JP4859184B2

JP4859184B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4859184B2
Application number: JP2005302170A
Authority: JP
Inventors: 石典生村; 間俊孝千; 村禎久木; 野哲哉矢; 藤直基佐; 和人岸
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-10-17
Filing date: 2005-10-17
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2025-10-17
Also published as: JP2007108608A

Description

本発明は、主電源に加えて蓄電可能な補助電源を有する画像形成装置に関する。詳細には、ＤＣ負荷に対して、補助電源により電力を供給し、消費電力が電源ラインの供給可能な電力を越えないようにする電力の平準化が可能な画像形成装置に関し、例えば、プリンタならびに複写機，ファクシミリ装置およびこれらを組み合わせた画像処理複合機に使用できる。

特開２００２−１９９５８８号公報、および、特開２００４−２３６４９２号公報。

近年電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらを組み合わせた複合機は、多機能化しており、これに伴って構造も複雑化して最大消費電力が増大する傾向となっている。また、定着装置の立ち上がりまでの待ち時間およびプリントやコピー動作中における定着温度低下による動作の一時中断，など画像形成装置自体の要因や操作者の待ち時間を少なくするため、定着ヒータへの供給電力を増大する傾向となっている。これに対して通常の電源ラインから供給可能な電力には制限が有るので、これが機器を設計する上での大きな制約となっている。

負荷電力の平準化についての従来技術としては特許文献１に開示されているように、主電源の供給電力を監視する手段を設けて、主電源の供給電力が予め決められた所定値より少ないときには補助電源を充電し、主電源の供給電力が予め決められた所定値より多いときには補助電源に蓄積した電力を給電することで、比較的短時間の間に急峻に変化する電力を平準化する技術が開示されている。また、特許文献２には、使用消費電力を予測し、予測した消費電力が主電源の供給可能電力を越える場合に補助電源により、一部の負荷に電力を供給し、電源ラインの最大供給可能電力を越えないようにした電源装置が提供されている。

しかしながら、特許文献２に開示されている技術によると、一部の負荷に対する電力供給において、２種の電力供給源の切り替えを行うため、２種の電力供給源が供給する電力に電圧差があると、電力供給源切り替え時に電圧変動を生じる。それにより、画像形成装置内の諸動作に影響を与える可能性がある。画像形成装置では、所定枚数の記録紙を印刷した後や起動時のウォーミングアップ時間中に所定の条件で、画像濃度の調整を行っているが、この処理中に電力供給源の切り替えを行うと、切り替え時の電圧変動により正常な調整を行うことができないことが懸念される。

本発明は、補助電源を備える画像形成装置において、画像形成の画質を高く維持することを第１の目的とし、画質を高く維持するための画質調整の信頼性および安定性を高くすることを第２の目的とし、画質を高く維持するための画質調整制御の信頼性および安定性を向上することを第３の目的とする。

（１）所定の開始条件が成立するとパッチ画像を形成して該パッチ画像の画質を検出し、検出した画質に基づいて画質を高く維持する値に作像条件を調整する画質調整制御を行う画像形成装置であって、
主電源装置(42)と、
蓄電可能な補助電源装置(43)と、
負荷への給電が高電力になる期間に前記補助電源装置の蓄電電力を負荷に給電し低電力になる期間には該給電を停止する制御手段(20)と、
を備え、
前記制御手段は、前記画質調整中に前記給電／停止の切り替えがあると、該切り替え後に再度、前記画質調整を行うことにより、画像形成を行う作像条件の値を、負荷への前記補助電源装置の給電／停止の切り替えの無い期間の画質調整によって調整した値とすること
を特徴とする画像形成装置。

なお、理解を容易にするために括弧内には、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項の符号を、例示として参考までに付記した。以下も同様である。

画像形成を行う作像条件の値が、補助電源装置の負荷への給電／停止の切り替えの無い期間に実行した画質調整により調整されたものとなり、この画質調整の信頼性および安定性が高く、画像形成の画質を高く維持することができる。補助電源装置の負荷への給電／停止の切り替えと画質調整条件の成否とが連携しない場合でも、該切り替えがない画像調整が実現するので、画質調整の信頼性および安定性が高く、画像形成の画質を高く維持することができる。

（２）所定の開始条件が成立するとパッチ画像を形成して該パッチ画像の画質を検出し、検出した画質に基づいて画質を高く維持する値に作像条件を調整する画質調整制御を行う画像形成装置であって、
主電源装置と、
蓄電可能な補助電源装置と、
負荷への給電が高電力になる期間に前記補助電源装置の蓄電電力を負荷に給電し低電力になる期間には該給電を停止する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記補助電源装置から負荷への給電中に、画像形成装置が前記画質調整の前記開始条件に達した場合、前記補助電源装置から負荷への給電を停止するタイミングを、前記補助電源装置の残電力に応じて、該残電力が所定値より大きいと前記画質調整の後に定め、該残電力が該所定値より小さいと前記画像調整の前に定めることにより、画像形成を行う作像条件の値を、負荷への前記補助電源装置の給電／停止の切り替えの無い期間の前記画質調整によって調整した値とすること
を特徴とする画像形成装置。

これによれば、画像形成を行う作像条件の値が、補助電源装置の負荷への給電／停止の切り替えの無い期間に実行した画質調整により調整されたものとなり、この画質調整の信頼性および安定性が高く、画像形成の画質を高く維持することができる。残電力が小さければ補助電源装置から負荷への給電を停止した後に、大きければ補助電源装置から負荷への給電中に、画質調整のタイミングを定めて、補助電源装置の負荷への給電／停止の切り替えの無い期間に、画質調整を行うことができる。

（３）前記残電力が前記所定値よりも小さいときは前記補助電源装置から負荷への給電を停止して前記画質調整を行ない、大きいときには画質調整をおこなってから前記補助電源装置から負荷への給電を停止する(図１２のS61〜S64，図１０のS5b,S10b)、上記（２）に記載の画像形成装置。これによれば、負荷電圧の切り替わり変化がなく、画質調整制御の信頼性および安定性が向上し、画質調整の信頼性および安定性が高く、画像形成の画質を高く維持することができる。

（４）前記補助電源装置(43)は、前記低電力になる期間の、該補助電源装置から負荷への給電を停止している間に充電して蓄電力を上げる充電手段(43a)を含む、上記（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の画像形成装置。これによれば、画像形成装置の瞬時消費電力が電源ラインの供給可能な電力以上であっても、電源ラインに対する画像形成装置の消費電力を、電源ラインの供給可能な電力以内に平準化できる。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

図１に、本発明の第１実施例のフルカラーデジタル複合機能複写機ＭＦ１の外観を示す。このフルカラー複写機ＭＦ１は、大略で、自動原稿送り装置（ＡＤＦ）１２０と、操作ボード１０と、カラースキャナ１００と、カラープリンタ２００の各ユニットで構成されている。なお、操作ボード１０と、ＡＤＦ１２０付きのカラースキャナ１００は、プリンタ２００から分離可能なユニットであり、カラースキャナ１００は、動力機器ドライバやセンサ入力およびコントローラを有する制御ボードを有して、プリンタ２００のエンジンコントローラと直接または間接に通信を行いタイミング制御されて原稿画像の読取りを行う。

