JPH06115216A - 熱定着装置の温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 無駄な電力消費をしない効率的な熱定着装置
の温度制御方法を提供すること。 【構成】 画像データ生成部２は、生成終了時間推測手
段を有し、任意の時点からデータ生成を終了する時間を
推測する。画像形成部３は定着温度制御手段を有し、熱
定着装置の温度制御を、通常制御モードと低消費電力モ
ードの少なくとも２つ以上複数のモードに切り替えて制
御する。生成終了時間と低消費電力モードから通常制御
モードに移行してレディーになるまでのウォームアップ
時間との差を低消費電力モード時間とし、該低消費電力
モード時間が経過したところで通常制御モードに再切り
替えを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱定着装置の温度制御
方法に関し、より詳細には、画像データ生成部と画像形
成部から構成されるプリンタにおいて、画像形成部の１
部を構成する熱定着装置の温度制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、一般的に広く市場に普及してい
るページプリンタでは、カラー／モノクロを問わず、計
算機からコマンドやデータを受け取って必要な画像デー
タを生成する画像データ生成部と、該画像データ生成部
からの画像データを実際に印字する画像形成部で構成さ
れている。該画像形成部は、印字プロセスを実行する様
々な機構部分が存在するが、その機構の１つとして印字
用紙に対し、熱処理を施す熱定着装置を有するものがあ
り、この種の熱定着装置は、少なくとも必要な場合に
は、一定温度に制御されている必要がある。従来方式で
は、この一定温度の制御は常に行われることを基本とし
ていた。また、あるいは、画像データ生成動作の開始よ
り本格的に温度制御を始めて（つまり、それ以前は、低
電力で任意の温度を維持していたり、オフしていたりす
ることを意味する）、印字プロセスに入るまでにレディ
ー状態にさせていた。

【０００３】図７に、常時温度制御を行う場合の画像デ
ータ生成部，画像形成部，及び熱定着装置の処理状態の
タイムチャートの例を示した。この例の場合、画像デー
タ生成部の処理時間がほとんどの場合短くて済むため、
計算機からコマンド等を受け取ってからの最初の印字を
早く出力するため、常時、熱定着装置の温度制御を行っ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
熱定着装置の温度制御方法において、上述の一定温度制
御は、画像形成部において印字プロセスが実行されてい
る時にのみ必要であるため、画像データ生成部の処理時
間が比較的長い場合には、不必要に温度制御を行ってい
る時間が存在し、消費電力を無駄に使用するという問題
点があった。さらに、従来までであれば比較的短かった
この生成部の処理時間が、以下のような理由によって最
近では長くなるような場合がある。 装置の高解像度化，カラー化等によって処理する画
像データが膨大になって来たため、画像データ生成部内
で生成するにしても、計算機から直接画像データを受信
するにしても、時間を要する傾向にある。 いわゆるページ記述言語（ＰＤＬ）など、コマンド
が多様化，複雑化してきており、基本的な処理速度を上
げてきても、画像データを生成するのに時間がかかって
しまう。また、生成に長い時間を要する場合に遭遇する
と（２番目のプロセス）、生成が終了する時までに熱定
着装置がレディー状態であれば充分であるにもかかわら
ず、その時間中、常に温度制御を行うことは消費電力の
無駄になるという問題点がある。

【０００５】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、無駄な電力消費をしない効率的な熱定着装置
の温度制御方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、計算機等からコマンドやデータを受け取
って必要な画像データを生成する画像データ生成部と、
該画像データ生成部からの画像データを受け取り、印字
プロセスを実行して最終的な画像出力を作り出す画像形
成部とから構成されるプリンタにおいて、前記画像デー
タ生成部のデータ生成の終了時間を推測する生成終了時
間推測手段と、前記画像形成部を構成する熱定着装置の
温度制御を、通常制御モードと低消費電力モードの少な
くとも２つ以上複数のモードに切り替えて制御する定着
温度制御手段とから成り、前記画像データ生成部が動作
を始めると、前記生成終了時間推測手段による生成終了
時間と、低消費電力モードから通常制御モードに移行し
てレディーになるまでのウォームアップ時間とを比較
し、生成終了時間の方が長い場合、熱定着装置の温度制
御を低消費電力モードに切り替えると共に、 生成終了時間−ウォームアップ時間＝低消費電力モード
時間 とすることにより、低消費電力モードを開始した後、該
低消費電力モード時間が経過したところで温度制御を通
常制御モードに再切り替えを行い、データ生成が終了す
ると推測される時間に熱定着装置をレディー状態にする
ことを特徴としたものである。

