JP2014122943A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2014122943A
JP2014122943A JP2012277698A JP2012277698A JP2014122943A JP 2014122943 A JP2014122943 A JP 2014122943A JP 2012277698 A JP2012277698 A JP 2012277698A JP 2012277698 A JP2012277698 A JP 2012277698A JP 2014122943 A JP2014122943 A JP 2014122943A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
image forming
forming apparatus
time
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012277698A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazumi Sato
和美 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2012277698A priority Critical patent/JP2014122943A/en
Publication of JP2014122943A publication Critical patent/JP2014122943A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of easily aligning rotational phases of a plurality of photoconductor drums at low costs, while preventing adhesion of a residual toner to the photoconductor drums.SOLUTION: An image forming apparatus measures, during normal printing operation, start-up time required for each of driving motors 102a and 102d driving photoconductor drums 101a to 101d to reach a rotation speed during printing, and derives microscopical driving time of each of the driving motors 102a and 102d according to each of the start-up times. The driving motors 102a and 102d align rotational phases of the photoconductor drums 101a to 101d to end the printing operation. When the driving motors 102a and 102d stop for a prescribed time period, the image forming apparatus microscopically drives the driving motors 102a and 102d for the duration of the microscopic driving time.

Description

本発明は、カラープリンタ、カラー複写機、カラー複合機などのカラー画像形成装置に関する。   The present invention relates to a color image forming apparatus such as a color printer, a color copying machine, and a color complex machine.

シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなどの現像色に対応した複数の画像形成部を、中間転写体の移動方向に沿って配置したタンデム型のフルカラー画像形成装置がある。
タンデム型のフルカラー画像形成装置において、ブラックの画像形成部と中間転写体とを共通の駆動モータで駆動し、他の色の画像形成部を別の駆動モータで駆動する装置が知られている。ブラックの画像形成部を他の色の画像形成部とは異なる駆動モータにより駆動することで、ブラックの画像形成部のみを用いたモノクロの画像形成を行うブラック単色モード時に、他の色の画像形成部を停止させておくことができる。
There is a tandem type full-color image forming apparatus in which a plurality of image forming units corresponding to development colors such as cyan, magenta, yellow, and black are arranged along the moving direction of an intermediate transfer member.
In a tandem type full-color image forming apparatus, an apparatus is known in which a black image forming unit and an intermediate transfer body are driven by a common drive motor, and image forming units of other colors are driven by another drive motor. By driving the black image forming unit with a drive motor that is different from the other color image forming units, monochrome image formation using only the black image forming unit is performed. The part can be stopped.

フルカラー画像形成装置は、画像の高画質化のために、各色の色ずれを少なくする必要がある。そのために、各色の画像形成部を構成する感光ドラムの画像形成時の回転位相を合わせる必要がある。特に、ブラックに対応する感光ドラムは、イエロー、マゼンタ、シアンに対応する感光ドラムとは異なる駆動モータで駆動するために、ブラックに対応する感光ドラムと他の感光ドラムとの回転位相を合わせる必要がある。   A full-color image forming apparatus needs to reduce color misregistration of each color in order to improve image quality. For this purpose, it is necessary to match the rotation phases of the photosensitive drums constituting the color image forming units during image formation. In particular, since the photosensitive drum corresponding to black is driven by a driving motor different from the photosensitive drums corresponding to yellow, magenta, and cyan, it is necessary to match the rotational phases of the photosensitive drum corresponding to black and the other photosensitive drums. is there.

複数の感光ドラムの回転位相を合わせる調整には、時間がかかる。従って、画像形成の開始時に回転位相を調整すると、印刷物を出力するまでの時間が長くなる。特許文献1には、複数の感光ドラムの回転位相を検出して、位相調整する技術が開示される。   It takes time to adjust the rotational phases of the plurality of photosensitive drums. Therefore, if the rotational phase is adjusted at the start of image formation, the time until the printed matter is output becomes longer. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique for detecting the rotational phase of a plurality of photosensitive drums and adjusting the phase.

特開2006−58364号公報JP 2006-58364 A

画像形成時に用いられたトナーが感光ドラム上に残留しないように、感光ドラムはクリーニングブレードによりクリーニングされる。しかし、画像形成が長時間行われずに感光ドラムが長時間回転駆動しない場合には、感光ドラムとクリーニングブレードの間の残留トナーが感光ドラム表面に固着することがある。これを防止するために、画像形成装置では、画像形成を所定時間行わない場合に、すべての感光ドラムを一定時間おきに微少駆動する。   The photosensitive drum is cleaned by a cleaning blade so that the toner used during image formation does not remain on the photosensitive drum. However, when image formation is not performed for a long time and the photosensitive drum does not rotate for a long time, residual toner between the photosensitive drum and the cleaning blade may adhere to the surface of the photosensitive drum. In order to prevent this, in the image forming apparatus, all the photosensitive drums are slightly driven at regular intervals when image formation is not performed for a predetermined time.

一定時間おきに微小駆動を繰り返すために、たとえ、印刷動作の終了時に各感光ドラムの回転位相を合わせたとしても、次に動作開始するまでの間に回転位相にずれが生じることがある。このまま起動すると、回転位相がずれているために画質の悪化を招く。また、起動時に回転位相を再度合わせる場合には、印刷物を出力するまでの時間が長くなる。   In order to repeat minute driving at regular intervals, even if the rotational phases of the photosensitive drums are matched at the end of the printing operation, the rotational phase may deviate until the next operation starts. If the system is started as it is, the image quality deteriorates because the rotational phase is shifted. Further, when the rotational phase is adjusted again at the time of startup, the time until the printed matter is output becomes longer.

本発明は、以上のような従来の問題に鑑み、感光ドラムのような感光体の残留トナーの固着を防止しつつ、感光体の回転位相を容易に、低コストで合わせることができる画像形成装置を提供することを主たる課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described conventional problems, the present invention provides an image forming apparatus capable of easily and inexpensively adjusting the rotational phase of a photoconductor while preventing sticking of residual toner on a photoconductor such as a photoconductor drum. The main issue is to provide

上記の課題を解決する本発明の画像形成装置は、複数の感光体上に形成された画像を記録媒体に転写することによりカラー画像を形成する画像形成装置であって、前記複数の感光体を回転駆動する複数の駆動モータと、前記複数の感光体の回転位相を検出する検出手段と、前記複数の駆動モータの各起動特性から、前記複数の感光体の各々を所定の回転量だけ回転させるための前記複数の駆動モータそれぞれの駆動時間を算出する算出手段と、印刷ジョブの終了後に、前記検出手段による回転位相の検出結果に応じて、前記複数の感光体の回転位相を合わせて該複数の感光体を停止させる位相合わせ手段と、前記複数の感光体を前記停止後に、前記算出手段で算出した前記複数の駆動モータそれぞれの駆動時間に応じて、該複数の駆動モータのそれぞれを駆動させる制御手段と、を備えることを特徴とする。   An image forming apparatus of the present invention that solves the above problems is an image forming apparatus that forms a color image by transferring images formed on a plurality of photoconductors to a recording medium. A plurality of drive motors that rotate, a detection unit that detects a rotation phase of the plurality of photoconductors, and a starting characteristic of each of the plurality of drive motors, each of the plurality of photoconductors is rotated by a predetermined rotation amount. Calculating means for calculating the drive time of each of the plurality of drive motors, and adjusting the rotation phases of the plurality of photoconductors according to the detection result of the rotation phase by the detection means after completion of the print job. And a plurality of driving motors according to the driving time of each of the plurality of driving motors calculated by the calculating unit after stopping the plurality of photosensitive members. And control means for driving each, characterized in that it comprises a.

本発明は、駆動モータの起動特性から駆動時間を算出しておき、印刷ジョブの終了後に規定時間経過した場合に、駆動時間だけ駆動モータを駆動することで、感光体を回転駆動する。そのために、感光体の残留トナーの固着を防止しつつ、感光体の回転位相を容易に、低コストで合わせることができる。   In the present invention, the driving time is calculated from the start characteristic of the driving motor, and when the specified time has elapsed after the end of the print job, the driving motor is driven for the driving time to rotationally drive the photosensitive member. Therefore, the rotation phase of the photoconductor can be easily adjusted at low cost while preventing the residual toner from adhering to the photoconductor.

