JP6929706B2

JP6929706B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP6929706B2
Application number: JP2017105474A
Authority: JP
Inventors: 小俣　将史; 将史小俣; 久米　隆生; 隆生久米
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Priority date: 2017-05-29
Filing date: 2017-05-29
Publication date: 2021-09-01
Anticipated expiration: 2037-05-29
Also published as: JP2018200414A

Description

本発明は記録材にトナー像を形成する電子写真複写機、電子写真プリンタ等の画像形成装置に関する。

従来、電子写真プロセスを利用した画像形成装置において、感光体上に形成されたトナー像は、記録材上に転写された後、画像加熱装置としての加熱定着装置（以下、定着装置と記す）を通過することによりトナー像が記録材上に定着（固着）される。

定着装置には、加熱部材によって所定の定着温度に加熱されている定着部材で、記録材上に形成した未定着のトナー画像を接触加熱して固着画像として定着する接触式の装置が広く用いられている。

また、定着部材の定着温度を、画像データの画像情報（トナー濃度やトナー量等）に基づいて制御することで、定着性の向上と消費電力の削減が図られている。画像に応じて定着性を最適化する手段として、記録材上の濃度情報を検知し、定着温調を変更する提案がなされている（特許文献１、２）。

特開２０１５−９６９２２号公報特開２００９−９２６８８号公報

しかしながら、画像のトナー量が多い場合には定着装置の熱量もより多く奪われる。そのため、たとえ先行技術によりトナー量の多い画像を識別し、そのページの定着処理時に定着温調を変更したとしても、そのページ以降も連続してプリントされる場合には次のような事象が生じ得る。即ち、トナー量の多かったページ以降の後続ページで定着装置がトナー量の影響を受けにくくなるくらい温めるまでの所定枚数までの間では熱量が不足してしまうことがある。

先行技術文献では、仮に画像濃度が高い（トナー量の多い）ページの後続ページにおいて画像濃度が低い（トナー量の低い）場合には、定着温調温度を上げる変更は行われないため、熱量不足による定着不良が発生してしまうことがある。

本発明の目的は、画像濃度の高い画像が検出されたページの記録材に続く連続プリントの後続ページの記録材においても画像に関わらず定着不良の発生のない画像形成装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、画像データから画像形成用の画像信号を形成する画像処理手段と、前記画像信号に基づき未定着の画像を記録材に形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により画像が形成された記録材を加熱して定着する、一対の回転体を有する定着手段と、前記定着手段の目標温度を第１
の温度、又は前記第１の温度より高い第２の温度に制御する制御手段と、を備えた画像形成装置であって、前記制御手段は、複数の画像を連続してプリントする場合、前記複数の画像のうち少なくとも１番目からｎ番目までの各画像の画像濃度情報を前記画像処理手段から取得し、前記１番目から前記ｎ番目までの各画像の画像濃度情報のいずれかの画像濃度情報に閾値以上の濃度が含まれている場合、前記１番目から前記ｎ番目までの画像のうち、前記閾値以上の濃度の画像から前記ｎ番目までの画像の定着を前記定着手段の目標温度を前記第２の温度として行い、前記定着手段の目標温度を前記第２の温度から前記第１の温度に切り替え、ｎ＋１番目以降の画像の定着を行うことを特徴とする。

本発明によれば、定着性が不利な画像として画像濃度の高い画像が検出されたページの記録材に続く後続ページの記録材においても、画像に関わらず定着手段の目標温調温度を所定枚数まで第１の温調温度より高い所定の第２の温調温度に上げる。そのため、画像濃度の高い画像が検出されたページの記録材に続く連続プリントの後続ページの記録材においても画像濃度に関わらず定着不良の発生することがない。

実施例１の目標温調温度設定フローを示した図である。実施例１の画像形成装置の構成略図である。定着装置の要部の拡大横断面模型図である。同装置の要部の斜視模型図である。ビデオコントローラの構成を示した図である。画像データの処理フローを示した図である。実施例の効果を検証するのに用いた画像を示した図である。設定１〜３において定着フィルムの表面温度変化を測定した図である。設定４〜６において定着フィルムの表面温度変化を測定した図である。設定７及び８において定着フィルムの表面温度変化を測定した図である。実施例２の目標温調温度設定フローを示した図である。実施例３の目標温調温度設定フローＡ１以前を示した図である。同じく目標温調温度設定フローＡ１以降を示した図である。カール量の測定方法の説明図である。

《実施例１》
（１）画像形成装置
図２は本実施例１における画像形成装置Ｐの構成略図である。この画像形成装置Ｐは電子写真方式を採用したタンデム方式−中間転写方式の４色フルカラーのレーザープリンタである。プリンタは外部装置としてのデータ送信装置Ａから画像処理手段としてのビデオコントローラ３０に入力したプリントジョブに対応したプリント動作（画像形成動作）を実行して記録材Ｓにフルカラー或いはモノカラーのトナー像を形成した画像形成物を出力する。

データ送信装置Ａは、例えば、ホストコンピュータ、イメージリーダ、ファクシミリ等のホスト装置である。プリントジョブは画像データ、使用する記録材の種類等に関する情報、レイアウト、枚数、部数、後処理などのプリント条件情報が付加されたプリント指示（画像形成指示）のことである。ビデオコントローラ３０はデータ送信装置Ａからプリントジョブを受信すると画像データから画像形成用の画像信号を形成して制御手段としてのＣＰＵ３１にその画像信号を送信する。

ＣＰＵ３１はビデオコントローラ３０からの画像信号に基づいて画像形成部（画像形成手段）１によって未定着のトナー像を記録材Ｓに形成するプリント動作を実行する。記録材Ｓは画像形成装置によりトナー像（現像剤像）が形成され得るシート状の記録媒体であり、例えば、普通紙、樹脂シート、光沢紙、葉書、封筒、ラベル等が含まれる。以下、記録材Ｓを用紙或いは紙と記すこともある。

記録材Ｓに未定着トナー像を形成する画像形成部１は減法混色の３原色であるイエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）とこれにブラック（Ｋ）を加えた４色のトナー像をそれぞれ形成する４つの画像形成ステーション２（Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋ）を有する。また、画像形成部１は、露光手段としてレーザースキャナユニット３、及び無端状の中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）４を備えた転写ユニット５を有する。

各画像形成ステーション２は、それぞれ、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）６、帯電ローラ７、現像装置８、一次転写ローラ９、クリーニング装置１０等の電子写真プロセス機器を有する。なお、図の煩雑を避けるため、画像形成ステーション２Ｙ以外の画像形成ステーション２Ｍ・２Ｃ・２Ｋにおけるこれらの機器に対する符号の記載は省略した。

フルカラープリントモードの場合においては、各画像形成ステーション２は、それぞれ、ドラム６に対して、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色のトナー像を形成する。なお、トナー像を形成する電子写真原理・プロセスは公知であるからその説明は割愛する。各画像形成ステーション２のドラム６からベルト４に対して上記４色のトナー像が順次に所定に重畳されて一次転写される。これによりベルト４上にＹ＋Ｍ＋Ｃ＋Ｋの４色重畳のカラートナー像が形成される。本実施例の画像形成装置Ｐにおいてドラム６とベルト４は１０３ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで回転移動される。

ベルト４に形成されたトナー像がベルト４と二次転写ローラ１４との圧接ニップ部である二次転写部１５において記録材Ｓに対して順次に二次転写される。記録材Ｓは給送カセット１１に積載収納されおり、給送ローラ１２によって一枚ずつ分離給送され、レジストローラ対１３に給送される。レジストローラ対１３は、給送された記録材Ｓを二次転写部１５に向けて所定の制御タイミングにて送り出す。

二次転写部１５を通った記録材Ｓは定着手段としての加熱定着装置（定着部：以下、定着装置或いは定着器と記すこともある）Ｆに向けて搬送される。記録材Ｓは定着装置Ｆを通過することにより加熱及び加圧され、担持している未定着のトナー像が記録材Ｓ上に加熱定着される。そして、その記録材Ｓは、定着装置Ｆから画像形成装置上面の排出トレイ１６へ排出される。記録材Ｓに対するトナー像の二次転写後にベルト４の表面に残った転写残トナーはベルトクリーニング装置１７により除去される。

