JP2009251226A - 画像形成装置、画像形成プログラム、及びこのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置において、用紙切れに伴って消費される電力を削減すること。
【解決手段】残量検出部で検出した給紙カセットの用紙残量が所定値以下の場合（Ｓ１０２においてＹＥＳ）、装置の動作モードを、定着ヒータ及び光源ランプへの電力供給を遮断することにより消費電力を削減する、省電力モードに設定する（Ｓ１０８）。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置の省電力制御技術に関する。

周知のように、デジタル画像形成装置にあっては、複写機、ファクシミリ、プリンタ及びスキャナという幅広い機能を有する複合機となっている。

具体的には、複写機として使用する場合には、画像読取部と画像形成部とが使用される。ファクシミリとして使用する場合には、送信時は画像読取部のみが使用され、受信時は画像形成部のみが使用される。プリンタとして使用される場合には、画像形成部のみが使用される。スキャナとして使用される場合には、画像読取部のみが使用される。

ところで、近年の環境問題によるエネルギーの省力化が指摘されており、上記のデジタル画像形成装置にもエネルギーの省力化が求められている。

上記構成を有するデジタル画像形成装置は、複写機、ファクシミリ、プリンタ及びスキャナ等、その使用される状況により、画像読取部と画像形成部とが選択されて使用されるが、プリンタとしての使用頻度が高いデジタル画像形成装置においても、画像読取部は動作可能な状態に維持され、これにより余分な電力が消費されてしまう。また、スキャナとしての使用頻度が高いデジタル画像形成装置においても、画像形成部は動作可能な状態に維持され、これにより余分な電力が消費されてしまう。

このような事態に対処するため、特許文献１では、一定期間の画像読取部と画像形成部との少なくとも一方の使用頻度を計測し、この計測された使用頻度において画像読取部と画像形成部との少なくとも一方の通常モードから省電力モードに移行する時間を変更し、それによって 省電力化を図るようにした技術が提案されている。
特開２００３−３０７９８０号公報

ところで、画像形成装置においては、用紙残量が乏しいときに印字を開始させて、用紙切れにより印字中断される場合がある。このような場合、用紙を補充する必要があり、結果的に、ジョブの完了が用紙補充後になって遅れてしまう。そのため、速やかに印字開始させようとして消費していた印字開始までの待機電力は無駄になっている。

上記特許文献１に記載の技術は、通常モードから省電力モードへ移行するまでの時間を変更することにより省電力化を図っているものの、上記の用紙切れによる印字中断による待機電力の無駄の削減については、何らの考慮もされていないのが実情である。

本発明は、上記実情に鑑みなされたもので、用紙切れに伴って消費される電力を削減し得る、画像形成装置、画像形成プログラム、及びこのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体の提供を目的とする。

本発明の第１の局面から観た画像形成装置は、用紙を収容するための用紙収容部と、用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置であって、残量検出部で検出した用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段を含むものである。

最近の画像形成装置では、Ａ４サイズの用紙を収容する用紙収容部からの給紙枚数が全用紙収容部の給紙枚数合計の９０％以上を占めているので、画像形成装置は、実質的にＡ４サイズの用紙を収容する用紙収容部しか利用されていないとみなして、他のサイズの用紙の用紙収容部を待機時間なしに利用できる利便性よりも省電力性能を重視して、Ａ４サイズ用紙の用紙収容部の用紙残量が所定値以下のときに、省電力モードに設定するのが好ましい。

そこで、ある態様では、用紙収容部は、複数備えられており、制御手段は、残量検出部によって複数の用紙収容部のうち特定の用紙収容部の用紙残量が所定値以下になったことが検出されたときに、装置を省電力モードに設定するための手段を含む。

ここに、特定の用紙収容部は、その用紙収容枚数が、当該特定の用紙収容部から給紙される用紙枚数と、その他の用紙収容部から給紙される用紙枚数の合計との比率が所定比率以上である用紙収容部である。

他の態様では、用紙収容部は、単一である。

この場合、他の用紙収容部の用紙残量を考慮する必要なくして省電力モードに移行できる。

また、他の態様では、用紙収容部は、複数備えられており、制御手段は、残量検出部によって全ての用紙収容部の用紙残量が所定値以下になったことが検出されたときに、装置を省電力モードに設定するための手段を含む。

