(57)【要約】【課題】  連続プリントされた用紙相互の色変動を、生産性を落とすことなく抑える。【解決手段】  ジョブのプリント条件の検出を行い（Ｓ１０１）、用紙坪量、用紙種類、環境温度および画像密度の各情報に基づいて、定着スピード段階変更テーブルを決定する（Ｓ１０２）。用紙坪量および用紙種類の各情報に基づいて、用紙搬送スピードと同じ値である基準定着スピードを決定すると共に（Ｓ１０３）、用紙坪量および用紙種類の各情報に基づいて制御定着温度も決定する（Ｓ１０４）。その後、連続プリントを開始する（Ｓ１０５）。連続プリントの際には、決定された定着スピード制御テーブルに基づいて連続プリント枚数ごとに所定の定着スピードとなるように、定着スピードが低下する方向に段階的に変更させる（Ｓ１０６）。ジョブが終了すると（Ｓ１０７）、一連の手順が終了する。【選択図】  図３
2006243377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が担持される担持体と、
用紙を所定のスピードで搬送する用紙搬送手段と、
前記担持体に担持されたトナー像を前記用紙搬送手段により搬送される用紙に対して転写せしめる転写手段と、
前記転写手段の用紙搬送下流側に設けられ、当該転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、
前記定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、
を含み、
前記定着スピード制御手段は、連続プリント時における前記定着器の定着スピードを、連続プリント開始時からプリント済み枚数に応じて低下するように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着スピード制御手段は、プリント済み枚数に対応する定着スピードを規定したテーブルをプリント条件に対応して複数備え、
前記定着スピード制御手段は、プリント条件に基づいて前記テーブルの中からいずれか一つを選択し、選択された当該テーブルに従って定着スピードの制御を段階的に行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
連続プリントする全プリント枚数の情報を連続プリント開始前に取得する全プリント枚数情報取得手段を更に備え、
前記定着スピード制御手段は、前記全プリント枚数情報取得手段により取得された全プリント枚数に基づいて連続プリント開始時の定着スピードを決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着スピード制御手段は、用紙坪量、用紙種類、環境温度または画像密度のいずれか１つ以上の条件により、定着スピードを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
トナー像が担持される担持体と、
前記担持体に担持されたトナー像を用紙に対して転写せしめる転写手段と、
前記転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、
前記定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、
を含み、
前記定着スピード制御手段は、連続プリントの後半における定着済み画像の品質を考慮して連続プリントの前半における前記定着器の定着スピードを制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
トナー像が担持される担持体と、
用紙を所定のスピードで搬送する用紙搬送手段と、
前記担持体に担持されたトナー像を前記用紙搬送手段により搬送される用紙に対して転写せしめる転写手段と、
前記転写手段の用紙搬送下流側に設けられ、当該転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、
前記定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、
を含み、
前記定着スピード制御手段は、連続プリント時における定着画像のグロス変動量を抑制するように前記定着器の定着スピードを制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記定着スピード制御手段は、連続プリント当初のグロスを低下させるように前記定着器の定着スピードを高くすることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
所定の搬送スピードで搬送される用紙にトナー像を転写し、当該用紙に転写されたトナー像を定着器で定着する画像形成方法であって、
前記定着器によりトナー像が用紙に定着される定着スピードを連続プリント開始時に前記搬送スピードよりも高く設定し、
連続プリント中の前記定着スピードを前記連続プリント開始時の定着スピードから低下させていくことを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
所定の搬送スピードで搬送される用紙にトナー像を転写し、当該用紙に転写されたトナー像を定着器で定着する画像形成方法であって、
前記定着器によりトナー像が用紙に定着される定着スピードを連続プリント開始時に前記搬送スピードよりも高く設定し、
連続プリント中の前記定着スピードを、連続プリント時における定着画像のグロス変動量を抑制するように制御することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、感光体ドラムと現像装置等を１組の画像形成ユニットとしてその複数組をタンデムに配列したものがあり、このようなタンデム型の画像形成装置は、各画像形成ユニットの感光体ドラムをそれぞれ露光することにより静電潜像を形成し、その静電潜像を現像装置で現像して所定の色のトナー像を各画像形成ユニットごとに形成し、ＩＢＴ(Intermediate Belt Transfer)モジュールのベルトに各トナー像を一次転写した後に、二次転写ユニットにより用紙（記録紙）に二次転写し、定着装置で定着することによってカラー画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置において、定着後の用紙上の画像光沢度は定着温度やその他の条件により変化することから、定着温度を保つことで、光沢度（以下グロスともいう）を一定にする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の開示技術は、定着器と、定着器の温度を検知する定着器温度検知手段と、定着器の温度を制御する温度制御手段と、記録紙の搬送速度を変更可能とする用紙搬送制御手段とを有する画像形成装置において、用紙搬送制御手段は、定着温度検知手段により検知した定着器の温度に基づいて記録紙の搬送速度を変化させるように設定されている。記録紙一枚毎のなかで搬送速度を変化させている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１８６９３３号公報(第４頁、図３)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献１の開示技術では、定着温度とグロスを一定にするために用紙搬送速度（定着スピード）を落とすことになり、生産性が低下してしまう。
また、とりわけ用紙温度や環境温度が低い場合には、カラープリント速度が速くてトナー付着量が多い（２次色・３次色を含む）と、通紙により定着温度は低下し、プリントスタート数枚から数百枚において、定着性が変化する。この定着性の変化により、グロスの変化とあわせ、トナーが発色できないために所望の色再現ができずに、連続プリント中の色変動につながっていた。
【０００６】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、連続プリントの用紙相互の色変動を生産性を落とすことなく抑えることにある。
また、別の目的は、連続プリントの用紙相互のグロス変動を生産性を落とすことなく抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的のもと、本発明が適用される画像形成装置は、トナー像が担持される担持体と、用紙を所定のスピードで搬送する用紙搬送手段と、担持体に担持されたトナー像を用紙搬送手段により搬送される用紙に対して転写せしめる転写手段と、転写手段の用紙搬送下流側に設けられ、転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、を含み、定着スピード制御手段は、連続プリント時における定着器の定着スピードを、連続プリント開始時からプリント済み枚数に応じて低下するように制御することを特徴とするものである。
定着スピード制御手段は、プリント済み枚数に対応する定着スピードを規定したテーブルを、プリント条件に対応して複数備え、定着スピード制御手段は、プリント条件に基づいてテーブルの中からいずれか一つを選択し、選択されたテーブルに従って定着スピードの制御を段階的に行うことを特徴とすることができる。また、連続プリントする全プリント枚数の情報を連続プリント開始前に取得する全プリント枚数情報取得手段を更に備え、定着スピード制御手段は、全プリント枚数情報取得手段により取得された全プリント枚数に基づいて連続プリント開始時の定着スピードを決定することを特徴とすることができる。また、定着スピード制御手段は、用紙坪量、用紙種類、環境温度または画像密度のいずれか１つ以上の条件により、定着スピードを制御することを特徴とすることができる。
【０００８】
他の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、トナー像が担持される担持体と、担持体に担持されたトナー像を用紙に対して転写せしめる転写手段と、転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、を含み、定着スピード制御手段は、連続プリントの後半における定着済み画像の品質を考慮して連続プリントの前半における定着器の定着スピードを制御することを特徴とするものである。
【０００９】
更に本発明を別の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、トナー像が担持される担持体と、用紙を所定のスピードで搬送する用紙搬送手段と、担持体に担持されたトナー像を用紙搬送手段により搬送される用紙に対して転写せしめる転写手段と、転写手段の用紙搬送下流側に設けられ、転写手段により用紙に転写されたトナー像を定着させる定着器と、定着器の定着スピードを連続プリント中に変更可能な定着スピード制御手段と、を含み、定着スピード制御手段は、連続プリント時における定着画像のグロス変動量を抑制するように定着器の定着スピードを制御することを特徴とするものである。
