JP4864448B2 - 画像形成装置に用いられる駆動装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る駆動装置の断面構成及びその周辺機器との接続を示した図である。図1の駆動装置1は、画像形成装置11と接続されており、画像形成装置11内に設けられた感光体ドラムを駆動するための装置として用いられる。画像形成装置11は、例えばカラープリンタやカラー複写機等に用いられるカラー画像形成装置である。
図3は、図1の駆動装置1のIII−III線断面図である。以下より、図1及び図3を用いて駆動装置1の構成について説明する。
次に、遊星ローラ式動力伝達ユニット及びモータ回転軸3の動作について、図3を用いて説明する。
次に、本実施形態に係る駆動制御部10の機能構成について説明する。図4は、本実施形態に係る駆動制御部10の機能構成図である。駆動制御部10は、タイマ101、モード制御部102、モータ駆動制御部103、モータ回転方向制御部104及びモータ回転速度制御部105を含む。
タイマ101は、時刻情報を出力する。タイマ101の時刻情報は、モード制御部102、モータ駆動制御部103、モータ回転方向制御部104及びモータ回転速度制御部105が信号を生成する際に用いられる。
モード制御部102は、モータ2の回転モードを制御する。モード制御部102は、画像形成装置11による画像形成処理が終了してから次の画像形成処理の開始指示を示す画像形成指示信号を受信するまでの間に、モータ2が2種類の異なる回転動作を行うように制御する。回転モードには、リング6の突出部6aが固定体9の開口部9a内を往復するようにモータ2を回転させる第1モードと、キャリアローラ7を所定の角度回転させるようにモータ2を回転させる第2モードとがある。
モータ駆動制御部103は、モータ2の駆動制御を行う。具体的には、モータ駆動制御部103は、タイマ101からの時刻情報を基準として、モータ2の駆動のオン/オフを制御するためのモータ駆動制御信号MOT_DRを生成してモータ2に出力する。
モータ回転方向制御部104は、モータの回転方向を指示するためのモータ回転方向制御信号MOT_DIRをタイマ101からの時刻情報を基準として生成し、モータ2に出力する。具体的には、モータ回転方向制御部104は、画像形成装置11が画像形成処理を終了してから次の画像形成処理の開始の指示を示す画像形成指示信号を例えば画像処理装置11から取得するまでの間、リングの突出部6aが固定体9の開口部9a内を往復するようにモータ2の回転方向を制御する。
モータ回転速度制御部105は、モータ2の回転速度を指示するためのモータ回転速度制御信号MOT_FCLKをタイマ101からの時刻情報を基準として生成し、モータ2に出力する。具体的には、モータ回転速度制御部105は、画像形成装置11が画像形成処理を終了してから次の画像形成処理の開始を指示する信号を例えば画像処理装置11から取得するまでの間、リング6の突出部6aが固定体9の開口部9a内を微速で移動するようにモータ2の回転速度を制御する。
図5は、駆動制御部10の動作を示すタイミングチャートである。図6は、図5における画像形成処理の終了から画像形成処理の開始指示を受信するまでの間を、拡大したタイミングチャートである。以下より、図5及び図6を用いて、駆動制御部10内の各機能の動作について説明する。画像形成指示信号は、画像形成処理の実行開始及び終了を指示するための信号である。尚、図5の画像処理制御信号は、画像形成処理の実行を“1”、終了を“0”として表す。モータ駆動制御信号MOT_DRは、モータ停止を“0”、駆動を“1”として表す。モータ回転方向制御信号MOT_DIRは、図3におけるモータ回転軸3の時計回り方向を“1”、モータ回転軸3の反時計回り方向を“0”として表す。
