(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する第１の搬送手段と、前記第１の搬送手段より記録媒体の搬送方向における下流側に設けられ、記録媒体を搬送する第２の搬送手段と、前記第１の搬送手段と前記第２の搬送手段の間で記録媒体のたわみを検知するためのたわみ検知手段と、前記第１の搬送手段より記録媒体の搬送方向における下流側に設けられ、前記記録媒体を検知する記録媒体検知手段と、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段を制御する制御手段であって、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してからの前記たわみ検知手段の検知結果に基づいて、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを有することを特徴とする記録媒体搬送装置。
【請求項２】
前記記録媒体検知手段は、前記第２の搬送手段より記録媒体の搬送方向における下流に設けられることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段が記録媒体を搬送する搬送速度を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してから前記たわみ検知手段が所定のたわみを検知するまでの経過時間に基づいて、前記第１の搬送手段又は前記第２の搬送手段の少なくとも一方が記録媒体を搬送する搬送速度を制御することを特徴とする請求項３に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記たわみ検知手段が所定のたわみを検知する場合の前記第２の搬送手段にかかる搬送速度を前記第１の搬送手段にかかる第１搬送速度より速い第２搬送速度とし、前記第２搬送速度は前記経過時間に基づいた速度であることを特徴とする請求項４に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記たわみ検知手段が前記所定のたわみを検知していない場合の前記第２の搬送手段にかかる搬送速度を前記第１搬送速度より遅い第３搬送速度とし、前記第３搬送速度は前記経過時間に基づいた速度であることを特徴とする請求項５に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項７】
前記第２搬送速度は前記経過時間が短くなるにつれて速くなり、前記第３搬送速度は前記経過時間が短くなるにつれて遅くなることを特徴とする請求項６に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項８】
像担持体と、記録媒体を搬送しつつ前記像担持体上の未定着像を記録媒体上に転写する転写手段と、前記転写手段により未定着像が転写された記録媒体を搬送しつつ前記未定着画像を定着する定着手段と、前記転写手段と前記定着手段の間で記録媒体のたわみを検知するためのたわみ検知手段と、前記転写手段より記録媒体の搬送方向における下流側に設けられ、前記記録媒体を検知する記録媒体検知手段と、前記転写手段及び前記定着手段を制御する制御手段であって、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してからの前記たわみ検知手段の検知結果に基づいて、前記転写手段及び前記定着手段が記録媒体を搬送する搬送速度のうち少なくとも一方の搬送速度を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してから前記たわみ検知手段が所定のたわみを検知するまでの経過時間に基づいて、前記転写手段及び前記定着手段が記録媒体を搬送する搬送速度のうち少なくとも一方の搬送速度を制御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】
前記制御手段は、前記たわみ検知手段が所定のたわみを検知する場合の前記定着手段にかかる搬送速度を前記転写手段にかかる第１搬送速度より速い第２搬送速度とし、前記第２搬送速度は前記経過時間に基づいた速度であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記たわみ検知手段が前記所定のたわみを検知していない場合の前記定着手段にかかる搬送速度を前記第１搬送速度より遅い第３搬送速度とし、前記第３搬送速度は前記経過時間に基づいた速度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】
