(57)【要約】【課題】モータから感光体へ確実に駆動力を伝達するとともに、感光体をモータから容易に離隔させる回転駆動伝達装置において、コストアップを抑制して良好な回転制御を実現する。【解決手段】回転駆動伝達装置は、駆動軸１１０の端面に固設された駆動軸側磁性集合板１００Ａと、磁性集合板１００Ａに対向するように感光体１１の端面に固設された感光体側磁性集合板１００Ｂと、感光体側磁性集合板１００Ｂにより発生する磁気を検出する感光体側磁気センサ１５０と、感光体側磁気センサ１５０により検出された磁気に基づいて感光体側の回転速度を算出して、感光体側の回転速度が目標速度になるようにモータを制御する制御部とを含む。【選択図】図５
2010113192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源から回転体へ磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに、前記動力源から前記回転体を離隔させることが可能な回転駆動伝達装置であって、
前記回転駆動伝達装置は、
前記動力源側に設けられた第１磁気部材と、
前記回転体側に設けられるとともに前記第１磁気部材と互いに磁気的に引き合う第２磁気部材と、
前記第１磁気部材により発生する磁気、前記第２磁気部材により発生する磁気及び前記第１磁気部材と前記第２磁気部材との間で形成される磁気の少なくともいずれかの磁気を検出する検出部と、
前記検出部により検出される磁気に基づいて、前記動力源を制御する制御部とを含む回転駆動伝達装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記第２磁気部材により発生する磁気を検出し、
前記制御部は、前記検出部により検出される前記第２磁気部材により発生する磁気に基づいて前記回転体側の回転速度を算出して、前記回転体側の回転速度が目標速度になるように前記動力源を制御する請求項１に記載の回転駆動伝達装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記第１磁気部材により発生する磁気を検出し、
前記制御部は、前記検出部により検出される前記第１磁気部材により発生する磁気に基づいて前記動力源側の回転速度を算出して、前記動力源側の回転速度が目標速度及び前記回転体側の回転速度が目標速度のいずれかになるように前記動力源を制御する請求項１に記載の回転駆動伝達装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記第１磁気部材と前記第２磁気部材との間で形成される磁気を検出し、
前記制御部は、前記検出部により検出される磁気に基づいて前記第１磁気部材と前記第２磁気部材との間で形成される磁力線の角度を算出して、検出された角度が、前記回転体が目標速度で回転しているときの角度になるように前記動力源を制御する請求項１に記載の回転駆動伝達装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記第１磁気部材により発生する磁気及び前記第２磁気部材により発生する磁気を検出し、
前記制御部は、前記検出部により検出される前記第２磁気部材により発生する磁気に基づいて前記回転体側の回転速度を算出して、前記回転体側の回転速度が目標速度になるように、かつ、前記検出部により検出される前記第１磁気部材により発生する磁気に基づいて前記動力源側の回転速度を算出して、前記回転体側の回転速度と前記動力源側の回転速度との差が予め定められた値になるように、前記動力源を制御する請求項１に記載の回転駆動伝達装置。
【請求項６】
静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、請求項１から請求項５のいずれかに記載の回転駆動伝達装置を用いて、前記画像形成装置が備える動力源から回転体へ回転駆動力を伝達する画像形成装置。
【請求項７】
前記回転体は、前記静電潜像を担持する感光体である請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源から回転体への駆動力を確実に伝達するとともに、動力源から回転体を容易に離隔させることができる回転駆動伝達装置に関する。また本発明は画像形成装置にも関係している。
【背景技術】
【０００２】
トナー像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ機又はこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置では、通常、露光プロセスにて感光体のような像担持体上に静電潜像を形成し、現像プロセスにて静電潜像を現像して可視トナー像を形成し、転写プロセスにて可視トナー像を記録紙等の記録媒体に転写し、或いは一旦中間転写ベルト等の中間転写体に１次転写し中間転写体から記録媒体に２次転写し、定着プロセスにてこのように記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体（以下、記録紙と記載する）に定着させることができる。
【０００３】
現像プロセスにおいては、例えば静電潜像担持体であるドラム型感光体と現像剤担持体である現像ローラをある一定の間隔を維持して担持し、現像ローラとドラム型感光体との間に電界を形成して、現像ローラ上の現像剤であるトナーをドラム型感光体上の静電潜像に飛翔させて顕像化してトナー像を記録紙に形成するという現像が行なわれることがある。
【０００４】
このような画像形成装置においては、ドラム型感光体を回転駆動するための動力源としてモータを備えている。その一方、ドラム型感光体は、ジャム処理等のメンテナンスのために画像形成装置の本体から引き抜くことが可能でなければならない。その場合に、モータは重量物であり、さらに駆動及び制御のためのケーブルがモータに付いているので、モータは画像形成装置の本体側に残るようにすべきである。したがって、モータとドラム型感光体との間には、必然的に、駆動を伝達できかつ切り離しが可能な駆動伝達装置が必要となる。
【０００５】
このような場合において、機械的に駆動伝達するカップリングでは、バックラッシュフリーにすることが著しく困難であり、回転ムラをゼロにすることは現実的には困難である。特に、デジタル方式の画像形成装置の場合や、フルカラーの画像形成装置の場合には、回転ムラの影響が大きく現れるために大きな問題点となる。特開２０００−２７８８５号公報（特許文献１）及び特開２００５−２０８１５１号公報（特許文献２）は、このようなドラム型感光体の駆動伝達及び回転制御についての技術を開示する。
【０００６】
特許文献１に開示された画像形成装置は、動力源から像担持回転体へ磁気結合器を用いて駆動力を伝達するとともに、動力源から像担持回転体を引き抜くことが可能な駆動伝達装置を備えた画像形成装置であって、動力源側に設けられた第１吸着部材と、像担持回転体側に設けられるとともに第１吸着部材と互いに磁気的に吸引し合う第２吸着部材とを有する磁気結合器を備え、第１吸着部材と第２吸着部材との間の吸着状態での吸着力Ｆが、人間が容易に引き剥がせる力以下であり、第１吸着部材と第２吸着部材との間の吸着部分の半径Ｒと吸着力Ｆとの積が像担持回転体を駆動するのに必要なトルクＴ以上である駆動伝達装置を有し、像担持回転体上にトナー像を形成するとともにそのトナー像を記録材に転写して画像形成を行なう。
【０００７】
この画像形成装置によると、滑りにくく駆動の伝達が確実であるとともに、動力源から像担持回転体を容易に引き抜くことができる駆動伝達装置が提供される。そしてこれにより、画像形成装置における像担持回転体のスムーズな回転とメンテナンス性との両立が図られている。
【０００８】
特許文献２に開示された画像形成装置は、回転自在に支持された静電潜像が形成される円筒状の感光体である回転体と、この回転体を回転駆動する回転駆動手段と、回転体の円周上全周に亘って設けられて所定間隔で着磁された磁性体と、位置固定されて設けられ回転体上の磁性体から発生する磁界を検知する磁気抵抗素子と、この磁気抵抗素子により検知される回転体の回転情報に基づいて回転駆動手段を駆動制御する駆動制御手段とを備える回転体駆動装置、及び、回転駆動装置中の感光体周りに配設された画像形成プロセス部材を備える。
【０００９】
この画像形成装置によれば、回転駆動される回転体自身の円周上全周に亘って設けられて所定間隔で着磁された磁性体から発生する磁界を位置固定の磁気抵抗素子により検知することにより、回転体が回転した際に磁気抵抗素子の抵抗値が磁性体の着磁領域毎に変化することで回転体の回転情報を偏心等の影響を受けることなく精度よく検知することができ、回転体の適正な回転制御が可能となる。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２７８８５号公報
