JP2008241854A - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は画像形成装置が備えるローラの速度を制御する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for controlling the speed of a roller provided in an image forming apparatus.
特許文献1には、モータのシャフトに取り付けられ、反射面及び非反射面が裏面の外周に沿って交互に形成され、シャフトと同期回転するコードホイールと、コードホイールの裏面側に配設された発光素子及び受光素子からなる2つのセンサとを備え、両センサからの出力の平均を、モータの真の回転速度として求めることで、コードホイールがシャフトに対して偏心して取り付けられている場合の誤差を補償する光学式ロータリーエンコーダが開示されている。
しかしながら、特許文献1の手法は、2個のセンサからの出力平均を求めることで偏心によるモータの回転速度の誤差を補償するものであり、本願発明とは全く異なる手法が採用されている。
However, the method of
本発明の目的は、画像形成装置が備えるローラの回転軸から、ローラと同期回転する遮光板が偏心して取り付けられている場合であっても、ローラの回転速度を目標とする基準回転速度となるように制御することができる画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a reference rotational speed that targets the rotational speed of a roller even when a light shielding plate that rotates synchronously with the roller is eccentrically mounted from the rotational axis of the roller included in the image forming apparatus. An image forming apparatus that can be controlled as described above is provided.
本発明による画像形成装置は、ローラと同期回転し、中心から径方向に向けて幅が広くなるような形状の孔が形成された円盤状の遮光板と、発光部と前記発光部から出力された光を受光する受光部とが前記遮光板を挟むように配置されたセンサ手段と、前記発光部から出力された光が前記孔を介して前記受光部により受光される受光時間を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された受光時間を基に、前記発光部の光の前記孔の実際の通過距離である実通過距離を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された実通過距離と前記受光時間とから、前記ローラの回転速度が基準回転速度となるように前記ローラを制御するローラ制御手段とを備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention rotates in synchronization with a roller and is output from a disk-shaped light-shielding plate in which a hole having a shape that becomes wider in the radial direction from the center, a light emitting unit, and the light emitting unit. A sensor means arranged so that a light receiving part for receiving the received light sandwiches the light shielding plate, and a measurement for measuring a light reception time in which the light output from the light emitting part is received by the light receiving part through the hole Means, a calculation means for calculating an actual passage distance that is an actual passage distance of the light of the light emitting portion based on the light reception time measured by the measurement means, and an actual passage calculated by the calculation means Roller control means for controlling the roller so that the rotation speed of the roller becomes a reference rotation speed based on the distance and the light receiving time is provided.
この構成によれば、ローラと同期回転する円盤状の遮光板には、その中心から径方向に向けて幅が広くなるような形状の孔が形成され、センサ手段は、発光部と受光部とが遮光板を挟むように配置され、発光部から出力された光が孔を介して受光部により受光される受光時間が測定され、この受光時間を基に、発光部からの光が実際に孔を通過する距離を示す実通過距離が算出され、この実通過距離と受光時間とからローラの実際の回転速度が基準回転速度となるようにローラの回転速度が制御される。 According to this configuration, the disk-shaped light shielding plate that rotates in synchronization with the roller is formed with a hole having a shape that increases in width from the center toward the radial direction. Is arranged so as to sandwich the light shielding plate, and the light receiving time during which the light output from the light emitting unit is received by the light receiving unit through the hole is measured, and based on this light receiving time, the light from the light emitting unit is actually perforated The actual passing distance indicating the distance passing through is calculated, and the rotational speed of the roller is controlled from the actual passing distance and the light receiving time so that the actual rotational speed of the roller becomes the reference rotational speed.
すなわち、遮光板に形成された孔は、径方向に向けて幅が広くなるような形状を有しているため、受光部が孔を介して発光部からの光を受光する受光時間は、ローラに対する遮光板の偏心量に応じて異なるものとなることから、この受光時間に基づいて実通過距離を求めることができる。そして、この実通過距離と受光時間とから得られる回転速度が基準回転速度となるようにローラの回転速度を制御することで、画像形成装置が備えるローラの回転軸から、ローラと同期回転する遮光板が偏心して取り付けられている場合であっても、ローラの回転速度を目標とする基準回転速度となるように制御することができる。 That is, since the hole formed in the light shielding plate has a shape that becomes wider in the radial direction, the light receiving time for the light receiving unit to receive the light from the light emitting unit through the hole is a roller. Therefore, the actual passing distance can be obtained based on the light receiving time. Then, by controlling the rotation speed of the roller so that the rotation speed obtained from the actual passing distance and the light receiving time becomes the reference rotation speed, the light shielding that rotates synchronously with the roller from the rotation shaft of the roller included in the image forming apparatus. Even when the plate is mounted eccentrically, it can be controlled so that the rotational speed of the roller becomes the target reference rotational speed.
また、前記孔は、大きさ及び形状が同一であり前記遮光板の回転方向に一定の間隔を設けて配設された第1〜第4の孔の4つの孔であり、前記発光部から出力された光が前記第1〜第4の孔を介して前記受光部により受光される第1〜第4の受光時間を測定し、前記算出手段は、前記センサ手段と前記ローラの中心とを結ぶ直線をY軸として設定すると共に、前記遮光板と平行、かつ前記Y軸に直交する直線をX軸として設定し、前記第1及び第3の受光時間を用いて、前記第1の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過してから前記第3の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過するまでの第1の通過時間を算出し、この第1の通過時間を基に、前記第1及び第3の孔が前記ローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第1及び第3の孔の通過距離を示す第1の通過距離を算出する第1の算出手段と、前記第2及び第4の受光時間を用いて、前記第4の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過してから前記第2の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過するまでの第2の通過時間を算出し、この第2の通過時間を基に、前記第2及び第4の孔が前記ローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第2及び第4の孔の通過距離を示す第2の通過距離を算出する第2の算出手段と、前記第1の受光時間と前記第3の受光時間とを基に、前記第1の孔と前記第3の孔とが前記ローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第1及び第3の孔の通過距離を示す第3の通過距離を算出する第3の算出手段と、前記第2の受光時間と前記第4の受光時間とを基に、前記第2の孔と前記第4の孔とが前記ローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第2及び第4の孔の通過距離を示す第4の通過距離を算出する第4の算出手段と、前記第1〜第4の算出手段により算出された前記第1〜第4の通過距離を基に、前記発光部からの光の前記第1〜第4の孔の実通過距離を示す第1〜第4の実通過距離を算出する第5の算出手段とを備え、前記ローラ制御手段は、前記第1〜第4の受光時間と前記第1〜第4の実通過距離とから、前記ローラの回転速度が前記基準速度となるように前記ローラを制御することが好ましい。 The holes are four holes of the first to fourth holes that are the same in size and shape and are arranged at regular intervals in the rotation direction of the light shielding plate, and are output from the light emitting unit. The first to fourth light receiving times during which the received light is received by the light receiving unit through the first to fourth holes are measured, and the calculating means connects the sensor means and the center of the roller. A straight line is set as the Y axis, a straight line parallel to the light shielding plate and orthogonal to the Y axis is set as the X axis, and the width of the first hole is determined using the first and third light receiving times. A first passage time from the center of the direction passing through the sensor means to the passage of the center of the width direction of the third hole through the sensor means is calculated, and based on the first passage time, When it is assumed that the first and third holes are shifted only from the center of the roller to the X axis, The first calculating means for calculating the first passing distance indicating the passing distance of the first and third holes of the light from the light emitting section, and the second and fourth light receiving times, and The second passage time from the time when the center in the width direction of the four holes passes through the sensor means to the time when the center in the width direction of the second hole passes through the sensor means is calculated. Based on the time, it is assumed that the second and fourth holes are deviated from the center of the roller only to the X-axis, and the passing distance of the light from the light emitting portion through the second and fourth holes Based on the second calculating means for calculating the second passing distance indicating the first light receiving time and the third light receiving time, the first hole and the third hole are connected to the roller. The first and third holes through which the light from the light-emitting portion passes when it is assumed that the center is shifted only in the Y-axis direction. Based on the third calculation means for calculating the third passing distance shown, the second light receiving time and the fourth light receiving time, the second hole and the fourth hole are A fourth calculating means for calculating a fourth passing distance indicating a passing distance of the light from the light emitting portion through the second and fourth holes when it is assumed that it is shifted only in the Y-axis direction from the center; 1st which shows the actual passage distance of the said 1st-4th hole of the light from the said light emission part based on the said 1st-4th passage distance calculated by the said 1st-4th calculation means -5th calculation means for calculating the 4th actual passage distance, The roller control means is the above-mentioned roller from the 1st-4th light reception time and the 1st-4th actual passage distance. It is preferable to control the roller so that the rotation speed of the roller becomes the reference speed.
