(57)【要約】【課題】  モノクロ印字モードとフルカラー印字モードとで、複数の感光体ドラムとベルトの当接離間状態を変更するカラー画像形成装置において、ベルト離間モータの使用頻度を最適化して軽減することで、電力消費を軽減すると共に、ベルトの当接離間機構を安価に実現する。【解決手段】  モノクロ印字モードジョブとフルカラー印字モードジョブの使用情報を所定ジョブ数記憶手段に記憶し、使用頻度の多い方のモードを待機時のモードとして選択する。  あるいは、一つ前のジョブモードを待機モードとして選択する。【選択図】  図１
2010256477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体へ搬送されるとともに、前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る記録媒体と、
前記記録媒体を前記複数の像担持体へ搬送するベルト部材と、
前記ベルト部材により搬送された記録媒体に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、
前記複数の像担持体全てに前記ベルト部材を当接させるとともに、前記ベルト部材に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第一の画像形成モードと、
前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記ベルト部材を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記ベルト部材を離間させ、かつ前記ベルト部材に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第二の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、
第一の画像形成モードと第二の画像形成モードのモード使用情報を記録する読み書き可能な記録媒体と、
前記記録媒体に記録されたモード使用情報に応じて、画像形成待機時における複数の像担持体とベルト部材の当接あるいは離間の関係を、第一の画像形成モードあるいは第二の画像形成モードのいずれかから選択する第一の待機モード選択手段を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記請求項１記載の第一の待機モード選択手段は、前記記録媒体に記録された情報をもとに、所定数の画像形成ジョブのうち、第一の画像形成モードと第二の画像形成モードのうち使用頻度の多いモードを待機モードとして選択することを特徴とする前記請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体へ搬送されるとともに、前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る記録媒体と、
前記記録媒体を前記複数の像担持体へ搬送するベルト部材と、
前記ベルト部材により搬送された記録媒体に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、
前記複数の像担持体全てに前記ベルト部材を当接させるとともに、前記ベルト部材に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第一の画像形成モードと、
前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記ベルト部材を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記ベルト部材を離間させ、かつ前記ベルト部材に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第二の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、
第一の画像形成モードあるいは第二の画像形成モードのうち、一つ前に実行した画像形成モードにおける複数の像担持体とベルトの当接あるいは離間状態を維持したまま待機する第二の待機モード選択手段を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項４】
複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る中間転写媒体と、
前記中間転写媒体上に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、
前記複数の像担持体全てに前記中間転写媒体を当接させるとともに、前記中間転写媒体に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第三の画像形成モードと、
前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記中間転写媒体を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記中間転写媒体を離間させ、かつ前記中間転写媒体に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第四の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、
