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JP2001350387A - Image forming device and image forming method - Google Patents

Image forming device and image forming method

Info

Publication number
JP2001350387A
JP2001350387A JP2000169516A JP2000169516A JP2001350387A JP 2001350387 A JP2001350387 A JP 2001350387A JP 2000169516 A JP2000169516 A JP 2000169516A JP 2000169516 A JP2000169516 A JP 2000169516A JP 2001350387 A JP2001350387 A JP 2001350387A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
belt
image forming
speed
photosensitive drum
rotating body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000169516A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Koide
博 小出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2000169516A priority Critical patent/JP2001350387A/en
Priority to US09/816,456 priority patent/US6507713B2/en
Publication of JP2001350387A publication Critical patent/JP2001350387A/en
Priority to US10/308,062 priority patent/US6760559B2/en
Priority to US10/846,705 priority patent/US6931227B2/en
Priority to US11/167,844 priority patent/US7016635B2/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a means capable of moving at least one of rotating bodies (photoreceptor drums) integrally with a belt without any slippage even when there is load variation in the rotating bodies which are eccentric or uneven in diameter. SOLUTION: The image forming device, by which the rotating bodies (photoreceptor drums) 901, 902, 903 and 904 are integrally moved by driving a carrying belt 915, is provided with a means for highly accurately setting the speed of a load variation correcting control system for canceling the load variation of each rotating body even in the case that the rotating bodies are eccentric or uneven in diameter, and a means for detecting the control error of the control system.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置およ
び画像形成方法に関し、特に、感光体ドラムと、用紙を
搬送する搬送ベルトあるいは中間転写ベルトなどのベル
トとを備える画像形成装置および画像形成方法に関し、
ここでの制御装置は、一般的な偏心あるいは径のばらつ
きがある回転体とベルトを一体的に動かす機構の応用に
適用できる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method, and more particularly, to an image forming apparatus including a photosensitive drum and a belt such as a transport belt or an intermediate transfer belt for transporting a sheet and an image forming method. With regard to
The control device here can be applied to a general application of a mechanism for integrally moving a rotating body and a belt having eccentricity or variation in diameter.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、カラー画像が形成できるカラー画
像形成装置のニーズが高まっている。カラー画像が高速
に形成できる画像形成装置の1つに、電子写真方式であ
って、タンデム型の画像形成装置がある。タンデム型の
画像形成装置の従来例としては、たとえば、特開昭63
−81373号公報に記載された発明、あるいは特開平
10−246995号公報に記載された発明がある。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing need for a color image forming apparatus capable of forming a color image. One of image forming apparatuses capable of forming a color image at high speed is an electrophotographic tandem-type image forming apparatus. A conventional example of a tandem type image forming apparatus is disclosed in
There is an invention described in JP-A-81373 or an invention described in JP-A-10-246995.

【0003】特開昭63−81373号公報に記載され
た発明、特開平10−246995号公報に記載された
発明は、いずれも4つの感光体ドラムを備え、4つの感
光体ドラムの各々が感光体ドラムに潜像を書込むために
レーザ光を走査する走査ユニットを備えている。
The invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-81373 and the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-246959 each include four photosensitive drums, each of which is a photosensitive drum. A scanning unit is provided for scanning a laser beam to write a latent image on the body drum.

【0004】4つの感光体ドラムは、搬送ベルトにより
搬送されてくる用紙の搬送方向に並列に配置される。そ
して、回転しながら走査ユニットから照射されるレーザ
光によって回転軸方向に走査(主走査)され、潜像が書
込まれる。なお、1度の主走査によって書込まれる潜像
の1ラインを以降、走査ラインという。
[0004] The four photosensitive drums are arranged in parallel in the transport direction of the paper transported by the transport belt. Then, the laser beam emitted from the scanning unit is rotated while scanning (main scanning) in the direction of the rotation axis, and a latent image is written. One line of the latent image written by one main scan is hereinafter referred to as a scan line.

【0005】潜像が書込まれた4つの感光体ドラム表面
には、それぞれY(イエロー)、M(マゼンダ)、C
(シアン)、K(ブラック)のトナーのいずれか1色が
供給されて潜像に付着する。このため、4つの感光体ド
ラム表面には、それぞれ4色の内のいずれか1色のトナ
ー像が形成される。用紙は、トナー像が形成された4つ
の感光体ドラムに順次圧接される。この結果、用紙に
は、各色のトナー像が順次転写されてカラー画像が形成
される。
On the surfaces of the four photosensitive drums on which the latent images have been written, Y (yellow), M (magenta), C
Any one of the toners of (cyan) and K (black) is supplied and adheres to the latent image. Therefore, a toner image of any one of the four colors is formed on each of the four photosensitive drum surfaces. The paper is sequentially pressed against the four photosensitive drums on which the toner images are formed. As a result, the toner images of the respective colors are sequentially transferred to the paper to form a color image.

【0006】このとき、形成されたカラー画像において
各色のトナー像を構成する走査ライン間のずれが生じる
と、カラー画像にいわゆる色ずれが発生し、画質が低下
することになる。色ずれを防ぐため、特開平10−24
6955号公報に記載された発明は、感光体ドラムを回
転自在に構成する一方、環状の搬送ベルトをモータによ
って回転駆動し、搬送ベルト下部に設けられた圧接ロー
ラによって搬送ベルトを感光体ドラムに圧接する。4つ
の回転ドラムは、搬送ベルトに従動して回転する。この
とき、4つの感光体ドラムは、同じ回転力が与えられる
ことから等しい回転角速度で回転し、走査ライン同士の
位置ずれがないカラー画像を形成する。
[0006] At this time, if a shift occurs between the scanning lines constituting the toner images of the respective colors in the formed color image, a so-called color shift occurs in the color image, and the image quality is degraded. To prevent color misregistration, refer to
In the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6955, the photosensitive drum is configured to be rotatable, while the annular transport belt is rotationally driven by a motor, and the transport belt is pressed against the photosensitive drum by a pressure roller provided below the transport belt. I do. The four rotating drums rotate following the conveyor belt. At this time, the four photosensitive drums rotate at the same rotational angular velocity because the same rotational force is applied, and form a color image with no positional deviation between the scanning lines.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般的
に感光体ドラムは、その組み付け精度の制限によりわず
かながら偏心を持つ場合が多い。図22は、偏心のある
感光体ドラム2101に対し、圧接ローラによって搬送
ベルトを圧接した状態を説明するための図である。図中
に示した感光体ドラム2101は、点Oを通る紙面に垂
直な回転軸に対して直交する断面として示されている。
However, in general, the photoreceptor drum often has a slight eccentricity due to the limitation of the assembling accuracy. FIG. 22 is a diagram illustrating a state in which the conveying belt is pressed against the eccentric photosensitive drum 2101 by the pressing roller. The photosensitive drum 2101 shown in the drawing is shown as a cross section orthogonal to a rotation axis perpendicular to the plane of the drawing passing through the point O.

【0008】偏心のある感光体ドラム2101は、点O
を通る中心軸を中心にして回転している。一方、搬送ベ
ルト2102は、環形状を有していて矢線Aの方向に移
動している。圧接ローラ2103は、ばね2104に支
持されながら搬送ベルト2102に下方から接触し、搬
送ベルト2102を感光体ドラム2101に圧接してい
る。図示しない用紙は、搬送ベルト2102を介して圧
接ローラ2103により感光体ドラム2101に圧接さ
れる。そして、感光体ドラム2101表面に形成されて
いるトナー像が、用紙に転写される。
The eccentric photosensitive drum 2101 has a point O
It rotates around the central axis passing through. On the other hand, the transport belt 2102 has a ring shape and moves in the direction of arrow A. The pressure contact roller 2103 contacts the transport belt 2102 from below while being supported by the spring 2104, and presses the transport belt 2102 against the photosensitive drum 2101. A sheet (not shown) is pressed against the photosensitive drum 2101 by a pressing roller 2103 via a conveyor belt 2102. Then, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 2101 is transferred to a sheet.

【0009】偏心のある感光体ドラム2101の点Oか
ら周面までの距離は、固定点で観測した場合に回転の角
度によって変化する。このため、用紙と感光体ドラム2
101とは、感光体ドラム2101の重心がG1にある
ときに圧接位置P1で圧接し、感光体ドラム2101の
重心がG2にあるときに圧接位置P2で圧接する。
The distance from the point O of the photosensitive drum 2101 with eccentricity to the peripheral surface changes according to the rotation angle when observed at a fixed point. Therefore, the paper and the photosensitive drum 2
When the center of gravity of the photoconductive drum 2101 is at G1, the pressure contact is made at the press-contact position P1, and when the center of gravity of the photoconductive drum 2101 is at G2, the press-contact is made at the press-contact position P2.

【0010】一方、圧接ローラ2103は、ばね210
4で支持されているためにある程度上下動する。圧接ロ
ーラ2103の側にも偏心があるため、圧接位置が複雑
に変化して、感光体ドラム2101の角速度に対する影
響が大きくなる。
On the other hand, the pressing roller 2103 is
It moves up and down to some extent because it is supported by 4. Since the pressing roller 2103 also has eccentricity, the pressing position changes in a complicated manner, and the influence on the angular velocity of the photosensitive drum 2101 increases.

【0011】感光体ドラム2101の角速度が変化する
と、感光体ドラム2101に対して書込まれる潜像の走
査ラインの間隔が不均一になり、形成される画像にひず
みが生じる。また、感光体ドラムを複数備えて多色のト
ナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するタンデム型
のカラー画像形成装置では、複数の感光体ドラムの角速
度がばらつくと、各色のトナー像の転写位置にずれが生
じ、形成される画像の画質を低下することになる。
When the angular velocity of the photosensitive drum 2101 changes, the interval between the scanning lines of the latent image written on the photosensitive drum 2101 becomes non-uniform, and the formed image is distorted. In a tandem-type color image forming apparatus that includes a plurality of photosensitive drums and forms a color image by superimposing multicolor toner images, when the angular velocity of the plurality of photosensitive drums varies, the transfer position of the toner image of each color is changed. , The image quality of the formed image is degraded.

【0012】また、トナー画像の転写位置を計算によっ
て予測し、この結果に基づいて転写位置を合わせるよう
に画像形成条件を調整することも考えられる。しかし、
感光体ドラム2101の角速度が変化すると、トナー像
の転写位置を正確に予測することができず、画像形成装
置の調整によってトナー像の転写位置ずれを合わせるこ
とができない。したがって、感光体ドラムの角速度が変
化する画像形成装置では、画像形成条件を調整すること
によりトナー像の転写位置ずれをなくし、画質を向上す
ることができないことになる。
It is also conceivable to estimate the transfer position of the toner image by calculation and adjust the image forming conditions so that the transfer position is adjusted based on the result. But,
If the angular velocity of the photosensitive drum 2101 changes, the transfer position of the toner image cannot be accurately predicted, and the transfer position of the toner image cannot be adjusted by adjusting the image forming apparatus. Therefore, in the image forming apparatus in which the angular velocity of the photosensitive drum changes, the transfer position of the toner image cannot be eliminated by adjusting the image forming conditions, and the image quality cannot be improved.

【0013】また、タンデム型のカラー画像形成装置
は、感光体ドラムごとに書込みユニットを備えている。
ただし、各感光体ドラムに備えられた各書込みユニット
による書込みのタイミング、光学系の特性は、必ずしも
一致しているとは言えない。そして、このために書込み
のタイミングが感光体ドラムごとにずれ、各感光体ドラ
ムに偏心がない場合にも各色のトナー像の転写位置にず
れが生じることがある。
The tandem type color image forming apparatus includes a writing unit for each photosensitive drum.
However, it cannot be said that the writing timing by each writing unit provided in each photosensitive drum and the characteristics of the optical system always match. For this reason, the writing timing is shifted for each photoconductor drum, and even when there is no eccentricity in each photoconductor drum, the transfer position of the toner image of each color may be shifted.

【0014】さらに、各感光体ドラムの半径は、加工精
度の制限からわずかながらばらつきを持っていることが
ある。この場合にも、各感光体ドラムの偏心によらず各
色のトナー像の転写位置にずれが生じることになる。
Further, the radii of the respective photosensitive drums may slightly vary due to the limitation of processing accuracy. In this case also, the transfer position of the toner image of each color is shifted regardless of the eccentricity of each photosensitive drum.

【0015】今後ますます高解像度(1200dpi以
上)の印刷品質が要求されてくると、上記のような不具
合を解消するために、非常に高精度の感光体ドラムの製
造を余儀なくされる。今後の技術の進歩を予測すると、
感光体ドラムの加工精度をある程度まで向上させること
は可能となるであろうが、その加工精度の向上には限界
がある。
As print quality of higher resolution (1200 dpi or more) is demanded in the future, it is necessary to manufacture a photosensitive drum of extremely high precision in order to solve the above-mentioned problems. Foreseeing future technological advances,
Although it will be possible to improve the processing accuracy of the photosensitive drum to a certain extent, there is a limit to the improvement of the processing accuracy.

【0016】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、感光体ドラム組み付け時のばらつきによって生
じる偏心、感光体ドラム半径のばらつき、といった画像
形成装置個々の状態によらず、各色のトナー像が位置ず
れすることなく搬送ベルト上の用紙に転写され、高画質
の画像が形成できる画像形成装置および画像形成方法を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and the present invention has been made in consideration of the eccentricity and the variation in the radius of the photosensitive drum caused by variations in assembling the photosensitive drum. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of forming a high-quality image by transferring a toner image onto a sheet on a conveyance belt without displacement.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】以上述べた課題は、以下
の手段によって解決できる。すなわち、請求項1に記載
の画像形成装置は、ベルトに直接的にまたは間接的に圧
接され、前記ベルトの動きに従動する少なくとも1つの
回転体と、前記ベルトを駆動するための駆動ローラとを
備えた画像形成装置であって、前記駆動ローラを駆動す
る駆動ローラ駆動手段と、前記回転体を駆動する回転体
駆動手段と、前記ベルトの負荷変動を検出する負荷変動
検出手段と、前記ベルトの負荷変動に応じて前記駆動ロ
ーラ駆動手段あるいは前記回転体駆動手段の動作を制御
する制御手段とを有することを特徴とする。
The above-mentioned problems can be solved by the following means. That is, the image forming apparatus according to claim 1 includes at least one rotating body that is directly or indirectly pressed against the belt and is driven by the movement of the belt, and a driving roller that drives the belt. An image forming apparatus comprising: a driving roller driving unit that drives the driving roller; a rotating body driving unit that drives the rotating body; a load fluctuation detecting unit that detects a load fluctuation of the belt; Control means for controlling the operation of the driving roller driving means or the rotating body driving means in accordance with a load change.

【0018】この請求項1にかかる発明は、たとえば転
写紙を搬送するための環状のベルトに直接的にまたは間
接的に用紙を挟んで圧接され、前記ベルトの動きに従動
する少なくとも1つの回転体と、前記ベルトを駆動する
ための駆動ローラとを備えた画像形成装置を前提として
いる。駆動ローラ駆動手段は前記ベルトを駆動する。ま
た、回転体駆動手段は前記回転体を駆動する。負荷変動
検出手段は、前記ベルトにかかる負荷変動を検出する。
制御手段は、前記ベルトの負荷変動に応じて前記駆動ロ
ーラ駆動手段と前記回転体駆動手段との動作を制御す
る。
According to the first aspect of the present invention, there is provided at least one rotating body which is directly or indirectly pressed against an annular belt for conveying a transfer sheet with a sheet interposed therebetween and driven by the movement of the belt. And an image forming apparatus including a driving roller for driving the belt. A driving roller driving unit drives the belt. Further, the rotating body driving means drives the rotating body. The load change detecting means detects a load change applied to the belt.
The control means controls the operations of the driving roller driving means and the rotating body driving means in accordance with the load fluctuation of the belt.

【0019】したがって、回転体からベルトに伝わる負
荷を検出することができ、この検出した結果に基づいて
回転体の駆動が制御され、駆動ローラにかかる全負荷に
対抗するよう制御されるので、ベルトのすべりをなくす
ことができる。しがって画像形成装置においては高画質
のプリントにも容易に適用することができる。
Therefore, the load transmitted from the rotating body to the belt can be detected. Based on the detected result, the driving of the rotating body is controlled, and the belt is controlled so as to oppose the entire load applied to the driving roller. Slip can be eliminated. Therefore, the image forming apparatus can be easily applied to high-quality printing.

【0020】請求項2記載の画像形成装置は、請求項1
に記載の画像形成装置において、前記負荷検出手段を、
前記駆動ローラ駆動手段を制御する制御手段内に設けた
ことを特徴とする。
The image forming apparatus according to the second aspect is the first aspect.
In the image forming apparatus according to the above, the load detecting means,
The driving roller driving means is provided in a control means for controlling the driving roller driving means.

【0021】この請求項2にかかる発明は、特殊な検出
器を付さないで検出するので簡易な装置でベルトのかか
る負荷を検出できる。
According to the second aspect of the present invention, since the detection is performed without attaching a special detector, the load applied to the belt can be detected with a simple device.

【0022】請求項3に記載の画像形成装置は、請求項
1あるいは請求項2に記載の画像形成装置において、前
記負荷変動検出手段は、前記駆動ローラ駆動手段に供給
される電流を検出する手段であることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first or second aspect, the load fluctuation detecting unit detects a current supplied to the driving roller driving unit. It is characterized by being.

【0023】この請求項3にかかる発明は、駆動ローラ
駆動手段に供給される電流を検出するだけで、ベルトに
かかる負荷が検出できるので、簡易な装置でベルトの負
荷が検出できる。
According to the third aspect of the present invention, the load on the belt can be detected only by detecting the current supplied to the drive roller driving means, so that the load on the belt can be detected with a simple device.

【0024】請求項4に記載の画像形成装置は、請求項
1〜請求項3のいずれか1つに記載の画像形成装置にお
いて、前記回転体駆動手段は、前記ベルトの負荷変動の
検出をしやすくするための識別信号を発生する識別信号
発生手段を有することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the rotator driving means detects a load variation of the belt. It is characterized by having identification signal generating means for generating an identification signal for facilitation.

【0025】この請求項4にかかる発明は、ベルトの負
荷変動の検出をしやすくするための識別信号を発生する
識別信号発生手段を設けているので、簡単な構成でどの
回転体から発生する負荷変動であるかが容易に検出でき
る。
According to the present invention, since the identification signal generating means for generating the identification signal for facilitating the detection of the fluctuation of the load of the belt is provided, the load generated by any of the rotating bodies with a simple configuration. It can be easily detected whether it is a fluctuation.

【0026】請求項5に記載の画像形成装置は、請求項
4に記載の画像形成装置において、前記識別信号は、正
弦波であることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fourth aspect, the identification signal is a sine wave.

【0027】この請求項5にかかる発明は、識別信号を
正弦波としているので、バンドパスフィルタ等の簡単な
構成で負荷変動量を容易に検出できる。
According to the fifth aspect of the present invention, since the identification signal is a sine wave, the load variation can be easily detected with a simple configuration such as a band-pass filter.

【0028】請求項6に記載の画像形成装置は、請求項
4あるいは請求項5に記載の画像形成装置において、前
記識別信号発生手段は、前記識別信号を前記回転体ごと
に異なるタイミングで付加することを特徴とする。
In the image forming apparatus according to a sixth aspect, in the image forming apparatus according to the fourth or fifth aspect, the identification signal generating means adds the identification signal at a different timing for each of the rotating bodies. It is characterized by the following.

【0029】この請求項6にかかる発明は、識別信号を
前記回転体ごとに異なるタイミングで付加しているの
で、それぞれの回転体の負荷変動を容易に識別すること
ができる。
In the invention according to claim 6, since the identification signal is added at a different timing for each of the rotating bodies, the load fluctuation of each rotating body can be easily identified.

【0030】請求項7に記載の画像形成装置は、請求項
4あるいは請求項5に記載の画像形成装置において、前
記識別信号は、前記回転体ごとに異なる周波数の正弦波
であることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fourth or fifth aspect, the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies. I do.

【0031】この請求項7にかかる発明は、識別信号を
前記回転体ごとに異なる周波数の正弦波としているの
で、それぞれの回転体の負荷変動を同時に容易に識別す
ることができる。
In the invention according to the seventh aspect, since the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies, it is possible to easily and simultaneously identify the load fluctuation of each rotating body.

【0032】請求項8に記載の画像形成装置は、請求項
1〜請求項7のいずれか1つに記載の画像形成装置にお
いて、前記ベルト、前記駆動ローラ駆動手段、前記回転
体駆動手段のいずれかに慣性負荷を与える手段を付加し
たことを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to seventh aspects, any one of the belt, the driving roller driving unit, and the rotating body driving unit is used. It is characterized in that a means for applying an inertial load to the crab is added.

【0033】この請求項8にかかる発明は、前記ベル
ト、前記駆動ローラ駆動手段、前記回転体駆動手段のい
ずれかに慣性負荷を与える手段を付加したために、負荷
変動に伴って生じるベルトの速度変動の周波数帯域を下
げることができ、ベルトのすべりをより少なくするよう
に安定に制御しやすくすることができる。
The invention according to claim 8 is characterized in that a means for applying an inertial load to any of the belt, the driving roller driving means, and the rotating body driving means is added, so that the speed fluctuation of the belt caused by the fluctuation of the load. Can be lowered, and stable control can be easily performed so as to reduce the slip of the belt.

【0034】請求項9に記載の画像形成装置は、ベルト
上に直接的あるいは間接的に圧接されながら回転する少
なくとも1つの回転体であって、前記ベルトの移動速
度、前記回転体に関する速度の少なくとも一方を検出す
る速度検出手段と制御手段を備え、前記速度検出手段と
前記制御手段を持つ系において、前記ベルトの移動速度
と前記回転体の回転速度を前記ベルトと前記回転体とが
一体的に動ける速度とする速度設定手段を備えることを
特徴とする。
An image forming apparatus according to a ninth aspect is at least one rotating body which rotates while being pressed directly or indirectly on the belt, and at least one of a moving speed of the belt and a speed related to the rotating body. A system having a speed detecting means and a control means for detecting one of them, wherein in a system having the speed detecting means and the control means, the moving speed of the belt and the rotating speed of the rotating body are integrated with the belt and the rotating body. A speed setting means for setting a moving speed is provided.

【0035】この請求項9にかかる発明は、各回転体の
形状ばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と用
紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防ぐ
ことができる。
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if the shapes of the respective rotators vary.

【0036】請求項10に記載の画像形成装置は、請求
項9に記載の画像形成装置において、前記速度設定手段
は、前記回転体の径(半径)に応じた前記回転体制御手
段の速度を決定する基準信号を発生する手段であること
を特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the ninth aspect, the speed setting means controls a speed of the rotating body control means according to a diameter (radius) of the rotating body. It is a means for generating a reference signal to be determined.

【0037】この請求項10にかかる発明は、各回転体
の半径のばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体
と用紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を
防ぐことができる。
According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if the radiators vary in radius. .

【0038】請求項11記載の画像形成装置は、請求項
9あるいは請求項10に記載の画像形成装置において、
前記速度設定手段は、前記回転体の速度検出手段と前記
ベルト移動速度検出手段から得られる情報に基づいて速
度基準情報を生成することを特徴とする。
An image forming apparatus according to claim 11 is the image forming apparatus according to claim 9 or 10,
The speed setting means generates speed reference information based on information obtained from the speed detecting means of the rotating body and the belt moving speed detecting means.

【0039】この請求項11にかかる発明は、新たに回
転体の半径計測手段を設けなくても、既にある回転角を
検出し速度を検出する手段とベルトを移動する距離を計
測してベルトの移動速度を検出する手段により得られる
情報により、速度制御用基準信号を発生できるので、簡
易な画像形成装置が形成できる。
According to the eleventh aspect of the present invention, even if a radius measuring means for a rotating body is not newly provided, a means for detecting an existing rotation angle and detecting a speed and a distance for moving the belt are measured. Since the speed control reference signal can be generated based on the information obtained by the means for detecting the moving speed, a simple image forming apparatus can be formed.

【0040】請求項12に記載の画像形成装置は、請求
項9、請求項10、あるいは請求項11に記載の画像形
成装置において、前記速度設定手段は、前記速度検出手
段から出力されるパルス信号と同期させるためのパルス
信号、あるいは前記回転体の速度検出手段から生成され
るアナログ信号と比較するためアナログ基準信号からな
ることを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the ninth, tenth, or eleventh aspect, the speed setting means includes a pulse signal output from the speed detecting means. And a pulse signal for synchronizing with an analog signal or an analog reference signal for comparison with an analog signal generated from the speed detecting means of the rotating body.

【0041】請求項12にかかる発明によれば、回転角
検出器による速度検出器の出力パルス数が1回転当たり
1回でも、回転体の速度検出手段から連続的出力される
アナログ信号と比較する回転体速度基準信号を発生して
制御することができる。つまり、回転体の半径ばらつき
による影響は、パルス信号の比較で抑制し、安定な制御
をさせるためには、アナログ信号の比較によって行える
ので、ベルトがすべらない安定な回転体速度制御を提供
できる。
According to the twelfth aspect of the present invention, even if the number of output pulses of the speed detector by the rotation angle detector is one per rotation, the output is compared with the analog signal continuously output from the speed detecting means of the rotating body. The control can be performed by generating a rotation speed reference signal. In other words, the influence of the radius variation of the rotating body is suppressed by comparing pulse signals, and stable control can be performed by comparing analog signals, so that stable rotating body speed control in which the belt does not slip can be provided.

【0042】請求項13に記載の画像形成装置は、請求
項9〜請求項12のいずれか1つに記載の画像形成装置
において、前記回転体制御手段の制御誤差によって生ず
る、前記ベルトにかかる負荷変動を、前記負荷変動検出
手段により得られる情報により、前記速度設定手段に補
正をかけることを特徴とする。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the ninth to twelfth aspects, a load on the belt caused by a control error of the rotating body control means is provided. The fluctuation is corrected by the speed setting means based on information obtained by the load fluctuation detecting means.

【0043】請求項13にかかる発明によれば、回転体
の制御誤差を直接ベルトにかかる負荷として検出できる
のでより高精度に補正をかけることがでるので、よりす
べりにくい装置が構築できる。
According to the thirteenth aspect of the present invention, the control error of the rotating body can be directly detected as a load applied to the belt, so that the correction can be performed with higher accuracy. Therefore, a device that is less slippery can be constructed.

