(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写体の移動方向に沿って配列された複数の像担持体と、
印刷対象の画像データが単色であるか、マルチカラーであるかを識別する識別部と、
複数の画像データを連続的に印刷する際に、前記識別部の識別結果に基づいて単色の画像データが連続する数を計数する計数部と、
前記連続的な印刷において、前記像担持体の複数を前記被転写体に当接させて当該像担持体上に形成された各トナー像を前記被転写体に転写するマルチカラーモードの状態で、次に印刷すべき画像データが単色画像データである場合、マルチカラーモードのまま前記単色画像データを印刷するか、前記像担持体の１つのみを前記被転写体に当接させて当該像担持体上に形成されたトナー像を前記被転写体に転写する単色モードに切り替えて前記単色画像データを印刷するかを決定するために使用する、前記計数部の計数結果に対する閾値を、画像形成履歴に基づいて求める閾値演算部と、
単色画像データを印刷する際に、当該単色画像データに該当する前記計数部の計数結果が前記閾値以下であるときはマルチカラーモードで印刷し、当該計数結果が前記閾値より大きいときは単色モードに切り替えて印刷する印刷モード切替部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記閾値演算部は、前記画像形成履歴中の、前記マルチカラー画像データ数に対する前記単色画像データ数の割合を前記閾値として算出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記閾値演算部は、前記画像形成履歴中の、連続して印刷された単色画像データ数の平均値を前記閾値として算出する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成履歴がユーザを識別するための識別情報と対応づけて記録されるとともに、前記閾値演算部が、使用中のユーザの識別情報に対応する前記画像形成履歴に基づいて前記閾値を求める請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【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。
【背景技術】
【０００２】
フルカラー対応の画像形成装置が採用する画像形成方式の１つとして、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色のトナー像を別個の画像形成ユニットにより形成するタンデム方式がある。タンデム方式では、ＣＭＹＫの各色の画像形成ユニットは、各色のトナー像が転写される転写ベルトの進行方向に沿って並列に配列され、各色のトナー像はこの転写ベルトの同じ位置に転写されて重ね合わされる。
【０００３】
また、この種の画像形成装置には、例えば、カラー原稿とモノクロ原稿とが混在する原稿束の複写を行う場合、カラー原稿とモノクロ原稿とで画像形成時（印刷時）の各画像形成ユニットの制御を異ならせるものがある。すなわち、カラー画像を印刷する場合は、すべての画像形成ユニットを転写ベルトに当接させる。また、モノクロ画像を印刷する場合は、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみを転写ベルトに当接させ、他の画像形成ユニットを転写ベルトから離間させるとともにその駆動を停止する。この制御によれば、モノクロ画像印刷時に当該モノクロ画像の印刷に関与しない画像形成ユニットが停止するため、当該画像形成ユニットのトナー像が形成されていない感光体ドラムの表面（例えば、ＯＰＣ：有機光導電体）がクリーニング部材により過度に摩耗することがない。また、モノクロ画像の印刷に関与しない画像形成ユニットが転写ベルトから離間するため、当該画像形成ユニットの感光体ドラムの表面が転写ベルトとの摩擦で摩耗することもない。そのため、当該摩耗に起因する感光体ドラムの感度低下や電位ブレの発生を抑制でき、画像品質の低下が生じるまでの期間の不要な短縮を抑制することができる。
【０００４】
しかしながら、このような画像形成装置では、カラー画像に続いてモノクロ画像を印刷するとき、画像形成ユニットの離間動作が行われる。また、モノクロ画像に続いてカラー画像を印刷するとき、画像形成ユニットの当接動作が行われる。上述のように、タンデム方式の画像形成装置は各色のトナー像を転写ベルトの同じ位置に転写するため、各色の画像形成ユニットのトナー像を転写するタイミングは、各画像形成ユニットの間隔と転写ベルトの速度に基づいた時間だけずらされている。このタイミングにずれが生じると、いわゆる色ずれが発生する。転写ベルトに当接する画像形成ユニット数が変化すると、転写ベルトの速度が変動する可能性がある。また、画像形成ユニットの離間動作または当接動作により発生する振動に伴って画像乱れが発生する可能性もある。このため、画像形成ユニットの離間動作または当接動作の間は印刷を実行することはできず、この作業中断時間を十分に確保しなければならない。このため、上記のような切り替えが頻繁に発生すると、印刷作業効率が大きく低下することになる。
【０００５】
この対策として、モノクロ原稿とカラー原稿とが混在する状況下であっても、印刷作業効率の低下を招くことのない制御方法が提案されている。
【０００６】
