JPH049968A

JPH049968A - 画像形成装置における回転異常検出装置

Info

Publication number: JPH049968A
Application number: JP2113285A
Authority: JP
Inventors: Shiyouji Uchiumi; 内海　照士
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-01-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像
形成装置における感光体ドラム、現像スリーブ、光学系
駆動用プーリ等の回転体の異常回転を容易に検知するこ
とかできる回転異常検出装置に関する。

〈従来の技術〉従来、複写機等の画像形成装置においては、感光体トラ
ム、現像スリーブ、光学系駆動用プーリ等の回転体の異
常振動によって、感光体トラムから転写される画像にブ
レや濃度ムラ等の画像形成不良を生しることかあった。

このような回転体の異常振動を検知する手段は、従来の
画像形成装置には装備されていない。このため、回転体
の異常振動は、形成された画像を目視評価したり、異常
振動に伴って発生する騒音を聞き分けたり、画像形成装
置本体に振動を検出する振動センサを取り付けてその出
力信号を読取り評価することによって検知していた。

〈発明か解決しようとする課題〉しかし、画像を目視判断する場合においては、画像の濃
度が低かったり濃度差が少なかったりすると、画像の良
否の判断か困難な場合かある。また、異常振動に伴って
発生する騒音を聞き分ける場合や取付けた振動センサに
よって振動を検出する場合においては、周囲の騒音によ
って、当該異常振動に伴って発生する騒音か打ち消され
る場合かある。さらに、振動センサは構造が複雑であり
、大型になるので、設置場所の問題が生しる。

さらに、上記何れにおいても、異常かある程度進行して
からてないと、当該異常を検知することかできない。こ
のため、異常の検知か遅れて回転体か損傷し、回転体周
辺の現像部、軸受は部、クリーニング部等へ影響を及は
したり、大量の画像形成不良か発生したりするという問
題かあった。

特に、高速機になるほど振動の影響を受けやすいので、
上記の問題は深刻であった。

この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものてあり
、原稿台に載置された原稿を照明走査し、原稿からの反
射光を回転する感光体に導き、感光体の上に形成された
像を転写紙に転写することにより画像を形成する画像形
成装置において、回転体の異常を正確かつ迅速に検知す
ることができ、ひいては回転体か損傷したり、大量の画
像形成不良か発生したりするのを防止することかできる
回転異常検出装置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するだめの手段および作用〉上記目的を達
成するため、この発明の回転異常検出装置は、回転体の
回転にともなって回転体の振動を検出する複数のセンサ
を回転体の複数箇所にそれぞれ配置し、各センサからの出力信号をそれぞれフーリエ変換して振
動数毎の振動レベルを算出する演算手段と、演算手段に
よりフーリエ変換された振動レベル同士の差が変化した
かどうかを判別する判別手段と、判別手段による判別の
結果、振動レベル同士の差が変化していると回転体に振
動異常のある旨を表示する表示手段とを有するものであ
る。

上記の構成の回転異常検出装置によれば、各センサによ
って回転体の振動を連続的に検知し、読み取った信号を
フーリエ変換して、各スペクトルの振動レベル同士の差
が変化したかどうかを調べる。

センサの配置と振動との関係によっては、各センサから
出力される信号に、振動レベルの差が顕著に現われるこ
とかあるので、上記手段により、回転の異常振動を精度
よく検出てきる。

上記回転体は、感光体ドラム、現像スリーブ、光学系駆
動用プーリから選ばれたものであってもよい。

上記表示手段の他に、回転体の駆動を停止させる駆動停
止手段をさらに具備するものであってもよい。これによ
れば、回転体の異常を検出した場合、直ちに回転を停止
することかできる。

