JPS5932376A - 像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は像形成装置（＝係り、さらに詳しくは複数個の
モータを用いて被駆動部を駆動するマルチモータ型式の
像形成装置（二関するものである。

従来のこの種の複写装置では、駆動源としてＡＣモータ
からＤＣモータへと切り換える傾向にある。

その理由は、ＡＣモータであるインダクションモータや
ヒステリシスシンクロナスモータが交流電源の周波数に
同期しているため、複写装置の使用地域（−よっては５
０出用のモータを取り伺けた装置は正常な複写機能が果
せない不都合があった。

この不都合を避ける為に地域に合わせてモータを選択し
ようとすると、モータの品種が多くなってしまう欠点が
ある。

又、同期１．１４波数の変動に限らず、交流電圧の変動
も地域（二よってｔｏｏｖから２４０■までの範囲と広
いため、モータの巻線仕様が多くなってし捷う欠点があ
る。

さら（二、ＡＣモータは形状が犬きく、効率が悪い欠点
もある。すなわち、交流モータ本体の振動がギヤ部に寄
因することも犬きく、これが複写装置でｆｆｌ要なｌｌ
ｌ１ｉ像プレの問題となる。すなわち、ＡＣモータ本体
の振動は、ＡＣＣモータ動作原理から、人力交流周波数
である５０Ｈｚ、６０Ｈｚに同期するため、低周波の振
動周期として入力基本周波数５０Ｈｚ　、　　６０１１
ｚ又はその２倍の１００Ｈ２，１２０Ｉ（ｚの周波数に
同期する画像プレとなる。

ギヤ部はＡＣモータの回転数が低周波振動を避ける為１
５００ｒｐｍ前後と高い固定回転数となっており、この
結果ギヤの減速段数が大きくなる。

一方、一般的な複写装置のプロセス速度を１２０１＃リ
ーで画像形成するものとし、感光ドラムの直径を１０８
龍とすると、この感光ドラムの回転数は２］、、２２　
ｒｐｍとなり、ギヤ比はほぼ１／７１となる。

この時、減速ギヤの段数はこのギヤ比（二比例し、ギヤ
比の大きいものはギヤ効率も落ち、ギヤ精度も悪くなる
ため、ギヤの振動がでやすくなる。

以上述べた種々の理由Ｃ二より駆動源はＡＣ千−タから
ＤＣモータへと切り換えられて来ている。

第１図はＤＣモータを用いた従来の複写装置の一例を示
す概略構成図である。

第１図において、符号１で示すものは原稿台で、この上
に原稿が載置され、原稿カバー２Ｃ二よって押えられる
。原稿台１の下方（看ま図示していないが露光ランプと
光学系を備えた走査台３が設けられており、走査台３は
プーリ４，４間に張架されたワイヤ５に取付けられてお
り、ワイヤ５はモータ６（二よって駆動され、走査台３
が往復移動する。

走査台３によって走査された原稿像は感光ドラ（３） を用いると、回転数４０Ｏｒｐｍ　、ギヤー比１／２０
とすることができる。この感光ドラム７は一定方向にの
み回転するだけでよい。

符号９で示すものは搬送用１のモータで、同じくＤＣモ
ータが用いられる。そして、図示していないが、装置の
左側に設けられた用紙カセットから用紙が給紙ローラ１
０（二よって供給されはじめる。