定着スピード制御手段は、連続プリント当初のグロスを低下させるように定着器の定着スピードを高くすることを特徴とすることができる。
【００１０】
更に本発明を別の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成方法は、所定の搬送スピードで搬送される用紙にトナー像を転写し、用紙に転写されたトナー像を定着器で定着する画像形成方法であって、定着器によりトナー像が用紙に定着される定着スピードを連続プリント開始時に搬送スピードよりも高く設定し、連続プリント中の定着スピードを連続プリント開始時の定着スピードから低下させていくことを特徴とするものである。
【００１１】
更にまた本発明を別の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成方法は、所定の搬送スピードで搬送される用紙にトナー像を転写し、用紙に転写されたトナー像を定着器で定着する画像形成方法であって、定着器によりトナー像が用紙に定着される定着スピードを連続プリント開始時に搬送スピードよりも高く設定し、連続プリント中の定着スピードを、連続プリント時における定着画像のグロス変動量を抑制するように制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、連続プリントされた用紙相互の色変動（グロス変動）を生産性を落とすことなく抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。同図に示す画像形成装置は、所謂タンデム型の画像形成装置であって、例えば電子写真方式にて各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１０(１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）と、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）して保持させる中間転写ベルト（トナー像の担持体）１５と、中間転写ベルト１５上に転写された重ね画像を転写材としての用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる二次転写装置２０と、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着器３０とを備えている。また、各装置（各部）の動作を制御する制御部６０を有している。
【００１４】
本実施の形態において、各画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１の周囲に、これらの感光体ドラム１１が帯電される帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像が書込まれるレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）と、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像装置１４と、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６と、感光体ドラム１１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナー１７等との電子写真用デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニット１０は、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ色）、マゼンタ（Ｍ色）、シアン（Ｃ色）、黒（Ｋ色）の順に配置されている。
【００１５】
また、中間転写体である中間転写ベルト１５は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の導電剤を適当量含有させたものが用いられ、その体積抵抗率が１０6〜１０14Ω・ｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度のフィルム状の無端ベルトで構成されている。中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図に示す矢印Ｂ方向に所定の速度で循環駆動（回動）可能に構成されている。この各種ロールとして、図示しないモータにより駆動されて中間転写ベルト１５を回動させる駆動ロール３１と、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する機能を備えたテンションロール３２と、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する補正ロールとして機能するテンションロール３５と、二次転写する部分に設けられたバックアップロール２８とを有している。
【００１６】
各感光体ドラム１１に対向して設けられたＩＢＴモジュール１８において、略直線状に延びる中間転写ベルト１５の内側に設けられる各一次転写ロール１６には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体ドラム１１上のトナー像が中間転写ベルト１５に順次、静電吸引され、中間転写ベルト１５上に重ねトナー像が形成されるようになっている。
【００１７】
二次転写装置２０は、中間転写ベルト１５のトナー像担持面側に配置される二次転写搬送ベルト（転写ベルト）２１を備えている。その対向ロールとしてのバックアップロール２８は、表面にカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブで、内部はＥＰＤＭゴムからなり、その表面抵抗率が７〜１０logΩ／□でロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０度（アスカーＣ）に設定されている。バックアップロール２８は、中間転写ベルト１５の裏面側に配置されて二次転写搬送ベルト２１の対向電極をなし、二次転写バイアスを安定的に印加させるための金属製の給電ロール２９が当接配置されている。
【００１８】
一方、二次転写搬送ベルト（二次転写ベルト）２１は、金属例えばＳＵＳからなる駆動ロール（転写ロール）２２と、例えばゴムロールからなる従動ロール２３とによって張架された、例えば体積抵抗率が１０6〜１０10Ω・ｃｍの半導電性の無端環状ベルトであり、１００％伸張モジューラスが３．８ＭＰａの材料が使用されている。この二次転写搬送ベルト２１は、駆動ロール２２によって所定の速度で搬送され、また、駆動ロール２２と従動ロール２３とによって所定のテンションが与えられている。
【００１９】
駆動ロール２２は、二次転写搬送ベルト２１および中間転写ベルト１５を挟んでバックアップロール２８に圧接配置され、二次転写搬送ベルト２１上に搬送される用紙Ｐに対して二次転写を施すための二次転写ロールとして機能している。また、バックアップロール２８と駆動ロール２２との圧力状態を変えることで二次転写部材の当接状態を変えることができ、アライメント調整、画像平行度の調整を行うことができる。従動ロール２３の径は、薄紙コート紙などが搬送された場合であっても二次転写搬送ベルト２１に巻きつかない程度に、小さな径が採用されている。更に、二次転写搬送ベルト２１には、中間転写ベルト１５と当接する二次転写部の上流側近傍に、二次転写搬送ベルト２１に付着した汚れを除去する導電性のファーブラシ２４，２５が接触配置されている。ファーブラシ２４，２５に隣接して回収ローラ２６，２７が配置されている。
【００２０】
また、バックアップロール２８の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト１５の表面をクリーニングするベルトクリーナー４１が接離自在に設けられている。一方、イエローの画像形成ユニット１０Ｙの上流側には、各画像形成ユニット１０における画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）４２が配置されている。この基準センサ４２は、中間転写ベルト１５の裏側に設けられた所定のマークを認識して基準信号を発生し、この基準信号の認識に基づく制御部６０からの指示により、各画像形成ユニット１０は画像形成を開始するように構成されている。また、黒の画像形成ユニット１０Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３と、装置内の環境温度や環境湿度を検出する環境センサ４４とが配設されている。
また、定着器３０は、図示しないハロゲンランプ等の加熱源（図示せず）を内蔵する回転可能な加熱ロール３０ａと、この加熱ロール３０ａに対向して圧接配置される加圧ロール３０ｂと、加熱ロール３０ａを回転駆動する駆動モータ３０ｃとを有している。駆動モータ３０ｃは、例えばＤＣブラシレスモータからなり、加熱ロール３０ａの回転速度（以下、定着スピードという）を可変できるようになっている。
【００２１】
更に、本実施の形態では、用紙搬送系として、用紙Ｐを収容する用紙トレイ５０と、この用紙トレイ５０に集積された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５１と、ピックアップロール５１にて繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２と、搬送ロール５２により搬送された用紙Ｐを二次転写装置２０による二次転写位置へと送り込む搬送シュート５３と、二次転写後の用紙Ｐを定着器３０へと搬送する搬送ベルト５４，５５と、搬送ベルト５４，５５間で用紙Ｐを案内するシュート５６とを備えている。
【００２２】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の基本的な作像プロセスについて説明する。図示しない画像読取装置（ＩＩＴ）や図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から出力される画像データは、図１に示す画像形成装置に入力される。画像形成装置では、図示しない画像処理装置（ＩＰＳ:Image Processing System）にて所定の画像処理が施された後、画像形成ユニット１０等によって作像作業が実行される。画像処理装置では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、レーザ露光器１３に出力される。
【００２３】
レーザ露光器１３では、入力された色材階調データに応じて、例えば半導体レーザから出射された露光ビームＢｍを画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各々の感光体ドラム１１に照射している。画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１では、帯電器１２によって表面が帯電された後、このレーザ露光器１３によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２４】
