(57)【要約】      （修正有）【課題】未定着トナー発生による画像劣化を回避する。【解決手段】画像形成装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記記録媒体に現像された現像剤を定着させる定着ローラと、前記定着ローラの表面を第１の画像データとして取り込むセンサ部と、前記定着ローラの表面の予め予想される第２の画像データを保持する記憶部と、前記第１の画像データと前記第２の画像データを比較し、差分をとることで、前記記録媒体への未定着トナー量を算出し、前記未定着トナー量に応じて、プロセス条件を変更する制御部と、を備える。【選択図】図５
2012078789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体に現像された現像剤を定着させる定着ローラと、
前記定着ローラの表面を第１の画像データとして取り込むセンサ部と、
前記定着ローラの表面の予め予想される第２の画像データを保持する記憶部と、
前記第１の画像データと前記第２の画像データを比較し、差分をとることで、前記記録媒体への未定着トナー量を算出し、前記未定着トナー量に応じて、プロセス条件を変更する制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記プロセス条件は、トナーリミット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】
前記プロセス条件は、前記定着ローラの定着温度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】
前記プロセス条件は、現像バイアス及び帯電グリッドバイアス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５】
前記制御部は、前記未定着トナー量から未定着トナーレベルを決定し、前記未定着トナーレベルに応じて、前記プロセス条件を変更することをさらに備え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６】
前記プロセス条件が変更されている際に、前記プロセス条件を変更していることを表示する表示部を備え、前記制御部は変更中の前記プロセス条件を通常状態に戻すことを前記表示部に表示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７】
前記第１の画像データと前記第２の画像データとの比較の際、重ね量が多い部分を抽出し、抽出部分について差分をとることで、未定着トナー量を算出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８】
補正処理を指示する操作部を有し、前記操作部にて補正処理が指示された時、補正用パタンを画像形成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９】
記録媒体に画像を形成し、
前記記録媒体に現像された現像剤を定着ローラにて定着させ、
前記定着ローラの表面を第１の画像データとして取り込み、
前記定着ローラの表面の予め予想される第２の画像データを保持し、
前記第１の画像データと前記第２の画像データを比較し、差分をとることで、前記記録媒体への未定着トナー量を算出し、前記未定着トナー量に応じて、プロセス条件を変更する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記未定着トナー量から未定着トナーレベルを決定し、前記未定着トナーレベルに応じて、前記プロセス条件を変更することをさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施態様は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙の厚さに応じた定着温度や印字スピード、トナー付着量上限値（以下、トナーリミット値とする。）を製品設計段階にて決定し、用紙上に現像されたトナーを定着器にて定着させる画像形成装置が知られている。しかしながら、製品開発段階で評価した用紙ではなく、ユーザが独自に用紙を使用した場合や、ユーザが製品の標準品ではないトナーを使用した場合において、製品開発時に決定した定着温度や印字スピード、トナー付着量のままでは定着装置で正常にトナーが定着できず、画像劣化が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４０９９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、未定着トナー発生による画像劣化を回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の実施形態における画像形成装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記記録媒体に現像された現像剤を定着させる定着ローラと、前記定着ローラの表面を第１の画像データとして取り込むセンサ部と、前記定着ローラの表面の予め予想される第２の画像データを保持する記憶部と、前記第１の画像データと前記第２の画像データを比較し、差分をとることで、前記記録媒体への未定着トナー量を算出し、前記未定着トナー量に応じて、プロセス条件を変更する制御部と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第一の実施形態における画像形成装置を示す構成図である。
