(57)【要約】【課題】  感光体の寿命になったときは、感光体間の位相合わせの効果が薄くなると判断し、それ以降は位相合わせを行わずに、感光体及び感光体を駆動するモータに負荷をかけず、感光体及びモータの寿命を延ばす。【解決手段】  各感光体ドラムについて交換の際からのトータルの回転数のカウント値を、この回転数に関する予め設定されている基準値と比較する（ステップＳ１３）。いずれかの感光体ドラムの回転数が基準値以上となったときは（ステップＳ１３のＹ）、各感光体ドラムの位相を合わせる処理を行なわない設定をしているか否かを判断し（ステップＳ１５）、位相合わせを行なわない設定がされている場合（ステップＳ１５のＹ）、各感光体ドラムの位相を合わせる処理を禁止する（ステップＳ１６）。【選択図】    図４
2006126316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各色のトナー画像を形成する複数の感光体を備え、前記各色のトナー画像を重ね合わせたカラー画像も、前記複数の感光体のうちの１つを用いた前記各色のうちの１色のトナー画像も、いずれの画像の形成でも選択的に実行できるタンデム型のカラー画像形成装置において、
前記各感光体間の回転の位相差を求め、この位相差をなくすように前記各感光体間の回転を制御して前記各感光体の位相を合わせる手段と、
前記各感光体の寿命を検出する手段と、
前記各感光体のいずれかが前記寿命にあると判断したときは、前記位相を合わせる手段の実行を禁止する手段と、
を備えていることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記位相を合わせる手段の実行を行なわない旨の設定を行なう手段を備え、
前記実行を禁止する手段は、前記各感光体のいずれかが前記寿命にあると判断したときは、前記設定がなされていることを条件に前記位相を合わせる手段の実行を禁止する、
ことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
前記寿命を検出する手段は、
前記各感光体の回転数をカウントする手段と、
当該回転数のトータルの値を記憶する手段と、
このトータルの回転数を所定の基準値と比較する手段と、
を備え、
前記比較により前記トータルの回転数が前記基準値より大きくなったときに当該感光体の寿命を検出する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】
前記各感光体の交換を検出する手段と、
この交換があったときは当該感光体について前記記憶されているトータルの値をリセットする手段と、
を備えていることを特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体の寿命を検出したときは、その旨をユーザに報知する手段を、備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの一に記載の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、電子写真方式でカラー画像を形成するカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、タンデム型のカラー画像形成装置において、各感光体の位相を合わせることにより、色ズレ量を低減することが可能となることは知られているが、このようなカラー画像形成装置がモノクロ画像の形成を行うモードを備えている場合は、ブラックの感光体のみを使用し、イエロー、マゼンダ、シアンの感光体は使用しない。そこで、カラー画像を形成するモードでは、ブラックの感光体と他のイエロー、マゼンダ、シアンの感光体の位相を合わせる必要がある。このような位相合わせの技術については、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６６６７６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、トータルの回転数が多いほど感光体の寿命は短くなり、感光体が寿命になると前述の位相合わせの効果が薄くなってしまう。そして、位相合わせの効果が薄くなると、位相合わせを実行することは、感光体、モータに負荷をかけるだけで、各色トナー画像の色ズレ防止の効果が薄くなってしまうという不具合がある。
【０００５】
本発明の目的は、感光体の寿命になったときは、感光体間の位相合わせの効果が薄くなると判断し、それ以降は位相合わせを行わずに、感光体及び感光体を駆動するモータに負荷をかけず、感光体及びモータの寿命を延ばすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、各色のトナー画像を形成する複数の感光体を備え、前記各色のトナー画像を重ね合わせたカラー画像も、前記複数の感光体のうちの１つを用いた前記各色のうちの１色のトナー画像も、いずれの画像の形成でも選択的に実行できるタンデム型のカラー画像形成装置において、前記各感光体間の回転の位相差を求め、この位相差をなくすように前記各感光体間の回転を制御して前記各感光体の位相を合わせる手段と、前記各感光体の寿命を検出する手段と、前記各感光体のいずれかが前記寿命にあると判断したときは、前記位相を合わせる手段の実行を禁止する手段と、を備えていることを特徴とするカラー画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、寿命に達した感光体があるときは、感光体間の位相合わせの効果が薄くなると判断し、それ以降は位相合わせを行わないようにして、感光体及びその回転駆動用のモータの寿命を延ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を実施するための最良の一形態について説明する。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態のカラー画像形成装置１０１は、タンデム型である。すなわち、複数色、この例でブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の各色の画像を電子写真方式でそれぞれ形成する４台のプリンタエンジン１０２Ｋ〜１０２Ｙが一列に並べて配置されている。各プリンタエンジン１０２Ｋ〜１０２Ｙは、それぞれ感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙや、その周りに配置された現像装置５Ｋ〜５Ｙなど、電子写真プロセスに用いる周知の構成を備えている。各感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙに形成された各色のトナー画像は、中間転写ローラ４で駆動される像担持体である中間転写ベルト３に重ね合わせて転写装置１０３Ｋ〜１０３Ｙで転写される。なお、符号６は中間転写ベルトクリーニング装置、符号７は転写装置、符号８はレジストローラ、符号９は定着装置、符号１０は排紙装置である。
【００１０】
