JP2020160389A - 画像形成装置、画像形成方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1には、連続プリントにおいて目標温度が先行ページよりも後続ページのほうが大きい場合に、省エネルギーとプリント生産性の維持を両立する技術が開示されている。特許文献1では、先行ページ内で目標温度を上昇させた際に光沢ムラが生じうるか否かの情報を用いて、光沢ムラが生じない場合には先行ページ内で目標温度を上昇させるとともに紙間で目標温度を上昇させ、後続ページ開始時に所望の目標温度に到達させている。
そこで本出願にかかる発明は、紙間期間を大きくすることなく、目標温度を決定することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部と、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報を取得し、且つ記録材の搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得部と、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に形成する第2トナー画像を定着するための第2目標温度と、に基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定する決定部と、
前記第1記録材を定着する場合は前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部と、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、記録材の搬送方向である副走査方向に沿って前記第1画像データを分割した複数の第1領域の画像の種類を取得し、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報であって、前記複数の第1領域の前記画像の種類に対応する複数の第1温度情報を取得し、且つ前記搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得部と、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に第2トナー画像を定着するための第2目標温度とに、基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定し、且つ前記複数の第1領域の前記画像の種類と、前記複数の第1温度情報と、に基づいて、前記第1記録材を定着中における前記定着部を昇温する第1タイミングを決定する決定部と、
前記第1記録材を定着する場合は前記第1タイミングから前記定着部の温度が上昇し、且つ前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は、前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部を備える画像形成装置の画像形成方法であって、
コンピュータが、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報を取得し、且つ記録材の搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得ステップと、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に形成する第2トナー画像を定着するための第2目標温度と、に基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定する決定ステップと、
前記第1記録材を定着する場合は前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御ステップと、
を実行することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成方法は、
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部を備える画像形成装置の画像形成方法であって、
コンピュータが、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、記録材の搬送方向である副走査方向に沿って前記第1画像データを分割した複数の第1領域の画像の種類を取得し、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報であって、前記複数の第1領域の前記画像の種類に対応する複数の第1温度情報を取得し、且つ前記搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得ステップと、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に第2トナー画像を定着するための第2目標温度とに、基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定し、且つ前記複数の第1領域の前記画像の種類と、前記複数の第1温度情報と、に基づいて、前記第1記録材を定着中における前記定着部を昇温する第1タイミングを決定する決定ステップと、