モータ駆動制御部103は、モード制御部102から第1モード開始指示信号を取得すると、第1モード用のモータ駆動制御信号MOT_DRをモータ2に出力する。具体的には、モータ駆動制御部103は、第1モードでは、所定周期及び所定パルス幅を有するパルスを、周期的に出力する。尚、本実施形態では、モータ駆動制御部103は、モータ2を回転させる時だけモータ2の駆動をオンさせている。第1モードは、画像形成装置1が画像形成処理を行わない状態、即ち駆動装置1が画像形成処理の開始指示を待機している状態である。従って、モータ2全体での消費電力を軽減させるために、モータ駆動制御部103はモータ2を微速で回転させる場合のみオンにしている。
モード制御部102は、タイマ101からの時刻情報に基づいて、第1モード開始指示信号を出力してからの時間を計測する。計測した時間が第2時間T2経過すると、モード制御部102は、モータ駆動制御部103、モータ回転方向制御部104及びモータ回転速度制御部105に第2モード開始指示信号を出力する。ここで、第2モード開始指示信号とは、モータ2が第2モードで回転するように制御するための信号である。本実施形態では、第2時間T2を15分としている。
駆動制御部10が、外部から画像形成処理の開始指示を示す画像形成指示信号を受信すると、駆動制御部10のモード制御部102は、モータ2の回転制御を定常回転モードに切り替える信号を、モータ駆動制御部103、モータ回転方向制御部104及びモータ回転速度制御部105に出力する。定常回転モードは、モータ2が定常回転するモードである。すると、モータ駆動制御部103は“1”のモータ駆動制御信号MOT_DRをモータ2に出力する。モータ回転方向制御部104及びモータ回転速度制御部105は、モータ2を、画像形成処理の開始指示の信号を受信待機している時よりも早い定常速度で一方向に回転させるための信号を、モータ2に出力する。
本実施形態に係る駆動装置1は、画像処理の開始指示を示す信号の受信を待機している間、リング6の突出部6aが固定体9の開口部9a内を往復するようにモータ2を微速回転させる。これにより、遊星ローラ4も微速回転を行う。そのため、モータ回転軸3の外周面と接する遊星ローラ4の弾性体4aの一定箇所に圧力がかかることを避けられるため、遊星ローラ4の弾性体4aに弾性変形が生じることを防止できる。従って、画像形成処理が開始されても、この装置における出力軸の回転の速度は一定であるため、出力軸の回転の速度が不均一なことにより画像に生じる色ズレや色ムラ等の現象を回避することができる。モータ2及び遊星ローラ4を微速回転させる際、固定体9aには遊びがあるため、遊星ローラ4とリング6との接触面における遊星ローラ4の摩耗の発生を抑制することができる。
2 モータ
3 モータ回転軸
4 遊星ローラ
4a 弾性体
6 リング
6a 突出部
7 キャリアローラ
8 出力軸
9 固定体
9a 開口部
Claims (3)
- 弾性体からなる周面部がモータの回転軸の外周面に圧接される複数の遊星ローラと、前記複数の遊星ローラの周面部と内周面で接しており、外周面上に突出した突出部を有するリングと、前記リングを覆うように位置しており、前記リングの突出部に対応する位置に前記突出部が所定の距離を移動可能な幅を有する開口部が形成された固定体と、前記遊星ローラの回転に連動して回転するキャリアローラと、前記キャリアローラの回転を外部に出力する出力軸と、を含む遊星ローラ式動力伝達ユニットと、
画像形成処理の終了を示す信号を受信してから次の画像形成処理の開始指示を示す信号を受信するまでの間に、前記リングの突出部が前記固定体の開口部内を微速で複数回連続して往復するように前記モータの回転を制御する駆動制御手段と、
を含む駆動装置。 - 前記駆動制御手段は、前記リングの突出部が前記固定体の開口部内を往復するように前記モータの回転を制御することと、前記キャリアローラを所定の角度回転させるようにモータの回転を制御することとを交互に繰り返す、請求項1に記載の駆動装置。
- 前記駆動制御手段は、画像形成処理の開始指示を示す信号を受信すると、前記リングの突出部が前記固定体の開口部の内壁に接触するまで前記モータを微速で回転し、接触した後、前記モータを定常速度で回転するように、前記モータの回転を制御する、請求項1に記載の駆動装置。
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