(57)【要約】【課題】低コストで高精度な回転駆動制御が行えるようにする。【解決手段】回転駆動体１０が回転体１１を常に一方向に回転させると共に、その平均回転速度が一定となるように駆動させ、エンコーダなどの変位量計測部１２によって回転体１１の変位量を計測し、その計測した変位量と目標変位量との偏差を偏差演算部１３で求め、その偏差に基づいて回転駆動体１０をフィードバック制御部１４によってフィードバック制御するようにする。その際、変位量計測部１２であるエンコードの分解能を制御対象の主変動成分の全振幅よりも大きいものを使用することにより、装置コストを安価にすることができる。【選択図】        図１
2005077681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体を常に一方向に回転させると共に平均回転速度が一定となるように駆動する回転駆動手段と、
前記回転体の変位量を計測する変位量計測手段と、
前記計測した変位量と目標変位量との偏差を求める偏差演算手段と、
前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、
を備え、前記変位量計測手段の分解能が制御対象の主変動成分の全振幅よりも大きいことを特徴とする回転駆動制御装置。
【請求項２】
さらに、前記偏差演算手段で求めた偏差の波形を整形処理するローパスフィルタを備えたことを特徴とする請求項１に記載の回転駆動制御装置。
【請求項３】
前記変位量計測手段は、前記回転体の角変位量を計測するロータリーエンコーダであって、
前記回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均角速度が一定となるように回転駆動し、前記ロータリーエンコーダが計測した角変位量と目標角変位量との偏差を前記偏差演算手段によって求めることを特徴とする請求項１または２に記載の回転駆動制御装置。
【請求項４】
前記変位量計測手段は、前記回転体表面の直進運動の変位量を計測するリニアエンコーダであって、
前記回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均速度が一定となるように回転駆動し、前記リニアエンコーダが計測した変位量と目標変位量との偏差を前記偏差演算手段によって求めることを特徴とする請求項１または２に記載の回転駆動制御装置。
【請求項５】
前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、
前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、
前記従動ローラの一つに前記ロータリーエンコーダが設けてあり、
前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする請求項３に記載の回転駆動制御装置。
【請求項６】
前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、
前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、
前記駆動ローラに前記ロータリエンコーダが設けてあり、
前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする請求項３に記載の回転駆動制御装置。
【請求項７】
前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、
前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、
前記エンドレスベルトの表面に前記リニアエンコーダが設けてあり、
前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする請求項４に記載の回転駆動制御装置。
【請求項８】
転写材を担持搬送する転写材搬送ベルト上に形成された画像を転写対象に転写して画像を形成する画像形成装置であって、
前記エンドレスベルトが前記転写材搬送ベルトであり、
前記転写材搬送ベルトを前記回転駆動手段が駆動ローラを介して回転駆動し、
前記転写材搬送ベルトには従動回転する複数の従動ローラを備え、
前記転写材搬送ベルト、前記駆動ローラ、および前記従動ローラの少なくとも一つに変位量を計測するエンコーダが設けられ、
前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記転写材搬送ベルトを駆動制御する前記請求項５〜７のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
複数色の像をそれぞれ担持する複数の像担持体から転写材を前記転写材搬送ベルト上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
転写材を担持する像担持体を回転させて画像を形成する画像形成装置であって、
前記像担持体の駆動制御装置として前記請求項１〜７のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記像担持体は、感光体ドラムであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記像担持体は、感光体ベルトであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記像担持体は、転写ドラムであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記像担持体は、中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
複数色の転写材からなる像をそれぞれ担持する複数の像担持体を具備し、該複数の像担持体上の複数色の像をベルト状像担持体上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
画像読み取り用の光学系を含む移動体を画像読み取り対象の面に沿って移動させて画像を読み取る画像読み取り装置であって、
前記移動体を移動させる駆動制御装置として前記請求項１〜４のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転駆動制御装置とそれを用いた画像形成装置、ならびに画像読み取り装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、モータ駆動装置の回転駆動状態を適正に保つため、エンコーダなどを用いて変位量を計測し、これに基づいてモータ駆動装置をフィードバック制御することが行われていた。この変位量を計測するエンコーダやマーカーセンサの分解能と、制御対象の変動成分の大きさとの関係については、当業者間において制御対象の変動成分の全振幅よりも細かい分解能のエンコーダを使用して初めて変位量が計測できるという一般的な認識があり、常識化している。その上、実用的な測定精度を得るには、さらにエンコーダの分解能が制御対象の変動量に対して十分細かいものを使用するのが望ましいと考えられていた。
【０００３】
このため、従来の画像形成装置や画像読み取り装置などに使用する駆動系の回転制御を適切に行わないと、形成される画像品質や読み取り精度に影響が出てしまうことから、制御対象の変動成分の全振幅よりも十分細かい分解能を持ったエンコーダやマーカーセンサを使用せざるを得ないというのが現状であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の回転駆動制御装置にあっては、常に制御対象の変動成分の全振幅よりも細かい分解能のエンコーダやマーカーセンサ等を使用しなければならないため、分解能の高いエンコーダやマーカーセンサは必然的に高価なものとなり、これらを組み込む必要のある画像形成装置や画像読み取り装置のコストも上がらざるを得ないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コストのエンコーダやマーカーセンサ等を使用しながら、高精度な回転駆動制御を行うことのできる回転駆動制御装置を提供することを第１の目的とする。
【０００６】
また、本発明の回転駆動制御装置を画像形成装置の像担持体や転写材搬送ベルト駆動系の回転駆動制御に用いることにより、低コストで色ずれやバンディングの少ない高品位な画像形成が可能な画像形成装置を提供することを第２の目的とする。
【０００７】
さらに、本発明の回転駆動制御装置を画像読み取り装置の光電変換ユニットの駆動制御に用いることにより、低コストで高品位な画像の読み取りが可能な画像読み取り装置を提供することを第３の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、回転体を常に一方向に回転させると共に平均回転速度が一定となるように駆動する回転駆動手段と、前記回転体の変位量を計測する変位量計測手段と、前記計測した変位量と目標変位量との偏差を求める偏差演算手段と、前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、を備え、前記変位量計測手段の分解能が制御対象の主変動成分の全振幅よりも大きいことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の回転駆動制御装置において、さらに、前記偏差演算手段で求めた偏差の波形を整形処理するローパスフィルタを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１または２に記載の回転駆動制御装置において、前記変位量計測手段は、前記回転体の角変位量を計測するロータリーエンコーダであって、前記回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均角速度が一定となるように回転駆動し、前記ロータリーエンコーダが計測した角変位量と目標角変位量との偏差を前記偏差演算手段によって求めることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４にかかる発明は、請求項１または２に記載の回転駆動制御装置において、前記変位量計測手段は、前記回転体表面の直進運動の変位量を計測するリニアエンコーダであって、前記回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均速度が一定となるように回転駆動し、前記リニアエンコーダが計測した変位量と目標変位量との偏差を前記偏差演算手段によって求めることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５にかかる発明は、請求項３に記載の回転駆動制御装置において、前