(57)【要約】【課題】稼働中のベルトの速度を高精度に検出し、ベルト或いはドラムを等速に駆動させ、高精度な画像を低コストで得ることが出来る画像生成装置を提供する。【解決手段】  転写紙３を搬送しつつ画像を作像するための搬送ベルト４の上に、感光体ドラム８および現像ユニットからなる画像生成ユニットを配備し、搬送ベルト４の転写領域以外の部位４ｂに速度制御用パターン１０を画像転写のたびに消去可能に生成し、搬送ベルト４を移動させて転写紙３に画像を作像する際に、速度制御用パターン１０を読み込んで、その読み込み結果に基づいてベルト速度制御部７、ドラム速度制御部１２により搬送ベルト４の搬送速度および感光体ドラム８の回転速度を制御し、画像転写終了後に速度制御用パターン１０を消去する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写材を搬送しつつ前記被転写材に画像を作像するためのベルトの上方に、異なる複数色の画像を転写するための光学系と現像ユニットと感光体ドラムからなる画像生成ユニットを配備し、前記ベルトの前記被転写材の搭載領域以外の部位に前記画像生成ユニットにより速度制御用パターンを消去可能に生成し、前記ベルトを移動させて前記被転写材に画像を作像する際に、前記速度制御用パターンを読み込んで、その読み込み結果に基づいて速度制御部により前記ベルトの搬送速度および前記画像生成ユニットの回転速度を制御し、前記画像の転写終了後に前記速度制御用パターンを消去することを特徴とする画像生成装置。
【請求項２】
被転写材に転写する画像を生成するためのベルトの上方に、異なる複数色の画像を作像するための光学系と現像ユニットと感光体ドラムからなる画像生成ユニットを配備し、前記ベルトの画像の作像領域以外の部位に前記画像生成ユニットにより速度制御用パターンを消去可能に生成し、前記ベルトを移動させて前記ベルトに前記画像を作像する際に、前記速度制御用パターンを読み込んで、その読み込み結果に基づいて速度制御部により前記ベルトの搬送速度および前記画像生成ユニットの回転速度を制御し、前記画像の転写終了後に前記速度制御用パターンを消去することを特徴とする画像生成装置。
【請求項３】
前記速度制御用パターンが前記ベルト若しくは前記中間転写媒体の移動方向にそれぞれ等間隔で形成され、この複数個の速度制御用パターンは、幅の広いパターンと、幅の狭いパターンとを有し、前記幅の広いパターンが前記各色の画像生成ユニットにおいて画像を作像する作像領域を示すための作像部とされていることを特徴とする請求項１、請求項２の何れか記載の画像生成装置。
【請求項４】
各色の速度制御用パターンの前記作像部を読み取り装置により読み取り、該読み取り装置による読み取り時間の長短により、幅の短いパルス状パターンと幅が広い方形状パターンとを判別することを特徴とする請求項３記載の画像生成装置。
【請求項５】
各色の速度制御用パターンが、各色の画像生成ユニットによって順次生成されることを特徴とする請求項４記載の画像生成装置。
【請求項６】
同一色の速度制御用パターンは所定の周期で生成されると共に、色の異なる速度制御用パターン同士の位相差は、色の異なる速度制御用パターン同士の間隔に等しく設定されていることを特徴とする請求項５記載の画像生成装置。
【請求項７】
各色の速度制御用パターン１周期分の作像間隔の整数倍の長さが、前記画像生成ユニットの感光体ドラム周長と等しくされていることを特徴とする請求項６記載の画像生成装置。
【請求項８】
前記速度制御用パターンを読み取る際のその読み取り信号の立ち上がり部を検知して内部カウンタを進めることを特徴とする請求項７記載の画像生成装置。
【請求項９】
各色の速度制御用パターンが同一線上に並ぶように作像されることを特徴とする請求項８記載の画像生成装置。
【請求項１０】
各色の速度制御用パターンが前記被転写材に形成する有効画像範囲外に設けられていることを特徴とする請求項９記載の画像生成装置。
【請求項１１】
