(57)【要約】【課題】画像の位置やつながりなどの画像の特徴に応じて、定着の目標温度を制御する。【解決手段】画像形成装置は、画像データに応じて形成されるトナー画像を記録媒体に定着する定着部と、画像データを、主走査方向及び副走査方向に沿って複数の領域に区分し、複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを複数の領域に割り当て、複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、第１領域が副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、副走査方向に並ぶ複数の領域に割り当てられたパラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、定着部の温度を維持するための目標温度を演算値に基づいて決定する温度決定部と、定着部の温度が目標温度を維持するように、定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録媒体に定着する定着部と、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１領域に割り当てられた前記パラメータは、正の数値であり、
前記第２領域に割り当てられた前記パラメータは、負の数値である、
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３】
前記第１領域に割り当てられた前記パラメータは、負の数値であり、
前記第２領域に割り当てられた前記パラメータは、正の数値である、
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】
前記画像処理部は、前記副走査方向に連続的に並ぶ前記第１領域に割り当てられた前記パラメータを前記第１領域の連続性が途切れるまで合計することを、前記画像データの前記副走査方向における一方の端部から他方の端部まで繰り返すことで複数の合計値を求め、前記複数の合計値のうちの一つを前記演算値として算出する、
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像処理部は、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ第１範囲と、前記第２領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ第２範囲と、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ第３範囲とが前記副走査方向に向かって連続する場合、前記第１範囲内における前記第１領域に割り当てられた前記パラメータを合計して第１合計値を求め、前記第１範囲及び前記第３範囲内における前記第１領域に割り当てられた前記パラメータと前記第２範囲内における前記第２領域に割り当てられた前記パラメータとを合計して第２合計値を求め、前記第１合計値及び前記第２合計値のうちの一方を前記演算値として算出する、
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記目標温度は、前記演算値に応じて高くなる、
ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像処理部は、前記第１領域に割り当てられた前記パラメータの値を、前記副走査方向における前記第１領域の位置に応じて変更する、
ことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像処理部は、前記第１領域に割り当てられた前記パラメータの値を、前記副走査方向のうちの第１方向から前記第１方向の反対の第２方向に向かって前記パラメータの値が大きくなるように変更し、
前記第１方向は、前記記録媒体の搬送方向のうちの前記定着部に向かう方向である、
ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記副走査方向に並んだ前記複数の領域を含む複数のグループが、前記主走査方向に沿って並んでおり、
前記画像処理部は、前記複数のグループごとに前記演算値を算出し、算出された前記演算値のうちの一つを決定する、
ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
画像データに応じて形成されるトナー画像を定着部で記録媒体に定着させる処理装置であって、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項１１】
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録媒体に定着する定着部と、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成システム。
【請求項１２】
画像データに応じて形成されるトナー画像を定着部で記録媒体に定着させる画像形成方法であって、
コンピュータが、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理ステップと、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定ステップと、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御
する電力制御ステップと、
を実行することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像形成方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、処置装置、画像形成システム、画像形成方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像データから求めた画像上のトナー量（トナー載り量）に応じて、定着器の温度を制御する技術がある。特許文献１には、画像データを３２ドット×３２ドット等のエリアに区切って、全てのエリアの中で最もトナー量が多いエリアのトナー量と画像全体の印字率から定着の目標温度を決定する方法が開示されている。最大トナー量が多ければ定着の目標温度を上げ、最大トナー量が少なければ定着の目標温度を下げて定着を行っている。このようにすることで、不必要に高い定着の目標温度でトナー画像を定着することを避け、画像形成装置の消費電力を低減することを図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−４２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術のように、最大トナー量に応じて定着の目標温度を制御する方法では、例えば最大トナー量は同じでも、画像の位置やつながりなどの画像の特徴によっては、定着の目標温度を変えなければならないような状況への対応は難しかった。つまり、画像の位置やつながりなどの画像の特徴によっては、定着の目標温度が適切な温度とならない可能性がある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、画像の位置やつながりなどの画像の特徴に応じて、定着の目標温度を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録媒体に定着する定着部と、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の処理装置は、
