(57)【要約】【課題】本発明は、無端状のベルト部材を正確に回転させるベルト搬送装置及び画像形成装置に関する。【解決手段】カラーレーザプリンタ１は、駆動ローラ６ｂ及び従動ローラ６ｃ、６ｄに架け渡されている搬送ベルト６ａを、駆動ローラ６ｂを駆動モータ７ｆで回転駆動させて回転させ、従動ローラ６ｃの回転をエンコーダ２１で検出して、ＣＰＵ４１が、該検出結果に基づいてドライバ４２を介して駆動モータ６ｆの回転を制御してエンコーダ２１の検出する従動ローラ６ｃの回転を一定回転速度に制御するとともに、搬送ベルト６ａの基準位置に形成された基準位置マークＫＭを、磁気センサ３１で検出して、搬送ベルト６ａの厚さによる駆動誤差を補正する従動ローラ回転速度値の変動値を取得して該変動値に基づいてＣＰＵ４１による駆動モータ６ｆの回転制御の駆動誤差を補正する。【選択図】          図１
2010191126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ローラと従動ローラに張り渡されて該駆動ローラの回転によって回転される無端状のベルト部材と、
前記駆動ローラを回転駆動させるローラ駆動手段と、
前記従動ローラの回転を検出する回転検出手段と、
前記回転検出手段の検出結果に基づいて前記ローラ駆動手段による前記駆動ローラの回転を制御して前記従動ローラの回転速度を一定回転速度に制御する駆動制御手段と、
前記ベルト部材の周方向の所定基準位置に周方向所定長さだけ形成された基準位置マークと、
前記ベルト部材に近接して配設され該ベルト部材側から入力される物理情報が前記基準位置マークの存在の有無によって変化することで該基準位置マークの有無を検出するマーク検出手段と、
前記回転検出手段の検出結果に基づく前記駆動制御手段による前記ローラ駆動手段を介した前記駆動ローラの回転駆動制御における前記ベルト部材の厚さ変化に起因する駆動誤差を補正する厚さ起因駆動誤差補正情報を、該ベルト部材の前記基準位置からの周方向位置に対応させてベルト位置−補正情報テーブルとして記憶する記憶手段と、
前記マーク検出手段の検出結果に基づいて前記ベルト位置−補正情報テーブルから前記厚さ起因駆動誤差補正情報を取得して該厚さ起因駆動誤差補正情報に基づいて前記駆動制御手段による前記ローラ駆動手段を介した前記駆動ローラの回転駆動制御の駆動誤差を補正する補正手段と、
を備え、前記基準位置マークは、前記ベルト部材側から前記マーク検出手段への前記物理情報の入力を遮蔽する状態で形成されていることを特徴とするベルト搬送装置。
【請求項２】
前記マーク検出手段は、前記物理情報として所定強度の磁界を発生する磁性体と、前記ベルト部材を挟んで前記磁性体に対向する状態で配設され該磁性体からの磁界を検出する磁気検出センサと、を備え、
前記基準位置マークは、磁界を遮蔽する部材で膜状に形成された磁界遮蔽マークであることを特徴とする請求項１記載のベルト搬送装置。
【請求項３】
前記基準位置マークは、所定幅を有し前記ベルト部材の全周に渡って形成された金属膜が、前記基準位置で周方向所定長さだけ取り除かれることで形成されており、
前記マーク検出手段は、前記金属膜と反応して物理情報が入力されることで該金属膜の存在を検出するとともに、前記基準位置マークを該金属膜が取り除かれていて該物理情報が無入力となることで検出することを特徴とする請求項１記載のベルト搬送装置。
【請求項４】
前記ベルト搬送装置は、前記基準位置マークが前記マーク検出手段による該基準位置マークを検出可能な位置を通過する間に、該基準位置マークを複数回検出可能な検出周期で、該マーク検出手段に該基準位置マークの検出動作を行わせる検出制御手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のベルト搬送装置。
【請求項５】
前記ベルト搬送装置は、前記マーク検出手段が前記基準位置マークを検出してから次に前記基準位置マークを検出するまでの経過時間に基づいて該マーク検出手段による該基準位置マークの検出異常の有無を判定する異常有無判定手段を、さらに備え、
前記補正手段は、前記異常有無判定手段が前記マーク検出手段による前記基準位置マークの検出に異常が有ると判定すると、該基準位置マークの検出結果に基づく前記駆動誤差の補正を中止することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のベルト搬送装置。
【請求項６】
回転駆動される感光体上に、書き込み光で静電潜像を形成し、該静電潜像の形成され感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、該感光体上に形成されたトナー画像を、複数のローラに張り渡されてローラ駆動手段によって回転移動される無端状のベルト部材上に、または、該ベルト部材上を搬送される記録媒体上に、転写してトナー画像を形成する複数の画像形成手段が、前記ベルト部材に沿って配設され、前記各画像形成手段でそれぞれ異なる色のトナー画像を前記ベルト部材上または前記記録媒体上に順次転写してカラー画像を形成するとともに、前記ローラ駆動手段による前記ベルト部材の搬送をベルト搬送装置で制御する画像形成装置において、前記ベルト搬送装置として、請求項１から請求項５のいずれかに記載のベルト搬送装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト搬送装置及び画像形成装置に関し、詳細には、無端状のベルト部材を正確に回転させるベルト搬送装置及び各色のトナー画像が直接または間接的に転写される無端状のベルト部材を正確に回転させて画像品質を向上させる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写装置やプリンタ等の画像形成装置は、市場からの要求等に伴って、フルカラーの画像を形成する画像形成装置が多くなってきている。このようなカラー画像を形成する画像形成装置としては、例えば、複数の感光体をベルト状またはドラム状の中間転写体に沿って複数並べて配置するとともに、各感光体に対応させて異なる色のトナーでトナー画像を現像して形成する現像ユニットをそれぞれ設け、各感光体上にそれぞれ単色トナーで画像を形成し、各色のトナー画像を中間転写体上に順次転写することでフルカラーの合成カラー画像を形成する、いわゆるタンデム型画像形成装置がある。
【０００３】
このタンデム型画像形成装置には、回転駆動される無端状の搬送ベルトに沿って並べて配置された各色の感光体上のトナー画像を、該搬送ベルト上に担持されて搬送される用紙等のシート部材（記録媒体）上に各転写部により順次転写させて、シート部材上にフルカラーのトナー画像を形成する直接転写方式の画像形成装置と、回転駆動される無端状の中間転写体に沿って配置された各色の感光体上のトナー画像を該中間転写体上に順次重ね合わせて転写させてフルカラーのトナー画像を形成し、該中間転写体上のカラーのトナー画像を２次転写部により用紙等のシート部材上に一括転写する間接転写方式の画像形成装置と、がある。
【０００４】
このようなタンデム型のカラー画像形成装置、例えば、上記中間転写体として無端ベルト状の中間転写ベルトを使用した間接転写方式の画像形成装置においては、各感光体上に形成した各色のトナー画像を、中間転写ベルト上に重ね合わせてカラー画像を形成するため、感光体上の各色トナー画像の中間転写ベルトへの重ね合わせ位置が互いにずれてしまうと、画像として、色ずれや微妙な色合いに変化が生じて、画像品質が低下する。
【０００５】
したがって、各色のトナー画像の位置ずれ（色ずれ）を防止することが、カラー画像形成装置にとって、重要な課題となる。
【０００６】
そこで、従来、一般的に、駆動モータによって回転駆動される駆動ローラと複数の従動ローラにベルトを張り渡し、従動ローラの回転をエンコーダで検出して、エンコーダの検出結果を駆動モータの回転制御にフィードバックすることで、ベルトの回転速度を制御し、画像品質の向上を図っている。
【０００７】
