(57)【要約】【課題】ロータリーエンコーダによって直接搬送モータの回転を検出することなく搬送ベルトの移動距離を検出し、搬送ベルトを高精度で停止させることができるようにする。【解決手段】搬送ベルト４の裏にリニアスケール４１を取り付け、また、搬送ベルト４がどれだけ移動したか読み取ることができるエンコーダセンサ７も取り付ける。エンコーダセンサ７からの出力信号は制御部６のＬＤ電流決定部６１へ送られ、ＬＤ電流決定部６１で計測したパルス数を分析し、ＬＤへ供給する電流値（入力電流の大きさ）を決定する。これにより搬送ベルト４の超微小移動距離に対応した出力信号を出すことができるＬＤと、ＬＤからの出力信号を正確に受信することができるＰＤとによって前記分析結果を駆動モータの出力信号へフィードバックすることが可能となる。【選択図】図４
2006056194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ベルトの移動距離と連動したセンサ類から前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段と、
前記出力する手段から出力された出力信号を精密な単位で読み取る手段と、
前記読み取る手段により読み取った前記出力信号を前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする手段と、
を備えたことを特徴とする搬送制御装置。
【請求項２】
前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする手段は、前記出力信号を精密な単位で読み取る手段により得られた信号が予め設定した値に達したとき停止信号を前記モータに送り、前記モータが意図する位置に停止しなかった場合、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段からの出力動作と、前記出力手段から出力された出力信号を精密な単位で読み取る手段の読み取り動作と、読み取った前記出力信号を前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする動作とを繰り返し、目的位置への前記搬送ベルトの停止を可能とすることを特徴とする請求項１記載の搬送制御装置。
【請求項３】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記搬送ベルトに細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るセンサからの出力信号を分析し、レーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項４】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記モータへの入力信号をパラレルで受け取って分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項５】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記モータの歯車と連動し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項６】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記搬送ベルトに細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るセンサからの出力信号を分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチェータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項７】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記モータへの入力信号をパラレルで受け取り分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチュエータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項８】
前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段は、前記モータの歯車と連動し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチュエータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項９】
前記出力信号を精密な単位で読み取る手段は、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの内部にあるフォトダイオードの値の変化から搬送ベルトの移動距離を読み取ることを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項１０】
