JP2009300777A - 画像形成装置およびその起動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】梱包状態のままであった場合でも不具合の生じることなく、主電源スイッチをオンしてからウオーミングアップが完了するまでの時間を短縮すること。
【解決手段】画像形成装置の全体的な制御を行うものであって主電源スイッチがオンしたときにブ−トプログラムの実行を開始するＣＰＵと、画像形成装置における起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段７０１と、起動開始条件が整った状態となったときに、起動許可信号を出力して電子写真プロセスのための準備動作を開始させる手段７０１とを有し、ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、画像形成装置の起動が完了したとして記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電子写真プロセスによって記録媒体に画像を形成する画像形成装置、およびその起動制御方法に関する。

従来より、電子写真方式によって画像形成を行う画像形成装置、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機またはＭＦＰ（Multi Function Peripherals）と呼称される多機能機が多く用いられている。画像形成装置では、電子写真方式で感光体上に形成された静電潜像を現像器により現像し、得られたトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、さらに記録紙に二次転写し、これを定着器によって定着する。

画像形成装置では、主電源スイッチをオンすることによって、制御回路、定着器、その他の機構に対して所定の電源が所定のタイミングで供給される。そして、種々の初期設定、異常の有無のチェック、および定着器の加熱などによって機器のウオーミングアップが完了すれば、用紙への画像形成が可能となる。

また、従来の一般的な画像形成装置において、主電源スイッチを操作して主電源を投入した直後に、内蔵のシステム制御基板の不揮発メモリに保存されたブートプログラムが読み出されてメインメモリ上に展開され、システム初期化処理などのブート起動処理が行われる。ブート起動処理によりファームウェアによる制御が可能となった段階で、それぞれの入力信号の状態に応じたモード判別処理が行われる。そして、定着器への通電処理を中心としたウオーミングアップやプロセスの初期化が実行される。そのときに駆動不可能な状態であれば、許可信号を出力することなく、ファームウェアのダウンロードなど、所定の処理を行うように制御される。

また、 主電源スイッチの投入直後に、定着器に強制的に電力を供給し、定着制御回路の初期化動作（リセット／イニシャライズ）と並行した強制加熱によってウオーミングアップの時間を短縮することも提案されている（特許文献１）。
特開２００４−４３３１

しかし、従来の画像形成装置では、システム規模の増大により、ブート起動処理に要する時間が長く必要となり、主電源スイッチが投入されてから許可信号が出力されるまでのタイミングが遅くなって機器のウオーミングアップの時間が増大している。

そこで、ウオーミングアップに要する時間を短縮するために、定着器の熱効率を高めたり、定着器への消費電力の配分を増加させるなど、種々の改良が進んではいるが、定着器への通電が許可されない無駄なシステムブート時間があり、これが無視できないようになってきている。

また、上に述べた特許文献１のように、主電源スイッチを投入した直後のブート起動処理中に許可信号を強制的に出力するようにした場合には、機器のウオーミングアップ動作が行えない状態にある場合に問題が生じる。

すなわち、画像形成装置がオフィスなどに配達されて未だ梱包状態のままである場合に、初期設定やファームウェアのダウンロードが行われることがあり、またトラブル状態となっていることがあるが、このような状態で、許可信号を強制的に出力して機器のウオーミングアップ動作を開始すると、モータの回転やヒータの加熱などによって機器の破損などの不具合が生じることがある。つまり、従来においては、許可信号の出力に際し、ファームウェアのダウンロードや機器のトラブル状態に対する配慮が不十分であった。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、梱包状態のままであった場合でも不具合の生じることなく、主電源スイッチをオンしてからウオーミングアップが完了するまでの時間を短縮することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、電子写真プロセスによって記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、当該画像形成装置の全体的な制御を行うものであって、主電源スイッチがオンしたときにブ−トプログラムの実行を開始するＣＰＵと、当該画像形成装置における起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段と、前記起動開始条件が整った状態となったときに、前記電子写真プロセスのための準備動作を開始させる手段と、を有し、前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、当該画像形成装置の起動が完了したとして前記記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とする。

ＣＰＵのブート起動中においても準備動作が開始されるので、定着器の加熱などを早く開始することができ、ウオーミングアップが完了するまでに要する時間が短縮される。

また、それらの準備動作は、起動開始条件が整った状態となってから開始されるので、何らかのトラブルが発生していた場合などには準備動作が禁止され、不具合の発生が防止される。

本発明によると、画像形成装置が梱包状態のままであった場合でも不具合の生じることなく、主電源スイッチをオンしてからウオーミングアップが完了するまでの時間を短縮することができる。