前記第２搬送速度は前記経過時間が短くなるにつれて速くなり、前記第３搬送速度は前記経過時間が短くなるにつれて遅くなることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
複数の前記像担持体と、記録媒体を搬送しつつ前記複数の像担持体上の複数の未定着像を順次記録媒体上に転写する複数の転写手段とを有し、前記制御手段は、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してからの前記たわみ検知手段の検知結果に基づいて、前記複数の転写手段のうち記録材の搬送方向の最下流に位置する転写手段及び前記定着手段が記録媒体を搬送する搬送速度のうち少なくとも一方の搬送速度を制御することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電子写真方式を用いた複写機やプリンター、ファクス等の画像形成装置に於いて、記録媒体の搬送速度制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置においては、記録紙等の記録媒体をローラ等を用いて記録媒体搬送路上を搬送させており、搬送される記録媒体の搬送方向上流側と下流側で同時に１枚の記録媒体に異なる搬送手段で搬送力を付与する場合がある。
【０００３】
このような搬送形態の一例としては、例えば像担持体としての感光ドラム上のトナー像を記録媒体に転写する転写部と、この転写部を経た記録媒体を定着部の定着ニップ部に搬送する構成があり、前記転写部と前記定着ニップ部との間における記録媒体にある程度の撓み（ループ）を有するように、前記転写部および前記定着ニップ部での搬送速度に差を設けるようにしている。
【０００４】
このような搬送速度に差を設けるための方式としては、速度制御を行わず、あらかじめ設定された速度差に固定した方式がある。
【０００５】
また、定着部の定着ローラの熱膨張や、固体差あるいは経年変化によって定着部の記録媒体搬送速度と転写部の記録媒体搬送速度とが異なり、記録媒体が前記定着部と前記転写部との間で引っ張り合うことによる画像劣化を解決するための一手段として、例えば特開平１０−９７１５４号公報には、前記定着部と前記転写部との間に記録媒体のループを検知するループ検知センサを設け、この結果に応じて定着ローラの駆動モータであるステッピングモータの制御クロック周期を短くして、一定時間駆動モータの速度を早めて記録媒体のループを低減させ、その後、ループ量が減少したところで、駆動モータの速度を元の速度に戻すようにした画像形成装置が提案されている。
【０００６】
また、特開平０７−１８１３０号公報では、前記定着部と前記転写部との間に記録媒体のループを検知するループ検知センサを設け、この結果から定着部の加圧ローラを駆動するモータの速度を段階的に切り換えて記録媒体のループ量を一定とするようにした画像形成装置が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上述従来例では、まず速度制御を行わず一定速度差で記録媒体の搬送を行う場合、ローラ等の搬送手段が例えば定着装置の熱により熱膨張し、径が変化することによって搬送速度が変化し前後ユニットとの速度差が増大あるいは逆転し、ループの増大や下流ユニットによる引っ張りといった画質や搬送性能に影響を及ぼすことが考えられる。
【０００８】
また、フォトインタラプタ等のループ検知センサにより記録材のループを検知する場合、所定量のループの有無の検知は可能であるが、例えば常にある量のループを確保しながら下流ユニットでの引っ張りを無くし、反対にループの増大による画像こすれを防ぎつつ搬送を行うと言った微妙な制御が不可能であった。
【０００９】
さらに、複数の色を記録紙に転写するカラー画像形成装置においては転写中の負荷変動は各色の色のズレ等に大きく影響を与えるために高画質のカラー画像形成装置を供給するためには搬送速度の管理が重要な課題であった。
【００１０】
特にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの４色を記録媒体に直接的に随時転写していくタンデム型のカラーＬＢＰに於いては転写〜定着間の距離が短く、記録媒体が複数の転写部と定着手段に挟まれた状態が存在する為、転写〜定着間の搬送速度制御は重要である。
【００１１】
