(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー作像モードとモノクロ作像モードとの画像形成モードで画像を形成可能な画像形成装置であって、
記録媒体に画像を形成するための複数の画像形成ユニットと、
前記複数の画像形成ユニットの少なくとも１つから記録媒体にトナーを供給可能な第１の状態と前記複数の画像形成ユニットのすべてから記録媒体にトナーを供給可能な第２の状態とに状態を変化可能な搬送部と、
前記搬送部の状態を切換える制御を行う搬送制御部と、
前記搬送部を自装置に装着後の当該搬送部の累計動作回数を記憶するための第１の記憶手段と、
前記搬送部とは別の構成要素の動作回数を記憶するための第２の記憶手段とを備え、
前記搬送制御部は、モノクロ作像モードで画像形成する場合に、前記累計動作回数と前記別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、前記搬送部の状態を切換えないことを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送制御部は、カラー作像モードでは前記搬送部を前記第２の状態にし、モノクロ作像モードでは前記搬送部を前記第１の状態または第２の状態にし、前記搬送部の動作回数と前記別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、前記搬送部を前記第２の状態から前記第１の状態に切換えないことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記別の構成要素は、前記複数の画像形成ユニットのうちの少なくとも１つであることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の記憶手段に記憶される動作回数は、前記搬送部の状態が切換えられる回数であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記搬送部は、当該搬送部を基本位置から退避位置へと退避させることにより、当該搬送部の状態を前記第２の状態から前記第１の状態に変化させる退避機構を備え、
前記搬送制御部は、前記所定の関係として、前記退避による前記退避機構の消耗度合が前記少なくとも１つの画像形成ユニットの消耗度合を超えることを条件に、前記搬送部の状態を切換えないことを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は画像形成装置に関し、特に、複数の画像形成ユニットを有し、モノクロ作像モードとカラー作像モードとで動作する画像形成ユニットの数を異ならせて画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無端ベルト上に画像を形成するための記録媒体を担持し、記録媒体を搬送しつつ異なる色彩のトナーで画像を順次形成することにより、フルカラーの画像を形成するデジタル複写機が知られている。このデジタル複写機は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを用いて画像を形成するものであり、それぞれの色彩に対応して画像を形成するための画像形成ユニットを備えている。記録媒体が画像形成ユニットを通過するたびに、それぞれの色彩の画像が形成されて、４つの画像形成ユニットのすべてを通過すると４色の画像が重畳して形成される。その結果、記録媒体にフルカラーの画像が形成される。
【０００３】
画像形成ユニットは、記録媒体に転写するトナー像を形成するための感光体ドラムを有しており、この感光体ドラムと記録媒体とが接触したときに感光体ドラム上に形成されたトナー像が記録媒体に転写される。したがって、無端ベルトは、担持した記録媒体が感光体ドラムと接触するように、記録媒体を担持する。このため無端ベルトでは、記録媒体を担持していないときでも感光体ドラムと接触するようになっている。
【０００４】
一方、モノクロで画像を形成するときには、ブラックの画像を形成するブラック画像形成ユニットのみを用い、シアン、マゼンタ、イエローの画像を形成する画像形成ユニットを駆動する必要はない。しかし、上述のとおり、無端ベルトは画像形成ユニットの感光体ドラムと接触しているので、これらの画像形成ユニットを駆動しないのでおくと、停止した感光体ドラムが無端ベルトと接触する部分で摩耗してしまう。また、感光体ドラムだけを無端ベルトのスピードに合わせて空転させれば、無端ベルトとの接触による摩耗を防止することができるけれども、感光体ドラムは余分なトナーを除去するための樹脂製のブレードと常に接触しているので、ブレードとの接触による摩擦により摩耗してしまう。
【０００５】
この不具合を避けるために、モノクロで画像を形成するときと、フルカラーで画像を形成するときとで無端ベルトの軌道を変更する退避機構を有するデジタル複写機がある。この退避機構は、すべての画像形成ユニットの感光体ドラムと接触する軌道を、ブラックの画像形成ユニットの感光体ドラムのみと接触する軌道に変更するものである。したがって、モノクロで画像を形成するときには、退避機構が無端ベルトの軌道を変更することにより、シアン、マゼンタ、イエローの画像を形成する画像形成ユニットの感光体ドラムから無端ベルトが退避する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、退避機構は、無端ベルトの軌道を機械的に変更するものであるために消耗する。特に、退避機構を頻繁に動作させるような場合には、退避機構の消耗が激しく、画像形成装置の他の部品が消耗するよりも先に交換時期に到達することになる。退避機構を交換すると、交換部品および交換作業に対して費用がかかるため、画像形成装置で画像を形成する際の１枚当りの単価が上昇することになる。
【０００７】
