專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像形成裝置，具體涉及用于使旋轉(zhuǎn)多棱鏡旋轉(zhuǎn)的無刷電機(jī)。
背景技術(shù)：
一些以電子照相形成圖像的圖像形成裝置包括具有旋轉(zhuǎn)多棱鏡的光學(xué)掃描機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)多棱鏡偏轉(zhuǎn)從光源發(fā)射的光束來照射光敏元件。有時(shí)將無刷電機(jī)用作為用于使旋轉(zhuǎn)多棱鏡旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。在無刷電機(jī)中，必須檢測轉(zhuǎn)子的位置，以控制每個(gè)線圈的通電時(shí)刻。有人提出一種已知的圖像形成裝置，其中在轉(zhuǎn)子附近放置了多個(gè)霍爾元件，并且基于霍爾元件的輸出信號(hào)檢測轉(zhuǎn)子的位置(例如，見JP-A-11-129538)。在該已知的圖像形成裝置中，由于霍爾元件相對(duì)轉(zhuǎn)子的布置偏移等，難以準(zhǔn)確檢測電機(jī)的位置。因此，對(duì)無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制可能是不穩(wěn)定的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的申請人已經(jīng)開發(fā)出這樣一種圖像形成裝置(日本專利申請 2009-88404)，其中，可以在無需使用霍爾元件的情況下，即可執(zhí)行對(duì)無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制。 具體而言，該圖像形成裝置包括開啟和關(guān)閉無刷電機(jī)的線圈的通電的通電切換單元；輸出基于由轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的檢測信號(hào)的電壓檢測單元；以及基于檢測信號(hào)，控制通過通電切換單元進(jìn)行的通電的開啟/關(guān)閉的控制單元。在不使用霍爾元件的圖像形成裝置中，當(dāng)基于一個(gè)圖像形成指令的圖像形成操作結(jié)束之后，無刷電機(jī)由慣性旋轉(zhuǎn)，例如，無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)常降低到不能檢測到感應(yīng)電壓的水平。此時(shí)，由于無刷電機(jī)是慣性旋轉(zhuǎn)的，另外不能檢測到感應(yīng)電壓，因此，難以正確地控制無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步，當(dāng)在該狀態(tài)下，給出下一圖像形成指令時(shí)，也難以正確地控制無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，因此基于該下一圖像形成指令來開始圖像形成操作可能被延遲?？梢栽O(shè)想在圖像形成操作結(jié)束之后，還繼續(xù)對(duì)無刷電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。在該情形中，在接收到下一圖像形成指令之前，可能耗費(fèi)大量電力。本發(fā)明的說明性方面提供了一種圖像形成裝置，其中，在獲得省電的同時(shí)，可以抑制從圖像形成操作結(jié)束之后接收到下一圖像形成指令到開始圖像形成操作的時(shí)間被延長。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)說明性方法，提供了一種圖像形成裝置，包括發(fā)射光束的光源；承載調(diào)色劑圖像的光敏元件；無刷電機(jī)，包括其中放置多個(gè)線圈的定子；以及其中放置多個(gè)磁體的轉(zhuǎn)子；旋轉(zhuǎn)多棱鏡，其由無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且其周期性地偏轉(zhuǎn)從光源發(fā)射的光束，以在光敏元件上順序地形成掃描線；開啟和關(guān)閉線圈的通電的通電切換單元；輸出基于由轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的檢測信號(hào)的電壓檢測單元；以及基于檢測信號(hào)，控制通過通電切換單元進(jìn)行的通電的開啟/關(guān)閉的電機(jī)控制單元，其中，在一次圖像形成操作結(jié)束之后的非圖像形成時(shí)段內(nèi)，電機(jī)控制單元執(zhí)行低速處理，并且其中，在低速處理中，電機(jī)控制單元將無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持為低于在圖像形成操作中速度的速度，并且在該速度上，電壓檢測單元可以檢測到感應(yīng)電壓。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)說明性方面，在一次圖像形成操作結(jié)束之后的非圖像形成時(shí)段內(nèi)，執(zhí)行低速處理，并且其中將無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持為低于在圖像形成操作中速度的速度， 并且在該速度上，電壓檢測單元可以檢測到感應(yīng)電壓。以此方式，非圖像形成時(shí)段內(nèi)的轉(zhuǎn)速低于圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速。因此，與也在非圖像形成時(shí)段內(nèi)保持圖像形成操作中的速度的配置相比，可以獲得省電。進(jìn)一步，即使在非打印時(shí)段內(nèi)發(fā)出了用于開始下一圖像形成操作的指令的實(shí)例中，另外，也可以檢測到感應(yīng)電壓，并且無刷電機(jī)可以基于檢測信號(hào)正常旋轉(zhuǎn)。因此，與其中允許無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速降低到不能檢測到感應(yīng)電壓的水平的實(shí)例相比，可以更早地開始下一圖像形成操作。根據(jù)本發(fā)明的說明性方法，可以抑制從圖像形成操作結(jié)束之后接收到下一圖像形成指令至開始下一圖像形成操作的時(shí)段被延長。


圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖像形成裝置的示意性側(cè)截面視圖；圖2是示例性示出圖像形成裝置的電配置的框圖；圖3是示出掃描器單元的配置的圖；圖4是示出re信號(hào)和通電開啟/關(guān)閉信號(hào)的波形的時(shí)間圖；圖5A和5B是示出旋轉(zhuǎn)控制處理的流程圖；圖6是示出光接收傳感器的光接收和感應(yīng)電壓檢測的時(shí)序圖的時(shí)間圖；圖7是示出無刷電機(jī)的低速處理的流程圖；而圖8是示出在非打印時(shí)段，定影單元的溫度和無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化的時(shí)間圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。(1)圖像形成裝置圖1是圖像形成裝置1的示意性側(cè)截面視圖。以下，將這張附圖的右側(cè)假定為圖像形成裝置1的正面。圖像形成裝置1在機(jī)架2中包括饋送諸如紙張(圖像形成介質(zhì)的一個(gè)示例)這樣的片材3的饋送單元4，在饋送的片材3上形成圖像的圖像形成單元5等。 順帶地，激光打印機(jī)是圖像形成裝置1的一個(gè)示例。圖像形成裝置1可以是單色激光打印機(jī)或者使用兩種或更多種顏色的彩色激光打印機(jī)。例如，圖像形成裝置可以是多功能設(shè)備，該設(shè)備除了具有圖像形成(打印)功能外， 還具有傳真功能、復(fù)印功能、讀功能(掃描器功能)等。饋送單元4包括托盤6、壓板7、拾取輥8和一對(duì)定位輥9，9。壓板7可以繞著后端部分?jǐn)[動(dòng)，以將壓板7上的最上面一個(gè)片材3壓向拾取輥8。通過拾取輥8的旋轉(zhuǎn)，一次拾取一個(gè)片材3。隨后，片材3由定位輥9，9進(jìn)行定位，并被饋送到轉(zhuǎn)印位置。轉(zhuǎn)印位置是光敏元件 10上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到片材3并且光敏元件10與轉(zhuǎn)印輥11接觸位置。圖像形成單元5包括掃描器單元12、處理盒13和定影單元14。掃描器單元12 包括光源15 (見圖3)、多棱鏡16 (旋轉(zhuǎn)多棱鏡的一個(gè)示例)等。