JP2000162941A - 画像形成装置 - Google Patents
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/50—Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
- G03G15/5008—Driving control for rotary photosensitive medium, e.g. speed control, stop position control
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/01—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
- G03G2215/0103—Plural electrographic recording members
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- G—PHYSICS
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/01—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
- G03G2215/0151—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies characterised by the technical problem
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像形成装置における回転部材の回転むらを
なくし、高精細な画像を得る。 【解決手段】 画像形成装置は、画像担持体と前記画像
担持体上に画像を形成する書き込み手段とを有する画像
形成手段と、前記画像担持体上に形成された画像を転写
位置にて転写するべく移動する移動体と、前記画像担持
体を回転駆動するための駆動手段と、当該回転以前の現
在の回転位置と同一の回転位置を含む所定区間における
前記画像担持体の回転状態に基づいて前記駆動手段の回
転駆動動作を制御する制御手段とを備えて構成されてい
る。
なくし、高精細な画像を得る。 【解決手段】 画像形成装置は、画像担持体と前記画像
担持体上に画像を形成する書き込み手段とを有する画像
形成手段と、前記画像担持体上に形成された画像を転写
位置にて転写するべく移動する移動体と、前記画像担持
体を回転駆動するための駆動手段と、当該回転以前の現
在の回転位置と同一の回転位置を含む所定区間における
前記画像担持体の回転状態に基づいて前記駆動手段の回
転駆動動作を制御する制御手段とを備えて構成されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置に関
し、特には、画像担持体等の回転駆動の制御に関する。
し、特には、画像担持体等の回転駆動の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、複数の画像形成部により形成
された画像を搬送される記録紙上に重ね合わせて転写す
ることにより高速にカラー画像を得る装置が知られてい
る。
された画像を搬送される記録紙上に重ね合わせて転写す
ることにより高速にカラー画像を得る装置が知られてい
る。
【０００３】この種の装置の問題点としては、機械精度
等の原因により、複数の感光ドラムや搬送ベルトの移動
むらや、各画像形成部の転写位置での感光ドラム外周面
と搬送ベルトの移動量の関係等が各色毎に異なってしま
い、各色の画像を重ね合わせた時に一致せず、色ずれ
（位置ずれ）を生じてしまうことが挙げられる。
等の原因により、複数の感光ドラムや搬送ベルトの移動
むらや、各画像形成部の転写位置での感光ドラム外周面
と搬送ベルトの移動量の関係等が各色毎に異なってしま
い、各色の画像を重ね合わせた時に一致せず、色ずれ
（位置ずれ）を生じてしまうことが挙げられる。
【０００４】色ずれには大きく分けて主走査方向のずれ
と副走査方向のずれがあり、また、１つの画像内でずれ
の量が一定である定常的誤差と、ずれ量が周期的に変動
する非定常的誤差がある。
と副走査方向のずれがあり、また、１つの画像内でずれ
の量が一定である定常的誤差と、ずれ量が周期的に変動
する非定常的誤差がある。
【０００５】定常的な誤差については、従来より、搬送
ベルト上に各色毎の位置ずれ補正用のマークを形成し、
このマークの読み取り結果に基づいて位置ずれを検出
し、補正することが行われている。
ベルト上に各色毎の位置ずれ補正用のマークを形成し、
このマークの読み取り結果に基づいて位置ずれを検出
し、補正することが行われている。
【０００６】また、非定常的な色ずれ、特に搬送むらに
起因するものに関しては、感光ドラムや搬送ベルトの回
転状態をモニタし、回転むらをキャンセルして回転速度
が一定となるようにモータの回転駆動を制御することが
考えられる。
起因するものに関しては、感光ドラムや搬送ベルトの回
転状態をモニタし、回転むらをキャンセルして回転速度
が一定となるようにモータの回転駆動を制御することが
考えられる。
【０００７】従来では、製造時においてこのようにして
求めた回転駆動制御用のデータをメモリに記憶してお
き、実際の像形成時にはこの制御データに基づいてモー
タの回転駆動を制御するようにしている。
求めた回転駆動制御用のデータをメモリに記憶してお
き、実際の像形成時にはこの制御データに基づいてモー
タの回転駆動を制御するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、前述のように回転むらをキャンセルするための制御
データは予めメモリに記憶されているものを使っている
ため、装置の環境の変化や経時変化等により回転駆動部
の誤差による回転むらが変動した場合にこれに対応する
ことができない。
は、前述のように回転むらをキャンセルするための制御
データは予めメモリに記憶されているものを使っている
