JPH10186771A

JPH10186771A - モータ使用装置および画像形成装置

Info

Publication number: JPH10186771A
Application number: JP8345262A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kiko; 正和木虎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-25
Filing date: 1996-12-25
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のモータのうち一部のモータが固着環境
にあると、これらモータにより駆動される部材の同期が
とれなくなる。【解決手段】複数のモータ（例えば、振動型モータ）
と、これら複数のモータを所定範囲内の環境条件にある
ときは所定駆動条件で作動させる作動制御手段とを有す
るモータ使用装置又は画像形成装置において、上記作動
制御手段に、各モータが所定範囲外の環境条件にあるか
否かをモータごとに判別する環境判別部１０１と、複数
のモータのうち環境判別部によって所定範囲外の環境条
件にあると判別された特定モータの駆動条件を上記所定
駆動条件から変更するとともに、特定モータ以外のモー
タの駆動条件を特定モータに対し所定関係にて作動させ
る条件に変更する条件変更部１０２とを設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ（例えば、
振動型モータ）を使用したモータ使用装置および画像形
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】種々の装置の駆動源として用いられるモ
ータには、ＤＣモータ、ステッピングモータ、ＡＣモー
タ、振動型モータ等がある。その中で振動型モータは、
複写機（画像形成装置）の感光ドラム等の駆動用に用い
られつつある。

【０００３】この振動型モータは、特開昭５８−１４６
８２号公報、特開昭６３−１３７９号公報、特開昭６０
−１７６４７０号公報および特開５９−２０４４７７号
公報等にて提案されているように、電気−機械エネルギ
ー変換素子への高周波電圧（駆動用信号）の印加により
振動が励起される振動体とこの振動体に接触する接触体
とを有して構成され、振動体の振動エネルギーによって
これら振動体と接触体とが相対的に摩擦駆動されるよう
になっている。

【０００４】また、これら公報には、振動型モータを定
速度で安定的に回転させるために、振動型モータの速度
（回転数）を検知する手段の検知信号に応じて、高周波
電圧の駆動周波数や駆動電圧をフィードバック制御する
手法が提案されている。

【０００５】このように作動制御される振動型モータ
は、低速での速度安定性に優れ、ギヤ等による減速を必
要としないために低騒音作動が可能という長所を有す
る。このため、振動型モータは、低振動・低騒音での運
転が要求される複写機において、コピー画質に直接影響
を与える感光ドラムの高精度での回転制御に最適であ
る。ところで、最近多用されているカラー複写機には、
原稿画像を１回読み取るだけで各色の印刷ができるよう
に、ＹＭＣＫ４色の感光ドラムを搭載したものがある。
この場合、複数の感光ドラムを同期させて駆動すること
が必要であり、これら感光ドラムをそれぞれ駆動する振
動型モータの回転特性の個体差等を考慮して、それぞれ
を独立制御することにより互いに等しいモータ回転数を
得る方法が考えられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、振動型
モータの環境温度や環境湿度が急激に変化することによ
ってモータ内に結露が生じると、その水分によって振動
体と接触体とが固着してモータが正常に作動しなくなっ
てしまう場合がある。

【０００７】しかも、複数の感光ドラムを有する複写機
では、各モータの環境条件の違いや個体差によって、一
部のモータのみが固着状態になるおそれがあり、この場
合、複数の感光ドラムの同期が崩れて、カラー画像の複
写が適正に行えなくなるおそれがある。

【０００８】そこで、本願発明では、複数のモータのう
ち一部のモータが固着しそうになった場合でも全モータ
および各モータによって駆動される部材を同期作動させ
ることができるようにしたり、一部のモータが実際に固
着状態になった場合でも、各モータにより駆動すべき部
材の同期回転を確保できるようにしたモータ使用装置お
よび画像形成装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願発明では、複数のモータ（例えば、振動型モ
ータ）と、これら複数のモータを、所定範囲内の環境条
件にあるときは所定駆動条件で作動させる作動制御手段
とを有するモータ使用装置又は画像形成装置において、
上記作動制御手段に、各モータが所定範囲外の環境条件
にあるか否かをモータごとに判別する環境判別部と、複
数のモータのうち環境判別部によって所定範囲外の環境
条件にあると判別された特定モータの駆動条件を上記所
定駆動条件から変更するとともに、特定モータ以外のモ
ータの駆動条件を特定モータに対し所定関係にて作動さ
せる条件に変更する条件変更部とを設けている。

【００１０】すなわち、複数のモータのうちの特定モー
タの環境温度や環境湿度が固着状態を生じさせる程度に
変動した（所定範囲外の環境条件になった）ときに、こ
の特定モータの駆動条件（駆動電圧や駆動周波数）を変
更して特定モータの作動を保証するとともに、他のモー
タの駆動条件も変更して全モータさらにはこれらモータ
によって駆動される感光ドラム（潜像担持体）の同期回
転等（所定関係の作動）を確保し、カラー画像複写等を
適正に行えるようにしている。

【００１１】また、本願発明では、各モータの作動状態
が正常か否かを判別する作動状態判別手段と、条件変更
部によって特定モータの駆動条件が変更された後に作動
状態判別手段によって特定モータの作動状態が異常と判
別されたときは、特定モータの代わりのモータを作動さ
せるとともに、特定モータ以外のモータの駆動条件を上
記代わりのモータに対し所定関係にて作動させる条件に
変更する異常時制御部とを併せて設けている。

