JP4565328B2 - 画像形成装置、画像形成方法および画像形成プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなってから所定の待ち合わせ時間を経過した段階で画像形成エンジンの諸機能を順次停止する機能を備えた画像形成装置、画像形成方法および画像形成プログラムに関する。

プリンタや複写機等の画像形成装置には、コンピュータやスキャナ等の画像データを供給する装置（画像供給装置）から送られてくる画像データを処理し、画像として用紙等の媒体に転写し出力する画像形成エンジンが設けられている。特に、電子写真方式を採用する画像形成エンジンでは、感光体や、感光体を帯電させる帯電装置、感光体に静電潜像を形成する露光装置、静電潜像が形成された感光体上にトナー像を形成する現像装置、トナー像を用紙等の媒体に転写する転写装置、媒体に転写されたトナー像を加熱によって定着させる定着装置等が主要機能として設けられている。

このような画像形成装置において、画像形成エンジンの停止を制御する技術としては、特許文献１、２が開示されている。すなわち、特許文献１には、画像データの数によってプリントの起動／停止を制御する技術が開示され、特許文献２には、テスト動作が所定時間以上経過した場合、テスト動作を自動的に停止させる技術が開示されている。

特開平８−２７２５５５号公報 特開平６−１８９０５９号公報

しかしながら、画像形成装置における画像形成エンジンが一旦停止すると、再度起動するまでに時間が必要となり、停止している間に画像形成指示が送られても即座に画像形成処理を行うことができないという問題が生じる。

本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなってから画像形成エンジンの諸機能の順次停止処理を開始するまでの待ち合わせ時間を記憶する記憶部と、画像形成指示が無くなった時点で記憶部に記憶された待ち合わせ時間の減算を開始し、この待ち合わせ時間を経過した段階で画像形成エンジンの諸機能の順次停止処理を指示する制御部とを備える画像形成装置において、画像形成エンジンの諸機能の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には制御部が記憶部に記憶する待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には記憶部に記憶する待ち合わせ時間を短縮する処理を行うものである。

また、本発明は、画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなった時点で予め設定された待ち合わせ時間の減算を開始し、この待ち合わせ時間が経過した段階で画像形成エンジンの諸機能の順次停止処理を開始する画像形成方法において、画像形成エンジンの諸機能の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には次回用いる待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には次回用いる待ち合わせ時間を短縮する画像形成方法である。

また、本発明は、画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなった時点で予め設定された待ち合わせ時間の減算を開始するステップと、この待ち合わせ時間が経過した段階で画像形成エンジンの諸機能の順次停止処理を開始するステップとを有する画像形成プログラムにおいて、画像形成エンジンの諸機能の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には次回用いる待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には次回用いる待ち合わせ時間を短縮する画像形成プログラムである。

このような本発明では、画像形成指示が無くなってから所定の待ち合わせ時間を経過した段階で画像形成エンジンの諸機能を順次停止している間に次の画像形成指示が送られてきた場合には次回の待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には次回の待ち合わせ時間を短縮するようにしているため、ユーザの使用頻度に合わせた待ち合わせ時間の調整を実現できるようになる。

したがって、本発明によれば、画像供給装置の画像供給能力に応じた画像形成エンジンの自動停止判断において、ユーザの使用頻度に合わせた待ち合わせ時間の調整を行うことができ、画像形成における総合的な生産性の向上と画像形成エンジンの消耗部品の長寿命化との両立を図ることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置を説明するブロック図である。すなわち、この画像形成装置１は、画像データの供給元となるスキャナやコンピュータ等の画像供給装置１０から送られる画像データについて所定の処理を施し、用紙等の媒体に印刷出力するもので、画像供給装置１０から送られる画像データを受信する通信装置２と、各種の設定情報を記憶する不揮発性メモリ３と、各部を制御する制御部４と、各種処理プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Member）５と、各種処理プログラムの作業領域および各種情報を一時格納しておくＲＡＭ（Random Access Memory）６と、画像データに基づき媒体への画像形成を行う画像形成エンジン７とを備えている。

図２は、画像形成エンジンの構成を説明する模式図である。画像形成エンジンは、画像データをレーザ露光器（ＲＯＳ）７１で光信号に変換し、矢印方向に回転する感光体ドラム７１に照射する。感光体ドラム７３の表面は帯電器７２により例えば−７００Ｖに一様帯電されており、ＲＯＳ７１からの光照射を受けてその表面に静電潜像が形成される。

静電潜像は最大濃度部で例えば−２００Ｖ程度まで減衰するが、このときレーザ露光量を変化させると静電潜像の電位が変化し、最終的に得られる画像濃度が変化することになる。感光体ドラム７３の回転に伴い、静電潜像は現像器７４によりトナー像として顕像化される。現像器７４の内部には、トナーと、トナーを帯電および搬送するキャリアとが混合されて充填されており、この混合比率を変化させることで最終的に得られる画像濃度が変化する。