前記第1記録材を定着する場合は前記第1タイミングから前記定着部の温度が上昇し、且つ前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は、前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御ステップと、
を実行することを特徴とする。
[画像形成装置の全体構成]
図1は本実施例の画像形成装置の断面図である。本実施例では画像形成装置としてレーザビームプリンタ100(以下、プリンタ100と表記する)の例を示す。図1に示すように、プリンタ100は、有機感光体やアモルファスシリコン感光体により形成された感光ドラム122を有する。感光ドラム122は、時計回りの方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。この感光ドラム122は、帯電ローラ123によりその周面が所定の極性、電位に一様に帯電される。そして、感光ドラム122の帯電面に、スキャナ108から出力されたレーザ光が照射され、感光ドラム122に静電潜像が形成される。スキャナ108は、画像読取装置やコンピュータ等の画像信号発生装置(不図示)から入力された時系列デジタル画素信号に対応してレーザ光を変調(オン/オフ変換)する。副走査方向の走査露光開始タイミングは、副走査方向同期信号によりプリンタ100から画像信号発生装置に通知される。目的の画像に対応して形成された感光ドラム122上の静電潜像は、現像ローラ121により現像される。このように、感光ドラム122には、画像データに応じてトナー画像が形成される。
紙Pはレジストレーションローラ104により感光ドラム122に対して送り込まれ、用紙Pに対して感光ドラム122側の鏡像トナー像が転写されて、用紙Pにトナー画像が形成される。転写ローラ(転写部)106は、搬送方向(図1の矢印Aが示す方向)に搬送される用紙Pの背面からトナーと逆極性の電荷を供給することで、感光ドラム122から用紙Pにトナー画像を転写する。トナー画像の転写を受けた用紙Pは、感光ドラム122から分離されて定着器(定着部)130へ送り込まれる。定着器130は、トナー画像を用紙Pに定着する。定着器130はサーミスタ131、ヒータ(加熱部)132、定着フィルム(定着部材)133及び加圧ローラ(加圧部材)134を有する。熱定着を受けた用紙Pは、排紙ローラ111により搬送され排紙トレイ112に排出される。ヒータ132は、定着フィルム133と加圧ローラ134によって形成される定着ニップ部Nを加熱する。
次に、プリンタ100のシステム構成について説明する。図2は、プリンタ100のシステム構成を説明するためのブロック図である。プリンタ100は、コントローラ部201、エンジン制御部202及びビデオインタフェース部203を備えている。コントローラ部201は、外部装置であるホストコンピュータ200、及びビデオインタフェース部203を介してエンジン制御部202と相互に通信が可能である。
ホストコンピュータ200は、プリンタ100のコントローラ部201にプリント条件、単一又は複数のページの画像データ及びプリント指令を送信する。コントローラ部201は、ホストコンピュータ200から受信した単一又は複数のページの画像データをプリンタ100に必要な露光データに変換すると共に、受信したプリント条件を基に用紙毎のプリント予約情報を作成する。プリント予約情報には、例えば、用紙Pの供給元を示す給紙口(給紙トレイ140など)、用紙Pのサイズ、プリントモード等の情報が含まれる。
印字率算出部220は、ホストコンピュータ200から受信した画像データを入力として、トナー画像を形成する1ページ当たりの画素数をカウントし、対象ページの印字率を算出する。画像判別部221は、ホストコンピュータ200から受信した各ページの画像データが示す画像が文字画像であるか否かを判別する。文字画像であるか否かを判別する方法については公知のさまざまな方法があり、詳細な説明は省略する。
コントローラ部201は、ビデオインタフェース部203を介して、エンジン制御部202へ、対象ページの印字率と文字画像であるか否かの画像判別結果とを含むプリント予約指示を送信する。コントローラ部201は、画像データから露光データへの変換が完了すると、プリント開始指示をエンジン制御部202へ送信する。エンジン制御部202は、コントローラ部201からプリント開始指示を受信すると、プリント動作を開始する。
駆動制御部209は、ドラムモータ204、もしくは、定着モータ213の駆動を制御することによって、プリンタ100の各ローラを回転駆動する。ドラムモータ204は、給紙ローラ101、レジストレーションローラ104、感光ドラム122及び転写ローラ106を回転駆動する。ドラムモータ204と給紙ローラ101は、給紙クラッチ214を介して接続されており、給紙トレイ140から用紙Pを給紙する際は、所定時間、給紙
クラッチ214を連結し、給紙ローラ101を回転駆動させる。定着モータ213は、加圧ローラ134及び排紙ローラ111を回転駆動する。