この発明は上述の問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の１つは、ランニングコストを低減した画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するためにこの発明のある局面にしたがうと、画像形成装置は、カラー作像モードとモノクロ作像モードとの画像形成モードで画像を形成可能な画像形成装置であって、記録媒体に画像を形成するための複数の画像形成ユニットと、複数の画像形成ユニットの少なくとも１つから記録媒体にトナーを供給可能な第１の状態と複数の画像形成ユニットのすべてから記録媒体にトナーを供給可能な第２の状態とに状態を変化可能な搬送部と、搬送部の状態を切換える制御を行う搬送制御部と、搬送部を自装置に装着後の当該搬送部の累計動作回数を記憶するための第１の記憶手段と、搬送部とは別の構成要素の動作回数を記憶するための第２の記憶手段とを備え、搬送制御部は、モノクロ作像モードで画像形成する場合に、搬送部の動作回数と別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、搬送部の状態を切換えないことを特徴とする。
【０００９】
この発明に従うと、モノクロ作像モードで画像形成する場合に、搬送部の動作回数と別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、搬送部の状態を切換えない。このため、搬送部の状態を切換える部品の消耗が防止される。また、搬送部の状態が切換わらないのは、搬送部の動作回数と別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることが条件とされる。このため、搬送部の交換時期が別の構成要素の消耗度合に応じて遅れる。その結果、搬送部と別の構成要素との交換時期を合わせることができ、ランニングコストを低くした画像形成装置を提供することができる。
【００１０】
好ましくは、画像形成装置の搬送制御部は、カラー作像モードでは搬送部を第２の状態にし、モノクロ作像モードでは搬送部を第１の状態または第２の状態にし、搬送部の動作回数と少なくとも１つの構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、搬送部を第２の状態から第１の状態に切換えないことを特徴とする。
【００１１】
この発明に従えば、モノクロ作像モードで画像形成する場合に、搬送部の動作回数と別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることを条件に、搬送部の状態を第２の状態から第１の状態に切換えない。このため、搬送部の消耗が防止される。また、搬送部の状態が切換わらないのは、搬送部の動作回数と別の構成要素の動作回数とが所定の関係にあることが条件とされる。このため、搬送部の交換時期が別の構成要素の消耗度合に応じて遅れる。その結果、搬送部と別の構成要素との交換時期を合わせることができ、ランニングコストを低くした画像形成装置を提供することができる。
【００１２】
好ましくは、画像形成装置の別の構成要素は、複数の画像形成ユニットのうちの少なくとも１つであることを特徴とする。
【００１３】
この発明に従えば、構成要素が、複数の画像形成ユニットのうちの少なくとも１つなので、画像形成ユニットと搬送部との交換時期を合わせることができる。
【００１４】
好ましくは、第１の記憶手段に記憶される動作回数は、搬送部の状態が切換えられる回数であることを特徴とする。
【００１５】
この発明に従えば、第１の記憶手段に記憶される動作回数は、搬送部の状態が切換えられる回数なので、搬送部の状態を切換える部品の交換時期が別の構成要素の消耗度合に応じて遅れる。その結果、搬送部の状態を切換える部品と別の構成要素との交換時期を合わせることができる。
好ましくは、搬送部は、当該搬送部を基本位置から退避位置へと退避させることにより、当該搬送部の状態を第２の状態から第１の状態に変化させる退避機構を備え、搬送制御部は、上記所定の関係として、退避による退避機構の消耗度合が少なくとも１つの画像形成ユニットの消耗度合を超えることを条件に、搬送部の状態を切換えないことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の１つにおけるデジタル複写機について図面を参照して説明する。なお、図中同一符号は同一または相当する部材を示す。
【００１７】
図１は、この発明の実施の形態の１つにおけるデジタル複写機の概略構成を示す模式的断面図である。図を参照して、デジタル複写機１００は、原稿を自動的に画像読取位置に搬送するための自動原稿送り装置１０１と、原稿から画像データを読取るための画像読取部２００と、用紙上に画像を形成するための画像形成部３００とから構成されている。
【００１８】
自動原稿送り装置１０１は、後述する操作パネルからプリントが指示されると、原稿セットトレイ１０２にセットされた原稿を原稿読取部２００の画像読取位置に自動的に搬送する。画像読取装置２００で原稿の読取が完了すると、原稿を画像読取位置から原稿排出トレイ１０３に排出する。原稿セットトレイ１０１に複数枚の原稿がセットされている場合には、最下層の原稿から順に、原稿搬送、画像読取、原稿排出の一連の動作が効率よく行なわれる。
【００１９】
画像読取部２００は、原稿ガラス２０８上にセットされた原稿の画像が、その下方を移動するスキャナに取付けられた露光ランプ２０１により露光される。原稿からの反射光は、第１ミラー２０６と２枚の反射ミラー２０２によりレンズ２０３に導かれ、ＣＣＤセンサ２０４に結像する。露光ランプ２０１と第１ミラー２０６とは、スキャナに取付けられており、スキャナは、スキャナモータ２０９により、図中に示す矢印方向（副走査方向）へ複写倍率に応じた速度Ｖで移動する。これにより、原稿ガラス２０８上にセットされた原稿を全面にわたって走査することができる。また、露光ランプ２０１と第１ミラー２０６の移動に伴い、２枚の反射ミラー２０２は、速度Ｖ／２で図中矢印方向へ移動する。これにより、露光ランプ２０１で原稿に照射された光が、原稿で反射してからＣＣＤセンサ２０４に結像するまでの光路長が常に一定となる。
