(57)【要約】【課題】  定着対象の画像領域の面積が少ない場合、定着ヒータへの通電時間を短縮して、消費電力を低減できるようにする。【解決手段】  定着制御装置を備えた画像形成装置のＣＰＵは、用紙に形成される画像領域Ｇの長手方向が定着ヒータの長手方向と一致するか否かを判別し、一致しない場合に、画像領域Ｇを定着ヒータと長手方向が一致するように９０度回転させて領域変換処理を行い、その領域変換処理後の画像領域Ｇが定着ヒータによる加熱部分である定着ローラを通過する期間（領域変換処理後の画像領域Ｇの副走査幅に対応する）中に、定着ヒータへ通電する（定着ヒータに電流Ｉを流す）通電制御を行う。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置であって、
前記媒体に形成される画像領域の長手方向が前記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別手段と、
該方向判別手段によって長手方向が一致しないと判別された場合に、前記画像領域を前記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換手段と、
該領域変換手段による前記領域変換処理後の画像領域が前記定着手段の前記ヒータによる加熱部分を通過する期間中に、前記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御手段とを設けたことを特徴とする定着制御装置。
【請求項２】
前記通電制御手段は、
前記媒体の搬送開始時から該媒体に形成される画像領域の前記副走査方向の先端が前記定着手段の前記加熱部分に到達するまでの時間を算出する第１の時間算出手段と、
該第１の時間算出手段によって算出された時間に到達するタイミングで前記ヒータへの通電を開始する通電開始手段と、
前記媒体の搬送開始時から該媒体に形成される画像領域の前記副走査方向の後端が前記定着手段の前記加熱部分を通過するまでの時間を算出する第２の時間算出手段と、
前記通電開始手段によって通電が開始された前記ヒータへの通電を前記第２の時間算出手段によって算出された時間に到達するタイミングで前記ヒータへの通電を停止する通電停止手段とを有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】
前記領域変換手段は、
前記媒体に形成される前記画像領域の位置に基づいて、該画像領域をプラス９０度回転させるか、あるいはマイナス９０度回転させるかを決定する手段を有することを特徴とする請求項２に記載の定着制御装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の定着制御装置において、
前記媒体に対応する領域を行方向および列方向の複数領域に分割した画像領域パターンを記憶する画像領域パターン記憶手段と、
画像形成に使用する画像データを参照し、前記画像領域パターンの各行および各列における該画像データによる前記画像領域の有無を判定する画像領域有無判定手段とを設け、
前記方向判別手段は、
前記画像領域有無判定手段による判定結果に応じて前記判別を行うことを特徴とする定着制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の定着制御装置において、
前記領域変換手段による処理および前記通電制御手段による制御を含む定着制御として、前記画像領域パターンの各行および各列における前記画像領域の位置毎に異なる複数の定着制御を示す定着制御パターンを記憶する定着制御パターン記憶手段と、
前記画像領域有無判定手段による判定結果および前記方向判別手段による判別結果に応じて、前記定着制御パターン中のいずれかの定着制御を選択する定着制御選択手段とを設け、
前記領域変換手段は、
前記定着制御選択手段によって選択された定着制御に従い、前記領域変換処理を行い、
前記通電制御手段は、
前記定着制御選択手段によって選択された定着制御に従い、前記通電制御を行うことを特徴とする定着制御装置。
【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を備えたことを特徴とする電子写真方式の画像形成装置。
【請求項７】
媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置における定着制御方法であって、
前記媒体に形成される画像領域の長手方向が前記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別工程と、
該方向判別工程によって長手方向が一致しないと判別された場合に、前記画像領域を前記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換工程と、
該領域変換工程による前記領域変換処理後の画像領域が前記定着手段の前記ヒータによる加熱部分を通過する期間中に、前記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御工程とを有することを特徴とする定着制御方法。
【請求項８】
媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置を制御するコンピュータに、
前記媒体に形成される画像領域の長手方向が前記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別機能と、
