(57)【要約】【課題】定着性能を損なうことなく、速度の向上が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】プロセスカラー多値画像の所定の領域における濃度値よりトナー層厚を検出するトナー層厚検出手段と、ページ内におけるこの最大値を検出する手段を設け、この検出された最大トナー層厚の画像が定着性の確保できる速度で定着を行う速度制御手段を設けた。【選択図】      図３
2005070136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送機構と、
入力された印刷データに基づいてトナー画像を形成し、前記搬送機構部により搬送された記録媒体にトナー像を転写する画像記録部と、
記録媒体上に転写されたトナー画像を定着する定着部と、
入力された印刷データを各色毎に解析し、ページ内の各色毎の濃度値を各色毎に検出する濃度検出部と、
前記濃度検出部で求められた各色毎の濃度を加算して加算濃度値を求め、ページ内における最大の加算濃度値を判断する最大加算濃度判断部と、
この最大加算濃度値からトナー層厚を判断するトナー層厚判断部と、
求められたトナー層厚から記録媒体搬送速度を設定する搬送速度設定部と、
前記搬送速度設定部により設定された記録媒体搬送速度に基づいて前記搬送機構部を動作させる搬送駆動制御部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記所定領域とは、プロセスカラー多値ビットマップの１画素に相当し、前記所定領域内の濃度とは、この１画像の濃度値である、請求項１に記載のある画像形成装置。
【請求項３】
前記所定領域とは、プロセスカラー多値ビットマップ画像内の所定のビット高さ、ビット幅を持った画像領域とし、
前記所定領域内の濃度とは、前記画像領域における全画素のカラー濃度値の平均値である、請求項１に記載のある画像形成装置。
【請求項４】
前記所定の領域とは、プロセスカラー２値画像の走査ラインデータ上の所定のビット数分の線分画像とし、
前記所定領域内の濃度とは、前記線分画像の各カラー２値画像データの平均値とし、前記最大加算濃度値を直接トナー層厚に対応させた請求項１に記載のある画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真カラープリンタの定着装置に係わり、特に記録媒体上のトナー層厚を検出し、トナーの層厚に対応した速度で記録媒体を搬送して画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上位装置から画像信号を入力し、入力された画像信号より各色の有色（ドット有り）ドット数を求め、主走査ラインの１ライン毎に総有色ドット数を算出して、総有色ドット数に対応して定着速度を決定していた。
【０００３】
１ラインのドット数が２５６０ドットとすると、１〜２５６０ドットを第１の定着速度で、２５６１〜５１２０ドットを第２の定着速度で、５１２１〜７６８０ドットを第３の定着速度で、７６８１以上を第４の定着速度で印刷を行っていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１―２３９５７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、主走査ラインの各色の総有色ドット数を求めたとしても、正確にトナー層厚を判断する事はできない。例えば、１ラインの総ドット数が２５６０ドットであり、そのうち、１９２０ドットが無色（ドット無し）で、残りの６４０ドットが４色のカラー印刷で有る場合、総有色ドット数は、６４０＊４＝２５６０ドットであり、２５６０ドットの１色印刷の場合と区別がつかない。
【０００６】
この場合にはトナーの層厚は１層と判断され、定着速度は第１の定着速度が設定され最も速い速度で定着が行われる。しかし、実際にはカラー印刷の領域は４層となっており、カラー印刷の領域は最も遅い第４の定着速度で定着しなければならないのに第１の定着速度で印刷が行われるため定着温度が不足して定着不良となってしまう。
又、総ドット数が２５６０ドットの場合に定着速度を遅くするように設定すると、２５６０ドットの単色印刷の場合は定着過多となってしまい定着温度を下げる必要が生じてくる。
