JP6897595B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像処理装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、先ず、ドラム状の感光体にトナーを供給し、感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させる。そして、転写部が、前記感光体に付着されたトナーをシート（用紙）に転写し、定着部が、前記転写されたトナーをシートに定着させることにより画像が形成される。

前記画像形成装置において、例えば、感光体を回転駆動させる駆動部では、駆動モーターに接続される駆動軸と、感光体のドラム軸に接続される駆動プーリーとの間に伝達ベルト（例えば、ステンレスベルト）が掛け渡される。これにより、駆動モーターからの駆動力が伝達ベルトを介して感光体に伝達される（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−１０６７９０号公報

前記画像形成装置では、駆動モーターの駆動力を感光体に適切に伝達させるために、伝達ベルト（ステンレスベルト）の張力を一定に維持することが重要となる。

ここで、前記画像形成装置を長期間使用していると、駆動モーターから発生する磁界の影響により、ステンレスベルトに微小電流が流れ続け、前記ステンレスベルトが磁化してく。特に、マルテンサイト系ステンレス鋼材から成るステンレスベルトは、磁性を有するため、磁化し易くなる。前記ステンレスベルトが磁化すると、前記ステンレスベルトにトナー及び鉄粉などの異物が付着し易くなる。これにより、前記ステンレスベルトが損傷して破断する恐れがある。

本発明の目的は、駆動モーターの駆動力を回転体に伝達するステンレスベルトの磁化による異常を検知してステンレスベルトの破損を防ぐことが可能な画像処理装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像処理装置は、駆動軸と、駆動プーリーと、ステンレスベルトと、テンションローラーと、磁気検知部と、通知処理部と、を備える。前記駆動軸は、駆動モーターに接続される。前記駆動プーリーは、回転体に接続される。前記ステンレスベルトは、前記駆動軸と前記駆動プーリーとの間に掛け渡され、前記駆動モーターの駆動力を前記回転体に伝達する無端状ベルトである。前記テンションローラーは、前記ステンレスベルトに所定の張力を付与する。前記磁気検知部は、前記ステンレスベルトの磁気を検出する。前記通知処理部は、前記磁気検知部により検出された前記ステンレスベルトの磁気に基づいて、前記ステンレスベルトの交換を促す情報を外部に通知する。

本発明によれば、駆動モーターの駆動力を回転体に伝達するステンレスベルトの磁化による異常を検知してステンレスベルトの破損を防ぐことが可能な画像処理装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 図２は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の感光体ユニットの構成を示す斜視図である。 図３は、本発明の実施形態１に係るベルト駆動装置の構成を示す図である。 図４は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の伝達ベルトの状態を示す図である。 図５は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の伝達ベルトの状態を示す図である。 図６は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置の伝達ベルトの状態を示す図である。 図７は、本発明の実施形態１に係る画像形成装置で実行される伝達ベルト張力制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図８は、本発明の実施形態２に係るベルト駆動装置の構成を示す図である。 図９は、本発明の実施形態２の構成例１に係る画像形成装置で実行される伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１０は、本発明の実施形態２に係る画像形成装置の伝達ベルトの状態を示す図である。 図１１は、本発明の実施形態２の構成例２に係る画像形成装置で実行される伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１２は、本発明の実施形態２の構成例３に係る画像形成装置で実行される伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１３は、本発明の実施形態３に係るベルト駆動装置の構成を示す図である。 図１４は、本発明の実施形態３に係る画像形成装置で実行される伝達ベルト磁化検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１５は、本発明の他の実施形態に係るベルト駆動装置の構成を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。

本発明に係る画像処理装置は、例えば、シート（原稿等）から画像データを読み取るスキャン機能、外部から取得した画像データに基づいて画像を形成するプリント機能、ファクシミリ機能、コピー機能等の複数の機能を有する複合機である。尚、本発明に係る画像処理装置は、スキャナー装置、プリンター装置、ファクシミリ装置、及び、コピー機等に適用可能である。以下では、本発明に係る画像処理装置の一例として、例えばシートに画像を形成する印刷処理を実行する画像形成装置を例に挙げる。

また本発明に係る画像処理装置は、作業時などに画像処理装置の扉が開けられた場合に、伝達ベルトの回転を停止させる構成（構成１）と、画像処理装置の使用により伝達ベルト（特には金属ベルト）にたわみが生じた場合に、前記伝達ベルトのたわみを補正して跳梁を一定に維持する構成（構成２）と、画像処理装置の使用により伝達ベルト（特にはステンレスベルト）が磁化した場合に、前記伝達ベルトの交換を促し伝達ベルトの破損を防止する構成（構成３）とを有する。以下、前記構成１を実施形態１とし、前記構成２を実施形態２とし、前記構成３を実施形態３として説明する。