例えば、後掲の特許文献１では、一連の原稿に対する複写処理において過去に一定枚数のモノクロ複写が連続して行われた場合に限り、今後もモノクロ複写が連続されるものと想定して、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみを転写ベルトに当接させ、他の画像形成ユニットを転写ベルトから離間させている。
【０００７】
また、後掲の特許文献２では、原稿がカラーであるかモノクロであるかという情報でなく、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニット以外の画像形成ユニットの残り寿命の情報に基づいて、すべての画像形成ユニットを転写ベルトに当接させる状態と、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみを転写ベルトに当接させ、他の画像形成ユニットを転写ベルトから離間させる状態とを切り替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１６７２３８号公報
【特許文献２】特開２００５−９９４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、画像形成装置の用途はユーザによって異なるため、特許文献１が開示する技術が有効でない状況も発生し得る。例えば、画像形成装置を複数の個人ユーザが使用する場合、画像形成装置の使用状態はユーザによって大きく異なる。すなわち、主としてモノクロ画像の印刷に使用するユーザもいれば、主としてカラー画像の印刷に使用するユーザもいる。また、同一ユーザであっても、時期によって、モノクロ画像印刷が主となったり、カラー画像印刷が主となったりすることも想定される。
【００１０】
例えば、特許文献１が開示する技術において、上記切り替えの閾値が「１０枚」である状態を想定する。この画像形成装置では、カラー画像を印刷した後、モノクロ画像の印刷が１０枚連続すると、その後に連続的に印刷されるモノクロ画像は、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみが転写ベルトに当接する状態で印刷されることになる。
【００１１】
この画像形成装置をカラー画像印刷が主であるユーザが使用する場合、当該画像形成装置では、すべての画像形成ユニットが転写ベルトに当接している状態が多く発生すると考えられる。また、当該ユーザにとって、カラー画像形成部材の消耗は総画像形成枚数を減少させることになるため、モノクロ画像印刷時のカラー画像形成部材の消耗は１枚当たりのランニングコストの増大を招く。この観点では、カラー画像印刷が主であるユーザにとって、モノクロ画像印刷が１０枚連続しなければ印刷モード切替が発生しない画像形成装置は好ましくなく、モノクロ画像印刷時にはカラー画像形成部材の消耗が極力発生しない画像形成装置の方がより好ましいといえる。
【００１２】
一方、上述の画像形成装置をモノクロ画像印刷が主であるユーザが使用する場合、当該画像形成装置では、モノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみが転写ベルトに当接している状態が多く発生すると考えられる。また、当該ユーザにとって、カラー画像形成部材の消耗が総画像形成枚数に与える影響は小さいため、モノクロ画像印刷時のカラー画像形成部材の消耗はランニングコストに大きな影響を与えない。この観点では、モノクロ画像印刷が主であるユーザにとって、カラー画像形成部材の消耗は大きな問題ではなく、印刷モード切替の発生による作業効率の低下を抑制する画像形成装置の方がより好ましいといえる。すなわち、例えば、２０枚の原稿からなる原稿束において２頁目と１４頁目にカラー原稿が存在し、印刷開始時に画像形成装置がモノクロ画像印刷に使用する画像形成ユニットのみが転写ベルトに当接していたとする。この場合、２頁目の画像形成時に当接動作、１３頁目の画像形成時に離間動作、１４頁目の画像形成時に当接動作がそれぞれ発生することになる。しかしながら、モノクロ画像印刷が主であるユーザにとっては、カラー画像形成部材の消耗を避けるために１３頁目の離間動作および１４頁目の当接動作が発生するよりも、これらの動作が発生しない方が好ましいと考えられる。
【００１３】
以上のように、特許文献１が開示する技術では、モノクロ画像印刷が主であるか、カラー画像印刷が主であるかのようなユーザの使用状態に応じて適切に印刷モードを切り替えることはできない。また、時期によって、モノクロ画像印刷が主となったり、カラー画像印刷が主となったりするユーザに対して、より適切な印刷モード切替を提供することもできない。さらには、使用状態が異なる複数のユーザが同一の画像形成装置を使用する場合、より適切な印刷モード切替を提供することもできない。このような課題は、特許文献２が開示する技術によっても解決することはできない。
【００１４】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みてなされたものであって、ユーザの使用状態に応じた印刷モード切替を自動的に行うことができ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】
【００１５】
