JP2017191232A - Development device, and image formation device equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子写真方式の画像形成装置に関し、特に現像ローラーの駆動機構に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to a developing roller driving mechanism.
レーザープリンター、複合機(MFP)等、電子写真方式の画像形成装置では、主に高画質、高速性、および高信頼性の維持を目的として、多様な機能のそれぞれに必要な動作別にアクチュエーターが実装される。たとえば、シート搬送の高速化と高精度化との両立を目的として搬送ローラーごとに異なる駆動モーターが実装され、色ずれの誤差の低減を目的として、トナーの色の異なる現像装置が異なるモーターで駆動される。 In electrophotographic image forming devices such as laser printers and multifunction peripherals (MFPs), actuators are implemented for each of the various functions required mainly for the purpose of maintaining high image quality, high speed, and high reliability. Is done. For example, different drive motors are installed for each transport roller for the purpose of achieving both high speed and high accuracy of sheet transport, and developing devices with different toner colors are driven by different motors in order to reduce color misregistration errors. Is done.
近年の画像形成装置については、それらの小型化、低背化の進展に伴い、SOHO、小売店等での利用を目的とする需要が高まりつつある。この需要に応えるには、デスクトップ型等、中小型の機種について更なる小型化、低背化と共に、プリンターとスキャナーとの複合化等の多機能化を更に低コストで実現することが求められている。機能を落とすことなく小型化とコストの削減とを両立させるための工夫としては、複数の動作を共通のモーターで実現することにより、モーターの総数を削減することが挙げられる。この場合、異なる動作間の切り換えは、同じモーターからのトルクの伝達機構を異なる系統間で切り換えることにより実現される。 In recent years, with the progress of downsizing and height reduction of image forming apparatuses, demand for use in SOHO, retail stores, etc. is increasing. In order to meet this demand, it is required to further reduce the size and height of medium- and small-sized models such as desktop models, and to realize multi-functions such as a combination of a printer and a scanner at a lower cost. Yes. An idea for achieving both a reduction in size and a reduction in cost without reducing the function is to reduce the total number of motors by realizing a plurality of operations with a common motor. In this case, switching between different operations is realized by switching a transmission mechanism of torque from the same motor between different systems.
たとえば、特許文献1に開示された4サイクル型カラープリンターは、4色の現像カートリッジを保持するロータリーユニットの全体を回転させることにより、それらのカートリッジを交互に単一の感光体へ接近させる。これにより、各カートリッジを感光体へ押し付けるためのモーターと加圧部材とが共通化される。
特許文献2に開示されたタンデム型カラープリンターは、ワンウェイクラッチを利用して、単一の駆動モーターのトルクをその正転時と逆転時とで異なるギア列に伝達させる。これにより、そのトルクは、そのモーターの正転時にはシアン(C)トナー用現像ローラーとブラック(K)トナー用現像ローラーとの両方を回転させ、逆転時にはKトナー用現像ローラーのみを回転させる。
For example, the four-cycle color printer disclosed in Patent Document 1 rotates the entire rotary unit that holds four color developing cartridges to alternately bring these cartridges closer to a single photoconductor. As a result, the motor and the pressure member for pressing each cartridge against the photosensitive member are shared.
The tandem type color printer disclosed in Patent Document 2 uses a one-way clutch to transmit the torque of a single drive motor to different gear trains during forward rotation and reverse rotation. Thus, the torque rotates both the cyan (C) toner developing roller and the black (K) toner developing roller during normal rotation of the motor, and rotates only the K toner developing roller during reverse rotation.
特許文献3には、異なるギア列間での伝達機構の切り換えを揺動ギアで実現する技術が開示されている。特許文献4に開示されたカラープリンターは、揺動ギアを利用して、単一の駆動モーターのトルクをその正転時と逆転時とで異なるギア列に伝達させる。これにより、そのトルクは、そのモーターの正転時には定着ローラーと排紙ローラーとの両方を回転させ、逆転時には定着ローラーから加圧部材を離間させる。 Patent Document 3 discloses a technique for realizing switching of a transmission mechanism between different gear trains using a swing gear. The color printer disclosed in Patent Document 4 uses a swing gear to transmit the torque of a single drive motor to different gear trains during forward rotation and reverse rotation. As a result, the torque rotates both the fixing roller and the paper discharge roller when the motor rotates forward, and separates the pressure member from the fixing roller when the motor rotates in the reverse direction.
タンデム型カラープリンターについては、4色のトナー用現像ローラーに対する駆動モーターを共通化することが、プリンターの小型化とコスト削減との両立に効果的であると有望視されている。この共通化では特に揺動ギアの利用が望ましい。ワンウェイクラッチの利用では、特許文献4に記載されているように、伝達系統の小規模化と部品点数の削減とが困難だからである。 As for tandem color printers, it is considered promising that sharing the drive motor for the four color toner developing rollers is effective in reducing the size and cost of the printer. In this standardization, it is particularly desirable to use a rocking gear. This is because, as described in Patent Document 4, it is difficult to use a one-way clutch to reduce the size of the transmission system and reduce the number of parts.
一方、揺動ギアの利用には、プリンターの動作音の抑制が難しいという問題が知られている。揺動ギアがその揺動を妨げるボス等の固定部材と衝突する際、一般には、高く鋭い音が生じる。このような衝突音は、音圧が高いだけでなく、音質がユーザーに不快感を与えやすいので、SOHO等の静穏な環境でのプリンターの使用には好ましくない。
揺動ギアの発する衝突音の抑制を目的とする工夫としては、たとえば、揺動ギアが固定部材と衝突する際に駆動モーターに揺動ギアの速度を緩めさせる技術(たとえば特許文献1参照。)、および、固定部材との接触部分に緩衝材または突起を設置する技術(たとえば特許文献3参照。)が知られている。しかし、いずれの技術も、プリンターの高速化と小型化とを妨げることなしには揺動ギアの速度を十分に低減させることが困難である。実際、プリンターの高い処理速度に見合うように駆動モーターの回転速度またはトルクが高く設定されているので、衝突音の十分な低減に必要な揺動ギアの減速量が過大である。さらに、プリンターの小さいサイズに見合うように揺動ギアの揺動範囲が狭く設計されているので、その範囲内で揺動ギアを必要量だけ減速させることが難しい。
On the other hand, there is a known problem that it is difficult to suppress the operation sound of the printer when using the swing gear. When the swing gear collides with a fixing member such as a boss that prevents the swing, generally a high and sharp sound is generated. Such a collision sound not only has a high sound pressure, but also the sound quality tends to make the user uncomfortable, so it is not preferable for using the printer in a quiet environment such as SOHO.
As a device for the purpose of suppressing the collision noise generated by the swing gear, for example, a technique of causing the drive motor to slow down the swing gear when the swing gear collides with the fixed member (see, for example, Patent Document 1). And the technique (for example, refer patent document 3) which installs a shock absorbing material or protrusion in the contact part with a fixing member is known. However, in either technique, it is difficult to sufficiently reduce the speed of the oscillating gear without hindering speeding up and downsizing of the printer. Actually, since the rotational speed or torque of the drive motor is set to be high so as to meet the high processing speed of the printer, the amount of deceleration of the oscillating gear necessary for sufficiently reducing the collision noise is excessive. Furthermore, since the swing range of the swing gear is designed to be small so as to meet the small size of the printer, it is difficult to decelerate the swing gear by a necessary amount within the range.
本発明の目的は上記の課題を解決することであり、特に、画像形成装置の小型化と高速化とをいずれも妨げることなく、モノクロモードとカラーモードとの切り換えに伴って揺動ギアが発する衝突音を抑制することのできる現像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and in particular, the swing gear is generated in accordance with the switching between the monochrome mode and the color mode without hindering both the downsizing and speeding up of the image forming apparatus. An object of the present invention is to provide a developing device capable of suppressing a collision sound.
本発明の1つの観点による現像装置は、タンデム型の作像部を備え、モノクロモードとカラーモードとの両方で動作可能な電子写真方式の画像形成装置に搭載される現像装置であり、正逆両方向に回転可能な駆動モーターと、その駆動モーターからのトルクで揺動し、駆動モーターが第1方向に回転するときには第1位置へ、第2方向に回転するときには第2位置へ、それぞれ姿勢を変化させることによりそのトルクの伝達先を切り換える揺動ギアと、第1位置の揺動ギアからトルクを伝達する第1伝達系統と、第2位置の揺動ギアからトルクを伝達する第2伝達系統と、第1伝達系統と第2伝達系統とのいずれからのトルクでも回転し、単色のトナーを感光体に付着させる第1現像ローラーと、第1伝達系統からのトルクで回転し、第1現像ローラーとも相互にも色の異なるトナーを異なる感光体に付着させる複数本の第2現像ローラーと、駆動モーターの回転を制御する制御部とを備え、制御部は駆動モーターを、カラーモードでは第1方向に回転させ、モノクロモードでは第2方向に回転させ、両モードの一方から他方への切り換え時には、静止状態から各モードでの通常の回転速度よりも低い回転速度まで一旦加速した後に減速する前駆回転を実行させ、その前駆回転における減速期間中に揺動ギアに姿勢変化を完了させる。 A developing device according to an aspect of the present invention is a developing device that is mounted on an electrophotographic image forming apparatus that includes a tandem type image forming unit and can operate in both a monochrome mode and a color mode. A drive motor that can rotate in both directions, and swings with a torque from the drive motor. When the drive motor rotates in the first direction, it moves to the first position, and when it rotates in the second direction, it moves to the second position. An oscillation gear that switches the transmission destination of the torque by changing, a first transmission system that transmits torque from the oscillation gear at the first position, and a second transmission system that transmits torque from the oscillation gear at the second position The first developing system rotates with torque from either the first transmission system or the second transmission system, rotates with the torque from the first transmission system, and the first developing roller for adhering the monochromatic toner to the photosensitive member. The roller includes a plurality of second developing rollers that adhere toners of different colors to different photoreceptors and a control unit that controls the rotation of the drive motor. The control unit includes the drive motor and the first in the color mode. Rotate in the direction, rotate in the second direction in monochrome mode, and when switching from one mode to the other in both modes, the precursor is temporarily accelerated from the stationary state to a rotational speed lower than the normal rotational speed in each mode and then decelerated. The rotation is executed, and the change of posture of the swinging gear is completed during the deceleration period in the precursor rotation.
