JP2014074894A - 画像形成装置、画像形成方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】トナー像を記録媒体上に定着する定着部を有する画像形成装置において、画像内容に応じて高精度に定着温度制御を行う必要がある。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、画像データを入力する入力手段と、前記画像データに含まれる所定値以上の画素値を有する画素が連続する領域の大きさに基づき、前記定着部で定着するための定着温度を制御する制御手段とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、形成されたトナー像を記録媒体上に定着する際の定着部の温度制御を行う画像形成装置、画像形成方法及びプログラムに関する。

電子写真方式により形成されたトナー像を転写紙など記録媒体上に定着する画像形成装置において、画像を確実に定着するように定着温度を制御する必要がある。定着温度を決定するための方法としては既に様々な技術が存在する。例えば、特許文献１に以下の方法がある。すなわち、転写紙上に載せるトナー量が多い画像を確実に定着するために、画像濃度値毎の画像面積値の分布率から画像の特性（文字、グラフ、高濃度部の面積が大きいなど）を特定し、画像の特性に応じて画像を定着させる定着温度を決定する方法がある。

特開２０００−２２１８３１号公報

特許文献１では、画像の濃度値毎の画像面積値の分布率に応じて定着温度制御をしているが、所定濃度をもつ画素の連続性については判定していない。よって、画像において、濃度値が高い画素が離散的にあるのか、または集中的にあるのかを判断することができない。

特許文献１のように、画像面積値の分布率に応じて定着装置の定着温度を決定すると、その画像に対して高精度で定着温度の制御を行えない場合がある。具体的な説明は以下のとおりである。

画像が定着される際の温度は、定着装置のニップ部を通過する際の転写シートの接地面積に供給される熱効率によって決まる。そのため、特許文献１のように、画像面積値の分布率から定着装置の定着温度を決定すると、画像は想定よりも高いまたは低い温度で定着されることがある。すなわち、定着装置のニップ部と転写シートが接する面積よりも小さい所定閾値以上のトナー載り量の画素が画像内に多く存在していた場合（濃度値が高い画素が離散的に分布していた場合）は、想定よりも高い温度で画像が定着されてしまう。また、逆に、定着装置のニップ部と転写シートの接する面積よりも大きい所定閾値以上のトナー載り量の画素が画像内に少なく存在していた場合（濃度値が高い画素が集中的に分布していた場合）は、想定より低い温度で画像が定着されてしまう。それにより、転写シートのカールや、低温制御による画像の定着不良などが発生してしまう。

本発明の画像形成装置は、色材を記録媒体上に定着する定着部の定着温度を制御する画像形成装置であって、画像データを入力する入力手段と、前記画像データに含まれる所定値以上の画素値を有する画素が連続する領域の大きさに基づき、前記定着部で定着するための定着温度を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、定着部の定着温度を制御するために、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の面積を用いることで、画像内容に応じてより高精度に定着温度制御を行うことができる。

実施形態に係る画像形成装置を含むネットワークシステム構成を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置における情報処理部２０１の機能構成を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置の物理構成を示す図である。 実施形態に係る定着部の断面図と、定着時のニップ部の断面図である。 実施形態に係る画像内の検出される領域（Ｒｅｇｉｏｎ）を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置で行う定着温度制御のフローチャートである。 実施形態に係る領域情報検出部で行う領域情報検出のフローチャートである。 実施形態に係る所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積と定着温度の関係性を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置で行う定着温度制御のフローチャートである。 実施形態に係るトナーの総載り量の説明図である。 実施形態に係る画像形成装置で行う定着温度制御のフローチャートである。 実施形態に係る領域情報検出部で行う領域情報検出のフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、画像形成装置のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置のＣＰＵにて実行される。

［実施形態１］
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置を含むネットワークシステム構成の一例を示す図である。画像形成装置１００は、各種入力データを処理し、画像形成（作像）を行って印刷物を出力する。また、画像形成装置１００は、図１に示すように、ネットワークを介してプリントサーバ１０１及びクライアントＰＣ１０２、１０３と接続されている。

図２は、一実施形態に係る画像形成装置の機能構成図である。図２に示すように、画像形成装置１００は、情報処理部２０１、ネットワーク通信部２０２、プリンタ部２０３、制御部２０４、スキャナ部２０５及びＵＩ部２０６を含む。