該方向判別機能によって長手方向が一致しないと判別された場合に、前記画像領域を前記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換機能と、
該領域変換機能による前記領域変換処理後の画像領域が前記定着手段の前記ヒータによる加熱部分を通過する期間中に、前記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御機能とを実現させるためのプログラム。
【請求項９】
請求項８記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置、その定着制御装置を備えた電子写真方式のデジタル複写機，ファクシミリ装置，デジタル複合機（マルチファンクションプリンタ：ＭＦＰ）等の画像形成装置、上記定着制御装置における定着制御方法、上記定着制御装置を制御するコンピュータに必要な機能（この発明に係わる機能）を実現させるためのプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような画像形成装置では、副走査方向に回動する像担持体上（帯電部によって予め一様に帯電されている）に画像データに応じて光書込部により光書き込みを行って静電潜像を形成させ、その静電潜像に現像部によりトナーを付着させてトナー画像を形成し、そのトナー画像を転写部により用紙上に転写した後、その用紙上のトナー画像をヒータによって加熱された定着ローラを用いた定着部により加熱圧着して定着させる一連の画像形成処理を行うようにしている。
【０００３】
このような画像形成装置として、例えば特許文献１に見られるように、画像データの有無を判定し、画像データがない場合に、定着ローラの温度を低下させる制御あるいは定着ローラを加熱するためのヒータ（定着ヒータ）への通電をオフにする制御を行うものが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のものでは、画像データのない頁に対して定着ヒータをオフにすることは開示されていても、画像データが存在する頁については、画像データによる定着対象の画像領域（実際に画像が形成される領域）の範囲に関わらず、定着ヒータへの通電時間は一定であった。
【０００５】
例えば、図８の（ｂ）に示すように、定着対象の画像領域（以下単に「画像領域」ともいう）Ｇが、用紙の副走査方向（紙送り方向）Ｘ２の先端付近から後端付近まで存在する場合、画像領域Ｇの面積が小さくなる定着ヒータの長手方向である主走査方向Ｘ１の長さが短い（幅が狭い）場合でも、通常時と同様に定着ヒータへの通電を制御する（画像領域Ｇの副走査方向Ｘ２の長さ分だけ通電をオンにする）ため、通電時間が長くなり、画像領域Ｇの面積に対して消費電力が大きいという課題がある。
【０００６】
この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、定着対象の画像領域の面積が少ない場合、定着ヒータへの通電時間を短縮して、消費電力を低減できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記の目的を達成するため、以下に示す定着制御装置、それを備えた画像形成装置、上記定着制御装置における定着制御方法、上記定着制御装置を制御するコンピュータに実行させるプログラム，およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
【０００８】
この発明による定着制御装置は、画像形成に使用される用紙等の媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置であって、上記媒体に形成される画像領域の長手方向が上記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別手段と、それによって長手方向が一致しないと判別された場合に、上記画像領域を上記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換手段と、それによる領域変換処理後の画像領域が上記定着手段の上記ヒータによる加熱部分を通過する期間（領域変換処理後の画像領域の副走査幅に対応する）中に、上記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御手段とを設けたものである。
【０００９】
なお、上記通電制御手段に、上記媒体の搬送開始時からその媒体に形成される画像領域の上記副走査方向の先端が上記定着手段の上記加熱部分に到達するまでの時間を算出する第１の時間算出手段と、それによって算出された時間に到達するタイミングで上記ヒータへの通電を開始する通電開始手段と、上記媒体の搬送開始時からその媒体に形成される画像領域の上記副走査方向の後端が上記定着手段の上記加熱部分を通過するまでの時間を算出する第２の時間算出手段と、上記通電開始手段によって通電が開始された上記ヒータへの通電を上記第２の時間算出手段によって算出された時間に到達するタイミングで上記ヒータへの通電を停止する通電停止手段とを備えるとよい。
【００１０】
この場合、上記領域変換手段に、上記媒体に形成される上記画像領域の位置に基づいて、その画像領域をプラス９０度（右回り９０度又は左回り２７０度）回転させるか、あるいはマイナス９０度（左回り９０度又は右回り２７０度）回転させるかを決定する手段を備えるとよい。
