JP4771240B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
この発明によれば、駆動モータがいずれの方向に回転しているかを速やかに検知することが可能である。
この発明によれば、駆動モータが他方向に回転している場合の時間差に対応する他方向基準時間が記憶されていなくても、駆動モータがいずれの方向に回転しているかを検知することが可能である。なお、ここでいう「一方向」は、駆動モータの正回転方向であることが望ましい。通常、駆動モータは正回転方向に回転するはずであるので、現在の時間差と一方向基準時間との比較で、両者が一致するかを判断するだけで済み、速やかに回転方向を検知できる可能性が高くなるためである。
この発明によれば、駆動モータがいずれの方向に回転しても、略同一の画像を形成することが可能である。
この発明によれば、発光パターンの逆転動作の有無を所定条件に応じて決定することができる。
(1)レーザプリンタの構成
図1は、レーザプリンタ1(画像形成装置の一例)の要部側断面図である。レーザプリンタ1は、本体フレーム2内に、用紙等のシート3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙されたシート3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
図2は、レーザプリンタ1の電気的構成を例示するブロック図である。
レーザプリンタ1は、CPU21、ROM22、RAM23、EEPROM24、フィーダ部4、画像形成部5、各種ランプや液晶パネルなどからなる表示部25、入力パネルなどの操作部26、温度センサ27などを備えている。これら以外にも、外部機器と接続するための図示しないネットワークインタフェースなどが設けられている。
図3は、スキャナ部12の構成を示す模式図である。スキャナ部12は、レーザ光Lを発光する光源(半導体レーザ)15、第1レンズ部30、ポリゴンミラー16、第2レンズ部31、受光センサ32(センサの一例)、ブラシレスモータ33(駆動モータの一例)、制御基板34等を備える。
Detect)信号(受光信号の一例)を制御回路38に出力する。なお、受光センサ32は、レーザ光Lが感光体10を通過した後に当該レーザ光Lを受光する位置に配置してもよい。
制御回路38は、ホール素子等の位置検出素子を利用せずにロータ36の位置を検出する。即ち、ステータ35に対するロータ36の回転に伴って各コイルに発生する誘起電圧に基づきロータ36の位置を検出する。
図5はブラシレスモータ33の回転制御処理を示すフローチャートである。制御回路38は、CPU21からポリゴンミラー16の回転開始指令を受けたときに、図5に示す回転制御処理を実行する。この回転制御処理では、起動時処理、回転方向検知処理、定速時処理を順次実行する。
制御回路38は、起動時処理において、まず、例えばEEPROM24に記憶されたリトライ回数をゼロに初期化し、PWM周波数を低レベル(例えば125[kHz])に設定する(S1)。ここでPWM周波数とは、上記PWM信号のパルスの周波数であり、上記通電オン時のチョッピング制御の周波数である。
制御回路38は、この回転方向検知処理を実行することにより、ロータ36の回転方向が、感光体10に対する走査方向(主走査方向)に対応した方向に回転しているか否かを検知する。このとき制御回路38は「検知部」として機能する。以下、主走査方向(図3の矢印方向)に対応する方向を「正回転方向」といい、その反対方向を「逆回転方向」という。
制御回路38は、定速時処理において、FG信号に基づく回転速度制御から、BD信号に基づく回転速度制御に切り替え、ポリゴンミラー16の回転速度が安定しているか否かを判断する(S29)。具体的にはBD信号のオンオフ周期に基づきポリゴンミラー16の回転速度を検出し、その検出した回転速度が上記目標速度範囲内であるか否かを判断し、目標速度範囲外であれば(S29:NO)、回転速度が不安定であるとしてS9に戻る。
本実施形態によれば、ブラシレスモータ33のロータ36の回転によってコイルに誘起電圧が発生することに着目し、その誘起電圧に基づきロータ36の位置を検出する構成である。従って、ホール素子を利用せずにブラシレスモータ33の回転制御(回転速度制御を含む)を行うことが可能である。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も本発明の技術的範囲に含まれる。特に、各実施形態の構成要素のうち、最上位の発明の構成要素以外の構成要素は、付加的な要素なので適宜省略可能である。
(1)上記実施形態のブラシレスモータは、3相、アウターロータ型、且つ、スター結線を採用したものであったが、本発明はこれに限られない。2相、或いは、4相以上であってもよい。また、インナーロータ型であってもよく、デルタ結線であってもよい。なお、デルタ結線の場合、例えば各コイルの端子間電圧に基づき、誘起電圧に応じた検出信号を得ることができる。
10・・・感光体
15・・・光源
16・・・ポリゴンミラー(回転多面鏡)
32・・・受光センサ(センサ)
33・・・ブラシレスモータ
34・・・制御基板
35・・・ステータ
36・・・ロータ
37A・・・インバータ(通電切替部)
38・・・制御回路(オンオフ制御部、発光制御部、検知部)
39・・・電圧検出回路(位置検出部)
L・・・レーザ光(光ビーム)
O・・・中位点
P・・・端点
Claims (6)
- 光ビームを発光する光源と、
感光体と、
複数のコイルが配置されたステータ、及び、磁石が配置されたロータを有するブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータによって回転駆動され、前記光源から発光された光ビームを周期的に偏向し、前記感光体上に走査ラインを順次形成する回転多面鏡と、
前記ロータの回転によって前記コイルに発生する誘起電圧を検出し、その検出結果に応じた検出信号を出力する電圧検出回路と、
前記各コイルへの通電をオンオフする通電切替部と、
前記検出信号に基づき前記通電切替部による通電のオンオフを制御するオンオフ制御部と、
前記回転多面鏡によって偏向された光ビームを受光して受光信号を出力するセンサと、
前記検出信号及び前記受光信号を受けて、前記誘起電圧の変化タイミングと前記センサでの受光タイミングとの時間差を、基準時間と比較することにより前記ブラシレスモータの回転方向を検知する検知部と、を備える、画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記回転多面鏡の面数と、前記駆動モータの磁石の極数の半数とが同じである、画像形成装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記基準時間には、前記駆動モータが一方向に回転している場合の前記時間差に対応する一方向基準時間、及び、前記駆動モータが他方向に回転している場合の前記時間差に対応する他方向基準時間が含まれ、
前記検知部は、現在の前記時間差を、前記一方向基準時間及び前記他方向基準時間と比較することにより前記回転方向を検知する、画像形成装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記基準時間は、前記駆動モータが一方向に回転している場合の前記時間差に対応する一方向基準時間であり、
前記検知部は、現在の前記時間差を、前記一方向基準時間と比較することにより前記回転方向を検知する、画像形成装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記走査ラインを形成するための前記光源の発光パターンを、前記検知部で検知された回転方向が一方向である場合と他方向である場合とで互いに逆転させる発光制御部を備える、画像形成装置。 - 請求項5に記載の画像形成装置であって、
前記発光制御部は、所定条件を満たす場合に前記発光パターンの逆転動作を実行する、画像形成装置。
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