画像形成装置
【課題】印刷データを画像データに変換する時間と、画像データを記録用紙１００に画像形成する時間とを可能な限り近づけることによって、消耗品である画像形成部２０の感光ドラム２３等の空転を防ぎ、よって消耗品の寿命を延長させる。
【解決手段】画像形成装置１０は、通信部７１を介して、ホストコンピュータ２００から複数の印刷ページに係る印刷データを受信する。受信した印刷データは、データ解析部７２によって画像データに変換する。更に、最大処理時間算出部８７によって、印刷ページごとに画像データに変換する処理時間を計測すると共に、処理時間の最大値である最大処理時間を算出する。この最大処理時間に応じて印刷速度切替部８３は、画像形成部２０の画像形成速度を切替える。
【解決手段】画像形成装置１０は、通信部７１を介して、ホストコンピュータ２００から複数の印刷ページに係る印刷データを受信する。受信した印刷データは、データ解析部７２によって画像データに変換する。更に、最大処理時間算出部８７によって、印刷ページごとに画像データに変換する処理時間を計測すると共に、処理時間の最大値である最大処理時間を算出する。この最大処理時間に応じて印刷速度切替部８３は、画像形成部２０の画像形成速度を切替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における消耗品の寿命を延長する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置では、次の印刷ページに係る印刷データを画像データに変換する処理時間が画像形成時間より長いと予測されたならば、印刷ページ毎の画像データへの変換処理時間に応じて、記録媒体への画像形成速度を制御し、画像形成部を構成するローラや感光体等のトータル回転数を減らすという技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７８１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の画像形成装置では、印刷ページ毎に画像形成速度を切り替えるには定着温度の調整が必要という課題があった。更に、この定着温度調整によりパフォーマンスが悪化し、画像形成部を構成するローラや感光体等のトータル回転数が増加してしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の画像形成装置は、ホストコンピュータから、複数の印刷ページに係る印刷データを受信する通信部と、前記印刷データを画像データに変換するデータ解析部と、前記印刷ページごとに前記画像データに変換する処理時間を計測すると共に前記処理時間の最大値である最大処理時間を算出する最大処理時間算出部と、前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替える速度切替部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の画像形成装置によれば、印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばす効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施例１における制御部を示す概略の構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【図３】図３は、図１の制御部による印刷概要動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３における消耗品延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３における消耗品簡易延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図３における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の実施例１の印刷動作におけるタイムチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施例１における画像処理時間と印刷速度の関係を示す図である。
【図９】図９は、サンプルデータ時における各モードの印刷時間と画像形成部の感光ドラム回転数を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例２における制御部を示す概略の構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施例２における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【０００９】
（実施例１の構成）
図２は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【００１０】
画像形成装置１０は、タンデム方式のプリンタ装置であり、記録媒体（例えば、記録用紙）１００を供給する給紙部１１と、記録用紙１００にトナー像を形成する画像形成部２０と、記録用紙１００にトナー像を定着させる定着部４０と、記録用紙１００を排紙する用紙排出部５０と、排紙された記録用紙１００を収納するスタッカ部５３とを有している。更に画像形成装置１０は、各ローラ類を回すための図示しないモータと、搬送路１０１のローラへの動力伝達のオン／オフするクラッチと、画像形成ユニット２２の帯電ローラ２４や転写ローラ２１等に２００Ｖ〜５０００Ｖの高電圧を供給する高圧電源と、回路やモータに５Ｖ直流や２４Ｖ直流を供給する低圧電源を有している。
【００１１】
用紙カセット１１０は、記録用紙１００を格納する格納手段である。定着部４０は、記録用紙１００に熱を供給する定着手段である。給紙機構は、記録用紙１００を定着手段まで搬送する媒体搬送手段である。
【００１２】
給紙部１１は、この画像形成装置１０の下部に装着された用紙カセット１１０と、用紙カセット１１０に格納されている記録用紙１００と、用紙カセット１１０内から分離用舌辺等を併用して１枚ずつ記録用紙１００を分離して取り出すためのピックアップローラ１２と、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂと、給紙センサ１４と、一対のレジストローラ１５ａ，１５ｂと、書き出し位置センサ１６とを有している。
【００１３】
用紙カセット１１０は、複数の記録用紙１００を格納するカセットであり、画像形成装置１０の下部に装抜可能に取り付けられている。記録用紙１００は、モノクロ又はカラーの画像を記録するための所定の大きさの上質紙、再生紙、光沢紙、マット紙、又はＯＨＰ（OverHead Projector）フィルム等である。
【００１４】
ピックアップローラ１２は、記録用紙１００に圧接して回転し、搬送路１０１の下流側には、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂが記録用紙１００を挟むように対向して配設され、その下流側には給紙センサ１４が設けられている。
【００１５】
レジストローラ１５ａ，１５ｂは、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂとの搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように対向して配設され、その下流側には書き出し位置センサ１６が設けられている。
【００１６】
レジストローラ１５ａは、図示しないレジストモータによって駆動される。
画像形成部２０は、図の右側からブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている画像形成ユニット２２（＝２２−１〜２２−４）と、これら画像形成ユニット２２の下にそれぞれ配設されている転写ローラ２１（＝２１−１〜２１−４）と、ローラ３１，３２と、このローラ３１，３２とに張架されている転写ベルト３０とを有している。ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色に対応した各画像形成ユニット２２は、画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光ドラム２３、感光ドラム２３を帯電させる帯電ローラ２４、画像情報に対応した光を感光ドラム２３の表面に照射する発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド２５、感光ドラム２３表面の静電潜像をトナーにより現像する現像ローラ２６、トナーを現像ローラ２６に供給する供給ローラ２７、分離可能なトナーカートリッジ２８、図示しないトナー規制部材、及び、感光ドラム２３に残留したトナーを書き落とす図示しないクリーニング装置を有している。転写ベルト３０は、記録用紙１００を搬送すると共に、感光ドラム２３に形成されたトナー像を記録用紙１００へ転写させる転写体である。転写ベルト３０を介して、感光ドラム２３と転写ローラ２１とは当接されている。画像形成部２０は、例えばトナー像である現像剤像を記録用紙１００上に現像する現像手段である。
