(57)【要約】【課題】  感光ドラムを微小回転させる程度の回転速度では速度パルスは出力されず、モータをフィードバック制御することができず、オープンループ制御となってしまう。【解決手段】  回転駆動される感光体と、前記感光体を駆動する駆動手段と、前記感光体に静電潜像を形成する形成手段と、前記駆動手段により前記感光体を回転駆動させている際に、前記感光体に形成された静電潜像を検知する検知手段と、前記感光体に形成された静電潜像を検知した検知結果に基づき、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を備える。【選択図】  図５
2015114442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される感光体と、
前記感光体を駆動する駆動手段と、
前記感光体に静電潜像を形成する形成手段と、
前記駆動手段により前記感光体を回転駆動させている際に、前記感光体に形成された静電潜像を検知する検知手段と、
前記感光体に形成された静電潜像を検知した検知結果に基づき、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記駆動手段の駆動を制御することで、前記感光体の回転量を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記感光体が微小回転されている際に前記検知手段により検知された検知結果に基づき、前記感光体の回転量を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記感光体を前記微小回転させている際には、回転速度に応じたパルスが出力されず、前記感光体を前記微小回転より速い速度で回転させている際には、回転速度に応じたパルスが出力されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記検知結果に基づき、前記駆動手段を駆動させるための駆動信号のＤＵＴＹ、及び又は駆動信号の出力継続時間を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記検知結果に基づき、前記感光体を正転方向又は逆転方向に微小回転させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記感光体に形成された静電潜像がトナー像として現像され、前記トナー像が転写された後、前記検知結果に基づき前記感光体を微小回転させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
複数の前記感光体を備え、
前記制御手段は、複数の前記感光体の夫々で検知された前記検知結果に基づき、複数の前記感光体の間の位相を合わせる制御を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、複数の前記感光体の間の位相を合わせる制御を、複数の前記感光体を停止させる際、又は複数の前記感光体を起動させる際に行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
画像形成のために前記感光体に作用するプロセス手段を備え、
前記検知手段は、前記静電潜像が前記感光体と前記プロセス手段からなる検知領域を通過するときの出力値を検知することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記プロセス手段は、前記感光体を帯電する帯電手段、前記感光体に形成された静電潜像をトナーで現像して前記感光体にトナー像を形成する現像手段、前記感光体に形成されたトナー像を記録材又は像担持体に転写する転写手段のいずれかであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は転写方式の電子写真プロセスによって画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置では感光ドラム上に形成されたトナー像を中間転写体や記録材に転写した後に残留したトナーを、クリーニングブレードを感光ドラムに当接させることでクリーニングを行っていた。感光ドラムにクリーニングブレードを当接させたまま、感光ドラムを長時間停止させると、当接領域においてトナーや外添剤等が凝集し、スジや画像ブレによる画像の濃度が変動する等の画像不良が発生する可能性があった。一般に、感光ドラムの周面のうちトナーや外添剤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感光ドラムの回転角速度が一時的に速くなってしまう。これが画像不良の一因となる。
【０００３】
このような画像不良を抑制するために、画像形成が終了し感光ドラムを停止させた後、感光ドラムを微小回転させることで感光ドラムとクリーニングブレードの当接領域にあるトナーや外添剤等をならすクリーニングシーケンスが特許文献１で提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６２２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のようなクリーニングシーケンスを行う際には、感光ドラムが停止した後に、その表面（周面）を所定距離移動させるように感光ドラムを微小回転させるように制御することが望ましい。この移動距離が少ないと十分にトナーや外添剤を除去できない可能性がある。また、移動距離が多すぎると、トナーや外添剤が感光ドラムに接する他の部材である帯電ローラ等まで達してしまい、ローラ汚れなどの原因となってしまう。
【０００６】
