(57)【要約】【課題】画像形成処理の開始から、現像剤像を形成できる様になるまでの時間が短い画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体と、光源を含み、光源からの光で感光体を走査して静電潜像を形成する走査手段と、感光体に当接して静電潜像を現像する現像手段と、現像手段を感光体に当接又は感光体から離間させる様に駆動する駆動手段と、画像データに応じた静電潜像を形成させるために、走査手段に準備動作を行わせる制御手段と、を備えており、走査手段の準備動作が行われている際に、現像手段は感光体から離間しており、走査手段の準備動作が完了する前に、離間している現像手段を感光体に当接させるため、駆動手段の制御を開始する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
光源を含み、前記光源からの光で前記感光体を走査して静電潜像を形成する走査手段と、
前記感光体に当接して前記静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段を前記感光体に当接又は前記感光体から離間させる様に駆動する駆動手段と、
画像データに応じた前記静電潜像を形成させるために、前記走査手段に準備動作を行わせる制御手段と、
を備えており、
前記走査手段の準備動作が行われている際に、前記現像手段は前記感光体から離間しており、
前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了する前に、離間している前記現像手段を前記感光体に当接させるため、前記駆動手段の制御を開始することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記準備動作が完了すると、前記走査手段は前記感光体を走査しないタイミングで前記光源を発光させるアンブランキング発光を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了する前に、前記駆動手段が前記現像手段を前記感光体に向けて移動させるための前記駆動手段の準備処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了する前に、前記駆動手段により前記現像手段を前記感光体に向けて移動させた後、前記感光体と当接しない停止位置で停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像手段は、前記感光体と当接する前の所定の位置で回転駆動される様に構成されており、
前記停止位置で前記現像手段は回転駆動されないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了すると、前記駆動手段により前記現像手段を前記感光体に当接させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
感光体と、
光源を含み、前記光源からの光で前記感光体を走査して静電潜像を形成する走査手段と、
前記感光体に当接して前記静電潜像を現像剤像に現像する現像手段と、
前記現像手段を前記感光体に当接又は前記感光体から離間させる様に駆動する駆動手段と、
画像データに応じた静電潜像を形成させる際に前記走査手段に準備動作を行わせ、前記走査手段の準備動作が完了する前に、前記駆動手段を所定の先行制御時間だけ制御して、前記感光体から離間している前記現像手段を、前記現像手段と前記感光体が当接しない範囲で前記感光体に向けて移動させる制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了する前に、前記現像手段が前記感光体と当接する様に前記駆動手段を制御し、前記現像手段が前記感光体と当接する前に前記感光体に静電潜像を形成し、前記感光体に当接した前記現像手段により前記感光体に形成された静電潜像を現像することで前記感光体に現像剤像を形成し、前記感光体に形成した現像剤像が所定の位置に到達する時間を測定することで前記先行制御時間を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
回転駆動され、前記感光体に形成した現像剤像が転写される転写体をさらに備えており、