上述の目的を達成するために、本発明は以下の技術的手段を採用している。すなわち、本発明に係る画像形成装置は、被転写体の移動方向に沿って配列された複数の像担持体を備え、かつ識別部、計数部、閾値演算部および印刷モード切替部を備える。識別部は、印刷対象の画像データが単色であるか、マルチカラーであるかを識別する。計数部は、複数の画像データを連続的に印刷する際に、識別部の識別結果に基づいて単色の画像データが連続する数を計数する。閾値演算部は、上記連続的な印刷において、マルチカラーモードの状態にあり、次に印刷すべき画像データが単色画像データである場合、マルチカラーモードのまま当該単色画像データを印刷するか、単色モードに切り替えて当該単色画像データを印刷するかを決定するために使用する、計数部の計数結果に対する閾値を画像形成履歴に基づいて求める。マルチカラーモードとは、像担持体の複数を被転写体に当接させて当該像担持体上に形成された各トナー像を被転写体に転写する印刷モードである。単色モードとは、像担持体の１つのみを被転写体に当接させて当該像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写する印刷モードである。印刷モード切替部は、単色画像データを印刷する際に、当該単色画像データに該当する計数部の計数結果が閾値以下であるときはマルチカラーモードで印刷し、当該計数結果が閾値より大きいときは単色モードに切り替えて印刷する。
【００１６】
この画像形成装置では、その画像形成装置における画像形成履歴に基づいて印刷モード切替に使用する閾値を求めるため、画像形成装置の使用状態に応じた閾値を設定することができる。その結果、ユーザに何ら煩雑な操作を要求することなく、画像形成装置の使用状態に応じた印刷モード切替を自動的に実現することができる。例えば、カラー画像印刷が主であるユーザが使用する装置の場合、単色画像印刷時にカラー画像形成部材の消耗が抑制でき、単色画像印刷が主であるユーザが使用する装置の場合、単色画像印刷時に印刷モード切替の発生による作業効率の低下を抑制できる。
【００１７】
閾値演算部は、例えば、画像形成履歴中の、マルチカラー画像データ数に対する単色画像データ数の割合を閾値として算出することができる。また、閾値演算部は、画像形成履歴中の、連続して印刷された単色画像データ数の平均値を閾値として算出することもできる。なお、上記画像形成履歴はユーザを識別するための識別情報と対応づけて記録されてもよい。この場合、閾値演算部は、使用中のユーザの識別情報に対応する画像形成履歴に基づいて閾値を求めてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像形成装置の使用状態に応じた閾値を設定することができ、画像形成装置の使用状態に応じた印刷モード切替を自動的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態における複合機の全体構成を示す概略構成図
【図２】本発明の一実施形態における複合機の画像形成部の構成を示す概略構成図
【図３】本発明の一実施形態における複合機のハードウェア構成を示す図
【図４】本発明の一実施形態における複合機を示す機能ブロック図
【図５】本発明の一実施形態における複合機が実施する画像形成手順の一例を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明する。以下では、デジタル複合機として本発明を具体化する。
【００２１】
図１は本実施形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す概略構成図である。図１に示すように、複合機１００は、画像読取部１２０および画像形成部１４０を含む本体１０１と、本体１０１の上方に取り付けられたプラテンカバー１０２とを備える。本体１０１の上面にはコンタクトガラス等の透明板からなる原稿台１０３が設けられており、原稿台１０３はプラテンカバー１０２によって開閉されるようになっている。また、プラテンカバー１０２は、原稿搬送装置１１０と原稿トレイ１１１と排紙トレイ１１２を備えている。
【００２２】
原稿台１０３の下方に、画像読取部１２０が設けられている。画像読取部１２０は、走査光学系１２１により原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータ（画像データ）を生成する。画像データには、必要に応じて指定された画像処理が実施されている。原稿は、原稿台１０３に載置することができる。走査光学系１２１は、第１キャリッジ１２２や第２キャリッジ１２３、集光レンズ１２４を備える。第１キャリッジ１２２には線状の光源１３１およびミラー１３２が設けられ、第２キャリッジ１２３にはミラー１３３および１３４が設けられている。光源１３１は原稿を照明する。ミラー１３２、１３３、１３４は、原稿からの反射光を集光レンズ１２４に導き、集光レンズ１２４はその光像をラインイメージセンサ１２５の受光面に結像する。この走査光学系１２１において、第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３は、副走査方向１３５に往復動可能に設けられている。第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３を副走査方向１３５に移動することによって、原稿台１０３に載置された原稿の画像をイメージセンサ１２５で読み取ることができる。イメージセンサ１２５は、受光光に基づいて、例えば、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色に対応する画像データを生成する。
