JP2004187413A - Drive control method and its apparatus, belt device, image forming apparatus, image reading apparatus, program, and record medium - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive control method which enables highly precise conformal speed drive control wherein an error of angular displacement of a rotor is not increased cumulatively, and an apparatus or the like for the method. <P>SOLUTION: The angular displacement of the rotor driven by using a pulse motor is detected. A difference between a detected value P(i-1) of the angular displacement and a target value Ref(i) of previously set angular displacement is obtained. A driving pulse frequency u(i) of a driving pulse signal which is used for driving the pulse motor is obtained based on a standard driving pulse frequency Refp<SB>-</SB>c and the difference between the detected value P(i-1) and the target value Ref(i). The pulse motor is driven by a driving pulse signal having the driving pulse frequency u(i), so that the rotor is rotated by a conformal speed. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスモータで駆動される回転体が等角速度で回転するように、又はパルスモータで駆動される移動体が等速度で移動するように、パルスモータの駆動を制御する駆動制御方法及びその装置に関するものである。更に、本発明は、上記駆動制御を行う、ベルト装置、画像形成装置及び画像読み取り装置、並びに上記駆動制御における機能をコンピュータで実現するためのプログラム及びそのプログラムを格納した記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の駆動制御方法として、回転体に取り付けたエンコーダの出力パルス信号をもとに回転体の角速度を検出し、その角速度の検出値に基づいてパルスモータの駆動を制御する方法が知られている（特許文献１及び２参照）。例えば、特許文献１に記載の駆動制御方法では、上記回転体としての転写ローラの軸に取り付けたエンコーダの出力パルス信号をもとに転写ローラの角速度を検出している。そして、この角速度の検出値が予め設定された角速度の目標値に一致するように、転写ローラを回転駆動するパルスモータの駆動を制御している。また、特許文献２に記載の駆動制御方法では、ベルトが掛け渡されている上記回転体としての従動ローラに取り付けたエンコーダの出力パルス信号をもとに従動ローラの角速度を検出している。そして、この角速度の検出値が予め設定した角速度の目標値に基づいて、上記従動ローラとの間にベルトが掛け渡されている駆動ローラを回転駆動するパルスモータの駆動を制御している。このように転写ローラや従動ローラ等の回転体の角速度の検出結果に基づいてパルスモータの駆動を制御することにより、これらの回転体が等角速度で回転するように制御している。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７５４５８２号公報
【特許文献２】
特開２０００−０４７５４７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、上記特許文献に記載の駆動制御方法では、エンコーダの出力パルス信号に基づいて転写ローラや従動ローラ等の回転体の角速度を検出している。そして、この検出値が角速度の目標値に近づくようにパルスモータの駆動を制御している。このような角速度の検出値に基づいたパルスモータの駆動制御では、各制御タイミングにおける回転体の角速度の誤差が小さくなるように制御することができる。しかしながら、この角速度の誤差は完全になくすことができない。回転体の角速度に誤差が発生すると、その角速度の誤差に起因した回転体の角変位の誤差が累積して大きくなっていくという問題点があった。かかる回転体の角変位の誤差は、回転体として感光体ドラムや転写ローラ等を用いる画像形成装置において画像サイズの変動等の原因となる。また、複数色の画像を重ね合わせるカラー画像形成装置の場合は、色ずれの原因となる。
【０００５】
また、上記回転体を等角速度で回転させるような制御ではなく、パルスモータで駆動される移動体が直線的に等速度で移動するように制御する場合がある。この場合は、移動体の直線的な移動を検知するセンサの出力パルス信号をもとに移動体の速度を検出する。そして、この速度の検出値が速度の目標値に近づくようにパルスモータの駆動を制御する。かかる駆動制御を行う場合も、上記回転体の回転制御の場合と同様に、移動体の変位の誤差が累積していくという問題が発生し得る。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的は、回転体の角変位の誤差が累積的に増加していくことがない高精度の等角速度駆動制御が可能となる駆動制御方法及びその装置、ベルト装置、画像形成装置、画像読み取り装置、プログラム及び記録媒体を提供することである。
また、本発明の他の目的は、移動体の変位の誤差が累積的に増加していくことがない高精度の等速度駆動制御が可能となる駆動制御方法及びその装置、ベルト装置、画像形成装置、画像読み取り装置、プログラム及び記録媒体を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、パルスモータを用いて駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御方法であって、該回転体の角変位を検出し、該角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求め、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求めることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、パルスモータを用いて駆動される移動体が等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御方法であって、該移動体の変位を検出し、該変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求め、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求めることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、パルスモータを用いて駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御装置であって、該回転体の角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求める手段と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める手段とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、パルスモータを用いて駆動される移動体が等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御装置であって、該移動体の変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求める手段と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める手段とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３の駆動制御装置において、上記回転体が、従動回転体との間にベルトが掛け渡されている駆動用回転体であり、該駆動用回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項３の駆動制御装置において、上記回転体が、駆動用回転体との間にベルトが掛け渡されている従動回転体であり、該従動回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項４の駆動制御装置において、上記移動体が、駆動用回転体と従動回転体との間に掛け渡されているベルトであり、該ベルトが等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項３乃至７のいずれかの駆動制御装置において、上記駆動パルス周波数を求める手段を、ローパスフィルターと比例要素とを用いて構成したことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、複数の支持回転体に掛け渡されたベルトと、該ベルトの駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該ベルトを駆動する駆動装置とを備えたベルト装置であって、該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、像担持体と、該像担持体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該像担持体を駆動する駆動装置とを備え、該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、該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記像担持体が感光体ドラムであることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記像担持体が感光体ベルトであることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記像担持体が転写ドラムであることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記像担持体が中間転写ベルトであることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、複数の像担持体と、各像担持体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて各像担持体を駆動する駆動装置とを備え、該複数の像担持体を回転させてカラー画像を形成する画像形成装置であって、該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、画像読み取り用の光学系を含む移動体と、該移動体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該移動体を駆動する駆動装置とを備え、該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、該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、パルスモータで駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御を、コンピュータを用いて実現するための駆動制御用のプログラムであって、該回転体の角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求める機能と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める機能とを、コンピュータで実現するためのものであることを特徴とするものである。
また、請求項１８の発明は、パルスモータで駆動される移動体が等速度で移動するように、該パルスモータの駆動を制御する駆動制御を、コンピュータを用いて実現するための駆動制御用のプログラムであって、該移動体の変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求める機能と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める機能とを、コンピュータで実現するためのものであることを特徴とするものである。
また、請求項１９の発明は、駆動制御用のプログラムを格納した記録媒体であって、該プログラムが、請求項１７又は１８のプログラムであることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１乃至１９の発明では、パルスモータで駆動される回転体の角変位や移動体の変位を検出し、この回転体の角変位や移動体の変位の検出値と、予め設定された角変位や変位の目標値との差を求める。この差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、パルスモータに対する駆動パルス信号の駆動周波数を求める。この駆動周波数を有する駆動パルス信号でパルスモータの駆動を制御することにより、回転体の角変位や移動体の変位がその目標値に近づくように制御することができる。よって、回転体の角変位や移動体の変位の誤差が累積して増加していくことがなく、高精度の等角速度駆動制御や等速度駆動制御が可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
図２は本発明の実施形態１に係る回転体駆動装置の斜視図である。図２において、回転駆動源としてパルスモータ１１の回転トルク（駆動力）は、動力伝達系を構成するギヤ１２、１３及びタイミングベルト１７により回転体１９の軸２０に伝達される。タイミングベルト１７は、駆動プーリ１４と従動プーリ１５とに掛け渡され、テンションプーリ１６によって一定の張力がかかるようになっている。回転体１９は、軸２０を介して従動プーリ１５との同軸度が保たれるように、軸２０に固定されている。また、回転体１９の角変位を検出する手段としてのエンコーダ１８は、回転体１９の軸２０に図示しないカップリングを介して取り付けられている。このエンコーダ１８により検出される軸２０の角変位は、回転体１９の角変位と同じである。
【００１０】
図３は、本実施形態１におけるパルスモータ１１の制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図である。この制御系は、上記エンコーダ１８の出力信号に基づいてパルスモータ１１の角変位をデジタル制御する制御系である。
この制御系は、マイクロコンピュータ２１、バス２２、指令発生装置２３、モータ駆動用インターフェイス部２４、モータ駆動部としてのモータ駆動装置２５、及び検出用インターフェイス部２６を用いて構成されている。
上記マイクロコンピュータ２１は、マイクロプロセッサ２１ａ、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２１ｂ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１ｃ等で構成されている。これらのマイクロプロセッサ２１ａ、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２１ｂ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２１ｃ等はそれぞれバス２２を介して接続されている。
上記指令発生装置２３は、パルスモータ１１に対する駆動パルス信号の駆動周波数を指令する指令信号を出力する。この指令発生装置２３の出力側もバス２２へ接続されている。
上記検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８の出力パルスを処理してデジタル数値に変換する。この検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８の出力パルスを計数するカウンタを備えている。そして、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モータ軸の角変位に対応するデジタル数値に変換する。この回転体１９の角変位に対応するデジタル数値の信号は、バス２２を介してマイクロコンピュータ２１に送られる。
上記モータ駆動用インターフェイス部２４は、上記指令発生装置２３から送られてきた駆動周波数の指令信号に基づいて、当該駆動周波数を有するパルス状の制御信号を生成する。
上記モータ駆動装置２５は、パワー半導体素子（例えばトランジスタ）等で構成されている。このモータ駆動装置２５は、上記モータ駆動用インターフェイス部２４から出力されたパルス状の制御信号に基づいて動作し、パルスモータ１１にパルス状の駆動電圧を印加する。この結果、パルスモータ１１は、指令発生装置２３から出力される所定の駆動周波数で駆動制御される。これにより、回転体１９の角変位が目標角変位に従うように追値制御され、回転体１９が所定の角速度で等角速度回転する。回転体１９の角変位は、エンコーダ１８と検出用インターフェイス部２６により検出され、マイクロコンピュータ２１に取り込まれ、制御が繰り返される。
なお、図３中の符号２９で示した部分は、図２に示した回転体駆動系全体と、モータ駆動用インターフェイス部２４と、モータ駆動装置２５と、検出用インターフェイス部２６とを含む制御対象である。
【００１１】
図１は、本実施形態１に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図である。図１において、エンコーダ１８の出力パルス信号を処理する検出用インターフェイス部２６から出力される情報、すなわち回転体１９の角変位の情報（以下「検出角変位」という）Ｐ（ｉ−１）は演算部（減算器）１に与えられる。この演算部１は、制御目標値である回転体１９の角変位の目標値（以下「目標角変位」という）Ｒｅｆ（ｉ）と、回転体１９の検出角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）を算出する。この差ｅ（ｉ）は制御コントローラ部２に入力される。制御コントローラ部２は例えばＰＩ制御系で構成される。演算部１で算出されたｅ（ｉ）は、積分要素３で積分され、比例要素４で定数ＫＩがかけられて演算部５に与えられる。また、同時に、演算部１で算出されたｅ（ｉ）は比例要素６で定数ＫＰがかけられて演算部（加算器）５に与えられる。演算部５は、各比例要素５、６からの２つの入力信号を加えることにより、パルスモータ１１の駆動に用いる標準駆動パルス周波数に対する補正量を求め、その補正量を演算部（加算器）７に与える。演算部７では、標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃに上記補正量が加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。この演算部７で求めた駆動パルス信号の駆動周波数ｕ（ｉ）に基づいて、モータ駆動用インターフェイス部２４及びモータ駆動装置２５により駆動パルス信号が生成され、パルスモータ１１へ出力される。このように駆動制御されたパルスモータ１１の駆動力が、駆動伝達系１２〜１７を介して回転体１９へ伝達され、回転体１９が所定の目標角変位に従って等角速度で回転する。以上のフィードバックループの制御動作が繰り返される。
【００１２】
なお、本実施形態１の制御コントローラ部２では、一例としてＰＩ制御系を用いたが、これに限定されるものではない。また、上記演算のすべては、マイクロコンピュータ２１内の数値演算で行われ、簡単に実現することができる。また、上記標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃは、回転体１９の角速度、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、本実施形態１においては、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も可能である。また、上記目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）は回転体１９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。
【００１３】
〔実施形態２〕
図４は、本発明の第２の実施形態に係る回転体駆動装置の斜視図である。この回転体駆動装置は、駆動ローラ３１及び従動ローラ３２〜３６に掛け渡されている無端状のベルト３０が所定の速度で等速移動するようにパルスモータ１１を駆動制御するベルト装置である。図４において、回転駆動源としてのパルスモータ１１の回転トルク（駆動力）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３７及び従動プーリ３８により、ベルト３０が掛けまわされている駆動ローラ３１の駆動軸３９に伝達される。パルスモータ１１の回転駆動力が駆動ローラ３１に伝達すると、駆動ローラ３１に掛けまわされているベルト３０が移動する。そして、本実施形態２では、駆動ローラ３１の角変位を検出している。この駆動ローラ３１の角変位を検出する手段は、駆動ローラ３１の駆動軸３９に図示しないカップリングを介して取り付けたエンコーダ１８で構成されている。
【００１４】
図５は、本実施形態２におけるパルスモータ１１の制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図である。図５において、上記図３に示す実施形態１のハードウェア構成と同様な部分については同じ符号を付している。
検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８の出力パルスを処理してデジタル数値に変換する。この検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８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駆動ローラ３１の角変位に対応するデジタル数値に変換する。この駆動ローラ３１の角変位に対応するデジタル数値の信号は、バス２２を介してマイクロコンピュータ２１に送られる。
モータ駆動装置２５は、モータ駆動用インターフェイス部２４から出力されたパルス状の制御信号に基づいて動作し、パルスモータ１１にパルス状の駆動電圧を印加する。この結果、パルスモータ１１は、指令発生装置２３から出力される所定の駆動周波数で駆動制御される。これにより、駆動ローラ３１の角変位が目標角変位に従うように追値制御され、駆動ローラ３１に掛けまわされているベルト３０が所定の速度で等速移動する。駆動ローラ３１の角変位は、エンコーダ１８と検出用インターフェイス部２６により検出され、マイクロコンピュータ２１に取り込まれ、制御が繰り返される。
【００１５】
本実施形態２に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図は、上記実施形態１における図１と同様になる。エンコーダ１８の出力パルス信号を処理する検出用インターフェイスの２６から出力される駆動ローラ３１の検出角変位Ｐ（ｉ−１）は演算部１に与えられる。この演算部１は、制御目標値である駆動ローラ３１の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）と、駆動ローラ３１の検出角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）を算出する。この差ｅ（ｉ）は制御コントローラ部２に入力される。制御コントローラ部２は例えばＰＩ制御系で構成される。演算部１で算出されたｅ（ｉ）は、積分要素３で積分され、比例要素４で定数ＫＩがかけられて演算部５に与えられる。また、同時に、演算部１で算出されたｅ（ｉ）は比例要素６で定数ＫＰがかけられて演算部５に与えられる。演算部５は、各比例要素５、６からの２つの入力信号を加えることにより、パルスモータ１１の駆動に用いる標準駆動パルス周波数に対する補正量を求め、その補正量を演算部７に与える。演算部７では、一定の標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃに上記補正量が加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。この演算部７で求めた駆動パルス信号の駆動周波数ｕ（ｉ）に基づいて、モータ駆動用インターフェイス部２４及びモータ駆動装置２５により駆動パルス信号が生成され、パルスモータ１１へ出力される。このように駆動制御されたパルスモータ１１の駆動力が、駆動伝達系３７、３８を介して駆動ローラ３１の駆動軸３９へ伝達され、駆動ローラ３１が所定の目標角変位に従って等角速度で回転する。その結果、ベルト３０が所定の速度で等速移動する。以上のフィードバックループの制御動作が繰り返される。
【００１６】
なお、本実施形態２においても、制御コントローラ部２は一例としてＰＩ制御系を用いたが、これに限定されるものではない。また、上記演算すべては、マイクロコンピュータ２１内の数値演算で行われ、簡単に実現することができる。また、上記標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃは、ベルト３０の速度を基にした駆動ローラ３１の角速度および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、本実施形態２においては、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も可能である。また、上記目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）は駆動ローラ３１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。
【００１７】
〔実施形態３〕
図６は、本発明の第３の実施形態に係る回転体駆動装置の斜視図である。この回転体駆動装置は、駆動ローラ３１及び従動ローラ３２〜３６に掛け渡されている無端状のベルト３０が所定の速度で等速移動するようにパルスモータ１１を駆動制御するベルト装置である。図６において、回転駆動源としてのパルスモータ１１の回転トルク（駆動力）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３７及び従動プーリ３８により、ベルト３０が掛けまわされている駆動ローラ３１の駆動軸３９に伝達される。パルスモータ１１の回転駆動力が駆動ローラ３１に伝達すると、駆動ローラ３１に掛けまわされているベルト３０が移動する。そして、本実施形態３では、複数の従動ローラのうち駆動ローラ３１に近い位置にある従動ローラ３２の角変位を検出している。この従動ローラ３２の角変位を検出する手段は、従動ローラ３２の従動軸４０に図示しないカップリングを介して取り付けたエンコーダ１８で構成されている。