從光源15發(fā)射的激光束 L(光束的一個(gè)示例)照射光敏元件10的表面，同時(shí)由多棱鏡16周期性偏轉(zhuǎn)。以下將具體描述掃描器單元12。處理盒13包括光敏元件10(其不受限于鼓型，而是可以是帶型)、高壓艙型 (scorotron-type)充電器17和顯影輥18。充電器17對(duì)光敏元件10的表面均勻充正電。 光敏元件10的充電表面被曝光于來自掃描器單元12的激光束L，以形成靜電潛像。隨后， 將在顯影輥18表面上攜帶的調(diào)色劑提供給在光敏元件10上形成的靜電潛像，并且圖像被顯影。將在其上形成調(diào)色劑圖像的片材3饋送到定影單元14，在那里將調(diào)色劑圖像熱定影到片材上。隨后，通過排出路徑19，片材3被排出到片材排出托盤20上。(2)圖像形成裝置的電配置如圖2所示，圖像形成裝置1包括CPU 21、ROM 22、RAM 23、EEPROM 24、饋送單元4、圖像形成單元5、由各種燈、液晶面板等配置的顯示單元25、諸如輸入面板的操作單元沈、溫度傳感器27等。另外，圖像形成裝置1包括網(wǎng)絡(luò)接口(未示出)，圖像形成裝置1通過該網(wǎng)絡(luò)接口連接到外部裝置等。溫度傳感器27被布置在定影單元14的加熱輥14A的附近。溫度傳感器27檢測加熱輥14A的溫度(定影單元的溫度的一個(gè)示例)，并輸出對(duì)應(yīng)于檢測溫度的溫度檢測信號(hào)。在執(zhí)行打印處理期間，CPU 21啟動(dòng)執(zhí)行定影溫度控制，在定影溫度控制中，基于來自溫度傳感器27的溫度檢測信號(hào)，對(duì)定影單元14進(jìn)行控制，從而加熱輥14A的溫度保持在可定影溫度值Tt[°C ]上。此時(shí)，CPU 21作用為熱控制單元。可定影溫度值Tt[°C](例如， 200[°C ])是由處理盒13轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像可以被熱定影到片材3的溫度。(3)掃描器單元如圖3所示，掃描器單元12 包括發(fā)射激光束L的光源(即激光二極管)15、第一透鏡單元30、多棱鏡16、第二透鏡單元31、光接收傳感器32、無刷電機(jī)(多棱電機(jī))33、控制電路板；34等。通過準(zhǔn)直透鏡、柱狀透鏡等來配置第一透鏡單元30。第一透鏡單元30允許從光源 15發(fā)射的激光束L通過，以照射多棱鏡16。通過fe透鏡、柱狀透鏡等來配置第二透鏡單元31。第二透鏡單元31允許被多棱鏡16偏轉(zhuǎn)(反射)的激光束L通過，以照射光敏元件 10。例如通過多個(gè)鏡面(在示例性實(shí)施例中，六個(gè)鏡面)配置多棱鏡16。由無刷電機(jī) 33以高速旋轉(zhuǎn)多棱鏡16。當(dāng)以高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，多棱鏡16將從光源15發(fā)射的激光束L周期性偏轉(zhuǎn)，以通過第二透鏡單元31，在光敏元件10上順序地形成掃描線。掃描線是與圖像數(shù)據(jù)的線數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)狀曝光線。在線數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于圖像的空白部分的情形中，不形成掃描線。無刷電機(jī)33是三相無刷直流電機(jī)。無刷電機(jī)33具有定子35，之上布置了 U、V和 W相線圈，還具有轉(zhuǎn)子36，之上布置了磁場永磁體(在示例性實(shí)施例中，例如10個(gè)磁極)。 在無刷電機(jī)33中，將線圈布置為星型連接。多棱鏡16與轉(zhuǎn)子36—體旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)電路37、控制電路38(電機(jī)控制單元的一個(gè)示例)等被安裝在控制電路板34 上。驅(qū)動(dòng)電路37使無刷電機(jī)33旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)電路37包括例如逆變器37A(通電切換單元的一個(gè)示例)以開啟或關(guān)閉線圈的通電?？刂齐娐?8由例如ASIC配置。控制電路38基于來自CPU 21的指令，控制光源15的光發(fā)射和無刷電機(jī)33(多棱鏡16)的旋轉(zhuǎn)。光接收傳感器32被放置在這樣的位置上，即，在由多棱鏡16偏轉(zhuǎn)的激光束L到達(dá)光敏元件10之前，在該位置接收到激光束L。光接收傳感器32被用于確定用激光束L寫每個(gè)掃描線的時(shí)刻，接收從光源15發(fā)射的激光束L，并將BD (光束檢測)信號(hào)輸出到控制電路 38。替代性地，光接收傳感器32可以被放置在這樣的位置上，即，在激光束L通過光敏元件 10之后，在該位置接收到激光束L。(4)用于檢測轉(zhuǎn)子位置的配置控制電路38無需使用諸如霍爾元件這樣的位置檢測元件，即可檢測轉(zhuǎn)子36的位置。也就是，控制電路38基于感應(yīng)電壓，檢測轉(zhuǎn)子36的位置，所述感應(yīng)電壓根據(jù)轉(zhuǎn)子36相對(duì)定子35的旋轉(zhuǎn)而在線圈中產(chǎn)生。當(dāng)轉(zhuǎn)子36旋轉(zhuǎn)時(shí)，S極和N極磁體交替靠近(磁化)每個(gè)線圈，線圈中的磁通量相應(yīng)改變，并且感應(yīng)電壓在線圈中產(chǎn)生。根據(jù)靠近磁體的極性，即S極或N極，每個(gè)線圈的阻抗不同。因此，感應(yīng)電壓具有分別和S極和N極靠近的時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的被周期性地變化為不同電平的波形(例如，正弦波)。因此，通過檢測感應(yīng)電壓，可以檢測轉(zhuǎn)子36的位置(即， 靠近每個(gè)線圈的磁體的極性)。將描述用于檢測感應(yīng)電壓的配置。如圖3所示，驅(qū)動(dòng)電路37包括分別對(duì)應(yīng)于線圈的三個(gè)電壓檢測電路39，39，39 (電壓檢測單元的一個(gè)示例)。每個(gè)電壓檢測電路39輸出與在對(duì)應(yīng)線圈的端點(diǎn)P(即線圈的在連接到驅(qū)動(dòng)電路37 —側(cè)的端)和星型連接的中性點(diǎn) (neutral point)0之間的電壓差(包括感應(yīng)電壓)對(duì)應(yīng)的檢測信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路37將每個(gè)檢測信號(hào)轉(zhuǎn)換為高/低信號(hào)(以下，稱為re信號(hào))，通過例如比較器(未示出)來根據(jù)感應(yīng)電壓的變化(即，靠近線圈的磁體的極性的切換)將檢測信號(hào)的電平進(jìn)行反轉(zhuǎn)，并將該信號(hào)提供給控制電路38。順帶地，也可以將re信號(hào)稱為檢測信號(hào)。圖4是示出re信號(hào)和通電開啟/關(guān)閉信號(hào)的波形的時(shí)序圖。如圖4所示，分別對(duì)應(yīng)于相位的re信號(hào)以其中相位相互之間移位約120度的波形，被提供給控制電路38?？刂齐娐?8將分別對(duì)應(yīng)于re信號(hào)的通電開啟/關(guān)閉信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)電路37，以控制線圈的通電的開啟/關(guān)閉。因此，可以控制無刷電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)。在通電開啟時(shí)段中，當(dāng)另一相位的線圈通電時(shí)，其中PWM信號(hào)的幅度逐漸增加/減小的部分是通電的。PWM信號(hào)的幅度不變的部分對(duì)應(yīng)于其中自身相位的線圈通電的時(shí)段。在通電開啟時(shí)段中，在其中PWM信號(hào)的幅度逐漸增加的時(shí)段內(nèi)，在斬波的斷開時(shí)段內(nèi)檢測到每個(gè)感應(yīng)電壓。控制電路38通過例如脈寬調(diào)制來調(diào)整通電開啟時(shí)間中的電流量，從而無刷電機(jī) 33的轉(zhuǎn)速可以被改變。如圖4所示，具體而言，控制電路38基于PWM信號(hào)，在通電開啟時(shí)間期間，通過對(duì)逆變器37A執(zhí)行斬波控制來改變PWM值(占空比)，從而改變無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速。將每個(gè)PWM信號(hào)的初始脈沖設(shè)置為比后續(xù)的脈沖組在脈沖寬度或幅度中的至少一個(gè)上要大。因此，在每個(gè)通電開啟時(shí)間的初始階段，相對(duì)較大的驅(qū)動(dòng)電流流動(dòng)，從而令無刷電機(jī)33可以平滑旋轉(zhuǎn)。在后續(xù)脈沖組中，幅度步進(jìn)提高，然后步進(jìn)降低。因此，在通電的開啟/關(guān)閉切換中，可以抑制噪聲產(chǎn)生。如圖3所示，控制電路板34被放置在與安裝無刷電機(jī)33 (多棱鏡16)的位置相分離的位置上，并且僅通過四個(gè)信號(hào)線連接到無刷電機(jī)33，該四個(gè)信號(hào)線分別連接到線圈的三個(gè)端點(diǎn)P和中性點(diǎn)0。(5)控制無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)