〈実施例〉以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明する
。

第２図は、複写機の内部構成を示しており、同図におい
て、この複写機は、複写機本体］内に、原稿像に応した
静電潜像を回転体としての感光体Ｉ・ラム１２ｄ上に形
成する光学系１１と、上記静電潜像を現像装置１２ｃに
よりトナー像に現像した後、複写紙上に転写する作像部
１２と、給紙カセット］４あるいは給紙カセット１５か
ら送出した転写紙を作像部１２、搬送ガイド１３ａ、定
着装置１７を順次に経由させて、排紙トレイ１６上に排
出する転写紙搬送部１３とを有している。

第１図は上記感光体ドラム］、　２　ｄの回転異常を検
出する装置を示すブロック図であり、感光体トラム１２
ｄの外周面両端部に対向して、キャップセンサ２ａ、２
ｂか取り付けられており、このギャップセンサ２ａ、２
ｂからの信号は、フィルタ３ａ　　３ｂにより不要な信
号をカットされ、Ａ／Ｄ変換器４を介してマイクロコン
ピュータ５に入力される。ギャップセンサ２ａ、２ｂは
、投光の指向角を利用して距離によって変化する反射光
量を検出する方式のものや、金属体の接近によるインピ
ーダンス変化を見る磁気誘導を利用した方式のもの、超
音波の反射時間を調べるもの等、周知のものを使用する
ことかできる。

マイクロコンピュータ５は、所定時間（例えば感光体ド
ラム１２ｄの１回転時間）に亘るギヤ・ソブセ〉す２ａ
、２ｂからの信号をそれぞれ記憶するＲＡＭ５１と、Ｒ
，Ａ、　Ｍ　５１に記憶されたデータをそれぞれフーリ
エ変換し７て振動数毎の振動し△、ルを算出するととも
に、振動！ノベルの差を算出する演算手段５２と、正常
回転時に記憶された振動し・＼ルの差と、演算手段５２
て算出された各センナ２ａ２ｂの信号の振動レベルの差
とを比較し、比較結果かＷ準値を超えたか古かを判別す
る判別手段５３とを有する。

さらに詳述すると、上記演算手段５２は、ギヤ・ノブセ
ンサ２ａの振動数毎の振動レベルＡ（ν）、キャップセ
ンサ２ｂの振動数毎の振動レベルＢ（ν）を求め、その
差Ａ（ν）−Ｂ（ν）−〇（ν）を計算する。そして判
別手段５３は、正常回転時のＣ（ν）をＣｏ（ν）とし
て自己の記憶領域に記憶しておき、演算手段５２からＣ
（シンをデータとして受けとることに、Ｃｏ（ν）との
差の２乗、Ｄ（ν）＝ＩＣ（ν）−Ｃｏ（ν）を計算し、Ｄ（ν）の面積Ｄｓ＝５Ｄ（ν）ｄν ν　Ｗａを計算する。この面積Ｄｓが基準値Ｄｓｏを超えたかど
うかで、回転体の振動の異常を判断するまた上記マイク
ロコンピュータ５には、判別手段５３が上記面積Ｄｓか
基準値Ｄｓｏを超えたと判別した場合に異常表示を行う
表示手段６と、感光体トラム１２ｄの駆動又は複写機全
体の駆動を停止させる駆動停止手段７とか接続されてい
る。

以上の構成であれば、ギャップセンサ２ａ、２ｂの検出
信号を、Ａ／Ｄ変換器４ａ、４ｂによってＡ／Ｄ変換し
た後、マイクロコンピュータ５に人力してＲＡＭ５１に
記憶し、この記憶１７たデータを演算手段５２によって
個別にフーリエ変換して振動数毎の振動レベルＡ（ν）
、Ｂ（ν）をそれぞれ算出する。第３図（ａ）　、　（
ｂ）は正常回転時の＾（ν）。

Ｂ（ν）を示すグラフである。第４図はギヤ・ノブセン
サ２ａの出力に異常振動か現れたときのＡ（ν）の波形
を示すグラフである（Ｂ（ν）の波形は正常であるので
図示しない）。第４図を見ると、低振動数領域で振動レ
ベルが上かつているのか分かる。

