JP5233766B2 - 画像形成装置、感光体の駆動制御方法、及び駆動制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、複数の作像ステーションを通過する間に１色ずつ画像を形成し、１色ずつ形成された画像を重畳してカラー画像を形成する画像形成装置、所謂、タンデム方式で画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を複合して有するデジタル複合機などの画像形成装置、これらの画像形成装置で実行される感光体の駆動制御方法、及びこの駆動制御方法をコンピュータで実行するための駆動制御プログラムに関する。

従来、タンデム型画像形成装置として、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色トナー像を各々の感光体ドラムに形成し、中間転写体である中間転写ベルトに１次転写し、中間転写ベルト上で４色の画像を重畳してフルカラー画像を形成し、その後、用紙に２次転写して画像を形成する間接転写方式のもの、あるいは搬送転写ベルト上に吸着されて搬送される用紙上に順に前記各色のトナー像を１色ずつ重畳してフルカラー画像を形成する直接転写方式のものが知られている。これらの画像形成装置では、感光体の寿命を長くするため、モノクロ画像形成時であればカラー用感光体を中間転写体から離間させるようになっている。その際、カラー画像形成時とモノクロ画像形成時では中間転写ベルトに接触する感光体ドラムの数が異なるため、中間転写ベルトを駆動するモータの負荷が異なる。

一方、カラー画像とモノクロ画像を混合して出力する際に、高生産性を意図する場合には、混合出力間に作像系のモータは停止することなく動作させておく必要がある。しかし、感光体ドラムと中間転写ベルトの離間及び接触の際に、中間転写ベルト駆動モータの負荷変動が大きくなるため、中間転写駆動モータの速度が安定するまでに時間が必要になる。あるいは、安定せず制御不能に陥ることもある。

そこで、従来は感光体と中間転写装置の離間、接触の前に、作像系モータを一旦停止し、再度立ち上げることによって制御不能に陥らないようにしていた。

例えば、特許文献１（特開２００６−１３９０６３号公報）記載の発明では、複数のロールに張架され所定の方向に回転自在に駆動される無端ベルト状部材と、このベルト状部材に対向し所定の位置に配設されたブラック用感光体と、該ベルト状部材に沿ってブラック用感光体に並設され、該ベルト状部材と接離可能に移動する複数のカラー用感光体とを有し、モノクロ画像形成時には、前記ブラック用感光体とベルト状部材とが接触すると共に、カラー用感光体が該ベルト状部材と離間するように移動する画像形成装置において、回転変動抑制手段により前記モノクロ画像を形成する際の前記カラー用感光体の移動に伴う前記ベルト状部材の回転変動を抑制するようにしていた。

前述のように、タンデム方式のカラー画像形成装置における中間転写ベルトの駆動モータは、カラー画像形成時とモノクロ画像形成時で負荷トルクが異なり、モノクロ画像形成時にはカラー用感光体ドラムが中間転写ベルトと離間することにより、感光体ドラムと中間転写ベルトとの接触摩擦抵抗が変化し、負荷トルクが小さくなる。そのため、モノクロ画像形成からカラー画像形成に変るときに、中間転写ベルトを駆動するモータが安定して回転することが困難であった。

また、特許文献１記載の発明では、回転変動抑制手段によって負荷をコントロールしているが、慣性負荷の接続時に負荷変動が発生するは否定できず、画像の劣化を生じる虞がある。

そこで本発明が解決しようとする課題は、モノクロ画像形成からカラー画像形成に移り変わるときに、中間転写ベルトモータの負荷トルクの急激な増加を回避し、画像劣化を防止することにある。

前記課題を解決するため、本発明は、複数の感光体を用いて画像形成を行うカラー画像形成モードと、単一の感光体を用いて画像形成を行うモノクロ画像形成モードと、を有する画像形成装置であって、前記モノクロ画像形成モードにおいては前記単一の感光体が当接されて画像が転写され、前記カラー画像形成モードにおいては前記複数の感光体が当接されて画像が転写される画像形成媒体と、前記モノクロ画像モード時に、前記単一の感光体以外の感光体と前記画像形成媒体とを離間する接離手段と、前記モノクロ画像形成モードから前記カラー画像形成モードへ画像形成モードを変更するときに、前記画像形成媒体を駆動するモータのモータ電流が、前記モノクロ画像形成モード時の前記モータ電流と同等になるように前記感光体の回転速度を変更する制御手段と、を備えていることを特徴とする。

