JP2015001546A - 画像形成装置、画像形成方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 画像データのトナー載り量を判定した後に画像データのトナー載り量を変更する処理を行った場合、判定したトナー載り量と、実際の印刷に使用するトナー載り量との間で差異が生じ、高精度に定着器の温度制御を行うことができなくなる。【解決手段】 画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成装置において、前記画像データが複写禁止画像であるか否かを判定し、判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記画像データから求めた色材量を用いずに、定着部の温度が所定の温度になるように前記定着部の温度を制御する。【選択図】 図６

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムに関する。

画像データから求めたトナー載り量に応じて、定着器の定着温度を制御する技術がある。特許文献１では、入力された画像データが写真画像か文字画像かを判定し、写真画像を定着する場合、文字画像を定着する場合よりも定着器の定着温度を高くする方法が開示されている。

特開２０００−２４２１０７号公報

特許文献１では、画像データのトナー載り量を判定した後に、トナー載り量が変わるような処理が実行されたとき、判定したトナー載り量と、実際の印刷に使用するトナー載り量との間で差異が生じ、高精度に定着器の温度制御を行うことができなくなってしまう。

本発明は、色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成装置であって、
画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記定着部の温度が所定の温度になるように前記定着部の温度を制御し、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量に対応する定着温度を用いて、前記定着部の温度を制御する制御手段とを有すること特徴とする。

また、本発明は、色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成装置であって、画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、所定の色材量を通知し、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量を通知する通知手段と、前記通知手段によって通知された色材量に基づき、前記定着部の温度を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

また、本発明は、画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成装置であって、前記画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記画像データから求めた色材量を用いずに、所定の温度をターゲットとして前記定着部の温度を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

また、本発明は、画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成装置であって、前記画像データから色材量を取得する取得手段と、前記取得手段によって色材量を取得した画像データが加工される場合、前記加工の内容に応じた定着温度をターゲットとして、前記定着部の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、画像データの色材量を判定した後に、トナー載り量を変更する処理を行った場合であって、トナー載り量の変更内容に応じた定着器の温度制御を行うことができる。

本実施形態に係る画像形成装置を含むシステム構成の図である。 電子写真方式の画像形成装置の断面図である。 本実施形態に係る画像形成装置の構成を説明したブロック図である。 本実施形態に係る画像形成装置のトナー載り量検知方法に関する説明図である。 本実施形態に係るトナー載り量と定着温度の関係を示す図である。 本実施形態に関わる画像形成装置における定着温度制御情報の一例を示す図である。 本実施形態に係る処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態に係る定着温度制御情報生成処理の一例を示すフローチャートである。 本実施形態に係る印刷動作における定着温度制御の一例を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置における塗りつぶし処理、地紋スタンプ合成処理とトナー載り量の関係について説明する図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０１を含むシステム構成の一例を示した図である。

本実施形態における画像形成装置１０１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。プリントサーバ１０２は、ネットワークを介して画像形成装置１０１と接続されており、クライアントＰＣ１０３は、ネットワークを介して画像形成装置１０１と接続されている。

画像形成装置１０１は、コピー機能や、プリントサーバ１０２やクライアントＰＣ１０３から受信した印刷データをプリントする機能を用いて、印刷を実行する。印刷を実行する場合、画像形成装置１０１は、印刷データまたは印刷条件に適した定着温度になるように定着温度を制御する。

［画像形成装置の動作説明］
図２は、図１に示した画像形成装置１０１であり、特に電子写真方式のカラー画像形成装置１０１の一例である中間転写体２８を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の断面図である。図２を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置における画像形成の動作を説明する。

帯電手段は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色毎に感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを帯電させるための４個の注入帯電器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋを備える構成である。各注入帯電器はスリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳを備えている。

感光体２２Ｙ、２２Ｍ，２２Ｃ、２２Ｋは、駆動モータ４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計回り方向に回転させる。

露光手段は、スキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋから、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋへ光を照射し、感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像を形成するように構成されている。

現像手段は、静電潜像を可視化するために、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色毎に現像を行う４個の現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ，２６ＭＳ，２６ＣＳ，２６ＫＳが設けられている。なお、各々の現像器２６は脱着が可能である。