この場合、全ての用紙収容部の用紙残量が所定値以下のときに省電力モードに設定されるので、利便性を大きく損なうことなく省電力化が実現できる。

上記画像形成装置は、用紙残量の所定値として、１回の印字における印刷枚数による印字回数のヒストグラムに基づいて、印字回数の頻度が所定値以上である最小印刷枚数に設定するための手段をさらに含む。

上記構成によれば、最小印刷枚数以下の印刷頻度が非常に少ないとみなして、残量が最小印刷枚数であれば、印刷途中での中断が発生すると予測し、その場合に省電力モードに速やかに移行することで省電力化が達成される。

また、上記画像形成装置において、特定の回路は、定着装置の加熱ヒータを含む。

さらに、上記画像形成装置において、特定の回路は、原稿読取部の光源ランプをさらに含む。

本発明の第２の局面から観た画像形成プログラムは、用紙を収容するための用紙収容部と、用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置に適用され、コンピュータを、残量検出部で検出した用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段として機能させるものである。

本発明の第３の局面から観たコンピュータ読取可能な記録媒体は、用紙を収容するための用紙収容部と、用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置に適用され、コンピュータを、残量検出部で検出した用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段として機能させる、画像形成プログラムを記録したものである。

なお、上記記録媒体としては、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で処理が行われるためのメモリそのものが記録媒体であってもよい。また、コンピュータの外部記憶装置としてプログラム読取装置が設けられ、この装置に挿入することで読取可能な記録媒体であってもよい。何れの場合においても、記録されている画像形成プログラムは、ＣＰＵが記録媒体にアクセスすることで実行される。また、ＣＰＵが記録媒体から画像形成プログラムを読出し、この読出された画像形成プログラムをプログラム記憶エリアにダウンロードして実行するようにしてもよい。この場合、ダウンロード用のプログラムは、予め所定の記憶装置に格納される。ＣＰＵは、インストールされた給紙プログラムに従って所定の給紙処理を行なうようにコンピュータの各部を統括的に制御する。

さらに、プログラム読取装置で読取可能な記録媒体としては、（１）磁気テープ、（２）カセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ハードディスク等の磁気ディスク、又はＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等の光ディスクといったディスク系、（３）メモリカードを含むＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード、光カード等のカード系、及び（４）マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリを含めた固定的にプログラムを記録する媒体等を例示することができる。

さらにまた、コンピュータを、インターネットを含む通信ネットワークに接続可能な構成とし、通信ネットワークから画像形成プログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。このように通信ネットワークから画像形成プログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予めコンピュータに格納しておけばよい。また、他の記録媒体からインストールされてもよい。

本発明によると、残量検出部で検出した用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードが、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定される。このように、用紙残量が乏しいときに、短時間で省電力モードに移行するように制御することで、無駄になる待機電力は予め削減されることになる。その結果、無駄な電力を削減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき詳細に説明する。

＜全体構成＞
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０の全体構成を簡略化して示す図である。

図１を参照して、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、図２に示す外部のクライアントパーソナルコンピュータ（以下、「クライアントＰＣ」という。）１２６から伝達された画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するデジタル複合機であって、装置本体１２と、自動原稿処理装置１４とにより構成されている。

装置本体１２には、露光ユニット１６、現像器１８、感光体ドラム２０、クリーナユニット２２、帯電器２４、中間転写ベルトユニット２６、定着ユニット２８、給紙カセット３０及び排紙トレイ３２等が備えられている。

装置本体１２の上部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台３４が設けられ、この原稿載置台３４の上側には、自動原稿処理装置１４が取付けられている。

自動原稿処理装置１４は、原稿載置台３４の上に自動で原稿を搬送する。この自動原稿処理装置１４は、矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、原稿載置台３４の上を開放することにより、原稿を手で置くことができるようになっている。

本画像形成装置１０において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、現像器１８、感光体ドラム２０、帯電器２４及びクリーナユニット２２は、各色に応じた４種類の潜像を形成するように、それぞれ、４個ずつ設けられ、それによってブラック、シアン、マゼンタ及びイエローに設定された４つの画像ステーションが構成されている。

帯電器２４は、感光体ドラム２０の表面を所定の電位に均一に帯電させるためのものであって、本実施の形態では、チャージャ型が採用されている。なお、帯電器２４として、接触型のローラ型及びブラシ型を用いてもよい。