本実施形態において、画像形成装置は、当該画像形成装置の全体的な制御を行うものであって、主電源スイッチがオンしたときにブ−トプログラムの実行を開始するＣＰＵと、当該画像形成装置における起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段と、前記起動開始条件が整った状態となったときに、起動許可信号を出力して前記電子写真プロセスのための準備動作を開始させる手段と、を有し、前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、当該画像形成装置の起動が完了したとして前記記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とするように構成される。

前記起動開始条件には、当該画像形成装置がトラブル状態でないこと、当該画像形成装置がファームウェアのダウンロードモードでないこと、および、ＤＣ電源装置のオンオフを切り換える副電源スイッチがオンであることが含まれる。

前記判断する手段は、前記ファームウェアをダウンロードするためのメモリ装着口にメモリが装着されているときに、ファームウェアのダウンロードモードであるとして、前記起動開始条件が整った状態でないと判断する。

前記判断する手段は、ハードウエア回路によって構成される。

また、本実施形態における画像形成装置の起動制御方法は、主電源スイッチをオンにすることによって、前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行を開始するとともに、当該画像形成装置における起動開始条件が整った状態であるか否かのチェックを開始し、前記起動開始条件が整った状態となった場合に、起動許可信号を出力して前記電子写真プロセスのための準備動作を開始し、前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、当該画像形成装置の起動が完了したとして前記記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とする。

また、定着装置が定着に必要な所定の温度に達したときを、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときとする。

また、例えば、本実施形態の画像形成装置において、当該画像形成装置の全体的な制御を行うＣＰＵは、内蔵のシステム制御基板の不揮発メモリからブートプログラムを読み出してシステム起動を行うブート起動中に、システム全体の起動モードをハードウエア回路によって判別する。

これによって、主電源スイッチの投入から短時間でウオーミングアップ動作を開始できる。また、ブートプログラムの起動完了後にはファームウエア制御に切り替えるので、ファームウエア制御により、プログラムによる複雑な制御を行うことが可能である。

また、画像形成装置のメモリ装着部に着脱接続可能な不揮発性のメモリモジュールが装着されているかどうかを示す信号または情報、ブートプログラムを実行するＣＰＵとは異なる別のサブＣＰＵからの情報、または副電源スイッチからの情報などに応じて、システム全体の起動モードをハードウエア回路により判別して起動許可信号を制御する。

これによって、機器の起動状態に応じて起動許可信号を制御することが可能である。

なお、ファームウエア制御では、画像形成装置の通常の動作に必要な種々の制御がファームウエア（プログラム）によって実行される。画像形成装置の主電源スイッチの投入直後にはブートプログラムの起動が開始されるが、ブートプログラムの起動中にはファームウエア制御を行うことはできない。

以下においてさらに詳しく説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の概略の内部構成を示す図である。

図１に示す画像形成装置１は、タンデム型のデジタルカラー複合機である。画像形成装置１は、原稿台にセットされた原稿の画像を読み取ってハードディスク装置などに蓄積するスキャンジョブ、さらにそれを用紙などに印刷（プリント) するコピージョブ、パーソナルコンピュータなど外部の端末装置から印刷指示を受けた場合にその指示に基づいて用紙に印刷を行うプリントジョブ、ファクシミリ装置などからファクシミリデータを受信してハードディスク装置などに蓄積するファクシミリジョブ、ハードディスク装置に蓄積された種々のデータまたは画像を用紙に印刷するジョブなど、種々のジョブを実行する機能を有する。

図１に示すように、画像形成装置１の本体１ａの上部には、 自動原稿搬送装置（ＡＤＦ) ３および画像読取装置４が配設されている。自動原稿搬送装置３は、原稿２を１枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する。画像読取装置４は、自動原稿搬送装置３によって搬送された原稿２の画像を読み取る。

画像読取装置４は、プラテンガラス５上に搬入され位置決めされた原稿２を、光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７、ハーフレートミラー８、９、および結像レンズ１０からなる縮小光学系を介し、ＣＣＤなどからなる画像読取素子１１上に走査露光する。画像読取素子１１によって、原稿２の色材反射光像を所定のドット密度、例えば１６ドット／ｍｍで読み取るようになっている。

画像読取装置４は、ＦＡＸ送信原稿の読み取り、およびScan to E-mail/Box保存などの複合機としての原稿読み取り機能を備えている。画像読取装置４によって読み取られた原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ) 、緑（Ｇ) 、青（Ｂ) の各８ｂｉｔの３色の原稿反射率データとして画像処理部１２に送られる。

