(57)【要約】【課題】  記録媒体の加熱量を制御して定着処理を行う場合に、意図せず付着したトナーを定着させるために、画像情報に基づく画像が形成されない領域を、常に定着温度に加熱した場合には、エネルギーの消費量が増大するという課題が生じる。【解決手段】  トナーを付着して有する記録媒体の所定位置にトナーが付着しているか否かを判断し、トナーを記録媒体に定着させる際に、画像情報に基づく画像が形成されない記録媒体の所定位置におけるトナーの有無を判断し、トナーが有ると判断された場合には、トナーが無いと判断された場合よりも、所定位置の温度が高くなるように記録媒体の加熱量を制御する。【選択図】図５
2014224881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づく画像が形成されない記録媒体の所定位置におけるトナーの有無を判断する判断部と、
前記判断部によって前記トナーが有ると判断された場合には、前記トナーが無いと判断された場合よりも、前記所定位置の温度が高くなるように前記記録媒体の加熱量を制御する加熱制御部と、
を有することを特徴とする定着制御装置。
【請求項２】
前記判断部は、前記記録媒体に前記トナーを転写する転写体における前記トナーの検出結果に基づいて、前記トナーの有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の定着制御装置。
【請求項３】
前記トナーは、トナー像を作像する作像装置から供給されたものであり、
前記判断部は、前記作像装置の劣化の度合いを示す劣化情報に基づいて前記トナーの有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の定着制御装置。
【請求項４】
前記トナーは、トナー像を作像する作像装置から供給されたものであり、
前記判断部は、前記作像装置から供給されるトナー量の算出値と、前記作像装置から供給されたトナー量の計測値との比較に基づいて前記トナーの有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の定着制御装置。
【請求項５】
前記トナーは、トナー像を作像する作像装置から供給されたものであり、
前記判断部は、前記作像装置でトナー像の作像に用いられず回収されたトナー量の計測値に基づいて、前記トナーの有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の定着制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の定着制御装置による制御に基づいて、前記記録材を加熱する加熱手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項６に記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着制御装置、定着装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、定着装置が備えられており、これによりトナーを加熱溶融させて記録媒体に定着させている。例えば、熱ローラ方式の定着装置を備えた画像形成装置では、定着ローラと加圧ローラとで形成されるニップ部に、トナーが付着した記録媒体を通して、トナーを加熱溶融させることにより定着処理を施していた。この場合、従来は、常に略一定の温度に記録媒体を加熱していた。
【０００３】
近年、定着処理時の記録媒体の加熱量を制御することにより、定着処理に要するエネルギーを低減する方法が提案されている。例えば、フィルム加熱方式の定着装置において、低熱容量の加熱体を用い、連続して定着処理を施す場合に白紙が含まれるときには、白紙を加熱することなく排出して、次の紙に対し定着温度まで温度を高める方法が提案されている（特許文献１参照）。この方法は、白紙を含む連続印刷を行う場合にしか、適用することができない。
【０００４】
連続印刷以外の場合でも適用できる方法として、定着処理時に、非画像領域に対応する定着ローラの部位の温度が、画像領域に対応する定着ローラの部位の温度よりも低くなるように、印刷する画像の画像情報に基づいて制御する方法が提案されている（特許文献２参照）。ところが、画像情報に基づいて記録媒体の加熱量を制御する方法において、非画像領域の加熱量をトナーの定着温度より低く設定した場合には、飛沫などの影響で記録媒体の意図しない箇所にトナーが付着したときに、トナーを定着できなくなる。