【０００７】
また、ハーフトーン処理が行なわれた様な有色ドットと無色ドットが交互に現れる画像の場合は、熱容量的には平準化された薄いトナー層厚と同等と考えられるため定着速度を高く設定可能であるが、主走査ラインの有色ドット数が同じ場合でも有色ドットが有る部分に集中した画像の場合、同じ定着速度を設定すると定着不良を起こしてしまう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送機構と、入力された印刷データに基づいてトナー画像を形成し、搬送機構部により搬送された記録媒体にトナー像を転写する画像記録部と記録媒体上に転写されたトナー画像を定着する定着部とを備えており、
入力された印刷データを各プロセス色毎に解析し、ページ内の印刷データを所定領域に区分して所定領域内の濃度を各色毎に演算する濃度検出部と、濃度検出部で求められた各色毎の濃度を所定領域毎に加算して加算濃度値を求め、
このページ内における最大の加算濃度値を判断する最大加算濃度判断部と、この最大加算濃度値からトナー層厚を判断するトナー層厚判断部を備える。
【０００９】
さらに、このトナー層厚と記録媒体搬送速度を対応づけたテーブルを格納する記憶部をもち、トナー層厚判断部により求められたトナー層厚と記録部に格納されたテーブルから媒体搬送速度を求める搬送速度判断部と、搬送速度判断部により求められた記録媒体搬送速度に基づいて搬送機後部を動作させる搬送駆動制御部とを備えることにより上記目的を達する。
【００１０】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する
＜具体例１＞
【００１１】
図１は本発明における印刷機構のブロック図である。
１９０は印刷媒体１００が収納される媒体カセットであり、印刷媒体１００を積載する載置板１９０ａ、積載板１９０ａを付勢するバネ１９０ｂ、積載された印刷媒体１００を繰り出して搬送するためのホッピングローラ１９０ｃからなる。
１９１はホッピングローラ１９０ｃにより繰り出されて搬送された印刷媒体１００の先端を一旦突き当てて斜行を矯正して更に搬送するためのレジストローラである。
１９２は駆動ローラ１９２ａとアイドルローラ１９２ｂに掛け渡され、搬送された記録媒体１００を静電的に吸着して搬送する搬送ベルト１９２である。
【００１２】
１９３はホッピングローラ１９０ｃ、レジストローラ１９１、搬送ベルト１９２の駆動ローラ１９２ａを図示せぬ伝達機構を介して駆動する為のモータである。
１３１、１３２，１３３、１３４は電子写真の帯電、露光プロセスにより表面に静電潜像を形成し、形成された静電潜像に現像プロセスでトナーを付着させてトナー像をその表面に形成する像担持体としての感光体ドラムであり、各色（ブラックＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）に設けられている。各色の感光体ドラム１３１〜１３４は、搬送ベルト１９２に併設されて設けられている。
【００１３】
１８１、１８２、１８３、１８４は感光体ドラム１３１〜１３４を媒体搬送速度と同じ速度で回転駆動するためのドラムモータである。１４１、１４２、１４３、１４４は感光体ドラム１３１〜１３４を帯電させる為の帯電器である。
１５１、１５２、１５３、１５４は、上位装置から入力された印刷データに基づいて生成されたイメージデータに従って、帯電器１４１〜１４４により帯電させられた感光体ドラム１３１〜１３４に光を照射し、感光体ドラム１３１〜１３４の表面に静電潜像を形成する印刷ヘッドである。１６１、１６２，１６３、１６４は感光体ドラム１３１〜１３４に形成された静電潜像をトナーによって現像しトナー像を形成するための現像器である。
１７１、１７２、１７３、１７４は感光体ドラム１３１〜１３４に形成されたトナー像を記録媒体１００に転写させる為に、記録媒体１００の裏面からトナーと逆極性の電圧が印加される転写器である。１７５、１７６、１７７、１７８は転写後に感光体ドラム１３１〜１３４上に残されたトナーを掻き取るためのクリーニング手段である。
【００１４】
１１０は印刷媒体１００に転写されたトナー像を定着させるための定着器であり、内部にヒータ１１２を備えたヒートローラ１１１、ヒートローラ１１１と対になり印刷媒体１００を加圧する為のバックアップローラ１１４、ヒートローラ１１１の温度を検出するサーミスタ１１３により構成されている。