そこで、感光ドラムを精度良く微小回転させたいものの、感光ドラムの回転にＤＣブラシレスモータを用いた場合に、微小回転の制御が難しくなる。ＤＣブラシレスモータは一般的に、回転速度に比例した周波数のパルス（以後、速度パルスとも呼ぶ）を出力し、速度制御を行うものの、速度パルスは所定の回転速度以上にならないと出力されない。このため、感光ドラムを微小回転させる程度の回転速度では速度パルスは出力されず、モータをフィードバック制御することができず、オープンループ制御となってしまう。オープンループ制御になると、感光ドラムを微小回転させる量を精度良く制御することが難しくなるという課題があった。
【０００７】
本出願に係る発明は、上記のような状況を鑑みてなされたものであり、感光ドラムを微小回転させる際にも、精度良く感光ドラムを制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、回転駆動される感光体と、前記感光体を駆動する駆動手段と、前記感光体に静電潜像を形成する形成手段と、前記駆動手段により前記感光体を回転駆動させている際に、前記感光体に形成された静電潜像を検知する検知手段と、前記感光体に形成された静電潜像を検知した検知結果に基づき、前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成によれば、感光ドラムを微小回転させる際にも、精度良く感光ドラムを制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の概略構成を示した図
【図２】画像形成装置の制御構成を示した図
【図３】プロセスカートリッジの構造を示した図
【図４】ＤＣブラシレスモータの構成を示した図
【図５】微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンスを示したフローチャート
【図６】感光ドラム２に形成された静電潜像を示す図
【図７】ＰＷＭ信号の出力継続時間とドラム回転量の関係を示す図
【図８】画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャート
【図９】感光ドラムの逆転方向の微小回転の回転量を検知するシーケンスを示したフローチャート
【図１０】画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャート
【図１１】画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャート
【図１２】画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャート
【図１３】微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンスを示したフローチャート
【図１４】各感光ドラム２の回転位相を示した図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、画像形成装置の概略構成図である。図１を用いて、画像形成装置の動作を説明する。画像形成装置１０は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックそれぞれのトナー像を形成するための複数のプロセスカートリッジ１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ，１ＢＫを備える。各プロセスカートリッジは、ドラムモータ１５により駆動される。なお、プロセスカートリッジの詳細は後述する。
【００１３】
画像形成動作として、まず感光体としての感光ドラム２上を帯電ローラによって帯電する。そして、帯電された感光ドラムをスキャナユニットにより露光することで静電潜像を形成し、現像ローラにより静電潜像をトナーで現像することで対応する色のトナー像を形成する。感光ドラム上に形成されたトナー像は、転写ローラにより順次、像担持体としての中間転写ベルト２３上に一次転写されることで、カラートナー像が形成される。なお、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラは、感光ドラム２に作用するプロセス手段ということもできる。
【００１４】
一方、カセット２５の記録材は、給紙ローラ２６により搬送路２７に送り出される。二次転写部まで搬送された記録材に中間転写ベルト２３上のトナー像を二次転写する。トナー像が二次転写された記録材は、加熱ローラ及び加圧ローラを含む定着部２４へと搬送され、定着部２４は、記録材を加熱及び加圧して、トナー像を記録材に定着させる。トナー像が定着された記録材は画像形成装置外に排出され、画像形成は終了する。
【００１５】
図２は、本実施形態における画像形成装置１０の制御構成を示している。プリンタ制御部１１は、例えば、プロセッサを有し、プリンタ制御部１１内のメモリ（不図示）に格納されている制御プログラムやデータ等に従い各種制御を実行する。高圧電源１６は、感光ドラムの帯電バイアスや、現像のための現像バイアス等の比較的高い電圧を生成して供給する。一方、低圧電源１２は、画像形成装置１０の各部に必要な比較的低い電圧を生成して供給する。センサ１３は、画像形成装置１０内の各部の状況を検知する１つ以上のセンサを示している。また、モータ制御部１４は、プリンタ制御部１１の指示により各ドラムモータ１５の制御を行う。電流検知部１７は、帯電ローラに流れる電流を検知する。スキャナユニット１８は、感光ドラム上に静電潜像を形成する。前露光ユニット１９は、感光ドラムの電荷を除去する。表示部２０は、画像形成装置１０の動作状況をユーザに表示する。通信コントローラ２１は、印刷する画像データを画像形成装置１０に転送するホストコンピュータ２２との通信処理を行う。
【００１６】
