(57)【要約】【目的】加熱が必要な環境のときのみ低電力モード時の加熱を行い、消費電力を抑えつつ、ユーザーの使い勝手の向上を図ることができる画像形成装置を提供すること。【構成】トナー像を加熱・固着させるための定着器内の発熱手段と、定着温度検知手段と、定着温度調整手段と、目標温度設定手段と、消費電力モード切替手段と、復帰目標時間記憶手段と、時間を計測する計測手段と、定着温度上昇カーブを算出する算出手段と、環境検知手段とを含んで画像形成装置を構成し、低消費電力モード移行時の前記環境検知手段によって検知された結果と、前記算出手段により算出された温度上昇カーブと前記復帰目標時間記憶手段により記憶された復帰目標時間とから、前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定する。【選択図】　　　図１
2004070064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート上にトナー像を形成し、定着器により固着し出力する画像形成装置であって、
トナー像を加熱・固着させるための定着器内の発熱手段と、前記発熱手段の発熱温度を検知するための定着温度検知手段と、前記発熱手段の発熱温度を調整するための定着温度調整手段と、前記定着温度調整手段で調整すべき目標温度を設定する目標温度設定手段と、前記発熱手段による発熱電力を含む前記画像形成装置の消費電力を低消費電力モードに切り替える消費電力モード切替手段と、前記低消費電力モードから画像形成可能なスタンバイモードまでの復帰目標時間を記憶する復帰目標時間記憶手段と、時間を計測する計測手段と、前記計測手段を用いて発熱開始から前記定着温度検知手段により前記スタンバイモードの定着温度に到達するまでの温度上昇時間を計測し、同時に発熱開始時の発熱手段の温度を前記定着温度検知手段により検知して、それらから定着温度上昇カーブを算出する算出手段と、温度・湿度等の前記画像形成装置周辺の環境を検知する環境検知手段とを備えており、前記低消費電力モード移行時の前記環境検知手段によって検知された結果と、前記算出手段により算出された温度上昇カーブと前記復帰目標時間記憶手段により記憶された復帰目標時間とから、前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記計測手段により計測される温度上昇時間は、画像形成装置の電源オンからスタンバイモードまでに掛かる時間を用い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】
前記計測手段により計測される温度上昇時間は、前回の前記低消費電力モードから前記スタンバイモードまでに掛かった時間を用い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４】
前記算出手段により算出される温度上昇カーブは、前記発熱手段による発熱を開始する時の前記定着温度検知手段によって検知された定着温度と前記環境検知手段により検知された周辺温度との差が或る所定値内にある場合にのみ有効であ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５】
前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定することを禁止する手段を持つことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定する際に、決定された前記定着目標温度が或る所定値以上の値のとき、前記定着目標温度を前記所定値に変更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７】
前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定する際に、決定した前記定着目標温度が前記環境検知手段により検知された結果の周辺温度よりも低い値の場合、前記定着目標温度を０℃にすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コピージョブ若しくはプリントジョブの画像形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式によるプリンタ・ファクシミリ・複写機等の画像形成装置は、トナー像を転写紙に転写し、定着器によりトナーを溶解するための加熱・溶解したトナーを転写紙へと固着させるための加圧というプロセスを施すことで可視像化される。
【０００３】
画像形成装置における電力は、この定着器による加熱のプロセスにおいて消費する部分が可成り大きな部分を占める。
【０００４】
製品における省エネルギーの機運が高まっている中、電子写真方式の画像形成装置においては、この定着プロセスに要する電力を如何に抑えるかが最大のポイントとなっている。
【０００５】
このような状況において、従来より、蓄熱のための大径肉厚ローラを用いた高消費電力のタイプの定着器を用いる代わりに、薄肉ローラを用いたタイプや、ローラではなくフィルムを用いたタイプのものや、電磁誘導加熱を用いたタイプのものを用いて、これにより蓄熱のために消費されていた電力を抑え且つ加熱時間を短くすることが可能となるため、プリント時等の必要なときにのみ加熱し、非動作時時には加熱しないよう制御することで消費電力を低く抑えるオンデマンド定着器と呼ばれるものが提案されている。
【０００６】