第三の画像形成モードと第四の画像形成モードのモード使用情報を記録する読み書き可能な記録媒体と、
前記記録媒体に記録されたモード使用情報に応じて、画像形成待機時における複数の像担持体と中間転写媒体の当接あるいは離間の関係を、第三の画像形成モードあるいは第四の画像形成モードのいずれかから選択する第三の待機モード選択手段を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項５】
前記請求項４記載の第三の待機モード選択手段は、前記記録媒体に記録された情報をもとに、所定数の画像形成ジョブのうち、第三の画像形成モードと第四の画像形成モードのうち使用頻度の多いモードを待機モードとして選択することを特徴とする前記請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る中間転写媒体と、
前記中間転写媒体上に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、
前記複数の像担持体全てに前記中間転写媒体を当接させるとともに、前記中間転写媒体に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第三の画像形成モードと、
前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記中間転写媒体を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記中間転写媒体を離間させ、かつ前記中間転写媒体に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第四の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、
第三の画像形成モードあるいは第四の画像形成モードのうち、一つ前に実行した画像形成モードにおける複数の像担持体と中間転写媒体の当接あるいは離間状態を維持したまま待機する第四の待機モード選択手段を有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセス等を利用したカラー画像形成装置のベルトの当接，離間システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
＜レーザビームプリンタ１００の概略構成＞
図７は、本発明が対象とする画像形成装置の一例である、タンデムタイプのレーザビームプリンタ１００の概略構成を示す図である。このレーザビームプリンタ１００は、黒画像（Ｂｋ），イエロー画像（Ｙ），マゼンタ画像（Ｍ），シアン（Ｃ）画像の各色ごとに画像形成部を設けているいわゆるタンデムタイプのプリンタである。
【０００３】
それぞれの画像形成部は、感光体ドラム１８、感光ドラムを一様に帯電する一次帯電器１６、感光体ドラム上に潜像を形成するスキャナユニット１１、潜像を現像して可視像とする現像器１４、可視像を転写紙に転写する転写器１９、感光体の残留トナーを除去するクリーニング装置１５等で構成される。
【０００４】
ここでスキャナユニット１１の構成について説明しておく。図８は、スキャナユニット１１の構成を示す図である。パーソナルコンピュータ等の外部機器（図示せず）からの画像形成指示があると、レーザビームプリンタ１００内のコントローラ（図示せず）において、画像情報が露光手段であるレーザビームをオン／オフするための画像信号（ＶＤＯ信号）１０１に変換される。この画像信号（ＶＤＯ信号）１０１は、スキャナユニット１１内のレーザユニット１０２に入力される。１０３は、レーザユニット１０２によりオン／オフ変調されたレーザビームである。１０４は、回転多面鏡（ポリゴンミラー）１０５を定常回転させるスキャナモータである。１０６は、ポリゴンミラーによって変更されたレーザビーム１０７を被走査面である感光ドラム１８上に焦点を結ばせる結像レンズである。
【０００５】
この構成により、画像信号１０１により変調されたレーザビーム１３が感光ドラム１８上を水平走査（主走査方向への走査）し、感光ドラム１８上に潜像が形成される。
【０００６】
１０９はビーム検出口で、スリット状の入射口よりビームを取り入れる。この入射口より入ったレーザビームは、光ファイバ１１０内を通って光電変換素子１１１に導かれる。光電変換素子１１１により電気信号に変換されたレーザビームは、増幅回路（図示しない）により増幅された後、水平同期信号となる。
【０００７】
説明を図７に戻す。カセット２２から給紙される記録媒体としての転写紙は、画像形成部とタイミングをとるために、レジストローラ２１で待機する。
【０００８】
また、レジストローラ２１の近傍には、給紙された転写紙の先端を検知するためのレジセンサ２４が設けてある。画像形成部を制御する画像形成制御部２０１はレジセンサ２４の検出結果により、紙の先端がレジストローラ２１に到達したタイミングを検知し、１色目（図の例ではイエロー色）の像を、像担持体である感光ドラム１８ａ上に形成するとともに、定着器２３のヒータ（図示しない）温度が所定の温度になるよう制御する。
【０００９】
２９は吸着ローラであり、このローラの軸に吸着バイアスを印可し、転写紙を搬送ベルト２０上に静電的に吸着させる。
【００１０】
レジストローラ２１で待機した転写紙は、レジセンサ２４の検出結果と像形成プロセスとのタイミングをとって、各色画像形成部を貫通するように配置された搬送ベルト２０上を搬送されるとともに、転写器１９ａにより１色目の画像が転写紙上に転写される。
