JP2006208939A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 新たな機能部を設けることなく、低温下における立ち上げ時に安定した駆動を実現できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 複合機（画像形成装置）２０の電源投入後の立ち上げ時に、低速回転判定部１０７は温湿度センサ２２０により測定された温度と所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度とを比較する。その結果、測定された温度が基準温度よりも低い場合、低速回転判定部１０７は、画像形成時の定常回転数に対して小さな回転数で駆動モータ２４０を駆動させると判定する。モータ制御部１０３は、低速回転判定部１０７による判定の結果に基づき、画像形成時の定常回転数に対して小さな回転数で駆動モータ２４０を駆動させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、コピー機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に低温環境下において長時間放置された際に、立ち上げ時の負荷を抑え、安定した駆動を行うことが可能な画像形成装置に関する。

通常、画像形成装置は、その日の業務が終了した夕方あるいは夜間に電源を落とし、翌朝に電源を投入して立ち上げる使用形態が多い。その場合、季節が冬であったり、寒冷地であったりして気温が低い場合には、駆動モータには大きな負荷がかかり、電流投入直後は安定した駆動が行えない。これは、気温が低いために、駆動モータと駆動部との間に位置する複数のギアに塗布されたグリスの粘度が高くなり、ギアが回転しにくくなるためである。

低温下における立ち上げ時の駆動を安定させるために、例えば、特許文献１には、目標とする回転数に対して小さな加速度及び速度で駆動させ、発生する負荷トルクを検出し、その負荷トルクが基準値に対して許容範囲に入るように徐々に加速度及び速度を変更していく技術が開示されている。
特開２００１−２３８４８３号公報

しかしながら、特許文献１に係る技術によれば、負荷トルクを検出するための検出回路等を新たに設ける必要があり、製造コストが上がるという問題がある。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、新たな機能部を設けることなく、低温下における立ち上げ時に安定した駆動を実現できる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、画像形成装置であって、回転することによって駆動部を動作させる駆動手段と、画像形成装置内の温度を測定する温度測定手段と、予め設定された基準温度を記憶する所定温度記憶手段と、画像形成装置に電源投入を行った直後に前記温度測定手段により測定された温度が、前記所定温度記憶手段に記憶されている前記基準温度より低い場合に、画像形成時の定常回転数よりも小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する低速回転判定手段と、前記低速回転判定手段による判定の結果に基づき、前記駆動手段の回転数を制御する駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、画像形成装置に電源投入を行った直後、温度測定手段により画像形成装置内の温度が測定される。そして、低速回転判定手段により、当該測定された温度が所定温度記憶手段に記憶されている基準温度と比較される。その結果、温度測定手段により測定された温度が基準温度よりも低い場合には、駆動手段の動力を駆動部に伝達する経路上に存在するギア等の伝達機構部に塗布されたグリス等の粘度が高いため、例えば、駆動モータ等の駆動手段に大きな負荷がかかることが想定される。そのため、低速回転判定手段は、測定された温度が低い場合には、画像形成時の定常回転数に対して所定の小さな回転数で回転させると判定し、駆動制御手段は、駆動手段を直ちに画像形成時の定常回転数で回転させるのではなく、当該小さな回転数で回転を開始させる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置であって、前記低速回転判定手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記基準温度以上である場合に、前記画像形成時の定常回転数で前記駆動手段を駆動させると判定することを特徴とする。

この構成によれば、画像形成装置に電源投入を行った直後、温度測定手段により画像形成装置内の温度が測定される。そして、低速回転判定手段により、当該測定された温度が基準温度と比較される。その結果、温度測定手段により測定された温度が基準温度以上である場合には、駆動手段の動力を駆動部に伝達する経路上に存在するギア等の伝達機構部に塗布されたグリス等の粘度がそれほど高くないため、例えば、駆動モータ等の駆動手段に大きな負荷はかからない。そのため、低速回転判定手段は、測定された温度が高い場合には、画像形成時の定常回転数で回転させると判定し、駆動制御手段は駆動手段を制御し、画像形成時の定常回転数で回転を開始させる。

請求項３記載の発明は、画像形成装置であって、回転することによって駆動部を動作させる駆動手段と、画像形成装置内の温度を測定する温度測定手段と、予め設定された基準温度を記憶する所定温度記憶手段と、年月日に対応させて、少なくとも電源投入時に前記温度測定手段により測定された温度を記憶するログデータ記憶手段と、前記ログデータ記憶手段から少なくとも当該電源投入を行った日と同じ日付の過去の温度を読み取り、当該読み取られた温度が前記基準温度より低い場合に、画像形成時の定常回転数よりも小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する低速回転判定手段と、前記低速回転判定手段による判定の結果に基づき、前記駆動手段の回転数を制御する駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、低速回転判定手段はログデータ記憶手段を参照し、当該電源投入を行った日と同じ日付の過去における温度を読み取る。このとき、例えば、ログデータ記憶手段に過去３年分のデータが記憶されていれば、それらの平均を取るような構成であってもよい。また、２月２９日などで過去の同じ日付における温度が記憶されていない場合には、その前後の日付、例えば２月２８日や３月１日における温度を読み取る構成であってもよいし、それらの平均を取る構成であってもよい。そして、低速回転判定手段は当該読み取られた温度が基準温度より低い場合に、定常回転数より小さい所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像形成装置であって、前記低速回転判定手段は、前記ログデータ記憶手段から読み取られた温度が前記基準温度以上である場合に、前記画像形成時の定常回転数で前記駆動手段を駆動させると判定することを特徴とする。