制御部２０４は、情報処理部２０１の情報処理、プリンタ部２０３のプリント処理及びスキャナ部２０５のスキャン処理を制御する。情報処理部２０１は、ネットワーク通信部２０２を介してプリントサーバ１０１またはクライアントＰＣ１０２、１０３から受信した画像データから、プリンタ部２０３に使用されるＹＭＣＫ信号など情報を生成する。または、スキャナ部２０５によって読み取られた画像データからＹＭＣＫ信号など情報を生成してもよい。なお、制御部２０４及び情報処理部２０１は、上記述べたように、画像形成装置のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置のＣＰＵが実行することによって実現される。

図３は、情報処理部２０１の機能構成図である。図３に示すように、情報処理部２０１は、ＰＤＬ（ページ記述言語）インタープリタ３０１、色空間変換部３０２、トナー載り量制限制御部３０３及び領域（Ｒｅｇｉｏｎ）情報検出部３０４を含む。

ＰＤＬインタープリタ３０１はクライアントＰＣから送られてきた画像データを解析する。色空間変換部３０２はＰＤＬインタープリタ３０１で解析した画像データのＲＧＢ信号をＹＭＣＫ信号に変換する。トナー載り量制限制御部３０３は、色空間変換部３０２で変換されたＹＭＣＫ信号のトナー載り量制限を行う。領域情報検出部３０４はトナー載り量制限制御部３０３で載り量制限が行われたＹＭＣＫ信号からなる画像内で、所定閾値以上のトナー載り量をもつ画素が連続した領域（連続領域）の最大面積を領域情報として検出する。本実施形態において、所定閾値は最大トナー載り量である２００％とするが、限定されるものではない。所定閾値は、必要に応じて最大トナー載り量以下の値をとしてもよい。

トナー載り量制限制御部３０３で載り量制限が行われたＹＭＣＫ信号と、領域情報検出部３０４で検出された領域情報は、プリンタ部２０３へと送られる。送られた領域情報は、以下図４で説明する定着部４０５の温調制御に使用される。

図４は、画像形成装置１００におけるスキャナ部及びプリンタ部の物理構成を示す図である。

スキャナ部の物理構成は、図４においてスキャナ部４０１で示されている。スキャナ部４０１は、原稿台に置かれた原稿に対して、照明をあてて原稿画像を光学的に読み取り、その像を電気信号に変換して画像データを作成する。

プリンタ部の物理構成は、レーザ露光部４０２、感光ドラム４０３、作像部４０４、定着部４０５、給紙／搬送部４０６、回転多面鏡（ポリゴンミラー）４０７及び中間転写ベルト４０８などを含む。

レーザ露光部４０２は、画像データに応じて変調されたレーザ光などの光線を等角速度で回転する回転多面鏡４０７に入射させ、反射走査光として感光ドラム４０３に照射する。

作像部４０４は、一連の電子写真プロセスの現像ユニット（現像ステーション）を４つ持つことによって実現される。それぞれの現象ユニットは、感光ドラム４０３を回転駆動し、帯電器によって帯電させ、レーザ露光部４０２によって感光ドラム４０３上に形成された潜像をトナーによって現像する。そのトナー像は中間転写ベルト４０８を介して記録媒体上（用紙上など）に転写される。また、その際に転写されずに感光ドラム４０３上に残った微小トナーは、現象ユニットによって回収される。

イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に並べられた４連の現像ユニットは、イエローステーションの作像開始から所定時間経過後に、マゼンタ、シアン、ブラックの作像動作を順次実行する。このタイミング制御によって、用紙上に色ずれの無いフルカラートナー像が転写される。本実施形態はカラープリンタを想定しているが、これに限定されるものではなく、白黒プリンタの場合にはブラックの現像ユニットのみが搭載されている。

定着部４０５は、ローラーやベルトの組み合わせによって構成され、ハロゲンヒータなどの熱源を内蔵し、作像部４０４によってトナー像が転写された用紙上のトナーを熱と圧力によって溶解、定着させる。なお、定着温度の制御は領域情報に応じて行う。

給紙／搬送部４０６は、用紙カセットやペーパーデッキに代表される用紙格納庫を１つ以上持っており、用紙収納庫に収納された複数の用紙の中から１枚分離し、作像部・定着部へ搬送する。用紙は搬送され、前述の現像ステーションによって、各色のトナー像が転写され、最終的にフルカラートナー像が用紙上に形成される。また、用紙の両面に画像を形成する場合は、定着部を通過した用紙を再度作像部４０４へ搬送する搬送経路を通るように制御する。