【特許文献２】特開２００５−２０８１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に開示された駆動伝達装置は、動力源と像担持回転体とを磁気結合器を介して接続しているので、駆動の伝達が確実であるとともに、動力源から像担持回転体を容易に引き抜くことができる。このため、画像形成装置に好適であると言える。しかしながら、その具体的な回転制御について言及されていない。
【００１２】
また、特許文献２に開示された画像形成装置は、感光体と動力源とがギヤを介して結合されているものに過ぎず、動力源から像担持回転体を容易に引き抜くことができない。さらに、この特許文献２に開示された画像形成装置は、感光体表面の非画像域（具体的には片側端部付近）に回転情報検出用の磁性体をその円周上全周に亘って設けている。このため、回転体にこのような磁性体を設けることによる回転体の偏芯（全周に亘り取り付けられた磁性体のバランス不良等に基づく偏芯）に起因する制御不良やコストアップが懸念される。さらに、この磁性体に磁気抵抗素子を接触させて磁性体上を摺動させている。このため、回転体に設けられた磁性体に接触物を設けることによる回転体の偏芯（磁性体に接触する磁気抵抗素子から回転体が受ける力等による偏芯）に起因する制御不良やコストアップが懸念される。
【００１３】
そこで本発明は、動力源から回転体へ磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに、動力源から回転体を離隔させることが可能な回転駆動伝達装置であって、コストアップを抑制して良好な回転制御が可能な回転駆動伝達装置を提供することを第１の課題とする。
【００１４】
また本発明は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、静電潜像を現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに動力源から回転体を離隔させることが可能であって、コストアップを抑制して良好な回転制御が可能な回転駆動伝達装置を用いて、画像形成装置が備える動力源から回転体へ回転駆動力を伝達する画像形成装置を提供することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した第１の課題を解決するため本発明は以下に示す回転駆動伝達装置を提供する。
動力源から回転体へ磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに、動力源から回転体を離隔させることが可能な回転駆動伝達装置であって、
回転駆動伝達装置は、
動力源側に設けられた第１磁気部材と、
回転体側に設けられるとともに第１磁気部材と互いに磁気的に引き合う第２磁気部材と、
第１磁気部材により発生する磁気、第２磁気部材により発生する磁気及び第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁気の少なくともいずれかの磁気を検出する検出部と、
検出部により検出される磁気に基づいて、動力源を制御する制御部とを含む。
【００１６】
この回転駆動伝達装置によると、第１磁気部材及び第２磁気部材を用いて磁力により動力源から回転体へ回転駆動力を確実に伝達するとともに、動力源から回転体を容易に離隔させることができる。第１磁気部材により発生する磁気、第２磁気部材により発生する磁気及び第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁気の少なくともいずれかの磁気を検出する検出部を設けるだけでよいのでコストアップを抑制できる。この場合において、回転についての情報を検出する部材を第１磁気部材及び第２磁気部材に設けることがないので、回転体の偏芯が発生せずこれに起因する制御不良を抑制できる。
【００１７】
なお、検出部は、第２磁気部材により発生する磁気を検出するように構成して、
制御部は、検出部により検出される第２磁気部材により発生する磁気に基づいて回転体側の回転速度を算出して、回転体側の回転速度が目標速度になるように動力源を制御するように構成することができる。
【００１８】
制御部は、回転体側の第２磁気部材により発生する磁気の向き（Ｎ極からＳ極へ向かう磁力線の向き）の時間的な変化に基づいて回転体側の回転速度を算出する。制御部は、この算出された回転体側の回転速度が目標速度になるように動力源を制御する。このため、簡易な構成で（第１磁気部材及び第２磁気部材に新たに部材を設ける必要がない）、回転体側の回転速度を目標速度に収束させるようにフィードバック制御等することができ、良好な回転制御を実現できる。
【００１９】
また、検出部は、第１磁気部材により発生する磁気を検出するように構成して、
制御部は、検出部により検出される第１磁気部材により発生する磁気に基づいて動力源側の回転速度を算出して、動力源側の回転速度が目標速度及び回転体側の回転速度が目標速度のいずれかになるように動力源を制御するように構成することができる。
【００２０】
制御部は、動力源側の第１磁気部材により発生する磁気の向き（Ｎ極からＳ極へ向かう磁力線の向き）の時間的な変化に基づいて動力源側の回転速度を算出する。制御部は、この算出された動力源側の回転速度が目標速度になるように動力源を制御したり、動力源側の回転速度と回転体側の回転速度との関係を予め規定しておいて（実験等により求めておいて）回転体側の回転速度が目標速度になるように動力源側の回転速度を制御したりする。このため、簡易な構成で、駆動源側又は回転体側の回転速度を目標速度に収束させるようにフィードバック制御等することができ、良好な回転制御を実現できる。
【００２１】
また、検出部は、第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁気を検出するように構成して、
制御部は、検出部により検出される磁気に基づいて第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁力線の角度を算出して、検出された角度が、回転体が目標速度で回転しているときの角度になるように動力源を制御するように構成することができる。
【００２２】
制御部は、第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁力線の角度を算出する。この磁力線の角度を用いても回転速度自体を求めることはできないが、回転体側の回転速度と動力源側の回転速度との相対的な速度差を算出することができる。回転体側の回転速度が目標速度である場合の磁力線の角度（このときの速度差は一定であって磁力線の角度も一定となる）になるように動力源を制御する。このため、簡易な構成で、回転体側の回転速度を目標速度に収束させるようにフィードバック制御等することができ、良好な回転制御を実現できる。
【００２３】
また、検出部は、第１磁気部材により発生する磁気及び第２磁気部材により発生する磁気を検出するように構成して、
制御部は、検出部により検出される第２磁気部材により発生する磁気に基づいて回転体側の回転速度を算出して、回転体側の回転速度が目標速度になるように、かつ、検出部により検出される第１磁気部材により発生する磁気に基づいて動力源側の回転速度を算出して、回転体側の回転速度と動力源側の回転速度との差が予め定められた値になるように、動力源を制御するように構成することができる。
【００２４】
制御部は、回転体側の第２磁気部材により発生する磁気の向きの時間的な変化に基づいて回転体側の回転速度を算出して、算出された回転体側の回転速度が目標速度になるように動力源を制御する。さらに、制御部は、回転体側の第１磁気部材により発生する磁気の向きの時間的な変化に基づいて駆動源側の回転速度を算出して、算出された駆動源側の回転速度と回転体側の回転速度との差が予め定められた値（０を含む一定値）になるように動力源を制御する。このようにすると、回転体の回転速度を目標速度に収束させる回転制御と、回転体の回転速度と動力源の回転速度との差を一定値にする回転制御とが行なわれるので、回転制御がより安定化する。
【００２５】
上述した第２の課題を解決するため本発明は以下に示す画像形成装置を提供する。
静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、静電潜像を現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、上述したいずれかの回転駆動伝達装置を用いて、画像形成装置が備える動力源から回転体へ回転駆動力を伝達する。
【００２６】