基本的な動作について説明する。図示しないスタートスイッチを操作する、又は、図示しないＰＣなどのホスト装置からの印刷ジョブスタート信号を有効にすると、レーザ書き込み光学ユニット１からタイミング制御されたレーザビームが出射され、感光体ドラム２を露光して静電潜像を形成する。この露光されたレーザビーム位置により各色の現像装置５Ｋ〜５Ｙにて対応した各々の感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙを回転させ、感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙ上にブラック、イエロー、シアン、マゼンタの単色画像を形成する。前記動作と並行して中間転写ベルト３を回転駆動させる。すなわち、図示した３つの中間転写ローラ４の１つを駆動ローラとして回転駆動し、他の２つを従動ローラとして中間転写ベルト３をＢ方向へ搬送する。感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙでの現像動作と中間転写ベルト３の搬送動作により感光体ドラム２Ｋ〜２Ｙ上に形成された単色画像を、順次、中間転写ベルト３に転写し、中間転写ベルト３上に各色のトナー画像を重ね合わせた合成カラー画像を形成する。一方、ジョブスタート信号を有効にすると、図示しない給紙装置から転写紙を１枚ずつ分離し給紙搬送させ、レジストローラ８に突き当て一旦停止させる。そして中間転写ベルト３上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ８を回転させ中間転写ベルト３と転写装置７との間に印字媒体である転写紙ｓを送り込み、転写装置７にて転写紙ｓに合成カラー画像を転写する。転写後の転写紙ｓはそのまま定着装置９に搬送され、定着装置９で熱と圧力とを加えられて転写画像が定着され、排紙装置１０に取り付けられた排紙ローラにより排出され、図示しない排紙トレイ上にスタックする。
【００１１】
図２は、カラー画像形成装置１０１の制御系の概念図である。
【００１２】
カラー画像形成装置１０１は、カラー画像もモノクロ画像もいずれの画像も形成することができる。すなわち、カラー画像を形成するときは、４台のプリンタエンジン１０２Ｋ〜１０２Ｙをすべて稼動してＹＭＣＫ４色のトナー画像を中間転写ベルト３上に重ね合わせて形成し、カラー画像を形成する。モノクロ画像を形成するときはプリンタエンジン１０２Ｋのみを稼動し、中間転写ベルト３上にモノクロ画像を形成する。
【００１３】
このように、Ｙ，Ｍ，Ｃの各感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃはカラー画像を形成するときは必ず３台とも使用し、モノクロ画像を形成するときはいずれも使用されない。そのため、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃは常に同一位相で駆動する。具体的には、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃは同一のモータ２２１により同一位相で駆動され、感光体ドラム２Ｋはこれとは別のモータ２２２で駆動される。
【００１４】
感光体ドラム２Ｋのドラム側面には、感光体ドラム２Ｋの位相を検出するためのマークであるフィラー２０１が形成され、Ｙ，Ｍ，Ｃの各感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃのいずれかの１つのドラム側面にも（この例では感光体ドラム２Ｙとする）、その感光体ドラムの位相を検出するためのマークであるフィラー２０２が形成されている。この例のフィラー２０１，２０２は、いずれも感光体ドラムの周方向にそった１８０°の円弧状のマークである。
【００１５】
カラー画像形成装置１０１の制御系は、各部を集中的に制御するＣＰＵ２０３と、各種の制御用プログラムや固定データが格納されたＲＯＭ２０４と、ＣＰＵ２０３の作業領域となるＲＡＭ２０５とが、バス２０６で接続されている。また、バス２０６には、位置センサ２１１，２１２と、タイマ２１３と、不揮発性ＲＡＭ２１４と、Ｐセンサ２１５と、モータ２２１及び２２２を駆動するモータ駆動回路２１６とが接続されている。
【００１６】
センサ２１１はフィラー２０１を検出することで感光体ドラム２Ｋの位相を検出する。また、センサ２１２はフィラー２０２を検出することで感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃの位相を検出する。
【００１７】
タイマ２１３は２チャンネル備えている。すなわち、ｃｈ０はセンサ２０２の入力からセンサ２０１の入力までの時間をカウントして、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相差を測定する。ｃｈ１はセンサ２０１の入力からセンサ２０２の入力までの時間をカウントして、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相差を測定する。
【００１８】
不揮発性ＲＡＭ２１４は、カラー画像形成装置１０１の製品出荷の際、あるいは、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの交換の際からのトータルで、センサ２０１，２０２によりＣＰＵ２０３がフィラー２０１，２０２を検出した回数（回転数）を記憶する。この回転数の大きさは、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの寿命時期を示す。この回転数は各感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋごとに記憶する。
【００１９】
Ｐセンサ２１５は、各感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋに形成され、中間転写ベルト３に転写された各色のトナーからなるトナーパターンを検出する。これにより、各色のトナー画像のズレ（色ズレ）量を検出することができる。
【００２０】
以上のような構成において、ＣＰＵ２０３はＲＯＭ２０４に格納されている制御プログラムに基づいて、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行う。具体的には、例えば、感光体ドラム２Ｙ，２Ｋの回転によりセンサ２１１と２１２で得られたパルスの位相差を求め、この位相差に基づいて、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの相互の位相が合うまで、位相の進んだ感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ（又は感光体ドラム２Ｋ）の回転速度を下降させるとともに、位相の遅れた感光体ドラム感光体ドラム２Ｋ（又は２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ）の回転速度を上昇させ、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相合わせが終了した後に、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとを定速で回転させることにより行う（なお、この位相合わせの処理は周知であり、詳細は、例えば特開２００３−６６６７６公報を参照）。この位相合わせの処理は、カラー画像の形成を実行する直前などに適宜実行することができる。