圖5A和5B是示出控制無刷電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)的處理的流程圖。例如，用戶通過操作單元沈執(zhí)行輸入操作，用于請求打印處理，或者外部裝置(例如，個(gè)人計(jì)算機(jī))(未示出) 向圖像形成裝置1發(fā)送打印請求。打印請求可以包括打印數(shù)據(jù)。然后，基于打印請求，CPU 21將用于多棱鏡16的旋轉(zhuǎn)開始指令(例如，在本發(fā)明中“用于開始圖像形成操作的指令” 的示例)發(fā)送到控制電路38。一旦接收到旋轉(zhuǎn)開始指令，控制電路38執(zhí)行圖5A和5B所示的旋轉(zhuǎn)控制處理。在旋轉(zhuǎn)控制處理中，順序執(zhí)行啟動(dòng)處理、旋轉(zhuǎn)方向檢測處理和恒速處理。(5-1)啟動(dòng)處理在啟動(dòng)處理中，首先，控制電路38將例如存儲(chǔ)在EEPROM 24中的重試次數(shù)初始化為0，并將PWM頻率設(shè)置為低水平(例如，125 [kHz]) (Si)。PWM頻率是PWM信號(hào)的脈沖的頻率，并且等于在通電開啟時(shí)間期間的斬波控制的頻率。接下來，控制電路38檢測轉(zhuǎn)子36的初始位置(在啟動(dòng)之前的停止位置)(S!3)。具體而言，電路控制驅(qū)動(dòng)電路37，從而電流流過線圈，并且線圈中的磁通量根據(jù)轉(zhuǎn)子36的位置而改變。與此相伴，re信號(hào)改變。因此，可以基于re信號(hào)，檢測轉(zhuǎn)子36的初始位置。接下來，控制電路38執(zhí)行強(qiáng)制通電(SQ。具體而言，基于對(duì)初始位置的檢測結(jié)果， 控制電路38控制驅(qū)動(dòng)電路37，以通過順序地開啟和關(guān)閉線圈的通電，而強(qiáng)制通電線圈，由此嘗試旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子36。如果基于re信號(hào)，確認(rèn)轉(zhuǎn)子36開始旋轉(zhuǎn)(S6:是)，則可以基于re信號(hào)，檢測轉(zhuǎn)子36的位置和轉(zhuǎn)速，因?yàn)榫€圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓被反映在re信號(hào)中。如果不能確認(rèn)轉(zhuǎn)子36的旋轉(zhuǎn)(S6 否)，則控制繼續(xù)到S27。在斬波控制中的關(guān)閉時(shí)段期間，控制電路38讀出re信號(hào)。然后，控制電路38將在Sl中被設(shè)置為低水平的PWM頻率的PWM信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)電路37，以控制線圈通電的開啟 /關(guān)閉，并基于re信號(hào)執(zhí)行轉(zhuǎn)速控制，從而嘗試執(zhí)行無刷電機(jī)33的滿標(biāo)度啟動(dòng)。接下來，控制電路38確定無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速是否通過基于TO信號(hào)的轉(zhuǎn)速控制而被穩(wěn)定(S7)。具體而言，基于三個(gè)re信號(hào)中的至少一個(gè)(在示例性實(shí)施例中，一個(gè)re信號(hào))的開啟/關(guān)閉周期，檢測無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速，并且確定檢測到的轉(zhuǎn)速是否達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)速度范圍(例如，相對(duì)40，000 [rpm]的差異等于或小于預(yù)定值)(在圖像形成操作中的速度的一個(gè)示例)如果檢測到的轉(zhuǎn)速在目標(biāo)速度范圍之外(S7:否)，則確定轉(zhuǎn)速是不穩(wěn)定的。在以上S3中錯(cuò)誤檢測轉(zhuǎn)子36的初始位置的情形中，例如，在S5中的強(qiáng)制通電之后無刷電機(jī)33 不正常旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速變得不穩(wěn)定，并且啟動(dòng)操作經(jīng)常失敗。在該情形中，無刷電機(jī)33停止。例如，引起反向電流流動(dòng)，以對(duì)于無刷電機(jī)33施加制動(dòng)作用。因此，無刷電機(jī)33可以立即停止，并準(zhǔn)備重試操作。然后，執(zhí)行重試處理。具體而言，重試次數(shù)逐一遞增(S2Q，并且部分或所有啟動(dòng)參數(shù)(通電開啟/關(guān)閉信號(hào)的頻率、電機(jī)超前角、和PWM值(電機(jī)電流))被改變(S9)?？刂品祷氐絊3，以重試無刷電機(jī)33的啟動(dòng)。例如，通電開啟/關(guān)閉信號(hào)的頻率和電機(jī)超前角增加(預(yù)計(jì)通電的時(shí)刻提前)，或者PWM值提高以增加啟動(dòng)電流，從而促進(jìn)無刷電機(jī)33的啟動(dòng)。如果檢測到的轉(zhuǎn)速在目標(biāo)速度范圍內(nèi)(S7 是)，則確定轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的，并且控制處理轉(zhuǎn)換(切換)到旋轉(zhuǎn)方向檢測處理。(5-2)旋轉(zhuǎn)方向檢測處理
控制電路38執(zhí)行旋轉(zhuǎn)方向檢測處理，以檢測轉(zhuǎn)子36是否相對(duì)光敏元件10在對(duì)應(yīng)于掃描方向(主掃描方向)的方向上旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，控制電路作用為“檢測單元”。此后，將對(duì)應(yīng)于主掃描方向的旋轉(zhuǎn)方向(即，圖3箭頭的方向)稱為“正向旋轉(zhuǎn)方向”，而將與正向旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向稱為“反向旋轉(zhuǎn)方向”。在旋轉(zhuǎn)方向檢測處理中，控制電路38控制光源15，以啟動(dòng)光發(fā)射(Sll)。因此，光接收傳感器32周期性接收由多棱鏡16偏轉(zhuǎn)的激光束L，并根據(jù)光接收時(shí)刻，輸出BD信號(hào)。接著，控制電路38檢查BD信號(hào)(S13)。具體而言，控制電路基于BD信號(hào)的周期， 確定多棱鏡16的轉(zhuǎn)速(以下，有時(shí)也將速度稱為BD轉(zhuǎn)速)是否處于目標(biāo)速度范圍內(nèi)。如果確定了異常情況，諸如不能檢測到BD信號(hào)，或者BD轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定發(fā)生(S14 是)，則執(zhí)行錯(cuò)誤處理(S27)，諸如對(duì)無刷電機(jī)33停止旋轉(zhuǎn)控制，并顯示與錯(cuò)誤相關(guān)的信息。相反，如果確定處理正常執(zhí)行(S14 否)，則控制繼續(xù)到S15。接著，基于在該時(shí)刻接收到的一個(gè)re信號(hào)和BD信號(hào)，控制電路38測量感應(yīng)電壓的檢測和光接收傳感器32的光接收的時(shí)序圖(S15)。時(shí)序圖由轉(zhuǎn)子36和多棱鏡16之間的位置關(guān)系來確定，并且通常根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向而不同。因此，基于時(shí)序圖，可以檢測轉(zhuǎn)子36的旋轉(zhuǎn)方向。