JP4921902B2 - Rotating body drive control device, rotating body drive control method, program, and image forming apparatus - Google Patents

Rotating body drive control device, rotating body drive control method, program, and image forming apparatus Download PDF

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Description

この発明は、回転体および回転体を駆動するモータなどの駆動源の偏心による回転速度変動を抑制する回転体駆動制御装置、回転体駆動制御方法、プログラム、および画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a rotating body drive control device, a rotating body drive control method, a program, and an image forming apparatus that suppress fluctuations in rotational speed due to eccentricity of a rotating body and a drive source such as a motor that drives the rotating body.

従来から、制御対象となる回転体を駆動するモータなどを利用した各種装置が開発され、当該装置の処理精度向上のため、装置内のモータの回転速度や回転体の回転速度を一定に制御する技術が利用されている。   Conventionally, various devices using a motor that drives a rotating body to be controlled have been developed, and in order to improve processing accuracy of the device, the rotation speed of the motor in the apparatus and the rotation speed of the rotating body are controlled to be constant. Technology is being used.

例えば、複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能などを備えた画像形成装置では、感光体ドラムなどを駆動するモータが備えられており、モータの回転軸の回転角変位または回転角速度を検出し、その検出結果に基づいてモータの回転をフィードバック制御する技術が知られている。この方式によれば、モータの回転速度変動を抑制して一定速度で回転させることにより、モータの回転速度変動によって生じる感光体ドラムの回転速度変動に起因した画像位置ずれや色ずれ等の画質低下を防止することができる。   For example, an image forming apparatus equipped with a copying function, a printer function, a facsimile function, and the like includes a motor that drives a photosensitive drum, and detects the rotational angular displacement or rotational angular velocity of the rotation shaft of the motor, and detects it. A technique for feedback controlling the rotation of a motor based on the result is known. According to this method, by suppressing the rotation speed fluctuation of the motor and rotating it at a constant speed, image quality degradation such as image position shift and color shift caused by the rotation speed fluctuation of the photosensitive drum caused by the rotation speed fluctuation of the motor is reduced. Can be prevented.

ところが、モータを一定速度で回転させたとしても、感光体ドラムの回転軸に偏心が存在すると、感光体ドラムにモータ1回転周期の回転速度変動が生じる。これに対し、特許文献1では、感光体ドラムの回転軸に取り付けたエンコーダによって回転角速度を検出し、検出した回転各速度を用いて、感光体ドラムが安定した速度で回転するようにモータの回転を制御する技術が提案されている。   However, even if the motor is rotated at a constant speed, if there is an eccentricity on the rotating shaft of the photosensitive drum, a fluctuation in the rotational speed of one rotation period of the motor occurs in the photosensitive drum. On the other hand, in Patent Document 1, the rotational angular velocity is detected by an encoder attached to the rotation shaft of the photosensitive drum, and the rotation of the motor is rotated using the detected rotational speeds so that the photosensitive drum rotates at a stable speed. A technique for controlling the above has been proposed.

具体的には、特許文献1の方法では、感光体ドラムが規定回転角を回転したときの回転時間を2個所で観測し、2個所の通過時間を基に速度変動の振幅と位相を求め、求めた振幅と位相から算出した補正値により速度変動を抑制するようにモータの回転を制御している。これによって、感光体ドラムの回転軸に偏心が存在する場合であっても、感光体ドラムの回転速度を安定化することが可能となる。特許文献1では、感光体ドラムの偏心に起因する回転速度の変動の補正を行っているが、モータの回転軸の偏心に起因する回転速度の変動についても同様の方法により補正することが可能と考えられる。   Specifically, in the method of Patent Document 1, the rotation time when the photosensitive drum rotates at the specified rotation angle is observed at two locations, and the amplitude and phase of the speed fluctuation are obtained based on the passage time at the two locations. The rotation of the motor is controlled so as to suppress the speed fluctuation by the correction value calculated from the obtained amplitude and phase. This makes it possible to stabilize the rotational speed of the photosensitive drum even when the rotational axis of the photosensitive drum is eccentric. In Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260, correction of rotational speed fluctuation caused by eccentricity of the photosensitive drum is performed, but fluctuation of rotational speed caused by eccentricity of the rotation shaft of the motor can also be corrected by a similar method. Conceivable.

特開2005−94987号公報JP 2005-94987 A

しかしながら、一般にモータ軸の偏心成分は感光体ドラムの偏心成分に対して周波数成分が高いため、モータ軸の偏心成分を検出するためには時間を観測するための回転板の精度を高くしなければならないという問題があった。なお、高精度の回転板を作成することは技術的に大変困難であるとともに、作成が可能であったとしてもコストアップのため実用性に欠ける。   However, since the eccentric component of the motor shaft generally has a higher frequency component than the eccentric component of the photosensitive drum, in order to detect the eccentric component of the motor shaft, the accuracy of the rotating plate for observing time must be increased. There was a problem of not becoming. In addition, it is technically very difficult to produce a highly accurate rotating plate, and even if it can be produced, it lacks practicality due to cost increase.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高精度の回転板を用いることなく、モータ軸などの減速機入力側の回転軸の偏心による速度変化を検出し抑制することができる回転体駆動制御装置、回転体駆動制御方法、プログラム、および画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and is capable of detecting and suppressing a speed change due to eccentricity of a rotation shaft on a reduction gear input side such as a motor shaft without using a high-precision rotating plate. It is an object to provide a body drive control device, a rotating body drive control method, a program, and an image forming apparatus.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御手段と、前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動手段と、を備え、前記駆動制御手段は、前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力手段と、前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力手段と、入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出手段と、前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定手段と、前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断手段と、前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the invention according to claim 1 controls the rotation of the motor at a non-integer reduction ratio by controlling a drive signal for determining a voltage value to be supplied to the motor. Drive control means for controlling the rotational speed of a rotating body driven by a reduction gear that decelerates, and drive means for driving the motor by supplying the voltage value determined by the drive signal. The control means includes a first input means for inputting a first pulse generated when the motor makes one rotation, a second input means for inputting a second pulse generated when the rotor rotates once, and an input An amplitude and a phase of a change in the rotational speed of the rotating body caused by the eccentricity of the motor are calculated based on the second pulse, and based on the calculated amplitude and the phase. Correction value calculating means for calculating a correction value of the drive signal for suppressing the change, and calculating a time difference between the time when the first pulse is input and the time when the second pulse is input, and the calculated time difference Based on the specifying means for specifying the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body, the first relationship that is the relationship specified when calculating the correction value, and after calculating the correction value The correction unit determines whether or not the second relationship that is the relationship specified at an arbitrary timing matches, and the correction at the timing when the second relationship determined to match the first relationship is specified. Output means for outputting the drive signal corrected by the value.

また、請求項2にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記特定手段は、前記減速比に対応して予め決定される前記時間差である基準時間差のうち、算出した前記時間差がいずれの前記基準時間差に対応するかを判断し、前記基準時間差のそれぞれに対応する前記関係の中から、算出した前記時間差に対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the specifying unit may determine which of the calculated time differences is a reference time difference that is the time difference determined in advance corresponding to the reduction ratio. Determining whether to correspond to the reference time difference, and specifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond to the calculated time difference from the relationship corresponding to each of the reference time differences. To do.

また、請求項3にかかる発明は、請求項2にかかる発明において、前記特定手段は、算出した第1時間差について、前記第1時間差と前記第1時間差の前に算出した第2時間差との大小関係と、他の前記基準時間差に対する大小関係とが同一である前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 2, wherein the specifying means is configured to determine whether the calculated first time difference is larger or smaller than the first time difference and the second time difference calculated before the first time difference. The relationship corresponding to the reference time difference in which the relationship and the magnitude relationship with respect to the other reference time difference are the same is specified.

また、請求項4にかかる発明は、請求項2にかかる発明において、前記特定手段は、算出した前記時間差の絶対値と、前記基準時間差の絶対値との差分が予め定められた第2閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the specifying unit is configured to determine a difference between the calculated absolute value of the time difference and the absolute value of the reference time difference from a predetermined second threshold value. It is determined that the small reference time difference is the reference time difference corresponding to the calculated time difference, and the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond is specified.

また、請求項5にかかる発明は、請求項2にかかる発明において、前記特定手段は、前記第1パルスのパルス周期に対する算出した前記時間差の比率と、前記パルス周期に対する前記基準時間差の比率との差分が予め定められた第3閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   The invention according to claim 5 is the invention according to claim 2, wherein the specifying unit is configured to calculate a ratio of the calculated time difference to the pulse period of the first pulse and a ratio of the reference time difference to the pulse period. Determining the reference time difference having a difference smaller than a predetermined third threshold as the reference time difference corresponding to the calculated time difference, and specifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond; Features.

また、請求項6にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、特定した前記第1関係を識別する情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記判断手段は、前記記憶手段に記憶された前記情報で識別される前記第1関係と、前記第2関係とが一致するか否かを判断すること、を特徴とする。   The invention according to claim 6 further comprises storage means for storing information for identifying the identified first relationship in the invention according to claim 1, wherein the determination means is stored in the storage means. It is characterized by determining whether the said 1st relationship identified by information and the said 2nd relationship correspond.

また、請求項7にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記第1入力手段は、前記モータの回転数に応じた周波数を有するFG(Frequency Generator)信号である前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 7 is the invention according to claim 1, wherein the first input means inputs the first pulse which is an FG (Frequency Generator) signal having a frequency corresponding to the rotational speed of the motor. It is characterized by doing.

また、請求項8にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記第1入力手段は、前記モータと同軸で回転するロータリーエンコーダから出力された前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 8 is the invention according to claim 1, wherein the first input means inputs the first pulse output from a rotary encoder that rotates coaxially with the motor. To do.

また、請求項9にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記第1入力手段は、前記モータを構成する磁石の磁極位置を検知するホール素子から出力された前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 9 is the invention according to claim 1, wherein the first input means inputs the first pulse output from a Hall element that detects a magnetic pole position of a magnet constituting the motor. It is characterized by this.

また、請求項10にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記第2入力手段は、前記回転体と同軸で回転する回転板の回転角度を検知するセンサから出力された前記第2パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 10 is the invention according to claim 1, wherein the second input means outputs the second pulse output from a sensor that detects a rotation angle of a rotating plate that rotates coaxially with the rotating body. It is characterized by inputting.

また、請求項11にかかる発明は、駆動制御手段によって、モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御ステップと、駆動手段によって、前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動ステップと、を備え、前記駆動制御ステップは、前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力ステップと、前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力ステップと、入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出ステップと、前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定ステップと、前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断ステップと、前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力ステップと、を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 11 is driven by a reduction gear that reduces the rotation of the motor at a non-integer reduction ratio by controlling a drive signal for determining a voltage value supplied to the motor by the drive control means. A drive control step for controlling the rotational speed of the rotating body, and a drive step for driving the motor by supplying the voltage value determined by the drive signal by a drive means, the drive control step comprising: A first input step for inputting a first pulse generated at a timing when the motor makes one rotation ; a second input step for inputting a second pulse generated at a timing when the rotor rotates once ; and the input Based on the second pulse, the amplitude and phase of the change in rotational speed of the rotating body caused by the eccentricity of the motor are calculated, A correction value calculating step of calculating a correction value of the drive signal that suppresses the change based on the amplitude and the phase; and a time difference between a time when the first pulse is input and a time when the second pulse is input. A specifying step of specifying a relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body based on the calculated time difference, and a first relationship that is the relationship specified when the correction value is calculated; A determination step for determining whether or not the second relationship, which is the relationship specified at an arbitrary timing after the correction value is calculated, and the second relationship determined to match the first relationship; And an output step of outputting the drive signal corrected with the correction value at the same timing.

また、請求項12にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記特定ステップは、前記減速比に対応して予め決定される前記時間差である基準時間差のうち、算出した前記時間差がいずれの前記基準時間差に対応するかを判断し、前記基準時間差のそれぞれに対応する前記関係の中から、算出した前記時間差に対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention according to the eleventh aspect, the specific step is any one of the calculated time differences among the reference time differences that are the time differences determined in advance corresponding to the reduction ratio. Determining whether to correspond to the reference time difference, and specifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond to the calculated time difference from the relationship corresponding to each of the reference time differences. To do.

また、請求項13にかかる発明は、請求項12にかかる発明において、前記特定ステップは、算出した第1時間差について、前記第1時間差と前記第1時間差の前に算出した第2時間差との大小関係と、他の前記基準時間差に対する大小関係とが同一である前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   The invention according to claim 13 is the invention according to claim 12, wherein, in the invention according to claim 12, the magnitude of the first time difference calculated before the first time difference is larger or smaller than the first time difference calculated. The relationship corresponding to the reference time difference in which the relationship and the magnitude relationship with respect to the other reference time difference are the same is specified.

また、請求項14にかかる発明は、請求項12にかかる発明において、前記特定ステップは、算出した前記時間差の絶対値と、前記基準時間差の絶対値との差分が予め定められた第2閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   The invention according to claim 14 is the invention according to claim 12, wherein in the specifying step, the difference between the calculated absolute value of the time difference and the absolute value of the reference time difference is determined from a predetermined second threshold value. It is determined that the small reference time difference is the reference time difference corresponding to the calculated time difference, and the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond is specified.

また、請求項15にかかる発明は、請求項12にかかる発明において、前記特定ステップは、前記第1パルスのパルス周期に対する算出した前記時間差の比率と、前記パルス周期に対する前記基準時間差の比率との差分が予め定められた第3閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、を特徴とする。   According to a fifteenth aspect of the present invention, in the invention according to the twelfth aspect, the specifying step includes calculating the ratio of the calculated time difference with respect to the pulse period of the first pulse and the ratio of the reference time difference with respect to the pulse period. Determining the reference time difference having a difference smaller than a predetermined third threshold as the reference time difference corresponding to the calculated time difference, and specifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond; Features.

また、請求項16にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記判断ステップは、特定した前記第1関係を識別する情報を記憶する記憶手段に記憶された前記情報で識別される前記第1関係と、前記第2関係とが一致するか否かを判断すること、を特徴とする。   According to a sixteenth aspect of the present invention, in the invention according to the eleventh aspect, the determining step is identified by the information stored in storage means for storing information for identifying the specified first relationship. It is characterized by determining whether 1 relationship and the said 2nd relationship correspond.

また、請求項17にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記第1入力ステップは、前記モータの回転数に応じた周波数を有するFG(Frequency Generator)信号である前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 17 is the invention according to claim 11, wherein the first input step inputs the first pulse which is an FG (Frequency Generator) signal having a frequency corresponding to the rotational speed of the motor. It is characterized by doing.

また、請求項18にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記第1入力ステップは、前記モータと同軸で回転するロータリーエンコーダから出力された前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 18 is the invention according to claim 11, wherein the first input step receives the first pulse output from a rotary encoder that rotates coaxially with the motor. To do.

また、請求項19にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記第1入力ステップは、前記モータを構成する磁石の磁極位置を検知するホール素子から出力された前記第1パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 19 is the invention according to claim 11, wherein the first input step inputs the first pulse output from a Hall element that detects a magnetic pole position of a magnet constituting the motor. It is characterized by this.

また、請求項20にかかる発明は、請求項11にかかる発明において、前記第2入力ステップは、前記回転体と同軸で回転する回転板の回転角度を検知するセンサから出力された前記第2パルスを入力すること、を特徴とする。   The invention according to claim 20 is the invention according to claim 11, wherein in the second input step, the second pulse output from a sensor that detects a rotation angle of a rotating plate that rotates coaxially with the rotating body. It is characterized by inputting.

また、請求項21にかかる発明は、請求項11〜20のいずれか1つに記載の回転体駆動制御方法をコンピュータに実行させるプログラムである。   The invention according to claim 21 is a program that causes a computer to execute the rotating body drive control method according to any one of claims 11 to 20.