［実施形態１］
実施形態１に係る画像形成装置は、画像形成装置の扉を開けて作業を行う場合における作業者の安全性を確保することが可能な構成を有する。

図１に示すように、画像形成装置１０は、シート供給部２、シート搬送部３、画像形成部４０、及び制御部８等を備える。

画像形成部４０は、電子写真方式の前記印刷処理を実行する。そのため、画像形成部４０は、作像部４、光走査部４６（露光部）、転写部４４、及び定着部４７等を備える。作像部４は、感光体４１（像担持体）、帯電部４２、現像部４３、及び感光体クリーニング部４５等を備える。

図１に示す画像形成装置１０は、タンデム式の画像形成部４０を有するカラー画像形成装置である。そのため、画像形成装置１０は、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックの４色のトナー９に対応した４つの作像部４を備える。

転写部４４は、中間転写ベルト４４ａと、４個の作像部４に対応する４個の一次転写部４４ｂと、二次転写部４４ｃ（中間転写部ともいう。）と、ベルトクリーニング部４４ｄとを備える。

シート供給部２は、前記シートを搬送路３０へ送り出す。シート搬送部３は、前記シートを搬送路３０に沿って搬送する。

中間転写ベルト４４ａ及び作像部４のそれぞれにおけるドラム状の感光体４１が、後述するベルト駆動装置１００（図３参照）によって回転駆動される。帯電部４２は、感光体４１の表面を一様に帯電させる。光走査部４６は、感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。

現像部４３は、感光体４１の表面の前記静電潜像をトナー９によって現像する。これにより、トナー９の像が感光体４１の表面に形成される。

一次転写部４４ｂ（以下、「一次転写ローラー」ともいう。）は、感光体４１の表面のトナー９の像（トナー像）を中間転写ベルト４４ａに転写する。具体的には、各一次転写ローラー４４ｂは、中間転写ベルト４４ａを挟んで各感光体４１と対向して中間転写ベルト４４ａに接触するよう配置される。各一次転写ローラー４４ｂは、図１の紙面上下方向に移動可能であって、必要に応じて中間転写ベルト４４ａを介して各感光体４１に圧接して一次転写ニップ部を形成し、また離間する。前記一次転写ニップ部において、各感光体４１で形成されたトナー像が中間転写ベルト４４ａの表面に転写される。そして、中間転写ベルト４４ａの回転とともに所定のタイミングで各感光体４１のトナー像が中間転写ベルト４４ａに順次転写されることにより、中間転写ベルト４４ａの表面にはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたフルカラートナー像が形成される。感光体クリーニング部４５は、感光体４１の表面に残存するトナー９を除去する。

二次転写部４４ｃ（以下、「二次転写ローラー」ともいう。）は、中間転写ベルト４４ａ上のトナー９の像を、搬送路３０に沿って搬送される前記シートに転写する。具体的には、二次転写ローラー４４ｃは、中間転写ベルト４４ａを挟んで駆動ローラー５１と対向し、中間転写ベルト４４ａに圧接して二次転写ニップ部を形成する。そして、二次転写ローラー４４ｃは、前記二次転写ニップ部において、中間転写ベルト４４ａの表面のトナー像を前記シートに転写する。

定着部４７は、前記シートに転写されたトナー９の像を加熱することにより、前記シートにトナー９の像を定着させる。ベルトクリーニング部４４ｄは、中間転写ベルト４４ａに残存するトナー９を除去する。

制御部８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを有する。また、制御部８は、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）のような不揮発性の記憶部（図示せず）を含む。そして、制御部８は、前記ＲＯＭ又は記憶部などに記憶されているプログラムに従った処理を前記ＣＰＵで実行することにより画像形成装置１０を制御する。

また、制御部８は、本発明に係る回転体（例えば、感光体４１）に駆動力を伝達する伝達ベルト１０９に掛かる張力を制御する。具体的には、制御部８は、図２に示すように、検知データ取得部８１、駆動制御部８２、及び通知処理部８３を備える。制御部８は、前記ＲＯＭに記憶されているプログラムに従った処理を前記ＣＰＵで実行することにより、検知データ取得部８１、駆動制御部８２、及び通知処理部８３として機能する。なお、検知データ取得部８１、駆動制御部８２、及び通知処理部８３のいずれか一又は複数がＡＳＩＣなどの電子回路であってもよい。また、前記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどのコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶され、前記記憶媒体から画像形成装置１０にインストールされてもよいし、インターネット等の通信ネットワークからダウンロードされてもよい。

