JP2008145812A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１０の電源投入時、又は、スリープモードからの復帰時に、定着部１６０の温度を目標温度にするために定着部１６０の加熱を開始する。そして、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱中に、操作部１２０により、定着部１６０の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着部１６０の加熱を停止する。また、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱を停止した後、操作部１２０により、定着部１６０の加熱を必要とする所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着部１６０の加熱を再開させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成機能及び、ファクシミリ送信機能等の画像形成機能を直接利用することのない機能を備える画像形成装置に関するものである。

特許文献１には、「選択されたジョブの画像出力待ち時間を短縮し、かつ、装置全体の電力容量の低下と省エネルギ化を実現する」ことを目的として（段落［０００７］）、電源投入時、又は長期放置からの復帰時に、ユーザが選択した機能、又はジョブ入力が行われた機能に係る構成のみをウオーミングアップする画像形成装置が開示されている（段落［０００９］）。
特開２００５−２９７２６４号公報

しかしながら、特許文献１記載の画像形成装置では、ユーザからの入力を待ってからウオーミングアップ動作が開始されているため、ユーザにより定着装置を必要とする機能が選択された場合、定着装置が目標温度に達した後に画像形成動作が開始される結果、画像形成が開始されるまでに長時間を要してしまうという問題があった。近年、画像形成装置のウオーミングアップにかかる時間は特に短くなっており、定着装置の温度上昇時間を少しでも短くすることが必須となっている。そのためにも、少しでも早く定着装置に対して熱の供給を開始する必要がある。

本発明の目的は、省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる画像形成装置を提供することである。

本発明による画像形成装置は、トナー像を記録紙に定着させて画像形成を行う画像形成装置であって、トナー像を記録紙に定着させる定着手段と、ユーザからの操作入力を受け付ける操作手段と、電源投入時、又は、省電力化を図るためのスリープモードからの復帰時に、前記定着手段の温度を目標温度にするために、前記定着手段の加熱を開始する定着制御手段とを備え、前記定着制御手段は、前記定着手段の加熱中に、前記操作手段により、前記定着手段の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、前記定着手段の加熱を停止することを特徴とする（請求項１）。

この構成によれば、電源投入時、又は、スリープモードからの復帰時に、定着手段の加熱が開始されるので、速やかに画像形成動作を開始することができる。その一方で、定着手段の加熱中に、操作手段により、定着手段の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着手段の加熱が停止されるので、省電力化が可能となる。従って、省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる。

また、前記定着制御手段は、前記定着装置の加熱を停止した後、前記操作手段により、前記定着手段の加熱を必要とする所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、前記定着手段の加熱を再開させることが好ましい（請求項２）。

この構成によれば、ユーザが定着手段を必要としない所定の機能を選択した後で、再度定着手段の加熱を必要とする所定の機能が選択された時、定着手段の加熱が再開されるため、良好な画像を形成することができる。

また、記録紙を搬送する搬送手段と、記録紙にトナー像を形成する画像形成手段と、電源投入時、又は、前記スリープモードからの復帰時に、前記搬送手段及び前記画像形成手段を所定時間ウオーミングアップ動作させるウオーミングアップ制御手段とを更に備え、前記ウオーミングアップ制御手段は、前記搬送手段及び前記画像形成手段のウオーミングアップ動作中に前記定着手段を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が前記操作手段により受け付けられた時、前記ウオーミングアップ動作を停止することが好ましい（請求項３）。

この構成によれば、ウオーミングアップ動作中において、定着手段の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が操作手段により受け付けられた時、ウオーミングアップ動作が停止されるため、省電力化を図ることができる。

また、画像データを取得する画像取得手段を更に備え、前記定着手段の加熱を必要としない所定の機能は、前記画像データをファクシミリ送信するファクシミリ送信機能、又は前記画像データを所定のネットワークを介して接続された端末装置に送信するスキャナ機能であることであることが好ましい（請求項４）。