【００１７】
感光ドラム２３は、アルミニウム等から成る導電性基層の上に光導電層と電荷輸送層からなる感光層を備え、形状は円筒であり、回転可能に支持されて配設されている。感光ドラム２３は、帯電ローラ２４と、転写ローラ２１と、現像ローラ２６とが当接し、図示しないクリーニング装置の先端部が接触するよう配設されている。感光ドラム２３は、表面に電荷を蓄えることによって、トナー像を担持する像担持体として機能し、図の時計回りの方向に回転する。以下、画像形成ユニット２２の構成について感光ドラム２３の回転方向順に説明する。
【００１８】
帯電ローラ２４は、導電性の金属シャフトがシリコーン等の半導電性ゴムによって被覆され、形状は円筒であり、感光ドラム２３に圧接して回転可能に支持されて配設されている。帯電ローラ２４は、図示しない電源によって帯電し、感光ドラム２３に圧接して回転することにより、感光ドラム２３に所定の電圧を印加し、よって表面に一様に電荷を蓄える。
【００１９】
ＬＥＤヘッド２５は、複数のＬＥＤと、レンズアレイと、ＬＥＤ駆動素子とで構成され、感光ドラム２３の上方に配設されている。ＬＥＤヘッド２５は、画像情報に対応した光を感光ドラム２３の表面に照射し、感光ドラム２３の表面に静電潜像を形成する。
【００２０】
供給ローラ２７は、導電性を有する金属シャフトがゴムによって被覆されて作られ、形状は円筒であり、現像ローラ２６に当接するよう配設されている。供給ローラ２７は、図示しない電源によって帯電し、現像ローラ２６に圧接することにより、現像ローラ２６にトナーを供給する。
【００２１】
現像ローラ２６は、導電性を有する金属シャフトが半導電ウレタンゴム材等によって被覆されて作られ、形状は円筒であり、供給ローラ２７と感光ドラム２３とに当接し、図示しないトナー規制部材の先端部が接触するよう配設されている。現像ローラ２６は、図示しない電源によって耐電し、供給ローラ２７と圧接することによりトナーが供給される。
【００２２】
図示しないトナー規制部材は、ステンレス等で作られ、形状は板状であり、先端部が現像ローラ２６の表面に接触するよう配設されている。図示しないトナー規制部材は、現像ローラ２６の表面の一定量を越えたトナーを掻き取ることで、現像ローラ２６の表面に形成されるトナーの厚みを、常に均一となるように規制する。
【００２３】
図示しないクリーニング装置は、ゴム材等で作られ、形状は板状であり、先端部が感光ドラム２３の表面に接触するよう配設されている。図示しないクリーニング装置は、感光ドラム２３上に形成されたトナー像を記録用紙１００に転写した後において、感光ドラム２３に残留したトナーを掻き取ってクリーニングする。
【００２４】
定着部４０は、定着ローラ４１と、バックアップローラ４２と、温度検出センサ４３と、ハロゲンヒータ４４とを備えている。定着ローラ４１内部には、ハロゲンランプに代表されるハロゲンヒータ４４が配設されている。定着ローラ４１の上側には、サーミスタによって構成されている温度検出センサ４３が配置され、この定着ローラ４１の表面温度を検出する。定着部４０は、記録用紙１００を加圧加熱することによって、トナー像を定着させる定着手段である。
【００２５】
用紙排出部５０は、用紙走行路センサ５１と、排出ローラ５２ａ，５２ｂとを備えている。排出ローラ５２ａ，５２ｂは、定着部４０の搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように、それぞれ対向して配設されており、それぞれ図示しないモータによって駆動される。
【００２６】
図１は、本発明の実施例１における制御部を示す概略の構成図である。
本実施例１の画像形成装置１０は、通信部７１と、データ解析部７２と、データバッファ７３と、制御部８０とを有している。制御部８０は、定着制御部８１と、搬送制御部８２と、印刷速度切換部８３と、データ転送部８４と、処理時間計測部８５と、タイマ８６と、最大処理時間算出部８７と、処理時間記憶部８８とを有している。
【００２７】
画像形成装置１０は、外部のホストコンピュータ２００と通信可能に接続されており、通信部７１を介して、ホストコンピュータ２００から複数の印刷ページに係る印刷データを受信する。
【００２８】
通信部７１の出力側は、データ解析部７２に接続されている。データ解析部７２は、通信部７１を介して受信した印刷データを、印刷ページごとに画像データに変換する。データ解析部７２の出力側は、制御部８０とデータバッファ７３に接続されている。データバッファ７３の出力側は、データ転送部８４を介して画像形成部２０に接続されている。
【００２９】
テータ転送部の出力側は、画像形成部２０に接続されていると共に、処理時間計測部８５に接続されている。タイマ８６の出力側は、処理時間計測部８５に接続されている。処理時間計測部８５は、データ転送部８４とタイマ８６とに基づいて、印刷ページごとに画像処理時間を計測する。
【００３０】
処理時間計測部８５の出力側は、最大処理時間算出部８７に接続されている。最大処理時間算出部８７は、印刷ページごとの画像処理時間をもとに、印刷ジョブにおける最大処理時間を算出する。最大処理時間算出部８７は、処理時間記憶部８８を読み書き可能に接続されている。処理時間記憶部８８は、最大処理時間算出部８７が算出した値を記憶する最大処理時間記憶部である。
【００３１】
処理時間記憶部８８の出力側は、印刷速度切換部８３に接続されている。印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８に記憶された値をもとに、搬送制御部８２に印刷速度を指示する。印刷速度切換部８３の出力側は、搬送制御部８２に接続されている。
【００３２】
搬送制御部８２の出力側は、定着制御部８１を介して定着部４０に接続され、更に媒体搬送部６０及び画像形成部２０に接続されている。
【００３３】
（実施例１の動作）
図２を元に、画像形成装置１０の印刷動作について説明する。
【００３４】
記録用紙１００は、搬送路１０１に沿って上流側から下流側に搬送される。用紙カセット１１０が最も上流側で、スタッカ部５３が最も下流側である。
【００３５】
画像形成装置１０は、ケーブル或いは無線を通じて上位装置に接続されている。この上位装置から印刷データの転送を受け印刷の指示を受けると、図示しないピックアップモータがピックアップローラ１２を回転させ、複数の記録用紙１００を１枚ずつ分離して、搬送路１０１の下流側に送る。図の右側からブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている各画像形成ユニット２２（＝２２−１〜２２−４）は、給紙開始とほぼ同時にローラ類の回転を開始し，感光ドラム２３に記録用紙１００が到達するまでに、この感光ドラム２３を１周以上回転させる。
【００３６】
図示しないモータが給紙ローラ１３ａを回転させると、給紙ローラ１３ａに接触しているリタードローラ１３ｂは連れ回りする。ピックアップローラ１２から搬送されてきた記録用紙１００は、給紙ローラ１３ａとリタードローラ１３ｂに挟持搬送され、給紙センサ１４をオンする。そののち、搬送路１０１の下流側のレジストローラ１５ａ，１５ｂに搬送される。記録用紙１００は、書き出し位置センサ１６をオンする。書き出し位置センサ１６がオンしたあと一定時間後にブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色の各画像形成ユニット２２のＬＥＤヘッド２５が露光を開始し、それぞれの色に対応した静電潜像を感光ドラム２３上に形成する。
【００３７】
図示しないレジストモータがレジストローラ１５ａを回転させると、レジストローラ１５ｂは接触して連れ回りすると共に、記録用紙１００を、搬送路１０１の下流側の転写ベルト３０に搬送する。ローラ３１が回転すると、ローラ３１，３２に張架されている転写ベルト３０は搬送路１０１に沿って駆動される。記録用紙１００は、転写ベルト３０の駆動によって、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている画像形成ユニット２２に順に搬送される。
【００３８】
ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４台の各画像形成ユニット２２の感光ドラム２３は、時計方向に回転すると共に、最初に帯電ローラ２４によって表面が一様に帯電する。一様に帯電した感光ドラム２３は、ＬＥＤヘッド２５によって上位装置から受信した画像情報に基づく光を照射され、静電潜像を形成する。静電潜像を形成した感光ドラム２３は、供給ローラ２７と現像ローラ２６によってトナー像を現像する。トナー像を現像した感光ドラム２３は、転写ローラ２１と共に転写ベルト３０と記録用紙１００を挟持搬送すると共に、転写ローラ２１に印加された約＋３０００Ｖの電圧により、感光ドラム２３上のトナーを記録用紙１００側に引き寄せ、トナー像の記録用紙１００へ転写する。トナー像が転写された記録用紙１００は、定着部４０に送られてトナー像を定着する。感光ドラム２３上に残留したトナーは、図示しないクリーニング装置によって掻き取られ、新たなトナー像の形成に備えられる。
【００３９】
ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色の各トナー像が転写された記録用紙１００は、定着部４０において定着ローラ４１とバックアップローラ４２によって形成されたニップ領域を挟持搬送される。記録用紙１００は、ニップ領域において定着ローラ４１の熱と、バックアップローラ４２の付勢力による圧力が加えられ、トナーが溶融することによってトナー像が定着する。
【００４０】
トナー像が定着した記録用紙１００は、用紙走行路センサ５１によって記録用紙１００の先端が検出され、排出ローラ５２ａ，５２ｂの回転によって搬送される。搬送された記録用紙１００は、スタッカ部５３に排出される。
【００４１】
図３は、図１の制御部による印刷概要動作を示すフローチャートである。
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ１において、通信部７１とデータ解析部７２とを介してホストコンピュータ２００から印刷データを受信し、ステップＳ２において印刷モードを判断する。印刷モードが消耗品延命モードであればステップＳ３の処理を行い、消耗品延命モードであればステップＳ４の処理を行い、印刷速度優先モードであればステップＳ５の処理を行う。
【００４２】
ステップＳ３において、後述する図４に示す消耗品延命モードの設定を行い、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ４において、後述する図５に示す消耗品簡易延命モードの設定を行い、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４４】
ステップＳ５において標準印刷速度に設定し、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４５】
図４は、図３における消耗品延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【００４６】
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ１０において、処理時間記憶部８８に０を記憶させる。ステップＳ１１〜Ｓ１８において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００４７】
ステップＳ１２において、処理時間計測部８５は、処理時間を計測開始する。例えば、タイマ８６を初期化するか、又はタイマ８６の数値を記憶する等の方法である。
【００４８】
ステップＳ１３において、データ解析部７２は、処理対象である第ｎページの印刷データの画像データ化の処理を開始する。ステップＳ１４において、処理時間計測部８５は、画像データ化の処理が終了するまで待ち、ステップＳ１５においてタイマ８６を介して処理時間を読み取る。
【００４９】
ステップＳ１６において、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が処理時間記憶部８８の時間よりも大きいならば、ステップＳ１７において、処理時間記憶部８８に今回の処理時間を記憶させる。
【００５０】
ステップＳ１８において、印刷データの最終ページの処理が終了していたならば、ステップＳ１９の処理を行う。
【００５１】
ステップＳ１９において、処理時間記憶部８８の時間が、Ｎ〔秒〕よりも小さいならばステップＳ２０の処理を行い、Ｎ〔秒〕以上ならばステップＳ２１の処理を行う。ここでＮ〔秒〕とは、標準印刷速度において連続印刷可能な画像処理時間のことである。本実施例１の標準印刷速度は１９０．４〔ｍｍ／ＳＥＣ〕で、連続印刷可能な画像処理時間は、１．８２２５〔秒〕である。
【００５２】
ステップＳ２０において、印刷速度切換部８３は、印刷を標準速度に設定し、図４の処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ２１において、印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８の値に応じて後述する図８に示す関係に基づき、印刷を低速度に設定し、図４の処理を終了する。
【００５４】
図５は、図３における消耗品簡易延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【００５５】
処理が開始すると、搬送制御部８２は、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を読み取る。処理時間記憶部８８には、前回の印刷ジョブにおける各印刷ページの画像処理時間のうち、最大の処理時間が記憶されている。
【００５６】
ステップＳ１９において、処理時間記憶部８８の時間が、Ｎ〔秒〕よりも小さいならばステップＳ２０の処理を行い、Ｎ〔秒〕以上ならばステップＳ２１の処理を行う。
【００５７】
ステップＳ２０において、印刷速度切換部８３は、印刷を標準速度に設定し、図５の処理を終了する。
【００５８】
ステップＳ２１において、印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８の値に応じて後述する図８に示す関係に基づき、印刷を低速度に設定し、図５の処理を終了する。
【００５９】
図６は、図３における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ３０において、処理時間記憶部８８に０を記憶させる。ステップＳ３１〜Ｓ４３において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００６０】
ステップＳ３２において、処理時間計測部８５は、処理時間を計測開始する。例えば、タイマ８６を初期化するか、又はタイマ８６の数値を記憶する等の方法である。
【００６１】
ステップＳ３３において、データ解析部７２は、処理対象である第ｎページの印刷データの画像データ化の処理を開始し、ステップＳ３４において、画像データをデータバッファ７３に格納し始め、先頭アドレスを通知する。
【００６２】
ステップＳ３５において、処理時間計測部８５は、画像データ化の処理が終了するまで待ち、ステップＳ３６においてタイマ８６を介して処理時間を読み取る。
【００６３】
ステップＳ３７において、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が処理時間記憶部８８の時間よりも大きいならば、ステップＳ３８において、処理時間記憶部８８に今回の処理時間を記憶させる。
【００６４】
ステップＳ３９において、制御部８０は、搬送制御部８２に搬送開始を指示すると共に搬送制御が開始可能かを判断し、搬送可能になるまで待つ。
【００６５】
搬送可能と判断された場合は、ステップＳ４０において記録用紙１００の搬送を開始し、ステップＳ４１において画像形成部２０に画像データ形成を指示し、ステップＳ４２において定着部４０に定着を指示する。ステップＳ４３において、印刷データの最終ページの処理が終了していたならば、図６の処理を終了する。
【００６６】
図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施例１の印刷動作におけるタイムチャートであり、横軸は時間を示し、数字は印刷ページを示している。
【００６７】
図７（ａ）は、印刷速度優先モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行う。それぞれのページの画像データ変換処理が完了したとき、画像形成部２０を駆動する。
【００６８】
図７（ａ）に示す例では、第２ページの画像データ変換処理は、１ページあたりの画像形成部２０の駆動時間よりも長いので、第１ページの画像形成が完了したのちに、第２ページの画像形成が開始するまでの間、画像形成部２０は空転する。
【００６９】
図７（ｂ）は、消耗品延命モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行い、最大の処理時間を計測する。
【００７０】
再度、同一のデータを受信して、それぞれのページの画像データ変換処理を行い、最大の処理時間に合わせて画像形成部２０を駆動し、画像形成部２０の空転を抑止する。この場合には、画像形成部２０の空転を抑止できる効果があるが、印刷時間が長くなってしまうという課題がある。
【００７１】
図７（ｃ）は、消耗品簡易延命モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行う。更に、前回の印刷ジョブで測定した最大の処理時間に合わせて画像形成部２０を駆動し、画像形成部２０の空転を抑止する。この場合には、前回の印刷ジョブが今回の印刷ジョブと類似していたならば、おおよそ画像形成部２０の空転を抑えることができ、且つ全体の印刷時間は印刷速度優先モードと変わらないという効果がある。
【００７２】
図８は、本発明の実施例１における画像処理時間と印刷速度の関係を示す図である。
【００７３】
