JP5035096B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、給紙ローラや定着ローラなどの回転体の回転駆動手段を有する画像形成装置に関し、特に当該回転駆動手段の駆動源のモータの回転速度をフィードバック制御する技術に関する。

画像形成装置では、給紙ローラや定着ローラをはじめ多くの回転動作を行う部位があり、それが一定の回転速度で駆動されることにより画像形成動作が円滑に実行されると共に出力画像において一定の画質を維持することができるようになっている。それらの回転駆動機構の駆動源として各種のモータが考えられるが、特に、ＤＣモータは、安価でありながら大きな回転トルクが得られ、かつ、回転制御が比較的容易であるので、多く使用されている。

通常ＤＣモータの駆動は、その回転速度を検出し、検出された回転速度と目標の回転速度との誤差に応じたパラメータを算出してフィードバック制御するようになっている。
当該フィードバック制御において、フィードバックゲインを大きくとると制御系の応答速度が向上するが、必要以上に大きくするとオーバーシュートが生じ、これが却って回転速度の変動を惹起して画質が劣化してしまう結果となる。

反対に、フィードバックゲインを小さくしすぎると、応答性が低下し、目的の速度に到達するまで時間を要するため、その間画質が劣化することになる。
そのため駆動対象の負荷の大きさに応じて予めフィードバックゲインの最適値を設定することが望ましいが、特に画像形成装置の分野においては、消耗部品の経時変化や環境温度等の変化によりその負荷が変動する傾向にあるので、装置起動時などにフィードバックゲインの許容範囲を求めておき、当該装置において負荷が最大となる場合を見越して、フィードバックゲインを当該許容範囲のうちで若干高めの値に設定するような方法が採られていた。
特開２００５−３３８３６４号公報

しかしながら、最近の画像形成装置においては高精密化が要求されており、特に、タンデム型のフルカラーの画像形成装置においては、高精度で各色のトナー像を重ね合わせなければ、色ずれが発生して画質が劣化してしまうため、感光体ドラムなどの回転速度の変動量の許容範囲は、ますます狭くなってきている。このような状況において上記のように装置起動時に取得した許容範囲内でフィードバックゲインを若干高めに設定するという方法では、装置起動後の経時的な負荷変動や環境変動に起因する負荷変動のため少しでも許容範囲が変化すると、すでに設定したフィードバックゲインが当該許容範囲から外れ、良好な画質を維持することが困難となる。

そこで、画像形成ジョブを受けてから当該ジョブの実行前に、実際の速度変動を検出しながら最適なフィードバックゲインを決定する処理を行うことが考えられるが、当該決定処理に要する時間だけ、画像形成ジョブを受け付けてから最初の記録シートを出力するまでの時間（以下、「ファーストプリント時間」という。）が長くなり、ユーザに不快感を与える。

本発明は、上記のような事情に鑑み、ファーストプリント時間の増大を招くことなく回転駆動部の制御における最適なフィードバックゲインを決定し、これにより画像形成中の回転体の回転速度の変動量を可及的に低減して良好な画質を維持することができる画像形成装置、画像形成装置におけるフィードバック制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、モータを駆動源とする回転駆動手段と、当該モータの回転速度を検出して目標の回転速度となるようにフィードバック制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置であって、前記モータの回転速度の変動量が所定値以下となる最適フィードバックゲインを決定するゲイン決定手段と、前記ゲイン決定手段における最適フィードバックゲイン決定動作の実行のタイミングを制御するタイミング制御手段と、決定された最適フィードバックゲインを更新して記憶する最適ゲイン記憶手段とを備え、前記タイミング制御手段は、複数枚の記録シートに対する画像形成動作が連続して実行される場合に、一の記録シートへの画像形成動作と次の記録シートへの画像形成動作との間の非画像形成区間において、前記ゲイン決定手段による最適フィードバックゲイン決定動作を実行するように制御することを特徴としている。

上記のように画像形成ジョブを実行する際において、その複数枚の記録シートに連続して画像形成する場合における各シート間の非画像形成区間において最適フィードバックゲインを決定するようにしているので、ファーストプリント時間が長くなることはなく、しかも実際の回転駆動手段の負荷状態を反映した最適なフィードバックゲインを取得することが可能となる。

また、本発明は、前記ゲイン決定手段が、前記モータの回転速度の変動量を所定の許容範囲内とするフィードバックゲインの最大値と最小値を求めるゲイン範囲取得手段を備え、前記フィードバックゲインの最大値と最小値の範囲内で最適フィードバックゲインを決定することを特徴としている。
このように、まず、許容されるフィードバックゲインの最大値と最小値を求め、このゲインの範囲内で最適フィードバックゲインを特定することにより、モータの回転速度の変動量を目的の許容範囲内としつつ、最適フィードバックゲインを素早く求めることができる。

ここで、前記ゲイン範囲取得手段は、基準となるフィードバックゲインから、第１のゲイン幅ずつ増加／減少させて仮フィードバックゲインを求める加減手段と、前記仮フィードバックゲインでフィードバック制御したときの回転速度の変動量が前記許容範囲内であるか否かを判定する許容判定手段とを備え、当該回転速度の変動量が前記許容範囲内となる最大／最小の仮フィードバックゲインの値を、前記フィードバックゲインの最大値／最小値とすれば、採用しうるフィードバックゲインの範囲を的確に求めることができる。

さらに、前記基準となるフィードバックゲインを、最適ゲイン記憶手段に記憶された前回の最適フィードバックゲインの値としてもよい。このように直近の最適フィードバックゲインを基準にすることにより、新たにフィードバックゲインの最大値と最小値を取得するのに要する時間を短くすることができる。
また、前記最適フィードバックゲインの決定処理において求められたフィードバックゲインの最大値および最小値を記憶するゲイン範囲記憶手段を備え、前記基準となるフィードバックゲインは、前記ゲイン範囲記憶手段に記憶された前回のフィードバックゲインの最大値および／または最小値でとしてもよい。

これにより、新たにフィードバックゲインの最大値と最小値を取得するのに要する時間をさらに短くすることができる。
また、本発明は、前記ゲイン範囲取得手段において、一の非画像形成区間において、最適フィードバックゲイン決定処理が完了しないときは、その際の仮フィードバックゲインの値を一旦保持し、次の非画像形成区間において引き続き当該決定処理を実行することを特徴とする。

このようにすれば、次の非画像形成区間において、フィードバックの最大値と最小値を求める処理を最初から繰り返す必要がなくなり、最適フィードバックゲインの決定処理を速めることができる。また、環境変動や負荷変動が大きいなどの理由により最適フィードバックゲインの値が大きく変わり、これを決定するのに時間を要するような事情があったとしても、複数回の非画像形成区間を利用して最適フィードバックゲイン決定処理を完了させることが可能となる。

さらに、本発明は、前回の最適フィードバックゲインの決定以降における、経過時間、画像形成回数、周囲の温度及び／又は湿度の変化量のうち少なくとも１つの条件に基づき、最適フィードバックゲインの更新の要否を判定する更新要否判定手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記更新要否判定手段において、最適フィードバックゲインの更新が必要と判定された後、最初に受けつけた画像処理ジョブにおいて前記最適フィードバックゲインの決定処理を実行するように制御することを特徴とする。