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、前記従動ローラの一つに前記ロータリーエンコーダが設けてあり、前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６にかかる発明は、請求項３に記載の回転駆動制御装置において、前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、前記駆動ローラに前記ロータリエンコーダが設けてあり、前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７にかかる発明は、請求項４に記載の回転駆動制御装置において、前記回転駆動手段は、駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、前記エンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられ、前記エンドレスベルトの表面に前記リニアエンコーダが設けてあり、前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記エンドレスベルトを駆動制御することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８にかかる発明は、転写材を担持搬送する転写材搬送ベルト上に形成された画像を転写対象に転写して画像を形成する画像形成装置であって、前記エンドレスベルトが前記転写材搬送ベルトであり、前記転写材搬送ベルトを前記回転駆動手段が駆動ローラを介して回転駆動し、前記転写材搬送ベルトには従動回転する複数の従動ローラを備え、前記転写材搬送ベルト、前記駆動ローラ、および前記従動ローラの少なくとも一つに変位量を計測するエンコーダが設けられ、前記偏差演算手段により求めた偏差に基づいて前記回転駆動手段をフィードバック制御して前記転写材搬送ベルトを駆動制御する請求項５〜７のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項９にかかる発明は、請求項８に記載の画像形成装置において、複数色の像をそれぞれ担持する複数の像担持体から転写材を前記転写材搬送ベルト上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０にかかる発明は、転写材を担持する像担持体を回転させて画像を形成する画像形成装置であって、前記像担持体の駆動制御装置として前記請求項１〜７のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記像担持体は、感光体ドラムであることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記像担持体は、感光体ベルトであることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記像担持体は、転写ドラムであることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１４にかかる発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記像担持体は、中間転写ベルトであることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１５にかかる発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、複数色の転写材からなる像をそれぞれ担持する複数の像担持体を具備し、該複数の像担持体上の複数色の像をベルト状像担持体上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１６にかかる発明は、画像読み取り用の光学系を含む移動体を画像読み取り対象の面に沿って移動させて画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記移動体を移動させる駆動制御装置として前記請求項１〜４のいずれか一つに記載の回転駆動制御装置を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１にかかる回転駆動制御装置は、回転駆動手段によって回転体を常に一方向に回転させると共に平均回転速度が一定となるように駆動し、変位量計測手段によって回転体の変位量を計測し、計測した変位量と目標変位量との偏差を偏差演算手段によって求め、求めた偏差に基づいてフィードバック制御手段により回転駆動手段をフィードバック制御するものであって、制御対象の主変動成分の全振幅よりも大きい分解能を持った変位量計測手段を用いるようにしたため、計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な回転駆動制御装置を構築することができるという効果を奏する。
【００２５】
請求項２にかかる回転駆動制御装置は、偏差演算手段で求めた偏差の波形を整形処理するローパスフィルタをさらに備えているため、計測変動周波数以外の余分な高い周波数成分が除去可能となり、より精度良く計測および制御を行うことができるという効果を奏する。
【００２６】
請求項３にかかる回転駆動制御装置は、変位量計測手段にロータリーエンコーダを用いて、回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均角速度が一定となるように回転駆動し、ロータリーエンコーダが計測した角変位量と目標角変位量との偏差を偏差演算手段により求めるようにしたため、制御対象の回転部分を使って回転駆動制御が行えるという効果を奏する。
【００２７】
請求項４にかかる回転駆動制御装置は、変位量計測手段にリニアエンコーダを用いて、回転駆動手段が回転体を常に一方向に回転させると共に平均速度が一定となるように回転駆動し、リニアエンコーダが計測した変位量と目標変位量との偏差を偏差演算手段により求めるようにしたため、制御対象の直線運動部分を使って回転駆動制御が行えるという効果を奏する。
【００２８】
請求項５にかかる回転駆動制御装置は、回転駆動手段が駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、そのエンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられていて、従動ローラの一つにロータリーエンコーダが設けられ、偏差演算手段により求めた偏差に基づいて回転駆動手段をフィードバック制御し、エンドレスベルトを駆動制御するようにしたため、駆動系にエンドレスベルトを使用し、その従動ローラにロータリーエンコーダを設けた場合にも上記と同様な効果を奏する。
【００２９】
請求項６にかかる回転駆動制御装置は、回転駆動手段が駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、そのエンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられていて、駆動ローラにロータリエンコーダが設けられ、偏差演算手段により求めた偏差に基づいて回転駆動手段をフィードバック制御し、エンドレスベルトを駆動制御するようにしたため、駆動系にエンドレスベルトを使用し、駆動ローラにロータリーエンコーダを設けた場合にも上記と同様な効果を奏する。
【００３０】
請求項７にかかる回転駆動制御装置は、回転駆動手段が駆動ローラを介してエンドレスベルトを駆動し、そのエンドレスベルトには従動回転する複数の従動ローラが設けられていて、エンドレスベルトの表面にはリニアエンコーダが設けられ、偏差演算手段により求めた偏差に基づいて回転駆動手段をフィードバック制御し、エンドレスベルトを駆動制御するようにしたため、駆動系にエンドレスベルトを使用し、エンドレスベルトにリニアエンコーダを設けた場合にも上記と同様な効果を奏する。
【００３１】
請求項８にかかる画像形成装置は、転写材を担持搬送する転写材搬送ベルト上に形成された画像を転写対象に転写して画像を形成するもので、その転写材搬送ベルトが請求項５〜７のエンドレスベルトに相当し、転写材搬送ベルトを回転駆動手段が駆動ローラを介して回転駆動し、転写材搬送ベルトには従動回転する複数の従動ローラを備え、転写材搬送ベルト、駆動ローラ、従動ローラの少なくとも一つにエンコーダを設けて、偏差演算手段により求めた偏差に基づいて回転駆動手段をフィードバック制御することで転写材搬送ベルトを駆動制御するようにしたため、画像形成装置の回転駆動制御に計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３２】
請求項９にかかる画像形成装置は、複数色の像をそれぞれ担持する複数の像担持体から転写材を転写材搬送ベルト上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成するようにしたため、複数の像担持体から転写材搬送ベルト上に複数色の像を順次重ねて転写してカラー画像を形成する画像形成装置の回転駆動制御についても、計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置が構築できるという効果を奏する。
【００３３】
請求項１０にかかる画像形成装置は、転写材を担持する像担持体を回転させて画像を形成するもので、その像担持体の駆動制御装置として請求項１〜７の回転駆動制御装置を用いるようにしたため、計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３４】
請求項１１にかかる画像形成装置は、像担持体が感光体ドラムの場合であって、上記と同様に計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３５】
請求項１２にかかる画像形成装置は、像担持体が感光体ベルトの場合であって、上記と同様に計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３６】
請求項１３にかかる画像形成装置は、像担持体が転写ドラムの場合であって、上記と同様に計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３７】
請求項１４にかかる画像形成装置は、像担持体が中間転写ベルトの場合であって、上記と同様に計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３８】
請求項１５にかかる画像形成装置は、複数色の転写材からなる像をそれぞれ担持する複数の像担持体上の複数色の像をベルト状像担持体上に順次重ねて転写し、その転写材を転写対象に転写してカラー画像を形成するもので、各像担持体の駆動制御装置として請求項１０と同様に本発明の回転駆動制御装置を用いているため、計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像形成装置を構築することができるという効果を奏する。