また、請求項22にかかる発明は、被転写体にトナー画像を形成する画像形成装置であって、回転可能に保持され、被転写体を搬送する搬送手段と、回転可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、前記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、前記帯電手段が均一に帯電した前記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像形成手段が形成した潜像を顕像化する現像手段と、回転可能に保持され、前記現像手段が顕像化したトナー画像を前記被転写体に転写する転写手段と、前記搬送手段、前記像担持体、前記中間転写体、および前記転写手段の少なくとも1つを回転するモータの駆動を制御する回転体駆動制御装置と、を備え、前記回転体駆動制御装置は、モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御手段と、前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動手段と、を備え、前記駆動制御手段は、前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力手段と、前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力手段と、入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出手段と、前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定手段と、前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断手段と、前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする。 According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming a toner image on a transfer medium, wherein the image forming apparatus is rotatably held, and is formed to be rotatably held with a conveying means for conveying the transfer medium. An image carrier that carries a toner image, a charging unit that uniformly charges the surface of the image carrier, and a latent image forming unit that forms a latent image on the surface of the image carrier that is uniformly charged by the charging unit A developing unit that visualizes the latent image formed by the latent image forming unit, a transfer unit that is rotatably held and transfers the toner image visualized by the developing unit to the transfer target, A rotating unit drive control device that controls driving of a motor that rotates at least one of a conveying unit, the image carrier, the intermediate transfer unit, and the transfer unit, and the rotating unit drive control unit includes a motor Drive that determines the voltage value to be supplied By controlling a rotation speed of a rotating body driven by a reduction gear that reduces the rotation of the motor by a non-integer reduction ratio, and the voltage value determined by the drive signal Drive means for driving the motor by supplying the drive control means, wherein the drive control means inputs a first pulse generated at a timing when the motor makes one rotation, and the rotating body makes one rotation. second input means for inputting a second pulse generated by the timing, the calculated amplitude of the change in the rotational speed of the rotating member and the phase caused by eccentricity of the motor based on the input the second pulse, calculated Correction value calculating means for calculating a correction value of the drive signal for suppressing the change based on the amplitude and the phase, and a time when the first pulse is input The time difference from the time when the second pulse is input is calculated, and based on the calculated time difference, the specifying means for specifying the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body, and the correction value are calculated. Determining means for determining whether or not the first relationship which is the relationship specified at the time coincides with the second relationship which is the relationship specified at an arbitrary timing after calculating the correction value; Output means for outputting the drive signal corrected with the correction value at a timing when the second relationship determined to coincide with the relationship is specified.

本発明によれば、高精度の回転板を用いることなく、モータ軸などの減速機入力側の回転軸の偏心による速度変化を検出し抑制することができるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that it is possible to detect and suppress a speed change due to the eccentricity of the rotating shaft on the speed reducer input side such as a motor shaft without using a highly accurate rotating plate.

また、本発明によれば、減速ギア比に応じた適切な方法でモータと回転体との位置関係を判断し、高精度の回転板を用いることなく減速機入力側の回転軸の偏心による速度変化を検出し抑制することができるという効果を奏する。   Further, according to the present invention, the positional relationship between the motor and the rotating body is determined by an appropriate method according to the reduction gear ratio, and the speed due to the eccentricity of the rotating shaft on the reduction gear input side without using a high-precision rotating plate. There is an effect that the change can be detected and suppressed.

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる回転体駆動制御装置、回転体駆動制御方法、プログラム、および画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。   Exemplary embodiments of a rotating body drive control device, a rotating body drive control method, a program, and an image forming apparatus according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.

(第1の実施の形態)
第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置は、非整数の減速ギア比でモータの回転を減速して感光体ドラムを回転することにより感光体ドラム軸だけでなくモータ軸の偏心による速度変動を補正するものである。また、補正値を算出したときのモータと感光体ドラムとの回転位置の関係を記憶し、位置関係が一致するときに補正値により補正した駆動信号でモータを駆動することにより、減速ギア比が非整数であることによりずれる可能性がある補正タイミングを適切に制御するものである。
(First embodiment)
The rotating body drive control device according to the first embodiment reduces the speed of the motor with a non-integer reduction gear ratio and rotates the photosensitive drum, thereby speeding not only the photosensitive drum axis but also the eccentricity of the motor axis. This is to correct for fluctuations. In addition, the relationship between the rotational position of the motor and the photosensitive drum when the correction value is calculated is stored, and when the positional relationship coincides, the motor is driven with the drive signal corrected by the correction value, thereby reducing the reduction gear ratio. This is to appropriately control the correction timing that may be shifted due to being a non-integer.

本実施の形態では、コピー機能、ファクシミリ(FAX)機能、プリント機能、スキャナ機能および入力画像(スキャナ機能による読み取り原稿画像やプリンタあるいはFAX機能により入力された画像)を配信する機能等を複合したいわゆるMFP(Multi Function Peripheral)と称されるデジタル複合機などの画像形成装置に備えられたモータを制御する回転体駆動制御装置に適用した例について説明する。   In this embodiment, a so-called composite function including a copy function, a facsimile (FAX) function, a print function, a scanner function, and an input image (a document image read by the scanner function or an image input by the printer or the FAX function) is combined. An example applied to a rotating body drive control device that controls a motor provided in an image forming apparatus such as a digital multi-function peripheral called MFP (Multi Function Peripheral) will be described.

図1は、第1の実施の形態の画像形成装置10の機構部の一例を示す概略構成図である。この画像形成装置10は、操作部のアプリケーション切り替えキー(図示を省略する)の操作により、複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を順次に切り替えて選択することが可能である。これにより、複写機能の選択時には複写モードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリントモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a mechanism unit of the image forming apparatus 10 according to the first embodiment. The image forming apparatus 10 can sequentially select a copying function, a printer function, and a facsimile function by operating an application switching key (not shown) of the operation unit. Thus, the copy mode is selected when the copy function is selected, the print mode is selected when the printer function is selected, and the facsimile mode is selected when the facsimile mode is selected.

この画像形成装置10において、自動原稿送り装置(「自動原稿給送装置」ともいう。以下「ADF」という)101に設けられている原稿トレイ(「原稿台」ともいう)102に画像面を上にして置かれた原稿束は、コピーモード時に操作部上のスタートキーが押下されると、一番下の原稿から1枚ずつ順次給送ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス105上の所定の位置に給送されてセットされる。ADF101は、1枚の原稿の給送完了毎に原稿枚数をカウントアップするカウント機能を有する。コンタクトガラス105上のセットされた原稿は、画像読取手段を構成する画像読取装置(「スキャナ」又は「読み取りユニット」ともいう)106によって画像が読み取られ、その読み取りが終了した後、給送ベルト104および排送ローラ107によって排紙台108上に排出される。   In this image forming apparatus 10, an image surface is placed on a document tray (also referred to as “document table”) 102 provided in an automatic document feeder (also referred to as “automatic document feeder”; hereinafter referred to as “ADF”) 101. When the start key on the operation unit is pressed in the copy mode, the document stack placed in a predetermined manner on the contact glass 105 by the feeding roller 103 and the feeding belt 104 sequentially one by one from the bottom document. It is fed to the position and set. The ADF 101 has a count function for counting up the number of documents every time one document is fed. The document set on the contact glass 105 is read by an image reading device (also referred to as “scanner” or “reading unit”) 106 constituting an image reading unit, and after the reading is completed, the feeding belt 104 is read. The paper is discharged onto the paper discharge tray 108 by the discharge roller 107.

なお、1枚の原稿の画像の読み取りが終了する毎に、原稿セット検知器(「原稿セット検知センサ」ともいう)109によって原稿トレイ102上に次の原稿が存在するか否かを検知し、原稿セット検知器109で原稿トレイ102上に次の原稿が存在することが検知された場合には、原稿トレイ102上の一番下の原稿を前の原稿と同様にして給送ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス105上の所定の位置に給送し、以後上述と同様の動作を行う。また、給送ローラ103、給送ベルト104、排送ローラ107は搬送モータによって駆動される。   Each time reading of an image of one original is completed, an original set detector (also referred to as “original set detection sensor”) 109 detects whether or not the next original exists on the original tray 102. When the document set detector 109 detects that the next document is present on the document tray 102, the lowermost document on the document tray 102 is fed to the feed roller 103 and the feed in the same manner as the previous document. The sheet is fed to a predetermined position on the contact glass 105 by the feeding belt 104, and thereafter the same operation as described above is performed. The feeding roller 103, the feeding belt 104, and the discharging roller 107 are driven by a conveyance motor.

第1給紙装置110、第2給紙装置111、第3給紙装置112は、各々選択されたときに、それぞれ第1給紙トレイ113、第2給紙トレイ114、第3給紙トレイ115に積載された転写紙(用紙)を給紙し、その転写紙は縦搬送ユニット116によって感光体117に当接する位置まで搬送される。感光体117は、例えば感光体ドラム(以下、感光体ドラム117という。)が用いられており、メインモータによって回転駆動される。   When the first paper feeding device 110, the second paper feeding device 111, and the third paper feeding device 112 are selected, the first paper feeding tray 113, the second paper feeding tray 114, and the third paper feeding tray 115, respectively. The transfer paper (paper) loaded on the paper is fed, and the transfer paper is conveyed by the vertical conveyance unit 116 to a position where it abuts on the photoreceptor 117. As the photoconductor 117, for example, a photoconductor drum (hereinafter, referred to as a photoconductor drum 117) is used, and is driven to rotate by a main motor.

画像読取装置106による原稿の画像読み取りによって入力された画像データ(画像情報)は、画像処理ユニット(IPU)で所定の画像処理が施された後、そのまま、あるいは画像記憶手段を構成する図示を省略した画像メモリに一旦記憶させた後、画像印刷手段(プリンタ)を構成する書き込みユニット118に送られ、その書き込みユニット118によって光情報に変換し、感光体ドラム117の面には図示を省略した帯電器によって一様に帯電された後に書き込みユニット118からの光情報で露光されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム117上の静電潜像は、現像装置(「現像ユニット」ともいう)119により現像されてトナー像が形成される。   Image data (image information) input by reading an image of a document by the image reading device 106 is subjected to predetermined image processing in an image processing unit (IPU), or is not illustrated as it constitutes an image storage unit. The image data is temporarily stored in the image memory, and then sent to a writing unit 118 constituting an image printing means (printer). The writing unit 118 converts the information into optical information, and the surface of the photosensitive drum 117 is not shown. After being uniformly charged by the device, it is exposed with light information from the writing unit 118 to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 117 is developed by a developing device (also referred to as “developing unit”) 119 to form a toner image.

感光体ドラム117、帯電器、書き込みユニット118、現像装置119や、その他の図示を省略した感光体ドラム117回りの周知の装置などにより、電子写真方式で画像データにより画像を転写紙上に形成する画像形成動作を行う画像形成手段であるプリンタエンジンを構成している。搬送ベルト120は、用紙搬送手段および転写手段を兼ねていて電源から転写バイアスが印加され、縦搬送ユニット116からの転写紙を感光体ドラム117と等速で搬送しながら感光体ドラム117上のトナー像を転写紙に転写する。この転写紙は、定着装置121によりトナー像が定着され、排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。感光体ドラム117、帯電器、書き込みユニット118、現像装置119、転写手段、画像データにより画像を転写紙上に形成する画像形成手段を構成している。   An image in which an image is formed on transfer paper by image data by an electrophotographic method using a photosensitive drum 117, a charger, a writing unit 118, a developing device 119, and other well-known devices around the photosensitive drum 117 not shown. A printer engine which is an image forming unit that performs a forming operation is configured. The conveyance belt 120 serves as a sheet conveyance unit and a transfer unit, and a transfer bias is applied from a power source. The conveyance belt 120 conveys the transfer sheet from the vertical conveyance unit 116 to the photosensitive drum 117 at a constant speed, and the toner on the photosensitive drum 117. Transfer the image to transfer paper. The transfer paper is fixed with a toner image by a fixing device 121 and is discharged to a paper discharge tray 123 by a paper discharge unit 122. A photosensitive drum 117, a charger, a writing unit 118, a developing device 119, a transfer unit, and an image forming unit that forms an image on transfer paper based on image data are configured.

以上の動作は、通常のモードで転写紙の片面に画像を複写するときの動作であるが、両面モードで転写紙の両面に画像を複写する場合には、第1および第2給紙トレイ113〜115の何れかより給紙されて表面に上述のように画像が形成された転写紙は、排紙ユニット122により排紙トレイ123側ではなく、両面入紙搬送路124側に切り替えられ、反転ユニット125によりスイッチバックされて表裏が反転され、両面搬送ユニット126へ搬送される。   The above operation is an operation for copying an image on one side of the transfer paper in the normal mode. When copying an image on both sides of the transfer paper in the double-side mode, the first and second paper feed trays 113 are used. The transfer paper that has been fed from any one of -115 and on which the image is formed as described above is switched by the paper discharge unit 122 to the double-sided paper feed path 124 side, not the paper discharge tray 123 side, and is reversed. Switched back by the unit 125, the front and back sides are reversed, and conveyed to the duplex conveying unit 126.

この両面搬送ユニット126へ搬送された転写紙は、両面搬送ユニット126により縦搬送ユニット116へ搬送され、縦搬送ユニット116により感光体ドラム117に当接する位置まで搬送され、感光体ドラム117上に上述と同様に形成されたトナー像が裏面に転写されて、定着装置121でトナー像が定着されることにより両面コピーとなる。この両面コピーは排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。また、転写紙を反転して排出する場合には、反転ユニット125によりスイッチバックされて表裏が反転された転写紙は、両面搬送ユニット126に搬送されずに反転排紙搬送路127を経て排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。   The transfer paper transported to the double-sided transport unit 126 is transported to the vertical transport unit 116 by the double-sided transport unit 126, transported to the position where it abuts on the photoconductive drum 117 by the vertical transport unit 116, and is transferred onto the photoconductive drum 117. The toner image formed in the same manner as above is transferred to the back surface, and the toner image is fixed by the fixing device 121, whereby double-sided copying is performed. This double-sided copy is discharged to the paper discharge tray 123 by the paper discharge unit 122. Further, when the transfer paper is reversed and discharged, the transfer paper that is switched back by the reversing unit 125 and turned upside down is not conveyed to the duplex conveying unit 126 but is discharged via the reverse discharge conveyance path 127. The paper is discharged to the paper discharge tray 123 by the unit 122.

プリントモードでは、上記画像処理装置からの画像データの代りに、外部からの画像データが書き込みユニット118に入力されて、上述と同様に転写紙上に画像が形成される。さらに、ファクシミリモードでは、画像読取装置106からの画像データが、図示を省略したファクシミリ送受信部により相手に送信され、相手からの画像データがファクシミリ送受信部で受信されて上述の画像処理装置からの画像データの代りに書き込みユニット118に入力されることにより、上述と同様に転写紙上に画像が形成される。   In the print mode, image data from the outside is input to the writing unit 118 instead of the image data from the image processing apparatus, and an image is formed on the transfer paper as described above. Further, in the facsimile mode, the image data from the image reading device 106 is transmitted to the other party by a facsimile transmission / reception unit (not shown), and the image data from the other party is received by the facsimile transmission / reception unit. By inputting the data to the writing unit 118 instead of data, an image is formed on the transfer paper as described above.

また、この画像形成装置10には、図示を省略した大量用紙供給装置(以下「LCT」という)と、同じく図示を省略したソート、穴あけ、ステイプルを含む処理を行うフィニッシャー(後処理装置)と、原稿の画像の読み取りのためのモード、複写倍率の設定、給紙段の設定、フィニッシャーで後処理の設定、オペレータに対する表示を行う各種キーやLCDを含むディスプレイを有する操作部とを備えている。   The image forming apparatus 10 includes a large-volume paper supply device (hereinafter referred to as “LCT”), a finisher (post-processing device) that performs processing including sorting, punching, and stapling (not shown), A mode for reading an image of a document, setting of a copying magnification, setting of a paper feed stage, setting of post-processing by a finisher, various keys for displaying to an operator, and an operation unit having a display including an LCD are provided.