画像データに応じて形成されるトナー画像を定着部で記録媒体に定着させる処理装置で
あって、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成システムは、
画像データに応じて形成されるトナー画像を記録媒体に定着する定着部と、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理部と、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定部と、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成方法は、
画像データに応じて形成されるトナー画像を定着部で記録媒体に定着させる画像形成方法であって、
コンピュータが、
前記画像データを、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向である主走査方向及び前記記録媒体の搬送方向である副走査方向に沿って複数の領域に区分し、前記複数の領域における画像濃度に応じたパラメータを前記複数の領域に割り当て、前記複数の領域において、画像濃度が閾値以上である第１領域と閾値未満である第２領域のうち、前記第１領域が前記副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、前記副走査方向に並ぶ前記複数の領域に割り当てられた前記パラメータを演算することで演算値を算出する画像処理ステップと、
前記定着部の温度を維持するための目標温度を前記演算値に基づいて決定する温度決定ステップと、
前記定着部の温度が前記目標温度を維持するように、前記定着部に供給する電力を制御する電力制御ステップと、
を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像の位置やつながりなどの画像の特徴に応じて、定着の目標温度を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の構成図（断面図）
【図２Ａ】実施例１に係るプリンタシステムの構成図
【図２Ｂ】実施例１に係るエンジン制御部の機能ブロックの一例を示す図
【図３】実施例１に係る加熱定着装置の構成図（断面図）
【図４】実施例１に係る目標温度の制御シーケンスの説明図
【図５Ａ】実施例１に係る画像処理フローを示す図
【図５Ｂ】実施例１に係る画像データの一例を示す図
【図５Ｃ】実施例１に係る演算処理フローを示す図
【図６】実施例１に係る画像データの一例を示す図
【図７】実施例１に係る各画像の最大値Ｙ及び目標温度Ｔを示す図
【図８】実施例１に係る目標温度を決定するための画像の一例を示す図
【図９】実施例１に係る最大値Ｙと加熱ヒータの温度との関係を示す図
【図１０】実施例１に係る定着性評価に用いる画像の一例を示す図
【図１１】比較例１に係る印字率と加熱ヒータの温度との関係を示す図
【図１２】比較例２に係る印字率と目標温度との関係を示す図
【図１３】実施例１に係る画像データの一例を示す図
【図１４】実施例２に係る演算処理フローを示す図
【図１５】実施例２に係る目標温度を決定するための画像の一例を示す図
【図１６】実施例２に係る最大値Ｙと目標温度との関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。
【００１３】
（実施例１）
（画像形成装置）
図１に、本発明に係る画像形成装置、すなわち本発明に係る加熱定着装置とプリンタ制御装置を備えた画像形成装置を示す。なお、図１は、実施例１に係る画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す縦断面図である。まず、図１を参照してレーザプリンタ（以下「画像形成装置」という）の構成を詳細に説明する。画像形成装置１００は、例えば、レーザプリンタ、ＬＥＤプリンタ等のプリンタ、デジタル複写機等の電子写真方式、静電記録方式を用いた画像形成装置である。
【００１４】
図１に示す画像形成装置１００は、像担持体としてドラム型の電子写真感光体（以下「感光ドラム」と記載）１を備えている。感光ドラム１は、ＯＰＣ（有機光半導体）、アモルファスセレン、アモルファスシリコン等の感光材料を、アルミニウム合金やニッケルなどで形成されたシリンダ上のドラム基体上に設けて構成したものである。感光ドラム１は、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動される。感光ドラム１は、その表面が帯電ローラ（帯電手段）２によって、所定の極性・電位に均一に帯電される。帯電後の感光ドラム１は、レーザスキャナ（露光手段）３からのレーザビームＥによって静電潜像が形成される。レーザスキャナ３は、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御された走査露光を感光ドラム１の長手方向に行い、露光部分の電荷を除去して感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置（現像手段）４で現像され、可視化される。現像方法としては、ジャンピング現像法、２成分現像法、接触現像法などが用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いてもよい。上述の静電潜像は現像ローラ４１によってトナーが付着され、トナー像（トナー画像）として現像される。実施例１ではジャンピング現像法を使用している。
【００１５】
感光ドラム１上のトナー像は、記録材（転写材）Ｐの表面に転写される。記録材Ｐは、記録媒体の一例である。給紙トレイ１０１に収納された記録材Ｐが、給紙ローラ１０２によって１枚ずつ給紙され、搬送ローラ１０３等を介して、感光ドラム１と転写ローラ５との間の転写ニップ部Ｎｔに供給される。この際、記録材Ｐの先端は、トップセンサ１０４によって検知され、このトップセンサ１０４の位置と転写ニップ部Ｎｔとの位置、及び記録材Ｐの搬送速度から、記録材Ｐの先端が転写ニップ部Ｎｔに到達するタイミングが検知される。感光ドラム１上のトナー像は、上述のようにして所定タイミングで給紙、搬送されてきた記録材Ｐ上に、転写ローラ（転写手段）５に転写バイアスを印加することで転写される。
【００１６】
トナー像が転写された記録材Ｐは、加熱定着装置（定着手段）６へ搬送される。記録材Ｐが、加熱定着装置６におけるフィルムユニット１０と加圧ローラ２０との間の定着ニップ部にて挟持搬送されつつ、加熱・加圧されることで、記録材Ｐの表面にトナー像が定着される。その後、記録材Ｐは、排紙ローラ１０６により画像形成装置１００上面に形成されている排紙トレイ１０７上に排出される。尚、この間、排紙センサ１０５が、記録材Ｐの先端及び後端が通過するタイミングを検知することにより、ジャム等の発生の有無がモニターされる。一方、トナー像が転写された後の感光ドラム１においては、記録材Ｐに転写されないで表面に残ったトナー（転写残トナー）がクリーニング装置（クリーニング手段）７のクリーニングブレード７１によって除去されて、転写残トナーが次の画像形成に供される。以上の動作を繰り返すことで、次々と画像形成を行うことができる。尚、実施例１の画像形成装置１００は、解像度６００ｄｐｉ、３０枚／分（ＬＴＲ縦送り：プロセススピード約２２２ｍｍ／ｓ）、寿命１０万枚の装置例である。
【００１７】
（プリンタ制御装置）
