(57)【要約】【課題】印刷済み用紙から搬送系へのインク付着を防止し、印刷時のインク転写汚れを防ぐ。【解決手段】画像形成装置１は温度調節可能な加熱ローラ10で用紙Ｐを加熱して搬送し、インクジェットヘッド12で印字して排出する。制御手段30は、テストパターンＡのドットＤの外径ｄB と基本温度ＴB を含む温度制御基本データを記憶手段に有する。制御手段は、印刷前に同一用紙にテストパターンＡを印刷してドットＤの外径ｄn を得、これと制御基本データから印刷用紙の設定温度を算出する。印刷時には設定温度に加熱した加熱ローラで用紙を加熱して印刷に供する。印刷用紙に転移したインクは印刷用紙に浸透しつつ速やかに蒸発、乾燥する。表面に未乾燥のインクが残りにくく、搬送手段をインクで汚しにくい。【選択図】図４
2014104623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙にインクを転移させて画像の形成を行なう画像形成手段と、
前記画像形成手段を制御して印刷用紙にテストパターンを印刷させるテストパターン印刷制御手段と、
印刷用紙に印刷された前記テストパターンから印刷用紙に対するインクの滲み度を判定する判定手段と、
印刷用紙に対するインクの滲み度と用紙温度の関係を示す温度制御基本データを格納する記憶手段と、
前記判定手段が前記テストパターンから判定したインクの滲み度と、前記記憶手段の温度制御基本データにより、印刷用紙が加熱される設定温度を算出する温度制御手段と、
前記画像形成手段による画像形成前に印刷用紙を前記温度制御手段が算出した前記設定温度に加熱する加熱手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成に使用される複数種類の印刷用紙の各々について予め用意された温度制御基本データが前記記憶手段に記憶されてい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】
前記テストパターン印刷制御手段は、印刷用紙に対するインクの滲み度に応じてドットが形成されるように所定のインク量で前記テストパターンを前記画像形成手段によって印刷用紙に印刷させ、
前記判定手段は、印刷用紙に対するインクの滲み度の判定結果として前記ドットの大きさを出力し、
前記記憶手段は、前記温度制御基本データとして、印刷用紙に形成した前記テストパターンにおける前記ドットの大きさと用紙温度との関係に関するデータを格納しており、
前記温度制御手段は、前記判定手段がテストパターンから判定した前記ドットの大きさと、前記記憶手段に記憶された前記ドットの大きさと用紙温度との関係に関するデータとにより、前記設定温度を算出することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
印刷用紙の画像形成可能面積に対する実際の画像面積の割合を示す印字率に基づいて前記設定温度を修正することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成手段がインクジェットヘッドである場合に、印刷用紙の画像中の一位置に供給されるインクドロップ数を示す打ち込み量に基づいて前記設定温度を修正することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テスト印字の結果に基づいて印刷用紙に対するインクの滲み度を判定し、その判定結果に応じた温度で印刷時に印刷用紙を加熱してインクの浸透及び乾燥を促進することにより、印刷済みの印刷用紙が搬送される搬送経路のインク汚れを防止して印刷用紙の印刷時のインク汚れを低減させることができる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、加熱時間を長くしてインクを十分に乾燥することができる孔版印刷機のインク乾燥システムの発明が開示されている。このインク乾燥システム５０は、用紙搬送手段１６で印刷済み用紙を挟持して搬送するときに該用紙を加熱して該用紙上の印刷インクを乾燥させる。用紙搬送手段は、その印刷済み用紙との接触面が用紙搬送経路に沿って連続して延在する連続接触部材５２と、該連続接触部材の印刷済み用紙との接触面に印刷済み用紙を付勢する加圧部材１６とを含む。加熱手段は、少なくとも連続接触部材５２を加熱する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２３２７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示された発明は、印刷後の印刷用紙を乾燥させる手段を備えているが、印刷された印刷用紙を印刷手段から乾燥手段まで搬送する搬送装置が印刷用紙のインクで汚れることは避けられず、後続の印刷済みの印刷用紙もこの搬送装置を通過して排出されるので、印刷済みの印刷用紙に搬送装置からインク汚れが転写してしまうという問題が生じていた。
【０００５】
また、上記特許文献１に開示された発明のように、乾燥手段を印刷用紙に直接接触させて乾燥させる方式では、印刷用紙との接触部分にインクが付着してしまうため、この接触部分には、後続の印刷用紙にインクが転移するのを防止するためにオイル等のインク転移防止材料を塗布しなければならない。しかし、このオイル等がインクとは別に印刷用紙を汚損してしまうという２次汚れの問題が生じることがあり、また消耗品としてのオイル等の費用が嵩むとともに、オイル等を前記接触部分に供給するための機器構成も複雑になって製造コストが増大するという問題もあった。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術における種々の課題に鑑みてなされたものであり、印刷済みの印刷用紙のインクを乾燥させる装置や、オイル等のインク転移防止材料やその供給装置等を必要とすることなく、印刷用紙の種類に関わらず、簡単な手段によって印刷済みの印刷用紙から搬送装置にインクが付着するのを効果的に防止して印刷時にインク転写汚れが印刷用紙に付くのを防止することができる画像形成装置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】
