JP2013156513A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置におけるモータ駆動制御に関する。 The present invention relates to motor drive control in an image forming apparatus.
印字速度を可変とする画像形成装置において、印字速度を変更した際に、感光体ドラムやベルトを駆動する各モータが、目標速度に達するまでの速度変更に要する時間に差が生じる場合がある。この場合には、各感光体ドラムの位相ずれが発生し、感光体ドラムとベルトとの間で擦れが発生する。位相を調整するために各感光体ドラムを駆動するモータの速度を変更することによって、位相ずれの発生を解消できる。しかし、位相を調整するための速度変更によりさらに感光体ドラムとベルトとの間で擦れが発生する。このような擦れは、感光体ドラム及びベルトの摩耗による寿命低下を招く。 In an image forming apparatus in which the printing speed is variable, when the printing speed is changed, there may be a difference in the time required for the speed of each motor that drives the photosensitive drum and the belt to reach the target speed. In this case, a phase shift occurs between the photosensitive drums, and rubbing occurs between the photosensitive drums and the belt. By changing the speed of the motor that drives each photosensitive drum in order to adjust the phase, occurrence of phase shift can be eliminated. However, rubbing occurs between the photosensitive drum and the belt due to a speed change for adjusting the phase. Such rubbing causes a reduction in life due to wear of the photosensitive drum and belt.
このような速度変更に要する時間に差を生じさせない方法として、たとえば、特許文献１に記載されている方法が知られている。つまり、複数モータ間で速度変更を行う場合、変更前の回転速度と変更する回転速度との偏差に応じて定められた変更時間に従って、それぞれのモータが互いの速度比を維持させながら徐々に回転速度を変更させる技術が開示されている。具体的には、変更前の回転速度と変更する回転速度との偏差が小さい場合は、短い変更時間に、偏差が大きい場合は、長い変更時間に設定されるように、偏差と変更時間とのテーブルを用意する。そして、ユーザ操作により変更する回転速度と速度比とを設定し、偏差に応じて設定される変更時間に従って、テーブルに基づいて、各モータの回転速度の速度比を維持させながら徐々に回転速度を変更する。
For example, a method described in
この技術を画像形成装置に適用した場合、各モータにかかる負荷が常に一定であれば、複数モータにおいて速度変更に要する時間に差を生じさせない制御が可能になるので、感光体ドラムとベルトとの間の擦れは抑制される。 When this technology is applied to an image forming apparatus, if the load applied to each motor is always constant, control without causing a difference in the time required for speed change in a plurality of motors becomes possible. Rubbing in between is suppressed.
従来の画像形成装置において、装置の継続使用により、感光体ドラムとベルトとを駆動するモータにかかる負荷は変動する。負荷変動発生後は、予め設定される変更時間では速度変更することができない。 In the conventional image forming apparatus, the load applied to the motor for driving the photosensitive drum and the belt varies due to continuous use of the apparatus. After the load fluctuation occurs, the speed cannot be changed within a preset change time.
これによって、負荷変動発生後は印字速度の変更を行う度にドラムとベルトの擦れが発生し、結果として摩耗によってベルトの寿命が低下するという問題がある。 This causes a problem that the drum and the belt rub each time the printing speed is changed after the load fluctuation occurs, and as a result, the life of the belt is reduced due to wear.
本発明は、複数の回転体を駆動する複数のモータを有するカラー画像形成装置において、継続使用による負荷変動が発生した後でも、印字速度の変更時に、上記各モータが駆動する各ドラムとベルトとの擦れを抑制することができるようにすることを目的とする。 According to the present invention, in a color image forming apparatus having a plurality of motors for driving a plurality of rotating bodies, the drums and belts driven by the motors when the printing speed is changed even after a load change due to continuous use occurs. It is an object of the present invention to be able to suppress rubbing.
本発明の画像形成装置は、複数のモータを備え、上記複数のモータのそれぞれによって駆動される画像形成のための複数の回転体が接触しつつ協調動作する画像形成装置であって、上記複数のモータのそれぞれの回転速度を検出する速度検出手段と、印字速度の変更時において、上記複数のモータの変更前速度と設定された目標速度とに基づいて、モータの動作を制御する速度プロファイルを生成する速度プロファイル生成手段と、上記速度プロファイルに追従させながら目標速度へ到達させるように速度変更する速度制御手段と、上記複数のモータのそれぞれが目標速度へ到達するまでの時間が最も長い速度変更最長時間を必要とするモータである速度変更最長時間モータを判定する判定手段と、上記速度変更最長時間モータ以外のモータにおける速度変更時間を、上記判定手段が判定した速度変更最長時間に補正する補正手段とを有することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus that includes a plurality of motors, and that cooperates with a plurality of rotating bodies for image formation driven by the plurality of motors in contact with each other. Generates a speed profile that controls the operation of the motor based on the speed before the change of the plurality of motors and the set target speed when the print speed is changed, and speed detection means that detects the rotational speed of each motor. Speed profile generating means, speed control means for changing the speed to reach the target speed while following the speed profile, and the longest speed change time for each of the plurality of motors to reach the target speed A determination means for determining a maximum speed change time motor that is a time-consuming motor, and a motor other than the above speed change maximum time motor The definitive speed change time, and having a correction means for correcting the speed change maximum time said determination means determines.
本発明によれば、速度変更最長時間モータ以外のモータにおける速度変更時間を、速度変更最長時間に補正するので、継続使用による負荷変動が発生した後でも、印字速度の変更時に、各モータが駆動する各ドラムとベルトとの擦れを抑制することができる。 According to the present invention, since the speed change time in the motor other than the speed change maximum time motor is corrected to the speed change maximum time, each motor is driven when the print speed is changed even after a load fluctuation occurs due to continuous use. Thus, rubbing between each drum and the belt can be suppressed.
以下、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
図１は、本発明の実施例１である画像形成装置１００の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus 100 that is
画像形成装置１００は、複数のモータを備え、複数のモータのそれぞれによって駆動される画像形成のための複数の回転体が協調動作する装置であり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成手段を有する。 The image forming apparatus 100 includes a plurality of motors, and is a device in which a plurality of rotating bodies for image formation driven by each of the plurality of motors operate in cooperation. Yellow (Y), magenta (M), cyan ( C) and black (K) image forming means.
画像形成装置１００は、感光体ドラム１と、ドラムモータ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋと、レーザスキャナユニット２と、現像器３と、中間転写ベルト４と、一次転写ローラ５と、二次転写ローラ６と、用紙搬送路７と、定着器８とを有する。
The image forming apparatus 100 includes a
感光体ドラム１は、静電潜像を形成する感光体ドラム（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは各色を示す）である。ドラムモータ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、各感光体ドラムを駆動するモータである。レーザスキャナユニット２は、画像信号に応じて露光を行い、感光体ドラム１上に静電潜像を形成するレーザスキャナユニットである。
The
現像器３は、感光体ドラム１上に形成された静電潜像に対応する各色のトナーで現像する現像ローラを含む現像器である。中間転写ベルト４は、各色のトナー像を二次転写部へ順次搬送する中間転写ベルトで、ベルトモータ９Ｂは、中間転写ベルトを駆動するモータである。一次転写ローラ５は、感光体ドラム１上に現像されたトナー像を中間転写ベルト４上に転写する一次転写ローラである。二次転写ローラ６は、中間転写ベルト４上に転写されたトナー像を用紙に転写する二次転写ローラである。
The developing
用紙搬送路７は、図示しない搬送機構によって用紙が搬送される用紙搬送路である。定着器８は、用紙に転写されたトナー像を溶融、固着させる定着器である。
The
図２は、画像形成装置１００の制御構成を簡略化したブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram in which the control configuration of the image forming apparatus 100 is simplified.
画像形成装置１００は、外部機器１４と、画像処理部１２と、レーザスキャナユニット２と、画像形成制御部１０と、ドラムモータ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋと、ベルトモータ９Ｂとを有する。
The image forming apparatus 100 includes an
外部機器１４は、プリンタに対して通信可能に接続されたＰＣなどの外部機器である。画像処理部１２は、外部機器１４から送られた画像データをレーザスキャナユニット２用の画像信号に変換する画像処理部である。
The
画像形成制御部１０は、プリンタの画像形成動作を統括して制御する画像形成制御部であり、ＡＳＩＣ１０１と、ＣＰＵ１０２と、ＲＯＭ１０３とを有する。
The image forming
ＡＳＩＣ１０１は、ドラムモータ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、ベルトモータ９Ｂやレーザスキャナユニット２の画像形成動作の処理を制御する。ＣＰＵ１０２は、ＡＳＩＣ１０１に対して制御開始や停止等の指示の通信制御を行う。ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０２により実行されるプログラムや処理結果、ＡＳＩＣ１０１への設定値を記憶し、書き換え可能なメモリとしてフラッシュＲＯＭで構成する。
The
次に、画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation will be described.
外部機器１４からプリントすべき画像データがプリンタに送られると、画像形成制御部１０は、図示しない用紙カセットから用紙を供給し、用紙搬送路７に沿って搬送する。これとともに、画像処理部１２は、画像データに基づいた各色の画像信号に変換し、各レーザスキャナユニット２に送る。レーザスキャナユニット２は、図示しない帯電器により一様に帯電された感光体ドラム１上に露光を行い、静電潜像を形成する。
When image data to be printed is sent from the
感光体ドラム１上に形成された静電潜像は、現像器３によって現像され、一次転写ローラ５によって中間転写ベルト４上に一次転写される。実施例１では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に順次転写される。中間転写ベルト４上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト４の回転方向に伴って二次転写部へ送り出され、用紙はタイミングを合わせて二次転写部へ搬送される。この後に、中間転写ベルト４上のトナー像が、中間転写ベルト４と二次転写ローラ６との間に挟まれた用紙に二次転写される。二次転写された用紙のトナー像は、定着器８の熱によって、用紙に定着され、外部へ排出される。
The electrostatic latent image formed on the
実施例１は、プリントする用紙のサイズや厚さによる定着性の変化やグロスを向上させるために、プリントスピードを変更する複数のプリントモード（印字速度）を有する。プリントモードは、ＣＰＵ１０２の指示に応じて選択することができる。プリントモードにおける各種設定値は、ＲＯＭ１０３に記憶され、ＣＰＵ１０２により選択されるプリントモードに合わせて、画像形成手段に用いる感光体ドラム１、中間転写ベルト４を駆動するドラムモータ９、ベルトモータ９Ｂの速度を変更する。
The first embodiment has a plurality of print modes (printing speeds) for changing the printing speed in order to improve the fixing property change and gloss depending on the size and thickness of the paper to be printed. The print mode can be selected according to an instruction from the
実施例１では、各感光体ドラム、中間転写ベルトを駆動するモータとして、高トルク、低振動性の観点から、ＤＣブラシレスモータを用いる。また、速度検出手段として、モータのある一定速度以上の回転速度によって発生する起電力を利用したＦＧ方式の検出手段が用いられている。このＦＧ方式の検出手段は、安価で精度の良い検出が可能である。 In the first embodiment, a DC brushless motor is used as a motor for driving each photosensitive drum and the intermediate transfer belt from the viewpoint of high torque and low vibration. Further, as the speed detection means, an FG type detection means using an electromotive force generated by a rotational speed of a motor at a certain fixed speed or higher is used. This FG detection means is inexpensive and can detect with high accuracy.