記憶部１７は、各種の情報を記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）又はフラッシュメモリーなどの不揮発性の記憶部である。例えば、記憶部１７には、制御部８に後述の伝達ベルト張力制御処理（図７参照）を実行させるためのプログラムなどの制御プログラムが記憶されている。

図３は、感光体４１を回転駆動させるベルト駆動装置１００の構成を示す図である。

図３に示すように、ベルト駆動装置１００は、駆動モーター１０８と、駆動モーター１０８に接続される駆動軸１０７と、不図示の板金に両端を回転可能に支持された感光体４１のドラム軸１０２に接続される駆動プーリー１０１と、駆動軸１０７と駆動プーリー１０１との間に掛け渡（張架）される無端状の伝達ベルト１０９と、伝達ベルト１０９に所定の張力を付与するテンションローラー１０３（テンションプーリー）とを備える。尚、本発明におけるプーリーは、動力を伝達する回転体であり、プーリーとプーリーの軸とが固定されて一体回転するものも含む。

伝達ベルト１０９は、駆動軸１０７と駆動プーリー１０１との間に掛け渡され、駆動モーター１０８の駆動力を感光体４１にドラム軸１０２を介して伝達する無端ベルトである。伝達ベルト１０９は、例えば、ステンレス、スチールなどの金属ベルトである。

テンションローラー１０３は、ローラー軸１０４に接続され、ローラー軸１０４は、ギヤ１０５を介してテンション駆動モーター１０６に接続される。テンションローラー１０３は、テンション駆動モーター１０６の駆動信号に応じて、伝達ベルト１０９の張力を弱める方向、又は、前記張力を強める方向に移動する。

ベルト駆動装置１００は、画像形成装置１０の筐体を構成する扉２０（カバー）で覆われている。扉２０には、開閉検知部１６が設けられている。開閉検知部１６は、扉２０の開閉状態を検知する。開閉検知部１６は、アナログスイッチ、センサーなどで構成される。扉２０は、画像形成装置１０の通常の使用時は閉じた状態であり、画像形成装置１０の修理、点検時などに開けられる。

図４には、画像形成装置１０の通常の使用時の状態を示している。通常時では、テンションローラー１０３は、所定の位置（第１位置Ｐ１）に固定され、伝達ベルト１０９に所定の張力を付与する。これにより、駆動軸１０７と伝達ベルト１０９との間、及び、駆動プーリー１０１と伝達ベルト１０９との間に摩擦力が生じ、駆動モーター１０８の駆動力が感光体４１に伝達される。

ここで、画像形成装置１０の修理、点検などを行う場合、作業者は、扉２０を開けて作業を行う。作業者により扉２０を開けられた場合、画像形成装置１０は以下の処理を実行する。

開閉検知部１６は、扉２０が開いたことを検知する。制御部８の検知データ取得部８１（図２参照）は、開閉検知部１６から、扉２０が開いた状態を示す情報（開扉信号Ｓ１）を取得する。

検知データ取得部８１が前記開扉信号Ｓ１を取得すると、制御部８の駆動制御部８２（図２参照）は、テンション駆動モーター１０６に、伝達ベルト１０９の張力を弱めるための制御信号Ｃ１を出力する。例えば、駆動制御部８２は、テンションローラー１０３を、伝達ベルト１０９の張力を弱める方向に移動させる制御信号Ｃ１を、テンション駆動モーター１０６に出力する。テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を第１位置Ｐ１（図４参照）から第２位置Ｐ２（図５参照）に移動させる。

すると、図５に示すように、テンションローラー１０３が伝達ベルト１０９に付与する張力が弱く（小さく）なり、駆動軸１０７と伝達ベルト１０９との間の摩擦力、及び、駆動プーリー１０１と伝達ベルト１０９との間の摩擦力が弱く（小さく）なる。これにより、駆動軸１０７が空回りし、伝達ベルト１０９の回転が止まる。よって、作業者は、安全に前記作業を行うことが可能となる。なお、この場合、駆動モーター１０８及び駆動軸１０７の駆動状態は維持される。

なお、駆動制御部８２は、検知データ取得部８１が前記開扉信号Ｓ１を取得すると、テンションローラー１０３を伝達ベルト１０９から離間（非接触）する位置（図５の第２位置Ｐ２）まで移動させてもよい。

