(57)【要約】【課題】ポリゴンモータを予備回転させることなく、露光準備完了の正確な判定を得ることのできる画像形成装置および画像形成準備方法を提供する。【解決手段】露光装置の露光準備動作を開始させ（Ｓ５０５）、開始した露光準備動作の経過時間を計測し、計測した経過時間Ｔ１が記憶手段に予め記憶している露光準備完了予定時間Ｔｐに一致したときに露光準備完了を判定する（Ｓ５１２）。【選択図】　　　　図５
2004012509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置において、
前記露光装置が露光準備動作を開始してから露光準備動作が完了するまでに要する露光準備完了予定時間を予め記憶している記憶手段と、前記露光装置が露光準備動作を開始してから経過した経過時間を計測する計測手段と、前記計測手段により計測した経過時間が前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間に一致したときに露光準備完了と判定する判定手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記計測手段により計測した経過時間が、前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させる手段を備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記露光装置は、ポリゴンモータおよびレーザ露光ユニットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記作像装置は、前記作像高電圧を発生する高圧ユニット，現像ユニット，トナー補給ユニットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記露光装置は、複数セットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記作像装置は、複数セットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記露光装置が露光準備完了するための所要時間は、前記作像装置が作像準備完了するための所要時間よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する直前の前記画像形成装置内の温度および／または湿度を元に、前記露光準備完了予定時間テーブル内の一つの露光準備完了予定時間を選択して所要の露光準備完了予定時間とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する時の画像形成モードに従って、前記複数の露光準備完了予定時間のうちの一つを選択して所要の露光準備完了予定時間とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置において、
前記露光装置が露光準備動作を開始してから露光準備動作が完了するまでの露光準備完了予定時間を予め記憶している記憶手段と、前記露光装置が動作を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、前記露光装置の動作準備完了を検知する検知手段と、前記計測手段により計測した経過時間が前記記憶手段に記憶されている露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知している場合は、前記経過時に露光準備完了を判定し、前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知していない場合は、その後前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知したときに前記露光装置の露光準備動作完了を判定する判定手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、前記計測手段により計測した露光準備経過時間が、前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させる手段を備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記露光装置は、ポリゴンモータおよびレーザ露光ユニットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記作像装置は、前記作像高電圧を発生する高圧ユニット、現像ユニット、トナー補給ユニットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記露光装置は、複数セットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記作像装置は、複数セットから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記露光装置が露光準備完了するための所要時間は、前記作像装置が作像準備完了するための所要時間よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する直前の前記画像形成装置内の温度および／または湿度を元に、前記露光準備完了予定時間テーブルのうちの一つ露光準備完了予定時間を選択して所要の露光準備完了予定時間とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１０または１１記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する時の画像形成モードに従って、前記複数の露光準備完了予定時間のうちの一つを選択して所要の露光準備完了予定時間とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置における画像形成準備方法であって、