図３は、実施例１において、ＦＧ方式を用いたモータの模式図である。 FIG. 3 is a schematic diagram of a motor using the FG method in the first embodiment.
ＦＧ方式を用いたモータは、ＦＧパターン９０１と、ロータ９０２と、着磁マグネット９０３とを有する。
A motor using the FG method includes an
ＦＧパターン９０１は、基板上にプリントされたパターンである。着磁マグネット９０３は、ロータ９０２の円周内に設置され、互いに異なる極性が交互に配置されている。ロータ９０２の回転に伴い、着磁マグネット９０３もまた回転する。このときに、基板上のＦＧパターン９０１には、着磁マグネット９０３とＦＧパターン９０１との電磁誘導による起電力が発生する。発生した起電力は、図示しない回路によって、ＦＧ信号としてパルス信号化される。これによって、モータが１回転すると、数十パルスが発生する。
The
図４は、画像形成装置１００において、モータとモータが駆動する回転体との構成を示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a motor and a rotating body driven by the motor in the image forming apparatus 100.
ドラムモータ及びベルトモータ９は、各回転体を駆動するドラムモータ（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋは各トナーの色）及びベルトモータ（Ｂ）であり、ギア（駆動ギア、ドラムギア、ベルトギア）を介して接続されている。 A drum motor and a belt motor 9 are a drum motor (C, M, Y, and K are toner colors) and a belt motor (B) that drive each rotating body, and via gears (drive gear, drum gear, and belt gear). Connected.
モータドライバ１１は、モータへの電力を制御するモータドライバである。ＡＳＩＣ１０１は、入力されるＦＧ信号を検出し、モータ９の速度を算出し、加速信号、減速信号をモータドライバ１１へ出力することによってモータの速度制御を行う。
The motor driver 11 is a motor driver that controls electric power to the motor. The
図５は、画像形成装置１００において、各種プリントモードにおけるモータの速度と速度変更時間とを示すテーブルである。 FIG. 5 is a table showing the motor speed and speed change time in various print modes in the image forming apparatus 100.
上記速度変更時間は、速度変更の指示が出てから目標速度に到達するまでの時間である。上記速度変更時間テーブルは、ＲＯＭ１０３に記憶されている。
The speed change time is a time from when a speed change instruction is issued until the target speed is reached. The speed change time table is stored in the
図５（ａ）は、所定のプリントモード（速度）におけるドラムモータ速度とベルトモータ速度との関係を示し、感光体ドラムと中間転写ベルトとを駆動するモータの速度テーブルである。感光体ドラム、中間転写ベルトは、それぞれ複数のギアを介してモータに接続され、実際のドラム速度とベルト速度とが互いに同じ速度になるように、ギア比から算出された各モータ速度の設定値が決められている。 FIG. 5A shows the relationship between the drum motor speed and the belt motor speed in a predetermined print mode (speed), and is a speed table of a motor that drives the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. The photosensitive drum and the intermediate transfer belt are connected to the motor via a plurality of gears, respectively, and the set values of the respective motor speeds calculated from the gear ratio so that the actual drum speed and the belt speed are the same as each other. Is decided.
また、図５（ｂ）は、プリントモードの変更に応じて各モータが、変更前の速度から所望の速度（変更後の速度）へ到達する時間を定めた速度変更時間テーブルである。 FIG. 5B is a speed change time table that defines the time for each motor to reach a desired speed (speed after change) from the speed before change according to the change of the print mode.
これらの変更時間は、感光体ドラム及び中間転写ベルトを駆動するモータ全て共通の設定値であり、各モータが駆動する回転体の負荷において、最短時間で所望速度へ到達可能な時間で設定されている。 These change times are set values common to all the motors that drive the photosensitive drum and the intermediate transfer belt, and are set to a time that can reach the desired speed in the shortest time under the load of the rotating body that is driven by each motor. Yes.
図６は、画像形成制御部１０におけるモータ制御システムを示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a motor control system in the image
図６（ａ）は、モータ制御システムの全体ブロック図である。 FIG. 6A is an overall block diagram of the motor control system.
ＡＳＩＣ１０１には、モータ制御ブロック１０１１と速度変更時間比較ブロック１０１２とが含まれている。モータ制御ブロック１０１１は、４色の感光体ドラムを駆動するモータ、及び中間転写ベルトを駆動するモータのそれぞれを制御し、モータからＦＧ信号を入力し、モータドライバへ加速信号及び減速信号を出力する。
The
また、プリントモード（印字速度）の変更に応じて所望の速度へ到達するのに要した計測時間を速度変更時間比較ブロック１０１２へ出力する。速度変更時間比較ブロック１０１２は、モータ制御ブロック１０１１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｂ）が出力した計測時間であって、各モータが速度変更に要した計測時間を比較し、比較した計測時間の中で最長の時間である最長時間を出力し、ＣＰＵ１０２へ報知する。
Further, the measurement time required to reach a desired speed according to the change of the print mode (printing speed) is output to the speed change
ＣＰＵ１０２は、各モータの駆動開始、速度変更、駆動停止等の指示の通信を、ＡＳＩＣ１０１との間で実行する。
The
ＲＯＭ１０３には、速度テーブル１０３１、速度変更時間テーブル１０３２、分割数１０３３、速度変更時間補正テーブル１０３４が記憶されており、これらのテーブルは、プリントモードを変更する際の処理に用いられる。
The
分割数１０３３は、速度変更時間を分割した数である。
The
図６（ｂ）は、モータ制御ブロックを示す図である。 FIG. 6B is a diagram illustrating a motor control block.
ＦＧ周期検出ブロック１０１１ａは、ＦＧ信号の周期（すなわち、モータ速度）をカウンタで計測し、計測したＦＧ信号のＦＧ周期及びＦＧ信号のＦＧ検出タイミングを報知する信号を出力する。ここで出力されるＦＧ周期は、ＣＰＵ１０２にも報知され、ＣＰＵ１０２は、モータ速度をモニタすることができる。
The FG
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、プリントモードの変更によるモータ速度変更に伴い、速度プロファイル生成を行う。なお、速度プロファイルは、時刻によって変化する複数の目標速度である。速度関数計算ブロック１０１１ｂは、ＣＰＵ１０２からの速度変更の指示で、ＲＯＭ１０３に記憶されている変更するプリントモードに応じた設定値を受け取る。そして、変更前速度、変更後（最終目標）速度、速度変更時間、分割数に基づいて、速度プロファイルを生成し、目標速度として出力する。
The speed
速度変更時間計測ブロック１０１１ｃは、ＣＰＵ１０２からの速度変更の指示によって、モータが速度変更するに要する時間をカウンタで計測し、計測した速度変更時間を出力する。
The speed change
ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、ＦＧ周期検出ブロック１０１１ａが出力したＦＧ検出タイミングに同期して加速信号、減速信号を出力する。ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、ＦＧ周期検出ブロック１０１１ａが出力したＦＧ周期及び速度関数計算ブロック１０１１ｂが出力した目標速度を用いて、ＦＧ周期と目標速度との差分を算出する。目標速度に対してＦＧ周期が遅ければ、その差分値を加速信号として出力し、目標速度に対してＦＧ周期が早ければ、減速信号として出力する。
The FG
図７は、モータの速度変更制御シーケンスを示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing a motor speed change control sequence.
以下説明するモータの速度変更制御シーケンスは、プリンタが動作中、すなわち、任意のプリントモードの速度で各モータが定常回転中の状態を前提とする。 The motor speed change control sequence described below is based on the premise that the printer is operating, that is, each motor is in steady rotation at the speed of an arbitrary print mode.
ＣＰＵ１０２は、速度変更を指示すると、各モータにおいて変更するプリントモードにおける目標速度、速度変更時間、分割数を、速度関数計算ブロック１０１１ｂに設定する（Ｓ２０１）。
When instructing the speed change, the
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、変更前速度と、設定された最終目標速度、速度変更時間、分割数に基づいて、速度プロファイルを生成し、目標速度をＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄへ順次出力する（Ｓ２０１）。
The speed
速度変更時間計測ブロック１０１１ｃは、ＣＰＵ１０２からの速度変更の指示を受けて、カウンタが計測を開始する（Ｓ２０２）。
The speed change
ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、速度関数計算ブロック１０１１ｂが生成した速度プロファイルに基づいて出力された目標速度に応じて、設定された速度変更時間が経過したときに、最終目標速度に達するように速度制御する。このときに、ＣＰＵ１０２は、各モータ速度をモニタしている（Ｓ２０３）。
The FG
ＣＰＵ１０２は、最終目標速度に到達したと判断すると（Ｓ２０４）、速度変更時間の計測終了を、速度変更時間計測ブロック１０１１ｃへ指示する（Ｓ２０５）。
When determining that the final target speed has been reached (S204), the
速度変更時間比較ブロック１０１２は、各モータの速度変更が完了すると、速度変更時間計測ブロック１０１１ｃが出力した各モータの計測時間を比較し、差があれば、最長の計測時間である速度変更最長時間を、ＣＰＵ１０２へ報知する（Ｓ２０６）。
When the speed change of each motor is completed, the speed change
ＣＰＵ１０２は、設定されたプリントモードにおいて、速度変更時間比較ブロック１０１２が報知した最長の計測時間である速度変更最長時間を新たな補正値として、速度変更時間テーブルを更新する（Ｓ２０７）。
In the set print mode, the
図８は、実施例１において、速度関数による速度プロファイルの生成方法を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating a method of generating a speed profile using a speed function in the first embodiment.