作業者が前記作業を終了して扉２０を閉じた場合、開閉検知部１６は、扉２０が閉じたことを検知する。検知データ取得部８１は、開閉検知部１６から、扉２０が閉じた状態を示す情報（閉扉信号Ｓ１）を取得する。

検知データ取得部８１が前記閉扉信号Ｓ１を取得すると、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、伝達ベルト１０９の張力を強めるための制御信号Ｃ１を出力する。例えば、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を第２位置Ｐ２（図５参照）から第１位置Ｐ１（図６参照）に移動させる。

すると、図６に示すように、テンションローラー１０３が伝達ベルト１０９に付与する張力が大きく（強く）なり、駆動軸１０７と伝達ベルト１０９との間の摩擦力、及び、駆動プーリー１０１と伝達ベルト１０９との間の摩擦力が大きく（強く）なる。これにより、再び、伝達ベルト１０９が回転し、駆動モーター１０８の駆動力が感光体４１に伝達される。

なお、制御部８の通知処理部８３（図２参照）は、検知データ取得部８１が前記開扉信号Ｓ１を取得した場合に、扉２０が開けられたことを示す情報を外部に通知してもよい。例えば、通知処理部８３は、警報音を外部に報知してもよい。

［伝達ベルト張力制御処理］
以下、図７を参照しつつ、画像形成装置１０において実行される伝達ベルト張力制御処理について説明する。例えば、前記伝達ベルト張力制御処理は、画像形成装置１０の電源が投入されることによって開始される。なお、前記伝達ベルト張力制御処理は、ユーザーが画像形成装置１０における所定の操作に応じて途中で終了されることがある。

画像形成装置１０の電源が投入されると、ステップＳ１０１において、レディ状態になり、ユーザーの操作（例えば、プリント指示操作）を受け付けることが可能となる。制御部８は、レディ状態の間、扉２０が開けられたか否かの判定処理を行う（ステップＳ１０２）。

開閉検知部１６が、扉２０が開いたことを検知した場合は（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３において、駆動制御部８２は、テンションローラー１０３を第１位置Ｐ１（図４参照）から第２位置Ｐ２（図５参照）に移動させる。その後、ステップＳ１０４において、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６を停止させる。これにより、伝達ベルト１０９の張力が弱まるため、伝達ベルト１０９の回転が停止する。この状態で、例えば、作業者は修理などの作業を行う。この間、制御部８は、扉２０が開けられたか否かの判定処理を続行する（ステップＳ１０５）。扉２０が開けられている間は（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、テンション駆動モーター１０６は駆動を停止し、伝達ベルト１０９の回転も停止する。

次に、扉２０が閉じられた場合は（Ｓ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０６において、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６を駆動させる。そして、ステップＳ１０７において、駆動制御部８２は、テンションローラー１０３を第２位置Ｐ２（図５参照）から第１位置Ｐ１（図６参照）に移動させる。これにより、伝達ベルト１０９の張力が強くなるため、伝達ベルト１０９の回転が再開する。そして、レディ状態になり、ユーザーの操作を受け付けることが可能となる（Ｓ１０８）。

従来の画像形成装置では、例えば修理、点検などの作業において、作業者が前記画像形成装置の扉を開けたときに伝達ベルトが駆動（回転）している場合、作業者が前記伝達ベルトに接触する恐れがある。

これに対して、実施形態１に係る画像形成装置１０によれば、画像形成装置１０の扉２０が開けられた場合に、伝達ベルト１０９の回転を停止させることができる。このため、例えば、作業者による修理などの作業の安全性を確保することが可能となる。

なお、制御部８は、扉２０が開けられたことを検知した場合に、駆動モーター１０８の駆動を停止させることにより、伝達ベルト１０９の回転を停止させる構成であってもよい。ただし、この構成では、扉２０の開閉動作に従って駆動モーター１０８を停止及び駆動を相互に切り替える必要があり、駆動モーター１０８の負荷が増大する恐れがある。この点、上述の構成によれば、扉２０の開閉動作に従ってテンションローラー１０３の位置を移動させることにより、伝達ベルト１０９の回転を停止させることができる。すなわち、駆動モーター１０８は、扉２０の開閉動作に関わらず、駆動状態を維持する。このため、駆動モーター１０８の停止及び駆動の切り替えに伴う負荷の増大を抑えることができ、駆動モーター１０８の長寿命化を図ることができる。また、扉２０の開閉動作に従ってテンションローラー１０３の位置を移動させるだけで良いため、画像形成装置１０の低消費電力化を図ることもできる。