なお、後述の実施形態では、感光体は符号１（１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂ）に、制御手段はメインＣＰＵ１１０に、離間手段は接離モータ１６に、トルク指示値検出手段はプリドライバ２２０ａに、電流検出手段は電流検出抵抗４０に、画像形成媒体を駆動するモータは中間転写ベルトモータ１５に、中間転写ベルトは符号５に、画像形成媒体は中間転写ベルト５あるいは記録紙を含む搬送ベルト３０に、画像記録媒体は用紙に、それぞれ対応する。

本発明によれば、モノクロ画像形成からカラー画像形成に移り変わるときに、中間転写ベルトモータの負荷トルクの急激な増加を回避し、画像劣化を防止することができる。

本発明の実施形態における間接転写方式のタンデム型画像形成装置の作像系の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態における直接転写方式のタンデム型画像形成装置の作像系の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係るタンデム型画像形成装置における画像形成に関係するモータの駆動部の制御構成を示すブロック図である。 図３に示したモータの制御構成を示す図である。 感光体ドラムモータの速度と中間転写ベルトモータの必要トルクの関係を示す図である。 本発明の実施形態におけるモノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときの処理手順を示すフローチャートである。 図６の処理手順における制御タイミングを示すタイミングチャートである。 本発明の実施形態におけるモノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときの他の例に係る制御タイミングを示すタイミングチャートである。 画像形成上流側に位置する感光体ドラムモータから順に元の速度に戻す場合の処理手順を示すフローチャートである。 図９の処理手順における制御タイミングを示すタイミングチャートである。 カラー画像形成時における中間転写ベルトモータの電流を検出するときの処理手順を示すフローチャートである。 カラー画像形成時における中間転写ベルトモータ１５のトルク指示値を検出するときの処理手順を示すフローチャートである。 モノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときに、感光体ドラムモータの電流値から、感光体ドラムモータの速度制御を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。

前述のように、タンデム方式のカラー画像形成装置における中間転写ベルトの駆動モータは、カラー画像形成時とモノクロ画像形成時で負荷トルクが異なり、モノクロ画像形成時にはカラー用感光体ドラムが中間転写ベルトと離間することにより、負荷トルクが小さくなる。そのため、モノクロ画像形成からカラー画像形成に変るときに、中間転写ベルトを駆動するモータが安定して回転することができず、画質が劣化することがある。

そこで、本実施形態では、モノクロ画像形成からカラー画像形成に変るときの負荷変動を抑えるため、中間転写ベルトを駆動するモータに流れる電流に注目し、カラー画像形成時にＹ，Ｍ，Ｃ各色の感光体ドラムに接触したときの前記モータに流れる電流と、モノクロ画像形成時に前記モータに流れる電流が等しくなるように、Ｙ，Ｍ，Ｃの感光体の回転速度を上げ、あるいは下げるように制御することを特徴としている。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は本実施形態における間接転写方式のタンデム型画像形成装置の作像系の概略構成を示す図である。

図１において、本実施形態に係る画像形成装置は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色の画像を形成するための各色の作像ステーションが設けられている。各作像ステーションは、感光体ドラム１と、この感光体ドラム１の外周に沿って配置された帯電装置６、現像装置２、転写装置３、クリーニング装置７、除電装置８とからなり、この作像ステーションがＹ（イエロー），Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｂ（ブラック）の色毎に中間転写ベルト５の移動方向に、この順で配置されている。図では、各色の感光体１、帯電装置６、現像装置２、１次転写装置３、クリーニング装置７、除電装置８にそれぞれ、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂの添え字を付し、色の区別をしている。なお、各色共通、言い換えれば、前記各装置を総括的に示す場合には、色を示す添え字は省略する。

この間接転写方式のタンデム型画像形成装置では、各感光体１上にそれぞれ単色のトナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を中間転写ベルト５に接触させて中間転写ベルト５上に順次転写し、複数のトナー画像を重畳させて合成カラー画像を形成する。一方、中間転写ベルト５は駆動ローラ２１と第１及び第２の従動ローラ２２，２３間に張設され、駆動ローラと従動ローラ間に張設された転写ベルト２４とのニップに転写媒体としての用紙を搬送すると、中間転写ベルト５上の合成カラー画像が用紙に転写され、図示しない定着装置に導かれて定着された後、排紙される。

