JP6271946B2 - 画像形成装置およびその制御方法、並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式により形成されたトナー画像を転写紙上に熱定着する際の定着装置温度調整を行う画像形成装置およびその制御方法、並びにプログラムに関する。

近年、エコロジー意識の高まりから消費電力の削減が求められている。例えば、出力するページの画像によってトナー載り量が異なる場合、ページ毎に確実に定着可能な温度への調整が可能となるような、より省エネルギーな定着温度制御が必要となっている。

特許文献１では複数ページの印刷ジョブの印刷設定から予め定着温度プロファイルを作成し、印刷時にそのプロファイルに基づく適切な定着温度で印刷を行う技術が開示されている。

また、一般的なプリンタの印刷モードとして、ユーザーが印刷データの任意の位置に色紙やインデックス紙など異なる種類の用紙を挿入する挿入紙設定モードが使用されている。これにより、ユーザーは印刷データに表紙・裏表紙や途中ページの区切り（目印）などを挿入した印刷物を作成できる。この時、挿入紙に対しては画像形成部で画像形成されずに、給紙部から印刷用紙と同じ搬送経路で出力される。

特開２０１３−０７６８９０号公報

挿入紙を含む印刷物に対して定着温度制御を行う場合、印刷データが定着される用紙の間に、挿入紙として定着部を通過するのみの用紙が挿入される。この時、特許文献１に開示される技術では、予め作成した各ページの印刷データに対応する定着温度と実際に定着部を通過する用紙にずれが生じるため、適切なターゲット温度で印刷ページの定着ができないという課題が発生する。

上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、画像形成装置であって、画像を用紙に形成する画像形成部と、前記画像形成部により形成された前記画像を前記用紙に定着させる定着部と、複数ページの画像データを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記画像データにおける各ページのトナー載り量情報を取得する取得手段と、前記取得手段にて取得された前記各ページのトナー載り量情報に基づいて、前記各ページの画像データに対応する画像を用紙に定着させる際の前記定着部の目標温度を設定し、当該設定した目標温度に従って前記定着部の温度を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記受信手段により受信された前記複数ページの画像データにおけるＮページ目の画像データに対応する画像が形成された第１の用紙と、Ｎ＋１ページ目の画像データに対応する画像が形成された第２の用紙の間に、前記画像形成部により画像形成されない挿入紙が挿入され、前記第１の用紙、前記挿入紙、前記第２の用紙の順で用紙が前記定着部を通過する場合において、前記第１の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記第２の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記挿入紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報および前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定する。

本発明によれば、印刷物の用紙間に画像形成されない挿入用の用紙が挿入される場合も、トナー載り量検知結果に基づいた定着温度制御が可能となる。

第一の実施形態に係る画像形成装置を含むシステム構成図。 第一の実施形態に係るタンデム方式のカラー画像形成装置の断面図。 第一の実施形態に係る画像形成装置の構成のブロック図。 第一の実施形態に係る画像形成装置のトナー載り量検知方法を説明するための図。 第一の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。 第一の実施形態に係る画像データ処理のフローチャート。 第一の実施形態に係る印刷時の定着温度制御の一例を説明するための図。 第一の実施形態に係るトナー載り量情報生成処理のフローチャート。 第一の実施形態に係るトナー載り量情報の転送制御のフローチャート。 第一の実施形態に係るトナー載り量情報に基づく定着温度制御のフローチャート。 第一の実施形態に係る挿入紙設定時の定着器の温度制御の例の図。 第二の実施形態に係る画像形成装置の構成のブロック図。 第二の実施形態に係るトナー載り量情報の転送制御のフローチャート。 第二の実施形態に係るダミートナー載り量情報生成処理のフローチャート。 第二の実施形態に係る挿入紙設定時の定着器の温度制御の例の図。 第三の実施形態に係る挿入紙の用紙タイプに対する定着器の温度低下とダミートナー載り量情報の補正量の関係を示す図。 第三の実施形態に係るダミートナー載り量情報生成のフローチャート。

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。

＜第一の実施形態＞
［システム構成］
図１は、本実施形態に係る画像形成装置を含むシステム構成の一例を示す図である。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。画像形成装置１０１は、ネットワーク１０５を介して、プリントサーバ１０２、及びクライアントＰＣ１０３、１０４に接続されている。画像形成装置１０１は、コピー機能やプリント機能を備え、プリントサーバ１０２やクライアントＰＣ１０３、１０４から受信した印刷データを用いて印刷処理を実行する。

［画像形成装置の動作説明］
図２は、本実施形態に係る電子写真方式の画像形成装置の一例である中間転写体２８を採用したタンデム方式の画像形成装置の断面図である。図２を用いて、電子写真方式の画像形成装置１０１における画像形成の動作を説明する。