定着制御部211は、対象ページの目標温度を決定する目標温度決定部222を有する。定着制御部211はCPU等のプロセッサー及びROM等のメモリを有する。目標温度決定部222は、定着制御部211のCPUがROMに記憶されているプログラムを実行することで実現される。
目標温度決定部222は、ヒータ132の温度を維持するための目標温度を決定する。定着制御部211は、サーミスタ131によってヒータ132の表面温度を検知し、その検知した結果(温度)が目標温度に近づくように、ヒータ132への電力供給の制御を行う。すなわち、定着制御部211は、ヒータ132の温度が目標温度を維持するようにヒータ132に供給する電力を制御する。定着制御部211は、制御部の一例である。また、定着制御部211は、ヒータ132の温度を定着器130の温度として検知してもよい。定着制御部211は、定着器130の温度が目標温度を維持するように、定着器130に供給する電力を制御してもよい。例えば、サーミスタ131の信号に応じて、定着制御部211が定着器130に流れる電流を制御することで、定着器130の温度を制御してもよい。
センサ入力部212は、図1に示すトップセンサ105及び定着排紙センサ109の検知情報を取得し、エンジン制御部202に出力する。
次に、上記構成のプリンタ100の画像形成動作を説明する。画像形成動作は、エンジン制御部202がコントローラ部201からプリント開始指示を受けると開始される。
まず、プリントを行う準備のため、エンジン制御部202はドラムモータ204と定着モータ213を駆動させる。帯電ローラ123により感光ドラム122の表面が均一に帯電される。ヒータ132は立ち上げ動作として通電が開始される。定着の立ち上げ開始から所定時間が経過したら、定着の準備が完了し、エンジン制御部202は給紙クラッチ214を駆動し、給紙トレイ140から用紙Pを給紙する。用紙Pの先端がトップセンサ105を通過してから所定タイミングで、エンジン制御部202はデジタル画素信号の出力の基準タイミングとなるデジタル画素信号開始信号をコントローラ部201へ出力する。
用紙Pは感光ドラム122から剥離された後、定着器130へ搬送される。そして、定着器130は、定着フィルム133と加圧ローラ134によって形成される定着ニップ部Nにトナー画像が転写された用紙Pを通過させて、トナー画像を用紙Pに定着する。トナー画像が用紙Pに定着された後、排紙ローラ111を介してプリンタ100の本体上部の排紙トレイ112上へ画像面を下向きにして用紙Pが排紙される。
1が判別した結果を利用してページ内の目標温度を決定する本発明の一実施例について説明する。本実施例では、A4サイズ普通紙の連続プリントにおいて、1ページ目の目標温度を決定する方法について説明する。また、本実施例では、1ページ目(先行ページ)の画像データのみに対して、印字率及び画像判別結果が決定されており、2ページ目以降(後続ページ)の画像データに関しては、印字率及び画像判別結果(画像情報)が不明又は未決定であるものとする。本実施例では、連続プリントを行う場合、最初に画像形成が行われるページを先行ページと呼び、先行ページの画像形成が行われた後に画像形成が行われるページを後続ページと呼ぶ。すなわち、先行ページの画像データ(第1画像データ)に応じて形成されたトナー画像(第1トナー画像)が、先行して搬送される用紙P1(第1記録材)に転写(形成)される。また、後続ページの画像データ(第2画像データ)に応じて形成されたトナー画像(第2トナー画像)が用紙P1(第1記録材)に続いて搬送される用紙P2(第2記録材)に転写(形成)される。
目標温度決定部222は、印字率算出部220が算出した印字率情報に応じた目標温度を決定する。例えば、プリンタ100に設けられたメモリ等の記憶部に表1に示すテーブルを記憶しておき、目標温度決定部222は、目標温度を決定する際、記憶部に記憶されたテーブルを参照してもよい。また、目標温度決定部222は、決定した目標温度をトナー画像が定着可能な最低温度と決定する。
決定部222に各領域の画像の種類を送信する。画像データの任意の領域に含まれる画像が文字画像のみである場合、用紙Pに対する文字画像を定着している最中にヒータ132の温度(定着温度)を上げても濃度ムラや光沢ムラなどの定着ムラが発生しない。そのため、目標温度決定部222は、対象ページの画像データについての複数の領域のうち文字画像のみを含む領域の定着処理中(定着中)におけるヒータ132の昇温が可能と判断する。すなわち、目標温度決定部222は、文字画像に応じて形成されるトナー画像を用紙Pに定着している間にヒータ132を昇温することが可能と判断する。以下、対象ページの画像データについての複数の領域のうち定着処理中におけるヒータ132の昇温が可能な領域を、昇温可能領域と呼ぶ。また、対象ページの画像データについての複数の領域のうち定着処理中におけるヒータ132の昇温が不可能な領域を、昇温不可能領域と呼ぶ。本実施例では、昇温可能領域内におけるヒータ132の昇温が10℃の範囲で可能である。したがって、目標温度決定部222は、昇温可能領域の目標温度を最大10℃増加することができる。昇温可能領域内におけるヒータ132の昇温温度(定着昇温量)は10℃以外の他の値であってもよい。