画像読取装置106は、原稿を載置するコンタクトガラス105と光学走査系で構成されており、光学走査系は露光ランプ128、第1ミラー129、レンズ132、CCDイメージセンサ133を含む各部で構成されている。露光ランプ128および第1ミラー129は、図示を省略した第1キャリッジ上に固定され、第2ミラー130および第3ミラー131は、同じく図示を省略した第2キャリッジ上に固定されている。原稿の画像を読み取るときには、光路長が変わらないように、第1キャリッジと第2キャリッジとが2対1の相対速度で機械的に走査される。上記光学走査系は、図示を省略したスキャナ駆動モータを含む駆動部によって駆動される。   The image reading apparatus 106 includes a contact glass 105 on which an original is placed and an optical scanning system. The optical scanning system includes various parts including an exposure lamp 128, a first mirror 129, a lens 132, and a CCD image sensor 133. ing. The exposure lamp 128 and the first mirror 129 are fixed on the first carriage (not shown), and the second mirror 130 and the third mirror 131 are fixed on the second carriage (not shown). When reading an image of a document, the first carriage and the second carriage are mechanically scanned at a relative speed of 2: 1 so that the optical path length does not change. The optical scanning system is driven by a drive unit including a scanner drive motor (not shown).

画像読取装置106は、原稿の画像を光学的に読み取って電気信号に変換する(原稿の画像データを読み取る)。すなわち、光学走査系の露光ランプ128によって原稿の画像面を照明し、その画像面からの反射光像を第1ミラー129、第2ミラー130、第3ミラー131、レンズ132を介してCCDイメージセンサ133の受光面に結像させ、そのCCDイメージセンサ133によって電気信号に変換する。このとき、レンズ132およびCCDイメージセンサ133を、図1の左右方向に移動させることにより、原稿の給送方向の画像読み取り倍率が変わる。すなわち、予め設定された画像読み取り倍率に対応してレンズ132およびCCDイメージセンサ133の左右方向の位置が設定される。   The image reading device 106 optically reads an image of a document and converts it into an electrical signal (reads image data of the document). That is, the image surface of the document is illuminated by the exposure lamp 128 of the optical scanning system, and the reflected light image from the image surface is passed through the first mirror 129, the second mirror 130, the third mirror 131, and the lens 132, and the CCD image sensor. An image is formed on the light receiving surface 133 and converted into an electric signal by the CCD image sensor 133. At this time, by moving the lens 132 and the CCD image sensor 133 in the left-right direction in FIG. 1, the image reading magnification in the document feeding direction changes. That is, the left and right positions of the lens 132 and the CCD image sensor 133 are set in accordance with a preset image reading magnification.

書き込みユニット118は、レーザ出力ユニット134、結像レンズ135、ミラー136を含む各部で構成され、レーザ出力ユニット134の内部にはレーザ光源であるレーザダイオードおよびモータによって高速で定速回転するポリゴンミラー(回転多面鏡)が備わっている。レーザ出力ユニット134より照射されるレーザビーム(レーザ光)は、定速回転するポリゴンミラーで偏向され、結像レンズ135を通り、ミラー136で折り返され、感光体ドラム117の帯電面に集光されて結像される。   The writing unit 118 includes various parts including a laser output unit 134, an imaging lens 135, and a mirror 136. Inside the laser output unit 134 is a polygon mirror (rotated at a constant speed by a laser diode and a motor as a laser light source). Equipped with a rotating polygon mirror. A laser beam (laser light) emitted from the laser output unit 134 is deflected by a polygon mirror that rotates at a constant speed, passes through an imaging lens 135, is folded by a mirror 136, and is collected on a charging surface of the photosensitive drum 117. To form an image.

すなわち、ポリゴンミラーで偏向されたレーザビームは感光体ドラム117が回転する方向と直交する方向(主走査方向)に露光走査され、画像処理装置より出力される画像データのライン単位の書き込みを行う。感光体ドラム117の回転速度と走査密度(記録密度)に対応する所定の周期で主走査を繰り返すことにより、感光体ドラム117の帯電面に静電潜像が形成される。   That is, the laser beam deflected by the polygon mirror is exposed and scanned in a direction (main scanning direction) orthogonal to the direction in which the photosensitive drum 117 rotates, and writing of image data output from the image processing apparatus in units of lines. An electrostatic latent image is formed on the charged surface of the photosensitive drum 117 by repeating main scanning at a predetermined cycle corresponding to the rotational speed of the photosensitive drum 117 and the scanning density (recording density).

次に、本実施の形態にかかる画像形成装置10のメインコントローラ40を中心とした制御系について図2を参照して説明する。   Next, a control system centering on the main controller 40 of the image forming apparatus 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

画像形成装置10は、装置全体を制御するメインコントローラ40を備えている。メインコントローラ40には、オペレータに対する表示、オペレータからの機能設定入力制御を行なう操作部30、スキャナの制御や原稿画像を画像メモリに書き込む制御や画像メモリからの作像を行なう制御等を行なう画像処理ユニット(IPU)49、ADF(Auto Document Feeder)101、フィニシャ等の分散制御装置が接続されている。操作部30には、液晶タッチパネル31、テンキー32、クリア/ストップキー33、プリントキー34、予熱キー35などが接続されている。各分散制御装置とメインコントローラ40は必要に応じて機械の状態、動作司令のやりとりを行っている。また紙搬送等に必要なメインモータ25、各種クラッチ21〜24も接続されている。   The image forming apparatus 10 includes a main controller 40 that controls the entire apparatus. The main controller 40 includes image processing for performing display for an operator, an operation unit 30 for performing function setting input control from the operator, control for a scanner, control for writing a document image in an image memory, control for image formation from the image memory, and the like. A unit (IPU) 49, an ADF (Auto Document Feeder) 101, and a distributed control device such as a finisher are connected. The operation unit 30 is connected to a liquid crystal touch panel 31, a numeric keypad 32, a clear / stop key 33, a print key 34, a preheat key 35, and the like. Each distributed controller and the main controller 40 exchange machine status and operation commands as necessary. A main motor 25 and various clutches 21 to 24 necessary for paper conveyance are also connected.

なお、本実施の形態では、メインコントローラ40はモータ制御用のコントローラ(回転体駆動制御装置)を介して、メインモータ25や搬送モータ26などの画像形成装置10内に備えられた各種モータを制御する。なお、メインコントローラ40内に、回転体駆動制御装置を含むように構成してもよい。以下では、このように画像形成装置10内に備えられ、画像形成装置10の各種モータの駆動を制御する回転体駆動制御装置を例として、本実施の形態の回転体駆動制御装置の詳細について説明する。   In the present embodiment, the main controller 40 controls various motors provided in the image forming apparatus 10 such as the main motor 25 and the conveyance motor 26 through a motor control controller (rotary body drive control device). To do. The main controller 40 may be configured to include a rotating body drive control device. In the following, the details of the rotating body drive control device of the present embodiment will be described using the rotating body drive control device that is provided in the image forming apparatus 10 and controls the driving of various motors of the image forming apparatus 10 as an example. To do.

なお、制御対象のモータはメインモータ25に限られるものではなく、画像形成装置10内のあらゆるモータを制御対象とすることができる。また、適用可能な回転体駆動制御装置はデジタル複合機などの画像形成装置10内で用いられるものに限られず、あらゆる装置内で用いられるモータの制御装置に適用できる。   The motor to be controlled is not limited to the main motor 25, and any motor in the image forming apparatus 10 can be the control target. Further, applicable rotary body drive control devices are not limited to those used in the image forming apparatus 10 such as a digital multi-function peripheral, and can be applied to motor control devices used in any apparatus.

まず、従来の回転体駆動制御装置による感光体ドラム117の回転速度の制御処理について説明する。図3は、従来の回転体駆動制御装置300の構成を示すブロック図である。同図に示すように、回転体駆動制御装置300は、メインモータ(以下、モータ25という)に接続されている。また、モータ25には、モータ25の回転に応じたパルス信号を発生するロータリーエンコーダ142がモータ25の回転軸と同軸に接続されている。モータ25の回転は、整数ギア比の減速ギア141を介して感光体ドラム117に伝達される。   First, the control processing of the rotational speed of the photosensitive drum 117 by the conventional rotating body drive control device will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a conventional rotating body drive control device 300. As shown in the figure, the rotating body drive control device 300 is connected to a main motor (hereinafter referred to as a motor 25). In addition, a rotary encoder 142 that generates a pulse signal corresponding to the rotation of the motor 25 is connected to the motor 25 coaxially with the rotation shaft of the motor 25. The rotation of the motor 25 is transmitted to the photosensitive drum 117 via a reduction gear 141 having an integer gear ratio.

また、同図に示すように、回転体駆動制御装置300は、駆動制御部320と、ドライバ330とを備えている。   As shown in the figure, the rotating body drive control device 300 includes a drive control unit 320 and a driver 330.

駆動制御部320は、メインコントローラ40から入力された回転速度指示値に従い、モータ25を駆動制御するための駆動信号をドライバ330に対して出力するものである。具体的には、駆動制御部320は、ロータリーエンコーダ142から入力された回転変位信号をもとに実測されるモータ25の回転と回転速度指示値とを比較しながら、指示された速度でモータ25を回転するように制御する。   The drive control unit 320 outputs a drive signal for controlling the drive of the motor 25 to the driver 330 in accordance with the rotation speed instruction value input from the main controller 40. Specifically, the drive control unit 320 compares the rotation of the motor 25 measured based on the rotational displacement signal input from the rotary encoder 142 with the rotational speed instruction value, and at the instructed speed, the motor 25. Is controlled to rotate.

ドライバ330は、駆動制御部320が出力した駆動信号に対応する電圧値によってモータ25を駆動するものである。   The driver 330 drives the motor 25 with a voltage value corresponding to the drive signal output from the drive control unit 320.

図3に示すような回転体駆動制御装置300では、例えば感光体ドラム117の回転軸が偏心している場合、上述の回転速度制御処理だけでは感光体ドラム117の表面速度を一定に保つことができない。図4は、感光体ドラム117の回転軸が偏心した状態を示す説明図である。   In the rotating body drive control device 300 as shown in FIG. 3, for example, when the rotating shaft of the photosensitive drum 117 is eccentric, the surface speed of the photosensitive drum 117 cannot be kept constant only by the above-described rotational speed control process. . FIG. 4 is an explanatory view showing a state in which the rotation shaft of the photosensitive drum 117 is eccentric.

同図に示すように、感光体ドラム117の回転軸が円心に対して偏心していると、常に角速度ωでモータ25が回転しており、モータ25からドラム軸までに回転の伝達誤差が無かったとしても、感光体ドラム117の回転軸からの距離が異なる外周面それぞれの速度V1、V2は、V1≠V2となり、感光体ドラム117の表面速度は一定とはならない。このような外周部分の速度差により、画像にむらが生じ、形成される画像品質に大きな影響が及ぼされる。   As shown in the figure, when the rotating shaft of the photosensitive drum 117 is eccentric with respect to the center of the circle, the motor 25 always rotates at the angular velocity ω, and there is no rotation transmission error from the motor 25 to the drum shaft. Even so, the speeds V1 and V2 of the outer peripheral surfaces having different distances from the rotation axis of the photosensitive drum 117 are V1 ≠ V2, and the surface speed of the photosensitive drum 117 is not constant. Such a difference in the speed of the outer peripheral portion causes unevenness in the image, greatly affecting the quality of the formed image.

第1の実施の形態の回転体駆動制御装置200では、このような回転軸の偏心による回転体の表面速度の変動を抑止するようにモータ25の回転を制御することができる。図5は、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200の構成を示すブロック図である。同図に示すように、第1の実施の形態では、回転速度を検知するために感光体ドラム117に回転板144とセンサ143が接続されている。また、感光体ドラム117の偏心による速度変動だけでなく、モータ25の回転軸の偏心による速度変動も補正可能とするために、減速比が非整数である減速ギア241によって感光体ドラム117が回転駆動される。   In the rotating body drive control device 200 of the first embodiment, the rotation of the motor 25 can be controlled so as to suppress such fluctuations in the surface speed of the rotating body due to the eccentricity of the rotating shaft. FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of the rotating body drive control device 200 according to the first embodiment. As shown in the drawing, in the first embodiment, a rotating plate 144 and a sensor 143 are connected to the photosensitive drum 117 in order to detect the rotational speed. Further, in order to be able to correct not only the speed fluctuation due to the eccentricity of the photosensitive drum 117 but also the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotation shaft of the motor 25, the photosensitive drum 117 is rotated by the reduction gear 241 having a non-integer reduction ratio. Driven.

回転板144は、所定の回転角度位置にスリットなどの検知要素を備えている。センサ143は、回転板144のスリット通過を検知して信号を出力することにより、回転板144の回転に応じたパルス状の検知信号を出力する。   The rotating plate 144 includes a detection element such as a slit at a predetermined rotation angle position. The sensor 143 outputs a pulse-like detection signal corresponding to the rotation of the rotating plate 144 by detecting the passage of the slit of the rotating plate 144 and outputting a signal.

同図に示すように、回転体駆動制御装置200は、駆動制御部220と、ドライバ230とを備えている。   As shown in the figure, the rotating body drive control device 200 includes a drive control unit 220 and a driver 230.

ドライバ230は、従来の回転体駆動制御装置300のドライバ330と同様に、駆動制御部220が出力した駆動信号に対応する電圧値によってモータ25を駆動するものである。   The driver 230 drives the motor 25 with a voltage value corresponding to the drive signal output from the drive control unit 220, like the driver 330 of the conventional rotating body drive control device 300.

駆動制御部220は、駆動制御部320と同様に、メインコントローラ40から入力された回転速度指示値に従い、モータ25を駆動制御するための駆動信号をドライバ230に対して出力するものである。さらに、駆動制御部220は、感光体ドラム117の回転に応じたパルス信号をセンサ143から入力し、入力したパルス信号を用いて感光体ドラム117およびモータ25の回転軸の偏心による回転速度の変動を検知し、変動を抑制するように制御した駆動信号を出力する。   Similar to the drive control unit 320, the drive control unit 220 outputs a drive signal for controlling the drive of the motor 25 to the driver 230 in accordance with the rotation speed instruction value input from the main controller 40. Further, the drive control unit 220 receives a pulse signal corresponding to the rotation of the photosensitive drum 117 from the sensor 143, and uses the input pulse signal to change the rotational speed due to the eccentricity of the rotating shafts of the photosensitive drum 117 and the motor 25. , And a drive signal controlled to suppress fluctuations is output.

ここで、回転軸の偏心による回転速度の変動を補正する方法について説明する。図6は、感光体ドラム117の回転軸に偏心が存在する場合の感光体ドラム117表面の速度変動を表す説明図である。なお、同図のグラフの縦軸は速度、横軸は回転角であり、同図に示すように、速度は、回転角に対し、無偏心時の速度を中心に正弦波(振幅は偏心量に比例する)状に変化する。   Here, a method for correcting fluctuations in rotational speed due to eccentricity of the rotating shaft will be described. FIG. 6 is an explanatory diagram showing speed fluctuations on the surface of the photoconductive drum 117 when the rotation axis of the photoconductive drum 117 is decentered. The vertical axis of the graph in the figure is the speed, and the horizontal axis is the rotation angle. As shown in the figure, the speed is a sine wave centered on the speed without eccentricity with respect to the rotation angle (the amplitude is the amount of eccentricity). Proportional to the shape).