【０００５】
そこで、図形情報に基づいて紙面上のトナー付着部分を特定し、トナー付着部分はトナーの溶融定着が行える高エネルギーで加熱し、他の部分については、飛沫したトナーを定着させるのに十分な低エネルギーで加熱する方法が提案されている（特許文献３参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、定着処理を行う場合に、意図せず付着したトナーを定着させるために、画像情報に基づく画像が形成されない領域を、常に定着温度に加熱した場合には、エネルギーの消費量が増大するという課題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、画像情報に基づく画像が形成されない記録媒体の所定位置におけるトナーの有無を判断する判断部と、前記判断部によって前記トナーが有ると判断された場合には、前記トナーが無いと判断された場合よりも、前記所定位置の温度が高くなるように前記記録媒体の加熱量を制御する加熱制御部と、を有することを特徴とする定着制御装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の定着制御装置は、画像情報に基づく画像が形成されない記録媒体の所定位置のトナーの有無を判断して、その判断結果に基づいて所定位置の加熱量を制御する。これにより、定着処理におけるエネルギーの消費量を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の模式図である
【図２】定着装置を示す模式図である
【図３】定着装置を示す模式図である
【図４】プリンタの制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】定着制御部の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図６】画像パターンを示す模式図である。
【図７】記録媒体の加熱量を制御する処理を示したフロー図である。
【図８】定着時の記録媒体の各部の温度を示す模式図である。
【図９】画像パターンを示す模式図である。
【図１０】加熱量を制御する処理を示したフロー図である。
【図１１】画像パターンを示す模式図である。
【図１２】定着装置を示す模式図である。
【図１３】定着装置を示す模式図である。
【図１４】サーマルヒータを示す模式図である。
【図１５】作像装置のモータ駆動時間と、トナー付着量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜＜第１の実施形態＞＞
以下、図面を用いて、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００１１】
＜画像形成装置の全体構成＞
まず、図１を用いて画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の模式図である。図１に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ１は、給紙装置４と、レジストローラ対６と、作像装置８と、転写装置１０と、定着装置１２と、スキャナ部１１０とを有している。
【００１２】
給紙装置４は、記録媒体としての用紙Ｐａが積載状態で収容される給紙トレイ１４と、給紙トレイ１４に収容された用紙Ｐａを上のものから順に１枚ずつ分離して送り出す給紙コロ１６とを有している。給紙コロ１６によって送り出された用紙Ｐはレジストローラ対６で一旦停止され、姿勢ずれを矯正された後、感光体ドラム２１の回転に同期するタイミングで、すなわち、感光体ドラム２１上に形成されたトナー像の先端と用紙Ｐの搬送方向先端部の所定位置とが一致するタイミングでレジストローラ対６により転写部位Ｎへ送られる。
【００１３】
作像装置８には、感光体ドラム２１と、帯電手段としての帯電ローラ１８と、露光装置２０の一部を構成するミラー２０ａと、現像ローラ２２ａを備えた現像装置２２と、光学式センサ７０と、クリーニングブレード２４ａを備えたクリーニング装置２４と、が配置されている。
【００１４】
プリンタ１における画像形成動作を行う場合、感光体ドラム２１を図１の矢印方向に回転させ、帯電ローラ１８によって感光体ドラム２１の表面を均一に帯電する。続いて、画像情報に基づいて露光光Ｌｂを露光部２６に照射して、作成すべき画像に対応した静電潜像を形成させる。この静電潜像は、感光体ドラム２１の回転により現像装置２２へ移動する。現像装置２２は、静電潜像にトナーを供給して、トナー像を作像する。作像後に感光体ドラム２１に付着したトナーは、光学式センサ７０により検出される。なお、光学式センサとしては、特に限定されないが、一列に並んだ走査しない形式のカメラが挙げられ、例えば、スキャナなどに用いられるラインセンサが好適に用いられる。