この画像形成装置は、各感光体１から中間転写ベルト５に画像を転写する際、各転写位置で必要に応じて転写装置（転写ローラ）３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂを上下させる。転写装置３は接離機構４ＹＭＣ，４Ｂを駆動することによって上下動し、中間転写ベルト５との接触及び離間が可能となっている。なお、潜像は、前記各感光体１へのレーザ書込部９から、画像信号に基づいて変調する色毎のレーザ光による走査によって形成される。

図２は直接転写方式のタンデム型画像形成装置の作像系の概略構成を示す図である。図１の間接転写方式のタンデム型画像形成装置の各要素と対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

この直接転写方式のタンデム型画像形成装置では、色の異なる画像が間接転写方式のタンデム型画像形成装置と同様にそれぞれの作像ステーションで形成され、転写搬送ベルト３０に吸着されて搬送されてくる用紙に各作像ステーションで各色のトナー画像が転写され、最終的に合成カラー画像が用紙上に形成される。各作像ステーションの転写位置では、必要に応じて転写装置（転写ローラ）３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｂが上下動する。転写装置３は接離機構４ＹＣＭ，４Ｂにより上下方向に駆動され、転写搬送ベルト３０に対する接触・離間動作が可能となっている。なお、符号１３は感光体ドラムモータであり、間接転写方式のタンデム型画像形成装置における感光体ドラムモータ１４に対応する。

また、転写搬送ベルト３０は、搬送駆動モータ３１により回転される駆動ローラ３２と従動ローラ３３との間に張架されて矢示方向に回動する。

なお、図１及び図２に示したタンデム型画像形成装置における画像形成の動作は、公知の画像形成装置と同様であり、本発明には直接関係しないことから省略する。

図３はタンデム型画像形成装置における画像形成に関係するモータの駆動部の制御構成を示すブロック図である。同図において、モータ駆動部はメイン制御部１００とモータ制御部２００とを備え、モータ制御部２００は、各作像ステーションの感光体ドラム１を駆動するモータ１４と、中間転写ベルト５を駆動する中間転写ベルトモータ１５の駆動制御を行う。

メイン制御部１００は、メインＣＰＵ１１０、画像処理部１２０及びメモリ１３０を備えている。メインＣＰＵ１１０は、画像形成に関係する画像データや駆動負荷、ここでは、転写装置４を駆動する接離モータ１６を制御する。画像データは書込装置２０によりレーザ光をポリゴンモータ２１により駆動され、高速回転しているポリゴンミラーへ照射し、感光体ドラム１へ静電潜像を形成する。

モータ制御部２００は、ドライバＣＰＵ２１０、モータ駆動部（モータドライバ）２２０（２２０Ｂ，２２０Ｍ，２２０Ｃ，２２０Ｙ，２２０Ａ）を備え、ドライバＣＰＵ２１０はメインＣＰＵ１１０と接続され、メインＣＰＵ１１０から指令を受けて、各感光体ドラム１（１Ｂ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ）を駆動するモータ１４（１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｙ）、及び中間転写ベルトモータ１５の起動、停止制御、及び各モータ１４，１５の回転速度制御を実行する。モータ制御部２００ではメイン制御部１００から受信した指示にしたがい各モータ１の回転速度を決め、回転駆動させる。また、メイン制御部１００ではカラー画像形成及びモノクロ画像形成かを判断し、カラー用転写装置４の当接・離間制御を接離モータ１６によって行う。なお、符号１７は転写装置４の位置を検出するセンサである。また、メインＣＰＵ１１０は中間転写ベルト５の位置を検出する位置検出センサ１８の位置情報に基づいて中間転写ベルトモータ１５の駆動制御信号をドライバＣＰＵ２１０側に送る。各モータ制御部２２０は、各モータ１４，１５に付設されたエンコーダ１９（１９Ｂ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｙ，１９Ａ）からの信号に基づいてモータを駆動制御する。

