JP2003302874A - 画像形成装置及びその初期化制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】定着ユニットが所定温度に達したときには他の
動作部材が全て動作可能な所定の状態に達しているよう
にし、画像読取処理又は／及び画像形成処理の実行に不
具合を生じることなくウォームアップ時間を十分に短縮
し、即印字型の画像形成装置を実現する。 【解決手段】各動作部材に対する通電が開始されると、
定着ユニット２１７の加熱ローラ２１表面の現在温度を
所定温度まで上昇させるために要する所要時間を求め、
コピーランプ１ａの現在光量を所定光量まで上昇させる
ために要する時間、及び、ポリゴンミラー１２を駆動す
るモータ１３の現在速度を所定速度まで上昇させるため
にようする時間が所要時間より長い場合には、コピーラ
ンプ１ａ及びモータ１３に供給する電力波形のデューテ
ィ比を増加し、所要時間が経過する前にコピーランプ１
ａ及びモータ１３が所定状態に達しているようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機等の電子
写真方式の画像形成を行う画像形成装置、及び、画像形
成装置に含まれる各動作部材を通電後に動作可能な所定
状態にするための初期化制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置に含まれる定着ユニット、
光源ランプユニット及びレーザスキャンユニット等の動
作部材は、通電後から動作可能な状態になるまでにある
程度の時間を必要とする。転写工程後に記録媒体を加熱
及び加圧することによってトナー像を溶融して圧着させ
る定着ユニットは、画像形成処理の開始時にはトナー像
を溶融可能な所定温度まで上昇している必要がある。原
稿台に載置された原稿から画像情報を読み取るための光
を照射する光源ランプユニットは、画像読取処理の開始
時には適正な濃度の画像データを得るための所定光量を
照射する必要がある。感光体の表面を画像データによっ
て変調されたレーザ光で走査するレーザスキャンユニッ
トは、画像形成処理の開始時にはレーザ光を主走査方向
に走査するポリゴンミラーが書込速度に見合った所定速
度で回転している必要がある。

【０００３】したがって、電子写真方式の画像形成装置
では、通電後に装置内の各動作部材が動作可能な所定状
態（上記の所定温度、所定光量及び所定速度を含む。）
になるのを待って画像読取処理や画像形成処理が開始さ
れる。画像形成装置における電源投入時やＪＡＭ処理後
等の再投入時においては、装置内の各ユニットが動作可
能な所定状態になると、装置の表示部においてレディー
ランプを点灯させ、ユーザに画像形成装置が使用可能な
状態になったことを表示するようにしている。

【０００４】これまで、画像形成装置に対する電源投入
後から各動作部材が動作可能な所定状態となるまでの時
間は、画像形成装置における消費電力の大部分を占める
定着ユニットが所定温度に到達するまでの時間によって
決定されており、定着ユニットが所定温度に到達するま
での時間が、一般に、ウォームアップ時間と呼ばれてい
る。画像形成装置では、このウォームアップ時間中に、
画像読取処理及び画像形成処理を開始するための準備と
して、現像剤濃度の確認及び調整や感光体を含むプロセ
ス部の初期化等の処理が実行されるとともに、光源ラン
プユニットの光量が所定光量にされ、レーザスキャンユ
ニットにおけるポリゴンミラーの回転速度が所定速度に
される。ウォームアップ時間中に実行されるこれらの制
御が画像形成装置の初期化制御である。

【０００５】ところが、近年、画像形成装置では省電力
化が進み、従来のようなウォームアップ時間が数分必要
であった装置は少なくなり、電源投入と略同時に動作が
開始可能な即印字型の画像形成装置の開発が進んでい
る。即印字型の画像形成装置では、定着ユニット内の定
着ローラ（加熱ローラ）を薄肉化する等によって熱源に
よるローラの温度上昇効率の向上を図り、ウォームアッ
プ時間を短縮しようとしているが、定着ユニットが所定
温度に到達するまでの時間によってウォームアップ時間
を規定すると以下の問題が生じる。

【０００６】即ち、上述のように、画像形成装置のウォ
ームアップ時間中には、定着ユニットの温度を所定温度
まで上昇させるだけでなく、光源ランプユニットやレー
ザスキャンユニット等の他の動作部材を動作可能な所定
状態にするために比較的長時間を要する場合もある。こ
れは、省電力化のために光源ランプユニットとして用い
られる冷陰極管は、光量が管壁温度に依存し、環境温度
が低い場合には所定光量に達するまでに長時間を要する
ため、及び、レーザスキャンユニットに含まれるポリゴ
ンミラーの回転速度は、高解像度化にともなって高速化
し、ポリゴンミラーを駆動するモータの回転速度を上昇
するために十分な加速時間が必要になるためである。

【０００７】したがって、電源投入後から短時間で定着
ユニットが所定温度に達した時にウォームアップを終了
すると、装置内の定着ユニット以外の動作部材が未だ動
作開始可能な状態にないにも拘らず表示部のレディーラ
ンプが点灯されることになり、装置全体として動作を開
始することができない状態でユーザによる画像読取処理
及び画像形成処理の開始の指示を受け付けてしまう虞が
ある。

【０００８】装置全体として動作を開始することができ
ない状態で画像読取処理及び画像形成処理が実行される
と、光源ランプユニットの光量の不足によって原稿の画
像が正常に読み込まれない場合や、レーザスキャンユニ
ットにおけるポリゴンミラーの回転速度の不足によって
感光体に正確に画像を書き込まれない場合等、画像読取
処理及び画像形成処理に不具合を発生して適正な画像形
成を行うことができなくなる。

