画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体
【課題】本発明は、１ページ内の制御目標定着温度を画像情報に応じて制御する。
【解決手段】デジタル複合装置１は、コントローラ２が、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像をトナーで現像したトナー画像が転写された用紙を、定着部３０において、ヒータランプによって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される加熱ローラによって加熱して該トナー画像を用紙Ｐに定着させるに際して、描画データの文字、写真等の画像情報と加熱ローラの各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域毎の該制御目標定着温度に基づいてヒータランプへの通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱する。
【解決手段】デジタル複合装置１は、コントローラ２が、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像をトナーで現像したトナー画像が転写された用紙を、定着部３０において、ヒータランプによって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される加熱ローラによって加熱して該トナー画像を用紙Ｐに定着させるに際して、描画データの文字、写真等の画像情報と加熱ローラの各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域毎の該制御目標定着温度に基づいてヒータランプへの通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に関し、詳細には、１ページ内の制御目標定着温度を画像情報に応じて制御する画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いたプリンタ装置、複合装置等の画像形成装置においては、トナー（現像材）の転写された用紙を、定着部の加熱ヒータによって所定の定着温度に加熱されている加熱ローラと加圧ローラの間に送り込んで、回転駆動される加熱ローラと加圧ローラによって、加熱しつつ加圧して、用紙上の未定着トナーを用紙に定着させている。
【０００３】
そして、従来から、定着部の定着温度を、画像データの画像情報（トナー濃度等）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。
【０００４】
また、従来、加熱ローラの軸心の中央部と両端部とにそれぞれ個別のヒータランプを配置して、中央部のヒータランプよりも小さい通紙範囲の小サイズの用紙が通紙されると、通紙後に、両端部のヒータランプの制御を変更する定着装置が提案されている（特許文献1参照）。すなわち、この従来技術は、小サイズの用紙が通紙した後の加熱ローラの局部的な温度上昇による高温オフセットや用紙のカールを防止しつつ、電力の節減を図っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術にあっては、加熱ローラの中心軸状に、中央と両端部にヒータを配設して、通紙サイズに応じてヒータの加熱を制御しているのみであるため、画像データに応じたヒータの加熱制御を行うことができない。また、従来の画像情報に基づいた制御は、加熱ローラ全体の定着温度の制御であり、定着品質を向上させつつ、省電力を向上させる上で、改良の必要があった。
【０００６】
すなわち、適切な定着温度は、画像濃度等の画像条件によって変化するため、１ページの画像内における画像分布を考慮した温度制御が必要である。
【０００７】
そこで、本発明は、定着部材の表面温度分布をページ内の画像情報に応じて制御して、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させる画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像が転写された被記録媒体を、加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって、加熱して該現像剤像を該被記録媒体に定着させるに際して、前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域毎の該制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、前記定着部材が、前記加熱手段によって軸方向と軸方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向において複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して前記制御目標定着温度に加熱されることを特徴としてもよい。
【００１０】
さらに、本発明は、前記加熱領域に対応する前記描画データの画像領域を、該加熱領域に対応する該画像領域上の座標によって設定することを特徴としてもよい。
【００１１】
また、本発明は、文字、写真等の画像情報毎に予め設定されている制御目標定着温度テーブルを備え、前記描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該制御目標温度テーブルを参照して、前記制御目標定着温度を設定することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、定着部材の表面温度分布をページ内の画像情報に応じて制御して、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置のブロック構成図。
【図２】加熱ローラの正面断面図。
【図３】コントローラの機能ブロック構成図。
【図４】ＰＤＬ機能部の機能ブロック構成図。
【図５】分割領域毎の定着温度制御処理を示すフローチャート。
【図６】文字領域用温度データベースの一例を示す図。
【図７】写真領域用温度データベースの一例を示す図。
【図８】描画オブジェクトと加熱領域の具体例を示す図。
【図９】加熱ローラの加熱領域と用紙の画像領域の対応関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図９は、本発明の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体の一実施例を適用した画像形成装置１のブロック構成図である。
【００１６】
図１において、画像形成装置１は、コントローラ２、プリンタエンジン３、操作パネル４及び外部記憶部５等を備えており、コントローラ２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、ＮＶＲＡＭ（Nonvolatile Random Access Memory）１４、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェイス）１５、エンジンＩ／Ｆ１６、パネルＩ／Ｆ１７及び外部記憶Ｉ／Ｆ１８等を備えていて、上記各部は、バス１９により接続されている。
【００１７】
エンジンＩ／Ｆ１６には、プリンタエンジン３が接続されており、コントローラ２からプリンタエンジン３への制御信号や描画データ及びプリンタエンジン３からコントローラ２へのステータス信号の授受を行う。特に、エンジンＩ／Ｆ１６は、ＣＰＵ１１から渡される印刷ジョブの総印刷ページ数をプリンタエンジン３に通知する。
【００１８】
プリンタエンジン（画像形成手段）３は、例えば、電子写真式記録装置のプリンタエンジンが使用されており、定着部３０を備えている。プリンタエンジン３は、ホストコンピュータＰｃから送られてきてネットワークＩ／Ｆが受信した印刷データから変換されてエンジンＩ／Ｆ１６から渡される描画データに基づいて、給紙部から送られてくる用紙に画像を印刷出力（画像形成出力）して、印刷済みの用紙を、定着部３０で定着させた後に、用紙排出口から排紙トレイ上に排出する。すなわち、プリンタエンジン３は、図示しないが、電子写真方式で用紙に描画データに基づいて印刷処理を行うのに必要な部品、例えば、感光体、光書込部、現像部、帯電部、クリーニング部及び定着部３０等を備えており、描画データおよび制御信号により光書込部を動作させて感光体上に静電潜像を形成し、現像部によりトナーを感光体上に供給して現像してトナー画像を形成する。プリンタエンジン３は、給紙部から用紙を感光体と転写部との間に給紙して、感光体上のトナー画像を用紙に転写させ、トナー画像の転写された用紙を定着部３０に搬送して、定着部３０で加熱・加圧して用紙上のトナー画像を定着させることで、印刷処理を行う。
【００１９】
