JP2017167439A - ベルト駆動装置、画像形成装置、方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】予期しないタイミングで装置の稼働が停止するのをより抑制することを可能にするベルト駆動装置、画像形成装置、方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】本発明によるベルト駆動装置は、無端ベルトを駆動するベルト駆動装置であって、無端ベルトの幅方向の位置であるベルト位置を設定位置に補正する補正部と、ベルト位置の補正に要した補正時間に基づいて、ベルト駆動装置の予測寿命を算出する算出部と、予測寿命を出力する出力部と、を備える。【選択図】図７

Description

本発明は、ベルト駆動装置、画像形成装置、方法、およびプログラムに関する。

従来、画像形成装置に用いられる中間転写ベルトの幅方向の位置の寄りを補正する技術が知られている。このような従来技術では、寄りを補正する機構の故障などにより、所定時間内に寄りを目標通りに補正することができなかった場合をシステムエラーとして検知し、当該システムエラーが検知された場合に、その旨をユーザに通知することが行われていた。

しかしながら、上記のような従来技術では、装置の稼働が停止するような事態（たとえば、寄りを補正する機構の故障）が実際に発生しないと、システムエラーがユーザに通知されない。

そこで、装置の稼働が停止するような事態の発生時期を予測するため、寄りを補正する機構に用いられるギヤなどの摩耗部品の寿命を算出する技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

しかしながら、装置の稼働が停止する要因は、ギヤなどの摩耗だけに限られるものではない。つまり、特許文献１の技術では、ギヤなどの摩耗以外の原因により、予期しないタイミングで装置の稼働が停止してしまうことがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装置の稼働が停止するような事態が発生する可能性を前もって予測し、予期しないタイミングで装置の稼働が停止するのをより抑制することを可能にするベルト駆動装置、画像形成装置、方法、およびプログラムを提供することを一つの目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によるベルト駆動装置は、無端ベルトを駆動するベルト駆動装置であって、無端ベルトの幅方向の位置であるベルト位置を設定位置に補正する補正部と、ベルト位置の補正に要した補正時間に基づいて、ベルト駆動装置の予測寿命を算出する算出部と、予測寿命を出力する出力部と、を備える。

図１は、第１実施形態による画像形成装置の概略的な構成を示した図である。 図２Ａは、第１実施形態によるベルト位置検出センサの構成を示した図である。 図２Ｂは、第１実施形態によるベルト位置検出センサを図２Ａとは異なる方向から見た図である。 図３Ａは、第１実施形態によるベルト位置検出センサのスリット穴を示した図である。 図３Ｂは、第１実施形態によるベルト位置検出センサの受光部を示した図である。 図４Ａは、第１実施形態によるベルト位置検出センサのスリット穴と受光部との位置関係の一例を示した図である。 図４Ｂは、第１実施形態によるベルト位置検出センサのスリット穴と受光部との位置関係の図４Ａとは異なる一例を示した図である。 図４Ｃは、第１実施形態によるベルト位置検出センサのスリット穴と受光部との位置関係の図４Ａおよび図４Ｂとは異なる一例を示した図である。 図５は、第１実施形態によるベルト位置検出センサのスリット穴と受光部との位置関係の変化に伴う出力信号の変化を説明するための図である。 図６は、第１実施形態によるベルト駆動装置の概略的な構成を示したブロック図である。 図７は、第１実施形態によるベルト駆動装置の詳細な構成を示したブロック図である。 図８は、第１実施形態によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図９は、第１実施形態における予測寿命の算出方法を説明するための図である。 図１０は、第２実施形態において用いられる制御信号の時間変化を示した図である。 図１１は、第２実施形態によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図１２は、第２実施形態の変形例によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図１３Ａは、第３実施形態においてベルト駆動モードが前回駆動時から変化しない場合のベルトレディタイムの一例を示した図である。 図１３Ｂは、第３実施形態においてベルト駆動モードが前回駆動時から変化した場合のベルトレディタイムの一例を示した図である。 図１４は、第３実施形態によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図１５は、第３実施形態の変形例によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図１６は、第４実施形態によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。 図１７は、第５実施形態において行われるベルト位置のベルト安定位置への移動を説明するための図である。 図１８は、第５実施形態によるベルト駆動装置の制御部が実行する処理を示したフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本発明によるベルト駆動装置、画像形成装置、方法およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態による画像形成装置の概略的な構成を示した図である。第１実施形態の技術は、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置などの画像形成装置であればいずれにも適用可能である。

図１に例示したように、第１実施形態による画像形成装置は、タンデム型の４色フルカラーの画像形成装置である。すなわち、第１実施形態による画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の４色に対応する４つの画像形成ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ、および１ｄを備える。これら４つの画像形成ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ、および１ｄは、中間転写ベルト１０の走行方向（周回方向、矢印Ａ参照）に沿って配置されている。

画像形成ユニット１ａは、像担持体としての感光体ドラム２ａと、ドラム帯電器３ａと、露光装置４ａと、現像器５ａと、転写器６ａと、クリーニング装置７ａと、を備える。同様に、画像形成ユニット１ｂ〜１ｄは、それぞれ、感光体ドラム２ｂ〜２ｄと、ドラム帯電器３ｂ〜３ｄと、露光装置４ｂ〜４ｄと、現像器５ｂ〜５ｄと、転写器６ｂ〜６ｄと、クリーニング装置７ｂ〜７ｄと、を備える。

画像形成ユニット１ａ〜１ｄは、互いに異なる色の画像を形成する。たとえば、画像形成ユニット１ａは、イエロー（Ｙ）の画像を形成し、画像形成ユニット１ｂは、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成し、画像形成ユニット１ｃは、シアン（Ｃ）の画像を形成し、画像形成ユニット１ｄは、ブラック（Ｋ）の画像を形成する。

感光体ドラム２ａは、画像形成動作の開始を指示する信号を受けると、矢印Ｂの方向に回転を始め、画像形成動作が終了するまで回転を続ける。感光体ドラム２ａが回転を開始すると、帯電器３ａに高電圧が印加され、感光体ドラム２ａの表面に負の電荷が均一に帯電される。このとき、ドットイメージに変換された画像データが露光装置４ａのオン／オフ信号として入力されると、感光体ドラム２ａの表面に、露光装置４ａによりレーザ光が照射される部分と照射されない部分とが形成される。すなわち、感光体ドラム２ａの表面には、画像形成装置に入力された画像データに応じた静電潜像が形成される。

感光体ドラム２ａ上に形成された静電潜像電が、現像器５ａと対向する位置に到達すると、感光体ドラム２ａ上の電荷の低下した部分に、負電荷に帯電したトナーが引き付けられ、トナー像が形成される。感光体ドラム２ａ上に形成されたトナー像が、１次転写手段としての転写器６ａに到達すると、そのトナー像は、転写器６ａに印加された高電圧の作用により、矢印Ａの方向に回転（周回）する中間転写ベルト（無端ベルト）１０上に転写される。なお、転写位置（画像転写部位）を通過した後も感光体ドラム２ａ上に転写されずに残留しているトナーは、クリーニング装置７ａにより清掃され、次の画像形成動作に備えられる。