モノカラープリントモードの場合においては、上記４つの画像形成ステーション２のうち、モノカラー画像を形成するために必要な画像形成ステーションにおいて画像形成が実行され、必要のない画像形成ステーションにおけるドラム６は空回転する。

（２）加熱定着装置
トナー像の定着手段としての定着装置Ｆについて述べる。以下の説明において、定着装置Ｆ及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材搬送路面において記録材搬送方向Ｂと直交する方向である、短手方向とは記録材搬送路面において記録材搬送方向Ｂと平行な方向である。幅とは短手方向の寸法である。記録材に関し、長手幅とは記録材の面において記録材搬送方向Ｂと直交する方向の寸法である。

図３は定着装置Ｆの要部の拡大横断面模型図、図４は同装置の要部の斜視模型図である。この定着装置Ｆは、加圧部材としての加圧ローラ２１を回転駆動し、定着部材としての定着フィルム（定着ベルト）２２を加圧ローラ２１の搬送力により回転させる、フィルム（ベルト）加熱方式、加圧ローラ駆動方式の所謂テンションレスタイプの装置である。

この定着装置Ｆは、大別して、駆動回転体である加圧ローラ２１と、定着フィルム（以下、フィルムと記す）２２を備えたフィルムユニット２８と、これらを収容している装置フレーム（装置筐体）２９（図２）を有する。一対の回転体としての加圧ローラ２１とフィルム２２との圧接によりニップ（定着ニップ）ＮＦが形成される。ニップＮＦは未定着トナー像ｔを担持した記録材Ｓを挟持搬送してトナー像を熱と圧力で定着する部分である。

（加圧ローラ）
加圧ローラ２１は、丸軸状の芯金２１１と、芯金２１１の外周に芯金２１１と同心一体に形成されたシリコーンゴムから成る弾性層２１２と、弾性層２１２の周りに形成された導電性のフッ素樹脂製の離型層２１３と、を有する弾性ローラである。加圧ローラ２１の外周長は５７ｍｍである。なお、弾性層２１２は、フッ素ゴム等の耐熱性ゴム、あるいはシリコーンゴム等を発泡して形成したものでも良い。離型層２１３は絶縁性のフッ素樹脂でも良い。

加圧ローラ２１は定着フレーム２９の長手方向の一端側と他端側の側板７１・７１間に芯金２１１の一端部と他端部がそれぞれ軸受部材７２・７２を介して回転自由に保持されて配列されている。

（フィルムユニット）
フィルムユニット２８は、フィルム２２、ヒータ（加熱部材）２３、ヒータホルダ（加熱体保持部材：以下、ホルダと記す）２４と、剛性ステー（剛性部材：以下、ステーと記す）２５等による組立体である。

フィルム２２は、可撓性を有する耐熱樹脂材料により円筒形（エンドレスベルト）に形成されている。フィルム２２の外周長は５７ｍｍである。このフィルム２２は、円筒状のベース層２２１として厚さ５０ミクロンのポリイミド層を有し、そのベース層２２１の外周に厚さ１８０ミクロンのシリコーンゴムで形成された弾性層２２２を有する。更に、その弾性層２２２の外周に厚さ１５ミクロンのフッ素樹脂の離型層２２３を有している。

ヒータ２３は、耐熱性、絶縁性、良熱伝導性を供えた細長いセラミック製の基板２３１を有する。そしてその基板２３１の表面側（加圧ローラ２１側）の短手方向中央部に基板長手方向に沿って通電により発熱する抵抗発熱体（不図示）を形成具備させている。基板２３１の長手方向の両端部内側には抵抗発熱体に給電するための給電電極（不図示）が設けられている。そして基板２３１の表面側に抵抗発熱体（不図示）の表面を覆うように耐熱性のオーバーコート層２３２を設けている。

ホルダ２４は、耐熱性及び剛性を有する液晶ポリマーにより横断面略半円形樋型に形成されている。このホルダ２４は外面の幅方向中央に長手方向に沿って設けられた溝部を有し、この溝部によりヒータ２３の基板２３１を固定保持してオーバーコート層２３２を溝部から露呈させている。ステー２５はホルダ２４の内側に配設されてホルダ２４をバックアップする補強部材であり、例えば横断面コの字形あるいはＵの字形の金属型材である。

ヒータ２３、ホルダ２４、ステー２５はフィルム２２の長手幅方向に長い部材である。フィルム２２は上記のヒータ２３、ホルダ２４、ステー２５の組立体に対してルーズに外嵌されている。本実施例では、フィルム２２の内周長は、ヒータ２３、ホルダ２４、ステー２５の組立体の外周長よりも３ｍｍ大きくしてある。そしてそのフィルム２２は、ヒータ２３を保持しているホルダ２４の周長に余裕をもたせてルーズに外嵌されている。即ち、フィルム２２はヒータ２３を内包している。

（定着動作）
フィルムユニット２８は加圧ローラ２１に対してヒータ２３の側を対向させて実質平行に配列して定着フレーム２９の一端側と他端側の側板７１・７１間に配置されている。そして、加圧ローラ２１の芯金２１１とフィルムユニット２８のステー２５は、長手方向両端部において不図示の加圧機構の加圧スプリングにより加圧ローラ２１とフィルム２２が接触するように加圧ローラ２１の弾性に抗して加圧されている。本実施例において加圧機構による加圧力は総圧１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）である。その加圧力により加圧ローラ２１とフィルム２２間には記録材搬送方向Ｂに関して所定幅のニップＮＦが形成される。

加圧ローラ２１はモータ（駆動源）Ｍの駆動力が駆動伝達機構部（不図示）を介して伝達されて図３において矢印Ｒ２１の反時計方向に所定の周速度（プロセススピード）、本実施例では１０３ｍｍ／ｓｅｃの周速度で回転駆動される。即ち、加圧ローラ２１が駆動回転体として回転駆動される。モータＭは制御部３１の回転制御部（駆動制御手段：不図示）によりプリント指令に応じて駆動制御される。

加圧ローラ２１が回転駆動されることで、ニップＮＦにおける加圧ローラ２１の表面とフィルム２２の表面との摩擦力によりフィルム２２に回転力が作用する。そのため、フィルム２２は、その回転力によりフィルム２２の内周面がヒータ２３と密着して摺動しながらホルダ２４の外周を図３において矢印Ｒ２２の時計方向に従動回転する。その際にフィルム２２の回転はフィルム２２の内周形状に沿ように形成されているホルダ２４の外周面によってガイドされる。これによりフィルム２２の回転が安定しフィルム２２は同じ回転軌跡を描きながら回転する。

ヒータ２３は電源部Ｖから抵抗発熱体に対して給電路（不図示）を介して電力供給されることで急峻に昇温する。ヒータ２３の温度はヒータ２３の基板２３１の裏面側に設けられているサーミスタ等の温度検知部材（以下、サーミスタと記す）２６によって検知され、その検知温度に関する出力信号がリード線（不図示）を介して制御部３１に入力する。

制御部３１の通電制御部（不図示）は制御部３１に入力するサーミスタ２６の出力信号に基づいてヒータ２３が所定の目標温調温度Ｔを維持するように電源部Ｖから抵抗発熱体への通電（電力供給）を制御する。これによってニップＮＦは所定の目標温調温度Ｔに維持される。通常のプリント時の目標温調温度Ｔは、記録材Ｓ上のトナーｔが定着不良なく定着でき、かつ温調温度が高いことによる弊害（カール、ホットオフセット）発生がない様に設定され、１２０℃〜２３０℃の温度で制御される。

そして、加圧ローラ２１が回転駆動され、ヒータ２３が所定の目標温調温度Ｔに立ち上げられて温調されている状態において、画像形成部１側から未定着トナー像ｔが形成された記録材Ｓが定着装置Ｆに送られる。その記録材Ｓがガイド部材２７にガイドされてニップＮＦに導入される。記録材ＳはニップＮＦを挟持搬送される過程でヒータ２３の熱がフィルム２２を介して付与される。未定着トナー像ｔはヒータ２３の熱によって溶融され、且つニップＮＦにかかっている圧力によって記録材Ｓに定着される。