ため、装置の環境の変化や経時変化等により回転駆動部
の誤差による回転むらが変動した場合にこれに対応する
ことができない。
【０００９】そのため、回転むらの変動による非定常的
なずれが発生してしまい、良好な画像を得ることができ
ない。
なずれが発生してしまい、良好な画像を得ることができ
ない。
【００１０】本発明は前述の如き問題を解決することを
目的とする。
目的とする。
【００１１】本発明の更に他の目的は、画像形成装置に
おける回転部材の回転むらをなくし、高精細な画像を得
る処にある。
おける回転部材の回転むらをなくし、高精細な画像を得
る処にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような目的下におい
て、本発明においては、画像担持体と前記画像担持体上
に画像を形成する書き込み手段とを有する画像形成手段
と、前記画像担持体上に形成された画像を転写位置にて
転写するべく移動する移動体と、前記画像担持体を回転
駆動するための駆動手段と、当該回転以前の現在の回転
位置と同一の回転位置を含む所定区間における前記画像
担持体の回転状態に基づいて前記駆動手段の回転駆動動
作を制御する制御手段とを備える構成とした。
て、本発明においては、画像担持体と前記画像担持体上
に画像を形成する書き込み手段とを有する画像形成手段
と、前記画像担持体上に形成された画像を転写位置にて
転写するべく移動する移動体と、前記画像担持体を回転
駆動するための駆動手段と、当該回転以前の現在の回転
位置と同一の回転位置を含む所定区間における前記画像
担持体の回転状態に基づいて前記駆動手段の回転駆動動
作を制御する制御手段とを備える構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態について詳細に説明する。
形態について詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明が適用される画像形成装置の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【００１５】図１の装置は、４色、即ち、イエロー（以
下Ｙ）、マゼンタ（以下Ｍ）、シアン（以下Ｃ）、及び
ブラック（以下ＢＫ）の画像を形成する画像形成部を備
えている。
下Ｙ）、マゼンタ（以下Ｍ）、シアン（以下Ｃ）、及び
ブラック（以下ＢＫ）の画像を形成する画像形成部を備
えている。
【００１６】図において、１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１
Ｃ，１０１ＢＫはそれぞれ、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＢＫの静電
潜像を形成するための感光ドラムで、後述の如く不図示
の駆動部２００により駆動される。１０２Ｙ，１０２
Ｍ，１０２Ｃ，１０２ＢＫはそれぞれ、画像処理部１０
８からの画像信号に応じて感光ドラム１０１Ｙ，１０１
Ｍ，１０１Ｃ，１０１ＢＫ上にレーザビームを照射して
静電潜像を形成する光学部であり、レーザビームの光
源、反射ミラー等を有する。なお、周知の如く、各感光
ドラムの周囲には、帯電器、現像器等が設けられてい
る。
Ｃ，１０１ＢＫはそれぞれ、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＢＫの静電
潜像を形成するための感光ドラムで、後述の如く不図示
の駆動部２００により駆動される。１０２Ｙ，１０２
Ｍ，１０２Ｃ，１０２ＢＫはそれぞれ、画像処理部１０
８からの画像信号に応じて感光ドラム１０１Ｙ，１０１
Ｍ，１０１Ｃ，１０１ＢＫ上にレーザビームを照射して
静電潜像を形成する光学部であり、レーザビームの光
源、反射ミラー等を有する。なお、周知の如く、各感光
ドラムの周囲には、帯電器、現像器等が設けられてい
る。
【００１７】また、１０３は図中矢印Ａ方向に移動し、
記録紙１０７を各画像形成部に順次搬送する搬送ベル
ト、１０４は後述のモータ、ギア等でなる駆動部と接続
され、搬送ベルト１０３を駆動する駆動ローラ、１０５
は搬送ベルト１０３の移動に従って回転し、かつ、搬送
ベルト１０３に一定の張力を付与する従動ローラ、１０
６は外部より入力された画像信号を処理し各色の画像信
号を各光学部に出力する画像処理部である。
記録紙１０７を各画像形成部に順次搬送する搬送ベル
ト、１０４は後述のモータ、ギア等でなる駆動部と接続
され、搬送ベルト１０３を駆動する駆動ローラ、１０５
は搬送ベルト１０３の移動に従って回転し、かつ、搬送
ベルト１０３に一定の張力を付与する従動ローラ、１０
６は外部より入力された画像信号を処理し各色の画像信
号を各光学部に出力する画像処理部である。
【００１８】次に、図１の装置における画像形成動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１９】画像形成時においては、各光学部１０２に
おいてプリント開始の準備が整ったところで、不図示の
制御部によりレジストローラを駆動して記録紙１０９を
搬送ベルト１０３上に送ると共に、この搬送開始タイミ
ングに基づいて各光学部１０２に対して画像処理部１０
６より画像信号が出力される。
おいてプリント開始の準備が整ったところで、不図示の
制御部によりレジストローラを駆動して記録紙１０９を
搬送ベルト１０３上に送ると共に、この搬送開始タイミ
ングに基づいて各光学部１０２に対して画像処理部１０
６より画像信号が出力される。
【００２０】そして、各光学部１０２により、感光ドラ
ム１０１上に静電潜像が形成され、不図示の現像器によ
り各色のトナーが現像され、それぞれの転写位置にて不
図示の転写部により記録紙１０７上に転写される。図１
の装置では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの順に転写される。その
後、記録紙１０９は搬送ベルト１０３から分離され、不
図示の定着器によりトナー像が記録紙上に定着され、装
置外部へ排出される。
ム１０１上に静電潜像が形成され、不図示の現像器によ