【０００７】

【作用】画像データ生成部が動作を始めると、生成終了
時間推測手段による生成終了時間と、低消費電力モード
から通常制御モードに移行してレディーになるまでの時
間（ウォームアップ時間）とを比較し、生成終了時間の
方が長い場合、熱定着装置の温度制御を低消費電力モー
ドに切り替えると共に、生成終了時間とウォームアップ
時間との差を低消費電力モード時間とすることにより、
低消費電力モードを開始した後、該低消費電力モード時
間が経過したところで温度制御を通常制御モードに再切
り替えを行い、データ生成が終了すると推測される時間
に熱定着装置をレディー状態にする。

【０００８】

【実施例】実施例について、図面を参照して以下に説明
する。図１は、本発明による熱定着装置の温度制御方法
の一実施例を説明するための各装置間の処理状態のタイ
ミングチャートを示す図である。計算機からコマンド／
データを受信する前のプリンタは、画像形成部の熱定着
装置の温度制御を行っている。これは、この場合、通常
はデータ生成にあまり時間を要しないことを想定してい
るプリンタであるため、ファーストプリント時間を早く
するための措置である（コマンド／データ待ち状態での
温度制御による電力消費は、この場合、ファーストプリ
ントとトレードオフの関係にあり、無駄であるとは言え
ない）。コマンドをすべて受信すると、プリンタは画像
データ生成部において印字データを生成するが、ここで
様々な条件により生成終了時間を推測する。この条件と
は、例えばコマンドの受信個数であったり、各コマンド
毎に平均処理時間のテーブルを持っていて、その総和で
あったり、実際のプリンタによって異なる。また、コマ
ンドをすべて受信した時に限らず、条件が整う場合もあ
る。

【０００９】画像データの生成終了時間推測手段によっ
て得られた時間を用い、後述する判断基準にかなった時
は、その時点から熱定着装置の温度制御は低消費電力モ
ードで行われる。なお、ここで言う低消費電力モードと
は、通常時の制御モードより電力消費の少ないモードの
ことを言い、例えば、完全にオフして温度制御を行わな
い場合であってもよいし、複数のパワーモードを有する
装置の時は、印字時の制御モードより低消費電力で任意
の温度（目的温度より低い温度であっても良い）を維持
しているモードという考え方であってもよい。

【００１０】仮に、低消費電力モードに移行したと仮定
した時に、通常制御モードに再移行した時点から熱定着
装置がレディー状態になるまでの時間（レディー状態を
判断する基準は、各種熱定着装置によって異なる。ま
た、低消費電力モードで目的温度を維持していた場合に
限り、この時間は０となる）をウォームアップ時間とす
る。そこで、前記生成終了時間がウォームアップ時間よ
りも長い場合、低消費電力モードに移行し、以下の（１
式）で示される低消費電力モード時間の間これを維持し
た後、通常制御モードへ復帰する。 低消費電力モード時間＝生成終了時間−ウォームアップ
時間 …（１式） 上述の一般的説明で想定しているケースは、画像データ
生成時間のほとんどは比較的短く、低電力モードに移行
する必要はないが、まれに長時間を要する場合があるの
で、その時には電力節約を行おうとした制御である。

【００１１】また、別のケースとしては、印字に必要な
画像データを必要な個数分、直接計算機から受信して印
字するような専用プリンタがある。この場合、画像デー
タ生成部は、データの生成そのものは必要ないが、計算
機からのデータ転送に時間がかかる。そこで、あらかじ
め画像データ転送に必要な最低の時間を、仮に前述の生
成終了時間と推測すると、ウォームアップ時間と比較す
れば、低消費電力モードで電力節約を比較的安易に実現
できるであろう。この場合、データ生成終了推測時間
は、コマンドを受信する以前から推測されている例であ
り、ウォームアップ時間も一定のものとされていれば、
どんなときも低消費電力モードに入ることになる。