画像処理部１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集などの所定の画像処理が施される。また、画像処理部１２は、パーソナルコンピュータなどから送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうようになっている。

そして、このように画像処理部１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じく画像処理部１２によって、イエロー（Ｙ) 、マゼンタ（Ｍ) 、シアン（Ｃ) 、黒（Ｋ) の各８ｂｉｔの４色の原稿再現色材階調データに変換される。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像データは、画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋのプリントヘツド部１４に送られる。画像露光装置としてのプリントへツド部１４では、所定の色の原稿再現色材階調データに応じて、レーザビームによる画像露光が行なわれる。

ところで、画像形成装置１はタンデム型であるので、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。これら４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、互いに同じ仕様にて構成されている。つまり、これらは、所定の速度で回転駆動される像担持体としての感光体ドラム１５、感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する一次帯電用の帯電ロール１６、感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する画像露光装置としてのプリントへッド部１４、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像器１７、および、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８などによって構成されている。

なお、プリントヘッド部１４は、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに対して共通に設けられている。プリントヘッド部１４においては、図示しない４つの半導体レーザを各色の原稿再現色材階調データに応じて変調し、４本のレーザビームを階調データに応じて出射する。しかし、プリントヘッド部１４を各画像形成ユニットごとに個別に設けるように構成してもよい。４つの半導体レーザから出射された各レーザビームは、１つの回転多面鏡１９に照射され、回転多面鏡１９によって偏向走査される。その際に、４つの半導体レーザから出射された４本のレーザビームのうち、イエローとマゼンタのレーザビームは、回転多面鏡１９の一方の側面に照射され、シアンとブラックのレーザビームは、回転多面鏡１９の反対側の側面に照射され、いずれも回転多面鏡１９によって偏向走査される。その結果、イエローおよびマゼンタのレーザビームとシアンおよびブラックのレーザビームとでは、回転多面鏡１９によって偏向走査される方向が互いに逆方向となる。

回転多面鏡１９によって偏向走査されたレーザビームは、図示しないｆ−θレンズを介して複数枚の反射ミラーによって反射され、ウインドウ２１を通過した後、各画像形成ユニットの感光体ドラム１５の表面を斜め下方から走査露光する。

感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７によって現像され、トナー像となる。各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって配置された中間転写ベルトユニット２２の中間転写ベルト２５上に、一次転写ロール２６によって多重に転写される。

中間転写ベルト２５は、ドライブロール２７、バックアップロール２８、およびテンショロール２４の間に一定のテンションで掛け渡されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モータによって回転駆動されるドライブロール２７により、所定の速度で循環駆動される。中間転写ベルト２５としては、例えば、可撓性を有するポリイミドなどの合成樹脂フィルムを帯状に形成し、帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着などによって接合して無端ベルト状に形成したものが用いられる。

中間転写ベルト２５上に多重に転写された各色のトナー像は、バックアップロール２８に圧接する二次転写ロール２９によって、圧接力および静電気力によって転写材としての転写用紙３０上に二次転写される。各色のトナー像が転写された転写用紙３０は、上方に位置する定着器３１へと搬送される。

二次転写ロール２９は、バックアップロール２８の側方に位置しており、下方から上方に向けて搬送される転写用紙３０上に、 各色のトナー像を一括して二次転写するようになっている。 各色のトナー像が転写された転写用紙３０は、定着器３１によって熱および圧力で定着処理を受けた後、排出ロール３２によって本体１の上部に設けられた排出トレイ３３上に排出される。

転写用紙３０は、給紙カセット３４から所定のサイズのものが、 給紙ロール３５および用紙分離搬送用のロール対３６によって、用紙搬送路３７を介してレジストロール３８まで搬送され、そこで一旦停止する。転写用紙３０は、所定のタイミングで回転するレジストロール３８によって中間転写ベルト２５の二次転写位置へ送出される。

なお、画像形成装置１において、フルカラーなどの両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された転写用紙３０を、排出ロール３２によって排出トレイ３３上にそのまま排出することなく、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、用紙搬送用のロール対３９を介して両面用搬送ユニット４０へと搬送する。そして、両面用搬送ユニット４０において、搬送経路４１に沿って設けられた図示しない搬送用のロール対により、転写用紙３０の表裏が反転された状態で、再度レジストロール３８へと搬送される。その結果、同じ転写用紙３０の裏面に画像が転写され定着された後、排出トレイ３３上に排出される。

