(57)【要約】【課題】回転体の駆動伝達路に静音性に優れたＣＶＴ装置を使用しつつ、システムスピードを迅速かつ高精度に切り換える。【解決手段】記録シートとして厚紙を使用する場合には、駆動源であるＤＣモータを起動しつつ（Ｓ２０２）、ＣＶＴ装置が目標の減速比となるように、各プーリにおける一対のプーリ分割体の距離を変更させた後（Ｓ２０４）、従動プーリの負荷回転軸のエンコーダの検出信号に基づき、当該負荷回転軸の回転速度が目標値となるようにＤＣモータの回転をフィードバック制御する（Ｓ２０６：ＮＯ、Ｓ２０７）。【選択図】図８
2010060864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動源とし、シート搬送用ローラおよび像担持回転体の少なくとも一方に連結された負荷回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、当該回転駆動手段による負荷回転軸の回転速度を制御する制御手段とを備えた画像形成装置であって、
前記回転駆動手段は、
周面にＶ字溝が形成された一対のプーリとこれらのＶ字溝間に懸架されたＶ字ベルトを有すると共に、各プーリは軸方向に２分割されており、当該２分割された半割りのプーリ間の軸方向における距離を距離変更手段により変更することにより変速比を変える変速手段
を駆動伝達路として備え、
前記制御手段は、
前記変速手段による変速比が所定値となるように前記距離変更手段を制御する第１の制御と、
前記第１の制御完了後、前記負荷回転軸の回転速度を検出し、これが目標の回転速度となるようにモータの回転速度をフィードバック制御する第２の制御と
を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成すべきシートの種類の指定を受け付ける受付手段を備え、
前記制御手段は、
前記受け付けたシートの種類に応じて設定されている変速比および負荷回転軸の目標回転速度に基づき、前記第１と第２の制御を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記シートの種類には普通紙が含まれ、
前記制御手段は、
他の種類のシートについて画像形成ジョブが完了すると、前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰するように前記距離変更手段を制御する第３の制御を実行する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記変速比は、第２の制御の結果におけるモータの回転速度が、当該モータのエネルギー変換効率が所定値以上となる範囲内となるように設定されている  
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、第１の駆動信号でモータを起動し、当該モータが当該起動区間中であって起動開始から所定時間経過後の負荷回転軸の回転速度を検出し、検出された回転速度を、当該負荷回転軸の目標回転速度を得るために予め設定された正規の回転速度と比較し、過不足がある場合には、前記第１の駆動信号を補正して第２の駆動信号を生成し、当該第２の駆動信号に基づきモータの起動動作を続行させる第４の制御を実行する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変速手段は、前記半割りのプーリが基準位置にあることを検出する位置検出手段を備え、
前記第１の制御は、対応する半割りプーリ間同士の距離を、前記基準位置から予め決められた量だけ変更するように前記距離変更手段を制御することにより、所定の変速比に設定する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記変速手段は、異なる第１と第２の変速比に設定されたときの、それぞれにおける半割りプーリの位置を検出する位置検出手段を備え、
前記第１の制御は、前記位置検出手段の出力に基づき前記距離変更手段を制御して、前記第１もしくは第２の変速比に設定する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記距離変更手段は、印加された電圧に応じてプーリの軸方向に伸縮する圧電素子をその駆動源とする
ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における、感光体ドラムなどの像担持回転体や、シート搬送用のローラなどの回転体を回転駆動する技術に関し、特にその回転速度を変更する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機などの画像形成装置においては、シート搬送用ローラや感光体ドラムを始め多くの回転動作を行う部位があり、それらが所定の回転速度で安定して駆動されることにより画像形成動作が円滑に実行され、良好な出力画像を得ることができる。
このような画像形成装置においては、通常、普通紙を前提として定着装置におけるヒータなどの加熱手段の最大能力が設定されているので、厚紙やＯＨＰシートなどの特殊紙に画像を形成する場合には、その熱容量が大きいため、加熱不足となり定着不良が生じるおそれがある。
【０００３】
これを避けるため、定着装置に加熱能力の高いヒータ等を採用すると、消費電力が増大し、節電に反すると共に装置のコストアップが避けられない。
そこで、従来は、定着装置のヒータなどの加熱能力はそのままで、システムスピードを低下させ、単位時間当たりにシートに奪われる熱量を少なくすることで定着不良を回避していた。
【０００４】
このようなシステムスピードの変更を行う場合、通常は、モータから各回転体への動力伝達機構としてギヤ装置を使用し、このギヤ比を切換えることによって変速するようにしている。
ところが、ギヤ装置はその噛合音が比較的大きく、とりわけ静かなオフィスで使用される場合には、耳障りであるという問題がある。
【０００５】
そこで、画像形成装置における変速装置として、ベルト駆動方式の無段変速装置、いわゆるＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）装置の導入が考えられている。
これによれば、プーリを軸方向中央部で２分割し、その周面のＶ字溝の斜面の間隔を可変とすることにより一対のプーリの径の比を変えて円滑に変速することができ、噛合音は生じないので、快適なオフィス環境を提供することが可能となる。
【特許文献１】特開平６−７５５００号公報
【特許文献２】特開平７−１４０７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記ＣＶＴ装置は、静音性に優れるものの、応答性と制御精度に劣るという問題がある。
すなわち、ＣＶＴ装置において変速する際には、Ｖ字ベルトが懸架された一対のプーリについて、それぞれ軸方向に２分割された半割りのプーリ（以下、分割された半割り状態のプーリのそれぞれを「プーリ分割体」という。）の間隔を機械的に駆動させて変更するため、応答速度が遅い上、誤差も大きく制御精度が十分とは言えない。
【０００７】
特に、カラーの画像形成装置においては、その画質を良好に維持するため、感光体ドラムやシート搬送ローラを始め多くの回転体のシステムスピードの誤差を、ほぼ、±０．１％以内に収めることが望まれるが、上記ＣＶＴ装置による変速では、フィードバック制御しても目標のシステムスピードに収束するまで長時間を要し、しかもその精度を十分保証することができない。
【０００８】
