JP2021131510A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の駆動部又は単一の駆動部によって回転体へ駆動力を伝達する駆動伝達部を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus having a drive transmission unit that transmits a driving force to a rotating body by a plurality of drive units or a single drive unit.
電子写真方式の画像形成装置は、トナー像が転写された記録媒体を加熱及び加圧して記録媒体にトナー像を定着させる定着部を備える。近年、画像形成装置の上位機種は、様々な記録媒体(薄紙、厚紙、コート紙、光沢紙、フィルム等)への画像形成が可能であること、形成された画像の光沢度向上及び高生産性が求められている。これらを達成するために、定着部がニップ部において記録媒体をより高い圧力で加圧するため要求負荷トルクが大きくなっている。 The electrophotographic image forming apparatus includes a fixing unit that heats and pressurizes the recording medium on which the toner image is transferred to fix the toner image on the recording medium. In recent years, high-end models of image forming apparatus have been capable of forming images on various recording media (thin paper, thick paper, coated paper, glossy paper, film, etc.), improved glossiness of formed images, and high productivity. Is required. In order to achieve these, the fixing portion pressurizes the recording medium at a higher pressure at the nip portion, so that the required load torque is increased.
一方、画像形成装置の下位機種は、厚紙やコート紙を使わずに普通紙又は薄紙の使用に限定される。下位機種は、上位機種と比べて、ニップ部でそれほど圧力が必要でない代わりに、定着部の長寿命化や低コスト化によってより高いコストパフォーマンスが求められる。結果として、このような低コスト定着部は、上位機種と比べて、より小さな駆動トルクで駆動できるよう設計されている(特許文献1、特許文献2)。
On the other hand, the lower model of the image forming apparatus is limited to the use of plain paper or thin paper without using thick paper or coated paper. Compared to the higher model, the lower model does not require much pressure at the nip part, but higher cost performance is required due to the longer life and lower cost of the fixing part. As a result, such a low-cost fixing unit is designed so that it can be driven with a smaller driving torque as compared with a higher-end model (
しかし、上位機種と下位機種を個別に設計すると、定着部の板金や駆動部がそれぞれ機種固有のものになり、部品の種類が増える。その結果、部品一つ当たりの生産数量低下による部品単価の上昇および金型の種類の増加による金型費用並びに管理費用が増大し、画像形成装置の生産コストが高くなる。一方、上位機種と下位機種に共通で用いることができる共通部品を設計する場合、上位機種の要求仕様に合わせて共通部品を設計する必要がある。上位機種に用いられる強度の高い板金や高トルクの駆動部は、下位機種に用いられるものに対して割高である。よって、共通部品は、下位機種に対しては過剰スペックかつ割高な部品となる。そのため、上位機種と下位機種の部品の共通化によって、上位機種と下位機種のトータルの製造コストが高くなることがある。 However, if the high-end model and the low-end model are designed separately, the sheet metal of the fixing part and the drive part will be unique to each model, and the types of parts will increase. As a result, the unit price of parts increases due to the decrease in the production quantity per part, the mold cost and the management cost increase due to the increase in the types of molds, and the production cost of the image forming apparatus increases. On the other hand, when designing a common component that can be used in common for a high-end model and a low-end model, it is necessary to design the common component according to the required specifications of the high-end model. High-strength sheet metal and high-torque drive units used in higher-end models are more expensive than those used in lower-end models. Therefore, common parts are over-engineered and expensive for lower-end models. Therefore, the total manufacturing cost of the upper model and the lower model may increase due to the standardization of the parts of the upper model and the lower model.
そこで、本発明は、第一の駆動部からの駆動力のみによって回転体を駆動可能な駆動伝達部へ、第二の駆動部からも駆動力を供給するように第二の駆動部を第二の取付部に取り付けることができる画像形成装置を提供する。 Therefore, in the present invention, the second drive unit is provided so as to supply the drive force from the second drive unit to the drive transmission unit that can drive the rotating body only by the drive force from the first drive unit. Provided is an image forming apparatus that can be attached to the attachment portion of the above.