図３は、プロセスカートリッジの構造を示した図である。なお、プロセスカートリッジの構造は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫで共通であるため、ここではＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの添え字は省略して説明する。プロセスカートリッジ１は、感光ドラム２、帯電ローラ３、現像ローラ４、トナー格納容器５及びクリーニングブレード６を備えている。現像ローラ４は、感光ドラム２に対して、当接状態と離間状態を切り替えられる構成となっている。高圧電源１６により帯電ローラ３や現像ローラ４は高電圧が印加される。また、電流検知部１７により、帯電ローラ３に流れる電流を検知する。なお、ここでは一例として電流検知部１７は、帯電ローラ３に備えられている形態を説明しているが、これに限られるものではなく、現像ローラ４や一次転写ローラ２９に流れる電流を検知させることもできる。前露光ユニット１９は、感光ドラム表面上の帯電ムラを抑制するために、感光ドラム２上を露光する。
【００１７】
次に、感光ドラム表面のクリーニング機構について説明する。画像形成装置において、感光ドラム上に形成したトナー像を転写した後、感光ドラム上に残留した残留トナーや外添剤等のクリーニングを行う。この残留トナーや外添剤等をクリーニングするために、ブレードクリーニング装置が用いられている。ブレードクリーニング装置は、クリーニング部材として可撓性（弾性）を有するクリーニングブレードを感光ドラム２に所定の圧接状態で当接させて感光ドラム面を拭掃することで、感光ドラム上から残留トナー等を掻きとって除去するものである。また、クリーニングブレードは、クリーニング効率向上のために、一般に画像形成時の回転方向に対しカウンター方向で感光ドラムに当接させた配設形態がとられている。
【００１８】
次に、プロセスカートリッジを駆動するためのモータ（以下、ドラムモータとも呼ぶ）について説明する。ドラムモータの構造は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫで共通であるため、ここではＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの添え字は省略して説明する。ドラムモータは、プロセスカートリッジ内の感光ドラム、帯電ローラ、現像ローラ等の部品を回転駆動するもので、例えばＤＣブラシレスモータが使われる。図４（ａ）はＤＣブラシレスモータの構成を示した図である。ドラムモータ１５としてのＤＣブラシレスモータはＵ、Ｖ、Ｗの３相スター結線されたコイル４３とロータ４４を備える。さらにロータ４４の位置検知手段としてロータの磁極を検知する３個のホール素子４５を備え、その出力はモータドライバ４０に接続されている。
【００１９】
４０はＤＣブラシレスモータを駆動するモータドライバであり、ハイ側トランジスタ４１とロー側トランジスタ４２が各３個接続されている。ハイ側トランジスタと、ロー側トランジスタの対には、コイル４３のＵ、Ｖ、Ｗが接続されている。モータドライバは、ホール素子が発生するロータ位置信号ＨＵ〜Ｗにより、ロータの位置を特定し、相切り替え信号を生成する。相切り替え信号ＵＵ〜Ｗ、ＬＵ〜Ｗは、モータドライバに接続された各トランジスタをオンオフ制御し励磁する相を順次切り替えロータを回転させる。
【００２０】
モータドライバは、駆動信号としてのＰＷＭ信号の入力端子を持ち、外部からのＰＷＭ信号の入力に応じて、モータの駆動電流をチョッピングし、モータへの投入電力を制御することができる。また、正転逆転信号の入力端子を持ち、モータの回転方向の切り替えを行う。例えば、正転逆転信号がＬの時に、感光ドラムを図３に示す時計回り方向（以下、正転とも呼ぶ）に回転させる。また、正転逆転信号がＨの時に、感光ドラム２を図３に示す反時計回り方向（以下、逆転とも呼ぶ）に回転させる。さらに、ブレーキ信号の入力端子を持ち、ブレーキの動作と解除の切り替えを行う。例えば、ブレーキ信号がＬの時にブレーキ解除し、ブレーキ信号がＨの時に、ブレーキを動作させる。
【００２１】
また、ロータ外周上に設けられた磁気的パターン４６と、磁気的パターンがロータと共に回転することにより誘起電圧を発生させるパターンコイル４７を備える。そして、ロータの回転速度に応じたパルス（以下、速度パルスとも呼ぶ）を速度パルスの出力端子から出力する。ただし、磁気的パターンが回転する際の磁界の変化による、パターンコイルに誘起される誘起電圧を利用してパルスを生成しているため、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されない。なお、以上の各端子は、モータ制御部に接続されている。
【００２２】
図４（ｂ）は、ドラムモータ１５による感光ドラム２の駆動方法を示した図である。ドラムモータ１５の出力軸にはギア５０が設けられており、ギア５０とギア５１が噛み合うことでドラムモータ１５からの駆動力を感光ドラム２に伝達している。ギア５１には感光ドラムの位相検知フラグ５２が設けられており、感光ドラム２の回転に伴い感光ドラムの位相検知センサ５３の光路を遮るように構成されている。ギア５１は感光ドラム２と一体に回転するので、感光ドラムの位相検知センサ５３の信号により、感光ドラム２の位相を判断することができる。なお、プロセスカートリッジを脱着しても、感光ドラム２とギア５１の位相関係は維持される。
【００２３】
モータ駆動部１４は、プリンタ制御部１１からの指令に従ってドラムモータ１５の制御を行う。ドラムモータ１５の速度を制御する場合は、速度パルスからモータ速度を算出し、ＰＷＭ信号のＤＵＴＹを調整する。ドラムモータ１５を速度パルスが出力されないような回転速度で微小回転させる場合は、あらかじめ設定されたＰＷＭ信号のＤＵＴＹで、あらかじめ設定された時間、ＰＷＭ信号の出力を継続する。つまり、オープンループ制御となる。
