JP6075831B2

JP6075831B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP6075831B2
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Inventors: 茂雄本宮
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Publication date: 2017-02-08
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Also published as: JP2014029405A

Description

本発明は、定着装置の立ち上げ制御において、作像装置の立ち上げ調整時間に応じたプリント準備動作を行う画像形成装置に関する。

従来、定着装置の立ち上げ制御において、立ち上げが完了した後、定着の温度制御は待機状態に移行していた。しかし画像形成装置の立ち上げでは、定着の立ち上げ制御の他に、並行して作像装置の立ち上げ制御などを行う。作像装置の立ち上げ制御の完了に長い時間を要する場合、画像形成装置が全ての立ち上げ制御を完了しスタンバイに移行するタイミングでは、先に立ち上げ制御を完了した定着装置の温度が低下している。このため、スタンバイ移行後すぐにジョブが投入された際に、定着装置の再立ち上げ制御が必要となり、ジョブを素早く実行することができないという課題があった。

そこで近年、画像形成装置の立ち上げ完了後すぐ投入されるジョブのＦＣＯＴ（ＦｉｒｓｔＣｏｐｙＯｕｔｐｕｔＴｉｍｅ；ファーストコピーアウトプットタイム）を改善する手段として、次のような手法が提案されている。即ち、画像形成装置の立ち上げ完了後に、空回転温度制御動作を所定時間行い、画像形成装置の立ち上げ完了後にジョブの実行が可能な状態にするという手法が提案されている。尚、ＦＣＯＴとは、原稿をセットしてスタートボタンを押してから、画像形成が終了した最初の記録材が排紙されるまでの時間をいう。

特開２００４−１２７５９号公報

従来技術では、画像形成装置の立ち上げ時に並行して行われる定着装置と作像装置の立ち上げ制御の終了タイミングが異なる場合がある。そして、先に定着装置の立ち上げ制御が終了し、作像装置の立ち上げ制御が未完了となる場合がある。このような場合、作像装置の立ち上げ制御が未完了であるために、すぐにジョブを実行できないのにもかかわらず、定着装置は立ち上げ制御を完了した時点から空回転温度制御動作を実行してしまう。従ってジョブを受け付けることができない間も必要のない空回転温度制御を行うことになり、消費電力を低減できないおそれや、定着ローラベルトの寿命に影響をおよぼすおそれがある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、画像形成装置の電源投入後のジョブのファーストコピーアウトプットタイムを短縮しつつ、消費電力や定着ローラの寿命への影響を低減することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。

（１）記録材にトナー像を形成する作像手段と、加熱ヒータを備え、前記作像手段により形成されたトナー像を該加熱ヒータの熱により加熱して前記記録材に定着させる定着手段と、前記定着手段を回転駆動するための定着モータと、前記作像手段の調整を行うための作像立ち上げ動作と、前記定着手段を所定温度に加熱するための定着立ち上げ動作と、を電源投入後でかつ画像形成前に並行して行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも長い場合には、前記定着立ち上げ動作の後にいったん前記加熱ヒータをオフして前記定着モータの駆動を停止させ、前記作像立ち上げ動作が終了した後に再び前記定着モータを駆動して前記加熱ヒータの熱により前記所定温度に維持するための定着準備動作を開始することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、画像形成装置の電源投入後のジョブのファーストコピーアウトプットタイムを短縮しつつ、消費電力や定着ローラの寿命への影響を低減することができる。

実施例１、２の画像形成装置の全体構成図、操作部構成図実施例１、２の自動原稿搬送装置、画像読取部、及び画像形成部の構成図実施例１、２の画像形成装置のブロック図実施例１の定着立ち上げ制御のタイミングチャート実施例１の定着立ち上げ制御のフローチャート実施例２の定着立ち上げ制御のタイミングチャート実施例２の定着立ち上げ制御のフローチャート

以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。

＜画像形成装置の構成＞
図１（ａ）を参照して、本実施形態の画像形成装置１０００の構成について説明する。画像形成装置１０００は、自動原稿搬送装置（ＤＦ）１００、画像読取部２００、画像形成部３００及び操作部６００を備える。図１（ａ）に示すように、画像読取部２００は、画像形成部３００の上に載置されている。更に、画像読取部２００上には、自動原稿搬送装置１００が載置されている。自動原稿搬送装置１００は、原稿を自動的に原稿台ガラス上に搬送する。画像読取部２００は、自動原稿搬送装置１００から搬送された原稿を読み取って画像データを出力する。画像形成部３００は、自動原稿搬送装置１００により搬送され画像読取部２００によって読み取られた原稿の画像データやネットワークを介して接続された外部装置から入力された画像データに従って、記録材（記録紙）に画像を形成する。操作部６００は、ＧＵＩ（グラフィカル・ユーザー・インタフェース）を有し、ユーザーへの情報提示と各種操作の受付を行う。