【００１２】すなわち、条件変更部により特定モータの
駆動条件を変更したにもかかわらず、特定モータが異常
である（作動しない）ときは、この特定モータの固着を
解除できないとして特定モータに代わる外部モータ等を
作動させるとともに、特定モータ以外のモータを上記外
部モータ等に対して同期がとれる駆動条件にて作動さ
せ、一部モータに固着が生じたような場合でも、カラー
画像複写等を通常通り行えるようにしている。

【００１３】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）まず図２〜図４を用いて、本願発明の
第１実施形態であるデジタルカラー複写機の構成につい
て説明する。この複写機では、上部にリーダ部が配置さ
れ、下部にプリンタ部が配置されている。ここでは、ま
ずリーダ部の構成について説明する。

【００１４】図２において、２００は原稿画像を読み取
るＣＣＤユニットであり、２１１はＣＣＤユニット２０
０が実装された基板である。また、２１２は画像処理部
である。２０１は原稿台ガラス（プラテン）であり、２
０２は原稿給紙装置（ＤＦ）である。なお、この原稿給
紙装置２０２の代わりに、鏡面圧板を装着する構成でも
よい。

【００１５】２０３，２０４は原稿を照明する光源（ハ
ロゲンランプ又は蛍光灯）であり、２０５，２０６は光
源２０３，２０４の光を原稿に集める反射傘である。２
０７〜２０９は原稿からの反射光又は投影光の光路を曲
げるためのミラーであり、３１０は原稿からの反射光又
は投影光をＣＣＤユニット２００上に集めるレンズであ
る。

【００１６】２１４はハロゲンランプ２０３，２０４と
反射傘２０５，２０６とミラー２０７とを収容するキャ
リッジであり、２１５はミラー２０８，２０９を収容す
るキャリッジである。２１３は他のＩＰＵ等とのインタ
ーフェイス（Ｉ／Ｆ）部である。なお、キャリッジ２１
４が速度Ｖで、キャリッジ２１５が速度Ｖ／２でそれぞ
れＣＣＤユニット２００の電気的走査（主走査）方向に
対して垂直方向に機械的に移動することによって、原稿
の全面を走査（副走査）することができる。

【００１７】図３には、前述した画像処理部２１２の詳
細な構成を示している。光源２０３，２０４から照射さ
れ、原稿台ガラス２０１上に載置された原稿により反射
された光は、ＣＣＤユニット２００に導かれて電気信号
に変換される。

【００１８】なお、ＣＣＤユニット２００がカラーセン
サである場合は、ＲＧＢのカラーフィルタが１ラインＣ
ＣＤ上にＲＧＢ順にインラインに乗ったものでも、３ラ
インＣＣＤでＲフィルタ，Ｇフィルタ，Ｂフィルタそれ
ぞれのＣＣＤごとに並んだものでも構わないし、またフ
ィルタがオンチップ化又はフィルタがＣＣＤと別構成に
なったものでも構わない。

【００１９】そして、上記電気信号（アナログ画像信
号）は、画像処理部２１２に入力されてクランプ＆Ａｍ
ｐ．＆Ｓ／Ｈ＆Ａ／Ｄ部３０２でサンプルホールド（Ｓ
／Ｈ）され、アナログ画像信号のダークレベルを基準電
位にクランプした後、所定量に増幅され（上記処理順番
は表記順とは限らない）、Ａ／Ｄ変換されて、例えばＲ
ＧＢ各８ビットのディジタル信号に変換される。

【００２０】このＲＧＢ信号は、シェーディング部３０
３で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、つ
なぎ＆ＭＴＦ補正＆原稿検知部３０４に入力される。Ｃ
ＣＤユニット２００が３ラインＣＣＤの場合、つなぎ処
理におけるライン間の読取位置が異なるため、つなぎ補
正によって、読取速度に応じてライン毎の遅延量が調整
され、３ラインの読取位置が同じになるように信号タイ
ミングが補正される。また、読取速度や変倍率によって
読取のＭＴＦが変わるため、ＭＴＦ補正によってその変
化が補正される。その後、原稿検知によって、原稿台ガ
ラス２０１上の原稿を走査することにより原稿サイズが
認識される。

【００２１】読取位置タイミングが補正されたデジタル
信号は、入力マスキング部３０５によって、ＣＣＤユニ
ット２００の分光特性と、光源２０３，２０４および反
射傘２０５，２０６の分光特性とが補正される。入力マ
スキング部３０５の出力は、外部Ｉ／Ｆ信号との切り換
え可能なセレクタ３０６に入力される。セレクタ３０６
から出力された信号は、色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ
変換部３０７と下地除去部３１５とに入力される。下地
除去部３１５に入力された信号は、下地除去された後、
原稿中の原稿の黒い文字か否かを判定する黒文字判定部
３１６に入力される。これにより、原稿に対応した黒文
字信号が生成される。

【００２２】一方、色空間圧縮＆下地除去＆ＬＯＧ変換
部３０７では、読み取った画像信号がプリンタで再現で
きる範囲に入っているかどうか判断し、入っている場合
はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで
再現できる範囲に入るように補正する。そして、下地除
去処理を行い、ＬＯＧ変換でＲＧＢ信号からＣＭＹ信号
に変換する。その後、黒文字判定部３１６で生成された
信号とのタイミングを補正するため、色空間圧縮＆下地
除去＆ＬＯＧ変換部３０７の出力信号が遅延部３０８に
てタイミング調整がなされる。この２種類の信号は、モ
ワレ除去部３０９でモワレが除去され、変倍処理部３１
０で、主走査方向に変倍処理される。