また、上記媒体に対応する領域を行方向および列方向の複数領域に分割した画像領域パターンを記憶する画像領域パターン記憶手段と、画像形成に使用する画像データを参照し、上記画像領域パターンの各行および各列におけるその画像データによる上記画像領域の有無を判定する画像領域有無判定手段とを設け、上記方向判別手段が、上記画像領域有無判定手段による判定結果に応じて上記判別を行うとよい。
【００１１】
この場合、上記領域変換手段による処理および上記通電制御手段による制御を含む定着制御として、上記画像領域パターンの各行および各列における上記画像領域の位置毎に異なる複数の定着制御を示す定着制御パターンを記憶する定着制御パターン記憶手段と、上記画像領域有無判定手段による判定結果および上記方向判別手段による判別結果に応じて、上記定着制御パターン中のいずれかの定着制御を選択する定着制御選択手段とを設け、上記領域変換手段が、上記定着制御選択手段によって選択された定着制御に従い、上記領域変換処理を行い、上記通電制御手段が、上記定着制御選択手段によって選択された定着制御に従い、上記通電制御を行うことが望ましい。
【００１２】
この発明による画像形成装置は、上記の定着制御装置を備えた電子写真方式の画像形成装置である。
この発明による定着制御方法は、媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置における定着制御方法であって、上記媒体に形成される画像領域の長手方向が上記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別工程と、それによって長手方向が一致しないと判別された場合に、上記画像領域を上記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換工程と、それによる上記領域変換処理後の画像領域が上記定着手段の上記ヒータによる加熱部分を通過する期間中に、上記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御工程とを有するものである。
【００１３】
この発明によるプログラムは、媒体の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されるヒータを用いた定着手段を有する定着制御装置を制御するコンピュータに、上記媒体に形成される画像領域の長手方向が上記ヒータの長手方向と一致するか否かを判別する方向判別機能と、それによって長手方向が一致しないと判別された場合に、上記画像領域を上記ヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行う領域変換機能と、それによる上記領域変換処理後の画像領域が上記定着手段の上記ヒータによる加熱部分を通過する期間中に、上記ヒータへ通電する通電制御を行う通電制御機能とを実現させるためのプログラムである。
この発明による記録媒体は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００１４】
この発明によれば、定着制御装置（又はそれを制御するコンピュータ）が、媒体に形成される画像領域の長手方向が定着手段のヒータの長手方向と一致するか否かを判別し、一致しない場合に、上記画像領域をヒータと長手方向が一致するように回転させ、領域変換処理を行った後、上記画像領域が定着手段のヒータによる加熱部分を通過する期間中に、上記ヒータへ通電する通電制御を行う。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、定着対象の画像領域の面積が少ない場合に、定着ヒータへの通電時間を短縮して、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明による定着制御装置を備えた画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図２】図１のＲＯＭ１２に格納されている画像領域パターンの一例について説明するための図である。
【図３】図１の画像処理部１５が定着制御パターンの定着制御を選択するための画像処理の一部分を示すフロー図である。
【図４】その画像処理の他の部分を示すフロー図である。
【図５】その画像処理の更に他の部分を示すフロー図である。
【図６】図１のＲＯＭ１２に格納されている定着制御パターンの一例を示す図である。
【図７】図１に示した画像形成装置１０による定着制御パターンを用いた定着制御を説明するための図である。
【図８】図１に示した画像形成装置１０による作用効果を従来の画像形成装置と比較して説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
以下の実施形態では、画像形成装置の定着制御装置が、紙送り方向（副走査方向）に対して直交して配置される定着ヒータの長手方向（主走査方向）と、用紙に形成される画像領域の長手方向とが一致するように、その画像領域を回転させる領域変換処理を行い、その領域変換処理後の画像領域が定着手段の定着ヒータによる加熱部分を通過する期間（領域変換処理後の画像領域の副走査幅に対応する）中にのみ、定着ヒータへの通電をオンにする構成が特徴になっている。
【００１８】
図１は、この発明による定着制御装置を備えた画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
