JP5634237B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式のプリンタや複写機等の画像形成装置に関し、特にプリント終了後に所定時間経過すると省電力モードに移行する画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式の複写機、プリンタ等の多くは加熱定着部として熱効率、安全性が良好な接触加熱型の熱ローラ定着方式の装置や、省エネルギータイプのフィルム加熱方式の装置を採用している。

熱ローラ定着方式の加熱定着部は、加熱用回転体としての加熱ローラ（定着ローラ）と、これに圧接させた加熱用回転体としての弾性ローラを基本構成とし、この一対のローラを回転させて該両ローラ対の圧接ニップ部である定着ニップ部に未定着画像（以下、トナー画像と記す）を形成担持させた被加熱材としての記録材（記録材シート・静電記録紙・エレクトロファックス紙・印字用紙等）を導入して定着ニップ部を侠持搬送通過させることで加熱ローラからの熱と定着ニップ部の加圧力にてトナー画像を記録材面に永久画像として熱圧定着させるものである。

また、フィルム加熱方式の加熱定着部は、固定配置したセラミックヒータ等の加熱体に加熱用回転体である耐熱性フィルム（定着フィルム）を加圧用回転体（弾性加圧ローラ）で密着させて摺動搬送させ、該フィルムを挟んで加熱体と加圧用回転体とで形成される圧接ニップ部である定着ニップ部にトナー画像を像担持した記録材を導入してフィルムと一緒に搬送させて、フィルムを介して付与される加熱体からの熱と定着ニップ部の加圧力によってトナー画像を被記録材上に永久画像として定着させる装置である。

これらの加熱定着部においては、加熱部材としての加熱ローラやセラミックヒータ等にサーミスタ等の温度検知素子を配置し、所望の定着温度に制御することによって加熱定着を行っている。その際、一定の定着温度で制御を行うと、加熱定着部、特に加圧ローラの温まり具合によって紙へ与える熱量が変わり、定着不良やホットオフセットが発生する場合がある。その為、加熱定着部の温まり具合に応じて定着温度制御を行う様々な方法が提案されている。

例えば、特許文献１のようにプリント停止時間を計測し、計測結果から定着温度を制御する方法や、特許文献２のようにプリント時間やプリント枚数情報から最適な定着温度を推定する等の方法が提案されている。

特開２００２−１６９４０７号公報 特開平８‐６９２０５号公報

近年、装置の省電力化が求められており、特に、待機中の消費電力を低く抑えることが求められている。そのため、待機中に装置の電気回路の一部の電源供給をカットする等の方法によって消費電力を低減する省電力モード（以下、スリープモードと称する）が広く採用されている。

しかしながら、スリープモードでは装置の制御を行うＣＰＵ等への電力供給も抑制されてしまうため、スリープモード中に加熱定着部の温度モニターやタイマー計測、プリント枚数カウンタ等の演算処理等が行えなくなってしまう。これにより、スリープモードからの復帰後のプリントジョブに対して定着温度を決定する際には、加熱定着部の温度推移や停止時間、プリント枚数カウンタ等の加熱定着部の温まり具合を示す情報はなく、プリント開始時の加熱部材に配設された温度検知素子の検出温度のみから定着温度を決定することになる。したがって、加熱定着部の温まり具合に応じた適切な定着温度制御ができなくなり、紙への熱供給が不足して定着不良が発生したり、熱供給が過剰となりホットオフセットが発生してしまうという課題がある。

上記課題を解決するために、加圧ローラ表面にサーミスタ等の温度検知素子を配設し、加圧ローラの温まり具合に応じて定着温度を決定する等の方法も考えられるが、温度検知素子の追加や温度検知に必要な検知回路の追加が必要となり、コストアップするという問題がある。

また、定着温度制御に必要な温度モニターやプリント枚数カウンタ等の演算処理を行えるようにＣＰＵへの電力供給量を増加させてしまうと、待機中の消費電力を低く抑えることができず、省電力化の要求に応えることができなくなってしまう。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、待機中の電力を低く抑えたスリープモードを有する場合でも適切な定着温度制御が可能であり、定着不良やホットオフセット等の不良画像のない省エネ性に優れた画像形成装置を低コストで提供することである。