【００１２】図２は、本発明による熱定着装置の温度制
御方法を用いるプリンタのブロック図で、図中、１は計
算機、２は画像データ生成部、３は画像形成部、４は印
字用紙、５はプリンタである。プリンタ５は、１台の計
算機１にインターフェースを通して接続されている。計
算機１からの要求画像を指示するコマンド及びデータを
任意の通信手段（インターフェース）を用いて画像デー
タ生成部２内に取り込み、該画像データ生成部２におい
て、取り込まれた画像データを解析して印字時に必要な
画像データを生成する。該画像データ生成部２により生
成された画像データは、画像形成部３により受取られ、
印字プロセスを実行して最終的な画像出力を生成する。
前記画像データ生成部２は、生成終了時間推測手段を有
し、様々な条件をもとに任意の時点からデータ生成を終
了する時間を推測する。前記画像形成部３は定着温度制
御手段を有し、印字用紙４に対して熱処理を施す熱定着
装置の温度制御を、通常制御モードと低消費電力モード
の少なくとも２つ以上複数のモードに切り替えて制御す
る。

【００１３】前記画像データ生成部２が動作を始める
と、前記生成終了時間推測手段による生成終了時間と、
低消費電力モードから通常制御モードに移行してレディ
ーになるまでの時間（ウォームアップ時間）とを比較
し、生成終了時間の方が長い場合、熱定着装置の温度制
御を低消費電力モードに切り替えると共に、 生成終了時間−ウォームアップ時間＝低消費電力モード
時間 とすることにより、低消費電力モードを開始した後、該
低消費電力モード時間が経過したところで温度制御を通
常制御モードに再切り替えを行い、データ生成が終了す
ると推測される時間に熱定着装置をレディー状態にす
る。

【００１４】図３は、本発明による熱定着装置の構成図
で、図中、１１はヒータ、１２はヒートローラ、１３は
サーミスタ、１４はＣＰＵ（中央処理装置）、１５はヒ
ータドライブ回路である。サーミスタ１３からの温度入
力（ＴＥＭＰ信号）を反映し、ＨＴＯＮ信号からヒータ
ドライバ回路１５を介してヒートローラ１２中のヒータ
１１を加熱する仕組みになっている。加熱されるべき用
紙は、回転するヒートローラ１２を通って熱定着処理さ
れる。画像データ生成部２における生成終了時間推測手
段では、入力されるコマンドの中で、commamd Ａ につ
いては値100を、その他については値１を重みとしてコ
マンド毎に総和を取ったものを推測時間としている。ウ
ォームアップ時間については、値150を固定としてい
る。したがって、command Ａ が２つ以上あれば低電力
モードになり、その他のコマンドも多いほど低電力モー
ドに移行する条件に近づくことになる。低消費電力モー
ドに指示されるとヒータはオフされる。つまり、時間の
かかりそうな場合にのみヒータを切っておき、必要な時
期をみてヒータ制御を再開して印字プロセスに間に合わ
せる処理を行う。

【００１５】図４は、本発明による画像データ生成部の
動作を説明するためのフローチャートである。以下、各
ステップに従って順に説明する。まず、コマンドあるい
はデータを受信したかどうかを判断し(step1)、受信し
たら、そのコマンドあるいはデータを取り込む(step
2)。次に、受信が終了したかどうかを判断し(step3)、
終了していなければ前記step１に戻り、終了していれ
ば、入力されるコマンドの中で、コマンドＡについては
値100を、その他については値１を重みとしてコマンド
毎に総和を取ったものを生成終了時間とする(step4)。
次に、温度制御モード切り替え審査要求を行い(step
5)、画像データの生成を行う(step6)。最後に生成した
データを画像形成部へ転送し、前記処理を繰り返す。