前記制御手段は、前記感光体に形成した現像剤像が、前記転写体に転写されて所定の位置に到達する時間を測定することで前記先行制御時間を決定することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記感光体又は前記現像手段が交換されると、前記先行制御時間を決定する制御を開始することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記感光体及び前記現像手段は画像形成に使用する色それぞれに対応して設けられ、前記先行制御時間を決定するために現像剤像を形成する感光体は、複数の感光体のうち、前記転写体の回転方向に対して最も上流側の位置で前記転写体に現像剤像を転写する感光体であり、
前記制御手段は、前記先行制御時間を決定するために現像剤像を形成する感光体又は当該感光体の静電潜像を現像する現像手段が交換されると、前記先行制御時間を決定する制御を開始することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
感光体と、
光源を含み、前記光源からの光で前記感光体を走査して静電潜像を形成する走査手段と、
前記感光体に当接して前記静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段を前記感光体に当接又は前記感光体から離間させる様に駆動する駆動手段と、
画像データに応じた静電潜像を形成させる際に前記走査手段に準備動作を行わせ、前記走査手段の準備動作が完了する前に、前記駆動手段を所定の先行制御時間だけ制御して、前記現像手段を、前記現像手段と前記感光体が当接しない範囲で前記感光体に向けて移動させる制御手段と、
を備えており、
前記現像手段は、前記感光体と当接する前の所定の位置で回転駆動される様に構成されており、
前記制御手段は、前記現像手段が回転駆動されるときを検出することで前記先行制御時間を決定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体に形成した現像剤像を記録媒体に転写する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、感光体に静電潜像を形成し、形成した静電潜像を、現像ローラを含む現像器により現像することで可視像を形成するものがある。この現像ローラと感光体を当接させたまま長時間放置すると、現像ローラと感光体のそれぞれに局所的な変形が生じ、画像不良の原因となり得る。また、現像ローラと感光体を当接させた状態で、必要以上に回転させると現像ローラと感光体との間の摩擦により感光体が磨耗し、感光体の寿命が短くなる。このため、特許文献１は、現像ローラと感光体との当接・離間動作を行い、感光体と現像ローラの当接時間を短くする構成を開示している。
【０００３】
また、特許文献２に示されている様に、画像形成装置では、感光体の走査のために、ポリゴンミラーをスキャナモータで回転駆動させるものがある。スキャナモータは、慣性が大きく、安定した回転状態になるまでに時間がかかるため、印刷の指示と同時にスキャナモータの駆動を開始する必要がある。また、スキャナモータの回転速度の検出のために、半導体レーザを強制的に点灯させ、受光センサにより検出を行う。スキャナモータの回転速度が目標回転速度で安定すると、感光体に光を照射しない様に、受光センサに入力される同期信号に応じて、半導体レーザの点灯と消灯を行う（アンブランキング発光という）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９２８６８号公報
【特許文献２】特開平０９−２３０２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の様に、画像形成処理を行っていないときは現像ローラを感光体から離間させ、画像形成処理の開始により現像ローラを感光体に当接させる。画像形成処理の開始によりスキャナモータの回転を開始すると、スキャナモータの回転速度検出のため、光源は強制発光される。この強制発光中において感光体は露光される。したがって、この強制発光中に、現像ローラと感光体が当接すると、感光体の露光された箇所に現像剤が付着する。この感光体に付着した現像剤は、最終的に記録材の裏面に付着し、所謂、裏汚れを生じさせる。したがって、現像ローラを感光体に当接させるための制御は、スキャナモータの回転速度が安定し、光源をアンブランキング発光とした後に開始する必要がある。