１１５は図示せぬ伝達機構を介してバックアップローラ１１４を回転駆動させる定着器モータである。１９５は定着器１１０により定着された印刷媒体１００が排出されスタックするためのスタッカである。
【００１５】
図２は本発明における印刷制御ブロックである。
２００はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等に寄って構成される印刷制御部であり、上位装置から印刷データ及び制御コマンドを受信してプリンタ部の全体をシーケンス制御し、印刷動作を行う。
更に、印刷制御部２００は記録媒体１００の搬送速度を決定し、決定された記録媒体搬送速度に基づいて記録媒体１００の搬送制御を行う。
【００１６】
２０１は、上位装置へプリンタ情報を送信すると共に、上位装置から入力したコマンドを解析し、上位装置から受信した印刷データを処理するＩ／Ｆ制御部である。
２０２は、Ｉ／Ｆ制御部２０１を介して上位装置から受信した印刷データに対して、ＰＤＬレンダリング、カラーマッチング、ＲＧＢ→ＣＭＹＫ変換、解像度変換、ＵＣＲ処理、ガンマ変換、ハーフトーニング等を行う画像処理部、及び画像処理されたデータを格納するメモリとからなるデータ処理部である。
【００１７】
２０３は、プリンタの状態を表示するためのＬＥＤ、ＬＣＤ及びプリンタへの操作者からの指示を与えるためのスイッチを備えた操作部である。
２０４は、印刷媒体１００の搬送位置を検出する複数のセンサ、装置内の温湿度を検出するためのセンサ、及び濃度測定用のセンサであり、各センサの出力は印刷制御部２００へ入力されている。
【００１８】
２０５は帯電電圧制御部で、印刷制御部２００の指示により各帯電器１４１〜１４４に電圧を印加して各感光体ドラム１３１〜１３４の表面を帯電させる為の制御を行う。帯電電圧制御部２０５は、各々色毎に制御が分かれており、それぞれ、Ｋ帯電器１４１、Ｙ帯電器１４２、Ｍ帯電器１４３、及びＣ帯電器１４４への印加電圧を制御している。
【００１９】
２０６は露光制御部であり、データ処理部内のメモリに格納されたイメージデータに従って各印刷ヘッド１５１〜１５４により各感光体ドラム１３１〜１３４の表面に光を照射して露光させるための制御を行なうものである。露光制御部２０６は、各々色毎に制御が分かれており、それぞれ、Ｋヘッド１５１、Ｙヘッド１５２、Ｍヘッド１５３、及びＣヘッド１５４へイメージデータを所定のタイミングで送信するための制御を行う。
【００２０】
２０７は各感光体ドラム１３１〜１３４の表面に各印刷ヘッド１５１〜１５４により生成された静電潜像にトナーを付着させるための現像電圧制御部であり、各現像器１６１〜１６４に対し電圧を印加するための制御を行う。現像電圧制御部２０７は、各々、Ｋ現像器１６１、Ｙ現像器１６２，Ｍ現像器１６３、及びＣ現像器１６４への印加電圧を制御する。そして、各々の印刷ヘッド１５１〜１５４で露光された部分にトナー像を形成する。
【００２１】
２０８は各感光体ドラム１３１〜１３４の表面に生成されたトナー像を搬送ベルト１９２により搬送される印刷媒体１００に転写するための転写電圧制御部であり、印刷制御部２００の指示を受けて各転写器１７１〜１７４に対し電圧を印加するための制御を行う。転写電圧制御部２０８は、各々、Ｋ転写器１７１、Ｙ転写器１７２、Ｍ転写器１７３、及びＣ転写器１７４への印加電圧を制御し、各々の現像器１６１〜１６４で形成されたトナー像を印刷媒体１００に順次転写する。
【００２２】
２０９は各感光ドラム１３１〜１３４、帯電器１４１〜１４４、現像器１６１〜１６４を駆動するためのＩＤドラムモータ制御部であり、Ｋモータ１８１、Ｙモータ１８２、Ｍモータ１８３、Ｃモータ１８４をそれぞれ駆動する。
２１０は印刷媒体１００に転写されたトナー像を定着させるための定着制御部であり、印刷制御部２００の指示により温度制御を行う。温度制御は、サーミスタ１１３によりヒートローラ１１１の温度を検出しつつ、ヒータをオン・オフ制御し、ヒートローラ１１１を一定温度に加熱する。ヒートローラ１１１の温度が所定温度に達した時、ヒートローラ１１１及びバックアップローラ１１４を回転駆動させるための定着器モータ１１５の制御もおこなう。
【００２３】