【００２０】
露光ランプ２０１と第１ミラー２０６とが取付けられたスキャナの位置は、スキャナホームセンサ２１０によりそのホームポジションが検知される。また、スキャナモータ２０９のステップ数により、スキャナの移動量が検出される。これにより、スキャナのホーム位置からの移動量が検出され、スキャナの位置が検知される。
【００２１】
ＣＣＤセンサ２０４に結像した反射光は、ＣＣＤセンサ２２４内で電気信号に変換され、画像処理回路２０５に送られる。画像処理回路２０５では、受取った電気信号にアナログ処理、Ａ／Ｄ変換処理、デジタル画像処理等を行なった後、画像処理回路２０５内のメモリに記憶する。また、メモリに記憶するデータと同じデータをインターフェイス部２０７に出力する。
【００２２】
また、画像処理回路２０５は、メモリに記憶した画像データもしくはインターフェイス部２０７より入力される画像データを、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の印字用データに変換し、画像形成部３００へ送信する。
【００２３】
画像形成部３００では、受信した印字用データが、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックそれぞれの露光ヘッドに送られる。各露光ヘッドでは、受取った印字用データ（電気信号）に応じてレーザ光を発光する。発光されたレーザ光はポリゴンミラー３０１により１次元走査され、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックそれぞれの画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋ内の感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｙ，３０４ｋを露光する。画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋは、取扱うトナーの色彩が異なるのみなのでシアンの画像を形成するための画像形成ユニット３０７ｃについてその動作を説明する。
【００２４】
感光体ドラム３０４ｃは、帯電チャージャ３０５ｃによって帯電された後、イエロー用の露光ヘッドが発光するレーザ光が照射される。これにより、感光体ドラム３０４ｃ上には静電潜像が形成される。続いて、現像機３０２ｃにより、静電潜像上にトナーが載せられてトナー像が形成される。感光体ドラム３０４ｃ上に形成されたトナー像は、無端ベルト３２０上に担持された記録媒体に、転写チャージャ３０３ｃにより転写される。
【００２５】
感光体ドラム３０４ｃは、樹脂製のブレード３０６ｃと常に接触しており、ブレード３０６ｃにより感光体ドラム３０４ｃ上に付着した余分なトナーが除去される。
【００２６】
このように、感光体ドラム３０４ｃは、図中で時計回りに回転することにより、画像形成プロセスが連続的に行なわれる。なお、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋは、それぞれ一体的に構成され、デジタル複写機１００に着脱可能となっている。
【００２７】
給紙カセット３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃには、それぞれサイズの異なる用紙がセットされている。所望のサイズの用紙が、給紙カセット３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃに取付けられている給紙ローラ３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃにより、搬送路へ供給される。搬送路へ供給された用紙は、搬送ローラ対３１４によりタイミングローラ３１５へ送られる。
【００２８】
一方、無端ベルト３２０は、駆動ローラ３２２ａと固定ローラ３２２ｂ，３２２ｃ，３２２ｄと、可動ローラ３２１により弛まないように懸架されている。駆動ローラ３２２ａが図中で反時計回りに回転すると、無端ベルト３２０が所定の速度で図中で反時計回りに回転する。無端ベルト３２０の回転に伴って、各ローラ３２２ｂ，３２２ｃ，３２２ｄ，３２１が、反時計回りに回転する。
【００２９】
無端ベルト３２０は、無端なので継ぎ目を有し、この継ぎ目が無端ベルトの基準マークとして用いられる。タイミングセンサ３２３は、無端ベルト３２０に用紙が供給される位置に設置され、無端ベルト３２０の基準マークを検出する。タイミングセンサ３２３が出力する検出信号に同期して、タイミングローラ３１５が用紙を無端ベルト３２０に供給する。これにより、用紙が無端ベルト３２０の継ぎ目（基準マーク）に乗らないように、用紙が無端ベルト３２０に供給される。また、タイミングローラ３１５からの用紙を無端ベルト３２０に供給しやすくするために、ガイド３１６が設けられている。
【００３０】
無端ベルト３２０に供給された用紙は、無端ベルト３２０上に担持され、図中で左方向に搬送される。これにより、用紙がシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの順に画像形成ユニットの感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｙ，３０４ｋと接触する。用紙がそれぞれの感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｙ，３０４ｋと接触したときに、感光体ドラムと対をなす転写チャージャ３０３ｃ，３０３ｍ，３０３ｙ，３０３ｋにより、感光体ドラム上のトナー像が用紙に転写される。
【００３１】
各画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋに内蔵されたレジスト補正センサ３０８ｃ，３０８ｍ，３０８ｙ，３０８ｋが、無端ベルト３２０の基準マークを検出する。レジスト補正センサ３０８ｃ，３０８ｍ，３０８ｙ，３０８ｋで検出したタイミングが、画像処理回路２０５に送信されることにより、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋで画像を形成するタイミングが微調整される。これにより、レジストずれによる色ずれが防止される。