【０００７】
請求項１に記載された画像形成装置は、
印刷用紙にインクを転移させて画像の形成を行なう画像形成手段と、
前記画像形成手段を制御して印刷用紙にテストパターンを印刷させるテストパターン印刷制御手段と、
印刷用紙に印刷された前記テストパターンから印刷用紙に対するインクの滲み度を判定する判定手段と、
印刷用紙に対するインクの滲み度と用紙温度の関係を示す温度制御基本データを格納する記憶手段と、
前記判定手段が前記テストパターンから判定したインクの滲み度と、前記記憶手段の温度制御基本データにより、印刷用紙が加熱される設定温度を算出する温度制御手段と、
前記画像形成手段による画像形成前に印刷用紙を前記温度制御手段が算出した前記設定温度に加熱する加熱手段と、
を有することを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載された画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
画像形成に使用される複数種類の印刷用紙の各々について予め用意された温度制御基本データが前記記憶手段に記憶されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載された画像形成装置は、請求項２記載の画像形成装置において、
前記テストパターン印刷制御手段は、印刷用紙に対するインクの滲み度に応じてドットが形成されるように所定のインク量で前記テストパターンを前記画像形成手段によって印刷用紙に印刷させ、
前記判定手段は、印刷用紙に対するインクの滲み度の判定結果として前記ドットの大きさを出力し、
前記記憶手段は、前記温度制御基本データとして、印刷用紙に形成した前記テストパターンにおける前記ドットの大きさと用紙温度との関係に関するデータを格納しており、
前記温度制御手段は、前記判定手段がテストパターンから判定した前記ドットの大きさと、前記記憶手段に記憶された前記ドットの大きさと用紙温度との関係に関するデータとにより、前記設定温度を算出することを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載された画像形成装置は、請求項３記載の画像形成装置において、
印刷用紙の画像形成可能面積に対する実際の画像面積の割合を示す印字率に基づいて前記設定温度を修正することを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載された画像形成装置は、請求項３記載の画像形成装置において、
前記画像形成手段がインクジェットヘッドである場合に、印刷用紙の画像中の一位置に供給されるインクドロップ数を示す打ち込み量に基づいて前記設定温度を修正することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された画像形成装置によれば、テストパターン印刷制御手段が画像形成手段を制御して、実際の印刷の直前に、実際の印刷で使用するのと同一種類の印刷用紙にテストパターンを印刷する。判定手段は、この印刷用紙に形成したテストパターンから印刷用紙に対するインクの滲み度を判定する。温度制御手段は、判定手段がテストパターンから判定したインクの滲み度と、記憶手段に予め格納されている温度制御基本データを用い、画像形成時に加熱手段で印刷用紙を加熱する際の設定温度を算出する。ここで、判定手段がテストパターンから判定したインクの滲み度とは、その印刷用紙に印刷したテストパターンから読み取れるインクの滲みの程度を表す指標であり、また温度制御基本データとは、その印刷用紙に対するインクの滲み度と用紙温度との関係を示すデータである。そして、テストパターンの印刷及び判定の後に実際の印刷が行なわれる際には、印刷用紙は加熱手段によって設定温度に加熱されるので、画像形成手段から印刷用紙に転移したインクは、設定温度に温められて速やかに印刷用紙に浸透しながら速やかに蒸発、乾燥する。その結果、許容できる程度の滲みに抑えられた状態で画像形成が行なわれ、良好な解像度の画像を得ることができるとともに、印刷用紙の表面に未乾燥のインクが残ることがなく、画像形成装置中を搬送しても搬送手段等の機器類にインクが付着せず、後続の印刷済みの印刷用紙をインクの転移で汚損する恐れが少なくなる。
【００１３】
請求項２に記載された画像形成装置によれば、画像形成に使用される複数種類の印刷用紙の各々について温度制御基本データが用意されており、これらが予め記憶手段に記憶されているため、実際に使用する印刷用紙を選択して画像形成の直前にテストパターンの印刷を行い、これを読み込めば、後は画像形成時に印刷用紙を加熱する設定温度を制御手段が自動的に算出することができる。
【００１４】
請求項３に記載された画像形成装置によれば、印刷用紙にテストパターンを印刷すると、インクが滲みやすい印刷用紙ほど、またインクが滲みやすい印刷条件であるほど、形成されるドットの大きさは大きくなる。このテストパターンが画像形成装置に読み込まれると、印刷用紙に対するインクの滲み度の判定結果として、判定手段がドットの大きさを出力する。そして、このドットの大きさと、温度制御基本データ、すなわち前記記憶手段に記憶された前記ドットの大きさと用紙温度の関係に関するデータとに基づき、実際の印刷において印刷用紙を加熱するための設定温度を温度制御手段が算出する。
【００１５】
請求項４に記載された画像形成装置によれば、テストパターンの印刷結果と温度制御基本データから求めた印刷用紙を加熱するための設定温度を、実際の印刷における印字率に基づいて修正する。すなわち、印字率が所定の基準値よりも大きい場合には、より多くのインクが印刷用紙に転移するため、設定温度をより高くしてインクの浸透を一層促進し、より速やかにインクが蒸発、乾燥するように制御することができる。
