(57)【要約】【課題】ファーストプリント時間の短縮を実現すること。【解決手段】画像形成装置は、レーザユニット７と、現像ローラ３と、一次転写ローラ６と、一次転写ローラ６を接近位置と離間位置とに移動させるスライダ８１と、スライダ８１を駆動する定着モータ２３と、定着モータ２３の駆動力をスライダ８１に伝達する伝達状態と伝達しない解除状態とを実現する連結機構１０４と、定着モータ２３の駆動速度が目標値に到達する前に、連結器項１０４を解除状態から伝達状態にすることにより、一次転写ローラ６の離間位置から接近位置への移動を開始させるエンジン制御部１２０とを有する。【選択図】図２
2017090633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電された像担持体に対して露光を行うことにより前記像担持体の上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体の上の静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像担持体の上の前記トナー画像を被転写体の上に転写する転写手段と、
前記転写手段を、前記トナー画像を転写するための第一の位置と当該第一の位置より前記像担持体から遠い第二の位置とに移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の駆動力を前記移動機構に伝達可能な伝達状態と伝達不可能な解除状態とを実現する連結機構と、
前記駆動手段の駆動速度が目標値に到達する前に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記目標値は、前記被転写体に転写された前記トナー画像を前記被転写体から記録材へ転写する際の前記記録材の搬送速度である、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】
前記駆動手段の駆動速度を検知する検知手段を更に有し、
前記制御手段が、
前記駆動手段の駆動速度が前記検知手段によって検知可能となる前に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記駆動手段が駆動を停止している際に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる、ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記駆動手段が駆動を開始した後に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる、ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記駆動手段の加速中に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる、ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記トナー画像を加熱及び加圧することにより記録紙の上に定着させる定着手段を更に有し、かつ、
前記駆動手段は、前記定着手段を駆動するための定着モータである、ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記駆動手段は、前記静電潜像にトナーを付着させることにより前記像担持体の表面にトナー画像を形成する現像手段を駆動するための現像モータである、ことを特徴とする請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記駆動手段は、ＤＣブラシレスモータである、ことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記駆動手段の駆動開始の際の加速プロファイルの情報が記憶された記憶手段を更に有し、
前記駆動手段は、前記加速プロファイルの情報に基づき駆動を開始する、ことを特徴とする請求項１から請求項８のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
帯電された像担持体に対して露光を行うことにより前記像担持体の上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体の上の静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像担持体の上の前記トナー画像を被転写体の上に転写する転写手段と、
前記転写手段を、前記トナー画像を転写するための第一の位置と当該第一の位置より前記像担持体から遠い第二の位置とに移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の駆動速度を検知する検知手段と、
前記駆動手段の駆動力を前記移動機構に伝達可能な伝達状態と伝達不可能な解除状態とを実現する連結機構と、
前記駆動手段の駆動速度が前記検知手段によって検知可能となる前に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる制御手段と、を有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、画像形成装置に係り、特に、欠歯ギアを利用して転写部材の感光ドラムへの接近と離間とを実現する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した画像形成装置では、感光ドラムに転写ローラ等の転写部材を接近（主として接触）させて記録紙等の記録材を挟持し、感光ドラム表面のトナー画像を記録材へと転写することが行われている。欠歯ギア等の機構を用いて転写部材の感光ドラムへの接近と離間（以下、接近と離間とを総称して「接離」ともいう）とを実現する画像形成装置がある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３６８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
印刷（画像形成）開始に伴い、感光ドラムから離間した状態にある転写部材を感光ドラムに接触させて印刷動作が行われる。転写部材の感光ドラムへの接触のタイミングが遅いと、ファーストプリントアウト時間が長くなってしまう。印刷開始から転写部材の感光ドラムへの接触タイミングを早めて、ファーストプリントアウト時間をより一層短縮したいという要請がある。ファーストプリントアウト時間が短縮されると、印刷済みの記録材の出力までのユーザの待機時間が短縮され、好ましい。
【０００５】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、ファーストプリント時間の短縮を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００７】
（１）帯電された像担持体に対して露光を行うことにより前記像担持体の上に静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体の上の静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、前記像担持体の上の前記トナー画像を被転写体の上に転写する転写手段と、前記転写手段を、前記トナー画像を転写するための第一の位置と当該第一の位置より前記像担持体から遠い第二の位置とに移動させる移動機構と、前記移動機構を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動力を前記移動機構に伝達可能な伝達状態と伝達不可能な解除状態とを実現する連結機構と、前記駆動手段の駆動速度が目標値に到達する前に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【０００８】