転写手段は、感光体２２から中間転写体２８へ単色トナー像を転写するために、中間転写体２８を時計周り方向に回転させる。そして感光体２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋとその対向に位置する一次転写ローラ２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７Ｋの回転に伴って、単色トナー像を転写する。一次転写ローラ２７に適当なバイアス電圧を印加すると共に感光体２２の回転速度と中間転写体２８の回転速度に差をつけることにより、効率良く単色トナー像を中間転写体２８上に転写する。これを一次転写という。

更に転写手段は、ステーション毎に単色トナー像を中間転写体２８上に重ね合わせ、重ね合わせた多色トナー像を中間転写体２８の回転に伴い二次転写ローラ２９まで搬送する。さらに記録媒体１１を給紙トレイ３２から二次転写ローラ２９へ狭持搬送し、紙やフィルムなどの記録媒体１１に中間転写体２８上の多色トナー像を転写する。この二次転写ローラ２９に適当なバイアス電圧を印加し、静電的にトナー像を転写する。これを二次転写という。二次転写ローラ２９は、記録媒体１１上に多色トナー像を転写している間、２９ａの位置で記録媒体１１に当接し、印字処理後は２９ｂの位置に離間する。

定着手段は、記録媒体１１に転写された多色トナー像を記録媒体１１に溶融定着させるために、記録媒体１１を加熱する定着ローラ３２と記録媒体１１を定着ローラ３２に圧接させるための加圧ローラ３３を備えている。定着ローラ３２と加圧ローラ３３は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３４、３５が内蔵されている。定着装置３１は、多色トナー像を保持した記録媒体１１を定着ローラ３２と加圧ローラ３３により搬送するとともに、熱および圧力を加え、トナーを記録媒体１１に定着させる。

この定着手段には不図示の温度センサが取り付けられており、定着に十分な温度が確認された時、初めて定着動作が行われるように制御される。

トナー定着後の記録媒体１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。

クリーニング手段３０は、中間転写体２８上に残ったトナーをクリーニングするものである。中間転写体２８上に形成された４色の多色トナー像を記録媒体１１に転写し、転写後に残った廃トナーは、クリーナ容器に蓄えられる。

［画像形成装置のブロック図］
図３は本実施形態に係る画像形成装置１０１のブロック図である。図３を用いて、本実施形態に係る画像形成装置１０１における定着温調制御に関する機能について説明する。図３に示す様に、画像形成装置１０１は大きくシステムコントローラ部３０１とプリントコントローラ部３０２に分けられる。それぞれのコントローラはＣＰＵ３０４、ＣＰＵ３１５、ＲＯＭ３０５、ＲＯＭ３１６、ＲＡＭ３０６、ＲＡＭ３１７、記憶部３０７、記憶手段３１８をそれぞれ持つ。それぞれのＣＰＵはＲＯＭ内の初期プログラムに従って、メインプログラムをＲＯＭより読み出し、ＲＡＭに記憶する。ＲＡＭはプログラム格納用や、ワーク用のメインメモリとして使用される。

画像生成部３０９は、クライアントＰＣ１０３から受信する印刷データから、ＲＧＢ色成分からなるラスターイメージデータを生成し、ＲＧＢデータを画素毎に出力する。なお、画像生成部３０９は、クライアントＰＣ１０３から受信した画像データではなく、画像形成装置１０１に原稿を読み取る読取手段を設け、該読取手段で読み取った画像データを扱う構成としても良い。ここでいう読取手段とは、少なくともＣＣＤ（Ｃｈａｅｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）あるいはＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ ｓｅｎｃｏｒ）を含むものである。画像生成部３０９は、ＣＣＤあるいはＣＩＳを用いて原稿を読み取り、ＲＧＢデータを生成する。

また、読み取って得られた画像データに対して所定の画像処理を行う処理部を併せて設けるように構成しても良い。さらに、画像形成装置１０１に読取手段を設ける構成とせずに、図示しないインターフェースを介して、外部の読取装置から画像データを受け取るような構成としても良い。

色変換処理部３１０は、画像生成部３０９において生成されたＲＧＢデータをトナー色であるＣＭＹＫデータに変換する。ＣＭＹＫデータはＣＭＹＫのトナー量を示したデータになっており、画素単位に例えば０〜２５５の８ｂｉｔの値で表現される。具体的な値として、各色０であればトナー未使用を示し、値が大きくなるにつれて濃度は濃くなり、２５５で各色最大の濃さを意味する。前述のトナー量は２５５で１００％を意味し、ＣＭＹＫの各色のトナー量を足し合わせた値がその画素のトナー載り量を表す。