画像形成装置１０１は、帯電手段として、ＹＭＣＫ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。各注入帯電器は、スリーブ２３ＹＳ、２３ＭＳ、２３ＣＳ、２３ＫＳを備える。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、回転駆動する。

画像形成装置１０１は、露光手段として、各感光体へ感光光を照射するスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋを備え、各感光体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。

画像形成装置１０１は、現像手段として、静電潜像を可視化するために、ＹＭＣＫの色毎に現像を行う４個の現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋを備える。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。

画像形成装置１０１は、転写手段として、中間転写体２８を備える。各感光体から中間転写体２８へ単色トナー像を転写するために、中間転写体２８が回転する。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、各単色トナー像が中間転写体２８に転写される。一次転写ローラ２７にバイアス電圧を印加すると共に各感光体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上に転写することで一次転写が行われる。

更に、ステーション毎に単色トナー像が中間転写体２８上に重ね合わされていき、重なった多色トナー像が中間転写体２８の回転に伴って二次転写ローラ２９まで搬送される。記録媒体１１が給紙トレイ２１ａから二次転写ローラ２９へ狭持搬送され、記録媒体１１に中間転写体２８上の多色トナー像が転写される。そして、二次転写ローラ２９にバイアス電圧が印加され、静電的にトナー像が転写されることで二次転写が行われる。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、位置２９ａで記録媒体１１に当接し、印刷処理後は位置２９ｂに離間する。

画像形成装置１０１は、定着手段として、記録媒体１１に転写された多色トナー像を熱定着させるために、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を備えた定着装置３１を有する。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。また、定着装置３１は温度センサ（不図示）を備え、定着に十分な温度が確認された際に、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、排出ローラ（不図示）によって排紙トレイ（不図示）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、二次転写後に中間転写体２８上に残ったトナーをクリーニングする。ここでクリーニングされた廃トナーは、クリーナ容器（不図示）に蓄えられる。

画像形成装置１０１は、給紙手段として、記録媒体１１が積載された給紙トレイ２１ａ、およびユーザーが記録媒体１１の手差しが可能な手差しユニット２１ｂを備え、これらの位置から画像形成位置へ搬送することで、記録媒体１１の給紙を行う。

［画像形成装置］
図３は、本実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。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３０１とプリントコントローラ３０２に分けられる。各コントローラはそれぞれ、ＣＰＵ３０４、３１５、ＲＯＭ３０５、３１６、およびＲＡＭ３０６、３１７を備える。各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。ＣＰＵ３０４、３１５やＲＡＭ３０６、３１７は、図３に示す個々構成ブロックとシステムバス３１４、３２２によって接続され、双方向で情報並びにデータの送受信が行われる。

画像生成部３０９は、プリントサーバ１０２やクライアントＰＣ１０３などのコンピュータ装置から受信する印刷データより、印刷処理が可能なラスターイメージデータを生成し、ＲＧＢデータおよび各画素のデータ属性を示す属性データを画素毎に出力する。なお、画像生成部３０９は、コンピュータ装置から受信した画像データではなく、画像形成装置１０１自体に読取手段を設け、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。ここでの読取手段とは、少なくともＣＣＤ（Ｃｈａｅｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）あるいはＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ ｓｅｎｃｏｒ）を含む。また、読み取っ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。あるいは、画像形成装置１０１自体に読取手段を設けず、インターフェース（不図示）を介して、外部の読取手段から画像データを受け取るように構成しても良い。

色変換処理部３１０は、ＲＧＢデータをトナー色に合わせてＣＭＹＫ変換し、ＣＭＹＫデータと属性データを生成する。この段階での画像データは、ＣＭＹＫのトナー載り量を示したデータになっており、画素単位に各色に対応する値として例えば０〜２５５の８ｂｉｔで表現される。具体的には、各色の値が“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。トナー載り量は“２５５”で１００％を意味し、ＣＭＹＫの各色のトナー載り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。画像処理部３０８は、トナー載り量検知が終了したＣＭＹＫデータと属性データをハーフトーン処理部３１２へ送る。

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、例えば、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挙げられる。スクリーン処理は、所定の複数のディザマトリクスを用いて、入力画像データをＮ値化する処理である。また、誤差拡散処理は、入力画像データを所定の閾値と比較することにより、Ｎ値化し、その際の入力画像データ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。

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３０１とプリントコントローラ３０２との間で通信を行うためのＩＦ部である。ここで通信される情報としては、画像データのほか、システムコントローラ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情報等がある。