【０００９】そこで、従来の画像形成装置として、特開
昭６２−６２７７号公報には、定着ユニットの温度がト
ナー像を溶融可能な所定温度になったこと、及び、光源
ランプユニットの光量が原稿の画像を正確に読取可能な
所定光量になったことの両方を検出した後にウォームア
ップを完了するようにした構成が開示されている。ま
た、定着ユニットの温度がトナー像を溶融可能な所定温
度になったこと、及び、レーザスキャンユニットにおけ
るポリゴンミラーの回転速度がレーザ光を感光体に正確
に書き込むことができる所定速度になったことの両方が
満足された後にウォームアップを完了するようにした構
成が多数提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、定着ユ
ニットの温度が所定温度に達するとともに光源ランプユ
ニットの光量が所定光量に達した時又はレーザスキャン
ユニットにおけるポリゴンミラーの回転速度が所定速度
に達した時にウォームアップを完了する従来の構成で
は、定着ユニットの温度が所定温度に達する時間、光源
ランプユニットの光量が所定光量に達する時間、又は、
レーザスキャンユニットにおけるポリゴンミラーの回転
速度が所定速度に達する時間のうちで最も遅い時間が経
過した時にウォームアップが完了されることになるだけ
で、ウォームアップ時間を十分に短縮することはでき
ず、即印字型の画像形成装置を実現することができな
い。

【００１１】この発明の目的は、電源投入時における定
着ユニットの温度の測定結果から定着ユニットが所定温
度に達するまでの所要時間を求め、その所要時間に基づ
いて光源ランプユニットやレーザスキャンユニット等の
他の動作部材を画像読取処理又は／及び画像形成処理に
適した所定状態にするための制御の内容を変更すること
により、定着ユニットが所定温度に達したときには他の
動作部材が全て動作可能な所定の状態に達しているよう
にし、画像読取処理又は／及び画像形成処理の実行に不
具合を生じることなくウォームアップ時間を十分に短縮
することができ、即印字型の画像形成装置を実現するこ
とができる画像形成装置の初期化制御方法を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するために、以下の構成を備えている。

【００１３】（１）現像剤像が転写された記録媒体を所
定温度で加熱する定着ユニットを含む画像形成装置内の
各動作部材を、通電開始後に画像形成処理の実行に適し
た所定状態に制御する制御手段を備えた画像形成装置に
おいて、前記制御手段は、定着ユニットについての現在
温度と所定温度に達するまでの所要時間との関係を記憶
する記憶手段を備え、通電開始直後に測定した定着ユニ
ットの現在温度に対応する所要時間を記憶手段に記憶し
ている関係から求め、定着ユニットを除く単一又は複数
の他の動作部材について所要時間内に所定状態とするた
めの制御内容を決定することを特徴とする。

【００１４】この構成においては、各動作部材に対する
通電直後に定着ユニットの現在温度が測定され、記憶手
段が記憶する関係から現在温度に対応した所要時間が求
められ、得られた所要時間内に他の動作部材が画像形成
処理の実行に適した所定状態となるように制御内容が変
更される。したがって、通電開始後に定着ユニットが所
定温度に達するまでの所要時間に応じて定着ユニット以
外の他の動作部材が所定状態に達するまでの時間が調整
され、各動作部材に対する通電後に定着ユニットが記録
媒体を加熱するのに適した所定温度に達した際には他の
動作部材も画像形成処理の実行に適した状態にされる。
この結果、ウォームアップ時間を短縮しても画像読取処
理又は／及び画像形成処理に不具合を生じることがな
い。

【００１５】（２）前記制御手段は、前記他の動作部材
について前記所要時間内に所定状態に達するための通電
効率を決定することを特徴とする。

【００１６】この構成においては、通電開始後から定着
ユニットが所定温度に達するまでの所要時間に応じて他
の動作部材に対する通電効率が調整される。他の動作部
材に対する通電効率が変化すると、他の動作部材におけ
る通電開始から所定状態に達するまでの時間が変化す
る。したがって、通電開始後における定着ユニットが所
定温度に達するまでの所要時間内に他の動作部材を所定
状態にするための制御が他の動作部材に対する通電効率
の調整によって容易かつ正確に行われる。

【００１７】（３）前記制御手段は、他の動作部材毎の
通電効率と状態の変化率との関係を記憶する記憶手段を
備え、通電開始直後に測定した前記他の動作部材の現在
の状態及び所定状態、並びに、前記所要時間に対応する
通電効率を記憶手段に記憶している関係から求めること
を特徴とする。

【００１８】この構成においては、通電開始後から定着
ユニットが所定温度に達するまでの所要時間に応じて他
の動作部材に対する通電効率を調整する際に、他の動作
部材の現在の状態及び所定状態、並びに、所要時間に対
応する通電効率が、記憶手段に記憶されている通電効率
と状態の変化率との関係から求められる。したがって、
通電開始後における定着ユニットが所定温度に達するま
での所要時間内に他の動作部材を所定状態にするために
他の動作部材に設定すべき通電効率が正確に求められ
る。