図８は、最大の画像処理時間が１８２２．５〔ｍＳＥＣ〕以下であったならば、標準印刷速度の１９０．４［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。最大の画像処理時間が１８２２．５〔ｍＳＥＣ〕〜１９４４．０〔ｍＳＥＣ〕であったならば、低速印刷速度１の１７８．５［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。最大の画像処理時間が１９４４．０ｍＳＥＣ〜２０８２．８ｍＳＥＣであったならば、低速印刷速度２の１６６．６［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。以下同様に、最大の画像処理時間が大きくなることに応じて、低い印刷速度が選択される。
【００７４】
図９は、サンプルデータ時における各モードの印刷時間と画像形成部の感光ドラム回転数を示す図である。
【００７５】
このサンプルデータの前提は、処理時間記憶部８８には、４４００〔ｍＳＥＣ〕が格納され、第１ページの受信データは、２０００〔ｍＳＥＣ〕であり、第２ページの受信データは、４０００〔ｍＳＥＣ〕である。第１ページの画像データ変換時間は、３８００〔ｍＳＥＣ〕であり、第２ページの画像データ変換時間は、５０００〔ｍＳＥＣ〕である。給紙トレイから排出口までの距離４７６．４４〔ｍｍ〕で、用紙長は２９７〔ｍｍ〕である。連続印刷可能間隔は３４７〔ｍｍ〕で、感光ドラム２３の一周距離９４．２〔ｍｍ〕である。
【００７６】
印刷速度優先モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は１５１２４〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１８．８であった。消耗品延命モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は３３７１９〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１１．８であった。消耗品簡易延命モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は２０７９９〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１２．３であった。
【００７７】
消耗品簡易延命モードでは、印刷速度優先モードよりもやや印刷時間は長いが、消耗品延命モードとほぼ同等に画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数を抑え、よって画像形成部２０の空転を抑えることができる。
【００７８】
（実施例１の効果）
本実施例１の画像形成装置１０によれば、次の（Ａ），（Ｂ）のような効果がある。
【００７９】
（Ａ） 印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばす。
【００８０】
（Ｂ） 前回の印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばすと共に、比較的短時間に印刷を終了できる。
【実施例２】
【００８１】
（実施例２の構成）
図１０は、本発明の実施例２における制御部を示す概略の構成図であり、実施例１を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００８２】
本実施例２の画像形成装置１０Ａは、図１０に示す制御部８０Ａを有している。
本実施例２の制御部８０Ａは、実施例１の制御部８０に加えて、平均処理時間算出部８９と処理時間配列記憶部９０を有し、最大処理時間算出部８７の出力側は平均処理時間算出部８９を介して処理時間記憶部８８に接続されている。更に、処理時間配列記憶部９０は、平均処理時間算出部８９と読み書き可能に接続されている。その他は、実施例１の制御部８０と同一の構成である。
【００８３】
処理時間配列記憶部９０は、値がＭ個記憶可能な配列構造を有しており、直近Ｍ回分の印刷ジョブに於ける最大処理時間が記憶可能な最大処理時間配列記憶部である。
【００８４】
（実施例２の動作）
図１１は、本発明の実施例２における各ページの印刷動作を示すフローチャートであり、実施例１を示す図６中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００８５】
処理が開始すると、制御部８０Ａは、ステップＳ３０Ａにおいて、図示しない一時記憶部に０を記憶させる。ステップＳ３１〜Ｓ４３において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００８６】
ステップＳ３２〜Ｓ３６の処理は、図６に示す実施例１の処理と同様である。
ステップＳ３７Ａにおいて、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、一時記憶部に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が一時記憶部の時間よりも大きいならば、ステップＳ３８において、一時記憶部に今回の処理時間を記憶させる。
【００８７】
ステップＳ３９〜ステップＳ４３の処理は、図６に示す実施例１の処理と同様である。
【００８８】
ステップＳ５０において、平均処理時間算出部８９は、図示しない一時記憶部の値を処理時間配列記憶部９０に記憶させる。ステップＳ５１において、平均処理時間算出部８９は、処理時間配列記憶部９０に記憶されている直近Ｍ回の印刷ジョブに於ける最大処理時間の平均値を算出し、処理時間記憶部８８に記憶させて、図１１の処理を終了する。
【００８９】
（実施例２の効果）
本実施例２の画像形成装置１０Ａによれば、直近の複数の印刷ジョブにおいて、複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値を算出し、これらの複数の最大値の平均値を算出する。この画像データ変換時間の最大値の平均値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間が平均化され、消耗品の寿命を伸ばす効果がある。
【００９０】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ），（ｂ）のようなものがある。
【００９１】
（ａ） 実施例１，２は、画像形成装置１０に適用した例であったが、ファックス機能、複写機能、又はコピー機能のいずれかを有する複合機に適用しても良い。
【００９２】
（ｂ） 実施例１，２は、最大の画像処理時間と、図８に示す連続印刷可能時間と印刷速度の対応関係に基づいて印刷速度を決定したが、最大の画像処理時間と、印刷速度との関係を示す数式に基づいて印刷速度を決定しても良い。これにより、更に正確に空転時間を減らせるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００９３】
１０，１０Ａ 画像形成装置
１１ 給紙部
２０ 画像形成部
２２ 画像形成ユニット
２３ 感光ドラム
４０ 定着部
５０ 用紙排出部
６０ 媒体搬送部
７１ 通信部
７２ データ解析部
７３ データバッファ
８０，８０Ａ 制御部
８１ 定着制御部
８２ 搬送制御部
８３ 印刷速度切換部
８４ データ転送部
８５ 処理時間計測部
８６ タイマ
８７ 最大処理時間算出部
８８ 処理時間記憶部
８９ 平均処理時間算出部
９０ 処理時間配列記憶部
１００ 記録用紙
２００ ホストコンピュータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置における消耗品の寿命を延長する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置では、次の印刷ページに係る印刷データを画像データに変換する処理時間が画像形成時間より長いと予測されたならば、印刷ページ毎の画像データへの変換処理時間に応じて、記録媒体への画像形成速度を制御し、画像形成部を構成するローラや感光体等のトータル回転数を減らすという技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７８１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の画像形成装置では、印刷ページ毎に画像形成速度を切り替えるには定着温度の調整が必要という課題があった。更に、この定着温度調整によりパフォーマンスが悪化し、画像形成部を構成するローラや感光体等のトータル回転数が増加してしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の画像形成装置は、ホストコンピュータから、複数の印刷ページに係る印刷データを受信する通信部と、前記印刷データを画像データに変換するデータ解析部と、前記印刷ページごとに前記画像データに変換する処理時間を計測すると共に前記処理時間の最大値である最大処理時間を算出する最大処理時間算出部と、前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替える速度切替部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の画像形成装置によれば、印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばす効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施例１における制御部を示す概略の構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【図３】図３は、図１の制御部による印刷概要動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３における消耗品延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３における消耗品簡易延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図３における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の実施例１の印刷動作におけるタイムチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施例１における画像処理時間と印刷速度の関係を示す図である。
