(57)【要約】【課題】  記録媒体に対する印字の状態を把握した上で、当該状態に適した定着制御を行うことによって、発生し得る画像障害や装置故障といった不都合の招来を防止することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  記録媒体１６に画像形成される印字情報を取得するレーザスキャナ４と、記録媒体１６上に把握される第１の特定領域Ｘにおける印字情報に基づいて第１の特定領域Ｘの印字率を演算する制御部３３と、第１の特定領域Ｘ上の定着温度を検出する定着温度検出部材１８と、加熱回転体２０と加熱回転体２０に圧接する加圧回転体２１によって形成されるニップ部２２にて記録媒体１６の上のトナー１７を加熱、加圧することにより記録媒体１６にトナー１７を定着させる定着ユニット１２と、を備え、制御部３３は、第１の特定領域Ｘにおける印字率が第１の閾値以上である場合には、定着温度を予め定められている設定温度よりも低くする温度調整を行う。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づいて記録媒体にトナー像を転写して画像形成する画像形成装置において、  前記トナー像を前記記録媒体に定着するために前記記録媒体を加熱する加熱部を有する定着手段と、
前記加熱部の温度を検出する定着温度検出部材と、
前記定着温度検出部材が検出する温度が設定した設定温度になるように前記加熱部の加熱動作を制御する定着温度制御部と、
を有し、
前記定着温度制御部は、前記定着手段に搬送される前記記録媒体の印字率の中で、前記定着温度検出部材による温度検出領域の印字率が所定の閾値以上であるときは、前記設定温度が予め設定した設定温度よりも低くな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】
前記所定の閾値は複数設定され、前記制御部は各閾値に応じて前記設定温度の変更を制御す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】
画像情報に基づいて記録媒体にトナー像を転写して画像形成する画像形成装置において、
前記トナー像を前記記録媒体に定着するために前記記録媒体を加熱するための加熱部を有する定着手段と、
前記加熱部の温度を検出する定着温度検出部材と、
前記定着温度検出部材が検出する温度が設定した設定温度になるように前記加熱部の加熱動作を制御する定着温度制御部と、
を有し、
前記定着温度制御部は、前記定着手段に搬送される前記記録媒体の印字率の中で前記定着温度検出部材による温度検出領域の印字率が所定の閾値以下であるときは、前記設定温度が予め設定した前記設定温度よりも高くな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４】
前記所定の閾値は複数設定され、前記制御部は各閾値に応じて前記設定温度の変更を制御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】
前記印字率は、前記記録媒体の搬送方向長さと、前記搬送方向と直交する方向における前記定着温度検出部材による検出長さの積による領域の印字率であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に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、記録媒体に形成される印字の情報を基に適切に定着温度の調整を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置においては定着温度の温度調整を、例えば、コピー枚数又は出力枚数によって段階的に切り換える方法、或いは、画像形成する記録媒体のサイズによって切り換える方法を採用している。また、記録媒体の種類（厚さ、秤量、ＯＨＰシートやハガキ等の特殊紙）によって、定着速度を変更し、定着しにくい紙種に対しては、定着時間を長くするなど、定着速度を変更するような構成も用いられている。
【０００３】
さらに、定着動作を行っている前の用紙において必要とされる定着温度制御を行なうための電力量をもとにして、それ以降の電力供給量を制御する方法が用いられている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１８５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、従来はコピー枚数や記録媒体のサイズ等によって定着温度を制御したり、定着速度を変更する等しているが、画像濃度による定着制御は行われていない。このため、画像濃度によっては定着不良や高温オフセットが発生することがある。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、記録媒体に対する印字の状態を把握した上で、当該状態に適した定着制御を行うことを可能とした画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、