【００１８】
図７は、本実施形態３におけるパルスモータ１１の制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図である。図７において、上記図３に示す実施形態１のハードウェア構成と同様な部分については同じ符号を付している。
検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８の出力パルスを処理してデジタル数値に変換する。この検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ１８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従動ローラ３２の角変位に対応するデジタル数値に変換する。この従動ローラ３２の角変位に対応するデジタル数値の信号は、バス２２を介してマイクロコンピュータ２１に送られる。
モータ駆動装置２５は、モータ駆動用インターフェイス部２４から出力されたパルス状の制御信号に基づいて動作し、パルスモータ１１にパルス状の駆動電圧を印加する。この結果、パルスモータ１１は、指令発生装置２３から出力される所定の駆動周波数で駆動制御される。これにより、従動ローラ３２の角変位が目標角変位に従うように追値制御され、従動ローラ３２に掛けまわされているベルト３０が所定の速度で等速移動する。従動ローラ３２の角変位は、エンコーダ１８と検出用インターフェイス部２６により検出され、マイクロコンピュータ２１に取り込まれ、制御が繰り返される。
【００１９】
本実施形態３に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図は、上記実施形態１における図１と同様になる。エンコーダ１８の出力パルス信号を処理する検出用インターフェイスの２６から出力される駆動ローラ３１の検出角変位Ｐ（ｉ−１）は演算部１に与えられる。この演算部１は、制御目標値である駆動ローラ３１の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）と、駆動ローラ３１の検出角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）を算出する。この差ｅ（ｉ）は制御コントローラ部２に入力される。制御コントローラ部２は例えばＰＩ制御系で構成される。演算部１で算出されたｅ（ｉ）は、積分要素３で積分され、比例要素４で定数ＫＩがかけられて演算部５に与えられる。また、同時に、演算部１で算出されたｅ（ｉ）は比例要素６で定数ＫＰがかけられて演算部５に与えられる。演算部５は、各比例要素５、６からの２つの入力信号を加えることにより、パルスモータ１１の駆動に用いる標準駆動パルス周波数に対する補正量を求め、その補正量を演算部７に与える。演算部７では、標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃに上記補正量が加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。この演算部７で求めた駆動パルス信号の駆動周波数ｕ（ｉ）に基づいて、モータ駆動用インターフェイス部２４及びモータ駆動装置２５により駆動パルス信号が生成され、パルスモータ１１へ出力される。このように駆動制御されたパルスモータ１１の駆動力が、駆動伝達系３７、３８を介して駆動ローラ３１の駆動軸３９へ伝達され、駆動ローラ３１が所定の目標角変位に従って等角速度で回転する。その結果、ベルト３０が所定の速度で等速移動するとともに、従動ローラ３２が所定の角速度で等角速度回転する。以上のフィードバックループの制御動作が繰り返される。
【００２０】
なお、本実施形態３においても、制御コントローラ部２は一例としてＰＩ制御系を用いたが、これに限定されるものではない。また、上記演算すべては、マイクロコンピュータ２１内の数値演算で行われ、簡単に実現することができる。また、上記標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃは、ベルト３０の速度及びベルト駆動半径を基にした駆動ローラ３１の角速度および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、本実施形態２においては、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も可能である。また、上記目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）は従動ローラ３２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。
【００２１】
〔実施形態４〕
図８は、本発明の第４の実施形態に係る回転体駆動装置の斜視図である。この回転体駆動装置は、駆動ローラ３１及び従動ローラ３２〜３６に掛け渡されている無端状のベルト３０が所定の速度で等速移動するようにパルスモータ１１を駆動制御するベルト装置である。図６において、回転駆動源としてのパルスモータ１１の回転トルク（駆動力）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３７及び従動プーリ３８により、ベルト３０が掛けまわされている駆動ローラ３１の駆動軸３９に伝達される。パルスモータ１１の回転駆動力が駆動ローラ３１に伝達すると、駆動ローラ３１に掛けまわされているベルト３０が移動する。
そして、本実施形態４では、ベルト３０の表面の変位を検出している。このベルト３０の表面の変位を検出する手段は、ベルト３０の幅方向の端部に形成したマーカ４１と、ベルト３０の表面のマーカ形成部分に対向する位置に設置されたマーカーセンサ４２とで構成されている。上記マーカ４１は、ベルト移動移動方向に所定のピッチで等間隔に形成さｒている。上記マーカーセンサ４２は、フォトインタラプタ等から構成されており、マーカ４１が検知位置に到来してマーカーセンサ４２と対向した時にデジタル信号の”１”を出力する。また、マーカーセンサ４２は、その検知位置にマーカ４１とマーカ４１との間の部分が到来してマーカーセンサ４２と対向した時にデジタル信号の”０”を出力する。このマーカーセンサ４２からのデジタル信号をカウントすることにより、ベルト３０の表面の変位を検出できる。
【００２２】
図９は、本実施形態４におけるパルスモータ１１の制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図である。図９において、上記図３に示す実施形態１のハードウェア構成と同様な部分については同じ符号を付している。
検出用インターフェイス部２６は、マーカーセンサ４２の出力パルスを処理してデジタル数値に変換する。この検出用インターフェイス部２６は、マーカーセンサ４２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変位の変換定数をかけてベルト３０の変位に対応するデジタル数値に変換する。このベルト３０の変位に対応するデジタル数値の信号は、バス２２を介してマイクロコンピュータ２１に送られる。
モータ駆動装置２５は、モータ駆動用インターフェイス部２４から出力されたパルス状の制御信号に基づいて動作し、パルスモータ１１にパルス状の駆動電圧を印加する。この結果、パルスモータ１１は、指令発生装置２３から出力される所定の駆動周波数で駆動制御される。これにより、ベルト３０の表面の変位が目標変位に従うように追値制御され、ベルト３０が所定の速度で等速移動する。ベルト３０の表面の変位は、マーカーセンサ４２と検出用インターフェイス部２６により検出され、マイクロコンピュータ２１に取り込まれ、制御が繰り返される。
【００２３】
本実施形態４に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図は、上記実施形態１における図１と同様になる。マーカーセンサ４２の出力パルス信号を処理する検出用インターフェイスの２６から出力されるベルト３０の検出変位Ｐ（ｉ−１）は演算部１に与えられる。この演算部１は、制御目標値であるベルト３０の目標変位Ｒｅｆ（ｉ）と、ベルト３０の検出変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）を算出する。この差ｅ（ｉ）は制御コントローラ部２に入力される。制御コントローラ部２は例えばＰＩ制御系で構成される。演算部１で算出されたｅ（ｉ）は、積分要素３で積分され、比例要素４で定数ＫＩがかけられて演算部５に与えられる。また、同時に、演算部１で算出されたｅ（ｉ）は比例要素６で定数ＫＰがかけられて演算部５に与えられる。演算部５は、各比例要素５、６からの２つの入力信号を加えることにより、パルスモータ１１の駆動に用いる標準駆動パルス周波数に対する補正量を求め、その補正量を演算部７に与える。演算部７では、標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃに上記補正量が加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。この演算部７で求めた駆動パルス信号の駆動周波数ｕ（ｉ）に基づいて、モータ駆動用インターフェイス部２４及びモータ駆動装置２５により駆動パルス信号が生成され、パルスモータ１１へ出力される。このように駆動制御されたパルスモータ１１の駆動力が、駆動伝達系３７、３８を介して駆動ローラ３１の駆動軸３９へ伝達され、ベルト３０が所定の目標変位に従って等速移動する。その結果、ベルト３０が所定の速度で等速移動する。以上のフィードバックループの制御動作が繰り返される。
【００２４】
なお、本実施形態４においても、制御コントローラ部２は一例としてＰＩ制御系を用いたが、これに限定されるものではない。また、上記演算すべては、マイクロコンピュータ２１内の数値演算で行われ、簡単に実現することができる。また、上記標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃは、ベルト３０の速度及びベルト駆動半径を基にした駆動ローラ３１の角速度および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、本実施形態２においては、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も可能である。また、上記目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）は従動ローラ３２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。
【００２５】
〔実施形態５〕
図１０は、本発明の第５の実施形態に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図である。以下、本実施形態５の駆動制御装置を上記実施形態１の回転体駆動装置に適用した場合について説明するが、本実施形態５の駆動制御装置は上記実施形態２〜４のベルト装置にも適用することができる。また、上記実施形態１の図１と同様な部分については説明を省略する。
図１０において、回転体１９の目標角変位Ｒｅｆ（ｉ）と回転体１９の検出角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）は、制御コントローラ部２に入力される。この制御コントローラ部２は、高周波ノイズを除去するためのローパスフィルタ８と、比例要素（ゲインＫｐ）９とで構成されている。制御コントローラ部２では、パルスモータ１１の駆動に用いる標準駆動パルス周波数に対する補正量が求められ、演算部７に与えられる。演算部７では、一定の標準駆動パルス周波数Ｒｅｆｐ＿ｃに上記補正量が加えられ、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定される。
【００２６】
〔実施形態６〕
図１１は、本発明の実施形態６に係る画像形成装置としてのカラー複写機の概略構成図である。図１１において、本実施形態７のカラー複写機の装置本体１１０は、その外装ケース１１１内の中央よりもやや右寄りに、潜像担持体としてのドラム状の感光体（以下「感光体ドラム」という。）１１２を備えている。感光体ドラム１１２の周りには、その上に設置されている帯電器１１３から矢示の回転方向（反時計方向）へ順に、現像手段としての回転型現像装置１１４、中間転写ユニット１１５、クリーニング装置１１６、除電器１１７などである。
【００２７】
これらの帯電器１１３、回転型現像装置１１４、クリーニング装置１１６、除電器１１７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１１８が設置されている。回転型現像装置１１４は、現像ローラ１２１を有する現像器１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄを備えている。これら現像器１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄにはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーがそれぞれ収納されている。そして、中心軸まわりに回動して各色の現像器１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄを選択的に感光体ドラム１１２の外周に対向する現像位置へ移動させる。
【００２８】
中間転写ユニット１１５は複数のローラ１２３に無端状の中間転写体としての中間転写ベルト１２４が掛け渡され、この中間転写ベルト１２４は感光体ドラム１１２に当接される。中間転写ベルト１２４の内側には転写装置１２５が設置され、中間転写ベルト１２４の外側には転写装置１２６及びクリーニング装置１２７が設置されている。クリーニング装置１２７は中間転写ベルト１２４に対して接離自在に設けられる。
【００２９】
レーザ書込み装置１１８は、画像読み取り装置１２９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る。そして、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ドラム１１２に照射して感光体ドラム１１２を露光することで感光体ドラム１１２上に静電潜像を形成する。画像読み取り装置１２９は装置本体１１０の上面に設けられた原稿台１３０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１３２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１３２には、中間転写ユニット１１５及び転写装置１２６より手前にレジストローラ１３３が設置されている。また、中間転写ユニット１１５及び転写装置１２６より下流側に、搬送ベルト１３４、定着装置１３５、排紙ローラ１３６が配置されている。
【００３０】
装置本体１１０は給紙装置１５０上に載置される。給紙装置１５０内には、複数の給紙カセット１５１が多段に設けられ、給紙ローラ１５２のいずれか１つが選択的に駆動されて給紙カセット１５１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１１０内の自動給紙路１３７を通して記録媒体搬送路１３２へ搬送される。また、装置本体１１０の右側には、手差しトレイ１３８が開閉自在に設けられ、この手差しトレイ１３８から挿入された記録媒体は装置本体１１０内の手差し給紙路１３９を通して記録媒体搬送路１３２へ搬送される。装置本体１１０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１３２を通して排紙ローラ１３６により排出された記録媒体が排紙トレイへ収容される。
【００３１】
本実施形態６のカラー複写機において、カラーコピーをとる時には、原稿台１３０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。まず、画像読み取り装置１２９が原稿台１３０上の原稿Ｇの画像を色分解して読み取る。同時に、給紙装置１５０内の給紙カセット１５１から給紙ローラ１５２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１３７、記録媒体搬送路１３２を通してレジストローラ１３３に突き当たって止まる。
【００３２】
感光体ドラム１１２は、反時計方向に回転し、複数のローラ１２３のうちの駆動ローラの回転で中間転写ベルト１２４が時計方向へ回転する。感光体ドラム１１２は、回転に伴い、帯電器１１３により一様に帯電され、画像読み取り装置１２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置１１８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１１８から照射されて静電潜像が形成される。
【００３３】
この感光体ドラム１１２上の静電潜像は回転型現像装置１１４の１色目の現像器１２０Ａにより現像されて１色目の画像となり、この感光体ドラム１１２上の１色目の画像は転写装置１２５により中間転写ベルト１２４に転写される。感光体ドラム１１２は、１色目の画像の転写後にクリーニング装置１１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１１７で除電される。
【００３４】
続いて、感光体ドラム１１２は、帯電器１１３により一様に帯電され、画像読み取り装置１２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置１１８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１１８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム１１２上の静電潜像は回転型現像装置１１４の２色目の現像器１２０Ｂにより現像されて２色目の画像となる。そして、この感光体ドラム１１２上の２色目の画像は転写装置１２５により中間転写ベルト１２４上に１色目の画像と重ねて転写される。感光体ドラム１１２は、２色目の画像の転写後にクリーニング装置１１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１１７で除電される。
【００３５】
次に、感光体ドラム１１２は、帯電器１１３により一様に帯電され、画像読み取り装置１２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置１１８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１１８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム１１２上の静電潜像は回転型現像装置１１４の３色目の現像器１２０Ｃにより現像されて３色目の画像となる。そして、この感光体ドラム１１２上の３色目の画像は転写装置１２５により中間転写ベルト１２４上に１色目の画像、２色目の画像と重ねて転写される。感光体ドラム１１２は、３色目の画像の転写後にクリーニング装置１１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１１７で除電される。
【００３６】
さらに、感光体ドラム１１２は、帯電器１１３により一様に帯電され、画像読み取り装置１２９から画像処理部を介してレーザ書込み装置１１８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１１８から照射されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム１１２上の静電潜像は回転型現像装置１１４の４色目の現像器１２０Ｄにより現像されて４色目の画像となる。そして、この感光体ドラム１１２上の４色目の画像が転写装置１２５により中間転写ベルト１２４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。感光体ドラム１１２は、４色目の画像の転写後にクリーニング装置１１６でクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器１１７で除電される。
【００３７】
そして、レジストローラ１３３がタイミングをとって回転して記録媒体が送り出され、この記録媒体は転写装置１２６により中間転写ベルト１２４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１３４で搬送されて定着装置１３５によりフルカラー画像が定着され、排紙ローラ１３６により排紙トレイへ排出される。また、中間転写ベルト１２４はフルカラー画像の転写後にクリーニング装置１２７でクリーニングされて残留トナーが除去される。
【００３８】
以上、４色重ね画像を形成する動作について説明したが、３色重ね画像を形成する場合には感光体ドラム１１２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１２４上に重ねて転写される。その後に記録媒体に一括して転写され、２色重ね画像を形成する場合には感光体ドラム１１２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１２４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、単色画像を形成する場合には、感光体ドラム１１２上に１つの単色画像が形成されて中間転写ベルト１２４上に転写された後に記録媒体に転写される。
【００３９】
上述のようなカラー複写機においては、感光体ドラム１１２及び中間転写ベルト１２４の回転精度が最終画像の品質に大きく影響する。そこで、本実施形態７のカラー複写機では、感光体ドラム１１２を高精度に回転駆動するために、感光体ドラム１１２の駆動を上記図２に示す回転駆動装置を用いて行っている。同様に、中間転写ベルト１２４を高精度に回転駆動するために、中間転写ベルト１２４が掛け渡されているローラ１２３のうちの駆動ローラの駆動を上記図４、６又は８に示すベルト装置を用いて行っている。そして、これらの回転体駆動装置及びベルト装置を、上記実施形態１〜５のいずれかの駆動制御装置により制御している。
【００４０】
〔実施形態７〕
図１２は、本発明の実施形態７に係る画像形成装置としてのカラー複写機の概略構成図である。図１２において、潜像担持体としての感光体ベルト２０１は、閉ループ状のＮＬ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無端状の感光体ベルトである。この感光体ベルト２０１は、３本の支持回転体としての感光体搬送ローラ２０２〜２０４によって支持され、駆動モータ（図示せず）によって矢印Ａ方向に回動する。
【００４１】
感光体ベルト２０１の周りには、矢印Ａで示す感光体回転方向へ順に、帯電器２０５、露光手段としての露光光学系（以下ＬＳＵという）２０６、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの各色の現像器２０７〜２１０、中間転写ユニット２１１、感光体クリーニング手段２１２及び除電器２１３が設けられている。帯電器２０５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、感光体ベルト２０１の帯電器２０５に対向した部分を帯電して一様な帯電電位を与える。
【００４２】
上記ＬＳＵ２０６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２１４を得、この露光光線２１４により感光体ベルト２０１を走査して感光体ベルト２０１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。継ぎ目センサ２１５はループ状に形成された感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知するものであり、継ぎ目センサ２１５が感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知すると、感光体ベルト２０１の継ぎ目を回避するように、かつ、各色の静電潜像形成角変位が同一になるように、タイミングコントローラ２１６がＬＳＵ２０６の発光タイミングを制御する。
【００４３】
各現像器２０７〜２１０は、それぞれの現像色に対応したトナーを収納しており、感光体ベルト２０１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ベルト２０１に当接し、感光体ベルト２０１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。
【００４４】
中間転写ユニット２１１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ドラム状の中間転写体（転写ドラム）２１７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２１８とからなり、中間転写体２１７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２１８が中間転写体２１７から離間している。中間転写体クリーニング手段２１８は、中間転写体２１７をクリーニングする時のみ中間転写体２１７に当接し、中間転写体２１７から記録媒体としての記録紙１９に転写されずに残ったトナーを除去する。記録紙は、記録紙カセット２２０から給紙ローラ２２１により１枚ずつ用紙搬送路２２２に送り出される。
【００４５】
転写手段としての転写ユニット２２３は、中間転写体２１７上のフルカラー画像を記録紙２１９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２２４と、中間転写体２１７上のフルカラー画像を記録紙２１９に転写するための転写バイアスを中間転写体２１７に印加する転写器２２５と、記録紙２１９にフルカラー画像が転写された後に記録紙２１９が中間転写体２１７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２１７に印加する分離器２２６とから構成されている。
【００４６】
定着器２２７は、内部に熱源を有するヒートローラ２２８と、加圧ローラ２２９とから構成され、記録紙２１９上に転写されたフルカラー画像をヒートローラ２２８と加圧ローラ２２９との記録紙挟持回転に伴い圧力と熱を記録紙２１９に加えて記録紙２１９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。
【００４７】
上記構成のカラー複写は次のように動作する。ここで、静電潜像の現像は、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。
感光体ベルト２０１と中間転写体２１７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。この状態で、まず、帯電器２０５に−４〜５ｋＶ程度の高電圧が電源装置（図示せず）から印加され、帯電器２０５が感光体ベルト２０１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。次に、継ぎ目センサ２１５が感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知してから、感光体ベルト２０１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ベルト２０１にＬＳＵ２０６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２１４が照射され、感光体ベルト２０１は露光光線２１４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。