画像判別部221は、分割した複数の領域のうち昇温可能領域については、ヒータ132の昇温温度として10℃を取得する。また、画像判別部221は、分割した複数の領域のうち昇温不可能領域については、ヒータ132の昇温温度として0℃又はヒータ132の昇温が不可能であることを示す情報を取得する。
図3は目標温度決定部222(以下、決定部222とする。)が目標温度を決定する動作を示すフローチャートである。決定部222は、後続ページに対応する用紙Pの先端(搬送方向の下流側の端部)の目標温度(T_1)を表1における最大温度の値に設定する
(S301)。これは、対象ページである先行ページの目標温度を決定する時点で後続ページの印字率や画像判別結果などの情報は不明であるため、どのような画像であっても生産性を落とすことなく定着できるようにするためである。ここで、後続ページに対応する用紙Pは、後続ページの画像が印字される用紙Pを意味する。以下、後続ページに対応する用紙Pの先端を、後続ページの用紙先端と呼び、後続ページに対応する用紙Pの後端(搬送方向の上流側の端部)を、後続ページの用紙後端と呼ぶ。次に、決定部222は、コントローラ部201から送信された対象ページの印字率情報に基づき、表1から最低目標温度(T_min)を決定する(S302)。すなわち、決定部222は、対象ページの
印字率情報に基づいて、対象ページの最低目標温度(T_min)を決定する。続いて、
決定部222は、後続ページの用紙先端の目標温度(T_1)と、紙間昇温温度(T_g)とから、対象ページの用紙後端の目標温度(T_t)を下記の式1により決定する(S3
03)。
T_t = T_1 − T_g ・・・(1)
ただし、T_t < T_min の場合は T_t= T_min とする。
する(S308)。領域nの定着処理中にヒータ132の昇温が不可能である場合、領域nの定着処理中にヒータ132の昇温を行ってはならない。そのため、決定部222は、領域n−1の目標温度を領域nの目標温度と同じ温度に決定する(S309)。
222は、複数の第1温度情報と、第2温度情報と、第2目標温度と、に基づいて、複数の領域の画像に応じて形成される各第1トナー画像を用紙P1に定着するための各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を決定する。第2目標温度は、対象ページに連続する後続ページの画像データに応じて形成される第2トナー画像を用紙P2(第2記録材)に定着するための目標温度である。第1目標温度は、第2目標温度よりも低い。定着制御部211は、用紙P1に転写された各トナー画像が定着ニップ部Nを通過する際に、ヒータ132の温度が各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を維持するように、ヒータ132に供給する電力を制御する。すなわち、定着制御部211は、用紙P1を定着する場合、ヒータ132の温度が各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を維持するように、ヒータ132に供給する電力を制御する。一方、定着制御部211は、用紙P2を定着する場合、用紙P2が定着器130に搬送される前にヒータ132の温度が第2目標温度となるように、ヒータ132に供給する電力を制御する。
否かの情報は、表2に示す通りである。また、搬送方向の上流側のページ端部から搬送方向の下流側のページ端部に向かって、領域4、3、2、1の順に並んでいる。本実施例においては、ページを均等な領域に分割する場合の例を示すが、分割された領域の面積は各領域で異なってもよい。
Pに対する定着処理中におけるヒータ132の昇温温度(以下、定着処理中の昇温温度と表記する)は10℃である。領域4の定着処理中の昇温温度は0℃である。後続ページの予約情報は不明であるため、後続ページの用紙先端の目標温度(T_1)は表1に基づき
200℃である(S301、T400)。対象ページの印字率は5%であり、表1に基づき最低目標温度(T_min)は180℃である(S302)。対象ページの用紙後端の
目標温度(T_t)は195℃(=200℃−5℃)である(S303)。続いて、領域
4の目標温度として、T_t(195℃)とT_min(180℃)の大きい方の温度(195℃)が決定される(S305、T401)。表2より領域4は文字画像でなく、ヒータ132の昇温が不可能であるため、領域3の目標温度は、領域4の目標温度(195℃)と同じ値(195℃)と決定される(S306、S307、S309、T402)。続いて、領域2の目標温度を決定する(S310、S311)。表2より領域3は文字画像であり、領域3についてはヒータ132の昇温が可能である。そのため、領域2の目標温度は、領域3の目標温度(195℃)−10℃=185℃とT_min(180℃)のう
ち大きい方の温度(185℃)と決定される(S307、S308、T403)。最後に、領域1の目標温度を決定する(S310、S311)。表2より領域2は文字画像であり、ヒータ132の昇温が可能であるため、領域1の目標温度は、領域2の目標温度(185℃)−10℃=175℃とT_min(180℃)の大きい方の温度(180℃)と
決定される(S307、S308、T404)。