実施形態の画像形成装置の全体構成図。1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment. (a)、(b)は、位相検出センサの説明図。(A), (b) is explanatory drawing of a phase detection sensor. 制御系の構成図。The block diagram of a control system. (a)、(b)は、感光ドラム間の回転の位相差の説明図。(A), (b) is explanatory drawing of the phase difference of the rotation between photosensitive drums. 停止時の位相合わせの処理手順を表すフローチャート。The flowchart showing the process sequence of the phase alignment at the time of a stop. 画像形成部の構成の説明図。3 is an explanatory diagram of a configuration of an image forming unit. 微小駆動動作の処理手順のフローチャート。The flowchart of the process sequence of micro drive operation | movement. ブラシレスモータの回転速度と起電力の相関図。The correlation diagram of the rotational speed of a brushless motor and an electromotive force. 画像形成処理の処理手順を表すフローチャート。6 is a flowchart illustrating a processing procedure of image forming processing. モータ起動特性取得処理及び微小駆動の回転量算出処理実行時のモータ制御信号及びモータ回転速度と、モータのパルス信号との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the motor control signal and motor rotational speed at the time of motor starting characteristic acquisition processing and the amount calculation processing of minute drive, and the pulse signal of a motor. モータ起動特性取得処理の処理手順を表すフローチャート。The flowchart showing the process sequence of a motor starting characteristic acquisition process. 回転量算出処理及び微小駆動シーケンスの処理手順を表すフローチャート。The flowchart showing the process procedure of a rotation amount calculation process and a micro drive sequence. モノクロ印刷モードにおける位相合わせ処理手順を表すフローチャート。6 is a flowchart illustrating a phase alignment processing procedure in a monochrome printing mode.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本実施形態の画像形成装置の全体構成図である。
画像形成装置100は、中間転写ベルト104に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdが配列された、タンデム型のフルカラー画像形成装置である。
画像形成部Paは、露光部126a及び現像スリーブ109aにより、感光体である感光ドラム101aにイエローのトナー像を形成する。画像形成部Pbは、露光部126b及び現像スリーブ109bにより、感光体である感光ドラム101bにマゼンタのトナー像を形成する。画像形成部Pcは、露光部126c及び現像スリーブ109cにより、感光体である感光ドラム101cにシアンのトナー像を形成する。画像形成部Pdは、露光部126d及び現像スリーブ109dにより、感光体である感光ドラム101dにブラックのトナー像を形成する。各感光ドラム101a、101b、101c、101dに形成されたトナー像は、中間転写ベルト104に、順次、重なるように、一次転写される。画像形成部Pa及び画像形成部Pdは、後述する位相検出センサ103a、103dを備える。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus according to the present exemplary embodiment.
The image forming apparatus 100 is a tandem type full-color image forming apparatus in which image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd corresponding to each color of yellow, magenta, cyan, and black are arranged along the intermediate transfer belt 104.
The image forming unit Pa forms a yellow toner image on the photosensitive drum 101a, which is a photoconductor, by the exposure unit 126a and the developing sleeve 109a. The image forming unit Pb forms a magenta toner image on the photosensitive drum 101b, which is a photoconductor, by the exposure unit 126b and the developing sleeve 109b. The image forming unit Pc forms a cyan toner image on the photosensitive drum 101c, which is a photosensitive member, by the exposure unit 126c and the developing sleeve 109c. The image forming unit Pd forms a black toner image on the photosensitive drum 101d, which is a photosensitive member, by the exposure unit 126d and the developing sleeve 109d. The toner images formed on the respective photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d are primarily transferred so as to sequentially overlap the intermediate transfer belt 104. The image forming unit Pa and the image forming unit Pd include phase detection sensors 103a and 103d described later.

中間転写ベルト104は、テンションローラ124、駆動ローラ105、及び対向ローラ106に掛け渡して支持される。中間転写ベルト104は、駆動ローラ105により駆動されて、所定のプロセススピードで矢印R2方向に回転する。二次転写ローラ123は、対向ローラ106に内側面を支持された中間転写ベルト104に当接して二次転写部Tbを構成する。対向ローラ106は接地される。二次転写ローラ123に直流電圧が印加されることで、中間転写ベルト104に一次転写された四色のトナー像が、紙などの記録材Pに一括して二次転写される。
ベルトクリーニング部125は、中間転写ベルト104にクリーニングブレードを摺擦し、二次転写部Tb通過後に中間転写ベルト104に残った転写残トナーを回収する。
The intermediate transfer belt 104 is supported around a tension roller 124, a driving roller 105, and a counter roller 106. The intermediate transfer belt 104 is driven by the driving roller 105 and rotates in the direction of the arrow R2 at a predetermined process speed. The secondary transfer roller 123 abuts on the intermediate transfer belt 104 whose inner surface is supported by the counter roller 106 to form a secondary transfer portion Tb. The opposing roller 106 is grounded. By applying a DC voltage to the secondary transfer roller 123, the four-color toner images primarily transferred to the intermediate transfer belt 104 are collectively transferred to a recording material P such as paper.
The belt cleaning unit 125 rubs the cleaning blade against the intermediate transfer belt 104 and collects transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 104 after passing through the secondary transfer unit Tb.

記録材Pは、記録材カセット120に収容されており、分離ローラ121により1枚ずつ引き出されてレジストローラ122へ送られる。レジストローラ122は、記録材Pを停止させる。そして、中間転写ベルト104に一次転写されたトナー像にタイミングを合わせて記録材Pを二次転写部Tbへ送る。四色のトナー像が二次転写された記録材Pは、定着部107で加熱加圧されて表面に画像が定着された後に、画像形成装置100外部へ排出される。   The recording material P is accommodated in the recording material cassette 120 and is drawn out one by one by the separation roller 121 and sent to the registration roller 122. The registration roller 122 stops the recording material P. Then, the recording material P is sent to the secondary transfer portion Tb in synchronization with the toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 104. The recording material P on which the four-color toner images are secondarily transferred is heated and pressed by the fixing unit 107 to fix the image on the surface, and then is discharged to the outside of the image forming apparatus 100.

感光ドラム101a、101b、101cは、駆動モータ102aにより駆動される。現像スリーブ109a、109b、109cは、駆動モータ110により駆動される。感光ドラム101d、駆動ローラ105、及び現像スリーブ109dは、駆動モータ102dにより駆動される。このように、複数の感光ドラム101a、101b、101c、101dは、2以上の駆動モータ102a、102dにより駆動される。駆動モータ102a、102d、110には、例えばブラシレスモータが用いられる。以下、駆動モータ102aをカラーモータ102aといい、駆動モータ102dをモノクロモータ102dという。   The photosensitive drums 101a, 101b, and 101c are driven by a drive motor 102a. The developing sleeves 109a, 109b, and 109c are driven by a driving motor 110. The photosensitive drum 101d, the driving roller 105, and the developing sleeve 109d are driven by a driving motor 102d. Thus, the plurality of photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d are driven by two or more drive motors 102a and 102d. For example, brushless motors are used as the drive motors 102a, 102d, and 110. Hereinafter, the drive motor 102a is referred to as a color motor 102a, and the drive motor 102d is referred to as a monochrome motor 102d.

図2(a)、(b)は、画像形成部Pa(Pd)に設けられる位相検出センサ(フォトインタラプタ)103a(103d)の説明図である。
感光ドラム101a(101d)には、感光ドラム101a(101d)を駆動するためのギア114a(114d)が設けられる。ギア114a(114d)は、カラーモータ102a(モノクロモータ102d)により駆動され、感光ドラム101a(101d)と一体に回転する。ギア114a(114d)には、フラグ113a(113d)が設けられる。位相検出センサ103a(103d)は、例えば光路が遮られることで検知信号を出力するものである。位相検出センサ103a(103d)は、感光ドラム101a(101d)の回転に伴ってフラグ113a(113d)が位相検出センサ103a(103d)の光路を遮ることで、1回転につき1回のフラグ検知信号を出力する。このようなフラグ検知信号により、位相検出センサ103a(103d)は、感光ドラム101a(101d)の回転位相を検出する。
なお、フラグ113a(113d)は、ギア114a(114d)に環状に一定の間隔で複数設けてもよい。この場合、感光ドラム101a(101d)の1回転につき複数回、フラグ検知信号が出力される。この場合、より細かな回転位相の検出が可能となる。また、複数のフラグ113a(113d)のうち1つだけサイズを大きくすることで、基準となる位相を決めることができる。
2A and 2B are explanatory diagrams of a phase detection sensor (photo interrupter) 103a (103d) provided in the image forming unit Pa (Pd).
The photosensitive drum 101a (101d) is provided with a gear 114a (114d) for driving the photosensitive drum 101a (101d). The gear 114a (114d) is driven by a color motor 102a (monochrome motor 102d) and rotates integrally with the photosensitive drum 101a (101d). The gear 114a (114d) is provided with a flag 113a (113d). The phase detection sensor 103a (103d) outputs a detection signal when the optical path is interrupted, for example. The phase detection sensor 103a (103d) outputs a flag detection signal once per rotation by the flag 113a (113d) blocking the optical path of the phase detection sensor 103a (103d) as the photosensitive drum 101a (101d) rotates. Output. Based on such a flag detection signal, the phase detection sensor 103a (103d) detects the rotational phase of the photosensitive drum 101a (101d).
Note that a plurality of flags 113a (113d) may be provided on the gear 114a (114d) in a ring shape at regular intervals. In this case, the flag detection signal is output a plurality of times per one rotation of the photosensitive drum 101a (101d). In this case, a finer rotation phase can be detected. Also, by increasing the size of only one of the plurality of flags 113a (113d), the reference phase can be determined.