り各色のトナーが現像され、それぞれの転写位置にて不
図示の転写部により記録紙１０７上に転写される。図１
の装置では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの順に転写される。その
後、記録紙１０９は搬送ベルト１０３から分離され、不
図示の定着器によりトナー像が記録紙上に定着され、装
置外部へ排出される。
【００２１】次に、本形態における感光ドラムの回転動
作の制御について説明する。
作の制御について説明する。
【００２２】図２は図１の装置における感光ドラム１０
１の駆動部２００の構成を示す図である。図２の駆動部
は各色について同様の構成のものが設けられ、同様の動
作を行うものである。
１の駆動部２００の構成を示す図である。図２の駆動部
は各色について同様の構成のものが設けられ、同様の動
作を行うものである。
【００２３】図２において、２０１はモータ２０３の回
転を回転軸２０２に伝達する減速ギア、２０２は感光ド
ラム１０１と共に回転する回転軸、２０３はステッピン
グモータ、２０４は同心円上に等間隔にスリットが設け
られ、回転軸２０２と共に回転するコードホイール、２
０５は発光部と受光部とからなり、コードホイール２０
４のスリットの通過に応じてパルスを発生するエンコー
ダ、２０６はエンコーダ２０５からのパルスに基づいて
モータ２０３の回転動作を制御するための制御回路であ
る。
転を回転軸２０２に伝達する減速ギア、２０２は感光ド
ラム１０１と共に回転する回転軸、２０３はステッピン
グモータ、２０４は同心円上に等間隔にスリットが設け
られ、回転軸２０２と共に回転するコードホイール、２
０５は発光部と受光部とからなり、コードホイール２０
４のスリットの通過に応じてパルスを発生するエンコー
ダ、２０６はエンコーダ２０５からのパルスに基づいて
モータ２０３の回転動作を制御するための制御回路であ
る。
【００２４】図２において、モータ２０３の回転が減速
ギア２０１を介して回転軸２０２に伝達され、感光ドラ
ム１０１が回転すると共にこの回転軸２０２の回転に応
じてコードホイール２０４が回転する。コードホイール
２０４の回転に伴い、エンコーダ２０５からパルスが発
生し、制御部２０６に出力される。制御部２０６はエン
コーダ２０５からのパルスに基づいてモータ２０３の回
転動作を制御する。
ギア２０１を介して回転軸２０２に伝達され、感光ドラ
ム１０１が回転すると共にこの回転軸２０２の回転に応
じてコードホイール２０４が回転する。コードホイール
２０４の回転に伴い、エンコーダ２０５からパルスが発
生し、制御部２０６に出力される。制御部２０６はエン
コーダ２０５からのパルスに基づいてモータ２０３の回
転動作を制御する。
【００２５】図３はモータ２０３の回転駆動の補正制御
を行わない場合の感光ドラム１０１の回転むらを説明す
るための図である。図３において、（ａ）はモータ２０
３の制御ステップの状態を示し、（ｂ）はエンコーダ２
０５の出力パルスの周期の推移を示し、（ｃ）は（ｂ）
に示したエンコーダ２０５の出力パルスの周期を積分し
たドラム１０１の回転位置誤差の様子を示している。
を行わない場合の感光ドラム１０１の回転むらを説明す
るための図である。図３において、（ａ）はモータ２０
３の制御ステップの状態を示し、（ｂ）はエンコーダ２
０５の出力パルスの周期の推移を示し、（ｃ）は（ｂ）
に示したエンコーダ２０５の出力パルスの周期を積分し
たドラム１０１の回転位置誤差の様子を示している。
【００２６】図のように、モータ２０３に対して一定の
制御データを与えた場合、モータ２０３の回転むらや減
速ギア２０１の寸法誤差（噛み合い誤差）等により、感
光ドラム１０１の１回転内の回転状態は一定ではなく、
エンコーダ２０５の出力パルス周期は変動し、回転位置
誤差が周期的に発生する。更に、この回転位置誤差の位
相や振幅は各色毎に異なっており、周期的な色ずれ（非
定常的な誤差）となる。本形態では、減速ギア２０１や
モータ２０３の回転サイクルが感光ドラム１０１の１回
転の整数分の１に構成されているので、回転むらは感光
ドラム１０１の回転周期で繰り返す。
制御データを与えた場合、モータ２０３の回転むらや減
速ギア２０１の寸法誤差（噛み合い誤差）等により、感
光ドラム１０１の１回転内の回転状態は一定ではなく、
エンコーダ２０５の出力パルス周期は変動し、回転位置
誤差が周期的に発生する。更に、この回転位置誤差の位
相や振幅は各色毎に異なっており、周期的な色ずれ（非
定常的な誤差）となる。本形態では、減速ギア２０１や
モータ２０３の回転サイクルが感光ドラム１０１の１回
転の整数分の１に構成されているので、回転むらは感光
ドラム１０１の回転周期で繰り返す。
【００２７】図４は感光ドラム１０１の回転むらに起因
する、副走査方向の非定常的な色ずれの様子を示す図で
ある。
する、副走査方向の非定常的な色ずれの様子を示す図で
ある。
【００２８】図ではＢＫとＹに色ずれが発生している場
合を示している。図４においては、ＢＫの全体の移動
量、即ち、４０１ＢＫ〜４０２ＢＫの距離とＹの全体の
移動量、即ち、４０１Ｙ〜４０２Ｙの距離は同じだが、
回転むらの位相や振幅がＢＫとＹで異なり、４０１ＢＫ
〜４０２ＢＫ、あるいは４０１Ｙ〜４０２Ｙの間では各
ラインの副走査方向の位置が一致でず、周期的に色ずれ
が発生している。
合を示している。図４においては、ＢＫの全体の移動
量、即ち、４０１ＢＫ〜４０２ＢＫの距離とＹの全体の
移動量、即ち、４０１Ｙ〜４０２Ｙの距離は同じだが、
回転むらの位相や振幅がＢＫとＹで異なり、４０１ＢＫ
〜４０２ＢＫ、あるいは４０１Ｙ〜４０２Ｙの間では各
ラインの副走査方向の位置が一致でず、周期的に色ずれ
が発生している。
【００２９】本形態では、図２の制御回路２０６により
モータ２０３を制御してこのような周期的な色ずれを防
止するものである。
モータ２０３を制御してこのような周期的な色ずれを防
止するものである。
【００３０】図５は制御回路２０６の構成を示す図であ
る。
る。
【００３１】図５において、エンコーダ２０５からの出
力パルスがエンコーダ周期カウンタ５０１に出力され