【００２３】変倍処理部で処理されたＣＭＹ信号は、Ｕ
ＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部３１１に入力される。
そして、ＵＣＲ処理によってＣＭＹＫ信号が生成され、
マスキング処理によってプリンタの出力に合った信号に
補正される。さらに黒文字判定部３１６で生成された判
定信号がＣＭＹＫ信号にフィードバックされる。

【００２４】ＵＣＲ＆マスキング＆黒文字反映部３１１
で処理された信号は、γ補正部３１２で濃度調整された
後、フィルタ部３１３でスムージング又はエッジ処理さ
れる。以上のようにして処理された信号は、２値変換部
３０１で８ビットの多値信号から２値信号に変換され
る。なお、変換方法はディザ法，誤差拡散法，誤差拡散
法を改良した方法のいずれでもよい。

【００２５】次に、プリンタ部の構成について説明す
る。図２において、２１７はＹ画像形成部であり、２１
８はＭ画像形成部である。また、２１９はＣ画像形成部
であり、２２０はＫ画像形成部である。なお、これら画
像形成部の構成は同じなので、ここでは、Ｙ画像形成部
２１７について説明して、各画像形成部の説明に代え
る。

【００２６】Ｙ画像形成部２１７において、２４２は振
動型モータにより構成されるドラムモータ（図５参照）
によって駆動される感光ドラムである。この感光ドラム
２４２の表面には、ＬＥＤアレー２６０からの光によっ
て原稿画像に対応する潜像が形成される。２２１は一次
帯電器であり、この一次帯電器２２１は感光ドラム２４
２の表面を所定の電位に帯電させ、潜像形成の準備をす
る。

【００２７】２２２は現像器であり、この現像器２２２
は感光ドラム２４２上の潜像を現像して、トナー画像を
形成する。なお、現像器２２２には、現像バイアスを印
加して現像するためのスリーブ２４５が含まれている。
２３３は転写ベルトであり、この転写ベルト２３３は、
転写ベルトローラ２４８により駆動される。転写ベルト
ローラ２４８は、不図示のＤＣモータによって駆動され
る。

【００２８】２２３は転写帯電器であり、この転写帯電
器２２３は転写ベルト２３３の背面から放電を行い、感
光ドラム２４２上のトナー画像を転写ベルト２３３上の
記録紙等に転写する。なお、本実施形態では転写効率が
よいためクリーナ部が配置されていないが、クリーナ部
を配置してもよい。

【００２９】２４９は記録紙の除電を行って記録紙の転
写ベルト２３３からの剥離を容易にする除電帯電器であ
る。また、２５０は剥離帯電器であり、この剥離帯電器
２５０は記録紙等が転写ベルト２３３から分離する際の
剥離放電による画像乱れを防止する次に、このように構成された複写機における記録紙上へ
の画像形成手順を説明する。カセット２４０，２４１に
格納された記録紙は、ピックアップローラ２３８，２３
９によって１枚ずつカセット２４０，２４１から取り出
され、給紙ローラ２３６，２３７によって転写ベルト２
３３上に供給される。転写ベルト２３３上に給紙された
記録紙は、吸着帯電器２４６で帯電させられ、転写ベル
ト２３３に吸着する。転写ベルト２３３によって搬送さ
れる記録紙の先端が紙先端センサ２４７に対向する位置
に達すると、紙先端センサ２４７から検出信号が出力さ
れる。紙先端センサ２４７の検出信号は、プリンタ部か
らリーダ部へ送られて、リーダ部からプリンタ部にビデ
オ信号を送る際の副走査同期信号として用いられる。

【００３０】なお、前述した画像処理部で生成された２
値のＹＭＣＫの画像信号がそれぞれ図４に示す遅延部４
０１〜４０４に入力されると、遅延部４０１〜４０４で
は、紙先端センサ２４７からの検出信号に基づき、紙先
端センサ２４７と各画像形成部２１７〜２２０との距離
の違いに応じてＬＥＤ駆動部４０５〜４０８にＬＥＤ４
０９〜４１２を駆動させる時期を調整する。これによ
り、４色を所定の位置に転写することが可能となる。

【００３１】この後、記録紙は転写ベルト２３３によっ
てさらに搬送され、画像形成部２１７〜２２０において
ＹＭＣＫの順に記録紙の表面にトナー画像が形成され
る。そして、Ｋ画像形成部２２０を通過した記録紙は、
除電帯電器２４９により除電された後、転写ベルト２３
３から分離される。

【００３２】転写ベルト２３３から分離された記録紙
は、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止するために
定着前帯電器２５１，２５２で帯電された後、定着器２
３４でトナー画像が熱定着された上で排紙トレー２３５
に排紙される。

【００３３】次に、図５を用いて、感光ドラム２４２〜
２４５を駆動するドラムモータ（振動型モータ）の駆動
制御部について説明する。この図において、５０１はド
ラムモータであり、５０６はこのドラムモータ５０１の
回転を検出するエンコーダである。エンコーダ５０６よ
り出力される回転数信号は、速度制御回路５０５に入力
される。速度制御回路５０５は、エンコーダ５０６から
の信号に基づいて、演算制御部５０７により設定された
回転数でモータ５０１を回転させるように、モータ５０
１に入力する周波信号の周波数および電圧設定用パルス
信号（以下、駆動パルス信号という）を制御する周波数
設定回路５０４およびパルス幅設定回路５０３を制御す
る。ここで、周波信号の制御について詳しく説明する。

