JP2009180304A - Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same - Google Patents
Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009180304A JP2009180304A JP2008020315A JP2008020315A JP2009180304A JP 2009180304 A JP2009180304 A JP 2009180304A JP 2008020315 A JP2008020315 A JP 2008020315A JP 2008020315 A JP2008020315 A JP 2008020315A JP 2009180304 A JP2009180304 A JP 2009180304A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- frequency
- drive system
- amplitude value
- meshing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
本発明は、歯車駆動系の歯車異常検出方法、歯車異常検出装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a gear abnormality detection method, a gear abnormality detection device, and an image forming apparatus using the same.
一般に、画像形成装置においては、例えば感光体や駆動ローラ等の回転体が用いられている。これらの回転体は動力源から歯車を介して動力が伝達されて、回転している。 In general, in an image forming apparatus, for example, a rotating body such as a photoconductor and a driving roller is used. These rotating bodies are rotated by receiving power from a power source through gears.
高画質な画像を得るためには、これらの回転体の回転数を一定に保つ必要がある。 In order to obtain a high-quality image, it is necessary to keep the rotational speed of these rotating bodies constant.
例えば特許文献1には、駆動ローラ等の回転体の回転速度の変動量を、各回転体毎に検出して補正することで、回転体の回転数を一定に保つ画像形成装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes an image forming apparatus that keeps the number of rotations of a rotating body constant by detecting and correcting the amount of change in the rotational speed of the rotating body such as a drive roller for each rotating body. Yes.
特許文献2には、感光体の回転変動が起きたときに回転が制御され、回転変動を修正する駆動修正値を感光体に加えることで感光体を一定の回転状態で回転させることができる画像形成装置が記載されている。 Patent Document 2 discloses an image in which rotation is controlled when rotation fluctuation of the photoconductor occurs, and the photoconductor can be rotated in a constant rotation state by adding a drive correction value for correcting the rotation fluctuation to the photoconductor. A forming apparatus is described.
しかし、いずれの特許文献に記載の画像形成装置でも、感光体や駆動ローラに駆動力を伝達する歯車が劣化して割れると、回転速度を一定に保てず画質が劣化するという問題があった。 However, in any of the image forming apparatuses described in the patent documents, there is a problem in that the image quality deteriorates because the rotation speed cannot be kept constant if the gears that transmit the driving force to the photosensitive member and the driving roller are deteriorated and cracked. .
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、歯車を割れる前に交換可能にする歯車異常検出方法、歯車異常検出装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a gear abnormality detection method, a gear abnormality detection device, and an image forming apparatus using the gear abnormality detection method that can be exchanged before breaking the gear. To do.
前記課題を解決するための手段として、本発明に係る歯車異常検出方法は、複数の歯車からなる歯車駆動系の前記各歯車の異常を検出する歯車異常検出方法において、前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅値を示す噛み合いデータを記憶し、前記歯車駆動系の回転信号を検出し、前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求め、前記フーリエ変換後の周波数及び振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定し、前記異常箇所を表示するものである。ここで、回転信号とは、一定回転数毎に出力されるパルス信号であり、エンコーダ、ドップラーセンサ等の出力信号や、モータのFG信号をいう。 As a means for solving the above-mentioned problems, a gear abnormality detection method according to the present invention is a gear abnormality detection method for detecting abnormality of each gear of a gear drive system composed of a plurality of gears. Storing the drive system data and the meshing data indicating the meshing frequency and amplitude value of the gear drive system in a normal state, detecting the rotation signal of the gear drive system, and Fourier transforming the rotation signal to perform frequency and amplitude values Based on the frequency and amplitude value after the Fourier transform and the meshing data, a frequency that is larger than the amplitude value at normal time is obtained, and corresponds to the frequency among the gears of the drive system data. A gear to be operated is specified as an abnormal location, and the abnormal location is displayed. Here, the rotation signal is a pulse signal output at every fixed rotation speed, and means an output signal from an encoder, a Doppler sensor or the like, or an FG signal of a motor.