【０００６】
このため、画像形成処理の開始から現像ローラを感光体に当接させるまでの時間、つまり、画像形成処理の開始から、現像剤像を形成できる様になるまでの時間が長くなってしまう。
【０００７】
本発明は、画像形成処理の開始から、現像剤像を形成できる様になるまでの時間が短い画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によると、画像形成装置は、感光体と、光源を含み、前記光源からの光で前記感光体を走査して静電潜像を形成する走査手段と、前記感光体に当接して前記静電潜像を現像する現像手段と、前記現像手段を前記感光体に当接又は前記感光体から離間させる様に駆動する駆動手段と、画像データに応じた前記静電潜像を形成させるために、前記走査手段に準備動作を行わせる制御手段と、を備えており、前記走査手段の準備動作が行われている際に、前記現像手段は前記感光体から離間しており、前記制御手段は、前記走査手段の準備動作が完了する前に、離間している前記現像手段を前記感光体に当接させるため、前記駆動手段の制御を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
画像形成処理の開始から、現像剤像を形成できる様になるまでの時間が短くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による画像形成装置の概略的な構成図。
【図２】一実施形態による感光体と現像ローラの当接・離間機構の構成図。
【図３】一実施形態によるカム線図。
【図４】一実施形態による制御構成を示す図。
【図５】一実施形態によるスキャナモータ起動時の光源の点灯タイミングを示す図。
【図６】一実施形態によるスキャナモータの制御と現像ローラの感光体への当接制御との関係を示す図。
【図７】一実施形態による現像ローラの感光体への当接制御を示す図。
【図８】一実施形態による現像ローラの感光体への当接制御を示す図。
【図９】一実施形態による先行制御時間の算出処理のフローチャート。
【図１０】一実施形態による不揮発性メモリに保存されている情報を示す図。
【図１１】一実施形態による先行制御時間の算出処理のフローチャート。
【図１２】一実施形態による感光体及び現像ローラの駆動構成図。
【図１３】一実施形態による先行制御時間の算出の説明図。
【図１４】一実施形態による先行制御時間の算出処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。また、以下の各実施形態は例示であり、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１２】
＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による画像形成装置の概略的な断面図である。なお、以下の各図において、参照符号の末尾にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの文字が付与されている部材は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤像を中間転写ベルト５１に形成するのに係るものであることを示している。また、以下の説明において、現像剤像の色を区別する必要がない場合にはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを除いた参照符号を使用する。帯電ローラ６２は、帯電バイアスを出力して感光体６１の表面を一様に帯電させる。露光器２１は、感光体６１の走査器であり、形成する画像に応じて対応する感光体６１を光で走査して露光することで、感光体６１に静電潜像を形成する。現像器６３は、対応する色のトナー（現像剤）と、現像ローラ６４を有し、現像ローラ６４が出力する現像バイアスにより、対応する感光体６１の静電潜像にトナーを付着させてトナー像（現像剤像）として可視化する。なお、現像ローラ６４は、感光体６１に当接する当接状態と、感光体６１から離間する離間状態の２つの状態をとることができる様に構成されている。１次転写ローラ５２は、１次転写バイアスを出力して、対応する感光体６１のトナー像を中間転写ベルト５１に転写する。なお、各色のトナー像を中間転写ベルト５１に重ねて転写することで多色のトナー像を形成できる。クリーナ６５は、感光体６１から中間転写ベルト５１に転写されず、感光体６１の表面に残留したトナーを除去する。なお、同じ色のトナー像を形成するための感光体６１、帯電ローラ６２、現像器６３及びクリーナ６５は、画像形成装置から着脱可能な一体型のプロセスカートリッジとして構成される。