【００４８】
一方、ブラック現像器７は所定のタイミングで感光体ベルト２０１に当接される。ブラック現像器２０７内のブラックトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト２０１上の露光光線２１４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２０７により感光体ベルト２０１の表面に形成されたブラックトナー像は、中間転写体２１７に転写される。感光体ベルト２０１から中間転写体２１７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２１２により除去され、さらに除電器２１３によって感光体ベルト２０１上の電荷が除去される。
【００４９】
次に、帯電器２０５が感光体ベルト２０１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２１５が感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知してから、感光体ベルト２０１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ベルト２０１にＬＳＵ２０６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２１４が照射され、感光体ベルト２０１は露光光線２１４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。
【００５０】
一方、感光体ベルト２０１には所定のタイミングでシアン現像器２０８が当接される。シアン現像器２０８内のシアントナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト２０１上の露光光線２１４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２０８により感光体ベルト２０１の表面に形成されたシアントナー像は、中間転写体２１７上にブラックトナー像と重ねて転写される。感光体ベルト２０１から中間転写体２１７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２１２により除去され、さらに除電器２１３によって感光体ベルト２０１上の電荷が除去される。
【００５１】
次に、帯電器２０５が感光体ベルト２０１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２１５が感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知してから、感光体ベルト２０１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ベルト２０１にＬＳＵ２０６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２１４が照射され、感光体ベルト２０１は露光光線２１４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。
【００５２】
一方、感光体ベルト２０１には所定のタイミングでマゼンタ現像器２０９が当接される。マゼンタ現像器２０９内のマゼンタトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト２０１上の露光光線２１４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２０９により感光体ベルト２０１の表面に形成されたマゼンタトナー像は、中間転写体２１７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。感光体ベルト２０１から中間転写体２１７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１２により除去され、さらに除電器２１３によって感光体ベルト２０１上の電荷が除去される。
【００５３】
さらに、帯電器２０５が感光体ベルト２０１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２１５が感光体ベルト２０１の継ぎ目を検知してから、感光体ベルト２０１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ベルト２０１にＬＳＵ２０６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２１４が照射され、感光体ベルト２０１は露光光線２１４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。
【００５４】
一方、感光体ベルト２０１には所定のタイミングでイエロー現像器２１０が当接される。イエロー現像器２１０内のイエロートナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ベルト２０１上の露光光線２１４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２１０により感光体ベルト２０１の表面に形成されたイエロートナー像は中間転写体２１７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２１７上にフルカラー画像が形成される。感光体ベルト２０１から中間転写体２１７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２１２により除去され、さらに除電器２１３によって感光体ベルト２０１上の電荷が除去される。
【００５５】
中間転写体２１７上に形成されたフルカラー画像は、これまで中間転写体２１７から離間していた転写ユニット２２３が中間転写体１７に接触し、転写器２２５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２２０から用紙搬送路２２２に沿って搬送されてきた記録紙２１９へ転写器２２５により一括して転写される。
【００５６】
また、分離器２２６には記録紙２１９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２１９が中間転写体２１７から剥離される。続いて、記録紙２１９は、定着器２２７に送られ、ここでヒートローラ２２８と加圧ローラ２２９とによる挟持圧、ヒートローラ２２８の熱によってフルカラー画像が定着されて排紙ローラ２３０により排紙トレイ２３１へ排出される。
【００５７】
また、転写ユニット２２３により記録紙２１９上に転写されなかった中間転写体２１７上の残留トナーは中間転写体クリーニング手段２１８により除去される。中間転写体クリーニング手段２１８は、フルカラー画像が得られるまで中間転写体２１７から離間した角変位にあり、フルカラー画像が記録紙２１９に転写された後に中間転写体２１７に接触して中間転写体２１７上の残留トナーを除去する。以上の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。
【００５８】
このようなカラー複写機においては、感光体ベルト２０１及び中間転写体２１７の回転精度が最終画像の品質に大きく影響し、特に高精度な感光体ベルト２０１及び中間転写体２１７の高精度駆動が望まれる。そこで、本実施形８のカラー複写機では、感光体ベルト２０１を高精度に回転駆動するために、感光体ベルト２０１が掛け渡されている感光体搬送ローラ２０２〜２０４のうち駆動ローラの駆動を上記図４、６又は８に示すベルト装置を用いて行っている。同様に、中間転写体２１７を高精度に回転駆動するために、中間転写体２１７の駆動を上記図２に示す回転駆動装置を用いて行っている。そして、これらの回転体駆動装置及びベルト装置を、上記実施形態１〜５のいずれかの駆動制御装置により制御している。
【００５９】
なお、上記図１２の画像形成装置において、上記感光体ベルト２０１と、感光体搬送ローラ２０２〜２０４と、従動支持回転体としての感光体搬送ローラに取り付けた図示しないエンコーダと、駆動支持回転体としての感光体搬送ローラに取り付けた図示しない駆動モータと、前記ベルト駆動装置とを含むように感光体ベルト装置を構成することもできる。更に、この感光体ベルト装置は、保守・交換等が容易になるように、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして構成してもよい。
【００６０】
〔実施形態８〕
図１３は、本発明の実施形態８に係る画像形成装置としてのカラー複写機の概略構成図である。図１３において、複数色、例えばブラック（以下Ｂｋという）、マゼンタ（以下Ｍという）、イエロー（以下Ｙという）、シアン（以下Ｃという）の各画像をそれぞれ形成する複数の画像形成ユニット３２１Ｂｋ、３２１Ｍ、３２１Ｙ、３２１Ｃが垂直方向に配列され、この画像形成ユニット３２１Ｂｋ、３２１Ｍ、３２１Ｙ、３２１Ｃは、それぞれ潜像担持体としてのドラム状の感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃ、帯電装置（例えば接触帯電装置）３２３Ｂｋ、３２３Ｍ、３２３Ｙ、３２３Ｃ、現像装置３２４Ｂｋ、３２４Ｍ、３２４Ｙ、３２４Ｃ、クリーニング装置３２５Ｂｋ、３２５Ｍ、３２５Ｙ、３２５Ｃなどから構成される。
【００６１】
感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃは、無端状搬送転写ベルト３２６と対向して垂直方向に配列され、搬送転写ベルト３２６と同じ周速で回転駆動される。この感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃは、それぞれ、帯電装置３２３Ｂｋ、３２３Ｍ、３２３Ｙ、３２３Ｃにより均一に帯電された後に、光書き込み装置からなる露光手段３２７Ｂｋ、３２７Ｍ、３２７Ｙ、３２７Ｃによりそれぞれ露光されて静電潜像が形成される。
【００６２】
光書き込み装置３２７Ｂｋ、３２７Ｍ、３２７Ｙ、３２７Ｃは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ各色の画像信号により半導体レーザ駆動回路で半導体レーザを駆動して半導体レーザからのレーザビームをポリゴンミラー３２９Ｂｋ、３２９Ｍ、３２９Ｙ、３２９Ｃにより偏向走査し、このポリゴンミラー３２９Ｂｋ、３２９Ｍ、３２９Ｙ、３２９Ｃからの各レーザビームを図示しないｆθレンズやミラーを介して感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃに結像することにより、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃを露光して静電潜像を形成する。
【００６３】
この感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃ上の静電潜像は、それぞれ現像装置３２４Ｂｋ、３２４Ｍ、３２４Ｙ、３２４Ｃにより現像されてＢｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色のトナー像となる。したがって、帯電装置３２３Ｂｋ、３２３Ｍ、３２３Ｙ、３２３Ｃ、光書き込み装置３２７Ｂｋ、３２７Ｍ、３２７Ｙ、３２７Ｃ及び現像装置３２４Ｂｋ、３２４Ｍ、３２４Ｙ、３２４Ｃは、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃ上にＢｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色の画像（トナー像）を形成する画像形成手段を構成している。
【００６４】
一方、普通紙、ＯＨＰシートなどの転写紙は、本画像形成装置の下部に設置された、給紙カセットを用いて構成された給紙装置３３０から転写紙搬送路に沿ってレジストローラ３３１に給紙され、レジストローラ３３１は１色目の画像形成ユニット（転写紙に最初に感光体上の画像を転写する画像形成ユニット）３２１Ｂｋにおける感光体３２２Ｂｋ上のトナー像とタイミングを合わせて転写紙を無端状の搬送転写ベルト３２６と感光体３２２Ｂｋとの転写ニップ部へ送出する。
【００６５】
上記搬送転写ベルト３２６は垂直方向に配列された駆動ローラ３３２及び従動ローラ３３３に掛け渡され、駆動ローラ３３２が図示しない駆動部により回転駆動されて搬送転写ベルト３２６が感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃと同じ周速で回転する。レジストローラ３３１から送り出された転写紙は、搬送転写ベルト３２６により搬送され、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃ上のＢｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色のトナー像がコロナ放電器からなる転写手段３３４Ｂｋ、３３４Ｍ、３３４Ｙ、３３４Ｃにより形成される電界の作用で順次に重ねて転写されることによりフルカラー画像が形成されると同時に、搬送転写ベルト３２６に静電的に吸着されて確実に搬送される。
【００６６】
この転写紙は、分離チャージャからなる分離手段２３６により徐電されて搬送転写ベルト３２６から分離された後に定着装置２３７によりフルカラー画像が定着され、排紙ローラ２３８により本実施例の上部に設けられている排紙部２３９へ排出される。また、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃは、トナー像転写後にクリーニング装置３２５Ｂｋ、３２５Ｍ、３２５Ｙ、３２５Ｃによりクリーニングされて次の画像形成動作に備える。
【００６７】
このようなカラー複写機においては、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃ及び搬送転写ベルト３２６の回転精度が最終画像の品質に大きく影響し、感光体及び搬送転写ベルト３２６のより高精度な駆動制御が望まれる。そこで、本実施形態９のカラー複写機では、感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃを高精度に回転駆動するために、各感光体の駆動を上記図２に示す回転駆動装置を用いて行っている。同様に、搬送転写ベルト３２６を高精度に回転駆動するために、搬送転写ベルト３２６が掛け渡されている駆動ローラ３３２の駆動を上記図４、６又は８に示すベルト装置を用いて行っている。そして、これらの回転体駆動装置及びベルト装置を、上記実施形態１〜５のいずれかの駆動制御装置により制御している。
【００６８】
なお、上記図１３の画像形成装置において、上記搬送転写ベルト３２６と、駆動ローラ３３２と、従動ローラ３３３と、駆動ローラ３３２を駆動する回転体駆動装置とを含むように搬送転写ベルト装置を構成することもできる。更に、この搬送転写ベルト装置は、保守・交換等が容易になるように、画像形成装置本体に対して着脱可能な搬送転写ベルトユニットとして構成してもよい。
【００６９】
〔実施形態９〕
図１４は、本発明の実施形態９に係る画像読み取り装置の概略構成図である。この画像読み取り装置は、原稿９０１が載置される原稿台６０２、原稿９０１に光を照射する原稿照明系９０３、原稿を読み取るための移動体である光電変換ユニット９０８を備えている。さらに、画像読み取り装置は、副走査駆動用のプーリ９０９、９１０、ワイヤ９１１、駆動源としてのモータ１１、ハウジング９１２を備えている。上記光電変換ユニット９０８は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）９０５、結像レンズ９０６、全反射ミラー９０７等で構成されている。この光電変換ユニット９０８は、モータ１１をハウジング９１２に固定して、ワイヤ９１１とプーリ９０９、９１０等からなる駆動力を伝達する手段を用いて、原稿９０１の副走査方向に駆動する。このとき蛍光灯等からなる原稿照明系９０３で、原稿台９０２上の原稿９０１を照明し、その反射光束（光軸を９０４で示す）を複数のミラー９０７で折り返し、結像レンズ９０６を介して、ＣＣＤ９０５の受光部に原稿９０１の像を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９０８により、原稿９０１の全面を走査することにより、原稿全体を読み取る。また、読み取り開始角変位を示すセンサ９１３が原稿９０１の端部の下部に設置されている。さらに、光電変換ユニット９０８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。この電変換ユニット９０８がＡ点に達した後、読み取りが開始される。
【００７０】
上記構成の画像読み取り装置において、移動体である光電変換ユニット９０８の駆動精度が読み取り画像の品質に大きく影響し、より高精度な光電変換ユニット９０８の駆動制御が望まれる。そこで、本実施形態１０の画像読み取り装置では、光電変換ユニット９０８を高精度に駆動するために、光電変換ユニット９０８を駆動するワイヤ９１１が掛け渡された２つのプーリ９０９、９１０のうち駆動プーリの駆動を上記図２に示す回転駆動装置を用いて行っている。そして、この回転体駆動装置を上記実施形態１〜５のいずれかの駆動制御装置により制御している。
【００７１】
なお、上記各実施形態における駆動制御はコンピュータを用いて実行することができる。図１５は、上記各実施形態の駆動制御の実行に使用可能なコンピュータの一例であるパーソナルコンピュータ５１１の正面図である。パーソナルコンピュータ５１１に着脱可能な記録媒体５１２には、パーソナルコンピュータ５１１に制御のための演算、データ入出力等を実行させるためのプログラムが格納されている。パーソナルコンピュータ５１１は、この記録媒体５１２に格納されているプログラムを実行することにより、上記各実施形態における駆動制御を実行できる。上記記録媒体５１２としては、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクやフレキシブルディスク等の磁気ディスクが挙げられる。また、上記プログラムは、記録媒体を用いずに通信ネットワークを介してパーソナルコンピュータ５１１に取り込むようにしてもよい。
また、上記実施形態１〜６で示したように上記駆動制御に用いるコンピュータとしてはマイクロコンピュータを用いることができる。このマイクロコンピュータは、上記図１１〜１３の画像形成装置や上記図１４の画像読み取り装置などに組み込んで用いられる。この場合の制御プログラムを格納する記録媒体としては、マイクロコンピュータ内のＲＯＭを用いることができる。
【００７２】
上記プログラムとしては、具体的には次のようなものが挙げられる。例えば、上記実施形態１〜５においては、コンピュータによって回転体１９やベルト３０を回転駆動するための制御プログラムである。また、上記実施形態７においては、コンピュータによって画像形成装置の感光体ドラム１１２を駆動する感光体ドラム駆動装置（回転体駆動装置）及び中間転写ベルト１２４を駆動するベルト装置を制御するための制御プログラムである。また、上記実施形態７においては、コンピュータによって画像形成装置の感光体ベルト２０１を駆動するベルト装置及び中間転写体２１７を駆動する回転体駆動装置を制御するための制御プログラムである。また、上記実施形態８においては、コンピュータによって画像形成装置の感光体３２２を駆動する回転体駆動装置及び搬送転写ベルト３２６を駆動するベルト装置を制御するための制御プログラムである。また、上記実施形態９においては、コンピュータによって画像読み取り装置の光電変換ユニット９０８を駆動する走行体駆動装置（回転体駆動装置）を制御するための制御プログラムである。
【００７３】
以上、上記各実施形態によれば、回転体の角変位や移動体としてのベルトの変位がその目標値に近づくように追値制御することができる。よって、回転体の角速度やベルトの速度の検出値が目標値に近づくように制御する場合とは異なり、回転体の角変位やベルトの変位の誤差が累積して増加していくことがない。従って、回転体に対する高精度の等角速度駆動制御やベルトに対する高精度の等速度駆動制御が可能となる。
【００７４】
また、従来の回転体の角速度やベルトの速度を検出して制御する場合、その角速度等を検出する方法としては、エンコーダやマーカセンサの出力パルス信号の間隔における基準パルスの数を計測して求めた時間を用いるのが一般的である。そして、この角速度等を検出して目標値に近づくように制御する方法において制御誤差を抑えるためには、上記角速度等を正確に検出する必要がある。そのためには、エンコーダ等の出力パルス信号の間隔を長くするか、又は角速度等の算出に用いる時間の計測の基準になる基準パルスの周期を短くする必要がある。
しかしながら、上記エンコーダ等の出力パルス信号の間隔を長くすると、上記角速度等を検出して制御する間隔すなわち駆動制御タイミングの間隔が長くなり、結果的に制御誤差が大きくなってしまう。また、上記基準パルスの周期を短くする場合は、高周波の基準パルスの発生及び計測に高価な装置を用いる必要があり、コスト高になってしまう。このように回転体の等角速度駆動やベルトの等速度駆動の制御精度を高めることと低コスト化とがトレードオフの関係にあった。そのため、現状の制御における回転体の角速度やベルトの速度の制御精度は目標角速度の０．１％程度が限界であった。
これに対し、上記各実施形態では、回転体の角変位やベルトの変位を検出しているため、回転体の角速度やベルトの速度を検出する場合とは異なり、検出精度を高めるために高周波の基準パルスを用いる必要がない。従って、コスト高をもたらす高周波用のパルス発生装置やカウンタを用いる必要がなくなり、低コスト化を図ることができる。さらに、上記検出精度を高めるために検出タイミング（駆動制御タイミング）の周期を長くする必要がないので、検出タイミングの周期が長くなることによる回転体の角変位やベルトの変位の制御誤差を抑えることができる。従って、角速度や速度の目標値の０．００１％以下の精度で、回転体に対する高精度の等角速度制御やベルトに対する高精度の等速度制御が可能になる。
【００７５】
特に、上記実施形態５によれば、制御コントローラ部２における目標角変位と検出角変位との差や目標変位と検出変位との差から標準駆動パルス周波数に対する補正量を求める部分を、ローパスフィルタ８と比例要素９とで構成している。このように補正量を求める部分をローパスフィルタ８と比例要素９とで構成することにより、高周波ノイズによって制御が不安定になるのを回避しつつ、ＰＩ制御系を用いた場合に比して駆動制御装置の構成を簡易にして更に低コスト化を図ることができる。
【００７６】
また特に、上記実施形態６によれば、カラー複写機の感光体ドラム１１２の駆動及び中間転写ベルト１２４の駆動ローラの駆動を、上記実施形態１乃至５のいずれかの駆動制御装置で制御している。よって、感光体ドラム１１２及び中間転写ベルト１２４の等角速度での回転駆動の精度が向上し、色ずれ等がない高品質のカラー画像を形成することができる。
また特に、上記実施形態７によれば、タンデム型のカラー複写機の感光体ベルト２０１の駆動ローラの駆動及び中間転写体（転写ドラム）２１７の駆動を、上記実施形態１乃至５のいずれかの駆動制御装置で制御している。よって、感光体ベルト２０１の等速度駆動及び中間転写体２１７の等角速度回転駆動の精度が向上し、色ずれ等がない高品質のカラー画像を形成することができる。
また特に、上記実施形態８によれば、カラー複写機の感光体３２２Ｂｋ、３２２Ｍ、３２２Ｙ、３２２Ｃの駆動及び搬送転写ベルト３２６の駆動ローラ３３２の駆動を、上記実施形態１乃至５のいずれかの駆動制御装置で制御している。よって、感光体ベルト２０１の等角速度回転駆動及び中間転写体２１７の等速度駆動の精度が向上し、色ずれ等がない高品質のカラー画像を形成することができる。
また特に、上記実施形態９によれば、画像読み取り装置の走行体である光電変換ユニット９０８の駆動を、上記実施形態１乃至５のいずれかの駆動制御装置で制御している。よって、原稿の画像面にそって移動する光電変換ユニット９０８の等速度駆動の精度が向上し、高品質の画像読み取りが可能となる。
【００７７】
なお、本発明の駆動制御装置は、上記画像形成装置や画像読み取り装置における回転体の等角速度駆動や移動体の等速度駆動に限定することなく用いることができる。例えば、本発明の駆動制御装置は、ＯＤＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ロボット等における移動体や回転体の駆動制御にも適用することができる。
【００７８】
【発明の効果】
請求項１乃至１９の発明によれば、回転体の角変位や移動体の変位がその目標値に近づくように制御することができる。従って、回転体の角変位や移動体の変位の誤差が累積して増加していくことがなく、回転体に対する高精度の等角速度駆動制御や移動体に対する高精度の等速度駆動制御が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図。
【図２】実施形態１に係る回転体駆動装置の斜視図。
【図３】実施形態１におけるパルスモータの制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図。
【図４】本発明の実施形態２に係る回転体駆動装置の斜視図。
【図５】実施形態２におけるパルスモータの制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図。
【図６】本発明の実施形態３に係る回転体駆動装置の斜視図。
【図７】実施形態３におけるパルスモータの制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図。
【図８】本発明の実施形態４に係る回転体駆動装置の斜視図。
【図９】実施形態４におけるパルスモータの制御系及び制御対象のハードウェア構成を示すブロック図。
【図１０】本発明の実施形態５に係る駆動制御方法を実施するための駆動制御装置のブロック図。
【図１１】本発明の実施形態６に係るカラー複写機の概略構成図。
【図１２】本発明の実施形態７に係るカラー複写機の概略構成図。
【図１３】本発明の実施形態８に係るカラー複写機の概略構成図。
【図１４】本発明の実施形態９に係る画像読み取り装置の概略構成図。
【図１５】各実施形態における駆動制御の実行に使用可能なパーソナルコンピュータの正面図。
【符号の説明】
１ 演算部（減算器）
２ 制御コントローラ部
３ 積分要素
４ 比例要素
５ 演算部（加算器）
６ 比例要素
７ 演算部（加算器）
８ ローパスフィルタ
９ 比例要素
１１ パルスモータ
１８ エンコーダ