＜操作部＞
本実施形態の操作部６００の構成について図１（ｂ）を参照しながら説明する。操作部６００は、図１（ｂ）に示すようにユーザーに対して情報を提示し、更にはユーザーからの各種操作を行うためのタッチパネルディスプレイ６０１と、プリント枚数などの各種データを入力するための複数のデータ入力ボタン６０２と、を有する。更に操作部６００は、コピージョブの設定をリセットするリセットボタン６０３と、コピージョブの中止操作を行うための中止ボタン６０４と、コピージョブの開始操作を行うためのスタートボタン６０５とを有する。タッチパネルディスプレイ６０１の画面に表示される操作ボタンには、コピー倍率設定を行うための倍率設定ボタン６０７、印刷用紙情報を設定する用紙選択ボタン６０８がある。また、操作ボタンには、片面印刷か両面印刷かを設定する両面モードボタン６０９と画像形成装置１０００全体に関わる設定を行う応用設定ボタン６１０、印刷の濃さを設定する濃度設定ボタン６０６等がある。

＜画像読取部＞
本実施形態の自動原稿搬送装置１００の動作について図２（ａ）を参照しながら説明する。図２（ａ）は自動原稿搬送装置１００及び画像読取部２００を模式的に示す断面図である。自動原稿搬送装置１００は、原稿検知センサ１１４により原稿トレイ１３０に原稿束Ｓがセットされたことが検知され、スタートボタン６０５が押下されると、ＤＦ給紙ローラ１０１により原稿束Ｓの最上面の原稿から給紙を開始する。給紙された原稿は、分離ローラ１０２と分離パッド１２１によって分離され、重送検知センサ１１０により重送でないことが検知されると、ＤＦ搬送ローラ対１０３によりＤＦレジストローラ１０４へ搬送される。そして、ＤＦレジストローラ１０４により原稿の斜行が解消される。ＤＦレジストローラ１０４の下流側には、ＤＦレジストローラ１０４を通過した原稿を流し読みガラス２０１方向へ搬送する給紙パスが配置されている。ＤＦレジストローラ１０４の下流に配置されたタイミングセンサ１１２により原稿が通過したことが検知され、所定の時間経過したタイミングによって画像読取部２００における画像の読み取りが開始される。給紙パスに送られた原稿は、大ローラ１０７及びＤＦ給送ローラ１０５によりプラテン上に送られる。原稿はＤＦ搬送ローラ１０６を通過し、ローラ１１６と移動ガラス１１７の間を移動して、ＤＦ排紙ローラ１０８により搬送され、排紙センサ１１３により原稿排紙トレイ１３１へ排出されたことが検知される。尚、原稿束Ｓの原稿サイズは、不図示の原稿幅検知センサ、ＤＦレジ前センサ１１１、不図示の原稿長検知センサ及び原稿長検知補助センサ１１５により検知する。

画像読取部２００は、原稿に記録された画像情報を光学的に読み取り、光電変換して画像データとして取得する。画像読取部２００は、流し読みガラス２０１、プラテンガラス２０２、ランプ２０３とミラー２０４を有するスキャナユニット２０９、ミラー２０５、２０６、レンズ２０７、ＣＣＤセンサ４２８等を有している。白板２１０は、シェーディングによる白レベルの基準データを作成するための白板である。また、ＤＦ開閉検知センサ２１１は、プラテンガラス２０２に原稿をセットするために自動原稿搬送装置１００がユーザーにより開かれたことを検知する。

＜画像形成部＞
図２（ｂ）を参照して、コントローラ部４６０により制御される画像形成部３００の画像形成動作について説明する。尚、本実施形態の画像形成部３００は電子写真方式を採用している。また、図２（ｂ）の符号の末尾に示すアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色のトナーに対応した各エンジンを示す。以下では、全てのトナーに対応するエンジンを示す場合は末尾のアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して符号を記載し、個別に示す場合は符号の末尾にアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付記して記載する。