図3は、画像形成装置100の動作を制御する制御系の構成図である。
プリンタ制御部201は、画像形成装置100内の各部の動作を制御する。電源202は、画像形成装置100内の各部に電力を供給する。表示部206は、画像形成装置100の動作状況を、視覚的にユーザに報知するための画像などを表示する。通信コントローラ207は、プリンタ制御部201と画像形成装置100外部に設けられるホストコンピュータ208との間の通信制御を行う。ホストコンピュータ208は、画像形成装置100に画像形成を行わせる印刷ジョブのデータを転送する装置である。スキャナ200は、複写時に原稿の画像を読み取り、プリンタ制御部201に読み取ったデータを転送する。定着部107は、上述の動作をプリンタ制御部201の制御により行う。
FIG. 3 is a configuration diagram of a control system that controls the operation of the image forming apparatus 100.
A printer control unit 201 controls the operation of each unit in the image forming apparatus 100. The power source 202 supplies power to each unit in the image forming apparatus 100. The display unit 206 displays an image for visually informing the user of the operation status of the image forming apparatus 100. A communication controller 207 performs communication control between the printer control unit 201 and a host computer 208 provided outside the image forming apparatus 100. The host computer 208 is a device that transfers print job data that causes the image forming apparatus 100 to form an image. The scanner 200 reads an image of a document at the time of copying, and transfers the read data to the printer control unit 201. The fixing unit 107 performs the above-described operation under the control of the printer control unit 201.

モータ205は、画像形成装置100内の各部の動力源であって、カラーモータ102a、モノクロモータ102d、及び駆動モータ110を含む。センサ203は、画像形成装置100内の各部の状況を検出するセンサであり、位相検出センサ103a、103dを含む。   The motor 205 is a power source of each part in the image forming apparatus 100, and includes a color motor 102 a, a monochrome motor 102 d, and a drive motor 110. The sensor 203 is a sensor that detects the status of each unit in the image forming apparatus 100, and includes phase detection sensors 103a and 103d.

モータ制御部204は、高速演算処理回路により実現される。高速演算処理回路は、例えばDSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、CPU(Central Processing Unit)である。モータ制御部204は、DCブラシレスモータからのロータ位置信号による相切り替え制御、プリンタ制御部201からの制御信号によるモータ205の始動及び停止などの制御を実行する。また、プリンタ制御部201からの速度信号とセンサ203の出力とを比較して、モータ205の回転速度を制御する。   The motor control unit 204 is realized by a high-speed arithmetic processing circuit. The high-speed arithmetic processing circuit is, for example, a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a CPU (Central Processing Unit). The motor control unit 204 executes control such as phase switching control based on the rotor position signal from the DC brushless motor, and starting and stopping of the motor 205 based on the control signal from the printer control unit 201. Further, the rotational speed of the motor 205 is controlled by comparing the speed signal from the printer control unit 201 with the output of the sensor 203.

図4(a)、(b)は、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dとの回転の位相差を説明する図である。図4(a)は位相ずれが大きい状態を表し、図4(b)は位相ずれが小さい状態を表す。   4A and 4B are diagrams for explaining the phase difference of rotation between the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d. 4A shows a state where the phase shift is large, and FIG. 4B shows a state where the phase shift is small.

感光ドラム101a、101b、101c、101dは、画像を形成する際に、中間転写ベルト104に接触して回転する。感光ドラム101a、101b、101c、101d及び中間転写ベルト104は、回転の起動時及び停止時に不必要な摩擦が生じないように制御される。そのために、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dは、回転の起動時及び停止時に、モータ制御部204により精密に制御される。よって、1回の回転の起動及び停止では、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dとの間に、大きな回転位相のずれは生じない。しかし、回転の起動と停止とを繰り返すことで位相ずれが累積し、図4(a)に示すように、大きな位相ずれが生じる。   The photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d rotate in contact with the intermediate transfer belt 104 when forming an image. The photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d and the intermediate transfer belt 104 are controlled so that unnecessary friction does not occur at the start and stop of rotation. Therefore, the color motor 102a and the monochrome motor 102d are precisely controlled by the motor control unit 204 at the time of starting and stopping the rotation. Therefore, a large rotational phase shift does not occur between the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d by starting and stopping the rotation once. However, the phase shift is accumulated by repeating the start and stop of rotation, and a large phase shift occurs as shown in FIG.

図4(b)のように位相ずれが小さい場合には、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dとの回転むらに起因する色ずれが一定水準以下に抑制される。しかし、図4(a)のように位相ずれが発生する場合には、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dとの回転むらにより、予期しない大きな色ずれが発生する。   When the phase shift is small as shown in FIG. 4B, the color shift due to the rotation unevenness between the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d is suppressed to a certain level or less. However, when a phase shift occurs as shown in FIG. 4A, an unexpected large color shift occurs due to uneven rotation of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c and the photosensitive drum 101d.

また、ブラック単色モードを実行すると、感光ドラム101dのみが起動して感光ドラム101a、101b、101cが停止状態であるため、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dとの位相関係が不明になる。そのために、次の画像形成で極端に大きな色ずれが発生する可能性がある。記録材Pにジャムが発生して緊急停止を行った場合も、感光ドラム101a、101b、101cと感光ドラム101dの位相関係が不明な状態で停止してしまい、次の画像形成で極端に大きな色ずれが発生する可能性がある。そのために、各感光ドラム101a、101b、101c、101dの位相を合わせることが、色ずれのない高画質な画像形成に効果がある。   Further, when the black monochrome mode is executed, only the photosensitive drum 101d is activated and the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c are in a stopped state, and thus the phase relationship between the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d becomes unclear. . Therefore, an extremely large color shift may occur in the next image formation. Even when an emergency stop is performed due to a jam in the recording material P, the recording material P stops in an unknown state of the phase relationship between the photosensitive drums 101a, 101b, 101c and the photosensitive drum 101d, and an extremely large color is formed in the next image formation. Deviation may occur. Therefore, matching the phases of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d is effective in forming a high-quality image without color misregistration.

[位相合わせ]
本実施形態では、感光ドラム101a、101b、101c、101dの停止時に位相合わせを行う。図5は、位相合わせを行う処理手順を表すフローチャートである。
[Phase adjustment]
In this embodiment, phase alignment is performed when the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d are stopped. FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure for performing phase alignment.

プリンタ制御部201は、ホストコンピュータ208からの印刷ジョブのデータ受信を契機に、モータ制御部204によりモータ205を制御して、感光ドラム101a、101b、101c、101d及び中間転写ベルト104を起動する。プリンタ制御部201は、感光ドラム101a、101b、101c、101dを目標回転速度で安定して回転させるために、感光ドラム101a、101b、101c、101d及び中間転写ベルト104を前回転動作させる(S11)。前回転動作時に位相合わせを行う場合、起動から画像形成までに位相合わせのための速度制御が必要となり、印刷物が出力するまでの時間が長くなる。そのために、本実施形態では、前回転動作時に位相合わせは行わず、停止時に位相合わせを行う。   The printer control unit 201 activates the photosensitive drums 101 a, 101 b, 101 c, 101 d and the intermediate transfer belt 104 by controlling the motor 205 by the motor control unit 204 when receiving the print job data from the host computer 208. In step S11, the printer control unit 201 rotates the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d and the intermediate transfer belt 104 in order to stably rotate the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d at the target rotational speed. . When phase alignment is performed during the pre-rotation operation, speed control for phase alignment is required from startup to image formation, and the time until the printed matter is output becomes longer. Therefore, in this embodiment, phase alignment is not performed during the pre-rotation operation, but phase alignment is performed when the operation is stopped.