この構成によれば、遮光板は、大きさ及び形状が同一であり前記遮光板の回転方向に一定の間隔を設けて配設された第1〜第4の孔を備え、発光部から出力された光が第1〜第4の孔を介して受光部により受光される第1〜第4の受光時間が測定される。そして、第1の孔の幅方向の中心がセンサ手段を通過してから第3の孔の幅方向の中心がセンサ手段を通過するまでの第1の通過時間が算出され、この第1の通過時間を基に、第1及び第3の孔が前記ローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、発光部からの光の第1及び第3の孔の通過距離を示す第1の通過距離が算出される。 According to this configuration, the light shielding plate has the same size and shape, and includes the first to fourth holes arranged at regular intervals in the rotation direction of the light shielding plate, and is output from the light emitting unit. The first to fourth light receiving times when the received light is received by the light receiving unit through the first to fourth holes are measured. The first passage time from when the center in the width direction of the first hole passes through the sensor means until the center in the width direction of the third hole passes through the sensor means is calculated. Based on the time, it is assumed that the first and third holes indicate the passing distances of the first and third holes of the light from the light emitting unit when it is assumed that the first and third holes are shifted only from the center of the roller to the X axis. A passing distance of 1 is calculated.
また、第2の孔の幅方向の中心がセンサ手段を通過してから第4の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過するまでの第2の通過時間が算出され、この第2の通過時間を基に、第2及び第4の孔がローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、発光部からの光の第2及び第4の孔の通過距離を示す第2の通過距離が算出される。 Further, a second passage time from the time when the center of the second hole in the width direction passes through the sensor means to the time when the center of the width direction of the fourth hole passes through the sensor means is calculated. Based on the passage time, the second and fourth holes indicate the passage distances of the second and fourth holes for light from the light emitting section when it is assumed that the second and fourth holes are shifted from the center of the roller only to the X axis. A passing distance of 2 is calculated.
また、第1の受光時間と第3の受光時間とを基に、第1の孔と第3の孔とがローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第1及び第3の孔の通過距離を示す第3の通過距離が算出される。また、第2の受光時間と第4の受光時間とを基に、第2の孔と第4の孔とがローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、発光部からの光の第2及び第4の孔の通過距離を示す第4の通過距離が算出される。そして、これら第1〜第4の通過距離を基に、発光部からの光の第1〜第4の孔の実通過距離を示す第1〜第4の実通過距離が算出され、第1〜第4の受光時間と第1〜第4の実通過距離とから、ローラの回転速度が前記基準速度となるようにローラが制御される。すなわち、第1〜第4の孔に対応する四箇所の位置において速度が一定となるようにローラの回転速度が制御されるため、ローラの回転速度をより精度良く基準回転速度に制御することが可能となる。 Further, the light emitting unit when it is assumed that the first hole and the third hole are displaced only in the Y-axis direction from the center of the roller based on the first light receiving time and the third light receiving time. A third passing distance indicating the passing distance of the light from the first and third holes is calculated. Further, based on the second light receiving time and the fourth light receiving time, from the light emitting unit when it is assumed that the second hole and the fourth hole are displaced only in the Y-axis direction from the center of the roller. A fourth passage distance indicating the passage distance of the second and fourth holes is calculated. And based on these 1st-4th passage distance, the 1st-4th real passage distance which shows the actual passage distance of the 1st-4th hole of the light from a light-emitting part is computed, and the 1st-1st The roller is controlled from the fourth light receiving time and the first to fourth actual passing distances so that the rotational speed of the roller becomes the reference speed. That is, since the rotation speed of the roller is controlled so that the speed is constant at the four positions corresponding to the first to fourth holes, the rotation speed of the roller can be controlled to the reference rotation speed with higher accuracy. It becomes possible.
また、前記第1の算出手段は、式(A)の演算により前記第1の通過距離を算出し、前記第2の算出手段は、式(B)の演算により前記第2の通過距離を算出することが好ましい。 The first calculating means calculates the first passing distance by the calculation of the formula (A), and the second calculating means calculates the second passing distance by the calculation of the formula (B). It is preferable to do.
W1x=W3x=2・W・T13/T・・・(A)
W2x=W4x=2・W・T42/T・・・(B)
但し、W1xは前記第1の孔における前記第1の通過距離を示し、W3xは前記第3の孔における前記第1の通過距離を示し、Wは前記遮光板が前記ローラから偏心していない場合における前記発光部からの光の前記第1〜第4の孔の各々の所定の通過距離を示し、T13は前記第1の通過時間を示し、Tは前記遮光板が1周するまでに要する所定の周期を示し、W2x及びW4xは前記第2の通過距離を示し、T42は第2の通過時間を示す。
W1x = W3x = 2 · W · T13 / T (A)
W2x = W4x = 2 · W · T42 / T (B)
However, W1x shows the 1st passage distance in the 1st hole, W3x shows the 1st passage distance in the 3rd hole, and W is when the shading plate is not eccentric from the roller A predetermined passing distance of each of the first to fourth holes of the light from the light emitting unit is indicated, T13 indicates the first passing time, and T is a predetermined required for the light shielding plate to make one round. W2x and W4x indicate the second passing distance, and T42 indicates the second passing time.
この構成によれば、式(A)の演算により第1の通過距離が算出され、式(B)の演算により第2の通過距離が算出されるため、第1及び第2の通過距離をより精度良く算出することができる。 According to this configuration, the first passing distance is calculated by the calculation of the formula (A), and the second passing distance is calculated by the calculation of the formula (B). It is possible to calculate with high accuracy.