この構成によれば、画像形成装置に電源投入を行った後、ログデータ記憶手段から読み取られた温度が基準温度と比較される。その結果、当該読み取られた温度が基準温度以上である場合には、駆動手段の動力を駆動部に伝達する経路上に存在するギア等の伝達機構部に塗布されたグリス等の粘度がそれほど高くないため、例えば、駆動モータ等の駆動手段に大きな負荷はかからない。そのため、低速回転判定手段は、測定された温度が高い場合には、画像形成時の定常回転数で回転させると判定し、駆動制御手段は駆動手段を制御し、画像形成時の定常回転数で回転を開始させる。

請求項５記載の発明は、請求項３又は４に記載の画像形成装置であって、前記ログデータ記憶手段は、画像形成装置の電源切断を行った際の時刻と電源投入を行った際の時刻とを順次記憶していくものであり、過去における、電源切断時からの経過時間と当該時間経過時に前記温度測定手段により測定された温度とを対応させてさらに記憶している構成とされ、前記低速回転判定手段は、前記ログデータ記憶手段に記憶されている電源切断時の時刻と次の電源投入時の時刻との差から電源切断時からの経過時間を算出し、当該経過時間に対応した温度を前記ログデータ記憶手段から読み取り、当該読み取られた温度と前記基準温度とを比較した結果に基づき、前記所定の回転数で前記駆動手段を駆動させるか否かを判定することを特徴とする。

この構成によれば、ログデータ記憶手段が画像形成装置の電源切断時の時刻と次の電源投入時の時刻とを順次記憶していく構成である。したがって、電源投入時に、当該電源投入が行われた時刻と、最新の電源切断時の時刻との差を求めることで、当該電源切断時からの経過時間を算出することができる。また、電源切断時からの経過時間に応じて、温度測定手段により測定された温度がどのように下がっていくかがログデータ記憶手段に記憶されている。このログデータ記憶手段に記憶されている経過時間と温度との関係は、当該電源投入時より前の、過去のある時点において求められたものである。そのため、低速回転判定手段はログデータ記憶手段を参照することで、まず経過時間を算出し、当該経過時間に基づいて電源投入時の画像形成装置内のおおよその温度を知ることができる。そして、低速回転判定手段は当該温度が基準温度より低い場合に、定常回転数より小さい所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記所定温度記憶手段に記憶されている基準温度を設定可能なユーザ設定手段をさらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、ユーザ設定手段により、画像形成装置が置かれている環境に相応しい基準温度を設定し得る。例えば、同じ温度であってもグリスの種類が異なれば当該グリスの粘度は異なるし、地域や季節に応じて湿度等の画像形成装置を取り巻く環境が異なることでもグリスの粘度は異なってくる。そのため、ユーザが基準温度を設定し得ることで、画像形成装置の立ち上げを有効に行い得る。

請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置であって、温度に対応させて前記駆動手段の回転数を記憶する回転数記憶手段をさらに備え、前記所定温度記憶手段は少なくとも１つの所定温度をさらに記憶しており、前記低速回転判定手段により画像形成時の定常回転数に対して小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させることが判定された後、前記駆動制御手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記所定温度に達する毎に、前記所定温度に対応して設定された回転数を前記回転数記憶手段から読み取り、前記駆動手段の回転数を当該読み取られた回転数に上げていくことを特徴とする。

この構成によれば、画像形成装置に電源投入を行った直後の温度は低くても、例えば、定着ローラ等にも通電されているために、画像形成装置内の温度は徐々に上昇していく。したがって、時間の経過とともにグリスの粘度等は下がり、駆動手段の動力は駆動部に有効に伝達されるようになっていく。そこで、温度測定手段により測定された温度が所定温度に達する毎に、回転数記憶手段に記憶されている回転数に上げていくことで、立ち上げを有効に行い得る。

請求項８記載の発明は、請求項７記載の画像形成装置であって、前記所定温度記憶手段は、前記所定温度より高温であって、定常回転を行うのに必要な最低の温度である目標温度をさらに記憶しており、前記駆動制御手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記目標温度に達すると、前記駆動手段の回転数を前記定常回転数に上げ、その後は前記温度測定手段により測定された温度が前記目標温度より高くなっても前記駆動手段の回転数を前記定常回転数で維持することを特徴とする。