前記露光装置の露光準備動作を開始させるステップＡと、前記ステップＡで開始した露光準備動作の経過時間を計測するステップＢと、前記ステップＢで計測した経過時間が記憶手段に予め記憶している露光準備完了予定時間に一致したときに露光準備完了を判定するステップＣとを備えたことを特徴とする画像形成準備方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の画像形成準備方法において、前記ステップＢで計測した経過時間が、前記露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させるステップＤをさらに備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させることを特徴とする画像形成準備方法。
【請求項２１】
露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置における画像形成準備方法であって、
前記露光装置の露光準備動作を開始させるステップＡと、前記ステップＡで開始した露光準備動作の経過時間を計測するステップＢと、前記露光装置の動作準備完了を検知するステップＥと、前記ステップＢにより計測した経過時間が記憶手段に予め記憶している露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知している場合は、その経過時に前記露光装置の露光準備動作完了を判定するステップＦと、前記ステップＢにより計測された経過時間が記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知していない場合は、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知した時に前記露光装置の露光準備動作完了を判定するステップＧとを備えたことを特徴とする画像形成準備方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の画像形成準備方法において、前記ステップＢで計測した経過時間が、前記露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させるステップＤをさらに備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させることを特徴とする画像形成準備方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ，複写機等の画像形成装置に関し、特にそのポリゴンモータ等の立ち上がり時間を正確に予測することにより、安定したファーストコピータイムと画像形成装置の長寿命化の両方を実現することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真方式の画像形成装置としては、一般的に図１で示すような複写機があげられる。図１により、従来の画像形成装置について述べる。詳細な説明は行わないが、１Ｒは、原稿の複写動作を行う場合の原稿読み取り部である。次に、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および制御ユニット（不図示）から構成される。
【０００３】
さらに、個々のユニットについて詳しく説明する。画像形成部１０は次に述べるような構成になっている。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。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ビームなど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。さらに、イエロ，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によって前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ベルト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。
【０００４】
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，１２ｂおよび手差しトレイ２７、カセット内も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および２６、各ピックアップローラ２２ａ，２２ｂおよび２６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および給紙ガイド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を二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂから成る。
【０００５】
中間転写ユニット３０について詳細に説明する。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［ポリフッ化ビニリデン］などが用いられる）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、ベルトを挟んで二次転写領域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の間に一次転写平面Ａが形成される。駆動ローラ３２は金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタンまたはクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。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。各感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写ブレード３５ａ〜３５ｄが配置されている。従動ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６は中間転写ベルトに対して適度な圧力で加圧されている。また、中間転写ベルト３１上、二次転写領域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、ポリウレタンゴムなどが用いられる）および廃トナーを収納する廃トナーボックス５２から成る。
