画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
【課題】定着温度を切り替える時のダウンタイムによる印刷の生産性低下を抑制し、かつ、画質劣化を抑制する。
【解決手段】本発明に係る画像形成装置は、定着の対象となるページを定着させるために必要となるトナー量に応じた印刷モードをページごとに判別し（Ｓ９０３）、ページごとに、判別された印刷モードと、当該印刷モードに対応した定着温度とを関連付けて記憶し（Ｓ９０３）、ページの定着温度と、ページの次に定着されるページの定着温度との差が所定の差以上であるかどうかを判定し（Ｓ９０６）、所定の差以上である場合、ページの定着温度を、次に定着されるページの定着温度よりも小さく、当該ページの定着温度よりも大きい値に変更する（Ｓ９０６）ことを特徴とする。
【解決手段】本発明に係る画像形成装置は、定着の対象となるページを定着させるために必要となるトナー量に応じた印刷モードをページごとに判別し（Ｓ９０３）、ページごとに、判別された印刷モードと、当該印刷モードに対応した定着温度とを関連付けて記憶し（Ｓ９０３）、ページの定着温度と、ページの次に定着されるページの定着温度との差が所定の差以上であるかどうかを判定し（Ｓ９０６）、所定の差以上である場合、ページの定着温度を、次に定着されるページの定着温度よりも小さく、当該ページの定着温度よりも大きい値に変更する（Ｓ９０６）ことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー画像を記録紙上に定着する際の定着温度を制御する画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式により形成されたトナー画像を記録紙上に熱定着する画像形成装置において、通常、記録紙上に載せる単位面積当たりの色材量に応じて、定着器による定着温度が定められている。例えば、単位面積当たりの色材量の最大値をあらかじめ決めておき、その最大値以内となるように画像を定着するための定着温度を調整する。
【０００３】
フルカラー複写機では、ＹＭＣＫ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）等の複数の色材を重ね合わせて画像形成を行うため、記録紙上に載せる色材量（以下、トナー量と呼ぶ）が多くなる傾向にある。このため、定着ローラーの熱容量は大きくなり、電源投入後やスリープ明けの際など、予め定められた定着温度より低い状態の時、定められた定着温度に上昇するまでウォームアップする必要があり、印刷開始までの待ち時間が発生する問題があった。また出力する画像によっては、想定するトナー量の最大値を大きく下回る画像、例えばＫの色材のみを使うモノクロモードの出力時には過剰な加熱を行うことになり、電力の無駄や転写紙のカールなどの不具合が発生していた。
【０００４】
これらの問題に対して、従来、１ページにおける文字、写真等の画像内容に応じて、定着温度を補正する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−０３９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の従来技術によれば、１ページ毎に定着温度を変化させるため、低い定着温度により印刷されるページの次に高い定着温度により印刷されるページがある場合、定着温度を低い温度から高い温度まで上げる必要がある。そのため、定着温度の差が大きくなるにつれて、待ち時間がより長くなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、ページ毎の定着温度の変動を抑制し、印刷の生産性低下を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ページ間の定着温度の変動を抑制することでページ毎に定着温度を調整するための時間を削減し、印刷の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る画像形成システムの構成の一例を示す図である。
【図２】実施形態１に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】画像形成装置の概観を示す図である。
【図４】印刷モードと定着温度との関係を示す図である。
【図５】定着温度決定部の処理手順を示すフロー図である。
【図６】温度制御プロファイル作成部の処理手順を示すフロー図である。
【図７】定着温度決定部により決定されたページごとの定着温度の一例を示す図である。
【図８】温度制御プロファイルにおけるページごとに決定された定着温度の一例を示す図である。
【図９】実施形態１に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順を示すフロー図である。
【図１０】実施形態１に係る、定着器による定着温度を制御する処理手順を示すフロー図である。