画像情報に基づいて記録媒体にトナー像を転写して画像形成する画像形成装置において、前記トナー像を前記記録媒体に定着するために前記記録媒体を加熱するヒータを有する定着手段と、前記ヒータにより加熱される前記記録媒体の定着温度を検出するための定着温度検出部材と、前記定着温度が設定した定着設定温度になるように前記ヒータの駆動を制御する定着温度制御部と、を有し、前記定着温度制御部は、前記定着設定温度が所定温度以上に設定されている場合、前記定着温度検出部材による温度検出領域の印字率が第１の閾値以上であるときは、前記定着温度が予め設定した定着設定温度よりも所定量低くなるように温度調整することを特徴とする。
【０００８】
また、他の構成として、前記定着温度制御部が、前記定着設定温度が所定温度以下に設定されている場合、前記定着温度検出部材による温度検出領域の印字率が第２の閾値以下であるときは、前記定着温度が前記定着設定温度よりも所定量高くなるように温度調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
記録媒体に対する印字の状態を把握した上で、当該状態に適した定着制御を行うことによって、画像障害や装置故障といった不都合の招来を防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置の主要部の概略を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態における定着ユニットの概略を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態における定着ユニットに設けられる加熱回転体に対して加熱を行うヒータの断面を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態における制御部の内部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における定着ユニットに対する温度調整の制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態における記録媒体上において定着温度が検出される第１の特定領域を示す概念図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における、定着ユニットに対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係について示すテーブルの一例を示す説明図である。
【図８】本発明の第１の実施形態において算出される印字率と温度調整との関係を示す説明図である。図８（Ａ）は第１の特定領域における印字率が同じ記録媒体における他の領域における印字率が高い場合を示している。図８（Ｂ）は、第１の特定領域における印字率と印字率が同じ記録媒体における他の領域における印字率が略同じ場合を示している。
【図９】本発明の第１の実施形態における定着ユニットに対する温度調整の制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態における、定着ユニットに対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係について示すテーブルの一例を示す説明図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態において算出される印字率と温度調整との関係を示す説明図である。図１１（Ａ）は第１の特定領域における印字率が同じ記録媒体における他の領域における印字率が高い場合を示している。図１１（Ｂ）は、第１の特定領域における印字率と印字率が同じ記録媒体における他の領域における印字率が略同じ場合を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
〔第１実施形態〕
【００１３】
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置Ｓの主要部の概略を示す断面図である。当該画像形成装置Ｓの構成について記録媒体への画像形成の流れに沿って説明する。
【００１４】
画像形成に際しては、帯電用高圧電源１から帯電ローラ２により像担持体３を所定の電位に帯電させ、露光手段（レーザスキャナ）４により像担持体３に画像情報に基づいた露光をすることで静電潜像を形成する。そして現像容器５内のトナーを現像スリーブ６上に一様に載せ、そのトナーにより前記静電潜像を現像することで像担持体３にトナー像を形成する。
【００１５】
