JP3259440B2 - 感光体の駆動制御装置 - Google Patents
感光体の駆動制御装置Info
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
画像形成装置において、感光体の駆動制御のために用い
られる装置に関し、特に、感光体の一定の回転毎に回転
変動を検出し、その速度の変動に対して、回転の補正を
随時行い得るようにする駆動制御装置に関する。
式を用いて記録紙を作成する装置においては、感光体ド
ラムや感光体ベルト等の感光体を駆動する軸に対して、
モータから減速駆動機構を介して駆動力を伝達し、感光
体を一定の速度で駆動する機構を設けている。前記感光
体の駆動装置は、図6に示されるように構成されている
もので、感光体ドラム1を支持する駆動軸2に対して、
装置のフレーム4に配置する軸受け3、3aを用いて回
転可能に支持している。また、前記図6に示される制御
装置では、感光体ドラム1の軸2を駆動するために、モ
ータ5との間に減速駆動ギヤ装置6を配置している。前
記減速駆動ギヤ装置6は、モータの出力軸に設けたギヤ
6a、中間ギヤ6b、および、駆動軸2に設けたギヤ6
cとを組み合わせて、モータの回転を減速して駆動軸2
に伝達し、感光体ドラム1を定速で駆動するように設け
ている。
図8に示されるように、モータ5に対してエンコーダ手
段を直結して配置し、モータの回転情報をモータ制御回
路23に入力することがある。前記モータ制御回路23
にはモータ駆動回路24が接続され、モータの回転速度
が変動した場合には、前記モータ制御回路23で速度変
動を補正する情報を出力し、モータ駆動回路24を介し
て、モータに印加するパルスを制御することができるよ
うにする。そして、前記図8に示されるような駆動制御
手段を用いる場合には、感光体ドラムの軸2に対してエ
ンコーダ手段を配置することに比較して、制御装置の構
成を簡素化できることになる。
うに、駆動軸とモータとの間に、複数のギヤを組み合わ
せた減速駆動ギヤ装置を配置して、感光体ドラムに対す
る駆動機構を構成する場合に、前記ギヤの偏心や噛み合
い誤差等の機械的な誤差により感光体ドラムの回転速度
にムラが生じ、トナー画像の形成に支障が発生すること
がある。前述したような問題を解消するために、例え
ば、特開昭63−75759号公報等に示されるよう
に、あらかじめ回転変動を打ち消すような速度指令値
を、制御装置に記憶させておき、その指令値にもとづい
てモータに対する駆動を行うような方式を用いることが
提案されている。
光体ドラムの回転速度を制御するために、駆動軸2に対
してエンコーダ10を配置し、前記エンコーダ10の回
転円板12に対して基準位置検出器13を配置してい
る。前記回転円板12は、図7に示されるように構成さ
れるもので、軸2に取り付けられる円板本体の周囲に、
1つの切欠き部12aを配置して、前記切欠き部12a
を基準位置検出器13により検知した信号により、基準
位置信号を得て、その基準位置信号を制御装置の演算手
段(CPU)20に入力させるようにする。前記CPU
20に対しては、速度指令値記憶用ROM25を接続し
ておき、基準位置検出器13から入力される基準位置信
号を受けた後、順次速度指令値記憶用ROM25から速
度指令値を読み出し、その速度指令値に応じて、モータ
制御回路23に向けて制御信号を出力し、モータ駆動回
路24を用いてモータ5に対する駆動速度を調整させる
ようにしている。
準位置検出器13を配置する場合に、前記駆動軸2とモ
ータ5との間に設ける減速駆動ギヤ装置6では、駆動軸
2が一回転する間に、減速駆動ギヤ装置6の各ギヤ部材
の回転が整数倍となるように、そのギヤに設ける歯の比
率が設定される。そして、感光体ドラムが1回転する
と、減速駆動ギヤ装置を構成するギヤは、それぞれが所
定の回数回転した状態で、最初のギヤの歯の噛み合い状
態に戻ることが基本とされており、感光体ドラムの一回
転中の速度変動は、基準位置検出器13から出力される
回転円板の切欠き部の検知位置を始点として、常に同一
の速度変動パターンになることが前提となっている。
御手段を用いた場合でも、装置の温度変化がギヤ部材の
噛み合い状態に影響したり、歯車の摩耗等が発生する
と、減速駆動ギヤ装置の機械的誤差が変化することにな
る。そして、感光体ドラムの速度変動が、最初の速度指
令値を記憶した速度変動と異なるパターンになるため
に、あらかじめ記憶された速度指令値では、感光体ドラ
ムの回転変動をなくすることができないという問題があ
る。また、前記図8に示されるように、モータに設けた
速度検知手段からの情報を、モータ制御回路に対してフ
ィードバックして、モータの駆動速度の制御を行う手段
を用いる場合には、特に、駆動伝達機構での機械的な誤
差を補正することが困難である。
駆動機構の問題を解消するもので、温度変化やギヤの摩
