JP4419072B2 - 画像形成装置及びそのプログラム - Google Patents
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Description
スキャナモータが第1期間内に第1基準速度に達した場合には、スキャナモータが常温で動作していると判断できる。通常、画像形成開始から実際に露光を開始するまでには、用紙の搬送時間等がかかり例えば数秒は遅れる。そのため、第1基準速度に到達してからその数秒内に光走査時の速度に加速できるようにその第1基準速度を設定すれば、ファーストプリントアウトタイムを短縮できる。また、スキャナモータが第1期間内に第1基準速度に到達せず、かつ第1期間より後に第2基準速度に到達した場合にはスキャナモータが低温のため低加速状態になっていると判断できる。これにより、スキャナモータの温度に応じて適切な時期に画像形成処理を開始することが可能となる。従って、温度検出手段を別に設ける必要がないので、構成が簡単であり、コストを抑えることができる。
スキャナモータが第1期間内に第1基準速度に到達しなかった場合には、スキャナモータが第2期間内に第1基準速度に到達するか否かでスキャナモータが低加速状態なのかあるいは故障なのかを判定できるため、スキャナモータが低加速状態であるのに故障と誤検知することを防止できる。
スキャナモータが第1期間内に第1基準速度に達した場合には、スキャナモータが常温で動作していると判断できる。通常、画像形成開始から実際に露光を開始するまでには、用紙の搬送時間等がかかり例えば数秒は遅れる。そのため、第1基準速度に到達してからその数秒内に光走査時の速度に加速できるようにその第1基準速度を設定すれば、ファーストプリントアウトタイムを短縮できる。また、スキャナモータが第1期間内に第1基準速度に到達せず、かつ第1期間より後に第1基準速度に到達した場合にはスキャナモータが低温のため低加速状態になっていると判断できる。これにより、スキャナモータの温度に応じて適切な時期に画像形成処理を開始することが可能となる。従って、温度検出手段を別に設ける必要がないので、構成が簡単であり、コストを抑えることができる。
また、第2判断手段において、スキャナモータが第1基準速度に到達したか否かを判断する第2期間を定めることで、スキャナモータが低加速状態なのかそうでないのかを判断できるため、スキャナモータの状態に応じた処理を行うことができる。
さらに、各基準速度と光走査時の回転速度との差を大きく設定すれば、より早い段階でスキャナモータが基準速度に到達したか否かが判断でき、ファーストプリントアウトタイムを短くすることが可能となる。しかし、特にスキャナモータが低加速状態の場合に、基準速度と光走査時の回転速度との差が大きくなると、スキャナモータがその基準速度に到達してから光走査時の回転速度に至るまでにかかる時間が環境条件によってばらつき易くなる。このため、スキャナモータが基準速度に到達したと判断されてから実際に画像形成を開始するまでの時間設定が難しくなり、その時間設定が短すぎるとスキャナモータが目標の回転速度に至る前に画像形成が始まって形成される画像に悪影響を与えるおそれがあり、反対に、同時間設定を長く取ると無駄な待ち時間が増えてファーストプリントアウトタイムが長くなってしまうという問題が生じる。これに対し、本構成では、第1基準速度を比較的小さい値に設定して、第3基準速度をそれより大きい値に設定することで、通常時には、スキャナモータが第1基準速度に到達したか否かを早期に判断してファーストプリントアウトタイムの短縮を図り、低温時には、スキャナモータが第1基準速度より大きな第3基準速度に到達するのを待ってから画像形成を行うことで、確実に画像形成を行うことができる。ここで、第3基準速度を光走査時の速度と等しく設定すれば、より確実に画像形成を行うことができる。
スキャナモータが第3時間内に第3基準速度に到達しない場合には、スキャナモータの故障と判定するため、適切に対処することができる。
まず、図1及び図2を参照し、全体構成について説明する。図1は、画像形成装置の一例たるレーザプリンタ1(以下、単にプリンタ1ともいう)を例示する斜視図である。また、図2は、プリンタ1の要部側断面図である。なお、図2においては、プリンタ1を後述する各種ローラの軸方向から見た図となっており、この図における右側を手前側、左側を奥側と呼ぶこととする。
図1に示すように、プリンタ1には本体ケーシング2が設けられており、その本体ケーシング2の内部には、図2に示すように、用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に所定の画像を形成するための画像形成部5などを備えている。また、図1、図2に示すように、プリンタ1の上部には、プリンタ1により画像形成され、排出された用紙3を保持するために用いられる排紙トレイ46を備えている。