本発明の一実施例による画像形成装置は、
シートを搬送する回転体と、
前記回転体へ駆動力を伝達する駆動伝達部と、
前記駆動伝達部へ第一の駆動力を供給する第一の駆動部と、
前記第一の駆動部が取り付けられる第一の取付部と、
第二の駆動部が取り付け可能な第二の取付部と、
前記第一の駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記第二の駆動部が前記第二の取付部に取り付けられていない場合、前記第一の駆動部のみによって前記駆動伝達部へ前記第一の駆動力が供給され、
前記第二の駆動部が前記第二の取付部に取り付けられた場合、前記制御部は、前記第一の駆動部および前記第二の駆動部を制御し、前記第一の駆動部および前記第二の駆動部は、前記駆動伝達部へ第二の駆動力を供給することを特徴とする。
The image forming apparatus according to an embodiment of the present invention is
A rotating body that conveys the sheet and
A drive transmission unit that transmits the driving force to the rotating body,
A first drive unit that supplies a first drive force to the drive transmission unit,
The first mounting part to which the first driving part is mounted and
A second mounting part to which the second driving part can be mounted,
A control unit that controls the first drive unit and
With
When the second drive unit is not attached to the second mounting unit, the first drive force is supplied to the drive transmission unit only by the first drive unit.
When the second drive unit is attached to the second mounting unit, the control unit controls the first drive unit and the second drive unit, and the first drive unit and the first drive unit. The second drive unit is characterized in that a second drive force is supplied to the drive transmission unit.
本発明によれば、第一の駆動部からの駆動力のみによって回転体を駆動可能な駆動伝達部へ、第二の駆動部からも駆動力を供給するように第二の駆動部を第二の取付部に取り付けることができる。 According to the present invention, the second drive unit is provided so as to supply the drive force from the second drive unit to the drive transmission unit that can drive the rotating body only by the drive force from the first drive unit. It can be attached to the attachment part of.
(画像形成装置)
図1は、画像形成装置10の断面図である。画像形成装置10は、4つの画像形成部100Y、100M、100C及び100Kが並んで配置されたタンデム型カラー画像形成装置である。しかし、画像形成装置10は、カラー画像を形成するカラー画像形成装置に限らずモノクロ画像を形成するモノクロ画像形成装置であってもよい。画像形成装置10は、複写機、カラーLEDプリンタ、MFP(複合機)又はファクシミリ装置であってもよい。
(Image forming device)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the
画像形成装置10は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像形成部100Y、100M、100C及び100Kが構成されている。各々の画像形成部100Y、100M、100C及び100Kにおいて、像担持体である感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kは、図1の矢印Rで示す方向に回転する。感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kの表面は、1次帯電器102Y、102M、102C及び102Kによって一様な電位に帯電される。半導体レーザを光源とするレーザ走査ユニット103Y、103M、103C及び103Kは、レーザ光Lを照射して感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kの表面に画像データに基づいた静電潜像を形成する。
