JP5346775B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、像担持体を備えた画像形成装置に係り、とりわけ、像担持体のクリーニング制御に関する。

電子写真プロセスや静電記録プロセスなどを採用した転写方式の画像形成装置では、用紙へと転写されずに像担持体の表面に残っている現像剤をクリーニングする必要がある。しかし、像担持体とクリーニングブレードとを当接させたまま放置すると、これらの当接領域に微粉トナーや外添剤などが凝集し、スジや画像ブレ（濃度変動等）が発生する。一般に、像担持体の表面（周面）のうち微粉トナー等が凝集した部分の摩擦係数μは相対的に低下する。よって、摩擦係数μが低下した部分をクリーニングブレードが通過する際に像担持体の回転速度（周速度）が一時的に速くなってしまう。これがスジや画像ブレの一因となる。

特許文献１によれば、画像形成が終了すると像担持体を停止させ、その後、像担持体を微小回転させることで微粉トナーを除去し、さらに像担持体を逆回転させることで凝集を低減する発明が提案されている。

ところで、複数の像担持体を併設して多色画像を形成する画像形成装置では、各像担持体の回転位相を一致させることが、色ずれを低減する上で重要である。色ずれは、それぞれ異なる色に対応した複数の像担持体間の画像形成位置（転写位置）が一致しないことで発生する。特許文献２によれば、画像形成の終了後に複数の像担持体間の位相差が少なくなるように位相を合わせてから各像担持体を停止することが提案されている。

特開２００５−６２２８０号公報 特開２００６−３３０２９９号公報

しかし、特許文献２では、特許文献１のような画像形成終了後のクリーニングシーケンスについて考慮してはない。すなわち、位相を合わせた後に、クリーニングシーケンスを実行すれば再び位相がずれてしまう恐れがある。一般に、複数のステーションを持つ画像形成装置においては、各ステーションでそれぞれ異なるカートリッジが装着される。すなわち、各カートリッジの耐久状況や固体差によって各モータの負荷が異なってくるため、担持体の表面（周面）の移動量も異なってしまう。これは、像担持体間の位相差を拡大させてしまう恐れもある。なお、像担持体を次回起動する際に位相を合わせてもよいが、これではファーストプリントアウト時間が増加してしまう。

そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、本発明は、像担持体を駆動する駆動源の負荷のばらつきに伴う位相差を低減することで、ファーストプリントアウト時間を増加させることなく、スジ、画像ブレ及び色ずれを低減することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。

本発明の画像形成装置は、例えば、現像剤により形成された画像を担持する画像担持体、画像担持体を回転駆動する駆動源、画像担持体に当接し画像担持体の表面から現像剤を除去するクリーニング部材、制御手段、測定手段および決定手段を備える。制御手段は、現像剤により形成された画像の記録媒体への転写が終了すると、画像担持体を一旦停止させ、その後、画像担持体をＮ（Ｎは２以上の自然数）回にわたり間欠的に駆動するよう駆動源を制御する。測定手段は、画像担持体を間欠的に駆動させる際の画像担持体の回転量を測定する。
決定手段は、画像担持体の駆動開始から測定手段により測定された駆動回転量Ｃｔが所定の停止指示発行回転量Ｍｔになったことで制御手段により駆動源に停止指示が発行されてから、画像担持体の回転が停止するまでの間に測定手段により測定された慣性回転量Ｃｌと、画像担持体の間欠的な駆動における目標回転量Ｄとに基づいて、次の駆動に適用されることになる停止指示発行回転量Ｍｔを決定する。

本発明によれば、画像担持体をＮ回にわたり間欠的に駆動したときの最終的な回転量が所定量となるように制御されるため、駆動源の負荷のばらつきに伴う位相差が低減される。これにより、ファーストプリントアウト時間を増加させることなく、画像担持体間の位相差に起因したスジ、画像ブレ及び色ずれを低減することが可能となる。

マルチカラーの画像形成装置の概略断面図である。 ＤＣブラシレスモータの駆動回路を示し図である。 モータ、感光ドラム及び回転位相検知機構を示した図である。 モータ３９の回転速度制御に関する制御ブロック図である。 モータの起動及び停止に対応する加減速信号（ＤＥＣ、ＡＣＣ）とＦＧ信号との関係を示した図である。 感光ドラムの駆動構成を説明するための図である。 感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。 停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。 感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。 停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。 感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。 停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。 感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。 停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。 感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。 目標総回転量を格納したテーブルの一例を示した図である。 停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。

以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。

［実施例１］
図１は、マルチカラーの画像形成装置１００（以下、本体と称す）の概略断面図である。図１において、参照番号のプリフィックスとして付与されているＹＭＣＫは、現像剤であるトナーの色（イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック）を示している。以下では、各色に共通する事項を説明する際にはＹＭＣＫを省略する。

画像形成装置１００は、本体から着脱自在な４個のプロセスカートリッジ５を備えている。これら４個のプロセスカートリッジ５の基本構造は同一であるが、それぞれ異なる色のトナーにより画像を形成する点で相違している。プロセスカートリッジ５は、トナー容器２３、像担持体である感光ドラム１、帯電ローラ２、現像ローラ３、ドラムクリーニングブレード４及び廃トナー容器２４を有している。

プロセスカートリッジ５の上方にはレーザユニット７が配置されている。レーザユニット７は、画像信号に基づく露光を対応する感光ドラム１に対して行う。感光ドラム１は、帯電ローラ２によって所定電位に帯電された後、レーザユニット７の露光によってそれぞれ静電潜像が形成される。現像ローラ３は、トナー容器２３に収納されているトナーを用いて静電潜像を現像し、感光ドラム１の表面（周面）にトナー像を形成する。