また、前記第1〜第4の孔は、径方向の2つの辺の交点が前記遮光板の中心に位置するように前記遮光板に形成され、前記第3の算出手段は、式(C)の演算により前記第1及び第3の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を算出し、このずれ量から前記第3の通過距離を算出し、前記第4の算出手段は、式(D)の演算により前記第2及び第4の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を算出し、このずれ量から前記第4の通過距離を算出することが好ましい。 Further, the first to fourth holes are formed in the light shielding plate so that an intersection of two sides in the radial direction is located at the center of the light shielding plate, and the third calculation means is represented by the formula (C) The amount of deviation of the first and third holes in the Y-axis direction from the center of the roller is calculated by the calculation of, and the third passage distance is calculated from the amount of deviation, and the fourth calculation means includes: It is preferable that a deviation amount in the Y-axis direction of the second and fourth holes from the center of the roller is calculated by the calculation of the equation (D), and the fourth passage distance is calculated from the deviation amount.
b=π・L(T1−T3)/θ・T・・・(C)
c=π・L(T2−T4)/θ・T・・・(D)
但し、bは前記第1及び第3の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を示し、cは前記第2及び第4の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を示し、Lは前記ローラの中心から前記発光部の光が前記第1〜第4の孔を通過する位置までの所定の距離を示し、T1〜T4は前記第1〜第4の受光時間を示し、θは前記第1〜第4の孔の各々における径方向の2辺のなす角度を示す。
b = π · L (T1−T3) / θ · T (C)
c = π · L (T2−T4) / θ · T (D)
Where b represents the amount of displacement of the first and third holes in the Y-axis direction from the center of the roller, and c represents the displacement of the second and fourth holes in the Y-axis direction from the center of the roller. L represents a predetermined distance from the center of the roller to the position where the light from the light emitting unit passes through the first to fourth holes, and T1 to T4 represent the first to fourth light receiving times. And θ represents an angle formed by two sides in the radial direction in each of the first to fourth holes.
この構成によれば、式(C)の演算により第1及び第3の孔のローラの中心からのY軸方向におけるずれ量が算出され、このずれ量から第3の通過距離が算出されると共に、式(D)の演算により第2及び第4の孔のローラの中心からのY軸方向におけるずれ量が算出され、このずれ量から第4の通過距離が算出されるため、第3及び第4の通過距離を精度良く算出することができる。 According to this configuration, the amount of deviation in the Y-axis direction from the centers of the rollers of the first and third holes is calculated by the calculation of Expression (C), and the third passage distance is calculated from the amount of deviation. , The amount of deviation in the Y-axis direction from the centers of the rollers of the second and fourth holes is calculated by the calculation of equation (D), and the fourth passage distance is calculated from the amount of deviation, so 4 can be calculated with high accuracy.
本発明によれば、画像形成装置が備えるローラの回転軸から、ローラと同期回転する遮光板が偏心して取り付けられている場合であっても、ローラの回転速度を目標とする基準回転速度となるように制御することができる。 According to the present invention, even when the light shielding plate that rotates synchronously with the roller is eccentrically attached from the rotation shaft of the roller included in the image forming apparatus, the rotation speed of the roller becomes the target rotation speed. Can be controlled.
図1は、本発明の実施の形態による画像形成装置の内部構成を概略的に示す図である。この図において、画像形成装置10は、タンデム型のカラープリンタを構成するものであり、記録紙(転写紙)にカラー画像をプリントする本体部12と、本体部12の上方に配設され、本体部12でカラー画像のプリントされた記録紙が排出される記録紙排出部14とから構成されている。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an internal configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In this figure, an
本体部12は、筐体18内の下部に配設された給紙カセット20と、筐体18内の上部に配設された画像形成部22と、筐体18内における画像形成部22の下方に配設された転写搬送部24と、筐体18内における転写搬送部24の下流側に配設された定着ユニット26と、給紙カセット20と転写搬送部24との間に配設された第1の搬送路28と、定着ユニット26と記録紙排出部14との間に配設された第2の搬送路30とを備えている。
The
給紙カセット20は、筐体18の外部に引き出すことで記録紙の補給が可能となるように構成されたもので、内部に集積された記録紙が図略の給紙ローラにより1枚ずつ第1の搬送路28側に繰り出されるようになっている。なお、この給紙カセット20は、記録紙のサイズに対応して所定個数が配設される。
The
画像形成部22は、記録紙上に複数のトナー画像を多重形成するようにしたもので、マゼンタのトナー画像を形成する第1の画像形成ユニット221、シアンのトナー画像を形成する第2の画像形成ユニット222、イエローのトナー画像を形成する第3の画像形成ユニット223、及びブラックのトナー画像を形成する第4の画像形成ユニット224が記録紙の搬送方向に沿って所定間隔をおいて配置されてなるものである。
The
