驱动控制装置、驱动装置、纸张输送装置、图像形成设备和驱动控制方法与流程

文档序号:20262721发布日期:2020-04-03 18:00阅读:169来源:国知局
驱动控制装置、驱动装置、纸张输送装置、图像形成设备和驱动控制方法与流程

本发明涉及驱动控制装置、驱动装置、纸张输送装置、图像形成设备和驱动控制方法。



背景技术:

通常,控制用于驱动单个输出轴的多个驱动源的驱动控制装置已经是已知的。

日本特开专利公开no.2017-151528描述了一种装置,如上面描述的驱动控制装置,其中产生并传输用于控制多个驱动源的驱动的驱动控制信号的控制单元各自被提供用于驱动源中的一个驱动源,以便改善装置的振动阻尼性质。

甚至单个控制单元能够不像在日本特开专利公开no.2017-151528中描述的装置一样控制多个驱动源的驱动,并且在优先降低成本和尺寸而非功能性的装置中,采用单个控制单元控制多个驱动源的配置是优选的。然而,在单个控制单元控制多个驱动源的配置中,检测每个驱动源的故障是困难的。



技术实现要素:

根据本发明的一方面,一种驱动控制装置被配置为控制多个驱动源,所述多个驱动源被配置为驱动单个输出轴。所述驱动控制装置包括控制单元,所述控制单元被配置为产生单个驱动控制信号,并且将所述驱动控制信号传输到所述多个驱动源。所述驱动控制装置具有用于驱动所述多个驱动源的第一模式和用于驱动所述多个驱动源的一部分的第二模式作为操作模式。

根据本发明的一方面,减小装置的尺寸和成本并且检测驱动源的故障是可能的。

附图说明

图1是根据实施例的打印机的示意性配置图;

图2是用于解释用于四个图像形成单元之中的黄色的图像形成单元的示意图;

图3是用于解释当侧框架在如图1中图示的状态中从打印机被打开时侧框架的附近的示意图;

图4图示了frr系统的供纸机构的示例;

图5是图示驱动供给辊的驱动装置的示意图;

图6是图示常规驱动控制装置的示例的方框图;

图7是实施例的驱动控制装置的方框图;

图8是当第二模式被执行时的驱动控制装置的方框图;

图9是当第三模式被执行时的驱动控制装置的方框图;

图10是编码器被安装在第二马达上的驱动控制装置的方框图;

图11是编码器被安装在驱动目标上的驱动控制装置的方框图;

图12是使用多路分配器改变操作模式的驱动控制装置的方框图;

图13是用于解释在紧急停止时的控制的驱动控制装置的方框图;

图14是用于解释通过用户操作改变操作模式的驱动控制装置的方框图;以及

图15是图示当操作模式被改变时图像形成设备的操作单元的显示的示例的示意图。

附图旨在描述本发明的示例性实施例,并且不应被解释为限制本发明的范围。相同或相似的参考标记在各附图中指定相同或相似的组件。

具体实施方式

本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并且不旨在限制本发明。

如本文所使用的,单数形式的“一”、“一个”和“该”还旨在包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。

在描述附图中所示的优选实施例中,为了清楚起见可以使用特定术语。然而,本专利说明书的公开并不旨在受限于如此选定的特定术语,应理解的是,每个特定要素包括所有具有相同功能、以类似方式操作并实现类似结果的技术等同物。

以下将参考附图详细描述本发明的实施例。

在下文中,多个感光体被串联地布置在其中的串联型彩色激光打印机(在下文中,被简称为"打印机500")的一个实施例将会基于图1至图3被描述为包括本发明的驱动装置的图像形成设备。

本发明可应用于除了彩色激光打印机之外的其他图像形成设备,诸如复印机、传真机,以及具有复印机、传真机和打印机的功能中的任何两个或三个的多功能外围设备(mfp)。此外,本发明可应用于不包括图像形成设备的图像读取装置。

图1是根据本实施例的打印机500的示意性配置图。打印机500包括图像形成单元200、供纸单元300等,图像形成单元200被安装在供纸单元300上。打印机500在其内部包括四个图像形成单元1(y,m,c,bk),如用于形成黄色(y)、青色(c)、品红色(m)和黑色(bk)的多种颜色的图像的图像形成单元。图像形成单元1(y,m,c,bk)包括鼓状的感光体2(y,m,c,bk),并且四个感光体2(y,m,c,bk)被布置为以便在图像形成单元200中沿图中的水平方向以相等间隔被分离。当打印机500被操作时,每个感光体2(y,m,c,bk)通过从驱动源接收驱动而沿箭头的方向旋转。

电子照相系统的图像形成所需的部件和装置(诸如显影装置)被设置在每个感光体2(y,m,c,bk)周围,使得四个图像形成单元1(y,m,c,bk)被构建。在本实施例的描述中,为了方便起见,表示相应颜色的y(黄色)、c(青色)、m(品红色)和bk(黑色)的符号与要被形成的图像的调色剂颜色相关联地被添加在图像形成单元1的数字指示部件后面。在一般描述中,这些符号可以被省略。

在打印机500中,四个图像形成单元1(y,m,c,bk)顺序地具有相同的配置,但要被使用的调色剂颜色除外。

图2是用于解释用于四个图像形成单元1(y,m,c,bk)之中的黄色的图像形成单元1y的示意图。

如在图2中示出的,在图像形成单元1y中,图像形成构件(诸如充电装置4y、显影装置5y和清洁装置3y)根据静电照相过程等被顺序地布置在感光体2y周围。充电装置4y包括面向感光体2y的充电辊4ay,并且显影装置5y包括显影辊5ay、显影刮刀5by、螺钉5cy等。进一步地,清洁装置3y包括清洁刷3ay、清洁刮刀3by、回收螺钉3cy等。

作为感光体2y,例如,其中为光敏基质的有机半导体层被设置在具有大约30至120毫米(mm)的直径的铝圆柱体的表面上的分层结构可以被使用。同时,带状构件可以被用作感光体。

如在图1中图示的,曝光装置80被布置在感光体2(y,c,m,bk)下方,曝光装置80用作用于扫描已经被对应的充电装置4均匀地充电的每个感光体2的表面的潜像形成装置,其中激光束8对应于每种颜色的图像数据。由曝光装置80发射的激光束8朝向感光体2进入的细长空间沿感光体2的旋转轴线方向被确保在每个充电装置4与每个显影装置5之间。

在图1中图示的曝光装置80是使用激光光源、多棱镜等的激光扫描系统的曝光装置,并且根据要被形成的图像数据进行调制的激光束8(y,c,m,bk)由四个半导体激光器发射。曝光装置80具有光学部件和控制部件被容纳在其中的金属或塑料外壳,并且具有顶部表面,在所述顶部表面上在发射端口处布置有半透明防尘构件。虽然在图1中图示的打印机500被构建有单个外壳,但是为相应的图像形成单元单独提供曝光装置。此外,可以采用led阵列和图像形成装置被组合在其中的曝光装置来代替使用激光束的曝光装置。

当黄色(y)、青色(c)、品红色(m)和黑色(bk)的颜色调色剂被处理相应颜色的显影装置5(y,c,m,bk)消耗时,该消耗通过调色剂检测装置来检测。然后,调色剂补给装置将调色剂从容纳相应颜色的调色剂并且被安装在打印机500的上部中的四个调色剂卡盒40(y,c,m,bk)补给到显影装置5。

每个调色剂卡盒40的外部覆盖物是由树脂、纸等制作的容器,在其一部分中包括出口,并且容易地被附接到打印机500的附接部分400和从打印机500的附接部分400拆下。当被附接时,出口被连接到被布置在打印机500的主体中的个体调色剂补给装置。进一步地,在打印机500中,附接错误预防装置被布置成使得附接部分400和调色剂卡盒具有共轭形状以防止每种颜色的调色剂卡盒40被错误地附接并且调色剂被补给到处理不同颜色的显影装置的情况。