中間転写ベルトユニットは、中間転写ベルト８、駆動ローラ９及び二次転写対向ローラ１０を備えている。中間転写ベルト８の内側には、感光ドラム１に対向して一次転写ローラ６が配設されている。各感光ドラム１の表面に形成されたそれぞれ色の異なるトナー像は、中間転写ベルト８の表面に、順次、一次転写される。中間転写ベルト８に転写された４色のトナー像は、二次転写ローラ１１へされ、そこで転写材Ｐに２次転写される。転写材は、記録媒体、用紙などと呼ばれることもある。

給搬送装置１２は、転写材Ｐを収納する給紙カセット１３内から転写材Ｐを給紙する給紙ローラ１４と、給紙された転写材Ｐを搬送する搬送ローラ対１５とを有している。給搬送装置１２から搬送されてきた転写材Ｐはレジストローラ対１６によって二次転写ローラ１１に搬送される。

トナー像を転写された転写材Ｐは、定着装置１７に搬送される。転写材Ｐは、定着フィルム１８と加圧ローラ１９とによって加熱及び加圧されてその表面にトナー像が定着される。定着された転写材Ｐは排紙ローラ対２０によって排出される。

一方、一次転写が終了した感光ドラム１の表面に残ったトナーは、ドラムに当接しているドラムクリーニングブレード４によって除去され、廃トナー容器２４へ回収される。ドラムクリーニングブレード４は、画像担持体であるドラムに当接し、そのドラムの表面から現像剤を除去するクリーニング部材の一例である。二次転写が終了した中間転写ベルト８の表面に残ったトナーも、転写ベルトクリーニングブレード２１によって除去され、廃トナー回収容器２２へ回収される。なお、クリーニング部材は、必ずしもブレード状の部材である必要はない。

制御基板８０は本体の制御を行うためのＣＰＵ４０などの電気回路が搭載されている。ＣＰＵ４０は、転写材Ｐの搬送に関る駆動源やプロセスカートリッジ５の駆動源の制御及び画像形成に関する制御など、本体の動作を一括して制御する。

図２は、ＤＣブラシレスモータ（以下、モータ３９と称す）の駆動回路を示した図である。モータ３９は、画像担持体を回転駆動する駆動源の一例であり、Ｙ結線されたコイル５５〜５７とロータ５８を備えている。さらに、モータ３９は、ロータ５８の回転位置を検出する３つのホール素子５９、６０、６１を備えている。ホール素子５９〜６１からのそれぞれの出力（位置検出信号）は、アンプ６２で増幅され、モータ駆動制御回路４２に入力される。

駆動回路４１は、モータ駆動制御回路４２と、ハイ側のＦＥＴ４３、４４４、４５と、ロー側のＦＥＴ４６、４７、４８を備えている。ＦＥＴ４３〜４８は、それぞれがコイルの両端であるＵ，Ｖ，Ｗに接続されている。ＦＥＴ４３〜４８は、モータ駆動制御回路４２から出力される相切り替え信号に従って、励磁する相を切り替えることでロータ５８を回転させる。モータ駆動制御回路４２は、ＣＰＵ４０の出力ポートからの駆動信号及びホール素子５９〜６１から出力される位置検出信号に応じて相切り替え信号を生成する。

図３は、モータ３９と感光ドラム１及び感光ドラム１の回転位相検知機構を示したものである。図３（ａ）は、モータ３９と感光ドラム１との回転軸方向からこれらを見た図である。図３（ｂ）は、モータ３９と感光ドラム１との回転軸と平行な方向からこれらを見た図である。

ギア７０は感光ドラム１と一体に回転し、感光ドラム１を駆動する。ギア７０にはフラグ７１が設けられている。フラグ７１は感光ドラム１の回転に伴い、フォトセンサ６４の光路を遮る。これにより感光ドラム１が１回転するごとにフォトセンサ６４からパルス信号が出力される。このように、フラグ７１は、感光ドラム１のホームポジションを特定するために使用される。なお、フォトセンサ６４から出力されるパルス信号に基づいて感光ドラム１やモータ３９の回転量を検出してもよい。ただし、後述する回転検出部６８と比較すると、この方法は精度が高くはない。モータ３９の出力軸にはギア７２が設けられている。ギア７２とギア７０が噛み合うことでモータ３９の駆動力が感光ドラム１に伝達する。

図４は、モータ３９の回転速度制御に関する制御ブロック図である。すでに説明した箇所には同一の参照符号を付与することで説明を簡潔にする。ＣＰＵ４０は、モータ３９の回転速度（角速度）を制御するために、予め定めた回転速度目標値と、実際の回転速度を表す回転速度情報とを比較し、速度誤差情報を決定する。ＣＰＵ４０は、位置制御を行うために、回転速度情報を積分して得たロータ５８の位置情報と位置目標値とを比較し、位置誤差情報を決定する。ＣＰＵ４０は、速度誤差情報と位置誤差情報からモータ操作量を演算し、加減速信号を生成してモータ３９へ送出する。

誤差増幅部６５は加減速信号を増幅し、ＰＷＭ駆動部６６に出力する。ＰＷＭはパルス幅変調の略称である。ＰＷＭ駆動部６６は加減速信号に応じてＦＥＴ４３〜４８をＰＷＭ駆動することで、ロータ５８を回転させる。回転検出部６８は、ロータ５８または感光ドラム１の回転速度を検出し、回転速度情報としてＣＰＵ４０へフィードバックする。回転検出部６８は、モータ３９の回転に同期してパルス信号（ＦＧ信号）を出力する。ＣＰＵ４０、その出力信号からモータの回転速度や回転角度を算出する。回転検出部６８は、例えば、モータ３９の出力軸が１回転するたびに４５個のパルスからなるパルス信号を出力する。すなわち、１パルスが出力されるとロータ５８は８°（π／２２．５［rad］）だけ回転したことになる。