図7は、感光体ドラム117の回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。同図は、回転角が180度隔たるスリットを持つ(すなわち、半回転ごとにパルスを出力する)回転板144を用いて回転を検知するときの、センサ143の出力パルスを表している。同図に示すように、ドラムの1周で2パルスが出力される。なお、同図のグラフの縦軸はセンサ出力、横軸は時間である。   FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the sensor output when there is an eccentricity on the rotating shaft of the photosensitive drum 117. The figure shows an output pulse of the sensor 143 when rotation is detected using a rotating plate 144 having slits whose rotation angles are separated by 180 degrees (that is, a pulse is output every half rotation). As shown in the figure, two pulses are output in one revolution of the drum. In addition, the vertical axis of the graph of the same figure is a sensor output, and a horizontal axis is time.

感光体ドラム117の1周で出力される2パルスのパルス間隔t1、t2から、特許文献1の方法を適用することにより、感光体ドラム117の回転軸の偏心による変動成分の位相と振幅を求めることができる。すなわち、まず、モータ25を目標とする一定の回転速度に制御した時に、ドラム半回転ごとに発生するパルスのインターバルを検出する。その後、ドラムの回転周期で変動する測定用正弦波基準信号を新たな目標としてモータ25を制御した時に、ドラム半回転ごとに発生するパルスのインターバルを検出する。そして、これらの検出結果に基づいて、ドラム軸の偏心による1回転周期の回転速度変動の振幅および位相を求める。 By applying the method of Patent Document 1 from the pulse intervals t 1 and t 2 of two pulses output in one rotation of the photosensitive drum 117, the phase and amplitude of the fluctuation component due to the eccentricity of the rotation axis of the photosensitive drum 117 are applied. Can be requested. That is, first, when the motor 25 is controlled to a target constant rotation speed, an interval between pulses generated every half rotation of the drum is detected. After that, when the motor 25 is controlled using the measurement sine wave reference signal that fluctuates in the drum rotation cycle as a new target, an interval of pulses generated every half drum rotation is detected. Based on these detection results, the amplitude and phase of the rotational speed fluctuation in one rotation period due to the eccentricity of the drum shaft are obtained.

しかし、減速ギア241を伝達機構とする図5のような装置構成の場合、回転軸の偏心は、感光体ドラム117のみだけでなく、モータ25の回転軸にも存在しうる。図8は、モータ25の回転軸に偏心が存在する場合の感光体ドラム117表面の速度変動を表す説明図である。   However, in the case of the apparatus configuration shown in FIG. 5 in which the reduction gear 241 is a transmission mechanism, the eccentricity of the rotation shaft can exist not only in the photosensitive drum 117 but also in the rotation shaft of the motor 25. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the speed fluctuation of the surface of the photosensitive drum 117 when the rotation axis of the motor 25 is eccentric.

同図は、仮に感光体ドラム117の回転軸の偏心が存在せず、モータ25の回転軸の偏心成分のみが存在し、かつ減速ギア比が4対1の場合、ドラム表面の速度変動を示したグラフである。なお、同図のグラフの縦軸は速度、横軸は回転角である。   This figure shows the speed fluctuation of the drum surface when there is no eccentricity of the rotating shaft of the photosensitive drum 117, only the eccentric component of the rotating shaft of the motor 25 is present, and the reduction gear ratio is 4: 1. It is a graph. In addition, the vertical axis of the graph of the figure is the speed, and the horizontal axis is the rotation angle.

同図に示すように、回転速度は、回転角に対し、無偏心時の速度を中心に、モータ25の回転周期で正弦波(振幅は偏心量に比例する)状に変化する。この例では減速ギア比が4対1であるから、ドラムの1回転にモータ25の4回転分が含まれる。   As shown in the figure, the rotation speed changes in a sine wave (amplitude is proportional to the amount of eccentricity) with the rotation period of the motor 25, with the rotation angle as the center, with respect to the rotation angle. In this example, since the reduction gear ratio is 4 to 1, one rotation of the drum includes four rotations of the motor 25.

図9は、モータ25の回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。同図は、回転角が180度隔たるスリットを持つ回転板144を用いて回転を検知するときの、センサ143の出力パルスを表している。同図に示すように、ドラムの1周で2パルスが出力される。なお、同図のグラフの縦軸はセンサ出力、横軸は時間である。   FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a sensor output when there is an eccentricity on the rotation shaft of the motor 25. This figure shows an output pulse of the sensor 143 when rotation is detected using a rotating plate 144 having slits whose rotation angles are separated by 180 degrees. As shown in the figure, two pulses are output in one revolution of the drum. In addition, the vertical axis of the graph of the same figure is a sensor output, and a horizontal axis is time.

同図に示すように、2つのスリットが対角線上に配置されているため、前半180度移動分の積分された通過時間t1と、後半180度分の通過時間t2は等しくなる。従って、パルス時間t1とt2とからでは、モータ25の回転軸の偏心に関する速度変動の振幅および位相を算出することができない。 As shown in the figure, since the two slits are arranged on a diagonal line, the integrated passage time t 1 for the first half 180 ° movement is equal to the passage time t 2 for the second half 180 °. Therefore, from the pulse times t 1 and t 2 , the amplitude and phase of the speed fluctuation relating to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 cannot be calculated.

そこで、第1の実施の形態では、減速ギア241の減速ギア比を非整数とすることにより、モータ25の回転軸の偏心に対しても、ドラム回転軸と一体に回転する回転板144と静止側のセンサ143よりなる上記と同様の簡素な回転検知手段を用いて、感光体ドラム117の速度変動の検出を可能とする。例えば、感光体ドラム117の1回転でモータ25の位相が180度ずれるようなギア比、例えば、2.5対1のギア比とする。   Therefore, in the first embodiment, by setting the reduction gear ratio of the reduction gear 241 to a non-integer, the rotation plate 144 that rotates integrally with the drum rotation shaft and the stationary state with respect to the eccentricity of the rotation shaft of the motor 25 are fixed. It is possible to detect the speed fluctuation of the photosensitive drum 117 by using the same simple rotation detection means as the above comprising the sensor 143 on the side. For example, the gear ratio is such that the phase of the motor 25 is shifted 180 degrees by one rotation of the photosensitive drum 117, for example, a gear ratio of 2.5 to 1.

なお、モータ25の回転軸の偏心による変動を補正する前に、感光体ドラム117の回転軸の偏心による変動が補正されていることが条件となる。これは、例えば上述した特許文献1の方法により実現できる。このように感光体ドラム117の回転軸の偏心による回転変動の補正制御を行った上で、次のステップとして、この方法で検出ができなかったモータ25の回転軸の偏心による速度変動の検出を行う。なお、感光体ドラム117を装置に組込む前の部品レベルでドラム軸の偏心のテストを行って、感光体ドラム117固有の情報を予め得ておき、この情報を制御データとして用いる等の方法により、ドラム軸の偏心による速度変動を抑制する制御を行ってもよい。   The condition is that the fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the photosensitive drum 117 is corrected before the fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 is corrected. This can be realized, for example, by the method of Patent Document 1 described above. In this way, after performing the rotational fluctuation correction control due to the eccentricity of the rotating shaft of the photosensitive drum 117, the next step is to detect the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 that could not be detected by this method. Do. The drum shaft eccentricity test is performed at the part level before the photosensitive drum 117 is incorporated into the apparatus, information unique to the photosensitive drum 117 is obtained in advance, and this information is used as control data. You may perform control which suppresses the speed fluctuation | variation by eccentricity of a drum axis | shaft.

図10は、モータ25の回転軸の偏心のみに起因する感光体ドラム117表面の速度変動を表す説明図である。同図は、減速ギア比を2.5対1とし、かつ感光体ドラム117の回転軸の偏心による変動を上述の方法で抑制し、モータ25の回転軸の偏心による速度変動のみが現れるようにした場合のドラム表面の速度変動を表している。   FIG. 10 is an explanatory diagram showing the speed fluctuation of the surface of the photosensitive drum 117 caused only by the eccentricity of the rotation shaft of the motor 25. In the figure, the reduction gear ratio is set to 2.5 to 1, the fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the photosensitive drum 117 is suppressed by the above-described method, and only the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 appears. This shows the speed fluctuation of the drum surface.

なお、同図のグラフの縦軸は速度、横軸は回転角である。同図に示すように、回転速度は、回転角に対し、無偏心時の速度を中心に、モータの回転周期で正弦波(振幅は偏心量に比例する)状に変化する。この例では減速ギア比が2.5対1であるから、ドラムの2回転にモータ25の5回転分を含む。   In addition, the vertical axis of the graph of the figure is the speed, and the horizontal axis is the rotation angle. As shown in the figure, the rotation speed changes in a sine wave (amplitude is proportional to the amount of eccentricity) with the rotation period of the motor, with the rotation angle as the center, with respect to the rotation angle. In this example, since the reduction gear ratio is 2.5 to 1, the two rotations of the drum include the five rotations of the motor 25.

図11は、図10と同じ状況での、モータ25の回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。図11は、回転角が180度隔たるスリットを持つ回転板144を用いて回転を検知するときの、センサ143の出力パルスを表している。同図に示すように、ドラムの1周で2パルスが出力される。なお、同図のグラフの縦軸はセンサ出力、横軸は時間である。   FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of a sensor output when there is an eccentricity on the rotation shaft of the motor 25 in the same situation as FIG. FIG. 11 shows an output pulse of the sensor 143 when rotation is detected using a rotating plate 144 having slits whose rotation angles are separated by 180 degrees. As shown in the figure, two pulses are output in one revolution of the drum. In addition, the vertical axis of the graph of the same figure is a sensor output, and a horizontal axis is time.

この場合、同図に示すように、ドラムの1周目と2周目の速度変動パターンが異なるので(図10参照)、1周目の通過時間t1+t2と、2周目の通過時間t3+t4とは等しくならない。 In this case, as shown in the figure, since the speed fluctuation patterns of the first and second laps of the drum are different (see FIG. 10), the first round passage time t 1 + t 2 and the second round passage time t 3 + t 4 is not equal.

従って、これらt1〜t4のパルス間隔の時間関係から、モータ25の回転軸の偏心による速度変動の位相と振幅を求めることができる。すなわち、モータ25の回転軸の偏心による速度変動の位相と振幅は、ドラム軸の偏心による回転変動における検出方法と同様の方法を適用し、感光体ドラム117の1周目と2周目のパルス間隔時間の違い(すなわち、(t1+t2)−(t3+t4)の時間差、またはt1=t2、t3=t4であるから、(t1−t3)の時間差でもよい)から求めることができる。 Therefore, the phase and amplitude of the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 can be obtained from the time relationship between the pulse intervals of t 1 to t 4 . That is, for the phase and amplitude of the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotation axis of the motor 25, a method similar to the detection method for the rotation fluctuation due to the eccentricity of the drum axis is applied, and the first and second pulses of the photosensitive drum 117 are applied. The difference in interval time (that is, the time difference of (t 1 + t 2 ) − (t 3 + t 4 ), or the time difference of (t 1 −t 3 ) is possible because t 1 = t 2 and t 3 = t 4. ).

このように、第1の実施の形態では、位相と振幅を、感光体ドラム117の1周目と2周目のパルス間隔時間の違いから求めるため、回転板144上のスリットは高精度であることを必要としない。すなわち、求めた位相と振幅とを用いて、駆動制御部220で、メインコントローラ40から与えられる回転速度指示値にそのモータ軸偏心の補正を与え、その結果からモータ25を制御することができるため、高価な高精度エンコーダを利用せずに、感光体ドラム117を一定速度で回転するように制御することができる。   As described above, in the first embodiment, since the phase and amplitude are obtained from the difference between the pulse interval times of the first and second rounds of the photosensitive drum 117, the slit on the rotating plate 144 is highly accurate. I don't need that. That is, using the obtained phase and amplitude, the drive control unit 220 can correct the motor shaft eccentricity to the rotation speed instruction value given from the main controller 40 and control the motor 25 based on the result. The photosensitive drum 117 can be controlled to rotate at a constant speed without using an expensive high-precision encoder.

以上のような方法により、第1の実施の形態では、感光体ドラム117の回転軸だけでなく、モータ25の回転軸の偏心による回転速度の変動を補正する。ただし、この方法では、補正値を算出したパルス出力の基準位置を正しく認識しなければ正常に補正制御を行えない場合がある点に注意する必要がある。以下、この問題点と解決手段の詳細について説明する。   With the above method, in the first embodiment, not only the rotation shaft of the photosensitive drum 117 but also the fluctuation of the rotation speed due to the eccentricity of the rotation shaft of the motor 25 is corrected. However, it should be noted that in this method, correction control may not be performed normally unless the reference position of the pulse output for which the correction value is calculated is correctly recognized. The details of this problem and the solution will be described below.

ここで、例えば、減速ギア比が1.5対1であり、感光体ドラム117の1周目と2周目の同一スリットを通過する時間の違いを元にモータ25の回転軸の偏心による速度変動を算出した場合を考える。   Here, for example, the reduction gear ratio is 1.5 to 1, and the speed due to the eccentricity of the rotating shaft of the motor 25 is based on the difference in time passing through the same slit on the first and second rounds of the photosensitive drum 117. Consider the case where fluctuations are calculated.

図12は、この場合に算出されたモータ軸偏心成分の振幅と位相の一例を示す説明図である。同図では、感光体ドラム117の1周目のスリットを通過した位置がAとして表されている。また、感光体ドラム117の2周目のスリット通過した位置がBとして表されている。同図に示すように、AとBとでは、モータ軸偏心成分の位相が180度ずれている。   FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of the amplitude and phase of the motor shaft eccentric component calculated in this case. In the figure, the position that has passed through the slit on the first round of the photosensitive drum 117 is represented as A. Further, the position where the second round of the photosensitive drum 117 has passed through the slit is indicated as B. As shown in the figure, the phase of the motor shaft eccentric component is shifted by 180 degrees between A and B.

感光体ドラム117上の回転ムラは、検出されたモータ軸偏心成分の逆位相成分でモータ25を駆動制御することで除去できるため、基準となるスリットからその逆位相成分制御を行えばよい。   Since the rotation unevenness on the photosensitive drum 117 can be removed by driving and controlling the motor 25 with the detected antiphase component of the motor shaft eccentric component, the antiphase component control may be performed from the reference slit.

図13は、モータ軸偏心成分と、モータ25を制御するための逆位相成分と、補正後の回転速度の変動との関係を示す説明図である。基準となるスリット位置を正しく設定できれば、同図に示すように補正後の回転速度の変動を抑制することができる。   FIG. 13 is an explanatory diagram showing the relationship between the motor shaft eccentric component, the antiphase component for controlling the motor 25, and the fluctuations in the rotational speed after correction. If the reference slit position can be set correctly, fluctuations in the rotational speed after correction can be suppressed as shown in FIG.

しかし、感光体ドラム117の回転軸に取り付けられたスリットによるパルス出力は、感光体ドラム117の1周目と2周目でまったく同一のパルスとなる。すなわち、パルス出力のみからは、算出したモータ軸偏心成分に関する基準位置を知ることができず、仮に基準位置を意識せずにモータ軸偏心成分の逆位相成分制御を行ったとすると、正常に補正を行えない場合がある。   However, the pulse output from the slit attached to the rotating shaft of the photosensitive drum 117 is the same pulse on the first and second rounds of the photosensitive drum 117. In other words, the reference position regarding the calculated motor shaft eccentricity component cannot be known from only the pulse output, and if the antiphase component control of the motor shaft eccentricity component is performed without being aware of the reference position, the correction is normally performed. It may not be possible.