【0044】請求項14記載の画像形成装置は、請求項
1〜請求項13のいずれか1つに記載の画像形成装置に
おいて、前記ベルトと、前記回転体との接触部は、前記
回転体の円断面における前記ベルト方向の頂点となる構
成を備えることを特徴とする。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to thirteenth aspects, a contact portion between the belt and the rotator includes a contact portion of the rotator. It is characterized in that it has a configuration that is a vertex in the belt direction in a circular cross section.

【0045】この請求項14にかかる発明は、前記回転
体が偏心している場合、前記ベルトと前記回転体との接
触部はベルト移動方向あるいはそれとは直交する方向に
変化するが、前記ベルトが等速度で移動するとき前記回
転体の回転角速度が一定となる。このことにより、前記
回転体が複数あった場合、前記ベルト移動位置検出ある
いはベルト駆動ローラの回転角を検出して移動速度を検
出する機能を持たせれば、複数の前記回転体に簡単な1
周に一発しか検出しない検出器を用いて、回転体の回転
角あるいは速度が精度高く予測できる。このことは前記
回転体の半径のばらつきがさらにあっても同様なことが
言える。したがって、ここでの条件が成立した機構系
は、回転体に偏心あるいは径のばらつきがあっても前記
制御がより高精度に実現できるので、安定なすべりのな
い装置が実現できる。
According to the present invention, when the rotating body is eccentric, a contact portion between the belt and the rotating body changes in a belt moving direction or a direction perpendicular to the belt moving direction. When moving at a speed, the rotational angular velocity of the rotator becomes constant. Thus, if a plurality of the rotating bodies are provided, a function of detecting the moving position of the belt or detecting the rotation angle of the belt driving roller to detect the moving speed may provide the plurality of rotating bodies with a simple one.
The rotation angle or speed of the rotating body can be predicted with high accuracy by using a detector that detects only one shot in the circumference. This can be said to be the same even if the radius of the rotating body further varies. Therefore, in the mechanism system in which the conditions here are satisfied, the above control can be realized with higher accuracy even if the rotating body has eccentricity or variation in diameter, so that a stable slip-free device can be realized.

【0046】請求項15に記載の画像形成装置は、請求
項1〜請求項14のいずれか1つに記載の画像形成装置
において、前記回転体は、潜像が書込まれる感光体ドラ
ムであって、前記ベルトは、感光体ドラムに対して用紙
を圧接し書込まれた潜像に基づいて形成されるトナー像
を用紙に転写し、用紙を搬送する搬送ベルトであるか、
あるいは前記ベルトは、感光体ドラムに対して書込まれ
た潜像に基づいて形成されるトナー像を前記感光体ドラ
ムに圧接して直接転写する中間転写ベルトであることを
特徴とする。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourteenth aspects, the rotating body is a photosensitive drum on which a latent image is written. The belt is a conveyance belt that presses the paper against the photosensitive drum, transfers a toner image formed based on the written latent image to the paper, and conveys the paper;
Alternatively, the belt is an intermediate transfer belt for directly transferring a toner image formed based on a latent image written on the photosensitive drum by pressing the toner image against the photosensitive drum.

【0047】この請求項15にかかる発明は、感光体ド
ラムと前記ベルト間、感光体ドラムと用紙間あるいは用
紙とベルト間にすべりをなくすことができ、感光体ドラ
ムに偏心あるいは半径のばらつきがあっても前記ベルト
が等速に動けば感光体ドラムの回転角速度も一定となる
ので、画像歪みあるいは色ずれのない画像発生を安定に
容易に実現することができる。
According to the fifteenth aspect of the present invention, it is possible to eliminate slippage between the photosensitive drum and the belt, between the photosensitive drum and the sheet, or between the sheet and the belt. However, if the belt moves at a constant speed, the rotational angular velocity of the photosensitive drum becomes constant, so that it is possible to stably and easily realize an image without image distortion or color shift.

【0048】請求項16に記載の画像形成方法は、ベル
トに直接的にまたは間接的に圧接され、前記ベルトの動
きに従動する少なくとも1つの回転体と、前記ベルトを
駆動するための駆動ローラとを備えた画像形成装置に適
用される画像形成方法であって、前記駆動ローラを駆動
する駆動ローラ駆動段階と、前記回転体を駆動する回転
体駆動段階と、前記ベルトの負荷変動を検出する負荷変
動検出段階と、前記ベルトの負荷変動に応じて前記駆動
ローラあるいは前記回転体の動作を制御する制御段階と
を含むことを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming method comprising: at least one rotating member which is directly or indirectly pressed against a belt and is driven by the movement of the belt; and a driving roller for driving the belt. A driving roller driving step for driving the driving roller, a rotating body driving step for driving the rotating body, and a load for detecting a load variation of the belt. And a control step of controlling an operation of the driving roller or the rotating body according to a load change of the belt.

【0049】この請求項16にかかる発明は、たとえば
転写紙を搬送するための環状のベルトに直接的にまたは
間接的に用紙を挟んで圧接され、前記ベルトの動きに従
動する少なくとも1つの回転体と、前記ベルトを駆動す
るための駆動ローラとを備えた画像形成装置を制御する
画像形成方法を前提としている。駆動ローラ駆動段階で
は前記ベルトを駆動する。また、回転体駆動段階では前
記回転体を駆動する。負荷変動検出段階では、前記ベル
トにかかる負荷変動を検出する。制御段階では、前記ベ
ルトの負荷変動に応じて前記駆動ローラと前記回転体と
の動作を制御する。
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided at least one rotating member which is directly or indirectly pressed against an annular belt for conveying a transfer sheet with a sheet interposed therebetween and is driven by the movement of the belt. And an image forming method for controlling an image forming apparatus including a driving roller for driving the belt. In the driving roller driving step, the belt is driven. In the rotating body driving step, the rotating body is driven. In the load change detecting step, a load change applied to the belt is detected. In the control step, the operation of the driving roller and the rotating body is controlled according to the load variation of the belt.

【0050】したがって、回転体からベルトに伝わる負
荷を検出することができ、この検出した結果に基づいて
回転体の駆動が制御され、駆動ローラにかかる全負荷に
対抗するよう制御されるので、ベルトのすべりをなくす
ことができる。しがって画像形成方法においては高画質
のプリントにも容易に適用することができる。
Therefore, the load transmitted from the rotating body to the belt can be detected, and the driving of the rotating body is controlled based on the detected result, and the belt is controlled so as to oppose the entire load applied to the driving roller. Slip can be eliminated. Therefore, the image forming method can be easily applied to high quality printing.

【0051】請求項17に記載の画像形成方法は、請求
項16に記載の画像形成方法において、前記負荷変動検
出段階では、前記駆動ローラを駆動するために供給され
る電流を検出することを特徴とする。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the image forming method of the sixteenth aspect, in the load variation detecting step, a current supplied to drive the driving roller is detected. And

【0052】この請求項17にかかる発明は、駆動ロー
ラを駆動するために供給される電流を検出するだけで、
ベルトにかかる負荷が検出できるので、簡易な装置でベ
ルトの負荷が検出できる。
According to the seventeenth aspect of the present invention, only the current supplied to drive the drive roller is detected,
Since the load on the belt can be detected, the load on the belt can be detected with a simple device.

【0053】請求項18に記載の画像形成方法は、請求
項16あるいは請求項17に記載の画像形成方法におい
て、前記回転体駆動段階では、前記ベルトの負荷変動の
検出をしやすくするための識別信号を発生することを特
徴とする。
The image forming method according to claim 18 is the image forming method according to claim 16 or 17, wherein in the driving step of the rotating body, identification for facilitating detection of load fluctuation of the belt is performed. Generating a signal.

【0054】この請求項18にかかる発明は、ベルトの
負荷変動の検出をしやすくするための識別信号を発生す
るので、簡単な構成でどの回転体から発生する負荷変動
であるかが容易に検出できる。
According to the eighteenth aspect of the present invention, since the identification signal for facilitating the detection of the load fluctuation of the belt is generated, it is possible to easily detect which rotating body the load fluctuation is generated from with a simple configuration. it can.

【0055】請求項19に記載の画像形成方法は、請求
項18に記載の画像形成方法において、前記識別信号
は、正弦波であることを特徴とする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image forming method of the eighteenth aspect, the identification signal is a sine wave.

【0056】この請求項19にかかる発明は、識別信号
を正弦波としているので、バンドパスフィルタ等の簡単
な構成で負荷変動量を容易に検出できる。
According to the nineteenth aspect of the present invention, since the identification signal is a sine wave, the load variation can be easily detected with a simple configuration such as a band-pass filter.

【0057】請求項20に記載の画像形成方法は、請求
項18あるいは請求項19に記載の画像形成方法におい
て、前記識別信号を前記回転体ごとに異なるタイミング
で付加することを特徴とする。
According to a twentieth aspect of the present invention, in the image forming method according to the eighteenth or nineteenth aspect, the identification signal is added at a different timing for each of the rotating bodies.

【0058】この請求項20にかかる発明は、識別信号
を前記回転体ごとに異なるタイミングで付加しているの
で、それぞれの回転体の負荷変動を容易に識別すること
ができる。
According to the twentieth aspect of the present invention, since the identification signal is added at a different timing for each of the rotating bodies, the load fluctuation of each rotating body can be easily identified.

【0059】請求項21に記載の画像形成方法は、請求
項18あるいは請求項19に記載の画像形成方法におい
て、前記識別信号は、前記回転体ごとに異なる周波数の
正弦波であることを特徴とする。
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the image forming method according to the eighteenth or nineteenth aspect, the identification signal is a sine wave having a different frequency for each rotating body. I do.

【0060】この請求項21にかかる発明は、識別信号
を前記回転体ごとに異なる周波数の正弦波としているの
で、それぞれの回転体の負荷変動を同時に容易に識別す
ることができる。
In the invention according to claim 21, since the identification signal is a sine wave of a different frequency for each of the rotating bodies, it is possible to easily and simultaneously identify the load fluctuation of each rotating body.

【0061】請求項22に記載の画像形成方法は、請求
項16〜請求項21のいずれか1つに記載の画像形成方
法において、前記ベルト、前記駆動ローラ駆動手段、前
記回転体駆動手段のいずれかに慣性負荷を与える段階を
付加したことを特徴とする。
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the sixteenth to twenty-first aspects, any one of the belt, the driving roller driving unit, and the rotating body driving unit is used. A step of applying an inertial load to the crab is added.

【0062】この請求項22にかかる発明は、前記ベル
ト、前記駆動ローラ駆動手段、前記回転体駆動手段のい
ずれかに慣性負荷を与える段階を付加したために、負荷
変動に伴って生じるベルトの速度変動の周波数帯域を下
げることができ、ベルトのすべりをより少なくするよう
に安定に制御しやすくすることができる。
According to a twenty-second aspect of the present invention, a step of applying an inertial load to one of the belt, the driving roller driving means, and the rotating body driving means is added, so that the belt speed fluctuation caused by the load fluctuation is added. Can be lowered, and stable control can be easily performed so as to reduce the slip of the belt.

【0063】請求項23に記載の画像形成方法は、ベル
ト上に直接的あるいは間接的に圧接されながら回転する
少なくとも1つの回転体を制御するための画像形成方法
であって、前記ベルトの移動速度、前記回転体に関する
速度の少なくとも一方を検出する速度検出段階と制御段
階を含み、前記速度検出段階と前記制御段階を実行する
系において、前記ベルトの移動速度と前記回転体の回転
速度を前記ベルトと前記回転体とが一体的に動ける速度
とする速度設定段階を含むことを特徴とする。
23. An image forming method according to claim 23, wherein the image forming method is for controlling at least one rotating body which rotates while being directly or indirectly pressed against the belt, wherein the moving speed of the belt is controlled. A speed detection step and a control step of detecting at least one of the speeds related to the rotating body, wherein in the system for executing the speed detecting step and the control step, the moving speed of the belt and the rotating speed of the rotating body are determined by the belt. And a speed setting step of setting a speed at which the and the rotating body can move integrally.

【0064】この請求項23にかかる発明は、各回転体
の形状ばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と
用紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防
ぐことができる。
The invention according to the twenty-third aspect can prevent the occurrence of slippage between the rotating body and the belt, between the rotating body and the sheet, or between the sheet and the belt, even if the shapes of the rotating bodies vary.

【0065】請求項24に記載の画像形成方法は、請求
項23に記載の画像形成方法において、前記回転体の径
(半径)に応じた前記回転体制御段階での速度を決定す
る基準信号を発生することを特徴とする。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the image forming method according to the twenty-third aspect, a reference signal for determining a speed in the rotating body control step according to a diameter (radius) of the rotating body is provided. Characterized in that it occurs.

【0066】この請求項24にかかる発明は、各回転体
の半径のばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体
と用紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を
防ぐことができる。
According to the twenty-fourth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if the radiators vary in radius. .

【0067】請求項25記載の画像形成方法は、請求項
23あるいは請求項24に記載の画像形成方法におい
て、前記速度設定段階は、前記回転体の速度検出段階と
前記ベルト移動速度検出段階から得られる情報に基づい
て速度基準情報を生成することを特徴とする。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the image forming method according to the twenty-third aspect or the twenty-fourth aspect, the step of setting the speed is obtained from a step of detecting a speed of the rotating body and a step of detecting the belt moving speed. And generating speed reference information based on the obtained information.

【0068】この請求項25にかかる発明は、新たに回
転体の半径計測手段を設けなくても、既にある回転角を
検出し速度を検出する手段とベルトを移動する距離を計
測してベルトの移動速度を検出する手段により得られる
情報により、速度制御用基準信号を発生できるので、簡
易な画像形成方法となる。
According to the twenty-fifth aspect of the present invention, even if a radius measuring means for the rotating body is not newly provided, a means for detecting an existing rotation angle and detecting a speed and a distance for moving the belt by measuring a distance for moving the belt. Since the speed control reference signal can be generated based on the information obtained by the means for detecting the moving speed, a simple image forming method can be realized.

【0069】請求項26に記載の画像形成方法は、請求
項23、請求項24、あるいは請求項25に記載の画像
形成方法において、前記速度設定段階は、前記速度検出
段階で出力されるパルス信号と同期させるためのパルス
信号、あるいは前記速度検出段階で生成されるアナログ
信号と比較するためのアナログ基準信号を含むことを特
徴とする。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the image forming method according to the twenty-third, twenty-fourth, or twenty-fifth aspect, the speed setting step includes the step of outputting a pulse signal output in the speed detecting step. And a pulse signal for synchronizing with an analog signal or an analog reference signal for comparison with an analog signal generated in the speed detection step.

【0070】請求項26にかかる発明によれば、回転角
検出器による速度検出器の出力パルス数が1回転当たり
1回でも、回転体の速度検出手段から連続的出力される
アナログ信号と比較する回転体速度基準信号を発生して
制御することができる。つまり、回転体の半径ばらつき
による影響は、パルス信号の比較で抑制し、安定な制御
をさせるためには、アナログ信号の比較によって行える
ので、ベルトがすべらない安定な回転体速度制御を提供
できる。
According to the twenty-sixth aspect of the present invention, even when the number of output pulses of the speed detector by the rotation angle detector is one per rotation, the output is compared with the analog signal continuously output from the speed detector of the rotating body. The control can be performed by generating a rotation speed reference signal. In other words, the influence of the radius variation of the rotating body is suppressed by comparing pulse signals, and stable control can be performed by comparing analog signals, so that stable rotating body speed control in which the belt does not slip can be provided.

【0071】請求項27に記載の画像形成方法は、請求
項23〜請求項26のいずれか1つに記載の画像形成方
法において、前記回転体制御段階での制御誤差によって
生ずる、前記ベルトにかかる負荷変動を、前記負荷変動
検出段階で得られる情報により、前記速度設定段階に補
正をかけることを特徴とする。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the twenty-third to twenty-sixth aspects, the image forming method according to any one of the twenty-third to twenty-sixth aspects is applied to the belt, which is caused by a control error in the rotating body control step. The load fluctuation is corrected in the speed setting step based on information obtained in the load fluctuation detecting step.

【0072】請求項27にかかる発明によれば、回転体
の制御誤差を直接ベルトにかかる負荷として検出できる
のでより高精度に補正をかけることができ、よりすべり
にくい方法となる。
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, the control error of the rotating body can be directly detected as a load applied to the belt, so that the correction can be performed with higher accuracy and the method becomes less slippery.

【0073】[0073]

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像形成装置およ
び画像形成方法の好適な実施の形態について説明する。
本発明の画像形成装置は、円形状の断面を有し、断面と
直交する軸を中心に回転する感光体ドラムと、感光体ド
ラムに対して用紙を接触させ、感光体ドラム表面に形成
されたトナー像を転写する用紙と用紙を搬送する搬送ベ
ルトとを備えている。そして、搬送ベルトまたは用紙
と、感光体ドラムとの接触部は、感光体ドラムの円断面
における前記搬送ベルト方向の頂点となる構成を備えて
いる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an image forming apparatus and an image forming method according to the present invention will be described below.
The image forming apparatus of the present invention has a circular cross section, a photosensitive drum that rotates about an axis perpendicular to the cross section, and a sheet contacting the photosensitive drum, which is formed on the surface of the photosensitive drum. The image forming apparatus includes a sheet on which the toner image is transferred and a transport belt for transporting the sheet. The contact portion between the conveyor belt or the paper and the photoconductor drum is configured to be a vertex in a direction of the conveyance belt in a circular cross section of the photoconductor drum.

【0074】本発明の実施の形態では、ベルトを、感光
体ドラムに向けて用紙を搬送してくる搬送ベルトとして
構成している。なお、本発明の画像形成装置のベルトと
しては、感光体ドラム上で形成されたトナー像を表面に
転写させ、それから用紙に転写する中間転写ベルトが考
えられる。
In the embodiment of the present invention, the belt is configured as a transport belt that transports the paper toward the photosensitive drum. In addition, as the belt of the image forming apparatus of the present invention, an intermediate transfer belt that transfers a toner image formed on a photosensitive drum to a surface, and then transfers the image to a sheet can be considered.

【0075】また、本発明の画像形成装置では、画像形
成装置の理想(設計通り)の状態と実際の状態(感光体
ドラムの偏心など)との相違を検出し、相違に合わせて
画像形成条件を調整することにより高画質の画像を形成
できるようにしている。実施の形態1では、このような
実施の形態1の画像形成装置の構成についてまず述
べ、続いて画像形成装置の状態の検出、さらに画像
形成装置の状態に合わせた画像形成条件の調整について
述べる。
Further, the image forming apparatus of the present invention detects a difference between an ideal (as designed) state and an actual state (such as the eccentricity of the photosensitive drum) of the image forming apparatus, and adjusts the image forming conditions according to the difference. Is adjusted so that a high-quality image can be formed. In the first embodiment, the configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described first, followed by detection of the state of the image forming apparatus and adjustment of the image forming conditions according to the state of the image forming apparatus.

【0076】(実施の形態1) 画像形成装置の構成 図1は、実施の形態1の画像形成装置の要部を説明する
ための図である。図示した画像形成装置は、感光体ドラ
ムC101、感光体ドラムM102、感光体ドラムY1
03、感光体ドラムK104を備えたタンデム形の画像
形成装置である。また、画像形成装置は、搬送ベルト1
15と、搬送ベルト115が巻き回される駆動ローラ1
06と、従動ローラ105と、テンションローラ114
と、ローラ111、112、113とを備えている。感
光体ドラムC101、感光体ドラムM102、感光体ド
ラムY103、感光体ドラムK104の下方には、感光
体ドラム表面に形成されているトナー像を用紙に転写す
るための転写用コロナチャージャ107、108、10
9、110がそれぞれ設けられている。
(Embodiment 1) Configuration of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a diagram for explaining a main part of an image forming apparatus according to Embodiment 1. The illustrated image forming apparatus includes a photosensitive drum C101, a photosensitive drum M102, and a photosensitive drum Y1.
03, a tandem image forming apparatus provided with a photosensitive drum K104. Further, the image forming apparatus includes a transport belt 1
15 and the drive roller 1 around which the conveyor belt 115 is wound
06, the driven roller 105, and the tension roller 114
And rollers 111, 112, and 113. Below the photoconductor drum C101, the photoconductor drum M102, the photoconductor drum Y103, and the photoconductor drum K104, transfer corona chargers 107 and 108 for transferring a toner image formed on the surface of the photoconductor drum onto paper are provided. 10
9 and 110 are provided, respectively.

【0077】また、実施の形態1の画像形成装置は、ス
キャナなどの画像読取部、給紙カセットを含む給紙部、
トナー像を用紙に定着する定着部、排紙部を備えてい
る。以上の構成は、公知の構成であるために図示および
説明を省くものとする。
The image forming apparatus according to the first embodiment includes an image reading unit such as a scanner, a paper feeding unit including a paper feeding cassette,
The image forming apparatus includes a fixing unit that fixes the toner image on the sheet and a sheet discharging unit. Since the above configuration is a known configuration, illustration and description are omitted.

【0078】感光体ドラムC101、感光体ドラムM1
02、感光体ドラムY103、感光体ドラムK104
は、各々、表面にレーザ光を走査して潜像を書込む書込
みユニット、潜像にトナーを供給してトナー像を形成す
る現像器、クリーナ、帯電チャージャなどを備えてい
る。以上の構成も、公知の構成であるので図示および説
明を省く。なお、感光体ドラムC101に備えられる現
像器は、シアンのトナーを供給するものであり、感光体
ドラムM102に備えられる現像器は、マゼンダのトナ
ーを供給するものであり、感光体ドラムY103に備え
られる現像器は、イエローのトナーを供給するものであ
り、感光体ドラムK104に備えられる現像器は、ブラ
ックのトナーを供給するものである。
The photosensitive drum C101 and the photosensitive drum M1
02, photosensitive drum Y103, photosensitive drum K104
Each includes a writing unit that scans a surface with a laser beam to write a latent image, a developing unit that supplies toner to the latent image to form a toner image, a cleaner, a charger, and the like. Since the above configuration is also a known configuration, illustration and description are omitted. The developing device provided on the photosensitive drum C101 supplies cyan toner. The developing device provided on the photosensitive drum M102 supplies magenta toner. The developing device provided on the photosensitive drum Y103. The developing device supplies yellow toner, and the developing device provided on the photosensitive drum K104 supplies black toner.

【0079】感光体ドラムC101、感光体ドラムM1
02、感光体ドラムY103、感光体ドラムK104
は、いずれも円形状の断面を有し、断面と直交する軸を
中心に回転する感光体ドラムである。搬送ベルト115
は、各感光体ドラムに対して図示しない用紙を接触さ
せ、各感光体ドラム表面に形成されたトナー像を転写す
る無端状の搬送ベルトである。図示した搬送ベルト11
5は、矢線の方向に一定の速度Vで移動している。
The photosensitive drum C101 and the photosensitive drum M1
02, photosensitive drum Y103, photosensitive drum K104
Are photosensitive drums each having a circular cross section and rotating about an axis perpendicular to the cross section. Conveyor belt 115
Reference numeral denotes an endless transport belt for bringing a paper (not shown) into contact with each photosensitive drum and transferring a toner image formed on the surface of each photosensitive drum. Conveyor belt 11 shown
5 moves at a constant speed V in the direction of the arrow.

【0080】テンションローラ114は、回転自在に構
成され、図2に示すようにばね114aによって搬送ベ
ルト115に付勢されている。そして、ばね114aの
ばね圧によって搬送ベルト115を適切な張力をもって
感光体ドラムの一部に接触させている。
The tension roller 114 is rotatable, and is urged against the transport belt 115 by a spring 114a as shown in FIG. The transport belt 115 is brought into contact with a part of the photosensitive drum with an appropriate tension by the spring pressure of the spring 114a.

【0081】また、図1に示した画像形成装置は、ロー
ラ111、112、113が各感光体ドラムの間に設け
られている。感光体ドラムC101、感光体ドラムM1
02、感光体ドラムY103、感光体ドラムK104に
は、搬送ベルト115を圧接するためのローラは備えら
れていない。
In the image forming apparatus shown in FIG. 1, rollers 111, 112, and 113 are provided between the photosensitive drums. Photoconductor drum C101, photoconductor drum M1
02, the photosensitive drum Y103 and the photosensitive drum K104 are not provided with rollers for pressing the transport belt 115 against each other.

【0082】このため、感光体ドラムの偏心によって転
写がなされる位置(転写位置)が変化するが、搬送ベル
トまたは用紙と、感光体ドラムとの接触部(転写位置)
は、感光体ドラムの円断面における前記搬送ベルト方向
のほぼ頂点となる。
For this reason, the transfer position (transfer position) changes due to the eccentricity of the photosensitive drum, but the contact portion (transfer position) between the conveyor belt or paper and the photosensitive drum.
Is substantially the top of the circular cross section of the photosensitive drum in the direction of the conveyor belt.

【0083】また、転写位置にある搬送ベルト115
は、感光体ドラムと当接するローラがないため、圧接ロ
ーラによる圧接位置のばらつきによる影響を受けないの
で感光体ドラムの回転角速度が変化することがない。
Further, the transport belt 115 at the transfer position
Since there is no roller that comes into contact with the photosensitive drum, there is no influence from variations in the pressed position of the pressing roller, so that the rotational angular velocity of the photosensitive drum does not change.

【0084】図3は、以上述べた実施の形態1の感光体
ドラムをモデル化した図である。以下、図3を用い、実
施の形態1の画像形成装置では、感光体ドラムに偏心が
あった場合にも感光体ドラムの角速度が変化しないこと
を説明する。
FIG. 3 is a diagram modeling the photosensitive drum of the first embodiment described above. Hereinafter, with reference to FIG. 3, it will be described that in the image forming apparatus according to the first embodiment, the angular velocity of the photosensitive drum does not change even when the photosensitive drum is eccentric.