耗等によって感光体の回転変動が発生した場合でも、適
当なタイミングで速度の変化を検出し、回転変動を抑制
できるような感光体の駆動制御装置を提供することを目
的としている。
配置される減速駆動ギヤ装置を用いて、画像を形成する
感光体の駆動を行う画像形成装置に関する。本発明にお
いて、感光体の駆動軸の回転軸に設け、基準位置の検知
用の1つの被検知用のスリット11bと、多数のスリッ
トをリング状に配置した被検知部11aとを設けた回転
円板11と、前記2種類のスリットの検知を行うために
配置する2つの検出器13、14と、前記2つの検出器
からの信号を入力し、モータの駆動制御を行うCPU2
0には、多数のスリットの検知を行う検出器14に基づ
く感光体速度信号発生回路15からの信号と、基準位置
検出器13の信号を入力する回路とを設け、前記CPU
においては、基準位置の検知信号をトリガーとして、感
光体速度信号発生回路15からの信号に基づいて演算し
た回転の情報を得て、速度変動を打ち消すように新たな
速度指令値を算出し、モータ制御回路23に向けて信号
を出力し、モータ5の回転数を制御するとともに、速度
指令値記憶用RAM22に最初に設定している制御情報
を書き換えることを特徴とする。
手段に、書き換え可能なメモリを配置し、感光体の回転
速度変動を打ち消すような速度指令値をメモリから呼び
出して、感光体に対する速度の制御を行うことにより、
感光体の速度の変動が生じることを防止できる。そし
て、駆動機構に対して温度の変化や摩耗等が発生した場
合にも、感光体の回転速度を随時検知して、メモリ内の
速度指令値の書き換えを行って、その機械的な条件の変
化に対応する駆動速度の補正を容易に行うことができ
る。また、本発明の第2実施例のように、前記メモリに
対する書き換えの動作を任意のタイミングで行うことが
できる場合には、比較的演算速度の遅いCPUを用いる
ことが可能になり、制御装置のコストを上昇させずに、
感光体の駆動制御装置を構成することが可能になる。
の駆動制御装置を説明する。図1に示される本発明の第
1の実施例は、前記図6に示された従来の装置に対し
て、駆動軸2に対して速度検出器14を配置し、前記速
度検出器14の信号をCPU20に入力して、制御のた
めの情報として用いるようにしている。前記図1に示さ
れる装置では、従来例の場合と同様に、感光体ドラム1
を支持する駆動軸2に対して、装置のフレーム4に配置
する軸受け3、3aを用いて回転可能に支持している。
また、前記駆動軸2に設けたギヤと、モータ5の出力軸
に設けたギヤとの間に減速駆動ギヤ装置6を配置して、
感光体ドラムを定速で駆動するように設けている。前記
減速駆動ギヤ装置6は、モータの出力軸に設けたギヤ6
a、中間ギヤ6b、および、駆動軸2に設けたギヤ6c
とを組み合わせて、モータの回転を減速して駆動軸2に
伝達し、感光体ドラム1を定速で駆動するように設けて
いる。
めに、駆動軸2に対してエンコーダ10を取り付けてい
る。前記エンコーダ10は、図2に示されるように、軸
2に取り付けられる回転円板11に対して、その外周部
に所定の間隔で多数のスリットをリング状に配置した被
検知部11aと、前記リング状の被検知部11aの内側
に1つだけスリットを配置した基準位置検知部11bと
を配置している。また、前記回転円板11のリング状の
スリットによる被検知部11aに対応する位置に、図1
のように速度検出器14を配置し、さらに、基準位置検
知用のスリット11bに対応する位置に基準位置検出器
13を配置している。そして、基準位置信号として得た
情報を制御装置のCPU20に入力させ、感光体ドラム
を回転させるための基準情報を設定する。
憶用RAM22を接続しておき、基準位置検出器13か
ら入力される基準位置信号をトリガとして、速度指令値
記憶用RAM22から速度指令値を順次読み出し、モー
タ制御回路23に向けて制御信号を出力し、モータ駆動
回路24を用いてモータ5に対する駆動速度を調整させ
るようにしている。本発明においては、感光体ドラムの
回転中に、駆動軸のエンコーダ10に設けた速度検出器
14の検知信号を、感光体速度信号発生回路15を介し
てCPU20に入力し、CPU20において、速度変動
を打ち消せるような新たな速度指令値を算出し、速度指
令値記憶用RAM22に最初に設定した制御情報を書き
換えるようにする。そして、その後には、書き換えられ
た速度指令情報にしたがって、モータの駆動速度の制御
を行うという動作を次々と繰り返す。
図3のフローチャートに示されるような制御の動作を行
うように、その制御のプログラムが設定される。前記図
3に示されるフローチャートにおいて、電子写真複写機
の複写スイッチがオンにされると、a−1のステップで
感光体ドラムを一定の速度で回転させる指令が制御装置
から出力され、モータが設定された速度で感光体ドラム
を駆動する。その感光体ドラムの回転の途中で、a−2