図14は、このような場合における、モータ軸偏心成分と、モータ25を制御するための逆位相成分と、補正後の回転速度の変動との関係を示す説明図である。同図は、基準位置を誤って設定して180度位相がずれた逆位相成分で補正したため、速度変動をさらに増長した場合の例を示している。このような場合、感光体ドラム117の回転ムラを除去するどころか逆に増長することにより、画像位置ずれや色ずれが発生し、画像品質を低下させることになる。   FIG. 14 is an explanatory diagram showing the relationship between the motor shaft eccentric component, the anti-phase component for controlling the motor 25, and the corrected rotational speed fluctuation in such a case. This figure shows an example in which the speed fluctuation is further increased because the reference position is set erroneously and is corrected with the anti-phase component that is 180 degrees out of phase. In such a case, instead of removing the rotation unevenness of the photoconductive drum 117, the length is increased on the contrary, thereby causing an image position shift or a color shift, thereby reducing the image quality.

そこで、第1の実施の形態では、感光体ドラム117のスリットによるパルス出力に加え、モータ25側で既に利用されているロータリーエンコーダ142からのパルス出力を監視し、その2つのパルス検出時間の違いにより感光体ドラム117の基準位置を正しく判別する。   Therefore, in the first embodiment, in addition to the pulse output from the slit of the photosensitive drum 117, the pulse output from the rotary encoder 142 already used on the motor 25 side is monitored, and the difference between the two pulse detection times is monitored. Thus, the reference position of the photosensitive drum 117 is correctly determined.

以下に、これを実現する方法の概要について説明する。ここで、モータ25のパルスとしては、モータ25の1回転毎に1パルスを出力するロータリーエンコーダ142からのパルス信号を用いる。なお、モータ25のパルス出力は、モータ25の1回転ごとに1つ以上のパルスが生成されるものであればよい。また、減速ギア比は1.5対1であるものとし、感光体ドラム117の1回転毎に1パルスが出力される構成とする。   Below, the outline | summary of the method of implement | achieving this is demonstrated. Here, as a pulse of the motor 25, a pulse signal from the rotary encoder 142 that outputs one pulse for each rotation of the motor 25 is used. Note that the pulse output of the motor 25 may be any one that generates one or more pulses for each rotation of the motor 25. Further, the reduction gear ratio is assumed to be 1.5 to 1, and one pulse is output every rotation of the photosensitive drum 117.

図15は、モータ軸偏心が存在しない場合に、上述のような構成のパルスが出力されたときのパルス出力タイミングを示した説明図である。同図に示すように、モータ25および感光体ドラム117が1回転する毎に出力されるパルス数はそれぞれ1つである。また、減速ギア比が1.5対1であることから、感光体ドラム117が2周する間に出力されるロータリーエンコーダ142のパルス(ロータリーエンコーダパルス)の数は3つであり、感光体ドラム117から出力されるパルス数は2つとなる。   FIG. 15 is an explanatory diagram showing a pulse output timing when a pulse having the above-described configuration is output when there is no motor shaft eccentricity. As shown in the figure, each time the motor 25 and the photosensitive drum 117 rotate, the number of pulses output is one. Also, since the reduction gear ratio is 1.5 to 1, the number of pulses (rotary encoder pulses) of the rotary encoder 142 that are output while the photosensitive drum 117 makes two revolutions is three. The number of pulses output from 117 is two.

図16は、パルス間の時間差の一例を示した説明図である。同図に示すように、感光体ドラム117の1周目のパルス出力と、ロータリーエンコーダパルスの発生が同時であったとすると、時間差t0は「0」となる。また、感光体ドラム117の2周目のパルス出力と、ロータリーエンコーダパルスの発生時間差は、ロータリーエンコーダパルスのパルス間隔をtrとすると、時間差t1は「tr/2」となる。 FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of a time difference between pulses. As shown in the figure, if the pulse output of the first round of the photosensitive drum 117 and the generation of the rotary encoder pulse are simultaneous, the time difference t 0 is “0”. Further, the second lap and the pulse output of the photosensitive drum 117, occurrence time difference of the rotary encoder pulse, when the pulse interval of the rotary encoder pulse and t r, the time difference t 1 is "t r / 2".

このように、減速ギア比が非整数倍である場合、モータ25側のパルス発生タイミングと感光体ドラム117側のパルス発生タイミングに必ず時間差が発生する。すなわち、モータ軸偏心成分を算出した際に、算出時に基準にした感光体ドラム117のパルスとモータ25側のパルスとが、どのような関係にあったのかを組み合わせて管理しておくことで、補正制御を行う際の基準パルスを正確に認識でき、感光体ドラム117の回転速度を一定に保つことが可能となる。   Thus, when the reduction gear ratio is a non-integer multiple, a time difference always occurs between the pulse generation timing on the motor 25 side and the pulse generation timing on the photoconductor drum 117 side. That is, when the motor shaft eccentric component is calculated, the relationship between the relationship between the pulse of the photosensitive drum 117 and the pulse on the motor 25 that is used as a reference at the time of calculation is managed in combination. The reference pulse for performing the correction control can be accurately recognized, and the rotation speed of the photosensitive drum 117 can be kept constant.

第1の実施の形態では、以上のような方法により、駆動制御部220で基準となるパルスを認識する処理を行う。図17は、第1の実施の形態における駆動制御部220の詳細な構成を示したブロック図である。同図に示すように、駆動制御部220は、第1入力部221と、第2入力部222と、補正値算出部223と、特定部224と、記憶部225と、判断部226と、PWM出力部227とを備えている。   In the first embodiment, the drive control unit 220 performs processing for recognizing a reference pulse by the method as described above. FIG. 17 is a block diagram showing a detailed configuration of the drive control unit 220 in the first embodiment. As shown in the figure, the drive control unit 220 includes a first input unit 221, a second input unit 222, a correction value calculation unit 223, a specifying unit 224, a storage unit 225, a determination unit 226, and a PWM. And an output unit 227.

第1入力部221は、モータ25の回転に応じてロータリーエンコーダ142が発生したパルスを入力するものである。第2入力部222は、感光体ドラム117の回転に応じてセンサ143が発生したパルスを入力するものである。   The first input unit 221 inputs a pulse generated by the rotary encoder 142 according to the rotation of the motor 25. The second input unit 222 inputs a pulse generated by the sensor 143 according to the rotation of the photosensitive drum 117.

補正値算出部223は、第2入力部222に入力されたパルスを用いて、上述したような特許文献1の方法によって、モータ25の偏心により生じる感光体ドラム117の回転体の回転速度変動の振幅および位相を算出し、回転速度変動を抑制するような駆動信号の補正値を算出するものである。   The correction value calculation unit 223 uses the pulse input to the second input unit 222 to detect fluctuations in the rotational speed of the rotating body of the photosensitive drum 117 caused by the eccentricity of the motor 25 by the method of Patent Document 1 as described above. The amplitude and phase are calculated, and the correction value of the drive signal that suppresses the rotational speed fluctuation is calculated.

特定部224は、ロータリーエンコーダ142が発生したパルスと、センサ143が発生したパルスとの時間差から、モータ25の回転角度と感光体ドラム117の回転角度との関係を特定するものである。具体的には、特定部224は、モータ軸偏心成分を算出した際のロータリーエンコーダパルスから、感光体ドラム117のパルスまでの時間差を算出し、算出した時間差が、減速ギア比に応じて定まる基準時間差のいずれに相当するかによって、基準時間差のそれぞれに対応するモータ25の回転角度と感光体ドラム117の回転角度との関係を特定する。   The specifying unit 224 specifies the relationship between the rotation angle of the motor 25 and the rotation angle of the photosensitive drum 117 from the time difference between the pulse generated by the rotary encoder 142 and the pulse generated by the sensor 143. Specifically, the specifying unit 224 calculates a time difference from the rotary encoder pulse when the motor shaft eccentric component is calculated to the pulse of the photosensitive drum 117, and the calculated time difference is a reference that is determined according to the reduction gear ratio. The relationship between the rotation angle of the motor 25 and the rotation angle of the photosensitive drum 117 corresponding to each of the reference time differences is specified depending on which of the time differences corresponds.

ここで基準時間差とは、減速ギア比によって決定されるパルス間の時間差が取りうるそれぞれの値をいう。例えば、図16のように減速ギア比が1.5対1の場合は、時間差として取りうる値はt0(=0)またはt1(=tr/2)であるため、基準時間差はt0差またはt1となる。 Here, the reference time difference refers to each value that can be taken by the time difference between pulses determined by the reduction gear ratio. For example, when the reduction gear ratio is 1.5 to 1 as shown in FIG. 16, the value that can be taken as the time difference is t 0 (= 0) or t 1 (= t r / 2), so the reference time difference is t 0 difference or t 1 .

この場合、基準時間差t0では、ロータリーエンコーダ142がパルスを発生するときの回転角度と、センサ143がパルスを発生するときの回転角度とが一致する関係にあることが特定できる。また、基準時間差t1では、ロータリーエンコーダ142がパルスを発生するときの回転角度と、センサ143がパルスを発生するときの回転角度とが180度ずれた関係にあることが特定できる。 In this case, at the reference time difference t 0 , it can be specified that the rotation angle at which the rotary encoder 142 generates a pulse and the rotation angle at which the sensor 143 generates a pulse have a matching relationship. In addition, at the reference time difference t 1 , it can be specified that the rotation angle when the rotary encoder 142 generates a pulse and the rotation angle when the sensor 143 generates a pulse are in a relationship of 180 degrees.

また、第1の実施の形態では、特定部224は、算出された時間差の、その前のパルス時に算出された時間差に対する大小関係が、2つの基準時間差のうち他方の基準時間差に対する大小関係(大きい値か、小さい値か)と同一である基準時間差を求めることによって、対応する基準時間差を決定し、決定した基準時間差に対応する関係を特定する。例えば、上述のように減速ギア比が1.5対1の場合は、基準時間差t0=0、基準時間差t1=tr/2であるため、算出された時間差が、その前のパルス時に算出された時間差に対して相対的に大きければ、基準時間差は大きい方の値であるt1であると決定できる。 Further, in the first embodiment, the specifying unit 224 determines that the magnitude relationship of the calculated time difference with respect to the time difference calculated at the previous pulse is larger or smaller than the other reference time difference of the two reference time differences (larger). The reference time difference corresponding to the determined reference time difference is determined by obtaining a reference time difference that is the same as a value or a small value. For example, when the reduction gear ratio is 1.5 to 1 as described above, since the reference time difference t 0 = 0 and the reference time difference t 1 = t r / 2, the calculated time difference is calculated at the time of the previous pulse. If it is relatively large with respect to the calculated time difference, it can be determined that the reference time difference is t 1 which is the larger value.

なお、大小関係の判定は、予め定められた閾値に対する大小関係によって判定するように構成してもよい。例えば、閾値を0に設定し、閾値と時間差が等しいときは基準時間差t0であると判断する。また、閾値より時間差が大きいときは、基準時間差t1であると判断する。 The determination of the magnitude relationship may be made based on the magnitude relationship with respect to a predetermined threshold. For example, when the threshold is set to 0 and the time difference is equal to the threshold, it is determined that the reference time difference is t 0 . When the time difference is larger than the threshold value, it is determined that the reference time difference t 1 .

記憶部225は、補正値を算出したときに特定部224が特定した関係を識別する情報を記憶するものである。例えば、記憶部225は、時間差の大小関係(大きい値か、小さい値か)、決定した基準時間差(t0またはt1)、または特定した回転角度の関係(一致または180度位相ずれ)などを、特定した関係を識別する情報として記憶する。このようにして記憶された補正値を算出したときの情報は、判断部226が補正値で補正した駆動信号を出力するタイミングを判断するときの比較対象として参照される。 The storage unit 225 stores information for identifying the relationship specified by the specifying unit 224 when the correction value is calculated. For example, the storage unit 225 indicates a time difference magnitude relationship (large value or small value), a determined reference time difference (t 0 or t 1 ), or a specified rotation angle relationship (match or 180 ° phase shift). And stored as information for identifying the specified relationship. Information when the correction value stored in this way is calculated is referred to as a comparison target when determining the timing at which the determination unit 226 outputs the drive signal corrected with the correction value.

判断部226は、記憶部225に記憶された情報を参照し、補正値を算出したときに特定部224が特定した関係と、算出した補正値で補正した駆動信号を出力するときに特定部224が特定した関係とが一致するかを判断するものである。第1の実施の形態では、判断部226は、補正値算出時の大小関係と、駆動信号出力時の大小関係とが一致するか否かにより、特定した関係の一致を判断する。   The determination unit 226 refers to the information stored in the storage unit 225, and specifies the relationship specified by the specifying unit 224 when calculating the correction value and the specifying unit 224 when outputting the drive signal corrected with the calculated correction value. It is determined whether or not the relationship specified by is coincident. In the first embodiment, the determination unit 226 determines whether the specified relationship matches based on whether the magnitude relationship at the time of correction value calculation matches the magnitude relationship at the time of driving signal output.

PWM出力部227は、メインコントローラ40から入力された回転速度指示値に従い、モータ25を駆動制御する駆動信号としてPWM信号を出力するものである。また、モータ25または感光体ドラム117の回転軸の偏心による速度変動の補正値が算出されたときは、補正値で補正したPWM信号を出力する。このとき、PWM出力部227は、判断部226により関係が一致すると判断されたタイミングで、補正値で補正したPWM信号を出力する。   The PWM output unit 227 outputs a PWM signal as a drive signal for driving and controlling the motor 25 according to the rotation speed instruction value input from the main controller 40. When the correction value for the speed fluctuation due to the eccentricity of the rotation axis of the motor 25 or the photosensitive drum 117 is calculated, a PWM signal corrected with the correction value is output. At this time, the PWM output unit 227 outputs the PWM signal corrected with the correction value at the timing when the determination unit 226 determines that the relationship is the same.

次に、駆動制御部220のハードウェア構成について説明する。図18は、駆動制御部220のハードウェア構成を示すブロック図である。同図に示すように、駆動制御部220は、CPU(Central Processing Unit)501と、ROM(Read Only Memory)502と、RAM(Random Access Memory)503と、タイマ504と、汎用入力ポート505とを備えている。   Next, the hardware configuration of the drive control unit 220 will be described. FIG. 18 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the drive control unit 220. As shown in the figure, the drive control unit 220 includes a CPU (Central Processing Unit) 501, a ROM (Read Only Memory) 502, a RAM (Random Access Memory) 503, a timer 504, and a general-purpose input port 505. I have.

CPU501は、入力したパルス間隔時間の計測、モータ軸偏心の振幅と位相を求める処理などの演算処理を行う部分である。ROM502は、制御プログラムや固定のパラメータ、データなどを格納するものである。RAM503は、測定したパルス間隔時間の一時的格納、演算用のワーク領域として使用されるものである。   The CPU 501 is a part that performs arithmetic processing such as measurement of the input pulse interval time and processing for obtaining the amplitude and phase of the motor shaft eccentricity. The ROM 502 stores control programs, fixed parameters, data, and the like. The RAM 503 is used as a work area for temporarily storing and calculating the measured pulse interval time.

タイマ504は、モータ回転速度を制御するために使用されるものであり、モータ25を回転させるときの基本クロック(PWMクロック)を生成しドライバ230に供給するものである。なお、ドライバ230は、供給されたPWMクロックに同期してモータ25を回転させる動作を行う。   The timer 504 is used to control the motor rotation speed, and generates a basic clock (PWM clock) for rotating the motor 25 and supplies it to the driver 230. The driver 230 performs an operation of rotating the motor 25 in synchronization with the supplied PWM clock.

汎用入力ポート505は、外部から2つ以上のパルスを入力するものである。例えば、同図のパルス1入力およびパルス2入力とは、それぞれロータリーエンコーダ142からのパルスおよびセンサ143からのパルスを入力することを意味する。   The general-purpose input port 505 is for inputting two or more pulses from the outside. For example, the pulse 1 input and the pulse 2 input in FIG. 4 mean that a pulse from the rotary encoder 142 and a pulse from the sensor 143 are input, respectively.

