JP2006106210A - カラー画像形成装置、カラー画像形成方法、及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成動作を停止することなく且つ簡単な構成で、現像ロータリの振動に起因した画像形成品質への悪影響を回避することができるカラー画像形成装置を提供する。
【解決手段】 現像スリーブの位置合わせのために現像ロータリ２０３の回転制御を行う際、振動検出センサ２１を用いて現像ロータリ２０３の回転時の振動レベルを検出し、検出した振動レベルに応じて駆動制御パターンを各色毎に切り替える。加速時振動レベル及び減速時振動レベルが閾値ＴＨ１未満である場合は、立ち上げ時間Ｔ１が定常値、立ち下げ時間Ｔ２が定常値、且つ到達目標速度Ｖ１が定常値である標準駆動パターンを選択する。加速時振動レベル及び減速時振動レベルが閾値ＴＨ１以上である場合は、立ち上げ時間Ｔ１及び立ち下げ時間Ｔ２を定常値よりも大きくし、且つ到達目標速度Ｖ１を定速時振動レベルに応じて変更した最適駆動パターンを選択する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、複数の画像形成色にそれぞれ対応する現像器が内蔵された現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置及びカラー画像形成方法、並びにカラー画像形成装置方法を実行するための制御プログラムに関する。

各画像形成色毎に対応する複数の現像器が搭載された現像ロータリを回転させて現像処理を行う回転現像方式のフルカラー画像形成装置は、従来より一般的に知られている。

図９は、この種の回転現像方式を採用した従来のフルカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。

このフルカラー画像形成装置は、原稿の全面を走査して原稿画像をフルカラーで読み取るカラーリーダ部４００と、カラーリーダ部４００で読み取られたカラー画像データをプリント出力するカラープリンタ部５００とを備えている。

カラープリンタ部５００は、４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）にそれぞれ対応する現像器５０３Ｙ，５０３Ｍ，５０３Ｃ，５０３Ｋを搭載した現像ロータリ５０３を備えている。また、カラープリンタ部５００内には、レーザスキャナ５０１が設置され、レーザスキャナ５０１は、カラーリーダ部４００で生成された画像データに対応するレーザ光を走査して感光ドラム５０２に照射する。これによって感光ドラム２０２上に静電潜像が生成される。

この感光ドラム５０２上の静電潜像が、現像ロータリ５０３における各画像形成色に対応したスリーブ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋのうちの所定色のスリーブの位置に達すると、前記所定色のトナーが現像器から感光ドラム５０２の表面へ飛ばされ、感光ドラム５０２の表面上の静電潜像が現像される。その後、感光ドラム５０２上に形成されたトナー像は、中間転写体５０５に転写される。フルカラー画像の場合には、各色毎に順次現像ロータリ５０３を回転させてスリーブの位置出しを行い、感光ドラム５０２上の各色に対応する静電潜像を現像／転写する。

一方、カセット５０８からピックアップされた記録紙は、中間転写体５０５への転写が終了するタイミングで、中間転写体５０５と転写ローラ５０６との間に搬送される。そして、記録紙は、定着器方向へ搬送されると同時に中間転写体５０５に圧着される結果、中間転写体５０５上のトナー像が記録紙に転写される。記録紙に転写されたトナー像は、定着器の定着ローラ及び加圧ローラ５０７により加熱及び加圧されて記録紙に定着される。画像が定着された記録紙は、排紙ローラ５３３を介して排紙される。

このように、従来のフルカラー画像形成装置の回転現像方式は、現像ロータリ５０３を回転させてスリーブが所定の位置にくるようにスリーブの位置出しを行い、この位置出しがなされるスリーブを各色毎に順次切り替えて現像を行うものであり、画像形成時には、画像形成色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の切り替えを行うべく、ステッピングモータを用いて現像ロータリ２０３の回転を行う。

しかし、画像形成装置の経年変化や、印字する画像イメージの色の分布によっては、各色のトナーの使用量に偏りが生じ、現像ロータリ５０３の回転動作の始動・停止時に現像ロータリ５０３が発する振動が大きくなってくる。その結果、レーザスキャナ５０１、感光ドラム５０２、及び中間転写体５０５などに現像ロータリ５０３の振動が伝わり、レーザ照射位置のずれやトナーの飛散が発生するため、画像形成の画質に悪影響を及ぼすという問題があった。