【0085】図3に示したように、半径Rを持つ感光体
ドラム301は、偏心しながら点Oを中心に回転してい
る。図3では、点Oを原点にしてx軸、y軸を示してい
る。感光体ドラム301の重心がGにあるとき、偏心
は、点Oと点Gとを結ぶ直線の長さをε、直線とx軸と
がなす角度をθとして表される。以降、本明細書では、
εを偏心量、(ε,θ)で表される位置を偏心位置とい
うものとする。
As shown in FIG. 3, the photosensitive drum 301 having a radius R is rotating around a point O while being eccentric. FIG. 3 shows the x-axis and the y-axis with the point O as the origin. When the center of gravity of the photosensitive drum 301 is at G, the eccentricity is represented by ε as the length of a straight line connecting the point O and the point G, and θ as an angle formed between the straight line and the x-axis. Hereinafter, in this specification,
Let ε be the amount of eccentricity, and the position represented by (ε, θ) be the eccentric position.

【0086】感光体ドラム301と搬送べルト302と
の間の転写位置Tの座標は、偏心位置(ε,θ)を用い
て、(εcosθ−R+sinθ)と表される。このた
め、Tのx方向の移動速度VTx,y方向の移動速度VTy
は、以下のように表される。 VTx=−ε・sinθ・ω …(1) VTy=ε・cosθ・ω …(2) ただし、ω=dθ/dt
The coordinates of the transfer position T between the photosensitive drum 301 and the conveyor belt 302 are expressed as (εcos θ−R + sin θ) using the eccentric position (ε, θ). Therefore, the moving speed VTx in the x direction of T and the moving speed VTy in the y direction
Is expressed as follows. VTx = −ε · sin θ · ω (1) VTy = ε · cos θ · ω (2) where ω = dθ / dt

【0087】また、式(1)、式(2)を用い、点Oを
中心にして回転する方向(この方向を直線Sで示す)の
速度Vsは、 Vs=V・cosα−ε・sinθ・ω・cosα+ε
・cosθ・ω・sinα…(3) ただし、Vは搬送ベルト302の移動速度を示し、αは
転写位置Tと点Oとを結ぶ直線rと直交する直線Sが搬
送ベルト302となす角度である。
Using the equations (1) and (2), the velocity Vs in the direction of rotation about the point O (this direction is indicated by a straight line S) is: Vs = V · cos α−ε · sin θ · ω · cosα + ε
Cos θ · ω · sin α (3) where V indicates the moving speed of the conveyor belt 302, and α is an angle formed by a straight line S orthogonal to a straight line r connecting the transfer position T and the point O with the conveyor belt 302. .

【0088】したがって、 ω=Vs/r=(V・cosα−ε・sinθ・ω・cosα +ε・cosθ・ω・sinα)/r …(4) ここで、 r2=R2+ε2−2Rεcos(π/2−θ) =R2+ε2−2・R・ε・sinθ …(5) ε/sinα=r/sin(π/2−θ)=r/cosθ …(6) であるから、 sinα=ε・cosθ/r …(7) cosα=(R−ε・sinθ)/r …(8)Therefore, ω = Vs / r = (V · cos α−ε · sin θ · ω · cos α + ε · cos θ · ω · sin α) / r (4) where r 2 = R 2 + ε 2 −2Rεcos ( (π / 2−θ) = R 2 + ε 2 −2 · R · ε · sin θ (5) ε / sin α = r / sin (π / 2−θ) = r / cos θ (6) = Ε · cos θ / r (7) cos α = (R−ε · sin θ) / r (8)

【0089】式(5)、(7)、(8)を式(4)に代
入することにより、 ω={V・R−(V+ω・R)ε・sinθ+ω・ε2} /(R2+ε2−2R・ε・sinθ) …(9) 式(9)を変形し、 ω(R2+ε2−2R・ε・sinθ) =V・R−(V+ω・R)ε・sinθ+ω・ε2 …(9)´ であるから、 V=R・ω …(10) を得る。
[0089] Equation (5), (7), by substituting (8) into equation (4), ω = {V · R- (V + ω · R) ε · sinθ + ω · ε 2} / (R 2 + ε 2 −2R · ε · sin θ) (9) By transforming equation (9), ω (R 2 + ε 2 −2R · ε · sin θ) = VR · (V + ω · R) ε · sin θ + ω · ε 2 . Since (9) ′, V = R · ω (10) is obtained.

【0090】すなわち、搬送ベルト302を一定の速度
Vで駆動し、転写位置Tに対して圧接ローラなどによる
力を加えない場合、偏心によらず感光体ドラム301の
回転角速度が一定になることがわかる。
That is, when the conveying belt 302 is driven at a constant speed V and no force is applied to the transfer position T by a pressing roller or the like, the rotational angular velocity of the photosensitive drum 301 may be constant regardless of eccentricity. Understand.

【0091】画像形成装置の状態の検出 つぎに、感光体ドラムの偏心による転写位置のずれ、感
光体ドラムの偏心、感光体ドラムの実際のドラム半径、
書込みユニットの動作といった画像形成装置の状態の検
出について説明する。
Detection of State of Image Forming Apparatus Next, the transfer position shift due to the eccentricity of the photosensitive drum, the eccentricity of the photosensitive drum, the actual drum radius of the photosensitive drum,
The detection of the state of the image forming apparatus such as the operation of the writing unit will be described.

【0092】まず、感光体ドラムが偏心している場合の
転写位置の検出について説明する。図4は、偏心してい
る感光体ドラム401に書込まれた潜像の転写位置を求
めることを説明するための図である。なお、図4では、
感光体ドラム401の回転軸の紙面に垂直な断面を表す
点Oを原点としてx軸、y軸をとり、感光体ドラム40
1に関する座標を表すものとする。
First, detection of the transfer position when the photosensitive drum is eccentric will be described. FIG. 4 is a diagram for explaining obtaining the transfer position of the latent image written on the eccentric photosensitive drum 401. In FIG. 4,
Taking the x-axis and the y-axis with the point O representing the cross section of the rotation axis of the photosensitive drum 401 perpendicular to the paper surface as the origin, the photosensitive drum 40
It is assumed that the coordinates related to No. 1 are represented.

【0093】図4に示した感光体ドラムの半径Rは、回
転軸と直交する断面が半径Rを有し、偏心位置εで表さ
れる偏心をもって点Oを中心にして回転している。ま
た、この偏心により、感光体ドラム401の重心は、半
径εの円の円周e上を移動するように変化する。
The radius R of the photosensitive drum shown in FIG. 4 has a radius R in a cross section orthogonal to the rotation axis, and rotates around a point O with an eccentricity represented by an eccentric position ε. Further, due to this eccentricity, the center of gravity of the photosensitive drum 401 changes so as to move on the circumference e of the circle having the radius ε.

【0094】感光体ドラム401は、潜像が書込まれた
後、書込まれた潜像を現像器によってトナー像とし、用
紙に転写する。感光体ドラム401に偏心がない場合、
感光体ドラム401の内のy軸と交差する上方の点
(0,R)に潜像が書込まれる。そして、所定の時間の
間に感光体ドラム401はπ回転し、y軸と交差する下
方の点(0,−R)で用紙にトナー像を転写するように
設計されている。
After the latent image is written on the photosensitive drum 401, the written latent image is converted into a toner image by a developing device and is transferred to a sheet. When the photosensitive drum 401 has no eccentricity,
A latent image is written at an upper point (0, R) of the photosensitive drum 401 that intersects with the y-axis. The photosensitive drum 401 is designed to rotate by π during a predetermined time, and to transfer a toner image onto a sheet at a lower point (0, -R) crossing the y-axis.

【0095】ただし、感光体ドラム401は、重心がG
2にあるとき、Eで示す個所に潜像が書込まれる。書込
まれた潜像は、現像器によって現像されてトナー像とな
る。そして、偏心した感光体ドラム401がΘt回転し
て重心がG1にあるときに転写位置T1で図示しない用紙
に転写される。このとき、転写位置T1は、感光体ドラ
ム401に偏心がない場合の転写位置(0,−R)から
x方向に−s(sをずれ量という)分だけずれることに
なる。
However, the center of gravity of the photosensitive drum 401 is G
When at 2, the latent image is written at the location indicated by E. The written latent image is developed by a developing device to become a toner image. Then, when the eccentric photosensitive drum 401 rotates by Δt and the center of gravity is at G1, the photosensitive drum 401 is transferred to a sheet (not shown) at the transfer position T1. At this time, the transfer position T1 is shifted by -s (s is referred to as a shift amount) in the x direction from the transfer position (0, -R) when the photosensitive drum 401 has no eccentricity.

【0096】ずれ量sは、以下のようにして求められ
る。すなわち、偏心した感光体ドラム401が潜像の書
込みから転写までに回転する回転角度Θtは、角G2E
Oで表される角βを用い、 Θt=π−β …(11) と表される。 sinβ=(ε/R)cosθ …(12) であるから、式(11)は、 Θt=π−sin-1{(ε/R)cosθ} …(13) となる。 s=ε・cos(θ−β)であるから、 s=ε・cosθ(ε/R)[{(R/ε)2−cos2θ}1/2 +sinθ] …(14) が得られる。したがって、感光体ドラム401が偏心し
ている場合にも、最大の偏心量εと潜像が書込まれる
(露光される)瞬間の最大偏心がなす角度θ(図4)が
わかれば、潜像が書込まれてから転写されるまでに感光
体ドラム401が回転する回転角度Θt、x軸方向の転
写位置のずれが判定できることになる。
The shift amount s is obtained as follows. That is, the rotation angle Δt at which the eccentric photosensitive drum 401 rotates from the writing of the latent image to the transfer of the latent image is the angle G2E.
Using the angle β represented by O, it is represented as follows: Δt = π−β (11) Since sinβ = (ε / R) cosθ (12), Expression (11) is expressed as follows: {t = π−sin− 1 } (ε / R) cosθ} (13) Since s = ε · cos (θ−β), s = ε · cos θ (ε / R) [{(R / ε) 2 −cos 2 θ} 1/2 + sin θ] (14) is obtained. Therefore, even when the photosensitive drum 401 is eccentric, if the maximum eccentricity ε and the angle θ (FIG. 4) formed by the maximum eccentricity at the moment when the latent image is written (exposed) are known, the latent image can be formed. The rotation angle Δt at which the photosensitive drum 401 rotates from the writing to the transfer and the shift of the transfer position in the x-axis direction can be determined.

【0097】以上のように、転写位置にずれが生じた場
合、搬送ベルト402上のトナー像の転写位置もずれる
ことになる。搬送ベルト上のトナー像の位置ずれ量d
は、以下のようにして求められる。
As described above, when the transfer position shifts, the transfer position of the toner image on the conveyor belt 402 also shifts. Position shift amount d of toner image on conveyor belt
Is obtained as follows.

【0098】感光体ドラム401に書込まれた潜像に基
づいて形成されるトナー像は、潜像の書込みから感光体
ドラム401がΘt回転してから転写される。このた
め、潜像の書込みから転写までにかかる時間τは、感光
体ドラム401が回転する角速度をωとすると、 Θt/ω=τ …(15) と表される。
The toner image formed based on the latent image written on the photosensitive drum 401 is transferred after the photosensitive drum 401 rotates by Δt from the writing of the latent image. Therefore, the time τ required from the writing of the latent image to the transfer is represented by Δt / ω = τ (15), where ω is the angular velocity at which the photosensitive drum 401 rotates.

【0099】また、偏心がなく、設計値通りの半径R0
を持つ感光体ドラム(理想ドラム)が角速度ω0で回転
した場合、潜像の書込みから転写にかかる時間τ0は、 π/ω0=τ0 …(16) と表される。つまり、偏心した感光体ドラム401と理
想ドラムとは、書込みから転写までの時間にτ0−τの
差があることになる。このため、半径にばらつきがあ
り、かつ偏心した感光体ドラム401の搬送ベルト40
2上の転写位置と理想ドラムの搬送ベルト402上の転
写位置とのずれ量dは、 d=V(τ0−τ) =V(π/ω0−Θt/ω) =π(R0−R)+Rsin-1{(ε/R)cosθ} …(17) と表せる。このずれ量dは、理想ドラムとして画像デー
タを発生して潜像を形成すると、感光体ドラムに偏心あ
るいは径のばらつきがあると、その画像がdずれた位置
に転写されてしまい色ずれを生ずる。したがって、dず
れた位置に転写する画像をあらかじめ発生させて潜像を
形成しておけば、転写された位置に対応した画像を形成
できるので色ずれを生じないことになる。
Further, there is no eccentricity, and the radius R 0 according to the design value is obtained.
When the photosensitive drum (ideal drum) having the rotation at an angular velocity ω 0 , the time τ 0 required from the writing of the latent image to the transfer is represented by π / ω 0 = τ 0 (16). That is, the eccentric photosensitive drum 401 and the ideal drum have a difference of τ 0 −τ in the time from writing to transfer. For this reason, the transport belt 40 of the photosensitive drum 401 has a radius that varies and is eccentric.
The deviation amount d between the transfer position on the transfer belt 2 and the transfer position of the ideal drum on the conveyor belt 402 is as follows: d = V (τ 0 −τ) = V (π / ω 0 −Θt / ω) = π (R 0 − R) + Rsin -1 {(ε / R) cos θ} (17) When the latent image is formed by generating image data as an ideal drum, if the photosensitive drum has an eccentricity or a variation in diameter, the image is transferred to a position shifted by d, causing a color shift. . Therefore, if an image to be transferred to a position shifted by d is generated in advance to form a latent image, an image corresponding to the transferred position can be formed, so that color shift does not occur.

【0100】以上のようにして求められるずれ量dを考
慮して書込みユニットを動作させることにより、実施の
形態1の画像形成装置は、感光体ドラムに偏心がある、
あるいは感光体ドラムの半径が理想ドラムの半径と異な
る場合にも理想ドラムにより転写されるトナー像と同様
の位置にトナー像を転写することができる。
By operating the writing unit in consideration of the deviation amount d obtained as described above, the image forming apparatus according to the first embodiment has the eccentricity of the photosensitive drum.
Alternatively, even when the radius of the photosensitive drum is different from the radius of the ideal drum, the toner image can be transferred to the same position as the toner image transferred by the ideal drum.

【0101】ずれ量dを求めるためには、実際の感光体
ドラムの半径R、偏心位置を表す(ε,θ)、ドラムの
回転角度Θtを検出することが必要となる。つぎに、半
径R、偏心位置(ε,θ)、回転角度Θtを検出する画
像形成装置の構成について説明する。
In order to obtain the displacement d, it is necessary to detect the actual rotation radius Δt of the drum, which represents the radius R of the photosensitive drum and the eccentric position (ε, θ). Next, the configuration of the image forming apparatus that detects the radius R, the eccentric position (ε, θ), and the rotation angle Δt will be described.

【0102】図5は、実施の形態1の画像形成装置が自
機の感光体ドラム半径R、偏心位置(ε,θ)、回転角
度Θtを検出する構成を説明するための図である。な
お、図5に示した内の図1に示した構成と同様の構成に
ついては、同様の符号を付して説明を一部省くものとす
る。
FIG. 5 is a diagram for explaining a configuration in which the image forming apparatus of the first embodiment detects the photoconductor drum radius R, the eccentric position (ε, θ), and the rotation angle Δt of its own device. Note that the same components as those shown in FIG. 1 among those shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be partially omitted.

【0103】図示した構成は、感光体ドラムC101、
感光体ドラムM102、感光体ドラムY103、感光体
ドラムK104と、搬送ベルト115とを有している。
また、感光体ドラムC101、感光体ドラムM102、
感光体ドラムY103、感光体ドラムK104は、それ
ぞれ回転角検出用の回転角検出用エンコーダ501、5
02、503、504と、偏心を検出する偏心検出器5
21、522、523、524とを備えている。
The configuration shown is a photosensitive drum C101,
The photoconductor drum M102, the photoconductor drum Y103, the photoconductor drum K104, and the transport belt 115 are provided.
Further, the photosensitive drum C101, the photosensitive drum M102,
The photoconductor drum Y103 and the photoconductor drum K104 are respectively provided with rotation angle detection encoders 501 and 5 for detecting a rotation angle.
02, 503, 504 and an eccentricity detector 5 for detecting eccentricity
21, 522, 523, and 524.

【0104】一方、搬送ベルト115には、用紙が搬送
されて通過する用紙通過領域512が定められている。
用紙通過領域512の内部には用紙の通過を検出する用
紙通過検出器508が設けられている。また、用紙通過
領域512の外部には、搬送ベルト115の移動量を検
出するタイミングマーク510と、搬送ベルト115の
先端を表す基準マーク511とが形成されている。さら
に、搬送ベルト115の上方には、タイミングマーク5
10を検出し、タイミングマークを検出するごとにパル
スを発生するリニアエンコーダ507と、基準マーク5
11を検出する先端位置検出器509と、後述するトナ
ー像と基準マーク511との位置のずれ量を検出する基
準位置誤差検出器506とが設けられている。
On the other hand, the transport belt 115 has a paper passage area 512 through which the paper is transported and passed.
A paper passage detector 508 for detecting the passage of the paper is provided inside the paper passage area 512. Outside the paper passage area 512, a timing mark 510 for detecting the amount of movement of the conveyor belt 115 and a reference mark 511 indicating the tip of the conveyor belt 115 are formed. Further, a timing mark 5 is provided above the transport belt 115.
10, a linear encoder 507 for generating a pulse each time a timing mark is detected, and a reference mark 5
A tip position detector 509 for detecting the position of the reference mark 11 and a reference position error detector 506 for detecting the amount of positional deviation between the toner image and the reference mark 511, which will be described later, are provided.

【0105】実施の形態1の回転角検出用エンコーダ5
01、502、503、504は、感光体ドラムの回転
角度の絶対値を検出できるエンコーダであり、感光体ド
ラムが所定の角度回転するごとにパルスを発生する。回
転角検出用エンコーダ501、502、503、504
は、各感光体ドラムに対して書込みが開始される位置を
検出する書込み開始位置検出手段として機能する。
Rotation Angle Detecting Encoder 5 of First Embodiment
Reference numerals 01, 502, 503, and 504 denote encoders that can detect the absolute value of the rotation angle of the photoconductor drum, and generate a pulse each time the photoconductor drum rotates by a predetermined angle. Rotation angle detection encoders 501, 502, 503, 504
Functions as a writing start position detecting means for detecting a position where writing to each photosensitive drum is started.

【0106】また、実施の形態1の偏心検出器521、
522、523、524は、各感光体ドラムの周面にビ
ーム光を照射する発光素子、感光体ドラム周面で反射し
たビーム光の反射光を受光する受光素子、感光体ドラム
周面が偏心によって変位した場合に受光素子(たとえば
2分割フォトダイオード)の受光量の変化を検出できる
光学系で構成される。このような偏心検出器としては、
たとえば、光ディスクの分野で使用されているフォーカ
ス誤差検出方式を採用することが考えられる。
Also, the eccentricity detector 521 of the first embodiment,
Reference numerals 522, 523, and 524 denote light-emitting elements that irradiate a light beam to the peripheral surface of each photosensitive drum, light-receiving elements that receive light beams reflected by the peripheral surface of the photosensitive drum, and eccentricity of the photosensitive drum peripheral surface. An optical system that can detect a change in the amount of light received by a light receiving element (for example, a two-division photodiode) when displaced. As such an eccentricity detector,
For example, it is conceivable to employ a focus error detection method used in the field of optical disks.

【0107】偏心検出器としてフォーカス誤差検出方式
で偏心を検出する構成を用いた場合、偏心検出器と感光
体ドラム周面との距離に応じて変化する光電流が受光素
子に流れる。受光素子から光電流を電気的な信号として
取り出すと、一定の周期および振幅をもって変化する波
形曲線が得られる。得られた波形曲線の振幅および周期
から、偏心位置(ε,θ)が得られる。
When the eccentricity detector is configured to detect eccentricity by the focus error detection method, a photocurrent that changes according to the distance between the eccentricity detector and the peripheral surface of the photosensitive drum flows to the light receiving element. When the photocurrent is extracted from the light receiving element as an electric signal, a waveform curve that changes with a constant cycle and amplitude is obtained. The eccentric position (ε, θ) is obtained from the obtained amplitude and cycle of the waveform curve.

【0108】図6は、基準マーク511と、基準マーク
511を基準にして感光体ドラムC101、感光体ドラ
ムM102、感光体ドラムY103、感光体ドラムK1
04が搬送ベルト115上に形成した基準トナー像とな
るトナー像601C、601M、601Y、601Kを
示した図である。図示しない書込みユニットは、感光体
ドラムC101が理想ドラムであるものとして感光体ド
ラムC101に潜像(基準潜像)を書込む。基準潜像
は、図示しない現像器によって現像され、トナー像60
1Cとなって搬送ベルト115に転写される。基準潜像
の書込み、転写のタイミングは、トナー像601Cが基
準マーク511に一致して転写されるタイミングで行わ
れる。
FIG. 6 shows a reference mark 511 and a photosensitive drum C101, a photosensitive drum M102, a photosensitive drum Y103, and a photosensitive drum K1 based on the reference mark 511.
FIG. 4 is a diagram illustrating toner images 601C, 601M, 601Y, and 601K serving as reference toner images formed on the conveyor belt 115. A writing unit (not shown) writes a latent image (reference latent image) on the photosensitive drum C101 assuming that the photosensitive drum C101 is an ideal drum. The reference latent image is developed by a developing device (not shown), and a toner image 60
1C, and is transferred to the conveyor belt 115. The timing of writing and transferring the reference latent image is performed at a timing at which the toner image 601C is transferred so as to coincide with the reference mark 511.

【0109】また、感光体ドラムM102の書込みユニ
ット、感光体ドラムY103の書込みユニット、感光体
ドラムK104の書込みユニットも同様に、基準マーク
511に一致して転写されるようにトナー像601M、
トナー像601Y、トナー像601Kを搬送ベルト11
5上に転写する。この結果、図6に示したように、各感
光体ドラムの理想的な書込み、転写のタイミングと実際
の書込み、転写のタイミングとの相違がわかるパターン
が形成できる。なお、このとき、実施の形態1では、用
紙を搬送することなく図6に示したパターンを直接搬送
ベルト115上に形成するものとする。
Similarly, the writing unit of the photosensitive drum M102, the writing unit of the photosensitive drum Y103, and the writing unit of the photosensitive drum K104 are similarly transferred to the toner image 601M,
The transfer belt 11 transfers the toner image 601Y and the toner image 601K.
Transfer onto 5 As a result, as shown in FIG. 6, it is possible to form a pattern in which the difference between the ideal writing and transfer timing of each photoconductor drum and the actual writing and transfer timing is recognized. At this time, in the first embodiment, the pattern shown in FIG. 6 is formed directly on the transport belt 115 without transporting the sheet.

【0110】図7は、図5に示した構成を制御する構成
を説明するためのブロック図である。図示した構成は、
図5で述べた基準位置誤差検出器506と、リニアエン
コーダ507と、回転角検出用エンコーダ501、50
2、503、504と、偏心検出器521、522、5
23、524と、基準位置誤差検出器506、リニアエ
ンコーダ507、回転角検出用エンコーダ501、50
2、503、504、偏心検出器521、522、52
3、524が検出した情報を入力し、情報に基づいて半
径R、偏心位置(ε,θ)を算出するとともに、算出し
た値に基づいて書込みユニット制御部702、703、
704、705を制御する制御部701とを含んでい
る。
FIG. 7 is a block diagram for explaining a configuration for controlling the configuration shown in FIG. The configuration shown is
The reference position error detector 506, the linear encoder 507, and the rotation angle detection encoders 501 and 50 described in FIG.
2, 503, 504 and eccentricity detectors 521, 522, 5
23, 524, reference position error detector 506, linear encoder 507, rotation angle detection encoders 501, 50
2, 503, 504, eccentricity detectors 521, 522, 52
3 and 524, the detected information is input, the radius R and the eccentric position (ε, θ) are calculated based on the information, and the writing unit control units 702, 703,
And a control unit 701 for controlling 704 and 705.

【0111】図7に示した構成において、制御部701
は、偏心検出器521、522、523、524と、基
準位置誤差検出器506、リニアエンコーダ507、回
転角検出用エンコーダ501、502、503、504
の実測値とに基づいて、各感光体ドラムに書込まれるデ
ータの発生タイミングを調整するタイミング調整手段と
して機能する。
In the configuration shown in FIG.
Are eccentricity detectors 521, 522, 523, and 524, a reference position error detector 506, a linear encoder 507, and rotation angle detection encoders 501, 502, 503, and 504.
Functions as timing adjustment means for adjusting the generation timing of the data to be written to each photosensitive drum based on the actual measurement value.

【0112】制御部701には、算出した値を保存して
おくメモリ703が接続されている。また、画像形成装
置を操作するための操作信号を入力している。4つの書
込みユニット制御部702、703、704、705
は、感光体ドラムC101、感光体ドラムM102、感
光体ドラムY103、感光体ドラムK104の各々に設
けられた書込みユニットに対応して設けられているもの
とする。
A memory 703 for storing the calculated values is connected to the control unit 701. Further, an operation signal for operating the image forming apparatus is input. Four write unit controllers 702, 703, 704, 705
Are provided corresponding to the writing units provided on each of the photosensitive drum C101, the photosensitive drum M102, the photosensitive drum Y103, and the photosensitive drum K104.

【0113】図5、図7に示した構成は、以下のように
動作して半径R、偏心位置(ε,θ)、回転角度Θtを
検出する。すなわち、画像の形成が開始すると、画像形
成装置全体を制御する図示しない制御装置が駆動ローラ
106を回転して搬送ベルト115を移動させる。この
とき、リニアエンコーダ507は、搬送ベルト115の
タイミングマーク510を検出する。この信号によって
搬送ベルト115の移動量を検出し、搬送ベルト115
を理想ドラムの周長L(2πR0)分だけ移動したこと
を制御部701が検出する。
The configuration shown in FIGS. 5 and 7 operates as follows to detect the radius R, the eccentric position (ε, θ), and the rotation angle Δt. That is, when image formation starts, a control device (not shown) that controls the entire image forming apparatus rotates the drive roller 106 to move the transport belt 115. At this time, the linear encoder 507 detects the timing mark 510 of the transport belt 115. The movement amount of the conveyor belt 115 is detected based on this signal, and the conveyor belt 115 is detected.
Is moved by the circumference L (2πR 0 ) of the ideal drum.