【００１５】
感光体ドラム２１上のトナー像は、転写部位Ｎに移動し、転写装置１０によって所定の転写バイアスが加えられる。これにより、トナー像は、転写部位Ｎに進入してきた用紙Ｐａ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐａは、定着装置１２へ搬送される。定着装置１２では、用紙Ｐａに熱と圧力が加えられトナー像が用紙Ｐａに定着する。トナー像が定着した用紙Ｐａは、プリンタ１から排出される。
【００１６】
転写部位Ｎで転写されずに感光体ドラム２１上に残った残留トナーは、感光体ドラム２１の回転に伴ってクリーニング装置２４に至り、このクリーニング装置２４を通過する間にクリーニングブレード２４ａにより掻き落とされて清掃される。その後、感光体ドラム２１上の残留電位が除電手段により除去され、次の作像工程に備えられる。
【００１７】
スキャナ部１１０は、コンタクトガラス１１０ａに載せられた原稿を光学的に読み取ることにより画像情報を生成する。具体的には、スキャナ部１１０は用紙Ｐに光を当ててその反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Devices）、またはＣＩＳ（Contact Image Sensor）等の読取センサで受光することによって画像情報を読み取る。画像情報は、用紙Ｐに形成される画像を示す情報であり、例えば、各画素の位置情報と明度が示されたものである。
【００１８】
＜定着装置＞
続いて、図２及び図３を用いて定着装置１２について説明する。図２及び図３は定着装置を示す模式図である。定着装置１２は外部加熱方式であり、定着ローラ２８と、この定着ローラ２８との間で定着ニップ部ＳＮを形成する加圧部材としての加圧ローラ３０と、加熱手段としてのサーマルヒータ５６を有しており、このサーマルヒータ５６とこれに電力を供給する電源とにより外部加熱手段が構成されている。
【００１９】
サーマルヒータ５６は、用紙Ｐの幅方向に配置された複数（本実施形態では７つ）のヒータ（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ，５６ｅ，５６ｆ，５６ｇ）からなる加熱領域を有しており、各ヒータは独立に定着ローラ２８を加熱可能となっている。定着ローラ２８の定着ニップ部ＳＮを下流としたときに、回転方向に対しサーマルヒータ５６の上流に表面温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ３４と、サーマルヒータ５６の温度を検知する加熱部材温度検知手段としてのサーミスタ３６と、を有する。
【００２０】
定着ローラ２８は、例えば、外径が４０ｍｍで厚みが１ｍｍのアルミニウム製の芯金２８ａと、この芯金２８ａの表面に被覆された断熱層２８ｂを有している。断熱層２８ｂは、例えば、シリコンゴムで形成されており厚みは３ｍｍである。断熱層２８ｂは、断熱機能をより高めるために、熱の逃げが少ない発泡シリコンゴムで形成されていてもよい。
【００２１】
定着ローラ２８の断熱層２８ｂの上にはニッケルからなる良熱伝導層２８ｃが形成されている。この良熱伝導層２８ｃは、特にニッケルに限られず、ステンレスなどの鉄系合金、アルミニウムや銅などの金属系、グラファイトシート等、熱伝導性が少なくとも断熱層２８ｂよりも高ければよい。定着ローラ２８に良熱伝導層２８ｃを形成することで、サーマルヒータ５６の発熱むらによる定着ローラ２８の表面温度の局部的な温度むらが低減する。また、良熱伝導層２８ｃの機能によって、サーマルヒータ５６が加熱する領域よりもやや広い領域の温度が上昇するため、定着させる画像と加熱する範囲のずれを軽減することができるという利点もある。換言すれば、サーマルヒータ５６を構成する各ヒータの大きさや間隔等の設定において設計自由度が大きくなるという利点がある。また定着ローラ２８の耐久性を高め、離型性を確保するために、良熱伝導層２８ｃの表面にＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂による厚みが５〜３０μｍの離型層２８ｄを形成してもよい。
【００２２】