【図９】図９は、サンプルデータ時における各モードの印刷時間と画像形成部の感光ドラム回転数を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例２における制御部を示す概略の構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施例２における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【０００９】
（実施例１の構成）
図２は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【００１０】
画像形成装置１０は、タンデム方式のプリンタ装置であり、記録媒体（例えば、記録用紙）１００を供給する給紙部１１と、記録用紙１００にトナー像を形成する画像形成部２０と、記録用紙１００にトナー像を定着させる定着部４０と、記録用紙１００を排紙する用紙排出部５０と、排紙された記録用紙１００を収納するスタッカ部５３とを有している。更に画像形成装置１０は、各ローラ類を回すための図示しないモータと、搬送路１０１のローラへの動力伝達のオン／オフするクラッチと、画像形成ユニット２２の帯電ローラ２４や転写ローラ２１等に２００Ｖ〜５０００Ｖの高電圧を供給する高圧電源と、回路やモータに５Ｖ直流や２４Ｖ直流を供給する低圧電源を有している。
【００１１】
用紙カセット１１０は、記録用紙１００を格納する格納手段である。定着部４０は、記録用紙１００に熱を供給する定着手段である。給紙機構は、記録用紙１００を定着手段まで搬送する媒体搬送手段である。
【００１２】
給紙部１１は、この画像形成装置１０の下部に装着された用紙カセット１１０と、用紙カセット１１０に格納されている記録用紙１００と、用紙カセット１１０内から分離用舌辺等を併用して１枚ずつ記録用紙１００を分離して取り出すためのピックアップローラ１２と、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂと、給紙センサ１４と、一対のレジストローラ１５ａ，１５ｂと、書き出し位置センサ１６とを有している。
【００１３】
用紙カセット１１０は、複数の記録用紙１００を格納するカセットであり、画像形成装置１０の下部に装抜可能に取り付けられている。記録用紙１００は、モノクロ又はカラーの画像を記録するための所定の大きさの上質紙、再生紙、光沢紙、マット紙、又はＯＨＰ（OverHead Projector）フィルム等である。
【００１４】
ピックアップローラ１２は、記録用紙１００に圧接して回転し、搬送路１０１の下流側には、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂが記録用紙１００を挟むように対向して配設され、その下流側には給紙センサ１４が設けられている。
【００１５】
レジストローラ１５ａ，１５ｂは、給紙ローラ１３ａ及びリタードローラ１３ｂとの搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように対向して配設され、その下流側には書き出し位置センサ１６が設けられている。
【００１６】
レジストローラ１５ａは、図示しないレジストモータによって駆動される。
画像形成部２０は、図の右側からブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている画像形成ユニット２２（＝２２−１〜２２−４）と、これら画像形成ユニット２２の下にそれぞれ配設されている転写ローラ２１（＝２１−１〜２１−４）と、ローラ３１，３２と、このローラ３１，３２とに張架されている転写ベルト３０とを有している。ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色に対応した各画像形成ユニット２２は、画像情報にもとづく静電潜像を担持する感光ドラム２３、感光ドラム２３を帯電させる帯電ローラ２４、画像情報に対応した光を感光ドラム２３の表面に照射する発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド２５、感光ドラム２３表面の静電潜像をトナーにより現像する現像ローラ２６、トナーを現像ローラ２６に供給する供給ローラ２７、分離可能なトナーカートリッジ２８、図示しないトナー規制部材、及び、感光ドラム２３に残留したトナーを書き落とす図示しないクリーニング装置を有している。転写ベルト３０は、記録用紙１００を搬送すると共に、感光ドラム２３に形成されたトナー像を記録用紙１００へ転写させる転写体である。転写ベルト３０を介して、感光ドラム２３と転写ローラ２１とは当接されている。画像形成部２０は、例えばトナー像である現像剤像を記録用紙１００上に現像する現像手段である。
【００１７】
感光ドラム２３は、アルミニウム等から成る導電性基層の上に光導電層と電荷輸送層からなる感光層を備え、形状は円筒であり、回転可能に支持されて配設されている。感光ドラム２３は、帯電ローラ２４と、転写ローラ２１と、現像ローラ２６とが当接し、図示しないクリーニング装置の先端部が接触するよう配設されている。感光ドラム２３は、表面に電荷を蓄えることによって、トナー像を担持する像担持体として機能し、図の時計回りの方向に回転する。以下、画像形成ユニット２２の構成について感光ドラム２３の回転方向順に説明する。
【００１８】
帯電ローラ２４は、導電性の金属シャフトがシリコーン等の半導電性ゴムによって被覆され、形状は円筒であり、感光ドラム２３に圧接して回転可能に支持されて配設されている。帯電ローラ２４は、図示しない電源によって帯電し、感光ドラム２３に圧接して回転することにより、感光ドラム２３に所定の電圧を印加し、よって表面に一様に電荷を蓄える。
【００１９】
ＬＥＤヘッド２５は、複数のＬＥＤと、レンズアレイと、ＬＥＤ駆動素子とで構成され、感光ドラム２３の上方に配設されている。ＬＥＤヘッド２５は、画像情報に対応した光を感光ドラム２３の表面に照射し、感光ドラム２３の表面に静電潜像を形成する。
【００２０】
供給ローラ２７は、導電性を有する金属シャフトがゴムによって被覆されて作られ、形状は円筒であり、現像ローラ２６に当接するよう配設されている。供給ローラ２７は、図示しない電源によって帯電し、現像ローラ２６に圧接することにより、現像ローラ２６にトナーを供給する。
【００２１】
現像ローラ２６は、導電性を有する金属シャフトが半導電ウレタンゴム材等によって被覆されて作られ、形状は円筒であり、供給ローラ２７と感光ドラム２３とに当接し、図示しないトナー規制部材の先端部が接触するよう配設されている。現像ローラ２６は、図示しない電源によって耐電し、供給ローラ２７と圧接することによりトナーが供給される。
【００２２】
図示しないトナー規制部材は、ステンレス等で作られ、形状は板状であり、先端部が現像ローラ２６の表面に接触するよう配設されている。図示しないトナー規制部材は、現像ローラ２６の表面の一定量を越えたトナーを掻き取ることで、現像ローラ２６の表面に形成されるトナーの厚みを、常に均一となるように規制する。
【００２３】
図示しないクリーニング装置は、ゴム材等で作られ、形状は板状であり、先端部が感光ドラム２３の表面に接触するよう配設されている。図示しないクリーニング装置は、感光ドラム２３上に形成されたトナー像を記録用紙１００に転写した後において、感光ドラム２３に残留したトナーを掻き取ってクリーニングする。
【００２４】
定着部４０は、定着ローラ４１と、バックアップローラ４２と、温度検出センサ４３と、ハロゲンヒータ４４とを備えている。定着ローラ４１内部には、ハロゲンランプに代表されるハロゲンヒータ４４が配設されている。定着ローラ４１の上側には、サーミスタによって構成されている温度検出センサ４３が配置され、この定着ローラ４１の表面温度を検出する。定着部４０は、記録用紙１００を加圧加熱することによって、トナー像を定着させる定着手段である。
【００２５】