前回転動作後にプリンタ制御部201は、印刷ジョブに応じて画像形成を行う(S12)。プリンタ制御部201は、画像形成が終了すると、画像濃度調整などの後処理を行う後回転動作を開始する(S13:Y、S14)。この後処理後にプリンタ制御部201は、位相検出センサ103a、103dの検出結果に基づいて、感光ドラム101aと感光ドラム101dとの位相差を検出する(S15)。プリンタ制御部201は、検出した位相差に応じて、感光ドラム101aの位相と感光ドラム101dの位相を合わせるために必要な位相差制御時間を計算する(S16)。   After the pre-rotation operation, the printer control unit 201 forms an image according to the print job (S12). When the image formation is completed, the printer control unit 201 starts a post-rotation operation for performing post-processing such as image density adjustment (S13: Y, S14). After this post-processing, the printer control unit 201 detects the phase difference between the photosensitive drum 101a and the photosensitive drum 101d based on the detection results of the phase detection sensors 103a and 103d (S15). The printer control unit 201 calculates a phase difference control time required for matching the phase of the photosensitive drum 101a and the phase of the photosensitive drum 101d according to the detected phase difference (S16).

停止時の位相合わせでは、停止位置を毎回同じ位置にしてしまうと、停止処理において感光ドラム101a、101b、101c、101dが中間転写ベルト104に当接する位置が毎回同じになる。よって、停止処理の摩擦により、その部分の劣化が他の部分に比べて進む。そのためにプリンタ制御部201は、前回の停止位置と感光ドラム101a、101b、101c、101dの停止位置が重ならないように、今回の位相合わせの位置を決める。そして、計算された位相差制御時間と位相合わせ位置に基づき、各感光ドラムを駆動するモータの停止タイミングを決定する。本実施形態ではモノクロモータ102dとカラーモータ102aそれぞれの停止タイミングを決定する(S17)。   In phase adjustment at the time of stop, if the stop position is set to the same position every time, the positions at which the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d contact the intermediate transfer belt 104 in the stop process are the same each time. Therefore, the degradation of the part progresses compared with the other parts due to the friction of the stop process. Therefore, the printer control unit 201 determines the position of the current phase alignment so that the previous stop position and the stop positions of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d do not overlap. Then, based on the calculated phase difference control time and the phase alignment position, the stop timing of the motor that drives each photosensitive drum is determined. In this embodiment, the stop timing of each of the monochrome motor 102d and the color motor 102a is determined (S17).

プリンタ制御部201は、感光ドラム101a、101b、101c、101dが中間転写ベルト104に接触している位置を把握するために、位相検出センサ103a及び位相検出センサ103dの検知信号を取得してからの時間をそれぞれカウントする。そして、プリンタ制御部201は、位相検出センサ103aの検知信号を取得してからのカウント値が、S17において決定されたカラーモータ102aの停止タイミングに一致したときに、カラーモータ102aを停止する。位相検出センサ103dの検知信号を取得してからのカウント値が、S17において決定されたモノクロモータ102dの停止タイミングに一致したときに、モノクロモータ102dを停止する(S18:Y、S19)。以上により、感光ドラム101a、101b、101c、101dの停止時の位相合わせが完了する。
以上の処理により、停止時において、感光ドラム101a、101b、101c、101dの位相を合わせることできる。
The printer control unit 201 acquires the detection signals of the phase detection sensor 103a and the phase detection sensor 103d in order to grasp the positions where the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d are in contact with the intermediate transfer belt 104. Count each time. Then, the printer control unit 201 stops the color motor 102a when the count value after obtaining the detection signal of the phase detection sensor 103a coincides with the stop timing of the color motor 102a determined in S17. When the count value from the detection signal of the phase detection sensor 103d coincides with the stop timing of the monochrome motor 102d determined in S17, the monochrome motor 102d is stopped (S18: Y, S19). Thus, the phase alignment when the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d are stopped is completed.
With the above processing, the phases of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d can be matched when stopped.

[微小駆動]
図6は、イエローの画像形成部Paの構成の説明図である。他の画像形成部Pb、Pc、Pdも同様の構成であり、同様に動作する。ここでは画像形成部Paについて説明し、他の画像形成部Pb、Pc、Pdについての説明は省略する。
画像形成部Paは、感光ドラム101aの周囲に、帯電ローラ127a、露光部126a、現像部130a、一次転写ローラ128a、クリーニング部129aを備える。感光ドラム101aは、アルミニウムシリンダの外周面に帯電極性が負極性の感光層が形成され、所定のプロセススピードで矢印R1方向に回転する。
[Micro drive]
FIG. 6 is an explanatory diagram of the configuration of the yellow image forming unit Pa. The other image forming units Pb, Pc, and Pd have the same configuration and operate in the same manner. Here, the image forming unit Pa will be described, and descriptions of the other image forming units Pb, Pc, and Pd will be omitted.
The image forming unit Pa includes a charging roller 127a, an exposure unit 126a, a developing unit 130a, a primary transfer roller 128a, and a cleaning unit 129a around the photosensitive drum 101a. The photosensitive drum 101a is formed with a negatively charged photosensitive layer formed on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder, and rotates in a direction indicated by an arrow R1 at a predetermined process speed.

帯電ローラ127aは、感光ドラム101aに当接して従動回転する。帯電ローラ127aは、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が印加されることで、感光ドラム101aの表面を一様な負極性の暗部電位VDに帯電する。露光部126aは、イエローに対応する画像データに基づいてレーザを発光させる。レーザから発行されたビームは回転するポリゴン(不図示)によって偏向され、感光ドラム101aを走査する。感光ドラム101aの表面には静電潜像が形成される。現像部130aは、感光ドラム101a上の静電潜像をイエロートナーを用いて現像し、イエロートナー像を生成する。   The charging roller 127a abuts on the photosensitive drum 101a and is driven to rotate. The charging roller 127a charges the surface of the photosensitive drum 101a to a uniform dark potential VD by applying an oscillating voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage. The exposure unit 126a emits a laser based on the image data corresponding to yellow. The beam emitted from the laser is deflected by a rotating polygon (not shown) and scans the photosensitive drum 101a. An electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 101a. The developing unit 130a develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum 101a with yellow toner to generate a yellow toner image.

一次転写ローラ128aは、感光ドラム101aとの間で一次転写部Taを形成する。一次転写ローラ128aは、感光ドラム101aとの間に中間転写ベルト104を挟み、中間転写ベルト104を押圧する。一次転写ローラ128aへ正極性の直流電圧が印加されることにより、感光ドラム101aに形成されたトナー像が、一次転写部Taを通過する中間転写ベルト104に一次転写される。クリーニング部129aは、感光ドラム101aにクリーニングブレードを摺擦させて、中間転写ベルト104へ転写されずに感光ドラム101aに残留した転写残トナーを回収する。   The primary transfer roller 128a forms a primary transfer portion Ta with the photosensitive drum 101a. The primary transfer roller 128 a sandwiches the intermediate transfer belt 104 between the photosensitive drum 101 a and presses the intermediate transfer belt 104. By applying a positive DC voltage to the primary transfer roller 128a, the toner image formed on the photosensitive drum 101a is primarily transferred to the intermediate transfer belt 104 passing through the primary transfer portion Ta. The cleaning unit 129 a slides a cleaning blade on the photosensitive drum 101 a and collects transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 101 a without being transferred to the intermediate transfer belt 104.

感光ドラム101aが、長時間、回転駆動しない場合、感光ドラム101aとクリーニングブレードの間の残留トナーが感光ドラム101a表面に固着することがある。トナーが固着した状態で中間転写ベルト104を押圧すると、スジ状の異常画像が形成されて不良画像となる。所定の回転数以上、感光ドラム101aが回転駆動することにより、この固着したトナーはクリーニングブレードにより取り除かれる。固着したトナーを取り除くために、感光ドラム101aを所定数回転させる必要があるので、画像形成動作に入るまでの待機時間が増加して生産性が低下する。
そのために、画像形成装置100の停止時に、感光ドラム101aを一定時間おきに微小駆動させることで、トナーが感光ドラム101aの表面に固着することを防止する。他の感光ドラム101b、101c、101dについても同様である。
When the photosensitive drum 101a is not rotated for a long time, residual toner between the photosensitive drum 101a and the cleaning blade may adhere to the surface of the photosensitive drum 101a. When the intermediate transfer belt 104 is pressed in a state where the toner is fixed, a streaky abnormal image is formed, resulting in a defective image. When the photosensitive drum 101a is rotationally driven at a predetermined rotational speed or more, the fixed toner is removed by the cleaning blade. Since it is necessary to rotate the photosensitive drum 101a a predetermined number of times in order to remove the stuck toner, the waiting time until the image forming operation starts is increased and the productivity is lowered.
For this reason, when the image forming apparatus 100 is stopped, the photosensitive drum 101a is finely driven at regular intervals to prevent the toner from sticking to the surface of the photosensitive drum 101a. The same applies to the other photosensitive drums 101b, 101c, and 101d.

