JP2005244829A - 画像形成装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カラー出力及びモノクロ出力が可能な画像形成装置において、起動時および／または省エネルギーモードからの復帰時等のキャリブレーション動作の実行タイミングを使用環境に応じて制御し、キャリブレーションによるスループットの低下を改善する。
【解決手段】 印字出力のデフォルト設定がモノクロ出力に設定されている場合、起動時および省エネルギーモードから復帰した際に、キャリブレーションを行わず、モノクロ印字出力を優先的に行う。また、感光ドラムに近接する現像器を黒（Ｋ）の現像器に設定する。印字出力のデフォルト設定がカラー出力に設定されている場合は、起動時及び復帰時にキャリブレーションを行い、カラー印字出力を優先的に行う。また、感光ドラムに近接する現像器を一番先にトナーを感光ドラムに転写する色の現像器に設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、カラー出力及び白黒出力が可能な画像形成技術に関する。

画像形成装置には、例えば、カラー・マルチ・ファンクション周辺装置、カラー複写機、ファクシミリ装置がある。カラー・マルチ・ファンクション周辺装置（以下ＭＦＰと記載する）とは、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能等を複合した周辺装置である。これら、ＭＦＰ、カラー複写機は、カラー出力および白黒出力を行うことが可能な装置であり、これらを総称して本明細書では画像形成装置と称する。

図１は一般的な画像形成装置による動作の手順を示すフローチャートである。画像形成装置の電源が入る、もしくは省電力モードから復帰すると（ステップＳ１０１）、プリントエンジンのカラー出力の色合いと、各トナー、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の出力トナー濃度を補正するキャリブレーション動作（ステップＳ１０２）を行う。このキャリブレーション動作が完了した後、受信或いは選択されたジョブに対するコピーやプリントアウト等の印字処理を行う（ステップＳ１０３〜Ｓ１０６）。即ち、プリントジョブに応じたプリント動作（ステップＳ１０４〜Ｓ１０６）が行われる。ただし、選択されたジョブがＦＡＸ送信やＢＯＸ格納などのように印字処理を伴わない場合は、プリンタエンジンがキャリブレーション処理中であっても、ＦＡＸユニットやハード・ディスク（ＨＤＤ）へと画像の転送が行われる。

一度キャリブレーションが行われると、電源源ＯＦＦや省電力モードに移行するまではキャリブレーション動作を行わない。よって、ステップＳ１０５或いはステップＳ１０６の処理を終えると、処理はステップＳ１０３へ戻り次のジョブを待つことになる。

次に、図４を参照してキャリブレーション処理を説明する。電源投入あるいは省エネルギーモードから復帰すると、レーザ露光部４０８から感光ドラム４０２に（キャリブレーション用の）テストパターンを照射する。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に対して、それぞれテストパターンを感光ドラム上に潜像し、現像ユニット４０７の各ＹＭＣＫ現像器４０３、４０４、４０５、４０６から、各色のトナーを感光ドラムに付着させる。このテストパターンのトナー画像を中間転写ベルト（ＩＴＢ）４０１上に転写し、これをトナー検知部４１０で検知する。この検知値を用いて、コントラスト電位の補正係数Ｋａおよび、グリット電位、現像バイアス電位、レーザ露光電位および、プリンタγ係数を補正する。

ＩＴＢ４０１の無いプリンタエンジンにおいては、感光ドラム４０２に付着したトナーを検知することにより、キャリブレーションを行うことになる。

また、ＭＦＰあるいは複写機等の画像形成装置は、コピー機能の各設定（モノクロ／カラー出力、文字／写真モード、片面／両面出力、出力濃度濃淡、コピー部数、ステイプル設定 等）を、起動時あるいは省電力モードから復帰した際、あるいは前のジョブが終了して一定時間経過した際に、自動的に設定されるデフォルト設定として登録することが出来る機能を備えている。