【００２４】
［微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンス］
図５及び図６を用いて、微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンスを説明する。なお、感光ドラム２の回転量検知シーケンスは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各ユニットで共通に適用できる。
【００２５】
Ｓ１０１において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を起動させ、感光ドラム２等の各部の駆動を開始させる。Ｓ１０２において、プリンタ制御部１１は感光ドラム２上に静電潜像パターンを形成させる。どのような静電潜像を形成するかについて、図６を用いて説明する。図６（ａ）に示すタイミングチャートのように、まず感光ドラム２が所定の回転数にて回転中に感光ドラムの表面を帯電ローラにより一様に帯電させる。その後、スキャナユニットにより図６（ｂ）のような静電潜像パターンを形成する。なお、この静電潜像パターンはトナーで現像しないため、現像ローラは感光ドラムから離間させておく、又は現像バイアスを印加しない状態としておく。
【００２６】
図６（ｂ）を用いて、形成する静電潜像パターンの一例を説明する。本実施形態においては、同じドット数の露光領域と、非露光領域を繰り返して、静電潜像パターンを形成する。なお、静電潜像パターンの検知精度を向上させるためには、ドット数は、帯電ローラと感光ドラムとの間で形成される検知領域としてのニップ幅以上とするのが好ましい。また、静電潜像パターンを形成する長さとしては、以下で説明する各シーケンスを実行した際の感光ドラム２の表面が移動する距離より長くする。
【００２７】
Ｓ１０３において、プリンタ制御部１１は感光ドラム２上に形成した静電潜像パターンの先端が、少なくとも帯電ローラと感光ドラムとの間で形成される検知領域に到達するまで感光ドラムを回転させる。検知領域まで静電潜像パターンが到達した後、Ｓ１０４において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を停止させ、感光ドラムを停止させる。なお、検知領域で静電潜像パターンを停止させるために、感光ドラムの一周に静電潜像パターンを形成させても良い。
【００２８】
Ｓ１０５において、プリンタ制御部１１は帯電ローラに電圧を印加する。Ｓ１０６において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行する。以下、図６（ｃ）を用いて、感光ドラムの回転量検知について説明する。感光ドラムの回転量検知では、帯電ローラに電圧を印加しながら、ドラムモータ１５を微小回転させる。帯電ローラに電圧を印加することで、電流検知部１７により静電潜像パターンの有無に応じた電流値を検知することができる。なお、ドラムモータ１５を微小回転させているときは、ＰＷＭ信号のＤＵＴＹ（ＰＷＭ−ＤＵＴＹ）をＤ１、ＰＷＭ信号の出力継続時間をＴ１とする。
【００２９】
感光ドラムが回転し、検知領域を静電潜像パターンが通過することにより、図６（ｃ）に示すような出力値を得ることができる。すなわち、露光されたことにより静電潜像が形成されている部分は、感光ドラム表面の電位が低いために帯電電流値が多くなる。一方、露光されておらず静電潜像が形成されていない部分は、感光ドラム表面の電位が高いために帯電電流値が少なくなる。このような帯電電流値の変化により、感光ドラムの回転量を検知することができる。図６（ｃ）においては、微小回転を開始させてから、帯電電流値が２回閾値を超えている。つまり、これにより静電潜像が２本検知領域を通過したことが分かる。このように、帯電電流値が閾値を超えた回数を検知することで、感光ドラムが微小回転を行っている際のドラムの回転量を検知することができる。
【００３０】
以下、図６（ｃ）を用いて、帯電電流値の検知結果について説明する。感光ドラム２を停止状態で、帯電ローラに電圧を印加すると、帯電電流が流れ始める。そして、感光ドラム２の電位上昇とともに、帯電電流が減少し、漏れ電流程度の一定の値となる。次に、感光ドラム２が回転を始めると、静電潜像が検知領域の中に移動してくるため、帯電電流が増加する。静電潜像が検知領域から抜けると、帯電電流は減少する。このように、感光ドラムが回転中の帯電電流値は、感光ドラムの電位に従って、変化する。感光ドラムが停止すると、停止位置の電位上昇に伴い帯電電流が減少し、漏れ電流程度の一定の値となる。
【００３１】
なお、ここでは一例として、帯電電流の検知方法として所定の閾値で帯電電流値を２値化（Ｈレベル、Ｌレベル）する方法を説明した。しかし、これに限られるものではなく、所定のサンプリング間隔で、帯電電流値をサンプリングし、その波形の変化を検知してもよい。
【００３２】
次に、再びドラムモータ１５を微小回転させ、帯電電流を検知する。このとき、ドラムモータ駆動用のＰＷＭ信号のＰＷＭ−ＤＵＴＹをＤ１、ＰＷＭ信号の出力継続時間をＴ２とする。ここで、Ｔ１によるドラム回転量が、所望の値未満だった場合、Ｔ２＞Ｔ１とする。Ｔ１によるドラム回転量が、所望の値以上だった場合、Ｔ２＜Ｔ１とする。また、Ｔ２を変化させても所望のドラム回転量とならない場合、ＰＷＭ−ＤＵＴＹを変化させて、再度検知を行う。例えば、Ｄ１によるドラム回転量が、所定の閾値未満だった場合、Ｄ２＞Ｄ１と再設定し、検知を行う。Ｄ１によるドラム回転量が、所望の値以上だった場合、Ｄ２＜Ｄ１とする。
【００３３】