１９ 回転体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a drive control method for controlling driving of a pulse motor such that a rotating body driven by a pulse motor rotates at a constant angular velocity, or a moving body driven by a pulse motor moves at a constant speed, and It concerns the device. Further, the present invention relates to a belt device, an image forming apparatus, and an image reading device for performing the above-described drive control, a program for realizing a function in the above-described drive control by a computer, and a recording medium storing the program.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of drive control method, there is known a method of detecting an angular velocity of a rotating body based on an output pulse signal of an encoder attached to the rotating body, and controlling driving of a pulse motor based on a detected value of the angular velocity. (See Patent Documents 1 and 2). For example, in the drive control method described in Patent Literature 1, the angular velocity of the transfer roller is detected based on an output pulse signal of an encoder attached to a shaft of the transfer roller as the rotating body. The driving of the pulse motor that rotates the transfer roller is controlled so that the detected value of the angular velocity matches the preset target value of the angular velocity. Further, in the drive control method described in Patent Literature 2, the angular velocity of the driven roller is detected based on an output pulse signal of an encoder attached to the driven roller as the rotating body around which the belt is stretched. The detected value of the angular velocity controls the driving of the pulse motor that rotationally drives the driving roller whose belt is stretched between the driven roller and the driven roller based on the preset target value of the angular velocity. As described above, by controlling the driving of the pulse motor based on the detection result of the angular velocities of the rotating members such as the transfer roller and the driven roller, the rotating members are controlled to rotate at a constant angular speed.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2754582
[Patent Document 2]
JP 2000-047547 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the drive control method described in the above patent document, the angular velocity of a rotating body such as a transfer roller and a driven roller is detected based on an output pulse signal of an encoder. The driving of the pulse motor is controlled so that this detected value approaches the target value of the angular velocity. In the drive control of the pulse motor based on such a detected value of the angular velocity, it is possible to perform control such that an error in the angular velocity of the rotating body at each control timing is reduced. However, this angular velocity error cannot be completely eliminated. When an error occurs in the angular velocity of the rotating body, there is a problem that the angular displacement error of the rotating body caused by the angular velocity error increases and increases. Such an error in the angular displacement of the rotating body causes a change in image size in an image forming apparatus using a photosensitive drum, a transfer roller, or the like as the rotating body. In the case of a color image forming apparatus in which images of a plurality of colors are superimposed, color misregistration is caused.
[0005]
In some cases, instead of controlling the rotating body to rotate at a constant angular speed, the moving body driven by the pulse motor may be controlled to move linearly at a constant speed. In this case, the speed of the moving body is detected based on the output pulse signal of the sensor that detects the linear movement of the moving body. Then, the driving of the pulse motor is controlled such that the detected value of the speed approaches the target value of the speed. Also in the case of performing such drive control, a problem may occur that errors in displacement of the moving body are accumulated, as in the case of the rotation control of the rotating body.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems. It is an object of the present invention to provide a drive control method and a device, a belt device, an image forming device, and an image reading device capable of performing high-precision constant angular speed drive control in which errors in angular displacement of a rotating body do not increase cumulatively. , A program and a recording medium.
Further, another object of the present invention is to provide a drive control method and apparatus, a belt apparatus, and an image forming method capable of performing high-precision constant-speed drive control in which errors in displacement of a moving body do not cumulatively increase. A device, an image reading device, a program, and a recording medium are provided.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a drive control method for controlling the drive of a pulse motor such that a rotating body driven using the pulse motor rotates at a constant angular velocity. The angular displacement of the body is detected, the difference between the detected value of the angular displacement and the target value of the preset angular displacement is obtained, and the difference is used for driving the pulse motor based on the difference between them and the standard drive pulse frequency. The driving pulse frequency of the driving pulse signal is obtained.
The invention according to claim 2 is a drive control method for controlling the driving of the pulse motor so that the moving body driven by using the pulse motor moves at a constant speed, wherein the displacement of the moving body is detected. Calculating a difference between the detected value of the displacement and a preset target value of the displacement, and calculating a driving pulse frequency of a driving pulse signal used for driving the pulse motor based on the difference between the detected value and the standard driving pulse frequency. It is characterized by the following.
Further, the invention according to claim 3 is a drive control device for controlling the drive of the pulse motor so that the rotary body driven by using the pulse motor rotates at a constant angular velocity, and detects the angular displacement of the rotary body. Means for determining a difference between the value and a preset target value of angular displacement, and means for determining a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard drive pulse frequency. It is characterized by having.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a drive control device for controlling the driving of the pulse motor so that the moving body driven by using the pulse motor moves at a constant speed, wherein the detection value of the displacement of the moving body is provided. And a means for calculating a difference between a target value of the displacement and a preset target value, and means for calculating a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard drive pulse frequency. It is characterized by having.
According to a fifth aspect of the present invention, in the drive control device of the third aspect, the rotating body is a driving rotating body having a belt stretched between the driven rotating body and the driving rotating body. The driving of the pulse motor is controlled so as to rotate at a constant angular speed.
According to a sixth aspect of the present invention, in the drive control device of the third aspect, the rotating body is a driven rotating body having a belt stretched between the driving rotating body and the driven rotating body. The driving of the pulse motor is controlled so as to rotate at an angular velocity.
According to a seventh aspect of the present invention, in the drive control device according to the fourth aspect, the moving body is a belt stretched between a driving rotating body and a driven rotating body, and the belt is driven at a constant speed. The driving of the pulse motor is controlled so as to move.
According to an eighth aspect of the present invention, in the drive control device according to any one of the third to seventh aspects, the means for obtaining the drive pulse frequency is configured using a low-pass filter and a proportional element. is there.
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a belt wrapped around a plurality of supporting rotators, a drive control device for controlling driving of the belt, and the belt based on a drive pulse frequency output from the drive control device. And a drive device for driving the motor, wherein the drive control device uses the drive control device according to any one of claims 3 to 8 and includes means for detecting the angular displacement or the displacement. It is characterized by the following.
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an image carrier, a drive control device for controlling driving of the image carrier, and a drive for driving the image carrier based on a drive pulse frequency output from the drive control device. And an image forming apparatus for forming an image by rotating the image carrier, wherein the drive control device uses the drive control device according to any one of claims 3 to 8, wherein the angular displacement or the It is characterized by comprising means for detecting displacement.
An eleventh aspect of the present invention is the image forming apparatus of the tenth aspect, wherein the image carrier is a photosensitive drum.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the tenth aspect, the image carrier is a photoreceptor belt.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the tenth aspect, the image carrier is a transfer drum.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the tenth aspect, the image carrier is an intermediate transfer belt.
According to a fifteenth aspect of the present invention, a plurality of image carriers, a drive control device for controlling driving of each image carrier, and each image carrier are driven based on a drive pulse frequency output from the drive control device. An image forming apparatus for forming a color image by rotating the plurality of image carriers, wherein the drive control device according to any one of claims 3 to 8 is used as the drive control device. A device for detecting the angular displacement or the displacement is provided.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a moving body including an optical system for reading an image, a drive control device for controlling driving of the moving body, and the moving body based on a driving pulse frequency output from the drive control device. An image reading device comprising: a driving device that drives a body; and an image reading device that reads an image by moving the moving body along a surface of an image reading target, wherein the drive control device is any one of claims 3 to 8. It is characterized in that a means for detecting the angular displacement or the displacement is provided by using a drive control device.
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a drive control program for realizing, by using a computer, drive control for controlling driving of a pulse motor so that a rotating body driven by the pulse motor rotates at a constant angular speed. A function for obtaining a difference between a detected value of the angular displacement of the rotating body and a preset target value of the angular displacement, and a function for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard drive pulse frequency. The function of determining the drive pulse frequency of the drive pulse signal to be used is realized by a computer.
The invention according to claim 18 is for driving control for realizing, by using a computer, drive control for controlling driving of the pulse motor so that a moving body driven by the pulse motor moves at a constant speed. A program for calculating a difference between a detected value of the displacement of the moving body and a preset target value of the displacement, and for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard drive pulse frequency. The function of determining the drive pulse frequency of the drive pulse signal is realized by a computer.
A nineteenth aspect of the present invention is a recording medium storing a drive control program, wherein the program is the program according to the seventeenth or eighteenth aspect.