又、近年の省エネルギーの動きの中で、一定時間ユーザーによるアクションが行われなければ自動で消費電力が少ない状態に移行する低電力モードを備えた画像形成装置が一般的になっており、この低電力モードを備えることを必須とする規格も増えている。
【０００７】
この低電力モードは一定時間経過すると自動で状態移行するため、ユーザーの使い勝手上、そこからの復帰時間は極力短くするべきである。この復帰時間に対し、最も影響するのは低電力モード時の定着器の温度である。
【０００８】
低電力モード時の定着器の温度が所定時間内に動作時温度まで立ち上がるのに十分な温度であれば問題ないが、オンデマンド定着器においては消費電力を抑えるために低電力モード時の定着器の加熱をほぼ０にしてあるものが多く、その装置が置かれている環境（室温等）が無視できなくなる。
【０００９】
従って、室温等の設置環境の違いによって、復帰時間にばらつきが出て、結果的にユーザーの使い勝手の面で影響が出てくることが考えられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来提案されている画像形成装置は環境の違い、即ち低電力モード時の室温に順ずる定着器の温度には考慮せず、印加電力に余裕を持たせて復帰時間を満足させていた。
【００１１】
この方法だと、通常環境において必要とする電力を上回っており、更に電力を低減できる余地が残っている。又、環境によって復帰時間がばらつき、安定した使用環境を提供するという側面からも問題がある。
【００１２】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、低電力モード時等の低温状態から動作可能温度まで復帰する復帰時間を計測しておいて、プリント動作可能なスタンバイモードから低電力モードへの移行時の室温等の周辺環境と目標復帰時間との関係から、低電力モード時に加熱するしないを判断し、加熱する場合、どの温度で温調するかを決定することを可能とすることで、加熱が必要な環境のときのみ低電力モード時の加熱を行い、消費電力を抑えつつ、ユーザーの使い勝手の向上を図ることができる画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、シート上にトナー像を形成し、定着器により固着し出力する画像形成装置を、トナー像を加熱・固着させるための定着器内の発熱手段と、前記発熱手段の発熱温度を検知するための定着温度検知手段と、前記発熱手段の発熱温度を調整するための定着温度調整手段と、前記定着温度調整手段で調整すべき目標温度を設定する目標温度設定手段と、前記発熱手段による発熱電力を含む前記画像形成装置の消費電力を低消費電力モードに切り替える消費電力モード切替手段と、前記低消費電力モードから画像形成可能なスタンバイモードまでの復帰目標時間を記憶する復帰目標時間記憶手段と、時間を計測する計測手段と、前記計測手段を用いて発熱開始から前記定着温度検知手段により前記スタンバイモードの定着温度に到達するまでの温度上昇時間を計測し、同時に発熱開始時の発熱手段の温度を前記定着温度検知手段により検知して、それらから定着温度上昇カーブを算出する算出手段と、温度・湿度等の前記画像形成装置周辺の環境を検知する環境検知手段とを含んで構成し、前記低消費電力モード移行時の前記環境検知手段によって検知された結果と、前記算出手段により算出された温度上昇カーブと前記復帰目標時間記憶手段により記憶された復帰目標時間とから、前記低消費電力モード時の前記目標温度設定手段により設定される定着目標温度を決定することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を実施した画像形成装置の要部断面図である。本実施の形態に係る画像形成装置は電子写真方式とする。
【００１５】
２Ｐは画像読み取り部である。２０１は原稿積載台としてのプラテンガラスであり、２０２はスキャナであり、不図示の原稿照明ランプ、走査ミラー等で構成される。画像読み取り部２Ｐは、画像取り込み処理が開始されると、スキャナ２０２が所定方向に往復走査されて、原稿の反射光を走査ミラー２０４〜２０６を介してレンズ２０７を透過してイメージセンサ部２０８内のＣＣＤセンサに結像する。尚、製品では２Ｐ上には、ＡＤＦ（自動原稿送り器）若しくは圧板カバーが乗せられる（不図示）。
【００１６】
画像出力部１Ｐは大別して、画像形成部１０（４つのステーションａ，ｂ，ｃ，ｄが並設されており、その構成は同一である）、給紙ユニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０及び制御ユニット（不図示）から構成されている。
【００１７】
更に、個々のユニットについて詳しく説明する。
【００１８】
画像形成部１０は次に述べるよような構成になっている。即ち、像担持体としての感光ドラム１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄがその中心で軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してその回転方向に一次帯電器１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ、光学系１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ、現像装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄが配置されている。
【００１９】