用紙排出部５０は、用紙走行路センサ５１と、排出ローラ５２ａ，５２ｂとを備えている。排出ローラ５２ａ，５２ｂは、定着部４０の搬送路１０１の下流側に記録用紙１００を挟むように、それぞれ対向して配設されており、それぞれ図示しないモータによって駆動される。
【００２６】
図１は、本発明の実施例１における制御部を示す概略の構成図である。
本実施例１の画像形成装置１０は、通信部７１と、データ解析部７２と、データバッファ７３と、制御部８０とを有している。制御部８０は、定着制御部８１と、搬送制御部８２と、印刷速度切換部８３と、データ転送部８４と、処理時間計測部８５と、タイマ８６と、最大処理時間算出部８７と、処理時間記憶部８８とを有している。
【００２７】
画像形成装置１０は、外部のホストコンピュータ２００と通信可能に接続されており、通信部７１を介して、ホストコンピュータ２００から複数の印刷ページに係る印刷データを受信する。
【００２８】
通信部７１の出力側は、データ解析部７２に接続されている。データ解析部７２は、通信部７１を介して受信した印刷データを、印刷ページごとに画像データに変換する。データ解析部７２の出力側は、制御部８０とデータバッファ７３に接続されている。データバッファ７３の出力側は、データ転送部８４を介して画像形成部２０に接続されている。
【００２９】
テータ転送部の出力側は、画像形成部２０に接続されていると共に、処理時間計測部８５に接続されている。タイマ８６の出力側は、処理時間計測部８５に接続されている。処理時間計測部８５は、データ転送部８４とタイマ８６とに基づいて、印刷ページごとに画像処理時間を計測する。
【００３０】
処理時間計測部８５の出力側は、最大処理時間算出部８７に接続されている。最大処理時間算出部８７は、印刷ページごとの画像処理時間をもとに、印刷ジョブにおける最大処理時間を算出する。最大処理時間算出部８７は、処理時間記憶部８８を読み書き可能に接続されている。処理時間記憶部８８は、最大処理時間算出部８７が算出した値を記憶する最大処理時間記憶部である。
【００３１】
処理時間記憶部８８の出力側は、印刷速度切換部８３に接続されている。印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８に記憶された値をもとに、搬送制御部８２に印刷速度を指示する。印刷速度切換部８３の出力側は、搬送制御部８２に接続されている。
【００３２】
搬送制御部８２の出力側は、定着制御部８１を介して定着部４０に接続され、更に媒体搬送部６０及び画像形成部２０に接続されている。
【００３３】
（実施例１の動作）
図２を元に、画像形成装置１０の印刷動作について説明する。
【００３４】
記録用紙１００は、搬送路１０１に沿って上流側から下流側に搬送される。用紙カセット１１０が最も上流側で、スタッカ部５３が最も下流側である。
【００３５】
画像形成装置１０は、ケーブル或いは無線を通じて上位装置に接続されている。この上位装置から印刷データの転送を受け印刷の指示を受けると、図示しないピックアップモータがピックアップローラ１２を回転させ、複数の記録用紙１００を１枚ずつ分離して、搬送路１０１の下流側に送る。図の右側からブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている各画像形成ユニット２２（＝２２−１〜２２−４）は、給紙開始とほぼ同時にローラ類の回転を開始し，感光ドラム２３に記録用紙１００が到達するまでに、この感光ドラム２３を１周以上回転させる。
【００３６】
図示しないモータが給紙ローラ１３ａを回転させると、給紙ローラ１３ａに接触しているリタードローラ１３ｂは連れ回りする。ピックアップローラ１２から搬送されてきた記録用紙１００は、給紙ローラ１３ａとリタードローラ１３ｂに挟持搬送され、給紙センサ１４をオンする。そののち、搬送路１０１の下流側のレジストローラ１５ａ，１５ｂに搬送される。記録用紙１００は、書き出し位置センサ１６をオンする。書き出し位置センサ１６がオンしたあと一定時間後にブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色の各画像形成ユニット２２のＬＥＤヘッド２５が露光を開始し、それぞれの色に対応した静電潜像を感光ドラム２３上に形成する。
【００３７】
図示しないレジストモータがレジストローラ１５ａを回転させると、レジストローラ１５ｂは接触して連れ回りすると共に、記録用紙１００を、搬送路１０１の下流側の転写ベルト３０に搬送する。ローラ３１が回転すると、ローラ３１，３２に張架されている転写ベルト３０は搬送路１０１に沿って駆動される。記録用紙１００は、転写ベルト３０の駆動によって、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の順に４台配設されている画像形成ユニット２２に順に搬送される。
【００３８】
ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４台の各画像形成ユニット２２の感光ドラム２３は、時計方向に回転すると共に、最初に帯電ローラ２４によって表面が一様に帯電する。一様に帯電した感光ドラム２３は、ＬＥＤヘッド２５によって上位装置から受信した画像情報に基づく光を照射され、静電潜像を形成する。静電潜像を形成した感光ドラム２３は、供給ローラ２７と現像ローラ２６によってトナー像を現像する。トナー像を現像した感光ドラム２３は、転写ローラ２１と共に転写ベルト３０と記録用紙１００を挟持搬送すると共に、転写ローラ２１に印加された約＋３０００Ｖの電圧により、感光ドラム２３上のトナーを記録用紙１００側に引き寄せ、トナー像の記録用紙１００へ転写する。トナー像が転写された記録用紙１００は、定着部４０に送られてトナー像を定着する。感光ドラム２３上に残留したトナーは、図示しないクリーニング装置によって掻き取られ、新たなトナー像の形成に備えられる。
【００３９】
ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）４色の各トナー像が転写された記録用紙１００は、定着部４０において定着ローラ４１とバックアップローラ４２によって形成されたニップ領域を挟持搬送される。記録用紙１００は、ニップ領域において定着ローラ４１の熱と、バックアップローラ４２の付勢力による圧力が加えられ、トナーが溶融することによってトナー像が定着する。
【００４０】
トナー像が定着した記録用紙１００は、用紙走行路センサ５１によって記録用紙１００の先端が検出され、排出ローラ５２ａ，５２ｂの回転によって搬送される。搬送された記録用紙１００は、スタッカ部５３に排出される。
【００４１】
図３は、図１の制御部による印刷概要動作を示すフローチャートである。
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ１において、通信部７１とデータ解析部７２とを介してホストコンピュータ２００から印刷データを受信し、ステップＳ２において印刷モードを判断する。印刷モードが消耗品延命モードであればステップＳ３の処理を行い、消耗品延命モードであればステップＳ４の処理を行い、印刷速度優先モードであればステップＳ５の処理を行う。
【００４２】
ステップＳ３において、後述する図４に示す消耗品延命モードの設定を行い、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ４において、後述する図５に示す消耗品簡易延命モードの設定を行い、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４４】
ステップＳ５において標準印刷速度に設定し、ステップＳ６において、後述する図６に示す印刷動作を行い、図３の処理を終了する。
【００４５】
図４は、図３における消耗品延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【００４６】
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ１０において、処理時間記憶部８８に０を記憶させる。ステップＳ１１〜Ｓ１８において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００４７】
ステップＳ１２において、処理時間計測部８５は、処理時間を計測開始する。例えば、タイマ８６を初期化するか、又はタイマ８６の数値を記憶する等の方法である。
【００４８】
ステップＳ１３において、データ解析部７２は、処理対象である第ｎページの印刷データの画像データ化の処理を開始する。ステップＳ１４において、処理時間計測部８５は、画像データ化の処理が終了するまで待ち、ステップＳ１５においてタイマ８６を介して処理時間を読み取る。
【００４９】
ステップＳ１６において、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が処理時間記憶部８８の時間よりも大きいならば、ステップＳ１７において、処理時間記憶部８８に今回の処理時間を記憶させる。
【００５０】
ステップＳ１８において、印刷データの最終ページの処理が終了していたならば、ステップＳ１９の処理を行う。
【００５１】