【０００６】
定着ユニット４０は、内部にハロゲンヒータなどの熱源を備えた定着ローラ４１ａとそのローラに加圧される４１ｂ（このローラにも熱源を備える場合もある）、および前記ローラ対のニップ部へ転写材Ｐを導くためのガイド４３、また、前記ローラ対から排出されてきた転写材Ｐをさらに装置外部に導き出すための内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５などから成る。
【０００７】
制御ユニットは、前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や、モータドライブ基板（不図示）などから成る。
【０００８】
次に装置の動作に即して説明を加える。
【０００９】
画像形成動作開始信号が発せられると、まずピックアップローラ２２ａにより、カセット２１ａから転写材Ｐが１枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ対２３によって転写材Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ２５ａ，２５ｂまで搬送される。その時レジストローラ２５ａ，２５ｂは停止されており、紙先端はそのニップ部に突き当たる。その後、画像形成部が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ２５ａ，２５ｂは回転を始める。この回転時期は、転写材Ｐと画像形成部より中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域Ｔｅにおいてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。
【００１０】
一方画像形成部では、画像形成動作開始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転写ベルト３１の回転方向において一番上流にある感光ドラム１１ｄ上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された一次転写用帯電器３５ｄによって一次転写領域Ｔｄにおいて中間転写ベルト３１に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域Ｔｃまで搬送される。そこでは各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写されることになる。以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において一次転写される。
【００１１】
その後記録材Ｐが二次転写領域Ｔｅに進入、中間転写ベルト３１に接触すると、記録材Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に、高電圧を印加させる。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト３１上に形成された４色のトナー画像が記録材Ｐの表面に転写される。その後記録材Ｐは搬送ガイド４３によって定着ローラニップ部まで正確に案内される。そしてローラ対４１ａ，４１ｂの熱およびニップの圧力によってトナー画像が記録材表面に定着される。その後、内外排紙ローラ４４，４５により搬送され、記録材は機外に排出される。
【００１２】
この様な画像形成装置では、通常、画像形成部の準備動作として感光ドラム（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）の回転準備、光学系（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）の露光開始準備、現像装置（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）の現像開始準備の全てが完了することにより、画像形成動作が可能となる。
【００１３】
ところが近年の複写機は、高生産性の実現と同時に、１枚目のコピーが排出されるまでの時間、いわゆるファーストコピータイムを短縮することが大きな課題となっており、前記３つの準備動作を並行して行い、画像形成動作開始までの準備時間を極力減らす制御が一般的となりつつある。例えば図１の例では、光学系（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）の露光開始準備はポリゴンモータの立ち上げ完了に相当し、３つの準備動作の中では最も長い時間を要する。次に、現像装置（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）の現像開始準備は、感光ドラム（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）に印加する作像高電圧（現像高電圧ともいう）の立ち上げに相当し、感光ドラム（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）の回転準備が終わらなければ開始することは出来ない。
【００１４】