【００１１】
同様に、２色目（図の例ではマゼンタ）の像は、レジセンサ２４の検出結果と、２色目像形成プロセスとのタイミングをとって、搬送ベルト２０上を搬送される転写紙上の、１色目の像の上に重畳転写される。以降同様に、３色目（図の例ではシアン）の像，４色目（図の例では黒色）の像が、各像形成プロセスとのタイミングを取って、転写紙上に順次重畳転写される。
【００１２】
そして、トナー画像が転写された転写紙は定着器２３へと搬送され、その転写紙が定着器２３におけるニップ部Ｎを通過することにより、トナーが加圧、加熱されて転写紙に溶融定着される。定着器２３を通過した転写紙は機外に排紙されフルカラーの画像形成が終了する。
【００１３】
続いて画像形成モードについて説明する。画像形成装置から出力される画像は、カラー印字のものだけではなく、黒印字のものも多い。黒印字の場合には、その色以外の画像形成部は作動させる必要がなく、寿命等の観点からはむしろ作動を停止させた方が望ましい。
【００１４】
即ち、画像情報が黒のみの場合に、他の色の画像形成部を作動させると、その画像形成部における各機能部品である、感光体ドラム１８、帯電器１６、現像器１４、クリーニング装置１５等が作動するので、各部の摩耗や現像剤の劣化等が進行する。このため、寿命等の観点からはむしろ作動を停止させた方が望ましい。
【００１５】
このような構成を取ったカラー画像形成装置の一例が、例えば特開平９−１４６３８３号公報（特許文献１）に記載されている。
【００１６】
図９に上記タンデム型カラー画像形成装置の主に搬送ベルト部の当接離間構成を示す。
【００１７】
このカラー画像形成装置は、搬送ベルト２０に当接し、転写材搬送方向最下流側の画像形成部である黒画像形成するための（図の例では４色目）感光体ドラム１８ｄの上流に設けた支持ローラ３４を支点に、当接離間カム４０の回転動作により、黒以外の色の転写部を搬送ベルト２０とともに一体的に回動離間させるようにしたことで、黒以外の画像形成部の作動を停止させることが可能となっている。
【００１８】
図１０に搬送ベルトの当接離間制御を行う制御回路のブロック図を示す。この図１０を用いて、搬送ベルト２０の当接離間制御について説明する。
【００１９】
カラー印字と黒印字を切り替えられるようにするために上記のような構成をとった場合、画像形成制御部２０１は、搬送ベルト２０の感光体ドラム１８への当接離間制御と、その当接離間状態を認識している必要がある。画像形成制御部２０１は、半導体素子等のスイッチ手段２０２を用いたモータドライバ２０３へモータ制御信号Ｓ２０１を送信し、スイッチ手段２０２をオンオフ制御することで、モータ２０４への電源Ｖａを供給遮断する。搬送ベルト離間モータ２０４はＤＣブラシモータであり、電源Ｖａが供給されることで回転し、当接離間カム４０を回転動作させる。また、黒以外の転写部の一部に突起（不図示）を設け、その突起がフォトインタラプタ等の光透過型センサ２０５の光を遮光するか否かを検出信号Ｓ２０２のレベルに応じて、画像形成制御部２０１は検出する。
例えば当接状態から離間状態へ移行させる場合には、画像形成制御部２０１はＳ２０１（モータオン）を送信することで、搬送ベルト離間モータ２０４を駆動させ当接離間カム４０を回転動作させる。検出信号Ｓ２０２により、前記突起部が光透過型センサ２０５の光を遮光し、黒以外の転写部の一部が所定位置まで下がった（離間した）ことを検知すると、モータ制御信号Ｓ２０１（モータオフ）を送信し搬送ベルト離間モータ２０４を停止させる。離間状態から当接状態へ移行する場合にも同様な制御を行う。
【００２０】
図１１はカラーモードで２つのジョブを（１枚印字を２回）印字した場合のシーケンスチャート概要である。により示したものである。この図を用いて、搬送ベルト２０の感光体ドラム１８への当接離間状態を説明する。
【００２１】
レーザビームプリンタ１００内のコントローラからカラーモードのプリント指令が来ると、画像形成制御部２０１は、黒色画像形成用の感光体ドラム１８ｄのみがベルト２０に当接した状態（その他の色の感光体ドラム１８ａ〜１８ｃは離間状態）から、ベルト離間モータ２０４を回転させてベルトを黒以外の感光体ドラム１８ａ〜１８ｃへ当接させる。また、定着器２３内部のヒータへ通電を開始すると共に、感光体ドラム１８等の回転駆動や各種センサの動作状態を確認し、画像形成の準備を開始する。画像形成の準備が整うと、画像形成制御部２０１は給紙カセット２２から転写紙を給紙し、レジセンサ２４の検出結果と像形成プロセスとのタイミングをとって、各色画像形成部を搬送ベルト２０上を搬送するとともに、転写器１９ａ〜１９ｄにより１色目〜４色目の画像を転写紙上に順次重畳転写する。４色のトナー画像が転写された転写紙は定着器２３へと搬送され、その転写紙が定着器２３におけるニップ部Ｎを通過することにより、トナーが加圧、加熱されて転写紙に溶融定着される。定着器２３を通過した転写紙は機外に排紙されフルカラーの画像形成が終了する。その後、画像形成制御部２０１は、所定の画像形成後処理を行うと共に、４色の画像形成用の感光体ドラム１８ａ〜１８ｄがベルト２０に当接した状態から、ベルト離間モータ２０４を回転させてベルトを黒以外の感光体ドラム１８ａ〜１８ｃから離間させる。その後次の印刷ジョブが開始されると、同様にベルト２０の当接と離間を繰り返す。このように、印字ジョブと印字ジョブの間は、ベルト離間状態として待機するように制御している。