【図１１】実施形態２に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施形態２に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順を示すフロー図である。
【図１３】実施形態２に係る、定着器温度取得部と定着器温度微調整部の処理手順を示すフロー図である。
【図１４】実施形態２における取得された温度値の一例を示す図である。
【図１５】実施形態２における２部目以降の温度制御プロファイルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
以下、本発明の発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る画像形成システムの構成の一例を示した図である。
【００１３】
１０１は、各種入力データを処理し、画像形成（作像）を行って印刷物を出力する画像形成装置である。画像形成装置１０１は、電子写真方式により形成されたトナー画像を１ページずつ記録媒体上に熱定着する定着器を備え、定着器における温度が所定温度に達した時に定着動作を行うように構成されている。１０２は、ネットワークを介して接続されているプリントサーバーである。また、１０３と１０４は、プリントサーバー１０２と同様にネットワークを介して接続されているクライアントＰＣである。
【００１４】
[画像形成装置の構成]
図２は、画像形成装置１０１の構成を示すブロック図である。
【００１５】
図２に示すように、画像形成装置１０１は、画像処理部２０４、記憶部２０５、CPU２０６、画像出力部２０７を備える。なお、画像処理部２０４は、入力画像処理部２０１、定着温度決定部２０２、温度制御プロファイル作成部２０３から成る。本実施形態では、画像処理部２０４、記憶部２０５、ＣＰＵ２０６を備える装置を画像処理装置とする。
【００１６】
記憶部２０５は、ROM、RAM、ハードディスク(HD)などから構成される。ROMは、CPU２０６が実行する各種の制御プログラムや画像処理プログラムを格納する。RAMは、CPU２０６がデータや各種情報を格納する参照領域や作業領域として用いられる。
【００１７】
また、RAMとHDは、後述するオブジェクトバッファや、後述する温度制御プロファイルバッファのための記憶などに用いられる。このRAMとHD上で画像データを蓄積し、ページのソートや、ソートされた複数ページにわたる画像を蓄積し、複数部プリント出力を行う。
【００１８】
画像出力部２０７は、記録紙などの記録媒体にカラー画像やモノクロ画像を形成して出力する。
【００１９】
次に、本実施形態に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２０】
まず、ステップＳ９０１では、ステップＳ９０４までの処理に係る変数ｉの定義を行う。変数ｉは、印刷ジョブに係るページ数を表す。
【００２１】
最初にｉは１に設定され、ｉがＰ（ジョブに係る総ページ数）以下となるまで、ｉを１ずつ増加させながら、Ｓ９０２及びＳ９０３の処理のセットを繰り返す。
【００２２】
ステップＳ９０２では、画像処理部２０４が、外部装置（例えば、プリントサーバー１０２、クライアントＰＣ１０３，１０４）から入力画像処理部２０１に入力される画像データを含む印刷情報を中間情報（以下「オブジェクト」と呼ぶ）に変換する。そして、画像処理部２０４が、当該オブジェクトを、記憶部２０５のオブジェクトバッファに格納する。さらに、格納したオブジェクトに基づいてビットマップデータを生成し、当該ビットマップデータを記憶部２０５のバッファに格納する。その際、ビットマップデータを分析することによりオブジェクトの属性を判別し、判別した属性に基づいて、ビットマップデータに対して色変換処理や、画像調整処理などを行う。そして、オブジェクトの属性と、色変換処理のための情報と、を定着温度決定部２０２に送る。
【００２３】
ステップＳ９０３では、定着温度決定部２０２が、入力画像処理部２０１から受け取ったオブジェクトの属性と、色変換処理のための情報とに基づいて、画像を印刷するための定着温度を印刷ジョブに係るｉページについて決定する。この定着温度を決定する処理の詳細については後述する。さらに、定着温度決定部２０２は、１つの印刷ジョブに対して出力される各ページに係る定着温度を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００２４】
ステップＳ９０５では、ステップＳ９０１と同様に、ステップＳ９０７までの処理における変数ｉの定義を行う。
【００２５】
ステップＳ９０６では、温度制御プロファイル作成部２０３が、印刷ジョブの全てのページについてＳ９０３で決定された定着温度を定着温度バッファから取得する。そして、印刷の生産性と画質の観点に基づいて最適となる定着温度を定めた温度制御プロファイルを作成し、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに格納する。この温度制御プロファイルの作成の詳細についても、後述する。
