JP2021012340A - 画像形成装置、画像形成システム、及び画像形成プログラム - Google Patents

画像形成装置、画像形成システム、及び画像形成プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ユーザーによる画像形成装置の使用開始から印刷を開始するまでの時間を短くする。【解決手段】画像形成装置101は、当該画像形成装置101の画像形成の動作を調整する調整動作を実行する調整動作実行部15と、調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出部16と、当該画像形成装置101の使用が開始される使用開始時刻Td3を算出し、前記算出した使用開始時刻Td3と調整動作時間算出部16により算出された調整動作に要する調整時間Taとに基づき調整動作を開始する時刻Td2を特定する調整動作時刻特定部14と、を有する。【選択図】図4

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成システム、及び画像形成プログラムに関する。
高画質な画像を出力するために、実際に印刷を行う前に調整動作を行う画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、画質の要求が高まるほど、調整機能が増えるため、調整動作に要する調整動作時間が長くなる傾向がある。また、画質の調整は印刷を始める直前に行いたいが、調整時間が長いとユーザーを待たせてしまう。
特許文献1には、このような調整動作に要する時間を短くする目的で、定着温度が印刷温度に到達していない場合にウォームアップ制御と色ずれ補正制御を同時に行う構成が開示されている。
しかし、特許文献1に記載の従来手法では、画像形成装置の電源投入後の調整動作のための時間は低減できるが、依然としてユーザーが画像形成装置を使用開始する直後から印刷を開始できない場合がある。
本発明は、ユーザーによる画像形成装置の使用開始から印刷を開始するまでの時間を短くすることを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明の一観点に係る画像形成装置は、当該画像形成装置の画像形成の動作を調整する少なくとも1つの調整動作を実行する調整動作実行部と、前記調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出部と、当該画像形成装置の使用が開始される使用開始時刻を算出し、前記算出した使用開始時刻と前記調整動作時間算出部により算出された前記調整動作に要する時間とに基づき前記調整動作を開始する時刻を特定する調整動作時刻特定部と、を有する。
ユーザーによる画像形成装置の使用開始から印刷を開始するまでの時間を短くすることができる。
実施形態に係る画像形成システムの全体構成図 実施形態に係る画像形成システムの要部の概略構成図 画像形成装置のハードウェア構成図 画像形成システムの機能ブロック図 従来例と本実施形態におけるユーザーが入館してから印刷を始めるまでのタイミングチャート ユーザー位置検知処理のフローチャート 図6のフローチャートの処理の流れを模式的に示す図 調整開始時刻判断処理のフローチャート 印刷業務の準備時間の決め方の一例を示す図 調整時間の算出処理の一例を示す図 調整動作のうち専用のパターンを描く調整にかかる時間を説明する図 調整動作開始時の処理の流れを示す図 印刷開始時の処理の流れを示す図
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図1を参照して、本実施形態に係る画像形成装置101が利用されるケースの一例を説明する。図1は、実施形態に係る画像形成装置101が適用される画像形成システム100の全体構成図である。図1に示すように、画像形成システム100は、画像形成装置101と、DFE(Digital Front End)サーバ401と、セキュリティゲート301と、PC(Personal Computer)501とを備える。DFEサーバは、ユーザーの業務用PC501などの上位装置群から送られてくる印刷データをRIP(Raster Image Processor) 展開して画像データ化する。画像形成装置101は、プリンタエンジンを有し、DFEサーバ401から送られてくる画像データを用紙に印刷する。