【0114】一方、回転角検出用エンコーダ501、5
02、503、504は、それぞれ感光体ドラムC10
1、感光体ドラムM102、感光体ドラムY103、感
光体ドラムK104の回転角度を制御部701に入力す
る。制御部701は、搬送ベルト115がLだけ移動し
たときの各感光体ドラムの回転角度θiから、実際の各
感光体ドラムの半径Rを、 R=L/θi …(18) として求める。
On the other hand, the rotation angle detecting encoders 501, 5
02, 503, and 504 are photosensitive drums C10, respectively.
1. The rotation angles of the photosensitive drums M102, Y103, and K104 are input to the control unit 701. The control unit 701 obtains the actual radius R of each photoconductor drum from the rotation angle θi of each photoconductor drum when the transport belt 115 moves by L as R = L / θi (18).

【0115】以上の動作により、感光体ドラムC10
1、感光体ドラムM102、感光体ドラムY103、感
光体ドラムK104の実際の半径Rが算出される。算出
された半径Rは、制御部701からメモリ703に出力
し、保存される。また、回転角検出用エンコーダ50
1、502、503、504は、感光体ドラムC10
1、感光体ドラムM102、感光体ドラムY103、感
光体ドラムK104の回転角度を制御部701に入力す
る。そして、偏心検出器521、522、523、52
4は、感光体ドラムC101、感光体ドラムM102、
感光体ドラムY103、感光体ドラムK104の偏心に
関する情報を偏心信号として制御部701に入力してい
る。制御部701は、感光体ドラムの回転角度に関する
情報と偏心信号とにより偏心位置(ε,θ)に関する情
報を得ることができる。
With the above operation, the photosensitive drum C10
1. The actual radius R of the photosensitive drum M102, the photosensitive drum Y103, and the photosensitive drum K104 is calculated. The calculated radius R is output from the control unit 701 to the memory 703 and stored. Also, the rotation angle detection encoder 50
1, 502, 503, and 504 are the photosensitive drum C10
1. The rotation angles of the photosensitive drums M102, Y103, and K104 are input to the control unit 701. Then, the eccentricity detectors 521, 522, 523, 52
4 is a photosensitive drum C101, a photosensitive drum M102,
Information regarding the eccentricity of the photosensitive drums Y103 and K104 is input to the control unit 701 as eccentricity signals. The control unit 701 can obtain information on the eccentric position (ε, θ) from the information on the rotation angle of the photosensitive drum and the eccentric signal.

【0116】画像形成装置の状態に合わせた画像形成
条件の調整 つぎに、算出された半径R、(ε,θ)に応じた画像形
成装置における画像形成条件の調整について説明する。
なお、このときのθは、潜像と潜像が形成される瞬間の
最大の偏心量εに対応する回転角度情報である。制御部
701は、算出したR、εを式(17)に代入し、各感
光体ドラムが1周する間(θ=0〜2π)のずれ量dを
算出する。算出された用紙上の転写位置のずれ量dは、
メモリ703に参照テーブルとして保存される。そし
て、制御部701は、回転角検出用エンコーダ501、
502、503、504から入力した回転角度に応じて
回転角度に対応するずれ量dを参照し、書込みユニット
制御部702、703、704、705を制御する。
Adjustment of Image Forming Conditions According to State of Image Forming Apparatus Next, adjustment of image forming conditions in the image forming apparatus according to the calculated radius R, (ε, θ) will be described.
Here, θ is rotation angle information corresponding to the maximum amount of eccentricity ε at the moment when the latent image is formed. The control unit 701 substitutes the calculated R and ε into the equation (17), and calculates a shift amount d during one rotation of each photosensitive drum (θ = 0 to 2π). The calculated shift amount d of the transfer position on the sheet is
The data is stored as a reference table in the memory 703. The control unit 701 includes a rotation angle detection encoder 501,
The writing unit control units 702, 703, 704, and 705 are controlled with reference to the shift amount d corresponding to the rotation angle according to the rotation angle input from 502, 503, and 504.

【0117】書込みユニット制御部702、703、7
04、705の制御は、各感光体ドラムの潜像のデータ
書込みタイミングをずれ量dに応じて調整し、各感光体
ドラムの偏心あるいは感光体ドラムの半径のばらつきと
は無関係にトナー像を搬送ベルト115上における一定
の位置に転写するように行われる。この結果、各感光体
ドラムの偏心と感光体ドラムの半径のばらつきによる偏
心によらず、各感光体ドラムで転写されるシアン、マゼ
ンダ、イエロー、ブラックの各色のトナー像が用紙上で
色ずれすることなく重ね合わされて転写される。
Writing unit control units 702, 703, 7
The control of steps 04 and 705 adjusts the data writing timing of the latent image on each photosensitive drum according to the deviation amount d, and conveys the toner image irrespective of the eccentricity of each photosensitive drum or variation in the radius of the photosensitive drum. The transfer is performed at a fixed position on the belt 115. As a result, the toner images of the cyan, magenta, yellow, and black colors transferred on the respective photosensitive drums are misaligned on the paper regardless of the eccentricity of the respective photosensitive drums and the eccentricity due to the variation in the radius of the photosensitive drums. It is transferred without being superimposed.

【0118】さらに、図7に示した構成では、基準位置
誤差検出器506が図6に示した基準マーク511とト
ナー像601C、トナー像601M、トナー像601
Y、トナー像601Kとのずれ量を検出する。検出した
ずれ量は、制御部701に入力する。制御部701は、
トナー像601C(601M、601Y、601K)を
形成するとき、ずれ量dの補正をかけて形成されている
とすれば、入力したずれ量に応じて書込みユニットの書
込みタイミングを調整するように書込みユニット制御部
702、703、704、705を制御する。
Further, in the configuration shown in FIG. 7, the reference position error detector 506 uses the reference mark 511, the toner image 601C, the toner image 601M, and the toner image 601 shown in FIG.
Y, the amount of deviation from the toner image 601K is detected. The detected shift amount is input to the control unit 701. The control unit 701
When the toner image 601C (601M, 601Y, 601K) is formed, if the shift amount d is corrected and formed, the writing unit may adjust the writing timing of the writing unit according to the input shift amount. The controller 702, 703, 704, 705 is controlled.

【0119】また、制御部701がずれ量dを補正しな
いままトナー像601C(601M、601Y、601
K)を形成するとき、基準位置誤差検出器506で検出
したずれ量に基づく演算処理でずれ量dを補正し、各感
光体ドラムの設置位置のばらつきを補正するように制御
してもよい。この制御により、実施の形態1の画像形成
装置は、各感光体ドラムの設置位置にばらつきがある場
合にも転写位置のずれをも打ち消すことができる。
Further, the toner image 601C (601M, 601Y,
When forming (K), the shift amount d may be corrected by an arithmetic process based on the shift amount detected by the reference position error detector 506, and control may be performed so as to correct the variation in the installation position of each photoconductor drum. By this control, the image forming apparatus according to the first embodiment can also cancel the shift of the transfer position even when the installation positions of the respective photosensitive drums vary.

【0120】図8は、以上述べた実施の形態1の画像形
成装置で行われる画像形成方法を説明する図であって、
特に画像形成装置の状態の検出および画像形成条件の調
整について説明するフローチャートである。図示したフ
ローチャートの処理は、制御部701が操作信号によっ
て潜像形成制御の指示を受けた時点で開始し(ステップ
S801)、潜像形成制御の指示を受けない間は(ステ
ップS801:No)、待機する。
FIG. 8 is a diagram for explaining an image forming method performed by the image forming apparatus according to the first embodiment.
6 is a flowchart illustrating detection of the state of the image forming apparatus and adjustment of the image forming conditions. The processing of the illustrated flowchart starts when the control unit 701 receives an instruction for latent image formation control by an operation signal (step S801), and while the control unit 701 does not receive the instruction for latent image formation control (step S801: No), stand by.

【0121】制御部701は、処理を開始すると、図示
しない他の制御部の制御により搬送ベルトが駆動されて
いる状態において、リニアエンコーダ507によって搬
送ベルト115の移動量を検出し、各感光体ドラムの半
径Rを算出する(ステップS802)。また、偏心検出
器521、522、523、524と回転角検出用エン
コーダ501、502、503、504で偏心位置
(ε,θ)を検出し(ステップS803)、ステップS
802で求めた半径Rと合わせてずれ量dを算出する。
このとき、ずれ量dは、式(17)中のθが0〜2πま
で変化した場合にとり得るすべての値が算出される。算
出されたずれ量dは、参照テーブルとしてメモリ703
に保存される(ステップS804)。
When the control section 701 starts processing, the linear encoder 507 detects the amount of movement of the transport belt 115 by the linear encoder 507 while the transport belt is being driven by the control of another control section (not shown). Is calculated (step S802). Also, the eccentricity detector (521, 522, 523, 524) and the rotation angle detecting encoders 501, 502, 503, 504 detect the eccentric position (ε, θ) (step S803), and step S803.
The shift amount d is calculated together with the radius R obtained in 802.
At this time, as the shift amount d, all possible values when θ in Expression (17) changes from 0 to 2π are calculated. The calculated shift amount d is stored in the memory 703 as a reference table.
(Step S804).

【0122】さらに、制御部701は、基準マーク51
1とトナー像601C、601M、601Y、601K
とのずれ量を検出する(ステップS805)。そして、
潜像が形成される瞬間の各感光体ドラムの回転角に対応
するずれ量dを読み出し(ステップS806)、ずれ量
dと基準マーク511とトナー像とのずれ量との両方を
考慮して書込みユニット制御部702、703、70
4、705を制御する制御信号を生成する(ステップS
807)。ステップS807で生成された制御信号は、
書込みユニット制御部702、703、704、705
に出力される(ステップS808)。
Further, the control unit 701 controls the reference mark 51
1 and toner images 601C, 601M, 601Y, 601K
Is detected (step S805). And
The shift amount d corresponding to the rotation angle of each photosensitive drum at the moment when the latent image is formed is read out (step S806), and writing is performed in consideration of both the shift amount d and the shift amount between the reference mark 511 and the toner image. Unit control units 702, 703, 70
4 and 705 (Step S)
807). The control signal generated in step S807 is
Write unit control units 702, 703, 704, 705
(Step S808).

【0123】つぎに、制御部701は、潜像形成が終了
したか否か判断する(ステップS809)。ステップS
809の判断の結果、潜像形成が終了していないと判断
された場合には(ステップS809:No)、再度ステ
ップS806に戻ってずれ量dを読出し、制御信号を生
成して書込みユニット制御部702、703、704、
705に出力する。
Next, the control section 701 determines whether or not the formation of the latent image has been completed (step S809). Step S
If it is determined in step 809 that the latent image formation has not been completed (step S809: No), the process returns to step S806 again to read out the deviation amount d, generate a control signal, and generate a control signal to write unit control unit. 702, 703, 704,
705.

【0124】一方、ステップS809の判断の結果、画
像形成が終了したと判断された場合には(ステップS8
09:Yes)、次ページの潜像形成があるか否か判断
する(ステップS810)。この判断の結果、次ページ
の潜像の形成がない場合には(ステップS810:N
o)、処理を終了する。なお、ずれ量dは、たとえば、
画像形成装置のメンテナンスや機械的な調整により画像
形成装置の機械的な状態が変化した場合に再設定する
か、あるいは所定の期間ごとに定期的に再設定するよう
にする。また、ステップS810の判断の結果、次ペー
ジの潜像の形成がある場合には(ステップS810:Y
es)、ステップS811に進む。
On the other hand, if it is determined in step S809 that the image formation has been completed (step S8).
09: Yes), it is determined whether or not there is a latent image on the next page (step S810). If the result of this determination is that there is no latent image formation for the next page (step S810: N
o), the process ends. The shift amount d is, for example,
The setting is reset when the mechanical state of the image forming apparatus changes due to maintenance or mechanical adjustment of the image forming apparatus, or reset periodically at predetermined intervals. If the result of determination in step S810 is that there is formation of a latent image on the next page (step S810: Y
es) The process proceeds to step S811.

【0125】つぎに、潜像形成の指示がなされたか否か
判断する(ステップS811)。そして、潜像形成の指
示を受けた場合には(ステップS811:Yes)、メ
モリ703からdを読み出して書込みユニット制御部7
02、703、704、705を制御する。また、潜像
形成の指示がなされてない間、制御部701は、指示に
備えて待機するものとする(ステップS811:N
o)。
Next, it is determined whether or not an instruction to form a latent image has been issued (step S811). If an instruction to form a latent image has been received (step S811: Yes), d is read from the memory 703, and the writing unit controller 7 is read.
02, 703, 704, and 705 are controlled. In addition, while the instruction to form a latent image is not issued, the control unit 701 waits in preparation for the instruction (step S811: N
o).

【0126】以上説明した画像形成方法は、あらかじめ
用意されたプログラムを図示しないコントローラで実行
することにより実現される。あるいは、このプログラム
を、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディス
ク、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読
み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによっ
て記録媒体から読み出され、前記コントローラへ転送さ
れることによって実行してもよい。またこのプログラム
は、上記記録媒体を介して、また伝送媒体として、イン
ターネット等のネットワークを介して配布することがで
きる。
The image forming method described above is realized by executing a prepared program by a controller (not shown). Alternatively, the program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a floppy (registered trademark) disk, a CD-ROM, an MO, and a DVD, read from the recording medium by the computer, and transferred to the controller. It may be performed by doing. Further, this program can be distributed via the recording medium and as a transmission medium via a network such as the Internet.

【0127】なお、本発明は、以上述べた実施の形態1
に限定されるものではない。たとえば、本発明の画像形
成装置は、回転角検出用エンコーダに代えて、感光体ド
ラムが1周するごとに1パルスを発するパルス発生器
(感光体ドラムの回転角度の基準位置を検出する基準位
置検出手段)によっても感光体ドラムの回転角度が検出
できる。パルス発生器を用いて回転角度を検出する場合
には、パルス発生器のパルス発生周期(感光体ドラムが
1周する期間)にリニアエンコーダ507が発生するパ
ルスをカウントし、リニアエンコーダ507が1パルス
を発生する間に感光体ドラムが回転する回転角度を検出
する。
The present invention relates to the first embodiment described above.
However, the present invention is not limited to this. For example, in the image forming apparatus of the present invention, instead of the encoder for detecting the rotation angle, a pulse generator (a reference position for detecting a reference position of the rotation angle of the photoconductor drum) that emits one pulse each time the photoconductor drum makes one rotation. The rotation angle of the photosensitive drum can also be detected by the detecting means). When the rotation angle is detected using a pulse generator, the pulses generated by the linear encoder 507 are counted during the pulse generation cycle of the pulse generator (period of rotation of the photosensitive drum), and the linear encoder 507 outputs one pulse. The rotation angle at which the photosensitive drum rotates during the occurrence of is detected.

【0128】また、このようなパルス発生器を用いて感
光体ドラムの半径Rを求める場合には、感光体ドラムが
1周したときの搬送ベルト115の移動量(Lb)をリ
ニアエンコーダ507で検出する。そして、感光体ドラ
ムの半径Rを、 R=Lb/2π …(19) として算出すればよい。
When the radius R of the photosensitive drum is obtained by using such a pulse generator, the linear encoder 507 detects the moving amount (Lb) of the conveyor belt 115 when the photosensitive drum makes one rotation. I do. Then, the radius R of the photosensitive drum may be calculated as R = Lb / 2π (19).

【0129】また、本発明の画像形成装置の制御部70
1は、感光体ドラムか搬送ベルトを保持するローラ軸の
どこか一箇所に回転角検出用エンコーダを設け、この回
転角検出用エンコーダが設けられていない他の感光体ド
ラムには、前記パルス発生器を用い、感光体ドラムの搬
送ベルト115上の用紙に対する画像のずれ量dを検出
(導出)することもできる。
The control unit 70 of the image forming apparatus of the present invention
1 is to provide a rotation angle detecting encoder at any one position of a photoconductor drum or a roller shaft holding a conveyance belt, and to a photoconductor drum not provided with the rotation angle detection encoder, the pulse generation The deviation amount d of the image with respect to the sheet on the conveyance belt 115 of the photosensitive drum can be detected (derived) by using a device.

【0130】さらに、感光体ドラムの半径R、偏心位置
(ε,θ)は、画像形成装置を出荷する以前に工場側で
計測し、画像形成装置内に設けたフラッシュメモリに保
存しておくこともできる。
Further, the radius R and the eccentric position (ε, θ) of the photosensitive drum are measured at the factory before shipping the image forming apparatus, and are stored in a flash memory provided in the image forming apparatus. Can also.

【0131】つぎに、本発明の画像形成装置の実施の形
態2、3、および4について説明する。実施の形態2、
3、および4の画像形成装置は、実施の形態1で説明し
た画像形成装置に対し、さらに感光体ドラムと搬送ベル
トとのすべりを低減するため、搬送ベルトが所定の距離
を移動するたびに搬送ベルトを保持する駆動ローラに付
されている回転角検出用エンコーダが発生するパルスに
同期して搬送ベルト駆動モータを回転駆動するモータを
備えたものである。実施の形態1が成立するのは、感光
体ドラムとベルト、あるいは感光体ドラムと用紙にすべ
りがないときである。
Next, embodiments 2, 3, and 4 of the image forming apparatus of the present invention will be described. Embodiment 2,
The image forming apparatuses of the third and fourth embodiments are different from the image forming apparatuses of the first embodiment in that the conveying belt is conveyed every time the conveying belt moves a predetermined distance in order to further reduce the slip between the photosensitive drum and the conveying belt. The motor further includes a motor that rotates the transport belt drive motor in synchronization with a pulse generated by a rotation angle detection encoder attached to the drive roller that holds the belt. The first embodiment is established when there is no slip between the photosensitive drum and the belt or between the photosensitive drum and the paper.

【0132】実施の形態2、3、および4は、次のよう
な考え方を基礎として構成している。すなわち、考慮し
なければならないことは、感光体ドラムと搬送ベルト
間、あるいは感光体ドラムと用紙、さらには用紙と搬送
ベルト間の摩擦力が小さいときはすべりやすいというこ
とである。各感光体ドラムにかかる負荷変動に対抗する
力を発生させて前記負荷変動をキャンセルするように制
御する負荷変動補正制御系の制御誤差をより小さくする
ようにしなければなならないということである。つま
り、この制御誤差によって発生する搬送ベルトあるいは
用紙にかかるベルト移動方向の力が前記摩擦力より大き
くなるとすべりが発生するからである。以後の実施の形
態2、3、および4は、これらのことを対策するために
なされている。
Embodiments 2, 3, and 4 are based on the following concept. That is, it is necessary to take into consideration that when the frictional force between the photosensitive drum and the transport belt, or between the photosensitive drum and the paper, or between the paper and the transport belt is small, it is easy to slip. That is, it is necessary to reduce the control error of the load fluctuation correction control system which controls the photosensitive drum so as to cancel the load fluctuation by generating a force against the load fluctuation applied to each photosensitive drum. That is, if the force in the belt moving direction applied to the transport belt or the sheet caused by the control error becomes larger than the frictional force, slip occurs. The second, third, and fourth embodiments are made to deal with these matters.

【0133】実施の形態2では、負荷変動補正用モータ
の回転速度に比例する逆電力を検出し、それと適正な回
転速度を決定する基準速度信号とを比較して制御する負
荷変動補正制御系を構成している。実施の形態3では、
さらに実施の形態2より負荷変動補正制御系の精度を上
げるために感光体ドラム1回転に一発発生するパルス
と、適正な回転速度を決定する適正なパルス間隔を持つ
基準パルスとの位相差を比較して制御する負荷変動補正
制御系を構成している。さらに実施の形態4では、以下
のような原理で、実施の形態2あるいは3と組み合わせ
てさらに高精度で安定な負荷変動補正制御系を提供して
いる。
In the second embodiment, a load fluctuation correction control system for detecting reverse power proportional to the rotation speed of the load fluctuation correction motor and comparing it with a reference speed signal for determining an appropriate rotation speed is controlled. Make up. In the third embodiment,
Further, in order to improve the accuracy of the load fluctuation correction control system compared to the second embodiment, the phase difference between a pulse generated once per rotation of the photosensitive drum and a reference pulse having an appropriate pulse interval for determining an appropriate rotation speed is calculated. A load fluctuation correction control system that performs comparison and control is configured. Further, the fourth embodiment provides a more accurate and stable load fluctuation correction control system in combination with the second or third embodiment based on the following principle.

【0134】負荷変動補正制御系の誤差は、搬送ベルト
駆動系への負荷となる。したがって、搬送ベルト駆動モ
ータに流れる電流波形を観測し、負荷変動モータの補正
が過剰か、不足か、適正かを判断して、負荷補正駆動モ
ータ制御系の基準信号(振幅、あるいはパルス周波数
等)を補正する。
The error of the load fluctuation correction control system becomes a load on the transport belt drive system. Therefore, by observing the current waveform flowing through the transport belt drive motor, it is determined whether the correction of the load variation motor is excessive, insufficient, or appropriate, and the reference signal (amplitude, pulse frequency, etc.) of the load correction drive motor control system is determined. Is corrected.

【0135】言い換えると、ある感光体ドラム上の各種
負荷変動に対しての制御誤差分は、搬送ベルト駆動モー
タの負荷変動として伝わる。搬送ベルト駆動モータは、
この負荷変動に対抗して一定の回転になるように動くた
めに、搬送ベルト駆動モータにそのための駆動電流が流
れる。したがって、これを検出して負荷変動補正モータ
制御系にフィードバックすれば、全体駆動制御に対する
負荷変動をより小さくすることができる。
In other words, a control error corresponding to various load fluctuations on a certain photosensitive drum is transmitted as a load fluctuation of the transport belt drive motor. The transport belt drive motor is
In order to move so as to rotate at a constant speed against the load fluctuation, a drive current for that flows to the transport belt drive motor. Therefore, if this is detected and fed back to the load fluctuation correction motor control system, the load fluctuation for the overall drive control can be further reduced.

【0136】補正がうまくいかないで感光体ドラムと搬
送ベルト間の摩擦以上の負荷がかかるとすべり現象が発
生する。したがって、負荷変動補正モータ制御系は、搬
送ベルト駆動モータ電流成分の内、自分の系にかかる電
流をある値より大きくしないように制御する。しかし搬
送ベルト駆動モータに流れる駆動電流は、どこの負荷変
動補正制御系の誤差によって生じているものなのかがわ
からない。このため、負荷変動補正モータの駆動電流の
識別用正弦波(識別用重畳正弦波)を重畳する。つまり
負荷変動補正電流を変調するのである。
If a load greater than the friction between the photosensitive drum and the conveyor belt is applied without the correction being successful, a slip phenomenon occurs. Therefore, the load fluctuation correction motor control system controls the current applied to the system of the transport belt drive motor current component so as not to be larger than a certain value. However, it is not known where the drive current flowing through the transport belt drive motor is caused by an error in the load fluctuation correction control system. Therefore, a sine wave for identification of the drive current of the load fluctuation correction motor (superimposed sine wave for identification) is superimposed. That is, the load fluctuation correction current is modulated.

【0137】この周波数が、全体駆動モータの制御帯域
よりも高域側であると、全体駆動モータの制御が働かな
いので、搬送ベルトの速度は勝手にこの周波数で変動し
てしまう。全体駆動モータの制御帯域内であれば、この
周波数の変動を補正するように制御系が働き全体駆動モ
ータに電流が流れる。全体駆動モータ制御系に十分なゲ
インがあればこの誤差による搬送ベルトの変動による画
像への影響は無視できる。この全体駆動モータに流れる
電流の先に決めた周波数成分を検出すれば、負荷変動補
正モータが制御されている状況が検出できる。
If this frequency is higher than the control band of the overall drive motor, the control of the overall drive motor does not work, and the speed of the transport belt fluctuates at this frequency. Within the control band of the overall drive motor, the control system works to correct this frequency variation, and current flows through the overall drive motor. If the overall drive motor control system has a sufficient gain, the effect on the image due to the fluctuation of the transport belt due to this error can be ignored. By detecting the previously determined frequency component of the current flowing through the overall drive motor, it is possible to detect the situation in which the load fluctuation correction motor is being controlled.

【0138】識別用重畳正弦波の電流信号によって感光
体ドラムの速度が変動し、この変動によって画像形成に
影響があってはならない。識別用重畳正弦波の駆動周波
数を感光体ドラム速度変動に影響しないぐらい大きくで
きればよいが、通常かなり困難である。つまり、先の全
体駆動モータ制御帯域内で識別用重畳正弦波の周波数を
選ばなければならない。したがって、駆動電流の変調度
を、これによる感光体ドラム速度変動が画像に影響しな
いレベルに収まるように決める。つまり最悪の状態で
も、感光体ドラムの速度変動が画像に影響しないレベル
に収まる変調度を選ぶ。変調度が決まっていれば、全体
としてどんな負荷が全体モータ駆動制御系にかかってい
るかが計測できる。
The speed of the photosensitive drum fluctuates due to the current signal of the superimposed sine wave for identification, and the fluctuation must not affect the image formation. It is sufficient that the driving frequency of the superimposed sine wave for identification can be increased so as not to affect the fluctuation in the speed of the photosensitive drum, but it is usually quite difficult. In other words, the frequency of the superimposed sine wave for identification must be selected within the entire drive motor control band. Accordingly, the modulation degree of the drive current is determined so that the fluctuation of the photosensitive drum speed due to the drive current does not affect the image. In other words, even in the worst case, the modulation factor is selected so that the speed fluctuation of the photosensitive drum does not affect the image. If the modulation degree is determined, it is possible to measure what load is applied to the entire motor drive control system as a whole.

【0139】各感光体ドラムの識別用重畳正弦波の電流
周波数を変えることができれば、全体としてどんな負荷
が全体モータ駆動制御系にかかっているかが同時に検出
できる。このときは、全体駆動系の制御帯域がかなり広
い必要がある。したがって、この帯域が取れないとき
は、時分割方式で検出すればよい。また、常時フィード
バックするのではなく、画像形成時以外のタイミングで
検出するようにすることは、感光体ドラムと搬送ベルト
との間の摩擦が大きくないとき、つまり許容制御誤差が
小さいときは有効である。たとえば、画像形成前あるい
は装置の立ち上げ時に実行すればよい。画像形成モード
以外のタイミングを選ぶならば、感光体ドラム回転速度
は変動してもよい。
If the current frequency of the superimposed sine wave for identification of each photosensitive drum can be changed, it is possible to simultaneously detect what load is acting on the entire motor drive control system as a whole. In this case, the control band of the entire drive system needs to be considerably wide. Therefore, when this band cannot be obtained, it may be detected by the time division method. In addition, it is effective to detect at a timing other than the time of image formation instead of always providing feedback when the friction between the photosensitive drum and the conveyance belt is not large, that is, when the allowable control error is small. is there. For example, it may be executed before image formation or when starting up the apparatus. If a timing other than the image forming mode is selected, the rotation speed of the photosensitive drum may vary.