図２に、複合機能複写機ＭＦ１のカラープリンタ２００の機構を示す。この実施例のカラープリンタ２００は、レーザプリンタである。このレーザプリンタ２００は、マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー（Ｙ）および黒（ブラック：Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のトナー像形成ユニットａ〜ｄが、第１転写ベルト２０８の移動方向（図中の左から右方向ｙ）に沿ってこの順に配置されている。即ち、４連ドラム方式（タンデム方式）のフルカラー画像形成装置である。回転可能に支持され矢印方向に回転する感光体２０１の外周部には、除電装置，クリーニング装置，帯電装置２０２および現像装置２０４が配備されている。帯電装置２０２と現像装置２０４の間には、露光装置２０３から発せられる光情報の入るスペースが確保されている。感光体２０１は４個（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）あるが、それぞれ周囲に設けられる画像形成用の部品構成は同じである。現像装置２０４が扱う色材（トナー）の色が異なる。各感光体２０１（４個）の一部が、第１転写ベルト２０８に接している。ベルト状の感光体も採用可能である。

第１転写ベルト２０８は矢印方向に移動可能に、回転する支持ローラおよび駆動ローラ間に支持、張架されていて、裏側（ループの内側）には、第１転写ローラが感光体２０１の近傍に配備されている。ベルトループの外側に、第１転写ベルト用のクリーニング装置が配備されている。第１転写ベルト２０８より転写紙（用紙）又は第２転写ベルト２１５にトナー像を転写した後にその表面に残留する不要のトナーを拭い去る。露光装置２０３は公知のレーザ方式で、フルカラー画像形成に対応した光情報を、一様に帯電された感光体表面に照射して静電潜像を形成する。ＬＥＤアレイと結像手段から成る露光装置も採用できる。

図２上で、第１転写ベルト２０８の右方には、第２転写ベルト２１５が配備されている。第１転写ベルト２０８と第２転写ベルト２１５は接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。第２転写ベルト２１５は矢印方向に移動可能に、支持ローラおよび駆動ローラ間に支持、張架されていて、裏側（ループの内側）には、第２転写手段が配備されている。ベルトループの外側に、第２転写ベルト用のクリーニング装置，チャージャ等が配備されている。該クリーニング装置は、用紙にトナーを転写した後、残留する不要のトナーを拭い去る。転写紙（用紙）は、図の下方の給紙カセット２０９，２１０に収納されており、最上の用紙が給紙ローラで１枚づつ、複数の用紙ガイドを経てレジストローラ２３３に搬送される。第２転写ベルト２１５の上方に、定着器２１４、排紙ガイド２２４、排紙ローラ２２５、排紙スタック２２６が配備されている。第１転写ベルト２０８の上方で、排紙スタック２２６の下方には、補給用のトナーが収納できる収納部２２７が設けてある。トナーの色はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの四色があり、カートリッジの形態にしてある。粉体ポンプ等により対応する色の現像装置２０４に適宜補給される。

ここで両面印刷のときの各部の動作を説明する。まず感光体２０１による、作像が行われる。すなわち、露光装置２０３の作動により、不図示のＬＤ光源からの光は、不図示の光学部品を経て、帯電装置２０２で一様に帯電された感光体２０１のうち、作像ユニットａの感光体上に至り、書き込み情報（色に応じた情報）に対応した潜像を形成する。感光体２０１上の潜像は現像装置２０４で現像され、トナーによる顕像が感光体２０１の表面に形成され保持される。このトナー像は、第１転写手段により、感光体２０１と同期して移動する第１転写ベルト２０８の表面に転写される。感光体２０１の表面は、残存するトナーがクリーニング装置でクリーニングされ、除電装置で除電され次の作像サイクルに備える。第１転写ベルト２０８は、表面に転写されたトナー像を坦持し、矢印の方向に移動する。作像ユニットｂの感光体２０１に、別の色に対応する潜像が書き込まれ、対応する色のトナーで現像され顕像となる。この像は、すでに第１転写ベルト２０８に乗っている前の色の顕像に重ねられ、最終的に４色重ねられる。なお、単色黒のみを形成する場合もある。このとき同期して第２転写ベルト２１５は矢印方向に移動していて、第２転写手段１１７の作用で、第２転写ベルト２１５の表面に第１転写ベルト２０８表面に作られた画像が転写される。いわゆるタンデム形式である４個の作像ユニットａ〜ｄの各感光体２０１上で画像が形成されながら、第１，第２転写ベルト２０８，２１５が移動し、作像が進められるので、その時間が短縮できる。第１転写ベルト２０８が、所定のところまで移動すると、用紙の別の面に作成されるべきトナー画像が、前述したような工程で再度感光体２０１により作像され、給紙が開始される。給紙カセット１２１又は１２２内の最上部にある用紙が引き出され、レジストローラ２３３に搬送される。レジストローラ２３３を経て、第１転写ベルト２０８と第２転写ベルト２１５の間に送られる用紙の片側の面に、第１転写ベルト２０８表面のトナー像が、第２転写手段１１７により転写される。更に記録媒体は上方に搬送され、第２転写ベルト２１５表面のトナー像が、チャージャにより用紙のもう一方の面に転写される。転写に際して、用紙は画像の位置が正規のものとなるよう、タイミングがとられて搬送される。

上記のステップで両面にトナー像が転写された用紙は、定着器２１４に送られ、用紙上のトナー像（両面）が一度に溶融、定着され、ガイド２２４を経て排紙ローラ２２５により本体フレーム上部の排紙スタック２２６に排出される。図２のように、排紙部２２４〜２２６を構成した場合、両面画像のうち後から用紙に転写される面（頁）、すなわち第１転写ベルト２０８から用紙に直接転写される面が下面となって、排紙スタック２２６に載置されるから、頁揃えをしておくには２頁目の画像を先に作成し、第２転写ベルト２１５にそのトナー像を保持し、１頁目の画像を第１転写ベルト２０８から用紙に直接転写する。第１転写ベルト２０８から直接に用紙に転写される画像は、感光体表面で正像にし、第２転写ベルト２１５から用紙に転写されるトナー像は、感光体表面で逆像（鏡像）になるよう露光される。このような頁揃えのための作像順、ならびに、正、逆像（鏡像）に切り換える画像処理も、コントローラ５０１上でのメモリに対する画像データの読書き制御によって行っている。第２転写ベルト２１５から用紙に転写した後、ブラシローラ，回収ローラ，ブレード等を備えたクリーニング装置が、第２転写ベルト２１５に残留する不要のトナーや紙粉を除去する。

図２では第２転写ベルト２１５のクリーニング装置のブラシローラが第２転写ベルト２１５の表面から離れた状態にある。支点を中心として揺動可能で、第２転写ベルト２１５の表面に接離可能な構造になっている。用紙に転写する以前で、第２転写ベルト２１５がトナー像を担持しているとき離し、クリーニングが必要のとき、図で反時計方向に揺動し接触させる。除去された不要トナーはトナー収納部に集められる。以上が、「両面転写モード」を設定した両面印刷モードの作像プロセスである。両面印刷の場合には、常にこの作像プロセスで印刷が行われる。

片面印刷の場合には、「第２転写ベルト２１５による片面転写モード」と「第１転写ベルト２０８による片面転写モード」の２つがあり、前者の第２転写ベルト２１５を用いる片面転写モードを設定した場合には、第１転写ベルト２０８に３色又は４色重ねもしくは単色黒で形成された顕像が第２転写ベルト２１５に転写され、そして用紙の片面に転写される。用紙の他面には画像転写はない。この場合、排紙スタック２２６に排出された印刷済用紙の上面に印刷画面がある。後者の第１転写ベルト２０８を用いる片面転写モードを設定した場合には、第１転写ベルト２０８に３色又は４色重ねもしくは単色黒で形成された顕像が、第２転写ベルト２１５には転写されずに、用紙の片面に転写される。用紙の他面には画像転写はない。この場合は、排紙スタック２２６に排出された印刷済用紙の下面に印刷画面がある。