各画像形成ユニット221乃至224は、感光体ドラム225と、感光体ドラム225の周面に対向して配設された帯電部226と、帯電部226の下流側であって感光体ドラム225の周面に対向して配設されたLEDプリントヘッド(例えば、ライン方向に7168の画素数を有する。)からなる露光部227と、露光部227の下流側であって感光体ドラム225の周面に対向して配設された現像装置228と、現像装置228の下流側であって感光体ドラム225の周面に対向して配設されたクリーニング部229とを備えている。また、感光体ドラム225の周面であって現像装置228とクリーニング部229との間に後述する転写ローラ244が対向配置されることで転写部230が形成される。
Each of the
なお、各画像形成ユニット221乃至224の感光体ドラム225は、図略の駆動モータにより図示の時計周り方向に回転するようになっている。また、第1乃至第4の画像形成ユニット221乃至224の現像装置228には、それぞれ上部にトナーボックスを備えている。そして、第1の画像形成ユニット221のトナーボックスには有彩色であるマゼンタのトナーが、第2の画像形成ユニット222のトナーボックスには有彩色であるシアンのトナーが、第3の画像形成ユニット223のトナーボックスには有彩色であるイエローのトナーが、第4の画像形成ユニット224のトナーボックスには無彩色であるブラックのトナーがそれぞれ収納されている。
The
転写搬送部24は、第1の画像形成ユニット221の近傍位置に配設された従動ローラ241と、第4の画像形成ユニット224の近傍位置に配設されたテンションローラ242と、従動ローラ241とテンションローラ242とに跨って配設された無端状画像担持体である転写ベルト243と、各画像形成ユニット221乃至224の感光体ドラム225の現像装置228の下流側における位置に転写ベルト243を介して圧接可能に配設された4つの転写ローラ244と、テンションローラ242の下方における転写ベルト243に近接した位置に配設された反射型フォトセンサ245と、反射型フォトセンサ245の下流側における転写ベルト243に接する位置に配設されたブレード246とを備えている。
The
この転写搬送部24では、第1の搬送路28から搬送されてきた記録紙を図略の駆動モータにより図示の反時計周り方向に回転する転写ベルト243上に静電吸着して下流側に搬送すると共に、各画像形成ユニット221乃至224の転写部230の位置で記録紙に対してトナー像が転写されるようになっている。この転写ベルト243は、例えばシリコーン等で表面をコーティングしたポリイミド樹脂等の耐熱性を有する合成樹脂材料により構成されている。
In the
また、この転写搬送部24に設けられた反射型フォトセンサ245は、転写ベルト243の移送方向と直交する幅方向(主走査方向)の両端部に配設され、転写ベルト243に形成されるトナー像の濃度を検出する。
In addition, the
反射型フォトセンサ245は、それぞれ転写ベルト243に向けて送光する発光ダイオード等で構成された発光部と、転写ベルト243で反射された反射光を受光するフォトダイオード等で構成された受光部と、この受光部で受光した反射光量を電圧値に変換する検出回路部とを備えている。
The
また、ブレード246は、転写ベルト243上のトナー等の付着物を掻き取るためのもので、転写ベルト243の幅方向寸法と略同等の長さに形成され、その先端部が常に転写ベルト243表面に当接した状態で配設されている。なお、このブレード246は、付着物の掻き取り動作を実行する必要のないときは転写ベルト243から離反させておき、付着物の掻き取り動作を実行する必要が生じたときにのみ転写ベルト243表面に当接させる構成としてもよい。
The
定着ユニット26は、画像形成部22の感光体ドラム225の表面に形成された各トナー像が多重転写された記録紙を加熱することにより定着処理するものであり、熱遮蔽ボックス261と、熱遮蔽ボックス261内の上部に配設され、ヒータが内蔵された定着ローラ262と、熱遮蔽ボックス261内の下部において定着ローラ262に圧接して配設された加圧ローラ263と、熱遮蔽ボックス261内の定着ローラ262及び加圧ローラ263の前部に配設され、転写搬送部24から搬送されてきた記録紙を定着ローラ262及び加圧ローラ263間に案内する前搬送路264と、熱遮蔽ボックス261内の定着ローラ262及び加圧ローラ263の後部に配設され、定着処理された記録紙を第2の搬送路30に案内する後搬送路265とを備えている。
The fixing
第1の搬送路28は、給紙カセット20から繰り出されてきた記録紙を転写搬送部24側に搬送するものであり、所定位置に配設された複数の搬送ローラ対281と、転写搬送部24の手前に配設され、画像形成部22の画像形成動作と給紙動作とのタイミングを取るためのレジストローラ対282とを備えている。これらの複数の搬送ローラ対281とレジストローラ対282とは、図略の駆動モータによりそれぞれ電磁クラッチを介して回転駆動される。なお、レジストローラ対282の手前にフォトインタラプタ等で構成されたレジストセンサ283が配設されており、記録紙の先端がレジストローラ対282にまで搬送されてくると、レジストセンサ283からの出力信号に基づいて記録紙の搬送が一旦停止される。
The
第2の搬送路30は、定着ユニット26で定着処理された記録紙を記録紙排出部14に搬送するものであり、所定位置に複数の搬送ローラ対301が配設されると共に、出口側に排出ローラ対302が配設されている。これらの搬送ローラ対301及び排出ローラ対302は、図略の駆動モータにより電磁クラッチを介して回転駆動されるようになっている。
The
記録紙排出部14は、本体部12を構成する筐体18の上面に本体部12と一体に形成されたもので、第2の搬送路30から搬送されてきた定着処理の終了した記録紙を画像の形成された面が裏側になるようにして順次集積する。
The recording
このように構成された画像形成装置10は、次のように動作する。すなわち、画像形成部22の各感光体ドラム225では、帯電部226で表面に静電領域が形成され、この静電領域が露光部227からの出力光により露光されることで画像データに基づく静電潜像が形成され、その後に現像装置228でトナー像が形成される。また、定着ユニット26の定着ローラ262では、図略の電圧供給部により内蔵ヒータに電圧が印加されることで通電され、定着ローラ262の表面が定着可能温度になるように加熱制御される。
The
一方、給紙カセットから指定サイズの記録紙が繰り出され、第1の搬送路28によりレジストローラ対282の手前にまで搬送され、一旦停止される。そして、レジストローラ対282の手前にまで搬送されてきた記録紙は、画像形成部22の画像形成動作とのタイミングが図られたうえで転写搬送部24に搬送され、各画像形成ユニット221乃至224で記録紙にトナー像が順次転写される。すなわち、記録紙に対しマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー及びブラックトナーの順で互いに重ねられた状態で画像が転写される。
On the other hand, a recording paper of a specified size is fed out from the paper feed cassette, conveyed to the front of the
そして、このトナー像の転写された記録紙は、定着ユニット26内に搬送され、定着ローラ262により加熱されつつ定着ローラ262と加圧ローラ263とで挟持されて下流側に搬送され、第2の搬送路30により記録紙排出部14に排出される。トナー像を記録紙に転写した各感光体ドラム225は、クリーニング部229で表面に残留したトナーが除去される。この動作が順次繰り返されて、所定枚数の記録紙に対するプリントが実行される。
Then, the recording sheet on which the toner image is transferred is conveyed into the fixing
図2及び図3は、テンションローラ242と遮光板410との配置関係を示した図である。図2に示すようにテンションローラ242の長手方向の端部には、遮光板410が配設されている。遮光板410は、円盤状の部材から構成され、その中心には、テンションローラ242の回転軸242aが嵌合される円筒状のホルダ415が形成されている。これにより遮光板410はテンションローラ242と同期回転する。回転軸242aの下方には、テンションローラ242を図略の筐体に取り付けるための支持部材416が配設されている。遮光板410の上方には、光を照射する発光部421と、発光部421から照射された光を受光する受光部422とを備えるフォトインタラプタ420が配設されている。フォトインタラプタ420の下方には、フォトインタラプタ420を図略の筐体に取り付けるための支持部材430が取り付けられている。発光部421は、遮光板410を介して受光部422と対向するように配設されている。また、遮光板410には、遮光板410の中心O1から遮光板410の径方向に向けて幅が広くなるようなほぼ扇状の第1〜第4の孔411〜414が形成されている。