前記出力信号を精密な単位で読み取る手段は、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光、レーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの透過光、およびレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの反射光の少なくとも１つを受光し、ホモダインで直接光の周波数を測定することにより前記搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定することを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項１１】
前記出力信号を精密な単位で読み取る手段は、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの透過光、および前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの反射光の少なくとも１つを受光し、参照光を用いてヘテロダインで直接光の周波数を測定することにより前記搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定することを特徴とする請求項１または２記載の搬送制御装置。
【請求項１２】
前記参照光が光周波数ｃｏｍｂを含むことを特徴とする請求項１１記載の搬送制御装置。
【請求項１３】
印字ヘッドを保持するキャリッジの移動位置を移動距離を検出するための第２のレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させる手段をさらに備え、前記搬送ベルト移動距離測定に使用する移動距離を検出するための第１のレーザダイオードとは異なる周波数帯で前記移動距離を検出するための第２のレーザダイオードによるキャリッジ移動距離測定を行うことにより紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の同時測定を１つのヘテロダイン周波数測定器で行うことを特徴とする請求項１１記載の搬送制御装置。
【請求項１４】
前記レーザダイオードの特性が変化した場合、または前記レーザダイオードの特性にバラツキが生じた場合、前記レーザダイオードの温度の設定温度を変更することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の搬送制御装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の搬送制御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、用紙、ＰＣＢの部品などの被搬送物を高精度で搬送するための搬送制御装置、この搬送制御装置を備えた画像形成理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、例えば特許文献１に開示された発明が公知である。この発明は、記録紙を印字部に搬送する搬送ベルトの縁に沿って設けられたスケール部の符号発生部に等間隔で設けたスリットをエンコーダセンサで検出して出力するパルス数により副走査方向の印字開始位置を指定し、副走査方向の印字位置のずれを防ぎ、色ずれのない画像を形成するように意図されたものである。
【特許文献１】特開２００４−１７５０５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述のように現在の画像処理装置では紙送り量を測定する手段としてモータと連動して回転するロータリーエンコーダを用いて測定している。しかし、ロータリーエンコーダを回転させる軸を寸分の狂いなく真中に設置することは難しく、停止位置精度を確保することが難しい。この問題を回避し、紙搬送距離を精密に測定し、停止位置精度を確保するためには直接紙搬送ベルトの移動距離を測定することが望ましい。
【０００４】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたもので、その目的は、前記ロータリーエンコーダによって直接搬送モータの回転を検出することなく搬送ベルトの移動距離を検出し、搬送ベルトを高精度で停止させることができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、第１の手段に係る搬送制御装置は、搬送ベルトの移動距離と連動したセンサ類から前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段と、前記出力する手段から出力された出力信号を精密な単位で読み取る手段と、前記読み取る手段によって読み取った前記出力信号を前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
第２の手段は、第１の手段において、前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする手段が、前記出力信号を精密な単位で読み取る手段により得られた信号が予め設定した値に達したとき停止信号を前記モータに送り、前記モータが意図する位置に停止しなかった場合、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段からの出力動作と、前記出力手段から出力された出力信号を精密な単位で読み取る手段の読み取り動作と、読み取った前記出力信号を前記搬送ベルトを駆動するモータにフィードバックする動作とを繰り返し、目的位置への前記搬送ベルトの停止を可能とすることを特徴とする。
【０００７】