[0008]
According to the present invention, the angular displacement of the rotating body and the displacement of the moving body driven by the pulse motor are detected, and the detected value of the angular displacement of the rotating body and the displacement of the moving body are determined by a predetermined angle. Find the displacement and the difference between the displacement and the target value. The drive frequency of the drive pulse signal for the pulse motor is determined based on this difference and the standard drive pulse frequency. By controlling the driving of the pulse motor with the driving pulse signal having this driving frequency, it is possible to control the angular displacement of the rotating body and the displacement of the moving body to approach their target values. Therefore, the errors of the angular displacement of the rotating body and the displacement of the moving body do not accumulate and increase, and high-precision constant angular speed drive control and constant speed drive control can be performed.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Embodiment 1]
FIG. 2 is a perspective view of the rotating body driving device according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, the rotational torque (driving force) of a pulse motor 11 as a rotational drive source is transmitted to a shaft 20 of a rotating body 19 by gears 12 and 13 and a timing belt 17 constituting a power transmission system. The timing belt 17 is stretched around a driving pulley 14 and a driven pulley 15, and a constant tension is applied by a tension pulley 16. The rotating body 19 is fixed to the shaft 20 so that coaxiality with the driven pulley 15 is maintained via the shaft 20. The encoder 18 as a means for detecting the angular displacement of the rotating body 19 is attached to a shaft 20 of the rotating body 19 via a coupling (not shown). The angular displacement of the shaft 20 detected by the encoder 18 is the same as the angular displacement of the rotating body 19.
[0010]
FIG. 3 is a block diagram illustrating a control system of the pulse motor 11 and a hardware configuration of a control target in the first embodiment. This control system digitally controls the angular displacement of the pulse motor 11 based on the output signal of the encoder 18.
This control system includes a microcomputer 21, a bus 22, a command generator 23, a motor drive interface 24, a motor drive 25 as a motor drive, and a detection interface 26.
The microcomputer 21 includes a microprocessor 21a, a read only memory (ROM) 21b, a random access memory (RAM) 21c, and the like. The microprocessor 21a, read only memory (ROM) 21b, random access memory (RAM) 21c, and the like are connected via a bus 22.
The command generator 23 outputs a command signal for commanding a drive frequency of a drive pulse signal for the pulse motor 11. The output side of the command generator 23 is also connected to the bus 22.
The detection interface 26 processes the output pulse of the encoder 18 and converts it into a digital value. The detection interface unit 26 includes a counter that counts output pulses of the encoder 18. Then, the digital value corresponding to the angular displacement of the motor shaft is converted by multiplying the numerical value counted by this counter by a predetermined conversion constant of the number of pulses to angular displacement. A digital numerical signal corresponding to the angular displacement of the rotating body 19 is sent to the microcomputer 21 via the bus 22.
The motor drive interface section 24 generates a pulse-like control signal having the drive frequency based on the drive frequency command signal sent from the command generator 23.
The motor driving device 25 includes a power semiconductor element (eg, a transistor) and the like. The motor drive device 25 operates based on a pulse-like control signal output from the motor drive interface unit 24 and applies a pulse-like drive voltage to the pulse motor 11. As a result, the drive of the pulse motor 11 is controlled at a predetermined drive frequency output from the command generator 23. Accordingly, the additional value control is performed so that the angular displacement of the rotating body 19 follows the target angular displacement, and the rotating body 19 rotates at a constant angular velocity at a predetermined angular velocity. The angular displacement of the rotating body 19 is detected by the encoder 18 and the detection interface unit 26, taken into the microcomputer 21, and the control is repeated.
The part indicated by reference numeral 29 in FIG. 3 is a control object including the entire rotating body drive system shown in FIG. 2, the motor drive interface unit 24, the motor drive unit 25, and the detection interface unit 26. It is.
[0011]
FIG. 1 is a block diagram of a drive control device for implementing the drive control method according to the first embodiment. In FIG. 1, information output from the detection interface unit 26 that processes an output pulse signal of the encoder 18, that is, information on the angular displacement of the rotating body 19 (hereinafter, referred to as “detected angular displacement”) P (i−1) is calculated. (Subtractor) 1. The calculation unit 1 calculates a target value of the angular displacement of the rotating body 19 (hereinafter referred to as “target angular displacement”) Ref (i), which is a control target value, and a detected angular displacement P (i−1) of the rotating body 19. The difference e (i) is calculated. This difference e (i) is input to the controller 2. The controller 2 is composed of, for example, a PI control system. E (i) calculated by the calculation unit 1 is integrated by the integration element 3, multiplied by a constant KI by the proportional element 4, and given to the calculation unit 5. At the same time, e (i) calculated by the arithmetic unit 1 is multiplied by a constant KP by the proportional element 6 and given to the arithmetic unit (adder) 5. The arithmetic unit 5 obtains a correction amount with respect to the standard drive pulse frequency used for driving the pulse motor 11 by adding two input signals from the respective proportional elements 5 and 6, and calculates the correction amount by an arithmetic unit (adder) 7 Give to. The calculation unit 7 adds the correction amount to the standard drive pulse frequency Refp_c, and determines the drive pulse frequency u (i). A drive pulse signal is generated by the motor drive interface unit 24 and the motor drive device 25 based on the drive frequency u (i) of the drive pulse signal obtained by the arithmetic unit 7 and output to the pulse motor 11. The driving force of the pulse motor 11 thus driven and controlled is transmitted to the rotating body 19 via the drive transmission systems 12 to 17, and the rotating body 19 rotates at a constant angular velocity according to a predetermined target angular displacement. The control operation of the above feedback loop is repeated.
[0012]
Note that, in the control controller unit 2 of the first embodiment, a PI control system is used as an example, but the present invention is not limited to this. Further, all of the above calculations are performed by numerical calculations in the microcomputer 21 and can be easily realized. The standard drive pulse frequency Refp_c is the number of pulses uniquely determined based on the angular velocity of the rotating body 19 and the reduction ratio of the reduction system. In the first embodiment, the step-out occurs during motor driving. It can be arbitrarily selected as long as the phenomenon does not occur. Further, the target angular displacement Ref (i) can be easily obtained by integrating the target constant angular velocity of the rotating body 19.
[0013]
[Embodiment 2]
FIG. 4 is a perspective view of a rotating body driving device according to a second embodiment of the present invention. This rotating body driving device is a belt device that drives and controls the pulse motor 11 so that the endless belt 30 stretched over the driving roller 31 and the driven rollers 32 to 36 moves at a constant speed at a predetermined speed. In FIG. 4, the rotational torque (driving force) of the pulse motor 11 as a rotational drive source is controlled by a drive roller 31 on which a belt 30 is wound by a deceleration system such as a timing belt 37 and a driven pulley 38 constituting a power transmission system. Is transmitted to the drive shaft 39. When the rotational driving force of the pulse motor 11 is transmitted to the driving roller 31, the belt 30 wound around the driving roller 31 moves. In the second embodiment, the angular displacement of the drive roller 31 is detected. The means for detecting the angular displacement of the drive roller 31 is constituted by the encoder 18 attached to the drive shaft 39 of the drive roller 31 via a coupling (not shown).
[0014]
FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the pulse motor 11 and a hardware configuration of a control target in the second embodiment. In FIG. 5, the same components as those in the hardware configuration of the first embodiment shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.
The detection interface 26 processes the output pulse of the encoder 18 and converts it into a digital value. The detection interface unit 26 includes a counter that counts the output pulses of the encoder 18. The count value of the counter is multiplied by a predetermined conversion constant of the number of pulses to angular displacement, and the angle of the drive roller 31 is multiplied. Convert to a digital value corresponding to the displacement. A digital numerical signal corresponding to the angular displacement of the drive roller 31 is sent to the microcomputer 21 via the bus 22.
The motor drive device 25 operates based on a pulse-like control signal output from the motor drive interface unit 24 and applies a pulse-like drive voltage to the pulse motor 11. As a result, the drive of the pulse motor 11 is controlled at a predetermined drive frequency output from the command generator 23. Thereby, the additional displacement is controlled so that the angular displacement of the driving roller 31 follows the target angular displacement, and the belt 30 wound around the driving roller 31 moves at a constant speed at a predetermined speed. The angular displacement of the drive roller 31 is detected by the encoder 18 and the detection interface unit 26, taken into the microcomputer 21, and the control is repeated.
[0015]
A block diagram of a drive control device for performing the drive control method according to the second embodiment is the same as FIG. 1 in the first embodiment. The detected angular displacement P (i−1) of the drive roller 31 output from the detection interface 26 that processes the output pulse signal of the encoder 18 is given to the arithmetic unit 1. The calculation unit 1 calculates a difference e (i) between a target angular displacement Ref (i) of the drive roller 31 which is a control target value and a detected angular displacement P (i-1) of the drive roller 31. This difference e (i) is input to the controller 2. The controller 2 is composed of, for example, a PI control system. E (i) calculated by the calculation unit 1 is integrated by the integration element 3, multiplied by a constant KI by the proportional element 4, and given to the calculation unit 5. At the same time, e (i) calculated by the operation unit 1 is multiplied by a constant KP by the proportional element 6 and given to the operation unit 5. The calculation unit 5 obtains a correction amount for the standard drive pulse frequency used for driving the pulse motor 11 by adding two input signals from the respective proportional elements 5 and 6, and provides the correction amount to the calculation unit 7. The calculation unit 7 adds the above correction amount to the fixed standard drive pulse frequency Refp_c to determine the drive pulse frequency u (i). A drive pulse signal is generated by the motor drive interface unit 24 and the motor drive device 25 based on the drive frequency u (i) of the drive pulse signal obtained by the arithmetic unit 7 and output to the pulse motor 11. The driving force of the pulse motor 11 thus controlled is transmitted to the drive shaft 39 of the drive roller 31 via the drive transmission systems 37 and 38, and the drive roller 31 rotates at a constant angular speed according to a predetermined target angular displacement. . As a result, the belt 30 moves at a constant speed at a predetermined speed. The control operation of the above feedback loop is repeated.
[0016]
In the second embodiment, the control controller unit 2 uses the PI control system as an example. However, the present invention is not limited to this. Further, all the above calculations are performed by numerical calculations in the microcomputer 21 and can be easily realized. The standard drive pulse frequency Refp_c is a pulse number uniquely determined based on the angular speed of the drive roller 31 based on the speed of the belt 30 and the reduction ratio of the reduction system. Can be arbitrarily selected as long as the step-out phenomenon does not occur during driving of the motor. Further, the target angular displacement Ref (i) can be easily obtained by integrating the target constant angular velocity of the drive roller 31.
[0017]
[Embodiment 3]
FIG. 6 is a perspective view of a rotating body driving device according to a third embodiment of the present invention. This rotating body driving device is a belt device that drives and controls the pulse motor 11 so that the endless belt 30 stretched over the driving roller 31 and the driven rollers 32 to 36 moves at a constant speed at a predetermined speed. In FIG. 6, the rotational torque (driving force) of the pulse motor 11 as a rotational drive source is transmitted to a drive roller 31 on which a belt 30 is wound by a speed reduction system such as a timing belt 37 and a driven pulley 38 constituting a power transmission system. Is transmitted to the drive shaft 39. When the rotational driving force of the pulse motor 11 is transmitted to the driving roller 31, the belt 30 wound around the driving roller 31 moves. In the third embodiment, the angular displacement of the driven roller 32 located at a position closer to the driving roller 31 among the plurality of driven rollers is detected. The means for detecting the angular displacement of the driven roller 32 is constituted by the encoder 18 attached to the driven shaft 40 of the driven roller 32 via a coupling (not shown).
[0018]
FIG. 7 is a block diagram illustrating a control system of the pulse motor 11 and a hardware configuration of a control target according to the third embodiment. In FIG. 7, the same components as those in the hardware configuration of the first embodiment shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.
The detection interface 26 processes the output pulse of the encoder 18 and converts it into a digital value. The detection interface unit 26 includes a counter that counts the output pulses of the encoder 18, and multiplies the counted value of the counter by a predetermined pulse-to-angular displacement conversion constant to calculate the angle of the driven roller 32. Convert to a digital value corresponding to the displacement. A digital numerical signal corresponding to the angular displacement of the driven roller 32 is sent to the microcomputer 21 via the bus 22.
The motor drive device 25 operates based on a pulse-like control signal output from the motor drive interface unit 24 and applies a pulse-like drive voltage to the pulse motor 11. As a result, the drive of the pulse motor 11 is controlled at a predetermined drive frequency output from the command generator 23. Thus, the follow-up control is performed so that the angular displacement of the driven roller 32 follows the target angular displacement, and the belt 30 wound around the driven roller 32 moves at a constant speed at a predetermined speed. The angular displacement of the driven roller 32 is detected by the encoder 18 and the detection interface unit 26, taken into the microcomputer 21, and the control is repeated.
[0019]
The block diagram of the drive control device for implementing the drive control method according to the third embodiment is the same as that in FIG. 1 in the first embodiment. The detected angular displacement P (i−1) of the drive roller 31 output from the detection interface 26 that processes the output pulse signal of the encoder 18 is given to the arithmetic unit 1. The calculation unit 1 calculates a difference e (i) between a target angular displacement Ref (i) of the drive roller 31 which is a control target value and a detected angular displacement P (i-1) of the drive roller 31. This difference e (i) is input to the controller 2. The controller 2 is composed of, for example, a PI control system. E (i) calculated by the calculation unit 1 is integrated by the integration element 3, multiplied by a constant KI by the proportional element 4, and given to the calculation unit 5. At the same time, e (i) calculated by the operation unit 1 is multiplied by a constant KP by the proportional element 6 and given to the operation unit 5. The calculation unit 5 obtains a correction amount for the standard drive pulse frequency used for driving the pulse motor 11 by adding two input signals from the respective proportional elements 5 and 6, and provides the correction amount to the calculation unit 7. The calculation unit 7 adds the correction amount to the standard drive pulse frequency Refp_c, and determines the drive pulse frequency u (i). A drive pulse signal is generated by the motor drive interface unit 24 and the motor drive device 25 based on the drive frequency u (i) of the drive pulse signal obtained by the arithmetic unit 7 and output to the pulse motor 11. The driving force of the pulse motor 11 thus controlled is transmitted to the drive shaft 39 of the drive roller 31 via the drive transmission systems 37 and 38, and the drive roller 31 rotates at a constant angular speed according to a predetermined target angular displacement. . As a result, the belt 30 moves at a constant speed at a predetermined speed, and the driven roller 32 rotates at a constant angular speed at a predetermined angular speed. The control operation of the above feedback loop is repeated.
[0020]
In the third embodiment, the control controller unit 2 uses the PI control system as an example, but is not limited to this. Further, all the above calculations are performed by numerical calculations in the microcomputer 21 and can be easily realized. The standard drive pulse frequency Refp_c is the number of pulses uniquely determined based on the angular speed of the drive roller 31 and the reduction ratio of the reduction system based on the speed of the belt 30 and the belt drive radius. In the second embodiment, it is also possible to arbitrarily select the range within a range in which the step-out phenomenon does not occur during driving of the motor. Further, the target angular displacement Ref (i) can be easily obtained by integrating the target constant angular velocity of the driven roller 32.
[0021]
[Embodiment 4]
FIG. 8 is a perspective view of a rotating body driving device according to a fourth embodiment of the present invention. This rotating body driving device is a belt device that drives and controls the pulse motor 11 so that the endless belt 30 stretched over the driving roller 31 and the driven rollers 32 to 36 moves at a constant speed at a predetermined speed. In FIG. 6, the rotational torque (driving force) of the pulse motor 11 as a rotational drive source is transmitted to a drive roller 31 on which a belt 30 is wound by a speed reduction system such as a timing belt 37 and a driven pulley 38 constituting a power transmission system. Is transmitted to the drive shaft 39. When the rotational driving force of the pulse motor 11 is transmitted to the driving roller 31, the belt 30 wound around the driving roller 31 moves.
In the fourth embodiment, the displacement of the surface of the belt 30 is detected. The means for detecting the displacement of the surface of the belt 30 includes a marker 41 formed at an end in the width direction of the belt 30 and a marker sensor 42 provided at a position facing the marker forming portion on the surface of the belt 30. Have been. The markers 41 are formed at regular intervals at a predetermined pitch in the belt moving direction. The marker sensor 42 is composed of a photo interrupter or the like, and outputs a digital signal “1” when the marker 41 reaches the detection position and faces the marker sensor 42. The marker sensor 42 outputs a digital signal “0” when the portion between the markers 41 arrives at the detection position and faces the marker sensor 42. By counting digital signals from the marker sensor 42, displacement of the surface of the belt 30 can be detected.
[0022]
FIG. 9 is a block diagram illustrating a control system of the pulse motor 11 and a hardware configuration of a control target in the fourth embodiment. In FIG. 9, the same components as those in the hardware configuration of the first embodiment shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.