そこで、まず感光ドラム（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）の立ち上げとポリゴンモータの立ち上げ開始を並行して行い、感光ドラムが立ち上がった後、作像高電圧を立ち上げる制御を行うことがある。また、作像高電圧を立ち上げた状態を長時間続けることは、感光ドラムの寿命低下に大きな影響があるため、作像高電圧を立ち上げるタイミングについては、あらかじめポリゴンモータを予備的に立ち上げることにより、ポリゴンモータの立ち上げに要する時間を計測しておき、作像高電圧の立ち上げ完了タイミングとポリゴンモータの立ち上げ完了タイミングを合わせる制御を行うことが提案されている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の様な制御においては、ポリゴンモータの立ち上がり時間は画像形成装置の装置内温度上昇に大きく影響するため、正確なポリゴンモータの動作準備時間を知るためには、画像形成動作の直前に頻繁にポリゴンモータを立ち上げる必要があり、ポリゴンモータの寿命低下等の問題があった。逆に、動作準備時間を知るためにポリゴンモータを立ち上げる頻度を低くすると、逆に画像形成動作時のポリゴンモータの立ち上がり時間との差異が生じしてしまい、計測したポリゴンモータの立ち上がり予測時間よりも画像形成時のポリゴンモータの立ち上がり時間が長くかかった場合、ポリゴンモータが定常回転に移行する前にポリゴンモータの立ち上がり制御が完了してしまい、ポリゴンモータが一定時間内に定常回転にいたらなかったことによる、エラーが発生するという問題があった。
【００１６】
また、ポリゴンモータの立ち上がり予測時間をいたずらに長くすることは、ファーストコピータイムが長くなることに直結するため、ポリゴンモータの立ち上がり予測時間を決定することは困難であった。
【００１７】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、ポリゴンモータを予備回転させることなく、露光準備完了の正確な判定を得ることのできる画像形成装置および画像形成準備方法を提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明では、画像形成装置を次の（１）ないし（１８）のとおりに構成し、画像形成方法を次の（２０）ないし（２２）のとおりに構成する。
【００１９】
（１）露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置において、
前記露光装置が露光準備動作を開始してから露光準備動作が完了するまでに要する露光準備完了予定時間を記憶する記憶手段と、前記露光装置が露光準備動作を開始してから経過した経過時間を計測する計測手段と、前記計測手段により計測した経過時間が前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間に一致したときに露光準備完了と判定する判定手段を備えた画像形成装置。
【００２０】
（２）前記（１）記載の画像形成装置において、前記計測手段により計測した経過時間が、前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させる手段を備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させる画像形成装置。
【００２１】
（３）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記露光装置は、ポリゴンモータおよびレーザ露光ユニットから構成されている画像形成装置。
【００２２】
（４）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記作像装置は、前記作像高電圧を発生する高圧ユニット，現像ユニット，トナー補給ユニットから構成されている画像形成装置。
【００２３】
（５）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記露光装置は、複数セットから構成されている画像形成装置。
【００２４】
（６）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記作像装置は、複数セットから構成されている画像形成装置。
【００２５】
（７）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記露光装置が露光準備完了するための所要時間は、前記作像装置が作像準備完了するための所要時間よりも長い画像形成装置。
【００２６】
（８）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する直前の前記画像形成装置内の温度および／または湿度を元に、前記露光準備完了予定時間テーブル内の一つの露光準備完了予定時間を選択して所要の露光準備完了予定時間とする画像形成装置。
【００２７】
（９）前記（１）または（２）記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する時の画像形成モードに従って、前記複数の露光準備完了予定時間のうちの一つを選択して所要の露光準備完了予定時間とする画像形成装置。
【００２８】
（１０）露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置において、
前記露光装置が露光準備動作を開始してから露光準備動作が完了するまでの露光準備完了予定時間を記憶する記憶手段と、前記露光装置が動作を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、前記露光装置の動作準備完了を検知する検知手段と、前記計測手段により計測した経過時間が前記記憶手段に記憶されている露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知している場合は、前記経過時に露光準備完了を判定し、前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知していない場合は、その後前記検知手段により前記露光装置の動作準備完了を検知したときに前記露光装置の露光準備動作完了を判定する判定手段とを備えた画像形成装置。
【００２９】
（１１）前記（１０）記載の画像形成装置において、前記計測手段により計測した露光準備経過時間が、前記記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させる手段を備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させる画像形成装置。