第３の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記搬送ベルトに細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るセンサからの出力信号を分析し、レーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする。
【０００８】
第４の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記モータへの入力信号をパラレルで受け取って分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする。
【０００９】
第５の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記モータの歯車と連動し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させることを特徴とする。
【００１０】
第６の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記搬送ベルトに細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るセンサからの出力信号を分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチェータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする。
【００１１】
第７の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記モータへの入力信号をパラレルで受け取り分析し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチュエータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする。
【００１２】
第８の手段は、第１または第２の手段において、前記搬送ベルトの移動距離を出力する手段が、前記モータの歯車と連動し、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子に取り付けられたピエゾアクチュエータへの印加電圧の大きさに連動させることを特徴とする。
【００１３】
第９の手段は、第１または第２の手段において、前記出力信号を精密な単位で読み取る手段が、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの内部にあるフォトダイオードの値の変化から搬送ベルトの移動距離を読み取ることを特徴とする。
【００１４】
第１０の手段は、第１または第２の手段において、前記出力信号を精密な単位で読み取る手段が、レーザダイオードの出力光、レーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの透過光、およびレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの反射光の少なくとも１つを受光し、ホモダインで直接光の周波数を測定することにより前記搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定することを特徴とする。
【００１５】
第１１の手段は、第１または第２の手段において、前記出力信号を精密な単位で読み取る手段が、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光、前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの透過光、および前記移動距離を検出するためのレーザダイオードの出力光が投射される回折格子からの反射光の少なくとも１つを受光し、参照光を用いてヘテロダインで直接光の周波数を測定することにより前記搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定することを特徴とする。
【００１６】
第１２の手段は、第１１の手段において、前記参照光が光周波数ｃｏｍｂを含むことを特徴とする。
【００１７】
第１３の手段は、第１１の手段において、印字ヘッドを保持するキャリッジの移動位置を移動距離を検出するための第２のレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させる手段をさらに備え、前記搬送ベルト移動距離測定に使用する移動距離を検出するための第１のレーザダイオードとは異なる周波数帯で前記移動距離を検出するための第２のレーザダイオードによるキャリッジ移動距離測定を行うことにより紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の同時測定を１つのヘテロダイン周波数測定器で行うことを特徴とする。
【００１８】
第１４の手段は、第３ないし第５のいずれかの手段において、前記レーザダイオードの特性が変化した場合、または前記レーザダイオードの特性にバラツキが生じた場合、前記レーザダイオードの温度の設定温度を変更することを特徴とする。
【００１９】