画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１と中間転写ベルト１５とが当接する一次転写部にて、中間転写ベルト１５上に転写される。より具体的には、一次転写部において、一次転写ロール１６にて中間転写ベルト１５の基材に対しトナーの帯電極性と逆極性の電圧が付加され、未定着トナー像が中間転写ベルト１５の表面に順次重ね合わせられて一次転写が行われる。このようにして一次転写された未定着トナー像は、中間転写ベルト１５の回転に伴って二次転写装置２０に搬送される。
【００２５】
一方、用紙搬送系では、画像形成のタイミングに合わせてピックアップロール５１が回転し、用紙トレイ５０から所定サイズの用紙Ｐが供給される。ピックアップロール５１により供給された用紙Ｐは、搬送ロール５２により搬送され、搬送シュート５３を経て二次転写装置２０に到達する。この二次転写装置２０に到達する前に、搬送シュート５３が、二次転写搬送ベルト２１の上昇動作（アドバンス動作）に連動して上昇し、二次転写装置２０への搬送路を形成している。用紙Ｐは一旦停止され、前述のようにしてトナー像が担持された中間転写ベルト１５の移動タイミングに合わせてレジストロール（図示せず）が回転することで、用紙Ｐの位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる。
【００２６】
二次転写装置２０では、用紙Ｐへの二次転写のタイミングに合わせ、半導電性の二次転写搬送ベルト２１および中間転写ベルト１５が間に挟まれた状態にて駆動ロール２２がバックアップロール２８に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された用紙Ｐは、中間転写ベルト１５と二次転写搬送ベルト２１との間に挟み込まれる。かかる際に、給電ロール２９にトナーの帯電極性と同極性の電圧（正規の転写バイアス）が印加されると、二次転写搬送ベルト２１に対向電極として転写電界が形成され、駆動ロール２２とバックアップロール２８とによって押圧される二次転写位置にて、中間転写ベルト１５上に担持された未定着トナー像が用紙Ｐに静電転写される。
【００２７】
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｐは、二次転写搬送ベルト２１によって中間転写ベルト１５から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写搬送ベルト２１の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト５４まで一定速度で搬送される。搬送ベルト５４の終端まで搬送された用紙Ｐは、シュート５６を介して搬送ベルト５５に移送される。搬送ベルト５５では、定着器３０における最適な搬送速度に合わせて速度を変え、用紙Ｐを定着器３０まで搬送する。用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着器３０の加熱ロール３０ａ、加圧ロール３０ｂによって熱および圧力で定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着され、定着画像が形成された用紙Ｐは、排出ロール（図示せず）によって装置の外部に排出される。一方、用紙Ｐへの転写が終了した後、中間転写ベルト１５上に残った残留トナーは、中間転写ベルト１５の回動に伴ってクリーニング部まで搬送され、ベルトクリーナー４１によって中間転写ベルト１５上から除去される。
【００２８】
図２は、制御部６０のブロック図である。
図２に示すように、制御部６０は、画像濃度センサ４３（図１参照）の検出結果が入力される画像濃度検出信号処理手段６１と、図示しないトナー供給部へトナー供給を指示して画像濃度を制御する画像濃度制御部６２とを備えている。
画像濃度制御部６２には、イメージカウント部４６から画像密度情報が入力される。このイメージカウント部４６は、プリントコントローラ４５から取得した画像データに基づいて各色の画像密度を計測するものであり、計測結果を画像密度情報として、図示しない画像処理装置および画像濃度制御部６２に出力する。画像濃度制御部６２は、イメージカウント部４６からの画像密度情報を用いて各色の必要トナー量を算出し、トナー供給ＯＮ／ＯＦＦ信号を図示しないトナー供給部に出力する。図示しないトナー供給部は、画像濃度制御部６２の指示に従って各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの現像装置１４（図１参照）に各色のトナーを供給する。このように、画像形成により消費されるトナー量を供給することにより、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの現像装置１４（図１参照）におけるトナー量が調整され、トナー電荷量を適正に保持している（ピクセル・カウント方式）。
【００２９】
また、このピクセル・カウント方式による画像濃度制御を補完するために、トナー濃度測定用のパッチ（テストパッチ）を形成し、そのパッチ濃度に応じて供給するトナー量を調整する方式を併用している。具体的には、次のような構成を採用している。
中間転写ベルト１５に形成されたテストパッチの各色の濃度が画像濃度センサ４３（図１参照）により検出され、その検出結果が画像濃度検出信号処理手段６１に出力される。画像濃度検出信号処理手段６１では、画像濃度センサ４３（図１参照）からの信号について所定の信号処理を施して画像濃度検出値を算出し、算出結果を画像濃度制御部６２に出力する。画像濃度制御部６２では、画像濃度検出信号処理手段６１からの画像濃度検出値を、予め定められた画像濃度目標値と比較し、比較結果に基づいて図示しないトナー供給部にトナー供給ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。すなわち、画像濃度検出値が画像濃度目標値を下回ったときには、画像濃度制御部６２は、トナー濃度が低下したと判断し、図示しないトナー供給部にトナー供給ＯＮ信号が出力される。これにより、対応する画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）の各現像装置１４（図１参照）にトナー供給が行われる。このようなテストパッチによる画像濃度制御を所定間隔で行うことにより、連続プリントしても安定的に高画質のトナー像を出力することができる。
【００３０】
また、図２に示すように、制御部６０は、電位検出信号処理部／制御部６３と、定着スピード切替制御部（定着スピード制御手段）６４とを備えている。電位検出信号処理部／制御部６３は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各感光体ドラム１１（図１参照）の表面電位を検出する図示しない表面電位センサの検出信号を処理し、その処理結果に基づいて、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各感光体ドラム１１（図１参照）への帯電出力を制御し、また、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各レーザ露光器１３（図１参照）の露光量（LD Power）を制御する。
定着スピード切替制御部６４は、取得したプリント情報（プリント条件）に基づいて定着器３０の駆動モータ３０ｃ（図１参照）を制御して定着スピードを切り替えるためのものである。プリント情報としては、例えば、環境センサ４４（図１参照）からの環境温度および環境湿度の各情報、プリントコントローラ４５からの用紙坪量、用紙種類（例えば樹脂コート又は普通紙）およびプリント済み枚数の各情報、画像濃度制御部６２からの画像密度の情報、並びに、電位検出信号処理部／制御部６３からの帯電量および露光量の各情報を挙げることができる。
【００３１】
図３は、定着器３０の定着スピードを制御する手順を示すフローチャートである。
図３に示すように、まずジョブ(Job)のプリント条件の検出を行う（ステップ１０１）。すなわち、ジョブが連続プリントである場合には、そのジョブに基づいてプリントコントローラ４５が設定した用紙坪量および用紙種類の情報が、定着スピード切替制御部６４に入力される。また、環境センサ４４が検出した環境温度の情報と、イメージカウント部４６が画像データに基づいて計測した画像密度の情報とが定着スピード切替制御部６４に入力される。
そして、定着スピード切替制御部６４は、用紙坪量、用紙種類、環境温度および画像密度の各情報に基づいて、後述する定着スピード段階変更テーブル（以下、定着スピード制御テーブルともいう）を決定する（ステップ１０２）。また、用紙坪量および用紙種類の各情報に基づいて、用紙搬送スピードと同じ値である基準定着スピードを決定すると共に（ステップ１０３）、用紙坪量および用紙種類の各情報に基づいて制御定着温度も決定する（ステップ１０４）。なお、基準定着スピードおよび制御定着温度は、従来から用いられている周知慣用の値を採用することができる。制御定着温度の一例を挙げると、１６０℃である。
その後、連続プリントを開始する（ステップ１０５）。連続プリントの際には、定着スピード切替制御部６４は、決定された定着スピード制御テーブルに基づいて連続プリント済み枚数ごとに所定の定着スピードとなるように、定着器３０の駆動モータ３０ｃ（図１参照）を制御する（ステップ１０６）。この定着スピードの制御は、定着スピードが低下する方向に段階的に変更させるものである。ジョブが終了すると（ステップ１０７）、一連の手順が終了する。
【００３２】
図４および図５は、上述した定着スピード制御テーブルの一例を説明するための表であり、図６は、定着スピード制御テーブルに基づく定着スピードの制御の一例を説明するためのフローチャートである。
図４に示す表では、用紙坪量、用紙種類、環境温度および画像密度に基づいて定着スピード制御テーブルが決定される。より具体的に説明すると、図４に示すように、ジョブに用いる用紙坪量として、６０〜８０ｇ／ｍ2、８１〜１３５ｇ／ｍ2、１３６〜２２０ｇ／ｍ2、および２２１〜３００ｇ／ｍ2のいずれか一つが選択される。また、用紙種類として、普通紙およびコート紙のいずれかが選択される。また、環境温度として、１０℃以下、１１〜２０℃、２１〜３０℃、および３１℃以上のいずれか一つが選択される。また、画像密度として、１０％以下、１１〜４０％、４１〜８０％、８１〜１６０％、１６１〜２４０％、および２４１％以上のいずれか一つが選択される。なお、図４に示す画像密度は、４つの色ごとの画像密度を加算したものであるので、１００％を超えた値が表示されている。
