JP2017194629A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 定着温度の制御を行いつつ、ＦＰＯＴの低下を抑制する。【解決手段】 画像形成装置であって、画像形成ジョブの印刷データからラスター画像データを生成する生成手段と、生成された注目ページのラスター画像データを解析し、該注目ページの定着温度を設定する設定手段と、前記注目ページのラスター画像データに基づき該注目ページの画像を形成する画像形成手段と、注目ページの画像を前記シートに転写する転写手段と、前記注目ページの画像を前記シートに定着させる定着手段と、前記注目ページの定着温度に基づき前記注目ページに対する定着温度を制御する定着温度制御手段と、を有し、前記設定手段は、前記画像形成ジョブの印刷データの先頭からＮページの定着温度を所定の定着温度に設定し、該Ｎ＋１ページ以降のページの定着温度を、前記解析の結果に基づく定着温度に設定することを特徴とする。【選択図】 図６

Description

本発明は、入力した画像形成ジョブに応じてシートに画像を形成する画像形成装置に関する。

近年では画像形成装置における省エネルギー化の市場要求が高まっており、シートに形成された画像を定着させる定着部の消費電力の改善が求められている。

ところで、定着部がトナー像をシートに定着させる際に定着不良を起こさないようにするためには、定着温度を、対象ページ中に載せられたトナー像を確実に定着できる温度に調節する必要がある。しかし、画像形成の対象の画像データによってトナー載り量が異なるため、定着に必要な温度は画像データごとに異なることとなる。トナー載り量が大きいほど定着部がトナー定着に必要な温度も高くなり、定着温度が高いほど消費電力が増加する。そこで特許文献１では、定着部で消費するエネルギーを最適化する方法として、注目ページの画像データの解析を行い、その解析結果に基づいて算出されたトナー載り量に応じて定着温度を可変とする方法が提案されている。

特開２０１５−２０６９８４号公報

特許文献１では、画像データの解析を行い、その解析結果に基づいて定着温度を設定する。そのため、画像データの解析処理が律速となり、印刷開始要求を受けてから１枚目の紙が出力されるまでの時間（ＦＰＯＴ（Ｆｉｒｓｔ Ｐｒｉｎｔ Ｏｕｔ Ｔｉｍｅ））の低下が問題となる。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、印刷開始要求を受けてから１枚目の紙が出力されるまでの時間を短縮することにある。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、入力した画像形成ジョブに応じてシートに画像を形成する画像形成装置であって、前記画像形成ジョブの印刷データからラスター画像データを生成する生成手段と、前記生成手段によって生成された注目ページのラスター画像データを解析し、該解析の結果に基づき該注目ページの定着温度を設定する設定手段と、前記注目ページのラスター画像データに基づき像担持体に該注目ページの画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体に形成された注目ページの画像を前記シートに転写する転写手段と、前記注目ページの画像を前記シートに定着させる定着手段と、前記設定手段により設定された前記注目ページの定着温度に基づき前記注目ページに対する定着温度を制御する定着温度制御手段と、を有し、前記設定手段は、前記画像形成ジョブの印刷データの先頭からＮページの定着温度を所定の定着温度に設定し、該Ｎ＋１ページ以降のページの定着温度を、前記解析の結果に基づく定着温度に設定することを特徴とする。

本発明によれば、トナー載り量に応じて定着温度を制御しつつ、印刷速度の低下を抑制することができる。

画像形成装置の構成を示す図である。 プリンタの断面図である。 コントローラとプリンタ制御部のデータの流れを示した概念図である。 トナー載量値と定着温度の関係を示した図である。 トナー載量値と定着温度の関係を示した図である。 画像形成ジョブの先頭からＮページについて画像解析がスキップされる例を説明するための図である。 入力した画像形成ジョブに応じてシートに画像を形成するジョブを実行するときの動作を説明するフローチャートである。 画像データの生成、及び解析処理を説明するフローチャートである。 トナー載量値の算出処理を説明するフローチャートである。 ラスター画像データの転送処理を説明するフローチャートである。 トナー載量値の算出処理を説明する図である。 第１の実施形態の効果を説明するための図である。 両面印刷が指定されている画像形成ジョブの先頭からＮページについて画像解析がスキップされる例を説明するための図である。 第２の実施形態における画像データの解析処理を説明するフローチャートである。 部数グループ印刷が指定されている画像形成ジョブの先頭からＮページについて画像解析がスキップされる例を説明するための図である。 第３の実施形態における画像データの解析処理を説明するフローチャートである。 部数ソート印刷が指定されている画像形成ジョブの例を説明するための図である。 第４の実施形態における画像データの解析処理を説明する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、図面を用いて説明する。

（全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。画像形成装置１００は、外部装置１２４等からネットワークを介して受信された画像形成ジョブに応じてシートに画像を形成する装置である。画像形成装置１００は、コントローラ１０１、プリンタ制御部１１５、プリンタ１２２を有する。コントローラ１０１は、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ、ＲＡＭ１０４、記憶部１０５、通信Ｉ／Ｆ１１４、ＲＩＰ部２１４、及びプリンタＩ／Ｆ１１３を備える。ＣＰＵ１０２は、画像形成装置１００の制御及び演算処理を行う中央処理装置（プロセッサ）であり、ＲＯＭ１０３に格納されたプログラムに基づき各処理を実行する。ＲＯＭ１０３は読み出し専用メモリであり、システム起動プログラムやプリンタエンジンの制御を行うプログラム、文字データや文字コード情報等を記憶する。ＲＡＭ１０４はランダムアクセスメモリであり、プログラムやデータの実行領域として利用される。またＲＡＭ１０４は、受信した画像ファイルのデータ記憶領域として利用することも可能である。

ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）部２１４は、画像形成ジョブに含まれる各印刷データから、ビットマップ形式の画像データであるラスター画像データを生成するプロセッサである。印刷データは例えばＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）データである。

プリンタ１２２は、像担持体としての感光体ドラムと、注目ページのラスター画像データに基づき感光体ドラム上に該注目ページの画像をシートに形成する画像形成部と、シート上に形成された画像をシートに定着させる定着部を有する。

記憶部１０５は、ハードディスクドライブやＳＤカード等の大容量記憶装置であり、データのスプール、プログラムや各情報ファイル・画像データ等の格納、作業用領域等に利用される。

コントローラ１０１は、さらに各種インタフェースとシステムバス１１１を備える。プリンタＩ／Ｆ１１３は、プリンタ制御部１１５と通信するためのインタフェースである。通信Ｉ／Ｆ１１４は、例えば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介して画像形成装置１００を外部装置１２４に接続するためのネットワークインタフェースである。システムバス１１１は、上述の構造要素間のデータ通路である。

（プリンタ１２２の構成）
図２は、プリンタ１２２の断面図である。プリンタ１２２は、像担持体である感光ドラム１１に形成したトナー像をシートＰに転写し、定着部４０でシートＰに画像を定着させて、シートＰに画像を形成する。

プリンタ１２２は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色のトナー像を形成する画像形成部１０を備える。画像形成部１０は、図２の左側から順にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色に対応した４つの感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂｋ）を備える。像担持体（感光ドラム）１１の周囲には、帯電器１２、露光部１３、現像装置１４、一次転写ブレード１７、クリーナ１５が配置されている。

感光ドラム１１は、駆動源によって矢印方向（図２中の反時計回り方向）に回転駆動する。感光ドラム１１の周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器１２、露光部１３、現像装置１４、一次転写ブレード１７、クリーナ１５が配置されている。

感光ドラム１１は、帯電器１２によってその表面をあらかじめ帯電される。その後、感光ドラム１１は、ビデオ信号に応じてレーザ光を照射する露光部１３によって露光され、静電潜像を形成する。静電潜像は、現像装置１４によってＢｋ色のトナー像になる。このとき他の色についても同様の工程が行われる。感光ドラム１１上のトナー像は、一次転写ブレード１７によって、中間転写ベルト３１に順次一次転写される。一次転写後、感光ドラム１１に転写されず残ったトナーは、クリーナ１５によって除去される。こうして、感光ドラム１１の表面は清浄になり、次の画像形成が可能な状態となる。

給送カセット２０又はマルチ給送トレイ２５に置かれたシートＰは、給送機構によって１枚ずつ送り出されてレジストローラ対２３に送り込まれる。レジストローラ対２３は、シートＰを一旦止めて、シートＰが搬送方向に対して斜行している場合はその向きを補正する。レジストローラ対２３は、中間転写ベルト３１上のトナー像と同期を取って、シートＰを中間転写ベルト３１と二次転写ローラ３５の間に送り込む。ローラ３５は、中間転写ベルト３１上のカラーのトナー像をシートＰに転写する。その後、シートＰは定着部４０に向かって送り込まれる。定着部４０は、シートＰを搬送させながら、転写されたトナー像を加熱することによりシートＰに定着させる。定着部４０は加熱用ヒータを有し、この加熱用ヒータの温度は定着制御部１２８によって制御される。定着部４０を出たシートＰは搬送パスを通って排紙ローラにより排紙トレイ上に送り出される。

なお、両面印刷が画像形成ジョブで指定されている場合、裏面に像形成されたシートＰが排紙ローラにより排紙トレイ上に送り出されていき、後端部が排紙ローラを通過する直前で排紙ローラの回転が逆転に変換される。これにより、シートＰはスイッチバックされて再搬送パスに導入される。そして、表裏反転状態になって再びレジストローラ対２３に搬送され、シートＰの表面に画像が形成される。以後は、第１面の時と同様に、転写、定着され、両面プリント物として排紙される。

（画像解析による定着温度制御）
図３は、コントローラ１０１とプリンタ制御部１１５の間のデータの流れを示した概念図である。まず、コントローラ１０１のＲＩＰ部２１４が注目ページのラスター画像データを生成すると、そのデータはプリンタ制御部１１５の露光制御部１２７に転送される。露光制御部１２７は、転送されたラスター画像データに基づいて、像担持体としての感光ドラム１１上にレーザ光を照射し、感光ドラム１１上に静電画像を形成する。静電潜像は現像装置１４によってトナー像となり、転写部３５によりシートに転写される。

コントローラ１０１のＣＰＵ１０２は、ＲＩＰ部２１４により生成された注目ページのラスター画像データが露光制御部１２７に転送される前に、トナー載量値を算出するために、当該注目ページのラスター画像データを解析する。そしてＣＰＵ１０２は、そのトナー載量値を解析結果として定着温調制御部１２８に通知する。ＣＰＵ１０２からの解析結果の通知を受けた定着制御部１２８は、その解析結果に基づき、定着部４０の定着温度を設定する。そして、定着制御部１２８は、トナー像が形成されたシートが定着部４０へ搬送されるタイミングで、目標温度になるように定着部４０の加熱用ヒータの温度を調節する。