【００２６】
[画像形成装置の概観]
図３は画像形成装置１０１の概観を示す図である。
【００２７】
画像読取部３０１は、原稿台ガラス３０３及び原稿圧板３０２の間に置かれた原稿３０４を光学的に読み取る。このとき、原稿３０４はランプ３０５の光に照射される。そして、原稿３０４からの反射光が、ミラー３０６と３０７とを介してレンズ３０８によって３ラインセンサ３１０上に像としとて結合される。
【００２８】
なお、レンズ３０８には赤外カットフィルタ３３１が設けられている。図示しないモータにより、ミラー３０６とランプ３０５を含むミラーユニットを速度Ｖで、ミラー３０７を含むミラーユニットを速度V/2で矢印の方向に移動する。つまり、３ラインセンサ３１０の電気的走査方向（主走査方向）に対して垂直方向（副走査方向）にミラーユニットが移動し、原稿３０４の全面を走査することができる。
【００２９】
３ラインのCCDからなる３ラインセンサ３１０は、入力される光情報を色分解して、フルカラー情報レッドＲ、グリーンＧ、及びブルーＢの各色成分を読み取り、その色成分信号を画像処理部２０４へ送る。なお、３ラインセンサ３１０を構成するCCDはそれぞれ５０００画素分の受光素子を有し、原稿台ガラス３０３に載値可能な原稿の最大サイズであるＡ３サイズの原稿の短手方向(２９７mm)を６００dpiの解像度で読み取ることができる。
【００３０】
標準白色板３１１は、３ラインセンサ３１０の各CCD３１０−１、２、３によって読み取られたデータを補正するためのものである。なお、標準白色板３１１は、可視光でほぼ均一の反射特性を示す白色である。
【００３１】
画像処理部２０４は、３ラインセンサ３１０から入力される画像信号を電気的に処理して、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、及びブラックＫの各色成分信号を生成し、生成したYMCKの色成分信号を画像出力部３０５に送る。このとき出力される画像はディザなどのハーフトーン処理が行われたYMCKの画像となっている。
【００３２】
画像出力部２０７において、画像読取部３０１から送られてくるY、M、CまたはKの画像信号はレーザードライバ３１２へ送られる。レーザードライバ３１２は、入力される画像信号に応じて半導体レーザー素子３１３を変調駆動する。半導体レーザー素子３１３から出力されるレーザビームは、ポリゴンミラー３１４、f-θレンズ３１５及びミラー３１６を介して感光ドラム３１７上を走査し、感光ドラム３１７上に静電潜像を形成する。
【００３３】
現像器は、イエロー現像器３１９、マゼンタ現像器３２０、シアン現像器３２１、およびブラック現像器３２２から構成される。この四つの現像器が交互に感光ドラム３１７に接することで、感光ドラム３１７上に形成された静電潜像を対応する色のトナーで現像してトナー像を形成する。記録紙カセット３２５から供給される記録紙は、転写ドラム３２３に巻きつけられ、感光ドラム３１７上のトナー像が記録紙に転写される。
【００３４】
このようにして、Y、M、CおよびKの４色のトナー像が順次転写された記録紙は、定着器３２６を通過することによりトナー像が定着された後に装置外へ排出される。この定着器３２６は、内部の加圧ローラーからの圧力と熱を転写された記録紙に与えることにより、Y、M、C、Kの４色のトナー像を記録紙に定着させる。この時の熱量がトナー量に対して不十分であると定着不良を起こし正常な画像が得られないため、この定着器には不図示の温度センサが取り付けられており、定着に十分な温度が確認された時初めて定着動作が行われるよう制御する。この温度制御はCPU２０６にて、定着温度決定部２０２で決定された定着温度の情報を元にして、温度制御プロファイル作成部２０３で作成された定着温度と温度センサの情報の関係から制御される。
【００３５】
なお、本実施形態では、画像読取部３０１を搭載した構成としているが、画像処理部３０２と画像出力部３０５の構成でも本実施形態は適用できる。
【００３６】
次に、定着温度決定部２０２の処理について説明する。
【００３７】
定着温度決定部２０２は、印刷モードの種類に応じた、定着器３２６による定着時の定着温度を決定する。印刷モードの種類に対応させる理由は、印刷モードによって、画像上の単位面積当たりのトナー量が異なり、従ってトナーを記録紙に定着するための温度も変わるからである。
【００３８】
ここで、トナー量とは画像上の単位面積当たりのトナー量の事を意味し、単位を％として説明する。具体的には、Y、M、C、Kの各色の最大値を１００％とした時に、例えばその最大値を２色重ねた場合にそのエリアでは２００％のトナー量と定義する。各色は、階調性を持っているため０〜１００％までの間の値を取りうる。
【００３９】
次に印刷モードの例として、４つの印刷モードについて図４を用いて説明する。また、各印刷モードにおける、トナー量と定着温度との関係について説明する。
【００４０】