第１５の手段は、第１ないし第１４のいずれかの手段に係る搬送制御装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００２０】
なお、以下の実施形態において、センサ類はエンコーダセンサ７、ＬＤ１１あるいはＰＺＴ１４に、精密な単位で読み取る手段はＰＤ１１ａ、ホモダイン周波数計測部１５あるいはヘテロダイン周波数計測部１６に、搬送ベルトの移動距離を出力する手段、モータにフィードバックする手段、およびレーザダイオードの入力電流の大きさに連動させる手段は制御部６に、レーザダイオードの温度の設定温度を変更する手段はＬＤ温度設定部７０にそれぞれ対応する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ロータリーエンコーダによって直接搬送モータの回転を検出することなく搬送ベルトの移動距離を検出し、搬送ベルトを高精度で停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。インクジェット記録装置１は、インクジェットヘッド２と、２段の給紙段を備えた給紙部３と、用紙搬送部４と、排紙部５とからなり、インクジェットヘッド２が主走査方向に移動し、給紙部３から給紙された用紙は用紙搬送部４で副走査方向に搬送され、用紙に対して印字が行われる。用紙搬送部４はこの実施形態では、静電吸着式の搬送ベルトからなり、用紙を吸着した状態で用紙を搬送する。
【００２４】
図２は図１のインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。インクジェット記録装置１は、制御部６と、この制御部６に接続されたエンコーダセンサ７、ドライバ８を介して接続された駆動モータ９、ヘッド制御部１０を介して接続されたインクジェットヘッド２とから基本的に構成され、制御部６には、外部機器として例えばパーソナルコンピュータＰＣが外部から接続されている。制御部６は図示しないＲＯＭに格納されたプログラムに従って、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら前記プログラムを実行し、所定の制御を行う。なお、制御部６には、搬送ベルトの速度検知のためのＬＤ（レーザダイオード）１１および／またはＰＺＴ（ピエゾアクチェータ）１４が接続され、さらに、ＬＤ１１の発光を検知するためのＰＤ（フォトダイオード）１１ａも接続されている。
【００２５】
図３は制御部６の処理手順を示すフローチャートである。この処理では、搬送ベルト４の移動距離に連動しながら電装品（ＬＤ１１、ＰＺＴ１４）への入力電流、印加電圧が変化するので（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）、前記電装品からの出力信号を受信、分析（ＬＤ１１のＰＤ出力、周波数測定器からの測定結果を搬送ベルト制御部にて分析）し（ステップＳ１０３）、駆動モータ９への出力信号にフィードバックする（ステップＳ１０４）ことにより紙搬送の超精密制御を実現している。
【００２６】
図４は、上記制御のための構成を示す図である。ここでは、搬送ベルト４の移動距離と連動したセンサ類から搬送ベルト４の移動距離を出力するために、搬送ベルト４に細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るエンコーダセンサ７からの出力信号（パルス数）を分析し、ＬＤ１１の入力電流の大きさに連動させる。そこで、本実施形態では、搬送ベルト（図では紙搬送ベルトと表示）４の裏にリニアスケール４１を取り付け、また、搬送ベルト４がどれだけ移動したか読み取ることができるエンコーダセンサ（図では単にエンコーダと表示）７も取り付ける。エンコーダセンサ７からの出力信号は制御部６のＬＤ電流決定部６１へ送られ、ＬＤ電流決定部６１で計測したパルス数を分析し、ＬＤ（レーザダイオード）１１へ供給する電流値（入力電流の大きさ）を決定する。
【００２７】
このように構成すると、搬送ベルト４の超微小移動距離に対応した出力信号を出すことができる電装品（ＬＤ１１）とその電装品（ＬＤ１１）からの出力信号を正確に受信することができる電装品（ＰＤ１１ａ）とによって前記分析結果を駆動モータ９の出力信号へフィードバックすることが可能となる。これにより、紙搬送ベルト４の超精密制御によって色ずれを防ぐことができる。
【００２８】
図５は駆動モータ（図では搬送用モータと表示）９へ送られる制御信号からＬＤ１１へ供給する電流量を決定する構成を示す図である。搬送ベルト４の移動距離に連動したセンサ類から搬送ベルト４の移動距離を出力する際、搬送ベルト４を回転させる駆動モータ９への入力信号をパラレルで受け取って分析し、ＬＤ１１の入力電流の大きさに連動させる。この構成では駆動モータ９へ送られる制御信号９ａをＬＤ電流決定部６１にパラレルで引き込み、制御信号９ａから搬送ベルト４の移動距離を分析する。そして搬送ベルト４の移動距離に応じて変化するＬＤ１１ａへの供給電流量を決定する。
【００２９】
このように構成すると、紙搬送ベルト４の裏に取り付けられたリニアスケール４１をエンコーダセンサ７によってカウントしたパルス数から搬送ベルト４の移動距離を認識し、ＬＤ１１への入力電流量を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、ＬＤ１１のＰＤ出力パワー（ＰＤ１１ａ出力）、発振周波数の変化として出力することができる。
【００３０】