定着部３０は、図２に示すように、加熱ローラ（定着部材）３１の内部に、軸方向全域に延在する複数本（図２では、３本）のヒータランプ（加熱手段）３２ａ、３２ｂ、３２ｃが収納されており、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、軸方向においてその加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが異なっていて、全てのヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃで発熱することで、加熱ローラ３１の軸方向全域で発熱して加熱したり、一部のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃのみを発熱させることで、加熱ローラ３１を部分的に加熱する部分加熱が可能となっている。すなわち、ヒータランプ３２ａは、加熱ローラ３１の軸方向中央部所定領域を加熱領域Ｔａ、ヒータランプ３２ｂは、加熱領域Ｔａに隣接する軸方向両側所定領域を加熱領域Ｔｂ、また、ヒータランプ３２ｃは、加熱領域Ｔｂに隣接する軸方向両側外側の端部までを加熱領域Ｔｃとし、それぞれ加熱する。また、定着部３０は、各加熱領域Ｔａ、加熱領域Ｔｂ、加熱領域Ｔｃの温度を検出する温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃが設けられており、温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、検出信号を、コントローラ２のエンジンＩ／Ｆ１６を介してＣＰＵ１１に出力する。ＣＰＵ１１は、後述するように、温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの検出信号に基づいて、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの温度を制御目標定着温度に制御する。
【００２０】
再び、図１において、ＲＯＭ１２は、コントローラ２内でのデータの処理や管理及び周辺モジュールを制御するためのプログラム、具体的には、画像形成装置１としての基本処理プログラム及び後述するプリンタエンジン３の定着部１０のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電を画像データに基づいて制御して定着性能と省電力を向上させる画像形成制御方法を実行する画像形成制御プログラム等の各種プログラムを格納しているとともに、これらの各プログラムを実行するのに必要な各種データを格納している。
【００２１】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されているプログラムに基づいて、ＲＡＭ１３をワークメモリとして利用しつつ、画像形成装置１の各部を制御して、印刷処理を行うとともに、後述する画像形成制御処理を実行する。
【００２２】
ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワークメモリとして利用されるとともに、ホストコンピュータＰｃからの印刷データをページ単位に管理して一時記憶するバッファ及びバッファに記憶されたデータを実際の印刷パターンに変換した描画データが展開されるビットマップメモリ等として利用される。ＲＡＭ１３は、この印刷データまたは印刷データから変換された描画データ、あるいは、中間データを、複数ページ分蓄積する容量を有している。
【００２３】
ＮＶＲＡＭ１４は、画像形成装置１の電源が切られているときにも記憶内容を保持するメモリであり、画像形成装置１の電源がオフの際にも保持する必要のあるデータ、特に、システム設定値、印刷枚数カウント値、印刷設定等の各種設定情報及び、特に、後述する画像データに基づくヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電制御を行う画像形成制御処理で使用する各種データや設定情報等がＣＰＵ１１の制御下で格納される。
【００２４】
パネルＩ／Ｆ１８には、操作パネル４が接続されており、パネルＩ／Ｆ１８は、コントローラ２と操作パネル４との間の信号の授受を行う。
【００２５】
操作パネル４は、テンキー、スタートキー、モードを選択するモード選択キー等の各種操作キーを備えるとともに、タッチパネル付き液晶ディスプレイ等の表示部を備えており、操作キーのキー操作や表示部のタッチ操作によって、プリント操作等の各種命令が入力され、表示部には、操作キーから入力された命令内容や画像形成装置１からユーザに通知する各種情報が表示される。
【００２６】
外部記憶Ｉ／Ｆ１８には、外部記憶部５が接続され、外部記憶部５は、例えば、ハードディスク、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等である。外部記憶部５は、展開された印刷データやホストコンピュータＰｃから送られてきたデータ（印刷データ等）をＣＰＵ１１の制御下で蓄積し、また、読み出される。
【００２７】
ネットワークＩ／Ｆ１５には、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介してホストコンピュータＰｃが接続されており、ネットワークＩ／Ｆ１５は、ホストコンピュータＰｃから送信されてくる制御信号及びデータ（印刷データ等）を受け取るとともに、画像形成装置１からホストコンピュータＰｃに送信するステータス信号等の送り出しを行うインターフェイスである。
【００２８】
ホストコンピュータＰｃは、通常のハードウェア構成及びソフトウェア構成のパーソナルコンピュータ等であり、画像形成装置１に、任意のＰＤＬ（Page Description Language：ページ記述言語）で生成された印刷データ及びＰＪＬ（Printer Job Language）による制御コマンド（印刷制御データ）等を送信する。
【００２９】
すなわち、ホストコンピュータＰｃは、プリンタドライバによって、ＰＪＬデータとＰＤＬデータからなる印刷データを生成して、ネットワークを介して画像形成装置１に送信する。
【００３０】
そして、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の画像形成制御方法を実行する画像形成制御プログラムを読み込んでＲＯＭ１２等に導入することで、後述する印刷データに基づいて１ページ内の複数領域の定着温度制御を行う画像形成制御方法を実行する画像形成装置１として構築されている。この画像形成制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００３１】
画像形成装置１は、上記画像形成制御プログラムが導入されて実行されることで、特に、コントローラ２に、図３に示すように、機能部を構築する。すなわち、コントローラ２には、プリンタコントロールシステム機能部２１、ネットワークＩ／Ｆ機能部２２、ＰＤＬ機能部２３、パネルＩ／Ｆ機能部２４、エンジンＩ／Ｆ機能部２５等が構築される。
【００３２】
ネットワークＩ／Ｆ機能部２２は、ホストコンピュータＰｃから送信されてくる制御信号及びデータ（印刷データ等）を受け取ってプリンタコントロールシステム機能部２１に渡すとともに、画像形成装置１からホストコンピュータＰｃに送信するステータス信号等をプリンタコントロールシステム機能部２１から受け取ってホストコンピュータＰｃに送り出す。
【００３３】
ＰＤＬ機能部２３は、印刷データを受け取って、描画データを生成して、ＲＡＭ１３に展開する。具体的には、ＰＤＬ機能部２３は、ホストコンピュータＰｃから送られてきた印刷データのＰＪＬコマンド及びＰＤＬコマンドの解釈を行って、描画データを生成して、ＲＡＭ１３に展開して、プリンタコントロールシステム機能部２１に渡す。
【００３４】
パネルＩ／Ｆ機能部２４は、プリンタコントロールシステム機能部２１の制御下で、操作パネル４の制御を行う。
【００３５】
エンジンＩ／Ｆ機能部２５は、プリンタコントロールシステム機能部２１の制御下で、プリンタエンジン３への印刷指示、特に、定着部３０のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電制御等を行う。
【００３６】
プリンタコントロールシステム機能部２１は、画像形成装置１の各部を制御するとともに、プリンタエンジン３の動作を制御する。特に、プリンタエンジン３の定着部３０の定着温度制御を行う。
【００３７】
そして、ＰＤＬ機能部２３は、図４に示すように機能ブロック構成されている。ＰＤＬ機能部２３は、図４に示すように、ＰＤＬパーサ機能部４１、ディザ情報機能部４２及び描画コアモジュール機能部４３が構築され、描画コアモジュール機能部４３には、描画モジュールＩ／Ｆ機能部５１、使用ディザ種判定機能部５２、使用ディザ位置判定機能部５３、中間データ保存機能部５４、中間データメモリ機能部５５及び描画処理機能部５６が構築されている。
【００３８】
ＰＤＬパーサ機能部４１は、ＰＣＬ（printer control language）、ＰＳ（PostScript）、ＲＰＣＳ等のＰＤＬの種類毎に、ディザ情報機能部４２のディザ情報を参照して、印刷データの構文解析を行い、解析結果を描画コアモジュール機能部４３に出力する。
【００３９】