一次帯電器１２ａ〜１２ｄにおいて感光ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで光学系１３ａ〜１３ｄにより、記録画像信号に応じて変調した例えばレーザービーム等の光線を感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に露光させることによって、そこに静電潜像を形成する。
【００２０】
更に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（トナー）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄによって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像を中間転写体に転写する画像転写領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄの下流側では、クリーニング装置１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄにより転写材に転写されずに感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。
【００２１】
給紙ユニット２０は、記録材Ｐを収納するためのカセット２１ａ，２１ｂ及び手差しトレイ２７、カセット内若しくは手差しトレイより記録材Ｐを１枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ，２２ｂ及び２６、各ピックアップローラから送り出された記録材Ｐをレジストローラまで搬送するための給紙ローラ対２３及び給紙ガイド２４、そして、画像形成部の画像形成タイミングに合わせて記録材Ｐを２次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ，２５ｂから成る。
【００２２】
中間転写ユニット３０について詳細に説明する。
【００２３】
中間転写ベルト３１（その材料として、例えば、ＰＥＴ［ポリエチレンテレフタレート］やＰＶｄＦ［ポレフッ化ビニリデン］等が用いられる）は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２、ばね（不図示）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度な張力を与えるテンションローラ３３、ベルトを挟んで２次転写領域Ｔｅに対向する従動ローラ３４に巻回させる。これらのうち駆動ローラ３２とテンションローラ３３の間に１次転写平面Ａが形成される。
【００２４】
ここで、駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。そして、駆動ローラ３２は、パルスモータ（不図示）によって回転駆動される。
【００２５】
各感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１が対向する１次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に１次転写ブレード３５ａ〜３５ｄが配置されている。従動ローラ３４に対向して２次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって２次転写領域Ｔｅを形成する。２次転写ローラ３６は中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。
【００２６】
又、中間転写ベルト上、２次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリーニング装置５０が配され、前記クリーニング装置５０は、クリーナーブレード５１（材質としては、ポリウレタンゴム等が用いられる）及び廃トナーを収納する廃トナーボックス５２（不図示）から成る。
【００２７】
制御ユニットは、上記各ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板７０（不図示）や、モータドライブ基板（不図示）等から成る。
【００２８】
定着ユニット４０は、２次転写領域Ｔｅにて転写された画像を載せた記録材Ｐを加熱・加圧することで画像を定着させる。
【００２９】
その構成の詳細を図７及び図８に基づいて説明する。尚、図７は定着ユニットの構成図、図８は加熱体の断面図である。
【００３０】
図７において、加熱体７０１は断熱性の高いホルダー７０２によって支持されている。又、加熱体７０１の上方には駆動ローラ７０５とテンションローラ７０６が回転自在に配されており、これらの駆動ローラ７０５とテンションローラ７０６及び前記加熱体７０１には薄いエンドレスベルト状の定着フィルム７０４が巻装されている。
【００３１】
そして、上記加熱体７０１には加圧ローラ７０３が両者間に前記定着フィルム７０４を挟んで圧接されており、該加圧ローラ７０３の加熱体７０１への圧接部には定着ニップ部が形成されている。
【００３２】
ところで、前記加熱体７０１は、図８に示すように、アルミナ基板等のヒータ基板７０１ａに抵抗発熱体７０１ｂをスクリーン印刷し、この抵抗発熱体１ｂの上にガラスコート層７０１ｃを形成して構成されている。尚、ガラスコート層７０１ｃは定着フィルム７０４と接触し、高い絶縁性及び滑り性を有している。
【００３３】