なお、ここでは一例として帯電電流を検知する方法を説明したが、これに限られるものではない。プロセス手段としての、現像ローラや一次転写ローラに電圧を印加し、現像電流や転写電流を同様に検知することで、ドラム回転量を検知することも可能である。
【００３４】
図７は、上記の検知により得られたＰＷＭ信号の出力継続時間とドラム回転量の関係を示す図である。図７（ａ）は、ＰＷＭ−ＤＵＴＹをＤ１に設定し、ＰＷＭ信号の出力継続時間をＴ１、Ｔ２、Ｔ３と変化させた場合の出力値である。また、図７（ｂ）は、ＰＷＭ−ＤＵＴＹをＤ２と再設定し、ＰＷＭ信号の出力継続時間をＴ１、Ｔ２、Ｔ３と変化させた場合の出力値である。このデータから、ドラムモータ１５の制御パラメータとして、例えば、所定のドラム回転量となるＰＷＭ−ＤＵＴＹとＰＷＭ信号の出力継続時間を決定する。図７（ａ）のデータからＰＷＭ−ＤＵＴＹとしてＤ１、ＰＷＭ信号の出力継続時間としてＴ４という値を求めることができる。また、図７（ｂ）のデータからＰＷＭ−ＤＵＴＹとしてＤ２、ＰＷＭ信号の出力継続時間としてＴ４という値を求めることができる。
【００３５】
なお、これらの求めたデータは、プリンタ制御部内の図示しない記憶手段に記憶しておく。あるいは、プロセスカートリッジに設けた図示しない記憶手段に記憶しても良い。プロセスカートリッジの記憶手段に記憶することで、プロセスカートリッジが交換、着脱された際にも、プロセスカートリッジ毎に適したデータを保持することができる。
【００３６】
Ｓ１０７において、プリンタ制御部１１は帯電ローラの電圧の印加を停止する。Ｓ１０８において、プリンタ制御部１１は感光ドラムを１周回転させる。ｓ１０９において、プリンタ制御部１１は前露光ユニット１９を起動させる。Ｓ１１０において、プリンタ制御部１１は感光ドラム表面の電荷を前露光することで消去する。感光ドラム一周にわたって前露光を行った後、Ｓ１１１において、プリンタ制御部１１は前露光ユニットを停止させ、ドラムモータを停止させ、感光ドラムを停止させる。
【００３７】
図８は、画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャートである。画像形成後処理シーケンスは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各ユニットで共通に適用できる。
画像形成後処理シーケンスは、クリーニングブレードと感光ドラム表面との間に残存したトナーや外添剤等をできるだけ減らすためのシーケンスである。
【００３８】
Ｓ２０１において、プリンタ制御部１１は画像形成が終了した後、ドラムモータを停止させる。Ｓ２０２において、プリンタ制御部１１は回転量検知シーケンスで求めた、微小回転動作時のＰＷＭ−ＤＵＴＹ及びＰＷＭ信号の出力継続時間を設定する。Ｓ２０３において、プリンタ制御部１１は画像形成後処理シーケンスにおける微小回転の動作回数を設定する。Ｓ２０４において、プリンタ制御部１１はＳ２０２で設定したＰＷＭ−ＤＵＴＹ及びＰＷＭ信号の出力継続時間により、ドラムモータを微小回転させる。Ｓ２０５において、プリンタ制御部１１は微小回転が設定した回数行われたか否かを判断し、設定回数行われると画像形成後処理シーケンスを終了する。
【００３９】
このように、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。なお、感光ドラムの回転量検知シーケンスは、画像形成装置の電源投入後や、プロセスカートリッジが交換された後や、所定枚数のプリントが行われた際などに実行することが望ましい。
【００４０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、感光ドラムの正転方向の微小回転の回転量を検知する方法について説明した。本実施形態においては、感光ドラムの逆転方向の微小回転の回転量を検知する方法について説明する。なお、先の第１の実施形態と画像形成装置の構成等は同様であり、同様の構成についてはその説明を省略する。
【００４１】
図９は、感光ドラムの逆転方向の微小回転の回転量を検知するシーケンスを示したフローチャートである。なお、先の第１の実施形態の図５のフローチャートと同様のステップについては同様の番号を付し、ここでの説明は省略する。Ｓ１０１とＳ１０２は、先の第１の実施形態の図５と同様であるため、ここでの説明は省略する。Ｓ３０１において、プリンタ制御部１１は感光ドラム２上に形成した静電潜像パターンの先端が検知領域に到達し、さらに静電潜像パターンの後端を、検知領域を越えない付近まで到達させるように感光ドラム２を回転させる。検知領域付近まで静電潜像パターンの後端が到達した後、Ｓ１０４においてプリンタ制御部１１はドラムモータ１５を停止させ、感光ドラム２を停止させる。そして、Ｓ１０５において、プリンタ制御部１１は帯電ローラに電圧を印加する。
【００４２】
Ｓ３０２において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行する。このとき、先の第１の実施形態と異なる制御として、ドラムモータ１５を逆転方向に微小回転させる。ドラムモータ１５を逆転方向に回転させる場合は、正転逆転信号をＨにする。感光ドラム２の回転方向は異なるものの、回転量検知の方法は先の第１の実施形態と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。本実施形態においても、感光ドラム２を逆転方向に微小回転させた際の出力値に基づき、ドラムモータ１５の制御パラメータとして、例えば、所定のドラム回転量となるＰＷＭ−ＤＵＴＹとＰＷＭ信号の出力継続時間を決定する。以下、Ｓ１０７乃至Ｓ１１１も先の第１の実施形態の図５と同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００４３】