The detection interface 26 processes the output pulse of the marker sensor 42 and converts it into a digital value. The detection interface unit 26 includes a counter for counting the output pulses of the marker sensor 42. The counter value is multiplied by a predetermined conversion constant of the number of pulses to the displacement to multiply the counted value of the counter by the displacement of the belt 30. Convert to the corresponding digital number. A digital numerical signal corresponding to the displacement of the belt 30 is sent to the microcomputer 21 via the bus 22.
The motor drive device 25 operates based on a pulse-like control signal output from the motor drive interface unit 24 and applies a pulse-like drive voltage to the pulse motor 11. As a result, the drive of the pulse motor 11 is controlled at a predetermined drive frequency output from the command generator 23. Thereby, the additional value control is performed so that the displacement of the surface of the belt 30 follows the target displacement, and the belt 30 moves at a constant speed at a predetermined speed. The displacement of the surface of the belt 30 is detected by the marker sensor 42 and the detection interface unit 26, taken into the microcomputer 21, and the control is repeated.
[0023]
A block diagram of a drive control device for performing the drive control method according to the fourth embodiment is the same as FIG. 1 in the first embodiment. The detected displacement P (i−1) of the belt 30 output from the detection interface 26 that processes the output pulse signal of the marker sensor 42 is given to the arithmetic unit 1. The calculation unit 1 calculates a difference e (i) between a target displacement Ref (i) of the belt 30 which is a control target value and a detected displacement P (i-1) of the belt 30. This difference e (i) is input to the controller 2. The controller 2 is composed of, for example, a PI control system. E (i) calculated by the calculation unit 1 is integrated by the integration element 3, multiplied by a constant KI by the proportional element 4, and given to the calculation unit 5. At the same time, e (i) calculated by the operation unit 1 is multiplied by a constant KP by the proportional element 6 and given to the operation unit 5. The calculation unit 5 obtains a correction amount for the standard drive pulse frequency used for driving the pulse motor 11 by adding two input signals from the respective proportional elements 5 and 6, and provides the correction amount to the calculation unit 7. The calculation unit 7 adds the correction amount to the standard drive pulse frequency Refp_c, and determines the drive pulse frequency u (i). A drive pulse signal is generated by the motor drive interface unit 24 and the motor drive device 25 based on the drive frequency u (i) of the drive pulse signal obtained by the arithmetic unit 7 and output to the pulse motor 11. The driving force of the pulse motor 11 thus controlled is transmitted to the drive shaft 39 of the drive roller 31 via the drive transmission systems 37 and 38, and the belt 30 moves at a constant speed according to a predetermined target displacement. As a result, the belt 30 moves at a constant speed at a predetermined speed. The control operation of the above feedback loop is repeated.
[0024]
In the fourth embodiment, the control controller unit 2 uses the PI control system as an example. However, the present invention is not limited to this. Further, all the above calculations are performed by numerical calculations in the microcomputer 21 and can be easily realized. The standard drive pulse frequency Refp_c is the number of pulses uniquely determined based on the angular speed of the drive roller 31 and the reduction ratio of the reduction system based on the speed of the belt 30 and the belt drive radius. In the second embodiment, it is also possible to arbitrarily select the range within a range in which the step-out phenomenon does not occur during driving of the motor. Further, the target angular displacement Ref (i) can be easily obtained by integrating the target constant angular velocity of the driven roller 32.
[0025]
[Embodiment 5]
FIG. 10 is a block diagram of a drive control device for implementing the drive control method according to the fifth embodiment of the present invention. Hereinafter, a case in which the drive control device of the fifth embodiment is applied to the rotating body drive device of the first embodiment will be described. However, the drive control device of the fifth embodiment is also applied to the belt devices of the second to fourth embodiments. can do. The description of the same parts as those in FIG. 1 of the first embodiment is omitted.
In FIG. 10, a difference e (i) between a target angular displacement Ref (i) of the rotating body 19 and a detected angular displacement P (i−1) of the rotating body 19 is input to the controller 2. The controller 2 includes a low-pass filter 8 for removing high-frequency noise and a proportional element (gain Kp) 9. The controller 2 calculates a correction amount with respect to the standard drive pulse frequency used for driving the pulse motor 11, and supplies the correction amount to the calculation unit 7. The calculation unit 7 adds the above correction amount to the fixed standard drive pulse frequency Refp_c to determine the drive pulse frequency u (i).
[0026]
[Embodiment 6]
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a color copying machine as an image forming apparatus according to Embodiment 6 of the present invention. In FIG. 11, the apparatus main body 110 of the color copying machine according to the seventh embodiment has a drum-shaped photoconductor as a latent image carrier (hereinafter, referred to as a “photoconductor drum”) slightly to the right of the center in the outer case 111. .) 112. Around the photoreceptor drum 112, a rotary developing device 114 as a developing unit, an intermediate transfer unit 115, and a cleaning device are sequentially arranged in the rotation direction (counterclockwise) indicated by an arrow from a charger 113 installed thereon. 116, a static eliminator 117, and the like.
[0027]
On the charger 113, the rotary developing device 114, the cleaning device 116, and the neutralizer 117, an optical writing device as an exposure unit, for example, a laser writing device 118 is provided. The rotary developing device 114 includes developing devices 120A, 120B, 120C, and 120D having a developing roller 121. These developing devices 120A, 120B, 120C, and 120D store yellow, magenta, cyan, and black toners, respectively. Then, by rotating around the central axis, the developing units 120A, 120B, 120C, and 120D of the respective colors are selectively moved to a developing position facing the outer periphery of the photosensitive drum 112.
[0028]
In the intermediate transfer unit 115, an intermediate transfer belt 124 as an endless intermediate transfer member is wound around a plurality of rollers 123, and the intermediate transfer belt 124 contacts the photosensitive drum 112. A transfer device 125 is provided inside the intermediate transfer belt 124, and a transfer device 126 and a cleaning device 127 are provided outside the intermediate transfer belt 124. The cleaning device 127 is provided so as to be able to freely contact and separate from the intermediate transfer belt 124.
[0029]
The laser writing device 118 receives image signals of respective colors from the image reading device 129 via an image processing unit (not shown). Then, a laser beam L sequentially modulated by image signals of each color is applied to the uniformly charged photosensitive drum 112 to expose the photosensitive drum 112 to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 112. I do. The image reading device 129 color-separates and reads the image of the document G set on the document table 130 provided on the upper surface of the apparatus main body 110, and converts the image into an electrical image signal. The recording medium transport path 132 transports a recording medium such as a sheet from right to left. In the recording medium transport path 132, a registration roller 133 is provided before the intermediate transfer unit 115 and the transfer device 126. Further, a transport belt 134, a fixing device 135, and a paper discharge roller 136 are disposed downstream of the intermediate transfer unit 115 and the transfer device 126.
[0030]
The apparatus main body 110 is placed on the sheet feeding device 150. In the paper feeding device 150, a plurality of paper feeding cassettes 151 are provided in multiple stages, and one of the paper feeding rollers 152 is selectively driven to send out a recording medium from any one of the paper feeding cassettes 151. . This recording medium is conveyed to a recording medium conveyance path 132 through an automatic paper feed path 137 in the apparatus main body 110. A manual tray 138 is provided on the right side of the apparatus main body 110 so as to be openable and closable. A recording medium inserted from the manual tray 138 is conveyed to a recording medium conveying path 132 through a manual sheet feeding path 139 in the apparatus main body 110. You. A discharge tray (not shown) is detachably attached to the left side of the apparatus main body 110, and the recording medium discharged by the discharge rollers 136 through the recording medium transport path 132 is stored in the discharge tray.
[0031]
In the color copying machine according to the sixth embodiment, when making a color copy, the original G is set on the original platen 130 and a start switch (not shown) is pressed to start a copying operation. First, the image reading device 129 color-separates and reads the image of the document G on the document table 130. At the same time, a recording medium is selectively sent out from a paper supply cassette 151 in the paper supply device 150 by a paper supply roller 152, and the recording medium strikes a registration roller 133 through an automatic paper supply path 137 and a recording medium transport path 132 and stops. .
[0032]
The photoconductor drum 112 rotates in a counterclockwise direction, and the intermediate transfer belt 124 rotates in a clockwise direction by rotation of a driving roller among the plurality of rollers 123. The photoconductor drum 112 is uniformly charged by the charger 113 with the rotation, and the laser beam modulated by the image signal of the first color applied from the image reading device 129 to the laser writing device 118 via the image processing unit is applied to the photoconductor drum 112. Irradiation from the laser writing device 118 forms an electrostatic latent image.
[0033]
The electrostatic latent image on the photosensitive drum 112 is developed by the first color developing device 120A of the rotary developing device 114 to become a first color image. The first color image on the photosensitive drum 112 is transferred by the transfer device 125. The image is transferred to the intermediate transfer belt 124. After the transfer of the image of the first color, the photosensitive drum 112 is cleaned by the cleaning device 116 to remove the residual toner, and is discharged by the discharger 117.
[0034]
Subsequently, the photoconductor drum 112 is uniformly charged by the charger 113, and the laser beam modulated by the image signal of the second color applied from the image reading device 129 to the laser writing device 118 via the image processing unit is applied to the laser beam. Irradiation from the writing device 118 forms an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 112 is developed by the second-color developing device 120B of the rotary developing device 114 to become a second-color image. Then, the second color image on the photosensitive drum 112 is transferred by the transfer device 125 onto the intermediate transfer belt 124 so as to overlap the first color image. After the transfer of the image of the second color, the photosensitive drum 112 is cleaned by the cleaning device 116 to remove residual toner, and is discharged by the discharger 117.
[0035]
Next, the photosensitive drum 112 is uniformly charged by the charger 113, and a laser beam modulated by a third color image signal applied from the image reading device 129 to the laser writing device 118 via the image processing unit is supplied to the laser beam. Irradiation from the writing device 118 forms an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 112 is developed by the third color developing device 120C of the rotary developing device 114 to become a third color image. Then, the third color image on the photosensitive drum 112 is transferred by the transfer device 125 onto the intermediate transfer belt 124 so as to overlap the first color image and the second color image. After the transfer of the third color image, the photosensitive drum 112 is cleaned by the cleaning device 116 to remove the residual toner, and is discharged by the discharger 117.
[0036]
Further, the photosensitive drum 112 is uniformly charged by the charger 113, and laser light modulated by an image signal of the fourth color applied from the image reading device 129 to the laser writing device 118 via the image processing unit is written in the laser. Irradiation from the device 118 forms an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 112 is developed by the fourth-color developing device 120D of the rotary developing device 114 to become a fourth-color image. The fourth color image on the photosensitive drum 112 is transferred by the transfer device 125 onto the intermediate transfer belt 124 so as to overlap the first color image, the second color image, and the third color image, thereby forming a full color image. Is done. After the transfer of the image of the fourth color, the photosensitive drum 112 is cleaned by the cleaning device 116 to remove the residual toner, and is discharged by the discharger 117.
[0037]
Then, the registration roller 133 rotates in a timely manner and the recording medium is sent out. The recording medium transfers a full-color image on the intermediate transfer belt 124 by the transfer device 126. The recording medium is conveyed by a conveyance belt 134, a full-color image is fixed by a fixing device 135, and is discharged to a discharge tray by a discharge roller 136. After the transfer of the full-color image, the intermediate transfer belt 124 is cleaned by the cleaning device 127 to remove the residual toner.
[0038]
The operation of forming a four-color superimposed image has been described above. However, in the case of forming a three-color superimposed image, three different single-color images are sequentially formed on the photosensitive drum 112 and are superimposed on the intermediate transfer belt 124. Transcribed. Thereafter, the images are collectively transferred to a recording medium, and in the case of forming a two-color superimposed image, after two different single-color images are sequentially formed on the photosensitive drum 112 and superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 124, The data is collectively transferred to a recording medium. When a single-color image is formed, one single-color image is formed on the photosensitive drum 112 and transferred onto the intermediate transfer belt 124, and then transferred to a recording medium.
[0039]
In the above-described color copying machine, the rotation accuracy of the photosensitive drum 112 and the intermediate transfer belt 124 greatly affects the quality of the final image. Therefore, in the color copying machine according to the seventh embodiment, the photosensitive drum 112 is driven using the rotary drive device shown in FIG. 2 in order to rotate the photosensitive drum 112 with high accuracy. Similarly, in order to rotationally drive the intermediate transfer belt 124 with high precision, the driving of the driving roller among the rollers 123 around which the intermediate transfer belt 124 is stretched is performed by using the belt device shown in FIG. 4, 6, or 8 described above. I'm going. The rotating body drive device and the belt device are controlled by the drive control device according to any one of the first to fifth embodiments.
[0040]
[Embodiment 7]
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a color copying machine as an image forming apparatus according to Embodiment 7 of the present invention. In FIG. 12, a photoreceptor belt 201 as a latent image carrier has an endless shape in which a photosensitive layer such as an organic optical semiconductor (OPC) is formed in a thin film shape on an outer peripheral surface of a closed loop NL belt base material. It is a photoreceptor belt. The photoreceptor belt 201 is supported by photoreceptor transport rollers 202 to 204 as three supporting rotating members, and is rotated in the direction of arrow A by a drive motor (not shown).
[0041]
Around the photoreceptor belt 201, a charger 205, an exposure optical system (hereinafter, referred to as LSU) 206 as an exposure unit, and a developing device for each color of black, yellow, magenta, and cyan are arranged in the rotation direction of the photoreceptor indicated by an arrow A. 207 to 210, an intermediate transfer unit 211, a photoconductor cleaning unit 212, and a static eliminator 213 are provided. The charger 205 is applied with a high voltage of about −4 to 5 kV from a power supply device (not shown), and charges a portion of the photosensitive belt 201 facing the charger 205 to give a uniform charging potential.
[0042]
The LSU 206 sequentially modulates the image signal of each color from the gradation conversion means (not shown) by a laser driving circuit (not shown) with light intensity modulation or pulse width modulation, and uses the modulated signal as a semiconductor laser (not shown). ) Is driven to obtain an exposure light beam 214, and the exposure light beam 214 scans the photosensitive belt 201 to sequentially form an electrostatic latent image corresponding to an image signal of each color on the photosensitive belt 201. The seam sensor 215 detects a seam of the photoconductor belt 201 formed in a loop shape. When the seam sensor 215 detects a seam of the photoconductor belt 201, the seam sensor 215 avoids the seam of the photoconductor belt 201, and The timing controller 216 controls the light emission timing of the LSU 206 so that the electrostatic latent image forming angular displacement of each color is the same.
[0043]
Each of the developing devices 207 to 210 stores a toner corresponding to each developing color, and selectively operates at a timing corresponding to an electrostatic latent image corresponding to an image signal of each color on the photosensitive belt 201. By contacting the electrostatic latent image on the photoreceptor belt 201 with a toner to develop an image of each color, a full-color image is formed by a four-color superimposed image.
[0044]
The intermediate transfer unit 211 includes a drum-shaped intermediate transfer body (transfer drum) 217 in which a belt-shaped sheet made of a conductive resin or the like is wound around a metal tube such as aluminum, and an intermediate member in which rubber or the like is formed in a blade shape. The intermediate transfer member cleaning unit 218 is separated from the intermediate transfer member 217 while a four-color superimposed image is formed on the intermediate transfer member 217. The intermediate transfer member cleaning means 218 contacts the intermediate transfer member 217 only when cleaning the intermediate transfer member 217, and removes the toner remaining from the intermediate transfer member 217 without being transferred to the recording paper 19 as a recording medium. The recording paper is sent from the recording paper cassette 220 to the paper transport path 222 one by one by a paper feed roller 221.
[0045]
The transfer unit 223 as a transfer unit transfers the full-color image on the intermediate transfer body 217 to the recording paper 219, and includes a transfer belt 224 formed of conductive rubber or the like in a belt shape, and a transfer belt 224 on the intermediate transfer body 217. A transfer unit 225 that applies a transfer bias for transferring a full-color image to the recording paper 219 to the intermediate transfer body 217; and the recording paper 219 is electrostatically transferred to the intermediate transfer body 217 after the full-color image is transferred to the recording paper 219. And a separator 226 for applying a bias to the intermediate transfer member 217 so as to prevent sticking.
[0046]
The fixing device 227 includes a heat roller 228 having a heat source therein and a pressure roller 229. The full-color image transferred onto the recording paper 219 is rotated by the recording paper nipping rotation of the heat roller 228 and the pressure roller 229. Accordingly, a full-color image is fixed on the recording paper 219 by applying pressure and heat to the recording paper 219 to form a full-color image.
[0047]
The above-described color copying machine operates as follows. Here, the description will proceed assuming that the development of the electrostatic latent image is performed in the order of black, cyan, magenta, and yellow.