【００２２】
これは前述のように、黒印字の場合には、その色以外の画像形成部は寿命等の観点から作動を停止させた方が望ましいためである。したがって、カラー印字の場合には、搬送ベルト離間モータ２０４を印字ジョブの開始時と終了時に必ず一度づつ動作させる必要がある。
【００２３】
ここで、本説明で用いているＤＣブラシモータは比較的安価ではあるものの、回転駆動と共にそのブラシ部分が摺動するため、パルスモータ等のモータよりも寿命が短いという短所がある。したがって、ＤＣブラシモータにかかるトルクと、モータの寿命を十分考慮した上で、比較的装置寿命が短い小型のカラープリンタへ搭載されるのが一般的である。
【００２４】
また、装置寿命が比較的長く当接離間時に要する回転トルクの大きい、中型や大型のカラープリンタへはパルスモータやＤＣブラシレスモータ等（不図示）が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特開平９−１４６３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
近年のカラープリンタの普及増加に伴って、カラープリンタの更なる低価格化、プリント開始から一枚目の画像形成された紙が排紙部に排出されるまでの時間（ファーストプリントアウトタイム）を更に短くし待ち時間を少なくすることが市場から要求されてきている。このような市場動向の中、市場要求価格に対応するため、これまでパルスモータ等を搬送ベルト離間モータに使用してきた中型や大型のカラープリンタへ、比較的安価なＤＣブラシモータを使用する術を考える必要がでてきている。
【００２７】
その一つの案として、搬送ベルト離間モータギアの減速比を変更して、当接離間カムの動作時トルクを軽減する方法がある。この方法の場合、モータトルクが軽減させることができるため、ＤＣブラシモータの寿命を延ばすことはできるものの、当接離間時間が長くなるという短所もある。
【００２８】
一方、ファーストプリントアウトタイム短縮要求に対応するため、印字開始時の画像形成準備時間も短縮されてきている。したがって、この当接離間時間が長くなると、シーケンスによっては当接離間時間がこの画像形成準備時間内に収まりきらなくなり、結果としてファーストプリントアウトタイムが長くなってしまう。
【００２９】
また、プリンタユーザによっては黒印字よりもカラー印字モードの割合が大きい場合もある。カラー印字を頻繁に行うユーザにとっては、黒以外の画像形成部を寿命の点で停止させる必要性は少なく、必ずしもジョブとジョブの間で、黒印字モード（黒以外の色の感光体ドラムはベルトと離間状態）で待っている必要はない。むしろカラー印字モードで待っていたほうが自然である。無駄に離間モータを動作させずに済むことで、モータの寿命を延ばし、離間モータでの電力消費を軽減することができる。ただし、黒印字モードとカラー印字モードとの推定使用割合を最適化するなど、黒以外の画像形成部の寿命が保証寿命内となるように設計を見直す必要がある。必要に応じて、黒以外の画像形成部の長寿命化設計をする等の配慮は必要である。
【００３０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされてものであり、ユーザの使用状態を記憶手段に記憶し、その使用状態に応じてユーザごとに最適な搬送ベルトの（感光体ドラムへの）当接離間状態を決定することでベルト離間モータの使用頻度を軽減する。そして、ベルト離間モータの使用頻度を減らすことでモータの寿命を延ばし、安価なモータを使いこなす。また仮に安価な低出力のモータを採用することにより当接離間の動作時間が長くなっても、ユーザの使用状態に応じてモードの切換え回数が軽減されるため、ユーザを待たせる機会を軽減することができるベルト離間手段を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
上記した課題は、本発明の画像形成装置によって解決される。
【００３２】
本発明の第一の側面は、複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体へ搬送されるとともに、前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る記録媒体と、前記記録媒体を前記複数の像担持体へ搬送するベルト部材と、前記ベルト部材により搬送された記録媒体に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、前記複数の像担持体全てに前記ベルト部材を当接させるとともに、前記ベルト部材に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第一の画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記ベルト部材を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記ベルト部材を離間させ、かつ前記ベルト部材に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第二の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、第一の画像形成モードと第二の画像形成モードのモード使用情報を記録する読み書き可能な記録媒体と、前記記録媒体に記録されたモード使用情報に応じて、画像形成待機時における複数の像担持体とベルト部材の当接あるいは離間の関係を、第一の画像形成モードあるいは第二の画像形成モードのいずれかから選択する第一の待機モード選択手段を有することを特徴とする。