画像形成ユニット１ａによる画像形成動作に続き、画像形成ユニット１ｂによっても同様の画像形成動作が行われ、感光体ドラム２ｂ上に形成されたトナー像が、転写器６ｂに印加された高電圧の作用により、中間転写ベルト１０上に転写される。このとき、画像形成ユニット１ａにて形成され、中間転写ベルト１０上に転写された画像が、転写器６ｂに到達するタイミングと、感光体ドラム２ｂ上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト１０に転写されるタイミングとは、一致する。これにより、画像形成ユニット１ａと画像形成ユニット１ｂとで形成されたトナー像が、中間転写ベルト１０上で重なる。以降、同様に、画像形成ユニット１ｃおよび１ｄで形成されたトナー像が中間転写ベルト１０上に重なることで、フルカラー画像が中間転写ベルト１０上に形成されることになる。

中間転写ベルト１０は、ベルト駆動ローラ１３の速度と、中間転写ベルト１０の表面速度との少なくとも一方に基づいて制御される。中間転写ベルト１０の表面速度の検出は、中間転写ベルト１０の周回を判定するスケール検出部１４によって行われる。スケール検出部１４は、中間転写ベルト１０の内側に設けられるスケールを検出することで、中間転写ベルト１０の周回を判定する。

なお、フルカラー画像が２次転写手段としての用紙転写器９に到達すると、それと同時に、画像形成装置の給紙トレイ（図示せず）から矢印Ｃ方向に搬送されてきた用紙（記録媒体）８が用紙転写器９に到達する。そして、用紙転写器９に印加された高電圧の作用により、中間転写ベルト１０上のフルカラー画像が、用紙８に転写される。そして、用紙８が定着装置１１に搬送されると、用紙８上の未定着のトナー像が定着装置１１内の定着手段によって加圧および加熱され、用紙８上の未定着のトナー像が用紙８に溶融定着される。ここで、定着装置１１は、加熱ローラ１１ａと、加圧ローラ１１ｂと、定着ベルト１１ｃと、転向ローラ１１ｄとを備える。

一方、フルカラー画像が用紙転写器９を通過した後、中間転写ベルト１０上には、転写されない残留トナーが付着したまま残留する。残留トナーは、ベルト清掃機構１２によって清掃され、次の画像形成動作に備える。

ここで、中間転写ベルト１０の幅方向の位置（以下、ベルト位置と記載する）は、ステアリングローラ１６によって調整可能となっている。ステアリングローラ１６は、中間転写ベルト１０を巻回するように駆動するローラである。具体的に、ステアリングローラ１６は、後述するステアリングモータ３０１（図１には不図示）により駆動されることで上下動または傾き移動を行い、当該上下動または傾き移動の結果として、ベルト位置の調整を実現する。なお、ベルト位置は、ベルト位置検出センサ１５によって検出される。第１実施形態では、中間転写ベルト１０が幅方向に寄っている場合、ベルト位置検出センサ１５によって当該寄りを検出し、ステアリングローラ１６によって当該寄りを解消することができる。

図２Ａおよび図２Ｂは、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５の構成を示した図である。また、図３Ａは、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５のスリット穴２１ｂを示した図であり、図３Ｂは、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５の受光部２４を示した図である。

図２Ａおよび図２Ｂに示すように、ベルト位置検出センサ１５は、ピン２１ａおよびスリット穴２１ｂを有する当接部材２１を備える。ピン２１ａは、中間転写ベルト１０の端部に当接するように配置されている。また、ピン２１ａは、中間転写ベルト１０の端部に引っ張りバネ２２によって付勢されている。また、ベルト位置検出センサ１５は、スリット穴２１ｂを介して対向するように設けられた光源２３および受光部２４を備える。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、スリット穴２１ｂは、受光部２４に対応する四角形状に構成されている。ここで、図３Ｂに示すように、受光部２４は、副走査方向Ｄ（中間転写ベルト１０の周回方向）に沿って２つ設けられている。

詳細には、当接部材２１は、回転軸を中心に回転可能なＬ字状に構成されている。また、スリット穴２１ｂは、長方形の開口スリットを有している。そして、当接部材２１と中間転写ベルト１０との当接部分は、ピン状に構成されている。中間転写ベルト１０は、図２Ａおよび図２Ｂにおける右側からピン２１ａに当接する。引っ張りバネ２２は、当接圧を軽く発生させるため、当接部材２１を引っ張っておくように構成される。

スリット穴２１ｂは、２つの受光部２４のうち１つの受光領域と同程度の幅を有した長方形の開口により構成される。スリット穴２１ｂの幅と、２つの受光部２４全体の幅とに基づき、中間転写ベルト１０の寄り（オーバーラン、ベルト寄り）を検知する範囲を決めることができ、スリット穴２１ｂの幅に基づき、線形範囲の幅を決めることができる。以上の構成に基づき、中間転写ベルト１０が走行（周回）するときに発生し得る幅方向の寄り幅が、当接部材２１のスリット穴２１ｂの移動量として、受光部２４により検出される。

次に、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５がどのようにベルト寄りを検出するかについて説明する。図４Ａ〜図４Ｃは、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５のスリット穴２１ｂと受光部２４との位置関係の例を示した図である。図５は、第１実施形態によるベルト位置検出センサ１５のスリット穴２１ｂと受光部２４との位置関係の変化に伴う出力信号の変化を説明するための図である。

図５の上段のグラフは、２つの受光部２４とスリット穴２１ｂとが副走査方向Ｄに沿って相対的に徐々に移動する場合において２つの受光部２４からそれぞれ得られる電圧信号の変化を示している。以下では、スリット穴２１ｂの状態が、２つの受光部２４のいずれにも重なっていない状態から、一方の受光部２４のみに重なった状態、両方の受光部２４に重なった状態、他方の受光部２４のみに重なった状態、いずれの受光部２４にも重なっていない状態、といった順に遷移する場合を考える。また、以下では、スリット穴２１ｂと重なる順番が先である受光部２４（上記した一方の受光部２４）から得られる電圧信号をＶａとし、スリット穴２１ｂと重なる順番が後である受光部２４（上記した他方の受光部２４）から得られる電圧信号をＶｂとする。また、図５の中段のグラフは、図５の上段のグラフに示された電圧信号ＶａおよびＶｂの差（Ｖａ-Ｖｂ）を示している。また、図５の下段のグラフは、図５の上段のグラフに示された電圧信号ＶａおよびＶｂの和（Ｖａ+Ｖｂ）を示している。

図５のグラフを左側から右側に向かって順番に説明する。最初は、スリット穴２１ｂが２つの受光部２４のいずれにも重なっていないため、いずれの受光部２４も、光源２３からの光を受光することができない。しかしながら、ある程度進むと、スリット穴２１ｂが一方の受光部２４と重なり始めるため（図４Ｃ参照）、このとき、電圧信号ＶａおよびＶｂともに０の状態から、電圧信号Ｖａのみが徐々に上昇する。

