JP7415610B2 - 画像形成装置、制御プログラム、および画像形成装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、制御プログラム、および画像形成装置の制御方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置においては、用紙にトナー像を形成し、定着装置により用紙上のトナー像を定着させることで、用紙に画像を形成する。定着装置は、例えば、２つの定着用ローラー等の定着部材を圧接することで形成された定着ニップで、用紙を加熱および加圧しつつ搬送することで、用紙にトナー像を定着させる定着処理を行う。

ところで、定着装置による定着処理において、トナー像が加圧されることでトナーから染み出したワックスが定着部材に付着し、次の画像を形成する際に、用紙上のワックスの付着量の少ない部分と多い部分が生じることで、光沢ムラとなる現象が発生する。この現象は光沢メモリと呼ばれ、印刷物の品質を劣化させる。

光沢メモリを防止する先行技術として、下記特許文献１に記載されたものがある。すなわち、無端状の定着ベルトを介して、上加圧ローラーと下加圧ローラーとが圧接されることで定着ベルトと下加圧ローラーとの間に形成された定着ニップ部に用紙を通過させることで定着処理を行う際、定着ベルトの周速を下加圧ローラーの周速より遅くすることで両者に速度差を設定する。これにより、光沢メモリを防止できる。

特願２０１４－８１６１０号公報

しかし、上記先行技術は、定着ニップを形成する定着部材に速度差を設定する必要がない時でも当該速度差を設定し続けているため、定着部材の耐久性を悪化させるという問題がある。

本発明はこのような問題を解決するためになされたものである。すなわち、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる、画像形成装置、制御プログラム、および画像形成装置の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の上記課題は、以下の手段によって解決される。

（１）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置であって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する制御部と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、前記制御部は、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する画像形成装置。

（２）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置であって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する制御部と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
前記検出部は、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、前記制御部は、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置。

（３）前記制御部は、前記回転後の前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合、前記回転前の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像が前記定着ニップを搬送されている間、または、前記回転後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像が前記定着ニップを搬送されている間、のいずれか一方において、前記速度差を設定する、上記（２）に記載の画像形成装置。

（４）前記一対の定着部材のうち前記記録媒体を所定の搬送速度で搬送させる主定着部材を駆動する第１駆動部と、前記一対の定着部材のうち前記主定着部材以外の、前記トナー像と接触する副定着部材を駆動する第２駆動部と、をさらに有し、前記制御部は、前記第１駆動部による前記主定着部材を駆動するための駆動トルクを制動する制動トルクを前記第２駆動部により前記副定着部材に付与することで、前記速度差を設定する、上記（１）または（２）に記載の画像形成装置。

（５）前記制御部は、前記記録媒体の搬送方向の、前記記録媒体の第１単位面積区分ごとの、前記トナー付着量および前記カバレッジの少なくともいずれか一方に応じて、前記制動トルクを制御する、上記（４）に記載の画像形成装置。

（６）前記制御部は、前記第１単位面積区分においてさらに区分された、前記記録媒体の前記搬送方向に直交する方向の第２単位面積区分ごとの、前記トナー付着量または前記カバレッジに応じて、前記制動トルクを制御する、上記（５）に記載の画像形成装置。

（７）前記制御部は、紙種に応じて前記制動トルクを制御する、上記（４）～（６）のいずれかに記載の画像形成装置。

（８）前記制御部は、前記定着部材の温度に応じて前記制動トルクを制御する、上記（４）～（７）のいずれかに記載の画像形成装置。

（９）前記制御部は、前記定着部材の経時変化に応じて前記制動トルクを制御する、上記（４）～（８）のいずれかに記載の画像形成装置。

（１０）前記制御部は、前記駆動トルクの値または前記第１駆動部のモーターの電流値により前記経時変化を検知し、検知された前記経時変化に応じて前記制動トルクを制御する、上記（９）に記載の画像形成装置。

（１１）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置を制御するプログラムであって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する手順（ａ）と、前記手順（ａ）において検出された、前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する手順（ｂ）と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、前記手順（ｂ）においては、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、処理を、コンピューターに実行させるための制御プログラム。

（１２）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置の制御方法であって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する段階（ａ）と、前記段階（ａ）において検出された画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する段階（ｂ）と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、前記段階（ｂ）においては、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置の制御方法。
（１３）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置を制御するプログラムであって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する手順（ａ）と、前記手順（ａ）において検出された、前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する手順（ｂ）と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、前記手順（ａ）においては、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、前記手順（ｂ）においては、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、処理を、コンピューターに実行させるための制御プログラム。
（１４）互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置の制御方法であって、前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する段階（ａ）と、前記段階（ａ）において検出された画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する段階（ｂ）と、を有し、前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、前記段階（ａ）においては、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、前記段階（ｂ）においては、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置の制御方法。

記録媒体に形成されたトナー像の画像情報が所定の条件を満たす場合に、一対の定着部材の周速に速度差を設定するタイミングを制御する。これにより、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

画像形成装置の構成を示す概略図である。 画像形成装置の構成を示すブロック図である。 定着部の簡略構成を示す図である。 上加圧ローラーおよび下加圧ローラーを駆動するためのモーターについて説明するための説明図である。 光沢メモリの発生のメカニズムを説明するための説明図である。 定着ベルト１周後の定着により用紙上の画像に付着したワックス量と光沢メモリのメモリランクとの関係を示すグラフである。 定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の例を示す説明図である。 定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の他の例を示す説明図である。 定着部材間速度差を設定するタイミングの制御のさらに他の例を示す説明図である。 定着部材間速度差を設定するタイミングの制御のさらに他の例を示す説明図である。 図１０における定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の変形例を説明するための説明図である。 上加圧ローラーの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像から染み出すワックス量との紙種ごとの関係のグラフを示す図である。 塗工紙に関し、上加圧ローラーの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像から染み出すワックス量との定着温度ごとの関係のグラフを示す図である。 上加圧ローラーの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像から染み出すワックス量との紙種ごとの関係のグラフを、定着ベルトおよび下加圧ローラー等の耐久前後について示す図である。 定着ベルトの耐久時間を定着ベルトの硬度に対する依存性として示す図である。 画像形成装置の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、図面において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

図１は、画像形成装置１００の構成を示す概略図である。図２は、画像形成装置１００の構成を示すブロック図である。

画像形成装置１００は、制御部１１０、記憶部１２０、通信部１３０、操作表示部１４０、画像読取部１５０、画像制御部１６０、および画像形成部１７０を有する。これらの構成要素は、バス１８０により互いに通信可能に連結されている。画像形成装置１００は、ＭＦＰ（ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）により構成され得る。