トナー載り量検知部３１１は、色変換処理部３１０で生成されたＣＭＹＫデータに対して、トナー載り量の検知を行う。トナー載り量検知の具体的な方法に関しては図４を用いて後述する。トナー載り量検知が終了したＣＭＹＫデータをハーフトーン処理部３１２へ送る。また１ページ分のトナー載り量検知が終了した時点で、トナー載り量情報を定着温度算出部３２５へ通知する。

定着温度算出部３２５は、トナー載り量検知部３１１において検知したトナー載り量を、定着器３２０で定着させるために必要な最低温度を算出する。なお、トナー載り量を定着させるために必要な定着器３２０の最低温度の算出方法については、図５を用いて後述する。

ここでは、トナー載り量検知部３１１において検知した載り量情報を定着温度算出部３２５に通知して温度情報を算出すると説明した。他に、トナー載り量検知部３１１において検知した載り量情報を、直接、プリンタ通信ＩＦ３１３と通信ライン３０３を介してプリンタコントローラ３０２に通知し、定着温度の算出をプリンタコントローラ３０２で行ってもよい。いずれも、定着温度を制御する為の情報の通知がなされて定着温度が決定される形態であれば良く、通知される情報の形態は限定するものではない。通知される情報の内容についても、後述する図６に示す定着温度制御情報に限定されるものではない。

ハーフトーン処理部３１２は、トナー載り量検知部３１１から出力される各色のデータにハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理部３１２の具体的な構成としては、スクリーン処理によるもの、あるいは誤差拡散処理によるものがある。スクリーン処理は、入力画像データと所定のディザマトリクスを用いて、入力画像データをＮ値化するものである。また、誤差拡散処理は、入力画像データの注目画素と所定の閾値とを比較することによって注目画素をＮ値化する処理を行い、Ｎ値化処理によって生じる注目画素と閾値との差分を、以降にＮ値化処理する周囲画素に対して拡散させる処理である。

コピー禁止原稿判定部３２７は、原稿台にセットされた原稿がコピー（複写）禁止原稿であるか否かを判定する。画像合成処理部３２８は、ハーフトーン処理部３１２から出力されたハーフトーン画像に対して、地紋やスタンプ画像を合成する処理を行う。塗りつぶし処理部３２９は、ハーフトーン処理部３１２から出力されたハーフトーン画像に対して塗りつぶし処理を行う。塗りつぶし処理部３２９は、コピー禁止原稿判定部３２７においてコピー禁止原稿（複写禁止原稿）であると判定された原稿の画像領域に対して塗りつぶし処理を行う。塗りつぶし処理は、コピー禁止と判定された原稿のうち、少なくとも一部の領域を、所定値以上の濃度を有する領域に変換する処理である。

プリンタ通信ＩＦ３１３とコントローラ通信ＩＦ３２１は、システムコントローラ部３０１とプリントコントローラ３０２間で通信を行うためのＩＦである。ここで通信される情報は、印刷されるデータの他、システムコントローラ部３０１からの制御信号や、トナー載り量検知部３１１により検知したトナー載り量、コピー禁止原稿の検知結果や画像合成の設定情報等の定着器３２０の温度制御に関わる情報が含まれる。

定着温度制御部３１９は、定着温度算出部３２５において算出した目標温度、または、トナー載り量検知部３１１において検知したトナー載り量情報、または、後述する図６の定着温度制御情報６００を用いて、定着器３２０の温度制御を行う。

［トナー載り量検知方法］
次に、トナー載り量検知部３１１におけるトナー載り量を検知する方法について、図４を用いて説明する。

ここで、トナー載り量とは単位面積あたりのトナー量のことを意味し、単位を％として説明する。具体的には、ＣＭＹＫ各色の最大値を１００％とした時に、最大値を２色重ねた場合にその画素では２００％のトナー載り量と定義する。各色は階調性を持っているため、各色０〜１００％までの間の値を取りうる。例えば、フルカラー印刷モードでＣＭＹＫの４色トナーをフルに利用した画像の場合はトナー量が多くなり、Ｋ単色のモノクロ画像の場合、トナー量は少なくなる。