【0140】また、画像形成前に前記したことが確実に
実行できるようにするために、負荷変動補正制御系の基
準信号の振幅(または、その振幅の適正な大きさを得る
ためのゲイン)、あるいは基準パルス周波数は、あらか
じめ精度高く設定しておく必要がある。つまり画像形成
時に前記したすべりを起こさないようにするためであ
る。したがって、まず負荷変動補正系の基準信号を固定
し、全体駆動モータを含めて駆動する。負荷変動補正系
の基準入力(負荷変動補正系の基準速度信号)は、補正
前なので誤差が大きい。このため、負荷変動補正制御系
のゲインはあらかじめ小さくしておく。このときは感光
体ドラム周辺の負荷は、画像形成プロセスが動作してお
らず小さいので十分駆動できる条件が選べる。そして、
各負荷変動補正系の基準信号入力の振幅(または、その
振幅の適正な大きさを得るためのゲイン)、あるいは基
準パルス周波数を、順番に得るために、前述のように識
別用重畳正弦波電流を付加して、適正な基準入力の補正
を行う。それらの補正が4つの負荷変動補正系について
終了したら、画像形成ができる状態になる。
In order to ensure that the above-described operations can be performed before image formation, the amplitude of the reference signal of the load fluctuation correction control system (or the gain for obtaining an appropriate amplitude), Alternatively, the reference pulse frequency needs to be set in advance with high accuracy. That is, this is to prevent the above-mentioned slip from occurring at the time of image formation. Therefore, first, the reference signal of the load fluctuation correction system is fixed, and the drive including the entire drive motor is performed. The reference input of the load fluctuation correction system (reference speed signal of the load fluctuation correction system) has a large error because it is not corrected. For this reason, the gain of the load fluctuation correction control system is reduced in advance. At this time, the load around the photosensitive drum is small because the image forming process is not operating, so that it is possible to select a condition that allows sufficient driving. And
As described above, in order to sequentially obtain the amplitude of the reference signal input of each load fluctuation correction system (or a gain for obtaining an appropriate magnitude of the amplitude) or the reference pulse frequency, To correct the reference input. When those corrections have been completed for the four load fluctuation correction systems, the image forming apparatus is ready for image formation.

【0141】以上のような考えを具現化する構成を図9
以降に示す。図9は、実施の形態2、3、および4の画
像形成装置の要部を説明するための図である。図示した
画像形成装置は、実施の形態1の画像形成装置と同様
に、感光体ドラムC901、感光体ドラムM902、感
光体ドラムY903、感光体ドラムK904を備えたタ
ンデム形の画像形成装置である。また、画像形成装置
は、搬送ベルト915と、ローラ905、搬送ベルト9
15を駆動する搬送ベルト駆動ローラ906、テンショ
ンローラ914、ローラ911、912、913を備え
ている。搬送ベルト915の上部には、先端位置検出器
909が設けられていて、搬送ベルト915上に形成さ
れている図示しない基準マークを検出している。これ
は、前記した図6のような基準マークを検出して基準潜
像を形成するときに使う。
FIG. 9 shows a configuration for realizing the above idea.
Shown below. FIG. 9 is a diagram for explaining main parts of the image forming apparatuses according to the second, third, and fourth embodiments. The illustrated image forming apparatus is a tandem-type image forming apparatus including a photosensitive drum C901, a photosensitive drum M902, a photosensitive drum Y903, and a photosensitive drum K904, similarly to the image forming apparatus of the first embodiment. Further, the image forming apparatus includes a conveyance belt 915, a roller 905, and a conveyance belt 9
15 is provided with a conveyance belt driving roller 906 for driving the roller 15, a tension roller 914, and rollers 911, 912, and 913. A tip position detector 909 is provided above the conveyor belt 915, and detects a reference mark (not shown) formed on the conveyor belt 915. This is used when a reference mark as shown in FIG. 6 is detected to form a reference latent image.

【0142】また、実施の形態2、3、および4の画像
形成装置も、スキャナなどの画像読取部、給紙カセット
を含む給紙部、トナー像を用紙に定着する定着部、排紙
部、コロナチャージャを備えている。そして、感光体ド
ラムC901、感光体ドラムM902、感光体ドラムY
903、感光体ドラムK904は、各々、表面にレーザ
光を走査して潜像を書込む書込みユニット、潜像にトナ
ーを供給してトナー像を形成する現像器、クリーナ、帯
電チャージャなどを備えている。以上の構成も、公知の
構成であるので図示および説明を省く。
The image forming apparatuses according to the second, third, and fourth embodiments also include an image reading section such as a scanner, a sheet feeding section including a sheet feeding cassette, a fixing section for fixing a toner image on a sheet, a sheet discharging section, It has a corona charger. Then, the photosensitive drum C901, the photosensitive drum M902, the photosensitive drum Y
903, each of the photosensitive drums K904 includes a writing unit that scans a surface with a laser beam to write a latent image, a developer that supplies toner to the latent image to form a toner image, a cleaner, a charger, and the like. I have. Since the above configuration is also a known configuration, illustration and description are omitted.

【0143】感光体ドラムC901に備えられる現像器
は、シアンのトナーを供給するものであり、感光体ドラ
ムM902に備えられる現像器は、マゼンダのトナーを
供給するものであり、感光体ドラムY903に備えられ
る現像器は、イエローのトナーを供給するものであり、
感光体ドラムK904に備えられる現像器は、ブラック
のトナーを供給するものである。
The developing device provided on the photosensitive drum C901 supplies cyan toner, the developing device provided on the photosensitive drum M902 supplies magenta toner, and the developing device provided on the photosensitive drum Y903. The provided developing device supplies the yellow toner,
The developing device provided on the photosensitive drum K904 supplies black toner.

【0144】図9に示した画像形成装置では、感光体ド
ラムC901、感光体ドラムM902、感光体ドラムY
903、感光体ドラムK904が回転角の基準位置を検
出する回転角基準位置検出器931、932、933、
934を備えている。また、搬送ベルトを駆動する搬送
ベルト駆動ローラ906は、回転角検出用エンコーダ9
08を備えている。回転角基準位置検出器931、93
2、933、934には、たとえば感光体ドラムが1周
するたびにパルスを発生するパルス発生器、回転角検出
用エンコーダ908には、搬送ベルトの移動量に応じた
数のパルスを発生するエンコーダが用いられる。
In the image forming apparatus shown in FIG. 9, the photosensitive drum C901, the photosensitive drum M902, the photosensitive drum Y
903, a rotation angle reference position detector 931, 932, 933 for detecting the reference position of the rotation angle of the photosensitive drum K904;
934. The conveyor belt driving roller 906 for driving the conveyor belt is provided with a rotation angle detection encoder 9.
08. Rotation angle reference position detectors 931 and 93
2, 933 and 934, for example, a pulse generator for generating a pulse each time the photosensitive drum makes one rotation, and a rotation angle detection encoder 908, for example, an encoder for generating a number of pulses corresponding to the moving amount of the conveyor belt Is used.

【0145】また、感光体ドラムC901、感光体ドラ
ムM902、感光体ドラムY903、感光体ドラムK9
04は、それぞれ負荷変動補正用モータ921、92
2、923、924を備えており、さらに、搬送ベルト
駆動ローラ906は、回転軸に直結するモータ907を
備えている。
A photosensitive drum C901, a photosensitive drum M902, a photosensitive drum Y903, a photosensitive drum K9
04 are load fluctuation correction motors 921 and 92, respectively.
2, 923, and 924, and the transport belt driving roller 906 includes a motor 907 directly connected to the rotation shaft.

【0146】モータ907は、搬送ベルト915を回転
させるモータである。すなわち、モータ907が回転す
ることにより搬送ベルト駆動ローラ906が回転し、搬
送ベルト駆動ローラ906に接触する搬送ベルト915
を移動させる。搬送ベルト915の回転に従動してロー
ラ905、911、912、913、テンションローラ
914が回転する。また、負荷変動補正用モータ92
1、922、923、924は、感光体ドラムC90
1、感光体ドラムM902、感光体ドラムY903、感
光体ドラムK904にかかる負荷の変動を検出し、検出
した変動にモータのトルクを対抗させることによって負
荷変動を抑える構成である。
The motor 907 is a motor for rotating the conveyor belt 915. That is, when the motor 907 rotates, the transport belt driving roller 906 rotates, and the transport belt 915 that contacts the transport belt driving roller 906 is rotated.
To move. The rollers 905, 911, 912, 913 and the tension roller 914 rotate following the rotation of the conveyor belt 915. Also, the load fluctuation correction motor 92
1, 922, 923, and 924 are photosensitive drums C90.
1. The configuration is such that a change in load applied to the photosensitive drum M902, the photosensitive drum Y903, and the photosensitive drum K904 is detected, and a change in load is suppressed by causing the motor torque to oppose the detected change.

【0147】なお、負荷変動補正用モータ921、92
2、923、924で変動を抑える負荷とは、感光体ド
ラム周面にあるクリーナなどによって発生する負荷をい
う。こうした負荷は、周期的に変動し得る。また、回転
角検出用エンコーダ908とモータ907とによる画像
形成装置の制御、負荷変動補正用モータ921、92
2、923、924の動作については、後に詳述するも
のとする。
The load fluctuation correcting motors 921 and 92
The load for suppressing the fluctuation in 2, 923 and 924 refers to a load generated by a cleaner or the like on the peripheral surface of the photosensitive drum. Such loads can fluctuate periodically. In addition, the control of the image forming apparatus by the rotation angle detection encoder 908 and the motor 907 and the load fluctuation correction motors 921 and 92
The operations of 2, 923 and 924 will be described later in detail.

【0148】負荷変動補正用モータ(図中では負荷変動
補正用モータ924)は、図10に示したように、感光
体ドラム(図中では感光体ドラムK904)に対し、書
込みがなされる領域の外部に比較的小型のローラ100
1を介して取り付けることができる。このようにして負
荷変動補正用モータ924を取り付けたことにより、感
光体ドラムにモータを直結した場合に比較してモータ効
率が上がり、消費電力を低減でき、小型モータが使える
ので、実施の形態2、3、および4の画像形成装置の大
型化を抑えることができる。
As shown in FIG. 10, the load fluctuation correction motor (load fluctuation correction motor 924 in FIG. 10) is provided in the area where writing is performed on the photosensitive drum (photosensitive drum K904 in FIG. 10). A relatively small roller 100 outside
1 can be attached. By attaching the load fluctuation correction motor 924 in this manner, the motor efficiency is increased, the power consumption can be reduced, and a small motor can be used as compared with the case where the motor is directly connected to the photosensitive drum. It is possible to suppress an increase in the size of the image forming apparatuses of the third, fourth, and fourth aspects.

【0149】また、実施の形態2、3、および4の画像
形成装置では、回転角検出用エンコーダ908が発生す
るパルスを検出し、このパルスの計測値と回転角基準位
置検出器931、932、933、934によって検出
される感光体ドラム901、902、903、904の
回転量とを比較する。この比較から、実施の形態2、
3、および4の画像形成装置において搬送ベルト駆動ロ
ーラ906が1周する間に回転する感光体ドラムの回転
角を検出することができる。あるいは、感光体ドラムが
1周する間の回転角検出用エンコーダ908が発生する
パルス数を検出することができる。
In the image forming apparatuses according to the second, third, and fourth embodiments, the pulse generated by the rotation angle detecting encoder 908 is detected, and the measured value of the pulse and the rotation angle reference position detectors 931, 932, The rotation amounts of the photosensitive drums 901, 902, 903, and 904 detected by 933 and 934 are compared. From this comparison, the second embodiment,
In the image forming apparatuses of Nos. 3 and 4, the rotation angle of the photosensitive drum rotating while the conveyor belt driving roller 906 makes one rotation can be detected. Alternatively, the number of pulses generated by the rotation angle detection encoder 908 during one rotation of the photosensitive drum can be detected.

【0150】さらに、実施の形態2、3、および4の画
像形成装置のように駆動ローラで搬送ベルトを移動する
画像形成装置において感光体ドラムが1周する間に回転
する搬送ベルト駆動ローラ906の回転量をあらかじめ
記憶しておく。そして、記憶した搬送ベルト駆動ローラ
906の回転量と検出した搬送ベルト駆動ローラ906
の回転量とを比較し、両者の相違が許容範囲を超えた場
合に画像形成装置が異常であると判断するものとしてい
る。
Further, in the image forming apparatus in which the conveying belt is moved by the driving roller as in the image forming apparatuses of the second, third and fourth embodiments, the conveying belt driving roller 906 which rotates while the photosensitive drum makes one rotation is used. The amount of rotation is stored in advance. Then, the stored rotation amount of the conveyor belt driving roller 906 and the detected conveyor belt driving roller 906 are detected.
Are compared with each other, and when the difference between the two exceeds an allowable range, it is determined that the image forming apparatus is abnormal.

【0151】図11は、回転角検出用エンコーダ908
とモータ907とによる画像形成装置の制御について説
明するためのブロック図である。図11に示した構成
は、搬送ベルト駆動ローラ906と、搬送ベルト駆動ロ
ーラ906を回転するモータ907と、搬送ベルト駆動
ローラ906の回転角度を検出する回転角検出用エンコ
ーダ908と、回転角検出用エンコーダ908が検出す
る信号に基づいてモータ907を制御する制御回路11
00と、パワーアンプ1104と、位相補償器1105
と、f−V変換器1106と、エンコーダパルス検出器
1107とを備えている。また、制御回路1100は、
位相比較器1101、チャージポンプ1102、LPF
(Low Pass Filter)1103とを備えている。
FIG. 11 shows an encoder 908 for detecting a rotation angle.
FIG. 3 is a block diagram for describing control of the image forming apparatus by a motor and a motor 907. The configuration shown in FIG. 11 includes a conveyance belt driving roller 906, a motor 907 for rotating the conveyance belt driving roller 906, a rotation angle detection encoder 908 for detecting a rotation angle of the conveyance belt driving roller 906, and a rotation angle detection encoder 908. Control circuit 11 for controlling motor 907 based on a signal detected by encoder 908
00, a power amplifier 1104, and a phase compensator 1105
, An fV converter 1106, and an encoder pulse detector 1107. Further, the control circuit 1100 includes:
Phase comparator 1101, charge pump 1102, LPF
(Low Pass Filter) 1103.

【0152】搬送ベルトの速度が目標速度であるVに達
したときに回転角検出用エンコーダ908が出力するパ
ルスの周波数frは以下の式に基づいたものが発生す
る。すなわち、搬送ベルトの目標速度V、搬送ベルト駆
動ローラ906の半径をRrとすると、全体駆動モータ
の回転速度ωrは、以下のように表される。 ωr=V/Rr …(20) また、搬送ベルト駆動ローラ906が1回転する間にエ
ンコーダが出力するパルスの数をNrとすると、エンコ
ーダが出力するパルスの周波数frは、 fr=Nr・ωr/(2π)=Nr・V/(2πRr) …(21) となる。制御部は、この周波数frに等しい信号S1を
生成し、位相比較器1101に入力する。
The frequency fr of the pulse output from the rotation angle detecting encoder 908 when the speed of the transport belt reaches the target speed V is based on the following equation. That is, the target speed V of the conveyor belt, and the radius of the conveyor belt drive roller 906 and Rr, the rotation speed omega r of the entire drive motor, is expressed as follows. ω r = V / Rr (20) Further, assuming that the number of pulses output by the encoder during one rotation of the transport belt driving roller 906 is Nr, the frequency fr of the pulse output by the encoder is: fr = Nr · ω r / (2π) = Nr · V / (2πRr) (21) The control unit generates a signal S1 equal to the frequency fr and inputs the signal S1 to the phase comparator 1101.

【0153】位相比較器1101は、実際に回転角検出
用エンコーダ908が出力したパルスに基づくパルス信
号S4を入力し、基準パルスS1と比較し、両者の位相
の差を算出する。算出された値は、チャージポンプ11
02、LPF1103を通過してアナログで表される電
圧信号に変換され、さらにパワーアンプ1104に入力
する。パワーアンプ1104は、入力した信号S1と信
号S4との位相差に基づいてモータ907に制御信号を
出力し、搬送ベルト915が目標速度Vで移動するよう
にモータ907を制御する。この結果、モータ907
は、搬送ベルト915が目標速度Vで移動するときに得
られる角速度で等速回転する。以上の処理は、いわゆる
PLL(Phase Locked Loop)と呼ばれる公知の処理
である。
The phase comparator 1101 receives the pulse signal S4 based on the pulse actually output from the rotation angle detection encoder 908, compares the pulse signal S4 with the reference pulse S1, and calculates the difference between the two phases. The calculated value is stored in the charge pump 11
02, passes through the LPF 1103, is converted into a voltage signal expressed in analog, and is further input to the power amplifier 1104. The power amplifier 1104 outputs a control signal to the motor 907 based on the phase difference between the input signals S1 and S4, and controls the motor 907 so that the transport belt 915 moves at the target speed V. As a result, the motor 907
Rotates at a constant speed at an angular speed obtained when the conveyor belt 915 moves at the target speed V. The above process is a known process called a PLL (Phase Locked Loop).

【0154】また、回転角検出用エンコーダ908が発
生したパルスは、エンコーダパルス検出器1107を介
してf−V変換器1106に出力する。f−V変換器1
106は、パルスを電圧信号に変換し、搬送ベルト駆動
ローラ906の角速度に比例した電圧信号S3を生成す
る。この電圧信号S3は、位相補償器1105を通して
パワーアンプ1104にフィードバックし、搬送ベルト
駆動ローラ906の速度制御特性を向上させている。
The pulse generated by the rotation angle detection encoder 908 is output to the fV converter 1106 via the encoder pulse detector 1107. fV converter 1
106 converts the pulse into a voltage signal and generates a voltage signal S3 proportional to the angular velocity of the transport belt driving roller 906. The voltage signal S3 is fed back to the power amplifier 1104 through the phase compensator 1105 to improve the speed control characteristics of the transport belt driving roller 906.

【0155】さらに、電圧信号S3は、搬送ベルト駆動
ローラ906の角速度に比例していることから、搬送ベ
ルト駆動ローラ906の回転速度を示す信号として他の
構成に出力し、感光体ドラムでなる系の速度制御に使用
される。
Further, since the voltage signal S3 is proportional to the angular velocity of the transport belt driving roller 906, the voltage signal S3 is output to another configuration as a signal indicating the rotational speed of the transport belt driving roller 906, and the voltage signal S3 is composed of a photosensitive drum. Used for speed control.

【0156】また、あらかじめ搬送ベルト駆動ローラ9
06あるいは搬送ベルト915にかかる負荷の変動(大
きさ、タイミング)を求めておき、この負荷変動を外部
からフィードフォワード信号S2として加える。このよ
うなフィードフォワード制御により、搬送ベルト系の速
度制御特性を向上することができる。
The transport belt drive roller 9
06 or a change (magnitude, timing) of the load applied to the conveyor belt 915 is obtained, and this load change is externally applied as a feedforward signal S2. Such feedforward control can improve the speed control characteristics of the conveyor belt system.

【0157】なお、電子写真を形成する装置(プリンタ
あるいは複写機)の感光体ドラムあるいは搬送ベルト駆
動ローラまたは搬送ベルトにかかる負荷の変動のタイミ
ングと大きさについてはあらかじめ分かっている。この
ため、上述したフィードフォワード制御が可能になる。
図9の実施例では、搬送ベルト駆動ローラ906の軸に
直結されている回転角検出用エンコーダ908とモータ
907を使っているが、これらエンコーダあるいはモー
タはギアを挟んで接続してもよい。
It is to be noted that the timing and the magnitude of the change in the load applied to the photosensitive drum of the electrophotographic apparatus (printer or copier), the driving roller for the conveyor belt, or the conveyor belt are known in advance. Therefore, the above-described feedforward control can be performed.
In the embodiment of FIG. 9, the encoder 908 for detecting the rotation angle and the motor 907 which are directly connected to the shaft of the conveyor belt drive roller 906 are used, but these encoders or motors may be connected via a gear.

【0158】(実施の形態2)つぎに、画像形成装置の
実施の形態2について説明する。図12は、負荷変動補
正用モータを制御する構成を説明するためのブロック図
である。図示した構成は、感光体ドラムC901の負荷
変動を補正するドラムC負荷変動補正制御系1200
と、フィードフォワード信号発生器1210と、感光体
ドラムM902の負荷変動を補正するドラムM負荷変動
補正制御系1206、感光体ドラムY903の負荷変動
を補正するドラムY負荷変動補正制御系1207、感光
体ドラムK904の負荷変動を補正するドラムBK負荷
変動補正制御系1209を備えている。
(Embodiment 2) Next, Embodiment 2 of the image forming apparatus will be described. FIG. 12 is a block diagram for explaining a configuration for controlling the load fluctuation correction motor. The illustrated configuration is a drum C load fluctuation correction control system 1200 that corrects the load fluctuation of the photosensitive drum C901.
A feed forward signal generator 1210; a drum M load fluctuation correction control system 1206 for correcting a load fluctuation of the photosensitive drum M902; a drum Y load fluctuation correction control system 1207 for correcting a load fluctuation of the photosensitive drum Y903; A drum BK load fluctuation correction control system 1209 for correcting a load fluctuation of the drum K904 is provided.

【0159】また、ドラムC負荷変動補正制御系120
0は、電流源型パワーアンプ1201、位相補償器12
02、負荷変動補正用モータ921、逆起電力検出器1
203、逆起電力の検出に使用される比較器1205を
備えている。
The drum C load fluctuation correction control system 120
0 is the current source type power amplifier 1201 and the phase compensator 12
02, load fluctuation correction motor 921, back electromotive force detector 1
203, a comparator 1205 used for detecting the back electromotive force.

【0160】以上の構成は、感光体ドラムの負荷変動を
負荷変動補正用モータ921のトルクによって打ち消
し、感光体ドラムの負荷変動が搬送ベルトを介して他の
感光体ドラムに与える影響を最小限に抑えるものであ
る。
In the above configuration, the load fluctuation of the photosensitive drum is canceled by the torque of the load fluctuation correcting motor 921, and the influence of the load fluctuation of the photosensitive drum on other photosensitive drums via the conveyor belt is minimized. It is to suppress.

【0161】フィードフォワード信号発生器1210
は、既知の感光体ドラムC901、感光体ドラムM90
2、感光体ドラムY903、感光体ドラムK904にか
かる負荷の変動(大きさ、タイミング)を相殺するトル
クを発生する信号を、それぞれに対応する制御系、つま
りドラムC負荷変動補正制御系1200、ドラムM負荷
変動補正制御系1206、ドラムY負荷変動補正制御系
1207、ドラムBK負荷変動補正制御系1209にフ
ィードフォワード信号をそれぞれ入力する。
Feed forward signal generator 1210
Are known photosensitive drums C901 and M90.
2. A signal for generating a torque for canceling the variation (magnitude, timing) of the load applied to the photosensitive drum Y 903 and the photosensitive drum K 904 is transmitted to a control system corresponding thereto, that is, a drum C load variation correction control system 1200; A feedforward signal is input to the M load fluctuation correction control system 1206, the drum Y load fluctuation correction control system 1207, and the drum BK load fluctuation correction control system 1209.

【0162】また、ドラムC負荷変動補正制御系120
0、ドラムM負荷変動補正制御系1206、ドラムY負
荷変動補正制御系1207、ドラムBK負荷変動補正制
御系1209は、それぞれ電圧信号S3を入力する。信
号S3は、負荷変動補正用モータの回転速度を決定する
信号である。ただし、信号S3を搬送ベルト915と感
光体ドラムとが一体となって動くような速度で回転する
ような値に変換してモータの回転を決定する基準信号と
する。
The drum C load fluctuation correction control system 120
0, a drum M load fluctuation correction control system 1206, a drum Y load fluctuation correction control system 1207, and a drum BK load fluctuation correction control system 1209 each receive a voltage signal S3. The signal S3 is a signal for determining the rotation speed of the load fluctuation correction motor. However, the signal S3 is converted into a value such that the conveyance belt 915 and the photosensitive drum rotate at a speed at which the conveyance belt 915 and the photosensitive drum move together, and is used as a reference signal for determining the rotation of the motor.

【0163】さらに、各感光体ドラムに対する負荷変動
補正制御系への基準信号は、感光体ドラムの半径のばら
つきを考慮して補正してモータの回転を決定する基準信
号としてもよい。また、図12のドラムC負荷変動補正
制御系1200では、負荷変動補正用モータ921の回
転速度に比例して発生する逆起電力を検出して電圧信号
S3と比較して速度制御する。実施の形態2では、他の
負荷変動補正制御系も同様な回路構成をとっている。負
荷変動補正制御系は、負荷変動補正用モータの回転を決
定する基準信号で決まる速度に負荷変動があっても回転
するように制御する。結果的に負荷変動を他の駆動系へ
伝える量が軽減され、感光体ドラムと搬送ベルト間ある
いは用紙間のすべりの発生を軽減することができる。
Further, the reference signal to the load variation correction control system for each photosensitive drum may be a reference signal for determining the rotation of the motor by performing correction in consideration of variation in the radius of the photosensitive drum. Further, the drum C load fluctuation correction control system 1200 in FIG. 12 detects the back electromotive force generated in proportion to the rotation speed of the load fluctuation correction motor 921, and compares the detected voltage with the voltage signal S3 to control the speed. In the second embodiment, other load fluctuation correction control systems have the same circuit configuration. The load fluctuation correction control system controls the motor to rotate even if there is a load fluctuation at a speed determined by a reference signal that determines the rotation of the load fluctuation correction motor. As a result, the amount of transmission of the load fluctuation to the other drive system is reduced, and the occurrence of slip between the photosensitive drum and the conveyance belt or between sheets can be reduced.