図６は駆動モータ９の回転数を測定してＬＤ１１へ供給する電流量を決定する構成を示す図である。搬送ベルト４の移動距離と連動したセンサ類から搬送ベルト４の移動距離を出力する際、搬送ベルト４を回すモータの歯車の回転数をＬＤ１１の入力電流の大きさに連動させる。この構成では、駆動モータ９の回転数を直接測定し、制御部６のＬＤ電流決定部６１においてＬＤ１１への供給電流量を決定する。
【００３１】
このように構成すると、搬送ベルト４を駆動するモータ９への出力信号から搬送ベルト４の移動距離を分析し、ＬＤ１１への入力電流量を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、ＬＤ１１のＰＤ出力パワー（ＰＤ１１ａ出力）、発振周波数の変化として出力することができる。
【００３２】
図７はエンコーダ出力からＰＺＴ（ピエゾアクチェータ）１４に印加される電圧を決定する構成を示す図である。搬送ベルト４の移動距離と連動したセンサ類から搬送ベルト４の移動距離を出力する際、搬送ベルト４に細かく等間隔に描かれた縞模様の本数を読み取るセンサ（エンコーダセンサ７）からの出力信号（パルス数）を分析し、ＬＤ１１の出力光が当る回折格子１３に取り付けられたＰＺＴ（ピエゾアクチェータ）１４への印加電圧の大きさに連動させる。この構成では、搬送ベルト４の裏にリニアスケール４１を取り付け、また、搬送ベルト４がどれだけ移動したか読み取ることができるエンコーダセンサ７も取り付ける。エンコーダセンサ７からの出力信号は制御部６のＰＺＴ印加電圧決定部６２へ送られ、エンコーダセンサ７によって検出したパルス数からＰＺＴ１４へ印加する電圧値を決定する。
【００３３】
このように構成すると、搬送ベルト４の移動距離を紙搬送ベルト４の裏に取り付けられたリニアスケール４１をエンコーダセンサ７によってカウントしたパルス数として換算し、ＰＺＴ１４の印加電圧を変化させれば搬送ベルト４の移動距離を直接出力することと同等になり、大規模な機械的構造を使用することなく低コストで微小な搬送ベルト１４の移動量を制御することができる。
【００３４】
図８は駆動モータ９へ送られる制御信号からＰＺＴ１４へ印加する電圧を決定する構成を示す図である。搬送ベルト４の移動距離は駆動モータ９の入力信号で決定される。そこで、この構成では、駆動モータ９へ送られる制御信号９ａを制御部６のＰＺＴ印加電圧決定部６２へパラレルで引き込み、制御信号９ａから搬送ベルト４の移動距離を分析する。そして、搬送ベルト４の移動距離に応じて変化するＰＺＴ１４への印加電圧値を決定する。
【００３５】
このように構成すると、搬送ベルト４を駆動するモータ９への入力信号に応じて搬送ベルト４の移動距離を認識し、ＰＺＴ１４の印加電圧を変化させているので、微小な搬送ベルトの移動量を制御まで、回折格子の反射光または透過光の周波数の変化として出力することができる。
【００３６】
図９は駆動モータ９の回転数を測定してＰＺＴ１４へ印加する電圧を決定する構成を示す図である。搬送ベルト４の移動距離と連動したセンサ類から搬送ベルト４の移動距離を出力する際、搬送ベルト４を回す駆動モータ９の歯車と連動し、ＬＤ１１の出力光が当る回折格子に取り付けられたＰＺＴ１４への印加電圧の大きさに連動させる。この構成では、駆動モータ９の回転数を直接測定し、制御部６のＰＺＴ印加電圧決定部６２においてＰＺＴ１４への印加電圧値を決定する。
【００３７】
このように構成すると、搬送ベルト４を駆動するモータ９への出力信号から搬送ベルト４の移動距離を分析し、ＰＺＴ１４への印加電圧を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、回折格子の反射光または透過光の周波数の変化として出力することができる。
【００３８】
図１０はＬＤ１１への電流値を変化させた場合のＰＤ（フォトダイオード）１１ａの出力信号に基づいてＩ−Ｖ変換する構成を示す図である。この構成では、搬送ベルト４の移動距離によってＬＤ１１への電流値を変化させた場合、ＰＤ出力と搬送ベルト移動距離は１：１で対応する。そこで、測定結果をフィードバック制御するためにＩ−Ｖ変換を変換部１２で行う。
【００３９】
このように構成すると、光のパワーをＬＤ１１内部のＰＤ１１ａで測定するので、機械的構成は不要となり、低コストで微小な搬送ベルト４の移動量まで出力することができる。
【００４０】
図１１は、ＬＤ１１の出力光１１ｂまたはＬＤ１１の回折格子からの反射光１１ｃまたは透過光１１ｄを受光し、ホモダインで直接光の周波数を測定することにより搬送ベルト４の移動距離を光の周波数に置き換えて測定する構成を示す図である。この構成では、ホモダイン周波数計測部１５にＬＤ１１の出力光１１ｂが直接的に入力し、あるいは回折格子１３によって反射した反射光１１ｃが、あるいは回折格子１３を透過した透過光１１ｄが入力し、ホモダイン周波数計測部１５で入力された光の周波数を測定する。すなわち、搬送ベルト４の移動距離によってＬＤ１１の供給電流、回折格子１３に取り付けられたＰＺＴ１４の印加電圧により回折格子１３の傾きが変化する。その結果、ＬＤ１１の出力光１１ｂ、回折格子１３の反射光１１ｃ、透過光１１ｄの周波数が変化する。そこで、その周波数を計測することによって搬送ベルト４の移動距離が非常に精密な単位まで測定できる。周波数はホモダイン周波数計測部１５でホモダイン計測により測定することができる。
【００４１】