この現像装置は、揺動ギアの揺動範囲内に突出する少なくとも1本のボスを含み、揺動ギアを揺動可能に支持するシャーシを更に備えてもよい。揺動ギアは、第1位置と第2位置とのそれぞれでそれら少なくとも1本のボスのいずれかと当接することにより揺動を妨げられてもよい。制御部は駆動モーターを、前駆回転における減速期間中に揺動ギアがそれら少なくとも1本のボスのいずれかと衝突するように制御してもよい。制御部は、駆動モーターに前駆回転を実行させる際、その駆動モーターに対する停止制御によりその駆動モーターを減速させてもよい。制御部は、駆動モーターに前駆回転を実行させる際、その駆動モーターにトルクを下げさせることによりその回転速度を通常の回転速度よりも低く抑えてもよい。この場合、制御部は、駆動モーターへの供給電流量を制限することにより、その駆動モーターにトルクを下げさせてもよい。 The developing device may further include a chassis that includes at least one boss projecting within the swing range of the swing gear and supports the swing gear so as to be swingable. The oscillating gear may be prevented from oscillating by contacting one of the at least one boss at each of the first position and the second position. The control unit may control the drive motor such that the swing gear collides with any one of the at least one boss during the deceleration period in the precursor rotation. When the control unit causes the drive motor to perform the pre-rotation, the control unit may decelerate the drive motor by stop control for the drive motor. When the control unit causes the drive motor to perform the pre-rotation, the control unit may suppress the rotation speed to be lower than the normal rotation speed by reducing the torque of the drive motor. In this case, the control unit may lower the torque of the drive motor by limiting the amount of current supplied to the drive motor.
制御部は、画像形成装置の動作モードに応じて、駆動モーターによる前駆回転の実行をスキップしてもよい。制御部は揺動ギアの劣化度を評価し、その劣化度に応じて前駆回転の速度または時間を選択してもよい。この場合、制御部は揺動ギアの劣化度を、画像形成装置が処理したシートの枚数、または駆動モーターの回転回数もしくは通電時間で評価してもよい。制御部は、カラーモードとモノクロモードとのいずれからの切り換えであるかに応じて前駆回転の速度または時間を選択してもよい。駆動モーターはブラシレス直流モーターであってもよい。 The control unit may skip execution of the precursor rotation by the drive motor according to the operation mode of the image forming apparatus. The control unit may evaluate the degree of deterioration of the swing gear, and may select the speed or time of the precursor rotation according to the degree of deterioration. In this case, the control unit may evaluate the degree of deterioration of the swing gear by the number of sheets processed by the image forming apparatus, the number of rotations of the drive motor, or the energization time. The control unit may select the speed or time of the precursor rotation depending on whether the mode is switching from the color mode or the monochrome mode. The drive motor may be a brushless DC motor.
本発明の1つの観点による画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であり、画像データによる変調光で感光体に静電潜像を形成する露光部と、上記の現像装置を用いて静電潜像をトナーで現像する現像部と、感光体からシートへトナー像を転写する転写部とを備える。 An image forming apparatus according to one aspect of the present invention is an electrophotographic image forming apparatus, and includes an exposure unit that forms an electrostatic latent image on a photosensitive member with modulated light based on image data, and a developing device. A developing unit that develops the electrostatic latent image with toner and a transfer unit that transfers the toner image from the photoreceptor to the sheet are provided.
本発明による1つの観点による現像装置は、カラーモードとモノクロモードとの一方から他方への切り換え時に駆動モーターに前駆回転を実行させる。前駆回転において駆動モーターは、静止状態から各モードでの通常の回転速度よりも低い回転速度まで一旦加速した後に減速する。この前駆回転における減速期間中に現像装置は揺動ギアに姿勢変化を完了させる。これにより、この現像装置は、画像形成装置の小型化、高速化をいずれも妨げることなく、モノクロ、カラー間でのモードの切り換えに伴って揺動ギアが発する衝突音を抑制することができる。 The developing device according to one aspect of the present invention causes the drive motor to perform a pre-rotation when switching from one of the color mode and the monochrome mode to the other. In the pre-rotation, the drive motor temporarily accelerates from a stationary state to a rotational speed lower than the normal rotational speed in each mode and then decelerates. During the deceleration period in the precursor rotation, the developing device causes the swing gear to complete the posture change. As a result, the developing device can suppress the collision sound generated by the rocking gear when the mode is switched between monochrome and color without hindering the reduction in size and speed of the image forming apparatus.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[画像形成装置の外観]
図1の(a)は、本発明の実施形態による画像形成装置100の外観を示す斜視図である。この画像形成装置100は電子写真方式のカラープリンター、すなわちカラーレーザープリンターである。プリンター100の筐体の上面には排紙トレイ41が設けられ、その奥に開いた排紙口42から排紙されたシートを収容する。排紙トレイ41の前方には操作パネル51が取り付けられている。操作パネル51には、各種の機械的な押しボタンに加え、タッチパネル内蔵のディスプレイが配置されている。ディスプレイは、操作画面、各種情報の入力画面等のグラフィックスユーザーインターフェース(GUI)画面を表示する。タッチパネルは、アイコン、仮想ボタン、メニュー、ツールバー等、GUI画面の含むガジェットを通してユーザーの入力操作を受け付ける。プリンター100の底部には給紙カセット11が引き出し可能に取り付けられ、その中にシートの束が収容される。「シート」とは、紙製もしくは樹脂製の薄膜状もしくは薄板状の材料、物品、または印刷物をいう。給紙カセット11に収容可能なシートの種類すなわち紙種は、普通紙、上質紙、カラー用紙、または塗工紙であり、サイズは、A3、A4、A5、またはB4である。さらに、シートの姿勢は縦置きと横置きとのいずれにも設定可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Appearance of image forming apparatus]
FIG. 1A is a perspective view showing an external appearance of an
[画像形成装置の内部構造]
図1の(b)は、図1の(a)の示す直線Ib−Ibに沿ったプリンター100の模式的な断面図である。この図が示すようにプリンター100は、給送部10、作像部20、定着部30、および排紙部40を含む。
給送部10は、給紙ローラー12を利用して、給紙カセット11からシートSH1を1枚ずつ作像部20へ給送する。
[Internal structure of image forming apparatus]
FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the
The