【００３３】
本発明の第二の側面は、第一の待機モード選択手段は、前記記録媒体に記録された情報をもとに、所定数の画像形成ジョブのうち、第一の画像形成モードと第二の画像形成モードのうち使用頻度の多いモードを待機モードとして選択することを特徴とする。
【００３４】
本発明の第三の側面は、複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体へ搬送されるとともに、前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る記録媒体と、前記記録媒体を前記複数の像担持体へ搬送するベルト部材と、前記ベルト部材により搬送された記録媒体に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、前記複数の像担持体全てに前記ベルト部材を当接させるとともに、前記ベルト部材に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第一の画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記ベルト部材を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記ベルト部材を離間させ、かつ前記ベルト部材に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第二の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、第一の画像形成モードあるいは第二の画像形成モードのうち、一つ前に実行した画像形成モードにおける複数の像担持体とベルトの当接あるいは離間状態を維持したまま待機する第二の待機モード選択手段を有することを特徴とする。
【００３５】
本発明の第四の側面は、複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る中間転写媒体と、前記中間転写媒体上に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、前記複数の像担持体全てに前記中間転写媒体を当接させるとともに、前記中間転写媒体に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第三の画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記中間転写媒体を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記中間転写媒体を離間させ、かつ前記中間転写媒体に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第四の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、第三の画像形成モードと第四の画像形成モードのモード使用情報を記録する読み書き可能な記録媒体と、前記記録媒体に記録されたモード使用情報に応じて、画像形成待機時における複数の像担持体と中間転写媒体の当接あるいは離間の関係を、第三の画像形成モードあるいは第四の画像形成モードのいずれかから選択する第三の待機モード選択手段を有することを特徴とする。
【００３６】
本発明の第五の側面は、第三の待機モード選択手段は、前記記録媒体に記録された情報をもとに、所定数の画像形成ジョブのうち、第三の画像形成モードと第四の画像形成モードのうち使用頻度の多いモードを待機モードとして選択することを特徴とする。
【００３７】
本発明の第六の側面は、複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の像担持体上に形成されたトナー像を写し取る中間転写媒体と、前記中間転写媒体上に、前記異なる色のトナー像を転写する複数の転写手段と、前記複数の像担持体全てに前記中間転写媒体を当接させるとともに、前記中間転写媒体に前記複数の転写手段を当接させて多色画像を形成する第三の画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの所定の像担持体に前記中間転写媒体を当接させるとともに、他の像担持体に対しては前記中間転写媒体を離間させ、かつ前記中間転写媒体に前記複数の転写部材を当接させて所定の画像を形成する第四の画像形成モードとを有するカラー画像形成装置において、第三の画像形成モードあるいは第四の画像形成モードのうち、一つ前に実行した画像形成モードにおける複数の像担持体と中間転写媒体の当接あるいは離間状態を維持したまま待機する第四の待機モード選択手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、ユーザの使用状態を記憶手段に記憶し、その使用状態に応じてユーザごとに最適な搬送ベルトの（感光体ドラムへの）当接離間状態を決定することで、ベルト離間モータの使用頻度を軽減しモータの電力消費を必要最小限に軽減することができる。そして、ベルト離間モータの使用頻度を減らすことでモータの寿命を延ばし、安価なモータを使いこなすことが可能となる。また仮に安価な低出力のモータを採用することにより当接離間の動作時間が長くなっても、ユーザの使用状態に応じてモードの切換え回数が軽減されるため、ユーザを待たせる機会を軽減することができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明第一の実施例に関わる画像形成装置のベルトの当接離間制御回路のブロック図