このような画像形成動作中の振動による画質低下への対処方法として、画像形成時の振動のレベルによって画像形成動作を禁止、あるいは一時停止する方法（例えば、特許文献１、２参照）や、発生した振動に対して逆位相の振動を発生させることで、発生した振動を打ち消す方法（例えば、特許文献３、４参照）などが提案されている。
特開平０５−０１９５５８号公報 特開平０８−１４６８４３号公報 特開平１１−１９４６０８号公報 特開平１１−２４５４８１号公報

しかしながら、フルカラー画像形成装置をネットワークに接続してプリンタとして遠隔利用する形態では、極力、画像形成装置の動作を停止しないで利用できることが望まれている。このような形態において、画像形成動作中の振動による画質低下への対処方法として、上述した、画像形成動作を禁止あるいは一時停止する方法を採用することは、上記形態の円滑な利用に支障を来すことになり、問題である。

また、上述の、発生した振動に対して逆位相の振動を発生させる方法では、優れた応答性と精度を持つセンサや振動を発生させる装置が必要になるため、装置として複雑で高価なものとなり、また振動を発生するために余分な電力が必要となる。

このような観点から、振動発生時にも画像形成動作を継続することができ、しかも安価な構成のフルカラー画像形成装置が求められている。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、画像形成動作を停止することなく且つ簡単な構成で、現像ロータリの振動に起因した画像形成品質の悪化を回避することができるカラー画像形成装置、カラー画像形成方法、及び制御プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のカラー画像形成装置は、複数の画像形成色にそれぞれ対応する現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置において、前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出手段と、前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動レベルに応じて切り替える切替手段とを備えたことを特徴とする。

本発明のカラー画像形成装置の画像形成方法は、複数の画像形成色にそれぞれ対応した現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置の画像形成方法において、前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出工程と、
前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動検出工程で検出された振動レベルに応じて切り替える切替工程とを実行することを特徴とする。

本発明の制御プログラムは、複数の画像形成色にそれぞれ対応した現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置の画像形成方法を実行するための、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムであって、前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出ステップと、前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動検出ステップで検出された振動レベルに応じて切り替える切替ステップとを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、画像形成動作を停止することなく且つ簡単な構成で、ロータリの振動に起因する画像形成品質の悪化を回避することが可能になる。

本発明のカラー画像形成装置、カラー画像形成方法、及び制御プログラムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

＜フルカラー画像形成装置の構成＞
図１は、本発明の実施の一形態であるカラー画像形成装置の基本的な構成を示す図である。

まず、カラーリーダ部１の構成について説明する。

このカラー画像形成装置本体の上部には、カラーリーダ部１が設置されている。カラーリーダ部１の上面には、原稿台ガラス（プラテン）１０１が取り付けられ、原稿台ガラス１０１の上部には、原稿読取位置まで原稿を自動的に搬送するＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ：自動原稿給紙装置）１０２が搭載されている。なお、自動原稿給紙装置１０２の代わりに、原稿台ガラス１０１の上部に鏡面圧板もしくは白色圧板を装着する構成でもよい。

カラーリーダ部１の内部には、原稿台ガラス１０１の副走査方向に移動可能なキャリッジ（光学読取ユニット）１１４，１１５が収納されている。キャリッジ１１４は、光源１０３，１０４と反射傘１０５，１０６と、ミラー１０７を収容するキャリッジであり、キャリッジ１１５は、ミラー１０８，１０９を収容するキャリッジである。光源１０３，１０４は原稿を照明する光源であり、ハロゲンランプや、蛍光灯、キセノン管ランプなどの光源を使用する。反射傘１０５，１０６は、光源１０３，１０４の光を原稿に集光するための反射傘である。

さらに、カラーリーダ部１の内部には、原稿からの反射光又は投影光をＣＣＤ（電荷結合素子）イメージセンサ（以下単にＣＣＤと記す）１１１上に集光するレンズ１１０と、基板１１２に実装されているＣＣＤ１１１と、画像形成装置全体を制御する制御部１００と、ディジタル画像処理部１１３とが収納されている。制御部１００と電気的に接続される外部インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１６は、他のデバイスとのインターフェイスを行う。

そして、原稿台ガラス１０１上に載置した原稿を読み取る時には、キャリッジ１１４は速度Ｖで、キャリッジ１１５は速度Ｖ／２で、ＣＣＤ１１１の電気的走査方向（主走査方向Ｘ）に対して直交する副走査方向Ｙに、機械的に移動することによって、原稿の全面を走査する。ＡＤＦ装置１０２を用いて原稿を搬送させながら読み取る時には、キャリッジ１１４，１１５は原稿読取位置に停止して、搬送されてくる原稿を読み取る。