図４は、注目ページのラスター画像データから算出されるトナー載量値と、トナー像をシートに定着させるために必要な定着温度の関係を示した図である。図４における横軸はトナー載量値を示し、縦軸はトナー像を定着させるのに必要な定着温度を示す。図４において、例えば注目ページのラスター画像データから求められたトナー載量値が２００％である場合、定着温度はＴ１となる。同様に、トナー載量値の算出の結果が１５０％、１００％、５０％の場合、定着温度は、それぞれＴ２、Ｔ３、Ｔ４となる。

ラスター画像データ中に現れる最大トナー載量値を定着可能な温度まで定着部４０の定着温度が上がっていれば、画像データに係るトナーを定着させる際に定着不良の問題が発生する事はない。そのため、各ページのラスター画像データから最大トナー載り量を算出した結果から、印刷対象のトナーを定着するために必要な最低温度を求めることができる。

図５は、トナー載量値と定着部４０の定着温度の関係を正規化したデータテーブルである。図５では、例えばトナー載り量算出の結果が２００％以上の場合は、定着部４０が記録用紙へのトナー定着に必要な最低温度は最も高い基準温度（ｒｅｆ）となる。一方、トナー載り量算出の結果が５０％以下の場合は、定着部４０がシートへのトナー定着に必要な最低温度は、基準温度（ｒｅｆ）から１０度低い温度（ｒｅｆ−１０°）となる。

本実施形態では、図５で示したデータテーブルが定着制御部１２８の記憶部（不図示）に記憶されており、このデータテーブルとＣＰＵ１０２から通知されたトナー載量値に基づいて定着制御部１２８が定着温度の設定を行う。ただしそれ以外の方法によって定着温度を設定してもよい。また図５のデータテーブルを記憶部１０５に記憶し、ＣＰＵ１０２が定着温度の設定を行ってもよい。

（ラスター画像データの解析処理）
図６（ａ）は、入力した画像形成ジョブの先頭からＮページまでのラスター画像データの解析をスキップし、Ｎ＋１ページ以降のラスター画像データの解析のみを行う例について説明するための図である。図６（ａ）は、外部装置１２４から、３ページの印刷データを１部、片面で印刷する画像形成ジョブがネットワークを介して送信された場合の例である。

ＲＩＰ部２１４は、外部装置１２４から通信Ｉ／Ｆ１１４を経由して受信した画像形成ジョブに含まれる印刷データから、ラスター画像データを生成する。その後、ＣＰＵ１０２は、ＲＩＰ部２１４によって生成されたラスター画像データの解析を行い、トナー載量値を算出する。さらにＣＰＵ１０２は、画像形成ジョブで指定される印刷情報に基づいてページ順を制御し、プリンタ制御部１１５へ、トナー載量値の通知及びラスター画像データの転送を行う。

ところで、１ページ目のラスター画像データの解析を行う場合、その解析処理に要した時間だけ印刷開始が遅くなる。その結果、印刷開始要求を受けてから１枚目の印刷物が出力されるまでの時間、すなわちＦＰＯＴ（Ｆｉｒｔ Ｐｒｉｎｔ Ｏｕｔ Ｔｉｍｅ）が低下する。これを回避するため、本実施形態では、入力した画像形成ジョブの先頭からＮページ（図６の例ではＮ＝１）については、解析処理を行わずに、定着温度として所定の定着温度を設定する。一方、Ｎ＋１ページ以降のページの画像に対しては、上記解析処理の結果得られたトナー載り量値に基づき定着温度を設定する。

なお、本実施形態では、トナー載量値算出のためにラスター画像データの解析をスキップする基準ページ数を、Ｎと定義する。図６（ａ）の例ではＮ＝１ページである。しかし、ＣＰＵ１０２及びＲＩＰ部２１４の処理能力や、プリンタ１２２の印刷速度（ＰＰＭ）に応じて、スキップするページ数は複数ページとしてもよい。また本実施形態では、印刷速度から１ページ当たりに係る印刷速度に比べて、ラスター画像データの解析時間は短いものとする。

図６（ｂ）は、図６（ａ）と同様、１ページ目の画像解析をスキップし、２ページ目以降の画像解析を実施する例である。図６（ｂ）では、印刷開始要求を受けてからの時間を横軸に設けている。本実施形態の画像形成装置１０１１でＮ＝１に設定している理由は、２ページ目の画像形成が開始される前に当該２ページ目の画像解析が完了していると予測されるからである。ＣＰＵ１０２の処理能力やＲＩＰ部２１４の処理能力が遅く、逆にプリンタ１２２の印刷速度が速い場合には、プリンタ１２２が２ページ目の画像形成が可能となるタイミングで、未だ２ページ目の画像解析が完了していない、というケースも考えられる。そのような構成である場合はスキップするページ数を複数ページとすることが望ましい。

図７は、入力した画像形成ジョブに応じてシートに画像形成を行う動作を示すフローチャートである。図７のフローチャートで示す処理を実行するためのプログラムはＲＯＭ１０３に記憶されており、ＲＡＭ１０４に展開され、ＣＰＵ１０２により実行される。

