JP4498995B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、省エネルギーを実現できる画像形成装置及びその制御プログラムに関する。

従来から省電力を実現するために、ネットワーク回線上で所定時間内に通信されるデータ量を検知して、データ量が少ない場合、省電力の具合が高い設定を選択し、データ量が多い場合、省電力の具合が低い設定を選択して、省電力モードから稼働可能な状態に戻るまでの復帰時間が短くなるような設定を選択するようにした画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、印刷待機時のシステム全体の消費電力を少なくし、印刷再開時における作業効率の低下を防止し、大量印刷の要求にこたえられるようにするために、全てのプリンタが所定時間非印刷状態になったことを検出し、プリンタの中で最も印刷速度の早いプリンタを検索し、その最も印刷速度の早いプリンタを復帰時間の比較的短い省エネモードに設定するとともに、その他のプリンタをそれよりも消費電力の低減効果の大きい省エネモードに設定するようにしたネットワークプリンタが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−０３４４３７号公報 特開２００４−１１８２４０号公報

ところで、画像形成装置が所定時間使用されない場合などに定着部や操作パネル等の電源を落とすことによりなるべく運転時の電力消費を押さえる省エネモードは、適切なタイミングで省エネモードへ移行し、適切なタイミングで省エネモードから復帰することができれば大きな省エネ効果を期待することができる。
しかしながら、不特定多数のユーザが共有して使用する画像形成装置においては、最適なタイミングで省エネモードへの移行、省エネモードからの復帰を実行することは困難である。また、省エネモードから復帰するときに定着部の温度が下がってしまっている場合などは特に大きな電力を必要とし、頻繁に省エネモードからの復帰を繰り返せば逆に大きな電力を消費してしまう可能性があるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、省エネモードから復帰する動作を所定の条件に基づいて制御することにより、省エネルギーを実現することができる画像形成装置及びその制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明は、定着部の温度を検出する温度検出手段と、前記定着部を加熱する加熱手段と、前記定着部を前記加熱手段によって加熱した場合に、該定着部の現時点の温度から所定の目標温度に達するまでの所要時間が所定時間になるような前記加熱手段に対して与える電力値が、前記定着部の温度値毎に関連付けられて記憶された電力値データ記憶手段と、省エネ復帰モードに設定されている状態の省エネモード実行中において、ジョブの実行要求を受けた場合に、前記温度検出手段により検出された現時点の前記定着部の温度値に関連付けられた電力値を、前記電力値データ記憶手段より読み出して、読み出した電力値を用いて、前記加熱手段による前記定着部の加熱することにより省エネモードから復帰するように制御する省エネ制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、前記省エネ制御手段は、ジョブ実行待ち行列の数が予め決められたしきい値を超えた場合に、前記省エネ復帰モードより復帰時間の速い高速復帰モードにより省エネモードから復帰するように制御することを特徴とする。

本発明は、前記省エネ制御手段は、省エネ復帰モードが設定されている状態で復帰時刻が予め決められている場合は、復帰時刻になるまで待機してから省エネモードから復帰するように制御することを特徴とする。

本発明は、前記所定時間は、ウォームアップタイムであることを特徴とする。

本発明は、定着部の温度を検出する温度検出手段と、前記定着部を加熱する加熱手段と、前記定着部を前記加熱手段によって加熱した場合に、該定着部の現時点の温度から所定の目標温度に達するまでの所要時間が所定時間になるような前記加熱手段に対して与える電力値が、前記定着部の温度値毎に関連付けられて記憶された電力値データ記憶手段とを備える画像形成装置を制御する制御プログラムであって、省エネ復帰モードに設定されている状態の省エネモード実行中において、ジョブの実行要求を受けた場合に、前記温度検出手段により検出された現時点の前記定着部の温度値に関連付けられた電力値を、前記電力値データ記憶手段より読み出して、読み出した電力値を用いて、前記加熱手段による前記定着部の加熱することにより省エネモードから復帰するように制御する処理をコンピュータに行わせることを特徴とする。

本発明によれば、省エネモードから復帰する動作を所定の条件に基づいて制御するようにしたため、省エネモードから復帰する場合の省エネルギーを実現することができるという効果が得られる。