【００３９】
請求項１６にかかる画像読み取り装置は、画像読み取り用の光学系を含む移動体を画像読み取り対象の面に沿って移動させて画像を読み取るもので、その移動体を移動させる駆動制御装置として請求項１〜４の回転駆動制御装置を用いるようにしたため、計測精度を犠牲にすることなく、低分解能の変位量計測手段を用いることが可能となり、より安価な画像読み取り装置を構築することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下に、本発明にかかる回転駆動制御装置およびそれを用いた画像形成装置、ならびに画像読み取り装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００４１】
図１は、本発明にかかる回転駆動制御装置の実施例１の概略構成を示すブロック図である。図１の回転駆動制御装置は、回転駆動手段としての回転駆動体１０、回転体１１、変位量計測手段としての変位量計測部１２、偏差演算部１３、およびフィードバック制御部１４などを備えている。そして、回転体１１を回転駆動することによって、駆動対象１５の画像形成装置や画像読み取り装置などに対して、画像形成動作や画像読み取り動作を行わせるものである。
【００４２】
本発明の回転駆動制御装置の特徴は、駆動モータなどの回転駆動体１０が、駆動ローラ、従動ローラ、あるいはエンドレスベルトなどの回転体１１を常に一方向に回転させると共に、その平均回転速度が一定となるように駆動させる場合にのみ適用がある。
【００４３】
そして、その回転体の変位量を計測するエンコーダなどの変位量計測部１２で計測し、その計測した変位量と目標変位量との偏差を偏差演算部１３で求め、その偏差に基づいて回転駆動体１０をフィードバック制御部１４によってフィードバック制御が行われる。
【００４４】
ここで、以下に示す図２〜図４を用いて、本発明の原理を説明する。図２は、周波数成分の全振幅がエンコーダ分解能よりも小さい場合の変動周波数の振幅（変位量）とエンコーダ分解能との関係を示す線図であり、図３は、図２の変動成分を制御対象を逆回転させずに平均角速度を一定に制御しその変動（変位量）を図２と同様の分解能のエンコーダで計測した結果を示す線図であり、図４は、図２に示した元の変動成分と図３の計測結果から平均角速度成分を引いた偏差を示す線図である。なお、図２〜図４において、横軸は時間、縦軸は変位量を表している。
【００４５】
まず、図２に示すように、変動成分の全振幅がエンコーダ分解能よりも小さい場合については、これまでの制御系では当然計測制御できないと考えられていた。そのため、必然的に分解能の高い高価なエンコーダを使用する方向で対処するしかなく、装置コストが高くならざるを得なかった。
【００４６】
しかし、本願発明者らは、図３に示すように、図２と同様の変動成分を制御対象を逆回転させないようにする（常に一方向に回転させる）と共に、平均角速度を一定に制御した場合、その変動を図２と同様の分解能のエンコーダを用いて計測すると、図２では明らかに計測不能であった変動成分（変位量）が、図３のようにすると計測できることを見い出した。
【００４７】
そして、本願発明者らは、図４に示すように、図３の計測結果から傾き成分、すなわち、平均角速度成分を引いた偏差（図４中の破線）を取り出し、図２で示した変動成分（図４中の実線）に重ねて表示することで、図２では計測不能と思われていた変動成分が計測できるようになったことが図３よりも一層明確に確認することができる。
【００４８】
また、本発明にかかる回転駆動制御装置は、制御対象を逆回転させずに常に一方向に回転させると共に、平均角速度を一定に制御する場合に限るとしたが、これはエンコーダの場合、分解能があるため、計測分解能の間で逆回転が起きると、その分が計測誤差になってしまうからと思われる。従って、制御対象を逆回転させずに平均角速度を一定に制御するものであれば、分解能の低い安価なエンコーダを用いたとしても誤差が発生しなくなり、低コストで精度良く変動が計測できることから、適正な回転駆動制御を行うことが可能となる。
【００４９】
さらに、実施例１では、回転駆動制御を行う際に、必要に応じてローパスフィルタ１３ａ（図１参照）を用いることも可能である。ローパスフィルタ１３ａを用いた場合は、図４に示した偏差のうち、計測変動周波数以外の高い周波数成分を除去することができるため、偏差波形を滑らかに整形したフィルタ処理波形を得ることが可能となる。
【００５０】
図５は、本発明の実施例１においてパルスモータを用いた角変位フィードバック制御装置の一構成例を示した斜視図であり、図６は、図５のパルスモータの角変位に基づいてデジタル制御を行う制御系ハードウェアのブロック図であり、図７は、図５において回転体の変位量と目標変位量との偏差を求める偏差演算部を含む制御系ソフトウェアのブロック図である。
【００５１】
図５における角変位フィードバック制御装置は、回転体４４を回転駆動する回転駆動手段としてのパルスモータ４１、パルスモータ４１の回転トルクを伝達する動力伝達系の歯車列４２、タイミングベルト４３を介し、回転体４４の軸４５に伝達される。回転体４４は、軸４５にしっかりと固定されていて、エンコーダ４６は、回転体４４の角変位を検出する変位量計測手段としてのエンコーダである。このエンコーダ４６は、回転体４４の軸４５に対して図示しないカップリングを介して取り付けられている。
【００５２】
ここで用いるエンコーダ４６の分解能は、計測・制御対象の主変動成分の全振幅よりも荒く設定したものを採用することができるため、安価なエンコーダを使っても十分な測定精度が得られるため、高精度な駆動制御を行うことができる。
【００５３】
また、図６に示すパルスモータ４１の角変位を回転体４４の状態検出信号（ここではエンコーダ４６の出力信号）に基づいてデジタル制御する制御系では、マイクロコンピュータ５１内に、マイクロプロセッサ５２、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）５３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５４を具備し、マイクロプロセッサ５２、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）５３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５４がそれぞれバス５５を介して接続されている。指令発生装置５６は、回転体４４の目標角変位を指令する状態指令信号を出力するもので、角変位指令信号を発生し、その出力側がバス５５に接続されている。
【００５４】
検出用インタフェース装置５７は、エンコーダ４６からの出力パルスを処理してデジタル数値に変換するもので、エンコーダ４６の出力パルスを計数するカウンタを備えており、このカウンタのカウントした数値に、あらかじめ定められたパルス数対角変位の変換定数をかけて回転体４４の角変位に変換する。
【００５５】
パルスモータ駆動用のインタフェース５８は、マイクロコンピュータ５１の演算結果（制御出力）を、パルスモータドライブ装置５９を構成する、例えばパワー半導体を動作させるパルス状信号（制御信号）に変換するものである。パルスモータドライブ装置５９は、パルスモータ駆動用のインタフェース５８からのパルス状信号に基づいて動作し、パルスモータ４１を回転駆動する。その結果、回転体４４は、指令発生装置５６による所定の角変位に追値制御される。このように、回転体４４の角変位は、エンコーダ４６とインタフェース装置５７によって検出され、マイクロコンピュータ５１に取り込まれた後、上記動作が繰り返し行われる。
【００５６】
そして、図６のパルスモータ４１から回転体４４に伸びる線は、動力伝達系の歯車列４２およびタイミングベルト４３を示している。そして、このように構成された本実施例１のパルスモータ４１により回転体４４の回転角変位を制御することにより、回転体４４が等角速度状態に制御される。さらに、図６の破線で囲われた部分は、図５に示した回転体駆動系全体、および図６に示したパルスモータ駆動用のインタフェース５８、パルスモータドライブ装置５９、インタフェース装置５７を含む制御対象５０である。
【００５７】
続いて、図７において、制御対象５０からの角変位情報Ｐ３０１（ｉ−１）は、図６のエンコーダ４６の出力を処理するインタフェース装置５７の出力、すなわち回転体４４の角変位情報であって、演算部６０に与えられる。この演算部６０は、制御目標値である回転体４４の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）と、回転体の角変位Ｐ３０１（ｉ−１）との差であるｅ（ｉ）を算出する。このｅ（ｉ）は、制御コントローラ部６１に入力される。制御コントローラ部６１は、例えばＰＩ制御系で構成される。演算部６０で算出されたｅ（ｉ）は、ブロック６２で積分され、ブロック６３で定数ＫIがかけられて、演算部６４に与えられる。また、これと同時に、演算部６０で算出されたｅ（ｉ）は、ブロック６５で定数Ｋｐがかけられて演算部６４に与えられる。演算部６４は、ブロック６３、６５からの２つの入力信号を加えて、その結果を演算部６６に与える。その後、演算部６６では、一定パルス入力Ｒｅｆ＿ｃが加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。
【００５８】
このようにして、演算部６６で求めた駆動パルス周波数ｕ（ｉ）は、図６に示すパルスモータ駆動用のインタフェース５８、パルスモータドライブ装置５９を介してパルスモータ４１へ出力され、伝達系４２，４３を介して回転体４４を回転させるというループ動作が繰り返される。
【００５９】
なお、図７における制御コントローラ部６１は、一例としてＰＩ制御系を用いて説明したが、これに限定されない。また、以上の演算処理全ては、図６のマイクロコンピュータ５１内の数値演算で行うことにより、容易に実現することができる。さらに、一定のパルス入力Ｒｅｆ＿ｃは、回転体角速度、減速系の減速比をもとに一意的に決定されるパルス数であるが，実施例１ではモータ駆動中に脱調現象が起きない範囲で任意に選ぶことが可能である。また、制御目標値である回転体４４の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）は、回転体４４の目標等角速度を積分することにより，容易に求めることができる。ここでは、目標平均角速度適用範囲として、制御対象を逆回転させることなく平均角速度一定に制御できる範囲としている。
【００６０】
以上説明したように、実施例１によれば、計測精度を維持しつつ、エンコーダの分解能を低く設定することが可能になったため、より安価な角変位フィードバック制御装置を構築することができる。
