JPH09114348A

JPH09114348A - 画像形成装置の駆動制御装置

Info

Publication number: JPH09114348A
Application number: JP7270384A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Noguchi; 武史野口
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-10-18
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】回転部材を高い精度で制御して、回転部材の
回転変動を抑えることにより画像むらやレジストレーシ
ョンのずれを防ぐこと。【解決手段】各サンプリング周期において周期完了し
ているエンコーダパルスの各立ち上がりエッジ間隔をク
ロックパルスで計数した計数値から各サンプリング周期
の回転部材の移動距離と平均速度を算出し、これに基づ
いて回転部材２４の位置および速度を制御するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体、或いは
転写材搬送体等の回転部材の駆動を制御する画像形成装
置の駆動制御装置に関し、特に、回転部材を高い精度で
制御できるようにして、出力画像の濃度ムラや、レジス
トレーションのずれの発生を防ぐようにした画像形成装
置の駆動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタや、複写機等、静電画像
形成プロセスを利用する画像形成装置にあっては、感光
体ドラム、転写ドラム、中間転写ベルト等の像担持体
や、転写ベルト等の転写材搬送体といった回転部材を備
えており、この回転部材の位置および速度変動を抑制し
て、出力画像上の濃度ムラや、レジストレーションのず
れを防ぐことが重要な課題になっている。

【０００３】そこで、このような回転部材の位置および
速度変動を抑制する、従来の画像形成装置の駆動制御装
置として、例えば、米国特許第５，２３７，２５１号に
示されるものがある。

【０００４】この画像形成装置の駆動制御装置は、ベル
ト状回転部材にロータリエンコーダを取り付け、ロータ
リエンコーダから発生するエンコーダパルスからサンプ
リング周期のベルト状回転部材の位置および速度を算出
して、この算出結果に基づいてベルト状回転部材を制御
するようにしている。

【０００５】サンプリング周期のベルト状回転部材の位
置および速度の算出は、図１５に示すように、サンプリ
ング周期Ｓ_nのエンコーダパルス周期をクロックパルス
で計数した最新の値Ｔ_nを記憶しておき、サンプリング
周期Ｓ_nの最後のエンコーダパルスの立ち上がりエッジ
からサンプリング周期Ｓ_nの終了時刻までをクロックパ
ルスで計数し（計数値Δｔ_n）、Δｔ_n／Ｔ_n＝α（１
＞α＞０）を求めることによって行う。そして、(1) サ
ンプリング周期に周期完了したエンコーダパルス数Ｎと
Δｔ_n／Ｔ_nを加えることによりサンプリング周期Ｓ_n
間のエンコーダパルス数（Ｎ＋α）を算出し、(2) エン
コーダパルス数（Ｎ＋α）に１エンコーダパルスあたり
の移動距離を乗じてサンプリング周期Ｓ_nのベルト状回
転部材の移動距離を算出し、(3) エンコーダパルス数
（Ｎ＋α）をサンプリング周期Ｓ_nによって除算してサ
ンプリング周期Ｓ_nのエンコーダパルスの平均周波数を
算出し、更にこれに変換計数をかけてサンプリング周期
Ｓ_nの平均速度を算出している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の画像形
成装置の駆動制御装置によると、Δｔ_n／Ｔ_n＝αに基
づいてサンプリング周期の移動距離や平均速度を算出し
ているため、サンプリング周期Ｓ_nの終了時点において
周期完了していないエンコーダパルスの周期がＴ _nと等
しければ、Δｔ_n／Ｔ_n＝αは最後に１周期を完了した
エンコーダパルスと、その終了時刻からサンプリング周
期Ｓ_nの終わりまでのエンコーダパルスの比を正確に表
すものになるが、実際には回転部材には速度変動があ
り、エンコーダパルス周期は時間と共に変化するため、
エンコーダパルスの比、即ち、エンコーダパルス数の小
数点を正確に表したものにならない。従って、このよう
な不正確な検出値を用いた制御では、像担持体や転写材
搬送体等の回転部材を高精度に制御することができず、
出力画像の濃度ムラや、レジストレーションのずれを招
く恐れがある。