制御部１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）および各種メモリを備えており、プログラムに従って上記各部の制御や各種の演算処理を行う。制御部１１０の作用の詳細については後述する。制御部１１０は検出部を構成する。

記憶部１２０は、ＳＤＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）またはＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等により構成され、各種プログラムおよび各種データを記憶する。

通信部１３０は、画像形成装置１００と外部機器との間で通信を行うためのインターフェースである。通信部１３０として、イーサネット（登録商標）、ＳＡＴＡ、ＩＥＥＥ１３９４等の規格によるネットワークインターフェースが用いられる。また、通信部１３０として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線通信インターフェース等の各種ローカル接続インターフェース等が用いられる。

操作表示部１４０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、およびストップボタン等を備えており、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される。

画像読取部１５０は、蛍光ランプ等の光源およびＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサー等の撮像素子を有する。画像読取部１５０は、所定の読み取り位置にセットされた原稿に光源から光を当て、その反射光を撮像素子で光電変換して、その電気信号から画像データを生成する。

画像制御部１６０は、通信部１３０により受信された印刷ジョブ等に含まれる印刷データのレイアウト処理およびラスタライズ処理を行い、ビットマップ形式の画像データを生成する。

印刷ジョブとは、画像形成装置１００に対する印刷命令の総称であり、印刷データおよび印刷設定が含まれる。印刷データとは、印刷の対象である文書のデータであり、印刷データには、例えば、イメージデータ、ベクタデータ、テキストデータといった各種データが含まれ得る。具体的には、印刷データは、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）データ、ＰＤＦ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｏｒｍａｔ）データまたはＴＩＦＦ（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）データであり得る。印刷設定とは、用紙９００への画像形成に関する設定であり、例えば、ページ数、印刷部数、紙種、カラーまたはモノクロの選択、およびページ割付等の各種設定が含まれる。印刷設定には、光沢を増加させる設定がさらに含まれ得る。

画像形成部１７０は、作像部４０、定着部５０、給紙部６０、および用紙搬送部７０を含む。

作像部４０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（ブラック）の各色のトナーに対応した作像ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋを有する。各作像ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋにより、画像データに基づいて、帯電、露光、および現像のプロセスを経て感光体ドラム上にトナー像が形成される。露光は、レーザー光により感光体ドラム上を走査することで行われる。感光体ドラム上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト４２上に順次重ねられて、２次転写ローラー４３により用紙９００上に転写される。

定着部５０は、上加圧ローラー５１ａおよび下加圧ローラー５２を含み、上加圧ローラー５１ａと下加圧ローラー５２とが互いに圧接されることで、上加圧ローラー５１ａと下加圧ローラー５２との間で定着ニップＮ（図３のＡ参照）を形成し得る。上加圧ローラー５１ａおよび下加圧ローラー５２は、定着部材を構成する。また、下加圧ローラー５２は主定着部材を構成し、上加圧ローラー５１ａは副定着部材を構成する。
上加圧ローラー５１ａは、定着ニップＮにおいて、用紙９００に形成された未定着のトナー像９１０（図５参照）と接触する。定着ニップＮは、定着ベルト５１ｂ（図３のＢ参照）を用いて、定着ベルト５１ｂの内周面に配置された上加圧ローラー５１ａと下加圧ローラー５２とが定着ベルト５１ｂを介して互いに圧接されることで、定着ベルト５１ｂと下加圧ローラー５２との間に形成されてもよい。この場合、定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２が定着部材を構成する。また、下加圧ローラー５２は主定着部材を構成し、定着ベルト５１ｂは副定着部材を構成する。定着ベルト５１ｂは、定着ニップＮにおいて、用紙９００に形成された未定着のトナー像９１０と接触する。

図３は、定着部５０の簡略構成を示す図である。

図３のＡは、上加圧ローラー５１ａおよび下加圧ローラー５２を含む定着部５０の構成である。この例では、上加圧ローラー５１ａと下加圧ローラー５２とが互いに圧接されることで形成された定着ニップＮで、トナー像９１０を加熱および加圧することでトナー像９１０を用紙９００に定着させる。定着温度は、トナー像９１０のトナーが溶融するのに必要な熱量を供給できる温度であり、用紙９００の紙種等に基づいて設定される。定着ニップＮにおける用紙９００の搬送速度は、用紙９００の紙種、坪量、サイズ等に基づいて設定される。上加圧ローラー５１ａは、例えば、鉄等の金属から形成された芯金を弾性層で被覆したものである。弾性層として、例えば、耐熱性のシリコンゴムを用い得る。弾性層は、耐熱性のシリコンゴムを、耐熱性樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）で被覆した構成としてもよい。上加圧ローラー５１ａは、内部にハロゲンヒーター等の加熱源を含む。下加圧ローラー５２は、例えば、ＰＩ（ポリイミド）の基材の外周面を弾性層で被覆したものである。弾性層として、例えば、耐熱性のシリコンゴムを用い得る。弾性層は、耐熱性のシリコンゴムを、表面離形層としてＰＦＡ（パーフルオロアルコシ）のチューブで被覆した構成としてもよい。

図３のＢは、上加圧ローラー５１ａ、定着ベルト５１ｂ、および下加圧ローラー５２を含む定着部５０の構成である。この例では、上加圧ローラー５１ａと下加圧ローラー５２とが定着ベルト５１ｂを介して互いに圧接されることで、定着ベルト５１ｂと下加圧ローラー５２との間で定着ニップＮを形成している。定着ベルト５１ｂは、ＰＩの基材の外周面を弾性層として耐熱性のシリコンゴムで被覆し、さらに耐熱性樹脂であるＰＦＡのチューブを被覆した構成とし得る。

以下、説明を簡単にするために、定着ベルト５１ｂを用いる場合（図３のＢの構成の場合）を例として説明する。

図４は、上加圧ローラー５１ａおよび下加圧ローラー５２を駆動するためのモーターについて説明するための説明図である。

上加圧ローラー５１ａは、駆動源としての第１モーター５１０に接続される。第１モーター５１０は第２駆動部を構成する。具体的には、上加圧ローラー５１ａの回転軸に設けられたギヤが第１中間ギヤ（図示せず）と噛み合い、第１中間ギヤが第１モーター５１０の回転軸に設けられたギヤと噛み合う。これにより、第１モーター５１０のトルクが上加圧ローラー５１ａに伝達される。上加圧ローラー５１ａと第１モーター５１０との間には、第１モーター５１０のトルクを上加圧ローラー５１ａへ伝達させたり、伝達させないようにするためのクラッチ機構（図示せず）が設けられ得る。