【図２】本発明第一の実施例に関わる画像形成装置のベルトの当接離間選択フロー
【図３】本発明第一の実施例に関わる画像形成装置のベルトの第一の当接離間シーケンスチャート
【図４】本発明第一の実施例に関わる画像形成装置のベルトの第二の当接離間シーケンスチャート
【図５】本発明第二の実施例に関わる画像形成装置のベルトの当接離間選択フロー
【図６】本発明第三の実施例に関わる中間転写ベルトを用いた画像形成装置略図
【図７】搬送ベルトを用いた従来の画像形成装置略図
【図８】従来のスキャナユニット説明図
【図９】従来の画像形成装置のベルト部の当接離間構成を示す説明図
【図１０】従来の画像形成装置のベルトの当接離間制御回路のブロック図
【図１１】従来の画像形成装置のベルトの当接離間シーケンスチャート
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下では本発明の一実施形態として、カラーレーザビームプリンタを例にとって説明する。ただし、本発明はカラーレーザビームプリンタに限定されるものではなく、電子写真プロセスを使用した画像形成装置全般に適用することができる。
【００４１】
また、従来の技術例で説明した部品と同じ部品は、説明を省略あるいは簡略化すると共に、従来の技術例で説明に使用した同一符号を使用して現してある。
【実施例１】
【００４２】
本実施形態における搬送ベルトの当接離間制御では、ユーザの使用頻度に応じて待機時の搬送ベルトの当接離間状態を、黒モードあるいは色モードに決定する制御例を説明する。
【００４３】
図１は第一の実施例の搬送ベルトの当接離間制御を行う制御回路のブロック図を示す。
【００４４】
この図１を用いて、搬送ベルト２０の当接離間制御について説明する。
【００４５】
画像形成制御部２０１は、半導体素子等のスイッチ手段２０２を用いたモータドライバ２０３へモータ制御信号Ｓ２０１を送信し、スイッチ手段２０２をオンオフ制御することで、モータ２０４への電源Ｖａを供給遮断する。搬送ベルト離間モータ２０４はＤＣブラシモータであり、電源Ｖａがスイッチ手段２０２を介して供給されることで回転し、当接離間カム４０を回転動作させる。また、黒以外の転写部の一部に突起（不図示）を設け、その突起がフォトインタラプタ等の光透過型センサ２０５の光を遮光するか否か（離間しているか否か）について、画像形成制御部２０１は検出信号Ｓ２０２を介して検知する。
【００４６】
例えば当接状態から離間状態へ移行させる場合には次のように制御を行う。画像形成制御部２０１はＳ２０１（モータオン）を送信することで、搬送ベルト離間モータ２０４を駆動させ当接離間カム４０を回転動作させる。検出信号Ｓ２０２により、前記突起部が光透過型センサ２０５の光を遮光し、黒以外の転写部の一部が所定位置まで下がった（離間した）ことを検知すると、モータ制御信号Ｓ２０１（モータオフ）を送信し、搬送ベルト離間モータ２０４を停止させる。離間状態から当接状態へ移行する場合にも同様なモータ制御を行う。
【００４７】
従来の技術例とその構成が異なるのは、不揮発性メモリ等の読み書き可能な記憶手段２１０を有し、画像形成装置制御部２０１が、記憶手段２１０に対してデータの書き込みと読み出し通信している点である。
【００４８】
その記憶手段２１０を用いて、黒モードと色モードのどちらのモードで待機するかを判断するフローを、図２のベルト離間当接選択フローを用いて説明する。
【００４９】
カラープリンタの電源スイッチ（不図示）がオンされると、画像形成制御部２０１は待機状態において搬送ベルトの当接離間状態を黒モードと色モードのいずれのモードにするかを決定するために、記憶手段２１０に格納されたベルト離間モードを現すＭの値を読み出す（ステップ６０１）。Ｍの値が０の時は黒モードとして、黒以外の画像形成部の感光体ドラム１８ａ〜１８ｃと搬送ベルト２０は離間した状態で待機する（ステップ６０２）。Ｍの値が１の時は色モードとして、４色全ての画像形成部の感光体ドラム１８ａ〜１８ｄと搬送ベルト２０は当接した状態で待機する（ステップ６０３）。なお、工場出荷時の初期値はＭの値を０として、黒モードとしておくのが良い。その後レーザビームプリンタ１００内のコントローラから印刷ジョブを受け付け付ける（ステップ６０４）と、画像形成制御部２０１はその一組のジョブが黒モードか色モードかを検出する（ステップ６０５）。その一組の印刷時ジョブが黒モードの時には、黒モードの回数をカウントするカウンタＭｂのカウント値を１つカウントアップし（ステップ６０６）、印刷時ジョブが色モードの時には、色モードの回数をカウントするカウンタＭｃのカウント値を１つカウントアップして記憶手段にそれぞれの値を書き込む（ステップ６０７）。ジョブカウンタｎのカウント値が所定ジョブ回数Ｎａに満たない場合には、カウンタｎのカウント値を１つカウントアップして（ステップ６０９）記憶手段に書き込むと共に、上記ステップ６０２あるいはステップ６０３で選択したモードでプリンタは待機することを決定してモード決定は終了する。
【００５０】