これは、例えば記録シートの種類などに応じてシステムスピードを切り換えて実行する画像形成ジョブにおける実行開始の遅延および画質の劣化を意味する。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、回転体の駆動伝達手段としてベルト駆動方式の変速装置を利用して静音性を確保しつつ、高精度かつ迅速なシステムスピードの切換えが可能な画像形成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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一側面によれば、モータを駆動源とし、シート搬送用ローラおよび像担持回転体の少なくとも一方に連結された負荷回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、当該回転駆動手段による負荷回転軸の回転速度を制御する制御手段とを備えた画像形成装置であって、前記回転駆動手段は、周面にＶ字溝が形成された一対のプーリとこれらのＶ字溝間に懸架されたＶ字ベルトを有すると共に、各プーリは軸方向に２分割されており、当該２分割された半割りのプーリ間の軸方向における距離を距離変更手段により変更することにより変速比を変える変速手段を駆動伝達路として備え、前記制御手段は、前記変速手段による変速比が所定値となるように前記距離変更手段を制御する第１の制御と、前記第１の制御完了後、前記負荷回転軸の回転速度を検出し、これが目標の回転速度となるようにモータの回転速度をフィードバック制御する第２の制御とを実行することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成によれば、駆動源から負荷回転軸に至るまでの駆動伝達路に、２分割されたプーリとＶ字ベルトを利用した変速手段を用いているため、その駆動伝達に騒音を伴わず静音性を得ることができる。また、当該変速手段により変速比を切り換えた後（第１の制御）、負荷回転軸の回転速度の検出値によりモータの回転速度をフィードバック制御して微調整しているので（第２の制御）、システムスピードの変更を、変速手段のみにより実行する場合に比べ、より迅速、かつ、高精度に行うことができる。
【００１１】
ここで、画像形成すべきシートの種類の指定を受け付ける受付手段を備え、前記制御手段は、前記受け付けたシートの種類に応じて設定されている変速比および負荷回転軸の目標回転速度に基づき、前記第１と第２の制御を実行することとしてもよい。
これにより、画像形成すべきシートの種類に応じて適切な回転速度を得ることができる。  
【００１２】
さらに、ここで、前記シートの種類には普通紙が含まれ、前記制御手段は、他の種類のシートについて画像形成ジョブが完了すると、前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰するように前記距離変更手段を制御する第３の制御を実行することを特徴としてもよい。
このように他の種類のシートによる画像形成ジョブ実行後に、変速手段の各半割りのプーリの位置を普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰させることにより、一番使用頻度の高い普通紙の画像形成ジョブ実行時において変速手段を動作させる必要がなくなる。
【００１３】
また、ここで、前記変速比は、第２の制御の結果におけるモータの回転速度が、当該モータのエネルギー変換効率が所定値以上となる範囲内となるように設定されていることが望ましい。
これにより、回転体の回転速度を変化させても、モータの回転速度は、そのエネルギー変換効率が所定値以上となる範囲内で動作させることができるので、節電効果が高い。
【００１４】
さらに、ここで、前記制御手段は、第１の駆動信号でモータを起動し、当該モータが当該起動区間中であって起動開始から所定時間経過後の負荷回転軸の回転速度を検出し、検出された回転速度を、当該負荷回転軸の目標回転速度を得るために予め設定された正規の回転速度と比較し、過不足がある場合には、前記第１の駆動信号を補正して第２の駆動信号を生成し、当該第２の駆動信号に基づきモータの起動動作を続行させる第４の制御を実行することとしてもよい。
【００１５】
このようにモータの起動区間中に負荷回転軸の回転速度を検出して、これを、予め設定された正規の回転速度と比較してモータの駆動信号を補正することにより、第１の制御における誤差を考慮した的確な初期起動時の回転制御が可能となり、第２の制御により最終的な回転速度に至るまでの時間を短縮することができる。
ここで、また、前記変速手段は、前記半割りのプーリが基準位置にあることを検出する位置検出手段を備え、前記第１の制御は、対応する半割りプーリ間同士の距離を、前記基準位置から予め決められた量だけ変更するように前記距離変更手段を制御することにより、所定の変速比に設定するとしてもよい。
【００１６】
また、前記変速手段が、異なる第１と第２の変速比に設定されたときの、それぞれにおける半割りプーリの位置を検出する位置検出手段を備え、前記第１の制御は、前記位置検出手段の出力に基づき前記距離変更手段を制御して、前記第１もしくは第２の変速比に設定するようにしてもよい。
これにより、距離変更手段による変速比の変更が容易に行える。
【００１７】
ここで、前記距離変更手段は、印加された電圧に応じてプーリの軸方向に伸縮する圧電素子をその駆動源としてもよい。
このように距離変更手段の駆動源として、印加された電圧に応じてプーリの軸方向に伸縮する圧電素子を用いることにより、距離変更手段の構成が簡易になると共に、圧電素子に印加する電圧値を変更するだけで変速手段の変速比を容易に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、デジタル式のフルカラー複写機（以下、単に「複写機」という。）に適用した場合を例にして説明する。
（１）複写機の構成
図１は、本実施の形態に係る複写機１の全体構成を示す概略図である。
同図に示すように複写機１は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部１０と、ベルト搬送部２０と、給紙部３０と、定着部４０、制御部５０及び画像読取部９０を備えてなる。
【００１９】
画像プロセス部１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の現像色に対応した作像部１０Ｙ〜１０Ｋを備えている。作像部１０Ｙは、感光体ドラム１１Ｙと、その周囲に配設された帯電器１２Ｙ、露光部１３Ｙ、現像器１４Ｙ、転写ローラ１５Ｙ、感光体ドラム１１Ｙを清掃するためのクリーナなどを備えており、公知の帯電、露光、現像工程を経て感光体ドラム１１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。この構成は、他の作像部１０Ｍ〜１０Ｋについて同様であり、対応する色のトナー像が感光体ドラム１１Ｍ〜１１Ｋ上に作像される。
【００２０】
給紙部３０は、３つの給紙カセット３１、３２、３３を備え、ユーザからの指定された給紙カセットからシートＳを搬送路３５に１枚ずつ繰り出してベルト搬送部２０に送る。
ベルト搬送部２０は、矢印方向に循環走行される搬送ベルト２１を備え、給紙部３０からのシートＳを搬送ベルト２１に密着させた状態で感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの転写位置に順次搬送する。シートＳが各転写位置を通過する際に、各転写位置において転写ローラ１５Ｙ〜１５Ｋと感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ間に生じる電界による静電力の作用を受けて感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ上のトナー像がシートＳ上に多重転写されフルカラーのトナー像が形成される。その後、シートＳは、定着部４０で加熱・加圧されてトナー像の定着が実行され、排出トレイ３９上に排出される。
【００２１】