各色の速度制御用パターンのトナー濃度が作像色ごとに異なることを特徴とする請求項１０記載の画像生成装置。
【請求項１２】
読み取られた各色の速度制御用パターンの作像色を、トナー濃度の違いによって、判別することを特徴とする請求項１１記載の画像生成装置。
【請求項１３】
各色の速度制御パターンを、画像濃度制御用標識を読み取る同一センサで読み取ることを特徴とする請求項１２記載の画像生成装置。
【請求項１４】
各色の速度制御用パターンを読み取り、一定時間のパターン数をカウントして速度情報記憶部に記憶し、この結果をベルト駆動部にフィードバックしてベルト速度を制御することを特徴とする請求項１３記載の画像生成装置。
【請求項１５】
各色の速度制御用パターンの幅の広い矩形状のパターンをトリガとし、次の矩形パターンを読み取るまでの間のパターン情報を取得し、この情報をドラム駆動部にフィードバックしてドラム速度を制御することを特徴とする請求項１４記載の画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各色毎に像を生成する画像生成部を複数備え、感光体ドラム或いは中間転写媒体を用いてそれぞれ色の異なる像を順次重ね合わせ、最終的に被転写材にフルカラー画像を生成する画像生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、フルカラー画像を生成する画像生成装置の一つには、複数の画像生成部と１つの感光体ドラムを有し、各画像生成部がそれぞれ異なる色の像を感光体ドラム上に生成し、これを中間転写ベルトに順次転写して、フルカラー画像を生成し、これを被転写材に転写することにより、フルカラー画像を生成する方式がある。
【０００３】
また、同画像生成装置としては、複数の画像生成部と同数の感光体ドラムを有し、角画像生成部がそれぞれ異なる色の像を対応する感光体ドラム上に生成し、搬送ベルトにより搬送される被転写材に順次転写してフルカラー画像を生成する方式もある。
【０００４】
いずれの方式においても、ベルトを駆動して画像を生成或いは被転写材を搬送・転写するため、ベルトの速度変動が生じると、各色の層の生成位置が変動し、位置ずれ、色ずれ、ムラ等の異常画像の原因となる。ベルトはベルト駆動ローラ等のローラ間に張られた無端ベルトからなり、ベルト駆動ローラが回転することにより駆動される。そのため、ベルト駆動ローラが偏心していると、ベルト速度が変動する。また、モータから駆動ローラに動力を伝達する過程で、例えば、駆動ギアの偏心等により駆動ローラの回転速度が変動することもあり得る。さらに、駆動ローラが等速で回転してもベルト速度が変動する。また、同様な機械的要因により、画像を生成する感光体ドラムに速度変動があっても、ベルトへの各色の像生成位置が変動し、同様に異常画像を生じる。
【０００５】
これらの問題に対して、従来は、何らかの手段によりベルト速度を検出し、それをフィードバックしてベルト駆動モータの速度を制御することや、予めベルト速度又はドラム速度を測定し、その測定結果に基づいてベルト駆動モータやドラム駆動モータの速度を制御する方法が提案されている。
【０００６】
例えば、ベルトに従動するローラやドラム駆動軸にエンコーダを取り付け、その各速度からベルト速度を検出する方法が提案されている。また、特開２００３−６６６６０号においては、ドラム周長の１／Ｎ（Ｎは整数）の間隔でパターンを生成し、そのパターンを読み取ってその時間変動をドラム駆動速度にフィードバックして速度制御する方法も提案されている。