この構成によれば、時間の経過とともに画像形成装置内の温度が上昇していき、所定温度に達する毎に駆動手段の回転数は上げられていくが、さらに温度が上昇して目標温度に達すると、駆動制御手段は駆動手段を制御し、当該駆動手段の回転数を画像形成時の定常回転数に上げる。その後も時間の経過とともに画像形成装置内の温度は上昇していくが、それ以後は駆動制御手段は駆動手段の回転数を定常回転数より高くすることはせず、定常回転数で維持する。

請求項９記載の発明は、請求項６乃至８のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記ユーザ設定手段は、さらに前記回転数記憶手段に記憶されている前記駆動手段の回転数を設定可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ユーザ設定手段により、温度に対応させて駆動手段の回転数を適切に設定し得る。例えば、同じ温度であってもグリスの種類が異なれば当該グリスの粘度は異なるし、地域や季節に応じて湿度等の画像形成装置を取り巻く環境が異なることでもグリスの粘度は異なってくる。そのため、ユーザが駆動手段の回転数を設定し得ることで、画像形成装置の立ち上げを有効に行い得る。

請求項１０記載の発明は、請求項６乃至９のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記ユーザ設定手段は、さらに前記所定温度記憶手段に記憶されている所定温度を設定可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ユーザ設定手段により所定温度を適切に設定し得る。例えば、定常回転に達するまでに、駆動手段が所定の小さな回転数で回転を開始して以降、４段階で回転数を上げていきたい場合には、４つの所定温度を適切に設定し記憶させればよい。

請求項１１記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記温度測定手段は、前記駆動手段による動力を前記駆動部に伝達する伝達機構部の傍に配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、温度測定手段により測定される温度は、例えばギア等の伝達機構部の温度を反映することになる。したがって、温度測定手段により測定される温度に基づいて、駆動手段の回転数を、ギア等に塗布されたグリス等の粘度に相応しい値に設定し得る。

請求項１記載の発明によれば、低温下における立ち上げ時に、駆動手段が直ちに画像形成時の定常回転数で回転するのではなく、所定の小さな回転数で回転を開始するため、立ち上げ時に安定した駆動を実現することができる。

請求項２記載の発明によれば、低温下における立ち上げ時に、測定された温度が基準温度以上である場合にはグリス等の粘度がそれほど高くないため、駆動手段は直ちに画像形成時の定常回転数で回転を開始する。これにより、無駄な待ち時間が発生することがなくなり、立ち上げを有効に行うことができる。

請求項３記載の発明によれば、ログデータ記憶手段に温度だけではなく、用いられたステップ温度とそれに対応する回転数等のデータを蓄積させていくことで、データベースを構成することができる。そのため、順次その内容を参照することで、低温下における立ち上げを有効に行うことが可能となる。

請求項４記載の発明によれば、低温下における立ち上げ時に、ログデータ記憶手段から読み取られた温度が基準温度以上である場合にはグリス等の粘度がそれほど高くないため、駆動手段は直ちに画像形成時の定常回転数で回転を開始する。これにより、無駄な待ち時間が発生することがなくなり、立ち上げを有効に行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、電源を切断してから次の電源投入までの時間に対応させて、画像形成装置内の温度をログデータ記憶手段に蓄積させていくことで、データベースを構成することができる。そのため、順次その内容を参照することで、低温下における立ち上げを有効に行うことが可能となる。

請求項６記載の発明によれば、画像形成装置が置かれている環境に相応しい基準温度をユーザが設定することができるので、画像形成装置の立ち上げを有効に行うことが可能となる。

請求項７記載の発明によれば、温度測定手段により測定された温度が所定温度に達する毎にその温度に相応しい回転数に上げていくことが可能となるので、駆動手段への負荷が抑えられ、立ち上げを有効に行うことができる。

請求項８記載の発明によれば、駆動制御手段は、温度測定手段により測定された温度が目標温度に達すると駆動手段の回転数を定常回転数に上げ、その後は温度が上昇しても定常回転数を維持させるので、安定した画像形成が実現できる。

請求項９記載の発明によれば、画像形成装置が置かれている環境に相応しい回転数をユーザが設定することができるので、画像形成装置の立ち上げを有効に行うことが可能となる。

請求項１０記載の発明によれば、定常回転に達するまでに何段階に亘って駆動手段の回転数を制御するかを設定することができるので、画像形成装置の立ち上げを有効に行うことが可能となる。

請求項１１記載の発明によれば、温度測定手段により測定される温度に基づいて、駆動手段の回転数を、ギア等に塗布されたグリス等の粘度に相応しい値に設定することが可能となるので、低温下における画像形成装置の立ち上げを有効に行うことができる。

以下、本発明に係る画像形成装置の一例として、コピー、スキャナ、プリンタ等の機能を備えた複合機について図面を参照しながら説明する。尚、各図において同一の符号を付した構成または処理は、同一の構成または処理であることを示し、その詳しい説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係る複合機２０の内部構成を概略的に示す断面図である。複合機２０は、本体部２００と、本体部２００の左側に配設された用紙後処理部３００と、ユーザが種々の操作指令等を入力するための操作部４００と、本体部２００の上部に配設された原稿読み取り部５００と、原稿読み取り部５００の上方に配設された原稿給送部６００とから構成される。