この構成によれば、ファクシミリ送信機能又はスキャナ機能が選択された場合、定着手段の加熱が停止されるため、省電力化を図ることができる。

本発明によれば、省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる画像形成装置を提供することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態による画像形成装置１０の機械的構成を主に示す側面概略図である。画像形成装置１０は、本体部２０と、本体部２０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２０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、操作パネル４０１、スタートキー４０２及びテンキー４０３等を備える。操作パネル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、コンタクトガラス６０５、及び原稿検出センサ６０６、６０７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。また、スキャナ５０１は、コンタクトガラス６０５に載置された原稿を読み取る場合は、Ａ方向にスライドして原稿を読み取る。原稿検出センサ６０６は、記録紙の幅方向（紙面と直交する方向）に一定の間隔を設け複数個配列されている。原稿検出センサ６０７は、コンタクトガラス６０５の裏面に複数個配列されている。

本体部２０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、及び排出トレイ２１０を備える。本実施の形態では、給紙カセット２０１は、それぞれ、異なるサイズの記録紙を収納する。

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は、感光体ドラム２０５から各色のトナー像が転写され、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、引き出した記録紙を転写ローラ２０３へと搬送する。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る。トナー像が転写された記録紙は、定着ローラ２０８へと搬送され、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。その後、記録紙は、排出口２０９へと搬送され用紙後処理部３００に搬入される。また、記録紙は、必要に応じて排出トレイ２１０へも排出される。

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、画像形成装置１０の電気的な構成を示すブロック図である。図２に示すように、画像形成装置１０は、制御部１００、操作部１２０（操作手段）、画像取得部１３０、画像メモリ１４０、ＦＡＸ通信部１５０、ＬＡＮ通信部１５１、定着部１６０（定着手段）、搬送部１８０、画像形成部１９０、及び電源回路２００を備えている。

制御部１００は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等を備え、ＣＰＵがＲＯＭに記憶したプログラムを実行することで画像形成装置１０の全体制御を司り、本実施の形態では、特にモード設定部１０１、定着制御部１０２（定着制御手段）、ウオーミングアップ制御部１０３（ウオーミングアップ制御手段）、画像形成制御部１０４、及び送信制御部１０５を備えている。

モード設定部１０１は、画像形成装置１０の動作モードを通常モード又はスリープモードに設定するものであり、操作部１２０が予め定められた一定期間以上、ユーザからの操作入力を受け付けなかった場合、動作モードをスリープモードに設定し、動作モードをスリープモードに設定している状態において、操作部１２０によりユーザから何らかの操作入力が受け付けられた場合、動作モードをスリープモードから通常モードに復帰させる。ここで、通常モードは、電源回路２００が画像形成装置１０を構成する各装置に定格電力を供給するモードであり、スリープモードは画像形成装置１０の電力消費量を通常モードよりも低くするモードである。

定着制御部１０２は、定着部１６０の制御を司り、画像形成装置１０の電源投入時、又は、スリープモードからの復帰時に、定着部１６０の温度を目標温度にするために定着部１６０の加熱を開始する。ここで、定着制御部１０２は、温度センサ１６１により測定された温度を、予め定められた目標温度と比較することで、定着ローラ１６２の温度が、目標温度に達したか否かを判定する。なお、目標温度としては、トナー像を記録紙に定着することが可能な温度が採用されている。

また、画像形成装置１０の電源投入時としては、操作部１２０において、画像形成装置１０の電源を投入するための電源スイッチがオンされた時が該当する。なお、電源スイッチがオンされると、電源回路２００は、画像形成装置１０を構成する各装置に、商用電源からの電力の供給を開始する。

また、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱中に、操作部１２０により、定着部１６０の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着部１６０の加熱を停止する。ここで、定着部１６０を必要としない所定の機能としては、画像取得部１３０により取得された画像データをファクシミ送信するファクシミリ送信機能、及び画像取得部１３０により取得された画像データをＬＡＮ等のネットワークを介して接続されたパーソナルコンピュータに送信させるスキャナ機能が含まれる。