図7は、感光ドラム101aの微小駆動動作の処理手順のフローチャートである。感光ドラム101aを例に説明するが、感光ドラム101b、101c、101dについても同様の処理で微小駆動が行われる。   FIG. 7 is a flowchart of the processing procedure of the minute driving operation of the photosensitive drum 101a. The photosensitive drum 101a will be described as an example, but the photosensitive drums 101b, 101c, and 101d are also micro-driven by the same process.

プリンタ制御部201は、感光ドラム101aの微小駆動動作制御を、印刷ジョブの終了後に開始する(S101:Y)。プリンタ制御部201は、印刷ジョブ終了後の時間をカウントし、所定時間(規定時間)と比較する(S102)。プリンタ制御部201は、カウント時間が規定時間経過した場合に(S102:Y)、これを起点として感光ドラム101aの微小駆動を開始させるとともに、カウント時間をリセットする(S103)。微小駆動を所定時間行った後に、プリンタ制御部201は、感光ドラム101aの微小駆動を終了させる(S104)。微小駆動の終了後、プリンタ制御部201は印刷ジョブの有無を確認し、印刷ジョブがある場合には感光ドラム101aの微小駆動動作制御を終了させ(S105:Y)、印刷ジョブを実行する。一方、印刷ジョブが無い場合には、S102に移行する(S105:N)。   The printer control unit 201 starts the minute driving operation control of the photosensitive drum 101a after the end of the print job (S101: Y). The printer control unit 201 counts the time after the end of the print job and compares it with a predetermined time (specified time) (S102). When the specified time has elapsed (S102: Y), the printer control unit 201 starts minute driving of the photosensitive drum 101a with this as a starting point, and resets the counting time (S103). After performing the minute driving for a predetermined time, the printer control unit 201 ends the minute driving of the photosensitive drum 101a (S104). After the minute driving is completed, the printer control unit 201 confirms whether there is a print job. If there is a print job, the minute driving operation control of the photosensitive drum 101a is terminated (S105: Y), and the print job is executed. On the other hand, if there is no print job, the process proceeds to S102 (S105: N).

感光ドラム101aとクリーニングブレードとは当接して摺擦する。そのために、感光ドラム101aとクリーニングブレードが摺擦する時間はパーツ寿命に影響する。つまり感光ドラム101aの回転量を出来るだけ少なくする方が、パーツ寿命を延ばし、画像形成装置100のランニングコストの低減に繋がる。そのために、微小駆動による回転量も出来るだけ少なく抑えることが望ましい。   The photosensitive drum 101a and the cleaning blade come into contact with each other and rub against each other. Therefore, the time during which the photosensitive drum 101a and the cleaning blade rub each other affects the part life. That is, reducing the rotation amount of the photosensitive drum 101a as much as possible extends the life of parts and leads to a reduction in running cost of the image forming apparatus 100. Therefore, it is desirable to keep the amount of rotation by minute driving as small as possible.

本実施形態では、画像形成終了後に、規定時間間隔で微小駆動を繰り返すため、画像形成後の停止時に各感光ドラム101a、101b、101c、101dの位相合わせを行っても、感光ドラムの回転位相にずれが生じる。このまま起動した場合、起動時に回転位相を合わせる必要があり、印刷物が出力されるまでの時間が長くなる。   In this embodiment, minute driving is repeated at specified time intervals after image formation is completed, so even if phase alignment of each of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d is performed at the stop after image formation, the rotational phase of the photosensitive drum is maintained. Deviation occurs. When starting up as it is, it is necessary to match the rotation phase at the time of startup, and the time until the printed matter is output becomes longer.

ブラシレスモータは、その回転速度に応じてパルス信号(FG信号)を出力する。そのパルス信号をカウントすることで、新たに回転検出器を用いることなく、モータの駆動量を検知することが可能である。つまり、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dの駆動量を、ブラシレスモータのパルス信号(FG信号)のカウント値により検知することができる。カラーモータ102a及びモノクロモータ102dの駆動量を検知することにより、感光ドラム101a、101b、101c、101dの位相を検出することができる。
上述のように感光ドラム101a、101b、101c、101dの摺擦を少なくするためには、モータを低速で回転させてパルス信号をカウントすることが望ましい。しかし図8に示すように、ブラシレスモータのパルス信号は、規定回転速度、例えば600[rpm]以上の回転速度にならなければ出力されない。そのため低速で微小駆動をしながら、パルス信号でその駆動量を検知することは難しい。
The brushless motor outputs a pulse signal (FG signal) according to its rotational speed. By counting the pulse signals, it is possible to detect the driving amount of the motor without newly using a rotation detector. That is, the driving amounts of the color motor 102a and the monochrome motor 102d can be detected from the count value of the pulse signal (FG signal) of the brushless motor. By detecting the driving amounts of the color motor 102a and the monochrome motor 102d, the phases of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d can be detected.
As described above, in order to reduce the rubbing of the photosensitive drums 101a, 101b, 101c, and 101d, it is desirable to count the pulse signal by rotating the motor at a low speed. However, as shown in FIG. 8, the pulse signal of the brushless motor is not output unless it reaches a specified rotational speed, for example, a rotational speed of 600 [rpm] or more. For this reason, it is difficult to detect the drive amount with a pulse signal while performing minute drive at low speed.

[画像形成処理]
図9に、本実施形態における画像形成装置100のプリンタ制御部201による画像形成処理の処理手順を表すフローチャートである。
プリンタ制御部201は、画像形成装置100の電源202がオンされると図9に示す処理を開始する。まず、起動シーケンスを実行する(S202)。起動シーケンスでは、定着部107を所望の温度に立ち上げるなどの印刷動作を行うのに必要な各部の調整を行う。起動シーケンス終了後、画像形成装置100はプリントやコピーなどの印刷ジョブを受け付けるスタンバイ状態に移行する。スタンバイ状態においてプリンタ制御部201は、前回の動作から規定時間が経過したかを判定する(S203)。前回の動作とは、印刷ジョブの実行および微小駆動シーケンスである。処理S203の規定時間は、使用する感光ドラム、トナー、画像形成装置の構成、環境などにより異なり、任意に設定される。ここでは例として、20分とする。前回の動作から規定時間経過していなければ(S203:N)、印刷ジョブの有無を判定する(S204)。プリンタ制御部201は、印刷ジョブが有る場合は(S204:Y)、後述するモータ起動特性取得処理を実行し(S205)、印刷ジョブに基づく印刷シーケンスを実行する(S206)。S205における印刷シーケンスは図5におけるS11〜S13の処理に対応する。印刷シーケンス終了後は、停止時の位相合わせ処理を実行する(S207)。停止時の位相合わせシーケンスは、図5におけるS14〜S19の処理に対応する。位相合わせ後、電源202がオフされない場合は、再びスタンバイ状態に戻り、S203の判定に戻る(S208:N)。電源202がオフされた場合は(S208:Y)、終了シーケンスを実行する(S209)。
[Image formation processing]
FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure of image forming processing by the printer control unit 201 of the image forming apparatus 100 in the present embodiment.
The printer control unit 201 starts the processing illustrated in FIG. 9 when the power source 202 of the image forming apparatus 100 is turned on. First, a startup sequence is executed (S202). In the start-up sequence, each part necessary for performing a printing operation such as raising the fixing unit 107 to a desired temperature is adjusted. After the activation sequence ends, the image forming apparatus 100 shifts to a standby state for accepting a print job such as printing or copying. In the standby state, the printer control unit 201 determines whether the specified time has elapsed since the previous operation (S203). The previous operation is a print job execution and a minute driving sequence. The specified time of the process S203 differs depending on the photosensitive drum, toner, configuration of the image forming apparatus, environment, etc., and is arbitrarily set. Here, as an example, it is 20 minutes. If the specified time has not elapsed since the previous operation (S203: N), the presence / absence of a print job is determined (S204). If there is a print job (S204: Y), the printer control unit 201 executes a motor start characteristic acquisition process described later (S205), and executes a print sequence based on the print job (S206). The printing sequence in S205 corresponds to the processing in S11 to S13 in FIG. After the printing sequence is completed, the phase alignment process at the time of stop is executed (S207). The phase alignment sequence at the time of stop corresponds to the processing of S14 to S19 in FIG. If the power source 202 is not turned off after the phase alignment, the process returns to the standby state again and returns to the determination in S203 (S208: N). When the power source 202 is turned off (S208: Y), an end sequence is executed (S209).