このようにすることにより、最適フィードバックゲインの更新の必要性があると判定されたときに、最適フィードバックゲイン決定処理が行われるので、画像処理ジョブ実行中に無駄に当該決定処理を実行する必要がなくなる。
また、本発明は、装置の起動時において、当該装置もしくは消耗品の新品か否か、前回の最適フィードバックゲインの決定以降における画像形成回数が所定の閾値を超えているか否かのうち少なくとも１つの条件に基づき、最適フィードバックゲインの更新の要否を判定する起動時更新要否判定手段と、前記モータの回転速度の変動量が所定値以下となる最適フィードバックゲインを決定する起動時ゲイン決定手段を備え、前記最適ゲイン記憶手段は、前記決定された最適フィードバックゲインを更新して記憶することを特徴とする。

このように装置起動時において、必要に応じて最適フィードバックゲインを更新しておくことにより、ファーストページの画像形成動作においてある程度の画質を保つことができると共に、例えば当該起動時の最適フィードバックゲインの値を基準にして新たな最適フィードバックゲインを素早く求めることが可能になる。
また、本発明は、上記画像形成装置におけるモータの駆動制御方法としてもよいし、画像形成装置のコンピュータに当該駆動制御方法を実行させるモータの駆動制御プログラムとしても構わない。

以下本発明を実施するための最良の形態について説明する。
なお、本実施の形態に係る画像送信装置の例として、タンデム型のフルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）について説明する。
（１）プリンタの全体構成
図１は、本実施の形態に係るプリンタ１の構成を示す概略図である。

このプリンタ１は、ＬＡＮ等のネットワークを介して外部の端末装置（不図示）に接続されており、当該端末装置からプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて画像形成を実行するように構成されており、大きく分けて、画像形成部２０、給紙部３０、定着部４０および制御部６０とからなる。
画像形成部２０は、ローラ２１、２２、２３により張架された中間転写ベルト２５の下方に、作像ユニット部１０を配設してなる。当該作像ユニット部１０は、再現色であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に対応する４つの作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを中間転写ベルト２５の走行方向に沿って一定の間隔で列設してなる。

このうち作像ユニット１０Ｋは、軸１６を中心に回転駆動される感光体ドラム１１と、その周面に沿って配された帯電器１２、露光走査部１３、現像部１４、クリーナー１５とからなる。
露光走査部１３は、本実施の形態では、複数のＬＥＤを主走査方向に微小間隔で配列してなるＬＥＤアレイで構成されており、制御部６０からの駆動信号を受けて、感光体ドラム１１表面を主走査方向に露光走査する。この露光走査部１３は、レーザーダイオードから射出されたレーザ光を、回転するポリゴンミラーで反射させて露光走査する構成であっても構わない。

また、中間転写ベルト２５を挟んで感光体ドラム１１と対向する位置には一次転写ローラ２４が配設され、感光体ドラム１１表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２５上に転写させる。
他の作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃも作像ユニット１０Ｋと同様の構成であり現像部１４に収納されるトナーの色が異なるだけである。

給紙部３０は、記録シートを収容する給紙カセット３１と、給紙カセット３１内の記録シートを１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ３２と、繰り出された記録シートを搬送する一対の搬送ローラ３３と、２次転写位置に記録シートを送り出すタイミングをとるための一対のタイミングローラ３４と、中間転写ベルト２５上のトナー像を記録シート上に２次転写するための２次転写ローラ３５等を備えている。

また、制御部６０は、外部の端末装置から送信されて来る画像信号を受信して、これをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの再現色用のデジタル画像信号に変換し、露光走査部１３を駆動させるための駆動信号を生成すると共に、上記各部を制御して円滑な画像形成動作を実行させる。
上記のような構成において、フルカラー画像は次のようにして形成される。
感光体ドラム１１は、上記露光を受ける前に各クリーナー１５で表面の残存トナーが除去され、不図示のイレーサランプに照射されて除電された後、帯電器１２により一様に帯電されており、このように一様に帯電した状態で、露光走査部１３により露光走査されると感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。

各静電潜像は、各色の現像器１４により現像され、これにより感光体ドラム１１表面にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像が作像される。
各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト２５上の同じ位置に重ね合わせて転写されるようにタイミングをずらして実行され、一次転写ローラ２４による静電力を受けて中間転写ベルト２５上に多重転写されフルカラーのトナー像が形成される。

中間転写ベルト２５上の重ね合わされた各色トナー像は、中間転写ベルト２５の回転により２次転写位置に移動する。
一方、中間転写ベルト２５の移動タイミングに合わせて、給紙部３０からは、タイミングローラ３４を介して記録シートが給送されて来ており、２次転写位置において、２次転写ローラ３５に印加された電圧により生じた静電力によって、中間転写ベルト２５上のトナー像が記録シート上に２次転写される。

２次転写位置を通過した記録シートは、定着部４０に搬送され、ここでトナー像が加熱、加圧されて記録シートに定着された後、一対の排出ローラ４１を介して排出トレイ４２上に排出される。
なお、Ｍ１〜Ｍ４は、上記各部の駆動源としてのモータを概略的に示しており、それぞれタイミングベルトなどの公知の動力伝達機構および電磁クラッチなどを介して担当する回転体を回転駆動する。

例えば、モータＭ１は、給紙部３０を中心とした搬送系の駆動、モータＭ２は、作像ユニット１０Ｋやローラ２１の駆動、モータＭ３は、作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃの駆動、モータＭ４は、定着部４０の駆動をそれぞれ担当する。
各モータＭ１〜Ｍ４は、後述するように制御部６０により所定の回転速度となるようにフィードバック制御されている。
（２）制御部６０の構成
図２は、プリンタ１の制御部６０の構成を示すブロック図である。

同図に示すように、制御部６０は、ＣＰＵ６１、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部６２、ＲＡＭ６３、ＲＯＭ６４、ＥＥＰＲＯＭ６５、カウンタ６６、リアルタイムクロック６７、最適ゲイン記憶部６８からなる。
ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１は、ＲＯＭ６４から必要なプログラムを読み出して、タイミングを計りながら各部の動作を統一的に制御し、プリントジョブを円滑に実行させると共に、回転速度の変動ができるだけ少なくなるように各モータをフィードバック制御するための最適なフィードバックゲイン（以下では、「フィードバックゲイン」を単に「ゲイン」と略する。）を求めて更新する処理（ゲイン更新処理）を実行する。

インターフェース（Ｉ／Ｆ）部６２は、ＣＰＵ６１とＬＡＮ等のネットワークとを接続するためのＬＡＮカード、ＬＡＮボード等であり、ＬＡＮ等を介して、クライアント端末から送信されてくるプリントジョブを受信してＣＰＵ６１へ送る。
ＲＡＭ６３は、揮発性のメモリであって、ＣＰＵ６１におけるプログラム実行時のワークエリアとなる。

ＲＯＭ６４には、プリンタ１における上記各部の動作を制御するためのプログラムや、後述する各モータをフィードバック制御する際における最適なゲインを更新するためのプログラムおよびその際に使用される各種の閾値が格納されている。
ＥＥＰＲＯＭ６５は、不揮発性のメモリであり、画像形成枚数やゲイン更新日時などが格納される。

カウンタ６６は、所定のタイミングでリセットされ、その後の画像形成枚数を累積して計数する。
リアルタイムクロック６７は、バッテリバックアップされており、プリンタ１の電源がＯＦＦされても動作する時計ＩＣであり、特にゲイン更新時刻を記憶するときに参照される。