【００２３】
また、原稿は、原稿トレイ１１１に載置することもできる。原稿搬送装置１１０は、ピックアップローラ１１３により原稿トレイ１１１にセットされた原稿を１枚ずつ搬送路１１６へ送り出す。その搬送路１１６上には画像読取位置Ｐがある。搬送ローラ１１４は画像読取位置Ｐへ原稿を搬送する。原稿トレイ１１１にセットされた原稿の画像を読み取る場合、画像読取部１２０は、第１キャリッジ１２２および第２キャリッジ１２３を画像読取位置Ｐに合わせて一時的に固定する。原稿が画像読取位置Ｐを通過するとき、光源１３１は原稿を照明する。光源１３１からの光は、原稿台１０３を透過して原稿読取位置Ｐを通過する原稿において反射し、ミラー１３２、１３３、１３４、集光レンズ１２４によってイメージセンサ１２５に導かれる。画像読取位置Ｐを通過した原稿は、排紙ローラ１１５により排紙トレイ１１２に排出される。
【００２４】
画像形成部１４０は、画像読取部１２０で得た画像データや、ネットワーク等に接続された他の機器（図示せず）からネットワークインターフェイスを介して受信した画像データを用紙に印刷する。
【００２５】
図２は画像形成部１４０の構成の一例を示す概略構成図である。画像形成部１４０は、いわゆるタンデム方式である。
【００２６】
図２に示すように、画像形成部１４０は、無端状の転写ベルト２１０と転写ベルト２１０に沿って並列に配置されたＣＭＹＫ各色のトナー像を別個に形成する画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋを備える。転写ベルト２１０は駆動ローラ２１１と従動ローラ２１２、２１３に巻回されている。従動ローラ２１３は、転写ベルト２１０の内側から外側へ付勢されており、転写ベルト２１０に張力を付与している。転写ベルト２１０は、駆動ローラ２１１の駆動により矢印２１４方向に回転する。
【００２７】
各画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋは、像担持体である感光体ドラム２０２を備える。感光体ドラム２０２は一定速度で一方向に回転する。感光体ドラム２０２の周囲には、回転方向の上流側から順に、帯電器２０３、露光器２０４、現像器２０５、転写ローラ２０６、クリーニング器２０７等が配置されている。帯電器２０３は、感光体ドラム２０２表面を一様に帯電させる。露光器２０４は、一様に帯電した感光体ドラム２０２の表面に画像データに応じて光を照射し、感光体ドラム２０２上に静電潜像を形成する。現像器２０５は、その静電潜像にトナーを付着させ、感光体ドラム２０２上にトナー像を形成する。転写ローラ２０６は、感光体ドラム２０２上のトナー像を転写ベルト２１０に転写する。クリーニング器２０７は転写ローラ２０６による転写後に感光体ドラム２０２の表面に残っているトナーを剥ぎとる。
【００２８】
特に限定されないが、本実施形態では、各色の画像形成ユニットは、転写ベルト２１０の回転方向の上流側から、画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋの順で配置されている。各画像形成ユニットは、この順で転写ベルト２１０上に各色のトナー像を転写する。各色のトナー像を転写するタイミングを制御することにより、各色のトナー像が転写ベルト２１０上で順次重ね合わされる。その結果、転写ベルト２１０上にはカラーのトナー像が形成される。なお、ＲＧＢ形式のカラー画像は、ＣＭＹＫ形式の画像データに変換され、各色の画像データが各画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋの露光器２０４にそれぞれ入力される。
【００２９】
画像形成部１４０は、手差しトレイ１５１、給紙カセット１５２、１５３、１５４等（図１参照）から、搬送路２２０を通じて、転写ベルト２１０と二次転写ローラ２２２との間の転写部に用紙を給送する。手差しトレイ１５１や各給紙カセット１５２、１５３、１５４には、様々なサイズの用紙を載置または収容することができる。画像形成部１４０は、ユーザの指定した用紙や、自動検知した原稿のサイズに応じた用紙を選択し、選択した用紙を給送ローラにより手差しトレイ１５１やカセット１５２、１５３、１５４から引き出す。引き出した用紙は搬送ローラやレジストローラ２２１で転写部に送り込む。トナー像を転写した用紙は、定着器２２５に搬送される。定着器２２５は、ヒータを内蔵した定着ローラ２２３および加圧ローラ２２４を有しており、熱と押圧力によってトナー像を用紙に定着する。画像形成部１４０は、定着器２２５を通過した用紙を排紙トレイ１４１（図１参照）へ排紙する。二次転写後、転写ベルト２１０に残留したトナーは、転写部の下流側かつ画像形成ユニット２０１Ｃの上流側に配置されたクリーニング器２１５によって除去される。
【００３０】
