JPH0816032A

JPH0816032A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0816032A
Application number: JP6165856A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kunishi; 毅國司; Yuichiro Toyohara; 裕一郎豊原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 1996-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本出願に係る第１の発明は、大型の冷却手段
を用いることなく、また、消費電力を上昇させることな
く、中間濃度画像を良好に定着することのできる定着装
置を備えた画像形成装置を提供することを目的としてい
る。【構成】濃度出力特性選択スイッチにより選択された
濃度出力特性が、写真モードの特性か、または文字モー
ドの特性かを判断し（ステップＳ１）、写真モードの特
性である場合には、定着装置の加熱ローラー表面の温調
温度を２００℃に設定して転写材上のトナー像の定着を
実行する（ステップＳ２）。一方、文字モードの特性で
ある場合は、加熱ローラー表面の温調温度を１８０℃に
設定して定着を実行する（ステップＳ３）。そして、こ
のように濃度出力特性に応じた定着を実行した後は、加
熱ローラーの温調温度を１７５℃に設定してスタンバイ
状態に入る（ステップＳ４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、レーザービー
ムプリンター等の画像形成装置、その中でも特に転写材
上にトナー像の定着を行う定着手段を備えた画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置としては、電子写
真方式の複写機やプリンターが挙げられるが、このよう
な装置では、帯電手段で一様に帯電した像担持体表面
に、原稿画像あるいは入力した多値の画像信号に対応し
た画像露光を照射することにより静電潜像を形成し、該
静電潜像を現像手段によりトナー像として現像した後、
そのトナー像を転写手段で転写材に転写し、定着手段で
転写材上のトナー像を該転写材上に定着して出力してい
る。

【０００３】このような定着手段の一例としては、図６
に示すような熱定着装置が挙げられる。この定着装置
は、図６に示すように、内部にヒーター２２を具備した
加熱ローラー２０と、表層をゴム等で形成した加圧ロー
ラー２１とを互いに押し当て回転させ、転写材１８を挟
持搬送すると同時に、加熱ローラー２０表面の温度で転
写材１８上のトナーを溶融し、該転写材１８に定着する
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例によれば、同一の構成の定着装置を使用しても、ト
ナー像の状態によっては、トナー像の転写材に対する固
着の程度、即ち定着性が異なるという問題があり、定着
性が悪い場合には、トナー像が機械的な衝撃で剥離、脱
落することがあった。

【０００５】例えば、黒線画像、ベタ黒画像のように、
トナーが隙間なく、かつ厚く付着しているトナー像の定
着性は良いが、中間濃度画像のように、トナーがまばら
に、かつ薄い層で付着しているトナー像の定着性は悪
い。図７に転写材１８上のベタ黒画像に加熱ローラー２
０が接した状態のモデル図を示す。図７から分かるよう
に、転写材１８の凹凸の凹部にあるトナーにも、加熱ロ
ーラー２０が確実に接触するので、定着性は良い。一
方、図８に示すように、転写材１８上の中間濃度画像に
加熱ローラー２０が接した状態では、転写材１８の凹凸
の凹部にあるトナーには、加熱ローラー２０が接触しづ
らいため、定着性は悪い。

【０００６】従って、中間濃度画像を基準にすれば、定
着温度を比較的高く設定しなければならないが、定着温
度を高い温度に設定すると、消費電力の増大を招き、ま
た、画像形成装置内部、特に定着装置周辺の温度を冷却
する手段が大掛かりになるという問題、例えば、排熱フ
ァンで冷却を行う場合には、大きめの排熱ファンを使用
しなければならないという問題があった。さらに、排熱
ファンの回転速度を速くしなければならず、コスト的、
耐久的、静音的な面で不利になる問題があった。

【０００７】一方、黒線画像やベタ黒画像を基準にすれ
ば、定着温度は比較的低く設定することができるが、こ
のような定着装置では、中間濃度画像の定着性が悪いと
いう問題点があった。

【０００８】本出願に係る第１の発明は、上記問題点を
解決し、大型の冷却手段を用いることなく、また、消費
電力を上昇させることなく、中間濃度画像を良好に定着
することのできる定着装置を備えた画像形成装置を提供
することを目的としている。