このように構成すると、搬送モータ９の移動距離を受光した光の周波数変化として認識し、搬送ベルト４の移動距離をＬＤ１１の出力光１１ｂの発振周波数変化または回折格子１３の反射光１１ｃもしくは透過光１１ｄの周波数変化をホモダイン周波数測定法で測定するので、参照光なしで周波数測定つまり搬送ベルト４の移動距離測定を行うことができる。
【００４２】
図１２はＬＤ１１の出力光１１ｂまたはＬＤ１１の回折格子１３からの反射光１１ｃまたは透過光１１ｄを受光し、光周波数ｃｏｍｂなどを含む参照光を用いてヘテロダインで直接光の周波数を測定することにより搬送ベルト４の移動距離を光の周波数に置き換えて測定する構成を示す図である。この構成では、ヘテロダイン周波数計測部１６にＬＤ１１の出力光１１ｂが直接、あるいは回折格子１３によって反射した反射光１１ｃが、あるいは回折格子１３を透過した透過光１１ｄが入力し、ホモダイン周波数計測部１５で入力された光の周波数を測定する。すなわち、搬送ベルト４の移動距離によってＬＤ１１の供給電流、回折格子１３に取り付けられたＰＺＴ１４の印加電圧により回折格子１３の傾きが変化する。その結果、ＬＤ１１の出力光１１ｂ、回折格子１３の反射光１１ｃ、透過光１１ｄの周波数が変化する。その周波数を計測することによって搬送ベルト４の移動距離が非常に精密な単位まで測定できる。周波数は例えばヘテロダイン周波数計測部１６でヘテロダイン計測により計測する。ヘテロダイン計測では参照光が必要となるが、任意の周波数を測定するため、本実施形態では、ヘテロダイン周波数計測部１６には光周波数ｃｏｍｂ発生器１７を設置している。これにより、超精密な周波数測定、つまり搬送ベルト４の移動量測定が可能となる。
【００４３】
このように構成すると、搬送ベルト４の移動距離をＬＤ１１の直接光１１ｂの発振周波数変化または回折格子１３の反射光１１ｄもしくは透過光１１ｃの周波数変化を光周波数ｃｏｍｂなどの参照光を用いてヘテロダイン周波数測定法で測定するので、ホモダイン周波数測定法よりも更に超精密な周波数測定つまり搬送ベルト４の移動距離測定を行うことができる。その際、搬送ベルト移動距離分析結果を搬送ベルト駆動モータ９へフィードバックし搬送ベルト移動距離の微調整を行う制御部６は、搬送ベルト４の移動距離を直接測定していることと同等なので、駆動モータ９の特性、性能のバラツキなどによって生じる搬送ベルト４の移動距離誤差を補完することができる。
【００４４】
上述のように、搬送ベルト４の移動距離に連動してＬＤ１１の入力電流、回折格子１３の傾きを変化させるＰＺＴ印加電圧が変化する。そしてＬＤ１１のパワーまたは周波数を測定することにより搬送ベルト４の移動距離を測定する。そして搬送ベルト移動前に設定した移動距離と合うまで搬送ベルト４の前後微調整移動は繰り返される。ＬＤ１１の入力電流によるＰＤ１１ａ出力、周波数、ＰＺＴ１４の印加電圧によるＰＺＴ１４の長さ変化にはヒステリシス特性があるので制御部６においてこのことを考慮した制御が行われる。
【００４５】
図１３はＬＤ１１のＰＤ１１ａ出力を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。  
この制御手順では、まず、搬送ベルト４の移動距離を搬送ベルト制御部（制御部６に同じ）に設定し（ステップＳ２０１）、搬送ベルト移動距離信号をＬＤ１１の入力電流にフィードバックし（ステップＳ２０２）、ＰＤ１１ａの出力を測定する（ステップＳ２０３）。そして、Ｉ−Ｖ変換部１２でＩ−Ｖ変換を行い（ステップＳ２０４）、搬送ベルト制御部６において現在の搬送ベルト移動距離を測定する（ステップＳ２０５）。次いで、停止後に測定された搬送ベルト４の移動距離が初期設定の移動距離と等しいかどうかをチェックし（ステップＳ２０７）、等しくなければステップＳ２０３に戻り、等しければ、１スキャン分の印字を終了させ（ステップＳ２０８）、これを最終スキャン分まで繰り返し、プリントが全て終了した（ステップＳ２０９）時点でこの処理を終える。
【００４６】
図１４はＬＤ出力光の周波数を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。  
この制御手順では、まず、搬送ベルト４の移動距離を搬送ベルト制御部６に設定し（ステップＳ３０１）、搬送ベルト移動距離信号をＬＤ１１の入力電流にフィードバックし（ステップＳ３０２）、ホモダインあるいはヘテロダイン周波数計測部１５，１６でＬＤ出力光の周波数を計測する（ステップＳ３０３）。そして、搬送ベルト制御部６において現在の搬送ベルト移動距離を測定した後（ステップＳ３０４）、ベルト停止処理を開始する（ステップＳ３０５）。次いで、停止後に測定された搬送ベルトの移動距離が初期設定の移動距離と等しいかどうかをチェックし（ステップＳ３０６）、等しくなければステップＳ３０３に戻り、等しければ１スキャン分の印字を終了させ（ステップＳ３０７）、これを最終スキャン分まで繰り返し、プリントが全て終了した（ステップＳ３０８）時点でこの処理を終える。
【００４７】
図１５は回折格子反射光あるいは回折格子透過光の周波数を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。  