上述の課題を解決するための本発明の好適な実施形態の一つ目は、加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、を有する画像形成装置であって、定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ第１のモードに移行し、前記第１のモードの実行中にプリント信号を受信することなく所定時間が経過した場合、前記回転体の回転を停止しつつ前記第１のモードよりも前記装置の消費電力が小さい状態でプリント信号の受信を待つ第２のモードに移行する画像形成装置において、前記第１のモードに移行した後であって前記第２のモードに移行する前に前記回転体を回転する第３のモードを実行し、前記第２のモードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部はその検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする。
本発明の好適な実施形態の２つ目は、加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、を有し、定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ待機モードに移行する画像形成装置において、プリント信号を受信しないにもかかわらず、前記待機モードから前記回転体を回転させる回転モードに移行し、前記回転モードが終了すると再び前記待機モードに移行し、前記回転モードの後の前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部はその検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする。

本発明の好適な実施形態の３つ目は、加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、を有し、定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ待機モードに移行する画像形成装置において、前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、定着処理を開始する前に前記回転体を１回転よりも多く回転した後に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部は、前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で検知した検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする。

本発明によれば、省電力モードから復帰した後のプリントジョブにおいても加熱定着部の温度状態を的確に把握でき、適切な定着温度設定を行える画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置の構成図（断面図） 加熱定着部の構成図（断面図） 連続プリント時の定着温度（制御目標温度）の設定の推移を表す図 加熱定着部の動作状態を表したタイムチャート スリープモード移行後のサーミスタ検知温度と加圧ローラの温まり具合の隔たりを表す図 スリープモード移行直前に回転動作を実施した場合のサーミスタ検知温度と加圧ローラの温まり具合の隔たりを表す図 実施例１の定着温度設定方法を表すフローチャート 実施例１のスタンバイ状態からプリントを行う場合の定着温度設定方法を表すフローチャート 実施例２の加熱定着部の回転時間設定方法を表すフローチャート 実施例３の加熱定着部の回転時間設定方法を表すフローチャート（スリープモード移行時間に応じた回転時間設定） 実施例３の加熱定着部の回転時間設定方法を表すフローチャート（スリープモード移行直前温度に応じた回転時間設定）

（実施例１）
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１に、本発明に係る画像形成装置を示す。なお、同図は、本発明に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す縦断面図である。

図１に示す画像形成装置は、電子写真感光体（以下「感光ドラム」と称する）１を備えている。感光ドラム１は、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動される。感光ドラム１は、その表面が帯電ローラ２によって、所定の極性・電位に均一に帯電される。帯電後の感光ドラム１には、レーザスキャナ３からのレーザビームＥによって静電潜像が形成される。レーザスキャナ３は、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御された走査露光を行い、露光部分の電荷を除去して感光ドラム１表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像器４で現像され、可視可される。上述の静電潜像は現像ローラ４１から供給されるトナーによって現像される。

感光ドラム１上のトナー像は、記録材Ｐ表面に転写される。記録材Ｐは、給紙トレイ１０１に収納されていたものが、給紙ローラ１０２によって１枚ずつ給紙され、搬送ローラ１０３等を介して、感光ドラム１と転写ローラ５との間の転写ニップ部Ｔに供給されるものである。この際、記録材Ｐの先端は、トップセンサ１０４によって検知され、このトップセンサ１０４の位置と転写ニップ部Ｔとの位置、及び記録材Ｐの搬送速度から、記録材Ｐの先端が転写ニップ部Ｔに到達するタイミングが検知される。感光ドラム１上のトナー像は、上述のようにして搬送されてきた記録材Ｐ上に、転写ローラ５に転写バイアスを印加することで転写される。以上が記録材に画像を形成する画像形成部である。

トナー画像が転写された記録材Ｐは加熱定着部６へ搬送されて定着処理される。その後、排紙ローラ１０６により画像形成装置本体１００上面に形成されている排紙トレイ１０７上に排出される。尚、この間、排紙センサ１０５により記録材Ｐの先端及び後端が通過するタイミングを検知し、ジャム等の発生がないかモニターしている。一方、トナー像転写後の感光ドラム１表面に残ったトナーをクリーニング部７のクリーニングブレード７１によってクリーニングする。以上の動作を繰り返すことで、次々と画像形成を行うことができる。尚、本実施例の画像形成装置は、６００ｄｐｉ、２６枚／分（ＬＴＲ縦送り：プロセススピード約１５０ｍｍ／ｓ）、寿命５万枚の装置例である。

本実施例の画像形成装置は、プリントジョブ待機中の消費電力を抑える為に、待機中にエンジン制御部８等の電気回路への電力供給を抑制するスリープモード（省電力モード）を有し、プリント終了後にスリープモード移行時間（省電力モード移行時間）である所定時間（１分単位で５分まで任意に設定可能）プリントを行わない場合には自動的にスリープモードへ移行する。