制御部５０は、画像読取部９０に原稿を読み取らせて取得した画像データ、あるいは、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置（不図示）から受け付けたプリントジョブの画像データに基づき、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの再現色用のデジタル画像信号を生成すると共に、各部を上記のように制御して円滑な画像形成動作を実行させる。
また、画像読取部９０前面の操作しやすい位置には、操作パネル５７が配設されており、ユーザの入力を受け付けたり、ユーザに所定のメッセージを表示したりできるようになっている。  
【００２２】
なお、６４は、ＤＣモータであり、次に述べるＣＶＴ装置６０を介してベルト搬送部２０における駆動ローラ１６や感光体ドラム１１を所定速度で回転駆動する。本実施の形態では、当該ＤＣモータとして、耐久性の点でメリットがあるブラシレスＤＣモータを使用するが、これに限定されるものではない。
（２）ＣＶＴ装置６０の構成
図２（ａ）（ｂ）は、ＣＶＴ装置６０の構成を模式的に示す図であり、図２（ａ）は、普通紙使用時おけるシステムスピードＶ１で駆動するときの駆動プーリ６１、従動プーリ６２におけるプーリ分割体の接離の様子を示し、同図２（ｂ）は、厚紙使用のためシステムスピードＶ２に減速させた場合の各駆動プーリ６１、従動プーリ６２におけるプーリ分割体の接離の様子を示している（以下、各駆動プーリ６１、従動プーリ６２におけるプーリ分割体同士の間隔を単に「プーリ間隔」という。）。なお、図２（ａ）（ｂ）では、図の簡略化のため、各軸における軸受け部材は図示を省略している（図３、図１４も同様）。
【００２３】
両図に示すように、ＣＶＴ装置６０は、ＤＣモータ６４により回転駆動される駆動プーリ６１と、従動プーリ６２と、この駆動プーリ６１と従動プーリ６２のＶ字溝に張架されるＶ字ベルト６３等を備える。
Ｖ字ベルト６３を介して駆動プーリ６１から従動プーリ６２に伝達されたＤＣモータ６４の駆動力は、負荷軸６２１に取着されたタイミングプーリ７１、７４とタイミングベルト７３、７６およびタイミングプーリ７２、７５を介してそれぞれ感光体ドラム１１Ｋ、駆動ローラ１６に伝達され、それらを回転駆動する。
【００２４】
このとき、感光体ドラム１１Ｋの周速（周面の走行速度）と駆動ローラ１６により走行される搬送ベルト２１のシート搬送面の走行速度が一致するように、タイミングプーリ７１と７２、タイミングプーリ７４と７５の各プーリ径の比が決定されている。
本例では、ＤＣモータ６４により感光体ドラム１１Ｋ、駆動ローラ１６のみを回転駆動するようにしているが、これに加えて他の回転体、例えば感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｃなどについても、タイミングプーリとタイミングベルトを介してＤＣモータ６４により駆動するようにしても構わない。  
【００２５】
ＤＣモータ６４には、その回転速度を検出するためエンコーダ装置６４２が付設されている。また、従動プーリ６２の回転軸（以下、「負荷軸」という。）６２１にも、その回転速度を検出するためのエンコーダ装置６５が付設されている。
上記エンコーダ装置６４２，６５として、光学式、磁気式のいずれのエンコーダ装置が用いられても構わない。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、普通紙使用時にはシステムスピードがＶ１となるように駆動プーリ６１のプーリ間隔を狭くし、従動プーリ６２のプーリ間隔を広くする。また、厚紙使用時には、図２（ｂ）に示すようにシステムスピードがＶ１より小さなＶ２となるように駆動プーリ６１のプーリ間隔を広くし、従動プーリ６２のプーリ間隔を狭くしている。
ここで、普通紙とは、通常使用される転写紙であって、本実施の形態ではその坪量が、ほぼ９０ｇ／ｍ２以下の転写紙をいい、厚紙はそれを超える坪量の転写紙をいうものとする。また、本実施の形態の形態では、フィルム状のＯＨＰシートはこの厚紙と同様のシステムスピードが採用される。
【００２７】
図３は、図２（ａ）における駆動プーリ６１と、そのプーリ間隔を変更するための駆動機構を含めた周辺の構成を示す図であり、駆動プーリ６１は、その内部の構成が分かりやすいように一部を切り欠いて示している。また、Ｖ字ベルトは、駆動プーリ６１のＶ字溝６１ａの斜面６１１ａ、６１２ａとの係合関係が分かりやすいように、その横断面のみで示している。
【００２８】
同図に示すように駆動プーリ６１は、プーリ分割体６１１、６１２とからなり、それぞれＤＣモータ６４の駆動軸６４１に対して軸方向には移動可能であるが、回転方向には、キー６１１２、６１２２により規制されて、駆動軸６４１と一体的に回転するようになっている。また、プーリ分割体６１１、６１２間の軸芯部に圧縮バネ６１３が挿設されており、これによりプーリ分割体６１１，６１２が相互に離間する方向に付勢されている。また、プーリ分割体６１１、６１２は、それぞれ外側にボス部６１１１、６１２１を有する。
【００２９】
駆動プーリ６１の下方には、プーリ分割体６１１、６１２間の距離を変更するための接離駆動部６７０が配設される。この接離駆動部６７０は、ステッピングモータ６７の駆動軸６７１からの延設された軸部にネジ部６７１１、６７１２を設け、これにナット部６７２、６７５を螺合させてなる。ネジ部６７１１と６７１２には、反対方向に回転するねじ溝が同ピッチで刻設される。
【００３０】
当該ナット部６７２、６７５にはアーム部６７３、６７６が一体的に付設され、アーム部６７３、６７６の先端には、ＤＣモータ６４の駆動軸６４１に遊挿された円筒状押圧部材６７４、６７７が連結される。
ステッピングモータ６７の回転駆動により、ナット部６７２、６７５が相互に同量だけ近接あるいは離間し、これに伴って、プーリ分割体６１１、６１２同士の距離が変化してＶ字溝６１ａの幅が変化するため、Ｖ字ベルトとＶ字溝６１ａの係合位置の、駆動プーリ６１の回転中心からの距離が変化し、実質的にプーリ径が変化したのと同様な効果が得られる。
【００３１】
従動プーリ６２や、その接離駆動部６８０の構成は、駆動プーリ６１と接離駆動部６７０の構成と基本的に同じである。但し、従動プーリ６２のプーリ分割体の接離動作が駆動プーリ６１とは反対にかつ同量だけ接離するように、回転軸６８１に形成されているネジ部６８１１，６８１２は、それぞれネジ部６７１１、６７１２と同ピッチで、かつ回転方向が反対となるネジ溝が刻設されている。
【００３２】
また、接離駆動部６７０のステッピングモータ６７の駆動力が、同径のタイミングプーリ６９１、６９２およびタイミングベルト６９３により接離駆動部６８０の回転軸６８１にも伝達されており、ナット６８２，アーム６８３やナット６８５、アーム６８６などを介して従動プーリ６２のプーリ分割体間の距離を変化させる。
これにより駆動プーリ６１と従動プーリ６２のそれぞれのプーリ分割体は、離接方向が反対でその接近量・離間量は等しく、その軸方向の中心位置が、駆動プーリ６１と従動プーリ６２で常に一致するように離接駆動し、Ｖ字ベルト６３を弛ませない状態で変速比を連続的に変化させることができる。
【００３３】
なお、６６は、プーリ分割体６１１が、ホーム位置にあることを検知するホーム位置センサであり、例えば、反射式の光電センサが用いられる。
通常の使用環境においては、記録シートとして使用されるのは大半が普通紙なので、本実施の形態では、当該普通紙の際のシステムスピードを得るときのプーリ分割体６１１の位置をホーム位置に設定している。
【００３４】
上述のように本実施の形態では、全てのプーリ分割体が連動して等量だけ離接動作するように設定されているので、駆動プーリ６１、従動プーリ６２の位置は、１個のプーリ分割体の位置を検出するだけで足りる。
したがって、接離駆動部６７０、６８０の駆動源が異なる構成とする場合には、他方の従動プーリ６２のホーム位置を検出するための光電センサを別途設けるのが望ましい。
【００３５】
（３）制御部５０の構成