最適ゲイン記憶部６８は、ゲイン更新処理で得られた最適ゲインを更新して記憶する不揮発性のメモリである。もっとも、上記ＥＥＰＲＯＭ６５に領域を確保して、ここに最適ゲインを記憶することにより、ＥＥＰＲＯＭ６５を最適ゲイン記憶部６８と共通に用いても構わない。
なお、温度センサ８１、湿度センサ８２はそれぞれ装置筺体内の温度と湿度を検出して、その信号をＣＰＵ６１に送信する。検出された温度と湿度は、ジョブ実行時ゲイン更新の要否の判定に用いられる。

ＣＰＵ６１は、各モータＭ１〜Ｍ４に装備された周波数発生装置ＦＧ１〜ＦＧ４から、その回転信号Ｒｓを受信し、最適ゲイン記憶部６８に記憶された最適ゲインを用いてモータ駆動部７１〜７４に制御信号を送信し、各モータが所定の回転速度になるようにフィードバック制御する。なお、周波数発生装置として、例えば公知の光エンコーダなどが使用される。また、モータ駆動部７１〜７４は公知の駆動ＩＣなどが用いられる。

（３）ゲイン更新処理
以下、制御部６０で実施されるゲイン更新処理ついてフローチャートを参照して説明する。なお、ここでは、主に制御対象が搬送系のモータＭ１である場合について説明するがこれに限られるものではない。
図３は、当該ゲイン更新処理の基本となるフローチャートであり、装置全体を制御するメインフローチャート（不図示）のサブルーチンとして実行される。

まず、プリンタ１の電源ＯＮによりプリンタ１が起動されたか否かを判定し（ステップＳ１）、もしそうであれば、起動時ゲイン更新要否の判定処理を行う（ステップＳ１：ＹＥＳ、ステップＳ２）。その結果、起動時のゲイン更新が必要である場合には起動時ゲイン更新処理を実行して（ステップＳ３：ＹＥＳ、ステップＳ４）、メインフローチャートにリターンする。

一方、ステップＳ１において、装置起動でないと判定された場合には、次にプリントジョブ（以下、単に「ジョブ」という。）を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１：ＮＯ、ステップＳ５）。ここで、ジョブを受け付けた場合には、ジョブ実行時においてゲイン更新する必要があるか否かの判定処理を実行し（ステップＳ５：ＹＥＳ、ステップＳ６）、ジョブ実行時ゲイン更新が必要と判断された場合には、ジョブを実行しながら、ゲイン更新処理を実行して（ステップＳ７：ＹＥＳ、ステップＳ８）、メインフローチャートにリターンする。また、ステップＳ５において、ジョブを受け付けていない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、あるいは、ステップＳ７において、ジョブ実行時ゲインの更新が不要であると判断された場合には（ステップＳ７：ＮＯ）、そのままメインフローチャートにリターンする。

このように本実施の形態においては、装置起動時とジョブ受付時の双方において、ゲイン更新の要否を判断し、それぞれ必要に応じてゲイン更新処理を実行するようになっている。
以下、上記起動時ゲイン更新要否判定処理（ステップＳ２）、起動時ゲイン更新処理（ステップＳ４）、ジョブ実行時ゲイン更新要否判定処理（ステップＳ６）、ジョブ実行時ゲイン更新処理（ステップＳ８）の各サブルーチンの内容について詳説する。

なお、ステップＳ１における「装置起動」には、プリンタ１の電源ＯＮによる起動のほか、例えば、スリープモード（節電モード）から、定着部４０における定着ローラの温度を昇温させてプリント可能な状態に立ち上げるような場合も含めてもよい。
＜起動時ゲイン更新要否判定処理＞
図４のフローチャートは、この起動時ゲイン更新要否判定処理の内容を示すフローチャートである。

同フローチャートに示すように、まず、ステップＳ２１において装置と消耗品のカウンタ情報を読み出す。
ここで、装置のカウンタ情報は、当該プリンタ１の画像形成回数の履歴を示す情報であり、例えば、ＥＥＰＲＯＭ６５（図２）に格納され、出荷時に「０」にリセットされている。したがって、電源ＯＮ時にこの情報が「０」であれば装置が新品と判断でできる。また、消耗品のカウンタ情報は消耗品の使用回数を示すものであって、作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋや、その内部の現像器ユニットが消耗品として交換可能に構成されており、それらのユニットに装着されたＥＥＰＲＯＭやＩＣチップなどのメモリの情報を装置本体のメモリ読取部（不図示）で読み取ることにより、新品か否かを判断することができる。

これらの情報に基づき、装置や消耗品が新品か否かを判断し（ステップＳ２２、Ｓ２３）、いずれかのステップにおいてＹＥＳと判断された場合には、制御対象となるモータ用のゲインを初期化すると共に、起動時ゲイン更新が必要であるとする（ステップＳ２６，Ｓ２７）。ここで、ゲインの初期化とは、予め制御対象のモータごとにＲＯＭ６４に格納されているゲインの値を読み出して、最適ゲイン記憶部６８に初期値として設定する処理をいう。

一方、装置や消耗品が新品でなくとも、前回のゲイン更新時からの画像形成回数がＮ回以上になっていた場合には、装置の消耗が進み負荷が変動していると考えられるので、ゲイン更新が必要であると判断する（ステップＳ２４：ＹＥＳ、ステップＳ２７）。
そのため、カウンタ６６（図２）は、ゲイン更新処理が実行されるごとにそのカウンタ値がリセットされて、その後の画像形成回数を累積して計数するようになっており、当該カウンタ値を参照してステップＳ２４の判断がなされる。なお、この際におけるＮの値は、プリンタの構成や必要とされる画質の程度などを考慮して実験などにより予め決定されるが、本実施の形態では、１０００回としている。

また、ステップＳ２４において、画像形成回数がＮ回以上でないと判断された場合には、起動時ゲイン更新する必要性がまだ生じていないと判断する（ステップＳ２４：ＮＯ、ステップＳ２５）。
以上の処理が終了すると、図３の基本フローチャートにリターンする。
＜起動時ゲイン更新処理＞
図５は、起動時ゲイン更新処理の内容を示すフローチャートである。

まず、ＲＡＭ６３内のワーキングエリアにおける設定値を初期化し（ステップＳ４１）、前回のゲイン更新処理における最適ゲイン値（Ｋ１）を最適ゲイン記憶部６８から読み出すと共に、ゲイン変更ピッチＣ及び回転変動許容幅Ｂの値をＲＯＭ６４から読み出し、ＲＡＭ６３にセットする（ステップＳ４２）。
ここで、ゲイン変更ピッチＣは、ゲイン更新処理においてゲインを調整する際にゲインを増加もしくは減少させる変更幅であり、回転変動許容幅Ｂは、所望の画質を得るため必要な回転変動の許容値であり、例えば、ワウフラッター０．３％程度に設定される。これらの数値は設計段階で決定され予めＲＯＭ６４内に格納されている。

そして制御対象となるモータを起動し、当該最適ゲインＫ１でフィードバック制御して目標の回転速度に到達させ（ステップＳ４３）、その後、当該モータの回転変動が回転変動許容幅Ｂ内とするゲインの上限値Ｋｕと下限値Ｋｄを求める処理を実行する（ステップＳ４４，４５）。
図６は、図５のステップＳ４４のゲイン上限値Ｋｕ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