図１０は、画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャートである。なお、先の第１の実施形態の図８のフローチャートと同様のステップについては同様の番号を付し、ここでの説明は省略する。Ｓ２０１乃至Ｓ２０５は、先の第１の実施形態の図８と同様の正転方向で微小回転を行う動作であるため、ここでの説明は省略する。Ｓ４０１において、プリンタ制御部１１は回転量検知シーケンスで求めた、逆転方向の微小回転動作時のＰＷＭ−ＤＵＴＹ及びＰＷＭ信号の出力継続時間を設定する。Ｓ４０２において、プリンタ制御部１１は画像形成後処理シーケンスにおける逆転方向への微小回転の動作回数を設定する。Ｓ４０３において、プリンタ制御部１１はＳ４０２で設定したＰＷＭ−ＤＵＴＹ及びＰＷＭ信号の出力継続時間により、ドラムモータを逆転方向へ微小回転させる。Ｓ４０４において、プリンタ制御部１１は逆転方向の微小回転が設定した回数行われたか否かを判断し、設定回数行われると画像形成後処理シーケンスを終了する。
【００４４】
このように、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。
【００４５】
（第３の実施形態）
本実施形態においては、画像形成後処理シーケンスを行っている際に、感光ドラム２上に静電潜像パターンを形成し、微小回転を制御する方法について説明する。なお、先の第１の実施形態と画像形成装置の構成等は同様であり、同様の構成についてはその説明を省略する。
【００４６】
図１１は、画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャートである。Ｓ５０１において、プリンタ制御部１１は画像形成動作が終了した後、ドラムモータ１５の回転を継続させる。Ｓ５０２において、プリンタ制御部１１は感光ドラム２上に静電潜像パターンを形成させる。なお、静電潜像パターンの形成方法は、先の第１の実施形態と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。
【００４７】
Ｓ５０３において、プリンタ制御部１１は感光ドラム２上に形成した静電潜像パターンの先端が、少なくとも帯電ローラと感光ドラムとの間で形成される検知領域に到達するまで感光ドラムを回転させる。検知領域まで静電潜像パターンが到達した後、Ｓ５０４において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を停止させ、感光ドラムを停止させる。Ｓ５０５において、微小回転動作時のＰＷＭ−ＤＵＴＹを設定する。微小回転動作は、先の第１や第２の実施形態で説明したように、正転方向に回転させても、正転方向と逆転方向の両方に回転させてもよい。
【００４８】
Ｓ５０６において、プリンタ制御部１１は画像形成後処理シーケンスにおける微小回転の動作回数を設定する。Ｓ５０７において、プリンタ制御部１１は帯電ローラに電圧を印加させる。Ｓ５０８において、プリンタ制御部１１はＳ５０５で設定したＰＷＭ−ＤＵＴＹのＰＷＭ信号を出力し、ドラムモータ１５を回転駆動させる。Ｓ５０９において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行する。なお、回転量検知の方法は、先の第１の実施形態で説明した方法と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。
【００４９】
Ｓ５１０において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値から感光ドラム２の回転量を検知し、感光ドラム２の回転量が所定値に達したか否かを判断する。回転量が所定値に達すると、Ｓ５１１において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５へのＰＷＭ信号の出力を停止し、ブレーキをかけて感光ドラム２を停止させる。Ｓ５１２において、プリンタ制御部１１はＳ５０８〜Ｓ５１１の微小回転動作を所定の回数行ったか否かを判断する。所定回数に達していなければ、Ｓ５０８に戻り、所定回数に達していれば、Ｓ５１３において、プリンタ制御部１１は帯電電圧の印加を停止し、画像形成後処理シーケンスを終了する。
【００５０】
このように、画像形成後処理シーケンスにおいても、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。
【００５１】
図１２は、画像形成動作後に画像形成後処理シーケンスを行うことを示したフローチャートである。なお、先の図１１との違いは、ＰＷＭ信号の設定方法であり、ここではその差異について説明する。図１１のフローチャートと同様のステップについては同様の番号を付し、ここでの説明は省略する。Ｓ５０１乃至Ｓ５０４は、先の図１１と同様の制御であるため、ここでの説明は省略する。
【００５２】
Ｓ６０１において、プリンタ制御部１１は画像形成後処理シーケンスにおける微小回転の動作回数を設定する。なお、微小回転動作は、先の第１や第２の実施形態で説明したように、正転方向に回転させても、正転方向と逆転方向の両方に回転させてもよい。Ｓ６０２において、プリンタ制御部１１は帯電ローラに電圧を印加させる。Ｓ６０３において、プリンタ制御部１１はＰＷＭ信号を出力し、ドラムモータ１５を回転駆動させる。Ｓ６０４において、プリンタ制御部１１は出力するＰＷＭ信号のＤＵＴＹを例えば０％から徐々に増加させ、ドラムモータ１５を回転駆動させる。Ｓ６０５において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラム２が回転しているか否かを判断する。なお、回転の方法は、先の第１の実施形態で説明した方法と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。感光ドラム２が回転していないと判断されれば、Ｓ６０４に戻り、ＰＷＭ信号のＤＵＴＹを増加させる。感光ドラム２が回転していると判断されれば、Ｓ６０６において、プリンタ制御部１１は検知した際のＰＷＭ信号のＤＵＴＹを微小回転の際のＤＵＴＹとして設定する。
