(57)【要約】【課題】  部品の種類を増やすことなく，Ｋ色のポリゴンモータのみが他色より早く消耗することを防止するとともに，ファーストコピータイムを短縮できる画像形成装置を提供すること。【解決手段】  本発明のカラーコピー機１００は，各色の画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋごとに，主走査方向の書き込み走査を行うポリゴンミラーを備えるタンデム型のものである。このカラーコピー機１００の制御部１３０は，操作入力部１１０や読取装置１１１から先回し信号（画像形成予告信号）を受信すると，最終順以外の各画像形成部のポリゴンミラーを起動し，コピースタート信号（画像形成開始信号）を受信すると，最終順の画像形成部のポリゴンミラーを起動する。ここで，Ｋ色の画像形成装置が最終順とすれば，Ｋ色のポリゴンモータの消耗を抑えることができる。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画像形成部を有するとともに，主走査方向の書き込み走査を行うポリゴンミラーを画像形成部ごとに備え，主走査方向と交差する副走査方向に転写体を移動させつつ，各画像形成部で形成された素画像を順次転写体上に転写して重ね合わせて画像を得る画像形成装置において，
ポリゴンミラーの回転制御を行う回転制御部と，
画像形成予告信号を発する画像形成予告部と，
画像形成開始信号を発する画像形成開始指令部とを有し，
前記回転制御部は，
前記画像形成予告部から画像形成予告信号を受信すると，最終順以外の各画像形成部のポリゴンミラーを起動し，
前記画像形成開始指令部から画像形成開始信号を受信すると，最終順の画像形成部のポリゴンミラーを起動することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載する画像形成装置において，
最終順の画像形成部は，単色印字時に使用されるものであ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，タンデム方式のカラー画像形成装置に関する。さらに詳細には，複数の光学走査装置によってカラー画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から，複数の光学走査装置を有し，それぞれによって各色の画像を形成するタンデム方式のカラー画像形成装置が利用されている。例えば，シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各色に対応する感光体ユニットおよびそのそれぞれに対応したレーザ装置を有し，中間転写体や用紙等に各色の画像を重ね合わせて転写することによりカラー画像を形成するものがある。各レーザ装置は，それぞれのポリゴンミラーをモータで回転制御し，各色の画像を形成する。このポリゴンミラーのモータ（以下，ポリゴンモータという）は，起動回数や回転時間等に応じて消耗するものであるので，回転不要な期間には消勢する等の対策がとられている。
【０００３】
ところで，カラー画像を形成できる画像形成装置であっても，使用者の希望によりモノクロ画像を形成することがある。モノクロ画像形成時には一般的に，Ｋ色のレーザ装置やポリゴンモータのみを駆動させ，他の３色のものは駆動させない。そのため，Ｋ色のレーザ装置やポリゴンモータ等は，他色のものに比較して早く消耗しがちである。これに対し，Ｋ色のポリゴンミラーの軸受けに他色のものより頑丈な部品を使用することにより，全体としての耐久寿命を長くした画像形成装置が提案されている（例えば，特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１８６６号公報（第３−４頁）
【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，前記した従来の画像形成装置では，Ｋ色のポリゴンミラーの軸受けのみに他と異なる部品を使用している。そのため，部品の種類が増加するとともに，組立工程が煩雑なものとなるという問題点があった。
また，コピー機によっては，ファーストコピータイムの短縮のために，使用者によって数字キー等のキー入力や読取装置のカバーを開ける等の何らかの操作が行われたことを検出して，あらかじめポリゴンモータを起動させておく先回し制御が行われている。しかし，使用者によるこれらの動作のうちには，数字キーは押したもののコピーを取りやめたり，置き忘れた原稿を取り出すだけであったりする場合がある。そのような場合には，この先回し制御による起動は無駄となり，ポリゴンモータの起動回数をさらに増加させることになってしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，部品の種類を増やすことなく，Ｋ色のポリゴンモータのみが他色より早く消耗することを防止するとともに，ファーストコピータイムを短縮できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，複数の画像形成部を有するとともに，主走査方向の書き込み走査を行うポリゴンミラーを画像形成部ごとに備え，主走査方向と交差する副走査方向に転写体を移動させつつ，各画像形成部で形成された素画像を順次転写体上に転写して重ね合わせて画像を得る画像形成装置であって，ポリゴンミラーの回転制御を行う回転制御部と，画像形成予告信号を発する画像形成予告部と，画像形成開始信号を発する画像形成開始指令部とを有し，回転制御部は，画像形成予告部から画像形成予告信号を受信すると，最終順以外の各画像形成部のポリゴンミラーを起動し，画像形成開始指令部から画像形成開始信号を受信すると，最終順の画像形成部のポリゴンミラーを起動するものである。
【０００７】