具體而言，計(jì)算re信號(hào)的改變時(shí)刻(上升時(shí)刻或下降時(shí)刻)和BD信號(hào)的改變時(shí)刻(上升時(shí)刻或下降時(shí)刻)之間的預(yù)定數(shù)量(一個(gè)或多個(gè))的時(shí)間差。將計(jì)算出的各時(shí)間差設(shè)置為時(shí)序圖。圖6是示出感應(yīng)電壓的檢測和光接收傳感器32的光接收的時(shí)序圖的時(shí)間圖。在附圖中，α和β分別指示從re信號(hào)的上升時(shí)刻開始并且到BD信號(hào)的下降時(shí)刻為止的時(shí)間差，其中α(α1，α 2, α 3, α4和α 5)指示其中轉(zhuǎn)子36在正向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的情形中的時(shí)間差，而β (β 1，β 2，β 3，β 4 ^P β 5)指示其中轉(zhuǎn)子36在反向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的情形中的時(shí)間差。如圖6所示，在其中轉(zhuǎn)子36在正向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的情形中，控制電路38按照順序α ，α 2, α 3, α4和α 5周期性地計(jì)算時(shí)間差。相反，在其中轉(zhuǎn)子36在反向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的情形中，控制電路38按照順序β ，β2，β3，β4和β 5周期性地計(jì)算時(shí)間差。另一方面，例如，EEPROM M事先存儲(chǔ)基準(zhǔn)圖數(shù)據(jù)?；鶞?zhǔn)圖數(shù)據(jù)包括正向旋轉(zhuǎn)方向的基準(zhǔn)圖數(shù)據(jù)(α ，α2, α 3, α 4, α 5)和反向旋轉(zhuǎn)方向的基準(zhǔn)圖數(shù)據(jù)(β ，β 2，β 3， β4，β5)。順帶地，基于在多棱鏡16在目標(biāo)速度范圍內(nèi)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)中實(shí)驗(yàn)性測得的時(shí)序圖，在圖像形成裝置1的制造階段中準(zhǔn)備基準(zhǔn)圖數(shù)據(jù)?？刂齐娐?8將當(dāng)前測得的時(shí)序圖與基準(zhǔn)圖數(shù)據(jù)(基準(zhǔn)圖)進(jìn)行比較，并且基于比較的結(jié)果，檢測轉(zhuǎn)子36的旋轉(zhuǎn)方向(S17)。具體而言，當(dāng)測得的時(shí)序圖數(shù)據(jù)與正向旋轉(zhuǎn)方向的圖數(shù)據(jù)一致時(shí)，確定轉(zhuǎn)子在正向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)時(shí)序圖數(shù)據(jù)與反向旋轉(zhuǎn)方向的圖數(shù)據(jù)一致時(shí)，確定轉(zhuǎn)子在反向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。如果確定轉(zhuǎn)子在正向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn) (S17 是)，則控制處理轉(zhuǎn)換(切換)到恒速處理。如果確定轉(zhuǎn)子在反向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)(S17 否)，則確定是否設(shè)置了反向打印模式(S19)。在反向打印模式中，即使當(dāng)轉(zhuǎn)子36(多棱鏡16)反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，也強(qiáng)制打印與正向旋轉(zhuǎn)相同方向的圖像。在如下情形中設(shè)置反向打印模式，S卩，用戶經(jīng)由操作單元沈輸入指令，或者由于
9以下原因，由布置在圖像形成裝置1中的溫度傳感器27測得的溫度(環(huán)境溫度)等于或低于預(yù)定溫度。在環(huán)境溫度低至某種程度的情形中，可能使無刷電機(jī)33中的潤滑油硬化，并且不能平滑控制旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在該情形下執(zhí)行重試處理時(shí)，需要很長時(shí)段。這不是優(yōu)選的。如果設(shè)置了反向打印模式(S19 是)，則反向設(shè)置圖像數(shù)據(jù)的每一線數(shù)據(jù)的讀取順序(S21)，并將控制處理轉(zhuǎn)換(切換)到恒速處理。因此，當(dāng)執(zhí)行打印處理時(shí)，基于與在正向旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)的多棱鏡的情形中的相反的圖中的線數(shù)據(jù)，控制電路38控制光源15的光發(fā)射。即使在反向旋轉(zhuǎn)中，也可以強(qiáng)制打印與正向旋轉(zhuǎn)中的基本相同的圖像。此時(shí)，控制電路38作用為“光發(fā)射控制單元”。如圖3所示，在多棱鏡16以正向方向(逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)，并且用于一條曝光線的潛像被形成在光敏元件10上的情形中，用I3S指示多棱鏡16的一個(gè)表面開始受到來自光源 15的光束L照射的起始點(diǎn)，用Hxl指示光接收傳感器32接收到反射光的點(diǎn)，用1 指示終點(diǎn)。 在多棱鏡16的一個(gè)表面中，用Qs指示在開始讀取線數(shù)據(jù)的時(shí)刻處被激光束L照射的點(diǎn)，用 Qg指示在結(jié)束讀取線數(shù)據(jù)的時(shí)刻處被激光束L照射的點(diǎn)。在多棱鏡16以正向方向旋轉(zhuǎn)的情形中，在從光接收傳感器32的光接收時(shí)刻開始，已經(jīng)過去用于激光束L前進(jìn)線段I^bdQs 的長度所需的時(shí)段之后，開始讀取線數(shù)據(jù)。相反，在多棱鏡16以反向方向旋轉(zhuǎn)的情形中，在從光接收傳感器32的光接收時(shí)刻開始，已經(jīng)過去用于激光束L前進(jìn)線段(I^bdPs+PgQg)的長度所需的時(shí)段之后，開始讀取線數(shù)據(jù)?？梢詫?duì)控制電路38進(jìn)行配置，從而在擴(kuò)展圖像數(shù)據(jù)的處理中，形成如下的點(diǎn)圖， 即，其中，線數(shù)據(jù)以與正向旋轉(zhuǎn)的情形相反的順序擴(kuò)展，并且根據(jù)該點(diǎn)圖控制光源15的光發(fā)射。替代性地，可以對(duì)控制電路進(jìn)行配置，從而當(dāng)將要讀出已經(jīng)經(jīng)過正向擴(kuò)展處理的點(diǎn)圖時(shí)，按照與正向旋轉(zhuǎn)的情形相反的順序執(zhí)行讀取，并且根據(jù)反向順序的點(diǎn)圖控制光源15的光發(fā)射。如果在S19中確定未設(shè)置反向打印模式(S19 否)，則確定當(dāng)前重試次數(shù)是否達(dá)到上限次數(shù)(S23)。如果當(dāng)前重試次數(shù)未達(dá)到上限次數(shù)(S23:否)，則執(zhí)行重試處理。具體而言，重試次數(shù)逐一遞增(S2Q，控制處理返回到S9，并且重復(fù)S9之后的處理。如果當(dāng)前重試次數(shù)達(dá)到上限次數(shù)(S23 是)，則執(zhí)行錯(cuò)誤處理(S27)，并結(jié)束旋轉(zhuǎn)控制處理。(5-3)恒速處理在恒速處理中，控制電路38將轉(zhuǎn)速控制從基于TO信號(hào)的一個(gè)切換到基于BD信號(hào)的一個(gè)，并且確定多棱鏡16的轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定(S^)。具體而言，基于BD信號(hào)的開啟/關(guān)閉周期，檢測多棱鏡16的轉(zhuǎn)速，并確定檢測到的轉(zhuǎn)速是否處于預(yù)定的目標(biāo)速度范圍內(nèi)。如果檢測到的轉(zhuǎn)速處于目標(biāo)速度范圍之外(S^ 否)，則確定轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，并且控制處理返回到 S25。如果檢測到的多棱鏡16的轉(zhuǎn)速處于目標(biāo)速度范圍之內(nèi)(S^ 是)，則確定轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，并且PWM頻率被切換到高水平(例如，250 [kHz]) (S31)。然后，基于BD信號(hào)，再次確定轉(zhuǎn)速是否處于預(yù)定目標(biāo)速度范圍內(nèi)(S33)。如果檢測到的轉(zhuǎn)速處于目標(biāo)速度范圍之外(S33: 否)，則確定轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，并且控制處理返回到S9。相反，如果檢測到的轉(zhuǎn)速處于目標(biāo)速度范圍之內(nèi)(S33 是)，則確定轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的，并且旋轉(zhuǎn)控制處理結(jié)束，從而完成對(duì)打印處理的準(zhǔn)備。此后，CPU 21使饋送單元4和圖像形成單元5開始打印處理。