ステップＳ１９において、処理時間記憶部８８の時間が、Ｎ〔秒〕よりも小さいならばステップＳ２０の処理を行い、Ｎ〔秒〕以上ならばステップＳ２１の処理を行う。ここでＮ〔秒〕とは、標準印刷速度において連続印刷可能な画像処理時間のことである。本実施例１の標準印刷速度は１９０．４〔ｍｍ／ＳＥＣ〕で、連続印刷可能な画像処理時間は、１．８２２５〔秒〕である。
【００５２】
ステップＳ２０において、印刷速度切換部８３は、印刷を標準速度に設定し、図４の処理を終了する。
【００５３】
ステップＳ２１において、印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８の値に応じて後述する図８に示す関係に基づき、印刷を低速度に設定し、図４の処理を終了する。
【００５４】
図５は、図３における消耗品簡易延命モード設定の動作を示すフローチャートである。
【００５５】
処理が開始すると、搬送制御部８２は、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を読み取る。処理時間記憶部８８には、前回の印刷ジョブにおける各印刷ページの画像処理時間のうち、最大の処理時間が記憶されている。
【００５６】
ステップＳ１９において、処理時間記憶部８８の時間が、Ｎ〔秒〕よりも小さいならばステップＳ２０の処理を行い、Ｎ〔秒〕以上ならばステップＳ２１の処理を行う。
【００５７】
ステップＳ２０において、印刷速度切換部８３は、印刷を標準速度に設定し、図５の処理を終了する。
【００５８】
ステップＳ２１において、印刷速度切換部８３は、処理時間記憶部８８の値に応じて後述する図８に示す関係に基づき、印刷を低速度に設定し、図５の処理を終了する。
【００５９】
図６は、図３における各ページの印刷動作を示すフローチャートである。
処理が開始すると、制御部８０は、ステップＳ３０において、処理時間記憶部８８に０を記憶させる。ステップＳ３１〜Ｓ４３において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００６０】
ステップＳ３２において、処理時間計測部８５は、処理時間を計測開始する。例えば、タイマ８６を初期化するか、又はタイマ８６の数値を記憶する等の方法である。
【００６１】
ステップＳ３３において、データ解析部７２は、処理対象である第ｎページの印刷データの画像データ化の処理を開始し、ステップＳ３４において、画像データをデータバッファ７３に格納し始め、先頭アドレスを通知する。
【００６２】
ステップＳ３５において、処理時間計測部８５は、画像データ化の処理が終了するまで待ち、ステップＳ３６においてタイマ８６を介して処理時間を読み取る。
【００６３】
ステップＳ３７において、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、処理時間記憶部８８に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が処理時間記憶部８８の時間よりも大きいならば、ステップＳ３８において、処理時間記憶部８８に今回の処理時間を記憶させる。
【００６４】
ステップＳ３９において、制御部８０は、搬送制御部８２に搬送開始を指示すると共に搬送制御が開始可能かを判断し、搬送可能になるまで待つ。
【００６５】
搬送可能と判断された場合は、ステップＳ４０において記録用紙１００の搬送を開始し、ステップＳ４１において画像形成部２０に画像データ形成を指示し、ステップＳ４２において定着部４０に定着を指示する。ステップＳ４３において、印刷データの最終ページの処理が終了していたならば、図６の処理を終了する。
【００６６】
図７（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施例１の印刷動作におけるタイムチャートであり、横軸は時間を示し、数字は印刷ページを示している。
【００６７】
図７（ａ）は、印刷速度優先モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行う。それぞれのページの画像データ変換処理が完了したとき、画像形成部２０を駆動する。
【００６８】
図７（ａ）に示す例では、第２ページの画像データ変換処理は、１ページあたりの画像形成部２０の駆動時間よりも長いので、第１ページの画像形成が完了したのちに、第２ページの画像形成が開始するまでの間、画像形成部２０は空転する。
【００６９】
図７（ｂ）は、消耗品延命モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行い、最大の処理時間を計測する。
【００７０】
再度、同一のデータを受信して、それぞれのページの画像データ変換処理を行い、最大の処理時間に合わせて画像形成部２０を駆動し、画像形成部２０の空転を抑止する。この場合には、画像形成部２０の空転を抑止できる効果があるが、印刷時間が長くなってしまうという課題がある。
【００７１】
図７（ｃ）は、消耗品簡易延命モードにおけるタイムチャートである。第１ページと第２ページからなる受信データであったならば、それぞれのページの受信が完了したときに、それぞれのページの画像データ変換処理を行う。更に、前回の印刷ジョブで測定した最大の処理時間に合わせて画像形成部２０を駆動し、画像形成部２０の空転を抑止する。この場合には、前回の印刷ジョブが今回の印刷ジョブと類似していたならば、おおよそ画像形成部２０の空転を抑えることができ、且つ全体の印刷時間は印刷速度優先モードと変わらないという効果がある。
【００７２】
図８は、本発明の実施例１における画像処理時間と印刷速度の関係を示す図である。
【００７３】
図８は、最大の画像処理時間が１８２２．５〔ｍＳＥＣ〕以下であったならば、標準印刷速度の１９０．４［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。最大の画像処理時間が１８２２．５〔ｍＳＥＣ〕〜１９４４．０〔ｍＳＥＣ〕であったならば、低速印刷速度１の１７８．５［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。最大の画像処理時間が１９４４．０ｍＳＥＣ〜２０８２．８ｍＳＥＣであったならば、低速印刷速度２の１６６．６［ｍｍ／ＳＥＣ］が選択されることを示している。以下同様に、最大の画像処理時間が大きくなることに応じて、低い印刷速度が選択される。
【００７４】
図９は、サンプルデータ時における各モードの印刷時間と画像形成部の感光ドラム回転数を示す図である。
【００７５】
このサンプルデータの前提は、処理時間記憶部８８には、４４００〔ｍＳＥＣ〕が格納され、第１ページの受信データは、２０００〔ｍＳＥＣ〕であり、第２ページの受信データは、４０００〔ｍＳＥＣ〕である。第１ページの画像データ変換時間は、３８００〔ｍＳＥＣ〕であり、第２ページの画像データ変換時間は、５０００〔ｍＳＥＣ〕である。給紙トレイから排出口までの距離４７６．４４〔ｍｍ〕で、用紙長は２９７〔ｍｍ〕である。連続印刷可能間隔は３４７〔ｍｍ〕で、感光ドラム２３の一周距離９４．２〔ｍｍ〕である。
【００７６】
印刷速度優先モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は１５１２４〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１８．８であった。消耗品延命モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は３３７１９〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１１．８であった。消耗品簡易延命モードで当該サンプルデータを印刷したときには印刷時間は２０７９９〔ｍＳＥＣ〕で、画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数は１２．３であった。
【００７７】
消耗品簡易延命モードでは、印刷速度優先モードよりもやや印刷時間は長いが、消耗品延命モードとほぼ同等に画像形成ユニット２２の感光ドラム２３回転数を抑え、よって画像形成部２０の空転を抑えることができる。
【００７８】
（実施例１の効果）
本実施例１の画像形成装置１０によれば、次の（Ａ），（Ｂ）のような効果がある。
【００７９】
（Ａ） 印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばす。
【００８０】
（Ｂ） 前回の印刷ジョブにおける複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間を減らし、消耗品の寿命を伸ばすと共に、比較的短時間に印刷を終了できる。
【実施例２】
【００８１】
（実施例２の構成）
図１０は、本発明の実施例２における制御部を示す概略の構成図であり、実施例１を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００８２】
本実施例２の画像形成装置１０Ａは、図１０に示す制御部８０Ａを有している。