【００２１】
本実施の形態のカラー画像形成装置１０１では、このような位相合わせの処理を行うべきときでも、必ずしもかかる処理を実行せず、位相合わせの処理は一定条件下でのみ行っている。以下では、位相合わせの処理は一定条件下でのみ実行する本実施の形態の特徴的な処理について説明する。図３、図４は、この処理について説明するフローチャートである。
【００２２】
まず、ユーザは、カラー画像形成装置１０１の図示しない操作パネルを操作して、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行なわないことを設定することができる。すなわち、図３に示すように、ユーザが操作パネルで所定の操作を行なうと（ステップＳ１のＹ）、ＣＰＵ２０３は、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行なわないことの設定を、不揮発性ＲＡＭ２１４などに行なう（ステップＳ２）。
【００２３】
そして、この設定の有無に基づいて、ＣＰＵ２０３は、図４に示すような処理を行なう。まず、カラー画像の形成を実行する直前など、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行なうときには、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが新品か否かを判断する（ステップＳ１１）。この新品か否かの判断は、例えば、サービスマンが感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ、又は感光体ドラム２Ｋを交換したときに、図示しない操作パネルを操作して交換した旨の設定を行なうなど、様々な手段が考えられ、これらの手段については周知であるため、詳細な説明は省略する。また、この判断は各感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋで個別に行なう。
【００２４】
感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋが新品であるときは（ステップＳ１１のＹ）、不揮発性ＲＡＭ２１４に記憶されている、カラー画像形成装置１０１の製品出荷の際、あるいは、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋの交換の際からのトータルの回転数のカウント値をリセットし（ステップＳ１２）、そうでないときは（ステップＳ１１のＮ）、このリセットを行なわずに、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋの交換の際からのトータルの回転数のカウント値を、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ及び２Ｋの回転数に関する予め設定されている基準値と比較する（ステップＳ１３）。この基準値は感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが寿命に達したか否かを判断するものである。感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋの回転数が基準値以上となったときは（ステップＳ１３のＹ）、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋが寿命であることを図示しない操作パネルのディスプレイに表示するなどしてユーザに報知する（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ２の感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行なわない設定をしているか否かを判断し（ステップＳ１５）、位相合わせを行なわない設定がされている場合（ステップＳ１５のＹ）、前述したような感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を禁止して、このような処理を行なわない（ステップＳ１６）。この場合は、位相合わせを行なわずにカラー画像の形成が実行される。
【００２５】
位相合わせを行なわない設定がされていない場合は（ステップＳ１５のＮ）、前述したような感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと、感光体ドラム２Ｋとの位相を合わせる処理を行なわない（ステップＳ１７）。この場合は、位相合わせを行なってカラー画像の形成が実行される。
【００２６】
本実施形態の画像形成装置１０１によれば、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋが寿命に達したときは、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと感光体ドラム２Ｋとの位相合わせの効果が薄くなると判断し、それ以降は位相合わせを行わないようにして、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ及びモータ２２１，２２２の寿命を延ばすことができる。
【００２７】
また、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋが寿命に達しても、ユーザが感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃと感光体ドラム２Ｋとの位相合わせを行なわない設定をしているときにのみ、位相合わせの処理を行なわないようにしているので、ユーザの意思を尊重することができる。
【００２８】
さらに、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ又は２Ｋを交換したときは、その回転数のトータルのカウント値を自動でリセットするので、ユーザの便宜を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態のカラー画像形成装置の概略構成を説明する概念図である。
【図２】カラー画像形成装置の制御系の電気的な接続のブロック図である。
【図３】カラー画像形成装置が実行する処理のフローチャートである。
【図４】カラー画像形成装置が実行する処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１０１  カラー画像形成装置
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ  感光体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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