操作部４００は、タッチパネル４０１、スタートキー４０２、テンキー４０３等を備える。タッチパネル４０１は、種々の操作画面を表示するとともに、ユーザが種々の操作指令を入力するための種々の操作ボタン等を表示する。スタートキー４０２はユーザが印刷実行指令等を入力するために用いられ、テンキー４０３は印刷部数等を入力するために用いられる。

原稿給送部６００は、原稿載置部６０１、原稿排出部６０２、給紙ローラ６０３及び原稿搬送部６０４等を備え、原稿読み取り部５００は、スキャナ５０１等を備える。給紙ローラ６０３は、原稿載置部６０１にセットされた原稿を繰り出し、原稿搬送部６０４は、繰り出される原稿を１枚ずつ順にスキャナ５０１上に搬送する。スキャナ５０１は搬送される原稿を順次読み取り、読み取られた原稿は原稿排出部６０２に排出される。

本体部２００は、複数の給紙カセット２０１、複数の給紙ローラ２０２、転写ローラ２０３、中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋ、定着ローラ２０８、排出口２０９、排出トレイ２１０、及び温湿度センサ（温度測定手段）２２０等を備える。

感光体ドラム２０５は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置２０６は、原稿読み取り部５００において読み取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム２０５に各色別に静電潜像を形成する。現像装置２０７Ｙ，２０７Ｍ，２０７Ｃ，２０７Ｋは、各色の現像剤を感光体ドラム２０５に供給して各色別のトナー像を形成する。

中間転写体ローラ２０４には、感光体ドラム２０５から各色のトナー像が転写されることで、中間転写体ローラ２０４上にカラーのトナー像が形成される。一方、給紙ローラ２０２は、記録紙が収納された給紙カセット２０１から記録紙を引き出し、転写ローラ２０３まで給送する。転写ローラ２０３は、搬送された記録紙に中間転写体ローラ２０４上のトナー像を転写させ、定着ローラ２０８は、転写されたトナー像を加熱して記録紙に定着させる。この定着ローラ２０８により定着が行われた記録紙は、その後、本体部２００の排出口２０９から用紙後処理部３００に搬入される。また、当該記録紙は、必要に応じて排出トレイ２１０へ排出されてもよい。

複合機２０に電源が投入されると、この定着ローラ２０８にも通電され、定着ローラ２０８の温度はほぼ直線的に上昇していく。これにより、紙送り（フィード）モータ２３０からの動力を給紙ローラ２０２等の駆動部２５０に伝達したり、搬送モータ２３１からの動力を感光体ドラム２０５や中間転写体ローラ２０４等の駆動部に伝達したりする経路上に存在する図略の複数のギア（伝達機構部）２４５に塗布されたグリスが温められ、当該グリスの粘度は徐々に低下していく。そのため、定着ローラ２０８の温度上昇に伴い負荷トルクも小さく、ギア２４５の回転も滑らかになるため、駆動モータからの動力が駆動部に有効に伝達される。また、以下では、紙送りモータ２３０及び搬送モータ２３１をまとめて駆動モータ（駆動手段）２４０という。

また、このギア２４５の近傍には温湿度センサ２２０が備えられており、常時画像形成装置内の温度及び湿度を監視している。本発明に係る一実施形態においては、この温湿度センサ２２０のうち温度センサ（サーミスタ）の機能を用い、主にギア２４５付近の温度を測定することで、駆動モータ２４０の回転数がその時点で最適になるように制御し、当該回転数を低速から徐々に上げていくものである。このように、温湿度センサ２２０がギア２４５に傍に配置されていることにより、ギア２４５等に塗布されたグリス等の粘度を適切に評価することが可能となるので、低温下における画像形成装置の立ち上げを有効に行うことができる。

用紙後処理部３００は、搬入口３０１、記録紙搬送部３０２、搬出口３０３及びスタックトレイ３０４等を備える。記録紙搬送部３０２は、排出口２０９から搬入口３０１に搬入された記録紙を順次搬送し、最終的に搬出口３０３からスタックトレイ３０４へ記録紙を排出する。スタックトレイ３０４は、搬出口３０３から搬出された記録紙の集積枚数に応じて矢印方向に上下動可能に構成されている。

図２は、本発明の一実施形態に係る複合機２０の機能ブロック図である。複合機２０は、装置全体の動作制御を司る制御部１０を備えている。この制御部１０は、センサ制御部１０１、所定温度記憶部（所定温度記手段）１０２、モータ制御部（駆動制御手段）１０３、回転数記憶部（回転数記憶手段）１０４、バックアップデータ記憶部（ログデータ記憶手段）１０５、動作条件記憶部１０６、低速回転判定部（低速回転判定手段）１０７、及びタイマ部１０８を備えて構成される。