まず、ＲＡＭ６３内に格納される計数ａを「０」に設定し（ステップＳ４４１）、図５のステップＳ４２で読み出した最適ゲイン値Ｋ１を基準のゲインＫとし、ゲイン変更ピッチＣだけ加算し、その加算されたゲインでモータをフィードバック制御する（ステップＳ４４２）。
そして、その際におけるモータのＦＧパルス（回転信号Ｒｓ）を計測し、回転速度を演算して、ＲＯＭ６４に保存した後（ステップＳ４４３）、計数ａを「１」だけインクリメントして（ステップＳ４４４）、その値が「１０」以上になったか否かを判断し（ステップＳ４４５）、ここで「ＮＯ」と判断されれば、ステップＳ４４３の回転速度演算処理を繰り返し、ステップＳ４４５で「ＹＥＳ」と判断された場合、すなわち同一のゲインでの回転速度の値が１０回計測された場合には、ステップＳ４４６に移って、それらの１０回の回転速度のばらつき度Ｂｕを演算する。なお、このばらつき度は、本実施の形態では公知の計算式で求められるワウフラッター（％）で示される。

このばらつき度Ｂｕが、予め設定されている回転変動許容幅Ｂ以下であれば（ステップＳ４４７：ＮＯ）、上記ステップＳ４４２〜４４６を繰り返して、ゲインをさらにゲイン変更ピッチＣ増加させた場合のばらつき度Ｂｕを演算し、その値が、回転変動許容幅Ｂを初めて超えた場合には（ステップＳ４４７：ＹＥＳ）、そのゲイン変更ピッチＣを追加する直前のＫの値をゲイン上限値Ｋｕとして設定する。

図７は、図５のステップＳ４５のゲイン下限値Ｋｄ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図６のゲイン上限値Ｋｕ取得処理のサブルーチンと考え方は同じであり、異なる点は、基準のゲインからゲイン変更ピッチＣずつ減じて（ステップＳ４５２）、そのときの回転速度のばらつき度Ｂｄを求め（ステップＳ４５６）、このばらつき度Ｂｄが初めて回転変動許容幅Ｂよりも大きくなったときに、その直前のＫの値をゲイン下限値Ｋｄとする点である。他の内容は図６と同じなので説明を省略する。

図５のステップＳ４６では、上記のようにして取得されたゲイン上限値Ｋｕおよびゲイン下限値Ｋｄに基づき、最適ゲイン値Ｋ１を下記の式により求める。
Ｋ１＝Ｋｄ＋（Ｋｕ−Ｋｄ）×０．３
ゲイン上限値Ｋｕとゲイン下限値Ｋｄの範囲内でゲインを設定すれば、モータの回転速度のばらつき度Ｂｕも回転変動許容幅Ｂの範囲内になる筈であるが、本実施の形態では、ゲイン下限値Ｋｄに、ゲイン上限値Ｋｕと下限値Ｋｄの差分に加算率３０％を乗じたものを加算して、最適ゲイン値Ｋ１としている（図８のグラフ参照）。

すなわち、ゲインが許容範囲内であっても、オーバーシュートによる速度変動を可及的
に避けるためにゲインがその許容範囲内でもできるだけ小さい方が望ましい。一方最適ゲインが低すぎると、急激な負荷変動が生じた場合に対応しにくく、速度変動が許容範囲を超えて、却って画質が劣化するおそれがあり、本実施の形態ではこの場合の安全率を見越して加算率を３０％に設定している。

もっとも、加算率は上記３０％に限定されるものではなく、制御対象となるモータ負荷の種類や使用するモータのトルクおよび当該装置に要求される駆動精度などより、２０％〜８０％の範囲内で実験などにより適宜決定してもよい。
こうして求められた最適ゲイン値Ｋ１は、最適ゲイン記憶部６８内に格納されて更新され（ステップＳ４７）、以降のモータの回転制御においては当該更新された最適ゲイン値Ｋ１に基づきフィードバック制御が行われる。

＜ジョブ実行時ゲイン更新要否判定処理＞
上述のように装置起動時においてゲイン更新の要否を判断してゲイン更新処理を実行しても、その後、モータの負荷に影響をおよぼす変化（特に環境変化）が生じた場合には、その負荷変動を考慮した最適ゲイン値を求めて更新するのが望ましい。
本実施の形態では、装置起動後のゲイン更新の要否判断をジョブを受け付けたときに実行するようにしている（ジョブ実行時ゲイン更新要否判定処理：図３、ステップＳ５参照）。

図９は、上記ジョブ実行時ゲイン更新要否判定処理の内容を示すフローチャートである。
同フローチャートに示すように、まず、ＲＯＭ６４からジョブ実行時におけるゲイン更新実行の判断基準となる条件（閾値）を読み出す（ステップＳ６１）。ここでは、当該条件として前回のゲイン更新実行後の経過時間及び画像形成回数、環境変動のそれぞれに対して設定された閾値Ｔ、Ｎ、Ｅを読み出す。

ここで、環境変動とは、装置内の温度と湿度から決定されるパラメータ（以下、「環境情報」という。）の変化を意味する。この環境情報は、例えば図１０に示すように、温度と湿度が共に高いほど大きな数値が割り当てられるようになっている。
そして、ステップＳ６２、Ｓ６３において、前回のゲイン更新時と現時点における、時間情報Ｔ１，Ｔｎ、画像形成回数情報Ｎ１，Ｎｎ、環境情報Ｅ１，Ｅｎをそれぞれ読み出し、ステップＳ６４〜Ｓ６９において、それぞれの差分と各閾値と比較して、条件を満たす場合に所定の演算により重み付けされたパラメータを算出する。

すなわち、ステップＳ６４では、前回のゲイン更新からの経過時間（Ｔｎ−Ｔ１）が閾値Ｔよりも大きいか否かを判断して、もし大きければ、その経過時間に重み付け係数ａ１を乗じた値ＣＴを求める（ステップＳ６４：ＹＥＳ、ステップＳ６５）。
次に、ステップＳ６６において、前回のゲイン更新後に実行された画像形成回数（Ｎｎ−Ｎ１）が閾値Ｎよりも大きいか否かを判断して、もし大きければ、その差分に重み付け係数ａ２を乗じた値ＣＮを求める（ステップＳ６６：ＹＥＳ、ステップＳ６７）。

さらに、ステップＳ６８において前回のゲイン更新時からの環境変動の大きさ｜Ｅｎ−Ｅ１｜が閾値Ｅよりも大きいか否かを判断して、もし大きければ、その差分の絶対値に重み付け係数ａ３を乗じた値ＣＥを求める（ステップＳ６８：ＹＥＳ、ステップＳ６９）。
本実施の形態において、閾値Ｔ、Ｎ、Ｅの値は、それぞれ例えば、「０．５時間」、「５０回」、「１」であり、重み付け係数ａ１＝１、ａ２＝０．０１、ａ３＝０．８に設定している。

そして、上記重み付けされた各値ＣＴ、ＣＮ、ＣＥの和ＣＰを求め（ステップＳ７０）、このＣＰの値が、閾値ＣＣ（例えば「１」）を超えている場合にジョブ実行時のゲイン更新が必要であると判定し（ステップＳ７１：ＹＥＳ、ステップＳ７２）、そうでない場合にはゲイン更新が不要であると判定する（ステップＳ７１：ＮＯ、ステップＳ７３）。
以上の処理が終了すると、図３の基本フローチャートにリターンする。

