JP5789247B2 - 駆動装置、画像形成装置、駆動方法及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
図2は、本発明の実施例1における画像形成装置の構造の概略を示す断面図である。
駆動装置は、ベルト駆動手段と複数の像担持体駆動手段へ駆動電流を供給するDC24Vの電源ユニット40と、ベルト駆動手段と複数の像担持体駆動手段との駆動を制御する制御部としての機構制御部41を有している。
実施例1で使用するベルトモータ46、IDモータ47W,47C,47M,47Y,47K、定着モータ48のモータユニットの構成は、全て同様の構成であるので、ベルトモータ46を例に説明する。
本発明の実施例1における画像形成装置の動作について、(I)画像形成装置の全体の動作と、(II)比較例の駆動装置の駆動制御タイミングと、(III)実施例1におけるブレイキ信号とDCモータの回転数の関係と、(IV)図1の駆動装置の駆動制御タイミングと、に分けて説明する。
図1〜図3に基づいて、本発明の実施例1の画像形成装置における画像形成動作を説明する。
図4は、比較例の駆動装置における駆動制御タイミングを示すタイミングチャートである。
図5は、図3中のブレイキ信号S41a、設定周波数信号S41b、DCモータ54の回転数(PPM)、ロック信号S51d及び電源ユニット40の電流値(A)の時間的推移を説明する図である。
図1に示された駆動装置では、ベルトモータ46と5つのIDモータ47W,47C,47M,47Y,47Kとは、起動時の起動電流を分散するために、ブレイキを解除するタイミングを2つのグループに分けている。
・加速グループA=IDモータ47K,47C
・加速グループB=IDモータ47M,47Y
・加速グループC=IDモータ47W、ベルトモータ46
以下、図5及び図6を参照しつつ、50PPMの印刷速度へ加速するときの駆動方法を説明する。
本実施例1の駆動方法は、時刻T1〜T3において、複数のIDモータ47とベルトモータ46の動作を開始する第1処理と、時刻T2〜T4において、全てのモータが第1の定速度に達したことを検出する第2処理と、第2の時刻T4〜T14において、全てのモータが第2の定速度に達したことを検出する第3処理とを有している。
本発明の実施例1によれば、DCモータ54の電流リミットで制御される期間である起動時と加速時を分散することによって電源ユニット40の電流値のピークを小さくできる。これにより、従来必要であった大容量な電源ユニットが不要になり、駆動装置及び画像形成装置の小型化、コストコストダウンが可能になる。更に、駆動及び加速時における複数の像担持体及びベルトの摩擦による摩耗を小さくすることができるので、複数の像担持体及びベルトの寿命を長くできる。
図7は、本発明の実施例2における駆動装置の構成の概略を示すブロック図であり、実施例1を示す図1と共通の要素には共通の符号が付されている。
図8は、図7中の駆動装置における駆動制御のタイミングを示すタイミングチャートである。
本発明の実施例2によれば、実施例1の構成に加え、更に、モノクロ印刷での印刷で使用するモータの数が2個以下の場合、印刷速度への加速を1度に行うことによって印刷速度に到達するために時間が短縮できる。そのため、1ページ目が印刷完了するまでに時間を短縮できる。更に、印刷で使用しない色のIDユニット20をベルト11から離間するようにしているので、消耗品であるIDユニット20の寿命を無駄に減らすことが無くなる。
図9は、本発明の実施例3におけるベルトモータ46Aの構成の概略を示すブロック図であり、実施例1を示す図3と共通の要素には共通の符号が付されている。
図10は、実施例3の駆動装置における駆動制御のタイミングを示すタイミングチャートである。
ベルトモータ46と5つのIDモータ47は、起動時には起動電流を小さくしても問題ないため、同時に起動する。
時刻T81において、全てのモータの設定周波数信号S41bを速度13PPMに設定する。このときゲイン信号S41cはHレベルが出力されている。
本発明の実施例3によれば、電流リミット値を切り替える回路71〜74を追加し、起動時と加速時において設定速度に必要な電流リミット値を切り替えるようにしている。これにより、同時に起動及び加速できるモータの数が増やせるため印刷速度まで加速する時間を短縮できる。
本発明は、上記実施例1〜3に限定されず、種々の利用形態や変形例が可能である。この利用形態や変形例として、例えば、次の(1)〜(3)のようなものがある。
3 ピックアップローラ
4 ホッピングローラ
6,7 搬送ローラ
10 2次転写ローラ
11 ベルト
12 ベルトローラ
13,13W,13Y,13M,13C,13K 1次転写ローラ
20,20W,20Y,20M,20C,20K IDユニット