【０００９】また、本出願に係る第２の発明は、上記目
的の他、形成される画像に応じて適切な定着を行うこと
のできる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【００１０】さらに、本出願に係る第３の発明は、上記
目的の他、デジタル複写機等のように、多値の画像信号
に対応して画像形成を行う場合でも、形成される画像に
応じて適切な定着を行うことのできる画像形成装置を提
供することを目的としている。

【００１１】また、本出願に係る第４の発明は、上記目
的の他、デジタル複写機等のように、多値の画像信号に
対応して画像形成を行う場合に、形成される画像に応じ
て、より一層適切な定着を行うことのできる画像形成装
置を提供することを目的としている。

【００１２】さらに、本出願に係る第５の発明は、上記
目的の他、デジタル複写機等のように、多値の画像信号
に対応して画像形成を行う場合に、形成される画像の特
徴をより一層正確に判断し、適切な定着を行うことので
きる画像形成装置を提供することを目的としている。

【００１３】また、本出願に係る第６の発明は、上記目
的の他、中間濃度画像の定着性を確実に向上させること
のできる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【００１４】さらに、本出願に係る第７の発明は、上記
目的の他、上記第６の発明とは別の手法により、中間濃
度画像の定着性を確実に向上させることのできる画像形
成装置を提供することを目的としている。

【００１５】また、本出願に係る第８の発明は、上記目
的の他、連続して画像形成動作が行われる場合でも、消
費電力の増大を抑えつつ、中間濃度画像の定着性を向上
させることのできる画像形成装置を提供することを目的
としている。

【００１６】さらに、本出願に係る第９の発明は、上記
目的の他、より一層消費電力の低減を図りつつ、中間濃
度画像の定着性を向上させることのできる画像形成装置
を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、原稿画像あるいは入力した多値
の画像信号に対応したトナー像を形成する顕像化手段
と、該トナー像を転写材上に転写する転写手段と、該ト
ナー像を加熱することにより該転写材に定着せしめる定
着手段とを具備した画像形成装置において、上記原稿画
像あるいは画像信号の中に占める中間濃度部の広さある
いは比率を検知する検知手段と、該検知手段による検知
結果に応じて上記定着手段の定着条件を変更せしめる定
着条件変更手段とを具備したことにより達成される。

【００１８】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明において、中間濃度部の広
さあるいは比率を検知する検知手段が、画像形成装置の
濃度に関する入出力特性を選択する選択手段と、該選択
手段で選択された特性を検知する特性検知手段を備えて
いることにより達成される。

【００１９】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明において、中間濃度部
の広さあるいは比率を検知する検知手段が、入力された
多値の画像信号の中で、所定の濃度域の濃度に対応した
信号値を有する画像信号の数をカウントする手段である
ことにより達成される。

【００２０】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、上記第３の発明において、中間濃度部の広
さあるいは比率を検知する検知手段が、入力された多値
の画像信号に、濃度変換処理、画像装飾処理等の画像信
号処理を行った後の画像信号の中で、所定の濃度域の濃
度に対応した信号値である画像信号の数をカウントする
手段であることにより達成される。

【００２１】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、上記目的は、上記第３の発明または上記第４の発明
において、中間濃度部の広さあるいは比率を検知する手
段が、画像の背景部を除いた残りの画像の中に占める中
間濃度部の広さあるいは比率を検知する手段であること
により達成される。

【００２２】また、本出願に係る第６の発明によれば、
上記目的は、上記第１の発明ないし上記第５の発明にお
いて、定着手段変更手段が、定着手段の制御温度を変更
する手段であることにより達成される。

【００２３】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明ないし上記第５の発明
において、定着条件変更手段が、定着手段を通過させる
転写材の搬送速度を変更する手段であることにより達成
される。

【００２４】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記目的は、上記第６の発明ないし上記第７の発明にお
いて、定着条件変更手段が、連続的な画像形成が行われ
る場合には、画像形成動作開始以降における所定枚数の
定着工程の前後において、定着条件を変更するように設
定されていることにより達成される。

【００２５】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、上記目的は、上記第１の発明ないし上記第５の発明
において、定着手段の定着条件を変更する手段が、定着
手段に転写材が到達する以前に行う定着手段の前回転時
間を変化させる手段であることにより達成される。