【図２】第一の実施形態における画像形成装置の内部構造の拡大図である。
【図３】第一の実施形態における定着装置の拡大図である。
【図４】第一の実施形態における画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】第一の実施形態におけるトナーリミット値の制御を示すフローチャートである。
【図６】第一の実施形態におけるセンサにて読み取った定着ローラ表面の画像データである。
【図７】第一の実施形態における予め予想される定着ローラ表面部分の画像データである。
【図８】第一の実施形態における区分化された未定着トナーレベルの例である。
【図９】第一の実施形態における未定着トナーレベルに応じたトナーリミット値の例である。
【図１０】第一の実施形態におけるトナーリミット値を変更して印刷していることを表示する表示例である。
【図１１】第一の実施形態における更新したトナーリミット値を通常状態に戻すか否かを問う表示例である。
【図１２】第二の実施形態における定着温度の制御を示すフローチャートである。
【図１３】第二の実施形態における未定着トナーレベルに応じた定着温度の例である。
【図１４】第二の実施形態における定着温度を変更して印刷していることを表示する表示例である。
【図１５】第二の実施形態における更新した定着温度を通常状態に戻すか否かを問う表示例である。
【図１６】第三の実施形態における現像バイアス及び帯電グリッドバイアスの制御を示すフローチャートである。
【図１７】第五の実施形態におけるトナーリミット値の制御を示すフローチャートである。
【図１８】第五の実施形態におけるトナー定着を補正するか否かを問う表示例である。
【図１９】第五の実施形態における補正用パタン例である。
【図２０】第五の実施形態における補正用パタン印刷時にセンサにて読み取った定着ローラ表面の画像データである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照して、画像形成装置の実施の形態を説明する。画像形成装置は、印刷中の定着ローラの表面に付着した未定着トナー量をセンサで画像データとして取り込み、予め予想される画像データと比較することで記録媒体である用紙への未定着トナー量を算出し、算出された未定着トナー量に応じてプロセス条件を変更する。プロセス条件は例えば、トナーリミット値、定着温度、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスである。
【０００８】
（第一の実施形態）
第一の実施形態は、算出された未定着トナー量に応じてトナーリミット値を制御する。
【０００９】
図１は、第一の実施形態の画像形成装置１０を示す構成図である。図１において、画像形成装置１０は、例えば複合機であるＭＦＰ（Multi-Function Peripherals）や、プリンタ、複写機等である。以下の説明ではＭＦＰを例に説明する。
【００１０】
ＭＦＰ１０は、自動原稿搬送部（ＡＤＦ）１２と、操作パネル１３と、スキャナ部１６と、プリンタ部１７と、給紙カセット（給紙部）１８と、排紙部４０を有する。
【００１１】
ＡＤＦ１２は、原稿台上に開閉自在に設けられ、原稿を自動で搬送する。操作パネル１３は、各種のキーを有する操作部１４と、タッチパネル式の表示部１５を有する。表示部１５は、操作部をかねても良い。
【００１２】
スキャナ部１６は、ＡＤＦ１２の下部に設けられ、ＡＤＦ１２によって送られる原稿または原稿台上に置かれた原稿を読み取って画像データを生成する。スキャナ部１６は、印刷原稿の入力部の一例であり、この他に、例えば、外部端末としてＰＣ（Personal Computer）で作成した原稿をこの入力部で受け入れ、画像データとして印刷することも可能である。
【００１３】
給紙カセット１８は、各種サイズの用紙Ｓを収容する複数のカセットを有する。排紙部４０は、画像形成され、排出された用紙Ｓを収容する。
【００１４】
プリンタ部１７は、後述する画像形成部とレーザ露光装置等を含み、スキャナ部１６で読み取った画像データやＰＣ等で作成された画像データを処理して用紙Ｓに画像を形成する。プリンタ部１７によって画像が形成された用紙は、排紙部４０に排出される。プリンタ部１７は、例えば４連タンデム方式によるカラーレーザプリンタである、レーザ露光装置１９からのレーザビームによって画像形成部の感光体を走査して画像を生成する。
【００１５】