まず、トナー載り量検知部３１１はＣＭＹＫデータを受信すると、画素ごとに必要なトナー載り量を算出する。図４（ａ）は１ページ分の画像データの一部を表しており、４０１で示される最小単位が１画素を表し、４０２は３×３画素単位の画素ブロックを表している。また、図４（ａ）の１画素内の枠に示した数値が、トナー載り量検知部３１１により検知した画素ごとのトナー載り量を表しているものとする。ここでは、トナー載り量検知部３１１における３×３画素ブロックを単位として、画素ブロック内のトナー載り量の平均値を算出する一例を示している。ここで、画素ブロック内の平均値を算出する理由としては、一般に画像を定着するために必要な温度は１画素単位のトナー載り量ではなく、一定範囲内のトナー量に依存することが多いためである。また、図示の例では３×３画素のブロックサイズを一例として示しているが限定するものではなく任意サイズでもよい。また、ここでは画素ブロック内の平均値を算出しているが、画素ブロック内の最小値、最大値を使用する構成であっても良い。なお図４（ｂ）の画素４０３は、図４（ａ）の３×３の画素ブロック４０２に対応する。図４（ｂ）の各画素内に記載した数値は、図４（ａ）の３×３の画素ブロック内のトナー載り量の平均値を表している。

続いて、トナー載り量検知部３１１は、１ページ分の画素ブロック内のトナー載り量の平均値を算出する処理が終了した後、１ページ内の全てのブロックの平均値の中から最大値を定着温度算出部３２５に通知する。通知する最大値は、対象ページのトナー像を定着器３２０で定着するときの温度を制御するために使用される、対象ページの代表値である。以上、画像データ１ページに対するトナー載り量の代表値の求め方を説明した。

［トナー載り量に基づく定着温度算出方法］
次にトナー載り量検知部３１１で検知したトナー載り量情報を基に、対象ページの定着に必要な定着温度の算出方法について図５を用いて説明する。

前述したように、トナー載り量とは画像上の単位面積あたりのトナー量のことを意味している。定着不良なくトナーを定着させるためには、定着器３２０の温度を、対象ページ中のトナー載り量の最大値が確実に定着できる定着温度に設定する必要がある。

印刷する画像データにより、最大トナー載り量が異なるため、定着に必要な温度も画像データごとに異なり、最大トナー載り量が大きいほど必要な温度も高くなる。

図５は本実施形態に係る画像形成装置１０１のトナー載り量と定着温度の関係を一例として示した図である。横軸はトナー載り量を表しており、縦軸は定着に必要な温度を示している。図５より、例えばトナー載り量検知部３１１による検知結果が２００％の場合、定着に必要な最低温度はＴ１であり、トナー載り量の検知結果が１００％の場合、定着に必要な最低温度はＴ５であることが読み取れる。

定着器３２０の温度を、印刷ページ中に現れる最大トナー載り量が定着可能な温度にすれば、画像全体で定着不良等の問題が起る事はない。そのため、図５を用いて、トナー載り量検知部３１１により検知したトナー載り量情報から、対象ページの定着に必要な最低温度を求める。

図５のグラフで示される関係は定着器３２０の温度制御で用いられるため、例えばルックアップテーブルの形で記憶部３０７やＲＡＭ３０６等に記憶しておく。

［トナー載り量検知結果に基づく定着温調制御］
本実施例に係る画像形成装置１０１におけるトナー載り量検知結果を用いた定着温度の制御処理のフローチャートについて、図７を用いて説明する。図３で説明した本実施形態の画像形成装置１０１のブロック構成を用いて、図７の処理フローを説明する。

図７（ａ）はシステムコントローラ部のＣＰＵ３０４の制御のもと実行される処理を示し、図７（ｂ）はプリントコントローラ部のＣＰＵ３１５の制御のもと実行される処理を示している。まず、コントローラ部のＣＰＵ３０４の制御に基づき実行する処理について図７（ａ）を用いて説明する。

ステップＳ７０１において、画像形成装置１０１の操作部、または、クライアントＰＣ１０３の操作部から、地紋、または、スタンプを合成する設定を受け付ける。地紋やスタンプを合成しない場合は、ステップＳ７０１の処理を省略する。