＜加熱定着部＞
図２に加熱定着部６の構成を示す。図２において、加熱部材１０は定着フィルム（エンドレスベルト）１３とヒータ１１を有する。１３は熱容量の小さな定着フィルムであり、ＳＵＳ等の薄い金属製素管や、ポリイミド、ＰＥＥＫ等の耐熱樹脂フィルムの表面にＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等の離型層をコーティング又はチューブ被覆した複合層フィルムである。また、１１は定着フィルム１３の内面に接触するセラミックヒータであり、アルミナ又は窒化アルミの基板１１１上に銀パラジウム等からなる通電発熱抵抗層１１２を形成し、発熱抵抗層１１２をガラス層１１３で覆っている。ヒータ１１の定着フィルム１３摺動面とは反対側の面には温度検知素子としてのサーミスタ１４が当接している。定着処理中、エンジン制御部８は、サーミスタ１４の検知温度が定着温度（制御目標温度）を維持するように加熱部材１０（本実施例でははヒータ１１）へ供給する電力の制御を行う。

１２はヒータ１１を保持する耐熱樹脂製のホルダーである。定着フィルム１３は加圧部材（加圧ローラ）２０から力を受けて、ヒータ１１及びホルダー１２の周囲を矢印の方向に回転する。２０は加圧部材（加圧ローラ）であり、加熱部材と共に記録材に形成したトナー画像を記録材に加熱定着する定着ニップ部を形成する。加圧ローラ２０は芯金２１の上に、弾性層（ゴム層）２２と、接着層２３と、フッ素樹脂の離型層２４を有する。加圧ローラ２０は不図示のモータによって駆動されている。

本実施例の加熱定着部は定着フィルムを用いているので、記録材に形成したトナー画像を記録材に加熱定着する定着ニップ部は、定着フィルム１３を介してヒータ１１と加圧ローラ２０によって形成されている。なお、ダイオード２５と抵抗２６はトナーのオフセットを防止するために設けられている。

＜加熱定着部の温度制御＞
次に、本実施例の加熱定着部の温度制御について説明する。背景技術欄でも述べたように加熱定着部６においては、定着不良やホットオフセットを防ぐために加圧ローラ２０の温まり具合によって定着温度を適切に設定する必要がある。そのため、本実施例では、図３に示すように加熱定着部６が冷えた状態（室温）から連続プリントした場合に、プリント枚数に応じて、つまり加圧ローラ２０が温まるに連れて定着温度を低下させていく制御（例えば、プリント枚数カウンタ１の場合に設定する定着温度（制御目標温度）は１８５℃、プリント枚数カウンタ４０の場合に設定する定着温度は１７５℃）を行う。これにより、加圧ローラの温まり具合に拘らず紙への熱供給が略同一となり、定着不良やホットオフセットの発生を防ぐことができる。

また、間欠プリント（プリント動作期間と、定着フィルム及び加圧ローラの回転とヒータ駆動が停止する期間、が短い周期で繰り返されるプリント）の場合にも、直前のジョブのプリント枚数、及び、間欠時間（ジョブの待ち時間）に応じて、新たなジョブを処理する際の定着温度を変更する。具体的には、直前のジョブでカウントされたプリント枚数を、プリントしていない間（新たなジョブが発生するまで）、時間の経過と共に減算し、新たなジョブの一枚目に設定する定着温度は、新たなジョブが発生した時点のプリント枚数に対応する温度に設定する。

本実施例の構成では、プリント終了時のプリント枚数カウンタ値をＣｎとすると、プリントしていない間は（３６０／Ｃｎ）秒に１ずつプリント枚数カウンタ値を減少させることによって加熱定着部６の温まり具合に応じた定着温度設定を行っている。カウンタ値Ｃｎに応じてカウンタ値を減少させる時間が異なっているのは、加圧ローラ温度の低下速度が経過時間により異なるからである。

＜実験例＞
次に、具体的な実験例について説明する。前述の通り、本実施例の画像形成装置では加圧ローラ２０の温まり具合に応じて適切な定着温度に設定するために、プリントジョブ終了後のプリントジョブ待機中（スタンバイモード中）にプリント枚数カウンタ値の演算処理を行っている。しかし、プリント終了後、設定されたスリープモード移行時間（１分単位で５分まで任意に設定可能）内に新たなジョブが発生しなかった場合はスリープモードに移行し、エンジン制御部８への電力供給が抑制される。このため、タイマーによるプリント休止時間の計測ができなくなるので、プリント枚数カウンタの演算処理が不可能となってしまう。したがって、定着温度を設定するために利用していたプリント枚数カウンタ値が使えなくなる。