在显影装置5中,如在图2中表示的典型的用于黄色的图像形成单元1y中图示的,两个螺钉5cy被布置用于搅拌并输送调色剂。当显影装置5y被附接到打印机500时,上面描述的调色剂补给装置的一端在图2中的左侧被连接到螺钉5cy的上部。调色剂被螺钉5cy补给到沿箭头的方向旋转的显影辊5ay,并且显影辊5ay的表面上的调色剂层的厚度通过显影刮刀5by来控制,以便到达预定厚度。

显影辊5ay是由不锈钢或铝制作的圆柱体,其由显影装置5y的框架可旋转地支撑,使得与感光体2y的距离被维持为正常,并且包括内部磁铁,使得预定磁场线被形成。利用每个感光体2的表面上的激光束8形成的每种颜色的静电潜像通过处理预定颜色的调色剂的显影装置5来显影,使得显影图像被形成。

中间转印单元6被布置在感光体2(y,c,m,bk)上方。布置了围绕多个辊6b、6c、6d和6e延伸的用作图像载体的中间转印带6a,并且中间转印带6a随同驱动被驱动源传输到的辊6b的旋转而沿箭头的方向运行。中间转印带6a具有环状形状,并且被延伸为以便与已经经过面向显影装置5的部分的每个感光体2的表面接触。四个初级转印辊7(y,c,m,k)被布置在带的内周边部分中,以便面向相应的感光体2。

带清洁装置6h被布置在中间转印带6a的外周边部分中的面向清洁对置辊6e的位置处。带清洁装置6h移除留在中间转印带6a的表面上的异物,诸如不必要的调色剂或纸粉。面向带清洁装置6h的清洁对置辊6e包括给予中间转印带6a张力的机构。清洁对置辊6e移动以便恒定地确保适当的带张力,并且跨过中间转印带6a面向清洁对置辊6e的带清洁装置6h还可以互锁方式移动。

作为中间转印带6a,例如,采用树脂膜或橡胶被用作基础基质并且基础基质具有50至600微米(μm)的厚度的带是优选的。带具有电阻值,每个感光体2上的调色剂图像能够通过所述电阻值利用被应用于每个初级转印辊7的偏压被静电地转移到带表面上。被包括在打印机500中的与中间转印带6a相关的每个部件以与中间转印带6a集成的方式被支撑,以便被构建为中间转印单元6,并且能够被附接到打印机500和从打印机500拆下。

作为中间转印带的一个示例,中间转印带6a通过将碳分散在聚酰胺中并且调整电阻使得体积电阻值到达大约106至1012欧姆厘米(ωcm)来构建。进一步地,用于稳定带运行的带倾斜预防肋被布置在中间转印带6a的一端或两端上。

作为初级转印辊的一个示例,打印机500的每个初级转印辊7通过用导电橡胶材料涂覆为芯棒的金属辊的表面来构建,并且偏压从电源被应用于芯棒部分。导电橡胶材料通过将碳分散在聚氨酯橡胶中来构建,并且电阻被调整使得体积电阻达到大约105(ωcm)。同时,没有橡胶层的金属辊可以被采用作为初级转印辊。二级转印辊14a被布置在跨过中间转印带6a面向二级转印对置辊6b的位置处,被布置在中间转印带6a的外周边上。二级转印辊14a通过用导电橡胶涂覆为芯棒的金属辊的表面来构建,并且偏压从电源14b被应用于芯棒部分。碳被分散在上面描述的导电橡胶中,并且电阻被调整使得体积电阻到达大约107(ωcm)。

二级转印辊14a在面向二级转印对置辊6b的位置处与中间转印带6a接触,使得作为二级转印部分的二级转印夹持被形成。在二级转印夹持中,偏压被应用,同时引起为记录介质的转印纸张s(纸片)经过中间转印带6a与二级转印辊14a之间的空间,使得中间转印带6a上的调色剂图像被静电地转印到转印纸张s上。

多级纸盒(诸如两级纸盒9a和9b)以可拉方式被布置在被设置在曝光装置80下方的供纸单元300中。被存储在纸盒中的转印纸张s随同对应的引入辊10a和10b的旋转而被选择性地供给,并且通过分离辊11a和11b和输送辊对12a和12b被供给到供纸路径p1。

在供纸路径p1上,由一对辊形成的定时辊对13被布置为控制转印纸张s被供给到二级转印部分的供给定时/正时(timing)。转印纸张s从定时辊对13朝向由中间转印带6a和二级转印辊14a形成的二级转印夹持被输送。

打印机500包括在图1中的右侧上的用作手动供纸单元的手动供纸托盘25。当不被使用时,手动供纸托盘25能够被旋转并且被容纳在为打印机500的主体的一部分的侧框架f中。被存储在手动供纸托盘25中的最顶端的转印纸张s通过手动引入辊26来供给。然后,转印纸张s被用作分离装置的反向辊27分离,使得仅单个纸张通过一对输送辊22和24经由供纸路径p1被可靠地输送并供给到定时辊对13。

包括加热装置的定影装置15被布置在二级转印夹持上方。被包括在打印机500中的定影装置15包括具有嵌入式加热器的定影辊15a和与定影辊15a压力接触的加压辊15b。定影装置不一定总是如上面描述的那样进行配置,并且使用带的装置或使用感应加热器(ih)作为加热系统的装置可以被适当地采用。

切换引导件63是可旋转的,并且在如在图中图示的状态中,针对其完成定影的转印纸张s被引导到构成排纸路径的引导构件61a。被引导到引导构件61a的转印纸张s随同如通过图1中的箭头d指示的排出辊62的旋转被排出,并且被堆叠在打印机500的上部中的排出托盘60上。

在图1中图示的打印机500包括双面单元,其包括纸张再供给路径和用于反向并重新供给转印纸张s以便自动地在转印纸张s的两侧上形成图像的辊。具体地,折返路径p5和纸张再供给路径p6被布置在侧框架f内部,并且切换引导件63、第二切换引导件g2和第三切换引导件g3被布置为将一侧上已完成图像形成的转印纸张s输送到供纸路径p1。

进一步地,布置了能够通过到驱动源的连接和驱动源的控制而沿反向方向旋转的反向辊18a、反向辊对22等。辊23和辊24与反向辊对22接触。反向辊对22沿顺时针方向旋转以与辊24协作输送来自手动供纸托盘25的纸张。进一步地,反向辊对22沿逆时针方向旋转以与辊23协作再次沿朝向定时辊对13的方向供给位于纸张再供给路径p6中的转印纸张s。

当切换引导件63从如在图中图示的状态沿顺时针方向旋转时,完成定影的转印纸张s被辊对17引导到反向输送路径p4,经由第二切换引导件g2被输送到反向辊对18,并且被暂时输送到折返路径p5。在转印纸张s被输送到折返路径p5之后,反向辊对18的反向辊18a沿逆时针方向旋转,并且第二切换引导件g2沿逆时针方向旋转,使得转印纸张s从折返路径p5被输送到纸张再供给路径p6。在纸张再供给路径p6中,被一对辊15c和20以及一对辊14c和21输送的转印纸张s被进一步输送到该对辊22和23,并且到达定时辊对13。

在图1中图示的打印机500中,为额外供纸单元的供纸装置50被布置在供纸单元300下方。在图1中图示的供纸装置50中,布置了两个纸盒9c和9d,但是包括更大量纸盒的类型和具有能够容纳更大量纸张的嵌入式纸盒的类型可以被采用。

在打印机500中,在定影装置15上方沿传送方向位于辊对17的下游侧上的第三切换引导件g3能够从在图1中图示的状态沿逆时针方向旋转,以将完成定影的转印纸张s引导到排纸路径p8,并且将转印纸张s排出到不同的排纸装置。不同排纸装置的示例包括仓格托盘,其包括多级排出托盘。