【００６１】
なお、実施例１では、駆動モータとしてステッピングモータを用いたがこれに限定されず、ＤＣモータ、あるいはＡＣモータ等を用いて実施することも可能である。さらに、制御コントローラ６５が行う制御演算として、ＰＩ制御以外の例としては、Ｐ制御、ＰＩＤ制御、あるいは、Ｈ∞制御等を用いることが可能である。
【実施例２】
【００６２】
次に、本発明の実施例２について説明する。図８は、実施例２にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。図８に示す回転駆動制御装置は、エンドレスベルト７０を回転駆動するための回転駆動手段としてのパルスモータ４１を備え、このパルスモータ４１の回転トルクは、動力伝達系を構成する減速系、例えばタイミングベルト４３によって、エンドレスベルト７０の駆動軸４５、および駆動ローラ４４に伝達される。そして、エンドレスベルト７０は、駆動ローラ４４、従動ローラ７１、７２、７３、７４、７５の周りに掛け回わされているため、パルスモータ４１により駆動ローラ４４が回動されると、それに伴ってエンドレスベルト７０が移動する。
【００６３】
また、エンコーダ４６は、駆動ローラ４４の角変位を検出する状態検出装置であり、駆動ローラ４４の駆動軸４５に対して、図示しないカップリングを介して取り付けられている。ここで使用するエンコーダ４６の分解能は、上記実施例１と同様に、計測・制御対象の主変動成分の全振幅よりも荒く設定されている点に特徴がある。
【００６４】
また、図８に示したエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の制御系については、上記図６および図７と略同様であるため、重複説明を省略する。さらに、本実施例２において、目標平均速度適用範囲としては、制御対象であるエンドレスベルト７０を逆回転させることなく、平均速度を一定に制御できる範囲としている。
【００６５】
以上説明したように、実施例２によれば、計測精度を維持しつつ、エンコーダの分解能を低く設定することが可能になったため、より安価なエンドレスベルトの駆動制御装置を構築することができる。
【実施例３】
【００６６】
次に、本発明の実施例３について説明する。図９は、実施例３にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。図９に示す回転駆動制御装置は、エンドレスベルト７０を回転駆動するための回転駆動手段としてのパルスモータ４１を備え、このパルスモータ４１の回転トルクは、動力伝達系を構成する減速系、例えばタイミングベルト４３によって、エンドレスベルト７０の駆動軸４５、および駆動ローラ４４に伝達される。そして、エンドレスベルト７０は、駆動ローラ４４、従動ローラ７１、７２、７３、７４、７５の周りに掛け回わされているため、パルスモータ４１により駆動ローラ４４が回動されると、それに伴ってエンドレスベルト７０が移動する。
【００６７】
また、エンコーダ８０は、従動ローラ７１の角変位を検出する状態検出装置であり、このエンコーダ８０が従動ローラ７１の軸にカップリング８１を介して取り付けられている。ここで使用するエンコーダ８０の分解能は、上記実施例１および２と同様に、計測・制御対象の主変動成分の全振幅よりも荒く設定されている点に特徴がある。
【００６８】
また、図９に示したエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の制御系については、上記図６および図７と略同様であるため、重複説明を省略する。さらに、本実施例３において、目標平均速度適用範囲としては、制御対象であるエンドレスベルト７０を逆回転させることなく、平均速度を一定に制御できる範囲としている。
【００６９】
以上説明したように、実施例３によれば、計測精度を維持しつつ、エンコーダの分解能を低く設定することが可能になったため、より安価なエンドレスベルトの駆動制御装置を構築することができる。
【実施例４】
【００７０】
次に、本発明の実施例４について説明する。図１０は、実施例４にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。図１０に示す回転駆動制御装置は、エンドレスベルト７０を回転駆動するための回転駆動手段としてのパルスモータ４１を備え、このパルスモータ４１の回転トルクは、動力伝達系を構成する減速系、例えばタイミングベルト４３によって、エンドレスベルト７０の駆動軸４５、および駆動ローラ４４に伝達される。そして、エンドレスベルト７０は、駆動ローラ４４、従動ローラ７１、７２、７３、７４、７５の周りに掛け回わされているため、パルスモータ４１により駆動ローラ４４が回動されると、それに伴ってエンドレスベルト７０が移動する。
【００７１】
また、エンドレスベルト７０の片側外周部には、帯状にマーカ９１が形成されていて、このマーカ９１に対向する位置にマーカセンサ９０が設置されている。このマーカセンサ９０は、フォトインタラプタ等から構成されており、マーカ９１が検知位置に到来してマーカセンサ９０と対向した時にデジタル信号の「１」を出力し、検知位置にマーカ９１とマーカ９１の間の部分が到来してこの部分と対向した時にはデジタル信号の「０」を出力する。このようにして、マーカセンサ９０から出力されるデジタル信号をカウントすることにより、エンドレスベルト７０の表面の変位量を検出することができる。ここで使用するマーカーセンサ９０、すなわち、リニアエンコーダの分解能は、上記実施例１〜３と同様に、計測・制御対象の主変動成分の全振幅よりも荒く設定されている点に特徴がある。
【００７２】
また、図１０に示したエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の制御系については、上記図６および図７と略同様であるため、重複説明を省略する。さらに、本実施例４において、目標平均速度適用範囲としては、制御対象であるエンドレスベルト７０を逆回転させることなく、平均速度を一定に制御できる範囲としている。
【００７３】
以上説明したように、実施例４によれば、計測精度を維持しつつ、マーカーセンサ、すなわちリニアエンコーダの分解能を低く設定することが可能になったため、より安価なエンドレスベルトの駆動制御装置を構築することができる。
【実施例５】
【００７４】
次に、本発明の実施例５について説明する。図１１は、実施例５の画像形成装置である電子写真方式の直接転写方式によるカラーレーザプリンタの概略構成断面図であり、図１２は、図１１の転写ユニット部分の概略構成を説明する拡大図である。
【００７５】
図１１に示すカラーレーザプリンタ（以下、レーザプリンタという）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ための４組のトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ（以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示す）が、転写紙１０６，１０７の移動方向（図１１中の矢印Ａに沿ってベルト１００が走行する方向）における上流側から順に配置されている。このトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、現像ユニットとを備えている。また、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体ドラムの回転軸が平行になるように、かつ、転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。
【００７６】
このレーザプリンタは、上記トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのほか、光書込ユニット１０２、給紙カセット１０３，１０４、レジストローラ対１０５、転写紙１０７を担持して各トナー像形成部の転写位置を通過するように搬送する転写搬送部材としての転写搬送ベルト１００を有するベルト駆動装置としての転写ユニット１０８、ベルト定着方式の定着ユニット１０９、排紙トレイ１１０等を備えている。また、手差しトレイＭＦとトナー補給容器ＴＣとを備え、図示していない廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなどは、二点鎖線で示した三角形のスペースＳの中に具備されている。光書込ユニット１０２は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備えており、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザ光を走査しながら照射する。
【００７７】
そして、図１２に示すように、転写ユニット１０８で使用した転写搬送ベルト１００は、体積抵抗率が１０９〜１０１１Ωｃｍである高抵抗の無端状単層ベルトであり、その材質はＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）である。この転写搬送ベルト１００は、各トナー像形成部の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに接触対向する各転写位置を通過するように、支持ローラ１１１〜１１８に掛け回されている。これらの支持ローラのうち、転写紙移動方向上流側の入り口ローラ１１１には、電源１１９から所定電圧が印加された静電吸着ローラ１２０が対向するように転写搬送ベルト１００の外周面に配置されている。この２つのローラ１１１，１１５の間を通過した転写紙１０７は、転写搬送ベルト１００上に静電吸着される。ローラ１１３は、転写搬送ベルト１００を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されていて矢印方向に回転する。各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、感光体ドラムに対向する位置には、転写搬送ベルト１００の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材１１７Ｙ、１１７Ｍ、１１７Ｃ、１１７Ｋを設けている。これらはスポンジ等を外周に設けたバイアスローラであり、各転写バイアス電源１２１Ｙ、１２１Ｍ、１２１Ｃ、１２１Ｋからローラ心金に転写バイアスが印加される。この印加された転写バイアスの作用により、転写搬送ベルト１００に転写電荷が付与され、各転写位置において該転写搬送ベルト１００と感光体ドラム表面との間に所定強度の転写電界が形成される。
【００７８】