本発明の画像形成装置では，画像形成予告信号が受信されると，回転制御部によって最終順以外のポリゴンミラーが起動される。従って，画像形成開始信号が受信されたときには最終順以外の画像形成部は素早く画像形成が可能となる。一方，最終順のポリゴンミラーは画像形成開始信号が受信されたときに初めて起動される。ここで，各画像形成部で形成された素画像が順次転写体上に転写されることから，各画像形成部が画像形成を行うタイミングはそれぞれ少しずつ異なり，画像形成が開始されてから最終順の画像形成部が画像形成を行うまでには間がある。そこで，最終順のポリゴンモータはその間に定常回転となるようにできる。この最終順の画像形成部をＫ色のものとすれば，部品の種類を増やすことなく，Ｋ色のポリゴンモータのみが他色より早く消耗することが防止できる。さらに，他の画像形成部は画像形成予告信号の受信時に起動されるので，ファーストコピータイムを短縮できる。
【０００８】
さらに，本発明では，最終順の画像形成部は，単色印字時に使用されるものであることが望ましい。
このようなものであれば，単色印字時に使用される画像形成部のポリゴンミラーは，画像形成予告信号によって起動されず画像形成開始信号を受信するまで起動されない。また，それ以外のポリゴンミラーは単色印字時には必要ないので停止されても良い。従って，単色印字時に使用されるポリゴンミラーと，その他のポリゴンミラーとの回転時間の差が小さいものとなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば，部品の種類を増やすことなく，Ｋ色のポリゴンモータのみが他色より早く消耗することを防止するとともに，ファーストコピータイムを短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，タンデム方式のカラーコピー機に本発明を適用したものである。
【００１１】
本形態のカラーコピー機１００は，タンデム方式のフルカラー複写機であり，図１に示すように，各色の画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋがこの順に並列に配置されている。各画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋは，それぞれ感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋ，レーザ記録部１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｋ，およびその周辺機器（帯電装置，現像装置，転写装置，クリーナ装置等）を有している。さらに，カラーコピー機１００は，レジストセンサ１０５，ＴＯＤセンサ１０６，操作入力部１１０，読取装置１１１，転写ベルト１１２，制御部１３０をも有している。
【００１２】
各画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋは，転写ベルト１１２上に画像を形成するものである。レーザ記録部１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｋは，各感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋの感光層を露光させ，静電潜像を書き込む。また，レジストセンサ１０５は，転写ベルト１１２上に形成された補正用の画像（レジストパターン）を検出する。ＴＯＤセンサ１０６は，搬送された転写材Ｓを検出する。操作入力部１１０は，各種のキーや表示部を備え，使用者が指示入力を行うためのものである。読取装置１１１は，コピー原稿をセットする原稿載置台を備え，セットされた原稿を読み取って画像データとするためのものである。また，制御部１３０は，カラーコピー機１００の各部の制御を行う。
【００１３】
このカラーコピー機１００においてカラーコピーをとるには，使用者はまず，読取装置１１１のカバーを開けて原稿台に原稿を載置し，操作入力部１１０によって各種のコピー指示を入力する。使用者によって操作入力部１１０のコピースタートボタンが押されると，カラーコピー機１００の制御部１３０は，読取装置１１１を制御して原稿を読み取り，画像データとして入力する。さらに，操作入力部１１０から指示された内容に基づいて，必要に応じて入力された画像データを加工処理し，画像形成用の画像データを作成する。
【００１４】
次に，その作成された画像データに基づいて画像が形成される。すなわち，画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋで，各感光体ドラム１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋの感光層に静電潜像が書き込まれ，これがトナー像として顕像化される。次に，これら各色のトナー像が，転写ベルト１１２上の同じ位置に順次転写されて重ねられる。そして，その重ねられたトナー像が転写材Ｓに転写されることで，カラー画像が形成される。このとき，各色のトナー像をずれなく重ね合わせるために，レジスト補正が行われる。すなわち，非画像形成時に，各画像形成部１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋでそれぞれレジストパターンを形成し，レジストセンサ１０５で検出する。この各色のレジストパターンの検出タイミングから，主走査位置，副走査位置，主走査倍率などのレジスト補正のための設定値を算出するのである。
【００１５】
次に，各色のレーザ記録部１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｋについて，図２に基づいて説明する。各色のレーザ記録部１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｋは同様の構成であり，ここではレーザ記録部１０３Ｃを例に説明する。レーザ記録部１０３Ｃは，図２に示すように，レーザ装置１Ｃ，コリメータレンズ２Ｃ，ポリゴンミラー３Ｃ，ｆθレンズ４Ｃ，ポリゴンモータ５Ｃを備えている。なお，図２には，レーザ記録部１０３Ｃとあわせて，レーザビームが照射される感光体１０２Ｃと，走査開始タイミングを検出するためのＳＯＳセンサ６Ｃ，感光体１０２Ｃの走査領域の先端付近に設けられた反射ミラー７Ｃをも記載している。