ステップＳ７０２において、印刷開始の指示がされかを判定する。印刷開始の指示がされた場合、画像形成装置１０１の画像読み取り部やクライアントＰＣ１０３などの外部装置から入力された印刷ジョブを受け取り、印刷処理を開始する。

ステップＳ７０３では、画像生成部３０９が、クライアントＰＣ１０３から受信した印刷データから、印刷処理が可能なラスターイメージデータを生成する。そして生成したラスターイメージデータであるＲＧＢデータを画素毎に出力する。ステップ６０１では、画像形成装置１０１の読取手段を用いて原稿を読み取り、読み取り得られたデータからＲＧＢデータを生成してもよい。

ステップＳ７０４では、コピー禁止原稿判定部３２７において、Ｓ６０１で生成された画像データが、コピー禁止原稿の画像データであるか否かを判定する。Ｓ７０５において、コピー禁止原稿の画像データであると判定された場合は、ステップＳ７０６にすすみ、コピー禁止原稿の画像データではないと判定された場合は、ステップＳ７０７にすすむ。ステップＳ７０６では、コピー禁止原稿の画像データであることを示す情報をＲＡＭ３０６に格納する。ステップＳ７０７では、変換処理部３１０が、ＲＧＢデータをＣＭＹＫデータに変換する。

次に、ステップＳ７０８において、トナー載り量検知部３１１は、ステップＳ７０７において生成された対象ページのＣＭＹＫデータに対してトナー載り量の検知を行う。なお、トナー載り量検知方法については図４を用いて前述した通りである。本実施形態の画像形成装置１０１における処理フローでは、トナー載り量の検知精度を高めるために、ステップＳ７１０のハーフトーン処理前のデータに対して、トナー載り量の検知を行っている。

ステップＳ７０９において、定着温度算出部３２５は、Ｓ７０８で検知したトナー載り量情報を基に、対象ページを定着するために必要な最低温度を算出する。ここで、トナー載り量情報から対象ページを定着するために必要な最低温度を算出する方法については、図５を用いて前述した通りである。

ステップＳ７１０において、ハーフトーン処理部３１２が、ステップＳ７０７において生成したＣＭＹＫデータに対して、スクリーン処理または誤差拡散処理を行い、ＣＭＹＫデータをＮ値化する。ハーフトーン処理後の画像データは、ＲＡＭ３０６に格納する。

ステップＳ７１１において、ＣＰＵ３０４は、ステップＳ７０９で算出した最低定着温度情報と、ステップＳ７０１において設定された印刷設定に基づき、定着温度制御情報を生成する。この定着温度制御情報については、後述の図８で説明する。

次に、ステップＳ７１２において、ＣＰＵ３０４は処理対象のページが温度制御を開始するＮページ目以降であるか、ここでは５ページ目以降であるかどうかの判断を行う。ステップＳ７１２において、処理対象のページが温度制御を開始する５ページ目以降であった場合、ステップＳ７１３に進む。ステップＳ７１２において、処理対象のページがＮページ目より前の場合、ステップＳ７１４にすすむ。

ステップＳ７１３において、ＣＰＵ３０４は、Ｓ７１１で生成した定着温度制御情報を、プリント通信ＩＦ部３１３を介して、プリントコントローラ３０２のＣＰＵ３１５に通知する。例えば、ステップＳ７１３では、ステップＳ７０８で算出した色材量を通知する。ステップＳ７１４において、ＣＰＵ３０４は、次のページがあるかどうかを判断し、次のページがあればステップＳ７０３からの処理を繰り返す。次のページがない場合は、処理を終了する。

次に、プリントコントローラ部３０２のＣＰＵ３１５の制御に基づき実行する処理について図７（ｂ）を用いて説明する。

ステップＳ７２１において、ＣＰＵ３１５はシステムコントローラ３０１からの印刷指示を待つ。システムコントローラ３０１からの印刷指示があった場合、ステップＳ７２２に進む。

ステップＳ７２２において、生産性を落とさずに最初の４ページを印刷するために、定着温度制御部３１９は定着器３２０の温度を最大トナー量の定着が可能な温度Ｔｍａｘに制御し、印刷を開始する。