【００３２】
トナー像が転写された用紙は、定着ローラ対３２５に搬送され、定着ローラ対３２５により加熱される。これにより、トナーが溶かされて用紙に定着する。その後、用紙は排紙トレイ３２７に排出される。
【００３３】
また、両面コピーの場合には、定着ローラ対３２５によりトナー像が定着された用紙は、用紙反転ユニット３２６により反転され、両面ユニット３２８に搬送される。そして、両面ユニット３２８から反転された用紙が給紙ローラ３１３により搬送経路に再度供給される。そして、上述した経路を用紙が搬送されることにより、用紙の裏面に画像が形成される。
【００３４】
湿度センサＳ１は、デジタル複写機１００内の湿度を検知するセンサであり、温度センサＳ２は、デジタル複写機１００内の温度を検知するためのセンサである。用紙吸湿度センサＳ３は、用紙中に含まれる水分量を測るためのセンサであり、通常、用紙と接触して用紙に流れる電流値を検知することにより、用紙の吸湿度を測定する。用紙吸湿度センサＳ３は、タイミングローラ３１５の直前に設けられる。
【００３５】
無端ベルト３２０が用紙を搬送する経路の最も下流には、レジストパターン検出センサ３２４が取付けられている。レジストパターン検出センサ３２４は、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋにより無端ベルト３２０上に形成されたレジストパターンを読込む。読込んだデータは画像処理回路２０５に送信される。レジストパターン検出センサは、発光部と受光部とを有し、発光部で光を照射し、無端ベルト３２０で反射した反射光を受光部で受光する。受光部で受光した光のレベルは、無端ベルト３２０上のレジストパターンの有無、またはどの色彩のトナーで形成されたレジストパターンであるかを示す。また、レジストパターン検出センサ３２４が出力する信号のタイミングから、無端ベルト３２０上に形成されたレジストパターンの位置が検出される。これについては後で詳しく説明する。
【００３６】
トナー回収器３２９は、無端ベルト３２０上に形成されたレジストパターンを回収する。トナー回収器３２９は、内部にブラシを有しており、ブラシが無端ベルト３２０を擦ることにより、無端ベルト３２０上にトナーで形成されたレジストパターンを取除く。取除かれたトナーは、トナー回収器３２８内に収納される。
【００３７】
図２は、デジタル複写機１００の上面に設けられた操作パネルの平面図である。図を参照して、操作パネル５００は、液晶表示装置５０１と、その上に設けられ透明な部材からなるタッチパネル５０６とを含む。液晶表示装置５０１は、デジタル複写機１００のプリント動作モードや内部の状態を表示する。タッチパネル５０６は、スイッチであり、液晶表示装置５０１と組合わせて用いることで、プリント動作モードの設定など、使用者が所定の操作を入力することができる。操作パネル５００はさらに、プリント部数やプリント倍率などの数値を入力するためのテンキー５０２と、プリント動作の開始を指示するためのスタートキー５０５と、使用者の入力により設定されたプリント動作モードをクリアするためのクリアキー５０３と、デジタル複写機１００のプリント動作を一時停止させるための停止キー５０４とを含んでいる。
【００３８】
上述のデジタル複写機１００は、図３に示す制御部によって制御される。図３は、デジタル複写機１００の制御部の概略構成を示すブロック図である。図を参照して、制御部は、デジタル複写機１００の全体を制御するための制御ＣＰＵ４００と、無端ベルト３２０を退避させるための退避機構を制御する退避機構制御部４０４と、退避クラッチ４０５が動作する回数をカウントする退避カウンタ４５０と、上述した画像処理回路２０５と、レジストパターン検出センサ３２４が出力するデータをもとにレジスト補正値を演算するレジスト補正部４０６とを含む。
【００３９】
退避カウンタ４５０は、退避クラッチ４０５が退避機構を基本位置から退避位置へ移動させるたびに退避カウンタ値をカウントアップする。カウントアップされた退避カウンタ値は、制御ＣＰＵ４００に送信され、バックアップＲＡＭ４０２に記憶される。
【００４０】
制御ＣＰＵ４００は、操作パネル５００と、湿度センサＳ１と、温度センサＳ２と、用紙吸湿度センサＳ３と、ＪＡＭセンサＳ４と、ペーパーエンプティセンサＳ５と、定着温度センサＳ６と、トナーエンプティセンサＳ７とが接続されている。
【００４１】
操作パネル５００からは、使用者が操作パネル５００から入力したプリント動作モード等が送られ、制御ＣＰＵ４００からは、操作パネルの液晶表示装置５０１に表示するためのデータが送られる。
【００４２】
ＪＡＭセンサＳ４は、用紙が搬送経路中で詰まったことを検知するためのセンサで、搬送経路中の複数箇所に設けられる。ペーパーエンプティセンサＳ５は、給紙カセット３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃのそれぞれに設けられ、給紙カセット３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ中に収納されている用紙の有無を検知するためのセンサである。定着温度センサＳ６は、定着ローラ対３２５の温度を測定するためのセンサである。トナーエンプティセンサＳ７は、画像形成ユニットの現像機３０２ｃ，３０２ｍ，３０２ｙ，３０２ｋ内にそれぞれセットされたトナーの有無を検知するためのセンサである。
【００４３】
制御ＣＰＵ４００は、内部にトータル作像回数カウンタと、モノクロ作像回数カウンタと、ジャム発生回数カウンタと、トラブル発生回数カウンタとを有する。制御ＣＰＵ４００は、画像形成ユニット３０７ｋ，３０７ｙ，３０７ｍ，３０７ｃでカラー作像モードまたはモノクロ作像モードのいずれかで作像がされた場合に、トータル作像回数カウンタを加算する。そして、加算された値は、バックアップＲＡＭ４０２のトータル作像回数カウンタ値として記憶される。