２１１は媒体カセット１９０から印刷媒体１００を繰り出し、搬送する為のホッピングローラ１９０、レジストローラ１９１、搬送ベルト１９２を駆動する為のモータ１９３のモータ制御部である。
【００２４】
次に、上記のように構成されたプリンタの概略動作について説明する。
印刷制御部２００はＩ／Ｆ制御部２０１を介して上位装置から送信された制御コマンド及び印刷データを受信する。上位装置の印刷指示を受けると、まず、定着制御部２１０に指示を出し、ヒータ１１２を加熱する。ヒートローラ１１１の表面が所定の温度に上昇した時に、定着制御部２１０は定着器モータを駆動して、ヒートローラ１１１及びバックアップローラ１１４を回転動作させる。
【００２５】
次に印刷制御部２００はＩＤドラムモータ制御部２０９を介して各感光体ドラム１３１〜１３４、帯電器１４１〜１４４、現像器１６１〜１６４を駆動し、同時に帯電電圧制御部２０５、現像電圧制御部２０７、転写電圧制御部２０８に指示を出し各々の色の帯電器１４１〜１４４、現像器１６１〜１６４、及び転写器１７１〜１７４に電圧を印加する。また、印刷制御部２００は、媒体カセット１９０にセットされている印刷媒体１００を、印刷媒体残量センサ及び、印刷媒体サイズセンサによって検出し、前記印刷媒体１００の種類にあった印刷媒体の搬送を開始するために、搬送モータ制御部２１１に指示を出し、印刷媒体の搬送を開始する。
【００２６】
ここで印刷媒体搬送モータ１９３は、双方向に駆動することが可能であり、最初に逆方向に駆動することによって、印刷媒体１００は媒体カセット１９０から取り出され、印刷媒体吸入口センサが検出するまで設定された量だけ送られる。続いて、印刷媒体搬送モータ１９３を正方向に駆動することによって、レジストローラ１９１を回転させて印刷媒体１００を搬送し、搬送ベルト１９２を駆動させて印刷媒体１００をプリンタの印刷機構内に送る。
【００２７】
印刷制御部２００は、印刷媒体１００が印刷可能な位置に到達した時点において、タイミング信号を送り、データ処理部２０２内のメモリからイメージデータを各色毎に読み出して露光制御部２０６に送る。そして露光制御部２０６は、１ライン分のイメージデータを受け、これを各印刷（ＬＥＤ）ヘッド１５１〜１５４へ転送した時点で、各印刷ヘッド１５１〜１５４にラッチ信号を送り、イメージデータを各印刷ヘッド１５１〜１５４に保持させる。その後露光制御部２０６は、次のラインタイミング信号の前に各印刷ヘッド１５１〜１５４に発光駆動信号を送る。
その結果、各印刷ヘッド１５１〜１５４は、保持されたイメージデータに従って、ライン毎に発光することになる。
【００２８】
マイナス電位に帯電させられた各感光体ドラム１３１〜１３４は、イメージデータに従った光が照射されることで、各感光体ドラム１３１〜１３４の表面に電位の上昇したドットとなり静電潜像が形成される。
そして、マイナスの電位に帯電させられたトナーが電気的吸引力によって各ドットに吸引され、トナー像が形成される。その後、トナー像は各感光体ドラム１３１〜１３４と各転写器１７１〜１７４との間に形成される各転写部に送られる。一方、印刷制御部２００は、転写電圧制御部２０８に指示を出し、各転写器１７１〜１７４にプラス電位の転写用電圧を印加する。
【００２９】
その結果、各転写器１７１〜１７４は各転写部を通過する印刷媒体１００にトナー像を転写する。そして、転写されたトナー像を有する印刷媒体１００は定着器１１０のローラー間を通過し、トナー像は定着器１１０の熱によって印刷媒体１００に定着される。定着されたトナーを有する印刷媒体１００は更に送られてプリンタの印刷機後部から印刷媒体排出口センサを通り、プリンタの外部に排出される。印刷が終了し、印刷媒体１００が印刷媒体排出口センサを通過すると、各帯電器１４１〜１４４、各現像器１６１〜１６４、各転写器１７１〜１７４への電圧印加を終了し、同時に各ＩＤドラムモータ１８１〜１８４、搬送用モータ１９３、定着器モータ１１５も動作を停止させる。以降、前記動作を繰り返す。
【００３０】
次に、本発明の定着速度の決定プロセスについて説明する。
図３は、図２のデータ処理部２０２の内部構成を示すブロック図である。
３０１は、Ｉ／Ｆ制御部２０１介して入力される各種印刷データに対し、ＰＤＬレンダリング、カラーマッチング、ＲＧＢ＞ＣＭＹＫ変換、解像度変換、ＵＣＲ（アンダーカラーリムーバル）、ガンマ変換等の画像処理を行い、ＣＭＹＫの多値ビットマップデータを生成する画像処理部である。