また、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱を停止した後、操作部１２０により、定着部１６０の加熱を必要とする所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着部１６０の加熱を再開させる。ここで、定着部１６０を必要とする所定の機能として、画像取得部１３０により取得された画像データを記録紙に形成するコピー機能が含まれる。

ウオーミングアップ制御部１０３は、電源投入時、又はスリープモードからの復帰時に、搬送部１８０及び画像形成部１９０をウオーミングアップ動作させる。ここで、ウオーミングアップ動作は、搬送部１８０及び画像形成部１９０が正常に機能するか否かを確認するために実行される試験動作を示す。

また、ウオーミングアップ制御部１０３は、搬送部１８０及び画像形成部１９０のウオーミングアップ動作中に、定着部１６０を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が操作部１２０により受け付けられた時、ウオーミングアップ動作を停止する。

画像形成制御部１０４は、操作部１２０によりコピー機能を選択するための操作入力が受け付けられた場合において、搬送部１８０及び画像形成部１９０を制御することで、画像取得部１３０により取得された画像データのトナー像を記録紙に形成する。

送信制御部１０５は、操作部１２０により、ファクシミリ送信機能を選択するための操作入力が受け付けられた場合、画像取得部１３０により取得された画像データが、操作部１２０により受け付けられたファクシミリ番号によって示される相手先の端末装置に、ファクシミリの通信プロトコルに従って送信されるようにＦＡＸ通信部１５０を制御する。

また、送信制御部１０５は、操作部１２０により、スキャナ機能を選択するための操作入力が受け付けられた場合、画像取得部１３０により取得された画像データが、操作部１２０により受け付けられたネットワークアドレスを有するパーソナルコンピュータに、ＬＡＮの通信プロトコルに従って送信されるようにＬＡＮ通信部１５１を制御する。

操作部１２０は、種々の操作画像を表示するタッチパネル、コピー動作を開始するためのスタートボタン、コピー枚数やファクシミリ番号を入力するためのテンキー、及び画像形成装置の電源をオン・オフするための電源スイッチを含み、ユーザからの種々の操作入力を受け付ける。

詳細には、操作部１２０は、ファクシミリ送信機能を選択するための「ファクシミリ送信」ボタン、スキャナ機能を選択するための「スキャナ」ボタン、及びコピー機能を選択するための「コピー」ボタンを含む操作画像をタッチパネルに表示し、「ファクリミリ送信」ボタンがタッチされた時、ファクシミリ送信機能を選択するための操作入力を受け付け、「スキャナ」ボタンがタッチされた時、スキャナ機能を選択するための操作入力を受け付け、「コピー」ボタンがタッチされた時、コピー機能を選択するための操作入力を受け付ける。

画像取得部１３０は、図１に示す原稿読取部５００から構成され、原稿の画像データを取得する。画像メモリ１４０は、例えばハードディスクドライブから構成され、画像取得部１３０により取得された画像データを記憶する。

ＦＡＸ通信部１５０は、例えばモデムから構成され、送信制御部１０５の制御の下、画像データをファクシミリ番号によって示される相手先の端末装置に送信する。ＬＡＮ通信部１５１は、例えばＬＡＮインターフェイスから構成され、送信制御部１０５の制御の下、画像データをパーソナルコンピュータに送信する。

定着部１６０は、図１に示す定着ローラ２０８に相当し、温度センサ１６１、定着ローラ１６２、及びヒータ１６３を含み、トナー像を記録紙に定着させる。温度センサ１６１は、定着ローラ１６２の近傍に配設された例えばサーミスタから構成され、定着部１６０の温度を測定する。定着ローラ１６２は、図１に示す定着ローラ２０８を構成する一対のローラのうちの電磁クラッチによって駆動される駆動ローラから構成される。ヒータ１６３は、例えばＩＨヒータから構成され、定着ローラ１６２を加熱する。