図４に加熱定着部の動作状態を表すタイムチャートを示す。図４に示すように、画像形成装置はプリントが終了するとプリント信号（プリントジョブ）の入力を待つスタンバイモードに移行する。スタンバイモードの期間では、回転駆動やヒータ駆動は停止するが、サーミスタでヒータ温度を検知でき、プリント枚数カウンタやタイマーも作動している。つまり、プリントが終了すると、加熱部材への電力供給と加熱部材及び加圧部材の回転が停止すると共にタイマーが作動するスタンバイモードに移行する。スタンバイモードの期間に入りプリント信号の入力がないまま時間が経過し、スリープモード移行時間に達するとスリープモード（省電力モード）に移行する。スリープモードでは、図４に示すように、サーミスタの温度検知ができなくなり、タイマーも停止するのでプリント枚数カウンタ処理もできなくなる。つまり、スタンバイモード中に省電力モード移行時間に達すると、加熱部材への電力供給と加熱部材及び加圧部材の回転が停止ると共にタイマーが停止する省電力モードに移行する。したがって、スリープモード移行後に新たなプリントジョブが発生した場合、定着温度設定のために利用できる情報は、新たなプリントジョブが発生した時点のサーミスタ１４の検知温度（即ち、サーミスタ１４の検知温度から推測される加熱定着部の温まり具合）のみとなる。しかし、サーミスタ１４の検知温度のみから加熱定着部６の温まり具合を把握するのは難しく、したがって、適切な定着温度設定を行うことは困難である。その理由を図５を用いて説明する。

図５は、加熱定着部６が冷えた状態から、１枚プリントした場合、５０枚プリントした場合、１００枚プリントした場合、夫々の場合におけるプリント終了後のサーミスタ１４検知温度と加圧ローラ２０の表面温度（定着ニップ部となっている部分以外の表面温度）の推移を示した図である。図５中の状態Ａは１枚プリント後の状態である。１枚プリントしただけの場合、加熱部材１０近傍は温まっているが加圧ローラ２０はあまり温まっていない。このため、プリントが終了した後、サーミスタ検知温度（ヒータ温度）が１００℃まで低下した時点では、サーミスタ１４検知温度と加圧ローラ２０の温度差△ｔａが大きい。これは、加圧ローラ２０のプリント中における到達温度が比較的低く、また、加圧ローラはその表層近傍のみ温まった状態であるため、プリントが終了して回転停止した後の定着ニップ部以外の加圧ローラ２０表面の冷却速度が速いためである。

状態Ｂは５０枚プリント後の状態である。この場合、加熱定着処理により加圧ローラ２０はある程度温まっているものの、サーミスタ検知温度が１００℃まで低下した時点で、サーミスタ１４検知温度と加圧ローラ２０の温度差△ｔｂは比較的小さい。これは、加圧ローラ２０のプリント中における到達温度が比較的高く、加圧ローラ２０が中心部付近まで温まり、定着ニップ部以外の加圧ローラ２０表面の冷却速度が比較的遅いためである。

状態Ｃは１００枚プリント後の状態である。この場合、加熱定着処理により加熱部材１０も加圧ローラ２０も十分に温まっているので、サーミスタ検知温度が１００℃まで低下した時点で、サーミスタ１４検知温度と加圧ローラ２０の温度差△ｔｃが非常に小さい。これは、加圧ローラ温度２０のプリント中における到達温度が高く、加圧ローラ２０が中心部の芯金まで温まり、定着ニップ部以外の加圧ローラ２０表面の冷却速度が遅いためである。

これらの３つの状態のように、プリント終了後にサーミスタ１４の検知温度が１００℃となる時点における加圧ローラ２０の温度は必ずしも同じ温度ではない。したがって、例えば、スリープモードから復帰した時点（新たなプリントジョブが発生した時点）のサーミスタ１４の検知温度情報のみを基にして新たなジョブの一枚目の定着温度を設定すると、図５の状態Ａであるのか、状態Ｂであるのか、または状態Ｃであるのか不明なので、適切な定着温度を設定できない。このように、サーミスタ１４の検知温度のみから適切な定着温度設定を行うことは困難である。よって、タイマーが停止しプリント枚数カウンタ処理ができなくなるスリープモード移行後（特にスリープモード移行直後）に、プリントジョブが発生した場合、適切な定着温度を設定するのは困難である。

上述のように、プリント終了後のサーミスタ検知温度（ヒータ温度）の推移と加圧ローラ温度の推移の隔たりが大きい場合（図５の状態Ａ）と、両者の隔たりが小さい場合（図５の状態Ｃ）の両者が存在するので、サーミスタ１４の検知温度情報からだけでは加圧ローラの真の温度状態を精度良く判断できない。