【００１９】（４）前記制御手段は、前記他の動作部材
が所定状態に達したときに通常の制御内容に復元するこ
とを特徴とする。

【００２０】この構成においては、通電開始後から定着
ユニットが所定温度に達するとともに他の動作部材が所
定状態になった際には、他の動作部材は通常の内容で制
御される。したがって、画像形成処理が実行可能な状態
になった後には、各動作部材は適正な画像形成処理を実
行可能な状態に維持される。

【００２１】（５）前記他の動作部材は、原稿から画像
情報を読み取るための所定光量の光を照射する光源ラン
プユニット、又は、画像情報に基づくレーザ光を所定速
度で回転するポリゴンミラーによって走査するレーザス
キャンユニットを含むことを特徴とする。

【００２２】この構成においては、原稿から画像情報を
読み取るための光を照射する光源ランプユニット、又
は、画像情報に基づくレーザ光をポリゴンミラーによっ
て走査するレーザスキャンユニットの制御内容が、定着
ユニットが所定温度に達するまでの所要時間に応じて変
更される。したがって、各動作部材に対する通電後に定
着ユニットが記録媒体を加熱するのに適した所定温度に
達した際には光源ランプユニットの光量が原稿から画像
情報を読み取るために適した所定光量に達しているか、
又は、レーザスキャンユニットにおけるポリゴンミラー
の回転速度が画像情報に基づくレーザ光の走査に適した
所定速度に達しており、ウォームアップ時間を短縮して
も画像読取処理又は／及び画像形成処理の実行に不具合
を生じることがない。

【００２３】（６）現像剤像が転写された記録媒体を所
定温度で加熱する定着ユニットを含む画像形成装置内の
各動作部材を、通電開始後に予め設定された所定状態に
制御する画像形成装置の初期化制御方法において、通電
開始直後に定着ユニットの現在温度を測定し、測定した
現在温度に基づいて定着ユニットが所定温度に達するま
での所要時間を求め、定着ユニットを除く単一又は複数
の他の動作部材について所要時間内に所定状態となるよ
うに制御内容を変更することを特徴とする。

【００２４】この構成においては、各動作部材に対する
通電直後に測定された定着ユニットの現在温度に対応し
た所要時間が求められ、得られた所要時間内に他の動作
部材が画像形成処理の実行に適した所定状態となるよう
に制御内容が変更される。したがって、通電開始後に定
着ユニットが所定温度に達するまでの所要時間に応じて
定着ユニット以外の他の動作部材が所定状態に達するま
での時間が調整され、各動作部材に対する通電後に定着
ユニットが記録媒体を加熱するのに適した所定温度に達
した際には他の動作部材も画像形成処理の実行に適した
状態にされる。この結果、ウォームアップ時間を短縮し
ても画像読取処理又は／及び画像形成処理に不具合を生
じることがない。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施形態に係
る画像形成装置の概略の構成を示す図である。画像形成
装置１００は、上部に画像読取部１１０、中央部に画像
形成部２１０、下部に用紙給紙部２５０を配置して構成
されている。この画像形成装置１００の上面に配置され
た透明ガラス体の原稿台１１１上には、原稿セットトレ
イ上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に原
稿台１１１上へ給送する自動原稿搬送装置１１２が備え
られている。また、画像形成部２１０の一方の側面に後
処理ユニット２６０が装着されているとともに、用紙給
紙部２５０の下方に載置台を兼ねた多段給紙ユニット２
７０が配置されている。

【００２６】原稿台１１１の下方に位置する画像読取部
１１０は、第１の走査ユニット１１３、第２の走査ユニ
ット１１４、光学レンズ１１５、光電変換素子であるＣ
ＣＤラインセンサ１１６を有し、自動原稿搬送装置１１
２との関連した動作により、原稿台１１１上に載置され
た原稿の画像を所定の露光位置において相対的に走査し
て読み取る。第１の走査ユニット１１３は、原稿面上を
露光する露光ランプユニット１、及び、原稿からの反射
光像を所定の方向に反射させる第１ミラー２ａを搭載し
ている。露光ランプユニット１の照射光量は、光量セン
サ３によって検出される。第２の走査ユニット１１４
は、第１ミラー２ａで反射された原稿からの反射光を光
電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６に導く第２
ミラー２ｂ及び第３ミラー２ｃを搭載している。光学レ
ンズ１１５は、原稿からの反射光をＣＣＤラインセンサ
１１６の受光面に結像させる。

【００２７】画像形成部２１０には、感光体ドラム２２
２を所定の電位に帯電させる帯電器２２３、原稿読取部
１１０又は外部装置から転送された画像データに応じて
レーザ光を出射して感光体ドラム２２２上に静電潜像を
形成するレーザスキャンユニット（以下、ＬＳＵとい
う。）２２７、感光体ドラム２２２上に形成された静電
潜像にトナーを供給してトナー像に顕像化する現像器２
２４、感光体ドラム２２２上に形成されたトナー像を用
紙に転写する転写器２２５、転写工程後の感光体ドラム
２２２上に残留したトナー等を回収するクリーニング器
２２６、転写工程後の感光体ドラム２２２から用紙を剥
離する剥離器２２９が設けられている。レーザスキャン
ユニット２２７は、内部に画像データによって変調され
たレーザ光を照射する半導体レーザ１１、及び、回転に
よってレーザ光を主走査方向に偏光するポリゴンミラー
１２を図示しないレンズ群等とともに備えている。ポリ
ゴンミラー１２は、モータ１３によって駆動される。モ
ータ１３の回転速度は、速度センサ１４によって検出さ
れる。