次に、カラープリンタ部２の構成を説明する。

図１において、３０５はプリンタ制御部であり、制御部１００上のＣＰＵ３０１から送られる制御信号の受信部となる。制御部１００は、カラーリーダ部１に対して、既に説明した画像読み取り制御を実施することで読み取り画像データを一旦制御部１００上のメモリ３０２に格納し、その後、プリンタ制御部３０５からの基準タイミングに従い、メモリ３０２上の画像データをビデオクロックに同期させて画像データ信号としてプリンタ制御部３０５へ送信する。カラープリンタ部２は、プリンタ制御部３０５からの制御信号に基づいて、本実施の形態に係る印刷動作を実行する。

カラープリンタ部２は、レーザスキャナ２０１、感光ドラム２０２、及び現像ロータリユニット２０３(以下、現像ロータリと称す)を備えている。現像ロータリ２０３は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが格納された現像器２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋを内蔵し、各現像器２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋには、それぞれ現像バイアスが印加されたスリーブ２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋが配置されている。

レーザスキャナ２０１は、画像データ信号に対応するレーザ光をポリゴンミラーで主走査方向に走査して感光ドラム２０２に照射する。感光ドラム２０２上に形成された静電潜像は、感光ドラム２０２の時計方向への回転により、現像ロータリ２０３における各色スリーブ位置のうちの所定色のスリーブ位置に達する。すなわち、予め現像ロータリ２０３の回転で所定色のスリーブの位置出しをしておき、その後に、感光ドラム２０２を時計方向へ回転させて、前記所定色のスリーブ位置に静電潜像を対向させる。

その結果、静電潜像された感光ドラム２０２表面と現像バイアスが印加されたスリーブ面との間に形成される電位量に応じたトナーが、所定色に対応する現像器から感光ドラム２０２の表面へ飛ばされ、感光ドラム２０２表面の静電潜像が前記所定色で現像される。感光ドラム２０２上に形成されたトナー像は、感光ドラム２０２の時計方向への回転により、反時計方向に回転する中間転写体２０５に転写される。

フルカラー画像の場合には、各色毎に順次現像ロータリ２０３を回転させてスリーブの位置出しを行い、感光ドラム２０２上の各色に対応する静電潜像を現像／一次転写し、中間転写体２０５が４回転した後、つまり４色分の一次転写を行った時点で、フルカラー画像の一次転写が完了する。黒単色画像の場合には、中間転写体２０５に対して、所定時間間隔を空けて順次画像形成がなされて、一次転写が完了する。

一方、カラープリンタ部２内には、記録紙を収納する例えば４段の用紙カセット（１段目カセット２０８、２段目カセット２０９、３段目カセット２１０、及び４段目カセット２１１）が配置されている。各カセット２０８〜２１１に収納された記録紙は、各カセット段それぞれのピックアップローラ２１２，２１３，２１４，２１５によりピックアップされ、給紙ローラ２１６，２１７，２１８，２１９と、縦パス搬送ローラ２２２，２２３，２２４，２２５を介してレジストローラ２２１まで搬送される。また、手差し給紙の場合には、手差しトレイ２４０に積載された記録紙が手差し給紙ローラ２２０でレジストローラ２２１まで搬送される。

そして、中間転写体２０５への静電潜像の転写が終了するタイミングで、中間転写体２０５と二次転写ローラ２０６との間に記録紙が搬送される。その後、記録紙は、二次転写ローラ２０６と中間転写体２０５とに挟まれる形で定着器２０７側へ搬送されると同時に中間転写体２０５に圧着される。これによって、中間転写体２０５上のトナー像が記録紙に二次転写される。

記録紙に転写されたトナー像は、定着ローラ及び加圧ローラ２０７ａにより加熱及び加圧されて記録紙に定着される。なお、記録紙に転写されずに残る中間転写体２０５上の転写残留トナーは、画像形成シーケンス後半の後処理制御でクリーニングされる。すなわち、このクリーニングでは、中間転写体２０５の表面上に当接・離間可能なクリーニングブレード２３０を中間転写体２０５の表面にこすり当て、転写残留トナーを中間転写体２０５表面から掻き取ることが行われる。