搬送部１８０は、複数の給紙ローラ２０２と、これらの給紙ローラ２０２を駆動する電磁クラッチとを含み、画像形成制御部１０４の制御の下、記録紙を搬送すると共に、ウオーミングアップ制御部１０３の制御の下、複数の給紙ローラ２０２をウオーミングアップ動作させる。

画像形成部１９０は、図１に示す転写ローラ２０３、中間転写体ローラ２０４、感光体ドラム２０５、露光装置２０６、及び現像装置２０７Ｙ〜２０７Ｋから構成され、画像形成制御部１０４の制御の下、記録紙にトナー像を形成すると共に、ウオーミングアップ制御部１０３の制御の下、転写ローラ２０３、中間転写体ローラ２０４、及び感光体ドラム２０５等をウオーミングアップ動作させる。

電源回路２００は、電源スイッチがオンされると、商用電源からの電力を画像形成装置１０を構成する各装置に供給し、電源スイッチがオフされると、商用電源からの電力の各装置への供給を遮断する。また、電源回路２００は、動作モードがスリープモードに設定されると、画像形成装置１０を構成する一部の装置への電力供給を遮断する、又は定格電力よりも低くするなどして、画像形成装置１０の電力消費量を低くする。一方、電源回路２００は、動作モードが通常モードに設定されると、画像形成装置１０を構成する各装置に定格電力を供給する。

次に、画像形成装置１０の動作について説明する。図３は画像形成装置１０の動作を示すフローチャートである。まず、電源スイッチがオンされる、又は、スリープモードから通常モードに復帰されると（ステップＳ１でＹＥＳ）、定着制御部１０２は、定着部１６０の温度を目標温度にするために定着部１６０の加熱を開始する（ステップＳ２）。一方、電源投入スイッチがオンされない、又はスリープモードから通常モードに復帰されない場合（ステップＳ１でＮＯ）、処理がステップＳ１に戻される。

次に、ウオーミングアップ制御部１０３は、搬送部１８０、及び画像形成部１９０のウオーミングアップ動作を開始させる（ステップＳ３）。ここで、ウオーミングアップ制御部１０３は、所定の順序に従って、搬送部１８０を構成する各ローラ、及び画像形成部を構成する各部材をウオーミングアップ動作させる。

次に、「ファクシミリ送信」ボタン、又は「スキャナ」ボタンがタッチされ、操作部１２０が、ファクシミリ送信機能又はスキャナ機能を選択するための操作入力を受け付けた場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱を停止し、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を停止する（ステップＳ５）。

一方、ステップＳ４において、操作部１２０が、ファクシミリ送信機能又はスキャナ機能を選択するための操作入力を受け付けなかった場合（ステップＳ４でＮＯ）、定着制御部１０２は、定着部１６０の温度が目標温度に到達したか否かを判定し、目標温度に到達したと判定した場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱を終了する（ステップＳ９）。一方、ステップＳ６において、定着制御部１０２は、定着部１６０の温度が目標温度に到達していないと判定した場合（ステップＳ６でＮＯ）、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を開始してから所定時間経過したか否かを判定し、所定時間経過したと判定した場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、ウオーミングアップ動作を終了し（ステップＳ８）、処理をステップＳ４に戻す。

一方、ステップＳ７において、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を開始してから所定時間経過していないと判定した場合（ステップＳ７でＮＯ）、ウオーミングアップ動作を終了することなく、処理をステップＳ４に戻す。

ステップＳ１０において、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を開始してから所定時間が経過したと判定した場合は（ステップＳ１０でＹＥＳ）、ウオーミングアップ動作を終了する（ステップＳ１１）。一方、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を開始してから所定時間経過していないと判定した場合は（ステップＳ１０でＮＯ）、処理をステップＳ４に戻す。