The
感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kの表面上の静電潜像は、現像器104Y、104M、104C及び104Kによって現像されてトナー像となる。各色のトナー像は、高圧が印加された一次転写ローラ105Y、105M、105C及び105Kと感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kが中間転写ベルト107を介して摺擦する一次転写部において中間転写ベルト107に順次転写される。中間転写ベルト107に重ね合わせられた各色のトナー像は、二次転写部STまで搬送される。
The electrostatic latent image on the surface of the
給送カセット111は、記録媒体(以下、シートという)Pを収納する。シートPは、画像形成装置10によって画像が形成される記録材である。シートPには、普通紙、薄紙及び厚紙等の紙の他、光沢紙、コート紙等の特殊紙、オーバーヘッドプロジェクタ用のプラスチックフィルム及び布などの任意の材料からなるもの並びに封筒及びインデックスシートなどの任意の形状を有するものが含まれる。シートPは、給送カセット111から給送搬送部130内の複数ローラ対によって二次転写部STへ搬送される。二次転写部STでは、二次転写ローラ108に高圧が印加される。中間転写ベルト107上に重ね合わされた4色のトナー像は、二次転写部STでシートPに一括して転写される。
The
なお、ドラムクリーナ106Y、106M、106C及び106Kは、一次転写後に感光ドラム101Y、101M、101C及び101Kの表面上に残ったトナーを除去する。ベルトクリーナ112は、二次転写後に中間転写ベルト107の表面上に残ったトナーを除去する。
The
二次転写部STで4色のトナー像が一括転写されたシートPは、定着部109に搬送される。定着部109は、第一の回転体201と第二の回転体202を有する。本実施例において、第一の回転体201は下側に配置された加圧ローラであり、第二の回転体202は上側に配置された加熱ローラである。第一の回転体201と第二の回転体202は、互いに圧接して第一の回転体201と第二の回転体202の間に定着ニップFNを形成する。シートPは、定着ニップFNによって加熱及び加圧され、トナー像は、シートPに熱定着される。画像が形成されたシートPは、排出搬送部131によって排出トレイ110へ排出される。
The sheet P on which the toner images of four colors are collectively transferred by the secondary transfer unit ST is conveyed to the
(駆動制御システム)
図2は、駆動制御システム20のブロック図である。駆動制御システム20は、定着部109を有する。定着部109は、要求負荷トルクが異なる複数の種類がある。複数種類の定着部109は、排他的に選択されて駆動制御システム20に組み込まれる。要求負荷トルクが小さい定着部109が駆動制御システム20に組み込まれる場合、駆動制御システム20は、ヒータ駆動回路242、第一の駆動部206及び制御部200を有する。要求負荷トルクが大きい定着部109が駆動制御システム20に組み込まれる場合、駆動制御システム20は、ヒータ駆動回路242、第一の駆動部206及び制御部200に加えて第二の駆動部207を有する。すなわち、第二の駆動部207は、定着部109の要求負荷トルクに従って駆動制御システム20に組み込まれたり組み込まれなかったりする。
(Drive control system)
FIG. 2 is a block diagram of the
第一の駆動部206及び第二の駆動部207は、それぞれモータを含む。高トルクを出力可能な高出力モータのコストは、低出力モータに対して割高になる。そこで、ワット数あたりの単価が安い低出力モータを複数個用いて一つの負荷を回転させる技術として、アシスト駆動技術がある。アシスト駆動技術を用いれば負荷の大きさに合わせてモータの個数を変えることで対応する設計が可能となる。本実施例では、定着部109の要求負荷トルクに従って駆動部の数を増減する。すなわち、定着部109の要求負荷トルクが小さい場合、画像形成装置10の生産時に第一の駆動部206のみを画像形成装置10に組み込む。定着部109の要求負荷トルクが大きい場合、画像形成装置10の生産時に第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方を画像形成装置10に組み込む。
The
制御部200は、CPU250及びメモリ(記憶部)251を有する。制御部200は、定着部109の駆動制御を行うとともに画像形成装置10の全体のシーケンス制御を実行する。メモリ251には、CPU250が駆動制御及びシーケンス制御を実行するときに必要な制御パラメータ等の設定値が保存されている。