そして、これら４つのパラメータから、４つの定着スピード制御テーブル、すなわちＮｏ．１〜Ｎｏ．４のうちの一つが決定される。
【００３３】
定着スピード制御テーブルＮｏ．１〜Ｎｏ．４の各内容の一例としては、図５に示す表のようになる。すなわち、Ｎｏ．１では、最初の２０枚をプリントするときの定着スピードは基準定着スピード（用紙搬送スピードと同じスピード）に対して１．１倍の値となる。そして、それ以降は段階的に倍率が小さくなっていく。言い換えると、基準定着スピードと同じになるまで段階的に定着スピードを下げていくことになる。具体的には、２１〜５０枚のときは１．０７倍、５１〜１００枚のときは１．０４倍、１０１〜２００枚のときは１．０２倍、２０１枚以降のときは１倍である。
また、Ｎｏ．２では、１〜２０枚のときは１．２倍、２１〜５０枚のときは１．１３倍、５１〜１００枚のときは１．０７倍、１０１〜２００枚のときは１．０３倍、２０１枚以降のときは１倍である。また、Ｎｏ．３では、１〜２０枚のときは１．３倍、２１〜５０枚のときは１．２倍、５１〜１００枚のときは１．１２倍、１０１〜２００枚のときは１．０５倍、２０１枚以降のときは１倍である。また、Ｎｏ．４では、１〜２０枚のときは１．４倍、２１〜５０枚のときは１．２７倍、５１〜１００枚のときは１．１６倍、１０１〜２００枚のときは１．０７倍、２０１枚以降のときは１倍である。
【００３４】
ここで、例えば、用紙坪量が２５０ｇ／ｍ2で、用紙種類が普通紙で、環境温度が１７℃で、画像密度が６０％のときには、図４に示す表によれば、定着スピード制御テーブルとしてＮｏ．２が選択（決定）される。そして、Ｎｏ．２の内容は、図５に示すとおりである。
このため、図６に示すように、定着スピード切替制御部６４は、プリント済み枚数１〜２０枚では基準定着スピードの１．２０倍となるように制御し（ステップ２０１）、プリント済み枚数２１〜５０枚では基準定着スピードの１．１３倍となるように制御し（ステップ２０２）する。その後、プリント済み枚数５１〜１００枚では基準定着スピードの１．０７倍となるように制御し（ステップ２０３）、プリント済み枚数１０１〜２００枚では基準定着スピードの１．０３倍となるように制御する（ステップ２０４）。そして、プリント済み枚数２０１枚以降では基準定着スピードの１倍で制御する（ステップ２０５）。
このように、定着スピード切替制御部６４は、連続プリントスタート時には、定着スピードとして基準定着スピードよりも高いスピードでプリントを開始し、連続プリント中は、プリント済み枚数に応じて基準定着スピードに対する定着スピードの比率を段階的に小さくして定着スピードが低下する方向に変化させていく。そして、最終的には、基準定着スピードになるので、生産性の低下を起こすことはない。
【００３５】
図７および図８は、定着器３０（図１参照）の定着温度とグロスとの関係を示すグラフであり、図７−ａは、定着スピードが３５５ｍｍ／秒の場合を表し、図７−ｂは、２６４ｍｍ／秒の場合を表している。図７−ａおよび図７−ｂの各縦軸はグロス（７５°）で、各横軸は定着器３０の定着温度（℃）である。また、図８は、図７−ｂに示す定着スピードが２６４ｍｍ／秒の場合を基準に図７−ａに示す定着スピードが３５５ｍｍ／秒の場合と比較した結果を示すグラフであり、縦軸はグロス差で、横軸は定着器３０の定着温度（℃）である。
図７−ａおよび図７−ｂに示すように、定着温度が同じ場合には、定着スピードが高いと（３５５ｍｍ／秒の場合）、グロスが低くなり、定着スピードが低いと（２６４ｍｍ／秒の場合）、グロスが高くなる。また、図８に示すように、定着温度が低いと定着スピードによるグロス差が大きくなり、定着温度が高いと定着スピードによるグロス差が小さくなる。このように、定着スピード切替制御部６４による定着スピードの制御を、グロスに着目して行うこともできる。すなわち、連続プリントスタート時には、グロスが低下するように定着スピードを高くし、その後、プリント済み枚数に応じてグロスが高くなるように定着スピードを低くするように制御する。
【００３６】
次に、本実施の形態による制御で連続プリントした場合のプリント結果と従来の制御で連続プリントした場合のプリント結果との比較について図９および図１０を用いて説明する。
図９は、本実施の形態により制御した場合を連続プリント時のグロス等の推移について従来の制御による場合と比較したグラフであり、縦軸は、比較事項としての定着温度、グロス、濃度、色彩等で、横軸は、プリント済み枚数を対数で示している。なお、図９に示す実験結果は、プリント速度が速く（例えば毎分８０枚程度）、特に用紙温度および環境温度が低い場合であって、カラー画像形成装置でのトナー付着量が多い場合（２次色・３次色含む）を示したものである。そして、図９に示す実験結果は、８００枚を連続プリントした場合のものである。
図９に示すように、従来の制御による場合では、通紙により定着温度は低下し、プリントスタートから数百枚において、定着性が変化し、グロスの変化とあわせ、トナーが発色できないために所望の色再現ができずに、連続プリント中の色変動につながっていた。このように、連続プリントの開始時から、定着温度、グロス、濃度、色彩等が次第に低下していき、２００枚を超えた辺りから一定になって平衡状態に移っていく。
これに対して、本実施の形態により制御する場合には、連続プリントの開始時と２００枚を超えた時点とでは、定着温度、グロス、濃度、色彩等が一定であり、数百枚後のグロスや彩度の安定状態をプリントスタート時から得ることができる。すなわち、プリントスタート時の定着スピードを最も高くして、定着器３０での加熱を抑えて定着性を下げる。言い換えると、定着器３０を通る用紙Ｐによって奪われる熱量を少なくすることができる。その後、基準定着スピードまで段階的に定着スピードを下げていくことにより、連続プリント中におけるグロスの安定化や色安定化を図ることができる。
【００３７】
図１０は、本実施の形態により制御した場合を、プリントした画像の各色における１枚目と８００枚目との色差について、従来の制御による場合と比較したグラフであり、縦軸は色差ΔＥで、横軸は、各色である。横軸には、各色のＣｉｎ（画像密度）も記載している。
図１０に示すように、発色性等に影響を与えるグリーンＧ（２００％）およびブルーＢ（２００％）で色差ΔＥの著しい低下が見られた。したがって、本実施の形態によれば、１枚目に形成した画像と８００枚目に形成した画像との色変動を抑えることができ、プリントスタート時から安定状態を得ることができる。
なお、黒Ｋ（１００％）については、プリントスタート時における溶かしすぎることによる溶融ムラを解消することができるという点で、効果が認められた。また、グレイ（３Ｃ）については定着性に影響されなかったと考えられる。
【００３８】
図１１は、連続プリント開始時の定着温度を変えた場合の連続プリント中の定着温度の変化を示すグラフであり、縦軸が設定定着温度（℃）で、横軸がプリント済み枚数である。
図１１に示すように、定着温度を１６０℃に設定した場合には、１４０℃ぐらいで平衡状態となるが、それよりも高くした場合でも平衡状態となる温度にあまり変わりがない。すなわち、設定定着温度を１８０℃にしても２００℃にしても平衡状態が１４０℃になってしまう。逆に、設定定着温度を高くすると、その変化量が大きくなり、好ましくないという結果を得た。
このように、図９に示す連続プリント中の定着温度／グロス／濃度／彩度の低下に対し、プリントスタート時の設定定着温度をいくらアップさせようが、記録紙の通紙による定着温度低下は防止できないことが発明者の実験で確認されている。この点で、上述した本実施の形態は、従来の方式では解決が困難なグロスの安定化についての有効な解決手段を示すものである。
【００３９】
ここで、定着スピード切替制御部６４は、プリントコントローラ４５から連続プリント開始時に予め、連続プリントする全枚数の情報を取得し、その全プリント枚数情報に基づいて、定着スピードを制御することも考えられる。このように構成する場合には、定着スピード切替制御部６４は、定着スピード制御手段および全プリント枚数情報取得手段として機能することになる。
具体的に説明すると、全プリント枚数情報が、２００枚よりもはるかに少ない８０枚のときには、定着スピード制御テーブルＮｏ．２に対応するＮｏ．２’の場合を一例に説明すると、図１２に示すように、１〜２０枚のときのスピード比率を１．１２倍、２１〜５０枚のときは１．０６倍、５１〜８０枚のときは１倍とすることができる。このように、図５に示すスピード比率よりも小さくなり、したがって定着スピードが低くなるが、図５の場合と比べて画像品質を高めに設定することになり、均一で高品質の画像を得ることが可能になる。
なお、当然ながら、図５に示すスピード比率を用いた場合に、８０枚で終わったとしても、グロスの安定化を実現でき、色安定化を図るという効果を得ることができる。
【００４０】
なお、定着スピード制御の代わりに、用紙Ｐに付着したトナー付着量の制御を行うことも考えられる。すなわち、定着スピードではなく、用紙Ｐに付着させるトナーの量を制御して定着後の画像のグロスまたは彩度が一定になるようにする方式である。具体的には、連続プリントのプリントスタート時の未定着画像トナー付着量を、それ以降よりも少なくするものである。
このトナー付着量制御は、用紙坪量，用紙表面性（樹脂コート紙/普通紙），環境温度，画像密度等のプリント条件により、すなわち、連続プリント中の未定着画像トナー付着量を制御するものである。トナー付着量制御は、画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）の各現像装置１４（図１参照）に対するトナー供給量を調整することにより、トナー濃度を制御するものである。具体的には、連続プリント開始時の未定着画像トナー付着量をそれ以降のものより小さくする。付言すると、未定着画像トナー付着量の制御は、画像形成条件である帯電量、露光量、現像バイアス、転写効率およびＴＲＣ（階調再現性）のいずれか１つでも、複数組み合わせても良い。
また、上述した実施の形態では、接触加熱定着手段としてローラ定着方式のものを例示しているが、これに限らずベルト定着方式のもの等であってもよい。
【００４１】
次に、各種の変形例について説明する。
まず、第１の変形例について図１３〜図１５を用いて説明する。
第１の変形例は、連続印刷時に各用紙Ｐの画像グロスを一定にする印刷技術に関するものである。すなわち、連続的に用紙Ｐを定着し続けると、常温の通紙により定着器が冷やされ、設定温度が低下し、定着後の用紙Ｐ上の画像のグロスが低下していき、色変動の原因につながるという課題を解決するためのものである。
図１３は、定着器１１０の周辺の概略構成図である。
図１３に示すように、定着器１１０は、ハロゲンランプ等の加熱源を内蔵する回転可能な加熱ロール１１０ａと、この加熱ロール１１０ａに対向して圧接配置される加圧ロール１１０ｂと、加熱ロール１１０ａを回転駆動する駆動モータ１１０ｃとを有している。駆動モータ１１０ｃは、例えばＤＣブラシレスモータからなり、加熱ロール１１０ａの回転速度すなわち定着スピードを可変できるようになっている。また、定着器１１０は、加熱ロール１１０ａの用紙搬送方向下流側に位置して定着器１１０内の温度を検知して検知結果を制御部６０（図１参照）に出力する温度検知器１１０ｄを有している。