【００１６】
請求項５に記載された画像形成装置によれば、画像形成手段がインクジェットヘッドである場合に、テストパターンの印刷結果と温度制御基本データから求めた印刷用紙を加熱するための設定温度を、打ち込み量、すなわち印刷用紙の画像中の一位置に供給されるインクドロップ数に基づいて修正する。すなわち、打ち込み量が所定の基準値よりも大きい場合には、より多くのインクが印刷用紙に転移するため、設定温度をより高くしてインクの浸透を一層促進し、より速やかにインクが蒸発、乾燥するように制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の画像形成装置の外観斜視図である。
【図２】実施形態の画像形成装置の用紙搬送系を示す概略構成図である。
【図３】実施形態の画像形成装置のシステム構成図である。
【図４】実施形態の画像形成装置において印刷用紙に形成されるテストパターンの一例と、その読み取り手段及び方法を示す図である。
【図５】実施形態の画像形成装置において印刷用紙にテストパターンを形成した場合に、インクの滲みの状態に応じてテストパターンの中心にあるドットの外径が異なることを示す図である。
【図６】実施形態の画像形成装置の全体的な制御機能を示す流れ図である。
【図７】実施形態の画像形成装置の制御機能における印刷最適化設定の手順を示す流れ図である。
【図８】実施形態の画像形成装置の制御機能のプリンターモードにおける印刷の手順を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態の画像形成装置を図１〜図８を参照して説明する。
まず、図１及び図２を参照して本実施形態の画像形成装置の基本的構成を説明する。
図１に示すように、この画像形成装置１は、印刷用紙に画像やテストパターンを形成する印刷装置２と、印刷装置２に印刷用紙を供給する給紙装置５と、印刷装置２で印刷された印刷用紙に仕分けや綴じ等の処理を行なうフィニッシャー装置３と、原稿画像やテストパターンを読み取るスキャナー等の読み取り装置４を有している。
【００１９】
図２に示すように、給紙装置５は、上下動可能な用紙台６に積載された印刷用紙Ｐを１次給紙ローラ７によって印刷装置２に送り込むことができる。印刷装置２に送り込まれた印刷用紙Ｐは、ガイド板８を経て２次給紙ローラ９に到達し、所定のタイミングで一枚ずつ先方に供給される。２次給紙ローラ９の下流には、印刷用紙Ｐの加熱手段として一対の加熱ローラ１０が設けられている。加熱ローラ１０は、その少なくとも一方にＩＨヒータ等の熱源が設けられており、印刷前の印刷用紙Ｐを挟持搬送することによって所望の温度に加熱することができる。なお、印刷用紙Ｐの加熱温度は一般的な印刷用紙Ｐの材質等を考慮して上限を概ね８５℃程度とする。この加熱ローラ１０の下流には、搬送系の一部である搬送手段としてのベルトコンベア１１が設けられており、その後半部分の上方には、搬送される印刷用紙Ｐにインクを吐出して画像を形成する画像形成手段としてのインクジェットヘッド１２が設けられている。インクジェットヘッド１２は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色があり、フルカラーの画像形成に対応できるようになっている。そして、ベルトコンベア１１の搬送方向の隣部には、搬送系の一部である搬送手段としての排出ローラ１３が設けられており、画像形成が完了した印刷用紙Ｐをフィニッシャー装置３に送り出すことができるようになっている。
【００２０】
なお、本実施形態の構成例では、用紙台６から供給された印刷用紙Ｐをベルトコンベア１１で搬送しながら上面にインクジェットヘッド１２で画像を形成し、そのまま排出ローラ１３でフィニッシャー装置３に送り出すようになっている。しかし、このベルトコンベア１１を中心とした搬送経路の両端に、全体としてループ状を構成する第２の搬送経路を接続し、さらに第２の搬送経路の上側には第２の排出ローラ及び排紙台を設け、さらに第２の搬送経路に印刷用紙Ｐが往復移動可能な直線状のスイッチバック搬送経路の一端を接続し、さらに各経路の切替えを行なうための切替手段を要所に設けるようにしてもよい。なお、これら各搬送経路は、印刷用紙Ｐを案内する案内路と、案内路に沿って設けられて印刷用紙Ｐを挟持して搬送する多数の搬送ローラを有している。このような構成とすれば、表面に画像を形成された印刷用紙Ｐをループ状の搬送経路に送り、表裏反転させて印刷面を下向きにした状態で第２の排出ローラから排紙台へ排出したり、画像形成された印刷用紙Ｐをループ状の搬送経路を経てスイッチバック搬送経路で往復させることにより表裏反転させて印刷面を下向きにし、未印刷の裏面を上側にした状態でインクジェットヘッド１２で画像を形成し、両面印刷した印刷用紙Ｐを排出ローラ１３でフィニッシャー装置３に送り出すようにすることもできる。
【００２１】
本実施形態の画像形成装置１は、以上基本的構成を説明した通り、印刷用紙Ｐを搬送系の搬送手段で搬送しながらインクジェットヘッド１２で印刷用紙Ｐにインクを転移させて画像を形成し、ステープルその他の後処理を行なう装置であるが、印刷後の印刷用紙Ｐの表面にインクが乾かずに残存していると、搬送系、例えば各種搬送経路や排出ローラ１３等のローラ搬送手段等を通過する際にこれらにインクが付着し、後続の印刷用紙Ｐが搬送系を通過する際に搬送ローラ、案内路、排出ローラ１３等からインクが転写して印刷用紙Ｐ又はその画像を汚損してしまうことが考えられる。そこで、本実施形態では、インクジェットヘッド１２の手前に加熱ローラ１０を設けて印刷前の印刷用紙Ｐを加熱することにより、印刷後の印刷用紙Ｐの表面に未乾燥のインクが残存した状態が印刷後速やかに解消されるようになっている。このように印刷前の印刷用紙Ｐを適温に加熱するための加熱ローラ１０の温度設定乃至温度制御を、本実施形態では「印刷最適化設定（又は印刷最適化制御）」と称している。