図４は、複写機１における制御部５０の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、制御部５０は、ＣＰＵ５１、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部５２、ＲＡＭ５３、ＲＯＭ５４、ＥＥＰＲＯＭ５５、テーブル保持部５６を備える。
ＣＰＵ５１は、取得した画像データからＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの再現色用のデジタル画像信号を生成する処理のほか、ＲＯＭ５４から必要なプログラムを読み出して、タイミングを計りながら各部の動作を統一的に制御し、原稿読取動作や画像形成動作を円滑に実行させると共に、記録シートの種類に応じてシステムスピードの切り換え制御を実行する。
【００３６】
通信Ｉ／Ｆ部５２は、ＣＰＵ５１とＬＡＮとを接続するためのＬＡＮカードやＬＡＮボードであり、ＬＡＮを介して、クライアント端末から送信されてくるプリントジョブのデータを受信してＣＰＵ５１へ送る。
ＲＡＭ５３は、揮発性メモリであって、ＣＰＵ５１におけるプログラム実行時のワークエリアとなる。
【００３７】
ＲＯＭ５４には、複写機１における上記各部の動作を制御するためのプログラムや、後述するシステムスピード切換えのためのプログラムなどが格納されている。
ＥＥＰＲＯＭ５５は、不揮発性メモリであり、各給紙カセットに収納されている記録シートの種類などのデータが格納される。
テーブル保持部５６は、不揮発性メモリからなり、ＣＰＵ５１が、システムスピードの制御を実行する際に参照すべき初期値テーブルＴ１（図１２参照）、モータ目標回転速度補正テーブルＴ２（図１３参照）などが格納されている。
【００３８】
もっとも、上記ＥＥＰＲＯＭ５５やＲＯＭ５４に記憶領域を確保して、ここに上記テーブルＴ１、Ｔ２などを格納するようにしても構わない。
ＤＣモータ駆動部８１は、ＣＰＵ５１から送信された制御信号を受けて、ＤＣモータ６４を駆動し、ＣＶＴ装置６０における駆動プーリ６１を所定の回転速度で回転させる。
ステッピングモータ駆動部８２は、ＣＰＵ５１から送信された制御信号を受けて、ステッピングモータ６７を駆動し、ＣＶＴ装置６０における各駆動プーリ６１、従動プーリ６２のプーリ間隔を変更する。
【００３９】
なお、実際には、複写機１において、ＤＣモータ６４以外のモータを駆動源とする変速可能な回転駆動部（例えば、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｃの回転駆動部）があるが、それらについてもＤＣモータ６４、ステッピングモータ６７と同様に制御できるので、図示及び説明を省略する。
操作パネル５７は、コピー枚数を入力するためのテンキーやスタートキーなどのハードキーのほか、液晶表示パネルの表面にタッチパネルが実装された表示部が備えられており、制御部５０の制御により、ユーザに所定のメッセージを表示すると共に、種々の設定画面を表示し、当該画面に表示されたタブやボタンを押下することにより所定の入力ができるように構成されている。
【００４０】
図５（ａ）（ｂ）は、給紙カセット３１〜３３に収納する記録シートの種類を設定する際に操作パネル５７の表示部に表示される設定画面の例を示すものである。
まず、図５（ａ）は、表示部の基本設定画面（不図示）において用紙設定のタブを押下することにより表示される給紙カセット選択画面５７１を示す。
この画面において、用紙設定を変更したい給紙カセットがあれば、５７１１の給紙カセット選択フィールドにおいて、目的の給紙カセットのボタン（１段目ならば、□で囲まれた１のボタン）を押下して選択した後、用紙設定変更ボタン５７１２を押下すると、図５（ｂ）に示す用紙設定画面５７２が表示される。
【００４１】
この設定画面において、用紙の種類を変更したい場合には、用紙の種類指定欄５７２１で、所望の用紙の種類を指定し、ＯＫボタン５７２３を押下する。  
また、用紙サイズを設定したい場合には、用紙サイズ設定欄５７２２のうち該当するボタンを押下することにより、必要に応じて別のサイズ指定画面（不図示）が表示されて所定の入力が可能なように構成される。
【００４２】
このように設定された用紙の種類やサイズに関する情報は、例えばＥＥＰＲＯＭ５５内の所定のテーブルに当該給紙カセットと対応付けて格納される。
（４）回転速度制御処理
以下、制御部５０によるＤＣモータ６４の回転制御処理の内容についてフローチャートに基づき説明する。
【００４３】
図６は、上記回転制御処理の基本的なフローチャートであり、複写機１の全体的な制御を示すメインルーチン（不図示）のサブルーチンとして実行されるものである。
まず、現在、画像安定化処理のタイミングであるか否かについて判断する（ステップＳ１）。
ここで、画像安定化処理とは、画像濃度調整や色ずれ補正処理など、良好な画質の画像を安定して出力するために必要な処理であり、例えば搬送ベルト２１上に所定のトナーパターンを形成して、これを不図示の光電センサで検出することによって実行されるものである。これらは、装置の起動時や、一定の画像形成枚数ごと、もしくは一定の時間の経過のタイミングで実行されるものである。これらの画像安定化処理の内容自体は公知であるので、ここでは詳説しない。
【００４４】
なお、画像安定化処理を実行するタイミングである場合には、実際に画像を形成するシステムスピードと一致させた状態で当該画像安定化処理用の各パターンを形成するのが望ましいので（特に色ずれ補正の場合）、本実施の形態では、ステップＳ１でＹＥＳと判定された場合には、まず普通紙用の速度制御を行った後（ステップＳ４）、画像安定化処理を実行するようにしている（ステップＳ５）。
【００４５】
画像安定化処理を実行後、ＤＣモータ６４を停止して、メインルーチンにリターンする（ステップＳ１１）。
一方、ステップＳ１において、画像安定化処理のタイミングでないと判定され、かつ、ステップＳ２においてジョブ（プリントジョブもしくはコピージョブ）を受け付けたと判定された場合には（ステップＳ１：ＮＯ、ステップＳ２：ＹＥＳ）、次に、当該ジョブの実行に厚紙が指定されているか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００４６】
なお、ジョブを受け付けたか否かの判定は、プリントジョブについては、当該プリントジョブデータを外部の端末から受信したか否かにより判定でき、コピージョブの場合には、操作パネル５７でコピーモードに設定された状態でスタートキーが押下されたか否かで判定することができる。
また、普通紙か厚紙かの判断は、プリントジョブの場合には、受信したプリントジョブのデータのうちヘッダで指定されている給紙カセットに基づき判断できるし、コピージョブの場合には、ユーザによる操作パネル５７からの給紙カセットの選択内容に基づき判断することができる。
【００４７】
ステップＳ３における判定が否定的な場合には、普通紙が指定されているとして、ステップＳ４と同様に普通紙用速度制御を実行後、普通紙プリント処理を実行する（ステップＳ３：ＮＯ、ステップＳ６、ステップＳ７）。
そして、当該プリント処理が終了後、ＤＣモータ６４を停止して（ステップＳ１１）、メインルーチンにリターンする。
【００４８】
また、ステップＳ３において、厚紙が指定されていると判定された場合には（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ８に移って、厚紙用速度制御を実行した後、厚紙へのプリント処理を実行する（ステップＳ８、Ｓ９）。
厚紙へのプリント処理の際には、ＣＶＴ装置６０の各プーリの位置が移動してシステムスピードが変更されているので、当該プリント処理の終了後、各プーリの位置をホーム位置に復帰させてから、ＤＣモータ６４を停止させ（ステップＳ１０，Ｓ１１）、メインルーチンにリターンする。
【００４９】
図７は、図６のステップＳ４もしくはＳ６で実行される、普通紙用速度制御のサブルーチンを示すフローチャートである。