画像形成が開始されると、カセット２４０、２４１又は手差し給紙部２５３に格納された記録材は、ピックアップローラ２３８、２３９又は２５４により１枚毎に給紙ローラ対２３５に搬送される。記録材は、給紙ローラ対２３５によりレジストローラ２５５へと搬送されると、その直前のレジストセンサ２５６により記録材の通過が検知される。レジストセンサ２５６により記録材の通過が検知された時点で、本実施形態では所定の時間が経過した後に一旦搬送動作を中断し、記録材の搬送方向が搬送経路に対してずれた状態の斜行が補正される。斜行補正後、レジストローラ２５５を起動させることにより、記録材は、二次転写装置２３１へ供給される。

次に、一次帯電器２２１に電圧を印加して、モータにより矢印方向に回転している像担持体である感光ドラム２２５の表面を予定の帯電部電位で一様にマイナス帯電させる。続いて、帯電された感光ドラム２２５上の画像部分が所定の露光部電位になるようにレーザースキャナ部からなる露光装置２１８で露光を行い潜像が形成される。レーザースキャナ部はレーザー光を反射させ走査するためのポリゴンミラーを有している。露光装置２１８はポリゴンミラー回転モーター（以下、単にポリゴンモーターとする）によりポリゴンミラーを回転させ、形成する画像データに基づきレーザー光をオン、オフすることによって画像に対応した潜像を形成する。

また、現像装置２２３の現像ローラには色毎に予め設定された現像電圧が印加されている。感光ドラム２２５上に形成された潜像は、現像ローラの位置を通過する際に各色のトナーで現像され、それぞれの感光ドラム２２５上で単色のトナー像として可視化される。各トナー像は、転写装置２２０により順次転写ベルト２２６に重畳して転写され、転写ベルト２２６上にフルカラーのトナー像が形成される。転写ベルト２２６は、駆動ローラ２２７、テンションローラ２２８、バックアップローラ２２９に張架されている。駆動ローラ２２７は、駆動源に結合されて転写ベルト２２６を駆動する。テンションローラ２２８は転写ベルト２２６の張力を調節する。また、バックアップローラ２２９は、二次転写装置２３１としての転写ローラのバックアップを行う。転写ローラ脱着ユニット２５０は、二次転写装置２３１を転写ベルト２２６に接着させる又は離脱させるための駆動ユニットである。二次転写装置２３１を通過した後の転写ベルト２２６の下流に設けられたクリーナブレード２３２は、転写ベルト２２６上に残ったトナーを掻き落とす。

更に二次転写装置２３１で給紙部から搬送された記録材に転写ベルト２２６上のフルカラーのトナー像が転写された後、レジスト後搬送パス２６８を通過し、定着搬送ベルト２３０を介して、定着装置２３４へと搬送される。定着装置２３４では、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止するための定着前帯電器２５１、２５２により帯電され、加熱ヒータ２８０を内蔵した定着ローラ２３３により未定着のトナー像が熱定着される。その後、記録材は、排紙ローラ２７０によって排紙トレイ２４２に排紙される。感光ドラム２２５上に残留したトナーは、クリーナ装置２２２で除去、回収される。最後に、感光ドラム２２５は、除電装置２７１で一様に０ボルト付近まで除電されて、次の画像形成サイクルに備える。

画像形成装置１０００によるカラーの画像形成開始タイミングは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの同時転写であるため転写ベルト２２６上の任意の位置に画像形成を行うことが可能である。しかし、感光ドラム２２５Ｙ、Ｍ、Ｃ上のトナー像を転写する位置のずれ分をタイミング的にシフトさせながら画像形成開始タイミングを決定する必要がある。

尚、記録材の裏面にも画像を形成する両面印刷の場合の動作は次のようになる。記録材の裏面に画像を形成する際には、まず記録材の表面への画像形成が先行して実行される。表面のみの画像形成であれば、定着装置２３４でトナー像が熱定着された後に、そのまま排紙トレイ２４２に排紙される。一方、引き続き裏面の画像形成を行う場合、記録材が両面反転パス２６１に搬送される。そして、表面に画像形成された画像面を上向きにして両面パス搬送ローラ２６２の駆動により両面パス２６３に搬送され、再給紙ローラ２６４に向かって搬送され、再給紙センサ２６５により検知される。再給紙ローラ２６４では搬送が一時停止され、記録材の斜行が補正される。記録材は、表裏が逆転した状態で再度給紙パス２６６上に搬送される。その後の画像形成動作については、上述した表面の画像形成動作と同じであるためここでは省略する。そして表裏両面に画像形成された記録材は、排紙トレイ２４２に排紙される。