本実施形態では、各色の画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋと、転写ベルト２１０とは、離接可能になっている。その構造は特に限定されないが、本実施形態では、各色の画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋの転写ローラ２０６を除く部分（以下、上部ユニットという。）が、それぞれ、感光体ドラム２０２が転写ベルト２１０に当接する当接位置と、感光体ドラム２０２が転写ベルト２１０と離間した離間位置とにわたって移動可能に設けられている。また、各色の画像形成ユニットの転写ローラ２０６は、転写ベルト２１０を挟んで感光体ドラム２０２と対向する位置で転写ベルト２１０に当接する当接位置と、転写ベルト２１０から離間した離間位置とにわたって移動可能に設けられている。各転写ローラ２０６は、対応する上部ユニットが当接位置にある場合は当接位置に位置し、対応する上部ユニットが離間位置にある場合は離間位置に位置する。ここでは、各上部ユニットおよび各転写ローラは、図示しない駆動機構により、図２において上下方向に移動可能に設けられており、駆動機構は、後述の印刷モード切替部の指示に応じて各画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋを当接位置または離間位置に維持する。なお、各色の画像形成ユニット２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋと、転写ベルト２１０とは、離接可能であればよく、転写ローラ２１０が移動する構成を採用することもできる。
【００３１】
図３は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。本実施形態の複合機１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４および原稿搬送装置１１０、画像読取部１２０、画像形成部１４０における各駆動部に対応するドライバ３０５が内部バス３０６を介して接続されている。ＲＯＭ３０３やＨＤＤ３０４等はプログラムを格納しており、ＣＰＵ３０１はその制御プログラムの指令にしたがって複合機１００を制御する。例えば、ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０２を作業領域として利用し、ドライバ３０５とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。また、ＨＤＤ３０４は、画像読取部１２０により得られた画像データや、他の機器からネットワーク等を通じて受信した画像データの蓄積にも用いられる。
【００３２】
内部バス３０６には、操作パネル１６１や各種のセンサ３０７も接続されている。操作パネル１６１は、図１に示すように本体１０１の上部前面に配置されており、ユーザの操作を受付け、その操作に基づく信号をＣＰＵ３０１に供給する。また、操作パネル１６１は、ＣＰＵ３０１からの制御信号にしたがってユーザが指示を入力するための操作画面を表示する。また、センサ３０７は、プラテンカバー１０２の開閉検知センサや原稿台１０３上の原稿検知センサ、定着器２２５の温度センサ、搬送される用紙または原稿の検知センサなど各種のセンサを含む。ＣＰＵ３０１は、例えばＲＯＭ３０３に格納されたプログラムを実行することで、以下の各手段（機能ブロック）を実現するとともに、これらセンサからの信号に応じて各手段の動作を制御する。
【００３３】
図４は、本実施形態の複合機の機能ブロック図である。図４に示すように、本実施形態の複合機１００は、識別部４０１、計数部４０２、閾値演算部４０３および印刷モード切替部４０４を備える。
【００３４】
識別部４０１は、印刷対象の画像データが単色であるか、マルチカラーであるかを識別する。ここで、単色とは、いずれか１の画像形成ユニットによるトナー像のみで印刷される画像を意味し、白黒の画像に限られない。また、マルチカラーとは、複数の画像形成ユニットによるトナー像で印刷される画像を意味する。
【００３５】
識別部４０１は、例えば、１ページ中の原稿の画素ごとにＲＧＢ各成分が一致するか否かにより有彩色であるか無彩色であるかを判別し、１ページ中の全画素数に対する有彩色の画素数の割合に基づいて単色であるかマルチカラーであるかを識別する。すなわち、識別部４０１は、１ページ中で、有彩色と判断される画素数の割合が予め登録された閾値より少ない場合は単色と判断し、画素数がその閾値以上である場合はマルチカラーと判断する。特に限定されないが、本実施形態の複合機１００は印刷対象の画像データを一時的に保持する画像保持部４１１を有しており、識別部４０１は、当該画像保持部４１１に保持された画像データに対して上述の識別処理を実施する構成になっている。なお、画像保持部４１１に保持される画像データは、画像読取部１２０や画像記憶部４１２から入力される。画像記憶部４１２は、上述のＨＤＤ３０４に確保された記憶領域であり、ネットワーク等を介して外部装置から入力された画像データが格納される領域である。
【００３６】
計数部４０２は、複数の画像データを連続的に印刷する際に、識別部４０１の識別結果に基づいて単色の画像データが連続する数を計数する。計数部４０２は、マルチカラーのページの直後に印刷されるページが単色であった場合、カウンタ値Ｋをインクリメントする。そして、その後に連続的に印刷されるページが単色である限り、カウンタ値Ｋのインクリメントを継続する。ここで、連続的な印刷は、１印刷ジョブからなる印刷に限らない。複数の印刷ジョブにわたる場合であっても、１印刷ジョブにおける各ページの印刷と同等の時間間隔で各ページを印刷できる場合は、上記連続的な印刷に該当する。