【０００７】従って、本発明の目的は、回転部材を高い
精度で制御できるようにして、出力画像の濃度ムラや、
レジストレーションのずれの発生を防ぐことができる画
像形成装置の駆動制御装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、回転部材を高い精度で制御できるようにして、出力
画像の濃度ムラや、レジストレーションのずれの発生を
防ぐため、回転部材の位置、或いは速度に応じた周期の
パルス信号を発生するパルス発生手段と、パルス発生手
段から発生したパルス信号のうち所定のサンプリング周
期における周期完了しているパルス信号から所定のサン
プリング周期における回転部材の移動距離と平均速度を
演算する演算手段と、演算手段の演算結果に基づいて駆
動手段を制御して駆動信号を出力させることにより回転
部材の位置および速度を制御する制御手段を備えた画像
形成装置の駆動制御装置を提供するものである。

【０００９】上記演算手段は、所定のサンプリング周期
において周期完了しているパルス信号の立ち上がりエッ
ジ間隔にわたってクロックパルスを計数するパルス計数
手段と、パルス計数手段で計数された計数値を記憶する
記憶手段と、パルス信号の１パルスあたりの移動距離と
所定のサンプリング周期において周期完了しているパル
ス信号の数との積によって所定のサンプリング周期にお
ける回転部材の移動距離を算出し、記憶手段に記憶され
ている所定のサンプリング周期の全ての計数値を加算し
て加算値を算出すると共に、回転部材の移動距離をクロ
ックパルスの周期と加算値の積で除算することにより所
定のサンプリング周期間における回転部材の平均速度を
算出する位置／速度演算手段を備えている。

【００１０】上記パルス発生手段は、ロータリエンコー
ダ、或いは回転部材に等間隔に形成されたマーク、及び
当該マークを読み取るマーク読取装置から構成されてい
ることが好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像形成装置の駆
動制御装置を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】図１には、本発明の第１の実施の形態にお
ける画像形成装置の構成が示されている。この画像形成
装置１は、プラテンガラス３上に搭載された原稿４を読
み取る画像読取部２ａと、読み取った画像を記録紙１９
に記録する画像記録部２ｂより構成されている。

【００１３】画像読取部２ａは、原稿４を照射するため
の光源５と、原稿４の反射光を結像レンズ８に導く走査
ミラー６、及び反射ミラー７ａ、７ｂと、結像レンズ８
で集束された反射光を入射すると共にその光をＲ、Ｇ、
Ｂのフィルタを使用して色分解して読み取るＣＣＤセン
サ９と、ＣＣＤセンサ９から出力される画像信号をＹ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、ＢＫ
（ブラック）に補色分解して図示しないメモリに保存す
る画像処理部１０を有している。

【００１４】画像記録部２ｂは、画像処理部１０のメモ
リに記憶された画像データに基づいて変調されたレーザ
光を出射するレーザ光源、及びその出射光を偏向する回
転多面鏡等を有したレーザ光走査ユニット１１ａ〜１１
ｄと、駆動ロール１３ａ〜１３ｄ、テンションロール１
４ａ〜１４ｄおよびアイドラーロール１５ａ〜１５ｄに
張架され、レーザ光の露光を受けながら回転して表面に
静電潜像を形成するベルト状感光体１２ａ〜１２ｄと、
ベルト状感光体１２ａ〜１２ｄに潜像形成に必要な電荷
を与える帯電器１６ａ〜１６ｄと、ベルト状感光体１２
ａ〜１２ｄに形成された静電潜像をトナー現像する現像
機１８ａ〜１８ｄと、給紙トレイ２１から給紙ロール２
２を介して給紙される記録紙１９を所定のタイミングで
送出するレジストロール２３と、駆動ロール２５、テン
ションロール２６およびアイドラーロール２７ａ、２７
ｂに張架され、レジストロール２３から送出される記録
紙１９を搬送する記録紙搬送ベルト２４と、記録紙搬送
ベルト２４に所定の電荷を与えて記録紙１９を静電的に
吸着させる吸着用帯電器２８と、記録紙搬送ベルト２４
を介して搬送される記録紙１９にベルト状感光体１２ａ
〜１２ｄのトナー像を転写する転写用帯電器２９ａ〜２
９ｄと、転写が済んだ記録紙１９を記録紙搬送ベルト２
４から剥離する剥離用帯電器３０と、記録紙１９の転写
像を定着した後排出トレイ３２に排出する定着器３１
と、記録紙搬送ベルト２４を除電する除電用帯電器３４
を有している。