描画コアモジュール機能部４３は、テキスト、イメージ、ベクターグラフィックス、描画設定情報を受け取るためのＩ／Ｆである描画モジュールＩ／Ｆ機能部４１を介して、ＰＤＬパーサ機能部４１から送られてくる解析結果を受け取って、使用ディザ種判定機能部５２及び使用ディザ位置判定機能部５３に渡すとともに、テキスト、イメージ、ベクターグラフィックスなどの描画データと色や透過設定等をもつ描画設定情報を中間データ保存機能部５４に渡して、中間データメモリ機能部４４が中間データメモリ機能部５５に保存する。描画コアモジュール機能部４３が使用するディザ情報は、起動時に、ＰＤＬパーサ機能部４１がＲＯＭ１２等から取得して、描画コアモジュール機能部４３に提供する。
【００４０】
描画処理機能部５６は、複数構築されていて、描画データに基づいて出力イメージデータをレンダリングする。
【００４１】
使用ディザ種判定機能部５２は、描画モジュールＩ／Ｆ４１を介してＰＤＬパーサ機能部４１から受け取った解析結果と印刷データのページの解像度や深さ、その他設定をもとに、先にＰＤＬパーサ機能部４１から渡されていたディザ情報のなかから、該ページで使用するディザＩＤを選択する。
【００４２】
使用ディザ位置判定機能部５３は、使用するディザの位置情報から、どの描画領域でどのディザが使用されているかを判定する。
【００４３】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のデジタル複写装置１は、定着部３０の加熱ローラ３１を複数の加熱領域に分割して、各加熱領域の制御目標定着温度を、印刷データの画像情報、特に、ディザ分布に応じて設定して制御する。
【００４４】
すなわち、デジタル複写装置１は、ホストコンピュータＰｃからネットワークＩ／Ｆ１５を介して印刷データを受信すると、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２内のプログラムに基づいて、ＲＡＭ１３をワークメモリとして利用して、印刷データを1ページ毎の描画データに展開し、展開した描画データをエンジンＩ／Ｆ１６を介してプリンタエンジン３に転送して、プリンタエンジン３で用紙に画像を印刷出力する。
【００４５】
このとき、ＣＰＵ１１は、定着部３０の部分加熱可能な加熱ローラ３１の加熱制御を、１ページ毎に該ページの描画データの画像情報に基づいて実行する。
【００４６】
そして、コントローラ２は、本発明の画像形成制御プログラムが導入されることで構築されるプリンタコントロールシステム機能部２１がホストコンピュータＰｃからネットワークＩ／Ｆ機能部２２を介して印刷データを受信すると、ＰＤＬ機能部２３で、ページ内の加熱ローラ３１の加熱領域Ｔａ〜Ｔｃ毎の画像情報、特に、ディザ情報を解析して、この画像情報に基づいて、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎の制御目標定着温度を設定して、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して、定着制御する。
【００４７】
すなわち、ＰＤＬ機能部２３は、図５に示すように、ページ毎の描画データの解析を開始すると（ステップＳ１０１）、該ページの描画データのディザ種の判定を、図２に示した加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に、該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応するページの描画データのディザ種別（文字、グラフィック、イメージ）を判定することで、制御目標定着温度のレベルを決定する（ステップＳ１０２）。
【００４８】
すなわち、ＲＯＭ１２またはＮＶＲＡＭ１４には、例えば、図６及び図７に示すように、画像情報に対して、制御目標定着温度として、通常定着温度（Normal）、通常定着温度よりも所定温度（例えば、３度低い第１低定着温度（Level１）、第１低定着温度よりもさらに所定温度（例えば、５度低い第２低定着温度（Level２、通常定着温度よりも８度低い温度）を、文字領域（図６）と写真領域（図７）に対して設定する場合が温度データベース（制御目標定着温度テーブル）として格納されている。すなわち、イメージが描画される写真領域（写真ディザを使用）と、文字が描画される文字領域（文字ディザを使用）でディザ形状が異なるため、それぞれ必要な定着温度が異なる。すなわち、定着温度は、画像の解像度、ビット深さ、ＣＭＹＫ値（いわゆる濃度（０％〜１００％））にも影響されるため、図６及び図７に示したように、文字領域と写真領域に分けるとともに、それぞれの領域での文字の領域割合や写真の領域割合、及び、ＣＭＹＫ値によって、制御目標定着温度を設定している。
【００４９】
次に、ＰＤＬ機能部２３は、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に、制御目標定着温度が通常定着温度（ノーマル）であるかチェックし（ステップＳ１０３）、通常定着温度のときには、変更の必要がないと判断して、通常定着温度をプリンタエンジン３の定着部３０に通知する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０３で、通常定着温度ではなく、第１低定着温度または第２低定着温度であると、使用ディザ位置である加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを判定して（ステップＳ１０５）、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃとともに、制御目標定着温度、すなわち、第１低定着温度または第２低定着温度をプリンタエンジン３の定着部３０に通知する（ステップＳ１０４）。
【００５０】
ＰＤＬ機能部２３は、全ての加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃについて制御目標定着温度の判定と設定を行うと、ジョブが終了したか、すなわち、印刷ページのすべてのページの印刷を終了したかチェックし（ステップＳ１０６）、ジョブが終了していないときには、ステップＳ１０１に戻って、上記同様に処理する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０６）。ＰＤＬ機能部２３は、ステップＳ１０６で、ジョブが終了すると、定着温度制御処理を終了する。
【００５１】
具体的には、図８に示すように、１ページの描画データを、プリンタエンジン３で印刷して、定着部３０でトナー画像の転写された用紙を定着する場合、描画データのうち、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応して、画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃに分けられるものとすると、画像領域Ｇａは、本文を構成する「文字」のみが配置、画像領域Ｇｂは、本文を構成する「文字」と写真を構成する「イメージ」が配置、画像領域Ｇｃは、タイトルを構成する「文字」のみが配置される。
【００５２】
そして、「文字」は、定着性が高く低温度で定着可能であり、「イメージ」は定着性が低く高温度で定着可能である。したがって、ＰＤＬ機能部２３は、「文字」のみである画像領域Ｇａと画像領域Ｇｃに対応する加熱領域Ｔａ、Ｔｃ対しては、制御目標定着温度として、第１低定着温度または第２低定着温度を設定し、「イメージ」がある画像領域Ｇｂに対応する加熱領域Ｔｂに対しては、高温度での定着が必要であるため、通常定着温度を設定する。
【００５３】
定着部３０は、上述のようにして設定された制御目標定着温度に基づいて、図９に示すように、トナー画像の定着された用紙Ｐを定着部３０で定着する際に、用紙Ｐの画像領域Ｇａ及び画像領域Ｇｃに対しては、ヒータランプ３２ａ及びヒータランプ３２ｃで制御目標定着温度として第１低定着温度または第２低定着温度に加熱された加熱ローラ３１の加熱領域Ｔａ、Ｔｃで加熱されて定着され、用紙Ｐの画像領域Ｇｂに対しては、ヒータランプ３２ｂで制御目標定着温度として通常定着温度に加熱された加熱ローラ３１の加熱領域Ｔｂで加熱されて定着される。
【００５４】
このように、本実施例のデジタル複合装置１は、コントローラ２のＰＤＬ機能部２３が、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像をトナー（現像剤）で現像したトナー画像（現像剤像）が転写された用紙（被記録媒体）Ｐを、ヒータランプ（加熱手段）３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって外周面が複数の加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割されて該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に独立して制御目標定着温度に加熱される加熱ローラ（定着部材）３１によって加熱して該トナー画像を用紙Ｐに定着させるに際して、描画データの文字、写真等の画像情報と各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを対応させて、該各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃにおける制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎の該制御目標定着温度に基づいてヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して該各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを該制御目標定着温度に加熱している。