【００３１】
３０２は、画像処理部３０１で生成された１ページ分の多値ビットマップデータを蓄える為のＣＭＹＫ多値画像メモリである。多値ビットマップデータは色毎に格納される。
３０３は、画像処理部３０１で生成された多値ビットマップデータをＣＭＹＫ多値画像メモリ３０２から取り出し、印刷プロセスに適したＣＭＹＫ各２値の疑似階調画像に変換し２値カラー画像データを生成するディジタルハーフトーニング処理部である。
【００３２】
３０４は、デジタルハーフトーニング処理部３０３で２値化された２値カラー画像データを各色毎に１ページ分蓄積する２値カラー画像メモリである。２値化された２値カラー画像データは各露光制御部２０６へ送信される。
３０５は、画像処理部３０１で生成されたＣＭＹＫ多値ビットマップデータから各画素のカラー濃度の最大値を検出する最大濃度検出部である。検出されたカラー濃度の最大値は印刷制御部２００へ送信される。
【００３３】
＜動作＞
次に具体例１の動作の説明をする。
Ｉ／Ｆ制御部２０１を通して送られてきた印刷データは、画像処理部３０１へ入力される。今、上位装置から送られてきた印刷データが、ＲＧＢ多値ビットマップデータとすると、このビットマップ画像データは、画像処理部３０１で、まずＲＧＢ＞ＣＭＹＫ変換を受け、ＣＭＹＫ多値データへ変換される。
その後さらに、印刷装置本来の解像度に解像度変換が行われ、ＣＭＹＫの多値ビットマップデータに変換される。
【００３４】
作成されたＣＭＹＫの多値ビットマップデータは、多値画像メモリ３０２へ送られ蓄積される。
このＣＭＹＫの多値ビットマップデータは、同時に最大濃度検出部３０５へも送られ、画像内の最大濃度値が検出される。
【００３５】
図４に、この最大濃度検出部３０５の処理フローを示す。
ページの初めで、最大濃度値が保存されるメモリ（濃度ＭＡＸ）は０に初期される。（ステップＳ−１）
ＣＭＹＫの多値ビットマップデータが１ページ分入力されたかが判断され、１ページ分入力されていなければ（Ｎｏ）ステップＳ−３へ進み、１ページ分入力されていれば処理を終了する。（ステップＳ−２）
ＣＭＹＫの多値ビットマップデータの各１画素分の濃度値を入力する。（ステップＳ―３）
入力されたＣＭＹＫの多値ビットマップデータは１画素毎にＣＭＹＫの各カラー濃度値が加算され、画素濃度値が求められる。（ステップＳ−４）
画素濃度＝Ｙ濃度＋Ｍ濃度＋Ｃ濃度＋Ｋ濃度
【００３６】
ＣＭＹＫの各々の色（各一色）の最高濃度を１００％と表すと、ＣＭＹＫカラーが加算された濃度値の取りうる範囲は、０〜４００％となる。最大濃度検出部３０５内のメモリに格納されている濃度ＭＡＸ値と、計算された画素濃度値が比較され、現画素濃度値の方が低い場合にはステップＳ−２へ進み次の画素の濃度検出を行い、現画素濃度が濃度ＭＡＸ値より高い場合はステップＳ−６へ進む。
（ステップＳ−５）
現画素濃度値を濃度ＭＡＸ値として更新する。（ステップＳ−６）
濃度ＭＡＸ値と印刷装置のとりうる最大濃度値（４００％）と比較し、最大濃度値（４００％）となった場合、これ以上の濃度値は存在しないため処理を終了する。最大濃度値（４００％）に達していなければステップＳ−２に進み処理を繰り返す。（ステップＳ−７）
【００３７】
以上の処理が、１ページ分のＣＭＹＫ多値画像に対して行おこなわれ、１ページ画像全体の最大濃度値が検出される事となる。
検出された最大濃度値は、図２の印刷制御部２００に渡される。
【００３８】
多値画像メモリ３０２に作成されたＣＭＹＫ多値画像は、さらにディジタルハーフトーニング処理部３０３に送られ、ＣＭＹＫ２値の疑似階調画像に変換され２値画像メモリ３０４に格納される。
疑似階調処理は、一般的には面積階調処理であるが、これはある所定の面積におけるトナー量の変化でもあり、特にカラープロセスの場合、各色トナーが重なり合うため、トナー層厚の変化と捉える事もできる。
【００３９】
図５で８×８ディザ法を用いた場合の各色濃度値と、トナー層厚の関係を示してみる。
上４段（Ｃｙａｎスクリーン、Ｍａｇｅｎｔａスクリーン、Ｙｅｌｌｏｗスクリーン、Ｂｌａｃｋスクリーン）に、各色の濃度値が２５％、５０％、７５％の時の、８×８ディザ法によるマトリックス・パターンの例が示してある。“１”が有色ドット（ドットあり）を示し、“０”が無色ドット（ドットなし）を示している。