る。本形態では、コードホイール２０４は１０００のス
リットを有し、感光ドラム１０１の１回転でエンコーダ
２０５からは１０００個のパルスが出力される。カウン
タ５０１はこのエンコーダ出力パルスに基づいて一定周
波数のクロックＣＬＫをカウントし、各エンコーダパル
ス周期をクロックのカウント値として各パルス毎に出力
する。
力パルスがエンコーダ周期カウンタ５０１に出力され
る。本形態では、コードホイール２０４は１０００のス
リットを有し、感光ドラム１０１の１回転でエンコーダ
２０５からは１０００個のパルスが出力される。カウン
タ５０１はこのエンコーダ出力パルスに基づいて一定周
波数のクロックＣＬＫをカウントし、各エンコーダパル
ス周期をクロックのカウント値として各パルス毎に出力
する。
【００３２】エンコーダ誤差演算部５０２はカウンタ５
０１から出力された各エンコーダパルスの周期データを
基準データと比較し、その誤差を各パルス毎にメモリ５
０３に記憶する。
０１から出力された各エンコーダパルスの周期データを
基準データと比較し、その誤差を各パルス毎にメモリ５
０３に記憶する。
【００３３】パルスレート誤差演算部５０４は、メモリ
５０３に記憶されている、感光ドラム１０１の当該回転
の１回転前の同一回転位置を中心とした一定区間のエン
コーダパルスの周期データの誤差データと、ステップモ
ータ２０３の１回転前の同一回転位置のステップ周期と
に基づき、エンコーダパルスの周期データの誤差をキャ
ンセルするような補正値を各エンコーダパルス毎に算出
し、この補正値に対して、減速ギア２０１の歯ピッチ等
に起因する、周期性のない高周波成分を前記一定区間に
亘りフィルタ処理して補正データを求め、レジスタ５０
５に出力する。なお、このフィルタは補正値の平均処理
や、ＦＩＲフィルタ、ＩＩＲフィルタ等を用いることが
できる。
５０３に記憶されている、感光ドラム１０１の当該回転
の１回転前の同一回転位置を中心とした一定区間のエン
コーダパルスの周期データの誤差データと、ステップモ
ータ２０３の１回転前の同一回転位置のステップ周期と
に基づき、エンコーダパルスの周期データの誤差をキャ
ンセルするような補正値を各エンコーダパルス毎に算出
し、この補正値に対して、減速ギア２０１の歯ピッチ等
に起因する、周期性のない高周波成分を前記一定区間に
亘りフィルタ処理して補正データを求め、レジスタ５０
５に出力する。なお、このフィルタは補正値の平均処理
や、ＦＩＲフィルタ、ＩＩＲフィルタ等を用いることが
できる。
【００３４】レジスタ５０５はこの補正データをステッ
プ周期カウンタ５０６に出力し、カウンタ５０６はこの
補正データに基づいてカウント値を変更する。カウンタ
５０６からはこの補正されたカウント値の周期でパルス
が発生され、相信号生成部５０７に出力される。相信号
生成部５０７はカウンタ５０６の出力に基づいて相信号
を生成し、モータドライバ５０８に出力し、モータドラ
イバ５０８はこの相信号に基づいてステップモータ２０
３を駆動する。
プ周期カウンタ５０６に出力し、カウンタ５０６はこの
補正データに基づいてカウント値を変更する。カウンタ
５０６からはこの補正されたカウント値の周期でパルス
が発生され、相信号生成部５０７に出力される。相信号
生成部５０７はカウンタ５０６の出力に基づいて相信号
を生成し、モータドライバ５０８に出力し、モータドラ
イバ５０８はこの相信号に基づいてステップモータ２０
３を駆動する。
【００３５】本形態におけるステップモータ２０３は１
周２００ステップのハイブリッド型２相ステップモータ
で、理論上の駆動レートは２０００ｐｐｓであるが、制
御回路２０６により前述の如く制御されることで、理論
値を中心に補正された可変ステップ周期で駆動される。
周２００ステップのハイブリッド型２相ステップモータ
で、理論上の駆動レートは２０００ｐｐｓであるが、制
御回路２０６により前述の如く制御されることで、理論
値を中心に補正された可変ステップ周期で駆動される。
【００３６】図６は本実施形態におけるエンコーダ２０
５の出力パルス周期の誤差とステップモータ２０３のス
テップ周期の補正値との関係、及び、補正後の感光ドラ
ム１０１の回転むらを説明するための図である。
５の出力パルス周期の誤差とステップモータ２０３のス
テップ周期の補正値との関係、及び、補正後の感光ドラ
ム１０１の回転むらを説明するための図である。
【００３７】図６において、（ａ）はエンコーダパルス
のカウント値を示し、１回転で１０００パルス発生され
る。また、（ｂ）はステップモータ２０３の制御ステッ
プ周期の状態を示し、（ｃ）はエンコーダ２０５の出力
パルスの周期の推移を示し、（ｄ）は（ｂ）に示したエ
ンコーダ２０５の出力パルスの周期を積分したドラム１
０１の回転位置誤差の様子を示している。
のカウント値を示し、１回転で１０００パルス発生され
る。また、（ｂ）はステップモータ２０３の制御ステッ
プ周期の状態を示し、（ｃ）はエンコーダ２０５の出力
パルスの周期の推移を示し、（ｄ）は（ｂ）に示したエ
ンコーダ２０５の出力パルスの周期を積分したドラム１
０１の回転位置誤差の様子を示している。
【００３８】例えば、図６では、現在の回転位置がエン
コーダパルス数５００で示されており、このとき、当該
回転の１回転前の同一位置、即ち、図６（ａ）に示した
ような感光ドラム１０１の当該回転ｎの１回転前ｎ−１
におけるエンコーダパルス数５００を中心とした一定区
間、例えば本形態ではエンコーダパルス数４５１〜５５
０で示される１００パルスに対応する区間におけるエン
コーダパルス周期の誤差データ及び１回転前の同一回転
位置のステップモータ２０３の制御ステップ周期に基づ
き、当該回転ｎのエンコーダパルス５００時におけるス
テップモータ２０３の制御ステップ周期を制御してい
る。
コーダパルス数５００で示されており、このとき、当該
回転の１回転前の同一位置、即ち、図６（ａ）に示した
ような感光ドラム１０１の当該回転ｎの１回転前ｎ−１
におけるエンコーダパルス数５００を中心とした一定区
間、例えば本形態ではエンコーダパルス数４５１〜５５