そこで本実施例では、スリープモードに移行する直前に加熱定着部（具体的には加圧ローラ及び加圧ローラに従動する定着フィルム）を回転させている（図４の時間Ｔ）。加熱定着部６を回転させることによって、回転停止状態で加熱部材１０と加圧ローラ２０の定着ニップ部となっていた領域以外の部分が互いに接触するため、加熱定着部６の温度の不均一が解消される。したがって、スリープモードへ移行する前に加熱定着部６を回転させることによって、サーミスタ１４により加熱定着部６の真の温まり具合（特に加圧部材の真の温まり具合）が把握できるようになり、適切な温度制御が可能になる。スリープモードへ移行する前ではなく、スリープモードから復帰してプリントを開始する際に加熱定着部６を回転させて、その後、サーミスタ１４で温度検知してもよい。しかし、スリープモードから復帰する際に加熱定着部６を回転させる場合には、ＦＰＯＴ（ファーストプリントアウトタイム）が遅くなるという課題が生じるため、スリープモードに移行する前に回転を実施するのが好ましい。

表１は、図５に示した状態Ａ〜Ｃそれぞれにおいて、１００℃に到達した時点（状態Ａはスリープモード移行時点からａ秒後、状態Ｂはｂ秒後、状態Ｃはｃ秒後）と同じ時点における、本実施例を行った場合のサーミスタ１４の検知温度を示している。状態Ａ、Ｂ、Ｃそれぞれにおいて、スリープモードに移行する直前に加熱定着部６を回転させている（図４の時間Ｔ）。回転時間Ｔを３秒、５秒、８秒と振って、サーミスタ１４の検知温度の違いを調べた。なお、回転時間Ｔが０秒のものは、本実施例を行っていない（即ちスリープモード移行直前の回転を行っていない）場合である。また、図６に本実施例（スリープモード移行直前回転）を実行した場合の温度変化を図示した。

表１及び図６に示す状態Ｃのように、加熱定着部６全体が温まった状態、特に加圧ローラ２０が十分に温まった状態では加熱定着部６の回転を行っても全体が均一に温まった状態であるためサーミスタ１４の検知温度はほとんど変化しないのに対して、状態Ａや状態Ｂのように加圧ローラ２０があまり温まっておらず、加熱部材１０と加圧ローラ２０との温度差がある場合は、加熱定着部６の回転によって加熱部材１０から加圧ローラ２０へ熱が移動し、加熱定着部の温度が均一化されるため加熱部材１０近傍にあるサーミスタ１４の検知温度としては下がることがわかる。また、加熱定着部６の回転時間としては５秒程度でサーミスタ１４の検知温度が変化しなくなり、加熱定着部６の温度が均一化されることがわかる。尚、表１では状態Ａ〜Ｃのみの結果を示したが、それ以外のプリント枚数、停止時間においても同様の確認を行ったところ加熱定着部６を５秒回転させることで温度が均一化することを確認できた。

このように、スリープモード移行直前に回転を実行する、あるいはスリープモードから復帰してサーミスタ１４で温度検知する前に回転を実行すれば、サーミスタ１４の検知温度が、加熱定着部（特に加圧ローラ）の真の温まり具合に近い値を示す。よって、プリント枚数カウンタ（Ｃｎ）処理を行わなくても、プリント開始時にサーミスタ１４で温度検知するだけで適切な定着温度を設定できる。表２にサーミスタ１４検知温度に応じて設定する定着温度を示す。

次に、図７のフローチャートを用いて本実施例の定着温度制御の詳細について説明する。まず、本体電源ＯＮした後、画像形成に必要な準備を行うための前多回転を行い（ステップＳ１０１）、その後プリント可能なスタンバイ状態（レディ状態）になる（ステップＳ１０２）。その後所定時間内にプリント命令が来るか判断し（ステップＳ１０３）、所定時間内であればスタンバイ状態を維持し、所定時間経過した時点で加熱定着部６を５秒間回転させた後（ステップＳ１０４）、スリープモードに移行する（ステップＳ１０５）。

次に、スリープモードからプリントを行う場合の制御の詳細について説明する。スリープモードでプリント命令を受信すると（ステップＳ１０６）電気回路への電源供給を再開し、スタンバイ状態に移行する（ステップＳ１０７）。次に、サーミスタ１４により加熱定着部６の温度状態を検知し（ステップＳ１０８）、サーミスタ１４検知温度情報から定着温度設定を行う。その後、設定された定着温度によって指定枚数までプリントを実行し（ステップＳ１１０、１１１）、スタンバイ状態に移行する（ステップＳ１０２）。その後、所定時間内にプリントジョブがなければ、定着器６を５秒間回転し（ステップＳ１０４）、スリープモードに移行する（ステップＳ１０６）。