レーザ露光装置１９は、ポリゴンミラー１９ａ、結像レンズ系１９ｂ、ミラー１９ｃを含み、半導体レーザ素子から出射された、画像データにより変調されたレーザビームを回転する感光体ドラム２２の軸線方向に走査する。
【００１６】
プリンタ部１７は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを含む。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側に、上流側から下流側に沿って配置される。
【００１７】
図２は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを含むプリンタ部１７を拡大して示す図である。以下の説明において各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは同様の構成であるため、画像形成部２０Ｙを代表して説明する。
【００１８】
画像形成部２０Ｙは、像担持体である感光体ドラム２２Ｙを有し、感光体ドラム２２Ｙの周囲に、回転方向ｒに沿って帯電チャージャ２３Ｙ、現像器２４Ｙ、１次転写ローラ２５Ｙ、クリーナ２６Ｙ、ブレード２７Ｙを配置している。感光体ドラム２２Ｙの露光位置には、レーザ露光装置１９からイエローに対応する画像データで変調されたレーザビームを照射し、感光体ドラム２２Ｙ上に静電潜像を形成する。
【００１９】
画像形成部２０Ｙの帯電チャージャ２３Ｙは、感光体ドラム２２Ｙの表面を一様に全面帯電する。通常印刷時の帯電グリッドバイアスは例えば−４００Ｖである。この帯電した感光体ドラムの表面に前述のレーザビームを照射して静電潜像を形成する。トナーカートリッジ２Ｙにより供給されたトナーは、現像器２４Ｙが有する攪拌部によりトナーは攪拌され、マイナスに帯電する。現像器２４Ｙは、現像バイアスが印加される現像ローラによりイエローのトナー及びキャリアにより構成される２成分現像剤を感光体ドラム２２Ｙに供給する。通常印刷時の現像バイアスは例えば−３７０Ｖである。供給される現像剤により感光体ドラム上の静電潜像が現像される。後述する転写工程を経て、クリーナ２６Ｙは、ブレード２７Ｙを用いて感光体ドラム２２Ｙの表面の残留トナーを除去する。
【００２０】
図１に示すように、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの上部には、現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにトナーを供給するトナーカートリッジ２（現像剤収容部）を設けている。トナーカートリッジ２は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが隣接している。各色のトナーカートリッジのうち、ブラック（Ｋ）のカートリッジ２Ｋのみ、その容量が大きくなっている。これは、通常の画像形成においては、ブラックのトナーの消費量が一番多いためである。上述では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの複数色の現像剤で画像形成する構成を示しているが、これに限らず、単色の現像剤で画像形成する構成でも良い。
【００２１】
図１及び図２において、無端状の中間転写ベルト２１は、循環的に移動し、耐熱性及び対磨耗性の点から例えば半導電性ポリイミドが用いられる。中間転写ベルト２１は、駆動ローラ３１及び従動ローラ３２、３３に張架され、感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに対向して接触する。中間転写ベルト２１の感光体ドラム２２Ｙに対向する位置には、１次転写ローラ２５Ｙにより１次転写電圧が印加され、感光体ドラム２２Ｙ上のトナー像を中間転写ベルト２１に１次転写する。
【００２２】
中間転写ベルト２１を張架する駆動ローラ３１には、２次転写ローラ３４を対向して配置している。中間転写ベルト２１と２次転写ローラ３４間を用紙Ｓが通過する際に、２次転写ローラ３４により２次転写電圧が用紙Ｓに印加され、中間転写ベルト２１上のトナー像を用紙Ｓに２次転写する。中間転写ベルト２１の従動ローラ３３付近には、２次転写工程で用紙Ｓに転写されなかった（残留トナー）をクリーニングするベルトクリーナー３５を有する。
【００２３】
また、図１に示すように、給紙カセット１８から２次転写ローラ３４に至る間には、給紙カセット１８内の用紙Ｓを取り出す分離ローラ３６、及び搬送ローラ３７、レジストローラ３８を有し、２次転写ローラ３４の下流には定着装置３９を有する。
【００２４】
定着装置３９の下流には排紙部４０と反転搬送路４１を有する。排紙部４０には、定着装置３９によりトナー像が定着された用紙Ｓが排出される。反転搬送路４１は、用紙Ｓを反転させて２次転写ローラ３４の方向に導くもので、両面印刷を行う際に使用する。
【００２５】
図３は定着装置３９の拡大図である。定着装置３９は、２次転写されたトナーを熱と圧力により、用紙Ｓに定着させる。定着装置３９は、定着ローラ５０、５１、センサ５２、クリーナ５３を有する。