露光ユニット１６は、画像書込装置に相当するものであって、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成される。この露光ユニット１６内には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム２０に導くためのレンズ及びミラー等の光学的要素とが配置されている。なお、露光ユニット１６としては、発光素子をアレイ状に並べた、例えば、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）及びＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）書込ヘッドを用いる手法も採用できる。

露光ユニット１６は、上記の構成を備えているので、帯電された感光体ドラム２０を入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。

現像器１８は、それぞれの感光体ドラム２０上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーにより顕像化する。

クリーナユニット２２は、現像・画像転写後における感光体ドラム２０上の表面に残留したトナーを除去・回収する。

感光体ドラム２０の上方には、中間転写ベルトユニット２６が配置されている。この中間転写ベルトユニット２６は、中間転写ベルト３６、中間転写ベルト駆動ローラ３８、中間転写ベルト従動ローラ４０、中間転写ローラ４２及び中間転写ベルトクリーニングユニット４４を備えている。

中間転写ローラ４２は、ＹＭＣＫ用の各色に対応して４本設けられている。これら各中間転写ローラ４２は、感光体ドラム２０のトナー像を、中間転写ベルト３６上に転写するための転写バイアスを与える。

中間転写ベルト駆動ローラ３８、中間転写ベルト従動ローラ４０及び中間転写ローラ４２は、中間転写ベルト３６を張架して回転駆動させる。

中間転写ベルト３６は、各感光体ドラム２０に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム２０に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト３６に順次に重ねて転写することによって、中間転写ベルト３６上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。この中間転写ベルト３６は、例えば、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム２０から中間転写ベルト３６へのトナー像の転写は、中間転写ベルト３６の裏側に接触している中間転写ローラ４２によって行なわれる。

中間転写ローラ４２には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。この中間転写ローラ４２は、直径８〜１０ｍｍの金属製（例えば、ステンレス鋼製）の軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えば、ＥＰＤＭ及び発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト３６に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述したように、各感光体ドラム２０上で各色相に応じて顕像化された静電像は、中間転写ベルト３６で積層される。このように、積層された画像情報は、中間転写ベルト３６の回転によって、用紙と中間転写ベルト３６との接触位置に配置される転写ローラ４６によって用紙上に転写される。このとき、中間転写ベルト３６及び転写ローラ４６の両者は、所定のニップ圧で圧接されると共に、転写ローラ４６には、トナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ４６は、上記ニップ圧を定常的に得るために、転写ローラ４６又は中間転写ベルト駆動ローラ３８の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方には弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ又は発泡性樹脂ローラ等）が用いられる。

また、上記のように、感光体ドラム２０に接触することにより中間転写ベルト３６に付着したトナー、又は転写ローラ４６によって用紙上に転写が行なわれず中間転写ベルト３６上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット４４によって除去・回収されるように設定されている。

中間転写ベルトクリーニングユニット４４には、中間転写ベルト３６に接触する、クリーニング部材としてのクリーニングブレードが備えられており、このクリーニングブレードが接触する中間転写ベルト３６は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ４０で支持されている。

給紙カセット３０は、画像形成に使用するシート（記録用紙）を蓄積しておくためのトレイであって、装置本体１２の露光ユニット１６の下側に設けられている。また、本画像形成装置１０では、手差し給紙カセット４８にも画像形成に使用するシートを置くことができる。

装置本体１２の上方に設けられている排紙トレイ３２は、印刷済みのシートをフェイスダウンで集積するためのトレイである。

装置本体１２には、給紙カセット３０及び手差し給紙カセット４８のシートを転写ローラ４６及び定着ユニット２８を経由させて排紙トレイ３２に送るため、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット３０ないし手差し給紙カセット４８から排紙トレイ３２までの用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ５０ａ，５０ｂ、複数の搬送ローラ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ、レジストローラ５４、転写ローラ４６及び定着ユニット２８等が配されている。

搬送ローラ５２ａ〜５２ｄは、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであって、用紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。

ピックアップローラ５０ａは、給紙カセット３０の端部近傍に備えられ、給紙カセット３０からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。同様に、ピックアップローラ５０ｂは、手差し給紙カセット４８の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット４８からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。

レジストローラ５４は、用紙搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持するものであって、感光体ドラム２０上のトナー像の先端とシートの先端とを合わせるタイミングでシートを転写ローラ４６に搬送する機能を有している。