Ｓ７０１で、ＣＰＵ１０２は、通信Ｉ／Ｆ１１４を介して外部装置１２４から画像形成ジョブを受信する。受信された画像形成ジョブに含まれる印刷データ（ＰＤＬデータ）や印刷情報（片面印刷／両面印刷の指定や、部数の指定、印刷方法の指定など）は記憶部１０５に記憶される。Ｓ７０２で、ＣＰＵ１０２は、記憶部１０５に記憶されたＰＤＬデータを読み出し、ＲＩＰ部２１４にラスター画像データの生成を行わせる。生成したラスター画像データは再び記憶部１０５に記憶される。Ｓ７０３で、ＣＰＵ１０２は、生成したラスター画像データを解析し、トナー載量値の算出を行う。Ｓ７０４で、ＣＰＵ１０２は、記憶部１０５に記憶されたラスター画像データをいったんＲＡＭ１０４に保存し、その後、プリンタ制御部１１５から画像転送要求を受け取ったタイミングで当該ラスター画像データをプリンタ制御部１１５へ転送する。

図８（ａ）は、ラスター画像データを生成する処理（Ｓ７０２）の詳細を示すフローチャートである。Ｓ８０１で、ＣＰＵ１０２は、入力された画像形成ジョブの注目ページのＰＤＬデータを記憶部１０５から読み出す。読み出されたＰＤＬデータはＲＡＭ１０４上に一旦記憶する。Ｓ８０２で、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４にＰＤＬデータから、ＲＩＰ部２１４を用いてビットマップ形式の画像データであるラスター画像データを生成させる。

Ｓ８０３では、ＲＡＭ１０４上に記憶したラスター画像データに対してＪＢＩＧ圧縮を行い、Ｓ８０４で圧縮済みデータを記憶部１０５に記憶する。

図８（ｂ）は、Ｓ７０３の詳細を示すフローチャートである。Ｓ８０５で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ８０１で読み出した注目ページのＰＤＬデータの印刷情報を解析し、印刷する文書の部数の設定や、両面印刷／片面印刷の設定を確認する。さらにＣＰＵ１０２は、画像データの解析を行ったページ数をカウントして、これから画像データの解析を行うべき注目ページが何ページ目に該当するかを確認する。

Ｓ８０６で、ＣＰＵ１０２は、注目ページが１〜Ｎページの範囲内にあるか否かを判定する。１〜Ｎページの範囲内であると判定した場合はＳ８０７へ進み、注目ページがＮ＋１以降のページであると判定した場合はＳ８０９へ進む。

Ｓ８０７で、ＣＰＵ１０２は、ラスター画像データをプリンタ制御部１１５に転送中のページがあるか否かを判定する。この判定は、例えば、注目ページのラスター画像データをプリンタ制御部１１５に転送後、その注目ページに対するページ終了コマンドがプリンタ制御部１１５から返ってきているか否かにより判定する。あるいは、現在印刷中又は印刷待ちのページがあるか否かの状態を確認するでもよい。

Ｓ８０８で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ８０７で判定されたラスター画像データの転送中のページがスキップ対象かどうかを判定する。すなわち、その転送中のページが１〜Ｎページ範囲内にあるかを判定する。１〜Ｎページ範囲内であると判定した場合はＳ８１２へ進み、１〜Ｎページ範囲内でないと判定した場合はＳ８０９へ進む。

Ｓ８０９で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ８０４で保存した圧縮データを伸長し、その結果得られたラスター画像データをＲＡＭ１０４に記憶する。Ｓ８１０で、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４に記憶したラスター画像データに対してトナー載量値の算出処理（図９）を行う。Ｓ８１１では、ＣＰＵ１０２は、Ｓ８１０で算出したトナー載量値をプリンタＩ／Ｆ１１３経由でプリンタ制御部１１５へ通知する。Ｓ８１２では、ＣＰＵ１０２は、予め決められた値のトナー載量値をプリンタＩ／Ｆ１１３経由でプリンタ制御部１１５へ通知する。Ｓ８１２で通知される予め決められた値は、ラスター画像データ中に現れる最大トナー載量値（本実施形態では２００％）が通知される。Ｓ８１０又はＳ８１１で通知された解析結果をもとに定着制御部１２８は定着温度を設定する。

（トナー載量値の算出処理）
図９（ａ）は、注目ページのラスター画像データに基づいてトナー載量値を算出する処理を示すフローチャートである。図９（ａ）のフローチャートは、Ｓ８１０に対応する。

Ｓ９０１で、ＣＰＵ１０２は、ＲＩＰ部２１４によって生成された注目ページのラスター画像データについて、１ラインの検索のための検索ウインドウ１１０３（図１１参照）を当該ラスター画像データの上端にセットする。Ｓ９０２で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウ１１０３がセットされているラインに対してトナー載量値を計算する。このトナー載量値をライン代表値とする。ライン代表値の計算方法については、図９（ｂ）で後述する。Ｓ９０３で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ９０２で計算されたライン代表値と、ＲＡＭ１０４に記憶されている連続ライン結果と比較して小さい方を新しい連続ライン結果としてＲＡＭ１０４に上書きする。連続ライン結果に値が記憶されていない場合、Ｓ９０２で求めたライン単位のトナー載量値を新しい連続ライン結果としてＲＡＭ１０４に記憶する。図１１の１１１２で示すように８つの連続したラインのトナー載り量の最小値を連続ライン結果１１１３とする。