図２で光センサ２２０は、発光素子と受光素子とからなる反射型光センサであり、検出対象物からの反射光量の大きさになどによって画像濃度，隣接するトナー像のピッチ，トナー像の傾きなどを検出する。検出信号は、後述の画質調整制御で参照される。

図３に、図１に示すデジタル複合機の電源システムの概要を示す。ＡＣライン（商用交流ライン）４１から主電源スイッチ４０を介して供給されるＡＣ電源電圧を主電源４２に含まれるＡＣ／ＤＣコンバータ４２ａによりＤＣ電圧に変換し、一部は直接＋２４Ｖ、＋５Ｖ系の各負荷４７ｂ、４７ｃに動作電圧として印加する。またＡＣ電源電圧は、補助電源４３のキャパシタ充電器４３ａにも入力され、キャパシタ４３ｂの充電に使用する事が可能となっている。

補助電源４３のキャパシタ４３ｂは、電気二重層コンデンサ等の大容量のキャパシタで構成した。電気二重層コンデンサ以外にもいろいろと選択可能だが、本実施例では短時間での充放電が可能で、長寿命である電気二重層コンデンサを用いた。電気二重層コンデンサの特徴として放電するに従い端子電圧が低くなってしまうため、キャパシタコンバータ４３ｃをキャパシタ４３ｂの後に配置することにより出力電圧が一定になるようにしている。キャパシタコンバータ４３ｃは、キャパシタの充電電圧、及び使用下限電圧仕様に応じ、昇圧コンバータ、降圧コンバータ、昇降圧コンバータのいずれかを使用する。

切換回路４６は、ＡＣライン４１から供給されるＡＣ電源電圧を元にＡＣ／ＤＣコンバータ４２ａが発生する＋２４Ｖ電圧と、キャパシタ４３ｂに蓄積された電力からキャパシタコンバータ４３ｃが発生する＋２４Ｖ電圧とを制御部２０による切り換え指示に従って切り換えて＋２４Ｖ系負荷４７ｃに供給する。

制御部２０はデジタル複写機１の全体の制御も行っており、各動作モードに応じてシーケンシャルに各負荷４７ａ〜ｃを動作させる。また制御部２０は、キャパシタ４３ｂの充放電の制御も行っており、装置の立ち上げ時、及び立ち上げ後所定の時間までの期間は、キャパシタ４３ｂに蓄積されたＨから電力からキャパシタコンバータ４３ｃが発生する＋２４Ｖ電源を＋２４Ｖ系負荷４７ｃに供給するように、切換回路４６を切り換えて動作させる。このときＡＣライン４１からの供給電力に対して生じる余裕分は、定着ヒータ駆動回路４２ｂを制御し、定着加熱装置４８への供給電力量を増大する。

次に、補助電源４３の充放電タイミングについて説明する。図４は、複写機１の立ち上げ時の消費電力の遷移をグラフ化したものであり、横軸に時間、縦軸に装置の総消費電力を示す。点線は、ＡＣライン４１からの供給が可能な電力である。主電源スイッチ４０オン直後の、定着温度を目標温度に立ち上げる定着リロード期間Ｉでは、装置に要求される立ち上げ時間を満足させるため、通常時より多大な電力を定着加熱装置４８に供給し、定着加熱装置４８をプリントが可能な温度にできるだけ早く立ち上げる。定着温度をプリントが可能な温度に立ち上げることを定着リロードという。このとき、＋２４Ｖ系負荷４７ｃへは補助電源４３により電力を供給し、ＡＣライン４１の供給可能な電力に対しての余裕分も定着加熱装置に供給可能とすることにより、さらに立ち上げ時間を短縮させる。

また、定着リロード（Ｉ）後、プリント動作開始から所定時間経過までの期間IIａにおいても前記起動時同様にＤＣ負荷へは補助電源４３により電力を供給する。定着加熱装置４８はプリントが可能な温度に一度達すれば、温度維持のためには、定着ヒータ供給電力が起動時より小さくてもよいシステムであっても、定着リロード（Ｉ）終了後からは、プリント動作が開始され、モータ等の起動によりＤＣ負荷が増大し、前記定着ヒータ供給電力を含めた総電力が電源ライン４１の供給可能な電力を越えてしまうことがあるが、その際の電源ライン４１の供給電力は、補助電源４３よりの給電により、供給可能電力以下となりシステムの破綻を防止する。また、プリント開始時は、通紙による定着温度の落ち込みが生じるため通常時より定着加熱装置への電力を増大する必要のあるシステムでは、定着加熱装置への電力増大分も見込んで補助電源４３によりＤＣ負荷に電力を供給する。すなわち、複写機の消費電力が電源ライン４１の供給可能な電力を越える期間に、補助電源４３によりＤＣ負荷に電力を供給して、電源ライン４１からの給電を、ＡＣライン４１からの供給が可能な電力（図４の点線）以下とする。

補助電源４３の蓄積電力には限度があり、連続供給は不可能となるため、あらかじめ規定した時間が経過した際には、ＤＣ負荷への電力は主電源４２から供給するように切り換え、補助電源４３からの負荷への電力供給を停止する。このとき定着加熱装置への供給電力が通常時より大きく設定されていれば、通常時の供給電力に戻す。そして、プリント動作を終了し、ユーザのプリント指示を待つ低電力時に、補助電源４３の蓄電力（キャパシタ電圧）が、待機維持電力より少し低い値（電圧閾値Ｖcw）以下であると、キャパシタ電圧が充電上限値になるまでキャパシタ４３ｂを充電する。充電中にプリント指示があると、そこでキャパシタ４３ｂの充電は止める。

上記では、負荷への補助電源４３の給電を停止するタイミングをあらかじめ規定した時間としたが、規定されたプリント枚数経過後としてもよい。この場合、補助電源供給停止までのプリント枚数の決め方として、用紙サイズ，室温等をパラメータとした可変値とすると補助電源容量を最大限に利用可能となる。

また、定着加熱装置４８に大電力が必要と思われる定着リロード期間Ｉ、及び定着リロード後から所定時間経過までの期間IIａについて述べたが、以外の期間であっても定着加熱装置４８に大電力が必要な特定される期間であれば、同様に補助電源４３から負荷に給電する。

図５に、主電源スイッチ４０のオフからオンへの切換り、又は、省エネモードから待機モードへの復帰により、複写機１各部に印刷および複写を行うに所要の動作電圧が印加された直後に、制御部２０が開始する「給電制御」ＰＳＣａの概要を示す。複写機１各部に印刷および複写を行うに所要の動作電圧を印加した待機モードになると制御部２０は、電圧検出回路４３ｄをキャパシタ４３ｂの電圧検出端に接続するスイッチをオンにして、電圧検出回路４３ｄの電圧検出信号のレベルをＡ／Ｄ変換して読み込み、充電開始閾値Ｖcw以上であるか判定する（ステップＳ０）。そして該スイッチはオフにする。すなわち、キャパシタ電圧の把握が必要ない期間は、電圧検出回路４３ｄをキャパシタ４３ｂの電圧検出端から遮断してキャパシタ４３ｂの、電圧検出回路４３ｄによる放電を防ぐ。