The
第一の回転体201は、駆動歯車205の出力軸204と同期して回転するように構成されている。第二の回転体202は、第一の回転体201の回転に従動して回転する。第二の回転体202は、第二の回転体202の温度を検知する温度センサ(温度検知手段)241と、シートPへトナー像を定着させるために必要な熱を発生させるヒータ(加熱手段)240と、が内蔵されている。本実施例においては、第二の回転体202に温度センサ241及びヒータ240が設けられているが、温度センサ241及びヒータ240は、第一の回転体201に設けられていてもよい。第一の回転体201及び第二の回転体202の少なくとも一方に温度センサ241及び/又はヒータ240が設けられていればよい。
The first
ヒータ240は、ヒータ駆動回路242に電気的に接続されている。ヒータ駆動回路242は、ヒータ用電源VHからヒータ240へ流れる電流を変化させることによってヒータ240による加熱量を変化させる。ヒータ駆動回路242及び温度センサ241は、CPU250に電気的に接続されている。CPU250は、温度センサ241からの温度検知信号Sig_Tmpを受信し、温度検知信号Sig_Tmpに基づいてヒータ駆動回路242を駆動する制御信号Sig_Htrを出力する。CPU250は、温度検知信号Sig_Tmpに基づいて制御信号Sig_Htrを変化させてヒータ240に流れる電流を変化させることにより、第一の回転体201及び第二の回転体202の温度制御を行う。
The
なお、本実施例において、第一の回転体201及び第二の回転体202は、シートPにトナー像を定着するためにシートPを搬送する方向にのみ回転するよう構成されている。したがって、駆動歯車205は、一方向にのみ回転する。画像形成装置10の本体(不図示)又は定着部109には、歯車箱(不図示)が設けられている。歯車箱(不図示)は、駆動歯車205を回転可能に支持する。歯車箱(不図示)は、板金(支持部材)500を有する。
In this embodiment, the first
図3は、板金500を示す図である。板金500は、複数の駆動取付部、即ち、第一の取付部506と第二の取付部507が設けられている。第一の取付部506には、第一の駆動部206が取り付け可能である。第二の取付部507には、第二の駆動部207が取り付け可能である。本実施例において、第一の取付部506及び第二の取付部507は、円形のインロー穴である。図3は、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の側から見た板金500を示す図である。図3において、点線で示す駆動歯車205の部分は、板金500の裏側に隠れており、目視できない部分を表している。実線で示す駆動歯車205の部分は、第一の取付部506及び第二の取付部507を通して目視できる駆動歯車205の外周部を表している。駆動歯車205の外周部は、第一の駆動部206の第一の歯車216(図2)及び第二の駆動部207の第二の歯車226(図2)と噛合可能な噛み合い部分である。
FIG. 3 is a diagram showing the
図2に示すように、第一の駆動部206は、第一の回転軸215と、第一の回転軸215に設けられた第一の歯車216と、第一の凸部217と、を有する。第一の凸部217は、第一の回転軸215を中心とする円形のインロー凸部である。第二の駆動部207は、第二の回転軸225と、第二の回転軸225に設けられた第二の歯車226と、第二の凸部227と、を有する。第二の凸部227は、第二の回転軸225を中心とする円形のインロー凸部である。
As shown in FIG. 2, the
要求負荷トルクが小さい定着部109が駆動制御システム20に組み込まれる場合、第二の駆動部207を用いずに単一の駆動部としての第一の駆動部206のみが板金500に取り付けられる。第一の駆動部206の第一の凸部217が第一の取付部506に挿入されて第一の取付部506に嵌合され、第一の歯車216が駆動歯車205に噛合するように第一の駆動部206が板金500に対して位置決めされる。必要に応じて、第一の駆動部206は、板金500にビス(固定手段)によって固定される。第一の駆動部206は、第一の歯車216によって駆動力を駆動歯車205へ供給する。駆動伝達部としての駆動歯車205は、第一の駆動部206からの駆動力を第一の回転体201へ伝達する。
When the fixing
要求負荷トルクが大きい定着部109が駆動制御システム20に組み込まれる場合、複数の駆動部としての第一の駆動部206と第二の駆動部207の両方が板金500に取り付けられる。第二の駆動部207の第二の凸部227が第二の取付部507に挿入されて第二の取付部507に嵌合され、第二の歯車226が駆動歯車205に噛合するように第二の駆動部207が板金500に対して位置決めされる。必要に応じて、第二の駆動部207は、板金500にビス(固定手段)によって固定される。第一の駆動部206の駆動力及び第二の駆動部207は、それぞれ第一の歯車216及び第二の歯車226によって駆動力を駆動歯車205へ供給する。駆動伝達部としての駆動歯車205は、第一の駆動部206からの駆動力及び第二の駆動部207からの駆動力を第一の回転体201へ伝達する。
When the fixing
