(57)【要約】【課題】ＦＰＯＴを低減しつつ省電力化を図ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置の各部への電力供給を制御する電力制御部電力制御部が、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行するように構成された画像形成装置において、電力制御部は、待機期間に入ってから温度検知部が検知する定着部の温度が所定の予熱温度まで低下した時点において、該時点から省電力モードの開始までの残時間が、所定の残閾値時間以上の場合、予熱温度を維持すべく定着部に電力を供給する予熱モードを実行することを特徴とする。【選択図】図３
2016024323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、
現像剤像を記録材に加熱定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
画像形成装置の各部への電力供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部が、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行するように構成された画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記待機期間に入ってから前記温度検知部が検知する温度が所定の予熱温度まで低下した時点において、該時点から前記省電力モードの開始までの残時間が、所定の残閾値時間以上の場合、前記予熱温度を維持すべく前記定着部に電力を供給する予熱モードを実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電力制御部は、前記残時間が前記残閾値時間より長い場合には、前記予熱モードを、前記残時間が前記残閾値時間と同じ長さになる時点まで実行す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】
前記残閾値時間は、前記省電力モードの開始時点よりも前記残閾値時間だけ前の時点から前記予熱モードを実行しなかった場合に、前記省電力モードの開始時点で前記定着部の温度が所定の閾値温度以上となるように設定され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】
前記電力制御部は、前記残時間が前記残閾値時間より短い場合、前記予熱モードを実行しないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記温度検知部が検知する温度の単位時間あたりの変化に基づいて前記定着器の温度推移を予測する温度推移予測部を備え、
前記温度推移予測部は、前記予熱モードを終了してから前記省電力モードを開始するまでの前記温度推移を予測し、
前記電力制御部は、前記温度推移予測部が予測した前記省電力モードの開始時点での予測温度が所定の閾値温度以上となる前記温度推移における前記予熱モードの終了タイミングで、前記予熱モードを終了することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記温度推移予測部は、前記予熱モードを実行しなかった場合における、前記温度検知部が検知する温度が前記予熱温度まで低下した時点から前記省電力モードの開始時点までの前記温度推移を予測し、
前記電力制御部は、該温度推移における前記省電力モードの開始時点での予測温度が所定の閾値温度以上となる場合には、前記予熱モードを実行しないことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記温度検知部が検知する温度の単位時間あたりの変化に基づいて前記定着器の温度推移を予測する温度推移予測部を備え、
前記温度推移予測部は、前記予熱モードを終了してから前記省電力モードを開始するまでの前記温度推移を予測し、
前記電力制御部は、前記待機期間に入ってから前記温度検知部が検知する温度が前記予熱温度まで低下した時点で前記予熱モードを開始した場合であって、前記終了タイミングのうち、前記省電力モードの開始時点に画像形成動作を開始した場合に、前記画像形成動
作の開始から前記定着部の加熱定着処理が可能となるまでの定着準備予測時間が、所定の閾値準備時間以下となる終了タイミングで、前記予熱モードを終了することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記温度推移予測部は、前記予熱モードを実行しなかった場合における、前記温度検知部が検知する温度が前記予熱温度まで低下した時点から前記省電力モードの開始時点までの前記温度推移を予測し、
前記電力制御部は、該温度推移における前記省電力モードの開始時点において前記画像形成動作を開始した場合の前記定着準備予測時間が、前記閾値準備時間以下の場合には、前記予熱モードを実行しないことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、
現像剤像を記録材に加熱定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
画像形成装置の各部への電力供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部が、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行するとともに、前記待機期間において、前記定着器の温度を所定の予熱温度を維持すべく前記定着部に電力供給する予熱モードを実行できるように構成された画像形成装置において、