この画像形成装置によると、上述した回転駆動伝達装置を用いるので、第１磁気部材及び第２磁気部材を用いて磁力により動力源から回転体へ回転駆動力を確実に伝達するとともに、動力源から回転体を容易に離隔させることができる。第１磁気部材により発生する磁気、第２磁気部材により発生する磁気及び第１磁気部材と第２磁気部材との間で形成される磁気の少なくともいずれかの磁気を検出する検出部を設けるだけでよいのでコストアップを抑制できる。この場合において、回転についての情報を検出する部材を第１磁気部材及び第２磁気部材に設けることがないので、回転体の偏芯が発生せずこれに起因する制御不良を抑制できる。これにより、コストアップを抑制して良好な回転制御が可能な回転駆動伝達装置を用いた画像形成装置を実現することができる。
【００２７】
なお、回転体は、静電潜像を担持する感光体であるように構成できる。このようにすると、磁力を用いて感光体へ回転駆動力を伝達するとともに動力源から感光体を離隔させることができるとともに、感光体の回転を精度高く制御することができるようになる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように本発明によると、動力源から回転体へ磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに、動力源から回転体を離隔させることが可能な回転駆動伝達装置であって、コストアップを抑制して良好な回転制御が可能な回転駆動伝達装置を提供することができる。
【００２９】
また本発明によると、静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、静電潜像を現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、磁力を用いて回転駆動力を伝達するとともに動力源から回転体を離隔させることが可能であって、コストアップを抑制して良好な回転制御が可能な回転駆動伝達装置を用いて、画像形成装置が備える動力源から回転体へ回転駆動力を伝達する画像形成装置を提供を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。以下の説明では、本発明の実施の形態に係る回転駆動伝達装置を備えた画像形成装置（この画像形成装置も本発明の実施の形態に係るものである）について説明する。
【００３１】
＜第１の実施の形態＞
以下に、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。回転動力伝達装置の説明にあたり、この回転動力伝達装置が備えられる画像形成装置について説明する。
［画像形成装置の全体構成］
図１は、画像形成装置Ａの正面図である。図１に示す画像形成装置Ａは、画像読取装置Ｓを備えた複写機であるが、ファクシミリ機の機能及びコンピュータ等から供給される画像情報に応じてプリントするプリンタ機能も併せ持つ複合機と言えるものである。以下においては、記録媒体は記録紙として説明する。
【００３２】
図１の画像形成装置Ａは、画像形成を行なう画像形成部Ｂ及びその下の記録紙収容カセットＣ１〜Ｃ４を有する記録紙カセット部ＣＳを含んでいる。画像読取装置Ｓは画像形成を行なう画像形成部Ｂの上方に位置している。画像読取装置Ｓには原稿自動搬送装置ＡＤＦ及び操作パネルＰＡが搭載されている。
【００３３】
原稿自動搬送装置ＡＤＦは開閉可能で、画像読取装置Ｓの原稿載置台であるガラス板ｇ１上に配置される原稿を覆うカバーを兼ねている。操作パネルＰＡには、複写画像形成やファクシミリ送信等の指示を行なうスタートキー、画像形成枚数等を設定するテンキー等のキー群Ｋｅ等のほか、液晶表示部Ｄも搭載されている。液晶表示部Ｄは、ユーザによるキー操作を反映表示したり、ユーザへの指示メニューを表示したり、画像形成を行なう画像形成部Ｂ等からの情報を表示したりすること等に用いられる。
【００３４】
画像読取装置Ｓは、原稿台ガラスｇ１上に静止配置される原稿の画像を光学的に読み取ることができるほか、原稿自動搬送装置ＡＤＦにてその原稿載置トレイａ１から搬送され、原稿排出トレイａ２へ排出され、その途中で画像読取装置Ｓの原稿流し撮り用ガラス板ｇ２に沿って移動する原稿の画像を光学的に読み取ることもできる。
【００３５】
画像読取装置Ｓで読み取られた画像のデータは画像形成を行なう画像形成部Ｂへ送られ、そこでの画像形成に供されるか、或いはファクシミリ送信に供される。図示省略のコンピュータ等から送信されてくる画像データは、画像形成部Ｂへ送られ、そこでの画像形成に供される。
【００３６】
画像形成部Ｂは、電子写真方式により記録紙上にトナー画像を形成するものである。本実施の形態に係る画像形成装置Ａにおける画像形成部Ｂは、イエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋを中間転写ベルト４に沿って配列し、各画像形成部により形成されるトナー像を中間転写ベルト４に１次転写し、中間転写ベルト４上に重ねて１次転写された多重トナー像をいずれかのカセットから供給される記録紙Ｐに２次転写し、定着装置７（加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２を含む）で定着させてカラー画像を得ることができる、所謂タンデム型のフルカラータイプである。トナー画像が定着された記録紙Ｐは排出トレイＴに排出される。
【００３７】
画像形成部Ｂは、モノクロ画像を形成することもできるし、いずれか２つ又は３つの画像形成部を用いて画像形成することもできる。なお、画像形成装置Ａは、４サイクル型カラータイプであっても、そもそもモノクロタイプであっても構わない。
【００３８】
画像形成部Ｂには、上述の通り、中間転写ベルト４を有しており、この中間転写ベルト４は、駆動ローラ３１とこれに対向するローラ３２に巻き掛けられ、駆動ローラ３１がベルト駆動部により駆動されることで図中反時計方向（図中矢印方向）に回転することができる。
【００３９】
ローラ３２上の中間転写ベルト４に当接して、中間転写ベルト４上の２次転写残トナー等を清掃するクリーナが臨んでいる。駆動ローラ３１上の中間転写ベルト４に当接して、２次転写ローラ５が臨んでいる。
【００４０】
２次転写ローラ５は、中間転写ベルト４との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト４の回転に従動して、或いは、このニップ部に送り込まれる記録紙Ｐの移動に従動して回転する。２次転写ローラ５には、２次転写バイアス電源から２次転写バイアスを印加することができる。
【００４１】
２次転写ローラ５の下方には、タイミングローラ６が配置されており、さらにその下方に、既述の記録紙収容カセット群がある。２次転写ローラ５の上方には既述の定着装置７が配置されている。
【００４２】
中間転写ベルト４を巻き掛けた駆動ローラ３１及びローラ３２の間には、中間転写ベルト４に沿って、ローラ３２から駆動ローラ３１に向けて、既述のイエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋが、この順序で配置されている。
【００４３】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成部は、ドラム型の感光体１１を備えており、この感光体１１の周囲に、帯電器、画像露光装置、現像器、１次転写ローラ２、感光体１１上の１次転写残トナー等を除去清掃するクリーニング装置等がこの順序で配置されている。
【００４４】
１次転写ローラ２は、中間転写ベルト４を間にして感光体１１に対向しており、中間転写ベルト４の走行に従動回転する。１次転写ローラ２には、感光体１１上に形成されるトナー像を中間転写ベルト４へ１次転写するための１次転写バイアスを１次転写バイアス電源から印加できる。
【００４５】
露光装置は、画像読取装置Ｓや図示省略のパーソナルコンピュータ等から提供される画像情報に応じて、レーザービームを用いて感光体１１に画像露光を施す。各画像形成部における感光体１１は、ここでは負帯電性の有機感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて回転駆動される。各画像形成部における帯電器には、図示省略の帯電電源から所定のタイミングで帯電電圧を印加できる。
【００４６】
各画像形成部における現像器は、本実施の形態においては、負帯電性トナーを採用するもので、感光体１１上に形成される静電潜像を、図示省略の現像バイアス電源から現像バイアス電圧が印加される現像ローラで反転現像することができる。
【００４７】
画像形成部Ｂでは、上述の通り、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成部のうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
【００４８】