【００２８】画像形成部２１０には、トナー像が転写さ
れた用紙（この発明の記録媒体である。）を加熱及び加
圧して用紙上にトナー像を定着させる定着ユニット２１
７が設けられている。定着ユニット２１７は、上側の加
熱ローラ２１と下側の加圧ローラ２２との一対のローラ
を備えている。加熱ローラ２１の温度は、温度センサ２
３によって検出される。さらに、定着ユニット２１７の
排出側には、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成
モード時に用紙の前後を反転させるスイッチバック路２
２１が形成されている。

【００２９】定着ユニット２１７においてトナー像が定
着された用紙は、必要に応じてスイッチバック路２２１
を経て排紙ローラ２１９にて後処理装置２６０へと導か
れ、ここでステープル処理や穿孔処理等の後処理が施さ
れた後、トレイ２６１上に排出される。

【００３０】用紙給紙部２５０は、本体側面に装着され
た手差トレイ２５４、両面ユニット２５５、給紙トレイ
２５１と多段給紙ユニット２７０に備えられた給紙トレ
イ２５２，２５３で構成されている。また、これらの給
紙トレイ２５１〜２５４がこの発明の収納位置であり、
複数枚の用紙を積層して収納する。これらの給紙トレイ
２５１〜２５４から給紙した用紙を画像形成部２１０に
おける感光体ドラム２２２と転写器２２５との間の転写
位置へと搬送するローラ等の搬送手段を備えている。両
面ユニット２５５は、用紙を反転させるスイッチバック
路２２１に通じており、両面画像形成モード時に表裏面
が反転された用紙を一時貯留する。なお、両面ユニット
２５５は通常の給紙トレイと交換可能にされている。

【００３１】上記の構成において光源ランプユニット１
及びＬＳＵ２２７は、この発明の動作部材に相当する。

【００３２】以上のようにして構成された画像形成装置
１００におけるコピーモード（原稿の画像を読み取る画
像読取処理、及び、読み取った画像を用紙上に複写する
画像形成処理を含む。）の処理時には、原稿読取部１１
０の原稿台１１１上に複写対象の原稿が載置された後、
ユーザが図示しない操作パネル上の条件入力キー（複写
枚数や複写倍率等）を入力した後に、スタートキーを押
下すると画像読取処理及び画像形成処理を含むコピー動
作が開始される。

【００３３】このようにして処理を開始する画像形成装
置１００は、まず、スタートキーが押されると、略同時
に図示しないメイン駆動モータが始動し、各駆動ギヤが
回転する。その後、給紙ローラ２５６が回転し用紙が給
紙される、給紙された用紙は、搬送経路内をレジストロ
ーラ２５７まで搬送される。ここで、用紙は、感光体ド
ラム２２２上の画像先端部と同期をとるために一時停止
し、用紙の先端部は均一にレジストローラ２５７に押し
つけられて用紙の先端位置の補正が行なわれる。

【００３４】原稿読取部１１０において原稿読取中の画
像情報は、光源ランプユニット１のコピーランプが点灯
し、走査ユニット１１３が矢印Ａ方向へ移動することで
露光走査が開始され、光源ランプユニット１から照射さ
れた光の原稿画像面における反射光は、ミラー２ａ〜２
ｃ及び光学レンズ１１５を経由してＣＣＤ１１６に受光
され、画像情報として読み取られる。読み取られた画像
情報は、後述する制御部の画像処理回路においてディジ
タルデータである画像データに変換される。画像データ
は、設定された条件で画像処理が施されて画像メモリに
一旦格納された後、ＬＳＵ２２７に画像データとして供
給される。

【００３５】所定速度で回転する感光体ドラム２２２の
表面は、帯電ユニット２２３からの電荷の付与を受け、
所定の帯電電位に均一に帯電される。ＬＳＵ２２７は、
制御部から供給された画像データに基づいて半導体レー
ザ１１を駆動し、画像データによって変調されたレーザ
光を所定速度で回転するポリゴンミラー１２を介して感
光体ドラム２２２の表面に照射する。ＬＳＵ２２７によ
るレーザ光の照射により、感光体ドラム２２２の表面に
は画像データに基づく静電潜像が形成される。静電潜像
が形成された感光体ドラム２２２の表面には、現像ユニ
ット２２４からトナーが供給され、静電潜像がトナー像
に顕像化される。

【００３６】用紙は、感光体ドラム２２２の回転に同期
して回転を開始するレジストローラ２５６により、感光
体ドラム２２２と転写器２５との間に搬送され、転写器
２２５によって感光体ドラム２２２の表面に担持されて
いるトナー像の転写を受ける。感光体ドラム２２２の表
面に残留したトナーは、紙粉等とともにクリーナ２２６
によって除去及び回収される。

【００３７】トナー像の転写を受けた用紙は、定着ユニ
ット２１７に搬送され、加熱ローラ２１と加圧ローラ２
２との間を通過する間に加熱及び加圧を受ける。用紙上
に転写したトナー像は、一対のローラ２１，２２による
加熱及び加圧によって溶融して用紙表面に堅牢に定着す
る。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ２１９を介
して後処理装置２６０に排出される。