この制御手順では、まず、搬送ベルト４の移動距離を搬送ベルト制御部６に設定し（ステップＳ４０１）、搬送ベルト移動距離信号を回折格子１３の傾きを変えるＰＺＴ１４の印加電圧にフィードバックし（ステップＳ４０２）、ホモダインあるいはヘテロダイン周波数計測部１５，１６でＬＤ１１出力光の周波数を計測する（ステップＳ４０３）。そして、搬送ベルト制御部６において現在の搬送ベルト移動距離を測定した後（ステップＳ４０４）、ベルト停止処理を開始する（ステップＳ４０５）。次いで、停止後に測定された搬送ベルト４の移動距離が初期設定の移動距離と等しいかどうかをチェックし（ステップＳ４０６）、等しくなければステップＳ４０３に戻り、等しければ１スキャン分の印字を終了させ（ステップＳ４０７）、これを最終スキャン分まで繰り返し、プリントが全て終了した（ステップＳ４０８）時点でこの処理を終える。
【００４８】
ＬＤ１１の特性が変化した場合、あるいはＬＤ１１の特性にバラツキが生じた場合、ＬＤ１１の温度（起動中は一定温度に保ってある）の設定温度を変更することにより長期使用による特性変化、個々のＬＤ特性のバラツキを補正することができる。このための構成を図１６に示す。
【００４９】
図１６において、ＬＤ特性のバラつきを補正する補正回路は、ＬＤ温度設定部７０と、ＬＤ１１に取り付けられたサーミスタ７１と、ペルチェ素子７２とから構成されている。画像処理装置起動時にはＬＤ１１の温度は常に設定温度に保たれている必要がある。そのためにＬＤ１１に取り付けられたサーミスタ７１からの信号をＬＤ温度設定部７０で確認し、ＬＤ１１に接触して取り付けられた高熱伝導性の素材にペルチェ素子７２も取り付け、熱の出し入れを常に行い、設定温度に保つ。そして、ＬＤ１１の特性が変化した場合にはＬＤ温度設定部７０で設定温度を変更し、ＬＤ１１の特性変化、個々のＬＤ特性のバラツキを補正する。
【００５０】
また、搬送ベルト４の移動距離と連動し周波数が変動するＬＤ１１の入力電流、ＰＺＴ１４の印加電圧と同時にキャリッジ移動距離と連動し変化するＬＤ１１の入力電流、ＰＺＴ１４の印加電圧を利用する際、紙搬送ベルト移動距離測定で使用するＬＤ１１とは異なる周波数帯のＬＤをキャリッジ移動距離測定で利用することによって、１つのヘテロダイン周波数測定器１６で同時に周波数測定することにより紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の測定を行うことができる。この構成を図１７に示す。
【００５１】
図１７において、周波数間隔ｆＧＨｚで光周波数ｃｏｍｂが生成され、搬送ベルト４の移動はＡバンド内で、キャリッジの移動はＢバンド内で行われるようなＬＤ１１の周波数帯をあらかじめ決めておく。このように設定することにより、２つの測定結果が同バンド内に入り込むことを防ぎ、１つのヘテロダイン周波数測定器１７で同時測定が可能となる。
【００５２】
なお、本実施形態では、画像形成装置の用紙搬送を例に取って説明しているが、このほかにＰＣＢ作成における自動部品実装装置や画像形成装置のキャリッジ移動方向（主走査方向）の精密駆動制御などにも適用することができる。
【００５３】
以上のように、本実施形態によれば、搬送ベルト４の超微小移動距離に対応した出力信号を出すことのできる電装品（ＬＤ１１、ＰＺＴ１４）とそのＬＤ１１からの出力信号を正確に受信することができる電装品（ＰＤ１１ａ）とを備え、ＬＤ出力結果を分析し、分析結果を搬送モータ９の出力信号へフィードバックすることができるので、搬送ベルト４の超精密制御が可能となり、これにより色ずれを防ぐことができ、また、微調整も行いながら意図する場所で搬送ベルトを停止させることができる。
【００５４】
また、制御部６は、搬送ベルト４の裏に取り付けられたリニアスケールのパルス数から搬送ベルトの移動距離を認識し、ＬＤ１１への入力電流量を変化させているので、微小な搬送ベルトの移動量まで、ＬＤ１１のＰＤ出力パワー（ＰＤ出力）、発振周波数の変化として出力することができる。
【００５５】
また、制御部６は、搬送ベルト４を駆動する搬送モータ６への出力信号から搬送ベルト４の移動距離を分析しＬＤ１１への入力電流量を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、ＬＤ１１のＰＤ出力パワー（ＰＤ出力）、発振周波数の変化として出力することができる。
【００５６】
また、制御部６は、搬送ベルト４を移動させる歯車から搬送ベルト４の移動距離を分析し、ＬＤ１１への入力電流量を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、ＬＤ１１のＰＤ出力パワー（ＰＤ出力）、発振周波数の変化として出力することができる。
【００５７】
また、制御部６は、搬送ベルト４の裏に取り付けられたリニアスケール４１のパルス数から搬送ベルト４の移動距離を認識し、ＰＺＴ１４の印加電圧を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、回折格子１３の反射光または透過光の周波数の変化として出力することができる。
【００５８】
また、制御部６は、搬送ベルト４を駆動する搬送モータ９への出力信号から搬送ベルト４の移動距離を分析し、ＰＺＴ１４への印加電圧を変化させているので、微小な搬送ベルトの移動量まで、回折格子１３の反射光または透過光の周波数の変化として出力することができる。
【００５９】
また、制御部６は、搬送ベルト４を移動させる歯車から搬送ベルト４の移動距離を分析しＰＺＴ１４への印加電圧を変化させているので、微小な搬送ベルト４の移動量まで、回折格子１３の反射光または透過光の周波数の変化として出力することができる。
【００６０】