図４を参照して、本実施例の定着装置Ｆにおいて記録材Ｓの搬送はいわゆる中央基準搬送である。即ち、装置に使用可能な大小どのような幅の記録材もその幅方向の中央部Ｓｃ（仮想線）が装置の記録材搬送中心Ｆｃ（仮想線）を通るように定着装置Ｆに導入される。本実施例における画像形成装置Ｐは長手幅が２１６ｍｍであるＬＴＲやＬＧＬサイズの記録材まで対応している。また、ＬＴＲ、ＬＧＬサイズの記録材の端部の余白５ｍｍずつを除いた、定着装置Ｆの長手方向（幅方向）への画像幅２０６ｍｍまでの画像を形成し、定着可能である。

ヒータ２３上の抵抗発熱体（不図示）は記録材搬送中心Ｓｃを中心に左右対称に形成され、最大画像がずれても定着可能なように、最大定着可能画像幅より左右それぞれ２ｍｍ長い、２１０ｍｍの長さで形成されている。ヒータ２３のサーミスタ２６は、定着装置Ｆの長手方向における記録材搬送中心Ｆｃ線上に配置される。

加圧ローラ２１の長手方向長さは、最大幅サイズの記録材Ｓを送りながら加熱定着できるように、記録材の最大幅２１６ｍｍよりも長い２２０ｍｍであり、フィルム２２の長手方向長さは２２２ｍｍである。定着フレーム２９の一端側と他端側の側板７１・７１同士の距離は２２８ｍｍである。

（３）画像処理手段
画像処理手段としてのビデオコントローラ３０について図５を用いて説明する。ビデオコントローラ３０は、ＣＰＵバス３０１を有する。このＣＰＵバス３０１を介して相互に接続されたホストコンピュータインターフェース部（以降、ホストコンピュータＩ／Ｆ部と略記）３０２、画像形成装置Ｉ／Ｆ部３０３、ＲＯＭ３０４、ＲＡＭ３０５、及びＣＰＵ３０６等の各デバイスを備えている。ＣＰＵバス３０１は、アドレス、データ、コントロールバスを含む。

ホストコンピュータＩ／Ｆ部３０２は、ネットワークを介してホストコンピュータ等のデータ送信装置Ａ（図２）と双方向に通信接続する機能を有する。画像形成装置インタフェース部３０３は、画像形成装置Ｐと双方向に通信接続する機能を有する。

ＲＯＭ３０４は、後述する画像データ処理や、その他の処理を実行するための制御プログラムコードを保持する。ＲＡＭ３０５は、画像形成装置インタフェース部３０３で受信した画像データをレンダリングした結果のビットマップデータや画像濃度情報を保持したり、一時的なバッファエリアや各種処理ステータスを保持したりするためのメモリである。ＣＰＵ３０６は、ＲＯＭ３０４に保持された制御プログラムコードに基づいて、ＣＰＵバス３０１に接続された各デバイスを制御する。

（４）画像データ処理と画像濃度情報の検出
画像データ処理について説明する。図６に画像データ処理フローを示す。ホストコンピュータ等のデータ送信装置Ａからは画像情報として画像データとともに、記録材サイズ、動作モード等のコマンドが送られてくる（Ｓ１０）。

画像データがカラー画像に関するものである場合には、ＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）データによる色情報の形式となっており、それぞれの色情報が本装置で再現可能なデバイスＲＧＢデータに割り付けられ変換される（Ｓ１１）。続いて画像データの色情報は、デバイスＲＧＢデータからデバイスＹＭＣＫ（イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック）データに変換される（Ｓ１２）。

本ＹＭＣＫデータは、各色画像形成ステーション２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）のレーザーが全点灯した場合に記録材上に得られるトナー量を１００％としたときのトナー量の比を表すものと定義され、０％〜１００％の幅を持つ。データ値０％とは、レーザーが全消灯され、トナー量が０となる場合である。

ここでは、ＹＭＣＫデータに対して、各色の露光量と実際に使用されるトナー量との関係を示す階調テーブルを用いて、ＹＭＣＫ各色の露光量が算出される（Ｓ１３）。画像濃度はＹＭＣＫデータから計算され、たとえば、あるピクセルにおける画像データが、Ｙ＝５０％、Ｍ＝７０％、Ｃ＝２０％、Ｋ＝０％である場合には、画像濃度は１４０％（＝５０＋７０＋２０＋０）となる。その後、各ピクセルに対して、各色の露光量を実際に用いる露光パターンに変換し（Ｓ１４）、露光出力となる（Ｓ１５）。

（５）濃度情報と記録材Ｓ上のトナー量
次に、濃度情報と記録材Ｓ上のトナー量の関係について説明する。濃度情報は、画像情報取得領域内における最大露光量となるピクセルの濃度情報である。本実施例では、濃度情報の最小値は０％、最大濃度を２２０％としている。濃度情報は、実際の記録材Ｓ上の単位面積当たりのトナー量と相関があり、濃度情報１００％のときの記録材Ｓ上の単位面積当たりのトナー量は０．４５〜０．５０ｍｇ／ｃｍ^２である。また、濃度情報２００％のときの記録材Ｓ上の単位面積当たりのトナー量は０．９０〜１．００ｍｇ／ｃｍ^２である。

記録材Ｓ上のトナー量がある幅を持つ理由は、主に二つある。一つ目の理由は、一次転写の際に、ドラム５上からベルト４へドラム５側のすべてのトナーを転写できるわけではないことである。二つ目の理由は、二次転写の際に、ベルト４上から記録材Ｓへベルト４側のすべてのトナーを転写できるわけではないことである。

（６）実施例１の構成
本実施例１では、朝一からの連続プリントにおいてプリント開始５枚目迄限定で、画像濃度が２００％以上の画像を検知した場合である。この場合にはその検知したページと、その検知したページ以降のプリント開始起算で５枚目までは画像に関わらず温調温度を７℃上げて６枚目で元の温調温度に戻す。これにより画像濃度２００％以上の画像を有するページのみならず、そのページ以降においても画像濃度に関わらず熱量の不足に伴う定着不良の発生や、熱量の過剰供給によるカールの発生を抑制したプリントを行うことができる。以下その理由について説明する。

（メカニズムの説明）
本発明者らは定着装置Ｆを用いて、鋭意検討の結果、コールドスタートからの連続プリントの初期の所定枚数内において先行ページの画像濃度の違いによりその後続紙の定着性が大きく変わることを見つけた。図８及び図９を用いてそれを説明する。

図８及び図９は気温２３℃、湿度５０％の環境下で画像形成装置Ｐを用いて定着装置Ｆが環境に十分なじんだ温度まで冷えたいわゆる朝一コールド状態において、連続プリント６枚を行った時の定着フィルム２２の表面温度の変化を示した図である。各ページの画像パターンと温調温度の組合せを後述の設定１〜３にしてテストしている。

なお、テストでは記録材としてＰＢＤＫＡ４サイズ６４ｇ紙（開直紙）を用いた。プリントは画像形成装置Ｐを外部ホスト（データ送信装置Ａ）としてのパソコンに接続し、パソコン上から画像パターンをプリントするコマンドを画像形成装置Ｐに送信した。各設定の詳細は下記の通りである。

（設定１）
この設定１は、高濃度画像の次ページの温度ドロップのため標準温調温度では定着不良の例である。設定１では、１枚目を、画像パターンとしては図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂ：Ｂｌｕｅの各２次色濃度が２００％である縦帯画像を配置した画像を２０７℃温調で定着させた。２枚目以降を同じく画像パターンとしては図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯を配置した画像において画像濃度だけを１４０％にして、標準温調温度である２００℃で定着させた。

（設定２）
この設定２は、２００％より低濃度画像では温度ドロップ小のため標準温調温度でＯＫの例（例１）である。設定２では、画像パターンとしては同じく図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯を配置した画像において画像濃度だけを１８０％にして、標準温調温度である２００℃温調で定着させた。

（設定３）
この設定３も、２００％より低濃度画像では温度ドロップ小のため標準温調温度でＯＫの例（例２）である。設定３では、画像パターンとしては同じく図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯を配置した画像において画像濃度だけを１４０％にして、標準温調温度である２００℃温調で定着させた。

（設定４）
この設定４は、４枚目に２００％画像が来た場合に５枚目標準温調温度で定着性ＮＧの例である。設定４では、１枚目から３枚目までと５枚目と６枚目は画像パターンとしては同じく図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯を配置した画像において画像濃度だけを１８０％にして、標準温調温度である２００℃にして定着させた。４枚目は画像パターンとして図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの各２次色濃度が２００％である縦帯画像を配置した画像を２０７℃温調で定着させた。