図２Ａを用いて、実施例１に係るプリンタ制御装置３０４について説明する。プリンタ制御装置３０４は、ホストコンピュータ３００と通信を行う画像形成装置１００に組み込まれている。図２Ａは実施例１に係るプリンタシステム（画像形成システム）の構成図である。ホストコンピュータ３００は、例えば、インターネットやローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等のネットワーク上のサーバーやパーソナルコンピュータであってもよいし、スマートフォンやタブレット端末等の携帯情報端末であってもよい。プリンタ制御装置３０４は、コントローラインターフェイス３０５を用いてホストコンピュータ３００と通信を行う。プリンタ制御装置３０４は、大別してコントローラ３０１とエンジン制御部３０２に分かれている。コントローラ３０１は、画像処理部３０３及びコントローラインターフェイス３０５を有する。画像処理部３０３は、コントローラインターフェイス３０５を介してホストコンピュータ３００から受信した情報を基に、文字コードのビットマップ化やグレイスケール画像のハーフトーニング処理等を行う。またコントローラ３０１は、コントローラインターフェイス３０５を介してエンジン制御部３０２のビデオインターフェイス３１０へ画像情報を送信する。画像情報には画像処理部３０３により算出した加熱ヒータ１１の温度を維持するための目標温度（以下、目標温度と表記する）についての情報も含まれる。算出方法については後で詳述する。
【００１８】
コントローラ３０１は、レーザスキャナ３の点灯タイミングの情報をＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit、特定用途向け集積回路）３１４に送信する。一方
、コントローラ３０１は、プリントモード及び画像サイズ情報をＣＰＵ（Central Processing Unit、中央演算処理装置）３１１に送信する。なお、コントローラ３０１は、レー
ザスキャナ３の点灯タイミングの情報をＣＰＵ３１１に送信してもよい。ＣＰＵ３１１は、プロセッサとも呼ばれる。ＣＰＵ３１１は、単一のプロセッサに限定される訳ではなく、マルチプロセッサ構成であってもよい。ＣＰＵ３１１は、ＲＯＭ３１２やＲＡＭ３１３を用いて、エンジン制御部３０２の各種制御を行う。コントローラ３０１は、ユーザがホ
ストコンピュータ３００上で行った指示に応じて、プリント命令、キャンセル指示などをエンジン制御部３０２に送信し、印字動作の開始や中止などの動作を制御する。
【００１９】
図２Ｂは、実施例１に係るエンジン制御部３０２の機能ブロックの一例を示す図である。図２Ｂに示すように、エンジン制御部３０２は、定着制御部３２０、給紙搬送制御部３３０及び画像形成制御部３４０を有する。ＣＰＵ３１１は、必要に応じて、ＲＡＭ３１３に情報をストアする、ＲＯＭ３１２若しくはＲＡＭ３１３に保存されたプログラムを使用する、ＲＯＭ３１２若しくはＲＡＭ３１３に保存された情報を参照するなどを行う。ＣＰＵ３１１が、このような処理を行うことにより、エンジン制御部３０２は、図２Ｂに示す各部として機能する。定着制御部３２０は、加熱定着装置６の温度を制御する。給紙搬送制御部３３０は、給紙ローラ１０２の動作間隔を制御する。画像形成制御部３４０は、プロセススピード制御、現像制御、帯電制御及び転写制御等を行う。画像形成装置１００が行う処理の一部をホストコンピュータ３００やネットワーク上のサーバーが行ってもよい。エンジン制御部３０２、画像処理部３０３が行う処理の一部又は全部をホストコンピュータ３００やネットワーク上のサーバーが行ってもよい。ホストコンピュータ３００及びネットワーク上のサーバーは、処理装置の一例である。また、エンジン制御部３０２が行う処理の一部又は全部を画像処理部３０３が行ってもよいし、画像処理部３０３が行う処理の一部又は全部をエンジン制御部３０２が行ってもよい。
【００２０】
（定着装置）
図３を用いて、本実施形態に係るフィルム加熱方式の加熱定着装置６について説明する。加熱定着装置６は加熱装置としてのフィルムユニット１０と加圧ローラ２０で構成される。フィルムユニット１０は、伝熱部材としての加熱用回転体である定着フィルム（耐熱性フィルム）１３と、加熱部材である加熱ヒータ１１と、ヒータ保持部材であるホルダー１２で構成される。また、加熱定着装置６には、フィルムユニット１０に対向した対向部材としての加圧ローラ（加圧用回転体）２０が設けられる。この様に構成された加熱定着装置６は、定着フィルム１３を介して加熱ヒータ１１と加圧ローラ２０とで形成される圧接ニップ部（ニップ部、定着ニップ部）において、トナー像ｔが形成された記録材Ｐを挟持搬送させる。これにより、定着フィルム１３と一緒に搬送されるトナー像ｔが、記録材Ｐに定着される。加熱定着装置６は、定着部の一例である。
【００２１】
図３に示すように、加熱ヒータ１１における定着フィルム１３との摺動面の反対側の面には、温度検知部材としてのサーミスタ１４が当接配置されている。エンジン制御部３０２は、サーミスタ１４の検知温度に基づいて、加熱ヒータ１１の温度が所望の温度を維持するように加熱ヒータ１１の電流の制御を行っている。例えば、サーミスタ１４の信号に応じて、定着制御部３２０が加熱ヒータ１１に流す電流を制御することで、加熱ヒータ１１の温度を調整している。
【００２２】
（定着フィルム）
定着フィルム１３は、ＳＵＳ等の薄い金属製素管の表面に直接又はプライマ層を介してＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等の離型性層をコーティング又はチューブ被覆した複合層フィルムである。金属製素管に代えて、ポリイミド等の耐熱樹脂とグラファイトなどの熱伝導フィラーを混練したものを筒状に成型した基層を用いてもよい。実施例１の定着フィルム１３は、基層ポリイミドにＰＦＡをコーティングしたフィルムを用いた。定着フィルム１３の総膜厚は７０μｍで、定着フィルム１３の外周長は５６ｍｍである。定着フィルム１３は内部の加熱ヒータ１１及びホルダー１２に摺擦しながら回転するため、加熱ヒータ１１及びホルダー１２と定着フィルム１３の間の摩擦抵抗を小さく抑える必要がある。このため、加熱ヒータ１１及びホルダー１２の表面に耐熱性グリース等の潤滑剤を少量介在させてある。これにより、定着フィルム１３はスムーズに回転することが可能である。
【００２３】
（加圧ローラ）
図３に示す加圧ローラ２０は、鉄等からなる芯金２１、弾性層２２及び離型層２３を有する。芯金２１の上に絶縁性のシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムを発泡することにより弾性層２２が形成され、弾性層２２の上に接着層としてプライマ処理されて接着性をもつＲＴＶシリコーンゴムが塗布されている。ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等にカーボン等の導電剤を分散させたチューブを被覆又はコーティング塗工した離型層２３を、接着層を介して弾性層２２に形成している。実施例１では、加圧ローラ２０の外径は２０ｍｍ、加圧ローラ２０の硬度は４８°（Ａｓｋｅｒ−Ｃ  ６００ｇ加重）である。加圧ローラ２０は不図示の加圧手段により、長手方向両端部から加熱定着に必要なニップ部を形成するべく１５ｋｇ・ｆで加圧されている。また、加圧ローラ２０は、長手方向端部から芯金２１を介して不図示の回転駆動により、図３の矢印Ｒ２の方向（反時計周り）に回転駆動される。これにより、定着フィルム１３はホルダー１２の外側を図３の矢印Ｒ３の方向（時計周り）に従動回転する。
【００２４】
（加熱ヒータ）