なお、以下においては、括弧内にはステップという語を省略して、ステップＮｏ．記号のみを記す。

Ａ／Ｄ変換して読み込んだキャパシタ電圧が充電開始閾値Ｖcw以上であると、制御部２０は、複写機各部の状態を把握する（Ｓ１）。そして主電源スイッチ４０が投入された直後、あるいは、省エネモードからの、待機モード（印刷スタート指示待ち状態）への復帰時であり、定着リロード動作すなわち定着温度立ち上げを実行する必要があると判断した場合には、キャパシタコンバータ４３ｃをドライブし、かつ切換回路４６により＋２４Ｖ系負荷４７ｃへの電源供給を、補助電源４３からの給電に切り換え、制御部２０の内部のメモリの１領域に定めたレジスタＦＲｐに、補助電源４３からの給電中を表わす情報「１」を書き込む（Ｓ２）。更に定着加熱装置４８への供給可能電力の増大を行い（Ｓ３）、定着リロード動作を開始する（Ｓ４）。

しかし、Ａ／Ｄ変換して読み込んだキャパシタ電圧が充電開始閾値Ｖcw未満であったときには、上述の、補助電源４３からの給電は行わず、定着加熱装置４８への供給可能電力の増大も行わないで、定着リロード動作を開始する（Ｓ０，Ｓ４）。

定着リロードの完了を確認し（Ｓ５）、定着リロードが完了すると、レジスタＦＲｐのデータを参照して（Ｓ６ｂ）、それが「１」（補助電源４３からの給電中）であると、補助電源からの給電を継続した状態でのプリント制御（Ｓ６ｂ〜Ｓ１２）に進んで、操作者によるプリント指示があるかないかの判断をする（Ｓ６ｂ）。

プリント指示があり、定着供給電力を定着リロード中の電力と切り換える必要がある場合には、定着供給電力をプリント開始時に要求される電力に切り換え（Ｓ７）、補助電源４３による＋２４Ｖ系負荷４７ｃへの電力供給のまま、プリント動作を開始する（Ｓ８）。プリント（作像）動作開始後、タイマを起動し（Ｓ９）、所定の時間が経過したことを確認したら（Ｓ１０）、すなわちタイマがタイムオーバすると、定着供給電力を通常プリント時の供給電力に切り換え（Ｓ１１）、続けて切換回路４６により＋２４Ｖ系負荷４７ｃへの給電を主電源４２のＡＣ／ＤＣコンバータ４２ａでつくられた＋２４電源に切り換え、キャパシタコンバータ４３は動作（出力）を停止して、レジスタＦＲｐの補助電源から負荷への給電中を表わす情報「１」をクリアする（Ｓ１２）。すなわちレジスタＦＲｐのデータを、補助電源から負荷への給電は停止中を表わす情報「０」とする。なお、定着リロード後、続けてプリント指示がない場合は、定着リロード（定着温度立ち上げ）を完了したタイミングで、定着供給電力を待機時（印刷スタート指示待ち）の定着温度維持電力に切り換え（Ｓ１１）、補助電源４３の駆動（電圧出力）を停止して、レジスタＦＲｐをクリアする（Ｓ１２）。

その後は、プリント指示があるとプリント動作を行う（Ｓ１３，Ｓ１４）。また、前記定着リロード完了直後にレジスタＦＲｐのデータが「０」（補助電源４３からの給電停止中）であったときにも、同様に補助電源からの給電を停止した状態でのプリント制御（Ｓ１３，Ｓ１４）に進む（Ｓ６ａ，Ｓ１３）。

この、補助電源からの給電を停止した状態でのプリント制御（Ｓ１３，Ｓ１４）では、プリント動作中に定着温度の低下が激しいときにはステップＳ２〜Ｓ４と同様に、補助電源４３からの給電を開始して定着温度の急速な立ち上げを行い、定着温度が上昇するとステップＳ１１，Ｓ１２と同様に補助電源４３からの給電を停止する。

また、プリント動作がなく、プリント指示待ちのときには、キャパシタ４３の電圧を読み込んで充電要か検索して（Ｓ１５）、充電要であるとキャパシタ４３ｂに充電する（Ｓ１６）。プリント動作がなく、プリント指示待ち（待機モード）が設定時間継続すると（Ｓ１７）、このときキャパシタ４３ｂが充電不要であると、省エネモードに移行する（Ｓ１８）。待機モードが設定時間継続したときキャパシタ４３ｂが充電中であると、充電が完了してから省エネモードに移行する。省エネモードに移行するとき制御部２０は、定着ヒータ駆動回路４２をオフし、かつＡＣ／ＤＣコンバータ４２ａの、作像に所要の負荷へ給電する回路部をオフにする。この省エネモードでは、制御部２０はスリープ状態であり、ＡＣ／ＤＣコンバータ４２ａの、省エネモードでもオンにされている一部電源回路から給電されるユーザアクセス監視回路が、ユーザアクセスを検出して待機モードに移行する電源オンを行って、各部に作像動作用の定常動作電圧が加わるまで、スリープ状態を継続する。待機モードに移行すると、すなわち複写機各部に定常動作電圧が加わると、これにより制御部２０がウェイクアップして、上述の「給電制御」ＰＳＣａを開始する。

−画質調整制御−
制御部２０は、ステップＳ１前後の複写機各部の状態把握ならびにプリント動作終了後のプリント指示待ちの待機モードにおいて、画質調整制御を実行する。すなわち、起動時のウォーミングアップ時間中や所定枚数の記録紙を印刷した直後に画質調整制御に進んで、所定の条件が成立すると画質調整を行う。本実施例では、画質調整として、濃度調整と画像位置調整がある。いずれの画質調整も、像担持体としての１次転写ベルト２０８上にトナー像（トナーパッチ）を形成する。すなわち、濃度調整および又は画像位置調整を行なうときには、通常の画像形成とは別に、所定のタイミングで転写ベルト２０８上に、図６に示すトナー像２２１を形成する。

濃度調整（第１調整工程）では、まず、各色作像ユニットを動作させて、各感光体ドラム２０１上に、各色トナー像（各色につき複数のパッチパターン）を形成する。ここで、感光体ドラム２０１上へのトナー像の形成は、帯電工程、露光工程、現像工程によっておこなわれる。次に、感光体ドラム２０１上に形成されたトナー像が、図６に示すように、転写ベルト２０８上に転写される。これがトナー像２２１である。ここで、複数のパッチパターンとしてのトナー像２２１は、転写ベルト２０８の幅方向（図６中の副走査方向ｙに直交するｘ方向）の端部であって、光センサ２２０による検出が可能な位置に、形成されたものである。さらに、これら複数のパッチパターン（トナー像２２１）は、画像濃度が段階的に異なるように、現像バイアスを変化させて形成されたものである。そして、画像濃度がそれぞれ異なるように形成されたトナー像２２１は、転写ベルト２０８の矢印方向ｙの走行によって、光センサ２２０の位置を順次通過することになる。そして、光センサ２２０によって、それぞれのトナー像２２１の画像濃度が検出される。

ここで、光センサ２２０は、発光素子と受光素子とからなり、検出対象物（この場合、トナー像２２１）からの反射光量の大きさによって画像濃度を検出する。その後、光センサ２２０による検出結果は制御部２０に送信される。制御部２０は、送信された検出結果に基づいて、画像濃度とそれに係わる作像条件との関係を求める。具体的には、現像バイアスを変化させたときの画像濃度の変化を示す回帰直線を求める。そして、求めた結果に基づいて、最終的に、最適な画像濃度（目標画像濃度）を得るための作像条件を決定する。最後に、決定した作像条件に基づいて、現像バイアス，帯電電位，潜像電位のうち少なくとも１つを、決定した作像条件を満たす値に調整する。