【００３４】図６には、ドラムモータの駆動周波数と回
転数Ｎとの関係を示している。図６（ａ）には、ドラム
モータの駆動電圧（駆動パルス信号のパルス幅）の変化
に対する回転数特性の変化を示している。この図からわ
かるように、駆動パルス信号のパルス幅を広く（すなわ
ち駆動電圧を高く）すると、駆動周波数ｆｄが同じであ
ればモータ５０１の回転数は上がる。逆に、パルス幅を
小さく（駆動電圧を低く）すると、駆動周波数ｆｄが同
じであればモータ５０１の回転数は下がる。

【００３５】また、図６（ｂ）には、ドラムモータが駆
動により発熱した場合の特性の変化を示している。発熱
により温度が上昇した場合は、特性曲線は図中左に移動
し、駆動周波数が同じであればモータ５０１の回転数は
下がる。このため、発熱前と同じ回転数を維持するため
には、駆動周波数ｆｄをｆｄ′に下げる必要がある。速
度制御回路５０５は、このような特性変化を利用して、
パルス幅設定回路５０３により駆動パルス幅を変化させ
るか、周波数設定回路５０４により駆動周波数の切り換
えることで回転数の制御を行う。

【００３６】図５における５０７は演算制御部であり、
この演算制御部５０７は装置全体を制御する。具体的に
は、ドラムモータ５０１の回転数や回転のスタート・ス
トップ、複写機における紙送り、読取部の駆動を制御す
るとともに、不図示の操作部とのインターフェイスを行
う。

【００３７】５０８は原稿読取部（リーダ部）の制御部
であり、５０９は記録紙の給紙制御部である。そして、
５１０は原稿読取部５０８および記録部（プリンタ部）
のタイミングを調整するタイミング制御部であり、この
タイミング制御部５１０は、記録紙の給紙に応じて原稿
読取りの駆動スタートを制御するとともに、記録媒体に
画像を形成していることを表す記録中信号を生成する。
記録中信号は速度制御回路５０５に入力される。

【００３８】５１１は温度センサであり、この温度セン
サ５１１はモータ５０１の周辺の環境温度を測定し、速
度制御回路５０５は温度センサ５０１による測定結果に
応じてモータ５０１のフィードバック速度制御を行う。

【００３９】次に、２枚連続複写を行う場合のドラムモ
ータ５０１の制御について図７を用いて説明する。図７
は、記録紙の移動を示す給紙信号と、感光ドラムおよび
読取りユニット（リーダ部）のオン／オフと、速度制御
回路５０５に入力される記録中信号との関係を表してい
る。

【００４０】不図示の操作部にて複写ボタンが押される
と、ドラムモータ５０１に周波信号が入力されてこれが
回転し、感光ドラムが駆動される。感光ドラムが回転す
ると、同時に読取りユニットの光源２０３，２０４が点
灯する一方、記録紙はピックアップローラ２３９，２３
８まで送られ、規定のタイミングで読取りユニットが起
動される。そして、ちょうど記録紙が画像の先端に到達
したタイミングで記録中信号がオン（有効）になる。な
お、給紙信号は記録部で記録紙に画像が転写されている
期間中オンになっており、転写が終了した段階で給紙信
号とともに記録中信号はオフ（無効）になる。

【００４１】次に、速度制御回路５０５におけるドラム
モータ５０１のフィードバック速度制御について図８お
よび図１を用いて説明する。速度制御回路５０５は、初
期状態では、ドラムモータ５０１を立ち上げるために通
常規定されている駆動条件（駆動パルス幅，駆動周波
数）をパルス幅設定回路５０３および周波数設定回路５
０４に設定し、感光ドラムの駆動を指示する。

【００４２】前述のように複写ボタンが押されると、ス
テップ８０１に進み、感光ドラムの駆動を開始する前に
モータ５０１に異常がないか否かを判別する。図１に
は、ステップ８０１内で実行される異常判別フローを示
している。

【００４３】この異常判別フローでは、まず温度センサ
５１１によって、感光ドラム２４２〜２４５ごとに設け
られた４つのドラムモータ５０１の周囲温度が全て通常
動作可能範囲に入っているか否かを判別する。４つのド
ラムモータ５０１の周囲温度が全て通常動作可能範囲に
入っているときは、ステップ１０３に進んでモータ５０
１の駆動（モータ５０１への駆動パルス信号の入力）を
開始する。

【００４４】そして、ステップ１０４に進んで、エンコ
ーダ５０６を通じて各モータ５０１の回転数Ｎが正常か
否かを判別し、全てのドラムモータ５０１が正常に回転
を始めた場合は、そのまま通常シーケンスに入る。一
方、全てのドラムモータ５０１の回転が正常にならない
場合（例えば、１つのドラムモータ５０１が停止したま
まである場合）は、ステップ１０５に進んで所定時間の
間エンコーダ５０６の回転数のモニタを行ってステップ
１０４の判別を繰り返し、それでも全てのドラムモータ
５０１が正常に回転しないときには、ステップ１０６に
進んで操作部上にエラーメッセージを表示するととも
に、全てのドラムモータ５０１の駆動を停止してシーケ
ンスを終了する。

【００４５】このような異常判別フローを経て、全ドラ
ムモータ５０１が正常に回転を始めたときは、図８のス
テップ８０２に進んで、エンコーダ５０６の信号をモニ
タしながら規定の駆動電圧（駆動パルス幅）で駆動周波
数を上げていく。そして、ドラムモータ５０１の回転数
が所定回転数領域に到達した後は、パルス幅を微調整し
てドラムモータ５０１の回転数を所定回転数に設定す
る。このときの駆動周波数と駆動パルス幅に対して回転
数制御を施す。