【００１５】図２には、上記第１の実施の形態における
記録紙搬送ベルト２４の駆動を制御する画像形成装置の
駆動制御装置の構成が示されている。この駆動制御装置
は、駆動回路３３から出力される駆動信号に基づいて回
転トルクを発生するモータ３４と、モータ３４から発生
する回転トルクを記録紙搬送ベルト２４の駆動ロール２
５に伝達する減速ギア３５と、駆動ロール２５の回転軸
に接続され、記録紙搬送ベルト２４の位置、或いは速度
に応じた周期のパルス信号を発生するロータリエンコー
ダ３６と、ロータリエンコーダ３６から発生したエンコ
ーダパルスのうち所定のサンプリング周期間における周
期完了しているエンコーダパルスから所定のサンプリン
グ周期間における記録紙搬送ベルト２４の移動距離と平
均速度を演算する位置／速度演算部３７と、位置／速度
演算部３７の演算結果と基準値を比較して誤差信号を抽
出し、この誤差信号から制御信号を生成する制御部３８
と、制御部３８から出力される制御信号を電力増幅して
駆動信号としてモータ３４に与える駆動回路３３より構
成されている。

【００１６】モータ３４は、低コストおよび高精度で駆
動されることが望ましく、例えば、シャフトに歯切り加
工を施したＤＣブラシレスモータ、或いはステッピング
モータを使用する。ステッピングモータを使用する場合
には、回転速度変動と消費電力を小さくするため、負荷
トルクを考慮しながら可能な限り小さな電流値で定電流
駆動する。

【００１７】減速ギア３５は、例えば、歯当たりが良
く、トルク変動を伝達しにくいポリアセタール（ＰＯ
Ｍ）で構成されたヘリカルギアを使用する。

【００１８】位置／速度演算部３７は、図３に示すよう
に、Ｄ−フリップフロップ（以下、Ｄ−Ｆ／Ｆという）
３９、４０、４１とＮＡＮＤ回路４２を含み、クリア信
号と割り込み要求信号を発生する第１の信号発生回路４
３と、Ｄ−Ｆ／Ｆ４４、４５、４６とＮＡＮＤ回路４７
を含み、クリア信号とカウンタトリガ信号を発生する第
２の信号発生回路４８と、クロックパルスを計数するク
ロックカウンタ４９と、ロータリエンコーダ３６から発
生するエンコーダパルスを計数して、エンコーダパルス
番号として出力するエンコーダカウンタ５０と、エンコ
ーダカウンタ５０のエンコーダパルス番号を復号して、
エンコーダパルス番号に応じた出力端子からメモリトリ
ガ信号を出力するデコーダ５１と、デコーダ５１のメモ
リトリガ信号によってトリガされ、クロックカウンタ４
９の計数値を読み取って記憶するＤ／Ｆ−Ｆより成る記
憶回路５２₀、５２₁、５２₂、・・５２_nと、記憶回
路５２₀、５２₁、５２₂、・・５２_nの１つの選択す
るデータセレクタ５３と、Ｄ−Ｆ／Ｆ３９から割り込み
要求信号を入力する、つまり、サンプルパルスの立ち上
がりを検出すると、データセレクタ５３を介して記憶回
路５２₀、５２₁、５２₂、・・５２_nの記憶内容を順
に選択して読み出し、読み出したデータに基づいて所定
の演算を行ってサンプリング周期における記録紙搬送ベ
ルト２４の移動距離Ｘ_nと平均速度Ｖ_nを算出するＣＰ
Ｕ５４を備えて構成されている。