而して、駆動ローラ７０５が回転駆動されると、これに巻き掛けられた定着フィルム７０４が移動して加熱体７０１を摺動し、この定着フィルム７０４の移動によって加圧ローラ７０３が従動回転する。加熱体７０１は長手方向（図７の紙面垂直方向）両端部に不図示の通電用電極を有しており、両電極から加熱体７０１に電圧が印加されることによって該加熱体７０１が単位長さ当り所定の発熱量をもって発熱する。
【００３４】
従って、記録材が定着フィルム７０４に密着してこれと共に移動せしめられ、加熱体７０１と加圧ローラ７０３との定着ニップ部を通過すると、該記録材には加熱体７０１から定着フィルム７０４を介して熱エネルギが与えられ、記録材に転写された未定着画像が定着される。
【００３５】
図２は画像形成装置１００内の制御ブロック図である。
【００３６】
図２において、１７１は画像形成装置１００の基本制御を行うＣＰＵであり、制御プログラムが書き込まれたＲＯＭ１７４と処理を行うためのワークＲＡＭ１７５、入出力ポート１７３がアドレスバス、データバスにより接続されている。入出力ポート１７３には、画像形成装置１００を制御するモータ、クラッチ等の各種負荷（不図示）や、紙の位置を検知するセンサ等の入力（不図示）が接続されている。
【００３７】
ＣＰＵ１７１は、ＲＯＭ１７４の内容に従って入出力ポート１７３を介して順次入出力の制御を行い画像形成動作を実行する。又、ＣＰＵ１７１には操作部１７２が接続されており、操作部１７２の表示手段、キー入力手段を制御する。操作者はキー入力手段を通して、画像形成動作モードや、表示の切り替えをＣＰＵ１７１に指示し、ＣＰＵ１７１は画像形成装置１００の状態や、キー入力による動作モード設定の表示を行う。
【００３８】
ＣＰＵ１７１には、イメージセンサ部１０９で電気信号に変換された信号を処理する画像処理部１７０と、処理された画像を蓄積する画像メモリー部３が接続されている。
【００３９】
次に、図３に従って、この画像処理部１７０の詳細を述べる。尚、図３は画像処理部のブロック図である。
【００４０】
レンズ１０８を介しＣＣＤセンサ１０９に結像された原稿画像は、Ｂｌａｃｋの輝度のデータとして入力され、ＣＣＤセンサ１０９によりアナログ電気信号に変換される。変換された画像情報は、アナログ信号処理部（不図示）に入力され、サンプル＆ホールド、ダークレベルの補正等が行われた後に、Ａ／Ｄ変換部３０１でアナログ・デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）し、デジタル化された信号をシェーディング補正（原稿を読み取るセンサのばらつき及び原稿照明用ランプの配光特性の補正）する。その後、ｌｏｇ変換部３０２に送られる。ｌｏｇ変換部３０２では、入力された輝度データを濃度データに変換するためのＬＵＴが格納されており、入力されたデータに対応するテーブル値を出力することによって、輝度データを濃度データに変換する。
【００４１】
その後、変倍処理部３０３により所望の倍率に画像を変倍して、γ補正部３０４に入力される。γ補正部３０４では濃度データを出力する際に、プリンタの特性を考慮したＬＵＴによる変換を行い、操作部で設定された濃度値に応じた出力の調整を行う。その後、２値化部３０５へ送られる。２値化部３０５では多値の濃度データが２値化され、濃度値が「０」或は「２５５」となる。８ｂｉｔ　の画像データは、２値化され「０」又は「１」の１ｂｉｔ　の画像データに変換され、メモリに格納する画像データ量は小さくなる。
【００４２】
しかし、画像を２値化すると、画像の階調数は２５６階調から２階調になるため、写真画像のような中間調の多い画像データは２値化すると一般に画像の劣化が著しい。そこで、２値データによる擬似的な中間調表現をする必要がある。ここでは、２値のデータで擬似的に中間調表現を行う手法として誤差拡散法を用いる。この方法は、或る画像の濃度が或る閾値より大きい場合は「２５５」の濃度データであるとし、或る閾値以下である場合は「０」の濃度データであるとして２値化した後、実際の濃度データと２値化されたデータの差分を誤差信号として、周りの画素に配分する方法である。
【００４３】
誤差の配分は、予め用意されているマトリクス上の重み係数を２値化によって生じる誤差に対して掛け合わせ、周りの画素に加算することによって行う。これによって、画像全体での濃度平均値が保存され、中間調を擬似的に２値で表現することができる。
【００４４】
２値化された画像データは、画像メモリー部３へ送られ、画像蓄積される。又、外部Ｉ／Ｆ処理部４から入力される、コンピュータからの画像データは、外部Ｉ／Ｆ処理部で２値画像データとして処理されているため、そのまま画像メモリー部３に送られる。画像メモリー部３は、高速のページメモリーと複数のページ画像データを蓄積可能な大容量のメモリー（ハードディスク）を有している。ハードディスクに格納された複数の画像データは、画像形成装置１００の操作部で指定された編集モードに応じた順序で出力される。
【００４５】
例えば、ソートの場合、ＤＦ１８０から読み取った原稿束の画像を順に出力する。ハードディスクから一旦格納された原稿の画像データを読み出し、これを複数回繰り返して出力する。これにより、ビンが複数あるソータと同じ役割を果たすことができる。画像メモリー部３から出力した画像データは、プリンター部２にあるスムージング部３０６に送られる。スムージング部３０６では、２値化した画像の線端部が滑らかになるようにデータの補間を行い、露光制御部１２０へ画像データを出力する。露光制御部１２０では前述の処理により画像データを転写紙に形成する。
【００４６】