【００４６】なお、駆動パルス幅には最上限と最下限と
があるが、制御フロー中で設定されるパルス幅の制御上
の上限は、これら最上限および最下限に対して余裕を持
った値に設定されている。

【００４７】このようにドラムモータ５０１の回転数を
所定回転数に設定する制御を行った後は、ステップ８０
４に進んで、エンコーダ５０６の信号に基づいてドラム
モータ５０１の回転数のチェックを行う。回転数が正し
ければ（所定回転数であれば）ステップ８０４のチェッ
クを繰り返す。そして、回転数が所定回転数からずれた
場合は、ステップ８０５に進んで、所定回転数よりも速
くなったのか遅くなったのかを判別する。遅くなった場
合は、まずステップ８０６に進んで、駆動パルス幅を上
げられるか否かを判別する。

【００４８】駆動パルス幅を上げる余裕がある場合は、
ステップ８０９に進んで駆動パルス幅を上げ、ドラムモ
ータ５０１の回転数を所定回転数に近づける。なお、ス
テップ８０９からはステップ８０４〜８０６に戻って、
駆動パルス幅を上げる余裕がある間はステップ８０９を
繰り返す。

【００４９】一方、ステップ８０６にて、駆動パルス幅
の制御上の上限でありパルス幅を上げられないと判別し
た場合は、駆動周波数を下げる制御を行う。但し、駆動
周波数を変えると、ドラムモータ５０１の固有振動特性
に変化が生じ、画像記録中に固有振動特性が変化してし
まう。そして、画像記録中に固有振動特性が変化する
と、それが記録画像の乱れにつながり、高画質な画像形
成を行うことができなくなる。そこで、本実施形態で
は、まずステップ８０７にて記録中信号が有効中か否か
を判別し、有効中であればステップ８０９に進んで駆動
パルス幅を上げ、無効中であればステップ８０８に進ん
で、画質に影響ないものとして駆動周波数を下げる。こ
のようにして遅くなったドラムモータ５０１の回転を所
定回転数まで戻す。

【００５０】ステップ８０５においてドラムモータ５０
１の回転数が所定回転数よりも速くなったと判別したと
きは、まずステップ８１０に進んで、駆動パルス幅を下
げられるか否かを判別する。

【００５１】駆動パルス幅を下げる余裕がある場合は、
ステップ８１３に進んで駆動パルス幅を下げ、ドラムモ
ータ５０１の回転数を所定回転数に近づける。なお、ス
テップ８１３からはステップ８０４〜８０６に戻って、
駆動パルス幅を下げる余裕がある間はステップ８１３を
繰り返す。

【００５２】一方、ステップ８１０にて、駆動パルス幅
の制御上の下限でありパルス幅を下げられないと判別し
た場合は、駆動周波数を上げる制御を行う。但し、前述
したように画像記録中に駆動周波数を変えると画像形成
に影響が出るので、まずステップ８１１にて記録中信号
が有効中か否かを判別し、有効中であればステップ８１
３に進んで駆動パルス幅を下げ、無効中であればステッ
プ８１２に進んで、画質に影響ないものとして駆動周波
数を上げる。このようにして速くなったドラムモータ５
０１の回転を所定回転数まで戻す。

【００５３】次に、異常判別フローのステップ１０１に
おいて、４つのドラムモータ５０１のうち特定のモータ
の周囲温度が通常動作可能範囲外であると判別された場
合について説明する。この場合は、ステップ１０２に進
んで、固着防止制御を行う。周囲温度が通常動作可能範
囲外となっているドラムモータ５０１（以下、特定ドラ
ムモータという）は固着が生じている可能性があり、固
着が生じている場合には、通常時より大きな駆動力を発
生させないと起動できない。このため、ステップ１０２
では、特定ドラムモータ５０１については、初期設定さ
れた駆動条件（全てのドラムモータ５０１の周囲温度が
通常動作可能範囲内であるときの駆動条件）とは異なる
第１の駆動条件である駆動電圧（駆動パルス幅）および
駆動周波数をパルス幅設定回路５０３および周波数設定
回路５０４に設定する。

【００５４】また、周囲温度が通常動作可能範囲内であ
る他のモータ５０１については、これらを特定ドラムモ
ータ５０１と同期させて回転させるための駆動条件、す
なわち初期駆動条件とも特定ドラムモータ５０１用の駆
動条件とも異なる第２の駆動条件である駆動電圧および
駆動周波数を設定する。

【００５５】次にステップ１０３に進んで、ステップ１
０２にて変更設定された駆動条件により各ドラムモータ
５０１の駆動を開始する。そして、全てのドラムモータ
５０１の周囲温度が通常動作可能範囲内に入っていたと
きと同様に、ステップ１０４で各エンコーダ５０６を通
じたモータ回転数の正常確認を行う。モータ回転が正常
であるときは図８のステップ８０２に進んで通常の制御
シーケンスに戻り、所定時間の経過後（ステップ１０
５）にも正常確認されない場合は、エラーメッセージを
表示して（ステップ１０６）、全てのドラムモータ５０
１の駆動を停止してシーケンスを終了する。

【００５６】このように本実施形態では、周囲温度が通
常範囲外となった特定ドラムモータ５０１の駆動条件を
この特定ドラムモータ５０１の固着を防止する条件に設
定することによって特定ドラムモータ５０１の起動を保
証するとともに、周囲温度が通常範囲内である他のドラ
ムモータ５０１の駆動条件を特定ドラムモータ５０１と
の同期回転に必要な条件に設定するようにしている。こ
のため、全ドラムモータ５０１の周囲温度が通常範囲内
である場合と同様に、全ドラムモータ５０１および感光
ドラム２４２〜２４５の同期立ち上げを確保することが
でき、そのまま通常時と同じフィードバック速度制御を
行うことができる。

