JP4272565B2 - ベルト駆動制御装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は転写搬送ベルト、中間転写ベルトなどの無端状ベルトの駆動制御を行うベルト駆動制御装置、及び複写機，プリンタ，ファクシミリなどの画像形成装置に関する。

カラー画像形成の代表的方法は、複数の感光体上に形成される色の異なるトナー画像を直接、転写紙に重ねながら転写させる直接転写方式と、複数の感光体上に形成される色の異なるトナー画像を中間転写体に重ねながら転写させ、しかる後に中間転写体上の複数色重ねのトナー画像を転写紙に一括して転写させる中間転写方式がある。これらの直接転写方式及び中間転写方式は、複数の感光体を転写紙または中間転写体に対向させ並べて配置することからタンデム方式と呼ばれ、感光体毎にイエロー（以下Ｙという）、マゼンタ（以下Ｍという）、シアン（以下Ｃという）、ブラック（以下Ｋという）の各色に対して静電潜像の形成、現像などの電子写真プロセスを実行させ、直接転写方式では複数の感光体上に形成される色の異なるトナー画像を走行中の転写紙上に転写し、中間転写方式では複数の感光体上に形成される色の異なるトナー画像を走行中の中間転写体上に転写する。

タンデム方式のカラー画像形成装置では、直接転写方式にあっては転写紙を支持しながら走行する無端状ベルトを採用し、中間転写方式にあっては中間転写体として感光体から画像を受け取り担持する無端状ベルトを採用するのが一般的である。そして、４個の感光体を含む作像ユニットは無端状ベルトの一走行辺に並べて設置される。

特許文献１には、ステッピングモータの回転速度を監視する手段、前記回転速度を目標値に近づくように制御信号を発生させる手段、前記制御信号により回転速度をリアルタイムに変化させる手段を設けることで、回転速度むら（ワウフラ）をリアルタイムに補正し、かつ低減することができるステッピングモータのフィードバック制御装置が記載されている。

特許文献２には、画像形成手段によって１色のトナー像を形成し、上記画像形成手段によって形成された１色のトナー像を、ローラ対により搬送される転写材あるいは回転駆動される無端状担持体上に担持される転写材又は当該無端状担持体上に直接転写することにより画像の形成を行うか、又は回転駆動される像担持体を有する少なくとも１つの画像形成手段によって色の異なるトナー像を形成し、上記画像形成手段によって形成された色の異なるトナー像を、回転駆動される無端状担持体上に担持される転写材又は当該無端状担持体上に直接転写することにより画像の形成を行う画像形成装置であって、上記像担持体上の潜像書き込み位置と転写位置をその両位置の位相差が概ね１８０度となるように設定し、かつ、上記無端状担持体上の色ずれ検出用パターンを検出するパターン検出手段と、上記パターン検出手段からの検出信号に基づいて得られる周期的な回転変動に関する振動成分の検出情報により、その周期的な回転変動を打ち消すように上記像担持体、無端状担持体等の回転体の回転速度を個別に微調整する制御を行う駆動制御手段と、上記パターン検出手段からの検出信号に基づいて得られる周期的な回転変動に関する振動成分の位相及び振幅を検出する位相振幅検出手段とを備え、かつ、上記駆動制御手段では、上記位相振幅検出手段で得られる振動成分の位相及び振幅情報に基づいて駆動制御手段の制御を行うようにするとともに、各回転体の振動成分の振幅をゼロにするように該当する回転体の回転速度を微調整することを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献３には、駆動手段から出力される駆動信号に基づいて駆動され回転トルクを発生するトルク発生手段と、前記回転トルクを伝達するトルク伝達手段、及び伝達された前記回転トルクによって回転して外周面に画像を形成する回転部材より成る駆動伝達系を有した画像形成装置において、前記駆動伝達系の伝達関数に応じた制御パラメータを設定する制御パラメータ設定手段と、前記トルク発生手段、前記トルク伝達手段、前記回転部材の少なくとも１つを交換したとき前記制御パラメータを算出して再設定のために前記制御パラメータ設定手段へ供給する制御パラメータ算出手段と、前記制御パラメータに基づいて前記駆動手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置の駆動制御装置が記載されている。

特許文献４には、駆動ローラを含む複数のローラによって張架され、前記駆動ローラによって搬送駆動される無端ベルトの蛇行を検出して前記蛇行を補正する無端ベルトの蛇行補正装置において、前記無端ベルトの蛇行量を検出する検出手段と、前記駆動ローラの軸、および前記駆動ローラより上流あるいは下流の前記無端ベルトの搬送方向に直交する方向に前記駆動ローラを傾斜させる傾斜手段と、前記傾斜手段を制御して前記検出手段によって検出された前記蛇行量に応じて前記駆動ローラを傾斜させる制御手段を備えたことを特徴とする無端ベルトの蛇行補正装置が記載されている。

特許文献５には、回転体からなる感光体が回転体からなる中間転写体に沿わせて複数個配列されていて、前記複数個の感光体の各駆動源及び前記中間転写体の駆動源がそれぞれ異なり、感光体上に形成した像を前記中間転写体に転写して重ね像を形成するようにしたタンデム型の画像形成装置において、前記各感光体用の各駆動源及び前記中間転写体用の駆動源の起動、停止動作を意図的に略同一になるように合わせたことを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献６ には、転写移動体（転写搬送ベルトである無端状ベルト）上に形成された複数のマーク（補正パターン）の位置を検出し、基準色に対する他色との間の主走査方向及び副走査方向の位置ずれを自動的に補正するようにした技術が開示されている。

また、特許文献７ には、転写搬送ベルト（無端状ベルト）上に形成した補正パターンの検出・認識結果に基づいて算出した各色の位置ずれを防止するための被駆動物の駆動制御に際して加える補正値に対して、オペレーションパネル等の入力手段から入力された値を加味した最終的な補正値を算出するようにした技術が開示されている。

特開平１１−０８９２９３号公報 特許第３１８６６１０号公報 特開平８−２２０９６６号公報 特開平１０−２６０５９０号公報 特開２００３―９１１２８号公報 特開平８−５０３８５号公報（特許第２８５８７３５号公報） 特開２００２−２４４３９３公報

上記タンデム方式のカラー画像形成装置では、各色のトナー画像を精度よく重ねることがカラー画像の色ズレの発生を防止する上で重要である。そのため、いずれの転写方式においても、無端状ベルトの速度変動による色ずれを回避するために、駆動ローラ及び複数個の従動ローラに架け渡された無端状ベルトを有する転写ユニットにおける複数個の従動軸のうちの一つにエンコーダを取り付け、このエンコーダの回転速度変動に応じて駆動ローラの回転速度をフィードバック制御するのは有効な手段となっている。

一方、例えば１２００ＤＰＩモードと６００ＤＰＩモード等、記録解像度（形成画像の解像度）に応じて無端状ベルトの駆動速度を可変制御する場合がある。これは、記録解像度は低くてもよいが、とにかく高速で画像形成を行いたい場合や、画像形成は低速でもよくて高い記録解像度で画像形成を行いたい（きれいに画像形成を行いたい）場合などのユーザーの要望にこたえる手段として有効である。

一般にステッピングモータの場合、位置決め制御は高精度に、しかも簡単に制御できるメリットがあると同時に、逆にステップ毎に回転することでロータに速度変化が生じやすく、ある回転数で振動が大きくなるデメリットがある。そのため、一般的ステッピングモータを用いて等速制御を行う場合にはマイクロステップ駆動を用いる。マイクロステップ駆動はモータの巻き線の電流を連続的に変化させるため、１ステップを多くの小さな別々のステップに分割でき、1ステップの分割数が多ければ多いほど速度変動が少ない特徴がある。

そのため、上述のように、記録解像度に応じて無端状ベルトの駆動速度を可変する場合、記録解像度が高い時には、モータの駆動方式として、1ステップの分割数を多くするように制御する方がより有効的となる。
例えば記録解像度が高いときと低いときで、無端状ベルトの走行速度が２：１の関係にある場合、記録解像度が高いときにはステッピングモータの駆動を４Ｗ１−２相励磁（マイクロステップ駆動）とし、記録解像度が低いときにはステッピングモータの駆動を２Ｗ１−２相励磁（マイクロステップ駆動）とすることで、記録解像度が高いときにより速度変動を抑えることが可能となる。