画像位置調整（第２調整工程）では、まず、各色作像ユニットを動作させて、感光体ドラム２０１上に、各色につき複数のトナー像を形成する。ここで、感光体ドラム２０１上に形成されるトナー像は、濃度調整時のものとは異なり、現像バイアスを固定して形成する。なお、画像位置調整にて形成されるトナー像としては、本実施の形態とは異なり、濃度調整時のものよりもピッチが細かく、矩形パターンの他に平行四辺形パターンを用いることもできる。さらに、転写ベルト２０８の幅方向の両端にそれぞれトナー像を形成して、それらのトナー像を両端に設けた２つの光センサ２２０でそれぞれ検出することもできる。その場合、それらの結果に基づいて、スキュー調整モータの調整量を定める。

次に、感光体ドラム２０１上に形成したトナー像２２１を、転写ベルト２０８上に転写する。転写ベルト２０８上に等間隔に形成された複数のトナー像は、転写ベルト２０８の矢印方向ｙの走行によって、光センサ２２０の位置を順次通過することになる。光センサ２２０が、それぞれのトナー像を検出し、トナー像検出信号を参照して制御部２０が、トナー像分布を算出する。詳しくは、隣接するトナー像のピッチや、トナー像の傾き等を算出して、転写ベルト２０８上におけるトナー像の位置ずれを算出する。そして、算出した位置ずれに基づいて、画像位置ずれのない最適な画像を得るための、各感光体ドラム上の作像位置を決定する。最後に、決定した作像位置に基づいて、各感光体ドラムに対する潜像の書込みタイミング，転写ベルト２０８の走行タイミング、のうち少なくとも１つを調整する。

ここで、上述の濃度調整（第１調整工程）と、画像位置調整（第２調整工程）の、双方おこなう場合には、濃度調整よりも前に画像位置調整を行う。さらに、画像位置調整から濃度調整にいたる間、現像装置２０４は停止することなく駆動する。これは、画像位置調整で形成されるトナー像２２１が、その位置を検出するためのものであって、現像装置２０４内の現像剤が安定しないことによる画像濃度変動があっても位置調整に影響しないことによる。これに対して、濃度調整で形成されるトナー像２２１は、その画像濃度に基づいて作像条件を決定するものであるために、現像装置２０４内の現像剤が充分に安定した後に濃度調整をおこなう必要がある。本実施の形態では、先行しておこなわれる画像位置調整制御中、現像装置２０４は動作しているために、濃度調整制御が開始されるときにはトナー帯電量やトナー濃度が充分に安定していることになる。これによって、複数の画質調整が効率よく高精度におこなわれる。

図７に、制御部２０が実行する「画質調整制御」ＩＱＣａの概要を示す。画質調整制御に進むと（Ｓ２１）、制御部２０はまず、立上げを実行する（Ｓ２２）。すなわち、感光体ドラム２０１や現像装置２０４等の作像部を駆動する駆動モータと、転写ベルト２０８を駆動する駆動モータの駆動を開始する。さらに、帯電電圧を帯電部２０２に印加するとともに、現像バイアスを現像ローラに印加する。その後、画像位置調整の開始条件が成立しているかを判定する（Ｓ２３）。具体的には、装置本体１内に設けられた不図示の機内温度センサの出力値を読み込んで、画像位置調整を前回おこなったときの温度センサの出力値との差（温度差ΔＴ）を算出する。そして、その温度差ΔＴが５°Ｃよりも大きい場合、すなわち画像位置調整の開始条件が成立していると、画像位置調整（Ｓ２４ａ〜２４ｃ）を開始する。

なお、画像位置調整を実行する場合、そのときの温度センサの出力値は、制御部２０のメモリに記憶する。その結果、ステップＳ２３にて、画像位置調整をおこなうと判定した場合には、まず、先に図６で説明したように転写ベルト２０８上にトナー像２２１（画像位置検知パターン）を作像する（Ｓ２４ｂ内）。以後、先に説明した手順に従って、作像位置調整を行う（Ｓ２４ｂ）。

これに対して、ステップＳ２３にて、画像位置調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ２４ａ〜Ｓ２４ｃをスキップする。次に、濃度調整の実行条件が成立するかを判定する（Ｓ２５）。具体的には、定着器２１４における加熱ローラ２３０に当接する温度センサ（サーミスタセンサ）の検出値が６０℃以下であると、すなわち、濃度調整制御の実行条件が成立すると、濃度調整（Ｓ２６ａ〜Ｓ２６ｃ）を開始する。その結果、転写ベルト２０８上にトナー像２２１（濃度検知パターン）が作像される（Ｓ２６ｂ内）。以後、先に説明した手順に従って、作像濃度の調整を行う（Ｓ２６ｂ）。

これに対して、ステップＳ２５にて、濃度調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ２６ａ〜Ｓ２６ｃをスキップする。最後に、立下げを実行する（Ｓ２７）。すなわち、作像部や転写ベルト２０８を駆動する駆動モータを停止する。さらに、帯電電圧や現像バイアスの印加を停止する。こうして、本フローを終了する（Ｓ２８）。

画質調整期間にＤＣ電力供給源を切り替える（Ｓ２，Ｓ１２）ことで、電圧変動による画質調整不良が生じることが懸念される。この画質調整不良の原因として、帯電，現像，転写などの高圧電源への入力電圧の電圧変動により高圧電源の出力電圧が変動する事や、作像部，転写ベルト２０８を駆動するモータの駆動電圧の電圧変動によるモータ回転ムラなどが生じる事で、正常なパターンの作像ができず画質調整不良が起こる。

上記のような画質調整は、所定枚数の記録紙を印刷した後や起動時のウォーミングアップ時間中に所定条件を満たすと実行する。この画質調整中の電力供給源の切り替えによる画質調整不良を防止するために、第１実施例では、画質調整の実行中か否かにかかわらず画像形成装置の所定のタイミングでＤＣ電力供給源の切り替えを行い（図５のＳ２，Ｓ１２）、画質調整中にＤＣ電力供給源の切り替えがあった場合に、切り替え終了後、再度、画質調整を実施することで、電力供給源切り替え時の電圧変動による画質調整不良を防止するようにしている（図７のＳ２４ａ〜Ｓ２４ｃ，Ｓ２６ａ〜Ｓ２６ｃ）。

すなわち、図７を参照すると、制御部２０は、「画像位置調整」を実行するとき、まず、制御部内部のメモリの１領域に定めたレジスタＦＲＰｐに、電源切り替え状態を表わすレジスタＦＲｐのデータ（図５のＳ２，Ｓ１２）を書込む（Ｓ２４ａ）。すなわち開始時点の電源切り替え状態情報をセーブする。そして「画像位置調整」（Ｓ２４ｂ）を実行してそれを終了すると、終了したときの電源切り替え状態を表わすレジスタＦＲｐのデータ（図５のＳ２，Ｓ１２）が、レジスタＦＲＰｐのセーブデータすなわち画像位置調整開始時の電源切り替え状態と合致すると、「画像位置調整」（Ｓ２４ｂ）の期間中に電源切り替えはなかったので、次のステップＳ２５に進むが、合致しないと、「画像位置調整」（Ｓ２４ｂ）の期間中に電源切り替えがあり、調整が不良の可能性があり得るので、再度、レジスタＦＲＰｐに、レジスタＦＲｐのデータを書込んで（Ｓ２４ａ）、「画像位置調整」（Ｓ２４ｂ）を実行する。