起動シーケンス終了後に次の印刷ジョブが無いなど、前回の動作から規定時間経過した場合(S203:Y)、微小駆動シーケンス(S210)を実行する。つまり、感光ドラムが規定時間の間、回転駆動されなかった場合、微小駆動シーケンスを実行する。微小駆動シーケンス終了後は、電源202オフの判定を行う処理S208に移行する。このように印刷ジョブが無い場合、画像形成装置100は微小駆動シーケンスを規定時間間隔で繰り返す。   When the specified time has elapsed from the previous operation (S203: Y), such as when there is no next print job after the start sequence, the minute drive sequence (S210) is executed. That is, when the photosensitive drum is not driven to rotate for a specified time, a minute driving sequence is executed. After the minute drive sequence ends, the process proceeds to processing S208 for determining whether the power source 202 is off. As described above, when there is no print job, the image forming apparatus 100 repeats the minute driving sequence at regular time intervals.

図10により、モータ起動特性取得処理及び微小駆動の回転量算出処理について説明する。図10は、モータ起動特性取得処理及び微小駆動の回転量算出処理実行時のモータ制御信号及びモータ回転速度と、モータのパルス信号(FG信号)との関係を示す図である。   With reference to FIG. 10, the motor start characteristic acquisition process and the minute drive rotation amount calculation process will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between a motor control signal and a motor rotation speed and a motor pulse signal (FG signal) when the motor start characteristic acquisition process and the minute drive rotation amount calculation process are executed.

ブラシレスモータは、その回転速度に応じてパルス信号(FG信号)を出力する。そのパルス信号をカウントすることで、新たに回転検出器を用いることなく、モータの駆動量を検知することが可能である。つまり、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dの駆動量を、ブラシレスモータのパルス信号(FG信号)のカウント値により検知することができる。ブラシレスモータのパルス信号は、規定回転速度以上の回転速度にならなければ出力されない。
モータの起動特性に関するパラメータである、モータ回転速度と駆動時間と駆動量との間には、以下のような関係がある。
モータ制御信号オンのタイミング(駆動開始)から目標回転速度に到達するまでの到達時間「t1」を底辺、目標回転速度を高さとした場合、この底辺と高さによって規定される三角形の面積が駆動量D1となる。
本実施形態では、パルス信号が出力される規定回転速度が600[rpm]、印刷時のモノクロモータ102d及びカラーモータ102aの目標回転速度を2400[rpm]としている。
The brushless motor outputs a pulse signal (FG signal) according to its rotational speed. By counting the pulse signals, it is possible to detect the driving amount of the motor without newly using a rotation detector. That is, the driving amounts of the color motor 102a and the monochrome motor 102d can be detected from the count value of the pulse signal (FG signal) of the brushless motor. The pulse signal of the brushless motor is not output unless the rotational speed exceeds the specified rotational speed.
There are the following relationships among the motor rotation speed, the driving time, and the driving amount, which are parameters relating to the motor starting characteristics.
When the arrival time “t1” from the timing when the motor control signal is turned on (start of driving) to the target rotational speed is defined as the base, and the target rotational speed is the height, the area of the triangle defined by the base and the height is driven. The amount is D1.
In this embodiment, the specified rotational speed at which a pulse signal is output is 600 [rpm], and the target rotational speeds of the monochrome motor 102d and the color motor 102a during printing are 2400 [rpm].

微小駆動の回転量算出処理は、以下のようになる。微小駆動の駆動量D1’は、パーツ寿命の観点からできるたけ少ない駆動量とすることが望ましい。例えば、感光ドラムが1回転以下の回転を行う程度の駆動量D1‘とすることが望ましい。しかしモータの回転速度が所定の回転速度(例えば600[rpm])に到達していなければ、パルス信号が検出できない。
図10に示すように、駆動量D1(底辺:t1、高さ:2400[rpm])に対応する三角形と、駆動量D1’(底辺:t1’、高さ:600[rpm]以下)に対応する三角形は相似の関係である。よって、パルス信号の検出可能な回転速度以下で微小駆動を行う場合の駆動量D1’に対応する、時間t1’を、駆動量D1’と駆動量D1と時間t1とから算出することができる。
The minute drive rotation amount calculation processing is as follows. It is desirable that the driving amount D1 ′ for minute driving is as small as possible from the viewpoint of the life of parts. For example, it is desirable to set the driving amount D1 ′ so that the photosensitive drum rotates by one rotation or less. However, the pulse signal cannot be detected unless the rotational speed of the motor reaches a predetermined rotational speed (for example, 600 [rpm]).
As shown in FIG. 10, it corresponds to the triangle corresponding to the drive amount D1 (base: t1, height: 2400 [rpm]) and the drive amount D1 ′ (base: t1 ′, height: 600 [rpm] or less). The triangle to be is a similar relationship. Therefore, the time t1 ′ corresponding to the drive amount D1 ′ in the case where the minute drive is performed at a rotational speed that can detect the pulse signal or less can be calculated from the drive amount D1 ′, the drive amount D1, and the time t1.

図11は、S205において行われるモータ起動特性取得処理の処理手順を表すフローチャートである。以下の図11の説明において「モータ」は、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dである。本実施形態では、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれに対して、図11に示すモータ起動特性取得処理を行う。
プリンタ制御部201は、まず、目標回転速度vを設定する(S301)。目標回転速度vは、モータの回転速度をパルス信号もしくは位相検出センサ103からの出力信号によって測定することができる速度である任意の回転速度である。たとえば、印刷シーケンス時の回転速度でもかまわない。プリンタ制御部201は、目標回転速度の設定後に、モータの駆動開始からの時間を計測するための時間カウンタをゼロクリアしてから(S302)、モータ駆動を開始する(S303)。モータの駆動は、モータ制御信号オンにより開始される。プリンタ制御部201は、目標回転速度vに到達するまで、時間カウンタを加算する(S304:N、S305)。目標回転速度vに到達すると(S304:Y)、プリンタ制御部201は、目標回転速度vまでの到達時間t1として、モータの種類に対応させて時間カウンタのカウント値を内部メモリに格納する(S306)。
以上の処理を、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれに対して行い、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのモータ起動特性を取得する。本実施形態におけるモータ起動特性は、目標回転速度および目標回転速度vに到達するまで到達時間t1である。目標回転速度はあらかじめ決められた値であるので、S306では目標回転速度vに到達するまで到達時間t1のみを格納する。
本実施形態のように、印刷ジョブごとにモータ起動特性を取得することにより、モータが経時変化したとしても、経時変化後のモータの特性に応じた高精度なモータ起動特性を取得することができる。
なお、本実施形態では、モータの起動特性取得処理(S205)を印刷シーケンス(S206)の前に行ったが、印刷シーケンス(S206)の終了後であり停止時位相合わせシーケンス(S207)の前に行うようにしてもかまわない。
FIG. 11 is a flowchart showing the processing procedure of the motor start characteristic acquisition processing performed in S205. In the following description of FIG. 11, “motors” are a color motor 102a and a monochrome motor 102d. In the present embodiment, the motor startup characteristic acquisition process shown in FIG. 11 is performed for each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d.
First, the printer control unit 201 sets a target rotation speed v (S301). The target rotational speed v is an arbitrary rotational speed that is a speed at which the rotational speed of the motor can be measured by a pulse signal or an output signal from the phase detection sensor 103. For example, the rotation speed during the printing sequence may be used. After setting the target rotation speed, the printer control unit 201 clears the time counter for measuring the time from the start of motor driving to zero (S302), and then starts motor driving (S303). The driving of the motor is started when the motor control signal is turned on. The printer control unit 201 increments the time counter until the target rotational speed v is reached (S304: N, S305). When the target rotational speed v is reached (S304: Y), the printer control unit 201 stores the count value of the time counter in the internal memory as the arrival time t1 until the target rotational speed v in correspondence with the type of motor (S306). ).
The above processing is performed for each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d, and motor start characteristics of the color motor 102a and the monochrome motor 102d are acquired. The motor starting characteristic in the present embodiment is the arrival time t1 until the target rotational speed and the target rotational speed v are reached. Since the target rotational speed is a predetermined value, only the arrival time t1 is stored until the target rotational speed v is reached in S306.
By acquiring the motor start characteristic for each print job as in the present embodiment, even if the motor changes with time, it is possible to acquire a highly accurate motor start characteristic according to the motor characteristics after change over time. .
In this embodiment, the motor startup characteristic acquisition process (S205) is performed before the printing sequence (S206), but after the printing sequence (S206) and before the stop phase matching sequence (S207). You can do it.

図12は、S210における微小駆動シーケンスの処理手順を表すフローチャートである。   FIG. 12 is a flowchart showing the procedure of the minute drive sequence in S210.