【００３７】
閾値演算部４０３は、上記の連続的な印刷において、画像形成部１４０がマルチカラーモードの状態にあり、次に印刷すべき画像データが単色画像データである場合、マルチカラーモードのまま当該単色画像データを印刷するか、単色モードに切り替えて当該単色画像データを印刷するかを決定するために使用する、計数部４０２の計数結果であるカウンタ値Ｋに対する閾値を求める。ここで、マルチカラーモードとは、画像形成ユニットの複数を使用して印刷するモードであり、複数の感光体ドラム２０２が転写ベルト２１０に当接させ、当該感光体ドラム２０２上に形成された各トナー像を転写ベルト２１０に転写する印刷モードである。また、単色モードとは、１の画像形成ユニットを使用して印刷するモードであり、１つの感光体ドラム２０２のみを転写ベルト２１０に当接させ（他の感光体ドラム２０２を転写ベルト２１０と離間させた状態）、当該感光体ドラム２０２上に形成されたトナー像を転写ベルト２１０に転写する印刷モードである。閾値演算部４０３は、当該閾値を画像形成履歴に基づいて求める。なお、画像形成履歴は、少なくとも、単色画像データの印刷枚数、マルチカラー画像データの印刷枚数、単色画像データの連続印刷枚数履歴等の閾値演算に必要な情報を含む。また、本実施形態では、画像形成部１４０が、印刷を行う都度、履歴保持部４０５に画像形成履歴情報を記録するようになっている。
【００３８】
印刷モード切替部４０４は、単色画像データを印刷する際に、当該単色画像データに該当する上記カウンタ値Ｋが、閾値演算部４０３が求めた閾値以下であるときは、当該画像データをマルチカラーモードで印刷する。また、単色画像データに該当する上記カウンタ値Ｋが、閾値演算部４０３が求めた閾値より大きいときは、単色モードに切り替えて印刷する。なお、上述のように、印刷モード切替部４０４は、画像形成ユニット２０２Ｃ、２０２Ｍ、２０２Ｙ、２０２Ｋを移動させる駆動機構を制御して、画像形成部１４０をマルチカラーモード、単色モードのいずれかに設定し、当該画像形成部１４０に印刷対象画像データを印刷させる。
【００３９】
図５は、複合機１００が実行する画像形成手順の一例を示すフロー図である。当該手順は、例えば、ユーザにより印刷指示が入力されたことをトリガとして進行する（ステップＳ５０１Ｙｅｓ）。
【００４０】
このとき、ユーザは、印刷対象となる画像データを指定する。指定方法は、特に限定されない。例えば、画像データを画像読取部１２０で読み取る場合は、ユーザは原稿搬送装置１１０の原稿トレイ１１１に印刷対象の原稿束をセットし、スタートキー押下等により印刷開始を複合機１００に指示する。この場合、画像読取部１２０により読み取られた画像データは、画像保持部４１１に順次保持される。また、ネットワーク等を介して他の機器から入力され、画像記憶部４１２に格納されている画像データを、印刷対象の画像データに指定することもできる。指定された画像データは、画像記憶部４１２から読み出され、画像保持部４１１に順に保持される。
【００４１】
画像保持部４１１が画像データの保持を開始すると、識別部４０１は、当該画像データが単色であるかマルチカラーであるかを上述の手法により識別する（ステップＳ５０２）。当該識別は、画像保持部４１１に１ページ分の画像データが入力される都度、ページ単位で行われる。
【００４２】
対象ページが単色画像データであると識別すると、識別部４０１は、計数部４０２および閾値演算部４０３にその旨を通知する（ステップＳ５０２Ｙｅｓ）。一方、マルチカラー画像データである（単色画像データでない）と識別すると、識別部４０１は、計数部４０２および印刷モード切替部４０４にその旨を通知する（ステップＳ５０２Ｎｏ）。
【００４３】
まず、識別部４０１が、単色画像データであると識別した場合について説明する。上記通知を受けた計数部４０２は、画像形成部１４０がマルチカラーモードであるか否かを確認する（ステップＳ５０３）。マルチカラーモードであった場合、計数部４０２はカウンタ値Ｋをインクリメントする（ステップＳ５０３Ｙｅｓ、Ｓ５０４）。
【００４４】
一方、上記通知を受けた閾値演算部４０３は、カウンタ値Ｋに対する閾値を求める（ステップＳ５０５）。例えば、閾値演算部４０３は、画像形成履歴中の、マルチカラー画像データ数に対する単色画像データ数の割合（単色画像データ数／マルチカラー画像データ数）を閾値として算出することができる。この場合、単色画像データの印刷頻度が高い複合機ほど大きな閾値が算出されることになる。例えば、単色画像データの印刷枚数が５００枚であり、マルチカラー画像データの印刷枚数が２０枚である場合、５００／２０＝２５が上記閾値になる。また、単色画像データの印刷枚数が５００枚であり、マルチカラー画像データの印刷枚数が１００枚である場合、５００／１００＝５が上記閾値になる。なお、この構成では、履歴保持部４０５に、画像形成履歴として、少なくとも、単色画像データの累積印刷枚数、マルチカラー画像データの累積印刷枚数が記録されることが好ましいが、ページ単位で時系列に記録した全画像形成履歴から、単色画像データの累積印刷枚数およびマルチカラー画像データの累積印刷枚数を抽出する構成であってもよい。
【００４５】