加圧ローラ３０は、例えば、外径が４０ｍｍで厚みが２ｍｍの鉄製の芯金３０ａと、この芯金３０ａの表面に被覆された弾性層３０ｂを有している。弾性層３０ｂは、例えば、シリコンゴムで形成されており厚みは５ｍｍである。弾性層３０ｂの表面には、離型性を高めるために厚みが４０μｍ程度のフッ素樹脂層を形成するのが望ましい。加圧ローラ３０には、定着ローラ２８に接触するように付勢手段によって圧力が加えられている。サーマルヒータ５６は付勢手段により定着ローラ２８の表面に押し当てられている。
【００２３】
図２ではサーマルヒータ５６を定着ローラ２８の表面に接触させて加熱する構成としたが、外部加熱手段をコイルとインバータで構成し、ＩＨ方式による非接触加熱方式としてもよい。ＩＨ方式としては、加熱用のコイルを多数配置する構成でも、磁束をキャンセルする部材を多数配置する事で加熱領域や加熱量を制御する構成であっても良い。
【００２４】
＜制御装置＞
プリンタ１は、上記の各手段の動作を制御する制御装置を有している。プリンタ１の制御装置の構成について図４を用いて説明する。図４は、プリンタ１の制御装置１０００のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２５】
制御装置１０００は、図４に示されるようにＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１１、メインメモリ（MEM-P）１０１２、ノースブリッジ（NB）１０１３、サウスブリッジ（SB）１０１４、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バス１０１５、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０１６、ローカルメモリ（MEM-C）１０１７、ＨＤ（Hard Disk）１０１８、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０１９、ＰＣＩバス１０２０、ネットワークＩ／Ｆ１０２１を有している。
【００２６】
ＣＰＵ１０１１は、メインメモリ１０１２に記憶されたプログラムに従って、データを加工・演算したり、上述した各部の動作を制御したりするものである。メインメモリ１０１２は制御装置１０００の記憶領域であり、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１２ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０１２ｂを有している。ＲＯＭ１０１２ａは、制御装置１０００の各機能を実現させるプログラムやデータを記憶する。ＲＯＭ１０１２ａに記憶されているプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【００２７】
ＲＡＭ１０１２ｂは、プログラムやデータの展開、及び印刷時の描画用メモリなどとして用いる。ＮＢ１０１３は、ＣＰＵ１０１１と、ＭＥＭ−Ｐ１０１２、ＳＢ１０１４、及びＡＧＰバス１０１５とを接続するためのブリッジである。ＳＢ１０１４は、ＮＢ１０１３と周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。ＡＧＰバス１０１５は、グラフィック処理を高速化するためのグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースである。ＡＳＩＣ１０１６は、ＭＥＭ−Ｃ１０１７を制御するメモリコントローラ、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）からなる。ＡＳＩＣ１０１６は、ＰＣＩバス１０２０を介してＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェース、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394）インタフェース等のネットワークＩ／Ｆ１０２１に接続されている。
【００２８】
ＭＥＭ−Ｃ１０１７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いるローカルメモリである。ＨＤ１０１８は、画像データの蓄積、印刷時に用いるフォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。ＨＤＤ１０１９は、ＣＰＵ１０１１の制御にしたがってＨＤ１０１８に対するデータの読み出し又は書き込みを制御する。ネットワークＩ／Ｆ１０２１は、通信ネットワークを介して情報処理装置等の外部機器や内部機器と情報を送受信する。