下加圧ローラー５２は、駆動源としての第２モーター５２０に接続される。第２モーター５２０は第１駆動部を構成する。具体的には、下加圧ローラー５２の回転軸に設けられたギヤが第２中間ギヤ（図示せず）と噛み合い、中間ギヤが第２モーター５２０の回転軸に設けられたギヤと噛み合う。これにより、第２モーター５２０のトルクが下加圧ローラー５２に伝達される。

下加圧ローラー５２を駆動する第２モーター５２０は定着部５０の主駆動源であり、用紙９００は、第２モーターによって下加圧ローラー５２に伝達されたトルクにより搬送される。すなわち、定着ニップＮにおける用紙９００の搬送速度は、第２モーター５２０によって駆動される下加圧ローラー５２の線速（周速）に依存する。以下、ローラーおよびベルトの線速を「速度」とも称する。下加圧ローラー５２は、用紙９００を所定の搬送速度で搬送させる主回転部材を構成する。

第１モーター５１０から上加圧ローラー５１ａに伝達されるトルクにより、上加圧ローラー５１ａの速度（すなわち、定着ベルト５１ｂの速度）を下加圧ローラー５２の速度に対し僅かに変動させることで、第２モーター５２０から下加圧ローラー５２に伝達される第２モーター５２０のトルクを増減できる。第１モーター５１０から上加圧ローラー５１ａに伝達されるトルクは、第２モーター５２０から下加圧ローラー５２に伝達される第２モーター５２０のトルクを制動（増減）する制動トルクを構成する。上加圧ローラー５１ａの速度を下加圧ローラー５２の速度より速くすることで、第２モーター５２０のトルクを減少させ得る。以下、このような上加圧ローラー５１ａに対する制御を「アシスト制御」と称し、上加圧ローラー５１ａに対しアシスト制御をしている状態を「アシスト」と称する。逆に、上加圧ローラー５１ａの速度を下加圧ローラー５２の速度より遅くすることで、第２モーター５２０のトルクを増大させ得る。以下、このような上加圧ローラー５１ａに対する制御を「ブレーキ制御」と称し、上加圧ローラー５１ａに対しブレーキ制御をしている状態を「ブレーキ」と称する。

上加圧ローラー５１ａと第１モーター５１０との間に設けられた、上述したクラッチ機構により、第１モーター５１０のトルクを上加圧ローラー５１ａへ伝達させないようにすることで、上加圧ローラー５１ａを、下加圧ローラー５２に従動回転させ得る。以下、上加圧ローラー５１ａが、下加圧ローラー５２に従動回転している状態を「従動」と称する。

ブレーキ、アシスト、および従動の間の相互の切替時間は、搬送される用紙９００の紙間に対応する時間よりも十分短い。

図５は、光沢メモリの発生のメカニズムを説明するための説明図である。

光沢メモリは、定着処理において、トナー像９１０が加圧されることでトナーから染み出したワックス９２０が、定着ベルト５１ｂに付着し、さらに次の定着の際に定着ベルト５１ｂから用紙９００に移転して、用紙９００上のワックス９２０の付着量の少ない部分と多い部分が生じることで、光沢ムラとなる現象である。定着ベルト５１ｂに付着したワックス９２０が、その後の定着により用紙９００に付着するのは、定着ベルト５１ｂにワックス９２０が付着された時を基準時として、定着ベルト５１ｂが基準時から１周（１回転）したタイミングである。以下、定着ベルト５１ｂにワックス９２０を付着させた定着処理を、当該ワックス９２０を最初に付着させた定着処理として、「最初の定着」と称し、最初の定着がされた上記基準時から定着ベルト５１ｂが１回転（１周）したタイミングにおける定着処理を「１周後の定着」と称する。

図５の各欄は、それぞれ、定着ベルト５１ｂにワックス９２０を付着させた、最初の定着により、定着ベルト５１ｂに付着したワックス量が、小、中、大の各程度である場合に対応する。最初の定着により定着ベルト５１ｂに付着するワックス量は、定着条件（例えば、ブレーキ、アシスト、従動）により変動する。

図５の例においては、１周後の定着において用紙９００に定着されるトナー像９１０のカバレッジが１００％であるものとしている。

図５に示すように、最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量が中である場合、付着量が小および大である場合と比較して、１周後の定着で用紙９００上（画像上）にワックス９２０が付着したメモリ部と、ワックス９２０が付着しない非メモリ部との表面形状の差（段差）が大きくなる。これにより、最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量が中である場合、光沢ムラが比較的顕著となり得る。一方、最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量が大である場合、１周後の定着で用紙９００上に付着するワックス量も大きくなる。しかし、１周後の定着で用紙９００に定着されるトナー像９１０のカバレッジは１００％であり、１周後の定着でトナーから染み出すワックス９２０により用紙９００の略全体が覆われるため、メモリ部と、非メモリ部との表面形状の差としては小さくなり、光沢ムラが比較的現れにくい。また、最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量が小である場合、１周後の定着で用紙９００上に付着するワックス量も小さくなる。このため、メモリ部と、非メモリ部との表面形状の差が小さくなり、光沢ムラが比較的現れにくい。

なお、最初の定着により定着ベルト５１ｂに付着したワックス９２０は、１周後の定着により用紙９００上の画像に付着するため、さらに１周後（すなわち、基準時から２周後）の定着により用紙９００上の画像に付着することはなく、あってもごく微量であると考えられる。

図６は、１周後の定着により用紙９００上の画像に付着したワックス量と光沢メモリのメモリランクとの関係を示すグラフである。横軸はワックス量を示しており、カバレッジが１００％のトナー像９１０を定着した際にトナー像９１０から染み出して定着ベルト５１ｂに付着するワックス量を１００として規格化されている。縦軸はメモリランクを数値として示している。メモリランクは小さい値ほど画像品質が悪いことを示す。

