JPH09251259A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 予熱モードを有する画像形成装置において、
予熱モード解除時の消費電力の低減及び騒音発生の軽減
を図る。 【構成】 人体検知センサにより装置近傍に人体が検知
され予熱モードが解除されると直ちに定着ローラの温度
上昇を開始させるとともに、タイマによる計時を開始さ
せる。タイマが所定時間経過を計時すると装置内の冷却
ファン及びポリゴンモータの駆動を開始させる。タイマ
が所定時間を掲示する前に人体検知センサが人体の存在
を検知しなくなった場合には直ちに再度予熱モードに
し、定着ローラの温度を低下させる。このとき冷却ファ
ン及びポリゴンモータの駆動を行わない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、消費電力低減のための
予熱モードを有する画像形成装置に関し、特にその予熱
モード解除時の制御に関する。

【０００２】

【従来技術】近年地球環境保護が重視され、省資源の観
点からも電気機器の低消費電力化が望まれている。とこ
ろがオフィスにおいては作業効率向上のために多数のＯ
Ａ機器が導入され、しかもＯＡシステムは年々大規模化
しているため、そのトータルの消費電力はかなり大きな
ものとなっている。

【０００３】ところで、複写機やレーザプリンタ等の画
像形成装置は常に本来の印字作業を行っているわけでは
なく、待機状態となっている時間の方が長い場合が多
い。そこで、待機時には定着ヒータの設定温度を下げた
り、ポリゴンモータの回転を止める等の制御をして省電
力化を図る、いわゆる予熱モード或いは節電モード等と
呼ばれるモードをもつものが多くなっている。

【０００４】また、ポリゴンモータや冷却ファン等は騒
音の発生源となるため、予熱モード中はこれらを停止さ
せることにより待機時の低騒音化にも貢献することがで
きる。

【０００５】従来は予熱モードの設定や解除を操作パネ
ルに設けられたスイッチを押下することにより行ってい
たが、装置の前面に赤外線等により人体を検知するセン
サを設け、装置前に操作者がいなくなれば自動的に予熱
モードにはいるようにし、逆に装置前に操作者が立つと
自動的に予熱モードを解除する装置も提案されている。

【０００６】このような画像形成装置においては、予熱
モード解除時には速やかに画像形成可能な状態に復帰さ
せる必要があるため、予熱モード解除が指示されると直
ちに定着ローラの温度を上昇させ始めるとともに、停止
させていたモータ類も始動させている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】定着ローラが予熱モー
ド時の低温状態から定着可能な温度に到達するまでに
は、数秒から場合によっては数十秒の時間を要する。そ
れに対して、ポリゴンモータや冷却ファン等が規定の回
転数に達するまでの時間はこれよりも短い場合が多い。
従って、従来はモータが規定回転数に達してからもしば
らくの間は定着ローラの温度上昇を待たねばならず、そ
の間は当然画像形成を開始できないからモータの回転分
だけ電力を無駄に消費することになり、また騒音も発生
させることとなっていた。特に人体検知センサを用いて
予熱モード解除を自動化した装置の場合、装置の前を人
が通り過ぎただけで予熱モードが解除されてしまうこと
があり、更に大きな問題となっていた。

【０００８】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、予熱モード解除時における消費電
力及び騒音の低減を図ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、請求項１では、転写紙上のトナー像を定
着する熱定着手段と、装置内を冷却する冷却手段と、前
記熱定着手段の温度を定着可能温度よりも低下させると
ともに前記冷却手段の動作を停止させる予熱モードを設
定する設定手段と、前記予熱モードを解除する解除手段
とを有する画像形成装置において、前記解除手段により
予熱モードが解除されると前記熱定着装置の温度を直ち
に上昇させ始め、その所定時間後に前記冷却手段を作動
させる制御手段を備えた。

【００１０】また請求項２では、画像データにより変調
された光ビームを偏向し感光体を走査する偏向手段と、
前記偏向手段による光走査により前記感光体上に形成さ
れた静電潜像をトナー現像する現像手段と、前記現像手
段により現像されたトナー像を転写紙上に転写する転写
手段と、転写紙上のトナー像を定着する熱定着手段と、
前記熱定着手段の温度を定着可能温度よりも低下させる
とともに前記偏向手段の動作を停止させる予熱モードを
設定する設定手段と、前記予熱モードを解除する解除手
段とを有する画像形成装置において、前記解除手段によ
り予熱モードが解除されると前記熱定着装置の温度を直
ちに上昇させ始め、その所定時間後に前記偏向手段を作
動させる制御手段を備えた。