＜ブロック図の説明＞
次に、画像形成装置１０００の制御回路構成について、図３のブロック図を用いて説明する。コントローラ部４６０が有するＣＰＵ回路部８００は、ＣＰＵ８０１とＲＯＭ８０２とＲＡＭ８０３を有する。ＣＰＵ８０１は、図２（ｂ）の画像形成装置の制御を行っている。ＲＯＭ８０２は、ＣＰＵ８０１が動作するためのプログラムを格納している。ＲＡＭ８０３は、ＣＰＵ８０１が一時的にデータを記憶しておくために使用される。操作表示装置制御部８０４は、図１（ｂ）の操作部６００のタッチパネルディスプレイ６０１の表示に関わる装置を制御する。バックアップＲＡＭ８０５は、画像形成装置１０００の動作上で設定された情報を、電源を切断しても記録しておくことを可能にするためのもので、図示されないバックアップバッテリによって電源供給されている。データ入力制御部８０６は、図１（ｂ）の操作部６００のタッチパネルディスプレイ６０１、倍率設定ボタン６０７、用紙選択ボタン６０８、両面モードボタン６０９と応用設定ボタン６１０等の入力に関わる装置を制御する。定着装置制御部８０７は、図２（ｂ）の定着装置２３４など定着に関わる装置を制御する。

作像装置制御部８０８は、図２（ｂ）の一次帯電器２２１や、感光ドラム２２５、露光装置２１８、現像装置２２３、転写装置２２０、転写ベルト２２６、二次転写装置２３１などの、未定着のトナー像を形成する作像動作に関わる装置を制御する。紙搬送装置制御部８０９は、図２（ｂ）のレジストローラ２５５、給紙ローラ対２３５、ピックアップローラ２３８、２３９、２５４などの紙搬送動作に関わる装置を制御する。ＤＦリーダ制御部８１０は、図２（ａ）の自動原稿搬送装置１００や画像読取部２００を制御する。タイマ８１１は、画像形成装置１０００の動作に必要な任意の時間を計時する。

＜本発明の技術的思想＞
本発明の技術的思想について説明するため、以下に周知の画像形成装置の立ち上げ動作について述べる。周知の画像形成装置１０００が例えば電源オフの状態から電源が投入された場合、画像形成装置を構成する定着装置２３４などの各装置の状態が不定である。そこでＣＰＵ８０１はジョブの実行に備えて、各装置を一定の状態に整える複数の立ち上げ動作を電源投入後に並行して行う。例えば、定着装置２３４の定着立ち上げ動作は、電源オフにより室温２３度程度まで温度が低下した定着ローラ２３３を、ジョブの実行が可能な１８０度に近付けるとともに蓄熱量を上げる目的で、所定の立ち上げ目標温度（所定温度）まで加熱する。また定着ローラ２３３を加熱する際には、表面を均一に加熱する目的で定着ローラ２３３の回転駆動制御を伴う。そして定着ローラ２３３が所定の立ち上げ目標温度まで達した後、画像形成装置１０００の立ち上げ動作完了直後のジョブ投入に備えて、トナー像を記録材に定着可能な定着準備目標温度で３０秒程度の所定時間、温度制御を行う定着準備動作に移行する。この定着装置２３４の定着立ち上げ動作及び定着準備動作により、画像形成装置１０００は電源オン直後のジョブ投入に対してファーストコピーアウトプットタイム（以下、ＦＣＯＴとする）をできるだけ短くすることを実現する。

また、作像装置制御部８０８が制御する一次帯電器２２１や、感光ドラム２２５などの作像動作に関わる装置の立ち上げ動作として、例えば次の動作が知られている。即ち、転写ベルト２２６上に各色のトナーパターン像を形成し、光学センサでトナーパターンを読み取り、読み取り結果から画像形成時の動作を調整する制御が知られている。尚、トナーパターン像を形成して行う調整制御にも、例えば１つのパターンを形成して行う簡易な調整と、複数のパターンを形成して行う調整とがあり、調整制御に要する時間が異なる。また、作像動作に関わる装置の立ち上げ動作として、例えば一次帯電器２２１の出力調整等がある。