また、感光ドラム２０２内では、残留トナーがブレード２３１によりドラム表面から掻き取られ、感光ドラム２０２内に一体化されている廃トナーボックス２３２まで搬送される。さらに、予期せぬことで吸着している可能性のある、二次転写ローラ２０６の表面上の正負各極性の残留トナーについては、二次転写正バイアス及び二次転写逆バイアスを交互に印加して中間転写体２０５上に各極性の残留トナーを吸着させてから、上記クリーニングブレード２３０で残留トナーを掻き取る。このようにして残トナーが完全にクリーニングされて、後処理制御は終了する。

画像が定着された記録紙は、第１排紙モードの場合には、第１排紙フラッパ２３７を第１排紙ローラ２３３の方向に切り替えて、第１排紙ローラ２３３を目指して排紙される。第２排紙モードの場合には、第１排紙フラッパ２３７及び第２排紙フラッパ２３８を第２排紙ローラ２３４の方向に切り替えて、第２排紙ローラ２３４を目指して排紙される。第３排紙モードの場合には、一旦反転ローラ２３６で反転動作を行うために、第１排紙フラッパ２３７及び第２排紙フラッパ２３８を反転ローラ２３６の方向に切り替えて反転ローラ２３６で反転させる。反転ローラ２３６で反転後、第３排紙フラッパ２３９を第３排紙ローラ２３５の方向に切り替えて、第３排紙ローラ２３５を目指して排紙される。

＜制御部１００の構成＞
図２は、図１に示した制御部１００の構成を示すブロック図である。

この制御部１００は、ＣＰＵ３０１、メモリ３０２、ディジタル画像処理部３０３、外部Ｉ／Ｆ部３０４、及びプリンタ制御部３０５で構成されている。ＣＰＵ３０１は、メモリ３０２に格納されたプログラムを実行し、操作部２００、ディジタル画像処理部３０３、外部Ｉ／Ｆ部３０４、及びプリンタ制御部３０５を制御する。

操作部２００は、ＣＰＵ３０１に接続されて制御部１００の外部に設置され、操作者による処理実行内容を入力するキー等の入力部と、操作者に対して情報や警告等の通知を行うためのタッチパネル付き液晶等により構成されている。

そして、プリンタ制御部３０５は、カラープリンタ部２の動作全体を制御する。その際、本実施の形態の特徴を成す振動検出センサ２１（後述する）からの検出信号を入力し、この検出信号に基づいて、現像ロータリ２０３を回転するためのロータリモータ３１の駆動を制御する。

＜現像ロータリ２０３の詳細な構成＞
図３（ａ），（ｂ）は、現像ロータリ２０３の詳細な構成を示した図であり、同図（ａ）は斜視図であり、同図（ｂ）は側面図である。

現像ロータリ２０３は、円筒形の形状を成し、その内部にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを格納する現像器２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋが設置されている。さらに、画像形成装置本体の正面から見て奥側の周縁部にはギア３２が形成され、このギア３２と、ロータリモータ３１のギア３１ａとが螺合し、ロータリモータ３１の回転駆動によって、現像ロータリ２０３の全体が回転軸２０を中心として回転するようになっている。

現像ロータリ２０３の回転により、エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応したスリーブ２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋの位置を切り替えて、感光ドラム２０２上に所望の色を現像する。各スリーブ２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋの位置決め（スリーブ位置出し）は、次のようにして行われる。

即ち、現像ロータリ２０３の近傍には、現像ロータリ２０３の基準位置を設定するためのセンサ（図示省略）が設置されている。このセンサを、現像ロータリ２０３に取り付けたホームポジションフラグ（図示省略）が通過する位置を基準位置とする。この基準位置から所定パルス数だけロータリモータ３１を回転させることで、４色それぞれのスリーブ位置出しを行う。

一方、現像ロータリ２０３の回転軸受け２０ａの上部には、現像ロータリ２０３の回転時における振動レベルを検出する振動検出センサ２１が固定されている。なお、振動検出センサ２１を設置する場所としては、現像ロータリ２０３の振動のみを精度良く検知することができることから、回転軸受け２０ａが最適であるが、その他の設置場所としては、ロータリモータ３１の上部や、現像ロータリ２０３の内部に設置することも可能である。