【００２６】

【作用】本出願に係る第１の発明によれば、原稿画像あ
るいは入力した多値の画像信号に対応して顕画像手段に
より形成されたトナー像は、転写手段により転写材上に
転写され、定着手段によって該転写材上に転写される。
そして、この定着条件は、検知手段によって検知された
検知結果、即ち上記原稿画像あるいは画像信号の中に占
める中間濃度部の広さあるいは比率に応じて定着条件変
更手段により変更する。例えば、中間濃度部の広さある
いは比率が大きい場合には、転写材及びトナー像に与え
る熱量を増加せしめることにより、定着性の悪い画像を
良好に定着せしめ、熱量の増加等の時期を上記中間濃度
部の広さあるいは比率が大きいと判断した場合に限るの
で、消費電力の増大を抑える。

【００２７】また、本出願に係る第２の発明によれば、
画像形成装置の濃度に関する入出力特性を選択する選択
手段により所定の特性が選択され、その選択手段で選択
された特性を検知する特性検知手段により検知した場合
に、上記第１の発明のように定着条件を変更せしめるの
で、形成される画像の特性を確実に検知し、その特性に
応じて良好な定着が行われる。

【００２８】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、入力された多値の画像信号の中で、所定の濃度域の
濃度に対応した信号値を有する画像信号の数をカウント
する手段により、その画像信号の数をカウントし、その
値に応じて上記第１の発明のように定着条件を変更せし
めるので、デジタル複写機等のように、多値の画像信号
に対応して画像形成を行う場合でも、形成される画像の
特性を検知し、その特性に応じて適切な定着が行われ
る。

【００２９】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記第３の発明において、所定の濃度域の濃度に対応し
た信号値である画像信号の数をカウントする手段によ
り、力された多値の画像信号に、濃度変換処理、画像装
飾処理等の画像信号処理を行った後の画像信号の中で上
記画像信号の数をカウントし、その値に応じて上記第１
の発明のように定着条件を変更せしめるので、デジタル
複写機等のように、多値の画像信号に対応して画像形成
を行う場合でも、形成される画像の特性をより一層的確
に検知し、より一層適切な定着が行われる。

【００３０】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、上記第３の発明または上記第４の発明において、所
定の濃度域の濃度に対応した信号値である画像信号の数
をカウントする手段により、画像の背景部を除いた残り
の画像の中に占める中間濃度部の広さあるいは比率を、
上記画像信号の数をカウントすることにより検知するの
で、画像の良悪に影響を与える部分の特性について、よ
り一層正確に検知し、より一層適切な定着が行われる。

【００３１】また、本出願に係る第６の発明によれば、
上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定着条
件変更手段は、検知手段の検知結果に応じて、定着手段
の制御温度を変更するので、中間濃度部の広さあるいは
比率が大きい画像を十分な温度で加熱し、良好な定着を
行う。

【００３２】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定
着条件変更手段は、検知手段の検知結果に応じて、定着
手段を通過させる転写材の搬送速度を変更するので、中
間濃度部の広さあるいは比率が大きい画像に対し、単位
時間当りに十分な熱量を与えて良好な定着を行う。

【００３３】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記第６の発明ないし上記第７の発明において、定着条
件変更手段は、連続的な画像形成が行われる場合であっ
て、検知手段の検知結果により、中間濃度部の広さある
いは比率が大きいと判断した場合には、画像形成動作開
始以降における定着工程の開始前に定着条件を変更し、
その定着工程が所定枚数の転写材について行われた後
に、再び元の定着条件に戻す。つまり、所定枚数の転写
材について定着が行われる間に、定着手段の熱量が増大
するので、所定枚数の定着後に定着条件を元に戻して
も、中間濃度部の広さあるいは比率の大きい画像を良好
に定着せしめる。

【００３４】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定
着条件変更手段が、検知手段の検知結果に基づき、中間
濃度部の広さあるいは比率が大きいと判断した場合に
は、定着手段に転写材が到達する以前に行う定着手段の
前回転時間を増加させる。これにより、定着が行われる
ときには定着手段の熱量は増大し、中間濃度部の広さあ
るいは比率が大きい画像を良好に定着せしめる。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００３６】（第１の実施例）先ず、本発明の第１の実
施例を図１ないし図３に基づいて説明する。図３は本実
施例の画像形成装置の要部断面図である。図３に示すよ
うに、本実施例装置においては、一次帯電装置１１で一
様に帯電した像担持体１０表面に、原稿画像に対応した
画像露光１２を照射して静電潜像を形成し、その静電潜
像を現像装置１３でトナー像に現像している。つまり、
本実施例装置では、上記一次帯電装置１１、像担持体１
０、画像露光１２、現像装置１３により顕像化手段が構
成されている。