ここで、定着装置制御部８０７により制御される定着装置２３４の定着立ち上げ動作は、例えば２３度の室温の定着ローラ２３３が所定の立ち上げ目標温度１８０度に達するまでには数秒から数十秒の時間が必要である。一方、作像装置制御部８０８により制御される作像動作に関わる装置の立ち上げ動作は、複数の既知の調整制御、例えば上述したトナーパターンを用いた制御であれば、色ずれ調整のための調整制御や階調補正のための調整制御などがある。更に、これらの調整制御を組み合わせた、複数の調整モードがある。そして調整制御の組み合わせによって、立ち上げ動作の完了までの時間が短い調整モードと長い調整モードがある。立ち上げ動作の完了までに数十秒で完了する短い調整モードとしては、例えば色ずれ調整のみを行い３０秒で立ち上げを完了する作像調整モード１がある。また、数分の時間を要する長い調整モードとしては、例えば調整モード１に加えてトナー濃度調整、階調補正調整を行い２分で立ち上げを完了する作像調整モード２がある。ＣＰＵ８０１は画像形成装置１０００の立ち上げ時の状況に応じて、複数の調整制御から実行するモードを選択する。

本発明の技術思想は、定着装置（定着手段）と作像に関わる装置（以下、作像装置（作像手段）という）の並行する立ち上げ動作の完了までの時間差に着目したものである。従って、本発明は図２（ｂ）で説明したカラーの画像形成装置に限定されず、例えばモノクロの画像形成装置等、定着装置と作像装置の立ち上げ動作が並行して行われる画像形成装置であれば適用できる。定着装置２３４を除く画像形成部３００等の作像装置の立ち上げ動作は、上述した複数の調整モードから選択して実行するため、選択された作像装置の調整モードに要する時間に応じて定着装置２３４の立ち上げ動作を変更する構成とする。これにより、作像装置の立ち上げ動作の完了まで余分に行われる定着装置２３４の定着準備動作時間を低減することを実現する。そして、画像形成装置の立ち上げ動作後に投入されるジョブのＦＣＯＴの短縮と消費電力や定着ローラベルトの寿命への影響の抑制を実現する。

＜作像立ち上げ動作の完了状況に応じた定着準備動作＞
図４は実施例１の画像形成装置１０００が電源投入（電源オン）時に行う定着装置２３４の温度制御動作（定着温度制御）及び作像装置の立ち上げ動作と、画像形成装置１０００のステータス遷移（本体ステータス）のタイミングを表した図である。尚、以降、作像装置の立ち上げ動作を作像立ち上げ動作という。また、定着装置２３４の温度制御動作は、定着装置２３４を目標温度に加熱するための定着立ち上げ動作と、定着装置２３４を定着準備目標温度に維持するための定着準備動作を含む。図４（ａ）は、作像立ち上げ動作である作像の調整制御（作像調整）が、定着立ち上げ動作の完了よりも早く又は略同時に完了する作像調整モード１の場合のタイミングチャートである。このため、定着立ち上げ動作の完了と共に、本体ステータスは準備中からプリント可能状態に遷移する。そして、定着温度制御は、定着立ち上げ動作が完了した後に継続してジョブの投入に備えた定着準備動作を行っている。

図４（ｂ）は、作像立ち上げ動作が、定着立ち上げ動作の完了よりも遅く完了する作像調整モード２の場合のタイミングチャートである。このため、定着立ち上げ動作が完了しても、本体ステータスは準備中のままである。定着温度制御は、定着立ち上げ動作が完了した時点で温度制御を終了し、作像調整モード２が完了する時点から再び温度制御を開始して、即ち温度制御を再開して定着準備動作を実行している。尚、本実施例では、定着立ち上げ動作に要する時間より短い時間を要する作像調整モードを作像調整モード１、長い時間を要する作像調整モードを作像調整モード２としているが、この他に更に複数の作像調整モードがあってもよい。

次に、図４の立ち上げ動作を実現する、ＣＰＵ８０１における定着立ち上げ動作の制御フローを、図５を用いて説明する。定着立ち上げ動作の制御フローが開始されると（定着初期化開始）、ステップ（以下、Ｓとする）１００１でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３を回転させるべく定着モータの駆動を開始する。Ｓ１００１の定着モータの駆動開始完了後に、Ｓ１００２でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３の温度を加熱ヒータ２８０により立ち上げ目標温度、例えば１８０度まで上昇させるため、定着装置制御部８０７に目標温度を設定する。Ｓ１００３でＣＰＵ８０１は、定着装置制御部８０７により加熱ヒータ２８０（図中、単にヒータと記す）をオンにして温度制御を開始する。