そして、スリット穴２１ｂのさらなる移動に伴い、電圧信号Ｖａがさらに上昇し、スリット穴２１ｂと一方の受光部２４とが略重なると（図４Ｂ参照）、電圧信号Ｖａの変化が止まる。そして、スリット穴２１ｂがさらに移動すると、スリット穴２１ｂが他方の受光部２４にも重なり始め、一方の受光部２４が徐々に隠れていくため（図４Ａ参照）、このとき、電圧信号Ｖａ−Ｖｂは、傾斜を持って線形に減少する。そして、スリット穴２１ｂがさらに移動すると、今度は電圧信号Ｖａが０となり、電圧信号Ｖｂが変化しない状態になる。そして、スリット穴２１ｂがさらに移動すると、最後は、どちらの受光部２４も、光源２３からの光を受光しなくなる。

ここで、上記の電圧信号Ｖａ−Ｖｂが０になるとき、２つの受光部２４とスリット穴２１ｂとの位置関係が適正であると言える。そこで、第１実施形態では、装置の起動時などにおいて、ベルト位置検出センサ１５による検出結果に基づき、上記の電圧信号Ｖａ−Ｖｂが０になるようにベルト位置を補正するベルト寄り補正を実行可能に構成されたベルト駆動装置１００が設けられている。

図６は、第１実施形態によるベルト駆動装置１００の概略的な構成を示したブロック図である。

図６に示すように、ベルト駆動装置１００は、制御部２００と、ベルト寄り補正ユニット３００とを備える。制御部２００は、モータドライバ２０１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０２とを備える。また、ベルト寄り補正ユニット３００は、ステアリングモータ３０１と、ホームポジションセンサ３０２と、ベルト位置検出センサ１５とを備える。

モータドライバ２０１は、たとえばステッピングモータドライバであり、ＣＰＵ２０２からの制御信号に基づき、ステアリングモータ３０１を駆動するための駆動信号を出力する。ＣＰＵ２０２は、通常のコンピュータで用いられるプロセッサと同様、各種の演算処理を実行可能に構成されている。たとえば、ＣＰＵ２０２は、ホームポジションセンサ３０２からの出力信号と、ベルト位置検出センサ１５からの出力信号とに基づき、ステアリングモータ３０１に出力する制御信号を決定する。

ステアリングモータ３０１は、ステアリングローラ１６（図１参照）を駆動する駆動源である。また、ホームポジションセンサ３０２は、ステアリングローラ１６のホームポジションを検出するセンサであり、たとえばフォトインタラプタなどにより構成される。

図７は、第１実施形態によるベルト駆動装置１００の詳細な構成を示したブロック図である。

図７に示すように、ベルト駆動装置１００は、図６に示した制御部２００およびベルト寄り補正ユニット３００の他にも、ベルト駆動ユニット４００と、表示部５００と、通知部６００とを備える。

ベルト駆動ユニット４００は、ベルト駆動モータ４０１と、エンコーダ４０２とを備える。ベルト駆動モータ４０１は、中間転写ベルト１０を周回させるベルト駆動ローラ１３を駆動する駆動源である。エンコーダ４０２は、ベルト駆動ローラ１３の回転速度を検出し、検出した回転速度に応じた周期でパルスを出力する。

表示部５００は、ベルト駆動装置１００に関する各種の情報を表示（出力）可能に構成されたディスプレイなどの表示デバイスである。通知部６００は、ベルト駆動装置１００に関する各種の情報を、視覚的な方法も含めた、ユーザの五感に訴えかける方法で通知するデバイスである。通知部６００は、たとえば、パトランプやスピーカなどである。

制御部２００は、図６に示したモータドライバ２０１の他にも、記憶部２０３と、演算部２０４と、目標位置計算部２０５と、位置追従制御部２０６と、ベルト位置計算部２０７と、ベルトレディタイム計測部２０８と、目標速度計算部２０９と、速度追従制御部２１０と、モータ速度計算部２１１と、モータドライバ２１２とを備える。

なお、第１実施形態では、制御部２００のうちのモータドライバ２０１および２１２以外の構成が、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現されるものとしてよい。つまり、第１実施形態では、制御部２００のうちのモータドライバ２０１および２１２以外の構成が、図６に示したＣＰＵ２０２が所定のプログラムを実行した結果として主記憶装置（図６には不図示）上に生成されるものとしてよい。ただし、第１実施形態では、制御部２００のうちのモータドライバ２０１および２１２以外の構成の一部が、ハードウェアのみによって実現されてもよい。

記憶部２０３は、ベルト駆動装置１００に関する各種の情報（後述するベルトレディタイムなど）を、任意のタイミングで記憶し、記憶した情報を、要求に応じて出力する。

演算部２０４は、記憶部２０３などから受け取った情報に基づいて各種の演算処理（後述する予測寿命の算出処理など）を実行し、演算結果を、要求に応じて出力する。

目標位置計算部２０５は、ステアリングモータ３０１の目標位置（中間転写ベルト１０の幅方向の目標位置に対応）を算出し、算出した目標位置を、位置追従制御部２０６に出力する。

位置追従制御部２０６は、目標位置計算部２０５から受け取った中間転写ベルト１０の幅方向の目標位置と、ベルト位置計算部１０から受け取った中間転写ベルト１０の幅方向の現在位置とに基づいて、現在位置が目標位置に到達するように、ステアリングモータ３０１を駆動するモータドライバ２０１に制御信号を出力する。

なお、位置追従制御部２０６は、ステアリングローラ１６をホームポジションに移動させる要求（ホームポジション動作要求）が発生した場合、ホームポジションセンサ３０２からの出力信号が、ステアリングローラ１６のホームポジションに対応した所定のレベルに達するまで、モータドライバ２０１に制御信号を出力し続ける。

ベルト位置計算部２０７は、ベルト位置検出センサ１５から出力される、中間転写ベルト１０の幅方向の現在位置を示す情報を含んだ出力信号に基づいて、中間転写ベルト１０の幅方向の現在位置を算出し、算出した現在位置を、位置追従制御部２０６およびベルトレディタイム計測部２０８に出力する。

ベルトレディタイム計測部２０８は、ベルト位置の補正に要した補正時間を計測し、計測した補正時間を、記憶部２０３および演算部２０４に出力する。なお、補正時間とは、中間転写ベルト１０が目標位置に達するまでに要した時間、すなわち中間転写ベルト１０の動作準備が整った状態（ベルトレディ状態）になるまでの時間である。以下では、補正時間を、ベルトレディタイムと記載する。

目標速度計算部２０９は、ベルト駆動モータ４０１の目標速度（中間転写ベルト１０の周回方向の目標速度に対応）を算出し、算出した目標速度を、速度追従制御部２１０に出力する。

速度追従制御部２１０は、目標速度計算部２０９から受け取った中間転写ベルト１０の周回方向の目標速度と、モータ速度計算部１０から受け取った中間転写ベルト１０の周回方向の現在速度とに基づいて、現在速度が目標速度に到達するように、ベルト駆動モータ４０１を駆動するモータドライバ２１２に制御信号を出力する。なお、モータドライバ２１２は、たとえばブラシレスモータドライバである。