汎用入力ポート505に入力された2つ以上のパルスの変化点をプログラムで監視し、その間隔をソフトウェアによるカウンタで計測する。なお、この汎用入力ポート505に専用の回路を設け、外部からのパルスに変化点が発生するたびに当該回路によってパルスの時間間隔を測定し、プログラムがその計測時間結果を使用するように構成してもよい。また、同図のハードウェア構成は駆動制御部220のみに適用されるものではなく、メインコントローラ40をこのハードウェア構成内に含むように構成してもよい。   The change point of two or more pulses input to the general-purpose input port 505 is monitored by a program, and the interval is measured by a counter by software. The general-purpose input port 505 is provided with a dedicated circuit so that each time a change point occurs in an external pulse, the time interval of the pulse is measured by the circuit, and the program uses the measurement time result. May be. Further, the hardware configuration shown in the figure is not applied only to the drive control unit 220, and the main controller 40 may be included in the hardware configuration.

次に、このように構成された第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200による回転体駆動処理について説明する。図19は、第1の実施の形態における回転体駆動処理の全体の流れを示すフローチャートである。   Next, the rotating body drive process by the rotating body drive control apparatus 200 according to the first embodiment configured as described above will be described. FIG. 19 is a flowchart illustrating an overall flow of the rotating body driving process according to the first embodiment.

まず、PWM出力部227は、メインコントローラ40からの回転速度指示値でモータ25の駆動を開始する(ステップS1901)。次に、第1入力部221は、ロータリーエンコーダ142からのパルスを入力する(ステップS1902)。同様に、第2入力部222は、センサ143からのパルスを入力する(ステップS1903)。   First, the PWM output unit 227 starts driving the motor 25 with the rotation speed instruction value from the main controller 40 (step S1901). Next, the first input unit 221 inputs a pulse from the rotary encoder 142 (step S1902). Similarly, the second input unit 222 inputs a pulse from the sensor 143 (step S1903).

次に、補正値算出部223は、第2入力部222に入力されたパルスを用いて、偏心による速度変動の振幅と位相を算出する(ステップS1904)。次に、補正値算出部223は、算出した振幅と位相とから、モータ25の回転を補正するための回転補正値を算出する(ステップS1905)。   Next, the correction value calculation unit 223 calculates the amplitude and phase of speed fluctuation due to eccentricity using the pulse input to the second input unit 222 (step S1904). Next, the correction value calculation unit 223 calculates a rotation correction value for correcting the rotation of the motor 25 from the calculated amplitude and phase (step S1905).

次に、特定部224は、補正値を算出したときのパルス間の時間差から、モータ25の回転角度と感光体ドラム117の回転角度との関係を特定する。ここでは、特定部224は、パルス間の時間差を算出し、その前に算出された時間差に対する大小関係を表す情報を記憶部225に保存する(ステップS1906)。例えば、図16のように減速ギア比が1.5対1であり、算出した時間差のその前のパルス時に算出された時間差より大きい場合は、大小関係として、大きい値であることを示す情報を記憶部225に保存する。   Next, the specifying unit 224 specifies the relationship between the rotation angle of the motor 25 and the rotation angle of the photosensitive drum 117 from the time difference between pulses when the correction value is calculated. Here, the specifying unit 224 calculates a time difference between pulses, and stores information indicating a magnitude relationship with respect to the previously calculated time difference in the storage unit 225 (step S1906). For example, as shown in FIG. 16, when the reduction gear ratio is 1.5 to 1 and the calculated time difference is larger than the time difference calculated at the previous pulse, information indicating that the value is large as the magnitude relationship. Save in the storage unit 225.

次に、判断部226が、補正値で補正した駆動信号を出力するタイミング(回転位置)を判断するための回転位置検出処理を実行する(ステップS1907)。回転位置検出処理の詳細については後述する。   Next, the determination unit 226 performs a rotational position detection process for determining the timing (rotational position) for outputting the drive signal corrected with the correction value (step S1907). Details of the rotational position detection process will be described later.

回転位置検出処理で出力タイミングが検出された後、PWM出力部227は、回転補正値で回転速度指示値を補正してモータ25を駆動する駆動信号を出力する(ステップS1908)。以降、ステップS1902以降の処理を繰り返すことにより、回転速度の変動を抑止するようにモータ25の駆動制御処理が実現される。   After the output timing is detected in the rotation position detection process, the PWM output unit 227 corrects the rotation speed instruction value with the rotation correction value and outputs a drive signal for driving the motor 25 (step S1908). Thereafter, by repeating the processing from step S1902 onward, the drive control processing of the motor 25 is realized so as to suppress fluctuations in the rotational speed.

次に、ステップS1907の回転位置検出処理の詳細について説明する。図20は、第1の実施の形態における回転位置検出処理の全体の流れを示すフローチャートである。   Next, details of the rotational position detection processing in step S1907 will be described. FIG. 20 is a flowchart illustrating an overall flow of the rotational position detection process according to the first embodiment.

まず、判断部226は、パルス間の時間差を測定するためのタイマ値を初期化する(ステップS2001)。次に、判断部226は、ロータリーエンコーダ142からのパルスが入力されたか否かを判断し(ステップS2002)、入力された場合は(ステップS2002:YES)、タイマカウントを開始する(ステップS2003)。   First, the determination unit 226 initializes a timer value for measuring the time difference between pulses (step S2001). Next, the determination unit 226 determines whether or not a pulse from the rotary encoder 142 has been input (step S2002), and if it has been input (step S2002: YES), starts a timer count (step S2003).

ロータリーエンコーダ142からのパルスが入力されていない場合は(ステップS2002:NO)、入力されるまでステップS2002の判断処理を繰り返す。   If no pulse is input from the rotary encoder 142 (step S2002: NO), the determination process of step S2002 is repeated until it is input.

次に、判断部226は、センサ143からのパルスが入力されたか否かを判断し(ステップS2004)、入力された場合は(ステップS2004:YES)、タイマカウントを停止し、カウンタ値を保存する(ステップS2005)。   Next, the determination unit 226 determines whether or not a pulse from the sensor 143 has been input (step S2004). If the pulse has been input (step S2004: YES), the timer count is stopped and the counter value is stored. (Step S2005).

センサ143からのパルスが入力されていない場合は(ステップS2004:NO)、入力されるまでステップS2004の判断処理を繰り返す。   If no pulse is input from the sensor 143 (step S2004: NO), the determination process of step S2004 is repeated until it is input.

次に、判断部226は、保存したカウンタ値と、その前のパルスで保存されたカウンタ値との大小関係を判定する(ステップS2006)。例えば、前のパルスで保存されたカウンタ値が0であり、ステップS2005で保存したカウンタ値がt1(=tr/2)であった場合は、大小関係は「大きい値」であると判定する。 Next, the determination unit 226 determines the magnitude relationship between the stored counter value and the counter value stored in the previous pulse (step S2006). For example, if the counter value stored in the previous pulse is 0 and the counter value stored in step S2005 is t 1 (= t r / 2), it is determined that the magnitude relationship is “large value”. To do.

次に、判断部226は、記憶部225に保存されている補正値算出時の大小関係と、判定した大小関係とが一致するか否かを判断する(ステップS2007)。例えば、記憶部225に「大きい値」であることを示す情報が保存されており、判定した大小関係も「大きい値」であることを示している場合は、判断部226は両者が一致すると判断する。   Next, the determination unit 226 determines whether the magnitude relationship at the time of calculating the correction value stored in the storage unit 225 matches the determined magnitude relationship (step S2007). For example, when information indicating “large value” is stored in the storage unit 225 and the determined magnitude relationship also indicates “large value”, the determination unit 226 determines that the two match. To do.

一致しないと判断した場合は(ステップS2007:NO)、ステップS2001に戻って処理を繰り返す。一致すると判断した場合は(ステップS2007:YES)、回転位置検出処理を終了する。   If it is determined that they do not match (step S2007: NO), the process returns to step S2001 and is repeated. If it is determined that they match (step S2007: YES), the rotational position detection process ends.

このような処理により、補正値を算出したときのパルスの基準位置と同一の位置のパルスの出力タイミングを判定することができるため、補正値で補正した駆動信号を正しいタイミングで出力することが可能となる。これにより、回転ムラを増長して画像品質を低下させることを回避できる。   By such processing, the output timing of the pulse at the same position as the reference position of the pulse when the correction value is calculated can be determined, so that the drive signal corrected with the correction value can be output at the correct timing. It becomes. As a result, it is possible to avoid increasing rotation unevenness and degrading image quality.

なお、上記説明では、モータ25の回転を検出するためにロータリーエンコーダ142を用いていたが、ロータリーエンコーダ142の代わりにDCブラシレスモータのFG信号を用いるように構成してもよい。FG信号は通常、モータ25の速度制御に用いられ、モータ25の1回転あたり数十パルスが出力されるものが多い。このFG信号と感光体ドラム117のパルス信号の時間を監視して、その差から感光体ドラム117の基準位置を特定することができる。   In the above description, the rotary encoder 142 is used to detect the rotation of the motor 25, but an FG signal of a DC brushless motor may be used instead of the rotary encoder 142. The FG signal is usually used for speed control of the motor 25, and many tens of pulses are output per rotation of the motor 25. By monitoring the time between the FG signal and the pulse signal of the photosensitive drum 117, the reference position of the photosensitive drum 117 can be specified from the difference.

また同様にFG信号の代わりに、モータ25を構成する磁石の磁極位置を検知するホール素子またはホールICから出力されたパルス信号を用いるように構成してもよい。FG信号や、ホール素子等を用いることにより、特殊な回路や機構を設けることなく安価に上述の機能を実現することができる。   Similarly, instead of the FG signal, a pulse signal output from a Hall element or Hall IC that detects the magnetic pole position of the magnet constituting the motor 25 may be used. By using an FG signal, a Hall element, or the like, the above-described function can be realized at low cost without providing a special circuit or mechanism.

また、感光体ドラム117の基準位置を特定するためのパルス信号は、モータ25の1回転毎に周期的に出力されるものであれば前述に限ったものではなく、かつ2つ以上の複数パルスを複合的に用いることも可能である。   Further, the pulse signal for specifying the reference position of the photosensitive drum 117 is not limited to the above as long as it is periodically output every rotation of the motor 25, and two or more plural pulses are used. It is also possible to use in combination.

このように、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置では、高価な高精度エンコーダ等を用いずにモータ軸偏心成分を算出し、算出したモータ軸偏心成分を除去するような補正信号を正しくモータ制御に反映することができ、その結果、画像位置ずれや色ずれを低減および改善することができる。   Thus, in the rotating body drive control device according to the first embodiment, a correction signal that calculates the motor shaft eccentric component without using an expensive high-precision encoder or the like and removes the calculated motor shaft eccentric component. Can be correctly reflected in the motor control, and as a result, image position shift and color shift can be reduced and improved.

(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では、パルス間の時間差の大小関係を判断することにより、モータの回転角度と感光体ドラムの回転角度との関係を特定していた。この方法では、連続する複数の周期で時間差を算出し、算出された複数の時間差間の大小関係を判定する必要がある。例えば、減速比が1.25対1の場合では、時間差の取りうる値が4つとなるため、連続する4つの時間差を算出して大小関係を判定する必要が生じる。このため、基準位置を特定するまでの処理時間や負担が大きい。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the photosensitive drum is specified by determining the magnitude relationship of the time difference between pulses. In this method, it is necessary to calculate a time difference in a plurality of consecutive cycles and determine a magnitude relationship between the calculated time differences. For example, when the reduction ratio is 1.25 to 1, there are four possible time difference values, so it is necessary to determine the magnitude relationship by calculating four consecutive time differences. For this reason, the processing time and burden until the reference position is specified are large.

第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置は、時間差の絶対値や時間差のパルス間隔に対する比率を用いることにより、1回の時間差の算出でモータの回転角度と感光体ドラムの回転角度との関係を特定できるようにするものである。   The rotating body drive control device according to the second embodiment uses the absolute value of the time difference and the ratio of the time difference to the pulse interval to calculate the rotation angle of the motor and the rotation angle of the photosensitive drum by calculating the time difference once. It is possible to specify the relationship.

図21は、第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置2100の構成を示すブロック図である。同図に示すように、回転体駆動制御装置2100は、駆動制御部2120と、ドライバ230とを備えている。   FIG. 21 is a block diagram illustrating a configuration of a rotating body drive control device 2100 according to the second embodiment. As shown in the figure, the rotating body drive control device 2100 includes a drive control unit 2120 and a driver 230.

第2の実施の形態においては、駆動制御部2120の機能が第1の実施の形態と異なっている。その他の構成および機能は、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200の構成を表すブロック図である図5と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。   In the second embodiment, the function of the drive control unit 2120 is different from that of the first embodiment. Other configurations and functions are the same as those in FIG. 5, which is a block diagram showing the configuration of the rotating body drive control device 200 according to the first embodiment. .

図22は、第2の実施の形態における駆動制御部2120の詳細な構成を示したブロック図である。同図に示すように、駆動制御部2120は、第1入力部221と、第2入力部222と、補正値算出部223と、特定部2124と、記憶部225と、判断部2126と、PWM出力部227とを備えている。   FIG. 22 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the drive control unit 2120 according to the second embodiment. As shown in the figure, the drive control unit 2120 includes a first input unit 221, a second input unit 222, a correction value calculation unit 223, a specifying unit 2124, a storage unit 225, a determination unit 2126, a PWM And an output unit 227.

第2の実施の形態においては、特定部2124および判断部2126の機能が第1の実施の形態と異なっている。その他の構成および機能は、第1の実施の形態にかかる駆動制御部220の構成を表すブロック図である図17と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。   In the second embodiment, the functions of the specifying unit 2124 and the determining unit 2126 are different from those of the first embodiment. Since other configurations and functions are the same as those in FIG. 17 which is a block diagram showing the configuration of the drive control unit 220 according to the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted here.

特定部2124は、算出した時間差の絶対値と、補正値算出時の時間差である基準時間差の絶対値とを比較することにより、算出した時間差がいずれの基準時間差に相当するかを判断するものである。例えば、減速ギア比が1.25対1の場合は、基準時間差が4つの値を取りうる。特定部2124は、この4つの基準時間差の絶対値と算出した時間差の絶対値とを比較し、対応する基準時間差を特定する。   The specifying unit 2124 determines which reference time difference the calculated time difference corresponds to by comparing the absolute value of the calculated time difference with the absolute value of the reference time difference that is the time difference at the time of calculating the correction value. is there. For example, when the reduction gear ratio is 1.25 to 1, the reference time difference can take four values. The specifying unit 2124 compares the absolute value of the four reference time differences with the calculated absolute value of the time difference, and specifies the corresponding reference time difference.

図23は、減速ギア比が1.25対1の場合のロータリーエンコーダパルス出力と回転板パルス出力との間の出力タイミングの関係を示した説明図である。   FIG. 23 is an explanatory diagram showing the relationship of the output timing between the rotary encoder pulse output and the rotary plate pulse output when the reduction gear ratio is 1.25: 1.

ロータリーエンコーダパルスと回転板パルスの最初の出力タイミングが同時、すなわちパルス時間差t0=0とすると、2個目の回転板パルス出力タイミングはロータリーエンコーダパルス出力からt1遅れた時間となる。このt1は、ロータリーエンコーダパルス出力間隔をtrとすると、t1=tr×1.25−tr=tr×(1.25−1)=tr×0.25となる。 If the first output timings of the rotary encoder pulse and the rotary plate pulse are simultaneous, that is, the pulse time difference t 0 = 0, the second rotary plate pulse output timing is a time delayed by t 1 from the rotary encoder pulse output. The t 1, when the rotary encoder pulse output interval and t r, the t 1 = t r × 1.25- t r = t r × (1.25-1) = t r × 0.25.

すなわち、t1はロータリーエンコーダ周期に対して、25%遅延して発生することになる。同様に、t2=tr×0.5、t3=tr×0.75となる。 That is, t 1 is generated with a delay of 25% with respect to the rotary encoder period. Similarly, t 2 = t r × 0.5 and t 3 = t r × 0.75.