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、変更前速度Ｖｓｔａｒｔと、最終目標速度Ｖｅｎｄと、速度変更時間Ｔｃｈａｎｇｅとに基づいて、速度プロファイルを生成する。最終目標速度Ｖｅｎｄは、ＣＰＵ１０２により設定され、変更するプリントモードに応じた速度である。つまり、速度関数Ｖ（ｔ）＝Ｖｓｔａｒｔ＋｛（Ｖｅｎｄ−Ｖｓｔａｒｔ）／Ｔｃｈａｎｇｅ｝×ｔに基づいて、速度プロファイルを生成する。
The speed
ここで、時間ｔ（≦Ｔｃｈａｎｇｅ）及び時間ｔにおける速度Ｖ（ｔ）は、ある間隔を持たせた離散的な値である。この離散的な値は、ＲＯＭ１０３に記憶されている分割数の設定に基づいて算出される。具体的には、設定された最終目標速度Ｖｅｎｄと分割数Ｎとから、速度プロファイル変化量（Ｖｅｎｄ−Ｖｓｔａｒｔ）／Ｎを算出し、速度変更時間Ｔｃｈａｎｇｅと分割数Ｎとに基づいて、速度プロファイル周期Ｔｃｈａｎｇｅ／Ｎを算出する。
Here, the time t (≦ T change ) and the velocity V (t) at the time t are discrete values having a certain interval. This discrete value is calculated based on the setting of the number of divisions stored in the
そして、速度変更開始時刻を時刻０とし、最終目標速度に到達するまで、速度プロファイル周期毎に、速度プロファイル変化量だけ、目標速度を一次関数的に、増減する。つまり、加速時は増加させながら、減速時は減少させながら、段階的に変化する目標速度を、ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄへ出力する。
Then, the speed change start time is set to
この速度プロファイルに従って、ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、設定された速度変更時間が経過したときに、最終目標速度へ到達するように、段階的に変化する目標速度に追従させながら制御する。
According to this speed profile, the FG
このような制御を、複数モータ間で協調して実行することによって、各モータは、互いに同じ割合でモータ速度を変化させながら、最終目標速度へ到達することができる。そして、感光体ドラム間の位相ずれ、及び感光体ドラムと中間転写ベルトの擦れの発生を防ぐことができる。 By executing such control in cooperation with a plurality of motors, each motor can reach the final target speed while changing the motor speed at the same rate. Further, it is possible to prevent the occurrence of phase shift between the photosensitive drums and rubbing between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt.
なお、速度プロファイルに従ったモータの速度変更は、モータが駆動する回転体の負荷が大きいと、所望の目標速度へ加速する場合に、モータのトルクをより必要とするので、速度変更に要する時間が長い。逆に、負荷が軽いと、減速する場合に、モータのイナーシャがより働くので、速度変更に要する時間が長い。さらに、速度変更時間は、各モータ共通の設定値であるので、各モータにかかる負荷を考慮して設定する必要がある。 Note that the speed change of the motor according to the speed profile requires more motor torque when accelerating to a desired target speed when the load on the rotating body driven by the motor is large. Is long. On the other hand, when the load is light, the inertia of the motor is more effective when decelerating, so the time required for speed change is long. Furthermore, since the speed change time is a common setting value for each motor, it is necessary to set it in consideration of the load applied to each motor.
一方、速度プロファイルに従ったモータの速度変更が、負荷の大小に関わらず、決められた時間経過後に所定の速度に達している場合がある。 On the other hand, there is a case where the speed change of the motor according to the speed profile reaches a predetermined speed after a predetermined time elapses regardless of the magnitude of the load.
そこで、設定する速度変更時間は、各モータが駆動する回転体の負荷において、モータそれぞれが最終目標速度到達まで追従可能な速度プロファイルを生成する最短時間であり、かつ、これら最短時間のうちで、各モータについて最も遅い、最長時間であるとする。これを、装置出荷前の初期設定値として、ＲＯＭ１０３へ記憶する。
Therefore, the speed change time to be set is the shortest time for generating a speed profile that allows each motor to follow the final target speed at the load of the rotating body driven by each motor, and among these shortest times, Let it be the slowest and longest time for each motor. This is stored in the
図９は、実施例１における速度変更時間の補正手段を説明する図である。 FIG. 9 is a diagram illustrating a speed change time correction unit according to the first embodiment.
図９（ａ）は、各ドラムモータ及びベルトモータにおいて、１／１速から１／３速へプリントモードを変更した場合の例を示す図である。 FIG. 9A is a diagram illustrating an example in which the print mode is changed from 1/1 speed to 1/3 speed in each drum motor and belt motor.
なお、１／１速、１／２速、１／３速、１／４速は、ある速度のそれぞれ、１倍、１／２倍、１／３倍、１／４倍の速度である。 The 1/1 speed, 1/2 speed, 1/3 speed, and 1/4 speed are speeds of 1 time, 1/2 time, 1/3 time, and 1/4 speed, respectively.
ＣＰＵ１０２は、１／１速から１／３速へプリントモードを変更する際に、ＲＯＭ１０３に記憶されている速度テーブル１０３１から、次の値を生成する。つまり、ドラムモータ及びベルトモータの最終目標速度ＶＤ３、ＶＢ３を生成し、速度変更時間テーブル１０３２から、速度変更時間Ｔ１３、分割数を生成し、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、各モータの速度プロファイルを生成する。
The
そして、速度変更を開始するとともに速度変更時間計測ブロック１０１１ｃが速度変更時間の計測を開始する。なお、各ドラムモータ及びベルトモータの速度変更計測時間を、それぞれＴＹＭ、ＴＭＭ、ＴＣＭ、ＴＫＭ、ＴＢＭとする。
Then, the speed change is started and the speed change
図９（ａ）において、負荷が変動する迄は、速度変更時間と速度変更計測時間とは、等しい関係Ｔ１３＝ＴＹＭ＝ＴＭＭ＝ＴＣＭ＝ＴＫＭ＝ＴＢＭにあるので、複数ドラム間の位相ずれ及びドラムとベルトとの擦れは生じない。 In FIG. 9A, until the load fluctuates, the speed change time and the speed change measurement time have the same relationship T 13 = T YM = T MM = T CM = T KM = T BM , There is no phase shift between them and no friction between the drum and the belt.
図９（ｂ）は、各ドラムモータ及びベルトモータにおいて、負荷変動が発生した後に、１／１速から１／３速へプリントモードを変更する例を示す図である。 FIG. 9B is a diagram illustrating an example in which the print mode is changed from the 1/1 speed to the 1/3 speed after a load change occurs in each drum motor and belt motor.
図９（ｂ）においても、上記と同様に、最終目標速度ＶＤ３、ＶＢ３、速度変更時間Ｔ１３、分割数を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、各モータの速度プロファイルを生成し、速度変更を開始する。
9B, similarly to the above, the final target speeds V D3 and V B3 , the speed change time T13 and the number of divisions are set in the speed
なお、各ドラムモータ及びベルトモータの速度変更計測時間を、それぞれＴＹＭ、ＴＭＭ、ＴＣＭ、ＴＫＭ、ＴＢＭとする。負荷変動の発生によって、ドラムモータＹ、Ｋ及びベルトモータは、設定された速度変更時間Ｔ１３における速度プロファイルに追従した速度制御を実行することができない。この結果、速度変更時間Ｔ１３とドラムモータＹ、Ｋ及びベルトモータの速度変更計測時間ＴＹＭ、ＴＫＭ、ＴＢＭは、互いに差が生じる。速度変更時間比較ブロック１０１２は、速度変更時間計測ブロック１０１１ｃが計測したそれぞれの速度変更時間の中から、速度変更に最も時間を要したドラムモータＫ、すなわち最長時間ＴＫＭを、ＣＰＵ１０２へ報知する。これによって、ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に記憶されている速度変更時間補正テーブル１０３４の対応する速度変更時間を、Ｔ１３’＝ＴＫＭとして更新し、記憶する。
Note that the speed change measurement times of the drum motor and the belt motor are T YM , T MM , T CM , T KM , and T BM , respectively. By the generation of load change, the drum motor Y, K and the belt motor can not perform a speed control following the velocity profile in the speed change time T 13 that has been set. As a result, the speed change time T 13 and the drum motor Y, K and the speed change measurement time of the belt motor T YM, T KM, T BM is difference occurs with each other. The speed change
図９（ｃ）は、各ドラムモータ及びベルトモータにおいて、速度変更時間補正後に、１／１速から１／３速へプリントモードを変更した場合の例を示す図である。 FIG. 9C is a diagram showing an example in which the print mode is changed from 1/1 speed to 1/3 speed after correcting the speed change time in each drum motor and belt motor.
ＣＰＵ１０２は、速度変更時間補正後に同様のプリントモードの変更を指示すると、次の値を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、各モータの補正後の速度プロファイルを生成する。つまり、ＲＯＭ１０３に記憶されている速度テーブル１０３１から、ドラムモータ及びベルトモータの最終目標速度ＶＤ３、ＶＢ３を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、各モータの補正後の速度プロファイルを生成する。また、ＲＯＭ１０３に記憶した速度変更時間補正テーブルから、速度変更時間Ｔ１３’を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、各モータの補正後の速度プロファイルを生成する。
When the
これによって、補正前において最も速度変更に時間を要したドラムモータＫに合わせて、その他のドラムモータ及びベルトモータも、速度変更を実行するので、全てのモータが追従可能な速度プロファイルで速度制御を行うことができる。 As a result, the other drum motors and belt motors also execute the speed change in accordance with the drum motor K that required the most time for the speed change before the correction, and therefore the speed control is performed with a speed profile that can be followed by all the motors. It can be carried out.