モータ速度計算部２１１は、エンコーダ４０２から出力される、中間転写ベルト１０の周回方向の現在速度を示す情報を含んだ出力信号に基づいて、中間転写ベルト１０の周回方向の現在速度を算出し、算出した現在速度を、速度追従制御部２１０に出力する。

ここで、第１実施形態による制御部２００は、所定のプログラムに従い、以下のような処理を実行することで、ベルト駆動装置１００の稼働が停止する（たとえば故障が発生する）までの時間の推定値（推定故障時間、予測寿命）をベルトレディタイムに基づいて算出し、算出した予測寿命を、表示部５００に表示させる。

図８は、第１実施形態による制御部２００が実行する処理を示したフローチャートである。

図８に示すように、第１実施形態による制御部２００は、まず、ステップＳ１において、ベルト起動要求が発生したか否か、すなわち中間転写ベルト１０を起動させるトリガとなる事象が発生したか否かを判断する。このステップＳ１の処理は、ベルト起動要求が発生したと判断されるまで繰り返される。そして、ステップＳ１において、ベルト起動要求が発生したと判断された場合、ステップＳ２に処理が進む。

ステップＳ２において、制御部２００は、中間転写ベルト１０（ベルト駆動モータ４０１）を起動する。そして、ステップＳ３に処理が進む。

ステップＳ３において、制御部２００は、ベルト寄り補正ユニット３００を用いたベルト寄り補正を開始する。そして、ステップＳ４に処理が進む。

ステップＳ４において、制御部２００は、ステップＳ３のベルト寄り補正を完了し、中間転写ベルト１０の状態をベルトレディ状態とする。ベルトレディ状態とは、中間転写ベルト１０の幅方向の位置が目標位置に補正され、画像形成動作を実行することが可能になった状態のことである。そして、ステップＳ５に処理が進む。

ステップＳ５において、制御部２００は、ベルト停止要求が発生したか否か、すなわち中間転写ベルト１０を停止させるトリガとなる事象が発生したか否かを判断する。このステップＳ５の処理は、ベルト停止要求が発生したと判断されるまで繰り返される。そして、ステップＳ５において、ベルト停止要求が発生したと判断された場合、ステップＳ６に処理が進む。

ステップＳ６において、制御部２００は、中間転写ベルト１０（ベルト駆動モータ４０１）を停止する。そして、ステップＳ７に処理が進む。

ステップＳ７において、制御部２００は、ベルト寄り補正に要した時間であるベルトレディタイムを取得する。具体的に、制御部２００の演算部２０４は、ベルトレディタイム計測部２０８により計測された、ベルト寄り補正が開始されてから中間転写ベルト１０がベルトレディ状態となるまでの時間を取得する。そして、ステップＳ８に処理が進む。

ステップＳ８において、制御部２００は、ステップＳ７で取得したベルトレディタイムを記憶部２０３に記憶する。そして、ステップＳ９に処理が進む。

ステップＳ９において、制御部２００は、ベルトレディタイムに基づき、中間転写ベルト１０の予測寿命（推定故障時間）を算出する。

ここで、図９は、第１実施形態における予測寿命の算出方法を説明するための図である。図９において、縦軸は、ベルトレディタイムを表しており、横軸は、装置出荷時からの経過時間を表している。また、図９において、１５個の黒い点は、それぞれ異なるタイミングにおけるベルトレディタイムの計測値である。

一般に、ベルト駆動装置１００の部品は、時間経過に伴い劣化するため、ベルト駆動装置１００にかかる負荷は、時間経過に伴い、増加する傾向がある。したがって、図９に示すように、ベルトレディタイムの計測値は、時間経過に伴い、上昇する傾向がある。

ここで、装置出荷時に計測したベルトレディタイムを初期値ｔ_０とし、現在のベルトレディタイムを現在値ｔとし、所定時間内にベルトレディ状態にすることができなかったことを示すタイムアウトの判定の基準となる値を、タイムアウト判定値ｔ_{ｅｒｒｏｒ}とする。このとき、ｔ_{ｅｒｒｏｒ}−ｔは、タイムアウトと判定されるまでの余裕度を示す。

また、装置出荷時から現在までの計測値を用いて近似線を導出することを考える。図９において、符号Ｌ１は、計測値を、初期値ｔ_０を基準として直線で近似した近似直線を示し、符号Ｌ２は、計測値を、初期値ｔ_０を含む基準として累乗曲線で近似した近似曲線を示す。これらの近似線に基づき、ベルト駆動装置１００の推定故障時間および推定寿命を算出することができる。

具体的に、近似直線Ｌ１の縦軸の値がｔ_{ｅｒｒｏｒ}に達する座標Ｐ１の横軸の値を、近似直線Ｌ１に基づく推定故障時間Ｔ１として算出することができ、当該推定故障時間Ｔ１と現在の時間との間の時間間隔を、近似直線Ｌ１に基づく推定寿命τ１として算出することができる。同様に、近似曲線Ｌ２の縦軸の値がｔ_{ｅｒｒｏｒ}に達する座標Ｐ２の横軸の値を、近似曲線Ｌ２に基づく推定故障時間Ｔ２として算出することができ、当該推定故障時間Ｔ２と現在の時間との間の時間間隔を、近似曲線Ｌ２に基づく推定寿命τ２として算出することができる。

なお、上記のような近似線の算出方法は、ベルトレディタイムの計測値に基づいた方法であれば、任意の方法でよい。また、推定故障時間および推定寿命は、複数の近似線から得られた複数の値を用いた方法で算出すれば、任意の方法で算出してよい。たとえば、複数の近似線から得られた複数の値の平均値を推定故障時間および推定寿命として算出してもよいし、最小値を推定故障時間および推定寿命として算出してもよい。

図８に戻り、ステップＳ９の処理が実行されると、ステップＳ１０に処理が進む。そして、ステップＳ１０において、制御部２００は、ステップＳ９で算出した予測寿命（推定故障時間）を表示部５００に表示する。そして、処理が終了する。

以上説明したように、第１実施形態によるベルト駆動装置１００は、ベルト位置を設定位置（目標位置）に補正するベルト寄り補正ユニット３００と、ベルト位置の補正に要した補正時間（ベルトレディタイム）に基づいて、ベルト駆動装置１００の予測寿命を算出する制御部２００と、予測寿命を出力（表示）する表示部５００と、を備える。これにより、予測寿命に基づいて、装置（ベルト駆動装置１００およびこれを備えた画像形成装置）の稼働が停止する可能性を前もって認識することができる。この結果、装置の稼働が停止するような事態が発生する可能性を前もって予測し、予期しないタイミングで装置の稼働が停止するのをより抑制することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、ベルトレディタイムを取得することで予測寿命を算出する点において第１実施形態と同様である。しかしながら、第２実施形態は、第１実施形態と異なり、ベルトレディタイムを取得する前に、ベルト寄り補正が実行されている時のベルト駆動モータ４０１に対する制御信号に基づく値を取得することで、当該値に基づき、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷が発生しているか否かを判定する。以下では、制御信号に基づく値の一例として、制御信号としてのＰＷＭ信号のデューティ比を用いた例を説明する。