【００１３】
中間転写ベルト５１（中間転写体）は、駆動ローラ５３、テンションローラ５４、二次転写対向ローラ５５の３本のローラにより張架され、駆動ローラ５３の回転により回転する。２次転写ローラ８１は、２次転写バイアスを出力し、搬送路７を搬送される記録材に中間転写ベルト５１のトナー像を転写する。トナー像が転写された記録材は、その後、図示しない定着器においてトナー像の定着が行われ、画像形成装置外へと排出される。また、クリーナ５８は、記録材に転写されず中間転写ベルト５１に残留したトナーを除去する。なお、駆動ローラ５３の近傍には、中間転写ベルト５１に形成した補正制御用のトナー像を検出するための検出センサ５６が、駆動ローラ５３の長手方向両端に２つ設置されている。
【００１４】
続いて、図２を用いて現像ローラ６４と感光体６１との当接と離間を切り替えるための構成について説明する。ステッピングモータ９１は、ウォームタイプのピニオンギアを介してシャフト９２と接続されている。またシャフト９２には、各カムギア９４を駆動するためのウォームギア９３が設けられており、シャフト９２が回転すると、カムギア９４のカム９５の位相が変化する様に構成されている。カム９５の位相が変化することで、現像ローラ６４を感光体６１に当接させたり、感光体６１から離間させたりすることができる。また、カム９５の位相が、現像ローラ６４と感光体６１とが当接する前の所定の位相に達すると、図示しないクラッチが現像ローラ６４に繋がり、現像ローラ６４は、回転駆動される様に構成されている。
【００１５】
続いて、ステッピングモータ９１の回転状態と各現像ローラ６４の状態との関係を、図３のカム線図を用いて説明する。図３において、待機状態とは、総ての現像ローラ６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ及び６４Ｋが、対応する感光体６１から離間している状態であり、画像形成を行っていない間は待機状態に設定される。また、当接状態とは、現像ローラ６４と感光体６１が当接している状態であり、それ以外の状態は離間状態である。つまり、図３において離間状態と表記された位置から、当接状態と表記された位置に向かう線の部分は、離間状態である。なお、"離間"と"当接"に関する表記は、他の図においても同様とする。また、図３において、アルファベットのＹ、Ｍ、Ｃ及びＫは、それぞれ、現像ローラ６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ及び６４Ｋの状態を示している。例えば、待機状態から、ステッピングモータ９１を正方向に回転させると、現像ローラ６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋの順で当接状態となる。なお、総ての現像ローラ６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ及び６４Ｋが対応する感光体６１に当接している状態をカラー状態と呼ぶ。カラー画像を形成する際には、待機状態からカラー状態に変化させ、当接が完了した部材から対応する色の画像形成、つまり静電潜像の形成と、形成した静電潜像の現像を行う。また、画像形成が終了すると、ステッピングモータ９１を正方向に回転させることで、現像ローラ６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋの順で対応する感光体６１から順に離間させて待機状態に遷移させる。
【００１６】
また、図３に示す様に、ステッピングモータ９１の回転状態によっては、ブラックに対応する現像ローラ６４Ｋのみが当接状態となる。この、ブラックに対応する現像ローラ６４Ｋのみが対応する感光体６１に当接している状態をモノ状態と呼ぶ。なお、図２はモノ状態を示している。例えば、モノクロ画像を形成する場合、ステッピングモータ９１を逆回転させて、待機状態からモノ状態に遷移させて画像形成を行う。画像形成が終了すると、ステッピングモータ９１を正回転させて待機状態に遷移させる。