図５は、モータの起動及び停止に対応する加減速信号（ＤＥＣ、ＡＣＣ）とＦＧ信号との関係を示した図である。ＤＥＣは、減速を意味する駆動信号であり、ＡＣＣは加速を意味する駆動信号である。ＦＧ信号は、回転検出部６８が出力するパルス信号である。ＤＥＣ信号がハイ（Ｈｉｇｈ）でかつＡＣＣ信号がロー（Ｌｏｗ）であれば、モータ３９は加速する。一方、ＤＥＣ信号がローでかつＡＣＣ信号もローであれば、モータ３９にはブレーキがかけられる。このように、ＤＥＣ信号がローとしＡＣＣ信号をローとすることでＣＰＵ４０はモータ３９の停止指示を発行する。図５によれば、停止指示が発行された後も、ＦＧ信号が出力されている。これは、モータ３９のロータ５８が慣性力によってまだ回転していることを示している。

図６は、感光ドラムの駆動構成を説明するための図である。本実施例においては、２つのモータ（カラー用とブラック用）で４つの感光ドラム１を駆動しているものとして説明する。もちろん、３つ以上のモータ３９が使用されてもよい。

モータ３９Ｃは、ギア７２Ｃ、７０Ｃを介してカラー用の感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃを駆動する。モータ３９Ｋは、ギア７２Ｋ、７０Ｋによりそれぞれブラック用の感光ドラム１Ｋを駆動する。ここでカラー用の感光ドラムを駆動するギア７０Ｙとギア７０Ｍとの間には７３ＹＭが設けられ、ギア７０Ｍとギア７０Ｃとの間にはギア７３ＭＣが設けられている。ギア７３ＹＭ、７３ＭＣの歯数は感光ドラム１を駆動するギア７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃの歯数に対して整数比となっている。これにより、カラー用の感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの間の回転位相は常に同じとなる。なお、モータ３９Ｃとモータ３９Ｋとでは負荷が異なるため、カラー用の感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと、ブラック用の感光ドラム１Ｋとの間では回転位相の調整が必要となる。それゆえ、感光ドラムの回転位相を検知するフォトセンサ６４Ｃ，６４Ｋの２つだけ備えられている。本実施例において、各感光ドラムの位相検知センサの信号が一致している状態がＡＣ成分の色ずれを抑制することができる所望の位相関係であるものとする。

図７は、感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。感光ドラムの停止シーケンスは、トナー像の転写が終了した後にスジや画像ブレ（濃度変動等）を低減するために実行されるシーケンスのことである。例えば、感光ドラム１を一旦停止した後で、５回にわたり感光ドラム１を間欠的に駆動する。なお、感光ドラム１の回転方向は、画像形成時の回転方向と同一である。これを、正回転と呼ぶことにする。感光ドラム１をＮ回にわたり間欠的に駆動することで感光ドラム１の表面が移動する距離は、感光ドラム１とドラムクリーニングブレード４とが当接することで形成されるニップ部の幅よりも長い。ニップ部の幅は、感光ドラム１の軸方向とほぼ直交した方向における長さのことである。以下では、説明の便宜上、３つのカラー用の感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを代表して感光ドラム１Ｃと呼ぶことにする。

実施例１においては、画像形成終了後に感光ドラム１Ｋ、１Ｃのそれぞれの位置検出信号の立ち上がりを検出する。立ち上がりから所定時間経過した後で、モータ３９Ｃ、３９Ｋを停止させる。なお、この所定時間は、感光ドラム１Ｋ、１Ｃ間における色ずれを低減することができる所望の位相で感光ドラム１Ｋ、１Ｃがそれぞれ停止するように決定された時間である。

図７において、Ｍｔは、停止指示を発行するための目安となる停止指示発行回転量である。具体的に、Ｍｔは、モータ３９の駆動開始（起動）から停止指示を発行するまでの間にカウントされることになる回転検出部６８から出力されたパルス信号に含まれているパルスの数を示している。Ｍｔの初期値は、例えば、色ずれやスジなどを低減するための実験結果から決定される。

Ｃｔは、感光ドラム１の駆動開始から測定される駆動回転量を示している。具体的に、Ｃｔは、モータ３９の駆動開始（起動）からカウントされたパルスの数を示している。Ｃｔのカウントは、停止指示が発行されると、停止される。ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔが停止指示発行回転量Ｍｔに一致すると、停止指示をモータ駆動制御回路４２に発行する。モータ３９にはブレーキが掛けられる。

Ｃｌは、モータ３９または感光ドラム１の慣性回転量を示している。具体的に実施例１では、Ｃｌは、モータ３９に停止指示が発行されてから感光ドラム１の回転が実際に停止するまでの間にカウントされたパルスの数を示している。停止指示を受信したモータ駆動制御回路４２は、モータ３９にブレーキを掛ける。しかし、モータ３９は、慣性力に応じて、回転を継続する。そのため、慣性回転量Ｃｌも測定する必要がある。すなわち、駆動時の回転量だけでなく、慣性による回転量も測定しなければ、モータ３９や感光ドラム１の回転位相を正確に制御できないからである。