以下、本発明の一実施形態による画像形成装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、符号１は、画像形成装置の処理動作を統括して制御する制御部である。符号２は、ファンクションキー、テンキー、タッチパネル等からなる入力部である。符号３は、熱と圧力を加えることにより印刷媒体に付着したトナーを定着させる定着部である。符号４は、定着部３のローラをヒータによって加熱する加熱部である。符号５は、定着部３のローラの温度を計測するセンサである。符号６は、定着部３の加熱の制御を行うことにより、消費する電力が少なくなるように動作を制御する省エネ制御部である。符号７は、時刻情報を出力するタイマである。符号８は、定着部３の目標温度（定着処理を実行する場合のローラの温度）に達するまでの所要時間が予め決められた時間となるような加熱部４に対して与える電力の値が、現時点の定着部３のローラの温度値毎に記憶された電力値データ記憶部である。符号９は、省エネモードの設定、省エネ復帰モードの設定、省エネ復帰時刻の設定等を行い、これらの設定値を内部保持する設定部である。符号１０は、待ち行列のジョブ数をカウントするジョブカウント部である。

以下の説明において、省エネモードとは、一定時間画像形成装置の使用されなかった場合などに定着部やパネル等の電源を落とすことによりなるべく運転時の電力消費を抑えるモードのことである。また復帰モードとは、省エネモードから復帰する場合の動作モードのことであり、可能な限り速やかに省エネモードから復帰する高速復帰モードと、消費電力を抑えた状態で省エネモードから復帰する省エネ復帰モードとがある。

ここで、図３を参照して、以下の説明に用いる用語及び定着部２の温度変化について説明する。定着部の設定温度とは、印刷媒体にトナーを定着させる場合の定着部３のローラの温度であり、例えば１５０℃程度である。現在の定着部の温度とは、センサ５が計測した定着部３のローラの温度値である。周囲温度とは、画像形成装置が設置されている場所の周囲温度であり例えば室温である。加熱部４により定着部３を加熱すると、定着部３は設定温度に達し、設定温度に保たれる。そして、省エネモードへ移行することにより、定着部３を加熱する加熱部４がＯＦＦになると、定着部３の温度は徐々に低下し、最終的に周囲温度まで低下することになる。定着部３の温度が周囲温度まで低下した時点において、省エネモードから復帰する場合、加熱部４は、有している能力を最大限に発揮して定着部３の温度を設定温度まで上昇させる。このときの所要時間が最大復帰時間となる。この最大復帰時間は、画像形成装置が室温状態であるときに電源を投入し、画像形成装置が使用できるようになるまでの時間であるウォームアップタイム（機器の性能によって異なるが約２０秒程度）と同等の時間となる。加熱部４が有している能力を最大限に発揮して定着部３の温度を設定温度まで上昇させるモードが高速復帰モードである。一方、省エネモードから復帰すべき時点から定着部の設定温度になるまでの時間が最大復帰時間となるように定着部３の温度を設定温度まで上昇させるモードが省エネ復帰モードである。高速復帰モード時の復帰時間は、現在の定着部の温度によって異なるが、省エネ復帰モード時の復帰時間は常に最大復帰時間と同じ時間（約２０秒）となるように、加熱部４に与える電力値が異なる。

次に、図１に示す画像形成装置の動作を説明する。
初めに、ユーザは、入力部２を操作して、省エネモードに関する設定操作を行う。まずユーザは、省エネモードを有効にするか否かの設定を行う。省エネモードを使用しない設定であれば、設定部９は、省エネモードを使用しないという設定情報を内部に保持する。ユーザが省エネモードを有効にする設定を行った場合、設定部９は、省エネモードを有効にするという設定情報を内部に保持する。そして、省エネモードを有効にする設定が行われた場合、設定部９は、省エネ復帰モードのうち、高速復帰モードと省エネ復帰モードのいずれかをユーザに選択させ、選択された省エネ復帰モードの設定情報を内部に保持する。また、設定部９は、省エネモード復帰時刻と待ち行列ジョブ数のしきい値をユーザに入力させ、入力された省エネモード復帰時刻と待ち行列ジョブ数のしきい値を内部に保持する。ただし、省エネモード復帰時刻と待ち行列ジョブ数のしきい値の設定は必要に応じて行えばよく、設定をしなくてもよい。