次に、画像メモリー部３の詳細を図４に従って説明する。
【００４７】
画像メモリー部では、ＤＲＡＭ等のメモリーで構成されるページメモリー部４０１に、メモリーコントローラ部４０２を介して外部Ｉ／Ｆ処理部４、画像処理部１７０からの２値画像の書き込み、プリンター部２への画像読み出し、大容量の記憶装置であるハードディスク４０４への画像の入出力のアクセスを行う。メモリーコントローラ部４０２は、ページメモリー４０１のＤＲＡＭリフレッシュ信号の発生を行い、又、画像Ｉ／Ｆ処理部４、画像処理部１７０、ハードディスク４０４からのページメモリー４０１へのアクセスの調停を行う。
【００４８】
更に、ＣＰＵ１７１の指示に従い、ページメモリー部４０１への書き込みアドレス、ページメモリー部４０１からの読み出しアドレス、読み出し方向等の制御をする。それにより、ＣＰＵ１７１はページメモリー部４０１に複数の原稿画像を並べてレイアウトを行い、プリンター部に出力する機能や、画像の一部分のみ切り出して出力する機能や画像回転機能を制御する。
【００４９】
図５に従って外部Ｉ／Ｆ処理部４の構成を述べる。
【００５０】
外部Ｉ／Ｆ処理部４は前述したように、画像メモリー部３を介してリーダ部の２値画像データを外部Ｉ／Ｆ処理部に取り込み、又、画像メモリー部３を介して、外部Ｉ／Ｆからの２値画像データをプリンター部２へ出力して画像形成を行う。外部Ｉ／Ｆ処理部４にはコア部５０６とファクシミリ部５０１、ファクシミリ部の通信画像データを保存するハードディスク５０２、外部コンピューター１１と接続するコンピュータインターフェース部５０３と、フォーマッタ部５０４、イメージメモリー部５０５を有している。ファクシミリ部５０１はモデム（不図示）を介して公衆回線と接続しており、公衆回線からのファクシミリ通信データの受信と、公衆回線へのファクシミリ通信データの送信を行う。
【００５１】
ファクシミリ部５０１では、ファクシミリ機能である、指定された時間にファックス送信を行ったり、相手から指定パスワードの問い合わせで画像データを送信する等、ハードディスク５０２にファクス用の画像を保存して処理を行う。これにより、一度リーダー部１から画像メモリー部３を介して、ファクシミリ部５０１、ファクシミリ用のハードディスク５０２へ画像を転送した後は、リーダー部１、画像メモリー部３をファクシミリ機能に使うことなしに、ファックス送信を行うことができる。
【００５２】
コンピューターインターフェイス部５０３は、外部のコンピューターとのデータ通信を行うインターフェイス部であり、ローカルエリアネットワーク（以下、ＬＡＮ）、シリアルＩ／Ｆ、ＳＣＳＩＩ／Ｆ、プリンターのデータ入力用のセントロＩ／Ｆ等を持つ。このＩ／Ｆを介して、プリンター部、リーダー部の状態を外部コンピューターに通知したり、コンピューターの指示でリーダー部１で読み取った画像を外部コンピューターへ転送したりする。
【００５３】
又、外部コンピュータからプリント画像データを受け取ったりする。外部コンピューターからコンピューターインターフェイス部５０３を介して通知されるプリントデータは専用のプリンタコードで記述されているため、フォーマッタ部５０４は、そのコードを画像メモリー部３を介してプリンター部２で画像形成を行うラスターイメージデータに変換する。フォーマッタ部５０４は、ラスターイメージデータの展開をイメージメモリー部５０５に行う。
【００５４】
イメージメモリー部は、このようにフォーマッタ部５０４がラスターイメージデータの展開するメモリーとして使用したり、又、リーダー部の画像をコンピューターインターフェイス部５０３を介して外部コンピューターに送る（画像スキャナー機能）場合に、画像メモリー部３から送られる画像データをイメージメモリー部に一度展開し、外部コンピューターに送るデータの形式に変換してコンピュータインターフェイス部５０３からデータを送出するような場合においても使用される。
【００５５】
コア部５０６は、ファクシミリ部５０１、コンピューターインターフェース部５０３、フォーマッタ部５０４、イメージメモリー部５０５、画像メモリー部３間それぞれのデータ転送を制御管理する。これにより、外部Ｉ／Ｆ処理部４に複数の画像出力部があっても、画像メモリー部３へ画像転送路が１つであっても、コア部５０６の管理のもと、排他制御、優先度制御され画像出力が行われる。
【００５６】
次に、図１で述べた画像形成装置の複写動作を設定する操作部を図６に基づいて説明する。
【００５７】
図６において、６２１は電源が入っていることを示すパワーランプである。
【００５８】
パワースイッチ６１３により、電源のＯＮ／ＯＦＦの切り替えに合わせ、６２１は点灯、消灯する。６２２はテンキーであり、画像形成枚数の設定やモード設定の数値入力に使用する。又、ファクシミリ設定画面では、電話番号の入力に使用する。６２３はクリアーキーであり、テンキーで入力した設定のクリアーをする。６１６はリセットキーであり、設定された画像形成枚数や動作モードや選択給紙段等のモードを既定値に戻すためのものである。
【００５９】
６１４はスタートキーであり、このスタートキー６１４の押下により画像形成動作を開始する。スタートキー６１４の中央にはスタート可能か否かを示す赤色とグリーンのＬＥＤ（不図示）があり、スタートができない場合は、赤色のＬＥＤが点灯し、スタート可能な場合はグリーンのＬＥＤが点灯する。
【００６０】