【００５７】（第２実施形態）第１実施形態では、特定
ドラムモータの固着防止のために、駆動条件を変更して
駆動力を大きくする場合について説明したが、本実施形
態では、駆動条件を変更する代わりに、ドラムモータの
近傍に配置したヒータを駆動して特定ドラムモータの固
着を防止するようにしている。

【００５８】なお、ドラムモータの駆動制御部の構成
は、第１実施形態にて説明した駆動制御部の構成とほぼ
同じであるので、共通要素については第１と同符号を付
して説明に代える。本実施形態では、ヒータ１０１２，
１０１３を設けた点と、速度制御回路１００５における
異常判別フローの内容が異なる点で第１実施形態と異な
る。

【００５９】本実施形態における異常判別フローは、図
９に示すように構成されている。まず、ドラムモータ５
０１の駆動を開始する前に、ステップ９０１にて４つの
ドラムモータ５０１それぞれの近傍に配設された温度セ
ンサ５１１により各ドラムモータ５０１の周囲温度を測
定し、各周囲温度が所定範囲内か否かを判別する。全て
のドラムモータ５０１の周囲温度が所定範囲内であると
きは、ステップ９０６に進んで初期駆動条件にてモータ
駆動を開始する。なお、この後、各ドラムモータ５０１
の回転チェックを行い（ステップ９０７）、正常回転時
にはフィードバック速度制御シーケンスに入り、いずれ
かのドラムモータ５０１の回転が異常である場合にはエ
ラー表示を行ってシーケンスを終了する（ステップ９０
８〜９０９）点は第１実施形態と同じである。

【００６０】一方、いずれかのドラムモータ（特定ドラ
ムモータ）５０１の周囲温度が所定範囲外であった場合
は、ステップ９０２に進んで、特定ドラムモータ５０１
の近傍のヒータ１０１２，１０１３を駆動し、特定ドラ
ムモータ５０１を加熱する。ヒータ１０１２，１０１３
の駆動開始後、ステップ９０３にて所定時間経過が経過
したと判別したときは、ステップ９０４に進んでヒータ
１０１２，１０１３の駆動を停止させ、ステップ９０５
に進む。

【００６１】ここで、ヒータ加熱した特定ドラムモータ
５０１の温度は、他のドラムモータ５０１の温度より上
がっているので、図６（ｂ）に示したモータの温度特性
により、初期駆動条件では全ドラムモータ５０１を同期
回転させることは難しい。

【００６２】そこで、ステップ９０５では、ヒータ加熱
した特定ドラムモータ５０１については、初期駆動条件
と異なる第３の駆動条件（駆動電圧および駆動周波数、
但し、第１実施形態にて説明した固着防止のための駆動
条件とは異なる）を設定し、さらに他のドラムモータ５
０１については、特定ドラムモータ５０１と同期回転す
るために必要な第４の駆動条件を設定する。これによ
り、ヒータを用いてモータ固着を防止する場合でも、全
ドラムモータ５０１および感光ドラム２４２〜２４５の
同期回転を確保することができる。

【００６３】（第３実施形態）第１実施形態では、周囲
温度が所定範囲外である特定ドラムモータについて、固
着防止のための駆動条件を設定しても既に特定ドラムモ
ータが固着状態に陥って起動しなかった場合は、エラー
表示を行ってシーケンスを終了していたが、本実施形態
では、特定ドラムモータが固着により起動しなかった場
合に、ドラムモータ以外のモータを駆動して感光ドラム
を駆動できるようにしている。

【００６４】図１２に、本実施形態のカラー複写機を示
している。なお、この複写機の構成は、ほぼ第１実施形
態にて説明した複写機の構成と同じであるので、共通要
素については第１実施形態と同符号を付して説明に代え
る。本実施形態の複写機では、感光ドラム１２４２〜１
２４５は、ドラムモータ以外に転写ベルトモータ１２２
３，１２２６，１２２９，１２３２によっても駆動され
る点で、第１実施形態の複写機と異なる。

【００６５】次に、この複写機における異常判別フロー
について図１１を用いて説明する。複写開始ボタンが押
されると、まずステップ１１０１に進んで、各ドラムモ
ータの周囲温度が所定範囲内か否かを判別する。全ドラ
ムモータの周囲温度が所定範囲内である場合は、ステッ
プ１１０８に進んで、初期駆動条件で各ドラムモータを
駆動する。なお、この後、各ドラムモータの回転チェッ
クを行い（ステップ１１０９）、正常回転時にはフィー
ドバック速度制御シーケンスに入り、いずれかのドラム
モータの回転が異常である場合にはエラー表示を行って
シーケンスを終了する（ステップ１１１０〜１１１１）
点は第１実施形態と同じである。

【００６６】また、ステップ１１０１において、いずれ
かのドラムモータ（特定ドラムモータ）の周囲温度が所
定範囲外であると判別された場合は、ステップ１１０
２，１１０３に進んで固着防止制御を実行する点は第１
実施形態と同じである。

【００６７】但し、本実施形態では、ステップ１１０
２，１１０３で固着防止制御を行った後、ステップ１１
０４で各ドラムモータの回転チェックを行い、正常回転
時にはフィードバック速度制御シーケンスに入るが、所
定時間の経過後、正常なモータ回転が確認されなかった
場合（ステップ１１０５，１１０４）は、ステップ１１
０６に進んで一旦各ドラムモータの駆動を停止させる。

