(57)【要約】【課題】  定着器の温度が変化したときの画像形成の中断の発生を抑えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  用紙上に未定着トナー像を形成する像形成部と、加熱器を備え用紙上の未定着トナー像を加熱して用紙上に定着する定着部と、加熱器の温度を測定する温度測定部と、加熱器の温度に基づいて画像形成動作中断の１次判定を行なう１次判定部と、画像形成中のジョブの残りの画像形成枚数の情報および画像形成待ちのジョブに関する情報を取得する情報取得部と、上記１次判定を受けて、情報取得部で取得した情報に基づいて、画像形成動作続行可否の２次判定を行なう２次判定部とを備えた。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙上に未定着トナー像を形成する像形成部と、
加熱器を備え、用紙上の未定着トナー像を加熱して該用紙上に定着する定着部と、
前記加熱器の温度を測定する温度測定部と、
前記加熱器の温度に基づいて画像形成動作中断の１次判定を行なう１次判定部と、
画像形成中のジョブの残りの画像形成枚数の情報および画像形成待ちのジョブに関する情報を取得する情報取得部と、
前記１次判定を受けて、前記情報取得部で取得した情報に基づいて、画像形成動作続行可否の２次判定を行なう２次判定部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記２次判定部は、前記１次判定を受けて、画像形成中のジョブの残りの画像形成枚数があらかじめ定められた閾値枚数以内のときには、今回のジョブの終了まで画像形成を続行する旨、判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記２次判定部は、今回のジョブの終了まで画像形成を続行する旨、判定した場合に、前記加熱器の温度が次のジョブについて前記１次判定部により画像形成動作中断の１次判定が行なわれる温度条件にあるか否かに応じて、それぞれ、今回のジョブの終了時点で画像形成動作を中断し、あるいは、次のジョブの画像形成を続行する旨、判定することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記２次判定部は、画像形成待ちのジョブが複数存在する場合に、今回のジョブの終了後に引き続いて画像形成の続行が可能なジョブを検索し、画像形成の続行が可能なジョブを前記次のジョブとして該次のジョブの画像形成を優先させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、定着器の温度が定着下限温度よりも低下したときに、残枚数を確認して定着下限温度まで回復するよりも前に処理サイクルを再開することが開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、通紙する枚数に応じて目標温度を変更することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１７４４５８号公報
【特許文献２】特開２００２−１３２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、定着器の温度が変化したときの画像形成の中断の発生を抑えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１は、
用紙上に未定着トナー像を形成する像形成部と、
加熱器を備え、用紙上の未定着トナー像を加熱して該用紙上に定着する定着部と、
前記加熱器の温度を測定する温度測定部と、
前記加熱器の温度に基づいて画像形成動作中断の１次判定を行なう１次判定部と、
画像形成中のジョブの残りの画像形成枚数の情報および画像形成待ちのジョブに関する情報を取得する情報取得部と、
前記１次判定を受けて、前記情報取得部で取得した情報に基づいて、画像形成動作続行可否の２次判定を行なう２次判定部とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【０００７】
請求項２は、