【特許文献１】特開２００３−６６６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のベルト速度検出方法では、次のような問題を含んでいる。すなわち、従動ローラにエンコーダを取り付ける方法では、従動ローラ自身の偏心が考慮されておらず、正確にベルト速度を検出できない。また、従動ローラの部品精度を上げて偏心をなくすようにすると、部品コストの上昇につながる。また、ドラム駆動軸にエンコーダを取り付ける方式の場合には、ドラムを駆動する駆動ユニットを構成するギアの偏心が考慮されていない。これらの精度を上げて偏心を少なくすることは部品コスト上昇を招くこととなる。また、画像生成装置が駆動することによって、機内の温度が上昇した場合やドラム速度が変動した場合に対応できないという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、画像生成装置自身の稼働中にもベルトの速度或いはドラム速度を高精度に検出し、ベルト駆動モータ駆動制御部或いはドラム駆動モータ制御部へフィードバックして、ベルト駆動モータ或いはドラム駆動モータを制御することにより、ベルト或いはドラムを等速に駆動させ、より高精度な画像を低コストで得ることが出来る画像生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】
上記課題を解決するために、本願の請求項１の画像生成装置は、被転写材を搬送しつつ前記被転写材に画像を作像するためのベルトの上方に、異なる複数色の画像を転写するための光学系と現像ユニットと感光体ドラムからなる画像生成ユニットを配備し、前記ベルトの前記被転写材の搭載領域以外の部位に前記画像生成ユニットにより速度制御用パターンを消去可能に生成し、前記ベルトを移動させて前記被転写材に画像を作像する際に、前記速度制御用パターンを読み込んで、その読み込み結果に基づいて速度制御部により前記ベルトの搬送速度および前記画像生成ユニットの回転速度を制御し、前記画像の転写終了後に前記速度制御用パターンを消去することを特徴とする。
【００１０】
本願の請求項２の画像生成装置は、被転写材に転写する画像を生成するためのベルトの上方に、異なる複数色の画像を作像するための光学系と現像ユニットと感光体ドラムからなる画像生成ユニットを配備し、前記ベルトの画像の作像領域以外の部位に前記画像生成ユニットにより速度制御用パターンを消去可能に生成し、前記ベルトを移動させて前記ベルトに前記画像を作像する際に、前記速度制御用パターンを読み込んで、その読み込み結果に基づいて速度制御部により前記ベルトの搬送速度および前記画像生成ユニットの回転速度を制御し、前記画像の転写終了後に前記速度制御用パターンを消去することを特徴とする。
【００１１】
本願の請求項３の画像生成装置は、請求項１、請求項２の何れか記載の画像生成装置において、前記速度制御用パターンが前記ベルト若しくは前記中間転写媒体の移動方向にそれぞれ等間隔で形成され、この複数個の速度制御用パターンは、幅の広いパターンと、幅の狭いパターンとを有し、前記幅の広いパターンが前記各色の画像生成ユニットにおいて画像を作像する作像領域を示すための作像部とされていることを特徴とする。
【００１２】
本願の請求項４の画像生成装置は、請求項３記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンの前記作像部を読み取り装置により読み取り、該読み取り装置による読み取り時間の長短により、幅の短いパルス状パターンと幅が広い方形状パターンとを判別することを特徴とする。
【００１３】
本願の請求項５の画像生成装置は、請求項４記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンが、各色の画像生成ユニットによって順次生成されることを特徴とする。
【００１４】
本願の請求項６の画像生成装置は、請求項５記載の画像生成装置において、同一色の速度制御用パターンは所定の周期で生成されると共に、色の異なる速度制御用パターン同士の位相差は、色の異なる速度制御用パターン同士の間隔に等しく設定されていることを特徴とする。
【００１５】
本願の請求項７の画像生成装置は、請求項６記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターン１周期分の作像間隔の整数倍の長さが、前記画像生成ユニットの感光体ドラム周長と等しくされていることを特徴とする。
【００１６】