また、スタンバイ状態からプリントジョブを行う場合の定着制御について図８を用いて説明する。本実施例においてスタンバイ状態からプリントを行う場合は図８の制御に従って定着温度制御を行う。

まず、スタンバイ状態でプリント命令を受信した場合（ステップＳ１２１）、直前のプリントジョブ情報や停止時間情報によりプリント枚数カウンタ情報がＣＰＵ内に存在するため、プリント枚数カウンタ値を参照し（ステップＳ１２２）、参照したプリント枚数カウンタ値から定着温度を決定する（ステップＳ１２２）。その後、設定された定着温度により指定された枚数のプリントを実行し（ステップＳ１２４、Ｓ２１５）、プリント終了後はスタンバイ状態となる。その後、前述の制御と同様に所定時間スタンバイ状態を維持した後、加熱定着部６を５秒間回転させ、スリープモードに移行する。

以上の制御により、スリープモードから復帰後のプリントジョブに対しても適切な定着温度設定が可能となり定着不良やホットオフセットを防止することができる。尚、本実施例ではスリープモードに移行する直前に加熱定着部６の回転を行う場合について説明したが、ここで言う直前とは、回転終了とスリープモード移行タイミングの間に多少の時間が存在する場合も含むものである。

以上のように、スリープモード移行直前に加熱定着部の回転を行うことによって、スリープモードでタイマーが停止しても、サーミスタ１４の検知温度から加熱定着部６の温まり具合を正確に把握することができるため、適切な定着温度設定を行うことができ、定着不良やホットオフセットのない良好な出力画像を得ることができる。

（実施例２）
本実施例では、スリープモードに移行する直前のプリントジョブのプリント枚数情報に応じて加熱定着部６の回転時間Ｔを変更する例について説明する。尚、その他の条件は前記実施例と同様であり再度の説明は省略する。

上記実施例１で述べたように加熱部材１０と加圧ローラ２０の温度差が大きくなるのは、図５の状態Ａのようにプリント枚数が少なく、加熱部材１０のサーミスタ１４近傍が高温になっている状態であり、状態Ｃのように多くの枚数プリントされた場合には、加熱定着部６全体が温まっており、加熱部材１０と加圧ローラ２０の温度差はほとんどない状態である。したがって、プリント枚数によって加熱定着部６の温度を均一化するのに必要な時間が異なる。

表３にプリント枚数と加熱定着部６の温度が略均一となる回転時間を調べた結果を示す。尚、ここではプリント終了１分後（スリープモード移行直前を想定）に加熱定着部６を回転し、温度変化が小さくなった（２ｄｅｇ／秒以下）時間を必要な回転時間とした。

表３を参照すれば判るように、プリント枚数が少ないほど、加熱定着部６の温度を均一化するために長い回転時間Ｔが必要なことがわかる。これはプリント枚数が少ないほど加熱部材１０と加圧ローラ２０の温度差が大きいために温度の均一化に時間がかかる為である。尚、１００枚プリント後については加熱定着部６の回転開始時点で温度変化が小さく、加熱定着部６全体が温まっている状態であった。

このように、スリープモード移行直前の回転時間Ｔをスリープモード移行前に処理したプリントジョブのプリント枚数情報に応じて設定することによって、回転時間Ｔを最小限に抑えつつ、加熱定着部（特に加圧ローラ）の真の温まり具合に近い値をサーミスタ１４で検知できる。

次に、図９のフローチャートを用いて本実施例のスリープモード移行時の制御の詳細について説明する。まず、プリント終了後のスタンバイ状態で直前のプリント終了からの経過時間を計測し（ステップＳ２０１）、所定の時間が経過するまではスタンバイ状態を維持し、所定時間経過したら、直前プリントジョブのプリント枚数に応じて加熱定着部６の回転時間Ｔを決定する（ステップＳ２０２）。直前のプリントジョブが５０枚未満の場合、加熱定着部６を５秒間回転させた後にスリープモードに移行する（ステップＳ２０３）。プリント枚数が１００枚未満の場合、加熱定着部６を３秒間回転させた後スリープモードに移行する（ステップＳ２０４）。プリント枚数が１００枚以上の場合は加熱定着部６を０秒間、つまり回転させずにスリープモードに移行する。スリープモードから復帰後のプリントについては、実施例１の図７と同様にサーミスタの検知温度に基づいて定着温度を決定し、指定された枚数のプリントを実行する。