【００５５】
したがって、トナー画像の転写された用紙Ｐを加熱する加熱ローラ３１を、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割して、各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの制御目標定着温度を、該トナー画像のもとの描画データに基づいて設定して独立して加熱することができ、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【００５６】
また、本実施例のデジタル複合装置１は、加熱ローラ（定着部材）３１が、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって軸方向において複数の加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割されて該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に独立して制御目標定着温度に加熱されている。
【００５７】
したがって、加熱ローラ（定着部材）３１を、主走査方向である軸方向において、複数の領域に分けて加熱して、用紙Ｐの画像領域を加熱することができ、描画データの文字、写真等に応じて適切な制御目標定着温度を設定して定着させて、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【００５８】
なお、この場合、加熱ローラ３１が副走査方向である軸方向に直交する方向において、または、軸方向と該軸方向に直交する方向において、ヒータランプ等の加熱手段によって複数の加熱領域に分割されて、該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱されてもよい。
【００５９】
このようにすると、用紙Ｐの各画像領域における描画データの文字、写真等の画像情報に対してより一層適切な制御目標定着温度を、対応する加熱ローラ３１の加熱領域に対して設定して加熱することができて、定着性能をより一層向上させつつ、省電力効果をより一層向上させることができる。
【００６０】
さらに、本実施例のデジタル複合装置１は、ＰＤＬ機能部２３が、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する描画データの画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃを、該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する該画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ上の座標によって設定している。
【００６１】
したがって、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する該画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃを簡単かつ適切に設定することができる。
【００６２】
また、本実施例のデジタル複合装置１は、ＰＤＬ機能部２３が、文字、写真等の画像情報毎に予め制御目標定着温度が設定されている温度データベース（制御目標定着温度テーブル）を備え、描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該温度データベースを参照して、制御目標定着温度を設定している。
【００６３】
したがって、描画データの文字、写真等の画像情報に適した制御目標温度を、速やかにかつ適切に設定することができ、処理能力を向上させつつ、定着性能及び省電力効果を向上させることができる。
【００６４】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、電子写真方式で画像形成して定着部で定着するプリンタ装置、複写装置、複合装置等の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に利用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 画像形成装置
２ コントローラ
３ プリンタエンジン
４ 操作パネル
５ 外部記憶部
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ ＮＶＲＡＭ
１５ ネットワークＩ／Ｆ
１６ エンジンＩ／Ｆ
１７ パネルＩ／Ｆ
１８ 外部記憶Ｉ／Ｆ
１９ バス
２１ プリンタコントロールシステム機能部
２２ ネットワークＩ／Ｆ機能部
２３ ＰＤＬ部
２４ パネルＩ／Ｆ機能部
２５ エンジンＩ／Ｆ機能部
３０ 定着部
３１ 加熱ローラ
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ ヒータランプ
４１ ＰＤＬパーサ機能部
４２ ディザ情報機能部
４３ 描画コアモジュール機能部
５１ 描画モジュールＩ／Ｆ機能部
５２ 使用ディザ種判定機能部
５３ 使用ディザ位置判定機能部
５４ 中間データ保存機能部
５５ 中間データメモリ機能部
５６ 描画処理機能部
Ｐｃ ホストコンピュータ
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ 加熱領域
Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ 画像領域
Ｐ 用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２００５−１５６９７７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に関し、詳細には、１ページ内の制御目標定着温度を画像情報に応じて制御する画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いたプリンタ装置、複合装置等の画像形成装置においては、トナー（現像材）の転写された用紙を、定着部の加熱ヒータによって所定の定着温度に加熱されている加熱ローラと加圧ローラの間に送り込んで、回転駆動される加熱ローラと加圧ローラによって、加熱しつつ加圧して、用紙上の未定着トナーを用紙に定着させている。
【０００３】
そして、従来から、定着部の定着温度を、画像データの画像情報（トナー濃度等）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。
【０００４】
また、従来、加熱ローラの軸心の中央部と両端部とにそれぞれ個別のヒータランプを配置して、中央部のヒータランプよりも小さい通紙範囲の小サイズの用紙が通紙されると、通紙後に、両端部のヒータランプの制御を変更する定着装置が提案されている（特許文献1参照）。すなわち、この従来技術は、小サイズの用紙が通紙した後の加熱ローラの局部的な温度上昇による高温オフセットや用紙のカールを防止しつつ、電力の節減を図っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術にあっては、加熱ローラの中心軸状に、中央と両端部にヒータを配設して、通紙サイズに応じてヒータの加熱を制御しているのみであるため、画像データに応じたヒータの加熱制御を行うことができない。また、従来の画像情報に基づいた制御は、加熱ローラ全体の定着温度の制御であり、定着品質を向上させつつ、省電力を向上させる上で、改良の必要があった。
【０００６】
すなわち、適切な定着温度は、画像濃度等の画像条件によって変化するため、１ページの画像内における画像分布を考慮した温度制御が必要である。
【０００７】
そこで、本発明は、定着部材の表面温度分布をページ内の画像情報に応じて制御して、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させる画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像が転写された被記録媒体を、加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって、加熱して該現像剤像を該被記録媒体に定着させるに際して、前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域毎の該制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、前記定着部材が、前記加熱手段によって軸方向と軸方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向において複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して前記制御目標定着温度に加熱されることを特徴としてもよい。
