(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータによって回転し、径方向の対向位置における重量が異なる回転体と、
前記回転体の軸に取り付けられ、切り欠き部が設けられたエンコーダと、
該エンコーダの回転に基づいて、信号を出力するセンサと、
前記センサの出力に基づいて前記モータを駆動制御する制御手段と、
を備え、
当該回転体の重量が異なる前記対向位置と、前記エンコーダの切り欠き部が合致するように、前記エンコーダが取り付けられ、前記回転体の回転動作停止時に、前記切り欠き部と前記センサとが対峙するように停止することを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ制御装置において、
前記回転体を取り外した時に、前記回転体の軸にロックがかかるように構成したこと
を特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２のモータ駆動制御装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータによって回転する回転体の軸に取り付けられたエンコーダと、エンコーダのスリットを検出するセンサとを備え、センサの出力に基づいて回転体周期変動を低減するようにモータを駆動制御するモータの駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータによって回転する回転体の軸に取り付けられたエンコーダと、エンコーダのスリットを検出するセンサとを備え、センサの出力に基づいて回転体周期変動を低減するようにモータを駆動制御するモータの駆動制御装置は各種機器に広く利用されている。
例えば、複写機、プリンタのような画像形成装置においては、ステッピングモータによって感光体が回転駆動される。感光体の軸にはエンコーダが取り付けられ、エンコーダと対向してセンサが配置される。
なお、先行文献としては、特許文献１等がある。
【特許文献１】特開２００４−１０１９３０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の画像形成装置において、感光体が寿命や故障で交換される場合、通常は装置前面から感光体を引き抜いて交換する作業が行われるが、このとき感光体の軸に取り付けられたエンコーダと本体側に固定されているセンサが干渉してしまい、サービスマンもしくはユーザーの作業性が悪くなるという問題があった。
本発明は、モータの回転動作停止時（従って回転体の回転動作停止時）に、エンコーダとセンサが干渉しない位置で対峙することで、回転体を本体から容易に引き抜くことができるモータ駆動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、第１の手段は、モータによって回転し、径方向の対向位置における重量が異なる回転体と、前記回転体の軸に取り付けられ、切り欠き部が設けられたエンコーダと、該エンコーダの回転に基づいて、信号を出力するセンサと、前記センサの出力に基づいて前記モータを駆動制御する制御手段と、を備え、当該回転体の重量が異なる前記対向位置と、前記エンコーダの切り欠き部が合致するように、前記エンコーダが取り付けられ、前記回転体の回転動作停止時に、前記切り欠き部と前記センサとが対峙するように停止することを特徴とする。
この場合、前記回転体を取り外した時に、前記回転体の軸にロックがかかるように構成すると良い。
また、第２の手段は、第１の手段に係るモータ駆動制御装置を搭載した画像形成装置を特徴とする。 
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、回転体の回転動作停止時にエンコーダとセンサは互いに干渉しない位置で停止させることができるので、回転体を本体から容易に引き抜くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
図１は本発明のモータ駆動制御装置が搭載される画像形成装置の要部構成図である。その構成を動作と併せて説明する。モータ１を駆動すると、モータ駆動ギヤ２、感光体側従動ギヤ３を介して感光体４が駆動される。感光体４の駆動軸５にエンコーダ６が搭載されており、透過型のセンサ７で速度変動データを検出するようになっている。符号８は４連の感光体４と当接する中間転写ベルトである。
図２は本発明のモータ駆動制御装置に使用されるエンコーダの一例を示す図である。本発明のモータ駆動制御装置に使用されるエンコーダ６は対象位置に一対の切り欠き部６−１、６−２を有している。本発明では、モータ１の回転停止時にこの切り欠き部６−１、６−２とセンサ７が対峙することで、感光体の交換時、エンコーダ６とセンサ７が干渉しないようにしたものである。
図３はセンサで検出されるエンコーダのスリットによる波形図である。モータ１としてステッピングモータを使用する。一定速の場合波形は図３のようになる。このときセンサ７が開放されている時間、即ち発光部と受光部の間に遮るものがない時間を測定し、切り欠き部６−１、６−２の半分まで来たと判断された時から半周期もしくは１周期となる位置で停止するようにモータを制御すればよい。