【0164】以上の動作により、負荷変動補正用モータ
921、922、923、924は、搬送ベルト915
を駆動するモータ907の回転角速度に応じて制御され
ることになる。このため、実施の形態2の画像形成装置
は、立ち上がり時においても感光体ドラムとのすべり
(感光体ドラム、搬送ベルト915のいずれか一方だけ
が移動すること)が起き難い構成とすることができる。
なお、負荷変動補正用モータ921に発生する逆起電力
は、端子にかかる電圧より内部抵抗を差し引くことによ
って検出することができる。また、パワーアンプに電流
源型パワーアンプ1201を用い、位相補償器1202
を設けたのは、図12に示した構成の制御特性を高める
ためになされたものである。
With the above operation, the load fluctuation correction motors 921, 922, 923, and 924 are moved by the transport belt 915.
Is controlled according to the rotational angular velocity of the motor 907 for driving the motor. For this reason, the image forming apparatus according to the second embodiment can be configured so that slippage with the photosensitive drum (only one of the photosensitive drum and the transport belt 915 moves) does not easily occur even at the time of startup. .
The back electromotive force generated in the load fluctuation correction motor 921 can be detected by subtracting the internal resistance from the voltage applied to the terminal. Also, a current source type power amplifier 1201 is used as a power amplifier, and a phase compensator 1202 is used.
Is provided in order to enhance the control characteristics of the configuration shown in FIG.

【0165】また、他の構成例としては、負荷変動用補
正モータの回転角速度を決定する信号は、図示しないコ
ントローラによって生成してもよい。そして、実施の形
態2では、起動、停止など他の制御モードについては記
述していないが、これらは従来技術によって実現が可能
である。
Further, as another configuration example, the signal for determining the rotational angular velocity of the load variation correction motor may be generated by a controller (not shown). Further, in the second embodiment, other control modes such as start and stop are not described, but these can be realized by a conventional technique.

【0166】以上述べたように、実施の形態2の画像形
成装置によれば、感光体ドラム、搬送ベルト915を含
む駆動系はモータ907で速度制御し、モータ907に
よって回転する搬送ベルト駆動ローラ906に従動して
回転する他の感光体ドラムや搬送ベルト915にかかる
負荷の変動を個々の制御系で補正することができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the second embodiment, the driving system including the photosensitive drum and the conveyor belt 915 is speed-controlled by the motor 907, and the conveyor belt driving roller 906 rotated by the motor 907. The fluctuation of the load applied to the other photosensitive drum and the conveyor belt 915 that rotates following the rotation can be corrected by individual control systems.

【0167】(実施の形態3)つぎに、画像形成装置の
実施の形態3について説明する。本実施の形態3は、実
施の形態2をさらに改善したものである。つまり搬送ベ
ルトが一定速度で動くと感光体ドラムも一定回転角速度
で動くという性質を利用し、感光体ドラムの回転速度を
感光体ドラムと搬送ベルトあるいは用紙間ですべりをよ
り発生させないようにより正確に設定できる方法を提供
するものである。図13、図14は、負荷変動補正用モ
ータ921、922、923、924を制御する構成を
説明するためのブロック図である。図13に示した構成
は、感光体ドラムの回転の状態を検出し、状態に応じて
感光体ドラムにかかる負荷変動に打ち勝って感光体ドラ
ムを等角速度に制御するドラム負荷変動補正制御部であ
る。ドラム負荷変動補正制御部は、負荷変動補正用モー
タを等速に制御して、結果的に感光体ドラムにかかる負
荷の変動を負荷変動補正用モータのトルクで打ち消すよ
うに働く。負荷変動が他の感光体ドラムなどに与える影
響を抑えるとともに、搬送ベルトあるいは用紙へかかる
負荷変動を抑圧しているので、すべりを防ぐことができ
る。また、図14に示した構成は、図13に示した構成
の処理の基準となるクロック周波数fdを生成するfd
生成部である。
Embodiment 3 Next, Embodiment 3 of the image forming apparatus will be described. The third embodiment is a further improvement of the second embodiment. In other words, taking advantage of the fact that the photoconductor drum moves at a constant rotational angular speed when the conveyor belt moves at a constant speed, the rotation speed of the photoconductor drum can be adjusted more accurately so that slip does not occur between the photoconductor drum and the conveyor belt or paper. It provides a way to set it. FIGS. 13 and 14 are block diagrams for explaining a configuration for controlling the load fluctuation correction motors 921, 922, 923, and 924. The configuration shown in FIG. 13 is a drum load fluctuation correction control unit that detects the rotation state of the photoconductor drum and overcomes the load fluctuation applied to the photoconductor drum according to the state to control the photoconductor drum at a constant angular velocity. . The drum load fluctuation correction control unit controls the load fluctuation correction motor at a constant speed, and acts to cancel the load fluctuation applied to the photosensitive drum by the torque of the load fluctuation correction motor. Since the influence of the load fluctuation on other photosensitive drums and the like is suppressed, and the load fluctuation on the transport belt or the paper is suppressed, slippage can be prevented. In addition, the configuration shown in FIG. 14 generates the clock frequency fd which is a reference for the processing of the configuration shown in FIG.
The generation unit.

【0168】図14に示したfd生成部は、周波数シン
セサイザ1301と、k(N+P)カウンタ1302
と、PLL処理部1303(k・Noカウンタ1305
と、位相比較器、チャージポンプ、ループフィルタ、V
COでなる信号処理部1304とでなる)と、以上の構
成を制御するコントローラ1306とを備えている。
The fd generator shown in FIG. 14 comprises a frequency synthesizer 1301 and a k (N + P) counter 1302
And the PLL processing unit 1303 (k · No counter 1305)
And phase comparator, charge pump, loop filter, V
And a controller 1306 for controlling the above configuration.

【0169】周波数シンセサイザ1301は、搬送ベル
ト915が速度Vで移動しているとき回転角検出用エン
コーダ908が出力するパルスの周波数frに等しいパ
スル発振周波数で発振している図示しない発振器からパ
ルス信号を受ける。そして、周波数frから、理想感光
体ドラムの回転角基準位置検出器が出力するとしたとき
のパルスの周波数fdoを発生する。そしてPLL処理
部1303とk(N+P)カウンタ1302によって図
13の負荷変動補正制御系の基準クロック周波数fdを
発生する。周波数fdoとfdは、以下の関係式に従っ
たパスル周波数にすればよい。
The frequency synthesizer 1301 outputs a pulse signal from an oscillator (not shown) oscillating at a pulse oscillation frequency equal to the frequency fr of the pulse output from the rotation angle detection encoder 908 when the conveyor belt 915 is moving at the speed V. receive. Then, based on the frequency fr, a pulse frequency fdo when the rotation angle reference position detector of the ideal photosensitive drum outputs the pulse is generated. Then, the reference clock frequency fd of the load fluctuation correction control system of FIG. 13 is generated by the PLL processing unit 1303 and the k (N + P) counter 1302. The frequencies fdo and fd may be pulse frequencies according to the following relational expression.

【0170】モータ907を駆動して搬送ベルトを移動
速度Vで移動させると、感光体ドラムが回転する。この
とき、感光体ドラムの回転角速度ωは、 ω=V/R と表される。各感光体ドラムをこの式に従う各ωの角速
度で回転させた場合、いずれの感光体ドラムでもすべり
が起きないことになる。理想感光体ドラム径Roのと
き、この感光体ドラムが1回転したときの前記エンコー
ダ出力パルス数Noは、 No=Ro・Nr/Rr …(22) となる。機構的にはRo/Rrが自然数となるように設
計されていれば、より高精度な制御が容易になる。
When the motor 907 is driven to move the conveyor belt at the moving speed V, the photosensitive drum rotates. At this time, the rotational angular velocity ω of the photosensitive drum is expressed as ω = V / R. When each photoconductor drum is rotated at an angular velocity of each ω according to this formula, no slip occurs in any photoconductor drum. In the case of the ideal photosensitive drum diameter Ro, the encoder output pulse number No when the photosensitive drum makes one rotation is as follows: No = Ro · Nr / Rr (22) If Ro / Rr is mechanically designed to be a natural number, more accurate control becomes easier.

【0171】感光体ドラムの実際の半径を計測する場
合、本実施の形態では、感光体ドラムを1回転させたと
きに回転角検出用エンコーダ908が出力するパルスを
計数する。感光体ドラムが1回転する間に検出されるパ
ルスの数をN、パルスとパルスの間隔を示す位相を2π
P(ただし0<P<1)とすると、感光体ドラムを1回
転させたときに回転角検出用エンコーダ908は、N+
Pのパルスを出力する。したがって、感光体ドラムの実
際の半径Rは、 R=Rr(N+P)/Nr …(23) と表される。
In the present embodiment, when measuring the actual radius of the photosensitive drum, the number of pulses output by the rotation angle detecting encoder 908 when the photosensitive drum makes one rotation is counted. The number of pulses detected during one rotation of the photosensitive drum is N, and the phase indicating the interval between pulses is 2π.
If P (where 0 <P <1), the rotation angle detection encoder 908 makes N +
The pulse of P is output. Therefore, the actual radius R of the photosensitive drum is expressed as follows: R = Rr (N + P) / Nr (23)

【0172】搬送ベルト速度Vと感光体ドラムが一体と
して動くためには、感光体ドラムの回転角速度ωを以下
の式のようにすればよい。 ω=V/R=V・Nr/{Rr(N+P)} …(24) 理想形状の感光体ドラムの回転速度ωoはωo=V/Ro
である。以上のことより、 ω={No/(N+P)}ω0 …(24)′ が成り立つ。
In order for the conveying belt speed V and the photosensitive drum to move as a unit, the rotational angular speed ω of the photosensitive drum may be determined by the following equation. ω = V / R = V · Nr / {Rr (N + P)} ... (24) rotational speed omega o of the photosensitive drum of the ideal shape ω o = V / R o
It is. From the above, ω = {No / (N + P)} ω 0 (24) ′ holds.

【0173】このときの回転角基準位置検出器931の
出力パスル周波数fdは、fd=ω/(2π)であり、
理想形状感光体ドラムの回転角基準位置検出器の出力パ
ルス周波数fdoは、 fdo=ω0/(2π) したがってfd={No/(N+P)}fdo …(25) frとfdoとの関係は、 fr=Nr・V/(2πRr)=(Nr・Ro/Rr)fdo …(26) fdo={Rr/(Nr・Ro)}fr …(27)
At this time, the output pulse frequency fd of the rotation angle reference position detector 931 is fd = ω / (2π).
The output pulse frequency fdo of the rotation angle reference position detector of the ideal shape photosensitive drum is fdo = ω 0 / (2π) Therefore, fd = {No / (N + P)} fdo (25) The relationship between fr and fdo is fr = Nr · V / (2πRr) = (Nr · Ro / Rr) fdo (26) fdo = {Rr / (Nr · Ro)} fr (27)

【0174】周波数シンセサイザ1301で式(27)
に対応した周波数変換を行って出力された周波数fdo
は、PLL処理部1303を介してk(N+P)カウン
タ1302に入力する。コントローラ1306は、PL
L処理部1303、k(N+P)カウンタ1302を制
御して式(25)に対応する周波数fdoから周波数f
dを算出する。なお、図中に示したkは自然数であり、
回転角検出用エンコーダ908の検出精度に合わせて決
められる。たとえば、回転角検出用エンコーダ908の
位相検出分解能が、0.2×2π(パルス周期の1/5
周期)のとき、kとしては5以上の適当な数字が選ばれ
る。
The frequency synthesizer 1301 uses the equation (27).
The frequency fdo output after performing the frequency conversion corresponding to
Is input to the k (N + P) counter 1302 via the PLL processing unit 1303. The controller 1306 is a PL
The L processing unit 1303 controls the k (N + P) counter 1302 to change the frequency fdo to the frequency fdo corresponding to the equation (25).
Calculate d. Note that k shown in the figure is a natural number,
It is determined according to the detection accuracy of the rotation angle detection encoder 908. For example, the phase detection resolution of the rotation angle detection encoder 908 is 0.2 × 2π ((of the pulse period).
In the case of (period), an appropriate number of 5 or more is selected as k.

【0175】PLL処理部1303は、fdoをk・N
o・fdoに逓倍する構成である。k(N+P)カウン
タ1302は、カウント値が設定できるプリセッタブル
なカウンタであって、k・No・fdoを除算すること
によってfdを算出する。なお、kPには、自然数に丸
められた数字が使われる。以上のようにして算出された
周波数fdは、図13に示したドラム負荷変動補正制御
部に出力される。
The PLL processing unit 1303 sets fdo to k · N
In this configuration, the frequency is multiplied by o · fdo. The k (N + P) counter 1302 is a presettable counter whose count value can be set, and calculates fd by dividing k · No · fdo. Note that a number rounded to a natural number is used for kP. The frequency fd calculated as described above is output to the drum load fluctuation correction control unit shown in FIG.

【0176】図13に示したドラム負荷変動補正制御部
は、位相比較器1307、チャージポンプ1208、ル
ープフィルタ1309、コントローラ1306、D−A
変換器1407、位相補償器1204、電流源型パワー
アンプ1201、負荷変動補正用モータ921を備えて
いる。なお、ドラム負荷変動補正制御部は、画像形成装
置に備えられる複数の感光体ドラムの各々に設けられる
もので、図13は、この内の感光体ドラムC901のも
のである。
The drum load fluctuation correction control unit shown in FIG. 13 includes a phase comparator 1307, a charge pump 1208, a loop filter 1309, a controller 1306, and a DA.
It includes a converter 1407, a phase compensator 1204, a current source type power amplifier 1201, and a load fluctuation correction motor 921. The drum load variation correction control unit is provided for each of the plurality of photosensitive drums provided in the image forming apparatus. FIG. 13 shows the photosensitive drum C901.

【0177】fd正成部で生成された周波数fdは、ド
ラム負荷変動補正制御部の位相比較器1307に入力す
る。また、位相比較器1307には、ドラム負荷変動補
正制御部に対応する感光体ドラムの回転角基準位置検出
器931からのパルス信号を入力する。ドラム負荷変動
補正制御部は、入力したパルス信号の周波数と位相と周
波数fdの周波数と位相とを比較し、両者が一致するよ
うに負荷変動補正用モータを制御することによって各感
光体ドラムを一定の角速度で回転させる。
The frequency fd generated by the fd corrector is input to the phase comparator 1307 of the drum load fluctuation correction controller. Further, the pulse signal from the rotation angle reference position detector 931 of the photosensitive drum corresponding to the drum load variation correction control unit is input to the phase comparator 1307. The drum load fluctuation correction control unit compares the frequency and phase of the input pulse signal with the frequency and phase of the frequency fd, and controls the load fluctuation correction motor so that the two coincide. Rotate at an angular velocity of.

【0178】各感光体ドラムに備えられたドラム負荷変
動補正制御部がそれぞれ感光体ドラムを一定の角速度ω
で回転させることにより、画像形成装置に備えられる感
光体ドラムは、偏心と半径のばらつきなどがある場合に
もすべりを生じることがない適正な速度に制御される。
A drum load fluctuation correction control unit provided for each photosensitive drum controls the photosensitive drum at a constant angular velocity ω.
, The photosensitive drum provided in the image forming apparatus is controlled to an appropriate speed that does not cause slip even when there is eccentricity and variation in radius.

【0179】また、ドラム負荷変動補正制御部では、感
光体ドラムあるいは搬送ベルト915にかかる負荷変動
の量とタイミングとが既知である場合、負荷変動の量と
タイミングとに応じたフィードフォワード信号S6をコ
ントローラ1306から出力する。このことにより、前
記、図13の位相比較器1307を用いたフィードバッ
ク制御系(いわゆるPLL制御系)の必要ゲインが下げ
られるのでより安定で高精度な制御系が構成できる。
When the amount and timing of the load change on the photosensitive drum or the conveyor belt 915 are known, the drum load change correction control unit outputs a feedforward signal S6 corresponding to the amount and timing of the load change. Output from the controller 1306. As a result, the required gain of the feedback control system (so-called PLL control system) using the phase comparator 1307 of FIG. 13 can be reduced, so that a more stable and highly accurate control system can be configured.

【0180】また、ドラム負荷変動補正制御部では、負
荷変動補正用モータ921から感光体ドラムの回転速度
に比例した信号を逆起電力検出器1203で検出し、フ
ィードバックしている。これは、より安定な制御をする
ために感光体ドラムの回転速度に比例した信号を負荷変
動補正モータより検出して、速度フィードバック系を追
加している。ここでの図13におけるPLL系は、感光
体ドラム1回転に1回出力されるパルスに対して制御し
ているので、このパルス間隔内に起こる変動を補正する
という狙いでこの速度フィードバック系を付与すると、
より安定化し、高精度に制御することができる。
In the drum load fluctuation correction control section, a signal proportional to the rotation speed of the photosensitive drum is detected from the load fluctuation correction motor 921 by the back electromotive force detector 1203 and fed back. In order to perform more stable control, a signal proportional to the rotation speed of the photosensitive drum is detected by a load fluctuation correction motor, and a speed feedback system is added. Since the PLL system shown in FIG. 13 controls a pulse output once for one rotation of the photosensitive drum, this speed feedback system is provided for the purpose of correcting fluctuations occurring within the pulse interval. Then
It is more stable and can be controlled with high accuracy.

【0181】また、コントローラは、式(24)で算出
される速度ωに基づく信号S7を発生し、D−A変換器
1407に入力する。D−A変換器1407でD−A変
換された信号S8は、位相補償器1204で位相を補償
される逆起電力検出器1203によって検出された逆起
電力と比較される。なお、逆起電力は、負荷変動補正用
モータ921の端子の電圧より内部抵抗rを引くことに
よって検出される。ここで、電流源型パワーアンプ12
01は制御特性をよくするために使い、位相補償器12
04は、系の安定性を補償するために挿入される。
The controller generates a signal S7 based on the speed ω calculated by the equation (24), and inputs the signal S7 to the DA converter 1407. The signal S8 DA-converted by the DA converter 1407 is compared with the back-EMF detected by the back-EMF detector 1203 whose phase is compensated by the phase compensator 1204. The back electromotive force is detected by subtracting the internal resistance r from the voltage of the terminal of the load fluctuation correction motor 921. Here, the current source type power amplifier 12
01 is used to improve control characteristics, and the phase compensator 12
04 is inserted to compensate for the stability of the system.

【0182】ドラム負荷変動補正制御部は、比較の結果
に基づいて感光体ドラムにかかる負荷の変動を打ち消
し、感光体ドラムを角速度ωで回転させるように負荷変
動補正用モータを制御する。以上の処理により、本実施
の形態の画像形成装置は、感光体ドラムおよび搬送ベル
トを含む系全体の制御はモータ907で行い、各感光体
ドラムの負荷変動はそれぞれに設けられた負荷変動補正
用モータ921で補正することができる。
The drum load fluctuation correction control unit controls the load fluctuation correction motor to cancel the fluctuation of the load on the photosensitive drum based on the result of the comparison and rotate the photosensitive drum at the angular velocity ω. According to the above processing, the image forming apparatus of the present embodiment controls the entire system including the photosensitive drum and the transport belt by the motor 907, and the load variation of each photosensitive drum is used for correcting the load variation provided for each photosensitive drum. The correction can be made by the motor 921.

【0183】(実施の形態4)つぎに、画像形成装置の
実施の形態4について説明する。本実施の形態4は、さ
らに実施の形態2と3を改善できるものである。形態2
あるいは形態3を実施してもそれらの制御誤差で前記す
べりを発生しやすいシステムに対して有効である。つま
り感光体ドラムと搬送ベルト間、あるいは感光体ドラム
と用紙間、あるいは用紙と搬送ベルト間における摩擦力
が弱いと、わずかな制御誤差でもすべりを生じる。これ
から説明する実施の形態4はより制御精度のよい方式を
提供する。
(Embodiment 4) Next, Embodiment 4 of the image forming apparatus will be described. The fourth embodiment can further improve the second and third embodiments. Form 2
Alternatively, even when the mode 3 is implemented, the present invention is effective for a system in which the slip easily occurs due to the control error. That is, if the frictional force between the photosensitive drum and the transport belt, between the photosensitive drum and the paper, or between the paper and the transport belt is weak, slip occurs even with a slight control error. Embodiment 4 described below provides a system with better control accuracy.

【0184】以上のような考えを具現化する構成を図1
5以降に示す。図15は、実施の形態4のモータを制御
する構成を説明するためのブロック図である。なお、実
施の形態4の画像形成装置の機械的な構成は、実施の形
態2あるいは3において図9で説明したものと同様のも
のである。このため、実施の形態4の画像形成装置の図
9に相当する構成についての図示および説明を省くとと
もに、同様の部材についは同様の符号を付すものとす
る。
FIG. 1 shows a configuration for realizing the above idea.
5 and later. FIG. 15 is a block diagram for explaining a configuration for controlling the motor according to the fourth embodiment. The mechanical configuration of the image forming apparatus according to the fourth embodiment is the same as that described in the second or third embodiment with reference to FIG. For this reason, illustration and description of the configuration corresponding to FIG. 9 of the image forming apparatus according to the fourth embodiment will be omitted, and similar members will be assigned the same reference numerals.

【0185】図15に示した構成は、感光体ドラムC9
01の負荷変動を補正するドラムC負荷変動補正制御系
を示している。この制御系には、識別用重畳正弦波を発
生する正弦波発振器1401、入力される信号を減衰す
る減衰器1402、正弦波発振器1401と減衰器14
02とから出力された信号を掛け合わせる乗算器140
3、コントローラ1404からの信号に基づいて開閉す
るスイッチ1405を備え、さらに、電流源型パワーア
ンプ1406、D−A変換器1407、負荷変動補正用
モータ921、回転モータ逆起電力検出器1409、比
較器1410、可変ゲイン回路1411を備えている。
The configuration shown in FIG. 15 corresponds to the photosensitive drum C9.
11 shows a drum C load fluctuation correction control system that corrects the load fluctuation of No. 01. The control system includes a sine wave oscillator 1401 for generating a superimposed sine wave for identification, an attenuator 1402 for attenuating an input signal, a sine wave oscillator 1401 and an attenuator 14.
Multiplier 140 that multiplies the signal outputted from
3, a switch 1405 that opens and closes based on a signal from the controller 1404, and further includes a current source type power amplifier 1406, a DA converter 1407, a load fluctuation correction motor 921, a rotary motor back electromotive force detector 1409, And a variable gain circuit 1411.

【0186】図16は、図11の制御回路において搬送
ベルト駆動ローラ906を駆動するモータに流れる電流
波形を検出する系1510のブロック図である。モータ
電流検出回路1500は、搬送ベルト駆動ローラ906
を駆動するモータ907に流れる電流を検出する回路で
ある。また、モータに流れる電流波形を検出する系15
10の一定の帯域の信号のみを通過させるバンドパスフ
ィルタ1501、絶対値回路1502、低周波域のみの
信号を通過させるローパスフィルタ1503、サンプル
ホールド回路A1504、サンプルホールド回路B15
05、符号検出用コンパレータ1506、A−D変換器
1507から構成される。
FIG. 16 is a block diagram of a system 1510 for detecting a waveform of a current flowing through a motor for driving the transport belt driving roller 906 in the control circuit of FIG. The motor current detection circuit 1500 includes a transport belt driving roller 906
Is a circuit for detecting a current flowing through a motor 907 for driving the motor. A system 15 for detecting a current waveform flowing through the motor
A band-pass filter 1501, an absolute value circuit 1502, which passes only signals of 10 fixed bands, a low-pass filter 1503, which passes only signals in a low-frequency range, a sample-and-hold circuit A1504, and a sample-and-hold circuit B15.
05, a code detection comparator 1506, and an AD converter 1507.

【0187】以上の具体的な実施例として図11と図1
2に前記内容を付加した回路を図16と図15に示す。
図15は、感光体ドラムに関する負荷変動補正制御系で
あり、図16は、図11におけるパワーアンプ1104
をモータ推力に比例した電流が検出できるように電流源
型パワーアンプにしている。図17はそれらの動作を説
明するタイミングチャートである。ここで図13は、図
12の別の実施例であるが、図15に示した正弦波発振
器1401、減衰器1402、乗算器1403、スイッ
チ1405等を示していないが、図12からそれら回路
を挿入して図15を形成したように同様にそれら回路を
挿入し、同様な機能を発揮できる。
FIGS. 11 and 1 show specific examples of the above.
16 and 15 show circuits obtained by adding the above contents to FIG.
FIG. 15 shows a load fluctuation correction control system for the photosensitive drum, and FIG. 16 shows a power amplifier 1104 in FIG.
Is a current source type power amplifier so that a current proportional to the motor thrust can be detected. FIG. 17 is a timing chart for explaining these operations. Here, FIG. 13 shows another embodiment of FIG. 12, but does not show the sine wave oscillator 1401, attenuator 1402, multiplier 1403, switch 1405, etc. shown in FIG. These circuits can be inserted in the same manner as shown in FIG.

【0188】以下の実施例は、各負荷変動補正制御系の
制御誤差を検出する動作を時分割で実施した場合を示
す。制御系全体が動いているとき、図15の感光体ドラ
ムに関する負荷変動補正制御系の誤差から生ずる図11
の全体駆動モータ系への負荷変動の伝達をより少なくす
るために精度の高い負荷変動補正制御系の基準信号の補
正をするために、図15におけるコントローラ1404
がスイッチ1405をオンする。つまり電流源型パワー
アンプ1406の入力へは、この制御モードが動作する
前から入力されている信号に、さらにこの信号を減衰器
1402によって減衰した信号と正弦波発振器1401
によって発振している一定の周波数の検出用正弦波信号
を掛けたものが入力される。つまり、図11の全体駆動
モータ側へ伝わる負荷変動を計測するための信号が変調
されたことになる。したがって負荷変動補正用モータ9
21には、これに相当する電流が流れるので、これに応
じた正弦的な推力変動が生じている。
The following embodiment shows a case where the operation for detecting the control error of each load fluctuation correction control system is performed in a time-division manner. When the entire control system is moving, the error caused by the load fluctuation correction control system for the photosensitive drum in FIG.
In order to correct the reference signal of the load fluctuation correction control system with high accuracy in order to further reduce the transmission of the load fluctuation to the entire drive motor system of FIG.
Turns on the switch 1405. That is, to the input of the current source type power amplifier 1406, a signal input before the operation of this control mode, a signal obtained by attenuating the signal by the attenuator 1402, and a sine wave oscillator 1401
Is multiplied by a sine wave signal for detection of a constant frequency oscillating by the above. That is, the signal for measuring the load fluctuation transmitted to the entire drive motor side in FIG. 11 is modulated. Therefore, the load fluctuation correcting motor 9
Since a current corresponding to this flows through 21, a sinusoidal thrust fluctuation corresponding to this current occurs.

