JP2021173829A - Image forming apparatus and program - Google Patents
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Images
Landscapes
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and a program.
従来、用紙にトナー像を形成し定着部材の加熱及び加圧によりトナー像を用紙に定着する画像形成装置が知られている。画像形成装置は、画像形成装置内の各所に冷却のための冷却ファンが設置されているため、様々なエアーフローが定着部材の軸方向の温度分布に傾きを与えるおそれがある。 Conventionally, there is known an image forming apparatus that forms a toner image on paper and fixes the toner image on the paper by heating and pressurizing a fixing member. In the image forming apparatus, since cooling fans for cooling are installed in various places in the image forming apparatus, various air flows may give an inclination to the temperature distribution in the axial direction of the fixing member.
このため、機内冷却ファンなどの複数の気流発生部材の稼働状況に応じて、定着部材としてのヒーターユニットの軸方向の温度が均一となるように、ヒーターユニットの一方の端部と他方の端部の加熱量を制御する画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。 Therefore, one end and the other end of the heater unit so that the temperature in the axial direction of the heater unit as the fixing member becomes uniform according to the operating status of a plurality of airflow generating members such as an in-machine cooling fan. An image forming apparatus for controlling the heating amount of the above is known (see Patent Document 1).
しかし、特許文献1に記載の画像形成装置では、複数の気流発生部材の稼働状況を取得しても、外気温、用紙の通紙付加、通紙履歴などで状態が変化するため、定着部材の制御量を完全に想定するのは非常に困難である。また、温度検知センサーを増やすことで温度分布の均一化も可能であるが、安全装置も含めて多数の温度検知センサーを配置することは非常に困難である。
However, in the image forming apparatus described in
本発明の課題は、温度検知センサーを増やすことなく、定着品質を安定させることである。 An object of the present invention is to stabilize the fixing quality without increasing the number of temperature detection sensors.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の画像形成装置は、
用紙に画像形成する画像形成部と、
加熱量が変更可能な加熱部を有し、当該加熱部による加熱と加圧とにより、前記画像形成された用紙に画像を定着する定着部と、
前記定着後の用紙の画像の特徴量を測定し、当該特徴量の測定値を出力する画像測定部と、
前記画像測定部による特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する制御部と、を備える。
In order to solve the above problems, the image forming apparatus of the invention according to
An image forming part that forms an image on paper,
A fixing portion having a heating portion in which the amount of heating can be changed, and fixing an image on the image-formed paper by heating and pressurizing by the heating portion, and a fixing portion.
An image measuring unit that measures the feature amount of the image on the paper after fixing and outputs the measured value of the feature amount, and the image measuring unit.
A control unit for controlling the heating amount of the heating unit is provided based on the measured value of the feature amount by the image measuring unit.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記画像測定部は、光学式のセンサーを有し、当該センサーで検出した検出量に基づく画像の特徴量の測定値を出力する。
The invention according to claim 2 is the image forming apparatus according to
The image measuring unit has an optical sensor and outputs a measured value of an image feature amount based on the detected amount detected by the sensor.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、
前記センサーは、前記用紙の画像に照射光を照射し、反射光の光量を検出し、
前記画像測定部は、前記検出された反射光の光量に対応する画像の光沢度を測定値として出力する。
The invention according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 2.
The sensor irradiates the image on the paper with irradiation light, detects the amount of reflected light, and determines the amount of reflected light.
The image measuring unit outputs the glossiness of the image corresponding to the amount of the detected reflected light as a measured value.
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、
前記センサーは、前記用紙の画像の画素値を検出し、
前記画像測定部は、前記検出された画素値に対応する画像の色を測定値として出力する。
The invention according to claim 4 is the image forming apparatus according to claim 2.
The sensor detects the pixel value of the image on the paper and
The image measuring unit outputs the color of the image corresponding to the detected pixel value as a measured value.
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記画像測定部で測定された特徴量の測定値と、予め設定された特徴量の基準値と、を比較し、比較結果に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する。
The invention according to claim 5 is the image forming apparatus according to any one of
The control unit compares the measured value of the feature amount measured by the image measurement unit with the preset reference value of the feature amount, and controls the heating amount of the heating unit based on the comparison result. ..
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置において、
前記基準値は、用紙情報ごとに設定されている。
The invention according to claim 6 is the image forming apparatus according to claim 5.
The reference value is set for each paper information.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記用紙情報を、前記画像測定部による用紙の画像の無い位置の測定結果から算出する。
The invention according to claim 7 is the image forming apparatus according to claim 6.
The control unit calculates the paper information from the measurement result of the position where there is no image on the paper by the image measuring unit.
請求項8に記載の発明は、請求項1から7のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記画像測定部は、前記用紙の通紙方向の垂直方向に位置する複数の画像領域の特徴量を測定し、
前記制御部は、前記測定された複数の画像領域の特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の軸方向の加熱量を制御する。
The invention according to
The image measuring unit measures the feature amounts of a plurality of image regions located in the direction perpendicular to the paper passing direction of the paper, and measures the features.
The control unit controls the amount of heating in the axial direction of the heating unit based on the measured values of the measured feature amounts of the plurality of image regions.
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の画像形成装置において、
前記加熱部は、前記通紙方向に垂直な軸方向に沿った発熱分布を制御可能である。
The invention according to claim 9 is the image forming apparatus according to
The heating unit can control the heat generation distribution along the axial direction perpendicular to the paper passing direction.
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の画像形成装置において、
前記加熱部は、前記軸方向に沿って配置され、それぞれ独立して加熱量の制御が可能な複数の分割加熱部を有する。
The invention according to claim 10 is the image forming apparatus according to claim 9.
The heating unit has a plurality of divided heating units that are arranged along the axial direction and each of which can independently control the heating amount.
請求項11に記載の発明は、請求項9に記載の画像形成装置において、
前記加熱部は、前記軸方向の発熱分布が互いに異なる複数の配熱加熱部を有する。
The invention according to
The heating unit has a plurality of heat distribution heating units having different heat distributions in the axial direction.
請求項12に記載の発明は、請求項8から11のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記測定された複数の領域の特徴量の測定値の差分に基づいて、前記加熱部の軸方向の加熱量を制御する。
The invention according to
The control unit controls the amount of heating in the axial direction of the heating unit based on the difference between the measured values of the measured features of the plurality of regions.
請求項13に記載の発明は、請求項1から12のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記画像形成部は、前記用紙の通常の画像領域外にパッチを形成し、
前記画像測定部は、前記パッチの特徴量を測定する。
The invention according to
The image forming portion forms a patch outside the normal image area of the paper.
The image measuring unit measures the feature amount of the patch.
請求項14に記載の発明は、請求項1から13のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記画像測定部は、前記用紙の通常の画像領域内の画像測定領域の特徴量を測定する。
The invention according to
The image measuring unit measures the feature amount of the image measuring area in the normal image area of the paper.
請求項15に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記画像測定部は、
前記用紙の画像表面へ負荷を与える画像負荷付与部と、
前記負荷を与える前の画像の特徴量を測定する第1のセンサーと、
前記負荷を与えた後の画像の特徴量を測定する第2のセンサーと、を有し、当該第1のセンサーの測定値と、当該第2のセンサーの測定値とに基づいて、前記用紙の画像の付着強度の測定値を出力し、
前記制御部は、前記付着強度の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する。
The invention according to
The image measuring unit
An image load applying portion that applies a load to the image surface of the paper,
The first sensor that measures the feature amount of the image before applying the load, and
It has a second sensor that measures the feature amount of the image after the load is applied, and based on the measured value of the first sensor and the measured value of the second sensor, the paper Output the measured value of the adhesion strength of the image,
The control unit controls the heating amount of the heating unit based on the measured value of the adhesion strength.