プリントコントローラ３０２の定着温度制御部３１９は、システムコントローラ３０１からプリントコントローラ３０２へ転送されたトナー載り量情報に応じて、定着温度の目標値に対する定着に必要な最低温度を算出する。なお、トナー載り量情報からそのトナー載り量のページを定着するために必要な最低温度の算出方法については図５を用いて後述する。そして、定着温度制御部３１９は、定着部である定着器３２０の定着温度を算出した目標値へと制御する。定着器３２０は、定着温度制御部３１９により制御された定着温度で印刷データの定着を行う。

［トナー載り量検知方法］
図４は、本実施形態に係る画像形成装置におけるトナー載り量検知方法の説明図である。ここで、トナー載り量とは単位面積あたりのトナー載り量のことを意味し、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、２色分の最大値を重ねた場合、その画素では２００％のトナー載り量と定義される。各色は、階調性を持っているため、各色が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、最大トナー載り量は４００％となる。一方、Ｋ単色のモノクロ画像の場合、最大トナー載り量は１００％となる。

まず、トナー載り量検知部３１１はＣＭＹＫデータを受信すると、画素ごとの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、画素４０１は、最小単位である１画素を示している。また、ブロック４０２は、３×３画素単位のブロックを示している。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示す。

続いて、トナー載り量検知部３１１は、３×３画素のブロックを単位として、ブロック内のトナー載り量の平均値を算出する。ここで、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載り量に依存することが多いためである。ここではブロック内の平均値を算出しているが、ブロック内の最小値もしくは最大値を使用する構成であっても良い。なお、図４（ｂ）のブロック４０３はそれぞれ、図４（ａ）のブロック４０２に対応する。１のブロックの枠内に記載した数値は、各ブロック内のトナー載り量の平均値を示す。

続いて、トナー載り量検知部３１１は、１ページ分のブロック内のトナー載り量の平均値の算出が終了した段階で、１ページ内の全てのブロックの平均値の中からその最大値を導出し、対象ページのトナー載り量情報として定着温度制御部３１９に通知する。

［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最低限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載り量のことを意味する。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応じて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る。このとき、最大トナー載り量が大きいほど必要とする定着温度も高くなる。

図５は、本実施形態に係る画像形成装置のトナー載り量と定着温度の関係を示す。図５において、横軸はトナー載り量を示し、縦軸は定着に必要な温度を示す。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、図５により、定着に必要な最低温度はＴ１となる。また、トナー載り量検知部３１１による検知結果が１００％の場合、対象ページの定着に必要な最低温度はＴ５となることが読み取れる。

印刷ページ中に現れる最大トナー載り量を定着可能な温度まで、定着器３２０の温度が上がっていれば、画像全体で定着不良等の問題が起る事はない。そのため、トナー載り量検知部３１１により検知したトナー載り量の情報から、対象ページ定着に必要な最低温度を求めることが可能になる。

図５のグラフで示されるトナー載り量と定着温度の関係は、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３１８やＲＡＭ３１７等に記憶しておく。なお、図５は、トナー載り量の総量を示しているが、トナーの色ごとに対応関係を示すルックアップテーブルを用いても構わない。

［システムコントローラにおけるデータ処理フロー］
図６は、本実施形態に係る画像形成装置１０１におけるシステムコントローラ３０１の画像データの処理フローである。図６のフローのうち、Ｓ６０１〜Ｓ６０５は図３に記載のシステムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される処理を示す。また、Ｓ６０６、Ｓ６０７は、プリントコントローラ３０２の備えるＣＰＵ３１５の制御のもと判断、実行される処理を示す。

Ｓ６０１にて、ＣＰＵ３０４は、画像生成部３０９により、プリントサーバ１０２等のコンピュータ装置から受信する印刷データに基づいて、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、ＣＰＵ３０４は、ＲＧＢデータおよび各画素のデータ属性を示す属性データとして画素毎に出力する。Ｓ６０２にて、ＣＰＵ３０４は、色変換処理部３１０によりＲＧＢデータをトナー色に合わせてＣＭＹＫ変換し、ＣＭＹＫデータと属性データを生成する。

Ｓ６０３にて、ＣＰＵ３０４は、ハーフトーン処理部３１２により、スクリーン処理あるいは誤差拡散処理などによりＳ６０２にて処理された画像データ（ＣＭＹＫデータ）に対するＮ値化を行う。Ｓ６０４にて、ＣＰＵ３０４は、Ｓ６０２にて処理された画像データ（ＣＭＹＫデータ）に対し、トナー載り量検知部３１１によりトナー載り量の検知を行う。Ｓ６０５にて、ＣＰＵ３０４は、Ｓ６０３によるハーフトーン処理結果と、Ｓ６０４による載り量検知結果をＲＡＭ３０６に一次蓄積するスプール処理を行う。ここでは、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を必要ページ数分だけ蓄積する。図６では、例として４ページとして以下説明する。