【0189】図16における全体駆動モータ系のモータ
電流検出回路1500の出力には、伝達された負荷変動
に応じた大きさの正弦波が検出できる。この正弦波以外
のDCを含む緩やかに変化する信号は、他の感光体ドラ
ム系から伝わる負荷変動も含まれているので、制御用の
情報としては使えない。また各感光体ドラム系に付設さ
れている負荷変動補正制御系誤差によって生ずる負荷変
動と搬送ベルト系にかかる負荷変動は、機械的なものが
メインなので高域側の成分は小さいので、前記検出用正
弦波の周波数を全体駆動モータ系の制御帯域内の高域側
に選択すれば、モータ電流検出回路1500で検出され
る前記周波数成分における負荷変動検出信号に乗る誤差
は小さい。そして、バンドパスフィルタ1501によっ
て前記指定した正弦波信号成分を検出すると精度の高い
負荷変動補正制御系の制御誤差が検出できる。もとの電
流源型パワーアンプ1406の入力となる制御信号に一
定の比率を掛けて(一定に減衰して)から、正弦波を乗
じているので、このバンドパスフィルタ出力の振幅を検
出すれば、伝達負荷量が予測できる。電流源型パワーア
ンプ1406の入力電圧は、負荷変動補正用モータ92
1に流れている電流にほぼ比例しているので、このこと
が言える。負荷変動制御系の制御誤差が大きくなると、
図11の全体駆動系の負荷が、大きくなるのでバンドパ
スフィルタ1501出力の振幅も大きくなる。よって、
絶対値回路1502を通して振幅を検出する。そしてロ
ーパスフィルタ1503を通して信号検出の安定化を図
る。
A sine wave having a magnitude corresponding to the transmitted load fluctuation can be detected from the output of the motor current detection circuit 1500 of the entire drive motor system in FIG. The slowly changing signal including DC other than the sine wave cannot be used as control information because it includes a load change transmitted from another photosensitive drum system. Further, since the load fluctuation caused by the load fluctuation correction control system error attached to each photosensitive drum system and the load fluctuation applied to the conveyor belt system are mainly mechanical, the components on the high frequency side are small, so If the frequency of the sine wave is selected on the high frequency side in the control band of the entire drive motor system, an error in the load fluctuation detection signal in the frequency component detected by the motor current detection circuit 1500 is small. When the specified sine wave signal component is detected by the bandpass filter 1501, a control error of the load fluctuation correction control system with high accuracy can be detected. Since the control signal to be input to the original current source type power amplifier 1406 is multiplied by a fixed ratio (constantly attenuated) and then multiplied by a sine wave, if the amplitude of the output of this bandpass filter is detected, , The transmission load can be predicted. The input voltage of the current source type power amplifier 1406 is controlled by the load fluctuation correction motor 92.
This can be said because it is almost proportional to the current flowing in 1. When the control error of the load fluctuation control system increases,
Since the load on the entire drive system in FIG. 11 increases, the amplitude of the output of the bandpass filter 1501 also increases. Therefore,
The amplitude is detected through the absolute value circuit 1502. The signal detection is stabilized through the low-pass filter 1503.

【0190】しかし、このとき伝達負荷量がわかって
も、伝達負荷の方向がわからない。つまり負荷変動補正
系の誤差は、ベルト移動方向に対して引っ張り方向なの
か、その逆なのかである。そこで図17における符号検
知用ゲイン可変のタイミングで、図15おける制御系へ
の基準信号を変える可変ゲイン回路1411のゲインを
コントローラ1404からのゲインデータで少し変え
て、基準信号を少し変化させるか、あるいは図13にお
ける各負荷変動補正系の適正な基準信号周波数fdと基
準速度データS7を少しずらして前記方向を検出する。
たとえば感光体ドラムの速度を下げる方向にずらしたと
き、全体駆動モータ電流検出回路出力における検出正弦
波出力が小さくなったとすると、負荷変動制御系は、ベ
ルトを引っ張る方向に働いていることがわかる。つまり
ベルトを引っ張っているとき、引っ張る力を弱くするか
らである。そして、この正弦波検出出力振幅が規定内の
ときは、この検出動作は行う必要はない。つまりすべり
にくい状態にあるからである。返って実行すると符合の
判定を間違えるなどの不具合を発生する可能性がある。
However, at this time, even if the transmission load amount is known, the direction of the transmission load is not known. That is, the error of the load fluctuation correction system is in the pulling direction with respect to the belt moving direction or in the opposite direction. Therefore, at the timing of changing the code detection gain in FIG. 17, the gain of the variable gain circuit 1411 for changing the reference signal to the control system in FIG. 15 is slightly changed by the gain data from the controller 1404, or the reference signal is slightly changed. Alternatively, the direction is detected by slightly shifting the appropriate reference signal frequency fd and the reference speed data S7 of each load variation correction system in FIG.
For example, if the detected sine wave output in the output of the entire drive motor current detection circuit is decreased when the speed of the photosensitive drum is decreased, it can be understood that the load fluctuation control system works in the direction of pulling the belt. That is, when pulling the belt, the pulling force is reduced. When the sine wave detection output amplitude is within the specified range, there is no need to perform this detection operation. That is, it is in a state in which it is hard to slip. Returning and executing may cause problems such as making a mistake in the determination of the sign.

【0191】図16のサンプルホールド回路A1504
は、前記各負荷変動補正系の可変ゲイン回路1411の
ゲイン、または基準信号周波数fdあるいは基準速度デ
ータを変化させる前の前記正弦波信号振幅であるローパ
スフィルタ1503出力を検出し、サンプルホールドB
1505は、前記可変ゲイン回路1411のゲイン、ま
たは基準信号周波数fdあるいは基準信号データを変化
させた後の正弦波信号振幅を検出する。そして符号検出
用コンパレータ1506によって、前記サンプルホール
ド回路の差をとることによって伝達負荷の方向がわか
る。この実施例では、サンプルホールド回路A1504
出力から伝達負荷量を予測するようにしているが、サン
プルホールド回路B1505出力を使ってもよい。サン
プルホールド回路A1504出力の場合は、基準信号周
波数fdあるいは基準速度データを変化させる前の情報
であるので、少し補正が必要である。さてこのようにし
て負荷変動伝達量とその方向が計測できるので、コント
ローラ1404は、この計測値に基づいて、負荷の伝達
量が小さくなるように、図15の可変ゲイン回路141
1のゲイン設定あるいは図13の基準速度データS7の
設定と図14におけるk(N+P)カウンタ1302と
k・Noカウンタ1305のカウント値を設定し基準信
号周波数fdを決定すればよい。ここでは、k・Noカ
ウンタ1305をプリセッタブルなカウンタとし、基準
信号周波数fdの周波数を増減方向に自由に設定できる
ようにしている。
Sample hold circuit A1504 in FIG.
Detects the output of the low-pass filter 1503 that is the amplitude of the sine wave signal before changing the gain of the variable gain circuit 1411 of each of the load fluctuation correction systems or the reference signal frequency fd or the reference speed data, and performs sample-and-hold B
Reference numeral 1505 detects the gain of the variable gain circuit 1411 or the sine wave signal amplitude after changing the reference signal frequency fd or the reference signal data. The direction of the transmission load can be determined by calculating the difference between the sample and hold circuits by the code detection comparator 1506. In this embodiment, the sample and hold circuit A1504
Although the transfer load is predicted from the output, the output of the sample and hold circuit B1505 may be used. In the case of the output of the sample and hold circuit A1504, since the information is before the reference signal frequency fd or the reference speed data is changed, a slight correction is required. Since the load variation transmission amount and its direction can be measured in this manner, the controller 1404 determines whether the load transmission amount is small based on the measured value so that the variable gain circuit 141 in FIG.
The reference signal frequency fd may be determined by setting the gain of 1 or setting the reference speed data S7 in FIG. 13 and setting the count values of the k (N + P) counter 1302 and the k · No counter 1305 in FIG. Here, the k · No counter 1305 is a presettable counter so that the frequency of the reference signal frequency fd can be freely set in the increase / decrease direction.

【0192】以上のようにして負荷変動補正制御系の誤
差によって全体駆動モータへ伝わる負荷を軽減できる。
他の負荷変動補正系もそれぞれ異なる時間に同様な制御
をすればよい。このようにして負荷変動補正制御誤差に
よって生ずる搬送ベルトへ伝わる力を小さくすると、感
光体ドラムと搬送ベルト、感光体ドラムと用紙、あるい
は搬送ベルトと用紙間のすべりはなくなる。
As described above, the load transmitted to the entire drive motor due to the error of the load fluctuation correction control system can be reduced.
Other load fluctuation correction systems may perform similar control at different times. When the force transmitted to the transport belt caused by the load variation correction control error is reduced in this manner, slippage between the photosensitive drum and the transport belt, between the photosensitive drum and the paper, or between the transport belt and the paper is eliminated.

【0193】つぎに、実施の形態2、3、4の負荷変動
補正用モータの他の構成例について説明する。図18
は、感光体ドラムK904の回転軸上にローラ1704
を設け、負荷変動補正用モータ1702によって直接回
転するローラ1701をローラ1704に接触させて回
転するようにした負荷変動補正用モータの例を示す図で
ある。なお、符号1703は、エンコーダを示してい
る。図18に示した構成は、負荷変動補正用モータ17
02の駆動力を感光体ドラムK904に伝えるための構
造の自由度を高めることができるという利点を持つ。
Next, another example of the configuration of the load fluctuation correcting motor according to the second, third and fourth embodiments will be described. FIG.
Are rollers 1704 on the rotation axis of the photosensitive drum K904.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a load fluctuation correction motor in which a roller 1701 that is directly rotated by a load fluctuation correction motor 1702 is brought into contact with a roller 1704 and rotates. Reference numeral 1703 indicates an encoder. The configuration shown in FIG.
02 has the advantage that the degree of freedom of the structure for transmitting the driving force to the photosensitive drum K904 can be increased.

【0194】図19は、負荷変動補正用モータ1804
によって回転するローラ1801をばね1802によっ
て支持した負荷変動補正用モータの例を示す図である。
図19に示した構成によれば、負荷変動補正用モータ1
804の駆動力が充分に感光体ドラムK904に伝わる
ようにすることができる。
FIG. 19 shows a motor 1804 for correcting load fluctuation.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a load fluctuation correction motor in which a roller 1801 rotated by a spring is supported by a spring 1802.
According to the configuration shown in FIG.
804 can be sufficiently transmitted to the photosensitive drum K904.

【0195】図20は、感光体ドラム1903と直結さ
れている円盤状の伝達部材1901と、駆動源1904
の駆動力を安定に伝達するローラ1902を用いた負荷
変動補正用モータの構成例である。伝達部材1901と
ローラ1902の接触部において、伝達部材1901側
が平面になっており、かつ、ローラ1902にテーパを
つけて接触部を多くし、安定な伝達特性(すべらないと
いう特性)を得るようにしている。この駆動源1904
の回転軸は、伝達部材1901の回転軸と直交する面と
は平行にならない。
FIG. 20 shows a disk-shaped transmission member 1901 directly connected to the photosensitive drum 1903 and a drive source 1904.
5 is a configuration example of a load fluctuation correction motor using a roller 1902 that stably transmits the driving force of the motor. At the contact portion between the transmission member 1901 and the roller 1902, the transmission member 1901 side is flat, and the roller 1902 is tapered to increase the number of contact portions so as to obtain stable transmission characteristics (characteristics of non-slip). ing. This drive source 1904
Is not parallel to a plane orthogonal to the rotation axis of the transmission member 1901.

【0196】また、本発明は、以上述べた実施の形態に
限定されるものではない。すなわち、実施の形態2、
3、そして4の画像形成装置には、感光体ドラム90
1、902、903、904または搬送ベルト駆動ロー
ラ906の回転軸にフライホールを付すと、さらに、感
光体ドラムあるいは搬送ベルトの高周波領域の負荷変動
を軽減でき、安定な負荷変動補正制御あるいは全体の駆
動制御ができるようになり、結果的にすべり防止が容易
になる。ただし、フライホイールを感光体ドラムまたは
駆動ローラの回転軸に直接設けると画像形成装置が重く
なるという欠点が生じる。
The present invention is not limited to the embodiments described above. That is, Embodiment 2,
In the image forming apparatuses 3 and 4, the photosensitive drum 90 is provided.
When a flyhole is provided on the rotating shaft of the transfer belt drive roller 906, the transfer belt 1, 902, 903, and 904, the load fluctuation in the high-frequency region of the photosensitive drum or the conveyance belt can be further reduced, and the stable load fluctuation correction control or the whole. Drive control can be performed, and as a result, slip prevention is facilitated. However, if the flywheel is provided directly on the rotating shaft of the photosensitive drum or the driving roller, there is a disadvantage that the image forming apparatus becomes heavy.

【0197】この欠点を解消するためには、たとえば、
図21に示すようにフライホイール2001を、回転力
伝達用ローラ2002を介して間接的に感光体ドラム
(図中では感光体ドラムC901)に設ける。図21に
示したように構成よれば、感光体ドラムの同軸に慣性負
荷を付けた場合と比較してフライホイール2001の感
光体ドラムの駆動軸からみた慣性モーメントは、感光体
ドラムC901と回転力伝達用ローラ2002の半径の
二乗倍になる。したがって、必要な慣性モーメントを得
るために比較的軽量のフライホイールを用いることがで
き、画像形成装置の軽量化を図ることができる。
To eliminate this disadvantage, for example,
As shown in FIG. 21, the flywheel 2001 is provided indirectly on the photosensitive drum (the photosensitive drum C901 in the figure) via a rotational force transmitting roller 2002. According to the configuration shown in FIG. 21, the moment of inertia of the flywheel 2001 as viewed from the drive shaft of the photosensitive drum is smaller than that of the photosensitive drum C901 as compared with the case where the inertial load is applied coaxially to the photosensitive drum. It is the square of the radius of the transmission roller 2002. Therefore, a relatively lightweight flywheel can be used to obtain a required moment of inertia, and the weight of the image forming apparatus can be reduced.

【0198】また、フライホイールの構造は、外周部の
重さが重いほど大きな慣性を感光体ドラムに与えること
ができる。このため、フライホイールの外周部を内周部
よりも肉厚にすることにより、必要な慣性を得ながら軽
量化することができる。
In the flywheel structure, the greater the weight of the outer peripheral portion, the greater the inertia can be given to the photosensitive drum. Therefore, by making the outer peripheral portion of the flywheel thicker than the inner peripheral portion, it is possible to reduce the weight while obtaining the necessary inertia.

【0199】また、実施の形態2、3、4の画像形成装
置では、回転角度を絶対値で検出できる回転角検出用エ
ンコーダ908を搬送ベルト駆動ローラ906に設けて
いる。しかし、本発明の画像形成装置は、搬送ベルト9
15上に設けられている基準マークを先端位置検出器9
09で検出する信号と、搬送ベルト915が所定量移動
するたびにパルスを発生するエンコーダ(ベルト移動量
検出用エンコーダ)からの信号とを組み合わせて使うこ
とで置き換えてもよい。
In the image forming apparatuses according to the second, third, and fourth embodiments, the rotation angle detection encoder 908 that can detect the rotation angle as an absolute value is provided on the transport belt driving roller 906. However, the image forming apparatus of the present invention has
The reference mark provided on the front end position detector 9
The signal detected at step 09 may be replaced with a signal from an encoder (a belt movement amount detection encoder) that generates a pulse each time the transport belt 915 moves by a predetermined amount.

【0200】また、実施の形態2、3、4では、搬送ベ
ルト駆動ローラ906に回転角検出用エンコーダ908
を設け、回転角検出用エンコーダ908が検出した回転
角に基づいて搬送ベルトの移動速度を制御しているが、
たとえば感光体ドラムに設けられた回転基準位置検出手
段またはエンコーダによって検出された速度信号に応じ
て搬送ベルトの移動速度を制御してもよい。
In the second, third, and fourth embodiments, a rotation angle detecting encoder 908 is provided on the transport belt driving roller 906.
Is provided, and the moving speed of the transport belt is controlled based on the rotation angle detected by the rotation angle detection encoder 908.
For example, the moving speed of the transport belt may be controlled in accordance with a speed signal detected by a rotation reference position detecting means or an encoder provided on the photosensitive drum.

【0201】また、実施の形態2、3、4では、ローラ
を感光体ドラムとする一方、無端ベルトを搬送ベルトと
しているが、本発明はこのような構成に限定されるもの
ではなく、少なくとも1つの回転体およびこれら回転体
に圧接して移動するベルトと一体的に安定に動作させた
い応用にも適用することができる。
In the second, third, and fourth embodiments, the roller is a photosensitive drum and the endless belt is a transport belt. However, the present invention is not limited to such a configuration. The present invention can also be applied to an application where it is desired to operate stably integrally with one rotating body and a belt that moves by pressing against these rotating bodies.

【0202】さらに、本発明は、たとえば、各感光体ド
ラムに対して同時に複数のビームで潜像を書込むマルチ
書込み方式の画像形成装置にも適用することができる。
Further, the present invention can be applied to, for example, a multi-writing type image forming apparatus in which a latent image is simultaneously written on each photosensitive drum with a plurality of beams.

【0203】以上説明した実施の形態2、3、4によれ
ば、感光体ドラムと搬送ベルトとの間ですべりが起き難
く、色ずれのない画像を安定して形成できる画像形成装
置を提供することができる。このことは、本発明が、す
べりを起こさないように感光体ドラムや搬送ベルトにか
かる負荷を正確にキャンセルする制御方法とその装置を
提供できたことによる。
According to Embodiments 2, 3, and 4 described above, there is provided an image forming apparatus in which a slip does not easily occur between the photosensitive drum and the conveyor belt and an image without color shift can be stably formed. be able to. This is because the present invention can provide a control method and an apparatus for accurately canceling the load on the photosensitive drum and the conveyor belt so as not to cause slippage.

【0204】[0204]

【発明の効果】請求項1に記載の発明は、制御手段がベ
ルトの負荷変動に応じて駆動ローラ駆動手段と回転体駆
動手段との動作を制御するので、回転体からベルトに伝
わる負荷に基づいて、回転体とベルトの駆動がそれぞれ
制御されることになり、ベルトのすべりをなくすことが
できる。そして画像形成装置においては、高画質のプリ
ントにも容易に適用することができるという効果を奏す
る。
According to the first aspect of the present invention, since the control means controls the operations of the driving roller driving means and the rotating body driving means in accordance with the load fluctuation of the belt, the control means controls the operation of the belt from the rotating body. As a result, the driving of the rotating body and the driving of the belt are controlled respectively, and the slip of the belt can be eliminated. The image forming apparatus has an effect that it can be easily applied to high-quality printing.

【0205】請求項2記載の発明は、特殊な検出器を付
さないで検出するので簡易な装置でベルトのかかる負荷
を検出できるという効果を奏する。
The invention according to claim 2 has an effect that the load applied to the belt can be detected by a simple device because the detection is performed without attaching a special detector.

【0206】請求項3に記載の発明は、駆動ローラ駆動
手段に供給される電流を検出するだけで、ベルトにかか
る負荷が検出できるので、簡易な装置でベルトの負荷が
検出できるという効果を奏する。
According to the third aspect of the present invention, the load applied to the belt can be detected only by detecting the current supplied to the driving roller driving means, so that there is an effect that the load on the belt can be detected with a simple device. .

【0207】請求項4に記載の発明は、ベルトの負荷変
動の検出をしやすくするための識別信号を発生する識別
信号発生手段を設けているので、簡単な構成でどの回転
体から発生する負荷変動であるかが容易に検出できると
いう効果を奏する。
According to the fourth aspect of the present invention, since the identification signal generating means for generating the identification signal for facilitating the detection of the fluctuation of the load of the belt is provided, the load generated from any rotating body with a simple configuration. This has the effect of easily detecting whether or not there is a change.

【0208】請求項5に記載の発明は、識別信号を正弦
波としているので、簡単な構成でどの回転体から発生す
る負荷変動であるかが容易に検出できるという効果を奏
する。
According to the fifth aspect of the present invention, since the identification signal is a sine wave, it is possible to easily detect which of the rotating bodies the load fluctuation is generated from with a simple configuration.

【0209】請求項6に記載の発明は、識別信号を前記
回転体ごとに異なるタイミングで付加しているので、そ
れぞれの回転体の負荷変動を容易に識別することができ
るという効果を奏する。
[0209] According to the invention of claim 6, since the identification signal is added at a different timing for each of the rotating bodies, there is an effect that the load fluctuation of each rotating body can be easily identified.

【0210】請求項7に記載の発明は、識別信号を前記
回転体ごとに異なる周波数の正弦波としているので、そ
れぞれの回転体の負荷変動を同時に容易に識別すること
ができるという効果を奏する。
According to the seventh aspect of the present invention, since the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies, there is an effect that load fluctuations of the respective rotating bodies can be easily and simultaneously distinguished.

【0211】請求項8に記載の発明は、前記ベルト、前
記駆動ローラ駆動手段、前記回転体駆動手段のいずれか
に慣性負荷を与える手段を付加したために、負荷変動に
伴って生じるベルトの速度変動の周波数帯域を下げるこ
とができ、ベルトのすべりをより少なくさせるための安
定な制御をしやすくすることができるという効果を奏す
る。
The invention according to claim 8 is characterized in that a means for applying an inertial load to any of the belt, the driving roller driving means, and the rotating body driving means is added, so that the belt speed fluctuation caused by the load fluctuation is provided. The frequency band of the belt can be lowered, and stable control for reducing the slip of the belt can be easily performed.

【0212】請求項9に記載の発明は、各回転体の形状
ばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と用紙
間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防ぐこ
とができるという効果を奏する。
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if there is a variation in the shape of each rotator. It works.

【0213】請求項10に記載の発明は、各回転体の半
径のばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と用
紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防ぐ
ことができるという効果を奏する。
According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if the radiators vary in radius. This has the effect.

【0214】請求項11に記載の発明は、新たに回転体
の半径計測手段を設けなくても、すでにある回転角を検
出し速度を検出する手段とベルトを移動する距離を計測
して、ベルトの移動速度を検出する手段により得られる
情報により速度制御用基準信号を発生できるので、簡易
な画像形成装置等が形成できるという効果を奏する。
According to the eleventh aspect of the present invention, the distance between the belt and the means for detecting the existing rotation angle and detecting the speed can be measured without newly providing the radius measurement means for the rotating body. Since the speed control reference signal can be generated based on the information obtained by the means for detecting the moving speed of the moving image, there is an effect that a simple image forming apparatus or the like can be formed.

【0215】請求項12に記載の発明は、回転角検出器
による速度検出器の出力パルス数が1回転当たり1回で
も、回転体の速度検出手段から連続的出力されるアナロ
グ信号と比較する回転体速度基準信号を発生して制御す
ることができる。つまり、回転体の半径ばらつきによる
影響は、パルス信号の比較で抑制し、安定な制御をさせ
るためには、アナログ信号の比較によって行えるので、
ベルトがすべらない安定な回転体速度制御を提供できる
という効果を奏する。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a rotating device for comparing an analog signal continuously output from a speed detecting means of a rotating body even if the number of output pulses of a speed detector by a rotation angle detector is once per rotation. A body speed reference signal can be generated and controlled. In other words, the influence due to the variation in the radius of the rotating body is suppressed by comparing pulse signals, and stable control can be performed by comparing analog signals.
There is an effect that it is possible to provide stable rotation speed control without rotating the belt.

【0216】請求項13記載の発明は、回転体の制御誤
差を直接ベルトにかかる負荷として検出できるのでより
高精度に補正をかけることがでるので、よりすべりにく
い装置が構築できるという効果を奏する。
According to the thirteenth aspect of the present invention, the control error of the rotating body can be directly detected as a load applied to the belt, so that the correction can be performed with higher accuracy. Therefore, there is an effect that a device which is less slippery can be constructed.

【0217】この請求項14記載の発明は、回転体に偏
心あるいは径のばらつきがあっても前記制御がより高精
度に実現できるので、安定なすべりのない装置が実現で
きるという効果を奏する。
According to the fourteenth aspect of the present invention, even if the rotating body has eccentricity or a variation in diameter, the control can be realized with higher accuracy, so that a stable and slip-free device can be realized.

【0218】この請求項15記載の発明は、画像歪みあ
るいは色ずれのない画像発生を安定に容易に実現するこ
とができるという効果を奏する。
According to the fifteenth aspect, it is possible to stably and easily realize image generation without image distortion or color shift.

【0219】請求項16に記載の発明は、ベルトの負荷
変動に応じて駆動ローラと回転体との動作を制御するの
で、回転体からベルトに伝わる負荷に基づいて、回転体
とベルトの駆動がそれぞれ制御されることになり、ベル
トのすべりをなくすことができる。そして画像形成方法
においては、高画質のプリントにも容易に適用すること
ができるという効果を奏する。
According to the sixteenth aspect of the present invention, the operation of the driving roller and the rotating body is controlled according to the fluctuation of the load of the belt. Therefore, the driving of the rotating body and the belt is performed based on the load transmitted from the rotating body to the belt. Each of them is controlled, and the slip of the belt can be eliminated. The image forming method has an effect that it can be easily applied to high-quality printing.

【0220】請求項17に記載の発明は、駆動ローラ駆
動段階で供給される電流を検出するだけで、ベルトにか
かる負荷が検出できるので、簡易な装置でベルトの負荷
が検出できるという効果を奏する。
According to the seventeenth aspect of the present invention, the load on the belt can be detected only by detecting the current supplied in the driving roller driving stage, so that the belt load can be detected with a simple device. .