以上説明したように、実施例１の制御を行うことによって、プリントモード変更時において、モード別に設定された速度変更時間で、全てのモータを最終目標速度に、同時に到達させることができる。したがって、感光体ドラム間の位相ずれ、及び感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れを抑制することができる。また、負荷変動によって速度プロファイルに追従できなくなった場合でも、速度変更時間を補正すれば、補正した直後は位相ずれ、擦れが生じるが、以後は、負荷変動によって速度プロファイルに再び追従できなくなるまで、位相ずれ、擦れを防ぐことができる。 As described above, by performing the control of the first embodiment, when the print mode is changed, all the motors can reach the final target speed at the same time within the speed change time set for each mode. Therefore, it is possible to suppress phase shift between the photosensitive drums and rubbing between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. Also, even if the speed profile cannot be followed due to load fluctuation, if the speed change time is corrected, phase correction and rubbing will occur immediately after correction, but thereafter, until it becomes impossible to follow the speed profile again due to load fluctuation, Phase shift and rubbing can be prevented.
なお、実施例１では、１／１速から１／３速へプリントモードを変更する減速例における補正方法であるが、その他のプリントモード変更、加速についても、上記と同様の構成、制御を行う。 In the first embodiment, the correction method is used in the deceleration example in which the print mode is changed from the 1/1 speed to the 1/3 speed, but the same configuration and control as described above are performed for other print mode changes and accelerations. .
さらに、モータ起動時において、速度変更時間テーブル１０３２に、起動時における速度変更時間を追加することによって、モータ起動時も速度プロファイルを生成して速度制御を実行するようにしてもよい。モータ停止時も、上記と同様である。 Furthermore, when the motor is started, the speed change time at the time of start-up may be added to the speed change time table 1032 to generate a speed profile at the time of motor start-up and execute the speed control. The same applies to when the motor is stopped.
また、上記補正方法は、連続プリント中におけるプリントモードを変更するだけではなく、装置のキャリブレーション時に実行するようにしてもよい。キャリブレーション時に、濃度検出用のパッチ画像を形成し、そのパッチ画像の濃度をセンサが検出することによって、補正用のテーブルを作成し、濃度補正の処理等を実行する。 Further, the above correction method may be executed at the time of calibration of the apparatus as well as changing the print mode during continuous printing. At the time of calibration, a patch image for density detection is formed, and the sensor detects the density of the patch image, thereby creating a correction table and executing density correction processing and the like.
また、実施例１では、速度変更時間を補正した後は、ＲＯＭ１０３に記憶した速度変更時間補正テーブルを用いる。感光体ドラム及び中間転写ベルトを交換した場合、ＲＯＭ１０３に記憶されている初期の速度変更時間テーブルを用いて、速度変更するようにしてもよい。
In the first embodiment, after the speed change time is corrected, the speed change time correction table stored in the
また、実施例１における画像形成装置１００の構成は、各感光体ドラム、中間転写ベルトのそれぞれに１つのモータを接続する構成である。これに限らず、１つのモータに複数の感光体ドラムを接続し、他のモータに他の感光体ドラムを接続する場合に、実施例１を適用するようにしてもよい。 Further, the configuration of the image forming apparatus 100 according to the first exemplary embodiment is a configuration in which one motor is connected to each of the photosensitive drums and the intermediate transfer belt. The present invention is not limited to this, and the first embodiment may be applied when a plurality of photosensitive drums are connected to one motor and another photosensitive drum is connected to another motor.
本発明の実施例２は、速度変更時間の補正手順において、速度変更が完了する前までに、最終目標速度へ到達する時間が最長である速度変更最長時間モータを予測し、このモータの動きに合わせて、他のモータの速度変更時間を補正する実施例である。 The second embodiment of the present invention predicts the maximum speed change time motor that takes the longest time to reach the final target speed before the speed change is completed in the speed change time correction procedure. In addition, this is an embodiment for correcting the speed change time of another motor.
具体的には、実施例２では、ＲＯＭ１０３に記憶されている速度変更時間テーブル１０３２に、速度変更開始から経過した時間である速度変更途中時間ＴＰが加わる構成と、速度変更途中時間ＴＰに伴うＣＰＵ１０２の処理が追加されている。
Specifically, in the second embodiment, the speed change time table 1032 stored in the
なお、実施例２における構成、及びモータ制御システムの構成は、実施例１におけるそれらと同様であるので、その説明を省略する。 In addition, since the structure in Example 2 and the structure of a motor control system are the same as those in Example 1, the description is abbreviate | omitted.
ＣＰＵ１０２は、速度変更時に、変更前速度Ｖｓｔａｒｔ、最終目標速度Ｖｅｎｄ、速度変更時間Ｔｃｈａｎｇｅを使って、速度関数Ｖ（ｔ）に基づいて、速度変更開始から速度変更途中時間ＴＰを経過したときにおける途中目標速度ＶＰを算出する。なお、速度関数Ｖ（ｔ）＝Ｖｓｔａｒｔ＋｛（Ｖｅｎｄ−Ｖｓｔａｒｔ）／Ｔｃｈａｎｇｅ｝×ｔである。 CPU102 is, at the time of speed change, speed V start before the change, the final target velocity V end, using the speed change time T change, based on the velocity function V (t), passed a speed change during the time T P from the speed change start calculating a middle target speed V P at the time when the. Incidentally, the velocity function V (t) = V start + {(V end -V start) / T change} × t.
なお、途中目標速度ＶＰ＝Ｖ（ＴＰ）＝Ｖｓｔａｒｔ＋｛（Ｖｅｎｄ−Ｖｓｔａｒｔ）／Ｔｃｈａｎｇｅ｝×ＴＰである。この速度変更途中時間ＴＰは、Ｔｃｈａｎｇｅ／２、Ｔｃｈａｎｇｅ／３、Ｔｃｈａｎｇｅ／４のように、ＣＰＵ１０２による計算値でもよく、または、追加でＲＯＭ１０３に記憶させた任意の値でもよい。
Incidentally, in the middle target speed V P = V (T P) = V start + {(V end -V start) / T change} × T P. This speed change course time T P, as the T change / 2, T change / 3, T change / 4, may be a value calculated from
また、ＣＰＵ１０２は、速度変更開始から速度変更途中時間ＴＰが経過すると、モニタしている各モータの速度と途中目標速度ＶＰとを比較し、そのうちで最も遅いモータである速度変更最長時間モータを決定する。さらにＣＰＵ１０２は、決定された最も遅いモータ（速度変更最長時間モータ）が最終目標速度へ到達するまでの速度変更予測時間Ｔ’を算出し、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ再設定する。
Further,
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、予測時間Ｔ’によって、速度変更の途中で速度プロファイルを再生成し、ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、再生成された速度プロファイルに従って速度制御を行う。そして、ＣＰＵ１０２は、速度変更途中時間ＴＰと、速度変更予測時間Ｔ’とに基づいて、速度変更時間Ｔｃｈａｎｇｅを補正する。
The speed
図１０は、実施例２におけるモータ駆動制御シーケンスを示す図である。 FIG. 10 is a diagram illustrating a motor drive control sequence according to the second embodiment.
ＣＰＵ１０２からの速度変更の指示を受けると、各モータにおいて、変更するプリントモードにおける目標速度、速度変更時間、分割数を、速度関数計算ブロック１０１１ｂに設定する（Ｓ３０１）。
When receiving a speed change instruction from the
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、変更前速度と、設定された最終目標速度と、速度変更時間と、分割数とに基づいて、速度プロファイルを生成し、目標速度をＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄへ順次出力する（Ｓ３０１）。
The speed
さらに、ＣＰＵ１０２は、変更前速度、最終目標速度、速度変更時間に基づいて、速度変更開始から速度変更途中時間ＴＰを経過したときにおける途中目標速度を、ドラムモータ及びベルトモータについて、それぞれ算出する（Ｓ３０１）。
Further, the
速度変更時間計測ブロック１０１１ｃは、ＣＰＵ１０２からの速度変更の指示を受け、カウンタを使用して計測を開始する（Ｓ３０２）。
The speed change
ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、速度関数計算ブロック１０１１ｂが生成した速度プロファイルに基づく目標速度において、設定された速度変更時間で最終目標速度へ到達させるように速度制御を行う。このときに、ＣＰＵ１０２は、各モータ速度をモニタしている（Ｓ３０３）。
The FG
ＣＰＵ１０２は、速度変更開始から速度変更途中時間が経過したと判断すると（Ｓ３０４）、速度変更途中時間の計測終了を、速度変更時間計測ブロック１０１１ｃへ指示する（Ｓ３０５）。
When the
ＣＰＵ１０２は、速度変更開始から速度変更途中時間が経過したときに、モニタしているモータ速度と途中目標速度とを比較する（Ｓ３０６）。そして、差がなければ、ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、最終目標速度に到達するまで、Ｓ３０３と同様の速度制御を行い（Ｓ３１１）、ＣＰＵ１０２は、最終目標速度に到達したと判断すると（Ｓ３１２）、速度変更を完了する（Ｓ３１３）。
The
一方、Ｓ３０６でモータ速度と途中目標速度とに差があると判断すると、ＣＰＵ１０２は、各モータにおいて速度誤差比算出を行い、この速度誤差比が最大となるモータが最終目標速度へ到達する予測時間を算出する。そして、算出した予測時間を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ出力する。速度関数計算ブロック１０１１ｂは、途中目標速度、最終目標速度、速度変更予測時間に基づいて、速度プロファイルを再生成し、再生成された目標速度をＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄへ順次出力する（Ｓ３０７）。
On the other hand, if it is determined in S306 that there is a difference between the motor speed and the midway target speed, the
ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、再生成された速度プロファイルに基づいて、Ｓ３０３と同様に、速度制御を行う（Ｓ３０８）。
Based on the regenerated speed profile, the FG
ＣＰＵ１０２は、最終目標速度に到達したと判断すると（Ｓ３０９）、途中目標速度に到達するまでの計測時間と、算出した速度変更予測時間とに基づいて、速度変更時間の補正値を算出し、速度変更時間テーブルを更新する（Ｓ３１０）。
When the
図１１は、実施例２における速度変更時間の補正手段を説明する図である。 FIG. 11 is a diagram illustrating a speed change time correction unit according to the second embodiment.