さらに、定着手段が電磁誘導式（ＩＨＦ）、サーフ定着といったオンデマンドの定着器の場合、従来の内部にハロゲンランプ等を有した加熱、加圧ゴムローラ対の定着器よりも記録媒体の搬送速度が記録媒体の種類、連続通紙枚数により大きくバラツク為に転写〜定着間のループ量が大きく変動して、常にある量のループを確保しながら定着手段での引っ張りを無くし、反対にループの増大による画像こすれや、記録媒体への負荷変動による各色の色ズレを防ぎつつ搬送を行うといった微妙な制御が不可能であった。
【００１２】
本出願に係る発明の目的は、記録媒体搬送経路上を搬送される記録媒体に形成するループ量を一定に保ち、安定した記録媒体の搬送を行う事が出来る画像形成装置を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本出願に係る発明の目的を実現する記録媒体搬送装置の構成は、記録媒体を搬送する第１の搬送手段と、前記第１の搬送手段より記録媒体の搬送方向における下流側に設けられ、記録媒体を搬送する第２の搬送手段と、前記第１の搬送手段と前記第２の搬送手段の間で記録媒体のたわみを検知するためのたわみ検知手段と、前記第１の搬送手段より記録媒体の搬送方向における下流側に設けられ、前記記録媒体を検知する記録媒体検知手段と、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段を制御する制御手段であって、前記記録媒体検知手段が前記記録媒体を検知してからの前記たわみ検知手段の検知結果に基づいて、前記第１の搬送手段及び前記第２の搬送手段の少なくとも一方を制御する制御手段とを有する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を実施したタンデム型のカラーＬＢＰ（カラーレーザープリンタ）の主断面を示す。
【００１５】
１１ａ〜１１ｄは、図中時計方向に所定のプロセススピードをもって回転する潜像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、感光ドラム１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは順にカラー画像のイエロー（Ｙ）成分、マゼンタ（Ｍ）成分、シアン（Ｃ）成分、ブラック（Ｂｋ）成分の夫々を分担している。Ｍ１はこの感光ドラム１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを回転駆動するドラムモータ（直流サーボモータ）である。モータＭ１は１個で４個の感光ドラムを駆動しているが、前記各感光ドラムに夫々独立した駆動源を設けても良い。５２はドラムモータＭ１の回転駆動を制御するデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であり、その他の制御はＣＰＵ５０によって行われる。
【００１６】
以下、４色の内、イエローを例に説明していく。感光ドラム１１ａはその回転過程で一次帯電手段としての一次帯電ローラ１２ａにより所定の極性、電位に一様に一次帯電処理される。レーザービーム露光手段（以下、スキャナーと記す）８ａにより光像露光がなされ画像情報の静電潜像が形成される。
【００１７】
次に、現像器１３ａによってトナー像が感光ドラム１１ａ上に形成され、可視化される。同様な行程が他の３色についても実施される。
【００１８】
これらのトナー像は所定のタイミングで給紙ローラ９により搬送されてきた記録媒体Ｐを停止、再搬送するレジストローラ対１０により同期され、転写ローラ対１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄと静電吸着搬送ベルト２３とのニップ部Ｔ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｄで順次、記録媒体Ｐに各色が転写される。
【００１９】
又、これと同時に記録媒体Ｐへのトナー像転写後の感光ドラム１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄはクリーニング手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄにより転写残りトナー等の残存付着物を処理され、イレイサーランプ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄにて除電処理を受けて繰り返し作像が行われる。
【００２０】
転写部Ｔ１ｄでトナー像の転写された記録媒体Ｐは感光ドラム１１ｄ面から分離され搬送ガイド１７上を搬送され定着器１８に送り込まれる。
【００２１】