The photoreceptor belt 201 and the intermediate transfer body 217 are respectively driven in directions of arrows A and B by respective driving sources (not shown). In this state, first, a high voltage of about −4 to 5 kV is applied to the charger 205 from a power supply device (not shown), and the charger 205 uniformly charges the surface of the photosensitive belt 201 to about −700 V. . Next, after the seam sensor 215 detects the seam of the photoconductor belt 201, and after a certain period of time has elapsed so as to avoid the seam of the photoconductor belt 201, the photoconductor belt 201 responds to the black image signal from the LSU 206. The exposure light 214 of the laser beam is irradiated, and the charge of the portion of the photoreceptor belt 201 irradiated with the exposure light 214 disappears, and an electrostatic latent image is formed.
[0048]
On the other hand, the black developing device 7 contacts the photosensitive belt 201 at a predetermined timing. The black toner in the black developing device 207 has been given a negative charge in advance, and the black toner adheres only to a portion (electrostatic latent image portion) of the photosensitive belt 201 where the charge has been lost by the irradiation of the exposure light beam 214. That is, development is performed by a so-called negative-positive process. The black toner image formed on the surface of the photoconductor belt 201 by the black developing device 207 is transferred to the intermediate transfer member 217. The residual toner that has not been transferred from the photoconductor belt 201 to the intermediate transfer body 217 is removed by the photoconductor cleaning unit 212, and the charge on the photoconductor belt 201 is further removed by the static eliminator 213.
[0049]
Next, the charger 205 uniformly charges the surface of the photosensitive belt 201 to about -700V. After the seam sensor 215 detects the seam of the photoreceptor belt 201, and after a predetermined time elapses so as to avoid the seam of the photoreceptor belt 201, the laser corresponding to the cyan image signal from the LSU 206 is applied to the photoreceptor belt 201. When the exposure light beam 214 is irradiated with the beam, the charge of the portion of the photosensitive belt 201 irradiated with the exposure light beam 214 disappears, and an electrostatic latent image is formed.
[0050]
On the other hand, the cyan developing device 208 is brought into contact with the photosensitive belt 201 at a predetermined timing. The cyan toner in the cyan developing device 208 has been given a negative charge in advance, and the cyan toner adheres only to a portion (electrostatic latent image portion) of the photosensitive belt 201 where the charge has been lost by the irradiation of the exposure light beam 214. That is, development is performed by a so-called negative-positive process. The cyan toner image formed on the surface of the photoconductor belt 201 by the cyan developing device 208 is transferred onto the intermediate transfer member 217 so as to overlap the black toner image. The residual toner that has not been transferred from the photoconductor belt 201 to the intermediate transfer body 217 is removed by the photoconductor cleaning unit 212, and the charge on the photoconductor belt 201 is further removed by the static eliminator 213.
[0051]
Next, the charger 205 uniformly charges the surface of the photosensitive belt 201 to about -700V. After the seam sensor 215 detects the seam of the photoreceptor belt 201 and a certain period of time elapses so as to avoid the seam of the photoreceptor belt 201, the laser corresponding to the magenta image signal from the LSU 206 is applied to the photoreceptor belt 201. When the exposure light beam 214 is irradiated with the beam, the charge of the portion of the photosensitive belt 201 irradiated with the exposure light beam 214 disappears, and an electrostatic latent image is formed.
[0052]
On the other hand, a magenta developing device 209 is brought into contact with the photosensitive belt 201 at a predetermined timing. The magenta toner in the magenta developing device 209 is given a negative charge in advance, and the magenta toner adheres only to a portion (electrostatic latent image portion) of the photosensitive belt 201 where the charge has been lost by irradiation with the exposure light beam 214. That is, development is performed by a so-called negative-positive process. The magenta toner image formed on the surface of the photoreceptor belt 201 by the magenta developing device 209 is transferred onto the intermediate transfer member 217 so as to overlap the black toner image and the cyan toner image. Residual toner that has not been transferred from the photoconductor belt 201 to the intermediate transfer member 217 is removed by the photoconductor cleaning unit 12, and further, the charge on the photoconductor belt 201 is removed by the charge remover 213.
[0053]
Further, the charger 205 uniformly charges the surface of the photosensitive belt 201 to about -700V. After the seam sensor 215 detects the seam of the photoconductor belt 201 and a certain time elapses so as to avoid the seam of the photoconductor belt 201, the laser corresponding to the yellow image signal from the LSU 206 is applied to the photoconductor belt 201. When the exposure light beam 214 is irradiated with the beam, the charge of the portion of the photosensitive belt 201 irradiated with the exposure light beam 214 disappears, and an electrostatic latent image is formed.
[0054]
On the other hand, the yellow developing device 210 is brought into contact with the photosensitive belt 201 at a predetermined timing. The yellow toner in the yellow developing unit 210 is given a negative charge in advance, and the yellow toner adheres only to a portion (electrostatic latent image portion) of the photoreceptor belt 201 where the charge has been lost by irradiation with the exposure light beam 214. That is, development is performed by a so-called negative-positive process. The yellow toner image formed on the surface of the photoreceptor belt 201 by the yellow developing unit 210 is transferred onto the intermediate transfer member 217 so as to be superimposed on the black toner image, the cyan toner image, and the magenta toner image. Is formed. The residual toner that has not been transferred from the photoconductor belt 201 to the intermediate transfer body 217 is removed by the photoconductor cleaning unit 212, and the charge on the photoconductor belt 201 is further removed by the static eliminator 213.
[0055]
In the full-color image formed on the intermediate transfer member 217, the transfer unit 223, which has been separated from the intermediate transfer member 217, comes into contact with the intermediate transfer member 17, and a high voltage of about +1 kV is applied to the transfer device 225 by a power supply device (FIG. (Not shown), the image data is collectively transferred by the transfer unit 225 to the recording paper 219 conveyed from the recording paper cassette 220 along the paper conveyance path 222.
[0056]
Further, a voltage is applied to the separator 226 from the power supply device so that an electrostatic force for attracting the recording paper 219 works, and the recording paper 219 is separated from the intermediate transfer body 217. Subsequently, the recording paper 219 is sent to a fixing device 227, where the full-color image is fixed by the pinching pressure between the heat roller 228 and the pressure roller 229 and the heat of the heat roller 228, and the discharge tray 230 discharges the paper. 231.
[0057]
Further, the residual toner on the intermediate transfer body 217 that has not been transferred onto the recording paper 219 by the transfer unit 223 is removed by the intermediate transfer body cleaning unit 218. The intermediate transfer member cleaning unit 218 is at an angular displacement away from the intermediate transfer member 217 until a full-color image is obtained, contacts the intermediate transfer member 217 after the full-color image is transferred to the recording paper 219, and contacts the intermediate transfer member 217. Of residual toner is removed. Through the above series of operations, the formation of one full-color image is completed.
[0058]
In such a color copying machine, the rotation accuracy of the photoconductor belt 201 and the intermediate transfer member 217 greatly affects the quality of the final image, and particularly high-precision driving of the photoconductor belt 201 and the intermediate transfer member 217 is desired. It is. Therefore, in the color copying machine according to the eighth embodiment, in order to rotationally drive the photoconductor belt 201 with high precision, the driving rollers of the photoconductor transport rollers 202 to 204 around which the photoconductor belt 201 is wound are driven. This is performed using the belt device shown in FIG. 4, 6, or 8. Similarly, in order to rotationally drive the intermediate transfer member 217 with high precision, the intermediate transfer member 217 is driven using the rotation drive device shown in FIG. The rotating body drive device and the belt device are controlled by the drive control device according to any one of the first to fifth embodiments.
[0059]
In the image forming apparatus shown in FIG. 12, the photoreceptor belt 201, the photoreceptor transport rollers 202 to 204, an encoder (not shown) attached to the photoreceptor transport roller as a driven support rotary body, and a drive support rotary body The photoreceptor belt device can be configured to include a drive motor (not shown) attached to the photoreceptor transport roller and the belt driving device. Further, the photoreceptor belt device may be configured as a process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body so as to facilitate maintenance and replacement.
[0060]
[Embodiment 8]
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a color copying machine as an image forming apparatus according to Embodiment 8 of the present invention. In FIG. 13, a plurality of image forming units 321Bk and 321M for forming images of a plurality of colors, for example, black (hereinafter referred to as Bk), magenta (hereinafter referred to as M), yellow (hereinafter referred to as Y), and cyan (hereinafter referred to as C), respectively. , 321Y, and 321C are arranged in the vertical direction, and the image forming units 321Bk, 321M, 321Y, and 321C each include a drum-shaped photosensitive member 322Bk, 322M, 322Y, and 322C as a latent image carrier, and a charging device (for example, contact charging). (Devices) 323Bk, 323M, 323Y, 323C, developing devices 324Bk, 324M, 324Y, 324C, cleaning devices 325Bk, 325M, 325Y, 325C, and the like.
[0061]
The photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C are arranged vertically in opposition to the endless transfer belt 326, and are rotated at the same peripheral speed as the transfer belt 326. The photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C are uniformly charged by the charging devices 323Bk, 323M, 323Y, and 323C, respectively, and are then exposed by the exposure units 327Bk, 327M, 327Y, and 327C each including an optical writing device. An electrostatic latent image is formed.
[0062]
The optical writing devices 327Bk, 327M, 327Y, and 327C drive the semiconductor laser by the semiconductor laser driving circuit based on the image signals of Y, M, C, and Bk, and convert the laser beam from the semiconductor laser into polygon mirrors 329Bk, 329M, and 329Y. 329B, 329C, 329C, and 329C. The laser beams from the polygon mirrors 329Bk, 329M, 329Y, and 329C are imaged on the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C via fθ lenses and mirrors (not shown). 322Bk, 322M, 322Y, and 322C are exposed to form an electrostatic latent image.
[0063]
The electrostatic latent images on the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C are developed by the developing devices 324Bk, 324M, 324Y, and 324C, respectively, to become toner images of Bk, M, Y, and C, respectively. Therefore, the charging devices 323Bk, 323M, 323Y, 323C, the optical writing devices 327Bk, 327M, 327Y, 327C and the developing devices 324Bk, 324M, 324Y, 324C are arranged on the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, 322C. , C forming an image (toner image) of each color.
[0064]
On the other hand, transfer paper such as plain paper and OHP sheets is supplied to registration rollers 331 along a transfer paper transport path from a paper feeder 330 provided using a paper feed cassette, which is provided at a lower portion of the image forming apparatus. The registration roller 331 forms an endless transfer sheet by adjusting the timing with the toner image on the photoconductor 322Bk in the image forming unit 321Bk of the first color (an image forming unit for first transferring an image on the photoconductor onto transfer paper). To the transfer nip between the transfer belt 326 and the photoconductor 322Bk.
[0065]
The transport transfer belt 326 is stretched over a drive roller 332 and a driven roller 333 arranged in a vertical direction, and the drive roller 332 is driven to rotate by a drive unit (not shown) so that the transport transfer belt 326 moves the photosensitive members 322Bk, 322M, 322Y, It rotates at the same peripheral speed as 322C. The transfer paper sent out from the registration roller 331 is conveyed by a conveyance transfer belt 326, and transfer means 334Bk comprising a corona discharger for transferring toner images of Bk, M, Y, and C on the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C. , 334M, 334Y, and 334C are sequentially superimposed and transferred by the action of an electric field to form a full-color image, and at the same time, are electrostatically attracted to the transfer belt 326 to be reliably transported.
[0066]
The transfer paper is gradually charged by a separation unit 236 formed of a separation charger, separated from the transfer belt 326, and then a full-color image is fixed by a fixing device 237. The transfer paper is provided at the upper part of the present embodiment by a discharge roller 238. Is discharged to the discharge unit 239. Further, the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C are cleaned by the cleaning devices 325Bk, 325M, 325Y, and 325C after the transfer of the toner image, and are ready for the next image forming operation.
[0067]
In such a color copying machine, the rotational accuracy of the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C and the transfer belt 326 greatly affects the quality of the final image, and more accurate drive control of the photoconductor and the transfer belt 326 is performed. Is desired. Therefore, in the color copying machine of the ninth embodiment, in order to rotationally drive the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C with high accuracy, each photoconductor is driven by using the rotation drive device shown in FIG. I have. Similarly, in order to rotationally drive the transfer belt 326 with high accuracy, the drive roller 332 around which the transfer belt 326 is stretched is driven using the belt device shown in FIG. 4, 6 or 8 described above. . The rotating body drive device and the belt device are controlled by the drive control device according to any one of the first to fifth embodiments.
[0068]
In the image forming apparatus shown in FIG. 13, the transport transfer belt device is configured to include the transport transfer belt 326, a driving roller 332, a driven roller 333, and a rotating body driving device that drives the drive roller 332. You can also. Further, the transport transfer belt device may be configured as a transport transfer belt unit that is detachable from the image forming apparatus main body so as to facilitate maintenance and replacement.
[0069]
[Embodiment 9]
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of an image reading device according to Embodiment 9 of the present invention. The image reading apparatus includes a document table 602 on which a document 901 is placed, a document illumination system 903 for irradiating the document 901 with light, and a photoelectric conversion unit 908 as a moving body for reading the document. Further, the image reading apparatus includes pulleys 909 and 910 for sub-scanning driving, a wire 911, a motor 11 as a driving source, and a housing 912. The photoelectric conversion unit 908 includes a CCD (Charge Coupled Device) 905, an imaging lens 906, a total reflection mirror 907, and the like. The photoelectric conversion unit 908 fixes the motor 11 to the housing 912 and drives the original 901 in the sub-scanning direction using a means for transmitting a driving force including the wire 911 and the pulleys 909 and 910. At this time, a document 901 on a document table 902 is illuminated by a document illuminating system 903 composed of a fluorescent lamp or the like, and a reflected light beam (the optical axis is indicated by 904) is turned back by a plurality of mirrors 907 and passed through an imaging lens 906. The image of the original 901 is formed on the light receiving section of the CCD 905. Then, the entire original is read by scanning the entire surface of the original 901 by the photoelectric conversion unit 908. In addition, a sensor 913 indicating a reading start angular displacement is provided below an end of the document 901. Further, the photoelectric conversion unit 908 is designed to be in a steady state at a constant rising speed between the home position A and the reading start angular displacement B. After the electric conversion unit 908 reaches the point A, reading is started.
[0070]
In the image reading device having the above-described configuration, the driving accuracy of the photoelectric conversion unit 908, which is a moving object, greatly affects the quality of a read image, and it is desired to control the driving of the photoelectric conversion unit 908 with higher accuracy. Therefore, in the image reading apparatus according to the tenth embodiment, in order to drive the photoelectric conversion unit 908 with high accuracy, the drive pulley of the two pulleys 909 and 910 around which the wire 911 for driving the photoelectric conversion unit 908 is stretched. Driving is performed using the rotary drive device shown in FIG. The rotating body driving device is controlled by the drive control device according to any one of the first to fifth embodiments.
[0071]
The drive control in each of the above embodiments can be executed using a computer. FIG. 15 is a front view of a personal computer 511 which is an example of a computer that can be used to execute the drive control in each of the above embodiments. The recording medium 512 that is detachable from the personal computer 511 stores a program for causing the personal computer 511 to execute arithmetic operations for control, data input / output, and the like. The personal computer 511 can execute the drive control in each of the above embodiments by executing the program stored in the recording medium 512. Examples of the recording medium 512 include an optical disk such as a CD-ROM and a magnetic disk such as a flexible disk. Further, the above program may be taken into the personal computer 511 via a communication network without using a recording medium.
As described in the first to sixth embodiments, a microcomputer can be used as the computer used for the drive control. This microcomputer is used by being incorporated in the image forming apparatus shown in FIGS. 11 to 13 or the image reading apparatus shown in FIG. In this case, a ROM in the microcomputer can be used as a recording medium for storing the control program.
[0072]
Specifically, the above program is as follows. For example, in the first to fifth embodiments, the control program is for controlling the rotation of the rotating body 19 and the belt 30 by a computer. In the seventh embodiment, a control program for controlling a photosensitive drum driving device (rotating member driving device) for driving the photosensitive drum 112 of the image forming apparatus and a belt device for driving the intermediate transfer belt 124 by a computer. It is. In the seventh embodiment, the control program is for controlling a belt device for driving the photosensitive belt 201 of the image forming apparatus and a rotating device driving device for driving the intermediate transfer member 217 by a computer. In the eighth embodiment, the control program is for controlling a rotating body driving device that drives the photoconductor 322 of the image forming apparatus and a belt device that drives the transport transfer belt 326 by a computer. In the ninth embodiment, the control program is for controlling a traveling body driving device (rotating body driving device) that drives the photoelectric conversion unit 908 of the image reading device by a computer.