作像部20はタンデム型であり、給送部10から送られたシートSH2にカラーまたはモノクロのトナー像を形成する。具体的には、4つの感光体(PC)ユニット20Y、20M、20C、20Kのそれぞれがまず感光体(PC)ドラム21Y、21M、21C、21Kの表面を帯電させ、その帯電部分に露光部22からの光を当てる。これらの光は、画像データの示すイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の階調値分布に従って変調されているので、PCドラム21Y、…の各表面には各色の静電潜像が形成される。PCユニット20Y、…は次に静電潜像を、Y、M、C、Kのトナーで現像する。その後、4色のトナー像は1次転写ローラー23Y、23M、23C、23KとPCドラム21Y、…との間の電界により、PCドラム21Y、…の表面から順番に中間転写ベルト24の表面上の同じ位置へ転写される。こうしてその位置に1つのカラートナー像が構成される。このカラートナー像はその後、中間転写ベルト24の駆動プーリー24Rと2次転写ローラー25との間のニップを通過する際、両者24R、25の間の電界により、同じニップへ同時に通紙されたシートSH2の表面へ転写される。このシートSH2は2次転写ローラー25から剥がされた後、定着部30へ送り出される。
The
定着部30は、作像部20から送り出されたシートSH3の上にトナー像を熱定着させる。具体的には、定着ローラー31と加圧ローラー32との間のニップへそのシートSH3が通紙されるとき、定着ローラー31はそのシートSH3の表面へ内蔵のヒーターの熱を加え、加圧ローラー32はそのシートSH3の加熱部分に対して圧力を加えて定着ローラー31へ押し付ける。定着ローラー31からの熱と加圧ローラー32からの圧力とにより、トナーがそのシートSH3の表面上に溶着する。その後、定着ローラー31と加圧ローラー32とはこのシートSH3を定着部30から送出する。
The fixing
排紙部40は、定着部30から送出されたシートSH3を排紙トレイ41へ搬送する。具体的には、そのシートSH3の先端が定着部30から排紙ローラー43の間のニップまで到達したとき、この先端を排紙ローラー43が排紙口42へ引き込む。これにより、そのシートSH3は先端から順に排紙口42を通過し、排紙トレイ41に積載される。
[感光体ユニットの構造]
図2の(a)は、図1の(b)が示すKトナー用PCユニット20Kの拡大図である。他色トナー用のPCユニット20Y、20M、20Cも、実質的な構造はKトナー用PCユニット20Kと共通である。PCユニット20Kは、PCドラム21Kに加え、帯電器26、露光口27、現像部28、およびクリーニングブレード29を含む。これらはPCドラム21Kの周囲に配置されている。
The
[Photosensitive unit structure]
FIG. 2A is an enlarged view of the
−感光体ドラム−
PCドラム21Kは、外周面が感光体で覆われたアルミニウム等の導電体製の円筒部材である。感光体は、露光量に応じて帯電量が変化する素材であり、たとえば、アモルファスセレン、セレン合金、アモルファスシリコン等の無機材料、または複数の有機材料の積層構造(OPC)を含む。図2の(a)は示していないが、PCドラム21Kは中心軸(図2の(a)では、PCドラム21Kの円形断面の中心を紙面に対して垂直に貫く軸)のまわりを回転可能に支持されている。この中心軸は、ギア、ベルト等のトルク伝達機構を通して駆動モーターに接続されている。この駆動モーターからのトルクでPCドラム21Kが(図2の(a)では時計方向に)1回転することにより、感光体の表面が周囲の要素26、27、28、23K、29に順番に対向する。
-Photosensitive drum-
The
−帯電部−
帯電部26は、帯電ローラー261を含む。帯電ローラー261は、芯金が導電性の柔軟な樹脂で囲まれた円筒部材であり、中心軸(図2の(a)では帯電ローラー261の円形断面の中心を紙面に対して垂直に貫く軸)のまわりを回転可能に支持されている。帯電ローラー261の外周面はPCドラム21Kの外周面に接触しているので、PCドラム21Kの回転により従動回転する。帯電ローラー261の芯金に対しては、たとえば負の高電圧(−数百〜−数千V程度。以下、「帯電バイアス」という。)が印加される。これにより、帯電ローラー261とPCドラム21Kとの間のニップの近傍に放電が生じる。この放電がそのニップ近傍に位置する感光体の表面部分を負に帯電させる。
-Charging part-
The charging
−露光部−
感光体表面の帯電部分はPCドラム21Kの回転に伴い、露光口27を通過する。露光口27は、PCユニット20Kの筐体(図2の(a)は示していない。)の底面に開けられた細長いスリットであり、PCドラム21Kの軸方向に伸びて帯電部26と現像部28との隙間を露光部25(図1の(b)参照。)の出射口に連通させている。露光口27を通して露光部25からの出射光が感光体表面の帯電部分に照射される。
-Exposure part-
The charged portion on the surface of the photosensitive member passes through the
図1の(b)と図2の(a)とはいずれも示していないが、露光部25はたとえばLEDアレイを含む。LEDアレイは、一方向に並ぶ複数のLEDの列を1以上含み、露光口27から間隔を置いてPCドラム21Kの軸方向に伸び、感光体表面のうちPCドラム21Kの軸方向に伸びる直線状の領域に対し、同時に光を照射する。露光部25は特に、各LEDによる照射対象の位置と、画像データが表すKの階調値分布との間の対応関係に従い、各LEDの出射光量またはその明滅タイミングを変調する。この変調により感光体表面の上記の直線状領域では一般に露光量が場所ごとに変化する。感光体の帯電量は露光量に応じて減少するので、この直線状の領域にはKの階調値分布に対応する帯電量分布、すなわち静電潜像の1ラインが形成される。
Although neither (b) of FIG. 1 nor (a) of FIG. 2 is shown, the
−現像部−
静電潜像を含む感光体表面はPCドラム21の回転に伴い、現像部28に対向する。現像部28は筐体280の中に2本のオーガスクリュー281と現像ローラー28Kとを含む。筐体280の内部は現像剤に浸されている。この現像剤は2成分現像剤であり、トナーとキャリアとを含む。トナーは非磁性体の微粒子であり、Kに着色されている。キャリアは磁性体の粉末であり、その粒径がトナーのものよりも大きく、トナー粒子を多数、表面に吸着している。現像剤はプリンター100の内部に設置されたトナーボトル(図1、図2は示していない。)から供給される。オーガスクリュー281は筐体280により中心軸のまわりに回転可能に支持されている。オーガスクリュー281の回転により、筐体280の内部では現像剤が撹拌されながら循環する。この循環の間にトナーがキャリアとの摩擦によって負に帯電する。
-Development part-
The surface of the photosensitive member including the electrostatic latent image faces the developing
現像ローラー28Kは、アルミニウム、ステンレス等の非磁性体製の円筒部材であり、その内側を貫く固定軸282により、そのまわりを回転可能に支持されている。現像ローラー28Kは後述のトルク伝達機構(図2の(b)参照。)を通して駆動モーターに接続されている。固定軸282は現像部28の筐体280に固定されている。固定軸280の外周は永久磁石で囲まれており、その磁力で現像剤の中のキャリア(磁性体)を現像ローラー28Kの外周面に吸着する。図2の(a)は示していないがこの外周面には細かい溝が刻まれているので、現像剤を吸着した状態で現像ローラー28Kが回転すると、これらの現像剤は現像ローラー28Kの外周面に捕らえられたまま移動する。こうして現像ローラー28Kは、現像部28の筐体280の内部から外周面の底部に吸着された現像剤を、現像ローラー28KとPCドラム21Kとの間のニップへ搬送する。
The developing
現像部28は更に、現像ローラー28Kに対して負の高電圧(以下、「現像バイアス」という。)を印加する。現像バイアスはたとえば、−数百〜−数千Vの直流成分と周波数数kHz、振幅(Vpp)数kVの交流成分とを含む。現像バイアスの印加により、静電潜像には現像ローラー28Kよりも電位が高い部分が現れる。これらの各部分と現像ローラー28Kとの間に作用する静電力は、現像ローラー28Kの外周面を覆う現像剤からトナーを分離させて静電潜像のそれらの部分に付着させる。現像ローラー28Kに対する電位が高い部分ほど、その部分に付着するトナー濃度は高い。静電潜像の表す電位分布は、画像データの表す階調値分布に対応するので、静電潜像に付着するトナー濃度の分布は、画像データの表す画像の濃淡に対応する。こうしてその画像が、静電潜像から可視化されるトナー像として感光体表面に再現される。
The developing
−転写部−
トナー像はPCドラム21Kの回転に伴い、PCドラム21Kと1次転写ローラー23Kとの間のニップへ移動する。1次転写ローラー23Kは金属製の円柱部材であり、中心軸(図2の(a)では1次転写ローラー23Kの円形断面の中心を紙面に対して垂直に貫く軸)のまわりを回転可能に支持されている。1次転写ローラー23Kの外周面はPCドラム21Kの外周面に接触しているので、PCドラム21Kの回転により従動回転する。1次転写ローラー23Kの芯金に対しては正の高電圧(数百〜数千V程度。以下、「1次転写バイアス」という。)が印加される。これにより、負に帯電したトナー像がPCドラム21Kの表面から中間転写ベルト24の表面へ転写される。
-Transcription part-
The toner image moves to the nip between the
2次転写ローラー25(図1の(b)参照。)も1次転写ローラー23Kと同様な構造であり、その芯金に対して正の高電圧(数百〜数千V程度。以下、「2次転写バイアス」という。)が印加される。これにより、負に帯電したトナー像が中間転写ベルト24の表面から、中間転写ベルト24の駆動プーリー24Rと2次転写ローラー25との間のニップを通過するシートSH2の表面へ転写される。
The secondary transfer roller 25 (see FIG. 1B) also has the same structure as the
−クリーニングブレード−
シートSH2へ転写されたトナー像の跡を含む感光体表面はPCドラム21Kの回転に伴い、クリーニングブレード29に接触する。クリーニングブレード29はたとえば、ポリウレタンゴム等の熱硬化性樹脂製の細長い板状部材であり、長手方向がPCドラム21Kの軸方向に平行であり、板面がPCドラム21Kの径方向に対して傾斜し、PCドラム21Kの外周面に対向する方の長辺の1つ(エッジ)がPCドラム21Kの外周面に接触している。ブレード29の長さは、PCドラム21Kの外周面のうち感光体で覆われた部分とほぼ等しい。ブレード29はそのエッジで感光体表面からトナーを掻き取る。
-Cleaning blade-
The surface of the photoreceptor including the trace of the toner image transferred to the sheet SH2 comes into contact with the