上記像担持体３へのトナー像形成と同期してシート等の記録媒体１６が図示しない給送手段により給送され、転写前ガイド７に沿って所定の転写領域に搬送される。像担持体３に形成されたトナー像は、転写ローラ８へのバイアス印加により像担持体３から記録媒体１６に転写される。トナー像が転写された記録媒体１６は、定着ニップ入り口ガイド１１に沿って搬送され、定着ユニット１２によって加圧、加熱されて前記トナー像が記録媒体１６に定着された後、排出部に排出される。なお、記録媒体１６へのトナー像転写後に像担持体３上に残留したトナーはクリーニングブレード９により廃トナー収容スペース１０内に掻き落され回収される。
【００１６】
なお、上述した画像形成装置Ｓを構成する各部は、制御部３３によって制御される。従って、実際であれば制御部３３からの制御信号が入力される線が各部と接続されていなければならないが、図示の都合上、各部と制御部３３との接続を示す線は図示を省略している。また、図１に図示されない、画像形成装置Ｓを構成するその他の装置についても同様に制御部３３によって制御される。例えば温度制御部２８は、制御部３３からの指示に基づいて、温度制御に係る制御信号を定着ユニット１２へ送ることで定着温度の調整を行う。
【００１７】
＜定着ユニットの構成＞
図２は、本実施形態における定着ユニット１２の概略を示す断面図である。定着ユニット１２は、大きく分けてフィルムユニット２０と加圧ローラ２１とから構成されている。また、フィルムユニット２０と加圧ローラ２１との間（加熱ニップ部）をトナー１７が載った記録媒体１６が通過することによって、トナー１７が記録媒体１６に定着される。
【００１８】
フィルムユニット２０は、いわゆる加熱回転体であり、トナー１７を定着させるために記録媒体１６への加熱を行う。フィルムユニット２０は、フィルムガイド１３、ステー１４、定着フィルム１５、定着温度検出部材１８、加熱部であるヒータ１９から構成されている。
【００１９】
フィルムガイド１３は長手方向にいくつものリブがありこれにより定着フィルム１５との抵抗を抑えながら定着フィルム１５の周動を補助する。ステー１４は、例えば鋼板でできており記録媒体１６に対して加圧力を均一に加える。定着フィルム１５は、例えば、円筒形のステンレス（ＳＵＳ）でできており、後述するヒータ１９からの熱を効率良く記録媒体１６上のトナー１７へ伝えることができる。
【００２０】
定着温度検出部材１８は、ヒータ１９から記録媒体１６に対して印加される加熱温度（定着温度）を検出する。本実施形態では、定着温度検出部材１８としてサーミスタを用いている。しかし、定着温度部材は定着温度を検出できる部材であれば、サーミスタに限定する必要はない。
【００２１】
定着温度検出部材１８が定着温度を検出すると、この検出結果を基に後述する温度制御部２８がヒータ１９の目標温度を決定する。温度制御部２８は、図示しない加熱駆動部を制御してヒータ１９への電力制御を行い、定着温度を目標とする温度（プリント温度）に保つ。ヒータ１９は、例えば、窒化アルミヒータであり、発熱体へ電力制御されたＡＣ電流が供給されて発熱する。
【００２２】
加圧ローラ２１は、いわゆる加圧回転体であり、加熱ニップ部を通過する記録媒体１６をフィルムユニット２０（加熱回転体）に押し付ける（加圧する）機能を備える。加圧ローラ２１の芯金は、例えばアルミニウムやステンレス（ＳＵＳ）等の材料が用いられ、その形状は、例えば、テーパ形状である。また、加圧ローラ２１の芯金上には、弾性層が設けられる。この加圧ローラ２１の弾性層としては、例えばフッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料が用いられる。これにより、ニップ部を通過した後の記録媒体１６の分離性が向上するとともに、画像を形成するときの出力画像の光沢性が向上する。
【００２３】
加圧ローラ２１はバネにより、定着フィルム１５を挟んでヒータ１９に対し所定圧力（ニップ圧）で圧接してフィルムユニット２０と加圧ローラ２１からなる加熱ニップ部２２を形成している。加圧ローラ２１は図示しない加圧ローラ駆動部により回転駆動されており、定着フィルム１５を従動回転させるとともに加熱ニップ部２２に導入された記録媒体１６を定着フィルム１５と密着させた状態で搬送している。このように記録媒体１６を加熱ニップ部２２に搬送、通過させることで、記録媒体１６上に形成担持された未定着のトナー１７（トナー像）が、ヒータ１９の熱とニップ圧とにより定着処理される。
【００２４】
図３は、本実施形態における定着ユニット１２に設けられる加熱回転体（フィルムユニット２０）に対して加熱を行うヒータ１９の断面を示す断面図である。
【００２５】
ヒータ１９において、ヒータ基板２３は通紙方向、すなわち記録媒体１６が搬送される方向に直交する方向を長手方向とするセラミックの基板である。本実施形態においては、例えば、窒化アルミ部材であるが、アルミナ部材であっても良い。
【００２６】
ヒータ基板２３の裏面側には、ヒータ基板２３の長手方向に沿って細帯状の印刷パターンによって形成される通電発熱抵抗体２４が設けられている。この通電発熱抵抗体２４は、例えば、Ａｇ／Ｐｄ、Ｔａ２ Ｎ等で形成される。また、通電発熱抵抗体２４の両端部には、導通するように形成具備させた給電用電極部２４ａが設けられている。