Ｄは、感光ドラム１の表面の目標移動量に相当する目標回転量である。目標移動量は、例えば、色ずれやスジなどを低減するための実験結果から決定される。目標回転量Ｄは、実施例１では感光ドラム１の１回あたりの駆動によるパルスの数を示している。実施例１で、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌと目標回転量Ｄとに基づいて、次回の駆動に適用されることになる停止指示発行回転量Ｍｔを補正する。これにより、次回の間欠駆動における感光ドラム１の移動量が目標移動量に近づくようになる。図７の場合では、５回にわたり感光ドラム１を間欠的に駆動するので、次回の駆動とは２〜５回目の駆動の少なくともいずれかを意味する。

図７によれば、１回目の間欠駆動に適用される初期値として、Ｍｔ＝６及びＤ＝９が設定されている。そのため、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔが６になると、停止指示を発行する。その結果、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌとして５個のパルスを観測することになる。ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄと慣性回転量Ｃｌとの差（Ｄ−Ｃｌ＝４）を算出し、この差を２回目の間欠駆動に適用されることになる停止指示発行回転量Ｍｔとして決定する。以下、ＣＰＵ４０は、３回目ないし５回目まで同様の手順で停止指示発行回転量Ｍｔを補正ないしは決定する。

図８は、停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。停止シーケンスは、概略すると、感光ドラムの停止工程と間欠正回転動作工程とに分割されている。ＣＰＵ４０は、プリントが終了すると停止シーケンスを実行する。

［感光ドラムの停止工程］
Ｓ８０１で、ＣＰＵ４０は、感光ドラム１の位置検出センサから出力されたパルスの立ち上がりを検出する。Ｓ８０２で、ＣＰＵ４０は、所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過したと判定されると、Ｓ８０３に進み、ＣＰＵ４０は、モータ３９を停止させる。

［間欠正回転動作工程］
Ｓ８０４で、ＣＰＵ４０は、変数に初期値を設定する。ＣＰＵ４０は、例えば、停止指示発行回転量Ｍｔを６に設定し、目標回転量Ｄを９に設定する。また、何回目の間欠駆動かを示す変数ｉを１に設定する。なお、間欠駆動の合計回数Ｎは５に設定されているものとする。

Ｓ８０５で、ＣＰＵ４０は、モータ３９を起動させる。Ｓ８０６で、ＣＰＵ４０は、各回の駆動回転量Ｃｔと慣性回転量Ｃｌとをカウントするための各カウンタをゼロにリセットする。Ｓ８０７で、ＣＰＵ４０は、モータ３９に一定の角加速度で加速させる。Ｓ８０８で、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔのカウントを開始する。Ｓ８０９で、ＣＰＵ４０は、停止指示発行回転量Ｍｔと駆動回転量Ｃｔを比較し、両者が一致しているか否かを判定する。Ｃｔ＝Ｍｔでなければ、ステップＳ８０７に戻る。一方、Ｃｔ＝Ｍｔとなれば、ステップＳ８１０に進む。

Ｓ８１０で、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔのカウントを終了する。Ｓ８１１で、ＣＰＵ４０は、モータ３９に停止指示を発行する。Ｓ８１２で、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌのカウントを開始する。Ｓ８１３で、モータ３９は実際に停止する。Ｓ８１４で、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌのカウントを終了する。Ｓ８１５で、ＣＰＵ４０は、これまでに実行した間欠駆動の回数ｉが、所定の合計回数Ｎとなったか否かを判定する。ｉ＝Ｎであれば、ＣＰＵ４０は、停止シーケンスを終了する。一方、ｉ＝Ｎでなければ、Ｓ８１６に進む。

Ｓ８１６で、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄと慣性回転量Ｃｌとに基づいて（ｉ＋１）回目の駆動に適用されることになる停止指示発行回転量Ｍｔを補正する。例えば、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄと慣性回転量Ｃｌとの差（Ｍｔ＝Ｄ−Ｃｌ）を算出する。この差が、次回の停止指示発行回転量Ｍｔとして使用される。Ｓ８１７で、ＣＰＵ４０は、間欠駆動の実行回数を示す変数ｉを１つインクリメントする。その後、Ｓ８０５に戻る。

以上説明したように実施例１によれば、感光ドラム１をＮ回にわたり間欠駆動したときの最終的な総回転量が所定量となるように制御されるため、モータ３９Ｃとモータ３９Ｋ間の負荷のばらつきに伴う位相差が低減される。これにより、ファーストプリントアウト時間を増加させることなく、画像担持体間の位相差に起因したスジ、画像ブレ及び色ずれを低減することが可能となる。具体的には、２回目からＮ回目までの間欠駆動では１つ前の間欠駆動におけるばらつきを考慮して停止指示発行回転量Ｍｔ補正する。これにより、感光ドラム１の回転周期に応じて発生するスジや画像ブレ（濃度変動等）が抑制され、色ずれも低減される。

［実施例２］
実施例２では、１回目から（Ｎ−１）回目の間欠駆動に適用される停止指示発行回転量Ｍｔを補正せず、最後であるＮ回目の間欠駆動に適用される停止指示発行回転量Ｍｔを補正する。ここでは、１回目から（Ｎ−１）回目の間欠駆動に適用される停止指示発行回転量をＭｔ（Ｎ−１）とする。なお、ＭＴ（１）、ＭＴ（２）、・・・、Ｍｔ（Ｎ−１）はいずれも同一の値である。１回目の間欠駆動開始からＮ回目の間欠駆動が終了するまでの目標総回転量をＤａとする。即ち、目標総回転量Ｄａは１回目からＮ回目までの各目標回転量Ｄの総和である。１回目の間欠駆動開始から（Ｎ−１）回目の間欠駆動が終了するまでに測定された総回転量をＣａとする。ここで、モータの駆動開始からモータに停止指示が発行されるまでの間にカウントしたパルスの数を示すＣｔと、モータに停止指示が発行されてから回転が実際に停止するまでの間にカウントしたパルスの数を示すＣｌの和は実際の回転量を表すので、総回転量Ｃａは１回目からＮ回目までの実際の回転量（Ｃｔ＋Ｃｌ）の総和である。Ｎ回目の間欠駆動の停止指示発行回転量をＭｔ（Ｎ）とする。実施例２では、ＣＰＵ４０が、Ｎ回目の間欠駆動の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を、Ｍｔ（Ｎ−１）、Ｄａ及びＣａに基づいて決定する。