歯車に摩耗、ひび割れ、破損等の異常があると、歯車駆動系の回転信号に乱れが生じ、この回転信号をフーリエ変換して得られる振幅値が変化する。従って、回転信号をフーリエ変換した周波数及び振幅値と、噛み合いデータ及び駆動系統データに基づいて歯車の異常箇所を特定することができる。 If the gear has an abnormality such as wear, cracking or breakage, the rotation signal of the gear drive system is disturbed, and the amplitude value obtained by Fourier transforming this rotation signal changes. Therefore, the abnormal portion of the gear can be identified based on the frequency and amplitude values obtained by Fourier transforming the rotation signal, the mesh data, and the drive system data.
又、歯車の異常箇所を表示するので、歯車の劣化による異常を感知して、歯車を劣化して割れる前に交換することができる。 Further, since the abnormal part of the gear is displayed, it is possible to detect an abnormality caused by the deterioration of the gear and replace it before the gear is deteriorated and cracked.
又、複数の歯車からなる歯車駆動系の前記各歯車の異常を検出する歯車異常検出装置において、前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅を表す噛み合いデータを記憶する記憶手段と、前記歯車駆動系の回転信号を検出する回転検出手段と、前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求める演算手段と、前記フーリエ変換後の周波数及び振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定する特定手段と、前記異常箇所を表示する表示手段と、を有することが好ましい。 In the gear abnormality detection device for detecting an abnormality of each gear of the gear drive system composed of a plurality of gears, drive system data indicating the meshing frequency of each gear, and the meshing frequency and amplitude of the gear drive system in a normal state Storage means for storing meshing data representing the rotation, rotation detection means for detecting a rotation signal of the gear drive system, calculation means for Fourier-transforming the rotation signal to obtain a relationship between a frequency and an amplitude value, and after the Fourier transformation A frequency that is greater than the amplitude value at the time of normality based on the frequency and amplitude value of the gear and the meshing data, and that identifies the gear corresponding to the frequency among the gears of the drive system data as an abnormal location It is preferable to have a means and a display means for displaying the abnormal part.
更に、画像データに基づいて感光体上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記感光体上のトナー画像を用紙に転写する転写部と、前記用紙に転写されたトナー像を定着する定着部と、前記画像形成部、転写部、定着部を、歯車を介して駆動する歯車駆動系とからなる画像形成装置において、前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅を表す噛み合いデータを記憶する記憶手段と、前記歯車駆動系の回転信号を検出する回転検出手段と、前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求める演算手段と、前記フーリエ変換後の周波数及び振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定する特定手段と、前記異常箇所を表示する表示手段と、を有する歯車異常検出装置を備えたことが好ましい。 Further, an image forming unit that forms a toner image on the photoconductor based on the image data, a transfer unit that transfers the toner image on the photoconductor to a sheet, and a fixing unit that fixes the toner image transferred to the sheet And a gear drive system that drives the image forming unit, the transfer unit, and the fixing unit via gears, and drive system data that indicates the meshing frequency of each gear, and the gear drive in a normal state. Storage means for storing meshing data representing the meshing frequency and amplitude of the system, rotation detecting means for detecting the rotation signal of the gear drive system, and arithmetic means for obtaining a relationship between the frequency and the amplitude value by Fourier transforming the rotation signal And, based on the frequency and amplitude value after the Fourier transform and the mesh data, obtain a frequency where the amplitude value is larger than the normal amplitude value, and the gear of the drive system data Specifying means for specifying a gear corresponding to Chi the frequency as abnormal part, a display means for displaying the abnormal place, it is preferable provided with a gear abnormality detection device including a.
本発明の歯車異常検出方法、歯車異常検出装置及びこれを用いた画像形成装置によれば、回転信号をフーリエ変換した周波数及び振幅値と、噛み合いデータ及び駆動系統データに基づいて歯車の異常箇所を特定するので、ユニット内のより詳細な歯車の異常箇所を特定でき、歯車の交換作業性が向上する。 According to the gear abnormality detection method, the gear abnormality detection device and the image forming apparatus using the same according to the present invention, the abnormality portion of the gear is determined based on the frequency and amplitude values obtained by Fourier transforming the rotation signal, the mesh data, and the drive system data. Since it identifies, the more detailed abnormal part of a gear in a unit can be identified, and the workability of gear replacement improves.