（設定６）
この設定６は、６枚目に２００％画像が来れば標準温調温度でも定着性ＯＫの例である。設定６では、１枚目から５枚目までは画像パターンとしては同じく図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯を配置した画像において画像濃度だけを１８０％にして、標準温調温度にて定着させた。６枚目は画像パターンとして図７に示すＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの各２次色濃度が２００％である縦帯画像を配置した画像を２００℃温調で定着させた。

なおこの標準温調温度２００℃とは朝一からの連続プリント６枚を行う場合に次のように設定した温調温度である。即ち、図７のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯１８０％の画像において、定着不良の発生がなく、かつ図７のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの２次色縦帯１４０％の画像においてカールが１５ｍｍ以下になるように設定した温調温度である。

図８の結果から、設定１おいては、
１）定着フィルム２２の表面温度は１枚目の画像；すなわち２００％の濃度の画像が定着されるときに大きく落ち込み定着不良発生温度の閾値すれすれの温度まで下がってしまっていること、
２）加えて２枚目の画像が濃度１４０％の画像であっても、もちこたえることなく、定着フィルム２２の表面温度はさらに低下して定着不良発生閾値以下まで低下してしまっていること、
３）さらに３枚目になっても定着不良発生閾値を上回ることができないこと
が判る。

これは定着装置Ｆがコールド状態から行ったプリントであるため、定着装置Ｆが十分に温まっておらず、そこへ濃度が高くトナー量の多い画像が来てしまったことにより、定着フィルム表面から大量の熱が奪われてしまったからである。

またこの画像濃度が２００％である画像による温度低下は、２００％画像がプリント開始からもっとも短いタイミングで来ると、すなわち連続プリントの１枚目に来た時に一番大きい。

２枚目以降の定着フィルム２２の表面温度の落ち込みを回避するために画像濃度が２００％の時である１枚目の温調温度を２０７℃よりも高くすることで、２枚目以降の温度落ち込みを抑制することは原理的に可能である。しかし、その場合に１枚目の温調温度がカール顕著化温度を大きく超えてしまい、カールの顕著化の弊害なくして回避はできない。

一方、設定２および３では、定着フィルム２２の表面温度は設定１の時ほど大きく落ち込むことはなく、２枚目でさらに温度が少し下がっても定着不良発生閾値を下回ることもなく、かつ３枚目からカール顕著化温度を超えることなく推移していることが判る。

次に、所定枚数である５枚目の前後で高濃度画像である２００％画像が来た場合の定着フィルム２２の表面温度推移を図９に示す。

まず、図９の設定４の結果から、４枚目において２００％画像が来た場合にも温度低下が大きく、定着不良発生閾値近くまで、定着フィルム２２の表面温度が落ち込んでしまう。そして、５枚目の１８０％画像の時にも温度低下が大きくなり、標準温調温度である２００℃では定着不良が発生してしまっていることが判る。

一方で、設定５では、５枚目において２００％画像が来た場合には、定着フィルム２２の表面温度は落ち込むものの、４枚目の時ほど大きくなく、
１）後続紙である６枚目の１８０％画像を標準温調温度の２００℃で定着させても定着不良は起きないこと、
２）さらに設定６の様に６枚目に２００％画像が来た場合には標準温調温度の２００℃であっても定着不良が起きない温度に保たれている
ことが判る。

これら設定５および６の結果は、５枚目以降で２００％画像が来た場合には、定着装置Ｆが温まり定着フィルム２２の表面温度の低下が抑えられていることを示している。

図８の結果から朝一コールドスタートからの連続プリントの１枚目の画像において濃度２００％の濃度の画像が来た場合には定着フィルム２２の表面温度が大きく低下してしまう。その後定着基準温度の２００℃でプリントを続けた場合には１枚目の定着器突入時の温度まで復帰するには所定枚数として５枚のプリントが必要であることが判る。この場合はプリント５枚目の後の紙間で復活しているため、５枚のプリントが必要である。

そして図８および図９の結果から、上記の様に定義された所定枚数である５枚目までの間で、高濃度画像である２００％の画像を有するページが来た場合には、
１）そのページの温調温度を高濃度画像用温調温度である２０７℃に上げるのは無論のこと、
２）その後続ページから所定枚数の５枚以内のページまでの目標温調温度も高濃度画像用温調温度である２０７℃に上げないと、定着不良が起きることがある
ということが判った。

次にこの定着不良を回避することを検討した結果である、設定７及び８での測定結果を図１０に示す。

（設定７）
この設定７は全て高濃度画像用温調温度２０７℃だとカールＮＧの例（例１）である。設定７としては設定１と同じ画像の組合せで１枚目だけが２００％の高濃度画像で２枚目以降６枚目までが１４０％画像で、温調温度をすべて２０７℃にした。

（設定８）
この設定８も全て高濃度画像用温調温度２０７℃だとカールＮＧの例（例２）である。またさらに設定８として、設定７と同じ温調温度設定ですべての画像が高濃度画像である２００％画像の時の定着フィルム２２の表面温度を測定した結果も図１０に示した。

図１０の結果からわかるように、設定７の様に２００％画像ページの次ページが１４０％濃度であったとしても標準温調温度ではなく２０７℃で温調すれば、定着不良は発生しない。しかしカールに関しては、所定枚数である５枚目を過ぎた６枚目においてにカール発生閾値を超えて顕著化することが判る。

また設定８の様に、全てのページで温調温度を高濃度画像用温調温度である２０７℃にすれば、すべての画像が２００％画像であったとしても定着不良の発生はない。しかし、この設定８も設定７と同様にカールに関しては、所定枚数である５枚目を過ぎた６枚目においてにカール発生閾値を超えて顕著化することが判る。

つまり、コールドスタートの連続プリントにおいて、高濃度画像ページ定着に伴う所定枚数内の定着不良抑制のために目標温調温度を一律に高濃度画像用温調温度にすることは定着性改善に有効ではあるものの、カールが顕著化してしまう。

（温度検出と上げ方のフローチャート）
図８乃至図１０の結果より、実施例１では次のような目標温調温度設定としている。画像濃度２００％以上（あらかじめ設定された閾値以上の画像濃度）の画像を有するページを検出した場合にはそのページだけでなく、その後続ページにおいても所定枚数である５枚目まではフィルム２２の表面温度の落ち込みを加熱装置の加熱で補う。そのため、画像濃度によらず定着装置Ｆの温調温度を標準温調温度２００℃（第１の温調温度）に対して補正を行い、目標温調温度を７℃上げた高濃度画像用温調温度２０７℃（第２の温調温度）に設定する。そして所定枚数を過ぎた６枚目において標準温調温度２００℃に戻す。

これをまとめると次の通りである。制御部３１は、記録材を順次に搬送して複数ページの画像を連続してプリントする場合に、ビデオコントローラ３０によって、連続のプリントの開始から所定枚数までの各ページの画像濃度情報を取得し、
１）あらかじめ設定された閾値以上（２００％以上）の画像濃度を有するページが含まれない場合は、目標温調温度を所定の第１の温調温度（２００℃）に設定して連続のプリントの定着を行い、
２）閾値以上の画像濃度を有するページが含まれる場合には、目標温調温度を第１の温調温度より高い所定の第２の温調温度（２０７℃）に設定してそのページの記録材の定着を行い、
３）閾値以上の画像濃度を有するページの次のページから前記所定枚数までのページの記録材は画像濃度に関わらず目標温調温度を第２の温調温度に設定して定着を行う。そして、所定枚数より後のプリントにおいては目標温調温度を第２の温調温度から第１の温調温度に戻す。ここで、上記の所定枚数は加圧ローラ温度が１枚目の温度に復帰するまでに要する連続プリント枚数として定義される。

具体的な設定方法は図１のフローチャートに従う。図１のフローチャートは定着装置Ｆの目標温調温度設定の仕方を示している。ＣＮＴとは図１のフローチャート上で処理されたページの現在カウントのことである。後述する図１１、図１２、図１３におけるＣＮＴについても同様である。また所定枚数とは、加圧ローラ温度が１枚目の温度に復帰するまでに要する連続プリント枚数で、かつ連続のプリントの開始から定着装置がトナー量の影響を受けにくくなるくらい温めるまでのページ枚数であり、本実施例においては、所定枚数は５となっている。