カラー出力を行う際には、高画質の印字を行うためにキャリブレーションは必須であるが、キャリブレーション中に印刷を伴うジョブが発生しても、キャリブレーションが終了するまでその印刷処理は待たされることになる。このため、キャリブレーションの不要な白黒出力の場合においても、カラー処理のためのキャリブレーションが終了するまで印字動作が待たされることになり、効率が悪い。特許文献１には、このような不具合に対処するために、カラー印刷を伴うジョブを処理するまではキャリブレーションを実行しないように制御することが開示されている。
特開２０００−３２４２７９号公報

特許文献１の構成によれば、装置立ち上げ後のモノクロ出力に対する処理効率は向上する。しかしながら、カラー印刷を伴うジョブを受信して初めてキャリブレーションを行うので、最初のカラー出力においては、キャリブレーションを実行する時間が印刷時間に加わることになる。即ち、カラー出力及びモノクロ出力が可能な画像形成装置において、その使用環境がモノクロ出力を主としているのかカラー出力を主としているのかによりキャリブレーションの適切な実行タイミングは異なってくるが、従来はそのような点は考慮されていない。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、カラー出力及びモノクロ出力が可能な画像形成装置において、起動時および／または省エネルギーモードからの復帰時等のキャリブレーション動作の実行タイミングを使用環境に応じて制御することで、キャリブレーションによるスループットの低下を改善することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明による画像形成装置は以下の構成を備える。すなわち、
カラー出力のためにプリンタエンジンを調整するキャリブレーション機構を備えた画像形成装置であって、
カラー出力処理かモノクロ出力処理のいずれを主モードとするかを示す主モード情報を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された主モード情報がカラー出力処理を示すかモノクロ出力処理を示すかに応じて、当該装置の立ち上げ時に前記キャリブレーション機構によるキャリブレーション処理を実行するか否かを切り替える制御手段とを備える。

また、上記の目的を達成するための本発明による画像形成装置の制御方法は、
カラー出力のためにプリンタエンジンを調整するキャリブレーション機構を備えた画像形成装置の制御方法であって、
カラー出力処理かモノクロ出力処理のいずれを主モードとするかを示す主モード情報をメモリに保持する保持工程と、
前記メモリに保持された主モード情報がカラー出力処理を示すかモノクロ出力処理を示すかに応じて、当該装置の立ち上げ時に前記キャリブレーション機構によるキャリブレーション処理を実行するか否かを切り替える制御工程とを備える。

本発明によれば、カラー出力及びモノクロ出力が可能な画像形成装置において、起動時および／または省エネルギーモードからの復帰時等のキャリブレーション動作の実行タイミングが使用環境に応じて制御され、キャリブレーションによるスループットの低下を改善することができる。

以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。

以下に説明する各実施形態では、モノクロ／カラー出力のデフォルト設定に応じて、電源投入後あるいはスリープ復帰時のキャリブレーション処理を行うタイミングを変更することにより、上述した課題を解決する。

＜第１実施形態＞
図４は本実施形態による画像形成装置の概略構成を示す図である。図４において、プリンタエンジン４００は以下の構成有する。感光ドラム４０２はレーザ露光部４０８から照射されたレーザ光により所定の色成分に対応した静電潜像を形成する。感光ドラム４０２上の静電潜像は現像機４０３〜４０６のうちの対応する色成分の現像機により現像され、対応した色成分のトナーによるトナー像が形成される。感光ドラム４０２に形成されたトナー像は中間転写ベルト４０１に転写され、さらに、搬送路を搬送される記録紙上へ転写される。トナー像が転写された記録紙は定着器４０９へ搬送され、トナー像が記録紙に熱定着されることになる。トナー検知部４１０はキャリブレーション動作時に用いるものであり、中間転写ベルト４０１に転写されたトナー濃度を検出する。

ＣＰＵ４２１は、メモリ４２３に格納された制御プログラムに従って、プリンタエンジン４００に対する各種制御や、フローチャートを参照して後述する処理を実現する。操作部４２２を介してなされたユーザ操作はＣＰＵ４２１に取り込まれ、各制御に反映される。本実施形態の操作部４２２は、カラー出力を主として利用するかモノクロ出力を主として利用するかをデフォルト設定として指定することができる。操作部４２２で指定されたデフォルト設定はメモリ４２３に保持される。通信インターフェース４２４は、外部情報処理装置と接続してプリントジョブを受信する。或いは、ファクシミリ通信を実現できるものであってもよい。また、本画像形成装置が単体の複写機であった場合は、通信Ｉ／Ｆはなくてもかまわない。