図３に示すように、加熱ヒータ１１は定着フィルム１３の内部に具備されている。加熱ヒータ１１は、セラミックであるアルミナ又は窒化アルミから成る基板（絶縁基板）１１３と、基板１１３上に形成された抵抗発熱層（発熱体）１１２を有する。抵抗発熱層１１２の絶縁と耐摩耗性の為に、抵抗発熱層１１２が薄肉のオーバーコートガラス１１１で覆われており、オーバーコートガラス１１１が定着フィルム１３の内周面に接触している。オーバーコートガラス１１１は耐電圧と耐摩耗性に優れており、定着フィルム１３に摺動する様に構成されている。実施例１のオーバーコートガラス１１１について、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋであり、耐圧特性が２．５ＫＶ以上であり、膜厚が７０μｍである。実施例１の加熱ヒータ１１の基板１１３には、アルミナが用いられている。基板１１３の寸法については、幅６．０ｍｍ、長さ２６０．０ｍｍ、厚み１．００ｍｍであり、基板１１３の熱膨張率は７．６×１０−６／℃である。実施例１の抵抗発熱層１１２は、銀パラジウム合金で形成されており、抵抗発熱層１１２の総抵抗値は２０Ω、抵抗率の温度依存性は７００ｐｐｍ／℃である。加熱ヒータ１１は、定着部の一例である。
【００２５】
（ホルダー）
ホルダー１２は、加熱ヒータ１１を保持すると共に、ニップ部と反対方向への放熱を防ぐ断熱ステイホルダーであり、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等により形成されている。定着フィルム１３が余裕をもってホルダー１２に外嵌され、定着フィルム１３が回転自在に配置されている。実施例１では、ホルダー１２の材質が液晶ポリマーであり、ホルダー１２は２６０℃の耐熱性を有し、ホルダー１２の熱膨張率が６．４×１０−５である。
【００２６】
（エンジン制御部）
エンジン制御部３０２は制御プログラムを有し、サーミスタ１４の検知温度を基に加熱ヒータ１１の温度を所定の目標温度に制御する。すなわち、エンジン制御部３０２は、加熱ヒータ１１の温度が目標温度を維持するように、加熱ヒータ１１に供給する電力を制御する。エンジン制御部３０２は、電力制御部の一例である。制御手段としては、比例項、積算項、微分項からなるＰＩＤ制御が好ましい。制御式１を以下に示す。
f(t)=α1×ｅ(t)+α2×Σｅ(t)+α3×(e(t)-e(t-1))・・・（式１）
t：制御タイミング
f(t)：制御タイミング(t)での制御周期内のヒータ通電時間割合（１以上がフル点灯）
e(t)：現在の制御タイミング(t)の目標温度と実温度との温度差
e(t-1)：前回の制御タイミング(t-1)での目標温度と実温度の温度差
α1〜α3：ゲイン定数
α1：Ｐ（比例）項ゲイン
α2：Ｉ（積分）項ゲイン
α3：Ｄ（微分）項ゲイン
【００２７】
式１の右辺の第１項から順に、比例制御、積分制御、微分制御に対応している。ここでα1〜α3は制御周期内の加熱ヒータ１１の通電時間割合の増減量に重み付けを行う為の比例係数である。加熱定着装置６の特性に応じてα1〜α3を設定することで、適切な温度制御を可能にする。エンジン制御部３０２は、f(t)の値に応じて制御周期内での加熱ヒータ１１の通電時間を決定し、不図示のヒータ通電時間制御回路を駆動させて、加熱ヒータ１１の出力電力を決定する。また、Ｄ項ゲインを０に設定することでＰ項とＩ項のみが機能する制御をＰＩ制御と呼び、Ｄ項が必要でなければ、ＰＩ制御で制御しても良い。実施例１では、制御タイミングは制御周期１００ｍｓｅｃ間隔で更新され、Ｐ項ゲイン（α1）
を０．０５℃−１、Ｉ項ゲインを０．０１℃−１（α2）、Ｄ項ゲインを０．００１℃−
１（α3）とする。実施例１では、f(t)値が１のとき制御周期内の通電時間が最大となり
、計算結果が１より大きい場合は制御周期内の最大通電時間を通電する設定とする。
【００２８】
また、画像形成装置１００の印字動作ステップに対応して、加熱ヒータ１１の温度が図４に示す目標温度の制御シーケンスにより制御される。図４に示すように、前回転中（印字動作の開始から記録材Ｐの先端が定着ニップに突入するまでの間）の加熱ヒータ１１の温度が目標温度Ｔｏを維持するように加熱ヒータ１１への電力供給が制御される。目標温度Ｔｏは１８０℃である。図４に示すように、通紙中（記録材Ｐの先端が定着ニップに突入から記録材Ｐの後端が定着ニップを抜けるまでの間）の加熱ヒータ１１の温度が目標温度Ｔを維持するように加熱ヒータ１１への電力供給が制御される。また、紙間（記録材Ｐの後端が定着ニップを抜けてから後続の記録材Ｐが定着ニップに突入までの間）の加熱ヒータ１１の温度が１９０℃を維持するように加熱ヒータ１１への電力供給が制御される。通紙中の目標温度Ｔは１９０℃以上２１０℃以下の範囲で後述する算出方法によって決定される。
【００２９】
（画像情報から目標温度を算出する行程）
画像処理部３０３は、ＣＰＵ等のプロセッサ及びＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリを有する。画像処理部３０３は、文字コードの画像変換やグレイスケール画像のハーフトーニング処理の他に画像情報から目標温度を算出する処理も行う。画像処理のフローを図５Ａに示す。ここでは、１枚の記録材Ｐの表面に画像データが印字される場合の画像処理部３０３の処理の一例を説明する。
【００３０】
画像処理部３０３は、画像データにおける任意の位置（図５Ｂの左上端部）から画像データの主走査方向（図５ＢのＲ４方向）に沿って、画像データの画像濃度を算出する（Ｓ１０１）。画像データの主走査方向は、記録材Ｐの搬送方向と直交する方向である。図６は、画像データの一例を示す図である。画像濃度は、画像データの主走査方向の３８５ｄｏｔ（約１６ｍｍ）、画像データの副走査方向の１ｄｏｔの平均値である。画像データの主走査方向の３８５ｄｏｔ、画像データの副走査方向の１ｄｏｔを１ブロックと定義する。例えば、Ａ４サイズの記録材Ｐに印字する場合、画像データには、画像データの主走査方向に沿って少なくとも１３個（２１０ｍｍ／１６ｍｍ≒１３）のブロックが存在している。したがって、画像データには、少なくとも１３個のブロックを有するラインが画像データの主走査方向に沿って延びており、複数のラインが画像データの副走査方向に沿って並んでいる。
【００３１】
画像処理部３０３は、各ブロックの画像濃度に応じたパラメータ（ポイント）を各ブロックに割り当てる（Ｓ１０２）。例えば、各ブロックの画像濃度が閾値以上である場合、閾値以上の画像濃度を有する各ブロックに対して正の数値（＋２）が割り当てられる。また、例えば、各ブロックの画像濃度が閾値未満である場合、閾値未満の画像濃度を有する
各ブロックに対して負の数値（−１）が割り当てられる。例えば、閾値を３０％に設定してもよい。
【００３２】
画像処理部３０３は、画像データの主走査方向における複数のブロックのＸｎの値を以下の条件に従って演算する（Ｓ１０３）。画像処理部３０３は、画像データの主走査方向における１ラインに含まれる全てのブロックのＸｎの演算が終了した場合、演算対象のラインを画像データの副走査方向に１ピクセルずらすことにより、次の１ラインに含まれる全てのブロックのＸｎの演算を行う。
・各ブロックのＸｎの初期値は０（Ｘｎ＝０）である。
・各ブロックのＸｎの値に対して、当該ブロックに割り当てられた数値（正の数値、負の数値を含む）を加算する。ただし、演算後のブロックのＸｎの値が初期値（Ｘｎ＝０）よりも下回った場合、演算後のブロックのＸｎの値を０とする。