又、歯車の異常箇所を表示するので、ユーザは歯車の劣化による異常を感知して、歯車を劣化して割れる前に交換することができる。 Further, since the abnormal part of the gear is displayed, the user can detect the abnormality due to the deterioration of the gear and replace it before the gear is deteriorated and broken.
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に、本発明の歯車異常検出方法を実施し、本発明の歯車異常検出装置11を用いた画像形成装置12を示す。まず、画像形成装置12の概略構成を説明する。画像形成装置12は、画像形成装置本体12aの内部のほぼ中央部に像担持体として中間転写ベルト13を備えている。中間転写ベルト13は、ローラ14a、14bの外周部に支持されて矢印A方向に回転駆動されるようになっている。駆動ローラ14aは図示しない駆動モータに連結され、この駆動ローラ14aの回転に伴い、従動ローラ14bが従動回転するようになっている。中間転写ベルト13の下部水平部の下には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色にそれぞれ対応する4つのプリントユニット15Y、15M、15C、15Kが中間転写ベルト13に沿って並んで配置されている。プリントユニット15Y、15M、15C、15Kの形状は、それぞれ同一である。各プリントユニット15Y、15M、15C、15Kは、感光体ドラム16及び現像装置17等をそれぞれ有している。各感光体ドラム16の周囲には、中間転写ベルト13を挟んで各感光体ドラム16と対向する1次転写ローラ18がそれぞれ配置されている。現像装置17は、中間転写ベルト13を挟んで上方に配設されたカートリッジ装着部19に着脱可能に設けられたトナーカートリッジ21と、トナー補給通路(図示せず)を介してそれぞれ連通している。中間転写ベルト13の駆動ローラ14aで支持された部分には、2次転写ローラ(転写ローラ)23が圧接されており、2次転写ローラ23と中間転写ベルト13とのニップ部が、転写部24になっている。通紙路25aの更に下流には定着ローラ26と加圧ローラ27とが配設されており、この圧接部が定着部28となっている。 FIG. 1 shows an image forming apparatus 12 that implements the gear abnormality detection method of the present invention and uses the gear abnormality detection device 11 of the present invention. First, a schematic configuration of the image forming apparatus 12 will be described. The image forming apparatus 12 includes an intermediate transfer belt 13 as an image carrier at a substantially central portion inside the image forming apparatus main body 12a. The intermediate transfer belt 13 is supported on the outer periphery of the rollers 14a and 14b and is driven to rotate in the direction of arrow A. The drive roller 14a is connected to a drive motor (not shown), and the driven roller 14b is driven to rotate as the drive roller 14a rotates. Below the lower horizontal portion of the intermediate transfer belt 13 are four print units 15Y, 15M, 15C, and 15K corresponding to the respective colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Arranged along the transfer belt 13 side by side. The print units 15Y, 15M, 15C, and 15K have the same shape. Each print unit 15Y, 15M, 15C, 15K has a photosensitive drum 16, a developing device 17, and the like. Around each photosensitive drum 16, a primary transfer roller 18 facing each photosensitive drum 16 with the intermediate transfer belt 13 interposed therebetween is disposed. The developing device 17 communicates with a toner cartridge 21 detachably provided in a cartridge mounting portion 19 disposed above the intermediate transfer belt 13 via a toner supply passage (not shown). . A portion of the intermediate transfer belt 13 supported by the driving roller 14 a is in pressure contact with a secondary transfer roller (transfer roller) 23, and a nip portion between the secondary transfer roller 23 and the intermediate transfer belt 13 is a transfer portion 24. It has become. A fixing roller 26 and a pressure roller 27 are disposed further downstream of the sheet passing path 25 a, and the pressure contact portion serves as a fixing portion 28.