本願の請求項８の画像生成装置は、請求項７記載の画像生成装置において、前記速度制御用パターンを読み取る際のその読み取り信号の立ち上がり部を検知して内部カウンタを進めることを特徴とする。
【００１７】
本願の請求項９の画像生成装置は、請求項８記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンが同一線上に並ぶように作像されることを特徴とする。
【００１８】
本願の請求項１０の画像生成装置は、請求項９記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンが前記被転写材に形成する有効画像範囲外に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
本願の請求項１１の画像生成装置は、請求項１０記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンのトナー濃度が作像色ごとに異なることを特徴とする。
【００２０】
本願の請求項１２の画像生成装置は、請求項１１記載の画像生成装置において、読み取られた各色の速度制御用パターンの作像色を、トナー濃度の違いによって、判別することを特徴とする。
【００２１】
本願の請求項１３の画像生成装置は、請求項１２記載の画像生成装置において、各色の速度制御パターンを、画像濃度制御用標識を読み取る同一センサで読み取ることを特徴とする。
【００２２】
本願の請求項１４の画像生成装置は、請求項１３記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンを読み取り、一定時間のパターン数をカウントして速度情報記憶部に記憶し、この結果をベルト駆動部にフィードバックしてベルト速度を制御することを特徴とする。
【００２３】
本願の請求項１５の画像生成装置は、請求項１４記載の画像生成装置において、各色の速度制御用パターンの幅の広い矩形状のパターンをトリガとし、次の矩形パターンを読み取るまでの間のパターン情報を取得し、この情報をドラム駆動部にフィードバックしてドラム速度を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の画像生成装置によれば、画像の生成に当たってベルト上に実際に速度制御用パターンを生成し、この速度制御用パターンを読み込んでベルトの速度を制御し、画像の転写終了後は、速度制御用パターンを消去するため、速度検知用エンコーダを取り付けるベルトを支持するローラの偏心やベルトの厚み変動に影響されない速度制御が可能となり、被転写材への位置ずれや色ずれなどが低減されることとなり、高画質なフルカラー画像を得ることが出来る。
【００２５】
請求項２の画像生成装置によれば、ベルト上に生成される速度制御用パターンを読み込んでベルト又は感光体ドラムの速度を制御し、画像の転写終了後は、速度制御用パターンを消去するため、ベルトを張るローラや速度検知用エンコーダを取り付ける従動ローラの偏心、或いは、ベルトの厚み変動に影響されない速度制御が可能となり、被転写材への位置ずれや色ずれなどが低減されたより高画質なフルカラー画像を得ることが出来る。
【００２６】
請求項３の画像生成装置によれば、パターン幅に違いを持たせ、これを識別することによりベルト又は感光体ドラムの速度制御上の基準とすることにより、例えば、ベルトや感光体ドラムの基準としてもマークやそのマークを読み込むセンサが不要になる。
【００２７】
請求項４の画像生成装置によれば、パターン幅が異なる箇所を感光体ドラム等の回転体の回転基準とすることで、周期的な基点速度変動を検知できるようになり、より高精度なフルカラー画像を得ることが出来る。
【００２８】
請求項５の画像生成装置によれば、画像生成装置が有する各色の画像生成ユニットにより、速度制御用パターンを作像することにより、各画面生成ユニットの感光体ドラムの回転速度変動を検知できるようになり、位置ずれや色ずれ等の低減に寄与できる。