【００２９】
続いて、図５を用いて制御装置１０００によって実現される機能の一部であって、定着装置１２のサーマルヒータ５６の出力を制御する定着制御部４２の機能構成について説明する。図５は、定着制御部４２の機能構成を示す機能ブロック図である。定着制御部４２は、以下に述べるとおり、各ヒータ（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ，５６ｅ，５６ｆ，５６ｇ）を制御することにより、定着処理に要するエネルギーを低減する。
【００３０】
図５に示されるように、定着制御部４２は、入力部４２１、位置特定部４２２、判断部４２３、加熱制御部４２４を有している。これら各部の機能は、図４に示されているＲＯＭ１０１２ａに記憶されているプログラムに従って、ＣＰＵ１０１１によって実現される。
【００３１】
入力部４２１は、図４に示されているネットワークＩ／Ｆ１０２１によって実現され、通信ネットワークを介して光学式センサ７０等からトナーの検出結果を示す検出結果情報を受信する。位置特定部４２２は、上記プログラムに従ったＣＰＵ１０１１からの命令によって、検出されたトナーの位置を位置情報として特定する。判断部４２３は、上記プログラムに従ったＣＰＵ１０１１からの命令によって、検出されたトナーの位置情報に基づいて、感光体ドラム２１の所定位置におけるトナーの有無を判断する。加熱制御部４２４は、上記プログラムに従ったＣＰＵ１０１１からの命令によって、電源４０から供給される電力を制御することにより、定着時の記録媒体の温度を制御する。
【００３２】
＜制御装置の動作・処理＞
続いて、図６乃至図８を用いて定着制御部４２の制御動作の一例を示す。図６は、画像パターンの一例を示す模式図である。図７は、記録媒体の加熱量を制御する処理を示したフロー図である。図８は、定着時の記録媒体の各部の温度を示す模式図である。本実施形態では、まず、図６（Ａ）で示されるトナー像（ａ１，ａ２）を用紙Ｐａに定着させる処理について説明する。
【００３３】
プリンタ１において、形成するトナー像（ａ１，ａ２）の画像情報の入力が受け付けられると、作像装置８は、感光体ドラム２１の表面に画像情報に基づいたトナー像（ｂ１，ｂ２）を作像する（図６（Ｂ）参照）。図６（Ｂ）は、感光体ドラム２１上に作像されたトナー像の展開図である。なお、図６（Ｂ）中の用紙対応部Ｐｂは、転写処理において用紙Ｐａと接触する部分である。転写後に目的の画像が得られるように、トナー像（ｂ１，ｂ２）は、形成するトナー像（ａ１，ａ２）の鏡像となっている。トナー像が付着した感光体ドラム２１は、所定の周速度で転写部位Ｎの方向に進行する。
【００３４】
その進行中に、感光体ドラム２１上のトナーは、光学式センサ７０によって検出される。光学式センサ７０から出力された検出結果は、検出結果情報として定着制御部４２の入力部４２１に入力される（ステップＳ１）。検出結果の入力が受け付けられると、定着制御部４２の位置特定部４２２は、検出されたトナーの位置を位置情報として特定する（ステップＳ２）。検出されたトナーの位置情報の特定方法は特に限定されないが、例えば、トナー像の作像を開始してからトナーが検出されるまでの時間、現像装置２２の現像部から光学式センサ７０までの移動距離、および感光体ドラム２１の周速度を用いて算出することができる。
【００３５】
定着制御部４２の判断部４２３は、画像情報に基づく画像が形成されない用紙Ｐａの所定位置（非画像領域Ｘａ）（図６（Ａ）参照）におけるトナーの有無を判断する。なお、非画像領域Ｘａとは、画像情報に基づくトナー像（ａ１，ａ３）が形成されない領域であって、トナー像（ａ１，ａ３）が形成された箇所とは異なる条件で加熱制御可能な領域である。非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する方法は特に限定されないが、本実施形態では、用紙Ｐａにトナーを転写する転写体としての感光体ドラム２１における対応する非画像領域Ｘｂのトナーの検出結果に基づいて判断する。なお、対応する非画像領域Ｘｂとは、感光体ドラム２１上のトナーを用紙Ｐａに転写する際に、用紙の非画像領域Ｘａに接触する感光体ドラム２１の部分である。感光体ドラム２１における非画像領域Ｘｂには、画像情報に基づくトナー像は作像されないが、作像時の画像カブリや感光体ドラム２１表面の傷、あるいは、クリーニングブレード２４ａをすり抜けたトナーの影響等により、トナーが付着することがある。なお、画像カブリとは、現像材料の劣化などにより、感光体ドラム２１上のレーザを照射していない部分にもトナーが付着してしまう現象を意味する。