［実施形態２］
以下、実施形態２に係る画像形成装置１０について説明する。なお、実施形態１に係る画像形成装置１０と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。

画像形成装置１０を長期間使用していると、伝達ベルト１０９が伸びてたわみが生じ、伝達ベルト１０９の張力が弱まる。これにより、駆動モーター１０８の駆動力が感光体４１に適切に伝達されなくなる。この現象は、特に金属製の伝達ベルト（金属ベルト）で顕著になる。

実施形態２に係る画像形成装置１０は、金属製の伝達ベルト１０９（以下、金属ベルトという。）の張力を所定（一定）に維持することが可能な構成を有する。

図２に示すように、画像形成装置１０の制御部８は、さらに、モーター監視部８４及び判定処理部８５を含む。

図８は、実施形態２に係るベルト駆動装置２００の構成を示す図である。制御部８のモーター監視部８４は、テンション駆動モーター１０６の駆動状態を監視する。具体的には、モーター監視部８４は、テンション駆動モーター１０６の電流値Ｉｏ又は負荷Ｔｏ（トルク）を検出する。

制御部８の判定処理部８５は、モーター監視部８４により検出される検出値（電流値Ｉｏ又は負荷Ｔｏ）が、予め設定された閾値を超えるか否かを判定する。

制御部８の駆動制御部８２（図２参照）は、判定処理部８５の判定結果に基づいて、テンション駆動モーター１０６を駆動させてテンションローラー１０３を移動させることにより、金属ベルト１０９の張力を所定の張力に維持する。

実施形態２に係る制御部８は、金属ベルト１０９のたわみを補正する伝達ベルト補正処理を実行する。前記伝達ベルト補正処理は、例えば、以下に示す３つの構成例を適用することができる。

［構成例１］
図９は、構成例１に係る伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。構成例１では、テンション駆動モーター１０６は、直流（ＤＣ）モーターで構成される。

画像形成装置１０の電源が投入されると、ステップＳ２０１において、レディ状態になり、ユーザーの操作（例えば、プリント指示操作）を受け付けることが可能となる。モーター監視部８４は、レディ状態の間、テンション駆動モーター１０６の電流値Ｉｏを検出する。

ここで、テンションローラー１０３は、テンション駆動モーター１０６の駆動力により、金属ベルト１０９に所定の張力を付与する（図４参照）。金属ベルト１０９は、一定の張力が掛けられた状態で長時間経過すると、伸びてきて前記張力が弱くなる。この場合、テンション駆動モーター１０６の負荷Ｔｏが小さくなり電流値Ｉｏが小さくなる。

金属ベルト１０９の張力が弱くなってテンション駆動モーター１０６の電流値Ｉｏが、予め設定された閾値Ｉｔ以下になった場合は（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、金属ベルト１０９の張力を弱めるための制御信号Ｃ１（第１制御信号）を出力する。

ステップＳ２０３において、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を、金属ベルト１０９から離れる方向（図１０の第１方向）に移動させる。

ここで、金属ベルト１０９の張力が弱くなった場合に、テンションローラー１０３を金属ベルト１０９から離れる方向（第１方向）（前記張力が弱くなる方向）に移動させる理由について説明する。一般的に、テンション駆動モーター１０６の電流値Ｉｏを検出する場合、テンション駆動モーター１０６が駆動されてから、それに対応する電流値Ｉｏを検出するまでにある程度の時間を要する。このため、例えば、金属ベルト１０９の張力が弱くなった直後に、テンションローラー１０３を金属ベルト１０９の張力が強くなる方向（図１０の第２方向）に移動させると、必要以上に張力が強くなってしまう可能性がある。このため、金属ベルト１０９の張力が弱くなった直後の所定時間（設定時間）は、金属ベルト１０９を、金属ベルト１０９の張力を弱める方向（第１方向）に移動させ、その後に、前記電流値Ｉｏを監視しながら前記張力を強める方向（第２方向）に移動させる。

駆動制御部８２は、前記所定時間だけテンションローラー１０３を前記第１方向に移動させると（Ｓ２０３）、ステップＳ２０４において、テンション駆動モーター１０６の駆動を一旦停止させる。その後、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、金属ベルト１０９の張力を強めるための制御信号Ｃ１（第２制御信号）を出力する。

ステップＳ２０５において、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を、金属ベルト１０９を押す方向（図１０の第２方向）に移動させる。これにより、金属ベルト１０９の張力が強くなっていく。金属ベルト１０９の張力が強くなると、テンション駆動モーター１０６の負荷が大きくなり電流値Ｉｏが大きくなる。