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像を形成し、これを中間転写ベルト４に１次転写する。すなわち、イエロー画像形成部Ｙにおいて、感光体１１が所定方向に回転駆動され、帯電器にて表面が一様に所定電位に帯電せしめられた感光体１１の帯電域に画像露光装置からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像器の現像バイアスが印加された現像ローラにて現像されて可視イエロートナー像となり、この可視イエロートナー像が１次転写ローラ２にて中間転写ベルト４上に１次転写される。このとき、１次転写ローラ２には図示省略の電源装置から１次転写バイアス電圧が印加される。
【００４９】
同様にして、マゼンタ画像形成部Ｍにおいて可視マゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写され、シアン画像形成部Ｃにおいて可視シアントナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写され、ブラック画像形成部Ｋにおいて可視ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト４に転写される。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの可視トナー像は、これらが中間転写ベルト４上に重ねて転写されるタイミングで形成される。中間転写ベルト４上に形成された多重トナー像は、中間転写ベルト４の回動により２次転写ローラ５へ向け移動する。
【００５０】
一方、記録紙Ｐがいずれかの記録紙収容カセットから図示省略の記録紙供給ローラにて引き出され、タイミングローラ６へ供給され、待機している。タイミングローラ６のところで待機する記録紙Ｐは、中間転写ベルト４にて送られてくる多重トナー像に合わせて中間転写ベルト４と２次転写ローラ５とのニップ部へ供給されるようにタイミングローラ６が記録紙Ｐを搬送開始することにより、このニップ部へ送り込まれ、図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ５にて多重トナー像が記録紙Ｐ上に２次転写される。
【００５１】
その後、記録紙Ｐは定着装置７に通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録紙Ｐに定着され、トレイＴへ排出される。中間転写ベルト４上に残留する２次転写残トナー等は、クリーナにより除去清掃され、各画像形成部において感光体１１上に残留する１次転写残トナー等はクリーニング装置の感光体１１に接触するクリーニングブレードにより除去清掃される。以上のようにして画像形成される。
【００５２】
このような構造及び動作を行なう画像形成装置Ａにおいては、感光体１１、中間転写ベルト４の駆動ローラ３１、現像ローラ、定着ローラ（加熱ローラ７１及び加圧ローラ７２のうちの駆動側ローラ）を回転駆動させている。そして、これらのローラと駆動源とは、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置（磁気カップリング）を介して接続されている。このため、駆動の伝達が確実であるとともに、動力源から回転体であるローラを含む感光体ユニット、中間ベルトユニット、現像ユニット、定着ユニット等を画像形成装置Ａから容易に引き抜くこと（離隔すること）ができる。なお、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置により駆動源と接続されるローラはこれらのローラ以外であっても構わない。以下においては、回転体を、感光体１１として説明する。
【００５３】
［回転駆動伝達装置の構造］
上述したような画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置について説明する。図２は、図１に示した画像形成装置Ａにおいて、駆動源（モータ）から感光体１１へ非接触で回転力を伝達する回転駆動伝達装置１００の構成の概要を示す図である。
【００５４】
この図２に示すように、回転駆動伝達装置１００は、駆動軸１１０の端面に固設された駆動軸側磁性集合板１００Ａ（以下、単に磁性集合板１００Ａと記載する）と、磁性集合板１００Ａに対向するように感光体１１の端面に固設された感光体側磁性集合板１００Ｂ（以下、単に磁性集合板１００Ｂと記載する）とにより構成される。磁性集合板１００Ａ及び磁性集合板１００Ｂは同じ構成であって、互いに磁気的に吸引し合う。これらの磁性集合板は、扇型の先端がＮ極であるＮ極扇型磁性体と扇型の先端がＳ極であるＳ極扇型磁性体とを同じ数だけ、Ｎ極扇型磁性体とＳ極扇型磁性体とを交互に結合させたものである。
【００５５】
図３及び図４に、このような回転駆動伝達装置１００における磁力線の状態を示す。図３は、磁性集合板１００ＡのＮ極扇型磁性体に磁性集合板１００ＢのＳ極扇型磁性体が対向して停止しているときの磁力線の状態である。図３に示すように、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間において、Ｎ極扇型磁性体の端面からＳ極扇型磁性体の端面へ、駆動軸１１０及び感光体１１の回転軸に平行に磁力線が発生する。この回転駆動伝達装置１００においては、駆動軸１１０が回転すると、駆動軸１１０の端面に固設された磁性集合板１００Ａが回転する。磁性集合板１００Ａが回転することにより、図３に示すように磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化する。この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。
【００５６】
図４に、磁性集合板１００Ａ又は磁性集合板１００Ｂにおける磁力線の状態を示す。この図４は、磁性集合板１００Ａの端面又は磁性集合板１００Ｂの端面から見た磁力線の状態であって、磁性集合板１００ＡのＮ極扇型磁性体の先端から、同じ磁性集合板１００Ａの隣のＳ極扇型磁性体の先端へ磁力線が発生している。このような磁力線が回転軸を中心に３６０度発生している。これは、磁性集合板１００Ｂにおいても同じである。
【００５７】
図４に示すように磁力線が形成されている状態で磁性集合板１００Ｂが回転すると、磁性集合板１００Ｂの回転軸に垂直な方向の定位置において磁力線の向きが時間とともに交互に入れ替わるように変化する。例えば、図４に示すように感光体側磁気センサ１５０（以下、単に磁気センサ１５０と記載する場合がある）において検出される磁力線の向きの変化を検出できる。このときの磁力線の向きはおおむね１８０度ずつ交互に入れ替わる。
【００５８】
［回転駆動伝達装置の制御構造］
図５に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の制御構造を示す。図５に示すように、磁性集合板１００Ｂの回転軸に垂直な方向に、磁性集合板１００Ｂの回転円周面に対向するように磁気センサ１５０が設けられる。この磁気センサ１５０は、磁性体（Ｎ極扇型磁性体及びＳ極扇型磁性体）の回転による磁界の変化を検出するものであって、Ｎ極とＳ極とに対応する電圧を出力する。より詳しくは、Ｎ極とＳ極との切り替わりをパルス出力するタイプのセンサであって、Ｎ極とＳ極との切り替わりの時間間隔を検出するために用いられる。このようなタイプの磁気センサ１５０を用いることにより、上述したように、交互に入れ替わる磁力線の向きをこの磁気センサ１５０により検出して、その磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間情報に基づいて回転体の速度（ここでは感光体１１の回転速度や角速度であるが、後述する第２の実施の形態のように駆動軸１１０の回転速度や角速度であってもよい）を算出する。その回転体の速度が目標速度になるようにフィードバック制御される。以下、この回転制御について詳しく説明する。
【００５９】
図６は、図５の磁気センサ１５０の機能を説明するための図である。回転体（ここでは感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂ）に回転ムラが発生していないと（理想的に回転していると）、磁気センサ１５０からは図６（Ａ）に示すような、Ｎ極とＳ極との切り替わりが一定間隔でパルス出力された波形（磁気変化波形）が得られる。一方の磁極（Ｎ極）から他方の磁極（Ｓ極）へ切り替わるまでの時間間隔に基づいて回転速度を求めることができる。なお、回転体に回転ムラが発生すると、磁気センサ１５０からは図６（Ｂ）に示すように、一方の磁極（Ｎ極）から他方の磁極（Ｓ極）へ切り替わるまでの時間間隔が１回転周期ごとに変化する。この場合においても、磁極が切り替わる時間間隔に基づいて回転速度を求めることができる。
【００６０】