【００２９】
請求項６の画像生成装置によれば、各色の速度制御用パターンの位相差が速度制御パターンの位置が色によらず一定間隔となるため、速度制御の精度低下を招かない。
【００３０】
請求項７の画像生成装置によれば、速度制御用パターン１周期分の作像間隔の整数Ｎ倍が各色の感光体ドラムの周長に等しいため、Ｎ周期分の速度制御パターンを読み取ることで、感光体ドラム１周分の速度変動量を把握できる。
【００３１】
請求項８の画像生成装置によれば、速度制御パターン部の読取は、各パターン部の立ち上がり部を検知することで内部カウンタをカウントアップするため、異なるパターン部が混在する場合でも、正確に速度制御用パターンの情報を得ることが出来る。
【００３２】
請求項９の画像生成装置によれば、速度制御用パターンが同一線上に作像されるため、単一のセンサでパターン部を読み取ることが出来、コストアップ要因にならない。
【００３３】
請求項１０の画像生成装置によれば、速度制御用パターンが有効画像範囲外に作像されるため、被転写材の有無に拘わらずベルトが駆動する間は常に速度制御用パターンの情報を得ることが出来、ベルトおよび感光体ドラム速度の制御が可能となる。
【００３４】
請求項１１の画像生成装置によれば、各画像生成ユニットが異なるトナー濃度で速度制御用パターンを作像するため、ベルト速度センサは読み取ったパターンのトナー濃度を検知することにより、そのパターンの区別ができる。  
【００３５】
請求項１２の画像生成装置によれば、画像生成装置が備えた画像生成部がそれぞれ特定のトナー濃度で速度制御用パターンを作像するため、ベルト速度センサは読み取ったパターンのトナー濃度を検知することで、そのパターンの色を判別できる。
【００３６】
請求項１３の画像生成装置によれば、画像濃度制御用パッチ読み取りセンサにより、速度制御用パターンを読み取ることにより、ベルト速度読み取り用のセンサの新設が不要となり、コストアップしない。
【００３７】
請求項１４の画像生成装置によれば、ベルトの有効画像範囲外に速度制御用パターンを生成することにより、フルカラー画像生成中でも常にベルト速度を検知することが出来、駆動ローラやエンコーダの偏心、ベルトの厚み変動および機内温度上昇を伴うベルト速度変動が生じる場合でも、ベルト速度制御部へベルト速度検知結果をフィードバックすることにより、より高画質なフルカラー画像を得ることができる。
【００３８】
請求項１５の画像生成装置によれば、幅が広い速度制御用パターン同士の周期が感光体ドラム周長に等しいため、これを感光体ドラム回転開始の基準点とし、次に、この幅が広い速度制御用パターンが読み込まれる間の速度制御用パターン情報を取得することで、感光体ドラムに起因する速度変動の情報を取得することが出来、これを感光体ドラム速度制御部へフィードバックすることにより、より高画質なフルカラー画像を生成することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の画像生成装置の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明を実施するための最良の形態にかかる画像生成装置１（一例としてプリンター）における主要部となるベルト装置２を示す。図１のベルト装置２は被転写材として転写紙３を搬送するものである。
【００４０】
この画像生成装置１は、転写紙３を搬送しつつ画像を作像するための搬送ベルト４の上に、感光体ドラム８および現像ユニットからなる画像生成ユニットを配備しており、搬送ベルト４の転写領域以外の部位４ｂに速度制御用パターン１０を画像転写のたびに消去可能に生成する。そして、搬送ベルト４を移動させて転写紙３に画像を作像する際に、速度制御用パターン１０を読み込んで、その読み込み結果に基づいてベルト速度制御部７、ドラム速度制御部１２により搬送ベルト４の搬送速度および感光体ドラム８の回転速度を制御することによって、実際の速度にあわせて画像転写を行うものであり、画像転写終了後に速度制御用パターン１０を消去する。