Ｓ６０６にて、ＣＰＵ３０４は、プリンタ通信ＩＦ３１３及び通信ライン３０３を介して、プリントコントローラ３０２に印刷画像データとＳ６０５のスプール処理にて一次蓄積されているトナー載り量情報を転送する。この時、印刷処理のＮページ目のトナー載り量情報が転送される。転送されたトナー載り量情報は、定着温度制御部３１９での定着温度決定に用いられる。定着温度制御部３１９は、入力されたトナー載り量から、定着温度の値を算出し、定着器３２０へ転送する。

Ｓ６０７にて、ＣＰＵ３１５は、定着器３２０の定着処理において、スプールされていた印刷画像データを、Ｓ６０６で算出された定着温度の値にて定着させる。定着させることで各ページに対応する画像を順次印刷する。ここでは、定着器３２０に対してＮページ目の定着温度の値とＮ＋４ページ目の印刷画像データが送られる。このとき、定着器３２０が指定の定着温度の値に達するまでに４ページ分の印刷時間を要するため、画像データから取得したトナー載り量情報を、定着の４ページ前に定着温度制御部３１９に通知し、４ページ後の定着温度を目標として定着温度制御をする。これにより、定着器３２０は、印刷データ毎に適した定着温度での定着が可能となる。

図７は、図６で示した処理フローで実施される定着器３２０の温度制御の一例を示す。図７において、横軸は時間を示し、縦軸は印刷データを定着する際の定着温度を示す。尚、ページ数の下にトナー載り量を％で示している。

図７では、１０ページ分のデータを受信し、１ページ目と１０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、本実施形態のトナー載り量と定着に必要な最低温度との関係は図５に示した通りである。トナー載り量が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。

まず、トナー載り量情報が先行して４ページ分、定着温度制御部３１９へ転送される。これにより、印刷データの１ページ目を定着する際に必要な定着温度Ｔ１へと定着温度制御が行われる。

また、システムコントローラ３０１は、印刷データの１ページ目を定着する際には、４ページ先のページ、即ち５ページ目のトナー載り量を検知し、トナー載り量情報を定着温度制御部３１９に通知する。１ページ目を定着する際にトナー載り量の検知が完了しているのは１ページ目に加え、４ページ先、つまり２ページ目から５ページ目までの画像データである。本例において、２ページ目から５ページ目のデータのトナー載り量は全て１００％であり、目標温度はＴ５となる。そのため、定着温度制御部３１９は、目標温度はＴ５を設定し、現在の定着温度Ｔ１から定着温度を下げることが可能であると判断する。

一方、５ページ目の定着の際に、１０ページ目のトナー載り量を検知し、定着温度制御部３１９へトナー載り量情報が転送された結果、１０ページ目のトナー載り量が２００％であり、１０ページ目を印刷するためには定着温度がＴ１である必要がある。１０ページ目に定着温度Ｔ１とするためには６ページ目から温度を上げる必要があるため、定着温度制御部３１９は６ページ目から段階的に定着器３２０の温度を上げて変動させる制御を行う。

以上のように、印刷データに対しトナー載り量情報を常に所定ページ数（本例では４ページ）分だけ先行させる転送制御を行うことによって、印刷予定のページにおけるトナー載り量に応じた定着温度制御が可能となる。

［挿入紙設定時の定着温度制御フロー］
図８〜図１０は、本実施形態に係る画像形成装置１０１における挿入紙設定時の定着温度制御のフローチャートを示す図である。図８〜図１０においても、トナー載り量情報を定着の４ページ前に定着温度制御部に通知し、４ページ後の定着温度を目標として定着温度制御をする場合を例にあげ、説明する。

（トナー載り量情報生成）
図８は、印刷画像データに基づくトナー載り量情報の生成フローである。本処理フローは、システムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される。

Ｓ８０１にて、ＣＰＵ３０４は、画像読取部やＰＣなどの外部から入力された印刷ジョブを受け取って印刷処理を開始する。Ｓ８０２にて、ＣＰＵ３０４は、トナー載り量検知部３１１により処理対象のページのトナー載り量を検知する。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。

Ｓ８０３にて、ＣＰＵ３０４は、Ｓ８０２にて検知したトナー載り量情報をＲＡＭ３０６に格納する。Ｓ８０４にて、ＣＰＵ３０４は、全ページの印刷データのトナー載り量情報が格納されたかを判定する。次のページがあれば（Ｓ８０４にてＮＯ）Ｓ８０２に戻り、処理を繰り返す。全ページの処理が完了した場合（Ｓ８０４にてＹＥＳ）、本処理フローを終了する。

（転送制御処理）
図９は、挿入紙設定時のトナー載り量情報のプリントコントローラ３０２への転送制御処理のフローである。図９に示す処理は、システムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される。