【００３８】図２は、上記画像形成装置の制御部の構成
を示すブロック図である。画像形成装置１００の制御部
４０は、ＲＯＭ４２及びＲＡＭ４３を備えたＣＰＵ４１
に、画像メモリ４４、光量センサ３、速度センサ１４、
温度センサ２３、ドライバ４５〜４７及び画像処理回路
４８等の入出力機器を接続して構成されている。ＣＰＵ
４１は、ＲＯＭ４２に予め書き込まれたプログラムにし
たがって各入出機器を統括して制御し、この間に入出力
されるデータをＲＡＭ４３の所定のメモリエリアに一時
格納する。画像メモリ４４は、画像処理回路４８から出
力された画像データを格納する。

【００３９】光量センサ３は、光源ランプユニット１の
コピーランプ１ａが照射した光の光量を検出して光量デ
ータをＣＰＵ４１に入力する。速度センサ１４は、ＬＳ
Ｕ２２７においてポリゴンミラー１２を駆動するモータ
１３の回転速度を検出して速度データをＣＰＵ４１に入
力する。温度センサ２３は、定着ユニット２１７におい
て加熱ローラ２１の温度検出して温度データをＣＰＵ４
１に入力する。

【００４０】ドライバ４５は、ＣＰＵ４１から出力され
た制御データに基づいて光源ランプユニット１のコピー
ランプ１ａを駆動する。ドライバ４６は、ＣＰＵ４１か
ら出力された制御データに基づいてＬＳＵ２２７内のモ
ータを駆動する。ドライバ４７は、ＣＰＵ４１から出力
された制御データに基づいて定着ユニット２１７の加熱
ローラ２１に内蔵されたヒータ２１ａを駆動する。

【００４１】ＣＰＵ４１には、上記以外にもメインモー
タを初めとする画像形成装置１００内のモータ、クラッ
チ、ソレノイド及びセンサ等の原稿読取処理時及び画像
形成処理時に動作する多数の入出力機器が接続されてい
る。ＣＰＵ４１は、原稿読取処理時及び画像形成処理時
に所定のタイミングでセンサの検出データを読み取り、
検出データに応じてモータ等を駆動する。

【００４２】図３は、上記画像形成装置の制御部におけ
る処理手順の要部を示すフローチャートである。上記画
像形成装置１００において、転写工程後に用紙を加熱及
び加圧することによってトナー像を溶融して圧着させる
定着ユニット２２７の加熱ローラ２１は、画像形成処理
の開始時にはトナー像を溶融可能な所定温度まで上昇し
ている必要がある。原稿台１１１に載置された原稿から
画像情報を読み取るための光を照射する光源ランプユニ
ット１のコピーランプ１ａは、画像読取処理の開始時に
は適正な濃度の画像データを得るための所定光量を照射
する必要がある。感光体ドラム２２２の表面を画像デー
タによって変調されたレーザ光で走査するＬＳＵ２２７
のポリゴンミラー１２は、画像形成処理の開始時には書
込速度に見合った所定速度で回転している必要がある。

【００４３】このため、画像形成装置１００の制御部４
０は、画像形成装置１００に電源が投入されて各動作部
材に対する通電が開始された直後、及び、ＪＡＭ等のト
ラブルの処理が完了した後の各動作部材に対する通電が
再開された直後に、画像読取処理及び画像形成処理の開
始に先立って、各動作部材を動作可能な所定状態（上記
の所定温度、所定光量及び所定速度を含む。）にすべ
く、以下の初期設定処理を実行する。

【００４４】ＣＰＵ４１は、画像形成装置１００に電源
が投入されると、ドライバ４５〜４７に初期制御データ
を出力し（ｓ１）、コピーランプ１ａ、モータ１４及び
ヒータ２１ａの駆動を開始する。次いで、ＣＰＵ４１
は、温度センサ２３が検出した定着ユニット２１７の加
熱ローラ２１表面の温度を読み取り（ｓ２）、読み取っ
た温度がトナーを溶融可能な所定温度であるか否かの判
別を行う（ｓ３）。加熱ローラ２１表面の温度が所定温
度に達している場合には、ＣＰＵ４１は、画像形成処理
を開始可能な状態であると判断し、コピーランプ１ａ、
モータ１４及びヒータ２１ａが所定状態を維持するよう
に初期制御データによる駆動を継続するとともに（ｓ
４）、操作パネル内のレディランプを点灯し（ｓ５）、
ユーザのコピースイッチの押下による画像形成処理の開
始の指示を待機する（ｓ６）。ＣＰＵ４１は、コピース
イッチが押下されると画像読取処理及び画像形成処理を
実行する（ｓ７）。

【００４５】加熱ローラ２１表面の温度が所定温度に達
していない場合には、ＣＰＵ４１は、初期駆動データに
よるヒータ２１ａの駆動を継続するとともに（ｓ８）、
加熱ローラ２１の温度（現在温度）に対応する所要時間
をＲＯＭ４２に格納されている加熱ローラ２１の現在温
度と所要時間との関係から読み取る（ｓ９）。ＲＯＭ４
２には、一例として図４に破線で示す加熱ローラ２１の
現在温度と所要時間との関係が記憶されている。所要時
間とは、加熱ローラ２１が現在温度から例えば１７５°
Ｃである所定温度に達するまでの時間である。ＲＡＭ４
２に図４の関係を表す関係式を記憶しておき、ｓ９の処
理において現在温度に対応する所要時間を関係式によっ
て算出するようにしてもよい。