図1のシステム100において、印刷業務を行うユーザーは、DFEサーバ401を直接操作することで、画像形成装置101に印刷要求を出す。また、ユーザーの業務用のPC501からDFEサーバ401を操作することもできる。ユーザーは、業務用PC501で、会議や休暇日などの業務スケジュールを管理している。印刷業務を行う事業所には、入り口にセキュリティゲート301があり、ユーザーの事業所入館時刻を検知できる。
図2は、実施形態に係る画像形成システム100の要部の概略構成図である。図2に示すように、以下では、本実施形態の詳細について、事業所のセキュリティゲート(以下では「ユーザー位置検知装置」ともいう)301と、画像形成装置101に絞って説明する。
画像形成装置101とユーザー位置検知装置301とは、ネットワークを介して通信可能に接続されている。ネットワークは専用線でも汎用回線でもよく、接続形態は有線でも無線でもよく、任意のプロトコルを採用可能である。
図2では、画像形成装置101において、シート(記録用紙130)への画像形成、定着、および後処理に関与する部分の構成を、断面模式図として示す。
画像形成装置101は、作像部102と定着部201とを備える。
作像部102は、シート状の記録媒体である記録用紙130上に画像データに基づきトナー像を形成することにより画像の印刷を行う画像形成手段である。定着部201は、作像部102により形成されたトナー像を定着部材により加熱及び加圧処理して記録用紙130に定着させる定着手段である。
より具体的には、作像部102は、中央に記録媒体である中間転写ベルト103を備える。また、作像部102には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、それぞれY、M、C、Kと記す。)の各色のトナー像を中間転写ベルト103上に形成するための、各色の画像形成手段である作像ユニット110を、中間転写ベルト103に対向するように並べて設けている。
各作像ユニット110は、帯電部111、露光部112、現像部113及び感光体ドラム114を備える。図では、これら各部を示す符号の末尾に、「110Y」のように、形成する画像の色を示すアルファベットを付したが、各色に共通の構成を説明する際には、アルファベットのない符号を用いる。
感光体ドラム114は、作像ユニット110が形成する像を担持するための像担持体である。帯電部111は、感光体ドラム114の周囲に配設され、感光体ドラム114を一様に帯電させる。露光部112は、画像データに従ってオンオフ制御される光源を備え、その光源が出射する光により感光体ドラム114を走査することにより、感光体ドラム114上に、画像データが示す画像の静電潜像を形成する。現像部113は、現像剤であるトナーを用いてその静電潜像を現像する現像手段である。なお、現像に用いるトナーは、トナーボトル121に格納され、トナー供給部120から供給される。
これらの作像ユニット110により形成された各色のトナー像は、各色と対応する転写ローラ115Y〜115Kにより、中間転写ベルト103上に重ね合わせて一次転写される。
作像部102及び定着部201は、それぞれ給紙装置105,205を備え、ここに記録用紙130を収納する。この記録用紙130は、搬送ローラにより破線で示す搬送路上を中間転写ベルト103と二次転写ベルト104のニップ点106に、中間転写ベルト103上のトナー像とタイミングを合わせて搬送され、このニップ点106において、トナー像が記録用紙130に二次転写される。
作像部102は、トナー像が転写された記録用紙130を定着部201の定着ユニット210に搬送する。定着ユニット210は、記録用紙130に熱と圧力を加えてトナー像を記録用紙130に溶融溶着することにより、定着させる。また、記録用紙130の両面に印刷を行う場合には、定着部201は、第1面に画像が定着された記録用紙130を、用紙反転路211および両面搬送路212を介して作像部102に戻し、第1面と同様な手順で第2面に画像を形成させる。
定着部201は、さらに表示器203を備え、この表示器203に、画像形成装置101の状態等を表示する。
図3は、画像形成装置101のハードウェア構成図である。図3に示すように、画像形成装置101の制御部140は、CPU(Central Processing Unit)141、ROM(Read Only Memory)142、RAM(Random Access Memory)143、通信I/F(インタフェース)144、操作部145、表示部146、エンジンI/F147を備え、これらをシステムバス148により接続した構成としている。