なお、図２で説明した制御部２０４はプリンタ部２０３及びスキャナ部２０５と通信し、前述のスキャナ、レーザ露光、作像、定着、給紙／搬送の各部の状態を管理しながら、全体が調和を保って円滑に動作できるよう指示を行う。

図５（ａ）は、定着部４０５の拡大図である。図５（ｂ）及び５（ｃ）は、ニップ部５０１を転写シートが通過する際の、接地の様子を示す図である。画像によって図５（ｂ）のようにニップ部５０１と接する最大載り量のトナー面積が広い場合もあれば、図５（ｃ）のようにニップ部５０１と接する最大載り量のトナー面積が狭い場合もある。

図５（ｂ）のようにニップ部５０１と接する最大トナー載り量の面積が広い場合は、図５（ｃ）のようにニップ部５０１と接する最大トナー載り量の面積が狭い場合よりも、より高い定着温度が必要となる。また、ニップ部５０１と接する最大載り量のトナーの面積がある一定の広さを超えると、高温での定着制御が余儀なくされる。しかし、ニップ部５０１と接する最大トナー載り量の面積が狭い場合は、低い温度での定着制御が可能になる。ニップ部５０１と接する最大トナー載り量の面積が狭い場合、定着時、トナーが載っていない部分の紙の熱が、トナーが載っている部分に伝わり、低い定着温度で定着が可能になるからである。ニップ部５０１と接する最大載り量のトナーの面積がある一定の広さを超えると、定着時、トナーが載っていない部分の紙の熱が、トナーが載っている部分の中央付近まで伝わらず、高い定着温度で定着する必要がある。

このように、本実施形態では、画像内の所定閾値以上のトナー載り量の画素の面積を領域情報検出部３０４で検出し、検出結果に応じて定着部４０５の制御を行う。

図６は、出力する画像の一部を示す。領域６０１から６０５はそれぞれ、最大トナー載り量の画素で構成されている領域である。なお、領域６０１は１０画素、領域６０２は１４画素、領域６０３は１３画素、領域６０４は１９画素、領域６０５は４２６画素で構成された領域とし、それらが１ページの中に存在している。本実施形態では、これら領域６０１から６０５の画素面積を領域情報検出部３０４で検出し、この結果に応じて定着部４０５の温調制御を行う。

図７は、領域情報検出部３０４で検出された結果に応じて定着部３０５の温調制御を制御部２０４が行う際のフローチャートを示す。本実施形態において、領域情報検出部３０４で検出される結果は、具体的には所定値以上のトナー載り量（画素値）の画素が連続した領域（連続領域）の最大面積である。なお、このフローチャートは画像形成装置１００のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置１００のＣＰＵが実行することによって実現される。

ステップＳ７０１において、情報処理部２０１の領域情報検出部３０４で検出された結果を、画像形成装置１００の制御部２０４が取得する。詳細は、図８を参照して後述する。

ステップＳ７０２において、制御部２０４は、ステップＳ７０１で取得した領域情報の値が３６００画素以上か否かを判定する。３６００画素以上であった場合は、先に述べたように、所定閾値以上のトナー載り量の画素の面積がある一定の広さを超えたと判定し、ステップＳ７０３へ進む。また、領域情報の値が３６００画素未満だと判定した場合は、ステップＳ７０４へ進む。

ステップＳ７０３において、制御部２０４は、定着時の温度を変えずに定着部４０５の温調制御を行う。

ステップＳ７０４において、制御部２０４は、領域情報の値が４００画素以上か否かを判定する。領域情報の値が４００画素以上だと判定した場合は、ステップＳ７０５へ進み、領域情報の値が４００画素未満だと判定した場合は、ステップＳ７０６へ進む。

ステップＳ７０５において、制御部２０４は、定着時の温度を５℃下げるよう定着部４０５の温調制御を行う。

ステップＳ７０６において、制御部２０４は、領域情報の値が１００画素以上か否かを判定する。領域情報の値が１００画素以上だと判定した場合は、ステップＳ７０７へ進み、領域情報の値が１００画素未満だと判定した場合は、ステップＳ７０８へ進む。