【００２２】
このような印刷最適化設定により、加熱ローラ１０が適当な温度（以下、設定温度と称する）に加熱されて印刷前の印刷用紙Ｐを設定温度に加熱すると、インクジェットヘッド１２から印刷用紙Ｐに転移したインクは、設定温度に温められて効率的に印刷用紙Ｐに浸透しながら速やかに蒸発、乾燥することができる。その結果、許容できる程度の滲みに抑えられた状態でインクによる画像形成が行なわれ、良好な解像度の画像を得ることができるとともに、印刷用紙Ｐの表面には未乾燥のインクが残ることもない。このため、画像形成装置１中を搬送しても搬送手段等の機器類にインクが付着せず、後続の印刷済みの印刷用紙Ｐをインクの転移で汚損する恐れが少なくなる。
【００２３】
以下、図３乃至図８を参照して、印刷用紙Ｐの加熱によりインクの滲みを防止しながらインクの浸透を促進し、印刷用紙Ｐの表面に形成された画像を乾燥して搬送手段へのインクの付着を抑えるための制御機能について、詳細に説明する。
【００２４】
図３は、本実施形態の画像形成装置１の機能ブロック図である。読み取り装置４は、読み取り手段としてのスキャナー等からなり、ＡＤＦ部１５と、光学系読み取り部１６を備えている。また、これら読み取り手段が有する機構系を駆動するための駆動モータ部１７と、この駆動モータ部１７を制御する機構系制御部１８を備えている。さらに、読み取り装置４は、ＡＤＦ部１５や光学系読み取り部１６が読み取った画像のデータ処理を行なう画像処理部１９と、ＡＤＦ部１５や光学系読み取り部１６の読み取りによって得られた画像データに対し、必要に応じてシェーディング補正を与えるシェーディング補正部２０を備えている。
【００２５】
図３に示すように、印刷装置２は、画像形成手段としてのインクジェットヘッド１２（ＩＪヘッド）と、インクジェットヘッド１２へのインク供給を制御するインク制御部２１と、インクジェットヘッド１２に供給されるインクを蓄えるインク貯蔵部２２を備えている。また、印刷装置２は、インクジェットヘッド１２によって形成しようとしている画像の画像データを印刷に適した形態とするための処理を行なう画像処理／ＲＩＰ部２３と、装置に操作指示やデータを入力し、また装置の状態、入力結果、警告等の各種情報を表示するためのパネル操作部２４を備えている。なおパネル操作部２４は、印刷装置２だけでなく読み取り装置４の入力手段及び表示手段を兼ねていても良い。また、印刷装置２は、前述した印刷用紙Ｐの加熱手段としての加熱ローラ１０に設けた加熱源であるＩＨヒーター（加熱ヒーターとも呼ぶ）２５と、ＩＨヒーター２５を制御するヒーター制御部２６を備えている。また、印刷装置２は、外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）から画像データ等の情報を受け取るための入力部であるＰＣ／ＩＦ部２７と、外部のネットワークとの間で通信を行なうための入出力部であるＬＡＮ／ＩＰ制御部２８を備えている。
【００２６】
また、図３に示すように、印刷装置２は、ベルトコンベア１１等の搬送系等を駆動する駆動モータ部３１と、駆動モータ部３１を含む電力消費部分に電気を供給する電源部３２と、装置の各部及び全体を統括して制御する制御部３０を有している。なお、この電源部３２は、印刷装置２だけでなく読み取り装置４の電源を兼ねていても良い。また、制御部３０は、印刷装置２だけでなく、読み取り装置４やフィニッシャー装置３の制御の全部又は一部を行なうものとしてもよい。
【００２７】
次に、前記制御部３０によって実現されている加熱ローラ１０を用いた印刷用紙Ｐの加熱制御の具体的内容について、図４及び図５を参照してさらに詳細に説明する。
図４は、本実施形態の画像形成装置１において印刷用紙Ｐに形成されるテストパターンの一例と、その読み取り手段及び方法を示す図である。インクジェットヘッド１２で印刷用紙Ｐにインクを転移させた場合、そのインクの種類、その印刷用紙Ｐの種類（繊維の粗密、表面処理の有無又は処理剤の種類等）、そして環境条件（温度及び湿度等）等に応じて当該インクの印刷用紙Ｐに対する滲み度は変わってくる。インクは時間の経過に従って印刷用紙Ｐの繊維間に入り込むとともに蒸発し乾燥していくため、印刷用紙Ｐ及びインクの種類を固定して考えれば、一般的に印刷用紙Ｐの温度が相対的に高いほど、インクは暖められて印刷用紙Ｐの繊維に吸い込まれて表面に残る量が減少していき、また同時に暖められて蒸発、乾燥していくので搬送系には付着しにくい状態となっていく。逆に、印刷用紙Ｐの温度が相対的に低ければ、逆の作用でインクは乾燥しにくく、印刷用紙Ｐの表面に残り易くなり、その結果として搬送系に付着しやすい状態となる。
【００２８】
このようなインクの印刷用紙Ｐに対する滲み度を客観的に評価するため、本実施形態では、図４中において白抜き矢印で引き出した拡大図に示すように、小さな黒丸を直線状に並べた模様を放射状に配列してなるテストパターンＡを使用する。このテストパターンＡによれば、中心部に近いほど、黒丸と黒丸の間隔が短く、黒丸の配置が密になるため、図５に模式化して示すように、インクが滲むと放射状の配列の中心部分は１個の黒丸より大きな黒丸（この黒丸を特にドットＤと呼ぶ）に見える。つまり、滲みのない１個の黒丸よりも外形が大きな黒丸が見える。このようなテストパターンＡをインクで形成した場合、インクが滲む程度が大きいほど、中心部分のドットＤは見かけ上大きく見えることとなる。図５は、滲みが相対的に小さい場合のドットＤの大きさ、つまりドットＤの外径をｄ１、滲みが相対的に中間程度である場合のドットＤの前記外径をｄ２、滲みが相対的に大きい場合のドットＤの前記外径をｄ３として図示した例であり、従ってドットＤの大きさに対応する外径の大小の順位はｄ１＜ｄ２＜ｄ３となっている。本実施形態では、印刷用紙Ｐに対するインクの滲みやすさを示す滲み度の指標として、このテストパターンＡの中心部に表れるドットＤの外径ｄを用いる。