図９は、感光ドラムの停止シーケンスを説明するための図である。実施例２で、ＣＰＵ４０は、停止シーケンスが開始されてからのパルスの総数である総回転量Ｃａをカウントしてゆく。図９によれば、間欠駆動の実行回数は５回であるため、１回目から４回目までの間欠駆動による総回転量Ｃａが測定される。なお、１回目から４回目までの間欠駆動において、ＣＰＵ４０は、Ｃｔ＝６となるたびに停止指示を発行する。

ＣＰＵ４０は、目標総回転量Ｄａから１回目から４回目までの間欠駆動による総回転量Ｃａを減算することで、５回目の駆動における目標回転量Ｄ（５）を決定する。さらに、ＣＰＵ４０は、５回目の間欠駆動の目標回転量Ｄ（５）と４回目の間欠駆動の目標回転量Ｄ（４）との差ｄを算出する。なお、Ｄ（１）からＤ（４）はいずれも同一の値であり、実施例２では９である。ＣＰＵ４０は、４回目の間欠駆動の停止指示発行回転量Ｍｔ（４）から差ｄの絶対値を減算することで、５回目の間欠駆動の停止指示発行回転量Ｍｔ（５）を決定する。Ｍｔ（５）＝Ｍｔ（４）−｜Ｄ（５）−Ｄ（４）｜。このように、５回目の間欠駆動の停止指示発行回転量Ｍｔ（５）を補正することで、停止シーケンスの全体での総回転数Ｃａが目標総回転数Ｄａに近づく。

図１０は、停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。なお、すでに説明したステップには同一の参照符号を付与することで説明を簡潔にする。感光ドラムの停止工程が終了すると、実施例２に係る間欠正回転動作工程に進む。

Ｓ１００１で、ＣＰＵ４０は、使用する変数に初期値を設定する。１例として、Ｎ＝５とすると、ＣＰＵ４０は、例えば、１回目から４回目の停止指示発行回転量Ｍｔを６に設定し、１回目から４回目の目標回転量Ｄを９に設定する。また、何回目の間欠駆動かを示す変数ｉを１に設定する。さらに、目標総回転量Ｄａを４５に設定する。目標総回転量Ｄａは、実験結果等に基づいて決定される。

Ｓ１００２で、ＣＰＵ４０は、総回転量Ｃａをゼロにリセットする。Ｓ１００３で、ＣＰＵ４０は、総回転量Ｃａのカウントを開始する。Ｓ１００４で、ＣＰＵ４０は、モータ３９を起動する。Ｓ１００５で、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔをゼロにリセットする。Ｓ１００６で、ＣＰＵ４０は、モータ３９を一定の角加速度で加速させる。Ｓ１００７で、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔのカウントを開始する。Ｓ１００８で、ＣＰＵ４０は、Ｃｔ＝Ｍｔとなったか否かを判定する。Ｃｔ＝Ｍｔとなっていなければ、ステップＳ１００６に戻る。一方、Ｃｔ＝Ｍｔとなっていれば、ステップＳ１００９に進む。

Ｓ１００９で、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔのカウントを終了する。Ｓ１０１０で、ＣＰＵ４０は、モータ３９に停止指示を発行する。Ｓ１０１１で、モータ３９は実際に停止する。Ｓ１０１２で、ＣＰＵ４０は、これまでに実行した間欠駆動の回数ｉがＮ−１以上であるか否かを判定する。ｉ≧Ｎ−１でなければ、Ｓ１０１３に進み、ＣＰＵ４０は、ｉの値を１つインクリメントする。その後、Ｓ１００４に戻る。

一方、ｉ≧Ｎ−１であれば、Ｓ１０１４に進み、ＣＰＵ４０は、ｉ＝Ｎであるか否かを判定する。ｉ＝Ｎであれば、Ｓ１０１８に進み、ＣＰＵ４０は、停止シーケンスを終了する。一方、ｉ＝Ｎでなければ、Ｓ１０１５に進む。

Ｓ１０１５で、ＣＰＵ４０は、目標総回転量Ｄａと総回転量Ｃａを用いてＮ回目の目標回転量Ｄ（Ｎ）を決定する。例えば、目標総回転量Ｄａから総回転量Ｃａを減算することで、Ｎ回目の目標回転量Ｄ（Ｎ）を算出する。Ｓ１０１６で、ＣＰＵ４０は、Ｍｔ（Ｎ−１）、Ｄ（Ｎ−１）及びＤ（Ｎ）に基づいて次のＮ回目の駆動の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を決定する。ＣＰＵ４０は、例えば、次式を使用してもよい。