ディザ法による疑似階調データ作成の場合、各色のディザパターンはモアレを防ぐためにスクリーン角を持たせており、各色のディザパターンは一般に同一ではない。従って、各色の有色ドットの配置は異なることになる。
【００４０】
５段目（全色加算値）には、各色の濃度値がそれぞれ２５％、５０％、７５％時のマトリックス中の各ドット位置に転写が予想されるトナー量が示されている。
これは上４段のマトリックスの値をドット位置毎に４色分加算した値である。
この例で解るように、マトリックス中の平均的トナー量すなわち平均的トナー層厚は、それぞれ１００％、２００％、３００％と考えられる。濃度２５％の場合８＊８のマトリックスの有色ドット数の合計は６４ドットとなり１００％であり、同様に濃度５０％では有色ドット数の合計は１２８ドットとなり、濃度７５％では有色ドット数の合計は１９２ドットとなり、各々２００％、３００％となる。
【００４１】
ドット位置によって、たとえばＣＭＹＫ各色７５％濃度の場合で言えば、マトリックスの特定のドット位置にトナー量すなわちトナー層厚が１又は４の位置が見られるが、このようなミクロ的なトナーの集中は、ヒートロール定着器の定着性を考える場合、ほとんど無視できる。
【００４２】
以上のように広がりを持った濃度値を考える場合、ハーフトーニング処理を行うことで、プロセスカラー多値画像の各色濃度加算値は、トナー層厚と等価と考えて差し支えない。
【００４３】
印刷制御部２００は、図６に示す媒体搬送速度決定テーブルを備えている。媒体搬送速度決定テーブルは媒体の種類又は厚さからメデイアが決定され、メデイアと最大濃度値とから媒体の搬送速度が設定されており、この媒体搬送速度決定テーブルは予め実験等により求められ印刷制御２００内のメモリに格納されている。
例えば、メデイア１は薄紙、メデイア２は普通紙、メデイア３はＯＨＰ用紙または厚紙、メデイア４ははがき、メデイア５は封筒等を示している。
印刷制御部２００に最大濃度検出部３０５で検出された最大濃度値が入力されると、予め、上位装置で設定される記録媒体の種類または厚みの設定により記録メデイア設定が決定される。そして、最大濃度値と記録メデイア設定から搬送速度が決定される。
【００４４】
印刷制御部２００は決定された搬送速度に基づき、ＩＤドラムモータ制御部２０９、搬送モータ制御部２１１を決定された速度に適応させて駆動する。このとき、各画像プロセスの電圧印加タイミング等は記録媒体の搬送に伴って変更されることにより画像が形成される。各画像プロセスの説明は既に説明しているのでここでは省略する。
なお、最大濃度検出部３０５の動作をフローチャートで説明したが、これは専用のハードウエアで構成しても良いし、プログラム化されたＣＰＵによって構成することも可能である。又、記録媒体の種類、厚さを上位装置から入力することで説明したが操作部２０３により設定されても同様に行うことができる。
【００４５】
＜具体例１の効果＞
以上、説明したように具体例１によれば、プロセスカラー多値画像の画素毎の濃度値のページ内における最大値を検出し、この最大濃度値よりトナー層厚の最大値を判定し、このトナー層厚において定着性を損なわない最大の媒体搬送速度にて定着を行うこととしたため、高い定着性能と高い印刷速度の両立が可能となる。
【００４６】
＜具体例２＞
図７は具体例２におけるデータ処理部２０２内のブロック図であり、具体例１の最大濃度検出部３０５のかわりに、ＣＭＹＫカラー多値ビットマップメモリ内を所定の画素領域に区分し、この区分した領域内の平均濃度を算出し、この算出された平均濃度値の最大値を検出する領域最大濃度検出部３０６を備えている。
【００４７】
図８は領域最大濃度検出部３０６の構成を示すブロック図である。
マトリックスメモリ４０１は、Ｍ×Ｍ画素分のＣＭＹＫカラー多値画像を記憶できるメモリでＣＭＹＫ各４色分用意されている。
メモリアクセス部４０２は、ＣＭＹＫ多値画像メモリよりＭ×Ｍ画素分の画像をマトリックスメモリ４０１へ順次コピーするメモリアクセス手段。
【００４８】
濃度平均処理部４０３は、マトリックスメモリ４０１の画像データより、各色のＭ×Ｍ画像の平均濃度を計算する手段で、ＣＭＹＫ各４色分用意されている。
加算器４０４は、濃度平均処理部４０３の４色分の結果を加算する加算器。
ピーク検出器４０５は、加算器４０４の出力のページ中の最大値を検出する、ピーク検出手段。