一方、ジョブカウンタｎのカウント値が所定ジョブ回数Ｎａ以上となった場合には、画像形成制御部２０１はカウンタｎ値をゼロクリアして（ステップ６１０）以下のモード選択の判断を行う。画像形成制御部２０１は黒モードカウンタＭｂと色モードカウンタＭｃの値の大きさを比較して（ステップ６１１）、大きいほうの値が示すモードを待機状態として選択する。すなわち、ＭｂのほうがＭｃよりも大きい時には、黒モードとしてモードを現すＭ値を０とする（ステップ６１２）。また、ＭｂのほうがＭｃよりも小さい時には、色モードとしてモードを現すＭ値を１とする（ステップ６１３）。待機モードを更新した後、黒モードカウンタＭｂと色モードカウンタＭｃの値をゼロクリアして（ステップ６１４）モード決定は終了する。
【００５１】
以上のように選択したモードは、ジョブＮａ回ごとに更新される。
【００５２】
なお、上記例ではジョブＮａ回ごとに、黒モードと色モードの実行回数を比較して、回数の多い方のモードを選定した。しかし、ステップ６１４を削除して、黒モードカウンタＭｂと色モードカウンタＭｃの値をゼロクリアせずにＭｂとＭｃの値を比較すれば、カラープリンタの累積ジョブ結果に応じて、待機時のモードを決定することもできる。
【００５３】
図３は上記ステップ６１２において黒モードを選択し、黒モードの印字ジョブ後にさらに黒モードの印字を実行した場合、および黒モードの印字ジョブ後にさらに色モードの印字を実行した場合のシーケンスチャート概要である。また、図４は色モードを選択し、色モードの印字ジョブ後にさらに色モードの印字を実行した場合、および色モードの印字ジョブ後にさらに黒モードの印字を実行した場合のシーケンスチャート概要である。これらの図を用いて、搬送ベルト２０の感光体ドラム１８への当接離間状態を簡単に説明する。
【００５４】
待機時において黒モードを選択した場合、黒モードの印字を何度実施しても図３（ａ）に示すようにベルトの当接離間動作は一度も行われない。またこの場合、色モードの印字ジョブを実行する場合には、図３（ｂ）のように、その色モードのジョブ前後で一度づつベルトの当接離間動作が行われる。
【００５５】
一方、待機時において色モードを選択した場合、色モードの印字を何度実施しても図４（ａ）に示すようにベルトの当接離間動作は一度も行われない。またこの場合、黒モードの印字ジョブを実行する場合には、図４（ｂ）のように、その黒モードのジョブ前後で一度づつベルトの離間当接動作が行われる。
【００５６】
したがって、色モードで印字する場合においては、従来の技術で説明した図１１のシーケンスチャートと比較して、本実施例の方がベルトの当接離間動作回数を減少させることができる。
【００５７】
また、前記記憶手段２１０に、搬送ベルト離間モータ２０４の総動作時間や総回転数等を記憶しておくことで、搬送ベルト離間モータ２０４の寿命を推測することもできる。すなわち、記憶手段２１０に記憶されている離間モータ２０４の情報をもとにオペレーションパネル等の表示部（不図示）に表示すれば、通常想定していないような頻度で搬送ベルト２０の当接，離間が行われた場合や、画像形成装置の保証寿命を過ぎて使用された場合等に、ユーザやサービスマンへ搬送ベルト離間モータ２０４の寿命到達が近い旨報知することも可能である。
【００５８】
以上のように、ユーザの使用状態を記憶手段に記憶し、その使用状態に応じてユーザごとに最適な搬送ベルトの（感光体ドラムへの）当接離間状態（黒モードあるいは色モード）を決定することで、ベルト離間モータの使用頻度を軽減し、モータの電力消費を必要最小限に軽減することができる。そして、ベルト離間モータの使用頻度を減らすことでモータの寿命を延ばし、安価なモータを使いこなすことが可能となる。また仮に安価な低出力のモータを採用することにより当接離間の動作時間が長くなっても、ユーザの使用状態に応じてモードの切換え回数が軽減されるため、ユーザを待たせる機会を軽減することができる。
【実施例２】
【００５９】
本実施形態における搬送ベルトの当接離間制御では、実行したジョブモードのベルト当接離間状態を維持したまま待機する制御例を説明する。
【００６０】
図１０は従来の技術で説明した搬送ベルトの当接離間制御を行う制御回路のブロック図を示す。この図１０を用いて第二の実施例の搬送ベルト２０の当接離間制御について説明する。
【００６１】
第一の実施例とその構成が異なるのは、不揮発性メモリ等の読み書き可能な記憶手段２１０を有していない点である。
【００６２】
黒モードと色モードのどちらのモードで待機するかを判断するフローを、図５のベルト離間当接選択フローを用いて説明する。
【００６３】
カラープリンタの電源スイッチ（不図示）がオンされると、画像形成制御部２０１は待機状態において搬送ベルトの当接離間状態を黒モードと色モードのいずれのモードにするかを決定するために、記憶手段２１０に格納されたベルト離間モードを現すＭの値を読み出す（ステップ７０１）。Ｍの値が０の時は黒モードとして、黒以外の画像形成部の感光体ドラム１８ａ〜１８ｃと搬送ベルト２０は離間した状態で待機する（ステップ７０２）。Ｍの値が１の時は色モードとして、４色全ての画像形成部の感光体ドラム１８ａ〜１８ｄと搬送ベルト２０は当接した状態で待機する（ステップ７０３）。なお、工場出荷時の初期値はＭの値を０として、黒モードとしておくのが良い。その後レーザビームプリンタ１００内のコントローラから印刷ジョブを受け付け付ける（ステップ７０４）と、画像形成制御部２０１はその一組のジョブが黒モードか色モードかを検出する（ステップ７０５）。検出結果に応じて、画像形成制御部２０１はプリントジョブ終了後のモードを待機状態として選択する。すなわち、黒モード印字後には黒モードで待機し（ステップ７１２）、色モード印字後には色モードで待機する（ステップ７１３）。