請求項16に記載の発明は、請求項15に記載の画像形成装置において、
前記画像負荷付与部は、
前記用紙の画像表面に接触する接触部を有する。
The invention according to
The image load applying unit is
It has a contact portion that comes into contact with the image surface of the paper.
請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の画像形成装置において、
前記接触部は、不織布、弾性体又はテープである。
The invention according to
The contact portion is a non-woven fabric, an elastic body or a tape.
請求項18に記載の発明は、請求項15に記載の画像形成装置において、
前記画像負荷付与部は、前記用紙の画像表面に微粒子を吹き付ける微粒子吹き付け部である。
The invention according to
The image load applying portion is a fine particle spraying portion that sprays fine particles onto the image surface of the paper.
請求項19に記載の発明は、請求項18に記載の画像形成装置において、
前記画像負荷付与部は、前記吹き付けられた微粒子をエアーフローにより回収する回収部を有する。
The invention according to
The image load applying unit has a collecting unit that collects the sprayed fine particles by air flow.
請求項20に記載の発明のプログラムは、
コンピューターを、
加熱量が変更可能な加熱部を有し、当該加熱部による加熱と加圧とにより、画像形成部により画像形成された用紙に画像を定着する定着部により定着された後の用紙の画像の特徴量を測定し、当該特徴量の測定値を出力する画像測定部により測定された特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する制御部、
として機能させる。
The program of the invention according to
Computer,
It has a heating part whose heating amount can be changed, and the image is fixed on the paper image-formed by the image forming part by heating and pressurizing by the heating part. Features of the image of the paper after being fixed by the fixing part. A control unit that controls the heating amount of the heating unit based on the measured value of the feature amount measured by the image measuring unit that measures the amount and outputs the measured value of the feature amount.
To function as.
本発明によれば、温度検知センサーを増やすことなく、定着品質を安定させることができる。 According to the present invention, the fixing quality can be stabilized without increasing the number of temperature detection sensors.
添付図面を参照して、本発明に係る第1の実施の形態、第1の変形例、第2の実施の形態、第2の変形例を順に詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。 The first embodiment, the first modification, the second embodiment, and the second modification according to the present invention will be described in detail in order with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the illustrated examples.
(第1の実施の形態)
図1〜図11を参照して、本発明に係る第1の実施の形態を説明する。まず、図1〜図10を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図1は、本実施の形態の画像形成装置1の概略構成図である。
(First Embodiment)
The first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11. First, the apparatus configuration of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the
本実施の形態の画像形成装置1は、外部装置から受信した画像データに基づいて、電子写真方式により用紙にカラー画像を形成する複合機(MFP(MultiFunction Peripheral))である。なお、画像形成装置1は、プリンターなど、他の電子写真方式の画像形成装置としてもよい。
The
図1に示すように、画像形成装置1は、上流から下流への用紙の流れ(通紙方向)に沿って、給紙装置200と、画像形成装置本体100と、画像測定装置300と、後処理装置400と、排紙トレイT4と、を順に備える。画像形成装置本体100は、外部装置から受信した画像データに基づいて、給紙部20(後述)から供給された用紙にカラーのトナー像を形成し、加熱及び加圧により定着し、後段の画像測定装置300に画像形成後の用紙を搬送する。
As shown in FIG. 1, the
給紙装置200は、大容量の給紙トレイ(図示略)を備え、画像形成装置本体100の制御部11(後述)により指示された給紙トレイから用紙を取得して画像形成装置本体100へ搬送する。
The
画像測定装置300は、画像形成装置本体100から搬送された画像形成後の用紙の光沢度を測定し、画像形成装置本体100を後段の後処理装置400へ搬送する。
The
後処理装置400は、用紙に後処理を施すための後処理部22(図1の図示略)を備える。後処理としては、例えば、ステイプル処理、パンチ穴開け処理、折り処理、製本処理などが挙げられる。後処理装置400は、後処理部22により、画像測定装置300から搬送された画像形成後の用紙に、必要に応じて後処理を施し、後処理を施された又は施されていない用紙を排紙トレイT4に排出する。
The
排紙トレイT4は、後処理装置400から搬送された画像形成(、後処理)後の用紙を載置するトレイである。
The output tray T4 is a tray on which the image-formed (, post-processed) paper conveyed from the
図1に示すように、画像形成装置本体100は、操作部12、表示部13、画像形成部17、定着部18、給紙トレイT1〜T3、搬送部19などを備える。
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus
操作部12は、表示部13の表示画面上を覆うように形成されたタッチパネルや、数字ボタン、スタートボタンなどの各種操作ボタンを有する。
The
表示部13は、LCD(Liquid Crystal Display)、EL(ElectroLuminescence)デ
ィスプレイなどの表示パネルにより構成され、表示パネルの表示画面上に各種表示情報を表示する。
The
画像形成部17は、給紙部20から供給された用紙上に画像を形成する。画像形成部17は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色ごとの画像形成ユニット17Y,17M,17C,17K、中間転写ベルト177、2次転写ローラー178などを有する。各画像形成ユニット17Y,17M,17C,17Kは、感光体ドラム171、帯電部172、露光部173、現像部174、1次転写ローラー175、クリーニング部176を有する。
The
ここで、イエローの画像形成ユニット17Yの各部について説明する。感光体ドラム171は、イエローのトナー像が形成される回転体である。帯電部172は、感光体ドラム171を一様に帯電させる。露光部173は、画像形成に係る画像データのイエロー成分に基づいて、感光体ドラム171の表面をレーザー光などのビームにより走査露光して、静電潜像を形成する。現像部174は、イエローのトナーを収納し、感光体ドラム171上の静電潜像にイエローのトナーを付着させ、現像を行う。1次転写ローラー175は、感光体ドラム171上に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルト177上に転写する(1次転写)。クリーニング部176は、感光体ドラム171に残ったトナーを除去する。マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成ユニット17M,17C,17Kの各部についても、扱う色(トナー)が異なるだけで、イエローの画像形成ユニット17Yの各部と同様である。