【００４９】
＜動作＞
具体例１と同様に、ＣＭＹＫの多値画像が画像メモリ３０２に１ページ分蓄積される。
領域最大濃度検出部３０６は、メモリアクセス部４０２により、多値画像メモリ３０２から、図８に示す様にＭ×Ｍ画素分の画像データを順番に切り出し、マトリックスメモリ４０１内にコピーする。
【００５０】
濃度平均処理部４０３では、Ｍ×Ｍ画像が切り出される度に、各色ごとに領域濃度の平均値が算出され、この各色ごとの濃度平均値が加算機４０４にて全色分加算され、領域濃度が算出される。  今、各色のＭ×Ｍ画素の濃度が全て１００％とした場合は、各色の濃度平均値は１００％となり、この時の加算器４０４の出力は４００％となる。  従って加算器４０４の取りうる値は、具体例１と同様に０〜４００％となる。
【００５１】
上記の画像切り出しおよび、濃度計算は１ページ分行われ、各領域濃度の最大値がピーク検出手段４０５によって検出される。  この後、この領域濃度の最大値に従って、具体例１と同様に媒体搬送速度が決定され印刷処理が行われる事となる。
【００５２】
＜具体例２の効果＞
以上説明したように、カラー多値ビットマップを所定の領域にくぎり、この各領域における平均濃度を算出し、この平均濃度の１ページ内の最大値を検出する手段を設けることにより、ある広がりを持ったトナー層厚の最大値が検出可能となるため、具体例１に比べ、より適切な印刷速度制御が可能となる。
【００５３】
本具体例２においては、多値画像を１ページ分蓄積できるメモリを用意し、このメモリに１ページ分の画像を蓄積した後に領域最大濃度の検出を行う例を示したが、マトリックスメモリ４０１の縦ドット数分より多いライン数分の画像メモリを用意し、濃度算出及び最大値検出とディジタルハーフトーニング処理部による２値化を平行して行うことで、必ずしも１ページ分の画像メモリが必要とはかぎない。
【００５４】
＜具体例３＞
具体例３は、画像濃度検出の画像対象を２値化したラスタ画像データとしたものである。
図１０は具体例３のデータ処理部の構成を示すブロック図である。
ライン領域最大濃度検出部３０７は具体例１、最大濃度検出部３０５の代わりに、ＣＭＹＫ２値のライン画像を受け取り、このライン方向の一定画素領域の平均濃度を算出し、この算出した平均濃度の最大値を検出する手段で、ディジタルハーフトーニング処理部３０３または画像処理部３０１にて直接生成されたＣＭＹＫ２値画像を受け取るように構成したものである。
【００５５】
図１１にライン領域最大濃度検出部３０７の構成を示す。
シフトレジスタ５０１ａ、ｂ、ｃ、ｄは、ＣＭＹＫ各色２値画像のＭ画素分のライン方向画像を記憶するメモリであり、Ｍビットのシフトレジスタ構造となっている。
【００５６】
５０２ａ、ｂ、ｃ、ｄは、ＣＭＹＫ各色のシフトレジスタ５０１ａ、ｂ、ｃ、ｄ内の有色ビット数をカウントする加算器。
５０３は加算器５０２の各色の値をさらに加算する加算器。
５０４は、加算器５０３出力の１ページ内の最大値を検出するピーク検出手段。
【００５７】
＜動作＞
画像処理部３０１また、ディジタルハーフトーニング処理部３０３で生成されたＣＭＹＫ２値ラスタ画像データは、ＣＭＹＫ２値画像メモリに入力されると同時に、ライン領域最大濃度検出部３０７に順次入力される。
【００５８】
入力されたＣＭＹＫ各色画像データは、それぞれ図９、Ｍビット・シフトレジスタ５０１ａ、ｂ、ｃ、ｄに順次入力される。
入力された２値画像は、シフトレジスタ５０１にライン方向にＭビット分記憶され、このＭビット中の有色ビットが、加算機５０２ａ、ｂ、ｃ、ｄにてカウントされる。
【００５９】
カウントされたＣＭＹＫ各有色ドット数は加算器５０３で４色分がさらに加算される。
このとき加算器５０３の出力は、シフトレジスタ５０１の１色分のＭ画素全てが有色で合った場合はＭであり、４色すべてのＭ画素が有色であった場合には、４×Ｍとなる。
加算器４０３の出力はピーク検出器５０４に送られ、１ページ中の最大値が検出され、印刷制御部２００に渡される。
【００６０】
印刷制御部２００では、最大濃度検出値／Ｍ×１００（％）を平均濃度値として、実施例１と同様な速度テーブルを用い媒体搬送速度を決定し、２値画像メモリ３０４の内容を印刷処理することとなる。
【００６１】
＜具体例３の効果＞