次に、図２を参照して、図１に示す定着部３の温度制御を行う動作を説明する。
まず、制御部１は、ジョブ（印刷ジョブや複写ジョブ）の実行要求を受信する（ステップＳ１）と、現在設定されているモードの状態を省エネ制御部６へ問い合わせ、この回答を読み込む（ステップＳ２）。そして、制御部１は、現在省エネモードへ移行中であるか否かを判定する（ステップＳ３）。この判定の結果、現在省エネモードでなければ、制御部１は、実行要求を受けたジョブを実行する（ステップＳ１６）。

一方、現在省エネモードである場合、制御部１は、省エネ制御部６に対して、省エネモードから復帰する指示を出す。これを受けて、省エネ制御部６は、復帰モードの設定状態を設定部９から読み込み（ステップＳ４）、高速復帰モードが設定されているか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定の結果、高速復帰モードが設定されていた場合、省エネ制御部６は、加熱部４に対して、高速復帰モードで復帰するように指示を出す。これを受けて、加熱部４は、最大電力値で定着部３を加熱する（ステップＳ１３）。続いて、省エネ制御部６は、センサ５の出力を読み取ることにより定着部３の温度を読み取る（ステップＳ１４）。そして、省エネ制御部６は設定温度（１５０℃）になったか否かを判定しながら（ステップＳ１５）、定着部３の温度が設定温度になるまで待機し、定着部３が設定温度になった時点で、定着部３を設定温度に保つ制御に切り替える。省エネ制御部６は、定着部３の温度が設定温度になった時点で、制御部１に対して、省エネモードから復帰したことを通知する。これを受けて、制御部１は、実行要求を受けたジョブを実行する（ステップＳ１６）。

次に、省エネ復帰モードに設定されていた場合（ステップＳ５においてＮＯの場合）、省エネ制御部６は、ジョブカウント部１０がカウントした待ち行列のジョブの数を読み取る（ステップＳ６）。そして、省エネ制御部６は、この待ち行列のジョブ数が設定部９において設定されているしきい値（例えば、３ジョブ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ７）。ただし、この判定は、設定部９内に待ち行列のしきい値が設定されている場合のみであり、しきい値が設定されていない場合は、ステップＳ６とＳ７の処理はスキップする。この判定の結果、しきい値以上であれば、省エネ制御部６は、加熱部４に対して、高速復帰モードで復帰するように指示を出す。これを受けて、加熱部４は、最大電力値で定着部３を加熱する（ステップＳ１３）。続いて、省エネ制御部６は、センサ５の出力を読み取ることにより定着部３の温度を読み取る（ステップＳ１４）。そして、省エネ制御部６は設定温度（１５０℃）になったか否かを判定しながら（ステップＳ１５）、定着部３の温度が設定温度になるまで待機し、定着部３が設定温度になった時点で、定着部３を設定温度に保つ制御に切り替える。省エネ制御部６は、定着部３の温度が設定温度になった時点で、制御部１に対して、省エネモードから復帰したことを通知する。これを受けて、制御部１は、実行要求を受けたジョブを実行する（ステップＳ１６）。

一方、待ち行列のジョブ数がしきい値以上でなければ、省エネ制御部６は、設定部９から省エネモード復帰時刻の情報を読み込むとともに、タイマ７より現在時刻を取得する（ステップＳ８）。そして、省エネ制御部６は、省エネモード復帰時刻になったか否かを判定する（ステップＳ９）。ただし、この判定は、設定部９内に省エネモード復帰時刻が設定されている場合のみであり、省エネモード復帰時刻が設定されていない場合は、ステップＳ８とＳ９の処理はスキップする。この判定の結果、設定時刻になっていなければ、ステップＳ１へ戻り、省エネモード復帰時刻になるまで待機する。