図１を参照して、画像形成装置Ｐがプリント信号を受け取ると（Ｓ２０）、まずジョブ内ページカウント（以降、ＣＮＴと略記）をゼロにする。つぎに定着装置Ｆの温まり具合を検出するためサーミスタ２６の示す温度を取得する（Ｓ２１）。このサーミスタ２６の示す温度で定着装置Ｆの、プリント開始時における立ち上げ時温度が所定の閾値未満、本実施例においては４２℃未満かどうかを判断する（Ｓ２２）。Ｙｅｓすなわちコールド状態であると判断するとＳ２３へ進む。Ｎｏである場合には温調温度補正を行わない目標温調温度設定（第１の温調温度：ここでは目標温調温度を２００℃に設定）を行う（Ｓ３０）。

Ｓ２３では制御処理中のページカウントを認識するためＣＮＴに１を足す。そしてＣＮＴが所定枚数である５以下であるかどうか（６より小さいかどうか）を判断する（Ｓ２４）。Ｎｏである場合には温調温度補正を行わない目標温調温度設定（目標温調温度を２００℃に設定）を行い（Ｓ３０）、Ｙｅｓである場合には画像濃度取得を行う（Ｓ２５）。

画像濃度を取得したのち、２００％以上のｄｏｔの有無を確認する（Ｓ２６）。Ｙｅｓの場合には、温調温度補正し目標温調温度を第１の温調温度より所定に高い第２の温調温度、ここでは２０７℃に設定する（Ｓ２７）。そののちのページは所定枚数５枚目までは画像にかかわらず２０７℃にするので、（Ｓ２８）にてＣＮＴに１を足したのち、ＣＮＴが６より小さいかを判断する（Ｓ２９）。Ｙｅｓの場合はそのまま２０７℃に設定し（Ｓ２７）つづけ、Ｎｏの場合（ＣＮＴが６以上の場合）には目標温調温度を２００℃に設定し（Ｓ３０）、その後は７枚目以降の温調温度検定制御（Ｓ３１）へ進む。

一方、Ｓ２６にてＮｏの場合には目標温調温度を２００℃に設定し（Ｓ３２）、５枚目までは画像濃度に基づいて目標温調温度を上げるかどうかの判断を繰り返すため、Ｓ２３に戻る。

制御部３１による画像濃度情報の取得（Ｓ２５）はプリント開始時における定着装置Ｆの立ち上げ時温度が所定の閾値未満である場合（Ｓ２２のＹｅｓ）だけである。

また、Ｓ２６においてＹｅｓとなった場合で、かつ実行されるプリントジョブのページ枚数がもともと前記所定枚数（本実施例では５枚）以下である１〜５枚である場合には次のようになる。

即ち、処理ページのカウント数であるＣＮＴがそのプリントジョブの最終枚数まで進んでも所定枚数を超えた枚数である６以上になることはない。そのため、Ｓ２９でＮｏと判断されず目標温調温度は最終枚数までＳ２７において２０７℃に設定されてプリントジョブが終了する。

（ポイント；実施例１の効果）
以下具体的に実施例１の構成の効果をテストした結果を説明する。テスト方法としては朝一連続プリント６枚を後述する画像パターンの組み合わせを変えながら行い、画像不良の有無を比較例構成と比較した。なお比較例としては以下の一般に公知の構成をもちいた。

（比較例１）
比較例１の構成は、テストページ全てにおいて画像濃度に関わらず温調温度補正を行わない、すなわちすべてのページで標準温調温度に設定した構成である。

（比較例２）
比較例２の構成は、テストページ全てにおいて画像検出を行う。その結果、濃度の高い（濃度２００％以上の）画像を有するページを検出した場合にだけ、そのページ定着時の温調温度補正をおこない目標温調温度を７℃上げた高濃度画像用温調温度に設定する。濃度の高い（濃度２００％以上の）画像を有するページを検出しない場合は標準温調温度に設定する。

（比較例３）
比較例３の構成は、テストページ全てにおいて画像濃度に関わらず温調温度補正を行ったのと同じ値、すなわち目標温調温度を７度上げた高濃度画像用温調温度に設定した構成である。

（テスト方法）
気温２３℃湿度５０％の環境で定着装置Ｆを含む画像形成装置Ｐが環境温度に十分になじんだ朝一コールド状態から連続６枚のプリントを行った。紙としてはＰＢＤＫＡ４６４ｇ紙（開直紙）を用いた。プリントは画像形成装置Ｐを外部ホストＡとしてのパソコンに接続し、パソコン上から画像パターンをプリントするコマンドを画像形成装置Ｐに送信した。

（画像パターンについて）
また各ページの画像パターンとしては、以下の３つの画像組合せを用いて評価した。

（画像組合せ１）
１枚目〜６枚目まですべて、図７に示すように、ページ右側と左側にそれぞれ、２００％２次色Ｒｅｄ、２００％２次色Ｇｒｅｅｎ、２００％２次色Ｂｌｕｅの３つの帯状パターンを束ねて１つの帯にしたパターン配置した画像でプリントする。この画像を以下２００％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンと表記する。

（画像組合せ２）
１枚目は上記２００％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンで、２枚目〜６枚目の画像はＲ，Ｇ＆Ｂの各２次色濃度だけ１４０％にして、それら配置は先記２００％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンと同じく図７のようにした画像パターンでプリントする。この画像を以下１４０％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンと表記する。

（画像組合せ３）
２枚目のみは上記２００％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンで、１枚目および３枚目〜６枚目は上記１４０％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）パターンでプリントする。

（テスト結果）
実際にこれら３つの画像組合せ設定で定着性評価として定着不良をみつつ、紙搬送としてカールを評価した結果を以下の表１、表２、表３に順次しめす。

表中の〇、△、×は画像不良ないし定着後の紙のカールのレベルを表している。

定着不良の評価において、○は発生の無い状態、×は定着不良が発生している状態、△は×レベルではないものの軽度なレベルで定着不良の発生が認められる状態を表している。

また紙のカールの評価においては、○はカール（カール量）が１５ｍｍ未満の状態、×は３０ｍｍ以上のカールが発生している状態、△は１５ｍｍ以上、３０ｍｍ未満のカール発生が認められる状態を表している。紙のカールは大きいほど排出トレイ１６上の積載性が低下し、特に３０ｍｍを超えると用紙のコバ折れなどが発生するリスクが増大する。

カール量は紙のカールの度合いを示す量である。上記のカール量は、図１４の（ａ）のようにカールした紙Ｓを、カールしている縁Ｓａを水平にして静かに吊るし、水平板１７上にカールの状態を（ｂ）に示すように書き写す。そして、書き写したカール線Ｃの両端部ＣａとＣｂとを結ぶ直線Ｄとカール線Ｃで直線Ｄから最も離れた部分との間の距離Ｌを測定した値（ｍｍ）である。

表１に示した画像組合せ１の評価結果より、比較例１の構成では６枚目を除きすべてのページにおいて定着不良が２００％（Ｒ，Ｇ，Ｂ）部において発生していたことが判る。比較例２と比較例３は今回の画像組合せ１では、すべてのページにおいて同じ目標温調温度を設定し同じ結果だった。すなわち定着不良の発生はないものの、カールに関しては図１０の設定８に示したように所定枚数である５枚目の次のページである６枚目においても目標温調温度設定が高いために、カールが顕著化している。

一方で実施例１の構成においてはフィルム２２の表面温度が回復するまでの所定枚数の区間、すなわち１〜５枚目のみにおいて目標温調温度を上げていることから全てのページで定着不良とカールの発生はない。つまり、画像不良と搬送性を両立したレベルはすべての比較例よりも良いことが判る。

表２の画像組合せ２の評価結果より、比較例１の構成では１〜５枚目まで２次色部における定着不良の発生が認められた。比較例２においては１枚目の定着不良発生はなかったものの、濃度が２００％以上でない画像は目標温調温度をあげないため、図８の設定１に示したフィルム表面温度になるため、２枚目以降４枚目までのページでは定着不良が発生してしまっている。とくに２枚目と３枚目の定着不良は×レベルの発生であった。比較例３においては定着不良の発生はないものの、フィルム２２が温まってきている６枚目においても目標温調温度が高いままになってしまっているためにカールが顕著化している。