Here, each part of the yellow
中間転写ベルト177は、画像形成ユニット17Y,17M,17C,17Kの各色の感光体ドラム171上に形成されたトナー像が順次転写される無端状のベルトである。2次転写ローラー178は、中間転写ベルト177上に形成された4色のトナー像を用紙上に転写する(2次転写)。
The
定着部18は、画像形成部17によりトナー像が形成された用紙が搬送され、加熱・加圧によりトナー像を用紙に定着させる。
The fixing
給紙部20は、給紙トレイT1,T2,T3、給紙ローラーなどを有し、画像形成部17に用紙を供給する。各給紙トレイT1〜T3には、予め定められた紙種やサイズの用紙が収納されている。給紙部20は、給紙装置200を含めるものとする。
The
搬送部19は、用紙を搬送するための搬送ローラー、レジストローラーなどにより構成され、給紙部20から、画像形成部17、定着部18を介して、画像測定装置300までの用紙搬送経路上に配置され、当該用紙搬送経路上の用紙を搬送する。また、搬送部19は、画像形成部17により画像形成され定着部18から搬送された用紙を反転して再度画像形成部17に搬送する反転部を含むものとする。また、搬送部19は、画像形成装置本体100から搬送され、画像測定装置300、後処理装置400を介する排紙トレイT4までの用紙搬送経路上の用紙の搬送部を含むものとする。
The
なお、画像形成装置1は、原稿を読み取り画像データを生成するスキャナーなど、他の部品を備える構成としてもよい。
The
ここで、図2〜図4を参照して、定着部18の構成を説明する。図2は、定着部18の側面図である。図3(a)は、加熱ローラー182の上面透過図である。図3(b)は、加熱ローラー182の軸方向の位置に対する発熱量を示す図である。図4(a)は、別例の加熱ローラー182aの上面透過図である。図4(b)は、別例の加熱ローラー182aの軸方向の位置に対する発熱量を示す図である。
Here, the configuration of the fixing
図2に示すように、定着部18は、定着ローラー181と、加熱部としての加熱ローラー182と、定着ベルト183と、加圧ローラー184と、モーター185と、を備える。定着ローラー181は、用紙の通紙方向(用紙搬送方向)に垂直な方向に軸方向が配置されたローラーである。加熱ローラー182は、用紙の通紙方向に垂直な方向に軸方向が配置され、内部に加熱源を有し、加熱源により加熱されるローラーである。
As shown in FIG. 2, the fixing
図3(a)〜図4(b)において、図1の画像形成装置1の奥側を左側とし、図1の画像形成装置1の手前側を右側とする。図3(a)に示すように、加熱ローラー182は、装置奥側−装置手前側の軸方向に延在した加熱源である分割加熱部としての複数のヒーター部1821を有する。ヒーター部1821の数は、例えば、左端部、左中間部、中央部、右中間部、右端部の5個とするが、これに限定されるものではない。図3(b)に示すように、各ヒーター部1821は、加熱ローラー182表面の目標温度の変更、又は入力される電力の変更に応じて、個別に独立して発熱量を可変幅の範囲で制御可能である。ここで、各ヒーター部1821に入力される電力の変更は、Duty制御又は波形間引き制御により行われる。
In FIGS. 3A to 4B, the back side of the
また、加熱ローラー182を、図4(a)に示す別例としての加熱ローラー182aに代える構成をしてもよい。加熱ローラー182aは、配熱加熱部としての中央配熱ヒーター1822と、端部配熱ヒーター1823,1824と、を有する。中央配熱ヒーター1822は、装置奥側−装置手前側の軸方向の中央部を加熱し、両端部を加熱しないヒーター部である。端部配熱ヒーター1823は、装置奥側−装置手前側の軸方向の右端部の加熱量が左端部の加熱量よりも大きく、中央部を加熱しないヒーター部である。端部配熱ヒーター1824は、装置奥側−装置手前側の軸方向の左端部の加熱量が右端部の加熱量よりも大きく、中央部を加熱しないヒーター部である。図4(b)に、装置奥側−装置手前側の軸方向に対して、中央配熱ヒーター1822の発熱量を実線で示し、端部配熱ヒーター1823の発熱量を一点鎖線で示し、端部配熱ヒーター1824の発熱量を破線で示す。
Further, the
図2に戻り、定着ベルト183は、定着ローラー181、加熱ローラー182に架けられた無端状のベルトであり、加熱ローラー182の熱を定着ローラー181に伝達する。加圧ローラー184は、用紙の搬送方向に垂直な方向に軸方向が配置され、定着ローラー181に圧接されてニップ部を形成するローラーである。モーター185は、加圧ローラー184を軸中心に回転させるモーターである。モーター185による加圧ローラー184の回転により、定着ローラー181及び加熱ローラー182も回転される。上記ニップブを通される用紙は、定着ローラー181及び加圧ローラー184により、加熱及び加圧される。
Returning to FIG. 2, the fixing
ついで、図5を参照して、画像形成装置1の内部の機能構成を説明する。図5は、画像形成装置1の機能構成を示すブロック図である。
Then, with reference to FIG. 5, the internal functional configuration of the
図5に示すように、画像形成装置1は、制御部11と、操作部12と、表示部13と、記憶部14と、通信部15と、画像処理部16と、画像形成部17と、定着部18と、搬送部19と、給紙部20と、画像測定部21と、後処理部22と、を備える。画像形成装置1の図5の各部は、バス23を介して接続されている。
As shown in FIG. 5, the
制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read only Memory)などにより構成され、画像形成装置1の各部を制御する。制御部11は、ROMに記憶されている各種プログラムを読み出してRAMに展開し、展開されたプログラムとCPUとの協働で、各種処理を実行する。例えば、制御部11の
ROMには、後述する第1の加熱量調整処理を実行するための第1の加熱量調整プログラムが記憶されているものとする。
The
操作部12は、ユーザーからのタッチ入力、ボタンの押下入力を受け付け、その操作情報を制御部11に出力する。
The
表示部13は、制御部11から入力される表示情報に応じて、表示パネルに表示情報を表示する。
The
記憶部14は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)やフラッシュメモリーなどの不揮発性の記憶装置により構成され、画像データなどの各種データを記憶する。
The
通信部15は、LAN(Local Area Network)などの通信ネットワークを介して接続されたPC(Personal Computer)などの外部装置との間でデータの送受信を行う。制御部11は、通信部15を介して、外部装置とデータを送受信する。例えば、通信部15は、外部装置から印刷用の画像データを含むジョブを受信する。
The
画像処理部16は、例えば、ラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部を有し、制御部11の制御に従い、これらの各部により、通信部15を介して外部装置から受信され(記憶部14に記憶された)印刷用の画像データに各種画像処理を施す。
The
画像形成部17は、制御部11の制御に従い、通信部15を介して外部装置から受信され(画像処理部16により画像処理された)印刷用の画像データに基づいて、画像処理された給紙部20から給紙された用紙に画像形成を行う。
Under the control of the
定着部18は、制御部11の制御に従い、画像形成部17によりトナー像が形成された用紙を加熱及び加圧して、トナー像を用紙に定着する。
According to the control of the
画像測定部21は、制御部11の制御に従い、定着部18によりトナー像が定着され画像形成装置本体100から搬送された用紙の画像表面の特徴量としての光沢度を測定し、測定した光沢度を制御部11に出力する。画像測定部21は、図1に示すように、画像測定装置300内の用紙搬送経路上に設けられたセンサー31を含む。センサー31は、画像測定装置300内の用紙搬送経路上を通紙方向(搬送方向、副走査方向)に搬送される用紙Pの表面に光を照射しその反射光の光量を検出する光学式のセンサーであり、例えば、通紙方向に垂直な主走査方向に延在するラインセンサーである。用紙の画像の定着状態を示す特徴量としての光沢度は、照射光の光量に対する測定された反射光の光量の値[%]とする。画像測定部21は、センサー31で測定された反射光の光量に対応する光沢度を算出して制御部11に出力する。測定される用紙Pは、トナー(像)TNが形成及び定着されている。
The
後処理部22は、制御部11の制御に従い、画像測定装置300から搬送された画像形成及び定着され、適宜画像測定された用紙に、必要に応じて、各種後処理を施し、排紙トレイT4へ排紙する。
The
ここで、図6〜図10を参照して、画像測定部21の光沢度の測定及び定着部18の定着温度について説明する。図6は、第1の画像測定パターンを示す図である。図7は、第2の画像測定パターンを示す図である。図8は、用紙の画像濃度に対する基準光沢度を示す図である。図9は、用紙種ごとの画像濃度に対する基準光沢度を示す図である。図10
は、画像濃度に対する定着温度を示す図である。
Here, the measurement of the glossiness of the
Is a diagram showing the fixing temperature with respect to the image density.