【００１６】
このレーザ記録部１０３Ｃによれば，レーザ装置１Ｃから射出された発散光は，コリメータレンズ２Ｃによって平行なレーザビームとなり，ポリゴンミラー３Ｃに照射される。そして，ポリゴンミラー３Ｃにより偏向されたレーザビームは，ｆθレンズ４Ｃを介して感光体ドラム１０２Ｃ上に走査される。このとき，ポリゴンミラー３Ｃはポリゴンモータ５Ｃによって高速回転され，感光体ドラム１０２Ｃはレーザビームの走査に同期して回転駆動される。また，ポリゴンミラー３Ｃにより偏向されたレーザビームは，感光体１０２Ｃ上に照射される直前に，反射ミラー７Ｃで反射され，ＳＯＳセンサ６Ｃに導かれる。そして，ＳＯＳセンサ６Ｃにてそのレーザビームの受光タイミングが検出され，そのタイミングを基に同期信号が作成される。
【００１７】
次に，このカラーコピー機１００の制御部１３０について説明する。制御部１３０は，図３にその概略構成を示すように，各色のレーザ記録部１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃ，１０３Ｋを制御する。画像形成時には，各色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに回転制御信号を送信してそれぞれの回転を制御する。また，各色のレーザ装置１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに発光制御信号を送信して，所定のタイミングで発光させる。また，各色のＳＯＳセンサ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋから同期信号を受信して，これらを基にレジスト補正等の色合わせ処理を行う。また，操作入力部１１０や読取装置１１１からの先回し制御信号の入力を受ける。
【００１８】
この先回し制御信号は，使用者によるキー入力や原稿台のカバー操作等，コピースタートに先立って行われる何らかの操作があった場合に，操作入力部１１０や読取装置１１１が制御部１３０に出力するものである。カラーコピー機１００では，各色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが起動されてから，その回転状態が定常状態となり画像形成が可能となるまでに多少の時間が必要である。そこで，使用者によるこれらの操作はコピー開始の準備段階であると考えられるので，制御部１３０は先回し制御信号の入力を受けて，あらかじめポリゴンモータを起動させる。これを先回し制御と言う。これにより，コピースタートボタンが押されてから１枚目のコピーが出力されるまでのファーストコピータイムが短縮される。
【００１９】
次に，制御部１３０による各制御のタイミングについて，図４のタイムチャートに基づいて説明する。一般にコピー処理が行われる場合，制御部１３０ではコピースタート信号に先立って先回し制御信号の入力を受ける。このカラーコピー機１００では，図４に示すように，先回し制御信号が入力されると，制御部１３０はＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃに回転制御信号を送信して起動させる。この時点では，Ｋ色のポリゴンモータ５Ｋは起動させない。そして，コピースタート等のカラー画像形成開始信号が入力されると，制御部１３０はＫ色のポリゴンモータ５Ｋを起動させる。さらに，あらかじめ起動しておいたＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃの回転が定常状態となったら，直ちに画像形成を開始する。
【００２０】
このカラーコピー機１００での画像形成動作は，転写ベルト１１２に対して上流に配置された色から順に行われる。ここでは，Ｙ→Ｍ→Ｃ→Ｋの順であり，Ｋ色は最下流に配置されている。従って，画像形成開始からＫ色の画像形成タイミングまでには，やや時間があるので，この間にＫ色のポリゴンモータ５Ｋの回転を定常状態とさせることができる。あるいは，画像形成開始から最下流の画像形成タイミングまでの時間が短い場合には，Ｋ色のポリゴンモータ５Ｋとして起動時間の短いものを採用してもよい。このようにすれば，ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃの回転が定常状態となったら，直ちに画像形成を開始し，通常のタイミングでカラー画像形成を行うことができる。
【００２１】
このカラーコピー機１００による各ポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの起動回数は，図５に示すようになる。すなわち，ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃでは，カラー画像印字回数に先回し制御回数を加えたＮ１回であり，Ｋ色のポリゴンモータ５Ｋでは，カラー画像印字回数にモノクロ画像印字回数を加えたＮ２回となる。これに対して，従来例のように，全ポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを先回し制御した場合には，図６に示すように，ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃの起動回数はＮ１回で同じであるが，Ｋ色のポリゴンモータ５Ｋでは，Ｎ２回に先回し制御回数を加えたＮ３回となる。
【００２２】