【００１７】
カラー画像とモノクロ画像では、ステッピングモータ９１の回転方向が異なる。図３のカム線図から明らかな様に、待機状態の位置を、カラー状態に近い位置に設定すると、モノクロ画像を印刷する場合に、モノ状態に遷移させるまでの時間が長くなる。逆に、待機状態の位置を、モノ状態に近い位置に設定すると、カラー画像を印刷する場合に、カラー状態に遷移させるまでの時間が長くなる。
【００１８】
図４は、本実施形態による制御構成を示す図である。図４において、制御部１２は、画像形成装置の全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭ１２２に保存されているプログラムを実行し、同じくＲＯＭ１２２に保存されている各データを画像形成装置の制御に使用する。さらに、制御用のデータは、本体不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）１２４にも保存される。また、ＲＡＭ１２３は、ＣＰＵ１２１が一時的なデータの記憶に使用する。また、制御の一部はＡＳＩＣ１２０により行われる。なお、図４の例において制御部１２は、ＣＰＵ１２１及びＡＳＩＣ１２０を有するが、ＣＰＵ１２１のみや、ＡＳＩＣ１２０のみであっても良い。
【００１９】
また、図４に示す様に、本実施形態において露光器２１は、光源１０３と、スキャナモータ１０４により回転駆動される回転多面体１０５と、受光センサ１０７を備えている。光源１０３が照射する光は、回転する回転多面体１０５の反射面で反射されて感光体６１を走査・露光する。また、回転多面体１０５の反射面の方向によっては、反射光は感光体６１ではなく、受光センサ１０７が受光する様に露光器２１は構成されている。本例において、ＡＳＩＣ１２０は、スキャナモータ１０４の回転速度及び光源１０３のオンオフを制御する。なお、ＣＰＵ１２１は、ＡＳＩＣ１２０に対して光源１０３の点灯方法、例えば、強制発光、消灯、点滅発光等を設定する。また、受光センサ１０７は、受光状態を、つまり、光を受光しているか否かを示す信号をＡＳＩＣ１２０に出力する。さらに、制御部１２は、ステッピングモータ９１を制御して現像ローラ６４の感光体６１に対する当接・離間を制御する。
【００２０】
図５は、スキャナモータ１０４の起動時における光源１０３の点灯タイミングを示している。制御部１２は、スキャナモータ１０４の回転速度が目標値となる様に、スキャナモータ１０４の回転速度を増加させる。また、制御部１２は、スキャナモータ１０４の回転速度を増加させている間、光源１０３を点滅発光させる。ここで、点滅発光における点灯時間はｔｐ１であり、消灯時間はｔｄ１である。なお、点灯時間ｔｐ１は、スキャナモータ１０４が目標回転速度で回転したときに受光センサ１０７が光を検出する周期の２倍以上の長さとする。なお、点灯時間ｔｐ１及び消灯時間ｔｄ１は、スキャナモータ１０４が目標回転速度に到達するために必要な時間よりは短いものとする。制御部１２は、受光センサ１０７が光を検出する周期からスキャナモータ１０４の回転速度を検出する。スキャナモータ１０４の回転速度が、目標値より低い所定値に到達すると、制御部１２は、光源１０３を常時発光する様に制御し、スキャナモータ１０４が目標回転速度となるように調整する。スキャナモータ１０４の回転速度が目標値になると、制御部１２は、受光センサ１０７が光を検出するタイミングを含む所定の期間のみ光源１０３が点灯するアンブランキング発光となる様に光源１０３を制御する。つまり、アンブランキング発光とは、感光体を走査しないタイミングで光源１０３を発光させることである。また、スキャナモータ１０４の回転を開始してから、アンブランキング発光になるまでの期間は、露光器２１の準備動作を行う期間である。なお、図５の網掛けは、光源１０３が点滅発光及び常時発光する様に制御されている間における、光源１０３の発光期間を示している。
【００２１】