第2の実施の形態では、いずれの回転板パルスが基準であるかをパルス時間差の絶対値で判断する。ここで、モータ25を駆動する周期はその制御系に必要な値で決定される。すなわちtr時間は固定となるため、算出されるt0〜t3値は決まった値をとることになる。このt0〜t3が基準時間差の取りうる4つの値に相当する。 In the second embodiment, which rotation plate pulse is the reference is determined by the absolute value of the pulse time difference. Here, the cycle for driving the motor 25 is determined by a value necessary for the control system. That is, since the tr time is fixed, the calculated t 0 to t 3 values have a fixed value. These t 0 to t 3 correspond to four possible values of the reference time difference.

例えば、パルス間隔trが100msであるとすると、t0=0、t1=25ms、t2=50ms、t3=75msのように時間差の絶対値を決定することができる。 For example, if the pulse interval tr is 100 ms, the absolute value of the time difference can be determined such that t 0 = 0, t 1 = 25 ms, t 2 = 50 ms, t 3 = 75 ms.

このため、算出したt0〜t3の値同士の比較を行う必要はなく、事前にtr時間との関係で把握できている判断用の絶対値と比較するだけで、基準パルスを知ることができる。これにより駆動源が4周するのを待つことなく最短の時間で基準パルスを認識できる。 Therefore, it is not necessary to compare the values between the calculated t 0 ~t 3, only be compared with the absolute value for determination is made in advance understand in relation to the t r time, knowing the reference pulse Can do. Thus, the reference pulse can be recognized in the shortest time without waiting for the drive source to make four turns.

なお、時間差の絶対値を用いるのではなく、tr時間とt0〜t3との間の時間比率から回転板144の基準パルスを認識するように構成してもよい。上述の通り、t0〜t3はそれぞれtrに対して、0%、25%、50%、75%の比率で変化する。このような比率を利用することにより、モータ25が常時一定速度で回転する制御系でない場合であっても、回転板144の基準パルス位置を認識することが可能となる。 Instead of using the absolute value of the time difference may be configured to recognize the reference pulse of the rotation plate 144 from the time ratio between t r time and t 0 ~t 3. As described above, with respect to t 0 ~t 3 are each t r, 0% 25% change in 50%, 75% ratio. By using such a ratio, it is possible to recognize the reference pulse position of the rotating plate 144 even when the motor 25 is not a control system that always rotates at a constant speed.

このように、例えば減速ギア比が1.25対1の場合、感光体ドラム117の1周でモータ25との位相が90度ずれ、感光体ドラム117の4周でモータ25との位相が一致する。したがって、このような構成の場合は、モータ25のパルスと感光体ドラム117の回転軸側のパルスのパルス間隔は4つの異なる値が得られることになる。第2の実施の形態では、このような4つの値の絶対値またはロータリーエンコーダ周期に対する比率によって基準位置を特定する。   Thus, for example, when the reduction gear ratio is 1.25 to 1, the phase with the motor 25 is shifted 90 degrees in one rotation of the photosensitive drum 117, and the phase with the motor 25 is matched in four rotations of the photosensitive drum 117. To do. Therefore, in such a configuration, four different values are obtained for the pulse interval between the pulse of the motor 25 and the pulse on the rotating shaft side of the photosensitive drum 117. In the second embodiment, the reference position is specified by the absolute value of such four values or the ratio to the rotary encoder period.

なお、絶対値や比率の算出には誤差が生じうるため、値が厳密に一致するか否かを判定する必要はなく、比較する値の差分が予め定められた閾値内に収まるか否かによって対応する基準位置を特定するように構成する。また、感光体ドラム117とモータ25との1周毎の位相ずれ量は180度や90度に限定するものではなく、何度になる構成でもかまわない。さらに、基準位置を特定するための判断方法は得られた値の絶対値または比率の判定に限定されるものではなく、基準位置を一意に特定できるものであればあらゆる方法を適用できる。   Note that there may be errors in the calculation of absolute values and ratios, so there is no need to determine whether the values match exactly, depending on whether the difference between the values to be compared falls within a predetermined threshold. A corresponding reference position is specified. Further, the phase shift amount for each rotation between the photosensitive drum 117 and the motor 25 is not limited to 180 degrees or 90 degrees, and any number of configurations may be used. Furthermore, the determination method for specifying the reference position is not limited to the determination of the absolute value or the ratio of the obtained values, and any method can be applied as long as the reference position can be uniquely specified.

図22に戻り、判断部2126は、第1の実施の形態の判断部226と同様に、補正値算出時に特定部2124が特定した関係と、駆動信号出力時に特定部2124が特定した関係とが一致するかを判断するものである。第2の実施の形態では、判断部2126は、補正値算出時の基準時間差の絶対値と、駆動信号出力時の基準時間差の絶対値とが一致するか否かにより、特定した関係の一致を判断する。   Returning to FIG. 22, as in the determination unit 226 of the first embodiment, the determination unit 2126 has a relationship specified by the specifying unit 2124 when calculating the correction value and a relationship specified by the specifying unit 2124 when outputting the drive signal. It is determined whether they match. In the second embodiment, the determination unit 2126 determines whether or not the specified relationship is identical depending on whether or not the absolute value of the reference time difference when calculating the correction value matches the absolute value of the reference time difference when outputting the drive signal. to decide.

次に、このように構成された第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置2100による回転体駆動制御処理について説明する。図24は、第2の実施の形態における回転体駆動制御処理の全体の流れを示すフローチャートである。   Next, the rotating body drive control process by the rotating body drive control apparatus 2100 according to the second embodiment configured as described above will be described. FIG. 24 is a flowchart illustrating an overall flow of the rotating body drive control process according to the second embodiment.

ステップS2401からステップS2405までの、モータ駆動処理、パルス入力処理、補正値算出処理は、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200におけるステップS1901からステップS1905までと同様の処理なので、その説明を省略する。   The motor drive process, pulse input process, and correction value calculation process from step S2401 to step S2405 are the same as those from step S1901 to step S1905 in the rotating body drive control apparatus 200 according to the first embodiment. Description is omitted.

補正値算出後、特定部2124は、パルス間の時間差を算出し、時間差の絶対値(以下、基準カウンタ値という。)を記憶部225に保存する(ステップS2406)。例えば、図23のように減速ギア比が1.25対1であり、パルス間隔trが100ms、時間さんがt1であったとすると、t1=25msが基準カウンタ値として保存される。 After calculating the correction value, the specifying unit 2124 calculates the time difference between pulses, and stores the absolute value of the time difference (hereinafter referred to as a reference counter value) in the storage unit 225 (step S2406). For example, as shown in FIG. 23, if the reduction gear ratio is 1.25 to 1, the pulse interval tr is 100 ms, and the time is t 1 , t 1 = 25 ms is stored as the reference counter value.

次に、判断部2126が、補正値で補正した駆動信号を出力するタイミング(回転位置)を判断するための回転位置検出処理を実行する(ステップS2407)。回転位置検出処理の詳細については後述する。   Next, the determination unit 2126 executes a rotational position detection process for determining the timing (rotational position) at which the drive signal corrected with the correction value is output (step S2407). Details of the rotational position detection process will be described later.

ステップS2408の補正値によるモータ駆動処理は、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200におけるステップS1908と同様の処理なので、その説明を省略する。   The motor driving process based on the correction value in step S2408 is the same as that in step S1908 in the rotating body drive control apparatus 200 according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

次に、ステップS2407の回転位置検出処理の詳細について説明する。図25は、第2の実施の形態における回転位置検出処理の全体の流れを示すフローチャートである。   Next, details of the rotational position detection processing in step S2407 will be described. FIG. 25 is a flowchart illustrating an overall flow of the rotational position detection process according to the second embodiment.

ステップS2501からステップS2505までの、カウンタ値保存処理は、第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置200におけるステップS2001からステップS2005までと同様の処理なので、その説明を省略する。   The counter value storage process from step S2501 to step S2505 is the same as the process from step S2001 to step S2005 in the rotating body drive control apparatus 200 according to the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

カウンタ値を保存した後、判断部2126は、保存したカウンタ値と、記憶部225に保存されている基準カウンタ値とを比較し、両者の値が等しいか否かを判断する(ステップS2506)。等しくない場合は(ステップS2506:NO)、ステップS2501に戻り処理を繰り返す。等しい場合は(ステップS2506:YES)、回転位置検出処理を終了する。   After storing the counter value, the determination unit 2126 compares the stored counter value with the reference counter value stored in the storage unit 225, and determines whether the two values are equal (step S2506). If they are not equal (step S2506: NO), the process returns to step S2501 and is repeated. If equal (step S2506: YES), the rotational position detection process is terminated.

このように、第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置では、時間差の絶対値や時間差のパルス間隔に対する比率を用いてパルスの基準位置を判断するため、最短の時間で基準位置を特定することができる。   As described above, in the rotating body drive control device according to the second embodiment, the reference position is identified in the shortest time because the reference position of the pulse is determined using the absolute value of the time difference and the ratio of the time difference to the pulse interval. can do.

なお、第1および第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置で実行されるプログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。   The program executed by the rotating body drive control device according to the first and second embodiments is provided by being incorporated in advance in a ROM or the like.

第1および第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。   A program executed by the rotating body drive control device according to the first and second embodiments is a file in an installable format or an executable format, and is a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD. (Digital Versatile Disk) or the like may be provided by being recorded on a computer-readable recording medium.

さらに、第1および第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、第1および第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。   Further, the program executed by the rotating body drive control device according to the first and second embodiments is stored on a computer connected to a network such as the Internet, and is provided by being downloaded via the network. It may be configured. Moreover, you may comprise so that the program run with the rotary body drive control apparatus concerning 1st and 2nd embodiment may be provided or distributed via networks, such as the internet.

第1および第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置で実行されるプログラムは、上述した各部(第1入力部、第2入力部、補正値算出部、特定部、判断部)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。   The program executed by the rotating body drive control device according to the first and second embodiments includes the above-described units (first input unit, second input unit, correction value calculation unit, identification unit, determination unit). It has a module configuration, and as actual hardware, a CPU (processor) reads the program from the ROM and executes it, so that the above-mentioned units are loaded onto the main storage device, and the above-mentioned units are generated on the main storage device. It has become so.

以上のように、本発明にかかる回転体駆動制御装置、回転体駆動制御方法、プログラム、および画像形成装置は、回転軸の偏心による回転速度の変動を抑制する回転体駆動制御装置、回転体駆動制御方法、プログラム、および画像形成装置に適している。   As described above, the rotating body drive control device, the rotating body drive control method, the program, and the image forming apparatus according to the present invention provide a rotating body drive control device and a rotating body drive that suppress fluctuations in rotational speed due to eccentricity of the rotating shaft. It is suitable for a control method, a program, and an image forming apparatus.

第1の実施の形態の画像形成装置の機構部の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a mechanism unit of an image forming apparatus according to a first embodiment. 画像形成装置のメインコントローラの構成を示すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a configuration of a main controller of the image forming apparatus. FIG. 従来の回転体駆動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional rotary body drive control apparatus. 感光体ドラムの回転軸が偏心した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state in which the rotating shaft of the photoconductor drum was eccentric. 第1の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the rotary body drive control apparatus concerning 1st Embodiment. 感光体ドラムの回転軸に偏心が存在する場合の感光体ドラム表面の速度変動を表す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating speed fluctuations on the surface of the photosensitive drum when there is an eccentricity on the rotating shaft of the photosensitive drum. 感光体ドラムの回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the sensor output in case eccentricity exists in the rotating shaft of a photoconductive drum. モータの回転軸に偏心が存在する場合の感光体ドラム表面の速度変動を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the speed fluctuation of the surface of a photoreceptor drum in case eccentricity exists in the rotating shaft of a motor. モータの回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the sensor output in case eccentricity exists in the rotating shaft of a motor. モータの回転軸の偏心のみに起因する感光体ドラム表面の速度変動を表す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing speed fluctuations on the surface of the photosensitive drum caused only by the eccentricity of the rotation shaft of the motor. モータの回転軸に偏心が存在する場合のセンサ出力の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the sensor output in case eccentricity exists in the rotating shaft of a motor. モータ軸偏心成分の振幅と位相の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the amplitude and phase of a motor shaft eccentric component. モータ軸偏心成分と、モータを制御するための逆位相成分と、補正後の回転速度の変動との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a motor shaft eccentric component, the antiphase component for controlling a motor, and the fluctuation | variation of the rotational speed after correction | amendment. モータ軸偏心成分と、モータを制御するための逆位相成分と、補正後の回転速度の変動との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a motor shaft eccentric component, the antiphase component for controlling a motor, and the fluctuation | variation of the rotational speed after correction | amendment. モータ軸偏心が存在しない場合のパルス出力タイミングを示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the pulse output timing when motor shaft eccentricity does not exist. パルス間の時間差の一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the time difference between pulses. 第1の実施の形態における駆動制御部の詳細な構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the detailed structure of the drive control part in 1st Embodiment. 駆動制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of a drive control part. 第1の実施の形態における回転体駆動処理の全体の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole flow of the rotary body drive process in 1st Embodiment. 第1の実施の形態における回転位置検出処理の全体の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole flow of the rotation position detection process in 1st Embodiment. 第2の実施の形態にかかる回転体駆動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the rotary body drive control apparatus concerning 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における駆動制御部の詳細な構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the detailed structure of the drive control part in 2nd Embodiment. ロータリーエンコーダパルス出力と回転板パルス出力との間の出力タイミングの関係を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the relationship of the output timing between a rotary encoder pulse output and a rotary plate pulse output. 第2の実施の形態における回転体駆動制御処理の全体の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole flow of the rotary body drive control process in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における回転位置検出処理の全体の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole flow of the rotation position detection process in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 画像形成装置
21、22、23、24 クラッチ
25 メインモータ(モータ)
26 搬送モータ
30 操作部
31 液晶タッチパネル
32 テンキー
33 クリア/ストップキー
34 プリントキー
35 予熱キー
40 メインコントローラ
102 原稿トレイ
103 給送ローラ
104 給送ベルト
105 コンタクトガラス
106 画像読取装置
107 排送ローラ
108 排紙台
109 原稿セット検知器
110 第1給紙装置
111 第2給紙装置
112 第3給紙装置
113 第1給紙トレイ
114 第2給紙トレイ
115 第3給紙トレイ
116 縦搬送ユニット
117 感光体ドラム(感光体)
118 書き込みユニット
119 現像装置
120 搬送ベルト
121 定着装置
122 排紙ユニット
123 排紙トレイ
124 両面入紙搬送路
125 反転ユニット
126 両面搬送ユニット
127 反転排紙搬送路
128 露光ランプ
129 第1ミラー
130 第2ミラー
131 第3ミラー
132 レンズ
133 CCDイメージセンサ
134 レーザ出力ユニット
135 結像レンズ
136 ミラー
141 減速ギア
142 ロータリーエンコーダ
143 センサ
144 回転板
200 回転体駆動制御装置
220 駆動制御部
221 第1入力部
222 第2入力部
223 補正値算出部
224 特定部
225 記憶部
226 判断部
227 PWM出力部
230 ドライバ
241 減速ギア
300 回転体駆動制御装置
320 駆動制御部
330 ドライバ
501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 タイマ
505 汎用入力ポート
2100 回転体駆動制御装置
2120 駆動制御部
2124 特定部
2126 判断部
10 Image forming apparatus 21, 22, 23, 24 Clutch 25 Main motor (motor)
26 transport motor 30 operation unit 31 liquid crystal touch panel 32 numeric keypad 33 clear / stop key 34 print key 35 preheat key 40 main controller 102 document tray 103 feed roller 104 feed belt 105 contact glass 106 image reading device 107 discharge roller 108 paper discharge Stand 109 Document set detector 110 First sheet feeder 111 Second sheet feeder 112 Third sheet feeder 113 First sheet tray 114 Second sheet tray 115 Third sheet tray 116 Vertical transport unit 117 Photosensitive drum (Photoconductor)
118 Writing Unit 119 Developing Device 120 Conveying Belt 121 Fixing Device 122 Paper Discharging Unit 123 Paper Discharging Tray 124 Double-Sided Paper Conveying Path 125 Reversing Unit 126 Double-Sided Conveying Unit 127 Reversing Paper Discharge Conveying Path 128 Exposure Lamp 129 First Mirror 130 Second Mirror 131 Third mirror 132 Lens 133 CCD image sensor 134 Laser output unit 135 Imaging lens 136 Mirror 141 Reduction gear 142 Rotary encoder 143 Sensor 144 Rotating plate 200 Rotating body drive control device 220 Drive control unit 221 First input unit 222 Second input Unit 223 correction value calculation unit 224 identification unit 225 storage unit 226 determination unit 227 PWM output unit 230 driver 241 reduction gear 300 rotating body drive control device 320 drive control unit 330 Liver 501 CPU
502 ROM
503 RAM
504 timer 505 general-purpose input port 2100 rotating body drive control device 2120 drive control unit 2124 specifying unit 2126 determination unit