Ｓ９０１にて、ＣＰＵ３０４は、図８のフローでＲＡＭ３０６に格納されたトナー載り量情報のプリントコントローラ３０２への転送指示を受け（Ｓ９０１にてＹＥＳ）、転送を開始する。Ｓ９０２にて、ＣＰＵ３０４は、トナー載り量情報の転送対象ページが挿入紙のページであるか否かを判定する。尚、挿入紙のページ情報は、ユーザーが画像形成装置１０１の操作部またはクライアントＰＣ１０３、１０４から挿入紙印刷設定をした際に指定される印刷データに対する挿入紙のページ位置である。トナー載り量情報の転送対象ページが挿入ページであると判定された場合（Ｓ９０２にてＹＥＳ）、Ｓ９０３において、ＣＰＵ３０４は、プリントコントローラ３０２へのトナー載り量情報を転送せず、挿入紙（挿入ページ）に対応する印刷データのみの転送を行う。なお、挿入紙に対して画像の印刷が行われない場合、ここで転送される印刷データは白紙を示す情報であっても構わない。

一方、トナー載り量情報の転送対象ページが挿入ページでないと判定された場合（Ｓ９０２にてＮＯ）、Ｓ９０４において、ＣＰＵ３０４は、プリントコントローラ３０２へトナー載り量情報と印刷データを同時に転送する。これにより、挿入ページの位置でトナー載り量情報の転送ページが１ページずれることになる。

Ｓ９０５にて、ＣＰＵ３０４は、全ページのトナー載り量情報の転送が完了したかを判定する。次のページがあれば（Ｓ９０５にてＮＯ）、Ｓ９０２に戻り、処理を繰り返す。全ページの転送が完了した場合（Ｓ９０５にてＹＥＳ）、本処理フローを終了する。

（定着温度制御）
図１０は、トナー載り量情報に基づく定着温度制御のフローである。図１０の処理は、プリントコントローラ３０２の備えるＣＰＵ３１５の制御のもと判断、実行される。

Ｓ１００１にて、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（Ｓ１００１にてＹＥＳ）、Ｓ１００２に進む。Ｓ１００２にて、ＣＰＵ３１５は、システムコントローラ３０１から定着温度制御の対象ページのトナー載り量情報を受信するまで待機する。受信した場合（Ｓ１００２にてＹＥＳ）、Ｓ１００３へ進む。

Ｓ１００３にて、ＣＰＵ３１５は、システムコントローラ３０１から受信したトナー載り量情報から、定着温度制御部３１９により４ページ後の印刷データのため目標の定着温度を決定する。Ｓ１００４にて、ＣＰＵ３１５は、現在の定着温度とＳ１００３で決定した目標の定着温度の関係から、定着器３２０の温度を制御する。

Ｓ１００５にて、ＣＰＵ３１５は、全ページの定着温度制御が終了したかを判定する。次のページがあれば（Ｓ１００５にてＮＯ）、Ｓ１００２に戻り、処理を繰り返す。全ページの制御が終了した場合（Ｓ１００５にてＹＥＳ）、本処理フローを終了する。

（制御例）
図１１は、図８〜図１０のフローで実施される挿入紙設定時の定着器３２０の温度制御の一例を示す図である。図１１において、横軸は時間を示し、縦軸は印刷データを定着する際の定着温度を示す。尚、ページ数の下に各ページに対するトナー載り量を％で示している。図１１は、全１０ページの印刷データに対し、３ページ目と５ページ目の後ろに１枚ずつ挿入紙を挿入する設定での例である。図１１の挿入紙に対するトナー載り量は存在しないため、“−％”と記載している。

図１１（ａ）は、挿入ページに対するトナー載り量情報の転送制御を行わなかった場合、すなわち従来手法のような予め作成された定着温度プロファイルを用いた定着温度制御をした場合における、定着温度の推移を示す図である。図１１（ａ）では、４ページ目と７ページ目のトナー載り量情報が１枚目と２枚目の挿入紙の定着温度に反映されている。そのため、挿入ページより後ろの印刷画像データの定着温度は期待するトナー載り量情報のページに基づく定着温度からずれてしまう。特に、１０ページ目のトナー載り量情報（２００％）による定着温度制御が８ページ目の印刷データに反映されており、これは８ページ目の印刷画像データに対し過剰な定着温度で定着が実施されることになる。