図6に示すように、画像測定部21は、例えば、用紙Pの通紙方向に垂直な方向(主走査方向)の両端部の画像測定領域AR10,AR20に形成された通常の画像領域(印刷用のメイン画像領域)外の画像測定パターンとしてのパッチ(パッチ画像)pb,pg,prの光沢度を測定する。パッチpbは、青色のベタの矩形画像である。パッチpgは、緑色のベタの矩形画像である。パッチprは、赤色のベタの矩形画像である。画像測定領域AR10,AR20の同じ色のパッチは、それぞれ、用紙Pの通紙方向に垂直な方向(主走査方向)上に位置し、通紙方向の位置が同じである。用紙Pを裁断して使用する場合など、通常の画像領域外(画像測定領域AR10,AR20)にトナーのパッチpb,pg,prを画像形成部17により画像形成して、画像測定部21によりパッチpb,pg,prの画像の光沢度を読み込むことにより画像の状態を求める。用紙P上のパッチの位置は、主走査方向の両端部に限定されるものではなく、例えば、通紙方向の端部としてもよい。
As shown in FIG. 6, the
また、図7に示すように、画像測定部21は、用紙Pの通常の画像内の画像測定領域AR1,AR2に画像形成された画像測定パターンとしてのパッチの光沢度を測定する構成としてもよい。画像測定領域AR1,AR2は、用紙Pの通紙方向に垂直な方向(主走査方向)上に位置し、通紙方向の位置が同じである。用紙Pを裁断しない場合などは、通常の画像領域外にトナーのパッチを形成できないため、画像測定部21により、通常の画像領域内の画像測定領域AR1,AR2の画像の光沢度を測定する。そのとき、画像濃度により測定結果が異なるため、制御部11は、画像形成部17に用いられる通常の画像領域の画像データから画像濃度の情報を取得する。さらに、制御部11は、画像形成部17の現像条件(帯電部172の帯電電位や、感光体ドラム171と現像部174との間に加える現像バイアスなど)、転写条件(2次転写ローラー178に流す転写電流値など)なども考慮することで、より正確な画像濃度を取得できる。
Further, as shown in FIG. 7, the
図8に、図7の用紙の画像測定領域AR1,AR2の画像濃度に対する画像測定領域AR1,AR2の基準光沢度を示す。図8のグラフにより、所定画像濃度に対して所定の基準光沢度が一意的に決まる。また、画像濃度により基準となる光沢度が変化する。このため、制御部11は、画像濃度に対応した基準光沢度を算出し、その基準光沢度と画像測定部21の光沢度の測定結果とを比較することで定着状態を判断する。通常の画像領域内の画像測定領域AR1,AR2の画像を用いる図7の例では、出力される画像により測定部分(画像測定領域AR1,AR2の画像)の濃度が異なるため、各領域の画像データを基に算出した画像濃度に対応した基準光沢度を用いる。
FIG. 8 shows the reference glossiness of the image measurement areas AR1 and AR2 with respect to the image density of the image measurement areas AR1 and AR2 of the paper of FIG. 7. From the graph of FIG. 8, a predetermined reference glossiness is uniquely determined with respect to a predetermined image density. In addition, the reference glossiness changes depending on the image density. Therefore, the
図9に、用紙種ごとの画像濃度に対する画像測定領域AR1の基準光沢度を示す。図9において、用紙の光沢度が比較的低い普通紙の基準光沢度を実線で示し、用紙の光沢度が比較的高いクロスコート紙の基準光沢度を破線で示す。用紙種により、同じ画像濃度に対しての基準光沢度が異なる場合がある。このため、制御部11は、用紙種の情報を考慮して、基準光沢度を算出する。
FIG. 9 shows the reference glossiness of the image measurement area AR1 with respect to the image density for each paper type. In FIG. 9, the reference glossiness of plain paper having a relatively low glossiness of the paper is shown by a solid line, and the reference glossiness of a cross-coated paper having a relatively high glossiness of the paper is shown by a broken line. The standard glossiness for the same image density may differ depending on the paper type. Therefore, the
図10に、用紙の画像濃度に対する定着温度を示す。図10に示すように、狙いの画像濃度に対して、実際の測定領域の画像濃度が濃い場合は、定着温度が高いと考えられ得る。このため、制御部11は、目標の画像濃度と、画像測定部21により測定した光沢度に対応する画像濃度と、の差を基に算出した定着温度となるように、定着部18の加熱量を算出する。
FIG. 10 shows the fixing temperature with respect to the image density of the paper. As shown in FIG. 10, when the image density in the actual measurement region is higher than the target image density, it can be considered that the fixing temperature is high. Therefore, the
ついで、図11を参照して、画像形成装置1の動作を説明する。図11は、第1の加熱量制御処理を示すフローチャートである。
Then, the operation of the
ここでは、画像形成装置1の動作のうち、画像形成装置1の画像形成における定着温度の制御について説明する。あらかじめ、画像形成装置1において、通信部15を介して外部装置から印刷のジョブが投入され、制御部11は、投入された印刷のジョブに応じて、給紙部20、画像形成部17、定着部18、搬送部19によるデフォルトの定着温度による定着を含む、ジョブの画像データの用紙への画像形成及び定着を行い、画像測定部21による画像形成及び定着後の用紙の光沢度測定、必要に応じて後処理部22による後処理を開始する。
Here, among the operations of the
画像形成装置1において、上記の印刷のジョブに基づく用紙への画像形成、定着、画像測定、後処理と並行して、通信部15を介して外部装置から印刷のジョブが投入されたことをトリガーとして、制御部11は、ROMに記憶された第1の加熱量制御プログラムに従い、第1の加熱量制御処理を実行する。第1の加熱量制御処理は、例えば、ジョブの印刷完了まで、1枚の用紙の定着ごとに実行されるものとし、後述する第2の加熱量制御処理でも同様とする。
In the
図1に示すように、制御部11は、投入された印刷のジョブの用紙の用紙情報としての用紙種、当該ジョブの画像データの測定対象の画像(例えば、図6の画像測定領域AR10,AR20のパッチpb,pg,prの画像、又は図7の画像測定領域AR1,AR2の画像)の画像濃度を取得し、取得した用紙種、画像濃度から、基準光沢度を算出する(ステップS10)。ステップS10において、例えば、図9の用紙種ごとの画像濃度に対する基準光沢度の関係を、LUT(Look Up Table)などのデータで記憶部14に予め記憶しておき、制御部11は、当該LUTなどのデータを記憶部14から読み出し、読み出したデータと、取得した用紙種、画像濃度とを用いて、用紙の基準光沢度を算出する。また、ステップS10において、制御部11は、画像測定部21により測定された用紙Pの画像以外の領域の光沢度に基づく用紙種を取得するものとする。ただし、これに限定されるものではなく、印刷のジョブに用紙情報(用紙種)が含まれている場合に、制御部11は、このジョブから用紙種を取得する構成としてもよい。
As shown in FIG. 1, the
また、ステップS10において、本実施の形態では、例えば、画像測定領域AR1,AR2のそれぞれで測定された光沢度の平均値に対応する基準光沢度が算出されるものとする。例えば、図6の画像測定パターンでは、画像測定領域AR10,AR20のパッチpb,pg,prの画像濃度の平均値に対応する基準光沢度が算出される。図7の画像測定パターンでは、画像測定領域AR1,AR2の画像それぞれの画像濃度の基準光沢度の平均値に対応する基準光沢度が算出される。 Further, in step S10, in the present embodiment, for example, it is assumed that the reference glossiness corresponding to the average value of the glossiness measured in each of the image measurement areas AR1 and AR2 is calculated. For example, in the image measurement pattern of FIG. 6, the reference glossiness corresponding to the average value of the image densities of the patches pb, pg, and pr of the image measurement areas AR10 and AR20 is calculated. In the image measurement pattern of FIG. 7, the reference glossiness corresponding to the average value of the reference glossiness of the image densities of the images in the image measurement areas AR1 and AR2 is calculated.