同様に制御部２０は、「濃度調整」を実行するとき、まず、レジスタＦＲＰｐに、レジスタＦＲｐのデータ（図５のＳ２，Ｓ１２）を書込み（Ｓ２６ａ）、そして「濃度調整」（Ｓ２６ｂ）を実行し、それを終了すると、終了したときの電源切り替え状態を表わすレジスタＦＲｐのデータ（図５のＳ２，Ｓ１２）が、レジスタＦＲＰｐのセーブデータと合致すると、「濃度調整」（Ｓ２６ｂ）の期間中に電源切り替えはなかったので、次のステップＳ２７に進むが、合致しないと、「濃度調整」（Ｓ２６ｂ）の期間中に電源切り替えがあり、調整が不良の可能性があり得るので、再度、レジスタＦＲＰｐに、レジスタＦＲｐのデータを書込んで（Ｓ２６ａ）、「濃度調整」（Ｓ２６ｂ）を実行する。

第２実施例のハードウエアは上述の第１実施例のものと同じであるが、第２実施例の制御部２０が実行する「給電制御」ＰＳＣｂおよび「画質調整制御」ＩＱＣｂは、第１実施例のもの（図５および図７）と少し異なる。第２実施例の「画質調整制御」ＩＱＣｂは、補助電源４３から給電中（ＦＲｐ＝１）であることを条件に画質調整（画像位置調整，濃度調整）を開始し、画質調整中は、補助電源４３の給電停止への切換えを禁止して、補助電源４３からの給電（ＦＲｐ＝１）を維持するものである。

図８に、第２実施例の制御部２０が実行する「給電制御」ＰＳＣｂの概要を示す。これは、第１実施例の「給電制御」ＰＳＣａ（図５）のステップＳ５とＳ６の間に、進行停止ステップＳ４０を挿入したものである。これにより、第２実施例の「給電制御」ＰＳＣｂでは、定着リロードを完了したとき（Ｓ５）、制御部内部のメモリの１領域に定めたレジスタＦＲｑのデータが、進行停止を指示する「１」（補助電源から給電中かつ画質調整中）であるときには、ステップＳ６ｂ以下（特にＳ１２の補助電源からの給電停止）への進行を停止して、レジスタＦＲｑのデータが進行を許可する「０」（画質調整中ではない）に切換わるのを待ち、切換わるとステップＳ６ｂ以下（特にＳ１２の補助電源からの給電停止）に進む。補助電源から給電中に画質調整に進んだときに、後述の図９のステップＳ４４又はＳ４５で、レジスタＦＲｑのデータが「１」に設定されるが、補助電源からの給電停止のときには画質調整には進まず、レジスタＦＲｐおよびＦＲｑのデータはともに「０」である。

定着リロード完了又は不要のときに、レジスタＦＲｐのデータが「０」(補助電源からの給電停止)であったときには、ステップＳ４０からＳ６ａに進み、そしてＳ６ａからステップＳ１３に進んで、後述の、画質調整の終了待ち（図９のＳ４４，Ｓ４５，図８のＳ４０，図９のＳ４６，図８のＳ４０からＳ６ａへの進行）は行わない。

図９に、第２実施例の制御部２０が実行する「画質調整制御」ＩＱＣｂの概要を示す。画質調整制御に進むと（Ｓ２１）、第２実施例の制御部２０はまず、補助電源からの給電停止（ＦＲｐ＝０）から、補助電源からの給電（ＦＲｐ＝１）への切り替わりがあったかを判定して（Ｓ４１，Ｓ４２）、そのような切り替わりがあると、レジスタＦＲＰｐのデータをレジスタＦＲｐのデータに書き換え（Ｓ２４ａ）、そしてキャパシタ電圧が、補助電源を給電から停止へ切り替える閾値Ｖｓｗ以上であると、立上げを実行する（Ｓ２２）。その後、画像位置調整の開始条件が成立しているかを判定する（Ｓ２３）。画像位置調整の開始条件が成立していると、レジスタＦＲｑに「１」（補助電源から給電中かつ画質調整中：進行停止指示）を書き込んで（Ｓ４４）、画像位置調整（Ｓ２４ｂ）を実行する。

これに対して、ステップＳ２３にて、画像位置調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ４４，Ｓ２４ｂをスキップする。次に、濃度調整の実行条件が成立するかを判定する（Ｓ２５）。濃度調整制御の実行条件が成立すると、レジスタＦＲｑに「１」を書き込んで（Ｓ４５）、濃度調整（Ｓ２６ｂ）を実行する。

これに対して、ステップＳ２５にて、濃度調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ４５，Ｓ２６ｂをスキップして立下げを実行する（Ｓ２７）。すなわち、作像部や転写ベルト２０８を駆動する駆動モータを停止する。さらに、帯電電圧や現像バイアスの印加を停止する。最後に、レジスタＦＲｑのデータをクリアする（Ｓ４６）。すなわち、レジスタＦＲｑのデータを、進行を許可する「０」（画質調整中ではない）に切換える。こうして、本フローを終了する（Ｓ２８）。

このように、補助電源が給電停止状態（ＦＲｐ＝０）から給電状態（ＦＲｐ＝１）に切り替わったとき（例えば図８のＳ２の直後）にキャパシタ電圧が閾値Ｖsw以上（Ｓ４３）で、しかも画像位置調整開始条件又は濃度調整開始条件が整っていると、第２実施例の制御部２０は、レジスタＦＲｑに「１」（進行停止指示）を書き込んで（Ｓ４４／Ｓ４５）、画像位置調整（Ｓ２４ｂ）又は濃度調整（Ｓ２６ｂ）を開始する。そして該調整を終了すると、レジスタＦＲｑのデータを「０」（進行許可）に書き換える。そして「給電制御」ＰＳＣｂでは、レジスタＦＲｑのデータが「１」であるとステップＳ４０に留まり、ステップＳ１２には進まないので、画像位置調整（Ｓ２４ｂ）又は濃度調整（Ｓ２６ｂ）の間は、補助電源が給電を継続し、給電停止には切り替わらない。画像位置調整（Ｓ２４ｂ），濃度調整（Ｓ２６ｂ）を終了した時点で、レジスタＦＲｑのデータが「０」に切り替わるので、「給電制御」ＰＳＣｂは、ステップＳ４０からＳ６に進み、そしてその後ステップＳ１２で、補助電源からの給電停止に切り替える。

上述のように第２実施例は、補助電源からＤＣ電力を供給中に、画質調整が行われた場合、所定の切り替え条件に達しても、切り替えを行わず、画質調整制御完了後に切り替え処理を行うことで、電力供給源切り替え時の電圧変動による画質調整不良を防止する。