(5-4)低速處理圖7是示出無刷電機(jī)33的低速處理的流程圖，而圖8是示出在打印處理處理結(jié)束之后，在非打印時(shí)段(非圖像形成時(shí)段的一個(gè)示例)中，定影單元14的溫度和無刷電機(jī)33 的轉(zhuǎn)速的改變的時(shí)間圖。在圖8中，Vt指示在目標(biāo)速度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速(例如，40，000[rpm] 以上)，而Tt指示可定影溫度。在非打印時(shí)段中，CPU 21停止對(duì)定影單元14的定影溫度控制，并向控制電路38通知打印處理的終止。CPU 21通過將下述用作為觸發(fā)器來確定轉(zhuǎn)換到非打印時(shí)段，S卩從例如布置在定影單元14和片材排出托盤20之間的片材排出傳感器(未示出)接收到指示片材3的后端通過后端的檢測區(qū)域的信號(hào)。因此，控制電路38停止對(duì)光源15的光發(fā)射控制，并執(zhí)行低速處理。通過執(zhí)行低速處理，控制電路38對(duì)逆變器37A進(jìn)行控制，從而無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速保持在低于目標(biāo)速度值 Vt的速度上，并且在該速度上，電壓檢測電路39可以檢測到感應(yīng)電壓。換言之，控制電路控制逆變器37A，從而無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速不低至感應(yīng)電壓不能由電壓檢測電路39檢測到的速度。在示例性實(shí)施例中，感應(yīng)電壓可以被檢測到的速度的下限值為例如2，000[rpm](以下將要描述的第四轉(zhuǎn)速值Vd)。在低速處理的執(zhí)行期間控制電路38接收到下一旋轉(zhuǎn)開始指令的情形中，控制電路中止低速處理并轉(zhuǎn)換到啟動(dòng)處理的S6。具體而言，在緊跟打印處理之后，首先，控制電路38基于re信號(hào)，控制逆變器 37A，從而無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速變?yōu)榈陀谀繕?biāo)速度值Vt[rpm]的第一旋轉(zhuǎn)速度值Va(例如， 30，000[rpm])。當(dāng)定影溫度控制停止時(shí)，定影單元14的溫度隨時(shí)間降低(見圖8上部中的時(shí)間圖的實(shí)線圖)?？刂齐娐?8直接從溫度傳感器27或間接經(jīng)過CPU 21接收溫度檢測信號(hào)，并開始對(duì)定影單元14的溫度進(jìn)行監(jiān)視。在定影單元14的溫度高于第一溫度值Ta[°C]的示例中(Si 是)，控制電路38 控制逆變器37A，從而無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速保持為第一轉(zhuǎn)速值Va (例如，30，000 [rpm]) (S3)。 當(dāng)定影單元14的溫度隨后等于或低于第一溫度值Ta[°C ] (Si 否，且S5 是)，無刷電機(jī)33 的轉(zhuǎn)速變?yōu)榈陀诘谝晦D(zhuǎn)速值Va[rpm]的第二轉(zhuǎn)速值Vb (例如，20，000 [rpm]) (S7)。當(dāng)定影單元14的溫度隨后等于或低于第二溫度值Tb [°C ] (S5 否，且S9 是)，無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速變?yōu)榈陀诘诙D(zhuǎn)速值Vb [rpm]的第三轉(zhuǎn)速值Vc (例如，10，000 [rpm]) (Sll)。當(dāng)定影單元14的溫度等于或低于第三溫度值Tc[°C ] (S9 否，且S13 是)時(shí)，控制電路38將無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速改變?yōu)榈陀诘谌D(zhuǎn)速值Vc [rpm]的第四轉(zhuǎn)速值Vd (可以檢測到感應(yīng)電壓的速度的下限值)(S15)。如圖8所示，第四轉(zhuǎn)速值Vd略高于不能檢測到感應(yīng)電壓的速度范圍(圖中的陰影部分)。例如，可以從實(shí)驗(yàn)獲取該值。當(dāng)定影單元14的溫度隨后等于或低于第四溫度值Td[°C ](閾值溫度的一個(gè)示例)時(shí)(S13:否)，控制逆變器37A，從而令用于使電機(jī)以與當(dāng)前方向相反的方向旋轉(zhuǎn)的反向電流流動(dòng)，以對(duì)無刷電機(jī)33施加制動(dòng)作用(可強(qiáng)制停止的一個(gè)示例)(S17)，接著，低速處理結(jié)束。如上所述，當(dāng)進(jìn)入非圖像形成時(shí)段時(shí)，控制電路38根據(jù)定影單元14的溫度的降低，步進(jìn)降低無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速(見圖8下部中的時(shí)間圖的實(shí)線圖)。在各步中，在定影單元14的溫度和無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系如下所示。(i)第一步在緊跟打印處理之后，無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速=第一轉(zhuǎn)速值Va
在第一步中，定影單元14的溫度基本未降低。因此，在第一步中的任意時(shí)刻中，要求獲得在通過重新啟動(dòng)定影溫度控制來將定影單元14的溫度從當(dāng)前溫度恢復(fù)到可定影溫度值Tt[°C ]之前經(jīng)過的時(shí)間，以及在通過逆變器37A的控制使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速從第一轉(zhuǎn)速值Va恢復(fù)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]之間經(jīng)過的時(shí)間之間的大致相等(以下，將該關(guān)系稱為“關(guān)系1”)。(ii)第二步無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速=第二轉(zhuǎn)速值Vb在第二步中，在通過重新啟動(dòng)定影溫度控制來將定影單元14的溫度從第一溫度值Ta[°C ]恢復(fù)到可定影溫度值Tt[°C ]之前經(jīng)過的時(shí)間，大致等于在通過逆變器37A的控制使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速從第二轉(zhuǎn)速值Vb [rpm]恢復(fù)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]之前經(jīng)過的時(shí)間(見圖8中的虛線圖和ΔΤ1，以下，將該關(guān)系稱為“關(guān)系2”)。因此，即使當(dāng)控制電路 38在第二步中由于下一打印請求而接收到下一旋轉(zhuǎn)開始指令時(shí)，最遲要在定影單元14的溫度達(dá)到可定影溫度值Tt [°C ]之前，控制電路可以使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速變?yōu)槟繕?biāo)速度值 Vt[rpm]。如上所述，在打印處理中，在掃描器單元12的曝光之后，由定影單元14執(zhí)行熱定影。據(jù)此，可以防止因在過早時(shí)刻處將定影單元14的溫度提高到可定影溫度值Tt[°C ]上而造成電力浪費(fèi)。