ところが、従動ローラの回転をエンコードした結果で駆動モータをフィードバックするだけでは、ベルトの伸縮によってベルトの回転速度を正確に制御することができない。
【０００８】
そこで、従来、従来、無端状ベルトの移動方向に沿ってアルミ箔等の金属膜を用いてマークを所定間隔で周方向に多数形成し、このマークをマイクロ磁気センサからなるセンサ手段で読み取って、速度制御する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、アルミ箔等の金属膜をベルトに貼り付ける等の方法で多数のマークを所定間隔で形成して、このマークを磁気センサで検出しているため、マークを構成する金属膜が径時劣化や従動ローラを通過する際に湾曲するストレス等によって剥がれることに対するマーク検出誤差が発生するおそれがあり、このマーク検出誤差に対する対応技術が要望される。また、この従来技術にあっては、金属膜からなるマークを磁気センサで検出しているため、磁気センサに安価なホール素子タイプ等の磁気センサを用いると、マークと磁気センサとの距離が長くなるほど、強い磁界が必要になり、マークである磁性体としての金属膜の厚さも厚くなって、金属膜の剥がれが発生するおそれが強くなる。その結果、金属膜の剥がれによるマーク検出誤差に対する対応技術の要望がさらに高くなる。
【００１０】
そこで、本発明は、無端状のベルト部材の回転速度を該ベルト部材の周方向における厚さ変化の影響を受けることなく所定回転速度に精度よく制御するベルト搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のベルト搬送装置は、上記目的を達成するために、駆動ローラ及び従動ローラに張り渡されているベルト部材を、ローラ駆動手段によって該駆動ローラを回転させることで回転させ、該従動ローラの回転を回転検出手段で検出して、駆動制御手段で、該検出結果に基づいて該ローラ駆動手段による駆動ローラの回転駆動を制御して該回転検出手段の検出する従動ローラの回転を一定回転速度に制御するとともに、前記ベルト部材の周方向の所定基準位置に周方向所定長さだけ形成された基準位置マークを、マーク検出手段で検出して、該マーク検出手段の検出結果に基づいて、ベルト部材の厚さ変化による駆動制御手段による駆動ローラの回転駆動制御における駆動誤差を補正する厚さ起因駆動誤差補正情報を決定して該厚さ起因駆動誤差補正情報に基づいて該駆動制御手段によるローラ駆動手段を介した駆動ローラの回転駆動制御の駆動誤差を補正し、前記マーク検出手段が、前記ベルト部材に近接して配設され該ベルト部材側から入力される物理情報が該基準位置マークの存在の有無によって変化することで該基準位置マークの有無を検出するとともに、前記基準位置マークが、前記ベルト部材側から前記マーク検出手段への前記物理情報の入力を遮蔽する状態で形成されていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明のベルト搬送装置は、前記マーク検出手段が、所定強度の磁界を発生する磁性体と、前記ベルト部材を挟んで前記磁性体に対向する状態で配設され該磁性体からの磁界を検出する磁気検出センサと、を備え、前記基準位置マークが、磁界を遮蔽する部材で膜状に形成された磁界遮蔽マークであることを特徴としてもよい。
【００１３】
さらに、本発明のベルト搬送装置は、前記基準位置マークが、所定幅を有し前記ベルト部材の全周に渡って形成された金属膜が、前記基準位置で周方向所定長さだけ取り除かれることで形成されており、前記マーク検出手段が、前記金属膜と反応して物理情報が入力されることで該金属膜の存在を検出するとともに、前記基準位置マークを該金属膜が取り除かれていて該物理情報が無入力となることで検出することを特徴としてもよい。
【００１４】
また、本発明のベルト搬送装置は、前記基準位置マークが前記マーク検出手段による該基準位置マークを検出可能な位置を通過する間に、該基準位置マークを複数回検出可能な検出周期で、該マーク検出手段に該基準位置マークの検出動作を行わせる検出制御手段を備えていることを特徴としてもよい。
【００１５】
さらに、本発明の前記ベルト搬送装置は、前記マーク検出手段が前記基準位置マークを検出してから次に前記基準位置マークを検出するまでの経過時間に基づいて該マーク検出手段による該基準位置マークの検出異常の有無を判定する異常有無判定手段を、さらに備え、前記補正手段は、前記異常有無判定手段が前記マーク検出手段による前記基準位置マークの検出に異常が有ると判定すると、該基準位置マークの検出結果に基づく前記駆動誤差の補正を中止することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、無端状のベルト部材に該ベルト部材の基準位置を示す基準位置マークを簡単かつ薄い状態で施して安価なマーク検出手段で高精度に検出して、ベルト部材の周方向の厚さ変化を安価にかつ安定して正確に求めることができ、ベルト部材の周方向の厚さ変化による速度変動を高精度に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のベルト搬送装置及び画像形成装置の第１実施例を適用したカラーレーザプリンタの概略構成図。
【図２】転写部の拡大斜視図。
【図３】基準位置検出センサ部分の正面図。
【図４】基準位置マークが通過する際の磁気センサ部分の磁束密度を示す図。
【図５】磁気センサのマーク位置での検出信号波形を示す図。
【図６】カラーレーザプリンタの制御系の概略ブロック構成図。
【図７】磁気センサ部分の回路構成図。
【図８】センサ電源波形の一例を示す図。
【図９】基準位置マーク検出時の磁気センサ出力波形図。
【図１０】基準位置マーク検出異常判定処理を示すフローチャート。
【図１１】他の基準位置マーク検出異常判定処理を示すフローチャート。
【図１２】第２実施例のカラーレーザプリンタに用いられている転写部の拡大斜視図。
【図１３】図１２の搬送ベルトの基準位置マーク部分の拡大平面図。
【図１４】近接センサ部分の回路構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１９】
図１〜図１０は、本発明のベルト搬送装置及び画像形成装置の第１実施例を示す図であり、図１は、本発明のベルト搬送装置及び画像形成装置の第１実施例を適用したタンデム型のカラーレーザプリンタ１の概略構成図である。
【００２０】
図１において、カラーレーザプリンタ１は、本体筐体２内に、給紙部３、用紙搬送路４、画像形成部５、転写部６、定着部７、排紙搬送路８等が配設され、本体筐体２の上部に排紙トレイ９及び操作表示部１０等が設けられている。
【００２１】
給紙部３は、複数（図１では、３つ）の給紙カセット３ａ〜３ｃ及び給紙ローラ３ｄ〜３ｆ等を備えており、給紙カセット３ａ〜３ｃ内には、それぞれ異なる用紙サイズの用紙（記録媒体）Ｐが収納可能である。給紙部３は、給紙カセット３ａ〜３ｃ内の用紙Ｐを給紙ローラ３ｄ〜３ｆによって１枚ずつ分離して用紙搬送路４に送り出す。
【００２２】
用紙搬送路４は、搬送ローラ４ａ、搬送路ローラ４ｂ及びレジストローラ４ｃ等の搬送手段を備えており、給紙部３の給紙カセット３ａ〜３ｃから送り出された用紙Ｐをレジストローラ４ｃに搬送して、レジストローラ４ｃでタイミング調整して画像形成部５と転写部６との間に送り出す。
【００２３】