また、上記転写が行なわれる領域での転写紙と感光体の接触を適切に保ち、最良の転写ニップを得るために、バックアップローラ１１８を備えている。上記転写バイアス印加部材１１７Ｙ、１１７Ｍ、１１７Ｃとその近傍に配置されるバックアップローラ１１８は、回転可能に揺動ブラケット１２３に一体的に保持され、回動軸１２４を中心として回動が可能である。この回動は、カム軸１２５に固定されたカム１２６が矢印の方向に回動することで時計方向に回動する。上記入り口ローラ１１１と吸着ローラ１２０は一体的に、入り口ローラブラケット１２７に支持され、軸１２８を回動中心として時計方向に回動可能である。揺動ブラケット１２３に設けた穴１２９と、入り口ローラブラケット１２７に固植されたピン１３０が係合しており、前記揺動ブラケット１２３の回動と連動して回動する。これらのブラケット１２７，１２３の時計方向の回動により、バイアス印加部材１１７Ｙ、１１７Ｍ、１１７Ｃとその近傍に配置されるバックアップローラ１１８は感光体１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃから離され、入り口ローラ１１１と吸着ローラ１２０も下方に移動する。ブラックのみの画像の形成時には、感光体１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと転写搬送ベルト１００の接触を避けることが可能となっている。
【００７９】
一方、転写バイアス印加部材１１７Ｋとその隣のバックアップローラ１１８は、出口ブラケット１３２に回転可能に支持され、出口ローラ１１２と同軸の軸１３３を中心として回動可能にしてある。転写ユニット１０８を本体に対し着脱する際に、図示していないハンドルの操作により時計方向に回動させ、ブラック画像形成用の感光体１１Ｋから、転写バイアス印加部材１１７Ｋとその隣のバックアップローラ１１８を離間させるようにしてある。駆動ローラ１１３に巻きつけられた転写搬送ベルト１００の外周面には、ブラシローラとクリーニングブレードから構成されたクリーニング装置１３４が接触するように配置されている。このクリーニング装置１３４により転写搬送ベルト１００上に付着したトナー等の異物が除去される。転写搬送ベルト１００の走行方向で駆動ローラ１１３より下流に、転写搬送ベルトの外周面を押し込む方向にローラ１１４を設け、駆動ローラ１１３への巻きつけ角を確保している。ローラ１１４より更に下流の転写搬送ベルト１００のループ内に、押圧部材（ばね）１３５でベルトにテンションを与えるテンションローラ１１５を備えている。
【００８０】
先に示した図１１中の一点鎖線は、転写紙１０６，１０７の搬送経路を示している。給紙カセット１０３，１０４、あるいは、手差しトレイＭＦから給送された転写紙１０６，１０７は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対１０５が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対１０５により所定のタイミングで送出された転写紙１０６，１０７は、転写搬送ベルト１００に担持され、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに向けて搬送され、各転写ニップを通過する。各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上で現像された各トナー像は、それぞれ各転写ニップで転写紙１０６，１０７に重ね合わされ、上記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙１０６，１０７上に転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙１０６，１０７上にはフルカラートナー像が形成される。トナー像転写後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面がクリーニング装置１３４によりクリーニングされ、更に除電されて次の静電潜像の形成に備えられる。
【００８１】
一方、フルカラートナー像が形成された転写紙１０６，１０７は、定着ユニット１０９でこのフルカラートナー像が定着された後、切換ガイドＧの回動姿勢に対応して、第１の排紙方向Ｂ、または、第２の排紙方向Ｃに向かう。第１の排紙方向Ｂから排紙トレイ８上に排出される場合は、画像面が下となった、いわゆるフェースダウンの状態でスタックされる。一方、第２の排紙方向Ｃに排出される場合には、図示していない別の後処理装置（ソータ、綴じ装置など）に向け搬送させるとか、スイッチバック部を経て両面プリントのために再度レジストローラ対１０５に搬送される。このような画像形成装置において、転写搬送ベルト１００の駆動ローラ１１３、もしくは、転写ユニット１１６の従動ローラ、もしくは、ベルト表面移動検知のためのエンコーダを取り付け、転写紙搬送ベルト１００の駆動制御を行っている。
【００８２】
本実施例５のエンコーダの分解能は、上記実施例１〜４と同様に、計測・制御対象の主変動成分の全振幅よりも荒く設定されている点に特徴がある。
【００８３】
また、図１１，図１２に示したレーザープリンタの制御系については、上記図６および図７と略同様であるため、重複説明を省略する。さらに、本実施例５において、目標平均速度適用範囲としては、制御対象である転写搬送ベルト１００を逆回転させることなく、平均速度を一定に制御できる範囲としている。
【００８４】
以上説明したように、実施例５によれば、分解能の低いエンコーダを使って制御系を構築したとしても、良好な転写搬送ベルトの制御が可能となり、色ずれやバンディングの少ない高品位な画像を低コストで得ることができる。
【００８５】
なお、実施例５では、転写搬送ベルト１００上に感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが複数並べて配設されるタンデム式のプリンタにおける転写ユニット１０８として本発明を適用したが、本発明が適用可能なプリンタおよびベルト駆動装置は必ずしもこの構成に限るものではない。例えば、複数のローラに張架された無端状ベルトを、それらのローラの少なくとも１つ以上のローラで回転駆動するベルト駆動装置を備えたプリンタのベルト駆動装置であればいずれにも適用が可能である。
【実施例６】
【００８６】
次に、本発明の実施例６について説明する。図１３は、実施例６の画像形成装置であるカラー複写機の概略構成断面図である。図１３に示すように、カラー複写機の装置本体１４０は、その外装ケース１４１内の中央よりもやや右寄りに、像担持体としてのドラム状の感光体（感光体ドラム）１４２を備えている。感光体１４２の周りには、その上に設置されている帯電器１４３から矢示の回転方向（反時計方向）へ順に、現像手段である回転型現像装置１４４、中間転写ユニット１４５、クリーニング装置１４６、除電器１４７などが配置されている。
【００８７】
これらの帯電器１４３、回転型現像装置１４４、クリーニング装置１４６、除電器１４７の上には、露光手段としての光書込み装置、例えば、レーザ書込み装置１４８が設置されている。そして、回転型現像装置１４４には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーをそれぞれ収納した、現像ローラ１４９を有する現像器１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄを備え、中心軸まわりに回動して各色の現像器１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄを選択的に感光体１４２の外周に対向する現像位置へ移動させる。
【００８８】
中間転写ユニット１４５は、複数のローラ１５１に像担持体としての無端状の中間転写体、例えば中間転写ベルト１５２が掛け渡され、この中間転写ベルト１５２は、感光体１４２に当接される。中間転写ベルト１５２の内側には、転写装置１５３が設置され、中間転写ベルト１５２の外側には転写装置１５４およびクリーニング装置１５５が設置されている。クリーニング装置１５５は、中間転写ベルト１５２に対して接離自在に設けられている。
【００８９】
また、レーザ書込み装置１４８は、画像読取装置１５６から図示しない画像処理部を介して各色の画像信号が入力され、各色の画像信号により順次に変調されたレーザ光Ｌを一様帯電状態の感光体１４２に照射して、感光体１４２を露光することで感光体１４２上に静電潜像を形成する。画像読取装置１５６は、装置本体１４０の上面に設けられた原稿台１５７上にセットされた原稿Ｇの画像を色分解して読み取り、電気的な画像信号に変換する。記録媒体搬送路１５８は、右から左へ用紙等の記録媒体を搬送する。記録媒体搬送路１５８には、中間転写ユニット１４５および転写装置１５４より手前にレジストローラ１５９が設置され、中間転写ユニット１４５および転写装置１５４により下流側に搬送ベルト１６０、定着装置１６１、排紙ローラ１６２が配置されている。
【００９０】
装置本体１４０は、給紙装置１７０上に載置されている。その給紙装置１７０内には、複数の給紙カセット１７１が多段に設けられ、給紙ローラ１７２のいずれか１つが選択的に駆動されて給紙カセット１７１のいずれか１つから記録媒体が送り出される。この記録媒体は装置本体１４０内の自動給紙路１６３を通して記録媒体搬送路１５８へ搬送される。また、装置本体１４０の右側には、手差しトレイ１６４が開閉自在に設けられ、この手差しトレイ１６４から挿入された記録媒体は、装置本体１４０内の手差し給紙路１６５を通して記録媒体搬送路１５８へ搬送される。さらに、装置本体１４０の左側には、図示しない排紙トレイが着脱自在に取り付けられ、記録媒体搬送路１５８を通して排紙ローラ１６２により排出された記録媒体が排紙トレイへ収容される。
【００９１】
この実施例５において、カラーコピーをとる場合の動作について説明する。まず、原稿台１５７上に原稿Ｇをセットし、図示しないスタートスイッチを押すと、複写動作が開始される。その際、画像読取装置１５６が原稿台１５７上の原稿Ｇの画像を色分解して読み取る。これと同時に、給紙装置１７０内の給紙カセット１７１から給紙ローラ１７２で選択的に記録媒体が送り出され、この記録媒体は自動給紙路１６３、記録媒体搬送路１５８を通してレジストローラ１５９に突き当たって止まる。感光体１４２は、反時計方向に回転し、複数のローラ１５１のうちの駆動ローラの回転によって、中間転写ベルト１５２が時計方向へ回転する。感光体１４２は、回転に伴って、帯電器１４３により一様に帯電され、画像読取装置１５６から画像処理部を介してレーザ書込み装置１４８に加えられる１色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置１４８から照射され、静電潜像が形成される。この感光体１４２上の静電潜像は、回転型現像装置１４４の１色目の現像器１５０Ａにより現像されて１色目の画像となり、この感光体１４２上の１色目の画像は転写装置１５３により中間転写ベルト１５２に転写される。感光体１４２は、１色目の画像の転写後にクリーニング装置１４６でクリーニングを行って残留トナーを除去し、除電器１４７で除電する。