センサ制御部１０１は、例えばＣＰＵ等から構成され、温湿度センサ２２０から主に温度情報を取得し、モータ制御部１０３及び低速回転判定部１０７に送出する。また、センサ制御部１０１は温湿度センサ２２０を監視し、この温湿度センサ２２０により測定される温度が所定温度記憶部１０２に記憶されているステップ温度（所定温度）に到達したときに、モータ制御部１０３にその旨を通知する。

所定温度記憶部１０２は、例えばＲＯＭ等の記憶装置から構成され、複合機２０に電源が投入された直後に温湿度センサ２２０により測定された温度と比較するための所定温度（基準温度：ｔ０）を記憶する。低速回転判定部１０７は、複合機２０に電源が投入された直後に温湿度センサ２２０により測定され、センサ制御部１０１から送出された温度と、所定温度記憶部１０２に記憶されている所定温度とを比較し、その後の駆動モータの回転をどのように上げて行くかを判定する。基準温度ｔ０は、通常８℃程度である。

具体的には、測定された温度、つまり電源投入時の気温の方が所定温度よりも高い場合には、グリスの粘度も比較的小さいので通常の立ち上げモードとする。それに対して、電源投入時の気温の方が所定温度よりも低い場合には、グリスの粘度が比較的大きいので通常の立ち上げモードでは負荷トルクが大きくなってしまう。そのため、この場合には、ギア２４５の温度上昇に伴って駆動モータの回転数を徐々に上げていく、低速回転モードを行うと判定する。

回転数記憶部１０４は、ギア２４５の温度に対応させて駆動モータ２４０の最適な回転数を、例えば対応表のような形式で予め記憶している。モータ制御部１０３は、感光体ドラム２０５や中間転写体ローラ２０４等の駆動部２５０に動力を供給するための駆動モータ２４０の回転数等を制御する。その際、低速回転判定部１０７から低速回転モードを行うことが指示されると、モータ制御部１０３はセンサ制御部１０１からギア２４５付近の現在の温度を受け取り、回転数記憶部１０４を参照することで最適な回転数を判断する。そして、モータ制御部１０３は、当該最適な回転数になるように駆動モータ２４０を制御する。

さらに、所定温度記憶部１０２は、前述の基準温度ｔ０の他に、低速回転判定部１０７により低速回転モードを行うことが判定された場合に必要となるステップ温度及び目標温度を記憶する。このステップ温度は、例えば、「２℃」といった温度値であり、ギア２４５付近の温度がこのステップ温度に達すると、モータ制御部１０３は回転数記憶部１０４を参照して当該ステップ温度における最適な回転数を判断する。また、目標温度は、駆動モータ２４０が定常回転を行うのに必要な最低の温度であり、所定温度記憶部１０２に記憶されている最も高温のステップ温度と一致する。

バックアップデータ記憶部１０５は、例えば、カレンダー機能を有しており、年月日に対応させて、複合機２０の電源をオンにした時刻、温湿度センサ２２０により測定されたそのときの気温等の情報を順次記憶している。これにより、複合機２０の使用期間が長くなれば、昨年や一昨年の同じ日の気温等や、その季節の平均気温等の情報がデータベースとして利用できる形態となる。また、バックアップデータ記憶部１０５は、複合機２０の電源をオフした際に、その電源をオフにした時刻、電源をオンにしたときからの駆動時間、あるいは電源をオフにした時点でのギア２４５の温度等の情報を記憶する。

動作条件記憶部１０６は、駆動モータ２４０が定常回転を行ってから後、感光体ドラム２０５の補正電位や、ドラムヒータを入れるか入れないか等の初期値を記憶する。低速回転判定部１０７は、複合機２０の電源投入後の立ち上げ時に、温湿度センサ２２０により測定された温度と所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度とを比較した結果に基づき、画像形成時の定常回転数に対して小さな回転数で駆動モータ２４０を駆動させるか否かを判定する。

また、所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度ｔ０やステップ温度、さらには回転数記憶部１０４に記憶されているギア２４５の温度と駆動モータ２４０の回転数との対応表等は、タッチパネル（ユーザ設定手段）４０１等を操作することでユーザが設定可能であることが望ましい。これにより、画像形成装置が置かれている環境に相応しい基準温度及び回転数をユーザが設定することができ、さらに定常回転に達するまでに何段階に亘って駆動モータ２４０の回転数を制御するかを設定することができるので、画像形成装置の立ち上げを有効に行うことが可能となる。

さらに、制御部１０には、本発明に係る低速回転モードを実行するためのプログラムを含む装置全体の動作プログラム等を記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）４０と、画像データ等を一時的に格納すると共に作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）５０とが接続されている。制御部１０は、ＲＯＭ４０に記憶されている上記プログラムに従って、測定されたギア２４５の温度における最適な回転数になるように駆動モータ２４０を制御し、本発明に係る低速回転モードを実行する。