一方、定着器１８内に設けられた加圧ローラ２１は、ＤＳＰ５１により回転制御される定着モータＭ２（直流サーボモータ）により、図中反時計方向に回転すると共に、加熱手段である励磁コイル２０が画像形成装置本体の図示されていない励磁回路に接続されており、この励磁回路により高周波バイアスが印加される事で磁力を発生させる。
【００２２】
この磁力の作用で回転体としてのエンドレス状のフィルム２２の図示されていない発熱層（強磁性導電層）に誘導電流（渦電流）を生じさせ電磁誘導発熱状態となる。この状態から未定着のトナーの載った記録媒体Ｐをフィルム２２と加圧ローラ２１間のニップ部Ｔ２に搬送導入する事で、図示されていない加圧バネの加圧力及び電磁誘導発熱したフィルム２２からの熱が加えられ未定着トナーが軟化、溶融され記録媒体Ｐに圧接された後、冷却により永久固着像とされる。この時、図１に示すように搬送ガイド１７上を進む記録媒体Ｐは、揺動レバー２の記録媒体搬送面状に突出する一方のレバー部ループセンサフラグ）２ａと接触しながら搬送される。
【００２３】
この時、ループセンサフラグ２ａは引張りバネ５で所定のバネ圧で図１の状態に時計回転方向に付勢されている。
【００２４】
その後、フィルム２２と加圧ローラ２１間のニップ部Ｔ２から排出された記録媒体Ｐは、揺動レバー４の記録媒体搬送面上に突出する一方のレバー部（排紙センサフラグ）４ａを蹴って、他方のレバー部４ｂがフォトインタラプタで構成される排紙センサ３の光路を遮ってＯＦＦ（紙無し）からＯＮ（紙有り）の状態を検出する。
【００２５】
ここで、定着器１８での記録媒体搬送速度ｖ１（ｍｍ／ｓ）は転写部での記録媒体搬送速度ｖ０（ｍｍ／ｓ）より必ず遅くなるように設定されている。
【００２６】
つまり、定着器１８での記録媒体の種類、連続通紙枚数、温調状況による各部品の熱膨張、加圧力のバラツキ、ローラ径の公差等を考慮した時の定着器での最速の記録媒体搬送速度をｖ１とし、ｖ０＞ｖ１となるように設定しておく。従って、記録媒体Ｐの先端部が定着器１８のニップ部Ｔ２に挟まれた時の図１の状態から記録媒体Ｐの搬送速度差によりループ量が増加して行く。
【００２７】
図２の状態は、記録媒体Ｐのループによる腰の強さにより、ループセンサフラグ２ａを付勢している引張りバネ５を引張り、用度レバー２の他方のレバー部がフォトインタラプタで構成されるループセンサ１の光路を遮り、ＯＦＦの状態からＯＮ（ループ検出）の状態になったものである。
【００２８】
ここで、定着〜転写間の記録媒体搬送速度差により発生するループが図１、図２に示すように下流に発生する様に、転写ニップ部Ｔ１ｄより定着ニップ部Ｔ２がＨだけ高い位置に配置されている。
【００２９】
この図２の記録媒体Ｐの搬送ガイド１７上のループ量を適正状態とすると、この状態を保つように定着部での記録媒体搬送速度を加減する必要がある。
【００３０】
しかし、転写ニップ部Ｔ１での記録媒体搬送速度ｖ０がほぼ一定であるのに対し、定着ニップ部Ｔ２での記録媒体搬送速度ｖ１は前述したように記録媒体の種類、連続通紙枚数、温調状況による各部品の熱膨張、加圧力のバラツキ、ローラ径の公差等により大きく変動する。
【００３１】
そこで、定着ニップ部Ｔ２と転写ニップ部Ｔ１での記録媒体Ｐの搬送速度差が大きければ大きいほど、ループセンサ１がＯＮしてから現状の定着ニップ部Ｔ２での記録媒体搬送速度をそれだけ大きく加速させなければならないし、その結果ループが減少してループセンサ１がＯＦＦしてからは、適正な記録媒体搬送速度に減速しなければならない。ここで、減速した時の定着器側での記録媒体搬送速度は当初設定された記録媒体搬送速度より大きい場合も発生する。
【００３２】
つまり、定着ニップ部Ｔ２と転写部ニップ部Ｔ１での記録媒体Ｐの搬送速度差に対応した加減速が必要である。
【００３３】
この定着ニップ部Ｔ２と転写ニップ部Ｔ１での記録媒体搬送速度差を検知する手段として、定着器１８の排出側近傍に設けられた排紙センサ３が記録媒体Ｐの先端部で押されＯＮしてから、転写部と定着部との間の記録媒体搬送速度差により発生するループ量が所定の量に達し、その腰の強さでループセンサ１をＯＮするまでの時間から、転写部と定着部との間の記録媒体搬送速度差の大きさを知る事ができる。
【００３４】
つまり、排紙センサ３がＯＮしてからループセンサ１がＯＮするまでの時間が短ければ短いほど、転写部と定着部との間の記録媒体搬送速度差は大きい事になる。
【００３５】
上述したように定着器１８の定着ニップ部Ｔ２での記録媒体搬送速度を制御して転写部と定着部との間のループ量を一定に保つ為には、定着モータＭ２の回転速度を制御しなければならない。
【００３６】