上述した様にスキャナモータ１０４の起動時には光源１０３を点灯させる必要がある。ここで、アンブランキング発光時には、受光センサ１０７が光を検出するタイミングで光源１０３を発光させるため、感光体６１は露光されない。しかしながら、それ以前の例えば常時発光の期間においては、回転多面体１０５で反射された光は感光体６１を露光して静電潜像を形成してしまう。したがって、現像ローラ６４を感光体６１に当接させていると、感光体６１の静電潜像が現像されてトナー像となり、このトナー像が中間転写ベルト５１に転写される。中間転写ベルト５１のトナー像が２次転写ローラ８１の対向位置に到達すると、２次転写ローラ８１にはトナーが付着する。２次転写ローラ８１に付着したトナーは、印刷時において、記録材の印刷面とは逆の面に付着し、所謂、裏汚れが発生する。
【００２２】
裏汚れを回避するための一つの方法は、アンブランキング発光となった後に、現像ローラ６４を感光体６１に当接させることである。図６は、スキャナモータ１０４の制御と現像ローラ６４の感光体６１への当接制御との関係を示す図である。制御部１２は、タイミングＡにおいて、画像形成処理の開始によりスキャナモータ１０４を回転させ始め、スキャナモータ１０４の回転速度が目標値となると光源１０３をアンブランキング発光に切り替える。制御部１２は、このアンブランキング発光に切り替えたタイミングＢで、現像ローラ６４が当接状態となる様に、ステッピングモータ９１の制御を開始する。ここで、制御部１２は、まずステッピングモータ９１のプリホールドを行い、プリホールド終了後、実際にステッピングモータ９１を回転駆動させて現像ローラ６４を感光体６１に向けて移動させる。なお、プリホールドとは、ステッピングモータ９１の現在の位相を把握するための制御処理であり、実際にステッピングモータ９１を回転させる前の準備処理に該当する。制御部１２は、現像ローラ６４が当接状態となるとトナー像の形成処理を行う。つまり、当接状態となると、画像データの送信を要求する信号を、図示しないコントローラに送信する。そして、制御部１２は、その応答として受信する画像データに応じて、露光器２１に感光体６１を走査・露光させることで感光体６１に静電潜像を形成し、現像器６３に静電潜像を現像させる。なお、図６に示す制御では、印刷処理、つまり、画像形成処理の開始（タイミングＡ）から、現像ローラ６４と感光体６１を当接させるまでには、タイミングＡからタイミングＣまでの時間が必要である。本実施形態は、この時間を短縮させる。
【００２３】
図７は、本実施形態による現像ローラ６４の当接制御の説明図である。図７に示す様に、本実施形態において、制御部１２は、画像形成処理の開始後、つまり、スキャナモータ１０４の回転を開始すると、ステッピングモータ９１の起動制御を開始する点で、図６における制御と異なる。なお、制御部１２は、ステッピングモータ９１のプリホールドがタイミングＤ１において終了すると、ステッピングモータ９１を回転駆動させるのではなく、ステッピングモータ９１の励磁を保持したまま停止状態とする（図中のホールド状態）制御を行う。その後、制御部１２は、光源１０３をアンブランキング発光に切り替えるタイミングＢで、ステッピングモータ９１の回転駆動を開始して現像ローラ６４をタイミングＣで当接状態にする。タイミングＣにおいて、制御部１２は、画像データの送信を要求する信号を、図示しないコントローラに送信して、その応答として受信する画像データに応じて静電潜像の形成と現像を行う。以上の構成により、アンブランキング発光に切り替わると直ぐに、ステッピングモータ９１を回転させて、現像ローラ６４を感光体６１に向けて移動させることができる。図７の制御では、図６に示す制御と比較して、ステッピングモータ９１のプリホールドに要する時間だけ現像ローラ６４を当接状態とするまでの時間を短縮することができる。
【００２４】
＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。図８は、本実施形態による現像ローラ６４の当接制御を示す図である。第一実施形態と同様に、本実施形態において制御部１２は、スキャナモータ１０４の回転を開始すると共に、ステッピングモータ９１の制御を開始する。しかしながら、第一実施形態と異なり、プリホールド終了後、制御部１２は、ステッピングモータ９１を回転させて、現像ローラ６４を感光体６１に向けて移動させ、その後、ステッピングモータ９１をホールド状態とする。このホールド状態となったときの現像ローラ６４の停止位置は、図８に示す様に、現像ローラ６４がクラッチと接続して回転される前の位置とする。以下、ステッピングモータ９１の制御を開始してから、プリホールドを行い、その後ステッピングモータ９１を回転させて、ホールド状態とするまでの時間を、先行制御時間Ｙと呼ぶものとする。なお、先行制御時間Ｙの決定方法については後述する。その後、制御部１２は、光源１０３をアンブランキング発光に切り替えるタイミングＢで、ステッピングモータ９１の回転駆動を再開して、タイミングＣで現像ローラ６４を当接状態にし、感光体２２へのトナー像の形成を開始する。以上の構成により、アンブランキング発光に切り替わった時点から現像ローラ６４を当接状態とするまでの時間を、第一実施形態より短縮させることができる。