０で示される１００パルスに対応する区間におけるエン
コーダパルス周期の誤差データ及び１回転前の同一回転
位置のステップモータ２０３の制御ステップ周期に基づ
き、当該回転ｎのエンコーダパルス５００時におけるス
テップモータ２０３の制御ステップ周期を制御してい
る。
【００３９】同様に、例えば現在の回転位置がエンコー
ダパルス数で５５０で示されている時には、当該回転ｎ
の１回転前の同一位置、即ちエンコーダパルス数５５０
を中心にしたエンコーダパルス数５０１〜６００までの
エンコーダパルス周期の誤差データと１回転前の同一回
転位置におけるステップモータ２０３の制御ステップ周
期に基づいて当該回転ｎのエンコーダパルス５５０時に
おけるステップモータ２０３の制御ステップ周期を制御
する。
ダパルス数で５５０で示されている時には、当該回転ｎ
の１回転前の同一位置、即ちエンコーダパルス数５５０
を中心にしたエンコーダパルス数５０１〜６００までの
エンコーダパルス周期の誤差データと１回転前の同一回
転位置におけるステップモータ２０３の制御ステップ周
期に基づいて当該回転ｎのエンコーダパルス５５０時に
おけるステップモータ２０３の制御ステップ周期を制御
する。
【００４０】このように制御することで、図６（ｄ）に
示したように感光ドラム１０１の位置変動を少なくする
ことができ、周期的な画像の色ずれを防ぐことができ
る。
示したように感光ドラム１０１の位置変動を少なくする
ことができ、周期的な画像の色ずれを防ぐことができ
る。
【００４１】以上説明したように、本形態では、当該回
転の１回転前の同一回転位置を含む所定区間のエンコー
ダパルス周期誤差を用いているので、回転むらの変動に
対して迅速に応答することができ、エンコーダパルス周
期の誤差演算の負担も少なくてすむ。
転の１回転前の同一回転位置を含む所定区間のエンコー
ダパルス周期誤差を用いているので、回転むらの変動に
対して迅速に応答することができ、エンコーダパルス周
期の誤差演算の負担も少なくてすむ。
【００４２】また、このとき所定区間のエンコーダパル
ス誤差値を所定区間に亙ってフィルタ処理してから用い
ているので、安定してモータ制御を行うことができる。
ス誤差値を所定区間に亙ってフィルタ処理してから用い
ているので、安定してモータ制御を行うことができる。
【００４３】また、前記所定区間の長さを適宜変更する
ことで、エンコーダパルス周期の変動に対するモータ制
御の応答速度を変更することができる。
ことで、エンコーダパルス周期の変動に対するモータ制
御の応答速度を変更することができる。
【００４４】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。
明する。
【００４５】前述の実施形態では、図６に示したよう
に、当該回転ｎの１回転前ｎ−１における特定区間のエ
ンコーダパルス周期の誤差及びステップ周期データを用
いて当該回転におけるステップ周期を制御したが、本形
態では、これに加えて、当該回転ｎにおける特定回転位
置の直前の一定区間のエンコーダパルス周期の誤差も用
いる。
に、当該回転ｎの１回転前ｎ−１における特定区間のエ
ンコーダパルス周期の誤差及びステップ周期データを用
いて当該回転におけるステップ周期を制御したが、本形
態では、これに加えて、当該回転ｎにおける特定回転位
置の直前の一定区間のエンコーダパルス周期の誤差も用
いる。
【００４６】本形態においても、駆動部の構成は図２に
示した構成と同様であり、また、制御回路２０６の構成
も図５に示したものと同様である。
示した構成と同様であり、また、制御回路２０６の構成
も図５に示したものと同様である。
【００４７】本形態では、図７（ａ）に示したように、
当該回転ｎの１回転前ｎ−１における同一位置、例えば
エンコーダパルス数で５００を含む所定区間、即ちエン
コーダパルス数で４５１〜５５０のエンコーダパルス周
期の誤差に加えて、当該回転ｎにおける現在の回転位置
の直前の所定区間、例えば図７（ａ）に示したようにエ
ンコーダパルス数で４２０〜４９９におけるエンコーダ
パルス周期の誤差も用い、これらのデータと１回転前の
特定区間におけるステップ周期とに基づいて当該回転の
ステップ周期を制御する。
当該回転ｎの１回転前ｎ−１における同一位置、例えば
エンコーダパルス数で５００を含む所定区間、即ちエン
コーダパルス数で４５１〜５５０のエンコーダパルス周
期の誤差に加えて、当該回転ｎにおける現在の回転位置
の直前の所定区間、例えば図７（ａ）に示したようにエ
ンコーダパルス数で４２０〜４９９におけるエンコーダ
パルス周期の誤差も用い、これらのデータと１回転前の
特定区間におけるステップ周期とに基づいて当該回転の
ステップ周期を制御する。
【００４８】具体的には、図５の制御回路２０６におい
て、パルスレート補正値演算部５０４はメモリ５０３に
記憶された、当該回転の１回転前の同一位置を中心にし
た所定区間のエンコーダパルス周期の誤差値と、当該回
転における現在の回転位置の直前の所定区間のエンコー
ダパルス周期の誤差値を読み出す。そして、各区間のエ
ンコーダパルス毎の誤差値を各区間内においてフィルタ
処理し、更に、駆動伝達機構の応答性を考慮してこれら
のデータに適当な重み付けを行う。
て、パルスレート補正値演算部５０４はメモリ５０３に
記憶された、当該回転の１回転前の同一位置を中心にし
た所定区間のエンコーダパルス周期の誤差値と、当該回
転における現在の回転位置の直前の所定区間のエンコー
ダパルス周期の誤差値を読み出す。そして、各区間のエ
ンコーダパルス毎の誤差値を各区間内においてフィルタ
処理し、更に、駆動伝達機構の応答性を考慮してこれら
のデータに適当な重み付けを行う。
【００４９】そして、これらの各エンコーダパルス周期
誤差データと、１回転前の同一回転位置におけるステッ
プ周期とに基づき、ステップ周期の補正値を求め、レジ
スタ５０５に出力する。以下の処理は第１の実施形態と
同じであり、モータドライバ５０８により補正されたス
テップ周期に基づいてステップモータ２０３を制御す
る。
誤差データと、１回転前の同一回転位置におけるステッ
プ周期とに基づき、ステップ周期の補正値を求め、レジ