（２）帯電された像担持体に対して露光を行うことにより前記像担持体の上に静電潜像を形成露光手段と、前記像担持体の上の静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、前記像担持体の上の前記トナー画像を被転写体の上に転写する転写手段と、前記転写手段を、前記トナー画像を転写するための第一の位置と当該第一の位置より前記像担持体から遠い第二の位置とに移動させる移動機構と、前記移動機構を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動速度を検知する検知手段と、前記駆動手段の駆動力を前記移動機構に伝達可能な伝達状態と伝達不可能な解除状態とを実現する連結機構と、前記駆動手段の駆動速度が前記検知手段によって検知可能となる前に、前記解除状態である前記連結機構を前記伝達状態とすることにより前記転写手段の前記第二の位置から前記第一の位置への移動を開始させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ファーストプリント時間の短縮を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の画像形成装置の全体構成図及びそのエンジン制御部の概略構成図
【図２】実施例１の転写接離機構の概略構成図
【図３】実施例１の離間カムの位相関係及び動作状態を示す図
【図４】実施例１の駆動回路を含む定着モータの概略構成図
【図５】実施例１の定着モータの起動制御のタイミングチャート
【図６】実施例１の接近動作制御及び移動量監視プロセスのフローチャート
【図７】実施例２の定着モータの起動制御のタイミングチャート
【図８】実施例３の現像モータの起動制御のタイミングチャート
【図９】実施例３の現像モータの起動制御のフローチャート
【図１０】実施例３の接近動作制御及び移動量監視プロセスのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１（ａ）は、実施例１の画像形成装置１００の全体構成図である。図１（ｂ）は、画像形成装置１００が有するエンジン制御部（制御手段）１２０の概略構成図である。画像形成装置としては、電子写真方式を用いたレーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等を例示できる。
【００１３】
［画像形成装置］
画像形成装置１００は、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ（これらを総称して符号「５」で示すこともある）を備えている。プロセスカートリッジ５は、露光により得られた静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成し、そのトナー画像を被転写体に転写させるためのものである。プロセスカートリッジ５は、トナー色ごとに対応して、イエロー用（５Ｙ）、マゼンタ用（５Ｍ）、シアン用（５Ｃ）、ブラック用（５Ｋ）の複数が別々に配置されている。プロセスカートリッジ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋはそれぞれ同様の構造を有している。被転写体は、本実施例１で説明するような中間転写ベルト８である場合の他、搬送ベルトによって搬送された記録材（例えば、記録紙）である場合がある。
【００１４】
なお、以降の説明において、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを総称して感光ドラム１で示すことがある。帯電ローラ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを総称して帯電ローラ２で示すことがある。現像ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋを総称して現像ローラ（現像手段）３で示すことがある。ドラムクリーニングブレード４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを総称してドラムクリーニングブレード４で示すことがある。一次転写ローラ（転写手段）６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを総称して一次転写ローラ６で示すことがある。レーザユニット７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを総称してレーザユニット７で示すことがある。
【００１５】
４個のプロセスカートリッジ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは各々イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーによる画像を形成する。プロセスカートリッジ５Ｙは、像担持体である感光ドラム１Ｙ、帯電ローラ２Ｙ、現像ローラ３Ｙ、ドラムクリーニングブレード４Ｙ、廃トナー容器（不図示）を有している。他のプロセスカートリッジ（５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）もプロセスカートリッジ５Ｙと同種の構成を、各色に対応して有している。
【００１６】
以下、プロセスカートリッジ５Ｙについて説明するが、他のプロセスカートリッジ５Ｍ、５Ｃ、５Ｋも同様の構成を有する。添付記号「Ｙ」を他の添付記号「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」に読み替えることで、他のプロセスカートリッジ５Ｍ、５Ｃ、５Ｋについての説明とすることができる。レーザユニット（露光部）７Ｙは、プロセスカートリッジ５Ｙの感光ドラム１Ｙに対しレーザ照射可能に配置されている。図１では、プロセスカートリッジ５Ｙの下方にレーザユニット７Ｙが配置されている。レーザユニット７Ｙは、感光ドラム１Ｙに対して画像信号に基づく露光を行う。
【００１７】
感光ドラム１Ｙは、像担持体である。感光ドラム１Ｙは、帯電ローラ２Ｙによって所定の負極性の電位に帯電された後、レーザユニット７Ｙによって露光される。その結果、感光ドラム１Ｙの表面には静電潜像が形成される。現像ローラ３Ｙは、帯電されたトナーをその表面に担持し、感光ドラム１Ｙの表面にトナーを付着させるためのものである。現像ローラ３Ｙの表面と感光ドラム１Ｙの表面とが接触することにより、現像ローラ３Ｙ上のトナーが感光ドラム１Ｙの表面に付着する。その際、静電潜像に対応して反転現像された負極性のトナーが感光ドラム１Ｙの表面に付着する。
【００１８】
中間転写ベルトユニット１０１は、被転写体としての中間転写ベルト８、駆動ローラ９、二次転写対向ローラ１０を有して構成されている。中間転写ベルト８に対して各感光ドラム１の反対側に、一次転写ローラ６が配設され、不図示の電圧印加手段により転写電圧が印加されるようになっている。感光ドラム１が矢印方向（図中、時計回り方向）に回転し、中間転写ベルト８が矢印Ａ方向に同期速度で回転する。一次転写ローラ６に正極性の転写電圧を印加することにより、各感光ドラム１の表面に形成されたトナー画像は、順次、中間転写ベルト８上に転写される。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー画像は、二次転写ローラ１１まで搬送される。なお、本実施例１では、プロセスカートリッジ５、レーザユニット７、及び、中間転写ベルトユニット１０１を有して画像形成部１０２が構成される。画像形成部１０２は、後述するように移動機構と駆動手段と連結機構とを有する転写接離機構も有する。