第一の取付部506及び第二の取付部507は、第一の駆動部206及び第二の駆動部207が板金500に取り付けられたときに第一の歯車216及び第二の歯車226の両方が駆動歯車205に噛合できるように、板金500の適切な位置に設けられている。第一の歯車216及び第二の歯車226の両方が駆動歯車205に噛合してトルクを駆動歯車205へ伝達できれば、第一の取付部506及び第二の取付部507は、板金500上のいずれの位置に設けられていてもよい。このように、板金500に第一の取付部506及び第二の取付部507を設けることによって、例えば、第一の駆動部206及び第二の駆動部207のいずれか一方のみが板金500に取り付けられて駆動歯車205を駆動することが可能になる。
The first mounting
本実施例において、第一の駆動部206及び第二の駆動部207は、DCモータ(直流モータ)である。第一の駆動部206は、第一のHブリッジ回路214、第一のコイル210及び第一のロータ211を有する。第一のロータ211は、第一の回転軸215に接続されている。第一の電源VM1から第一のHブリッジ回路214を経由して第一のコイル210へ電流が流れることによって、第一のロータ211が回転して第一の回転軸215が回転する。同様に、第二の駆動部207は、第二のHブリッジ回路224、第二のコイル220及び第二のロータ221を有する。第二のロータ221は、第二の回転軸225に接続されている。第二の電源VM2から第二のHブリッジ回路224を経由して第二のコイル220へ電流が流れることによって、第二のロータ221が回転して第二の回転軸225が回転する。なお、第一の駆動部206及び第二の駆動部207は、2相又は3相のブラシレスモータであってもよい。第一の駆動部206及び第二の駆動部207は、同じ種類のモータであるとよい。
In this embodiment, the
第一の駆動部206は、第一のロータ211の回転速度を検知する第一の速度センサ(回転速度検知手段)212を有する。同様に、第二の駆動部207は、第二のロータ221の回転速度を検知する第二の速度センサ(回転速度検知手段)222を有する。第一の速度センサ212及び第二の速度センサ222は、例えば、エンコーダ、ホール素子又はFG信号を生成する周波数発電機である。
The
CPU250は、第一の速度センサ212から検知結果としての第一の検知信号Sig_ω1を受信し、第一の検知信号Sig_ω1に基づいて第一の制御信号Sig_D1を生成し、第一の制御信号Sig_D1を第一のHブリッジ回路214へ出力する。CPU250は、第一の検知信号Sig_ω1に基づいて生成した第一の制御信号Sig_D1によって第一のHブリッジ回路214を制御することによって、第一の駆動部206の速度制御を実行する。CPU250は、第二の速度センサ222から第二の検知信号Sig_ω2を受信する。しかし、CPU250は、第一の速度センサ212からの第一の検知信号Sig_ω1に基づいて第二の制御信号Sig_D2を生成し、第二の制御信号Sig_D2を第二のHブリッジ回路224へ出力する。その理由は、後述する。CPU250は、第二の制御信号Sig_D2によって第二のHブリッジ回路224を制御することによって、第二の駆動部207の速度制御を実行する。
The
画像形成装置10の上位機種(第一の装置)には、要求負荷トルクが大きい定着部109が設けられる。画像形成装置10の上位機種は、例えば、多メディア対応性(薄紙、厚紙及びコート紙への対応性)、高画像品位、光沢度向上性及び高い生産性を有する。画像形成装置10の下位機種(第二の装置)には、要求負荷トルクが小さい定着部109が設けられる。画像形成装置10の下位機種は、対応メディア限定性(厚紙及び薄紙への非対応性)及び中程度生産性を有する。定着部109は、画像形成装置10の上位機種及び下位機種に共通で用いることができる共通ユニットとして設計されている。上位機種と下位機種に搭載される際の定着部109の差は、第二の回転体202と第一の回転体201の材質及びニップ圧が異なることである。第二の回転体202と第一の回転体201の材質及びニップ圧の差は、駆動歯車205の出力軸204の駆動トルクの差となる。本実施例においては、上位機種に組み込まれる定着部109の要求負荷トルクは、下位機種に組み込まれる定着部109の要求負荷トルクの2倍である。
The higher-end model (first device) of the
定着部109を上位機種に組み込む場合、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方を板金500に取り付ける。一方、定着部109を下位機種に組み込む場合、第一の駆動部206のみを板金500に取り付ける。第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方から駆動歯車205へ供給される第二の駆動力の最大値(最大トルク)は、第一の駆動部206のみから駆動歯車205へ供給される第一の駆動力の最大値より大きい。本実施例においては、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方を板金500に取り付けた場合は、第一の駆動部206のみを板金500に取り付け場合に対して第一の回転体201と同じの回転速度で出力可能なトルクが2倍になる。以上より、上位機種及び下位機種に定着部109を組み込むために、第一の駆動部206、第二の駆動部207、板金500(区取り付け部)及びその他の駆動列を変更せずに共通の部品を用いることができる。