図７に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの制御ブロック図を示す。図７に示すように、画像形成装置Ａの制御ブロックは、この画像形成装置Ａの全体を制御する制御部１６０と、制御部１６０の入力ポート（図示せず）に接続された、感光体側磁気センサ１５０と、制御部１６０の出力ポート（図示せず）に接続された、感光体１１を駆動するためのモータを制御する駆動用モータドライバ１８０とを含む。さらに、制御部１６０の入力ポートを介して、その他の信号が制御部１６０に入力されるとともに、制御部１６０の出力ポートを介して、その他の信号が制御部１６０から出力される。
【００６１】
図７に示すように、制御部１６０は、感光体１１の回転速度を算出する回転速度算出部１６２と、感光体１１の目標速度を記憶する目標速度記憶部１６４と、目標速度と実際の回転速度との偏差を算出する速度偏差算出部１６６とを含む。
【００６２】
回転速度算出部１６２は、上述したように、磁気センサ１５０から制御部１６０に入力されたパルス信号に基づいて、磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間から感光体１１の回転速度を算出する。目標速度記憶部１６４は、フィードバック制御の目標値となる感光体１１の目標速度を記憶する。速度偏差算出部１６６は、回転速度算出部１６２により算出された感光体１１の回転速度と目標速度記憶部１６４に記憶された目標速度との偏差を算出する。制御部１６０は、この速度偏差算出部１６６により算出された速度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。駆動モータ用ドライバ１８０は、制御部１６０から与えられた制御指令に基づいて、感光体１１を駆動するモータの回転数を制御する。なお、制御部１６０は、速度偏差を算出することなく、回転速度算出部１６２により算出された感光体１１の回転速度が目標速度になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与えるようにしても構わない。
【００６３】
［回転駆動伝達装置の制御動作］
以上のような構造を備えた本実施の形態に係る画像処理装置Ａの制御動作について説明する。なお、以下においては、画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の感光体１１の回転制御に関する部分のみを説明する。
【００６４】
画像形成装置Ａが画像形成中には、駆動軸１１０側の磁性集合板１００Ａと、感光体１１側の磁性集合板１００Ｂとが非接触で対向している。これらの磁性集合板の間には、Ｎ極からＳ極へ向かう磁力線が、図３に示すように形成されている。この状態で駆動軸１１０が回転すると、磁性集合板１００Ａが回転して、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化して、この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。このとき、回転ムラが生じていないと磁気センサ１５０により図６（Ａ）に示すような磁界変化を検出でき、回転ムラが生じると磁気センサ１５０により図６（Ｂ）に示すような磁界変化を検出できる。
【００６５】
制御部１６０においては、回転速度検出部１６２により、感光体１１の回転速度が算出され、速度偏差算出部１６６により、感光体１１の回転速度と目標速度記憶部１６４に記憶された感光体１１の目標回転速度（目標速度）との偏差が算出される。制御部１６０は、この速度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ１５０により検出された情報に基づいて算出された感光体１１の回転速度が予め設定された目標速度になるように、フィードバック制御する。
【００６６】
以上のようにして、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置及び画像形成装置によると、駆動軸から感光体への駆動力を磁力を用いて確実に伝達するとともに、駆動軸から感光体を容易に離隔させることができる。さらに、感光体側の磁性集合板の近傍に磁気センサを設けるだけでよいのでコストアップを抑制できる。回転体自体には駆動力を伝達する機構以外の部品を備えないので、コストアップを抑制できるとともに、回転軸の偏芯等が生じないので良好な回転制御を実現できる。
【００６７】
なお、磁気センサ１５０の位置は、上述した位置に限定されない。磁性集合板１００Ｂが回転することによる磁性集合板１００Ｂの磁界変化が検出できる位置であれば、特に限定されるものではない。
【００６８】
＜第２の実施の形態＞
以下に、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構成についての詳細な説明はここでは繰り返さない。特に、図１〜図４及び図６を用いて説明した画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００は同じである（このため、本実施の形態においても画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００と記載する）。本実施の形態に係る画像形成装置Ａは、回転駆動伝達装置１００において上述した第１の実施の形態とは異なる回転制御を行なう。以下、この点について詳しく説明する。
【００６９】
［回転駆動伝達装置の制御構造］
図８に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の制御構造を示す。図８に示すように、磁性集合板１００Ａの回転軸に垂直な方向に、磁性集合板１００Ａの回転円周面に対向するように駆動軸側磁気センサ２５０（以下、単に磁気センサ２５０と記載する場合がある）が設けられる。この磁気センサ２５０は、磁気センサ１５０と同じセンサであって、取り付けられる位置が異なる。第１の実施の形態で説明したように、交互に入れ替わる磁力線の向きをこの磁気センサ２５０により検出して、その磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間情報に基づいて回転体の速度（ここでは駆動軸１１０の回転速度、角速度）を算出する。その回転体の速度が目標速度になるようにフィードバック制御される。以下、この回転制御について詳しく説明する。
【００７０】
図９に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの制御ブロック図を示す。図９に示すように、画像形成装置Ａの制御ブロックは、この画像形成装置Ａの全体を制御する制御部２６０と、制御部２６０の入力ポート（図示せず）に接続された、駆動軸側磁気センサ２５０と、制御部２６０の出力ポート（図示せず）に接続された、感光体１１を駆動するためのモータを制御する駆動用モータドライバ１８０とを含む。
【００７１】
図９に示すように、制御部２６０は、駆動軸１１０の回転速度を算出する回転速度算出部２６２と、駆動軸１１０の目標速度を記憶する目標速度記憶部２６４と、目標速度と実際の回転速度との偏差を算出する速度偏差算出部２６６とを含む。
【００７２】
回転速度算出部２６２は、上述したように、磁気センサ２５０から制御部２６０に入力されたパルス信号に基づいて、磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間から駆動軸１１０の速度を算出する。目標速度記憶部２６４は、フィードバック制御の目標値となる駆動軸１１０の目標速度を記憶する。速度偏差算出部２６６は、回転速度算出部２６２により算出された駆動軸１１０の回転速度と目標速度記憶部２６４に記憶された目標速度との偏差を算出する。制御部２６０は、この速度偏差算出部２６６により算出された速度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。駆動モータ用ドライバ１８０は、制御部２６０から与えられた制御指令に基づいて、感光体１１を駆動するモータの回転数を制御する。なお、制御部２６０は、速度偏差を算出することなく、回転速度算出部２６２により算出された駆動軸１１０の回転速度が目標速度になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与えるようにしても構わない。
【００７３】
［回転駆動伝達装置の制御動作］
以上のような構造を備えた本実施の形態に係る画像処理装置Ａの制御動作について説明する。なお、以下においては、画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の感光体１１の回転制御に関する部分のみを説明する。
【００７４】
画像形成装置Ａが画像形成中に、駆動軸１１０が回転すると、磁性集合板１００Ａが回転して、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化して、この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。このとき、回転ムラが生じていないと磁気センサ２５０により図６（Ａ）に示すような磁界変化を検出でき、回転ムラが生じると磁気センサ２５０により図６（Ｂ）に示すような磁界変化を検出できる。