【００１９】第１の信号発生回路４３は、サンプルパル
スの立ち上がり時にクリア信号を発生してエンコーダカ
ンウタ５０および記憶回路５２₀、５２₁、５２₂、・
・５２_nをクリアし、第２の信号発生回路４８は、エン
コーダパルスの立ち上がり時にクリア信号を発生してク
ロックカウンタ４９をクリアするように構成されてい
る。このため、クロックカウンタ４９はエンコーダパル
スの各周期にわたってクロックパルスを計数し、エンコ
ーダカウンタ５０はサンプルパルスの各周期にわたって
エンコーダパルスを計数することになる。また、記憶回
路５２₀、５２₁、５２₂、・・５２_nはサンプルパル
スの各周期における各エンコーダパルスの各周期のクロ
ックパルス数をそれぞれ記憶する。

【００２０】ＣＰＵ５４は、記憶回路５２₀、５２₁、
５２₂、・・５２_nから各エンコーダパルスの各周期の
クロックパルス計数値を順に読み出しながら全ての計数
値を加算する（この加算値をＮ_nとする）。そして、
(1) １エンコーダパルスあたりの移動距離×サンプルパ
ルス１周期における周期終了したエンコーダパルス個数
によりサンプリング周期における記録紙搬送ベルト２４
の移動距離Ｘ_nを算出し、(2) 移動距離Ｘ_n÷（クロッ
クパルス周期×加算値Ｎ_n）によりサンプリング周期に
おける記録紙搬送ベルト２４の平均速度Ｖ_nを算出す
る。

【００２１】位置速度演算部３７、および制御部３８
は、通常、図４の(a) に示すように、画像形成装置１の
フロントパネル５５の内部に設けられるが、図４の(b)
に示すように、画像形成装置１がリモートコントロール
可能な計算機５６が接続されている場合には、計算機５
６に前述した機能を持たせて代用させることもできる。

【００２２】図５には、クロックパルスＣＬＫと、ロー
タリエンコーダ３６から出力されるエンコーダパルスＥ
ＮＣＯＤＥＲと、制御部３８から出力されるサンプルパ
ルスＳＡＭＰＬＥと、サンプリング周期における周期完
了している各エンコーダパルスのクロックパルス数に基
づいて得られる位置／速度データＤＡＴＡが示されてい
る。

【００２３】以下、上記第１の実施の形態における記録
紙搬送ベルト２４の駆動制御の動作について、図６、お
よび図７を参照しながら説明する。

【００２４】画像読取部２ａにおいて原稿４の画像が読
み取られると、ベルト状感光体１２ａ〜１２ｄに静電潜
像が形成され、現像機１８ａ〜１８ｄがこれらの静電潜
像をトナー現像する。同時に、制御部３８から所定の制
御信号が出力され、駆動回路３３が制御信号に応じた駆
動信号でモータ３４を駆動する。モータ３４が駆動する
と、その回転トルクが減速ギア３５を介して駆動ロール
２５に伝達され、記録紙搬送ベルト２４を所定の速度で
回転させる。

【００２５】記録紙搬送ベルト２４が回転すると、ロー
タリエンコーダ３６から記録紙搬送ベルト２４の位置、
或いは速度に応じた周期のエンコーダパルスが出力さ
れ、位置／速度演算部３７に入力される。

【００２６】位置／速度演算部３７では、エンコーダパ
ルスの立ち上がりエッジを検出すると（Ｓ₁）、エンコ
ーダカウンタ５０がこれまでの計数値に１を加算して
（Ｓ₂）、この計数値をエンコーダパルス番号としてデ
コーダ５１に出力する。デコーダ５１はエンコーダパル
ス番号を復号して、エンコーダパルス番号に応じた出力
端子Ｙ₀〜Ｙ_nの１つからメモリトリガ信号を出力し、
記憶回路５２₀、５２₁、５２₂、・・５２_nの１つを
トリガする。一方、クロックカウンタ４９は１つ前のエ
ンコーダパルスの立ち上がりエッジ検出時からクロック
パルスを計数しており、トリガされた記憶回路５２₀、
５２₁、５２₂、・・５２_nがクロックカウンタ４９の
クリア直前の計数値を読み取って記憶する（Ｓ₃）。そ
の直後、第２の信号発生回路４８からクリア信号が発生
され、クロックカウンタ４９の計数値がリセットされる
（Ｓ₄）。その後、クロックパルスを計数し、同じよう
に、次にエンコーダパルスの立ち上がりエッジが検出さ
れるまでクロックパルスを計数する（Ｓ₅）。このよう
にして各エンコーダパルスの各周期にわたってクロック
パルスを計数して、各計数値を順に記憶回路５２₀、５
２₁、５２₂、・・５２_nに記憶させてゆく。例えば、
図５において、サンプリング周期Ｓ₁をみると、その周
期より僅かに先行する時限Ａにある３個のエンコーダパ
ルスの各周期のクロックパルス数が記憶回路５２₀、５
２₁、５２₂に記憶される。