また、本実施形態において、トナーが無いとは、トナー量がゼロである場合に限定されず、例えば、トナーが無いとみなされるある閾値を設定したときに、トナー量がそれ以下である場合や、トナー量が検出限界以下の場合等も含む。
【００３６】
続いて、定着制御部４２の加熱制御部４２４は、転写されたトナー像（ａ１，ａ２）を用紙Ｐａに定着させる際の用紙Ｐａの温度を制御する。この場合、加熱制御部４２４は、用紙Ｐａのトナー像（ａ１，ａ２）を有する領域（非画像領域Ｘａ以外の領域）が、第一の定着温度Ｔ１より高くなるように制御する。第一の定着温度Ｔ１は、用紙Ｐａ上のトナー像（ａ１，ａ２）を定着可能な温度である。
【００３７】
ステップＳ３において、感光体ドラム２１上の非画像領域Ｘｂにトナーが有ると判断された場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、加熱制御部４２４は、用紙Ｐａの非画像領域Ｘａが、第二の定着温度Ｔ２となるように制御する（ステップＳ４）。第二の定着温度Ｔ２は、非画像領域Ｘａのトナーを定着可能な温度である。このように、温度設定することで、非画像領域Ｘａのトナーが定着しないまま、排紙されることを防ぐことができる。意図せず非画像領域Ｘａに付着したトナーが少量である場合には、第二の定着温度Ｔ２を、第一の定着温度Ｔ１よりも低く設定しても良い。これにより、電力の消費を低減できる。
【００３８】
ステップＳ３において、感光体ドラム２１上の非画像領域Ｘｂにトナーがないと判断された場合には（ステップＳ３のＮＯ）、加熱制御部４２４は、用紙Ｐａの非画像領域Ｘａが、第二の定着温度Ｔ２よりも低い温度Ｔ３となるように加熱する（ステップＳ５）。これにより、定着に必要なエネルギーを低減することができる。温度Ｔ３は、トナーの定着温度よりも低くても良いが、極端に温度が低すぎると、次の画像領域を定着させるときに、第一の定着温度Ｔ１への加熱が間に合わなくなるため、室温以上であることが好ましい。
【００３９】
加熱制御部４２４による用紙Ｐａの温度制御の方法としては、特に限定されないが、例えば、サーマルヒータ５６の時間ごとの出力を変化させる方法が挙げられる。この場合、用紙Ｐａ上のトナー像ａ１が定着装置１２の定着ニップ部ＳＮに達する前に、定着ローラ２８におけるトナー像ａ１に対応する位置の温度が第一の定着温度Ｔ１よりも大きくなるようにサーマルヒータ５６に供給される電力量を制御する（図８参照）。ここで、トナー像に対応する位置とは、定着ローラ２８におけるトナー像と接触する位置を意味する。トナー像ａ１が定着ニップ部ＳＮに達する前に予備的に加熱するのは、定着ローラ２８やサーマルヒータ５６自身の昇温時間が必要となるためである。予備的に加熱する領域は、エネルギーを低減させる観点から、できるだけ小さくすることが望ましい。
【００４０】
続いて、用紙Ｐａにおける非画像領域Ｘａが定着装置１２の定着ニップ部ＳＮに達する前に、定着ローラ２８における非画像領域Ｘａに対応する位置の温度が少なくとも第二の定着温度Ｔ２または温度Ｔ３となるようにサーマルヒータ５６への供給電力を制御する（図８参照）。この場合、供給電力を完全に停止（オフ）してもよいが、上述のとおり、サーマルヒータ５６が室温以上を維持するように制御することが好ましい。
【００４１】
続いて、用紙Ｐａにおけるトナー像ａ２が定着装置１２の定着ニップ部ＳＮに達する前に定着ローラ２８のトナー像ａ２に対応する位置の温度が少なくともＴ１に達するようにサーマルヒータ５６に電力を供給する（図８参照）。
【００４２】
＜＜第２の実施形態＞＞
第２の実施形態について図９乃至図１１を用いて説明する。図９は、画像パターンの一例を示す模式図である。図１０は、加熱量を制御する処理を示したフロー図である。図１１は、画像パターンを示す模式図である。第２の実施形態では、第１の実施形態のプリンタ１を用いて、用紙Ｐａに図９（Ａ）に示されるトナー像ａ３を定着させる。
【００４３】