【００７５】
制御部２６０においては、回転速度検出部２６２により、駆動軸１１０の回転速度が算出され、速度偏差算出部２６６により、駆動軸１１０の回転速度と目標速度記憶部２６４に記憶された駆動軸１１０の目標回転速度（目標速度）との偏差が算出される。制御部２６０は、この速度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ２５０により検出された情報に基づいて算出された駆動軸１１０の回転速度が予め設定された目標速度になるように、フィードバック制御する。
【００７６】
以上のようにして、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置及び画像形成装置によると、駆動軸から感光体への駆動力を磁力を用いて確実に伝達するとともに、駆動軸から感光体を容易に離隔させることができる。さらに、駆動軸側の磁性集合板の近傍に磁気センサを設けるだけでよいのでコストアップを抑制できる。回転体自体には駆動力を伝達する機構以外の部品を備えないので、コストアップを抑制できるとともに、回転軸の偏芯等が生じないので良好な回転制御を実現できる。
【００７７】
なお、磁気センサ２５０の位置は、上述した位置に限定されない。磁性集合板１００Ａが回転することによる磁性集合板１００Ａの磁界変化が検出できる位置であれば、特に限定されるものではない。
【００７８】
さらに、以下のように感光体１１の回転制御を行なうようにしても構わない。予め駆動軸１１０と感光体１１との速度応答（遅れ時間、定常回転速度差等）を計測しておいて、感光体１１の回転速度と駆動軸１１０との回転速度との関係を規定する。この関係に基づいて、感光体１１の回転速度が目標速度になるように駆動軸１１０の回転速度を制御する。すなわち、感光体１１の回転速度が目標速度になるような駆動軸１１０の回転速度を、駆動軸１１０の目標速度として記憶しておいて、その回転速度で駆動軸１１０が回転するように制御する。その結果、感光体１１が感光体の目標速度で回転する。
【００７９】
＜第３の実施の形態＞
以下に、本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構成についての詳細な説明はここでは繰り返さない。特に、図１〜図４及び図６を用いて説明した画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００は同じである（このため、本実施の形態においても画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００と記載する）。本実施の形態に係る画像形成装置Ａは、回転駆動伝達装置１００において上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態とは異なる回転制御を行なう。以下、この点について詳しく説明する。
【００８０】
［回転駆動伝達装置の制御構造］
図１０に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の制御構造を示す。図１０に示すように、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に中間部磁気センサ３５０（以下、単に磁気センサ３５０と記載する場合がある）が設けられる。この磁気センサ３５０は、磁性集合板１００Ａ及び磁性集合板１００Ｂの回転により生じる磁力線の傾き（角度）を検出するものであって、その角度に対応する電圧を出力する。より詳しくは、Ｎ極とＳ極との間で形成される磁力線の角度を出力するタイプのセンサであって、磁力線の向きの時間変化を検出することができ、感光体１１と駆動軸１１０との回転速度差を算出するために用いられる。このようなタイプの磁気センサ３５０を用いることにより、Ｎ極とＳ極との間に形成されている磁力線の角度をこの磁気センサ３５０により検出して、その磁力線の角度の時間変化に基づいて回転体の速度差（ここでは駆動軸１１０と感光体１１との回転速度差、角速度差）を算出する。その回転体の速度差が０になるようにフィードバック制御される。以下、この回転制御について詳しく説明する。
【００８１】
図１１は、図１０の磁気センサ３５０の機能を説明するための図である。回転体（ここでは駆動軸１１０の端面に固設された磁性集合板１００Ａ及び感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂ）に回転ムラが発生していないと（理想的に回転していて、駆動軸１１０の回転速度と感光体１１の回転速度とに差がないと）、磁気センサ３５０からは図１１（Ａ）に示すような、磁力線の角度が一定である波形が得られる。回転速度（回転角速度）自体を求めることはできないが、感光体１１と駆動軸１１０との相対的な速度差を算出することができる。駆動軸１１０と感光体１１との回転に速度差がないと（速度差が０であると）、図１１（Ａ）に示すように角度は常に一定になる。なお、回転体に回転ムラが発生すると（駆動軸１１０の回転速度と感光体１１の回転速度とに差があると）、磁気センサ３５０からは図１１（Ｂ）に示すように、速度差の変動が磁力線の角度の変動として発現し、磁力線の角度が１回転周期ごとに変化する。この場合においても、磁力線の角度に基づいて回転速度差を求めることができる。
【００８２】
図１２に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの制御ブロック図を示す。図１２に示すように、画像形成装置Ａの制御ブロックは、この画像形成装置Ａの全体を制御する制御部３６０と、制御部３６０の入力ポート（図示せず）に接続された、中間部磁気センサ３５０と、制御部３６０の出力ポート（図示せず）に接続された、感光体１１を駆動するためのモータを制御する駆動用モータドライバ１８０とを含む。
【００８３】
図１２に示すように、制御部３６０は、駆動軸１１０側の磁性集合板１００Ａと感光体１１側の磁性集合板１００Ｂとの間に形成される磁力線の角度を算出する磁力線角度算出部３６２と、磁力線の目標角度を記憶する目標角度記憶部２６４と、目標角度と実際の角度との偏差を算出する角度偏差算出部３６６とを含む。
【００８４】
磁力線角度算出部３６２は、上述したように、磁気センサ３５０から制御部３６０に入力された信号に基づいて、磁力線の角度を算出する。目標角度記憶部３６４は、フィードバック制御の目標値となる磁力線の目標角度を記憶する。このとき、予め、感光体１１の目標速度において発生する磁力線の角度を測定しておいて、その角度を目標角度として記憶する。すなわち、この目標角度の時に感光体１１は目標速度で回転することになる。角度偏差算出部３６６は、磁力線角度算出部３６２により算出された磁力線の角度と目標角度記憶部３６４に記憶された目標角度との偏差を算出する。制御部３６０は、この角度偏差算出部３６６により算出された角度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。駆動モータ用ドライバ１８０は、制御部３６０から与えられた制御指令に基づいて、感光体１１を駆動するモータの回転数を制御する。なお、制御部３６０は、角度偏差を算出することなく、磁力線角度算出部３６２により算出された磁力線の角度が目標角度になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与えるようにしても構わない。
【００８５】
［回転駆動伝達装置の制御動作］
以上のような構造を備えた本実施の形態に係る画像処理装置Ａの制御動作について説明する。なお、以下においては、画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の感光体１１の回転制御に関する部分のみを説明する。
【００８６】
画像形成装置Ａが画像形成中に、駆動軸１１０が回転すると、磁性集合板１００Ａが回転して、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化して、この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。このとき、回転ムラが生じていないと磁気センサ３５０により図１１（Ａ）に示すような磁力線の角度（常に一定）を検出でき、回転ムラが生じると磁気センサ３５０により図１１（Ｂ）に示すような磁力線の角度を検出できる。
【００８７】