【００２６】
定着ローラ５０が駆動ローラで、定着ローラ５１は従動ローラである。定着ローラ５０は矢印ｖ方向に回転し、定着ローラ５１は定着ローラ５０に従動して回転する。定着ローラ５０と定着ローラ５１の間に一定の幅のニップが形成される。形成されたニップに用紙Ｓが搬送され、熱と圧力を加えられることで、画像が用紙Ｓに定着する。定着ローラ５０は、定着ローラモータ１０８の駆動により制御される。
【００２７】
センサ５２は、定着ローラ５０の表面の画像を読み取ることにより、定着ローラ５０に付着する未定着トナー量を検知する。センサ５２は、例えばラインセンサであり、ローラ表面の全体の未定着トナーを検出する。センサ５２で画像を読み取った後に、クリーナ５３は、定着ローラ５０に残った未定着トナーをクリーニングする。
【００２８】
図４は、ＭＦＰ１０のブロック図である。ＭＦＰ１０は、制御部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１００と、各種プログラムなどを記憶しているＲＯＭ（Read Only Memory）１０１と、各種の可変データや画像データなどを一時的に記録しているＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、外部からのデータを入力したり、外部へデータを出力したりするインターフェース（I/F）１０３を有する。
【００２９】
また、ＭＦＰ１０は、操作部１４を制御する操作部制御駆動回路１０４と、表示部１５を制御する表示部制御駆動回路１０５と、搬送ローラ３７、レジストローラ３８と連結する搬送ローラモータ１０６を制御する搬送ローラモータ制御駆動回路１０７と、定着ローラ５０と連結する定着ローラモータ１０８を制御する定着ローラモータ制御駆動回路１０９と、センサ５２を制御するセンサ制御駆動回路１１０と、プリンタ部１７を制御するプリンタ部制御駆動回路１１１を有する。
【００３０】
ＣＰＵ１００は、バスを介して、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、Ｉ/Ｆ１０３、操作部制御駆動回路１０４、表示部制御駆動回路１０５、搬送ローラモータ制御駆動回路１０７、定着ローラモータ制御駆動回路１０９、センサ制御駆動回路１１０、及びプリンタ制御駆動回路１１１と接続している。
【００３１】
センサ５２は、定着ローラ５０の表面に付着する未定着トナー量を検知する。検知結果はセンサ制御駆動回路１１０を介して、ＣＰＵ１００に送信される。プリンタ部１７は、プリンタ部制御駆動回路１１１からの信号に基づき、用Ｓ紙に画像を形成する。
【００３２】
次に、トナーリミット値の制御について図５のフローチャートを用いて説明する。２００において、通常印刷を行い、２０１において、トナー定着後にセンサ５２にて、定着ローラ５０の表面を読み取り、画像データ（第１のデータ）を取得する。図６は、センサ５２にて読み取った定着ローラ５０の表面の画像データ３００を示す。図６の黒点が未定着トナーＴである。定着ローラ５０の表面の画像を取得するのは、例えば、１ジョブの始めである。また、１ジョブの始めに限らず、印刷枚数をカウントし、例えば１００枚を超えた時点で、定着ローラ５０の表面の画像を取得し、画像を取得後、カウントをリセットし、再び印刷枚数をカウントするようにしても良い。印刷枚数のカウントの閾値は１００枚に限らない。
【００３３】
次に、図５の２０２において、未定着トナーＴのクリーニングを行う。用紙に定着できずに定着ローラ５０に残った未定着トナーＴは、次の印字の際に搬送される用紙に付着し汚れの原因となる可能性がある。そのため、センサ５２の後段に配置されたクリーナ５３にてクリーニングを行う。
【００３４】
２０３において、未定着トナー量を算出する。センサ５２にて読み取られた画像データから未定着トナー量を算出する。図７は、予め予想される定着ローラ表面部分の画像データ（第２の画像データ）３０１を示す。図６に示す取得された定着ローラ５０の表面の画像データ３００と、図７に示す予め予想される定着ローラ表面部分の画像データ３０１との差分値から未定着のトナー量を算出する。画像データの差分値が、ある一定値を超える箇所が何箇所あるかで未定着トナー量を算出する。例えば、図６では未定着トナーＴの一定値を超える箇所が９箇所ある。
【００３５】
図５の２０４において、未定着トナーレベルを算出する。２０３にて、算出された未定着トナー量から、図８のように区分化された未定着トナーレベルを算出する。未定着トナー量においてある一定値を超えた箇所をＸとしたとき、例えば、Ｘ＜１０であれば未定着トナーレベルは１、１０≦Ｘ＜３０であれば未定着トナーレベルは２、３０≦Ｘ＜６０であれば未定着トナーレベルは３、６０≦Ｘ＜９０であれば未定着トナーレベルは４、９０≦Ｘであれば未定着トナーレベルは５である。図８において、未定着トナー量が多いほど、未定着トナーレベルも高くなる。未定着トナーレベルを算出するための未定着トナー量の閾値は、図８の例で挙げた数値に限らない。