【００２９】
そして、このようなテストパターンＡを印刷の直前に所定条件下で印刷して印刷用紙Ｐに対するインクの滲み度をドットＤの外径ｄで評価し、これを予め用意した加熱ローラ１０の温度制御基本データと比較すれば、滲みが許容範囲に納まるとともに、印刷後の印刷用紙Ｐの表面にインクが乾かずに残ることがないような加熱ローラ１０による印刷用紙Ｐの加熱温度を求めることができる。なお、テストパターンＡを印刷する所定条件の中には、テストパターンＡを印刷する際に使用するインク量（又はインクドロップ数）が所定の一定量であることを含む。
【００３０】
加熱ローラ１０の温度制御基本データの取得方法を具体的に説明する。
まず、画像形成装置１が設置してある部屋の室温を適当な基本温度ＴB （例えば２５℃）に設定し、画像形成装置１及び印刷用紙Ｐが室温になじむまで待つ。その後、制御部３０は印刷装置２を制御し、加熱ローラ１０を使用することなく、印刷に使用する印刷用紙Ｐの各種類ごとにテストパターンＡをそれぞれ印刷する。さらに制御部３０は、テストパターンＡが印刷された各印刷用紙Ｐを、図４に示すように、読み取り装置４の光学系読み取り部１６に沿って搬送させながら読み取らせ、中心のドットＤの外形ｄB を印刷用紙Ｐに対するインクの滲み度の判定結果として取得する。なお、図４に示すように、１枚の印刷用紙ＰにテストパターンＡを複数印刷し、ドットＤの外径を読み取る際には平均値をとるようにしてもよい。この基本温度ＴB とその時のドットＤの外径ｄB （又はその平均値）を、当該種類の印刷用紙Ｐに画像を印刷する際に加熱ローラ１０を制御するための温度制御基本データとして制御部３０内の記憶手段に記憶させ、加熱ローラ１０の温度を制御するために使用する。なお、基本温度ＴB におけるドットＤの外形ｄB は、画像形成時に許容可能な画像の解像度に対応するものともなっている。
【００３１】
印刷直前に行なうテストパターンＡの印刷方法を具体的に説明する。
制御部３０は、印刷を行う直前に、実際の印刷と同一条件でインクジェットヘッド１２を制御し、印刷に使用するのと同一かつ加熱ローラ１０で加熱していない印刷用紙ＰにテストパターンＡを印刷させ、さらにこれを読み取り装置４によって読み取らせ、その中心のドットＤの外形ｄn を印刷用紙Ｐに対するインクの滲み度の判定結果として出力する。そして、制御部３０は、その記憶手段に記憶した前記温度制御基本データの外径ｄB 及び基本温度ＴB （例えば２５℃）と、判定結果として取得したドットＤの外径のデータｄn を用いて、画像形成時に加熱ローラ１０を加熱する温度（以下、設定温度Ｔn と呼ぶ）を演算する。さらに具体的に説明すれば、印刷直前にテストパターンＡの印刷で得たドットＤの外径ｄn が温度制御基本データの外径ｄB よりも大きければ、温度制御基本データの取得時に比べてインクが滲み易い条件になっていると考えられることから、基本温度ＴB よりも高い設定温度Ｔn で印刷用紙Ｐを加熱して画像を印刷し、画像の滲みを減らすものとする。例えば、設定温度Ｔn ＝（ｄn ／ｄB ）×基本温度ＴB のような演算で、基本温度ＴB よりも高い設定温度Ｔn を算出することができる。
【００３２】
加熱ローラ１０をこのような設定温度Ｔn に設定し、実際の画像形成時に印刷用紙Ｐをこのような設定温度Ｔn で加熱すれば、インクジェットヘッド１２から印刷用紙Ｐに転移したインクは、設定温度Ｔn に温められて効率的に印刷用紙Ｐに浸透しながら速やかに蒸発、乾燥する。その結果、許容できる程度の滲みに抑えられた状態で画像形成が行なわれ、良好な解像度の画像を得ることができるとともに、印刷用紙Ｐの表面に濡れた状態のインクが残りにくく、搬送系へのインクの転移が少ない状態となる。なお、ｄn ＜ｄB ならば、印刷時には加熱ローラ１０を使用する必要はないが、基本温度ＴB と同一又はこれよりも所定温度だけ高い設定温度Ｔn で印刷用紙Ｐを加熱することとしてもよい。
【００３３】
このように、本実施形態では、制御部３０は、インクジェットヘッド１２を制御して印刷用紙ＰにテストパターンＡを印刷させるテストパターン印刷制御手段であり、また印刷用紙Ｐに印刷されたテストパターンＡから中心部のドットＤの外径を判定する判定手段でもある。また、制御部３０は、このようなテストパターンＡの印刷及び読み取りによるドットＤの外径の判定に基づいて温度制御基本データ算出する機能を有するとともに、この温度制御基本データを格納する記憶手段を備えている。さらに、制御部３０は、印刷直前に印刷して得たテストパターンＡのドットＤの外径と、記憶手段にある温度制御基本データから、印刷用紙Ｐの印刷時の設定温度を算出する温度制御手段でもある。
【００３４】
なお、上述した加熱ローラ１０の設定温度の算出にあたっては、温度制御基本データとして、基本温度ＴB におけるドットＤの外径ｄB を用いたが、本番印刷直前に加熱ローラ１０を使用しないで印刷したテストパターンＡの中心部のドットＤの外径ｄn と、本番印刷時に搬送系の汚れが発生しないために必要な加熱ローラ１０の設定温度Ｔn との関係を示す関数データを実験的に求めておき、実際の印刷直前にテストパターンＡを印刷して中心部のドットＤの外径ｄn の値を得た後、得られたデータの外径ｄn の値を前記関数のｄn に代入して直ちに加熱ローラ１０の設定温度Ｔn を定めるようにしてもよい。なお、一般的には、印刷直前に形成したテストパターンＡの中心部のドットＤの外径ｄn と、本番印刷時に搬送系の汚れが発生しないために必要な加熱ローラ１０の設定温度Ｔn との関係を示す関数は概ね正比例の関係となる。従って、テストパターンＡの中心部のドットＤの外径ｄn が相対的に大きく、滲みが大きい場合には、加熱ローラ１０の設定温度Ｔn を相対的に高く設定してインクの滲みをより強く抑制し、逆にテストパターンＡの中心部のドットＤの外径ｄn が相対的に小さく、滲みが小さい場合には、加熱ローラ１０の設定温度Ｔn を相対的に低く設定することとなる。なお、滲みが所定の許容限度以下の場合は、印刷後に印刷用紙Ｐの表面にインクが付着可能な状態で残存していないものと考えて、加熱ローラ１０による加熱を行なわないこととしてもよい。