前記２次判定部は、前記１次判定を受けて、画像形成中のジョブの残りの画像形成枚数があらかじめ定められた閾値枚数以内のときには、今回のジョブの終了まで画像形成を続行する旨、判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【０００８】
請求項３は、
前記２次判定部は、今回のジョブの終了まで画像形成を続行する旨、判定した場合に、前記加熱器の温度が次のジョブについて前記１次判定部により画像形成動作中断の１次判定が行なわれる温度条件にあるか否かに応じて、それぞれ、今回のジョブの終了時点で画像形成動作を中断し、あるいは、次のジョブの画像形成を続行する旨、判定することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置である。
【０００９】
請求項４は、
前記２次判定部は、画像形成待ちのジョブが複数存在する場合に、今回のジョブの終了後に引き続いて画像形成の続行が可能なジョブを検索し、画像形成の続行が可能なジョブを前記次のジョブとして該次のジョブの画像形成を優先させるものであることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の画像形成装置によれば、画像形成の中断の発生が抑えられる。
【００１１】
請求項２の画像形成装置によれば、今回のジョブの残枚数が閾値枚数以内の場合に、今回のジョブの終了まで画像形成が続行される。
【００１２】
請求項３の画像形成装置によれば、次のジョブの温度条件によっては、次のジョブについても画像形成が続行される。
【００１３】
請求項４の画像形成装置によれば、画像形成の続行の可能性が更に高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態であるプリンタを含むプリントシステムの全体構成図である。
【図２】図１に外観を示すプリンタの概略構成図である。
【図３】定着器の概要を示した模式図である。
【図４】加熱ロールの目標温度と閾値温度の説明図である。
【図５】ジョブ情報の説明図である。
【図６】温度監視／ジョブ続行判定処理のフローチャートの前半部分を示した図である。
【図７】温度監視／ジョブ続行判定処理のフローチャートの後半部分を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態であるプリンタを含むプリントシステムの全体構成図である。
【００１７】
ここに示すプリントシステム１００は、ユーザの作業用の複数台のパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略記する）１１０と、プリンタ１２０と、プリントサーバ１３０とを有し、それらがネットワーク１４０で互いに接続されたシステムである。複数台のＰＣ１１０のいずれかでプリント指示が行なわれると、そのプリント指示により指定されるジョブの画像データおよびジョブ情報がネットワーク１４０経由でプリントサーバ１３０に格納される。すると、プリントサーバ１３０は、プリンタ１２０に対し、新たなジョブが格納された旨、通知する。プリンタ１２０は、この通知を受けて、プリントサーバ１３０にジョブ情報を問い合わせ、プリントサーバ１３０からジョブ情報を取得して、画像形成装置１２０をそのジョブ情報に応じた状態に立ち上げる。プリンタ１２０はさらにプリントサーバ１３０からそのジョブの画像データを取得し、その画像データに基づいた画像をプリント出力する。
【００１８】
図２は、図１に外観を示すプリンタの概略構成図である。
【００１９】
このプリンタ１２０は、その筐体２の下部に３台の給紙トレイ３１，３２，３３を備えている。各給紙トレイ３１，３２，３３には、プリント前の用紙がそれぞれ積み重ねられて収容されている。これらの給紙トレイ３１，３２，３３は、用紙の補充のために筐体２から引出し自在となっている。各給紙トレイ３１，３２，３３には、互いに異なる種類の用紙を収容させることができる。ここでいう「用紙の種類」は、用紙の紙種（紙質）（普通紙、コート紙など）、坪量（薄紙、厚紙など）、および用紙サイズ（Ａ４、Ｂ５、Ａ５など）を包含する概念である。各給紙トレイ３１，３２，３３に収容されている用紙の種類の情報は、このプリンタ１２０を含むプリントシステム１００にあらかじめ設定され、各装置で共有されている。あるいは、各給紙トレイ３１，３２，３３に収容されている用紙の種類や寸法を検出するセンサを備えてもよい。