しかしながら、フィードバック制御として比例制御（ＰＩ制御）を使用し、更に各記録解像度で同じゲイン値を使用すると以下の問題が生じる。

すなわち、６００ＤＰＩの場合には、位置偏差e´(n)[rad]とゲインＫｐが２倍となり、実際の位置変動量に対して過剰に速度制御されるために制御が発振してしまい、逆に速度むらとなる。
駆動モータとしてステッピングモータを使用していている場合のフィードバック制御に関しては、特許文献１記載のステッピングモータのフィードバック制御装置がある。しかし、特許文献１記載のステッピングモータのフィードバック制御装置では、駆動モータへのフィードバック手段は、マイクロステップの制限電流を可変制御するものであり、本質的に上記で問題としている部分とは異なるとともに、駆動方法が異なる場合の問題には触れられていない。

上記特許文献６、７に記載された技術は、いずれも、電子写真ユニットにおけるレーザ書込みユニットの駆動制御によって各色の位置ずれを防止するようにしている。
これに対して、色ずれが生ずる原因の一つとして、無端状ベルトの回転むらがある。無端状ベルトの回転むらは、主に、無端状ベルトを回転動作可能に支持する複数個のローラに生ずる軸の偏心によって生ずる。このようなローラに生ずる軸の偏心は、軸の位置に公差がある以上、不可避的に発生する。このような無端状ベルトの回転むらを原因とする色ずれの発生に対して、上記特許文献６、７に記載された技術は有効性がない。

本発明は、上記のような不具合を解消し、駆動モータの駆動方式が異なる場合でも良好なフィードバック制御を行うことができるベルト駆動制御装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、無端状ベルトを駆動するステッピングモータの前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合を防止することができ、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを防止することができるベルト駆動制御装置及び画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、無端状ベルトを回転させるステッピングモータと、前記無端状ベルトの速度を検出する速度検出手段と、この速度検出手段からの信号をもとに前記無端状ベルトをフィードバック制御する制御手段とを有するベルト駆動装置において、前記制御手段は、前記無端状ベルトの目標駆動速度を二段階有し、それぞれの目標駆動速度を前記ステッピングモータの励磁方式を変えて制御するとともに、励磁方式を変えることによりマイクロステップ数を変化させ、前記マイクロステップ数が多くなる場合に、該マイクロステップ数が変化した比率をもとに制御ゲイン係数を大きくし、該制御ゲイン係数を目標駆動速度変更後の制御ゲイン係数として設定するものである。

請求項２に係る発明は、請求項１記載のベルト駆動制御装置において、前記無端状ベルトの目標駆動速度は、記録解像度に応じて可変制御し、記録解像度が低い場合には前記無端状ベルトを高速で駆動し、記録解像度が高い場合には前記無端状ベルトを低速で駆動するものである。

請求項３に係る発明は、請求項１または２記載のベルト駆動装置において、前記無端状ベルトの目標駆動速度が低い場合より高い場合の方が、前記ステッピングモータのマイクロステップ数を多く制御するものである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載のベルト駆動装置において、前記目標駆動速度を１つの段階から、他の１つの段階へ変更する場合に、変更前のマイクロステップ数に対する変更後のマイクロステップ数の比率と、変更前の駆動周波数に対する変更後の駆動周波数の比率との積を、変更前の制御ゲイン係数に対して乗じた値を変更後の制御ゲイン係数として設定するものである。

請求項５に係る発明は、無端状ベルトを有する画像形成装置において、請求項１〜４のいずれか１つに記載のベルト駆動装置にて前記無端状ベルトの駆動制御を行うものである。

本発明によれば、駆動モータの駆動方式が異なる場合でも良好なフィードバック制御を行うことができるベルト駆動制御装置及び画像形成装置を提供することができる。

本発明によれば、無端状ベルトを駆動するステッピングモータの前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、駆動モータとしてのステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができ、無端状ベルトの回転むらを原因とする画像形成装置の各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

図１は本発明を適用した画像形成装置の一実施形態である電子写真方式の直接転写方式によるカラーレーザプリンタ（以下レーザプリンタという）を示し、図２は該レーザプリンタの転写ユニット６の概略構成を示す。
図１に示すように、このレーザプリンタは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像をそれぞれ形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋが、転写紙１００の移動方向（図中の矢印Ａに沿って無端状ベルト６０が走行する方向）における上流側から順に配置されている。以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材であることを示す。

トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋはそれぞれ、像担持体としての感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、現像ユニットなどを備えている。また、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの回転軸が平行になるように且つ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように設定されている。

本レーザプリンタは、トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのほか、光書込ユニット２、給紙カセット３，４、レジストローラ対５、転写紙１００を担持して各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの転写位置を通過するように搬送する転写搬送部材としての無端状転写搬送ベルト６０を有する転写ユニット６、ベルト定着方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等を備えている。

また、本レーザプリンタは、手差しトレイMF、トナー補給容器ＴＣを備え、図示していない廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなども二点鎖線で示したスペースＳの中に備えている。光書込ユニット２は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいてレーザ光を各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面に走査しながら照射する。

図２に示すように、転写ユニット６で使用した無端状ベルトとしての転写搬送ベルト６０は、体積抵抗率が１０^９〜１０^１１Ωｃｍである高抵抗の無端状単層ベルトであり、その材質はＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）である。この転写搬送ベルト６０は、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに接触対向する各転写位置を通過するように、支持ローラ６１〜６８に掛け回されている。

これらの支持ローラ６１〜６８のうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラ６１は、電源８０ａから所定電圧が印加された静電吸着ローラ８０が対向するように転写搬送ベルト６０の内周面に接触して配置されている。転写紙１００は、２つのローラ６１，８０の間を通過する際に静電吸着ローラ８０により帯電され、転写搬送ベルト６０上に静電的に吸着される。

ローラ６３は転写搬送ベルト６０を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されていて該駆動源により駆動されて矢印方向に回転する。各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに対向する位置に、転写搬送ベルト６０の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋが設けられている。これらの転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋは、スポンジ等を外周に設けたバイアスローラであり、各転写バイアス電源９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋからローラ心金に転写バイアスが印加される。

この転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋに印加された転写バイアスの作用により、転写搬送ベルト６０に転写電荷が付与され、各転写位置において転写搬送ベルト６０と感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面との間に所定強度の転写電界が形成される。また、この転写電界により転写が行なわれる領域での転写紙１００と感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋとの接触を適切に保ち、最良の転写ニップを得るために、バックアップローラ６８が設けられている。

転写バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃとその近傍に配置されたバックアップローラ６８は回転可能に揺動ブラケット９３に一体的に保持され、揺動ブラケット９３は回動軸９４を中心として回動が可能である。この揺動ブラケット９３は、カム軸７７に固定されたカム７６が矢印の方向に回動することで時計方向に回動する。

入り口ローラ６１と吸着ローラ８０は一体的に入り口ローラブラケット９０に支持され、入り口ローラブラケット９０は軸９１を回動中心として、図２の状態から時計方向に回動可能である。揺動ブラケット９３に設けた穴９５と、入り口ローラブラケット９０に固植されたピン９２が係合しており、入り口ローラブラケット９０は揺動ブラケット９３の回動と連動して回動する。これらのブラケット９０、９３の時計方向の回動により、バイアス印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃとその近傍に配置されるバックアップローラ６８は感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃから離され、入り口ローラ６１と吸着ローラ８０も下方に移動する。これにより、ブラックのみの画像の形成時には、感光体ドラム１１１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと転写搬送ベルト６０の接触を避けることが可能となっている。

一方、転写バイアス印加部材６７Ｋとその隣のバックアップローラ６８は出口ブラケット９８に回転可能に支持され、出口ブラケット９８は出口ローラ６２と同軸の軸９９を中心として回動可能にしてある。転写ユニット６を本レーザプリンタの本体に対して着脱する際に、図示していないハンドルの操作により出口ブラケット９８を時計方向に回動させ、ブラック画像形成用の感光体ドラム１１Ｋから、転写バイアス印加部材６７Ｋとその隣のバックアップローラ６８を離間させるようにしてある。

駆動ローラ６３に巻きつけられた転写搬送ベルト６０の外周面には、ブラシローラとクリーニングブレードから構成されたクリーニング装置８５が接触するように配置されている。このクリーニング装置８５により転写搬送ベルト６０上に付着したトナー等の異物が除去される。

転写搬送ベルト６０の走行方向における駆動ローラ６３より下流に、転写搬送ベルトの外周面を押し込む方向にローラ６４が設けられ、転写搬送ベルト６０の駆動ローラ８３への巻きつけ角を確保している。ローラ６４より更に下流の転写搬送ベルト６０のループ内に、押圧部材（ばね）６９でベルトにテンションを与えるテンションローラ６５が設けられている。