図３は、本発明の一実施形態に係る駆動モータ２４０を制御する処理の流れを示すフローチャートであり、図４は、複合機２０の電源を投入してからの時間と、駆動モータ２４０の駆動回転数、及びギア２４５の温度との関係を示す模式図である。

まず、朝などにユーザが複合機２０の電源を投入する（ステップＳ１０１）。この電源投入時が、図４における原点（時間「０」）である。電源投入により、定着ローラ２０８にも通電され、図４に破線で示したように、定着ローラ２０８の温度、それに伴って複合機２０内の温度は、時間の経過と共にほぼ直線的に上昇していく。ここで、時間「０」での温度は、複合機２０の電源が投入されてからあまり時間が経過していないときのものであるために、ほぼ気温に等しいものである。

次に、例えば感光体ドラム２０５の電位が測定され、動作条件記憶部１０６に記憶されている初期値と比較される。これにより、補正電位等が求められ初期設定が行われる（ステップＳ１０２）。

続いて、センサ制御部１０１は温湿度センサ２２０から現在の温度を取得し（ステップＳ１０４）、低速回転判定部１０７に送出する。次に、低速回転判定部１０７は、複合機２０に電源が投入された直後に温湿度センサ２２０により測定され、センサ制御部１０１から送出された温度と、所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度ｔ０とを比較する（ステップＳ１０５）。その結果、測定された温度が基準温度ｔ０より低いと判定された場合には、グリスの粘度が高いので通常の立ち上げモードでは駆動モータ２４０に負荷がかかりすぎる。そのため、低速回転判定部１０７において、低速回転モード（以下のステップＳ１０６〜Ｓ１０９）を行うことが判定される。

図５は、回転数記憶部１０４に記憶されている温度と駆動回転数との一実施形態に係る対応表である。この図において、最も左側の列は温度（ｔｓ１〜ｔｓ１０）であり、真ん中の列はその温度における最適な駆動回転数（ｒｓ１〜ｒｓ１０）である。また、ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４はそれぞれステップ１，２，３，４におけるステップ温度であり、温湿度センサ２２０で測定された温度がこれらの温度に到達すると、駆動モータ２４０は対応する行に記載された駆動回転数ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４に回転数が上げられる。ここで、定常回転の回転数をｒ４（＝ｒｓ８）とすると、通常、その値は１８００ｒｐｍ程度であり、その場合、ｒ１は２００〜４００ｒｐｍ、ｒ２は４００〜７００ｒｐｍ、ｒ３は７００〜１０００ｒｐｍ程度の値である。

低速回転モードにおいては、まず、センサ制御部１０１が温湿度センサ２２０を監視し、温湿度センサ２２０により測定された温度が回転数記憶部１０４に記憶されている最初のステップ温度ｔ１（＝ｔｓ２）（複合機２０に電源を投入してからの時間：Ｔ１）に達する（ステップＳ１０６でＹｅｓ）と、モータ制御部１０３は回転数記憶部１０４を参照して、駆動モータ２４０の駆動回転数を切り替える（ステップＳ１０７）。つまり、温度ｔｓ１はまだステップ１の温度（＝ｔｓ２＝ｔ１）以下であるため、例えギア２４５の温度がｔｓ１に達したとしても、駆動モータ２４０の駆動回転数はｒｓ１には上げられない。そして、ギア２４５の温度がｔ１に達した時点で、駆動モータ２４０の駆動回転数を「０」からｒ１に上げる。

引き続きセンサ制御部１０１は温湿度センサ２２０を監視し（ステップＳ１０８）、温湿度センサ２２０により測定された温度が目標温度に達したか否かを判定する（ステップＳ１０９）。ここで、目標温度とは、複合機２０の駆動モータ２４０が定常回転を行うのに必要な最低の温度であり、通常は１０℃程度である。このステップＳ１０９における判定の結果、目標温度に達していないと判定された場合は（ステップＳ１０９でＮｏ）、続けてセンサ制御部１０１は次のステップ温度に達したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。その結果、回転数記憶部１０４に記憶されている２番目のステップ温度ｔ２（複合機２０に電源を投入してからの時間：Ｔ２）に達する（ステップＳ１１０でＹｅｓ）と、モータ制御部１０３は回転数記憶部１０４を参照して、駆動モータ２４０の駆動回転数をｒ１からｒ２へと切り替える（ステップＳ１０７）。

これ以降も同様にして、センサ制御部１０１は温湿度センサ２２０により測定された温度がｔ３に達した（ステップＳ１１０でＹｅｓ）ことを検知するとモータ制御部１０３に通知し、モータ制御部１０３は駆動モータ２４０の駆動回転数をｒ３に上げる（ステップＳ１０７）。そして、温湿度センサ２２０により測定されるギア２４５の温度が目標温度に達すると（ステップＳ１０９でＹｅｓ）、モータ制御部１０３は駆動モータ２４０の駆動回転数を定常回転の回転数であるｒ４に上げる（ステップＳ１１３）。これ以降は、ギア２４５の温度が上昇しても駆動回転数を変化させることはせず、定常回転を続けさせるため、安定した画像形成が実現できる。