そして、CPU141が、RAM143をワークエリアとしてROM142に記憶されたプログラムを実行することにより画像形成装置101全体を制御する。
ROM142は、不揮発性記憶媒体(記憶手段)であり、CPU141が実行する各種プログラムや処理に必要な各種データを格納している。
通信I/F144は、ユーザー位置検知装置301等の他の装置と通信するためのインタフェースである。この通信は、専用線によって行うものでも、汎用のネットワークを介して行うものでもよく、有線、無線を問わず、任意のプロトコルを採用可能である。
操作部145は、ユーザーからの操作を受け付けるための操作手段であり、各種のキー、ボタン、タッチパネル等により構成することができる。
表示部146は、画像形成装置101の動作状態や設定内容、メッセージ等をユーザーに提示するための、図2に示した表示器203等の提示手段であり、液晶ディスプレイやランプ等により構成することができる。
エンジンI/F147は、エンジン部150をシステムバス148に接続し、CPU141から制御可能とするためのインタフェースである。
エンジン部150は、図2に示した、シート(記録用紙130)への画像形成及び画像の定着を実行するための各種ハードウェアである。
エンジン制御部151は、エンジンI/F147を介してCPU141から供給される制御信号に従い、作像ユニット110をはじめとするエンジン部150の動作を制御する制御手段であり、例えばマイクロコンピュータにより構成することができる。
図4は、画像形成システム100の機能ブロック図である。図4に示すように、画像形成システム100は、画像形成装置操作部11と、装置状態管理部12と、印刷実行部13と、調整動作時刻特定部14と、調整動作実行部15と、調整動作時間算出部16と、入館時刻検知部17とを備える。
なお、図4では、画像形成装置操作部11、装置状態管理部12、印刷実行部13、調整動作時刻特定部14、調整動作実行部15、及び調整動作時間算出部16が画像形成装置101に設けられ、入館時刻検知部17がユーザー位置検知装置301に設けられる構成を例示するが、各要素の配置はこれに限られず、各要素は画像形成システム100を構成する装置のいずれかに設けられればよい。例えば、調整動作時間算出部16は、図1に示した業務用PC501など画像形成装置101以外の他の制御装置に設けられる構成でもよい。
画像形成装置操作部11は、画像形成装置101の各種機能に関するユーザーからの操作入力を受け付ける。
装置状態管理部12は、画像形成装置101の各部の状態を集約して管理する。
印刷実行部13は、作像部102や定着部201の動作を制御して印刷を実行する。
調整動作時刻特定部14は、画像形成装置101の画像形成開始時刻や、画像形成装置101の調整動作に要する時間(調整時間Ta)に基づき、調整動作を開始する時刻(調整開始時刻Td2)を特定する。
調整動作実行部15は、画像形成装置101の画像形成の動作を調整する少なくとも1つの調整動作を実行する。
調整動作時間算出部16は、調整動作に要する時間(調整時間Ta)を算出する。
入館時刻検知部17は、画像形成装置101のユーザーが事業所に入館した時刻Td1を検知する。
図4に示す画像形成システム100の各機能は、CPU141、RAM143等のハードウェア上に所定のコンピュータソフトウェア(画像形成プログラム)を読み込ませることにより、CPU141の制御のもとで通信I/F(インタフェース)144、操作部145、表示部146、エンジンI/F147、エンジン部150を動作させるとともに、RAM143におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。すなわち、本実施形態の画像形成プログラムをコンピュータ上で実行させることで、画像形成システム100は、図4の画像形成装置操作部11、装置状態管理部12、印刷実行部13、調整動作時刻特定部14、調整動作実行部15、調整動作時間算出部16、入館時刻検知部17として機能する。
本実施形態の画像形成プログラムは、例えばコンピュータが備える記憶装置内に格納される。なお、画像形成プログラムは、その一部又は全部が、通信回線等の伝送媒体を介して伝送され、コンピュータが備える通信モジュール等により受信されて記録(インストールを含む)される構成としてもよい。また、画像形成プログラムは、その一部又は全部が、CD−ROM、DVD−ROM、フラッシュメモリなどの持ち運び可能な記憶媒体に格納された状態から、コンピュータ内に記録(インストールを含む)される構成としてもよい。