【００５３】
Ｓ６０７において、プリンタ制御部１１はＳ６０６で設定したＰＷＭ信号のＤＵＴＹによりドラムモータ１５を駆動させる。そして、電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行する。なお、回転量検知の方法は、先の第１の実施形態で説明した方法と同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。Ｓ６０８において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値から感光ドラム２の回転量を検知し、感光ドラム２の回転量が所定値に達したか否かを判断する。回転量が所定値に達すると、Ｓ６０９において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５へのＰＷＭ信号の出力を停止し、ブレーキをかけて感光ドラム２を停止させる。Ｓ６１０において、プリンタ制御部１１はＳ６０３〜Ｓ６０９の微小回転動作を所定の回数行ったか否かを判断する。所定回数に達していなければ、Ｓ６０３に戻り、所定回数に達していれば、Ｓ６１１において、プリンタ制御部１１は帯電電圧の印加を停止し、画像形成後処理シーケンスを終了する。
【００５４】
このように、画像形成後処理シーケンスにおいても、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。
【００５５】
（第４の実施形態）
本実施形態においては、モータ起動や停止時の速度パルスが出ない速度領域での感光ドラム２の回転量を検知し、各感光ドラム２の間の位相のずれを合わせるドラム位相合わせ制御の方法について説明する。なお、先の第１の実施形態と画像形成装置の構成等は同様であり、同様の構成についてはその説明を省略する。
【００５６】
図１３は、微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンスである。なお、先の第１の実施形態の図５のフローチャートと同様のステップについては同様の番号を付し、ここでの説明は省略する。Ｓ１０１乃至Ｓ１０５は、先の第１の実施形態の図５と同様の制御であるため、ここでの説明は省略する。
【００５７】
Ｓ７０１において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を起動させ、所定の加速カーブに従って、ドラムモータ１５を加速させる。Ｓ７０２において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を起動させてから所定の期間、電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行する。なお、所定の期間とは、例えばドラムモータ１５が起動されてから速度パルスが出力されるモータ速度に達するまでの期間である。この期間を検知することで、速度パルスが出力されるまでにかかる時間を検知することができる。Ｓ７０３において、プリンタ制御部１１は所定の期間がしたか否かを判断する。所定の期間が経過すると、Ｓ７０４において、プリンタ制御部１１は帯電ローラへの電圧の印加を停止させる。
【００５８】
Ｓ７０５において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５の回転を維持させ、ドラムモータ１５により回転駆動されている感光ドラム２上に再び静電潜像パターンを形成させる。なお、静電潜像パターンは感光ドラム２の表面の全周にわたって形成させる。Ｓ７０６において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５を所定の減速カーブに従って減速させる。Ｓ７０７において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５の速度が所定の速度以下であるか否かを判断する。なお、所定の速度とは、例えば速度パルスが出力されなくなるモータ速度である。ドラムモータ１５の速度が所定の速度以下となると、Ｓ７０８において、プリンタ制御部１１は帯電ローラに電圧を印加する。
【００５９】
Ｓ７０９において、プリンタ制御部１１は電流検知部１７の出力値を検知することで、感光ドラムの回転量検知を実行し、ドラムモータ１５が停止するまでの期間における感光ドラム２の移動距離を検知する。これにより、速度パルスが出力されない期間における感光ドラム２が停止するまでにかかる時間を検知することができる。Ｓ７０１において、プリンタ制御部１１はドラムモータ１５が停止したか否かを判断する。停止したと判断されると、Ｓ７１１において、プリンタ制御部１１は帯電ローラへの電圧の印加を停止させる。以下、Ｓ１０８乃至Ｓ１１１は先の第１の実施形態の図５と同様の制御であるため、ここでの説明は省略する。
【００６０】
このような微小回転時における感光ドラム２の回転量検知シーケンスを、各色の感光ドラム２に対して行い、ドラムモータ１５の起動時と停止時における各色の感光ドラム２の回転量の差を求める。さらに、各色の感光ドラム２の回転量の差から、基準色の感光ドラム２に対する測定色の感光ドラム２の位相差を求める。例えば、Ｙを基準色とすると、Ｍ、Ｃ、ＢＫの各感光ドラム２との回転量の差Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｂｋを求める。求めた回転量の差からＭ、Ｃ、ＢＫの各感光ドラム２との位相差θｍ、θｃ、θｂｋを求める。