【００３６】
図５の２０５において、未定着トナーレベルに応じたトナーリミット値を決定する。２０４で算出した未定着トナーレベルに応じて、図９のようにプリンタ部１７におけるトナーリミット値を制御する。図９の表において、未定着トナーレベルが高いほど、画像形成時のトナーが少なくなる。例えば、未定着トナーレベルが１であればトナーリミット値は２８０％、未定着トナーレベルが２であれば２７５％、未定着トナーレベルが３であれば２７０％、未定着トナーレベルが４であれば２６５％、未定着トナーレベルが５であれば２５０％とする。
【００３７】
トナーリミット値は、画像データの値を補正することで値を変える。画像データにおいて、Ｙを１００％、Ｍを１００％、Ｃを１００％、Ｋを１００％とし、これらを重ね合わせた４００％はベタ印字を表す。未定着トナーレベルが１のときのトナーリミット値は２８０％であり、例えばこの内訳はＹが８０％、Ｍが８０％、Ｃが８０％、Ｋが４０％とする。未定着トナーレベルが２のときのトナーリミット値は２７５％であり、例えばこの内訳はＹが８０％、Ｍが８０％、Ｃが８０％、Ｋが３５％とする。このように未定着トナー量が多いときに、未定着トナー量を減らすように、画像データを補正し、トナーリミット値を変化させる。
【００３８】
図５の２０６において、トナーリミット値を変更したか否かを判断する。トナーリミット値を変更していなければ（２０６のＮｏ）、２１０において、通常印刷をし、終了する。トナーリミット値を変更していれば（２０６のＹｅｓ）、２０７において、トナーリミット値を変更したことを表示部１５に表示する。図１０は、トナーリミット値を変更して印刷していることを表示する表示例３０２を示す。表示例３０２は、トナーリミット変更中であることを示す、「トナーリミット変更中」ボタン３０３を有する。
【００３９】
２０７において、トナーリミット値変更を表示部１５に表示後、２０８において、トナーリミット値を通常に戻すか否かを判断する。図１０の「トナーリミット変更中」ボタン３０３を押下すると、図１１のような変更したトナーリミット値を通常状態に戻すか否かを問う表示例３０４が表示される。表示例３０４は、「トナーリミット値変更中」ボタン３０３、「はい」ボタン３０５、「いいえ」ボタン３０６、「戻る」ボタン３０７を有する。「戻る」ボタン３０３を押下すると、図１０の表示例３０２に戻る。
【００４０】
図１１の表示例３０４で「いいえ」ボタン３０６が押下され、通常状態に戻さないことが選択されると（２０８のＮｏ）、２０９において、トナーリミット値を変更した状態で印刷をし、終了する。「はい」ボタン３０５が押下され、通常状態に戻すことが選択されると（２０８のＹｅｓ）、２１０において、通常印刷し、終了する。
【００４１】
上述のような画像形成装置１０により、ユーザが推奨紙や純正トナーを使用しない場合であっても未定着トナー発生による画像劣化を回避することができる。表示部１５にトナーリミット値を変更していることを表示し、さらに通常状態へ戻すことを可能とすることで一度トナーリミット値が調整された後に推奨紙を使い始めた場合にも、通常状態の状態に容易に戻すことができる。
【００４２】
（第二の実施形態）
第二の実施形態は、算出された未定着トナー量に応じて定着温度を制御する。図中、第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。
【００４３】
定着温度の制御について図１２のフローチャートを用いて説明する。４００において、通常印刷を行い、４０１において、トナー定着後にセンサ５２にて、定着ローラ５０の表面を読み取り、画像データを取得する。定着ローラ５０の表面の画像を取得するのは、例えば、１ジョブの始めである。また、１ジョブの始めに限らず、印刷枚数をカウントし、例えば１００枚を超えた時点で、定着ローラ５０の表面の画像を取得し、画像を取得後、カウントをリセットし、再び印刷枚数をカウントするようにしても良い。印刷枚数のカウントの閾値は１００枚に限らない。
【００４４】
次に、４０２において、未定着トナーＴのクリーニングを行い、４０３において、未定着トナー量を算出する。センサ５２にて読み取られた画像データから未定着トナー量を算出する。取得された定着ローラ５０の表面の画像データ３００と、予め予想される定着ローラ表面部分の画像データ３０１との差分値から未定着のトナー量を算出する。画像データの差分値が、ある一定値を超える箇所が何箇所あるかで未定着トナー量を算出する。
【００４５】
４０４において、未定着トナーレベルを算出する。４０３にて、算出された未定着トナー量から、図８のように区分化された未定着トナーレベルを算出する。未定着トナー量が多いほど、未定着トナーレベルも高くなる。未定着トナーレベルを算出するための未定着トナー量の閾値は、図８の例で挙げた数値に限らない。
【００４６】