ステップＳ２０６では、判定処理部８５が、モーター監視部８４により検出される電流値Ｉｏが、前記閾値Ｉｔを超えるか否かを判定する。駆動制御部８２は、前記電流値Ｉｏが前記閾値Ｉｔを超えるまでテンションローラー１０３を前記第２方向に移動させる（Ｓ２０６：ＮＯ）。

前記電流値Ｉｏが前記閾値Ｉｔを超えると、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６の駆動を停止させる（Ｓ２０７）。これにより、レディ状態になり、ユーザーの操作を受け付けることが可能となる（Ｓ２０８）。

なお、ステップＳ２０２の判定に用いる閾値Ｉｔを、ステップＳ２０６の判定に用いる閾値Ｉｔより小さい値に設定してもよい。

［構成例２］
図１１は、構成例２に係る伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。構成例２では、テンション駆動モーター１０６は、ステッピングモーターで構成される。ここでは、モーター監視部８４は、テンション駆動モーター１０６に生じる逆起電流に基づいてテンション駆動モーター１０６の負荷Ｔｏを検出する。

画像形成装置１０の電源が投入されると、ステップＳ３０１において、レディ状態になり、ユーザーの操作（例えば、プリント指示操作）を受け付けることが可能となる。モーター監視部８４は、レディ状態の間、テンション駆動モーター１０６の逆起電流に基づいて負荷Ｔｏを検出する。

ここで、テンションローラー１０３は、テンション駆動モーター１０６の駆動力により、金属ベルト１０９に所定の張力を付与する（図４参照）。金属ベルト１０９は、一定の張力が掛けられた状態で長時間経過すると、伸びてきて前記張力が弱くなる。この場合、テンション駆動モーター１０６の負荷Ｔｏが小さくなる。

金属ベルト１０９の張力が弱くなってテンション駆動モーター１０６の負荷Ｔｏが、予め設定された閾値Ｔｔ以下になった場合は（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、金属ベルト１０９の張力を弱めるための制御信号Ｃ１（第１制御信号）を出力する。

ステップＳ３０３において、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を、金属ベルト１０９から離れる方向（図１０の第１方向）に移動させる。

なお、上述の構成例１と同様の理由により、金属ベルト１０９の張力が弱くなった直後のテンション駆動モーター１０６の所定ステップ数分は、金属ベルト１０９を、金属ベルト１０９の張力を弱める方向（第１方向）に移動させ、その後に、前記負荷Ｔｏを監視しながら前記張力を強める方向（第２方向）に移動させる。

駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６の所定ステップ数分だけテンションローラー１０３を前記第１方向に移動させると（Ｓ３０３）、ステップＳ３０４において、テンション駆動モーター１０６の駆動を一旦停止させる。その後、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、金属ベルト１０９の張力を強めるための制御信号Ｃ１（第２制御信号）を出力する。

ステップＳ３０５において、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を、金属ベルト１０９を押す方向（図１０の第２方向）に移動させる。これにより、金属ベルト１０９の張力が強くなっていく。金属ベルト１０９の張力が強くなると、テンション駆動モーター１０６の負荷Ｔｏが大きくなる。

ステップＳ３０６では、判定処理部８５が、モーター監視部８４により検出される負荷Ｔｏが、前記閾値Ｔｔを超えるか否かを判定する。駆動制御部８２は、前記負荷Ｔｏが前記閾値Ｔｔを超えるまでテンションローラー１０３を前記第２方向に移動させる（Ｓ３０６：ＮＯ）。

前記負荷Ｔｏが前記閾値Ｔｔを超えると、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６の駆動を停止させる（Ｓ３０７）。これにより、レディ状態になり、ユーザーの操作を受け付けることが可能となる（Ｓ３０８）。

なお、ステップＳ３０２の判定に用いる閾値Ｔｔを、ステップＳ３０６の判定に用いる閾値Ｔｔより小さい値に設定してもよい。

［構成例３］
図１２は、構成例３に係る伝達ベルト補正処理の手順の一例を示すフローチャートである。構成例３では、テンション駆動モーター１０６は、直流（ＤＣ）モーターで構成され、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により駆動される。

画像形成装置１０の電源が投入されると、ステップＳ４０１において、レディ状態になり、ユーザーの操作（例えば、プリント指示操作）を受け付けることが可能となる。

ＰＷＭ信号（パルス幅変調信号）のＯＦＦ期間（ＬＯＷ期間）が終了し（Ｓ４０２：ＹＥＳ）、ＯＮ期間（ＨＩＧＨ期間）に切り替わると、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６に、金属ベルト１０９の張力を強めるための制御信号Ｃ１を出力する。