この画像形成装置１０は、例えば電子写真方式を用いたデジタル複写機，ファクシミリ装置，デジタル複合機，又はプリンタ装置であり、電子情報からなる画像データ（画像情報）に基づいて用紙（他の媒体でもよい）上に画像形成するために、定着部１００を備えている。
【００１９】
定着部１００は、画像処理部（作像部を含む）によって像担持体上に形成（作像）され、用紙上に転写された熱溶着する粉末（トナー等）による画像を溶かすための定着ヒータに相当する熱源１０１（Ａ），熱源１０２（Ｂ）を内蔵した定着ローラを備えている。この定着ローラは、内蔵する熱源１０１，１０２と共に、画像形成された用紙の搬送方向である副走査方向に対して、長手方向が直交して配置されている。
【００２０】
定着部１００はまた、熱源１０１への通電のオン／オフを制御する熱源制御回路部１０３（Ａ）と、熱源１０２への通電のオン／オフを制御する熱源制御回路部１０４（Ｂ）と、熱源１０１，１０２の両方又はいずれか一方によって加熱される定着ローラの表面温度である定着温度を検出するサーミスタ部１０５（温度検出手段）と、サーミスタ部１０５からの出力電圧の値（アナログ値）をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部１０６（Ａ／Ｄ変換手段）とを備えている。
【００２１】
画像形成装置１０はまた、画像データを一時的に格納したり、プログラムを展開するＲＡＭ１１と、プログラムや、後述する予め定義された画像領域パターン（図２），定着制御パターン（図６）等の固定データを恒久的に格納するＲＯＭ１２とを有するメモリ部１３、原稿の画像を読み取るための画像読取部１４、それによって読み取った原稿の画像データを処理し、その画像データに基づいて作像部（光書込部，帯電部，現像部，転写部等からなる）を制御し、像担持体上に粉末による画像を形成（作像）させ、その画像を給紙部１６からの用紙上に転写させる画像処理部１５を備えている。
【００２２】
画像形成装置１０は更に、給紙段を構成する複数のトレイ（又はカセット）から選択的に用紙を給紙する給紙部１６、それによって給紙された用紙を画像処理部１５および定着部１００へと搬送する搬送部１７、定着部１００の熱溶着によって画像が形成された用紙を画像形成装置１０から外部へ排紙する排紙部１８、パーソナルコンピュータ等の外部通信機器２００やＨＤＤ（ハードディスク装置）等の情報記憶素子２０１から画像データを取り込むインタフェース１９、当該画像形成装置１０の各部（各ブロック）をＲＡＭ１１上のプログラムに従って制御するＣＰＵ２０を備えている。
【００２３】
ここで、ＣＰＵ２０が、ＲＡＭ１１上のプログラムを実行し、画像処理部１５と共に、画像形成装置１０の定着部１００を制御することにより、この発明に関わる方向判別手段，領域変換手段，通電制御手段（第１の時間算出手段，通電開始手段，第２の時間算出手段，通電停止手段），画像領域有無判定手段，および定着制御選択手段としての機能を果す。また、ＲＯＭ１２が、画像領域パターン記憶手段および定着制御パターン記憶手段としての機能を果す。なお、定着制御に関わる部分および定着部１００が、定着制御装置を構成する。
【００２４】
図２は、図１のＲＯＭ１２に格納されている画像領域パターンの一例について説明するための図である。
ここで、読み取り可能な位置（コンタクトガラス等）にセットされた原稿の画像を縦方向（長手方向）に読み取る場合、その原稿の長手方向が紙送り方向（副走査方向）と一致する方向とする。また、上記原稿の画像を横方向（幅方向）に読み取る場合、その原稿の幅方向が紙送り方向（副走査方向）と一致する方向とする。また、各トレイにセットされている用紙の方向が縦方向とは、紙送り方向と一致する方向とする。
【００２５】
図２の（ａ）（ｂ）に示す画像領域パターンは、用紙に対応する領域を、列方向のＡ〜Ｄ、行方向の１〜３の複数領域に分割した例を示している。
画像読取部１４によって読み取った画像データ、あるいは外部通信機器２００や情報記憶素子２０１から取り込んだ画像データによる定着対象の画像領域（画像が形成される領域）が、予め定めた画像領域パターンのどの領域にどの程度の割合で存在するかを、画像処理部１５がこの発明に関わる図３〜図５に示す画像処理フローにより判定し、予め定義しておいた定着制御パターン中の必要な定着制御を選択する。
【００２６】
図２の（ａ）に示す画像領域パターンＡは、１行目の領域である先頭行Ａ（Ａ−１〜Ａ−３）に画像データによる画像領域が存在する例を示す。
同図の（ｂ）に示す画像領域パターンＢは、４行目の領域である最終行Ｄ（Ｄ−１〜Ｄ−３）に画像領域が存在する例を示す。
【００２７】
図３〜図５は、図１の画像処理部１５が定着制御パターンの定着制御を選択するための画像処理の一例を示すフローチャートである。
図６は、図１のＲＯＭ１２に格納されている定着制御パターンの一例を示す図である。
この定着制御パターンは、後述する画像領域変換処理および熱源１０１，１０２への通電のオン／オフ制御（通電制御）を含む定着制御として、画像領域パターンの各行Ａ〜Ｄおよび各列１〜３における画像領域の位置毎に異なる複数の定着制御を示すものである。
【００２８】