・画像データの副走査方向のうちの一方の方向（第１方向）から他方の方向（第２方向）に向かって連続して並ぶ２つのブロックについて、第１方向側のブロックのＸｎの値を第２方向側のブロックのＸｎの値に加算する。ただし、第２方向側のブロックのＸｎの値を第１方向側のブロックのＸｎの値には加算しない。
なお、上記では、画像処理部３０３が、Ｓ１０２の処理を行った後にＳ１０３の処理を行う例を示した。図５Ａの処理フローに限定されず、画像処理部３０３は、Ｓ１０２の処理及びＳ１０３の処理を並行して行ってもよい。
【００３３】
画像処理部３０３は、画像データの副走査方向に並んだ複数のブロックを含む複数のグループ（列）について、各グループに含まれる複数のブロックのＸｎの値のうちの最大値をＸｎｍａｘの値としてメモリに記憶する（Ｓ１０４）。したがって、各グループのＸｎｍａｘの値がメモリに記憶される。画像データの副走査方向に並んだ複数のブロックを含む複数のグループは、画像データの主走査方向に沿って並んでいる。画像処理部３０３は、画像データにおける全てのブロックのＸｎの値の演算が終了した場合、メモリに記憶された複数のＸｎｍａｘの値のうちの最大値Ｙを決定する（Ｓ１０５）。換言すれば、画像処理部３０３は、複数のブロックを含む複数のグループごとにＸｎｍａｘを算出し、算出されたＸｎｍａｘのうちの一つを決定することにより、全てのグループのＸｎｍａｘの値のうちの最大値Ｙを決定する。これにより、画像データにおける全てのブロックのＸｎの値のうちの最大値が決定される。画像処理部３０３は、目標温度テーブルに基づいて、目標温度を決定する（Ｓ１０６）。例えば、画像処理部３０３は、最大値Ｙに応じた目標温度を目標温度テーブルから決定する。画像処理部３０３は、温度決定部の一例である。実施例１の目標温度テーブルの一例を下記の表１に示す。
【００３４】
【表１】
2019197171.tif 000003
［目標温度テーブル］
表１に示すように、最大値Ｙが大きくなるに従って目標温度が高くなっている。
【００３５】
各ブロックのＸｎの値の演算処理のフローを図５Ｃに示す。図５Ｃに示す処理フローで
は、例えば、第１グループに含まれるブロックＡ１のＸｎの値を演算する場合の例を示す。画像処理部３０３は、ブロックＡ１の画像濃度が閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１１１）。例えば、閾値を３０％と設定してもよい。ブロックＡ１の画像濃度が閾値以上である場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、画像処理部３０３は、ブロックＡ１に割り当てられた正の数値（＋２）をブロックＡ１のＸｎの値に加算する（Ｓ１１２）。画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値が第１グループのＸｎｍａｘの値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１１３）。ブロックＡ１のＸｎの値が第１グループのＸｎｍａｘの値よりも大きい場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、画像処理部３０３は、第１グループのＸｎｍａｘの値をブロックＡ１のＸｎの値に書き換える（Ｓ１１４）。画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値、第１グループのＸｎｍａｘの値をメモリに記憶する（Ｓ１１５）。画像処理部３０３は、全てのブロックの演算が終了したかを判定する（Ｓ１１６）。全てのブロックの演算が終了している場合（Ｓ１１６：ＹＥＳ）、図５Ｃに示す処理フローが終了する。全てのブロックの演算が終了していない場合（Ｓ１１６：ＮＯ）、Ｓ１１１の処理に進む。図５Ｃに示す処理フローの例では、第２グループに含まれるブロックＢ１のＸｎの値を演算する。第１グループに含まれるブロックＡ１と第２グループに含まれるブロックＢ１は、画像データの主走査方向に連続して並んでいる。一方、ブロックＡ１のＸｎの値が第１グループのＸｎｍａｘの値以下である場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、画像処理部３０３は、第１グループのＸｎｍａｘの値を変更しない（Ｓ１１７）。
【００３６】
次に、ブロックＡ１の画像濃度が閾値未満である場合（Ｓ１１１：ＮＯ）について説明する。画像処理部３０３は、ブロックＡ１に割り当てられた負の数値（−１）をブロックＡ１のＸｎの値に加算する（Ｓ１１８）。画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値が０以上であるか否かを判定する（Ｓ１１９）。ブロックＡ１のＸｎの値が０以上である場合（Ｓ１１９：ＹＥＳ）、画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値を変更せず、かつ、第１グループのＸｎｍａｘの値を変更しない（Ｓ１２０）。一方、ブロックＡ１のＸｎの値が０未満である場合（Ｓ１１９：ＮＯ）、画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値を０に設定し、かつ、第１グループのＸｎｍａｘの値を変更しない（Ｓ１２１）。
【００３７】
実施例１では、各ブロックの画像濃度として画像データの主走査方向の３８５ｄｏｔ（約１６ｍｍ）画像濃度の平均値を用いている。画像濃度はベタ白を０％、ベタ黒を１００％とする値である。各ブロックの画像濃度として例えば１ｄｏｔの画像濃度を用いると、１ｄｏｔの縦線の画像に対しても目標温度を上げることになってしまうため、ある程度の長手幅（画像データの主走査方向の幅）を持った画像に対して処理をすることが望ましい。また、画像の長手幅が広すぎると定着性の厳しい縦帯を検出する精度が落ちることとなり、後で述べる比較例のように全体の印字率をみて目標温度を決定する方式と差がなくなってしまう。
【００３８】
図６では、左から３番目の第３グループ（Ｇ３）の位置において高濃度のブロックが縦方向（画像データの副走査方向）に連続しているため、第３グループ（Ｇ３）のＸｎｍａｘの値が他のグループのＸｎｍａｘの値と比べて大きい。高濃度のブロックの間に低濃度のブロックが介在すると、低濃度のブロックの付近で実質的に印字率（或いはトナー載り量）が低下したことと同義であるため、各ブロックのＸｎの値が減算される仕組みになっている。このように、高濃度のブロックが連続的に並ぶか、高濃度のブロックが離散的に並ぶかによって、各ブロックのＸｎの値が異なる。高濃度のブロックは、例えば、画像濃度が閾値以上のブロックである。低濃度のブロックは、例えば、画像濃度が閾値未満のブロックである。実施例１の場合、Ｘｎｍａｘの値が大きいほど、目標温度が高くなる。全てのグループのＸｎｍａｘの値のうちの最大値Ｙを決定するのは、最も定着性に厳しい画像部分でも定着できるように目標温度を決定するためである。上記の表１の目標温度テーブルにおいて、最大値Ｙが目標温度テーブルの中間値である場合（例えばＹ＝１５０など
）、線形補完を行うことにより目標温度を決定してもよい（例えば２０４℃）。なお、実際の最大値Ｙは大きい値となるので簡便のため、表１では最大値Ｙを５０で割った値を示している。
【００３９】
図７に各画像の最大値Ｙ、目標温度Ｔ（℃）をそれぞれ示す。図７では最大値Ｙを５０で割った値を示している。画像Ｂと画像Ｃは同じ印字率（トナー載り量）であっても、縦方向に連なる傾向の強い画像Ｂは画像Ｃよりも最大値Ｙが大きくなっており、結果的に高い目標温度Ｔを設定している。画像Ｃは図７中に示した距離ｄの幅の縦帯と同様の目標温度で定着できると考えられるので、それを反映した最大値Ｙとなっている。目標温度テーブルの決定方法について次に述べる。