【００３０】
（１２）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記露光装置は、ポリゴンモータおよびレーザ露光ユニットから構成されている画像形成装置。
【００３１】
（１３）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記作像装置は、前記作像高電圧を発生する高圧ユニット、現像ユニット、トナー補給ユニットから構成されている画像形成装置。
【００３２】
（１４）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記露光装置は、複数セットから構成されている画像形成装置。
【００３３】
（１５）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記作像装置は、複数セットから構成されている画像形成装置。
【００３４】
（１６）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記露光装置が露光準備完了するための所要時間は、前記作像装置が作像準備完了するための所要時間よりも長い画像形成装置。
【００３５】
（１７）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する直前の前記画像形成装置内の温度および／または湿度を元に、前記露光準備完了予定時間テーブルのうちの一つ露光準備完了予定時間を選択して所要の露光準備完了予定時間とする画像形成装置。
【００３６】
（１８）前記（１０）または（１１）記載の画像形成装置において、前記記憶手段は、複数の露光準備完了予定時間を記憶した露光準備完了予定時間テーブルを有しており、前記露光装置が露光準備動作を開始する時の画像形成モードに従って、前記複数の露光準備完了予定時間のうちの一つを選択して所要の露光準備完了予定時間とする画像形成装置。
【００３７】
（１９）露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置における画像形成準備方法であって、
前記露光装置の露光準備動作を開始させるステップＡと、前記ステップＡで開始した露光準備動作の経過時間を計測するステップＢと、前記ステップＢで計測した経過時間が記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間に一致したときに露光準備完了を判定するステップＣとを備えた画像形成準備方法。
【００３８】
（２０）前記（１９）記載の画像形成準備方法において、前記ステップＢで計測した経過時間が、前記露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させるステップＤをさらに備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させる画像形成準備方法。
【００３９】
（２１）露光装置と、前記露光装置により作像された潜像を元にトナー像を作成する作像装置を有し、前記トナー像を転写材に定着することにより転写材に対して画像を印刷する画像形成装置における画像形成方法であって、
前記露光装置の露光準備動作を開始させるステップＡと、前記ステップＡで開始した露光準備動作の経過時間を計測するステップＢと、前記露光装置の動作準備完了を検知するステップＥと、前記ステップＢにより計測した経過時間が記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知している場合は、その経過時に前記露光装置の露光準備動作完了を判定するステップＦと、前記ステップＢにより計測された経過時間が記憶手段に記憶している露光準備完了予定時間だけ経過時に、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知していない場合は、前記ステップＥにより前記露光装置の動作準備完了を検知した時に前記露光装置の露光準備動作完了を判定するステップＧとを備えた画像形成準備方法。
【００４０】
（２２）前記（２１）記載の画像形成準備方法において、前記ステップＢで計測した経過時間が、前記露光準備完了予定時間から作像高電圧の立ち上げ時間を差し引いた時間に一致したときに、前記作像高電圧の立ち上げを開始させるステップＤをさらに備え、前記露光準備完了とほぼ同時に前記作像高電圧の立ち上げを完了させる画像形成準備方法。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を、画像形成装置の実施例により詳しく説明する。なお、本発明は、装置の形に限らず、実施例の説明に裏付けられて、方法の形で実施することもできる。
【００４２】
【実施例】
（実施例１）
実施例１である“画像形成装置”の構成については、従来例の説明に用いた図１の構成と同一であるため、その説明を援用し、ここでの説明を省略する。なお、従来例と同一部材に対しては同一符号を付すこととする。
【００４３】
図２は、本実施例の画像形成装置を制御する制御コントローラの構成を示すブロック図であり、ＣＰＵ２０１，イメージリーダ制御部２０２，画像信号制御部２０３，プリンタ制御部２０４，ＲＯＭ２０５，ＲＡＭ２０６，操作パネル制御部２０７から構成される。ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０５に格納されているプログラムを実行することにより、リーダ制御部２０２を通じて原稿読み取り部１Ｒを制御する。画像信号制御部２０３は、原稿読み取り部１Ｒから読み込まれた原稿の画像データもしくは、ネットワークを通じて画像信号制御部に入力された画像データを蓄積し、プリンタ制御部２０４に対してプリントデータを出力する。ＣＰＵ２０１は、操作パネル制御部２０７を介して、操作パネル（不図示）を制御する。２０８はＡ／Ｄ変換器であり、２０９は温度センサである。温度センサ２０９は、図１では図示しなかったが、画像形成装置内部の温度を計測することが出来る。ＣＰＵ２０１は温度センサ２０９の出力値をＡ／Ｄ変換器２０８を通してディジタルデータへ変換することにより画像形成装置内の温度を計測する。