＜ロータリモータ３１の駆動制御と振動レベルの関係＞
図４（ａ），（ｂ）は、ロータリモータ３１の駆動制御と振動検出センサ２１の出力レベルの関係図である。同図（ａ）がロータリモータ３１の駆動制御を示し、縦軸Ｖが回転速度、横軸が時間ｔである。同図（ｂ）は振動検出センサ２１の出力レベルを示し、縦軸が振動レベル、横軸が時間ｔである。

図４（ａ）に示すように、プリンタ制御部３０５は、ロータリモータ３１の回転駆動を開始した後、立ち上げ時間Ｔ１で到達目標速度Ｖ１までロータリモータ３１の回転を加速駆動する。ロータリモータ３１の回転速度が到達目標速度Ｖ１に到達すると、ロータリモータ３１の回転を前記速度Ｖ１で定速駆動する。

そして、プリンタ制御部３０５は、ロータリモータ３１の回転開始から停止するまでに現像ロータリ２０３が所定の回転角度になるように立ち下げ開始時刻を計算し、立ち下げ開始時刻になると、ロータリモータ３１の回転を減速駆動して立ち下げ時間Ｔ２で停止する。なお、上記所定の回転角度は、図４（ａ）のグラフの内側の面積に相当する。

一方、図４（ｂ）に示すように、振動レベルには、閾値ＴＨ１と、該閾値ＴＨ１よりも小さい閾値ＴＨ２とが設定されている。閾値ＴＨ１は、立ち上げ時間Ｔ１及び立ち下げ時間Ｔ２を変更するための閾値であり、閾値ＴＨ２は、到達目標速度Ｖ１を変更するための閾値である。

閾値ＴＨ１とＴＨ２の具体的な値は、部品の寸法や取り付け誤差等により画像形成装置毎に最適値が異なるため、出荷時に加速時振動レベルのピーク値と定速時振動レベルのピーク値を測定してメモリ３０２に保存しておき、
ＴＨ１＝加速時振動レベルピーク×１.５
ＴＨ２＝定速時振動レベルピーク×１.５
として使用する。

なお、閾値ＴＨ１とＴＨ２の値は、前記ピーク値の１.５倍に限定するものでなく、画像形成装置の構成によって異なる。

これらの閾値ＴＨ１と閾値ＴＨ２によって決定されるロータリモータ３１の駆動制御パターンの詳細については、図７を用いて後述するが、ロータリモータ３１の駆動制御において、立ち上げ時間Ｔ１、立ち下げ時間Ｔ２及び到達目標速度Ｖ１がそれぞれ定常値である場合を、以降では標準駆動パターンと呼ぶ。

立ち上げ時間Ｔ１、立ち下げ時間Ｔ２及び到達目標速度Ｖ１の定常値は、例えばＴ１＝２００ｍｓ、Ｔ２＝１００ｍｓ、Ｖ１＝１０００ｐｐｓ(plus per second)とする。これらは、ロータリモータ３１の特性や、ロータリモータ３１と現像ロータリ２０３のギア比に依存する。これらの定常値はメモリ３０２に保存され、標準駆動パターンでロータリモータ３１の駆動制御が実行されるときに、メモリ３０２から読み出されて利用される。

そして、振動検出センサ２１によって検出された振動レベルに応じて、立ち上げ時間Ｔ１、立ち下げ時間Ｔ２又は到達目標速度Ｖ１を定常値より変更し、標準駆動パターンから最適駆動パターンへ移行する制御が行われる。

＜振動レベルの測定タイミングと測定制御＞
次に、振動検出センサ２１による振動レベルの測定タイミングについて、図５を参照して説明する。

図５は、振動レベルの測定タイミングを示すフロー図である。

まず、ロータリモータ３１を標準駆動パターンで駆動制御してプリントジョブを実行し、ジョブ実行中に振動レベルを測定する（ステップＳ５１，ステップＳ５２）。このように、振動レベルの測定は基本的にはジョブ実行中に行うが、ジョブ実行中は、画質が部分的に変化するのを避けるためにロータリモータ３１の駆動制御パターンの切替は行わない。

そして、測定の誤差を抑えるため、所定枚数毎（本実施の形態では１００枚毎）に振動レベルの平均を取り（ステップＳ５３，ステップＳ５４）、それに基づいて次のプリントジョブで駆動制御パターンを標準駆動パターンから最適駆動パターンへ切り替えるか否かの判断を行う（ステップＳ５５）。