【００２７】
表面保護層２５は、耐熱性ガラスのコーティング層であり、通電発熱抵抗体２４を覆うように形成されている。ヒータ基板２３の表面側には、同じくコーティング層としての表面保護層２７が設けられている。
【００２８】
上述した定着温度検出部材１８は、ヒータ基板２３の裏面側に設けられている。また、同じ側に過熱温度検出部材２６がヒータ基板２３に接して設けられている。本実施形態においては、過熱温度検出部材２６としてサーモスタットを用いているが、これに温度を検出できる部材であればよく、サーモスタットに限定する必要はない。
【００２９】
ヒータ１９において、通電発熱抵抗体２４、表面保護層２５を形成させたヒータ基板２３の裏面側が加熱面側である。一方このヒータ基板２３の表面側を下向きに外部露呈させて加圧ローラ２１に固定支持させてある。
【００３０】
ヒータ１９は、全体的に低熱容量の部材であり、通電発熱抵抗体２４の両端部の給電用電極部２４ａ，２４ａ間に給電回路にて電圧印加がなされ、通電発熱抵抗体２４が発熱することで全体的に迅速に昇温する。
【００３１】
ヒータ１９の温度は、定着温度検出部材１８により検出される。検出された温度の情報が給電回路上に設けられる定着温度制御部２８に入力する。定着温度制御部２８は定着温度検出部材１８で検出されるヒータ基板２３の温度が所定のほぼ一定温度（定着温度）に維持されるように通電を制御する。即ちヒータ１９の温度調整の制御がなされる。
【００３２】
過熱温度検出部材２６はヒータ１９の通電発熱抵抗体２４に対する通電電路に直列に介入させて接続されている。過熱温度検出部材２６は、ヒータによる定着温度の過加熱（異常昇温）を検出したときに作動して通電発熱抵抗体２４に対する通電を緊急遮断し、これ以上の昇温を回避する働きをする。すなわち、過熱温度検出部材２６は、ヒータにより加熱される記録媒体が一定温度以上に加熱されることを検出し、これを未然に防止するためにヒータへの通電を遮断するものである。
【００３３】
なお、ヒータ１９に設けられる通電発熱抵抗体２４のパターンは上記例のように限らず、細帯状１本やその他種々のパターンのものにすることができる。また表面加熱型としてヒータ基板２３の表面側（加熱面側）に通電発熱抵抗体２４を形成した形態のヒータにすることもできる。
【００３４】
＜定着温度制御構成＞
【００３５】
図４は、本実施形態における制御部３３の内部構成を示すブロック図である。制御部３３は、ビデオカウント部３３ａと、演算部３３ｂと、記憶部３３ｃと、判断部３３ｄとから構成される。各部の具体的な機能は、定着ユニットに対する温度調整の制御の流れを説明する際に併せて説明する。
【００３６】
＜定着温度を下げる場合＞
図５は、本実施形態における定着ユニット１２に対する温度調整の制御の流れを示すフローチャートである。
【００３７】
ユーザが例えばコピーを行う場合、まず画像読取面に原稿がセットされ、次にスタートボタン等の入力部３１を介して、画像形成装置Ｓに対して画像形成要求がなされる。画像形成装置Ｓにおいては、当該要求を受け付け（ＳＴ１）、画像読取部３２においてセットされた原稿をスキャンすることで、シートの記録媒体１６に形成する画像や文字の情報を読み取る（ＳＴ２）。なお、以下においては、シートを走査することに読み取られる画像や文字の情報をまとめて「原稿情報」と表わす。
【００３８】
画像読取部３２では、走査された原稿情報を取得し（ＳＴ３）、取得した当該原稿情報を基にデジタル信号を生成する（ＳＴ４）。生成されたデジタル信号を用いて像担持体３である感光ドラムに対してレーザが照射されることによって、画像形成が行われる（ＳＴ５）。形成された画像の情報は、露光装置（レーザスキャナ）４において読み取られ、記録媒体１６に対して形成される画像の印字情報を取得する（ＳＴ６）。なお、以下、原稿情報を基に記録媒体１６上に形成される画像、文字の情報を「印字情報」と表わす。
【００３９】
なお、ここでは、ユーザが画像読取面にシートを載置したことを画像形成処理の端緒として挙げているが、例えば、パソコン等の情報端末から画像形成装置Ｓへの印刷指示がなされたことをもって画像形成処理が開始される場合であっても良い。この場合、ステップＳＴ１ないしステップＳＴ３までの流れは、情報端末から画像形成装置Ｓへ送信される情報を原稿情報として把握することによって代替されることになる。
【００４０】
露光装置（レーザスキャナ）４において取得された印字情報は、制御部３３のビデオカウント部３３ａに送信される。ビデオカウント部３３ａでは、露光装置（レーザスキャナ）４から送信された印字情報を随時記憶部３３ｃに記憶させるとともに、演算部３３ｂに対しても送信する。
【００４１】
後述するように、本実施形態においては、演算部３３ｂにおいて算出される「印字率」を基に定着温度の調整を行うこととしている。ここで「印字率」とは、ある領域においてトナー１７が乗っている領域を割合で示した指標のことである。換言すれば、ある領域において白の領域（空白の領域）と黒の領域（トナー１７が定着される領域）として把握される印字情報のうち、当該領域の全てにおける黒の領域の割合を示す指標が印字率である。