【００４６】この後、ＣＰＵ４１は、光量センサ３が検
出したコピーランプ１ａの光量データを現在光量として
読み取り（ｓ１０）、現在光量及び所要時間に対応する
補正データをＲＯＭ４２に格納されている現在光量及び
所要時間と補正データとの関係から読み取る（ｓ１
１）。ＣＰＵ４１は、読み取った補正データによって初
期制御データを補正した補正制御データをドライバ４５
に出力する（ｓ１２）。そして、コピーランプ１ａの現
在光量が所定光量に達すると、ＣＰＵ４１は、ドライバ
４５に出力する制御データを初期制御データに復元する
（ｓ１３，ｓ１４）。

【００４７】この補正データは、所要時間が経過するま
でにコピーランプ１ａの光量を所定光量にするために、
初期制御データによってコピーランプ１ａに与えられる
電力量に加えるべき電力量を実現するデータである。例
えば、ドライバ４５がＣＰＵ４１から入力される制御デ
ータに応じて駆動パルスにおけるデューティ比を変化さ
せてコピーランプ１ａの駆動電力量を調整する場合、初
期制御データに対応する初期デューティ比が補正データ
に対応する補正量だけ増加される。ＲＯＭ４２は、現在
光量が高くなるにしたがって補正データが減少するとと
もに、所要時間が短くなるにしたがって補正データが増
加する状態で、現在光量及び所要時間と補正データとの
関係を記憶している。この関係は、実験的に求められる
が、必ずしも現在光量及び所要時間に対して補正データ
が連続的に変化する必要はなく、現在光量及び所要時間
に応じて選択される少なくとも１つの補正データが記憶
されていればよい。

【００４８】これによって、コピーランプ１ａの光量は
所要時間内に所定光量に達し、定着ユニット２１７の加
熱ローラ２１の温度が所定温度に達したときには、光源
ランプユニット１は原稿読取部１１１において原稿の画
像を適正に読み取ることができる状態になっている。

【００４９】なお、コピーランプ１ａが冷陰極管である
場合には、コピーランプ１ａの光量が所定光量に達する
までの時間は管壁温度に依存し、画像形成装置１００内
に熱源である定着ユニット２１７の加熱ローラ２１とと
もに配置されているコピーランプ１ａの管壁温度は図４
に実線で示すように加熱ローラ２１の温度の影響を受
け、結果的にコピーランプ１ａの光量が所定光量に達す
るまでの時間は加熱ローラ２１の温度にも依存する。こ
のため、ＲＯＭ４２に記憶する補正データは、加熱ロー
ラ２１の現在温度を考慮したものであってもよい。

【００５０】また、ＣＰＵ４１は、速度センサ１４が検
出したモータ１３の速度データを現在速度として読み取
り（ｓ１５）、現在速度及び所要時間に対応する補正デ
ータをＲＯＭ４２に格納されている現在速度及び所要時
間と補正データとの関係から読み取る（ｓ１６）。ＣＰ
Ｕ４１は、読み取った補正データによって初期制御デー
タを補正した補正制御データをドライバ４５に出力する
（ｓ１７）。そして、コピーランプ１ａの現在光量が所
定光量に達すると、ＣＰＵ４１は、ドライバ４５に出力
する制御データを初期制御データに復元する（ｓ１８，
ｓ１９）。

【００５１】この補正データは、所要時間が経過するま
でにモータ１４の回転速度を所定速度にするために、初
期制御データによってモータ１４に与えられる電力量に
加えるべき電力量を実現するデータである。例えば、ド
ライバ４６がＣＰＵ４１から入力される制御データに応
じて駆動パルスにおけるデューティ比を変化させてモー
タ１４の駆動電力量を調整する場合、初期制御データに
対応する初期デューティ比が補正データに対応する補正
量だけ増加される。ＲＯＭ４２は、現在速度が高くなる
にしたがって補正データが減少するとともに、所要時間
が短くなるにしたがって補正データが増加する状態で、
現在速度及び所要時間と補正データとの関係を記憶して
いる。この関係は、実験的に求められるが、必ずしも現
在速度及び所要時間に対して補正データが連続的に変化
する必要はなく、現在速度及び所要時間に応じて選択さ
れる少なくとも１つの補正データが記憶されていればよ
い。

【００５２】これによって、モータ１４の回転速度は所
要時間内に所定速度に達し、定着ユニット２１７の加熱
ローラ２１の温度が所定温度に達したときには、ＬＳＵ
２２７におけるポリゴンミラー１２の回転速度は感光体
ドラム２２２に画像データを適正な書込速度で書き込む
ことができる状態になっている。

【００５３】図５は、上記画像形成装置における定着ユ
ニットの加熱ローラ、光源ランプユニットのコピーラン
プ及びＬＳＵにおけるポリゴンミラーのモータの駆動状
態を示す図である。図５（Ａ）に示すように、画像形成
装置１００に電源が投入されて各動作部材に対する通電
が開始された直後、又は、ＪＡＭ等のトラブルの処理が
完了した後の各動作部材に対する通電が再開された直後
に、定着ユニット２１７における加熱ローラ２１の現在
温度が比較的低く、加熱ローラ２１が所定温度に達する
までの所要時間Ｔａが比較的長い場合には、初期制御デ
ータによってコピーランプ１ａ及びモータ１３を駆動し
続けても所要時間Ｔａが経過する前にコピーランプ１ａ
及びモータ１３は所定光量及び所定速度に達する。この
ため、ＣＰＵ４１は、加熱ローラ２１が所定温度に達す
るまでのウォームアップ中においてコピーランプ１ａを
駆動するドライバ４５及びモータ１３を駆動するドライ
バ４６に初期制御データを供給し続ける。