次に、設定時刻になった場合、省エネ制御部６は、センサ５の出力を読み取ることにより現在の定着部３の温度を読み取る（ステップＳ１０）。そして、省エネ制御部６は、電力値データ記憶部８から現在の定着部３の温度に関連付けられた省エネモードから復帰時の電力値を読み取る（ステップＳ１１）。この電力値は、現在の温度、設定温度及び加熱部４の能力とから計算によって算出するようにしてもよい。

次に、省エネ制御部６は、加熱部４に対して、省エネ復帰モードで復帰するように指示を出す。この指示には、求めた電力値も含まれる。これを受けて、加熱部４は、省エネ制御部６から指示された電力値で定着部３を加熱する（ステップＳ１２）。続いて、省エネ制御部６は、センサ５の出力を読み取ることにより定着部３の温度を読み取る（ステップＳ１４）。そして、省エネ制御部６は設定温度（１５０℃）になったか否かを判定しながら（ステップＳ１５）、定着部３の温度が設定温度になる（最大復帰時間となる）まで待機し、定着部３が設定温度になった時点で、定着部３を設定温度に保つ制御に切り替える。省エネ制御部６は、定着部３の温度が設定温度になった時点で、制御部１に対して、省エネモードから復帰したことを通知する。これを受けて、制御部１は、実行要求を受けたジョブを実行する（ステップＳ１６）。

このように、省エネモードから復帰する動作を所定の条件に基づいて制御するようにしたため、省エネモードから復帰する場合の省エネルギーを実現することができる。特に、復帰時間が常に最大復帰時間となるように復帰するようにしたため、最大電力によって復帰する場合と比べて低電力によって省エネモードから復帰することが可能となる。

なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより定着部の温度制御処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。 図１に示す省エネ制御部６の動作を示すフローチャートである。 図１に示す定着部３の温度変化を示す説明図である。

符号の説明

１・・・制御部、２・・・入力部、３・・・定着部、４・・・加熱部、５・・・センサ、６・・・省エネ制御部、７・・・タイマ、８・・・電力値データ記憶部、９・・・設定部、１０・・・ジョブカウント部

Claims (3)

1. 定着部の温度を検出する温度検出手段と、
   前記定着部を加熱する加熱手段と、
   前記定着部を前記加熱手段によって加熱した場合に、該定着部の現時点の温度から所定の目標温度に達するまでの所要時間が所定時間になるような前記加熱手段に対して与える電力値が、前記定着部の温度値毎に関連付けられて記憶された電力値データ記憶手段と、
   省エネ復帰モードに設定されている状態の省エネモード実行中において、ジョブの実行要求を受けた場合に、前記温度検出手段により検出された現時点の前記定着部の温度値に関連付けられた電力値を、前記電力値データ記憶手段より読み出して、読み出した電力値を用いて、前記加熱手段による前記定着部の加熱することにより省エネモードから復帰するように制御する省エネ制御手段とを備え、
   前記省エネ制御手段は、ジョブ実行待ち行列の数が予め決められたしきい値を超えた場合に、前記省エネ復帰モードより復帰時間の速い高速復帰モードにより省エネモードから復帰するように制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 定着部の温度を検出する温度検出手段と、
   前記定着部を加熱する加熱手段と、
   前記定着部を前記加熱手段によって加熱した場合に、該定着部の現時点の温度から所定の目標温度に達するまでの所要時間が所定時間になるような前記加熱手段に対して与える電力値が、前記定着部の温度値毎に関連付けられて記憶された電力値データ記憶手段と、
   省エネ復帰モードに設定されている状態の省エネモード実行中において、ジョブの実行要求を受けた場合に、前記温度検出手段により検出された現時点の前記定着部の温度値に関連付けられた電力値を、前記電力値データ記憶手段より読み出して、読み出した電力値を用いて、前記加熱手段による前記定着部の加熱することにより省エネモードから復帰するように制御する省エネ制御手段とを備え、
   前記省エネ制御手段は、省エネ復帰モードが設定されている状態で復帰時刻が予め決められている場合は、復帰時刻になるまで待機してから省エネモードから復帰するように制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記所定時間は、ウォームアップタイムであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。

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