Ｓ９０４で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウ１１０３の位置が、注目ページのラスター画像データの上端から数えて８の倍数のラインにあるか否かを判断する。８の倍数のラインと判断した場合はＳ９０６に進み、８の倍数以外のラインにある場合はＳ９０５に進む。

Ｓ９０５で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウを下に１ライン移動させてＳ９０２へ戻る。Ｓ９０６で、ＲＡＭ１０４に記憶されている連続ライン結果と、ＲＡＭ１０４に記憶されている最終結果と比較して大きい方を新しい最終結果としてＲＡＭ１０４に上書きする。最終結果に値が記憶されていない場合、連続ライン結果を新しい最終結果としてＲＡＭ１０４に保存する。図１１の１１１４で示すように連続ライン結果の内、最大値をトナー載り量の最終結果とする。

Ｓ９０７で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウの位置が画像の下端にあるか否かを判断する。下端にあると判断した場合はＳ９０８へ進み、下端にないと判断した場合はＳ９０５へ進む。

Ｓ９０８において、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４に記憶されている最終結果を注目ページのラスター画像データのトナー載量値としてＲＡＭ１０４に保存する。

図９（ｂ）は、Ｓ９０２の詳細を説明するフローチャートである。Ｓ９１１で、ＣＰＵ１０２は、入力されたラスター画像データについて、１６ｘ１画素の検索ウインドウ１１０２を画像の左端にセットし、その代表値を１１０１とする。

Ｓ９１２で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウ１１０２がセットされている画素群に対して、トナー載量値を計算する。画素毎に各色の濃度値の和を求め、検索ウインドウ内の画素の中で最も大きい濃度値の和をその画素群のトナー載量値とする。

Ｓ９１３で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ９０２で求めたトナー載量値と、ＲＡＭ１０４に記憶されているライン結果とを比較して大きい方を新しいライン結果としてＲＡＭ１０４に上書きする。ライン結果に値が記憶されていない場合、Ｓ９１２で求めたトナー載量値を新しいライン結果としてＲＡＭ１０４に記憶する。

Ｓ９１４で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウ１１０２の位置が注目ラインの右端にあるか否かを判断する。右端にあると判断した場合はＳ９０６へ進み、右端にないと判断した場合はＳ９１５へ進む。

Ｓ９１５で、ＣＰＵ１０２は、検索ウインドウを右に４画素移動させてＳ９１２へ戻る。Ｓ９１６で、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４に記憶されているライン結果をこのラインのトナー載量値としてＲＡＭ１０４に記憶する。

以上のようにして、注目ページのラスター画像データのトナー載量値がＲＡＭ１０４に記憶される。このように、本実施形態では、注目ページのラスター画像データを１６×１画素単位のブロックに分割し、ブロック毎のトナー載量値から前記注目ページのラスター画像データを求めている。

図１０は、ラスター画像データの転送処理（Ｓ７０４）の詳細を示すフローチャートである。Ｓ１００１において、ＣＰＵ１０２は、プリンタ制御部１１５に対して、プリンタＩ／Ｆ１１３経由で、印刷指示コマンドを送信する。Ｓ１００２で、ＣＰＵ１０２は、印刷指示コマンドを受けたプリンタ制御部１１５からプリンタＩ／Ｆ１１３経由で画像転送要求を受信する。この画像転送要求を受信したＣＰＵ１０２は、Ｓ１００３で、記憶部１０５に記憶している圧縮データを読み出し、圧縮データを伸長する。ＣＰＵ１０２は、伸長した結果得られたラスター画像データをＲＡＭ１０４上に保存し、Ｓ１００４で、ラスター画像データを、プリンタ制御部１１５に対してプリンタＩ／Ｆ１１３経由で転送する。この転送を契機に、プリンタ制御部１１５、プリンタ１２２によって画像形成が行われる。

（第１の実施形態の効果）
図１２は、第１の実施形態における効果を説明するための図である。図１２（ａ）は、従来のトナー載量値の通知と印刷指示コマンドの送信のタイミングを示した図である。図１２（ｂ）は本実施形態におけるトナー載量値の通知と印刷指示コマンドの送信のタイミングを示した図である。

図１２（ａ）では、画像形成ジョブの全ページについて、トナー載量値の算出を行っている。それに対して図１２（ｂ）では、先頭からＮページ（この例では１ページ目と２ページ目）については、トナー載量値の算出を行わず、所定の値（固定値）が解析結果としてＣＰＵ１０２からプリンタ制御部１１５へ通知される。すなわち、ＣＰＵ１０２は、ＲＩＰ部２１４によるラスター画像データの生成後すぐに印刷コマンドをプリンタ制御部１１５に送信する。その結果、図１２（ａ）と比較してＦＰＯＴが短縮されていることが分かる。

本実施形態によれば、印刷データの先頭からＮページ分の画像データ解析を省略するため、ＦＰＯＴの性能低下を防ぐことができる。また、Ｎ＋１ページ以降はラスター画像データの解析結果に基づいた定着部４０の定着温度の決定を行うことが可能である。