以上のように第３の実施例によれば、ＣＭＹＫの２値化された画像データのライン方向データのある領域における画像濃度の平均を求め、この濃度平均の最大値を検出することにより、ライン方向に広がりを持ったトナー層厚の最大値を検出することが可能となり、具体例２に対して画像処理の高速化および、コスト低減が期待できる。
【００６２】
なお、本具体例３において、所定のライン数分のラインバッファ、たとえばＭラインのバッファを設け、各ラインバッファのＭ画素分の画像、すなわちＭ×Ｍ画素領域に置ける有色ドットをカウントし、このページ内の最大値からこの濃度平均を算出することにより、主走査方向だけでなく、副走査方向にも広がりをもったトナー層厚の最大値が検出可能となる。
【００６３】
以上述べてきた具体例においては、トナー層厚を算出するために、プロセスカラー多値画像の各色加算濃度値、またはその所定の画素数の平均値をそのままトナー層厚と見なし処理をおこなったが、濃度値とトナー層厚の間に所定の変換を行う場合もある。
【００６４】
具体例において、媒体搬送速度と定着速度が一致した例を示したが、定着速度とその他の印刷プロセス速度を個別に設定可能な印刷装置の場合、定着速度制御単独に適応可能である。
【００６５】
具体例ではＣＭＹＫ４色のフルカラープリントの例を示したが、ＣＭＹ等２色以上のカラー電子写真プリンタにおいて適応可能である。
【００６６】
具体例では媒体搬送速度を記録メディア設定および最大濃度値の２つのパラメータにより決定したが、その他のパラメータ、たとえば温度、湿度などの環境パラメータを追加して決定してもかまわない。
【００６７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、プロセスカラー多値画像の画素毎の濃度値のページ内における最大値を検出し、この最大濃度値よりトナー層厚の最大値を判定し、このトナー層厚において定着性を損なわない最大の媒体搬送速度にて定着を行うこととしたため、高い定着性能と高い印刷速度の両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】具体例の１〜３における印刷装置全体の構成を示すブロック図である。
【図２】具体例の１〜３における制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】具体例１のデータ処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】具体例１の最大濃度検出部の動作を示す説明図である。
【図５】具体例の疑似階調処理による濃度値とトナー層厚との関係を示す説明図である。
【図６】具体例の記録媒体種類、最大濃度値から媒体搬送速度を決定するテーブルである。
【図７】具体例２の構成を示すブロック図である。
【図８】具体例２のおける、ＣＭＹＫ多値メモリ内画像のメモリアクセス動作を示す、説明図である。
【図９】具体例２の領域最大濃度検出部の構成を示すブロック図である。
【図１０】具体例３の構成を示すブロック図である。
【図１１】具体例３のライン領域最大濃度検出部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１３１〜１３４  ＣＭＹＫ各色用感光体ドラム
１４１〜１４４  ＣＭＹＫ各色用帯電器。
１５１〜１５４  ＣＭＹＫ各色用ＬＤＥヘッド。
１６１〜１６４  ＣＭＹＫ各色用現像ユニット。
１７１〜１７４  ＣＭＹＫ各色用転写ユニット。
１９０  ホッピングローラ
１９１  レジスト・ローラ
１９２  搬送ベルトユニット
１１０  ヒートロール定着器
２００  印刷制御部
２０１  インターフェース制御部
２０２  データ処理部
２０３  操作部
２０４  各種センサ
２０５  帯電電圧制御部
２０６  露光制御部
２０７  現像電圧制御部
２０８  転写電圧制御部
２０９  ＩＤドラムモータ制御部
２１０  定着制御部
２１１  搬送モータ制御部
３０１  画像処理部
３０２  ＣＭＹＫ多値画像メモリ
３０３  ディジタルハーフトーニング部
３０４  ＣＭＹＫ２値画像メモリ
【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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