メモリランク５は、光沢メモリがない画像品質を示す程度である。メモリランク４は、見る角度によって光沢ムラが視認できる画像品質を示す程度である。メモリランク３は、一部に光沢ムラがあり、用紙９００によって光沢ムラが出たり出なかったりするが、実用上問題の無い程度である。メモリランク１、２は、容易に光沢ムラが視認できる程度である。メモリランク３以上の画像が形成された用紙９００は、印刷物として良品とされ得る。一方、図６においてＮＧ領域として示されるように、メモリランク３未満の画像が形成された用紙９００は、印刷物として不良品（ヤレ紙）とされ得る。

図６の例に示すように、１周後の定着により用紙９００上の画像に付着したワックス量が約６８～８７である場合に、メモリランクが３未満となる。１周後の定着により用紙９００に付着するワックス量は、最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量に対応する。最初の定着による定着ベルト５１ｂへのワックス９２０の付着量を「大」または「小」とすることで、メモリランクを３未満とすることができる。

制御部１１０の作用について詳細に説明する。

制御部１１０は、用紙９００に形成された画像の画像情報が所定の条件を満たす場合に、定着ベルト５１ｂの速度（すなわち、上加圧ローラー５１ａの速度）と下加圧ローラー５２の速度とに速度差（以下、「定着部材間速度差」と称する）を設定するタイミングを制御する。定着部材間速度が設定されることで、アシスト制御またはブレーキ動作がなされる。画像情報には、トナー像９１０のトナー付着量（以下、単に「トナー付着量」とも称する）、およびトナー像９１０のカバレッジ（以下、単に「カバレッジ」とも称する）が含まれる。カバレッジは、用紙９００の一定の範囲の面積に占める、トナー像９１０が形成された面積の割合である。トナー付着量は、現像の際に各作像ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋから各色のトナーが各感光体ドラムへ供給される際のトナー供給のためのスクリューの回転数を取得し、当該回転数に基づいて算出される各色のトナー量に、１次転写効率および２次転写効率の積（例えば９５％）を乗じることで算出し得る。カバレッジは、画像データに基づいて各色のトナー像９１０により占められる画像面積を算出し、用紙９００のサイズに基づく所定の単位面積で除することで算出され得る。画像面積は、中間転写ベルト４２等の速度（線速）を速度センサー（図示せず）等で測定し、測定された中間転写ベルト４２等の速度に基づいて補正されてもよい。所定の条件は、例えば、トナー付着量が所定の閾値以上となったこと、およびカバレッジが所定の閾値以上となったことの少なくともいずれか一方とし得る。以下、説明を簡単にするために、画像情報はカバレッジであり、所定の条件はカバレッジが所定の閾値である１００％以上となったことであることを例として説明する。

定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御について、複数の例を挙げて説明する。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御１）
図７は、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の例を示す説明図である。なお、図７においては、比較例として、常時ブレーキ制御を行うとともに、用紙９００の部分ごとのカバレッジに基づいてブレーキ制御における定着部材間速度差を変化させる制御も併せて示されている。

実施形態においては、カバレッジが所定の閾値である１００％以上になったタイミングで、ブレーキ制御がなされる。これにより、図５において、ワックス量大の場合で説明したように、定着ベルト５１ｂに、例えば、最初の定着によって、ワックス９２０が付着していたとしても、当該ブレーキ制御により、カバレッジが１００％のトナー像９１０から比較的多く染み出すワックス９２０により用紙９００の略全体が覆われるため、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。なお、比較例においては、常時ブレーキ制御を行うとともに、用紙９００上のトナー像９１０と定着ベルト５１ｂとのスリップ率が一定になるように、部分ごとのカバレッジに基づいてブレーキ制御における定着部材間速度差を変化させる制御がされている。具体的には、カバレッジが高い領域ではトナー像９１０から染み出すワックス量が多く、摩擦力が下がるため、定着部材間速度差を小さくすることでブレーキ量を下げている。一方、カバレッジが低い領域ではトナー像９１０から染み出すワックス量が少なく、摩擦力が上がるため、定着部材間速度差を大きくすることでブレーキ量を上げている。比較例は、部分ごとのカバレッジの変動に拘らず、上記摩擦力を一定にして、用紙の分離性を一様にすることで、光沢メモリの発生を抑止している。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御２）
図８は、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の他の例を示す説明図である。

図８には、制御２－１と制御２－２の２つの制御の例が示されており、いずれかの制御がなされ得る。これらの制御は、領域１および領域２の両方のカバレッジを検出し、検出された両方のカバレッジに基づいて、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御が行われる。領域１に対し、領域２は、定着ベルト５１ｂの１周分上流の領域である。以下、ある領域に対し定着ベルト５１ｂの１周分上流の領域を「対応領域」とも称する。

図８の例においては、画像形成領域の先端部に文字のトナー像９１０が形成された領域１のカバレッジは所定の閾値以下である。領域全面にベタのトナー像９１０が形成された領域２のカバレッジは所定の閾値以上である。この場合、制御２－１のように、領域１が定着ニップＮに到着するタイミングである基準時で、領域１が定着ニップＮを通過している間、アシスト制御をし得る。これにより、領域１に対する定着（最初の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を低減できるため、基準時から定着ベルト５１ｂが１回転したタイミングで行われる領域２に対する定着（１周後の定着）において、領域２の定着（１周後の定着）で用紙９００上に付着するワックス量も小さくなる。このため、図５において、「ワックス量小」の場合として説明したように、領域２の定着を従動により行っても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。

一方、制御２－２のように、領域２が定着ニップＮに到着するまで従動による定着を行い、領域２が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域２が定着ニップＮを通過している間、ブレーキ制御をし得る。これにより、領域２に対する定着（１周後の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を増大させることができる。このため、図５において、「ワックス量大」の場合として説明したように、領域１に対する従動による定着（最初の定着）によりワックス９２０が定着ベルト５１ｂに付着したとしても、カバレッジが１００％のトナー像９１０から染み出すワックス９２０が比較的多くなることにより用紙９００の略全体が覆われるため、光沢ムラ比較的現れにくくすることができる。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御３）
図９は、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御のさらに他の例を示す説明図である。本例には、最初の定着がなされる領域と、１周後の定着がなされる対応領域が別の用紙９００の領域である場合が含まれる。図９における曲線の矢印は、当該矢印の始点の領域に対し、終点が指す領域が対応領域であることを示している。