第２の実施形態では、感光体ドラム２１上の非画像領域Ｘｂにトナーが有ると判断された場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、非画像領域Ｘａにおけるトナー付着部を第二の定着温度Ｔ２に加熱し、非画像領域Ｘａにおける他の部分を温度Ｔ３に加熱する（ステップＳ４’）（図１０参照）。例えば、図９（Ｃ）に示したようにクリーニングブレード２４ａをすり抜けたトナーＴが用紙に転写されて非画像領域Ｘａに付着した場合、非画像領域Ｘａのトナー付着部をヒータ５６ｇで第二の定着温度Ｔ２に加熱し、他の部分をヒータ（５６ｅ，５６ｆ）で温度Ｔ３に加熱する。また、トナー像ａ３を、ヒータ（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ）で第一の定着温度Ｔ１に加熱する。第２の実施形態では、非画像領域Ｘａのトナー付着部分を、選択的に第二の定着温度Ｔ２に加熱することにより、非画像領域Ｘａのすべての部分を第二の定着温度Ｔ２に加熱する場合と比較して、定着に必要なエネルギーを低減することができる。
【００４４】
なお、第二の実施形態において、図９の画像パターンに変えて、図１１に示したような画像パターンを定着させる場合には、第一の実施形態のサーマルヒータ５６の時間ごとの出力を変化させる方法と、上記のヒータ（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ，５６ｅ，５６ｆ）毎に温度制御を行う方法を組み合わせれば良い。この場合、用紙Ｐａにおける非画像領域Ｘａの位置が定着装置１２の定着ニップ部ＳＮに達する前に、定着ローラ２８の非画像領域Ｘａに対応する位置の温度が少なくともＴ２またはＴ３に達するように各ヒータ（５６ｅ，５６ｆ，５６ｇ）への供給電力を制御する。
【００４５】
＜＜第３の実施形態＞＞
第３の実施形態について図１２乃至図１４を用いて説明する。図１２及び図１３は定着装置を示す模式図である。図１４は、サーマルヒータを示す模式図である。第３の実施形態では、図２のローラ式の定着装置に変えて、図１２又は図１３の様なベルト式の内部加熱構成とする。本実施形態では、サーマルヒータ５６は、板状基体に抵抗発熱体を形成したサーマルヘッドやセラミックヒータなどである。サーマルヒータ５６は、フィルムあるいはベルトなどで構成される定着ベルト３８の内部に配置され、その熱で定着ベルト３８の温度を上昇させることで、定着ニップ部ＳＮに搬送されるトナー像を加熱して定着させる。
【００４６】
板状加熱手段としてのサーマルヒータ５６は、図１４に示したように、記録媒体搬送方向と直角方向の長手に分割された複数の加熱領域を有しており、各加熱部材は独立に加熱制御が可能である。定着ベルト３８は、例えば、外径が４０ｍｍで厚みが４０μｍのＳＵＳ製の基体３８ａと、この基体３８ａの表面に被覆された弾性層３８ｂを有している。また、定着ベルトの基体３８ａはポリイミドとしてもよい。弾性層３８ｂは、例えば、シリコンゴムで形成されており厚みは１００μｍである。定着ベルト３８の表面には、耐久性を高めて離型性を確保するために、例えば、ＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂による厚みが５〜５０μｍの離型層３８ｃが形成されている。
【００４７】
定着ベルト内部には、支持部材６１があり、ニップ部ＳＮには押圧部材６０と加圧部材が設置されている。定着装置１２Ｂは、外部部材と接続されて支持されている。なお、図１３の定着装置１２Ｃのように、サーマルヒータ５６を押圧部材として機能させるため、板状加熱手段としてのサーマルヒータ５６を定着ニップ部ＳＮに配置させても良い。また、図１２の定着ベルト３８を、図２のように外部加熱部材で加熱しても良い。加熱部材の各加熱領域は独立に加熱され、画像情報に応じて加熱制御されることは、前述の通りである。 
【００４８】
＜＜第４の実施形態＞＞
第４の実施形態では、印刷する画像の画像情報に基づいて印刷した後、プリンタ１のスキャナ部１１０で記録された画像を読み込む。入力部４２１は、スキャナ部１１０で読み込まれた画像の画像情報との入力を受け付ける。判断部４２３は、印刷する画像の画像情報とスキャナ部１１０で読み込まれた画像情報とを比較することにより、非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する。この方法によると、光学式センサ７０のないプリンタ１であっても、上記の実施形態と同様に定着温度を制御することができる。
【００４９】
＜＜第５の実施形態＞＞