2 and 3 are diagrams showing the positional relationship between the
図3に示すように、第1〜第4の孔411〜414は、大きさ及び形状が同一であり遮光板410の回転方向A2に一定の間隔を設けて配設されている。すなわち、第1〜第4の孔411〜414は、第1の孔411の幅方向の中心及び中心O1間を結ぶ直線L11と第2の孔412の幅方向の中心及び中心O1間を結ぶ直線L12とのなす角度θ1、直線L12と第3の孔413の幅方向の中心及び中心O1間を結ぶ直線L13とのなす角度θ2、直線L13と第4の孔414及び中心O1間を結ぶ直線L14とのなす角度θ3、並びに直線L14と直線L11とのなす角度θ4が90度となるように配設されている。図3に示す位置P1は発光部421から照射された光を受光部422が受光する位置を示している。また、第1〜第4の孔411〜414は、各々、径方向の辺410aと辺410bとの交点が中心O1となるように遮光板410に形成されている。
As shown in FIG. 3, the first to
このように、遮光板410に径方向に向けて幅広がりとなるような第1〜第4の孔411〜414を形成したため、中心O1が中心O2に対して偏心している場合、この偏心の度合いに応じて、第1〜第4の受光時間T1〜T4が変化するため、この第1〜第4の受光時間T1〜T4を測定することで、テンションローラ242の回転速度を基準速度に制御することが可能となる。
As described above, since the first to
図4は、画像形成装置10の電気的な構成を示すブロック図である。画像形成装置10は、センサ部110、LAN通信部120、画像処理部130、制御部140、モータ180、表示部190、画像形成部191、LUT記憶部192、及びテンションローラ242を備えている。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the
センサ部110は、図2及び図3に示すフォトインタラプタ420から構成されている。LAN通信部120は、LAN(Local Area Network)インターフェイスにより構成され、制御部140の制御の下、LANを介して接続された端末装置(図略)からLANの通信プロトコルに従って送信される画像データを受信する。
The
画像処理部130は、LAN通信部120により受信された画像データに対して、ガンマ補正等の所定の画像処理を実行する。制御部140は、CPU、ROM、RAM等のマイクロコンピュータから構成され、画像形成装置10の全体制御を司るものであり、測定部150、算出部160、及びローラ制御部170の機能を備えている。これらの機能は、CPUがROMに記憶された制御プログラムを実行することで実現される。
The
測定部150は、発光部421から出力された光が前記第1〜第4の孔411〜414を介して受光部422により受光される時間である第1〜第4の受光時間T1〜T4を測定する。ここで、測定部150は、受光時間の測定を開始してから最初に取得した受光時間を第1の受光時間T1として特定し、2番目に取得した受光時間を第4の受光時間T4として特定し、3番目に取得した受光時間を第3の受光時間T3として特定し、4番目に取得した受光時間を第2の受光時間T2として特定する。
The measuring
算出部160は、測定部150により測定された第1〜第4の受光時間T1〜T4を基に、発光部421の光の第1〜第4の孔411〜414の実際の通過距離である第1〜第4の実通過距離W1〜W4を算出するものであり、第1〜第5の算出部161〜165を備えている。
The calculating
第1の算出部161は、図5及び図6に示すように、センサ部110の位置P1とテンションローラ242の中心O2とを結ぶ直線をY軸として設定すると共に、遮光板410と平行、かつY軸に直交する直線をX軸として設定し、第1及び第3の受光時間T1,T3を用いて、第1の孔411の幅方向の中心が位置P1を通過してから第3の孔413の幅方向の中心がセンサ部110の位置P1を通過するまでの第1の通過時間T13を算出し、この第1の通過時間T13を基に、第1及び第3の孔411,413がテンションローラ242の中心O2からX軸のみにずれていると仮定したときの、発光部421からの光の第1及び第3の孔411,413の通過距離を示す第1の通過距離W1x,W3x(=W1x)を算出する。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ここで、第1の算出部161は、式(A)の演算により第1の通過距離W1x,W3xを算出する。
Here, the
W1x=W3x=2・W・T13/T・・・(A)
但し、Wは遮光板410がテンションローラ242から偏心していない場合における発光部421からの光の第1〜第4の孔411〜414の各々の所定の通過距離を示し、T13は第1の通過時間を示し、Tは遮光板410が1周するまでに要する所定の周期を示す。
W1x = W3x = 2 · W · T13 / T (A)
However, W indicates a predetermined passing distance of each of the first to
なお、第1及び第3の孔411,413がテンションローラ242の中心O2からX軸のみにずれている場合とは、第1及び第3の孔411,413の幅方向の中心線C11がY軸と平行であるときに遮光板410の中心O1がX=0以外のX軸上に位置することを指す。
When the first and
第2の算出部162は、図5及び図6に示すように、第2及び第4の受光時間T2,T4を用いて、第4の孔414の幅方向の中心がセンサ部110の位置P1を通過してから第2の孔412の幅方向の中心がセンサ部110を通過するまでの第2の通過時間T42を算出し、この第2の通過時間T42を基に、第2及び第4の孔412,414がテンションローラ242の中心O2からX軸のみにずれていると仮定したときの、発光部421からの光の第2及び第4の孔412,414の通過距離を示す第2の通過距離W2x,W4xを算出する。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ここで、第2の算出部162は、式(B)の演算により第2の通過距離W2x,W4xを算出する。
Here, the
W2x=W4x=2・W・T42/T・・・(B)
なお、第2及び第4の孔412,414がテンションローラ242の中心O2からX軸のみにずれている場合とは、第2及び第4の孔412,414の幅方向の中心線C12がY軸と平行であるときに遮光板410の中心O1がX=0以外のX軸上に位置する場合を指す。
W2x = W4x = 2 · W · T42 / T (B)
When the second and
第3の算出部163は、第1の受光時間T1と第3の受光時間T3とを基に、第1の孔411と第3の孔413とがテンションローラ242の中心O2からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、発光部421からの光の第1及び第3の孔411,413の通過距離を示す第3の通過距離W1y,W3yを算出する。
Based on the first light reception time T1 and the third light reception time T3, the
なお、第1の孔411と第3の孔413とがテンションローラ242の中心O2からY軸方向のみにずれている場合とは、第1及び第3の孔411,413の幅方向の中心線C11がY軸と平行であるときに遮光板410の中心O1がY=0以外のY軸上に位置する場合を指す。
The case where the
ここで、第3の算出部163は、式(C)の演算により、テンションローラ242の中心O2に対する第1及び第3の孔411,413のY軸方向におけるずれ量bを算出し、このずれ量bから第3の通過距離W1y,W3yを算出する。
Here, the
b=π・L(T1−T3)/θ・T・・・(C)
但し、Lはテンションローラ242の中心O2から位置P1までの所定の距離を示し、θは第1〜第4の孔411〜414の各々における径方向の2辺410a,410bがなす所定の角度を示す。
b = π · L (T1−T3) / θ · T (C)
Here, L represents a predetermined distance from the center O2 of the
ここで、第3の算出部163は、式(E)を用いて第3の通過距離W1yを算出し、第3の通過距離W3yを式(F)を用いて算出する。
Here, the
W1y=(L+b)・W/L・・・(E)
W3y=(L−b)・W/L・・・(F)
第4の算出部164は、第2の受光時間T2と第4の受光時間T4とを基に、第2の孔412と第4の孔414とがテンションローラ242の中心O2からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、発光部421からの光の第2及び第4の孔412,414の通過距離を示す第4の通過距離W2y,W4yを算出する。