一方、図１１（ｂ）は、挿入ページに対するトナー載り量情報の転送制御を行った場合の定着温度の推移を示す図である。図１１（ｂ）では、挿入紙が挿入される３ページ目と５ページ目の次のページでのトナー載り量情報の転送が行われない。そのため、挿入紙の定着温度の目標値は挿入ページの直前ページの目標値のまま、定着温度の制御が行われる。また、各ページのトナー載り量情報による定着温度制御も印刷画像データに正しく反映されており、挿入紙設定時における適切な定着温度制御が可能となっている。つまり、ＮページとＮ＋１ページとの間に挿入紙が挿入された場合、Ｎ＋１ページ以降のページに対応する定着温度を、実際の定着のタイミングに一致するようにずらして定着温度の制御を行っている。

以上、本実施形態により、挿入ページの位置でトナー載り量情報をプリントコントローラ３０２へ転送しない制御を行うことにより、挿入紙設定時にも挿入紙を含めた定着器３２０を通過する印刷用紙の順番に合った定着温度制御が可能となる。

＜第二の実施形態＞
第一の実施形態は挿入ページに対するトナー載り量情報の転送を行わない制御による挿入紙設定時の定着温度制御を実行した。第二の実施形態では挿入ページに対しダミーのトナー載り量情報を生成し定着温度制御を実行する方法について説明する。

［画像形成装置］
図１２は、本実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。図３に示した第一の実施形態の画像形成装置との違いは、システムコントローラ３０１にダミートナー載り量情報生成部３３０が追加される点である。

ダミートナー載り量情報生成部３３０は、挿入ページの前後のトナー載り量情報に基づき、挿入位置での定着温度制御のためのダミートナー載り量情報を生成する。ダミートナー載り量情報生成部３３０におけるダミートナー載り量情報の生成方法は後述する。

［ダミートナー載り量情報の生成フロー］
本実施形態に係る画像形成装置における挿入紙設定時の定着温度制御フローについて説明する。第二の実施形態においても、第一の実施形態と同様にトナー載り量情報を定着の４ページ前に定着温度制御部３１９に通知し、４ページ後の定着温度を目標として定着温度制御をする場合を例に挙げる。なお、第二の実施形態における印刷画像データに基づくトナー載り量情報の生成フローは、第一の実施形態の図８に示したフローと同じであるため、説明を割愛する。

図１３は、第二の実施形態に係る、挿入紙設定時のトナー載り量情報のプリントコントローラ３０２への転送制御のフローである。本処理フローは、システムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される。第一の実施形態の図９のフローとの違いは、Ｓ１３０３である。

トナー載り量情報の転送対象ページが挿入ページであると判定された場合（Ｓ１３０２にてＹＥＳ）、Ｓ１３０３にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報生成部３３０においてダミートナー載り量情報の生成を指示する。Ｓ１３０３におけるダミートナー載り量情報の生成方法は、図１４を用いて後述する。そして、Ｓ１３０４にて、ＣＰＵ３０４は、生成したダミートナー載り量情報と印刷データとをプリントコントローラ３０２へ転送する。

また、第二の実施形態におけるトナー載り量情報に基づく定着温度制御のフローは、第一の実施形態の図１０に示したフローと同じである。この時、Ｓ１００３でシステムコントローラ３０１より受信したトナー載り量情報から、定着温度制御部３１９が４ページ後の印刷データのため目標の定着温度を決定する際、挿入紙に対する定着温度は前述のダミートナー載り量情報に基づき制御される。

図１４は、図１３のＳ１３０３における挿入ページに対するダミートナー載り量情報の生成フローである。本処理フローは、システムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される。

Ｓ１４０１にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報の生成対象である挿入ページの次ページも挿入ページであるか判定する。次ページも挿入ページである場合（Ｓ１４０１にてＹＥＳ）、Ｓ１４０４へ進む。一方、次ページが挿入ページでない場合（Ｓ１４０１にてＮＯ）、Ｓ１４０２に進む。

Ｓ１４０２にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報の生成対象である挿入ページの前ページと次ページのトナー載り量が同じであるかを判定する。同じである場合（Ｓ１４０２にてＹＥＳ）、Ｓ１４０４へ進む。同じでない場合（Ｓ１４０２にてＮＯ）、Ｓ１４０３へ進む。Ｓ１４０３にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報の生成対象である挿入ページの前ページのトナー載り量が次ページのトナー載り量より小さいかを判定する。小さい場合（Ｓ１４０３にてＹＥＳ）、Ｓ１４０４へ進む。一方、挿入ページの前のページのトナー載り量が次ページのトナー載り量以上である場合（Ｓ１４０３にてＮＯ）、Ｓ１４０５へ進む。

Ｓ１４０４にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報として前ページのトナー載り量情報と同じ値を設定する。これにより、挿入ページは前ページと同じトナー載り量情報に基づく定着温度制御が行われる。Ｓ１４０５にて、ＣＰＵ３０４は、ダミートナー載り量情報として次ページのトナー載り量情報と同じ値を設定する。これにより、挿入ページは次ページの載り量情報に基づく定着温度制御が行われる。