【００２５】
続いて、先行制御時間Ｙの決定方法について説明する。制御部１２は、ステッピングモータ９１の制御を開始したタイミングから、中間転写ベルト５１に形成したイエローのトナー像が検出センサ５６により検出されるまでの時間Ｄを測定する。なお、このとき、制御部１２は、現像ローラ６４Ｙが感光体６１Ｙに当接する前に、先行制御時間を決定するための静電潜像を形成しておき、現像ローラ６４Ｙが感光体６１Ｙに当接すると、静電潜像が直ぐに現像される様に制御する。感光体６１Ｙにおいて静電潜像が現像されてトナー像となったときから、このトナー像が検出センサ５６で検出されるまでの計算上の時間をＥとする。この場合、ステッピングモータ９１の起動開始から現像ローラ６４Ｙが感光体６１Ｙに当接するまでの当接時間Ｘは、Ｘ＝Ｄ−Ｅで求めることができる。なお、時間Ｅは、予め制御部１２に保存しておく。
【００２６】
続いて、制御部１２は、現像ローラ６４Ｙがクラッチと接続することで回転を開始してから当接するまでの時間Ｆを、当接時間Ｘから減ずることで、先行制御時間Ｙを求める。なお、現像ローラ６４Ｙが回転を開始してから当接するまでの時間Ｆは、個々の個体のばらつきを考慮し、その最も大きい値を使用する。この構成により、先行制御時間Ｙだけステッピングモータ９１を制御しても、現像ローラ６４Ｙが回転する前の位置で現像ローラ６４Ｙを待機させることができる。なお、この時間Ｆは、予め複数の画像形成装置で計測した値から求めて制御部１２に保存しておく。なお、イエローのトナー像により先行制御時間Ｙを算出したのは、本実施形態の画像形成装置では、イエローに対応する感光体６１Ｙが、中間転写ベルト５１表面の移動方向において最も上流側に配置されているからである。つまり、感光体６１Ｙが、最初にトナー像を中間転写ベルト５１に転写するからである。したがって、先行制御時間Ｙの算出に使用するトナーの色は、画像形成装置の構成に依存する。
【００２７】
図９は、先行制御時間Ｙを算出する処理のフローチャートである。図９の処理は、例えば、プロセスカートリッジを交換するためのドアが閉じられたときや、電源投入時等に実行する。制御部１２は、Ｓ１０で、ステッピングモータ９１の制御を開始し、Ｓ１１でタイマーを起動する。続いて、Ｓ１２で光源１０３を発光させて感光体６１に静電潜像を形成する。なお、Ｓ１２は現像ローラ６４が感光体６１に当接する前に行う。制御部１２は、Ｓ１３で、検出センサ５６がトナー像を検出するまで待機する。検出センサ５６がトナー像を検出すると、制御部１２は、Ｓ１４で、ステッピングモータ９１の制御を開始してから検出センサ５６がトナー像を検出するまでの時間Ｄに基づき上述した様に先行制御時間Ｙを算出してＲＡＭ１２３に保存する。
【００２８】
なお、本実施形態においては、画像形成処理の開始後、待機状態にある現像ローラ６４Ｙを、現像ローラ６４Ｙが回転駆動される前の停止位置まで感光体６１Ｙに向けて移動させていた。しかしながら、停止位置は、現像ローラ６４Ｙが当接状態とならない範囲であれば、現像ローラ６４Ｙが回転駆動された後の位置であっても良い。
【００２９】
＜第三実施形態＞
本実施形態は、第二実施形態の先行制御時間Ｙを算出する処理を行う回数を減らすものである。以下、本実施形態について第二実施形態との相違点を中心に説明する。
【００３０】
図１で説明した画像形成装置の各プロセスカートリッジは、図１０（Ａ）に示す様に、シリアルナンバーと、印刷枚数等を記録した不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）を有している。また、制御部１２は、図４に示す様に、本体ＮＶＲＡＭ１２４を有している。本体ＮＶＲＡＭ１２４には、図１０（Ｂ）に示す様に、画像形成装置において現在使用している各プロセスカートリッジのシリアルナンバーと、第二実施形態にて説明した先行制御時間Ｙが保存されている。