駆動制御パターンを標準駆動パターンから最適駆動パターンに切り替えた後は、ジョブ実行中において振動レベルの測定は行わず、前回転時及び自動調整モードのトリクル制御時（現像ロータリを回転させて廃トナーを回収する制御）において（ステップＳ５７）、標準駆動パターンで動作させる時の振動レベルを測定する（ステップＳ５８，ステップＳ５９）。

また、トナー交換後の最初の前回転時には（ステップＳ６０）、強制的に振動レベルの測定を開始し、その測定結果をジョブに反映させる（ステップＳ６１）。 次に、以上の測定タイミングにおいて実施する振動レベル測定制御の流れについて、図６を参照して説明する。

図６は、本実施の形態に係る振動レベル測定制御のフロー図である。

現像ロータリ２０３の振動測定モードを開始すると、まず、１つの現像色（Ｘ）を決定し（ステップＳ１０１）、この現像色（Ｘ）に対応したスリーブの位置合わせを行うため、現像ロータリ２０３の回転を標準駆動パターンで加速する（ステップＳ１０２）。この時、振動検出センサ２１の出力レベルである加速時振動レベルを所定時間毎（本実施の形態では例えば５０ｍｓ毎）にサンプリングして測定する（ステップＳ１０３）。この測定は、加速駆動が終了するまで行われ（ステップＳ１０４、ステップＳ１０５）、加速駆動中にサンプリングした加速時振動レベルの平均値を算出してメモリ３０２に記録しておく。

現像ロータリ２０３の加速駆動が終了すると定速駆動へ移行し（ステップＳ１０５）、定速時振動レベルの測定を開始する（ステップＳ１０６）。この測定は、現像ロータリ２０３が減速位置に到達するまで行われ（ステップＳ１０７、ステップＳ１０８）、この間、振動検出センサ２１からの定速時振動レベルを所定時間毎（例えば５０ｍｓ毎）にサンプリングし、その平均値を算出してメモリ３０２に記録する。

そして、現像ロータリ２０３の定速駆動が終了すると減速駆動へ移行し（ステップＳ１０８）、減速時振動レベルの測定を開始する（ステップＳ１０９）。この測定は、現像ロータリ２０３の回転が停止するまで行われ（ステップＳ１１０、ステップＳ１１１）、この間、振動検出センサ２１によって検出された定速時振動レベルを所定時間毎（例えば５０ｍｓ毎）にサンプリングし、その平均値を算出してメモリ３０２に記録する。

以上の測定を全ての現像色（シアン、イエロー、マゼンタ、ブラック）毎に行って（ステップＳ１１２）、本測定モードを終了する。

＜現像ロータリ２０３の駆動制御パターンの切り替え＞
図７は、現像ロータリ２０３（ロータリモータ３１）の駆動制御パターンの切り替えを示す図である。

同図に示すように、加速時振動レベル及び減速時振動レベルが閾値ＴＨ１未満である場合は、立ち上げ時間Ｔ１が定常値（標準立ち上げパターンと呼ぶ）、立ち下げ時間Ｔ２が定常値（標準立ち下げパターン呼ぶ）、且つ到達目標速度Ｖ１が定常値である標準駆動パターンを選択する。

加速時振動レベル及び減速時振動レベルが閾値ＴＨ１以上である場合は、立ち上げ時間Ｔ１及び立ち下げ時間Ｔ２を定常値よりも大きくし（例えば、振動レベルに応じて５％〜３０％程度大きくする、又は定常値よりも例えば１５％程度大きい値に固定する）、且つ到達目標速度Ｖ１を定速時振動レベルに応じて変更した最適駆動パターンを選択する。すなわち、最適駆動パターンでは、定速時振動レベルが閾値ＴＨ２未満であれば、到達目標速度Ｖ１を大きくし、定速時振動レベルが閾値ＴＨ２以上であれば、到達目標速度Ｖ１を定常時とする。

要するに、最適駆動パターンにおいて、加速時振動レベルが閾値ＴＨ１を以上である場合には、振動を抑えるために立ち上げ時間Ｔ１を大きくしてロータリモータ３１をゆっくり立ち上げる（ゆっくり立ち上げパターンと呼ぶ）。また、減速時振動レベルが閾値ＴＨ１を以上である場合には、振動を抑えるために立ち下げ時間Ｔ２を大きくしてロータリモータ３１をゆっくり立ち下げる（ゆっくり立ち下げパターンと呼ぶ）。