以上の制御により、スリープモード移行直前のジョブのプリント枚数に応じて最適な回転時間Ｔにすることができ、最小限の回転時間で定着不良及びホットオフセットを防止することができる。尚、本実施例ではプリント枚数によって加熱定着部６の回転時間の変更を行ったが、その他に前記実施例１で述べたプリント枚数カウンタ値によって変更することも可能である。また、本実施例ではスリープモード移行直前に加熱定着部６の回転を行う場合で説明したが、スリープモードから復帰してサーミスタ１４で温度検知する前に回転を実行する場合に本実施例を適用してもよい。

以上のようにスリープモード移行直前のジョブのプリント枚数情報によって加熱定着部６の回転時間を変更することによって加熱定着部６の回転時間を最小限に抑えつつ、定着不良やホットオフセットのない高品位の画像形成装置を提供することができる。

（実施例３）
本実施例では、プリント終了後からスリープモードに移行するまでの時間応じて加熱定着部６の回転時間Ｔを変更する例について説明する。尚、その他の条件は前記実施例と同様であり再度の説明は省略する。

前述の通りスリープモード移行時の加熱定着部６の回転は加熱部材１０と加圧ローラ２０の温度の不均一を均一にするのが目的である。したがって、加熱部材１０の温度が低い場合（加圧ローラ２０も低い場合）には加熱定着部６を回転させる必要がない。したがって、プリント終了後からスリープモード移行までの設定時間が長い場合には、その間に加熱定着部６の温度が低下するため、スリープモード移行時に加熱部材１０と加圧ローラ２０共に温度が低い場合が考えられ、その場合は加熱定着部６の回転を行う必要がない。

そこで、本実施例では、スリープモード移行直前の回転時間Ｔをスリープモード移行時間に応じて設定する。なお、本実施例では、ユーザが設定できるスリープモード移行時間が５分単位で１時間までとなっている装置を想定して説明する。表４にスリープモード移行時間に対する適切な回転時間Ｔの関係を示す。

次に、図１０のフローチャートを用いて本実施例のスリープモード移行時の制御の詳細について説明する。

まず、プリント終了後のスタンバイ状態で、ユーザが画像形成装置に設けられた操作パネル又は接続されたＰＣから設定したスリープモード移行時間設定を確認する（ステップＳ３０１）。次に、スリープモード移行時間が５分以下の場合、直前のプリント終了からの経過を計測し（ステップＳ３０２）、スリープモード移行設定時間が経過するまではスタンバイ状態を維持し、設定時間が経過すると加熱定着部６を５秒間回転させた後スリープモードに移行する（ステップＳ３０３）。スリープモード移行時間が５分超から３０分未満の場合、直前のプリント終了からの経過を計測し（ステップＳ３０４）、スリープモード移行設定時間が経過するまではスタンバイ状態を維持し、設定時間が経過すると加熱定着部６を３秒間回転させた後スリープモードに移行する（ステップＳ３０５）。スリープモード移行時間が３０分以上の場合、直前のプリント終了からの経過を計測し（ステップＳ３０６）、スリープモード移行設定時間が経過するまではスタンバイ状態を維持し、設定時間が経過すると加熱定着部６の回転を行わず（回転時間０秒）スリープモードに移行する（ステップＳ３０７）。スリープモードから復帰後のプリントについては、前記実施例１の図７と同様にサーミスタ１４の検知温度に基づいて定着温度を決定し、指定された枚数のプリントを実行する。

以上の制御により、スリープモード移行時間に応じて最適な回転時間にすることができ、最小限の加熱定着部６の回転時間で定着不良及びホットオフセットを防止することができる。

上記のスリープモード移行までの時間に応じて回転時間を変更する方法以外に、スリープモード移行直前のサーミスタ１４検知温度によって加熱定着部６の回転時間Ｔを変更する方法も有効である。表５にスリープモード移行直前のサーミスタ１４の検知温度に対する適切な回転時間Ｔの関係を示す。

このようにスリープモード移行時の加熱定着部６の温度に応じて加熱定着部６の回転時間を変更する場合の制御について図１１のフローチャートを用いて説明する。

まず、プリント終了後のスタンバイ状態で、直前のプリント終了からの経過時間を計測し（ステップＳ３１１）、所定の時間が経過するまではスタンバイ状態を維持し、所定時間経過したら、サーミスタ１４の検知温度に応じて加熱定着部６の回転時間を決定する（ステップＳ３１２）。サーミスタ１４の検知温度が５０℃以下の場合、加熱定着部６の回転を行わず（回転時間０秒）スリープモードに移行する（ステップＳ３１３）。サーミスタ１４検知温度が５０℃を超から１２０℃未満の場合、加熱定着部６を３秒間回転させた後スリープモードに移行する（ステップＳ３１４）。サーミスタ１４検知温度が１２０℃以上の場合、加熱定着部６を３秒間回転させた後スリープモードに移行する（ステップＳ３１５）。スリープモードから復帰後のプリントについては、前記実施例１の図７と同様にサーミスタ１４の検知温度に基づいて定着温度を決定し、指定された枚数のプリントを実行する。

