(57)【要約】【課題】画像形成装置に搭載された人体検知センサからの信号に応じて、画像形成装置のウォームアップ時における定着ローラの温度制御動作を切換えることにより、定着ローラの加熱時における消費電力量を削減した画像形成装置を提供する。【解決手段】ウォームアップ時に、温度制御手段８によって、定着ローラ１の温度を上昇させる制御をする際、定着ローラ１の温度が所定の予熱温度に達した時点以降は、人体検知センサ５からの出力によって、画像形成装置の近傍に人がいると判断される場合に、切換え手段８は、さらに定着ローラを加熱するように温度制御手段の動作を切換える。また、人がいないと判断した場合は、予熱温度を維持するように温度制御手段の動作を切換える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体検知センサを備えた画像形成装置において、
定着ローラの温度を制御する温度制御手段と、
人体検知センサからの出力に応じて前記温度制御手段の動作を切換える切換え手段を備え、
前記温度制御手段により前記定着ローラの温度を上昇させる制御をする際、前記定着ローラの温度が所定の予熱温度に達した時点以降は、前記切換え手段が、前記人体検知センサからの出力に応じてさらに加熱を行うか否かの判定し、該判定に基づいて前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記切換え手段は、前記定着ローラの温度が所定の予熱温度に達した時点で、前記人体検知センサからの出力によって画像形成装置の近傍に人がいないと判断した場合に、前記定着ローラを予熱温度に維持するように、前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記切換え手段は、前記人体検知センサからの出力によって画像形成装置の近傍に人がいると判断した場合に、さらに加熱を行うように前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着ローラの温度を上昇させる制御は、電源オン時や、スリープモードやシャットオフモードなどの省電力状態からの復帰時であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記切換え手段は、前記定着ローラが予熱温度に維持するように前記温度制御手段によって制御されている際に、人体検知センサの出力結果を判断し、画像形成装置の近傍に人がいると判断された場合には、さらに加熱を行うように前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に人体検知センサを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを使用する画像形成装置において、一般に、定着装置は、定着ローラと加圧ローラとから構成されている。そして、未定着のトナーが転写されたシートを、加熱した定着ローラと加圧ローラとの間の圧接部に通過させることにより、このシートにトナーの像を加熱・溶融させて定着させ、この該シート上に画像形成を行なわせている。
【０００３】
ここで、大型の定着ローラを有する画像形成装置においては、ユーザのメイン電源投入後、定着ローラの温度が印字可能温度に上昇されるまでには、長時間（数分単位の時間）を要する場合があり、印刷可能になるまでに長い待ち時間がかかってしまう場合がある。このため、印字要求がない場合においても定着ローラを所定温度に予熱しておくことにより、印刷可能までの待ち時間を短くすることが行われている。
【０００４】
また、ホストコンピュータからの印字データを印字するためのプリンタ装置において、プリンタ装置に人体検知センサを設け、ホストコンピュータの電源状態と人体検知センサの出力に応じてプリンタ装置の電源をオンオフ制御することにより、印刷時の待ち時間を短くした技術が特許文献１に開示されている。
さらに、画像形成装置において、予熱モード時に人体が検知されると通常待機モードに移行するとする技術が特許文献２に開示提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３１００８１号公報
【特許文献２】特開平６−３２４５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
定着装置を備えた画像形成装置において、従来は起動時の定着ローラの加熱制御は、通常、印字データがない場合やすぐに印字動作が行なわれない場合であっても、定着ローラの温度を印字可能温度まで上昇させていた、このため、昇温に要する消費電力が無駄となっていた。
【０００７】
図６は、このような従来の定着ローラ表面温度の推移を示した図である。