【００４４】
また、制御ＣＰＵ４００は、画像形成ユニット３０７ｋ，３０７ｙ，３０７ｍ，３０７ｃでモノクロ作像モードで作像されるごとにモノクロ作像回数カウンタを加算して加算したモノクロ作像回数カウンタ値をバックアップＲＡＭ４０２に記憶する。バックアップＲＡＭ４０２に記憶されるトータル作像回数カウンタ値とモノクロ作像回数カウンタ値とは、画像形成ユニット３０７ｋ，３０７ｙ，３０７ｍ，３０７ｃが装着されるたびに０にリセットされる。
【００４５】
さらに、制御ＣＰＵ４００は、ジャム（ＪＡＭ）センサＳ４の出力に応じて、ジャム発生回数カウンタを加算する。加算した値をジャム発生回数カウンタ値としてバックアップＲＡＭ４０２に記憶する。
【００４６】
バックアップＲＡＭ４０２に記憶されるジャム発生回数カウンタ値は、用紙を搬送するための部品が取換えられるたびに０にリセットされる。
【００４７】
さらに、制御ＣＰＵ４００は、デジタル複写機１００でトラブルが発生するたびにトラブル発生回数カウンタを加算し、加算した値をトラブル発生回数カウンタ値としてバックアップＲＡＭ４０２に記憶する。トラブルとは、湿度センサＳ１、フォントセンサＳ２、用紙吸湿度センサＳ３、ペーパーエンプティセンサＳ５、定着温度センサＳ４、トナーエンプティセンサＳ７のそれぞれのセンサで異常な値が示された場合などが該当する。
【００４８】
バックアップＲＡＭ４０２は、電池でバックアップされており、デジタル複写機１００のメイン電源がＯＦＦ状態となった場合でも、バックアップＲＡＭ４０２に記憶されたデータを保持できるようになっている。
【００４９】
画像処理回路２０５は、ＣＣＤセンサ２０４と、シアン用の露光ヘッド４１０ｃと、マゼンタ用の露光ヘッド４１０ｍと、イエロー用の露光ヘッド４１０ｙと、ブラック用の露光ヘッド４１０ｋと接続されている。ＣＣＤセンサ２０４で光電変換されたＲ，Ｇ，Ｂの画像データは、画像処理回路２０５によりＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの印字用データに変換される。変換されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの印字用データは、レジスト補正部４０６から受信したレジスト補正値に基づいて、レジスト補正処理が行なわれた後、それぞれ対応する露光ヘッド４１０ｃ，４１０ｍ，４１０ｙ，４１０ｋに出力される。
【００５０】
それぞれの露光ヘッド４１０ｃ，４１０ｍ，４１０ｙ，４１０ｋは、レジスト補正されたデータを受信すると、受信したデータに基づき対応する感光体ドラムにレーザビームを照射する。これにより、感光体ドラム上に静電潜像が形成される。
【００５１】
レジスト補正部４０６は、それぞれの画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋで用紙上に画像を重畳して形成するときに、レジストずれによる色ずれを防止するために用いられるレジスト補正値を計算する。
【００５２】
レジスト補正処理は、それぞれの画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋで無端ベルト３２０上に所定のレジストパターンを形成するステップと、無端ベルト上に形成されたレジストパターンをレジストパターン検出センサ３２４で読取るステップと、レジストパターン検出センサで読取られたデータをもとに、印字位置補正、倍率補正および空間的歪み補正のためのレジスト補正値を演算するステップと、演算して求められたレジスト補正値をもとに、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの印字用データにレジスト補正を行なうステップとからなる。
【００５３】
レジスト補正部４０６では、予め所定のレジストパターンを記憶しており、画像処理回路２０５に対してレジストパターンを送信することにより、それぞれの画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋでレジストパターンが無端ベルト３２０上に形成される。
【００５４】
図４は、レジストパターンの一例を示す図である。図を参照して、レジストパターンは、それぞれの画像形成ユニットにより、無端ベルト３２０の継ぎ目６０１を基準とした無端ベルト３２０上の所定の位置に形成される。レジストパターンは、それぞれの画像形成ユニットごとに、無端ベルト３２０が進行する方向（図中の矢印方向）に垂直な方向に３つの正方形を等間隔に並べたパターンである。ここでは、レジストパターンを、正方形とした例を示したが、たとえば、十字形や「Ｚ」の文字形等を用いることができる。
【００５５】
画像形成ユニットで形成されるレジストパターンは、基準マーク６０１から所定の位置に所定の形状で形成されるが、レジストずれがある場合には、所定の位置に所定の形状で形成されない。レジスト補正値は、実際に形成されたレジストパターンのずれ量から求められる。
【００５６】
画像形成ユニット３０７ｃで形成されたレジストパターン６０３ａ，６０３ｂ，６０３ｃは、基準マーク６０１から定められた所定の位置に形成されている。
【００５７】
画像形成ユニット３０７ｍで形成されるレジストパターン６０５ａ，６０５ｂ，６０５ｃのうち、レジストパターン６０５ａ，６０５ｃは、定められた位置に形成されているけれども、レジストパターン６０５ｂが定められた位置から無端ベルト３２０が進行する方向（図中矢印方向）と反対方向にずれている。なお、図中では、レジストパターンが形成されるべき所定の位置を点線で示している。このように３つのレジストパターンが相対的にずれているときには、相対的なずれ量から空間的歪みが検知され、空間的歪みを補正するためのレジスト補正値が求められる。
【００５８】
画像形成ユニット３０７ｙで形成されるレジストパターン６０７ａ，６０７ｂ，６０７ｃは、それぞれのパターンの重心が、予め定められた基準となる位置の重心に重なるように形成されているけれども、レジストパターンの大きさが小さくなって形成されている。この大きさのずれ量から、倍率補正に用いるためのレジスト補正値が求められる。