スタ５０５に出力する。以下の処理は第１の実施形態と
同じであり、モータドライバ５０８により補正されたス
テップ周期に基づいてステップモータ２０３を制御す
る。
【００５０】このように、本形態では、当該回転の１回
転前の同一回転位置を含む所定区間におけるエンコーダ
パルスの周期誤差に加えて、当該回転の現在の回転位置
の直前の所定区間のエンコーダパルス周期誤差に基づい
てステップ周期を制御しているので、前述の実施形態と
比較して一層高精度に感光ドラムのステップ周期を制御
することができ、非周期的誤差による画像の色ずれをな
くすことができる。
転前の同一回転位置を含む所定区間におけるエンコーダ
パルスの周期誤差に加えて、当該回転の現在の回転位置
の直前の所定区間のエンコーダパルス周期誤差に基づい
てステップ周期を制御しているので、前述の実施形態と
比較して一層高精度に感光ドラムのステップ周期を制御
することができ、非周期的誤差による画像の色ずれをな
くすことができる。
【００５１】次に本発明の第３の実施形態について説明
する。
する。
【００５２】図８は本発明の第３の実施形態としての駆
動部２００の構成を示す図である。
動部２００の構成を示す図である。
【００５３】図８において、減速ギア２０１、回転軸２
０２、エンコーダホイール２０４及びエンコーダ２０５
については図２の構成と同じである。また、２０７はＤ
Ｃブラシレスモータであり、減速ギア２０１を介して感
光ドラム１０１を回転駆動すると共に、その回転に伴
い、ＦＧパルスを発生して制御部２０８に出力する。制
御部２０８はエンコーダ２０５の出力パルスとモータ２
０７からのＦＧパルスに基づいてモータ２０７の回転動
作を制御する。
０２、エンコーダホイール２０４及びエンコーダ２０５
については図２の構成と同じである。また、２０７はＤ
Ｃブラシレスモータであり、減速ギア２０１を介して感
光ドラム１０１を回転駆動すると共に、その回転に伴
い、ＦＧパルスを発生して制御部２０８に出力する。制
御部２０８はエンコーダ２０５の出力パルスとモータ２
０７からのＦＧパルスに基づいてモータ２０７の回転動
作を制御する。
【００５４】図９は制御回路２０８の構成を示す図であ
る。
る。
【００５５】図９において、エンコーダ２０５からの出
力パルスがエンコーダ周期カウンタ９０１に出力され
る。本形態では、コードホイール２０４は１０００のス
リットを有し、感光ドラム１０１の１回転でエンコーダ
２０５からは１０００個のパルスが出力される。カウン
タ９０１はこのエンコーダ出力パルスに基づいて一定周
波数のクロックＣＬＫをカウントし、各エンコーダパル
ス周期をクロックのカウント値として各パルス毎に出力
する。
力パルスがエンコーダ周期カウンタ９０１に出力され
る。本形態では、コードホイール２０４は１０００のス
リットを有し、感光ドラム１０１の１回転でエンコーダ
２０５からは１０００個のパルスが出力される。カウン
タ９０１はこのエンコーダ出力パルスに基づいて一定周
波数のクロックＣＬＫをカウントし、各エンコーダパル
ス周期をクロックのカウント値として各パルス毎に出力
する。
【００５６】エンコーダ誤差演算部９０２はカウンタ９
０１から出力された各エンコーダパルスの周期データを
基準データと比較し、その誤差を各パルス毎にメモリ９
０３に記憶する。
０１から出力された各エンコーダパルスの周期データを
基準データと比較し、その誤差を各パルス毎にメモリ９
０３に記憶する。
【００５７】パルスレート誤差演算部９０４は、メモリ
９０３に記憶されている、感光ドラム１０１の当該回転
の１回転前の同一回転位置を中心とした所定区間のエン
コーダパルスの周期データの誤差データと、ＤＣモータ
２０７の１回転前の同一回転位置の制御データとに基づ
き、モータ２０７の回転誤差をキャンセルするような補
正値を算出し、この補正値に対して、減速ギア２０１の
歯ピッチ等に起因する、周期性のない高周波成分を前記
所定区間に亘りフィルタ処理して補正データを求め、レ
ジスタ９０５に出力する。なお、このフィルタは補正値
の平均処理や、ＦＩＲフィルタ、ＩＩＲフィルタ等を用
いることができる。
９０３に記憶されている、感光ドラム１０１の当該回転
の１回転前の同一回転位置を中心とした所定区間のエン
コーダパルスの周期データの誤差データと、ＤＣモータ
２０７の１回転前の同一回転位置の制御データとに基づ
き、モータ２０７の回転誤差をキャンセルするような補
正値を算出し、この補正値に対して、減速ギア２０１の
歯ピッチ等に起因する、周期性のない高周波成分を前記
所定区間に亘りフィルタ処理して補正データを求め、レ
ジスタ９０５に出力する。なお、このフィルタは補正値
の平均処理や、ＦＩＲフィルタ、ＩＩＲフィルタ等を用
いることができる。
【００５８】誤差カウンタ９０６はレジスタ９０５に記
憶された補正データとモータ２０７からのＦＧパルスの
周期とを比較し、これらの間の誤差を示すデータをフィ
ルタ９０７に出力する。フィルタ９０７は誤差カウンタ
９０６からの出力データに対してゲイン調整や位相補償
処理を施し、ドライバ９０８に出力する。ドライバ９０
８はフィルタ９０７から出力された誤差データをＰＷＭ
信号に変換し、モータ２０７に出力する。
憶された補正データとモータ２０７からのＦＧパルスの
周期とを比較し、これらの間の誤差を示すデータをフィ
ルタ９０７に出力する。フィルタ９０７は誤差カウンタ
９０６からの出力データに対してゲイン調整や位相補償
処理を施し、ドライバ９０８に出力する。ドライバ９０
８はフィルタ９０７から出力された誤差データをＰＷＭ
信号に変換し、モータ２０７に出力する。
【００５９】本形態では、モータ２０７の回転数は１２
００ｒｐｍ、ＦＧパルスはモータ１周につき１００パル
スで、理論値上の基準パルス周波数は２ＫＨｚ（１２０
０ｒｐｍ／６０×１００）であるが、制御回路２０８に
より前述の如く制御されることで、理論値を中心に補正
された速度で駆動される。
００ｒｐｍ、ＦＧパルスはモータ１周につき１００パル
スで、理論値上の基準パルス周波数は２ＫＨｚ（１２０
０ｒｐｍ／６０×１００）であるが、制御回路２０８に