【００９２】
続いて、感光体１４２は、帯電器１４３により一様に帯電され、画像読取装置１５６から画像処理部を介してレーザ書込み装置１４８に加えられる２色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置１４８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体１４２上の静電潜像は、回転型現像装置１４４の２色目の現像器１５０Ｂにより現像されて２色目の画像となり、この感光体１４２上の２色目の画像は、転写装置１５３により中間転写ベルト１５２上に１色目の画像と重ねて転写される。感光体１４２は、２色目の画像の転写後にクリーニング装置１４６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１４７で除電される。
【００９３】
次に、感光体１４２は、帯電器１４３により一様に帯電され、画像読取装置１５６から画像処理部を介してレーザ書込み装置１４８に加えられる３色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置１４８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体１４２上の静電潜像は、回転型現像装置１４４の３色目の現像器１５０Ｃにより現像されて３色目の画像となり、この感光体１４２上の３色目の画像は、転写装置１５３により中間転写ベルト１５２上に１色目の画像、２色目の画像と重ねて転写される。感光体１４２は、３色目の画像の転写後にクリーニング装置１４６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１４７で除電される。
【００９４】
さらに、感光体１４２は、帯電器１４３により一様に帯電され、画像読取装置１５６から画像処理部を介してレーザ書込み装置１４８に加えられる４色目の画像信号で変調されたレーザ光がレーザ書込み装置１４８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体１４２上の静電潜像は、回転型現像装置１４４の４色目の現像器１５０Ｄにより現像されて４色目の画像となり、この感光体１４２上の４色目の画像が転写装置１５３により中間転写ベルト１５２上に１色目の画像、２色目の画像、３色目の画像と重ねて転写されることでフルカラー画像が形成される。感光体１４２は、４色目の画像の転写後にクリーニング装置１４６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１４７で除電される。そして、レジストローラ１５９がタイミングをとって回転することで記録媒体を送り出し、この記録媒体は転写装置１５４により中間転写ベルト１５２上のフルカラー画像が転写される。この記録媒体は、搬送ベルト１６０で搬送されて定着装置１６１によりフルカラー画像が定着され、排紙ローラ１６２により排紙トレイへ排出される。中間転写ベルト１５２は、フルカラー画像の転写後にクリーニング装置１５５でクリーニングされて残留トナーが除去される。
【００９５】
以上は、４色重ね画像を形成する場合の動作であるが、３色重ね画像を形成する場合については、感光体１４２上に３つの異なる単色画像が順次に形成されて中間転写ベルト１５２上に重ねて転写された後に記録媒体に一括して転写される。また、２色重ね画像を形成する場合には、感光体１４２上に２つの異なる単色画像が順次に形成されて中間転写ベルト１５２上に重ねて転写された後に記録媒体に一括して転写される。さらに、単色画像を形成する場合には、感光体１４２上に１つの単色画像が形成されて中間転写ベルト１５２上に転写された後に記録媒体に転写されることになる。このようなカラー複写機においては、像担持体１４２、１５２の回転精度が最終画像の品質に大きく影響し、より高精度な像担持体１４２、１５２の駆動制御が望まれている。
【００９６】
このため、本実施例６では、感光体ドラム１４２の駆動制御を上記した実施例１の回転駆動制御装置のように行うと共に、中間転写ベルト１５２の駆動制御についても上記実施例２〜実施例５までのいずれか１つのベルト搬送制御装置によって行うようにする。
【００９７】
以上説明したように、実施例６によれば、感光体ドラムや中間転写ベルトなどの像担持体の駆動制御を上記実施例１〜実施例５のいずれか１つの回転駆動制御装置と同様に行うようにしたため、分解能の低い安価なエンコーダを使って像担持体の制御系が構築できることから、良好な像担持体制御が可能となり、色ずれやバンディングの少ない高品位な画像を低コストで得ることができる。
【実施例７】
【００９８】
次に、本発明の実施例７について説明する。図１４は、実施例７の画像形成装置であるカラー複写機の概略構成断面図である。図１４に示すように、像担持体としての感光体１８０は、閉ループ状のＮiのベルト基材の外周面上に、有機光半導体（ＯＰＣ）等の感光層が薄膜状に形成された感光体ベルトである。この感光体１８０は、３本の感光体搬送ローラ１８１〜１８３によって支持され、図示しない駆動モータによって矢印Ａ方向に回動させる。感光体１８０の周りには、矢印Ａで示す感光体１８０の回転方向へ順に、帯電器１８４、露光手段としての露光光学系（以下、ＬＳＵという）１８５、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの各色の現像器１８６〜１８９、中間転写ユニット１９０、感光体クリーニング手段１９１および除電器１９２が設けられている。
【００９９】
帯電器１８４は、−４〜５ｋＶ程度の高電圧が図示しない電源装置から印加され、感光体１８０の帯電器１８４に対向した部分を帯電して、一様な帯電電位を与える。
【０１００】
ＬＳＵ１８５は、レーザ駆動回路（図示せず）により階調変換手段（図示せず）からの各色の画像信号を順次に光強度変調やパルス幅変調して、その変調信号で半導体レーザ（図示せず）を駆動することにより露光光線１９３を得る。この露光光線１９３によって感光体１８０を走査して感光体１８０上に各色の画像信号に対応する静電潜像を順次に形成する。
【０１０１】
継ぎ目センサ１９４は、ループ状に形成された感光体１８０の継ぎ目を検知するものであり、継ぎ目センサ１９４が感光体１８０の継ぎ目を検知すると、感光体１８０の継ぎ目を回避するようにし、かつ、各色の静電潜像形成位置が同一となるように、タイミングコントローラ１９５がＬＳＵ１８５の発光タイミングを制御する。
【０１０２】
各現像器１８６〜１８９は、それぞれの現像色に対応したトナーを収納しており、感光体１８０上の各色の画像信号に対応した静電潜像に応じたタイミングで選択的に感光体１８０に当接し、感光体１８０上の静電潜像をトナーにより現像して各色の画像とすることで、４色重ねの画像によるフルカラー画像を形成する。
【０１０３】
中間転写ユニット１９０は、アルミニウム等の金属の素管に導電性の樹脂等からなるベルト状のシートを巻いた中間転写体としての転写ドラム１９６と、ゴム等をブレード状に形成した中間転写体クリーニング手段１９７とからなり、中間転写体１９６上に４色重ねの画像が形成されている間は中間転写体クリーニング手段１９７が中間転写体１９６から離間している。中間転写体クリーニング手段１９７は、中間転写体１９６をクリーニングする時のみ中間転写体１９６に当接し、中間転写体１９６から記録媒体としての記録紙１９８に転写されずに残ったトナーを除去する。
【０１０４】
記録紙は、記録紙カセット１９９から給紙ローラ２００により１枚ずつ用紙搬送路２０１に送り出される。また、転写手段である転写ユニット２０２は、中間転写体１９６上のフルカラー画像を記録紙１９８に転写するものであり、導電性のゴム等をベルト状に形成した転写ベルト２０３と、中間転写体１９６上のフルカラー画像を記録紙１９８に転写するための転写バイアスを中間転写体１９６に印加する転写器２０４と、記録紙１９８にフルカラー画像が転写された後に記録紙１９８が中間転写体１９６に静電的に張り付くのを防止するようにバイアスを中間転写体１９６に印加する分離器２０５とから構成されている。
【０１０５】
定着器２０６は、内部に熱源を有するヒートローラ２０７と、加圧ローラ２０８とから構成され、記録紙１９８上に転写されたフルカラー画像をヒートローラ２０７と加圧ローラ２０８との記録紙挟持回転に伴って、圧力と熱を記録紙１９８に加えて記録紙１９８にフルカラー画像を定着させてフルカラー画像を形成する。
【０１０６】
以上のように実施例７のカラー複写機が構成されており、以下その動作について説明する。静電潜像の現像については、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるものとして説明を進める。感光体１８０と中間転写体１９６は、それぞれの駆動源（図示せず）により、矢印Ａ、Ｂ方向にそれぞれ駆動される。この状態において、まず、帯電器１８４に−４〜５ｋＶ程度の高電圧を電源装置（図示せず）から印加し、帯電器１８４が感光体１８０の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。
【０１０７】
続いて、継ぎ目センサ１９４が感光体１８０の継ぎ目を検知してから、感光体１８０の継ぎ目を回避するように一定時間が経過した後に感光体１８０にＬＳＵ１８５からブラックの画像信号に対応したレーザビームの露光光線１９３を照射し、感光体１８０は露光光線１９３が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
【０１０８】
一方、ブラック現像器１８６は、所定のタイミングで感光体１８０に当接される。ブラック現像器１８６内のブラックトナーは、負の電荷が予め与えられており、感光体１８０上の露光光線１９３の照射によって電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみブラックトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。ブラック現像器１８６により感光体１８０の表面に形成されたブラックトナー像は、中間転写体１９６に転写される。感光体１８０から中間転写体１９６に転写されなかった残留トナーは、感光体クリーニング手段１９１により除去され、さらに除電器１９２によって感光体１８０上の電荷が除去される。
【０１０９】
次に、帯電器１８４が感光体１８０の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、継ぎ目センサ１９６が感光体１８０の継ぎ目を検知してから、感光体１８０の継ぎ目を回避するように一定時間が経過した後に感光体１８０にＬＳＵ１８５からシアンの画像信号に対応したレーザビームの露光光線１９３が照射され、感光体１８０は露光光線１９３が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