【００１９】
［給搬送装置］
給搬送装置１２は、記録材としての記録紙Ｐを収納する給紙カセット１３内から記録紙Ｐを給紙する給紙ローラ１４と、給紙された記録紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１５とを有している。給搬送装置１２から搬送された記録紙Ｐは、レジストレーションローラ対１６によって二次転写ローラ１１に向けて搬送される。二次転写ローラ１１及び二次転写対向ローラ１０によって、中間転写ベルト８から記録紙Ｐへとトナー画像が転写される。このトナー画像の転写では、二次転写ローラ１１に正極性の転写電圧を印加することにより、二次転写ローラ１１と二次転写対向ローラ１０との間を通過する記録紙Ｐ上に、中間転写ベルト８上の４色のトナー画像が転写される。
【００２０】
トナー画像が転写された後の記録紙Ｐは、定着装置（定着手段）１７に向けて搬送される。定着装置１７は、定着フィルム１８と加圧ローラ１９とを有している。定着フィルム１８又は加圧ローラ１９のいずれか一方（本実施例１では、加圧ローラ１９）は、定着モータ２３により回転駆動されるようになっている。定着フィルム１８は、記録紙Ｐを加熱するためのものであり、加圧ローラ１９は、定着フィルム１８と共に記録紙Ｐを挟持し、記録紙Ｐ（及びその表面に形成されたトナー画像）を加圧するためのものである。
【００２１】
記録紙Ｐは、定着装置１７において、定着フィルム１８と加圧ローラ１９とによって加熱、加圧される。加熱、加圧された結果、記録紙Ｐの表面にトナー画像が定着する。トナー画像が表面に定着された記録紙Ｐは、排紙ローラ対２０によって画像形成装置１００の外部へと排出される。中間転写ベルト８への一次転写後に感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの表面に残ったトナーは、ドラムクリーニングブレード４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋによって除去される。また、記録紙Ｐへの二次転写後に中間転写ベルト８上に残ったトナーは、転写ベルトクリーニングブレード２１によって除去される。転写ベルトクリーニングブレード２１によって除去されたトナーは、廃トナー回収容器２２へと回収される。
【００２２】
［転写接離機構］
次に本実施例１の画像形成装置１００における転写接離機構１０３について説明する。図２（ａ）は、本実施例１の転写接離機構１０３を説明する図である。転写接離機構１０３は、一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋを感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対し接近及び離間（総称して接離という）させるための機構である。なお、ここで、「接近」は、一次転写ローラ６と感光ドラム１との「接触」を含む。転写接離機構１０３は、後述するように、移動機構としてのスライダ８１、駆動手段としての定着モータ２３、連結機構１０４を有している。
【００２３】
スライダ８１は、一次転写ローラ６を感光ドラム１に近い接近位置（第一の位置）と接近位置よりも感光ドラム１から遠い離間位置（第二の位置）とに移動させるものである。定着モータ２３は、本実施例１では、加圧ローラ１９を回転駆動すると共に、スライダ８１を駆動するものである。連結機構１０４は、定着モータ２３の駆動力をスライダ８１に伝達可能な伝達状態と伝達不可能な解除状態とを実現するものである。
【００２４】
連結機構１０４を構成する欠歯ギア機構は、図２（ａ）に示すように、第一欠歯ギア７０、第二欠歯ギア７１、係止爪７２を有し、それらが同軸上で軸方向に並んで配置される。連結機構１０４の動作原理を説明する。ロック手段としてのソレノイドフラッパ（例えば電磁ソレノイド等）７３は、係止爪７２に係合及び解除するように配置されている。ソレノイドフラッパ７３が係止爪７２を解除すると、同軸上に配置された第一欠歯ギア７０及び第二欠歯ギア７１が、両欠歯ギア７０、７１の間に組み込まれたばね７４を介して回転自在な状態となる。第一欠歯ギア７０及び第二欠歯ギア７１が回転自在となり、ばね７４が開放されると、第一欠歯ギア７０及び第二欠歯ギア７１が予め定められた位相となり、ギアの歯形が同位相となって、駆動が連結される（伝達状態）。
【００２５】
駆動手段としての定着モータ２３は回転駆動を伝達する入力軸（不図示）を介して入力ギア７５と連結されている。定着モータ２３から駆動力が入力されると、欠歯ギア対（第一欠歯ギア７０、第二欠歯ギア７１）が欠歯していることにより欠歯ギア対の直前で入力ギア７５が空転し、駆動力の伝達が途切れている（解除状態）。ソレノイドフラッパ７３を動作させて係止爪７２を解除すると、ばね７４の復元力によって第二欠歯ギア７１が回転動作を開始する。第二欠歯ギア７１が回転し、予め定められた位相、すなわち、第二欠歯ギア７１の歯型と第一欠歯ギア７０の歯型とが同位相となる位相で両欠歯ギア７０、７１が係合する。そして、第一欠歯ギア７０が入力ギア７５と噛み合い、定着モータ２３からの駆動力が出力軸７６に伝達される。
【００２６】
欠歯ギア対が一周した時点でソレノイドフラッパ７３を動作させ、ソレノイドフラッパ７３を係止爪７２に係合させて第二欠歯ギア７１の回転駆動を停止する。第一欠歯ギア７０は、入力ギア７５からの駆動力によって回転を継続し、第一欠歯ギア７０と第二欠歯ギア７１との間でばね７４の復元力が蓄積される。入力ギア７５と第一欠歯ギア７０との歯合部に第一欠歯ギア７０の欠歯部が到達する直前の一歯は、蓄積されたばね７４の復元力に抗して回転する。そのため、出力軸７６に連結されたカム７７により第一欠歯ギア７０が早回しされ、欠歯部のところまで回転して停止し、一連の動作が終了する。なお、本実施例１におけるソレノイドフラッパ７３は、ソレノイド駆動信号をオンにすると係止爪７２を解除し、ソレノイド駆動信号をオフにすると係止爪７２に係合する動作となっている。本実施例１でのソレノイドフラッパ７３は、ソレノイド駆動信号のオンオフによって正逆動作する電磁ソレノイド等と電磁ソレノイド等の動作により係止爪７２と係脱する係合爪部とを含む。
【００２７】
本実施例１における転写接離機構１０３は、モノクロモード、カラーモード及びスタンバイモード（電源オフも含む）を切り替える際に、一次転写ローラ６を感光ドラム１に対し接離させる機構である。この一次転写ローラ６を接離させる動作について、図２（ｂ）を用いて概略説明する。転写接離機構１０３の駆動源は、駆動手段としての定着モータ２３である。両欠歯ギア７０、７１から駆動が伝達されると、出力ギア７８は両欠歯ギア７０、７１が一周するごとに予め定められた位相だけ動作する。ここで出力ギア７８は、出力軸７６に固定又は連結されたギアであり、所定のギア比で出力軸７６と同期回転するギアである。
【００２８】