前記温度検知手段が検知する温度が、前記待機期間に入ってから前記省電力モードの開始までの間において、前記待機時間に入った時点における第１温度から第２温度まで低下する第１状態、前記第２温度で維持される第２状態、前記第２温度から前記省電力モードの開始時点における第３温度まで低下する第３状態の順に推移する温度推移状態をとりえるように構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記温度検知手段が検知する温度が、前記待機期間に入ってから前記省電力モードの開始までの間において、前記温度推移状態と、温度が一定に維持される状態を含まずに前記第１温度から前記第３温度まで変化する第２の温度推移状態のいずれかの状態をとりえるように構成されたことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第２温度は、前記電力制御部が前記定着部に画像形成動作のときよりも少ない電力を供給する予熱モードを実行したときの温度であることを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第３温度は、前記省電力モードの開始時点に画像形成動作を開始した場合に、前記画像形成動作の開始から前記定着部の加熱定着処理が可能となるまでの定着準備時間が、所定の閾値準備時間以下となる温度であることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項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、電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の高速化及びカラー化が進んでいる。このような高速のプリンタ或いはカラープリンタの場合、記録紙（記録材）に形成したトナー像を加熱定着処理する際の定着器の制御目標温度を高くしなければならない傾向がある。また、画像形成要求が入力してから１枚目の記録紙を排出するまでの時間、所謂ファーストプリントアウトタイム（以下「ＦＰＯＴ」という）は可能な限り短いほうが好ましい。そこで、プリンタがプリントジョブを受けてから定着器（定着部）の制御目標温度までの加熱時間をある程度必要とする画像形成装置では、加熱時間を短くする目的でスタンバイ時に定着器をある程度予熱する制御を実施している。一方、近年、画像形成装置の省電力化が求められており、スタンバイモードが一定時間継続した場合、スタンバイモードよりも電力消費が小さい省電力モードに自動的に遷移する機能を備えることが一般的になっている。そこで、省電力化のためにスタンバイ時の予熱電力を削減する目的で、特許文献１では、待機状態から省電力モードに遷移するためのユーザ設定時間に応じて、予熱の実行有無を判断するという発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５０５８６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、画像形成装置が省電力モードから復帰する復帰時間の短縮も図られてきていることから、画像形成装置がスタンバイモードから省電力モードに自動で遷移する時間も短く設定されることが多くなっている。そのため、画像形成装置がスタンバイモードに滞在する時間が短くなっており、スタンバイモードで画像形成装置が予熱を実行しても、プリントジョブを受信せず省電力モードに遷移してしまい、予熱電力がＦＰＯＴの短縮に活用されないという問題が生じる。一方、定着器のスタンバイモードでの予熱を切ることは、ＦＰＯＴが大きくなりユーザビリティの低下につながるため、定着器の予熱を単純に切ることはできない。
【０００５】
本発明の目的は、ＦＰＯＴを低減しつつ省電力化を図ることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、
現像剤像を記録材に加熱定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
画像形成装置の各部への電力供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部が、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行するように構成された画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記待機期間に入ってから前記温度検知部が検知する温度が所定の
予熱温度まで低下した時点において、該時点から前記省電力モードの開始までの残時間が、所定の残閾値時間以上の場合、前記予熱温度を維持すべく前記定着部に電力を供給する予熱モードを実行することを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、
現像剤像を記録材に加熱定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
画像形成装置の各部への電力供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部が、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行するとともに、前記待機期間において、前記定着器の温度を所定の予熱温度を維持すべく前記定着部に電力供給する予熱モードを実行できるように構成された画像形成装置において、
前記温度検知手段が検知する温度が、前記待機期間に入ってから前記省電力モードの開始までの間において、前記待機時間に入った時点における第１温度から第２温度まで低下する第１状態、前記第２温度で維持される第２状態、前記第２温度から前記省電力モードの開始時点における第３温度まで低下する第３状態の順に推移する温度推移状態をとりえるように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ＦＰＯＴを低減しつつ省電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の構成を説明する図