【０１１０】
一方、感光体１８０には、所定のタイミングでシアン現像器１８７が当接される。シアン現像器１８７内のシアントナーは、負の電荷が予め与えられており、感光体１８０上の露光光線１９３の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみシアントナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。シアン現像器１０８により感光体１８０の表面に形成されたシアントナー像は、中間転写体１９６上にブラックトナー像と重ねて転写される。感光体１８０から中間転写体１９６に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段１９１により除去され、さらに除電器１９２によって感光体１８０上の電荷が除去される。
【０１１１】
次に、帯電器１８４が感光体１８０の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、継ぎ目センサ１９４が感光体１８０の継ぎ目を検知してから、感光体１８０の継ぎ目を回避するように一定時間が経過した後に感光体１８０にＬＳＵ１８５からマゼンタの画像信号に対応したレーザビームの露光光線１９３が照射され、感光体１８０は露光光線１９３が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
【０１１２】
一方、感光体１８０には、所定のタイミングでマゼンタ現像器１８８が当接される。マゼンタ現像器１８８内のマゼンタトナーは、負の電荷が予め与えられており、感光体１８０上の露光光線１９３の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみマゼンタトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。マゼンタ現像器１８８により感光体１８０の表面に形成されたマゼンタトナー像は、中間転写体１９６上にブラックトナー像、シアントナー像と重ねて転写される。感光体１８０から中間転写体１９６に転写されなかった残留トナーは、感光体クリーニング手段１９１により除去され、さらに除電器１９２によって感光体１８０上の電荷が除去される。
【０１１３】
さらに、帯電器１８４が感光体１８０の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。そして、継ぎ目センサ１９４が感光体１８０の継ぎ目を検知してから、感光体１８０の継ぎ目を回避するように一定時間が経過した後に、感光体１８０にＬＳＵ１８５からイエローの画像信号に対応したレーザビームの露光光線１９３が照射され、感光体１８０は露光光線１９３が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
【０１１４】
一方、感光体１８０には、所定のタイミングでイエロー現像器１８９が当接される。イエロー現像器１８９内のイエロートナーは、負の電荷が予め与えられており、感光体１８０上の露光光線１９３の照射によって電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみイエロートナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。イエロー現像器１８９により感光体１８０の表面に形成されたイエロートナー像は中間転写体１９６上にブラックトナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像と重ねて転写され、中間転写体１９６上にフルカラー画像が形成される。感光体１８０から中間転写体１９６に転写されなかった残留トナーは、感光体クリーニング手段１９１により除去され、さらに除電器１９２によって感光体１８０上の電荷が除去される。
【０１１５】
中間転写体１９６上に形成されたフルカラー画像は、これまで中間転写体１９６から離間していた転写ユニット２０２が中間転写体１９６に接触し、転写器２０４に＋１ｋＶ程度の高電圧が電源装置（図示せず）から印加されることで、記録紙カセット１９９から用紙搬送路２０１に沿って搬送されてきた記録紙１９８へ転写器２０４により一括して転写される。また、分離器２０５には、記録紙１９８を引き付ける静電力が働くように電圧が電源装置から印加され、記録紙１９８が中間転写体１９６から剥離される。続いて、記録紙１９８は、定着器２０６に送られ、ここでヒートローラ２０７と加圧ローラ２０８とによる挟持圧、ヒートローラ２０７の熱によってフルカラー画像が定着され、排紙ローラによって排紙トレイへ排出される。
【０１１６】
また、転写ユニット２０２により記録紙１９８上に転写されなかった中間転写体１９６上の残留トナーは、中間転写体クリーニング手段１９７により除去される。中間転写体クリーニング手段１９７は、フルカラー画像が得られるまで中間転写体１９６から離間した位置にあり、フルカラー画像が記録紙１９８に転写された後に中間転写体１９６に接触して、中間転写体１９６上の残留トナーを除去する。
【０１１７】
以上のような一連の動作によって、１枚分のフルカラー画像形成が終了する。このようなカラー複写機においては、像担持体１８０、１９６の回転精度が最終画像の品質に大きく影響し、より高精度な像担持体１８０、１９６の駆動制御が望まれている。
【０１１８】
そこで、実施例７では、感光体ベルト１８０の駆動制御を上記した実施例２〜実施例４のいずれか１つのベルト搬送制御装置によって行うようにし、さらに、転写ドラム１９６の駆動制御を上記した実施例１の回転体駆動制御装置によって行うようにする。
【０１１９】
以上説明したように、この実施例７によれば、像担持体１８０、１９６の駆動制御を上記した実施例１〜実施例４のいずれか１つの駆動制御装置により行うようにしたため、分解能の低い安価なエンコーダによって像担持体の制御系を構築することが可能となり、良好な像担持体制御を実現することができるので、色ずれやバンディングの少ない高品位な画像を低コストで得ることができる。
【実施例８】
【０１２０】
次に、本発明の実施例８について説明する。図１５は、実施例８の画像形成装置である電子写真方式のタンデム型間接転写方式によるカラー複写機の概略構成断面図である。図１５に示すカラー複写機は、複写装置本体２１０、その複写装置本体２１０を載せる給紙テーブル３００、複写装置本体２１０上に取り付けるスキャナ４００、そのスキャナ４００の上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）などに大きく分けることができる。
【０１２１】
複写装置本体２１０には、中央に無端ベルト状の中間転写体２１１が設けられ、その中間転写体２１１は、ベース層として、例えば伸びの少ないフッ素系樹脂や伸びの大きなゴム材料に帆布など伸びにくい材料で構成された基層を作り、その上に弾性層が設けられている。この弾性層は、例えばフッ素系ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどで作られる。その弾性層の表面は、例えばフッ素系樹脂をコーティングして平滑性のよいコート層で被われている。
【０１２２】
そして、図１５では、この中間転写体２１１を３つの支持ローラ２１２、２１３、２１４に掛け回して、図中の時計回りに回転搬送を可能とする。ここで、支持ローラ２１３は、駆動ローラであって、支持ローラ２１２にはエンコーダが取り付けられている。これらを駆動制御する駆動制御系については、上記の図６、図７に示したものと同様であるため、ここでは重複説明を省略する。
【０１２３】
エンコーダは、ここでは従動ローラに取り付けたが、必ずしもこれに限定されず、駆動ローラにつけたり、また、表面にリニアセンサとして取り付けるようにしても良い。図１５の図示例では、支持ローラ２１３の左側に画像転写後に中間転写体２１１上に残留する残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置２１５が設けられている。また、支持ローラ２１２と支持ローラ２１３との間に張り渡した中間転写体２１１の上には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成手段２１６を横に並べて配置することで、タンデム画像形成装置２１７を構成している。
【０１２４】
さらに、そのタンデム画像形成装置２１７の上には、図１５に示すような露光装置２１８が設けられている。一方、中間転写体２１１を挟んでタンデム画像形成装置２１７と反対の側には、２次転写装置２１９を備えている。２次転写装置２１９は、図１５の例では、２つのローラ２２０の間に、無端ベルトである２次転写ベルト２２１を掛け渡して構成し、中間転写体２１１を介して支持ローラ２１４に押し当てて配置し、中間転写体２１１上の画像をシートに転写する。２次転写装置２１９の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２２２が設けてある。定着装置２２２は、無端ベルトである定着ベルト２２３に加圧ローラ２２４を押し当てて構成している。
【０１２５】
上述した２次転写装置２１９には、画像転写後のシートをこの定着装置２２２と搬送するシート搬送機能も備えている。もちろん、２次転写装置２１９として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合には、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
【０１２６】
なお、図１５の例では、このような２次転写装置２１９、および定着装置２２２の下に、上述したタンデム画像形成装置２１７と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置２２５を備えている。
【０１２７】
そこで、今このカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置５００の原稿台２３０上に原稿をセットするか、あるいは、原稿自動搬送装置５００を開いてスキャナ４００のコンタクトガラス２３１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置５００を閉じてそれで押さえる。
【０１２８】
そして、図示しないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置５００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス２３１上へと移動し、他方、コンタクトガラス２３１上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ４００を駆動して、第１走行体２３２、および第２走行体２３３を走行する。そして、第１走行体２３２で光源から光を照射するとともに、原稿面からの反射光をさらに反射させて第２走行体２３３に向け、第２走行体２３３のミラーで反射させて結像レンズ２３４を通し、読取りセンサ２３５に結像させることで原稿内容を読み取る。