【００４２】
そもそも画像形成装置Ｓでは、定着温度検出部材１８によって検出される温度をもって定着温度の制御を行うこととしている。この検出される温度は、記録媒体１６の印字率によって変化する。例えば、印字率が高い場合、記録媒体１６に対して定着処理を行った場合、印字率が高い領域は上述した黒の領域となるため、その他の領域に比べてヒータ１９を介して付加された熱が吸収されてしまうからである。従って、当該領域における検出温度は低くなる。一方、印字率が低い領域は、その他の領域に比べて付加された熱が吸収されることが少ないため、当該領域における検出温度は高くなる。本実施形態においては、このような関係性に着目し、当該印字率を利用して定着温度の調整を行うものである。
【００４３】
なお、本実施形態において、「印字率」は、定着ユニットに搬送されて画像定着される記録媒体一枚ごとの印字率を指す。従って、その次に搬送されてきた記録媒体１６の印字率はまた異なることになる。本実施形態においては記録媒体１６の１枚１枚に対応して印字率を把握し、その情報をフィードバックさせることで記録媒体１６ごとの定着温度の調整を行い、弊害が生ずることを回避している。なお、同じ原稿情報を基に複数枚画像形成処理を行う場合は、算出される印字率は略同じになるので、この場合には同じ印字率を基に定着温度の調整を行う。
【００４４】
演算部３３ｂでは、取得した印字情報を基に、画像形成の対象となる記録媒体１６における印字率を算出する。記録媒体１６に対する定着温度を検出する定着温度検出部材１８による温度検出領域に関する印字率を算出して定着温度の調整を行うための情報として利用することで、適切な温度調整を行うことができるものと考えられる。
【００４５】
図６は、本実施形態における記録媒体１６上において定着温度が検出される第１の特定領域Ｘを示す概念図である。図６においては、記録媒体１６が横長となるように示されている。また、記録媒体１６の左側には、一点鎖線で定着温度検出部材１８が示されている。図６に示す矢印の方向に記録媒体１６が搬送されると、斜線で示すハッチングの領域が定着温度検出部材１８の直下を通過することになる。すなわち、記録媒体１６において搬送方向に平行となるように、定着温度検出部材１８分の一定の幅をもった帯状の領域が把握できる。本実施形態においては、当該領域を「第１の特定領域Ｘ」として把握し、当該第１の特定領域Ｘにおける印字率を演算部３３ｂにおいて算出する（ＳＴ７）。すなわち、前記印字率は記録媒体の搬送方向長さと、搬送方向と直交する方向における定着温度検出部材１８による検出長さの積による領域の印字率である。
【００４６】
なお、上述したように、第１の特定領域Ｘの幅は、定着温度検出部材１８の長手方向の長さと略同じとなる。ここで定着温度検出部材１８の長手方向の長さは、例えば、１５ｍｍである。
【００４７】
第１の特定領域Ｘが記録媒体１６における幅方向の略中央に把握できるのは、記録媒体１６の大きさに大小があったとしても搬送時に記録媒体１６は当該位置を通ることになるため、必ず印字率を算出することができるからである。また、図２や図３にも示されているように、定着温度検出部材１８がヒータ１９の略中央部に設けられているからである。
【００４８】
演算部３３ｂにおいて算出された第１の特定領域Ｘにおける印字率が予め定めた閾値（第１の閾値）以上であるか否か、判断部３３ｄにおいて判断される（ＳＴ８）。定着設定温度は、画像形成装置Ｓが設置される周囲の環境を考慮して予め設定されている。また、予め設定される定着設定温度は、ある範囲内から選択されるものである。第１の閾値は、この定着設定温度との関係で設定される値である。第１の閾値は記憶部３３ｃに記憶されており、判断部３３ｄが判断を行うに当たって、記憶部３３ｃから入手する。
【００４９】
判断部３３ｄが判断した結果、第１の特定領域Ｘにおける印字率が第１の閾値以上である場合には（ＳＴ８のＹＥＳ）、これも予め設定されている設定温度分だけ記録媒体１６に対して付加される温度を下げるよう、温度調整を行う（ＳＴ９）。具体的には、判断部３３ｄから温度制御部２８に対して定着温度が定着設定温度よりも所定量低くなるように指示が出され、定着温度が適切な定着温度領域の下限を下回らないようにする。そして温度制御部２８から定着ユニット１２内のヒータ１９に対して指示され、定着ユニット１２に対する温度調整が行われた後、記録媒体１６に対する印字動作が実行される（ＳＴ１０）。
【００５０】
なお、ここでは第１の特定領域Ｘにおいて把握される印字率が第１の閾値以上であるか否かを判断部３３ｄが判断することで定着温度の調整を行うか決定される。上述した温度調整の流れにおいては、この際利用される第１の閾値以上の印字率である場合には、定着設定温度よりも所定温度低くなるように定着温度が下げられる。すなわち、第１の閾値と下げられる温度（減算温度）は１対１の関係にあり、いずれも１つの値のみが記憶部３３ｃに記憶されている。一方で、第１の閾値と減算温度が１対１の関係にあるものの、複数の閾値とそれぞれの閾値に対応する調整値（減算温度）を設定することも可能である。これによって、印字率に併せて段階的に減算温度を適用することができる。