【００５９】
画像形成ユニット３０７ｋで形成されたレジストパターン６０９ａ，６０９ｂ，６０９ｃは、基準となる位置から無端ベルト３２０が進行する方向（図中矢印方向）と反対方向に同じ量だけずれている。この位置のずれ量から、印字位置を補正するためのレジスト補正値が求められる。
【００６０】
このようにして、レジスト補正処理では、レジスト補正部４０６から画像処理回路２０５に対して、レジストパターンを送信することにより、各画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋで無端ベルト３２０上に所定のレジストパターンが形成される。そして、レジストパターン検出センサ３２４でレジストパターンを読取ることにより、読取られたレジストパターンと基準位置とのずれを検出することにより、印字位置補正、倍率補正および空間的歪み補正に用いるレジスト補正値を求める。レジスト補正部４０６で求められたレジスト補正値は、画像処理回路２０５内のメモリに記憶される。
【００６１】
図３を参照して、退避機構制御部４０４は、退避クラッチと接続されている。退避機構制御部４０４は、退避クラッチ４０５を動作させることにより、退避機構の位置を切換える。退避機構が移動することにより、可動ローラ３２１と、転写チャージャ３０３ｙ，３０３ｍ，３０３ｃと、タイミングセンサ３２３と、ガイド３１６と、タイミングローラ３１５とが移動する。また、退避機構が移動することにより、無端ベルトは、すべての画像形成ユニットの感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｙ，３０４ｋと接触する軌道と、ブラック画像形成ユニット３０７ｋの感光体ドラム３０４ｋとのみ接触する軌道との２つの位置に切換えられる。無端ベルトがすべての画像形成ユニットの感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｙ，３０４ｋと接触する軌道となるときの退避機構の位置を「基本位置」といい、無端ベルトがブラック画像形成ユニット３０７ｋの感光体ドラム３０４ｋとのみ接触する軌道となるときの退避機構の位置を「退避位置」という。
【００６２】
図５は、退避機構が退避位置に移動したときのデジタル複写機１００の模式的断面図である。図５を参照して、退避機構により、可動ローラ３２１と、転写チャージャ３０３ｙ，３０３ｍ，３０３ｃと、タイミングセンサ３２３と、ガイド３１６と、タイミングローラ３１５とが、下方に移動している。これにより、無端ベルト３２０は、ブラック画像形成ユニット３０７ｋの感光体ドラム３０４ｋとのみ接触することになる。換言すれば、シアン画像形成ユニット３０７ｃの感光体ドラム３０４ｃと、マゼンタ画像形成ユニット３０７ｍの感光体ドラム３０４ｍと、イエロー画像形成ユニット３０７ｙの感光体ドラム３０４ｙと、無端ベルト３２０とは接触していない。したがって、無端ベルト３２０が退避機構により退避した状態においては、シアン、マゼンタ、イエローのそれぞれの画像形成ユニットの駆動を停止することができる。このため、感光体ドラム３０４ｃ，３０４ｍ，３０４ｋおよび現像機３０２ｃ，３０２ｍ，３０２ｙが駆動することにより生じる摩耗を削減することができる。
【００６３】
次に、デジタル複写機１００の制御部で行なわれる処理の流れについて説明する。図６は、デジタル複写機１００の制御部で行なわれる処理の流れを示すフローチャートである。図を参照して、制御部ではデジタル複写機１００を初期設定するステップ（Ｓ１１）と、デジタル複写機１００でコピーするモードを設定するステップ（Ｓ１２）と、退避機構を制御するステップ（Ｓ１３）と、コピー処理を行なうステップ（Ｓ１４）と、種々のカウンタをカウントするステップ（Ｓ１５）とを含む。
【００６４】
ステップＳ１１で行なわれる初期設定では、デジタル複写機１００のメイン電源がＯＮ状態とされたときに、たとえば、定着ローラ対３２５の温度を上昇させる処理等を行なう。初期設定は、デジタル複写機１００でコピー処理を行なうために必要な準備動作である。
【００６５】
ステップＳ１２では、コピーモードの設定が行なわれる。コピーモードの設定は、使用者が操作パネル５００から、液晶表示装置５０１に表示されたメニューに従って、タッチパネル５０６あるいはテンキー５０２から入力することにより設定される。コピーモードには、たとえば複写枚数や複写倍率、あるいは作像モード等の設定が行なわれる。ここで、作像モードの設定とは、モノクロ作像モードとカラー作像モードの切換をいう。モノクロ作像モードは、ブラック用の画像形成ユニット３０７ｋのみを用いてコピー処理を行なうモードであり、カラー作像モードは、すべての画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋを用いてコピー処理を行なうモードをいう。たとえば、モノクロ作像モードを選択した場合には、原稿がカラーであっても、ブラック用の画像形成ユニット３０７ｋのみを用いてコピー処理が行なわれる。
【００６６】
ステップＳ１３では、退避機構の制御が行なわれる。これについては後で詳しく説明する。
【００６７】
ステップＳ１４では、コピー処理が行なわれる。ステップＳ１２で設定されたコピーモードに基づいて、画像形成が行なわれる。
【００６８】
ステップＳ１５では、１回の画像形成動作ごとに、その状態に応じた各種のカウンタを加算する。そして、加算されたカウンタ値が、バックアップＲＡＭ４０２に書込まれる。
【００６９】
次に、退避機構の制御処理について説明する。図７は、図６のステップＳ１３で行なわれる退避機構制御処理の流れを示すフローチャートである。図７を参照して、退避機構制御処理では、まず、画像作像モードがモノクロ作像モードか否かが判断される。モノクロ作像モードか否かの判断は、図６のステップＳ１２のコピーモード設定処理において、画像作像モードがモノクロ作像モードに設定されたか否かにより判断される。