第二の実施形態におけるダミートナー載り量情報の生成フローでは、挿入ページの次ページのトナー載り量情報を参照する必要がある。そのため、第二の実施形態では、ＲＡＭ３０６に一次蓄積するトナー載り量情報を少なくとも１ページ分増やし、合計５ページ分のデータをスプール処理させる必要がある。

（制御例）
図１５は、第二の実施形態においてダミートナー載り量情報を用いた場合の挿入紙設定時の定着器３２０の温度制御の一例を示す図である。図１５では、１０ページの印刷画像データに対し、３ページ目の後ろに挿入紙１枚、５ページ目の後ろに挿入紙２枚、９ページ目の後ろに挿入紙１枚、合計４枚分の挿入紙設定がされた場合の例を示す。

図１５において、３ページ目の後ろの１枚目の挿入ページのダミートナー載り量情報には１００％が設定される。ここでは、挿入ページの前ページである３ページ目のトナー載り量は２００％であり、次ページである４ページ目のトナー載り量１００％よりも大きい。このため、図１４のダミートナー載り量情報生成フローに基づき、１枚目の挿入ページのダミートナー載り量には４ページ目と同じ１００％が設定される。

また、５ページ目の後ろの２枚分の挿入ページのダミートナー載り量情報には１００％が設定されている。まず、２枚目の挿入ページは次ページが３枚目の挿入ページであるため、ダミートナー載り量情報には前ページである５ページ目と同じ１００％のトナー載り量情報が設定される。また、３枚目の挿入ページの前ページのトナー載り量情報は１００％であり、次ページである６ページ目のトナー載り量情報２００％より小さい。このため、３枚目の挿入ページのダミートナー載り量には２枚目の挿入ページと同じ１００％が設定される。

次に、９ページ目の後ろの４枚目の挿入ページのダミートナー載り量情報にも１００％が設定される。ここでは、挿入ページの前ページである９ページ目のトナー載り量が１００％であり、次ページである１０ページ目のトナー載り量が２００％よりも小さい。このため、４枚目の挿入ページのダミートナー載り量には９ページ目と同じ１００％が設定される。

以上、図１４のダミートナー載り量情報生成フローに基づいたトナー載り量情報をプリントコントローラ３０２に転送すれば、第一の実施形態の図１０と同様の定着温度制御フローによって図１５のような挿入紙設定時に適した定着温度制御が可能となる。

＜第三の実施形態＞
挿入紙設定では挿入紙として、印刷ページと異なる用紙の種類（色紙やインデックス紙などのタイプ）を用いる場合がある。また、一般に印刷用紙が定着器を通過する際に用紙が定着器の熱を奪うことで定着器の温度が低下するが、定着器の温度低下の度合いは用紙タイプによって異なることが知られている。特に、インデックス紙のように厚紙が定着器を通過する場合の温度の低下の影響は大きいため、印刷ページごとの定着温度制御を実施する上で考慮しなければならない。そこで、第三の実施形態では、挿入紙の用紙タイプに応じたダミーのトナー載り量情報を生成し定着温度制御を実行する方法について説明する。

［用紙タイプごとのダミートナー載り量情報の生成フロー］
図１６は、挿入紙の用紙タイプに対する定着器の温度低下の度合いと、定着温度低下に伴うダミートナー載り量情報の補正量の関係の一例を示す図である。図１６のように、挿入紙の用紙タイプごとに定着器３２０の温度低下度合いが異なることを考慮した、第二の実施形態で生成した挿入ページのダミートナー載り量情報の補正量が決定できる。この補正量は、用紙タイプと画像形成装置１０１の定着器３２０の特性により決定される。図１６に示す補正量の情報は、予め定義され、記憶手段３０７に保持されているものとする。

図１７は、第三の実施形態に係るダミートナー載り量情報フローである。本処理フローは、システムコントローラ３０１の備えるＣＰＵ３０４の制御のもと判断、実行される。

Ｓ１７０１〜Ｓ１７０５は、第二の実施形態の図１４のＳ１４０１〜Ｓ１４０５と同様のフローであるため説明は省略する。

Ｓ１７０６にて、ＣＰＵ３０４は、Ｓ１７０１〜Ｓ１７０５にて設定されたダミートナー載り量情報を用紙タイプによって補正する。例えば、図１６で示したように用紙タイプごとに設定されたダミートナー載り量情報の補正量に基づき補正値を算出することができる。具体的には、挿入紙がインデックス詩である場合には、設定されたダミーのトナー載り量に対し、＋２０％の補正がかけられる。また挿入紙の用紙タイプの情報は、挿入紙設定時のユーザー入力などから指定を受け付けるものとする。