各ドラムモータ及びベルトモータにおいて、負荷変動が発生した場合に、１／４速から１／１速へプリントモードを変更する例を、図１１に示す。 FIG. 11 shows an example in which the print mode is changed from 1/4 speed to 1/1 speed when load fluctuations occur in each drum motor and belt motor.
ＣＰＵ１０２は、１／４速から１／１速へ、プリントモードを変更する際に、ＲＯＭ１０３に記憶されている速度テーブル１０３１より、ドラムモータ及びベルトモータのそれぞれの最終目標速度ＶＤ１、ＶＢ１と、速度変更時間テーブル１０３２とを読み出す。これらに基づいて、速度変更時間Ｔ４１、分割数を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定し、速度プロファイルを生成する。
When the
さらに、ＣＰＵ１０２は、速度変更時間テーブル１０３２に追加して記憶されている速度変更途中時間ＴＰを用いて、ドラムモータ及びベルトモータのそれぞれの途中目標速度ＶＤＰを算出する。なお、途中目標速度ＶＤＰ＝ＶＤ（ＴＰ）＝ＶＤ４＋｛（ＶＤ１−ＶＤ４）／Ｔ４１｝ＴＰ、ＶＢＰ＝ＶＢ（ＴＰ）＝ＶＢ４＋｛（ＶＢ１−ＶＢ４）／Ｔ４１｝ＴＰである。そして、速度変更を開始するとともに、速度変更時間計測ブロック１０１１ｃが計測を開始し、速度変更途中時間が経過するまで計測する。
Further,
図１１において、負荷変動の発生によって、速度プロファイルに追従した速度制御を行うことができないドラムモータＭ、Ｙ及びベルトモータは、速度変更途中時間ＴＰが経過した時点で、途中目標速度ＶＤＰと、ＶＢＰとの間で差が生じている。つまり、モニタしているモータ速度ＶＭ’、ＶＹ’、ＶＢ’と、途中目標速度ＶＤＰ、ＶＢＰとの間で、差が生じている。これによって、ＣＰＵ１０２は、ドラムモータＭ、Ｙ及びベルトモータの速度誤差比｜ＶＤＰ−ＶＭ’｜／ＶＤＰ、｜ＶＤＰ−ＶＹ’｜／ＶＤＰ、｜ＶＢＰ−ＶＢ’｜／ＶＢＰを算出する。そして、速度誤差比を比較し、これら速度誤差比の中から最大である、すなわち最も遅いドラムモータ（速度変更最長時間モータ）を決定する。
In FIG. 11, the drum motors M and Y and the belt motor, which cannot perform speed control following the speed profile due to the occurrence of load fluctuation, are set to the intermediate target speed V DP when the intermediate speed change time TP has elapsed. , There is a difference between VBP . That is, there is a difference between the monitored motor speeds VM ′ , VY ′ , and VB ′ and the intermediate target speeds VDP and VBP . Accordingly, the
実施例２において、速度変更最長時間モータは、ドラムモータＹであるとする。ＣＰＵ１０２は、最も遅いドラムモータＹが、最終目標速度ＶＤ１へ到達する予測時間Ｔ’＝｛（ＶＤ１−ＶＹ’）／（ＶＹ’−ＶＤ４）｝ＴＰを算出する。この予測時間Ｔ’を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ再設定する。
In the second embodiment, it is assumed that the speed change longest time motor is the drum motor Y. CPU102 is slowest drum motor Y is the final target speed V estimated time to reach the D1 T '= {(V D1 -V Y') / (V Y '-V D4)} for calculating the T P. This prediction time T ′ is reset in the speed
速度関数計算ブロック１０１１ｂは、速度変更開始から速度変更途中時間ＴＰが経過したときにおける速度ＶＣ’、ＶＫ’、ＶＭ’、ＶＢ’と、最終目標速度ＶＤ１、ＶＢ１とに基づいて、それぞれ速度プロファイルを再生成する。なお、速度ＶＣ’、ＶＫ’、ＶＭ’、ＶＢ’は、ＣＰＵ１０２がモニタしている各モータの現在の速度である。ＦＧ同期制御ブロック１０１１ｄは、最終目標速度に到達するまでに再生成された速度プロファイルに従って、速度制御を行う。
Speed
ＣＰＵ１０２は、各モータが最終目標速度に到達したと判断すると、速度変更を完了し、最も遅いドラムモータＹが最終目標速度へ到達するまでに要した時間ＴＹＰ＋Ｔ’を算出する。これによって、ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に保存されている速度変更時間補正テーブル１０３４の対応する速度変更時間を、Ｔ４１’＝ＴＹＰ＋Ｔ’として更新し、保存する。
When determining that each motor has reached the final target speed, the
速度変更時間を更新した後に、ＣＰＵ１０２は、速度変更時間補正後に同様のプリントモードの変更を指示すると、ＲＯＭ１０３に保存されている速度テーブル１０３１から、最終目標速度ＶＤ１を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定する。また、ＲＯＭ１０３に記憶した速度変更時間補正テーブルから、速度変更時間Ｔ４１’を、速度関数計算ブロック１０１１ｂへ設定する。そして、補正後の速度プロファイルを生成する。これによって、補正前において最も速度変更に時間を要したドラムモータＹにおける速度変更時間に合わせて、その他のドラムモータ及びベルトモータも速度変更を行うので、全てのモータが追従可能な速度プロファイルで速度制御を行うことができる。
After updating the speed change time, when the
上記のように、実施例２の制御を行えば、負荷変動によって速度プロファイルに追従できなくなった場合でも、最終目標速度に到達する前の途中の段階で、最も遅いモータを判断し、そのモータの動きに合わせて速度変更を行うことができる。このために、実施例１に比べて、各モータの速度変化の割合のずれが低減される。 As described above, when the control of the second embodiment is performed, even when the speed profile cannot be followed due to the load fluctuation, the slowest motor is determined in the middle stage before reaching the final target speed, and the motor The speed can be changed according to the movement. For this reason, as compared with the first embodiment, the deviation of the rate of speed change of each motor is reduced.
これによって、感光体ドラム間の位相ずれ、及び感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れを低減させることができる。また、速度変更完了後のドラム位相補正による速度変更においても、位相ずれが低減されたことによって、感光体ドラムと中間転写ベルトとが擦れる時間が短縮される。結果として、感光体ドラムの寿命をさらに延ばすことができる。 As a result, the phase shift between the photosensitive drums and the rubbing between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt can be reduced. Further, even in the speed change by the drum phase correction after the speed change is completed, the time for rubbing between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is shortened by reducing the phase shift. As a result, the life of the photosensitive drum can be further extended.
なお、実施例２では、１／４速から１／１速へのプリントモード変更の加速例における補正について説明したが、その他のプリントモード変更、または減速についても、上記と同様の構成、制御を行う。 In the second embodiment, the correction in the acceleration example of the print mode change from the 1/4 speed to the 1/1 speed has been described. However, the same configuration and control as described above are performed for other print mode changes or decelerations. Do.
さらに、モータ起動時における速度変更時間を、速度変更時間テーブル１０３２に追加することによって、モータ起動時における速度プロファイルを生成して、モータ起動時における速度制御を行うようにしてもよい。モータの停止時も、上記と同様に速度制御を行うようにしてもよい。 Furthermore, by adding the speed change time at the time of starting the motor to the speed change time table 1032, a speed profile at the time of starting the motor may be generated to control the speed at the time of starting the motor. When the motor is stopped, the speed control may be performed in the same manner as described above.
また、上記補正手段は、速度変更を開始してから速度変更途中時間が経過した後における途中目標速度と、ＣＰＵ１０２がモニタしているモータ速度との差に基づいた速度変更時間の補正である。しかし、速度変更を開始してから速度変更途中時間が経過した後に、途中目標速度に到達するまでの計測時間の比較結果に基づいて、速度変更時間を補正するようにしてもよい。
The correction means corrects the speed change time based on the difference between the midway target speed after the speed change halfway has elapsed since the start of the speed change and the motor speed monitored by the
さらに、上記補正方法は、連続プリント中のプリントモード変更だけでなく、装置のキャリブレーションで行ってもよい。 Furthermore, the correction method may be performed not only by changing the print mode during continuous printing but also by calibration of the apparatus.
また、実施例２では、速度変更時間を補正した後は、ＲＯＭ１０３に保存した速度変更時間補正テーブルを用いる。しかし、感光体ドラム及び中間転写ベルトを交換した場合、ＲＯＭ１０３に保存されている初期の速度変更時間テーブルを用いて速度変更するようにしてもよい。
In the second embodiment, the speed change time correction table stored in the
また、実施例２における画像形成装置の構成は、実施例１の画像形成装置１００と同様に、各感光体ドラム、中間転写ベルトのそれぞれに１つのモータを接続する構成である。これに限らず、１つのモータに複数の感光体ドラムを接続し、他のモータに他の感光体ドラムを接続する場合に、実施例２を適用するようにしてもよい。 The image forming apparatus according to the second embodiment is configured such that one motor is connected to each of the photosensitive drums and the intermediate transfer belt, similarly to the image forming apparatus 100 according to the first embodiment. The present invention is not limited to this, and the second embodiment may be applied when a plurality of photosensitive drums are connected to one motor and another photosensitive drum is connected to another motor.
本発明の実施例３は、実施例１、２で説明した補正手段に加え、変更するプリントモードに対する速度変更時間の補正値に基づいて、その他のプリントモードに対応する速度変更時間のずれをより低減させる範囲で相対的に補正する実施例である。 In the third embodiment of the present invention, in addition to the correction means described in the first and second embodiments, the shift of the speed change time corresponding to the other print mode is further reduced based on the correction value of the speed change time for the print mode to be changed. In this embodiment, the relative correction is performed within the range of reduction.