なお、ジョブ実行時のゲイン更新要否判定に当たり、経過時間と環境変動の重み付けを大きくして、その和をパラメータの要素としているのは、負荷変動特に給紙系の負荷変動は、記録シートの吸湿の度合いに大きく影響され、その値は環境情報のみならず、その状態における経過時間に依存すると考えられるからである。
また、上記各閾値や重み付け係数の値は、画質に影響を与える負荷変化が発生する蓋然性を考慮して、実験などにより当業者が適宜決定できるものであり、上記値に限定されないことはもちろんである。

もっとも、経過時間や画像形成回数、環境変動のそれぞれ単独のパラメータによりジョブ実行時のゲイン更新要否を判定するようにしても構わない。これにより最適ゲインの更新処理の頻度がやや高くなるかもしれないが、それだけ最新の最適ゲインで制御できるので、特に問題は生じない。
＜ジョブ実行時ゲイン更新処理＞
図１１は、ジョブ実行時ゲイン更新処理の内容を示す。

まず、前回実行されたゲイン更新処理が完了していたか否かを判定する（ステップＳ８１）。このように判断するのは、本ジョブ実行時ゲイン更新処理においては、連続して搬送される複数枚の記録シートの用紙間隔に対応して画像形成動作が実行されていない区間（以下では、「非画像形成区間」という。）において、ゲイン更新処理を実行するように構成しているため、枚数の少ないジョブにあっては、ゲイン更新処理が完了しない前にジョブが終了する場合があり得るからである。

もし、前回のゲイン更新処理が完了していれば、ＲＡＭ６３内の設定値を初期化して、前回の最適ゲイン値Ｋ１を読み出す（ステップＳ８１：ＹＥＳ、ステップＳ８３，Ｓ８４）。
反対に、前回のゲイン更新処理が完了していなければ、前回のゲイン更新処理が途中で終了した時点におけるゲイン値（以下、「仮ゲイン値」という。詳細は後述。）を読み出す（ステップＳ８１：ＮＯ、ステップＳ８２）。

さらに、ゲイン変更ピッチＣと回転変動許容幅Ｂを読み出すと共に制御対象となるモータを起動し、目標の回転速度になるまで現在の最適ゲイン値でフィードバック制御し（ステップＳ８５，Ｓ８６）、ジョブの実行を開始する（ステップＳ８７）。
次に、非画像形成区間であるか否かを判定する（ステップＳ８８）。ここで、この非画像形成区間は、ジョブの開始後において、モータの回転駆動の対象となる被回転体が画像形成に関与しておらず、多少の速度変動が生じても画像形成に影響を及ぼさない区間をいう。具体的には、複数の記録シートに連続して画像形成されるジョブを実行する場合において、当該記録シート同士の間隔（用紙間隔）に相当する区間であるといえる。

本例のように、回転制御の対象が、搬送ローラ３３、タイミングローラ３４を含むシート搬送系の駆動源であるモータＭ１である場合には、記録シートが、丁度駆動ローラ２１と２次転写ローラ３５のニップ部（２次転写ニップ）に介在していないとき、すなわち用紙間隔が当該２次転写ニップにある区間を非画像形成区間として捉えることができる。
なお、この場合における非画像形成区間であるか否かは、前の記録シートの後端が２次転写ニップを通過するタイミングと、次の記録シートの前端が当該ニップに到達するタイミングから容易に判断できる。それらのタイミングは、例えば、上記２次転写ニップより手前の搬送路の所定位置に光電センサなどの公知のシートセンサを配設しておき（このセンサはジャムセンサを兼用してもよい。）、これにより記録シートの先端を検出してからの経過時間や、あるいは、タイミングローラ３４により記録シートを送り出してからの時間をカウントし、当該時間と給紙速度および記録シートの給紙方向におけるサイズ並びに２次転写位置までの距離などから容易に知ることができる。

ステップＳ８８において非画像形成区間であると判断されると、ステップＳ８９のゲイン上限値Ｋｕ取得処理を実行する。
図１２は、このゲイン上限値Ｋｕ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
まず、上限値取得途中であるか否かを判断し（ステップＳ９０１）、もし、上限値取得途中でない場合、すなわち、今回のゲイン更新処理において最初のゲイン調整である場合には、前回の最適ゲイン値Ｋ１を基準ゲインＫとして設定する（ステップＳ９０１：ＮＯ、ステップＳ９０３）が、上限値取得途中であれば、ゲイン上限値取得処理を継続して実行するため、前の非画像形成区間におけるゲイン調整処理における仮ゲインＫｕ’をＫに設定する（ステップＳ９０１：ＹＥＳ、ステップＳ９０２）。

そして、ＲＡＭ６３内に格納される計数値ａを「０」に設定するすると共に（ステップＳ９０４）、上記ゲインＫにゲイン変更ピッチＣだけ加算し、その加算されたゲイン（仮ゲイン）でモータをフィードバック制御する（ステップＳ９０５）。
その際におけるモータのＦＧパルスを計測し、これにより回転速度を演算して、ＲＡＭ６３に保存した後（ステップＳ９０６）、計数ａを「１」だけインクリメントし（ステップＳ９０７）、係数ａが「１０」になるまで回転速度の演算・保存処理を繰り返し行う（ステップＳ９０９）。但し、この演算・計測処理の循環ルーチンの間に、非画像形成区間が終了する場合には（ステップＳ９０８：ＹＥＳ）、その時点でのＫの値を仮ゲインＫｕ’としてＲＡＭ６３に保存する（ステップＳ９１３）。

非画像形成区間の終了前にステップＳ９０９でＹＥＳと判断された場合、すなわち同一のゲインでの回転速度の値が１０回計測された場合には、ステップＳ９１０に移ってそれらの１０回の回転速度のばらつき度Ｂｕを演算し（ステップＳ９１０）、このばらつき度Ｂｕが、回転変動許容幅Ｂ以下であれば（ステップＳ９１１：ＮＯ）、上記ステップＳ９０４〜９１０を繰り返して、ゲインをさらにゲイン変更ピッチＣ増加させた場合のばらつき度Ｂｕを演算し、その値が、回転変動許容幅Ｂを初めて超えた場合には（ステップＳ９１１：ＹＥＳ）、そのゲイン変更ピッチＣを追加する直前のＫの値をゲイン上限値Ｋｕとして記憶する（ステップＳ９１２）。

最後に、ステップＳ９１４でＫの値をＫ１にセットして次の画像形成動作に備えてから、図１１のフローチャートにリターンする。
そして、図１１のステップＳ９０では、ステップＳ８９のゲイン上限値取得処理においてゲイン上限値Ｋｕを取得したか否かを判断し、まだ取得していなければ（ステップＳ９０：ＮＯ）、ジョブが終了していないことを確認し（ステップＳ９１：ＮＯ）、次の非画像形成区間を待って、再びゲイン上限値取得処理を実行する（ステップＳ８８：ＹＥＳ、ステップＳ８９）。

ステップＳ９０において、ゲイン上限値Ｋｕを取得したと判断された場合には、ステップＳ９２〜ステップＳ９４のゲイン下限値取得のルーチンを実行して、ゲイン下限値Ｋｄを取得する。このルーチンも基本的には、上記ステップＳ８８〜Ｓ９０のゲイン上限値取得のループ処理と同じであり、非画像形成区間においてゲインを調整してゲイン下限値Ｋｄを求めるように構成されている。