ステップＳ１２において、操作部１２０によりコピー機能を選択するための操作入力が受け付けられた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）、定着制御部１０２は、定着部１６０の加熱を再開させると共に、ウオーミングアップ制御部１０３は、ウオーミングアップ動作を再開させる（ステップＳ１３）。ここで、ウオーミングアップ制御部１０３は、既にウオーミングアップ動作が終了している部材へのウオーミングアップ動作を省き、ウオーミングアップ動作が終了していない部材のみウオーミングアップ動作を行ってもよいし、全ての部材に対してウオーミングアップ動作を実行してもよい。

一方、ステップＳ１２において、操作部１２０によりコピー機能を選択するための操作機能が受け付けられない場合（ステップＳ１２でＮＯ）、処理がステップＳ５に戻される。

以上説明したように、画像形成装置１０によれば、電源スイッチがオンされた時、又はスリープモードからの復帰時に、定着部１６０の加熱が開始されるので、速やかに画像形成動作を開始することができる。その一方で、定着部１６０の加熱中に、操作部１２０により、ファクシミリ送信機能、又はスキャナ機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、定着部１６０の加熱が停止されるので、省電力化が可能となる。従って、省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる。一方、定着部１６０の加熱中に、操作部１２０により、ファクシミリ送信機能又はコピー機能を選択するための操作入力が受け付けられた時に、定着部１６０の加熱が停止されるため、省電力を考慮しながらも速やかに画像形成動作を開始することができる。

また、ユーザがファクシミリ送信機能又はコピー機能を選択するための操作入力が受け付けられた後で、再度、定着部１６０の加熱を必要とする所定の機能が選択された時、定着手段の加熱が再開されるため、良好な画像を形成することができる。

また、ウオーミングアップ動作中において、コピー機能を選択させるための操作入力が操作部１２０により受け付けられた時、ウオーミングアップ動作が停止されるため、省電力化を図ることができる。

本発明の実施の形態による画像形成装置の内部構成を概略的に示す図である。 画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。 画像形成装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１００ 制御部
１０１ モード設定部
１０２ 定着制御部
１０３ ウオーミングアップ制御部
１０４ 画像形成制御部
１０５ 送信制御部
１２０ 操作部
１３０ 画像取得部
１４０ 画像メモリ
１５０ ＦＡＸ通信部
１６０ 定着部
１６１ 温度センサ
１６２ 定着ローラ
１６３ ヒータ
１８０ 搬送部
１９０ 画像形成部
２００ 電源回路

Claims (4)

1. トナー像を記録紙に定着させて画像形成を行う画像形成装置であって、
   トナー像を記録紙に定着させる定着手段と、
   ユーザからの操作入力を受け付ける操作手段と、
   電源投入時、又は、省電力化を図るためのスリープモードからの復帰時に、前記定着手段の温度を目標温度にするために、前記定着手段の加熱を開始する定着制御手段とを備え、
   前記定着制御手段は、前記定着手段の加熱中に、前記操作手段により、前記定着手段の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、前記定着手段の加熱を停止することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記定着制御手段は、前記定着装置の加熱を停止した後、前記操作手段により、前記定着手段の加熱を必要とする所定の機能を選択するための操作入力が受け付けられた時、前記定着手段の加熱を再開させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
3. 記録紙を搬送する搬送手段と、
   記録紙にトナー像を形成する画像形成手段と、
   電源投入時、又は、前記スリープモードからの復帰時に、前記搬送手段及び前記画像形成手段を所定時間ウオーミングアップ動作させるウオーミングアップ制御手段とを更に備え、
   前記ウオーミングアップ制御手段は、前記搬送手段及び前記画像形成手段のウオーミングアップ動作中に前記定着手段の加熱を必要としない所定の機能を選択するための操作入力が前記操作手段により受け付けられた時、前記ウオーミングアップ動作を停止することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 画像データを取得する画像取得手段を更に備え、
   前記定着手段の加熱を必要としない所定の機能は、前記画像データをファクシミリ送信するファクシミリ送信機能又は前記画像データを所定のネットワークを介して接続された端末装置に送信するスキャナ機能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。

Images