６１５はストップキーであり、複写動作の停止を行うために使用する。６１７はガイドキーであり、このキーを押下した後に、他のキーを押下すると、そのキーにより設定できる機能の説明が表示パネルに表示される。このガイド表示を解除する場合は、再度ガイドキー６１７を押下することで行う。６１８はユーザー設定キーであり、このキーを押下すると画像形成装置の設定をユーザーが変更可能になる。
【００６１】
ユーザーが変更できる設定は、自動的に設定をクリアーするまでの時間や、タイマー設定関連や、専用トレイの設定等のプリンタ・コピー共通、若しくは各ファンクション固有の機能全般に対する設定等である。
【００６２】
６１９は割り込みキーであり、画像形成動作中にこのキーを押下すると、他の画像形成動作を中止してコピーを行うことができる。６２０は液晶等で構成される表示パネルであり、詳細なモード設定を容易にするべく、設定モードに応じて表示内容が変わる。又、表示パネルの表面はタッチセンサーになっている。図６の例では、複写動作モードの設定画面の例を示している。図６では、表示パネル６２０内に６２４〜６３１のキーを表示しており、このキーの表示の位置を触れることでキーの押下を判断してモードを設定する。
【００６３】
６２７は用紙段の選択キーであり、このキーを押下すると、カセット１３１，１３２、デッキ１５０、手差しトレイ１５３の何れから給紙を行うかを設定する表示を表示パネル６２０に行う。
【００６４】
６２８〜６３１は複写動作の複写倍率を設定するキーである。６２６は応用モードの設定キーであり、このキーを押下すると、多重動作や縮小レイアウトモード、表紙・合紙モード等の応用機能モードの設定する画面が表示パネルに表示される。
【００６５】
６２４は両面動作の設定キーであり、例えば、片面原稿から両面出力を行う「片−両モード」、両面原稿から両面出力を行う「両−両モード」、両面原稿から２枚の片面出力を行う「両−片モード」の３種類の両面モードの設定を行う。６２５はソートキーであり、このキーの押下で後処理装置１９０の動作モードの設定や、画像メモリーを用いての出力紙の仕分けモード設定する。
【００６６】
表示パネル内のキーの表示は通常の表示の他に、表示のキーのモードが設定できない場合は、表示の線を点線（網掛け）にすることで、そのキーが操作できないことを表示するようになっている。又、図６の例では、表示パネル６２０の上方には複写動作の設定された内容の表示や、現在の動作状態を表示する。又、画面の左上にはこの表示画面が後述する各機能モードのどの画面であるかを示す表示があり、図６の例では、コピーＡの設定画面を示している。図６の例では、文字で示しているがそれぞれを示す記号でも良い。
【００６７】
又、表示パネル６２０の下方には後述する他の機能モードの動作状態を１ラインで表示できる範囲で表示している。図６の例では、コピーＢのプリンター部への出力動作中であることを示している。表示パネル６２０内の応用モードキー６２６の横に、ユーザーにより変更可能なキーがあり、応用モードの設定画面で設定できる機能のキーを最大２つまで登録可能である。応用モードの設定キーを図の位置に出して表示することで、その登録したモードの設定をより容易に行えるようにすることができる。
【００６８】
６３２はプルーフプリントモードキーであり、６２５の後処理設定キーにおいて仕分けモード設定されている場合で複数部出力のときに、１部出力が終了したときに一旦プリント動作を停止し、ユーザーに仕上がりを確認させ、ＯＫならば継続、ＮＧならば中止を選択できるプルーフプリントモードの設定を行う。
【００６９】
６３３は排出トレイキーである。ユーザー設定キー６１８においてジョブタイプ毎の排出トレイの初期値は設定されるが、このキーを押下することで表示される画面において、そのジョブの排出トレイが個別に設定できる。
【００７０】
図６において、６０１〜６１２は画像形成装置１００を用いた複写動作、システム動作の各機能の設定を行うために操作部の表示を切り替えるためのキー及びＬＥＤ表示である。６０１，６０４，６０７，６１０はそれぞれ各機能を切り替えるキーになっている。このキーは半透明のキーボタンで構成されており、キーの内部にはＬＥＤ等の表示ランプ（不図示）がある。これらのキーを押下することで、操作画面を選択するとキー内部のランプが点灯する。各キーの内部のこのランプは選択されている操作機能画面のキーの内部にあるランプのみ点灯制御され、その他のキーの内部のランプは消灯するように制御される。
【００７１】
又、各キーの右にはグリーンのＬＥＤが配置され（６０３，６０６，６０９，６１２）、このＬＥＤは、各機能の動作状況をＬＥＤの点灯制御で表している。例えば、コピーＢのＬＥＤ６０６はコピーＢがスタンバイ中では消灯制御され、図６の例のようにコピーＢが出力動作中の場合は、点滅制御される。又、画像メモリーのハードディスク３０４にコピーＢの画像が保存され、コピーＢのプリント動作が行われていない場合には、点灯制御される。
【００７２】
同様に例えば、ファクスのＬＥＤ６０９では、通信動作中、プリント動作中、読み込み動作中では、点滅制御され、ファクシミリ部ハードディスク４０２にファクス画像がある場合には点灯制御される。各キーの左にはレッドのＬＥＤが配置され（６０２，６０５，６０８，６１１）、このＬＥＤは、各機能の異常状況が発生したことをＬＥＤの点灯制御で表している。例えば、コピーＢのＬＥＤ６０５はコピーＢが、紙無し中断やＪＡＭ等の異常が発生した時、ＬＥＤ６０５は点滅制御される。このとき、コピーＢ機能キー６０４を押下し、操作部の表示をコピーＢに切り替えることで、表示パネルにコピーＢの状況が表示され、異常状況の詳細を確認することができる。
【００７３】