【００２７】一方、制御部３８からサンプルパルスを入
力すると（Ｓ₁₀）、Ｄ−Ｆ／Ｆ３９からＣＰＵ５４に割
り込み要求信号が出力される（Ｓ₁₁）。ＣＰＵ５４は割
り込み要求信号を入力すると、記憶回路５２₀、５
２₁、５２₂、・・５２_nから各エンコーダパルスの各
周期のクロックパルス計数値を順に読み出しながら全て
の計数値を加算する（Ｓ₁₂）。そして、(1) １エンコー
ダパルスあたりの移動距離×サンプルパルス１周期にお
ける周期終了したエンコーダパルス個数によりサンプリ
ング周期における記録紙搬送ベルト２４の移動距離Ｘ_n
を算出し、(2) 移動距離Ｘ_n÷（クロックパルス周期×
加算値Ｎ_n）によりサンプリング周期における記録紙搬
送ベルト２４の平均速度Ｖ_nを算出する（Ｓ₁₃）。例え
ば、図５において、サンプリング周期Ｓ₁をみた場合、
前述した時限Ａの各エンコーダパルスのクロック数に基
づく算出結果が位置／速度データＡ’として得られる。
この位置／速度データは制御部３８に出力される。この
後、第１のクリア信号発生回路４３からクリア信号が発
生され、エンコーダカウンタ５０と各記憶回路５２₀、
５２₁、５２₂、・・５２_nの記憶内容がリセットされ
（Ｓ₁₄）、ＣＰＵ５４の割り込み処理が終了する
（Ｓ₁₅）。

【００２８】このようにしてサンプリング周期Ｓ₁、Ｓ
₂、・・・毎に位置／速度演算部３７から制御部３８に
位置／速度データが出力されると、制御部３８は位置／
速度演算部３７の演算結果と基準値を比較して誤差信号
を抽出し、この誤差信号から制御信号を生成して駆動回
路３３に出力して、記録紙搬送ベルト２４の位置および
速度を制御する。

【００２９】このように本実施の形態では、各サンプリ
ング周期において周期完了しているエンコーダパルスの
各立ち上がりエッジ間隔をクロックパルスで計数した計
数値から各サンプリング周期の記録紙搬送ベルト２４の
移動距離と平均速度を算出し、これに基づいて記録紙搬
送ベルト２４の位置および速度を制御するため、実測で
得た正確なデータに基づく制御が行え、記録紙搬送ベル
ト２４を高い精度で制御できるようになる。このため、
出力画像の濃度ムラや、レジストレーションのずれの発
生を防ぐことができる。

【００３０】以上の実施例では、記録紙搬送ベルト２４
の位置および速度に応じたパルス周期のパルスを発生さ
せるパルス発生手段を、ロータリエンコーダによって構
成したが、例えば、図８に示すように、記録紙搬送ベル
ト２４の端部に形成された等間隔のマーク５７と、発光
素子と受光素子の組み合せによって成り、マーク５７を
検出するマーク検出器５８によって構成しても良い。こ
のような構成では、記録紙搬送ベルト２４の動きを直接
検出しているので、より高精度な駆動制御を実現するこ
とができる。また、マーク検出器５８はラインイメージ
センサで構成しても良い。また、位置／速度演算部３６
は、データ処理時間に対して十分高速動作を行うＣＰＵ
５４を用いることができる場合には、図９に示すよう
に、エンコーダパルスの立ち上がりエッジ毎にカウンタ
４９からクロックパルスの計測値を読み取ってメモリに
記憶する作業をＣＰＵ５４で実行させるようにしても良
い。この場合、回路構成を簡素化することができ、低コ
スト化が図れる。