定着器１１０の用紙搬送方向上流側には、用紙Ｐを定着器１１０に搬送する搬送部材１２１が配設されている。定着器１１０の用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐを定着器１１０から図示しない排出トレイに搬送する搬送部材１３１が配設されている。搬送部材１２１の周囲には、搬送部材１２１および搬送部材１２１により搬送される用紙Ｐを保温するための保温部材１２２が配設されている。
また、定着器１１０の用紙搬送方向上流側には、制御部６０（図１参照）により制御されるプレヒータ１３０が配設されている。このプレヒータ１３０は、例えばフラッシュランプ等の用紙Ｐを加熱するための光源１３０ａと、光源１３０ａの熱を用紙Ｐ側に収束させるデフレクタ１３０ｂとを有している。プレヒータ１３０は、温度検知器１１０ｄにより検知された定着器１１０の温度に基づいて電圧を変化させるように設定されている。
【００４２】
図１４は、プレヒータ１３０の制御手順を示すフローチャートである。
図１４に示すように、温度検知器１１０ｄにより定着器１１０の温度が検知され、制御部６０（図１参照）に出力されると（ステップ３０１）、制御部６０（図１参照）により、定着器１１０の温度が低下したか否かが判別される（ステップ３０２）。定着器１１０の温度が低下したと判別されたときには、プレヒータ１３０を作動させて用紙Ｐを加熱し（ステップ３０３）、温度検知器１１０ｄにより定着器１１０の温度が検知され、制御部６０（図１参照）に出力される（ステップ３０４）。制御部６０（図１参照）により、プレヒータ１３０による加熱で定着器１１０の温度が適正になったか否かが判別され（ステップ３０５）、適正になっていないと判別されたときは、ステップ３０３に戻り、適正になったと判別されたときには、終了する。
このように、連続プリント時に、定着器１１０の温度が所定の設定温度よりも下がれば、定着前に用紙をプレヒータ１３０にて加熱する。そして、プレヒータ１３０の加熱にて定着器１１０の温度が所定の設定温度に戻らなければ、プレヒータ１３０の加熱温度を上げるので、プレヒータ１３０の温度をモニタしなくても良い。また、所定の設定温度に戻ればプレヒータ１３０の加熱温度を一定に保つ。
したがって、定着器１１０の温度に基づいて用紙の加熱温度を変化させるので、連続プリント時に、定着後の複数枚の用紙上の画像のグロスを一定にすることができる。また、グロスの変化による色変動も抑えることができる。本方式は、用紙の搬送速度を変化させることがないので、生産性を維持することができる。
【００４３】
図１５は、プレヒータ１３０の代わりにプレヒータ１４０を配設する場合を説明するための概略構成図である。
図１５に示すように、プレヒータ１４０は、定着器１１０の直前に配設されるのではなく、用紙への転写（二次転写）前の用紙搬送路上に配設されている。そして、プレヒータ１４０は、用紙Ｐを搬送する搬送ロールとしての加熱ロール１４０ａと、搬送路周辺を囲む保温部材１４０ｂとで構成されている。
このように、定着前加熱を、記録紙トレイから搬送されてすぐの場所で行い、また、搬送路周辺を保温部材１４０ｂで囲むので、用紙搬送路で熱が放出され難くなる。したがって、用紙Ｐが吸湿したときにも転写前に乾燥させることができるので、転写効率を向上させることができる。
【００４４】
次に、第２の変形例について説明する。
第２の変形例の背景としては、次のようなことである。すなわち、用紙上の色味を検出し、目標からのずれ分を補正するCalibration機能を装備した装置が多くあるが、この技術を連続ジョブ中の補正に利用して、例えば１枚目から１０００枚目までの出力の色味を同じ状態に制御する装置が考えられている。この連続ジョブ中の色味が変動する理由としては、用紙上に現像／転写されるトナー像の量が変動することはもちろん、定着器において発生する定着温度変動によるトナーの溶融具合の変動による発色具合の変動及びグロスの変化によっても出力物の色味は変動して見える。
特に高速機になると、定着器が同じ性能（温度変化）であったとしても定着時間が短い（用紙がより早く定着機を通過してしまう）ために、定着としてのエネルギーの変動は大きくなるため定着による変動分が無視できなくなっている。同じトナー量が用紙に載っている場合でも、過定着の場合にはトナーが溶融し過ぎ、用紙に溶け込み過ぎることにより濃度が低下するという不具合がある。逆に、定着不足な場合には、トナーが十分溶融していないため発色しきれずに濃度が低く検出されてしまうといった不具合がある。
【００４５】
そして、従来の技術では、光沢度変化がトナー量変化によるものか、定着器の定着エネルギー変化によるものかを区別することができない。このため、仮に用紙上の濃度（光沢度）が低い理由が定着器による定着エネルギー不足により発色していないケースであるにもかかわらず、濃度を上昇させるためにトナー付着量を上げてしまうと、更なる定着不足に陥ってしまい、濃度が上昇しない。また、用紙上の濃度（光沢度）が低い理由がトナー付着量不足によるケースであるにもかかわらず、濃度を上昇させるために定着エネルギーを上昇させてしまうと、過定着となりトナーが溶融し過ぎ、用紙に溶け込み過ぎることにより濃度が低下してしまうため、濃度が上昇しないといったトラブルが発生してしまう。
【００４６】
第２の変形例は、このような事情に鑑みて構成されたものであり、プリント動作中に定着前及び定着後の像担持体上トナー像を検出する手段を備えた装置において、例えばジョブスタート時などに予め、同じ色材のパッチを異なるトナー量で作成し、その際の定着前トナー像検出結果と定着後トナー像検出手段の検出結果とから、それぞれの相関データを採取しておき、検出した結果とその相関データから外れた分を定着器で発生した変動と判断し、定着条件を変更するものである。そして、定着前のトナー像の変動分は画像形成条件を変更することにより、トナー付着量補正をすることで、トナー付着量変動及び定着エネルギー変動分を分離して補正するものである。
このように、定着前後でのトナー像を検出する手段を備え、両者の変動を連続ジョブ中に検出することにより、ジョブ中の色味（濃度、彩度、色度含む）あるいは光沢度変化がトナー量の変動により発生しているのか、あるいは定着エネルギーの変動により発生しているのかを切り分け、両者を最適に補正することが可能となる。
【００４７】
また、定着器に用紙が無い状態で定着条件の変更を行うのが好ましい。また、検出した結果と相関データの差がある閾値を超えた場合にジョブを停止して定着条件の変更を行うのが好ましい。ここで、定着条件の変更とは、定着温度、定着速度、定着圧力のうち少なくとも何れかを変更することをいう。また、画像形成条件変更手段は、露光量、現像電位（帯電電位や現像バイアスなど）、トナー濃度、画像信号（ＬＵＴ(Look Up Table)による出力画像信号補正）のうち少なくとも何れかを変更するものである。
また、定着後の検出は定着前のトナー像検出した結果により画像形成条件変更後に補正された状態のパッチを出力し、定着したものを検出することである。そして、未定着画像の補正インターバルは、定着画像の補正インターバルよりも短い。このようにすると、定着画像の検出は用紙を使用するため頻繁な検出は望ましくないことから、未定着画像検出を頻繁に行い、極力安定した条件で定着パッチ像の作成を行うことで定着器の変動分を精度良く分離して補正可能となる。
また、定着前像担持体上トナー像検出手段および定着後像担持体上トナー像検出手段は、用紙走行方向に対して垂直方向に同じ位置に配置されているように構成すると、同じパッチを定着前と定着後で測定することで、面内ムラの影響を除くことができる点で好適である。
なお、定着画像の検出インターバルはユーザーが指定可能であるように構成することができる。
【００４８】
上述した構成を具体的に説明すると、第２の変形例では、未定着画像濃度を像担持体（感光体、中間転写体、用紙搬送ベルト、用紙）上で検出するセンサ（例えば図１の画像濃度センサ４３を参照）と、用紙上の定着画像の色味（濃度や彩度/色度など）あるいはグロスを検出する図示しないセンサを備えている。
予め記憶した未定着画像検出結果とこれらのセンサの定着画像検出結果との相関データを作成しておく。そして、所定のインターバルにて採取した未定着画像検出結果と定着画像検出結果を比較して、相関データと一致して変動している分はトナー像中のトナー量が変動して色味あるいは光沢度が変動していると判断できる。また、相関データから外れている分は定着エネルギー変動により色味あるいは光沢度が変動していると判断できる。
このような判断により、連続プリント中の定着前及び定着後のそれぞれの検出値から、トナー像中のトナー量が変動しているのか、あるいは定着エネルギーが変動しているのかを分離し、それぞれの分を最適に補正することが可能となる。
【００４９】
ここで、未定着画像検出結果と定着画像検出結果との相関データは予め実験などにより求めたテーブルを装置が記憶しておいても良いが、ユーザーの使用環境や様々な用紙種類に対応するために、ジョブスタート時あるいは別途テーブル作成モードを設けてユーザーが任意のタイミングに、トナー量を変化させた複数のパッチを作成し、それの未定着及び定着画像をそれぞれ検出することで未定着画像検出結果と定着画像検出結果との相関データを作成するのが望ましい。
逆に、トナー量を一定としたパッチを、定着エネルギーを変化させて未定着画像検出結果と定着画像検出結果の相関データを作成しても良い。ただし、定着条件を変更するよりもトナー付着量を変更する方が容易であるため、より現実的であると考えられる。
【００５０】
また、定着条件の変更は、１枚のプリント中で行うのは望ましくなく、プリントの切れ目で行うのが望ましい。しかしながら、上述したように、定着条件を短時間で変更するのは難しいことから、実際には各切れ目毎に複数段階をかけて変更するなどの手法が考えられる。例えば、検出した際の色味があまりにも目標となる状態から離れているケース、あるいは現在の定着条件から大きな変更が必要と判断されるケースでは、目標からずれた状態でプリントする枚数を削減するため、ジョブをいったん停止して定着条件を変更し終わってからジョブを再開するなどの手法も考えられる。
【００５１】
また、予め記憶するデータを少なくする手法として、次のようなものが考えられる。すなわち、まず、狙いの定着前トナー量の際の定着後の色味あるいは光沢度データだけを記憶しておく。そして、定着前トナー量が一定となるように先に露光量、現像電位（帯電電位や現像バイアスなど）、トナー濃度、画像信号（ＬＵＴによる出力画像信号補正）などにより補正を予め行っておく。そして、その状態でパッチを作成してその定着後パッチの色味あるいは光沢度を検出して、記憶した目標値との差分を定着条件を変更することで補正する。このようにすることにより、トナー量変動分と定着エネルギー変動分による色味あるいは光沢度変動とを分離して補正することができる。