【００３７】そして、上記トナー像を転写手段たる転写
帯電装置１４で転写材１８に転写し、トナー像を転写し
た転写材１８を定着手段たる定着装置１９で定着した
後、出力画像として排出している。

【００３８】定着装置１９は、図４に示す従来例と同様
に、内部にヒーター２２を具備した加熱ローラー２０
と、表層をゴム等で形成した加圧ローラー２１と、加熱
ローラー２０表面の温度検知手段（図示せず）と、ヒー
ター２２の通電手段（図示せず）とから構成されてい
る。加熱ローラー２０表面の温度の制御は、ＣＰＵ（図
示せず）等の温度制御手段により、上記温度検知手段の
検知温度と、予め設定された加熱ローラー２０表面の温
調温度とを比較した結果に基づいて、通電手段をオン、
オフすることで行われる。

【００３９】例えば、加熱ローラー２０表面の温調温度
が２００℃に設定されている場合には、加熱ローラー２
０表面の検知温度が２００℃以下であれば、通電手段を
オン、２００℃を超えていれば通電手段をオフすれば良
い。

【００４０】また、本実施例の画像形成装置において
は、原稿画像の濃度と画像形成装置が出力する画像の濃
度の関係（以下、この関係を濃度出力特性と呼ぶ）を選
択でき、選択手段たる濃度出力特性選択スイッチ（図示
せず）によって、図２の（ａ）に示した特性か、図２の
（ｂ）に示した特性のいずれかの濃度出力特性が選択で
きる。

【００４１】図２の（ａ）の特性を選択すれば、原稿画
像の背景部（白地部）は、完全な白に、文字部は濃度の
低い細線等も明瞭に認識できる高めの濃度に再現するの
で、コントラストの高い画像を出力できる。以下、この
文字原稿の再現に適したモードを文字モードと呼ぶ。

【００４２】図２の（ｂ）の特性を選択すれば、原稿画
像の中間濃度部を忠実な濃度で再現するので、階調性豊
かな画像が出力できる。以下、この階調表現が必要な写
真原稿の再現の適したモードを写真モードと呼ぶ。

【００４３】文字モードを選択した場合は、その特性
上、出力される画像の中に占める中間濃度部の広さが、
原稿画像の中に含まれる中間濃度部の広さより大幅に減
少する。さらに、文字モードを選択すること自体が、原
稿画像は階調表現を要する中間濃度部を多く含んでいな
いことを意味する。即ち、文字モードを選択した時点で
出力画像の中に占める中間濃度部の広さあるいは比率は
非常に小さいことが判断できる。

【００４４】一方、写真モードを選択した場合は、その
特性上、出力される画像の中に占める中間濃度部の広さ
は、原稿画像の中に含まれる中間濃度部の広さと一致す
る。さらに、写真モードを選択すること自体が、原稿画
像は階調表現を要する中間濃度部を多く含んでいること
を意味する。即ち、写真モードを選択した時点で出力画
像の中に占める中間濃度部の広さあるいは比率は非常に
大きいことが判断できる。

【００４５】そこで、本実施例では、上記温度制御手段
により、上記濃度出力特性選択スイッチにより選択され
たモードを検知し、そのモードに応じて温調温度を変更
して、中間濃度部の広さあるいは比率の大きい画像につ
いては十分に加熱することにより良好な定着を行い、通
常の画像について通常の温度で定着を行うことにより、
消費電力の増大を抑えている。つまり、本実施例におい
ては、温度制御手段が定着条件変更手段として機能して
いる。

【００４６】図１に本実施例における画像形成動作のフ
ローチャートを示す。図１に示すように、先ず、選択さ
れた濃度出力特性が写真モードの特性なのか、あるいは
文字モードの特性なのかを判断し（ステップＳ１）、選
択された濃度出力特性が写真モードの特性である場合に
は、定着装置１９の加熱ローラー２０表面の温調温度を
２００℃に設定して転写材１８上のトナー像の定着を実
行する（ステップＳ２）。一方、選択された濃度出力特
性が文字モードの特性である場合は、加熱ローラー２０
表面の温調温度を１８０℃に設定して定着を実行する
（ステップＳ３）。そして、このように濃度出力特性に
応じた定着を実行した後は、加熱ローラー２０の温調温
度を１７５℃に設定してスタンバイ状態に入る（ステッ
プＳ４）。