図１中の一点鎖線は、転写紙１００の搬送経路を示している。給紙カセット３、４あるいは手差しトレイMFから給送された転写紙１００は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対５が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対５により所定のタイミングで送出された転写紙１００は、転写搬送ベルト６０に担持され、各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに向けて搬送され、各転写ニップを通過する。

各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを帯電装置１５により一様に帯電させた後に光書込ユニット２によりＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色の画像データにより露光して静電潜像を形成し、これらの静電潜像を現像ユニット１６によりＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナーで現像してＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナー像を形成する。これらのトナー像は、それぞれ各転写ニップで転写紙１００に重ね合わされ、上記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙１００上に重ねて転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙１００上にはフルカラートナー像が形成される。

トナー像転写後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面は、クリーニング装置１８によりクリーニングされ、更に除電装置により除電されて次の静電潜像の形成に備えられる。
一方、フルカラートナー像が形成された転写紙１００は、定着ユニット７によりフルカラートナー像が定着された後、切換ガイドＧの回動姿勢に対応して、第１の排紙方向Ｂまたは第２の排紙方向Ｃに向かう。第１の排紙方向Ｂに向かう転写紙１００が排紙トレイ８上に排出される場合、画像面が下となった、いわゆるフェースダウンの状態で排紙トレイ８上にスタックされる。一方、第２の排紙方向Ｃに向かう転写紙１００が排出される場合には、図示していない別の後処理装置（ソータ、綴じ装置など）に向け搬送させるとか、スイッチバック部を経て両面プリントのために再度レジストローラ対５に搬送される。

以上の構成により転写紙１００にフルカラー画像の形成を行っている。ブラックのみの画像の形成時には、トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃが動作せずにトナー像形成部１Ｋのみが動作して転写紙１００にブラックのみの画像が形成される。本レーザプリンタのタンデム方式のカラー画像形成装置では、各色のトナー画像を精度よく重ねることが色ズレの発生を防止するうえで重要である。しかしながら、転写ユニット６で使用している駆動ローラ６３、入り口ローラ６１、出口ローラ９９、転写搬送ベルト６０は部品製造時に数十um単位の製造誤差が発生する。この誤差により各部品が一回転する時に発生する変動成分が転写搬送ベルト６０上に伝達されて転写紙１００の搬送速度が変動することで、各感光ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上のトナーが転写紙１００に転写されるタイミングに微妙なずれが生じ、副走査方向に色ずれが発生してしまう。

特に本実施形態のように1200×1200DPI等の微小ドットで画像を形成する装置では、数umのタイミングのずれが色ずれとして目立ってしまう。本実施形態では、右下ローラ６６の軸上にエンコーダを設けて右下ローラ６６の回転速度を検出し、駆動ローラ６３の回転をフィードバック制御することで転写搬送ベルト６０の走行を一定に制御している。

図３は転写ユニット６の主要部品の構成を示す。駆動ローラ６３は、タイミングベルト３０３を通して転写駆動モータとしてのステッピングモータ３０２の駆動ギアと接続され、駆動モータ３０２が回転駆動されることで駆動モータ３０２の駆動速度に比例した速度で回転される。転写駆動ローラ６３が回転することによって転写搬送ベルト６０が駆動され、転写搬送ベルト６０が駆動されることによって右下ローラ６６が回転する。本実施形態では、右下ローラ６６の軸上にエンコーダ３０１が配置され、右下ローラ６６の回転速度をエンコーダ３０１で検出することで駆動モータ３０２の速度制御を行っている。これは、上述したように転写搬送ベルト６０の速度変動で色ずれが発生するため、転写搬送ベルト６０の速度変動を最小限とするために行っている。

図４は右下ローラ６６とエンコーダ３０１の詳細を示す。エンコーダ３０１はディスク４０１、発光素子４０２、受光素子４０３、圧入ブッシュ４０４，４０５から構成されている。ディスク４０１は右下ローラ６６の軸上に圧入ブッシュ４０４，４０５を圧入することで右下ローラ６６の軸上に固定され、右下ローラ６６の回転と同時に回転する。ディスク４０１は円周方向に一定の間隔で配置された、数百単位の分解能で光を透過するスリットを有し、その両側に発光素子４０２と受光素子４０３が配置されることで、右下ローラ６６の回転量に応じてパルス状のON/OFF信号を得る。このパルス状のON/OFF信号を用いて右下ローラ６６の移動角（以下変位角と称す）を検出することで、駆動モータ３０２の駆動量を制御している。

図５は本実施形態において無端状ベルト６０の駆動制御を行うベルト駆動制御装置を示す。以下、このベルト駆動制御装置について説明する。
図５において、無端状ベルト６０（駆動ローラ６３、右下ローラ６６）の目標角変位Ｒef（ｉ）と無端状ベルト６０（駆動ローラ６３、右下ローラ６６）の検出角変位Ｐ（ｉ−１）との差ｅ（ｉ）が演算部１０１で演算され、その差ｅ（ｉ）は制御コントローラ部１０２に入力される。この制御コントローラ部１０２は、高周波ノイズを除去するためのローパスフィルタ１０３と、比例制御部（ゲインＫｐ）１０４とで構成されている。制御コントローラ部１０２では、駆動モータ３０２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１０５に与えられる。演算部１０５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て駆動パルス周波数ｕ（ｉ）が決定され、駆動パルス周波数ｕ（ｉ）のパルス状駆動電圧が駆動モータ３０２を含む制御対象１０６に与えられる。

図６は、本実施形態において駆動モータ３０２を制御する制御系及び制御対象１０６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３０１の出力信号に基づいて駆動モータ３０２の角変位をデジタル制御する制御系であり、上記演算部１０１，１０５及び制御コントローラ部１０２を含む。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。

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。マイクロコンピュータ２１は、ＲＯＭ２１ｂに格納されているプログラムを実行することにより後述のように動作する。指令発生装置２３は、駆動モータ３０２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。制御対象１０６は、検出用インターフェイス部２６、モータ駆動用インターフェイス部２４、モータ駆動装置２５、駆動モータ３０２、エンコーダ３０１などからなる。

検出用インターフェイス部２６は、エンコーダ３０１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３０１の出力パルスを計数するカウンタを備え、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。

モータ駆動用インターフェイス部２４は、上記演算部１０５からの駆動パルス周波数ｕ（ｉ）を有するパルス状の制御信号を生成する。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、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、駆動モータ３０２にパルス状の駆動電圧を印加する。この結果、駆動モータ３０２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、無端状ベルト６０（駆動ローラ６３、右下ローラ６６）の角変位が目標角変位に従うように追値制御され、無端状ベルト６０が所定の角速度で等角速度回転する。無端状ベルト６０（駆動ローラ６３、右下ローラ６６）の角変位は、エンコーダ３０１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。

図７は無端状ベルト６０の制御を実現する上でのタイミングを示す。まず、エンコーダパルスカウンタのカウント値は、エンコーダ３０１からのエンコーダパルスのＡ相出力の立上りエッジによりインクリメントされる。また、無端状ベルト６０の制御の制御周期は１ｍｓであり、制御周期タイマによるマイクロコンピュータ２１への割込みがかかるごとに制御周期タイマカウンタ（以下制御周期タイマとも言う）のカウント値がインクリメントされる。制御周期タイマのスタートは、駆動モータ３０２のスルーアップおよびセトリング終了後に初めてエンコーダ３０１からのエンコーダパルスの立上りエッジが検出された時点で行われ、かつその時点で制御周期タイマカウンタのカウント値がリセットされる。

また、制御周期タイマによるマイクロコンピュータ２１への割込みがかかるごとに、マイクロコンピュータ２１がエンコーダパルスカウンタのカウント値：ｎｅの取得および制御周期タイマカウンタのカウント値：ｑの取得及び制御周期タイマカウンタのインクリメントを行う。マイクロコンピュータ２１はこれらの各カウント値をもとに、次に示すように位置偏差（上記角度偏差ｅ（ｉ））の演算を行う。