画像形成部（画像形成手段）５は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成する画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ及び光書き込みユニット５Ｈ等を備えており、各色の画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、像担持体としての感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃを備えているとともに、番号付与を省略するが、帯電部、現像部、除電部、クリーニング部等を備えている。各色の感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃは、図１の時計方向に回転駆動され、帯電部で一様に帯電された後、光書き込みユニット５Ｈからそれぞれ各色用の画像データに基づいて変調されたレーザ光が照射されて静電潜像が形成される。静電潜像の形成された各色の感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃは、現像部によって対応する色のトナーが供給されてトナー画像が形成され、転写部６との間を搬送されてきた用紙Ｐ上に転写部６によってトナー画像を転写する。転写の完了した感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃは、除電部で除電され、クリーニング部でクリーニングされた後、再度、帯電部で一様に帯電されて、次の、画像形成に供される。
【００２４】
上記光書き込みユニット５Ｈは、光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ、反射ミラー等を備え、各色の画像データに基づいて、光源から出射する各色用のレーザ光を変調させて、ポリゴンミラー、ｆθレンズ、反射ミラーを介して、各色それぞれに対応する感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃの表面に走査しながら照射して、静電潜像を形成させる。
【００２５】
転写部６は、図２に示すように、無端状の搬送ベルト（ベルト部材）６ａが、駆動ローラ６ｂ、従動ローラ６ｃ、画像形成ユニット５Ｙ〜５Ｋの両端部に配設された一対の張り渡しローラ６ｄ及びテンションローラ６ｅ等の複数のローラに張り渡されて、各色の画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに沿って搬送ベルト６ａが延在する状態となっている。転写部６は、転写駆動モータ（ローラ駆動手段）６ｆの回転がタイミングベルト６ｇを介して駆動ローラ６ｂに伝達されて、駆動ローラ６ｂが回転することで、搬送ベルト６ａを、図１に矢印で示す反時計方向に、回転駆動させるとともに、搬送ベルト６ａを挟んで各画像形成ユニット５Ｙ〜５Ｋの感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃと対向する位置に配設されている転写ローラ６Ｙｈ、６Ｍｈ、６Ｃｈ、６Ｋｈが、搬送ベルト６ａに転写電位の電荷を供給する。転写部６ａは、転写電位に帯電された搬送ベルト６ａが、レジストローラ４ｃから送り出されてきた用紙Ｐを吸着して画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃと対向する位置を搬送されるタイミングに、転写ローラ６Ｙｈ、６Ｍｈ、６Ｃｈ、６Ｋｈからの転写電位によって、各感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃ上のトナーが順次用紙Ｐに重ね合わされて転写され、カラートナー画像を形成する。
【００２６】
カラーレーザプリンタ１は、転写部６によってカラートナー画像の転写された用紙Ｐを定着部７に搬送し、定着部７は、ベルト定着方式であって、加圧ローラ７ａと、一対の加熱ローラ７ｂに保持されて回転駆動される加熱ベルト７ｃや図示しない温度センサ等を備えている。定着部７は、トナー画像の形成された用紙Ｐを加熱ベルト７ｃと加圧ローラ７ａで加熱しつつ搬送し、用紙Ｐ上のトナー画像を用紙Ｐに定着させて、排紙搬送路８に送り出す。
【００２７】
排紙搬送路８は、複数の搬送ローラ８ａと排紙ローラ８ｂ等を備え、定着部７でトナー画像の定着された用紙Ｐを搬送ローラ８ａで排紙ローラ８ｂに搬送して、排紙ローラ８ｂによって、画像面が下になったいわゆるフェースダウンの状態で排紙トレイ９上に排出する。排紙トレイ９は、本体筐体２の上部に形成され、複数枚の画像形成済みの用紙Ｐが順次フェースダウンの状態で順次重ねて排出載置される。
【００２８】
操作表示部１０は、テンキーやスタートキー等の各種操作キーを備えるとともに、ディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ）を備え、操作キーからは、コピー操作等のカラーレーザプリンタ１を利用するのに必要な各種命令操作が行われ、ディスプレイには、操作キーから入力された命令内容やカラーレーザプリンタ１からオペレータに通知する各種情報を表示する。操作表示部１０は、後述するように、構成部品の状態による画像品質の設定処理を行う上で、必要な各種情報の入力操作が、ユーザやサービスマン等によって行われる。
【００２９】
上記転写部６は、図２に示すように、転写ベルト６ａの回転によって回転される従動ローラ６ｃの回転軸の回転を検出するエンコーダ２１が配設されており、エンコーダ（回転検出手段）２１は、従動ローラ６ｃの回転速度を検出して、図４に示す制御部４０のＣＰＵ（Central Processing Unit ）４１に出力する。
【００３０】
また、搬送ベルト６ａは、図２に示すように、その外周面であって、非画像形成領域（用紙Ｐの非搬送領域）に、搬送ベルト６ａの基準位置を示す基準位置マークＫＭが設けられており、基準位置マークＫＭは、アモルファス系の磁気シールドシート等ので磁気遮蔽物（磁気遮蔽マーク）で形成されている。基準位置マークＫＭは、例えば、その周方向の長さが１０ｍｍに形成されており、搬送ベルト６ａは、本実施例では、その周長が７９５ｍｍである。
【００３１】
そして、転写部６には、図２に示すように、基準位置マークＫＭを検出する基準位置検出センサ（マーク検出手段）ＫＳが設けられており、基準位置検出センサＫＳは、図３に示すように、磁気センサ（磁気検出センサ）３１と磁性体３２を備えている。磁性体３２は、ネオジウム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）、ボロン（Ｂ）を主成分とするマグネットが用いられており、着磁方向が搬送ベルト６ａの搬送方向と一致するように配置されている。磁気センサ３１は、安価なアンプ内蔵型の５Ｖ電源ホール素子タイプの磁気センサが用いられており、磁束密度に対する出力論理は、Ｈｉｇｈ⇒Ｌｏｗ：２．３［ｍＴ］ｍｉｎ、Ｌｏｗ⇒Ｈｉｇｈ：０．８［ｍＴ］ｍａｘである。
【００３２】
この磁気センサ３２部分の磁束密度は、搬送ベルト６ａに設けられた基準位置マークＫＭが磁性体３２と磁気センサ３１の間を通過する際に、基準位置マークＫＭにより磁性体３２の磁界（物理情報）が遮蔽されるため、図４に示すように、磁束密度が変化し、磁気センサ３１は、この磁束密度の変化により、その出力が、図５に示すように変化する。すなわち、磁気センサ３２は、そのセンサ出力が、基準位置マークＫＭが通過する時に、ロー（Ｌｏｗ）に変化し、このセンサ出力を、図６に示すように、制御部４０のＣＰＵ４１に出力する。
【００３３】
そして、カラーレーザプリンタ１は、その制御系が図６に示したように構成されており、制御部４０にＣＰＵ４１、ドライバ４２、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やその他のメモリ等を搭載している。カラーレーザプリンタ１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明のベルト速度制御方法を実行するベルト速度制御プログラムを読み込んで制御部４０のＲＯＭ等に導入することで、後述する搬送ベルト６ａの搬送速度を正確に制御するベルト速度制御方法を実行するベルト搬送装置を搭載する画像形成装置として構築されている。このベルト速度制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００３４】
そして、ドライバ４２は、転写駆動モータ６ｆに接続されており、ＣＰＵ４１からの駆動信号に応じて転写駆動モータ６ｆを駆動する。転写駆動モータ６ｆは、上述のように、タイミングベルト６ｇを介して駆動ローラ６ｂを回転駆動させ、駆動ローラ６ｂが搬送ベルト６ａを回転駆動させる。