ｔ０の時点で画像形成装置の電源をオンし、常温状態にあるに定着ローラを印字可能温度に達するまでヒータなどの加熱手段で加熱し、印字可能温度になった時点ｔ２からはこの印字可能温度を維持するようにヒータのオンオフ制御を行う。そして、所定の時間経過後の時点ｔ３からは予熱温度制御へ移行するためにヒータをオフし、定着ローラの温度が所定の予熱温度まで下がった時点ｔ４からは、この予熱温度を維持するようにヒータをオンオフ制御している。
【０００８】
しかし、オフィスなどにおいて、始業時にプリンタ装置の電源がオンされても、とりあえず電源をオンしておくだけで、すぐに印刷が開始されるとは限らず、電源をオンしたのち、すぐに人が印刷装置から離れた場合には、予熱状態まで定着ローラの温度を上げておけばよく、印刷可能温度まで昇温させることは消費電力の無駄であった。
【０００９】
このため、特許文献２に開示された画像形成装置おいては、電源オン後の所定時間は予熱モードとし、その後所定時間を通常通常モード（印字可能温度を維持するモード）として、省電力を図ると共に、予熱モード時に人体を検知すると通常待機モードに切り換える技術が開示されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献２に記載された画像形成装置では、電源オン後に予熱モードとしてウォームアップが行われているときに、人が画像形成装置の前を横切っただけで、予熱モードから通常待機モードに切り換えられてしまい、省電力が図れないという問題があった。
すなわち、例えば、図６において電源オンの時点ｔ０から余熱温度に達する時点ｔ１までの期間Ｔに人を検知した場合には、印字が行われない場合であっても、定着ローラは印字可能温度まで加熱されてしまっていた。
【００１１】
本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、画像形成装置に搭載された人体検知センサからの信号に応じて、画像形成装置のウォームアップ時の定着ローラの温度制御動作を切換えることにより、定着ローラの加熱時に消費される電力量を削減した画像形成装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、人体検知センサを備えた画像形成装置において、定着ローラの温度を制御する温度制御手段と、人体検知センサからの出力に応じて前記温度制御手段の動作を切換える切換え手段を備え、前記温度制御手段により前記定着ローラの温度を上昇させる制御をする際、前記定着ローラの温度が所定の予熱温度に達した時点以降は、前記切換え手段が、前記人体検知センサからの出力に応じてさらに加熱を行うか否かの判定し、該判定に基づいて前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴としたものである。
【００１３】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記切換え手段は、前記定着ローラの温度が所定の予熱温度に達した時点で、前記人体検知センサからの出力によって画像形成装置の近傍に人がいないと判断した場合に、前記定着ローラを予熱温度に維持するように、前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴としたものである。
【００１４】
第３の技術手段は、第１または２の技術手段において、前記切換え手段は、前記人体検知センサからの出力によって画像形成装置の近傍に人がいると判断した場合に、さらに加熱を行うように前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴としたものである。
【００１５】
第４の技術手段は、第１から３のいずれか１の技術手段において、前記定着ローラの温度を上昇させる制御は、電源オン時や、スリープモードやシャットオフモードなどの省電力状態からの復帰時であることを特徴としたものである。
【００１６】
第５の技術手段は、第１から４のいずれか１の技術手段において、前記切換え手段は、前記定着ローラが予熱温度に維持するように前記温度制御手段によって制御されている際に、人体検知センサの出力結果を判断し、画像形成装置の近傍に人がいると判断された場合には、さらに加熱を行うように前記温度制御手段の動作を切換えることを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電源オン時に、あるいは、スリープモードやシャットオフモードなどの省電力状態からの復帰時に、定着ローラの温度を上昇させる制御をする際、定着ローラが予熱温度に達した時点以降に、人が画像形成装置の近傍にいるかどうかを判断しているため、誤検知により定着ローラを無駄に印字可能温度まで昇温することがなく、消費電力の削減とともに印刷可能までの待ち時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例としてのプリンタ装置の概略を説明するための図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の定着ローラの加熱制御に係る部分のブロック図である。