のステップで基準位置検出器13が基準位置の検知の動
作を行ってCPU20に向けてその信号を出力する。基
準位置検知後、CPUでは、a−3のステップで速度指
令テーブルのアドレスポインタを初期化し、a−4、5
のステップで、速度指令値記憶用RAMに記憶している
速度指令値を読み出し、その速度指令値を基にしてモー
タを回転させる。次いで、ステップa−6で感光体ドラ
ムの回転速度を速度検出器14により検出して、感光体
速度信号発生回路15からの信号をCPU20に入力
し、速度情報を一時記憶保持させる。
体ドラムの速度情報にもとづいて、速度指令値を演算
し、速度指令値記憶用RAMに対して速度指令値の書き
換え(ステップa−7、8)作用を行って、a−9のス
テップで、速度指令値テーブルのアドレスポインタを変
更させるようにする。これらa−4からa−9のステッ
プを、感光体ドラムの1回転中で次々と繰り返す。感光
体ドラムが1回転すると、前記基準位置検出器13が基
準位置を検知し(ステップa−10)、その後では再び
アドレスポインタを初期化して(ステップa−3)、感
光体ドラムの回転速度の制御の動作を繰り返すようにす
る。また、前記フローチャートに示される制御の動作に
おいて、基準位置検出後に、RAMのアドレスポインタ
を初期化する動作(ステップa−3)に戻るのは、感光
体ドラムが数回転した後で、アドレスポインタが速度指
令値記憶領域の最後を指した時に設定したり、コピーの
1回のジョブの終了時としても良い。さらに、速度指令
値は、フィルタ効果を持たせるために、感光体ドラムの
回転速度のある時間の平均値を用いたり、誤差の低減を
図るために、数回転分の平均値を用いても良い。
構成し、図3のフローチャートに示されるような制御の
動作を行うことの他に、本発明においては、図4に示さ
れるような制御機構を構成することもできる。前記図4
に示される制御機構においては、CPU20に対してタ
イマ21を接続し、前記タイマ21から出力されるタイ
ミングの情報にもとづいて、速度指令値記憶用RAM2
2に対する速度指令値書換え指示信号を出力させる手段
を用いている。また、前記CPU20に入力される信号
は、前記図1に示される制御装置の場合と同様に、基準
位置検出器13の検知信号を受けた後、CPU20は速
度指令値記憶用RAM22に設定した速度指令値を順次
読み出す。そして、CPU20で演算された速度制御情
報をモータ制御回路23に向けて出力し、モータ駆動回
路24を介してモータ5に対する駆動を行うようにす
る。
図3のフローチャートに示されるような制御の動作を行
うこともできるが、それに加えて、図5のフローチャー
トに示されるようにして、速度指令値記憶用RAMに対
する制御情報の書き換えを行うことができる。前記図5
に示されるフローチャートにおいて、ステップb−1〜
b−3では、速度指令値書き換え信号が出力されると、
感光体ドラムを一定の速度で回転させる指令を出力し
て、基準位置検出器13による基準位置の検知の動作が
行われる。次いで、b−4からb−6のステップで、速
度の検知を行って、速度情報を一時記憶しておき、感光
体ドラムが1回転した後でb−7のステップに移行し、
CPUが速度情報から速度指令値を演算する。そして、
前記演算値に応じて、ステップb−8で速度指令値記憶
用RAM22のRAMに対する書き換えの動作を行う。
前記b−8のステップで、速度指令値記憶用RAMに対
する速度指令信号が書き換えられると、それ以後のジョ
ブでは、書き換えられたテーブルを使用して、モータに
対する駆動速度を設定し、感光体ドラムの回転速度の制
御を行うようにする。
ーチャートにもとづいた感光体ドラムの回転速度の制御
が行われるが、その制御の動作の概略を示すと、以下の
ようになる。 a:タイマによって設定されたタイミングにしたがっ
て、速度指令値書き換えモードに入る。 b:速度指令値書き換えモードでは、感光体ドラムを駆
動するモータを、最初に設定した一定の速度で回転させ
る。 c:前記bの動作と同時に、基準位置の検知の後で、感
光体ドラムの1回転の間、駆動軸の回転速度を検出し、
その値をもとにして、減速駆動ギヤ装置の機械的誤差に
よる感光体ドラムの回転変動を打ち消すような速度指令
値を算出し、それまでの速度指令値を書き換えるように
する。
に示された装置に比較して、前記メモリに対する書き換
えの動作を任意のタイミングで行うことができるので、
比較的演算速度の遅いCPUを用いることが可能にな
り、制御装置のコストを上昇させずに、制御手段を構成
することができる。また、前記感光体ドラムの回転変動
を補正するための速度指令値記憶用RAMに対する書き
換え指令は、タイマを用いることの他に、コピー枚数カ
ウンタや温度センサ等の情報を用いることもできる。さ
らに、速度検出器で検知された値が、あるしきい値を越