なお、各色の現像器１７には、各色のトナーカートリッジ４４Ｙ、 ４４１Ｍ、４４Ｃ、 ４４Ｋからそれぞれに対応する色のトナーが供給される。

図２は画像形成装置１の主として制御回路の構成を示すブロック図である。

画像形成装置１には、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４、ハードディスク装置（ＨＤＤ) １０５、制御部１０６、表示装置制御部１０７、入力装置制御部１０８、印刷装置制御部１０９、通信制御部１１０、および電源装置１１１が設けられている。制御部１０６には、許可信号制御部１１２、その他の種々の制御部が設けられている。

また、画像形成装置１は、メモリスロット２００、表示装置３００、入力装置４００、およびプリンタ（画像出力装置）５００を備えている。

メモリスロット２００は、ダウンロード用のメモリモジュールＭＪを装着するためのものである。メモリモジュールＭＪには、画像形成装置１の制御のためのプログラム、特に画像形成装置１の動作または仕様をバージョンアップするためのプログラムが格納されている。メモリモジュールＭＪがメモリスロット２００に装着されている状態で、例えばサービスマンによって所定の操作が行われたときに、そのプログラムがＲＯＭ１０３またはＲＡＭ１０４などにダウンロードされる。メモリモジュールＭＪに格納されたプログラムのダウンロードが、上に述べたファームウェアのダウンロードである。なお、メモリモジュールＭＪとして、例えばコンパクトフラッシュ（登録商標）、ＵＳＢメモリ、その他のメモリを用いることができる。

表示装置３００は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）またはＣＲＴなどからなっており、タッチパネルとして操作入力が可能である。表示装置３００は、操作パネルに設けられており、または表示装置３００それ自体が操作パネルを構成する。表示装置３００を含む操作パネルには、専用のサブＣＰＵが設けられており、操作パネルにおいて把握可能なトラブルの有無がチェックされる。チェックの結果はトラブル検出信号Ｓ２として出力される。

入力装置４００は、図示しないキーボードやマウスなどから構成される。

ＣＰＵ１０１は、画像形成装置１の全体の動作を統括制御する。ＲＯＭ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４、ハードディスク装置１０５、制御部１０６などは、ＣＰＵ１０１のバスに接続されている。

ＲＯＭ１０２は、ブートプログラム（ＩＰＬ）が格納されたフラッシュメモリである。ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０１の動作プログラム（制御プログラム）が格納されたメモリである。ＲＡＭ１０４は、ブートプログラムの展開用や動作プログラムの展開用として、ＣＰＵ１０１の動作する際の作業領域を提供する。

ハードディスク装置１０５は、コピー画像やパーソナルコンピュータなどのプリント指示端末などからの画像データを一時的に格納したり、スキャン画像などのボックスデータの保存を行う。

制御部１０６は、画像形成装置１における各部の動作を制御し、またはＣＰＵ１０１による制御を補助する。制御部１０６には副電源スイッチ１２２が設けられている。

電源装置１１１は、画像形成装置１の各部に必要な電源、例えば、ＣＰＵ１０１などの半導体素子の動作に必要な種々の電圧の直流電源、モータの駆動に必要な直流電源または交流電源、電子写真プロセスのための各種電源などを発生し供給するものである。電源装置１１１には主電源スイッチ１２１が設けられており、主電源スイッチ１２１がユーザによって投入され、オンとなることによって、図示しない商用電源が電源装置１１１に接続され、電源の供給が開始される。

例えば、主電源スイッチ１２１のオンによって、直流電源がＣＰＵ１０１などに供給され、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２からブートプログラムを読み込み、実行する。これがブート起動である。ブート起動中には、例えば、ＲＯＭ１０３からＯＳ（Operation System) 、画像処理のためのプログラム、各機器を制御するための制御プログラム、その他のプログラムを読み込んでＲＡＭ１０４に展開する。

ただし、電源装置１１１における電源の発生および供給は、主電源スイッチ１２１のオンのみによって行われるのではなく、副電源スイッチ１２２の状態および各部や各機器の状態などに基づいて制御が行われている。例えば、電源装置１１１の直流電源は、副電源スイッチ１２２がオンである場合に直流電圧を出力する。

許可信号制御部１１２は、メモリスロット２００にメモリモジュールＭＪが装着されているか否かの検出、メモリモジュールＭＪの制御に必要なＩ／Ｆ変換制御などを行う。詳しくは後で説明する。