[現像ローラーへのトルク伝達機構]
図2の(b)は、図1の(a)の示す直線IIb−IIbに沿ったプリンター100の部分的な断面図である。この断面には、駆動モーター700と、そのモーター700から4つのPCユニット20Y、…が含む4本の現像ローラーへのトルク伝達機構800とが含まれる。伝達機構800は揺動ギア810とシャーシ820とを含む。
[Torque transmission mechanism to developing roller]
FIG. 2B is a partial cross-sectional view of the
−揺動ギア−
揺動ギア810は、本体801、主ギア811、および副ギア812、813を含む。本体801は、たとえば野球のホームベースのような平板形状の部材であり、回転軸802により、そのまわりに揺動可能に支持されている。図2の(b)は示していないが、回転軸802は駆動モーター700のシャフトに接続されている。駆動モーター700はたとえば直流ブラシレス(BLDC)モーターであり、正逆両方向に回転可能である。駆動モーター700からのトルクにより回転軸802は自身の中心軸のまわりに回転し、それに伴って本体801が揺動して姿勢を変化させる。この揺動範囲の両端における本体801の姿勢をそれぞれ、「第1位置」、「第2位置」と呼ぶ。図2の(b)は、第1位置を実線で示し、第2位置を一点鎖線で示す。本体801の姿勢は特に、駆動モーター700の正転に伴う回転軸802の回転(図2の(b)では時計回り)により第2位置から第1位置へ変化し、逆転に伴う回転(図2の(b)では反時計回り)により第1位置から第2位置へ変化する。
-Oscillating gear-
The
本体801の中央部には、揺動方向(図2の(b)では左右方向)に細長く伸びる切り欠き814が開けられ、それを通してシャーシ820からボス825が突出している。本体801の揺動に伴い、切り欠き814に対してボス825が変位する。本体801の姿勢が第1位置または第2位置に到達すると、長手方向の端に位置する切り欠き814の内面にボス825が衝突して本体801の揺動を妨げる。図2の(b)は示していないが、回転軸802はトルクリミッターを介して本体801に接続されている。トルクリミッターは、本体801の姿勢が第1位置と第2位置との中間であるうちは回転軸802からのトルクを本体801へ伝達する。本体801の姿勢が第1位置または第2位置に到達すると、切り欠き814の内面にボス825が与える衝撃により、本体801から回転軸802が受けるトルクが一時的に急上昇する。これに応じてトルクリミッターは、回転軸802から本体801へのトルクの伝達を遮断し、以後、回転軸802を本体801に対して空転させる。
A
主ギア811は回転軸802により、そのまわりに回転可能に支持されている。副ギア812、813は本体801により、各中心軸のまわりに回転可能に支持されると共に、
主ギア811に噛み合わされている。したがって、回転軸802の回転に伴って主ギア811が回転すると、副ギア812、813は従動回転する。
−シャーシ−
シャーシ820は、4本の現像ローラーの長手方向の一端を支持する部材である。シャーシ820は更に4枚の駆動ギア82Y、82M、82C、82Kと3枚の中継ギア821、822、823とを各中心軸のまわりに回転可能に支持する。各駆動ギア82Y、…は異なる現像ローラーに同軸に接続されている。第1中継ギア821は、Cトナー用PCユニット20Cの現像ローラーに接続された駆動ギア(以下、「C駆動ギア」と略す。)82Cと、Mトナー用PCユニット20Mの現像ローラーに接続された駆動ギア82M(以下、「M駆動ギア」と略す。)との間に配置され、両ギア82C、82Mに噛み合わされている。第2中継ギア822は、M駆動ギア82Mと、Yトナー用PCユニット20Yの現像ローラーに接続された駆動ギア(以下、「Y駆動ギア」と略す。)82Yとの間に配置され、両ギア82M、82Yに噛み合わされている。第3中継ギア823は、Kトナー用PCユニット20Kの現像ローラーに接続された駆動ギア(以下、「K駆動ギア」と略す。)82Kの隣に配置され、そのギア82Kに噛み合わされている。
The
The
-Chassis-
The
−第1伝達系統−
図3の(a)は、揺動ギア810の姿勢が第1位置であるときの伝達機構800を示す模式図である。第1位置の揺動ギア810では、切り欠き814の一端に接触したボス825により本体801の揺動が止められ、第1副ギア812がC駆動ギア82Cと噛み合い、第2副ギア813がK駆動ギア82Kと噛み合う。さらに、トルクリミッターが本体801に対して回転軸802を空転させるので、回転軸802の回転は主ギア811のみを回転させる。主ギア811の回転は副ギア812、813を回転させる。第1副ギア812の回転はC駆動ギア82Cを回転させ、その回転は更に、第1中継ギア821、M駆動ギア82M、第2中継ギア822、およびY駆動ギア82Yを順に回転させる。第2副ギア813の回転はK駆動ギア82Kを回転させる。これらのギアの連動により、駆動モーター700のトルクが4輪の駆動ギア82C、82M、82Y、82Kのすべてに伝わるので、4本の現像ローラーのすべてが回転する。このときのトルクの伝搬経路を、図3の(a)は破線の矢印列TM、L1、…、L6、R1、…、R3で表す。すなわち、シャーシ820では、空転するだけの第3中継ギア823を除き、ギア82C、…、82K、821、822のすべてが、第1位置の揺動ギア810からトルクを伝達する系統、すなわち第1伝達系統を構成する。
-First transmission system-
FIG. 3A is a schematic diagram showing the
−第2伝達系統−
図3の(b)は、揺動ギア810の姿勢が第2位置であるときの伝達機構800を示す模式図である。第2位置の揺動ギア810では、切り欠き814の他端に接触したボス825により本体801の揺動が止められ、第1副ギア812がC駆動ギア82Cから離間する一方、第2副ギア813が第3中継ギア823と噛み合う。さらに、トルクリミッターが本体801に対して回転軸802を空転させるので、回転軸802の回転は主ギア811のみを回転させる。主ギア811の回転は副ギア812、813を回転させる。第1副ギア812は空転し、C駆動ギア82C、第1中継ギア821、M駆動ギア82M、第2中継ギア822、およびY駆動ギア82Yは停止している。第2副ギア813の回転は第3中継ギア823を回転させ、その回転はK駆動ギア82Kを回転させる。これらのギアの連動により駆動モーター700のトルクがK駆動ギア82Kにのみ伝わるので、Kトナー用PCユニット20Kの現像ローラー28Kのみが回転する。このときのトルクの伝搬経路を、図3の(b)は破線の矢印列TM、K1、…、K3で表す。すなわち、シャーシ820では第3中継ギア823とK駆動ギア82Kとが、第2位置の揺動ギア810からトルクを伝達する系統、すなわち第2伝達系統を構成する。
-Second transmission system-
FIG. 3B is a schematic diagram showing the
[画像形成装置の電子制御系統]
図4は、プリンター100の電子制御系統の構成を示すブロック図である。この制御系統ではプリンター100の各要素10、20、30、40に加え、操作部50と主制御部60とがバス90を通して互いに通信可能に接続されている。
−駆動部−
プリンター100の各要素10、…、40は駆動部10D、20D、30D、40Dを含む。図4は示していないが、各駆動部10D、…は、搬送ローラー12、21、24R、25、31、32、43、PCドラム21Y、…、等の可動部材に対する、アクチュエーター、制御回路、および駆動回路の組み合わせを含む。アクチュエーターはたとえばBLDCモーターである。制御回路は、マイクロプロセッサ(MPU/CPU)、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプログラム可能な集積回路(FPGA)等の電子回路であり、アクチュエーターからフィードバックされる実際の制御量、たとえばモーターであれば回転速度に基づいてそのアクチュエーターに対する印加電圧の目標値を駆動回路に指示する。駆動回路はインバーターであり、パワートランジスタ(FET)等のスイッチング素子を利用してアクチュエーターに対して電圧を印加する。これらの制御回路と駆動回路とによるフィードバック制御を利用して、各駆動部10D、…はアクチュエーターの制御量を、主制御部60から指示された目標値に制御する。
[Electronic control system of image forming apparatus]
FIG. 4 is a block diagram illustrating the configuration of the electronic control system of the
−Driver−
Each
−操作部−
操作部50は、プリンター100に実装されたユーザーと外部の電子機器とに対するインタフェースの全体であり、ユーザーの操作または外部の電子機器との通信を通してジョブ処理の要求と印刷対象の画像データとを受け付け、それらを主制御部60へ伝える。図4が示すように操作部50は操作パネル51と外部インタフェース(I/F)52とを含む。操作パネル51は、図1の(a)が示すように、押しボタン、タッチパネル、およびディスプレイを含む。このディスプレイに操作パネル51はGUI画面を表示する。操作パネル51はまた、押しボタンの中からユーザーが押下したものを識別し、またはタッチパネルの中からユーザーが触れた位置を検出し、その識別または検出に関する情報を操作情報として主制御部60へ伝える。特に印刷ジョブの入力画面がディスプレイに表示されている場合、操作パネル51は、印刷対象のシートのサイズ、紙種、姿勢(縦置きと横置きとの別)、部数、画質、高速モードと静音モードとの選択等、印刷に関する条件をユーザーから受け付けて、これらの条件を示す項目を操作情報に組み込む。外部I/F52はUSBポートまたはメモリカードスロットを含み、それらを通してUSBメモリーまたはハードディスクドライブ(HDD)等の外付けの記憶装置から直に印刷対象の画像データを取り込む。外部I/F52は更に、外部のネットワークNTWに有線または無線で接続された通信ポートを含み、そのネットワークNTWを通して他の電子機器から印刷対象の画像データを受信する。
-Operation part-
The
−主制御部−
主制御部60は、プリンター100の内部に設置された1枚の印刷回路基板に実装された集積回路である。図4が示すように、主制御部60は、CPU61、RAM62、およびROM63を含む。CPU61は1つのMPUで構成され、各種ファームウェアを実行する。RAM62は、DRAM、SRAM等の揮発性半導体メモリー装置であり、CPU61がファームウェアを実行する際の作業領域をCPU61に提供すると共に、操作部50が受け付けた印刷対象の画像データを保存する。ROM63は書き込み不可の不揮発性記憶装置と書き換え可能な不揮発性記憶装置との組み合わせで構成されている。前者はファームウェアを格納し、後者は、EEPROM、フラッシュメモリー、SSD等の半導体メモリー装置、またはHDDを含み、CPU61に環境変数等の保存領域を提供する。
−Main control unit−
The
主制御部60は、CPU61が実行する各種ファームウェアに従い、他の要素10、20、…に対する制御主体としての多様な機能を実現する。たとえば、主制御部60は操作部50にGUI画面を表示させてユーザーの入力操作を受け付けさせる。また、操作部50からの操作情報に応じて主制御部60はプリンター100の動作モードを決定する。