[0073]
As described above, according to each of the above-described embodiments, additional value control can be performed so that the angular displacement of the rotating body and the displacement of the belt as the moving body approach their target values. Therefore, unlike the case where the detected values of the angular speed of the rotating body and the belt speed are controlled so as to approach the target values, errors in angular displacement of the rotating body and displacement of the belt do not accumulate and increase. Therefore, high-precision constant-angle drive control for the rotating body and high-precision constant-speed drive control for the belt can be performed.
[0074]
Further, in the case of controlling by detecting the angular velocity of the rotating body and the belt speed in the related art, the method of detecting the angular velocity and the like is to measure the number of reference pulses in the interval between the output pulse signals of the encoder and the marker sensor. It is common to use the time that has elapsed. Then, in order to suppress the control error in the method of controlling the angular velocity and the like to approach the target value by detecting the angular velocity and the like, it is necessary to accurately detect the angular velocity and the like. To this end, it is necessary to increase the interval between output pulse signals from an encoder or the like, or to shorten the period of a reference pulse that is used as a reference for measuring time used for calculating an angular velocity or the like.
However, if the interval between the output pulse signals of the encoder or the like is increased, the interval for detecting and controlling the angular velocity or the like, that is, the interval of the drive control timing is increased, and as a result, the control error increases. In addition, when the period of the reference pulse is shortened, it is necessary to use an expensive device for generating and measuring the high-frequency reference pulse, which increases the cost. As described above, there is a trade-off between increasing the control accuracy of the constant angular speed drive of the rotating body and the constant speed drive of the belt and reducing the cost. Therefore, the control accuracy of the angular velocity of the rotating body and the speed of the belt in the current control is limited to about 0.1% of the target angular velocity.
On the other hand, in the above embodiments, since the angular displacement of the rotating body and the displacement of the belt are detected, unlike the case of detecting the angular velocity of the rotating body and the speed of the belt, a high-frequency There is no need to use a reference pulse. Therefore, it is not necessary to use a high-frequency pulse generator or counter that increases the cost, and the cost can be reduced. Further, since it is not necessary to lengthen the period of the detection timing (drive control timing) in order to increase the detection accuracy, it is possible to suppress the angular displacement of the rotating body and the control error of the belt displacement due to the longer period of the detection timing. Can be. Therefore, it is possible to perform high-precision constant angular velocity control on the rotating body and high-precision constant velocity control on the belt with an accuracy of 0.001% or less of the target value of the angular velocity and the speed.
[0075]
In particular, according to the fifth embodiment, the portion for obtaining the correction amount for the standard drive pulse frequency from the difference between the target angular displacement and the detected angular displacement or the difference between the target displacement and the detected displacement in the controller 2 is a low-pass filter 8. And a proportional element 9. By configuring the portion for obtaining the correction amount with the low-pass filter 8 and the proportional element 9 in this way, it is possible to prevent the control from becoming unstable due to high-frequency noise and to reduce the driving compared to the case where a PI control system is used. The configuration of the control device can be simplified, and the cost can be further reduced.
[0076]
In particular, according to the sixth embodiment, the drive of the photosensitive drum 112 of the color copying machine and the drive of the drive roller of the intermediate transfer belt 124 are controlled by the drive control device of any of the first to fifth embodiments. I have. Therefore, the accuracy of the rotational driving of the photosensitive drum 112 and the intermediate transfer belt 124 at the same angular speed is improved, and a high-quality color image without color shift or the like can be formed.
Further, in particular, according to the seventh embodiment, the driving of the driving roller of the photosensitive belt 201 and the driving of the intermediate transfer member (transfer drum) 217 of the tandem type color copying machine are performed in any one of the first to fifth embodiments. It is controlled by the drive control device. Accordingly, the accuracy of the constant speed drive of the photosensitive belt 201 and the constant angular speed rotation drive of the intermediate transfer body 217 are improved, and a high-quality color image without color shift or the like can be formed.
In particular, according to the eighth embodiment, the driving of the photoconductors 322Bk, 322M, 322Y, and 322C of the color copying machine and the driving of the driving roller 332 of the transport transfer belt 326 are performed according to any one of the first to fifth embodiments. It is controlled by the control device. Therefore, the accuracy of the rotation at the constant angular velocity of the photoconductor belt 201 and the constant speed of the driving of the intermediate transfer body 217 are improved, and a high-quality color image without color misregistration can be formed.
In particular, according to the ninth embodiment, the drive of the photoelectric conversion unit 908, which is the traveling body of the image reading device, is controlled by the drive control device according to any one of the first to fifth embodiments. Therefore, the accuracy of the constant speed drive of the photoelectric conversion unit 908 that moves along the image surface of the document is improved, and high-quality image reading becomes possible.
[0077]
Note that the drive control device of the present invention can be used without being limited to the constant angular speed drive of the rotating body or the constant speed drive of the moving body in the image forming apparatus or the image reading apparatus. For example, the drive control device of the present invention can be applied to drive control of a moving body or a rotating body in an optical disk drive (ODD), a hard disk drive (HDD), a robot, or the like.
[0078]
【The invention's effect】
According to the invention of claims 1 to 19, it is possible to control so that the angular displacement of the rotating body and the displacement of the moving body approach their target values. Therefore, errors of angular displacement of the rotating body and displacement of the moving body do not accumulate and increase, and high-precision constant angular speed driving control for the rotating body and high-precision constant speed driving control for the moving body can be performed. It has the effect of becoming.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a drive control device for implementing a drive control method according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the rotating body driving device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a hardware configuration of a control system and a control target of the pulse motor according to the first embodiment.
FIG. 4 is a perspective view of a rotating body driving device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a control system of a pulse motor and a hardware configuration of a control target according to a second embodiment.
FIG. 6 is a perspective view of a rotating body driving device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a control system of a pulse motor and a hardware configuration of a control target according to a third embodiment.
FIG. 8 is a perspective view of a rotating body driving device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a control system of a pulse motor and a hardware configuration of a control target according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a block diagram of a drive control device for implementing a drive control method according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a color copying machine according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a color copying machine according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a color copying machine according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of an image reading device according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a front view of a personal computer that can be used to execute drive control in each embodiment.
[Explanation of symbols]
1 arithmetic unit (subtractor)
2 Controller section
3 Integral element
4 proportional element
5 Operation part (adder)
6 proportional element
7 Operation part (adder)
8 Low-pass filter
9 proportional element
11 pulse motor
18 Encoder
19 Rotating body

Claims (19)

パルスモータを用いて駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御方法であって、
該回転体の角変位を検出し、
該角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求め、
両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求めることを特徴とする駆動制御方法。A drive control method for controlling the drive of the pulse motor so that a rotating body driven using the pulse motor rotates at a constant angular speed,
Detecting the angular displacement of the rotating body,
Find the difference between the detected value of the angular displacement and a preset target value of the angular displacement,
A drive control method comprising: obtaining a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on a difference between the two and a standard drive pulse frequency. パルスモータを用いて駆動される移動体が等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御方法であって、
該移動体の変位を検出し、
該変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求め、
両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求めることを特徴とする駆動制御方法。A drive control method for controlling driving of the pulse motor so that a moving body driven using the pulse motor moves at a constant speed,
Detecting the displacement of the moving body,
Find the difference between the detected value of the displacement and a preset target value of the displacement,
A drive control method comprising: obtaining a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on a difference between the two and a standard drive pulse frequency. パルスモータを用いて駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御装置であって、
該回転体の角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求める手段と、
両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める手段とを備えたことを特徴とする駆動制御装置。A drive control device that controls driving of the pulse motor so that a rotating body driven using the pulse motor rotates at a constant angular speed,
Means for calculating a difference between a detected value of the angular displacement of the rotating body and a preset target value of the angular displacement,
Means for determining a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on a difference between the two and a standard drive pulse frequency. パルスモータを用いて駆動される移動体が等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御装置であって、
該移動体の変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求める手段と、
両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める手段とを備えたことを特徴とする駆動制御装置。A drive control device that controls driving of the pulse motor so that a moving body driven using the pulse motor moves at a constant speed,
Means for calculating a difference between a detected value of the displacement of the moving body and a preset target value of the displacement,
Means for determining a drive pulse frequency of a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on a difference between the two and a standard drive pulse frequency. 請求項３の駆動制御装置において、
上記回転体が、従動回転体との間にベルトが掛け渡されている駆動用回転体であり、
該駆動用回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とする駆動制御装置。The drive control device according to claim 3,
The rotating body is a driving rotating body in which a belt is stretched between the driven rotating body and the driven rotating body,
A drive control device for controlling the drive of the pulse motor so that the drive rotating body rotates at a constant angular speed. 請求項３の駆動制御装置において、
上記回転体が、駆動用回転体との間にベルトが掛け渡されている従動回転体であり、
該従動回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とする駆動制御装置。The drive control device according to claim 3,
The rotating body is a driven rotating body having a belt stretched between the driving rotating body,
A drive control device for controlling the driving of the pulse motor so that the driven rotor rotates at a constant angular velocity. 請求項４の駆動制御装置において、
上記移動体が、駆動用回転体と従動回転体との間に掛け渡されているベルトであり、
該ベルトが等速度で移動するように該パルスモータの駆動を制御することを特徴とする駆動制御装置。The drive control device according to claim 4,
The moving body is a belt stretched between a driving rotating body and a driven rotating body,
A drive control device for controlling the driving of the pulse motor so that the belt moves at a constant speed. 請求項３乃至７のいずれかの駆動制御装置において、
上記駆動パルス周波数を求める手段を、ローパスフィルターと比例要素とを用いて構成したことを特徴とする駆動制御装置。The drive control device according to any one of claims 3 to 7,
A drive control device, wherein the means for obtaining the drive pulse frequency is configured using a low-pass filter and a proportional element. 複数の支持回転体に掛け渡されたベルトと、該ベルトの駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該ベルトを駆動する駆動装置とを備えたベルト装置であって、
該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、
上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とするベルト装置。A belt wrapped around the plurality of supporting rotators, a drive control device for controlling driving of the belt, and a drive device for driving the belt based on a drive pulse frequency output from the drive control device. A belt device,
As the drive control device, the drive control device according to any one of claims 3 to 8 is used,
A belt device comprising means for detecting the angular displacement or the displacement. 像担持体と、該像担持体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該像担持体を駆動する駆動装置とを備え、該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、
該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、
上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。An image carrier, a drive control device that controls driving of the image carrier, and a drive device that drives the image carrier based on a drive pulse frequency output from the drive control device; An image forming apparatus for forming an image by rotating
As the drive control device, the drive control device according to any one of claims 3 to 8 is used,
An image forming apparatus comprising: means for detecting the angular displacement or the displacement. 請求項１０の画像形成装置において、
上記像担持体が感光体ドラムであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 10,
An image forming apparatus, wherein the image carrier is a photosensitive drum. 請求項１０の画像形成装置において、
上記像担持体が感光体ベルトであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 10,
An image forming apparatus, wherein the image carrier is a photoreceptor belt. 請求項１０の画像形成装置において、
上記像担持体が転写ドラムであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 10,
An image forming apparatus, wherein the image carrier is a transfer drum. 請求項１０の画像形成装置において、
上記像担持体が中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 10,
An image forming apparatus, wherein the image carrier is an intermediate transfer belt. 複数の像担持体と、各像担持体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて各像担持体を駆動する駆動装置とを備え、該複数の像担持体を回転させてカラー画像を形成する画像形成装置であって、
該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、
上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。A plurality of image carriers, a drive control device that controls driving of each image carrier, and a drive device that drives each image carrier based on a drive pulse frequency output from the drive control device; An image forming apparatus for forming a color image by rotating the image carrier of
As the drive control device, the drive control device according to any one of claims 3 to 8 is used,
An image forming apparatus comprising: means for detecting the angular displacement or the displacement. 画像読み取り用の光学系を含む移動体と、該移動体の駆動を制御する駆動制御装置と、該駆動制御装置から出力される駆動パルス周波数に基づいて該移動体を駆動する駆動装置とを備え、該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、
該駆動制御装置として、請求項３乃至８のいずれかの駆動制御装置を用い、
上記角変位又は上記変位を検知する手段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。A moving body including an optical system for image reading; a driving control device for controlling driving of the moving body; and a driving device for driving the moving body based on a driving pulse frequency output from the driving control device. An image reading device that reads an image by moving the moving body along a surface of an image reading target,
As the drive control device, the drive control device according to any one of claims 3 to 8 is used,
An image reading apparatus, comprising: means for detecting the angular displacement or the displacement. パルスモータで駆動される回転体が等角速度で回転するように該パルスモータの駆動を制御する駆動制御を、コンピュータを用いて実現するための駆動制御用のプログラムであって、
該回転体の角変位の検出値と予め設定された角変位の目標値との差を求める機能と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める機能とを、コンピュータで実現するためのものであることを特徴とするプログラム。A drive control program for controlling drive of the pulse motor so that a rotating body driven by the pulse motor rotates at a constant angular velocity, a drive control program for realizing using a computer,
A function for obtaining a difference between the detected value of the angular displacement of the rotating body and a preset target value of the angular displacement, and a drive pulse signal used for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard drive pulse frequency. A program for realizing the function of determining the drive pulse frequency by a computer. パルスモータで駆動される移動体が等速度で移動するように、該パルスモータの駆動を制御する駆動制御を、コンピュータを用いて実現するための駆動制御用のプログラムであって、
該移動体の変位の検出値と予め設定された変位の目標値との差を求める機能と、両者の差と標準駆動パルス周波数とに基づいて、該パルスモータの駆動に用いる駆動パルス信号の駆動パルス周波数を求める機能とを、コンピュータで実現するためのものであることを特徴とするプログラム。A drive control program for controlling the drive of the pulse motor so that the moving body driven by the pulse motor moves at a constant speed, using a computer,
A function of calculating a difference between a detected value of the displacement of the moving body and a preset target value of the displacement, and driving of a driving pulse signal used for driving the pulse motor based on the difference between the two and a standard driving pulse frequency. A program for realizing a function of obtaining a pulse frequency by a computer. 駆動制御用のプログラムを格納した記録媒体であって、
該プログラムが、請求項１７又は１８のプログラムであることを特徴とする記録媒体。A recording medium storing a drive control program,
19. A recording medium, wherein the program is the program according to claim 17 or 18.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008301625A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Canon Inc Stepping motor driver and image forming apparatus
JP2009007163A (en) * 2007-05-25 2009-01-15 Ricoh Co Ltd Belt conveyance control device, image forming device, method of controlling belt conveyance, belt conveyance control program, and recording medium
EP2026139A2 (en) 2007-05-25 2009-02-18 Ricoh Company, Ltd. Belt-conveyance control device, image forming apparatus, belt-conveyance control method, and computer program product
JP2010098837A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 Toyo Electric Mfg Co Ltd Cam operation control device
US20100247116A1 (en) * 2009-03-25 2010-09-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Error Correction in Printing Systems
CN101571685B (en) * 2008-05-02 2012-07-25 株式会社理光 Conveyor member control device, image forming apparatus, and drive control method
US10104252B2 (en) 2015-11-25 2018-10-16 Ricoh Company, Ltd. Image reading device, image forming apparatus and method using the image reading device employing movable guide plate holding the medium and shading correction plate

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5445328B2 (en) * 2009-06-02 2014-03-19 株式会社リコー Image forming apparatus

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009007163A (en) * 2007-05-25 2009-01-15 Ricoh Co Ltd Belt conveyance control device, image forming device, method of controlling belt conveyance, belt conveyance control program, and recording medium
EP2026139A2 (en) 2007-05-25 2009-02-18 Ricoh Company, Ltd. Belt-conveyance control device, image forming apparatus, belt-conveyance control method, and computer program product
EP2026139A3 (en) * 2007-05-25 2014-09-10 Ricoh Company, Ltd. Belt-conveyance control device, image forming apparatus, belt-conveyance control method, and computer program product
JP2008301625A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Canon Inc Stepping motor driver and image forming apparatus
CN101571685B (en) * 2008-05-02 2012-07-25 株式会社理光 Conveyor member control device, image forming apparatus, and drive control method
JP2010098837A (en) * 2008-10-16 2010-04-30 Toyo Electric Mfg Co Ltd Cam operation control device
US20100247116A1 (en) * 2009-03-25 2010-09-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Error Correction in Printing Systems
US8839718B2 (en) * 2009-03-25 2014-09-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Error correction in printing systems
US10104252B2 (en) 2015-11-25 2018-10-16 Ricoh Company, Ltd. Image reading device, image forming apparatus and method using the image reading device employing movable guide plate holding the medium and shading correction plate

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