【００６８】そして、ステップ１１０７に進んで、転写
ベルトモータ１２２３，１２２６，１２２９，１２３２
と特定ドラムモータ以外のドラムモータの駆動条件を新
たに設定する。

【００６９】ここで、感光ドラム１２４２〜１２４５に
は、これと一体回転する外部駆動用ローラ１２５３〜１
２５６が取り付けられており、本来転写ベルト２３３を
駆動する転写ベルトモータ１２２３，１２２６，１２２
９，１２３２には、モータ出力を転写ベルト２３３にの
み伝達する状態と、モータ出力を転写ベルト２３３と外
部駆動用ローラ１２５３〜１２５６とに伝達する状態
（ドラム駆動状態）とを選択させるクラッチ（図示せ
ず）が設けられている。このため、特定ドラムモータに
よって本来駆動される感光ドラム用の転写ベルトモータ
のクラッチをドラム駆動状態に設定してこの転写ベルト
モータを駆動すれば、この感光ドラムを回転させること
ができる。

【００７０】転写ベルトモータによって転写ベルト２３
３と感光ドラムとを駆動する場合、負荷の違い等から感
光ドラムの立ち上がり特性がドラムモータによって駆動
する場合とは異なる。このため、ステップ１１０７で
は、転写ベルトモータの駆動条件を、転写ベルト２３３
のみを駆動する場合の駆動条件から所要の感光ドラムの
回転が得られる第５の駆動条件に変更設定するととも
に、特定ドラムモータ以外のドラムモータの駆動条件
を、初期駆動条件から転写ベルトモータの回転と同期が
とれる第６の駆動条件に変更設定する。

【００７１】次に、ステップ１１０８では、ステップ１
１０７にて設定された駆動条件で各モータを駆動する。
そして、ステップ１１０９で、感光ドラムを駆動する転
写ベルトモータの回転数と特定ドラムモータ以外のドラ
ムモータの回転数を確認し、全て正常であれば通常シー
ケンスに復帰する一方、一部又は全てのモータの回転が
正常でない場合はエラー表示して、シーケンスを終了す
る。

【００７２】こうすることにより、ドラムモータに固着
が発生してしまった場合でも、４つの感光ドラム２４２
〜２４５を同期駆動することができ、複写機の使用を可
能とすることができる。

【００７３】なお、本実施形態では、感光ドラムを外部
駆動するモータが転写ベルトモータである場合について
説明したが、転写ベルトモータに限らず、特定ドラムモ
ータ以外のドラムモータや定着器を駆動するモータ等を
用いて感光ドラムを外部駆動するようにしてもよい。

【００７４】また、上記各実施形態では、モータの周囲
温度が所定範囲内か否かを判別して、その結果に応じて
モータ駆動条件を設定する場合について説明したが、本
発明は、周囲湿度や周囲温度と周囲湿度とを組み合わせ
た環境条件が所定範囲内か否かを判別して、その結果に
応じてモータ駆動条件を設定する場合にも適用するとこ
ができる。

【００７５】さらに、上記各実施形態では、振動型モー
タを用いた複写機について説明したが、本発明は、振動
型以外のモータで固着の可能性があるものを用いた複写
機や、複写機以外の装置にも適用することができる。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、複数のモータのうちの特定モータの環境温度や環境
湿度が固着状態を生じさせる程度に変動したときに、こ
の特定モータの駆動条件を変更するとともに他のモータ
の駆動条件も特定モータと同期がとれるように変更する
ので、特定モータ自体の作動を保証できるとともに、全
モータさらにはこれらモータによって駆動される部材
（感光ドラム等）の同期回転等を確保することができ、
環境条件によらずカラー画像複写を適正に行える複写機
等を実現することができる。

【００７７】また、本願発明では、特定モータの駆動条
件を変更したにもかかわらず特定モータの固着を解除で
きないときは、特定モータに代わる外部モータ等を作動
させるとともに特定モータ以外のモータを上記外部モー
タ等に対して同期がとれる駆動条件にて作動させるの
で、一部のモータに固着が生じたような場合でも、カラ
ー画像複写等を通常通り行える複写機等を実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるドラムモータ異常
判別用のフローチャートである。

【図２】本発明の第１実施形態の複写機の外観図であ
る。

【図３】上記複写機の画像処理部の構成を示すブロック
図である。

【図４】上記複写機の画像処理部の構成を示すブロック
図である。

【図５】上記複写機のドラムモータの駆動制御部の構成
を示すブロック図である。

【図６】上記複写機に用いられるドラムモータの特性を
示す概念図である。

【図７】上記複写機における画像記録時のタイミングチ
ャートである。

【図８】上記複写機におけるドラムモータのフィードバ
ック速度制御用のフローチャートである。

【図９】本発明の第２実施形態であるドラムモータ異常
判別用のフローチャートである。

【図１０】上記複写機のドラムモータの駆動制御部の構
成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第３実施形態であるドラムモータ異
常判別用のフローチャートである。