W1y = (L + b) · W / L (E)
W3y = (L−b) · W / L (F)
Based on the second light reception time T2 and the fourth light reception time T4, the
なお、第2の孔412と第4の孔414とがテンションローラ242の中心O2からY軸方向のみにずれている場合とは、第2及び第4の孔412,414の幅方向の中心線C11がY軸と平行であるときに遮光板410の中心O1がY=0以外のY軸上に位置する場合を指す。
Note that the case where the
ここで、第4の算出部164は、式(D)の演算により、テンションローラ242の中心O2に対する第2及び第4の孔412,414のY軸方向におけるずれ量cを算出し、このずれ量cから第4の通過距離W2y,W2yを算出する。
Here, the
c=π・L(T2−T4)/θ・T・・・(D)
ここで、第4の算出部164は、式(G)を用いて第4の通過距離W2yを算出し、式(H)を用いて第4の通過距離W4yを算出する。
c = π · L (T2−T4) / θ · T (D)
Here, the
W2y=(L+c)・W/L・・・(G)
W4y=(L−c)・W/L・・・(H)
第5の算出部165は、第1の算出部161により算出された第1の通過距離W1xと、第3の算出部163により算出された第3の通過距離W1yとから、LUT記憶部192に記憶されたルックアップテーブルを参照し、第1の実通過距離W1を算出する。
W2y = (L + c) · W / L (G)
W4y = (L−c) · W / L (H)
The
また、第5の算出部165は、第1の算出部161により算出された第1の通過距離W3xと、第3の算出部163により算出された第3の通過距離W3yとから、LUT記憶部192に記憶されたルックアップテーブルを参照し、第3の実通過距離W3を算出する。
In addition, the
また、第5の算出部165は、第2の算出部162により算出された第2の通過距離W2xと、第4の算出部164により算出された第4の通過距離W2yとから、LUT記憶部192に記憶されたルックアップテーブルを参照し、第2の実通過距離W2を算出する。
In addition, the
また、第5の算出部165は、第2の算出部162により算出された第2の通過距離W4xと、第4の算出部164により算出された第4の通過距離W4yとから、LUT記憶部192に記憶されたルックアップテーブルを参照し、第4の実通過距離W4を算出する。なお、図5及び図6において、W1〜W4は図示していない。
In addition, the
ローラ制御部170は、第1〜第4の受光時間T1〜T4と第1〜第4の実通過距離W1〜W4とから、テンションローラ242の回転速度が所定の基準回転速度v0となるようにモータ180を制御する。すなわち、ローラ制御部170は、第1の受光時間T1が、W1/v0となるようにモータ180の回転速度を調整し、第2の受光時間T2が、W2/v0となるようにモータ180の回転速度を調整し、第3の受光時間T3が、W3/v0となるようにモータ180の回転速度を調整し、第4の受光時間T4が、W4/v0となるようにモータ180の回転速度を調整する。
From the first to fourth light receiving times T1 to T4 and the first to fourth actual passing distances W1 to W4, the
モータ180は、ローラ制御部170の制御の下、テンションローラ242を回転させる。表示部190は、液晶表示パネル等から構成され、画像形成装置10の稼働状態等を示す種々の情報を表示する。画像形成部191は、図1に示す画像形成部22から構成され、転写ベルトにトナー像を形成する。
The
LUT記憶部192は、第1の通過距離W1x及び第3の通過距離W1yの値に応じて予め定められた第1の実通過距離W1と、第1の通過距離W3x及び第3の通過距離W3yの値に応じて予め定められた第3の実通過距離W3と、第2の通過距離W2x及び第4の通過距離W2yの値に応じて予め定められた第2の実通過距離W2と、第2の通過距離W4x及び第4の通過距離W4yの値に応じて予め定められた第4の実通過距離W4とをテーブル形式で記憶するルックアップテーブルを記憶している。なお、W1〜W4と、W1x,W1y,W2x,W2y,W3x,W3y,W4x,W4yとの関係は予め実験により得られたものが採用される。また、W1と、W1x,W1yとの関係は、W2とW2x,W2yとの関係、W3とW3x,W3yとの関係、及びW4とW4x,W4yとの関係と等しいため、LUT記憶部192は、W1と、W1x,W1yとの関係のみ記憶すればよい。
The
図5は、第1及び第3の孔411,413がY軸方向に対してのみずれている場合の遮光板410を示した図である。図6は、第2及び第4の孔412,414がX軸に対してのみずれている場合の遮光板410を示した図である。
FIG. 5 is a view showing the
図5に示すように、第1及び第3の孔411,413は、幅方向の中心線C11がY軸と平行になったときに、中心O1がY=0以外のY軸上に位置するため、Y軸に対してのみずれている。そのため、第1の通過時間T13は、T13=T/2となる。
As shown in FIG. 5, the first and
一方、図6に示すように、第2及び第4の孔412,414は幅方向の中心線C12がY軸と平行になったとき、中心O1はX=0以外のX軸上に位置するため、X軸に対してのみずれている。そのため、第2の通過時間T42≠T/2となる。具体的には、図6の場合、第2及び第4の孔412,414は中心線C12がY軸と平行になったとき、中心O1はX<0であるため、T42>T/2となる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the center line C12 in the width direction of the second and
ここで、第2及び第4の孔412,414がX軸に対してずれていない場合の第2及び第4の孔412,414の実通過距離をWとし、第2及び第4の孔412,414がX軸に対してのみずれている場合の第2及び第4の孔412,414の実通過距離をW´とすると、W:T/2=W´:T42の関係が成り立ち、W´=2・W・T42/Tが得られる。そして、このW´を第2及び第4の孔412,414がX軸に対してのみずれていると仮定したときの第2の通過距離W2x,W4xとすると、上記式(B)が得られる。
Here, when the second and
また、図5に示す第1の孔411の実通過距離をW´´とすると、第1及び第3の孔411,413は第3の孔413側にずれているので、W´´は、W´´=W+(b/L)・Wと表される。一方、第3の孔413の実通過距離をW´´´とすると、第1及び第3の孔411,413は第3の孔413側にずれているので、W´´´は、W´´´=W−(b/L)・Wと表される。ここで、Wにかかる時間をtとすると、第1の受光時間T1は、T1=((L+b)/L)・tと表され、第3の受光時間T3は、T3=((L−b)/L)・tと表される。そして、t/T=θ/2πからt=(θT)/2πを求め、この式をT1及びT3の式に代入し、T1−T3を求めると、T1−T3=(2b/L)・((θT)/2π))=b・θ・T/(π・L)が得られ、式(C)が得られる。
Further, if the actual passing distance of the
そして、図5において、式(C)から得られたずれ量bを用いてW´´を求めると、W´´:(L+b)=W:Lの関係が成り立つので、W´´は、W´´=(L+b)・W/Lとなる。また、図5において、W´´´を求めると、W´´´:(L−b)=W:Lの関係が成り立つので、W´´´は、W´´´=(L−b)・W/Lとなる。そして、W´´を第3の通過距離W1yとし、W´´´を第3の通過距離W3yとすると、上記式(E)、(F)が得られる。 Then, in FIG. 5, when W ″ is obtained using the deviation amount b obtained from the equation (C), the relationship of W ″ :( L + b) = W: L is established. ″ = (L + b) · W / L. Further, in FIG. 5, when W ″ ′ is obtained, the relationship W ″ ″ :( L−b) = W: L is established, and therefore W ″ ″ is W ′ ″ = (L−b). -W / L. When W ″ is the third passage distance W1y and W ″ is the third passage distance W3y, the above equations (E) and (F) are obtained.