When the fixing
(駆動及び速度制御)
次に、制御部200によって実行される第一の駆動部206及び第二の駆動部207の駆動及び速度制御を説明する。第一のHブリッジ回路214を制御する第一の制御信号Sig_D1及び第二のHブリッジ回路224を制御する第二の制御信号Sig_D2は、PWM(パルス幅変調)信号である。制御部200は、PWM信号のデューティ比を調整することによって速度制御を実行する。デューティ比は、PWM信号のパルス幅をパルス周期で割ったものである。本実施例において、制御部200は、第一の速度センサ212からの第一の検知信号Sig_ω1のみに基づいてPID制御(Proportional−Integral−Differential Controller)を用いて速度制御を実行する。第一の検知信号Sig_ω1のみに基づいて速度制御を実行する理由は、上位機種と下位機種のいずれにおいても第一の駆動部206が制御部200に接続されているので第一の検知信号Sig_ω1を取得可能だからである。また、速度制御は、第一の検知信号Sig_ω1と第二の検知信号Sig_ω2のいずれか一方のみに基づいて実行可能だからである。
(Drive and speed control)
Next, the drive and speed control of the
本実施例において、第一の駆動部206を制御する第一の制御信号Sig_D1と第二の駆動部207を制御する第二の制御信号Sig_D2は、常に同じである。これは、PWM信号がPID制御の結果であるため、第一の駆動部206と第二の駆動部207の両方を制御する場合と第一の駆動部206のみを制御する場合のいずれにおいてもPWM信号は自動的に目標速度に合わせる適切なデューティ比になるからである。
In this embodiment, the first control signal Sigma_D1 that controls the
例えば、定着部109の要求負荷トルクが100ミリ・ニュートン・メートル(以下、mNmという)である場合に第一の回転体201を目標速度(例えば100rpm)で回転させるためには、以下のように設定される。第一の駆動部206と第二の駆動部207の両方を用いる場合、第一の駆動部206と第二の駆動部207のそれぞれの出力トルクを50mNmに設定する。第一の駆動部206のみを用いる場合、第一の駆動部206の出力トルクを100mNmに設定する。PID制御においては、目標速度と現在の速度(本実施例においては第一の検知信号Sig_ω1)との差分からPWM信号を生成し、PWM信号が自動的に目標速度に合うようなデューティ比に収束する。例えば、第一の駆動部206のみを用いる場合、PWM信号は、第一の駆動部206の出力トルクが100mNmになるデューティ比に収束する。第一の駆動部206と第二の駆動部207の両方を用いる場合、PWM信号は、第一の駆動部206と第二の駆動部207のそれぞれの出力トルクが50mNmになるデューティ比に収束する。
For example, in order to rotate the first
なお、第二の駆動部207が板金500に取り付けられていない場合、結果的に、第一の制御信号Sig_D1と第二の制御信号Sig_D2は、第一の駆動部206のみから100mNmのトルクを出力する値に落ち着く。しかし、第二の駆動部207が制御部200に接続されていないので、第一の駆動部206のみで定着部109を駆動する結果として、第一の駆動部206によって目標速度で定着部109を駆動することが可能になる。このように、本実施例によれば、第二の駆動部207の有無に関係なく速度制御を実行することが可能である。
When the
(定着動作)
次に、画像形成装置10が定着動作を行う際の制御について説明する。上述したように、本実施例における画像形成装置10の上位機種と下位機種の差は、定着部109の要求負荷トルクの差である。定着部109の要求負荷トルクに従って駆動部(モータ)の取り付け個数が変更されるだけである。その結果として、画像形成装置10の上位機種と下位機種において、定着動作の制御内容は同じである。
(Fixing operation)
Next, the control when the
まず、画像形成装置10の上位機種が定着動作を行う際の制御について、図4及び図5を用いて説明する。図4は、定着部109の駆動制御を示す流れ図である。図5は、上位機種における第一の駆動部206及び第二の駆動部207の回転速度と第一の制御信号Sig_D1と第二の制御信号Sig_D2のタイミングチャートである。CPU250は、メモリ251に保存された制御プログラムに従って定着部109の駆動制御を実行する。CPU250は、定着部109の駆動制御においてメモリ251に保存された設定値を必要に応じて用いる。
First, the control when the higher-end model of the