(iii)第三步無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速=第三轉(zhuǎn)速值Vc在第三步中，在通過重新啟動(dòng)定影溫度控制來將定影單元14的溫度從第二溫度值Tb[°c ]恢復(fù)到可定影溫度值Tt[°C ]之前經(jīng)過的時(shí)間，大致等于在通過逆變器37A的控制使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速從第三轉(zhuǎn)速值Vc [rpm]恢復(fù)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]之前經(jīng)過的時(shí)間(見圖8中的虛線圖和ΔΤ2，以下，將該關(guān)系稱為“關(guān)系3”)。因此，即使當(dāng)控制電路 38在第三步中由于下一打印請求而接收到下一旋轉(zhuǎn)開始指令時(shí)，最遲在定影單元14的溫度達(dá)到可定影溫度值Tt[°C ]之前，控制電路也可以使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)速度值 Vt[rpm]ο(iv)第四步無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速=第四轉(zhuǎn)速值Vd在第四步中，在通過重新啟動(dòng)定影溫度控制來將定影單元14的溫度從第三溫度值Tc[°C ]恢復(fù)到可定影溫度值Tt[°C ]之前經(jīng)過的時(shí)間，大致等于在通過逆變器37A的控制使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速從第四轉(zhuǎn)速值Vc[rpm]恢復(fù)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]之前經(jīng)過的時(shí)間(見圖8中的虛線圖和ΔΤ3，以下，將該關(guān)系稱為“關(guān)系4”)。因此，即使當(dāng)控制電路 38在第四步中由于下一打印請求而接收到下一旋轉(zhuǎn)開始指令時(shí)，最遲在定影單元14的溫度達(dá)到可定影溫度值Tt [°C ]之間，控制電路也可以使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)速度值 Vt[rpm]ο(ν)第五步無刷電機(jī)33停止在第五步中，在通過重新啟動(dòng)定影溫度控制來將定影單元14的溫度從第四溫度值Td[°c ]恢復(fù)到可定影溫度值Tt [°C ]之前經(jīng)過的時(shí)間，大致等于在通過逆變器37A的控制使無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速從0 [rpm](停止?fàn)顟B(tài))恢復(fù)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]之前經(jīng)過的時(shí)間(見圖8中的虛線圖和ΔΤ4，以下，將該關(guān)系稱為“關(guān)系5”)。因此，在低速處理停止之后，在無刷電機(jī)33停止的狀態(tài)下，即使當(dāng)控制電路38由于下一打印請求而接收到下一旋轉(zhuǎn)開始指令時(shí)，在定影單元14的溫度達(dá)到可定影溫度值Tt[°C ]之前，無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速也可以達(dá)到目標(biāo)速度值Vt [rpm]。
在本示例性實(shí)施例中，無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速值Va至Vd[rpm]可以是預(yù)定的固定值。替代性地，這些值可以是如下的可變值。在上一次或前一次打印處理中(例如，在圖像形成裝置1開機(jī)之后的第一打印處理)，對(duì)受到逆變器37A控制的無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速的每單位時(shí)間的變化量(傾斜)進(jìn)行測量，并且對(duì)受到定影溫度控制的定影單元14的溫度的每單元時(shí)間的變化量(傾斜)進(jìn)行測量。將測得的量存儲(chǔ)在例如EEPROM M中。在低速處理的每一步中，當(dāng)定影單元14的溫度達(dá)到溫度值Ta至Td[°C ]時(shí)，控制電路38參考無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速和定影單元14的溫度的傾斜信息，并計(jì)算滿足以上關(guān)系1至5的無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速值Va至Vd[rpm]。結(jié)果，即使當(dāng)圖像形成裝置1的周圍環(huán)境(溫度等)變化，也可以將轉(zhuǎn)速值Va至Vd[rpm]調(diào)整為正確值。(6)示例性實(shí)施例的效果根據(jù)示例性實(shí)施例，在非打印時(shí)段內(nèi)，執(zhí)行低速處理，其中，無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速保持在轉(zhuǎn)速值Va至Vd [rpm]上，轉(zhuǎn)速值Va至Vd低于目標(biāo)速度值Vt [rpm]，并且在轉(zhuǎn)速值Va 至Vd[rpm]上，電壓檢測電路39可以檢測到感應(yīng)電壓。因此，即使在非打印時(shí)段中發(fā)出了下一旋轉(zhuǎn)開始指令的情形中，也可以檢測到感應(yīng)電壓，并且無刷電機(jī)33可以基于re信號(hào)正常旋轉(zhuǎn)。因此，與其中允許無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速降低到不能檢測到感應(yīng)電壓的水平的情形相比，可以更早地開始下一圖像形成操作。在非打印時(shí)段，可以繼續(xù)低速處理。然而，當(dāng)該狀態(tài)保持了長時(shí)間時(shí)，可能產(chǎn)生不期望的情形，例如，用于低速處理的功耗增加。因此，在示例性實(shí)施例中，在非打印時(shí)段中， 當(dāng)在定影單元14的溫度降低至第四溫度值Td[°C ]之后已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定時(shí)間時(shí)，低速處理停止，從而抑制了功耗。順帶地，從一個(gè)打印處理結(jié)束到當(dāng)定影單元14的溫度降低為低于第四溫度值Td[°C ]時(shí)的時(shí)刻的時(shí)間是基準(zhǔn)時(shí)間的一個(gè)示例。在當(dāng)非圖像形成時(shí)段中定影單元14的溫度降低至某種程度的情形下，當(dāng)發(fā)出下一打印請求時(shí)，定影單元14的溫度達(dá)到可定影溫度值Tt[°C]需要時(shí)間。因此，在該情形中， 可以處理以下情形，即，其中，相比無刷電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)控制的快速，優(yōu)先考慮停止定影溫度控制并且執(zhí)行省電。進(jìn)一步，當(dāng)在定影單元14的溫度降低到第四溫度值Td[°C ]之后已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定時(shí)間時(shí)，低速處理停止。因此，與其中在當(dāng)定影單元14的溫度降低到第四溫度值Td[°C]時(shí)的時(shí)刻處停止低速處理的配置相比，由于到無刷電機(jī)33的指令傳輸?shù)臅r(shí)間滯后(跟隨延遲)， 無刷電機(jī)33的啟動(dòng)相對(duì)于定影單元14的溫度上升有所延遲的事件可以減少。當(dāng)無刷電機(jī)33將要停止時(shí)，無刷電機(jī)33不是由于慣性而是由于施加到電機(jī)上的制動(dòng)操作而停止。因此，即使在緊跟著在低速處理停止之后接收到由于下一打印請求而引起的旋轉(zhuǎn)開始指令的情形中，旋轉(zhuǎn)處于不能檢測到感應(yīng)電壓的速度的時(shí)段也比無刷電機(jī)33 通過慣性旋轉(zhuǎn)的情形要短。因此，可以增加準(zhǔn)確地檢測轉(zhuǎn)子36的初始位置的可能性。因此， 可以穩(wěn)定和快速地執(zhí)行無刷電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)控制。在示例性實(shí)施例中，當(dāng)在因一個(gè)打印請求引起的打印處理結(jié)束之后，在預(yù)定等候時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)出下一打印請求時(shí)，CPU 21將模式轉(zhuǎn)換為省電模式，其中功耗與打印操作相比更加減少。此時(shí)，CPU 21作用為轉(zhuǎn)換單元。在執(zhí)行省電模式的時(shí)段期間，控制電路38不執(zhí)行低速處理。當(dāng)在省電模式中執(zhí)行低速處理時(shí)，處理可能阻礙省電。因此，當(dāng)模式轉(zhuǎn)換為省電模式時(shí)，優(yōu)選地是不執(zhí)行低速處理。