【００５１】
図７は、本実施形態における、定着ユニット１２に対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係について示すテーブルの一例を示す説明図である。当該テーブルは、印字率の閾値が複数設定され、各閾値に応じて前記温度調整するものである。例えば、記憶部３３ｃ内に記憶されている。当該テーブルによれば、例えば、印字率が「９０％」である場合には、定着設定温度から１０℃マイナスした温度を新たな定着温度として印字動作が実行されることになる。また、印字率が「７０％」である場合には、定着設定温度から５℃マイナスした温度を新たな定着温度として印字動作が実行されることになる。なお、当該テーブルで示されるような、定着ユニット１２に対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係は、任意に設定することができる。
【００５２】
一方、判断部３３ｄが第１の特定領域Ｘにおける印字率と第１の閾値を比較した上で、印字率が第１の閾値より小さな値である場合である（ＳＴ８のＮＯ）。この場合、定着温度の温度調整は不要であることから、予め設定されている定着温度を維持するよう、判断部３３ｄから温度制御部２８に対して指示が出される（ＳＴ１１）。そして、当該維持される定着温度をもって画像形成処理が行われる記録媒体１６に対して定着処理を行う印字動作が実行される（ＳＴ１０）。
【００５３】
図８は、本実施形態において算出される印字率と温度調整との関係を示す説明図であり、いずれも第１の特定領域Ｘにおける印字率は、例えば８０％を超えているとする。ここで図８（Ａ）は第１の特定領域Ｘにおける印字率が同じ記録媒体１６における他の領域における印字率より高い場合を示している。図８（Ｂ）は、第１の特定領域Ｘにおける印字率と印字率が同じ記録媒体１６における他の領域における印字率が略同じ場合を示している。
【００５４】
図８では、上段に記録媒体１６の幅方向が示されている。上述したように、定着温度検出部材１８は、記録媒体１６の搬送方向に直交する向きの中央部に設けられている。従って、図８においてもその中央部に定着温度検出部材１８が設けられていることが示され、その定着温度検出部材１８の大きさに合わせて第１の特定領域Ｘが把握されることが示されている。また、下段には、縦軸に温度の目盛りが設けられており、記録媒体１６の表面温度が示されるグラフが描かれている。また、予め設定されている定着温度の幅が破線で示されている。図８によると、定着温度の適切な範囲として設定される定着温度領域は、１６０℃から２００℃の間である。
【００５５】
ここで、定着温度が前記定着温度領域のうち、所定温度以上の高い温度（例えば１８０℃）に設定されている場合について説明する。
【００５６】
第１の特定領域Ｘの印字率が高いと、該領域での定着温度は低下する。そのため検出された温度が定着設定温度になるように、ヒータを駆動して定着温度を上昇させると、他の領域ではむしろその表面温度が上がり、結果としてその他の領域における表面温度は２００℃を超えてしまう可能性がある。表面温度が２００℃を超えると、例えば、高温オフセットといった弊害が発生する可能性がある。
【００５７】
そこで、その他の領域も含めて記録媒体１６上の温度を定着温度として許容される範囲の温度となるように、定着温度として設定されている温度を全体的に低くなるよう調整を行う。このように温度調整を行うことで、定着温度が高温となってしまうことで発生する高温オフセットを回避することができる。また、温度調整の際に低下させる定着温度を定着温度領域の下限を下回ることがないように調整を行うことで、定着温度が足りない場合に発生しうる定着不良も回避することができる。
【００５８】
第１の特定領域Ｘにおける印字率Ｄａｘが、例えば８０％以上であり、その他の領域における印字率Ｄａが２０％以下である場合を例に挙げる。この場合、図８（Ａ）に示されるように、定着処理のために付加される定着温度は、第１の特定領域Ｘにおいては他の領域と比べて大きく低下する。この点は、図８（Ａ）の下段に示すグラフからも明らかである。すなわち、第１の特定領域Ｘにおける温度は、その他の領域に比べて温度が低い。但し、第１の特定領域Ｘにおける印字率に基づいて定着温度を下げる温度調整を行わなければ、図８（Ａ）のグラフにおいて実線で示すように、第１の特定領域Ｘにおける温度は良くとも、その他の領域における温度が適切な定着温度を超えることになってしまう。そこで、本実施形態では定着温度が所定温度以上に高温に設定されている場合、第１の特定領域Ｘの印字率が第１の閾値以上（例えば、８０％以上）であるときは、定着温度を所定量低くなるように下げる制御を行う。これにより、その他の領域における温度が適切な定着温度領域に入るように温度調整を行う。ここで第１の特定領域Ｘにおける温度は、もともとその他の領域における温度よりも低いため適切な定着温度領域に含まれる（点線のグラフを参照）。