図１２の４０５において、未定着トナーレベルに応じた定着温度を決定する。４０４で算出した未定着トナーレベルに応じて、図１３のように定着装置３９における定着温度を制御する。図１３の表において、未定着トナーレベルが高いほど、定着温度は高くなる。例えば、未定着トナーレベルが１であれば定着温度は２００℃、定着トナーレベルが２であれば定着温度は２１０℃、未定着トナーレベルが３であれば定着温度は２２０℃、未定着トナーレベルが４であれば定着温度は２３０℃、未定着トナーレベルが５であれば定着温度は２４０℃とする。
【００４７】
図１２の４０６において、定着温度を変更したか否かを判断する。定着温度を変更していなければ（４０６のＮｏ）、４１０において、通常印刷をし、終了する。定着温度を変更していれば（４０６のＹｅｓ）、４０７において、定着温度を変更したことを表示部１５に表示する。図１４は、定着温度を変更して印刷していることを表示する表示例５００を示す。表示例５００は、定着温度変更中であることを示す、「定着温度変更中」ボタン５０１を有する。
【００４８】
図１２の４０７において、定着温度変更を表示部１５に表示後、４０８において、定着温度を通常に戻すか否かを判断する。図１４の「定着温度変更中」ボタン５０１を押下すると、図１５のような変更した定着温度を通常状態に戻すか否かを問う表示例５０２が表示される。表示例５０２は、「定着温度変更中」ボタン５０１、「はい」ボタン５０３、「いいえ」ボタン５０４、「戻る」ボタン５０５を有する。「戻る」ボタン５０５を押下すると、図１４の表示例５００に戻る。
【００４９】
図１５の表示例５０２で「いいえ」ボタン５０４が押下され、定着温度を通常状態に戻さないことが選択されると（４０８のＮｏ）、４０９において、定着温度を変更した状態で印刷をし、終了する。「はい」ボタン５０３が押下され、定着温度を通常状態に戻すことが選択されると（４０８のＹｅｓ）、４１０において、通常印刷し、終了する。
【００５０】
上述のような画像形成装置１０により、ユーザが推奨紙や純正トナーを使用しない場合であっても未定着トナー発生による画像劣化を回避することができる。表示部１５に定着温度を変更していることを表示し、さらに通常状態へ戻すことを可能とすることで一度定着温度が調整された後に推奨紙を使い始めた場合にも、通常状態の状態に容易に戻すことができる。
【００５１】
（第三の実施形態）
第三の実施形態は、算出された未定着トナー量に応じて現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを制御する。図中、第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。
【００５２】
現像バイアス及び帯電グリッドバイアスの制御について図１６のフローチャートを用いて説明する。８００において、通常印刷を行い、８０１において、トナー定着後にセンサ５２にて、定着ローラ５０の表面を読み取り、画像データを取得する。定着ローラ５０の表面の画像を取得するのは、例えば、１ジョブの始めである。また、１ジョブの始めに限らず、印刷枚数をカウントし、例えば１００枚を超えた時点で、定着ローラ５０の表面の画像を取得し、画像を取得後、カウントをリセットし、再び印刷枚数をカウントするようにしても良い。印刷枚数のカウントの閾値は１００枚に限らない。
【００５３】
次に、８０２において、未定着トナーＴのクリーニングを行い、８０３において、未定着トナー量を算出する。センサ５２にて読み取られた画像データから未定着トナー量を算出する。取得された定着ローラ５０の表面の画像データ３００と、予め予想される定着ローラ表面部分の画像データ３０１との差分値から未定着のトナー量を算出する。画像データの差分値が、ある一定値を超える箇所が何箇所あるかで未定着トナー量を算出する。
【００５４】
８０４において、未定着トナーレベルを算出する。８０３にて、算出された未定着トナー量から、図８のように区分化された未定着トナーレベルを算出する。図８において、未定着トナー量が多いほど、未定着トナーレベルも高くなる。未定着トナーレベルを算出するための未定着トナー量の閾値は、図８の例で挙げた数値に限らない。
【００５５】
図１６の８０５において、未定着トナーレベルに応じた現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを決定する。８０４で算出した未定着トナーレベルに応じて、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを制御する。通常印刷時の帯電グリッドバイアスは−４００Ｖ、現像バイアスは−３７０Ｖである。未定着トナーＴが多い場合、例えば、帯電グリッドバイアスは−３００Ｖ、現像バイアスを−３００Ｖとし、現像器２４から感光体ドラム２２にトナーを移行させる量を減らす。現像バイアス及び帯電グリッドバイアスの値は、これらに限らず、未定着トナーレベルに応じて変更する。
【００５６】