図4に示すように、隣接する領域1及び領域2について、領域1の目標温度(180℃)と領域2の目標温度(185℃)との差分(5℃)は、領域1、2の定着処理中の昇温温度(10℃)以下である。また、図4に示すように、隣接する領域2及び領域3について、領域2の目標温度(185℃)と領域3の目標温度(195℃)の差分(10℃)は、領域2、3の定着処理中の昇温温度(10℃)以下である。
温度情報と、第2目標温度と、に基づいて、複数の第1領域の画像に応じて形成される各第1トナー画像を用紙P1に定着するための各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を決定する。第1目標温度は、第2目標温度よりも低い。決定部222は、複数の第1領域の画像の種類と、複数の第1目標温度と、に基づいて、用紙P1の定着処理中におけるヒータ132を昇温するタイミング(第1タイミング)を決定する。決定部222は、1つの第1タイミングを決定してもよいし、複数の第1タイミングを決定してもよい。図4に示す例では、決定部222は、領域2及び領域3についての用紙P1の定着処理中にヒータ132を昇温すること(昇温タイミング)を決定している。定着制御部211は、用紙P1に転写された各第1トナー画像が定着ニップ部Nを通過する際に、ヒータ132の温度が各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を維持するように、ヒータ132に供給する電力を制御する。すなわち、定着制御部211は、用紙P1を定着する場合、各第1タイミングからヒータ132の温度が上昇し、ヒータ132の温度が各第1目標温度を維持するように、ヒータ132に供給する電力を制御する。一方、定着制御部211は、用紙P2を定着する場合、用紙P2が定着器130に搬送される前にヒータ132の温度が第2目標温度となるように、ヒータ132に供給する電力を制御する。
実施例1では、印字率及び画像判別結果が1ページ目(先行ページ)のみ決定されていて、2ページ目以降(後続ページ)の画像データの印字率及び画像判別結果が不明又は未決定である場合の1ページ目の目標温度を決定する方法について説明した。すなわち、実施例1では、1ページ毎に決定部222が画像データを取得した場合に1ページ目の目標温度を決定する方法について説明した。実施例2では、後続ページの画像データを取得した場合に先行ページの目標温度を再決定する方法について説明する。具体的には、A4サイズ普通紙の連続プリントにおいて、実施例1で説明した方法によって1ページ目の目標温度が決定済みであり、2ページ目の画像データを取得した時点で、1ページ目の目標温度を再決定する場合について説明する。本実施例においても、印字率と目標温度との関係
は表1に基づき、画像判別結果は1ページ目と2ページ目ともに表2に基づくものとする。また、実施例1と同様に、本実施例を、定着器130の温度制御に適用してもよい。
)を表1における最大温度の値に設定する(S502)。その後、対象ページ(2ページ目)の目標温度を実施例1のS302〜S311と同じ処理を行うことにより決定する(S503)。続いて、決定部222は、最終ページの1つ前のページである隣接ページ(1ページ目)が定着処理実施済みかを確認し(S504)、実施済みでない場合、目標温度を決定する対象ページを隣接ページ(1ページ目)に決定する(S505)。決定部222は、S505で決定した対象ページ(1ページ目)の目標温度を実施例1のS302〜S311と同じ処理を行うことにより決定する(S503)。隣接ページ(1ページ目)が既に定着処理実施済みである場合は、目標温度を再決定する必要は無いため目標温度決定フローを終了する。このように、決定部222は、複数のページのうちの最終ページを対象ページと決定し、最終ページから降順に複数のページについての目標温度を決定する。
180℃(最低目標温度(T_min))であるため、1ページ目の用紙後端の目標温度
は式1に基づき、180℃である。したがって、1ページ目の目標温度決定における各領域の目標温度はS503により全領域で180℃(T_min)であり、後続ページの用
紙先端の目標温度を利用して再計算することで1ページ目については、より低い目標温度を決定することができる。
以上説明したように本実施例によれば、後続ページの画像データが取得できた時点で、先行ページの目標温度を最終ページから降順に再計算していくことで、1ページ毎に目標温度を決定した場合よりも低い目標温度を決定することが可能となる。
また、決定部222は、画像判別部221が第2画像データの印字率情報を取得した時点で、用紙P1の定着処理が完了していない場合、第2画像データの印字率情報に基づいて、第4目標温度を決定してもよい。例えば、決定部222は、実施例1の表1に示すテ
ーブルを参照し、第2画像データの印字率情報に基づいて、第4目標温度を決定してもよい。決定部222は、第1温度情報と、第2温度情報と、第4目標温度と、に基づいて、複数の領域の画像に応じて形成される各第1トナー画像を用紙P1に定着するための各第1トナー画像に対応する各第1目標温度を再決定してもよい。