【００５９】
図８（Ｂ）は、第１の特定領域Ｘにおける印字率Ｄａｘもその他の領域における印字率Ｄａもともに第１の閾値以上に高い場合（例えば、８０％以上）を例に挙げている。この場合、第１の特定領域Ｘを含む記録媒体１６上の全ての領域において印字率が高いので、上述した第１の特定領域Ｘの印字率のみが高い場合に比べて、全ての領域においてヒータ１９から付加された温度が低くなる。その場合も前記と同様に定着温度を所定量低くなるように下げる制御を行う。この場合は、もともとの定着設定温度が高い温度（例えば、１８０℃付近）に設定されているため、定着温度を所定量低くなるように調整しても図８（Ｂ）の実線の状態から、図８（Ｂ）の点線の状態に下がるだけで、定着適正温度領域から外れることはない。
【００６０】
＜定着温度上げる場合＞
【００６１】
次に画像形成装置Ｓにおいて定着設定温度が予め定めた所定の温度以下の低い温度（例えば１７０℃）に設定されている場合であって、第１の特定領域Ｘにおける印字率が低い場合について説明する。
【００６２】
図９は、本実施形態における定着ユニット１２に対する温度調整の制御の流れを示すフローチャートである。ユーザが画像形成要求を出すところから演算部３３ｂが印字率を算出するまでの流れ（ＳＴ１ないしＳＴ７）については、上述した通りである。ここで、定着設定温度が適切な定着温度領域の下限近傍に設定されていた場合、第１の特定領域Ｘにおける印字率が低く、該領域の定着温度が定着設定温度よりも高くなった場合に、定着温度を下げるという温度調整処理を行うと、他の印字領域において印字率が高かった場合に該領域では定着下限温度よりも下方に逸脱するおそれがある。これでは、例えば、印字不良といった弊害を招来しかねない。
【００６３】
すなわち、定着温度が定着温度領域内において低く設定されている場合、温度を維持する制御をしていても突発的に定着適正温度領域を逸脱することがある。そのために、定着温度を維持するためにヒータ１９に通電する、という制御を時々止めることもあり得る。そうすると、徐々に維持するべき温度が下がってしまい、定着温度領域の下限を割り込む可能性が出てくる。
【００６４】
また、印字率を把握する領域は、第１の特定領域Ｘのみであり、例えば、その他の領域における印字率が高い場合には、定着温度が低くなるとその領域における定着性が悪くなる可能性がある。従って、全体として定着温度を上げる必要が出てくる。
【００６５】
そこで、印字率が予め定められている閾値（第２の閾値）以下である場合には（ＳＴ２１のＹＥＳ）、温度調整を行うこととしている（ＳＴ２２）。
【００６６】
具体的には、判断部３３ｄから温度制御部２８に対して特定の温度分定着温度を上げるよう指示が出され、定着温度が適切な定着温度領域の下限を下回らないようにする。そして温度制御部２８から定着ユニット１２内のヒータ１９に対して指示され、定着ユニット１２に対する温度調整が行われた後、記録媒体１６に対する印字動作が実行される（ＳＴ１０）。
【００６７】
さらに、第２の閾値と加算温度が１対１の関係にあるものの、複数の閾値とそれぞれの閾値に対応する調整値（加算温度）を設定することも可能である。これによって、印字率に併せて段階的に加算温度を適用することができるのも上述した通りである。
【００６８】
図１０は、本実施形態における、定着ユニット１２に対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係について示すテーブルの一例を示す説明図である。当該テーブルは、例えば、記憶部３３ｃ内に記憶されている。当該テーブルによれば、例えば、印字率が「４０％」である場合には、設定されている定着設定温度から５℃プラスした温度を新たな定着温度として印字動作が実行されることになる。また、印字率が「１０％」である場合には、設定されている定着設定温度から１０℃プラスした温度を新たな定着温度として印字動作が実行されることになる。なお、当該テーブルで示されるような、定着ユニット１２に対して調整される温度と定着温度検出部材によって算出される印字率の関係は、任意に設定することができることは上述した通りである。
【００６９】
一方、判断部３３ｄが第１の特定領域Ｘにおける印字率と第２の閾値を比較した上で、印字率が第２の閾値以上の値である場合である（ＳＴ２１のＮＯ）。この場合、定着温度の温度調整は不要であることから、予め設定されている定着設定温度を維持するよう、判断部３３ｄから温度制御部２８に対して指示が出される（ＳＴ１１）。そして、当該維持される定着温度をもって画像形成処理が行われる記録媒体１６に対して定着処理を行う印字動作が実行される（ＳＴ１０）。
【００７０】