画像形成装置12の下部には、給紙部29が設けられている。給紙部29内に積載収容された用紙Sは、最上部のものから1枚ずつ通紙路25bに送り出されることになる。また画像形成装置12の側部には循環路31が設けられている。排紙ローラ32でスイッチバックした片面印刷済みの用紙は、循環路31を介して下方に搬送され、未印刷面が中間転写ベルト13側に向いた状態で通紙路25cを再度上方に搬送されるようになっている。前記循環路31の下方には、手差し給紙装置33が設けられる。手差し給紙装置33と給紙部29からの通紙路25cには、図1に代表的に示すように用紙Sを給紙するための給紙ローラ34が配設されている。また35はプリントユニット15Y、15M、15C、15Kに画像信号に基づいて露光する露光部35を示す。 A paper feeding unit 29 is provided below the image forming apparatus 12. The sheets S stacked and accommodated in the sheet feeding unit 29 are sent one by one from the uppermost one to the sheet passing path 25b. A circulation path 31 is provided on the side of the image forming apparatus 12. The single-sided printed paper that is switched back by the paper discharge roller 32 is conveyed downward through the circulation path 31, and is conveyed upward again through the paper passing path 25c with the unprinted surface facing the intermediate transfer belt 13 side. It has become so. A manual paper feeder 33 is provided below the circulation path 31. A sheet feeding roller 34 for feeding the sheet S is disposed in the sheet feeding path 25c from the manual sheet feeding device 33 and the sheet feeding unit 29 as representatively shown in FIG. Reference numeral 35 denotes an exposure unit 35 that exposes the print units 15Y, 15M, 15C, and 15K based on image signals.
次に、以上の構成からなる画像形成装置12の概略動作について説明する。画像読取部36で画像を読み取って得られたカラープリントデータ、又はパーソナルコンピュータ等から出力された画像データは、露光部35で所定の信号処理が施された後、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像信号として、各プリントユニット15Y、15M、15C、15Kに供給される。各プリントユニット15Y、15M、15C、15Kでは、それぞれの感光体ドラム16上に画像信号で変調されたレーザ光が投射されて画像潜像が形成される。各感光体ドラム16上にはイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー画像が形成される。形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー画像は、1次転写ローラ18の作用により、移動する中間転写ベルト13上に順次重ね合わせて1次転写される。このようにして中間転写ベルト13上に形成された重ね合わせられたトナー画像は、中間転写ベルト13の移動にしたがって転写部24に達する。この転写部24において、重ね合わされた各色トナー画像は2次転写ローラ23の作用により、給紙部29又は手差し給紙装置33から供給された用紙Sに一括して2次転写される。次にトナー画像が2次転写された用紙Sは、定着部28に達する。定着部28においては、トナー画像は定着ローラ26及び加圧ローラ27の作用により用紙Sに定着される。トナー画像が定着された用紙Sは、排紙ローラ32を介して排紙トレイ37に排出される。 Next, a schematic operation of the image forming apparatus 12 having the above configuration will be described. Color print data obtained by reading an image with the image reading unit 36 or image data output from a personal computer or the like is subjected to predetermined signal processing by the exposure unit 35, and then yellow (Y), magenta (M ), Cyan (C), and black (K) image signals are supplied to the print units 15Y, 15M, 15C, and 15K. In each of the print units 15Y, 15M, 15C, and 15K, a laser beam modulated with an image signal is projected onto the respective photosensitive drums 16 to form an image latent image. Yellow, magenta, cyan, and black toner images are formed on each photosensitive drum 16. The formed yellow, magenta, cyan, and black toner images are primarily transferred onto the moving intermediate transfer belt 13 by being sequentially superimposed by the action of the primary transfer roller 18. The superimposed toner images formed on the intermediate transfer belt 13 in this way reach the transfer unit 24 as the intermediate transfer belt 13 moves. In the transfer unit 24, the superimposed toner images are secondarily transferred collectively onto the paper S supplied from the paper supply unit 29 or the manual paper supply device 33 by the action of the secondary transfer roller 23. Next, the sheet S on which the toner image is secondarily transferred reaches the fixing unit 28. In the fixing unit 28, the toner image is fixed on the paper S by the action of the fixing roller 26 and the pressure roller 27. The sheet S on which the toner image is fixed is discharged to a discharge tray 37 via a discharge roller 32.
画像形成装置12は、図2に示すように、CPU41を中心に構成される歯車異常検出装置11を備えている。歯車異常検出装置11は、CPU41とこれに接続されたRAM42及びROM43を有する制御部44と、歯車A〜Eの回転を検出する回転検出装置46と、異常箇所を表示する表示装置47とを備えている。 As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 12 includes a gear abnormality detection device 11 that is configured around a CPU 41. The gear abnormality detection device 11 includes a CPU 41, a control unit 44 having a RAM 42 and a ROM 43 connected thereto, a rotation detection device 46 that detects the rotation of the gears A to E, and a display device 47 that displays the abnormal part. ing.