図１３は、ステップＳ９３のゲイン下限値取得処理のサブルーチンを示すフローチャートであるが、このフローチャートも、ステップＳ９３５おいて基準となるゲインからゲイン変更ピッチＣだけ減少させてゲイン下限値Ｋｄを求めている点を除いては、図１２のゲイン上限値取得処理のサブルーチンとほぼ同じであるため、説明は省略する。
図１１のステップＳ９４において、ゲイン下限値Ｋｄが取得されたと判断された場合には（ステップＳ９４：ＹＥＳ）、ゲイン上限値Ｋｕおよびゲイン下限値Ｋｄの双方に基づき、最適ゲイン値Ｋ１を求め（ステップＳ９６）、これにより最適ゲイン記憶部６８に上書きして最適ゲイン値を更新する（ステップＳ９７）。

一方、ステップＳ９１、Ｓ９５において、ジョブが終了したと判断された場合（ステップＳ９１：ＹＥＳまたはステップＳ９５：ＹＥＳ）には、現在までの仮ゲインの値をＲＡＭ６３もしくはＥＥＰＲＯＭ６５に格納し（ステップＳ９８）、次の更新処理に備える。
なお、この場合における「仮ゲイン」とは、ステップＳ９１でＮＯと判断された場合には、仮ゲインＫｕ’（図１２のステップＳ９１３参照）のみであり、ステップＳ９５でＮＯと判断された場合には、ゲイン上限値Ｋｕおよび仮ゲインＫｄ’（図１３のステップＳ９４３参照）を含む。

図１４は、上記ジョブ実行時におけるゲイン更新処理の様子を概念的に示すタイムチャートである。
同図において横軸（時間軸）の下方にある矢印は、画像形成動作が実行されている区間を示し、当該矢印と矢印の間は非画像形成区間を示す。また、縦軸はフィードバック制御時にゲイン設定されたゲインの値を示す。

まず、現在の最適ゲイン値Ｋ１の下で、最初の頁の画像形成が実行され、非画像形成区間において、ゲイン変更ピッチＣずつ増加させるゲイン調整処理を行う。次の頁の画像形成時には、最適ゲイン値Ｋ１に復帰させて画像形成動作を実行し、続く非画像形成区間において、ゲイン調整を続行し、ゲイン上限値Ｋｕを得る。
同様にして、何回かの非画像形成区間を利用して、ゲイン変更ピッチＣずつ減少させるゲイン調整処理を実行して、ゲイン下限値Ｋｄが求まると、上記ゲイン上限値Ｋｕ、ゲイン下限値Ｋｄの値から新たな最適ゲイン値Ｋ１を求めて更新し、以降の画像形成動作は更新後の最適ゲイン値Ｋ１に基づき該当するモータのフィードバック制御が実行される。

以上のように本実施の形態によれば、装置起動時のほか、ジョブ実行時にもゲイン更新処理を実行するので、装置の部品の消耗などの経時的変化のみならず、環境変化にも対応した最適なゲインの設定が可能となり、出力画像の画質を高精度に維持することができる。
しかも、ジョブ実行時のゲイン更新処理は、画像形成動作の合間の非画像形成区間において実行されるので、ファーストプリント時間が増大せず、かつ、画像形成動作に影響をあたえずに最適ゲインを求めることが可能となるものである。

＜変形例＞
以上、本発明に係る画像形成装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明の範囲が上記実施の形態に限られないことは勿論である。
（１）上記実施の形態においては、ゲイン上限値取得処理及びゲイン下限値取得処理において、最初にゲイン調整するための基準ゲインの値として、現在の最適ゲイン記憶部６８に記憶されている最適ゲイン値Ｋ１を設定したが（図１２、ステップＳ９０２、図１３、ステップＳ９３２参照）、より速くゲインの上限値Ｋｕ、下限値Ｋｄを取得するため、前回のゲイン更新処理で求めたゲイン上限値Ｋｕ、下限値ＫｄをＥＥＰＲＯＭ６５もしくは最適ゲイン記憶部６８に記憶しており、次回のゲイン上限値取得処理、ゲイン下限処理においてそれぞれ前回のゲイン上限値Ｋｕ、下限値Ｋｄを基準ゲインとしてゲイン調整するようにしてもよい。

特に、回転精度が要求される回転駆動部のゲイン調整においてゲイン変更ピッチＣは小さく設定されている場合には、基準ゲインをＫ１として当該ゲイン変更ピッチＣずつ変更するよりも、前回のゲイン上限値Ｋｕ、下限値Ｋｄを基準ゲインとした方がより速くゲイン上限値Ｋｕ、ゲイン下限値Ｋｄを得ることができ、ゲイン更新処理に要する時間が短くて済む。

この場合には、図１１〜図１３の各フローチャートは次のように修正される。
（ａ）図１１のジョブ実行時ゲイン更新処理のステップＳ８４において、前回のゲイン更新処理で求めたゲイン上限値Ｋｕ、下限値Ｋｄを読み出す。
（ｂ）図１２のゲイン上限値取得処理で、ステップＳ９０１で「ＮＯ」と判断された場合にはステップＳ９０３ではなく、図１５のルーチンを実行する。すなわち、まず、基準となるゲイン値Ｋを前回のゲイン更新処理で求められたゲイン上限値Ｋｕに設定し（ステップＳ９５１）、フラグＵＤを０、計数値ｇを０に設定する（ステップＳ９５２）。

ここで、フラグＵＤは、ゲイン調整においてゲインを増加させるか減少させるかを示すフラグであって、このフラグが「０」のとき、ゲインをゲイン変更ピッチＣだけ増加させ、フラグＵＤが１のときゲインをゲイン変更ピッチＣだけ減少させてそれぞれゲイン調整が実行される。また、計数値ｇは、基準ゲイン値にゲイン変更ピッチＣを増加または減少させてゲイン調整した回数を示す。それぞれの値は、例えばＲＡＭ６３に格納される。

次に計数値ａを０にリセットし、フラグＵＤの値が０か否かを判断する。今の段階ではステップＳ９５２で「０」にセットされているので、ＹＥＳと判定され、ステップＳ９５５で基準ゲイン値にゲイン変更ピッチＣを加算し、調整回数を示す計数値を「１」だけインクリメントする（ステップＳ９５７）。
そして、ステップＳ９５８〜ステップＳ９６１の回転測度計測処理のループを繰り返し、その間に非画像形成区間が終了すれば、そのときのＫの値をＫｕ’として記憶する（ステップＳ９６０：ＹＥＳ、ステップＳ９７０）。この間の処理は、図１２のステップＳ９０６〜Ｓ９０９、Ｓ９１３と同じなので詳しい説明は省略する。

ステップＳ９６１でＹＥＳと判断された場合、すなわち同一のゲインでの回転速度の値が１０回計測された場合には、ステップＳ９６２に移ってそれらの１０回の回転速度のばらつき度Ｂｕを演算し、このばらつき度Ｂｕが、回転変動許容幅Ｂ以下であれば（ステップＳ９６３：ＮＯ）、上記ステップＳ９５３〜９６１のゲイン調整処理を繰り返して、ゲインをさらにゲイン変更ピッチＣ増加させた場合のばらつき度Ｂｕを演算し、その値が、回転変動許容幅Ｂを超えた場合には（ステップＳ９６３：ＹＥＳ）、次に計数値ｇの値が「２」を超えているか否かを判断する（ステップＳ９６４）。