定着部109の駆動制御が開始されると、CPU250は、タイミングt1で、画像形成動作要求があるか否かを判断する(S300)。画像形成動作要求がない場合(S300でNO)、CPU250は、画像形成動作要求があるまで待機する(S300)。ユーザがジョブを投入して画像形成動作要求があると(S300でYES)、CPU250は、タイミングt2で、第一の制御信号Sig_D1及び第二の制御信号Sig_D2の出力を開始する(S301)。第一の制御信号Sig_D1及び第二の制御信号Sig_D2に従って、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の駆動が開始される。CPU250は、第一の駆動部206の第一の速度センサ212からの第一の検知信号Sig_ω1に基づいて第一の制御信号Sig_D1及び第二の制御信号Sig_D2を変化させ、速度フィードバック制御を行う。CPU250は、速度フィードバック制御を行って、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の回転速度が目標回転速度になるようにする。第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方が駆動制御システム20に組み込まれているので、第一の駆動部206及び第二の駆動部207の両方が回転する。第一の駆動部206の第一の歯車216及び第二の駆動部207の第二の歯車226が駆動歯車205に噛合しているので、第一の駆動部206の回転速度及び第二の駆動部207の回転速度は、結果的に同じになる。
When the drive control of the fixing
第一の駆動部206及び第二の駆動部207の回転速度が目標回転速度になると、CPU250は、画像形成を開始する(S302)。CPU250は、画像形成が終了したか否かを判断する(S303)。画像形成が終了していない場合(S303でNO)、CPU250は、画像形成が終了するまで画像形成を継続する(S303)。画像形成が終了すると(S303でYES)、タイミングt3で、CPU250は、第一の駆動部206及び第二の駆動部207を停止させるために、第一の制御信号Sig_D1及び第二の制御信号Sig_D2の出力を停止する(S304)。CPU250は、定着部109の駆動制御を終了する。
When the rotation speeds of the
次に、画像形成装置10の下位機種が定着動作を行う際の制御について、図4及び図6を用いて説明する。図6は、下位機種における第一の駆動部206及び第二の駆動部207の回転速度と第一の制御信号Sig_D1と第二の制御信号Sig_D2のタイミングチャートである。制御内容は、前述の上位機種と同一であるため、図4を用いて異なる点を主に説明する。画像形成装置10の下位機種には、第二の駆動部207が設けられていない。
Next, the control when the lower model of the
S300は、上位機種と同様であるので説明を省略する。画像形成動作要求があると(S300でYES)、CPU250は、タイミングt2で、第一の制御信号Sig_D1及び第二の制御信号Sig_D2の出力を開始する(S301)。S301で、CPU250は、第二の制御信号Sig_D2を出力するが、第二の制御信号Sig_D2を受ける第二の駆動部207は存在しない。第二の駆動部207が存在しないので、図6に示すように、第二の駆動部207の回転速度は、0のままである。第一の制御信号Sig_D1と第二の制御信号Sig_D2は、同じである。第一の制御信号Sig_D1を受信する第一の駆動部206のみによって、負荷としての定着部109が駆動される。S302乃至S304は、上位機種と同様であるので説明を省略する。
Since the S300 is the same as the high-end model, the description thereof will be omitted. When there is an image forming operation request (YES in S300), the
以上、説明したように、本実施例によれば、複数の駆動部(モータ)によるアシスト駆動技術を用いた共通化設計が可能になる。同種の駆動部の搭載数の変更によって上位機種から下位機種まで対応することによって、上位機種においても下位機種の低コスト構成と高い共通性とを実現することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to perform a common design using the assist drive technology by a plurality of drive units (motors). By changing the number of drive units of the same type to support from high-end models to low-end models, it is possible to realize a low-cost configuration and high commonality of low-end models even in high-end models.