【００３１】図１０には、本発明の第２の実施の形態に
係る画像形成装置の駆動制御装置の構成が示されてい
る。この画像形成装置は、画像データに基づいて変調さ
れたレーザ光を出射するレーザ光源、及びその出射光を
偏向する回転多面鏡等を有したレーザ光走査ユニット５
９と、後述する感光体駆動機構から駆動力を受けて副走
査方向に回転する感光体ドラム６０と、感光体ドラム６
０を帯電する帯電器６１と、感光体ドラム６０に形成さ
れた静電潜像をトナー現像する現像機６２と、回転トル
クを発生すると共にフレーム７１に位置決めされたモー
タ６３、及びモータ６３から発生する回転トルクを感光
体ドラム６０に伝達するトルク伝達機構６４より成る感
光体駆動機構と、感光体ドラム６０の位置、或いは速度
に応じた周期のパルス信号を発生するロータリエンコー
ダ６５と、記録紙６７を感光体ドラム６０の転写部に給
紙する給紙装置６６と、転写部に導かれた記録紙６７に
感光体ドラム６０のトナー像を転写する転写器６８と、
記録紙６７の転写像を定着する定着器６９と、転写像の
定着が済んだ記録紙が排出される排出トレイ７０を備え
て構成されている。

【００３２】図１１には、上記第２の実施の形態におけ
る画像形成装置の駆動制御装置のフィードバック制御系
の構成が示されている。この駆動制御装置は、感光体ド
ラム６０の回転に伴ってロータリエンコーダ６５から発
生するエンコーダパルスを第１の実施の形態で説明した
位置／速度演算部３７が入力することにより、感光体ド
ラム６０のサンプリング周期の移動距離と平均速度を算
出すると共に、この算出結果に基づいて制御部３８が駆
動回路７３介して感光体ドラム６０を制御するように構
成されている。位置／速度制御部３７の回路構成は、第
１の実施の形態で説明した通りなので、ここでの説明は
省略する。

【００３３】トルク伝達機構６４は、ギアトレイン、又
はタイミングベルトを使用し、帯電器６１、現像機６
２、給紙装置６６、転写器６８、および定着器６９が必
要とする回転数に合わせて速度の調整を行う。ギアには
歯当たりにより発生する回転変動を抑えて高精度駆動を
確保するためにポリアセタール（ＰＯＭ）成形材料のヘ
リカルギアを使用する。タイミングベルトには歯当たり
により発生する回転変動周波数を高くして高精度駆動を
確保するため、負荷トルクを考慮しながら可能な限りピ
ッチの小さなものを使用する。負荷トルクが小さい場合
には、タイミングベルトの代わりにスチールベルトを使
用すると歯当たりによる回転変動がなくなるので更に高
精度な駆動が実現可能である。

【００３４】タイミングベルトおよびスチールベルトを
用いる場合には、図１２の(a),(b)に示すようなベルト
テンショナーが使用される。このベルトテンショナー
は、フレーム７１ａに固定されたベース７１ａと、ベル
ト７８と接して回転するローラ７６を先端に有したロッ
ド部７６ａと、ロッド部７６ａを矢印方向に摺動自在に
支持する摺動部７７と、ロッド部７６ａの後端とベース
７１ａとの間に取り付けられる弾性部材７９を有し、弾
性部材７９の弾性変形によって常に所定の張力がベルト
７８に付与されるように構成されいてる。

【００３５】この第２の実施の形態の構成でも、第１の
実施の形態と同様に、実測で得た正確なデータに基づく
制御を行うため、感光体ドラム６０を高い精度で制御す
ることができ、その結果、出力画像の濃度むらや、レジ
ストレーションのずれの発生を防ぐことができる。