である。
本実施形態においては、エンコーダ３０１の取り付けてある従動ローラ６６の径はφ15.5[mm]であり、かつ無端状ベルト６０の厚みは0.1[mm]である。従動ローラ６６は無端状ベルト６０との摩擦により回転駆動されるが、実質無端状ベルト６０の厚みの約１／２の厚みが従動ローラ６６を回転させる際の芯線であるとすると、その芯線の径lは
l＝15.5＋0.1／2＝15.55[mm]
となる。また、本実施形態ではエンコーダ３０１の分解能pは、１回転当たり２００パルスのものとする。

次に、マイクロコンピュータ２１は急激な位置変動に応答してしまうことを避けるため、演算された偏差に対して以下の仕様のフィルタ１０３演算を行う。
フィルタタイプ：Butterworth ＩＩＲ ローパスフィルタ
サンプリング周波数：1KHz（＝制御周期と等しい）
パスバンドリップル（Rp）：0.01dB
ストップバンド端減衰量（Rs）：2dB
パスバンド端周波数（Fp）：50Hz
ストップバンド端周波数（Fs）：100Hz
図１０は本フィルタ演算のブロック図を示し、図１１はそのフィルタ係数一覧を示す。フィルタは２段カスケード接続とし、各段における中間ノードをそれぞれu1(n),u1(n-1),u1(n-2)およびu2(n),u2(n-1),u2(n-2)と定める。ここで、インデックスの示す意味は次のとおりである。

(n)：現在のサンプリング
(n-1)：１つ前のサンプリング
(n-2)：２つ前のサンプリング
マイクロコンピュータ２１は以下のプログラム演算をフィードバック実行中に制御周期タイマによる割込みがかかるたびに行う事とする。

図８は本フィルタの振幅特性を示し、図９は本フィルタの位相特性を示す。
次に、マイクロコンピュータ２１は制御対象に対する制御量を求める。
まず、位置コントローラ（制御コントローラ部１０２の比例制御部１０４）の制御としてPID制御を考えると、

ここで、（１）式を双一次変換

を行うと、次式を得る。

（２）式をブロック図として表すと、図１２のようになる。ここで、e'(n)、f(n)は、E'(S)、F(S)をそれぞれ離散データとして扱うことを示している。図１２において、中間ノードとしてそれぞれw(n)、w(n-1)、w(n-2)を定めると、差分方程式は次式（ＰＩＤ制御の一般式）のようになる。ここで、インデックスの示す意味は次のとおりである。
(n)：現在のサンプリング
(n-1)：１つ前のサンプリング
(n-2)：２つ前のサンプリング

今、位置コントローラ（制御コントローラ部１０２の比例制御部１０４）としては比例制御を考えると、積分ゲイン、微分ゲインはゼロとなる。従って、図１２における各係数は以下のようになり、（３）、（４）式は（５）式のように簡略化される。

また、F0(S)に対応する離散データ：f0(n)は、本実施形態の場合一定であり、
f0(n)＝6117[Hz]
である。よって、駆動モータ３０２に設定する駆動パルス周波数は、最終的に以下の式により計算する。

図１３はマイクロコンピュータ２１がエンコーダパルスによる割込み処理を行う際のフローチャートを示す。
まず、マイクロコンピュータ２１は、スルーアップ＆セトリング後の最初の割込みかどうかを判定し（ＳＴＥＰ１）、ＹＥＳならば、エンコーダパルスカウンタをゼロにクリアし（ＳＴＥＰ２）、制御周期カウンタをゼロにクリアし（ＳＴＥＰ３）、制御周期タイマによる割込みを許可し（ＳＴＥＰ４）、制御周期タイマをスタートし（ＳＴＥＰ５）、リターンする。また、マイクロコンピュータ２１は、ＳＴＥＰ１の判定でＮＯであった場合、エンコーダパルスカウンタをインクリメントし（ＳＴＥＰ６）、リターンする。

図１４は制御周期タイマによる割込み処理のフローチャートを示す。
マイクロコンピュータ２１は、まず、制御周期タイマのカウント値：ｑを取得し（ＳＴＥＰ１）、次いでエンコーダパルスカウント値：ｎｅを取得する（ＳＴＥＰ２）。マイクロコンピュータ２１は、これらのカウント値を用いて、上記位置偏差の演算を行い（ＳＴＥＰ３）、得られた位置偏差に対して上記フィルタ演算を行い（ＳＴＥＰ４）、フィルタ演算の結果をもとに上記制御量の演算（比例演算）を行い（ＳＴＥＰ５）、実際に駆動モータ３０２としてのステッピングモータの駆動パルスの周波数を変更し（ＳＴＥＰ６）、制御周期タイマカウンタをインクリメントし（ＳＴＥＰ７）、リターンする。
以上の制御によって、右下ローラ６６の移動角に応じて転写駆動モータ３０２の駆動量をフィードバック制御している。

又、本実施形態では記録解像度として１２００DPIモードと６００DPIモードを有し、夫々の記録解像度において転写搬送ベルト６０の駆動速度が異なる。一例として本実施形態の場合、６００DPIモードのときは転写搬送ベルト６０の駆動速度が１２５ｍｍ／ｓｅｃで、１２００ＤＰＩモードのときは転写搬送ベルト６０の駆動速度がその半速の６２．５ｍｍ／ｓｅｃである。

更に本実施形態では駆動モータ３０２としてステッピングモータを使用していて、１２００ＤＰＩモードと６００ＤＰＩモードとでステッピングモータの駆動方法を切り替えてステッピングモータを制御している。一般にステッピングモータの場合、位置決め制御は高精度に、しかも簡単に制御できるメリットがあると同時に、逆にステップ毎に回転することでロータに速度変化が生じやすく、ある回転数で振動が大きくなるデメリットがある。そのため、一般的に等速性を求める場合にはステッピングモータの駆動にマイクロステップ駆動を用いる。

特に本実施形態の場合、６００ＤＰＩモードより１２００ＤＰＩモードの方が高精度が求められるため、１２００ＤＰＩモードのときは、６００ＤＰＩモードのときに比べて、マイクロステップ１ステップあたりの分割数が倍になるようにステッピングモータを制御している。そのため、同じ駆動周波数で1ステップあたりの分割数を倍とするため、実質的にモータの駆動速度が半速になっている。

図１５は６００ＤＰＩモードでのステッピングモータ３０２の駆動方法としての（２Ｗ１−２相励磁）を示し、図１６は１２００ＤＰＩモードでのステッピングモータ３０２の駆動方法としての（４Ｗ１−２相励磁）を示す。図のように１２００ＤＰＩモードのときは、６００ＤＰＩモードのときに比べて、モータ駆動装置２５に与える駆動周波数は同じであるが、駆動電流のステップ数を１／２とすることで、実質的にステッピングモータ３０２の回転速度を倍速になるようにしている。
しかしながら、上述のようなモータ３０２の駆動方法を行った場合、各記録解像度で同じゲイン値を使用すると、以下の問題が生じる。

すなわち、６００ＤＰＩの場合には、１２００ＤＰＩの場合に比べて位置偏差e´(n)[rad]とフィードバック制御のゲインＫｐが２倍となり、図１７のように、無端状ベルト６０は実際の位置変動量に対して過剰に速度制御されるために制御が発振してしまい、逆に速度むらとなる。
そこで、本実施形態では、マイクロステップ量に応じてその比率分、フィードバック制御のゲイン係数を多く設定することで上記の問題が発生しないように制御している。

この処理は本実施形態で最も特徴的な処理であり、本実施形態の場合、ステッピングモータ３０２の駆動方法が、６００ＤＰＩモードのときに２W1-2相励磁で、１２００DPIモードのときに４W1-2相励磁であるため、マイクロコンピュータ２１は以下のように６００DPIモードでのフィードバック制御のゲイン係数を１２００DPIモードでのフィードバック制御のゲイン係数に比べて１／２となるように制御している。

上記のような処理をすることにより、ステッピングモータ３０２の駆動方法が異なっても、結果として最適なゲイン値で上記比例演算がなされる。

図１８は本実施形態の制御量演算における制御量演算処理時のゲイン切り替え制御フローを示す。マイクロコンピュータ２１は、まず画像形成モードが１２００DPIで画像形成を行う１２００DPIモードであるか、６００DPIで画像形成を行う６００DPIモードであるかを判断し（STEP1）、１２００DPIモードのときはフィードバック制御のゲイン係数には初期値（Kp）を選択し（STEP3）、６００DPIモードのときはフィードバック制御のゲイン係数には初期値（Kp）／２を選択する（STEP2）。マイクロコンピュータ２１は、フィードバック制御のゲイン値を選択した後、上記制御量演算をそれぞれ実施して（STEP4,STEP5）、駆動パルスｆ（ｎ）を決定し、実際にモータ３０２に与える駆動パルスを変更する。