図３は排紙センサがＯＮしてから、ループセンサがＯＮ，ＯＦＦを繰り返す時の速度制御イメージ図を示す。
【００３７】
図３に於いては、ループセンサのＯＮ，ＯＦＦに従い３回の速度制御を行っているが、１回の速度制御で終了させるループ制御でも良い。
【００３８】
図４は、図１におけるＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）５１による定着モータのサーボ制御ブロック図を表した図である。
【００３９】
本実施の形態の画像形成装置は、制御部にＣＰＵ５０とＤＳＰ５１を備え、モータ制御をＤＳＰ５１が司り、その他の制御をＣＰＵ５０が行う。図３に於いて、ＤＳＰは図示しないＣＰＵより、モータの駆動／停止コマンドを受信し、モータのサーボ制御を行うとともにモータのステータス情報をＣＰＵへ返送する。
【００４０】
図中、１０１はモータの制御目標速度(rad/sec) 、１０２はＰＩフィルタ、１０３はゲイン、１０４はＰＷＭパルス演算部、１０４はＰＷＭ信号、１０６はモータが１回転あたり３６０パルスの信号を生成するＭＲセンサの出力信号、１０７は前記ＭＲセンサのパルス間隔を計測するキャプチャ、１０８はキャプチャ１０７の計測結果からモータの速度(rad/sec) を演算する速度演算部、１０９は排紙センサ３からの信号、１１０はループセンサ１からの信号、１１１は排紙センサ３のＯＮ（紙有り）のエッジタイミングからループセンサ１のＯＮ（ループ検出）のエッジまでの時間を計測する時間計測部、１１２は定着部の記録媒体搬送速度と転写部の記録媒体搬送速度との搬送速度差を演算する搬送速度差演算部、１１３は搬送速度差演算部１１２の演算結果からループセンサ１のＯＮ，ＯＦＦそれぞれの状態におけるモータの制御目標速度を演算する制御目標速度演算部、１１４は制御目標演算部１１３の演算結果を、ループセンサ１の状態によって切換え選択する切換え制御部である。
【００４１】
上記した構成の回路によるモータのサーボ制御動作について説明する。
【００４２】
モータの制御目標速度（回転数）１０１が与えられ、この目標速度と速度演算部１０８で演算した実際のモータ速度(omg) とを減算器１１５で比較し、その速度差をＰＩフィルタ１０２で演算、ゲイン１０３を付加して、この値に応じて、ＰＷＭパルス演算部１０４においてＰＷＭパルス幅を求める。
【００４３】
ＰＷＭパルス幅は、不図示のＰＷＭキャリア周波数発生回路によって決定されたキャリアに対して、ＯＮデューティを決定する。例えば、キャリア周波数が２０ｋＨｚ（５０μｓ）で設定し、ＰＷＭパルス幅を８ビットで定義すると、ＰＷＭパルス幅が、‘７Ｆ’ＨでＯＮデューティが５０％、パルス幅は２５μｓ、‘４０’ＨでＯＮデューティが２５％、パルス幅は１２．５μｓとなる。
【００４４】
また、ＭＲセンサからの信号１０６のパルス間隔をキャプチャ１０７で計測し、モータの実際の速度を速度演算部１０８で演算する速度演算処理は、ＭＲセンサのパルス入力毎に行い、さらに、減算器１１５からの速度差をＰＩフィルタ１０２で演算し、ゲイン１０３を付加し、これをＰＷＭパルス幅演算部１０４でＰＷＭ信号１０５を演算する処理は、モータの応答性を考慮して１ｋＨｚの制御周波数にてフィードバック制御される。
【００４５】
次に、排紙センサ３に記録媒体先端が到達し、排紙センサ３からの信号１０９であるセンサ出力がＯＦＦからＯＮとなるタイミングから、記録媒体がループを形成し、ループセンサ１がＯＦＦからＯＮとなるタイミングまでの時間を時間計測部１１１にて計測し、この結果から定着部の記録媒体搬送速度と、転写部の記録媒体搬送速度との差を搬送速度差演算部１１２で演算する。例えば、転写部の搬送速度をｖ０（ｍｍ／ｓ）、定着部の搬送速度をｖ１（ｍｍ／ｓ）、１１１の計測結果をｔ（ｓ）とすると、ｖ０＞ｖ１のとき、（ｖ０−ｖ１）＝ｋ・ｔ（ｋ＜１  ｋは定数）で表される。
【００４６】
つまり、定着部の搬送速度が転写部の搬送速度よりも遅い場合、その搬送速度差が大きいほど、ループが速く形成されるため、排紙センサ３に記録媒体先端が到達してから、ループセンサ１がループを検知するまでの時間ｔが短くなる。
【００４７】
一方、定数ｋは主に紙種やセンサ取り付け精度によって変わるものの定数ｋをあらかじめ設定しておけば、搬送速度差（ｖ０−ｖ１）は容易に求められる。
【００４８】
次に、搬送速度差演算部１１２で演算し求めた搬送速度差からループセンサ１がＯＮ（ループ検出）時のモータ制御目標速度をどの程度上げるか（ループ量を減少させる）の値、つまり、＋Δｖ１と、ループセンサ１がＯＦＦ（ループ未検出）時のモータ制御目標速度をどの程度下げるか（ループ量を増やす）の値、つまり、−Δｖ２をあらかじめ求めた試験式に基づき演算して、モータ制御目標速度を設定する。