一方で実施例１の構成においては、図８に示された２枚目以降は標準温調温度２００℃温調とした場合にフィルム２２の表面温度が回復するまでの区間、すなわち２〜５枚目において目標温調温度を１枚目同様に上げて２０７℃にしている。このことから全ての枚数に定着不良の発生はない。またカールも定着フィルム２２の表面温度が回復した所定枚数後のページである６枚目において目標温調温度を下げて標準温調温度２００℃にもどしていることから良好であった。

このように実施例１の構成は画像組み合わせ２においても、すべての比較例に対して定着不良とカールを両立した良好な結果が得られることが判る。

表３の画像組合せ３の評価結果より、比較例１の構成では２〜５枚目まで２次色部における定着不良の発生が認められた。また比較例２においては３〜５枚目において定着不良の発生が認められた。３枚目以降にも定着不良の発生が認められるのは、２枚目に高濃度の画像である２００％ＲＧＢがあるがために、次のページの３枚目で定着フィルム２２の表面温度が低下しているからである。比較例３構成においては定着不良の発生はないものの、６枚目にカールの発生が認められた。
一方で実施例１の構成においては定着不良およびカールの発生はともになく、良好であった。

以上示した様に、画像組合せ１〜３すべての評価結果において実施例１の構成はすべての比較例よりも定着不良とカールが両立された良好な結果になっていることが判る。

《実施例２》
実施例２の構成について説明する。本実施例２の基本構成は実施例１に同じである。異なるのは、濃度の高い画像（２００％２次色）を検知したページの定着時の目標温調温度である高濃度画像用温調温度（第２の温調温度）において、フィルム２２の温度が復帰するまでの所定枚数内を全て一律に同じ目標温調温度に設定するのではない。即ち、途中のページで温度をさげて設定する。つまり、第２の温調温度は、連続のプリントの開始からのページ枚数が増えると温度が下がるように設定されたことを特徴とする。

これにより紙がテスト環境下で放置され、紙の水分量が開直紙の状態から変化した場合でも、定着性とカールを良好に両立でき、実施例１の構成よりもさらに定着性と搬送性（カール）とを良く両立した画像形成装置を得ることができる。以下、本実施例２の構成を説明していく。

（ポイント；実施例２温度検出＆上げ方のフローチャート）
図１１のフローチャートに示すように本実施例２の画像形成装置はプリント信号を受け取る（Ｓ４０）と、まずジョブ内ページカウント（以降ＣＮＴと略記）をゼロにする。つぎに定着装置Ｆの温まり具合を検出するためサーミスタ２６の示す温度を取得する（Ｓ４１）。このサーミスタ２６の示す温度で定着器が４２℃以下かどうかを判断し（Ｓ４２）、Ｙｅｓすなわちコールド状態であると判断するとＳ４３へ進む。Ｎｏである場合には温調温度補正を行わない目標温調温度設定（目標温調温度を２００℃（第１の温調温度）に設定）を行う（Ｓ５１）。

Ｓ４３では制御処理中のページカウントを認識するためＣＮＴに１を足す。そしてＣＮＴが所定枚数である５枚目以下であるかどうか（６より小さいかどうか）を判断し（Ｓ４４）、Ｎｏである場合には温調温度補正を行わない目標温調温度設定（目標温調温度を２００℃（第１の温調温度）に設定）を行う（Ｓ５１）。Ｙｅｓである場合には画像濃度取得を行う（Ｓ４５）。

画像濃度を取得したのち、２００％以上のｄｏｔの有無を確認する（Ｓ４６）。Ｙｅｓの場合には、再度ＣＮＴを確認し、目標温調温度を第２の温調温度（２０７℃）より低く第１の温調温度（２００℃）より高い所定の第３の温調温度（ここでは２０４℃）に切り替える枚目である５枚目であるかをみる。

即ち、ＣＮＴが５より小さいかを見る（Ｓ４７）。Ｓ４７にてＮｏと判断されるのはＣＮＴが５枚目の時だけであり、このとき目標温調温度を２０４℃（第３の温調温度）に設定し（Ｓ４９）、そののち次のページの処理に移るため（Ｓ４３）へ戻る。一方、Ｓ４７にて、ＣＮＴが５より小さくＹｅｓと判断される場合には、目標温調温度を２０７℃（第２の温調温度）に設定する（Ｓ４８）。

これらの一連の制御フローにより、本実施例２において所定枚数である５枚より大きい６枚以上の連続プリントジョブが来た場合の、各ページの目標温調温度について説明する。すなわち、プリント開始１枚目から４枚目の間のページで濃度が２００％以上の画像があった場合（すなわちＳ４７でＹｅｓの場合）には、そのページを２０７℃に設定する（Ｓ４８）。以降プリント開始から４枚目までは、Ｓ４７でＹｅｓで有り続けるため、画像濃度にかかわらず目標温調温度を２０７℃に設定し続け、５枚目になって画像濃度にかかわらず２０４℃に設定する（Ｓ４９）。

また、５枚目においてのみ濃度２００％以上の画像が検知された場合（すなわちＳ４７でＮｏの場合）には、５枚目の目標温調温度を２０４℃に設定する（Ｓ４９）。また６枚目は所定枚数の画像濃度に関わらず２００℃に設定され、７枚目以降は、画像濃度とは関係ない所定の目標温調温度決定フローに従い２００℃以下の目標温調温度に設定されて制御が行われる。

またＳ４６においてＹｅｓとなった場合において、連続枚数が所定枚数より少ない１〜４枚目までの連続プリントジョブが来た場合は次のようになる。即ち、処理ページのカウント数であるＣＮＴがそのプリントジョブの最終枚数まで進んでも所定枚数である５に到達することはなく、Ｓ４７においてＹｅｓであり続ける。そのため、目標温調温度はＳ４８にてプリントジョブの最終枚数まで２０７℃に設定され続けて、プリントジョブは終了する。

（ポイント；実施例２の効果）
以下具体的に実施例２の構成の効果を調べたテスト結果を説明する。テスト方法としては朝一連続プリント６枚を画像パターンの組み合わせを変えながら行い、画像不良の有無とカール量を実施例１の構成と比較した。

（テスト方法）
気温２３℃湿度３５％の環境で定着装置Ｆを含む画像形成装置Ｐが環境温度に十分になじんだ朝一コールド状態から連続６枚のプリントを行った。紙としてはＰＢＤＫＡ４６４ｇ紙をテスト環境である気温２３℃湿度３５％の環境下で３０時間放置したものを用いた。プリントは画像形成装置Ｐを外部ホストＡとしてのパソコンに接続し、パソコン上から画像パターンをプリントするコマンドを画像形成装置Ｐに送信した。

（画像パターンについて）
また各ページの画像パターンとしては、実施例１の評価に用いたのと同じ３つの画像組合せ（１〜３）にして評価した。

（テスト結果）
実際にこれら３つの画像組合せ設定で定着性として定着不良と紙搬送としてカールを評価した結果を以下の表４、表５、表６に順次しめす。

設定１での評価結果を上記表４に示す。表４から判るようにこの画像組合せ１での評価では、目立った有意差は見られなかった。

画像組合せでの評価結果を上記表５に示す。表５から判るように画像組合せ２にして評価した場合には実施例１の構成に比べてさらに良好な結果になっていることがわかる。

すなわち、実施例１の構成ではＰＢＤＫＡ４６４ｇ紙をテスト環境である気温２３℃湿度３５％の環境下で３０時間放置したものを用いた場合には５枚目および６枚目においてカールの顕著化がわずかに認められた。これは紙がテスト環境に放置されたため、紙の水分量が開直の状態から変化し、ページ内で不均一化したことで紙自体がカールの生じやすい条件になってしまったためと思われる。

本実施例２の構成においては、５枚目および６枚目のカールはいずれも良好な結果になった。これは５枚目の目標温調温度を実施例１の構成よりも下げていることで５枚目、および６枚目のカールが良化したためである。

画像組合せ３での評価結果を上記表６に示した。表６から判るように画像組合せ３にして評価した場合でも画像組合せ２の場合と同様に、実施例１の構成に比べてさらに良好な結果になっていることがわかる。すなわち実施例１の構成では５枚目および６枚目においてカールの顕著化がわずかに認められたが、本実施例２の構成においては５枚目および６枚目のカールはいずれも良好な結果になった。これは画像組合せ２での結果と同様に５枚目の目標温調温度を実施例１の構成よりも下げていることで、５枚目、および６枚目のカールが良化したためと考えられる。