印刷画像の定着に先だって定着器の温度制御をするために、トナー載り量情報は、数ページ分先行して通知する必要がある。そのため、印刷する画像データと画像データから検知したトナー載り量情報は、先行して通知するために必要なページ数分を蓄積する。これにより、先行して定着温度の制御が開始できることから生産性を落とさずに定着温度の制御を行えるようにしている。ここでは説明の簡略化のため、現在定着しているページに対し、４ページ後に定着するページのトナー載り量を事前に通知する画像形成装置１０１を説明する。また、印刷開始直後は、トナー載り量を検知してから定着器の温度を制御した場合、ユーザーからの印刷指示にただちに反応できず、生産性が落ちてしまう。そのため、印刷開始４ページまでは定着温度制御を行わず、画像形成装置１０１で想定される最大トナー載り量を定着可能な定着温度に制御し、印刷開始５ページ目以降の画像データからトナー載り量を検知して温度制御を行う。

ステップＳ７２３において、システムコントローラ３０１から対象ページの定着に必要な最低温度の受信待ちになる。Ｓ７２３でシステムコントローラ３０１から定着温度を受信した場合、ステップＳ７２４に進む。なお、ここで受信する定着温度制御情報は、現在定着を行っているページに対して、４ページ後に定着するページを定着するために必要な情報である。

ステップＳ７２４において、定着温度制御部３１９は、すでに通知されている４ページ後までの複数の定着温度制御情報から、最大の温度のページを制御目標ページとする。ステップＳ７２５において、現在の定着温度と、Ｓ７２４で決定した制御目標ページの定着温度をターゲットとして、定着器３２０の温度を制御する。具体的には、現在の定着温度よりも制御目標ページの定着温度が高い場合、定着器３２０の温度を上げる。現在の定着温度よりも制御目標ページの定着温度が低い場合、定着器３２０の温度を下げるように制御を行う。ステップＳ７２６において、ＣＰＵ３１５は、ページ終了か否かの判断を行い、ページが終了していなければステップＳ７２３からの処理を繰り返し、ページが終了すると処理を終了する。

なお、ステップＳ７０８の載り量を検知する処理と、ステップＳ７１０のハーフトーン処理の順番は逆でもよい。すなわち、先に、Ｓ７０３の画像生成処理後のデータに対してハーフトンーン処理を行った後に、Ｓ７０３の画像生成処理後のデータに対して載り量を検知する処理を行ってもよい。

図８は、図７のステップＳ７１１の処理フローの詳細を示すフローチャートである。

ステップＳ８０１では、ＲＡＭ３０６に保持されているコピー禁止原稿であるか否かを示す情報を参照して、画像データがコピー禁止原稿のデータ（複写禁止画像）であるかを判定する。

ステップＳ８０１において、コピー禁止原稿であると判定された場合、ステップＳ８０２にすすみ、ステップＳ８０１において、コピー禁止原稿ではないと判断された場合、ステップＳ８０３にすすむ。ステップＳ８０２において、ステップＳ７１０においてＲＡＭ３０６に格納されたハーフトーン処理後の画像に対して、塗りつぶし処理を行う。ステップＳ８０２では、図１０（ａ）に示すように、塗りつぶし処理部３０９において、入力画像に対して所定濃度以上の濃度で塗りつぶす加工処理を行う。そして、ステップＳ８０５において、後述する図６に示す定着温度制御情報の対応表を参照して、コピー禁止原稿に対応する定着温度制御情報を生成する。コピー禁止原稿に対応する定着温度とは、塗りつぶし処理によって増加するトナー載り量を安定して定着させるために必要な所定の温度である。塗りつぶし処理によってトナー載り量が増加するため、コピー禁止原稿ではないと判定された場合よりも、定着温度を高くする必要がある。

ステップＳ８０３において、画像データが地紋またはスタンプ合成が設定されているか否かを判断する。地紋合成やスタンプ印刷は、画像形成装置１０１またはクライアントＰＣ１０３の不図示のＵＩ（ユーザインタフェース）をもつ操作部で設定することができる。ステップＳ７０１により地紋またはスタンプ合成が設定されていると判断された場合、ステップＳ８０４にすすみ、地紋またはスタンプ合成が設定されていないと判断された場合、ステップＳ８０７にすすむ。ステップＳ８０４では、ＲＡＭ３０６に格納されたハーフトーン処理後の画像に対して地紋またはスタンプ合成処理を行う。そして、ステップＳ８０６において、後述する図６に示す定着温度制御情報の対応表を参照して、地紋またはスタンプ合成する場合の定着温度制御情報を生成する。図６に示すように、塗りつぶし処理や地紋合成やスタンプ合成などの画像加工の内容に応じて、定着温度が決定する。