次に、画像形成装置１における起動制御方法について説明する。

図３は許可信号制御部１１２による起動制御を説明するためのブロック図、図４は起動モード判別表を示す図、図５は起動制御における各部の信号の状態を示すタイミング図、図６は許可信号制御部１１２の一部のハードウエア回路の例を示す図である。

なお、これらの図における信号は基本的には負論理で示されているが、必ずしもそれに一致しない場合もある。

図３において、許可信号制御部１１２は、電源の供給を受けると、起動モード判別表ＴＫに基づいて、そのときの起動モードを判別し、これによって起動開始条件が整っているか否かをチェックする。起動開始条件が整った状態であると、起動許可信号ＳＤを出力する。また、ＣＰＵ１０１によるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、駆動許可信号ＳＫを出力する。

なお、この駆動許可信号ＳＫは、後で図５において説明するように、準備動作完了信号Ｓ４およびブート完了信号Ｓ５がいずれもオンとなることによって出力されるが、必ずしも電気的な信号として外部から観察されるものである必要はない。つまり、例えば、準備動作完了信号Ｓ４およびブート完了信号Ｓ５がオンであるような状態を示すステータスであってもよい。要するに、そのような状態であるときに次の処理が開始されるものであればよい。起動許可信号ＳＤについても同様である。

さて、許可信号制御部１１２は、起動モード判別部７０１、許可信号生成部７０２、およびブート制御部７０３を有する。

起動モード判別部７０１には、メモリモジュールＭＪの装着状態を示すメモリ装着信号Ｓ１、操作パネルにおけるトラブル状態を示すトラブル検出信号Ｓ２、副電源スイッチ１２２のオンオフ状態を示す副電源スイッチ信号Ｓ３が入力される。

起動モード判別部７０１は、これらの信号Ｓ１〜３に基づいて、通常の起動モード、ファームウェアのダウンロードモード、トラブルモード、または副電源スイッチオフモードのいずれであるかの判別（起動モード判別）を行う。

すなわち、図４の起動モード判別表ＴＫに示すように、メモリ装着信号Ｓ１が「Ｌ」である場合には、メモリモジュールＭＪが装着されているので、ダウンロードモードであると判別される。トラブル検出信号Ｓ２が「Ｌ」である場合には、トラブルモードであると判別される。副電源スイッチ信号Ｓ３が「Ｈ」である場合には、副電源スイッチオフモードであると判別される。

同様に、ブート制御部７０３にも、メモリ装着信号Ｓ１、トラブル検出信号Ｓ２、および副電源スイッチ信号Ｓ３が入力されている。ブート制御部７０３において、ブートプログラムの起動完了の後に、これらの信号Ｓ１〜３の状態に応じて、起動モード判別部７０１と同様の起動モード判別が行われる。また、ブート制御部７０３では、さらに複雑な制御をも行っているが、ここでの説明は省略する。

なお、起動モード判別部７０１は、それらのモードを判別し、起動開始条件が整った状態となったときに起動許可信号ＳＤを出力する。起動モード判別部７０１は、本発明における起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段に相当する。

許可信号生成部７０２は、起動モード判別部７０１およびブート制御部７０３と連携して所定のタイミングで起動許可信号ＳＤおよび駆動許可信号ＳＫを生成し、印刷装置制御部１０９に対して出力する。印刷装置制御部１０９は、起動許可信号ＳＤが出力されることによって電子写真プロセスのための準備動作を開始するように制御する。また、駆動許可信号ＳＫが出力されると、プリンタ５００による画像の形成を可能とし、例えば印刷ジョブがあれば実際に印刷を開始するように制御する。

図４の起動モード判別表ＴＫに示されるように、画像形成装置１における起動モードは、通常の起動モード（ノーマルモード）、ダウンロードモード、トラブルモード、および副電源スイッチオフモードの４種類である。

図４の起動モード判別表ＴＫでは、各信号Ｓ１〜３の状態に応じて起動許可信号ＳＤを生成するための真理値表が示されている。起動モード判別表ＴＫにおいて、各信号Ｓ１〜３は、「Ｌ」＝オン、「Ｈ」＝オフとして示されている。

つまり、メモリモジュールＭＪが装着されている場合にメモリ装着信号Ｓ１が「Ｌ」、操作パネルがトラブル状態であった場合にトラブル検出信号Ｓ２が「Ｌ」、副電源スイッチ１２２がオフであった場合に副電源スイッチ信号Ｓ３が「Ｈ」である。