（第２の実施形態の画像解析処理）
次に第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、入力された画像形成ジョブの印刷設定によらず、ラスター画像データの解析をスキップするページの数は固定であった。それに対して第２の実施形態では、入力された画像形成ジョブに片面印刷の設定がされているか両面印刷の設定がされているかによって、解析をスキップするページ数を可変とする例について説明する。

図１３は、画像形成ジョブに片面印刷又は両面印刷の指定がされている場合の、先頭からＮページのラスター画像データの解析をスキップする例を説明するための図である。図１３は、図６と同様に、ＲＩＰ部２１４のラスター画像データの生成処理、ＣＰＵ１０２のラスター画像データの解析処理、ＣＰＵ１０２のページ順制御処理、プリンタ１２２の印刷順を示す。図１３の例では、３ページの印刷データをプリントするジョブを例にして説明している。

ところで、両面印刷が指定された画像形成ジョブを実行する場合、画像形成装置１００は、先にシートＰの裏面に画像を形成してから、表面に画像形成を行う。従って、ＣＰＵ１０２がプリンタ１２２に転送するラスター画像データの転送順序は、２→１→３の順序となる。

図１３（ａ）は、入力された画像形成ジョブで片面印刷が指定されている場合の例である。この場合には、図６で示したように、ＦＰＯＴの低下を回避するために１ページ目のラスター画像データの解析処理をスキップする。すなわち、スキップするページ数Ｎは１である。一方、図１３（ｂ）は、入力された画像形成ジョブで両面印刷が指定されている場合の例である。この場合には、ＦＰＯＴの低下を回避するために、１ページ目だけでなく２ページ目のラスター画像データの解析処理もスキップする。すなわちスキップするページ数Ｎ＝２である。図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）と同様、入力された画像形成ジョブで両面印刷が指定されている場合の例である。図１３（ｃ）では、印刷開始要求を受けてからの時間を横軸に設けている。この場合にＮ＝２に設定している理由は、２枚目の裏面である４ページ目の画像形成が開始される前に当該４ページ目の画像解析が完了していると予測されるからである。

図１４は、第２の実施形態におけるラスター画像データの解析処理を示すフローチャートである。第２の実施形態は、第１の実施形態における図８（ｂ）のフローチャートが図１４に置き換わった点が異なるのみであり、それ以外の処理は、第１の実施形態と同じであるため説明を省略する。図１４のフローチャートで示す処理を実行するためのプログラムはＲＯＭ１０３に記憶されており、ＲＡＭ１０４に展開され、ＣＰＵ１０２により実行される。

Ｓ１４０１で、ＣＰＵ１０２は、注目ページのＰＤＬデータの印刷情報を解析し、部数の指定や、両面印刷／片面印刷の指定を取得する。さらにＣＰＵ１０２は、画像解析を行ったページ数をカウントして、画像解析を行うべき注目ページが画像形成ジョブの何ページ目に該当するかを確認する。Ｓ１４０２で、ＣＰＵ１０２は、入力された画像形成ジョブに両面印刷が指定されているか片面印刷が指定されているかを判断する。両面印刷が指定されていると判断した場合は、Ｓ１４０３へ進み、片面印刷が指定されていると判断した場合はＳ１４０４へ進む。Ｓ１４０３では、ＣＰＵ１０２は、ラスター画像データの解析をスキップするページ数Ｎ＝２とする。Ｓ１４０４では、ＣＰＵ１０２は、ラスター画像データの解析をスキップするページ数Ｎ＝１とする。Ｓ１４０５以降の処理は、図８（ｂ）と同様である。

第２の実施形態によれば、入力された画像形成ジョブに片面印刷の指定がされているか両面印刷の指定がされているかによって、解析をスキップするページ数を可変とする。すなわち、片面印刷の指定がされているときはスキップするページ数を１とし、一方で、両面印刷の指定がされているときはスキップするページ数を２とする。これにより、第２の実施形態によれば、ＦＰＯＴに影響するページ数を片面印刷／両面印刷の指定に応じて変更することで、片面印刷及び両面印刷の何れの場合においてもＦＰＯＴの低下を回避しつつ消費エネルギーを最適化することができる。

（第３の実施形態の画像解析処理）
第３の実施形態では、複数部印刷することが指定されている画像形成ジョブが入力された場合の例について説明する。例えば部数グループ印刷と呼ばれる印刷方法が指定されている場合がある。部数グループ印刷とは、複数部の印刷物を出力する場合において、同一ページの画像データを、ジョブで指定されている部数分だけ連続して印刷する印刷方法のことである。例えば、３ページのデータを３部印刷することが指定されている部数グループ印刷では、１、１、１、２、２、２、３、３、３の順で印刷する。

部数グループ印刷が指定されている画像形成ジョブの場合、ＣＰＵ１０２は、一度生成されたラスター画像データを、プリンタ１２２に対して部数分だけ転送することになる。この場合、仮に先頭からＮページのラスター画像データについて、画像解析に関わらず所定の定着温度を設定すると、多くのページ（Ｎ×部数ページ）で不適切な温度によって定着される可能性がある。そこで第３の実施形態では、入力された画像形成ジョブに部数グループ印刷が指定されている場合、ラスター画像データの解析をスキップしないようにする。第３の実施形態は、第１の実施形態の画像データ解析処理の一部を変更にすることにより実現可能である。