【００３６】図１３には、本発明の第３の実施の形態に
係る画像形成装置の構成が示されている。この実施の形
態の画像形成装置は、モータ８０から回転トルクを受け
て駆動し、記録紙を矢印方向に供給する供給ロール８１
と、モータ８２から回転トルクを受けて駆動し、供給ロ
ール８１から供給された記録紙を搬送する記録紙搬送ベ
ルト８３と、記録紙搬送ベルト８３に記録紙を吸着させ
る吸着器８４と、モータ８５ａ〜８５ｄから減速ギア８
６ａ〜８６ｄを介して駆動される感光体ドラム８７ａ〜
８７ｄと、感光体ドラム８７ａ〜８７ｄを露光して表面
に静電潜像を形成するレーザ光走査ユニット８８ａ〜８
８ｄと、感光体ドラム８７ａ〜８７ｄの静電潜像をトナ
ー現像するＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの現像機８９ａ〜８９ｄ
と、記録紙搬送ベルト８３を介して搬送される記録紙に
各感光体ドラム８７ａ〜８７ｄに形成されたカラートナ
ー像を転写する転写ロール９０ａ〜９０ｄと、静電潜像
形成前に感光体ドラム８７ａ〜８７ｄを帯電する帯電器
９１ａ〜９１ｄと、転写が終了した記録紙の転写像を定
着する定着ロール９２を有して構成されている。

【００３７】このような画像形成装置において、記録紙
搬送ベルト８３を駆動するモータ８２、およびＹ、Ｍ、
Ｃ、ＢＫの感光体ドラム８７ａ〜８７ｄをそれぞれ駆動
するモータ８５ａ〜８５ｄを、前述した駆動制御装置に
よって実測で得た各サンプリング周期におけるエンコー
ダパルスの各立ち上がりエッジ間隔のクロックパルス数
に基づいて制御すれば、記録紙搬送ベルト８３、および
各感光体ドラム８７ａ〜８７ｄをそれぞれ高精度に制御
することができ、各々の回転変動を抑制することができ
る。このため、出力画像の色むらやカラーレジストレー
ションのずれを防ぐことができる。

【００３８】また、図１４に示すように、モータ９４に
よって駆動する中間転写ベルト９３を使用するカラー画
像形成装置に駆動制御装置を適用することによって、モ
ータ９５によって回転する供給ロール９６によって２次
転写地点に供給された記録紙に、２次転写ロール９７に
よりカラートナー像を転写する際のカラートナー像の色
むらや、カラーレジストレーションのずれを防ぐことも
できる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の画像形成装
置の駆動制御装置によると、各サンプリング周期におい
て周期完了しているエンコーダパルスの各立ち上がりエ
ッジ間隔をクロックパルスで計数した計数値から各サン
プリング周期の回転部材の移動距離と平均速度を算出
し、これに基づいて回転部材の位置および速度を制御す
るようにしたため、回転部材を高い精度で制御できるよ
うになり、その結果、回転部材の回転変動を抑えて、画
像むらやレジストレーションのずれを防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す説明図。