図４は図３に示したモータの制御構成を示す図で、本実施形態では３相モータを使用しているので、ここでは３相モータの制御部の構成を示している。本実施形態では、ドライバＣＰＵ２１０の後段にプリドライバ２２０ａが配置され、更にその後段にドライバ２２０ｂが配置されている。ここでは、プリドライバ２２０ａとドライバ２２０ｂによってモータ駆動部２２０が構成されている。図４において、ドライバＣＰＵ２１０はエンコーダ１９によってモータ１４（１５）の回転数を監視し、また、電流検出抵抗４０からモータ電流を電圧変換し、Ｖｔを監視する。モータ回転数の監視結果からプリドライバ２２０ａへトルク指示値τを出力する。アナログ値でもＰＷＭでもよい。プリドライバ２２０ａはトルク指示値からモータに流す電流の大きさ制御する。また、プリドライバ２２０ａはホールＩＣ４１と接続されており、モータ１４（１５）のロータ位置から通電する相を選択する。ドライバ２２０ｂはＦＥＴ又はトランジスタによって構成され、プリドライバ２２０ａから各相の信号をレベル変換し、モータ１４（１５）を駆動する。

図５は感光体ドラムモータ１４の速度と中間転写ベルトモータ１５の必要トルクの関係を示す図である。図５における速度差０の点線は、中間転写ベルト５の表面速度と感光体ドラム１の表面速度の速度差が０であり、感光体ドラムモータ１４の回転速度が遅く、前記速度差が負になると、動摩擦抵抗により中間転写ベルトモータ１５の負荷が大きくなり、モータの必要トルクは大きくなる。また、感光体ドラムモータ１４が速く、前記速度差が正になると中間転写ベルトモータ１５の負荷は小さくなる。感光体ドラム１は、Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色分あるため、４つの感光体１が中間転写ベルト５に接触したときの負荷と１つの感光体１が接触したときでは中間転写ベルトモータ１５の負荷は異なってくる。そこで、この移り変わり時の負荷変動を緩やかに変化するように、感光体ドラムモータ１４の速度を変化させる。そこで、本実施形態では、カラー画像を形成する際の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂが４個接触したときの中間転写ベルトモータ１５の必要トルクＴ２からモノクロ画像を形成する際の感光体１Ｂのみが接触したときのトルクＴ１に滑らかに変化するように、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの周速度（回転速度）を増速している。

図６はモノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときの処理手順を示すフローチャート、図７はこの処理手順におけるタイミングチャートである。ただし、この例は、画像形成時に感光体ドラム速度の方が中間転写ベルト速度より遅い場合の例である。なお、図７及び図７以降に示すタイミングチャートでは、図において縦軸は正方向が速度が遅く、負方向が速度が速くなっている。

図６において、メインＣＰＵ１１０より次画像形成がカラー画像形成と判断されると（ステップＳ１０１−Ｙ）、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４の回転速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍを各々ΔＶ速い速度に変更する（ステップＳ１０２−ＴＭ１）。次いで、Ｔａ時間後に接離機構４ＹＣＭを駆動し、１次転写装置３Ｙ，３Ｃ，３Ｍを移動させて感光体ドラム１に中間転写ベルト５を接触させる（ステップＳ１０３−ＴＭ２）。その後、同時に、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４の回転速度を元の設定速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍに変更する（ステップＳ１０４−ＴＭ３）。なお、ＴＭ３のタイミングから感光体ドラムモータ１４の回転速度を元に設定速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍに戻す際、図７の例では一度に戻しているが、数ステップに分け段階的に戻してもよい。また、図６の処理及び図７のタイミングでは、Ｙ、Ｃ、Ｍ色の３つの感光体ドラムモータ１４の速度を変えているが少なくとも１つの感光体ドラムモータ１４の速度を変えるだけでもよい。

また、画像形成時に感光体ドラム速度の方が中間転写ベルト速度より速い場合は、中間転写ベルト５を接触させる前にΔＶ遅い速度に変更する。処理手順自体は図６のフローチャートにおいて感光体ドラムモータ１４の増速と減速の関係が逆になるだけ図６の手順と同等である。図８はこのときの処理タイミングを示すタイミングチャートである。

図８から分かるように、メインＣＰＵ１１０より次画像形成がカラー画像形成と判断されると（ステップＳ１０１−Ｙ）、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４の回転速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍを各々ΔＶ遅い速度に変更する（ステップＳ１０２−ＴＭ１’）。その後、Ｔａ時間後にカラー用転写装置４ＹＭＣを駆動し、感光体ドラム１と中間転写ベルト５を接触させる（ステップＳ１０３−ＴＭ２’）。その後、同時に、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４の回転速度を元の設定速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍに戻す（ステップＳ１０４−ＴＭ３’）。なお、この場合も回転速度を元に設定速度Ｖｙ，Ｖｃ，Ｖｍに戻す際、数ステップに分け段階的に戻してもよい。