出力ギア７８と同軸上には、図２（ｂ）及び図３（ａ）に示すように、予め定められた位相で離間カム７９、８０が固定されている。図２（ｂ）には、離間カム７９は不図示であるが、図３に、離間カム７９と離間カム８０との位相関係を概念的に示す。離間カム７９、８０の回転により、その周面に追従するスライダ８１が左右往復移動する。なお、図２（ｂ）では、図中左側（Ｋ側）のスライダ８１及び一次転写ローラ軸受８２の部分を部分的に破断して内部を示している。スライダ８１の往復移動により、一次転写ローラ６を保持する一次転写ローラ軸受８２が図２（ｂ）中の上方に押し上げられて一次転写ローラ６が感光ドラム１から離間する。また、スライダ８１の往復移動により、一次転写ローラ軸受８２が図示しない付勢手段により図２（ｂ）中の下方に押し下げられて一次転写ローラ６が感光ドラム１に接近する。
【００２９】
離間カム７９は図２（ｂ）中の左側のスライダ８１を上下移動させるためのカムである。離間カム７９により、ブラック（Ｋ）の一次転写ローラ６Ｋの接離を実現している。離間カム８０は図２（ｂ）中の右側のスライダ８１を上下移動させるためのカムである。離間カム８０により、Ｙ，Ｍ，Ｃの一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ（図２（ｂ）中では１つの転写ローラのみを示している）の接離を実現している。図３（ａ）は本実施例１における離間カム７９、８０の位相関係の状態を示す概念図である。本実施例１では、離間カム７９、８０とスライダ８１との当接部が離間カム７９、８０の回転中心から遠い位置である場合に、スライダ８１は、一次転写ローラ軸受８２を上方に押し上げて、一次転写ローラ６を感光ドラム１から離間する。すなわち、離間カム７９が図２（ｂ）においてＫ用のスライダ８１を左方向に移動させた場合に、一次転写ローラ６Ｋが感光ドラム１Ｋから離間する。離間カム８０が図２（ｂ）においてＹ、Ｍ、Ｃ用のスライダ８１を右方向に移動させた場合に、一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃが感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間する。
【００３０】
一次転写ローラ６が感光ドラム１から離間したときの離間カム７９、８０の回転位置（位相）の状態を、「離間カムの見かけ上の直径が大きい状態」であるということとする。逆に、一次転写ローラ６が感光ドラム１に接近したときの離間カム７９、８０の回転位置（位相）の状態を、「離間カムの見かけ上の直径が小さい状態」であるということとする。
【００３１】
図３（ｂ）を用いて、本実施例１における一次転写ローラ６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ）の接離動作を説明する。なお、本実施例１においては第二欠歯ギア７１が一周回転（回転方向はいずれであってもよい）するごとに出力ギア７８が図２（ｂ）において反時計周りに１／３回転（１２０°）する。なお、図２（ｂ）と図３（ａ）、（ｂ）とは矢視方向が同一である。
【００３２】
画像形成装置１００がスタンバイモードである場合には、Ｋ用の離間カム７９及びＹ、Ｍ、Ｃ用の離間カム８０は、共に見かけ上の直径が大きい状態である。このとき、全ての一次転写ローラ６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ）が感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）から離間している。第二欠歯ギア７１が一周回転すると、離間カム７９、８０は、共に見かけ上の直径が小さい状態となる。このとき、全ての一次転写ローラ６（６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ）が感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）に接近したカラーモードへと状態が遷移する。更に、第二欠歯ギア７１が一周回転すると、離間カム７９の見かけ上の直径が小さく、離間カム８０の見かけ上の直径が大きい状態となる。このとき、一次転写ローラ６Ｋが感光ドラム１Ｋに接近し、一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃが感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間したモノクロモードへと状態が遷移する。更に、第二欠歯ギア７１が一周回転すると、再びスタンバイモードへと状態が遷移する。
【００３３】
なお、この一次転写ローラ６の接離動作の駆動源は、本実施例１では定着モータ２３である。図４を用いて、定着モータ２３としてＤＣブラシレスモータを用いた場合の動作原理を説明する。
【００３４】
［定着モータ］
図４は、ＤＣブラシレスモータである定着モータ２３の駆動回路を含む概略構成を示す図である。定着モータ２３は、Ｙ結線されたコイル５５〜５７とロータ５８とを有する。更に、定着モータ２３は、ロータ５８の位置検出手段としてのホール素子５９〜６１を有する。このホール素子５９〜６１は、磁界を検知することで半導体片の両端に電圧が表れる素子であり、その機能に基づきロータ５８の位置検出が可能となる。ホール素子５９〜６１の出力はアンプ６２で増幅され、モータ駆動制御回路４２に入力される。
【００３５】
定着モータ２３を駆動するモータ駆動回路部４１は、モータ駆動制御回路４２とハイ側のトランジスタ４３〜４５とロー側のトランジスタ４６〜４８とを有している。トランジスタ４３〜４８は、それぞれがコイル５７〜６１の両端であるＵ相、Ｖ相、Ｗ相に接続されており、モータ駆動制御回路４２から出力される相切替え信号に従ってオンオフ制御し、順次励磁する相を切り替えてロータ５８を回転させる。相切替え信号はＣＰＵ４０の出力ポートからの駆動信号及びホール素子５９〜６１から発生するロータ５８の位置信号を検出し、モータ駆動制御回路４２より生成される。
【００３６】
ロータ５８の位置信号は、ロータ５８が一周回転するごとに例えば４５パルスの矩形波として検出される。モータ駆動制御回路４２は、例えば約１４３ｎｓｅｃの検出周期ごとに、検出周期の時間内に検知した位置信号のパルス数をカウントしている。すなわち、モータ駆動制御回路４２は、定着モータ２３の速度を検知する検知手段として機能する。モータ駆動制御回路４２が直前の検出周期でカウントしたパルス数は、速度情報としてＣＰＵ４０から参照可能となっている。ここで、ロータ５８が低速の場合であって、モータ駆動制御回路４２の検出周期内でロータ位置信号のパルスが１つも検出できない場合には、ロータ５８の回転速度を算出できない。
【００３７】
定着モータ２３は、（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の電位を（＋電圧、オフ、０Ｖ）→（オフ、＋電圧、０Ｖ）→（０Ｖ、＋電圧、オフ）→（０Ｖ、オフ、＋電圧）→（オフ、０Ｖ、＋電圧）→（＋電圧、０Ｖ、オフ）と順次切り替える。それにより、定着モータ２３の各相のコイルが順次励磁され、モータが回転する。例えば（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の電位を（＋電圧、オフ、０Ｖ）とすることで、コイル５５、５７が励磁される。（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の電位を（＋電圧、オフ、０Ｖ）とするためには、モータ駆動制御回路４２のＴｒ１、Ｔｒ６からハイ信号を出力し、トランジスタ４３、４８をオンにする。ここで、ダイオード４９〜５４は、各トランジスタ４３〜４８を保護するために配置されている。例えばトランジスタ４３がオンからオフに変化した場合に、コイルのインダクタンスによる電流を、ダイオード４９を介して循環させることで、トランジスタ４３の破壊を防止している。