【図２】実施例１の予熱制御のフローチャート
【図３】実施例１の予熱制御のタイミングチャート
【図４】実施例２の予熱制御のフローチャート
【図５】実施例２の予熱制御のタイミングチャート
【図６】実施例３の予熱制御のフローチャート
【図７】実施例３の予熱制御のタイミングチャート
【図８】実施例３の画像形成装置の定着器温度と定着レディ時間の関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
（実施例１）
＜全体構成と画像形成プロセス＞
図１（ａ）を参照して、本発明の実施例に係る電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置）の全体構成について、概略を説明する。図１（ａ）は、本実施例に係る画像形成装置の全体構成を示す模式的断面図である。本実施例に係る画像形成装置として、ここでは、電子写真画像形成プロセス利用のカラーレーザプリンタについて説明する。
【００１１】
本実施例に係る画像形成装置１００（以下、プリンタ１００とする）は、装置本体に対して着脱可能なプロセスステーション（プロセスカートリッジ）５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを備える。４個のプロセスステーション５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、同一構造であるが、異なる色、即ち、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のト
ナー（現像剤）による画像を形成する点で相違する。尚、特定のプロセスステーションの説明を行う場合を除き、以下、ＹＭＣＫの符号を省略する。各プロセスステーション５は、それぞれ、トナー容器２３、感光体である感光ドラム１、帯電ローラ２、現像ローラ３、クリーニングブレード４、廃トナー容器２４を有する。プロセスステーション５の下方には露光装置７が配置され、画像信号に基づく露光を感光ドラム１に対して行う。
【００１２】
感光ドラム１は、回転過程で、帯電ローラ２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。そして、感光ドラム１上には、露光装置７による画像露光を受けることにより、それぞれ目的のカラー画像の第１〜第４の色成分像（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック成分像）に対応した静電潜像が形成される。帯電ローラ２は、感光ドラム１の回転に伴って従動回転する。本実施例で用いた露光装置７は、レーザダイオードを用いたポリゴンスキャナであり、画像情報に応じて変調されたレーザビームを感光ドラム１上に結像し、静電潜像を形成する。感光ドラム１上に形成された静電潜像は、第１〜第４のプロセスステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの現像ローラ３により現像される。この現像ローラ３を介して感光ドラム１上の静電潜像にそれぞれの色のトナーを付着させてトナー像（現像剤像）として現像する。各トナー容器２３内のトナーは、負帯電の非磁性一成分トナーであり、静電潜像の現像は、非磁性一成分接触現像方式によって行われる。現像ローラ３には不図示の現像バイアス電源により現像バイアスが印加され、これにより現像を行う。
【００１３】
中間転写ベルトユニットは、中間転写ベルト８、駆動ローラ９、二次転写対向ローラ１０から構成される。また、各感光ドラム１に対向して、中間転写ベルト８の内側に一次転写ローラ６が配設され、不図示の一次転写バイアス電源により正極性の一次転写バイアスを印加する構成である。不図示のモータにより駆動ローラ９が回転することにより、中間転写ベルト８は回動され、それに従い、二次転写対向ローラ１０も従動回転する。各感光ドラム１は矢印方向に回転し、中間転写ベルト８が矢印Ａ方向に回転し、一次転写ローラ６に正極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、感光ドラム１上のトナー像は、感光ドラム１Ｙ上のトナー像から順次、中間転写ベルト８上に一次転写される。その後、４色のトナー像が重なった状態で二次転写ローラ１１まで搬送される。感光ドラム１のクリーニングブレード４は、感光ドラム１に圧接し、中間転写ベルト８に転写されないで感光ドラム１表面に残った残留トナー及びその他の感光ドラム１上の残留物を除去する。
【００１４】
給搬送装置１２は、記録材（記録紙、ＯＨＰシート、布等の記録媒体）Ｐを収納する給紙カセット１３内から記録材Ｐを給紙する給紙ローラ１４と、給紙された記録材Ｐを搬送する搬送ローラ対１５とを有する。そして、給搬送装置１２から搬送された記録材Ｐはレジストローラ対１６によって二次転写ローラ１１に搬送される。中間転写ベルト８から記録材Ｐへの転写においては、二次転写ローラ１１に正極性のバイアスを印加することにより、搬送された記録材Ｐに、中間転写ベルト８上の４色のトナー像を転写する（二次転写）。クリーニングブレード２１は、中間転写ベルト８に圧接し、二次転写されずに中間転写ベルト８表面に残った残留トナー及びその他の中間転写ベルト８上の残留物を除去し、廃トナー容器２２に回収する。以上の構成において記録材にトナー像を形成する工程にかかわる装置構成が、本発明の画像形成部に対応する。
【００１５】