以上のように駆動方式に応じたフィードバック制御ゲイン係数を設定して制御することで、最適なフィードバック制御が可能となる。
このように、本実施形態によれば、無端状ベルト６０を従動ローラ６６に取り付けたエンコーダ３０１で制御する際に，駆動モータ３０２の駆動方式が異なる場合でも、良好なフィードバック制御を行うことができる。

以上の実施形態は、転写搬送ベルト６０上に感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが複数並べて配設されるタンデム式のプリンタにおける転写ユニット６に本発明を適用した実施形態であるが、本発明が適用可能なプリンタ等の画像形成装置及びベルト駆動装置は上記実施形態の構成に限るものではなく、無端状ベルトとして中間転写ベルトなどを有する画像形成装置及びベルト駆動装置に本発明を適用することもできる。複数のローラに張架された無端状ベルトをそのローラのうちの少なくとも１以上のローラで回転駆動するベルト駆動装置を有するプリンタにおけるベルト駆動装置であれば本発明を適用可能である。

上記実施形態では露光光源としてはレーザ光源を用いているが、本発明はこれに限ったものではなく、露光光源が例えばＬＥＤアレイ等でも良い。さらに無端状ベルトの速度、位置検出に際し、従動ローラ軸に取り付けたロータリーエンコーダ３０１を用いているが、これに限ったものではなく、例えば無端状ベルトの表面または裏面に形成されたスケールやトナーマークを検出することとしても良い。さらに、制御コントローラ１０２が行う制御演算としては、ＰＩ制御としたが、これに限ったものではなく、Ｐ制御、ＰＩＤ制御、Ｈ∞制御等でも良い。

次に、本発明の参考形態を図１９乃至図２５に基づいて説明する。本参考形態の画像形成装置は、電子写真方式を採用する直接転写方式によるカラーレーザプリンタの実施形態である。まず、本参考形態のカラーレーザプリンタの基本構成を図１９及び図２０を参照して説明する。
図１９は、本参考形態のカラーレーザプリンタの縦断正面を示し、図２０はその転写ユニットの概略構造を拡大して示す。

本参考形態のカラーレーザプリンタ１では、上記実施形態において、光書込ユニット２は、図示しない光源が各色の画像データに基づいて４本のレーザビームを発生し、この４本のレーザビームをポリゴンミラー１９により偏向走査してｆ−θレンズ２０、反射ミラー２７を介して各感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面に照射することで各感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを露光する。

定着ユニット７は、加圧ローラ２８に定着ベルト２９を加圧するように配置され、加圧ローラ２８と定着ベルト２９との間を通過する転写紙１００に対して加圧及び加熱することにより転写紙１００にトナー像を定着させる。ここに、給紙カセット３，４又は手差しトレイＭＦから給紙機構３３により給紙された転写紙１００を画像プロセス部３０、定着ユニット７等を経由して排紙トレイ８または後処理装置へ案内する転写紙案内路３１が形成されている。転写紙案内路３１の各所には、転写紙１００に搬送力を付与する複数対の搬送ローラ３２が設けられている。搬送ローラ３２は、図示しない搬送モータによって回転駆動され、転写紙案内路３１中で転写紙１００を所望の方向へ搬送する。クリーニング装置８５．は、ブラシローラ３４とクリーニングブレード３５とにより転写搬送ベルト６０をクリーニングする。

次に、図２１乃至図２５を参照して転写搬送ベルト６０の回転速度制御について説明する。
カラーレーザプリンタ１に代表されるカラー画像形成装置では、転写搬送ベルト６０上で各色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する。このため、各色のトナー像のずれ（色ずれ）を生じさせることなくカラー画像を形成するには、転写搬送ベルト６０の周速変動を極力生じないようにすることが必要である。そこで、本参考形態では、転写搬送ベルト６０の周速をある一つのローラ６６の角速度を検出することで検出し、その検出した転写搬送ベルト６０の周速に基づいて転写搬送ベルト６０の駆動源であるステッピングモータ３０２をフィードバック制御して、転写搬送ベルト６０の回転速度を目標速度に維持するようにしている。

図２１は、本参考形態におけるベルト駆動制御装置の機能ブロックを示す。ＣＰＵ２０３は、各種演算処理を実行し、本参考形態の各部を集中的に制御する。このＣＰＵ２０３にはＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０５、及びＥＥＰＲＯＭ２０６がバスで接続されている。ＲＯＭ２０４には、本参考形態のカラーレーザプリンタ１における各部を駆動制御するための制御プログラム２０７がファームウエアとして記憶保存されている。ＲＯＭ２０４は、そのような制御プログラム２０７の他、各種の固定データを固定的に記憶保存する。ＲＡＭ２０５は、可変データを書き換え自在に一時記憶する。一例として、ＲＡＭ２０５は、ＲＯＭ２０４に記憶保存されている制御プログラム２０７に従いＣＰＵ２０３が各部の制御を実行するに際して、ワークエリアとして使用される。ＥＥＰＲＯＭ２０６は、不揮発性のメモリであり、電源オフ時にも記憶保存しておきたい各種のデータを記憶保存する。このような電源オフ時にも記憶保存しておきたい各種のデータとしては、例えば、基準制御値２０８がある。この基準制御値２０８については、後述する。

ＣＰＵ２０３には、転写搬送ベルト６０の駆動源であるステッピングモータ３０２を駆動制御するためのドライバＩＣ２０９が接続されている。ステッピングモータ３０２は、ＣＰＵ２０３からの制御信号に基づいて動作するドライバＩＣ２０９から駆動パルスが付与され、この駆動パルスによって駆動される。したがって、ステッピングモータ３０２は、ＣＰＵ２０３からの制御信号に応じて、単位時間当たりの駆動パルス数であるＰＰＳ（Pulse/second）が制御された状態で駆動されることになる。

ここで、前述したように、本参考形態では、転写搬送ベルト６０の周速をある一つのローラ６６の角速度を検出することで検出し、その検出した転写搬送ベルト６０の周速に基づいて転写搬送ベルト６０の駆動源であるステッピングモータ３０２をフィードバック制御し、転写搬送ベルト１４ の回転速度を目標速度に維持するようにしている。転写搬送ベルト６０の周速を検出するための機構として、本参考形態では、転写搬送ベルト６０を回転動作自在に支持するローラ６１〜６６のうちの一つのローラ６６の角速度を速度検出手段としてのロータリエンコーダ３０１によって検出するようにしている。ロータリエンコーダ３０１は、ＣＰＵ２０３に接続され、その出力信号をＣＰＵ２０３に入力するようになっている。

ＣＰＵ２０３には、外部機器、例えば本参考形態のカラーレーザプリンタ１にプリントデータを送るコンピュータ等との接続を確保するために、インターフェース２１１がバスで接続されている。このインターフェース２１１としては、例えばＲＳ２３２Ｃのようなシリアルインターフェースが用いられる。
図２２は、転写搬送ベルト６０の周速変動の状態を例示するグラフである。図２２において、縦軸に転写搬送ベルト６０の周速、横軸に時間をとっている。

画像形成中の転写搬送ベルト６０の周速は、転写搬送ベルト６０の周速制御を行わない場合には相当な程度変動する。例えば、給紙カセット３、４あるいは手差しトレイMFから給紙機構３３によって転写紙案内路３１に給送された転写紙１００が転写搬送ベルト６０に担持された瞬間、転写搬送ベルト６０に大きな負荷変動が発生する。このため、一例として、図２２（ａ）にＡとして示すように、転写搬送ベルト６０の周速は急激に低下した後、負荷変動の影響がなくなることで元の速度に復帰する。ここで、図２２では、転写搬送ベルト６０の回転目標速度を値「０」として示している。

転写搬送ベルト６０を回転動作可能に支持する複数個のローラ６１〜６６は、その回転軸の位置に公差がある。このため、不可避的に、ローラ６１〜６６には軸の偏心が生じ、これを原因として転写搬送ベルト６０の周速は、一例として、図２２（ａ）にＢとして示すように、周期的に変動する。

そこで、本参考形態では、転写搬送ベルト６０を回転動作自在に支持するローラ６１〜６６のうちの一つのローラ６６の角速度を転写搬送ベルト６０の周速としてロータリエンコーダ３０１によって検出し、その検出したローラ６６の角速度に基づいてステッピングモータ３０２をフィードバック制御し、図２２（ａ）に例示するような転写搬送ベルト６０の周速変動を抑制し、転写搬送ベルト６０の回転速度を目標速度に維持する。