【図１２】本発明の第３実施形態である複写機の外観図
である。

【符号の説明】

２００ＣＣＤユニット２６０ＬＥＤアレー２１０集光レンズ２１３インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部２１４光源ユニット２１５ミラーユニット２１７〜２２０画像形成部２３３転写ベルト２３４定着器２３５排紙トレー２４２〜２４５，１２４２〜１２４５感光ドラム２４６吸着帯電器２４７紙先端センサ２４８転写ベルトローラ２４９除電帯電器２５０剥離帯電器２５２定着前帯電器２０１原稿載置台５０１ドラムモータ（振動型モータ）１２２３，１２２６，１２２９，１２３２転写ベルト
モータ１０１２，１０１３ヒータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のモータと、これら複数のモータ
を、所定範囲内の環境条件にあるときは所定駆動条件で
作動させる作動制御手段とを有するモータ使用装置にお
いて、前記作動制御手段に、前記各モータが前記所定範囲外の環境条件にあるか否か
をモータごとに判別する環境判別部と、前記複数のモータのうち前記環境判別部によって前記所
定範囲外の環境条件にあると判別された特定モータの駆
動条件を、前記所定駆動条件から変更するとともに、前
記特定モータ以外のモータの駆動条件を、前記所定駆動
条件から前記特定モータに対し所定関係にて作動させる
条件に変更する条件変更部とを設けたことを特徴とする
モータ使用装置。
【請求項２】前記各モータが、電気−機械エネルギー
変換により振動が励起される振動体とこの振動体に接触
する接触体とを相対移動させる振動型モータであること
を特徴とする請求項１に記載のモータ使用装置。
【請求項３】前記所定関係にて作動させる条件が、前
記特定モータに対し同期作動する駆動条件であることを
特徴とする請求項１又は２に記載のモータ使用装置。
【請求項４】前記モータの駆動条件が、駆動電圧およ
び駆動周波数のうち少なくとも１つを含むことを特徴と
する請求項１から３のいずれかに記載のモータ使用装
置。
【請求項５】前記環境判別部は、温度および湿度のう
ち少なくとも１つが所定範囲外にあるか否かを判別する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のモ
ータ使用装置。
【請求項６】前記所定範囲外の環境条件が、前記モー
タに固着を生じさせる可能性のある環境条件であること
を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のモータ
使用装置。
【請求項７】前記各モータの作動状態が正常か否かを
判別する作動状態判別手段を有しており、前記作動制御手段に、前記条件変更部によって前記特定モータの駆動条件が変
更された後に前記作動状態判別手段によって前記特定モ
ータの作動状態が異常と判別されたときに、前記特定モ
ータの代わりのモータを作動させるとともに、前記特定
モータ以外のモータの駆動条件を前記代わりのモータに
対し所定関係にて作動させる条件に設定する異常時制御
部を設けたことを特徴とする請求項１から６のいずれか
に記載のモータ使用装置。
【請求項８】複数のモータと、これら複数のモータ
を、所定範囲内の環境条件にあるときは所定駆動条件で
作動させる作動制御手段とを有する画像形成装置におい
て、前記作動制御手段に、前記各モータが前記所定範囲外の環境条件にあるか否か
をモータごとに判別する環境判別部と、前記複数のモータのうち前記環境判別部によって前記所
定範囲外の環境条件にあると判別された特定モータの駆
動条件を、前記所定駆動条件から変更するとともに、前
記特定モータ以外のモータの駆動条件を、前記所定駆動
条件から前記特定モータに対し所定関係にて作動させる
条件に変更する条件変更部とを設けたことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項９】前記各モータが、電気−機械エネルギー
変換により振動が励起される振動体とこの振動体に接触
する接触体とを相対移動させる振動型モータであること
を特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記所定関係にて作動させる条件が、
前記特定モータに対し同期作動する駆動条件であること
を特徴とする請求項８又は９に記載のモータ使用装置。
【請求項１１】前記モータの駆動条件が、駆動電圧お
よび駆動周波数のうち少なくとも１つを含むことを特徴
とする請求項８から１０のいずれかに記載の画像形成装
置。
【請求項１２】前記環境判別部は、温度および湿度の
うち少なくとも１つが所定範囲外にあるか否かを判別す
ることを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載
の画像形成装置。
【請求項１３】前記所定範囲外の環境条件が、前記モ
ータに固着を生じさせる可能性のある環境条件であるこ
とを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の画
像形成装置。
【請求項１４】前記各モータの作動状態が正常か否か
を判別する作動状態判別手段を有しており、前記作動制御手段に、前記条件変更部によって前記特定モータの駆動条件が変
更された後に前記作動状態判別手段によって前記特定モ
ータの作動状態が異常と判別されたときに、前記特定モ
ータの代わりのモータを作動させるとともに、前記特定
モータ以外のモータの駆動条件を前記代わりのモータに
対し所定関係にて作動させる条件に設定する異常時制御
部を設けたことを特徴とする請求項８から１３のいずれ
かに記載の画像形成装置。
【請求項１５】原稿画像を読み取る読取り手段と、こ
の読取り手段によって読み取られた画像データに対して
画像処理を施して信号を出力する画像信号処理手段と、
この画像信号処理手段から出力された信号を記録媒体に
記録する複数の画像記録手段とを有しており、前記複数のモータがそれぞれ前記画像記録手段を駆動す
ることを特徴とする請求項８から１４のいずれかに記載
の画像形成装置。
【請求項１６】前記画像記録手段が、潜像担持体であ
ることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】前記画像処理手段が、前記読取り手段
によって読み取られた画像データを色分解してカラー画
像処理を行うことを特徴とする請求項１５又は１６に記
載の画像形成装置。
【請求項１８】前記各画像記録手段は、前記画像処理
手段によって色分解された画像データの各色成分の画像
記録を行うことを特徴とする請求項１７に記載の画像形
成装置。