【００４０】
（目標温度テーブルの決定方法）
目標温度テーブルは、実施例１の画像形成装置１００を用いて検討を行い、その結果から決定した。図８に示すような最大値Ｙ＝４１，８２，１２３，１６４，２０４，２４５，２８６に対応する縦帯の画像（長手幅は１６ｍｍ）を用意し、加熱ヒータ１１の温度を変化させながら画像を印字し、目視で定着不良が無いかを確認した。定着不良の例としては、縦帯の一部が白く抜けてしまったり、定着フィルム１３にトナーが付着してしまい、黒帯後端の余白部分に汚れが発生したりする（オフセット）等である。画像後端の方が画像前端よりも定着フィルム１３の熱が紙に奪われていくため、画像後端はトナーの定着性が厳しい。そのため、画像の縦帯を後端に揃えることにより、トナーの定着性が厳しい条件で定着不良の確認を行っている。Ａ４サイズの紙（ＣＡＮＯＮ社製、Ｒｅｄ  Ｌａｂｅｌ  ８０ｇ／ｃｍ２）を気温２５℃、湿度５０％の環境に１週間放置して、画像の印字は同環境で行った。図９に定着不良が発生しなかった場合における加熱ヒータ１１の温度と最大値Ｙの関係を示す。図９の縦軸は加熱ヒータ１１の温度（℃）を示し、図９の横軸は最大値Ｙを示す。図９では最大値Ｙを５０で割った値を示している。図９から最大値Ｙが大きいほど加熱ヒータ１１の温度を高くして定着を行う必要あることが分かる。
【００４１】
記録材Ｐの搬送方向に向かって高濃度領域が連なる縦帯のような画像は定着フィルム１３の特定の部分から熱を奪い続けるため、画像全体の印字率が低くともトナーの定着性が厳しい。縦帯の長さが長い画像ほど加熱ヒータ１１や定着フィルム１３の表面の熱がトナーの溶解熱に奪われていくため、目標温度をより高くする必要がある。一方、横帯や斜め帯等の画像は、同じトナー載り量でも定着フィルム１３の長手の広い部分から熱を奪うため、目標温度を低くしてもトナーの定着性を確保することができる。図７（ｃ）の画像等の場合は熱量を多く持ったフィルム面がトナーと接触してトナーを溶かしていくため、図中ｄの長さの縦帯部分を比較的低い目標温度でトナーを記録材Ｐに定着することが可能である。また、目標温度を高くするほど紙に熱が加わり、カールが発生したり、排紙積載性、エネルギーコストが悪くなったりするため、目標温度としては定着不良が発生しない範囲の最低温度が好ましい。
【００４２】
（定着性評価方法）
実施例１の効果を確認するために、気温２５℃、湿度５０％の環境で、図１０に示す画像１〜６を１００枚連続で印字して定着性と電力の評価を行った。Ａ４サイズの紙（ＣＡＮＯＮ社製、Ｒｅｄ  Ｌａｂｅｌ  ８０ｇ／ｃｍ２）を用いて、目視により定着性の評価を行った。定着性評価の目安は以下のとおりである。
○・・・定着不良に起因する画像不良が全く見られない。
△・・・定着不良に起因する白抜けがわずかに見られる。
×・・・定着不良に起因する白抜けが多くみられる。また、定着フィルム１３にトナーが一部付着し、画像後端の余白部分にトナー汚れが見られる。
電力の測定は加熱ヒータ１１に対して直列に電力計（横河計測株式会社製、ディジタルパワーメータＷＴ３１０）を繋ぎ、１００枚連続で印字した後の測定値を読み取ることで
行った。また、以下に示す比較例１、２についても同様に比較検討を行った。
【００４３】
（比較例１）
比較例１では、画像印字率の情報に基づいて、低印字率の画像の場合には加熱ヒータ１１の温度を下げ、高印字率の画像には加熱ヒータ１１の温度を上げる制御を行う。画像印字率の求め方と加熱ヒータ１１の温度の決定の仕方は下記のとおりである。
１．全画素の画像濃度を読み込んでいき、濃度を積算する。ベタ白の濃度は０で、ベタ黒の濃度は１である。
２．積算した合計数を全画素数で割ることにより印字率Ｐ（％）を算出する。
３．下記の表２の目標温度テーブルに従って加熱ヒータ１１の温度（℃）を決定する。
【００４４】
【表２】
2019197171.tif 000004
［比較例１の目標温度テーブル］
【００４５】
図８に示す画像と同じ画像を用意し、実施例１の画像形成装置１００を用いて加熱ヒータ１１の温度を変化させながら画像を印字し、定着不良が無いか否かを目視で確認し、検討を行った。その他の検討条件は実施例１と同様である。図１１に定着不良が発生しなかった場合の加熱ヒータ１１の温度（℃）と印字率Ｐ（％）の関係を示す。図１１の縦軸は加熱ヒータ１１の温度（℃）を示し、図１１の横軸は印字率Ｐ（％）を示す。なお、図１１の括弧内の数値は、図８に示す画像の最大値Ｙを示す。図１１から印字率Ｐが大きいほど加熱ヒータ１１の温度を高くする必要があることが分かる。例えば、印字率Ｐが２．５％である場合、上記の表２の目標温度テーブルでは、目標温度が２００℃であるが、定着不良が発生しなかった場合の加熱ヒータ１１の温度は２００℃よりも低い。このように、印字率Ｐに基づいて目標温度を決定すると、目標温度が、定着不良が発生しなかった場合の加熱ヒータ１１の温度よりも高くなってしまい、加熱ヒータ１１の消費電力が過大になる。一方、実施例１では、最大値Ｙに基づいて目標温度を決定する。例えば、最大値Ｙが８２である場合、上記の表１の目標温度テーブルでは、目標温度が１９５℃であり、定着不良が発生しなかった場合の加熱ヒータ１１の温度も約１９５℃である。したがって、実施例１では、目標温度が、定着不良が発生しなかった場合の加熱ヒータ１１の温度と同程度であり、加熱ヒータ１１に供給される電力は適切な値である。
【００４６】
（比較例２）
比較例２では、比較例１と同様に画像印字率の情報に基づいて低印字率の画像の場合には加熱ヒータ１１の温度を下げ、高印字率の画像の場合には加熱ヒータ１１の温度を上げる制御を行う。印字率Ｐの求め方についても比較例１と同様であるが、目標温度テーブルは下記の表３のように印字率Ｐ（％）と目標温度（℃）の関係が線形となるように決定した。
【００４７】
【表３】
2019197171.tif 000005
［比較例２の目標温度テーブル］
【００４８】
図１２に比較例２の印字率Ｐ（％）と目標温度テーブルの目標温度（℃）の関係を示す。図１２の縦軸は比較例２の目標温度テーブルの目標温度（℃）を示し、図１２の横軸は印字率Ｐ（％）を示す。比較例１における印字率Ｐ＝０％のときの目標温度と比較例１における印字率Ｐ＝１００％のときの目標温度を直線に繋ぐことにより、比較例２では目標温度テーブルを決定している。
【００４９】
（実施例１の検討結果）
下記の表４に実施例１及び比較例１，２の検討結果を示す。
【００５０】
【表４】
2019197171.tif 000006
［実施例１及び比較例１，２の検討結果］
【００５１】
以上の検討結果から、実施例１において全ての画像において定着性が良好で、比較例１、２と比較して電力量が低く抑えられている場合が多いことが分かる。例えば、図１０の画像２は縦方向に長い画像であるため、紙（記録材Ｐ）が定着ニップを通過していくにつれて定着フィルム１３の表層の熱が奪われる。したがって、画像２は、画像後端部の定着性が厳しい画像である。実施例１では、画像２について、縦方向にどれだけ繋がった画像であるかを認識できるため、目標温度が比較的高めの２０８℃である。一方、印字率から目標温度を決定する比較例１、２では、画像２は印字率が少ない割に高い目標温度が必要な画像のため、比較例２において定着性が悪化している。
【００５２】