但し、起動モード判別表ＴＫ以外では、各信号Ｓ１〜３の状態がこのように示されているとは限らない。

なお、上に述べたように、トラブル検出信号Ｓ２は、操作パネルに搭載されたシングルチップＣＰＵからの信号を採用している。操作パネルのＣＰＵ（サブＣＰＵ）は、８ｂｉｔのシングルチップＣＰＵであるため、主電源スイッチ１２１がオンした後にシステム全体のブート起動時間と比べて極めて短時間で起動することができる。したがって、操作パネルのＣＰＵによる場合に、バックアップされた機器のトラブル状態を瞬時に判断してトラブル検出信号Ｓ２を出力し、これを許可信号制御部１１２に入力することができる。

図５において、主電源スイッチ１２１がオンすると、副電源スイッチ１２２もオンである条件の下に、電源装置１１１が動作を開始し、直流電源（ＤＣ電源）が立ち上がる。直流電源が立ち上がると、トラブルモードおよびダウンロードモードのいずれでもないことを条件として、起動許可信号ＳＤがオンとなる。

起動許可信号ＳＤがオンとなることによって、定着器３１の準備動作、画像形成ユニット１３およびプリントヘツド部１４など作像系の準備動作、給紙ロール３５およびロール対３６など搬送装置の準備動作などがそれぞれ開始される。これらの準備動作の全部が完了すると、準備動作完了信号Ｓ４がオンとなる。

なお、通常、定着器３１の準備動作に最も時間を要するので、定着器３１が定着に必要な所定の温度に達したときを準備動作が完了したときとしてもよい。

なお、これらの準備動作は、通常、ファームウエアによって実行される。したがって、準備動作完了信号Ｓ４は、ファームウエアの実行によって出力されることとなる。

また、直流電源が立ち上がることによって、ＣＰＵ１０１のブート起動が開始される。ＣＰＵ１０１のブート起動が完了すると、ブート完了信号Ｓ５がオンとなる。

ブート完了信号Ｓ５がオンの状態であり、かつ準備動作完了信号Ｓ４がオンとなることによって、駆動許可信号ＳＫがオンとなって出力される。駆動許可信号ＳＫがオンとなることによって、プリンタ５００による用紙への印刷が可能な状態となる。

なお、主電源スイッチ１２１がオンしてから起動許可信号ＳＤがオンとなるまでは、通常、０．５〜１．０秒程度である。また、主電源スイッチ１２１がオンしてから駆動許可信号ＳＫがオンになるまでは、通常、６〜８秒程度である。

図６において、センサＳＥ１は、メモリモジュールＭＪの装着状態を検出するためのスイッチであり、メモリモジュールＭＪが装着されている場合にはオンする。抵抗Ｒ１の一端は電源のプラス側に接続されている。したがって、メモリモジュールＭＪが装着されている場合には、モジュール装着信号Ｓ１が「Ｌ」となる。

ナンド素子Ｑ１には、モジュール装着信号Ｓ１およびトラブル検出信号Ｓ２が入力されており、これらの信号Ｓ１〜２がいずれも「Ｈ」のとき、つまりメモリモジュールＭＪが装着されておらずしたがってダウンロードモードでなく、かつトラブル状態でないときに、ナンド素子Ｑ１の出力は「Ｌ」となる。

ノア素子Ｑ２には、副電源スイッチ信号Ｓ３およびプリンタ切替え信号Ｓ８が入力されている。プリンタ切替え信号Ｓ８は、プリンタ５００を、ＭＦＰである画像形成装置１として使用するか、またはプリンタ単体として使用するかを切り替える信号である。プリンタ５００を画像形成装置１として使用する場合に、プリンタ切替え信号Ｓ８は「Ｈ」となる。

なお、本実施形態においては、画像形成装置１のようなデジタルカラー複合機と、デジタルカラープリンタ単体とに対して、プリンタ部について設計を共通で行い、製造段階において切り替えて対応する場合が想定されている。その切り替えのために、プリンタ切替え信号Ｓ８が用いられる。デジタルカラープリンタ単体としては、一般的に副電源スイッチを持たないため、その場合にプリンタ切替え信号Ｓ８を「Ｌ」とすることにより、副電源スイッチ信号Ｓ３に代えてこの部分の論理状態を「Ｌ」に固定するのである。

プリンタ切替え信号Ｓ８が「Ｌ」であるか、または副電源スイッチ信号Ｓ３が「Ｌ」である場合に、ノア素子Ｑ２の出力は「Ｌ」となる。つまり、プリンタ５００が画像形成装置１として使用するように切り替えられている場合には、副電源スイッチ１２２がオンになっているときにのみ、ノア素子Ｑ２の出力が「Ｌ」となる。