【００７０】
また、デジタル複写機１００が、自動カラー選択（ＡＣＳ：Auto Color Selector）機能を有する場合には、この機能により判定された結果を用いて画像作像モードを判断するようにしてもよい。自動カラー選択機能では、原稿をプレスキャンすることにより原稿がモノクロなのかカラーなのかを検知し、モノクロと検知した場合にはモノクロ作像モードとし、カラーと検知した場合にはカラー作像モードとする。
【００７１】
ステップＳ２１でモノクロ作像モードと判断された場合には、ステップＳ２２２に進み、そうでない場合にはステップＳ２７に進む。ステップＳ２２では、退避機構が退避位置にあるか否かが判断される。退避機構が退避位置にある場合には、そのまま処理を終了し、退避位置にない場合にはステップＳ２３に進む。
【００７２】
ステップＳ２３では、退避クラッチ４０５を動作させて退避機構を基本位置にするか否かを判断するための退避可否判断処理が行なわれる。退避可否判断処理については後で説明する。
【００７３】
ステップＳ２４では、退避可否判断処理の結果が判断される。退避可否判判断処理で「退避可」と判断された場合にはステップＳ２５に進み、そうでない場合には処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ２５では、退避クラッチ４０５を動作させて退避機構を退避位置へ移動させる。次のステップＳ２６では、退避カウンタ４５０がインクリメントされる。
【００７５】
一方、ステップＳ２１において、画像作像モードがモノクロ作像モードでないと判断された場合には、ステップＳ２７に進む。ステップＳ２７では、退避機構が退避位置にあるか否かが判断され、退避位置にある場合にはステップＳ２８に進み、ない場合には処理を終了する。すなわち、退避機構が退避位置にない場合には、退避機構は基本位置にあるため、カラー作像モードで画像形成が可能である。このため、退避クラッチ４０５を動作させる必要がないためである。
【００７６】
ステップＳ２８では、退避クラッチ４０５を動作させて退避機構を基本位置へ移動させる。これは、カラー作像モードにおいては、退避機構は必ず基本位置にあることが条件となるためである。
【００７７】
ステップＳ２６では、退避カウンタ４５０で退避機構が基本位置から退避位置へ移動した回数をカウントするようにしている。なお、退避機構が退避位置から基本位置へ移動する回数をステップＳ２８においてカウントするようにしてもよい。
【００７８】
図８は、図７のステップＳ２３で行なわれる退避可否判断処理の流れを示すフローチャートである。図８を参照して、退避可否判断処理では、まず、変数Ｐにプリント枚数が設定される。プリント枚数とは、バックアップＲＡＭ４０２に記憶さているトータル作像回数カウンタ値である。トータル作像回数カウンタ値は、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋがデジタル複写機１００に装着されてからプリントが行なわれたプリント回数を示す。なお、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋが、一体的に構成されていない場合には、ブラック用の画像形成ユニット３０７ｋの動作回数としてもよい。
【００７９】
また、変数Ｔに退避カウンタ値が設定される。退避カウンタ値は、退避カウンタによりカウントされて、バックアップＲＡＭ４０２に記憶されている退避カウンタ値である。退避カウンタ値は、退避クラッチ４０５が新たに交換されてから退避機構を基本位置から退避位置へ移動させる累計回数である。
【００８０】
次のステップＳ３２では、変数Ｐと変数Ｔとに基づき、次式（１）を用いた論理判断がなされる。
【００８１】
Ｔ／Ｔｍａｘ≦Ｆ（・）  …  （１）
ただし、Ｔｍａｘは、退避クラッチ４０５が装着されてから交換されるまでに退避機構を基本位置から退避位置に移動させることが可能な回数である。以下、Ｔｍａｘを「退避機構の寿命回数」という。
【００８２】
ステップＳ３２において、（１）式が成立する場合にはステップＳ３３に進み、成立しない場合にはステップＳ３４に進む。ステップＳ３３では、退避機構を「退避可」として処理を終了し、ステップＳ３４では退避機構を「退避不可」として処理を終了する。
【００８３】
ステップＳ３２の処理で用いられる（１）式におけるＦ（・）は評価関数である。評価関数Ｆ（・）は、次のように定義することができる。
【００８４】
（１）  Ｆ（・）＝Ｐ／Ｐｍａｘ
ただし、Ｐｍａｘは、画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋが装着されてから交換されるまでに動作可能な回数、換言すればプリント可能な枚数である。以下、Ｐｍａｘを「画像形成ユニットの寿命回数」という。
【００８５】
このように評価関数Ｆ（・）を定義することで、退避機構の寿命回数に対する退避回数の割合（以下「退避機構の消耗度合」という）が画像形成ユニットの寿命回数に対するプリント回数の割合（以下「画像形成ユニットの消耗度合」という）以下の場合には（１）式が真となり、そうでない場合には偽となる。
【００８６】
この結果、退避機構の消耗度合が画像形成ユニットの消耗度合を超える場合には、退避機構の動作が行われないので、退避機構が画像形成ユニットよりも先に寿命回数に到達することがない。また、デジタル複写機が使用されるに従って、画像形成装置の消耗度合が増加するが、その期間中において退避機構の消耗度合が画像形成装置の消耗度合を超えることがない。このため、画像形成ユニットの交換時期に退避クラッチ４０５の交換時期を合わせることができる。
【００８７】
（２）  Ｆ（・）＝１．２×Ｐ／Ｐｍａｘ
このように評価関数Ｆ（・）を定義すると、退避機構の消耗度合が画像形成ユニットの消耗度合の１２０％と同じかまたは小さい場合には（１）式が真となり、そうでない場合には偽となる。従って、退避機構の消耗度合が画像形成ユニットの消耗度合の１２０％を超える場合に、退避機構の動作が行われない。このため、退避機構が画像形成ユニットよりも先に寿命回数に到達する場合が生じる。その結果、画像形成ユニットが寿命回数に達していない場合であっても画像形成ユニットを交換するような場合には、退避機構の交換時期に画像形成ユニットの交換時期を合わせることができる。