図２３は、転写搬送ベルト６０の周速制御の状態を例示する。図２３において、横軸にステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）、縦軸に制御周期をとっている。
ステッピングモータ３０２をフィードバック制御するに際して、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度変動に応じてステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を急激に増減すると、ステッピングモータ３０２に脱調が生じてしまう。そこで、ある制御周期、例えば１ｍｓ程度の制御周期毎におけるステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）の増減値を制限し、ステッピングモータ３０２に脱調が生じないようにする必要がある。

図２３（ａ）、（ｂ）は、ステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）をある制御周期毎に増加している例を示している。図２３（ａ）、（ｂ）に示すように、例えばステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を増やしてその回転数を増加させる場合であっても、ステッピングモータ３０２の脱調を防止するためには、ある制御周期毎に段階的にステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を増やしてその回転数を増加させる必要がある。

図２３中、ステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）について、前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）の増減値である制御値をｅ（ｎ）として表している。この場合、（ｎ）は、今回の制御値ｅであることを示している。つまり、制御値ｅ（ｎ）は今回の制御値ｅであり、制御値ｅ（ｎ−１）は前回の制御値ｅである。

ところが、図２３（ａ）では、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）に大きな部分がある。この部分は、図２３（ａ）中、基準制御値として示している制御値ｅ（ｎ）より大きな部分である。このように、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）に大きな部分があると、ステッピングモータ３０２に脱調は生じないまでも、転写搬送ベルト６０の速度変動が大きくなり、転写搬送ベルト６０等から構成される駆動系に大きな慣性力が発生し、これに伴う駆動系の追従性を原因として転写搬送ベルト６０が発振してしまう等の不都合が生ずる。図２２（ｂ）は、図２３（ａ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をした結果、転写搬送ベルト６０に発振が生じてしまった場合の転写搬送ベルト６０の周速変動の状態を例示する。

ここで、図２３（ａ）、（ｂ）中、基準制御値として示している値は、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）に関して、転写搬送ベルト６０に発振を生じさせない程度の制御値ｅ（ｎ）として設定されている上限値を示している。図２３（ｂ）に示すように、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）が基準制御値を越えないように制御すれば、転写搬送ベルト６０に発振を生じさせることなく、転写搬送ベルト６０の回転速度を目標速度に近づけることができる。図２２（ｃ）は、図２３（ｂ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をした結果、転写搬送ベルト６０の回転速度が目標速度に近づいている状態を例示する。図２２（ｂ）と図２２（ｃ）との比較から明確なように、図２３（ｂ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をすれば、転写搬送ベルト６０に発振を生じさせることなく、転写搬送ベルト６０の回転速度を目標速度に近づけることができる。

より詳細には、図２２（ａ）にＡとして示すような転写搬送ベルト６０の周速の急激な低下が発生した場合、図２３（ｂ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をすると、図２３（ａ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をした場合との比較において、転写搬送ベルト６０の周速を急速に目標速度に復帰させることはできない。しかしながら、図２３（ａ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をした場合に生ずることがある転写搬送ベルト６０の発振を防止することができる。したがって、結果的には、図２３（ｂ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をすることで、転写搬送ベルト６０の周速をより目標速度に近づけることが可能となる。

また、図２２（ａ）にＢとして示すような複数個のローラ６１〜６６の軸の偏心を原因とする転写搬送ベルト６０の周期的な周速変動に対しては、図２３（ｂ）に示すような転写搬送ベルト６０の周速制御をすることで、そのような周期的な収束変動を極めて効果的に収束させることができる。

以上説明したような転写搬送ベルト６０に発振を生じさせない程度の制御値ｅ（ｎ）には、図２３（ａ）、（ｂ）中には図示しないが、増加基準制御値と減少基準制御値とがある。増加基準制御値というのは、ある制御周期中の前回周期におけるステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対する＋の制御値ｅ（ｎ）を意味する。つまり、単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を増加させる場合の制御値ｅ（ｎ）である。

これに対して、減少制御値というのは、ある制御周期中の前回周期におけるステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対する−の制御値ｅ（ｎ）を意味する。つまり、単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を減少させる場合の制御値ｅ（ｎ）である。そして、これらの増加基準制御値と減少基準制御値とは、図２１に示すように、ＥＥＰＲＯＭ２０６に基準制御値２０８として記憶保存されている。

本参考形態のカラーレーザプリンタ１では、ＲＯＭ２０４に記憶保存された制御プログラム２０７は、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度変動に応じてステッピングモータ３０２に付与する駆動パルスをある制御周期毎に制御し、この際、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存された基準制御値２０８を参照し、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）がその基準制御値２０８を越えないようにしている。これにより、転写搬送ベルト６０の周速制御をしない場合には図２２（ａ）のように変動してしまう転写搬送ベルト６０の回転速度を、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。これにより、転写搬送ベルト６０の回転むらを原因とする各色の位置ずれを防止することができる。

ここに、転写搬送ベルト６０の回転速度が目標速度となるように、規定の制御周期毎に、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度に基づいてステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）をフィードバック制御し、この際、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）について、前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）の増減値である制御値ｅ（ｎ）を規定の範囲に制限する回転制御手段の機能が実行される。

なお、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存された基準制御値２０８の設定に際しては、一例として、インターフェース２１１に接続した外部機器から、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する基準制御値２０８の値を適宜設定し、あるいは設定変更しながら、カラーレーザプリンタ１を実際に動作させて各色の色ずれの状態を例えば目視によって確認する。そして、各色の色ずれが生じないような設定値を基準制御値２０８として設定する。これにより、最適な基準制御値を容易に設定することができる。

図２４は、転写搬送ベルト６０の回転速度制御処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、ＣＰＵ２０３がＲＯＭ２０４に記憶保存された制御プログラム２０７に従い演算処理によって実行する処理であり、規定の制御周期、例えば１ｍｓ毎に実行される。

ＣＰＵ２０３は、まず、ステップＳ１０１において、ステッピングモータ３０２のサーボ制御値を計算する処理を開始する。この処理では、ＣＰＵ２０３は、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度変動に応じてステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を計算する。そして、ＣＰＵ２０３は、この計算結果に基づいて、前回の制御周期での単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対して今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を増減する値である制御値ｅ（ｎ）を求める。また、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１の処理では、こうして求めた制御値ｅ（ｎ）を記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶する（規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の制御値ｅ（ｎ）を記憶領域に記憶する）。

次いで、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０２では、今回の制御値ｅ（ｎ）から、記憶領域、例えばＲＡＭ１０５のワークエリアに一時記憶されている前回の制御周期での制御値ｅ（ｎ−１）を減算し、その結果を比較制御値として求める（規定の制御周期毎に、記憶領域に記憶したステッピングモータ３０２の前回の制御値ｅ（ｎ−１）に対する今回の制御値ｅ（ｎ）の差を比較制御値として求める）。

ここで、本参考の形態では、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１において、制御値ｅ（ｎ）を記憶領域に一時記憶し、ステップＳ１０２において、今回の制御値ｅ（ｎ）から記憶領域に記憶された前回の制御値ｅ（ｎ−１）を減算する処理を実行する例を示した。これに対して、別の参考の形態として、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１において、ステッピングモータ３０２に付与する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を記憶領域に一時記憶し、ステップＳ１０２において、ドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２に付与する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）から記憶領域に記憶されたステッピングモータ１０１に付与した前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を減算する処理を実行するようにしても良い。いずれの処理によっても、ステップＳ１０２において、比較制御値を求めることが可能である。

次いで、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で求めた比較制御値と、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値とを比較する（求めた比較制御値を、増加制限値として記憶領域に記憶保存する増加基準制御値と比較する）。この処理は、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）が、図２３（ａ）に例示するように基準制御値を越えないようにするための処理である。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３での比較の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値よりも小さい場合、あるいは比較制御値が増加基準制御値以下である場合には（ステップＳ１０３のＮ）、ステップＳ１０４で、ステップＳ１０２で求めた比較制御値と、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値とを比較する（求めた比較制御値を、減少制限値として記憶領域に記憶保存する減少基準制御値と比較する）。この処理も、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）が、図２３（ａ）に例示するように基準制御値を越えないようにするための処理である。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０４での比較の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値よりも大きい場合、あるいは比較制御値が減少基準制御値以上である場合には（ステップＳ１０４のＮ）、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動し、あるいは、今回の制御値ｅ（ｎ）を、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、比較制御値が増加基準制御値よりも小さく減少基準制御値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３での比較処理の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値よりも大きい場合、あるいは比較制御値が増加基準制御値以上である場合には（ステップＳ１０３のＹ）、ステップＳ１０６に進み、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、その増加基準制御値を、記憶領域、例えばＲＡＭ１０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