【００６４】
以上のように、実行したジョブモードのベルト当接離間状態を維持したまま待機することで、必ずしも記憶手段を必要とせず、ベルト離間モータの使用頻度を軽減し、モータの電力消費を必要最小限に軽減することができる。そして、ベルト離間モータの使用頻度を減らすことでモータの寿命を延ばし、安価なモータを使いこなすことが可能となる。
【実施例３】
【００６５】
本実施形態におけるベルトの当接離間制御では、カラープリンタにおいて用いられる中間転写ベルトの当接離間制御への応用例について説明する。
【００６６】
図６は中間転写ベルトを用いたタンデムタイプのレーザビームプリンタ２００の概略構成を示す図である。レーザプリンタの画像形成動作については、従来の技術の説明で説明したとおりであるため一部説明を省略するとともに、同様の機能のユニットについては図７と同一符号を付与してある。
【００６７】
画像形成部を制御する画像形成制御部はホストコンピュータ（図示しない）からの印字信号を受けると、１色目（図の例ではイエロー色）の像を、像担持体である感光ドラム１８ａ上に形成開始すると共に、定着器２３のヒータ（図示しない）温度を所定の温度になるよう制御する。
【００６８】
５０は各色画像形成部を貫通するように配置された中間転写ベルト２０である。中間転写ベルト５０は感光体ドラム１８の回転と共に回転駆動されており、一次転写ローラ１９ａに一次転写バイアスが印加されると、中間転写ベルト５０の基準位置をもとに、形成された１色目のトナー画像が順次中間転写ベルト５０上に転写される。
【００６９】
同様に、２色目（図の例ではマゼンタ）の像は、１色目の画像先端と２色目の像形成プロセスとのタイミングをとって、中間転写ベルト５０上に形成された１色目の像の上に重畳転写される。以降同様に、３色目（図の例ではシアン）の像，４色目（図の例では黒色）の像が、各像形成プロセスとのタイミングを取って、中間転写ベルト５０上に順次重畳転写される。
【００７０】
４２は中間転写ベルト５０上に形成されたトナー像を転写紙に二次転写するための二次転写ローラであり、像形成時には中間転写ベルト５０と離間した位置に退避している。
【００７１】
転写材である転写紙は、カセット２２から給紙され、画像形成部とタイミングをとるために、レジストローラ２１で待機する。また、レジストローラ２１の近傍には、給紙された転写紙の先端を検知するためのレジセンサ２４が設けてある。レジストローラ２１で待機した転写紙は、レジセンサ２４の検出結果と像形成プロセスとのタイミングをとって再搬送される。この時、二次転写ローラ４２は中間転写ベルト５０に当接し、二次転写ローラ４２に二次転写バイアスが印加されると、中間転写ベルト５０上の４色のトナー像が転写紙上に一括転写される。
【００７２】
４色のトナー像を転写された転写紙は、ハロゲンヒータを内蔵した定着器２３のニップ部Ｎを通過することにより、トナーが加圧、加熱されて転写紙に溶融定着される。定着器２３を通過した転写紙は機外に排紙されフルカラーの画像形成が終了する。
【００７３】
この中間転写ベルトを用いたカラー画像形成装置も上述の搬送ベルトを用いたカラー画像形成装置と同様に、黒以外の色の転写部の離間機構を備えている。中間転写ベルト５０の回転方向最下流側の画像形成部である黒画像形成するための感光体ドラム１８ｄ（図の例では４色目）の上流に、中間転写ベルト５０に当接して支持ローラ３４が設けられている。この支持ローラ３４を支点に、当接離間カム４０の回転動作により、黒以外の色の転写部を中間転写ベルト５０とともに一体的に回動離間させるようにしたことで、黒以外の画像形成部の作動を停止させることが可能となっている。
【００７４】
このような中間転写ベルトを用いたタンデムタイプの画像形成装置においても、実施例１，２で述べたように待機時の当接，離間状態を決定すれば同様の効果が得られる。
【００７５】
なお、実施例１〜３に前述した例はベルトを用いた場合であるものの、ベルトを有しない転写部材のみのものでも同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００７６】
１３  レーザ光
１８  感光体ドラム
１１  スキャナユニット
１４  現像器
１９  転写器
２０  搬送ベルト
２２  給紙カセット
２３  定着器
３４  支持ローラ
４０  ベルト当接離間カム
５０  中間転写ベルト
１０２  レーザユニット
２０１  画像形成制御部
２０３  モータドライバ
２０４  ベルト離間モータ
２０５  ベルト離間検出センサ
２１０  記憶手段
【図１】
2010256477.tif 000003
【図２】
2010256477.tif 000004
【図３】
2010256477.tif 000005
【図４】
2010256477.tif 000006
【図５】
2010256477.tif 000007
【図６】
2010256477.tif 000008
【図７】
2010256477.tif 000009
【図８】
2010256477.tif 000010
【図９】
2010256477.tif 000011
【図１０】
2010256477.tif 000012
【図１１】
2010256477.tif 000013