【００４７】このように、本実施例においては、定着装
置１９の加熱ローラー２０表面の温調温度を通常よりも
上昇させているため、中間濃度画像の定着性を向上させ
ることができる。なお、その上昇の程度は、定着装置１
９の消費電力の上昇を最小限に留める程度としている。

【００４８】また、本実施例において、加熱ローラー２
０表面の温調温度を上昇させて定着を実行する間のみ、
画像形成装置内部、特に定着装置周辺の温度を冷却する
排熱ファンの回転速度を速くする構成を付加すれば、排
熱ファンを大型化する必要がないのでコスト的な不利を
解消することができ、また、排熱ファンを常時速く回転
させる必要がないので耐久的問題も解消することができ
る。さらに、以上の結果、排熱ファンの静音的な面での
不利をほとんど生じることなく、画像形成装置内部の過
昇温を防止することができる。

【００４９】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例について説明する。なお、第１の実施例との共通箇
所については同一符号を付して説明を省略する。

【００５０】本実施例においては、デジタル複写機やデ
ジタルレーザープリンターのように多値の画像信号に対
応したトナー像を形成する画像形成装置に本発明を実施
した場合について説明する。なお、画像形成装置が出力
する画像の中に占める中間濃度部の広さ、あるいは比率
を検知する手段以外の構成は、第１の実施例と同様であ
る。

【００５１】本実施例における画像露光１２は、４００
ｄｐｉの解像度で０から２５５までの２５６のレベルを
有する多値の画像信号に対応している。従って、Ａ４サ
イズの画像中には約１５０万個の画素が存在する。

【００５２】そこで、少なくともトナー像の定着の実行
前に、画像形成を実行する予定の上記多値の画像信号の
中で所定の濃度域（例えば、対数反射濃度で０．３〜
１．０）に対応した信号値である画素の数をカウントす
る。つまり、この０から２５５の多値の画像信号が０．
０５から１．５０までの濃度値を表しているとすれば、
信号値が４４以上１６８以下の画素の数をカウントすれ
ばよい。

【００５３】こうしてカウントした中間濃度の画素数が
全体の画素数の１５０万個に対して３０％を超えた場合
は、この画像信号に対応して出力する画像の中に占める
中間濃度部の比率は大きいと判断して、３０％を超えな
い場合は、中間濃度出の比率は小さいと判断する。

【００５４】こうして検知した中間濃度部の比率の大小
に対応して、定着実行時の定着装置１９の加熱ローラー
２０の温調温度を設定する。中間濃度部の比率が大きい
場合は、温調温度を２００℃に設定して、比率が小さい
場合は温調温度を１８０℃に設定する。

【００５５】上記構成では画像の背景部（白地部）に当
たる画素も、画像の一部としてカウントしたが、背景部
にはトナーが付着していないので、定着性の良悪には関
係しない。従って、以下に説明するカウント方法を使用
すれば定着性の良悪に関係する画像部に占める中間濃度
部の比率を正確に判断することができる。

【００５６】先ず、中間濃度に対応した信号値の画素数
を上記構成と同様の方法でカウントし、同時に画像の背
景部（白地部）に対応した信号値の画素数をカウントす
る。例えば、対数反射濃度で０．２以下、即ち信号値が
２６以下の画素数をカウントする。次に、全体の画素数
から画像の背景部に対応する画素数を差し引いた数に対
して中間濃度の画素数が３０％を超えた場合は、この画
像信号に対応して出力する画像の中に占める中間濃度部
の比率は大きいと判断し、３０％を超えない場合は、中
間濃度部の比率は小さいと判断する。

【００５７】本実施例において中間濃度域は０．３〜１
０に限るものでなく、画像形成装置で使用するトナーの
定着特性や定着装置の構成によって決定すれば良い。ベ
タ黒画像に比べ定着性が明らかに悪い濃度域を中間濃度
としてみなすのが望ましい。

【００５８】本実施例において中間濃度部に比率の大小
を判断する基準となる比率は３０％に限定するものでは
ない。画像形成装置のオペレーターの好み等に応じて２
０％〜８０％の間で判断の基準を設定すれば、本発明の
効果を十分に得ることができる。