ナンド素子Ｑ１およびノア素子Ｑ２の出力は、ナンド素子Ｑ３に入力される。ナンド素子Ｑ１およびノア素子Ｑ２の出力がいずれも「Ｌ」であるときに、ナンド素子Ｑ３の出力は「Ｌ」となる。つまり、ダウンロードモード、トラブルモード、および副電源スイッチオフモードのいずれでもない場合に、ナンド素子Ｑ３の出力は「Ｌ」となる。

セレクタＱ４は、ＳＥＬ入力が「Ｈ」のときに、ナンド素子Ｑ３の出力を出力し、ＳＥＬ入力が「Ｌ」のときには常に「Ｈ」を出力する。ブート完了信号Ｓ５がＳＥＬ入力となっているので、ブート完了信号Ｓ５がオンのとき、つまりＣＰＵ１０１のブート起動が完了したときに、ナンド素子Ｑ３の出力が選択される。ナンド素子Ｑ３の出力が選択されたときに、ダウンロードモード、トラブルモード、および副電源スイッチオフモードのいずれでもない場合に、セレクタＱ４の出力は「Ｌ」となる。

セレクタＱ４の出力は「Ｌ」となると、ノア素子Ｑ２の出力信号Ｓ７は「Ｌ」となる。

また、ブート完了許可信号Ｓ６が「Ｌ」となった場合には、ノア素子Ｑ５の出力信号Ｓ７は「Ｌ」となる。ブート完了許可信号Ｓ６は、起動許可信号ＳＤがオンつまり「Ｌ」であり、かつブート完了信号Ｓ５がオンつまり「Ｌ」であるときに、「Ｌ」となる信号である。

出力信号Ｓ７に基づいて、起動許可信号ＳＤが生成される。また、出力信号Ｓ７が「Ｌ」であり、かつ準備動作完了信号Ｓ４がオンつまり「Ｌ」である場合に、駆動許可信号ＳＫを生成する。そのような起動許可信号ＳＤおよび駆動許可信号ＳＫは、負論理のナンド素子などを用いたハードウアエ回路によって容易に高速で生成することができる。

そして、駆動許可信号ＳＫがオンつまり「Ｌ」となったことによって、プリンタ５００における用紙への印刷が開始される。なお、上にも述べたように、駆動許可信号ＳＫは、明確に存在するものである必要はなく、準備動作完了信号Ｓ４およびブート完了信号Ｓ５がオンとなったときに、プリンタ５００によってプリントジョブが開始されるようになっていればよい。

このように、画像形成装置１は、主電源スイッチ１２１のオンからブート完了信号Ｓ５がオンになるまでは、主としてハードウエア回路によって制御され、起動許可信号ＳＤがオンになった後は、主としてファームウエア（ソフトウエア）による制御となるように切り替えられる。

このように、本実施形態の画像形成装置１においては、ＣＰＵ１０１のブート起動中においても、起動許可信号ＳＤに基づいて、定着器３１、画像形成ユニット１３、プリントヘツド部１４、給紙ロール３５、およびロール対３６などの準備動作が開始される。したがって、これらの準備動作が完了までの時間が従来よりも早くなる。例えば、定着器３１の加熱のために最も長い時間を要するが、定着器３１の加熱を早く開始することができるため、準備動作完了信号Ｓ４がオンとなるまでの時間が従来よりも短縮される。これによって、ウオーミングアップが完了するまでに要する時間、つまり画像形成装置１の立ち上がり時間が短縮される。

また、それらの準備動作を開始するためには、ダウンロードモードでもなく、トラブルモードでもなく、また副電源スイッチオフモードでもないことを起動開始条件とした起動許可信号ＳＤに基づいているので、通常の起動モードである場合にのみ準備動作が開始されることとなる。したがって、画像形成装置１が梱包状態のままであったり、何らかのトラブルが発生していた場合などには、準備動作が禁止されるので、これによる不具合の生じることがない。

また、許可信号制御部１１２の全部または一部を、各種の論理素子などを用いたハードウエア回路によって構成することにより、起動許可信号ＳＤを容易に高速で生成することができ、それだけウオーミングアップが完了するまでの時間を短縮することができる。

次に、本実施形態の画像形成装置１の起動制御方法をフローチャートに沿って説明する。

図７は起動制御方法を説明するためのフローチャートである。

図７において、主電源スイッチ１２１をオンにすると（＃１１）、ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が開始され（＃１２）、起動開始条件が整った状態であるか否かがチェックされる（＃１３）。起動開始条件が整うと（＃１３でイエス）、起動許可信号ＳＤが出力され（＃１４）、電子写真プロセスのための準備動作が開始される（＃１５）。ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し（＃１６でイエス）、準備動作が完了すると（＃１７でイエス）、プリントジョブに応じて実際の印刷が開始される。