【００４４】
図３は、ＲＯＭ２０５およびＲＡＭ２０６の領域割り付けについて述べた図である。３０１はＲＯＭで、プログラムが格納された領域３０３と、定義されたパラメータが格納された領域３０４と、後述するポリゴンモータの立ち上げ時間予測テーブル３０５から構成される。３０２はＲＡＭで、プログラム実行に必要なスタック領域３０６、変数領域３０７から構成される。
【００４５】
図４は、温度センサ２０９の検知する画像形成装置内の温度とポリゴンモータが立ち上げ完了に要する時間（請求項の露光準備完了予定時間に相当する）との相関特性を表した図である。グラフ４０１で示す様に、ポリゴンモータは画像形成装置内が５０℃未満の低温である時、立ち上げに多くの時間を要する。また、温度が９０℃以上になった時も、ポリゴンモータの立ち上げに要する時間は長くなる。４０２は、グラフ４０１をテーブルに近似したものである。例えば、温度センサの出力が４０℃以上、５０℃未満であればポリゴンモータの立ち上がり時間は４．０秒であると予測することが出来る。テーブル４０２は、図３で示した立ち上げテーブル３０５に格納されており、ＣＰＵ２０１は、ポリゴンモータの立ち上げ時間予測のために、前記テーブルを参照する。
【００４６】
なお、環境湿度とポリゴンモータの立ち上がり時間の相関特性がある場合は予めその特性を調べておきテーブルに格納して、ポリゴンモータ立ち上げ時間予測の際に参照しても良い。また、図４のテーブル４０２を白黒画像形成モードに使用し、カラー画像形成モード時にこのテーブルの各値に所定値を加算してポリゴンモータ立ち上げ予測に使用してもよい。これは一般にカラーモード時の方が白黒モード時よりポリゴンモータ立ち上がり時間を多く要するためである。
【００４７】
図５は、本実施例における画像形成準備動作を表したサブルーチンである。ＣＰＵ２０１は、プリント開始命令を受け取ると、まず温度センサ２０９により、画像形成装置内の温度をサンプリングする（ステップ５０２（図ではＳ５０２と表記）参照、以下同様）。次に、表４０２より、前記サンプリング温度からポリゴンモータの立ち上げに要する時間Ｔｐを求める（ステップ５０３）。次にステップ５０４では、作像高電圧の立ち上げに要する時間Ｔｋを求める。次に、ステップ５０５で、ポリゴンモータを駆動スタートさせる。特に図示しないが、ポリゴンモータはプリントジョブがモノクロの場合はブラックの光学系（１３ｄ）のポリゴンモータのみを立ち上げ、また、プリントジョブがカラーの場合は全ての光学系（１３ａ〜１３ｄ）のポリゴンモータを立ち上げる。次に、ステップ５０６でポリゴンモータの立ち上げを開始してからの経過時間を計測するカウンタＴ１を初期化する。続いてステップ５０７では、感光ドラム（１１ａ〜１１ｄ）、現像装置（１４ａ〜１４ｄ）、中間転写ベルト３１の駆動を開始する。カウンタＴ１をカウントアップし、カウンタの値が、ポリゴン予測立ち上げ時間Ｔｐから作像高圧立ち上げ時間Ｔｋを差し引いた時間だけ経過すると（ステップ５０８，ステップ５０９）、ステップ５１０で作像高電圧を立ち上げ開始する。次にステップ５１１でさらにカウンタＴ１をカウントアップし、カウンタの値がポリゴン予測立ち上げ時間Ｔｐに等しくなると画像形成準備動作は完了するため、サブルーチンを終了する（ステップ５１３）。
【００４８】
図６は、図５で説明した画像形成準備動作を表したタイミングチャートである。６０２でプリント開始命令が入力されると、プリント停止中状態からプリント準備中状態になる。プリント準備状態になると、６０３では、ポリゴンモータが停止から立ち上がり状態になり、同時に６０４では感光ドラム、現像装置、中間転写ベルトが停止状態から立ち上がり状態になる。図５で示したように、ポリゴンモータ立ち上げ開始から（Ｔｐ−Ｔｋ）時間経過すると、６０５で、作像高電圧が停止から立ち上げを開始する。作像高電圧はＴｋ時間で立ち上がり、同時にポリゴンモータも立ち上げ開始からＴｐ時間で立ち上がるため、Ｔｐ時間後には、６０１で示すように画像形成準備段階から画像形成可能段階へ移行することが出来る。
【００４９】
なお、画像形成モードによって露光準備時間が異なることもあるので、露光準備を開始する時の画像形成モードに従って、前記露光準備時間のうちの一つを選択して露光準備時間とすることもある。
【００５０】
以上説明したように、本実施例では、ポリゴンモータの立ち上がり時間は、画像形成装置の装置内温度と相関関係があることに注目し、画像形成装置の装置内温度とポリゴンモータの立ち上がり予測時間を表したテーブルを画像形成装置の制御ユニット内にあらかじめ用意し、前記テーブルを元に画像形成動作の準備動作直前に計測した装置内温度から最適なポリゴンモータ立ち上がり予測時間を得ることにより、作像高電圧の立ち上げ完了タイミングとポリゴンモータの立ち上げ完了タイミングを合わせる制御を実現することができ、変動するポリゴンモータの立ち上がり時間にも対応して、最適なタイミングで画像形成準備を完了することが可能になる。
【００５１】
（実施例２）
実施例２である“画像形成装置”の構成については、従来例の説明に用いた図１の構成と同一であるため、その説明を援用しここでの説明を省略する。なお、従来例と同一部材に対しては同一符号を付すこととする。
【００５２】
図７は、本実施例の画像形成装置を制御する制御コントローラの構成を示すブロック図であり、ＣＰＵ７０１，イメージリーダ制御部７０２，画像信号制御部７０３，プリンタ制御部７０４，ＲＯＭ７０５，ＲＡＭ７０６，操作パネル制御部７０７から構成される。ＣＰＵ７０１は、ＲＯＭ７０５に格納されているプログラムを実行することにより、リーダ制御部７０２を通じて原稿読み取り部１Ｒを制御する。画像信号制御部７０３は、原稿読み取り部１Ｒから読み込まれた原稿の画像データもしくは、ネットワークを通じて画像信号制御部７０３に入力された画像データを蓄積し、プリンタ制御部７０４に対してプリントデータを出力する。ＣＰＵ７０１は、操作パネル制御部７０７を介して、操作パネル（不図示）を制御する。７０８はＡ／Ｄ変換器であり、７０９は温度センサである。