図２は第１実施形態による画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。

本実施形態の画像形成装置は、所定時間にわたって印刷出力が行われなかった場合に、上述したプリントエンジンの電源を落とす機構により省電力を実現した省電力モードへ移行する機構を具備する。このような画像形成装置に電源が投入されたとき、もしくは上記省電力モードから復帰する場合、カラー出力に先立ってキャリブレーションを行うことが望ましい。本実施形態では、このようなキャリブレーションを行うことが好ましいタイミングとして装置立ち上げ時（電源の投入時、省電力モードからの復帰時を含む）を例にあげて説明する。

画像形成装置に電源が投入される、及び／または省電力モードから復帰すると（ステップＳ２０１）、ユーザが設定したあるいは出荷時に設定された印字出力のデフォルト設定がメモリ４２３より読み取られる。メモリ４２３から読み取ったデフォルト設定がカラー出力であるかモノクロ出力であるかに応じて処理が分かれる（ステップＳ２０２）。選択されているデフォルト設定がカラー出力であった場合は、プリントエンジンのカラー出力の色合いと、各トナー、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の出力トナー濃度を補正するキャリブレーション動作を行う（ステップＳ２０３）。そして、キャリブレーションが終了したら、カラー印刷を迅速に実行できるように、感光ドラム４０２に近接する位置に一番先にトナーを転写する色の現像器がセットされる。図４の例では、Ｙ現像機４０３が一番先に転写され、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順で現像器４０７が回転し、それぞれのトナーを転写する。

上記のキャリブレーション動作が終了した後、コピーやプリントなど印字を伴うジョブを受け付けたとき（ステップＳ２０４）は、そのジョブがカラーであればカラー出力を行い（ステップＳ２０５、Ｓ２０６）、モノクロのジョブであればモノクロ出力を行う（ステップＳ２０５、Ｓ２０７）。キャリブレーション動作が終了しないうちにコピーやプリントなど印字を伴うジョブを受け付けた場合は、カラーであってもモノクロであってもキャリブレーションが完了するまで印刷は待たされる。そしてキャリブレーションが終了したと同時にプリント動作を開始することになる。

その後、通常処理へ進むが、通常処理では、ジョブの受信に応じてカラー出力或いはモノクロ出力が実行されることになる（ステップＳ２０４〜Ｓ２０７が実行されることになる）。

一方、選択されているデフォルト設定がモノクロ出力であった場合（ステップＳ２０２）、キャリブレーション動作は行わず、図５に示すように、感光ドラム４０２に近接する位置に黒（Ｋ）現像器４０６がセットされる（ステップＳ２０８ａ）。そして、コピーやプリントなど印刷を伴うジョブを受けると（ステップＳ２０８ｂ）、そのジョブがカラー出力かモノクロ出力かを判断する（ステップＳ２０９）。そして、カラー出力であった場合は、必要なキャリブレーションを行って（ステップＳ２１０）から当該ジョブに対応したプリント出力を行う（ステップＳ２１１）。ジョブがモノクロ出力であった場合は、キャリブレーションを行なうことなくプリント出力を即座に行う（ステップＳ２１２）。このモノクロ出力のジョブが終了してから、キャリブレーション（ステップＳ２１３）が行われ、現像器４０７は再び黒（Ｋ）現像器が感光ドラムに近接する位置にセットされる。

デフォルト設定に応じてキャリブレーションを行った後（ステップＳ２０３、Ｓ２１０、Ｓ２１３を経た後）は、通常のジョブ制御フローに移行し、電源ＯＦＦや省電力モードに移行するまでは、キャリブレーション動作を行わない。なお、ステップＳ２１２によるプリント出力が終了した時点でさらに処理すべきジョブが存在した場合は、そのジョブについて出力を続けて行うようにしてもよい。このようにすれば、装置の立ち上げ時に、連続してモノクロ出力のジョブを受け付けた場合、それらのジョブを完了させてからキャリブレーションを実行するようにでき、効率が向上する。