制御部44のRAM42及びROM43は本発明の記憶手段、CPU41は本発明の演算手段及び特定手段を構成している。 The RAM 42 and ROM 43 of the control unit 44 constitute storage means of the present invention, and the CPU 41 constitutes calculation means and identification means of the present invention.
制御部44のROM43には、画像形成装置12の例えば、各プリントユニット15Y、15M、15C、15K、転写部24、定着部28等の歯車駆動系である駆動装置48の各歯車A〜Eの噛み合い周波数を表す駆動系統データ(図3参照)と、正常時の駆動装置48の噛み合い周波数と振幅を表す噛み合いデータ(図4参照)とを記憶している。図3に示す噛み合い周波数は、歯数に回転数(rps)を乗じたものである。 The ROM 43 of the control unit 44 meshes the gears A to E of the drive device 48 that is a gear drive system such as the print units 15Y, 15M, 15C, and 15K, the transfer unit 24, and the fixing unit 28 of the image forming apparatus 12, for example. The drive system data (refer FIG. 3) showing a frequency and the meshing data (refer FIG. 4) showing the meshing frequency and amplitude of the drive device 48 at the time of normal are memorize | stored. The meshing frequency shown in FIG. 3 is obtained by multiplying the number of teeth by the number of rotations (rps).
駆動装置48は、モータ49の駆動歯車と噛合する歯車Aと、該歯車Aと噛合する歯車Bと、該歯車Bと噛合する歯車C、Dと、該歯車Dと噛合する歯車Eとを備えている。 The drive device 48 includes a gear A that meshes with the drive gear of the motor 49, a gear B that meshes with the gear A, gears C and D that mesh with the gear B, and a gear E that meshes with the gear D. ing.
回転検出装置46は、歯車A〜Eの少なくともいずれか1つの軸に取り付けられたエンコーダやドップラーセンサからの信号を検出するように構成することができるが、これらを使用せずにモータ49から出力されるFG信号を検出することもできる。回転検出装置46からの検出信号は制御部44に入力されるようになっている。 The rotation detection device 46 can be configured to detect a signal from an encoder or a Doppler sensor attached to at least one of the gears A to E, but outputs from the motor 49 without using them. The detected FG signal can also be detected. A detection signal from the rotation detection device 46 is input to the control unit 44.
表示装置47は、画像形成装置12に設けられた液晶パネルで構成されている。 The display device 47 is configured by a liquid crystal panel provided in the image forming apparatus 12.
制御部44のCPU41は、回転検出装置46からの検出信号と、ROM43に記憶された駆動系統データ及び噛み合いデータとに基づいて、前記画像形成装置12の駆動装置48の異常を検出し、その信号を表示装置47に示すようになっている。 The CPU 41 of the control unit 44 detects an abnormality of the drive device 48 of the image forming apparatus 12 based on the detection signal from the rotation detection device 46 and the drive system data and meshing data stored in the ROM 43, and the signal Is displayed on the display device 47.
次に、前記構成からなる歯車異常検出装置11の動作、すなわち歯車異常検出方法の手順について説明する。図5のフローチャートに示すように、ステップS1において回転検出装置46が、図6(a)に示すモータ49のFG信号を検出する。ステップS2においてCPU41が、前記FG信号をFFT解析(高速フーリエ変換)することで、図6(b)に示すように周波数と振幅が演算される。駆動装置48の歯車A〜Eのいずれかに摩耗、劣化、破損があると、FG信号が乱れ、これをフーリエ変換して得られる各周波数の演算振幅値が変化する。ステップS3においてCPU41が、フーリエ変換された前記グラフに示す各周波数の演算振幅値を検出する。ステップS4においてCPU41が、前記演算振幅値と、ROM43に記憶された図4に示す正常時の各周波数の振幅値とを比較することによって演算振幅値が目標値より大きいか否かを判断する。演算振幅値が、正常時の振幅値よりも例えば2倍以内であれば、演算振幅値が適切であると判断し、歯車A〜Eの異常検出を終了する。 Next, the operation of the gear abnormality detection device 11 having the above configuration, that is, the procedure of the gear abnormality detection method will be described. As shown in the flowchart of FIG. 5, in step S1, the rotation detector 46 detects the FG signal of the motor 49 shown in FIG. In step S2, the CPU 41 performs FFT analysis (fast Fourier transform) on the FG signal to calculate the frequency and amplitude as shown in FIG. If any of the gears A to E of the driving device 48 is worn, deteriorated, or damaged, the FG signal is disturbed, and the operation amplitude value of each frequency obtained by Fourier transforming this is changed. In step S <b> 3, the CPU 41 detects the calculated amplitude value of each frequency shown in the graph subjected to Fourier transform. In step S4, the CPU 41 determines whether or not the calculated amplitude value is larger than the target value by comparing the calculated amplitude value with the amplitude value of each normal frequency shown in FIG. If the calculated amplitude value is within, for example, twice the normal amplitude value, it is determined that the calculated amplitude value is appropriate, and the abnormality detection of the gears A to E is terminated.