定着ユニット２８は、ヒートローラ５６及び加圧ローラ５８を備えており、ヒートローラ５６及び加圧ローラ５８は、シートを挟んで回転するようになっている。

ヒートローラ５６には、定着ヒータ１２８（図２参照）が内蔵されている。このヒートローラ５６は、その内部の定着ヒータ１２８が定着温度センサ１３０（図２参照）からの信号に基づいて所定の定着温度となるように通電制御され、加圧ローラ５８と共にトナーをシートに熱圧着し、それによってシートに転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。

また、定着ユニット２８には、ヒートローラ５６を外部から加熱するための外部加熱ベルト６０が設けられている。

ここで、シート搬送経路を詳細に説明する。

上述したように、本画像形成装置１０には、予めシートを収納する給紙カセット３０及び手差し給紙カセット４８が設けられている。これら給紙カセット３０，４８からシートを給紙するために、それぞれ、ピックアップローラ５０ａ，５０ｂが配置され、シートを１枚ずつ搬送路Ｓに導くようになっている。

各給紙カセット３０，４８から搬送されるシートは、用紙搬送路Ｓの搬送ローラ５２ａによってレジストローラ５４まで搬送され、シートの先端と中間転写ベルト３６上の画像情報の先端とを整合するタイミングで転写ローラ４６に搬送され、シート上に画像情報が書込まれる。その後、シートは、定着ユニット２８を通過することによってシート上の未定着トナーが熱で溶融・固着され、その後に搬送ローラ５２ｂを経て排紙トレイ３２上に排出される。

上記の搬送経路は、シートに対する片面印字要求の場合のものであるが、これに対して両面印字要求の場合は、上記のように片面印字が終了し定着ユニット２８を通過したシートの後端が最終の搬送ローラ５２ｂで挟持されたときに、搬送ローラ５２ｂが逆回転することによってシートを搬送ローラ５２ｃ，５２ｄに導く。その後、レジストローラ５４を経てシート裏面に印字が行われた後にシートが排紙トレイ３２に排出される。

＜電気的構成＞
図２は画像形成装置１０の電気的構成を示すブロック図である。

図２を参照して、本画像形成装置１０は、画像形成装置１０全体の制御中枢を司るメインＣＰＵ１００を備える。このメインＣＰＵ１００から延びるＢＵＳ１０２には、ＲＯＭ１０４、ＲＡＭ１０６、画像メモリ１０８、画像処理部１０９、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１１０、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）１１２、操作パネル１１４、定着ユニット２８を含む画像形成部１１６の制御を行なうサブＣＰＵ（以下、「第１のサブＣＰＵ」という。）１１８、露光ユニット１６を含む原稿読取部１２０の制御を行なうサブＣＰＵ（以下、「第２のサブＣＰＵ」という。）１２２、タイマＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１２４が接続されている。

メインＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０４に予め書込まれたプログラムに従って各入出機器を統括して制御し、この間に入出力されるデータをＲＡＭ１０６の所定のメモリエリアに一時記憶する。

画像メモリ１０８は、画像処理部１０９から出力された画像データを記憶する。

クライアントＰＣ１２６から送信された印字データ及びパスワードは、ＨＤＤ１１０に記憶される。

操作パネル１１４は、入力キー及び液晶表示パネルを備え、装置の状態及び利用可能な用紙サイズ、複写倍率等の表示を行なうと共に、入力キーにより操作者の操作を受付けることができる。液晶表示パネルは、液晶画面に触れることで入力が可能な液晶タッチパネルとしても良い。

ＮＩＣ１１２は、クライアントＰＣ１２６と図示しない通信回線を介して通信を行なうための通信手段である。本画像形成装置１０は、クライアントＰＣ１２６から転送されるプリントデータに基づいて印刷を行なう、又はＮＩＣ１１２を介して原稿読取により得た画像データをクライアントＰＣ１２６に転送する。

画像形成部１１６は、上記したように、第１のサブＣＰＵ１１８により制御される。この画像形成部１１６には、定着ユニット２８に備えられた定着ヒータ１２８及び定着温度センサ１３０に加えて、第１のドライバ１３２、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１３４、第１の残量検出部１３６並びに第２の残量検出部１３８が含まれる。