【００５２】
次に、第３の変形例について図１６〜図２２を用いて説明する。
第３の変形例の背景としては、次のようなことである。すなわち、今日の画像形成装置においては、本体の価格を下げるために各種センサを少なくしている。例えばトナーの空を検出するセンサも、これまではトナーカートリッジやトナーボックスにセンサを設けて直接トナー量を検知していたが、今日では現像装置内のトナー濃度を検出するＡＴＣ(Auto Toner Control)センサ（トナー濃度検知センサ）を利用し、この検出結果に応じてトナーカートリッジ内のトナー量を予測してトナー空検知を判断している。現像装置内のトナー濃度が許容値を下回った時点でトナー空を検出し、これ以降の画像形成操作は濃度低下やＢＣＯ（bead carry out：トナー濃度が下がったことでイメージ中にキャリアが流出すること）の発生を防ぐために画像形成操作を停止させる。この後、トナーが無くなったトナーカートリッジを抜き取り、新しいトナーカートリッジを画像形成装置本体へ装着すると通常の画像形成操作が行うことができるトナー濃度まで復帰させるためのリカバリー操作が行われる。
このリカバリー操作は、新しいトナーカートリッジを装置本体へ装着した後にフロントドア等を閉めることで開始されるが、通常現像装置を駆動させ、この後トナーディスペンスをＯＮ、ＯＦＦさせて所定のトナー濃度になるまで繰り返され、所定値まで復帰した後に画像形成操作が可能となる。しかしながら、常にこのような方法でトナーリカバリー操作を行うと、現像装置内の現像剤の状態によっては過剰供給となり、帯電不良を起こして地肌かぶりやトナークラウド（トナー飛散）による機内汚れが発生するおそれがある。
【００５３】
第３の変形例は、このような事情に鑑みて構成されたものであり、トナー空検前の現像剤履歴状態を把握し、これに見合ったトナーリカバリー操作を行うものである。すなわち、画像形成装置は、現像装置に配設されたＡＴＣセンサによって所定のトナー濃度よりも低い状態が続いたときにトナー空検と判断して画像形成装置本体を停止させ、画像形成装置本体へ新しいトナーカートリッジを挿入後、通常のトナー濃度へ復帰させるトナーリカバリー操作を行うように構成されている。そして、現像剤履歴条件によってトナーリカバリー操作を変更することを特徴とするものである。
このように構成することにより、トナーリカバリー時において、画像形成装置の使用状況に応じてトナー供給量を制御することによって、現像装置内のトナー帯電量が安定し、背景かぶり等の問題が生じない。
【００５４】
ここで、現像剤履歴条件としては、原稿密度（画像密度）とすることができる。また、現像剤履歴条件として、現像装置内の所定トナー濃度よりも低く判断し始めてからトナー空検までのプリント枚数（ＰＶ）とすることもできる。また、現像剤履歴条件として、トナー供給（ディスペンス）の駆動時間とすることもできる。また、現像剤履歴条件としては、トナー供給駆動時間およびプリント枚数（または現像装置駆動時間）であるとすることもできる。
このようにして、少なくともトナーリカバリー時のディスペンス駆動時間（ＯＮ時間）を制御することができる。
【００５５】
上述した構成を具体的に説明する。
図１６は、第３の変形例における画像形成装置の概略構成図である。
図１６に示すように、画像形成装置は、画像形成ユニット３００を備えている。この画像形成ユニット３００は、トナー像を担持するための感光体ドラム（潜像担持体）３１１と、感光体ドラム３１１が帯電される帯電器３１２と、帯電器３１２により帯電された感光体ドラム３１１を露光する画像書込装置（ＲＯＳ）３１３とを備えている。また、画像形成ユニット３００は、ＲＯＳ３１３により露光されて形成された感光体ドラム３１１上の静電潜像を２成分現像剤（トナーおよびキャリア）で現像する現像装置３１４と、現像装置３１４により現像され感光体ドラム３１１上に担持されたトナー像を用紙に転写する転写ローラ３２１と、転写ローラ３２１により転写されたトナー像を用紙に定着させる定着器３２２とを備えている。また、画像形成ユニット３００は、感光体ドラム３１１に残存したトナーを除去するブレード状のクリーナー３１５と、クリーナー３１５が除去した残存トナーを回収するトナー回収部３１６とを備えている。また、画像形成ユニット３００は、現像装置３１４内のトナー濃度を検知するためのＡＴＣセンサ３１７を備えている。現像装置３１４で使用されるトナーは、トナーカートリッジ３３０からトナー搬送通路３３１を通じて現像装置３１４に供給される。
ここで、上述した感光体ドラム３１１、帯電器３１２、ＲＯＳ３１３、現像装置３１４、クリーナー３１５、トナー回収部３１６およびＡＴＣセンサ３１７は、プロセスカートリッジ３１０の一部を構成している。そして、プロセスカートリッジ３１０およびトナーカートリッジ３３０は、画像形成装置本体に対して着脱可能である。なお、トナー搬送通路３３１は、画像形成装置本体に固定されている。
【００５６】
また、画像形成装置は、用紙Ｐを収容し、用紙供給機構を有する給紙トレイ３４１と、画像が転写定着された用紙が排出される排出トレイ３４２とを備えている。そして、給紙トレイ３４１から排出トレイ３４２までの間には、用紙搬送路が形成されている。
【００５７】
上述したように、現像装置３１４に配設されたＡＴＣセンサ３１７の検知結果によってトナーカートリッジ３３０からのトナーを現像装置３１４へ供給制御している。また、現像装置３１４内のトナー濃度を安定させるために画像のピクセル数をカウントし、ピクセル数に応じたトナー供給を行うＩＣＤＣ(Image Count Dispense Control)方式の制御をＡＴＣセンサ３１７によるＡＴＣ方式の制御とあわせて行っている。すなわち、現像装置３１４内のトナーの濃度を検知し、その濃度が目標値を維持するように供給量を制御するＡＴＣ方式の制御の場合には、現像装置３１４内のトナー濃度が減少するとトナーを補給するが、例えばベタ画像など原稿密度が多い原稿がプリントされると、数枚のプリントを出力して現像装置３１４内のトナー濃度が下がり始めてからトナーが補給される。このため、現像装置３１４内のトナー濃度が変動し、プリント濃度が不安定になりやすい。したがって、画像信号からトナー消費量を予測して供給量を制御するＩＣＤＣ方式を併用することで、早めに画像情報（総ピクセル数）を検知して、プリント動作と共にピクセル数に見合うトナーを供給できるため、トナー濃度の変動が少なく、プリント濃度も安定する。
【００５８】
そして、このＡＴＣセンサ３１７によって現像装置３１４内におけるトナーの空検知が行われる。通常のトナー濃度のＡＴＣ検出値を基準値とする。トナーカートリッジからの供給トナーが無くなり、次第に現像装置内の現像剤中のトナー濃度が低くなると、ＡＴＣ検出値が基準値を下回るようになる。一般的にトナー濃度が低くなりすぎると、イメージエリアやイメージエリア外にキャリアが付着する現象が起きるため、所定の閾値を設けて現像剤中のトナー濃度が低くなり過ぎないように設定しておき、この閾値を超えるとトナー空検（エンプティ：Empty）と認識して画像形成操作をストップさせる。この状態の後、新しいトナーカートリッジ３３０を画像形成装置本体へ装着すると、所定のトナー濃度に戻るように現像装置３１４へ新しいトナーが供給されて画像形成操作が可能な状態になる（トナーリカバリー）。
また、トナー空検で画像形成装置をストップさせる前に、トナーカートリッジ３３０を駆動する図示しないモータの駆動積算時間から予測して、トナーカートリッジ３３０内のトナーが少なくなったことを使用者に通知（ニア・エンプティ：Near Empty）させている。「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの間は、トナーカートリッジ内に残っているわずかなトナーと現像装置中のトナーのみで画像形成が行われる。そして、カートリッジからのトナー供給が無くなると現像装置３１４中のトナーだけで画像形成が行われる。
【００５９】
図１７は、原稿密度（画像密度）におけるトナーカートリッジ内のトナー空から「エンプティ」までのプリント可能枚数との関係を示すグラフであり、縦軸が原稿密度（画像密度）（％）で、横軸がトナーカートリッジ内のトナー空から「エンプティ」までのプリント可能枚数である。図１８は、現像剤の帯電量と「ニア・エンプティ」以降のプリント枚数との関係を示すグラフであり、縦軸が現像剤帯電量で、横軸が「ニア・エンプティ」以降のプリント枚数である。図１９は、原稿密度（画像密度）１％でのトナーリカバリー操作中の現像剤帯電分布の推移を示すグラフであり、図２０は、原稿密度（画像密度）１０％でのトナーリカバリー操作中の現像剤帯電分布の推移を示すグラフであり、両図とも縦軸が現像剤帯電分布で、横軸がトナーリカバリー時間を示すグラフである。
現像装置３１４中のトナー量は限られるため、原稿密度（画像密度）によっては、図１７に示すように画像形成可能な枚数が大きく異なる。特に原稿密度（画像密度）が少ない場合は、新しいトナーの供給がほとんど行われない状態で、長い時間現像装置３１４中で攪拌されることになる。
また、図１８に示すように、キャリア・トナー間の帯電量が高くなりすぎ、また、トナー表面に添加されている帯電制御剤等がトナーから剥離したりトナー内に埋没したりして帯電分布がブロード化する場合がある。このような場合には、トナーリカバリー時に追加された新しいトナーとの交互帯電が良好に行われず、図１９に示すように、帯電分布が分極化してしまう。この結果、逆極性側（＋側）へ帯電したトナーによって背景部かぶりが発生する。一方、原稿密度が高い場合は、図２０に示すように、「エンプティ」時の現像剤の帯電分布が良好であり、リカバリー操作を行ってもトナーが逆極性側へ帯電することがない。
【００６０】
図２１は、「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの区間を、原稿密度（画像密度）０．５％、１％、５％の各々で走行し、この後に、図示しないトナー供給モータの駆動時間を可変して所定トナー濃度まで復帰させたときの背景部かぶりの関係を表したグラフであり、縦軸が背景部かぶりの程度で、横軸がトナーリカバリー時のトナー供給モータのＯＮ時間（秒）である。図２２は、現像器内の現像剤濃度とプリント枚数との関係を示すグラフであり、縦軸が現像剤濃度（％）で、横軸がプリント枚数である。
図示しないトナー供給モータがＯＮ／ＯＦＦの間欠駆動することによってリカバリー操作が行われる。ここでは、ＯＦＦ時間は、１秒に固定して確認を行っている。そして、図２１に示すように、原稿密度（画像密度）０．５％の場合は図示しないトナー供給モータのＯＮ時間を０．３秒以下にすることが望ましい。また、原稿密度５％では、ＯＮ時間を０．９秒にしても背景部かぶりを生じることがない。