上に述べた実施形態において、起動開始条件の１つであるファームウェアのダウンロードモードでないことの検出のために、メモリスロット２００にメモリモジュールＭＪが装着されているか否かを検出したが、これに代えて、またはこれとともに、他の方法を採用してもよい。

また、画像形成装置１の方式、形式、メカ的な構造、全体的な配置などは、種々変更することができる。また、画像形成装置１の制御回路の構成、例えばＣＰＵの役割、個数、配置位置、許可信号制御部１１２の構成、回路などは、上に述べた以外に種々変更することができる。

その他、起動モード判別部７０１、許可信号生成部７０２、ブート制御部７０３、許可信号制御部１１２、電源装置１１１、制御部１０６、または画像形成装置１の全体または各部の構成、構造、形状、寸法、個数、回路、動作の内容またはタイミングなどは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略の内部構成を示す図である。 画像形成装置の主として制御回路の構成を示すブロック図である。 許可信号制御部による起動制御を説明するためのブロック図である。 起動モード判別表を示す図である。 起動制御における各部の信号の状態を示すタイミング図である。 許可信号制御部の一部のハードウエア回路の例を示す図である。 起動制御方法を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０１ ＣＰＵ
１０６ 制御部
１１１ 電源装置（ＤＣ電源装置）
１１２ 許可信号制御部（電子写真プロセスのための準備動作を開始させる手段）
１２１ 主電源スイッチ
１２２ 副電源スイッチ
２００ メモリスロット（メモリ装着口）
７０１ 起動モード判別部（起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段）
７０２ 許可信号生成部
７０３ ブート制御部
ＭＪ メモリモジュール（メモリ）
ＳＤ 起動許可信号
ＳＫ 駆動許可信号
Ｓ１ モジュール装着信号
Ｓ２ トラブル検出信号
Ｓ３ 副電源スイッチ信号

Claims (9)

1. 電子写真プロセスによって記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
   当該画像形成装置の全体的な制御を行うものであって、主電源スイッチがオンしたときにブ−トプログラムの実行を開始するＣＰＵと、
   当該画像形成装置における起動開始条件が整った状態となったか否かを判断する手段と、
   前記起動開始条件が整った状態となったときに、起動許可信号を出力して前記電子写真プロセスのための準備動作を開始させる手段と、を有し、
   前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、当該画像形成装置の起動が完了したとして前記記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とする、
   ことを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記起動開始条件には、当該画像形成装置がトラブル状態でないことが含まれる、
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記起動開始条件には、当該画像形成装置がファームウェアのダウンロードモードでないことが含まれる、
   請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記起動開始条件には、ＤＣ電源装置のオンオフを切り換える副電源スイッチがオンであることが含まれる、
   請求項２または３記載の画像形成装置。
5. 前記判断する手段は、
   前記ファームウェアをダウンロードするためのメモリ装着口にメモリが装着されているときに、ファームウェアのダウンロードモードであるとして、前記起動開始条件が整った状態でないと判断する、
   請求項３記載の画像形成装置。
6. 前記判断する手段は、ハードウエア回路によって構成されている、
   請求項５記載の画像形成装置。
7. ＣＰＵの制御の下で電子写真プロセスによって記録媒体に画像を形成する画像形成装置の起動制御方法であって、
   主電源スイッチをオンにすることによって、前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行を開始するとともに、当該画像形成装置における起動開始条件が整った状態であるか否かのチェックを開始し、
   前記起動開始条件が整った状態となった場合に、起動許可信号を出力して前記電子写真プロセスのための準備動作を開始し、
   前記ＣＰＵによるブ−トプログラムの実行が完了し、かつ、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときに、当該画像形成装置の起動が完了したとして前記記録媒体への画像の形成のための駆動を可能とする、
   ことを特徴とする画像形成装置の起動制御方法。
8. 前記起動開始条件は、当該画像形成装置がトラブル状態でないこと、当該画像形成装置がファームウェアのダウンロードモードでないこと、および、ＤＣ電源装置がオフになっていないこと、のいずれもが真であることである、
   請求項１記載の画像形成装置の起動制御方法。
9. 定着装置が定着に必要な所定の温度に達したときを、前記電子写真プロセスのための準備動作が完了したときとする、
   請求項８記載の画像形成装置の起動制御方法。

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