微小駆動シーケンスは、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれに対して行われる。
プリンタ制御部201は、まず、モータの駆動量算出処理を行う。モータの種類に対応した、目標回転速度までの到達時間t1を内部メモリから読み出す(S401)。次に微小駆動に必要なモータの駆動量D1’の設定値を読み出す(S402)。感光ドラムの微小駆動に必要な駆動量D1’は、できるだけ少ない方が好ましい。駆動量D1’はモータの種類にかかわらず同じである。駆動量D1と時間t1と駆動量D1’とから、モータ制御信号オンからの微小駆動時間である時間t1’を算出する(S403)。微小駆動の駆動量D1’は駆動量D1を求める際の三角形と相似であるので、微小駆動時間t1’を駆動量D1と時間t1と駆動路油D1’とから算出することができる。ここまでがモータの駆動量算出処理となる。
所定の駆動量D1’を得るための微小駆動時間t1’は、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれに対して独立に算出される。
The minute drive sequence is performed for each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d.
First, the printer control unit 201 performs a motor drive amount calculation process. The arrival time t1 to the target rotational speed corresponding to the motor type is read from the internal memory (S401). Next, the setting value of the motor driving amount D1 ′ necessary for the minute driving is read (S402). It is preferable that the drive amount D1 ′ required for minute driving of the photosensitive drum is as small as possible. The drive amount D1 ′ is the same regardless of the type of motor. From the drive amount D1, the time t1, and the drive amount D1 ′, a time t1 ′, which is a minute drive time after the motor control signal is turned on, is calculated (S403). Since the driving amount D1 ′ of the minute driving is similar to the triangle used for obtaining the driving amount D1, the minute driving time t1 ′ can be calculated from the driving amount D1, the time t1, and the driving road oil D1 ′. Up to here is the motor drive amount calculation process.
The minute driving time t1 ′ for obtaining the predetermined driving amount D1 ′ is calculated independently for each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d.

次に、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれに対して独立に算出された微小駆動時間t1’を用いて、カラーモータ102a及びモノクロモータ102dのそれぞれを独立に微小駆動させる。
微小駆動シーケンスでは、まずモータの目標回転速度を設定して(S404)、モータを駆動する(S405)。目標回転速度は、モータ起動特性が、S205において取得したモータ起動特性と同一になるようにするために、モータ起動特性を取得した際の回転速度と同一にすることが望ましい。ただし、他の目標回転速度を設定したとしてもモータの駆動量の誤差が大きくならないので、他の目標回転速度を設定してもかまわない。プリンタ制御部201は制御対象のモータに対応する時間t1’が経過したかを監視し、時間t1’が経過したら(S406:Y)、制御対象のモータを停止する(S407)。
本実施形態によれば、カラーモータ102aとモノクロモータ102dのモータ起動特性が異なっていたとしても微小駆動によって回転する、感光ドラム101a、b、cと感光ドラム101dの回転量を同一にすることができる。つまり、微小駆動によって、感光ドラム101a、b、cと感光ドラム101dとの位相関係がずれないようにすることができる。
Next, each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d is minutely driven independently using the minute drive time t1 ′ calculated independently for each of the color motor 102a and the monochrome motor 102d.
In the minute drive sequence, first, a target rotational speed of the motor is set (S404), and the motor is driven (S405). It is desirable that the target rotation speed be the same as the rotation speed when the motor start characteristic is acquired in order to make the motor start characteristic the same as the motor start characteristic acquired in S205. However, even if other target rotational speeds are set, the error in the driving amount of the motor does not increase, so other target rotational speeds may be set. The printer control unit 201 monitors whether the time t1 ′ corresponding to the motor to be controlled has elapsed, and when the time t1 ′ has elapsed (S406: Y), stops the motor to be controlled (S407).
According to this embodiment, even if the motor starting characteristics of the color motor 102a and the monochrome motor 102d are different, the rotation amounts of the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d, which are rotated by minute driving, can be made the same. it can. That is, it is possible to prevent the phase relationship between the photosensitive drums 101a, 101b, and 101c and the photosensitive drum 101d from being shifted by minute driving.

以上の説明では、モノクロモータ102dとカラーモータ102aが基本的に同時に動作すること、つまりカラー印刷モードを想定したが、画像形成装置100にはモノクロ印刷モードもある。モノクロ印刷モードでは、モノクロモータ102dが駆動されるが、カラーモータ102aは駆動されない。つまり、モノクロモータ102dは印刷モードで起動するが、カラーモータ102aはそのまま一定時間おきの微小駆動を継続する。モノクロ印刷モードでの印刷シーケンス終了後の位相合わせでは、カラーモータ102aは基本的に停止しており、印刷シーケンスの時間によっては、複数回の微小駆動を継続している。そのために、位相検出センサ103a、103dに基づいた停止ではモノクロモータ102dとカラーモータ102aの位相は合わない。   In the above description, it is assumed that the monochrome motor 102d and the color motor 102a operate basically simultaneously, that is, the color printing mode. However, the image forming apparatus 100 also has a monochrome printing mode. In the monochrome printing mode, the monochrome motor 102d is driven, but the color motor 102a is not driven. That is, the monochrome motor 102d is activated in the print mode, but the color motor 102a continues to be finely driven at regular intervals. In the phase alignment after the end of the printing sequence in the monochrome printing mode, the color motor 102a is basically stopped, and a plurality of micro drivings are continued depending on the time of the printing sequence. Therefore, the phases of the monochrome motor 102d and the color motor 102a do not match when stopped based on the phase detection sensors 103a and 103d.

図13は、モノクロ印刷モードにおける印刷シーケンス終了後の位相合わせ処理手順を表すフローチャートである。
モノクロ印刷モードにおける印刷シーケンスを実行する前に、微小駆動シーケンス(S210)を実施した回数をカウントする。そして、微小駆動シーケンスの実施回数から駆動量を算出する。この算出された駆動量が、カラーモータの累積微小駆動量である。カラーモータの微小累積駆動量に基づいて、モノクロモータ102dの停止位置を決定する。そして、モノクロモータ102dを決定された停止位置に停止するためのパルス信号のパルス数である目標パルス数Pを算出する(S502)。モノクロモータ102dは、印刷モード時にパルス信号が検出できる回転速度で回転するため、パルス信号と位相検出センサ103aから停止位置を算出する。例えばカラーモータ102aの累積移動量がパルス信号のパルス数換算で100パルス分の場合には、目標パルス数P=100になる。プリンタ制御部201は、位相検出センサ103dを監視し(S503)、位相検出センサ103dが基準位置を検出したら、目標パルス数Pだけモノクロモータ102sを駆動する(S504)。プリンタ制御部201は、目標パルス数Pに達したら、直ちにモノクロモータ102dを停止する(S505)。これによりモノクロモータ102dはカラーモータ102aの位相に合った位置に停止する。
FIG. 13 is a flowchart showing the phase alignment processing procedure after the end of the printing sequence in the monochrome printing mode.
Before executing the printing sequence in the monochrome printing mode, the number of times the minute driving sequence (S210) is performed is counted. Then, the drive amount is calculated from the number of executions of the minute drive sequence. This calculated drive amount is the cumulative minute drive amount of the color motor. The stop position of the monochrome motor 102d is determined based on the minute cumulative driving amount of the color motor. Then, a target pulse number P which is the number of pulses of the pulse signal for stopping the monochrome motor 102d at the determined stop position is calculated (S502). Since the monochrome motor 102d rotates at a rotation speed at which the pulse signal can be detected in the print mode, the stop position is calculated from the pulse signal and the phase detection sensor 103a. For example, when the accumulated movement amount of the color motor 102a is 100 pulses in terms of the number of pulses of the pulse signal, the target number of pulses P = 100. The printer control unit 201 monitors the phase detection sensor 103d (S503), and when the phase detection sensor 103d detects the reference position, drives the monochrome motor 102s by the target number of pulses P (S504). When the target number of pulses P is reached, the printer control unit 201 immediately stops the monochrome motor 102d (S505). As a result, the monochrome motor 102d stops at a position that matches the phase of the color motor 102a.

本実施形態では、モノクロ印刷モード後の位相合わせにおいて、カラーモータ102aの累積移動量に基づいて、モノクロモータ102dの目標パルス数を算出し、それに従ってモノクロモータ102aを停止させる。しかし、目標値を必ずしもパルス数とする必要はない。既知の累積移動量と既知のモータ回転速度に基づいて、位相検出センサ103aからの時間を目標値とし、その時間経過後にモノクロモータ102dを停止させるとしても良い。   In the present embodiment, in the phase alignment after the monochrome printing mode, the target pulse number of the monochrome motor 102d is calculated based on the accumulated movement amount of the color motor 102a, and the monochrome motor 102a is stopped accordingly. However, the target value does not necessarily have to be the number of pulses. Based on the known accumulated movement amount and the known motor rotation speed, the time from the phase detection sensor 103a may be set as a target value, and the monochrome motor 102d may be stopped after the time has elapsed.