【００３５】
エンコーダ２１は、従動ローラ６ｃの回転軸の回転を検出して、該回転軸の回転速度に応じた検出信号をＣＰＵ４１に出力する。
【００３６】
ＣＰＵ（駆動制御手段、補正手段）４１は、エンコーダ２１の検出する従動ローラ６ｃの回転速度から搬送ベルト６ａの搬送速度を算出して、搬送ベルト６ａの搬送速度が目標搬送速度となるようにドライバ４２への駆動信号を制御して転写駆動モータ６ｆの駆動を制御する。
【００３７】
上記磁気センサ３１は、図７に示すように、センサ電源制御部５０からセンサ電源が供給され、センサ電源制御部（検出制御手段）５０は、ＣＰＵ４１からのセンサ電源制御信号によってパルス上に変化するセンサ電源を磁気センサ３１に供給する。すなわち、磁気センサ３１は、センサ電源端子に、センサ電源制御部５０が接続され、センサ出力端子に、ＲＣフィルタ６０が接続されている。センサ電源制御部５０は、トランジスタＴｒ１及び抵抗Ｒ１、Ｒ２等を備え、トランジスタＴｒ１のベースにＣＰＵ４１からの所定の電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）でトランジスタＴｒ１をオン／オフさせるセンサ電源制御信号が入力される。センサ電源制御部５０は、トランジスタＴｒ１がＣＰＵ４１からの電源制御信号によって電源制御周期でオン／オフすることで、図８に示すように、該電源制御周期でオン／オフする所定電圧（図８では、５Ｖ）のセンサ電源を磁気センサ３１に供給する。
【００３８】
磁気センサ３１の出力端子は、フィルタ５１を介してＣＰＵ４１の入力端子に接続されており、ＣＰＵ４１は、この入力端子に入力される磁気センサ３１の出力を、磁気センサ３１に電源電圧の制御周期である電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）の周期で検出する。このように間欠動作により磁気センサ３１を駆動させて、その間欠動作に合わせて、磁気センサ３１の出力を検出することで、磁気センサ３１を常時駆動させて検出するときよりも、磁気センサ３１の駆動消費電力を削減することができる。
【００３９】
そして、磁気センサ３１は、上述するように、磁性体３２からの磁束密度御変化を検出して、フィルタ５１を介してＣＰＵ４１に出力する。
【００４０】
そして、ＣＰＵ４１は、搬送ベルト６ａの厚みに周方向においてムラがあると、この搬送ベルト６ａの厚みムラによって従動ローラ６ｃの実効半径が変化して、実際は搬送ベルト６ａの搬送速度は一定であるにもかかわらず、エンコーダ２１が速度変動しているように検出する。
【００４１】
そこで、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、基準位置マークＫＭの位置を基準位置として、予め搬送ベルト６ａの周方向における厚み変化を測定して取得された厚みプロファイルデータと、搬送ベルト６ａの厚みの変化によるエンコーダ２１の検出結果である従動ローラ回転速度値の変動値とを対応させた厚み−回転速度変動データを、制御部４０のＦＲＯＭ（flash Read Only Memory）等の不揮発性メモリ（記憶手段）に格納しており、ＣＰＵ４１は、磁気センサ３１の検出結果から搬送ベルト６ａの従動ローラ６ｃに対応する位置の基準位置に対する位置を判別して、該従動ローラ位置に基づいて不揮発性メモリの厚みー回転速度変動データから該従動ローラ位置の搬送ベルト６ａの厚みに対するエンコーダ２１の従動ローラ回転速度値の変動値を取得して、該エンコーダ２１の従動ローラ回転速度値に基づいて搬送ベルト６ａを目標搬送速度で搬送するためにドライバ４２へ出力する駆動信号を、該変動値に基づいて補正することで、上記搬送ベルト６ａの厚みムラによってエンコーダ２１が速度変動しているように検出することによる搬送ベルト６ａの速度変動を防止する。すなわち、エンコーダ２１の検出結果に基づくＣＰＵ４１によるドライバ４２を介した駆動ローラ６ｂの回転駆動制御における搬送ベルト６ａの厚さ変化に起因する駆動誤差を補正する厚さ起因駆動誤差補正情報である従動ローラ回転速度値の変動値を、搬送ベルト６ａの基準位置からの周方向位置に対応させて厚み−回転速度変動データ（ベルト位置−補正情報テーブル）として不揮発性メモリに記憶し、ＣＰＵ４１が、基準位置検出センサＫＳの検出結果に基づいて厚み−回転速度変動データから従動ローラ回転速度値の変動値を取得して該従動ローラ回転速度値の変動値に基づいてドライバ４２を介した駆動ローラ６ｂの回転駆動制御の駆動誤差を補正している。
【００４２】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のカラーレーザプリンタ１は、用紙Ｐを搬送する各色の感光体ドラム５Ｙｃ〜５Ｋｃに沿って搬送する搬送ベルト６ａの搬送速度を該搬送ベルト６ａの厚み変化に影響されることなく、正確に目標搬送速度に制御する。
【００４３】
すなわち、カラーレーザプリンタ１は、上述のように、各色用の感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃに形成された各色のトナー画像を、搬送ベルト６ａによって搬送される用紙Ｐに、該搬送ベルト６ａを挟んで感光体ドラム５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃと対向する位置に配設されている転写ローラ６Ｙｈ、６Ｍｈ、６Ｃｈ、６Ｋｈへの転写電圧の印加によって該用紙Ｐに順次重ね合わせて転写することで、カラー画像を形成する。
【００４４】
この各色のトナー画像を用紙Ｐに転写する際に、用紙Ｐを搬送する搬送ベルト６ａの搬送速度が変動すると、用紙Ｐへのトナー画像の転写位置がずれて色ずれが発生する。
【００４５】
そこで、カラーレーザプリンタ１は、従動ローラ６ｃの回転速度をエンコーダ２１で検出して、ＣＰＵ４１が、該エンコーダ２１の検出結果に基づいて、搬送ベルト６ａの搬送駆動を行う駆動ローラ６ｂを回転駆動させる転写駆動モータ６ｆの回転を制御して、搬送ベルト６ａの搬送速度の制御を行っている。
【００４６】
ところが、搬送ベルト６ａは、製造段階でその厚さにバラツキが発生する。このような搬送ベルト６ａの厚さにバラツキ（特に、搬送ベルト６ａの周方向での厚さバラツキ）があると、エンコーダ２１の検出結果に基づいて従動ローラ６ｃの回転速度を一定に制御しても、搬送ベルト６ａの搬送速度が変化し、色ずれが発生する。
【００４７】
そこで、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、基準位置マークＫＭの位置を基準位置として、予め搬送ベルト６ａの周方向における厚み変化を測定して取得された厚みプロファイルデータと、搬送ベルト６ａの厚みの変化によるエンコーダ２１の検出結果である従動ローラ回転速度値の変動値とを対応させた厚み−回転速度変動データを、制御部４０のＲＯＭ等の不揮発性メモリに格納しており、ＣＰＵ４１は、磁気センサ３１の検出結果から搬送ベルト６ａの従動ローラ６ｃに対応する位置の基準位置に対する位置を判別して、該従動ローラ位置に基づいて不揮発性メモリの厚みー回転速度変動データから該従動ローラ位置の搬送ベルト６ａの厚みに対するエンコーダ２１の従動ローラ回転速度値の変動値を取得して、該エンコーダ２１の従動ローラ回転速度値に基づいて搬送ベルト６ａを目標搬送速度で搬送するためにドライバ４２へ出力する駆動信号を、該変動値に基づいて補正することで、上記搬送ベルト６ａの厚みムラによってエンコーダ２１が速度変動しているように検出することによる搬送ベルト６ａの速度変動を防止する。
【００４８】
そして、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、搬送ベルト６ａの基準位置に、磁気シールドシート等の磁気遮蔽物で形成された基準位置マークＫＭを形成し、ＣＰＵ４１は、この基準位置マークＫＭを、磁性体３２と磁気センサ３１からなる基準位置検出センサＫＳによって検出することで、搬送ベルト６ａの従動ローラ６ｃに対応する位置の基準位置に対する位置を判別する。