Ｍｔ（Ｎ）＝ＭＴ（Ｎ−１）−｜Ｄ（Ｎ）−Ｄ（Ｎ−１）｜
その後、Ｓ１０１７に進み、ＣＰＵ４０は、ｉの値を１つインクリメントする。その後、Ｓ１００４に戻る。

以上説明したように実施例２によれば、実施例１と同様の効果が奏される。具体的には、２回目からＮ−１回目までは、目標回転量Ｄと停止指示発行回転量Ｍｔを補正せず、最後のＮ回目において、目標総回転量Ｄａ及び総回転量Ｃａを用いて、目標回転量Ｄ（Ｎ）と停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を補正する。すなわち、Ｎ回目の間欠駆動において、負荷のばらつきの影響を低減する。これにより、感光ドラム１の回転周期に応じて発生するスジや画像ブレ（濃度変動等）が抑制され、色ずれも低減される。

［実施例３］
実施例３では、１回目から（Ｎ−１）回目までの停止指示発行回転量Ｍｔの補正方法は、実施例１と同様である。しかし、実施例３では、Ｎ回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）の決定方法が異なっている。すなわち、ＣＰＵ４０は、ｉ（ｉは２以上Ｎ−１以下の自然数）回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）を、目標回転量Ｄと（ｉ−１）回目の慣性回転量Ｃｌ（ｉ−１）とに基づいて決定する。ＣＰＵ４０は、目標総回転量Ｄａと、１回目から（Ｎ−１）回目の間欠駆動が終了するまでに測定された総回転量Ｃａとに基づいてＮ回目の目標回転量Ｄ（Ｎ）を決定する。さらに、ＣＰＵ４０は、Ｎ回目の目標回転量Ｄ（Ｎ）と（Ｎ−１）回目の慣性回転量Ｃｌ（Ｎ−１）とに基づいて、（Ｎ−１）回目の次のＮ回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を決定する。

図１１は、停止シーケンスを説明するための図である。ここでの変数の初期値は、説明の便宜上、実施例１、２と同様とする。１回目から４回目までは、基本的に、実施例１と同様である。ただし、総回転量Ｃａをカウントする点で実施例３と実施例２とは類似している。

実施例３では、４回目の間欠駆動が終了すると、ＣＰＵ４０は、目標総回転量Ｄａと、１回目から４回目までに測定された総回転量Ｃａとから５回目の目標回転量Ｄ（５）を決定する（Ｄ（５）＝Ｄａ−Ｃａ）。さらに、ＣＰＵ４０は、５回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（５）を５回目の目標回転量Ｄ（５）と４回目の慣性回転量Ｃｌ（４）とに基づいて決定する（Ｍｔ（５）＝Ｄ（５）−Ｃｌ（４））。

図１２は、停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。すでに説明した箇所には、同一の参照符号を付与している。なお、実施例３のフローチャートは、実施例２のフローチャートとかなり類似しているため、相違点のみを詳細に説明する。

Ｓ８０１ないしＳ１００４までは、実施例２において説明した通りである。実施例３では、Ｓ１００５に代えてＳ１２０１が採用されている。Ｓ１２０１で、ＣＰＵ４０は、ＣＰＵ４０は、駆動回転量Ｃｔ（ｉ）及び慣性回転量Ｃｌ（ｉ）をゼロにリセットする。その後、Ｓ１００６ないしＳ１０１０を実行する。Ｓ１０１０とＳ１０１１の間には、新規にＳ１２０２が挿入されている。Ｓ１２０２で、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌ（ｉ）のカウントを開始する。Ｓ１０１１とＳ１０１２の間には、新規にＳ１２０３が挿入されている。Ｓ１２０３で、ＣＰＵ４０は、慣性回転量Ｃｌ（ｉ）のカウントを終了する。

２回目から（Ｎ−１）回目までの停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ＋１）を補正するために、Ｓ１０１２とＳ１０１３との間にＳ１２０４が設けられている。Ｓ１２０４で、ＣＰＵ４０は、（ｉ＋１）回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ＋１）を、目標回転量Ｄとｉ回目の慣性回転量Ｃｌ（ｉ）とに基づいて決定する。例えば、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄから慣性回転量Ｃｌ（ｉ）を減算することで、停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ＋１）を算出する。

Ｎ回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を決定するために、Ｓ１０１６に代えてＳ１２０５が採用されている。Ｓ１２０５で、ＣＰＵ４０は、Ｎ回目の目標回転量Ｄ（Ｎ）と（Ｎ−１）回目の慣性回転量Ｃｌ（Ｎ−１）とに基づいて、Ｎ回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を決定する。例えば、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄ（Ｎ）から慣性回転量Ｃｌ（Ｎ−１）を減算することで停止指示発行回転量Ｍｔ（Ｎ）を決定する。

このように実施例３においても、実施例１や２と同様の効果が奏される。

［実施例４］
実施例４は、目標総回転量Ｄａと、１回目から（ｉ−１）回目までに測定された総回転量Ｃａと、所定の係数（Ｎ−ｉ＋１）とに基づいてｉ回の目標回転量Ｄ（ｉ）を決定する。なお、ｉ回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）は、（ｉ−１）回目の間欠駆動により測定された慣性回転量Ｃｌ（ｉ−１）と目標回転量Ｄ（ｉ）とに基づいて決定する。

図１３は、停止シーケンスを説明するための図である。初期値に関しては、便宜上、他の実施例と同一の値を使用する。実施例４の停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）の決定方法は実施例３と共通している。しかし、２回目からＮ回目の目標回転量Ｄ（ｉ）が毎回補正される点で異なっている。例えば、ＣＰＵ４０は、Ｄ（ｉ）＝（Ｄａ−Ｃａ）／（Ｎ−ｉ＋１）という式を用いて、ｉ回目の目標回転量Ｄ（ｉ）を決定する。２回目の目標回転量Ｄ（２）は、
Ｄ（２）＝（４５−１１）／（５−２＋１）
＝３４／４
＝８
となる。なお、除算で生じる余りは切り捨てるものとする。２回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（２）は、
Ｍｔ（２）＝Ｄ（２）−Ｃｌ（１）
＝８−５
＝３
となる。以下、３回目からＮ回目まで同様の手法で次の目標回転量と停止指示発行回転量とが順次決定される。