定着温度制御情報は、定着温度にかぎらず、トナー載り量の増加が発生した要因でもよい。例えば、定着温度制御情報として、「コピー禁止原稿」であることや、「地紋」や「スタンプ」が合成されているといった印刷モードを通知してもよい。その他の定着温度制御情報は、図６を用いて説明する。

図６は、本実施形態の画像形成装置１０１における定着温度制御方法において、システムコントローラ部３０１からプリントコントローラ部３０２に通知する定着温度制御情報６００の一例である。本実施形態では、主にＳ７０８において画像データから求めたトナー載り量、または、Ｓ７０９においてトナー載り量から求めた定着温度を通知するように説明している。本実施形態の画像形成装置１０１における定着温度制御情報６００は、トナー載り量や定着温度に限らず、ハーフトーン処理後の画像データに対して施される処理の内容や処理に必要となるトナー載り量でもよい。処理内容としては、例えば、塗りつぶし処理、スタンプ合成、地紋合成がある。また、施される処理内容に必要となるトナー載り量でもよい。他には、定着温度を上げるか下げるかを２者択一で制御するように「ｕｐ」「ｄｏｗｎ」という定着温度制御情報を生成して通知してもよい。

また、図６に示すように、定着温度制御情報は、処理内容とトナー載り量と定着温度の対応表をテーブルとして、プリントコントローラ部３０２のＲＡＭ３１７に保持しておいてもよい。システムコントローラ部３０１からトナー載り量が通知されると、ＲＡＭ３１７に保持されている図６に示すテーブルを参照して、定着器の温度を制御する。

ステップＳ８０７では、ステップＳ７０９において算出した定着温度を、定着温度制御情報としてＲＡＭ３０６から取得する。取得された定着温度は、ステップＳ７１３においてプリントコントローラ３０２に通知される。

図１０を用いて、ステップＳ８０４の地紋・スタンプ合成処理について説明する。

図１０（ａ）の画像１００１は、ハーフトーン処理部３１２によりハーフトーンされ、格納されている画像である。画像１００１の破線領域１００２はコピー禁止領域であることを示している。コピー禁止領域は、コピー禁止原稿判定部３２７により判定されている。図１０（ｂ）に示すように、コピー禁止領域は、図８のステップＳ８０２において、塗りつぶし処理部３２９で塗りつぶされる。コピー禁止領域のトナー載り量は、例えば、塗りつぶし前の「１００％」から塗りつぶし後の「２００％」に変化する。

また、図１０（ｂ）には、ハーフトーン画像１００３にスタンプ１００５が付加されたスタンプ付加画像１００４と、ハーフトーン画像に地紋が合成された地紋合成画像１００６を図示している。図１０（ｂ）において、ハーフトーン画像のトナー載り量は「１００％」、スタンプ画像のトナー載り量は「１８０％」、地紋合成画像のトナー載り量は「１５０％」になる。このように、ハーフトーン処理後の画像データに対して画像加工を行い、トナー載り量の増加が発生する例を説明した。

本実施形態の定着温度制御方法は、画像データから載り量を検知する処理の後に載り量の増加が発生した場合においても、定着器（定着部）の温度を制御するための情報を正しく生成してプリントコントローラ部３０２に通知することが可能である。

図９は、図７で示した処理フローで実施される定着器の温度制御の一例を示す図である。横軸は印刷ページの番号を表しており、縦軸はそのページを定着する際の定着温度を表している。なお、ページ番号の下に、ページのトナー載り量を％で表している。図９では、対象ページを印刷するために先行して通知する定着温度制御情報は載り量情報である。図９では、載り量情報を通知するタイミングを併記して示している。図９では、１４ページ分のデータを受信し、５ページ目と１４ページ目のトナー載り量が２００％、それ以外のページのトナー載り量が１００％の場合を例として説明する。なお、本実施形態における画像形成装置１０１において、トナー載り量と定着に必要な温度との関係は図５に示した通りである。トナー載り量２００％の画像を定着するために必要な温度をＴ１とし、トナー載り量１００％の画像を定着するために必要な温度をＴ５とする。