【００５４】これに対して、図５（Ｂ）に示すように、
画像形成装置１００に電源が投入されて各動作部材に対
する通電が開始された直後、又は、ＪＡＭ等のトラブル
の処理が完了した後の各動作部材に対する通電が再開さ
れた直後に、定着ユニット２１７における加熱ローラ２
１の現在温度が比較的高く、加熱ローラ２１が所定温度
に達するまでの所要時間Ｔｂが比較的短い場合には、初
期制御データによってコピーランプ１ａ及びモータ１３
を駆動し続けると所要時間Ｔｂが経過する前にはコピー
ランプ１ａ及びモータ１３は所定光量及び所定速度に達
しない。このため、ＣＰＵ４１は、加熱ローラ２１が所
定温度に達するまでのウォームアップ中においてコピー
ランプ１ａを駆動するドライバ４５及びモータ１３を駆
動するドライバ４６に初期制御データよりもディーティ
比が高い補正制御データを供給する。これによって、加
熱ローラ２１の現在温度に拘らず、加熱ローラ２１が所
定温度に達するまでのウォームアップ中にコピーランプ
１ａ及びモータ１３を所定光量及び所定速度にすること
ができる。

【００５５】このように、上記画像形成装置１００にお
いては、電源投入時における定着ユニット２１７におけ
る加熱ローラ２１の温度の測定結果から加熱ローラ２１
が所定温度に達するまでの所要時間を求め、その所要時
間に基づいて光源ランプユニット１やＬＡＵ２２７等の
他の動作部材を画像形成処理に適した所定状態にするた
めの制御の内容を変更し、定着ユニット２１７における
加熱ローラ２１が所定温度に達したときには他の動作部
材が全て動作可能な所定の状態に達しているようにする
ことができ、画像形成処理動作に不具合を生じることな
くウォームアップ時間を十分に短縮して、即印字型の画
像形成装置を実現することができる。

【００５６】なお、ＣＰＵ４１は、ｓ１５〜ｓ１９のそ
れぞれの処理をｓ１０〜ｓ１４のそれぞれの処理と同時
に行うようにしてもよい。

【００５７】また、上記ｓ１１及びｓ１６の処理におけ
る補正データの決定に際しては、コピーランプ１ａの光
量を現在光量から所定光量まで上昇させるために必要な
時間、及び、ポリゴンミラー１２を駆動するモータ１３
の回転速度を現在速度から所定速度まで上昇させるため
に必要な時間を求め、この時間が所定時間を下回る補正
データを選択又は算出するようにしてもよい。

【００５８】さらに、画像形成装置１００が備える現像
ユニット２２４がトナーとキャリアとからなる二成分現
像剤を収納するものである場合、画像形成処理の現像工
程において適正な濃度のトナー像を形成するためには、
画像形成処理の開始前に二成分現像剤中のトナー濃度を
所定濃度レベル以上に維持するトナー補給作業が完了し
ている必要がある。そこで、トナー補給に使用される補
給ローラの駆動源であるモータについても、上記ｓ１５
〜ｓ１９と同様にして二成分現像剤中のトナーの現在濃
度及び所要時間に応じて制御データを補正するようにし
てもよい。

【００５９】加えて、画像形成装置１００において図５
に示すように、レディランプ点灯後にコピースイッチが
操作されることなく所定時間を経過した際に、加熱ロー
ラ２１の温度、コピーランプ１ａの光量及びモータ１３
の速度を所定状態よりも低く抑える節電モードが実施さ
れる場合には、節電モード時にコピースイッチが操作さ
れた時から画像形成処理の開始までの復帰動作中におい
ても、この発明を実施して各ドライバ４５及び４６に供
給する制御データを補正するようにしてもよい。

【００６０】

【発明の効果】この発明によれば、以下の効果を奏する
ことができる。

【００６１】（１）各動作部材に対する通電直後に定着
ユニットの現在温度を測定し、記憶手段が記憶する関係
から現在温度に対応した所要時間を求め、得られた所要
時間内に他の動作部材が画像形成処理の実行に適した所
定状態となるように制御内容を変更することにより、通
電開始後に定着ユニットが所定温度に達するまでの所要
時間に応じて定着ユニット以外の他の動作部材が所定状
態に達するまでの時間を調整し、各動作部材に対する通
電後に定着ユニットが記録媒体を加熱するのに適した所
定温度に達した際には他の動作部材も画像形成処理の実
行に適した状態することができる。この結果、ウォーム
アップ時間を短縮しても画像形成処理動作に不具合を生
じることがなく、ウォームアップ時間を十分に短縮する
ことができ、即印字型の画像形成装置を実現することが
できる。

【００６２】（２）通電開始後から定着ユニットが所定
温度に達するまでの所要時間に応じて他の動作部材に対
する通電効率を調整することにより、他の動作部材に対
する通電効率が変化すると他の動作部材における通電開
始から所定状態に達するまでの時間が変化することか
ら、通電開始後における定着ユニットが所定温度に達す
るまでの所要時間内に他の動作部材を所定状態にするた
めの制御を他の動作部材に対する通電効率の調整によっ
て容易かつ正確に行うことができる。