定着温度センサ１３０は、定着ユニット２８においてヒートローラ５６の温度を検出し、その温度データを第１のサブＣＰＵ１１８に出力する。メインＣＰＵ１００は、第１の復帰処理として、第１のサブＣＰＵ１１８に所定のウオームアップコマンドを送信する。第１のサブＣＰＵ１１８は、メインＣＰＵ１００より所定のウオームアップコマンドを受けると、定着ヒータ１２８に通電し、定着温度センサ１３０から得られる温度情報を基に、定着ヒータ１２８により加熱されるヒートローラ５６の表面温度を所定の温度に一定化するように、定着ヒータ１２８の通電を制御する。第１のサブＣＰＵ１１８は、ヒートローラ５６の表面が所定温度に到達したならば、処理可能状態（レディ状態）に達したと判断して、その旨をメインＣＰＵ１００に通知する。

第１の残量検出部１３６は、給紙カセット３０に配置されている。他方、第２の残量検出部１３８は、手差し給紙カセット４８に配置されている。各残量検出部１３６，１３８は、各給紙カセット３０，４８に積載された用紙の最上面に先端が当接するよう設けられ且つその他端が支持軸により回動可能に支持されたレバーを備え、このレバーの角度により用紙残量を検出する。

原稿読取部１２０は、第２のサブＣＰＵ１２２により制御される。この原稿読取部１２０には、露光ユニット１６に備えられた光源ランプ１４０及び光量センサ１４２、第２のドライバ１４６並びにＡ／Ｄ変換器１４８が含まれる。

光量センサ１４２は、露光ユニット１６の光源ランプ１４０が照射した光の光量を検出して光量データを第２のサブＣＰＵ１２２に入力する。メインＣＰＵ１００は、第２の復帰処理として、第２のサブＣＰＵ１２２に所定のウオームアップコマンドを送信する。第２のサブＣＰＵ１２２は、メインＣＰＵ１００より所定のウオームアップコマンドを受けると、光源ランプ１４０に通電し、光量センサ１４２から得られる光量情報を基に、光源ランプ１４０の光量が所定の光量に一定化するように、光源ランプ１４０の通電を制御する。第１のサブＣＰＵ１１８は、光源ランプ１４０の光量が所定の光量に到達したら、処理可能状態（レディ状態）に達したと判断して、その旨をメインＣＰＵ１００に通知する。

第１のドライバ１３２は、第１のサブＣＰＵ１１８から出力された制御データに基づいて、定着ユニット２８のヒートローラ５６に内蔵された定着ヒータ１２８を駆動する。他方、第２のドライバ１４６は、第２のサブＣＰＵ１２２から出力された制御データに基づいて、露光ユニット１６の光源ランプ１４０を駆動する。
第１のサブＣＰＵ１１８及び第２のサブＣＰＵ１２２には、上記以外にも画像形成部１１６及び原稿読取部１２０内のモータ、クラッチ、ソレノイド及びセンサ等の原稿読取処理時及び画像形成処理時に動作する多数の入出力機器が接続されている。これら第１のサブＣＰＵ１１８及び第２のサブＣＰＵ１２２は、原稿読取処理時及び画像形成処理時に所定のタイミングでセンサの検出データを読取り、検出データに応じてモータ等を駆動する。

タイマＩＣ１２４は、時間を計測するＩＣであって、リセットされてからの時間を出力する。

＜ソフトウェア構成＞
本実施の形態では、給紙カセット３０又は４８の用紙残量が所定値以下になった場合には、装置の動作モードが、定着ユニット２８の定着ヒータ１２８及び露光ユニット１６の光源ランプ１４０への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定されるようにプログラミングされている。

かかるプログラムは、ＲＯＭ１０４に記憶されており、次に説明する画像形成装置１０の種々の機能を実現する。これらの機能の実現は、上記のメインＣＰＵ１００及びサブＣＰＵ１１８，１２２が上記のプログラムを実行することによって達成される。

図３は画像形成装置１０の画像形成プログラムの構造をフローチャート形式で示す図である。

図３を参照して、上記画像形成プログラムには、給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以下であるか否かを判断する処理、給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以下であれば、タイムアップ値Ｔ（変数）の値を「Ｔ１」にセットする処理、給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以上であれば、タイムアップ値Ｔの値を「Ｔ０（＞Ｔ１）」にセットする処理と、タイマＩＣ１２４の出力値が変数Ｔの値を超えた（即ち、タイムアップ）か否かを判断する処理、及びタイムムアップであれば、省電力モードに変更する処理等を含む。