トナー像転写後の記録材Ｐは、定着器（定着部）１７に搬送される。定着器１７は、定着ヒータ３０と定着ヒータ３０の温度を検知する温度検知センサ３１が内周側に配置された筒状の定着フィルム１８と、定着フィルム１８外周面に圧接して定着ニップ部を形成する加圧ローラ１９を備えたフィルム加熱方式の定着装置である。記録材Ｐは、定着ニップ部で加熱及び加圧することによりトナー像が加熱定着され、排紙ローラ対２０により画像形成物（プリント済みの用紙など）としてプリンタ１００外（機外）へ排出される。
【００１６】
５０は、ユーザに対しての装置状態報知やユーザによる装置設定を行う操作パネルであ
り、操作のためのスイッチおよびＬＥＤ表示器等が配されている。商用電源３６に接続された電源装置３５は、定着器１７への定着電力供給回路および交流から直流への整流作用をもち、前述の画像形成プロセスで消費される電力は、通常主電源である電源装置３５からレーザビームプリンタの各部へ供給される。
【００１７】
＜制御ブロック図＞
図１（ｂ）は、本実施例に係る画像形成装置の制御ブロック図である。プリンタ制御部１０１は、ＣＰＵ１０４、不図示のＲＯＭ，ＲＡＭなどの回路からなり、画像形成装置としてのプリンタ１００内の各装置を制御するプログラムを実行する。プリンタ制御部１０１内のＣＰＵ１０４により電源装置３５内の定着電力供給回路３７を制御することで定着ヒータ３０のオンオフを行い、温度調整を行っている。ＣＰＵ１０４は、温度検知センサ（温度検知部）３１による定着ヒータ３０の温度検知結果を監視し、定着器１７に必要な目標温度を達成すべく、定着ヒータ３０の温度を一定に保つように定着電力供給回路３７により定着ヒータ３０への供給電力を制御する。
【００１８】
コントローラ１０２は、プリンタ制御部１０１と接続され、操作パネル５０およびネットワークやプリンタケーブル等を介して接続されたホストコンピュータ１０２の設定に従いプリンタ制御部１０１へのプリント指示などを行う。コントローラ１０２は、ホストコンピュータ１０３から画像情報と印字命令を受け取る。コントローラ１０２は、受け取った画像情報を解析してビットマップデータに変換し、プリント中は、プリンタ制御部１０１から送信されてくるＴＯＰ信号に同期して、ビットマップデータをプリンタ制御部１０１に送信する。尚、プリンタ制御部１０１の各機能は、ＣＰＵ１０４が各種制御プログラムを実行することで実現しても良いし、その機能の一部或いは全てを特定用途向けの専用回路（ＡＳＩＣ）に行わせても良い。
【００１９】
＜省電力移行プロセス＞
次に画像形成装置の省電力モード（省電力制御）に移行するプロセスを説明する。プリンタ１００に電源が投入され電源オン時の準備動作が完了した後、および、プリント終了後、プリンタ１００は、プリントジョブを待機しているスタンバイモード（待機制御）に遷移する。本実施例に係る画像形成装置では、画像形成の開始を待つ待機期間に入ってから所定時間を経過した場合に、画像形成装置の各部で消費される電力を制限する省電力モードを実行する。すなわち、コントローラ１０２は、スタンバーモードでの経過時間をカウントしており、コントローラ１０２が記憶している省電力移行時間Ｔｓｌｅｅｐとスタンバイ待機時間Ｔｓｔｂｙを比較する。そして、スタンバイ待機時間Ｔｓｔｂｙが省電力移行時間Ｔｓｌｅｅｐよりも大きくなれば、コントローラ１０２は、自動的に省電力モードへ移行させる。省電力モード移行時に、コントローラ１０２は、操作パネル５０のバックライトを消灯したり、コントローラ１０２内部の一部の回路への電源供給を遮断したりすることで消費電力を削減する。また、コントローラ１０２は、プリンタ制御部１０１に対しても省電力指示を出す。プリンタ制御部１０１は、その指示に従い、定着電力供給回路３７の電力供給を停止したり、電源装置３５から出力される一部の回路への電源供給を停止することにより消費電力を削減する。以上の構成において、装置各部への電力供給の制御にかかわる構成が、本発明における電力制御部に対応する。
【００２０】
省電力モードへの移行時間Ｔｓｌｅｅｐは、ユーザにより操作パネル５０もしくはホストコンピュータ１０３から設定可能である。ユーザによって設定可能な移行時間は、１分、５分、１５分、３０分、６０分、９０分、１２０分などがあるが、一般的にエナジースターなどの国際プログラムを遵守できるように初期設定されている。ただし、プリンタ１００が省電力モードへ移行した場合、プリントのためには省電力モードからの復帰時間が必要となり、スタンバイモードでプリントした場合よりもウェイトタイムが大きくなる。そのため、プリンタが省電力復帰によるウェイトタイムが気になるユーザは省電力移行時
間を大きく設定することで、プリンタが省電力モードへ入る頻度を減らす事が可能である。
【００２１】
＜スタンバイ温調＞
スタンバイモードでは、プリンタ制御部１０１はコントローラ１０２からプリントジョブが来ることを待ちつつ、定着器１７の目標温度をプリント時の温度よりも低い温度に設定して定着ヒータ３０へ電力を供給し、定着器１７を所定の予熱温度に維持する。以降、このスタンバイモードでの予熱をスタンバイ温調（予熱モード）と呼ぶ。スタンバイモード中、定着器１７が冷め過ぎると、プリントジョブを受けてから定着器１７をプレヒートするために必要な電力量を投入するための時間が大きくなってしまう。つまり、プリントジョブを受けてからトナー像作像開始可能になるまでの時間（定着レディ時間）が大きくなってしまう。近年、ＦＰＯＴ、すなわち、プリントジョブを受けてから１枚目の用紙が排出されるまでの時間もユーザビリティ向上のために注目されており、上記定着レディ時間が大きくなると、このＦＰＯＴも大きくなってしまうことになる。また、スタンバイ温調を行うことは電力消費につながるため、ＦＰＯＴをできるかぎり維持しつつ、スタンバイ温調の時間を削減することが省電力化のためには必要である。
【００２２】
＜本実施例のフローチャート＞