以上の制御により、スリープモード移行時の加熱定着部６の温度に応じて最適な回転時間にすることができ、最小限の加熱定着部６の回転時間で定着不良及びホットオフセットを防止することができる。

このようにスリープモード移行への移行時間やスリープモード移行時のサーミスタ１４検知温度によって、加熱定着部６の回転時間を最小限に抑えつつ、定着不良やホットオフセットを防止することができる。

尚、本実施例ではスリープモード移行時間又はスリープモード移行開始時の加熱定着部６の温度に応じて加熱定着部６の回転時間を３段階に変更するする方法について説明したが、多段階に空回転時間を変更する制御する等の方法やスリープモード移行時間と温度の両方により変更することも可能である。また、本実施例ではスリープモード移行直前に加熱定着部６の回転を行う場合で説明したが、スリープモードから復帰してサーミスタ１４で温度検知する前に回転を実行する場合に本実施例を適用してもよい。

以上３つの実施例では、加熱定着部として定着フィルムを用いた装置で説明したが、ハロゲンヒータを内蔵した加熱ローラ方式の加熱定着部やその他の構成の加熱定着部を搭載する画像形成装置にも本発明は適用できる。

６ 加熱定着部
１０ 加熱部材
１１ ヒータ
１２ 断熱ステイホルダー
１３ 定着フィルム
１４ サーミスタ
２０ 加圧ローラ
１００ 画像形成装置本体

Claims (12)

1. 加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、
   前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、
   を有する画像形成装置であって、定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ第１のモードに移行し、前記第１のモードの実行中にプリント信号を受信することなく所定時間が経過した場合、前記回転体の回転を停止しつつ前記第１のモードよりも前記装置の消費電力が小さい状態でプリント信号の受信を待つ第２のモードに移行する画像形成装置において、
   前記第１のモードに移行した後であって前記第２のモードに移行する前に前記回転体を回転する第３のモードを実行し、前記第２のモードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部はその検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第３のモードにおける前記回転体の回転時間は、前記第１のモードに移行する前の直近のプリント信号に基づいてプリントした記録材の枚数に応じて設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第３のモードにおける前記回転体の回転時間は、前記第１のモードに移行する直前に前記温度検知部で検知した検知温度に応じて設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記第２のモードにおいては前記加熱部材へ電力を供給しないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第１のモードにおいては前記温度検知部に電力を供給し、前記第２のモードにおいては前記温度検知部に電力を供給しないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記加熱部材は、筒状のフィルムを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記加熱部材は前記フィルムの内面に接触するヒータを有し、
   前記ヒータは、前記回転体と共に前記フィルムを介して前記ニップ部を形成し、
   前記温度検知部は、前記ヒータの温度を検知することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記回転体は、芯金と、前記芯金の外側に形成されたゴム層と、を有するローラであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、
   前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、を有し、
   定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ待機モードに移行する画像形成装置において、
   プリント信号を受信しないにもかかわらず、前記待機モードから前記回転体を回転させる回転モードに移行し、前記回転モードが終了すると再び前記待機モードに移行し、
   前記回転モードの後の前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部はその検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする画像形成装置。
10. 前記回転モードにおける前記回転体の回転時間は、前記待機モードに移行する前の直近のプリント信号に基づいてプリントした記録材の枚数に応じて設定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記回転モードにおける前記回転体の回転時間は、前記待機モードに移行する直前に前記温度検知部で検知した検知温度に応じて設定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
12. 加熱部材と、前記加熱部材と共にニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像が形成された記録材を搬送しながら加熱して前記画像を記録材に定着する定着部と、
    前記加熱部材の温度を検知する温度検知部と、
    前記温度検知部の検知温度が目標温度になるように前記加熱部材へ供給する電力を制御する制御部と、
    を有し、定着処理を終了した後、前記回転体の回転を停止した状態でプリント信号の受信を待つ待機モードに移行する画像形成装置において、
    前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、定着処理を開始する前に前記回転体を１回転よりも多く回転した後に前記温度検知部で前記加熱部材の温度を検知し、前記制御部は、前記待機モードの実行中にプリント信号を受信した場合、プリントを開始する時に前記温度検知部で検知した検知温度に応じて前記目標温度を設定することを特徴とする画像形成装置。