【００４９】
次に、目標速度演算部１１３において既に速度演算部１０８で求めた実際のモータ制御速度に対し、搬送速度差演算部１１２で求めた＋Δｖ１，−Δｖ２を加算して、ループセンサ１のＯＮ時のモータ制御目標速度と、ループセンサ１のＯＦＦ時のモータ制御目標速度を求め、切り換え制御部１１４においてループセンサ１の状態（ＯＮまたはＯＦＦ）に応じ、先に求めたモータ制御目標速度を切換え制御し、この値をモータの制御目標速度１０１として、モータのサーボ制御を行う。
【００５０】
図５は、ＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）による定着モータの制御フローチャートである。
【００５１】
図を用いて制御フローを説明する。
【００５２】
ステップ２０１でモータの起動状態を確認し、起動していない場合は、ステップ２０２でレジスタやタイマ、ポート等の初期設定を行い、ステップ２０３で起動時のＰＷＭのＯＮデューティを８０％と固定する。これは、起動時のモータの加速トルクが負荷トルク、負荷イナーシャを接続した状態で、加速するに十分なトルクを与えつつ、かつ目標速度に対してオーバシュートなく立ち上がるのに最適となるようなＰＷＭ幅を決定するものである。一方、ステップ２０１でモータが既に起動中であればジャンプする。
【００５３】
次に、ステップ２０４にてキャプチャ（ＣＡＰ）の割り込みを確認する。実際には割り込み処理によってキャプチャ処理ルーチンへ移行し、ステップ２０５でモータ速度演算を実施する。つまり、モータが回転すると一回転あたり３６０パルスのパルスがＭＲセンサより出力される。このパルスのエッジを検出して割り込みが発生される。つまり、パルスのエッジ到来毎に割り込みが発生する。ＤＳＰが備えるキャプチャ回路（図示せず）によって、前記パルスの間隔を測定し、この時間をtcap(s) とすれば、(2π/360) /tcap によって、モータ速度(rad/s) を求める。この一連の制御は図４でいうところの１０６〜１０８での処理に相当する。
【００５４】
次に、ステップ２０６において速度制御割り込みが発生したか否かを確認する。実際には速度制御割り込み処理によって、割り込みが発生した場合は、ステップ２０７にてモータ制御目標速度と実際のモータ速度を比較し、ステップ２０８でＰＩフィルタ演算を行い、ステップ２０９でゲインを付加し、ステップ２１０でこれらの演算結果に応じたＰＷＭパルス幅を決定する。このステップ２０８〜ステップ２１０の動作は、サーボ制御系を安定に制御するための演算であって、図４でいうところの１０２〜１０４での処理に相当する。
【００５５】
次に、ステップ２１１にてＰＷＭ割り込みが発生したか否かを確認する。実際には、あらかじめ設定されたＰＷＭキャリア周波数毎にハード的な割り込みが発行される。つまり、キャリア周波数が２０ｋＨｚに設定した場合は、２０ｋＨｚの割り込みが発生する回路を備える。この割り込みが発生すると、ステップ２１２において、ステップ２１０で求めたＰＷＭパルス幅のＰＷＭ信号を出力する。例えば、ステップ２１０の演算結果において、ＰＷＭパルス幅が８ビット幅で、値が‘７Ｆ’Ｈであり、キャリアが２０ｋＨｚのときは、ＰＷＭパルス幅は、２５μｓの幅で、ＯＮデューティは５０％のＰＷＭ信号が出力される。
【００５６】
一方、ステップ２１１で割り込みが発生しないときにはＰＷＭ信号は出力しない。
【００５７】
次に、ステップ２１３において排紙センサ３がＯＦＦ（紙無し）からＯＮ（紙有り）を検出する。つまり、搬送されている記録媒体の先端が排紙センサ３（排紙センサ用揺動レバー２のレバー部２ａ）に到達したタイミングを検出する。検出した場合は、ステップ２１４で今度はループセンサ１がＯＦＦ（紙無し）からＯＮ（紙有り）を検出する。つまり、搬送されている記録媒体がループ形成されて、ループセンサが検知するタイミングを検出する。
【００５８】
そして、ループ検出した場合は、ステップ２１５において排紙センサ３に記録媒体の先端が到達してからループセンサ１がＯＮする時までの時間を計測し、ステップ２１６にて転写部の搬送速度と、定着部の搬送速度差を演算し、ステップ２１７にてループセンサ１のＯＮ時の制御目標速度と、ループセンサ１のＯＦＦ時の制御目標速度を設定する。
【００５９】
一方、ステップ２１３で検知しない場合は、ステップ２１８へジャンプし、ステップ２１４で検知しない場合はステップ２１８へジャンプする。
【００６０】
これらステップ２１３〜ステップ２１７の動作は、図４でいうところの１１１〜１１３での処理に相当する。