図１１は、本実施形態において算出される印字率と温度調整との関係を示す説明図であり、いずれも第１の特定領域Ｘにおける印字率は、例えば２０％以下であるとする。ここで図１１（Ａ）は第１の特定領域Ｘにおける印字率が同じ記録媒体１６における他の領域における印字率より低い場合を示している。図１１（Ｂ）は、第１の特定領域Ｘにおける印字率と印字率が同じ記録媒体１６における他の領域における印字率が略同じ場合を示している。また図１１の各図の構成は、上述した図８と同じである。
【００７１】
ここで、定着設定温度が定着適正温度領域の下限（１６０℃）に近い値に設定されていると、第１の特定領域Ｘにおける定着温度は高くなる一方、他の領域ではむしろその表面温度が下がり、結果としてその他の領域における表面温度は１６０℃を下回る可能性がある。表面温度が１６０℃を下回ると、例えば、定着不良といった弊害が発生する可能性がある。
【００７２】
そこで、その他の領域も含めて記録媒体１６上の温度を定着温度として許容される定着適正温度領域内の温度となるように、定着設定温度として設定されている温度を全体的に高くなるよう調整を行う。このように温度調整を行うことで、定着温度が低温となってしまうことで発生する定着不良を回避することができる。また、温度調整によって定着温度を上げる際に定着温度を定着温度領域の上限を上回ることがないように調整を行うことで、定着温度が高温となってしまうことで発生しうる高温オフセットも回避することができる。
【００７３】
第１の特定領域Ｘにおける印字率Ｄａｘが、例えば２０％以下であり、その他の領域における印字率Ｄａが８０％以上であるとした場合を例に挙げる。図１１（Ａ）に示されるように、定着処理のために付加される定着温度は、第１の特定領域Ｘにおいては他の領域と比べて大きく上がる。この点は、図１１（Ａ）の下段に示すグラフからも明らかである。すなわち、第１の特定領域Ｘにおける温度は、その他の領域に比べて温度が高い。
【００７４】
但し、第１の特定領域Ｘにおける印字率に基づいて定着温度を上げなければ、図１１（Ａ）のグラフにおいて実線で示すように、第１の特定領域Ｘにおける温度は良くとも、その他の領域における温度が適切な定着温度の下限を下回ることになってしまう。そこで、定着温度を上げることで、その他の領域における温度が適切な定着温度領域に入るように温度調整を行う。ここで第１の特定領域Ｘにおける温度は、もともとその他の領域における温度よりも高いため適切な定着温度領域に含まれる（点線のグラフを参照）。
【００７５】
図１１（Ｂ）は、第１の特定領域Ｘにおける印字率Ｄａｘもその他の領域における印字率Ｄａもともに低い場合（例えば、２０％以下）を例に挙げている。この場合、第１の特定領域Ｘを含む記録媒体上の全ての領域において印字率が低いので、上述した第１の特定領域Ｘの印字率のみが低い場合に比べて、全ての領域においてヒータ１９から付加された温度が高くなる。その場合も前記と同様に定着温度を所定量高くなるように温度を上げる制御を行う。この場合は、もともとの定着設定温度が低い温度（例えば、１７０℃付近）に設定されているため、定着温度を所定量高くなるように調整しても図１１（Ｂ）の実線の状態から、図１１（Ｂ）の点線の状態に上がるだけで、定着適正温度領域から外れることはない。
【００７６】
以上のように、記録媒体に対する印字の状態（印字率）を把握した上で、当該状態に適した定着制御を行うことによって、発生し得る画像障害や装置故障といった不都合の招来を防止することができる画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１    帯電用高圧電源
２    帯電ローラ
３    像担持体
４    露光装置（レーザースキャナ）
５    現像容器
６    現像スリーブ
７    転写前ガイド
８    転写ローラ
９    クリーニングブレード
１０  廃トナー収容スペース
１１  定着ニップ入り口ガイド
１２  定着ユニット
１３  フィルムガイド
１４  ステー
１５  定着フィルム
１６  記録媒体
１７  トナー
１８  定着温度検出部材
１９  ヒータ
２０  フィルムユニット
２１  加圧ローラ
２２  加圧ニップ部
２３  ヒータ基板
２４  通電発熱抵抗体
２５  表面保護層
２６  過熱温度検出部材
２７  表面保護層
２８  温度調整部
３１  入力部
３２  画像読取部
３３  制御部
３３ａ  ビデオカウント部
３３ｂ  演算部
３３ｃ  記憶部
３３ｄ  判断部
【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】
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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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