Ｓ１００４でＣＰＵ８０１は、例えば定着ローラ２３３近傍に配置されたサーミスタ等により定着ローラ２３３の温度を検知することで、定着ローラ２３３の温度が目標温度に到達したか否かを判断する。Ｓ１００４でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３の温度が目標温度に到達していないと判断した場合は、Ｓ１００４の処理を繰り返す。Ｓ１００４でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３の温度が目標温度に達したと判断した場合は、Ｓ１００５で定着装置２３４の定着立ち上げ動作を完了する。Ｓ１００６でＣＰＵ８０１は、定着装置２３４の定着立ち上げ動作を完了すると、タイマ８１１により定着立ち上げ動作後の経過時間の計測を開始する。

Ｓ１００７でＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ動作が作像調整モード１であるか否かを判断する。上述したように、ＣＰＵ８０１は画像形成装置１０００の立ち上げ時の状況に応じて複数の調整制御から実行するモードを設定するため、この設定時の情報に基づきＳ１００７の判断を行う。尚、操作部６００によりユーザーが作像調整モードの設定をする構成としてもよいし、画像形成装置１０００の立ち上げ動作時に複数の動作が実行されていて他の動作からどの作像調整モードを実行するかの通知を受け取る構成としてもよい。Ｓ１００７でＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ動作が作像調整モード１であると判断した場合（図４（ａ）に相当）、定着温度制御を次のように行う。即ち、ＣＰＵ８０１は、Ｓ１００６で計測を開始したタイマ８１１を参照し、タイマ８１１の値に基づいてジョブの投入に備える所定時間（以降、定着準備時間）、例えば３０秒間、温度制御を有効状態のまま継続し、定着準備動作状態とする。Ｓ１００８でＣＰＵ８０１は、タイマ８１１を参照することにより所定の定着準備時間が経過したか否かを判断する。Ｓ１００８でＣＰＵ８０１は、所定の定着準備時間が経過していないと判断した場合、Ｓ１００８の処理に戻る。Ｓ１００８でＣＰＵ８０１は、所定の定着準備時間が経過したと判断した場合、Ｓ１００９で加熱ヒータ２８０をオフし、Ｓ１０１０で定着モータの駆動を停止して、定着立ち上げフローを終了する。

Ｓ１００７でＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ動作が作像調整モード１ではないと判断した場合、即ち作像立ち上げ動作が作像調整モード２であった場合（図４（ｂ）に相当）、Ｓ１０１１の処理に進む。Ｓ１０１１でＣＰＵ８０１は、一度加熱ヒータ２８０をオフし、Ｓ１０１２で定着モータの駆動を停止し、定着装置２３４の温度制御を待機状態とする。Ｓ１０１３でＣＰＵ８０１は、Ｓ１００６で計測を開始したタイマ８１１を参照しタイマ８１１の値に基づいて、作像調整モード２の終了時間となったか否かを判断する。Ｓ１０１３でＣＰＵ８０１は、作像調整モード２の終了時間となっていないと判断した場合、Ｓ１０１３の処理に戻る。

Ｓ１０１３でＣＰＵ８０１は、作像調整モード２の終了時間であると判断した場合、Ｓ１０１４で再び温度制御を開始すべく定着モータの駆動を開始する。本実施例では、作像立ち上げ動作が作像調整モード２であった場合、定着立ち上げ動作が完了しても本体ステータスは準備中のままであり、作像調整モード２が完了した時点で本体ステータスは準備中からプリント可能状態に遷移する。Ｓ１０１５でＣＰＵ８０１は、定着モータの駆動開始完了後に定着準備目標温度、例えば省電力の観点から１８０度よりも低い１７０度を再設定し、Ｓ１０１６で加熱ヒータ２８０をオンして、Ｓ１００８以降の処理を実行する。

尚、Ｓ１０１２において定着立ち上げフローを終了する構成とすることも可能である。これにより、作像立ち上げ動作の完了タイミングが遅くなる場合に定着装置２３４の準備動作を省略し、更なる省電力や定着装置の寿命への影響を低減するようにできる。