【００４９】
したがって、基準位置マークＫＭは、基準位置検出センサＫＳの磁性体３２から磁気センサ３１への磁気を遮蔽するのみでよいため、従来のように、磁性体を基準位置マークとして貼り付ける場合よりも、基準位置マークＫＭを薄くすることができ、搬送ベルト６ａの搬送に伴う剥がれやエンコーダ２１の回転速度検出に与える影響を抑制することができるとともに、磁気センサ３１として、例えば、ホール素子タイプの磁気センサを用いることができる。
【００５０】
その結果、基準位置検出センサＫＳによる基準位置マークＫＭの検出精度を安価に向上させることができ、搬送ベルト６ａの厚みムラによる速度変動を安価にかつより一層適切に補正することができ、搬送速度を安価にかつより一層高精度に行うことができる。
【００５１】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、ＣＰＵ４１は、所定の電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）をセンサ電源制御部５０のトランジスタＴｒ１に電源制御信号を出力して、該電源制御周期でトランジスタＴｒ１をオン／オフさせ、図８に示したように、該電源制御周期でオン／オフする所定電圧（例えば、５Ｖ）のセンサ電源を基準位置検出センサＫＳの磁気センサ３１に供給する。
【００５２】
したがって、磁気センサ３１を常時駆動させて検出するときよりも、磁気センサ３１の駆動消費電力を削減することができる。
【００５３】
さらに、基準位置マークＫＭの検出時には、磁気センサ３１の出力が、ロー（Ｌｏｗ）レベルとなり、磁気センサ３１は、電源制御周期でオン／オフするセンサ電源で動作するため、図９に示すように、基準位置マークＫＭを検出していない部分では、センサ電源の電源制御周期でパルス状にローとハイを繰り返す検出信号を出力するが、基準位置マークＫＭが基準位置検出センサＫＳの検出位置に移動してくると、磁性体３２から磁気センサ３１への磁束が遮蔽されるため、基準位置マークＫＭが基準位置検出センサＫＳを通過している間ローが連続する検出信号を出力する。
【００５４】
この場合、基準位置マークＫＭの誤検出を防止するために、基準位置マークＫＭを検出している間だけマーク検出信号のローが連続する期間を、予めマーク検出確定判断基準として設定して不揮発性メモリに記憶し、ＣＰＵ４１は、パルス状に変化する検出信号が、マーク検出確定判断基準連続して検出すること、例えば、基準位置マークＫＭを３回連続して検出することを条件として、基準位置マークＫＭを検出したと判断することで、マーク未検出時にセンサ出力のパルスノイズ等により基準位置マークＫＭを検出したとする誤検出を防止するようにしてもよい。
【００５５】
なお、この場合、基準位置マークＫＭの搬送ベルト６ａの搬送方向（ベルト搬送方向）の長さは１０ｍｍであり、搬送ベルト６ａの駆動速度は１２０ｍｍ／ｓｅｃであるため、基準位置マークＫＭが基準位置検出センサＫＳ部分を通過するのにかかる時間は、１０ｍｍ／１２０ｍｍ／ｓｅｃ≒８３ｍｓｅｃである。一方、３回連続して基準位置マークＫＭを検出するのに要する時間は、３０ｍｓｅｃであり、基準位置マークＫＭが基準位置検出センサＫＳ部分を通過する間に、磁気センサ３１によって基準位置マークＫＭを余裕を持ってマーク検出確定判定基準の３回を検出することができる。
【００５６】
このようにすると、磁気センサ３１の出力にパルスノイズ等が発生することによる基準位置マークＫＭの誤検出を、簡単かつ適切に防止することができ、搬送ベルト６ａの速度を正確に制御することができる。
【００５７】
さらに、基準位置マークＫＭの検出異常を判定して、検出異常のときには、搬送ベルト６ａの搬送速度補正を行わないようにすることで、適切な搬送速度制御を確保するようにしてもよい。
【００５８】
すなわち、基準位置マークＫＭのベルト搬送方向の長さは、１０ｍｍ、搬送ベルト６ａの１周の長さ（周長）は、９８０ｍｍ、搬送ベルト６ａの駆動速度は、１２０ｍｍ／ｓｅｃであるため、磁気センサ３１による基準位置マークＫＭの未検出状態の時間は、（９８０ｍｍ−１０ｍｍ）／１２０ｍｍ／ｓｅｃ≒８０８３ｍｓｅｃである。
【００５９】
したがって、上記マーク検出確定判定基準に基づく基準位置マークＫＭの検出確定が、８０８３ｍｓｅｃの間に２回以上発生すると、異常状態であると判定することができる。実際には、搬送ベルト６ａの駆動速度ムラ、搬送ベルト６ａ周長の経時的な伸縮等で搬送ベルト６ａの１周の駆動時間が若干変化するため、異常判断基準期間として、７０００ｍｓを採用し、７０００ｍｓｅｃの間に２回以上マーク検出確定が発生すると、異常状態と判定する。
【００６０】
すなわち、ＣＰＵ４１は、図１０に示すように、磁気センサ３１からの検出信号に基づいて基準位置マークＫＭを検出すると（ステップＳ１０１）、該基準位置マークＫＭの検出が初回のマーク検出であるかチェックし（ステップＳ１０２）、初回のマーク検出のときには、異常状態の有無の判定を行うことができないため、該検出タイミングをメモリに記憶してステップＳ１０１に戻る。
【００６１】
ステップＳ１０２で、基準位置マークＫＭの検出が初回のマーク検出でないときには、ＣＰＵ４１は、前回のマーク検出から今回のマーク検出までに異常判定基準期間である７０００ｍｓｅｃ以上経過しているかチェックし（ステップＳ１０３）、異常判定基準期間以上経過しているときには、前回のマーク検出から搬送ベルト６ａの１周分の時間が経過しており、マーク検出信号が異常ではないと判断して、ステップＳ１０１に戻って上記同様に処理する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
【００６２】
ステップＳ１０３で、前回のマーク検出から今回のマーク検出までに異常判定基準期間である７０００ｍｓｅｃ以上経過していないときには、前回のマーク検出から搬送ベルト６ａの１周分時間が経過しておらず速すぎるため、マーク検出信号が異常であると判定し、該磁気センサ３１による基準位置マークＫＭの検出信号に基づくエンコーダ２１の検出信号の補正を行うベルト厚み補正制御処理を中止する（ステップＳ１０４）。
【００６３】
したがって、磁気センサ３１が外乱等によって基準位置マークＫＭを誤検出した場合に、誤った基準位置に基づくベルト厚みによるエンコーダ２１の誤検出による速度制御補正をキャンセルし、ベルト搬送速度の変動制御を適切に処理することができる。
【００６４】
なお、基準位置マークＫＭの検出異常の判断方法は、上述のように、基準位置マークＫＭが１周するよりも速い間隔で検出されたときに異常と判定する方法に限るものではなく、例えば、基準位置マークＫＭの検出が基準位置マークＫＭが１周される時間に余裕を持たせた時間を異常判定基準期間として、該異常判定基準期間内に次の基準位置マークＫＭを検出しないときに異常と判定する方法を用いてもよいし、上記の方法を組み合わせて用いてもよい。
【００６５】
すなわち、基準位置マークＫＭのベルト搬送方向の長さは、１０ｍｍ、搬送ベルト６ａの１周長は、９８０ｍｍ、搬送ベルト６ａの駆動速度は、１２０ｍｍ／ｓｅｃであるため、基準位置マークＫＭの未検出状態の時間は、（９８０ｍｍ−１０ｍｍ）／１２０ｍｍ／ｓｅｃ≒８０８３ｍｓｅｃである。
【００６６】
したがって、マーク検出確定が、８０８３ｍｓｅｃの間に１回も発生しないと、異常状態と判定することができる。実際には、搬送ベルト６ａの駆動速度ムラ、搬送ベルト６ａ周長の経時的な伸縮等で搬送ベルト６ａの１周の駆動時間が多少変化するため、異常判断基準期間として、９０００ｍｓｅｃを採用し、９０００ｍｓｅｃの間に１回もマーク検出確定が発生しないと、異常状態と判定し、搬送ベルト６ａ厚みによる誤検出をキャンセルする速度制御を行わないようにする。
【００６７】