なお、上記通常処理においては、メモリ４２３に設定されているデフォルト設定に応じて現像器の位置が制御されるものとする。例えば、デフォルト設定がモノクロ出力となっていた場合は、カラー出力を終了した後、再びＫ現像器４０６を感動ドラム４０２に近接する位置へ移動させる。図４、図５の構成では、Ｙ→Ｍ→Ｃ→Ｋの順に画像を形成するので、最終的にＫ現像器４０６が感光ドラム４０２に近接した位置に来る。よって、その状態を保てばよい。同様に、カラー出力がデフォルトに設定されている場合は、カラー出力やモノクロ出力を終えた後、Ｙ現像器４０３を感光ドラム４０２に近接した位置へ移動させる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を説明する。第１実施形態ではモノクロ処理を終えるとキャリブレーションを実行するようにしたが、第２実施形態では、カラー出力のジョブを受け付けるまでキャリブレーションを行わないように制御する。なお、画像形成装置の構成は第１実施形態（図４）と同様である。

画像形成装置の電源が入る、もしくは省電力モードから復帰すると（ステップＳ３０１）、ユーザが設定したあるいは出荷時に設定された印字出力のデフォルト設定がメモリ４２３より読み取られる。メモリ４２３から読み取ったデフォルト設定がカラー出力であるかモノクロ出力であるかに応じて処理が分かれる（ステップＳ３０２）。

選択されているデフォルト設定が、カラー出力の場合、プリントエンジンのカラー出力の色合いと、各トナー、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の出力トナー濃度を補正するキャリブレーション動作（ステップＳ３０３）を行う。キャリブレーションが終了したら、カラー印刷を迅速に実行できるように、感光ドラム４０２に近接する位置に一番先にトナーを転写する色の現像器がセットされる。図４の例では、Ｙ現像器４０３が一番先に転写され、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順で現像器が回転して、それぞれのトナーを転写する。

上記のキャリブレーション動作が終了した後、コピーやプリントなど印字を伴うジョブを受け付けたとき（ステップＳ３０４）は、そのジョブがカラーであればカラー出力を行い（ステップＳ３０５、Ｓ３０６）、モノクロのジョブであればモノクロ出力を行う（ステップＳ３０５、Ｓ３０７）。キャリブレーション動作が終了しないうちにコピーやプリントなど印字を伴うジョブを受け付けた場合は、カラーであってもモノクロであってもキャリブレーションが完了するまで印刷は待たされる。そしてキャリブレーションが終了したと同時にプリント動作を開始することになる。

その後、第１実施形態と同様の通常処理へ進む。通常処理では、ジョブの受信に応じてカラー出力或いはモノクロ出力が実行されることになる（ステップＳ３０４〜Ｓ３０７が実行されることになる）。

一方、選択されているデフォルト設定がモノクロ出力であった場合（ステップＳ３０２）、キャリブレーション動作は行わず、図５に示すように、感光ドラム４０２に近接する位置に黒（Ｋ）現像器４０６がセットされる（ステップＳ３０８ａ）。そして、コピーやプリントなど印刷を伴うジョブを受けると（ステップＳ３０８ｂ）、そのジョブがカラー出力かモノクロ出力かを判断する（ステップＳ３０９）。そして、カラー出力であった場合は、必要なキャリブレーションを行って（ステップＳ３１０）から当該ジョブに対応したプリント出力を行う（ステップＳ３１１）。そして、通常処理に進む。

ジョブがモノクロ出力であった場合は、プリント出力を即座に行う（ステップＳ３１２）。このモノクロ出力のジョブが終了したならば、処理はステップＳ３０８ｂへ戻され、その後、カラー出力を受けるまで上記処理（ステップＳ３０８ｂ、Ｓ３０９，Ｓ３１２）を繰り返す。カラー出力のジョブを実行する場合は、ステップＳ３０９からステップＳ３１０へ進み、キャリブレーションが実行されることになる。