Claims (22)

モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御手段と、
前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動手段と、を備え、
前記駆動制御手段は、
前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力手段と、
前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力手段と、
入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出手段と、
前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定手段と、
前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断手段と、
前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする回転体駆動制御装置。
Drive control means for controlling the rotational speed of a rotating body driven by a reduction gear that reduces the rotation of the motor at a non-integer reduction ratio by controlling a drive signal for determining a voltage value supplied to the motor;
Drive means for driving the motor by supplying the voltage value determined by the drive signal;
The drive control means includes
First input means for inputting a first pulse generated at a timing when the motor makes one rotation ;
Second input means for inputting a second pulse generated at a timing when the rotating body makes one rotation ;
The drive signal that calculates the amplitude and phase of the change in rotational speed of the rotating body caused by the eccentricity of the motor based on the input second pulse, and suppresses the change based on the calculated amplitude and phase. Correction value calculating means for calculating the correction value of
The time difference between the time when the first pulse is input and the time when the second pulse is input is calculated, and the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body is specified based on the calculated time difference. Specific means,
Judgment whether or not the first relationship that is the relationship specified when the correction value is calculated matches the second relationship that is the relationship that is specified at an arbitrary timing after the correction value is calculated Means,
Output means for outputting the drive signal corrected with the correction value at a timing at which the second relationship determined to match the first relationship is specified;
A rotating body drive control device comprising:
前記特定手段は、前記減速比に対応して予め決定される前記時間差である基準時間差のうち、算出した前記時間差がいずれの前記基準時間差に対応するかを判断し、前記基準時間差のそれぞれに対応する前記関係の中から、算出した前記時間差に対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
The specifying means determines which reference time difference the calculated time difference corresponds to among the reference time differences, which are the time differences determined in advance corresponding to the reduction ratio, and corresponds to each of the reference time differences. Identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond to the calculated time difference from the relationship to
The rotating body drive control device according to claim 1.
前記特定手段は、算出した第1時間差について、前記第1時間差と前記第1時間差の前に算出した第2時間差との大小関係と、他の前記基準時間差に対する大小関係とが同一である前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項2に記載の回転体駆動制御装置。
The specifying means, for the calculated first time difference, the reference relationship in which the magnitude relation between the first time difference and the second time difference calculated before the first time difference is the same as the magnitude relation with respect to the other reference time differences. Identifying the relationship corresponding to the time difference;
The rotating body drive control device according to claim 2.
前記特定手段は、算出した前記時間差の絶対値と、前記基準時間差の絶対値との差分が予め定められた第2閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項2に記載の回転体駆動制御装置。
The specifying means is the reference time difference corresponding to the calculated time difference, wherein the difference between the calculated absolute value of the time difference and the absolute value of the reference time difference is smaller than a predetermined second threshold value. Identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond,
The rotating body drive control device according to claim 2.
前記特定手段は、前記第1パルスのパルス周期に対する算出した前記時間差の比率と、前記パルス周期に対する前記基準時間差の比率との差分が予め定められた第3閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項2に記載の回転体駆動制御装置。
The specifying unit calculates the reference time difference in which a difference between the ratio of the calculated time difference with respect to the pulse period of the first pulse and the ratio of the reference time difference with respect to the pulse period is smaller than a predetermined third threshold value. Determining the reference time difference corresponding to the time difference and identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond;
The rotating body drive control device according to claim 2.
特定した前記第1関係を識別する情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記判断手段は、前記記憶手段に記憶された前記情報で識別される前記第1関係と、前記第2関係とが一致するか否かを判断すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
Storage means for storing information for identifying the identified first relationship;
The determination means determines whether the first relationship identified by the information stored in the storage means matches the second relationship;
The rotating body drive control device according to claim 1.
前記第1入力手段は、前記モータの回転数に応じた周波数を有するFG(Frequency Generator)信号である前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
The first input means inputs the first pulse which is an FG (Frequency Generator) signal having a frequency corresponding to the rotational speed of the motor.
The rotating body drive control device according to claim 1.
前記第1入力手段は、前記モータと同軸で回転するロータリーエンコーダから出力された前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
The first input means inputs the first pulse output from a rotary encoder that rotates coaxially with the motor;
The rotating body drive control device according to claim 1.
前記第1入力手段は、前記モータを構成する磁石の磁極位置を検知するホール素子から出力された前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
The first input means inputs the first pulse output from a Hall element that detects a magnetic pole position of a magnet constituting the motor;
The rotating body drive control device according to claim 1.
前記第2入力手段は、前記回転体と同軸で回転する回転板の回転角度を検知するセンサから出力された前記第2パルスを入力すること、
を特徴とする請求項1に記載の回転体駆動制御装置。
The second input means inputs the second pulse output from a sensor that detects a rotation angle of a rotating plate that rotates coaxially with the rotating body;
The rotating body drive control device according to claim 1.
駆動制御手段によって、モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御ステップと、
駆動手段によって、前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動ステップと、を備え、
前記駆動制御ステップは、
前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力ステップと、
前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力ステップと、
入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出ステップと、
前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定ステップと、
前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断ステップと、
前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力ステップと、
を備えたことを特徴とする回転体駆動制御方法。
Drive that controls the rotational speed of a rotating body driven by a reduction gear that decelerates rotation of the motor at a non-integer reduction ratio by controlling a drive signal that determines a voltage value supplied to the motor by a drive control means. Control steps;
A driving step of driving the motor by supplying the voltage value determined by the driving signal by a driving means;
The drive control step includes
A first input step of inputting a first pulse generated at a timing when the motor makes one rotation ;
A second input step of inputting a second pulse generated at a timing when the rotating body makes one rotation ;
The drive signal that calculates the amplitude and phase of the change in rotational speed of the rotating body caused by the eccentricity of the motor based on the input second pulse, and suppresses the change based on the calculated amplitude and phase. A correction value calculating step for calculating a correction value of
The time difference between the time when the first pulse is input and the time when the second pulse is input is calculated, and the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body is specified based on the calculated time difference. Specific steps,
Judgment whether or not the first relationship that is the relationship specified when the correction value is calculated matches the second relationship that is the relationship that is specified at an arbitrary timing after the correction value is calculated Steps,
An output step of outputting the drive signal corrected with the correction value at a timing at which the second relationship determined to match the first relationship is specified;
A rotating body drive control method comprising:
前記特定ステップは、前記減速比に対応して予め決定される前記時間差である基準時間差のうち、算出した前記時間差がいずれの前記基準時間差に対応するかを判断し、前記基準時間差のそれぞれに対応する前記関係の中から、算出した前記時間差に対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
The specifying step determines which reference time difference the calculated time difference corresponds to among the reference time differences that are the time differences determined in advance corresponding to the reduction ratio, and corresponds to each of the reference time differences. Identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond to the calculated time difference from the relationship to
The rotating body drive control method according to claim 11.
前記特定ステップは、算出した第1時間差について、前記第1時間差と前記第1時間差の前に算出した第2時間差との大小関係と、他の前記基準時間差に対する大小関係とが同一である前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項12に記載の回転体駆動制御方法。
In the specifying step, for the calculated first time difference, the magnitude relationship between the first time difference and the second time difference calculated before the first time difference is the same as the magnitude relation with respect to the other reference time differences. Identifying the relationship corresponding to the time difference;
The rotating body drive control method according to claim 12.
前記特定ステップは、算出した前記時間差の絶対値と、前記基準時間差の絶対値との差分が予め定められた第2閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項12に記載の回転体駆動制御方法。
The specifying step is the reference time difference corresponding to the calculated time difference, wherein the difference between the absolute value of the calculated time difference and the absolute value of the reference time difference is smaller than a predetermined second threshold. Identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond,
The rotating body drive control method according to claim 12.
前記特定ステップは、前記第1パルスのパルス周期に対する算出した前記時間差の比率と、前記パルス周期に対する前記基準時間差の比率との差分が予め定められた第3閾値より小さい前記基準時間差を、算出した前記時間差と対応する前記基準時間差であると判断し、対応すると判断した前記基準時間差に対応する前記関係を特定すること、
を特徴とする請求項12に記載の回転体駆動制御方法。
The specifying step calculates the reference time difference in which the difference between the ratio of the calculated time difference with respect to the pulse period of the first pulse and the ratio of the reference time difference with respect to the pulse period is smaller than a predetermined third threshold value. Determining the reference time difference corresponding to the time difference and identifying the relationship corresponding to the reference time difference determined to correspond;
The rotating body drive control method according to claim 12.
前記判断ステップは、特定した前記第1関係を識別する情報を記憶する記憶手段に記憶された前記情報で識別される前記第1関係と、前記第2関係とが一致するか否かを判断すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
The determining step determines whether or not the first relationship identified by the information stored in the storage unit storing information for identifying the identified first relationship matches the second relationship. thing,
The rotating body drive control method according to claim 11.
前記第1入力ステップは、前記モータの回転数に応じた周波数を有するFG(Frequency Generator)信号である前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
In the first input step, the first pulse which is an FG (Frequency Generator) signal having a frequency corresponding to the number of rotations of the motor is input.
The rotating body drive control method according to claim 11.
前記第1入力ステップは、前記モータと同軸で回転するロータリーエンコーダから出力された前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
In the first input step, the first pulse output from a rotary encoder that rotates coaxially with the motor is input.
The rotating body drive control method according to claim 11.
前記第1入力ステップは、前記モータを構成する磁石の磁極位置を検知するホール素子から出力された前記第1パルスを入力すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
In the first input step, the first pulse output from a Hall element that detects a magnetic pole position of a magnet constituting the motor is input.
The rotating body drive control method according to claim 11.
前記第2入力ステップは、前記回転体と同軸で回転する回転板の回転角度を検知するセンサから出力された前記第2パルスを入力すること、
を特徴とする請求項11に記載の回転体駆動制御方法。
In the second input step, the second pulse output from a sensor that detects a rotation angle of a rotating plate that rotates coaxially with the rotating body is input.
The rotating body drive control method according to claim 11.
請求項11〜20のいずれか1つに記載の回転体駆動制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。   A program that causes a computer to execute the rotating body drive control method according to any one of claims 11 to 20. 被転写体にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能に保持され、被転写体を搬送する搬送手段と、
回転可能に保持されて形成されるトナー画像を担持する像担持体と、
前記像担持体の表面を均一に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段が均一に帯電した前記像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像形成手段が形成した潜像を顕像化する現像手段と、
回転可能に保持され、前記現像手段が顕像化したトナー画像を前記被転写体に転写する転写手段と、
前記搬送手段、前記像担持体、前記中間転写体、および前記転写手段の少なくとも1つを回転するモータの駆動を制御する回転体駆動制御装置と、を備え、
前記回転体駆動制御装置は、
モータに供給する電圧値を決定する駆動信号を制御することによって、前記モータの回転を非整数の減速比で減速する減速ギアによって駆動される回転体の回転速度を制御する駆動制御手段と、
前記駆動信号によって決定された前記電圧値を供給することにより前記モータを駆動する駆動手段と、を備え、
前記駆動制御手段は、
前記モータが1回転したタイミングで発生する第1パルスを入力する第1入力手段と、
前記回転体が1回転したタイミングで発生する第2パルスを入力する第2入力手段と、
入力された前記第2パルスに基づいて前記モータの偏心により生じる前記回転体の回転速度の変化の振幅および位相を算出し、算出した前記振幅および前記位相に基づいて前記変化を抑制する前記駆動信号の補正値を算出する補正値算出手段と、
前記第1パルスを入力した時間と前記第2パルスを入力した時間との時間差を算出し、算出した前記時間差に基づいて、前記モータの回転角度と前記回転体の回転角度との関係を特定する特定手段と、
前記補正値を算出したときに特定した前記関係である第1関係と、前記補正値を算出後の任意のタイミングで特定した前記関係である第2関係とが一致するか否かを判断する判断手段と、
前記第1関係と一致すると判断された前記第2関係を特定したタイミングで、前記補正値で補正した前記駆動信号を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus for forming a toner image on a transfer target,
A conveying means which is rotatably held and conveys the transfer object;
An image carrier for carrying a toner image formed to be held rotatably;
Charging means for uniformly charging the surface of the image carrier;
A latent image forming means for forming a latent image on the surface of the image carrier that is uniformly charged by the charging means;
Developing means for visualizing the latent image formed by the latent image forming means;
A transfer unit that is rotatably held and transfers the toner image visualized by the developing unit to the transfer target;
A rotating body drive control device that controls driving of a motor that rotates at least one of the transport means, the image carrier, the intermediate transfer body, and the transfer means,
The rotating body drive control device includes:
Drive control means for controlling the rotational speed of a rotating body driven by a reduction gear that reduces the rotation of the motor at a non-integer reduction ratio by controlling a drive signal for determining a voltage value supplied to the motor;
Drive means for driving the motor by supplying the voltage value determined by the drive signal;
The drive control means includes
First input means for inputting a first pulse generated at a timing when the motor makes one rotation ;
Second input means for inputting a second pulse generated at a timing when the rotating body makes one rotation ;
The drive signal that calculates the amplitude and phase of the change in rotational speed of the rotating body caused by the eccentricity of the motor based on the input second pulse, and suppresses the change based on the calculated amplitude and phase. Correction value calculating means for calculating the correction value of
The time difference between the time when the first pulse is input and the time when the second pulse is input is calculated, and the relationship between the rotation angle of the motor and the rotation angle of the rotating body is specified based on the calculated time difference. Specific means,
Judgment whether or not the first relationship that is the relationship specified when the correction value is calculated matches the second relationship that is the relationship that is specified at an arbitrary timing after the correction value is calculated Means,
Output means for outputting the drive signal corrected with the correction value at a timing at which the second relationship determined to match the first relationship is specified;
An image forming apparatus comprising:
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JP5287190B2 (en) * 2008-12-03 2013-09-11 富士ゼロックス株式会社 Recording medium length measuring apparatus and image forming apparatus
JP2010149486A (en) * 2008-12-26 2010-07-08 Seiko Epson Corp Image forming device, and image forming method

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JPH01303085A (en) * 1988-05-27 1989-12-06 Tokyo Electric Co Ltd Rotation controlling circuit for scanner motor
JPH10111586A (en) * 1996-08-13 1998-04-28 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device
JP2000316292A (en) * 1999-04-27 2000-11-14 Canon Inc Motor drive device, its control method and image forming device
JP4312570B2 (en) * 2003-08-08 2009-08-12 株式会社リコー Rotating body drive control method and apparatus, image forming apparatus, process cartridge, program, and recording medium

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