【００１６】図５は、本発明による画像形成部の動作を
説明するためのフローチャートである。以下、各ステッ
プに従って順に説明する。まず、温度制御モード切り替
え審査要求があったかどうかを判断し(step1)、要求が
あれば、次に生成終了時間とウォームアップ時間とを比
較する(step2)。生成終了時間がウォームアップ時間と
等しいか短かければ、後述するstep８へ行く。生成終了
時間がウォームアップ時間より長ければ、Not Ready に
セットする(step3)。次に、低消費電力モードにセット
し(step4)、低消費電力モード時間が終了したかどうか
を判断する(step5)。終了していれば、次に通常制御モ
ードにセットし(step6)、レディー状態かどうかを判断
する(step7)。レディー状態であれば、次に印字要求が
あるかどうかを判断し(step8)、印字プロセスを実行す
る(step9)。

【００１７】図６は、本発明による熱定着装置の温度制
御のためのフローチャートである。以下、各ステップに
従って順に説明する。まず、Polling あるいは Interru
pt に対して、通常制御モードか低消費電力モードかを
判断する(step1)。通常制御モードであれば、次に現在
の温度と目的温度とを比較し(step2)、現在の温度が目
的温度より低ければヒータオンとする(step3)。前記ste
p２において、現在の温度が目的温度と等しいか高けれ
ばヒータオフとし(step4)、Ready にセットする(step
5)。前記step１において、低消費電力モードであればヒ
ータオフする(step6)。このように、各フローチャート
の実行により低消費電力ヒータ制御を行い、電力節約を
することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。すなわち、画像デ
ータ生成部にデータ生成を終了する時間を推測する生成
終了時間推測手段を設け、画像形成部に通常制御モード
と低消費電力モードの少なくとも２以上複数のモードに
切り替えて制御する定着温度制御手段を設け、前記生成
終了時間推測手段による生成終了時間と、低消費電力モ
ードから通常制御モードに移行してレディーになるまで
の時間（ウォームアップ時間）とを比較し、生成終了時
間の方が長い場合、熱定着装置の温度制御を低消費電力
モードに切り替えると共に、生成終了時間とウォームア
ップ時間との差を低消費電力モード時間とすることによ
り、低消費電力モードを開始した後、同時間が経過した
ところで温度制御を通常制御モードに再切り替えを行
い、データ生成が終了すると推測される時間に熱定着装
置をレディー状態にするようにし、低消費電力ヒータ制
御を行い、電力節約をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱定着装置の温度制御方法の一実
施例を説明するための各装置間の処理状態のタイミング
チャートである。

【図２】本発明による熱定着装置の温度制御方法を用い
るプリンタのブロック図である。

【図３】本発明による熱定着装置の構成図である。

【図４】本発明による画像データ生成部の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図５】本発明による画像形成部の動作を説明するため
のフローチャートである。

【図６】本発明による熱定着装置の温度制御のためのフ
ローチャートである。

【図７】従来の熱定着装置の温度制御方法を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１…計算機、２…画像データ生成部、３…画像形成部、
４…印字用紙、５…プリンタ、１１…ヒータ、１２…ヒ
ートローラ、１３…サーミスタ、１４…ＣＰＵ（中央処
理装置）、１５…ヒータドライブ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計算機等からコマンドやデータを受け取
   って必要な画像データを生成する画像データ生成部と、
   該画像データ生成部からの画像データを受け取り、印字
   プロセスを実行して最終的な画像出力を作り出す画像形
   成部とから構成されるプリンタにおいて、前記画像デー
   タ生成部のデータ生成の終了時間を推測する生成終了時
   間推測手段と、前記画像形成部を構成する熱定着装置の
   温度制御を、通常制御モードと低消費電力モードの少な
   くとも２つ以上複数のモードに切り替えて制御する定着
   温度制御手段とから成り、前記画像データ生成部が動作
   を始めると、前記生成終了時間推測手段による生成終了
   時間と、低消費電力モードから通常制御モードに移行し
   てレディーになるまでのウォームアップ時間とを比較
   し、生成終了時間の方が長い場合、熱定着装置の温度制
   御を低消費電力モードに切り替えると共に、 生成終了時間−ウォームアップ時間＝低消費電力モード
   時間 とすることにより、低消費電力モードを開始した後、該
   低消費電力モード時間が経過したところで温度制御を通
   常制御モードに再切り替えを行い、データ生成が終了す
   ると推測される時間に熱定着装置をレディー状態にする
   ことを特徴とした熱定着装置の温度制御方法。