図１０は、第２実施形態において用いられる制御信号の時間変化を示した図である。図１０において、縦軸は、ベルト駆動モータ４０１に対する制御信号（ＰＷＭ信号）のデューティ比（ＰＷＭ Ｄｕｔｙ）を示し、横軸は、装置出荷時からの経過時間を表している。また、図１０において、１５個の黒い点は、それぞれ異なるタイミングにおけるＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値である。

ここで、装置出荷時に計測したＰＷＭ Ｄｕｔｙを初期値Ｐ_０，現在のＰＷＭ Ｄｕｔｙを現在値Ｐとする。このとき、１００−Ｐ［％］は、ベルト駆動モータ４０１のトルク余裕度を示す。

ＰＷＭ Ｄｕｔｙは、ベルト駆動モータ４０１を目標速度で回転させるために、負荷に応じたトルクを発生させるように制御される。同じ目標速度の場合、ＰＷＭ Ｄｕｔｙと負荷とは、比例関係にある。このため、図１０に示すように、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値が時間経過に伴い上昇する傾向であった場合、負荷が増加していることを示す。

ここで、ベルトレディタイムが、時間経過に伴い上昇する傾向であった場合（たとえば図９参照）、その原因のひとつとして、ベルト駆動モータ４０１の負荷の増加が挙げられる。

上記を利用すると、ベルト駆動装置１００ａの状態診断（ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷がかかっているか否かの判定）を行うことが出来る。

具体的に、第２実施形態では、ベルトレディタイムを取得する前にＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値を取得することで、当該ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値から求まる値が、ある範囲を超えた場合に、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷がかかっていると判定することができる。なお、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値から求まる値の例としては、たとえば、現在値Ｐと初期値Ｐ_０との差／比や、複数の計測値の最大値／最小値／平均値などが考えられる。

また、第２実施形態では、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値から求まる値が、ある範囲内におさまっている場合でも、ベルトレディタイムを取得することで、当該ベルトレディタイムから求まる値（図９参照）が、ある範囲を超えた場合に、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷がかかっていると判定することができる。

つまり、第２実施形態では、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値から求まる値と、ベルトレディタイムから求まる値とに基づき、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷がかかっているか否かを判定することで、リアルタイムで、メンテナンスが必要である旨をユーザ（またはサービスマン）に通知することができる。

このように、第２実施形態によるベルト駆動装置１００ａの制御部２００ａ（図６および図７参照）は、第１実施形態とは異なる所定のプログラムに従い、以下のような処理を実行することで、ＰＷＭ Ｄｕｔｙに応じてベルトレディタイムを取得するか否かを決定する。そして、制御部２００ａは、ベルトレディタイムを取得した場合に、ベルト駆動装置１００ａの予測寿命を算出する。

図１１は、第２実施形態によるベルト駆動装置１００ａの制御部２００ａが実行する処理を示したフローチャートである。

図１１に示すように、第２実施形態では、まず、第１実施形態と同様のステップＳ１〜Ｓ３の処理が実行される。しかしながら、第２実施形態では、第１実施形態と異なり、ステップＳ３の処理の後、ステップＳ１１に処理が進む。

ステップＳ１１において、制御部２００ａは、ベルト寄り補正が実行されている時のベルト駆動モータ４０１に対する制御信号に基づく値を取得し、取得した値を記憶部２０３に記憶する。具体的に、制御信号に基づく値とは、制御信号としてのＰＷＭ信号のＤｕｔｙ比（ＰＷＭ Ｄｕｔｙ）である。

ステップＳ１１の処理が実行されると、第１実施形態と同様のステップＳ４〜Ｓ６の処理が実行される。そして、ステップＳ６の処理が実行されると、ステップＳ１２に処理が進む。

ステップＳ１２において、制御部２００ａは、ステップＳ１１において取得および記憶したＰＷＭ Ｄｕｔｙが設定値より大きいか否かを判断する。設定値は、ユーザなどにより任意に設定される値であり、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷が発生していることをユーザに通知するか否かを判定する基準となる値である。

ステップＳ１２において、ＰＷＭ Ｄｕｔｙが設定値より大きいと判断された場合、第１実施形態と同様のステップＳ７およびＳ８の処理が実行された後、ステップＳ１３に処理が進む。

そして、ステップＳ１３において、制御部２００ａは、ステップＳ７において取得し、ステップＳ８において記憶したベルトレディタイムが、設定値より大きいか否かを判断する。このステップＳ１３で用いられる設定値も、ステップＳ１２で用いられる設定値と同様に、ユーザなどにより任意に設定される値であり、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷が発生していることをユーザに通知するか否かを判定する基準となる値である。

ステップＳ１３において、ベルトレディタイムが設定値以下であると判断された場合、第１実施形態と同様のステップＳ９およびＳ１０の処理が実行された後、処理が終了する。一方、ステップＳ１３において、ベルトレディタイムが設定値より大きいと判断された場合、ステップＳ１４に処理が進む。

ステップＳ１４において、制御部２００ａは、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷が発生していることをユーザに通知する異常通知を、通知部６００を介して出力する。

ステップＳ１４の処理が実行されると、第１実施形態と同様のステップＳ９およびＳ１０の処理が実行され、処理が終了する。

なお、上記のステップＳ１２において、ＰＷＭ Ｄｕｔｙが設定値以下であると判断された場合、ステップＳ１５に処理が進む。そして、ステップＳ１５において、制御部２００ａは、過去の情報（たとえば直近に取得および記憶したベルトレディタイム）に基づいて、中間転写ベルト１０の予測寿命（推定故障時間）を算出する。そして、ステップＳ１６において、制御部２００ａは、ステップＳ１５で算出された、過去の情報に基づいた予測寿命（推定故障時間）を表示部５００に表示し、処理が終了する。

以上説明したように、第２実施形態によるベルト駆動装置１００ａの制御部２００ａは、ＰＷＭ Ｄｕｔｙに応じてベルトレディタイムを取得するか否かを決定し、ベルトレディタイムを取得した場合に、ベルト駆動装置１００ａの予測寿命を算出する。これにより、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの計測値に基づき、ベルト駆動装置１００ａに異常な負荷がかかっているか否かを容易に判定することができる。

＜第２実施形態の変形例＞
次に、第２実施形態の変形例について説明する。この変形例は、ベルトレディタイムを取得する前にＰＷＭ Ｄｕｔｙを取得する点において第２実施形態と同様である。しかしながら、この変形例は、第２実施形態と異なり、新たなＰＷＭ Ｄｕｔｙを取得する毎に、最も古いＰＷＭ Ｄｕｔｙを記憶部２０３から消去する（ただし、初期値は消去しない）。

図１２は、第２実施形態の変形例によるベルト駆動装置１００ｂの制御部２００ｂ（図６および図７参照）が実行する処理を示したフローチャートである。

図１２に示すように、第２実施形態の変形例では、まず、第２実施形態と同様のステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ１１、およびＳ４〜Ｓ６の処理が実行される。しかしながら、第２実施形態の変形例では、第２実施形態と異なり、ステップＳ６の処理の後、ステップＳ２１に処理が進む。