【００４１】
搬送ベルト４は駆動ローラ５に張設された無端ベルトからなり、駆動ローラ５が回転することにより、図１に示す方向Ｌｄに駆動される。駆動ローラ５はギア機構およびモータからなるベルト駆動部６により駆動され、ベルト駆動部６の動力源であるモータは速度検出器と比較器と電力制御部からなるベルト速度制御部７により速度制御される。搬送ベルト４には転写紙３が静電的に吸着され、転写紙３は搬送ベルト４の駆動に伴って移動する。転写紙３は搬送ベルト４の幅方向の中間部にある有効画像範囲４ａ内に配置される。
【００４２】
各色の画像生成ユニットは、感光体ドラム８と図示しない現像ユニットおよび光学系により構成される。感光体ドラム８は、図示しない書き込み部においてレーザ光などで潜像が生成され、同じく図示しない現像ユニットにより潜像にトナーを付着させてトナー像を生成する。感光体ドラム８は、ここではＢｋ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）およびＭ（マゼンタ）色に対応して４本備えられている。また、感光体ドラム８は一つの転写すべき画像の転写終了までの間に、複数回回転して、画像の転写完了するものである。
【００４３】
感光体ドラム８は搬送ベルト４上方に配備される。各色の感光体ドラム８の回転速度は制御可能であり、感光体ドラム８はそれぞれ個別にドラム駆動部９を有している。ドラム駆動部９はモーター、ギア機構、フレーム等を備えている。
【００４４】
搬送ベルト４の有効画像範囲外４ｂ、すなわち、搬送ベルト４において、画像を転写するために有効な領域４ａの外側には、速度制御用パターン１０が形成される。この速度制御用パターン１０は、図１における搬送ベルト４の両端付近において、感光体ドラム８によって作像される。速度制御用パターン１０は、転写すべき画像の転写の終了後、ベルト速度センサ１１を通過してから、図示しないクリーニング部でクリーニングされる。
【００４５】
図２は速度制御用パターン１０を示す。速度制御用パターン１０は各感光ドラム８および現像部により順次作像され、所定の周期後にクリーニング部で消去される。各速度制御用パターン１０同士はパターン間隔Δｐである一定間隔で作像される。ここではＢｋ→Ｙ→Ｃ→Ｍの順に作像され、再びＢｋから作像される。ここで、パターン間隔Δｐは、速度制御用パターン１０の搬送方向前端縁部同士の間隔とされ、ベルト速度センサ１１がＢｋ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）の各パターンと地色とを識別したときの検出信号の立ち上がり時刻同士の間隔を示す。
【００４６】
各パターンは等間隔ΔＬで配置され、図２に示すように、例えば同色のあるパターンとその次のパターンとの間隔を色ピッチ間隔Ｐとすると、パターン間隔Δｐと色ピッチ間隔Ｐとの間には    Ｐ＝Ｍ・Δｐ＝４Δｐ    （Ｍ＝４の場合）
なる関係がある。
【００４７】
すなわち、１つの色ピッチ間隔Ｐの中には、Ｂｋ、Ｙ、Ｃ、Ｍの４つのパターンがそれぞれ１つずつ等間隔で配備され、色ピッチ間隔Ｐは４色の色からなるグループの間隔である。Ｍは画像生成装置１がフルカラー画像を生成するために必要な色数であり、ここでは４である。
【００４８】
色ピッチ間隔Ｐは感光体ドラム周長Ｌの１／Ｎとなるように設定する。ここでＮは任意の整数である。Ｎが小さすぎると、色ピッチ間隔Ｐおよびパターン間隔Δｐが広くなり、制御の精度が悪化する。またＮが大きすぎると、色ピッチ間隔Ｐおよびパターン間隔Δｐが狭くなり、制御応答性が悪化する。よって、Ｎは感光体ドラム速度設計値と制御間隔等の条件から適当な値を選択する必要がある。すなわち、Ｎはベルトの１周期当たりの作像回数となるので、Ｎが大きければ、１回転当たりの転写回数が大となり、Ｎが小さければ転写回数が小となる。
【００４９】
速度制御用パターン１０は、図１に示されるパターン幅ｗ１およびｗ２である２種類のパターンを有する。速度制御用パターン１０は基本的にパターン幅ｗ１であるが、パターン幅ｗ２であるパターンが一定の周期Ｔｘで作像される。