また、図１０の画像３は２つの斜めの直線が繋がった画像であり、印字率は画像２よりも高い。しかし、画像３については定着フィルム１３の同じ場所から熱を奪い続けるわけではないので、画像３は定着性の良い画像であり、画像３は画像２よりも定着し易い画像である。実施例１では図７の画像Ｃの場合と同様に、画像の連続性を検知できるため、画像２の目標温度を下げることができる。一方、比較例１では、印字率から目標温度を決定するため、画像２の目標温度が２１０℃であり、電力量が大きくなっている。画像５、６
についても同様に実施例１の方法では目標温度を低くすることが可能であるが、比較例１、２では電力量が大きいか、或いは定着不良が発生している。
【００５３】
実施例１における画像処理部３０３の処理の一例を以下に示す。画像処理部３０３は、画像データを画像データの主走査方向及び副走査方向に沿って複数のブロック（領域）に区分する。複数のブロックは、画像濃度が閾値以上である第１ブロック（第１領域）と画像濃度が閾値未満である第２ブロック（第２領域）とを含む。画像処理部３０３は、画像データの複数のブロックにおける画像濃度に応じて複数のブロックにパラメータを割り当てる。画像処理部３０３は、第１ブロックが副走査方向に連続的に並ぶ状態であるか、第１ブロックが副走査方向に離散的に並ぶ状態であるかに基づいて、副走査方向に並ぶ複数のブロックに割り当てられたパラメータを演算して演算値を算出する。Ｘｎの値、Ｘｎｍａｘの値、最大値Ｙは、演算値の一例である。第１ブロックが画像データの副走査方向に連続的に並ぶ状態は、例えば、第１ブロックと第１ブロックとの間に第２ブロックが存在しない状態である。第１ブロックが画像データの副走査方向に離散的に並ぶ状態は、例えば、第１ブロックと第１ブロックとの間に第２ブロックが存在する状態である。
【００５４】
画像処理部３０３は、画像データの副走査方向に複数の第１ブロックが連続して並ぶ場合、複数の第１ブロックの連続性が途切れるまで第１ブロックに割り当てられたパラメータを合計することで合計値を算出する。例えば、図６では、左から３番目の第３グループ（Ｇ３）の位置において高濃度のブロックが縦方向に連続しており、高濃度のブロックの連続性が途切れるまで正の数値（＋２）が加算されて、合計値（＋６）がＸｎｍａｘの値としてメモリに記憶される。図５Ｃに示す処理フローでは、画像処理部３０３は、ブロックＡ１のＸｎの値が第１グループのＸｎｍａｘの値よりも大きい場合には、第１グループのＸｎｍａｘの値をブロックＡ１のＸｎの値に書き換える。このように、画像処理部３０３は、画像データの副走査方向における一方の端部から他方の端部まで上記の合計処理を繰り返すことで複数の合計値を求め、複数の合計値のうちの一つを演算値（Ｘｎｍａａｘ）として算出する。
【００５５】
複数の第１ブロックが副走査方向に連続的に並ぶ第１範囲と、複数の第２ブロックが副走査方向に連続的に並ぶ第２範囲と、複数の第１ブロックが副走査方向に連続的に並ぶ第３範囲とが副走査方向に向かって連続する場合がある。例えば、図１３の画像データのように、左から５番目の第５グループ（Ｇ５）において、高濃度のブロックが縦方向に連続し、それに続いて低濃度のブロックが縦方向に連続し、更に高濃度のブロックが縦方向に連続している。このような場合、画像処理部３０３は、第１範囲内における複数の第１ブロックに割り当てられたパラメータを合計して第１合計値を求める。次に、画像処理部３０３は、第１範囲及び第３範囲内における複数の第１ブロックに割り当てられたパラメータと第２範囲内における複数の第２ブロックに割り当てられたパラメータとを合計して第２合計値を求める。次いで、画像処理部３０３は、第１合計値及び第２合計値のうちの一方を演算値として算出する。図１３の画像データの場合、Ｇ５において、第１範囲及び第３範囲における複数の第１ブロックに割り当てられた正の数値（＋２）のそれぞれの合計値は＋６であり、第２範囲における複数の第２ブロックに割り当てられた負の数値（−１）の合計値は−３である。この場合、画像処理部３０３は、第１範囲の合計値（＋６）を第１合計値として算出し、第１範囲の合計値（＋６）、第２範囲の合計値（−３）及び第３範囲の合計値（＋６）を第２合計値（＋９）として算出する。画像処理部３０３は、第１合計値（＋６）及び第２合計値（＋９）のうちの高い値（＋９）をＸｎｍａｘの値（演算値）として算出する。
【００５６】
実施例１では、閾値以上の画像濃度を有する各ブロックに対して正の数値が割り当てられ、閾値未満の画像濃度を有する各ブロックに対して負の数値が割り当てられる例を示した。実施例１はこの例に限定されず、閾値以上の画像濃度を有する各ブロックに対して負
の数値が割り当てられ。閾値未満の画像濃度を有する各ブロックに対して正の数値が割り当てられてもよい。この場合、画像処理部３０３は、正の数値と負の数値とを入れ替えて、実施例１における各処理を行う。また、実施例１において、各ブロックの画像濃度に応じて各ブロックに割り当てる正の数値の大きさ又は負の数値の大きさを変更してもよい。
【００５７】
（実施例２）
本発明の第２の実施例を以下に説明する。実施例２では、実施例１におけるポイント加算量を画像後端に向かって増やす処理が加えられている。実施例２において、画像処理部３０３は、実施例１と同様に、図５Ａに示す処理フローを行う。以下では、実施例１と実施例２との相違点について説明し、実施例２における実施例１と同一の構成要素については、実施例１と同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５８】
実施例２における各ブロックのＸｎの値の演算処理のフローを図１４に示す。図１４の処理フローのＳ２１１、Ｓ２１３〜Ｓ２２１の各処理は、図５Ｃの処理フローのＳ１１１、Ｓ１１３〜Ｓ１２０の各処理と同様である。実施例２では、Ｓ２１１の処理が行われる前に、Ｓ２１０の処理が行われる。Ｓ２１０の処理において、画像処理部３０３は、画像データの副走査方向における処理対象のブロックの位置に応じて、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値を増加する。
【００５９】
画像処理部３０３は、画像の先端位置と処理対象のブロックの位置との間の距離Ｖに応じて、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値を増加してもよい。例えば、画像データをＡ４サイズの記録材Ｐに印字する場合、以下のようにして高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値を増加してもよい。なお、高濃度のブロックに正の数値（＋２）が割り当てられている。０ｍｍ≦距離Ｖ＜１２０ｍｍの場合、画像処理部３０３は、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値（＋２）に０を加算する（Ｎ＝＋２）。この場合、増加後のパラメータの値（Ｎ）は、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値（＋２）と同じ値である。１２０ｍｍ≦距離Ｖ＜１８０ｍｍの場合、画像処理部３０３は、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値（＋２）に＋０．５を加算する（Ｎ＝＋２．５）。１８０ｍｍ≦距離Ｖ＜２４０ｍｍの場合、画像処理部３０３は、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値（＋２）に＋１を加算する（Ｎ＝＋３）。２４０ｍｍ≦距離Ｖ＜２９７ｍｍの場合、画像処理部３０３は、高濃度のブロックに割り当てられたパラメータの値（＋２）に＋１．５を加算する（Ｎ＝＋３．５）。Ｓ２１２において、画像処理部３０３は、増加後のパラメータの値（Ｎ）をブロックＡ１のＸｎの値に加算する。このように、画像処理部３０３は、画像データの副走査方向における高濃度のブロックの位置に応じてパラメータの値を変更する。画像後端になるほど定着フィルム１３の熱が奪われるので、画像先端から画像後端に向かってより高い目標温度を設定する必要がある。そのため、距離Ｖが大きくなるにつれて、増加後のパラメータの値（Ｎ）が大きくなる。