このように帯電したトナーで現像された像担持体上の現像像を中間転写体上に１次転写した後、これを中間転写体から転写材上へ２次転写することにより画像を形成する画像形成装置では、像担持体の周速よりも中間転写体の周速を速く、あるいは遅く設定し、像担持体と中間転写体の周速に速度差を持たせた方が、転写の際のトナー像の白抜け状態等に起因する画質の劣化を防止することができる場合がある。そこで、本実施形態では、このような画質の劣化を防止するために速度差を持たせている。

図９は画像形成上流側に位置する感光体ドラムモータ１４から順に元の速度に戻す場合、すなわちモノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときの処理手順を示すフローチャート、図１０はそのときのタイミングを示すタイミングチャートである。

図９において、メインＣＰＵ１１０より次画像形成がカラー画像形成と判断されると、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの回転速度を各々ΔＶ速い速度に変更する（ステップＳ２０２−ＴＭ４）。次いで、Ｔａ時間後に接離機構４ＹＣＭを駆動し、１次転写装置３Ｙ，３Ｃ，３Ｍを移動させて感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに中間転写ベルト５を接触させる（ステップＳ２０３−ＴＭ５〜ＴＭ６）。その後、Ｙ色用感光体ドラムモータ１４Ｙの回転速度を元の設定速度へ変更し（ステップＳ２０４−Ｔ７）、Ｔｂ時間経過後にＣ色用感光体ドラムモータ１４Ｃの回転速度を元の設定速度へ変更し（ステップＳ２０５−Ｔ８）、更にＴｂ時間経過後にＭ色用感光体ドラムモータ１４Ｍの回転速度を元の設定速度へ変更する（ステップＳ２０６−ＴＭ９）。

なお、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの回転速度を元に設定速度に戻す際、数ステップに分け段階的に戻してもよい。また、次画像形成時は感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度を設定値に戻した後であればすぐに画像を形成してもよい。

図１１はカラー画像形成時における中間転写ベルトモータ１５の電流を検出するときの処理手順を示すフローチャートである。

同図において、メインＣＰＵ１１０が接離モータ１６を駆動してカラー用転写装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃを中間転写ベルト５から離間させ（ステップＳ３０１）、中間転写ベルトモータ１５を駆動する（ステップＳ３０２）。次いで、中間転写ベルトモータ１５を駆動したときの当該モータ１５の電流値をモニタし（ステップＳ３０３ａ）、平均電流Ｉｍをメモリ１３０に記憶しておく（ステップＳ３０４ａ）。

次に中間転写ベルト５を感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに接触させ、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度を変更して中間転写ベルトモータ１５の電流Ｉｔが、モノクロ画像形成の場合と同程度の電流か否かを判断するときの下限値をＩｍ１、上限値をＩｍ２としたときに、
Ｉｍ１＜Ｉｔ＜Ｉｍ２ ・・・（１）
となるように調整する（ステップＳ３０６，Ｓ３０７ａ）。調整後、そのときの感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度Ｖｙｍ，Ｖｃｍ，Ｖｍｍを記憶しておく（ステップＳ３０８）。なお、前記電流Ｉｍ１，Ｉｍ２は、平均電流Ｉｍに対して
Ｉｍ１＜Ｉｍ＜Ｉｍ２ ・・・（２）
の関係にあり、前記電流の下限値Ｉｍ１及び上限値Ｉｍ２により負荷に対して許容できる範囲を設定する。具体的にはモノクロ画像形成時の中間転写ベルトモータ１５の電流値に対して±５％程度の範囲である。

モノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときには、前記（１）式及び（２）式で設定される電流Ｉｔによって規定される感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度値にして、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに対して中間転写ベルト５を接触させる。図１１のフローチャートで示した処理は、電源投入時、又は画像形成装置の機内温度に予め設定した温度変化があったときに実行する。

図１２はカラー画像形成時における中間転写ベルトモータ１５のトルク指示値を検出するときの処理手順を示すフローチャートである。なお、図１２では、図１１に示したフローチャートと同一の処理には同一の参照符号を付している。

同図において、メインＣＰＵ１１０が接離モータ１６を駆動してカラー用転写装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃを中間転写ベルト５から離間させ（ステップＳ３０１）、中間転写ベルトモータ１５を駆動する（ステップＳ３０２）。次いで、中間転写ベルトモータ１５を駆動したときの当該モータ１５の平均トルク指示値をモニタし（ステップＳ３０３ｂ）、平均トルク指示値τｍをメモリ１３０に記憶しておく（ステップＳ３０４ｂ）。