【００２０】
このプリンタ１２０には、各給紙トレイ３１，３２，３３に対応してピックアップロール４１が備えられており、ピックアップロール４１により、それらの給紙トレイ３１，３２，３３のうちの指定された給紙トレイから用紙が一枚取り出され、複数枚重なって取り出されたときは捌きロール４２で確実に１枚に分離され、搬送ロール４３により図１に破線で示す搬送路上を矢印Ｄ１方向に搬送されて待機ロール４４に達する。待機ロール４４以降の用紙搬送処理については後述する。
【００２１】
このプリンタ１２０には、４つの画像形成エンジン５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋが備えられている。これらの４つの画像形成エンジン５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）の色のトナーでトナー像を形成するエンジンである。以下の説明において、色を区別する必要のない場面では、色を表わすＹ，Ｍ，Ｃ、Ｋの符号は省略し、数字のみの符号で説明する。
【００２２】
各画像形成エンジン５０には、矢印Ａ方向に回転する感光体５１が備えられている。感光体５１には、その表面に静電電位分布による静電潜像が形成される。また、各感光体５０の周囲には、帯電器５２、露光器５３、現像器５４、一次転写器５５およびクリーナ５６が備えられている。ここで、一次転写器５５は、感光体５０との間に中間ベルト６０を挟んで、中間転写ベルト６０の内側に配置されている。
【００２３】
中間転写ベルト６０は、複数のロール６１に巻き架けられて矢印Ｂ方向に循環移動する無端形状のベルトである。この中間転写ベルト６０の周りには、二次転写器７０およびクリーナ７１が配置されている。
【００２４】
感光体５１の周りに備えられている各要素は、感光体５１に対しそれぞれ以下の作用を成す。
【００２５】
帯電器５２は、感光体５１の表面を一様に帯電する。
【００２６】
露光器５３は、図示しないコンピュータ等から入力されてきた画像情報に応じて変調された露光光を出射して感光体５１上に静電潜像を形成する。
【００２７】
現像器５４には、各画像形成エンジン５０に応じた色のトナーが収容されている。現像器５４は、そのトナーで感光体５１上の静電潜像を現像して、感光体５１の表面にトナー像を形成する。
【００２８】
一次転写器５５は、感光体５１上のトナー像を、４つの画像形成エンジン５０に渡って順次積み重さなるように中間転写ベルト６０上に転写する。
【００２９】
クリーナ５６は、転写後の感光体５１上に残存するトナーを回収することで感光体５１の表面を清掃する。
【００３０】
待機ロール４４まで搬送されてきた用紙は、中間転写ベルト６０上に転写されたトナー像が二次転写器７０の位置に達するタイミングで用紙もその二次転写器７０に達するようにタイミングを調整して矢印Ｄ２方向に送り出される。送り出された用紙上には、二次転写器７０の作用により中間転写ベルト６０上のトナー像が転写される。
【００３１】
転写後の中間転写ベルト６０は、クリーナ７１によりその表面が清掃される。
【００３２】
二次転写器７０の作用によりトナー像の転写を受けた用紙は、その未定着のトナー像を保持したまま矢印Ｂ３方向に搬送されて定着器８０に達する。この定着器８０は本発明にいう定着部の一例に相当する。
【００３３】
この定着部８０は、加熱ロール８１と、加圧ロール８２とを有する。この加熱ロール８２は、本発明にいう加熱器の一例に相当する。用紙は、加熱ロール８１と加圧ロール８２との間を通過する。その通過の間に、その用紙上のトナー像が加熱および加圧されてその用紙上に定着される。定着器８０による定着を受けた用紙はさらに矢印Ｄ４方向に搬送され、搬送ロール４５によりさらにＤ５方向に搬送され、排出ロール４６により、筐体２の上面に備えられた排紙トレイ２１上に排出される。
【００３４】