画像処理部１５は、ＣＰＵ２０の指示に従い、画像読取部１４によって読み取られた画像データが入力されると、図３に示す画像処理を開始し、まずステップＳ１へ進み、画像読取部１４により、セットされた原稿の画像を縦方向に読み取ったか、横方向に読み取ったかをチェックすることにより、予め定めた画像領域パターンの各行における画像領域（読み取り画像データによる画像領域）の有無を判定するフロー（ステップＳ２〜Ｓ１１）か、ステップＳ１２側の上記画像領域パターンの各列における画像領域の有無を判定するフロー（ステップＳ１２〜Ｓ１７）かに分岐する。
【００２９】
ここで、画像読取部１４の読み取り位置にセットされた原稿の画像読み取り方向は、画像読取部１４により、その原稿から読み取った画像データを参照し、そのサイズを検出することにより、判定することができる。あるいは、図示しないセンサ（サイズ検出手段）によって原稿サイズを検出することによっても、判定することができる。また、給紙段を構成する複数のトレイのうち、画像データサイズ（又は原稿サイズ）を検出した原稿の画像を形成できる用紙がセットされているトレイを選択することができる。それによって、その選択されたトレイの方向を認識できる。
【００３０】
そして、ステップＳ１で原稿の画像を縦方向に読み取ったと判定した場合には、その画像データを各行毎に読み取っているため、その各行毎に読み取った画像データ（画像形成に使用する画像データ）を参照し、予め定めた図２に示した画像領域パターンの各行における画像領域の有無を判定するフロー（ステップＳ２〜Ｓ１１）へ分岐し、各行Ａ〜Ｄのうちの２行以上に画像領域が存在する場合には、列方向における画像領域が用紙の半分以上を占めるため、上記画像領域パターンの各列における画像領域の有無を判定する図４に示すフロー（ステップＳ２１〜Ｓ２５）へと移行する。
【００３１】
また、各行Ａ〜Ｄのうちの１行にのみ画像領域が存在する場合には、列方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致すると判別し、図６に示す定着制御パターン中の（２）〜（５）のいずれかに示す必要な定着制御を選択し、実行する。
すなわち、現在選択されているトレイには縦方向の用紙（長手方向が副走査方向と一致する用紙）がセットされているため、選択した定着制御に従い、給紙段におけるトレイの選択を変更せず（現在選択されているトレイをそのまま使用し）、現在選択されているトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する行の部分でのみ（領域変換処理後の画像領域が熱源１０１，１０２による加熱部分である定着ローラを通過する期間中のみ）熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
【００３２】
各行Ａ〜Ｄのいずれの行にも画像領域が存在しない場合には、列方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在しないため、図６に示す定着制御パターン中の（１６）に示す定着制御を選択し、実行する。
すなわち、その選択した定着制御に従い、熱源１０１，１０２への通電をオフにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
【００３３】
図４に示す画像領域パターンの各列における画像領域の有無を判定するフロー（ステップＳ２１〜Ｓ２５）へと移行した後は、そのフローにて、各列１〜３の２列以上に画像領域が存在する場合には、行方向における画像領域も用紙の半分以上を占め、最終的に画像データが存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致しないと判別し、図６に示す定着制御パターン中の（１）に示す通常の定着制御を選択し、実行する。
【００３４】
すなわち、選択した通常の定着制御に従い、給紙段におけるトレイの選択を変更せず、熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。このとき、現在選択されているトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する行（２行以上）の部分でのみ熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせてもよい。
【００３５】
各列１〜３のうちの１列にのみ画像領域が存在する場合には、行方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致しないと判別し、図６に示す定着制御パターン中の（９）〜（１１）のいずれかに示す定着制御を選択し、実行する。
【００３６】
すなわち、選択した定着制御に従い、給紙部１６の給紙段における現在選択されているトレイを、そこにセットされている縦方向の用紙を９０度（又は２７０度）回転させた横方向の用紙がセットされているトレイに変更する。このとき、読み取った画像データも９０度（又は２７０度）回転させる。よって、画像領域を熱源１０１，１０２の長手方向と一致するように９０度（又は２７０度）回転させ、領域変換処理を行うことになる。
【００３７】
また、変更後のトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する列の部分でのみ（領域変換処理後の画像領域が定着ローラを通過する期間中のみ）熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