次に中間転写ベルト５を感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに接触させ、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度を変更して中間転写ベルトモータ１５のトルク指示値τｔが、モノクロ画像形成の場合と同程度のトルク指示値か否かを判断するときの下限値をτｍ１、上限値をτｍ２としたときに、
τｍ１＜τｔ＜τｍ２ ・・・（３））
となるように調整する（ステップＳ３０６，Ｓ３０７ｂ）。調整後、そのときの感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度Ｖｙｍ，Ｖｃｍ，Ｖｍｍを記憶しておく（ステップＳ３０８）。なお、前記トルク指示値の下限値τｍ１及び上限値τｍ２は、平均トルク指示値τｍに対して
τｍ１＜τｍ＜τｍ２ ・・・（４）
の関係にあり、トルク指示値の下限値τｍ１及び上限値τｍ２より、負荷に対して許容できる範囲を設定する。モノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときには、前記（３）式及び（４）式で設定される平均トルク指示値によって規定される感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度値にして、感光体ドラムドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと中間転写ベルト５を接触させる。図１２のフローチャートで示した処理は、電源投入時、又は画像形成装置の機内温度に予め設定した温度変化があったときに実行する。

図１３はモノクロ画像形成時からカラー画像形成時に切り替えるときに、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの電流値から、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度制御を行う場合の処理手順を示すフローチャートである。

同図において、メインＣＰＵ１１０より次画像形成がカラー画像形成と判断されると（ステップＳ２０１ｂ−Ｙ）、Ｙ，Ｃ，Ｍ色用の感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度を変更し（ステップＳ２０２）をメモリ１３０に記憶しておいた速度で駆動させる。次いで、接離機構４ＹＣＭを駆動し、１次転写装置３Ｙ，３Ｃ，３Ｍを移動させて感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに中間転写ベルト５を接触させる（ステップＳ２０３）。その後、Ｙ色用感光体ドラムモータ１４Ｙ、Ｃ色用感光体ドラムモータ１４Ｃ、及びＭ色用感光体ドラムモータ１４Ｍの回転速度を元の設定速度へ変更する（ステップＳ２０４，Ｓ２０５，Ｓ２０６）。そして、次画像のカラー画像を形成する。

なお、図１３のフローチャートではＹ、Ｃ、Ｍ色の３つの感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度を変えているが少なくとも１つの感光体ドラムモータを変えるだけでもよいし、バラバラのタイミングで変えてもよい。

以上のように、本実施形態によれば、
１）中間転写ベルトモータ１５のモータ電流がモノクロ画像形成モード時とカラー画像形成モード時とで同等になるように、感光体ドラム１と中間転写ベルト５の接触前にブラック用感光体モータ１４ＢＫ以外のモータの回転速度を変更することによって接触時の負荷トルクの変動を抑制することができるので、モノクロ画像形成からカラー画像形成に移行する際でも、急激な負荷変動を生じることがなく、高品質な画像形成が可能となる。
２）中間転写ベルトモータ１５の電流値を事前に記憶し、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの回転速度を調整するので、接触前後の負荷変動を低減することができる。
３）中間転写ベルトモータ１５の制御トルク指示値を事前に記憶し、感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの回転速度を調整するので、接触前後の負荷変動を低減することができる。
４）感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと中間転写ベルト５の接触後に元の感光体ドラムモータ１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍの速度に戻すので、色ずれに関して高品質の画像を形成することができる。
５）画像形成時に上流側にあたる感光体ドラム１のドラムモータ１４の速度から元の速度に戻すことので、中間転写ベルトモータ１４の負荷制御を徐々に実行することが可能となり、画像の高画質化に寄与することができる。
などの効果を奏する。

なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる

本発明は、複数の感光体を使用してカラー画像を形成する画像形成装置に適用され、特に、タンデム方式で画像を形成する画像形成装置に好適である。

１，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂ 感光体
５ 中間転写ベルト
１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｂ、１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｂ 感光体ドラムモ
ータ
１５ 中間転写ベルトモータ
１６ 接離モータ
３０ 転写搬送ベルト
３１ 搬送駆動モータ
４０ 電流検出抵抗
１１０ メインＣＰＵ
２１０ ドライバＣＰＵ
２２０ モータ駆動部
２２０ａ プリドライバ
２２０ｂ ドライバ