第５の実施形態について、図１５を用いて説明する。図１５は、作像装置のモータ駆動時間と、現像カブリによるトナー付着量との関係を示す図である。第５の実施形態では、トナー像を作像する作像装置８の劣化の度合いを示す劣化情報に基づいて、非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する。この場合、カウンタを用いて、感光体ドラム２１などの作像装置のモータ駆動時間を劣化情報として計測する。図１５に示したように、キャリア、トナーともに新しく帯電能力が高い状態ではカブリトナーはほとんど発生しないが、これらを現像装置のモータにより長時間攪拌すると、キャリアスペントなどにより帯電性能が劣化し、カブリ現象が発生する。一定以上のカブリが発生する状態になれば現像剤の寿命として現像剤が交換されることになるが、省資源の観点から現像剤は出来るだけ長く使用するため、ある程度のカブリでは使用する場合がある。
【００５０】
このような場合、カブリトナーが定着されずに排出されることを抑制するため、作像装置８のモータの駆動時間が所定時間ｈを越えたことを検出した場合には、判断部４２３で、非画像領域Ｘａにトナーがあると判断する。これにより加熱制御部４２４は、非画像領域Ｘａの温度をＴ２に制御して、カブリトナーを定着させる。この方法によると、光学式センサ７０のないプリンタ１であっても、上記の実施形態と同様に定着温度を制御することができる。
【００５１】
＜＜第６の実施形態＞＞
第６の実施形態について説明する。第６の実施形態では、トナー像を作像する作像装置８から供給されるトナー量の算出値と、前記作像装置から供給されたトナー量の計測値との比較に基づいて、非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する。この場合、ＣＰＵ１０１１は、画像情報に基づくトナー使用量を算出する。また、入力部４２１は、実際の作像処理で用いられたトナー量の計測値を示す情報の入力を受け付ける。判断部４２３は、トナー使用量の算出値とトナー量の計測値との比較に基づいて、非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する。例えば、図９（Ｃ）のようにクリーニングブレード２４ａをすり抜けたトナーＴが、感光体ドラム２１に付着した場合には、画像情報に基づくトナー使用量の算出値よりも実際の作像処理で用いられたトナー使用量の計測値は大きくなる。この場合、判断部４２３は、非画像領域Ｘａにトナーが有ると判断し、加熱制御部４２４は、非画像領域Ｘａの温度をＴ２に制御する。これにより、非画像領域Ｘａにトナーが付着していた場合でも、非画像領域Ｘａカブリトナーを定着させることができる。この方法によると、光学式センサ７０のないプリンタ１であっても、上記の実施形態と同様に定着温度を制御することができる。
【００５２】
＜＜第７の実施形態＞＞
第７の実施形態について説明する。第７の実施形態では、トナー像を作像する作像装置８でトナー像の作像に用いられず回収されたトナー量の計測値に基づいて、非画像領域Ｘａにおけるトナーの有無を判断する。ＣＰＵ１０１１は、現像処理において使用されずに破棄されるトナー量を算出する。また、入力部４２１は、実際の作像処理で使用されずに破棄されたトナー量を示す情報の入力を受け付ける。判断部４２３は、実際の作像処理で使用されずに破棄されたトナー量が、現像処理において使用されずに破棄されるトナー量の計算値よりも小さい場合に、非画像領域Ｘａにトナーが有ると判断する。この方法によると、光学式センサ７０のないプリンタ１であっても、上記の実施形態と同様に定着温度を制御することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  プリンタ
４  給紙装置
６  レジストローラ対
８  作像装置
１０  転写装置
１２  定着装置
１４  給紙トレイ
１６  給紙コロ
１８  帯電ローラ
２０  露光装置
２１  感光体ドラム（転写体の一例）
２２  現像装置
２４  クリーニング装置
２８  定着ローラ
３０  加圧ローラ
３４，３６  サーミスタ
４０  電源
４２  定着制御部（定着制御装置の一例）
５６  サーマルヒータ（加熱手段の一例）
７０  光学式センサ
４２１  入力部
４２２  加熱制御部
１０００  制御装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５４】
【特許文献１】特開平６−９５５４０号公報
【特許文献２】特開２００１−３４３８６０号公報
【特許文献３】特開２００５−１８１９４６号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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