なお、読み取った画像データは、画像領域の位置に基づいて、プラス９０度（右周り９０度又は左回り２７０度）回転させるか、あるいはマイナス９０度（左回り９０度又は右回り２７０度）回転させるとよい。この場合、例えば、画像領域パターンの列１に画像領域が存在する場合にはプラス９０度、列３に画像領域が存在する場合にはマイナス９０度それぞれ回転させる。列２に画像領域が存在する場合には、プラス９０度又はマイナス９０度のいずれの回転でもよい。
【００３８】
一方、ステップＳ１で原稿の画像を横方向に読み取ったと判定した場合には、その画像データを各列毎に読み取っているため、その各列毎に読み取った画像データを参照し、予め定めた図２に示した画像領域パターンの各列における画像領域の有無を判定するフロー（ステップＳ１２〜Ｓ１７）へ分岐し、各列１〜３のうちの２列以上に画像領域が存在する場合には、行方向における画像領域が用紙の半分以上を占めるため、上記画像領域パターンの各行における画像領域の有無を判定する図５に示すフロー（ステップＳ３１〜Ｓ３９）へと移行する。
【００３９】
また、各列１〜３のうちの１列にのみ画像領域が存在する場合には、行方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致すると判別し、図６に示す定着制御パターン中の（６）〜（８）のいずれかに示す定着制御を選択し、実行する。
すなわち、現在選択されているトレイには横方向の用紙（長手方向が主走査方向と一致する用紙）がセットされているため、選択した定着制御に従い、給紙段におけるトレイの選択を変更せず、現在選択されているトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する列の部分でのみ熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
【００４０】
各列１〜３のいずれの列にも画像領域が存在しない場合には、行方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在しないため、図６に示す定着制御パターン中の（１６）に示す定着制御を選択し、実行する。
すなわち、選択した定着制御に従い、熱源１０１，１０２への通電をオフにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
【００４１】
図５に示す画像領域パターンの各行における画像領域の有無を判定するフロー（ステップＳ３１〜Ｓ３９）へと移行した後は、そのフローにて、各行Ａ〜Ｄの２行以上に画像領域が存在する場合には、列方向における画像領域も用紙の半分以上を占め、最終的に画像データが存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致しないと判別し、図６に示す定着制御パターン中の（１）に示す通常の定着制御を選択し、実行する。
【００４２】
すなわち、選択した通常の定着制御に従い、給紙段におけるトレイの選択を変更せず、熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。このとき、現在選択されているトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する列（２列以上）の部分でのみ熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせてもよい。
【００４３】
各行Ａ〜Ｄのうちの１行にのみ画像領域が存在する場合には、列方向における画像領域が用紙の半分以上を占めず、且つ最終的に画像領域が存在するため、画像領域の長手方向が熱源１０１，１０２の長手方向と一致しないと判別し、図６に示す定着制御パターン中の（１２）〜（１５）のいずれかに示す定着制御を選択し、実行する。
すなわち、選択した定着制御に従い、給紙部１６の給紙段における現在選択されているトレイを、そこにセットされている横方向の用紙を９０度（又は２７０度）回転させた縦方向の用紙がセットされているトレイに変更する。このとき、読み取った画像データも９０度（又は２７０度）回転させる。よって、画像領域を熱源１０１，１０２の長手方向と一致するように９０度（又は２７０度）回転させ、領域変換処理を行うことになる。
【００４４】
また、変更後のトレイから給紙されて画像形成された用紙の画像領域が存在する行の部分でのみ（領域変換処理後の画像領域が定着ローラを通過する期間中のみ）熱源１０１，１０２への通電をオンにするように熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を行わせる。
なお、読み取った画像データは、上述したように、画像領域の位置に基づいて、プラス９０度回転させるか、あるいはマイナス９０度回転させるとよいが、この場合、例えば、画像領域パターンの行Ａ又は行Ｂに画像領域が存在する場合にはマイナス９０度、行Ｃ又は行Ｄに画像領域が存在する場合にはプラス９０度それぞれ回転させる。
【００４５】
図７は、図１に示した画像形成装置１０による定着制御パターンを用いた定着制御を説明するための図である。
この画像形成装置１０において、例えば図７に示すような、給紙部１６の給紙段を構成する複数のトレイ１６１〜１６４から定着部１００までの用紙を搬送する搬送経路の長さは、機種ごとに固有である。
【００４６】