以上のように本実施例では、画像形成装置の立ち上げ動作において、作像装置の立ち上げ動作の完了に合わせて定着装置の準備動作を行う構成とする。即ち、作像立ち上げ動作に要する時間が定着立ち上げ動作に要する時間よりも短い場合には、定着立ち上げ動作が終了した後に定着準備動作を開始する。一方、作像立ち上げ動作に要する時間が定着立ち上げ動作に要する時間よりも長い場合には、作像立ち上げ動作が終了した後に定着準備動作を開始する。これにより、画像形成装置の電源投入後のジョブのファーストコピーアウトプットタイムを短縮しつつ、消費電力や定着ローラの寿命への影響を低減することができる。

＜作像の調整動作時間に応じた定着準備動作＞
図６は実施例２の画像形成装置１０００が電源投入時に行う定着立ち上げ動作及び作像立ち上げ動作と、画像形成装置１０００のステータス遷移のタイミングを表した図である。図６（ａ）は、作像立ち上げ動作が、定着立ち上げ動作の完了よりも早く完了する作像調整モード１の場合である。このため、作像装置の立ち上げ動作の開始と共に定着装置２３４の立ち上げ動作を開始し、定着装置２３４の立ち上げ動作完了時に本体ステータスは準備中からプリント可能状態に遷移し、定着温度制御はジョブの投入に備えた定着準備動作を行っている。

図６（ｂ）は、作像立ち上げ動作が、定着立ち上げ動作の完了よりも遅く完了する作像調整モード２の場合である。このため、定着温度制御は立ち上げの開始を所定時間遅延させ、作像装置の立ち上げ動作が完了する時点で定着装置２３４の定着立ち上げ動作が完了し、定着準備動作を実行している。本実施例では、図６（ｂ）の場合、定着立ち上げ動作を所定時間遅延させて開始しているため、定着立ち上げ動作が完了した時点で、本体ステータスは準備中からプリント可能状態に遷移する。

次に、図６の立ち上げ動作を実現する、ＣＰＵ８０１における定着立ち上げ動作の制御フローを、図７を用いて説明する。制御フローが開始されると、Ｓ２００１でＣＰＵ８０１は、作像装置の作像立ち上げ動作モードを確認し、作像立ち上げ動作が作像調整モード１であるか否かを判断する。Ｓ２００１でＣＰＵ８０１は、作像調整モード１ではないと判断した場合には、Ｓ２０１１の処理に進む。Ｓ２０１１でＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ動作完了に定着装置２３４の立ち上げ動作完了を合わせるべく、タイマ８１１により定着装置２３４の立ち上げ準備動作の開始待ち時間の計測を開始する。

ここで、ＣＰＵ８０１は、作像調整モード２の開始から、定着立ち上げ動作の開始を遅延させるための所定時間を次のように決定する。例えば、作像調整モード２を開始してから終了するまで２分程度の時間がかかることと、定着立ち上げ動作を開始してから終了するまで３０秒程度の時間がかかることが予めわかっている場合、ＣＰＵ８０１は次のようにして所定時間を決定する。即ち、ＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ時間（例えば２分）から定着立ち上げ時間（例えば３０秒）を差し引いた１分３０秒を、所定時間と決定する。Ｓ２０１２でＣＰＵ８０１は、このようにして決定した所定時間（例えば１分３０秒）（図中、定着準備開始待ち時間と記す）が経過したか否かを判断し、所定時間が経過していないと判断した場合はＳ２０１２の処理を繰り返す。Ｓ２０１２でＣＰＵ８０１は、所定時間が経過したと判断した場合、Ｓ２００２の処理に進む。

Ｓ２００１でＣＰＵ８０１は、作像立ち上げ動作が作像調整モード１であったと判断した場合、Ｓ２００２の処理に進む。Ｓ２００２でＣＰＵ８０１は、定着モータの駆動を開始する。Ｓ２００３でＣＰＵ８０１は、定着装置制御部８０７により定着ローラ２３３の温度を加熱ヒータ２８０により立ち上げ目標温度に加熱すべく目標温度設定し、Ｓ２００４で加熱ヒータ２８０をオンにする。Ｓ２００５でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３が目標温度に到達したか否かを判断し、目標温度に到達していないと判断した場合は、Ｓ２００５の処理に戻る。尚、ＣＰＵ８０１が目標温度に到達したか否かの判断は、実施例１同様、定着ローラ２３３の温度を検知するサーミスタ等の検知結果に基づいて行う。Ｓ２００５でＣＰＵ８０１は、定着ローラ２３３が目標温度に到達したと判断した場合、Ｓ２００６で立ち上げ動作を完了状態とする。ここで、図６（ｂ）に示したように、本実施例では、作像立ち上げ動作が作像調整モード２であった場合でも、定着立ち上げ動作と作像調整モード２が完了し、本体ステータスが準備中からプリント可能状態に遷移する。