【００１０】
さらに、本発明は、前記加熱領域に対応する前記描画データの画像領域を、該加熱領域に対応する該画像領域上の座標によって設定することを特徴としてもよい。
【００１１】
また、本発明は、文字、写真等の画像情報毎に予め設定されている制御目標定着温度テーブルを備え、前記描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該制御目標温度テーブルを参照して、前記制御目標定着温度を設定することを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、定着部材の表面温度分布をページ内の画像情報に応じて制御して、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置のブロック構成図。
【図２】加熱ローラの正面断面図。
【図３】コントローラの機能ブロック構成図。
【図４】ＰＤＬ機能部の機能ブロック構成図。
【図５】分割領域毎の定着温度制御処理を示すフローチャート。
【図６】文字領域用温度データベースの一例を示す図。
【図７】写真領域用温度データベースの一例を示す図。
【図８】描画オブジェクトと加熱領域の具体例を示す図。
【図９】加熱ローラの加熱領域と用紙の画像領域の対応関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図９は、本発明の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体の一実施例を適用した画像形成装置１のブロック構成図である。
【００１６】
図１において、画像形成装置１は、コントローラ２、プリンタエンジン３、操作パネル４及び外部記憶部５等を備えており、コントローラ２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、ＮＶＲＡＭ（Nonvolatile Random Access Memory）１４、ネットワークＩ／Ｆ（インターフェイス）１５、エンジンＩ／Ｆ１６、パネルＩ／Ｆ１７及び外部記憶Ｉ／Ｆ１８等を備えていて、上記各部は、バス１９により接続されている。
【００１７】
エンジンＩ／Ｆ１６には、プリンタエンジン３が接続されており、コントローラ２からプリンタエンジン３への制御信号や描画データ及びプリンタエンジン３からコントローラ２へのステータス信号の授受を行う。特に、エンジンＩ／Ｆ１６は、ＣＰＵ１１から渡される印刷ジョブの総印刷ページ数をプリンタエンジン３に通知する。
【００１８】
プリンタエンジン（画像形成手段）３は、例えば、電子写真式記録装置のプリンタエンジンが使用されており、定着部３０を備えている。プリンタエンジン３は、ホストコンピュータＰｃから送られてきてネットワークＩ／Ｆが受信した印刷データから変換されてエンジンＩ／Ｆ１６から渡される描画データに基づいて、給紙部から送られてくる用紙に画像を印刷出力（画像形成出力）して、印刷済みの用紙を、定着部３０で定着させた後に、用紙排出口から排紙トレイ上に排出する。すなわち、プリンタエンジン３は、図示しないが、電子写真方式で用紙に描画データに基づいて印刷処理を行うのに必要な部品、例えば、感光体、光書込部、現像部、帯電部、クリーニング部及び定着部３０等を備えており、描画データおよび制御信号により光書込部を動作させて感光体上に静電潜像を形成し、現像部によりトナーを感光体上に供給して現像してトナー画像を形成する。プリンタエンジン３は、給紙部から用紙を感光体と転写部との間に給紙して、感光体上のトナー画像を用紙に転写させ、トナー画像の転写された用紙を定着部３０に搬送して、定着部３０で加熱・加圧して用紙上のトナー画像を定着させることで、印刷処理を行う。
【００１９】
定着部３０は、図２に示すように、加熱ローラ（定着部材）３１の内部に、軸方向全域に延在する複数本（図２では、３本）のヒータランプ（加熱手段）３２ａ、３２ｂ、３２ｃが収納されており、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、軸方向においてその加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが異なっていて、全てのヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃで発熱することで、加熱ローラ３１の軸方向全域で発熱して加熱したり、一部のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃのみを発熱させることで、加熱ローラ３１を部分的に加熱する部分加熱が可能となっている。すなわち、ヒータランプ３２ａは、加熱ローラ３１の軸方向中央部所定領域を加熱領域Ｔａ、ヒータランプ３２ｂは、加熱領域Ｔａに隣接する軸方向両側所定領域を加熱領域Ｔｂ、また、ヒータランプ３２ｃは、加熱領域Ｔｂに隣接する軸方向両側外側の端部までを加熱領域Ｔｃとし、それぞれ加熱する。また、定着部３０は、各加熱領域Ｔａ、加熱領域Ｔｂ、加熱領域Ｔｃの温度を検出する温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃが設けられており、温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、検出信号を、コントローラ２のエンジンＩ／Ｆ１６を介してＣＰＵ１１に出力する。ＣＰＵ１１は、後述するように、温度センサ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの検出信号に基づいて、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの温度を制御目標定着温度に制御する。
【００２０】
再び、図１において、ＲＯＭ１２は、コントローラ２内でのデータの処理や管理及び周辺モジュールを制御するためのプログラム、具体的には、画像形成装置１としての基本処理プログラム及び後述するプリンタエンジン３の定着部１０のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電を画像データに基づいて制御して定着性能と省電力を向上させる画像形成制御方法を実行する画像形成制御プログラム等の各種プログラムを格納しているとともに、これらの各プログラムを実行するのに必要な各種データを格納している。
【００２１】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されているプログラムに基づいて、ＲＡＭ１３をワークメモリとして利用しつつ、画像形成装置１の各部を制御して、印刷処理を行うとともに、後述する画像形成制御処理を実行する。
【００２２】
ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワークメモリとして利用されるとともに、ホストコンピュータＰｃからの印刷データをページ単位に管理して一時記憶するバッファ及びバッファに記憶されたデータを実際の印刷パターンに変換した描画データが展開されるビットマップメモリ等として利用される。ＲＡＭ１３は、この印刷データまたは印刷データから変換された描画データ、あるいは、中間データを、複数ページ分蓄積する容量を有している。
【００２３】
ＮＶＲＡＭ１４は、画像形成装置１の電源が切られているときにも記憶内容を保持するメモリであり、画像形成装置１の電源がオフの際にも保持する必要のあるデータ、特に、システム設定値、印刷枚数カウント値、印刷設定等の各種設定情報及び、特に、後述する画像データに基づくヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電制御を行う画像形成制御処理で使用する各種データや設定情報等がＣＰＵ１１の制御下で格納される。
【００２４】
パネルＩ／Ｆ１８には、操作パネル４が接続されており、パネルＩ／Ｆ１８は、コントローラ２と操作パネル４との間の信号の授受を行う。
【００２５】
操作パネル４は、テンキー、スタートキー、モードを選択するモード選択キー等の各種操作キーを備えるとともに、タッチパネル付き液晶ディスプレイ等の表示部を備えており、操作キーのキー操作や表示部のタッチ操作によって、プリント操作等の各種命令が入力され、表示部には、操作キーから入力された命令内容や画像形成装置１からユーザに通知する各種情報が表示される。
【００２６】
外部記憶Ｉ／Ｆ１８には、外部記憶部５が接続され、外部記憶部５は、例えば、ハードディスク、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等である。外部記憶部５は、展開された印刷データやホストコンピュータＰｃから送られてきたデータ（印刷データ等）をＣＰＵ１１の制御下で蓄積し、また、読み出される。
【００２７】