また、トナーとキャリアとを感光体ドラム７３の表面に搬送する現像ロール７４０には現像バイアス電圧が印加されており、静電潜像と現像バイアス電圧との間で作る電位差（現像コントラスト電位）によりトナーが現像ロール４７０より感光体ドラム７３の表面へ移動し、その感光体ドラム７３の表面にトナー像が形成される。このとき、現像バイアスを変化させると現像コントラスト電位が変化し、最終的に得られる画像濃度が変化する。

現像器７４により感光体ドラム７３の表面に形成されたトナー像は転写補助帯電器７１０によりその電荷が調整されて転写装置７５に達する。一方、駆動ロール、従動ロールにより張架されて転写ベルト７５１が矢印方向に循環移動し、感光体ドラム７３との間に転写部を形成している。

また、画像記録の指示を受けて給紙手段は複数の用紙トレイのうちから何れかを選択して画像が記録されるべき用紙を用紙搬送路を経由して転写部に搬送する。転写部へ搬送された用紙には、感光体ドラム７３上のトナー像が転写される。なお、このとき転写ベルト７５１には、転写ローラ７５２を経由することによるトナーとは逆極性の電圧が印加されている。その後、用紙はさらに用紙搬送路を経由して定着器７８に搬送され、そこで熱と圧力とによりトナーが恒久的に用紙に定着される。用紙にトナーが定着された画像が形成された用紙は、用紙搬送路を経由し排出ロールから画像形成装置外に排出される。

また、現像器７４には現像器７４内より消費されたトナーを補給するトナー容器と、このトナー容器からトナーを現像器７４に搬送するディスペンスモータとが設けられている。

また、ＥＳＶセンサ７９は、ＲＯＳ７１で一様帯電した感光体ドラム７３の表面電位と、露光後の電位とを測定する。ＴＣ（Toner concentration）センサ７１２は、現像器７４内のトナー濃度を測定する。また、ＡＤＣ（Auto density control）センサ７１１は、感光体ドラム７３上に形成された画像濃度検出用のトナーパッチの濃度を検出する。

このように各種機能部分を備えた画像形成エンジン７においては、画像供給装置１０から画像形成指示が送られてきたら即座に画像形成処理を行うことができるよう、各機能部分を常に起動しておくことが望ましい。その一方、画像形成指示が一定時間送られてこない場合には各機能部分を停止状態にして、部品消耗を防ぐようにしている。

したがって、画像転送装置から送られる画像形成指示が無くなってから一定の待ち合わせ時間をカウントし、待ち合わせ時間内に次の画像形成指示が送られてこなかった場合には画像形成エンジン７の機能停止処理を開始するようになる。この待ち合わせ時間は不揮発性メモリ３に記憶されている。

画像形成エンジン７の停止処理は各機能部分の保護の観点から、各機能部分を所定の順序で停止していくことで行われ、画像形成エンジン７の順次停止処理が開始されると全ての機能が停止するまで処理が続行される。

本実施形態の画像形成装置１は、この画像形成エンジン７における順次低所処理を開始するまでの待ち合わせ時間を制御部４が適宜調整し、画像形成指示に対する迅速な画像形成処理と、画像形成エンジン７の停止による部品消耗防止との両立を図る点を特徴としている。

具体的には、所定の待ち合わせ時間を経過して画像形成エンジン７の各機能部分を順次停止している間（以下、「停止処理時間内」と言う。）に次の画像形成指示が送られてきた場合には次回の待ち合わせ時間を延長し、停止処理時間内に次の画像形成指示が送られてこなかった場合には次回の待ち合わせ時間を短縮するよう調整を行う。

つまり、停止処理時間内に次の画像形成指示があるということは、ユーザの画像形成指示の頻度に対して待ち合わせ時間が若干短かったことになるため、次回の待ち合わせ時間を僅かに延長しておくことで停止処理時間内に次の画像形成指示がくることを回避し、即座に画像形成エンジン７を機能させることができるようにする。

一方、停止処理時間内に次の画像形成指示がなかった場合、ユーザの画像形成指示の頻度が少ないことから次回の待ち合わせ時間を短縮して画像形成エンジン７を早めに停止させることができると考えられる。これにより、画像形成エンジン７の部品消耗を抑制できることになる。

図３は、画像形成指示の有無と画像形成動作との関係を説明するタイミングチャートである。すなわち、画像形成装置は、画像供給装置より送信されたPrint指示（画像形成指示）情報をメモリ（ＲＡＭ）内に格納し、Print指示情報に関する印刷および用紙排出動作を行う。このPrint指示情報がメモリに格納された状態で画像形成エンジンが待機状態（停止状態）であれば起動処理を行い、起動した後に印刷および用紙排出動作を行う。その後、Print指示情報に含まれる最後（最終ページ）の印刷および用紙排出動作が完了したら、メモリからPrint指示情報を削除する。