図１５（ａ）は、画像形成ジョブに部数グループ印刷が指定されていない場合の例について示した図である。この場合には、第１の実施形態と同じように、先頭からＮページ（１ページ）については、ラスター画像データの解析を行わない。図１５（ｂ）は、画像形成ジョブに部数グループ印刷が指定されている場合の例について示した図である。この場合には、ＦＰＯＴの低下は起こるものの、不適切な定着温度で印刷されるのを防止するのを優先し、先頭からＮページについても、ラスター画像データの解析を行う。

図１６は、第３の実施形態におけるラスター画像データの解析処理を示すフローチャートである。第３の実施形態は、第１の実施形態における図８（ｂ）のフローチャートが図１６に置き換わった点が異なるのみであり、それ以外の処理は第１の実施形態と同じであるためその説明は省略する。図１６のフローチャートで示す処理を実行するためのプログラムはＲＯＭ１０３に記憶されており、ＲＡＭ１０４に展開され、ＣＰＵ１０２により実行される。

ＣＰＵ１０２は、Ｓ１６０１で、注目ページのＰＤＬデータの印刷情報を解析するとともに、画像解析を行ったページ数をカウントして、画像解析を行うべき注目ページが画像形成ジョブの何ページ目に該当するかを確認する。Ｓ１６０２で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ１６０１の解析結果に基づき、部数グループの印刷方法が指定されているか否かを判定する。部数グループの印刷方法が指定されていると判定した場合はＳ１６０３へ進み、部数グループの印刷方法が指定されていないと判定した場合はＳ１６０５へ進み。

Ｓ１６０３では、ＣＰＵ１０２は、画像形成ジョブもしくは画像形成装置１００の設定で指定されている部数を取得する。部数がＮ以上であればＳ８０６へ進み、部数がＮ未満であればＳ８０９へ進む。Ｓ８０６以降の処理は、図８（ｂ）のフローと同じである。

第３の実施形態によれば、入力された画像形成ジョブで部数グループ印刷の印刷方法が指定されている場合、先頭からＮページについても、ラスター画像データを解析してトナー載量値を算出する処理を省略しないようにする。

（第４の実施形態の画像解析処理）
第３の実施形態では、部数グループ印刷が画像形成ジョブで指定されている場合の例について説明した。第４の実施形態では、部数ソート印刷が指定されている場合の例について説明する。部数ソート印刷とは、複数部の印刷物を出力する場合において、画像形成ジョブに含まれる各ページの画像データをページ順に印刷することで部数分繰り返して印刷する印刷方法である。例えば、３ページのデータを２部プリントするジョブの場合は、１、２、３、１、２、３の順で印刷を行う。

図１７は、画像形成ジョブに部数ソート印刷が指定されている場合における、先頭からＮページまでのラスター画像データの解析をスキップする例を説明するための図である。図１７は、３ページのデータを、部数ソート印刷の印刷方法により、２部、片面で印刷する画像形成ジョブの例を示している。部数ソート印刷の場合、２部目以降のラスター画像データをＲＩＰ部２１４が生成するか否かは、受信する印刷データによって異なる。具体的には、受信された画像形成ジョブに２部目以降の印刷データが含まれる場合は、２部目以降もＲＩＰ部２１４はラスター画像データを生成する。一方、受信された画像形成ジョブに２部目以降の印刷データが含まれない場合、ＲＩＰ部２１４は、ラスター画像データを生成しない。代わりに、１部目の印刷コマンド送信時に生成したラスター画像データを記憶部１０５に記憶し、それを部数分繰返してプリンタ制御部１１５へ転送することで画像形成をプリンタ１２２に行わせる。

図１７は、ＲＩＰ部２１４が２部目以降のラスター画像データの生成をしない場合を示している。ＦＰＯＴの低下を回避するには、１ページ目のラスター画像データの解析をスキップすることが望ましい。しかし、解析をスキップすると、プリンタ１２２のページ順においてスキップ基準ページ数Ｎを超える２部目以降のページに対しても固定値のトナー載り量が通知されることとなる。そのため、図１７に示されるように、画像形成ジョブに部数ソート印刷が指定されており、かつＲＩＰ部２１４が２部目以降のラスター画像データを生成しない場合は、画像解析に基づくトナー載り量値の算出は行わない。

図１８は、第４の実施形態におけるラスター画像データの解析処理を示すフローチャートである。第４の実施形態は、第１の実施形態における図８（ｂ）のフローチャートが図１６に置き換わった点が異なるのみであり、それ以外の処理は第１の実施形態と同じであるためその説明は省略する。図１８のフローチャートで示す処理を実行するためのプログラムはＲＯＭ１０３に記憶されており、ＲＡＭ１０４に展開され、ＣＰＵ１０２により実行される。

ＣＰＵ１０２は、Ｓ１８０１で、注目ページのＰＤＬデータの印刷情報を解析するとともに、ラスター画像データの解析を行ったページ数及び部数をカウントして、画像解析を行うべき注目ページが画像形成ジョブの何ページ目に該当するかを確認する。Ｓ１８０２で、ＣＰＵ１０２は、Ｓ１８０１の解析結果に基づき、部数ソートの印刷方法が指定されているか否かを判定する。部数ソートの印刷方法が指定されていると判定した場合はＳ１８０３へ進み、部数ソートの印刷方法が指定されていないと判定した場合はＳ１８０６へ進み。