【００６１】
具体的な一例として、感光ドラム２の直径を３０ｍｍとし、Ｙの感光ドラム２に対する各色の感光ドラム２の回転量の差Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｂｋが、夫々Ｌｍ＝＋３ｍｍ（＋は回転量が多い）、Ｌｃ＝−３ｍｍ（−は回転量が少ない）、Ｌｂｋ＝０ｍｍとする。この回転量の差から位相差θｍ、θｃ、θｂｋは、夫々θｍ＝＋１１．５°（＋は位相が進む方向）、θｃ＝−１１．５°（＋は位相が遅れる方向）、θｂｋ＝０であると求めることができる。
【００６２】
上記のように求めた位相差に基づき、ドラムモータ１５の起動時、停止時における位相合わせシーケンスについて説明する。まず、ドラムモータ１５の停止時における位相合わせシーケンスについて説明する。
【００６３】
ドラムモータ１５の停止時における位相合わせシーケンスは、画像形成動作が終了した後、各感光ドラム２の回転位相を所望の位相に調整する。ここで、所望の位相とは、色ずれを抑制する位相（各色で感光ドラム２の位相がそろっている状態）に、上記で求めた位相差θｍ、θｃ、θｂｋを反映させた位相である。例えば、画像形成中の各感光ドラム２の回転位相を図１４（ａ）に示すような回転位相としたい場合、画像形成動作が終了した後、各感光ドラム２の回転位相が図１４（ｂ）のようになるように停止させる。すなわち、Ｍの感光ドラム２は、Ｙの感光ドラム２に対して、１１．５°進んでしまうため、１１．５°遅らせる方向に微小回転させることで調整する。Ｃの感光ドラム２は、Ｙの感光ドラム２に対して、１１．５°遅れてしまうため、１１．５°進ませる方向に微小回転させることで調整する。Ｂｋの感光ドラムは、Ｙの感光ドラムに対して位相差が生じない状態のため、同じ位相となるように調整する。各調整を行った後、ドラムモータ１５を所定の減速カーブに従って減速させ、各感光ドラム２を停止させる。
【００６４】
このように、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。また、検知した微小回転の回転量に応じて、各色の感光ドラム２の位相差を調整してドラムモータ１５を停止させることで、各色の感光ドラムの回転量の差による位相のずれをキャンセルできる。従って、微小回転による位相差を抑制することができるため、画像形成時の色ずれを抑制することができる。
【００６５】
次に、ドラムモータ１５の起動時における位相合わせシーケンスについて説明する。まず、画像形成が動作した終了した後、各感光ドラム２の回転位相を所望の位相に調整する。ここで、所望の位相とは、色ずれを抑制する位相（各色で感光ドラム２の位相がそろっている状態）である。例えば、画像形成中の各感光ドラム２の回転位相を図１４（ａ）に示すような回転位相としたい場合、画像形成動作が終了した後、各感光ドラム２の回転位相が図１４（ａ）のように調整した後、所定の減速カーブに従って減速の上、停止させる。
【００６６】
次に、各ドラムモータ１５を起動する際に、各ドラムモータ１５を先の回転量の差に応じた起動タイミングで起動させる。ここで、起動タイミングは、各感光ドラム２の起動時に発生する回転量の差によって決まる。具体的な一例として、感光ドラム２の直径を３０ｍｍ、感光ドラム２の定常時の回転速度を２ｒｐｍとする。また、Ｙの感光ドラム２に対する各色の感光ドラム２の回転量の差Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｂｋが、夫々Ｌｍ＝＋３ｍｍ（＋は回転量が多い）、Ｌｃ＝−３ｍｍ（−は回転量が少ない）、Ｌｂｋ＝０ｍｍとする。この回転量の差から起動のタイミングを求める。Ｍの感光ドラム２はＹの感光ドラム２に対して回転量が多くなるため、Ｍの感光ドラム２を約１６ｍｓ遅く起動させる。また、Ｃの感光ドラム２はＹの感光ドラム２に対して回転量が少なくなるため、Ｃの感光ドラム２を約１６ｍｓ早く起動させるＢｋの感光ドラム２は、Ｙの感光ドラム２に対して回転量が同じとなるため、Ｙの感光ドラム２と同じタイミングで起動させる。
【００６７】
このように、感光ドラム２を微小回転させる際の回転量を、感光ドラム２上に形成された静電潜像パターンを検知することで求めることができる。よって、所定の回転速度以上にならないと、速度パルスが出力されないモータを用いても、感光ドラム２の微小回転を精度良く制御できる。また、検知した微小回転の回転量に応じて、各色の感光ドラム２の回転量を鑑みてドラムモータ１５を起動させるタイミングを制御することで、各色の感光ドラムの回転量の差による位相のずれをキャンセルできる。従って、微小回転による位相差を抑制することができるため、画像形成時の色ずれを抑制することができる。
【符号の説明】
【００６８】
２  感光ドラム
１１  プリンタ制御部
１５  ドラムモータ
１７  電流検知部
【図１】
2015114442.tif 000003
【図２】
2015114442.tif 000004
【図３】
2015114442.tif 000005
【図４】
2015114442.tif 000006
【図５】
2015114442.tif 000007
【図６】
2015114442.tif 000008
【図７】
2015114442.tif 000009
【図８】
2015114442.tif 000010
【図９】
2015114442.tif 000011
【図１０】
2015114442.tif 000012
【図１１】
2015114442.tif 000013
【図１２】
2015114442.tif 000014
【図１３】
2015114442.tif 000015
【図１４】
2015114442.tif 000016