用紙は感光ドラム７に添接して画像転写され、定着ロー
ラ１１によって定着される。符号１２は定着ローラ用モ
ータで同じ（ＤＣモータよりなる。

ところで、各モータ６．８，１２の回転数は第２図に符
号１３〜１５で示すモータ制御回路（二より一定回転（
二保たれる。

モータ制御回路１３ないし１５の例としては位相同期回
転制御方式が用いられている。この方式は各モータ（二
設けられた周波数ジェネレータ１６（４） 〜１８（二より、モータの回転数に応じた・くルスを得
、たとえば６０パルス７１回転が得られるとすると、６
００ｒｐｍのモータ回転数で６００　Ｈｚの周波数が得
られる。そこで基準周波数発振器１９（：よって６００
　Ｈｚを得て、モータ制御回路Ｃ：入力すると、この基
準周波数と、周波数ジェネレータ１６〜１８によって得
られたモータ回転（二よる発振周波数とが比較され、そ
れぞれの周波数位相と比較した差電圧が得られるため、
これが最小になるようＣニモータドライブ電圧がコント
ロールされ、回転数が一定（二保たれる。このモータド
ライブ電圧は第２図の例では各モータに使用しているト
ランジスタのベース入力電圧に相当する。

また、各モータは減速装置の最終段の回転数がプロセス
速度を一定（二保つように回転すればよいため、機構上
でモータ本体の回転数がすべてのモータで同一（二なら
ないことも考えられるので、第２図（二は示していない
が、基準周波数発振器１９とモータ制御回路１３ないし
１５との間（二層波数変換器が挿入されることもある。

なお制御回路２０は複写シーケンスを制御する回路で、
コピー動作の指令を受けて、原稿面の走査、コピー用紙
の搬送ドラムの回転、定着モータの回転などの制御を行
なうもので、ＣＰＵ　（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（
ＩＪ−ドオンリーメモリ）、ＲＡＭ　（ランダムアクセ
スメモリ）などで構成したマイクロプロセツサがこれに
相当する。

ところで、以上のよう（二構成された複写装置では複数
個のＤＣモータを用いているため、次のような欠点があ
った。

すなわち、ＤＣモータの特性は第３図（二示すようなト
ルク−回転数、トルク−電流特性をもっている。第３図
からも明らかなよう（ニモータの電流はＩ・ルクに比例
し、モータ軸にかかるトルクが小さければ、それに比例
して電流が増加して行く。

モータ軸（二かかるＩ・ルクは軸の負荷を停止状態から
回転状態又は移動状態に安定させるまで増大して行く。

これは負荷の慣性力が急激な回転又は移動状態を阻止す
るからである。そして、モータの回転が安定状態となれ
ば摩擦損失などのロス分だけを補うトルクだけでよいた
め、負荷トルクは減少する。したがって、モータの始動
時は、最大の負荷がかかつて最大の電流が流れる。

複写装置（二おいては、原稿台又は走査する光学系の移
動開始時、感光ドラム、定着ドラムの回転開始時、搬送
ベルトの始動時等がこれに相当する。

このため、複写動作の指令を同時にすべての七−夕制御
回路（二与えてモータを始動させると、各モータの負荷
は立ち上り時最大となって負荷電流も最大値となってし
捷う。この結果はモータへ供給する電源部の過負荷状態
となって電源の故障となりやすく、これを避ける為（−
電源の容量を犬きくすると極めてコスト高となってしま
う。

そして、モータ電源と共通に他の制御回路部分に同一の
電源の出力を使用しているような場合（二は過負荷時（
−おいて電源電圧が低下してしまい、他の制御回路が作
動しなくなるなどの悪影響を与える原因にもなる。

又、このような方式を採用すると、電源電圧が低下し正
常なモータの回転数が得られないことに（７） もなり、複写動作を正常に行なえなくなる欠点もある。

本発明は以」二のような従来の欠点を除去するため（二
なされたもので、電源の容量を小型化し、コることな［
１的としている。

本発明（二おいては」二記の目的を達成するためＣ二枚
数個のＤＣモータを制御するモータ制御回路と複写シー
ケンス回路との目旧二各ＤＣモータの始動タイミングが
それぞれ異なるような遅延回路を設けた構造を採用した
。