えた時に速度指令値記憶用RAMに対する書き換え指令
を出力したり、装置の電源を投入した時に1度だけ補正
の動作を行うように、プログラムを制御装置に設定する
こともできる。
器としては、2つのセンサをエンコーダの対角線状に配
置して、それ等のセンサの検知値を平均して、速度の変
動を検知するような方式の装置を構成することもでき
る。なお、本発明の実施例において、感光体として感光
体ドラムを使用する場合で説明したが、前記感光体は、
ベルト状感光体等の場合でも、駆動軸の回転速度のムラ
を検知して、モータによる駆動速度を制御することを同
様にして行うことができる。
したように、感光体に対する駆動制御手段に、書き換え
可能なメモリを配置し、感光体の回転速度変動を打ち消
すような速度指令値をメモリから呼び出して、感光体に
対する速度の制御を行うことにより、感光体の速度の変
動が生じることを防止できる。そして、駆動機構に対し
て温度の変化や摩耗等が発生した場合にも、感光体の回
転速度を随時検知して、メモリ内の速度指令値の書き換
えを行って、その機械的な条件の変化に対応する駆動速
度の補正を容易に行うことができる。また、本発明の第
2実施例のように、前記メモリに対する書き換えの動作
を任意のタイミングで行うことができる場合には、比較
的演算速度の遅いCPUを用いることが可能になり、制
御装置のコストを上昇させずに、感光体の駆動制御装置
を構成することが可能になる。
説明図である。
る。
チャートである。
例の構成を示す説明図である。
チャートである。
す説明図である。
である。
明図である。
タ、6 減速駆動ギヤ装置、 10 エンコーダ、
11・12 回転円板、 13 基準位置検出器、
14 速度検出器、 15 感光体速度信号発生回
路、20 CPU、 21 タイマ、 22 速
度指令値記憶用RAM、23 モータ制御回路、 2
4 モータ駆動回路、25 速度指令値記憶用RO
M。
Claims (1)
- 【請求項1】 モータと感光体の間に配置される減速駆
動ギヤ装置を用いて、画像を形成する感光体の駆動を行
う画像形成装置において、 感光体の駆動軸の回転軸に設け、基準位置の検知用の1
つの被検知用のスリットと、多数のスリットをリング状
に配置した被検知部とを設けた回転円板と、 前記2種類のスリットの検知を行うために配置する2つ
の検出器と、 前記2つの検出器からの信号を入力し、モータの駆動制
御を行うCPUには、 多数のスリットの検知を行う検出器に基づく感光体速度
信号発生回路からの信号と、基準位置検出器の信号を入
力する回路とを設け、 前記CPUにおいては、基準位置の検出信号をトリガー
として、感光体速度信号発生回路からの信号に基づいて
演算した回転の情報を得て、速度変動を打ち消すように
新たな速度指令値を算出し、モータ制御回路に向けて信
号を出力し、モータの回転数を制御するとともに、 速度指令値記憶用RAMに最初に設定している制御情報
を書き換えることを特徴とする感光体の駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13410393A JP3259440B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | 感光体の駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13410393A JP3259440B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | 感光体の駆動制御装置 |
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JPH06327278A JPH06327278A (ja) | 1994-11-25 |
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Family
ID=15120525
Family Applications (1)
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JP13410393A Expired - Fee Related JP3259440B2 (ja) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | 感光体の駆動制御装置 |
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1993
- 1993-05-13 JP JP13410393A patent/JP3259440B2/ja not_active Expired - Fee Related
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