接下来,将会描述用于执行一侧打印以在转印纸张s的一侧上形成图像的打印机500的操作。

首先,被充电辊4ay均匀地充电的感光体2y的表面用通过曝光装置80的操作被半导体激光器发射并且对应于黄色图像数据的激光束8y来照射,使得静电潜像被形成。静电潜像通过由显影辊5ay执行的通过显影过程被显影成具有黄色调色剂的可见图像,并且通过由初级转印辊7y执行的转印操作首先被转移到与感光体2y同步移动的中间转印带6a的表面上。如上面描述的潜像形成、显影和初级转印操作在其他感光体2(c,m,bk)中以相同的方式以适当的定时被顺序地执行。

因此,黄色y、青色c、品红色m和黑色bk的颜色调色剂图像被顺序地叠加在彼此上的四色调色剂图像被承载在中间转印带6a的表面上,并且与沿箭头的方向执行表面移动的中间转印带6a一起被输送。同时,已经经过跨过中间转印带6a面向初级转印辊7的位置的感光体2的表面通过清洁装置3来清洁以去除残余的调色剂和异物。

在中间转印带6a上形成的四色调色剂图像通过二级转印辊14a的转印动作被转移到与中间转印带6a同步输送的转印纸张s上。然后,中间转印带6a的表面通过带清洁装置6h来清洁,以便为下一个图像形成和转印过程做准备。图像被转移到其上的转印纸张s接收定影装置15的定影动作,并且通过排出辊62在图像形成侧面向下的情况被排出到排出托盘60上。

接下来,将会描述用于执行双面打印以在转印纸张s的两侧上形成图像的打印机500的操作。

通过如上面描述的在一侧打印中的相同动作,图像已经从中间转印带6a被转移在其一侧上并且已经经过定影装置15的转印纸张s被切换引导件63朝向辊对17引导。通过沿输送方向位于辊对17的下游侧上的第三切换引导件g3和反向输送路径p4移动到位于图1中的旋转位置处的第二切换引导件g2的上侧的转印纸张s被反向辊对18进一步输送到折返路径p5。

在这种情况下,反向辊18a沿顺时针方向旋转。折返路径p5中的辊对19是能够沿向前方向和反向方向两者旋转的辊对,并且在转印纸张s被暂时接收在折返路径p5中之后被驱动为沿反向方向旋转,以由此沿反向方向输送转印纸张s。当辊对19和反向辊对18旋转方向被反向时,第二切换引导件g2从如在图1中图示的姿势沿逆时针方向旋转。

然后,转印纸张s在纸张再供给路径p6中被该对辊15c和20和该对辊14c和21输送,并且朝向供纸路径p1被输送以到达定时辊对13,使得已经用作尾端直至转印纸张s进入折返路径p5的转印纸张s的末端用作前端。此后,定时辊对13控制定时,以将在一侧上承载图像的转印纸张s重新输送到二级转印辊14a和中间转印带6a面向彼此的二级转印夹持,并且中间转印带6a上的调色剂图像被转印到转印纸张s的另一侧上。

要在转印纸张s的第二表面上形成的图像通过当转印纸张s被输送到预定位置时被开始的图像形成过程被顺序地形成。在这种情况下,图像形成过程与在如上面描述的一侧打印中执行的全色调色剂图像形成相同,并且全色调色剂图像被承载在中间转印带6a上。然而,因为转印纸张s的前端和后端在输送路径中被反向,要从曝光装置80输出的图像数据的产生被控制使得,与初始图像形成相比,该图像形成沿纸张输送方向以反向顺序被执行。

全色调色剂图像被转印在其两侧上的转印纸张s再次通过由定影装置15执行的定影过程被排出辊62排出到排出托盘60上。同时,在打印机500中,在输送路径中同时输送多个转印纸张s以便改善双面图像形成的效率是可能的。进一步地,在转印纸张s的前侧和后侧上形成图像的定时通过控制装置来控制。

此外,在打印机500中,在感光体2上形成的调色剂图像的极性是负的,并且通过将正电荷应用于初级转印辊7,感光体2上的调色剂图像被转印到中间转印带6a的表面上。此外,通过将正电荷应用于二级转印辊14a,中间转印带6a的表面上的调色剂图像被转移到转印纸张s上。

虽然已经描述了全色打印在一侧打印操作和双面打印操作中被执行的示例,但是一些感光体在使用黑色的单色打印中不被使用。布置了中止未使用的感光体2(y,m,c)和未使用的显影装置5(y,m,c)的操作并且维持未使用的感光体2(y,m,c)与中间转印带6a之间的非接触状态的机构。在打印机500中,支撑辊6d和初级转印辊7y、7c和7m的内框架6f被支撑,以便能够围绕框架轴6g旋转。

在单色打印的时候,通过沿远离感光体2(y,m,c)的方向(沿图1中的顺时针方向)旋转内框架6f,仅感光体2k与中间转印带6a接触,并且执行图像形成过程,使得单色图像用黑色调色剂来形成。以此方式,在单色打印中将图像形成单元1(y,m,c)的未使用的感光体2(y,m,c)与中间转印带6a分离并且中止感光体2(y,m,c)和显影装置5(y,m,c)的操作是有利的,以改善图像形成单元1(y,m,c)的寿命。

在打印机500中,如果有必要执行部件的维修或更换,外部覆盖物等被打开,并且维修等被执行。在维修的时候,如果被包括在如在图1中图示的图像形成单元1中的部件作为处理卡盒单元被一体地支撑和更换则改善可操作性是可能的。

此外,如果如在图1中图示的图像形成单元1被配置为处理卡盒,被用于附接到打印机500的引导单元或手柄被布置为使附接和拆卸容易。此外,如果布置了用于存储处理卡盒的特性或操作状况的存储装置(例如,集成电路(ic)标签),使用它们作为用于维修的准则是可能的,使得改善处理卡盒的维修和管理的方便性是可能的。

此外,如果中间转印单元6的维修、更换等要被执行,中间转印带6a和每个感光体2被分离以从打印机500的主体取出中间转印单元6的配置可以被采用。

图3是用于解释当侧框架f在如图1中图示的状态中从打印机500被打开时侧框架f的附近的示意图。侧框架f包括双面单元30和二级转印单元14,该侧框架f可相对于打印机500围绕位于下侧中的旋转轴线旋转,并且被配置使得当侧框架f在如图1中图示的状态中被旋转时,上部可如在图3中图示的那样。

此外,作为接合构件的接合突出部71被布置在侧框架f的顶部表面上。当侧框架f沿关闭方向被移动以将二级转印单元14和双面单元30附接到打印机500时,接合突出部71与被布置在打印机500的上部中的缩回装置70的接合部分接合。当用作侧框架f的接合构件的接合突出部71与缩回装置70的接合部分接合时,缩回装置70朝向打印机500侧缩回侧框架f。

当框架被缩回装置70缩回时,止动构件31的引导单元31a与阻止构件32接触。然后,止动构件31通过缩回装置70的缩回力被旋转,并且移动跨过阻止构件32,使得侧框架f被关闭,并且二级转印单元14和双面单元30被附接到附接位置。

在侧框架f被打开之前,被布置在侧框架f上的止动构件31通过锁杆的操作被旋转,以从被布置在打印机500上的阻止构件32释放止动构件31并且禁用止动功能,使得侧框架被打开。如图3中图示的,通过打开侧框架f来打开多个输送路径(p1,p2,p6)是可能的,使得容易地应对被卡在输送路径中的转印纸张s是可能的。

在外壳的两个表面上形成转印后输送路径p2和折返路径p5的二级转印单元14围绕辊23的中心旋转,并且当侧框架f如图3中图示的那样被打开时,二级转印辊14a与中间转印带6a分离。此外,二级转印单元14具有旋转行为以将辊14c与辊21分离。二级转印单元14是在其内部包括电源14b并且在其壳体外部上提供有输送转印纸张s的功能的单元。

定影装置15包括输送辊对15c和输送引导表面,并且其一部分构成纸张再供给路径p6。定影装置15被支撑,以便在如图3中图示的状态中朝向图中的右侧被取出。因此,容易地应对在定影装置15内部发生的卡纸是可能的。