【００３５】
次に、本実施形態の画像形成装置１における作用を図６のフローチャートを参照して説明する。なお、作用の説明中で参照する装置の各部の符号については図１乃至図２を参照されたい。前記パネル操作部２４に指示を与えて電源部３２をＯＮとし、印刷装置２を始動すると（Ｓ１）、制御部３０は画像形成装置１全体の初期化及び自己診断を実行する（Ｓ２）。初期化及び自己診断の結果が不良である場合は（Ｓ２、ＮＯ）、エラー処理に移行する（Ｓ３）。良好である場合は（Ｓ２、ＹＥＳ）、本装置が印刷最適化設定等の機能モードにあるのか、又はこれ以外のモードである通常動作モードにあるのかを判断し、その結果に応じて各モードにおける作用を装置各部に具体的に実行させる（Ｓ４）。
【００３６】
Ｓ４において、機能モードではなく、通常動作モードであると判断された場合は（Ｓ４、ＮＯ）、パネル操作部２４で入力された動作設定の入力内容に従い、通常動作モードに含まれるコピー、プリンター、スキャナー、ファクスの各モードの何れかにおいて、読み取り装置４の各部及び印刷装置２の各部を制御して実際の作業を行なう。
【００３７】
原稿画像を読み取って複写するコピーモードの場合にはコピー処理を行うが（Ｓ５でＹＥＳ、Ｓ６）、そのコピー処理の実行の態様が通常モードであるか、シニアモードであるかが判断される（Ｓ７）。ここで通常モードとは通常の画像形成を行なう装置の状態であり、シニアモードとは画像中の文字を視認性補正処理して印刷する装置の状態をいう。視認性補正処理とは、画像中の文字の線幅が太くなるように画像データを補正する太線化処理と、画像中の各文字の周囲の少なくとも一部に各文字の色に対して明度対比の大きい色による画像が形成されるように画像データを補正する明度対比処理とを含み、シニア層にとって読みにくい文字が読みやすくなるように補正する処理を意味する。
【００３８】
コピーモードが通常モードである場合（Ｓ７、ＹＥＳ）は、読み取った画像データに忠実な再現性で画像形成を行う通常処理を行い（Ｓ８）、コピーを終了する（Ｓ９）。コピーモードがシニアモードである場合（Ｓ７、ＮＯ）は、読み取った画像の文字が指定に応じて読みやすい字体となって画像形成する等のシニアモード処理を行い（Ｓ１０）、コピーを終了する（Ｓ９）。
【００３９】
プリンターモードの場合はプリンター処理を行い（Ｓ１１〜Ｓ１６）、スキャナーモードの場合はスキャナー処理を行い（Ｓ１７〜Ｓ１９）、ファクスモードの場合はファクス処理を行なう（Ｓ２０〜Ｓ２２）。
このような通常動作設定、すなわち各通常動作モードの切替は、パネル操作部２４のタッチスイッチにより行なうことができる。
【００４０】
Ｓ４において機能モードと判断された場合（Ｓ４、ＹＥＳ）は、パネル操作部２４で入力された機能設定の入力内容に従い、機能モードに含まれる設定、テスト印字、印刷最適化設定、メンテナンスの各機能モードの何れかにおいて、読み取り装置４及び印刷装置２を制御して実際の作業を行なう（Ｓ３０〜Ｓ６１）。
【００４１】
設定モード（Ｓ３０、Ｓ３１）とは、インク滴のドロップ数を制御するためのテストパターンＡ（前述した加熱ローラ１０の温度を制御するための図４に示したテストパターンＡとは異なる）の読み取り結果と、メモリに記憶したインク滴のドロップ数に関する制御データを使用して、印刷時に滴下するインク滴のドロップ数を最適な状態に設定して印刷を行なえるように設定するモードであり、前述した通常動作モードにおけるコピー処理やプリンター処理を最適な状態で実行できるようにするためのモードである。
【００４２】
テスト印字モード（Ｓ１９、Ｓ２０）とは、前述した印刷最適化のためのテストパターンＡや、設定モードにおけるインク滴のドロップ数制御用のテストパターンＡを印刷するためのものではなく、一般的なノズル詰まりの検出等のために印刷用紙Ｐに所定のパターンを印刷させるモードである。
【００４３】
印刷最適化設定モード（Ｓ２１、Ｓ２２）は、印刷後の印刷用紙Ｐの表面にあるインクを速やかに乾燥させて搬送系のインク汚れを防止するとともに最適な画像形成を行うことを目的とし、印刷前の印刷用紙Ｐを適温に加熱するために加熱ローラ１０の温度設定乃至温度制御を行なうためのモードである。このモードでは、制御に必要な温度制御基本データを取得して制御部３０の記憶手段に記憶させることができる。
【００４４】
この印刷最適化設定モードでは、図４に示したテストパターンＡを実際に印刷に使用する印刷用紙Ｐに印刷し、これを読み取り装置４で読み込み、テストパターンＡの印刷状態を判定して判定データを取得し、判定データ等を温度制御基本データとして制御部３０の記憶手段に記録（記憶）する。このように温度制御基本データを取得する際の制御部３０等の作用乃至制御手順等については図７を参照して後に詳述し、さらにこの印刷最適化設定モードで設定した判定データ等の温度制御基本データを用いて印刷時に制御部３０等が行なう制御手順等については図８を参照して後に詳述する。
【００４５】
メンテナンスモード（Ｓ２３、Ｓ２４）とは、画像形成装置１１のメンテナンス作業を実行するためのモードである。
【００４６】
なお、以上説明したような各機能の機能設定、すなわち各機能モードの切替は、パネル操作部２４のタッチスイッチにより任意に行なうことができる。
【００４７】
次に、図７を参照して前記印刷最適化設定モードにおける制御部３０等の作用乃至制御手順等について説明する。印刷最適化設定モードは、加熱ローラ１０の印刷時の温度を制御するために必要な温度制御基本データを取得するモードである。この手順は、図６の全体制御フローの機能設定モードにおける印刷最適化設定（Ｓ５０〜Ｓ５３）で実行される。