【００１１】また請求項３では、前記解除手段を、装置
近傍に人体の存在を検知することにより検知信号を出力
するセンサとした。

【００１２】また請求項４では、前記制御手段を、前記
所定時間経過前に前記センサの検知信号がなくなった場
合、直ちに予熱モードに設定することとした。

【００１３】

【作用】上記請求項１の発明では、解除手段により予熱
モードが解除されると熱定着装置の温度上昇を直ちに温
度上昇を開始されるとともに時間の計数が開始され、こ
の計数時間が所定時間に達した時点で冷却手段の動作が
開始される。

【００１４】また請求項２の発明では、解除手段により
予熱モードが解除されると熱定着装置の温度上昇を直ち
に温度上昇を開始されるとともに時間の計数が開始さ
れ、この計数時間が所定時間に達した時点で偏向手段の
動作が開始される。

【００１５】また請求項３の発明では、装置に設置され
たセンサが人体を検知することにより予熱モードが解除
される。

【００１６】また請求項４の発明では、予熱モードが解
除され熱定着装置の温度上昇が行われている最中であっ
て計数時間が所定時間に達していない時点でセンサの出
力がなくなると再び予熱モードに設定されて熱定着装置
は温度が下げられ、冷却手段又は偏向手段は作動させら
れない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を複写機に適用した場合の実施
例を、添付図面に基づいて具体的に説明する。

【００１８】図２は、この発明における複写の制御系の
構成を示すブロック構成図である。メイン制御部１は複
写機の各種制御を司り、本発明における制御手段として
の役割を果たすものであり、ＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡ
Ｍ４等から構成される。

【００１９】ＣＰＵ２はメイン制御部１の中枢を成し、
ＲＯＭ３に格納されたプログラムに従って複写機全体の
制御を行う演算装置である。ＲＯＭ３はＣＰＵ２が実行
すべきプログラムや変化することのない各種データを格
納する読み出し専用メモリ、ＲＡＭ４はＣＰＵ２が各種
処理を行う際のワークメモリとして使われ、一時的なフ
ラグ等が格納される読み出し書き込みメモリである。タ
イマ５は本発明の計時手段に相当し、電源周波数或いは
水晶発振器のクロック等に同期して時間を計測する。バ
ス６はＣＰＵ２がＲＯＭ３、ＲＡＭ４等とデータを授受
するための共通データバスである。パラレルＩ／Ｆ７は
メイン制御部１のバス６と操作パネル８等との間で信号
授受を行うためのインターフェイスである。

【００２０】操作パネル８は複写機の前面上部に設けら
れ、複写枚数や倍率等を選択するためのスイッチが配置
されている。また、この操作パネル８には複写機を予熱
モードにするための予熱スイッチも配置されており、こ
れは本願発明の設定手段に相当する。

【００２１】ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）９は、
定着ローラ１０に供給される図示しないＡＣ電源をスイ
ッチングするスイッチング素子であり、定着ローラ１０
をＯＮ／ＯＦＦ駆動する。定着ローラ１０の内部には図
示しないヒータが設けられており、定着ローラ１０は本
願発明の熱定着手段に相当する。

【００２２】サーミスタ１１は定着ローラ１０の表面に
接触して配置されており、その出力信号はＡ／Ｄコンバ
ータ１２によりデジタルデータに変換された後、パラレ
ルＩ／Ｆ７を介してメイン制御部１に入力される。この
データを基にＣＰＵ２がＳＳＲ９を制御して定着ローラ
１０への通電をＯＮ／ＯＦＦさせ、定着ローラ１０の温
度を一定に保つ。

【００２３】人体検知センサ１３は本願発明の解除手段
に相当し、複写機の前面に配置され、赤外線発光ＬＥＤ
とフォトダイオードから成る。ＬＥＤより発光された赤
外線がオペレータ等に当たって反射した光をフォトダイ
オードで検出し、その出力がパラレルＩ／Ｆを介してメ
イン制御部１へ入力される。ＬＥＤの光量と照射角度、
フォトダイオードの受光感度と受光角度を適当に調整
し、複写機前面数十センチの位置にオペレータが立つと
反射光がフォトダイオードへ入射するようにすること
で、複写機の近くに人がいるか否かを検出することがで
きる。