ステップＳ４０３において、テンション駆動モーター１０６は、前記制御信号Ｃ１を受信すると、ギヤ１０５を回転させて、テンションローラー１０３を、金属ベルト１０９を押す方向（前記張力を強める方向）（図１０の第２方向）に移動させる。

駆動制御部８２は、前記ＯＮ期間の間は継続して、テンションローラー１０３を前記第２方向に移動させ続ける（Ｓ４０４：ＮＯ）。なお、前記ＯＮ期間は、少なくとも、テンションローラー１０３を移動させることにより金属ベルト１０９の張力を所定の張力（最適な張力）に到達させるために要する時間より長い時間に設定される。前記所定の張力及び前記ＯＮ期間（デューティ比）は、画像形成装置１０の管理者などにより予め設定される。

前記ＯＮ期間が終了し（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、前記ＯＦＦ期間に切り替わると、駆動制御部８２は、テンション駆動モーター１０６の駆動を停止させる（Ｓ４０５）。これにより、レディ状態になり、ユーザーの操作を受け付けることが可能となる（Ｓ４０６）。

上記構成例１〜３によれば、それぞれ、金属ベルト１０９にたわみが生じた場合であっても、当該たわみを補正（解消）して金属ベルト１０９の張力を所定（一定）に維持することが可能となる。

以上説明したように、実施形態２に係る画像形成装置１０によれば、画像形成装置１０の長期間の使用により金属ベルト１０９にたわみが生じた場合に、金属ベルト１０９のたわみを補正して、金属ベルト１０９に掛かる張力を所定（一定）に維持することが可能となる。

なお、図１０では、テンションローラー１０３は、金属ベルト１０９の内周側に設けられているが、テンションローラー１０３は、金属ベルト１０９の外周側に設けられてもよい。

［実施形態３］
以下、実施形態３に係る画像形成装置１０について説明する。なお、実施形態１又は２に係る画像形成装置１０と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。

画像形成装置１０を長期間使用していると、駆動モーター１０８から発生する磁界の影響により、金属ベルト１０９（ステンレスベルト）に微小電流が流れ続け、前記金属ベルト１０９が磁化してく。特に、マルテンサイト系ステンレス鋼材から成るステンレスベルトは、磁性を有するため、磁化し易くなる。前記ステンレスベルトが磁化すると、前記ステンレスベルトにトナー及び鉄粉などの異物が付着し易くなる。これにより、前記ステンレスベルトが損傷して破断する恐れがある。

実施形態３に係る画像形成装置１０は、マルテンサイト系ステンレス鋼材から成るステンレス製の伝達ベルト１０９（以下、ステンレスベルトという。）の磁化による異常を検知してステンレスベルト１０９の破損を防ぐことが可能な構成を有する。

図２に示すように、画像形成装置１０は、さらに、磁気検知部１８を備える。

図１３は、実施形態３に係るベルト駆動装置３００の構成を示す図である。ベルト駆動装置３００は、実施形態２に係るベルト駆動装置２００において、さらに、磁気検知部１８を備える。磁気検知部１８は、例えば磁気センサーで構成され、ステンレスベルト１０９の磁気を検出する。

制御部８の判定処理部８５（図２参照）は、磁気検知部１８により検出される検出値Ｓ２（センサ出力電圧）が、予め設定された閾値を超えるか否かを判定する。

制御部８の通知処理部８３（図２参照）は、前記検出値Ｓ２が前記閾値を超える場合に、ステンレスベルト１０９の交換を促す情報（メッセージ、警告音など）を外部に通知する。通知処理部８３は、前記メッセージを画像形成装置１０の表示部（図示せず）に表示させてもよい。また、通知処理部８３は、ネットワークを介して、前記メッセージをサービス事業者に送信してもよい。

図１４は、伝達ベルト磁化検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。

画像形成装置１０の電源が投入されると、ステップＳ５０１において、制御部８の駆動制御部８２は、駆動モーター１０８を駆動させることにより、ステンレスベルト１０９を回転させて駆動モーター１０８の駆動力を感光体４１に伝達する。

Ｓ５０２において、磁気検知部１８は、ステンレスベルト１０９の磁気検出を開始する。続いてＳ５０３において、判定処理部８５は、磁気検知部１８の検出値Ｓ２のピーク値を検出する。