プリンター100の動作モードにはたとえば、「稼働」、「待機(低電力)」、「スリープ」が含まれる。
The
The operation mode of the
「稼働モード」は、プリンター100が印刷ジョブを処理する動作モードをいう。たとえば、給送部10は操作情報の示す枚数のシートを連続して給送し、作像部20はトナー像の形成とシートへの転写とを繰り返し、定着部30はシートへの加熱と加圧とを継続する。稼働モードは更に、ジョブ処理要求が示すプリンター100の動作条件に応じて様々なサブモードに分けられる。たとえば、印刷条件がカラーとモノクロとのいずれであるかに応じて「カラー」と「モノクロ」との2種類に分けられ、プリンター100の処理速度の設定値に応じて「標準」と「静音」との2種類に分けられる。「標準モード」では、処理速度が標準値、たとえばプリンター100の安定な動作が保証される範囲での最高値に設定される。「静音モード」では、プリンター100の動作音が標準モードよりも削減されるように処理速度が標準値よりも低く抑えられる。プリンター100の主な動作音源には、搬送ローラー等の可動部材、それらのアクチュエーター、それらが搬送するシート、主制御部60と電源との冷却用のファンが含まれる。これらの音源が発する動作音圧を下げる目的で、静音モードでは、搬送ローラーの回転速度、駆動モーターの回転速度、シートの搬送速度、冷却ファンの回転速度がそれぞれの標準値よりも低く設定される。
“Operation mode” refers to an operation mode in which the
「待機モード」は、プリンター100がジョブを実行可能な状態で待機する動作モードをいう。具体的には、給送部10と作像部20とは停止し、定着部30は定着ローラー31を予熱して適正な温度に保つ。
「スリープモード」とは、プリンター100が電力消費を必要最小限に抑える動作モードをいう。たとえば、給送部10と作像部20とに加えて定着部30も停止し、特に定着ローラー31が内蔵するヒーターへの電源供給が遮断される。
“Standby mode” refers to an operation mode in which the
“Sleep mode” refers to an operation mode in which the
主制御部60は、プリンター100に生じた様々なイベント、たとえば、ジョブ処理の完了、停止ボタンまたは電源ボタン等の押下、タッチパネルによるジェスチャーの検出、ネットワークからのジョブ処理要求または停止命令の受信に応じてプリンター100の動作モードを切り換える。主制御部60は更に、この切り換えに必要な情報をプリンター100の各要素10、…へ提供する。たとえば、稼働モードを指示する場合、主制御部60は、給送部10には、給送対象のシートの紙種と枚数、各搬送ローラー12、…の回転のタイミング、シートの搬送速度を指定し、作像部20には、画像データ、作像のタイミングを提供し、定着部30には、定着ローラー31の目標温度、ヒーターの発熱量を指定する。
The
−作像部−
作像部20の制御系統は、主制御部60とは別の印刷回路基板に実装された、MPU/CPU、ASIC、FPGA等の集積回路である。この制御系統は、駆動部20D、露光部22、帯電部26、および現像部28の各制御モジュールと転写部230とを含む。現像部28の制御モジュールは現像バイアス生成部285と制御部286とを含む。
-Image forming part-
The control system of the
転写部230は1次転写バイアスと2次転写バイアスとの生成部を含む。この生成部を始め、帯電部26の含む帯電バイアスの生成部と、現像部28の含む現像バイアス生成部285とはスイッチングコンバーター等の昇圧回路とその制御回路とを含む。これらの制御回路は、MPU/CPU、ASIC、FPGA等の電子回路であり、単一のチップに統合されている。各制御回路は昇圧回路を制御して、商用電源等の出力から各バイアス電圧を生成させる。
The
制御部286は、MPU/CPU、ASIC、FPGA等の電子回路であり、4本の現像ローラーに対する共通の駆動モーター700の回転を制御する。具体的には、制御部286は駆動モーター700の制御回路と駆動回路との組み合わせを含む。制御回路は、駆動モーター700からフィードバックされる実際の回転速度に基づいてそのモーター700に対する印加電圧の目標値を駆動回路に指示する。たとえば、駆動モーター700の本体に光学式または磁気式のエンコーダーが実装され、そのエンコーダーの生成する交流信号の周波数から制御部286は駆動モーター700の回転速度を実測する。駆動回路はインバーターであり、FET等のスイッチング素子を利用して駆動モーター700に対してパルス電圧を印加する。駆動回路は特に、そのパルス電圧に対するパルス幅変調(PWM)制御により、駆動モーター700に対して実際に印加する電圧の単位時間あたりの平均値を目標値に一致させる。
The
制御部286は特に駆動モーター700を、カラーモードでは正転させ、モノクロモードでは逆転させる。各モードにおける回転速度の目標値は、標準モードでは標準値に設定され、静音モードでは標準値よりも低く設定される。静音モードでは更に、制御部286は駆動モーター700を通常のシーケンスで起動させる前にまず、カラーモードからモノクロモードへの切り換え、またはその逆の切り換えが必要であるか否かを確認する。たとえば、新たなジョブと直前のジョブとがいずれもカラーモードまたはモノクロモードで処理される場合、または、設定の初期化後、最初にプリンター100が受け付けたジョブ処理要求が初期設定と同じカラーモードまたはモノクロモードを指定する場合、カラー/モノクロ間のモード切り換えが不要である。いずれかの切り換えが必要である場合、制御部286は駆動モーター700に前駆回転を実行させる。「前駆回転」とは、揺動ギア810の姿勢を第1位置から第2位置へ変化させ、またはその逆に変化させることのみを目的とする駆動モーター700の動作をいう。前駆回転では駆動モーター700は、静止状態から、カラーとモノクロとのいずれのモードでの通常の回転速度よりも低い回転速度まで一旦加速した後に減速する。特に、この減速期間中に揺動ギア810が姿勢変化を完了させるように制御部286は駆動モーター700を制御する。前駆回転の制御の詳細については更に後述する。
In particular, the
[揺動ギアとボスとの衝突音]
揺動ギア810がその姿勢を第1位置から第2位置へ、またはその逆に変化させる度、揺動ギア810の切り欠き814の端にボス825が衝突し、一般には、高く鋭い音が生じる。この衝突音の音質はユーザーに不快感を与えやすいので、プリンター100をSOHO等の静穏な環境での使用にも適合させるには、この衝突音の音圧を可能な限り低く抑える機能が必要である。
[Collision sound between rocking gear and boss]
Whenever the
図5の(a)は、揺動ギア810がボス825に止められる直前における駆動モーター700の回転速度と衝突音の音圧との間の関係を示すグラフである。駆動モーター700が通常のシーケンスで起動する場合、揺動ギア810がボス825に止められる時点ではすでに駆動モーター700の回転速度が目標値近くまで達している。駆動モーター700の回転速度の標準値は数千rpmに設定され、静音モードにおいても回転速度の目標値は1000rpm以上である。これにより、現像ローラーとPCドラムとの間の回転速度の差が十分に小さく維持されるので、プリンター100は高画質を損なうことなく処理を高速化させる。しかし、その反面、図5の(a)が示すとおり、1000rpm以上の回転速度では衝突音の音圧が55dB以上に上昇する。この音圧は、住宅地では騒音とされるレベルに達している(環境基本法第16条第1項の規定に基づく「環境基準」参照)。衝突音の音圧を55dB未満まで低減させるには、駆動モーター700の回転速度を1000rpm未満に下げなければならない。しかし、現像ローラーとPCドラムとの間の回転速度の差が開きすぎるので、現像ローラーからPCドラムへ十分に多量のトナーを移動させることが難しい。
FIG. 5A is a graph showing the relationship between the rotational speed of the
図5の(b)は、ボス825に止められる直前の揺動ギア810に対して駆動モーター700が加えるトルクと衝突音の音圧との間の関係を示すグラフである。駆動モーター700が通常のシーケンスで起動する場合、揺動ギア810がボス825に止められる時点では駆動モーター700が加速中であり、そのトルクが標準値よりもかなり高く維持されている。駆動モーター700のトルクの標準値は百数十mNmに設定される。これにより駆動モーター700は、現像ローラーから受ける負荷トルクの変動にかかわらず、現像ローラーの回転速度を一定に維持できるので、プリンター100は高画質を損なうことなく処理を高速化させる。しかし、その反面、図5の(b)が示すとおり、150mNm以上のトルクでは衝突音の音圧が55dB以上に上昇する。衝突音の音圧を55dB未満まで低減させるには、駆動モーター700のトルクを150mNm未満に下げなければならない。しかし、その範囲のトルクでは現像ローラーの回転を安定化させることが難しい。
FIG. 5B is a graph showing the relationship between the torque applied by the
以上のことから、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧を許容可能なレベルまで下げうる回転速度とトルクとはいずれも、稼働モードにおける駆動モーター700の通常の制御の中では実現が難しい。したがって、制御部286は、特に静音モードにおいてカラーモードとモノクロモードとの間の切り換えが必要な場合、駆動モーター700に前駆回転を通常の起動シーケンスの前に実行させる。
From the above, both the rotational speed and torque that can reduce the sound pressure of the collision sound between the rocking
[駆動モーターの前駆回転]
図6の(a)は、前駆回転から通常の起動シーケンスにわたる駆動モーター700の回転速度の経時変化を表すグラフである。この図が示すように、グラフは2つの曲線部分に分けられる。前段部分PP1、PP2は前駆回転を表し、後段部分PN1、PN2は通常の起動シーケンスを表す。
[Precursor rotation of drive motor]
FIG. 6A is a graph showing the change over time of the rotational speed of the
前駆回転は加速期間PP1と減速期間PP2とに分けられる。各期間PP1、PP2の時間長を制御部286は所定値、たとえば十数m秒〜百数十m秒に設定する。