また、定常回転を行わせるのは以上の場合だけではなく、ステップＳ１０５において、温湿度センサ２２０で測定された温度が基準温度ｔ０以上である場合も含まれる（ステップＳ１０５でＮｏ）。この場合は、直ちに駆動モータ２４０に定常回転を行わせる（ステップＳ１１３）。つまり、モータ制御部１０３は駆動モータ２４０の駆動回転数を直ちに定常回転の回転数であるｒ４（〜１８００ｒｐｍ）に上げる。

定常回転での駆動が開始されると、続いて、初期設定のサンプリングが行われる（ステップＳ１１４）。これは、例えば、感光体ドラム２０５の電位を測定し、補正電位を求めたりするものである。そして、このサンプリングで得られた種々の初期値は、動作条件記憶部１０６に記憶され（ステップＳ１１５）、次回の起動時（ステップＳ１０２）に利用される。

以上説明した本発明に係る実施形態においては、図４に示すように４段階に亘って駆動モータ２４０の回転数を制御し、徐々に回転数を上げていくとして説明したが、本発明に係る実施形態はそれに限られず、タッチパネル４０１等を操作することで、この段階数をユーザが設定することができることが好ましい。

以上説明したように本発明に係る実施形態によれば、低温下における立ち上げ時に、駆動モータ２４０が直ちに画像形成時の定常回転数で回転するのではなく、所定の小さな回転数で回転を開始するため、立ち上げ時に安定した駆動を実現することができる。また、温湿度センサ２２０により測定された温度が基準温度以上である場合にはグリス等の粘度がそれほど高くないため、駆動モータ２４０は直ちに画像形成時の定常回転数で回転を開始する。これにより、無駄な待ち時間が発生することがなくなり、立ち上げを有効に行うことができる。さらに、温度測定手段により測定された温度が所定温度に達する毎にその温度に相応しい回転数に上げていくことが可能となるので、駆動モータ２４０への負荷を抑えることができる。

［他の好ましい実施形態］
（Ａ）以上説明した実施形態においては、電源投入時の機内の温度と所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度とを比較することで、低速回転モードを実行するか否かを判定するとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態はそれに限られず、電源をオフにしてから、例えば３０分や１時間という所定の時間が経過した後に、再度電源をオンにし、温湿度センサ２２０によりそのときのギア２４５の温度を測定させるという学習を行った結果をバックアップデータ記憶部１０５に記憶させることも可能である。これにより、バックアップデータ記憶部１０５を参照することにより、電源をオフにしてからどれだけの時間が経過すると、所定温度記憶部１０２に記憶されている基準温度より低い温度になるかがわかり、次回の立ち上げ時にこのデータを利用し、低速回転モードを実行するか否かを判定する形態も可能となる。

これを実現するためには、例えば、複合機２０の電源切断時の時刻と次の電源投入時の時刻、さらには電源切断時からの経過時間とそのときの温湿度センサ２２０により測定された温度とを対応づけて、バックアップデータ記憶部１０５に記憶しておけばよい。そして、低速回転判定部１０７は、バックアップデータ記憶部１０５に記憶されている電源切断時の時刻と次の電源投入時の時刻との差から電源切断時からの経過時間を算出し、当該経過時間に対応した温度をバックアップデータ記憶部１０５から読み取り、当該読み取られた温度と基準温度とを比較した結果に基づき、低速回転モードで前記駆動手段を駆動させるか否かを判定する。

また、複合機２０とは別電源となっているタイマ部１０８を用いて、複合機２０の電源切断時から次の電源投入時までの時間を測定するように構成することも可能である。

これらにより、電源を切断してから次の電源投入までの時間に対応させて、複合機２０内の温度をバックアップデータ記憶部１０５に蓄積させていくことで、データベースを構成することができる。そのため、順次その内容を参照することで、低温下における立ち上げを有効に行うことが可能となる。

（Ｂ）以上説明した実施形態においては、複合機２０の電源を投入した時点で、温湿度センサ２２０により測定された温度が基準温度ｔ０より高いか低いかに基づいて、低速回転モードと通常立ち上げモードとのいずれにより駆動させるかを判定するとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態はそれに限られず、低速回転判定部１０７が、バックアップデータ記憶部１０５を参照し、昨年あるいは一昨年等の同じ日付における温度を読み出し、当該温度が基準温度ｔ０より高いか低いかにより、駆動モータ２４０を低速回転モードで駆動させるか否かを判定するように構成してもよい。