【００３８】
［定着装置］
定着装置１７は、画像形成装置１００内部に配置され、二次転写ローラ１１から送られてきた記録紙Ｐ上にトナー画像を転写する。定着装置１７は、定着フィルム１８と加圧ローラ１９とを有する。本実施例１では、加圧ローラ１９が定着モータ２３により所定の周速度で回転駆動される。定着フィルム１８は、加圧ローラ１９から所定の押圧力を得て加圧ローラ１９表面に密着して摺動しながら、加圧ローラ１９の回転周速度と略同じ周速度で従動回転しつつ、記録紙Ｐを加熱する。それにより、記録紙Ｐ上にトナー画像を定着することができる。
【００３９】
［エンジン制御部のハードウェアブロック図］
図１（ｂ）に示す制御手段としてのエンジン制御部（以下、単に制御部という）１２０について説明する。制御部１２０は、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する。ＣＰＵ４０は、ＲＡＭ１２１を主メモリ及びワークエリアとして利用し、ＲＯＭ１２２に格納される各種制御プログラムに従い、画像形成装置１００の動作を制御する。なお、ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ１２２やその他の不揮発性メモリ（不図示）に種々の情報を記憶できる構成となっている。更に、ＣＰＵ４０は、タイマ機能を有しており、時間を計測することもできる。ＲＯＭ（記憶手段）１２２には、定着モータ２３を起動させた後に定常速で回転させる場合の所定速度（駆動速度の目標値）の情報も記憶されている。この所定速度（駆動速度の目標値）は、記録紙Ｐの搬送速度に対応している。ＡＳＩＣ１２３は、ＣＰＵ４０の指示のもと、各種プリントシーケンス（印刷動作制御）において、例えば、各モータの制御、現像印加電圧の高圧電源制御等を行う。
【００４０】
センサ１３０、アクチュエータ１４０はハードウェアの例示であり、センサ１３０は、レジストセンサや電流検知回路などのセンサ類を総称して表している。アクチュエータ１４０は、定着モータ２３、感光ドラム１や中間転写ベルト８の駆動モータやソレノイドフラッパ７３などのアクチュエータ類を総称して表している。制御部１２０は各種センサ１３０から取得した情報に基づいて、各種アクチュエータ１４０を動作制御して各種処理を実行する。
【００４１】
なお、ＣＰＵ４０の機能の一部又は全てをＡＳＩＣ１２３に行わせてもよい。また、ＡＳＩＣ１２３の機能の一部又は全てをＣＰＵ４０に行わせてもよい。制御部１２０の機能の一部を、制御部１２０に相当する他のハードウェアに担わせて実行させてもよい。また、ここで説明した機能を実現する上で、ハードウェアがどのような形態であるかは限定されるものではない。所定の機能を実現するために、ＣＰＵ４０、ＡＳＩＣ１２３、その他のハードウェアのうちいずれを動作させてもよく、また任意の負荷配分で各々のハードウェアに処理を分担させてもよい。
【００４２】
［接近動作制御］
本実施例１の画像形成装置１００において、一次転写ローラ６を感光ドラム１に対して接離動作させる接離動作制御について説明する。以下では、特に、画像形成装置１００による印刷動作開始時に、感光ドラム１に対し離間位置にある一次転写ローラ６を接近位置に移動させる制御（接近動作制御）の流れについて、図５及び図６を用いて説明する。図５（ａ）、（ｂ）は、横軸を時間、縦軸を定着モータ２３の回転速度としたグラフであり、定着モータ２３の起動（回転開始）時の加速カーブを示している。図５（ａ）、（ｂ）には、定着モータ２３の制御状態（停止、全速起動）や、接近動作の状態（転写当接動作）等も示している。図６（ａ）、（ｂ）は、接近動作制御のフローチャートである。
【００４３】
ここで説明する印刷動作は、感光ドラム１から一次転写ローラ６が離間したスタンバイモードにおいて、カラーモードのプリント指示を受けた場合の動作である。このとき、定着装置１７の加熱と定着モータ２３の駆動、及び、感光ドラム１に一次転写ローラ６を接近させる（接近位置へと移動する）制御が実行される。
【００４４】
ＣＰＵ４０は、定着モータ２３が停止した状態のスタンバイモードでプリント開始指示を受けると（Ｔ６０１、Ｔ６１１）、定着モータ２３を停止したまま、加熱体（不図示）を所定時間加熱する（停止加熱制御）。加熱体は、例えば定着フィルム１８内部又はその近傍に配置される。それと共に、ＣＰＵ４０は、図６（ａ）に示すフローチャートの制御を開始する。ステップ（以下ステップをＳで略称表示する）７０１でＣＰＵ４０は、速度不明期間［ｓ（秒）］と、ギア引込時間［ｓ］の大小関係を比較する。Ｓ７０１でＣＰＵ４０は、速度不明期間がギア引込時間よりも長いと判断した場合、処理をＳ７０２に進める。
【００４５】
速度不明期間は、ＣＰＵ４０が定着モータ２３に回転開始の指令信号（起動指示）を送出した時点から、モータ駆動制御回路４２がロータ５８の回転を検知可能な所定速度まで加速するまでの時間をいう。ギア引込時間は、係止爪７２の解除のための指令信号（本実施例１では、ソレノイド駆動信号をオンにする信号）をＣＰＵ４０がソレノイドフラッパ７３に送出してから、出力軸７６が回転を開始するまでの時間をいう。速度不明期間の終期とギア引込時間の終期とは一致させることが好ましい。速度不明期間の終期がギア引込み時間の終期よりも早いと、速度定着モータ２３の速度が検出可能となっても出力軸７６が回転を開始せず、出力軸７６の回転開始が遅れてしまう。速度不明期間の終期がギア引込み時間の終期よりも遅いと、速度定着モータ２３の速度が検出可能となる前に出力軸７６が回転を開始してしまい、係止爪７２の移動量監視が適正に行われない可能性がある。
【００４６】
なお、速度不明期間及びギア引込時間は、それぞれ予め実験から得た計測値をＲＯＭに格納しておいてもよい。そして、その計測値を基準として画像形成装置１００の寿命（経年変化）の進行度合いに応じた速度不明期間及びギア引込時間の変化量を予測して補正したものを用いてもよい。もちろん、速度不明期間及びギア引込時間の値として、画像形成装置１００自体が直前のプロセス（印刷動作開始プロセス）において計測した値を用いてもよい。
【００４７】
図５（ａ）は、図６（ａ）に示すＳ７０２〜Ｓ７０７の処理における一次転写ローラ６の接近動作制御のタイミングチャートである。このＳ７０２〜Ｓ７０７の処理では、定着モータ２３を起動した後に係止爪７２を解除する。Ｓ７０１で速度不明期間がギア引込時間より大きいと判断した場合、Ｓ７０２でＣＰＵ４０は、次の式（１）〜（３）に基づき待機時間Ａ、Ｂ、Ｃを計算し、不図示のタイマをリセットしてスタートさせる。
【００４８】
待機時間Ａ＝停止加熱制御時間              ・・・式（１）
待機時間Ｂ＝速度不明期間−ギア引込時間    ・・・式（２）
待機時間Ｃ＝ギア引込時間                  ・・・式（３）