以下、図面Ｃ二足す実施例Ｃ二基づいて本発明の詳細な
説明する。

第４図以下は本発明の一実施例を説明するもので、各図
において第１図〜第３図と同一部分には同一符号を伺し
、その説明は省略する。

第４図において符号２１．２２で示すものは遅延回路で
、複写シーケンス制御回路２０のモータスタート信弓端
子とモータ制御回路１４，１５のコン（８） トロール端子間に挿入されている。ただし、モータ制御
回路１３側には設けられていない。これは、後述するよ
うにモータ制御回路１３以外のモータ制御回路１４，１
５１１のみ遅延回路を設けておけば目的を達成すること
ができるからである。

遅延回路２１．２２はたとえば第５図に示すような回路
構成を採用している。

すなわち、第５図Ｃ二おいて符号２３で示す抵抗と、コ
ンデンサ２４とは遅延時間調整用の時定数回路を構成し
ており、トランジスタ２５はこの時定数回路によって決
定される時定数（二よるレベル変化を検出してオン、オ
フの出力を得るスイッチングの役目を果している。また
、符号２６は入力端子を符号２７は出力端子を示してい
る。

入力端子２６に入力された第６図（３）に示すモータス
タート信号は時定数回路により第６図の）Ｃ二符号２８
で示すような充電波形となる。そしてこの充電波形の電
圧がトランジスタ２５のペース、エミッタ電圧を超える
と、コレクタ電圧波形である第６図Ｃ）に示すような出
力波形を得る。従って、時間Ｔ。の立ち上がりから時間
Ｔ１の立ち下がりまでの時間遅れを設定することができ
る。このような遅延回路を用いることにより、たとえば
第７図のタイミングチャート図に示すように時間Ｔ１に
おいてＤＣモータ８をスタートさせ、時間Ｔ２でＤＣモ
ータ１２をスタートさせればすべてのモータが同時（二
始動すること（二よる前述したような過負荷の状態を防
ぐことができる。それぞれの遅延時間間隔はモータの立
ち上がり時間に合わせて最小（二設定しておけば、複写
シーケンス上の支障とはならない。本発明はパルスモー
タにも適用でき、又モータを複写機の光学系、原稿台の
往復移動の駆動源以外にプリンタの紙送り駆動源に適用
できる。

なお、とのモータからスタートさせるかは、モータの負
荷状況や複写動作の機能上必要とする順序（二合わせて
行なえば良く、必ずしも第７図に示す様な順序とは限ら
ない。

なお、遅延回路はＩＣ等（二にり構成することも可能で
、さらに複写シーケンス制御回路でそれぞれのリレ一時
間をプログラミングし、スタート信号線なそれぞれのモ
ータ制御回路に導いて制御する構成を採用しても良い。

て所定の順序に遅らすことにより、モータ電源の負荷変
動を小さくし、複写動作をスムーズに行なうことが可能
となり、電源の過負荷による故障が起りにくくなり、さ
ら（二他の制御回路への影響も少なくし効率の高い小型
の電源を使用することができコストダウン（二大幅（二
貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

例を示す概略構成図、第２図は制御回路のブロック図、
第３図はトルクと回転数及電流値との関係を示す線図、
第４図〜第７図は本発明の一実施例を説明するもので、
第４図は制御回路のブロック図、第５図は遅延回路を説
明する回路図、第６図は第５図に示す遅延回路の各部の
波形を示す線図、（１１） 第７図は遅延タイミングを示すタイミングチャート図で
ある。 ６．８．１２・・ＤＣモータ　　１３〜１５・・・モー
タ制御回路１９・・・基準周波数発振器　２０・・・複
写シーケンス制御回路　　　　　　　　２１．２２・・
・９′ｌ］延回路（１２） 第３図 −３６９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動源としてのモータを複数個有し、モータの回転を制
   御するモータ制御回路と、複写シーケンス回路等を備え
   た像形成装置において、前記モータ制御回路と、シーケ
   ンス制御回路との間に遅延回路を設け、前記複数個のモ
   ータの始動タイミングがそれぞれ異なるよう（二構成し
   たことを特徴とする像形成装置。