＜動作＞
図３に示すフローチャートを用いて、本画像形成装置１０の動作を説明する。

まず、メインＣＰＵ１００は、タイマＩＣ１２４のカウント値をリセットする（ステップＳ１００）。

その後、第１の残量検出部１３６及び第２の残量検出部１３８からの検出信号に基づいて、第１のサブＣＰＵ１１８は、給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以下か否かを判断する（ステップＳ１０２）。この判断結果に応じて、制御はブランチする。

給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以下であれば、第１のサブＣＰＵ１１８は、その旨をメインＣＰＵ１００に通知し、これを受けてメインＣＰＵ１００は、タイムアップ値Ｔの値を「Ｔ１（本実施の形態では１０秒）」にセットする（ステップＳ１０４）。その後、制御はステップＳ１０６に進む。これに対し、給紙カセット３０又は４８における用紙残量が所定値以上であれば、タイムアップ値Ｔの値を「Ｔ０（本実施の形態においては３分）」にセットする（ステップＳ１０８）。その後、制御はステップＳ１０６に進む。

制御がステップＳ１０６に進むと、メインＣＰＵ１００は、タイマＩＣ１２４の出力値が変数Ｔの値を超えタイムアップしたか否かを判断する。この判断結果に応じて、制御はブランチする。

タイムアップであれば、メインＣＰＵ１００は、省電力モードに変更する（ステップＳ１０８）。具体的には、メインＣＰＵ１００は、省電力モード設定コマンドを第１のサブＣＰＵ１１８及び第２のサブＣＰＵ１２２に出力し、これを受けて、第１のサブＣＰＵ１１８は、定着ヒータ１２８への電力供給を停止し、第２のサブＣＰＵ１２２は、光源ランプ１４０への電力供給を停止する。その後、制御はステップＳ１１０に進む。これに対し、タイムアップしてなければ、メインＣＰＵ１００は、何の制御も行なうことなく、制御をステップＳ１１０に進める。

制御がステップＳ１１０に進むと、メインＣＰＵ１００は、利用者からの印字要求（コピーボタンの押下、及び印字データの送信等）を待つ。印字要求があると、メインＣＰＵ１００は、動作モードが省電力モードか否かを判断する（ステップＳ１１２）。この判断結果に応じて、制御はブランチする。

省電力モードに設定されていたら、メインＣＰＵ１００は、省電力モードを解除する（ステップＳ１１４）。具体的には、メインＣＰＵ１００は、省電力モード解除コマンドを第１のサブＣＰＵ１１８及び第２のサブＣＰＵ１２２に出力し、これを受けて、第１のサブＣＰＵ１１８は、定着ヒータ１２８への電力供給を再開し、第２のサブＣＰＵ１２２は、光源ランプ１４０への電力供給を再開する。その後、制御はステップＳ１１６に進む。これに対し、省電力モードに設定されていなければ、メインＣＰＵ１００は、何の制御も行なうことなく、制御をステップＳ１１６に進める。

制御がステップＳ１１６に進むと、印字処理が行なわれる。この印字処理が完了したら、制御はステップＳ１００に戻る。

＜作用・効果＞
以上の説明から明らかな通り、本実施の形態によると、以下の作用・効果を奏する。

残量検出部１３６，１３８で検出した給紙カセット３０，４８の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードが、定着ヒータ１２８及び光源ランプ１４０への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定される。このように、用紙残量が乏しいときに、短時間で省電力モードに移行するように制御することで、無駄になる待機電力は予め削減されることになる。その結果、無駄な電力を削減することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。

例えば、用紙残量が残量検出部によって検出される給紙カセットを特定の給紙カセットに限定してもよい。この場合の特定の給紙カセットは、その用紙収容枚数が、当該特定の給紙カセットから給紙される用紙枚数と、その他の給紙カセットから給紙される用紙枚数の合計との比率が所定比率以上である給紙カセットとする。具体的には、Ａ４サイズ用紙の給紙カセットからの給紙枚数が全カセットの給紙枚数合計の９０％以上を占めていたら、Ａ４サイズ用紙用の給紙カセットの用紙残量が所定値以下のときに、省電力モードに設定するようにする。なお、この変形例では、画像形成装置は実質的にＡ４サイズの給紙カセットしか利用されていないとみなして、他の給紙カセットを待機時間なしに利用できる利便性よりも省電力性能を重視する場合を想定したものである。