実施例1では、画像判別部221が判別する結果は文字画像か否かの結果であり、その結果に応じて文字画像のみを含む領域内では10℃の昇温が可能とし、それ以外の領域では昇温は不可能と決定している。本実施例では画像判別部221が文字画像を含むか否かを判別するのに加えて、ハーフトーン画像(ドット画像)を含むか否かを判別しその結果に応じてヒータ132の昇温温度を決定する構成について説明する。また、実施例1、2と同様に、本実施例を、定着器130の温度制御に適用してもよい。
して決定する(S708)。領域nの定着処理中にヒータ132の昇温が不可能である場合、領域nの定着処理中にヒータ132の昇温を行ってはならない。そのため、決定部2
22は、領域n−1の目標温度を領域nの目標温度と同じ温度に決定する(S709)。
域3の定着処理中の昇温温度は0℃である。領域4の定着処理中の昇温温度は5℃である。後続ページの予約情報は不明であるため、後続ページの用紙先端の目標温度(T_1)
は表1に基づき200℃である(S701、T800)。対象ページの印字率は5%であり、表1に基づき最低目標温度(T_min)は180℃である(S702)。対象ペー
ジの用紙後端の目標温度(T_t)は195℃(=200℃−5℃)である(S703)
。続いて、領域4の目標温度として、T_t(195℃)とT_min(180℃)の大きい方の温度(195℃)が決定される(S705、T801)。表4より領域4の画像判別結果はケースB(ハーフトーン画像のみ、もしくは文字画像とハーフトーン画像を含む)である。したがって、領域4についてはヒータ132の昇温が可能であり、領域3の目標定着温度は、190℃(=195℃−5℃)とT_min(180℃)の大きい方の温
度(190℃)と決定される。(S706、S707、S708、T802)。続いて、領域2の目標温度を決定する(S710、S711)。表4より領域3の画像判別結果はケースC(文字画像とハーフトーン画像以外)であり、領域3についてはヒータ132の昇温が不可能である。そのため、領域2の目標温度は、領域3の目標温度(190℃)と同じ値(190℃)と決定される(S706、S707、S709、T803)。最後に、領域1の目標温度を決定する(S710、S711)。表4より領域2は文字画像であり、ヒータ132の昇温(10℃)が可能である。領域2の目標温度(190℃)−10℃=180℃はT_min(180℃)の温度と同じであるため、領域1の目標温度は1
80℃と決定される(S707、S708、T804)。
下流側のページの端部から搬送方向の上流側のページの端部に向かって高くなっている。領域1〜4は、文字画像を含む第1画像領域(領域1、2)と、ハーフトーン画像を含む第2画像領域(領域4)と、文字画像及びハーフトーン画像以外の画像(例えばベタ画像)を含む第3画像領域(領域3)と、によって構成されている。領域1、2の定着処理中の昇温温度は10℃であり、領域3の定着処理中の昇温温度は0℃であり、領域4の定着処理中の昇温温度は5℃である。このように、領域1、2の定着処理中の昇温温度(10℃)は、領域4の定着処理中の昇温温度(5℃)よりも高い。また、領域4の定着処理中の昇温温度(5℃)は、領域3の定着処理中の昇温温度(0℃)よりも高い。領域1、2の定着処理中の昇温温度は、文字画像に応じて形成される第1トナー画像を用紙P1(第1記録材)に定着している間にヒータ132を昇温することが可能な第1温度である。領域4の定着処理中の昇温温度は、ハーフトーン画像に応じて形成される第1トナー画像を用紙P1(第1記録材)に定着している間にヒータ132を昇温することが可能な第3温度である。領域3の定着処理中の昇温温度は、文字画像及びハーフトーン画像以外の画像(例えばベタ画像)に応じて形成される第1トナー画像を用紙P1(第1記録材)に定着している間にヒータ132を昇温することが可能な第2温度である。
なお、本実施例においては、画像判別部221は画像が文字画像やハーフトーンを含むか否かを判別し、その結果に応じてヒータ132の昇温温度を決定する構成としている。その他の構成として、画像判別部221はグラフィックなどの様々な種類を判別しその結果に応じて定着昇温量を規定する構成としてもよい。
本発明は、実施例1〜3の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、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ー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。
Claims (15)
- 画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部と、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報を取得し、且つ記録材の搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得部と、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に形成する第2トナー画像を定着するための第2目標温度と、に基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定する決定部と、