【００５０】
この周期Ｔｘは感光体ドラム周長Ｌと一致するように設定する。すなわち、パターン幅ｗ２は感光体ドラムが１回転するのに対して１回作像される。ここで、ｘは各色を意味し、Ｂｋ、Ｙ、ＣおよびＭである。よって、以下の関係がある。
ドラム周長Ｌ＝周期ＴＢｋ＝周期ＴＹ＝周期ＴＣ＝周期ＴＭ
速度制御用パターン１０はベルト速度センサ１１により読み取られる。速度制御パターン１０の読み取りは、パターンのない背景地色と速度制御パターン１０とのトナー濃度の変化を検出する。特に、背景地色から速度制御パターン１０の濃度が際だって高くなる部分を検出したときの検出信号を用い、この検出信号の立ち上がりを検出することによって、パターンの長短には関係なく常に一定間隔Δｐ（ｍ）の速度制御信号を得ることができる。速度制御信号は速度制御パターン１０が設けられている箇所では所定時間当たり一定値を出力し、速度制御用パターン１０がない箇所では０出力である。これをベルト速度制御部７および感光体ドラム速度制御部１２へ出力する。
【００５１】
ベルト速度制御部７では、ある一定時間内の速度制御信号の立ち上がり数を計数することによりベルト速度の現在値を求め、この現在値と設計値の速度制御信号の立ち上がり数との差をベルト速度制御部７へフィードバックしてベルト速度を制御する。感光体ドラム速度制御部１２では、ベルト速度制御部７と同様にしてドラム速度を制御する。
【００５２】
前述の通り、速度制御用パターン１０は２種類のパターンｗ１とｗ２を持っている。ｗ１はパターン幅が狭いパターンであり、ｗ２はパターン幅が広いパターンである。ここでは、速度制御用パターン１０としてＢｋ（黒）のパターン幅がｗ１とｗ２の２種類が設けられている。このｗ１とｗ２のパターン幅の判別は、速度制御信号が何らかの出力をしている間、別入力である基準クロック信号を計数し、ｗ１とｗ２のクロック信号の計数値の違いにより、どちらのパターン幅であるか判別する。このうちパターン幅が広いｗ２を感光体ドラム８の回転の原点として、次のパターン幅ｗ２を検知するまでの時間をドラム１周期とし、この区間の速度制御信号の立ち上がり数を計数することによりドラム速度を求めることができる。
【００５３】
あるいは、この区間のドラム１周期におけるｗ１の時間情報を演算することにより、感光体ドラム８に起因する速度変動を求めることができる。これらの演算結果を感光体ドラム速度制御部１２へフィードバックしてドラム速度を制御する。
【００５４】
ベルト速度センサ１１はベルト速度検知のために新設してもよいが、画像生成装置１が静電式複写機またはプリンタである場合、速度制御用パターン１０がトナーで生成されるため、例えば転写材またはベルト上のトナー濃度を検出するトナー濃度センサによって読み取ることも可能である。この場合、トナー濃度検出用標識はベルト４端部の速度制御用パターン１０と同じ位置に生成する。また、既存のトナー濃度センサを利用するため、ベルト速度検知のための専用センサが不要となる。画像生成中は、速度制御用パターン１０は感光体ドラム８と現像ユニットからなる各画像生成部によって常に生成される。
【００５５】
速度制御用パターン１０は、図２に示すように、各色が直線上に生成されるため、どの画像生成部によるパターンなのかを判別する手段が必要である。そのため、図３に示すように、速度制御パターン１０のトナー濃度を各色ごとに異なる濃度にする。例えば、Ｂｋ（黒）は濃度ＤＢｋ、Ｙ（イエロー）は濃度ＤＹ、Ｃ（シアン）は濃度ＤＣ、Ｍ（マゼンタ）は濃度ＤＭ、（濃度順位はＤＢｋ＞ＤＹ＞ＤＣ＞ＤＭ）となるように作像する。
【００５６】
これによって、ベルト速度センサ１１によって読み取られた速度制御パターンは、そのトナー濃度によってどの色の作像部によるパターンであるかが判別可能となり、制御対象をどの感光体ドラムにするかの条件が振り分けられる。
【実施例】
【００５７】
次に、本発明の転写ベルトを用いた実施例について説明する。