输送辊对15c被弹簧朝向辊20侧偏压,并且输送辊14c被弹簧朝向辊21侧偏压。此外,输送辊对12a和12b中的打印机500侧上的辊被弹簧朝向位于输送辊对12a和12b中的侧框架f侧上的辊12aa和12ba偏压。

因此,当侧框架f位于图1中的关闭位置处时,侧框架f通过输送辊对15c、输送辊14c和输送辊对12a和12b中的打印机500侧上的辊沿打开方向被偏压。因此,止动构件31的止动表面31b与阻止构件32接触,并且侧框架f的位置被确定。

虽然在上面已经描述了作为图像形成设备的打印机500,但是在打印机500中使用供纸装置将会在下面详细地进行描述。

作为如上面描述的供纸装置的供纸系统,frr供纸系统和rf供纸系统是已知的。在frr系统(供给和反向辊系统)中,反向扭矩被应用于用作分离构件的分离辊,以便一个接一个地供给纸张。在rf系统(辊摩擦系统)中,反向扭矩不被应用于分离辊。

图4图示了frr系统的供纸机构的示例。在图4中,51表示供纸托盘,52表示纸张引导件,53表示底板,54表示引入辊,55表示供给辊,56表示分离辊,58表示夹持辊,k1表示前端检测装置,k2表示纸张检测装置,p表示纸束,p1表示在前的纸张,并且p2表示随后的纸张。

frr系统包括供给辊55和被压在供给辊55上的分离辊56。供给辊55沿供纸方向旋转,并且分离辊56经由扭矩限制器接收沿与供给方向相反的方向的驱动力(反向扭矩)。frr系统具有比rf系统更高的分离性能,因为反向扭矩被应用。两个系统都是有利的,因为即使当纸张的前端的位置与供给辊55和分离辊56的压力部分(供给夹持)之间的位置关系是粗略的时,纸张分离性能也不受影响。因此,供纸系统不需要额外的成本来改善位置准确性,并且优选地被应用于为近年来的主流类型的前装载型供纸托盘。

在frr系统和rf系统的供纸装置中,一般来说,纸张随同与供给辊55齿轮耦接的引入辊54的旋转从纸束被引入。引入辊54与纸束p的最顶端的纸张接触,并且沿输送方向将纸张(在前的纸张p1)供给到下游侧。然后,如上面描述的那样供给的在前的纸张p1通过位于供纸托盘51的下游侧上的供给辊55沿输送方向被输送到下游侧。即使在在前的纸张p1的后端经过引入辊54的接触点之前,如果在前的纸张p1的前端到达被布置在下游侧上的夹持辊58,引入辊54也与在前的纸张的纸张表面分离(或被引起停止驱动)。然后,如果通过位于夹持辊58的下游侧上的纸张检测装置k2检测到在前的纸张p1的前端,引入辊54通过纸张检测来触发,并且与供纸托盘51上的最顶端的纸张(随后的纸张p2)的纸张表面接触(或被再次驱动),以便供给随后的纸张p2。

相比之下,为了防止卡纸,供给辊55的驱动在在前的纸张p1的后端经过供给夹持之前被停止。单向离合器被连接到供给辊55的旋转轴,使得即使当供给辊55的驱动被停止时,供给辊55本身也沿被夹持辊58输送的纸张的输送方向以同步方式被旋转(被驱动为旋转)。因为供给辊55的驱动被停止并且分离辊56沿反向方向旋转,即使当随后的纸张p2的前端在在前的纸张p1的后端之后到达供给夹持,可靠地分离纸张并且防止由于故障的卡纸的发生以控制在前的纸张p1与随后的纸张p2之间的纸张间隔是可能的。

随后的纸张p2的开始定时通过被布置在夹持辊58的下游侧上的纸张检测装置k2对在前的纸张p1的前端的检测来触发,其中纸张的行为变得稳定(滑动比被减小)。响应于触发,引入辊54和供给辊55的驱动以与在前的纸张p1的后端的碰撞不发生并且预定生产率能够被实现的预定定时被开始。

同时,在近年来的复印机和打印机中,有必要在图像形成的时候降低纸张速度,以便实现高图像质量和低功率消耗,而且还需要增加打印速度(高打印生产率)。因此,通过降低纸张速度同时减小供纸单元中的纸张间隔,高图像质量和高打印生产率要被同时实现。

frr系统和rf系统在成本方面是有利的,并且对于如上面描述的前装载类型是优选的。然而,常规技术的frr系统和rf系统通过由如上面描述的前端检测装置对在前的纸张p1的前端的检测被触发来供给供纸托盘51中的随后的纸张p2;因此,在前的纸张p1与随后的纸张p2之间的纸张间隔是相对长的。

同时,由于供纸托盘51的前壁51a、纸张引导件52以及由于当堆叠的纸张的数量少时纸盒的底板53的升高的纸束的前端的向后移动,从供纸托盘51的纸张堆叠部分的前端位置到供给辊55的供给夹持的距离在15毫米(mm)至30mm的范围内改变。因此,取决于通过摩擦的同步供给是否在在前的纸张p1与随后的纸张p2之间发生,开始位置在很大程度上被改变。换言之,如果通过摩擦的同步供给发生,通过摩擦与在前的纸张p1同步供给的随后的纸张p2可以在开始随后的纸张p2的时候已经到达供给辊55。

随后的纸张p2的开始定时需要以延迟定时来确定,在该延迟定时,已经被同步供给位于最前端位置处的供给辊55的位置的纸张不与在前的纸张p1的后端碰撞。为了应对这种情况,从位于最后端位置处的供纸托盘51开始的随后的纸张p2与在前的纸张p1之间的实际纸张间隔相对于目标纸张间隔最大增加约30mm,这会阻止打印速度的改善。

因此,鉴于上面描述的情况,已经提出了纸张前端检测装置k1被布置在供给辊55的下游侧上并且随后的纸张p2以增加的输送速度被输送到前端检测装置k1的供纸装置(参见日本特开专利公开no.2005-213039中的图5)。

在如上面描述的供纸装置中,在在前的纸张p1的后端经过前端检测装置k1之后,并且如果前端检测装置k1检测到随后的纸张p2的纸张前端,确定可由纸张检测装置k2检测的最小纸张间隔δ是否被确保在在前的纸张p1与随后的纸张p2之间。换言之,纸张间隔δ根据纸张检测装置k2检测到在前的纸张p1的前端的时间、在前的纸张p1的长度和前端检测装置k1检测到随后的纸张p2的前端的时间来计算。然后,供给辊55的输送状态被控制使得,当随后的纸张p2的前端到达位于夹持辊58的下游侧上的纸张检测装置k2时形成最小纸张间隔δ。进一步地,如果当前端检测装置k1检测随后的纸张p2的前端时在前的纸张p1的前端未到达纸张检测装置k2,则随后的纸张p2的输送被暂时停止,并且随后的纸张p2的开始位置被确定。

然而,如果随后的纸张p2的供给被暂时中止,由于中止的时间损失发生。进一步地,为了补偿时间损失,有必要极大地增加当供给在随后定时被恢复时的速度,并且在供给辊55和夹持辊58中的每一个中需要大型步进马达来应对增加的速度,这导致增加的成本。

在本实施例中,提供了用于驱动供给辊55的两个马达,并且通过由两个马达驱动供给辊55,防止尺寸和成本的增加是可能的。

图5是图示驱动为供纸输送辊的供给辊55的驱动装置100的示意图。

如在图5中图示的,驱动装置100包括用作驱动源的第一马达101和用作驱动源的具有与第一马达101相同的扭矩的第二马达102。被压配合/加压装配(press-fitted)在第一马达101的马达轴101a中的第一齿轮105与输出齿轮107接合,并且被压配合在第二马达102的马达轴102a中并且具有与第一齿轮105相同形状的第二齿轮106与输出齿轮107接合。第一齿轮105和第二齿轮106与作为输出轴被布置在供给辊55的轴108上并且具有大量齿的输出齿轮107接合。