従って，このカラーコピー機１００では従来例に比較して，ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５ＣとＫ色のポリゴンモータ５Ｋとの起動回数の差が小さくなっている。さらに，先回し制御を全く行わないものに比較しても，起動回数の差が小さい。従って，他の３色とＫ色とのポリゴンモータの消耗の度合いの差が小さいものとなっている。また，先回し制御を行っているので，カラーコピー時のファーストコピータイムも短い。
【００２３】
次に，図７のフローチャートに基づいて，このカラーコピー機１００の制御部１３０による処理について説明する。カラーコピー機１００は，電源投入によって初期設定等を行った後，使用者による指示があるまで待機状態となる。そして，コピー処理に関する指示が入力されたとき，この図に示したコピー処理ルーチンが実行される。コピー処理に関する指示の１つが，前に述べた先回し制御信号であり，この信号の入力を受けて（Ｓ１０１），制御部１３０はＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃを起動する（Ｓ１０２）。
【００２４】
次に，先回し制御信号から所定時間以内にコピースタートボタンが入力されたかどうかを判断する（Ｓ１０３）。所定時間を超えてもコピースタートボタンが入力されなかった場合は（Ｓ１０３：Ｎｏ），コピー指示ではなかったものと考えられるので，起動させていたＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃを停止させる（Ｓ１０４）。そして，通常の待機モードに移行する。
【００２５】
あるいは，所定時間以内にコピースタート指示があった場合には（Ｓ１０３：Ｙｅｓ），起動させていなかったＫ色のポリゴンモータ５Ｋを起動させる（Ｓ１０５）。そして，コピー原稿を読み取るとともに，カラー画像の形成が要求されているかどうかを判断する（Ｓ１０６）。モノクロ画像が要求されている場合には（Ｓ１０６：Ｎｏ），ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃは使用しないので停止させる（Ｓ１０７）。そして，Ｋ色のみで印字を行う（Ｓ１０８）。
【００２６】
あるいは，カラー画像が要求されている場合には（Ｓ１０６：Ｙｅｓ），全色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを用いて，上流側から順次画像形成を行い，カラー画像を印字する（Ｓ１０９）。読み取った原稿のコピーが終了したら，起動している全てのポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを停止させる（Ｓ１１０）。そして，通常の待機モードに移行する。これで，コピー処理ルーチンを終了する。
【００２７】
以上詳細に説明したように本発明のカラーコピー機１００によれば，操作入力部１１０や読取装置１１１からの先回し制御信号が入力されると，ＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃが起動される。そして，コピースタート指示が入力されてから，Ｋ色のポリゴンモータ５Ｋが起動される。Ｋ色は最下流に配置されているので，先回しを行った３色での画像形成を行っている間に，Ｋ色のポリゴンモータの回転は定常状態となる。従って，カラー画像コピーのファーストコピータイムが短縮されている。さらに，Ｋ色のポリゴンモータの起動回数はモノクロ画像印字回数とカラー画像印字回数との合計であり，他の３色のポリゴンモータの起動回数は先回し制御回数とカラー画像印字回数との合計である。従って，全てのポリゴンモータを先回しする場合や，先回しを全く行わない場合に比較して，これらの起動回数の差は小さいものとなっている。従って，部品の種類を増やすことなく，Ｋ色のポリゴンモータのみが他色より早く消耗することが防止されている。
【００２８】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，上記の形態では，本発明をカラーコピー機１００に適用したが，コピー機能に加えてプリンタ機能やファクシミリ機能等を有する複合機に適用することもできる。また，画像データの送信より前に擬似先回し信号が送信されるようにすれば，プリンタに本発明を適用することも可能である。
また例えば，上記の形態では，先回し制御信号の入力によってＹＭＣ３色のポリゴンモータ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃは同時に起動させるとしたが，上流色から順に起動させるようにしてもよい。
また例えば，ブラックの配置は，先回し制御を行った最上流色から順の画像形成タイミングに，先回し制御を行わずに間に合う位置であればよく，上流側から２番目や３番目でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本形態に係るカラーコピー機の機器構成を示す概略構成図である。
【図２】レーザ記録部に関する機器構成を示す概略構成図である。
【図３】制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図４】制御部の処理タイミングを示すタイムチャートである。
【図５】本形態のカラーコピー機による各ポリゴンモータの累積起動回数を示す説明図である。
【図６】従来のカラーコピー機による各ポリゴンモータの累積起動回数を示す説明図である。
【図７】制御部による処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ  ポリゴンミラー
１００  カラーコピー機（画像形成装置）
１１０  操作入力部（画像形成予告部，画像形成開始指令部）
１１１  読取装置（画像形成予告部）
１１２  転写ベルト（転写体）
１３０  制御部（回転制御部）
【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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