以上、用紙タイプによるダミートナー載り量情報をプリントコントローラ３０２に転送する。これにより、挿入ページが定着器３２０を通過する際に挿入紙により定着器の熱が奪われることによる温度低下に対応した定着温度制御が可能となる。

＜その他の実施形態＞
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 (7)

1. 画像を用紙に形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により形成された前記画像を前記用紙に定着させる定着部と、
   複数ページの画像データを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された前記画像データにおける各ページのトナー載り量情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段にて取得された前記各ページのトナー載り量情報に基づいて、前記各ページの画像データに対応する画像を用紙に定着させる際の前記定着部の目標温度を設定し、当該設定した目標温度に従って前記定着部の温度を制御する制御手段と
   を有し、
   前記制御手段は、前記受信手段により受信された前記複数ページの画像データにおけるＮページ目の画像データに対応する画像が形成された第１の用紙と、Ｎ＋１ページ目の画像データに対応する画像が形成された第２の用紙の間に、前記画像形成部により画像形成されない挿入紙が挿入され、前記第１の用紙、前記挿入紙、前記第２の用紙の順で用紙が前記定着部を通過する場合において、前記第１の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記第２の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記挿入紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報および前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報と、前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報の大小関係に基づいて、前記挿入紙が前記定着部を通過する際の温度を設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。
3. 前記制御手段は、前記Ｎページ目に対して取得されたトナー載り量情報が前記Ｎ＋１ページ目に対して取得されたトナー載り量情報よりも小さい場合には、前記Ｎページ目に対して取得されたトナー載り量に基づいて前記挿入紙に対する前記定着部の温度を設定し、
   前記Ｎページ目に対して取得されたトナー載り量情報が前記Ｎ＋１ページ目に対して取得されたトナー載り量情報より大きい場合には、前記Ｎ＋１ページ目に対して取得されたトナー載り量情報に基づいて前記挿入紙に対する前記定着部の温度を設定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 挿入紙の種類に応じて前記挿入紙に対する前記定着部の温度に対する補正量を定義した情報を保持する手段を更に有し、
   前記制御手段は、前記情報と挿入される挿入紙の種類に応じて、前記設定した前記挿入紙に対する前記定着部の温度を補正することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記Ｎページ目に対する前記定着部の目標温度を、前記Ｎページ目に続く所定の数のページのトナー載り量情報に基づいて制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 画像を用紙に形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により形成された前記画像を用紙に定着させる定着部と
   を備える画像形成装置の制御方法であって、
   複数ページの画像データを受信する受信工程と、
   前記受信工程にて受信された前記画像データにおける各ページのトナー載り量情報を取得する取得工程と、
   前記取得工程にて取得された前記各ページのトナー載り量情報に基づいて、前記各ページの画像データに対応する画像を用紙に定着させる際の前記定着部の目標温度を設定し、当該設定した目標温度に従って前記定着部の温度を制御する制御工程と
   を有し、
   前記制御工程において、前記受信工程にて受信された前記複数ページの画像データにおけるＮページ目の画像データに対応する画像が形成された第１の用紙と、Ｎ＋１ページ目の画像データに対応する画像が形成された第２の用紙の間に、前記画像形成部により画像形成されない挿入紙が挿入され、前記第１の用紙、前記挿入紙、前記第２の用紙の順で用紙が前記定着部を通過する場合において、前記第１の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得工程にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記第２の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得工程にて取得された前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記挿入紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得工程にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報および前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
7. 画像を用紙に形成する画像形成部と、前記画像形成部により形成された前記画像を用紙に定着させる定着部とに接続されたコンピュータを、
   複数ページの画像データを受信する受信手段、
   前記受信手段により受信された前記画像データにおける各ページのトナー載り量情報を取得する取得手段、
   前記取得手段にて取得された前記各ページのトナー載り量情報に基づいて、前記各ページの画像データに対応する画像を用紙に定着させる際の前記定着部の目標温度を設定し、当該設定した定着温度に従って前記定着部の温度を制御する制御手段
   として機能させ、
   前記制御手段は、前記受信手段により受信された前記複数ページの画像データにおけるＮページ目の画像データに対応する画像が形成された第１の用紙と、Ｎ＋１ページ目の画像データに対応する画像が形成された第２の用紙の間に、前記画像形成部により画像形成されない挿入紙が挿入され、前記第１の用紙、前記挿入紙、前記第２の用紙の順で用紙が前記定着部を通過する場合において、前記第１の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記第２の用紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定し、前記挿入紙に対する前記定着部の目標温度を、前記取得手段にて取得された前記Ｎページ目の画像データのトナー載り量情報および前記Ｎ＋１ページ目の画像データのトナー載り量情報に基づいて設定することを特徴とするプログラム。

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