すなわち、ＣＰＵ４１は、図１１に示すように、磁気センサ３１からの検出信号に基づいて基準位置マークＫＭの初回の検出が発生すると（ステップＳ２０１）、該初回のマーク検出から次の基準位置マークＫＭの検出が発生するまでに異常判定基準期間である９０００ｍｓｅｃが経過したかチェックする（ステップＳ２０２）。
【００６８】
ステップＳ２０２で、異常判定基準期間（９０００ｍｓｅｃ）が経過していないときには、ＣＰＵ４１は、マーク検出に異常が発生していないと判定して、該異常判定基準期間内に発生するマーク検出に基づいてベルト厚みによるエンコーダ２１の誤検出による速度制御補正を行う。
【００６９】
ステップＳ２０２で、異常判定基準期間（９０００ｍｓｅｃ）が経過すると、ＣＰＵ４１は、マーク検出に異常が発生したと判断して、磁気センサ３１による基準位置マークＫＭの検出信号に基づくエンコーダ２１の検出信号の補正を行うベルト厚み補正制御処理を中止する（ステップＳ２０３）。
【００７０】
したがって、磁気センサ３１が外乱等によって基準位置マークＫＭを誤検出した場合に、誤った基準位置に基づくベルト厚みによるエンコーダ２１の誤検出による速度制御補正をキャンセルし、ベルト搬送速度の変動制御を適切に処理することができる。
【００７１】
このように、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、駆動ローラ６ｂ及び従動ローラ６ｃ、６ｄに張り渡されている搬送ベルト６ａを、駆動ローラ６ｂを駆動モータ７ｆで回転駆動させて回転させ、該従動ローラ６ｃの回転をエンコーダ２１で検出して、ＣＰＵ４１が、該検出結果に基づいてドライバ４２を介して駆動モータ６ｆの回転を制御してエンコーダ２１の検出する従動ローラ６ｃの回転を一定回転速度に制御するとともに、搬送ベルト６ａの周方向の所定基準位置に周方向所定長さだけ形成された基準位置マークＫＭを、搬送ベルト６ａに近接して配設され搬送ベルト６ａ側から入力される物理情報である磁界が基準位置マークＫＭの存在の有無によって変化することで基準位置マークＫＭの有無を検出する基準位置検出センサＫＳで検出して、ＣＰＵ４１が、磁気センサ３１の検出結果に基づいて、搬送ベルト６ａの厚さによる駆動誤差を補正する従動ローラ回転速度値の変動値を取得して該従動ローラ回転速度値の変動値に基づいてＣＰＵ４１による駆動モータ６ｆの回転制御の駆動誤差を補正し、基準位置マークＫＭが、搬送ベルト６ａ側から磁気センサ３１への磁気（物理情報）の入力を遮蔽する磁気シールドシート等の磁気遮蔽物で形成されている。
【００７２】
したがって、搬送ベルト６ａに搬送ベルト６ａの基準位置を示す基準位置マークＫＭを簡単かつ薄い状態で施して安価なマーク検出手段である基準位置検出センサＫＳにより高精度に基準位置マークＫＭを検出して、搬送ベルト６ａの周方向の厚さを安定して正確に検出することができ、回転速度制御されている搬送ベルト６ａの周方向の厚さによる速度変動を高精度に補正することができる。
【００７３】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、基準位置検出センサＫＳとして、所定強度の磁界を発生する磁性体３２と、搬送ベルト６ａを挟んで磁性体３２に対向する状態で配設され該磁性体３２からの磁界を検出する磁気センサ（磁気検出センサ）３１と、を備え、基準位置マークＫＭが、磁界を遮蔽する部材で膜状に形成された磁気シールドシート等ので磁気遮蔽物（磁界遮蔽マーク）で形成されている。
【００７４】
したがって、基準位置マークＫＭを薄い磁気シールド等の磁気遮蔽物で形成して径時的な剥がれ等による検出精度の劣化を防止することができるとともに、基準位置検出センサＫＳとしてホール素子等の安価な磁気センサ３１を用いて、粉塵環境においても安価にかつ精度よく基準位置マークＫＭを検出することができ、搬送ベルト６ａの周方向の厚さを安定して正確に検出して、回転速度制御されている搬送ベルト６ａの周方向の厚さによる速度変動を高精度に補正することができる。
【００７５】
さらに、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、基準位置マークＫＭが基準位置検出センサＫＳによる該基準位置マークＫＭを検出可能な位置を通過する間に、該基準位置マークＫＭを複数回検出可能な検出周期で、磁気センサ３１に基準位置マークＫＭの検出動作を行わせるセンサ電源制御部（検出制御手段）５０を備えている。
【００７６】
したがって、基準位置マークＫＭを適切に検出しつつ、磁気センサ３１の消費電力を削減することができる。
【００７７】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、ＣＰＵ４１が、磁気センサ３１が基準位置マークＫＭを検出してから次に基準位置マークＫＭを検出するまでの経過時間に基づいて磁気センサ３１による基準位置マークＫＭの検出異常の有無を判定し、磁気センサ３１による基準位置マークＫＭの検出に異常が有ると判定すると、基準位置マークＫＭの検出結果に基づく駆動誤差の補正を中止している。
【００７８】
したがって、誤った基準位置からのベルト厚みによる速度制御を中止することができ、搬送ベルト６ａの速度を適切に制御することができる。
【実施例２】
【００７９】
図１２〜図１４は、本発明のベルト搬送装置及び画像形成装置の第２実施例を示す図であり、図１２は、本発明のベルト搬送装置及び画像形成装置の第２実施例を適用したタンデム型のカラーカラーレーザプリンタの転写部の拡大斜視図である。
【００８０】
なお、本実施例は、上記第１実施例のカラーレーザプリンタ１と同様のカラーレーザプリンタに適用したものであり、本実施例の説明においては、上記第１実施例と同様の構成部分には、同一の符号を付してその説明を省略するとともに、図示しない部分についても、必要に応じて、第１実施例で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００８１】
図１２において、カラーレーザプリンタ１は、第１実施例のように、画像形成部５に対向する状態で転写部６が配設されており、転写部６は、無端状の搬送ベルト６ａが、駆動ローラ６ｂ、従動ローラ６ｃ、画像形成ユニット５Ｙ〜５Ｋの両端部に配設された一対の張り渡しローラ６ｄ及びテンションローラ６ｅ等の複数のローラに張り渡されて、各色の画像形成ユニット５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに沿って搬送ベルト６ａが延在する状態となっている。
【００８２】
転写部６は、転写ベルト６ａの回転によって回転される従動ローラ６ｃの回転軸の回転を検出するエンコーダ２１が配設されており、エンコーダ２１は、従動ローラ６ｃの回転速度を検出して、図４に示した制御部４０のＣＰＵ４１に出力する。
【００８３】
搬送ベルト６ａは、その外周面であって、非画像形成領域（用紙Ｐの非搬送領域）に、基準位置マークＫＭ２が設けられており、基準位置マークＫＭ２は、搬送ベルト６ａの該非画像形成領域において、周方向に形成された所定幅のラインマークＬＭの存在しない非ラインマーク領域として形成されている。すなわち、ラインマークＬＭは、搬送ベルト６ａの全週に渡って副走査方向に所定幅を有する状態で形成されており、このラインマークＬＭの搬送ベルト６ａの主走査方向における基準位置に基準位置マークＫＭ２が、該ラインマークＬＭが存在しない領域として形成されている。そして、ラインマークＬＭは、金属膜で形成されており、基準位置マークＫＭ２は、図１３に示すように、ラインマークＬＭの金属膜が形成されない領域として形成されている。この搬送ベルト６ａは、本実施例では、その周長が７９５ｍｍであり、基準位置マークＫＭの周方向の長さが１０ｍｍに形成されている。また、搬送ベルト６ａの搬送速度は、２６０ｍｍ／ｓｅｃである。
【００８４】