【００８８】
なお、ＰｍａｘおよびＴｍａｘは、バックアップＲＡＭ４０２に予め記憶するようにすればよい。
【００８９】
上述の評価関数Ｆ（・）では、画像形成ユニットの寿命回数に対するプリント回数の割合に係数を乗じたものとした。この係数は、デジタル複写機の使用状況やメンテナンス方法によって自由に定めることができる。例えば、画像形成ユニットの消耗度合に応じて、評価関数の係数を変更するようにしてもよい。
【００９０】
具体的には、デジタル複写機が使用される初期の段階においては、退避機構の消耗度合が画像形成装置の消耗度合の１２０％となるまで退避機構を動作可能とし、退避機構の消耗度合が１００％に近い値、例えば８５％に達した時点で、係数を「１」に変更して退避機構の消耗度合が画像形成装置の消耗度合を超える場合に退避機構を動作させないようにする。このように、画像作像モードの切換が多い場合や少ない場合等、デジタル複写機の使用状況の違いに応じて係数を変更すればよい。また、係数だけでなく評価関数Ｆ（・）そのものを変更するようにしてもよい。したがって、評価関数Ｆ（・）は、デジタル複写機１００の使用者が自由に定めることができるようにしても良い。
【００９１】
図９は、図６のステップＳ１５で行なわれるカウンタ処理の流れを示すフローチャートである。図６を参照して、カウンタ処理は、まず、作像が開始されたか否かを判断する（ステップＳ４１）。作像が開始された場合には、ステップＳ４２において、トータル作像回数カウンタをインクリメントする。作像が開始されていない場合は、ステップＳ４５に進む。
【００９２】
次のステップＳ４３では、モノクロ作像モードか否かが判断される。モノクロ作像モードの場合にはステップＳ４４に進み、そうでない場合にはステップＳ４５に進む。
【００９３】
ステップＳ４４では、制御ＣＰＵ４００でモノクロ作像回数カウンタが加算され、バックアップＲＡＭ４０２のモノクロ作像回数カウンタ値が更新される。
【００９４】
次のステップＳ４５では、ＪＡＭセンサＳ４での出力から、ジャミングが発生したか否かが判断される。ジャミングが発生した場合には、ステップＳ４６に進み、そうでない場合にはステップＳ４７に進む。ステップＳ４６では、制御ＣＰＵ４００でジャム発生回数カウンタが加算され、バックアップＲＡＭ４０２のジャム発生回数カウンタ値が更新される。
【００９５】
次のステップＳ４７では、制御ＣＰＵ４００で、トラブルが発生したか否かが判断される。トラブルが発生した場合にはステップＳ４８に進み、トラブル発生していない場合にはカウンタ処理を終了する。ステップＳ４８では、トラブル発生回数カウンタが加算されてバックアップＲＡＭ４０２のトラブル発生回数カウンタ値が更新される。
【００９６】
以上説明したように本実施の形態におけるデジタル複写機１００では、退避機構の消耗度合と画像形成ユニットの消耗度合とを比較して、所定の条件の場合に、退避機構を動作させないように制御している。このため、退避機構の消耗度合を画像形成装置の消耗度合に応じた値にすることができる。このため、退避機構が画像形成装置よりも早期に交換されることにより生じるメンテナンスコストの上昇を抑えることができる。その結果、デジタル複写機１００のランニングコストを下げることができる。
【００９７】
なお、本実施の形態におけるデジタル複写機１００では、退避機構の消耗度合を画像形成ユニット３０７ｃ，３０７ｍ，３０７ｙ，３０７ｋの消耗度合に合わせるようにしたが、これに限られるわけでなく、用紙の搬送経路に用いられる部品の消耗度合や、定着ローラ対３２５の消耗度合、露光ランプ２０１の消耗度合等、デジタル複写機１００内に設けられる種々の部品の消耗度合と、退避機構の消耗度合とを比較するようにしてもよい。
【００９８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態の１つにおけるデジタル複写機の概略構成を示す模式的断面図である。
【図２】  デジタル複写機１００の上面に設けられた操作パネル５００の平面図である。
【図３】  デジタル複写機１００の制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】  レジストパターンを説明するための図である。
【図５】  退避機構が退避位置に移動したときのデジタル複写機１００の模式的断面図である。
【図６】  デジタル複写機１００の制御部で行なわれる処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】  図６のステップＳ１３で行なわれる退避機構制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】  図７のステップＳ２３で行なわれる退避可否判断処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】  図６のステップＳ１５で行なわれるカウンタ処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０４  ＣＣＤセンサ、２０５  画像処理回路、３２４  レジストパターン検出センサ、４００  制御ＣＰＵ、４０４  退避機構制御部、４０６  レジスト補正部、５００  操作パネル、Ｓ１  湿度センサ、Ｓ２  温度センサ、Ｓ３  用紙吸湿度センサ、Ｓ４  ＪＡＭセンサ、Ｓ５  ペーパーエンプティセンサ、Ｓ６  定着温度センサ、Ｓ７  トナーエンプティセンサ。
【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】
0004253995.tif 000009
【図９】
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