図２は、本実施例の特徴を最もよく表すフローチャートで、本実施例に係る省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐの設定に応じてプリント待機時の定着予熱制御の切り替えを行う処理を説明するフローチャートである。図２（ａ）はプリンタ制御部１０１のフローチャートであり、図２（ｂ）はコントローラ１０２のフローチャートである。
【００２３】
コントローラ１０２は、図２（ｂ）に示される制御を、図２（ａ）に示されるプリンタ制御部１０１のフローチャートの処理と並行して、実行している。コントローラ１０２は、プリント終了後、スタンバイモードの経過時間をカウントする基準時間を設定する（Ｓ１５１）。そして、コントローラ１０２は、プリンタ１００を省電力モードへ移行させるかどうかの判断するために、スタンバイモードの経過時間が省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐ以上になったか監視する（Ｓ１５２）。コントローラ１０２が省電力モードへ移行すると判断した場合、コントローラ１０２は、プリンタ制御部１０１に省電力モードへ移行する指示を送信する。その場合、プリンタ制御部１０１は、図２（ａ）のフローチャートの途中であっても、フローチャートの処理を抜けて、省電力モードへ移行開始する。
【００２４】
つづいて、図２（ａ）に示すフローチャートに基づき、プリンタ制御部１０１の動作を説明する。プリンタ制御部１０１は、プリント終了しスタンバイモードへ移行すると、まず、スタンバイモードでの経過時間Ｅｓｔｂｙの基準を、この時点の時刻にセットする（Ｓ１０１）。ついで、プリンタ制御部１０１は、コントローラ１０２に問い合わせ、省電力モードへの移行時間Ｔｓｌｅｅｐを取得する（Ｓ１０２）。その後、プリンタ制御部１０１は、スタンバイ温調を開始するために、温度検知センサ３１を監視し、スタンバイ温調を開始する条件が成立したかどうか判断する。本実施例では、温度検知センサ３１が検知する温度が、所定のスタンバイ温調温度（予熱温度）を下回った時点、あるいはスタンバイ温調温度まで低下した時点で、スタンバイ温調開始と判断し、違えば監視を続ける（Ｓ１０３）。
【００２５】
スタンバイ温調開始と判断した場合、まず、この時点のスタンバイモード経過時間Ｅｓｔｂｙと省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐから、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔ（＝  Ｔｓｌｅｅｐ  −  Ｅｓｔｂｙ）を計算する（Ｓ１０４）。ついで、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔを残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒと比較する（Ｓ１０５）。ＴｒｅｓｔがＴｒｅｓｔ＿ｔｈｒ未満（残閾値時間より短い）の場合は、省電力モードに遷移するまでの間にスタンバイ温調しない状態で、プリントジョブが来ても定着器１
７が冷却しすぎることはないと判断し、スタンバイ温調を実行しない（Ｓ１０６）。ＴｒｅｓｔがＴｒｅｓｔ＿ｔｈｒ以上（残閾値時間以上）の場合は、省電力移行までの残時間が長くスタンバイ温調を実行しないと定着器１７が冷却し過ぎてしまうと判断し、スタンバイ温調を実行する（Ｓ１０７）。スタンバイ温調の実行が必要と判断した場合は、省電力モード移行するまでＳ１０４のステップに戻り、スタンバイ温調を実行するかどうかを判断する。結果として、スタンバイ温調は、残時間Ｔｒｅｓｔが残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒと同じ長さになる時点まで実行される。残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒは、省電力モードの開始時点よりも残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒだけ前の時点からスタンバイ温調を実行しなかった場合に、省電力モード開始時点で定着器１７の温度が所定の閾値温度以上となるように設定される。閾値温度は、その後プリントジョブが来たときにおいて、定着器１７がＦＰＯＴに影響を与えない範囲の温度に保たれているようにする観点から設定される。
【００２６】
図３は、定着器１７の蓄熱状態の違いによるスタンバイ温調動作の違いを示した図である。図３（ａ）は、スタンバイモード移行状態での定着器１７の蓄熱が小さいコールド状態の例（第１の温度推移状態）であり、図３（ｂ）は、スタンバイモード移行状態での定着器１７の蓄熱が大きいホット状態の例（第２の温度推移状態）である。本実施例では、スタンバイ温調温度Ｆｓｔｂｙは１２０℃に設定されており、省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐは１分に設定されている。また、残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒは１５秒に設定されている。
【００２７】
図３（ａ）は、定着器の蓄熱が小さいため、温度低下が早くスタンバイ移行から早いタイミングでスタンバイ温調温度まで定着器温度が低下（第１状態：第１温度→第２温度）し、プリンタ制御部１０１はスタンバイ温調を実行する。そして、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔが残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒを下回ったタイミングでスタンバイ温調を停止する（第２状態）。スタンバイ温調を停止した後（第３状態：第２温度→第３温度）での定着器温度予測は軽微であり、その間にプリントジョブが来ても、ウェイトタイムがユーザビリティを損なうほど大きくなってしまうことはない。一方、図３（ｂ）は、スタンバイ温調温度まで定着器温度が低下したタイミングでは、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔが残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒを下回っていたため、スタンバイ温調を実行しなかった。