押圧ローラ42の下方には、この押圧ローラ42を下方から加熱ローラ41の中心軸方向に回転可能に押圧(付勢)するバネ42aが設けられている。また、この押圧ローラ42は、加熱ローラ41または用紙3と密着し、加熱ローラ41の回転駆動に従動して回転するよう構成されている。
1.全体構成
次に、上述のスキャナモータ25やメインモータ118を駆動するモータ駆動装置について説明する。図3は、モータ駆動装置の全体的構成を概念的に説明するブロック図である。また、図4は、モータ駆動装置のうち、主としてスキャナモータ25を駆動する部分を説明するためのフィードバック制御部201a(201)の構成を示すブロック図である。なお、図4では、スキャナモータ25に対応したもの(速度検出部236a、フィードバック制御部201a、PWM信号生成部240a、相切替部234等)のみを例示しているが、メインモータ118についても同様の速度検出部236b、相切替部(図示略)、フィードバック制御部201b、PWM信号生成部240bが設けられている。
スキャナモータ25には、速度情報検出手段として、FG(Frequency Generator)信号生成部252が設けられている。FG信号生成部252は、基板上にパターニングされたFGパターンと、スキャナモータ25のロータ基板側に設けられた磁石とを備えて構成されており、これらFGパターンと磁石とにより回転周波数に応じた波形をなす信号がモータドライバ250aに入力されるようになっている。モータドライバ250aは、このFG信号生成部252からの信号を増幅し、かつデジタル信号に変換し、回転速度に応じた波形のFG(Frequency Generator)信号(速度情報に相当)としてASIC200に出力する。一方、ASIC200における速度検出部236では、このFG信号に基づいてスキャナモータ25の回転速度が検出できるように構成されている。
また、図4に示すように、スキャナモータ25には、3つのホール素子256が設けられている。ホール素子256は、スキャナモータ25のロータの位置に応じて出力する構成をなすものであり、これらホール素子256からの出力はモータドライバ250aに入力されるようになっている。モータドライバ250aでは、ホール素子256からの出力がホール素子信号アンプ257(図3参照)にて増幅され、さらに図示しないA/D変換器にてデジタル信号に変換される。そして、このデジタル化されてなるホール素子信号がASIC200に出力されるようになっている。
また、図4に示すように、ASIC200には、スキャナモータ25に対応したフィードバック制御部201aと、メインモータ118に対応したフィードバック制御部201bとが設けられている。各フィードバック制御部201は、双方ともほぼ同様の構成をなし、各モータに対応する制御量(速度指令値)F1,F2を算出するように構成されている。ここでは、スキャナモータ25に対応したフィードバック制御部201aを例に挙げて説明する。
次に、例えば印刷指示を受けた場合などに、スキャナモータ25が停止した状態から駆動を開始したときのCPU230における処理(スキャナモータ起動後処理という)の流れについて説明する。なお、以下に述べるようにCPU230は、本発明の第1判断手段、第2判断手段、第3判断手段、及び故障判定手段として機能し、さらにスキャナモータ25の起動開始からの経過時間を計測するためのタイマとしても機能する。
以上のように本実施形態によれば、スキャナモータ25が第1期間T1内に第1基準速度Sp1に達した場合(S100:Yes)には、スキャナモータ25が常温で動作していると判断でき、また、スキャナモータ25が第1期間T1内に第1基準速度Sp1に到達せず(S100:No)、かつ第1期間T1より後に第2基準速度Sp2に到達した場合(S104:Yes)にはスキャナモータ25が低温のため低加速状態になっていると判断できる。これにより、スキャナモータ25の温度に応じて適切な時期に画像形成処理を開始することが可能となる。従って、温度検出手段を別に設ける必要がないので、構成が簡単であり、コストを抑えることができる。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば以下に示すような種々の態様を採ることができる。
5...画像形成部(画像形成手段)
19...ポリゴンミラー
25...スキャナモータ
230...CPU(第1判断手段、第2判断手段、第3判断手段、故障判定手段)
252...FG信号生成部(速度情報検出手段)
254...BDセンサ(速度情報検出手段)
Claims (5)
- 光走査用のポリゴンミラーを回転させるためのスキャナモータを備えた画像形成装置において、
前記ポリゴンミラーにて反射されるレーザ光を検出してBD信号を出力するBDセンサと、
前記スキャナモータの回転周波数に応じたFG信号を出力するFG信号生成部と、
前記スキャナモータの回転速度が、起動状態と定常状態とを区別する基準回転速度以下の場合は前記FG信号に基づいて、前記基準回転速度を超える場合は前記BD信号に基づいて、前記スキャナモータの回転速度と対応する速度情報を検出する速度検出部と、