補助電源４３からの電力を所定のＤＣ電力に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃが出力可能な入力電圧（キャパシタ電圧）には制約があるため、補助電源４３から電力の供給可能な時間は制限される。そのため、画質調整を実行している間、補助電源４３からの電力供給を維持するためには、補助電源４３から給電の状態から、該給電を停止する電力供給源切り替え条件に余裕を持たせる必要がある。切り替え条件となるキャパシタ電圧をＶsw［Ｖ］、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃの出力可能下限電圧をＶddcmin［Ｖ］、ＤＣ消費電力をＷdc［Ｗ］、キャパシタ容量をＣ［Ｆ］とすると、キャパシタ電圧が切り替え条件の閾値Ｖswに到達してから、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃが出力不能になるまでの時間ｔ10［ｓ］は、ｔ10＝Ｃ｛（Ｖsw）^２−（Ｖddcmin）^２｝／２Ｗdc［ｓ］となる。ここで、画質調整時間が10［ｓ］、キャパシタ容量を43［Ｆ］、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃの出力下限電圧Ｖddcminを18［Ｖ］、ＤＣ消費電力Ｗdcを240［Ｗ］と仮定すると、上式から、ステップＳ４３の閾値Ｖswは、Ｖsw≧20.87［Ｖ］に設定する必要がある。

第３実施例のハードウエアは上述の第１実施例のものと同じであるが、第３実施例の制御部２０が実行する「給電制御」ＰＳＣｃおよび「画質調整制御」ＩＱＣｃは、第１実施例のもの（図５および図７）と少し異なる。

図１０に、第３実施例の制御部２０が実行する「給電制御」ＰＳＣｃの概要を示す。これは、第１実施例の定着リロード完了待ちループ（Ｓ５）と、所定時間経過待ちループ（Ｓ１０）に、補助電源からの給電停止指示（ＦＲｓ＝１：画質調整要）があるかを参照するステップＳ５ｂとＳ１０ｂを挿入して、給電停止指示（ＦＲｓ＝１）があると、ステップＳ１１を経てステップＳ１２で補助電源からの給電停止を行うルートを形成したものである。これは、画質調整は補助電源からの給電停止状態で開始しかつ終了するために付加した。

図１１に、第３実施例の制御部２０が実行する「画質調整制御」ＩＱＣｃの概要を示す。画質調整制御に進むと（Ｓ２１）、第３実施例の制御部２０は、立上げを実行する（Ｓ２２）。その後、画像位置調整の開始条件が成立しているかを判定する（Ｓ２３）。画像位置調整の開始条件が成立していると、画像位置調整制御（Ｓ５１〜Ｓ５４，Ｓ２４ｂ）を実行する。ここではまず、レジスタＦＲｐのデータを参照してそれが「０」（補助電源は給電停止）であると、画像位置調整を行う（Ｓ５１，Ｓ２４ｂ）。しかし、レジスタＦＲｐのデータが「１」（補助電源が給電中）であった場合には、レジスタＦＲｓに「１」（補助電源の給電停止を指示）を書き込んで（Ｓ５１，Ｓ５２）、「給電制御」ＰＳｃにおいて、ステップＳ５ａ又はＳ１０ｂでこのデータ「１」に応答してステップＳ１１に進みそしてステップＳ１２で補助電源を給電停止するのを待って（Ｓ５３）、該給電停止（ＦＲｐ＝０）になると、レジスタＦＲｓのデータを「０」（停止指示なし）にクリアして（Ｓ５４）、画像位置調整を行う（Ｓ２４ｂ）。

これに対して、ステップＳ２３にて、画像位置調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ５１〜Ｓ２４ｂをスキップする。次に、濃度調整の実行条件が成立するかを判定する（Ｓ２５）。濃度調整の実行条件が成立すると、濃度調整制御（Ｓ５５〜Ｓ５８，Ｓ２６ｂ）を実行する。ここではまず、レジスタＦＲｐのデータを参照してそれが「０」（補助電源は給電停止）であると、画像位置調整を行う（Ｓ５５，Ｓ２６ｂ）。しかし、レジスタＦＲｐのデータが「１」（補助電源が給電中）であった場合には、レジスタＦＲｓに「１」（補助電源の給電停止を指示）を書き込んで（Ｓ５５，Ｓ５６）、「給電制御」ＰＳｃにおいて、ステップＳ５ａ又はＳ１０ｂでこのデータ「１」に応答してステップＳ１１に進みそしてステップＳ１２で補助電源を給電停止するのを待って（Ｓ５７）、該給電停止（ＦＲｐ＝０）になると、レジスタＦＲｓのデータを「０」（停止指示なし）にクリアして（Ｓ５８）、画像濃度調整を行う（Ｓ２６ｂ）。

これに対して、ステップＳ２５にて、濃度調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ５５〜Ｓ５８，Ｓ２６ｂをスキップする。最後に、立下げを実行する（Ｓ２７）。すなわち、作像部や転写ベルト２０８を駆動する駆動モータを停止する。さらに、帯電電圧や現像バイアスの印加を停止する。こうして、本フローを終了する（Ｓ２８）。

上述のように第３実施例は、補助電源からＤＣ電力を供給中に、画質調整開始条件が成立した場合、補助電源からの給電停止への切り替え条件が成立していなくても切り替え処理（Ｓ５ｂ／Ｓ１０ｂ−Ｓ１１−Ｓ１２）を行い、切り替え後に画質調整（Ｓ２４ｂ，Ｓ２６ｂ）を行う。これにより、電力供給源切り替え時の電圧変動による画質調整不良を防止する。

第４実施例のハードウエアは上述の第１実施例のものと同じであるが、第４実施例の制御部２０が実行する「給電制御」ＰＳＣｃおよび「画質調整制御」ＩＱＣｃは、第１実施例のもの（図５および図７）と少し異なる。第４実施例の制御部２０が実行する「給電制御」の内容は、第３実施例の図１０に示す「給電制御」ＰＳＣｃの内容と同じであり、画質調整は補助電源からの給電停止状態で開始しかつ終了する。

図１２に、第４実施例の制御部２０が実行する「画質調整制御」ＩＱＣｄの概要を示す。この「画質調整制御」ＩＱＣｄは、第３実施例の図１１に示す「画質調整制御」ＩＱＣｃの画像位置調整制御Ｓ５１〜Ｓ５４，Ｓ２４ｂの中のステップＳ５１とＳ５２の間に「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６２を挿入し、また、濃度調整制御Ｓ５５〜Ｓ５８，Ｓ２６ｂの中のステップＳ５５とＳ５６の間に「画像品質調整の可否判定」Ｓ６３，Ｓ６４を挿入したものである。前者の「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６２と後者の「画像品質調整の可否判定」Ｓ６３，Ｓ６４の内容は同じである。

この第４実施例の制御部２０は、画像位置調整の開始条件が成立し、画像位置調整制御（Ｓ５１〜Ｓ５４，Ｓ２４ｂ）を開始してレジスタＦＲｐのデータが「１」（補助電源が給電中）であった場合には、「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６２を行って、否と判定したときに、レジスタＦＲｓに「１」（補助電源の給電停止を指示）を書き込んで（Ｓ５２）、「給電制御」ＰＳｃにおいて、ステップＳ５ａ又はＳ１０ｂでこのデータ「１」に応答してステップＳ１１に進みそしてステップＳ１２で補助電源を給電停止するのを待って（Ｓ５３）、該給電停止（ＦＲｐ＝０）になると、レジスタＦＲｓのデータを「０」（停止指示なし）にクリアして（Ｓ５４）、画像位置調整を行う（Ｓ２４ｂ）。「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６２の結果が可であった場合には、画像位置調整を行う（Ｓ２４ｂ）。