ネットワークＩ／Ｆ１５には、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介してホストコンピュータＰｃが接続されており、ネットワークＩ／Ｆ１５は、ホストコンピュータＰｃから送信されてくる制御信号及びデータ（印刷データ等）を受け取るとともに、画像形成装置１からホストコンピュータＰｃに送信するステータス信号等の送り出しを行うインターフェイスである。
【００２８】
ホストコンピュータＰｃは、通常のハードウェア構成及びソフトウェア構成のパーソナルコンピュータ等であり、画像形成装置１に、任意のＰＤＬ（Page Description Language：ページ記述言語）で生成された印刷データ及びＰＪＬ（Printer Job Language）による制御コマンド（印刷制御データ）等を送信する。
【００２９】
すなわち、ホストコンピュータＰｃは、プリンタドライバによって、ＰＪＬデータとＰＤＬデータからなる印刷データを生成して、ネットワークを介して画像形成装置１に送信する。
【００３０】
そして、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の画像形成制御方法を実行する画像形成制御プログラムを読み込んでＲＯＭ１２等に導入することで、後述する印刷データに基づいて１ページ内の複数領域の定着温度制御を行う画像形成制御方法を実行する画像形成装置１として構築されている。この画像形成制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００３１】
画像形成装置１は、上記画像形成制御プログラムが導入されて実行されることで、特に、コントローラ２に、図３に示すように、機能部を構築する。すなわち、コントローラ２には、プリンタコントロールシステム機能部２１、ネットワークＩ／Ｆ機能部２２、ＰＤＬ機能部２３、パネルＩ／Ｆ機能部２４、エンジンＩ／Ｆ機能部２５等が構築される。
【００３２】
ネットワークＩ／Ｆ機能部２２は、ホストコンピュータＰｃから送信されてくる制御信号及びデータ（印刷データ等）を受け取ってプリンタコントロールシステム機能部２１に渡すとともに、画像形成装置１からホストコンピュータＰｃに送信するステータス信号等をプリンタコントロールシステム機能部２１から受け取ってホストコンピュータＰｃに送り出す。
【００３３】
ＰＤＬ機能部２３は、印刷データを受け取って、描画データを生成して、ＲＡＭ１３に展開する。具体的には、ＰＤＬ機能部２３は、ホストコンピュータＰｃから送られてきた印刷データのＰＪＬコマンド及びＰＤＬコマンドの解釈を行って、描画データを生成して、ＲＡＭ１３に展開して、プリンタコントロールシステム機能部２１に渡す。
【００３４】
パネルＩ／Ｆ機能部２４は、プリンタコントロールシステム機能部２１の制御下で、操作パネル４の制御を行う。
【００３５】
エンジンＩ／Ｆ機能部２５は、プリンタコントロールシステム機能部２１の制御下で、プリンタエンジン３への印刷指示、特に、定着部３０のヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの通電制御等を行う。
【００３６】
プリンタコントロールシステム機能部２１は、画像形成装置１の各部を制御するとともに、プリンタエンジン３の動作を制御する。特に、プリンタエンジン３の定着部３０の定着温度制御を行う。
【００３７】
そして、ＰＤＬ機能部２３は、図４に示すように機能ブロック構成されている。ＰＤＬ機能部２３は、図４に示すように、ＰＤＬパーサ機能部４１、ディザ情報機能部４２及び描画コアモジュール機能部４３が構築され、描画コアモジュール機能部４３には、描画モジュールＩ／Ｆ機能部５１、使用ディザ種判定機能部５２、使用ディザ位置判定機能部５３、中間データ保存機能部５４、中間データメモリ機能部５５及び描画処理機能部５６が構築されている。
【００３８】
ＰＤＬパーサ機能部４１は、ＰＣＬ（printer control language）、ＰＳ（PostScript）、ＲＰＣＳ等のＰＤＬの種類毎に、ディザ情報機能部４２のディザ情報を参照して、印刷データの構文解析を行い、解析結果を描画コアモジュール機能部４３に出力する。
【００３９】
描画コアモジュール機能部４３は、テキスト、イメージ、ベクターグラフィックス、描画設定情報を受け取るためのＩ／Ｆである描画モジュールＩ／Ｆ機能部４１を介して、ＰＤＬパーサ機能部４１から送られてくる解析結果を受け取って、使用ディザ種判定機能部５２及び使用ディザ位置判定機能部５３に渡すとともに、テキスト、イメージ、ベクターグラフィックスなどの描画データと色や透過設定等をもつ描画設定情報を中間データ保存機能部５４に渡して、中間データメモリ機能部４４が中間データメモリ機能部５５に保存する。描画コアモジュール機能部４３が使用するディザ情報は、起動時に、ＰＤＬパーサ機能部４１がＲＯＭ１２等から取得して、描画コアモジュール機能部４３に提供する。
【００４０】
描画処理機能部５６は、複数構築されていて、描画データに基づいて出力イメージデータをレンダリングする。
【００４１】
使用ディザ種判定機能部５２は、描画モジュールＩ／Ｆ４１を介してＰＤＬパーサ機能部４１から受け取った解析結果と印刷データのページの解像度や深さ、その他設定をもとに、先にＰＤＬパーサ機能部４１から渡されていたディザ情報のなかから、該ページで使用するディザＩＤを選択する。
【００４２】
使用ディザ位置判定機能部５３は、使用するディザの位置情報から、どの描画領域でどのディザが使用されているかを判定する。
【００４３】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のデジタル複写装置１は、定着部３０の加熱ローラ３１を複数の加熱領域に分割して、各加熱領域の制御目標定着温度を、印刷データの画像情報、特に、ディザ分布に応じて設定して制御する。
【００４４】
すなわち、デジタル複写装置１は、ホストコンピュータＰｃからネットワークＩ／Ｆ１５を介して印刷データを受信すると、ＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２内のプログラムに基づいて、ＲＡＭ１３をワークメモリとして利用して、印刷データを1ページ毎の描画データに展開し、展開した描画データをエンジンＩ／Ｆ１６を介してプリンタエンジン３に転送して、プリンタエンジン３で用紙に画像を印刷出力する。
【００４５】
このとき、ＣＰＵ１１は、定着部３０の部分加熱可能な加熱ローラ３１の加熱制御を、１ページ毎に該ページの描画データの画像情報に基づいて実行する。
【００４６】
そして、コントローラ２は、本発明の画像形成制御プログラムが導入されることで構築されるプリンタコントロールシステム機能部２１がホストコンピュータＰｃからネットワークＩ／Ｆ機能部２２を介して印刷データを受信すると、ＰＤＬ機能部２３で、ページ内の加熱ローラ３１の加熱領域Ｔａ〜Ｔｃ毎の画像情報、特に、ディザ情報を解析して、この画像情報に基づいて、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎の制御目標定着温度を設定して、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して、定着制御する。
【００４７】
すなわち、ＰＤＬ機能部２３は、図５に示すように、ページ毎の描画データの解析を開始すると（ステップＳ１０１）、該ページの描画データのディザ種の判定を、図２に示した加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に、該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応するページの描画データのディザ種別（文字、グラフィック、イメージ）を判定することで、制御目標定着温度のレベルを決定する（ステップＳ１０２）。
【００４８】
すなわち、ＲＯＭ１２またはＮＶＲＡＭ１４には、例えば、図６及び図７に示すように、画像情報に対して、制御目標定着温度として、通常定着温度（Normal）、通常定着温度よりも所定温度（例えば、３度低い第１低定着温度（Level１）、第１低定着温度よりもさらに所定温度（例えば、５度低い第２低定着温度（Level２、通常定着温度よりも８度低い温度）を、文字領域（図６）と写真領域（図７）に対して設定する場合が温度データベース（制御目標定着温度テーブル）として格納されている。すなわち、イメージが描画される写真領域（写真ディザを使用）と、文字が描画される文字領域（文字ディザを使用）でディザ形状が異なるため、それぞれ必要な定着温度が異なる。すなわち、定着温度は、画像の解像度、ビット深さ、ＣＭＹＫ値（いわゆる濃度（０％〜１００％））にも影響されるため、図６及び図７に示したように、文字領域と写真領域に分けるとともに、それぞれの領域での文字の領域割合や写真の領域割合、及び、ＣＭＹＫ値によって、制御目標定着温度を設定している。
【００４９】