特開２００６−１３９０６３号公報

Claims (11)

1. 複数の感光体を用いて画像形成を行うカラー画像形成モードと、単一の感光体を用いて画像形成を行うモノクロ画像形成モードと、を有する画像形成装置であって、
   前記モノクロ画像形成モードにおいては前記単一の感光体が当接されて画像が転写され、前記カラー画像形成モードにおいては前記複数の感光体が当接されて画像が転写される画像形成媒体と、
   前記モノクロ画像モード時に、前記単一の感光体以外の感光体と前記画像形成媒体とを離間する接離手段と、
   前記モノクロ画像形成モードから前記カラー画像形成モードへ画像形成モードを変更するときに、前記画像形成媒体を駆動するモータのモータ電流が、前記モノクロ画像形成モード時の前記モータ電流と同等になるように前記感光体の回転速度を変更する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置であって、
   前記単一の感光体はブラック用感光体であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２記載の画像形成装置であって、
   前記感光体の回転速度が前記画像形成媒体の移動速度より遅い場合、前記制御手段は、ブラック用感光体以外の少なくとも１つの感光体の回転速度を上げることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２記載の画像形成装置であって、
   前記感光体の回転速度が前記画像形成媒体の移動速度より速い場合、前記制御手段は、ブラック用感光体以外の少なくとも１つの感光体の回転速度を下げることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項２ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記画像形成媒体を回転駆動するモータのトルク指示値を検出するトルク指示値検出手段を備え、ブラック用感光体以外の少なくとも１つの感光体の回転速度を前記トルク指示値検出手段によって検出されたトルク指示値に基づいて調整した後、前記接離手段はブラック用感光体以外の色用の感光体と前記画像形成媒体とを接触させることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項２ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記画像形成媒体を回転駆動するモータのモータ電流を検出する電流検出手段を備え、ブラック用感光体以外の少なくとも１つの感光体の回転速度を前記電流検出手段によって検出された電流に基づいて調整した後、前記接離手段はブラック用感光体以外の色用の感光体と前記画像形成媒体とを接触させることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項５又は６記載の画像形成装置であって、
   前記制御手段は、前記感光体と前記画像形成媒体とが接触した後、前記感光体と前記画像形成媒体を徐々に元の速度に戻すことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７記載の画像形成装置であって、
   前記制御手段は、前記複数ある感光体の回転速度を画像形成の上流に配置された感光体の駆動モータから順に元の速度へ戻すことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、
   前記画像形成媒体が中間転写ベルト、又は搬送ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
10. 複数の感光体を用いて画像形成を行うカラー画像形成モードと、単一の感光体を用いて画像形成を行うモノクロ画像形成モードと、を有し、前記カラー画像形成モードおいては前記複数の感光体が前記画像形成媒体に当接されて画像が転写され、前記モノクロ画像形成モードにおいては前記単一の感光体が画像形成媒体に当接されるとともに当該単一の感光体以外の感光体が離間されて画像が転写される画像形成装置の感光体の駆動制御方法であって、
    前記モノクロ画像形成モードから前記カラー画像形成モードへ画像形成モードを変更するときに、前記感光体と接して画像が転写される画像形成媒体を駆動するモータのモータ電流が、前記モノクロ画像形成モード時の前記モータ電流と同等になるように前記感光体の回転速度を変更することを特徴とする感光体の駆動制御方法。
11. 複数の感光体を用いて画像形成を行うカラー画像形成モードと、単一の感光体を用いて画像形成を行うモノクロ画像形成モードと、を有し、前記カラー画像形成モードおいては前記複数の感光体が前記画像形成媒体に当接されて画像が転写され、前記モノクロ画像形成モードにおいては前記単一の感光体が画像形成媒体に当接されるとともに当該単一の感光体以外の感光体が離間されて画像が転写される画像形成装置の感光体の駆動制御をコンピュータによって実行するための感光体の駆動制御プログラムであって、
    前記モノクロ画像形成モードから前記カラー画像形成モードへ画像形成モードを変更するときに、前記感光体と接して画像が転写される画像形成媒体を駆動するモータのモータ電流が、前記モノクロ画像形成モード時の前記モータ電流と同等になるように前記感光体の回転速度を変更する手順を備えていることを特徴とする感光体の駆動制御プログラム。

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