ステップＳ７０７において、制御部２０４は、定着時の温度を１０℃下げるよう定着部４０５の温調制御を行う。

ステップＳ７０８において、制御部２０４は、定着時の温度を１５℃下げるように定着部４０５の温調制御を行う。

以上のように、画像形成装置１００の制御部２０４は、領域情報検出部３０４で検出された領域情報の値に応じて定着部４０５の温調制御を行う。

次に、情報処理部２０１の領域情報検出部３０４において所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積を検出する方法を説明する。図８は、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積を検出するフローチャートを示す。なお、このフローチャートは画像形成装置１００のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置１００のＣＰＵが実行することによって実現される。

ステップＳ８０１において、情報処理部２０１の領域情報検出部３０４は、ラスタースキャンを開始する。

ステップＳ８０２において、領域情報検出部３０４は、注目している画素（以下、注目画素）のトナー載り量が所定閾値以上か否かを判定する。本実施形態において、所定閾値は最大トナー載り量である２００％とする。注目画素のトナー載り量が２００％以上であったと判定された場合、ステップＳ８０３へ進む。

ステップＳ８０３において、領域情報検出部３０４は、注目画素を８近傍探索開始地点とする。

ステップＳ８０４において、領域情報検出部３０４は、８近傍順次探索を開始する。

ステップＳ８０５において、領域情報検出部３０４は、隣接画素のトナー載り量が２００％以上か否かを判定する。隣接画素のトナー載り量が２００％以上であったと判定された場合は、ステップＳ８０６へ進む。

ステップＳ８０６において、領域情報検出部３０４は、「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値をカウントアップし、トナー載り量が２００％以上の画素の面積をカウントする。

ステップＳ８０７において、領域情報検出部３０４は、８近傍順次探索が終了したかを判定する。８近傍探索開始地点に戻ったら、８近傍順次探索が終了したと判定し、現在の連続領域の面積カウントアップは終了したことが分かる。８近傍順次探索が終了したと判定した場合、ステップＳ８０８へ進む。また、８近傍順次探索が終了していないと判定した場合、ステップ８０４へ進む。

ステップＳ８０８において、領域情報検出部３０４は、これまでの「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値と、ステップＳ８０６で算出した現在の連続領域の「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値を比較する。これまでの「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値よりも、ステップＳ８０６で算出した「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値のほうが大きい場合は、ステップＳ８０９へ進む。また、これまでの「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値よりも、ステップＳ８０６で算出した「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値のほうが小さい場合は、ステップＳ８１０へ進む。

ステップＳ８０９において、領域情報検出部３０４は、「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値を「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値に置き換える。これによって、これまでの連続領域の最大面積を「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値として保持することになる。具体的には図６において領域６０１と領域６０２の画素面積を比較した際、領域６０２のほうが領域６０１より画素面積が大きいため、領域６０２の「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値を「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値として保持する。

ステップＳ８１０において、領域情報検出部３０４は、「Ａｒｅａ Ｃｏｕｎｔ」値をクリアする。

ステップＳ８１１において、領域情報検出部３０４は、注目画素をずらす。

ステップＳ８１２において、領域情報検出部３０４は、ラスタースキャンが終了したかを判定する。ラスタースキャンが終了していないと判定した場合、ステップＳ８０２へ進む。すなわち、ステップＳ８０２からステップＳ８１１までの処理を、ステップＳ８１２のラスタースキャン終了まで繰り返し行う。また、ラスタースキャンが終了したと判定した場合、ステップＳ８１３へ進む。

ステップＳ８１３において、領域情報検出部３０４は、「Ｍａｘ Ａｒｅａ」値を領域情報の値として、画像形成装置１００の制御部２０４に通知する。

以上のように領域情報検出部３０４は、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積を検出する。例えば図６に示す画像の場合、領域情報検出部３０４で検出された領域情報の値は画像６０５の４２６画素となり、この値を画像形成装置１００の制御部２０４に通知する。

領域情報を通知された制御部２０４は、上述した図７のフローチャートのように、領域情報に応じて定着部４０５の温調制御を行う。図６に示す画像の場合、定着時の温度を５℃下げることが可能となる。すなわち、仮に、定着部４０５の初期の温調制御が１８０℃で行われていたと仮定すると、定着時の温度を５℃下げた１７５℃で定着部４０５の温調制御を行うことが可能となる。

以上のように、本実施形態のようにトナーの載り量が最大である画素の連続領域の最大面積を検出し、その結果に応じて定着部４０５の温調制御（定着温度決定）を行うことにより、定着部４０５の熱応答性に追従した定着温調制御を行うことが可能となる。よって各画素の濃度の分布率と画像面積の関係から画像全体の特性を特定し、それに応じて定着温度を決定するよりも、精度の高い定着温調制御が可能となる。