一方で、ステップS4においてCPU41が、図4と図6(b)の約110Hzにおける振幅値のように、演算振幅値が正常時の振幅値よりも例えば2倍以上であれば、演算振幅値が不適正だと判断し、ステップS5に進み、ステップS5でCPU41が、演算振幅値が不適切である周波数とROM43の駆動系統データに示される噛み合い周波数とを照合することで、異常箇所を有する歯車A〜Eを特定する。具体的には図3の駆動系統データにおいて、噛み合い周波数が110Hzを示すのはモータ49と歯車Aの噛み合いであるので、該噛み合いに異常があると特定することができる。ステップS6ではCPU41から、異常を有すると特定された歯車Aを表示する信号が表示装置47に出力されて、図7に示すように表示装置47に異常箇所が表示される。図7では、異常箇所が検出されたことと、具体的な異常箇所とを知らせるメッセージと、異常歯車の交換を促すメッセージとが表示されると共に、イラストマップ上に異常箇所が囲み線で視覚的に表示されている。ステップS7ではサービスマンが、前記表示に基づいて異常箇所を有する歯車Aを修理交換する。 On the other hand, in step S4, if the CPU 41 determines that the calculated amplitude value is, for example, twice or more than the normal amplitude value as shown in FIG. 4 and FIG. It judges that it is improper, and it progresses to step S5, and CPU41 collates the frequency with which an operation amplitude value is improper, and the meshing frequency shown by the drive system data of ROM43 by step S5, and the gear which has an abnormal location A to E are specified. Specifically, in the drive system data of FIG. 3, the mesh frequency of 110 Hz indicates the mesh between the motor 49 and the gear A, and therefore it can be specified that the mesh is abnormal. In step S6, the CPU 41 outputs a signal for displaying the gear A identified as having an abnormality to the display device 47, and the abnormal location is displayed on the display device 47 as shown in FIG. In FIG. 7, a message notifying that an abnormal location has been detected, a specific abnormal location, and a message for prompting replacement of the abnormal gear are displayed, and the abnormal location is visually displayed on the illustration map with a surrounding line. Is displayed. In step S7, the service person repairs and replaces the gear A having the abnormal part based on the display.
修理交換された歯車Aが、適正に駆動することを確認するためにステップS7から、更にステップS1に進み、同様にステップS1からステップS4まで進む。ステップS4において演算振幅値が適正だと判断されると、表示装置47に図8に示すように修理が完了し、異常がない旨の表示がなされる。 In order to confirm that the repaired and replaced gear A is properly driven, the process proceeds from step S7 to step S1 and similarly from step S1 to step S4. If it is determined in step S4 that the calculated amplitude value is appropriate, the display device 47 displays that the repair is completed and there is no abnormality as shown in FIG.
このように、表示装置47に異常箇所のある歯車A〜Eが表示されるので、ユーザは歯車A〜Eの劣化による異常を感知して、歯車A〜Eを割れる前に交換することができる。 Thus, since the gears A to E having the abnormal portions are displayed on the display device 47, the user can sense the abnormality due to the deterioration of the gears A to E and exchange them before breaking the gears A to E. .