ステップＳ２１において、制御部２００ｂは、ステップＳ４において今回取得および記憶したＰＷＭ Ｄｕｔｙと、過去に取得および記憶したＰＷＭ Ｄｕｔｙとを、記憶部２０３から読み込む。なお、過去のＰＷＭ Ｄｕｔｙをいくつ読み込むかは、任意に設定可能である。そして、ステップＳ２２に処理が進む。

ステップＳ２２において、制御部２００ｂは、今回のＰＷＭ Ｄｕｔｙが、ステップＳ２１で読み込んだＰＷＭ Ｄｕｔｙの平均値より大きいか否かを判断する。すなわち、制御部２００ｂは、今回のＰＷＭ Ｄｕｔｙを、ステップＳ２１で読み込んだＰＷＭ Ｄｕｔｙの平均値で除した値が１より大きいか否かを判断する。

ステップＳ２２において、今回のＰＷＭ Ｄｕｔｙが平均値以下であると判断された場合、ステップＳ２３に処理が進む。そして、ステップＳ２３において、制御部２００ｂは、前回算出した推定寿命（推定故障時間）を表示部５００に表示する。そして、ステップＳ２４に処理が進む。

一方、ステップＳ２２において、今回のＰＷＭ Ｄｕｔｙが平均値を超えたと判断された場合、上記のステップＳ２３の処理ではなく、第２実施形態と同様のステップＳ７〜Ｓ１０の処理が実行され、ステップＳ２４に処理が進む。

ステップＳ２４において、制御部２００ｂは、最も古いＰＷＭ Ｄｕｔｙを記憶部２０３から消去する。そして、処理が終了する。

以上説明したように、第２実施形態の変形例では、ＰＷＭ Ｄｕｔｙの平均値の算出に用いていた最も古いデータを記憶部２０３から消去することで、ベルトレディタイムの変化（必要なデータ）を見落とすことなく効率的に観測することができる。また、不要なデータ（最も古いデータ）を記憶したままにしておかずに済むので、不要なデータによる記憶部２０３の容量の圧迫を抑制することができる。さらに、抑制できた容量分、ベルトレディタイムの計測サンプリング数を増加させることができるので、結果として、ベルト駆動装置１００ｂの予測寿命（推定故障時間）の算出精度を高めることができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、ベルトレディタイムに基づいて予測寿命を算出するという点において第１実施形態と同様である。しかしながら、第３実施形態は、第１実施形態と異なり、中間転写ベルト１０の前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディの変化を考慮して、予測寿命を算出する。

ベルト駆動モードとは、たとえば、画像形成装置が印刷装置として機能する場合における印刷モードのことである。一般に、画像形成装置が印刷装置として機能する場合、当該印刷装置は、品質などが異なる複数の印刷モードで印刷を実行可能に構成される。この場合、中間転写ベルト１０が安定するようなステアリングローラ１６の位置は、印刷モード（ベルト駆動モード）毎に異なっている。以下では、中間転写ベルト１０が安定するようなステアリングローラ１６の位置を、ベルト安定位置として記載する。

図１３Ａは、第３実施形態においてベルト駆動モードが前回駆動時から変化しない場合のベルトレディタイムの一例を示した図である。また、図１３Ｂは、第３実施形態においてベルト駆動モードが前回駆動時から変化した場合のベルトレディタイムの一例を示した図である。図１３Ａおよび図１３Ｂにおいて、横軸は、時間を示し、縦軸は、ベルト安定位置をステアリングモータ１６のホームポジションからのステップ数で表現したものと、ベルト位置と、を示す。以下では、ベルト位置の目標位置が０であるものとして説明する。

図１３Ａには、ベルト駆動モードの切り替えが無い場合、すなわち中間転写ベルト１０がベルト駆動モードＭ１で駆動していた状態から停止し、再びベルト駆動モードＭ１で起動した場合における、ベルト安定位置およびベルト位置の時間推移が表されている。図１３Ａに示すように、ベルト駆動モードＭ１で使用される感光体ドラム２ａ〜２ｄと中間転写ベルト１０とが当接して画像形成動作を実行可能な状態になった時には、前回駆動時のベルト寄り補正により、ベルト位置がほぼ目標位置にあるため、すぐにベルトレディ状態となる。この場合におけるベルトレディタイムは、たとえば、サンプリング周期や、中間転写ベルト１０が一周するのに要する時間などに対応する。

一方、図１３Ｂには、ベルト駆動モードの切り替えが有る場合、すなわち中間転写ベルト１０がベルト駆動モードＭ１で駆動していた状態から停止し、ベルト駆動モードＭ２へのモード切替要求を受けて当該ベルト駆動モードＭ２で起動した場合における、ベルト安定位置およびベルト位置の時間推移が表されている。図１３Ｂに示すように、ベルト安定位置は、ベルト駆動モードの切り替えの前後で変化するため、ベルト駆動モードＭ２で使用される感光体ドラム２ａ〜２ｄと中間転写ベルト１０とが当接して画像形成動作を実行可能な状態になった時には、ベルト位置が目標位置からずれる。このようにベルト位置がずれた状態は、ベルト寄り補正が実行されることで、目標位置に収束していく。したがって、ベルト駆動モードの切り替えが有る場合では、切り替えが無い場合と比較して、ベルトレディ状態になるまでに時間を要する。

そこで、第３実施形態によるベルト駆動装置１００ｃの制御部２００ｃ（図６および図７参照）は、以下のような処理を実行することで、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディタイムの変化を考慮して、予測寿命を算出する。具体的に、第３実施形態による制御部２００ｃは、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディタイムの変化を考慮して、今回計測されたベルトレディタイムを補正し、補正後のベルトレディタイムに基づいて、予測寿命を算出する。

図１４は、第３実施形態によるベルト駆動装置１００ｃの制御部２００ｃが実行する処理を示したフローチャートである。

図１４に示すように、第３実施形態では、まず、第１実施形態と同様のステップＳ１〜Ｓ８の処理が実行される。しかしながら、第３実施形態では、第１実施形態と異なり、ステップＳ８の処理の後、ステップＳ３１に処理が進む。

ステップＳ３１において、制御部２００ｃは、前回および今回のベルト駆動モードを取得する。なお、前回および今回のベルト駆動モードがどのようなモードであったかは、記憶部２０３に記憶されている。そして、ステップＳ３２に処理が進む。

ステップＳ３２において、制御部２００ｃは、ステップＳ３１の結果に応じて、ベルトレディタイムを補正する。前述したように、ベルトレディタイムは、ベルト駆動モードの切り替えの有無によって大きく変化し得る。したがって、ステップＳ３２において、制御部２００ｃは、前回および今回のベルト駆動モードの組み合わせに応じて、予め設定された複数の補正係数を切り替えて用いることで、ベルトレディタイムを補正する。そして、ステップＳ３３に処理が進む。

ステップＳ３３において、制御部２００ｃは、ステップＳ３２における補正後のベルトレディタイムを記憶部２０３に記憶する。

ステップＳ３３の処理が実行されると、第１実施形態と同様のステップＳ９およびＳ１０の処理が実行され、処理が終了する。

以上説明したように、第３実施形態によるベルト駆動装置１００ｃの制御部２００ｃは、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディタイムの変化を考慮して、予測寿命を算出する。これにより、予測寿命の算出精度を高めることができる。