ここで、同じ日付における温度とは、昨年あるいは一昨年等の同じ日の温度でもよいし、例えばその前後２，３日の温度の平均でもよい。同じ日であっても年が違えば温度は異なるものであるが、複合機２０自身は室内に配置されて用いられる形態が通常であるため、その場合には、空調等の影響により年毎の温度の差は小さい。そのため、例年の温度を参考にすることでも、低速回転モードで駆動するか否かの判定を十分的確に行うことができる。また、温度だけではなく、用いられたステップ温度とそれに対応する回転数等のデータを蓄積させていくことで、データベースを構成することができ、順次その内容を参照することで、低温下における立ち上げを有効に行うことが可能となる。

本発明の一実施形態に係る複合機２０の内部構成を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る複合機２０の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る駆動モータ２４０を制御する処理の流れを示すフローチャートである。 複合機２０の電源を投入してからの時間と、駆動モータ２４０の駆動回転数、及びギア２４５の温度との関係を示す模式図である。 回転数記憶部１０４に記憶されている温度と駆動回転数との一実施形態に係る対応表である。

符号の説明

２０ 複合機
１０ 制御部
１０１ センサ制御部
１０２ 所定温度記憶部
１０３ モータ制御部
１０４ 回転数記憶部
１０５ バックアップデータ記憶部
１０６ 動作条件記憶部
１０７ 低速回転判定部
２０８ 定着ローラ
２２０ 温湿度センサ
２４０ 駆動モータ
２４５ ギア
２５０ 駆動部
４０１ タッチパネル

Claims (11)

1. 回転することによって駆動部を動作させる駆動手段と、
   画像形成装置内の温度を測定する温度測定手段と、
   予め設定された基準温度を記憶する所定温度記憶手段と、
   画像形成装置に電源投入を行った直後に前記温度測定手段により測定された温度が、前記所定温度記憶手段に記憶されている前記基準温度より低い場合に、画像形成時の定常回転数よりも小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する低速回転判定手段と、
   前記低速回転判定手段による判定の結果に基づき、前記駆動手段の回転数を制御する駆動制御手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記低速回転判定手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記基準温度以上である場合に、前記画像形成時の定常回転数で前記駆動手段を駆動させると判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 回転することによって駆動部を動作させる駆動手段と、
   画像形成装置内の温度を測定する温度測定手段と、
   予め設定された基準温度を記憶する所定温度記憶手段と、
   年月日に対応させて、少なくとも電源投入時に前記温度測定手段により測定された温度を記憶するログデータ記憶手段と、
   前記ログデータ記憶手段から少なくとも当該電源投入を行った日と同じ日付の過去の温度を読み取り、当該読み取られた温度が前記基準温度より低い場合に、画像形成時の定常回転数よりも小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させると判定する低速回転判定手段と、
   前記低速回転判定手段による判定の結果に基づき、前記駆動手段の回転数を制御する駆動制御手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記低速回転判定手段は、前記ログデータ記憶手段から読み取られた温度が前記基準温度以上である場合に、前記画像形成時の定常回転数で前記駆動手段を駆動させると判定することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記ログデータ記憶手段は、画像形成装置の電源切断を行った際の時刻と電源投入を行った際の時刻とを順次記憶していくものであり、過去における、電源切断時からの経過時間と当該時間経過時に前記温度測定手段により測定された温度とを対応させてさらに記憶している構成とされ、
   前記低速回転判定手段は、前記ログデータ記憶手段に記憶されている電源切断時の時刻と次の電源投入時の時刻との差から電源切断時からの経過時間を算出し、当該経過時間に対応した温度を前記ログデータ記憶手段から読み取り、当該読み取られた温度と前記基準温度とを比較した結果に基づき、前記所定の回転数で前記駆動手段を駆動させるか否かを判定することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 前記所定温度記憶手段に記憶されている基準温度を設定可能なユーザ設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 温度に対応させて前記駆動手段の回転数を記憶する回転数記憶手段をさらに備え、
   前記所定温度記憶手段は少なくとも１つの所定温度をさらに記憶しており、
   前記低速回転判定手段により画像形成時の定常回転数に対して小さな所定の回転数で前記駆動手段を駆動させることが判定された後、前記駆動制御手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記所定温度に達する毎に、前記所定温度に対応して設定された回転数を前記回転数記憶手段から読み取り、前記駆動手段の回転数を当該読み取られた回転数に上げていくことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記所定温度記憶手段は、前記所定温度より高温であって、定常回転を行うのに必要な最低の温度である目標温度をさらに記憶しており、前記駆動制御手段は、前記温度測定手段により測定された温度が前記目標温度に達すると、前記駆動手段の回転数を前記定常回転数に上げ、その後は前記温度測定手段により測定された温度が前記目標温度より高くなっても前記駆動手段の回転数を前記定常回転数で維持することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
9. 前記ユーザ設定手段は、さらに前記回転数記憶手段に記憶されている前記駆動手段の回転数を設定可能に構成されていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
10. 前記ユーザ設定手段は、さらに前記所定温度記憶手段に記憶されている所定温度を設定可能に構成されていることを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記温度測定手段は、前記駆動手段による動力を前記駆動部に伝達する伝達機構部の傍に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。

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