加速期間PP1では、制御部286は駆動モーター700を起動させた後、その回転速度を目標値NP、たとえば数百rpmまで上昇させる。具体的にはたとえば、制御部286は加速期間PP1の開始時刻T0から終了時刻T1まで回転速度の目標値を一定値NPに維持する。駆動モーター700の制御回路は、駆動モーター700の回転速度の実測値と目標値NPとの間の差が大きいほど駆動モーター700に対する印加電圧の目標値を高く設定する。駆動回路はPWM制御により、駆動モーター700に対して印加するパルス電圧の単位時間あたりの平均高さを電圧目標値に一致させる。加速期間PP1の初期では回転速度の実測値と目標値NPとの間の差が大きいので、駆動モーター700に対する印加電圧が高い。これに伴う多量の突入電流により駆動モーター700には強いトルクが生じ、このトルクが回転軸802と揺動ギア810とを回転させ始める。駆動モーター700の回転速度の上昇に伴って実測値と目標値NPとの間の差が狭まるので、制御回路は印加電圧の目標値を降下させる。したがって、駆動回路からの印加電圧の平均値が下がり、駆動モーター700の電流量が減少する。これにより、駆動モーター700の生成するトルクが弱まるので回転軸802と揺動ギア810との加速が緩む。こうして、加速期間PP1の後期では駆動モーター700の回転速度が目標値NPに維持される。
The precursor rotation is divided into an acceleration period PP1 and a deceleration period PP2. The
In the acceleration period PP1, the
減速期間PP2では、制御部286は駆動モーター700に回転速度を目標値NPから下降させる。制御部286は特に駆動モーター700に対して停止制御を行う。この停止制御は駆動モーター700に対する通常の停止シーケンスである。具体的にはたとえば、制御部286は減速期間PP2の開始時刻T1に回転速度の目標値を“0”へ変更する。これにより駆動モーター700の制御回路が印加電圧の目標値を“0”に設定するので、駆動回路は駆動モーター700への電力供給を停止する。これ以降、駆動モーター700は惰性で回転を続ける。さらに、駆動モーター700から揺動ギア810までのトルクの伝達経路で生じる慣性力、摩擦力、応力等が制動力として駆動モーター700に作用するので、その回転速度は加速期間PP1での目標値NPから降下し始め、やがては“0”に達する。すなわち、揺動ギア810の揺動が止まる。この揺動が減速期間PP2の中で止まるように、減速期間PP2の開始時刻T1とその時間長T3−T1とが設定される。
In the deceleration period PP2, the
前駆回転の終了時刻T3に制御部286は、駆動モーター700に対する通常の起動シーケンスを開始する。この起動シーケンスは加速期間PN1と定速期間PN2とに分けられる。加速期間PP1では駆動モーター700の回転速度が目標値NN、たとえば数千rpmまで上昇し、定速期間PN2ではその回転速度が目標値NNに維持される。加速期間PN1の時間長は所定値、たとえば数百m秒に設定される。定速期間PN2の時間長はジョブ処理の進行に応じて異なる。加速期間PN1における駆動モーター700の制御は、前駆回転の加速期間PP1における制御と同様である。
The
前駆回転では加速期間PP1における駆動モーター700の回転速度の目標値NPが、起動シーケンスの加速期間PN1における目標値NN=数千rpmよりも十分に低い値、数百rpmに抑えられる。揺動ギア810が第1位置または第2位置に到達する際の速度は目標値NPよりも低いので、図5の(a)が示すとおり、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧が55dB未満まで低減する。
In the pre-rotation, the target value NP of the rotational speed of the
図6の(b)は、駆動モーター700の前駆回転に伴う揺動ギア810の揺動角の経時変化を表すグラフである。「揺動角」とは、回転軸802まわりの本体801の回転角を意味する。図6の(b)では「カラー」が第1位置における本体801の揺動角を表し、「モノクロ」が第2位置における本体801の揺動角を表す。このグラフが示すとおり、前駆回転の開始時刻T0に揺動角はたとえば「カラー」からの変化を開始し、時刻T2に「モノクロ」へ到達する。これは、その開始時刻T0に駆動モーター700の生成するトルクにより揺動ギア810が揺動を開始して第1位置を離脱し、時刻T2で第2位置に到達することを表す。この場合、時刻T2が加速期間PP1の終了時刻T1よりも遅いように、加速期間PP1の時間長と回転速度の目標値NPとは設定される。したがって、前駆回転の減速期間PP2において揺動角は「モノクロ」に達し、すなわち揺動ギア810は第2位置に到達する。減速期間PP2では駆動モーター700はトルクを実質上生成しないので、駆動モーター700、回転軸802、および揺動ギア810はいずれも惰性で回転を続けるも、現像ローラー等の負荷からの制動力により減速する。したがって、グラフの傾きが示すように、揺動角が「モノクロ」に達する時点での揺動ギア810の速度は、加速期間PP1におけるピーク値よりも低い。
FIG. 6B is a graph showing the change over time of the swing angle of the
図6の(b)は更に、通常の起動シーケンスにおいて揺動ギア810が姿勢を変化させる場合における揺動角の経時変化を破線で表す。起動シーケンスの加速期間PN1の開始時刻T3に揺動角はたとえば「カラー」からの変化を開始し、時刻T4に「モノクロ」へ到達する。これは、その開始時刻T3に駆動モーター700の生成するトルクにより揺動ギア810が揺動を開始して第1位置を離脱し、時刻T4で第2位置に到達することを表す。起動シーケンスにおける到着時刻T4での破線の傾きと、前駆回転における到着時刻T2での実線の傾きとを比較すれば明らかなとおり、揺動角が「モノクロ」に達する時点での揺動ギア810の速度は起動シーケンスよりも前駆回転において低い。
FIG. 6B further shows a change with time in the swing angle when the
さらに、起動シーケンスの加速期間PN1とは異なり、前駆回転の減速期間PP2では駆動モーター700がトルクを生成していない。したがって、揺動ギア810との衝突によりボス825の受ける力積には、そのトルクに起因する成分が含まれない。
以上のとおり、前駆回転では通常の起動シーケンスよりも揺動ギア810とボス825との間に生じる衝撃が弱い。その結果、前駆回転における揺動ギア810とボス825との衝突音は起動シーケンスにおける衝突音よりも音圧が十分に低く抑えられる。
Further, unlike the acceleration period PN1 of the startup sequence, the
As described above, in the pre-rotation, the impact generated between the
前駆回転では加速期間PP1の時間長が起動シーケンスの加速期間PN1の時間長=数百m秒よりも短い値、十数m秒〜百数十m秒に抑えられる。したがって、前駆回転に伴う起動時間の遅れは、特に処理を急ぐ場合でない限り、実質的な問題にはならない。
[駆動モーターの制御の流れ]
図7は、制御部286による駆動モーター700の制御のフローチャートである。この制御は、主制御部60からのジョブ処理の開始指示に応じて開始される。
In the pre-rotation, the time length of the acceleration period PP1 is suppressed to a value shorter than the time length of the acceleration period PN1 of the activation sequence = several hundred milliseconds, that is, ten to several hundred milliseconds. Therefore, the delay in the start-up time associated with the pre-rotation is not a substantial problem unless the processing is particularly urgent.
[Control flow of drive motor]
FIG. 7 is a flowchart of control of the
ステップS101では、制御部286は、静音モードであるか否かを確認する。静音モードであれば処理はステップS102へ進み、なければ処理はステップS104へ進む。
ステップS102では、静音モードであるので制御部286は更に、カラーモードからモノクロモードへの切り換え、またはその逆の切り換えが必要であるか否かを確認する。切り換えが必要であれば処理はステップS103へ進み、不要であれば処理はステップS104へ進む。
In step S101, the
In step S102, since the silent mode is set, the
ステップS103では、カラーモードとモノクロモードとの間の切り換えが必要であるので、制御部286は駆動モーター700に前駆回転を実行させる。その後、処理はステップS104へ進む。
ステップS104では、次の3つの条件(1)、(2)、(3)のいずれかが満たされている。(1)標準モードであり、静音モードではない。(2)静音モードであるが、カラー/モノクロ間のモード切り換えが不要である。条件(1)、(2)ではステップS103、すなわち前駆回転の実行がスキップされている。(3)静音モードであり、かつカラー/モノクロ間のモード切り換えが必要であるので前駆回転が実行される。さらに、前駆回転の開始時刻T0からの経過時間が加速期間PP1と減速期間PP2との時間長の和に達し、すなわち前駆回転の終了時刻T3が到来している。
In step S103, since it is necessary to switch between the color mode and the monochrome mode, the
In step S104, any of the following three conditions (1), (2), and (3) is satisfied. (1) Standard mode, not silent mode. (2) Silent mode, but mode switching between color / monochrome is not required. In conditions (1) and (2), step S103, that is, execution of the precursor rotation is skipped. (3) Since the mode is silent and the mode switching between color / monochrome is necessary, the precursor rotation is executed. Further, the elapsed time from the start time T0 of the precursor rotation reaches the sum of the time lengths of the acceleration period PP1 and the deceleration period PP2, that is, the precursor rotation end time T3 has arrived.