また、制御部６は、搬送ベルト４の移動距離によってＬＤ１１への入力電流が変動するので、搬送ベルト４の移動距離をＬＤ１１内のＰＤ１１ａ出力で認識することができる。
【００６１】
また、制御部６は、搬送ベルト４の移動距離をＬＤ１１の発振周波数変化または回折格子１３の反射光もしくは透過光の周波数変化をホモダイン周波数測定法で測定するので参照光なしで周波数測定つまり搬送ベルト４の移動距離測定を行うことができる。
【００６２】
また、制御部６は、搬送ベルト４の移動距離をＬＤ１１の発振周波数変化または回折格子１３の反射光もしくは透過光の周波数変化を光周波数ｃｏｍｂなどの参照光を用いヘテロダイン周波数測定法で測定するので、ホモダイン周波数測定法よりも更に超精密な周波数測定つまり搬送ベルト４の移動距離測定を行うことができる。
【００６３】
また、制御部６はベルト移動距離分析結果を搬送ベルト４を駆動する搬送モータ９へフィードバックするが、その際、ベルト移動距離の分析は、搬送ベルト４の移動距離を直接測定していることと同等なので、モータの特性、性能のバラツキなどによって生じる搬送ベルト４の移動距離誤差を補完することができる。
【００６４】
また、ＬＤ温度設定部７０は、サーミスタ７１でＬＤ１１の温度を直接測定し、ペルチェ素子７２で常に熱の出し入れを行ってＬＤ１１の温度を一定に保つことが可能で、設定温度も自由に変更ができるので、長時間使用によるＬＤ１１の特性変化、ＬＤ製造における特性のバラツキを設定温度調整によって補完することができる。その際、周波数帯域を同時利用することが可能なので１つのヘテロダイン周波数測定器で紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の２つ同時測定を行うことができる。
【００６５】
さらに、搬送ベルト移動距離およびキャリッジ移動距離を同時に測定する際、測定で使用するＬＤ１１の周波数帯が異なるため光周波数ｃｏｍｂ上の重ならない部分の周波数帯域を同時利用することが可能であり、１つのヘテロダイン周波数測定器１６で紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の２つ同時測定を行うことができる。
【００６６】
なお、本実施形態においてはインクジェット記録装置を例にとっているが、この他にＰＣＢ作成における自動部品実装装置や印字ヘッドを搭載して主走査方向に精密駆動する駆動装置などにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】エンコーダを使用してＬＤ電流決定部でＬＤに供給する電流量を決定する構成を示す図である。
【図５】駆動モータへ送られる制御信号からＬＤへ供給する電流量を決定する構成を示す図である。
【図６】駆動モータの回転数を測定してＬＤへ供給する電流量を決定する構成を示す図である。
【図７】エンコーダ出力からＰＺＴに印加される電圧を決定する構成を示す図である。
【図８】駆動モータへ送られる制御信号からＰＺＴへ印加する電圧を決定する構成を示す図である。
【図９】駆動モータの回転数を測定してＰＺＴへ印加する電圧を決定する構成を示す図である。
【図１０】ＬＤへの電流値を変化させた場合のＰＤの出力信号に基づいてＩ−Ｖ変換する構成を示す図である。
【図１１】ＬＤの出力光または回折格子からの透過光または反射光を受光し、ホモダインで直接光の周波数を測定することにより搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定する構成を示す図である。
【図１２】ＬＤの出力光または回折格子からの透過光または反射光を受光し、光周波数ｃｏｍｂなどを含む参照光用いヘテロダインで直接光の周波数を測定することにより搬送ベルトの移動距離を光の周波数に置き換えて測定する構成を示す図である。
【図１３】ＬＤのＰＤ出力を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。
【図１４】ＬＤ出力光の周波数を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。
【図１５】回折格子反射光あるいは回折格子透過光の周波数を利用してフィードバック制御を行う制御手順を示すフローチャートである。
【図１６】ＬＤ特性のバラつきを補正する補正回路を示す図である。
【図１７】紙搬送ベルト移動距離、キャリッジ移動距離の同時測定を１つのヘテロダイン周波数測定器で同時に周波数測定を行うときの状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  インクジェット記録装置
２  インクジェットヘッド
３  給紙部
４  用紙搬送部（搬送ベルト）
５  排紙部
６  制御部
７  エンコーダセンサ
８  ドライバ
９  駆動（搬送）モータ
１０  ヘッド制御部    
１１  ＬＤ
１１ａ  ＰＤ
１２  Ｉ−Ｖ変換部
１３  回折格子
１４  ＰＺＴ
１５  ホモダイン周波数計測部
１６  ヘテロダイン周波数計測部
１７  光周波数ｃｏｍｂ発生器
４１  リニアスケール
６１  ＬＤ電流決定部
６２  ＰＺＴ印加電圧決定部
７０  ＬＤ温度設定部
７１  サーミスタ
７２  ペルチェ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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