転写部６には、基準位置マークＫＭ２を検出する基準位置検出センサＫＳとして近接センサ（マーク検出手段）７０が設けられており、近接センサ７０は、例えば、アンプ内蔵型のＤＣ２４Ｖ電源で動作するシールドタイプの直流３線式の静電容量形近接センサが用いられており、そのセンサ電源端子にセンサ電源制御部８０から抵抗Ｒ１４、ダイオードＤ１１を介してセンサ電源が供給される。センサ電源制御部（検出制御手段）８０は、トランジスタＴｒ１１及び抵抗Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３等を備えている。センサ電源制御部８０は、ＣＰＵ４１の出力端子からトランジスタＴｒ１１のベースに、第１実施例の場合と同様に、所定の電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）でトランジスタＴｒ１１をオン／オフさせる電源制御信号（図８参照）が入力され、トランジスタＴｒ１１が該電源制御周期でオン／オフすることで、該電源制御周期でオン／オフするセンサ電源を近接センサ７０に供給する。そして、近接センサ７０は、図９に示したように、金属膜で形成されているラインマークＬＭを検出していると、ハイの電圧を検出信号として出力し、金属膜の存在しない基準位置マークＫＭ位置では、ローの電圧を検出信号として出力する。
【００８５】
近接センサ７０は、上述のように、静電容量形近接センサであって、回路の一部を導体電極とし、その電極に他の導体あるいは誘電体であるラインマークＬＭ及び金属が存在しない基準位置マークＫＭが接近することによって生じる電極の静電容量の変化を電気信号に変換してラインマークＬＭ及び基準位置マークＫＭを検出する。すなわち、近接センサ７０は、図１４に示すように、アンプ内蔵型のＤＣ２４Ｖ電源で動作するシールドタイプの直流３線式の静電容量形近接センサが用いられており、その出力が、トランジスタＴｒ１１及びツェナーダイオードＺＤ１１を有するフィルタ９０を介してＣＰＵ４１の入力端子に出力するノーマルオープンタイプで出力仕様がＮＰＮオープンコレクタ出力となっている。近接センサ７０は、センサ電源制御部８０から抵抗Ｒ１４、ダイオードＤ１１を介してセンサ電源が供給され、センサ電源制御部８０は、トランジスタＴｒ１１及び抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３等を備えている。センサ電源制御部８０は、ＣＰＵ４１の出力端子からトランジスタＴｒ１１のベースに、入力される所定の電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）でトランジスタＴｒ１１をオン／オフさせる電源制御信号が入力され、トランジスタＴｒ１１が該電源制御周期でオン／オフすることで、該電源制御周期でオン／オフするセンサ電源を近接センサ７０に供給する。そして、近接センサ７０は、図９と同様に、金属膜で形成されているラインマークＬＭを検出していると、ハイの電圧を検出信号として出力し、金属膜の存在しない基準位置マークＫＭ位置では、ローの電圧を検出信号として出力する。
【００８６】
そして、カラーレーザプリンタ１は、第１実施例と同様に、基準位置マークＫＭ２の位置を基準位置として、予め搬送ベルト６ａの周方向における厚み変化を測定して取得された厚みプロファイルデータと、搬送ベルト６ａの厚みの変化によるエンコーダ２１の検出結果である従動ローラ回転速度値の変動値とを対応させた厚み−回転速度変動データを、制御部４０のＲＯＭ等の不揮発性メモリに格納している。
【００８７】
本実施例のカラーレーザプリンタ１は、上記第１実施例の場合と同様に、各色のトナー画像を用紙Ｐに転写する際に、用紙Ｐを搬送する搬送ベルト６ａの搬送速度が変動すると、用紙Ｐへのトナー画像の転写位置がずれて色ずれが発生するため、従動ローラ６ｃの回転速度をエンコーダ２１で検出して、ＣＰＵ４１が、該エンコーダ２１の検出結果に基づいて、搬送ベルト６ａの搬送駆動を行う駆動ローラ６ｂを回転駆動させる転写駆動モータ６ｆの回転を制御して、搬送ベルト６ａの搬送速度の制御を行っている。
【００８８】
そして、搬送ベルト６ａが、製造段階で発生する厚さのバラツキに起因して、エンコーダ２１の検出結果に基づいて従動ローラ６ｃの回転速度を一定に制御しても、搬送ベルト６ａの搬送速度が変化し、色ずれが発生することを防止するために、搬送ベルト６ａに搬送ベルト６ａの周方向の基準位置を示す基準位置マークＫＭ２を設けるとともに、該基準位置マークＫＭ２を検出する基準位置検出センサとしての近接センサ７０を設けている。
【００８９】
ＣＰＵ４１は、近接センサ７０による基準位置マークＫＭ２の検出結果と制御部４０の不揮発性メモリの厚み−回転速度変動データに基づいて、搬送ベルト６ａの従動ローラ６ｃに対応する位置の基準位置に対する位置を判別して、搬送ベルト６ａの判別位置に基づいて不揮発性メモリの厚みー回転速度変動データから該従動ローラ位置の搬送ベルト６ａの厚みに対するエンコーダ２１の従動ローラ回転速度値の変動値を取得して、該エンコーダ２１の従動ローラ回転速度値に基づいて搬送ベルト６ａを目標搬送速度で搬送するためにドライバ４２へ出力する駆動信号を、該変動値に基づいて補正することで、上記搬送ベルト６ａの厚みムラによってエンコーダ２１が速度変動しているように検出することによる搬送ベルト６ａの速度変動を防止する。
【００９０】
そして、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、金属膜で形成されているラインマークＬＭのうち基準位置に対応する領域位置を、金属膜の形成されていない領域として基準位置マークＫＭ２を形成し、この金属膜の形成されていない基準位置マークＫＭ２を、近接センサ７０を用いて検出している。
【００９１】
したがって、基準位置マークＫＭ２は、ラインマークＬＭの金属膜の存在しない部分であるため、基準位置マークＫＭ２を形成するためのラインマークＬＭを薄くすることができ、搬送ベルト６ａの搬送に伴う剥がれやエンコーダ２１の回転速度検出に与える影響を抑制することができる。また、基準位置検出センサとして安価な近接センサ７０を用いることができる。
【００９２】
その結果、基準位置検出センサＫＳによる基準位置マークＫＭ２の検出精度を向上させることができ、搬送ベルト６ａの厚みムラによる速度変動をより一層適切にかつ安価に補正して、搬送速度を安価にかつより一層高精度に行うことができる。
【００９３】
また、ラインマークＬＭを、搬送ベルト６ａに、搬送ベルト６ａを一周する状態で金属膜で形成して、基準位置マークＫＭ２部分のみを、金属膜を取り除いた状態としている。
【００９４】
したがって、ラインマークＬＭが従動ローラ６ｃを通過する際に、ラインマークＬＭが湾曲する方向にかかるストレスを分散することができ、ラインマークＬＭを形成する金属膜が剥がれ落ちることを抑制して、基準位置マークＫＭ２を適切に維持して安定した検出精度を維持することができる。
【００９５】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１は、ＣＰＵ４１が、所定の電源制御周期（例えば、５ｍｓｅｃ）をセンサ電源制御部８０のトランジスタＴｒ１１に電源制御信号を出力して、該電源制御周期でトランジスタＴｒ１１をオン／オフさせ、図８に示したように、該電源制御周期でオン／オフする所定電圧（例えば、５Ｖ）のセンサ電源を基準位置検出センサとしての近接センサ７０に供給する。
【００９６】
したがって、近接センサ７０を常時駆動させて検出するときよりも、近接センサ７０の駆動消費電力を削減することができる。
【００９７】
さらに、基準位置マークＫＭ２の検出時には、近接センサ７０の出力が、ロー（Ｌｏｗ）レベルとなり、近接センサ７０は、電源制御周期でオン／オフするセンサ電源で動作するため、図９に示したように、基準位置マークＫＭ２を検出していない部分では、センサ電源の電源制御周期でパルス状にローとハイを繰り返す検出信号を出力するが、基準位置マークＫＭ２が近接センサ７０の検出位置に移動してくると、ラインマークＬＭの金属膜が存在せず静電誘導が発生しないため、基準位置マークＫＭ２が近接センサ７０を通過している間ローが連続する検出信号を出力する。