そして、制御部11は、画像測定部21により測定された用紙の画像測定領域AR1,AR2の画像の光沢度から、測定光沢度を取得する(ステップS11)。本実施の形態では、例えば、画像測定領域AR1,AR2のそれぞれで測定された光沢度の平均値が測定光沢度として用いられるものとする。例えば、図6の画像測定パターンでは、画像測定領域AR1,AR2のパッチpb,pg,prでそれぞれ測定された光沢度の平均値が測定光沢度として算出される。図7の画像測定パターンでは、画像測定領域AR1,AR2の画像それぞれで測定された光沢度の平均値が測定光沢度として算出される。そして、制御部11は、ステップS11で取得された測定光沢度と、ステップS10で算出された基準光沢度と、を比較する(ステップS12)。
Then, the
測定光沢度>基準光沢度の場合(ステップS12;>)、制御部11は、定着部18の定着温度の加熱量を減少し、減少した加熱量で定着部18の定着温度を制御し(ステップS13)、第1の加熱量制御処理を終了する。ステップS13において、例えば、図10の画像濃度に対応する定着温度に対応する、用紙種ごとの光沢度の差(測定光沢度−基準
光沢度)に対する定着温度の関係を、LUTなどのデータで記憶部14に予め記憶しておき、制御部11は、当該LUTなどのデータを記憶部14から読み出し、読み出したデータと、光沢度の差とを用いて、減少する加熱量を算出する。例えば、図10に示すように、目標の画像濃度に基準光沢度が対応し、画像濃度の測定値に測定光沢度が対応する場合に、定着温度の測定値から目標の定着温度に移行させる加熱量の減少量は、図上の矢印に対応するズレ量に対応する。制御部11は、算出した加熱量の減少量に対応して、加熱源としての加熱ローラー182(又は182a)のON/OFFを切り替える目標温度を変更したり、定着部18のDuty制御の点灯Dutyを変更したり、又は波形間引き制御を変更して行う。具体的には、ステップS13の加熱量を減少させる場合は、目標温度を下げたり、点灯Dutyを減らし、又は点灯の波形の間引き量を増やす。
When the measured glossiness> the reference glossiness (step S12;>), the
測定光沢度=基準光沢度の場合(ステップS12;=)、制御部11は、定着部18の定着温度の加熱量を変更せず、変更しない加熱量で定着部18の定着温度を制御し(ステップS14)、第1の加熱量制御処理を終了する。測定光沢度<基準光沢度の場合(ステップS12;<)、制御部11は、定着部18の定着温度の加熱量を増加し、増加した加熱量で定着部18の定着温度を制御し(ステップS15)、第1の加熱量制御処理を終了する。ステップS15において、制御部11は、ステップS13の加熱量の減少量の算出及び定着部18の制御と同様にして、測定の定着温度から目標の定着温度へ加熱するように、加熱量の増加量の算出及び定着部18の制御を行う。具体的には、ステップS15の加熱量を増加させる場合は、目標温度を上げたり、点灯Dutyを増やし、又は点灯の波形の間引き量を減らす。
When the measured glossiness = the reference glossiness (step S12; =), the
以上、本実施の形態によれば、画像形成装置1は、用紙に画像形成する画像形成部17と、加熱量が変更可能な加熱ローラー182を有し、加熱ローラー182による加熱と加圧とにより、画像形成された用紙に画像を定着する定着部18と、定着後の用紙の画像の特徴量を測定し、当該特徴量の測定値を出力する画像測定部21と、画像測定部21による特徴量の測定値に基づいて、加熱ローラー182の加熱量を制御する制御部と、を備える。このため、画像形成装置1に温度検知センサーを増やすことなく、定着後の用紙の画像の特徴量を同じにするように用紙の画像の定着品質を安定できる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、画像測定部21は、センサー31を有し、センサー31で検出した検出量に基づく測定値を出力する。より具体的には、センサー31は、用紙の画像へ照射光を照射し、その反射光の光量を検出する。画像測定部21は、照射光の光量、検出された反射光の光量に対応する画像の特徴量としての光沢度を測定値として出力する。このため、用紙の画像の定着の光沢度の品質を安定できる。
Further, the
また、制御部11は、画像測定部21で測定された測定光沢度と、予め設定された基準値としての基準光沢度と、を比較し、比較結果に基づいて、加熱ローラー182の加熱量を制御する。このため、用紙の画像の定着の光沢度を目標の基準光沢度に合わせるように定着品質を安定できる。
Further, the
また、基準光沢度は、用紙情報としての用紙種ごとに設定されている。このため、用紙種に応じて定着品質をより安定できる。 The standard glossiness is set for each paper type as paper information. Therefore, the fixing quality can be more stable depending on the paper type.
また、制御部11は、用紙種を、画像測定部21による用紙の画像の無い位置の測定結果から算出する。このため、ジョブに用紙情報がなくても、用紙種を容易に取得できる。
Further, the
また、画像形成部17は、図6のように用紙の通常の画像領域外の画像測定領域AR10,AR20にパッチpb,pg,prを形成する。画像測定部21は、パッチpb,pg,prの光沢度を測定する。このため、通常の画像領域の画像形成に影響しないパッチ
pb,pg,prにより光沢度を正確に測定できる。
Further, the
また、画像測定部21は、図7のように用紙の通常の画像領域内の画像測定領域AR1,AR2の画像の光沢度を測定する。このため、用紙を裁断することなく、要素の画像の定着品質を安定できる。
Further, the
(第1の変形例)
図12を参照して、上記第1の実施の形態の変形例としての第1の変形例を説明する。図12は、第2の加熱量制御処理を示すフローチャートである。
(First modification)
A first modification as a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a flowchart showing a second heating amount control process.