【００６０】
また、図５Ａに示す処理フローのＳ１０２の処理において、画像処理部３０３は、各ブロックの画像濃度に応じたパラメータを各ブロックに割り当てた後、画像データの副走査方向における高濃度のブロックの位置に応じてパラメータの値を増加してもよい。この場合、画像処理部３０３は、図１４の処理フローのＳ２１０の処理を行わない。
【００６１】
（目標温度テーブルの決定方法）
実施例２では、図１５のように、パッチの縦方向（画像データの副走査方向）の長さが異なる３種類の画像とパッチの縦方向の位置が異なる３種類の画像を用意し、それぞれについて実施例２の方法で最大値Ｙ及び目標調温度を決定した。目標温度の決定方法は、扱った画像の種類以外は実施例１と同様である。図１６に実施例２における最大値Ｙと目標温度（℃）の関係を示す。図１６の縦軸は目標温度（℃）を示し、図１６の横軸は最大値
Ｙを示す。図１６では最大値Ｙを５０で割った値を示している。この結果に基づいて決定された目標温度テーブルを下記の表５に示す。表５では最大値Ｙを５０で割った値を示している。検討方法についても実施例１と同様の手法で検討を行った。
【００６２】
【表５】
2019197171.tif 000007
［実施例２の目標温度テーブル］
【００６３】
（実施例２の検討結果）
実施例１と同様の手法で実施例２の検討を行った。実施例２の検討結果を下記の表６に示す。表６の画像１〜６は、図１０の画像１〜６の検討結果を示している。
【００６４】
【表６】
2019197171.tif 000008
［実施例２の検討結果］
【００６５】
実施例２では、実施例１と比較して画像５、６について目標温度が低く設定されており、消費電力量が低減できていることが表６から分かる。表６に示すように、定着性は何れの画像も良好である。画像５は画像先端にパッチが存在する画像である。パッチの大きさが同じで画像後端にパッチがある画像の場合と比較して、画像５は低い目標温度で定着性を確保することが可能である。実施例１では定着性の厳しい画像後端に画像が存在することを前提にして目標温度を決定しているため、実施例１の画像５の目標温度は、実施例２の画像５の目標温度よりも高い。したがって、実施例２の画像５の電力量は、実施例１の画像５の電力量よりも低い。画像６についても同様に、実施例２の画像６の電力量は、実施例１の画像６の電力量よりも低く、実施例２ではより低電力化が測られている。
【００６６】
実施例２における画像処理部３０３の処理の一例を以下に示す。画像処理部３０３は、複数の第１領域に割り当てられたパラメータの値を、画像データの副走査方向における複数の第１領域の位置に応じて変更する。画像処理部３０３は、複数の第１領域に割り当てられたパラメータの値を、画像データの副走査方向のうちの第１方向から第１方向の反対
の第２方向に向かってパラメータの値が大きくなるように変更する。画像データの副走査方向のうちの第１方向は、記録材Ｐの搬送方向のうちの加熱定着装置６に向かう方向である。画像データの副走査方向のうちの第２方向は、画像データの副走査方向のうちの第１方向の反対方向である。
【００６７】
以上述べてきたように本発明を適用した実施例１、２においては定着性を確保しつつ消費電力量を精度良く低減することが可能である。実施例１、２における画像濃度の閾値（例えば３０％）や画像データにおけるブロックの平均濃度を算出する際のドット数（例えば３８５ｄｏｔ）、パラメータの値は各実施例で示した値以外の値を設定することが可能である。実施例１、２において例示した値は、例えば、トナーの種類、定着部材の特徴、計算処理のし易さや温度設定の分解能等に応じて適宜変更してもよい。
【００６８】
実施例１、２の構成によれば、記録材Ｐの搬送方向に対して垂直方向に画像データを読み込んで、画像データを処理することで、レーザスキャナ３にデータを送る処理と画像処理とを共通化することができる。したがって、実施例１、２の構成によれば、メモリ容量の縮小化及び処理時間の短縮化が図れる。このため、実施例１、２の構成によれば、画像処理部３０３やメモリに負担をかけずに画像の特徴を捉えた適切な目標温度を決定することができる。
【００６９】
以上、実施例１、２ではモノクロタイプのレーザービームプリンターで説明を行ってきたが、カラーレーザービームプリンターでも同様の処理が可能である。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のカラーレーザービームプリンターを例とすると、各色の最大濃度を１００％とし、画像濃度の判定における閾値を４０％などと設定すればよい。例えば、あるブロックがイエロー１０％、マゼンタ３０％、シアン５％、ブラック０％の濃度である場合、ブロックの画像濃度は４５％（１０％＋３０％＋５％＋０％＝４５％）である。したがって、例えば、図５Ｃの処理フローでは、Ｓ１１１において、ブロックの画像濃度が閾値以上であると判定され、ブロックに割り当てられた正の数値（＋２）がブロックのＸｎの値に加算される。
【００７０】
実施例１、２の構成は、撮像装置或いは撮像装置で得られた画像データに対して画像処理を行う画像処理装置に適用してもよい。実施例１、２の構成は、撮像装置或いは画像処理装置を備える各種の電子機器、クラウド環境におけるサーバーに適用してもよい。上記の装置、機器等への実装は、ソフトウェア（コンピュータプログラム）による実装、ハードウェアによる実装の一方又は両方であってもよい。例えば、上記の装置、機器等が備えるコンピュータのメモリにプログラムを格納し、当該プログラムをコンピュータに実行させることで、実施例１、２における各処理を実現してもよい。コンピュータは、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＦＰＧＡ等のプロセッサを備えてもよいし、ＡＳＩＣ等の専用プロセッサを備えてもよい。また、コンピュータが当該プログラムを実行する方法（画像形成方法）により、実施例１、２における各処理を実現してもよい。上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体等から上記コンピュータに提供されてもよい。上記プログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体等に記録してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
６…加熱定着装置、１００…画像形成装置、３０３…画像処理部、３２０…定着制御部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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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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【図１６】
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