【００６３】（３）通電開始後から定着ユニットが所定
温度に達するまでの所要時間に応じて他の動作部材に対
する通電効率を調整する際に、他の動作部材の現在の状
態及び所定状態、並びに、所要時間に対応する通電効率
を、記憶手段に記憶されている通電効率と状態の変化率
との関係から求めることにより、通電開始後における定
着ユニットが所定温度に達するまでの所要時間内に他の
動作部材を所定状態にするために他の動作部材に設定す
べき通電効率を正確に求めることができる。

【００６４】（４）通電開始後から定着ユニットが所定
温度に達するとともに他の動作部材が所定状態になった
際に、他の動作部材を通常の内容で制御することによ
り、画像形成処理が実行可能な状態になった後には、各
動作部材を適正な画像形成処理を実行可能な状態に維持
することができる。

【００６５】（５）原稿から画像情報を読み取るための
光を照射する光源ランプユニット、又は、画像情報に基
づくレーザ光をポリゴンミラーによって走査するレーザ
スキャンユニットの制御内容を、定着ユニットが所定温
度に達するまでの所要時間に応じて変更することによ
り、各動作部材に対する通電後に定着ユニットが記録媒
体を加熱するのに適した所定温度に達した際には光源ラ
ンプユニットの光量が原稿から画像情報を読み取るため
に適した所定光量に達しているか、又は、レーザスキャ
ンユニットにおけるポリゴンミラーの回転速度が画像情
報に基づくレーザ光の走査に適した所定速度に達してお
り、ウォームアップ時間を短縮しても画像読取処理又は
画像形成処理の実行に不具合を生じることがなく、ウォ
ームアップ時間を十分に短縮することができ、即印字型
の画像形成装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略
の構成を示す図である。

【図２】上記画像形成装置の制御部の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】上記画像形成装置の制御部における処理手順の
要部を示すフローチャートである。

【図４】上記画像形成装置における定着ユニットが所定
温度に達するまでに要する所要時間及びコピーランプが
所定光量に達するまでに要する時間と定着ユニットの現
在温度との関係を示す図である。

【図５】上記画像形成装置における定着ユニットの加熱
ローラ、光源ランプユニットのコピーランプ及びＬＳＵ
におけるポリゴンミラーのモータの駆動状態を示す図で
ある。

【符号の説明】

１−光源ランプユニット １ａ−コピーランプ ３−光量センサ １２−ポリゴンミラー １３−モータ １４−速度センサ ２１−加熱ローラ ２１ａ−ヒータ ２３−温度センサ １００−画像形成装置 ２１７−定着ユニット ２１０−画像形成部 ２２２−感光体ドラム ２２７−ＬＳＵ（レーザスキャンユニット）

フロントページの続き (72)発明者 衞藤 幸一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 林 幹広 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 山口 剛 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 鈴木 雅和 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 DA07 DA12 DA16 DE04 EA02 EA12 EA16 EC06 EC20 ED06 ED25 EE07 EE08 EF04 EJ17 FD08 ZA01 ZA07 2H033 AA30 BB00 CA03 CA28 CA41 CA44 2H076 AA70 AB02 AB12 DA04 DA17 DA43

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像剤像が転写された記録媒体を所定温度
   で加熱する定着ユニットを含む画像形成装置内の各動作
   部材を、通電開始後に画像形成処理の実行に適した所定
   状態に制御する制御手段を備えた画像形成装置におい
   て、 前記制御手段は、定着ユニットについての現在温度と所
   定温度に達するまでの所要時間との関係を記憶する記憶
   手段を備え、通電開始直後に測定した定着ユニットの現
   在温度に対応する所要時間を記憶手段に記憶している関
   係から求め、定着ユニットを除く単一又は複数の他の動
   作部材について所要時間内に所定状態とするための制御
   内容を決定することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記制御手段は、前記他の動作部材につい
   て前記所要時間内に所定状態に達するための通電効率を
   決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】前記制御手段は、他の動作部材毎の通電効
   率と状態の変化率との関係を記憶する記憶手段を備え、
   通電開始直後に測定した前記他の動作部材の現在の状態
   及び所定状態、並びに、前記所要時間に対応する通電効
   率を記憶手段に記憶している関係から求めることを特徴
   とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】前記制御手段は、前記他の動作部材が所定
   状態に達したときに変更前の制御内容に復元することを
   特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】前記他の動作部材は、原稿から画像情報を
   読み取るための所定光量の光を照射する光源ランプユニ
   ット、又は、画像情報に基づくレーザ光を所定速度で回
   転するポリゴンミラーによって走査するレーザスキャン
   ユニットを含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れ
   かに記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】現像剤像が転写された記録媒体を所定温度
   で加熱する定着ユニットを含む画像形成装置内の各動作
   部材を、通電開始後に予め設定された所定状態に制御す
   る画像形成装置の初期化制御方法において、 通電開始直後に定着ユニットの現在温度を測定し、測定
   した現在温度に基づいて定着ユニットが所定温度に達す
   るまでの所要時間を求め、定着ユニットを除く単一又は
   複数の他の動作部材について所要時間内に所定状態とな
   るように制御内容を変更することを特徴とする画像形成
   装置の初期化制御方法。