Ｓ７０３でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ａが経過したか否かを判断し、待機時間Ａが経過していないと判断した場合は処理をＳ７０３に戻し、待機時間Ａが経過したと判断した場合は処理をＳ７０４に進める。Ｓ７０４でＣＰＵ４０は、定着モータ２３を起動する（Ｔ６０２）。このとき、定着モータ２３は、例えば全速で起動（回転開始）される。Ｓ７０５でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ｂが経過したか否かを判断し、待機時間Ｂが経過していないと判断した場合は処理をＳ７０５に戻し、待機時間Ｂが経過したと判断した場合は処理をＳ７０６に進める。Ｓ７０６でＣＰＵ４０は、ソレノイドフラッパ７３の駆動信号をオン（係止爪７２の解除）にする（Ｔ６０３）。Ｓ７０７でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ｃが経過したか否かを判断し、待機時間Ｃが経過していないと判断した場合は処理をＳ７０７に戻し、待機時間Ｃが経過したと判断した場合は処理をＳ７１４に進める。Ｓ７１４でＣＰＵ４０は、係止爪７２の回転移動量を監視する移動量監視プロセスを開始する（Ｔ６０４）。
【００４９】
移動量監視プロセスは、ソレノイドフラッパ７３の駆動信号をオフ（係止爪７２の係合ロック）するタイミングを決定するために行われる。Ｓ７２１でＣＰＵ４０は、ソレノイドフラッパの駆動信号をオフし、一次転写ローラ６の接近動作制御を完了する。画像形成装置１００は、スタンバイモードからカラーモードへと状態遷移する。なお、速度不明期間がギア引込時間よりも長い場合、図５（ａ）に示すように、Ｔ６０１からＴ６０２が停止加熱制御時間、Ｔ６０２からＴ６０４が速度不明期間、Ｔ６０３からＴ６０４がギア引込時間となる。
【００５０】
以下、Ｓ７０８〜Ｓ７１３の流れについて説明する。図５（ｂ）は、図６（ａ）に示すＳ７０８〜Ｓ７１３の処理における一次転写ローラ６の接近動作制御のタイミングチャートである。このＳ７０８〜７１３の処理では、係止爪７２を解除した後に、定着モータ２３を起動する。すなわち、定着モータ２３が起動を開始する前であって、停止している際に、係止爪７２の解除動作が実行される。Ｓ７０１で速度不明期間がギア引込時間以下であると判断した場合、Ｓ７０８でＣＰＵ４０は、次の式（４）〜（６）に基づき待機時間Ａ’、Ｂ’、Ｃ’を計算する。
【００５１】
待機時間Ａ’＝停止加熱制御時間−待機時間Ｂ’  ・・・式（４）
待機時間Ｂ’＝ギア引込時間−速度不明期間      ・・・式（５）
待機時間Ｃ’＝速度不明期間                    ・・・式（６）
Ｓ７０９でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ａ’が経過したか否かを判断し、待機時間Ａ’が経過していないと判断した場合は処理をＳ７０９に戻し、待機時間Ａ’が経過したと判断した場合は処理をＳ７１０に進める。Ｓ７１０でＣＰＵ４０は、ソレノイドフラッパ７３の駆動信号をオン（係止爪７２の解除）にする（Ｔ６１２）。Ｓ７１１でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ｂ’が経過したか否かを判断し、待機時間Ｂ’が経過していないと判断した場合処理をＳ７１１に戻し、待機時間Ｂ’が経過したと判断した場合は処理をＳ７１２に進める。Ｓ７１２でＣＰＵ４０は、定着モータ２３を起動する（Ｔ６１３）。このとき、定着モータ２３は、例えば全速で起動（回転開始）される。Ｓ７１２でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより待機時間Ｃ’が経過したか否かを判断し、待機時間Ｃ’が経過していないと判断した場合は処理をＳ７１３に戻し、待機時間Ｃ’が経過したと判断した場合は処理をＳ７１４に進める。Ｓ７１４でＣＰＵ４０は、係止爪７２の回転移動量を監視する移動量監視プロセスを開始する（Ｔ６１４）。その後、前述のＳ７２１のステップを経て、ＣＰＵ４０は、一次転写ローラ６の接近動作制御を完了する。なお、速度不明期間がギア引込時間以下である場合、図５（ｂ）に示すように、Ｔ６１１からＴ６１３が停止加熱制御時間、Ｔ６１３からＴ６１４が速度不明期間、Ｔ６１２からＴ６１４がギア引込時間となる。
【００５２】
［移動量監視プロセス］
図６（ａ）のＳ７１４の移動量監視プロセスの制御手順について、図６（ｂ）を用いて説明する。ＣＰＵ４０は、移動量監視プロセスを開始すると、Ｓ７１５でＲＡＭ１２１上に保存した係止爪７２の総移動量ＳＵＭを初期化して０とし、不図示のタイマをリセットしてスタートする。Ｓ７１６でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより例えば２ｍｓｅｃ経過したか否かを判断し、２ｍｓｅｃ経過していないと判断した場合は処理をＳ７１６に戻し、２ｍｓｅｃ経過したと判断した場合処理をＳ７１７に進める。Ｓ７１７でＣＰＵ４０は、モータ駆動制御回路４２から定着モータ２３の速度情報を取得する。Ｓ７１８でＣＰＵ４０は、取得した定着モータ２３の速度情報に基づき２ｍｓｅｃでの移動量ｌｅｎに変換する。この移動量ｌｅｎは、定着モータ２３の回転に基づき係止爪７２が移動する周方向距離である。
【００５３】
Ｓ７１９でＣＰＵ４０は、総移動量ＳＵＭに移動量ｌｅｎを加算し、Ｓ７２０で総移動量ＳＵＭが所定量Ｌに到達したか否かを判断する。この所定量Ｌは、係止爪７２が、約一周回転して再びソレノイドフラッパ７３に係合する位置に到達するのに必要な移動量である。所定量Ｌは、画像形成装置１００の設計パラメータ等から、予め計算しておくことができる。Ｓ７２０でＣＰＵ４０は、総移動量ＳＵＭが所定量Ｌに到達していないと判断した場合は処理をＳ７１６に戻し、総移動量ＳＵＭが所定量Ｌに到達したと判断した場合は移動量監視プロセスを終了して、処理を図６（ａ）のＳ７２１に進める。
【００５４】
以上説明したように、本実施例１の画像形成装置１００では、定着モータ２３起動時の速度不明期間とギア引込時間とに基づき、早いタイミングで接近動作制御を実行することが可能である。具体的には、定着モータ２３の速度が監視可能になる最も早いタイミングで、定着モータ２３の停止中や加速中に転写接離機構１０３による接近動作制御を開始することができる。また、定着モータ２３の速度を監視して転写接離機構１０３のギアの回転量を把握することで、定着モータ２３の速度変動の影響を殆ど受けずに転写接離機構１０３のソレノイドフラッパ７３を動作させることができる。
【００５５】
以上より、本実施例１の画像形成装置１００では、定着モータ２３の起動完了、すなわち所定速度（駆動速度の目標値）に到達するのを待つことなく、転写接離機構１０３による接近動作制御を実行することができる。離間位置から接近位置への一次転写ローラ６の確実な移動制御の実行と、ファーストプリントアウトタイムの短縮とを両立させることができる。
【００５６】
なお、本実施例１で説明した種々のパラメータ、それらの取得タイミングや取得プロセス等は、実施例１で説明したものに限られない。例えば、画像形成装置１００自体が、速度不明期間やギア引込時間を計測する機能を有して、その計測結果を用いることも可能である。例えば、画像形成装置１００を製造する工程で予めこれらの速度不明期間やギア引込時間を計測しておき、これらの数値をＲＯＭ１２２等の不揮発メモリに記憶し、経年変化に応じた補正値を用いることもできる。ＣＰＵ４０により係止爪７２の回転移動量を監視する制御ループの時間も、ＣＰＵ４０の性能や、回転移動量の計算結果と実測値との誤差の関係等に基づき、適宜設定することができる。
【実施例２】
【００５７】
実施例２では、画像形成装置１００全体の説明については実施例１と重複するので省略し、同様の構成や同様の処理等については、同様の符号を用いて説明する。実施例２では、印刷動作開始時に定着モータ２３を低速で起動する。そして、画像形成装置１００がカラーモードへと状態を遷移させ、転写接離機構１０３が一次転写ローラ６の接近動作制御を開始した後に、その接近動作中に定着モータ２３を全速に切り替える。
【００５８】
［接近動作制御］