なお、本実施形態においてトナー載り量が最大である画素の連続領域を検出したが、トナー載り量が最大ではなく、画像においてトナー載り量が2番目、または、3番目である画素の連続領域を検出してもよい。そして、検出した連続領域の大きさに応じて、定着部４０５の温調制御を行う。

なお、本実施形態において、定着部４０５の温度を決定するための閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の面積条件を、４段階（３６００画素以上、４００画素以上３６００画素未満、１００画素以上４００画素未満、１００画素未満）を設けて設定していた。しかし、これは１例であって限定されるものではない。連続領域の面積条件（大きさ条件）は画像形成装置１００の定着部４０５で使用される素材や熱応答性によって決定される。なお、面積条件は、４段階に限らず、必要に応じて２段階以上を設ければよい。例えば、連続領域の面積が所定値以上の場合、定着温度が第１の定着温度になるように制御し、連続領域の面積が所定値未満の場合、定着温度が第１の定着温度よりも低い第２の定着温度になるように制御することができる。

［実施形態２］
実施形態１では、領域情報検出部３０４で検出された検出結果に応じて、離散的に定着部４０５の温度制御を行っていた。具体的には、定着部４０５の温度を決定するためのトナーの載り量が最大である画素の連続領域の面積条件を、４段階を設けて設定していた。本実施形態では、定着部４０５の温度を決定するための所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の面積条件に対して定着部４０５の定着温度を離散的に設けるのではなく、連続的に定着部４０５の温度を決定し温調制御を行う。具体的には、本実施形態では、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積と定着部４０５の定着温度が１対１対応になるように設けることにより精度の高い定着部４０５の温調制御を行う。

本実施形態を説明する上では、画像処理・形成装置を含むネットワークシステムやそれらの機能ブロック、また定着部４０５を含む画像形成装置１００の物理構成は実施形態１と同じであるため、説明は省略する。また、領域情報検出部３０４が所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続した連続領域の最大面積を領域情報として検出する処理についても実施形態１と同じであるため、説明は省略する。

本実施形態では、制御部２０４が領域情報に応じて定着部４０５の温調制御を行う処理について説明する。

図９は、本実施形態に係る、領域情報の値と定着制御の温度の１対１の関係を示す表である。この表では、所定閾値以上のトナー載り量の画素が１画素でも存在していた場合は180.000℃で定着部４０５の温調制御を行うことを示している。同様に、１画素ずつ、定着部４０５の温調制御の温度が対応づけられており、所定閾値以上のトナー載り量の画素が３６００画素以上であった場合は、200.000℃で定着部４０５の温調制御を行う。なお、図９に示す領域情報の値と定着制御の温度の１対１の関係については、画像形成装置１００内にＬｏｏｋｕｐ Ｔａｂｌｅ（以下ＬＵＴ）として保持する。

図１０は、本実施形態に係る、領域情報検出部３０４で検出された結果に応じて定着部４０５の温調制御を制御部２０４が行う際のフローチャートである。なお、このフローチャートは画像形成装置１００のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置１００のＣＰＵが実行することによって実現される。

ステップＳ１００１において、情報処理部２０１の領域情報検出部３０４で検出された結果を、画像形成装置１００の制御部２０４が取得する。

ステップＳ１００２において、取得した領域情報に対応する定着部４０５の温調制御の際の温度を画像形成装置１００内に保持されているＬＵＴから検索する。なお、このＬＵＴ内の情報は、図９に示されている、領域情報の値と定着制御の温度の１対１の関係である。

最後にステップＳ１００３において、ステップＳ１００２で検索した値を定着部４０５の温調制御の際の温度として決定する。ステップＳ１００３で決定した定着部４０５の温調制御の際の温度は、画像形成装置１００の制御部２０４に送られ、定着部４０５の温調制御に使用される。

以上のように、本実施形態のように、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の最大面積に１対１に対応する定着部４０５の温調制御の温度を設けることにより、実施形態１よりもさらに精度の高い温調制御が可能となる。

なお、本実施形態において、所定閾値以上のトナー載り量の画素の連続領域の面積と定着温度の関係は１例であって限定されるものではない。この連続領域の面積と定着温度の関係は画像形成装置１００の定着部４０５で使用される素材や熱応答性によって決定される。