本実施例は、負荷として定着部を説明しているが、負荷は、定着部に限定されるものではない。負荷は、給送搬送部、排出搬送部、ファン駆動部、中間転写体駆動部などであってもよい。 In this embodiment, the fixing portion is described as a load, but the load is not limited to the fixing portion. The load may be a feed / feed transport unit, a discharge transport unit, a fan drive unit, an intermediate transfer body drive unit, or the like.
本実施例によれば、第一の駆動部206からの駆動力のみによって第一の回転体201を駆動可能な駆動歯車205へ、第二の駆動部207からも駆動力を供給するように第二の駆動部207を第二の取付部507に取り付けることができる。
According to this embodiment, the driving
10・・・画像形成装置
200・・・制御部
201・・・第一の回転体
205・・・駆動歯車
206・・・第一の駆動部
207・・・第二の駆動部
506・・・第一の取付部
507・・・第二の取付部
10 ...
Claims (8)
前記回転体へ駆動力を伝達する駆動伝達部と、
前記駆動伝達部へ第一の駆動力を供給する第一の駆動部と、
前記第一の駆動部が取り付けられる第一の取付部と、
第二の駆動部が取り付け可能な第二の取付部と、
前記第一の駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記第二の駆動部が前記第二の取付部に取り付けられていない場合、前記第一の駆動部のみによって前記駆動伝達部へ前記第一の駆動力が供給され、
前記第二の駆動部が前記第二の取付部に取り付けられた場合、前記制御部は、前記第一の駆動部および前記第二の駆動部を制御し、前記第一の駆動部および前記第二の駆動部は、前記駆動伝達部へ第二の駆動力を供給することを特徴とする画像形成装置。 A rotating body that conveys the sheet and
A drive transmission unit that transmits the driving force to the rotating body,
A first drive unit that supplies a first drive force to the drive transmission unit,
The first mounting part to which the first driving part is mounted and
A second mounting part to which the second driving part can be mounted,
A control unit that controls the first drive unit and
With
When the second drive unit is not attached to the second mounting unit, the first drive force is supplied to the drive transmission unit only by the first drive unit.
When the second drive unit is attached to the second mounting unit, the control unit controls the first drive unit and the second drive unit, and controls the first drive unit and the first drive unit and the first drive unit. The second drive unit is an image forming apparatus characterized by supplying a second drive force to the drive transmission unit.
前記回転体は、前記定着部に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The sheet is provided with a fixing portion for fixing the toner image.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the rotating body is provided in the fixing portion.
前記第一の駆動部は、前記駆動歯車に噛合する第一の歯車を有し、
前記第二の駆動部は、前記第二の駆動部が前記第二の取付部に取り付けられた場合に前記駆動歯車に噛合可能な第二の歯車を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The drive transmission unit has a drive gear and has a drive gear.
The first drive unit has a first gear that meshes with the drive gear.
Claims 1 to 4, wherein the second drive unit has a second gear that can mesh with the drive gear when the second drive unit is attached to the second mounting portion. The image forming apparatus according to any one of the above.
前記制御部は、前記回転速度検知手段の検知結果に基づいて前記第一の駆動部を制御するための第一の制御信号および前記第二の駆動部を制御するための第二の制御信号を生成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 A rotation speed detecting means for detecting the rotation speed of the first driving unit is provided.
The control unit receives a first control signal for controlling the first drive unit and a second control signal for controlling the second drive unit based on the detection result of the rotation speed detecting means. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the image forming apparatus is generated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020027927A JP2021131510A (en) | 2020-02-21 | 2020-02-21 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020027927A JP2021131510A (en) | 2020-02-21 | 2020-02-21 | Image forming apparatus |
Publications (1)
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ID=77550954
Family Applications (1)
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JP2020027927A Pending JP2021131510A (en) | 2020-02-21 | 2020-02-21 | Image forming apparatus |
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Country | Link |
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2020
- 2020-02-21 JP JP2020027927A patent/JP2021131510A/en active Pending
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