以上示した様に、画像組合せ１では有意差はなかったものの、画像組合せ２および画像組合せ３の評価結果においては有意差があり、総じて実施例２の構成は実施例１の構成よりもさらに定着不良とカールが両立された良好な結果になっていることが判る。

《実施例３》
実施例３の構成について説明する。実施例１および実施例２の構成では一律に定着装置Ｆのサーミスタ２６の温度が４２℃未満であれば一律に同じ制御に従っていたが、本実施例ではここを３２℃未満の場合と３２℃以上４２℃未満の場合で目標温調温度の設定制御を変える。

即ち、第２の温調温度について定着装置Ｆの温まり具合に応じてその温度が変更される（温度が可変される）構成にするのである。このように定着装置Ｆの温まり状態に応じて高濃度画像用温調温度を変えることで、画像形成装置が十分に環境になじんだ朝一コールド状態よりも温まった状態においても定着不良とカールを両立させた良好な画像形成装置を得ることができる。

図１２および図１３にプリントジョブ信号を受け取ったのちの本実施例３の目標温度設定制御のフローチャートを示す。

まず、図１２に示すように、本実施例３の画像形成装置はプリント信号を受け取る（Ｓ６０）と、まずジョブ内ページカウント（以降ＣＮＴと略記）をゼロにする。つぎに定着装置Ｆの温まり具合を検出するためサーミスタ２６の示す温度を取得する（Ｓ６１）。このサーミスタ２６の示す温度でまず定着器が３２℃未満かどうかを判断し（Ｓ６２）、Ｙｅｓと判断すると（Ｓ６３）へ進む。そして、Ｓ６３〜Ｓ７２の制御が行われる。このＳ６３〜Ｓ７２の制御は実施例２の図１１におけるＳ４３〜Ｓ５２までのフローと同じフローで制御が行われるため、説明は割愛する。

本実施例３の特徴はＳ６２の判断にてＮｏとなる場合にある。すなわち、定着装置Ｆの温まり具合として検知したサーミスタ温度が３２℃以上のケースで画像中の濃度情報に基づく目標温調温度制御を行う場合に、サーミスタ温度が３２℃未満の場合とは異なる制御（Ａ１以下の制御）を行うことである。

図１３にＡ１以下の制御を示したので以下説明する。Ｓ６２の判断にてＮｏとなってＡ１に入ると、まずサーミスタ温度が４２℃未満かどうかを判断する（Ｓ７３）。Ｓ７３でＮｏと判断すると、すなわち定着器が温まっていると判断すると温調温度補正を行わない目標温調温度設定（目標温調温度を２００℃に設定）を行う（Ｓ８２）。

一方、Ｓ７３にてＹｅｓと判断すると、制御処理中のページカウントを認識するためＣＮＴに１を足す（Ｓ７４）。そしてＣＮＴが所定枚数である５枚目以下であるかどうか（６より小さいかどうか）（Ｓ７５）を判断する。Ｎｏである場合には温調温度補正を行わない目標温調温度設定（目標温調温度を２００℃に設定）を行い（Ｓ８２）、Ｙｅｓである場合には画像濃度取得を行う（Ｓ７６）。

画像濃度を取得したのち、２００％以上のｄｏｔの有無を確認する（Ｓ７７）。Ｙｅｓの場合には、再度ＣＮＴを確認し目標温調温度を第４の温調温度：２０５℃より低い第５の温調温度：２０２℃に切り替える枚目である５枚目であるかをみるため、ＣＮＴが５より小さいかを見る（Ｓ７８）。Ｓ７８にてＮｏと判断されるのはＣＮＴが５枚目の時だけであり、このとき目標温調温度を２０２℃に設定し（Ｓ８０）、そののち次のページの処理に移るため（Ｓ７４）へ戻る。一方、Ｓ７８にて、ＣＮＴが５より小さくＹｅｓと判断される場合には、目標温調温度を２０５℃に設定する（Ｓ７９）。

これら一連の制御フローにより、Ｓ６２およびＳ７３にて３２℃以上かつ４２℃未満と判断されたときに、本実施例３における所定枚数である５枚より大きい６枚以上の連続プリントジョブが来た場合の、各ページの目標温調温度について説明する。

すなわち、プリント開始１枚目から４枚目の間のページで濃度が２００％以上の画像があった場合には、そのページを２０５℃（第４の温調温度）に設定する。以降プリント開始から４枚目までは、画像濃度にかかわらず目標温調温度を２０５℃に設定し、５枚目はこれも画像濃度にかかわらず２０２℃に設定する。なお、開始１枚目から４枚目の間のページで濃度が２００％以上の画像がなかった場合には、目標温調温度は２００℃に維持される。また５枚目においてのみ濃度２００％以上の画像が検知された場合には、５枚目の目標温調温度だけを２０２℃（第５の温調温度）に設定する。

また、６枚目は所定枚数の画像濃度に関わらず２００℃（第１の温調温度）に設定され、７枚目以降は、画像濃度とは関係ない所定の目標温調温度決定フローに従い２００℃以下の目標温調温度に設定されて制御が行われる。

これにより本実施例ではより加熱定着装置Ｆの温まり具合に細かく対応した目標温調温度設定が可能になる。

（ポイント；実施例３の効果）
以下具体的に本実施例３の構成の効果を調べたテスト結果を説明する。テスト方法としては連続プリント６枚を画像パターンの組み合わせを変えながら行った。また画像パターンの組み合わせとしては、実施例１および実施例２の効果確認テストでも用いた３つの画像組合せ（１〜３）を用いて、画像不良の有無とカール量を比較例１〜３および実施例１および２の構成と比較した。

（テスト方法）
気温２３℃湿度５０％の環境で定着装置Ｆを含む画像形成装置Ｐが環境温度に十分になじんだ朝一コールド状態から数枚のプリントを行う。プリント終了後に定着装置Ｆのサーミスタ温度をモニターしながら、サーミスタ温度が３７℃になったタイミングで連続６枚のプリントを行った。記録紙としてはＰＢＤＫＡ４６４ｇ紙（開直紙）を用いた。プリントは画像形成装置Ｐを外部ホストＡとしてのパソコンに接続し、パソコン上から画像パターンをプリントするコマンドを画像形成装置Ｐに送信した。

（テスト結果）
実際にこれら３つのパターン設定で定着性として定着不良と紙搬送としてカールを評価した結果を以下の表７、表８、表９にしめす。

表７、表８および表９の結果から判るように、定着装置Ｆの温まり具合が３７℃の時にプリントを開始し評価した結果、総じて実施例１〜３の方が比較例と比べて定着不良とカールが良好な結果になっている。

また、実施例のなかではとりわけ本実施例３がいずれの画像組合せ設定においても最も良好な結果になっていることが判る。すなわち実施例１においては５枚目と６枚目のカール顕著化が見られ、実施例２においては実施例１よりも良化しているものの、５枚目においてカール顕著化がみられた。これに対して、実施例３の構成においては、いずれのページにおいてもカール顕著化や定着不良の発生がなく、非常に良好な結果が得られた。

（実施例３の効果のメカニズム）
これは定着器の温まり具合が十分に環境になじんだコールド状態とは異なり、環境温度（２３℃）よりもフィルム２２が少しあたたまった状態（３２℃以上）にあった。これにより、濃度の高い２００％２次色パターンが来た後でも環境になじんだコールド状態のときほど温度低下が起きずにいた。そのため、本実施例３のように定着器の温まり具合に応じて濃度の高い画像を載せたページを定着するときの目標温調温度を変えることで良好な定着性とカールの両立を図ることが出来たためと考えられる。

《その他の実施形態》
（１）以上、本発明の実施形態およびその効果について説明したが、本発明は上記実施例１、２及び３に限定的に解釈されるものではない。本発明の要件を満たす範囲内において、構成におけるさまざまな変更、改良が可能である。

また、各実施例の各種寸法および各種数値についても、同様な効果が得られる限り、その数値に限定されるものではないことは言うまでもない。

たとえば本発明の実施例では定着部材としてのフィルム２２の温度低下が５枚目までつづいたため、所定枚数としては５枚としているが、常にこの枚数に限られることはないことは言うまでもない。