【００５３】
温度センサ７０９は、図１では図示しなかったが、画像形成装置内部の温度を計測することが出来る。ＣＰＵ７０１は温度センサ７０９の出力値をＡ／Ｄ変換器７０８を通してディジタルデータへ変換することにより画像形成装置内の温度を計測する。７１０はポリゴンモータ制御レジスタ、７１１はポリゴンモータを表している。ＣＰＵ７０１は、ポリゴンモータ制御レジスタ７１０を操作することによりポリゴンモータ７１１を駆動するだけでなくポリゴンモータの立ち上がりが完了したかどうかをレジスタ７１０によって監視することが出来る。
【００５４】
ＲＯＭ７０５およびＲＡＭ７０６の構成は、図３と同一であるため、説明を省略する。温度センサと７０９の出力値とポリゴンモータ予測立ち上げ時間の関係は、図４と同一であるため、説明を省略する。
【００５５】
図８は、本実施例における画像形成準備動作を表したサブルーチンである。ＣＰＵ７０１は、プリント開始命令を受け取ると、まず温度センサ７０９により、画像形成装置内の温度をサンプリングする（ステップ８０２）。次に、表４０２より、前記サンプリング温度からポリゴンモータの立ち上げに要する時間Ｔｐを求める（ステップ８０３）。次にステップ８０４では、作像高電圧の立ち上げに要する時間Ｔｋを求める。次に、ステップ８０５で、ポリゴンモータを駆動スタートさせる。特に図示しないが、ポリゴンモータはプリントジョブがモノクロの場合はブラックの光学系（１３ｄ）のポリゴンモータのみを立ち上げ、また、プリントジョブがカラーの場合は全ての光学系（１３ａ〜１３ｄ）のポリゴンモータを立ち上げる。次に、ステップ８０６でポリゴンモータの立ち上げを開始してからの経過時間を計測するカウンタＴ１を初期化する。続いてステップ８０７では、感光ドラム（１１ａ〜１１ｄ），現像装置（１４ａ〜１４ｄ），中間転写ベルト３１の駆動を開始する。カウンタＴ１をカウントアップし、カウンタの値が、ポリゴン予測立ち上げ時間Ｔｐから作像高圧立ち上げ時間Ｔｋを差し引いた時間だけ経過すると（ステップ８０８，ステップ８０９）、ステップ８１０で作像高電圧を立ち上げ開始する。次にステップ８１１でさらにカウンタＴ１をカウントアップし、カウンタの値がポリゴン予測立ち上げ時間Ｔｐに等しくなると（ステップ８１２）、ポリゴンモータ７１１が立ち上がったかどうかを、ポリゴンモータ制御レジスタ７１０により監視し（ステップ８１３）、ポリゴンモータ７１１の立ち上がりが完了すると画像形成準備動作は完了するため、サブルーチンを終了する（８１７）。一方、ポリゴンモータ７１１が立ち上がっていない場合は、カウントＴ１をさらにカウントアップし、カウンタが、ポリゴンモータ異常エラーと判断するカウンタＴｅｒｒを超えた場合は画像形成準備動作を緊急停止させるため、ＮＧを返してサブルーチンを終了する（ステップ８１５，ステップ８１６）。
【００５６】
図９は、図８で説明した画像形成準備動作の一例を表したタイミングチャートである。９０２でプリント開始命令が入力されると、プリント停止中状態からプリント準備中状態になる。プリント準備状態になると、９０３では、ポリゴンモータが停止から立ち上がり状態になり、同時に９０４では感光ドラム，現像装置，中間転写ベルトが停止状態から立ち上がり状態になる。図８で示したように、ポリゴンモータ立ち上げ開始から（Ｔｐ−Ｔｋ）時間経過すると、９０５で、作像高電圧が停止から立ち上げを開始する。作像高電圧はＴｋ時間で立ち上がるが、この時にポリゴンモータがまだ立ち上がっていない場合、レジスタ７１０による、ポリゴンモータの立ち上がり監視を開始する。ポリゴンモータの立ち上がり（ロック信号）が検知されると、９０１で示すように画像形成準備段階から画像形成可能段階へ移行することが出来る。
【００５７】
以上説明したように、本実施例により、ポリゴンモータの立ち上がり予測時間以内にポリゴンモータが定常回転に至らなかった場合には、ポリゴンモータの立ち上がり完了を示す立ち上がり完了信号が立ち上がり完了状態を示すことを監視することによりポリゴンモータの立ち上がり完了とすることにより、作像高電圧の立ち上げ完了タイミングとポリゴンモータの立ち上げ完了タイミングを合わせる制御を確実に実現することができ、確実に画像形成準備を完了させることが可能になる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし９、１９，２０に記載の発明によれば、ポリゴンモータを予備回転させることなしに、なおかつ変動するポリゴンモータの立ち上がり時間にも対応して、最適なタイミングで画像形成準備を完了させることができる。また、請求項１０ないし１８、２１，２２に記載の発明によれば、ポリゴンモータの立ち上がりが予測された立ち上がり時間と比較して長く要した場合であっても、ポリゴンモータの立ち上がり信号を監視することにより、確実に画像形成準備を完了させることができる。
【００５９】
請求項２，１１，２０，２２に記載の発明によれば、露光準備完了と同時に作像高電圧の立ち上げを完了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置（複写機）の構成を示す図
【図２】実施例１における制御コントローラの構成を示す図
【図３】ＲＯＭ，ＲＡＭの領域割り付けを示す図
【図４】ポリゴンモータ立ち上げ時間と温度センサ出力の関係を示す図
【図５】実施例１における画像形成準備動作の処理を示すフローチャート
【図６】実施例１における画像形成準備動作のタイミングチャート
【図７】実施例２における制御コントローラの構成を示す図
【図８】実施例２における画像形成準備動作の処理を示すフローチャート
【図９】実施例２における画像形成準備動作のタイミングチャート
【符号の説明】
２０１　ＣＰＵ
２０５　ＲＯＭ
２０６　ＲＡＭ
３０５　立ち上げ時間テーブル
【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】
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