さらに、このプリンタ１２０は制御部９０を備えている。この制御部９０は、このプリンタ１２０の上述の各種動作を制御する。また、この制御部９０は、定着器８０の加熱ロール８１の温度制御、ネットワーク１４０（図１参照）を介してのＰＣ１１０やプリントサーバ１３０との間の通信等も担っている。
【００３５】
さらに、この制御部９０では、本実施形態に特徴的な制御も担っている。この点についての詳細説明は後述する。
【００３６】
図３は、定着器の概要を示した模式図である。
【００３７】
前述の通り、この定着器８０は、加熱ロール８１と加圧ロール８２を備えている。加熱ロール８１の一端部にはギア８１１が備えられており、図示しない駆動力伝達機構を介してこのギア８１１に回転駆動力が伝達されて加熱ロール８１が回転駆動される。加圧ロール８２は加熱ロール８１に押し当てられ、加熱ロール８１の回転に伴って従動回転する。未定着トナー像を保持して搬送されてきた用紙は、加熱ロール８１と加圧ロール８２とに挟まれてさらに搬送され、その間に加熱および加圧を受けて用紙上にトナー像が定着される。ここで、最大幅の用紙の場合、通紙域Ｗを通過し、それ以下の幅の用紙は、その通紙域Ｗ内の中央の領域を通過する。加熱ロール８１は中空形状を有し、その内部にはヒータとしてのランプ８１２が備えられている。また、ここには、加熱ロール８１の外周面の温度を測定する２つの温度センサ８１３ａ，８１３ｂが備えられている。それら２つの温度センサ８１３ａ，８１３ｂのうちの一方の温度センサ８１３ａは通紙域Ｗの中央付近の温度を測定する位置に配置されており、もう一方の温度センサ８１３ｂは、通紙域Ｗの一方の端部付近の温度を測定する位置に配置されている。
【００３８】
図４は、加熱ロールの目標温度と閾値温度の説明図である。
【００３９】
ここでは、抽象的に厚紙と薄紙を取り挙げて説明する。このように目標温度と閾値温度は、用紙の種類に応じて異なっている。
【００４０】
実線で示す、（Ｄ）薄紙目標温度は、プリントに用いる用紙が薄紙の場合の加熱ロールの目標温度である。次のジョブが薄紙へのプリントを要求しているジョブのときは、制御部９０は、加熱ロール８１がこの（Ｄ）薄紙目標温度となるようにランプ８１２に供給する電力を制御する。この制御により加熱ロール８１の温度は、例えば温度カーブＴのように、その目標温度を中心に変動する。尚、ここでは、図３に示す２つの温度センサ８１３ａ，８１３ｂのうちの中央側の温度センサ８１３ａで測定される温度を取り挙げて説明している。端部側の温度センサ８１３ｂで測定される温度に関しては後述する。
【００４１】
図４に実線で示す（Ｂ）薄紙高温側閾値は、薄紙にプリントする場合に、これ以上の温度になると加熱し過ぎて危険であり、プリントを中止すべき温度であることを表わしている。薄紙を用いてプリント出力している途中で、２点鎖線で示すようにこの（Ｂ）薄紙高温側閾値に達すると、後述するサイクルダウン処理など、高温側閾値に達したことに伴う処理が実行される（図６を参照して後述する）。
【００４２】
また、図４に実線で示す、（Ｆ）薄紙低温側閾値は、プリント用紙として薄紙を用いた場合に、加熱ロール８１が、これ以下の温度になると定着不良のおそれがあり、プリントを中止すべき温度であることを表わしている。薄紙にプリントしている途中で、加熱ロール８１の温度が、この（Ｆ）薄紙低温側閾値にまで低下すると、低温側閾値に達したことに伴う処理が実行される（図６を参照して後述する）。
【００４３】
この図４には、厚紙を用いたときの、（Ａ）厚紙高温側閾値、（Ｃ）厚紙目標温度、および（Ｅ）厚紙低温側閾値が破線で示されている。厚紙の場合、薄紙と比べその厚紙の用紙に奪われる熱容量が大きく、そのためいずれも高温側に寄っている。このように、目標温度や、高温側、低温側の閾値は用紙の種類によって異なっている。
【００４４】
また、加熱ロール８１の温度に関し問題となるのは、その中央部の温度だけでなく、中央部の温度（図３に示す温度センサ８１３ａで測定される温度）と端部の温度（図３に示す温度センサ８１３ｂで測定される温度）との差も問題となる。この差が大きいと用紙の幅方向について定着ムラが発生するおそれがある。ただし、これが問題となるのは、用紙幅の広い用紙を用いたときであり、加熱ロール８１の中央部分のみを通過する狭幅の用紙の場合は、中央部と端部との温度差の影響は小さい。