したかって、Ａ（ν）とＢ（ν）との差Ｃ（ν）は正常
回転時の差Ｃｏ（ν）と比較すると、特に低振動数領域
で上昇している。そこで、判別手段５３によって、上記
Ｄ（ν）を計算し、Ｄ（ν）の面積Ｄｓか基準値Ｄｓｏ
を超えたか否かを判別【７、基準値Ｄｓ。

を超えたと判別した場合に、表示手段６によって異常表
示を行うと共に、駆動停止手段７によって感光体トラム
１２ｄの駆動又は複写機全体の駆動を停止させることか
できる。

このように、上記複写機によれば１．ギヤ・ノブセンサ
２ａ２ｂによる振動データをフーリエ変換（２、差をと
ることにより、各振動データの中に含まれている感光体
トラム１２ｄの振動成分のレベルか僅かに変動しても、
良好な感度で当該振動を検知することかできる。よって
、感光体ドラム１２ｄの回転異常を、その初期段階にお
いて°１ｆ前に検知して対策を講じることかできるので
、感光体ドラム］、　２　ｄか損傷したり、大量の複写
不良か生したりするのを未然に防止することかできる。

また、感光体トラム１２ｄの回転の良否を他の振動源に
よる影響を排除した状態で、正確に判別することかでき
る。

なお、上記感光体トラム１２ｄの振動は、感光体トラム
１２ｄの回転駆動中に一定時間ことに繰り返して行わせ
るのか、当該感光体トラム１２ｄの回転状態を常に監視
することかできることから好ましい。

また、キャップセンサに代えて、感光体トラム１２ｄの
内周面等に加速度センサを取り付けて、感光体ドラム１
２ｄの振動を検出してもよい。

上記実施例においては、感光体ドラム１２ｄの異常振動
を検出するものであったか、現像装置１２ｃの現像スリ
ーブや光学系駆動用プーリ等の他の回転体の振動検出も
勿論可能である。

さらにギャップセンサ２ａ、２ｂから出力された信号を
直ちにフーリエ変換することにすればＲＡＭ５１は不要
である。

その池水発明の要旨を変更しない範囲内において、種々
の設計変更を施すことか可能である。

〈発明の効果〉以上のように、この発明の画像形成装置における回転異
常検出装置によれば、各センサによって回転体の振動を
連続的に検知し、読み取った信号をフーリエ変換して、
各スペクトルの振動レベル同士の差が変化したかどうか
を調べることにより、回転体の回転異常を確実に検知す
ることができる。

特に、回転体に１つのセンサのみを取り付けた場合と比
べて、２つのセンサの出力に係る振動レベルの差を調べ
るので、検出をより高感度にすることができる。

したがって、回転体が損傷したり、大量の画像形成不良
が発生したりするのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は回転異常検出装置を示すブロック図、第２図は
複写機の内部構成を示す概略図、第３図は各ギャップセ
ンサの信号をフーリエ変換した後の波形を示す図、第４図は回転異常かある場合のフーリエ変換波形を示す
図である。２ａ、２ｂ・・・ギャップセンサ、６・・・表示手段、７・・・駆動停止手段、１２ｄ・・・感光体ドラム、５２・・演算手段、５３・・・判別手段

Claims

【特許請求の範囲】１、原稿台に載置された原稿を照明走査し、原稿からの
反射光を回転する感光体に導き、感光体の上に形成した
像を転写紙に転写することにより画像を形成する画像形
成装置において、回転体の回転にともなって回転体の振動を検出する複数
のセンサを回転体の複数箇所にそれぞれ配置し、各センサからの出力信号をそれぞれフーリエ変換して振
動数毎の振動レベルを算出する演算手段と、演算手段に
よりフーリエ変換された振動レベル同士の差が変化した
かどうかを判別する判別手段と、判別手段による判別の
結果、振動レベル同士の差が変化していると、回転体に
振動異常のある旨を表示する表示手段とを有することを
特徴とする画像形成装置における回転異常検出装置。