【００６１】
次に、ステップ２１８でループセンサ１がＯＮのときは、ステップ２１７で求めたループセンサ１のＯＮ時の制御目標速度を、そして、ステップ２１８でループセンサ１がＯＦＦのときは、ステップ２１７で求めたループセンサ１がＯＦＦ時の制御目標速度を切り換えて、定着モータの速度制御を行う。
【００６２】
このように、排紙センサへ記録媒体先端が到達してから、定着部の搬送速度が遅く、転写部の搬送速度が速い場合に記録媒体にループが形成されて、ループセンサ１がＯＮする。この間の時間を計測することによって、定着部と転写部の搬送速度差を演算し、この結果に応じて定着モータの制御目標速度を設定し制御する。
【００６３】
図６は、定着モータおよび制御回路ブロック図である。
【００６４】
図６において、図中、３０１はＣＰＵ（図示せず）とコミュニケーションを行い、定着モータを制御するＤＳＰ、３０２は駆動回路を含む定着モータユニット、３０３はコントロールＩＣ、３０４はドライバ、３０５はアウターロータ式三相ＤＣブラシレスモータ、３０６はプリドライバ内蔵のレギュレータでホールセンサおよびＭＲセンサのバイアス用＋５Ｖを生成する回路、３０７はドライバのＮ−ｃｈＭＯＳのゲート電圧を生成するチャージポンプ回路、３０８はプリドライバ回路、３０９は論理回路、３１０は電流リミッタ回路、３１１〜３１３はホールセンサアンプ、３１４はＭＲセンサアンプ、３１５〜３２０はドライバ部であるＮ−ｃｈＭＯＳトランジスタ、３２１は電流検出用抵抗、３２２はモータのＵ相コイルに接続するＵ相出力、３２３はＶ相コイルに接続するＶ相出力、３２４はＷ相コイルに接続するＷ相出力、３２５〜３２７はホールセンサ、３２８はＭＲセンサ、３２９はＤＳＰから出力されるモータ起動信号、３３０はＤＳＰから出力されるＰＷＭ信号、３３１はモータの速度検出用ＭＲセンサ信号、３３２はＣＰＵ（図示せず）とコミュニケーションを行うシリアル通信バスである。
【００６５】
次に定着モータ制御の動作について説明する。
【００６６】
先ず、ＣＰＵよりシリアル通信線３３２を介し、定着モータ駆動コマンドが発行されると、ＤＳＰ３０１は、コントロールＩＣ３０３に対し、モータ起動信号３２９をアクティブとするとともに、ＰＷＭ信号３３０にオンデューティ８０％のＰＷＭパルスを発生させ、モータの起動を図る。コントロールＩＣ３０３は、起動信号３２９を受け、論理回路３０９で、ホールセンサ３２５〜３２７によって検出したロータ位置をもとに所定の回転方向となるようＮ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５〜３２０を励磁切換え制御するとともに、ＰＷＭ信号３３０を受け、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５，３１７，３１９をＰＷＭスイッチングする。このとき、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５，３１７，３１９のゲート電圧は、チャージポンプ回路３０７によって、Ｖｃｃ＋１０Ｖに昇圧される。
【００６７】
例えば、論理回路３０９がホールセンサ３２５〜３２７および、ホールセンサアンプ３１１〜３１３によって増幅した結果からモータのロータ位置を認識し、所望の回転方向となるようＵ相３２２からＶ相３２３への電流方向への切換えを行う場合、プリドライバ３０８は、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５，３１８をＯＮさせ、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１６，３１７，３１９，３２０をＯＦＦさせる。
【００６８】
その結果、電流経路は、ＶｃｃからＮ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５を介し、Ｕ相出力３２２，Ｖ相出力３２３を経由して、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１８を介し、電流検出抵抗３２１へ流れ、所定のコイルに磁力が発生する。このとき、ＤＳＰ３０１より与えられたＰＷＭ信号３３０は論理回路３０９を経由、プリドライバ３０８によって、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタ３１５をＰＷＭ制御させる。
【００６９】