【００９８】
この場合、基準位置マークＫＭ２の誤検出を防止するために、基準位置マークＫＭ２を検出している間だけマーク検出信号のローが連続する期間を、予めマーク検出確定判断基準として設定して不揮発性メモリに記憶し、ＣＰＵ４１は、パルス状に変化する検出信号が、マーク検出確定判断基準連続して検出すること、例えば、基準位置マークＫＭ２を３回連続して検出することを条件として、基準位置マークＫＭ２を検出したと判断することで、マーク未検出時にセンサ出力のパルスノイズ等により基準位置マークＫＭ２を検出したとする誤検出を防止するようにしてもよい。
【００９９】
なお、この場合、本実施例のカラーレーザプリンタ１では、基準位置マークＫＭ２の搬送ベルト６ａの搬送方向（ベルト搬送方向）における長さは１０ｍｍであり、搬送ベルト６ａの駆動速度は２６０ｍｍ／ｓｅｃであるため、基準位置マークＫＭ２が近接センサ７０部分を通過するのにかかる時間は、１０ｍｍ／２６０ｍｍ／ｓｅｃ≒３８ｍｓｅｃである。一方、３回連続して基準位置マークＫＭ２を検出するのに要する時間は、３０ｍｓｅｃであり、基準位置マークＫＭ２が近接センサ７０部分を通過する間に、近接センサ７０によって基準位置マークＫＭ２を余裕を持ってマーク検出確定判定基準の３回を検出することができる。
【０１００】
このようにすると、近接センサ７０の出力にパルスノイズ等が発生することによる基準位置マークＫＭ２の誤検出を、簡単かつ適切に防止することができ、搬送ベルト６ａの速度を正確に制御することができる。
【０１０１】
さらに、本実施例のカラーレーザプリンタ１においても、基準位置マークＫＭ２の検出異常を判定して、検出異常のときには、搬送ベルト６ａの搬送速度補正を行わないようにすることで、適切な搬送速度制御を確保するようにしてもよい。
【０１０２】
すなわち、基準位置マークＫＭ２のベルト搬送方向の長さは、１０ｍｍ、搬送ベルト６ａの１周の長さ（周長）は、７９５ｍｍ、搬送ベルト６ａの駆動速度は、２６０ｍｍ／ｓｅｃであるため、近接センサ７０による基準位置マークＫＭ２の未検出状態の時間は、（７９５ｍｍ−１０ｍｍ）／２６０ｍｍ／ｓｅｃ≒３０１９ｍｓｅｃである。
【０１０３】
したがって、上記マーク検出確定判定基準に基づく基準位置マークＫＭ２の検出確定が、３０１９ｍｓｅｃの間に２回以上発生すると、異常状態であると判定することができる。実際には、搬送ベルト６ａの駆動速度ムラ、搬送ベルト６ａ周長の経時的な伸縮等で搬送ベルト６ａの１周の駆動時間が若干変化するため、異常判断基準期間として、２５００ｍｓを採用し、２５００ｍｓｅｃの間に２回以上マーク検出確定が発生すると、異常状態と判定する。
【０１０４】
すなわち、ＣＰＵ４１は、第１実施例の図１０に示したフローにおいて、異常判定基準期間を２５００ｍｓｅｃとして、図１０の場合と同様の処理によって、基準位置マーク検出異常判定処理を行う。
【０１０５】
したがって、近接センサ７０が外乱等によって基準位置マークＫＭ２を誤検出した場合に、誤った基準位置に基づくベルト厚みによるエンコーダ２１の誤検出による速度制御補正をキャンセルし、ベルト搬送速度の変動制御を適切に処理することができる。
【０１０６】
また、本実施例のカラーレーザプリンタ１においても、基準位置マークＫＭ２の検出異常の判断方法は、上述のように、基準位置マークＫＭ２が１周するよりも速い間隔で検出されたときに異常と判定する方法に限るものではなく、例えば、基準位置マークＫＭ２の検出が基準位置マークＫＭ２が１周される時間に余裕を持たせた時間を異常判定基準期間として、該異常判定基準期間内に次の基準位置マークＫＭ２を検出しないときに異常と判定する方法を用いてもよいし、上記の方法を組み合わせて用いてもよい。
【０１０７】
すなわち、基準位置マークＫＭ２のベルト搬送方向の長さは、１０ｍｍ、搬送ベルト６ａの１周長は、７９５ｍｍ、搬送ベルト６ａの駆動速度は、２６０ｍｍ／ｓｅｃであるため、基準位置マークＫＭ２の未検出状態の時間は、（７９５ｍｍ−１０ｍｍ）／２６０ｍｍ／ｓｅｃ≒３０１９ｍｓｅｃである。
【０１０８】
したがって、マーク検出確定が、３０１９ｍｓｅｃの間に１回も発生しないと、異常状態と判定することができる。実際には、搬送ベルト６ａの駆動速度ムラ、搬送ベルト６ａ周長の経時的な伸縮等で搬送ベルト６ａの１周の駆動時間が多少変化するため、異常判断基準期間として、４０００ｍｓｅｃを採用し、４０００ｍｓｅｃの間に１回もマーク検出確定が発生しないと、異常状態と判定して、搬送ベルト６ａ厚みによる誤検出をキャンセルする速度制御を行わないようにする。
【０１０９】
この場合の処理は、第１実施例の図１１と同様であるが、図１１のステップＳ２０２の異常判定基準期間を、４０００ｍｓｅｃとする。
【０１１０】
したがって、近接センサ７０が外乱等によって基準位置マークＫＭ２を誤検出した場合に、誤った基準位置に基づくベルト厚みによるエンコーダ２１の誤検出による速度制御補正をキャンセルし、ベルト搬送速度の変動制御を適切に処理することができる。
【０１１１】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明は、無端状ベルトの厚さバラツキによるベルト速度制御への影響を防してベルトを搬送するベルト搬送装置及びこのベルト搬送装置を備えた複写装置、複合装置等の画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１  カラーレーザプリンタ
２  本体筐体
３  給紙部
３ａ〜３ｃ  給紙カセット
３ｄ〜３ｆ  給紙ローラ
４  用紙搬送路
４ａ  搬送ローラ
４ｂ  搬送路ローラ
４ｃ  レジストローラ
５  画像形成部
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ  画像形成ユニット
５Ｈ  光書き込みユニット
５Ｙｃ、５Ｍｃ、５Ｃｃ、５Ｋｃ  感光体ドラム
６Ｙｈ、６Ｍｈ、６Ｃｈ、６Ｋｈ  転写ローラ
６  転写部
６ａ  搬送ベルト
６ｂ  駆動ローラ
６ｃ  従動ローラ
６ｄ  張り渡しローラ
６ｅ  テンションローラ
６ｆ  転写駆動モータ
６ｇ  タイミングベルト
７  定着部
７ａ  加圧ローラ
７ｂ  加熱ローラ
７ｃ  加熱ベルト
８  排紙搬送路
８ａ  搬送ローラ
８ｂ  排紙ローラ
９  排紙トレイ
１０  操作表示部
２１  エンコーダ
ＫＳ  基準位置検出センサ
３１  磁気センサ
３２  磁性体
４０  制御部
４１  ＣＰＵ
４２  ドライバ
ＫＭ  基準位置マーク
５０  センサ電源制御部
６０  ＲＣフィルタ
Ｔｒ１  トランジスタ
Ｒ１、Ｒ２  抵抗
ＫＭ２  基準位置マーク
ＬＭ  ラインマーク
７０  近接センサ
８０  センサ電源制御部
Ｔｒ１１  トランジスタ
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４  抵抗
１１  ダイオードＤ
９０  フィルタ
Ｔｒ１２  トランジスタ
ＺＤ１１  ツェナーダイオード
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１４】
【特許文献１】特開２００５−２１５５５３号公報
【図１】
2010191126.tif 000003
【図２】
2010191126.tif 000004
【図３】
2010191126.tif 000005
【図４】
2010191126.tif 000006
【図５】
2010191126.tif 000007
【図６】
2010191126.tif 000008
【図７】
2010191126.tif 000009
【図８】
2010191126.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010191126.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2010191126.tif 000016