【００５８】
フルカラー画像生成時、転写ベルトあるいは中間転写ベルトの有効画像範囲外に速度制御用パターンを順次各画像生成部により等間隔に生成する。中間転写ベルトは、中間転写媒体となる転写ベルトに転写画像を一次転写し、次に二次転写により被転写物に転写画像を転写するものである。
【００５９】
転写ベルト或いは中間転写ベルトを用いる方式の場合には、図１の搬送ベルト４のように転写紙３は同時に搬送されず、画像を転写ベルトに生成した後に、転写紙３に画像を転写する。
【００６０】
その他の構成は、上記の最良の形態の構成と同様であり、転写ベルトは転写インクを転写のために保持する機能を有する以外は搬送ベルトと同様である。画像生成部は一例として上述の感光体ドラムと現像ユニットで構成される。転写ベルトには速度制御用パターンが形成されるが、被転写物に画像を転写する際には速度制御用パターンは転写されないように、転写ベルトの有効画像転写領域外に速度制御用パターンを生成し、転写完了後にクリーニング部で消去する。
【００６１】
ベルト速度センサ１１は速度制御用パターンを読み取り、読み取られた速度制御パターンの情報はベルト速度制御部７および感光体ドラム速度制御部１２へ送られる。
【００６２】
ベルト速度はベルト上に生成された速度制御用パターン１０をベルト速度センサ１２によって読み取り、演算することで求めることができる。読み取った速度制御用パターン１０の情報をベルト速度制御部７にフィードバックすることにより、ベルト速度制御部７は速度制御用パターン１０の設計間隔Δｐとの差を演算し、その差が０になるようにベルト駆動部の速度を制御する。
【００６３】
また、速度制御用パターン１０はある周期毎に幅が異なるパターンが生成される。この周期は感光体ドラム周長に一致する。この周期毎の速度制御パターン１０の情報を演算することにより、感光体ドラム８に起因する速度変動が明らかになる。この情報を感光体ドラム速度制御部１２にフィードバックすることにより、感光体ドラム８要因の速度変動をうち消すように感光体ドラム駆動部の速度を制御する。
【００６４】
ベルト速度あるいは感光体ドラム速度の情報は、ベルト自身に速度制御用パターン１０が生成されるので、ベルトに従動するローラに取り付けられたエンコーダによる情報とは異なり、従動ローラの偏心には無関係である。また、速度制御用パターン１０はベルトに印刷等の手段により固定的に形成されたものではなく、画像生成装置が有する画像生成手段によって常に生成・消去されるため、ベルトのコストアップには寄与しない。
【００６５】
しかも、稼働中の画像生成装置の状態が変化して、駆動ローラ径やベルト厚みが変化してベルト速度が変動しても、その変動状態により速度制御用パターン１０がベルト上に形成されるために、常に実際のベルト速度および感光体ドラム速度を検知してそれぞれを制御できる。
【００６６】
このため、ベルトおよび感光体ドラムを等速に駆動し続けることが可能となり、位置ずれや色ずれのないより高画質のフルカラーが像を生成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明を実施するための最良の形態にかかる画像生成装置におけるベルト駆動装置の主要部を示す図である。
【図２】図１のベルトに生成される速度制御用パターンの図である。
【図３】図１の速度制御用パターンとトナー濃度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１    画像生成装置
２    ベルト装置
３    転写紙（被転写材）
４    搬送ベルト
５    駆動ローラ
６    ベルト駆動部
７    ベルト速度制御部
８    感光体ドラム
９    ドラム駆動部
１０  速度制御用パターン
１１  ベルト速度センサ
１２  ドラム速度制御部
【図１】
2006301007.tif 000003
【図２】
2006301007.tif 000004
【図３】
2006301007.tif 000005