［実施形態３］
実施形態１及び実施形態２では、領域情報検出部３０４で検出された検出結果に応じて、離散的に定着部４０５の温度を決定し温調制御を行う例、及び連続的に定着部４０５の温度を決定し温調制御を行う例について説明した。その際、領域情報検出部３０４で検出するのは、所定閾値以上のトナー載り量の画素を、その画素の連続度を用いることで算出した画素面積である。

しかしながら、画像内の所定サイズ（例えば、８０画素×８０画素）の局所領域のトナーの総載り量が一定値以上の場合においても、定着部４０５の熱応答性を考えると、定着部４０５の温調制御の温度を切り替える必要が考えられる。画像内の局所領域のトナーの総載り量が大きい場合は、高温で定着する必要があり、小さい場合は低温で定着することが可能だからである。

したがって本実施形態では、領域情報検出部３０４にて画像内の所定サイズの局所領域のトナーの総載り量を算出し、その算出結果に応じて定着部４０５の温調制御を行う。

本実施形態を説明する上では、画像形成装置１００を含むネットワークシステムやそれらの機能ブロック、また定着部４０５を含む画像形成装置１００の物理構成は実施形態１及び実施形態２と同じであるため、説明は省略する。

本実施形態では、領域情報検出部３０４が局所領域のトナー総載り量を領域情報として検出する処理、及び制御部２０４が領域情報に応じて定着部４０５の温調制御を行う処理について説明する。

まず、本実施形態を説明する上で必要となる、ある局所領域における、トナーの総載り量を図１１を参照して説明する。トナーの総載り量は、次のように定義する。

例えば、１画素の領域を図１１（ａ）の画素１１０１で表すとする。画素１１０１にＹ１００％、Ｍ２５％、Ｃ２５％、Ｋ５０％のトナーが載っている場合、その画素には次式で表せるトナーが載っていることになる。
１００％（Ｙ）＋２５％（Ｍ）＋２５％（Ｃ）＋５０％（Ｋ）＝２００％

１色分のトナーの載り量を１００％とした場合、１画素の領域（画素１１０１）には２００％のトナーが載っているので、２色分のトナーが載っていることになり、この１画素の領域のトナーの総載り量は２色分ということになる。

この定義を踏まえると、領域のサイズを図１１（ｂ）の領域１１０２で表されるように４画素とした場合は、各画素にＹ１００％、Ｍ２５％、Ｃ２５％、Ｋ５０％のトナーが載っているとすると、領域１１０２のトナーの総載り量は２色分×４画素＝８色分となる。

次に、本実施形態において例として使用される８０画素×８０画素の局所領域に注目して、定着部４０５の熱応答性とトナーの総載り量との関係を考える。８０画素×８０画素の局所領域内に６０画素×６０画素×２色分の７２００色分を超えた場合には、定着部４０５の温調制御の温度を下げることはできない。しかし２０画素×２０画素×２色分の８００色分のトナーの総載り量であった場合は、定着部４０５の温調制御の温度を５℃下げることができる。また、１０画素×１０画素×２色分の２００色分のトナーの総載り量であった場合には、定着部４０５の温調制御の温度を１０℃下げることができる。トナーの総載り量が２００色分未満の場合には、定着部４０５の温調制御の温度を１５℃下げることができる。

以上のことを踏まえると、画像形成装置１００の制御部２０４で行う定着部４０５の温調制御のフローチャートは図１２のようになる。なおこのフローチャートは画像形成装置１００のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置１００のＣＰＵが実行することによって実現される。

ステップＳ１２０１において、制御部２０４は領域情報として、トナーの総載り量を情報処理部２０１から取得する。

次に、ステップＳ１２０２において、トナー総載り量が７２００色分以上か否かを判定する。トナー総載り量が７２００色分以上であった場合は、ステップＳ１２０３へ進み、トナー総載り量が７２００色未満であった場合は、ステップＳ１２０４に進む。

ステップＳ１２０３において、定着部４０５の温調制御の温度を変更しない。

ステップＳ１２０４において、トナー総載り量が８００色分以上か否かを判定する。トナー総載り量が８００色分以上であった場合には、ステップＳ１２０５へ進み、トナー総載り量が８００色分未満であった場合は、ステップＳ１２０６へ進む。