これに対して、ステップＳ２３にて、画像位置調整をおこなわないと判定した場合には、ステップＳ５１〜Ｓ２４ｂをスキップする。次に、濃度調整の実行条件が成立するかを判定する（Ｓ２５）。濃度調整の実行条件が成立すると、濃度調整制御（Ｓ５５〜Ｓ５８，Ｓ２６ｂ）を開始して、レジスタＦＲｐのデータが「１」（補助電源が給電中）であった場合には、「画像品質調整の可否判定」Ｓ６３，Ｓ６４を行って、否と判定したときに、レジスタＦＲｓに「１」（補助電源の給電停止を指示）を書き込んで（Ｓ５６）、「給電制御」ＰＳｃにおいて、ステップＳ５ａ又はＳ１０ｂでこのデータ「１」に応答してステップＳ１１に進みそしてステップＳ１２で補助電源を給電停止するのを待って（Ｓ５７）、該給電停止（ＦＲｐ＝０）になると、レジスタＦＲｓのデータを「０」（停止指示なし）にクリアして（Ｓ５８）、画像濃度調整を行う（Ｓ２６ｂ）。「画像品質調整の可否判定」Ｓ６３，Ｓ６４の結果が可であった場合には、画像濃度調整を行う（Ｓ２６ｂ）。

上述のように第４実施例は、補助電源から給電中に、画像形成装置が画質調整開始条件に達した場合、「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６２／Ｓ６３，Ｓ６４にて、画質調整の可否を判定して、ＤＣ電力供給源の切り替えタイミングを決定する。すなわち、第４実施例では、可と判定すると補助電源からの給電を停止するタイミングを画質調整の後に定め、否と判定すると画質調整の前に定める。これにより、電力供給源切り替え時の電圧変動による画質調整不良を防止する。

この第４実施例では、「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６３では、補助電源の残電力と所定値とで大小を比較し、残電力が所定値以上であれば「可」とする。そして画質調整（Ｓ２４ｂ／Ｓ２６ｂ）を実行する。残電力が所定値以下であれば「否」とし、補助電源からの給電を停止してから画質調整（Ｓ２４ｂ／Ｓ２６ｂ）を実行する。

「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６３を開始するときの、キャパシタ４３ｂの電圧をＶｌ［Ｖ］、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃの出力可能下限電圧をＶddcmin［Ｖ］、ＤＣ負荷における消費電力をＷdc［Ｗ］、キャパシタ容量をＣ［Ｆ］とすると、画質調整を開始してから、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃが出力不能になるまでの時間ｔ10［ｓ］は、ｔ10＝Ｃ｛（Ｖｌ）^２−（Ｖddcmin）^２｝／２Ｗdc［ｓ］となる。上式から求められるｔ10［ｓ］と画質調整時間ｔpc［ｓ］とを比較して、ｔ10≧ｔpcである時は「可」と判定し、ｔ10＜ｔpcである時は「否」と判定する。

なお、「画像品質調整の可否判定」Ｓ６１，Ｓ６３の内容は、第２実施例のステップＳ４３と同様に、キャパシタ電圧を、閾値Ｖswと比較して、キャパシタ電圧が閾値Ｖsw以上であると「可」と、閾値Ｖsw未満であると「否」と判定するものとしても良い。この場合、切り替え条件となるキャパシタ電圧をＶsw［Ｖ］、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃの出力可能下限電圧をＶddcmin［Ｖ］、ＤＣ消費電力をＷdc［Ｗ］、キャパシタ容量をＣ［Ｆ］とすると、キャパシタ電圧が切り替え条件の閾値Ｖswに到達してから、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃが出力不能になるまでの時間ｔ10［ｓ］は、ｔ10＝Ｃ｛（Ｖsw）^２−（Ｖddcmin）^２｝／２Ｗdc［ｓ］となる。ここで、画質調整時間が10［ｓ］、キャパシタ容量を43［Ｆ］、ＤＣ−ＤＣコンバータ４３ｃの出力下限電圧Ｖddcminを18［Ｖ］、ＤＣ消費電力Ｗdcを240［Ｗ］と仮定すると、上式から、ステップＳ４３の閾値Ｖswは、Ｖsw≧20.87［Ｖ］に設定する。

本発明の第１実施例のキャパシタ電源装置を装備した複合機能複写機ＭＦ１の機構概要を示す縦断面図である。図１に示すカラープリンタ２００の拡大縦断面図である。図１に示す複写機ＭＦ１の電源システムの概要を示すブロツク図である。図１に示す複写機ＭＦ１の、主電源スイッチ４０がオフからオンに切り替わってからの消費電力の変化の一例を示すタイムチャートである。図３に示す制御部２０の、補助電源４３の給電／停止の切り替え制御を含む給電制御の概要を示すフローチャートである。画質調整のときに図２に示す転写ベルト２０８に形成されるトナーパッチパターンを示す平面図である。図３に示す制御部２０の、画質調整制御の概要を示すフローチャートである。本発明の第２実施例の制御部２０の、補助電源４３の給電／停止の切り替え制御を含む給電制御の概要を示すフローチャートである。本発明の第２実施例の制御部２０の、画質調整制御の概要を示すフローチャートである。本発明の第３実施例の制御部２０の、補助電源４３の給電／停止の切り替え制御を含む給電制御の概要を示すフローチャートである。本発明の第３実施例の制御部２０の、画質調整制御の概要を示すフローチャートである。本発明の第４実施例の制御部２０の、画質調整制御の概要を示すフローチャートである。

２０１：感光体２０２：帯電装置
２０３：露光装置
２０４，２０７：現像装置
２０８，２１５：転写ベルト
２０９〜２１１：給紙カセット
２１４：定着器２２４：排紙ガイド
２２５：排紙ローラ
２２６：排紙スタック
２２７：補給トナー収納部
２３３：レジストローラ

Claims

所定の開始条件が成立するとパッチ画像を形成して該パッチ画像の画質を検出し、検出した画質に基づいて画質を高く維持する値に作像条件を調整する画質調整制御を行う画像形成装置であって、
主電源装置と、
蓄電可能な補助電源装置と、
負荷への給電が高電力になる期間に前記補助電源装置の蓄電電力を負荷に給電し低電力になる期間には該給電を停止する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記画質調整中に前記給電／停止の切り替えがあると、該切り替え後に再度、前記画質調整を行うことにより、画像形成を行う作像条件の値を、負荷への前記補助電源装置の給電／停止の切り替えの無い期間の画質調整によって調整した値とすること
を特徴とする画像形成装置。
所定の開始条件が成立するとパッチ画像を形成して該パッチ画像の画質を検出し、検出した画質に基づいて画質を高く維持する値に作像条件を調整する画質調整制御を行う画像形成装置であって、
主電源装置と、
蓄電可能な補助電源装置と、
負荷への給電が高電力になる期間に前記補助電源装置の蓄電電力を負荷に給電し低電力になる期間には該給電を停止する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記補助電源装置から負荷への給電中に、画像形成装置が前記画質調整の前記開始条件に達した場合、前記補助電源装置から負荷への給電を停止するタイミングを、前記補助電源装置の残電力に応じて、該残電力が所定値より大きいと前記画質調整の後に定め、該残電力が該所定値より小さいと前記画像調整の前に定めることにより、画像形成を行う作像条件の値を、負荷への前記補助電源装置の給電／停止の切り替えの無い期間の前記画質調整によって調整した値とすること
を特徴とする画像形成装置。
前記残電力が前記所定値よりも小さいときは前記補助電源装置から負荷への給電を停止して前記画質調整を行い、大きいときには前記画質調整を行ってから前記補助電源装置から負荷への給電を停止する、請求項２に記載の画像形成装置。
前記補助電源装置は、前記低電力になる期間の、該補助電源装置から負荷への給電を停止している間に充電して蓄電力を上げる充電手段を含む、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の画像形成装置。