これらの機能切り替えキーは、各機能の動作状況によらず、いつでも押下可能であり、操作部を切り替え可能である。本実施の形態のように、コピーＡ機能とコピーＢ機能が切り替え可能である場合に、前述したストップキー、スタートキー、リセットキー等の表示パネル内のキー以外のキーは、機能切り替えキー６０１，６０４により選択されている機能に対して操作される。例えば、図６の例で、コピーＡ操作画面を表示している時にストップキーを押下しても、コピーＢの出力動作に対して複写動作の停止を行うことはできない。コピーＢの複写動作を停止する場合は、コピーＢ機能キー６０４を押下後、ストップキー６１５を押下することで、コピーＢの出力は停止する。
【００７４】
又、ユーザー設定キー６１８により設定されるデータはコピーＡ、コピーＢの操作部が選択されている画面それぞれにおいてデータを有して、それぞれの画面において独立に設定操作を行うことができる。
【００７５】
次に、図９及び図１０において、本発明における低電力時定着温度算出処理を説明する。
【００７６】
図９は定着温度算出のために計測・算出する温度上昇カーブを示した図、図１０は温度上昇カーブを算出するアルゴリズムを説明したフローチャートである。図９と図１０を用いて、フローチャートに従いながら説明を加える。
【００７７】
尚、以下の説明で記憶する際に用いる記憶媒体はＲＡＭ１７５である。
【００７８】
図１０のステップ１００１にて低電力時の定着温度を算出する処理を開始する。ステップ１００２にて、当該の画像形成装置におけるスタンバイ時の定着目標温度Ｔｉ　を設定若しくは認識する。
【００７９】
ステップ１００３にてスタンバイ状態に移行すべく、定着器４０の定着ヒータ（加熱体）７０１による加熱を開始する。
【００８０】
ステップ１００４にて、イニシャル値としての定着ヒータ加熱開始時の定着器温度Ｔ０　を計測し、その値を作成する温度上昇テーブルデータのイニシャル時間ｔ０　に対応する値として記憶手段上に記憶する。
【００８１】
ステップ１００５にて、その後、予め決められた所定時間ｔが経過したかどうかの判断を行う。
【００８２】
ステップ１００５にて所定時間ｔが経過していないと判断された場合はステップ１００５を繰り返す。
【００８３】
ステップ１００５にて所定時間ｔが経過したと判断された場合は、ステップ１００６にてその時点の定着器温度Ｔｎ　を計測し、温度上昇テーブルデータにおける経過時間ｔｎ　に対応する値として記憶する。
【００８４】
その後、ステップ１００７にてスタンバイ時の定着目標温度Ｔｔ　に達しているかどうかの判断を行う。
【００８５】
ステップ１００７にて目標温度Ｔｔ　に達していないと判断された場合、ステップ１００５に戻り、その後の処理を繰り返す。
【００８６】
ここまでの処理によって求められる温度上昇カーブを示したものが図９のグラフにおける実線の曲線である。
【００８７】
ステップ１００７にて目標温度Ｔｔ　に達していると判断された場合、ステップ１００８にて定着器過熱開始からその時点までの経過時間ｔｄ　を記憶する。
【００８８】
続いてステップ１００９にて、スタンバイ時の定着温度に到達するのに要する時間の目標値ｔｔ（既定値）　と実際に計測した経過時間ｔｄ　との差分時間ｔｘ　を算出する。
【００８９】
ステップ１０１０にて、差分時間ｔｘ　が０以下の値か否かを判定する。
【００９０】
ステップ１０１０にて差分時間ｔｘ　が０以下の値であると判定した場合、計測開始時の定着器の温度が必要とされる温度以上だったと思われるので、ステップ１０１２にて定着目標温度Ｔｘ　の値を求めるための計測時間領域を計測開始時の時間ｔ０　からｔ１　までとする。
【００９１】
ステップ１０１２の後、後述するステップ１０１１へと進む。
【００９２】
ステップ１０１０にて差分時間ｔｘ　が０以下の値ではないと判定した場合、ステップ１０１１にて定着加熱開始時間ｔ０　から差分時間ｔｘ経過した時間は、前述の温度上昇テーブルデータにおけるｔ０　からｔｎ　のうち、どの間に相当するかを算出する。例えば、ｔｘ　が１２秒、所定時間ｔが５秒（５秒間隔でサンプリングしている場合）であったとすると、求める時間領域は１０秒〜１５秒の領域である。
【００９３】
ステップ１０１１の後、ステップ１０１３にて、計測結果に応じた低電力時の定着目標温度Ｔｘ　を決定する。
【００９４】
ステップ１０１１で算出された時間領域ｔｎ　→ｔｎ＋１　のｔｎ　，ｔｎ＋１　と、ｔｎ　，ｔｎ＋１　の各々に対応する定着器温度Ｔｎ　Ｔｎ＋１　とから、線形補完した直線の傾きを求める。その直線に対し、差分時間ｔｘ　を適用した時の温度がＴｘ　となる。式を示すと以下の通りである。
【００９５】
Ｔｘ　＝（Ｔｎ＋１−Ｔｎ）／（ｔｎ＋１−ｔｎ）　＊ｔｘ＋（Ｔｎ＋１−Ｔｎ）／（ｔｎ＋１−ｔｎ）　＊ｔｎ
ステップ１０１３及びステップ１０１２の後、低電力モード時の定着目標温度Ｔｘ　を設定し終えたので、処理を終了する。
【００９６】
以上が本発明における低電力時定着温度算出処理の流れである。
【００９７】
ここまで説明した、低電力時定着温度算出処理のフローチャートの内容を以下の説明において、処理Ａという呼称で使用する。
【００９８】
続いて図１１を用いて本発明における第１の実施形態の説明を行う。
【００９９】
ステップ１１０１にて当該の画像形成装置の電源がＯＮされたことを検知し、処理をスタートする。
【０１００】
ステップ１１０２にてその時点の定着温度を計測し、その定着温度が計測無効温度Ｔｙ　と比較し、高いか否かを判定する。計測無効温度Ｔｙ　は計測開始時の温度が高過ぎると使用できる十分なデータが取得できないため、設ける閾値である。