図９には、制御３－１と制御３－２の２つの制御の例が示されており、いずれかの制御がなされ得る。いずれの制御も、最初の定着がなされる領域（例えば、領域１）および１周後の定着がなされる領域（例えば、領域２）の両方のカバレッジを検出し、検出された両方のカバレッジに基づいて行われる。領域１に対し、領域２は対応領域である。同様に、領域４および領域６は、それぞれ領域３および領域５に対し、対応領域である。

図９の例においては、画像形成領域に文字のトナー像９１０が形成された領域１のカバレッジは所定の閾値以下であり、領域全面にベタのトナー像９１０が形成された領域２のカバレッジは所定の閾値以上である。この場合、制御３－１のように、領域１が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域１が定着ニップＮを通過している間、アシスト制御がされ得る。これにより、領域１に対する定着（最初の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を低減できる。このため、領域２に対する定着（１周後の定着）において、領域２の定着で用紙９００上に付着するワックス量も小さくなる。従って、図５において、「ワックス量小」の場合として説明したように、領域２の定着を従動により行っても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。同様に、領域３が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域３が定着ニップＮを通過している間、アシスト制御がされ得る。これにより、領域３に対する定着（最初の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を低減できるため、領域４に対する定着（１周後の定着）において、領域４の定着で用紙９００上に付着するワックス量も小さくなる。このため、領域４の定着を従動により行っても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。また、領域５が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域５が定着ニップＮを通過している間、アシスト制御がされ得る。これにより、領域５に対する定着（最初の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を低減できるため、領域６に対する定着（１周後の定着）において、領域６の定着で用紙９００上に付着するワックス量も小さくなる。このため、領域６の定着を従動により行っても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。なお、領域ｂに対してアシスト制御による定着は行わなくてもよい。これは、領域ｂに対し、定着ベルト５１ｂの１周分上流の領域が存在しないためである。

一方、制御３－２のように、領域２が定着ニップＮに到着するまで従動による定着を行い、領域２が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域２が定着ニップＮを通過している間、ブレーキ制御をし得る。これにより、領域１に対して従動による定着を行っても、領域２に対する定着（１周後の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を増大させることができ、カバレッジが１００％のトナー像９１０から染み出すワックス９２０により用紙９００の略全体が覆われる。このため、領域１に対する従動による定着により定着ベルト５１ｂに付着したワックス９２０が、領域２に対する定着により用紙９００に付着しても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。同様に、領域４が定着ニップＮに到着するまで従動による定着を行い、領域４が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域４が定着ニップＮを通過している間、ブレーキ制御をし得る。これにより、領域３に対して従動による定着を行っても、領域４に対する定着（１周後の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を増大させることができ、カバレッジが１００％のトナー像９１０から染み出すワックス９２０により用紙９００の略全体が覆われる。このため、領域３に対する従動による定着により定着ベルト５１ｂに付着したワックス９２０が、領域４に対する定着により用紙９００に付着しても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。また、領域６が定着ニップＮに到着するまで従動による定着を行い、領域６が定着ニップＮに到着するタイミングで、領域６が定着ニップＮを通過している間、ブレーキ制御をし得る。これにより、領域５に対して従動による定着を行っても、領域６に対する定着（１周後の定着）によりトナー像９１０から染み出すワックス量を増大させることができ、カバレッジが１００％のトナー像９１０から染み出すワックス９２０により用紙９００の略全体が覆われる。このため、領域５に対する従動による定着により定着ベルト５１ｂに付着したワックス９２０が、領域６に対する定着により用紙９００に付着しても、光沢ムラが比較的現れにくくすることができる。なお、領域ａに対してブレーキ制御による定着を行わなくてもよい。これは、領域ａに対し、定着ベルト５１ｂの１周分下流の領域（用紙９００）が存在しないため、領域ａが定着ニップＮを通過する際、定着ニップＮを形成する定着ベルト５１ｂの部分にはワックス９２０が付着していないと考えられるからである。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御４）
図１０は、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御のさらに他の例を示す説明図である。

図１０の例に示すように、用紙９００の搬送方向の第１単位面積区分を（１）～（６）、（１）’、（２）’．．．として区分する。さらに、各第１単位面積区分における、用紙９００の搬送方向に直交する方向の第２単位面積区分をａ～ｆとして区分する。これにより、用紙９００を、細分化された単位区分（１）ａ～（１）ｆ、（２）ａ～（２）ｆ、．．．、（２）’ａ～（２）’ｆに区分する。ここで、例えば、第１単位面積区分が（１）で第２単位面積区分がａである単位区分を（１）ａと記載している。図１０において太線で囲まれた単位区分（１）’ａは、単位区分（１）ａに対する対応領域である。

図１０の例における、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御では、単位区分と、当該単位区分に対する対応領域との両方のカバレッジを検出し、検出された両方のカバレッジに基づいて、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御が行われる。例えば、単位区分（１）ａと単位区分（１）’ａ、単位区分（１）ｂと単位区分（１）’ｂ、．．．のそれぞれの組合せにおいて、対応領域の単位区分のカバレッジが１つでも所定の閾値以上である場合、定着部材間速度差を設定するタイミングが制御される。具体的には、例えば、単位区分（１）ａと、その対応領域である単位区分（１）’ａの組合せにおいて、対応領域の単位区分（１）’ａのカバレッジが所定の閾値以上である場合、単位区分（１）ａが定着ニップＮを通過している間（すなわち、第１単位面積区分（１）が定着ニップＮを通過している間）、アシスト制御が行われる。または、単位区分（１）’ａが定着ニップＮを通過している間（すなわち、第１単位面積区分（１）’が定着ニップＮを通過している間）ブレーキ制御が行われる。