そのため、例えば給紙タイミングと、用紙上の画像領域の位置と、用紙を搬送するスピードとに基づいて、用紙の給紙（搬送）開始からその用紙上に形成される画像領域の副走査方向の先端が定着部１００の定着ローラ１１１の直前位置「γ１」に到達するまでの時間を求め、その時間に到達するタイミング、つまり上記先端が位置「γ１」に到達するタイミングで熱源制御回路部１０３，１０４に対して通電制御開始を指示する。
【００４７】
また、用紙の給紙開始からその用紙上に形成される画像領域の後端が定着部１００の定着ローラ１１１の直後位置「γ２」を通過するまでの時間を求め、その時間に到達するタイミング、つまり上記後端が位置「γ２」に到達するタイミングで熱源制御回路部１０３，１０４に対して通電制御終了を指示する。
それによって、定着ローラ１１１を画像領域が通過する間だけ、熱源１０１，１０２への通電をオンにすることが可能となる。
【００４８】
ただし、熱源１０１，１０２が、通電制御の開始によって熱源１０１，１０２への通電がオンになっても、画像領域を定着させるのに必要な定着温度に昇温するまでに時間がかかってしまうハロゲンヒータのような熱源の場合には、画像領域を定着させるのに必要な定着温度に昇温するまでの時間を予め求めておき、その時間を考慮した位置を、例えば図７の位置「γ３」とし、その位置「γ３」に到達するタイミングで熱源制御回路部１０３，１０４に対して通電制御開始を指示することにより、定着ローラ１１１を画像領域が通過する間だけ、熱源１０１，１０２への通電をオンにすることが可能となる。
【００４９】
定着制御パターンを用いた定着制御について、もう少し具体的に説明する。
例えば、定着部１００として、ＩＨ（誘導加熱）ヒータを用いた定着部のように、画像領域を定着させるのに必要な定着温度に昇温するのにタイムラグが少ない定着部を備え、図７のトレイ１６２に縦方向にセットされている用紙上に作像部１５１によって形成される画像領域の副走査方向の先端位置「α１」から位置「γ１」までの搬送経路の長さが１２００（ｍｍ）、用紙を搬送するスピードが２００（ｍｍ／ｓ）と仮定する。
【００５０】
この条件で、画像読取部１４の読み取り位置に縦方向にセットされた図２に示した領域Ａ−１〜Ａ−３に画像領域が存在するＡ４サイズ（縦：２９７ｍｍ×横：２１０ｍｍ）の原稿の画像読み取りが行われる場合、Ａ４サイズの用紙が縦方向にセットされているトレイ１６２が選択されるが、画像処理部１５は、その用紙の領域Ａ−１〜Ａ−３に画像を形成するため、図３に示した画像処理フローにより図６の（２）に示した定着制御を選択し、給紙部１６にトレイ１６２からの給紙を開始させてから６（＝１２００÷２００）ｓ後に、熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を開始させ、６．３７５（＝１２７５÷２００）ｓ後に、通電制御を終了させるという、定着制御を実施することになる。
【００５１】
あるいは、定着部１００として、ＩＨヒータを用いた定着部のように、画像領域を定着させるのに必要な定着温度に昇温するのにタイムラグが少ない定着部を備え、図７のトレイ１６３に横方向にセットされている用紙上に作像部１５１によって形成される画像領域の副走査方向の先端位置「β１」から位置「γ１」までの搬送経路の長さが１４００（ｍｍ）、用紙を搬送するスピードが２００（ｍｍ／ｓ）と仮定する。
【００５２】
この条件で、画像読取部１４の読み取り位置に縦方向にセットされた図２に示した領域Ａ−３〜Ｄ−３に画像領域が存在するＡ４サイズの原稿の画像読み取りが行われる場合、Ａ４サイズの用紙が縦方向にセットされているトレイ１６２が選択されるが、画像処理部１５は、その用紙の領域Ａ−３〜Ｄ−３に画像を形成するため、図４に示した画像処理フローにより図６の（１１）に示した定着制御を選択し、現在選択されているトレイをＡ４サイズの用紙が横方向にセットされているトレイ１６３に変更すると共に、原稿から読み取った画像データをマイナス９０度回転させ、給紙部１６にトレイ１６３からの給紙を開始させてから７．７（＝１５４０÷２００）ｓ後に、熱源制御回路部１０３，１０４に通電制御を開始させ、８．０５（＝１６１０÷２００）ｓ後に、通電制御を終了させるという、定着制御を実施することになる。
【００５３】
図８は、図１に示した画像形成装置１０の定着制御による作用効果を、従来の２つの定着制御と比較して説明するための図である。なお、説明の都合上、図７も用いて説明するものとする。
従来、以下に示す２つの定着制御を行っている。
【００５４】
１つは、図８の（ａ）に示すように、用紙Ｓに形成される画像領域Ｇの範囲および有無に関わらず、その用紙Ｓの副走査方向Ｘ２の先端が定着部１００の位置「γ１」に到達すると、熱源（定着ヒータ）への通電をオンにし（熱源に電流Ｉを流し）、用紙Ｓの副走査方向Ｘ２の後端が定着部１００の位置「γ２」に到達すると、熱源への通電をオフにする。よって、用紙Ｓに形成される画像領域Ｇの範囲および有無に関わらず、熱源への通電時間が一定となり、消費電力が大きくなる。
【００５５】
もう１つは、特許文献１に示すものであり、図８の（ｂ）に示すように、画像データがない頁があり、用紙Ｓに画像領域Ｇが形成されない場合には、定着制御を行わないが、画像データが存在する頁については、画像データによる画像領域Ｇの範囲に関わらず、その用紙Ｓの副走査方向Ｘ２の先端が定着部１００の位置「γ１」に到達すると、熱源への通電をオンにし、用紙Ｓの副走査方向Ｘ２の後端が定着部１００の位置「γ２」に到達すると、熱源への通電をオフにする。よって、用紙Ｓに画像領域Ｇが形成される場合にのみ定着制御を行うが、その画像領域Ｇの範囲に関わらず、熱源への通電時間が一定になるため、図８の（ａ）に示した定着制御よりは消費電力が少なくなる。