１ページ目から４ページ目に関しては、生産性を落とさないために最大温度Ｔ１で定着を行う。５ページ目から定着温度制御を行うため、１ページ目を定着中に、５ページ目のトナー載り量を検知して、検知したトナー載り量を定着温度制御部３１９に通知する。同様に、５ページ目を定着する際に、４ページ先のページ即ち９ページ目のトナー載り量を検知して、定着に必要な最低温度を定着温度制御部３１９に通知する。ここでは、目標温度Ｔ５を通知する。５ページ目を定着する際にトナー載り量通知が完了しているページは、４ページ先、つまり６ページ目から９ページ目までの画像データである。６ページ目から９ページ目のデータのトナー載り量は全て１００％であるため、目標温度はＴ５となる。そのため、現在の温度Ｔ１から定着温度を下げることが可能であると判断する。

１０ページ目のトナーを定着する際に、１４ページ目のトナー載り量を検知し、定着可能な最低温度を定着温度制御部３１９に通知する。１４ページ目のトナー載り量が２００％であり、１４ページ目のトナーを定着するためには定着温度がＴ１である必要がある。１４ページ目の定着温度をＴ１に制御するために、定着温度制御部３１９は、１１ページ目から定着器の温度を上げる制御を行う。

このように、対象ページに対して４ページ先のトナー載り量を先行して通知するために、Ｓ６０６においてハーフトーン処理後の画像と各ページのトナー載り量を保持している。つまり、先行して通知するために必要なページ数分の画像データを、スプールメモリであるＲＡＭ３０６上に一次蓄積して画像転送のタイミングを調節している。

以上のような制御を行うことによって、生産性を落とすことなくトナー載り量に応じた定着器の温調制御が可能となり、電力消費を低減することができる。

また、本実施形態では、色材としてトナーを例にあげて説明したが、色材はインクでもよい。インクを使用する場合、図３のトナー載り量検知部３１１は、インク量検知部３１１になる。

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 (13)

1. 色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成装置であって、
   画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記定着部の温度が所定の温度になるように前記定着部の温度を制御し、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量に対応する定着温度を用いて、前記定着部の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. 色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成装置であって、
   画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、所定の色材量を通知し、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量を通知する通知手段と、
   前記通知手段によって通知された色材量に基づき、前記定着部の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。
3. 画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成装置であって、
   前記画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記画像データから求めた色材量を用いずに、所定の温度をターゲットとして前記定着部の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。
4. さらに、前記判定手段による判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記画像データを加工する加工手段とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記加工手段における加工処理は、前記画像データの少なくとも一部の領域を、所定値以上の濃度を有する領域に変換する処理であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成装置であって、
   前記画像データから色材量を取得する取得手段と、
   前記取得手段によって色材量を取得した画像データが加工される場合、前記加工の内容に応じた定着温度をターゲットとして、前記定着部の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。
7. 前記加工の内容は、前記画像データの少なくとも一部の領域を、所定値以上の濃度を有する領域に変換する処理、または、前記画像データに地紋を合成する処理、または、前記画像データにスタンプを合成する処理であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記加工の内容に応じて定着部の温度が決定されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
9. 色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成方法であって、
   画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定ステップと、
   前記判定ステップによる判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記定着部の温度が所定の温度になるように前記定着部の温度を制御し、前記判定ステップによる判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量に対応する定着温度を用いて、前記定着部の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。
10. 色材を記録媒体に定着する定着部の温度を制御する画像形成方法であって、
    画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップによる判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、所定の色材量を通知し、前記判定ステップによる判定の結果、前記画像データが複写禁止画像ではないと判定された場合、前記画像データから求めた色材量を通知する通知ステップと、
    前記通知ステップによって通知された色材量に基づき、前記定着部の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。
11. 画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成方法であって、
    前記画像データが複写禁止画像であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップによる判定の結果、前記画像データが複写禁止画像であると判定された場合、前記画像データから求めた色材量を用いずに、前記定着部の温度が所定の温度になるように前記定着部の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。
12. 画像データから求めた色材量に基づき、定着部の温度を制御する画像形成方法であって、
    前記画像データから色材量を取得する取得ステップと、
    前記取得ステップによって色材量を取得した画像データが加工される場合、前記加工の内容に応じた定着温度となるように、前記定着部の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。
13. コンピュータを請求項１乃至８のいずれか一項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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