【００４５】
図５は、ジョブ情報の説明図である。
【００４６】
図１に示す複数台のＰＣ１１０のうちのいずれかのＰＣでプリント指示を行なうと、図５に示すジョブ情報がプリントサーバ１３０に送信されてそのプリントサーバ１３０内に記憶される。このジョブ情報は、本発明にいうジョブに関する情報の一例に相当する。このジョブ情報は、プリンタ１２０で、そのジョブ情報に対応するジョブのプリント出力が終了してプリンタ１２０から終了した旨の通知を受けるまで保存される。尚、このジョブ情報に対応して画像データもＰＣ１１０からプリントサーバ１３０に送信されてプリントサーバ１３０に格納され、その後プリンタ１２０に送信されるが、ここでは画像データについての図示、およびこれ以上の説明は省略する。
【００４７】
１つのジョブ情報は、「印刷枚数」、「紙種（紙質）」、「坪量」、「用紙サイズ」、「給紙トレイ」等の情報から構成されている。「印刷枚数」は、プリント出力する枚数である。また、「紙種（紙質）」は、例えば普通紙やコート紙といった、紙の種別をいう。「坪量」は用紙の、単位面積当たりの重量をいい、用紙の厚さに関係する。「用紙サイズ」は文字通り用紙の寸法である。前述の「用紙の種類」の文字は、ここでいう「紙種（紙質）」と「坪量」「用紙サイズ」とを合わせた概念であり、図４を参照して説明した目標温度や閾値は、「紙種（紙質）」、「坪量」、「用紙サイズ」に応じて定められている。図５に示すジョブ情報中の「給紙トレイ」は図２に示す３段の給紙トレイ３１，３２，３３のうちのいずれかの給紙トレイを指している。
【００４８】
図６，図７は、温度監視／ジョブ続行判定処理のフローチャートの、それぞれ前半部分、および後半部分を示した図である。
【００４９】
ここで、図６に示す処理は、本発明にいう１次判定部の一例に相当する。また図７に示す処理は、本発明にいうジョブ情報取得部および２次判定部の各一例に相当する。
【００５０】
ここでは、図６に示すように、加熱ロール８１の温度が監視されており、今回プリント中のジョブについて、低温側閾値温度以上か否か（ステップＳ１１）、高温側閾値温度以下か否か（ステップＳ１２）、および中央部と端部との間の温度差が閾値温度以内か否か（ステップＳ１３）が繰り返し判定される。低温側閾値温度未満の温度になったとき（ステップＳ１１）、又は、高温側閾値温度を越えたとき（ステップＳ１２）、又は、温度差が閾値温度を越えたとき（ステップＳ１３）は、図７のステップＳ２１以降の処理に移行する。
【００５１】
図７のステップＳ２１では、今回のジョブの残プリント枚数の情報およびプリント順番待ちのジョブのジョブ情報（図５参照）が取得される。このステップＳ２１の処理は本発明にいう情報取得部の一例に相当する。尚、この図７に示す処理のうちのステップＳ２１を除く処理は、本発明にいう２次判定部の一例に相当する。
【００５２】
ステップＳ２１で情報取得が行なわれると、ステップＳ３１において今回のジョブの残印刷枚数が閾値枚数（Ｎ枚）以下か否かが判定される。このＮ枚は、加熱ロール８１の熱容量等に応じて、今回のプリントに用いている種類の用紙でさらにプリントを継続することが可能な枚数としてあらかじめ定められた枚数である。今回のジョブについての残プリント枚数がＮ枚以下のときは、残プリント枚数のプリントを継続して今回のジョブのプリントを終了させる（ステップＳ３２）。残プリント枚数がＮ枚を越えていたときは、ステップＳ４１に進み、サイクルダウン処理が行なわれる。このサイクルダウン処理については後述する。
【００５３】
ステップＳ３２において、今回のジョブについてのプリントが終了すると、次に、継続するジョブ、すなわちプリントの順番待ちのジョブが存在するか否かが判定される（ステップＳ３３）。継続するジョブが存在しないときはそのまま終了する。継続するジョブが存在するときは、その継続するジョブのジョブ情報に基づいて、その継続するジョブで用いる用紙の種類に応じた、加熱ロール８１の目標温度と、高温側および低温側、並びに中央部と端部との温度差の各閾値温度が算出される（ステップＳ３４）。