【００２８】
残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒは、本実施例では１５秒に設定したが、ユーザが設定する省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐが工場出荷時の設定値よりも大きいか小さいかに応じて変更し、ユーザの設定に従ったプリンタ動作を実施するように構成してもよい。例えば、ユーザによる省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐが工場出荷時の設定値よりも大きい場合は、ユーザがウェイトタイムを優先していると判断し、残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒとして小さい値を設定してもよい。また、ユーザによる省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐが工場出荷時の設定値よりも小さい場合は、省電力を優先した閾値を使うとよい。
【００２９】
以上説明したように、本実施例によれば、省電力モードへの移行残時間が小さくなってきたタイミングでスタンバイ温調を停止することにより、スタンバイ温調に必要とされる電力を削減することが出来る。省電力モードへの移行残時間を基にスタンバイ温調の是非を判断しており、ＦＰＯＴへも影響を与えることはない。なお、本実施例では、定着器の構成として、フィルム加熱方式の場合を説明したが、熱ローラ方式の定着器についても本発明を適用できることは言うまでもない。
【００３０】
（実施例２）
本発明の実施例２に係る画像形成装置について説明する。本実施例に係る画像形成装置の装置構成、制御システムの概略構成は、実施例１と同様である。それらの説明は省略し
、主として実施例１と異なる点について同じ符号を用いて以下に説明する。
【００３１】
定着器１７は、プリント中の加熱時間に応じて熱量を蓄積していく特性がある。蓄熱量が小さいコールド状態でスタンバイモードに遷移した場合は、定着器１７の冷却スピードが早く、蓄熱量が大きいホット状態でスタンバイモードに遷移した場合は、定着器１７の冷却スピードがゆるやかである。特に、熱ローラ方式の定着器に比べて、フィルム加熱方式の定着器は蓄熱容量が小さいため、コールド状態とホット状態とで、スタンバイモードでの定着器の冷却スピードに差が生じる。実施例１では、定着器１７の蓄熱量によらず、一律時間を閾値として、スタンバイ温調の是非を判断していた。本実施例では、定着器１７の蓄熱量の違いによる冷却スピードも加味すべく、単位時間当たりの温度変化から、定着器１７の蓄熱具合に応じた定着器温度の推移を予測し、その推移をもとにスタンバイ温調の有無を判断するようにした。
【００３２】
図４は、本実施例におけるプリンタ制御部１０１の制御を説明するフローチャートである。プリンタ制御部１０１は、プリント終了しスタンバイモードへ移行すると、まず、スタンバイモードでの経過時間Ｅｓｔｂｙの基準を、この時点の時刻Ｔにセットする（Ｓ２０１）。ついで、プリンタ制御部１０１は、コントローラ１０２に問い合わせ、省電力モードへの移行時間Ｔｓｌｅｅｐを取得する（Ｓ２０２）。本実施例では、温度検知センサ３１を監視していき、直近の１秒間の温度検知センサ３１の検知温度の変化をもとに温度推移を予測する方法を採用している。以上の構成において、温度推移の予測にかかわる構成が、本発明における温度推移予測部に対応する。そこでＳ２０３では、その温度検知センサ３１を監視するための基準時間と監視開始時点の温度を記録する。そして、Ｓ２０４で、前回の温度推移計測から１秒経過したか判断し、経過していれば、この時点の温度検知センサ３１の温度をもとに１秒あたりの推移温度Ｔｄｅｌｔａを更新する（Ｓ２０５）。また、プリンタ制御部１０１は、スタンバイ温調を開始するために、温度検知センサ３１を監視し、スタンバイ温調を開始する条件が成立したか判断する。本実施例では、温度検知センサ３１の検知温度が所定のスタンバイ温調温度を下回った時点、あるいはスタンバイ温調温度まで低下した時点でスタンバイ温調開始と判断し、違えば監視を続ける（Ｓ２０６）。スタンバイ温調開始の監視中は、１秒あたりの推移温度の更新をしつづける（Ｓ２０４・Ｓ２０５）。
【００３３】
スタンバイ温調開始と判断した場合（Ｓ２０６）、まず、この時点のスタンバイモード経過時間Ｅｓｔｂｙと省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐから、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔ（＝  Ｔｓｌｅｅｐ  −  Ｅｓｔｂｙ）を計算する（Ｓ２０７）。ついで、この残時間Ｔｒｅｓｔと１秒当たりの推移温度Ｔｄｅｌｔａから、省電力モード移行タイミングでの温度検知センサ３１の温度Ｆｓｌｅｅｐを予測する（Ｓ２０５）。すなわち、スタンバイ温調を実行しなかった場合における、検知温度が予熱温度まで低下した時点から省電力モードの開始時点までの温度推移を予測する。予測は下記式により計算する。
Ｆｓｌｅｅｐ  ＝  Ｆｓｔｂｙ  -  Ｔｒｅｓｔ  ×  Ｔｄｅｌｔａ
【００３４】
そして、定着器の予測温度Ｆｓｌｅｐｐを予め定められた閾値温度Ｆｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒと比較する（Ｓ２０９）。ＦｓｌｅｅｐがＦｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒ以上（閾値温度以上）の場合は、省電力モードに遷移するまでの間にスタンバイ温調しない状態で、プリントジョブが来ても定着器１７が冷却しすぎることはないと判断し、スタンバイ温調を実行しない（Ｓ２１０）。ＦｓｌｅｅｐがＦｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒ未満の場合は、省電力移行までの残時間が大きくスタンバイ温調を実行しないと定着器１７が冷却し過ぎてしまうと判断し、スタンバイ温調を実行する（Ｓ２１１）。スタンバイ温調の実行が必要と判断した場合は、省電力モード移行するまでＳ２０７のステップに戻り、スタンバイ温調を実行するかどうかを判断する。結果として、省電力モード開始時点の予測温度Ｆｓｌｅｐｐが閾値温
度Ｆｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒ以上となる予測温度推移におけるスタンバイ温調終了タイミングで、スタンバイ温調は終了される。
【００３５】
図５は、定着器１７の蓄熱状態の違いによるスタンバイ温調動作の違いを示した図である。スタンバイ温調温度Ｆｓｔｂｙは、１２０℃に設定されており、省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐは、１分に設定されている。また、閾温度Ｆｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒは、１００℃に設定されている。なお、図５では、計算の過程を示すために、スタンバイ温調開始以降の定着器推移予測のグラフを数ポイントで記載している。
【００３６】
図５（ａ）は、スタンバイモード移行状態での定着器１７の蓄熱が小さいコールド状態の例である。この例では、スタンバイ温調を開始したＰｎｔ１の時点では省電力モード移行タイミングでの予測温度がＦｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒよりも小さく、スタンバイ温調を実行する。その後のタイミングでも予測温度Ｆｓｌｅｅｐが閾値温度Ｆｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒより小さい状況がつづき、Ｐｎｔ４の時点で予測温度Ｆｓｌｅｅｐが閾値温度Ｆｓｌｅｅｐ＿ｔｈｒ以上になり、スタンバイ温調を停止している。一方、ホット状態を示す図５（ｂ）は、コールド状態にくらべて、温度推移の低下がゆるやかであることから、ホット状態よりも早いＰｎｔ３のタイミングでスタンバイ温調を停止している。
【００３７】
本実施例では、直近の定着器１７の温度低下量を基に、定着器１７の温度推移を予測する方式を採用した。他の方式としては、蓄熱カウンタを用意し、プリント中の定着器１７のヒータへの電力供給に応じてそのカウンタをカウントアップし、ヒータ電力供給停止中は一定時間ごとにそのカウンタをカウントダウンするという方式が挙げられる。この方式では、蓄熱量をシミュレートし、その蓄熱カウンタの値に応じ、定着器１７の温度低下量を決定することになる。また、本実施例では、定着器１７の蓄熱量を反映するために、省電力モードへの移行時の定着器温度を予測する方式とした。定着器１７の蓄熱量に応じて、実施例１で説明した残閾値時間Ｔｒｅｓｔ＿ｔｈｒの値を設定することによっても、同様の効果が得られる。
【００３８】
以上、説明したように、本実施例によれば、定着器１７の蓄熱量に応じて、スタンバイモードから省電力モードへ遷移する間のスタンバイ温調を停止するタイミングを決定することが可能になり、スタンバイ温調に必要とする電力をより削減することが出来る。
【００３９】
（実施例３）
本発明の実施例３に係る画像形成装置について説明する。本実施例に係る画像形成装置の装置構成、制御システムの概略構成は、実施例１、２と同様である。それらの説明は省略し、主として実施例１、２と異なる点について同じ符号を用いて以下に説明する。
【００４０】
実施例２では、定着器１７の蓄熱具合に応じてスタンバイ温調を停止するタイミングが切り替わっていた。本実施例では更に、スタンバイ温調を停止したことによるユーザのウェイトタイムへの影響を計算し、その影響度合いからスタンバイ温調の有無を判断する。
【００４１】
図６は、本実施例におけるプリンタ制御部１０１の制御を説明するフローチャートである。プリンタ制御部１０１は、プリント終了しスタンバイモードへ移行すると、まず、スタンバイモードでの経過時間Ｅｓｔｂｙの基準を、この時点の時刻Ｔにセットする（Ｓ３０１）。ついで、プリンタ制御部１０１は、コントローラ１０２に問い合わせ、省電力モードへの移行時間Ｔｓｌｅｅｐを取得する（Ｓ３０２）。本実施例では、実施例２と同様に温度検知センサ３１の直近の１秒間の温度検知センサ３１の変化をもとに温度推移を予測する方法を採用する。そこでＳ３０３では、その温度検知センサ３１を監視するための基準時間と監視開始時点の温度を記録する。そして、Ｓ３０４で、前回の温度推移計測から１秒経過したか判断し、経過していれば、この時点の温度検知センサ３１の温度をもと
に１秒あたりの推移温度Ｔｄｅｌｔａを更新する（Ｓ３０５）。また、プリンタ制御部１０１はスタンバイ温調を開始するために、温度検知センサ３１を監視し、スタンバイ温調を開始する条件が成立したかどうか判断する。本実施例では、温度検知センサ３１が予め定められたスタンバイ温調温度を下回ればスタンバイ温調開始と判断し、違えば監視を続ける（Ｓ３０６）。スタンバイ温調開始の監視中は、１秒あたりの推移温度の更新をしつづける（Ｓ３０４・Ｓ３０５）。
【００４２】
スタンバイ温調開始と判断した場合（Ｓ３０６）、まず、この時点のスタンバイモード経過時間Ｅｓｔｂｙと省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐから、省電力モード移行までの残時間Ｔｒｅｓｔ（＝  Ｔｓｌｅｅｐ  −  Ｅｓｔｂｙ）を計算する（Ｓ３０７）。ついで、この残時間Ｔｒｅｓｔと１秒当たりの推移温度Ｔｄｅｌｔａから、省電力モード移行タイミングでの温度検知センサ３１の予測温度Ｆｓｌｅｅｐを実施例２と同様に予測する（Ｓ３０５）。
【００４３】
ついで、この予測温度Ｆｓｌｅｅｐをもとに、省電力モード移行タイミングでの定着器レディに必要な時間Ｔｒｄｙを求める（Ｓ３０９）。定着レディ時間とは、スタンバイモードでプリントジョブを受信して、定着器１７のプレヒートを開始したタイミングから、トナー像が転写された用紙を定着器１７に通紙可能になる時間（定着準備時間）のことを指す。すなわち、本実施例では、予測温度Ｆｓｌｅｅｐをもとに省電力モードの開始時点に画像形成動作を開始した場合に、画像形成動作の開始から定着器１７の加熱定着処理が可能となるまでの時間を予測する（定着準備予測時間）。本実施例では４秒以下であれば、通常のＦＰＯＴを達成することが出来る。プリンタ制御部１０１は、図８に示す定着器温度と定着レディ時間の関係の実験データをＲＯＭに有している。そこで、予測温度Ｆｓｌｅｅｐから、このグラフをもと、定着レディ時間Ｔｒｄｙを決定する。
【００４４】
そして、定着レディ時間Ｔｒｄｙを予め定められた閾値レディ温度Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒと比較する（Ｓ３１０）。ＴｒｄｙがＴｒｄｙ＿ｔｈｒ以下（閾値準備時間以下）の場合は、省電力モードに遷移するまでの間にスタンバイ温調しない状態で、プリントジョブが来ても定着器１７が冷却しすぎることはないと判断し、スタンバイ温調を実行しない（Ｓ３１１）。ＴｒｄｙがＴｒｄｙ＿ｔｈｒより大きい場合は、省電力移行までの残時間が大きくスタンバイ温調を実行しないと定着器１７が冷却し過ぎてしまうと判断し、スタンバイ温調を実行する（Ｓ３１２）。スタンバイ温調を実行すると判断した場合は、省電力モード移行するまでＳ１０４のステップに戻り、スタンバイ温調を実行するかどうかを判断する。結果として、省電力モード開始時点で画像形成動作を開始した場合に、定着レディ時間Ｔｒｄｙが、閾値レディ温度Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒ以下となる予測温度推移におけるスタンバイ温調終了タイミングで、スタンバイ温調は終了される。
【００４５】
図７は、定着器１７の蓄熱状態の違いによるスタンバイ温調動作の違いを示した図である。スタンバイ温調温度Ｆｓｔｂｙは１２０℃に設定されており、省電力モード移行時間Ｔｓｌｅｅｐは１分に設定されている。閾値レディ温度Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒは４．３秒に設定されている。なお、グラフの横軸は、スタンバイでの経過時間を表し、定着器温度に関わる軸は、左側の縦軸に対応し、定着レディ時間に関わる軸は、右側の縦軸に対応する。なお、図中は、計算の過程を示すために、スタンバイ温調開始以降で数点推移予測のグラフと定着レディ予測時間を記載している。
【００４６】
図７（ａ）は、スタンバイモード移行状態での定着器１７の蓄熱が小さいコールド状態の例である。この例では、スタンバイ温調を開始したＰｎｔ１の時点では省電力モード移行タイミングでの予測温度が約７０℃であり、定着レディ予測時間Ｔｒｄｙが約４．７秒であり、閾値レディ時間Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒよりも大きくスタンバイ温調を実行する。その後のタイミングでも定着レディ予測時間Ｔｒｄｙは閾値レディ時間Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒより
大きい状況がつづき、Ｐｎｔ３の時点で定着レディ予測時間Ｔｒｄｙは閾値レディ時間Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒ以下になり、スタンバイ温調を停止している。一方、ホット状態を示す図７（ｂ）では、定着器温度がスタンバイ温調温度まで低下したタイミングでの定着レディ予測時間が約４．０秒であり、既に閾値レディ時間Ｔｒｄｙ＿ｔｈｒを下回っており、スタンバイ温調を実施せず終了している。
【００４７】
本実施例では、定着レディ時間をプリント制御部１０１のＲＯＭに有し、定着レディ時間からスタンバイ温調の有無を判断していた。もちろん、プリント制御部１０１のＲＯＭに有するデータは定着レディ時間でなく、ＦＰＯＴのデータを有していてもよい。
【００４８】
以上説明したように、本実施例は、推定されるＦＰＯＴの値を基に、スタンバイモードから省電力モードへ遷移する間のスタンバイ温調を停止するタイミングを決定する方式である。本実施例によれば、ユーザへの実際の影響を基に判断することが可能になるため、ユーザビリティと省電力化の両方をより効果的に実現することが可能になる。
【符号の説明】
【００４９】
１７…定着器、１８…定着フィルム、１９…加圧ローラ、３０…定着ヒータ、３１…温度検知センサ、３５…電源装置、３６…商用電源、３７…定着電力供給回路、５０…操作パネル、１００…レーザビームプリンタ、１０１…プリンタ制御部、１０２…コントローラ、１０３…ホストコンピュータ、１０４…ＣＰＵ
【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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