また、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０４での比較処理の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値よりも小さい場合、あるいは比較制御値が減少基準制御値以下である場合には（ステップＳ１０４のＹ）、ステップＳ１０７に進み、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、その減少基準制御値を、記憶領域、例えばＲＡＭ１０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

図２５は、転写搬送ベルト６０の回転速度制御処理の別の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理も、図２４のフローチャートに示す処理と同様に、ＲＯＭ２０４に記憶保存された制御プログラム２０７に従いＣＰＵ２０３の演算処理によって実行される処理であり、規定の制御周期、例えば１ｍｓ毎に実行される。

まず、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１において、ステッピングモータ３０２のサーボ制御値を計算する処理を開始する。この処理では、ＣＰＵ２０３は、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度変動に応じてステッピングモータ３０２に付与する単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を計算する。そして、ＣＰＵ２０３は、この計算結果に基づいて、前回の制御周期での単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対して今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ ）を増減する値である制御値ｅ（ｎ）を求める。また、ステップＳ１０１の処理では、ＣＰＵ２０３は、こうして求めた制御値ｅ（ｎ）を記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶する（規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の制御値ｅ（ｎ）を記憶領域に記憶する）。

次いで、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０２では、今回の制御値ｅ（ｎ）から、記憶領域、例えばＲＡＭ１０５のワークエリアに一時記憶されている前回の制御周期での制御値ｅ（ｎ−１）を減算し、その結果を比較制御値として求める（規定の制御周期毎に、記憶領域に記憶したステッピングモータ３０２の前回の制御値ｅ（ｎ−１）に対する今回の制御値ｅ（ｎ）の差を比較制御値として求める）。

ここで、本参考形態では、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１において、制御値ｅ（ｎ）を記憶領域に一時記憶し、ステップＳ１０２において、今回の制御値ｅ（ｎ）から記憶領域に記憶された前回の制御値ｅ（ｎ−１）を減算する処理を実行する例を示した。これに対して、別の参考の形態として、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０１において、ドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２に付与する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を記憶領域に一時記憶し、ステップＳ１０２において、ステッピングモータ３０２に付与する今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）から記憶領域に記憶されたステッピングモータ３０２に付与した前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を減算する処理を実行するようにしても良い。いずれの処理によっても、ステップＳ１０２において、比較制御値を求めることが可能である。

次いで、ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３では、比較制御値が増加比較制御値であるかどうかを判定する。増加比較制御値というのは、＋の値をとる比較制御値である。つまり、今回の制御値ｅ（ｎ）の方が前回の制御値ｅ（ｎ−１）よりも大きい場合の比較制御は増加比較制御値ということになる。図２５のフローチャート中には示さないが、今回の制御値ｅ（ｎ）の方が前回の制御値ｅ（ｎ−１）よりも小さい場合の比較制御は増加比較制御値ではなく、減少比較制御値ということになる。減少比較制御値というのは、−の値をとる比較制御値である。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３での判定の結果、比較制御値が増加比較制御値であると判定された場合には（ステップＳ１０３のＹ）、ステップ１０４において、ステップＳ１０２で求めた比較制御値と、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値とを比較する（増加比較制御値を求めた場合には、その増加比較制御値を、増加制限値として記憶領域に記憶保存する増加基準制御値と比較する）。この処理は、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）が、図２３（ａ）に例示するように基準制御値を越えないようにするための処理である。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０４での比較の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値よりも小さい場合、あるいは比較制御値が増加基準制御値以下である場合には（ステップＳ１０４のＮ）、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動し、あるいは、今回の制御値ｅ（ｎ）を、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、増加比較制御値が増加基準制御値よりも小さい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０４での比較処理の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値よりも大きい場合、あるいは比較制御値が増加基準制御値以上である場合には（ステップＳ１０４のＹ）、ステップＳ１０６に進み、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する増加基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、その増加基準制御値を、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、増加比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０３での判定の結果、比較制御値が増加比較制御値でない、つまり減少比較制御値であると判定された場合（ステップＳ１０３のＮ）には、ステップ１０７において、ステップＳ１０２で求めた比較制御値と、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値とを比較する（減少比較制御値を求めた場合には、その減少比較制御値を、減少制限値として記憶領域に記憶保存する減少基準制御値と比較する）。この処理は、ある制御周期毎の制御値ｅ（ｎ）が、図２３（ａ）に例示するように基準制御値を越えないようにするための処理である。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０７での比較の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値よりも大きい場合、あるいは比較制御値が減少基準制御値以上である場合には（ステップＳ１０７のＮ）、ステップＳ１０８に進み、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０２で求めた制御値ｅ（ｎ）を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動し、あるいは、今回の制御値ｅ（ｎ）を、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、増加比較制御値が減少基準制御値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１０７での比較処理の結果、ステップＳ１０２で求めた比較制御値がＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値よりも小さい場合、あるいは比較制御値が減少基準制御値以下である場合には、ステップＳ１０９に進み、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）として設定する。

ＣＰＵ２０３は、ＥＥＰＲＯＭ２０６に記憶保存する減少基準制御値を今回の制御値ｅ（ｎ）とする場合には、その減少基準制御値を、記憶領域、例えばＲＡＭ２０５のワークエリアに一時記憶するステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に加算してステッピングモータ３０２の今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を求め、この単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動する（比較の結果、比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）でドライバＩＣ２０９を介してステッピングモータ３０２を駆動制御する）。これにより、図２３（ｂ）に例示するような状態で転写搬送ベルト６０の周速制御がなされる。その結果、例えば図２２（ａ）に例示するように発生する転写搬送ベルト６０の周速変動を、図２２（ｂ）に例示するような転写搬送ベルト６０の発振を生じさせることなく、図２２（ｃ）に例示するように収束させることができる。

上記参考形態によれば、無端状ベルト６０を回転動作自在に支持する複数個のローラ６１〜６６と、少なくとも一つのローラ６６を回転駆動するステッピングモータ３０２と、少なくとも一つのローラ６６の角速度を検出するロータリエンコーダ３０１と、無端状ベルト６０の回転速度が目標速度となるように、規定の制御周期毎に、ロータリエンコーダ３０１によって検出されたローラ６６の角速度に基づいてステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数をフィードバック制御する回転制御手段２０３とを具備し、回転制御手段２０３は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数について、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値である制御値を規定の範囲に制限するので、ロータリエンコーダによって検出されたローラの角速度に基づいてステッピングモータの単位時間当たりの駆動パルス数を回転制御手段がフィードバック制御することで、無端状ベルトの回転速度を目標速度とすることができる。この際、回転制御手段は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータの単位時間当たりの駆動パルス数について、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値である制御値を規定の範囲に制限することから、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、ステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができる。このようなことから、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

上記参考形態によれば、回転制御手段２０３は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の制御値を規定の範囲に制限するために、規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数を記憶手段２０５に記憶する処理と、規定の制御周期毎に、前記記憶手段２０５に記憶したステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の差を比較制御値として求める処理と、求めた比較制御値を、増加制限値として記憶手段２０５に記憶保存する増加基準制御値と減少制限値として記憶手段２０５に記憶保存する減少基準制御値とのいずれか一方又は両方と比較する処理と、比較の結果、比較制御値が増加基準制御値よりも小さく減少基準制御値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御する処理とを実行するので、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、ステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができ、したがって、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

上記参考形態によれば、回転制御手段２０３は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の制御値を規定の範囲に制限するために、規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の制御値を記憶手段２０５に記憶する処理と、規定の制御周期毎に、記憶手段２０５に記憶したステッピングモータ３０２の前回の制御値に対する今回の制御値の差を比較制御値として求める処理と、求めた比較制御値を、増加制限値として記憶手段２０５に記憶保存する増加基準制御値と減少制限値として記憶手段２０５に記憶保存する減少基準制御値とのいずれか一方又は両方と比較する処理と、比較の結果、比較制御値が増加基準制御値よりも小さく減少基準制御値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御する処理とを実行するので、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、ステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができ、したがって、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