【００５４】
次に、加熱ロール８１の現在の温度が、算出された低温側閾値温度以上か否かが判定される（ステップＳ３５）。
【００５５】
現在の温度が算出された低温側閾値温度以上のときは、次に、現在の温度が算出された高温側閾値温度以下か否かが判定される（ステップＳ３６）。現在の温度が算出された高温側閾値温度以下のときはさらに、現在の、中央部と端部との温度差が算出された閾値温度差以内か否かが判定される（ステップＳ３７）。これらステップＳ３５〜Ｓ３７での判定が全て「ｙｅｓ」のときは、継続するジョブのプリントに進むことが可能なので、継続するジョブの目標温度と各閾値温度が設定される（ステップＳ３９）。すなわちこれ以降、制御部９０（図１参照）は、加熱ロール８１の温度が目標温度となるようにランプ８１２（図３参照）に供給する電力を制御し、さらに、図６に示す判定処理においては、新たに設定された各閾値温度を用いた判定が行なわれる。
【００５６】
図７のステップＳ３９で目標温度と各閾値温度が設定されると、継続するジョブのプリントが開始される（ステップＳ４０）。
【００５７】
ステップＳ３５〜３７のいずれかで「ｎｏ」の判定が行なわれると、継続しようとしているジョブのプリントを開始することはできないため、そのジョブの次に継続するジョブが存在するか否かが判定される（ステップＳ３８）。次に継続するジョブが存在するときは、ステップＳ３４に戻り、今度はそのジョブに関し、ステップＳ３４以下の処理が実行される。すなわち、ここでは、プリント待機中のジョブが複数存在する場合、現在の温度、温度差に照らしプリントが可能なジョブのプリントが優先される。現在の温度および温度差に照らしプリント可能なジョブが存在しないときは（ステップＳ３８）、サイクルダウン処理が実行される（ステップＳ４１）。
【００５８】
このサイクルダウン処理では、給紙トレイからの新たな用紙の送り出しが停止され、既に送り出されている用紙についてのみプリント動作が行なわれてプリント動作が停止され、異常が発生した旨、ユーザに通知される。
【００５９】
従来の典型例として、図６に示す判定処理により「ｎｏ」の判定が発生したとき直ちにサイクルダウン処理に移行することが挙げられる。これと対比し、本実施形態では、今回のジョブの終了までプリント動作が可能なときは今回のジョブを終了させる処理が行なわれる（ステップＳ３２）。本実施形態では、さらに、プリント待ちのジョブが存在するときは、現在の加熱ロール８１の温度および温度差に照らし、そのジョブのプリント動作を継続することが可能な場合は、そのジョブのプリント動作が継続される（ステップＳ４０）。さらに本実施形態では、プリント待機中のジョブが複数存在する場合に、プリント動作継続可能なジョブのプリントが優先される（ステップＳ３８）。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、プリント動作継続の可能性を探り、プリント動作を継続しようとするため、プリントの中断の発生が抑えられ、プリントの生産性が向上する。
【符号の説明】
【００６１】
２    筐体
３１，３２，３３    給紙トレイ
５０，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ    画像形成エンジン
５１    感光体
６０    中間転写ベルト
７０    二次転写器
８０    定着器
８１    加熱ロール
８２    加圧ロール
９０    制御部
１００    プリントシステム
１１０    ＰＣ
１２０    プリンタ
１３０    プリントサーバ
１４０    ネットワーク
８１１    ギア
８１２    ランプ
８１３ａ，８１３ｂ    温度センサ
【図１】
2015031936.tif 000003
【図２】
2015031936.tif 000004
【図３】
2015031936.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015031936.tif 000007
【図６】
2015031936.tif 000008
【図７】
2015031936.tif 000009