【００５９】また、中間濃度の画素のカウントは、ガン
マ変換等の画像信号値を変換するような画像信号処理
（画像の濃度を変換する画像信号処理）や、影付け処理
等のように元の画像信号に新たに中間濃度の画像部を付
加するような画像信号処理を行った後の画像信号に対し
て行う方が本発明の効果をより大きくできる。

【００６０】（第３の実施例）次に、本発明の第３の実
施例を図４に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００６１】本実施例では、加熱ローラーと加圧ローラ
ーとで挟持搬送する転写材の搬送速度を、中間濃度部の
比率に応じて変化させたものである。出力する画像の中
に占める中間濃度部の比率の検知する手法は、第１の実
施例及び第２の実施例で説明したどちら手法でも良い。
また、転写材上の形成する未定着のトナー像の形成方法
は、第１の実施例と同様である。

【００６２】図４に本実施例における画像形成動作のフ
ローチャートを示す。先ず、出力される画像の中に占め
る中間濃度部の比率が３０％を超えているか判断する。
次に、中間濃度部の比率が３０％を超えていた場合は
（ステップＳ５）、加熱ローラー２０の回転速度を１０
０ｒｐｍに設定してトナー像の定着を実行する（ステッ
プＳ６）。一方、中間濃度部の比率が３０％を超えてい
ない場合は、加熱ローラー２０の回転速度を１２０ｒｐ
ｍに設定してトナー像の定着を実行する（ステップＳ
７）。そして、このような定着を実行した後、定着装置
の回転を停止してスタンバイ状態に入る（ステップＳ
８）。

【００６３】なお、本実施例においては、加熱ローラー
２０表面の温調温度はいずれの場合も１８０℃である。
しかし、加熱ローラー２０の回転速度が小さくなれば、
定着部位における転写材１８の搬送速度が小さくなり、
その結果、転写材１８上のトナー像が加熱ローラー２０
に接触する時間は長くなり、転写材１８上のトナーに十
分な熱が供給できるので、定着性は良くなる。

【００６４】また、本実施例においては、加熱ローラー
２０の回転速度の設定に伴い、像担持体１０の回転速
度、画像露光１２の走査速度、さらには一次帯電装置１
１、現像装置１３等の動作条件も最適な条件になるよう
に設定を変更しなければならないことは言うまでもな
い。

【００６５】以上のように、本実施例によれば、定着装
置の消費電力の上昇を伴わずに、また、定着装置周辺の
温度を冷却する手段に変更を加えることなく中間濃度画
像の定着性を向上することができる。

【００６６】（第４の実施例）次に、本発明の第４の実
施例を図５に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００６７】本実施例は、連続して画像形成動作を行う
ことが可能な画像形成装置に本発明を実施したものであ
り、中間濃度部の定着性を向上させるために、連続した
画像形成動作開始以降の所定の枚数の定着工程だけに、
強めの定着を実行するようにしたものである。

【００６８】以下、本実施例の制御について図５のフロ
ーチャートに基づいて説明する。図１に示すように、先
ず、選択された濃度出力特性が写真モードの特性なの
か、あるいは文字モードの特性なのかを判断し（ステッ
プＳ９）、選択された濃度出力特性が写真モードの特性
である場合には、定着装置１９の加熱ローラー２０表面
の温調温度を２００℃に設定して転写材１８上のトナー
像の定着を実行し（ステップＳ１０）、定着した転写材
１８の枚数が５枚以下かどうかを判断する（ステップＳ
１１）。

【００６９】そして、定着した転写材１８の枚数が５枚
以下である場合には、その定着した転写材１８の枚数
が、連続して画像形成する転写材１８の枚数の設定値に
達したかどうかを判断し（ステップＳ１２）、その設定
値に達していない場合には、上記条件で定着を継続し
（ステップＳ１２〜ステップＳ１０〜ステップＳ１１〜
ステップＳ１２）、設定値に達したならば加熱ローラー
２０の温調温度を１７５℃に設定してスタンバイ状態に
入る（ステップＳ１５）。

【００７０】一方、定着した転写材１８の枚数が５枚を
超える場合には、加熱ローラー２０の温調温度を１８０
℃に設定して定着を実行し（ステップＳ１３）、定着し
た転写材１８の枚数が、上記設定値に達するまで定着を
継続する（ステップＳ１４〜ステップＳ１３）。そし
て、設定値に達したならば加熱ローラー２０の温調温度
を１７５℃に設定してスタンバイ状態に入る（ステップ
Ｓ９〜ステップＳ１５）。