また、図6において、第1及び第3の孔411,413がX軸に対してのみずれているとし、第1及び第3の孔411,413の実通過距離をW´とすると、W:T/2=W´:T13の関係が成り立ち、W´=2・W・T13/Tが得られる。そして、このW´を第1及び第3の孔411,413がX軸に対してのみずれていると仮定したときの第1の通過距離W1x,W3xとすると、式(A)が得られる。
In FIG. 6, assuming that the first and
また、図5において、第2及び第4の孔412,414がY軸に対してのみずれているとし、このときの第2及び第4の孔412,414のY軸に対するずれ量をcとし、第4の孔414の実通過距離をW´´とし、第2の孔412の実通過距離をW´´´とすると、式(C)と同様にして、式(D)に示すc=π・L(T2−T4)/θ・Tが得られる。
Further, in FIG. 5, it is assumed that the second and
そして、式(D)から得られたずれ量cを用いてW´´を求めると、W´´:(L+c)=W:Lの関係が成り立つので、W´´は、W´´=(L+c)・W/Lとなる。また、W´´´を求めると、W´´´:(L−c)=W:Lの関係が成り立つので、W´´´は、W´´´=(L−c)・W/Lとなる。そして、W´´を第4の通過距離W4yとし、W´´´を第4の通過距離W2yとすると、式(H)、(G)が得られる。 Then, when W ″ is obtained using the deviation amount c obtained from the equation (D), the relationship of W ″ :( L + c) = W: L is established, and therefore W ″ is W ″ = ( L + c) · W / L. Further, when W ″ ′ is obtained, the relationship of W ″ ″ :( L−c) = W: L is established, and therefore W ″ ″ is W ′ ″ = (L−c) · W / L. It becomes. When W ″ is the fourth passage distance W4y and W ″ is the fourth passage distance W2y, the equations (H) and (G) are obtained.
次に、画像形成装置10による処理について説明する。図7は、画像形成装置10の動作を示すフローチャートである。まず、ステップS1において、ローラ制御部170によりモータ180が駆動され、テンションローラ242が駆動されると、ステップS2において、測定部150は、センサ部110による測定結果を用いて第1〜第4の受光時間T1〜T4を測定する。
Next, processing by the
次に、ステップS3において、第1の算出部161は、第1及び第3の受光時間T1,T3を用いて、第1の通過時間T13を算出する。次に、ステップS4において、第2の算出部162は、第2及び第4の受光時間T2,T4を用いて、第2の通過時間T42を算出する。
Next, in step S3, the
次に、ステップS5において、第1の算出部161は、式(A)の演算を行い、第1の通過距離W1x,W3xを算出する。次に、ステップS6において、第2の算出部162は、式(B)の演算により第2の通過距離W2x,W4xを算出する。
Next, in Step S5, the
次に、ステップS7において、第3の算出部163は、式(C)の演算により第1及び第3の孔411,413のテンションローラ242の中心O2からのY軸方向におけるずれ量bを算出する。
Next, in step S7, the
次に、ステップS8において、第3の算出部163は、式(E)を用いて第3の通過距離W1yを算出し、式(F)を用いて第3の通過距離W3yを算出する。
Next, in step S8, the
次に、ステップS9において、第4の算出部164は、式(D)の演算により前記第2及び第4の孔412,414のテンションローラ242の中心O2からのY軸方向におけるずれ量cを算出する。次に、ステップS10において、第4の算出部164は、式(G)を用いて第4の通過距離W2yを算出し、式(H)を用いて第4の通過距離W4yを算出する。
Next, in step S9, the
次に、ステップS11において、第5の算出部165は、ルックアップテーブルを参照し、第1の通過距離W1x,W3x、及び第3の通過距離W1y,W3yから第1及び第3の実通過距離W1,W3を算出し、第2の通過距離W2x,W4x、及び第4の通過距離W2y,W4yから第2及び第4の実通過距離W2,W4を算出する。
Next, in step S11, the
次に、ステップS12において、ローラ制御部170は、第1〜第4の受光時間T1〜T4と第1〜第4の実通過距離W1〜W4とから、テンションローラ242の回転速度が所定の基準回転速度v0となるようにモータ180を制御する。
Next, in step S12, the
このように画像形成装置10によれば、遮光板410に形成された第1〜第4の孔411〜414は、径方向に向けて幅が広くなるような形状を有しているため、受光部422が第1〜第4の孔411〜414を介して発光部421からの光を受光する第1〜第4の受光時間T1〜T4は、テンションローラ242に対する遮光板410の偏心量に応じて異なるものとなることから、これら第1〜第4の受光時間T1〜T4に基づいて第1〜第4の実通過距離W1〜W4を求めることが可能となり、これら第1〜第4の実通過距離W1〜W4と第1〜第4の受光時間T1〜T4とから得られる回転速度が基準回転速度v0となるようにテンションローラ242の回転速度が制御される。そのため、テンションローラ242の中心O2から、遮光板410の中心O1が偏心して取り付けられている場合であっても、テンションローラ242の回転速度が目標とする基準回転速度v0となるように精度良く制御することができる。
As described above, according to the
なお、上記実施の形態では、遮光板410が備える孔を4つとしたがこれに限定されず、遮光板410が備える孔を2個、3個、5個以上としてもよい。また、上記実施の形態では、画像形成装置10は、テンションローラ242の回転速度を制御していたが、これに限定されず、テンションローラ242と同様にして他のローラの回転速度を制御してもよい。
In the above embodiment, the
10 画像形成装置
110 センサ部
120 LAN通信部
130 画像処理部
140 制御部
150 測定部
160 算出部
161〜165 第1〜第5の算出部
170 ローラ制御部
180 モータ
190 表示部
191 画像形成部
192 LUT記憶部
410 遮光板
411〜414 第1〜第4の孔
421 発光部
422 受光部
W1〜W4 第1〜第4の実通過距離
W1x,W3x 第1の通過距離
W2x,W4x 第2の通過距離
W1y,W3y 第3の通過距離
W2y,W4y 第4の通過距離
DESCRIPTION OF
Claims (4)
発光部と前記発光部から出力された光を受光する受光部とが前記遮光板を挟むように配置されたセンサ手段と、
前記発光部から出力された光が前記孔を介して前記受光部により受光される受光時間を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された受光時間を基に、前記発光部の光の前記孔の実際の通過距離である実通過距離を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された実通過距離と前記受光時間とから、前記ローラの回転速度が基準回転速度となるように前記ローラを制御するローラ制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。 A disk-shaped light shielding plate in which a hole having a shape that rotates in synchronization with the roller and widens in the radial direction from the center;
Sensor means arranged such that a light emitting unit and a light receiving unit that receives light output from the light emitting unit sandwich the light shielding plate,
Measuring means for measuring a light receiving time during which the light output from the light emitting unit is received by the light receiving unit through the hole;
Based on the light reception time measured by the measuring means, calculating means for calculating an actual passing distance that is an actual passing distance of the hole of the light of the light emitting unit;
An image forming apparatus comprising: a roller control unit configured to control the roller so that a rotation speed of the roller becomes a reference rotation speed based on the actual passing distance calculated by the calculation unit and the light reception time.