また、たとえば、本発明の実施例構成はいずれも画像検知による目標温調温度の補正制御を定着装置Ｆのサーミスタ２６が４２℃未満にて動作するものとした。しかし、これはその定着装置Ｆにおいて定着性に不利な濃度の高い画像が定着部材の温度低下をもたらす程度に応じて変えてもよい。

同様に実施例３のようにさらに細かくサーミスタ２６の温度に閾値（実施例３においては３２℃）を設けて、定着装置Ｆの温まり具合を識別したが、これもこの閾値もこの値に限るものではない。より細かな分類を加える、たとえば閾値をさらに加えるなどしてもよい。

また、実施例構成ではいずれもサーミスタ２６の温度をもちいて温まり具合を判断したが、定着装置Ｆの温まり具合を検知できるものであればこの構成に限るものではない。

（２）また、実施例構成では、濃度情報に基づき濃度が所定の閾値（２００％以上）の画像を検知して定着装置Ｆの目標温調温度を補正した。しかし、濃度だけではなく、この濃度閾値を超える領域の面積や、つらなりを加味してもよい。

たとえば、回転する定着部材の周長以上にわたって濃度の高い画像が長くないし広く続く場合は、ニップ内長手方向の特定位置を集中して多くのトナーが通過することになり、特に定着部材の温度低下が顕著化する。このことから、プリントする画像内の特定のニップ長手位置における濃度の高い領域の長さや面積も検知して、それらの値に応じた高濃度画像用温調温度を設定してもよい。

即ち、制御部３１は、ビデオコントローラ３０によって、閾値以上の濃度を有する画像部の面積ないし長さを取得し、あらかじめ設定された閾値以上の面積ないし長さを取得した場合に目標温調温度を第２の温調温度に設定してもよい。

（３）また、たとえば、２次以上の色の濃度１００％以上だけにおいて定着性が良くない場合には、濃度が常にＢｋ１００％以下であるモノクロモードのときは補正をしない。一方、カラーモードになった場合にのみ目標温調温度補正を行うなど、モノクロ画像ページとカラー画像ページの切り替えを検知して、制御を行ってもよい。

具体的には、制御部３１は、記録材を順次に搬送して複数ページの画像を連続してプリントする場合に、ビデオコントローラ３０によって、連続のプリントの開始から所定枚数までのページにカラー画像が含まれるか否かの情報を取得し、
１）カラー画像を有するページが含まれない場合は、目標温調温度を所定の第１の温調温度に設定して連続のプリントの定着を行い、
２）カラー画像を有するページが含まれる場合には、目標温調温度を第１の温調温度より高い所定の第２の温調温度に設定してそのページの記録材の定着を行い、
３）カラー画像を有するページの次のページから所定枚数までのページの記録材はカラー画像の有無に関わらず目標温調温度を前記第２の温調温度に設定して定着を行う。所定枚数より後のプリントにおいては目標温調温度を第２の温調温度から前記第１の温調温度に戻す。ここで、上記の所定枚数は加圧ローラ温度が１枚目の温度に復帰するまでの枚数として定義される。

（４）さらに実施例の構成では実質的２次以上の色に対してその画像の色をすべて等しく、濃度だけで目標温調温度の補正を行った。しかし、たとえば特定の色のトナーが良くない場合にはその色だけの濃度に基づき補正を行ってもよいことは言うまでもない。

（５）定着装置Ｆは、ニップＮＦを形成する一対の回転体２１・２２ついて、一方がエンドレスベルトであり他方がローラである構成に限られず、共にエンドレスベルト又は共にローラである装置構成にすることもできる。

回転体２２を加熱する加熱部材は実施例のセラミックヒータ２３に限られない。内部加熱型あるいは外部加熱型の、電磁誘導加熱部材、ハロゲンヒータ、赤外線ランプ、ニクロム線ヒータ等の加熱部材を用いる装置構成にすることもできる。加圧ローラ２１にもこれを加熱する加熱部材を具備させた装置構成にすることもできる。

（６）画像形成装置は実施例の電子写真方式のフルカラープリンタに限られず、モノクロの画像を形成する画像形成装置でもよい。また、電子写真方式に限られず、静電記録方式、磁気記録方式など他の方式を用いて直接方式又は転写方式でトナー像を形成する画像形成装置であってもよい。

Ｐ・・画像形成装置、３０・・画像処理手段（ビデオコントローラ）、３１・・制御性ｆ手段（制御部）、１・・画像形成手段（画像形成部）、Ｆ・・定着手段（定着部）、２２・２１・・一対の回転体（定着フィルムと加圧ローラ）、Ｓ・・記録材、ｔ・・トナー像

Claims

画像データから画像形成用の画像信号を形成する画像処理手段と、
前記画像信号に基づき未定着の画像を記録材に形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により画像が形成された記録材を加熱して定着する、一対の回転体を有する定着手段と、
前記定着手段の目標温度を第１の温度、又は前記第１の温度より高い第２の温度に制御する制御手段と、
を備えた画像形成装置であって、
前記制御手段は、複数の画像を連続してプリントする場合、前記複数の画像のうち少なくとも１番目からｎ番目までの各画像の画像濃度情報を前記画像処理手段から取得し、
前記１番目から前記ｎ番目までの各画像の画像濃度情報のいずれかの画像濃度情報に閾値以上の濃度が含まれている場合、前記１番目から前記ｎ番目までの画像のうち、前記閾値以上の濃度の画像から前記ｎ番目までの画像の定着を前記定着手段の目標温度を前記第２の温度として行い、前記定着手段の目標温度を前記第２の温度から前記第１の温度に切り替え、ｎ＋１番目以降の画像の定着を行うことを特徴とする画像形成装置。
前記画像濃度情報に閾値以上の濃度が含まれていない場合、前記定着手段の目標温度を前記第１の温度として、１番目からｎ番目の画像の定着を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、前記画像処理手段によって、前記閾値以上の濃度を有する画像部の面積ないし長さを取得し、あらかじめ設定された閾値以上の面積ないし長さを取得した場合に前記目標温度を前記第２の温度に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
前記制御手段による前記画像濃度情報の取得は前記連続のプリントの開始時における前記定着手段の立ち上げ時温度が所定の閾値未満の時だけであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
画像データから画像形成用の画像信号を形成する画像処理手段と、
前記画像信号に基づき未定着の画像を記録材に形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段により画像が形成された記録材を加熱して定着する、一対の回転体を有する定着手段と、
前記定着手段の目標温度を第１の温度、又は前記第１の温度より高い第２の温度に制御する制御手段と、
を備えた画像形成装置であって、
前記制御手段は、複数の画像を連続してプリントする場合、前記複数の画像のうち少なくとも１番目からｎ番目までにカラー画像が含まれるか否かの情報を前記画像処理手段から取得し、
前記１番目から前記ｎ番目までの各画像のいずれかにカラー画像が含まれている場合、前記１番目から前記ｎ番目までの画像のうち、前記カラー画像から前記ｎ番目までの画像の定着を前記定着手段の目標温度を前記第２の温度として行い、前記定着手段の目標温度を前記第２の温度から前記第１の温度に切り替え、ｎ＋１番目以降の画像の定着を行うことを特徴とする画像形成装置。
前記１番目からｎ番目の画像にカラー画像が含まれていない場合、前記定着手段の目標温度を前記第１の温度として、１番目からｎ番目の画像の定着を行うことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
前記制御手段による前記カラー画像が含まれるか否かの情報の取得は前記連続のプリントの開始時における前記定着手段の立ち上げ時温度が所定の閾値未満の時だけであることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
前記第２の温度は、前記連続のプリントの開始からのページ枚数が増えると温度が下がるように設定されたことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の画像形成装置。
前記第２の温度は前記定着手段の温まり具合に応じてその温度が可変であることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の画像形成装置。
前記定着手段の少なくとも１つの部材の温度を検知する温度検知部材を有し、前記制御手段は前記温度検知部材の検知温度に基づき前記定着手段の温まり具合を判断することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
前記定着手段は、ヒータを有し、
前記一対の回転体のうち、第１の回転体はフィルムであり、第２の回転体は加圧ローラであり、前記ヒータと前記加圧ローラで前記フィルムを挟むことで、記録材に画像を定着する定着ニップを形成することを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像形成装置。