【００４８】
温度制御基本データ取得のため、ユーザーは、まず画像形成装置１が設置された部屋の室温を基本温度ＴB に設定し、次に画像形成装置１のパネル操作部２４のタッチスイッチを操作して印刷最適化設定モードを選択する。ここで使用する印刷用紙Ｐの種類を指定する。これにより、指定した印刷用紙Ｐを用いたテストパターンＡの印刷が基本温度ＴB において実行される（Ｓ１００）。以上は、図６においてステップＳ５０でＹＥＳとなり、ステップ５１を完了したことを意味する。
【００４９】
指定した印刷用紙ＰについてテストパターンＡが印刷されると（Ｓ１０１、ＹＥＳ）、テストパターンＡが印刷された印刷用紙Ｐの種類、又はこれを表す紙質及び紙厚等の印刷用紙Ｐ情報が制御部３０の記憶手段に記憶されるとともに（Ｓ１０２）、テストパターンＡを印刷した際の基本温度ＴB が当該種類の印刷用紙Ｐの温度制御基本データの一部として制御部３０の記憶手段に記憶される（Ｓ１０３）。
【００５０】
次に、テストパターンＡが印刷された印刷用紙Ｐをユーザーが読み取り装置４にかけると、テストパターンＡの画像読み込みが行なわれる（Ｓ１０４）。テストパターンＡが印刷された印刷用紙Ｐが読み取り装置４によって処理され、テストパターンＡが印刷された印刷用紙１頁の処理が終了すると（Ｓ１０５、ＹＥＳ）、テストパターンＡの読み込みが終了する（Ｓ１０６）。その後、制御部３０によるテストパターンＡ印刷状態判定が行なわれる（Ｓ１０７）。すなわち、制御部３０は、読み込んだテストパターンＡの画像から中心のドットＤの外径ｄB のデータを取得し、温度制御基本データの一部として、前述した基本温度ＴB のデータとともに制御部３０の記憶手段に記憶し（Ｓ１０８）、印刷最適化設定モードを終了する（Ｓ１０９）。
【００５１】
次に、前記印刷最適化設定モードで取得した温度制御基本データを用いる実際の画像形成の手順について、図８を参照して説明する。この手順は、図６の全体制御フローにおける通常動作モードであるコピー（Ｓ５）、プリンター（Ｓ１１）等の各動作において実行される。
【００５２】
ユーザーは、画像形成装置１のパネル操作部２４のタッチスイッチを操作して例えばコピーモードを選択し、さらに使用する印刷用紙Ｐを指定して画像形成を開始させる。これにより、まず実際の画像形成を実行する前に、後に行なう画像形成と略同じ条件下で、画像形成に実際に使用する印刷用紙Ｐを用いてテストパターンＡの印刷が実行される（Ｓ２００）。なお、この画像形成の開始に伴い、ヒーター制御部２６を作動させてＩＨヒーター２５の加熱を開始し、低温度で予備的に加熱を開始するものとする（Ｓ２０１）。
【００５３】
次に、テストパターンＡが印刷された印刷用紙Ｐがユーザーによって読み取り装置４にかけられ、テストパターンＡの画像読み込み及び判定データの読み出しと、当該判定データ及び温度制御基本データを用いた設定温度Ｔn の算出が行われる。すなわち、テストパターンＡが印刷された印刷用紙Ｐが読み取り装置４によって処理され、テストパターンＡの読み込みが終了すると、制御部３０による判定が行なわれ、制御部３０は読み込んだテストパターンＡの画像からドットＤの外径ｄn のデータを判定データとして読み出す（Ｓ２０２）。そして、制御部３０は、基本温度ＴB 及び当該温度におけるドットＤの外径ｄB を含む温度制御基本データを記憶手段から読み出す（Ｓ２０３）。制御部３０は、このドットＤの外径ｄn と温度制御基本データを用いて設定温度Ｔn を算出する（Ｓ２０２）。
【００５４】
そして、制御部３０は、ヒーター制御部２６を制御してＩＨヒーター２５の温度を設定温度Ｔn に設定する温度制御の実行を開始することにより（Ｓ２０４）、ＩＨヒーター２５では設定温度Ｔn を保持する（Ｓ２０５）。そして、駆動モータ部３１、インクジェットヘッド１２、インク制御部３０、画像処理／ＲＩＰ部２３等を統括して制御することにより、指定した印刷用紙Ｐに原稿画像をコピーする本番の画像形成乃至印字（印刷）を行なう（Ｓ２０６）。
【００５５】
画像形成（印刷）が終了すると（Ｓ２０７、ＹＥＳ）、今回の画像形成に伴って取得したドットＤの外径ｄn と、予め記憶されている温度制御基本データとに基づいて算出した設定温度Ｔn を記憶するか否かを判断する（Ｓ２０８）。予め定められた判断基準又はパネル操作部２４から入力されるユーザーの指示に従い、設定温度Ｔn のデータを記憶する場合には（Ｓ２０８、ＹＥＳ）、制御部３０の記憶手段に当該データを呼出し可能に記憶する（Ｓ２０９）。制御部３０の記憶手段に設定温度Ｔn の前記データを保持しておけば、同一の印刷用紙Ｐを使用して同一の条件で画像形成を行なう場合には、テストパターンＡを再度印刷しなくても、加熱ローラ１０を記憶した設定温度Ｔn まで加熱して直ちに画像形成を実行することができ、搬送系へのインク付着が少ない好ましい印刷結果の画像が得られる。なお、室内の気温や湿度等の印刷条件が大きく変わった場合には、同一の印刷用紙Ｐを使用する場合でも、制御部３０の記憶手段に記憶した設定温度Ｔn の前記データを使用しても良好な結果が得られるとは限らない。その場合には、再度のテストパターンＡの印刷と、設定温度Ｔn の算出が必要となる。
【００５６】
画像形成及び必要なデータの保存後、制御部３０はＩＨヒーター２５（加熱ヒータ）をＯＦＦにして（Ｓ２１０）印刷工程を終了する（Ｓ２１１）。
【００５７】
以上説明した実施形態では、画像形成直前に印刷したテストパターンＡから読み取ったドットＤの外径と、予め実験から取得して記憶手段に保存した温度制御基本データ（基本温度におけるドットＤの外径）により、印刷用紙Ｐを加熱するための加熱ヒーター２５の設定温度を算出していた。しかし、制御の精度を向上させ、画像形成後の印刷用紙Ｐに搬送系を汚すようなインクがより残存しにくくなるように、上述のように算出した設定温度を、さらに別の指標乃至要素を用いて補正するようにしてもよい。