前記発光部から出力された光が前記第1〜第4の孔を介して前記受光部により受光される第1〜第4の受光時間を測定し、
前記算出手段は、
前記センサ手段と前記ローラの中心とを結ぶ直線をY軸として設定すると共に、前記遮光板と平行、かつ前記Y軸に直交する直線をX軸として設定し、前記第1及び第3の受光時間を用いて、前記第1の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過してから前記第3の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過するまでの第1の通過時間を算出し、この第1の通過時間を基に、前記第1及び第3の孔が前記ローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第1及び第3の孔の通過距離を示す第1の通過距離を算出する第1の算出手段と、
前記第2及び第4の受光時間を用いて、前記第4の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過してから前記第2の孔の幅方向の中心が前記センサ手段を通過するまでの第2の通過時間を算出し、この第2の通過時間を基に、前記第2及び第4の孔が前記ローラの中心からX軸のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第2及び第4の孔の通過距離を示す第2の通過距離を算出する第2の算出手段と、
前記第1の受光時間と前記第3の受光時間とを基に、前記第1の孔と前記第3の孔とが前記ローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第1及び第3の孔の通過距離を示す第3の通過距離を算出する第3の算出手段と、
前記第2の受光時間と前記第4の受光時間とを基に、前記第2の孔と前記第4の孔とが前記ローラの中心からY軸方向のみにずれていると仮定したときの、前記発光部からの光の前記第2及び第4の孔の通過距離を示す第4の通過距離を算出する第4の算出手段と、
前記第1〜第4の算出手段により算出された前記第1〜第4の通過距離を基に、前記発光部からの光の前記第1〜第4の孔の実通過距離を示す第1〜第4の実通過距離を算出する第5の算出手段とを備え、
前記ローラ制御手段は、前記第1〜第4の受光時間と前記第1〜第4の実通過距離とから、前記ローラの回転速度が前記基準速度となるように前記ローラを制御することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The holes are four holes of the first to fourth holes that have the same size and shape and are arranged at a certain interval in the rotation direction of the light shielding plate.
Measuring the first to fourth light receiving times when the light output from the light emitting unit is received by the light receiving unit through the first to fourth holes;
The calculating means includes
A straight line connecting the sensor means and the center of the roller is set as the Y axis, and a straight line parallel to the light shielding plate and orthogonal to the Y axis is set as the X axis, and the first and third light receiving times are set. Is used to calculate the first passage time from when the center in the width direction of the first hole passes through the sensor means until the center in the width direction of the third hole passes through the sensor means. Based on the first transit time, the first and third light beams from the light-emitting portion when the first and third holes are assumed to be shifted only from the center of the roller to the X axis. First calculating means for calculating a first passing distance indicating a passing distance of three holes;
Using the second and fourth light receiving times until the center in the width direction of the fourth hole passes through the sensor means until the center in the width direction of the second hole passes through the sensor means. When the second passage time is calculated, and based on the second passage time, it is assumed that the second and fourth holes are shifted only from the center of the roller to the X axis. Second calculating means for calculating a second passing distance indicating the passing distance of the light from the second and fourth holes;
Based on the first light reception time and the third light reception time, when it is assumed that the first hole and the third hole are shifted only in the Y-axis direction from the center of the roller, Third calculating means for calculating a third passing distance indicating a passing distance of the first and third holes of the light from the light emitting unit;
Based on the second light receiving time and the fourth light receiving time, it is assumed that the second hole and the fourth hole are shifted only in the Y-axis direction from the center of the roller. Fourth calculating means for calculating a fourth passing distance indicating a passing distance of the second and fourth holes of the light from the light emitting unit;
Based on the first to fourth passage distances calculated by the first to fourth calculation means, first to first indicating actual passage distances of the first to fourth holes of light from the light emitting unit. A fifth calculating means for calculating a fourth actual passing distance,
The roller control means controls the roller based on the first to fourth light receiving times and the first to fourth actual passing distances so that the rotation speed of the roller becomes the reference speed. The image forming apparatus according to claim 1.
前記第2の算出手段は、式(B)の演算により前記第2の通過距離を算出することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
W1x=W3x=2・W・T13/T・・・(A)
W2x=W4x=2・W・T42/T・・・(B)
但し、W1xは前記第1の孔における前記第1の通過距離を示し、W3xは前記第3の孔における前記第1の通過距離を示し、Wは前記遮光板が前記ローラから偏心していない場合における前記発光部からの光の前記第1〜第4の孔の各々の所定の通過距離を示し、T13は前記第1の通過時間を示し、Tは前記遮光板が1周するまでに要する所定の周期を示し、W2xは前記第2の孔における前記第2の通過距離を示し、W4xは前記第4の孔における前記第2の通過距離を示し、T42は第2の通過時間を示す。 The first calculating means calculates the first passing distance by the calculation of the formula (A),
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the second calculation unit calculates the second passage distance by an operation of an expression (B).
W1x = W3x = 2 · W · T13 / T (A)
W2x = W4x = 2 · W · T42 / T (B)
However, W1x shows the 1st passage distance in the 1st hole, W3x shows the 1st passage distance in the 3rd hole, and W is when the shading plate is not eccentric from the roller A predetermined passing distance of each of the first to fourth holes of the light from the light emitting unit is indicated, T13 indicates the first passing time, and T is a predetermined required for the light shielding plate to make one round. W2x indicates the second passing distance in the second hole, W4x indicates the second passing distance in the fourth hole, and T42 indicates the second passing time.
前記第3の算出手段は、式(C)の演算により前記第1及び第3の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を算出し、このずれ量から前記第3の通過距離を算出し、
前記第4の算出手段は、式(D)の演算により前記第2及び第4の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を算出し、このずれ量から前記第4の通過距離を算出することを特徴とする請求項2又は3記載の画像形成装置。
b=π・L(T1−T3)/θ・T・・・(C)
c=π・L(T2−T4)/θ・T・・・(D)
但し、bは前記第1及び第3の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を示し、cは前記第2及び第4の孔の前記ローラの中心からのY軸方向におけるずれ量を示し、Lは前記ローラの中心から前記発光部の光が前記第1〜第4の孔を通過する位置までの所定の距離を示し、T1〜T4は前記第1〜第4の受光時間を示し、θは前記第1〜第4の孔の各々における径方向の2辺のなす角度を示す。 The first to fourth holes are formed in the light shielding plate so that an intersection of two sides in the radial direction is located at the center of the light shielding plate,
The third calculation means calculates a deviation amount in the Y-axis direction of the first and third holes from the center of the roller by the calculation of Expression (C), and the third passage distance is calculated from the deviation amount. To calculate
The fourth calculation means calculates a deviation amount in the Y-axis direction of the second and fourth holes from the center of the roller by the calculation of Expression (D), and the fourth passage distance is calculated from the deviation amount. 4. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the image forming apparatus is calculated.
b = π · L (T1−T3) / θ · T (C)
c = π · L (T2−T4) / θ · T (D)
Where b represents the amount of displacement of the first and third holes in the Y-axis direction from the center of the roller, and c represents the displacement of the second and fourth holes in the Y-axis direction from the center of the roller. L represents a predetermined distance from the center of the roller to the position where the light from the light emitting unit passes through the first to fourth holes, and T1 to T4 represent the first to fourth light receiving times. And θ represents an angle formed by two sides in the radial direction in each of the first to fourth holes.
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