前記第1記録材を定着する場合は前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記取得部は、前記第2トナー画像に対応する第2画像データを取得し、
前記決定部は、
前記取得部が前記第2画像データを取得した時点で、前記第1記録材の定着が完了していない場合、前記第2画像データに基づいて、前記第2トナー画像を前記第2記録材に定着するための第3目標温度を決定し、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第3目標温度と、に基づいて、前記第1目標温度を再決定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記取得部は、前記第2トナー画像に対応する第2画像データの印字率情報を取得し、
前記決定部は、
前記取得部が前記印字率情報を取得した時点で、前記第1記録材の定着が完了していない場合、前記印字率情報に基づいて、前記第2トナー画像を前記第2記録材に定着するための第4目標温度を決定し、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第4目標温度と、に基づいて、前記第1目標温度を再決定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記取得部は、前記第1温度情報を、前記搬送方向である副走査方向に沿って前記第1画像データを分割した複数の領域毎に取得し、
前記決定部は、前記第1目標温度を前記複数の領域毎に決定し、
前記制御部は、前記第1記録材を定着する場合、前記定着部の温度が前記複数の領域毎に決定された前記第1目標温度を維持するように制御することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記複数の領域毎に決定された前記第1目標温度は、前記副走査方向の下流側から上流側に向かって高くなっていることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記取得部は、前記第1画像データに基づき、前記複数の領域の画像の種類を取得し、前記複数の領域の前記画像の種類に応じた前記第1温度情報を前記複数の領域毎に取得することを特徴とする請求項4又は5に記載の画像形成装置。
- 画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部と、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに
基づき、記録材の搬送方向である副走査方向に沿って前記第1画像データを分割した複数の第1領域の画像の種類を取得し、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報であって、前記複数の第1領域の前記画像の種類に対応する複数の第1温度情報を取得し、且つ前記搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得部と、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に第2トナー画像を定着するための第2目標温度とに、基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定し、且つ前記複数の第1領域の前記画像の種類と、前記複数の第1温度情報と、に基づいて、前記第1記録材を定着中における前記定着部を昇温する第1タイミングを決定する決定部と、
前記第1記録材を定着する場合は前記第1タイミングから前記定着部の温度が上昇し、且つ前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は、前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記取得部は、前記第2トナー画像に対応する第2画像データを取得し、
前記決定部は、
前記取得部が前記第2画像データを取得した時点で、前記第1記録材の定着が完了していない場合、前記第2画像データに基づいて、前記第2トナー画像を前記第2記録材に定着するための第3目標温度を決定し、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第3目標温度と、に基づいて、前記第1目標温度を再決定することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記取得部は、前記第2トナー画像に対応する第2画像データの印字率情報を取得し、
前記決定部は、
前記取得部が前記印字率情報を取得した時点で、前記第1記録材の定着が完了していない場合、前記印字率情報に基づいて、前記第2トナー画像を前記第2記録材に定着するための第4目標温度を決定し、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第4目標温度と、に基づいて、前記第1目標温度を再決定することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記画像の種類は、文字画像と、前記文字画像以外の画像であり、