【００５８】
例えば、印刷用紙Ｐに転移するインクの量が多ければ、インクの蒸発、乾燥に要する時間は長くかかると考えられ、搬送系を汚す可能性は高くなると予想される。そこで、そのような場合には、画像形成直前のテストパターンＡにおけるドットＤの外径及び温度制御基本データから算出した加熱ヒーター２５の設定温度を、実際の画像形成時に印刷用紙Ｐに転移するインクの量に応じて高くするようにしてもよい。
【００５９】
例えば、印刷用紙Ｐの画像形成可能面積に対する実際の画像面積の割合を示す印字率に基づいて前記設定温度を修正するようにしてもよい。例えば、印字率の基準値を５０％とし、印字率が基準値以下の場合は、画像形成直前のテストパターンＡにおけるドットＤの外径及び温度制御基本データから算出した加熱ヒーター２５の設定温度をそのまま採用し、印字率が基準値を越えた場合には、越えた分に比例して設定温度も高くする。すなわち、印字率が６０％であって、基準値である５０％の１．２倍になった場合には、設定温度も１．２倍とする。
【００６０】
又は、例えば、画像形成手段としてのインクジェットヘッド１２が、印刷用紙Ｐの画像中の一画素に供給するインクドロップの数を示す打ち込み量（インク滴のドロップ数）に基づいて、設定温度を修正するようにしてもよい。例えば、１画素に滴下するインク滴のドロップ数の基準値を３とし、ドロップ数が基準値以下（３以下）の場合は、画像形成直前のテストパターンＡにおけるドットＤの外径及び温度制御基本データから算出した加熱ヒーター２５の設定温度をそのまま採用し、ドロップ数が基準値を越えた場合（４以上）には、越えた分に比例して設定温度も高くする。すなわち、ドロップ数が５であって、基準値である３の約１．７倍になった場合には、設定温度も約１．７倍とする。
【００６１】
以上説明した実施形態では、画像形成直前に印刷したテストパターンＡから読み取ったドットＤの外径と、予め実験から取得して記憶手段に保存した温度制御基本データ（基本温度におけるドットＤの外径）により、加熱ヒーター２５の設定温度を算出して印刷用紙Ｐの加熱温度を制御していた。しかし、加熱ヒーター２５の温度は一定にしておき、加熱ヒーター２５を通過する印刷用紙Ｐの速度乃至時間を制御することで、印刷用紙Ｐの加熱状態を制御して同様の効果を得るようにしてもよい。すなわち、ドットＤの外径と温度制御基本データから判断して加熱ヒーター２５の設定温度を基本温度よりも高めるべき場合には、印刷用紙Ｐの搬送速度を落としてより時間をかけて加熱ヒーター２５を通過するようにし、加熱ヒーター２５からより多くの熱を受けるように制御してもよい。
【００６２】
以上説明した本実施形態の画像形成装置１は画像形成手段としてインクジェットヘッド１２を用いていたが、画像形成手段として孔版印刷手段を利用した場合にも本実施形態と同様の構成により効果を得ることができる。また、印刷用紙Ｐの加熱手段としては、ＩＨヒーター２５等の加熱手段を用いた加熱ローラ１０を用いたので、速やかな温度の設定、変更が容易であるとともに、印刷用紙Ｐの全面を挟み込んで行なう効率的な加熱が可能であったが、この他、熱風を吹き付ける加熱ファンを用いて非接触で印刷用紙Ｐを加熱する構成とすることもできる。
【００６３】
以上説明したように、本発明の各実施形態によれば、画像形成された印刷用紙Ｐから搬送系へのインク転写汚れを防止乃至低減することができ、また搬送系へのインク付着の恐れが少ないことからオイル等のインク付着防止材料を使用する必要もなく、従ってインク付着防止材料による印刷用紙Ｐの２次汚れの恐れもない。また、インクの滲みを抑えた解像度の良好な画像を得ることができる。
【００６４】
また、本発明の各実施形態によれば、実際に画像形成する直前の印刷環境で、実際に使用する印刷用紙Ｐを使用してテストパターンＡを印刷し、加熱温度の決定を行なうので、印刷用紙Ｐの温度制御を現実に適合した条件下で行なうことができる。画像形成装置１の給紙部の用紙台６に積載された印刷用紙Ｐではなく、画像形成装置１が設置された部屋以外の部屋に貯蔵されていた印刷用紙Ｐをその部屋に持ち込んで当該画像形成装置１で画像形成する場合も考えられ、その場合には画像形成装置１が設置された部屋とは異なる温度や湿度の印刷用紙Ｐを使用することになるが、本画像形成装置１によれば、そのような用紙を実際に使用してテストパターンＡを印刷し、そのドットＤの外径と温度制御基本データから加熱ヒーター２５の設定温度を決めるので、その用紙を実際に使用する画像形成では印刷用紙Ｐの加熱温度を最適に設定することができ、前述したように搬送系にインクが付着しにくく、後続の印刷済みの印刷用紙Ｐをインクの転移で汚損する恐れが少ないという効果が確実に得られる。
【符号の説明】
【００６５】
１…画像形成装置
２…印刷装置
４…読み取り装置
１０…加熱手段としての加熱ローラ
１１…搬送系における搬送手段としてのベルトコンベア
１２…画像形成手段としてのインクジェット
１３…搬送系における搬送手段としての排出ローラ
１６…読み取り手段としての光学系読み取り部
３０…テストパターン印刷制御手段であり、判定手段であり、温度制御手段であり、温度制御基本データを記憶する記憶手段を備えた制御部
Ａ…テストパターン
Ｄ…テストパターンのドット
Ｐ…印刷用紙
ＴB …基本温度
ｄB …基本温度におけるドットＤの外径
Ｔn …設定温度
ｄn …印刷直前のテストパターン印刷で得たドットＤの外径
【図１】
2014104623.tif 000003
【図２】
2014104623.tif 000004
【図３】
2014104623.tif 000005
【図４】
2014104623.tif 000006
【図５】
2014104623.tif 000007
【図６】
2014104623.tif 000008
【図７】
2014104623.tif 000009
【図８】
2014104623.tif 000010