図７を用いて、本実施例２の接近動作制御について説明する。図７は、横軸を時間、縦軸を定着モータ２３の回転速度としたグラフであり、定着モータ２３の起動（回転開始）時の加速カーブを示している。図７には、定着モータ２３の制御状態（停止加熱、低速起動、全速起動）や、接近動作の状態（転写当接動作）等も示している。ここで説明する印刷動作は、感光ドラム１から一次転写ローラ６が離間したスタンバイモードにおいて、カラーモードのプリント指示を受けた場合の動作である。このとき、定着装置１７の加熱と定着モータ２３の駆動、及び、感光ドラム１に一次転写ローラ６を接近させる（接近位置へと移動する）制御が実行される。本実施例２における画像形成装置１００では、定着モータ２３の起動後の所定時間は全速に対して１／３の速度（１／３速）で駆動し（低速起動）、その後に定着モータ２３を全速に加速する（全速起動）制御をＣＰＵ４０が実行する。
【００５９】
ＣＰＵ４０は、定着モータ２３が停止した状態のスタンバイモードでプリント開始指示を受けると（Ｔ８０１）、定着モータ２３を停止したまま、加熱体（不図示）を所定時間加熱する（停止加熱制御）。その後、図６（ａ）のフローチャートのＳ７０２〜Ｓ７０７の処理と同様の処理をＣＰＵ４０が実行する。つまり、ＣＰＵ４０は、定着モータ２３の低速起動と（Ｔ８０２）、ソレノイドフラッパ７３の駆動信号をオンとする（Ｔ８０３）指令信号を送出した後、移動量監視プロセス（Ｔ８０４）を開始する。
【００６０】
移動量監視プロセスは、実施例１で示した図６（ｂ）の手順と同様である。実施例２では、Ｔ８０２において定着モータ２３の起動指示速度が１／３速であることが実施例１と異なる。移動量監視プロセスの実行後（Ｔ８０４）、係止爪７２の総移動量が欠歯ギアの一周分の距離に到達する前に、定着モータ２３の起動後の所定時間が経過したタイミングで、ＣＰＵ４０は定着モータ２３を全速に切り替える（Ｔ８０５）。
【００６１】
ここで、定着モータ２３の速度が１／３速のまま、係止爪７２の総移動量が欠歯ギアの一周分に到達するまで待機した場合のソレノイドフラッパ７３の駆動信号オフのタイミングをＴ８０７とする。実施例２では、Ｔ８０５で定着モータ２３を全速に加速した分、係止爪７２の総移動量が欠歯ギアの一周分に到達するまでの時間が前倒しされ、Ｔ８０７より早いＴ８０６のタイミングでソレノイドフラッパ７３の駆動信号をオフすることができる。
【００６２】
以上説明したように、本実施例２の画像形成装置１００では、定着モータ２３の速度を監視して転写接離機構１０３のギア回転量を把握し、定着モータ２３の速度変動の影響を殆ど受けずにソレノイドフラッパ７３を動作させることができる。本実施例２の画像形成装置１００では、定着モータ２３の速度を定常速で維持しなくても、転写接離機構１０３の接近動作制御を実行することができる。実施例２によれば、接近動作制御によるファーストプリントアウトタイムへの影響を最小限に抑えることが可能な画像形成装置１００とすることができる。
【実施例３】
【００６３】
実施例３では、画像形成装置１００全体の説明については実施例１と重複するので省略し、同様の構成や同様の処理等については、同様の符号を用いて説明する。本実施例３では、転写接離機構１０３の駆動源となる駆動手段として、現像ローラ３を回転駆動する現像モータ３０（図１参照）を利用する。現像モータ３０も定着モータ２３と同様にＤＣブラシレスモータであり、定着モータ２３と同様の構成で駆動制御される。実施例３では、印刷動作開始時に現像モータ３０を予め定められた加速プロファイルで起動し、その加速プロファイルに基づき転写接離機構１０３のギア回転量を予測する。
【００６４】
［加速プロファイルによる現像モータの起動制御］
図８、図９を用いて、本実施例３の現像モータ３０の起動制御について説明する。図８は、横軸を時間、縦軸を現像モータ３０の回転速度としたグラフであり、現像モータ３０の起動（回転開始）時の加速プロファイルを示している。図８には、現像モータ３０の制御状態（停止、低速起動、全速起動）も示している。図９は、実施例３の接近動作制御のフローチャートである。
【００６５】
ＣＰＵ４０は、現像モータ３０が停止した状態のスタンバイモードでプリント開始指示を受けると、現像モータ３０を加速プロファイルに基づき起動開始（駆動開始）する（Ｔ９０１）。本実施例３における現像モータ３０の起動時の加速プロファイルは、表１に示す目標速度（駆動速度の目標値）［ｍｍ／ｓｅｃ］と駆動時間［ｍｓｅｃ］とで表される。この現像モータ３０の起動時の加速プロファイルのデータは、ＲＯＭ１２２内に格納されている。この表１で、「Ｎｏ」の欄は、プロファイル番号ｉｄを示す。つまり、プロファイル番号ｉｄ＝１（Ｎｏ＝１）に対応して、目標速度４３．７５ｍｍ／ｓ、駆動時間５０ｍｓｅｃが設定されている。プロファイル番号ｉｄ＝２（Ｎｏ＝２）に対応して、目標速度６１．２５ｍｍ／ｓｅｃ、駆動時間５０ｍｓｅｃが設定されている。
【００６６】
【表１】
2017090633.tif 000003
【００６７】
ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ１２２内に格納された表１に示す加速プロファイルを参照し、図９のフローチャートに従って現像モータ３０を起動する。Ｓ１００１でＣＰＵ４０は、現像モータ３０の起動開始時に、ＲＡＭ１２１上に保存したプロファイル番号ｉｄを１にセットする。Ｓ１００２でＣＰＵ４０は、プロファイル番号ｉｄに対応する目標速度ｔｇｔをＲＯＭ１２２内から抽出してＲＡＭ１２１に保存する。例えば、表１より、プロファイル番号ｉｄ＝「１」の場合、目標速度ｔｇｔは４３．７５ｍｍ／ｓｅｃである。
【００６８】
Ｓ１００３でＣＰＵ４０は、抽出した目標速度ｔｇｔで現像モータを起動し、不図示のタイマをリセットしてスタートさせる。Ｓ１００４でＣＰＵ４０は、プロファイル番号ｉｄに対応する駆動時間が経過したか否かを判断する。例えば、表１より、プロファイル番号ｉｄ＝「１」の場合、駆動時間は５０ｍｓｅｃである。Ｓ１００４でＣＰＵ４０は、タイマを参照することにより駆動時間が経過していないと判断した場合は処理をＳ１００４に戻し、駆動時間が経過したと判断した場合は処理をＳ１００５に進める。Ｓ１００５でＣＰＵ４０は、プロファイル番号ｉｄに１を加算し、Ｓ１００６でプロファイル番号ｉｄが加速プロファイルにおける最大値（表１では「１６」）を超えたか否かを判断する。Ｓ１００６でＣＰＵ４０は、プロファイル番号ｉｄが最大値を超えていないと判断した場合は処理をＳ１００２に戻し、加速プロファイルによる起動制御を続ける。Ｓ１００６でＣＰＵ４０は、プロファイル番号ｉｄが最大値を超えたと判断した場合は加速プロファイルによるモータ起動制御を終了し、最終的に設定された目標速度ｔｇｔを維持して現像モータ３０の駆動を継続する。
【００６９】
上記の表１に示す加速プロファイルは、現像モータ３０の速度追従性が良好な場合に、最終的な目標速度に到達したときの現像モータ３０の速度のオーバーシュートが小さくなるようなプロファイルに設定されている。すなわち、図８に示すように、目標速度（図８中の棒グラフ部分）で算出される移動量と、現実の駆動速度（図８中の曲線グラフ部分）で算出される移動量との差が小さい。
【００７０】
なお、上記の表１に示す加速プロファイルの行数や項目、保存場所などは限定されるものではなく、画像形成装置１００における種々の事情に応じて選択可能である。例えば加速プロファイルの項目としてモータ速度ゲインを追加してもよい。加速プロファイルの項目としてモータ速度ゲインを用いる場合、目標速度と実際の駆動速度との速度差が小さくなるにつれて、モータ速度ゲインが小さくなるように設定するのが望ましい。それにより、加速の立ち上がりを素早くすることとオーバーシュートを小さくすることの両立を図ることができる。