【図３】本発明による定着ローラ表面温度の推移の一例を示した図である。
【図４】本発明により削減されるエネルギー消費量を示した図である。
【図５】本発明による画像形成装置の制御フローの一例を示した図である。
【図６】従来の定着ローラ表面温度の推移を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る画像形成装置の好適な実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例としてのプリンタ装置の概略を説明するための図である。
【００２０】
図１に示すように、プリンタ装置１００は、定着ローラ１及び加圧ローラ２を含む定着装置１０の他に、シートトレイ２１、シート搬送装置２２、感光体２３、転写ローラ２４、帯電装置２５、現像器２６、露光装置（図示せず）、及び、ＣＰＵを含む機器制御部６を備えている。
【００２１】
シートトレイ２１には、記録材であるシート（用紙）が収納されており、シート搬送装置２２によって、シートトレイ２１に載置されたシートは感光体２３と転写ローラ２４との間に搬送される。感光体２３は、金属（例えば、アルミニウム等）製の円筒状の筒状体からなり、この筒状体の表面には感光材料が塗布されている。そして、感光体２３は帯電装置２５によって帯電させられる。
【００２２】
図示していない露光装置は、例えば、ＬＥＤ、半導体レーザ等からなっており、画像データに応じた光を感光体２３に照射することによって、帯電された感光体２３の表面に静電潜像を形成している。この感光体２３に形成された静電潜像に対して、現像器２６からトナーが供給され、感光体２３の表面にトナー像が現像される。
そして、転写ローラ２４によって、現像器２６により現像された感光体２３上のトナー像が、シート搬送装置２２により搬送されてきたシートに対して転写される。
【００２３】
定着装置１０は、転写されたトナー像が載置されたシート、即ち、未定着トナーが転写されたシートを、定着ローラ１及び加圧ローラ２により加熱・加圧して、シート上に転写されていた未定着トナーを溶融させ、かつ、シート上に定着させている。
【００２４】
プリンタ装置１００には、温度検出手段４、および人体検知センサ５が設けられており、これらは後述するように、定着ローラ１の加熱制御に用いられる。
機器制御部６は、定着装置１０、シート搬送装置２２、感光体２３、転写ローラ２４、帯電装置２５、現像器２６、露光装置などの各部位の状態や操作者の指示に基づいて、これらの各部位の動作を制御するものである。
【００２５】
図２は、本発明に係る画像形成装置の定着ローラの加熱制御に係る部分のブロック図である。
定着ローラ１には、定着ローラ１を加熱する加熱手段としてのヒータ３が設けられており、この定着ローラ１の表面温度をサーミスタなどの温度検出手段４によって計測している。また、画像形成装置周辺に人がいるかどうかを検知する人体検知センサ５を備えている。
【００２６】
機器制御部６は、人体検知センサ５からの信号および温度検出手段４によって検知された温度情報に応じて、ヒータ３のオンオフ制御を行っており、温度制御手段７および切換え手段８を有している。これら温度制御手段７および切換え手段８の各機能は、機器制御部６が備えている演算装置としてのＣＰＵ、各種制御プログラムを格納したＲＯＭ、および演算に伴う一時的な情報を記憶するＲＡＭ等から実現されている。
また、ヒータ３のオンオフ制御は、機器制御部６からのオンオフ制御信号を受けて、ヒータ加熱回路９がヒータ３に通電することにより行っている。
【００２７】
図３は本発明による定着ローラ表面温度の推移の一例を示した図である。
本発明の画像形成装置では、ｔ０の時点で電源オンされると、温度制御手段８によってヒータ３に通電を行い、温度検出手段４により検出された定着ローラ１の表面温度を予熱温度になるまで加熱する。
【００２８】
そして、ｔ１の時点で定着ローラ１の表面温度が予熱温度に達すると、切換え手段８が人体検知センサ５の出力に基づいて、ヒータ３をさらに加熱するか否かの判定をおおなっている。そして、画像形成装置の近傍に人がいないと判断した場合は、ユーザはすぐに印字したいのではないと判断し、切換え手段８は、ヒータ３をオンオフ制御することで定着ローラ１の表面温度が予熱温度に維持されるように、温度制御装置８の動作を切換える。
【００２９】