制御部３６０においては、磁力線角度検出部３６２により、駆動軸１１０側の磁性集合板１００Ａと感光体１１側の磁性集合板１００Ｂとの間に形成される磁力線の角度が算出され、角度偏差算出部３６６により、磁力線の角度と目標角度記憶部３６４に記憶された磁力線の目標角度との偏差が算出される。制御部３６０は、この角度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ３５０により検出された情報に基づいて算出された磁力線の角度が、予め設定された目標角度（感光体１１が目標速度で回転しているときの角度）になるように、フィードバック制御する。このように、磁力線の角度が予め設定された目標角度になると、感光体１１が目標速度で回転することになる。
【００８８】
以上のようにして、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置及び画像形成装置によると、駆動軸から感光体への駆動力を磁力を用いて確実に伝達するとともに、駆動軸から感光体を容易に離隔させることができる。さらに、感光体側の磁性集合板の間に磁気センサを設けるだけでよいのでコストアップを抑制できる。回転体自体には駆動力を伝達する機構以外の部品を備えないので、コストアップを抑制できるとともに、回転軸の偏芯等が生じないので良好な回転制御を実現できる。
【００８９】
なお、磁気センサ３５０の位置は、上述した位置に限定されない。磁性集合板１００Ａ及び磁性集合板１００Ｂが回転することによる磁性集合板間の磁力線の角度が検出できる位置であれば、特に限定されるものではない。
【００９０】
＜第４の実施の形態＞
以下に、本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構成についての詳細な説明はここでは繰り返さない。特に、図１〜図４及び図６を用いて説明した画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００は同じである（このため、本実施の形態においても画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００と記載する）。本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００は、上述した第１の実施の形態に係る回転制御と第２の実施の形態に係る回転制御とを組み合わせた回転制御に類似する回転制御を行なう。以下、この点について詳しく説明する。
【００９１】
［回転駆動伝達装置の制御構造］
図１３に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の制御構造を示す。図１３に示すように、磁性集合板１００Ａの回転軸に垂直な方向に、磁性集合板１００Ａの回転円周面に対向するように磁気センサ２５０が設けられるとともに、磁性集合板１００Ｂの回転軸に垂直な方向に、磁性集合板１００Ｂの回転円周面に対向するように磁気センサ１５０が設けられる。
【００９２】
第１の実施の形態で説明したように、交互に入れ替わる磁力線の向きをこの磁気センサ１５０により検出して、その磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間情報に基づいて回転体の速度（ここでは感光体１１の回転速度、角速度）を算出する。その回転体の速度が目標速度になるようにフィードバック制御される。これに加えて、第２の実施の形態で説明したように、交互に入れ替わる磁力線の向きをこの磁気センサ２５０により検出して、その磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間情報に基づいて回転体の速度（ここでは駆動軸１１０の回転速度、角速度）を算出する。磁気センサ２５０により算出される駆動軸１１０の回転速度と磁気センサ１５０により算出される感光体１１の回転速度との回転速度差が０又は一定値になるようにフィードバック制御される。以下、この回転制御について詳しく説明する。
【００９３】
図１４に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの制御ブロック図を示す。図１４に示すように、画像形成装置Ａの制御ブロックは、この画像形成装置Ａの全体を制御する制御部４６０と、制御部４６０の入力ポート（図示せず）に接続された、感光体側磁気センサ１５０と、駆動軸側磁気センサ２５０と、制御部４６０の出力ポート（図示せず）に接続された、感光体１１を駆動するためのモータを制御する駆動用モータドライバ１８０とを含む。
【００９４】
図１４に示すように、制御部４６０は、感光体１１の回転速度を算出する回転速度算出部１６２と、感光体１１の目標速度を記憶する目標速度記憶部１６４と、目標速度と実際の回転速度との偏差を算出する速度偏差算出部１６６とを含む。さらに、制御部４６０は、駆動軸１１０の回転速度を算出する回転速度算出部２６２と、回転速度算出部１６２により算出された感光体１１の回転速度と回転速度算出部２６２により算出された駆動軸１１０の回転速度との速度差を算出する速度差算出部４６２とを含む。なお、速度差算出部４６２以外は、上述した第１の実施の形態又は第２の実施の形態と同じであるので、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【００９５】
制御部４６０は、速度偏差算出部１６６により算出された速度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。これに加えて、制御部４６０は、速度差算出部４６２により算出された駆動軸１１０の回転速度と感光体１１の回転速度との速度差が０又は一定値になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。駆動モータ用ドライバ１８０は、制御部４６０から与えられた制御指令に基づいて、感光体１１を駆動するモータの回転数を制御する。
【００９６】
［回転駆動伝達装置の制御動作］
以上のような構造を備えた本実施の形態に係る画像処理装置Ａの制御動作について説明する。なお、以下においては、画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の感光体１１の回転制御に関する部分のみを説明する。
【００９７】
画像形成装置Ａが画像形成中に、駆動軸１１０が回転すると、磁性集合板１００Ａが回転して、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化して、この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。
【００９８】
制御部４６０においては、回転速度検出部１６２により、感光体１１の回転速度が算出され、速度偏差算出部１６６により、感光体１１の回転速度と目標速度記憶部１６４に記憶された感光体１１の目標回転速度（目標速度）との偏差が算出される。制御部４６０は、この速度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ１５０により検出された情報に基づいて算出された感光体１１の回転速度が予め設定された目標速度になるように、フィードバック制御する。さらに、制御部４６０においては、回転速度検出部２６２により、駆動軸１１０の回転速度が算出され、速度差算出部４６２により、感光体１１の回転速度と駆動軸１１０の回転速度との速度差が算出される。制御部４６０は、この速度差が０又は予め定められた一定値になるように、フィードバック制御する。
【００９９】
以上のようにして、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置及び画像形成装置によると、感光体の回転速度を目標速度に収束させるフィードバック制御と、感光体の回転速度と駆動軸の回転速度との差が０又は一定値になるようにフィードバック制御とが行なわれるので、回転制御がより安定化する。なお、このような２系統のフィードバック制御を行なっても相反するフィードバック指令は発生しないものであるか、相反するフィードバック指令は発生した場合には予めいずれの制御を優先させるのかについての規則が設定されているものであるとする（以下の実施の形態において同じ）。
【０１００】
＜第５の実施の形態＞
以下に、本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構成についての詳細な説明はここでは繰り返さない。特に、図１〜図４及び図６を用いて説明した画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００は同じである（このため、本実施の形態においても画像形成装置Ａ及び回転駆動伝達装置１００と記載する）。本実施の形態に係る画像形成装置Ａは、回転駆動伝達装置１００において上述した第１の実施の形態に係る回転制御と第３の実施の形態に係る回転制御とを組み合わせた回転制御又は第２の実施の形態に係る回転制御と第３の実施の形態に係る回転制御とを組み合わせた回転制御を行なう。以下、第１の実施の形態に係る回転制御と第３の実施の形態に係る回転制御とを組み合わせた回転制御について詳しく説明する。