そして、メモリからPrint指示情報が削除された段階から所定の待ち合わせ時間を経過した後、画像形成エンジンの順次停止処理を開始し、全ての機能が停止すると待機状態となる。本実施形態では、この画像形成エンジンの順次停止処理を行っている間に次のPrint指示情報が送られメモリに格納されたか否かによって、次回に用いる待ち合わせ時間の調整を行う。

図４は、本実施形態に係る画像形成方法の流れを説明するフローチャートである。先ず、Print動作を開始すると、異常停止要因が発生しているか否かを判断する（ステップＳ１）。異常停止要因が発生している場合にはPrint動作を停止する（ステップＳ９）。一方、異常停止要因が発生していない場合には、Print指示情報に従ってPrint処理を実施する（ステップＳ２）。

Print処理を実施し、Print用紙を排出した後、Print指示情報をメモリから削除し（ステップＳ３）、停止待ち合わせ時間Ｔを設定する（ステップＳ４）。停止待ち合わせ時間は不揮発性メモリに記憶されており、この内容を読み込んで停止待ち合わせ時間Ｔの設定を行う。

次いで、次のPrint指示情報が有るか否かを判断し（ステップＳ５）、有る場合にはステップＳ１〜Ｓ４を繰り返し、次のPrint指示情報にPrint動作を実施する。また、無い場合には停止待ち合わせ時間Ｔの減算（カウントダウン）を実施する（ステップＳ６）。停止待ち合わせ時間Ｔの減算は、予め不揮発性メモリに設定された監視間隔の時間分待機した後、その監視間隔の時間分ずつ減算する。この時間の具体的は、例えば１０ミリ秒である。

停止待ち合わせ時間Ｔの減算を行っている間に異常停止要因が発生した場合には（ステップＳ７でＹｅｓ）、Print動作を停止する。また、異常停止要因が発生していない場合には（ステップＳ７でＮｏ）、停止待ち合わせ時間Ｔの残りが０より大きいか否か、すなわち停止待ち合わせ時間Ｔが残っているか否かを判断し、０より大きい（残っている）場合にはステップＳ５〜Ｓ７を繰り返す。これにより、停止待ち合わせ時間Ｔが経過までの間に次のPrint指示情報が送られれば、そのPrint指示情報にPrint動作を実施できることになる。

一方、停止待ち合わせ時間Ｔが経過するまで次のPrint指示情報が送られてこなければステップＳ８の判断でＮｏとなり、Print動作の停止（画像形成エンジンの各機能の順次停止処理）を実行する（ステップＳ９）。その後、異常停止要因の発生有無を判断し（ステップＳ１０）、発生していればPrint動作を終了し、発生していなければ停止動作中に次のPrint指示を受信したか否かを判断する（ステップＳ１１）。つまり、画像形成エンジンの各機能の順次停止処理を行っている間（停止処理時間内）に、次のPrint指示情報が送られてきたか否かを判断する。

そして、停止処理時間内に次のPrint指示情報が送られてきた場合には不揮発性メモリに記憶する停止待ち合わせ時間を所定時間分延長する（ステップＳ１２）。一方、停止処理時間内に次のPrint指示情報が送られてこなかった場合には不揮発性メモリに記憶する停止待ち合わせ時間を所定時間分短縮する（ステップＳ１３）。

ここで、停止待ち合わせ時間の延長分と短縮分とでは、延長分を短縮分よりも長くすることが望ましい。具体的には、延長分を例えば１秒、短縮分を１／１００秒とする。これは、延長分より短縮分を大きくすると停止待ち合わせ時間が急激に短くなり、ユーザがPrint指示を要求する際に画像形成エンジンが停止していることが多くなり、生産性の低下を招きやすくなるからである。一方、延長分より短縮分を小さくすることで、徐々に停止待ち合わせ時間が短くなっていき、ユーザのPrint指示の要求頻度に合わせて細かく対処できるようになるからである。

このように、停止処理時間内に次のPrint指示情報が送られてきたか否かによって不揮発性メモリに記憶する停止待ち合わせ時間の延長、短縮を行うことで、次回の停止待ち合わせを行う際にはユーザの利用頻度が反映された待ち時間を用いることができるようになる。

つまり、予め設定した停止待ち合わせ時間を経過して停止処理を行っている間に次のPrint指示情報が送られてきたということは、停止待ち合わせ時間がもう少し長ければ停止処理を開始しなくて済んだことになるため、次回の停止待ち合わせ時間を延長することで画像形成エンジンの起動状態を保ち、Print処理のレスポンスを優先させることができる。