【００５６】
この実施形態では、図８の（ｃ）に示すように、画像データが存在する頁については、その画像データによる画像領域Ｇの長手方向が熱源の長手方向と一致しない場合に、画像領域Ｇを熱源と長手方向が一致するように９０度回転させ、領域変換処理を行った後、画像領域Ｇの副走査方向Ｘ２の先端が定着部１００の位置「γ１」に到達すると、熱源への通電をオンにし、画像領域Ｇの副走査方向Ｘ２の後端が定着部１００の位置「γ２」に到達すると、熱源への通電をオフにする。つまり、領域変換処理後の画像領域Ｇが定着ローラ１１１を通過する期間（領域変換処理後の画像領域Ｇの副走査幅に対応する）中に、その定着ローラ１１１を加熱する熱源へ通電する。このように、画像領域の面積が少ない場合に、熱源への通電時間が短縮するので、図８の（ａ）（ｂ）に示した定着制御に比べて、消費電力を大幅に低減できる。
【００５７】
なお、この実施形態では、画像処理部１５が、熱源制御回路部１０３，１０４により、定着対象の画像領域以外で熱源（定着ヒータ）１０１，１０２への通電をオフにさせたが、例えば定着ヒータ１０１，１０２のいずれかへの通電をオフにすることにより、定着温度を下げるようにしてもよい。
また、用紙に形成される画像領域の長手方向が熱源の長手方向と一致しない場合に、画像データを９０度回転させることにより、画像領域を９０度回転させるようにしたが、画像データ中の画像領域に対応する部分のみを９０度回転させることもできる。そうすれば、トレイの変更を行わずに済み、縦方向又は横方向のいずれか一方の用紙のみセット可能なトレイしか備えていない場合でも、画像領域を９０度回転させることができる。
【００５８】
さらに、図３〜図５によって説明した画像処理は、画像読取部１４によって読み取られた画像データに対するものであるが、外部通信機器２００や情報記憶素子２０１から取り込んだ画像データに対しても略同様の画像処理を行うことができる。但し、ステップＳ１では、画像データを各行毎に取り込んだか、列毎に取り込んだかをチェックし、そのチェック結果に応じて、ステップＳ２側のフローか、ステップＳ１２側のフローへ分岐するとよい。
【００５９】
〔この発明に関わるプログラム〕
このプログラムは、定着制御装置を制御するコンピュータであるＣＰＵに、この発明に関わる方向判別手段，領域変換手段，通電制御手段（第１の時間算出手段，通電開始手段，第２の時間算出手段，通電停止手段，），画像領域有無判定手段，および定着制御選択手段としての機能を実現させるためのプログラムであり、このようなプログラムをＣＰＵに実行させることにより、上述したような作用効果を得ることが可能になる。
【００６０】
このようなプログラムは、はじめから定着制御装置に備えるＲＯＭ、あるいは不揮発性メモリ（フラッシュＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等）、あるいはＨＤＤなどの記憶手段に格納しておいてもよいが、記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭ、あるいはメモリカード，フレキシブルディスク，ＭＯ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，又はＤＶＤ−ＲＡＭ等の不揮発性記録媒体（メモリ）に記録して提供することもできる。それらの記録媒体に記録されたプログラムを定着制御装置にインストールしてＣＰＵに実行させるか、ＣＰＵにそれらの記録媒体からこのプログラムを読み出して実行させることにより、上述した各手順を実行させることができる。
さらに、ネットワークに接続され、プログラムを記録した記録媒体を備える外部機器あるいはプログラムを記憶手段に記憶した外部機器からダウンロードして実行させることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、定着対象の画像領域の面積が少ない場合に、定着ヒータへの通電時間を短縮して、消費電力を低減することができる。したがって、電力消費が少ない定着制御装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０：画像形成装置    １１：ＲＡＭ    １２：ＲＯＭ    １３：メモリ部
１４：画像読取部    １５：画像処理部    １６：給紙部    １７：搬送部
１８：排紙部    １９：インタフェース    ２０：ＣＰＵ    
１００：定着部    １０１，１０２：熱源    １０３，１０４：熱源制御回路部
１０５：サーミスタ部    １０６：Ａ／Ｄ変換部    ２００：外部通信機器
２０１：情報記憶素子
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】特開２００６−１５４３４１号公報
【図１】
2011138023.tif 000003
【図２】
2011138023.tif 000004
【図３】
2011138023.tif 000005
【図４】
2011138023.tif 000006
【図５】
2011138023.tif 000007
【図６】
2011138023.tif 000008
【図７】
2011138023.tif 000009
【図８】
2011138023.tif 000010