図１４は、停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。なお、すでに説明したステップには同一の参照符号を付与することで説明を簡潔にする。とりわけ、図１２と比較すると、図１４では、Ｓ１０１２、Ｓ１２０４、Ｓ１０１３が削除され、さらにＳ１０１５及びＳ１２０５がＳ１４１０及びＳ１４０２に置換されている。そのため、Ｓ１２０３の次にＳ１０１４が配置されている。Ｓ１０１４でｉ＝Ｎでなければ、Ｓ１４０１に進む。

Ｓ１４０１で、ＣＰＵ４０は、（ｉ＋１）回目の目標回転量Ｄ（ｉ＋１）を決定する。ＣＰＵ４０は、目標総回転量Ｄａから総回転量Ｃａを減算して、差を求める。さらに、ＣＰＵ４０は、算出した差を係数（Ｎ−ｉ）により除算することで、ｉ＋１回目の目標回転量Ｄ（ｉ＋１）を決定する。

次に、Ｓ１４０２で、ＣＰＵ４０は、（ｉ＋１）回目の駆動に適用されることになる停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ＋１）を決定する。例えば、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄ（ｉ＋１）から慣性回転量Ｃｌ（ｉ）を減算することで、停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ＋１）を算出する。その後、Ｓ１０１７に進む。

このように実施例４においても、実施例３と同様の効果が奏される。

［実施例５］
実施例５では、ｉ（ｉは２以上Ｎ以下の自然数）回目の目標回転量Ｄ（ｉ）が、画像担持体の１回目の駆動開始からｉ回目の駆動が終了するまでの目標総回転量Ｄａ（ｉ）と、（ｉ−１）回目までに測定された総回転量Ｃａとに基づいて決定される。さらに、停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）の決定方法は、実施例４で説明した通りである。なお、目標総回転量Ｄａ（１）ないしＤａ（Ｎ）は予め実験等を行って決定される。また、目標総回転量Ｄａ（１）ないしＤａ（Ｎ）は例えばテーブルに保持される。

図１５は、停止シーケンスを説明するための図である。１回目の目標回転量Ｄ（１）には、テーブルから読み出された目標総回転量Ｄａ（１）が代入される。図１６は、目標総回転量Ｄａ（ｉ）を格納したテーブルの一例を示した図である。テーブルには、１回目からＮ回目までの各目標総回転量Ｄａ（ｉ）が格納されている。

図１５が示すように、２回目以降の目標回転量Ｄ（ｉ）は、テーブルから読み出された目標総回転量Ｄａ（ｉ）から総回転量Ｃａを減算することで決定される。例えば、図１６に示したテーブルによれば、Ｄａ（２）は１８である。また、図１５によれば、Ｃａは１１である。よって、Ｄ＝１８−１１＝７となる。また、２回目の停止指示発行回転量Ｍｔ（２）は、Ｄ（２）からＣｌ（１）を減算することで決定される。すなわち、Ｍｔ（２）＝７−５＝２である。３回目以降も同様の手法で目標回転量Ｄ（ｉ）と停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）が決定される。

図１７は、停止シーケンスの一例を示したフローチャートである。図１４と比較すると、Ｓ１００１がＳ１７０１に置換され、Ｓ１４０１、Ｓ１４０２及びＳ１０１７が、Ｓ１７０２ないしＳ１７０４に置換されている。

Ｓ１７０１で、ＣＰＵ４０は、各変数に初期値を設定する。なお、目標回転量Ｄ（１）には、テーブルから読み出した目標総回転量Ｄａ（１）の値が代入される。

Ｓ１０１４でｉ＝Ｎでないと判定されると、Ｓ１７０２に進む。Ｓ１７０２で、ＣＰＵ４０は、ｉの値を１つインクリメントする。Ｓ１７０３で、ＣＰＵ４０は、測定された総回転量Ｃａと、テーブルから読み出した目標総回転量Ｄａ（ｉ）とに基づいて目標回転量Ｄ（ｉ）を決定する。例えば、Ｄ（ｉ）＝Ｄａ（ｉ）−Ｃａである。Ｓ１７０４で、ＣＰＵ４０は、目標回転量Ｄ（ｉ）と慣性回転量Ｃｌ（ｉ−１）とに基づいて停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）を決定する。その後、Ｓ１００４に戻る。このように、実施例５においても実施例４と同様の効果が奏される。

Claims (12)