より前述の如く制御されることで、理論値を中心に補正
された速度で駆動される。
【００６０】このように、ステップモータに代えてＤＣ
モータを使った場合でも、前述の実施形態と同様に感光
ドラムの回転駆動を制御することができ、非周期的誤差
による画像の色ずれをなくすことができる。
モータを使った場合でも、前述の実施形態と同様に感光
ドラムの回転駆動を制御することができ、非周期的誤差
による画像の色ずれをなくすことができる。
【００６１】なお、前述の実施形態では、当該回転の１
回転前の同一回転位置を中心とした所定区間におけるエ
ンコーダパルス周期誤差を使っているが、同一回転位置
を含む所定区間であればよく、また、当該回転直前の複
数回転分の前記所定区間のエンコーダパルス周期誤差を
用い、これらの平均値や重み付けしたデータを用いても
よい。
回転前の同一回転位置を中心とした所定区間におけるエ
ンコーダパルス周期誤差を使っているが、同一回転位置
を含む所定区間であればよく、また、当該回転直前の複
数回転分の前記所定区間のエンコーダパルス周期誤差を
用い、これらの平均値や重み付けしたデータを用いても
よい。
【００６２】また、前述の実施形態では、図２あるいは
図８に示した駆動部２００を感光ドラム１０１の回転駆
動制御に用いていたが、これを図１の搬送ベルトの駆動
ローラ１０５の回転駆動制御に用いてもよい。
図８に示した駆動部２００を感光ドラム１０１の回転駆
動制御に用いていたが、これを図１の搬送ベルトの駆動
ローラ１０５の回転駆動制御に用いてもよい。
【００６３】また、図１の装置では感光ドラム上に潜像
を形成しているが、ベルト上の感光体を用いてもよく、
この場合の駆動ローラの回転制御に対して図２あるいは
図８に示した構成を適用可能である。
を形成しているが、ベルト上の感光体を用いてもよく、
この場合の駆動ローラの回転制御に対して図２あるいは
図８に示した構成を適用可能である。
【００６４】また、駆動源のモータはブラシ付きＤＣサ
ーボモータ等他のモータでもよい。
ーボモータ等他のモータでもよい。
【００６５】また、エンコーダは光学式エンコーダの
他、反射型でもよい。
他、反射型でもよい。
【００６６】また、コードホイールと光学式エンコーダ
ではなく、ＭＲ素子等を用いた磁気ロータリーエンコー
ダをもちいてもよい。
ではなく、ＭＲ素子等を用いた磁気ロータリーエンコー
ダをもちいてもよい。
【００６７】また、前述の実施形態では光ビームを用い
て画像を形成したが、これ以外にも、例えばＬＥＤヘッ
ド等を用いて画像を形成する装置に対しても発明を適用
可能である。
て画像を形成したが、これ以外にも、例えばＬＥＤヘッ
ド等を用いて画像を形成する装置に対しても発明を適用
可能である。
【００６８】また、前述の実施形態では、減速ギア及び
モータの回転サイクルが感光ドラムや搬送ヘルと駆動ロ
ーラの１回転の整数分の１に設定されているが、これ
は、感光ドラムや搬送ベルト駆動ローラの２回転の整数
分の１に設定することも可能である。この場合は、感光
ドラムや搬送ベルト駆動ローラの２回転を１サイクルと
して、直前の１サイクルの同一回転位置を中心にした前
後の一定区間を対象として図５、あるいは図６に示した
制御をおこなえばよい。
モータの回転サイクルが感光ドラムや搬送ヘルと駆動ロ
ーラの１回転の整数分の１に設定されているが、これ
は、感光ドラムや搬送ベルト駆動ローラの２回転の整数
分の１に設定することも可能である。この場合は、感光
ドラムや搬送ベルト駆動ローラの２回転を１サイクルと
して、直前の１サイクルの同一回転位置を中心にした前
後の一定区間を対象として図５、あるいは図６に示した
制御をおこなえばよい。
【００６９】また、図５あるいは図９に示した各制御回
路は、それぞれマイクロコンピュータを用いたソフトウ
ェア処理にて実現することも可能である。
路は、それぞれマイクロコンピュータを用いたソフトウ
ェア処理にて実現することも可能である。
【００７０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転部材の回転むら等に基づく非定常的な誤差を防止
し、高精細な画像を得ることができる。
回転部材の回転むら等に基づく非定常的な誤差を防止
し、高精細な画像を得ることができる。
【図１】本発明が適用される画像形成装置の構成を示す
図である。
図である。
【図２】図１の装置における感光ドラムの駆動部の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図３】感光ドラムの制御動作を説明するための図であ
る。
る。
【図４】非定常的な誤差を説明するための図である。
【図５】図２における制御回路の構成を示す図である。
【図６】図２の構成による感光ドラムの制御動作を説明
するための図である。
するための図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における感光ドラムの
制御動作を説明するための図である。
制御動作を説明するための図である。
【図８】図１の装置における感光ドラムの駆動部の他の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図９】図８における制御回路の構成を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA17 DE02 ED02 EE03 EF07 2H030 AA01 AB02 AD17 5H560 AA10 CC03 DA08 DA09 DB07 GG04 RR10 TT11 XA04 XA05 XA12 5H580 AA10 BB09 CA12 CB03 FA03 FA04 FA14 FA24 GG04 HH02
Claims (15)
- 【請求項１】 画像担持体と前記画像担持体上に画像を
形成する書き込み手段とを有する画像形成手段と、 前記画像担持体上に形成された画像を転写位置にて転写
するべく移動する移動体と、 前記画像担持体を回転駆動するための駆動手段と、 当該回転以前の現在の回転位置と同一の回転位置を含む