Ｓ１８０３では、ＣＰＵ１０２は、２部目以降のラスター画像データの生成を行うか否かを判断する。具体的にはこの判断は、受信された画像形成ジョブに２部目以降のＰＤＬデータが含まれるか否かによって行う。２部目以降のＰＤＬデータが画像形成ジョブに含まれる場合は、ラスター画像データの生成を行うと判断し、Ｓ１８０４へ進む。２部目以降のＰＤＬデータが含まれていなかった場合は、ラスター画像データの生成を行わないと判断し、Ｓ８０９へ進む。

次に、Ｓ１８０４で、Ｓ１８０１でカウントした部数の情報に基づき、ＣＰＵ１０２は、注目ページが１部目か否かを判断する。１部目と判断した場合はＳ８０６へ進み、そうでなければＳ８０９へ進む。Ｓ８０６以降の処理は図８（ｂ）と同様であるためその説明は省略する。

第４の実施形態によれば、入力された画像形成ジョブで部数ソート印刷が指定されている場合、１部目であれば画像解析を行わずに定着温度を所定の定着温度に設定し、２部目以降であれば画像解析結果に基づいた定着温度に設定する。これにより、２部目以降に印刷されるページについては、確実に画像データの解析結果に基づいた定着部の定着温度の設定が可能である。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、通信Ｉ／Ｆ１１４経由で受信された画像形成ジョブを実行する場合を例にして説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、イメージリーダーを介して読み込まれた原稿画像を複写するコピージョブを実行する場合にも本実施形態を適用することができる。また、記憶部１０５に予め記憶されている画像データやレポート情報をプリントする場合にも適用することができる。

またファクシミリ装置から公衆回線を介して受信したファクシミリデータの印刷に適用してもよい。

本実施形態では、トナー載量値の算出はＣＰＵが実行する形態を例にして説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００ 画像形成装置
１０１ コントローラ
１０２ ＣＰＵ
１０３ ＲＯＭ
１０４ ＲＡＭ
１０５ 記憶部
１１３ プリンタＩ／Ｆ
１１４ 通信Ｉ／Ｆ
１１５ プリンタ制御部
１２２ プリンタ
１２４ 外部装置
１２７ 露光制御部
１２８ 定着制御部
１２２ プリンタ
２１４ ＲＩＰ部

Claims (10)

1. 入力した画像形成ジョブに応じてシートに画像を形成する画像形成装置において、
   前記画像形成ジョブの印刷データからラスター画像データを生成する生成手段と、
   前記生成手段によって生成された注目ページのラスター画像データを解析し、該解析の結果に基づき該注目ページの定着温度を設定する設定手段と、
   前記注目ページのラスター画像データに基づき像担持体に該注目ページの画像を形成する画像形成手段と、
   前記像担持体に形成された注目ページの画像を前記シートに転写する転写手段と、
   前記注目ページの画像を前記シートに定着させる定着手段と、
   前記設定手段により設定された前記注目ページの定着温度に基づき前記注目ページに対する定着温度を制御する定着温度制御手段と、を有し、
   前記設定手段は、
   前記画像形成ジョブの印刷データの先頭からＮページの定着温度を所定の定着温度に設定し、
   該Ｎ＋１ページ以降のページの定着温度を、前記解析の結果に基づく定着温度に設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成ジョブに片面印刷の指定がある場合、前記Ｎは１であり、前記画像形成ジョブに両面印刷の指定がある場合、前記Ｎは２であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記設定手段は、
   少なくとも１部の印刷物を出力する場合は、前記画像形成ジョブの印刷データの先頭からＮページの定着温度を所定の定着温度に設定し、
   複数部の印刷物を出力する場合で、かつ、同一ページの画像の形成を指定された部数分だけ連続して実行する場合は、前記先頭からＮページまでの画像に対しても前記解析の結果に基づき定着温度を設定し、
   前記少なくとも１部の印刷物を片面印刷する場合と比べて、複数部の印刷物を片面印刷する場合の方が、印刷開始要求を受けてから１枚目の印刷物が出力される時間が長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記設定手段は、
   少なくとも１部の印刷物を出力する場合は、前記画像形成ジョブの印刷データの先頭からＮページの定着温度を所定の定着温度に設定し、
   複数部の印刷物を出力する場合で、かつ、２部目以降の前記注目ページのラスター画像データの生成が行われない場合は、前記先頭からＮページまでの画像に対しても、前記解析の結果に基づき定着温度を設定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記設定手段は、前記画像形成ジョブに先に実行される他の画像形成ジョブの画像形成が行われている場合は、前記画像形成ジョブによって形成される画像における先頭からＮページであっても前記注目ページのラスター画像データの解析結果に基づいて定着温度を設定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記所定の定着温度は、前記注目ページのラスター画像データから算出される最大のトナー載量値を定着できる温度であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記注目ページのラスター画像データからトナー載量値を算出する算出手段を更に有し、
   前記設定手段は、前記算出手段によって算出されたトナー載量値に基づいて定着温度を設定することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記算出手段は、前記先頭からＮページまでのラスター画像データからトナー載量値を算出する処理は行わないことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記算出手段は、前記生成手段により生成された前記注目ページのラスター画像データを複数のブロックに分割し、各ブロックのトナー載量値に基づいて前記注目ページのトナー載量値を算出することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
10. 前記画像形成ジョブは、前記画像形成装置と通信する外部装置から入力されることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の画像形成装置。
    

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