もし、ステップＳ９６４で、ＹＥＳと判定されれば、ｇ＝１であること、すなわち、もともとの基準ゲインＫに１回ゲイン変更ピッチＣを加えたのみで、そのばらつき度Ｂｕが回転変動許容幅Ｂを超えていることになるので、基準ゲインＫ（前回のゲイン更新時におけるゲイン上限値Ｋｕ）自体も要件を満たさないおそれがあるため、その場合にはフラグＵＤを１に設定してステップＳ９５３に戻って、ステップＳ９５３〜Ｓ９６３までの処理を実行させるが、今度はステップＳ９５４ではＮＯと判定され、ステップＳ９５６に移行して、現在のＫの値からゲイン変更ピッチＣを減少させて（すなわち、もとの基準ゲイン値Ｋｕに復帰させて）、以下、ステップＳ９５７〜Ｓ９６３の処理を繰り返す。その際にばらつき度Ｂｕが回転変動許容幅Ｂ以下と判定されれば（ステップＳ９６３：ＮＯ）、フラグＵＤが１であることを確認して、当該仮ゲイン値Ｋをゲイン上限値Ｋｕとして記憶する（ステップＳ９６６：ＹＥＳ、Ｓ９６８）。

一方、ステップ９６３で、ＹＥＳと判定された場合で、かつ、ステップＳ９６４においてＮＯと判定され、フラグＵＤが０であるならば（ステップＳ９６５：ＹＥＳ）、ゲイン変更ピッチＣを増加させる２回目移行のゲイン調整で初めてばらつき度Ｂｕが回転変動許容幅Ｂを超えたことになるので、そのゲイン変更ピッチＣを追加する直前のＫの値をゲイン上限値Ｋｕとして記憶する（ステップＳ９６９）。

ステップ９６５においてＮＯと判定された場合には、ゲイン変更ピッチＣを減少させるゲイン調整の途中であり、未だ、許容範囲内となっていないので、さらに仮ゲインＫをゲイン変更ピッチＣだけ下げるゲイン調整を実行すべくステップＳ９５３に戻って、以下ステップＳ９６３までの処理を繰り返し、ステップＳ９６３でＮＯと判定されれば、ステップＳ９６６でフラグＵＤ＝１であることを確認して、当該仮ゲイン値Ｋをゲイン上限値Ｋｕとして記憶する（ステップＳ９６６：ＹＥＳ、Ｓ９６８）。

以上の処理を終えると図１２のステップＳ９１４に移行し、ＫをＫ１にリセットして次の画像形成動作に備えてから、さらに図１１のフローチャートにリターンする。
このようにゲイン上限値取得処理において、前回のゲイン更新処理におけるゲイン上限値Ｋｕを、基準ゲインとしてゲイン上限値Ｋｕを決定しているので、より速く新たなゲイン上限値Ｋｕを取得することができる。

同様にゲイン下限値取得処理も前回のゲイン下限値Ｋｄを基準ゲインに設定することにより迅速に求めることができる。
図１６は、この場合のフローチャートを部分的に示すものである。
すなわち、図１３のフローチャートにおいて、ステップＳ９３１でＮＯと判断された場合には、図１６のステップＳ９７１以下を実行する。このフローチャートは、「Ｋｕ」を「Ｋｄ」、「Ｂｕ」を「Ｂｄ」と置き換えている以外は、基本的に図１５のフローチャートと同じである。但し、図１６のゲイン下限値の場合には、フラグＵＤの初期値を「１」として（ステップＳ９７２）、ゲイン変更ピッチＣずつ減少させるゲイン調整を優先させて実行しており、この関係でステップＳ９８５、Ｓ９８６、Ｓ９８７における、「ＵＤ＝１」と「ＵＤ＝０」の条件が、図１５対応するステップＳ９６５、Ｓ９６６、Ｓ９６７とは逆になっている。
（２）上記実施の形態においては、主に搬送系駆動用のモータＭ１の制御について説明したが、他のモータＭ２、Ｍ３、Ｍ４についてもそれぞれ同様なゲイン更新処理が実行されて最適ゲイン記憶部６８内に格納される。

但し、カラー画像の形成時においては、一の感光体ドラムの一次転写位置に中間転写ベルト２５の用紙間に相当する部分が通過していても、他の感光体ドラムでは画像が転写されている場合があるので、作像ユニット１０Ｋやローラ２１の駆動用モータＭ２や、作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃの駆動用モータＭ３については、上記用紙間隔に相当する非画像形成区間を設定することが難しい場合がある。通常、カラー画像形成ジョブの終了後に中間転写ベルト２４のクリーニング処理などの後処理のため、中間転写ベルト２５等の回転動作をわずかな時間継続するので、上記モータＭ２、Ｍ３については、当該後処理時間にゲイン更新処理を行うことになる。

もっとも、モノクロジョブの場合には、画像形成に関わるのは、作像ユニット１０Ｋのみであるので、用紙間隔に相当する部分がその一次転写位置を通過する時間を非画像形成区間として認識することができる。モノクロプリント専用機においても同様である。
なお、上記実施の形態では、用紙間隔に相当する非画像形成区間においてゲイン更新処理が完了する前にジョブが終了した場合において、次のジョブ受付時に引き続いてゲイン更新処理を実行するように構成したが、次のジョブまで待たずに、当該先のジョブの後処理時にゲイン更新処理を引き続き実行して完了するようにしても構わない。

また、ゲイン変更ピッチＣは各更新処理で一定な値に設定していたが、制御対象のモータや必要とされている精度に応じて適宜変更するようにしてもよい。例えば、画質の向上の観点から、定着ローラよりも感光体ドラムの方がより高い回転精度が要求されるので、後者の駆動モータに対するゲイン更新処理において、より小さなゲイン変更ピッチＣの値を採用すれば、より精度よく最適ゲイン値を求めることが回転のばらつきのより少ない駆動制御が可能となる。

図１７は、上記したゲイン更新処理のタイミングとゲイン変更ピッチＣの大きさを、制御対象となるモータごとに整理したテーブルである。
同テーブルにおいて「用紙間」及び「後処理時」の欄における「１」がゲイン更新処理の実行、「０」が非実行を示す。
また、「ゲイン変更ピッチＣ」の欄における数値は、搬送用モータＭ１のゲイン変更ピッチＣを「１．０」とした場合の相対比で示している。カラー用の作像ユニット駆動用のモータＭ３が一番回転の安定性が要求されるので、そのピッチをより小さくする一方、定着用モータＭ４はそれほど画質の精密性に影響を与えないので、「１．２」としている。

（３）上記実施の形態では、装置起動時のゲイン更新処理とジョブ実行時のゲイン更新処理を実行するようにしたので、次のような利点がある。
装置起動時には、必ず画像安定化処理などのためにも駆動系を起動する必要があり、定着装置のウォームアップまである程度時間を要するので、その際にゲイン更新処理を行っても時間のロスにはならず、ユーザを不要に待たせることがない。

起動時に一旦最適ゲインを更新しておけば、ジョブ実行時にゲイン更新処理を実行する際に当該直近の最適ゲインを基準のゲインとしてゲイン調整することにより、より速く最適ゲインを決定しやすい。そのため、例えば、最初の２、３頁は、旧最適ゲインに基づき画像形成動作が実行されるが、この間にゲイン更新が完了するので、それ以降は、更新された最適ゲインに基づきより精度の高い画像形成動作を実行させることができる。