実施例３である画像形成装置及びモータ制御システムの構成は、実施例１、２と同様であるので、その説明を省略する。 Since the configurations of the image forming apparatus and the motor control system according to the third embodiment are the same as those according to the first and second embodiments, description thereof is omitted.
実施例１、２で説明した補正手段は、変更するプリントモードにおいて、負荷変動によって速度プロファイルに追従できなくなった場合に、速度変更時間を補正する。これは、その他のプリントモードを変更する場合においても、負荷変動による影響で速度変更時間を補正することが想定される。 The correction means described in the first and second embodiments correct the speed change time when it becomes impossible to follow the speed profile due to load fluctuation in the print mode to be changed. In this case, it is assumed that the speed change time is corrected due to the influence of load fluctuations even when other print modes are changed.
図１２は、実施例３に係る速度変更時間の補正手段における追加補正について説明する図であり、１／１速から１／２速モードへ速度を変更する例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating additional correction in the speed change time correction unit according to the third embodiment, and is a diagram illustrating an example of changing the speed from the 1/1 speed to the 1/2 speed mode.
負荷変動発生後に、１／１速から１／２速へプリントモードを変更する際に、実施例１、または実施例２と同様の速度変更、補正を行い、ＣＰＵ１０２は、速度変更時間の補正値Ｔ２１’を算出する。この補正値Ｔ２１’に基づいて、ＣＰＵ１０２は、相対補正値α＝Ｔ２１’／Ｔ２１を算出し、この相対補正値αを、その他の加速側における速度変更時間にそれぞれ掛け合せる。これによって、負荷変動が発生した後に、その他のプリントモードを加速側に変更する場合に、速度変更時間が補正されている。したがって、実施例３は、実施例１、２に比べて速度変更時間のずれがより低減され、感光体ドラム間の位相ずれ、及び感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れを、さらに低減させることができる。結果として、感光体ドラムの寿命をさらに延ばすことができる。
When the print mode is changed from 1/1 speed to 1/2 speed after the occurrence of load fluctuation, the speed change and correction are performed in the same manner as in the first or second embodiment, and the
なお、実施例３では、加速側の例について説明したが、減速側においても、上記と同様である。 In the third embodiment, the example on the acceleration side has been described. However, the same applies to the deceleration side.
次に、所定の枚数を印字した状態で、速度変更時間が最も遅いモータを見つける他の方法について説明する。 Next, another method for finding a motor with the slowest speed change time in a state where a predetermined number of sheets has been printed will be described.
図１３は、４つのモータにおける印字枚数対ドラムモータのトルクの変化を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing the change in the number of printed sheets versus the torque of the drum motor in the four motors.
図１３に示す例において、丸印の特性データは、Ｙの感光体ドラム用モータの特性データであり、四角印の特性データは、Ｍの感光体ドラム用モータの特性データである。三角印の特性データは、Ｃの感光体ドラム用モータの特性データであり、×印の特性データは、Ｋの感光体ドラム用モータの特性データである。 In the example shown in FIG. 13, the characteristic data for the circles is characteristic data for the Y photosensitive drum motor, and the characteristic data for the squares is characteristic data for the M photosensitive drum motor. The characteristic data of the triangular mark is characteristic data of the C photoconductor drum motor, and the characteristic data of the x mark is characteristic data of the K photoconductor drum motor.
ところで、トルクが大きいモータは、目標速度に達するまでの時間が長くかかる。また、図１３に示すように、トルクが最も大きいモータが、印字枚数によって異なる。つまり、目標速度に達するまでの時間が最も長いモータが、印字枚数によって異なる。 By the way, a motor with a large torque takes a long time to reach the target speed. Further, as shown in FIG. 13, the motor having the largest torque varies depending on the number of printed sheets. That is, the motor that takes the longest time to reach the target speed differs depending on the number of printed sheets.
すなわち、図１３に示す例において、印字枚数が２０００枚では、Ｙの感光体ドラム用モータのトルクが４つのモータのうちで最も大きく、したがって、Ｙの感光体ドラム用モータの速度変更時間が最も遅いと考えられる。よって、印字枚数が２０００枚程度であるときに速度変更する場合には、Ｙの感光体ドラム用モータの速度変更時間に、他のモータの速度変更時間を合わせれば、感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れが低減する。 That is, in the example shown in FIG. 13, when the number of printed sheets is 2000, the torque of the Y photosensitive drum motor is the largest among the four motors, and therefore the speed change time of the Y photosensitive drum motor is the longest. Considered slow. Therefore, when the speed is changed when the number of printed sheets is about 2000, if the speed change time of the other motor is matched with the speed change time of the Y photosensitive drum motor, the photosensitive drum and the intermediate transfer belt Rubbing with is reduced.
また、図１３に示す例において、印字枚数が５０００枚では、Ｋの感光体ドラム用モータのトルクが４つのモータのうちで最も大きく、したがって、Ｋの感光体ドラム用モータの速度変更時間が最も遅いと考えられる。よって、印字枚数が５０００枚程度であるときに速度変更する場合には、Ｋの感光体ドラム用モータの速度変更時間に、他のモータの速度変更時間を合わせれば、感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れが低減する。 In the example shown in FIG. 13, when the number of printed sheets is 5000, the torque of the K photosensitive drum motor is the largest among the four motors, and therefore the speed change time of the K photosensitive drum motor is the longest. Considered slow. Therefore, when changing the speed when the number of printed sheets is about 5000, the speed change time of the other K motor is changed to the speed change time of the other motor, and the speed change time of the other motor is adjusted. Rubbing with is reduced.
なお、印字枚数の増加によってトルクが増加する要因として、駆動ギアの削れ、グリスの減少が考えられる。 As a factor that increases the torque due to an increase in the number of printed sheets, it is conceivable that the drive gear is scraped and grease is reduced.
実施例１、２は、複数のモータの変更前速度と、設定された目標速度と、速度変更時間とに基づいて、モータの動作を制御する速度プロファイルを生成する実施例である。しかし、必ずしも、モータの回転速度を検出しなくても、モータの動作を制御することができる。つまり、予め用意した速度プロファイルを選択するようにしてもよい。たとえば、プロセスカートリッジに関して、印字枚数と最適プロファイルとの対応付けを予め行い、印字枚数に合わせて、最適なプロファイルを選択すればよい。 In the first and second embodiments, a speed profile for controlling the operation of the motor is generated based on the pre-change speed of the plurality of motors, the set target speed, and the speed change time. However, the operation of the motor can be controlled without necessarily detecting the rotational speed of the motor. That is, a speed profile prepared in advance may be selected. For example, with respect to the process cartridge, the number of printed sheets and the optimum profile may be associated in advance, and the optimum profile may be selected according to the number of printed sheets.
また、設定された速度変更時間が経過したときに、最終目標速度の近傍（たとえば、最終目標速度−１％）に達するように速度制御し、残りの最終目標速度に達するまでは、通常のモータ制御に結果を委ねるようにしてもよい。つまり、目標速度に応じて、設定された速度変更時間が経過したときに、最終目標速度に達するように速度制御するようにしてもよい。 Further, when the set speed change time has elapsed, the speed is controlled so as to reach the vicinity of the final target speed (for example, the final target speed-1%), and a normal motor is used until the remaining final target speed is reached. You may make it leave a result to control. That is, the speed control may be performed so as to reach the final target speed when the set speed change time has elapsed according to the target speed.
図１４は、本発明の実施例４である画像形成装置２００を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating an image forming apparatus 200 that is
画像形成装置２００は、速度を制御する代わりに位置を制御する実施例であり、図２に示す画像形成装置１００において、画像形成制御部１０の代わりに、画像形成制御部２０を設けた実施例である。
The image forming apparatus 200 is an embodiment that controls the position instead of controlling the speed. In the image forming apparatus 100 shown in FIG. 2, the image forming
画像形成制御部２０は、プリンタの画像形成動作を統括して制御する画像形成制御部であり、ＡＳＩＣ２０１と、ＣＰＵ２０２と、ＲＯＭ２０３とを有する。
The image
ＡＳＩＣ２０１は、ドラムモータ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、９Ｂやレーザスキャナユニット２の画像形成動作の処理を制御する。ＣＰＵ２０２は、ＡＳＩＣ２０１に対して制御開始や停止等の指示の通信制御を行う。ＲＯＭ２０３は、ＣＰＵ２０２により実行されるプログラムや処理結果、ＡＳＩＣ２０１への設定値を記憶し、書き換え可能なメモリとしてフラッシュＲＯＭで構成する。
The
図１５は、画像形成装置２００における全体と画像形成装置２００の特徴であるモータ制御とを示すブロック図である。 FIG. 15 is a block diagram showing the entire image forming apparatus 200 and motor control that is a feature of the image forming apparatus 200.
画像形成装置２００では、モータ位置をＦＧ信号のパルス数で表現する。 In the image forming apparatus 200, the motor position is expressed by the number of pulses of the FG signal.
ＦＧ数カウントブロック２０１１ｅは、ＦＧ信号のパルス数（すなわち、モータ位置）をカウンタで計測し、計測中のＦＧカウント数（ＦＧ信号のパルス数）を出力する。位置関数計算ブロック２０１１ｆは、プリントモードを変更したときにおけるモータ位置変更に伴い、時間変化に対する目標ＦＧ数を生成する。なお、上記「目標ＦＧ数」は、目標とするＦＧ信号パルス数であり、位置プロファイルである。
The FG
目標ＦＧ数カウントブロック２０１１ｇは、目標ＦＧ数をフリーランカウンタで計測し、計測中の目標ＦＧカウント数と、目標ＦＧ数に達する毎にカウントクリアとを出力する。位置誤差制御ブロック２０１１ｈは、計測中のＦＧカウント数と目標ＦＧカウント数とが一致するように、加速信号、減速信号を出力する。
The target FG
図１６は、画像形成装置２００における各モータ制御ブロックが出力する加速信号、減速信号のタイミングチャートである。 FIG. 16 is a timing chart of an acceleration signal and a deceleration signal output from each motor control block in the image forming apparatus 200.