このことから、低密度原稿が続いて「エンプティ」になった場合は、少量のトナーを追加撹拌することによって極端な帯電不良を起こさずにリカバリー操作が行える。
図２２に示すように、現像剤濃度は、「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの間に低下し、トナーリカバリー操作によりプリント可能なレベルまで回復するものである。
ここで、「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの期間内の原稿密度（画像密度）との関係について詳しく述べてきたが、例えば新しいトナーカートリッジへ交換した後から「エンプティ」までの間については、トナー供給モータの総駆動時間と用紙走行量との関係から原稿密度を推測し、トナーリカバリー時にトナー供給モータのＯＮ時間（またはＯＦＦ時間）を制御するようにしてもよい。また、上述した数値は一例を示したものである。
【００６１】
次に、第４の変形例について図２３〜図２５を用いて説明する。
第４の変形例の背景としては、次のようなことである。すなわち、トナーカートリッジのトナー残量に関する警告表示において、一般的に、トナー残量なし状態を警告表示する「エンプティ（トナーエンプティ）」と、もうすぐトナーがなくなる状態を警告表示する「ニア・エンプティ」とがある。「エンプティ」は現像装置内に装備されたＡＴＣセンサなどにより検出され、問題のない精度レベルが得られている。一方、「ニア・エンプティ」に関しては、トナー濃度自体がまだ低下していない状態であることからＡＴＣセンサを使用しないで、トナーカートリッジにトナー補給を行った総累積時間などを利用して「ニア・エンプティ」のタイミングを推定演算し警告表示している。このため、「ニア・エンプティ」の精度自体は「エンプティ」よりも劣るのが実状である。
これを改善するべく、この「ニア・エンプティ」表示タイミングの精度を上げる一つの方法として、例えば、「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの小区間の総出力画像の累積画素カウントと、「ニア・エンプティ」の表示条件（「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの出力可能プリント枚数の基準累積画素カウント値）などの各種の情報に基づいて、次回の「ニア・エンプティ」の表示タイミングを補正する「ニア・エンプティ」学習制御を導入している。
しかし、このような「ニア・エンプティ」学習制御は、適正なデータを基に学習する場合はトナーカートリッジを新規交換する度に徐々に精度が上がっていく。ところが、イレギュラーなケースにおいて学習を行うと、かえって精度が悪くなることがあり得る。例えば、「エンプティ」表示（一回、学習実施）によりユーザーがトナーカートリッジを一度抜いたものの再度挿入してしまう場合を挙げることができる。このような場合には、トナーカートリッジ内壁に付着したトナーが出し入れの振動によりカートリッジ内に落ちて、トナーリカバリー動作によりトナー濃度が復帰（一時的に）して再度利用可能になるが、すぐに、再度「エンプティ」状態になり、このときに再度学習してしまい、適正データであっても重複学習により補正量が倍になってしまうなどの不具合がある。このほか、不適性なデータ（トナーカートリッジ交換しないで、トナーのみの詰め替えなどの場合）での学習補正も逆効果となる。
【００６２】
第４の変形例は、このような事情に鑑みて学習制御における不具合を防止することを目的とするものであり、その目的を達成するために、次のように構成されている。すなわち、画像形成装置は、着脱可能なトナーカートリッジと、トナーカートリッジから現像装置内へトナー補給をおこなうトナー補給手段と、トナーカートリッジ内のトナー残量状態を表示するトナー残量状態表示手段と、トナー残量状態の表示タイミングを学習補正する手段を装備した画像形成装置である。そして、このように構成された画像形成装置は、トナーカートリッジ１本分の消費における任意所定区間における、少なくとも一つ以上の情報を基に、次回トナー残量状態の表示タイミングを補正学習する場合に、トナーカートリッジ１本につき学習補正する回数を制限することを特徴としている。また、トナーカートリッジに学習した履歴を記憶する記憶手段を追加装備させ、トナーカートリッジ１本につき学習補正する回数を１回とすることを特徴とすることもできる。
【００６３】
上述した構成を具体的に説明する。
図２３は、第４の変形例における画像形成装置の部分的な概略構成図であり、図２４は、現像装置４２０内のトナー濃度とトナー供給時間との関係を示すグラフであり、縦軸がトナー濃度で、横軸がトナー供給時間である。なお、図２４におけるＮＥは、「ニア・エンプティ」のタイミングを示し、Ｅは「エンプティ」のタイミングを示し、ＥＬは、トナー濃度（ＴＣ）の「エンプティ」のレベルを示している。また、図２４におけるａはトナーカートリッジ１本分の標準累積トナー補給時間であり、ｂは新規セット時から「ニア・エンプティ」までの標準トナー補給時間であり、ｃは各出力画像の画素カウント累積区間（ニア・エンプティ〜エンプティ区間）を示している。また、図２５は、「ニア・エンプティ」表示タイミングの学習制御の効果の様子を示すグラフであり、左側縦軸が「ニア・エンプティ」表示時のトナー残量閾値（％）で、右側縦軸が「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの出力ＰＶ（ｋＰＶ）で、横軸がトナーカートリッジ交換回数（学習回数）である。
【００６４】
図２３に示すように、画像形成装置は、トナー像を担持するための感光体ドラム４１０と、感光体ドラム４１０上に形成された静電潜像を現像する現像装置４２０と、現像装置４２０で消費されるトナーを供給する着脱可能なトナーカートリッジ４３０とを備えている。そして、現像装置４２０には、トナー濃度を検知するＡＴＣセンサ４２１が配設されている。また、トナーカートリッジ４３０には、トナーを現像装置４２０に供給する際に作動するモータ４３１と、学習した履歴を記憶する学習履歴記憶手段４３２とが設けられている。
また、画像形成装置は、ＡＴＣセンサ４２１の検知結果およびモータ４３１の作動状況を取得するトナー供給時間演算手段４４０と、トナー供給時間演算手段４４０からの情報に基づいて「ニア・エンプティ」または「エンプティ」を判断する判断手段４５０と、判断手段４５０による判断結果やトナー残量状態等を表示する表示手段４６０とを備えている。すなわち、画像形成装置において、トナー供給時間を累積した累積トナー供給時間から「ニア・エンプティ」を判断し表示し、また、現像装置４２０内のトナー濃度を検出して「エンプティ」を判断し表示する。
【００６５】
ここで、トナーカートリッジ４３０において、未使用時のトナー充填量から、１本分のトナーカートリッジ４３０が空になるまでの標準的なトナー供給時間がトナー供給能力から演算できる。具体的な数値で説明すると、トナーカートリッジ４３０が例えば１０００ｇのトナー量を標準的に充填されている場合には、トナー供給能力が１ｇ／秒とすると、図２４に示すように、１本分のトナーカートリッジ４３０が空になるまでの標準的なトナー供給時間は、１０００秒となる。そして、このトナーカートリッジ４３０の標準原稿での出力可能枚数を仮に２５ｋＰＶとし、ユーザーにもうじきトナーがなくなることを表示手段４６０により知らせる「ニア・エンプティ」表示のタイミングを「エンプティ」の３ｋＰＶ前とすると、
３ｋＰＶ／２５ｋＰＶ＝０．１２
となり、判断手段４５０は、トナー供給時間演算手段４４０からの情報に基づいてトナー残量が１２％になったところで「ニア・エンプティ」と判断し、表示手段４６０により「ニア・エンプティ」を表示させれば良い。また、このタイミングを累積トナー補給時間で言えば、図２４に示すように、
１０００×（１−０．１２）＝８８０秒
になったところで「ニア・エンプティ」を表示すれば良いことになる。
【００６６】
しかしながら、画像形成装置ごとの機差およびカートリッジの個体差により、トナー供給能力に差が生じるのは避けられないというのが実状である。仮に、トナー供給能力を１±０．１ｇ／秒とすると、±１０％の誤差をもっていることになり、トナーカートリッジ４３０の標準原稿での出力可能枚数２５ｋＰＶから換算した誤差（１０％）では２．５ｋＰＶである。そして、「ニア・エンプティ」表示時では、２２ｋＰＶに相当するので、２．２ｋＰＶの誤差となり、「ニア・エンプティ」表示タイミングの精度で表現すると、３±２．２ｋＰＶ、すなわち０．８〜５．２ｋＰＶとなる。
このように、「ニア・エンプティ」表示タイミングとして、３３ｋＰＶ前に設定しているにもかかわらず、機差およびトナーカートリッジ４３０の個体差などにより、５ｋＰＶよりも前に「ニア・エンプティ」が表示される場合がある。仮に、±２０％の誤差（ばらつき）をもっているとすれば、７ｋＰＶよりも前に「ニア・エンプティ」が表示されたり、「ニア・エンプティ」が表示されることなく「エンプティ」となったりしてしまうことになる。
これらの不具合を改善する方法として機差（具体的にはトナー供給手段）およびトナーカートリッジ４３０の内部構造（トナー送り機構）の製造精度を上げることでばらつきの範囲が縮小されて改善されるものの、製造精度アップに伴う製造コストも上昇してしまう。上述した不具合を改善するための有効な解決策として、「ニア・エンプティ」表示タイミングの学習制御をあげることができる。これによれば、極端なコストアップにつながらない。
【００６７】
この学習制御について以下説明する。トナーカートリッジ１本分の消費における任意所定区間としての「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの区間において、この区間に出力した出力画像の画素カウントを累積した区間累積画素カウント値と、標準原稿１枚当たりの画素カウント値および標準原稿（原稿密度が固定）での出力可能枚数である３ｋＰＶから決まる区間累積画素カウント基準値との比較により、「ニア・エンプティ」が想定した値すなわち３ｋＰＶに対してどれくらいズレているかを推定演算できる。
具体例で示すと、原稿密度が固定された標準原稿１枚当たりの画素カウント値を５０００とすると、区間累積画素カウント基準値は、
３０００×５０００＝１５×１０6
となる。また、実際に出力された画像の区間累積画素カウント値を２７×１０6（＝５４００×５０００）とすると、両者の差は１２×１０6となる。この差は、標準原稿のＰＶ換算では、５．４ｋＰＶ前に「ニア・エンプティ」が表示されたことになり、３ｋＰＶ前の表示に対し、２．４ｋＰＶもズレて表示したことになる。