図5〜図13を参照して、具体的な処理について説明する。
図5は、従来例と本実施形態におけるユーザーが入館してから印刷を始めるまでのタイミングチャートである。図5に示すように、時刻Td1にてユーザーが事業所に入館し、ユーザーが画像形成装置101の使用を開始する時刻Td2´に調整動作が開始され、所定の調整時間Taが経過した時刻Td3´に印刷が開始されていた。つまり、従来は、ユーザーが画像形成装置101を使用開始してから、調整時間Taだけ待機する必要があった。
これに対して本実施形態の画像形成システム100及び画像形成装置101では、図4に示した各機能を用いることによって、ユーザーが画像形成装置101の使用を開始する前に自動で動作を開始して、画像形成装置101が自動で算出した調整動作時間(調整時間Ta)、ユーザーが設定した時間(準備時間Tp)、および職場への入退館時刻情報(入館時刻Td1)を用いて、ユーザーが印刷を行う前に調整動作が終わるようにすることにより、ユーザーによる画像形成装置101の使用開始から印刷を開始するまでの時間を低減できる。
図6は、ユーザー位置検知処理のフローチャートである。図5のフローチャートの処理は入館時刻検知部17により実施される。また、図7は、図6のフローチャートの処理の流れを模式的に示す図である。
図5の時刻Td1に、ユーザーは画像形成装置101の置かれた建物に、例えばユーザーIDが記録されたカードキーを使い、セキュリティゲート301(ユーザー位置検知装置)を通過することで入館する(ステップS101)。図7の例では、ユーザーAが入館したことが検知されている。
入館の際、カードキーに記録されたユーザーIDから、画像形成装置101を使用するユーザーかを判断する(ステップS102)。図7の例では、入館時刻検知部17は画像形成装置101を使用するユーザーの情報が登録されたデータベースを予め保持しており、このデータベースを参照して、ユーザーAが画像形成装置101を使用するユーザーであることを判定する。
画像形成装置を使用するユーザーと判断した場合、入館時刻検知部17は、入館時刻を画像形成装置101の調整動作時刻特定部14に通知する(ステップS103)。
なお、図5、図6の例では、ユーザーの位置情報を取得する手段としてセキュリティゲート通過を使用しているが、GPS、交通機関の利用時刻、監視カメラ、店舗の支払い時刻、専用のスイッチ、ユーザーの業務PCのON時刻、携帯電話の位置、車の位置、などを使用してもよい。
図8は、調整開始時刻判断処理のフローチャートである。図8のフローチャートの処理は調整動作時刻特定部14により実施される。
入館時刻検知部17から、画像形成装置101のユーザーの通過時刻(入館時刻Td1)を受信すると(S201)、このユーザーの準備時間Tpがメモリより取得される(S202)。
図9は、印刷業務の準備時間Tpの決め方の一例を示す図である。入館後、ユーザーは、着替えやその日行う印刷業務のチェックなど、印刷業務の準備を行う。印刷業務の準備にかかる時間Tpは、例えば、ある期間、ユーザーの入館時刻Td1とユーザーが画像形成装置101を使い始める時刻Td3(使用開始時刻情報)を、測定することで算出する。入館時刻検知部17が検知した入館時刻Td1と、画像形成装置操作部11が検知した使用開始時刻情報Td3とが調整動作時刻特定部14に通知され、調整動作時刻特定部14にて、入館時刻Td1と使用開始時刻Td3の差のメモリに記録しておき、その最小値を印刷業務の準備時間Tpとして保持する。図9の例では、差分の最小値である「28分」が準備時間Tpとして保持されている。
なお、使用開始時刻情報Td3の検知手法として、上記の画像形成装置操作部11を利用する手法の代わりに、時刻指定装置を使用することもできる。ユーザーは、時刻指定装置を使用して画像形成装置101の使用開始の予定時刻を予め登録できる。この場合、時刻指定装置で指定された時刻を使用開始時刻Td3として、調整開始時刻を判断する。
時刻指定装置としては、例えば、画像形成装置101の操作パネル、DFE(プリンタサーバー)401に設けた入力フォーム、ネットワークを介してつながっているPCやスマートフォンのアプリ、マイクを使用した音声認識、画像形成装置101の使用開始時刻を記載した用紙をスキャナでスキャンする、カメラで画像認識するといった手段のいずれか1つまたは複数によって実現できる。