【００２４】ドライバ１４はポリゴンモータ１５を回転
させるための駆動制御部であり、ＣＰＵ２からパラレル
Ｉ／Ｆ７を介して信号が送信され制御される。またポリ
ゴンモータ１５は、図示しないポリゴンミラーを回転駆
動するためのモータであり、このポリゴンモータ１５及
びポリゴンミラーは本願発明の偏向手段に相当する。

【００２５】冷却ファン１６は複写機内に設けられたフ
ァンであって本願発明の冷却手段に相当し、ポリゴンモ
ータ１５と同様、ＣＰＵ２からパラレルＩ／Ｆ７を介し
て送信された信号により回転が制御される。

【００２６】次に、この複写機における予熱モード解除
時の動作を図１のフローチャートを参照して説明する。

【００２７】まずステップＳ１（以下「ステップ」を省
略する）にて人体検知センサ１３がＯＮしたか判定し、
ＯＮとなるまでＳ１を繰り返す。人体検知センサ１３が
ＯＮすればＳ２に進み、定着ローラ１０内のヒータをＯ
Ｎさせ、更にタイマ５による時間計測をスタートさせ
る。Ｓ４にて人体検知センサ１３がＯＦＦしたかを判定
し、ＯＦＦでなければＳ５へ進み、タイマ５の計測時間
Ｔがｔ1以上となったか判定する。ｔ1は予め定められた
定数であり、ここでは３秒とする。即ち、Ｓ５では人体
検知センサ１３がＯＮしてタイマ５がスタートしてから
３秒が経過したかをみているのであり、３秒経過してい
なければＳ４へ戻り、３秒経過するまでこれを繰り返
す。Ｔがｔ1以上となれば（即ち３秒以上経過すれば）
Ｓ６、Ｓ７へ進んでポリゴンモータ１５及び冷却ファン
１６をＯＮし、予熱モードから通常の待機モードへの復
帰処理を終了する。

【００２８】タイマ５の計測時間Ｔがｔ1（３秒）以上
となる前に人体検知センサ１３がＯＦＦした場合には、
Ｓ８へ進んで定着ローラ１０のヒータをＯＦＦし、Ｓ１
へ戻って再び予熱モードで待機する。従ってこの場合に
はポリゴンモータ１５及び冷却ファン１６はＯＮされな
い。

【００２９】第３図は、定着ローラ１０の温度切換出力
信号、ポリゴンモータ１５の駆動出力、冷却ファン１６
の駆動出力が、人体検知センサ１３の出力によりどのよ
うなタイミングで変化するかを示すタイミングチャート
である。

【００３０】時刻ｔaに人体検知センサ１３により複写
機近傍のオペレータの存在が検知されると、定着可能温
度よりも低温に制御されていた定着ローラ１０は、定着
可能温度となるよう温度切り換え出力信号が切り換えら
れる。人体検知センサ１３が一定時間（ｔ1）検知信号
を出力し続けると、時刻ｔbにポリゴンモータ１５及び
冷却ファン１６の駆動出力信号が発生される。

【００３１】複写動作が終了しオペレータが複写機の前
から離れると人体検知センサ１３の検知信号がなくなり
（時刻ｔc）、その一定時間（ｔ2）後の時刻ｔdに定着
ローラの定着温度切り換え出力信号が切り換えられると
同時にポリゴンモータ１５の駆動出力信号がＯＦＦとな
り、更にその一定時間（ｔ3）後の時刻ｔeに冷却ファン
の駆動出力信号がＯＦＦとなる。

【００３２】人体検知センサ１３の検知信号がなくなっ
た時点ｔcで定着ローラ１０、ポリゴンモータ１５、冷
却ファン１６の動作状態を切り換えないのは、前のオペ
レータがいなくなって直ぐに次のオペレータが複写機を
使用するような場合に、立ち上がりが遅くなるのを防止
するためである。また、冷却ファン１６のＯＦＦを、定
着ローラ１０の温度低下及びポリゴンモータ１５ＯＦＦ
よりも遅らせているのは、複写機内に残留している熱気
を機外に排出させるためである。