以上述べたように、本実施形態ではカラーモータ102aとモノクロモータ102dに対する負荷の差異によらず、カラーモータ102aとモノクロモータ102dの位相が合っている状態で、同量の微小駆動が実施される。そのため、一定時間おきに微小駆動を実行しても、次の印刷モード実行時において回転位相を合わせる処理が不要であり、生産性を落とすことはない。また、感光ドラム軸上に回転検出器も不要なため、コストアップすることもない。   As described above, in this embodiment, the same amount of minute driving is performed in a state where the phases of the color motor 102a and the monochrome motor 102d are in phase, regardless of the load difference between the color motor 102a and the monochrome motor 102d. . For this reason, even if the minute driving is executed at regular intervals, the process of adjusting the rotation phase is not necessary when the next printing mode is executed, and the productivity is not lowered. Further, since no rotation detector is required on the photosensitive drum shaft, the cost is not increased.

以上の説明では、微小駆動シーケンス実行時のモノクロモータ102dとカラーモータ102aの微小駆動時間が一定時間t1’とした。しかし同一のモータ回転量に対して必ずしも等しい時間になるわけではない。例えばモノクロモータ102d及びカラーモータ102aに同一品を選定しても、それぞれ負荷が等しくなる可能性は低い。また仮に負荷が等しくなるように設計できたとしても、部品の特性バラツキが存在するため、駆動時間が等しくなる可能性は低い。モノクロモータ102dとカラーモータ102aで別の部品を選定した場合は尚更である。   In the above description, the minute driving time of the monochrome motor 102d and the color motor 102a when the minute driving sequence is executed is set to the fixed time t1 '. However, it is not always the same time for the same motor rotation amount. For example, even if the same product is selected for the monochrome motor 102d and the color motor 102a, it is unlikely that the loads will be equal. Even if the loads can be designed to be equal, there is a possibility that the drive times will be equal because there is a variation in the characteristics of the parts. This is especially true when different parts are selected for the monochrome motor 102d and the color motor 102a.

このように同一回転量による2つのモータの駆動時間は等しくならないため、微小駆動シーケンスを複数回実行すると、ある程度の傾向が見えてくる。しかし、この微小駆動時のモータ駆動量はモノクロモータ102dとカラーモータ102aとで同一なため、位相が合った状態で実施される。そのため、印刷シーケンス開始時の遅延時間がなく、印刷物が出力されるまでの待ち時間を低減することができる。
またそれぞれの印刷時に各モータの特性を取得するため、出荷後のモータへの負荷変動が生じてもその影響は軽微である。
As described above, since the drive times of the two motors with the same rotation amount are not equal, a certain degree of tendency appears when the minute drive sequence is executed a plurality of times. However, since the motor driving amount at the time of the minute driving is the same for the monochrome motor 102d and the color motor 102a, the driving is performed in a phase-matched state. Therefore, there is no delay time at the start of the print sequence, and the waiting time until the printed matter is output can be reduced.
Further, since the characteristics of each motor are acquired at the time of each printing, even if a load fluctuation occurs on the motor after shipment, the influence is slight.

100…画像形成装置、101a,101b,101c,101d…感光ドラム、102d,108,110,102a…駆動モータ、103a,103d…位相検出センサ、104…中間転写ベルト、105…駆動ローラ、106…対向ローラ、107…定着部、113a,113d…フラグ、114a,114d…ギア、126a,126b,126c,126d…露光部、200…スキャナ、201…プリンタ制御部、202…電源、203…センサ、204…モータ制御部、205…モータ、206…表示部、207…通信コントローラ、208…ホストコンピュータ、209…高圧電線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Image forming apparatus, 101a, 101b, 101c, 101d ... Photosensitive drum, 102d, 108, 110, 102a ... Drive motor, 103a, 103d ... Phase detection sensor, 104 ... Intermediate transfer belt, 105 ... Drive roller, 106 ... Opposite Roller 107 ... Fixing unit 113a, 113d ... Flag 114a, 114d ... Gear 126a, 126b, 126c, 126d ... Exposure unit 200 ... Scanner 201 ... Printer control unit 202 ... Power source 203 ... Sensor 204 ... Motor controller, 205 ... motor, 206 ... display unit, 207 ... communication controller, 208 ... host computer, 209 ... high voltage electric wire.

Claims (5)

複数の感光体上に形成された画像を記録媒体に転写することによりカラー画像を形成する画像形成装置であって、
前記複数の感光体を回転駆動する複数の駆動モータと、
前記複数の感光体の回転位相を検出する検出手段と、
前記複数の駆動モータの各起動特性から、前記複数の感光体の各々を所定の回転量だけ回転させるための前記複数の駆動モータそれぞれの駆動時間を算出する算出手段と、
印刷ジョブの終了後に、前記検出手段による回転位相の検出結果に応じて、前記複数の感光体の回転位相を合わせて該複数の感光体を停止させる位相合わせ手段と、
前記複数の感光体を前記停止後に、前記算出手段で算出した前記複数の駆動モータそれぞれの駆動時間に応じて、該複数の駆動モータのそれぞれを駆動させる制御手段と、を備えることを特徴とする、
画像形成装置。
An image forming apparatus for forming a color image by transferring images formed on a plurality of photosensitive members to a recording medium,
A plurality of drive motors for rotating the plurality of photosensitive members;
Detecting means for detecting rotational phases of the plurality of photoconductors;
Calculating means for calculating the drive time of each of the plurality of drive motors for rotating each of the plurality of photoconductors by a predetermined amount of rotation from each start characteristic of the plurality of drive motors;
A phase matching unit configured to match the rotational phase of the plurality of photoconductors and stop the plurality of photoconductors according to the detection result of the rotation phase by the detection unit after the end of the print job;
And a control unit that drives each of the plurality of drive motors according to the drive time of each of the plurality of drive motors calculated by the calculation unit after stopping the plurality of photoconductors. ,
Image forming apparatus.
前記算出手段は、前記複数の感光体を同一の回転量だけ回転させるための前記複数の駆動モータそれぞれの駆動時間を算出することを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
The calculation means calculates a drive time of each of the plurality of drive motors for rotating the plurality of photoconductors by the same rotation amount.
The image forming apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記位相合わせ手段が前記感光体を停止させてから規定時間経過するごとに、前記複数の駆動モータのそれぞれを駆動させることを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
The control means drives each of the plurality of drive motors each time a specified time elapses after the phase adjusting means stops the photoconductor.
The image forming apparatus according to claim 1.
前記所定の回転量は1回転以下であることを特徴とする、
請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像形成装置。
The predetermined rotation amount is 1 rotation or less,
The image forming apparatus according to claim 1.
前記駆動モータは、前記感光体よりも数が少ないことを特徴とする、
請求項1乃至4記載の画像形成装置。
The drive motor has a smaller number than the photoconductor,
The image forming apparatus according to claim 1.
JP2012277698A 2012-12-20 2012-12-20 Image forming apparatus Pending JP2014122943A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012277698A JP2014122943A (en) 2012-12-20 2012-12-20 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012277698A JP2014122943A (en) 2012-12-20 2012-12-20 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014122943A true JP2014122943A (en) 2014-07-03

Family

ID=51403495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012277698A Pending JP2014122943A (en) 2012-12-20 2012-12-20 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014122943A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5163679B2 (en) Image forming apparatus
US7411597B2 (en) Image forming apparatus
JP2012022142A (en) Image forming apparatus
JP2015001629A (en) Image forming apparatus
JP2011133870A (en) Image forming device and control method therefor
JP2014002003A (en) Electronic device
JP5890645B2 (en) Image forming apparatus
JP5121579B2 (en) Image forming apparatus
US10151997B2 (en) Image forming apparatus
JP2014122944A (en) Image forming apparatus
JP5193749B2 (en) Image forming apparatus
JP2014122943A (en) Image forming apparatus
JP7302366B2 (en) image forming device
JP5665311B2 (en) Image forming apparatus
JP5423130B2 (en) Image forming apparatus
JP5081769B2 (en) Image forming apparatus
JP2007328197A (en) Image forming apparatus
JP2014122945A (en) Image forming apparatus
JP6142857B2 (en) Image forming apparatus, image forming apparatus control method, and image forming apparatus control program
JP5157118B2 (en) Image forming apparatus
US10108135B2 (en) Image forming apparatus that controls a start process and an end process of rotation of a photoreceptor
JP2016081018A (en) Image forming apparatus
JP6319183B2 (en) Image forming apparatus
JP2023131948A (en) Image forming apparatus and determination method
JP6195355B2 (en) Image forming apparatus