Ｓ２００７でＣＰＵ８０１は、タイマ８１１により定着準備動作時間の計測を開始し、Ｓ２００８でジョブの投入に備える所定の定着準備時間が経過したか否かを判断する。Ｓ２００８でＣＰＵ８０１は、所定の定着準備時間が経過していないと判断した場合、Ｓ２００８の処理に戻る。即ち、ＣＰＵ８０１は、所定の定着準備時間が経過するまで定着装置２３４の温度制御を続ける定着準備動作状態に移行する。Ｓ２００８でＣＰＵ８０１は、所定の定着準備時間が経過したと判断した場合、Ｓ２００９で加熱ヒータ２８０をオフし、Ｓ２０１０で定着モータの駆動を停止して、定着立ち上げフローを終了する。

以上のように本実施例では、画像形成装置の立ち上げ動作において、作像装置の立ち上げ動作の完了に定着装置２３４の立ち上げ動作の完了を合わせる構成とする。即ち、作像立ち上げ動作に要する時間が定着立ち上げ動作に要する時間よりも短い場合には、作像立ち上げ動作とともに定着立ち上げ動作を開始する。一方、作像立ち上げ動作に要する時間が定着立ち上げ動作に要する時間よりも長い場合には、作像立ち上げ動作を開始してから所定時間が経過した後に定着立ち上げ動作を開始する。そして、いずれの場合にも、定着立ち上げ動作が終了した後に定着準備動作を開始する。これにより、ジョブのＦＣＯＴを短縮し、また、定着装置２３４の制御動作において、作像立ち上げ完了待ち状態を発生させないようにすることができる。そして、画像形成装置の電源投入後のジョブのファーストコピーアウトプットタイムを短縮しつつ、消費電力や定着ローラの寿命への影響を低減することができる。

２１８露光装置
２２０転写装置
２２１一次帯電器
２２３現像装置
２２５ドラム
２２６転写ベルト
２３１二次転写装置
２３４定着装置
８０１ＣＰＵ

Claims

記録材にトナー像を形成する作像手段と、
加熱ヒータを備え、前記作像手段により形成されたトナー像を該加熱ヒータの熱により加熱して前記記録材に定着させる定着手段と、
前記定着手段を回転駆動するための定着モータと、
前記作像手段の調整を行うための作像立ち上げ動作と、前記定着手段を所定温度に加熱するための定着立ち上げ動作と、を電源投入後でかつ画像形成前に並行して行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも長い場合には、前記定着立ち上げ動作の後にいったん前記加熱ヒータをオフして前記定着モータの駆動を停止させ、前記作像立ち上げ動作が終了した後に再び前記定着モータを駆動して前記加熱ヒータの熱により前記所定温度に維持するための定着準備動作を開始することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも短い場合には、前記定着立ち上げ動作が終了した後に前記加熱ヒータをオフすることなく前記定着準備動作を開始することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも短い場合には、前記定着立ち上げ動作の後に前記定着モータの駆動を停止することなく前記定着準備動作を開始することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記定着立ち上げ動作における目標温度よりも前記定着準備動作における目標温度を低く設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記定着準備動作を第２の所定時間実行した後に前記定着手段の加熱を停止することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記作像立ち上げ動作は、色ずれ調整のための動作を含むことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記作像立ち上げ動作は、階調補正のための動作を含むことを特徴とする請求項１から請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記作像立ち上げ動作は、トナー濃度調整動作を含むことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記定着立ち上げ動作は、前記定着手段をジョブの実行が可能な所定の目標温度まで加熱する動作であることを特徴とする請求項１から請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも短い第１のモードであるか、前記作像立ち上げ動作に要する時間が前記定着立ち上げ動作に要する時間よりも長い第２のモードであるかを判断することを特徴とする請求項１から請求項９の何れか１項に記載の画像形成装置。
ユーザーからの指示を受け付けるための操作部を更に有し、
前記制御手段は、前記操作部により受け付けた、前記第１のモード又は前記第２のモードの設定に基づき、前記作像立ち上げ動作に要する時間を判断することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
前記画像形成装置のステータスは、前記定着立ち上げ動作が完了しても準備中のままであり、前記作像立ち上げ動作が完了した時点で該ステータスはプリント可能状態に遷移することを特徴とする請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の画像形成装置。