さらに、ユーザーが画像形成装置101を使い始める時刻Td3を判断できる手段として、ユーザーの業務予定を使用することもできる。画像形成装置101とネットワークを介して接続しているPC501やサーバ401に登録された、ユーザーの業務予定、始業時刻、終業時刻、休憩時間、会議予定、外出予定、出張予定などより画像形成装置101の使用開始時刻を判断し、調整開始時刻を判断する。
次に、調整動作に要する調整時間Taが算出される(S203)。図10は、調整時間Taの算出処理の一例を示す図である。図10に示すように、調整時間Taは、例えば調整動作時間算出部16が、調整動作実行部15が実行する調整動作の種類の情報に基づき、各調整動作の合計所要時間を調整時間Taとして算出して、調整動作時刻特定部14に出力する。図10の例では、調整動作として印刷濃度の調整に4分、定着温度の調整に5分などの動作と時間が例示されている。
調整動作の1つとして、調整用のパターンを描き、センサで読み取ることで、現状の印刷濃度を判断し、印刷濃度を調整するものがある。図11は、調整動作のうち専用のパターンを描く調整にかかる時間を説明する図である。その調整にかかる時間は、図11のように、レーザを照射してパターンを描き、パターンを読むセンサが描画されたパターンを読み終わるまでにかかる時間から算出できる。パターンの長さをLp、レーザ照射位置からセンサまでの距離をL1、転写ベルトの駆動速度をVpとすると、この所要時間は、(L1+Lp)/Vpの式からで算出できる。
また、調整動作として、適切な印刷濃度になるまで、パターン描画と読み取りを繰り返す調整動作では、繰り返す回数の上限を決め、その回数分を調整時間とする。
また他の調整動作の例として、用紙に載ったトナーを定着させる機構の温度を最適にする動作がある。この動作にかかる時間は、入館時点定着温度センサの示す値から、印刷できる最適な温度になるまでの時間を実験的に求めたものを調整時間とする。
調整動作時刻特定部14は、入館時刻Td1と、ユーザーの準備時間Tpと、調整動作に要する調整時間Taから、調整開始時刻Td2を算出する(S204)。
次に、算出された調整開始時刻Td2は現在時刻よりも前か否かが判定される(S205)。調整開始時刻Td2は現在時刻よりも前であり、現在時刻がすでに調整開始時刻Td2を過ぎている場合には(S205のNo)すぐに調整動作を開始する(S208)。
一方、調整開始時刻Td2は現在時刻よりも後の場合(S205のYes)、調整開始待ちタイマがスタートし(S206)、調整開始時刻Td2に到達するまで待機する(S207)。
そして調整開始時刻Td2に到達すると調整動作が開始される(S208)。図12は、調整動作開始時の処理の流れを示す図である。図12に示すように、調整開始時刻になると、調整動作時刻特定部14は、調整動作実行部15に調整開始を要求する。要求を受けた調整動作実行部15は、調整動作を始める。調整動作が終わると、調整動作実行部15は、装置状態管理部12に調整動作終了を通知する。装置状態管理部12は、調整動作終了通知を受けて、印刷開始可能であると判断する。装置状態管理部12は、印刷開始可能である旨を画像形成装置操作部11に表示してもよい。
図13は、印刷開始時の処理の流れを示す図である。図13に示すように、印刷業務の準備を終えて、画像形成装置101を操作する場所にユーザーが到着すると、ユーザーは画像形成装置操作部11に印刷を開始することを要求する。その時刻には、調整動作は終わっているため、印刷開始要求を受けた画像形成装置操作部11は、すぐに印刷実行部13に印刷開始を要求する。ユーザーは、画像形成装置101を操作する場所に着いてからの調整動作の時間を待つことなく、印刷を始めることができる。
本実施形態に係る画像形成装置101は、当該画像形成装置101の画像形成の動作を調整する調整動作を実行する調整動作実行部15と、調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出部16と、当該画像形成装置101の使用が開始される使用開始時刻Td3を算出し、算出した使用開始時刻Td3と、調整動作時間算出部16により算出された調整動作に要する調整時間Taとに基づき調整動作を開始する時刻Td2を特定する調整動作時刻特定部14と、を有する。
この構成により、図5を参照して説明したとおり、ユーザーが画像形成装置101の使用を開始する前に画像形成装置101の各種調整動作を完了させることができるので、ユーザーによる画像形成装置101の使用開始から印刷を開始するまでの時間を低減できる。