【０１０１】
［回転駆動伝達装置の制御構造］
図１５に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の制御構造を示す。図１５に示すように、磁性集合板１００Ａの回転軸に垂直な方向に、磁性集合板１００Ｂの回転円周面に対向するように磁気センサ１５０が設けられるとともに、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に磁気センサ３５０が設けられる。なお、第２の実施の形態に係る回転制御と第３の実施の形態に係る回転制御とを組み合わせる場合には、磁気センサ２５０と磁気センサ３５０とが設けられる。
【０１０２】
第１の実施の形態において説明したように、交互に入れ替わる磁力線の向きをこの磁気センサ１５０により検出して、その磁力線の向きが交互に入れ替わる際の時間情報に基づいて回転体の速度（ここでは感光体１１の回転速度、角速度）を算出する。その回転体の速度が目標速度になるようにフィードバック制御される。これに加えて、第３の実施の形態において説明したように、磁力線の角度をこの磁気センサ３５０により検出して、その磁力線の角度一定値になるようにフィードバック制御される。以下、この回転制御について詳しく説明する。
【０１０３】
図１６に、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの制御ブロック図を示す。図１６に示すように、画像形成装置Ａの制御ブロックは、この画像形成装置Ａの全体を制御する制御部５６０と、制御部５６０の入力ポート（図示せず）に接続された、感光体側磁気センサ１５０と、中間部磁気センサ３５０と、制御部５６０の出力ポート（図示せず）に接続された、感光体１１を駆動するためのモータを制御する駆動用モータドライバ１８０とを含む。
【０１０４】
図１６に示すように、制御部５６０は、上述した第１の実施の形態の制御部１６０（図７）の構成と、第３の実施の形態の制御部３６０（図１２）の構成とを併せ持つ。なお、これらの算出部及び記憶部は、上述した第１の実施の形態又は第３の実施の形態と同じであるので、ここでの詳細な説明は繰り返さない。
【０１０５】
制御部５６０は、速度偏差算出部１６６により算出された速度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。これに加えて、制御部５６０は、角度偏差算出部３６６により算出された角度偏差が０になるように駆動モータ用ドライバ１８０に制御指令を与える。駆動モータ用ドライバ１８０は、制御部５６０から与えられた制御指令に基づいて、感光体１１を駆動するモータの回転数を制御する。
【０１０６】
［回転駆動伝達装置の制御動作］
以上のような構造を備えた本実施の形態に係る画像処理装置Ａの制御動作について説明する。なお、以下においては、画像形成装置Ａの回転駆動伝達装置１００の感光体１１の回転制御に関する部分のみを説明する。
【０１０７】
画像形成装置Ａが画像形成中に、駆動軸１１０が回転すると、磁性集合板１００Ａが回転して、磁性集合板１００Ａと磁性集合板１００Ｂとの間に発生している磁界が変化して、この磁界の変化に引っ張られるようにして、感光体１１の端面に固設された磁性集合板１００Ｂが回転して、感光体１１が回転する。
【０１０８】
制御部５６０においては、回転速度検出部１６２により、感光体１１の回転速度が算出され、速度偏差算出部１６６により、感光体１１の回転速度と目標速度記憶部１６４に記憶された感光体１１の目標回転速度（目標速度）との偏差が算出される。制御部５６０は、この速度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ１５０により検出された情報に基づいて算出された感光体１１の回転速度が予め設定された目標速度になるように、フィードバック制御する。さらに、制御部５６０においては、磁力線角度検出部３６２により、駆動軸１１０側の磁性集合板１００Ａと感光体１１側の磁性集合板１００Ｂとの間に形成される磁力線の角度が算出され、角度偏差算出部３６６により、磁力線の角度と目標角度記憶部３６４に記憶された磁力線の目標角度との偏差が算出される。制御部５６０は、この角度偏差が０になるように、すなわち、磁気センサ３５０により検出された情報に基づいて算出された磁力線の角度が予め設定された目標角度になるように、フィードバック制御する。
【０１０９】
以上のようにして、本実施の形態に係る回転駆動伝達装置及び画像形成装置によると、感光体の回転速度を目標速度に収束させるフィードバック制御と、磁力線の角度に基づいて算出される感光体の回転速度と駆動軸の回転速度との差が一定値になるようにフィードバック制御とが行なわれるので、回転制御がより安定化する。
【０１１０】
なお、上述した第５の実施の形態において、磁気センサ１５０に代えて磁気センサ２５０を設けるようにしても構わない。
【０１１１】
＜その他の変形例＞
上述した第１の実施の形態、第２の実施の形態及び第３の実施の形態を、第４の実施の形態及び第５の実施の形態以外に組み合わせることも可能である。例えば、第４の実施の形態において、制御部４６０が速度差算出部４６２により算出された感光体１１の回転速度と駆動軸１１０の回転速度との速度差が０又は予め定められた一定値になるように、フィードバック制御するようにしてもよい。すなわち、第４の実施の形態において、制御部４６０が感光体１１の回転速度が目標速度になるように制御することを行なわないで、上述した、速度差が０又は予め定められた一定値になるフィードバック制御のみを行なう。
【０１１２】
今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上述した実施の形態のみに限定されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置における回転駆動伝達装置の構成の概要を示す図である。
【図３】図２の回転駆動伝達装置における磁力線の概要を示す図（その１）である。
【図４】図２の回転駆動伝達装置における磁力線の概要を示す図（その２）である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の回転駆動伝達装置の制御構造を示す図である。
【図６】図５の磁気センサの機能を説明するための図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の回転駆動伝達装置の制御構造を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の回転駆動伝達装置の制御構造を示す図である。
【図１１】図１０の磁気センサの機能を説明するための図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置の回転駆動伝達装置の制御構造を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の回転駆動伝達装置の制御構造を示す図である。
【図１６】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。
【符号の説明】
【０１１４】
Ａ  画像形成装置
Ｂ  画像形成部
Ｄ  液晶表示部
Ｓ  画像読取装置
ＣＡ  キャスター
ＣＳ  記録紙カセット部
ＰＡ  操作パネル
２  １次転写ローラ
４  中間転写ベルト
５  ２次転写ローラ
６  タイミングローラ
７  定着装置
１１  感光体
３１  駆動ローラ
３２  ローラ
１００  回転駆動伝達装置
１００Ａ、１００Ｂ  磁性集合板
１１０  駆動軸
１５０  感光体側磁気センサ
２５０  駆動軸側磁気センサ
３５０  中間部磁気センサ
１６０、２６０、３６０、４６０、５６０  制御部
１６２、２６２  回転速度算出部
１６４、２６４  目標速度記憶部
１６６、２６６  速度偏差算出部
１８０  駆動モータ用ドライバ
３６２  磁力線角度算出部
３６４  目標角度記憶部
３６６  角度偏差算出部
４６２  速度差算出部
【図１】
2010113192.tif 000003
【図２】
2010113192.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010113192.tif 000012
【図１１】
2010113192.tif 000013
【図１２】
2010113192.tif 000014
【図１３】
2010113192.tif 000015
【図１４】
2010113192.tif 000016
【図１５】
2010113192.tif 000017
【図１６】
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