第一马达101的驱动力被传输到供给辊55的轴108,而旋转运动被第一齿轮105和输出齿轮107减速。第二马达102的驱动力被传输到供给辊55的轴108,而旋转运动被第二齿轮106和输出齿轮107减速。因此,供给辊55通过第一马达101和第二马达102的驱动力来旋转。以此方式,通过使用两个马达驱动供给辊55,产生大驱动扭矩并且应对增加的速度是可能的。此外,与单个高功率马达被用来应对增加的速度的情况相比以低成本应对增加的速度是可能的。

此外,用于检测马达轴101a的轴角的编码器103与第一马达101的马达轴101a同轴地被安装。由编码器103检测的轴角信息被传输到驱动控制装置90,所述驱动控制装置90控制第一马达101和第二马达102的驱动。驱动控制装置90通过使用编码器103的输出信息执行反馈控制来控制两个马达的驱动。同时,用于检测轴角的装置不限于编码器,而且能够检测马达的轴角的任何装置(诸如电位计)是可应用的。

图6是图示常规驱动控制装置90x的示例的方框图。

常规驱动控制装置90x(在日本特开专利公开no.2017-151528中描述的驱动控制装置)包括控制第一马达101的驱动的第一控制单元91ax和控制第二马达102的驱动的第二控制单元91bx。每个控制单元执行为反馈控制的类型的比例-积分-微分(pid)控制。

第一控制单元91ax执行从检测第一马达101的马达轴101a的轴角的编码器103获得的位置信号x1det和角速度v1det的反馈,并且从位置目标值xtgt和角速度vtgt获得偏差。然后,作为用于驱动第一马达101的驱动控制信号的电流值或电压值基于偏差被输出。第二控制单元91bx执行从检测第二马达102的马达轴102a的轴角的编码器104获得的位置信号x2det和角速度v2det的反馈,并且从位置目标值xtgt和角速度vtgt获得偏差。然后,作为用于驱动第二马达102的驱动控制信号的电流值或电压值基于偏差被输出。

同时,如在图6中图示的常规驱动控制装置90x包括针对每个马达执行pid控制的控制单元,并且因此,针对每个马达执行不同的详细操作(例如,稍微变动第一马达101和第二马达102的位置(作为偏移)并且在停止的时候执行反冲修正的操作)是可能的。另一方面,有必要布置用于检测轴角以便针对每个马达执行pid控制的装置(诸如编码器)、用于执行pid控制的控制电路和控制基板/基底(controlsubstrate)等,使得成本和装置尺寸会由于部件的数量的增加而被增加。此外,硬件配置和控制方法变得复杂是不利的。

因此,在本实施例中,单个pid控制单元使用单个驱动控制信号(电压值或电流值)控制多个马达的驱动。利用该配置,在从共同的编码器获得的信号的基础上通过多个驱动源控制驱动是可能的,并且将用于执行pid控制的控制电路和控制基板集成到单个装置内是可能的,使得减小装置尺寸和装置成本是可能的。因此,本实施例优选地被应用于优先降低成本和装置尺寸而非功能性的装置。然而,当单个控制单元控制多个马达的驱动时,检测每个马达的故障是困难的,这是不利的。

这是因为多个驱动源使用共同的编码器,并且即使马达中的任一个由于故障而停止驱动,其他马达也被旋转,并且编码器继续输出适当的角速度信息。因此,当马达中的任一个已经发生故障时,检测故障是困难的。

为了应对这种情况,本实施例被配置为仅允许马达中的一个驱动以检查马达的故障(驱动是被停止还是不稳定)。

图7是本实施例的驱动控制装置90的方框图。

如在图7中图示的,本实施例的驱动控制装置90包括控制单元91、模式切换单元92,所述控制单元91被马达101和102共享,执行pid控制,所述模式切换单元92在用于驱动第一马达101和第二马达102的第一模式、用于仅驱动第一马达101的第二模式与用于仅驱动第二马达102的第三模式之间进行切换。模式切换单元92包括作为信号阻止装置的第一三态缓冲器94a、作为信号阻止装置的第二三态缓冲器94b、以及状态指令单元93,所述第一三态缓冲器94a被布置在控制单元91与驱动第一马达101的第一前驱动器95a之间的驱动控制信号传输线中,所述第二三态缓冲器94b被布置在控制单元91与驱动第二马达102的第二前驱动器95b之间的驱动控制信号传输线中,所述状态指令单元93将状态指令信号传输到三态缓冲器94a和94b中的每一个。

状态指令单元93将状态指令信号high或low输出到三态缓冲器94a和94b中的每一个。当状态指令信号low被输入时,三态缓冲器94a和94b中的每一个阻止从控制单元91传输的驱动控制信号,并且当状态指令信号high被输入时,将从控制单元91传输的驱动控制信号传输到前驱动器。

图7图示了第一马达101和第二马达102被驱动并且状态指令信号high被输入到三态缓冲器94a和94b中的每一个的第一模式的示例。

控制单元91执行从检测马达轴101a的轴角的编码器103获得的位置信号xdet和角速度vdet的反馈,并且从位置目标值xtgt和角速度vtgt获得偏差。然后,作为被马达共享的共同驱动控制信号的驱动指令信号(pwm信号)或方向指令信号(dir信号)基于偏差来产生,并且被传输到马达101和102中的每一个。同时,在本实施例中,pwm信号被用作驱动指令信号,但是驱动指令信号可以是电流值、电压值,或电流值和电压值的组合。

在作为正常操作的供给时设置的第一模式中,状态指令信号high被输入到三态缓冲器94a和94b中的每一个。因此,作为驱动控制信号从控制单元被传输到马达101和102中的每一个的驱动指令信号(pwm)被传递到前驱动器95a和95b。因此,第一马达101和第二马达102驱动,并且供给辊55由第一马达101和第二马达102驱动。

如上面描述的,在第一模式中,获得了大驱动力,因为第一马达101和第二马达102被驱动。进一步地,由于使用单个控制单元91的单位置负反馈的使用,以简单且低成本的配置获得大驱动力是可能的。

然而,在本实施例中,因为在一些情况下在第一模式中仅关注单个位置信息的负反馈和单个驱动控制信号,即使当马达已经发生故障时检测马达中的任一个的故障也会是困难的。更具体地,当高负荷任务被执行时,并且如果马达中的任一个已经发生故障,来自编码器的位置信号xdet可以在很大程度上被延迟,或由控制单元91产生的驱动指令信号(电流值等)可以由于扭矩的降低而被延迟。因此,在从编码器获得的位置信号xdet或驱动指令信号的基础上检测故障的发生是可能的。然而,识别已经发生故障的马达是不可能的。

此外,在单个马达就足够了的低负荷任务的情况下,即使当两个马达中的任一个已经发生故障,来自编码器的位置信号xdet不在很大程度上被延迟,使得甚至检测马达的故障的发生也是不可能的。

以此方式,在第一模式中,识别发生故障的马达并且检测马达的故障的发生是困难的。因此,在本实施例中,提供了检查模式,并且第二模式或第三模式被执行以检测马达的故障。

图8是当用于仅驱动第一马达101(其为马达中的一个)的第二模式被执行时的驱动控制装置90的方框图,并且图9是当仅用于驱动第二马达102的第三模式被执行时的驱动控制装置90的方框图。

如在图8中图示的,在检查第一马达101的故障时设置的第二模式中,状态指令单元93将状态指令信号high输入到第一三态缓冲器94a,并且将状态指令信号low输入到第二三态缓冲器94b。因此,从控制单元91被传输到第一马达101的驱动指令信号(pwm信号)被传输到第一前驱动器95a,使得第一马达101被驱动。相比之下,状态指令信号low被输入到的第二三态缓冲器94b阻止来自控制单元的驱动指令信号(pwm信号)。因此,驱动指令信号(pwm信号)不被输入到第二前驱动器95b,使得第二马达102不被驱动。因此,仅第一马达101被驱动。