まず、普通紙使用時システムスピードＶ１を得るべく予め設定されたＤＣモータ６４の目標回転速度の初期値並びに負荷軸６２１の目標回転速度の値を、テーブル保持部５６内の初期値テーブルから読み出してＲＡＭ５３内に設定し（ステップＳ１０１）、ＤＣモータ６４が当該目標回転速度となるようにＣＰＵ５１からＤＣモータ駆動部８１（図４参照）に制御信号（モータクロック）を送出してＤＣモータ６４の駆動を開始する（ステップＳ１０２）。
【００５０】
図１２は、上記初期値テーブルＴ１の例を示すものである。
本例では、システムスピードを普通紙用速度Ｖ１とその２分１の速度である厚紙用速度Ｖ２の２段階に切り換えるようになっており、それらの用紙の種類に対応させてＣＶＴ装置６０の変速比、接離駆動部６７０におけるステッピングモータ６７の駆動軸の回転量を規定するための駆動パルス数、ＤＣモータ６４の目標回転数の初期値および負荷軸６２１の目標回転速度の値が格納されている。
【００５１】
ステップＳ１０１では、上記初期値テーブルＴ１から、ＤＣモータ６４の初期回転速度としてｂ１〔ｒｐｍ（revolutions per minute ：１分間当りの回転数）〕、負荷軸６２１の目標回転速度ｃ１が読み出されてＲＡＭ５３に設定される。
本実施の形態においては、図６のステップＳ１０のように厚紙へのプリントジョブが完了後は、次の普通紙へのプリントジョブに備えて、駆動プーリ６１、従動プーリ６２（以下、双方のプーリを併せて単に「プーリ」という場合もある。）をホーム位置に復帰させてからＤＣモータ６４を停止するようにしているので（図６のステップＳ１１参照）、普通紙プリント処理を実行するに当たり、ＣＶＴ装置６０の変速比を変化させる必要はない。
【００５２】
もっとも、サービスマンによるメンテナンス作業の際、もしくは装置に外力が加わるなどの何らかの理由で、万一プーリの位置がホーム位置からずれていることも有り得るので、念のためホーム位置センサ６６により駆動プーリ６１のプーリ分割体６１１が、ホーム位置にあるか否かを確認し、プーリがホーム位置にないと判断された場合には、ステッピングモータ６７を駆動させて、プーリがホーム位置に来るように調整するステップを挿入しても構わない。
【００５３】
ステップＳ１０２におけるＤＣモータ６４の駆動開始後１００ｍｓが経過したか否かを判断し、経過していれば（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６のモータ起動時補正処理を実行する。
すなわち、ＤＣモータ６４の駆動開始から目標の回転速度に至るまでのモータ起動途中において、初期設定されたＤＣモータ６４の目標回転速度ｂ１を変速比の設定誤差を考慮して補正する。
【００５４】
具体的には、ＤＣモータ６４の駆動開始後１００ｍｓ経過時において、エンコーダ装置６５の出力により負荷軸６２１の回転速度Ｒｄを検出し、この回転速度Ｒｄと正規の回転速度Ｒｓとの差分ΔＲを求める（ステップＳ１０４）。
ここで、正規の回転速度Ｒｓとは、実際にＣＶＴ装置６０の変速比がａ１（図１２の初期値テーブル参照）に正確に設定されている場合において、目標のシステムスピードを得るためにＤＣモータ６４の目標回転速度がｂ１となるように制御した場合における駆動開始後１００ｍｓにおける回転速度であり、実験などにより予め求められてＲＯＭ５４に格納されているものである。
【００５５】
なお、上記「１００ｍｓ」の値は、補正のタイミングを決定するための一例であり、モータの起動途中であれば、他の数値でも構わない。但し、そのタイミングがあまり速いとＤＣモータ６４の回転が不安定なので正確な補正がしにくく、反対に補正のタイミングが遅く、起動時制御終了間近の場合には補正してもその効果が現われにくいので、数十ｍｓ〜３００ｍｓの間で設定されるのが望ましい。
【００５６】
ステッピングモータ６７を駆動して、ＣＶＴ装置６０の変速比がａ１となるようにプーリをホーム位置に移動させても、機械的な移動による変速であるため、実際には誤差の発生が避けられない。
初期値テーブルＴ１（図１２）におけるＤＣモータ６４の起動時の目標回転数ｂ１は、ＣＶＴ装置６０の変速比が正確にａ１となるときに、普通紙使用時におけるシステムスピードＶ１になるように決められた値なので、Ｒｄ−Ｒｓ＝ΔＲとして負荷軸６２１の正規の回転速度との誤差ΔＲを求め、ΔＲ＜０であれば、実際の変速比が目標変速比ａ１よりも小さいことを意味しているので、ＤＣモータ６４の目標回転速度をｂ１よりもｕ[％]だけ大きくなるように補正する。
【００５７】
反対にΔＲ＞０の場合には、実際の変速比が目標の変速比ａ１よりも大きいことを意味しているので、ＤＣモータ６４の目標回転速度をｂ１よりｄ[％]だけ小さくなるよう補正する。
差分ΔＲの大小により、補正量ｄ、ｕの大きさも異なるので、その関係を示すモータ目標回転速度補正テーブルがＲＯＭ５４内に格納されており、当該テーブルに基づき補正量を決定する。
【００５８】
図１３は、上記モータ目標回転速度補正テーブルＴ２の一例を示すものであって、回転速度の差分ΔＲの正規回転数Ｒｓに対する割合[％]ごとに、目標回転数ａ１に対する補正量ｄ、ｕの割合[％]が、予め求められて格納されている。
なお、このテーブルでは、回転開始時から１００ｍｓ後に検出された負荷軸の回転速度Ｒｄと予め求められた正規の回転速度Ｒｓに対する誤差が、−１．５％から＋１．５％の範囲内にあることを前提として作成されているが、例えばＣＶＴ装置６０のプーリの接離駆動部６７０等の機構が異なれば変速比の誤差の範囲も異なると解されるので、それに応じて適当な誤差範囲を記したテーブルが用意される。
【００５９】
したがって、図７のステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で算出した負荷軸６２１の正規の回転速度Ｒｓと検出された回転速度Ｒｄの差分ΔＲに基づき、図１２のテーブルを参照してＤＣモータ６４の目標回転速度を初期設定のｂ１から補正し、当該補正後の回転速度となるように補正したモータクロックがＣＰＵ５１からＤＣモータ駆動部８１に送出される（ステップＳ１０６）。
【００６０】
そして、エンコーダ装置６４２によりＤＣモータ６４の回転速度をモニターし、その回転速度が当該補正された目標の回転速度になると（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、負荷軸６２１の回転速度をエンコーダ装置６５で検出し、その検出値が目標の回転速度ｃ１（図１２の初期値テーブルＴ１参照）になるまでフィードバック制御を行う（ステップＳ１０８：ＮＯ、ステップＳ１０９）。
【００６１】
すなわち、エンコーダ装置６５の検出速度ｃｄと目標速度ｃ１とを比較し、異なっている場合には、その差分Δｃを求め、この差分Δｃの大きさ、および正負により、ＤＣモータ駆動部８１に送出するモータクロックの周波数を微調整する。この調整量は、差分Δｃに所定のフィードバックゲインを乗ずるようにしてもよいし、あるいは、より緻密に、Δｃの大きさに応じて、モータクロック数の補正量を関連付けしたテーブルを作成しておき、当該テーブルを参照しながらモータクロックを調整するようにしても構わない。  
【００６２】
そして、負荷軸６２１が目標の回転速度ｃ１に達したら、そこでＤＣモータ６４の起動時における速度制御を終了し（ステップＳ１１０）、メインルーチンにリターンする。
図９は、図７のモータ起動時補正処理における負荷軸回転速度の変化を示すグラフであり、横軸が駆動開始からの経過時間[ｍｓ]、縦軸が負荷軸回転速度[ｒｐｍ]を示している。なお、本例では、普通紙のシステムスピードＶ１を得る際の負荷軸６２１の目標回転速度ｃ１は、１１０ｒｐｍとしている。
【００６３】
図９に示すように、最初は、ＤＣモータ６４は、初期設定の回転速度ｂ１を目標として駆動されるが、１００ｍｓ後に正規の回転速度Ｒｓとの差分によりその目標速度が補正される。