上記参考形態によれば、回転制御手段２０３は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の制御値を規定の範囲に制限するために、規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の単位時間当たりの駆動パルス数を記憶手段２０５に記憶する処理と、規定の制御周期毎に、記憶手段２０５に記憶したステッピングモータ３０２の前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の差を増加比較制御値又は減少比較制御値として求める処理と、増加比較制御値を求めた場合には、その増加比較制御値を、増加制限値として記憶手段２０５に記憶保存する増加基準制御値と比較し、減少比較制御値を求めた場合には、その減少比較制御値を、減少制限値として記憶手段２０５に記憶保存する減少基準制御値と比較する処理と、比較の結果、増加比較制御値が増加基準制御値よりも小さい場合又は減少比較制御値が減少基準値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、増加比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、減少比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御する処理とを実行するので、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、ステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができ、したがって、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

上記参考形態によれば、回転制御手段２０３は、規定の制御周期毎にフィードバック制御するステッピングモータ３０２の制御値を規定の範囲に制限するために、規定の制御周期毎に、ステッピングモータ３０２の制御値を記憶手段２０５に記憶する処理と、規定の制御周期毎に、記憶手段２０５に記憶したステッピングモータ３０２の制御値に対する今回の制御値の差を増加比較制御値又は減少比較制御値として求める処理と、増加比較制御値を求めた場合には、その増加比較制御値を、増加制限値として記憶手段２０５に記憶保存する増加基準制御値と比較し、減少比較制御値を求めた場合には、その減少比較制御値を、減少制限値として記憶手段２０５に記憶保存する減少基準制御値と比較する処理と、比較の結果、増加比較制御値が増加基準制御値よりも小さい場合又は減少比較制御値が減少基準値よりも大きい場合には今回の単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、増加比較制御値が増加基準制御値よりも大きい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に増加基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御し、減少比較制御値が減少基準制御値よりも小さい場合には前回の単位時間当たりの駆動パルス数に減少基準制御値を加えた単位時間当たりの駆動パルス数でステッピングモータ３０２を駆動制御する処理とを実行するので、前回の単位時間当たりの駆動パルス数に対する今回の単位時間当たりの駆動パルス数の増減値が大きすぎる場合に生ずることがある不都合、例えば、ステッピングモータの脱調、無端状ベルト等からなる駆動系の追従性を原因とする無端状ベルトの発振等の不都合を防止することができ、したがって、無端状ベルトの回転むらを原因とする各色の位置ずれを精度良く防止することができる。

上記参考形態によれば、増加基準制御値を記憶保存する記憶手段２０５は、増加基準制御値を書き換え自在に記憶保存するので、最適な増加基準制御値を容易に設定することができる。

上記参考形態によれば、減少基準制御値を記憶保存する記憶手段２０５は、減少基準制御値を書き換え自在に記憶保存するので、最適な減少基準制御値を容易に設定することができる。

次に、本発明の別の実施形態について説明する。この実施形態は、上記最初の実施形態において、演算部１０５と制御対象１０６のモータ駆動用インターフェイス部２４との間に上記参考形態のＣＰＵ２０３、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０５及びＥＥＰＲＯＭ２０６とほぼ同様な回転制御手段が設けられる。この回転制御手段は、演算部１０５からモータ駆動用インターフェイス部２４への駆動パルス周波数ｕ（ｉ）の駆動パルスについて、上記参考形態のＣＰＵ２０３、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０５及びＥＥＰＲＯＭ２０６と同様に、規定の制御周期毎に、前回の制御周期での単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）に対して今回の単位時間当たりの駆動パルス数（ＰＰＳ）を増減する値である制御値ｅ（ｎ）を求めて該制御値ｅ（ｎ）を上記規定の範囲に制限する。
この実施形態によれば、上記最初の実施形態と同様な効果が得られ、かつ、上記参考形態と同様な効果が得られる。

なお、本発明は、転写搬送ベルト以外の中間転写ベルトなどの無端状ベルトの駆動制御を行うベルト駆動制御装置、及び無端状ベルトを有する複写機，プリンタ，ファクシミリ、インクジェット型プリンタなどの画像形成装置にも上記実施形態と同様に実施することができる。

本発明を適用した画像形成装置の一実施形態を示す断面図である。 同実施形態の転写ユニットの構成を示す概略図である。 同転写ユニットの主要部品の構成を示す斜視図である。 同実施形態の右下ローラとエンコーダの詳細を示す斜視図である。 同実施形態の駆動制御装置を示すブロック図である。 同実施形態における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。 同実施形態において無端状ベルトの制御を実現する上でのタイミングを示すタイミングチャートである。 同実施形態におけるフィルタの振幅特性を示す特性図である。 同実施形態におけるフィルタの位相特性を示す特性図である。 同実施形態のフィルタ演算を示すブロック図である。 同実施形態のフィルタ係数一覧を示す図である。 同実施形態を説明するための図である。 同実施形態のエンコーダパルスによる割込み処理フローを示すフローチャートである。 同実施形態の制御周期タイマによる割込み処理フローを示すフローチャートである。 同実施形態の６００ＤＰＩモードでのステッピングモータ駆動方法としての（２Ｗ１−２相励磁）を示す波形図である。 同実施形態の１２００ＤＰＩモードでのステッピングモータ３０２の駆動方法としての（４Ｗ１−２相励磁）を示す波形図である。 同実施形態を説明するための図である。 同実施形態の制御量演算における制御量演算処理時のゲイン切り替え制御フローを示すフローチャートである。 本発明の参考形態を示す縦断正面図である。 同参考形態の転写ユニットの概略構造を拡大して示す正面図である。 同参考形態のベルト駆動制御装置を示す機能ブロック図である。 無端状ベルト（転写搬送ベルト）の周速変動の状態を例示する図である。 無端状ベルト（転写搬送ベルト）の周速制御の状態を例示する図である。 上記参考形態の無端状ベルト（転写搬送ベルト）の回転速度制御処理の一例を示すフローチャートである。 上記参考形態の無端状ベルト（転写搬送ベルト）の回転速度制御処理の別の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

２１ マイクロコンピュータ
２２ バス
２３ 指令発生装置
２４ モータ駆動用インターフェイス部
２５ モータ駆動装置
２６ 検出用インターフェイス部
６０ 無端状ベルト
６３ 駆動ローラ
６６ 右下ローラ
２０３ ＣＰＵ
３０１ エンコーダ
３０２ 駆動モータ
３０３ タイミングベルト
３０ 画像プロセス部
２０５ ＲＡＭ
２０６ ＥＥＰＲＯＭ

Claims (5)

1. 無端状ベルトを回転させるステッピングモータと、
   前記無端状ベルトの速度を検出する速度検出手段と、
   この速度検出手段からの信号をもとに前記無端状ベルトをフィードバック制御する制御手段とを有するベルト駆動装置において、
   前記制御手段は、
   前記無端状ベルトの目標駆動速度を二段階有し、それぞれの目標駆動速度を前記ステッピングモータの励磁方式を変えて制御するとともに、
   励磁方式を変えることによりマイクロステップ数を変化させ、
   前記マイクロステップ数が多くなる場合に、該マイクロステップ数が変化した比率をもとに制御ゲイン係数を大きくし、
   該制御ゲイン係数を目標駆動速度変更後の制御ゲイン係数として設定することを特徴とするベルト駆動装置。
2. 請求項１記載のベルト駆動装置において、
   前記無端状ベルトの目標駆動速度は、記録解像度に応じて可変制御し、記録解像度が低い場合には前記無端状ベルトを高速で駆動し、記録解像度が高い場合には前記無端状ベルトを低速で駆動することを特徴とするベルト駆動装置。
3. 請求項１または２記載のベルト駆動装置において、
   前記無端状ベルトの目標駆動速度が低い場合より高い場合の方が、前記ステッピングモータのマイクロステップ数を多く制御することを特徴とするベルト駆動装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載のベルト駆動装置において、
   前記目標駆動速度を１つの段階から、他の１つの段階へ変更する場合に、
   変更前のマイクロステップ数に対する変更後のマイクロステップ数の比率と、変更前の駆動周波数に対する変更後の駆動周波数の比率との積を、
   変更前の制御ゲイン係数に対して乗じた値を変更後の制御ゲイン係数として設定することを特徴とするベルト駆動装置。
5. 無端状ベルトを有する画像形成装置において、
   請求項１〜４のいずれか１つに記載のベルト駆動装置にて前記無端状ベルトの駆動制御を行うことを特徴とする画像形成装置。

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