図１１は、図１０における定着部材間速度差を設定するタイミングの制御の変形例を説明するための説明図である。

図１１の例においては、単位区分（１）’ａ～（１）’ｄ、（２）’ａ～（２）’ｄにおいてそれぞれ形成されたベタのトナー像９１０が、互いに隙間なく連続的に形成されていることにより、全体として１つのベタのトナー像９１０が形成されている。この場合、図１０の例により定着部材間速度差を設定するタイミングの制御を行うと、第１単位面積区分（１）’が定着ニップＮを通過している間はブレーキ制御を行い得るが、第１単位面積区分（２）’が定着ニップＮを通過している間はブレーキ制御は行われない。これは、第１単位面積区分（２）にトナー像９１０が形成されていないからである。しかし、ベタのトナー像９１０に対する定着処理の途中で定着部材間速度差を設定すると、トナー像９１０から染み出すワックス量が定着部材間速度差の設定前後で変化し、光沢感等の見え方が変わってしまう。このため、対応領域の単位区分を含む複数の単位区分にそれぞれ形成されたトナー像９１０により１つのベタのトナー像９１０が形成されている場合、当該ベタのトナー像９１０が定着ニップＮを通過している間は、設定された定着部材間速度差を維持する。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御５）
図１２は、上加圧ローラー５１ａの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像９１０から染み出すワックス量との紙種ごとの関係のグラフを示す図である。グラフの横軸は、従動の場合を１００として規格化された、上加圧ローラーの速度を示し、縦軸は、トナー像９１０に含まれるワックス量を１００として規格化された、定着処理によりトナー像９１０から染み出すワックス量を示している。上加圧ローラー５１ａの速度が１００を超えている範囲はアシスト制御が行われている。下加圧ローラー５２を駆動する駆動トルクを制動する、上加圧ローラー５１ａに付与される制動トルクを制御することにより、アシスト量（駆動トルクの減少量）を変化させることができる。上加圧ローラー５１ａの速度（すなわち、定着ベルト５１ｂの速度）が１００未満の範囲はブレーキ制御が行われている。上加圧ローラー５１ａに付与される制動トルクを制御することにより、ブレーキ量（駆動トルクの増加量）を変化させることができる。グラフ上でグレーの領域として、メモリランクが３未満になるＮＧ領域が示されている。図１２には、紙種ごとの定着部材間速度差の設定を示す表も併せて示されている。

図１２のグラフに示すように、塗工紙も非塗工紙もブレーキ制御によりトナー像９１０から染み出すワックス量が増大し、アシスト制御によりトナー像９１０から染み出すワックス量が減少する。これは、ブレーキ制御における下加圧ローラー５２と定着ベルト５１ｂとの間のスリップにより、トナー像９１０のトナー粒子が潰れてトナー像９１０からワックス９２０が染み出しやすくなるからである。塗工紙は、定着処理によりトナー像９１０から染み出すワックス量が比較的少ない。従って、塗工紙については、定着部材間速度差の設定でアシスト制御とすることにより、トナー像９１０から染み出すワックス量を減少させることで、メモリランクを向上できる。非塗工紙は、定着処理によりトナー像９１０から染み出すワックス量が比較的多い。従って、非塗工紙については、定着部材間速度差の設定でブレーキ制御とすることにより、トナー像９１０から染み出すワックス量を増大させることで、メモリランクを向上できる。なお、ブレーキ制御により紙しわが発生する場合は、図８に示す制御２－１や図９に示す制御３－１のようなアシスト制御によるメモリランクの向上も考慮すべきである。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御６）
図１３は、塗工紙に関し、上加圧ローラー５１ａの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像９１０から染み出すワックス量との定着温度（温度）ごとの関係のグラフを示す図である。図１２と同様に、横軸は上加圧ローラーの速度（すなわち、定着ベルト５１ｂの速度）を示し、縦軸は定着処理によりトナー像９１０から染み出すワックス量を示している。グラフにおける定着温度は、定格の上限および下限としている。グラフ上でグレーの領域として、メモリランクが３未満になるＮＧ領域が示されている。図１３においては、定着温度および紙種ごとの定着部材間速度差の設定におけるブレーキ量およびアシスト量の程度を示す表も併せて示されている。表において、ブレーキ量「大」は、上加圧ローラー５１ａの速度を、従動時を基準（１００％）として－３％とする定着部材間速度差の設定をしたことを示している。ブレーキ量「中」および「小」は、上加圧ローラー５１ａの速度を、従動時を基準として、それぞれ－２％および－１％とする定着部材間速度差の設定をしたことを示している。また、アシスト量「大」、「中」、および「小」は、上加圧ローラー５１ａの速度を、従動時を基準として、それぞれ＋３％、＋２％、および＋１％とする定着部材間速度差の設定をしたことを示している。

図１３のグラフに示すように、定着温度を高くすると定着処理においてトナー像９１０から染み出すワックス量が増大する。これは、温度が高くなるとトナー像９１０のトナーが融けやすくなり、トナーの粒子内に入っているワックス９２０が染み出しやすくなるからである。グラフに示すように、用紙９００が塗工紙である場合、定着温度が定格の範囲内であれば、アシスト制御が行われることで、メモリランク３未満のＮＧ領域に入ることはない。図１３の表に示すように、塗工紙は、低温ではアシスト量が小さくても光沢メモリを十分抑制できる。非塗工紙は、高温ではブレーキ量が小さくても光沢メモリを十分抑制できる。

（定着部材間速度差を設定するタイミング等の制御７）
図１４は、上加圧ローラー５１ａの速度と、定着部材間速度差の設定によりトナー像９１０から染み出すワックス量との紙種ごとの関係のグラフを、定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２等の耐久前後について示す図である。図１２と同様に、横軸は上加圧ローラー５１ａの速度（すなわち、定着ベルト５１ｂの速度）を示し、縦軸は定着処理によりトナー像９１０から染み出すワックス量を示している。グラフ上でメモリランクが３未満になるＮＧ領域が示されている。

図１４において実線で示すグラフは、塗工紙および非塗工紙に関し、それぞれ耐久前の、上加圧ローラー５１ａの速度とワックス量との関係を示すグラフである。破線で示すグラフは、塗工紙および非塗工紙に関し、それぞれ耐久後の、上加圧ローラー５１ａの速度とワックス量との関係を示すグラフである。図１４において矢印で示すように、耐久後の方が定着処理においてトナー像９１０から染み出すワックス量が増大する。これは次の理由による。定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２等の経時変化（劣化）により、ローラーやベルトのゴムの硬度が低下する結果、定着ニップＮのニップ幅が広くなる。そして、ニップ幅が広くなると、トナー像９１０のトナーに与える熱量が増大するため、トナー像９１０から染み出すワックス量が増大する。

そこで、定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２等の経時変化に応じて、上加圧ローラー５１ａに付与する制動トルクを制御することで、アシスト制御およびブレーキ制御におけるアシスト量およびブレーキ量を増減する。具体的には、定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２等の経時変化に応じて、アシスト制御を行う際はアシスト量を増大させるように制御し、ブレーキ制御を行う際はブレーキ量を減少させるように制御する。

定着ベルト５１ｂおよび下加圧ローラー５２等の経時変化は、第２モーター５２０により下加圧ローラー５２に付与される駆動トルクの値、または第２モーター５２０の電流値により検知され得る。駆動トルクの値は、公知のトルク測定器により検知され得る。