したがって、Ｕ相からＶ相への電流は、ＰＷＭ信号３３０によって規定されたＯＮデューティの電流が流れる。このように、モータは、ロータが所定方向に回転するようＵ，Ｖ，Ｗ相への電流が切換えられる励磁切換え制御がなされ、図示しない主極マグネットとコイルの相互作用によってトルクを発生する。
【００７０】
モータが上記のような励磁切換え制御され、ロータが回転すると、あらかじめ備えたＭＲセンサ用着磁パターンをＭＲセンサ３２８が検出し、１回転に３６０パルスのパルスを出力する。つまり、モータの回転数に応じた周波数の信号が得られ、アンプ３１４を経由して、ＭＲセンサ信号線３３１を介し、ＤＳＰ３０１へ送信する。
【００７１】
ＤＳＰ３０１のプログラムは、ＭＲセンサ信号線３３１のパルス間隔を計測し、モータの速度（ｒａｄ／ｓ）を求め、目標制御速度と比較し、図示しないＰＩフィルタ演算、ゲイン付加演算を行って、ＰＷＭパルス幅を導き、ＰＷＭ信号線３３０を介して、モータへ供給する電流をコントロールし、目標速度でモータが回転するように制御を行う。
【００７２】
このように、ＤＳＰ３０１はＰＷＭ信号３３０を用い、出力段のＮ−ｃｈＭＯＳトランジスタをスイッチングし、所望の回転でモータが回転するようサーボ制御を行う。一方、コントロールＩＣ３０３は、ホールセンサ３２５〜３２７でロータの主極位置を検出した結果をもとに、所望の回転方向でロータが回転するよう、励磁制御を行うとともに、Ｎ−ｃｈＭＯＳトランジスタを駆動する。
【００７３】
また、モータに流れる電流を電流検出抵抗３２１で検出し、所定以上の電流が流れた場合は、電流リミッタ回路３１０によって制限をかける保護回路を備えている。
【００７４】
なお、本実施の形態では、転写ニップ部Ｔ１と定着ニップ部Ｔ２間の記録媒体搬送速度を検知、制御する為の手段として説明してきたが、これに限定したものではなく、例えば給紙ローラ９とレジスタローラ対１０間に発生する記録媒体Ｐのループ量検知、速度制御等、搬送経路上に発生する全ての記録媒体のループ量検知、速度制御に対し有効である。
【００７５】
また、前記記録媒体の撓み量が所定量に達するのに要する時間を複数の所要時間段階に分割し、夫々の前記所要時間段階に応じて複数の記録媒体搬送速度変化量をあらかじめ設定し、前記記録媒体の撓み量が所定量に到達するまでの時間に応じて前記複数の記録媒体搬送速度変化量の中から記録媒体搬送速度変化量を選択するようにしても良い。
【００７６】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、記録媒体検知手段が記録媒体を検知してからのたわみ検知手段の検知結果に基づいて、第１の搬送手段及び第２の搬送手段の少なくとも一方を制御するので、第１の搬送手段と第２の搬送手段とが搬送する記録媒体のたわみを適切に調整することができる。
【００７７】
また、本発明によれば、記録媒体検知手段が記録媒体を検知してからのたわみ検知手段の検知結果に基づいて、転写手段及び定着手段が記録媒体を搬送する搬送速度のうち少なくとも一方の搬送速度を制御するので、転写手段と定着手段とが搬送する記録媒体のたわみを適切に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した電子写真方式のカラー画像形成装置の縦断面図
【図２】図１の状態から転写部と定着部との間で記録媒体のループが発生した状態を示す縦断面図
【図３】図１に示す定着モータの速度制御のタイミングチャート
【図４】図１に示すＤＳＰによる定着モータ（直流サーボモータ）のサーボ制御ブロック図
【図５】図１に示すＤＳＰによる定着モータの制御フローチャート
【図６】図１に示す定着モータ及び制御回路ブロック図
【符号の説明】
１…ループセンサ                    ２…ループセンサフラグ
３…排紙センサ                      ４…排紙センサフラグ
５…引張りバネ                      ９…給紙ローラ
１０…レジローラ対                  １１…感光ドラム
１２…１次帯電手段                  １３…現像器
１４…転写ローラ                    １５…クリーニング手段
１６…イレーサーランプ              １７…搬送ガイド
１８…定着器                        ２０…励磁コイル
２１…加圧ローラ                    ２２…フィルム
【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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