一方、停止処理が完了したあとで次のPrint指示情報が送られてきたということはユーザの利用頻度が低い可能性が高いため、停止待ち合わせ時間を短縮して早めに画像形成エンジンの停止しても実用上の影響はなく、部品消耗を抑制できるようになる。

このように、ユーザの利用頻度に応じて停止待ち合わせ時間が最適化されることで、頻繁にPrint指示が出る場合には画像形成エンジンの動作確率が高くなって生産性が向上し、反対に、Print指示の要求頻度が少なくなれば画像形成エンジンを停止している時間が長くなり、部品寿命の延命を優先させることが可能になる。

本実施形態では、停止待ち合わせ時間を不揮発性メモリに記憶しているため、電源Off/On以前の画像供給能力も含めた停止待合せ時間調整が可能になる。また、停止待合せ時間の延長/短縮における加算値/減算値をユーザインタフェースによって可変とすることで「画像供給能力に対するレスポンス」と「部材寿命延命」の優先度に関する重み付けを変更することができ、画像形成システムの目指す方向やジョブ単位(Print/Copy/Fax)での重み付け個別設定にも柔軟に対応することが可能となる。

なお、上記説明した画像形成方法は、各ステップをプログラムとして実現することが可能である。すなわち、このプログラム（画像形成プログラム）は画像形成装置１の制御部であるＣＰＵで実行され、上記の画像形成方法がそのプログラムの実行によって実施される。画像形成プログラムは所定の媒体に格納して流通したり、ネットワークを介して配信することもできる。また、画像形成エンジンの機能向上に伴い、画像形成プログラムを画像形成装置にインストールすることで、その画像形成エンジンの機能に合わせた本実施形態の画像形成方法すなわち待ち合わせ時間の最適調整処理を実現できることになる。

本実施形態に係る画像形成装置を説明するブロック図である。 画像形成エンジンの構成を説明する模式図である。 画像形成指示の有無と画像形成動作との関係を説明するタイミングチャートである。 本実施形態に係る画像形成方法の流れを説明するフローチャートである。

符号の説明

１…画像形成装置、２…通信装置、３…不揮発性メモリ、４…制御部、５…ＲＯＭ、６…ＲＡＭ、７…画像形成エンジン、１０…画像供給装置

Claims (8)

1. 画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなってから、画像形成エンジンの各機能部分を所定の順序で停止させ全ての機能を停止させる順次停止処理を開始するまでの待ち合わせ時間を記憶する記憶部と、
   前記画像形成指示が無くなった時点で前記記憶部に記憶された前記待ち合わせ時間の減算を開始し、前記待ち合わせ時間を経過した段階で画像形成エンジンの各機能部分の順次停止処理を指示する制御部と
   を備える画像形成装置において、
   前記制御部は、前記画像形成エンジンの各機能部分の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に前記画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には前記記憶部に記憶する前記待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には前記記憶部に記憶する前記待ち合わせ時間を短縮する処理を行う
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記待ち合わせ時間の延長分の時間は短縮分の時間よりも長い
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記記憶部は不揮発性メモリである
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記待ち合せ時間の延長時間または短縮時間を変更する時間変更手段
   をさらに有し、
   前記時間変更手段が延長時間または短縮時間を変更することによって、前記画像供給装置の画像供給能力と当該画像形成装置の部材寿命延命との優先度に関する重み付けが変更される
   請求項１記載の画像形成装置。
5. 画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなった時点で予め設定された待ち合わせ時間の減算を開始し、前記待ち合わせ時間が経過した段階で画像形成エンジンの各機能部分を所定の順序で停止させ、全ての機能を停止させる順次停止処理を開始する画像形成方法において、
   前記画像形成エンジンの各機能部分の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に前記画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には次回用いる前記待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には次回用いる前記待ち合わせ時間を短縮する
   ことを特徴とする画像形成方法。
6. 前記待ち合わせ時間の延長分の時間は短縮分の時間よりも長い
   ことを特徴とする請求項５記載の画像形成方法。
7. 画像供給装置から送られる画像形成指示が無くなった時点で予め設定された待ち合わせ時間の減算を開始するステップと、
   前記待ち合わせ時間が経過した段階で画像形成エンジンの各機能部分を所定の順序で停止させ、全ての機能を停止させる順次停止処理を開始するステップと
   を有する画像形成プログラムにおいて、
   前記画像形成エンジンの各機能部分の順次停止動作を開始してから全ての機能が停止するまでの間に前記画像供給装置から次の画像形成指示が送られてきた場合には次回用いる前記待ち合わせ時間を延長し、送られてこなかった場合には次回用いる前記待ち合わせ時間を短縮する
   ことを特徴とする画像形成プログラム。
8. 前記待ち合わせ時間の延長分の時間は短縮分の時間よりも長い
   ことを特徴とする請求項７記載の画像形成プログラム。

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