ステップＳ１２０５において、定着部４０５の温調制御の温度を５℃下げる。

ステップＳ１２０６において、トナー総載り量が２００色分以上か否かを判定する。トナー総載り量が２００色分以上であった場合は、ステップＳ１２０７へ進み、トナー総載り量が２００色分未満であった場合は、ステップＳ１２０８へ進む。

ステップＳ１２０７において、定着部４０５の温調制御の温度を１０℃下げる。

ステップＳ１２０８において、定着部４０５の温調制御の温度を１５℃下げる。

以上のように、検出された局所領域におけるトナー総載り量に応じた定着部４０５の温調制御を行う。

上記に述べたように、画像内の局所領域のトナーの総載り量に応じて、定着部４０５の温調制御の温度を変えるためには、情報処理部２０１内の領域情報検出部３０４にて、局所領域のトナーの総載り量を検出する必要がある。その検出方法について図１３のフローチャートを参照して説明する。なお、このフローチャートは画像形成装置１００のＲＯＭに格納されたプログラムに従って、画像形成装置１００のＣＰＵが実行することによって実現される。

ステップＳ１３０１において、ラスタースキャンを開始する。

ステップＳ１３０２において、注目画素から８０画素×８０画素の局所領域を特定する。

次にステップＳ１３０３において、８０画素×８０画素の各画素について、ＹＭＣＫそれぞれのトナーの載り量を加算し、８０画素×８０画素の局所領域内のトナーの総載り量を算出する。

ステップＳ１３０４において、これまでのトナー総載り量と、ステップＳ１３０３で算出したトナーの総載り量を比較する。これまでのトナー総載り量よりも、ステップＳ１３０３で算出したトナーの総載り量のほうが大きい場合は、ステップＳ１３０５へ進む。また、トナーの総載り量よりも、ステップＳ１３０３で算出したトナーの総載り量のほうが小さい場合は、ステップＳ１３０６へ進む。

ステップＳ１３０５において、トナー総載り量をステップＳ１３０３で算出したトナーの総載り量に置き換える。これによって、１３０３で算出したトナーの総載り量をこれまでのトナー総載り量として保持することになる。

ステップＳ１３０６において、トナーの載り量をクリアする。

ステップＳ１３０７において、注目画素を１画素ずらす。

次に、ステップＳ１３０８において、ラスタースキャンを終了したかを判定する。ラスタースキャンが終了していないと判定した場合、ステップＳ１３０２へ進む。すなわち、ステップＳ１３０２からステップＳ１３０７までの処理を、ステップＳ１３０８のラスタースキャン終了まで繰り返し行う。また、ラスタースキャンが終了したと判定した場合、ステップＳ１３０９へ進む。

ステップＳ１３０９において、情報処理部２０１はトナーの総載り量を画像形成装置１００の制御部２０４に通知する。

以上のようにして、画像内の局所領域のトナー総載り量を求め、その値を用いて定着部４０５の温調制御の温度を決定することが可能となる。なお、本実施形態における画像内の局所領域のサイズや、定着部４０５の温調制御の温度の決定に必要となる局所領域のトナーの総載り量は例であって限定されるものではなく、定着部４０５の素材や熱応答性に応じて可変である。

また、実施形態1と実施形態２の関係のように、画像内の局所領域のトナー総載り量と定着部４０５の温調制御の温度を１対１に決め、連続的に温調制御を行っても良い。

なお、実施形態１，２，３では、色材としてトナーについて説明したが、インクジェットプリンタで使用するインクでもよい。

（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (5)

1. 色材を記録媒体上に定着する定着部の定着温度を制御する画像形成装置であって、
   画像データを入力する入力手段と、
   前記画像データに含まれる所定値以上の画素値を有する画素が連続する領域の大きさに基づき、前記定着部で定着するための定着温度を制御する制御手段と
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記領域の大きさが大きいほど、前記定着温度が高くなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記領域の大きさが所定値以上の場合、前記定着温度が第１の定着温度になるように制御し、前記領域の大きさが所定値未満の場合、前記定着温度が前記第１の定着温度よりも低い第２の定着温度になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 色材を記録媒体上に定着する定着部の定着温度を制御する画像形成方法であって、
   画像データを入力する入力ステップと、
   前記画像データに含まれる所定値以上の画素値を有する画素が連続する領域の大きさに基づき、前記画像データに対応する色材を前記定着部で定着するための定着温度を制御する制御ステップと
   を有することを特徴とする画像形成方法。
5. コンピュータを、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置として機能させるためのプログラム。

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