次に、ＰＤＬ機能部２３は、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に、制御目標定着温度が通常定着温度（ノーマル）であるかチェックし（ステップＳ１０３）、通常定着温度のときには、変更の必要がないと判断して、通常定着温度をプリンタエンジン３の定着部３０に通知する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０３で、通常定着温度ではなく、第１低定着温度または第２低定着温度であると、使用ディザ位置である加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを判定して（ステップＳ１０５）、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃとともに、制御目標定着温度、すなわち、第１低定着温度または第２低定着温度をプリンタエンジン３の定着部３０に通知する（ステップＳ１０４）。
【００５０】
ＰＤＬ機能部２３は、全ての加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃについて制御目標定着温度の判定と設定を行うと、ジョブが終了したか、すなわち、印刷ページのすべてのページの印刷を終了したかチェックし（ステップＳ１０６）、ジョブが終了していないときには、ステップＳ１０１に戻って、上記同様に処理する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０６）。ＰＤＬ機能部２３は、ステップＳ１０６で、ジョブが終了すると、定着温度制御処理を終了する。
【００５１】
具体的には、図８に示すように、１ページの描画データを、プリンタエンジン３で印刷して、定着部３０でトナー画像の転写された用紙を定着する場合、描画データのうち、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応して、画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃに分けられるものとすると、画像領域Ｇａは、本文を構成する「文字」のみが配置、画像領域Ｇｂは、本文を構成する「文字」と写真を構成する「イメージ」が配置、画像領域Ｇｃは、タイトルを構成する「文字」のみが配置される。
【００５２】
そして、「文字」は、定着性が高く低温度で定着可能であり、「イメージ」は定着性が低く高温度で定着可能である。したがって、ＰＤＬ機能部２３は、「文字」のみである画像領域Ｇａと画像領域Ｇｃに対応する加熱領域Ｔａ、Ｔｃ対しては、制御目標定着温度として、第１低定着温度または第２低定着温度を設定し、「イメージ」がある画像領域Ｇｂに対応する加熱領域Ｔｂに対しては、高温度での定着が必要であるため、通常定着温度を設定する。
【００５３】
定着部３０は、上述のようにして設定された制御目標定着温度に基づいて、図９に示すように、トナー画像の定着された用紙Ｐを定着部３０で定着する際に、用紙Ｐの画像領域Ｇａ及び画像領域Ｇｃに対しては、ヒータランプ３２ａ及びヒータランプ３２ｃで制御目標定着温度として第１低定着温度または第２低定着温度に加熱された加熱ローラ３１の加熱領域Ｔａ、Ｔｃで加熱されて定着され、用紙Ｐの画像領域Ｇｂに対しては、ヒータランプ３２ｂで制御目標定着温度として通常定着温度に加熱された加熱ローラ３１の加熱領域Ｔｂで加熱されて定着される。
【００５４】
このように、本実施例のデジタル複合装置１は、コントローラ２のＰＤＬ機能部２３が、印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して該静電潜像をトナー（現像剤）で現像したトナー画像（現像剤像）が転写された用紙（被記録媒体）Ｐを、ヒータランプ（加熱手段）３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって外周面が複数の加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割されて該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に独立して制御目標定着温度に加熱される加熱ローラ（定着部材）３１によって加熱して該トナー画像を用紙Ｐに定着させるに際して、描画データの文字、写真等の画像情報と各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを対応させて、該各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃにおける制御目標定着温度をそれぞれ設定し、設定した該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎の該制御目標定着温度に基づいてヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの通電を制御して該各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを該制御目標定着温度に加熱している。
【００５５】
したがって、トナー画像の転写された用紙Ｐを加熱する加熱ローラ３１を、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割して、各加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの制御目標定着温度を、該トナー画像のもとの描画データに基づいて設定して独立して加熱することができ、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【００５６】
また、本実施例のデジタル複合装置１は、加熱ローラ（定着部材）３１が、ヒータランプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって軸方向において複数の加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに分割されて該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ毎に独立して制御目標定着温度に加熱されている。
【００５７】
したがって、加熱ローラ（定着部材）３１を、主走査方向である軸方向において、複数の領域に分けて加熱して、用紙Ｐの画像領域を加熱することができ、描画データの文字、写真等に応じて適切な制御目標定着温度を設定して定着させて、定着性能を向上させつつ、省電力効果を向上させることができる。
【００５８】
なお、この場合、加熱ローラ３１が副走査方向である軸方向に直交する方向において、または、軸方向と該軸方向に直交する方向において、ヒータランプ等の加熱手段によって複数の加熱領域に分割されて、該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱されてもよい。
【００５９】
このようにすると、用紙Ｐの各画像領域における描画データの文字、写真等の画像情報に対してより一層適切な制御目標定着温度を、対応する加熱ローラ３１の加熱領域に対して設定して加熱することができて、定着性能をより一層向上させつつ、省電力効果をより一層向上させることができる。
【００６０】
さらに、本実施例のデジタル複合装置１は、ＰＤＬ機能部２３が、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する描画データの画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃを、該加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する該画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ上の座標によって設定している。
【００６１】
したがって、加熱領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃに対応する該画像領域Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃを簡単かつ適切に設定することができる。
【００６２】
また、本実施例のデジタル複合装置１は、ＰＤＬ機能部２３が、文字、写真等の画像情報毎に予め制御目標定着温度が設定されている温度データベース（制御目標定着温度テーブル）を備え、描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該温度データベースを参照して、制御目標定着温度を設定している。
【００６３】
したがって、描画データの文字、写真等の画像情報に適した制御目標温度を、速やかにかつ適切に設定することができ、処理能力を向上させつつ、定着性能及び省電力効果を向上させることができる。
【００６４】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、電子写真方式で画像形成して定着部で定着するプリンタ装置、複写装置、複合装置等の画像形成装置、画像形成制御方法、画像形成制御プログラム及び記録媒体に利用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 画像形成装置
２ コントローラ
３ プリンタエンジン
４ 操作パネル
５ 外部記憶部