【0221】請求項18に記載の発明は、ベルトの負荷
変動の検出をしやすくするための識別信号を発生するの
で、簡単な構成でどの回転体から発生する負荷変動であ
るかが容易に検出できるという効果を奏する。
According to the eighteenth aspect of the present invention, since the identification signal for facilitating the detection of the load fluctuation of the belt is generated, it is easy to detect which rotating body the load fluctuation is generated from with a simple configuration. It has the effect of being able to.

【0222】請求項19に記載の発明は、識別信号を正
弦波としているので、簡単な構成でどの回転体から発生
する負荷変動であるかが容易に検出できるという効果を
奏する。
According to the nineteenth aspect of the present invention, since the identification signal is a sine wave, there is an effect that it is possible to easily detect from which rotating body the load fluctuation is generated by a simple configuration.

【0223】請求項20に記載の発明は、識別信号を前
記回転体ごとに異なるタイミングで付加しているので、
それぞれの回転体の負荷変動を容易に識別することがで
きるという効果を奏する。
According to the twentieth aspect of the present invention, the identification signal is added at a different timing for each rotating body.
There is an effect that the load fluctuation of each rotating body can be easily identified.

【0224】請求項21に記載の発明は、識別信号を前
記回転体ごとに異なる周波数の正弦波としているので、
それぞれの回転体の負荷変動を同時に容易に識別するこ
とができるという効果を奏する。
According to the twenty-first aspect of the present invention, the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies.
There is an effect that the load fluctuation of each rotating body can be easily and simultaneously identified.

【0225】請求項22に記載の発明は、前記ベルト、
前記駆動ローラ駆動手段、前記回転体駆動手段のいずれ
かに慣性負荷を与える段階を付加したために、負荷変動
に伴って生じるベルトの速度変動の周波数帯域を下げる
ことができ、ベルトのすべりをより少なくさせるための
安定な制御をしやすくすることができるという効果を奏
する。
[0225] The invention according to claim 22, wherein the belt,
Since the drive roller driving means and the step of applying an inertial load to any of the rotating body driving means are added, the frequency band of the speed fluctuation of the belt caused by the load fluctuation can be reduced, and the slip of the belt can be reduced. There is an effect that it is possible to easily perform stable control for performing the control.

【0226】請求項23に記載の発明は、各回転体の形
状ばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と用紙
間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防ぐこ
とができるという効果を奏する。
According to the twenty-third aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of slippage between the rotator and the belt, between the rotator and the paper, or between the paper and the belt, even if the shapes of the respective rotators vary. It works.

【0227】請求項24に記載の発明は、各回転体の半
径のばらつきがあっても回転体とベルト間、回転体と用
紙間、あるいは用紙とベルト間でのすべりの発生を防ぐ
ことができるという効果を奏する。
According to the twenty-fourth aspect, even if there is a variation in the radius of each rotating body, it is possible to prevent slippage between the rotating body and the belt, between the rotating body and the paper, or between the paper and the belt. This has the effect.

【0228】請求項25に記載の発明は、新たに回転体
の半径計測手段を設けなくても、すでにある回転角を検
出し速度を検出する手段とベルトを移動する距離を計測
して、ベルトの移動速度を検出する手段により得られる
情報により速度制御用基準信号を発生できるので、簡易
な画像形成方法が実現できるという効果を奏する。
According to the twenty-fifth aspect of the present invention, even if a radius measuring means for the rotating body is not newly provided, the distance for moving the belt and the means for detecting the existing rotation angle and the speed are measured. Since the speed control reference signal can be generated based on the information obtained by the means for detecting the moving speed of the moving image, there is an effect that a simple image forming method can be realized.

【0229】請求項26に記載の発明は、回転角検出器
による速度検出器の出力パルス数が1回転当たり1回で
も、回転体の速度検出段階で連続的出力されるアナログ
信号と比較する回転体速度基準信号を発生して制御する
ことができる。つまり、回転体の半径ばらつきによる影
響は、パルス信号の比較で抑制し、安定な制御をさせる
ためには、アナログ信号の比較によって行えるので、ベ
ルトがすべらない安定な回転体速度制御を提供できると
いう効果を奏する。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, even when the number of output pulses of the speed detector by the rotation angle detector is one per rotation, the rotation is compared with an analog signal continuously output in the speed detection stage of the rotating body. A body speed reference signal can be generated and controlled. In other words, the influence of the radius variation of the rotating body can be suppressed by comparing pulse signals, and stable control can be performed by comparing analog signals, so that it is possible to provide stable rotating body speed control in which the belt does not slip. It works.

【0230】請求項27記載の発明は、回転体の制御誤
差を直接ベルトにかかる負荷として検出できるのでより
高精度に補正をかけることができ、よりすべりにくい方
法が実現できるという効果を奏する。
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, the control error of the rotating body can be directly detected as a load applied to the belt, so that the correction can be performed with higher accuracy and a method that is less slippery can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1に適用される画像形成装
置の基本的な構成を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a basic configuration of an image forming apparatus applied to a first embodiment of the present invention;

【図2】図1に示したテンションローラを説明するため
の図である。
FIG. 2 is a view for explaining a tension roller shown in FIG. 1;

【図3】図1に示した感光体ドラムをモデル化した図で
ある。
FIG. 3 is a diagram modeling the photosensitive drum shown in FIG. 1;

【図4】偏心している感光体ドラムに書込まれた潜像の
転写位置を求めることを説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining obtaining a transfer position of a latent image written on an eccentric photosensitive drum.

【図5】実施の形態1の画像形成装置における、感光体
ドラムの半径、偏心位置、回転角度を検出する構成を説
明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for describing a configuration for detecting a radius, an eccentric position, and a rotation angle of the photosensitive drum in the image forming apparatus according to the first embodiment;

【図6】基準マークと、基準マークを基準にして各感光
体ドラムによって形成されるトナー像とを示した図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating a reference mark and a toner image formed by each photoconductor drum based on the reference mark.

【図7】図5に示した構成を制御する構成を説明するた
めのブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram for explaining a configuration for controlling the configuration shown in FIG. 5;

【図8】図1に示した画像形成装置で行われる画像形成
装置の状態の検出および画像形成条件の調整について説
明するフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating detection of a state of the image forming apparatus and adjustment of image forming conditions performed by the image forming apparatus illustrated in FIG. 1;

【図9】本発明の実施の形態2、3、あるいは4の画像
形成装置の要部を説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a main part of an image forming apparatus according to a second, third, or fourth embodiment of the present invention;

【図10】図9に示した負荷変動補正用モータを説明す
るための図である。
FIG. 10 is a view for explaining the load fluctuation correction motor shown in FIG. 9;

【図11】回転角検出用エンコーダ、ベルト駆動モータ
によるベルトあるいは駆動ローラへの制御について説明
するためのブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram for describing control of a belt or a drive roller by a rotation angle detection encoder and a belt drive motor.

【図12】感光体ドラムの負荷変動を制御するドラム負
荷変動補正制御部の構成を説明するためのブロック図で
ある。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a drum load fluctuation correction control unit that controls a load fluctuation of a photosensitive drum.

【図13】より改善された感光体ドラムの負荷変動を制
御するドラム負荷変動補正制御部の構成を説明するため
のブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a drum load fluctuation correction control unit that controls a load fluctuation of a photosensitive drum, which is more improved.

【図14】図13に示したクロック周波数fdを生成す
るfd生成部を説明するためのブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating an fd generation unit that generates the clock frequency fd shown in FIG.

【図15】実施の形態4の画像形成装置のモータを制御
する構成を説明するためのブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration for controlling a motor of the image forming apparatus according to the fourth embodiment.

【図16】図15に示した負荷変動補正系の制御誤差に
応じて駆動ローラ駆動用モータ電流に発生する波形を検
出する回路を説明するためのブロック図である。
16 is a block diagram for explaining a circuit for detecting a waveform generated in a drive roller driving motor current according to a control error of the load fluctuation correction system shown in FIG.

【図17】図15および図16に示したブロック図のタ
イミングチャートである。
FIG. 17 is a timing chart of the block diagrams shown in FIGS. 15 and 16;

【図18】負荷変動補正用モータの他の構成例を示した
図である。
FIG. 18 is a diagram showing another configuration example of the load fluctuation correction motor.

【図19】負荷変動補正用モータの他の構成例を示した
図である。
FIG. 19 is a diagram showing another example of the configuration of the load variation correction motor.

【図20】負荷変動補正用モータの他の構成例を示した
図である。
FIG. 20 is a diagram showing another configuration example of the load fluctuation correction motor.

【図21】実施の形態2、3、そして4における感光体
ドラムにフライホイールを付した画像形成装置の他の構
成例を示した図である。
FIG. 21 is a diagram illustrating another configuration example of the image forming apparatus in which the flywheel is attached to the photosensitive drum in the second, third, and fourth embodiments.

【図22】従来の画像形成装置の転写位置を説明するた
めの図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating a transfer position of a conventional image forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101、102、103、104、301、401、9
01、902、903、904 感光体ドラム 105 従動ローラ 106 駆動ローラ 107、108、109、110 転写用コロナチャー
ジャ 111、112、113、911、912、913 ロ
ーラ 114、914 テンションローラ 115、302、402、915 搬送ベルト 501、908、1303 回転角検出用エンコーダ 506 基準位置誤差検出器 507 リニアエンコーダ 508 用紙通過検出器 509、909 先端位置検出器 510 タイミングマーク 511 基準マーク 512 用紙通過領域 521、522、523、524 偏心検出器 701 制御部 702 書込みユニット制御部 703 メモリ 906 搬送ベルト駆動ローラ 907 モータ 921、922、923、924 負荷変動補正用モー
タ 931、932、933、934 回転角基準位置検出
器 1001、1902 ローラ 1100 制御回路 1101 位相比較器 1102 チャージポンプ 1104 パワーアンプ 1105 位相補償器 1106 f−V変換器 1107 エンコーダパルス検出器 1201、1406 電流源型パワーアンプ 1203 逆起電力検出器 1202、1204 位相補償器 1205 比較器 1208 チャージポンプ 1301 周波数シンセサイザ 1302 k(N+P)カウンタ 1303 PLL処理部 1304 信号処理部 1305 k・Noカウンタ 1306、1404 コントローラ 1307 位相比較器 1309 ループフィルタ 1401 正弦波発振器 1402 減衰器 1403 乗算器 1405 スイッチ 1407 D−A変換器 1409 回転モータ逆起電力検出器 1411 可変ゲイン回路 1500 モータ電流検出回路 1501 バンドパスフィルタ 1502 絶対値回路 1503 ローパスフィルタ 1504、1505 サンプルホールド回路 2001 フライホイール 2002 回転力伝達用ローラ
101, 102, 103, 104, 301, 401, 9
01, 902, 903, 904 Photoconductor drum 105 Follower roller 106 Drive roller 107, 108, 109, 110 Corona charger for transfer 111, 112, 113, 911, 912, 913 Roller 114, 914 Tension roller 115, 302, 402, 915 Conveyor belt 501, 908, 1303 Rotation angle detection encoder 506 Reference position error detector 507 Linear encoder 508 Paper passage detector 509, 909 Tip position detector 510 Timing mark 511 Reference mark 512 Paper passage area 521, 522, 523, 524 Eccentricity detector 701 Control unit 702 Writing unit control unit 703 Memory 906 Conveyor belt drive roller 907 Motor 921, 922, 923, 924 Load fluctuation correction motor 931, 932, 33,934 Rotation angle reference position detector 1001,1902 Roller 1100 Control circuit 1101 Phase comparator 1102 Charge pump 1104 Power amplifier 1105 Phase compensator 1106 fV converter 1107 Encoder pulse detector 1201,1406 Current source type power amplifier 1203 Back electromotive force detector 1202, 1204 Phase compensator 1205 Comparator 1208 Charge pump 1301 Frequency synthesizer 1302 k (N + P) counter 1303 PLL processing unit 1304 Signal processing unit 1305 k / No counter 1306, 1404 Controller 1307 Phase comparator 1309 Loop filter 1401 sine wave oscillator 1402 attenuator 1403 multiplier 1405 switch 1407 DA converter 1409 rotary motor back electromotive force detector 1 11 variable gain circuit 1500 motor current detecting circuit 1501 bandpass filters 1502 the absolute value circuit 1503 low-pass filter 1504, 1505 sample-and-hold circuit 2001 flywheel 2002 rotational force transmission roller

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/16 G03G 21/00 350 3F049 21/00 350 372 3J049 Fターム(参考) 2H027 DA01 DA32 DA41 DE03 EB04 EC10 ED02 EE01 EE02 EE03 EE04 EE07 2H030 AA01 AB02 AD17 BB42 BB46 BB53 BB56 BB71 2H032 AA15 BA01 BA09 BA18 BA23 2H035 CA07 CB01 CD13 CG01 CG03 2H071 BA42 BA43 CA01 CA02 CA05 DA26 DA31 DA32 3F049 AA10 DA03 EA21 LA04 LB03 3J049 AA01 BB05 BB13 BB22 BG03 BG06 BH15 CA10 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) G03G 15/16 G03G 21/00 350 3F049 21/00 350 372 3J049 F term (reference) 2H027 DA01 DA32 DA41 DE03 EB04 EC10 ED02 EE01 EE02 EE03 EE04 EE07 2H030 AA01 AB02 AD17 BB42 BB46 BB53 BB56 BB71 2H032 AA15 BA01 BA09 BA18 BA23 2H035 CA07 CB01 CD13 CG01 CG03 2H071 BA42 BA43 CA01 CA02 CA05 DA26 DA31 DA32 3F0 EA03 BB03 A03 BB03 A03 BB03

Claims (27)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ベルトに直接的にまたは間接的に圧接さ
れ、前記ベルトの動きに従動する少なくとも1つの回転
体と、前記ベルトを駆動するための駆動ローラとを備え
た画像形成装置であって、 前記駆動ローラを駆動する駆動ローラ駆動手段と、 前記回転体を駆動する回転体駆動手段と、 前記ベルトの負荷変動を検出する負荷変動検出手段と、 前記ベルトの負荷変動に応じて前記駆動ローラ駆動手段
あるいは前記回転体駆動手段の動作を制御する制御手段
とを有することを特徴とする画像形成装置。
1. An image forming apparatus comprising: at least one rotator directly or indirectly pressed against a belt and driven by the movement of the belt; and a driving roller for driving the belt. A driving roller driving unit that drives the driving roller; a rotating body driving unit that drives the rotating body; a load fluctuation detecting unit that detects a load fluctuation of the belt; and the driving roller according to a load fluctuation of the belt. An image forming apparatus comprising: a driving unit or a control unit that controls an operation of the rotating unit driving unit.
【請求項2】 前記負荷変動検出手段は、前記駆動ロー
ラ駆動手段を制御する前記制御手段内にあることを特徴
とする請求項1に記載の画像形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the load fluctuation detecting unit is provided in the control unit that controls the driving roller driving unit.
【請求項3】 前記負荷変動検出手段は、前記駆動ロー
ラ駆動手段に供給される電流を検出する手段であること
を特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載の画像形
成装置。
3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the load fluctuation detecting unit detects a current supplied to the driving roller driving unit.
【請求項4】 前記回転体駆動手段は、前記ベルトの負
荷変動の検出をしやすくするための識別信号を発生する
識別信号発生手段を有することを特徴とする請求項1〜
請求項3のいずれか1つに記載の画像形成装置。
4. The apparatus according to claim 1, wherein said rotating body driving means includes an identification signal generating means for generating an identification signal for facilitating detection of load fluctuation of said belt.
The image forming apparatus according to claim 3.
【請求項5】 前記識別信号は、正弦波であることを特
徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the identification signal is a sine wave.
【請求項6】 前記識別信号発生手段は、前記識別信号
を前記回転体ごとに異なるタイミングで付加することを
特徴とする請求項4あるいは請求項5に記載の画像形成
装置。
6. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the identification signal generation unit adds the identification signal at a different timing for each of the rotating bodies.
【請求項7】 前記識別信号は、前記回転体ごとに異な
る周波数の正弦波であることを特徴とする請求項4ある
いは請求項5に記載の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies.
【請求項8】 前記ベルト、前記駆動ローラ駆動手段、
前記回転体駆動手段のいずれかに慣性負荷を与える手段
を付加したことを特徴とする請求項1〜請求項7のいず
れか1つに記載の画像形成装置。
8. The belt, the driving roller driving unit,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein a means for applying an inertial load is added to any one of the rotating body driving means.
【請求項9】 ベルト上に直接的あるいは間接的に圧接
されながら回転する少なくとも1つの回転体であって、 前記ベルトの移動速度、前記回転体に関する速度の少な
くとも一方を検出する速度検出手段と制御手段を備え、 前記速度検出手段と前記制御手段を持つ系において、前
記ベルトの移動速度と前記回転体の回転速度を前記ベル
トと前記回転体とが一体的に動ける速度とする速度設定
手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
9. At least one rotator that rotates while being pressed directly or indirectly onto the belt, wherein the speed detector detects at least one of a moving speed of the belt and a speed related to the rotator, and control. And a speed setting means for setting the moving speed of the belt and the rotation speed of the rotating body to a speed at which the belt and the rotating body can move integrally with each other in the system having the speed detecting means and the controlling means. An image forming apparatus comprising:
【請求項10】 前記速度設定手段は、前記回転体の径
(半径)に応じた前記回転体制御手段の速度を決定する
基準信号を発生する手段であることを特徴とする請求項
9に記載の画像形成装置。
10. The apparatus according to claim 9, wherein said speed setting means is means for generating a reference signal for determining a speed of said rotating body control means in accordance with a diameter (radius) of said rotating body. Image forming apparatus.
【請求項11】 前記速度設定手段は、前記回転体の速
度検出手段と前記ベルト移動速度検出手段から得られる
情報に基づいて速度基準情報を生成することを特徴とす
る請求項9あるいは請求項10に記載の画像形成装置。
11. The speed setting unit according to claim 9, wherein the speed setting unit generates speed reference information based on information obtained from the speed detection unit of the rotating body and the belt moving speed detection unit. An image forming apparatus according to claim 1.
【請求項12】 前記速度設定手段は、前記速度検出手
段から出力されるパルス信号と同期させるためのパルス
信号、あるいは前記速度検出手段から生成されるアナロ
グ信号と比較するためのアナログ基準信号からなること
を特徴とする請求項9、請求項10、あるいは請求項1
1に記載の画像形成装置。
12. The speed setting means comprises a pulse signal for synchronizing with a pulse signal output from the speed detection means, or an analog reference signal for comparing with an analog signal generated from the speed detection means. Claim 9, Claim 10, or Claim 1 characterized by the above-mentioned.
2. The image forming apparatus according to 1.
【請求項13】 前記回転体制御手段の制御誤差によっ
て生ずる、前記ベルトにかかる負荷変動を、前記負荷変
動検出手段により得られる情報により、前記速度設定手
段に補正をかけることを特徴とする請求項9〜請求項1
2のいずれか1つに記載の画像形成装置。
13. The speed setting means according to claim 11, wherein a load fluctuation on the belt caused by a control error of the rotating body control means is corrected by the information obtained by the load fluctuation detecting means. 9 to claim 1
3. The image forming apparatus according to any one of 2.
【請求項14】 前記ベルトと、前記回転体との接触部
は、前記回転体の円断面における前記ベルト方向の頂点
となる構成を備えることを特徴とする請求項1〜請求項
13のいずれか1つに記載の画像形成装置。
14. The device according to claim 1, wherein the contact portion between the belt and the rotating body has a configuration that is a vertex in the belt direction in a circular cross section of the rotating body. The image forming apparatus according to one of the above.
【請求項15】 前記回転体は、潜像が書込まれる感光
体ドラムであって、前記ベルトは、感光体ドラムに対し
て用紙を圧接し書込まれた潜像に基づいて形成されるト
ナー像を用紙に転写し、用紙を搬送する搬送ベルトであ
るか、あるいは前記ベルトは、感光体ドラムに対して書
込まれた潜像に基づいて形成されるトナー像を前記感光
体ドラムに圧接して直接転写する中間転写ベルトである
ことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか1つ
に記載の画像形成装置。
15. The rotating body is a photosensitive drum on which a latent image is written, and the belt presses a sheet against the photosensitive drum to form a toner based on the written latent image. A transfer belt that transfers the image onto a sheet and conveys the sheet, or the belt presses a toner image formed based on a latent image written on the photosensitive drum against the photosensitive drum. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 14, wherein the image forming apparatus is an intermediate transfer belt that transfers images directly.
【請求項16】 ベルトに直接的にまたは間接的に圧接
され、前記ベルトの動きに従動する少なくとも1つの回
転体と、前記ベルトを駆動するための駆動ローラとを備
えた画像形成装置に適用される画像形成方法であって、 前記駆動ローラを駆動する駆動ローラ駆動段階と、 前記回転体を駆動する回転体駆動段階と、 前記ベルトの負荷変動を検出する負荷変動検出段階と、 前記ベルトの負荷変動に応じて前記駆動ローラあるいは
前記回転体の動作を制御する制御段階とを含むことを特
徴とする画像形成方法。
16. An image forming apparatus comprising: at least one rotating member directly or indirectly pressed against a belt and driven by the movement of the belt; and a driving roller for driving the belt. A driving roller driving step of driving the driving roller; a rotating body driving step of driving the rotating body; a load fluctuation detecting step of detecting a load fluctuation of the belt; and a load of the belt. Controlling the operation of the driving roller or the rotator according to the fluctuation.
【請求項17】 前記負荷変動検出段階では、前記駆動
ローラを駆動するために供給される電流を検出すること
を特徴とする請求項16に記載の画像形成方法。
17. The image forming method according to claim 16, wherein in the load variation detecting step, a current supplied to drive the driving roller is detected.
【請求項18】 前記回転体駆動段階では、前記ベルト
の負荷変動の検出をしやすくするための識別信号を発生
することを特徴とする請求項16あるいは請求項17に
記載の画像形成方法。
18. The image forming method according to claim 16, wherein in the rotating body driving step, an identification signal for facilitating detection of load fluctuation of the belt is generated.
【請求項19】 前記識別信号は、正弦波であることを
特徴とする請求項18に記載の画像形成方法。
19. The image forming method according to claim 18, wherein the identification signal is a sine wave.
【請求項20】 前記識別信号を前記回転体ごとに異な
るタイミングで付加することを特徴とする請求項18あ
るいは請求項19に記載の画像形成方法。
20. The image forming method according to claim 18, wherein the identification signal is added at a different timing for each of the rotating bodies.
【請求項21】 前記識別信号は、前記回転体ごとに異
なる周波数の正弦波であることを特徴とする請求項18
あるいは請求項19に記載の画像形成方法。
21. The apparatus according to claim 18, wherein the identification signal is a sine wave having a different frequency for each of the rotating bodies.
Alternatively, the image forming method according to claim 19.
【請求項22】 前記ベルト、前記駆動ローラ駆動手
段、前記回転体駆動手段のいずれかに慣性負荷を与える
段階を付加したことを特徴とする請求項16〜請求項2
1のいずれか1つに記載の画像形成方法。
22. The method according to claim 16, further comprising the step of applying an inertial load to any one of said belt, said driving roller driving means, and said rotating body driving means.
2. The image forming method according to any one of 1.
【請求項23】 ベルト上に直接的あるいは間接的に圧
接されながら回転する少なくとも1つの回転体を制御す
るための画像形成方法であって、 前記ベルトの移動速度、前記回転体に関する速度の少な
くとも一方を検出する速度検出段階と制御段階を含み、 前記速度検出段階と前記制御段階を実行する系におい
て、前記ベルトの移動速度と前記回転体の回転速度を前
記ベルトと前記回転体とが一体的に動ける速度とする速
度設定段階を含むことを特徴とする画像形成方法。
23. An image forming method for controlling at least one rotating body that rotates while being pressed directly or indirectly on a belt, wherein at least one of a moving speed of the belt and a speed related to the rotating body. A speed detection step and a control step of detecting the speed, wherein in the system for performing the speed detection step and the control step, the movement speed of the belt and the rotation speed of the rotating body are integrated with the belt and the rotating body. An image forming method, comprising a speed setting step of setting a moving speed.
【請求項24】 前記速度設定段階は、前記回転体の径
(半径)に応じた前記制御段階での速度を決定する基準
信号を発生することを特徴とする請求項23に記載の画
像形成方法。
24. The image forming method according to claim 23, wherein in the speed setting step, a reference signal for determining a speed in the control step according to a diameter (radius) of the rotating body is generated. .
【請求項25】 前記速度設定段階は、前記回転体の速
度検出段階と前記ベルト移動速度検出段階から得られる
情報に基づいて速度基準情報を生成することを特徴とす
る請求項23あるいは請求項24に記載の画像形成方
法。
25. The speed setting step according to claim 23, wherein the speed setting step generates speed reference information based on information obtained from the rotating body speed detecting step and the belt moving speed detecting step. 2. The image forming method according to 1.,
【請求項26】 前記速度設定段階は、前記速度検出段
階で出力されるパルス信号と同期させるためのパルス信
号、あるいは前記速度検出段階で生成されるアナログ信
号と比較するためのアナログ基準信号を含むことを特徴
とする請求項23、請求項24、あるいは請求項25に
記載の画像形成方法。
26. The speed setting step includes a pulse signal for synchronizing with a pulse signal output in the speed detection step, or an analog reference signal for comparison with an analog signal generated in the speed detection step. 26. The image forming method according to claim 23, wherein the image forming method comprises:
【請求項27】 前記回転体制御段階での制御誤差によ
って生ずる、前記ベルトにかかる負荷変動を、前記負荷
変動検出段階で得られる情報により、前記速度設定段階
に補正をかけることを特徴とする請求項23〜請求項2
6のいずれか1つに記載の画像形成方法。
27. The speed setting step according to claim 23, wherein a load fluctuation on the belt caused by a control error in the rotating body control step is corrected in the speed setting step based on information obtained in the load fluctuation detecting step. Claim 23 to Claim 2
7. The image forming method according to any one of 6.
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JP2006047990A (en) * 2004-07-01 2006-02-16 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus, and image transferring method
JP2016113295A (en) * 2014-12-16 2016-06-23 コニカミノルタ株式会社 Image formation apparatus

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