また、定着ローラ１の表面温度が予熱温度に達したｔ１の時点以降に、切換え手段８が人体検知センサ５の出力に基づいて、画像形成装置の近傍に人がいると判断した場合は、ユーザが印字をしたい場合であると判断し、定着ローラ１の表面温度が印字可能温度まで上昇するように温度制御装置８によってさらに定着ローラ１を加熱するように、温度制御装置８の動作を切換える。したがって、定着ローラ１の表面温度が予熱温度に達したｔ１の時点で、画像形成装置の近傍に人がいる場合は、定着ローラ表面温度は従来と同様に図６で示すように、常温状態から印字可能温度まで連続して上昇することになる。
【００３０】
図４は本発明により削減されるエネルギー消費量を示した図であり、本発明のような制御を行なうことにより、電源オン時に人が画像形成装置の近傍にいるが印字を行わない場合は、従来のものに比べ、予熱温度から印字可能温度にするためのエネルギー量（図４の塗りつぶした領域）が削減されるものである。
【００３１】
図５は、本発明における画像形成装置の制御フローの一例を示す図であり、以下、これに基づいて本発明の画像形成装置の一動作例について説明する。
まずステップＳ１において、時刻指定による印刷プリンタ装置の起動や電源SWスイッチ起動により、画像形成装置がウォームアップを開始すると、温度制御手段７は予熱温度制御によって定着ローラ１を加熱していく（ステップＳ２）。
【００３２】
次に、ステップＳ３で、定着ローラ１が予熱温度に達したかどうかを判断し、予熱温度に達しない場合は、予熱温度に達するまで待ち、予熱温度に達すると、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４では、その時点で切換え手段８は、人体検知センサ５からの出力によって画像形成装置の周辺に人がいるかどうかを判断する。ステップＳ４で人がいないと判断した場合は、温度制御装置７は予熱温度制御の状態を維持する。また、ステップＳ４で周辺に人がいると判断した場合には、ステップＳ５に移り、画像形成装置の定着ローラ１が印字可能温度になるまで引き続きヒータ３を加熱制御する。
【００３３】
その後、ステップＳ６に移り、操作者からの印字要求、あるいはネットワークに接続されたパソコン等からの印字要求があるかどうかを判定する。ステップＳ６で、印字要求がある場合は、ステップＳ７に移り印字動作を行う。なお、実際の印字動作を行うタイミングは定着ローラ１が印字可能温度に達する直前以降となる。ステップＳ７の印字動作の後はステップＳ８へ移り、すべての印字要求に対する印字動作が完了していない場合は、ステップＳ７にもどって印字操作を続ける。
【００３４】
ステップＳ６で印字要求がない場合、あるいは、ステップＳ８で印字要求に対する印字動作が完了した場合は、ステップＳ９に移り、切換え手段８は画像形成装置の周辺に人がいるかどうかを判断する。
ステップＳ９で、人がいると判断される場合は、ステップＳ１０に移り、所定の時間が経過したかどうかを判定する。そして、所定の時間が経過していなければ、ステップＳ６に戻り以降の処理を繰り返す。
【００３５】
ステップＳ９で、人がいないと判断した場合、あるいは、ステップＳ１０で所定の時間が経過した場合は、ステップＳ１１に進み、温度制御手段７は定着ローラ１の温度を印字可能温度から下げて、予熱温度を維持するように制御を行う。
したがって、画像形成装置の周辺に人がない場合、あるいは、人がいても印字要求がない場合は、定着ローラ１の温度を下げることにより消費電力を削減することができる。
【００３６】
ステップＳ１１の後、ステップＳ１２へ進み、画像形成装置はパソコン等からの印字要求があるかどうかを判定し、印字要求がある場合はステップＳ５に移って、以降の処理を繰り返す。
また、ステップＳ１２で印字要求がない場合は、ステップＳ１３へ進み、以降の処理を繰り返す。
これにより、定着ローラ１が予熱温度を維持するよう制御されている際に、印字要求があったり、画像形成装置の近傍に人が来たりした場合は、早急に定着ローラ１を印字可能温度まで昇温することができ、印刷可能までの待ち時間を短くすることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１…定着ローラ、２…加圧ローラ、３…ヒータ、４…温度検出手段、５…人体検知センサ、６…機器制御部、７…温度制御手段、８…切換え手段、９…ヒータ加熱回路、１０…定着装置、２１…シートトレイ、２２…シート搬送装置、２３…感光体、２４…転写ローラ、２５…帯電装置、２５…現像器、２７…機器制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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