このズレを補正するには、実際の区間累積画素カウント値と区間累積画素カウント基準値との差である１２×１０6に所定の係数（Ｋ）を乗じて、「ニア・エンプティ」表示タイミングであるトナー残量閾値（例えば上述した例では１２％）を、トナーカートリッジ４３０が新規交換された（エンプティになった）時に、徐々に学習補正していけば、図２５に示すように、いずれは３ｋＰＶ前に「ニア・エンプティ」表示できるようになる。なお、図２５は、「ニア・エンプティ」の表示タイミングを「エンプティ」の３ｋＰＶ前に表示するようにトナー残量閾値をトナーカートリッジ交換毎（エンプティ時）に学習した結果を示したものである。
【００６８】
ここで、上記のような学習制御を導入することで確かに機差およびカートリッジの個体差などのバラツキによる補正はトナー残量閾値を補正することによって改善される。しかしながら、実際には、学習制御を行わせる場合には、注意しなければ逆効果となる場合がある。すなわち、学習制御における学習の際に重要なことは、学習するためのデータや測定値が異常データではないことを避けることである。また、データが適当なものだとしても補正学習が何回も入力されてしまい制御基準値がどんどんズレていってしまうことも避けなければならない。
具体例で示すと、「エンプティ」表示によりトナーカートリッジ４３０を取り出したが、そのトナーカートリッジ４３０の内部にトナーが多少残っている場合などには、そのトナーカートリッジ４３０を軽くたたいて、トナー搬送口へトナーを寄せて、再挿入すると、リカバリー動作によってトナー濃度が復帰し、コピーやプリントが可能になってしまうことがある。しかしながら、実際にはそのトナーカートリッジ４３０内のトナーは空状態に近いので、すぐに「エンプティ」となり、再度、補正学習が入力され、トナー残量閾値をズレの方向に変化させてしまうことになる。このようなことが生じると、補正量は生じた回数倍になってしまい。適当な「ニア・エンプティ」表示のタイミングではなくなってしまう可能性がある。
そこで、上述した学習履歴記憶手段４３２をトナーカートリッジに設け、これにより、例えば１本のトナーカートリッジ４３０においては、学習させる回数は１回というように制限を加えることができ、適正な学習補正を行うものである。
【００６９】
次に、第５の変形例について説明する。
第５の変形例の背景としては、次のようなことである。すなわち、従来、トナー濃度が上昇することによるかぶりや、トナー濃度が減少することによるＢＣＯといった不具合を防止するために、磁気センサにより現像装置内のトナー収容部における現像剤の磁気量を検出し、これによりトナーとキャリアとの比を求めて、現像装置内のトナー濃度を検出している。ところが、この磁気センサは、出力特性が現像剤の嵩（密度）に依存して変化してしまう性質を有しており、嵩密度が高くなるとトナーとキャリアとの混合比は同じであっても単位体積当たりに存在するキャリアの量が多くなる。このため、磁気センサの出力値も大きくなってしまい、これによりトナー濃度が本来の濃度より低く検出されてしまう問題があった。
【００７０】
第５の変形例は、このような事情に鑑みて構成されたものであり、トナーおよびキャリアを含む現像剤を収容した現像装置内において、磁気センサにより現像装置内のトナー収容部における現像剤の磁気量から現像装置内のトナー濃度を検出する装置である。すなわち、少なくとも２回以上のトナー濃度検出手段の検出結果履歴により（嵩（密度）の変化を判断し）、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行うことを特徴とするものである。
また、単位時間当たりのトナー濃度検出手段の出力変化方向あるいは変化量（傾き）により、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行うことを特徴とするものである。そして、単位時間当たりのトナー濃度検出手段の出力変化量がある閾値以上ある場合には、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行う。
また、画像信号から像密度あるいはトナー消費量を算出する手段を更に備え、ある単位時間当たりの像密度あるいはトナー消費量に応じてトナー濃度に対する検出手段の感度補正を行うことを特徴とすることもできる。
【００７１】
また、像担持体上（感光体上、中間転写体上および用紙上を含む）にてトナー像濃度を検出してトナー供給量を制御する装置において、少なくとも２回以上のトナー濃度検出手段の検出結果履歴により（嵩（密度）の変化を判断し）、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行うことを特徴とするものである。
単位時間当たりのトナー濃度検出手段の出力変化方向あるいは変化量（傾き）により、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行う。そして、単位時間当たりのトナー濃度検出手段の出力変化量がある閾値以上ある場合には、トナー濃度に対する検出手段の感度補正を行う。また、画像信号から像密度あるいはトナー消費量を算出する手段を更に備え、ある単位時間当たりの画像密度あるいはトナー消費量に応じてトナー濃度に対する検出手段の感度補正を行うようにする。
このように、トナー濃度センサの出力変化方向、あるいはある単位時間当たりのセンサ検出値変化量（傾き）により現像剤の嵩（密度）の変化判断し、トナー濃度センサの検出値を補正することで、トナー消費量の変化の大きいプリントの場合に生じる急激な現像剤の嵩（密度）変化によるトナー濃度センサの感度変化を補正することでトナー濃度センサ検出精度を向上させることが可能となる。
【００７２】
上述した構成を具体的に説明する。
現像装置内のトナー濃度をトナー濃度センサ（磁気センサ）により検出する装置において、トナー濃度センサの出力値をあるインターバル毎に採取し、その変化量（あるいはトナー濃度センサの推移をあるインターバル毎に微分することで傾きを求めても良い）がある閾値以上大きいと判断された場合には、現像装置内の現像剤の嵩（密度）が大きく変化していると判断し、その間のトナー濃度センサの出力を補正する。さらに精度良く補正するために、変化量あるいは傾きの大きさにより、補正量を変化させることも考えられる。
また、トナー画像濃度センサ等により、出力プリント画像の濃度が一定となるようにトナー供給を制御する装置においては、画像密度変化あるいは環境変化等により同じ濃度となる際の現像装置内のトナー濃度は変化してしまう。例えば、ある画像密度で出力を行っていた場合から、より高い画像密度で出力を行うと、トナーの消費が多くなる。そのため、撹拌時間が短いままで現像されることにより現像剤の帯電量が低下する等の理由により、見かけ上現像性が向上する（トナーがキャリアから離れやすくなることにより、より現像されやすくなる）。これにより、同じ出力濃度を得るためにトナー濃度は少なくて済むので、現像剤の嵩が減ることになる。その一方で、より低い画像密度で出力を行うと、トナーの消費が少なくなり、現像剤が現像装置内で撹拌される時間が長くなることにより現像剤の帯電量が上昇する等の理由により現像性が低下することにより、同じ出力濃度を得るにはトナー濃度が高い必要があることから現像剤の嵩が増える。
このように、出力画像の画像密度変化により現像剤の嵩が変化することにより、トナー濃度センサの出力も変化してしまう。そこで、出力画像の像密度に応じて、現像剤の嵩変動を予測してトナー濃度センサの出力を補正する。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】制御部のブロック図である。
【図３】定着器の定着スピードを制御する手順を示すフローチャートである。
【図４】定着スピード制御テーブルの一例を説明するための表である。
【図５】定着スピード制御テーブルの一例を説明するための表である。
【図６】定着スピード制御テーブルに基づく定着スピードの制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図７−ａ】定着温度とグロスとの関係を示すグラフである。
【図７−ｂ】定着温度とグロスとの関係を示すグラフである。
【図８】定着温度と定着スピードによるグロス差との関係を示すグラフである。
【図９】本実施の形態により制御した場合を連続プリント時のグロス等の推移について従来の制御による場合と比較したグラフである。
【図１０】本実施の形態により制御した場合を、プリントした画像の各色における１枚目と８００枚目との色差について、従来の制御による場合と比較したグラフである。
【図１１】連続プリント開始時の定着温度を変えた場合の連続プリント中の定着温度の変化を示すグラフである。
【図１２】定着スピード制御テーブルの一例を説明するための表である。
【図１３】第１の変形例の定着器の周辺の概略構成図である。
【図１４】プレヒータの制御手順を示すフローチャートである。
【図１５】別のプレヒータを配設する場合を説明するための概略構成図である。
【図１６】第３の変形例における画像形成装置の概略構成図である。
【図１７】原稿密度（画像密度）におけるトナーカートリッジ内のトナー空から「エンプティ」までのプリント可能枚数との関係を示すグラフである。
【図１８】現像剤の帯電量と「ニア・エンプティ」以降のプリント枚数との関係を示すグラフである。
【図１９】原稿密度１％でのトナーリカバリー操作中の現像剤帯電分布の推移を示すグラフである。
【図２０】原稿密度１０％でのトナーリカバリー操作中の現像剤帯電分布の推移を示すグラフである。
【図２１】「ニア・エンプティ」から「エンプティ」までの区間においてトナー供給モータの駆動時間を可変して所定トナー濃度まで復帰させたときの背景部かぶりの関係を表したグラフである。
【図２２】現像装置内の現像剤濃度とプリント枚数との関係を示すグラフである。
【図２３】第４の変形例における画像形成装置の部分的な概略構成図である。
【図２４】現像装置４２０内のトナー濃度とトナー供給時間との関係を示すグラフである。
【図２５】「ニア・エンプティ」表示タイミングの学習制御の効果の様子を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７４】
３０…定着器、３０ａ…加熱ロール、３０ｂ…加圧ロール、３０ｃ…駆動モータ、４１…ベルトクリーナー、４２…基準センサ、４３…画像濃度センサ、４４…環境センサ、６０…制御部、４５…プリントコントローラ、４６…イメージカウント部、４７…画像処理部
【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−ａ】
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【図７−ｂ】
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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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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