しかし、このままでは、現像ロータリ２０３を所定の角度回転させるのに要する時間が長くなるため、振動の発生原因が加速時あるいは減速時にあれば（つまり定速時振動レベルがＴＨ２未満）、定速時の回転駆動速度（到達目標速度）Ｖ１を大きくして、現像ロータリ２０３を所定の角度回転させるのに要する時間が標準駆動パターンと同じになるようにする。すなわち、定速時振動レベルが所定の閾値ＴＨ２未満である場合は、定速時の回転駆動速度Ｖ１を大きくしても画像へ影響を与えないと判断するのである。但し、定速時振動レベルが所定の閾値ＴＨ２以上である場合には、定速時の回転駆動速度（到達目標速度）Ｖ１を定常値のまま変化させないことで画像への影響を回避する。

次に、実際にジョブ実行中に実施される、現像ロータリ２０３の駆動制御パターンの切替制御について、図８を参照して説明する。

図８は、ジョブ実行中に実施される、現像ロータリ２０３の駆動制御パターンの切替制御を示すフロー図である。なお、この切替制御はプリンタ制御部３０５で実行される。

ジョブ実行中に現像ロータリ２０３を所定の色（Ｘ）に切り替えるタイミングがくると（ステップＳ２０１）、色（Ｘ）の加速時振動レベルと閾値ＴＨ１とを比較し（ステップＳ２０２）、加速時振動レベルが所定値ＴＨ１未満であれば、立ち上げ時には振動が少ないと判断して標準立ち上げパターンを選択する（ステップＳ２０３）。加速時振動レベルが所定値ＴＨ１以上であれば、立ち上げ時間が標準立ち上げパターンよりも長い、即ち立ち上げ加速度の小さいゆっくり立ち上げパターンを選択する（ステップＳ２１０）。

同様に、色（Ｘ）の減速振動レベルと所定値ＴＨ１とを比較し（ステップＳ２０４）、減速振動レベルが所定値ＴＨ１未満であれば、立ち下げ時には振動が少ないと判断して標準立ち下げパターンを選択する（ステップＳ２０５）。減速振動レベルが所定値ＴＨ１以上であれば、立ち下げ時間が標準立ち下げパターンよりも長い、即ち立ち下げ加速度の小さいゆっくり立ち下げパターンを選択する（ステップＳ２１１）。

次に、到達目標速度Ｖ１の決定を行うが、立ち上げ時間及び立ち下げ時間共に標準のパターン（標準立ち上げパターン及び標準立ち下げパターン）が選択されている場合には（ステップＳ２０６）、到達目標速度Ｖ１が定常値のパターンを選択し（ステップＳ２０７）、現像ロータリ２０３の回転／停止制御を行う（ステップＳ２０８）。

一方、立ち上げ時間及び立ち下げ時間のうち、どちらか一方でも標準のパターン（標準立ち上げパターン及び標準立ち下げパターン）が選択されなかった場合には、定速時振動レベルと閾値ＴＨ２とを比較し（ステップＳ２１２）、定速時振動レベルが閾値ＴＨ２未満であれば、到達目標速度Ｖ１が標準駆動パターンよりも大きいパターンを選択して（ステップＳ２１３）、現像ロータリ２０３の回転／停止制御を行う（ステップＳ２０８）。

また、定速時振動レベルが閾値ＴＨ２以上であれば、到達目標速度が定常値のパターンを選択し（ステップＳ２０７）、現像ロータリ２０３の回転／停止制御を行う（ステップＳ２０８）。

以上の駆動制御パターン切替制御を、ジョブ実行中における現像ロータリ２０３の回転開始タイミングで、それぞれの色毎に独立して実施する（ステップＳ２０９）。

以上のように、本実施の形態によれば、回転現像方式のカラー画像形成装置において、スリーブの位置合わせのために現像ロータリ２０３の回転制御を行う際、振動検出センサ２１を用いて現像ロータリ２０３の回転時の振動レベルを検出し、検出した振動レベルに応じて駆動制御パターンを各色毎に切り替える。これにより、現像ロータリ２０３の振動レベルの度合いを現像ロータリ２０３の回転制御にフィードバックすることができ、画像形成動作を停止することなく、また、振動を発生させるための特別な装置を必要としない簡単な構成で、現像ロータリ２０３の振動に起因する画質への悪影響を回避することができる。