1. 現像剤により形成された画像を担持する画像担持体と、
   前記画像担持体を回転駆動する駆動源と、
   前記画像担持体に当接し前記画像担持体の表面から前記現像剤を除去するクリーニング部材と、
   前記現像剤により形成された画像の記録媒体への転写が終了すると、前記画像担持体を一旦停止させ、その後、該画像担持体をＮ（Ｎは２以上の自然数）回にわたり間欠的に駆動するよう前記駆動源を制御する制御手段と、
   前記画像担持体を間欠的に駆動させる際の前記画像担持体の回転量を測定する測定手段と、
   前記画像担持体の駆動開始から前記測定手段により測定された駆動回転量Ｃｔが所定の停止指示発行回転量Ｍｔになったことで前記制御手段により前記駆動源に停止指示が発行されてから、前記画像担持体の回転が停止するまでの間に前記測定手段により測定された慣性回転量Ｃｌと、前記画像担持体の間欠的な駆動における目標回転量Ｄとに基づいて、次の駆動に適用されることになる前記停止指示発行回転量Ｍｔを決定する決定手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記決定手段は、
   前記画像担持体の間欠的な駆動において、前記目標回転量Ｄと前記慣性回転量Ｃｌとの差を前記次の駆動に適用されることになる前記停止指示発行回転量Ｍｔとして決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記決定手段は、
   １回目から（Ｎ−１）回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔを補正せず、Ｎ回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔについては、前記１回目から（Ｎ−１）回目の駆動に適用された前記停止指示発行回転量Ｍｔと、前記画像担持体の１回目の駆動開始からＮ回目の駆動が終了するまでの前記目標回転量Ｄの総和として予め定義された目標総回転量Ｄａと、前記画像担持体の１回目の駆動開始から（Ｎ−１）回目の駆動が終了するまでに測定された前記駆動回転量Ｃｔと前記慣性回転量Ｃｌの総和である総回転量Ｃａとに基づいて、決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記決定手段は、
   前記目標総回転量Ｄａと前記総回転量Ｃａとの差をＮ回目の駆動における目標回転量Ｄ（Ｎ）として決定し、
   前記Ｎ回目の駆動における目標回転量Ｄ（Ｎ）と前記（Ｎ−１）回目の駆動における目標回転量Ｄ（Ｎ−１）との差を前記（Ｎ−１）回目の駆動に適用された前記停止指示発行回転量Ｍｔから減算することで、前記Ｎ回目の駆動に適用される停止指示発行回転量Ｍｔを決定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記決定手段は、
   ｉ（ｉは２以上Ｎ−１以下の自然数）回目の駆動に適用されるそれぞれの前記停止指示発行回転量Ｍｔを、前記目標回転量Ｄと（ｉ−１）回目の駆動により測定された前記慣性回転量Ｃｌとに基づいて決定し、
   Ｎ回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔを、（Ｎ−１）回目の駆動において測定された前記慣性回転量Ｃｌと、前記画像担持体の１回目の駆動開始からＮ回目の駆動が終了するまでの前記目標回転量Ｄの総和として予め定義された目標総回転量Ｄａと、前記画像担持体の１回目の駆動開始から（Ｎ−１）回目の駆動が終了するまでに測定された前記駆動回転量Ｃｔと前記慣性回転量Ｃｌの総和である総回転量Ｃａとに基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記決定手段は、
   前記Ｎ回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（Ｎ）を、前記目標総回転量Ｄａから前記総回転量Ｃａを減算することで決定し、
   前記Ｎ回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔを、前記Ｎ回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（Ｎ）から前記（Ｎ−１）回目の駆動において測定された前記慣性回転量Ｃｌを減算することで決定する
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記決定手段は、
   ｉ（ｉは２以上かつＮ以下の自然数）回目の前記画像担持体の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）を、前記画像担持体の１回目の駆動開始からＮ回目の駆動が終了するまでの前記目標回転量Ｄ（ｉ）の総和として予め定義された目標総回転量Ｄａと、前記画像担持体の１回目の駆動開始から（ｉ−１）回目の駆動が終了するまでに測定された前記駆動回転量Ｃｔと前記慣性回転量Ｃｌの総和である総回転量Ｃａと、所定の係数（Ｎ−ｉ＋１）とに基づいて決定し、
   （ｉ−１）回目の駆動により測定された前記慣性回転量Ｃｌと、前記目標回転量Ｄ（ｉ）とに基づいて、ｉ回目の駆動に適用されることになる前記停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記決定手段は、
   前記目標総回転量Ｄａと前記総回転量Ｃａとの差を前記所定の係数（Ｎ−ｉ＋１）により除算することで、前記ｉ回目の前記画像担持体の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）を決定し、
   前記ｉ回目の前記画像担持体の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）と前記（ｉ−１）回目の駆動により測定された前記慣性回転量Ｃｌとの差を前記ｉ回目の駆動に適用されることになる前記停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）として決定する
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記決定手段は、
   ｉ（ｉは２以上Ｎ以下の自然数）回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）を、前記画像担持体の１回目の駆動開始からＮ回目の駆動が終了するまでの前記目標回転量Ｄ（ｉ）の総和として予め定義された目標総回転量Ｄａ（ｉ）と、前記画像担持体の１回目の駆動開始から（ｉ−１）回目の駆動が終了するまでに測定された前記駆動回転量Ｃｔと前記慣性回転量Ｃｌの総和である総回転量Ｃａとに基づいて決定し、
   ｉ回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）を、前記ｉ回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）と、（ｉ−１）回目の駆動により測定された前記慣性回転量Ｃｌとに基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
10. 前記決定手段は、
    前記ｉ回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）を、前記画像担持体の１回目の駆動開始からｉ回目の駆動が終了するまでの目標総回転量Ｄａ（ｉ）から、前記画像担持体の１回目の駆動開始から（ｉ−１）回目の駆動が終了するまでに測定された総回転量Ｃａを減算することで決定し、
    前記ｉ回目の駆動に適用される前記停止指示発行回転量Ｍｔ（ｉ）を、前記ｉ回目の駆動に適用される前記目標回転量Ｄ（ｉ）から前記（ｉ−１）回目の駆動により測定された前記慣性回転量Ｃｌを減算することで決定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記測定手段は、
    前記駆動源の回転に同期してパルス信号を生成する生成手段と、
    前記パルス信号に含まれるパルスの数を回転量としてカウントするカウント手段と
    を備えることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記画像担持体をＮ回にわたり間欠的に駆動することで該画像担持体の表面が移動する距離は、該画像担持体と前記クリーニング部材とが当接することで形成されるニップ部の幅よりも長いことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

Images