<對(duì)示例性實(shí)施例的修改>本發(fā)明不受限于上述示例性實(shí)施例。例如，以下各種實(shí)施例處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在示例性實(shí)施例的組件內(nèi)，具體而言，除了本發(fā)明最為重要的組件之外的那些組件是附加組件，并且因此可以被適當(dāng)?shù)厥÷浴?1)在上述示例性實(shí)施例中，無刷電機(jī)是具有星型連接線圈的三相外轉(zhuǎn)子型電機(jī)。 本發(fā)明并不受限于此。例如，電機(jī)的相位數(shù)可以是兩個(gè)、或四個(gè)或者更多?？梢圆捎脙?nèi)轉(zhuǎn)子型電機(jī)，或者可以使用△連接型電機(jī)。在△連接的情形中，基于線圈的端子間電壓，例如， 可以獲取對(duì)應(yīng)于感應(yīng)電壓的檢測信號(hào)。( 在上述示例性實(shí)施例中，使用具有六個(gè)鏡面的多棱鏡16以及具有10個(gè)極的無刷電機(jī)33。然而，本發(fā)明并不受限于此?？梢圆捎镁哂谐肆鶄€(gè)以外鏡面的多棱鏡或者具有除了 10個(gè)以外極數(shù)的無刷電機(jī)?？梢詮亩嗬忡R的表面數(shù)(N)和無刷電機(jī)的極數(shù)(M)獲得在旋轉(zhuǎn)方向檢測處理中的時(shí)間差數(shù)據(jù)α，β的最小要求數(shù)。也就是，計(jì)算表面數(shù)(N)對(duì)極數(shù)(M)的一半(Μ/2)的最小比值(Α B)，在最小比值中的較小值(Α或B)是最小要求數(shù)。因此，在表面數(shù)(N)等于極數(shù)的一半(M/幻的情形中，可以從一組時(shí)間差數(shù)據(jù)檢測出旋轉(zhuǎn)方向。(3)在上述示例性所述兩種，通過使用re信號(hào)來控制無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速。然而， 本發(fā)明并不受限于此。例如，可以采用這樣一種配置，其中基于re信號(hào)，監(jiān)視無刷電機(jī)33 的旋轉(zhuǎn)次數(shù)，并且在旋轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到基準(zhǔn)次數(shù)的條件下，啟動(dòng)打印處理中的各種操作，諸如光源15的光發(fā)射，并且可以啟動(dòng)將片材3饋送到圖像形成單元5?？梢圆捎闷渲袑?duì)線圈通電的時(shí)刻進(jìn)行控制的配置。(4)在上述示例性實(shí)施例中，在穩(wěn)時(shí)刻段內(nèi)，將控制處理轉(zhuǎn)換(切換)到基于BD信號(hào)的轉(zhuǎn)速控制。替代性地，可以繼續(xù)基于re信號(hào)的轉(zhuǎn)速控制。順帶地，在穩(wěn)時(shí)刻段內(nèi)，因噪聲造成的影響相對(duì)降低，并且因此優(yōu)選的是提高頻率，從而無刷電機(jī)33中的旋轉(zhuǎn)控制的跟隨屬性得以增強(qiáng)。(5)在上述示例性實(shí)施例中，在旋轉(zhuǎn)控制處理中，在基于BD信號(hào)確認(rèn)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定之后(圖5B中的S29:是)，將PWM頻率切換到高水平(S31)。然而，本發(fā)明并不受限于此。在基于TO信號(hào)確認(rèn)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定之后(S7:是)，可以將PWM頻率切換到高水平。順帶地，在穩(wěn)定性方面，優(yōu)選地是根據(jù)上述示例性實(shí)施例，將PWM頻率切換到高水平。(6)在上述示例性實(shí)施例中，令反向電流流動(dòng)，以對(duì)于無刷電機(jī)33施加制動(dòng)作用。 然而，“可強(qiáng)制停止”的方法并不受限于此。例如，可以通過與轉(zhuǎn)子機(jī)械(物理)接觸，來將制動(dòng)作用施加到無刷電機(jī)33上。(7)在上述示例性實(shí)施例中，無刷電機(jī)33的轉(zhuǎn)速步進(jìn)降低。然而，本發(fā)明并不受限于此。例如，轉(zhuǎn)速可以連續(xù)地向第四轉(zhuǎn)速值VcUrpm]降低，或者可以在緊跟著打印處理的結(jié)束之后，一下降低到第四轉(zhuǎn)速值Vd [rpm]。(8)在上述示例性實(shí)施例中，可以根據(jù)定影單元14的溫度降低，改變低速處理的持續(xù)時(shí)間。然而，“基準(zhǔn)時(shí)間”并不受限于此。例如，該時(shí)間可以是固時(shí)刻間。替代性地，當(dāng)定影單元14的溫度降低至第四溫度值Td[°C ]時(shí)，可以停止低速處理。在上述示例性實(shí)施例中，可以在相對(duì)于定影單元14的溫度降低的適當(dāng)時(shí)刻處，結(jié)束低速處理。根據(jù)本發(fā)明的另一說明性方面，在圖像形成裝置中，其中即使在非圖像形成時(shí)段
14內(nèi)，當(dāng)在一個(gè)圖像形成操作結(jié)束之后已經(jīng)過基準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，電機(jī)控制單元也停止低速處理。據(jù)此，在非圖像形成時(shí)段內(nèi)，在一個(gè)圖像形成操作結(jié)束之后經(jīng)過基準(zhǔn)時(shí)間之前，執(zhí)行低速操作，并且保持如下狀態(tài)，即在其中一旦接收到用于開始下一圖像形成操作的指令， 則可以提早開始操作。然而，當(dāng)該狀態(tài)保持了長時(shí)間，可能產(chǎn)生不期望的實(shí)例，例如，用于低速處理的功耗增加。因此，在本發(fā)明中，當(dāng)在一個(gè)圖像形成操作結(jié)束之后經(jīng)過基準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，低速處理停止。據(jù)此，可以抑制功耗。根據(jù)本發(fā)明的又一說明性方面，在圖像形成裝置中，其中電機(jī)控制單元可強(qiáng)制停止無刷電機(jī)，以停止低速處理。據(jù)此，當(dāng)?shù)退偬幚硗Ｖ箷r(shí)，無刷電機(jī)不是因慣性停止，而是可因例如流動(dòng)的反向電流而停止。因此，即使在緊跟著低速處理停止之后，接收到用于開始下一圖像形成操作的指令的情形中，與無刷電機(jī)因慣性旋轉(zhuǎn)的情形相比，也可以準(zhǔn)確獲知轉(zhuǎn)子的初始位置。因此， 可以穩(wěn)定和快速地執(zhí)行無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，圖像形成裝置進(jìn)一步包括將從光敏元件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的調(diào)色劑圖像進(jìn)行熱定影的定影單元；以及熱控制單元，被配置為在圖像形成操作期間，執(zhí)行熱溫度控制，其中將定影單元的溫度保持在可定影溫度上，并且在非圖像形成時(shí)段，停止定影溫度控制，其中基準(zhǔn)時(shí)間是在非圖像形成時(shí)段內(nèi)，定影單元的溫度降低到低于可定影溫度的閾值溫度的時(shí)間(或者當(dāng)定影單元的溫度降低至閾值溫度之后已經(jīng)經(jīng)過預(yù)定時(shí)間的時(shí)間)。在非圖像形成時(shí)段內(nèi)，在定影單元的溫度降低至某種程度的情形中，當(dāng)發(fā)出用于開始下一圖像形成操作的指令時(shí)，定影單元的溫度達(dá)到可定影溫度需要時(shí)間。因此，在該情形中，可以處理以下情形，即，其中，相比于無刷電機(jī)的快速旋轉(zhuǎn)控制，優(yōu)先考慮停止定影溫度控制并且執(zhí)行省電的情形。根據(jù)本發(fā)明的又一說明性方法，在圖像形成裝置中，其中在由定影溫度控制，將定影單元的溫度從閾值溫度提高所述可定影溫度之前經(jīng)過的時(shí)間等于或大于由電機(jī)控制使無刷電機(jī)從停止?fàn)顟B(tài)變?yōu)槠渲袩o刷電機(jī)以在圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之前經(jīng)過的時(shí)間。