図１６の８０６において、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更したか否かを判断する。現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更していなければ（８０６のＮｏ）、８１０において、通常印刷をし、終了する。現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更していれば（８０６のＹｅｓ）、８０７において、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更したことを表示部１５に表示する。
【００５７】
８０７において、現像バイアス及び帯電グリッドバイアス変更を表示部１５に表示後、８０８において、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを通常に戻すか否かを判断する。現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを通常に戻すと（８０８のＹｅｓ）、８１０にて通常印刷し、終了する。現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを通常に戻さなければ（８０８のＮｏ）、８０９において、現像バイアス及び帯電グリッドバイアス変更印刷を行い、終了する。
【００５８】
上述のような画像形成装置１０により、ユーザが推奨紙や純正トナーを使用しない場合であっても未定着トナー発生による画像劣化を回避することができる。表示部１５に現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更していることを表示し、さらに通常状態へ戻すことを可能とすることで一度現像バイアス及び帯電グリッドバイアスが調整された後に推奨紙を使い始めた場合にも、通常状態の状態に容易に戻すことができる。
【００５９】
（第四の実施形態）
第四の実施形態は、印刷データのＹＭＣＫ色トナー複数重なっている部分に限定し、定着ローラ表面部分の画像データを予測し、実際の取得データと比較を行い、算出された未定着トナー量に応じてプロセス条件を制御する。第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。
【００６０】
印刷データのＹＭＣＫ色トナーが複数重なっている部分を抽出し、定着ローラ表面部分の画像データを予め予想される定着ローラ表面部分の画像データと比較するということ以外は、第一の実施形態と同様である。例えば、ＹＭＣＫ色トナーの内、３色以上が重なっている部分について限定し、定着ローラ表面部分の画像データを予測する。第三の実施形態は、複数色のトナーを用いての画像形成時に適用され、モノクロでの画像形成時には適用されない。
【００６１】
上述では、ＹＭＣＫ色トナーが複数重なっている部分を抽出し、比較することで未定着トナー量を算出し、算出した未定着トナー量に応じてトナーリミット値を制御する構成の画像形成装置が記載されているが、これに限らず、未定着トナー量に応じて定着温度を変更するようにしても良いし、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更するようにしても良い。また、ＹＭＣＫ色のトナーの内の３色以上重なっている部分限らず、２色重なっている部分の比較を行うようにしても良い。
【００６２】
上述のような画像形成装置１０により、ユーザが推奨紙や純正トナーを使用しない場合であっても未定着トナー発生による画像劣化を回避することができる。表示部１５にプロセス条件を変更していることを表示し、さらに通常状態へ戻すことを可能とすることで一度プロセス条件が調整された後に推奨紙を使い始めた場合にも、通常状態の状態に容易に戻すことができる。また、全面ではなく、一部のデータの比較を行うため、演算量を低減でき、処理時間を短縮することができる。
【００６３】
（第五の実施形態）
第五の実施形態は、補正用パタンを使用することで未定着トナー量を算出し、算出した未定着トナー量に応じてプロセス条件を制御する。図中、第一の実施形態と同一構成部分には同一符号を付す。
【００６４】
ここではプロセス条件としてのトナーリミット値の制御について図１７のフローチャートを用いて説明する。６００において、トナー定着の補正指令が出されたか否かを判断する。ユーザは未定着トナーが多く、画像に問題があると感じた時、図１８のような表示部１５に表示される操作画面から補正処理を実施する。図１８は、トナー定着を補正するか否かを問う表示例７００である。表示例７００は、「はい」ボタン７０１、「いいえ」ボタン７０２、「戻る」ボタン７０３を有する。「戻る」ボタンを押下すると、メニュー画面に戻る。
【００６５】
表示例７００で「いいえ」ボタン７０２が押下され、トナー定着の補正指令が出されなければ（６００のＮｏ）、６１１で通常印刷をし、終了する。表示例７００で「はい」ボタン７０１が押下され、トナー定着の補正指令が出されると（６００のＹｅｓ）、６０１において、予め画像形成装置１０のＲＯＭ１０１に記憶されている補正用パタン７０４の印刷を行う。ユーザが補正処理を行う際の補正用パタン７０４の例を図１９に示す。補正用パタン７０４は、ＹＭＣＫ色の重ね量を変え、並べたパタンである。