相比之下,如在图9中图示的,在检查第二马达102的故障时设置的第三模式中,状态指令单元93将状态指令信号high输入到第二三态缓冲器94b,并且将第二状态指令信号low输入到第一三态缓冲器94a。因此,从控制单元91被传输到第二马达102的驱动指令信号(pwm信号)被传输到第二前驱动器95b,使得第二马达102被驱动。相比之下,状态指令信号low被输入到的第一三态缓冲器94a阻止来自控制单元的驱动指令信号(pwm信号)。因此,驱动指令信号(pwm信号)不被输入到第一前驱动器95a,使得第一马达101不被驱动。因此,仅第二马达102被驱动。

在如上面描述的检查模式中,第二模式首先在预定时间内被执行,并且检测第一马达101的故障的存在或不存在。此时,控制单元91监测是否存在来自编码器103的异常输出。如果控制单元91确定存在来自编码器103的异常输出,则控制单元91确定第一马达101已经发生故障,并且将第一马达101中的故障的发生的通知给予图像形成设备的操作显示单元。

相比之下,如果控制单元91确定第一马达101还未发生故障,控制单元91在预定时间内执行第三模式,并且检测第二马达102的故障的存在或不存在。如果控制单元91确定存在来自编码器103的异常输出,控制单元91确定第二马达102已经发生故障,并且将第二马达102中的故障的发生的通知给予图像形成设备的操作显示单元。

在上面描述的示例中,首先检查第一马达101的故障,并且此后检查第二马达102的故障;然而,可以在检查第一马达101的故障之后检查第二马达102的故障。

此外,作为马达的故障的确定,由控制单元91产生的驱动指令信号(诸如驱动电流值或pwm值)可以被监测,以通过与在正常操作的时候确定或提前确定的阈值比较来确定马达的故障。

此外,如果马达中的任一个已经发生故障,在第二模式和第三模式中的其中仅还未发生故障的驱动马达被驱动的一个模式中的供给可以被执行。此外,在这种情况下,不执行在日本特开专利公开no.2005-213039中描述的速度控制(在下文中,被称为高速供给控制)是优选的,其中随后的纸张p2的输送被暂时中止,并且有必要当在随后的纸张p2的供给被暂时中止之后恢复供给时极大地增加速度。

如上面描述的检查模式可以在当装置被开启或从备用状态恢复时为执行的初始操作的初始化操作的时候被执行。此外,当供纸被完成时,检查模式可以被执行。通过仅当上面描述的供纸被完成时执行检查模式而不在初始化操作的时候执行检查模式,在激活的时候减少准备时间是可能的。

此外,当供给辊55在供纸的时候被暂时中止时,检查模式可以被执行。当检查模式在暂时中止供给辊55的时候被执行时,由控制单元91传输的方向指令信号(dir)是用于沿与供给方向(正常操作中的旋转驱动方向)相反的方向执行旋转的方向指令信号(dir)。利用这种配置,在检查模式中,第一马达101和第二马达102沿与供给方向相反的方向旋转。如上面描述的,单向离合器被连接到供给辊55的旋转轴108,使得当马达101和102中的每一个沿反向方向被旋转时,马达的驱动力不被传输到供给辊55。因此,即使当在纸张被夹在供给辊55与分离辊56之间时执行检查模式时,纸张也不被输送并且供给也不受影响。此外,通过在暂时中止供给辊55的时候执行检查模式,频繁地检查马达的故障是可能的。

此外,供给辊55可以被配置以便能够与分离辊56接触和与分离辊56分离,并且当检查模式在供纸期间暂时中止供给辊55的时候被执行时,检查模式可以在供给辊与分离辊56分离时被执行。甚至利用这种配置,在不影响被夹在供给辊55与分离辊56之间的纸张的情况下检查马达是可能的。

此外,在上面描述的检查模式中,第二模式和第三模式被执行,以检查第一马达101和第二马达102两者的操作;然而,马达中的仅任何一个的操作可以被检查。在这种情况下,从在之前的检查模式中已经被检查的马达改变检查目标马达是优选的,使得如果第一马达101的操作首先被检查,第二马达102的操作在随后的检查模式中被检查。

在上面描述的示例中,供给辊55在作为正常操作的供给期间在第一模式中被驱动,并且第二模式和第三模式仅当马达的故障被检查时被执行;然而,实施例不限于此。例如,取决于纸张类型,操作模式可以被改变。取决于要被供给的纸张p的纸张厚度或表面粗糙度,供给所需的扭矩改变。因此,当供给需要更高扭矩来供给的纸张时,供给辊55在第一模式中被驱动以稳定输送速度。相比之下,当供给需要更低扭矩来供给的纸张时,供给辊55可以在第二模式或第三模式中被驱动以节省功率。取决于马达的使用频率,确定第二模式和第三模式中的哪一个被执行以供给需要更低扭矩来供给的纸张是优选的。

此外,提供了高速模式和功率节省模式。在高速模式中,需要如上面描述的控制供给辊的速度的增加的高速供给控制被执行,使得供给辊55在第一模式中被驱动。相比之下,在功率节省模式中,高速供给控制不被执行,使得供给辊55可以在第二模式或第三模式中被驱动。即使在这种情况下,取决于马达的使用频率(诸如使用持续时间),确定第二模式和第三模式中的哪一个被用来执行供给是优选的。

此外,例如,仅当在随后的纸张p2的供给在高速供给控制中被暂时中止之后速度被增加以恢复供给时,供给辊55可以在第一模式中被驱动,并且在其他情况下,在第二模式和第三模式中的任一个中驱动供给辊55。

如上面描述的,在本实施例中,通过提供用于仅驱动第一马达101的第二模式和用于仅驱动第二马达102的第三模式,检查马达101和102中的每一个的操作并且检测马达的故障是可能的。

此外,通过使用为简单集成电路的三态缓冲器在用于驱动所有马达的第一模式、用于仅驱动第一马达101的第二模式与用于仅驱动第二马达102的第三模式之间进行切换是可能的。因此,提供能够在操作模式之间切换的具有简单和低成本配置的驱动装置是可能的。

此外,在本实施例中,三态缓冲器被布置在控制单元与每个驱动源之间的驱动指令信号传输线中,并且在来自控制单元的驱动指令信号的阻止与传输之间进行切换;然而,实施例不限于此。例如,开关可以代替三态缓冲器来进行布置,并且改变开关的开启和关闭以在驱动指令信号的阻止与传输之间进行切换。可以允许用户手动地改变开关的开启和关闭或通过装置来控制开关的开启和关闭。

此外,虽然在上面描述的示例中编码器103检测第一马达101的马达轴101a的轴角,实施例不限于此。例如,第二马达102的马达轴102a的轴角可以如在图10中图示的那样进行检测,或要由多个马达驱动的驱动目标(供给辊55)的轴108的轴角可以如在图11中图示的那样进行检测。

此外,编码器103可以被包含在马达中,或可以通过使用马达的内部信号来产生位置信号xdet和角速度vdet,并且将它们的反馈给予控制单元91。此外,编码器可以被提供在第一马达101和第二马达102两者中,并且以选择性方式或在对多个编码器的位置信号xdet和角速度信号vdet执行计算(诸如平均过程)之后将反馈给予控制单元91。如果如上面描述的那样为每个马达提供编码器,则与如上面描述的那样提供被马达共享的单个编码器的装置相比,装置的成本增加。然而,产生并传输驱动控制信号并且检测故障的控制单元是被马达共享的单个控制单元,使得与为每个马达提供控制单元的常规技术相比降低成本和装置尺寸是可能的。

图12是图示被配置为通过使用多路分配器代替三态缓冲器在操作模式之间进行切换的驱动控制装置90的示意图。

多路分配器96包括四个输出通道。例如,第一输出通道被连接到第一前驱动器95a和第二前驱动器95b两者,并且第二输出通道仅被连接到第一前驱动器95a。进一步地,第三输出通道仅被连接到第二前驱动器95b,并且第四输出通道不被连接到前驱动器中的任一个。