＜第３実施形態の変形例＞
次に、第３実施形態の変形例について説明する。この変形例は、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディタイムの変化を考慮して予測寿命を算出する点において、第３実施形態と同様である。しかしながら、この変形例は、第３実施形態と異なり、ベルトレディタイムの計測値を、計測の前後におけるベルト駆動モードの組み合わせ毎に分類し、当該組み合わせが同一のベルトレディタイムの群に基づいて、予測寿命を算出する。

図１５は、第３実施形態の変形例によるベルト駆動装置１００ｄの制御部２００ｄ（図６および図７参照）が実行する処理を示したフローチャートである。

図１５に示すように、第３実施形態の変形例では、まず、第３実施形態と同様のステップＳ１〜Ｓ７、およびＳ３１の処理が実行される。しかしながら、第３実施形態の変形例では、第３実施形態と異なり、ステップＳ３１の処理の後、ステップＳ４１に処理が進む。

ステップＳ４１において、制御部２００ｄは、今回計測したベルトレディタイムを記憶部２０３に記憶する。ここで、第３実施形態の変形例では、ベルトレディタイムが、当該ベルトレディタイムの計測時点の前後でベルト駆動モードがどのように切り替わったか（または切り替わらなかったか）と対応付いた状態で記憶部２０３に記憶される。つまり、第３実施形態の変形例では、記憶部２０３が、ベルト駆動モードの切り替えのパターン（切り替えがないパターンも含む）に応じて領域分けされている。したがって、ステップＳ４１において、制御部２００ｄは、今回計測したベルトレディタイムを、記憶部２０３に構成される複数の領域のうち、Ｓ３１において取得したベルト駆動モードの組み合わせに対応した領域に記憶する。そして、ステップＳ４２に処理が進む。

ステップＳ４２において、制御部２００ｄは、Ｓ４１の処理の対象となった領域に記憶された複数のベルトレディタイムに基づき、予測寿命（推定故障時間）を算出する。すなわち、ステップＳ４２において、制御部２００ｄは、ベルト駆動モードの切り替えのパターン（切り替えがないパターンも含む）に関して同じ条件下で計測された複数のベルトレディタイムに基づき、予測寿命（推定故障時間）を算出する。

ステップＳ４２の処理が実行されると、第３実施形態と同様のステップＳ１０の処理が実行される。そして、処理が終了する。

以上説明したように、第３実施形態の変形例においても、第３実施形態と同様に、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードの違いに応じて発生し得るベルトレディタイムの変化を考慮して、予測寿命が算出される。これにより、予測寿命の算出精度を高めることができる。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。この第４実施形態は、ベルトレディタイムに基づいて予測寿命を算出するという点において第１実施形態と同様である。しかしながら、第４実施形態は、第１実施形態と異なり、メンテナンス直後（メンテナンス後の初回起動時）に、当該メンテナンス直後のベルトレディタイムを計測し、計測したベルトレディタイムに基づき、メンテナンスの効果を判定する。

図１６は、第４実施形態によるベルト駆動装置１００ｅの制御部２００ｅ（図６および図７参照）が実行する処理を示したフローチャートである。

図１６に示すように、第４実施形態では、第１実施形態と異なり、制御部２００ｅは、まず、ステップＳ５１において、ベルト駆動装置１００ｅのメンテナンス直後か否か、すなわちメンテナンス後における初回の起動時か否かを判断する。

ステップＳ５１において、メンテナンス直後でないと判断された場合、処理が終了する。一方、ステップＳ５１において、メンテナンス直後であると判断された場合、第１実施形態と同様のステップＳ１〜Ｓ８の処理が実行され、ステップＳ５２に処理が進む。

ステップＳ５２において、制御部２００ｅは、今回計測されたベルトレディタイムと、前回（メンテナンス前）に計測されたベルトレディタイムとを比較することで、メンテナンスの効果を判定する。たとえば、今回計測されたベルトレディタイムをｔ_ｎとし、前回計測されたベルトレディタイムをｔ_ｎ−１とし、装置出荷時のベルトレディタイムをｔ_０とした場合、制御部２００ｅは、（ｔ_ｎ−ｔ_０）／（ｔ_ｎ−１／ｔ_０）を、判定に用いる判定値として算出する。そして、制御部２００ｅは、このように算出した判定値を複数の閾値と比較することで、メンテナンス効果を段階的に判定する。たとえば、メンテナンス効果を３段階で判定する場合、制御部２００ｅは、判定値が０．４より小さい場合に、メンテナンス効果大として判定し、判定値が０．４以上で０．８より小さい場合に、メンテナンス効果中として判定し、判定値が０．８以上である場合に、メンテナンス効果小として判定する。なお、ここに記載した０．４や０．８といった閾値は、あくまで一例であって、閾値は任意に設定可能である。

ステップＳ５２の処理が実行されると、ステップＳ５３に処理が進む。そして、ステップＳ５３において、制御部２００ｅは、ステップＳ５２における判定結果を表示部５００に表示する。

ステップＳ５３の処理が実行されると、第１実施形態と同様のステップＳ９およびＳ１０の処理が実行され、処理が終了する。

以上説明したように、第４実施形態によるベルト駆動装置１００ｅの制御部２００ｅは、ベルト駆動装置１００ｅのメンテナンスが行われた直後（メンテナンス後の初回起動時）のベルトレディタイムに基づいて、メンテナンスの効果を判定する。そして、第４実施形態による表示部５００は、判定結果（メンテナンスの効果）を出力（表示）する。これにより、ユーザは、メンテナンスの効果を容易に確認することができる。

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。この第５実施形態は、中間転写ベルト１０の起動時にステアリングローラ１６などによってベルト位置の補正を開始するという点において、第１実施形態と同様である。しかしながら、第５実施形態は、第１実施形態と異なり、中間転写ベルト１０の前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードが異なる場合、ステアリングローラ１６の位置を、今回駆動時のベルト駆動モードに対応したベルト安定位置に移動させた後に、ベルト位置の補正を開始する。

図１７は、第５実施形態において行われるベルト位置のベルト安定位置への移動を説明するための図である。図１７において、横軸は、時間を示し、縦軸は、ベルト安定位置をステアリングモータ１６のホームポジションからのステップ数で表現したものと、ベルト位置と、を示す。以下では、ベルト位置の目標位置が０であるものとして説明する。

図１７において、上段の実線のグラフＬ１１および下段のグラフＬ２１は、ベルト駆動モードの切り替えが有る場合で、かつ、第５実施形態特有の動作（ベルト位置の補正前におけるベルト安定位置の移動）が行われた場合における、ベルト安定位置およびベルト位置の時間推移が表されている。一方、図１７において、上段の一点鎖線のグラフＬ１２および中段のグラフＬ２２は、ベルト駆動モードの切り替えが有る場合で、かつ第５実施形態特有の動作が行われない場合（つまり上述した図１３Ｂの場合と同様）における、ベルト安定位置およびベルト位置の時間遷移が表されている。なお、図１７において、符号Ｘ１は、ベルト駆動モードＭ１におけるベルト安定位置を示し、符号Ｘ２は、ベルト駆動モードＭ２におけるベルト安定位置を示す。