【００３１】
続いて、本実施形態による処理について図１１を用いて説明する。図１１の処理は、例えば、プロセスカートリッジを交換するためのドアが閉じられたときや、電源投入時等に実行する。制御部１２は、Ｓ２０で、イエローのプロセスカートリッジのＮＶＲＡＭからシリアルナンバー読み出し、Ｓ２１で、本体ＮＶＲＡＭ１２４に保存されているイエローのプロセスカートリッジのシリアルナンバーを読み出す。制御部１２は、Ｓ２２で、Ｓ２０及びＳ２１で読み出したシリアルナンバーが一致しているかを判定する。シリアルナンバーが一致しない場合、制御部１２は、Ｓ２３で図９に示す処理を実行して先行制御時間Ｙを求める。その後、制御部１２は、本体ＮＶＲＡＭ１２４のイエローのプロセスカートリッジのシリアルナンバーをＳ２０で読み出した値に更新し、本体ＮＶＲＡＭ１２４の先行制御時間ＹをＳ２３で求めた値に更新する。そして、以後の画像形成においてはＳ２３で求めた先行制御時間Ｙを使用する。一方、Ｓ２２で一致する場合には、本体ＮＶＲＡＭ１２４に保存されている先行制御時間Ｙを使用して画像形成を行う。
【００３２】
以上の構成により、先行制御時間Ｙの測定を、イエローのプロセスカートリッジの交換があった場合に限定でき、先行制御時間Ｙの測定によるユーザの待ち時間を抑えることができる。
【００３３】
＜第四実施形態＞
第二実施形態においては、先行制御時間Ｙを、ステッピングモータ９１の制御開始から、トナー像が検出センサ５６で検出されるまでの時間に基づき決定していた。本実施形態では、現像ローラ６４の回転を駆動するＤＣブラシレスモータの回転速度を監視することで先行制御時間Ｙを判定する。以下、本実施形態について、第二実施形態との相違点を中心に説明する。
【００３４】
図１２は、感光体６１及び現像ローラ６４を回転駆動するための構成を示している。制御部１２は、ＤＣブラシレスモータ６６が出力するパルス信号によりＤＣブラシレスモータ６６の回転速度を判定し、ＤＣブラシレスモータ６６の回転速度が目標値となる様に、速度制御信号をＤＣブラシレスモータ６６に出力する。ＤＣブラシレスモータ６６は、感光体６１を回転させる。また、図２を用いて説明した様に、現像ローラ６４は、感光体６１に向けて移動する途中においてクラッチ６７と繋がり、ＤＣブラシレスモータ６６により回転駆動される様になる。
【００３５】
続いて、本実施形態における先行制御時間Ｙの決定について図１３を用いて説明する。図１３に示す様にステッピングモータ９１の制御を開始すると、現像ローラ６４Ｙは、プリホールドの終了後、感光体６１Ｙに向けて移動し、時間Ｒが経過した段階で、クラッチ６７と繋がる。図１３に示す様に、現像ローラ６４Ｙがクラッチ６７と繋がることでＤＣブラシレスモータ６６の回転速度は一旦減少する。したがって、現像ローラ６４Ｙがクラッチ６７と繋がったことを、ＤＣブラシレスモータ６６の回転速度と閾値を比較することで検出する。より具体的には、ステッピングモータ９１の起動開始からＤＣブラシレスモータ６６の回転速度が閾値以下となるまでの時間Ｒを制御部１２は計測する。
【００３６】
先行制御時間Ｙは、上記時間Ｒから個々の画像形成装置のばらつきによる変動時間の最大値を減ずることで求めることができる。なお、この変動時間は、予めが制御部１２の本体不揮発性メモリに保存しておく。
【００３７】
図１４は、本実施形態による先行制御時間Ｙを算出する処理のフローチャートである。図１４の処理は、例えば、プロセスカートリッジを交換するためのドアが閉じられたときや、電源投入時等に実行する。制御部１２は、Ｓ３０で、ステッピングモータ９１を起動し、Ｓ３１でタイマーを起動する。続いて、Ｓ３２でＤＣブラシレスモータ６６の回転速度が閾値以下となったかを判定する。制御部１２は、ＤＣブラシレスモータ６６の回転速度が閾値以下となると、Ｓ３３で、そのときのタイマーの値から上述した様に先行制御時間Ｙを算出して本体不揮発性メモリ１２４に保存する。
【００３８】
［その他の実施形態］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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