此外,取决于来自状态指令单元93的第一状态指令信号(high/low)和第二状态指令信号(high/low)的组合,输出通道被切换。例如,当第一状态指令信号和第二状态指令信号两者都被设置为high时,到第一输出通道的信号输入被输出。因此,当第一状态指令信号和第二状态指令信号两者都被设置为high,来自控制单元91的驱动指令信号被传输到第一前驱动器95a和第二前驱动器95b,使得第一模式被执行。

当第一状态指令信号被设置为high并且第二状态指令信号被设置为low时,到第二输出通道的信号输入被输出。因此,在这种情况下,来自控制单元91的驱动指令信号仅被传输到第一前驱动器95a,使得第二模式被执行。

此外,当第一状态指令信号被设置为low并且第二状态指令信号被设置为high时,到第三输出通道的信号输入被输出。因此,在这种情况下,来自控制单元91的驱动指令信号仅被传输到第二前驱动器95b,使得第三模式被执行。

以此方式,即使在使用多路分配器96的配置中,在操作模式之间进行切换并且检查马达也是可能的。

虽然已经在上面描述了使用多路分配器96的示例,但是实施例不限于此,并且能够选择或改变输出目的地的任何ic都是可应用的。此外,在上面描述的示例中,在从控制单元91被传输到马达的驱动控制信号之中仅到每个马达的驱动指令信号(pwm信号)的传输和不传输被选择性地切换,但是从控制单元被传输到每个马达的其他信号(诸如方向指令信号和制动指令信号)的传输与不传输之间的选择性切换也可以被执行。

图13是用于解释在紧急停止时的控制的驱动控制装置90的方框图。

在正常状态中,马达101和102中的每一个通过停止来自控制单元91的驱动控制信号(驱动指令信号、方向指令信号等)的传输被停止;然而,在图13中,作为多重安全电路,在紧急的时候,除了控制驱动的停止的控制单元之外,模式切换单元92被引起控制马达101和102中的每一个的驱动的停止。

如果状态指令单元93从控制整个图像形成设备的主控制单元等接收紧急停止信号,状态指令单元93将状态指令信号low输入到三态缓冲器94a和94b中的每一个。因此,三态缓冲器94a和94b中的每一个阻止来自控制单元的驱动指令信号(pwm)。因此,驱动指令信号(pwm)不被输入到前驱动器95a和95b中的每一个,并且马达101和102中的每一个被停止。以此方式,通过引起模式切换单元92控制马达101和102中的每一个的驱动的停止,即使当来自控制单元91的驱动指令信号(pwm)的传输由于一些原因而不被停止时,可靠地停止马达101和102中的每一个并且改善装置的安全性也是可能的。

此外,可以允许用户选择操作模式。

图14是用于解释通过用户操作改变操作模式的驱动控制装置90的方框图,并且图15是图示当操作模式被改变时图像形成设备的操作单元110的显示的示例的示意图。

当用户对操作单元110进行操作时,如在图15中图示的模式选择屏幕110a被显示。用户对操作单元进行操作,并且选择被显示在操作单元110上的三种模式中的一种(在图15中的示例中,第二模式被选择)。关于通过操作单元110的操作选择的模式的模式信息作为操作信号被输入到状态指令单元93,如在图14中图示的。状态指令单元在输入操作信号的基础上将状态指令信号输入到每个三态缓冲器。如在图15中图示的,当用户选择第二模式时,状态指令单元93将状态指令信号high输入到第一三态缓冲器94a,并且将状态指令信号low输入到第二三态缓冲器94b。因此,控制单元91的驱动指令信号被传输到第一前驱动器95a,使得第一马达101被驱动,并且驱动指令信号到第二前驱动器95b的传输被阻止,使得第二马达不被驱动;因此,仅第一马达101被驱动的第二模式被执行。

同时,虽然在上面描述的示例中通过对操作单元110进行操作来选择模式,但是可以提供模式改变开关(杠杆)以通过操作杠杆来选择模式。

以此方式,通过允许用户选择操作模式,如果操作故障例如发生在两个马达中的一个中,当具有操作故障的马达被更换时选择用于仅驱动正常操作的马达的操作模式并且执行暂时操作是可能的。

此外,可以允许用户通过对操作单元110进行操作来对故障检查。在这种配置中,检查模式基于用作操作信号的故障检查执行指令信号来执行。

此外,虽然已经在上面描述了两个马达驱动单个驱动目标的驱动装置上的驱动控制,但是本发明可应用于三个或更多个马达驱动单个驱动目标的驱动装置上的驱动控制。此外,多个马达能够执行反馈控制是足够的,并且马达具有不同的能力或系统是可接受的。

此外,虽然已经在上面描述了供给辊55由多个马达驱动的示例,但是驱动目标不限于此,并且本实施例的驱动装置可应用于被驱动为旋转的任何装置。具体地,将本技术应用于驱动如上面描述的供纸装置的供给辊55或纸张输送辊(诸如用作输送辊的夹持辊58或定时辊对13)的操作是优选的。图像形成设备中的大型图像形成设备处理大纸张尺寸和大纸张厚度,并且有必要应对如上面描述的高速或增加的速度以便确保高生产率,使得有必要实现高输出;因此,本实施例的由多个马达驱动单个驱动目标的驱动装置被优选地应用于驱动输送纸张的输送辊的操作。

此外,自动文件供给器(adf)等的文件输送辊也需要应对如上面描述的高速或增加的速度以便确保高生产率,并且需要实现高输出,使得本实施例的由多个马达驱动单个驱动目标的驱动装置被优选地使用。

上面描述的情况是一个示例,并且针对以下方面中的每一个实现了特定的效果。

(方面1)

控制用于驱动单个输出轴的多个驱动源(诸如马达)的驱动控制装置90包括控制单元91,所述控制单元91产生单个驱动控制信号,并且将所述驱动控制信号传输到所述多个驱动源。驱动控制装置90具有用于驱动所述多个驱动源的第一驱动模式和用于驱动所述驱动源的一部分的第二驱动模式作为操作模式。

当多个驱动源执行驱动时,即使驱动源中的任一个已经发生故障,其他驱动源也将驱动力传输到驱动目标,并且驱动目标继续旋转。因此,在一些情况下,检测驱动源的故障会是困难的。

在日本特开专利公开no.2005-213039中描述的配置中,提供了控制每个驱动源的驱动的控制单元,并且驱动控制根据每个驱动源的驱动状态来执行;因此,识别被每个控制单元操纵的驱动源的故障的存在或不存在是相对容易的。

然而,在控制单元产生并将单个驱动控制信号传输到多个驱动源的配置中,检测由于控制的特性的每个驱动源的故障是困难的。

因此,在方面1中,除了用于驱动所有驱动源的第一模式之外,提供了用于驱动所述驱动源的一部分的第二模式。当第二模式被执行时,并且如果被驱动的驱动源的一部分已经发生故障,异常在驱动目标的驱动中发生,使得检测驱动源的一部分中的故障的存在或不存在是可能的。

因此,即使在提供单个控制单元的配置中,检测驱动源的故障的存在或不存在也是可能的,使得检测故障同时减小装置的尺寸和成本是可能的。

(方面2)

在方面1中,提供了用于检查所述多个驱动源的操作的检查模式,并且所述第二驱动模式在所述检查模式中被执行。

因此,检测驱动源的一部分的故障的存在或不存在是可能的。

(方面3)

控制用于驱动单个输出轴的多个驱动源(诸如马达)的驱动控制装置90包括控制单元91,所述控制单元91产生单个驱动控制信号,并且将所述驱动控制信号传输到所述多个驱动源。所述驱动控制装置90至少具有用于驱动所述多个驱动源中的第一驱动源和第二驱动源两者的第一模式、用于仅驱动所述多个驱动源中的所述第一驱动源的第二模式和用于仅驱动所述多个驱动源中的所述第二驱动源的第三模式作为操作模式。