【００７１】また、選択された濃度出力特性が文字モー
ドの特性である場合は、加熱ローラー２０表面の温調温
度を１８０℃に設定して定着を実行し（ステップＳ１
３）、定着した転写材１８の枚数が、上記設定値に達す
るまで定着を継続する（ステップＳ１４〜ステップＳ１
３）。そして、設定値に達したならば加熱ローラー２０
の温調温度を１７５℃に設定してスタンバイ状態に入る
（ステップＳ１５）。

【００７２】加圧ローラー２１の温度は、定着装置の駆
動開始直後には低いため、中間濃度のトナー像の定着性
を向上させるためには強めの定着を必要とするが、５枚
程度定着を実行した後には、加熱ローラー２０から受け
取った熱によって加圧ローラー２１の温度は大きく上昇
し、転写材１８を表面と裏面の両面から加熱することに
なるので、強めの定着を実行しなくても、中間濃度のト
ナー像の定着性を向上させることができる。

【００７３】本実施例によれば、定着装置の消費電力の
節約に大きな効果がある。また、本実施例は、上記第３
の実施例と組み合わせても良く、この場合は、画像形成
のスピードを落とす期間を短縮でき、画像出力の生産性
が向上する。

【００７４】さらに、本実施例の他の応用例としては、
中間濃度部を多く含む画像の定着を実施する場合のみ、
定着装置１９に転写材１８が到達するまでに行う定着装
置の前回転時間を長くするこで、加圧ローラー２１を暖
めるようにしても良い。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、上記原稿画像あるいは画像信号の中に
占める中間濃度部の広さあるいは比率を検知手段により
検知し、その検知された検知結果に応じて定着条件変更
手段により定着条件を変更するので、中間濃度部の広さ
あるいは比率が大きい画像に対しても、十分な熱量を与
え、定着性の悪い画像を良好に定着することができる。
また、熱量の増加等の時期を上記中間濃度部の広さある
いは比率が大きいと判断した場合に限るので、消費電力
の増大を抑えることができ、さらに、排熱ファンを大型
化する必要がないのでコスト的な不利を解消することが
できる。また、排熱ファンを常時速く回転させる必要が
ないので耐久的問題も解消することができる。さらに、
以上の結果、排熱ファンの静音的な面での不利をほとん
ど生じることなく、画像形成装置内部の過昇温を防止す
ることができる。

【００７６】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記第１の発明における検知手段として、画像形成装置
の濃度に関する入出力特性を選択する選択手段と、その
選択手段で選択された特性を検知する特性検知手段を用
い、上記第１の発明のように定着条件を変更せしめるの
で、形成される画像の特性を確実に検知し、その特性に
応じて良好な定着を行うことができる。

【００７７】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、上記第１の発明における検知手段として、入力され
た多値の画像信号の中で、所定の濃度域の濃度に対応し
た信号値を有する画像信号の数をカウントする手段を用
い、上記第１の発明のように定着条件を変更せしめるの
で、デジタル複写機等のように、多値の画像信号に対応
して画像形成を行う場合でも、形成される画像の特性を
検知し、その特性に応じて適切な定着を行うことができ
る。

【００７８】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記第３の発明において、検知手段として、所定の濃度
域の濃度に対応した信号値である画像信号の数をカウン
トする手段を用い、入力された多値の画像信号に、濃度
変換処理、画像装飾処理等の画像信号処理を行った後の
画像信号の中で上記画像信号の数をカウントし、その値
に応じて上記第１の発明のように定着条件を変更せしめ
るので、デジタル複写機等のように、多値の画像信号に
対応して画像形成を行う場合でも、形成される画像の特
性をより一層的確に検知し、より一層適切な定着を行う
ことができる。

【００７９】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、上記第３の発明または上記第４の発明において、所
定の濃度域の濃度に対応した信号値である画像信号の数
をカウントする手段により、画像の背景部を除いた残り
の画像の中に占める中間濃度部の広さあるいは比率を、
上記画像信号の数をカウントすることにより検知するの
で、画像の良悪に影響を与える部分の特性について、よ
り一層正確に検知し、より一層適切な定着を行うことが
できる。