【０１０１】
ステップ１１０２にてその時点の定着温度を計測し、その定着温度が計測無効温度Ｔｙ　より低いと判断された場合、ステップ１１０３にて図９及び図１０で説明した処理Ａを実行する。
【０１０２】
ステップ１１０２にてその時点の定着温度を計測し、その定着温度が計測無効温度Ｔｙ　より高いと判断された場合、ステップ１１０４にて低電力時定着目標温度Ｔｘ　は前回計測したＴｘ　若しくは既定値として予め持っているデフォルト値を用いるよう決定する。
【０１０３】
ステップ１１０３、ステップ１１０４の後、ステップ１１０５にて低電力モード移行の条件が揃ったかどうかの判断を行う。ステップ１１０５にて低電力モード移行の条件が揃ったと判断されなかった場合、ステップ１１０５を繰り返し、低電力モード移行の条件が揃うのを待つ。
【０１０４】
ステップ１１０５にて低電力モード移行の条件が揃ったと判断された場合、ステップ１１０６にて低電力モード移行時の室温Ｔｒ　を計測する。
【０１０５】
続いてステップ１１０７にて、ステップ１１０６にて計測した室温Ｔｒ　がステップ１１０２で算出された低電力時定着目標温度Ｔｘ　と比較し、低いか否かを判断する。
【０１０６】
ステップ１１０７にて室温Ｔｒ　が低電力時定着目標温度Ｔｘ　より高いと判断された場合、定着器を加熱しなくとも、低電力モード時に保持するべき定着温度より温度が低下しないため、ステップ１１０８にて低電力時定着目標温度Ｔｘ　を０に設定する。
【０１０７】
ステップ１１０７にて室温Ｔｒ　が低電力時定着目標温度Ｔｘ　より低いと判断された場合、ステップ１１０９にてステップ１１０２で算出された低電力時定着目標温度Ｔｘ　が既定値として記憶されている低電力時上限温度Ｔｚ　と比較し、高いか否かを判断する。
【０１０８】
ステップ１１０９にて低電力時定着目標温度Ｔｘ　が低電力時上限温度Ｔｚ　より高いと判断された場合、ステップ１１１０にて消費電力の節減のため、低電力時定着目標温度Ｔｘ　の値を低電力時上限温度Ｔｚ　の値に書き換え、設定する。
【０１０９】
ステップ１１０９にて低電力時定着目標温度Ｔｘ　が低電力時上限温度Ｔｚ　より低いと判断された場合、ステップ１１１１にてステップ１１０２で算出された低電力時定着目標温度Ｔｘ　をそのまま用いるよう設定する。
【０１１０】
ステップ１１０８、ステップ１１１０、ステップ１１１１の後、設定されたＴｘ　の値に従い、低電力モードでの定着温度制御を開始する。
【０１１１】
以上が、本発明における第１の実施形態の制御の流れの説明である。
【０１１２】
図１２に従って、本発明における第２の実施形態の説明を行う。
【０１１３】
ステップ１２０１にて、低電力モードの解除がなされ、スタンバイ状態に移行する処理が開始される。
【０１１４】
その後のステップ１２０２以降、ステップ１２１２までの各処理は図１１のフローチャートにおけるステップ１１０２〜ステップ１１１２までと同様であるため、これらについての説明は割愛する。
【０１１５】
以上が、本発明の第２の実施形態の制御の流れの説明である。
【０１１６】
尚、実施形態の説明時には触れていないが、本発明における低電力時定着温度Ｔｘ　を算出する処理を無効にできる操作部６００等の設定手段を用いることで、常にＴｘ　を固定値として扱う実施の形態も可能である。
【０１１７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、低電力モード時等の低温状態から動作可能温度まで復帰する復帰時間を計測しておいて、プリント動作可能なスタンバイモードから低電力モードへの移行時の室温等の周辺環境と目標復帰時間との関係から、低電力モード時に加熱するしないを判断し、更に加熱する場合、どの温度で温調するかを決定することを可能とすることで、加熱が必要な環境のときのみ低電力モード時の加熱を行い、消費電力を抑えつつ、ユーザーの使い勝手の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の制御ブロック図である。
【図３】システムブロック図である。
【図４】画像形成装置の画像処理ブロック図である。
【図５】画像メモリーブロック図である。
【図６】画像形成装置の操作部を示す図である。
【図７】本発明の画像形成装置における定着ユニットの内部を示す構成図である。
【図８】図７に示す定着ユニットの加熱体の断面図である。
【図９】本発明における低電力時定着目標温度を算出するための計測結果をグラフ上で示した図である。
【図１０】本発明における低電力時定着目標温度を算出するための制御の流れを説明したフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態における制御フローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における制御フローチャートである。
【符号の説明】
１　　　　リーダー部
２　　　　プリンター部
３　　　　画像メモリー部
１７１　　ＣＰＵ
１７２　　操作部
３０１　　ページメモリー
３０４　　ハードディスク
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004070064.tif 000011
【図１０】
2004070064.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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