定着部材間速度差の設定と、定着ベルト５１ｂの耐久時間との関係について説明する。

図１５は、定着ベルト５１ｂの耐久時間を定着ベルト５１ｂの硬度に対する依存性として示す図である。図１５のグラフの横軸は定着ベルト５１ｂの硬度であり、縦軸は耐久時間（Ｈｒ）を示している。定着ベルト５１ｂの硬度は、室温において、タイプＣのマイクロ硬度計で測定される表面硬度である。グラフにおいて、太い破線は、常時、従動としたときの耐久時間を示している。細い破線は、常時、３％のブレーキとしたとき（従動を基準（１００％）として定着ベルト５１ｂの速度を－３％としたとき）の耐久時間を示している。細い実線は、図８の制御２－２等に示す、定着ベルト５１ｂの周期を考慮した、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御がなされた場合であって、ワースト条件である場合の耐久時間を示している。ワースト条件は、耐久時間が最短となる条件である。例えば、ワースト条件は、制御２－２において、定着ベルト５１ｂの一周分の間のみ常時、定着部材間速度差を設定する条件となり得る。すなわち、ワースト条件は、常時定着部材間速度差を設定する場合（細い破線）の半分の時間、定着部材間速度差を設定する条件となり得る。太い実線は、図７の実施形態に示す、定着ベルト５１ｂの周期を考慮せずに、ベタ部の定着時に定着部材間速度差を設定するタイミングの制御がなされた場合であって、ワースト条件である場合の耐久時間を示している。この場合、ワースト条件は、例えば、カバレッジが閾値以上のトナー像９１０が連続して形成されたことにより、常時定着部材間速度差を設定する条件が該当する。

図１５に示すように、常時、３％のブレーキとした場合の耐久時間は、従動の場合と比較して、１５０時間程度短くなる。定着ベルト５１ｂの周期を考慮した実施形態による定着部材間速度差を設定するタイミングの制御を行うと、ワースト条件であっても、常時、３％のブレーキとしたときと比較して１００時間程度長くなる。定着ベルト５１ｂの周期を考慮しない実施形態による定着部材間速度差を設定するタイミングの制御を行うと、ワースト条件であっても、常時、３％のブレーキとした場合の耐久時間と同等になる。

画像形成装置１００の動作について説明する。

図１６は、画像形成装置１００の動作を示すフローチャートである。本フローチャートは、制御部１１０により、記憶部１２０に記憶されたプログラムに従い実行され得る。

制御部１１０は、印刷ジョブを取得したかどうか判断する（Ｓ１０１）。制御部１１０は、例えば、通信部１３０により印刷ジョブが受信されたことにより、印刷ジョブを取得したと判断し得る。

制御部１１０は、トナー像９１０が形成された単位区分ごとに、当該単位区分に対する対応領域のカバレッジの検出する（Ｓ１０２）。

制御部１１０は、対応領域のカバレッジが所定の閾値以上かどうか判断する（Ｓ１０３）。制御部１１０は、対応領域のカバレッジが所定の閾値以上でないと判断した場合は（Ｓ１０３：ＮＯ）、ステップＳ１０２に戻り、処理を継続する。

制御部１１０は、対応領域のカバレッジが所定の閾値以上であると判断した場合は（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、次のいずれかにより、定着部材間速度差を設定するタイミングを制御する（Ｓ１０４）。（１）単位区分が定着ニップＮを搬送されるタイミングで、単位区分が定着ニップＮを搬送されている間アシスト制御を行う。（２）対応領域が定着ニップＮを搬送されるタイミングで、対応領域が定着ニップＮを搬送されている間ブレーキ制御を行う。

制御部１１０は、印刷ジョブが完了したかどうか判断する（Ｓ１０５）。制御部１１０は、印刷ジョブが完了していないと判断した場合は（Ｓ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０２に戻り、処理を継続する。制御部１１０は、印刷ジョブが完了したと判断した場合は（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、処理を終了する。

本発明の実施形態は以下の効果を奏する。

記録媒体に形成されたトナー像の画像情報が所定の条件を満たす場合に、一対の定着部材の周速に速度差を設定するタイミングを制御する。これにより、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。
さらに、所定の条件を、トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることとする。これにより、より適切かつ効果的に、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

さらに、記録媒体の先端部のトナー像が定着ニップに到達した時を基準時として、一対の定着部材の一方が基準時から１回転した時の定着ニップにおける記録媒体上のトナー像の画像情報が所定の条件を満たす場合に、先端部のトナー像および基準時から１回転した時の定着ニップにおける記録媒体上のトナー像の画像情報に基づいて、速度差を設定するタイミングを制御する。これにより、用紙ごとに、効果的に、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

さらに、一対の定着部材の一方の回転周期ごとの回転前後の、定着ニップにおける記録媒体上のトナー像の画像情報を検出する。そして、回転後の定着ニップにおける記録媒体上のトナー像の画像情報が所定の条件を満たす場合に、回転前後の、定着ニップにおける記録媒体上のトナー像の画像情報に基づいて、速度差を設定するタイミングを制御する。これにより、用紙をまたいで画像形成する場合であっても、柔軟かつ効果的に、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

さらに、回転後の記録媒体上のトナー像の画像情報が所定の条件を満たす場合、回転前の、定着ニップにおける記録媒体上のトナー像が定着ニップを搬送されている間、または、回転後の、定着ニップにおける記録媒体上のトナー像が定着ニップを搬送されている間、のいずれか一方において、速度差を設定する。これにより、より柔軟かつ効果的に、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

さらに、一対の回転部材のうち記録媒体を所定の搬送速度で搬送させる主回転部材を駆動する第１駆動部と、一対の回転部材のうち主回転部材以外の副回転部材を駆動する第２駆動部と、をさらに設ける。そして、第１駆動部による主回転部材を駆動するための駆動トルクを制動する制動トルクを第２駆動部により副回転部材に付与することで、速度差を設定する。これにより、より簡単な構成で、定着部材の耐久性の悪化を抑制するとともに、光沢メモリの発生を抑制できる。

さらに、記録媒体の搬送方向の、記録媒体の第１単位面積区分ごとの、トナー付着量またはカバレッジに応じて、制動トルクを制御する。これにより、より効果的にメモリランクを向上できる。