同図では、ＣＶＴ装置６０での変速比が、目標のａ１よりも大き目にずれており、１００ｍｓ経過時における負荷軸の回転速度が正規の回転速度よりも速くなっている例が示されている。
【００６４】
そのため、そのまま起動すると一点鎖線Ｌ１のように目標回転速度ｃ１を大きく超えてからフィードバック制御されることになり、目標回転速度ｃ１に収束するまでに時間を要する。
ところが、１００ｍｓ経過した時点において正規の回転速度Ｒｓとの誤差に応じて、モータの目標回転速度ｂ１を補正することにより、実線Ｌ２のように回転速度が変化し、当初のＬ１の場合よりも負荷軸の目標回転速度ｃ１に近い位置からフィードバック制御に移行することができ、その分短時間で負荷軸を目標回転速度に到達させて安定的に維持できるという効果が得られる。
【００６５】
ところで、ＤＣモータの一般的特性として、エネルギー変換効率が、その回転数と共に変化することは周知である。図１０は、本実施の形態におけるＤＣモータ６４におけるエネルギー変換効率特性を示すものであり、横軸が回転速度[ｒｐｍ]、縦軸がエネルギーの変換効率[％]を示している。
同図に示すように、回転速度が２２００[ｒｐｍ]をピークとし、それより離れると変換効率が減少する。変換効率が低くなると、本来ＤＣモータ６４の回転駆動に寄与すべきエネルギーのうち、無駄に発熱に消費される量が増加し、省エネルギーの観点から望ましくない。
【００６６】
本実施の形態では、ＣＶＴ装置６０の変速比ａ１に変化させたとき、この変速比に誤差が生じたとしても、その誤差の範囲を見越して、負荷軸６２１の回転速度が目標値ｃ１で制御されるときのＤＣモータ６４の最終的な回転速度が、所定以上の変換効率となるように、予め変速比ａ１の値が設定される。
図１０の例では、変換効率のピーク値（変換効率約７５％：約２２００[ｒｐｍ]）の約９８％以上（２１００〜２３００[ｒｐｍ]：変換効率約７３．５％以上）でＤＣモータ６４の回転速度の微調整が可能なように変速比ａ１が設定されるものとする。
【００６７】
なお、ＤＣモータ６４の制御される回転速度における変換効率が上記のようにピーク値の９８％まで高くなくても、例えば、９０％以上であっても、十分節電効果が得られる。
図１１は、モータ起動開始からの経過時間[ｍｓ]と、このときのＤＣモータ６４の回転速度[ｒｐｍ]の変化の様子を示すものである。
ＤＣモータ６４は初期値ｂ１を目標回転速度として起動を開始して１００ｍｓ経過後、上記補正により目標回転速度を補正したため、線Ｌ４に示すように変化する。補正後の目標回転速度（「ｂ１’」とする。）は、負荷軸６２１の回転速度をフィードバックして最終調整されるべきモータの回転速度（「ｂｃ」とする。）とほぼ同じ値になるように補正されている筈なので、フィードバックによる微調整にそれほど時間を要しない。
【００６８】
ここで、初期の目標回転速度ｂ１が、上記変換効率の最適範囲内の回転速度（２１００〜２３００[ｒｐｍ]）のほぼ中間値（２２００[ｒｐｍ]）となるようにＣＶＴ装置６０の変速比ａ１を設定しておけば、実際の変速比に±１．５％程度の誤差があっても、ＤＣモータ６４の補正後の目標回転速度ｂ１’や最終的に調整される回転速度ｂｃの値も、上記最適範囲内に収めることが可能であり、ＤＣモータ６４の駆動に関し、無駄なエネルギーの消費が少なく効率的な駆動が可能となる。
【００６９】
図８は、厚紙用速度制御処理の内容を示すフローチャートである。
同フローチャートに示すように、まず、初期値テーブルＴ１から厚紙のシステムスピードＶ２におけるＤＣモータ６４の目標回転速度ｂ２と、負荷軸目標回転速度ｃ１／２の各値を読み出してＲＡＭ５３内に設定する（ステップＳ２０１）。
そして、上記目標回転速度ｂ２に向けてＤＣモータ６４の駆動を開始する（ステップＳ２０２）。
【００７０】
駆動開始から一定時間（例えば１０ｍｓ程度）の経過を待って（ステップＳ２０３）、ＣＶＴ装置６０の変速比をａ１／２にすべく、ステッピングモータ６７を駆動させてプーリをホーム位置から所定量移動させる（ステップＳ２０４）。
すなわち、変速比をａ１／２にするために必要なプーリの、ホーム位置からの移動量が予め求められ、その移動に必要なステッピングモータ６７を回転数に対応した駆動パルス数ｋが、初期値テーブルＴ１に格納されており、ＣＰＵ５１は、その数値ｋを読み出して、ステッピングモータ駆動部８２（図４）に当該パルス数だけ回転するように制御信号を送る。
【００７１】
そして、ＤＣモータ６４のエンコーダ装置６４２の検出結果に基づき、当該ＤＣモータ６４の回転速度が、ステップＳ２０１で設定された初期回転速度ｂ２に到達したと判定されると（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、次に、エンコーダ装置６５の出力に基づき、負荷軸６２１の回転速度が目標の回転速度ｃ１／２であるか否かを判定して、ＤＣモータ６４の回転を微調整してフィードバック制御する（ステップＳ２０６：ＮＯ、ステップＳ２０７）。
【００７２】
ステップＳ２０６において、負荷軸６２１の回転速度が当該目標回転速度ｃ１／２になれば、起動時速度制御を終了して、図６のフローチャートにリターンする。
これにより、負荷軸の回転速度が正確にｃ１／２に制御され、精度よく厚紙用のシステムスピードに切り換えることができる。
なお、普通紙使用時のシステムスピードＶ１と厚紙使用時のシステムスピードＶ２は、上述のように２：１の関係にあり、ＣＶＴ装置６０における変速比を１／２としているため、ＤＣモータ６４の最終的に制御された回転速度も普通紙と厚紙の場合とでほぼ同じか極めて近接した値となっており、厚紙使用時におけるＤＣモータ６４の回転速度も変換効率が最適範囲内となっている。  
【００７３】
以上のように、本実施の形態によれば、ＣＶＴ装置６０による変速比の変更とＤＣモータ６４の回転制御を併用してシステムスピードを変更しており、前者はフィードバック制御せずに変速比を迅速に変更させ、後者は、その設定誤差を補うべく負荷軸６２１の回転速度の検出値に基づいてＤＣモータ６４の回転速度をフィードバック制御しているので、ＣＶＴ装置６０による静音性を確保しつつ、システムスピードを迅速かつ正確に変更することができる。
【００７４】
＜変形例＞
以上、本発明に係る画像形成装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明の範囲が上記実施の形態に限られないことは勿論であり、次のような変形例も実施できる。
（１）上記実施の形態においては、ＣＶＴ装置６０のプーリの接離駆動するため、ステッピングモータを駆動源とするネジ送り機構を提案したが、接離駆動機構の構成はこれに限定されない。
【００７５】
駆動源として、ステッピングモータの代わりにサーボモータを利用してもよいし、ネジ送り機構の代わりに、偏心カム機構などを利用してプーリ間隔を変更させるようにすることも可能である。
また、システムスピードの切り換えが２段階に限られる場合には、ソレノイド式のアクチュエータを用いてプーリの間隔を２段階に切り換えることも可能であろう。
【００７６】
さらには、プーリの接離駆動機構の駆動源として、圧電素子を用いることも可能である。図１４（ａ）は、この場合の構成の一例を示す一部切り欠き図である。
プーリ分割体６１１と６１２の間には、円筒状の圧電素子６８が駆動軸６４１に同軸上に介挿されている。駆動軸６４１は、中空のパイプからなり、圧電素子６８の電極に接続されたリード線が当該中空部を通り、フランジ部材６４３の端面まで至る。
【００７７】
フランジ部材６４３の端面には、図１４（b）に示すように金属製のリング状電極６４４ａ、６４５ａが同心円上に付設されており、それぞれのリング６４４ａ、６４５ａに、リード線６４４、６４５が接続される。
このリング６４４ａ、６４５ａに、弾性を有する金属片６４４ｂ、６４５ｂの先端部を接触させて、当該金属片６４４ｂ、６４５ｂ、リング６４４ａ、６４５ａ、リード線６４４、６４５を介して圧電素子電源部６９から所定の電圧が圧電素子６８に供給される。
【００７８】