また、給紙カセットが単一であってもよい。この場合、他の給紙カセットの残量を考慮する必要なくして省電力モードに移行できる。

さらに、各給紙カセットの使用頻度に大差がない場合には、全ての給紙カセットの用紙残量が所定値以下のときに、省電力モードに設定するようにしてもよい。この場合、利便性を大きく落とすことなく省電力化が実現できる。

さらにまた、用紙残量の所定値を、１回の印字における印刷枚数による印字回数のヒストグラムに基づいて、印字回数の頻度が所定値Ｘ以上である最小印刷枚数に設定するようにしてもよい。例えば、１回の印字における印刷枚数が１０枚以下、１０〜２０枚、２０〜３０枚及び３０枚以上の階層を横軸として、印字頻度を縦軸とするヒストグラムを作成する。そうすすると、例えば、下記表１に示すようなヒストグラムができる。

上記の場合、所定値Ｘを「１０」とすると印字回数の頻度が所定値以上である最小印刷枚数は１１枚となる（第２欄の塗りつぶした階層が該当する）。したがって、残量の所定値として、１０枚が設定される。すなわち、１０枚以下の印刷頻度が非常に少ないとみなして、残量１０枚であれば印刷途中での中断が発生すると予測し、その場合に省電力モードに速やかに移行することで省電力を達成する。

別の例として、ヒストグラムが下記表２のように作成されたとすると、印字回数の頻度が所定値以上である最小印刷枚数は１枚となる。したがって、残量の所定値として、０枚が設定されることになる。

その他、本明細書に添付の特許請求の範囲内での種々の設計変更及び修正を加え得ることは勿論である。

すなわち、本明細書で開示した実施の形態は単に例示であって、本発明が上述した実施の形態のみに限定されるわけではない。本発明の範囲は、本明細書の記載内容を参酌した上で、別紙の特許請求の範囲の請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内で全ての変更を含む。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を簡略化して示す図である。 同画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。 同画像形成装置の画像形成プログラムの構造をフローチャート形式で示す図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
３０，４８ 給紙カセット
１００ メインＣＰＵ
１０４ ＲＯＭ
１０６ ＲＡＭ
１１８，１２２ サブＣＰＵ
１２８ 定着ヒータ
１４０ 光源ランプ

Claims (10)

1. 用紙を収容するための用紙収容部と、
   前記用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置であって、
   前記残量検出部で検出した前記用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段を含む、画像形成装置。
2. 前記用紙収容部は、複数備えられており、
   前記制御手段は、前記残量検出部によって前記複数の用紙収容部のうち特定の用紙収容部の用紙残量が所定値以下になったことが検出されたときに、装置を前記省電力モードに設定するための手段を含む、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記特定の用紙収容部は、その用紙収容枚数が、当該特定の用紙収容部から給紙される用紙枚数と、その他の用紙収容部から給紙される用紙枚数の合計との比率が所定比率以上である用紙収容部である、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記用紙収容部は、単一である、請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記用紙収容部は、複数備えられており、
   前記制御手段は、前記残量検出部によって前記全ての用紙収容部の用紙残量が所定値以下になったことが検出されたときに、装置を前記省電力モードに設定するための手段を含む、請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記用紙残量の所定値として、１回の印字における印刷枚数による印字回数のヒストグラムに基づいて、印字回数の頻度が所定値以上である最小印刷枚数に設定するための手段をさらに含む、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記特定の回路は、定着装置の加熱ヒータを含む、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記特定の回路は、原稿読取部の光源ランプをさらに含む、請求項７に記載の画像形成装置。
9. 用紙を収容するための用紙収容部と、
   前記用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置に適用され、コンピュータを、
   前記残量検出部で検出した前記用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段として機能させる、画像形成プログラム。
10. 用紙を収容するための用紙収容部と、
    前記用紙収容部に収容されている用紙の残量を検出するための残量検出部とを備えた画像形成装置に適用され、コンピュータを、
    前記残量検出部で検出した前記用紙収容部の用紙残量が所定値以下の場合、装置の動作モードを、特定の回路への電力供給を遮断することにより消費電力を削減する省電力モードに設定するための制御手段として機能させる、画像形成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
    

Images