例えば、所定期間における複数の検出値Ｓ２のうちの最高値を前記ピーク値とする。また、所定期間における前記最高値を複数回検出し、複数の最高値の平均値を前記ピーク値としてもよい。また、所定期間における前記最高値を複数回検出し、複数の最高値の分布における中心値を前記ピーク値としてもよい。このようにピーク値を検出することにより、ステンレスベルト１０９の使用に悪影響を与えることのない磁気変化（ノイズなど）を無視することができる。

前記ピーク値が予め設定された閾値を超えると（Ｓ５０４：ＹＥＳ）、通知処理部８３は、ステンレスベルト１０９の交換を促す情報を外部に通知する（Ｓ５０５）。

以上説明したように、実施形態３に係る画像形成装置１０によれば、ステンレスベルト１０９の磁化に起因する故障が生じる前に、ステンレスベルト１０９の交換を行うことが可能となる。

なお、前記センサー出力電圧の閾値は、ステンレスベルト１０９の通常の使用において悪影響を与えない範囲の値に設定される。

ここで、磁気検知部１８は、ステンレスベルト１０９の磁気を正確に検出する必要がある。このため、磁気検知部１８は、ステンレスベルト１０９のたわみが少ない位置、例えば、駆動プーリー１０１又は駆動軸１０７の近傍に設けられることが好ましい。

また、ステンレスベルト１０９の張力が弱まりたわみが生じると、ステンレスベルト１０９と磁気検知部１８の検出面との間の距離が変化する。そこで、例えば実施形態２に示すモーター監視部８４による検出値（電流値Ｉｏ又は負荷Ｔｏ）に基づいて、前記センサー出力電圧の閾値を変更してもよい。これにより、ステンレスベルト１０９の磁気を正確に検出することが可能となる。

以上に示した実施形態１〜３はそれぞれ、相互に組み合わせることが可能である。すなわち、本発明に係る画像処理装置は、前記実施形態１〜３のうち少なくとも１つの実施形態により構成することが可能である。例えば、図１５に示すように、本発明に係る画像処理装置において、ベルト駆動装置４００は、作業時などに画像処理装置の扉が開けられた場合に、伝達ベルトの回転を停止させる構成（構成１）と、画像処理装置の使用により伝達ベルト（特には金属ベルト）にたわみが生じた場合に、前記伝達ベルトのたわみを補正して跳梁を一定に維持する構成（構成２）と、画像処理装置の使用により伝達ベルト（特にはステンレスベルト）が磁化した場合に、前記伝達ベルトの交換を促し伝達ベルトの破損を防止する構成（構成３）とを有してもよい。

なお、上述の各ベルト駆動装置１００、２００、３００、４００は、感光体４１を駆動する部分だけでなく、例えば、光走査部（ＬＳＵ）で用いられるポリゴンミラーの回転軸、中間転写ベルトの駆動ローラー等、他の回転体を駆動する部分にも適用することができる。

８ 制御部
８１ 検知データ取得部
８２ 駆動制御部
８３ 通知処理部
８４ モーター監視部
８５ 判定処理部
１０ 画像形成装置
１６ 開閉検知部
１７ 記憶部
１８ 磁性検知部
２０ 扉
４１ 感光体
１００ ベルト駆動装置
１０１ 駆動プーリー
１０２ ドラム軸
１０３ テンションローラー
１０４ ローラー軸
１０５ ギヤ
１０６ テンション駆動モーター
１０７ 駆動軸
１０８ 駆動モーター
１０９ 伝達ベルト
２００ ベルト駆動装置
３００ ベルト駆動装置
４００ ベルト駆動装置
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置

Claims (4)

1. 駆動モーターに接続される駆動軸と、
   回転体に接続される駆動プーリーと、
   前記駆動軸と前記駆動プーリーとの間に掛け渡され、前記駆動モーターの駆動力を前記回転体に伝達する無端状のステンレスベルトと、
   前記ステンレスベルトに所定の張力を付与するテンションローラーと、
   前記ステンレスベルトの磁気を検出する磁気検知部と、
   前記磁気検知部により検出された前記ステンレスベルトの磁気に基づいて、前記ステンレスベルトの交換を促す情報を外部に通知する通知処理部と、
   を備え、
   前記回転体は感光体である、画像処理装置。
2. 所定期間に前記磁気検知部により検出された前記磁気の複数の検出値のうちのピーク値が、予め設定された閾値を超えた場合に、前記通知処理部は、前記ステンレスベルトの交換を促す情報を外部に通知する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記磁気検知部は、前記駆動軸または前記駆動プーリーの近傍に設けられる、
   請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記ステンレスベルトは、マルテンサイト系ステンレス鋼材から成る、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像処理装置。

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