本変形例の装置構成は、第1の実施の形態と同様に、画像形成装置1を用いる。ただし、制御部11のROMには、第1の加熱量制御プログラムに代えて、後述する第2の加熱量制御処理を実行するための第2の加熱量制御プログラムが記憶されているものとする。
The device configuration of this modification uses the
つぎに、図12を参照して、画像形成装置1における本変形例の動作を説明する。あらかじめ、画像形成装置1において、通信部15を介して外部装置から印刷のジョブが投入され、制御部11は、投入された印刷のジョブに応じて、給紙部20、画像形成部17、定着部18、搬送部19によるデフォルトの定着温度による定着を含む、ジョブの画像データの用紙への画像形成及びを行い、画像測定部21による画像形成及び定着後の用紙の光沢度測定、必要に応じて後処理部22による後処理を開始する。また、本変形例において、図6の画像測定パターンで用紙が画像形成され、光沢度の測定領域は、図6の画像測定領域AR10,AR20のパッチpb,pg,prとする。
Next, the operation of this modification in the
画像形成装置1において、上記の印刷のジョブに基づく用紙への画像形成、定着、画像測定、後処理と並行して、通信部15を介して外部装置から印刷のジョブが投入されたことをトリガーとして、制御部11は、制御部11に記憶された第2の加熱量制御プログラムに従い、第2の加熱量制御処理を実行する。
In the
図12に示すように、まず、制御部11は、画像測定部21により測定された用紙の画像測定領域AR10,AR20の画像の光沢度を取得する(ステップS21)。画像測定領域AR10(又はAR20)の測定光沢度は、例えば、画像測定領域AR10(又はAR20)のパッチpb,pg,prの測定光沢度の平均値とする。そして、制御部11は、ステップS21で測定された画像測定領域AR10,AR20の測定光沢度を比較する(ステップS22)。
As shown in FIG. 12, first, the
画像測定領域AR10の測定光沢度>画像測定領域AR20の測定光沢度の場合(ステップS22;>)、制御部11は、定着部18の画像測定領域AR20側の定着温度に対する画像測定領域AR10側の定着温度の加熱割合を減少し、減少した加熱割合で定着部18の定着温度を制御し(ステップS23)、第2の加熱量制御処理を終了する。ステップS23において、例えば、定着部18が加熱ローラー182を有する場合に、制御部11は、画像測定領域AR10側(図1の画像形成装置1の奥側)のヒーター部1821の加熱量を減少し、若しくは、画像測定領域AR20側(図1の画像形成装置1の手前側)のヒーター部1821の加熱量を増加し、又は、画像測定領域AR10側のヒーター部1821の加熱量の減少及び画像測定領域AR20側のヒーター部1821の加熱量の増加を行い、これらの加熱量に応じて、ヒーター部1821を制御する。ヒーター部1821の加熱量の増減による制御は、例えば、第1の実施の形態と同様に、Duty制御の点灯Dutyの調整又は波形間引き制御の点灯の波形の間引き量の制御で行う。
When the measurement glossiness of the image measurement area AR10> the measurement glossiness of the image measurement area AR20 (step S22;>), the
ステップS23において、例えば、定着部18が加熱ローラー182aを有する場合に、制御部11は、画像測定領域AR10側(図1の画像形成装置1の奥側)の加熱量が大
きい端部配熱ヒーター1824の加熱量を減少し、若しくは、画像測定領域AR20側(図1の画像形成装置1の手前側)の加熱量が大きい端部配熱ヒーター1823の加熱量を増加し、又は、端部配熱ヒーター1824の加熱量の減少及び端部配熱ヒーター1823の加熱量の増加を行い、これらの加熱量に応じて、端部配熱ヒーター1824,1823を含む加熱ローラー182aを制御する。
In step S23, for example, when the fixing
画像測定領域AR10の測定光沢度=画像測定領域AR20の測定光沢度の場合(ステップS22;=)、制御部11は、定着部18の画像測定領域AR20側の定着温度に対する画像測定領域AR10側の定着温度の加熱割合を変更せず、変更しない加熱割合で定着部18の定着温度を制御し(ステップS24)、第2の加熱量制御処理を終了する。
When the measurement glossiness of the image measurement area AR10 = the measurement glossiness of the image measurement area AR20 (step S22; =), the
画像測定領域AR10の測定光沢度<画像測定領域AR20の測定光沢度の場合(ステップS22;<)、制御部11は、定着部18の画像測定領域AR20側の定着温度に対する画像測定領域AR10側の定着温度の加熱割合を増加し、増加した加熱割合で定着部18の定着温度を制御し(ステップS25)、第2の加熱量制御処理を終了する。ステップS25において、例えば、定着部18が加熱ローラー182を有する場合に、制御部11は、画像測定領域AR10側(図1の画像形成装置1の奥側)のヒーター部1821の加熱量を増加し、若しくは、画像測定領域AR20側(図1の画像形成装置1の手前側)のヒーター部1821の加熱量を減少し、又は、画像測定領域AR10側のヒーター部1821の加熱量の増加及び画像測定領域AR20側のヒーター部1821の加熱量の減少を行い、これらの加熱量に応じて、ヒーター部1821を制御する。
When the measurement glossiness of the image measurement area AR10 <the measurement glossiness of the image measurement area AR20 (step S22; <), the
ステップS25において、例えば、定着部18が加熱ローラー182aを有する場合に、制御部11は、画像測定領域AR10側(図1の画像形成装置1の奥側)の加熱量が大きい端部配熱ヒーター1824の加熱量を増加し、若しくは、画像測定領域AR20側(図1の画像形成装置1の手前側)の加熱量が大きい端部配熱ヒーター1823の加熱量を減少し、又は、端部配熱ヒーター1824の加熱量の増加及び端部配熱ヒーター1823の加熱量の減少を行い、これらの加熱量に応じて、端部配熱ヒーター1824,1823を制御する。
In step S25, for example, when the fixing
なお、定着部18が加熱ローラー182を有する場合に、複数の測定位置(画像測定領域AR10,AR20)のうち、画像測定領域AR10の測定光沢度と基準光沢度とを比較して画像測定領域AR10側のヒーター部1821の加熱量を求め、それ以外の画像測定領域AR20の測定光沢度に対応するヒーター部1821の加熱量は、画像測定領域AR10側の測定光沢度との比較で求めた加熱割合の加熱量とすることもできる。この画像測定領域AR10と、画像測定領域AR20とは逆でもよい。また、定着部18が加熱ローラー182aを有する場合も、加熱ローラー182を有する場合と同様にして、画像測定領域AR10,AR20側の加熱量が制御される。
When the fixing
また、図7の画像測定パターンで用紙が画像形成され、光沢度の測定領域としての画像測定領域AR1,AR2の画像が同じ画像濃度となる通常の画像が用紙に形成される場合には、画像測定領域AR10,AR20→画像測定領域AR1,AR2として、第2の加熱制御処理が適用できる。 Further, when the paper is formed with the image measurement pattern of FIG. 7, and the images of the image measurement areas AR1 and AR2 as the glossiness measurement areas are formed with the same image density, the image is formed. The second heating control process can be applied to the measurement areas AR10 and AR20 → the image measurement areas AR1 and AR2.