モータ49のFG信号、噛み合いデータ及び駆動系統データに基づいて異常箇所のある歯車A〜Eを特定するので、ユニット内のより詳細な異常箇所のある歯車A〜Eを特定でき、歯車A〜Eの交換作業性が向上する。 Since the gears A to E having an abnormal portion are specified based on the FG signal of the motor 49, the meshing data, and the drive system data, the gears A to E having a more detailed abnormal portion in the unit can be specified. The replacement workability is improved.
なお、前記実施形態では、モータ49のFG信号を利用したが、歯車A〜Eの少なくともいずれかの軸にエンコーダ又はドップラーセンサを設けて、その回転を検出するようにしてもよい。又、検出した演算振幅値の大きさによって、各歯車A〜Eの異常の程度、例えば摩耗、ひび割れ、破損の程度を知ることができる。 In the embodiment, the FG signal of the motor 49 is used. However, an encoder or a Doppler sensor may be provided on at least one of the gears A to E to detect the rotation thereof. Further, the degree of abnormality of each gear A to E, for example, the degree of wear, cracks, or breakage can be known from the detected magnitude of the calculated amplitude value.
11 歯車異常検出装置
12 画像形成装置
41 CPU
42 RAM
43 ROM
44 制御部
46 回転検出装置
47 表示装置
48 駆動装置(歯車駆動系)
11 Gear Abnormality Detection Device 12 Image Forming Device 41 CPU
42 RAM
43 ROM
44 Control Unit 46 Rotation Detection Device 47 Display Device 48 Drive Device (Gear Drive System)
Claims (3)
前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅を示す噛み合いデータを記憶し、
前記歯車駆動系の回転信号を検出し、
前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求め、
前記フーリエ変換後の前記周波数及び前記振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が前記正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定し、
前記異常箇所を表示することを特徴とする歯車異常検出方法。 In a gear abnormality detection method for detecting abnormality of each gear of a gear drive system composed of a plurality of gears,
Storing drive system data indicating the meshing frequency of each gear, and meshing data indicating the meshing frequency and amplitude of the gear drive system in a normal state,
Detecting a rotation signal of the gear drive system;
Fourier transform the rotation signal to obtain the relationship between frequency and amplitude value,
Based on the frequency and the amplitude value after the Fourier transform, and the meshing data, a frequency whose amplitude value is larger than the normal amplitude value is obtained, and a gear corresponding to the frequency among the gears of the drive system data Is identified as an abnormal location,
An abnormality detection method for a gear, wherein the abnormality location is displayed.
前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅を示す噛み合いデータを記憶する記憶手段と、
前記歯車駆動系の回転信号を検出する回転検出手段と、
前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求める演算手段と、
前記フーリエ変換後の周波数及び振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定する特定手段と、
前記異常箇所を表示する表示手段と、
を有することを特徴とする歯車異常検出装置。 In the gear abnormality detection device for detecting abnormality of each gear of the gear drive system composed of a plurality of gears,
Storage means for storing drive system data indicating the meshing frequency of each gear, and meshing data indicating the meshing frequency and amplitude of the gear drive system in a normal state;
Rotation detection means for detecting a rotation signal of the gear drive system;
An arithmetic means for obtaining a relationship between a frequency and an amplitude value by Fourier transforming the rotation signal;
Based on the frequency and amplitude value after the Fourier transform and the mesh data, a frequency larger than the normal amplitude value is obtained, and the gear corresponding to the frequency among the gears of the drive system data is determined as an abnormal location. A specific means to identify as,
Display means for displaying the abnormal part;
A gear abnormality detection device comprising:
前記各歯車の噛み合い周波数を示す駆動系統データと、正常時の前記歯車駆動系の噛み合い周波数と振幅を示す噛み合いデータを記憶する記憶手段と、
前記歯車駆動系の回転信号を検出する回転検出手段と、
前記回転信号をフーリエ変換して周波数と振幅値の関係を求める演算手段と、
前記フーリエ変換後の周波数及び振幅値と前記噛み合いデータとに基づいて、前記振幅値が正常時の振幅値より大きい周波数を求め、前記駆動系統データの歯車のうち前記周波数に対応する歯車を異常箇所として特定する特定手段と、
前記異常箇所を表示する表示手段と、
を有する歯車異常検出装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit that forms a toner image on a photoconductor based on image data; a transfer unit that transfers a toner image on the photoconductor to a sheet; and a fixing unit that fixes the toner image transferred to the sheet; In the image forming apparatus comprising a gear drive system that drives the image forming unit, the transfer unit, and the fixing unit via gears,
Storage means for storing drive system data indicating the meshing frequency of each gear, and meshing data indicating the meshing frequency and amplitude of the gear drive system in a normal state;
Rotation detection means for detecting a rotation signal of the gear drive system;
An arithmetic means for obtaining a relationship between a frequency and an amplitude value by Fourier transforming the rotation signal;
Based on the frequency and amplitude value after the Fourier transform and the mesh data, a frequency larger than the normal amplitude value is obtained, and the gear corresponding to the frequency among the gears of the drive system data is determined as an abnormal location. A specific means to identify as,
Display means for displaying the abnormal part;
An image forming apparatus comprising a gear abnormality detection device having