【図２】第１の実施の形態に係る駆動制御装置の構成を
示す説明図。

【図３】第１の実施の形態に係る位置／速度演算部の回
路構成を示す説明図。

【図４】第１の実施の形態に係る駆動制御装置の配置を
示す説明図。

【図５】第１の実施の形態に係る各パルス信号とデータ
を示すタイミングチャート。

【図６】第１の実施の形態に係る動作を示すフローチャ
ート。

【図７】第１の実施の形態に係る動作を示すフローチャ
ート。

【図８】第１の実施の形態に係る変形例を示す説明図。

【図９】第１の実施の形態に係る他の変形例を示す説明
図。

【図１０】本発明の第２の実施の形態を示す説明図。

【図１１】第２の実施の形態に係る駆動制御装置の構成
を示す説明図。

【図１２】第２の実施の形態に係るトルク伝達機構のベ
ルトテンショナーを示す説明図。

【図１３】本発明の第３の実施の形態を示す説明図。

【図１４】第３の実施の形態の変形例を示す説明図。

【図１５】従来の画像形成装置の駆動制御装置のパルス
処理方法を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１画像形成装置２ａ画像読取装置２ｂ画像記録装置３プラテン４原稿５光源６走査ミラー７ａ、７ｂ反射ミラー８結像レンズ９ＣＣＤセンサ１０画像処理部１１ａ〜１１ｄレーザ光走査ユニット１２ａ〜１２ｄベルト状感光体１３ａ〜１３ｄ駆動ロール１４ａ〜１４ｄテンションロール１５ａ〜１５ｄアイドラーロール１６ａ〜１６ｄ帯電器１８ａ〜１８ｄ現像機１９記録紙２１給紙トレイ２２給紙ロール２３レジストロール２４記録紙搬送ベルト２５駆動ロール２６テンションロール２７ａ、２７ｂアイドラーロール２８吸着用帯電器２９ａ〜２９ｄ転写用帯電器３０剥離用帯電器３１定着器３２排出トレイ３３駆動回路３４モータ３５減速ギア３６ロータリエンコーダ３７位置／速度演算部３８制御部３９Ｄ−フリップフロップ４０Ｄ−フリップフロップ４１Ｄ−フリップフロップ４２ＮＡＮＤ回路４３第１の信号発生回路４４Ｄ−フリップフロップ４５Ｄ−フリップフロップ４６Ｄ−フリップフロップ４７ＮＡＮＤ回路４８第２の信号発生回路４９クロックカウンタ５１デコーダ５２₁〜５２_n 記憶回路５３データセレクタ５４ＣＰＵ５５フロントパネル５６計算機５７マーク５８マーク検出器５９レーザ光走査ユニット６０感光体ドラム６１帯電器６２現像機６３モータ６４トルク伝達機構６５ロータリエンコーダ６６給紙装置６７記録紙６８転写器６９定着器７０排出トレイ７１フレーム７３駆動回路７６ローラ７６ａロッド部材７７摺動部７８ベルト７９弾性部材８０モータ８１供給ロール８２モータ８３記録紙搬送ベルト８４吸着器８５ａ〜８５ｄモータ８６ａ〜８６ｄ減速ギア８７ａ〜８７ｄ感光体ドラム８８ａ〜８８ｄレーザ光走査ユニット８９ａ〜８９ｄ現像機９０ａ〜９０ｄ転写ロール９１ａ〜９１ｄ帯電器９２定着ロール９３中間転写ベルト９４モータ９５モータ９６供給ロール９７２次転写ロール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動手段から出力される駆動信号に基づ
いて駆動して回転トルクを発生するトルク発生手段、及
び前記トルク発生手段から前記回転トルクを入力して回
転する像担持体、転写材搬送体等の回転部材を備えた画
像形成装置において、前記回転部材の位置、或いは速度に応じた周期のパルス
信号を発生するパルス発生手段と、前記パルス発生手段から発生した前記パルス信号のうち
所定のサンプリング周期における周期完了しているパル
ス信号から前記所定のサンプリング周期における前記回
転部材の移動距離と平均速度を演算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づいて前記駆動手段を制御
して前記駆動信号を出力させることにより前記回転部材
の位置および速度を制御する制御手段を備えていること
を特徴とする画像形成装置の駆動制御装置。
【請求項２】前記演算手段は、前記所定のサンプリン
グ周期において周期完了しているパルス信号の立ち上が
りエッジ間隔にわたってクロックパルスを計数するパル
ス計数手段と、前記パルス計数手段で計数された計数値
を記憶する記憶手段と、前記パルス信号の１パルスあた
りの移動距離と前記所定のサンプリング周期においる周
期完了している前記パルス信号との数の積によって前記
所定のサンプリング周期における前記回転部材の移動距
離を算出し、前記記憶手段に記憶されている前記所定の
サンプリング周期の全ての計数値を加算して加算値を算
出すると共に、前記回転部材の移動距離を前記クロック
パルスの周期と前記加算値の積で除算することにより前
記所定のサンプリング周期間における前記回転部材の平
均速度を算出する位置／速度演算手段を備えている構成
の請求項１の画像形成装置の駆動制御装置。
【請求項３】前記パルス発生手段は、ロータリエンコ
ーダ、或いは前記回転部材に等間隔に形成されたマー
ク、及び当該マークを読み取るマーク読取装置から構成
される請求項１の画像形成装置の駆動制御装置。