【００８０】また、本出願に係る第６の発明によれば、
上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定着条
件変更手段として、検知手段の検知結果に応じて、定着
手段の制御温度を変更する手段を用いたので、中間濃度
部の広さあるいは比率が大きい画像を十分な温度で加熱
し、良好な定着を行うことができる。

【００８１】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定
着条件変更手段として、検知手段の検知結果に応じて、
定着手段を通過させる転写材の搬送速度を変更する手段
を用いたので、中間濃度部の広さあるいは比率が大きい
画像に対し、単位時間当りに十分な熱量を与えて良好な
定着を行うことができる。

【００８２】また、本出願に係る第８の発明によれば、
上記第６の発明ないし上記第７の発明において、定着条
件変更手段を、連続的な画像形成が行われる場合には、
検知手段の検知結果に基づき、画像形成動作開始以降に
おける所定枚数の定着工程の前後において、定着条件を
変更するように設定したので、消費電力を増大させるこ
となく、中間濃度部の広さあるいは比率の大きい画像を
良好に定着させることができる。

【００８３】さらに、本出願に係る第９の発明によれ
ば、上記第１の発明ないし上記第５の発明において、定
着条件変更手段を、検知手段の検知結果に基づき、定着
手段に転写材が到達する以前に行う定着手段の前回転時
間を増加させるように設定したので、消費電力を増大さ
せることなく、中間濃度部の広さあるいは比率の大きい
画像を良好に定着させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における画像形成動作の
フローチャートである。

【図２】本発明の第１の実施例における文字モードと写
真モードの濃度出力特性を表す図である。

【図３】本発明の第１の実施例における画像形成装置の
要部断面図である。

【図４】本発明の第３の実施例における画像形成動作の
フローチャートである。

【図５】本発明の第４の実施例における画像形成動作の
フローチャートである。

【図６】従来の定着装置の要部断面図である。

【図７】ベタ黒画像の定着の様子を示す図である。

【図８】中間濃度画像の定着の様子を示す図である。

【符号の説明】

１０像担持体（顕像化手段）１１一次帯電装置（顕像化手段）１２画像露光（顕像化手段）１３現像装置（顕像化手段）１４転写帯電装置（転写手段）１８転写材１９定着装置（定着手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像あるいは入力した多値の画像信
号に対応したトナー像を形成する顕像化手段と、該トナ
ー像を転写材上に転写する転写手段と、該トナー像を加
熱することにより該転写材に定着せしめる定着手段とを
具備した画像形成装置において、上記原稿画像あるいは
画像信号の中に占める中間濃度部の広さあるいは比率を
検知する検知手段と、該検知手段による検知結果に応じ
て上記定着手段の定着条件を変更せしめる定着条件変更
手段とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】中間濃度部の広さあるいは比率を検知す
る検知手段は、画像形成装置の濃度に関する入出力特性
を選択する選択手段と、該選択手段で選択された特性を
検知する特性検知手段を備えていることとする請求項１
に記載の画像形成装置。
【請求項３】中間濃度部の広さあるいは比率を検知す
る検知手段は、入力された多値の画像信号の中で、所定
の濃度域の濃度に対応した信号値を有する画像信号の数
をカウントする手段であることとする請求項１に記載の
画像形成装置。
【請求項４】中間濃度部の広さあるいは比率を検知す
る検知手段は、入力された多値の画像信号に、濃度変換
処理、画像装飾処理等の画像信号処理を行った後の画像
信号の中で、所定の濃度域の濃度に対応した信号値であ
る画像信号の数をカウントする手段であることとする請
求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】中間濃度部の広さあるいは比率を検知す
る手段は、画像の背景部を除いた残りの画像の中に占め
る中間濃度部の広さあるいは比率を検知する手段である
こととする請求項３または請求項４に記載の画像形成装
置。
【請求項６】定着条件変更手段は、定着手段の制御温
度を変更する手段であることとする請求項１ないし請求
項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】定着条件変更手段は、定着手段を通過さ
せる転写材の搬送速度を変更する手段であることとする
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装
置。
【請求項８】定着条件変更手段は、連続的な画像形成
が行われる場合には、画像形成動作開始以降における所
定枚数の定着工程の前後において、定着条件を変更する
ように設定されていることとする請求項６または請求項
７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】定着条件変更手段は、定着手段に転写材
が到達する以前に行う定着手段の前回転時間を変更する
手段であることとする請求項１ないし請求項５のいずれ
かに記載の画像形成装置。