據(jù)此，即使在定影單元的溫度降低到閾值溫度或更低并且低速處理停止之后，在無刷電機(jī)停止的狀態(tài)中接收到用于開始下一圖像形成操作的指令，可以在定影單元的溫度達(dá)到可定影溫度之前，使無刷電機(jī)變?yōu)槠渲袩o刷電機(jī)以圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的又一說明性方面，在圖像形成裝置中，其中在非圖像形成時(shí)段內(nèi)，電機(jī)控制單元以如下的轉(zhuǎn)速控制無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，以使得根據(jù)定影單元的溫度降低，來降低該轉(zhuǎn)速；并且當(dāng)接收到用于開始圖像形成操作的指令時(shí)，最遲在通過定影溫度控制使定影單元的溫度達(dá)到可定影溫度之前，通過電機(jī)控制能夠使轉(zhuǎn)速恢復(fù)到在圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速。據(jù)此，即使在非圖像形成時(shí)段內(nèi)接收到用于開始下一圖像形成操作的指令的實(shí)例中，在定影單元的溫度達(dá)到可定影溫度之前，也可以使無刷電機(jī)變?yōu)槠渲袩o刷電機(jī)以圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的又一說明性方面，圖像形成裝置進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換單元，于在圖像形成操作結(jié)束之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)，沒有發(fā)出用于開始下一圖像形成操作的指令的情形下，將圖像形成裝置轉(zhuǎn)換為省電模式，在省電模式中，相比于圖像形成操作，功耗進(jìn)一步降低，其中在省電模式的執(zhí)行期間，電機(jī)控制單元不執(zhí)行所述低速處理。當(dāng)在省電模式中執(zhí)行低速處理以時(shí)，處理可能阻礙省電。因此，當(dāng)模式轉(zhuǎn)換為省電模式時(shí)，優(yōu)選地是不執(zhí)行低速處理。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，其包括光源，其用于發(fā)射光束；光敏元件，其用于承載調(diào)色劑圖像；無刷電機(jī)，其包括定子，在該定子中布置有多個(gè)線圈；以及轉(zhuǎn)子，在該轉(zhuǎn)子中布置有多個(gè)磁體；旋轉(zhuǎn)多棱鏡，該旋轉(zhuǎn)多棱鏡由所述無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且其周期性地偏轉(zhuǎn)從所述光源發(fā)射的光束，以在所述光敏元件上順序地形成掃描線；通電切換單元，用于開啟和關(guān)閉所述線圈的通電；電壓檢測單元，其用于輸出基于通過所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而在所述線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的檢測信號(hào)；以及電機(jī)控制單元，其基于所述檢測信號(hào)來控制通過所述通電切換單元所進(jìn)行的通電的開啟/關(guān)閉，其中，在一個(gè)圖像形成操作結(jié)束之后的非圖像形成時(shí)段中，所述電機(jī)控制單元執(zhí)行低速處理，并且，其中，在所述低速處理中，所述電機(jī)控制單元將所述無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持為比在所述圖像形成操作中的速度低的速度，并且所述電壓檢測單元對(duì)于在該速度時(shí)的所述感應(yīng)電壓是可檢測的。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，即使在所述非圖像形成時(shí)段中，當(dāng)在所述一個(gè)圖像形成操作的結(jié)束之后已經(jīng)經(jīng)過基準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，所述電機(jī)控制單元停止所述低速處理。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，其中，所述電機(jī)控制單元強(qiáng)制地停止所述無刷電機(jī)，以停止所述低速處理。
4.如權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，還包括定影單元，其用于對(duì)從所述光敏元件轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的所述調(diào)色劑圖像進(jìn)行熱定影； 以及，熱控制單元，其被配置為在所述圖像形成操作期間，執(zhí)行用于將所述定影單元的溫度保持在可定影溫度上的定影溫度控制，并且在所述非圖像形成時(shí)段中，停止所述定影溫度控制，其中，所述基準(zhǔn)時(shí)間是在所述非圖像形成時(shí)段中的所述定影單元的溫度降低到閾值溫度的時(shí)間，該閾值溫度低于所述可定影溫度。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像形成裝置，其中，在通過所述定影溫度控制將所述定影單元的溫度從所述閾值溫度提高所述可定影溫度之前經(jīng)過的時(shí)間等于或大于在通過所述電機(jī)控制將所述無刷電機(jī)從停止?fàn)顟B(tài)變?yōu)槭沟盟鰺o刷電機(jī)以在所述圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之前經(jīng)過的時(shí)間。
6.如權(quán)利要求4所述的圖像形成裝置，其中，在所述非圖像形成時(shí)段中，所述電機(jī)控制單元以這樣的轉(zhuǎn)速來控制所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)以使得根據(jù)所述定影單元的溫度降低，來降低該轉(zhuǎn)速；以及，當(dāng)接收到用于開始所述圖像形成操作的指令時(shí)，最遲在通過所述定影溫度控制使所述定影單元的溫度達(dá)到所述可定影溫度之前，通過所述電機(jī)控制能夠?qū)⒃撧D(zhuǎn)速恢復(fù)到在所述圖像形成操作中的轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求1到6任何一個(gè)所述的圖像形成裝置，進(jìn)一步包括 轉(zhuǎn)換單元，在當(dāng)所述圖像形成操作結(jié)束之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)出用于開始下一圖像形成操作的指令的情形下，該轉(zhuǎn)換單元將所述圖像形成裝置轉(zhuǎn)換為省電模式，在該省電模式下的功耗相比于所述圖像形成操作時(shí)進(jìn)一步降低，其中，在所述省電模式的執(zhí)行期間，所述電機(jī)控制單元不執(zhí)行所述低速處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖像形成裝置。該圖像形成裝置包括發(fā)射光束的光源；光敏元件；包括定子和轉(zhuǎn)子的無刷電機(jī)；由無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)多棱鏡；開啟和關(guān)閉線圈的通電的通電切換單元；輸出基于通過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而在定子的線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的檢測信號(hào)的電壓檢測單元；以及基于檢測信號(hào)，通過通電切換單元控制通電的開啟/關(guān)閉的電機(jī)控制單元。在一個(gè)圖像形成操作之后的非圖像形成時(shí)段中，電機(jī)控制單元執(zhí)行低速處理，其中，電機(jī)控制單元將無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持為比在圖像形成操作中的速度低的速度，并且電壓檢測單元對(duì)于在該速度的感應(yīng)電壓是可檢測的。
文檔編號(hào)G03G21/20GK102207704SQ20111007891
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者伊藤友哉 申請人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社