したがって、制御部286は駆動モーター700に対する通常の起動シーケンスを開始する。このとき、駆動モーター700の回転速度の目標値NNは、標準モードでは標準値に設定され、静音モードでは標準値よりも低い値に設定される。この起動シーケンスにより、駆動モーター700の回転速度が目標値NNに維持される。その結果、カラーモードでは4本の現像ローラーの各回転速度が、モノクロモードではKトナー用PCドラム21Kの現像ローラーの回転速度が所定値に維持される。その後、処理はステップS105へ進む。
Therefore, the
ステップS105では、制御部286は主制御部60からジョブ処理の終了を通知されたか否かを確認する。通知されていれば処理はステップS106へ進み、通知されていなければ、処理はステップS105を繰り返す。
ステップS106では、主制御部60からジョブ処理の終了を通知されているので、制御部286は駆動モーター700に対する停止シーケンスを開始する。すなわち、制御部286は駆動モーター700の回転速度の目標値を“0”へ変更し、駆動モーター700への電力供給を停止する。これ以降、駆動モーター700は惰性で回転を続けるも、負荷からの制動力によりやがて停止する。その後、処理は終了する。
In step S105, the
In step S <b> 106, the end of the job process is notified from the
[実施形態の利点]
本発明の上記の実施形態によるプリンター100では現像部28が、カラーモードとモノクロモードとの一方から他方への切り換え時に駆動モーター700に前駆回転を実行させる。前駆回転において駆動モーター700は、静止状態から各モードでの通常の回転速度NNよりも低い回転速度NPまで一旦加速した後に減速する。この前駆回転における減速期間PP2中に現像部28は揺動ギア810の姿勢を、第1位置と第2位置との一方から他方まで変化させる。これにより、前駆回転では、駆動モーター700に対する通常の起動シーケンスよりも、揺動ギア810とボス825との間に生じる衝撃が弱い。その結果、前駆回転における揺動ギア810とボス825との衝突音は起動シーケンスにおける衝突音よりも音圧が十分に低く抑えられる。こうして、現像部28は、プリンター100の小型化、高速化をいずれも妨げることなく、モノクロ、カラー間でのモードの切り換えに伴って揺動ギア810が発する衝突音を抑制することができる。
[Advantages of the embodiment]
In the
[変形例]
(A)本発明の実施形態による画像形成装置はカラーレーザープリンター100である。本発明の実施形態による画像形成装置は、タンデム型の作像部を含むカラー対応機であれば、その他に、ファクシミリ、コピー機、または複合機のいずれであってもよい。
(B)図2の(b)が示すトルク伝達機構800はギア列で構成されている。その他に、駆動モーター700から現像ローラーへのトルク伝達機構が、ベルト等、ギア以外の要素を含んでもよい。また、この伝達機構800では、揺動ギア810の揺動を止めるボス825が1本である。その他に、揺動ギア810の本体801に切り欠きが複数設けられ、切り欠き1つあたりに1本のボスで本体801の揺動が止められてもよい。第1位置と第2位置とで本体801に異なるボスが接触してもよい。
[Modification]
(A) The image forming apparatus according to the embodiment of the present invention is a
(B) The
(C)図6が示す前駆回転の加速期間PP1では、その開始時刻T0から終了時刻T1まで制御部286が駆動モーター700の回転速度の目標値NPを一定に維持する。その他に、制御部286は回転速度の目標値を、開始時刻T0での初期値から最終値NPまで徐々に引き上げてもよい。
図6が示す前駆回転の減速期間PP2の開始時刻T1では、制御部286が駆動モーター700の回転速度の目標値を“0”へ変更する。以降、駆動モーター700は惰性で回転を続け、負荷からの制動力で停止する。その他に、制御部286は回転速度の目標値を開始時刻T1での初期値NPから“0”まで徐々に引き下げてもよい。また、制御部286は短絡制動により駆動モーター700自身に制動力を生成させてもよい。
(C) In the precursor rotation acceleration period PP1 shown in FIG. 6, the
At the start time T1 of the precursor rotation deceleration period PP2 shown in FIG. 6, the
(D)制御部286は駆動モーター700に対して速度制御を行う。制御部はその他に駆動モーター700に対してトルク制御を行ってもよい。具体的にはたとえば、制御回路がまず駆動モーター700の電流量を実測し、その実測値から、駆動モーター700が実際に生成したトルクを推測する。制御回路は次に、トルクの推測値と目標値との間の誤差に基づいて駆動モーター700への供給電流量の目標値を駆動回路に指示する。駆動回路はPWM制御により、駆動モーター700へ実際に供給される電流量の単位時間あたりの平均値を目標値に一致させる。この場合、制御部は、駆動モーター700に前駆回転を実行させる際、駆動モーター700にトルクを下げさせることにより、その回転速度NPを通常の起動シーケンスでの回転速度NNよりも低く抑えればよい。具体的には、制御部はトルクの目標値を通常の起動シーケンスでの目標値よりも下げればよい。これにより、前駆回転では通常の起動シーケンスよりも駆動モーター700への供給電流量が制限されるので、駆動モーター700のトルクが下がる。
(D) The
(E)図7の示すステップの順序は固定ではなく、変更可能である。たとえば、ステップS101による静音モードの確認と、ステップS102によるカラー/モノクロ間のモード切り換えの要否確認とは順序が逆であってもよい。
(F)揺動ギア810が揺動時に受ける負荷は、本体801と回転軸802との間の接続部の摩耗等、両部材の経時劣化に伴って一般に増大する。この負荷の増大にかかわらず、前駆回転により揺動ギア810にその姿勢を確実に変化させる目的で、制御部286は揺動ギア810の劣化度を評価し、その劣化度に応じて前駆回転の速度または時間を選択してもよい。
(E) The order of the steps shown in FIG. 7 is not fixed and can be changed. For example, the confirmation of the silent mode in step S101 and the necessity confirmation of the mode switching between color / monochrome in step S102 may be reversed.
(F) The load that the
図8の(a)は、プリンター100が処理したシートの枚数、揺動ギア810の受ける負荷の大きさ、および前駆回転の時間の間の関係を示す表である。この表が示すように、シートの処理枚数が0、100k、1000k(文字kは1000枚単位を表す。)と増加するにつれて、揺動ギア810が揺動時に受ける負荷は、50mNm、100mNm、200mNmと増大する。
FIG. 8A is a table showing the relationship between the number of sheets processed by the
図8の(b)は、前駆回転における駆動モーター700の回転速度の経時変化を表すグラフであり、(c)は、その前駆回転に伴う揺動ギア810の揺動角の経時変化を表すグラフである。これらのグラフのうち一点鎖線は、処理枚数が100kである場合の駆動モーター700の回転速度と揺動ギア810の揺動角とを表す。この場合ではまだ、揺動ギア810の受ける負荷に抗して駆動モーター700が回転速度を当初の目標値NPまで増大させることができる。すなわち、揺動ギア810の揺動角がたとえば「カラー」から「モノクロ」まで変化することができる。一方、破線は、処理枚数が1000kである場合の駆動モーター700の回転速度と揺動ギア810の揺動角とを表す。この場合、揺動ギア810の受ける負荷が過大であるので、前駆回転がそれまでと同じ目標値NPと同じ長さの加速期間PP1とで行われる限り、駆動モーター700が回転速度を、当初の目標値NPより低い値NQまでしか増大させることができない。すなわち、揺動ギア810の揺動角がたとえば「カラー」から「モノクロ」へ向かう途中で前駆回転が終了してしまい、揺動角が「モノクロ」まで到達することができない。
FIG. 8B is a graph showing the change over time of the rotation speed of the
制御部286は、プリンター100の処理枚数を監視し、その値が1000kに達した場合、前駆回転の時間、特にその加速期間を延長する。たとえば図8の(a)が示すように、前駆回転の時間長が印刷枚数1000k未満では200m秒であれば、印刷枚数1000k以上ではその時間長を制御部286は400m秒まで増大させる。これらの時間長の値は、予め実験またはシミュレーションに基づいて決定され、制御部286に内蔵の不揮発性記憶素子に保存される。前駆回転の時間延長により、図8の(b)が示すように、前駆回転PE1、PE2における駆動モーター700の回転速度を表すグラフと横軸との囲む面積が増大する。この面積は揺動角の変化量に相当するので、その面積の増大は、図8の(c)が示すように、揺動角が「カラー」から「モノクロ」まで変化することを意味する。一方、回転速度のピーク値は当初の目標値NPを超えず、かつ、回転速度は延長後の減速期間PE2の終了時刻TE3よりも前に“0”まで降下する。したがって、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧は低く抑えられたままである。
The
このように制御部286は、プリンター100の処理枚数で揺動ギア810の劣化度を評価し、その劣化度に応じて前駆回転の時間を延長する。これにより、本体801と回転軸802との経時劣化に伴って揺動ギア810の負荷が増大しても、その増大にかかわらず、揺動ギア810の姿勢を確実に変化させることができる。
制御部286は、前駆回転の時間延長に代えて前駆回転の速度の目標値を元の値NPから増大させてもよい。増大後の目標値は、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧が55dB等の閾値未満である回転速度の範囲内(図5の(a)参照。)であり、かつ、減速期間PE2の終了時刻TE3までに駆動モーター700の回転速度がその目標値から“0”まで降下可能であるように設定されればよい。また、制御部286は揺動ギア810の劣化度を、プリンター100によるシートの処理枚数に代えて、駆動モーター700の回転回数もしくは通電時間で評価してもよい。
In this manner, the
The
(G)図2の(b)が示すように、揺動ギア810の本体801の形状は一般に、回転軸802を含む垂直面に対して非対称である。または、図3が示すように、第1位置と第2位置との間で揺動ギア810の姿勢が一般に、回転軸802を含む垂直面に対して非対称である。したがって、揺動ギア810がその姿勢を第1位置から第2位置へ変化させるときと、その逆のときとの間には一般に、揺動ギア810が受ける負荷の大きさに差が生じる。この差にかかわらず、前駆回転により揺動ギア810にその姿勢を確実に変化させる目的で、制御部286は、カラーモードとモノクロモードとのいずれからの切り換えであるかに応じて前駆回転の速度または時間を選択してもよい。
(G) As shown in FIG. 2B, the shape of the
図9の(a)は、揺動ギア810の揺動角の変化方向、それが受ける負荷の大きさ、および前駆回転の時間の間の関係を示す表である。この表が示すように、揺動角が「カラー」から「モノクロ」へ向かって変化する場合とその逆の場合とでは、揺動ギア810が受ける負荷は、50mNm、100mNmと異なる。
図9の(b)は、前駆回転における駆動モーター700の回転速度の経時変化を表すグラフであり、(c)は、その前駆回転に伴う揺動ギア810の揺動角の経時変化を表すグラフである。これらのグラフのうち時刻T0から時刻T3までの部分は、揺動角が「カラー」から「モノクロ」へ変化する場合を表し、時刻TQ0から時刻TQ3までの部分は、揺動角が「モノクロ」から「カラー」へ変化する場合を表す。前者の場合、揺動ギア810が受ける負荷の大きさは、図9の(a)が示すように、50mNmと比較的小さい。したがって、この負荷に抗して駆動モーター700が回転速度を当初の目標値NPまで増大させることができる。すなわち、揺動ギア810の揺動角が「カラー」から「モノクロ」まで変化することができる。逆に、揺動角が「モノクロ」から「カラー」へ変化する場合、揺動ギア810の受ける負荷は、図9の(a)が示すように、100mNmと過大であるので、前駆回転が同じ目標値NPと同じ長さの加速期間PP1とで行われる限り、図9の(b)が破線で示すように、駆動モーター700が回転速度を、当初の目標値NPより低い値NRまでしか増大させることができない。すなわち、揺動ギア810の揺動角がたとえば「モノクロ」から「カラー」へ向かう途中で前駆回転が終了してしまい、揺動角が「カラー」まで到達することができない。