当該圧電素子６８は、電圧の印加によりプーリの軸方向に伸縮する積層型のものであって、その軸方向の丁度中央において、ピン６４６により駆動軸６４１に位置決めされており、印加された電圧に応じてその左右方向に等量に厚みが変化するように構成されている。また、圧電素子６８の軸方向両端面は接着剤などによりプーリ分割体６１１、６１２の当該端面に対向する面と接合されており、圧電素子の伸縮に伴ってプーリ分割体６１１、６１２が接離駆動される。従動プーリ６２の場合も、圧電素子に印加する電圧や極性が、駆動プーリ６１の場合と異なるだけで、同様な構成とすることができる。
【００７９】
圧電素子に印加する電圧と、その厚みの変化量は一対一の関係にあるので、
ＣＶＴ装置６０の変速比をａ１（普通紙使用時）、ａ１／２（厚紙使用時）にするための印加電圧を予め求めて初期値テーブルＴ１に格納しておき、ＣＰＵ５１は当該テーブルを参照して、圧電素子電源部６９にそれらの電圧を圧電素子６８に供給するよう指示する。
なお、圧電素子電源部６９は、例えばＰＷＭ制御やＰＡＭ制御により出力電圧を制御するデジタル制御電源装置であってもよいし、複数の抵抗を直列接続して電圧を分圧し、切り換えスイッチにより接続点を選択して所望の電圧値を得るような簡易な構成でもよい。
【００８０】
（２）上記実施の形態においては、普通紙用速度制御処理の場合のみ、モータ起動途中におけるモータクロックの補正を行った（図７のステップＳ１０３〜Ｓ１０６、図９参照）。
しかし、図８に示す厚紙用速度制御処理の場合でも、ステップＳ２０４におけるＣＶＴ装置６０のプーリ移動処理が、ＤＣモータ６４の起動区間中に終了する場合（例えば、ＤＣモータ６４の起動に３００ｍｓ必要であり、モータ駆動開始後２００ｍｓにプーリ移動が完了したような場合）には、プーリ移動完了後における負荷軸６２１の検出回転速度Ｒｄと正規の回転速度Ｒｓとの差分ΔＲとからＤＣモータ６４制御用のモータクロックを補正するようにしても構わない。
【００８１】
この場合には、ＤＣモータ６４の駆動開始から２００ｍｓ経過時の負荷軸６２１の回転速度に関し、図１３と同様なモータ目標回転速度補正テーブルを予め設けておき、当該テーブルに基づいてモータクロックの補正がなされる。
（３）上記実施の形態においては、普通紙使用時と厚紙使用時の２段階にシステムスピードを変更するようにしたが、使用する記録シートの種類に応じてさらにきめ細かくシステムスピードを変更するようにしても構わない。
【００８２】
なお、上述のようにＣＶＴ装置は無段階に変速することができ、しかも、システムスピードの設定も制御プログラムの変更により容易に行えるため、変速機能付の駆動機構として汎用性が高い。そのため、同じ型のＣＶＴ装置を大量に生産して複数の異なる機種に適用することができ、これによりＣＶＴ装置の単価が低下し、ひいては画像形成装置の製造コストの低減化という効果も得られる。
【００８３】
（４）上記実施の形態では、ホーム位置センサ６６によりＣＶＴ装置６０の駆動プーリ６１のプーリ分割体６１１ａがホーム位置にあることを検出し、ステッピングモータ６７に供給する駆動パルス数により各プーリ分割体の移動量を規制して、厚紙使用時の変速比ａ１／２になるように制御したが、例えば、当該変速比ａ１／２のときにおける、いずれかのプーリ分割体の位置を検出する位置センサを別個設けておき（上記実施の形態の場合、各プーリ分割体は、連動して移動するので、検出対象は特にプーリ分割体６１１ａでなくともよい）、その位置センサで当該プーリ分割体を検出したときに移動を停止するようにしても所望の変速比を得ることができる。
【００８４】
（５）上記実施の形態において説明した複写機における回転速度制御の内容は、回転速度制御方法や、当該制御方法をコンピュータに実行させるプログラムの発明として捉えることもできる。また、当該プログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、Ｓｍａｒｔ  Ｍｅｄｉａ（登録商標）、ＣＯＭＰＡＣＴＦＬＡＳＨ（登録商標）などのフラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態で、インターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。
【００８５】
（６）上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置の一例として、フルカラーの複写機に適用した場合について説明したが、本発明は、これ以外にも、モノクロの複写機や、コピー機、ファクシミリ機など、およそ回転駆動部を備える画像形成装置における回転速度の制御に適用されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、静音性を有し、高精度で素早くシステムスピードを切り換えることができる画像形成装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本実施の形態に係る複写機の構成を示す概略図である。
【図２】上記複写機におけるシステムスピードの変更のために採用しているＣＶＴ装置の基本的な動作を説明するための図であり、（ａ）は、普通紙使用時の場合、（ｂ）は厚紙使用時の場合を示す。
【図３】上記ＣＶＴ装置におけるプーリ分割体における離間駆動機構の例を示す一部切り欠き図である。
【図４】複写機における制御部のブロック図である。
【図５】（ａ）は給紙カセットを選択する際の操作パネルの表示部に表示される設定画面であり、（ｂ）は、上記設定画面において選択トレイの用紙設定変更ボタンが押下された場合に表示される設定画面である。
【図６】記録シートとして使用する用紙の種類に応じたシステムスピードに制御するための基本的なルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ４、Ｓ６のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図６のステップＳ８のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】ＤＣモータの初期起動の途中で制御信号を補正した場合の効果を説明するための、起動時間と負荷軸回転速度との関係を示す図である。
【図１０】ＤＣモータのエネルギー変換効率と回転速度との関係を示す図である。
【図１１】ＤＣモータの初期起動の途中で駆動信号を補正した場合の変化を示すための、起動時間とＤＣモータの回転速度との関係を示す図である。
【図１２】初期値テーブルの例を示す図である。
【図１３】モータ目標回転速度補正テーブルの例を示す図である。
【図１４】ＣＶＴ装置において、圧電素子を利用してプーリを離間駆動する場合の構成例を示す図であり、（ａ）は、駆動プーリの一部切り欠き図、（ｂ）は、フランジ部材に設けられたリング状電極の様子を示す図である。
【符号の説明】
【００８８】
１              複写機
２０            ベルト搬送部
３０            給紙部
４０            定着部
５０            制御部
５６            テーブル保持部
５７            操作パネル  
６０            ＣＶＴ装置
６１            駆動プーリ
６２            従動プーリ
６３            Ｖ字ベルト
６４            ＤＣモータ
６５、６４２    エンコーダ装置
６６            ホーム位置センサ
６７            ステッピングモータ  
６８            圧電素子
６９            圧電素子電源部
７１，７２，７４，７５，６９１，６９２    タイミングプーリ
７３，７５，６９３    タイミングベルト
８１            ＤＣモータ駆動部