所定区間における前記画像担持体の回転状態に基づいて
前記駆動手段の回転駆動動作を制御する制御手段とを備
える画像形成装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は更に、当該回転以前の現
在の回転位置と同一の回転位置における前記駆動手段の
駆動を駆動させるための駆動信号に基づいて前記駆動手
段の回転駆動動作を制御することを特徴とする請求項１
記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は更に、現在の回転位置直
前の所定区間における前記画像担持体の回転状態に基づ
いて前記駆動手段の回転駆動動作を制御することを特徴
とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項４】 前記制御手段は、当該回転以前の現在の
回転位置と同一の回転位置を中心にした前記所定区間に
おける複数回転分の前記画像担持体の回転状態に基づい
て前記駆動手段の回転駆動動作を制御することを特徴と
する請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項５】 前記制御手段は前記所定区間における前
記駆動手段の回転速度誤差に基づいて前記駆動手段の回
転駆動動作を制御することを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。 - 【請求項６】 前記制御手段は前記所定区間における前
記駆動手段の回転速度誤差を検出する速度誤差検出手段
と、前記速度誤差検出手段の出力をフィルタ処理するフ
ィルタ手段とを有し、前記フィルタ手段の出力に基づい
て前記駆動手段による回転駆動動作を制御することを特
徴とする請求項５記載の画像形成装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は前記画像担持体の回転に
伴ってパルスを発生するエンコーダを有し、前記所定区
間における前記エンコーダパルスの周期に基づいて前記
駆動手段の回転駆動動作を制御することを特徴とする請
求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項８】 前記制御手段は前記所定区間における前
記エンコーダパルスの周期と基準周期とを比較してこれ
らの間の誤差を検出する誤差検出手段を有し、前記誤差
検出手段の出力に基づいて前記駆動手段の回転駆動動作
を制御することを特徴とする請求項７記載の画像形成装
置。 - 【請求項９】 前記駆動手段はステップモータを含むこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項１０】 前記制御手段は前記所定区間における
前記画像担持体の回転状態に基づいて前記ステップモー
タの駆動ステップ周期を変更することを特徴とする請求
項８記載の画像形成装置。 - 【請求項１１】 前記駆動手段はＤＣブラシレスモータ
を含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項１２】 前記駆動手段は駆動源と前記駆動源か
らの駆動力を前記画像担持体に伝達するための伝達機構
とを含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。 - 【請求項１３】 前記所定区間の長さは変更可能である
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項１４】 複数の前記画像形成手段と、前記複数
の画像形成手段にそれぞれ対応した複数の前記駆動手段
とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。 - 【請求項１５】 それぞれ画像担持体と前記画像担持体
上に画像を形成する書き込み手段とを有する複数の画像
形成手段と、 前記複数の画像形成手段における各画像担持体上に形成
された画像を転写位置にて転写するべく移動する移動体
と、 前記移動体を搬送駆動するための回転駆動手段と、 当該回転以前の現在の回転位置と同一の回転位置を中心
にした所定区間における前記回転駆動手段の回転状態に
基づいて前記回転駆動手段の回転駆動動作を制御する制
御手段とを備える画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10337213A JP2000162941A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 画像形成装置 |
| US09/447,714 US6501930B2 (en) | 1998-11-27 | 1999-11-23 | Image forming method and apparatus with controlled image carrier rotation driving based on previous rotation state |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10337213A JP2000162941A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000162941A true JP2000162941A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18306514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10337213A Pending JP2000162941A (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6501930B2 (ja) |
| JP (1) | JP2000162941A (ja) |
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