また、本実施形態に係る画像形成装置101において、調整動作時刻特定部14は、当該画像形成装置101を使用するユーザーの位置情報、ユーザーが指定した時刻に関する情報、ユーザーの勤務予定、及び、ユーザーが当該画像形成装置101又は当該画像形成装置101とは異なる他の画像形成装置を使用した履歴情報のうち少なくとも1つに基づいて、使用開始時刻Td3を算出する。この構成により、ユーザーが画像形成装置101の使用を開始する予定の使用開始時刻Td3を多種の情報を用いて精度良く算出できるので、調整開始時刻Td2の推定も精度良くでき、ユーザーによる画像形成装置101の使用開始から印刷を開始するまでの時間をさらに低減できる。
また、本実施形態に係る画像形成装置101において、調整動作時刻特定部14は、調整動作の種類ごとに、調整動作の開始時間を特定する。つまり図10を参照して説明したように、個々の調整動作ごとに調整時間を個別に算出してその総和を調整時間Taとして算出して、調整開始時刻Td2の算出に用いる。この構成により、個々の調整動作の所要時間が変わった場合でも、メモリに記憶されている該当の調整動作の調整時間を変更するだけで調整時間Taに簡易に反映させることができ、調整開始時刻Td2の算出を高精度にできる。
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
100 画像形成システム
101 画像形成装置
14 調整動作時刻特定部
15 調整動作実行部
16 調整動作時間算出部
501 PC(制御装置)
Ta 調整時間
Td3 使用開始時刻
Td2 調整開始時刻
特開2008−46552号公報

Claims (5)

  1. 画像形成装置であって、
    当該画像形成装置の画像形成の動作を調整する少なくとも1つの調整動作を実行する調整動作実行部と、
    前記調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出部と、
    当該画像形成装置の使用が開始される使用開始時刻を算出し、前記算出した使用開始時刻と前記調整動作時間算出部により算出された前記調整動作に要する時間とに基づき前記調整動作を開始する時刻を特定する調整動作時刻特定部と、
    を有する画像形成装置。
  2. 前記調整動作時刻特定部は、当該画像形成装置を使用するユーザーの位置情報、前記ユーザーが指定した時刻に関する情報、前記ユーザーの勤務予定、及び、前記ユーザーが当該画像形成装置又は当該画像形成装置とは異なる他の画像形成装置を使用した履歴情報のうち少なくとも1つに基づいて、前記使用開始時刻を算出する請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記調整動作時刻特定部は、前記調整動作の種類ごとに、該調整動作の開始時間を特定する、請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 画像形成装置と、
    前記画像形成装置を制御する制御装置と、
    を備え、
    前記画像形成装置は、
    当該画像形成装置の画像形成の動作を調整する少なくとも1つの調整動作を実行する調整動作実行部と、
    前記調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出部と、を有し、
    前記制御装置は、
    前記画像形成装置の使用が開始される使用開始時刻を算出し、前記算出した使用開始時刻と前記調整動作時間算出部により算出された前記調整動作に要する時間とに基づき前記調整動作を開始する時刻を特定する調整動作時刻特定部を有する、
    画像形成システム。
  5. 画像形成装置の画像形成の動作を調整する少なくとも1つの調整動作を実行する調整動作実行機能と、
    前記調整動作に要する時間を算出する調整動作時間算出機能と、
    当該画像形成装置の使用が開始される使用開始時刻を算出し、前記算出した使用開始時刻と前記調整動作時間算出機能により算出された前記調整動作に要する時間とに基づき前記調整動作を開始する時刻を特定する調整動作時刻特定機能と、
    をコンピュータに実現させるための画像形成プログラム。
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