【００６６】
６０２において、補正用パタンの印刷時に、定着ローラ５０の表面をセンサ５２にて読み取り、画像データとして取得する。定着ローラ５０の表面を図３に示すセンサ５２にて読み込み、図２０に示す画像データ７０５を取得する。補正用パタンにて未定着トナー量を算出する場合は、センサは、複数のセンサで特定部分を読み取るようにしても良い。
【００６７】
次に、６０３において、未定着トナーＴのクリーニングを行い、６０４において、未定着トナー量を算出する。補正用パタン７０４を用いた場合、センサ５２にて、どの座標にどれだけ未定着トナーＴがあるかを判断する。センサ５２にて読み取られた画像データから未定着トナー量を算出する。取得された定着ローラ５０の表面の画像データ７０５と、予め予想される定着ローラ表面部分の画像データ３０１との差分値から未定着のトナー量を算出する。画像データの差分値が、ある一定値を超える箇所が何箇所あるかで未定着トナー量を算出する。
【００６８】
６０５において、未定着トナーレベルを算出する。６０５にて、算出された未定着トナー量から、図８のように区分化された未定着トナーレベルを算出する。図８において、未定着トナー量が多いほど、未定着トナーレベルも高くなる。未定着トナーレベルを算出するための未定着トナー量の閾値は、図８の例で挙げた数値に限らない。
【００６９】
図１７の６０６において、未定着トナーレベルに応じたトナーリミット値を決定する。６０５で算出した未定着トナーレベルに応じて、図９のようにプリンタ部１７におけるトナーリミット値を制御する。
【００７０】
図１７の６０７において、トナーリミット値を変更したか否かを判断する。トナーリミット値を変更していなければ（６０７のＮｏ）、６１１において、通常印刷をし、終了する。トナーリミット値を変更していれば（６０７のＹｅｓ）、６０８において、トナーリミット値を変更したことを表示部１５に表示する。
【００７１】
図１７の６０８において、トナーリミット値変更を表示部１５に表示後、６０９において、トナーリミット値を通常に戻すか否かを判断する。トナーリミット値を通常に戻すと（６０９のＹｅｓ）、６１１にて通常印刷し、終了する。トナーリミット値を通常に戻さなければ（６０９のＮｏ）、６１０において、トナーリミット値変更印刷を行い、終了する。
【００７２】
上述では、補正用パタンを使用することで未定着トナー量を算出し、算出した未定着トナー量に応じてトナーリミット値を制御する構成の画像形成装置１０が記載されているが、これに限らず、未定着トナー量に応じて定着温度を変更するようにしても良いし、現像バイアス及び帯電グリッドバイアスを変更するようにしても良い。
【００７３】
上述のような画像形成装置１０により、ユーザが推奨紙や純正トナーを使用しない場合であっても未定着トナー発生による画像劣化を回避することができる。表示部１５にプロセス条件を制御していることを表示し、さらに通常状態へ戻すことを可能とすることで一度プロセス条件が調整された後に推奨紙を使い始めた場合にも、通常状態の状態に容易に戻すことができる。また、補正用パタンを使用することで発生しうる未定着トナーの発生箇所の特定が容易となり、補正精度が上昇する。
【００７４】
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲は要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１０  画像形成装置
１２  自動原稿搬送部
１３  操作パネル
１４  操作部
１５  表示部
１６  スキャナ部
１７  プリンタ部
１８  給紙カセット
１９  レーザ露光装置
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ，２０Ｋ  画像形成部
２３  帯電チャージャ
２４  現像器
３７  搬送ローラ
３８  レジストローラ
３９  定着装置
５０、５１  定着ローラ  
５２  センサ
５３  クリーナ
１００  ＣＰＵ(制御部)
１０１  ＲＯＭ
１０２  ＲＡＭ
１０３  Ｉ／Ｆ
１０４  操作部制御駆動回路
１０５  表示部制御駆動回路
１０７  搬送ローラモータ制御駆動回路
１０９  定着ローラモータ制御駆動回路
１１０  センサ制御駆動回路
１１１  プリンタ部制御駆動回路
７０４  補正用パタン
【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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【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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