また、閾値演算部４０３は、画像形成履歴中の、連続して印刷された単色画像データ数の平均値を当該閾値として算出することもできる。この場合も、単色画像データの印刷頻度が高い複合機ほど大きな閾値が算出されることになる。画像形成履歴に、連続して印刷された単色画像データ数として、２５枚、４０枚、１２枚が記録されていた場合、（２５＋３０＋１２）／３＝２２．３が上記閾値になる。なお、この構成では、履歴保持部４０５に、画像形成履歴として、単色画像データの連続印刷枚数履歴が記録されることが好ましいが、上記全画像形成履歴から、単色画像データの連続印刷枚数履歴を抽出する構成であってもよい。
【００４６】
このように、画像形成履歴に基づいて閾値を求めることで、複合機１００の使用状態に応じた閾値を求めることができる。なお、本実施形態では、単色、マルチカラーの識別がなされ、未だ印刷が完了していない（画像形成履歴として記録されていない）履歴も、閾値の算出に考慮するため、当該未完了分の履歴および履歴保持部４０５に格納されている履歴を画像形成履歴として使用してページごとに閾値を算出する構成を採用している。なお、履歴保持部４０５に画像形成履歴が格納されていない場合は、閾値演算部４０３は予め設定されている初期値を閾値とすればよい。
【００４７】
また、本実施形態では、閾値演算部４０３が算出する閾値が不適切な値になることを避けるため、閾値が取り得る範囲（上限値および下限値、あるいはその一方）を閾値演算部４０３に予め登録している。ここで、不適切な値とは、極端に大きな値や、極端に小さな値である。閾値として極端に大きな値（例えば、１００）が設定されると、実質的に単色モードへの切り替えが実施されなくなり、カラー画像形成部材が常時消耗することになる。また、閾値として極端に小さな値（例えば、１）が設定されると、単色モードへの切り替えが必ず実施されることになり、作業効率が低下することになる。
【００４８】
このため、閾値を算出した閾値算出部４０３は、算出した閾値が規定範囲内にあるか否かを判定し、規定範囲内にあれば、算出した値を閾値に確定する（ステップＳ５０６Ｙｅｓ）。また、算出した閾値が規定範囲外である場合、予め登録されている規定値（上限値を超える場合は上限値、下限値を下回る場合は下限値）を閾値に確定する（ステップＳ５０６Ｎｏ、Ｓ５０７）。閾値演算部４０３は、確定した閾値を印刷モード切替部４０４へ入力する。
【００４９】
なお、上記のような上限値を設定する観点では、閾値演算部４０３は、履歴保持部４０５に格納されている画像形成履歴中の、マルチカラー画像データ印刷枚数の比率や単色画像データ印刷枚数の比率に基づいて上記閾値を求めてもよい。例えば、閾値の上限値を３０枚とし、当該上限値に、全印刷枚数に対する単色画像データ印刷枚数の比率（単色画像データ印刷枚数／全印刷枚数）や、１と全印刷枚数に対するマルチカラー画像データ印刷枚数の比率との差分（１−マルチカラー画像データ印刷枚数／全印刷枚数）を乗算した値を上記閾値として算出してもよい。この場合、閾値が上限値を超えることはない。
【００５０】
当該入力を受けた印刷モード切替部４０４は、計数部４０２からカウンタ値Ｋを取得し、その大小関係を比較する（ステップＳ５０８）。カウンタ値Ｋが閾値以下である場合、印刷モード切替部４０４は、画像形成部１４０に現在の印刷モード（マルチカラーモード）による、当該対象ページの印刷を指示する（ステップＳ５０８Ｎｏ、Ｓ５１０）。一方、カウンタ値Ｋが閾値より大きい場合、印刷モード切替部４０４は、画像形成部１４０に単色モードへの切り替えを指示し、当該単色モードによる、当該対象ページの印刷を画像形成部１４０へ指示する（ステップＳ５０８Ｙｅｓ、Ｓ５０９、Ｓ５１０）。
【００５１】
画像形成部１４０への印刷指示を完了した印刷モード切替部４０４は、その旨を識別部４０１に通知する。当該通知を受けた識別部４０１は、次ページが存在する場合には、その判定結果を計数部４０２と、閾値演算部４０３および印刷モード切替部４０４のいずれかとに入力する（ステップＳ５１１Ｙｅｓ、Ｓ５０２）。次ページが存在しない場合は、手順が終了する（ステップＳ５１１Ｎｏ）。
【００５２】
ところで、識別部４０１が、対象ページがマルチカラー画像データであると識別した場合（ステップＳ５０２Ｎｏ）、当該通知を受けた印刷モード切替部４０４は、画像形成部１４０にマルチカラーモードへの切り替えを指示し、マルチカラーモードによる当該対象ページの印刷を画像形成部１４０へ指示する。また、当該通知を受けた計数部４０２は、単色の画像データが連続する状況ではないため、カウンタ値Ｋをリセットする（ステップＳ５０２Ｎｏ、Ｓ５１２、Ｓ５１３、Ｓ５１０）。
【００５３】
また、識別部４０１が、対象ページが単色画像データであると識別した場合であって、画像形成部１４０が単色モードであったときも（ステップＳ５０３Ｎｏ）、マルチカラーモード下で単色の画像データが連続する状況ではないため、計数部４０２はカウンタ値Ｋをリセットする（ステップＳ５０３Ｎｏ、Ｓ５１３）。この場合、計数部４０２はその旨を印刷モード切替部４０４へ通知する。当該通知を受けた印刷モード切替部４０４は、画像形成部１４０に現在の印刷モード（単色モード）による、当該対象ページの印刷を指示する（ステップＳ５１０）。
【００５４】
以上のような手順により、印刷対象の各ページについて印刷モード切替を含む印刷指示を受けた画像形成部１４０は、当該指示にしたがって該当ページの印刷を実行する。各ページの印刷指示は、先のページの印刷完了を待たずになされるため、各ページの印刷は印刷指示の順で連続的に実行されることになる。