前記文字画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第1温度は、前記文字画像以外の画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第2温度よりも高く、
前記第1温度情報は、前記第1温度及び前記第2温度を含むことを特徴とする請求項6から9の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記画像の種類は、文字画像と、ハーフトーン画像と、前記文字画像及び前記ハーフトーン画像以外の画像であり、
前記文字画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第1温度は、前記ハーフトーン画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第3温度よりも高く、
前記第3温度は、前記文字画像及び前記ハーフトーン画像以外の画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが
可能な第2温度よりも高く、
前記第1温度情報は、前記第1温度、前記第2温度及び前記第3温度を含むことを特徴とする請求項6から9の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 前記画像の種類は、文字画像と、前記文字画像及びハーフトーン画像を含む画像と、前記文字画像及び前記ハーフトーン画像以外の画像であり、
前記文字画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第1温度は、前記文字画像及び前記ハーフトーン画像を含む画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第3温度よりも高く、
前記第3温度は、前記文字画像及び前記ハーフトーン画像以外の画像に応じて形成される前記第1トナー画像を前記第1記録材に定着している間に前記定着部を昇温することが可能な第2温度よりも高く、
前記第1温度情報は、前記第1温度、前記第2温度及び前記第3温度を含むことを特徴とする請求項6から9の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部を備える画像形成装置の画像形成方法であって、
コンピュータが、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報を取得し、且つ記録材の搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得ステップと、
前記第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に形成する第2トナー画像を定着するための第2目標温度と、に基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定する決定ステップと、
前記第1記録材を定着する場合は前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御ステップと、
を実行することを特徴とする画像形成方法。 - 画像データに応じて形成されるトナー画像を記録材に定着する定着部を備える画像形成装置の画像形成方法であって、
コンピュータが、
先行して搬送される第1記録材に形成する第1トナー画像に対応する第1画像データに基づき、記録材の搬送方向である副走査方向に沿って前記第1画像データを分割した複数の第1領域の画像の種類を取得し、前記第1記録材を定着中に前記定着部を昇温することが可能な第1温度情報であって、前記複数の第1領域の前記画像の種類に対応する複数の第1温度情報を取得し、且つ前記搬送方向において、前記第1記録材の後端から前記第1記録材に続いて搬送される第2記録材の先端までの間隔である紙間において前記定着部を昇温することが可能な第2温度情報を取得する取得ステップと、
前記複数の第1温度情報と、前記第2温度情報と、前記第2記録材に第2トナー画像を定着するための第2目標温度とに、基づいて、前記第1記録材に前記第1トナー画像を定着するための温度である前記第2目標温度よりも低い第1目標温度を決定し、且つ前記複数の第1領域の前記画像の種類と、前記複数の第1温度情報と、に基づいて、前記第1記録材を定着中における前記定着部を昇温する第1タイミングを決定する決定ステップと、
前記第1記録材を定着する場合は前記第1タイミングから前記定着部の温度が上昇し、
且つ前記定着部の温度が前記第1目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御し、前記第2記録材を定着する場合は、前記第2記録材が前記定着部に搬送される前に前記定着部の温度が前記第2目標温度となるように、前記定着部に供給する電力を制御する制御ステップと、
を実行することを特徴とする画像形成方法。 - 請求項13又は14に記載の画像形成方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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