以上、本変形例によれば、画像測定部21は、用紙の通紙方向の垂直方向(主走査方向)に位置する画像測定領域AR10,AR20の画像の特徴量としての光沢量を測定する。制御部11は、測定された画像測定領域AR10,AR20の測定光沢量に基づいて、加熱ローラー182の軸方向の加熱量を制御する。このため、用紙の画像の軸方向(主走査方向)の定着品質を安定できる。
As described above, according to the present modification, the
また、加熱ローラー182は、通紙方向に垂直な軸方向に沿った発熱分布を制御可能である。より具体的には、軸方向に沿って配置され、それぞれ独立して加熱量の制御が可能な複数のヒーター部1821を有する。このため、用紙の画像の軸方向の加熱量を自在に制御でき、軸方向の定着品質を安定できる。
Further, the
また、加熱ローラー182aは、軸方向の発熱分布が互いに異なる中央配熱ヒーター1822、端部配熱ヒーター1823,1824を有する。このため、用紙の画像の軸方向の加熱量を自在に制御でき、軸方向の定着品質を安定できる。
Further, the
また、制御部11は、測定された画像測定領域AR10,AR20の画像の測定光沢度の差分に基づいて、加熱ローラー182の軸方向の加熱量を制御する。このため、画像測定領域AR10,AR20の画像の光沢度を同じにして、軸方向の定着品質を安定できる。
Further, the
(第2の実施の形態)
図13〜図15を参照して、本発明に係る第2の実施の形態を説明する。図13は、画像測定装置300aの概略構成を示す図である。図14は、画像負荷付与部34aを示す側面図である。図15は、付着強度に対する加熱量を示す図である。
(Second Embodiment)
A second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 15. FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of the
本変形例の装置構成は、第1の実施の形態と同様に、画像形成装置1を用いる。ただし、画像形成装置1は、画像測定装置300に代えて、画像測定装置300aを備える。また、画像形成装置1において、第1の実施の形態と同様の部分には、同じ符号をつけてその説明を省略する。
The device configuration of this modification uses the
図13に示すように、画像測定装置300aは、通紙方向の上流から下流へ、センサー32、画像負荷付与部34a、センサー33が順に配置されている。センサー32,33は、画像測定部21に含まれるものとする。
As shown in FIG. 13, in the
センサー32,33は、搬送された用紙Pに形成及び定着されたトナー(像)Tに光を照射し、その反射光を検出してスキャンし画素値(画像データ)を取得する光学式のセンサーである。図14に示すように、画像負荷付与部34aは、接触部341を有し、接触部341によりセンサー32により測定された用紙PのトナーTNに負荷を与えて削る。この削れ量は、用紙PへのトナーTNの付着強度を表しており、定着状態によって変化するため、削れ量によって定着状態を判定し、加熱量に反映させることができる。接触部341は、不織布や、弾性体としての消しゴムとするが、これに限定されるものではなく、例えば、テープを接着、剥離させる構造の接触部としてもよく、この構成によりトナーTNの層を剥離することでもトナーTNの付着強度を評価することができる。定着状態を示す特徴量としてのトナーの付着強度の指標の例として、負荷を与える前の画像濃度に対する負荷を与えた後の画像濃度の割合を求めた付着強度[%]を使用する。
The
用紙Pには、例えば、図6に示すようなパッチpb,pg,prが画像形成されるものとし、接触部341は、パッチpb,pg,prのトナーTNを削り、センサー32,33は、パッチpb,pg,prの画像データを検出するものとする。用紙P上の通常の画像のトナーTNを削って、当該画像の画像濃度に影響が出ないようにするためである。
For example, it is assumed that patches pb, pg, and pr as shown in FIG. 6 are formed on the paper P, the
画像測定部21は、センサー32により検出された負荷付与前の用紙PのトナーTNの画像データに対応する画像濃度と、センサー33により検出された画像負荷付与部34aによる負荷付与後の用紙PのトナーTNの画像データに対応する画像濃度と、に基づいて、付着強度を算出して制御部11に出力する。
The
図15に、付着強度に対する加熱量を示す。画像測定部21により測定された付着強度を目標の付着強度にする場合に、図上の矢印で示すように、測定された付着強度に対応する定着部18の加熱ローラー182の加熱量から目標の加熱量へのズレ量の分、加熱量を増加させればよい。
FIG. 15 shows the amount of heating with respect to the adhesion strength. When the adhesion strength measured by the
画像形成装置1の動作として、図11の第1の実施の形態の第1の加熱量制御処理と同様の処理が実行される。ただし、ステップS10では、制御部11は、基準光沢度に代えて、ジョブの画像データの画像濃度に対応する目標の付着強度としての基準付着強度を算出する。ステップS11では、制御部11は、画像測定部21により、測定領域(画像測定領域AR10,AR20)の付着強度を測定する。ステップS12では、制御部11は、基準付着強度と測定した付着強度とを比較する。また、図11の第2の加熱量制御処理と同様に、画像測定領域AR10,AR20の画像の付着強度を比較して、これらの付着強度が同じになるように、加熱量を制御してもよい。
As the operation of the
以上、本実施の形態によれば、画像測定部21は、用紙の画像表面へ負荷を与える画像負荷付与部34aと、負荷を与える前の画像の特徴量としての画像濃度を測定するセンサー32と、負荷を与えた後の画像の特徴量としての画像濃度を測定するセンサー33と、を有し、センサー32,33の画像濃度の測定値に基づいて、用紙の画像の付着強度の測定値を出力する。制御部11は、付着強度の測定値に基づいて、加熱ローラー182の加熱量を制御する。このため、定着後の用紙の画像の付着強度を同じにするように用紙の画像の定着品質を安定できる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、画像負荷付与部34aは、用紙の画像表面に接触する接触部341を有する。接触部341は、不織布、弾性体又はテープである。このため、用紙の画像表面に接触して負荷を確実に与えることができる。
Further, the image
また、画像形成部17は、図6のように用紙の通常の画像領域外の画像測定領域AR10,AR20にパッチpb,pg,prを形成する。画像負荷付与部34aは、パッチpb,pg,prのトナーTNに負荷を与える。このため、用紙の通常の画像領域に負荷を与えることなく、通常の画像領域内の画質の劣化を防ぐことができる。
Further, the
(第2の変形例)
図16、図17を参照して、上記第2の実施の形態の変形例としての第2の変形例を説明する。図16は、画像測定装置300bの側面図である。図17は、画像負荷付与部34bの主走査方向の側面図である。
(Second modification)
A second modification as a modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. FIG. 16 is a side view of the
本変形例の装置構成は、第2の実施の形態と同様に、画像形成装置1を用いる。ただし、画像形成装置1は、画像測定装置300aに代えて、画像測定装置300bを備えるものとする。また、画像形成装置1において、第2の実施の形態と同様の部分には、同じ符号をつけてその説明を省略する。
The device configuration of this modification uses the
図16に示すように、画像測定装置300bは、通紙方向の上流から下流へ、センサー32、画像負荷付与部34b、センサー33が順に配置されている。図16は、通紙方向に沿った側面図である。
As shown in FIG. 16, in the
図16及び図17に示すように、画像負荷付与部34bは、微粒子吹き付け部342と、冷却ファン343と、フィルター344,345と、を有し、サンドブラストのように用紙PのトナーTNに微粒子を吹き付けて削る。図17は、通紙方向に垂直な方向(主走査方向)に沿った側面図である。
微粒子吹き付け部342は、制御部11の制御に従い、センサー32により測定された用
紙PのトナーTNのうちのパッチ用トナーに微粒子を吹き付けて削る。微粒子吹き付け部342は、効果が得られる条件として、樹脂をバインダーとした金属又はセラミックス粒子のブラスト剤(微粒子)を用い、微粒子の粒径は、10[μm]〜100[μm]で、圧縮空気により、0.1[Mpa]〜1[Mpa]の圧力で吹き付ける。トナー粒径が10[μm]弱なので、微粒子の粒径は1〜10倍となり、飛散トナー回収用のフィルター344,345で回収可能となる。
As shown in FIGS. 16 and 17, the image
The fine
冷却ファン343は、制御部11の制御に従い、画像測定装置300b内の空気を外部に排出し機内を冷却するファンである。フィルター344は、冷却ファン343の画像測定装置300b内部側に配置され、飛散トナーを含む空気からトナー粒子をフィルタリングするとともに、微粒子吹き付け部342により吹き付けられた微粒子をフィルタリングする。フィルター345は、フィルター344によりフィルタリングされ落下したトナー粒子を回収するとともに、微粒子を回収する。画像測定装置300bにおいて、装置内の既存のエアーフローとしての、トナー回収用の冷却ファン343及びフィルター344,345を利用して微粒子を回収しており、新たな機構を追加する必要が無い。
The cooling
用紙Pには、例えば、図6に示すようなパッチpb,pg,prが画像形成されるものとし、図17に示すように、微粒子吹き付け部342は、通常の画像のトナーTN1ではなく、トナーTN1外のパッチpb,pg,prのトナーTN2を削り、センサー32、センサー33は、パッチpb,pg,prのトナーTN2の画像データを検出するものとする。
For example, it is assumed that patches pb, pg, and pr as shown in FIG. 6 are formed on the paper P, and as shown in FIG. 17, the fine
画像測定装置300bにおける用紙PのトナーTNの付着強度の測定及び定着部18の加熱量制御は、微粒子吹き付け部342による微粒子吹き付けによる負荷付与以外は、第2の実施の形態の画像測定装置300aと同様である。
The measurement of the adhesion strength of the toner TN of the paper P and the control of the heating amount of the fixing
以上、本変形例によれば、画像負荷付与部34bは、用紙の画像表面に微粒子を吹き付ける微粒子吹き付け部342を有する。このため、用紙の画像表面に微粒子を吹き付けて負荷を確実に与えることができる。
As described above, according to the present modification, the image
また、画像負荷付与部34bは、吹き付けられた微粒子をエアーフローにより回収する回収部として、冷却ファン343、フィルター344,345を有する。このため、微粒子を確実に回収できるとともに、既存の飛散トナーの回収部を用いて微粒子を回収でき、画像形成装置1の構造を簡単にでき、コストを低下できる。
Further, the image
なお、上記実施の形態及び変形例における記述は、本発明に係る好適な画像形成装置及びプログラムの一例であり、これに限定されるものではない。例えば、上記実施の形態及び変形例の少なくとも一部の構成を複数組み合わせる構成としてもよい。 The description in the above-described embodiment and modification is an example of a suitable image forming apparatus and program according to the present invention, and is not limited thereto. For example, a configuration in which a plurality of configurations of at least a part of the above-described embodiment and modification may be combined may be used.