目標ＦＧ数カウントブロック２０１１ｇは、目標ＦＧ数に到達するまで、周期的にカウントアップを繰り返す。目標ＦＧに到達すると、カウントクリア信号を出力する。
The target FG
位置誤差制御ブロック２０１１ｈは、ＦＧ数カウントブロック２０１１ｅが出力するＦＧカウント数と目標ＦＧカウント数とを比較し、その誤差を算出する。ＦＧカウント数が目標ＦＧカウント数よりも大きければ、誤差信号として減速信号を出力し、ＦＧカウント数が目標ＦＧカウント数よりも小さければ、誤差信号として加速信号を出力する。
The position
また、位置誤差制御ブロック２０１１ｈは、カウントクリア信号を受けると、その時の誤差信号として、ＦＧカウント誤差数（図１６に示すΔＰ１，ΔＰ２）を、ＦＧ数カウントブロック２０１１ｅへフィードバックする。ＦＧ数カウントブロック２０１１ｅは、ＦＧカウント誤差数をオフセットとし、受信するＦＧ信号のパルス数を計測する。このようにＦＧカウント誤差数をオフセットすることによって、ＦＧ数（位置）の誤差の蓄積を防ぐことができる。
When the position
図１７は、画像形成装置２００において、位置関数による位置プロファイル生成手段を示す図である。 FIG. 17 is a diagram illustrating a position profile generation unit using a position function in the image forming apparatus 200.
位置関数計算ブロック２０１１ｆは、変更前位置Ｐｓｔａｒｔと、ＣＰＵ２０２によって設定される変更するプリントモードに応じた最終目標位置Ｐｅｎｄと、位置変更時間Ｔｃｈａｎｇｅとが決まると、位置関数Ｐ（ｔ）に基づいて、位置プロファイル生成を行う。上記位置関数Ｐ（ｔ）は、位置関数Ｐ（ｔ）＝Ｐｓｔａｒｔ＋｛（Ｐｅｎｄ−Ｐｓｔａｒｔ）／Ｔｃｈａｎｇｅ ２｝×ｔ２である。
When the position
具体的には、ＲＯＭ２０３に記憶されている分割数Ｎを使って、位置プロファイル変化量｛（Ｐｅｎｄ−Ｐｓｔａｒｔ）／Ｎ２｝×（２ｎ＋１）、位置プロファイル周期Ｔｃｈａｎｇｅ／Ｎを算出する。ここで、上記「ｎ」は、分割数Ｎに対してｎ＝０，１，２，…，Ｎ−１，Ｎで表わされる値である。そして、位置変更開始を時刻０（ｎ＝０）とし、最終目標位置に到達するまで、位置プロファイル周期毎に、ｎの値をカウントアップさせる。そして、ｎの値に対する位置プロファイル変化量だけ、目標位置を、二次関数的に加速時は増加させ、減速時は減少させながら、段階的に変化する目標位置を、目標ＦＧ数カウントブロック２０１１ｇへ出力する。
Specifically, by using a division number N stored in the
つまり、実施例４は、複数のモータのそれぞれの回転位置を検出し、印字位置の変更時において、複数のモータの変更前位置と設定された目標位置と位置変更時間とに基づいて、モータの動作を制御する位置プロファイルを生成する。そして、位置プロファイルに追従させながら目標位置へ到達させるように位置変更し、複数のモータのそれぞれが目標位置へ到達するまでの時間が最も長い位置変更最長時間を必要とするモータである位置変更最長時間モータを判定する。さらに、位置変更最長時間モータ以外のモータにおける位置変更時間を、判定された位置変更最長時間に補正する。 That is, in the fourth embodiment, the rotational positions of the plurality of motors are detected, and when the print position is changed, the motor positions are determined based on the pre-change positions of the plurality of motors, the set target positions, and the position change time. Generate a position profile that controls the movement. The position is changed so that it reaches the target position while following the position profile, and the longest time required for the position change is the longest time until each of the plurality of motors reaches the target position. Determine the time motor. Furthermore, the position change time in a motor other than the position change longest time motor is corrected to the determined position change longest time.
実施例４によれば、感光体ドラム間の位相ずれ、及び感光体ドラムと中間転写ベルトとの擦れを低減させることができる。また、速度変更完了後のドラム位相補正による速度変更においても、位相ずれが低減されたことによって、感光体ドラムと中間転写ベルトとが擦れる時間が短縮される。よって、感光体ドラムの寿命をさらに延ばすことができる。 According to the fourth exemplary embodiment, it is possible to reduce the phase shift between the photosensitive drums and the friction between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt. Further, even in the speed change by the drum phase correction after the speed change is completed, the time for rubbing between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is shortened by reducing the phase shift. Therefore, the life of the photosensitive drum can be further extended.
実施例４において、位置検出する場合、ブラシレスモータと連動する着磁マグネットと、基板上のパターンとの電磁誘導で発生した起電力によるＦＧパルス信号に基づいてモータの回転位置を検出するようにしてもよい。 In the fourth embodiment, when the position is detected, the rotational position of the motor is detected based on the FG pulse signal generated by the electromotive force generated by the electromagnetic induction between the magnetized magnet interlocked with the brushless motor and the pattern on the substrate. Also good.
また、実施例４において、位置プロファイルを生成する場合、１次関数的に変化する位置プロファイルを生成する位置関数計算手段を設け、位置プロファイルに応じた目標位置を出力するようにしてもよい。 In the fourth embodiment, when a position profile is generated, a position function calculation unit that generates a position profile that changes in a linear function may be provided, and a target position corresponding to the position profile may be output.
さらに、実施例４において、位置制御する場合、目標位置に応じて、設定された位置変更時間が経過したときに、最終目標位置に達するように位置制御するようにしてもよい。 Further, in the fourth embodiment, when position control is performed, position control may be performed so as to reach the final target position when a set position change time has elapsed in accordance with the target position.
加えて、実施例４において、変更する印字位置に対して、判定したモータの上記位置変更途中時間が経過したときのモータ位置に基づいて、最終目標位置へ到達するまでの予測時間算出を行うようにしてもよい。そして、予測時間に基づいて最終目標位置へ到達する前に、複数のモータにおける位置プロファイルを第１の補正手段が再生成し、位置変更完了後に、位置変更最長時間に予測時間を加えた時間を、第２の補正手段が位置変更時間の補正値とするようにしてもよい。 In addition, in the fourth embodiment, the predicted time until reaching the final target position is calculated for the print position to be changed based on the motor position when the determined intermediate position change time of the motor has elapsed. It may be. Then, before reaching the final target position based on the predicted time, the first correction unit regenerates the position profiles in the plurality of motors, and after the position change is completed, the time obtained by adding the predicted time to the longest position change time is calculated. The second correction means may use a position change time correction value.
また、実施例４において、変更する印字位置に対して、補正値に基づき、その他の印字位置に対する位置変更時間も補正するようにしてもよい。 In the fourth embodiment, the position change time for other print positions may be corrected based on the correction value for the print position to be changed.
そして、実施例４において、変更する印字位置に対して、位置変更開始から位置変更途中時間が経過した後における位置である途中目標位置と、位置変更開始から位置変更途中時間が経過したときにおけるモータ位置との位置誤差比を算出するようにしてもよい。また、位置誤差比算出によって算出した複数のモータの位置誤差比を互いに比較し、比較した位置誤差比のうちで最大の位置誤差比に対応するモータが、位置変更最長時間モータであると判定するようにしてもよい。 In the fourth embodiment, for the print position to be changed, the midway target position that is the position after the intermediate position change time has elapsed from the start of the position change, and the motor when the intermediate position change time has elapsed since the start of the position change. A position error ratio with respect to the position may be calculated. Further, the position error ratios of a plurality of motors calculated by calculating the position error ratio are compared with each other, and it is determined that the motor corresponding to the maximum position error ratio among the compared position error ratios is the position change longest time motor. You may do it.
１…感光体ドラム、
４…中間転写ベルト、
９…モータ、
１０１１‥‥モータ制御ブロック、
１０１２…速度変更時間比較ブロック。
1 ... photosensitive drum,
4 ... Intermediate transfer belt,
9 ... motor,
1011 ... Motor control block,
1012: Speed change time comparison block.
Claims (20)
上記複数のモータのそれぞれの回転速度を検出する速度検出手段と；
印字速度の変更時において、上記複数のモータの変更前速度と設定された目標速度とに基づいて、モータの動作を制御する速度プロファイルを生成する速度プロファイル生成手段と；
上記速度プロファイルに追従させながら目標速度へ到達させるように速度変更する速度制御手段と；
上記複数のモータのそれぞれが目標速度へ到達するまでの時間が最も長い速度変更最長時間を必要とするモータである速度変更最長時間モータを判定する判定手段と；
上記速度変更最長時間モータ以外のモータにおける速度変更時間を、上記判定手段が判定した速度変更最長時間に補正する補正手段と；
を有することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising a plurality of motors and operating in cooperation with a plurality of rotating bodies for image formation driven by each of the plurality of motors,
Speed detecting means for detecting the rotational speed of each of the plurality of motors;
Speed profile generation means for generating a speed profile for controlling the operation of the motor based on the pre-change speed of the plurality of motors and the set target speed when the printing speed is changed;
Speed control means for changing the speed so as to reach the target speed while following the speed profile;
Determining means for determining a speed change longest time motor that is a motor that requires the longest speed change longest time until each of the plurality of motors reaches a target speed;
Correction means for correcting the speed change time in a motor other than the speed change maximum time motor to the speed change maximum time determined by the determination means;
An image forming apparatus comprising:
上記複数のモータとしてブラシレスモータを用い、
上記速度検出手段は、上記ブラシレスモータと連動する着磁マグネットと、基板上のパターンとの電磁誘導で発生した起電力によるＦＧパルス信号に基づいてモータの回転速度を検出する手段であることを特徴とする画像形成装置。 Claim 1 wherein
Using brushless motors as the plurality of motors,
The speed detecting means is means for detecting the rotational speed of the motor based on an FG pulse signal generated by an electromotive force generated by electromagnetic induction between a magnetized magnet interlocked with the brushless motor and a pattern on the substrate. An image forming apparatus.