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008020315A JP2009180304A (en) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008020315A JP2009180304A (en) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009180304A true JP2009180304A (en) | 2009-08-13 |
Family
ID=41034446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008020315A Pending JP2009180304A (en) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009180304A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010159848A (en) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Ricoh Co Ltd | Control device, image forming device, method for detecting abrasion, program, and storage medium |
US20120203497A1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-09 | Jun Yamane | Detecting device, image forming apparatus, computer program product, and detecting system |
JP2013228542A (en) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2017181763A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming device and control program |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005098984A (en) * | 2003-08-28 | 2005-04-14 | Honda Motor Co Ltd | Sound vibration analyzer, sound vibration analyzing method, computer-readable recording medium with program for sound vibration analysis recorded, and program for analyzing sound vibration |
JP2006153466A (en) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gear monitoring method and apparatus |
JP2007108517A (en) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2007212719A (en) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Fuji Xerox Co Ltd | Failure diagnostic device and image forming apparatus |
-
2008
- 2008-01-31 JP JP2008020315A patent/JP2009180304A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005098984A (en) * | 2003-08-28 | 2005-04-14 | Honda Motor Co Ltd | Sound vibration analyzer, sound vibration analyzing method, computer-readable recording medium with program for sound vibration analysis recorded, and program for analyzing sound vibration |
JP2006153466A (en) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gear monitoring method and apparatus |
JP2007108517A (en) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2007212719A (en) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Fuji Xerox Co Ltd | Failure diagnostic device and image forming apparatus |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010159848A (en) * | 2009-01-09 | 2010-07-22 | Ricoh Co Ltd | Control device, image forming device, method for detecting abrasion, program, and storage medium |
US20120203497A1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-09 | Jun Yamane | Detecting device, image forming apparatus, computer program product, and detecting system |
JP2012181185A (en) * | 2011-02-08 | 2012-09-20 | Ricoh Co Ltd | Detection device, image forming device, program, and detection system |
JP2013228542A (en) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2017181763A (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming device and control program |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4506807B2 (en) | Abnormal sound diagnosis apparatus and diagnostic program for image forming apparatus | |
JP2009180304A (en) | Gear abnormality detection method, gear abnormality detection device and image forming device using the same | |
JP6587500B2 (en) | Image forming apparatus and management system | |
JP5151550B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP4655237B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2016133529A (en) | Image forming apparatus | |
JP4967305B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4734000B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2010079054A (en) | Image forming apparatus | |
JP5618585B2 (en) | Image forming apparatus | |
CN111381472A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP4984483B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4794865B2 (en) | Image forming apparatus | |
US10809657B2 (en) | Image forming apparatus executing cleaning sequence of photosensitive body | |
JP2021004981A (en) | Image forming apparatus | |
JP2010079125A (en) | Image forming apparatus | |
JP6915316B2 (en) | Image forming device | |
JP5434028B2 (en) | Phase difference detection apparatus and image forming apparatus using the same | |
JP6744753B2 (en) | Image forming apparatus and image quality adjusting method | |
JP5041396B2 (en) | Rotating body driving device and image forming apparatus having the same | |
JP2018141898A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005331669A (en) | Image forming apparatus | |
JP2017181739A (en) | Image forming device | |
JP2004157179A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP7009878B2 (en) | Image forming device and image forming program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100630 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111017 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20111025 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20120306 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |