画像形成装置及びその制御方法
【課題】フルカラー画像とモノクロ画像とを連続して画像形成する際に、パフォーマンスの低下を抑制し、かつ、消耗品の劣化を低減するために、切替シーケンスを最適なタイミングで実行する画像形成装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】本実施形態に係る画像形成装置は、複数の記録材に対して連続して印刷する場合であって、画像形成モードであるモノクロモードやカラーモードが切り替わる場合に必要となる切替処理の実行開始タイミングを好適に決定する。具体的には、本画像形成装置は、上記実行開始タイミングを、コントローラ部２０１における画像データの解析処理が終了するタイミングに合わせて上記切替処理が終了するように決定する。
【解決手段】本実施形態に係る画像形成装置は、複数の記録材に対して連続して印刷する場合であって、画像形成モードであるモノクロモードやカラーモードが切り替わる場合に必要となる切替処理の実行開始タイミングを好適に決定する。具体的には、本画像形成装置は、上記実行開始タイミングを、コントローラ部２０１における画像データの解析処理が終了するタイミングに合わせて上記切替処理が終了するように決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
中間転写体を使用する画像形成装置は、複数の感光ドラム上にトナー像を形成し、各トナー像を重ね合わせて中間転写体に一次転写し、その後、紙に二次転写することによりフルカラー画像を形成する。また、近年、画像形成装置をネットワークへ接続することが日常的となり、複数のユーザが同時に様々なプリント要求を出す状況が生まれてきている。そのため、画像形成装置には、モノクロ画像を印字する指示するモード（以下、「モノクロモード」と称する。）とフルカラー画像を印字するモード（以下、「フルカラーモード」と称する。）を混在して指示されるケースが多くなっている。
【０００３】
特許文献１には、モノクロモードの印字時には、カラー画像形成ステーションの感光ドラムと中間転写体を離間させるとともに、カラー画像形成ステーションの感光ドラムを回転させない状態においてモノクロ画像を形成する画像形成装置が提案されている。このような画像形成装置では、モノクロ画像形成時にはカラー画像形成ステーションの感光ドラム等の消耗が無いといった利点がある。しかし、フルカラーモードとモノクロモードとが混在したケースでは、一方のモードで印字してから他方のモードで印字するまでに、感光ドラムや中間転写体を所望の動作にする処理（以下、「切替シーケンス」と称する。）を行う必要がある。そこで、画像形成装置のパフォーマンスの低下を抑制するために、特許文献２乃至４では、切替シーケンスをできるだけ早いタイミングで実行したり、切替シーケンスに要する時間を最短にしたりする技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３４５１０１号公報
【特許文献２】特開２００６−１７１５４１号公報
【特許文献３】特開２００６−１６３２８７号公報
【特許文献４】特開２００３−３４５１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、パフォーマンスの低下を抑制するために、切替シーケンスを最短のタイミングで終了させることを考慮しているが、画像形成ステーションの消耗については考慮されていない。例えば、画像形成処理において、切替シーケンスが終了した場合であっても、コントローラ部における画像データの解析が終了しておらず、エンジン部が待機しなければならない場合がある。この場合、画像形成ステーションにおける感光ドラム等の消耗品の劣化速度を速めてしまう。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、フルカラー画像とモノクロ画像とを連続して画像形成する際に、パフォーマンスの低下を抑制し、かつ、消耗品の劣化を低減するために、切替シーケンスを最適なタイミングで実行する画像形成装置及びその制御方法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】
【０００７】
本発明は、例えば、画像形成を指示する第１制御手段と、第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置として実現できる。第１制御手段は、画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、第２制御手段に対して画像形成動作を予約する予約手段と、画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理手段と、画像処理手段による解析結果から求まる画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告手段と、画像信号への変換が終了すると、画像形成動作の開始を、第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示手段とを備え、第２制御手段は、指示手段によって画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された画像形成モードで画像形成動作を実行させる画像形成制御手段と、次の記録材に形成する際の画像形成モードが前の記録材に形成した際の画像形成モードと異なる場合に、予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定手段と、決定された切替処理の実行開始タイミング及び画像形成モードに基づき、画像形成動作を切り替える切替手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、例えば、フルカラー画像とモノクロ画像とを連続して画像形成する際に、パフォーマンスの低下を抑制し、かつ、消耗品の劣化を低減するために、切替シーケンスを最適なタイミングで実行する画像形成装置及びその制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るモノクロモード時の画像形成部の状態を示す図である。
【図４】画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】第１の実施形態に係る画像形成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係る切替シーケンスの開始時間を決定する処理手順を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態に係る画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】第２の実施形態に係る切替シーケンスの開始時間を決定する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係る画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】第２の実施形態に係る生産性を制御するためのテーブルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１１】
＜第１の実施形態＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る画像形成装置１００の制御構成について説明する。画像形成装置１００は、制御構成として、コントローラ部（第１制御手段）２０１、排紙オプション制御部２０２、エンジン制御部（第２制御手段）２０３、及び給紙オプション制御部２０４を備える。また、コントローラ部２０１は、各制御構成と通信可能に接続され、さらに、ホストコンピュータ２００と通信可能に接続されている。
【００１２】
コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００から画像データと印字命令を受け取り、受け取った画像データを解析するとともに、エンジン制御部２０３で処理可能な画像信号、例えば、ビットデータに変換する。さらに、コントローラ部２０１は、ビデオインタフェース部２１０を介して、紙等の記録材毎に印字予約コマンド、印字開始コマンド、及び、ビデオ信号をエンジン制御部２０３に送出する。コントローラ部２０１からエンジン制御部２０３に対して指定された印字予約はそれぞれのページに対して一意に識別するために、ＩＤ１、ＩＤ２といったようにＩＤが順に割り当てられる。コントローラ部２０１は、エンジン制御部２０３へ、ホストコンピュータ２００からの印字命令に従って印字予約コマンドを送信し、印字可能な状態となったタイミングで、エンジン制御部２０３へ印字開始コマンドを送信する。ここで、コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００からの指示に基づいて、排紙オプション制御部２０２へ排紙制御オプションの使用に関する指示を送出し、給紙オプション制御部２０４へ給紙制御オプションの使用に関する指示を送出する。
【００１３】
エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字予約コマンドを受信すると、記録材の印字モードを確定する。ここで印字モードとは、Ｎｏｒｍａｌ（１／１速）、Ｈｅａｖｙ（２／３速）、Ｇｌｏｓｓ（１／３速）等といった記録材の種類や、記録材の種類に対応付けられた搬送速度のことを示す。エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１からの印字予約コマンドの順に印字の実行準備を行い、コントローラ部２０１からの印字開始コマンドを待つ。エンジン制御部２０３は、画像形成制御手段として機能し、印字指示を受信すると、コントローラ部２０１に、ビデオ信号の出力の基準タイミングとなる／ＴＯＰ信号を出力し、印字予約コマンドに従って印字動作（画像形成処理）を開始する。印字動作を開始したエンジン制御部２０３は、ＣＰＵ２１１、画像処理ＧＡ２１２、画像制御部２１３、定着制御部２１４、用紙搬送部２１５、駆動制御部２１６を制御して印字動作に必要な各負荷の画像形成動作を実行させる。
【００１４】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成について説明する。画像形成装置１００は、画像形成部において、コントローラ部２０１から送信された画像信号に基づいて出力される画像光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して可視画像を重畳転写してカラー可視画像を形成する。さらに、画像形成装置１００は、当該カラー可視画像を記録材２へ転写し、記録材２上にカラー可視画像を定着させる。なお、以下で記載するアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を示す。
【００１５】
画像形成部は、現像色ごとに並置した画像形成ステーションを備える。各画像形成ステーションは、像担持体である感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを備える。さらに、画像形成装置部は、中間転写体１２、給紙カセット１、定着器１３を備える。また、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは、画像形成装置１００の本体に着脱可能なプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに搭載されている。
【００１６】
感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成され、駆動モータの駆動力が伝達されて、反時計回り方向に回転する。スキャナ部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面に選択的に露光することにより、静電潜像を形成する。帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、スリーブ７ＹＳ、７ＭＳ、７ＣＳ、７ＫＳを備え、それぞれ感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを帯電させる。現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは、スリーブ８ＹＳ、８ＭＳ、８ＣＳ、８ＣＫを備え、上記静電潜像を可視化するために、各ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う。これにより、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、トナーによる現像剤像が形成される。
【００１７】
中間転写体１２は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計回り方向に、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの回転に伴って回転する。これにより、中間転写体１２には可視画像が転写される。また、中間転写体１２は、画像形成時に後述する転写ローラ９ａが接触して記録材２を狭持搬送することにより記録材２に中間転写体１２上に形成されたカラー可視画像を同時に重畳転写する。転写ローラ９ａは、中間転写体１２上にカラー可視画像を重畳転写している間は、中間転写体に当接させるが、印字処理終了時は、９ｂの位置に離間する。
【００１８】
定着器１３は、記録材２を搬送させながら、転写されたカラー可視画像を定着させるものであり、記録材２を加熱する定着ローラ１５と記録材２を定着ローラ１５に圧接させるための加圧ローラ１４とを備える。定着ローラ１５と加圧ローラ１４は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ１６、１７が内蔵されている。すなわち、カラー可視画像を担持した記録材２は、定着ローラ１５と加圧ローラ１４により搬送されるとともに、熱及び圧力が加えられてトナーが表面に定着される。その後、記録材２は、機外に排出される。
【００１９】
さらに、画像形成装置１００は、搬送路上を搬送される記録材を検知するために、下段搬送センサ２３、２５、上段搬送センサ２４、２６、レジストセンサ１９、定着前センサ２７、定着排紙センサ２０、及び排紙センサ２８を備える。これらのセンサにより、画像形成装置１００は、記録材の搬送状況を管理する。クリーニング装置２１は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ及び中間転写体１２上に残った廃トナーを除去する。
【００２０】
なお、図２では、カラーモード（又は、フルカラーモードと称する。）で画像形成を行う際の状態が示されている。具体的には、カラーモードでの画像形成では、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、中間転写体１２に当接している。ここで、カラーモードとは、複数色による画像形成を実行する画像形成モードを示す。また、画像形成モードには、カラーモードの他に、単色での画像形成を実行するモノクロモードがある。次に、図３を参照して、モノクロモードでの画像形成を行う際の状態について説明する。
【００２１】
モノクロモードでの画像形成では、図３に示すように、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとが離間状態となり、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃが駆動されない状態となる。一方、感光ドラム５Ｋと、中間転写体１２及び現像器８Ｋとが当接状態となり、プロセスカートリッジ２２Ｋが駆動され、モノクロ画像が形成される。これにより、画像形成装置１００は、画像形成ごとに、必要ないプロセスカートリッジの駆動を停止することで、消耗品の劣化速度を低減する。
【００２２】
次に、図４を参照して、画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。なお、図４では、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延によって、切替シーケンス終了時に、すぐに次の画像形成動作が行えないケースを示している。また、以下で記載するｔは、タイミングを示す。
【００２３】
コントローラ部２０１は、ｔ４００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ４０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。図４に示す例では、コントローラ部２０１は、エンジン制御部２０３に対して、１枚目にモノクロモード指定し、２枚目にフルカラーモードを指定して予約する。また、ｔ４０２において、コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００から受け取った画像データを解析して、解析結果にから求まるエンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。ここで、印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間とは、コントローラ部２０１が画像形成対象となる画像データをビットマップデータに変換し、エンジン制御部２０３に対してビデオ信号を送信するまでの予測時間を示す。つまり、予測時間とは、エンジン制御部２０３による画像形成処理の開始時間の予測時間を示す。
【００２４】
エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から通知された予測時間Ｔｐ１と、前回転シーケンスに要する時間Ｔｅを比較して、Ｔｐ１＜Ｔｅの場合は、ｔ４０２において前回転シーケンスを開始する。ここで、前回転シーケンスとは、エンジン制御部２０３で行われる印字動作を行うための前処理を示す。ここで、エンジン制御部２０３は、モノクロモード用の前回転シーケンスを実行し、カラーの現像色に対応する感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを離間状態とし、対応するプロセスカートリッジを非駆動状態とする。続いて、ｔ４０３において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信し、画像形成可能なタイミング（ｔ４０４、ｔ４２０、ｔ４２１）で／ＴＯＰ信号を出力して印字動作（プリントシーケンス）を開始する。なお、図４では、ｔ４２０がエンジン制御部２０３からコントローラ部２０１への／ＴＯＰ信号の出力タイミングを示し、ｔ４２１がコントローラ部２０１からエンジン制御部２０３への画像データの出力タイミングを示す。
【００２５】
次に、ｔ４０５において、エンジン制御部２０３は、プリントシーケンス中にコントローラ部２０１から２枚目の印字開始予告コマンドを受信する。その後、ｔ４０６において、エンジン制御部２０３は、１枚目のプリントシーケンスが終了すると、切替シーケンスを実行する。ここで、切替シーケンスとは、フルカラーモードとモノクロモードとが混在する画像形成処理において、一方のモードで印字してから他方のモードで印字するまでに、感光ドラムや中間転写体を所望の動作にする処理を示す。ここでは、モノクロモードからフルカラーモードに切り替えるために、各エンジンが図３に示す状態から図２に示す状態に切り替えられる。具体的には、エンジン制御部２０３は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを離間状態から当接状態に切り替え、対応するプロセスカートリッジを駆動状態にする。
【００２６】
ここで、エンジン制御部２０３が２枚目（フルカラーモード）に対して／ＴＯＰ信号を出力するタイミングについて説明する。エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力する時間間隔は、コントローラ部２０１から印字予約コマンドによって指定された記録材２の種類によって決定される。画像形成装置１００の生産性を示すスループットｐｐｍは、記録材２の種類によって、予め定めれられており、例えばＮｏｒｍａｌ（１／１速）であれば、３０ｐｐｍである。このとき、エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力する時間間隔は、６０／３０＝２（秒）となる。
【００２７】
例えば、モノクロモードとフルカラーモードの切り替えが発生しない場合は、エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングは、図４に示すｔ４２２（切替シーケンス終了時よりも前のタイミング）となる。しかし、図４に示す例では切替シーケンスが発生しており、エンジン制御部２０３は、ｔ４０７において、切替シーケンスを終了し、ｔ４２３において／ＴＯＰ信号を出力する。さらに、図４に示す例では、切替シーケンスが終了するタイミング（ｔ４０７）よりも、コントローラ部２０１から指定された２枚目（フルカラーモード）の予測時間Ｔｐ２のタイミングの方が遅い。したがって、エンジン制御部２０３は、Ｔｓの時間だけ、／ＴＯＰ信号を出力することができない。この場合、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信した時点で、／ＴＯＰ信号を出力し、フルカラーモードの画像形成動作を行う（ｔ４０８、ｔ４２４、ｔ４２５）。以上のように、エンジン制御部２０３は、フルカラーモードの状態でＴｓの時間だけ画像形成動作を待つ状態が発生し、結果として、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを無駄に回転させてしまい、感光ドラム５の寿命の劣化を早めてしまう。
【００２８】
そこで、本実施形態によれば、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延を考慮して、切替シーケンスを開始することで、パフォーマンスの低下を抑制するとともに、消耗品の劣化速度を低下（劣化度合を軽減）させる。以下では、図５を参照して、本実施形態に係る画像形成処理の処理手順について説明する。なお、以下で記載するＳに続く数字は、ステップ番号を示す。
【００２９】
Ｓ５００において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から指定された画像情報から、１枚目の用紙がフルカラーモードであるかモノクロモードであるかを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、１枚目の用紙がフルカラーモードであれば、Ｓ５０１に進み、フルカラーモード用の前回転シーケンスを実行し、１枚目の用紙がモノクロモードであれば、Ｓ５０２に進み、モノクロモード用の前回転シーケンスを実行する。続いて、Ｓ５０３において、エンジン制御部２０３は、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングか否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングであれば、Ｓ５０４に進み、／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始してＳ５０５に進む。一方、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングでない場合は、Ｓ５０５に進む。
【００３０】
次に、Ｓ５０５において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から指定された次の用紙のモードと現在のモードとを比較し、切替シーケンスを実行する必要があるか否かを判定する。切替シーケンスを実行する必要がある場合はＳ５０６に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを実行可能なタイミングか否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを実行可能なタイミングでなければ、切替シーケンスを実行可能なタイミングまで待機し、切替シーケンスを実行可能なタイミングになった時点でＳ５０７に進む。
【００３１】
Ｓ５０７において、エンジン制御部２０３は、どのモードからどのモードへの切り替えかを判定する。フルカラーモードからモノクロモードへの切り替えの場合はＳ５１０に進み、エンジン制御部２０３は、その時点で切替シーケンスを実行する。一方、モノクロモードからフルカラーモードへの切り替えの場合はＳ５０８に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスの開始時間（実行開始タイミング）Ｔｓを決定する処理を実行する。
【００３２】
ここで、図４及び図６を参照して、切替シーケンスの開始時間Ｔｓを決定する処理について説明する。図４に示すように、エンジン制御部２０３がコントローラ部２０１から２枚目の印字開始予告コマンドを受信したタイミング（ｔ４０５）から、切替シーケンスを開始することが可能になったタイミング（ｔ４０６）までの期間をＴａとする。またコントローラ部２０１から印字開始予告コマンドで指定された予測時間Ｔｐ２とする。
【００３３】
図６に示すＳ５５０において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始することが可能となったタイミングから次の用紙に対して／ＴＯＰ信号の出力が可能になるまでの時間（Ｔｐ２−Ｔａ）と、切替シーケンスに要する時間Ｔｃとを比較する。ここで、Ｔｃ＜（Ｔｐ２−Ｔａ）が成立する場合はＳ５５１に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始する時間ＴｓをＴｓ＝（Ｔｐ２−Ｔａ）−Ｔｓの式により算出する。一方、Ｔｃ＜（Ｔｐ２−Ｔａ）が成立しない場合はＳ５５２に進み、エンジン制御部２０３は、Ｔｓ＝０とする。
【００３４】
図５の説明に戻る。切替シーケンスの開始時間Ｔｓが決定されると、Ｓ５０９において、エンジン制御部２０３は、開始時間Ｔｓの時間が経過するまで切替シーケンスの開始を待機する。開始時間Ｔｓの時間が経過すると、Ｓ５１０に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始する。切替シーケンスが終了すると、Ｓ５１１において、エンジン制御部２０３は、画像形成終了か否かを判定し、まだ画像形成を継続する場合は、Ｓ５０３に戻り、次の用紙に対して／ＴＯＰ信号を出力してよい否かを判定する。一方、エンジン制御部２０３は、Ｓ５１１において画像形成を終了すると判断した場合は、後回転シーケンスを実行する。ここで、後回転シーケンスとは、印字動作の後処理を示し、高圧の印加、及び、アクチュエータの駆動が停止される。
【００３５】
次に、図７を参照して、図５及び図６のフローチャートを実行した場合における画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。コントローラ部２０１は、ｔ６００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ６０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。さらに、コントローラ部２０１は、ｔ６０２及びｔ６０５において、ホストコンピュータ２００から受け取った画像情報を解析して、エンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。エンジン制御部２０３は、上述した手順に従って決定された切替シーケンスの開始時間Ｔｓが経過したタイミング（ｔ６０７）で切替シーケンスを開始する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスによって、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを当接状態とし、対応するプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃを駆動した状態にする。
【００３６】
その後、ｔ６０８において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを終了し、／ＴＯＰ信号を出力可能か否かを判定する。具体的には、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信しているか否かを判定し、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信した時点で、／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始する（ｔ６０８、ｔ６２４、ｔ６２５）。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、複数の記録材に対して連続して印刷する場合であって、画像形成モードであるモノクロモードやカラーモードが切り替わる場合に必要となる切替処理の実行開始タイミングを好適に決定する。具体的には、本画像形成装置は、上記実行開始タイミングを、コントローラ部２０１における画像データの解析処理が終了するタイミング（予測時間Ｔｐ）に合わせて上記切替処理が終了するようにタイミングを決定する。これにより、本画像形成装置は、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な駆動時間を削除して、消耗品の無駄な劣化を低減する。一方、本実施形態では、図５のＳ５０７乃至Ｓ５１０に示すように、カラーモードからモノクロモードに切り替える際は、実行開始タイミングを決定することなく、前の記録材に対する画像形成が終了すると、切替シーケンスを実行する。これにより、モノクロモードでは必要ないプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な駆動時間を削除することができる。
【００３８】
＜第２の実施形態＞
以下では、第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１の実施形態でのコントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３による画像形成タイミングの遅延を考慮して、切替シーケンスの開始タイミングを決定する。ここで、画像形成タイミングの遅延とは、例えば、定着器１３の状態による画像形成の遅延を示す。具体的には、定着器１３の温度が所定の温度に到達していない場合がある。特に、小サイズの記録材２を印字する場合には、定着器１３のヒータ端部の温度が上昇することによるヒータの破損等を防止するために、定着器１３の温度に応じて、生産性を段階的に低くする制御、例えば記録材の搬送間隔（紙間）を段階的に広げて端部の温度上昇を抑制する制御が広く知られている。本実施形態においても、定着器１３の端部の温度を、ヒータ端部の温度を検出するサーミスタを用いることで検出する。
【００３９】
エンジン制御部２０３が定着器１３の端部の温度に応じて生産性を低下させるために使用するテーブルを図１０に示す。図１０に示す１００１ように、エンジン制御部２０３は、記録材２の種類と主走査方向幅に応じて、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上になっているか否かを判定する。エンジン制御部２０３は、例えば、記録材種類が「Ｎｏｒｍａｌ」で主走査方向幅が「２９０ｍｍ」の場合は、定着器１３の端部の温度が２７０度以上か否かを判定する。なお、ここで、主走査方向幅とは、記録材の搬送方向に対して垂直となる方向の記録材の長さを示す。
【００４０】
ここで、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上になっていた場合は、生産性テーブル１００３を参照し、第２の生産性（スループット）を採用する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、生産性を１５ｐｐｍとする。そしてそれ以降は、オフセットテーブル１００２により、さらに定着器１３の端部の温度が所定の温度以上であるか否かを判定する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、２７０＋５度以上か否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上である場合は、生産性テーブル１００３を参照して、第３の生産性（スループット）を採用する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、１０ｐｐｍとする。以降、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度となるまで、第４、第５の生産性を採用する。
【００４１】
また、／ＴＯＰ出力条件を遅延させる要因としては、画像形成装置１００内の温度上昇や中間転写体１２の汚れ状況、各種モータの回転数が安定するまでの時間等も考えられる。従って、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な劣化を効果的に防ぐためには、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３の画像形成タイミングの遅延要因を全て考慮して、切替シーケンスを開始する必要がある。
【００４２】
次に、図８を参照して、全ての画像形成タイミングの遅延要因を考慮した上で、切替シーケンスの開始時間Ｔｓを決定する処理手順について説明する。まず、Ｓ７００において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始予告コマンドによって指定された予測時間を用いて、切替シーケンスの開始可能なタイミングを基点とした／ＴＯＰの出力タイミングＴｔｏｐ１を、Ｔｔｏｐ１＝Ｔｐ２−Ｔａにより算出する。
【００４３】
次に、Ｓ７０１において、エンジン制御部２０３は、定着温度による画像形成タイミングの遅延量を取得して、切替シーケンス開始可能なタイミングを基点とした／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ２を算出する。続いて、Ｓ７０２において、エンジン制御部２０３は、その他、様々な要因で画像形成タイミング遅延となる要因に対して画像形成タイミングの遅延量を取得して、それぞれの要因に対して／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐｎを算出する。さらに、Ｓ７０３において、エンジン制御部２０３は、Ｔｔｏｐ１からＴｔｏｐｎまでの推測された遅延要因から最大の／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ＿ｍａｘを決定する。
【００４４】
次に、Ｓ７０４において、エンジン制御部２０３は、最大の／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ＿ｍａｘと切替シーケンスにかかる時間Ｔｃとを比較する。ここで、エンジン制御部２０３は、Ｔｃ＜Ｔｔｏｐ＿ｍａｘが成立する場合はＳ７０５に進み、切替シーケンスを開始する時間Ｔｓを、Ｔｓ＝Ｔｔｏｐ＿ｍａｘ−Ｔｓにより算出する。一方、エンジン制御部２０３は、Ｔｃ＜Ｔｔｏｐ＿ｍａｘが成立しない場合はＳ７０６に進み、Ｔｓ＝０とする。
【００４５】
次に、図９を参照して、図８のフローチャートを実行した場合における画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。コントローラ部２０１は、ｔ８００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ８０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。さらに、コントローラ部２０１は、ｔ８０２及びｔ８０５において、ホストコンピュータ２００から受け取った画像情報を解析して、エンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。エンジン制御部２０３は、上述した手順に従って決定された切替シーケンスの開始時間Ｔｓが経過したタイミング（ｔ８０７）で切替シーケンスを開始する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスによって、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを当接状態とし、対応するプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃを駆動した状態にする。
【００４６】
その後、ｔ８０９において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを終了し、／ＴＯＰ信号を出力可能か否かを判定する。具体的には、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信している否かを判定し、他の画像形成タイミングの遅延要因を判断し、画像形成可能であれば／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始する（ｔ８０９、ｔ８２４、ｔ８２５）。
【００４７】
上述したように、本実施形態では、例えば、モノクロモードからフルカラーモードに切り替える際に、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３による遅延も考慮して切替処理の実行開始タイミングを決定する。ここで、エンジン制御部に２０３による遅延とは、例えば、本実施形態で説明したように定着器１３の状態による画像形成タイミングの遅延を示す。さらに、本発明は、これに限定されず、エンジン制御部２０３による遅延要因として、様々な時間を想定する。例えば、遅延要因としては、各負荷を回転させるためのモータが所定の回転数に安定するまでの時間、クリーニング処理に要する時間、及び画像形成装置１００の内部温度が所定範囲の温度に到達するまでの時間の少なくとも１つの時間が考慮されてもよい。また、クリーニング処理とは、前の記録材に対する画像形成によって感光ドラム５や中間転写体１２に残留するトナーを除去するための処理を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
中間転写体を使用する画像形成装置は、複数の感光ドラム上にトナー像を形成し、各トナー像を重ね合わせて中間転写体に一次転写し、その後、紙に二次転写することによりフルカラー画像を形成する。また、近年、画像形成装置をネットワークへ接続することが日常的となり、複数のユーザが同時に様々なプリント要求を出す状況が生まれてきている。そのため、画像形成装置には、モノクロ画像を印字する指示するモード（以下、「モノクロモード」と称する。）とフルカラー画像を印字するモード（以下、「フルカラーモード」と称する。）を混在して指示されるケースが多くなっている。
【０００３】
特許文献１には、モノクロモードの印字時には、カラー画像形成ステーションの感光ドラムと中間転写体を離間させるとともに、カラー画像形成ステーションの感光ドラムを回転させない状態においてモノクロ画像を形成する画像形成装置が提案されている。このような画像形成装置では、モノクロ画像形成時にはカラー画像形成ステーションの感光ドラム等の消耗が無いといった利点がある。しかし、フルカラーモードとモノクロモードとが混在したケースでは、一方のモードで印字してから他方のモードで印字するまでに、感光ドラムや中間転写体を所望の動作にする処理（以下、「切替シーケンス」と称する。）を行う必要がある。そこで、画像形成装置のパフォーマンスの低下を抑制するために、特許文献２乃至４では、切替シーケンスをできるだけ早いタイミングで実行したり、切替シーケンスに要する時間を最短にしたりする技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３４５１０１号公報
【特許文献２】特開２００６−１７１５４１号公報
【特許文献３】特開２００６−１６３２８７号公報
【特許文献４】特開２００３−３４５１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、パフォーマンスの低下を抑制するために、切替シーケンスを最短のタイミングで終了させることを考慮しているが、画像形成ステーションの消耗については考慮されていない。例えば、画像形成処理において、切替シーケンスが終了した場合であっても、コントローラ部における画像データの解析が終了しておらず、エンジン部が待機しなければならない場合がある。この場合、画像形成ステーションにおける感光ドラム等の消耗品の劣化速度を速めてしまう。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、フルカラー画像とモノクロ画像とを連続して画像形成する際に、パフォーマンスの低下を抑制し、かつ、消耗品の劣化を低減するために、切替シーケンスを最適なタイミングで実行する画像形成装置及びその制御方法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】
【０００７】
本発明は、例えば、画像形成を指示する第１制御手段と、第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置として実現できる。第１制御手段は、画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、第２制御手段に対して画像形成動作を予約する予約手段と、画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理手段と、画像処理手段による解析結果から求まる画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告手段と、画像信号への変換が終了すると、画像形成動作の開始を、第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示手段とを備え、第２制御手段は、指示手段によって画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された画像形成モードで画像形成動作を実行させる画像形成制御手段と、次の記録材に形成する際の画像形成モードが前の記録材に形成した際の画像形成モードと異なる場合に、予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定手段と、決定された切替処理の実行開始タイミング及び画像形成モードに基づき、画像形成動作を切り替える切替手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、例えば、フルカラー画像とモノクロ画像とを連続して画像形成する際に、パフォーマンスの低下を抑制し、かつ、消耗品の劣化を低減するために、切替シーケンスを最適なタイミングで実行する画像形成装置及びその制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るモノクロモード時の画像形成部の状態を示す図である。
【図４】画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】第１の実施形態に係る画像形成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係る切替シーケンスの開始時間を決定する処理手順を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態に係る画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】第２の実施形態に係る切替シーケンスの開始時間を決定する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係る画像形成時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】第２の実施形態に係る生産性を制御するためのテーブルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１１】
＜第１の実施形態＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る画像形成装置１００の制御構成について説明する。画像形成装置１００は、制御構成として、コントローラ部（第１制御手段）２０１、排紙オプション制御部２０２、エンジン制御部（第２制御手段）２０３、及び給紙オプション制御部２０４を備える。また、コントローラ部２０１は、各制御構成と通信可能に接続され、さらに、ホストコンピュータ２００と通信可能に接続されている。
【００１２】
コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００から画像データと印字命令を受け取り、受け取った画像データを解析するとともに、エンジン制御部２０３で処理可能な画像信号、例えば、ビットデータに変換する。さらに、コントローラ部２０１は、ビデオインタフェース部２１０を介して、紙等の記録材毎に印字予約コマンド、印字開始コマンド、及び、ビデオ信号をエンジン制御部２０３に送出する。コントローラ部２０１からエンジン制御部２０３に対して指定された印字予約はそれぞれのページに対して一意に識別するために、ＩＤ１、ＩＤ２といったようにＩＤが順に割り当てられる。コントローラ部２０１は、エンジン制御部２０３へ、ホストコンピュータ２００からの印字命令に従って印字予約コマンドを送信し、印字可能な状態となったタイミングで、エンジン制御部２０３へ印字開始コマンドを送信する。ここで、コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００からの指示に基づいて、排紙オプション制御部２０２へ排紙制御オプションの使用に関する指示を送出し、給紙オプション制御部２０４へ給紙制御オプションの使用に関する指示を送出する。
【００１３】
エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字予約コマンドを受信すると、記録材の印字モードを確定する。ここで印字モードとは、Ｎｏｒｍａｌ（１／１速）、Ｈｅａｖｙ（２／３速）、Ｇｌｏｓｓ（１／３速）等といった記録材の種類や、記録材の種類に対応付けられた搬送速度のことを示す。エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１からの印字予約コマンドの順に印字の実行準備を行い、コントローラ部２０１からの印字開始コマンドを待つ。エンジン制御部２０３は、画像形成制御手段として機能し、印字指示を受信すると、コントローラ部２０１に、ビデオ信号の出力の基準タイミングとなる／ＴＯＰ信号を出力し、印字予約コマンドに従って印字動作（画像形成処理）を開始する。印字動作を開始したエンジン制御部２０３は、ＣＰＵ２１１、画像処理ＧＡ２１２、画像制御部２１３、定着制御部２１４、用紙搬送部２１５、駆動制御部２１６を制御して印字動作に必要な各負荷の画像形成動作を実行させる。
【００１４】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成について説明する。画像形成装置１００は、画像形成部において、コントローラ部２０１から送信された画像信号に基づいて出力される画像光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して可視画像を重畳転写してカラー可視画像を形成する。さらに、画像形成装置１００は、当該カラー可視画像を記録材２へ転写し、記録材２上にカラー可視画像を定着させる。なお、以下で記載するアルファベットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を示す。
【００１５】
画像形成部は、現像色ごとに並置した画像形成ステーションを備える。各画像形成ステーションは、像担持体である感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを備える。さらに、画像形成装置部は、中間転写体１２、給紙カセット１、定着器１３を備える。また、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは、画像形成装置１００の本体に着脱可能なプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに搭載されている。
【００１６】
感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成され、駆動モータの駆動力が伝達されて、反時計回り方向に回転する。スキャナ部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面に選択的に露光することにより、静電潜像を形成する。帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、スリーブ７ＹＳ、７ＭＳ、７ＣＳ、７ＫＳを備え、それぞれ感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを帯電させる。現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは、スリーブ８ＹＳ、８ＭＳ、８ＣＳ、８ＣＫを備え、上記静電潜像を可視化するために、各ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う。これにより、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、トナーによる現像剤像が形成される。
【００１７】
中間転写体１２は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計回り方向に、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの回転に伴って回転する。これにより、中間転写体１２には可視画像が転写される。また、中間転写体１２は、画像形成時に後述する転写ローラ９ａが接触して記録材２を狭持搬送することにより記録材２に中間転写体１２上に形成されたカラー可視画像を同時に重畳転写する。転写ローラ９ａは、中間転写体１２上にカラー可視画像を重畳転写している間は、中間転写体に当接させるが、印字処理終了時は、９ｂの位置に離間する。
【００１８】
定着器１３は、記録材２を搬送させながら、転写されたカラー可視画像を定着させるものであり、記録材２を加熱する定着ローラ１５と記録材２を定着ローラ１５に圧接させるための加圧ローラ１４とを備える。定着ローラ１５と加圧ローラ１４は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ１６、１７が内蔵されている。すなわち、カラー可視画像を担持した記録材２は、定着ローラ１５と加圧ローラ１４により搬送されるとともに、熱及び圧力が加えられてトナーが表面に定着される。その後、記録材２は、機外に排出される。
【００１９】
さらに、画像形成装置１００は、搬送路上を搬送される記録材を検知するために、下段搬送センサ２３、２５、上段搬送センサ２４、２６、レジストセンサ１９、定着前センサ２７、定着排紙センサ２０、及び排紙センサ２８を備える。これらのセンサにより、画像形成装置１００は、記録材の搬送状況を管理する。クリーニング装置２１は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ及び中間転写体１２上に残った廃トナーを除去する。
【００２０】
なお、図２では、カラーモード（又は、フルカラーモードと称する。）で画像形成を行う際の状態が示されている。具体的には、カラーモードでの画像形成では、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、中間転写体１２に当接している。ここで、カラーモードとは、複数色による画像形成を実行する画像形成モードを示す。また、画像形成モードには、カラーモードの他に、単色での画像形成を実行するモノクロモードがある。次に、図３を参照して、モノクロモードでの画像形成を行う際の状態について説明する。
【００２１】
モノクロモードでの画像形成では、図３に示すように、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとが離間状態となり、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃが駆動されない状態となる。一方、感光ドラム５Ｋと、中間転写体１２及び現像器８Ｋとが当接状態となり、プロセスカートリッジ２２Ｋが駆動され、モノクロ画像が形成される。これにより、画像形成装置１００は、画像形成ごとに、必要ないプロセスカートリッジの駆動を停止することで、消耗品の劣化速度を低減する。
【００２２】
次に、図４を参照して、画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。なお、図４では、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延によって、切替シーケンス終了時に、すぐに次の画像形成動作が行えないケースを示している。また、以下で記載するｔは、タイミングを示す。
【００２３】
コントローラ部２０１は、ｔ４００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ４０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。図４に示す例では、コントローラ部２０１は、エンジン制御部２０３に対して、１枚目にモノクロモード指定し、２枚目にフルカラーモードを指定して予約する。また、ｔ４０２において、コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００から受け取った画像データを解析して、解析結果にから求まるエンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。ここで、印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間とは、コントローラ部２０１が画像形成対象となる画像データをビットマップデータに変換し、エンジン制御部２０３に対してビデオ信号を送信するまでの予測時間を示す。つまり、予測時間とは、エンジン制御部２０３による画像形成処理の開始時間の予測時間を示す。
【００２４】
エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から通知された予測時間Ｔｐ１と、前回転シーケンスに要する時間Ｔｅを比較して、Ｔｐ１＜Ｔｅの場合は、ｔ４０２において前回転シーケンスを開始する。ここで、前回転シーケンスとは、エンジン制御部２０３で行われる印字動作を行うための前処理を示す。ここで、エンジン制御部２０３は、モノクロモード用の前回転シーケンスを実行し、カラーの現像色に対応する感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを離間状態とし、対応するプロセスカートリッジを非駆動状態とする。続いて、ｔ４０３において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信し、画像形成可能なタイミング（ｔ４０４、ｔ４２０、ｔ４２１）で／ＴＯＰ信号を出力して印字動作（プリントシーケンス）を開始する。なお、図４では、ｔ４２０がエンジン制御部２０３からコントローラ部２０１への／ＴＯＰ信号の出力タイミングを示し、ｔ４２１がコントローラ部２０１からエンジン制御部２０３への画像データの出力タイミングを示す。
【００２５】
次に、ｔ４０５において、エンジン制御部２０３は、プリントシーケンス中にコントローラ部２０１から２枚目の印字開始予告コマンドを受信する。その後、ｔ４０６において、エンジン制御部２０３は、１枚目のプリントシーケンスが終了すると、切替シーケンスを実行する。ここで、切替シーケンスとは、フルカラーモードとモノクロモードとが混在する画像形成処理において、一方のモードで印字してから他方のモードで印字するまでに、感光ドラムや中間転写体を所望の動作にする処理を示す。ここでは、モノクロモードからフルカラーモードに切り替えるために、各エンジンが図３に示す状態から図２に示す状態に切り替えられる。具体的には、エンジン制御部２０３は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを離間状態から当接状態に切り替え、対応するプロセスカートリッジを駆動状態にする。
【００２６】
ここで、エンジン制御部２０３が２枚目（フルカラーモード）に対して／ＴＯＰ信号を出力するタイミングについて説明する。エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力する時間間隔は、コントローラ部２０１から印字予約コマンドによって指定された記録材２の種類によって決定される。画像形成装置１００の生産性を示すスループットｐｐｍは、記録材２の種類によって、予め定めれられており、例えばＮｏｒｍａｌ（１／１速）であれば、３０ｐｐｍである。このとき、エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力する時間間隔は、６０／３０＝２（秒）となる。
【００２７】
例えば、モノクロモードとフルカラーモードの切り替えが発生しない場合は、エンジン制御部２０３が／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングは、図４に示すｔ４２２（切替シーケンス終了時よりも前のタイミング）となる。しかし、図４に示す例では切替シーケンスが発生しており、エンジン制御部２０３は、ｔ４０７において、切替シーケンスを終了し、ｔ４２３において／ＴＯＰ信号を出力する。さらに、図４に示す例では、切替シーケンスが終了するタイミング（ｔ４０７）よりも、コントローラ部２０１から指定された２枚目（フルカラーモード）の予測時間Ｔｐ２のタイミングの方が遅い。したがって、エンジン制御部２０３は、Ｔｓの時間だけ、／ＴＯＰ信号を出力することができない。この場合、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信した時点で、／ＴＯＰ信号を出力し、フルカラーモードの画像形成動作を行う（ｔ４０８、ｔ４２４、ｔ４２５）。以上のように、エンジン制御部２０３は、フルカラーモードの状態でＴｓの時間だけ画像形成動作を待つ状態が発生し、結果として、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを無駄に回転させてしまい、感光ドラム５の寿命の劣化を早めてしまう。
【００２８】
そこで、本実施形態によれば、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延を考慮して、切替シーケンスを開始することで、パフォーマンスの低下を抑制するとともに、消耗品の劣化速度を低下（劣化度合を軽減）させる。以下では、図５を参照して、本実施形態に係る画像形成処理の処理手順について説明する。なお、以下で記載するＳに続く数字は、ステップ番号を示す。
【００２９】
Ｓ５００において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から指定された画像情報から、１枚目の用紙がフルカラーモードであるかモノクロモードであるかを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、１枚目の用紙がフルカラーモードであれば、Ｓ５０１に進み、フルカラーモード用の前回転シーケンスを実行し、１枚目の用紙がモノクロモードであれば、Ｓ５０２に進み、モノクロモード用の前回転シーケンスを実行する。続いて、Ｓ５０３において、エンジン制御部２０３は、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングか否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングであれば、Ｓ５０４に進み、／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始してＳ５０５に進む。一方、／ＴＯＰ信号を出力可能なタイミングでない場合は、Ｓ５０５に進む。
【００３０】
次に、Ｓ５０５において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から指定された次の用紙のモードと現在のモードとを比較し、切替シーケンスを実行する必要があるか否かを判定する。切替シーケンスを実行する必要がある場合はＳ５０６に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを実行可能なタイミングか否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを実行可能なタイミングでなければ、切替シーケンスを実行可能なタイミングまで待機し、切替シーケンスを実行可能なタイミングになった時点でＳ５０７に進む。
【００３１】
Ｓ５０７において、エンジン制御部２０３は、どのモードからどのモードへの切り替えかを判定する。フルカラーモードからモノクロモードへの切り替えの場合はＳ５１０に進み、エンジン制御部２０３は、その時点で切替シーケンスを実行する。一方、モノクロモードからフルカラーモードへの切り替えの場合はＳ５０８に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスの開始時間（実行開始タイミング）Ｔｓを決定する処理を実行する。
【００３２】
ここで、図４及び図６を参照して、切替シーケンスの開始時間Ｔｓを決定する処理について説明する。図４に示すように、エンジン制御部２０３がコントローラ部２０１から２枚目の印字開始予告コマンドを受信したタイミング（ｔ４０５）から、切替シーケンスを開始することが可能になったタイミング（ｔ４０６）までの期間をＴａとする。またコントローラ部２０１から印字開始予告コマンドで指定された予測時間Ｔｐ２とする。
【００３３】
図６に示すＳ５５０において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始することが可能となったタイミングから次の用紙に対して／ＴＯＰ信号の出力が可能になるまでの時間（Ｔｐ２−Ｔａ）と、切替シーケンスに要する時間Ｔｃとを比較する。ここで、Ｔｃ＜（Ｔｐ２−Ｔａ）が成立する場合はＳ５５１に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始する時間ＴｓをＴｓ＝（Ｔｐ２−Ｔａ）−Ｔｓの式により算出する。一方、Ｔｃ＜（Ｔｐ２−Ｔａ）が成立しない場合はＳ５５２に進み、エンジン制御部２０３は、Ｔｓ＝０とする。
【００３４】
図５の説明に戻る。切替シーケンスの開始時間Ｔｓが決定されると、Ｓ５０９において、エンジン制御部２０３は、開始時間Ｔｓの時間が経過するまで切替シーケンスの開始を待機する。開始時間Ｔｓの時間が経過すると、Ｓ５１０に進み、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを開始する。切替シーケンスが終了すると、Ｓ５１１において、エンジン制御部２０３は、画像形成終了か否かを判定し、まだ画像形成を継続する場合は、Ｓ５０３に戻り、次の用紙に対して／ＴＯＰ信号を出力してよい否かを判定する。一方、エンジン制御部２０３は、Ｓ５１１において画像形成を終了すると判断した場合は、後回転シーケンスを実行する。ここで、後回転シーケンスとは、印字動作の後処理を示し、高圧の印加、及び、アクチュエータの駆動が停止される。
【００３５】
次に、図７を参照して、図５及び図６のフローチャートを実行した場合における画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。コントローラ部２０１は、ｔ６００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ６０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。さらに、コントローラ部２０１は、ｔ６０２及びｔ６０５において、ホストコンピュータ２００から受け取った画像情報を解析して、エンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。エンジン制御部２０３は、上述した手順に従って決定された切替シーケンスの開始時間Ｔｓが経過したタイミング（ｔ６０７）で切替シーケンスを開始する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスによって、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを当接状態とし、対応するプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃを駆動した状態にする。
【００３６】
その後、ｔ６０８において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを終了し、／ＴＯＰ信号を出力可能か否かを判定する。具体的には、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信しているか否かを判定し、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信した時点で、／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始する（ｔ６０８、ｔ６２４、ｔ６２５）。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、複数の記録材に対して連続して印刷する場合であって、画像形成モードであるモノクロモードやカラーモードが切り替わる場合に必要となる切替処理の実行開始タイミングを好適に決定する。具体的には、本画像形成装置は、上記実行開始タイミングを、コントローラ部２０１における画像データの解析処理が終了するタイミング（予測時間Ｔｐ）に合わせて上記切替処理が終了するようにタイミングを決定する。これにより、本画像形成装置は、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な駆動時間を削除して、消耗品の無駄な劣化を低減する。一方、本実施形態では、図５のＳ５０７乃至Ｓ５１０に示すように、カラーモードからモノクロモードに切り替える際は、実行開始タイミングを決定することなく、前の記録材に対する画像形成が終了すると、切替シーケンスを実行する。これにより、モノクロモードでは必要ないプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な駆動時間を削除することができる。
【００３８】
＜第２の実施形態＞
以下では、第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１の実施形態でのコントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３による画像形成タイミングの遅延を考慮して、切替シーケンスの開始タイミングを決定する。ここで、画像形成タイミングの遅延とは、例えば、定着器１３の状態による画像形成の遅延を示す。具体的には、定着器１３の温度が所定の温度に到達していない場合がある。特に、小サイズの記録材２を印字する場合には、定着器１３のヒータ端部の温度が上昇することによるヒータの破損等を防止するために、定着器１３の温度に応じて、生産性を段階的に低くする制御、例えば記録材の搬送間隔（紙間）を段階的に広げて端部の温度上昇を抑制する制御が広く知られている。本実施形態においても、定着器１３の端部の温度を、ヒータ端部の温度を検出するサーミスタを用いることで検出する。
【００３９】
エンジン制御部２０３が定着器１３の端部の温度に応じて生産性を低下させるために使用するテーブルを図１０に示す。図１０に示す１００１ように、エンジン制御部２０３は、記録材２の種類と主走査方向幅に応じて、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上になっているか否かを判定する。エンジン制御部２０３は、例えば、記録材種類が「Ｎｏｒｍａｌ」で主走査方向幅が「２９０ｍｍ」の場合は、定着器１３の端部の温度が２７０度以上か否かを判定する。なお、ここで、主走査方向幅とは、記録材の搬送方向に対して垂直となる方向の記録材の長さを示す。
【００４０】
ここで、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上になっていた場合は、生産性テーブル１００３を参照し、第２の生産性（スループット）を採用する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、生産性を１５ｐｐｍとする。そしてそれ以降は、オフセットテーブル１００２により、さらに定着器１３の端部の温度が所定の温度以上であるか否かを判定する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、２７０＋５度以上か否かを判定する。ここで、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度以上である場合は、生産性テーブル１００３を参照して、第３の生産性（スループット）を採用する。例えば、Ｎｏｒｍａｌで主走査方向幅が２９０ｍｍの場合は、１０ｐｐｍとする。以降、エンジン制御部２０３は、定着器１３の端部の温度が所定の温度となるまで、第４、第５の生産性を採用する。
【００４１】
また、／ＴＯＰ出力条件を遅延させる要因としては、画像形成装置１００内の温度上昇や中間転写体１２の汚れ状況、各種モータの回転数が安定するまでの時間等も考えられる。従って、プロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃの無駄な劣化を効果的に防ぐためには、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３の画像形成タイミングの遅延要因を全て考慮して、切替シーケンスを開始する必要がある。
【００４２】
次に、図８を参照して、全ての画像形成タイミングの遅延要因を考慮した上で、切替シーケンスの開始時間Ｔｓを決定する処理手順について説明する。まず、Ｓ７００において、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始予告コマンドによって指定された予測時間を用いて、切替シーケンスの開始可能なタイミングを基点とした／ＴＯＰの出力タイミングＴｔｏｐ１を、Ｔｔｏｐ１＝Ｔｐ２−Ｔａにより算出する。
【００４３】
次に、Ｓ７０１において、エンジン制御部２０３は、定着温度による画像形成タイミングの遅延量を取得して、切替シーケンス開始可能なタイミングを基点とした／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ２を算出する。続いて、Ｓ７０２において、エンジン制御部２０３は、その他、様々な要因で画像形成タイミング遅延となる要因に対して画像形成タイミングの遅延量を取得して、それぞれの要因に対して／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐｎを算出する。さらに、Ｓ７０３において、エンジン制御部２０３は、Ｔｔｏｐ１からＴｔｏｐｎまでの推測された遅延要因から最大の／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ＿ｍａｘを決定する。
【００４４】
次に、Ｓ７０４において、エンジン制御部２０３は、最大の／ＴＯＰ出力タイミングＴｔｏｐ＿ｍａｘと切替シーケンスにかかる時間Ｔｃとを比較する。ここで、エンジン制御部２０３は、Ｔｃ＜Ｔｔｏｐ＿ｍａｘが成立する場合はＳ７０５に進み、切替シーケンスを開始する時間Ｔｓを、Ｔｓ＝Ｔｔｏｐ＿ｍａｘ−Ｔｓにより算出する。一方、エンジン制御部２０３は、Ｔｃ＜Ｔｔｏｐ＿ｍａｘが成立しない場合はＳ７０６に進み、Ｔｓ＝０とする。
【００４５】
次に、図９を参照して、図８のフローチャートを実行した場合における画像形成時の各部の動作タイミングについて説明する。コントローラ部２０１は、ｔ８００において、ホストコンピュータ２００から画像情報と印刷命令を受信し、ｔ８０１において、エンジン制御部２０３へ印字予約コマンドを送信する。さらに、コントローラ部２０１は、ｔ８０２及びｔ８０５において、ホストコンピュータ２００から受け取った画像情報を解析して、エンジン制御部２０３に対して印字開始コマンドを送信できるまでの予測時間を通知するための印字開始予告コマンドを送信する。エンジン制御部２０３は、上述した手順に従って決定された切替シーケンスの開始時間Ｔｓが経過したタイミング（ｔ８０７）で切替シーケンスを開始する。ここで、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスによって、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃと、中間転写体１２及び現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとを当接状態とし、対応するプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃを駆動した状態にする。
【００４６】
その後、ｔ８０９において、エンジン制御部２０３は、切替シーケンスを終了し、／ＴＯＰ信号を出力可能か否かを判定する。具体的には、エンジン制御部２０３は、コントローラ部２０１から印字開始コマンドを受信している否かを判定し、他の画像形成タイミングの遅延要因を判断し、画像形成可能であれば／ＴＯＰ信号を出力して印字動作を開始する（ｔ８０９、ｔ８２４、ｔ８２５）。
【００４７】
上述したように、本実施形態では、例えば、モノクロモードからフルカラーモードに切り替える際に、コントローラ部２０１の解析処理の時間遅延に加え、エンジン制御部２０３による遅延も考慮して切替処理の実行開始タイミングを決定する。ここで、エンジン制御部に２０３による遅延とは、例えば、本実施形態で説明したように定着器１３の状態による画像形成タイミングの遅延を示す。さらに、本発明は、これに限定されず、エンジン制御部２０３による遅延要因として、様々な時間を想定する。例えば、遅延要因としては、各負荷を回転させるためのモータが所定の回転数に安定するまでの時間、クリーニング処理に要する時間、及び画像形成装置１００の内部温度が所定範囲の温度に到達するまでの時間の少なくとも１つの時間が考慮されてもよい。また、クリーニング処理とは、前の記録材に対する画像形成によって感光ドラム５や中間転写体１２に残留するトナーを除去するための処理を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成を指示する第１制御手段と、該第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置であって、
前記第１制御手段は、
画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、前記第２制御手段に対して前記画像形成動作を予約する予約手段と、
前記画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理手段と、
前記画像処理手段による解析結果から求まる前記画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告手段と、
前記画像信号への変換が終了すると、前記画像形成動作の開始を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示手段と
を備え、
前記第２制御手段は、
前記指示手段によって前記画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された前記画像形成モードで前記画像形成動作を実行させる画像形成制御手段と、
次の記録材に形成する際の前記画像形成モードが前の記録材に形成した際の前記画像形成モードと異なる場合に、前記予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの前記画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定手段と、
決定された前記切替処理の前記実行開始タイミング及び前記画像形成モードに基づき、前記画像形成動作を切り替える切替手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２制御手段は、前記画像形成動作ための複数の負荷の駆動を制御し、
前記決定手段は、
前記画像形成モードが前記モノクロモードから前記カラーモードに切り替わる際に、前記切替処理の実行開始タイミングを決定し、
前記切替手段は、
前記画像形成モードが前記モノクロモードから前記カラーモードを切り替わる場合には、前の記録材に対する前記画像形成処理が終了してから前記決定手段によって決定された前記実行開始タイミングまでの間、前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各負荷の駆動を待機し、
前記画像形成モードが前記カラーモードから前記モノクロモードに切り替わる場合には、前の記録材に対する前記画像形成処理が終了すると、前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各負荷の駆動を停止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】
前記決定手段は、前記予告手段によって予告された前記予測時間と、前記切替処理に要する時間とから前記実行開始タイミングを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２制御手段は、
各負荷が前記画像形成処理を実行するための前処理を実行する前処理手段をさらに備え、
前記決定手段は、
前記前処理に要する時間を推測する推測手段を備え、
前記予測時間と前記切替処理に要する時間と前記推測手段によって推測された時間を用いて前記実行開始タイミングを決定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記推測手段は、記録材に画像を定着させるための定着器が所定の温度に到達するまでの時間、各負荷を回転させるためのモータが所定の回転数で安定するまでの時間、前記画像形成装置のクリーニング処理に要する時間、及び前記画像形成装置の内部温度が所定範囲の温度に到達するまでの時間の少なくとも１つを推測することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記複数の負荷には、対応する色ごとに設けられる複数の像担持体と、像担持体に形成された現像剤像が転写される中間転写体とが含まれ、
前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各像担持体は、駆動された状態で前記中間転写体に当接し、駆動されていない状態で前記中間転写体から離間することを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像形成を指示する第１制御手段と、該第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置の制御方法であって、
前記第１制御手段は、
画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、前記第２制御手段に対して前記画像形成処理を予約する予約ステップと、
前記画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理ステップと、
前記画像処理ステップにおける解析結果から求まる前記画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告ステップと、
前記画像信号への変換が終了すると、前記画像形成動作の開始を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示ステップと
を実行し、
前記第２制御手段は、
前記指示ステップにおいて前記画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された前記画像形成モードで前記画像形成動作を実行させる画像形成制御ステップと、
次の記録材に形成する際の前記画像形成モードが前の記録材に形成した際の前記画像形成モードと異なる場合に、前記予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの前記画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定ステップと、
決定された前記切替処理の前記実行開始タイミング及び前記画像形成モードに基づき、前記画像形成動作を切り替える切替ステップと
を実行することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１】
画像形成を指示する第１制御手段と、該第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置であって、
前記第１制御手段は、
画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、前記第２制御手段に対して前記画像形成動作を予約する予約手段と、
前記画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理手段と、
前記画像処理手段による解析結果から求まる前記画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告手段と、
前記画像信号への変換が終了すると、前記画像形成動作の開始を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示手段と
を備え、
前記第２制御手段は、
前記指示手段によって前記画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された前記画像形成モードで前記画像形成動作を実行させる画像形成制御手段と、
次の記録材に形成する際の前記画像形成モードが前の記録材に形成した際の前記画像形成モードと異なる場合に、前記予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの前記画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定手段と、
決定された前記切替処理の前記実行開始タイミング及び前記画像形成モードに基づき、前記画像形成動作を切り替える切替手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２制御手段は、前記画像形成動作ための複数の負荷の駆動を制御し、
前記決定手段は、
前記画像形成モードが前記モノクロモードから前記カラーモードに切り替わる際に、前記切替処理の実行開始タイミングを決定し、
前記切替手段は、
前記画像形成モードが前記モノクロモードから前記カラーモードを切り替わる場合には、前の記録材に対する前記画像形成処理が終了してから前記決定手段によって決定された前記実行開始タイミングまでの間、前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各負荷の駆動を待機し、
前記画像形成モードが前記カラーモードから前記モノクロモードに切り替わる場合には、前の記録材に対する前記画像形成処理が終了すると、前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各負荷の駆動を停止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】
前記決定手段は、前記予告手段によって予告された前記予測時間と、前記切替処理に要する時間とから前記実行開始タイミングを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２制御手段は、
各負荷が前記画像形成処理を実行するための前処理を実行する前処理手段をさらに備え、
前記決定手段は、
前記前処理に要する時間を推測する推測手段を備え、
前記予測時間と前記切替処理に要する時間と前記推測手段によって推測された時間を用いて前記実行開始タイミングを決定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記推測手段は、記録材に画像を定着させるための定着器が所定の温度に到達するまでの時間、各負荷を回転させるためのモータが所定の回転数で安定するまでの時間、前記画像形成装置のクリーニング処理に要する時間、及び前記画像形成装置の内部温度が所定範囲の温度に到達するまでの時間の少なくとも１つを推測することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記複数の負荷には、対応する色ごとに設けられる複数の像担持体と、像担持体に形成された現像剤像が転写される中間転写体とが含まれ、
前記カラーモードでの画像形成のみに用いられる各像担持体は、駆動された状態で前記中間転写体に当接し、駆動されていない状態で前記中間転写体から離間することを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像形成を指示する第１制御手段と、該第１制御手段の指示に従って画像形成動作を制御する第２制御手段とを備える画像形成装置の制御方法であって、
前記第１制御手段は、
画像が形成される記録材ごとに、画像形成モードとして、単色での画像形成動作を示すモノクロモード又は複数色での画像形成動作を示すカラーモードを指定して、前記第２制御手段に対して前記画像形成処理を予約する予約ステップと、
前記画像形成動作のための画像データを解析して画像信号に変換する画像処理ステップと、
前記画像処理ステップにおける解析結果から求まる前記画像形成動作の開始を指示するまでの予測時間を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに予告する予告ステップと、
前記画像信号への変換が終了すると、前記画像形成動作の開始を、前記第２制御手段に対して記録材ごとに指示する指示ステップと
を実行し、
前記第２制御手段は、
前記指示ステップにおいて前記画像形成動作の開始が指示されると、記録材ごとに指定された前記画像形成モードで前記画像形成動作を実行させる画像形成制御ステップと、
次の記録材に形成する際の前記画像形成モードが前の記録材に形成した際の前記画像形成モードと異なる場合に、前記予測時間に応じて、次の記録材に対する画像形成モードでの前記画像形成動作のための切替処理の実行開始タイミングを決定する決定ステップと、
決定された前記切替処理の前記実行開始タイミング及び前記画像形成モードに基づき、前記画像形成動作を切り替える切替ステップと
を実行することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２６２１８０（Ｐ２０１０−２６２１８０Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１３９０１（Ｐ２００９−１１３９０１）
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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