また、上記第1の実施の形態及び第1の変形例では、画像測定部21が、用紙の画像の特徴量として、光沢度を測定する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、センサー31を、用紙の画像をスキャンして画素値(画像データ)を取得する光学式のセンサーとし、画像測定部21が、センサー31により取得された画像データから画像の特量としての色(測定色)を測定結果として出力する構成としてもよい。制御部11は、第1の実施の形態の第1の加熱量制御処理と同様にして、画像測定部21により用紙の画像から測定された測定色と、画像濃度に対応する色の基準値としての基準色とを比較し、そのズレ量に応じて、定着部18の加熱ローラー182の加熱量を制御する構成としてもよい。また、制御部11は、第1の変形例の第2の加熱量制御処理と同様にして、画像測定部21により用紙の画像から測定された画像測定領域AR1,AR2の測定色を比較し、その差分に応じて、定着部18の加熱ローラー182の(装置手前側及び装置奥側の端
部の)加熱量を制御する構成としてもよい。この構成によれば、定着後の用紙の画像の色を同じにするように、用紙の画像の定着品質を安定できる。
Further, in the first embodiment and the first modification, the
また、以上の実施の形態における画像形成装置1を構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
Further, the detailed configuration and detailed operation of each part constituting the
1 画像形成装置
100 画像形成装置本体
11 制御部
12 操作部
13 表示部
14 記憶部
15 通信部
16 画像処理部
17 画像形成部
17Y,17M,17C,17K 画像形成ユニット
171 感光体ドラム
172 帯電部
173 露光部
174 現像部
175 1次転写ローラー
176 クリーニング部
18 定着部
181 定着ローラー
182,182a 加熱ローラー
1821 ヒーター部
1822 中央配熱ヒーター
1823,1824 端部配熱ヒーター
183 定着ベルト
184 加圧ローラー
185 モーター
19 搬送部
20 給紙部
T1〜T3 給紙トレイ
200 給紙装置
21 画像測定部
300,300a,300b 画像測定装置
31,32,33 センサー
34a,34b 画像負荷付与部
341 接触部
342 微粒子吹き付け部
343 冷却ファン
344,345 フィルター
22 後処理部
400 後処理装置
23 バス
T4 排紙トレイ
1 Image forming
Claims (20)
加熱量が変更可能な加熱部を有し、当該加熱部による加熱と加圧とにより、前記画像形成された用紙に画像を定着する定着部と、
前記定着後の用紙の画像の特徴量を測定し、当該特徴量の測定値を出力する画像測定部と、
前記画像測定部による特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する制御部と、を備える画像形成装置。 An image forming part that forms an image on paper,
A fixing portion having a heating portion in which the amount of heating can be changed, and fixing an image on the image-formed paper by heating and pressurizing by the heating portion, and a fixing portion.
An image measuring unit that measures the feature amount of the image on the paper after fixing and outputs the measured value of the feature amount, and the image measuring unit.
An image forming apparatus including a control unit that controls the heating amount of the heating unit based on the measured value of the feature amount by the image measuring unit.
前記画像測定部は、前記検出された反射光の光量に対応する画像の光沢度を測定値として出力する請求項2に記載の画像形成装置。 The sensor irradiates the image on the paper with irradiation light, detects the amount of reflected light, and determines the amount of reflected light.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the image measuring unit outputs a glossiness of an image corresponding to the amount of the detected reflected light as a measured value.
前記画像測定部は、前記検出された画素値に対応する画像の色を測定値として出力する請求項2に記載の画像形成装置。 The sensor detects the pixel value of the image on the paper and
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the image measuring unit outputs a color of an image corresponding to the detected pixel value as a measured value.
前記制御部は、前記測定された複数の画像領域の特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の軸方向の加熱量を制御する請求項1から7のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The image measuring unit measures the feature amounts of a plurality of image regions located in the direction perpendicular to the paper passing direction of the paper, and measures the features.
The image forming according to any one of claims 1 to 7, wherein the control unit controls the amount of heating in the axial direction of the heating unit based on the measured values of the measured feature amounts of the plurality of image regions. Device.
前記画像測定部は、前記パッチの特徴量を測定する請求項1から12のいずれか一項に
記載の画像形成装置。 The image forming portion forms a patch outside the normal image area of the paper.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the image measuring unit measures a feature amount of the patch.
前記用紙の画像表面へ負荷を与える画像負荷付与部と、
前記負荷を与える前の画像の特徴量を測定する第1のセンサーと、
前記負荷を与えた後の画像の特徴量を測定する第2のセンサーと、を有し、当該第1のセンサーの測定値と、当該第2のセンサーの測定値とに基づいて、前記用紙の画像の付着強度の測定値を出力し、
前記制御部は、前記付着強度の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する請求項1に記載の画像形成装置。 The image measuring unit
An image load applying portion that applies a load to the image surface of the paper,
The first sensor that measures the feature amount of the image before applying the load, and
It has a second sensor that measures the feature amount of the image after the load is applied, and based on the measured value of the first sensor and the measured value of the second sensor, the paper Output the measured value of the adhesion strength of the image,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the heating amount of the heating unit based on the measured value of the adhesion strength.
前記用紙の画像表面に接触する接触部を有する請求項15に記載の画像形成装置。 The image load applying unit is
The image forming apparatus according to claim 15, which has a contact portion that comes into contact with the image surface of the paper.
加熱量が変更可能な加熱部を有し、当該加熱部による加熱と加圧とにより、画像形成部により画像形成された用紙に画像を定着する定着部により定着された後の用紙の画像の特徴量を測定し、当該特徴量の測定値を出力する画像測定部により測定された特徴量の測定値に基づいて、前記加熱部の加熱量を制御する制御部、
として機能させるためのプログラム。 Computer,
It has a heating part whose heating amount can be changed, and the image is fixed on the paper image-formed by the image forming part by heating and pressurizing by the heating part. Features of the image of the paper after being fixed by the fixing part. A control unit that controls the heating amount of the heating unit based on the measured value of the feature amount measured by the image measuring unit that measures the amount and outputs the measured value of the feature amount.
A program to function as.
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