前記速度情報に基づいて前記回転速度を監視し、前記スキャナモータが駆動開始から第1期間内に光走査時における回転速度よりも低い第1基準速度に到達したか否かを継続的に判断する第1判断手段と、
前記速度情報に基づいて前記回転速度を監視し、前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達していないと判断された場合に、前記スキャナモータが前記第1期間より後に前記第1基準速度以上の第2基準速度に到達したか否かを継続的に判断する第2判断手段と、
前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達したと判断された場合、又は前記第2判断手段により前記スキャナモータが前記第2基準速度に到達したと判断された場合に、画像形成処理を開始する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 光走査用のポリゴンミラーを回転させるためのスキャナモータを備えた画像形成装置において、
前記スキャナモータの回転速度と対応する速度情報を検出する速度情報検出手段と、
前記速度情報に基づいて、前記スキャナモータが駆動開始から第1期間内に光走査時における回転速度よりも低い第1基準速度に到達したか否かを判断する第1判断手段と、
前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達していないと判断された場合に、前記速度情報に基づいて、前記スキャナモータが前記第1期間より後の第2期間内に前記第1基準速度に到達したか否かを判断する第2判断手段と、
前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達したと判断された場合、又は前記第2判断手段により前記スキャナモータが前記第1基準速度に到達したと判断された場合に、画像形成処理を開始する画像形成手段と、
前記第2判断手段により前記スキャナモータが前記第2期間内に前記第1基準速度に到達したと判断された場合に、前記速度情報に基づいて、前記スキャナモータが前記第1期間より後の第3期間に前記第1基準速度よりも大きな第3基準速度に到達したか否かを判断する第3判断手段とを備え、
前記画像形成手段は、前記第3判断手段により前記スキャナモータが前記第3期間内に第3基準速度に到達したと判断された場合に、画像形成処理を開始することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第2判断手段により前記スキャナモータが前記第2期間内に前記第1基準速度に到達していないと判断された場合に、前記スキャナモータの故障と判定する故障判定手段を備えたことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記故障判定手段は、前記第3判断手段により前記スキャナモータが前記第3期間内に前記第3基準速度に到達していないと判断された場合に、前記スキャナモータの故障と判定することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の画像形成装置。
- 光走査用のポリゴンミラーを回転させるためのスキャナモータと、前記ポリゴンミラーにて反射されるレーザ光を検出してBD信号を出力するBDセンサと、前記スキャナモータの回転周波数に応じたFG信号を発生するFG信号生成部とを有する画像形成手段を備えた画像形成装置に設けられたコンピュータに、
前記スキャナモータの回転速度が、起動状態と定常状態とを区別する基準回転速度以下の場合は前記FG信号に基づいて、前記基準回転速度を超える場合は前記BD信号に基づいて、前記スキャナモータの回転速度と対応する速度情報を検出する速度情報検出処理と、
前記速度情報に基づいて前記回転速度を監視し、前記スキャナモータが駆動開始から第1期間内に光走査時における回転速度よりも低い第1基準速度に到達したか否かを継続的に判断する第1判断処理と、
前記速度情報に基づいて前記回転速度を監視し、前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達していないと判断された場合に、前記スキャナモータが前記第1期間より後に前記第1基準速度以上の第2基準速度に到達したか否かを継続的に判断する第2判断処理と、
前記第1判断手段により前記スキャナモータが前記第1期間内に前記第1基準速度に到達したと判断された場合、又は前記第2判断手段により前記スキャナモータが前記第2基準速度に到達したと判断された場合に、画像形成手段による画像形成処理を開始させる処理と、
を実行させるための画像形成装置のプログラム。
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