本発明は、回転現像ユニットだけでなく、複数の現像器が直線状に配置された現像ユニットで、現像ユニットを現像器の配置方向に移動させて現像を行う構成の駆動モータにも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態の装置に限定されず、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用してもよい。前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、完成されることは言うまでもない。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、不揮発性メモリを用いることができる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、次のプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが処理を行って実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

実施の形態に係るカラー画像形成装置の基本的な構成を示す図である。 図１に示した制御部の構成を示すブロック図である。 現像ロータリの詳細な構成を示した図である。 ロータリモータの駆動制御と振動検出センサの出力レベルの関係図である。 振動レベルの測定タイミングを示すフロー図である。 実施の形態に係る振動レベル測定制御のフロー図である。 現像ロータリの駆動制御パターンの切替を示す図である。 現像ロータリの駆動制御パターンの切替制御を示すフロー図である。 従来のフルカラー画像形成装置の概略の構成図である。

符号の説明

１ カラーリーダ部
２ カラープリンタ部
２１ 振動検出センサ
２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ 現像スリーブ
３１ ロータリモータ
１００ 制御部
２０１ レーザスキャナ
２０２ 感光ドラム
２０３ 現像ロータリ
２０５ 中間転写体
２０６ 転写ベルト
２０７ 加圧ローラ
３０１ ＣＰＵ
３０２ メモリ
３０５ プリンタ制御部
２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋ 現像器

Claims (8)

1. 複数の画像形成色にそれぞれ対応する現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置において、
   前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出手段と、
   前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動レベルに応じて切り替える切替手段とを備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記切替手段は、
   前記振動検出手段によって得られる振動レベルが第１の閾値未満であるときに、定常駆動モードの第１の駆動制御パターンを選択し、前記振動レベルが前記第１の閾値以上であるときには、前記第１の駆動制御パターンと異なる第２の駆動制御パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
3. 前記現像ユニットの移動は、前記現像ユニットの移動を開始してから一定の到達速度に至るまでの立ち上げ駆動と、前記現像ユニットの移動を減速してから停止するまでの立ち下げ駆動とを含み、
   前記第２の駆動制御パターンは、前記立ち上げ駆動及び／又は立ち下げ駆動に要する時間が前記第１の駆動制御パターンよりも長くなるように設定したことを特徴とする請求項２に記載のカラー画像形成装置。
4. 前記現像ユニットの移動は、前記立ち上げ駆動と前記立ち下げ駆動との間に定速駆動を行う構成であり、
   前記立ち上げ駆動時及び／又は前記立ち下げ駆動時における振動レベルが前記第１の閾値以上で、且つ前記定速駆動時の振動レベルが第２の閾値未満にある場合は、前記立ち上げ駆動及び／又は立ち下げ駆動に要する時間が前記第１の駆動制御パターンよりも長く、且つ前記定速駆動時の速度が前記第１の駆動制御パターンよりも大きい第３の駆動制御パターンを選択することを特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
5. 前記立ち上げ駆動時及び／又は前記立ち下げ駆動時における振動レベルが前記第１の閾値以上で、且つ前記定速駆動時の振動レベルが前記第２の閾値以上にある場合は、前記立ち上げ駆動及び／又は立ち下げ駆動に要する時間が前記第１の駆動制御パターンよりも長く、前記定速駆動時の速度が前記第１の駆動制御パターンと同一である第４の駆動制御パターンを選択することを特徴とする請求項４に記載のカラー画像形成装置。
6. 前記現像ユニットに内蔵された各現像器に対応した画像形成色毎に、前記駆動制御パターンの切替を行うことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
7. 複数の画像形成色にそれぞれ対応した現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置の画像形成方法において、
   前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出工程と、
   前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動検出工程で検出された振動レベルに応じて切り替える切替工程とを実行することを特徴とするカラー画像形成装置の画像形成方法。
8. 複数の画像形成色にそれぞれ対応した現像器が内蔵された現像ユニットを有し、画像形成時に、前記複数の画像形成色の中の所定色の現像位置に前記現像ユニットを移動して現像処理を行うカラー画像形成装置の画像形成方法を実行するための、コンピュータで読み取り可能な制御プログラムであって、
   前記現像ユニットに加わる振動レベルを検出する振動検出ステップと、
   前記現像ユニットの移動を駆動制御するための駆動制御パターンを、前記振動検出ステップで検出された振動レベルに応じて切り替える切替ステップとを備えたことを特徴とする制御プログラム。

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