本実施例２の制御部８０Ａは、実施例１の制御部８０に加えて、平均処理時間算出部８９と処理時間配列記憶部９０を有し、最大処理時間算出部８７の出力側は平均処理時間算出部８９を介して処理時間記憶部８８に接続されている。更に、処理時間配列記憶部９０は、平均処理時間算出部８９と読み書き可能に接続されている。その他は、実施例１の制御部８０と同一の構成である。
【００８３】
処理時間配列記憶部９０は、値がＭ個記憶可能な配列構造を有しており、直近Ｍ回分の印刷ジョブに於ける最大処理時間が記憶可能な最大処理時間配列記憶部である。
【００８４】
（実施例２の動作）
図１１は、本発明の実施例２における各ページの印刷動作を示すフローチャートであり、実施例１を示す図６中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００８５】
処理が開始すると、制御部８０Ａは、ステップＳ３０Ａにおいて、図示しない一時記憶部に０を記憶させる。ステップＳ３１〜Ｓ４３において、印刷データの第１ページから最終ページまで処理を繰り返す。この繰り返し処理において、現在処理中の印刷データを第ｎページとする。
【００８６】
ステップＳ３２〜Ｓ３６の処理は、図６に示す実施例１の処理と同様である。
ステップＳ３７Ａにおいて、最大処理時間算出部８７は、今回の処理時間と、一時記憶部に記憶されている時間を比較する。今回の処理時間の方が一時記憶部の時間よりも大きいならば、ステップＳ３８において、一時記憶部に今回の処理時間を記憶させる。
【００８７】
ステップＳ３９〜ステップＳ４３の処理は、図６に示す実施例１の処理と同様である。
【００８８】
ステップＳ５０において、平均処理時間算出部８９は、図示しない一時記憶部の値を処理時間配列記憶部９０に記憶させる。ステップＳ５１において、平均処理時間算出部８９は、処理時間配列記憶部９０に記憶されている直近Ｍ回の印刷ジョブに於ける最大処理時間の平均値を算出し、処理時間記憶部８８に記憶させて、図１１の処理を終了する。
【００８９】
（実施例２の効果）
本実施例２の画像形成装置１０Ａによれば、直近の複数の印刷ジョブにおいて、複数の印刷ページの画像データ変換時間の最大値を算出し、これらの複数の最大値の平均値を算出する。この画像データ変換時間の最大値の平均値に応じて画像形成速度を設定する。これにより、画像形成部２０の空転時間が平均化され、消耗品の寿命を伸ばす効果がある。
【００９０】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ），（ｂ）のようなものがある。
【００９１】
（ａ） 実施例１，２は、画像形成装置１０に適用した例であったが、ファックス機能、複写機能、又はコピー機能のいずれかを有する複合機に適用しても良い。
【００９２】
（ｂ） 実施例１，２は、最大の画像処理時間と、図８に示す連続印刷可能時間と印刷速度の対応関係に基づいて印刷速度を決定したが、最大の画像処理時間と、印刷速度との関係を示す数式に基づいて印刷速度を決定しても良い。これにより、更に正確に空転時間を減らせるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００９３】
１０，１０Ａ 画像形成装置
１１ 給紙部
２０ 画像形成部
２２ 画像形成ユニット
２３ 感光ドラム
４０ 定着部
５０ 用紙排出部
６０ 媒体搬送部
７１ 通信部
７２ データ解析部
７３ データバッファ
８０，８０Ａ 制御部
８１ 定着制御部
８２ 搬送制御部
８３ 印刷速度切換部
８４ データ転送部
８５ 処理時間計測部
８６ タイマ
８７ 最大処理時間算出部
８８ 処理時間記憶部
８９ 平均処理時間算出部
９０ 処理時間配列記憶部
１００ 記録用紙
２００ ホストコンピュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストコンピュータから、複数の印刷ページに係る印刷データを受信する通信部と、
前記印刷データを画像データに変換するデータ解析部と、
前記印刷ページごとに前記画像データに変換する処理時間を計測すると共に前記処理時間の最大値である最大処理時間を算出する最大処理時間算出部と、
前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替える速度切替部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記データ解析部が受信した前記印刷データを前記画像データに変換し、前記最大処理時間算出部が前記最大処理時間を計測したのち、前記データ解析部が前記印刷データをふたたび前記画像データに変換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】
請求項１の画像形成装置は、更に、
前記データ解析部が前記印刷データを全て変換したとき、前記印刷データに係る前記処理時間の最大を算出して前記最大処理時間として記憶する最大処理時間記憶部を有し、
前記速度切替部は、前記最大処理時間記憶部に記憶されている直近の前記印刷データに係る前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記速度切替部は、前記最大処理時間が所定の処理時間よりも大きいときに、所定の印刷速度に切替える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】
請求項３記載の画像形成装置は、更に、
前記データ解析部が前記印刷データを全て変換したとき、前記印刷データに係る前記処理時間の最大を算出して前記最大処理時間として記憶する最大処理時間配列記憶部と、
前記最大処理時間配列記憶部に記憶されている複数の前記印刷データに係る前記最大処理時間の平均である平均最大処理時間を算出する平均処理時間算出部とを有し、
前記速度切替部は、前記平均最大処理時間に応じて印刷速度を切替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記速度切替部は、前記平均最大処理時間が所定の処理時間よりも大きいときに、所定の印刷速度に切替えることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項１】
ホストコンピュータから、複数の印刷ページに係る印刷データを受信する通信部と、
前記印刷データを画像データに変換するデータ解析部と、
前記印刷ページごとに前記画像データに変換する処理時間を計測すると共に前記処理時間の最大値である最大処理時間を算出する最大処理時間算出部と、
前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替える速度切替部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記データ解析部が受信した前記印刷データを前記画像データに変換し、前記最大処理時間算出部が前記最大処理時間を計測したのち、前記データ解析部が前記印刷データをふたたび前記画像データに変換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】
請求項１の画像形成装置は、更に、
前記データ解析部が前記印刷データを全て変換したとき、前記印刷データに係る前記処理時間の最大を算出して前記最大処理時間として記憶する最大処理時間記憶部を有し、
前記速度切替部は、前記最大処理時間記憶部に記憶されている直近の前記印刷データに係る前記最大処理時間に応じて印刷速度を切替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記速度切替部は、前記最大処理時間が所定の処理時間よりも大きいときに、所定の印刷速度に切替える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】
請求項３記載の画像形成装置は、更に、
前記データ解析部が前記印刷データを全て変換したとき、前記印刷データに係る前記処理時間の最大を算出して前記最大処理時間として記憶する最大処理時間配列記憶部と、
前記最大処理時間配列記憶部に記憶されている複数の前記印刷データに係る前記最大処理時間の平均である平均最大処理時間を算出する平均処理時間算出部とを有し、
前記速度切替部は、前記平均最大処理時間に応じて印刷速度を切替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記速度切替部は、前記平均最大処理時間が所定の処理時間よりも大きいときに、所定の印刷速度に切替えることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１０１４１９（Ｐ２０１２−１０１４１９Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５０９３２（Ｐ２０１０−２５０９３２）
【出願日】平成２２年１１月９日（２０１０．１１．９）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月９日（２０１０．１１．９）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
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