８２            ステッピングモータ駆動部
【図１】
2010060864.tif 000003
【図２】
2010060864.tif 000004
【図３】
2010060864.tif 000005
【図４】
2010060864.tif 000006
【図５】
2010060864.tif 000007
【図６】
2010060864.tif 000008
【図７】
2010060864.tif 000009
【図８】
2010060864.tif 000010
【図９】
2010060864.tif 000011
【図１０】
2010060864.tif 000012
【図１１】
2010060864.tif 000013
【図１２】
2010060864.tif 000014
【図１３】
2010060864.tif 000015
【図１４】
2010060864.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月7日(2009.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動源とし、シート搬送用ローラおよび像担持回転体の少なくとも一方に連結された負荷回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、当該回転駆動手段による負荷回転軸の回転速度を制御する制御手段とを備えた画像形成装置であって、
前記回転駆動手段は、
周面にＶ字溝が形成された一対のプーリとこれらのＶ字溝間に懸架されたＶ字ベルトを有すると共に、各プーリは軸方向に２分割されており、当該２分割された半割りのプーリ間の軸方向における距離を距離変更手段により変更することにより変速比を変える変速手段
を駆動伝達路として備え、
前記制御手段は、
前記変速手段による変速比が所定値となるように前記距離変更手段を制御する第１の制御と、
前記第１の制御完了後、前記負荷回転軸の回転速度を検出し、これが目標の回転速度となるように駆動源であるモータの回転速度をフィードバック制御する第２の制御と
を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成すべきシートの種類の指定を受け付ける受付手段を備え、
前記制御手段は、
前記受け付けたシートの種類に応じて設定されている変速比および負荷回転軸の目標回転速度に基づき、前記第１と第２の制御を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記シートの種類には普通紙が含まれ、
前記制御手段は、
他の種類のシートについて画像形成ジョブが完了すると、前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰するように前記距離変更手段を制御する第３の制御を実行する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記第３の制御において前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰させた後に、前記回転駆動手段による負荷回転軸の回転駆動を停止するように制御する
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変速比は、第２の制御の結果におけるモータの回転速度が、当該モータのエネルギー変換効率が所定値以上となる範囲内となるように設定されている  
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、第１の駆動信号でモータを起動し、当該モータが当該起動区間中であって起動開始から所定時間経過後の負荷回転軸の回転速度を検出し、検出された回転速度を、当該負荷回転軸の目標回転速度を得るために予め設定された正規の回転速度と比較し、過不足がある場合には、前記第１の駆動信号を補正して第２の駆動信号を生成し、当該第２の駆動信号に基づきモータの起動動作を続行させる第４の制御を実行する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記変速手段は、前記半割りのプーリが基準位置にあることを検出する位置検出手段を備え、
前記第１の制御は、対応する半割りプーリ間同士の距離を、前記基準位置から予め決められた量だけ変更するように前記距離変更手段を制御することにより、所定の変速比に設定する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記変速手段は、異なる第１と第２の変速比に設定されたときの、それぞれにおける半
割りプーリの位置を検出する位置検出手段を備え、
前記第１の制御は、前記位置検出手段の出力に基づき前記距離変更手段を制御して、前記第１もしくは第２の変速比に設定する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記距離変更手段は、印加された電圧に応じてプーリの軸方向に伸縮する圧電素子をその駆動源とする
ことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一側面によれば、モータを駆動源とし、シート搬送用ローラおよび像担持回転体の少なくとも一方に連結された負荷回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、当該回転駆動手段による負荷回転軸の回転速度を制御する制御手段とを備えた画像形成装置であって、前記回転駆動手段は、周面にＶ字溝が形成された一対のプーリとこれらのＶ字溝間に懸架されたＶ字ベルトを有すると共に、各プーリは軸方向に２分割されており、当該２分割された半割りのプーリ間の軸方向における距離を距離変更手段により変更することにより変速比を変える変速手段を駆動伝達路として備え、前記制御手段は、前記変速手段による変速比が所定値となるように前記距離変更手段を制御する第１の制御と、前記第１の制御完了後、前記負荷回転軸の回転速度を検出し、これが目標の回転速度となるように駆動源であるモータの回転速度をフィードバック制御する第２の制御とを実行することを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記構成によれば、駆動源から負荷回転軸に至るまでの駆動伝達路に、２分割されたプーリとＶ字ベルトを利用した変速手段を用いているため、その駆動伝達に騒音を伴わず静音性を得ることができる。また、当該変速手段により変速比を切り換えた後（第１の制御）、負荷回転軸の回転速度の検出値によりその駆動源であるモータの回転速度をフィードバック制御して微調整しているので（第２の制御）、システムスピードの変更を、変速手段のみにより実行する場合に比べ、より迅速、かつ、高精度に行うことができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらに、ここで、前記シートの種類には普通紙が含まれ、前記制御手段は、他の種類のシートについて画像形成ジョブが完了すると、前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰するように前記距離変更手段を制御する第３の制御を実行することを特徴としてもよい。
このように他の種類のシートによる画像形成ジョブ実行後に、変速手段の各半割りのプーリの位置を普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰させることにより、一番使用頻度の高い普通紙の画像形成ジョブ実行時において変速手段を動作させる必要がなくなる。
ここで、また、前記制御手段が、前記第３の制御において前記各半割りのプーリの位置を当該普通紙について設定されている変速比に対応した状態に復帰させた後に、前記回転駆動手段による負荷回転軸の回転駆動を停止するように制御してもよい。