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ ＮＶＲＡＭ
１５ ネットワークＩ／Ｆ
１６ エンジンＩ／Ｆ
１７ パネルＩ／Ｆ
１８ 外部記憶Ｉ／Ｆ
１９ バス
２１ プリンタコントロールシステム機能部
２２ ネットワークＩ／Ｆ機能部
２３ ＰＤＬ部
２４ パネルＩ／Ｆ機能部
２５ エンジンＩ／Ｆ機能部
３０ 定着部
３１ 加熱ローラ
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ ヒータランプ
４１ ＰＤＬパーサ機能部
４２ ディザ情報機能部
４３ 描画コアモジュール機能部
５１ 描画モジュールＩ／Ｆ機能部
５２ 使用ディザ種判定機能部
５３ 使用ディザ位置判定機能部
５４ 中間データ保存機能部
５５ 中間データメモリ機能部
５６ 描画処理機能部
Ｐｃ ホストコンピュータ
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ 加熱領域
Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ 画像領域
Ｐ 用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２００５−１５６９７７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成手段と、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成手段と、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着手段と、
前記描画データ生成手段の生成した前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定手段と、
前記定着温度設定手段の設定した前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着部材は、
前記加熱手段によって軸方向と軸方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向において複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して前記制御目標定着温度に加熱されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着温度設定手段は、
前記加熱領域に対応する前記描画データの画像領域を、該加熱領域に対応する該画像領域上の座標によって設定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着温度設定手段は、
文字、写真等の画像情報毎に予め制御目標定着温度が設定されている制御目標定着温度テーブルを備え、前記描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該制御目標温度テーブルを参照して、前記制御目標定着温度を設定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成処理ステップと、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成処理ステップと、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着処理ステップと、
前記描画データ生成処理ステップで生成された前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定処理ステップと、
前記定着温度設定処理ステップで設定された前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御処理ステップと、
を有していることを特徴とする画像形成制御方法。
【請求項６】
コンピュータに、
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成処理と、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成処理と、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着処理と、
前記描画データ生成処理で生成された前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定処理と、
前記定着温度設定処理で設定された前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御処理と、
を実行させることを特徴とする画像形成制御プログラム。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成制御プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成手段と、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成手段と、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着手段と、
前記描画データ生成手段の生成した前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定手段と、
前記定着温度設定手段の設定した前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着部材は、
前記加熱手段によって軸方向と軸方向に直交する方向のうち少なくともいずれかの方向において複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して前記制御目標定着温度に加熱されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着温度設定手段は、
前記加熱領域に対応する前記描画データの画像領域を、該加熱領域に対応する該画像領域上の座標によって設定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着温度設定手段は、
文字、写真等の画像情報毎に予め制御目標定着温度が設定されている制御目標定着温度テーブルを備え、前記描画データの該文字、写真等の画像情報に基づいて該制御目標温度テーブルを参照して、前記制御目標定着温度を設定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成処理ステップと、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成処理ステップと、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着処理ステップと、
前記描画データ生成処理ステップで生成された前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定処理ステップと、
前記定着温度設定処理ステップで設定された前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御処理ステップと、
を有していることを特徴とする画像形成制御方法。
【請求項６】
コンピュータに、
印刷対象の画像データからページ毎に文字、写真等を描画した描画データを生成する描画データ生成処理と、
前記描画データに基づいて感光体上に静電潜像を形成して、該静電潜像を現像剤で現像した現像剤像を被記録媒体上に転写する画像形成処理と、
加熱手段によって外周面が複数の加熱領域に分割されて該加熱領域毎に独立して制御目標定着温度に加熱される定着部材によって前記被記録媒体を加熱して前記現像剤像を該被記録媒体に定着させる定着処理と、
前記描画データ生成処理で生成された前記描画データの前記文字、写真等の画像情報と前記各加熱領域を対応させて、該各加熱領域における前記制御目標定着温度をそれぞれ設定する定着温度設定処理と、
前記定着温度設定処理で設定された前記加熱領域毎の前記制御目標定着温度に基づいて前記加熱手段への通電を制御して該各加熱領域を該制御目標定着温度に加熱させる加熱制御処理と、
を実行させることを特徴とする画像形成制御プログラム。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成制御プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１７３４６２（Ｐ２０１２−１７３４６２Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３４４３３（Ｐ２０１１−３４４３３）
【出願日】平成２３年２月２１日（２０１１．２．２１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２１日（２０１１．２．２１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]