22,22W,22Y,22M,22C,22K 感光体ドラム
30 定着器
31 定着器ローラ
40 24V電源ユニット
41,41A 機構制御部
46 ベルトモータ
47,47W,47Y,47M,47C,47K IDモータ
48 定着モータ
51 モータ制御IC
52 MOSFETアレイ
54 DCモータ
Claims (7)
- 静電潜像を担持し、且つ、前記静電潜像に現像剤が吸着され形成される現像剤像を担持する回動可能な複数の像担持体と、
前記複数の像担持体と対向して配設され、媒体を搬送する回動可能なベルトと、
前記複数の像担持体を回動させる複数の像担持体駆動手段と、
前記ベルトを回動させるベルト駆動手段と、
前記複数の像担持体駆動手段及び前記ベルト駆動手段の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記複数の像担持体駆動手段及び前記ベルト駆動手段を合わせた複数の駆動手段を、第1グループ及び第2グループを含む複数のグループに分けて、前記複数のグループ毎にタイミングをずらして動作を開始させ、前記第1グループの前記駆動手段により駆動される前記像担持体及び前記ベルトが第1の速度に達したことを検出した後、前記第1グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第1の速度より速い第2の速度に向けて加速を開始させ、その後、前記第2グループの前記駆動手段により駆動される前記像担持体及び前記ベルトが前記第1の速度に達した後、前記第2グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第2の速度より速い第3の速度に向けて加速を開始させることを特徴とする駆動装置。 - 前記制御部は、更に、
前記第2グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第3の速度に向けて加速を開始させた後、前記第1グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第3の速度より速い第4の速度に向けて加速を開始させることを特徴とする請求項1記載の駆動装置。 - 前記ベルトが搬送する前記媒体は、
前記複数の像担持体から前記ベルト上に転写される前記現像剤像、又は前記複数の像担持体から転写されて画像形成される記録媒体であることを特徴とする請求項1又は2記載の駆動装置。 - 前記複数の像担持体駆動手段及び前記ベルト駆動手段は、複数のモータにより構成され、
前記複数のモータを駆動する駆動電流における制限電流値を切り替える電流設定値切り替え手段を有し、
前記制御部は、
前記像担持体及び前記ベルトを加速させる際に、前記電流設定値切り替え手段によって前記制限電流値を切り替えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の駆動装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項記載の駆動装置と、
前記駆動装置内の前記複数の像担持体駆動手段により駆動される前記複数の像担持体上に前記現像剤像を形成する現像手段と、
前記複数の像担持体上に形成される前記現像剤像を前記媒体上に転写して画像を形成する転写手段と、
前記媒体上に転写された前記画像を定着する定着手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項記載の駆動装置を用いて前記複数の像担持体及び前記ベルトを駆動する駆動方法であって、
前記第1グループの前記駆動手段により駆動される前記像担持体及び前記ベルトが前記第1の速度に達したことを検出する処理と、
前記第1グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第1の速度より速い前記第2の速度に向けて加速を開始する処理と、
前記第2グループの前記駆動手段により駆動される前記像担持体及び前記ベルトが前記第1の速度に達したことを検出する処理と、
前記第2グループに属する前記像担持体及び前記ベルトを、前記第2の速度より速い前記第3の速度に向けて加速を開始する処理と、
を有することを特徴とする駆動方法。 - 請求項5記載の画像形成装置を用いて前記画像を形成する画像形成方法であって、
前記画像形成装置内の前記複数の像担持体駆動手段により駆動される前記複数の像担持体上に前記現像剤像を形成する処理と、
前記複数の像担持体上に形成される前記現像剤像を前記媒体上に転写して前記画像を形成する処理と、
前記媒体上に転写された前記画像を定着する処理と、
を有することを特徴とする画像形成方法。
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