しかし、頻繁にジョブが実行されるような使用環境であれば、ジョブ実行時ゲイン更新処理もそれに合わせて多く実行されるようになるので、必ずしも装置起動時ゲイン更新処理の実行がなくてもよい場合もある。
（４）上記実施の形態において説明したゲイン更新処理などのプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、Ｓｍａｒｔ Ｍｅｄｉａ（登録商標）、ＣＯＭＰＡＣＴＦＬＡＳＨ（登録商標）などのフラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態で、インターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。

また、本発明を実現するためのプログラムは、上記に説明した処理をコンピュータに実行させるための全てのモジュールを含んでいる必要はなく、例えば通信プログラムや、オペレーティングシステム（ＯＳ）に含まれるプログラムなど、別途情報処理装置にインストールすることができる各種汎用的なプログラムを利用して、本発明の各処理をコンピュータに実行させるようにしてもよい。

（５）上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置の一例として、本発明をフルカラーのプリンタに適用した場合について詳細に説明したが、本発明に係る画像形成装置はこれ以外にも、モノクロのプリンタや、コピー機、ファクシミリ機などおよそ回転駆動部を備える画像形成装置の制御に適用されるものである。

本発明は、画像形成装置における回転駆動部のフィードバック制御として好適である。

本実施の形態に係るプリンタ１の構成を示す概略図である。 プリンタ１の制御部６０の構成を示すブロック図である。 ゲイン更新処理の基本フローチャートである。 起動時ゲイン更新要否判定処理の内容を示すフローチャートである。 起動時ゲイン更新処理の内容を示すフローチャートである。 図５のステップＳ４４のゲイン上限値Ｋｕ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図５のステップＳ４４のゲイン下限値Ｋｄ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 ゲイン上限値Ｋｕおよびゲイン下限値Ｋｄと最適ゲインＫ１との関係を示す図である。 ジョブ実行時ゲイン更新要否判定処理の内容を示すフローチャートである。 環境情報のテーブルを示す図である。 送信条件の設定画面の第１の例を示す図である。 ゲイン上限値Ｋｕ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 ゲイン下限値Ｋｄ取得処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 ジョブ実行時におけるゲイン更新処理の様子を概念的に示すタイムチャートである。 ゲイン上限値Ｋｕ取得処理の変形例におけるフローチャートの一部である。 ゲイン下限値Ｋｄ取得処理の変形例におけるフローチャートの一部である。 変形例において制御対象となるモータごとのゲイン更新の実行のタイミング及びゲイン変更ピッチＣの大きさを示すテーブルである。

符号の説明

１ プリンタ
２０ 画像形成部
３０ 給紙部
４０ 定着部
Ｍ１〜Ｍ４ ＤＣモータ
６０ 制御部
６１ ＣＰＵ
６２ 通信Ｉ／Ｆ部
６３ ＲＡＭ
６４ ＲＯＭ
６５ ＥＥＰＲＯＭ
６６ カウンター
６７ リアルタイムクロック
６８ 最適ゲイン記憶部

Claims (10)

1. モータを駆動源とする回転駆動手段と、当該モータの回転速度を検出して目標の回転速度となるようにフィードバック制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置であって、
   前記モータの回転速度の変動量が所定値以下となる最適フィードバックゲインを決定するゲイン決定手段と、
   前記ゲイン決定手段における最適フィードバックゲイン決定動作の実行のタイミングを制御するタイミング制御手段と、
   決定された最適フィードバックゲインを更新して記憶する最適ゲイン記憶手段と
   を備え、
   前記タイミング制御手段は、複数枚の記録シートに対する画像形成動作が連続して実行される場合に、一の記録シートへの画像形成動作と次の記録シートへの画像形成動作との間の非画像形成区間において、前記ゲイン決定手段による最適フィードバックゲイン決定動作を実行するように制御する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ゲイン決定手段は、
   前記モータの回転速度の変動量を所定の許容範囲内とするフィードバックゲインの最大値と最小値を求めるゲイン範囲取得手段を備え、
   前記フィードバックゲインの最大値と最小値の範囲内で最適フィードバックゲインを決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ゲイン範囲取得手段は、
   基準となるフィードバックゲインから、第１のゲイン幅ずつ増加／減少させて仮フィードバックゲインを求める加減手段と、
   前記仮フィードバックゲインでフィードバック制御したときの回転速度の変動量が前記許容範囲内であるか否かを判定する許容判定手段と
   を備え、
   当該回転速度の変動量が前記許容範囲内となる最大／最小の仮フィードバックゲインの値を、前記フィードバックゲインの最大値／最小値とする
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記基準となるフィードバックゲインは、最適ゲイン記憶手段に記憶された前回の最適フィードバックゲインの値である
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記最適フィードバックゲインの決定処理において求められたフィードバックゲインの最大値および最小値を記憶するゲイン範囲記憶手段を備え、
   前記基準となるフィードバックゲインは、前記ゲイン範囲記憶手段に記憶された前回のフィードバックゲインの最大値および／または最小値であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記ゲイン範囲取得手段において、
   一の非画像形成動作区間において、最適フィードバックゲイン決定処理が完了しないときは、その際の仮フィードバックゲインの値を一旦保持し、次の非画像形成区間において引き続き当該決定処理を実行することを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前回の最適フィードバックゲインの決定以降における、経過時間、画像形成回数、周囲の温度及び／又は湿度の変化量のうち少なくとも１つの条件に基づき、最適フィードバックゲインの更新の要否を判定する更新要否判定手段を備え、
   前記タイミング制御手段は、前記更新要否判定手段において、最適フィードバックゲインの更新が必要と判定された後、最初に受けつけた画像処理ジョブにおいて前記最適フィードバックゲインの決定処理を実行するように制御する
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. さらに、装置の起動時において、当該装置もしくは消耗品の新品か否か、前回の最適フィードバックゲインの決定以降における画像形成回数が所定の閾値を超えているか否かのうち少なくとも１つの条件に基づき、最適フィードバックゲインの更新の要否を判定する起動時更新要否判定手段と、
   前記モータの回転速度の変動量が所定値以下となる最適フィードバックゲインを決定する起動時ゲイン決定手段
   を備え、
   前記最適ゲイン記憶手段は、前記決定された最適フィードバックゲインを更新して記憶する
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. モータを駆動源とする回転駆動手段と、当該モータの回転速度を検出して目標の回転速度となるようにフィードバック制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置で実行されるモータの駆動制御方法であって、
   前記モータの回転速度の変動量が所定値以下となる最適フィードバックゲインを決定するゲイン決定ステップと、
   前記ゲイン決定ステップにおける最適フィードバックゲイン決定動作の実行のタイミングを制御するタイミング制御ステップと、
   決定された最適フィードバックゲインを更新して記憶する最適ゲイン記憶ステップと
   を含み、
   前記タイミング制御ステップは、複数枚の記録シートに対する画像形成動作が連続して実行される場合に、一の記録シートへの画像形成動作と次の記録シートへの画像形成動作との間の非画像形成区間において、前記ゲイン決定ステップによる最適フィードバックゲイン決定動作を実行するように制御する
   ことを特徴とするモータの駆動制御方法。
10. モータを駆動源とする回転駆動手段と、当該モータの回転速度を検出して目標の回転速度となるようにフィードバック制御する駆動制御手段とを有する画像形成装置のコンピュータで実行されるモータの駆動制御プログラムであって、
    前記駆動制御プログラムは、前記コンピュータに請求項９に記載の駆動制御方法を実行させることを特徴とするモータの駆動制御プログラム。

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