【００５５】
なお、複合機１００において印刷を開始する際に、ユーザが印刷モードを単色モード、マルチカラーモードの一方を指定した場合、当該指定された印刷モードに固定された状態で印刷が実行されることはもちろんである。
【００５６】
以上説明したように、この複合機１００では、画像形成履歴に基づいて、印刷モード切替に使用する閾値を求めるため、複合機１００の使用状態に応じた閾値を設定することができる。その結果、複合機の使用状態に応じた印刷モード切替を自動的に実現することができる。
【００５７】
例えば、閾値演算部４０３が、画像形成履歴中の、マルチカラー画像データに対する単色画像データの割合を閾値として算出する構成では、カラー画像印刷が主であるユーザが使用する装置の場合、より小さな閾値が設定されることになる。その結果、単色画像印刷時に、従来構成に比べてより早く印刷モード切替が発生することになり、カラー画像形成部材の消耗が抑制できる。また、単色画像印刷が主であるユーザが使用する装置の場合、より大きな閾値が設定されることになる。その結果、単色画像印刷時に、従来構成に比べてより遅く印刷モード切替が発生することになり、印刷モード切替の発生による作業効率の低下を抑制できる。
【００５８】
また、閾値演算部４０３が、画像形成履歴中の、連続して印刷された単色画像データ数の平均値を閾値として算出する構成でも、カラー画像印刷が主である装置はより小さな閾値が設定され、単色画像印刷が主である装置はより大きな閾値が設定されるため、同様の効果を得ることができる。
【００５９】
なお、上述した実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、上記実施形態では、転写ベルトが被転写体である事例について説明したが、被転写体は、上記転写ベルトの位置に配置された搬送ベルト上に搭載され、当該搬送ベルトの移動に伴って各画像形成ユニットに搬送される印刷用紙であってもよい。
【００６０】
また、上記では、連続的な印刷中の印刷モード切替のみについて説明したが、例えば、閾値演算部が求めた閾値に基づいて、印刷ジョブ終了後の印刷モードを設定する構成を採用してもよい。上述のように、算出された閾値により、カラー画像印刷が主であるか、単色画像印刷が主であるかが推定可能である。そのため、カラー画像印刷が主である装置は印刷ジョブ終了後に印刷モードをマルチカラーモードに設定し、単色画像印刷が主である装置は印刷ジョブ終了後に印刷モードを単色モードに設定する構成を採用すれば、複合機の使用状態に応じた印刷モードをデフォルトにすることができる。
【００６１】
また、図５に示したフローチャートは、等価な作用を奏する範囲において各ステップの順序を適宜変更可能である。例えば、図５において、ステップＳ５０５〜Ｓ５０７は、ステップＳ５０３の直前で実施しても同様の効果を得ることができる。また、上記実施形態では、印刷未完了分の履歴を考慮するためにページごとに閾値を算出する構成を採用したが、閾値演算部は、印刷指示受信時の画像形成履歴のみで閾値を算出してもよい。この場合、図５において、ステップＳ５０５、Ｓ５０６、Ｓ５０７は、ステップＳ５０１の直後に１回だけ実施する構成でよい。なお、閾値の規定範囲に関するステップＳ５０６、Ｓ５０７は本願発明に必須の要素ではない。
【００６２】
さらに、複合機がユーザを識別する認証機能を有している場合、上記画像形成履歴はユーザごとに記録され、閾値演算部が認証されているユーザの画像形成履歴に基づいて閾値を求めてもよい。この構成によれば、多数のユーザが使用する複合機では、カラー画像印刷が主であるユーザに対するカラー画像形成部材の消耗に対する効果は得られにくいが、少なくとも、単色画像印刷が主であるユーザに対する印刷処理の作業効率については、ユーザの使用状態に応じた印刷モード切替の効果を奏することができる。
【００６３】
また、画像形成履歴としてページ単位の情報を時系列で記録している場合、記録された時点から所定期間（例えば、半年）が経過したときに当該情報を消去する構成を採用することもできる。これにより、最近の使用状態のみに基づいて、閾値を決定することが可能になり、最近の使用状態に応じた印刷モード切替を実現することができる。
【００６４】
加えて、上述の実施形態では、デジタル複合機として本発明を具体化したが、デジタル複合機に限らず、プリンタ、複写機等の任意の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明によれば、ユーザの使用状態に応じた印刷モード切替を自動的に行うことができ、画像形成装置として有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１００  複合機
２０１Ｃ、２０１Ｍ、２０１Ｙ、２０１Ｋ  画像形成ユニット
２０２  感光体ドラム（像担持体）
２１０  転写ベルト（被転写体）
４０１  識別部
４０２  計数部
４０３  閾値演算部
４０４  印刷モード切替部
４０５  履歴保持部
【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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