【００３３】第４図も第３図と同様、定着ローラ１０、
ポリゴンモータ１５、冷却ファン１６のＯＮ／ＯＦＦ
と、人体検知センサ出力との関係を表したタイミングチ
ャートである。

【００３４】時刻ｔfに人体検知センサ１３によりオペ
レータが検知されると、定着ローラ１０の温度切り換え
出力信号が切り換えられるところまでは、第３図と同じ
である。その後、時刻ｔgにオペレータが複写機の前を
離れると人体検知センサ１３の出力がＯＦＦとなるが、
このときｔ4＜ｔ1であるため、定着ローラ１０の温度切
り換え出力信号は直ちに切り換えられ、ポリゴンモータ
１５、冷却ファン１６はＯＮされることはない。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、予熱モードが
解除されたとき熱定着手段は直ちに温度上昇を開始する
が、冷却手段はその所定時間後にならなければ動作を開
始しないので、予熱モード解除時の消費電力を軽減でき
るとともに、騒音の発生を遅らせることができる。請求
項２の発明によれば、偏向手段も同様に所定時間後にな
らなければ動作を開始しないので、予熱モード解除時の
消費電力を軽減できるとともに、騒音の発生を遅らせる
ことができる。請求項３の発明によれば、装置近傍の人
体を検知するセンサを予熱モードの解除手段とすること
により、予熱モード解除時の操作負担を軽くすることが
できる。請求項４の発明によれば、このセンサが人体を
検知して予熱モードを解除した後、所定時間に達する前
にセンサが人体を検知しなくなった場合には、再び装置
を予熱モードにするようにしたので、単に装置の前を人
が通り過ぎただけのような場合には冷却手段や偏向手段
は作動することがなく、消費電力や騒音の発生を更に抑
えることができる。能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】予熱モード解除時の処理を示すフローチャート
である。

【図２】本発明による複写機の腰部ブロック構成図であ
る。

【図３】予熱モード解除時のタイミングチャートであ
る。

【図４】予熱モード解除時のタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１：メイン制御部 ２：ＣＰＵ ３：ＲＯＭ
４：ＲＡＭ ５：タイマ ６：バス ７：パラレル
Ｉ／Ｆ ８：操作パネル ９：ＳＳＲ １０：定着ロ
ーラ １１：サーミスタ １２：Ａ／Ｄコンバータ １３：人体検知センサ １４：ドライバ １５：ポリゴ
ンモータ １６：冷却ファン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転写紙上のトナー像を定着する熱定着手
   段と、装置内を冷却する冷却手段と、前記熱定着手段の
   温度を定着可能温度よりも低下させるとともに前記冷却
   手段の動作を停止させる予熱モードを設定する設定手段
   と、前記予熱モードを解除する解除手段とを有する画像
   形成装置において、時間の経過を計測する計時手段と、
   前記解除手段により予熱モードが解除されると前記熱定
   着手段の温度を直ちに上昇させ始めるとともに前記計時
   手段の計測を開始せしめ、前記計時手段の計測時間が予
   め定められた所定時間に到達すると前記冷却手段を作動
   させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 画像データにより変調された光ビームを
   偏向し感光体を走査する偏向手段と、前記偏向手段によ
   る光走査により前記感光体上に形成された静電潜像をト
   ナー現像する現像手段と、前記現像手段により現像され
   たトナー像を転写紙上に転写する転写手段と、転写紙上
   のトナー像を定着する熱定着手段と、前記熱定着手段の
   温度を定着可能温度よりも低下させるとともに前記偏向
   手段の動作を停止させる予熱モードを設定する設定手段
   と、前記予熱モードを解除する解除手段とを有する画像
   形成装置において、時間の経過を計測する計時手段と、
   前記解除手段により予熱モードが解除されると前記熱定
   着装置の温度を直ちに上昇させ始めるとともに前記計時
   手段の計測を開始せしめ、前記計時手段の計測時間が予
   め定められた所定時間に到達すると前記偏向手段を作動
   させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 前記解除手段は、装置近傍に人体の存在
   を検知することにより検知信号を出力するセンサである
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記計時手段の計測時
   間が前記予め定められた所定時間に到達する前に前記セ
   ンサの検知信号がなくなった場合、装置を直ちに予熱モ
   ードに設定することを特徴とする請求項３記載の画像形
   成装置。