上記速度プロファイル生成手段は、速度プロファイルを生成する速度関数計算手段を有し、上記速度プロファイルに応じた目標速度を出力する手段であることを特徴とする画像形成装置。 Claim 1 or claim 2, wherein
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the speed profile generation means includes a speed function calculation means for generating a speed profile and outputs a target speed corresponding to the speed profile.
上記速度制御手段は、設定された速度変更時間の途中における速度勾配に応じて、最終目標速度に達するように速度制御する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-3, Comprising:
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the speed control means is a means for speed control so as to reach a final target speed in accordance with a speed gradient in the middle of a set speed change time.
上記速度変更時間は、速度変更の指示が出てから目標速度に到達するまでの時間であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-4, Comprising:
The speed change time is a time from when a speed change instruction is issued until a target speed is reached.
上記速度変更時間は、上記モータが上記速度プロファイルに追従可能な範囲で設定される時間であり、かつ最短時間であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-5, Comprising:
The speed change time is a time set in a range in which the motor can follow the speed profile, and is the shortest time.
上記判定手段は、
上記変更する印字速度に対して、速度変更開始から最終目標速度へ到達するまでの時間を計測する計測手段と；
上記計測手段が計測した上記複数のモータの計測時間を互いに比較する比較手段と；
を有し、上記速度変更最長時間モータを判定する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-6, Comprising:
The determination means is
Measuring means for measuring the time from the start of speed change to the final target speed for the print speed to be changed;
Comparing means for comparing the measuring times of the plurality of motors measured by the measuring means;
And an image forming apparatus for determining the speed change longest time motor.
上記判定手段は、
上記変更する印字速度に対して、速度変更開始から速度変更途中時間が経過した後における速度である途中目標速度と、速度変更開始から上記速度変更途中時間が経過したときにおけるモータ速度との速度誤差比を算出する速度誤差比算出手段と；
上記速度誤差比算出手段が算出した上記複数のモータの速度誤差比を互いに比較する速度誤差比比較手段と；
を有し、上記速度誤差比比較手段が比較した速度誤差比のうちで最大の速度誤差比に対応するモータが、速度変更最長時間モータであると判定する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-6, Comprising:
The determination means is
Speed error between the target speed that is the speed after the speed change halfway has elapsed from the start of speed change and the motor speed when the speed change halfway has elapsed from the start of speed change with respect to the print speed to be changed Speed error ratio calculating means for calculating the ratio;
Speed error ratio comparison means for comparing speed error ratios of the plurality of motors calculated by the speed error ratio calculation means with each other;
And the motor corresponding to the maximum speed error ratio among the speed error ratios compared by the speed error ratio comparing means is a means for determining that the motor is the longest speed change time motor. apparatus.
上記補正手段は、
上記変更する印字速度に対して、上記判定手段が判定したモータの上記速度変更途中時間が経過したときのモータ速度に基づいて、最終目標速度へ到達するまでの予測時間を算出する予測時間算出手段と；
上記予測時間に基づいて最終目標速度へ到達する前に、上記複数のモータにおける速度プロファイルを再生成する第１の補正手段と；
速度変更完了後において上記最長時間に上記予測時間を加えた時間を、速度変更時間の補正値とする第２の補正手段と；
を有する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is claim 8, Comprising:
The correction means is
Predicted time calculating means for calculating a predicted time until the final target speed is reached based on the motor speed when the intermediate speed change time of the motor determined by the determining means is determined with respect to the printing speed to be changed. When;
First correction means for regenerating speed profiles in the plurality of motors before reaching a final target speed based on the predicted time;
A second correction unit that sets a time obtained by adding the predicted time to the longest time after completion of the speed change as a correction value for the speed change time;
An image forming apparatus characterized by comprising:
上記補正手段は、上記変更する印字速度に対して、上記補正値に基づき、その他の印字速度に対する速度変更時間も補正することを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 1-9, Comprising:
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction unit corrects the speed change time for other printing speeds based on the correction value with respect to the printing speed to be changed.
上記複数のモータのそれぞれの回転位置を検出する位置検出手段と；
印字位置の変更時において、上記複数のモータの変更前位置と設定された目標位置とに基づいて、モータの動作を制御する位置プロファイルを生成する位置プロファイル生成手段と；
上記位置プロファイルに追従させながら目標位置へ到達させるように位置変更する位置制御手段と；
上記複数のモータのそれぞれが目標位置へ到達するまでの時間が最も長い位置変更最長時間を必要とするモータである位置変更最長時間モータを判定する判定手段と；
上記位置変更最長時間モータ以外のモータにおける位置変更時間を、上記判定手段が判定した位置変更最長時間に補正する補正手段と；
を有することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus in which a plurality of rotating bodies for image formation driven by each of a plurality of motors cooperate and operate in contact with each other,
Position detecting means for detecting respective rotational positions of the plurality of motors;
Position profile generating means for generating a position profile for controlling the operation of the motor based on the pre-change position of the plurality of motors and the set target position when the print position is changed;
Position control means for changing the position so as to reach the target position while following the position profile;
Determining means for determining a position change longest time motor, which is a motor that requires the longest position change longest time until each of the plurality of motors reaches a target position;
Correction means for correcting the position change time in a motor other than the position change longest time motor to the position change longest time determined by the determination means;
An image forming apparatus comprising:
上記複数のモータとしてブラシレスモータを用い、
上記位置検出手段は、上記ブラシレスモータと連動する着磁マグネットと、基板上のパターンとの電磁誘導で発生した起電力によるＦＧパルス信号に基づいてモータの回転位置を検出する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is claim 11, Comprising:
Using brushless motors as the plurality of motors,
The position detecting means is means for detecting a rotational position of the motor based on an FG pulse signal generated by an electromotive force generated by electromagnetic induction between a magnetized magnet interlocked with the brushless motor and a pattern on the substrate. An image forming apparatus.
上記位置プロファイル生成手段は、位置プロファイルを生成する位置関数計算手段を有し、上記位置プロファイルに応じた目標位置を出力する手段であることを特徴とする画像形成装置。 Claim 11 or claim 12, wherein
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the position profile generation means includes position function calculation means for generating a position profile and outputs a target position corresponding to the position profile.
上記位置制御手段は、設定された位置変更時間の途中における位置に応じて、最終目標位置に達するように位置制御する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 11-13, Comprising:
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the position control unit is a unit that controls the position so as to reach a final target position according to a position in the middle of a set position change time.
上記位置変更時間は、位置変更の指示が出てから目標位置に到達するまでの時間であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claim 11-14, Comprising:
The position change time is a time from when a position change instruction is issued until a target position is reached.
上記位置変更時間は、上記モータが上記位置プロファイルに追従可能な範囲で設定される時間であり、かつ最短時間であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 11-15, Comprising:
The position change time is a time set in a range in which the motor can follow the position profile, and is the shortest time.
上記判定手段は、
上記変更する印字位置に対して、位置変更開始から最終目標位置へ到達するまでの時間を計測する計測手段と；
上記計測手段が計測した上記複数のモータの計測時間を互いに比較する比較手段と；
を有し、上記複数のモータのそれぞれが目標位置へ到達するまでの時間が最も長い位置変更最長時間を必要とするモータである位置変更最長時間モータを判定する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 11-16, Comprising:
The determination means is
Measuring means for measuring the time from the position change start to the final target position with respect to the print position to be changed;
Comparing means for comparing the measuring times of the plurality of motors measured by the measuring means;
And a means for determining a position change longest time motor that is a motor that requires the longest position change longest time until each of the plurality of motors reaches a target position. Forming equipment.
上記判定手段は、
上記変更する印字位置に対して、位置変更開始から位置変更途中時間が経過した後における位置である途中目標位置と、位置変更開始から上記位置変更途中時間が経過したときにおけるモータ位置との位置誤差比を算出する位置誤差比算出手段と；
上記位置誤差比算出手段が算出した上記複数のモータの位置誤差比を互いに比較する比較手段と；
を有し、上記比較手段が比較した位置誤差比のうちで最大の位置誤差比に対応するモータが、位置変更最長時間モータであると判定する手段であることを特徴とする画像形成装置。 It is any one of Claims 11-16, Comprising:
The determination means is
A position error between the midpoint target position that is the position after the intermediate position change time has elapsed from the start of the position change and the motor position when the intermediate position change time has elapsed since the start of the position change with respect to the print position to be changed. Position error ratio calculating means for calculating the ratio;
Comparing means for comparing the position error ratios of the plurality of motors calculated by the position error ratio calculating means;
An image forming apparatus characterized in that the motor corresponding to the maximum position error ratio among the position error ratios compared by the comparison means is a means for determining that it is a position change longest time motor.
上記補正手段は、
上記変更する印字位置に対して、上記判定手段が判定したモータの上記位置変更途中時間が経過したときのモータ位置に基づいて、最終目標位置へ到達するまでの予測時間を算出する予測時間算出手段と；
上記予測時間に基づいて最終目標位置へ到達する前に、上記複数のモータにおける位置プロファイルを再生成する第１の補正手段と；
位置変更完了後において上記最長時間に上記予測時間を加えた時間を、位置変更時間の補正値とする第２の補正手段と；
を有する手段であることを特徴とする画像形成装置。 Claim 18.
The correction means is
Predicted time calculating means for calculating a predicted time until the final target position is reached based on the motor position when the intermediate position change time of the motor determined by the determining means has elapsed with respect to the print position to be changed. When;
First correction means for regenerating position profiles in the plurality of motors before reaching the final target position based on the predicted time;
Second correction means that uses a time obtained by adding the predicted time to the longest time after completion of the position change as a correction value for the position change time;
An image forming apparatus characterized by comprising:
上記補正手段は、上記変更する印字位置に対して、上記補正値に基づき、その他の印字位置に対する位置変更時間も補正することを特徴とする画像形成装置。 The method according to any one of claims 11 to 19, wherein
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction unit corrects the position change time for the other print positions based on the correction value with respect to the print position to be changed.
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Cited By (1)
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- 2012-01-31 JP JP2012018196A patent/JP2013156513A/en active Pending
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| US9552179B2 (en) | 2014-12-25 | 2017-01-24 | Kyocera Document Solutions Inc. | Adjusting a print speed of an image forming apparatus based on a comparison of print completion times |
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