FIG. 9A is a table showing the relationship between the change direction of the swing angle of the
FIG. 9B is a graph showing the change over time of the rotational speed of the
制御部286はカラーモードとモノクロモードとを識別し、モノクロモードからカラーモードへの切り換えが必要な場合にはその逆の場合よりも前駆回転の時間、特にその加速期間を延長する。たとえば図9の(a)が示すように、カラーモードからモノクロモードへの切り換えでは前駆回転の時間長が200m秒であれば、逆の切り換えではその時間長を制御部286は400m秒まで増大させる。これらの時間長の値は、予め実験またはシミュレーションに基づいて決定され、制御部286に内蔵の不揮発性記憶素子に保存される。前駆回転の時間延長により、図9の(b)が示すように、前駆回転PQ1、PQ2における駆動モーター700の回転速度を表すグラフと横軸との囲む面積が増大するので、図9の(c)が示すように、揺動角が「モノクロ」から「カラー」まで変化する。一方、回転速度のピーク値は当初の目標値NPを超えず、かつ、回転速度は延長後の減速期間PQ2の終了時刻TQ3よりも前に“0”まで降下する。したがって、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧は低く抑えられたままである。
The
このように制御部286は、カラーモードとモノクロモードとのいずれからの切り換えであるかに応じて前駆回転の時間を延長する。これにより、揺動ギア810の形状、または第1位置と第2位置とでの姿勢の非対称性に伴い、揺動方向によって揺動ギア810の受ける負荷が異なっても、それらの間の差にかかわらず、揺動ギア810の姿勢を確実に変化させることができる。
As described above, the
制御部286は、前駆回転の時間延長に代えて前駆回転の速度の目標値を元の値NPから増大させてもよい。増大後の目標値は、揺動ギア810とボス825との衝突音の音圧が55dB等の閾値未満である回転速度の範囲内(図5の(a)参照。)であり、かつ、減速期間PQ2の終了時刻TQ3までに駆動モーター700の回転速度がその目標値から“0”まで降下可能であるように設定されればよい。
The
本発明は電子写真方式の画像形成装置における現像ローラーの駆動機構に関し、上記のとおり、カラーモードとモノクロモードとを切り換える際、駆動モーターに通常の起動シーケンスの前に前駆回転を実行させて、揺動ギアの姿勢変化を完了させる。このように、本発明は明らかに産業上利用可能である。 The present invention relates to a developing roller driving mechanism in an electrophotographic image forming apparatus. As described above, when switching between a color mode and a monochrome mode, the driving motor is caused to perform a pre-rotation before a normal start-up sequence, and thereby swing. Complete the posture change of the dynamic gear. Thus, the present invention is clearly industrially applicable.
100 カラーレーザープリンター
20Y、20M、20C、20K 感光体ユニット
21Y、21M、21C、21K 感光体ドラム
22Y、22M、22C、22K 露光部
23Y、23M、23C、23K 1次転写ローラー
24 中間転写ベルト
24R 中間転写ベルトの駆動プーリー
25 2次転写ローラー
26 帯電器
27 露光口
28 現像部
280 現像部の筐体
281 オーガスクリュー
282 固定軸
28K 現像ローラー
29 クリーニングブレード
800 トルク伝達機構
810 揺動ギア
801 揺動ギアの本体
802 回転軸
811 主ギア
812、813 副ギア
814 本体の切り欠き
820 シャーシ
821、822、823 中継ギア
82Y、22M、82C、82K 現像ローラーに接続された駆動ギア
825 ボス
PP1 前駆回転の加速期間
PP2 前駆回転の減速期間
PN1 起動シーケンスの加速期間
PN2 起動シーケンスの減速期間
NP 前駆回転における回転速度の目標値
NN 起動シーケンスにおける回転速度の目標値
100
Claims (11)
正逆両方向に回転可能な駆動モーターと、
前記駆動モーターからのトルクで揺動し、前記駆動モーターが第1方向に回転するときには第1位置へ、第2方向に回転するときには第2位置へ、それぞれ姿勢を変化させることにより当該トルクの伝達先を切り換える揺動ギアと、
前記第1位置の揺動ギアからトルクを伝達する第1伝達系統と、
前記第2位置の揺動ギアからトルクを伝達する第2伝達系統と、
前記第1伝達系統と前記第2伝達系統とのいずれからのトルクでも回転し、単色のトナーを感光体に付着させる第1現像ローラーと、
前記第1伝達系統からのトルクで回転し、前記第1現像ローラーとも相互にも色の異なるトナーを異なる感光体に付着させる複数本の第2現像ローラーと、
前記駆動モーターの回転を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は前記駆動モーターを、カラーモードでは前記第1方向に回転させ、モノクロモードでは前記第2方向に回転させ、両モードの一方から他方への切り換え時には前記駆動モーターに、静止状態から各モードでの通常の回転速度よりも低い回転速度まで一旦加速した後に減速する前駆回転を実行させ、前記前駆回転における減速期間中に前記揺動ギアに姿勢変化を完了させる
ことを特徴とする現像装置。 It is a developing device mounted on an electrophotographic image forming apparatus having a tandem type image forming unit and capable of operating in both monochrome mode and color mode.
A drive motor that can rotate in both forward and reverse directions;
The torque is oscillated by the torque from the drive motor, and the torque is transmitted by changing the posture to the first position when the drive motor rotates in the first direction and to the second position when the drive motor rotates in the second direction. A rocking gear to switch the destination,
A first transmission system for transmitting torque from the rocking gear at the first position;
A second transmission system for transmitting torque from the swing gear at the second position;
A first developing roller that rotates by torque from any of the first transmission system and the second transmission system and adheres a single color toner to the photosensitive member;
A plurality of second developing rollers that rotate with torque from the first transmission system and adhere toners of different colors to different photoreceptors with the first developing roller;
A control unit for controlling rotation of the drive motor;
With
The controller rotates the drive motor in the first direction in the color mode, rotates in the second direction in the monochrome mode, and switches the drive motor to the drive motor when switching from one mode to the other. A developing device characterized in that a pre-rotation that decelerates once after accelerating to a rotational speed lower than a normal rotational speed in a mode is executed, and a change in posture of the swinging gear is completed during a deceleration period in the pre-rotation .
を更に備え、
前記揺動ギアは、前記第1位置と前記第2位置とのそれぞれで前記少なくとも1本のボスのいずれかと当接することにより揺動を妨げられ、
前記制御部は前記駆動モーターを、前記前駆回転における減速期間中に前記揺動ギアが前記少なくとも1本のボスのいずれかと衝突するように制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 A chassis that includes at least one boss projecting within a swing range of the swing gear and supports the swing gear in a swingable manner;
The swinging gear is prevented from swinging by contacting any one of the at least one boss at each of the first position and the second position,
The developing device according to claim 1, wherein the control unit controls the drive motor such that the swing gear collides with one of the at least one boss during a deceleration period in the precursor rotation. .
画像データによる変調光で感光体に静電潜像を形成する露光部と、
請求項1から請求項10までのいずれかに記載の現像装置を用いて前記静電潜像をトナーで現像する現像部と、
前記感光体からシートへトナー像を転写する転写部と、
を備えた画像形成装置。 An electrophotographic image forming apparatus,
An exposure unit that forms an electrostatic latent image on a photoconductor with modulated light based on image data; and
A developing unit that develops the electrostatic latent image with toner using the developing device according to claim 1;
A transfer portion for transferring a toner image from the photoreceptor to a sheet;
An image forming apparatus.
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