【００７１】
［接近動作制御］
図１０（ａ）（ｂ）を用いて、本実施例３の接近動作制御について説明する。図１０（ａ）は、本実施例３の接近動作制御のフローチャートである。ここで説明する印刷動作は、感光ドラム１から一次転写ローラ６が離間したスタンバイモードにおいて、カラーモードのプリント指示を受けた場合の動作である。このとき、現像モータ３０の加速プロファイルによる起動制御を開始した後、感光ドラム１に一次転写ローラ６を接近させる（接近位置へと移動する）制御が実行される。
【００７２】
Ｓ１１０１でＣＰＵ４０は、現像モータ３０が駆動中であるか否かを判断し、現像モータ３０が駆動中ではないと判断した場合は処理をＳ１１０１に戻し、現像モータ３０が駆動中であると判断した場合は処理をＳ１１０２に進める。Ｓ１１０２でＣＰＵ４０は、ソレノイドフラッパの駆動信号をオンにし、不図示のタイマをリセットしてスタートする。Ｓ１１０３でＣＰＵ４０は、実施例１と同様に、タイマを参照することによりギア引込時間（待機時間Ｃに対応）が経過したか否かを判断する。Ｓ１１０３でＣＰＵ４０は、ギア引込時間が経過していないと判断した場合は処理をＳ１１０３に戻し、ギア引込時間が経過したと判断した場合は処理をＳ１１０４に進める。Ｓ１１０４でＣＰＵ４０は、移動量監視プロセスを開始する。Ｓ１１０５でＣＰＵ４０は、ソレノイドフラッパの駆動信号をオフにする。
【００７３】
図１０（ｂ）は、本実施例３の図１０（ａ）のＳ１１０４の移動量監視プロセスのフローチャートである。図１０（ｂ）に示す移動量監視プロセスは、実施例１で図６（ｂ）に示す移動量監視プロセスと略同様である。図１０（ｂ）のＳ１１１０、Ｓ１１１６は、図７（ｂ）のＳ７１５、Ｓ７１６と同様の処理であり、説明を省略する。実施例１では、Ｓ７１７で定着モータ２３の速度情報度を取得しているのに対し、実施例３では、Ｓ１１１７でＣＰＵ４０は、図９のＳ１００２でＲＡＭ１２１に保存した現像モータ３０の目標速度を取得している。
【００７４】
Ｓ１１１８でＣＰＵ４０は、Ｓ１１１７で取得した目標速度及び駆動時間に基づき目標速度を係止爪７２の周方向移動量ｌｅｎに変換する。Ｓ１１１９でＣＰＵ４０は、総移動量ＳＵＭに移動量ｌｅｎを加算し、Ｓ１１２０で総移動量ＳＵＭが所定量Ｌに到達したか否かを判断する。以降、ＣＰＵ４０は、Ｓ１１１６〜１１２０を繰り返して、総移動量ＳＵＭが所定量Ｌに到達したら移動量監視プロセスを終了する。本実施例３では、現像モータ３０の目標速度と実際の駆動速度との速度差が小さいので、欠歯ギアの回転移動量を予測するのに現像モータ３０の目標速度の値を利用することができる。なお、現像モータ３０の目標速度と実際の駆動速度との速度差が小さい加速プロファイルを用いた上で、現像モータ３０の速度を検知し、欠歯ギアの回転移動量の予測には現像モータ３０の検知速度を用いてもよい。
【００７５】
［接近動作制御を実行しない場合の現像モータの加速プロファイルに基づく起動制御］
上述の表１に示した加速プロファイルは、現像モータ３０の目標速度と実際の駆動速度との速度差が小さいので、接近動作制御において欠歯ギアの回転移動量を高精度に予測することができる。一方、接近動作制御を実行しない場合（例えば、印刷モードの切替えに伴うモータ速度の切替え時等）には、モータ速度の切替えをより一層迅速に行える加速プロファイルを設定することが好ましい。
【００７６】
例えば、本実施例３の画像形成装置１００で、１／３速での印刷中に全速での印刷に切り替える場合、以下の表２に示す加速プロファイルを設定することが可能である。表２においても、表１の場合と同様に、Ｎｏの欄は、プロファイル番号ｉｄを示している。
【００７７】
【表２】
2017090633.tif 000004
【００７８】
ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ１２２に格納された表２に示す加速プロファイルを参照し、図９のフローチャートに従って現像モータの速度を変更（加速制御）する。このように、本実施例２の画像形成装置１００では、現像モータ３０の速度を監視して転写接離機構１０３のギア回転量を把握し、現像モータ３０の速度変動の影響を殆ど受けずにソレノイドフラッパ７３を動作させることができる。
【００７９】
以上説明したように、本実施例３の画像形成装置１００では、現像モータ３０の速度を定常速で維持しなくても、転写接離機構１０３の接近動作制御を実行することができる。実施例３によれば、接近動作制御によるファーストプリントアウトタイムへの影響を最小限に抑えることが可能な画像形成装置１００とすることができる。本実施例３の画像形成装置１００では、現像モータ３０の目標速度を抽出して転写接離機構１０３のギアの回転量を把握することで、現像モータ３０の速度変動の影響を殆ど受けずに転写接離機構１０３のソレノイドフラッパ７３を動作させることができる。本実施例３の画像形成装置１００では、現像モータ３０の速度を定常速で維持しなくても、転写接離機構１０３の接近動作制御を実行することができる。実施例３によれば、接近動作制御によるファーストプリントアウトタイムへの影響を最小限に抑えることが可能な画像形成装置１００とすることができる。
【００８０】
なお、上述した種々のパラメータ、それらの取得タイミングや取得プロセス等は、上述したものに限られない。転写接離機構１０３の駆動源としての駆動手段は、定着モータ２３や現像モータ３０に限定されるものではなく、例えば、感光ドラム１の駆動モータや中間転写ベルト８の駆動モータ（ＩＴＢモータ）等であってもよい。画像形成装置１００内で用いられる、種々の駆動源（駆動モータ）が転写接離機構１０３の駆動手段として適用可能である。また、被転写体は、上述した中間転写ベルト８に限定されない。例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各プロセスカートリッジに対して搬送ベルトで記録紙Ｐが搬送される構成を有する画像形成装置の場合には、記録紙Ｐを被転写体として概念することができる。
【００８１】
また、実施例１、２では転写接離機構１０３の駆動源として定着モータ２３を用い、加速プロファイルを設定せずに低速起動及び全速起動を行ったり、低速起動を行わずに全速起動を行ったりしている。しかし、転写接離機構１０３の駆動源として現像モータ３０や画像形成装置１００内の他のモータを用い、加速プロファイルを設定せずに低速起動及び全速起動を行ったり、低速起動を行わずに全速起動を行ったりすることも可能である。実施例３では転写接離機構１０３の駆動源として現像モータ３０を用い、予め設定された加速プロファイルに基づきモータを起動している。しかし、転写接離機構１０３の駆動源として定着モータ２３や画像形成装置１００内の他のモータを用い、予め設定された加速プロファイルに基づきモータを起動することも可能である。
【符号の説明】
【００８２】
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  一次転写ローラ（転写手段）
２３  定着モータ（駆動手段）
８１  スライダ（移動機構）
１００  画像形成装置
１０４  連結機構
１２０  エンジン制御部（制御手段）
【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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