一例としてモータ駆動ギヤの刃数２０、感光体従動ギヤの刃数４００、ステッピングモータのステップ角１．８°とすると、モータ１の１周は１．８°×２００＝３６０°なのでモータ１周は２００パルス、感光体半周はモータ１０周なので２００×１０＝２０００パルス、感光体４周は２００×２０で４０００パルスとなるので、２０００、４０００、６０００、８０００パルスなどの時間ｔ１の検出から半周期もしくは１周期となる位置で停止するようにモータ１を制御する。もともとの速度が停止しても脱調しない速度であれば、時間ｔ１検出後即止めても良い。また、位置制御が可能なブラシレスモータを使用して、時間ｔ１検出から半周期もしくは１周期で止めるような制御を行っても良い。
【０００７】
図４はエンコーダとセンサが干渉しない位置で対峙している様子を示す図である。上記のような制御の他に感光体４の重量配置でエンコーダ６とセンサ７が干渉しない位置で対峙するようにしている。
感光体４を感光体表面速度に影響しない程度に対角に片側を軽く、片側を重くし、重くした側と軽くした側にエンコーダ６の切り欠き部６−１、６−２を一致させる。このようにすることで、モータ停止時において慣性的にモータ１が止まる際に常に、重くした側が下、軽くした側が上の状態で感光体４を停止させることができるようになり、感光体４の重量配置でエンコーダ６とセンサ７が干渉しない位置で対峙することができる。
図５は駆動軸に回転規制片を取り付けた状態を示す感光体と感光体側従動ギヤ部分の斜視図、図６は駆動軸回転規制機構の第１の例を示す図である。駆動軸５には、駆動軸５を挟んで両側に水平に延びる回転規制片１１が設けてあり、図６（１）に示すように、モータ１のオフ時には、規制片当接部材１２が下降して回転規制片１１に当接し、図６（２）に示すように、モータ１のオン時には規制片当接部材１２が上昇して回転規制片１１から離反するようになっている。
このような構成により、モータ１が感光体４の着脱が可能な位置、即ちエンコーダ６とセンサ７とが干渉しない位置で停止した状態で、駆動軸５が回転しないようにする。このとき駆動軸５、及び感光体４、エンコーダ６の駆動軸差込穴をＤ型にカットとすることにより、感光体４とエンコーダ６を本体から抜いて再度差し込む時に、エンコーダ６の切り欠き部６−１、６−２の位置がセンサ７と干渉しない位置でしか差し込めないようになる。
【０００８】
図７は駆動軸回転規制機構の第２の例を示す図である。駆動軸５に穴を設け、感光体４の停止時にモータ１またはソレノイドで穴に回転規制軸１３を通すように移動させる、即ちモータオン時には回転規制軸１３を穴から抜くようにモータ１またはソレノイドを動作させることにより、駆動軸５が回転しないようにすることも可能である。
図８は電源遮断時にエンコーダとセンサが干渉しない位置までモータを駆動させる回路構成図、図９は図８の回路の動作フローチャートである。
この図８に示す回路では、メイン制御部２１、電源２２、バックアップ電源２３を設け、リレー２４により電源の切り替えを可能としている。
このような回路の動作は、図９に示すように、電源２２がオフされた場合は（Ｓ１）、リレー２４が切り替わってバックアップ電源２３側に繋がり、モータ１とセンサ７にのみ電源を供給する（Ｓ２）。モータ１は駆動を継続され（Ｓ３）、エンコーダ６の切り欠き部６−１、６−２とセンサ７が対峙する位置までエンコーダ６を移動させるようにする（Ｓ４）。
センサ７と干渉しない位置までエンコーダ６が来ているかどうかは、センサ７の入力信号を確認し、一定時間の間センサ７が開放となった場所が切り欠き部６−１、６−２の位置となるので、その位置で停止させるか、もしくは、その位置から半周期もしくは１周期となる位置でモータ１を停止させる（Ｓ５）。
このようにしてエンコーダ６の移動が完了したらバックアップ電源２３をオフにする（Ｓ６）。こうすることにより、回転中の急な電源オフにより、エンコーダ６とセンサ７が干渉する位置でモータ１（感光体４の駆動軸５）が停止し、そのまま感光体４が本体から引き抜かれた場合のエンコーダ６及びセンサ７の破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のモータ駆動制御装置が搭載される画像形成装置の要部構成図である。
【図２】本発明のモータ駆動制御装置に使用されるエンコーダの一例を示す図である。
【図３】センサで検出されるエンコーダのスリットによる波形図である。
【図４】エンコーダとセンサが干渉しない位置で対峙している様子を示す図である。
【図５】駆動軸に回転規制片を取り付けた状態を示す感光体と感光体側従動ギヤ部分の斜視図である。
【図６】駆動軸回転規制機構の第１の例を示す図である。
【図７】駆動軸回転規制機構の第２の例を示す図である。
【図８】電源遮断時にエンコーダとセンサが干渉しない位置までモータを駆動させる回路構成図である。
【図９】図８の回路の動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００１０】
１  モータ、２  モータ駆動ギヤ、３  感光体側従動ギヤ、４  感光体、５  駆動軸、６  エンコーダ、６−１、６−２  切り欠き部、７  センサ
【図１】
0004847108.tif 000002
【図２】
0004847108.tif 000003
【図３】
0004847108.tif 000004
【図４】
0004847108.tif 000005
【図５】
0004847108.tif 000006
【図６】
0004847108.tif 000007
【図７】
0004847108.tif 000008
【図８】
0004847108.tif 000009
【図９】
0004847108.tif 000010