キャリブレーションを行った後は、通常のジョブ制御フローに移行し、電源ＯＦＦや省電力モードに移行するまでは、キャリブレーション動作を行わない。

以上のように、第２実施形態によれば、デフォルト設定がモノクロ出力となっていた場合には、カラーのジョブを受信するまではキャリブレーションが行われないことになるので、装置立ち上げ後、連続してモノクロ出力のジョブを受信するような場合に処理効率がよい。

なお、上記各実施形態ではデフォルト設定値をメモリ４２３に格納したが、操作部４２２３におけるメカニカルなスイッチによってデフォルトを指定するようにしてもよい。また、モノクロ出力とカラー出力の実行の統計をとり、自動的にデフォルト設定するように構成してもよいであろう。

一般的なプリンタにおけるキャリブレーションの実行タイミングを示すフローチャートである。 第１実施形態によるプリンタの動作手順を説明するフローチャートである。 第２実施形態によるプリンタの動作手順を説明するフローチャートである。 デフォルト設定がカラー出力の際の現像器位置を示す図である。 デフォルト設定がモノクロ出力の際の現像器位置を示す図である。

Claims (10)

1. カラー出力のためにプリンタエンジンを調整するキャリブレーション機構を備えた画像形成装置であって、
   カラー出力処理かモノクロ出力処理のいずれを主モードとするかを示す主モード情報を保持する保持手段と、
   前記保持手段に保持された主モード情報がカラー出力処理を示すかモノクロ出力処理を示すかに応じて、当該装置の立ち上げ時に前記キャリブレーション機構によるキャリブレーション処理を実行するか否かを切り替える制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. カラー出力処理及びモノクロ出力処理のいずれを主モードとするかをユーザに設定させる設定手段をさらに備え、
   前記保持手段は、前記設定手段による設定の結果を保持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. 前記制御手段は、
   前記主モード情報がカラー出力処理を示す場合は、装置立ち上げ時に前記キャリブレーション処理を実行し、
   前記主モード情報がモノクロ出力処理を示す場合は、印刷処理のジョブの実行に応じて前記キャリブレーション処理を実行させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記主モード情報がモノクロ処理を示す場合には、最初にカラー出力処理を伴うジョブを処理しようとしたときに前記キャリブレーション処理を実行することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記主モード情報がモノクロ処理を示す場合には、さらに最初にモノクロ出力処理を伴うジョブを処理した直後に前記キャリブレーション処理を実行することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記装置の立ち上げ時とは、電源の投入時及び省電力モードからの復帰時を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記プリンタエンジンはカラー画像を形成するための各色成分に対応した複数の現像ユニットを有し、該複数の現像ユニットを所定の現像位置に順次移動してカラー画像を形成するものであり、
   前記主モード情報がモノクロ出力を示す場合には、待機状態において黒用の現像ユニットが前記現像位置に最も近い位置となるように配置する配置制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記配置制御手段は、前記主モード情報がカラー出力を示す場合は、待機状態において、カラー画像形成時に最初に像形成される色に対応した現像ユニットを前記現像位置に最も近い位置となるように配置することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. カラー出力のためにプリンタエンジンを調整するキャリブレーション機構を備えた画像形成装置の制御方法であって、
   カラー出力処理かモノクロ出力処理のいずれを主モードとするかを示す主モード情報をメモリに保持する保持工程と、
   前記メモリに保持された主モード情報がカラー出力処理を示すかモノクロ出力処理を示すかに応じて、当該装置の立ち上げ時に前記キャリブレーション機構によるキャリブレーション処理を実行するか否かを切り替える制御工程とを備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
10. 感光体に近接する位置に黒現像器がセットされたカラー画像形成装置における画像処理方法であって、受信したジョブがモノクロジョブの場合、キャリブレーションを行なうことなく前記ジョブに応じたプリントを行なうことを特徴とする画像処理方法。

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