図１７のグラフＬ１１およびＬ２１に示すように、第５実施形態では、ベルト位置の補正が行われる前、より具体的にはモード切替要求を受けた時に、ステアリングローラ１６が、切替後のベルト駆動モード（今回のベルト駆動モード）Ｍ２に対応したベルト安定位置Ｘ２に移動する。これにより、再起動時（今回駆動時）には、ステアリングローラ１６が、ベルト駆動モードＭ２に対応したベルト安定位置Ｘ２に既に移動している。したがって、その後、中間転写ベルト１０の速度制御などが完了し、ベルト駆動モードＭ２で使用される感光体ドラム２ａ〜２ｄと中間転写ベルト１０とが当接して画像形成動作を実行可能な状態になった時には、ベルト位置が既に目標位置に近い位置にあるため、すぐにベルトレディ状態となる。

図１８は、第５実施形態によるベルト駆動装置１００ｆの制御部２００ｆ（図６および図７参照）が実行する処理を示したフローチャートである。

図１８に示すように、第５実施形態では、まず、第１実施形態と同様のステップＳ１の処理が実行される。しかしながら、第５実施形態では、第１実施形態と異なり、ステップＳ１においてベルト起動要求が発生したと判断された場合、ステップＳ６１に処理が進む。

ステップＳ６１において、制御部２００ｆは、今回のベルト駆動モードが前回と異なるか否かを判断する。ステップＳ６１において、今回のベルト駆動モードが前回と同じであると判断された場合、第１実施形態と同様のステップＳ２〜Ｓ１０の処理が実行され、処理が終了する。一方、ステップＳ６１において、今回のベルト駆動モードが前回と異なると判断された場合、ステップＳ６２に処理が進む。

ステップＳ６２において、制御部２００ｆは、今回のベルト駆動モードを記憶部２０３から取得する。そして、ステップＳ６３に処理が進む。

ステップＳ６３において、制御部２００ｆは、今回のベルト駆動モードに対応したベルト安定位置を呼び出す。そして、ステップＳ６４に処理が進む。

ステップＳ６４において、制御部２００ｆは、ステアリングローラ１６をベルト安定位置まで駆動する。

ステップＳ６４の処理が実行されると、第１実施形態と同様のステップＳ２〜Ｓ１０の処理が実行され、処理が終了する。

以上説明したように、第５実施形態によるベルト駆動装置１００ｆのベルト寄り補正ユニット３００は、制御部２００ｆの制御に基づき、次のように動作する。すなわち、第５実施形態によるベルト寄り補正ユニット３００は、前回駆動時および今回駆動時におけるベルト駆動モードが異なる場合、ステアリングローラ１６の位置を、今回駆動時のベルト駆動モードに対応したベルト安定位置に移動させた後に、ベルト位置の補正を開始する。これにより、ベルト駆動モードの切り替えが有る時でも、切り替えが無い場合と同様に、ベルトレディタイムを短縮することが出来る。

なお、目標速度や負荷が同じであれば、ベルトレディタイムは、ベルト駆動モードの切り替えの有無にほとんど依存しない。このため、第５実施形態によれば、ベルトレディタイムのデータ管理を、ベルト駆動モードの切り替えの有無別に行う必要がなくなる。これにより、記憶部２０３の使用量を削減することができる。さらに、削減できた容量分、ベルトレディタイムの計測サンプリング数を増加させることができるので、ベルト駆動装置１００ｆの予測寿命（推定故障時間）の算出精度を高めることができる。

上記した第１〜第５実施形態（変形例を含む）によるベルト駆動装置で実行されるプログラムは、ＲＯＭなどに予め組み込まれて提供される。当該プログラムは、インストール可能または実行可能な形式のファイルとして、ＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などといった、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録された状態で提供されてもよい。

また、上記のプログラムは、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、当該コンピュータからネットワーク経由でダウンロードされるような形で提供されてもよい。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記した実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記した実施形態およびその変形は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの省略、置き換え、変更は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ 中間転写ベルト（無端ベルト）
１６ ステアリングローラ（補正ローラ）
１００、１００ａ〜１００ｆ ベルト駆動装置
２００、２００ａ〜２００ｆ 制御部（算出部）
３００ ベルト寄り補正ユニット（補正部）
４０１ ベルト駆動モータ（駆動源、駆動モータ）
５００ 表示部（出力部）

特開２０１３−２１０５０６号公報

Claims (9)

1. 無端ベルトを駆動するベルト駆動装置であって、
   前記無端ベルトの幅方向の位置であるベルト位置を設定位置に補正する補正部と、
   前記ベルト位置の補正に要した補正時間に基づいて、前記ベルト駆動装置の予測寿命を算出する算出部と、
   前記予測寿命を出力する出力部と、を備える、ベルト駆動装置。
2. 前記算出部は、前記無端ベルトを周回させる駆動源としての駆動モータに対する制御信号に基づく値に応じて、前記補正時間を取得するか否かを決定し、前記補正時間を取得した場合に、前記予測寿命を算出する、請求項１に記載のベルト駆動装置。
3. 前記算出部は、前記無端ベルトの前回駆動時および今回駆動時における駆動モードの違いに応じて発生し得る前記補正時間の変化を考慮して、前記予測寿命を算出する、請求項１に記載のベルト駆動装置。
4. 前記出力部は、前記補正時間が設定値より大きい場合、ユーザに異常を通知し、
   前記設定値は、前記ユーザにより任意に設定可能である、請求項１に記載のベルト駆動装置。
5. 前記出力部は、前記ベルト駆動装置のメンテナンスが行われた直後の前記補正時間に基づいて、前記メンテナンスの効果を出力する、請求項１に記載のベルト駆動装置。
6. 前記補正部は、前記無端ベルトの前回駆動時および今回駆動時における駆動モードが異なる場合、前記ベルト位置の補正に用いられる補正ローラの位置を、前記無端ベルトの幅方向の位置が安定する安定位置であって、前記今回駆動時における駆動モードに対応した安定位置に移動させた後に、前記ベルト位置の補正を開始する、請求項１に記載のベルト駆動装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のベルト駆動装置を備える、画像形成装置。
8. 無端ベルトを駆動するベルト駆動装置で実行される方法であって、
   補正部により、前記無端ベルトの幅方向の位置であるベルト位置を設定位置に補正する補正ステップと、
   算出部により、前記ベルト位置の補正に要した補正時間に基づいて、前記ベルト駆動装置の予測寿命を算出する算出ステップと、
   出力部により、前記予測寿命を出力する出力ステップと、を備える、方法。
9. 無端ベルトを駆動するベルト駆動装置のコンピュータに、
   補正部により、前記無端ベルトの幅方向の位置であるベルト位置を設定位置に補正する補正ステップと、
   算出部により、前記ベルト位置の補正に要した補正時間に基づいて、前記ベルト駆動装置の予測寿命を算出する算出ステップと、
   出力部により、前記予測寿命を出力する出力ステップと、を実行させる、プログラム。

Images