利用如在实施例中描述的这种配置,当第二模式被执行时,并且如果被驱动的第一驱动源已经发生故障,异常在驱动目标的驱动中发生,使得检测第一驱动源的故障的存在或不存在是可能的。此外,当第三模式被执行时,并且如果被驱动的第二驱动源已经发生故障,异常在驱动目标的驱动中发生,使得检测第二驱动源的故障的存在或不存在是可能的。

因此,检测第一驱动源和第二驱动源中的每一个的故障同时减小装置的尺寸和成本是可能的。

(方面4)

在方面3中,所述驱动控制装置具有用于检查驱动源的操作的检查模式,并且所述第二模式和所述第三模式中的至少一个在所述检查模式中被执行。

利用如在实施例中描述的这种配置,检测第一驱动源和第二驱动源的故障的存在或存在是可能的。

(方面5)

在方面2或4中,当所述检查模式被执行时,驱动力经由所述输出轴被传输到的驱动目标(诸如供给辊55)与所述驱动目标与之接触的构件分离。

利用如在实施例中描述的这种配置,在检查模式中防止驱动力被传输到与驱动目标接触的构件是可能的。

(方面6)

在方面2或4中,在所述检查模式中,旋转驱动沿与在正常操作(诸如供给)时候的旋转驱动方向相反的方向被执行。

利用如在实施例中描述的这种配置,仅通过将单向离合器布置在驱动源(诸如马达)与驱动目标(诸如供给辊55)之间的驱动传输线上,在检查模式中防止驱动目标旋转是可能的。因此,仅利用简单的配置,在检查模式中防止驱动力被传输到与驱动目标接触的构件是可能的。

(方面7)

在方面2和4至6中,当所述驱动控制装置被开启或从备用状态恢复时,所述检查模式被执行。

利用这种配置,通过在当装置被开启或从备用状态恢复时执行的初始化操作(初始操作)中执行检查模式,在开始使用装置之前检测驱动源的故障的存在或不存在是可能的。

(方面8)

在方面2和4至6中,所述检查模式在中止驱动控制的时候被执行。

与检查模式在装置被开启或从备用状态恢复时被执行的情况相比,利用如在实施例中描述的这种配置以更早的定时激活装置是可能的。

(方面9)

在方面2和4至6中,所述检查模式在正常操作(诸如供纸操作)期间的暂时中止的时候被执行。

利用如在实施例中描述的这种配置,频繁地检测驱动源的故障是可能的。

(方面10)

在方面1至9中的任一方面中,提供了在所述操作模式之间进行切换的模式切换单元92。所述模式切换单元92针对每个驱动源选择性地切换是否将从所述控制单元91接收的所述驱动控制信号输出到所述驱动源。

利用如在实施例中描述的这种配置,即使当单个驱动控制信号从控制单元91被传输到每个驱动源时,将驱动控制信号仅传输到对应于操作模式的驱动源并且仅驱动对应于操作模式的驱动源也是可能的。

(方面11)

在方面10中,所述模式切换单元92包括多个信号阻止单元,所述多个信号阻止单元中的每一个被布置在所述控制单元91与所述多个驱动源之间的驱动控制信号传输线中的一个中,并且能够阻止所述驱动控制信号。

利用如在实施例中描述的这种配置,通过信号阻止单元阻止驱动控制信号,驱动控制信号不被输入到信号被阻止的驱动源,并且该驱动源不被驱动。因此,通过控制被布置在每个传输线中的信号阻止单元,选择性地切换是否将从控制单元91接收的驱动控制信号输出到驱动源是可能的。

(方面12)

在方面11中,所述信号阻止单元是三态缓冲器。

利用如在实施例中描述的这种配置,由简单的集成电路构建信号阻止单元是可能的,使得防止装置的成本的增加是可能的。

(方面13)

在方面10中,所述模式切换单元包括多路分配器。

甚至利用这种配置,通过简单的集成电路在操作模式之间进行切换是可能的并且防止装置的成本的增加。

(方面14)

在方面10至13中的任一方面中,当紧急停止被执行时,所述模式切换单元不将所接收的驱动控制信号输出到所有驱动源。

利用如在实施例中描述的这种配置,除了停止来自控制单元91的驱动控制信号的传输的正常驱动停止操作之外,设置模式切换单元以便不输出驱动控制信号来停止多个驱动源的驱动是可能的。因此,以双重方式控制驱动的停止是可能的。因此,在紧急停止的时候,可靠地停止驱动并且改善所述装置的安全性是可能的。

(方面15)

在方面10至14中的任一方面中,操作模式基于来自操作单元的用户指令信息来选择。

利用如在实施例中描述的这种配置,允许用户选择操作模式是可能的,并且如果马达中的任一个已经发生故障,通过用还未发生故障的马达对装置进行操作来执行暂时操作直至恢复是可能的。

(方面16)

在包括用于驱动单个输出轴的多个驱动源和控制所述多个驱动源的驱动控制单元的驱动装置中,方面1至15中的任一方面中的驱动控制装置被用作驱动控制单元。

利用这种配置,以低成本提供小型装置是可能的。

(方面17)

在包括输出纸张的纸张输送构件和由多个驱动源驱动所述纸张输送构件的驱动装置的纸张输送装置中,方面16的驱动装置被用作驱动装置。

利用如在实施例中描述的这种配置,降低装置的成本和尺寸、稳定地输送纸张(诸如纸)并且检测每个驱动源的故障是可能的。

(方面18)

在方面17中,所述纸张输送构件是供纸输送辊,诸如所述供给辊55。

利用如在实施例中描述的这种配置,防止成本的增加并且稳定地输送纸张是可能的。

(方面19)

在包括用于驱动单个输出轴的多个驱动源和控制所述多个驱动源的驱动控制单元的图像形成设备中,根据方面1至15中的任一方面的驱动控制装置被用作驱动控制装置。

利用这种配置,降低装置的成本和尺寸并且检测每个驱动源的故障是可能的。

(方面20)

在一种控制多个驱动源的驱动控制方法中,所述多个驱动源被用于驱动单个输出轴,所述驱动控制方法具有第一模式和检查模式,所述第一模式用于通过将单个驱动控制信号传输到所有驱动源来驱动所有驱动源,所述检查模式用于通过将单个驱动控制信号传输到所述驱动源的一部分以驱动所述多个驱动源的所述部分。

利用这种配置,降低装置的成本和尺寸并且检查每个驱动源的故障是可能的。

上述实施例是说明性的并且不限制本发明。因此,根据以上教导,许多附加修改和变型是可能的。例如,在本公开和所附权利要求的范围内,本文中不同的说明性和示例性实施例的至少一个要素可以相互组合或相互替代。另外,实施例的部件的诸如数字、位置和形状的特征并不限制实施例,因此可以被优选地设置。因此,应理解,在所附权利要求的范围内,本发明的公开可以不同于本文所具体描述而另外实现。

本文所描述的方法步骤、过程或操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或示出的特定顺序执行,除非特别标识为执行的顺序或清楚地通过上下文清楚地标识。还应理解,可以采用附加的或替代的步骤。

此外,上述装置、设备或单元的任意一个可以被实现为硬件装置,诸如专用电路或设备,或者被实现为硬件/软件组合,诸如执行软件程序的处理器。

此外,如上所述,本发明的上述的和其他方法的任何一个可以体现为存储在任何种类的存储介质中的计算机程序的形式。存储介质的示例包括但不限于软盘、硬盘、光盘、磁光盘、磁带、非易失性存储器、半导体存储器、只读存储器(rom)等。

另外,本发明的上述的和其他方法的任何一个可以通过专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)和现场可编程门阵列(fpga)实现,它们通过将传统组件电路的合适网络互联或通过将它们与一个或多个传统通用微处理器或相应地被编程的信号处理器组合而准备。

所描述的实施例的每个功能可以通过一个或多个处理电路或电路系统实现。处理电路系统包括被编程的处理器,如处理器包括电路系统。处理电路还包括诸如专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)和现场可编程门阵列(fpga)的装置和被布置以执行所述的功能的传统电路组件。

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