さらに、第１単位面積区分においてさらに区分された、記録媒体の搬送方向に直交する方向の第２単位面積区分ごとの、トナー付着量またはカバレッジに応じて、制動トルクを制御する。これにより、さらに効果的にメモリランクを向上できる。

さらに、紙種に応じて制動トルクを制御する。これにより、紙種によらず、効果的にメモリランクを向上できる。

さらに、定着部材の温度に応じて制動トルクを制御する。これにより、温度によらず、効果的にメモリランクを向上できる。

さらに、定着部材の経時変化に応じて制動トルクを制御する。これにより、定着部材の経時変化によらず、効果的にメモリランクを向上できる。

さらに、駆動トルクの値または第１駆動部のモーターの電流値により経時変化を検知し、検知された経時変化に応じて制動トルクを制御する。これにより、簡単な構成で、高精度に検知された、定着部材の経時変化に応じて、効果的にメモリランクを向上できる。

本発明は、上述した実施形態に限定されない。

例えば、実施形態においては、カバレッジが所定の閾値以上の場合に、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御をする場合について説明した。しかし、例えば、トナー像のカバレッジおよびトナー付着量が、それぞれ設定された閾値以上になった場合に、定着部材間速度差を設定するタイミングの制御がされてもよい。

また、実施形態においては、記憶媒体として用紙を例に説明したが、記録媒体は用紙に限定されず、樹脂フィルム等であってもよい。

また、画像情報には、対応領域の単位区分を含む複数の単位区分にそれぞれ形成されたトナー像により１つのベタのトナー像が形成されている（図１１参照）等の情報が含まれてもよい。

また、カバレッジに対する所定の閾値は１００％以上に限定されず、例えば、９０％以上であってもよい。

また、実施形態においてプログラムにより実行される処理の一部または全部を回路等のハードウェアに置き換えて実行され得る。

Ｎ 定着ニップ、
４０ 作像部、
５０ 定着部、
５１ａ 上加圧ローラー、
５１ｂ 定着ベルト、
５１ｃ 加熱ローラー、
５２ 下加圧ローラー、
６０ 給紙部、
７０ 用紙搬送部、
１００ 画像形成装置、
１１０ 制御部、
１２０ 記憶部、
１３０ 通信部、
１４０ 操作表示部、
１５０ 画像読取部、
１６０ 画像制御部、
１７０ 画像形成部、
９００ 用紙、
９１０ トナー像、
９２０ ワックス。

Claims (14)

1. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置であって、
   前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する検出部と、
   前記検出部により検出された前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する制御部と、を有し、
   前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
   前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
   前記制御部は、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する画像形成装置。
2. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置であって、
   前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する検出部と、
   前記検出部により検出された前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する制御部と、を有し、
   前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
   前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
   前記検出部は、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、
   前記制御部は、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記回転後の前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合、前記回転前の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像が前記定着ニップを搬送されている間、または、前記回転後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像が前記定着ニップを搬送されている間、のいずれか一方において、前記速度差を設定する、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記一対の定着部材のうち前記記録媒体を所定の搬送速度で搬送させる主定着部材を駆動する第１駆動部と、
   前記一対の定着部材のうち前記主定着部材以外の、前記トナー像と接触する副定着部材を駆動する第２駆動部と、をさらに有し、
   前記制御部は、前記第１駆動部による前記主定着部材を駆動するための駆動トルクを制動する制動トルクを前記第２駆動部により前記副定着部材に付与することで、前記速度差を設定する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記記録媒体の搬送方向の、前記記録媒体の第１単位面積区分ごとの、前記トナー付着量および前記カバレッジの少なくともいずれか一方に応じて、前記制動トルクを制御する、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、前記第１単位面積区分においてさらに区分された、前記記録媒体の前記搬送方向に直交する方向の第２単位面積区分ごとの、前記トナー付着量または前記カバレッジに応じて、前記制動トルクを制御する、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、紙種に応じて前記制動トルクを制御する、請求項４～６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記定着部材の温度に応じて前記制動トルクを制御する、請求項４～７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部は、前記定着部材の経時変化に応じて前記制動トルクを制御する、請求項４～８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、前記駆動トルクの値または前記第１駆動部のモーターの電流値により前記経時変化を検知し、検知された前記経時変化に応じて前記制動トルクを制御する、請求項９に記載の画像形成装置。
11. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置を制御するプログラムであって、
    前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する手順（ａ）と、
    前記手順（ａ）において検出された、前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する手順（ｂ）と、を有し、
    前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
    前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
    前記手順（ｂ）においては、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、処理を、コンピューターに実行させるための制御プログラム。
12. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置の制御方法であって、
    前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する段階（ａ）と、
    前記段階（ａ）において検出された画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する段階（ｂ）と、を有し、
    前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
    前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
    前記段階（ｂ）においては、前記記録媒体の先端部の前記トナー像が前記定着ニップに到達した時を基準時として、前記一対の定着部材のうち、前記トナー像と接触する前記定着部材が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記先端部の前記トナー像、および前記一対の定着部材の一方が前記基準時から１回転した時の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像、の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置の制御方法。
13. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置を制御するプログラムであって、
    前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する手順（ａ）と、
    前記手順（ａ）において検出された、前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する手順（ｂ）と、を有し、
    前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
    前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
    前記手順（ａ）においては、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、
    前記手順（ｂ）においては、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、処理を、コンピューターに実行させるための制御プログラム。
14. 互いに圧接されることで形成された定着ニップで、トナー像が形成された記録媒体を搬送しつつ加圧および加熱することで、前記記録媒体に前記トナー像を定着させる一対の定着部材を備える画像形成装置の制御方法であって、
    前記記録媒体に形成された前記トナー像の画像情報を検出する段階（ａ）と、
    前記段階（ａ）において検出された画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記一対の定着部材の周速に、速度差を設定するタイミングを制御する段階（ｂ）と、を有し、
    前記画像情報は、前記トナー像のトナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方であり、
    前記所定の条件は、前記トナー付着量およびカバレッジの少なくともいずれか一方が、それぞれに設定された所定の閾値以上であることであり、
    前記段階（ａ）においては、前記一対の定着部材のうち前記トナー像と接触する前記定着部材の回転周期ごとの回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報を検出し、
    前記段階（ｂ）においては、前記回転後の前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報が所定の条件を満たす場合に、前記回転前後の、前記定着ニップにおける前記記録媒体上の前記トナー像の前記画像情報に基づいて、前記速度差を設定するタイミングを制御する、画像形成装置の制御方法。