【０１２９】
また、図示しないスタートスイッチを押すと、駆動モータと駆動ローラ２１３が回転駆動して、他の２つの支持ローラ２１２，２１４を従動回転させ、中間転写体２１１を回転搬送する。これと同時に、個々の画像形成手段２１６における感光体４０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ）を回転させて、各感光体４０上にそれぞれブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体２１１を搬送すると共に、それらの単色画像を順次転写して中間転写体２１１上に合成カラー画像を形成する。
【０１３０】
一方、図示しないスタートスイッチを押すと、給紙テーブル３００の給紙ローラ２３７の１つを選択回転し、ペーパーバンク２３８に多段に備える給紙カセット２３９の１つからシートを繰り出し、分離ローラ２４０で１枚ずつ分離して給紙路２４１に入れ、搬送ローラ２４２で搬送して、複写機本体２１０内の給紙路２４３に導き、レジストローラ２４４に突き当てて止める。
【０１３１】
また、給紙ローラ２４５を回転して手差しトレイ２４６上のシートを繰り出し、分離ローラ２４７で１枚ずつ分離して手差し給紙路２４８に入れ、同じくレジストローラ２４４に突き当てて止める。
【０１３２】
そして、中間転写体２１１上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ２４４を回転させ、中間転写体２１１と２次転写装置２１９との間にシートを送り込んで、２次転写装置２１９で転写し、シート上にカラー画像を記録する。
【０１３３】
画像転写後のシートは、２次転写装置２１９で搬送して、定着装置２２２に送り込み、定着装置２２２で熱と圧力とを加えて転写画像を定着した後、切換爪２４９を切り換えて排出ローラ２５０で排出し、排紙トレイ２５１上にスタックする。あるいは、切換爪２４９を切り換えてシート反転装置２２５に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ２５０を使って排紙トレイ２５１上に排出する。
【０１３４】
一方、画像転写後の中間転写体２１１は、中間転写体クリーニング装置２１５によって、画像転写後に中間転写体２１１上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置２１７による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ２４４は、一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【０１３５】
このようなカラー複写機においては、中間転写ベルト２１１の駆動精度が最終画像の品質に大きく影響するため、より高精度な駆動制御が望まれている。
【０１３６】
そこで、上記した実施例７では、このような複写機の中間転写ベルト２１１の駆動系として、上述した実施例２〜実施例４のいずれか１つのベルト搬送制御装置を用いるようにしたため、分解能の低い安価なエンコーダを用いて像担持体の制御系を構築することが可能となり、良好な像担持体の駆動制御が可能となり、色ずれやバンディングの少ない高品位な画像を低コストで得ることができる。
【実施例９】
【０１３７】
次に、本発明の実施例９について説明する。図１６は、実施例９にかかる画像読み取り装置の概略構成断面図である。図１６に示す画像読み取り装置は、原稿６００が載置されている原稿台６０１、原稿６００に光を照射する原稿照明系６０２、原稿を読み取るための移動体である光電変換ユニット６０７を備えている。さらに、図１６の画像読み取り装置は、副走査駆動用のプーリ６０８，６０９、ワイヤ６１０、駆動源としてのモータ６１３、およびハウジング６１１を備えている。
【０１３８】
上記した光電変換ユニット６０７は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）６０４、結像レンズ６０５、全反射ミラー６０６などで構成されている。この光電変換ユニット６０７は、モータ６１３をハウジング６１１に固定して、ワイヤ６１０とプーリ６０８、６０９等からなる駆動力を伝達する手段を用いて、原稿６００の副走査方向に駆動させる。このとき蛍光灯等からなる原稿照明系６０２によって、原稿台６０１上の原稿６００を照明し、その反射光束（光軸６０３）を複数のミラー６０６で折り返して、結像レンズ６０５を介して、ＣＣＤ６０４の受光部に原稿６００の像が結像するようになっている。そして、この光電変換ユニット６０７によって、原稿６００の全面を走査することにより、原稿全体を読み取ることができる。
【０１３９】
また、読み取り開始角変位を示すセンサ６１２が原稿６００の端部の下部に設置されており、さらに、光電変換ユニット６０７は、ホームポジションＡから読み取り開始角変位Ｂの間に立上り等速の定常状態になるように設計されている。このため、光電変換ユニット６０７がＡ点に達した後に、読み取りが開始される。
【０１４０】
このような画像読み取り装置においては、移動体である光電変換ユニット６０７の駆動精度が読み取り画像の品質に大きく影響するため、より高精度な光電変換ユニット６０７の駆動制御が望まれている。
【０１４１】
そこで、上記した実施形態９の画像読み取り装置では、光電変換ユニット６０７を高精度に駆動するため、光電変換ユニット６０７を駆動するワイヤ６１０が掛け渡された２つのプーリ６０８，６０９のうち駆動プーリの駆動を上記図５に示す回転駆動制御装置を用いて行っており、この回転体駆動装置を上記実施例１と同様の駆動制御系（図６、図７）を用いて制御している。このため、上記実施形態９によれば、原稿の画像面にそって移動する光電変換ユニット６０７の等速度駆動の精度を向上するため、分解能の低い比較的安価なエンコーダを用いて構築することが可能となり、高品質の画像読み取りを低コストで行うことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
以上のように、本発明にかかる回転駆動制御装置およびそれを用いた画像形成装置、ならびに画像読み取り装置は、駆動対象を常に一方向に回転させると共に平均回転速度が一定となるように駆動し、変位量を計測するエンコーダの分解能が制御対象の主変動成分の全振幅よりも大きい場合に有用であり、特に、画像形成装置や画像読み取り装置といった精度の高い制御対象の駆動制御に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】本発明にかかる回転駆動制御装置の実施例１の概略構成を示すブロック図である。
【図２】周波数成分の全振幅がエンコーダ分解能よりも小さい場合の変動周波数の振幅とエンコーダ分解能との関係を示す線図である。
【図３】図２の変動成分を制御対象を逆回転させずに平均角速度を一定に制御しその変動を図２と同様の分解能のエンコーダで計測した結果を示す線図である。
【図４】図２に示した元の変動成分と図３の計測結果から平均角速度成分を引いた偏差を示す線図である。
【図５】本発明の実施例１においてパルスモータを用いた角変位フィードバック制御装置の一構成例を示した斜視図である。
【図６】図５のパルスモータの角変位に基づいてデジタル制御を行う制御系ハードウェアのブロック図である。
【図７】図５において回転体の変位量と目標変位量との偏差を求める偏差演算部を含む制御系ソフトウェアのブロック図である。
【図８】実施例２にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。
【図９】実施例３にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１０】実施例４にかかるエンドレスベルトを用いた回転駆動制御装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１１】実施例５の画像形成装置である電子写真方式の直接転写方式によるカラーレーザプリンタの概略構成断面図である。
【図１２】図１１の転写ユニット部分の概略構成を説明する拡大図である。
【図１３】実施例６の画像形成装置であるカラー複写機の概略構成断面図である。
【図１４】実施例７の画像形成装置であるカラー複写機の概略構成断面図である。
【図１５】実施例８の画像形成装置である電子写真方式のタンデム型間接転写方式によるカラー複写機の概略構成断面図である。
【図１６】実施例９にかかる画像読み取り装置の概略構成断面図である。
【符号の説明】
【０１４４】
１０  回転駆動体
１１  回転体
１２  変位量計測部
１３  編差演算部
１３ａ  ローパスフィルタ
１４  フィードバック制御部
１５  駆動対象
４１  パルスモータ
４２  歯車列
４３  タイミングベルト
４４  回転体
４５  軸
４６  エンコーダ
５０  制御対象
５１  マイクロコンピュータ
５２  マイクロプロセッサ
５３  リードオンリメモリ（ＲＯＭ）
５４  ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
５５  バス
５６  指令発生装置
５７  検出用インタフェース装置
５８  インタフェース
５９  パルスモータドライブ装置
６０  演算部
６１  制御コントローラ部
６２  ブロック
６３  ブロック
６４  演算部
６５  ブロック
６６  演算部
７０  エンドレスベルト
７１  従動ローラ
７２  従動ローラ
７３  従動ローラ
７４  従動ローラ
７５  従動ローラ
８０  エンコーダ
８１  カップリング
９０  マーカセンサ
９１  マーカ
【図１】
2005077681.tif 000003
【図２】
2005077681.tif 000004
【図３】
2005077681.tif 000005
【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】
2005077681.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005077681.tif 000012
【図１１】
2005077681.tif 000013
【図１２】
2005077681.tif 000014
【図１３】
2005077681.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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