フルカラー高画質印刷モードは、ＹＭＣＫの４色のトナーをフルに利用したモードであり、任意の色をそのトナーで再現できる範囲で再現し、高画質なカラー印刷を行うモードである。そのため、その時の最大トナー量は２４０％ほどが確保されれば必要十分である。また、高画質なカラー印刷を行うモードであるため、最大トナー量２４０％が記録紙に定着できるのはもちろんのこと、定着の温度によって変動しうる画像のグロス性も重要視することが必要となる。そのため、４つの印刷モードのうち一番高温で定着する必要があり、これに対応するのがフルカラー高画質印刷モードである。
【００４１】
次にフルカラー印刷モードは、ＹＭＣＫ４色のトナーをフルに利用したモードであり、任意の色をそのトナーで再現できる範囲で再現し、カラー印刷を行うモードである。その時の最大トナー量は、フルカラー高画質印刷モード同様、２４０％ほどが確保されていれば必要十分であるが、高画質印刷を必要としないため、グロス性などを重視する必要はない。したがって、フルカラー高画質印刷モードの次に高い温度で画像を定着できれば十分である。
【００４２】
次に単色印刷モードは、モノクロ印刷に代表される１色のトナーのみを使った印字モードである。従って、トナー量の最大値は１００％になる。このモードでは、単色で文字だけではなく、写真などを印刷する場合にも使用されるため、１枚の転写紙内でトナーが印字される画素数が比較的多いモードである。したがって、次に挙げる単色文字印刷モードよりは高いがフルカラー印刷モードよりは低い温度で画像を転写紙に定着する。
【００４３】
最後に単色文字印刷モードは、単色印刷モード同様、１色のトナーのみを使った印字モードであるため、トナー量の最大値は１００％になる。しかし、単色で写真を使用しない印刷をする場合に使用されるため、１枚の転写紙内でトナーが印字される画素数が少ないモードである。したがって、単色印刷モードよりは低い温度で画像を転写紙に定着する。
【００４４】
このように４つの印刷モードごとに定着温度が異なるように設定される。ここで、フルカラー高画質印刷モードの定着温度をＴ１、フルカラー印刷モードの定着温度をＴ２、単色印刷モードの定着温度をＴ３、単色文字印刷モードをＴ４とすると、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４の順になる。図４は、この関係を示す表である。定着温度決定部は、印刷モードに応じて定着温度を決定するため、各印刷モードに対応する定着温度を記憶部２０５に記憶しておく。
【００４５】
なお、本実施形態において、Ｔ１の状態からＴ２の状態、Ｔ２の状態からＴ３の状態、Ｔ３の状態からＴ４の状態といったように、定着温度が１段階変化する際にかかる時間がt1以内となるように設定されている。このt1は、定着器３２６から用紙が排紙されてから、次の用紙が定着器３２６に投入されるまでの時間(紙間と称する)である。
【００４６】
次に定着温度決定部２０２の処理手順について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、図５に示す処理手順は、CPU２０６からの命令に基づいて、定着温度決定部２０２により実行される。また、当該処理は、図９に示すＳ９０３に係る処理に対応するものである。
【００４７】
まず、画像データが外部装置から入力画像処理部２０１に入力された後、ステップＳ５０１において、ＣＰＵ２０６は印刷ジョブに係る総ページ数（Ｐページ）を取得し、記憶部２０５のページ数バッファに格納する。
【００４８】
次に、ステップＳ５０２において、Ｓ５０１で取得したＰページの各ｉページについて、定着温度決定処理が繰り返し実行される。
【００４９】
ステップＳ５０３では、ｉページについて、入力画像処理部２０１で処理された画像の属性のうち「Image」を含むか否かをＣＰＵ２０６が判断する。
【００５０】
ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３で「Image属性を含む画像」と判断された画像に対して、入力画像処理部２０１で処理された色処理結果から、Ｋ単色の画像か否かをＣＰＵ２０６が判断する。
【００５１】
ステップＳ５０５では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ３と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ３を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５２】
ステップＳ５０６では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ１と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ１を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５３】
ステップＳ５０７では、ステップＳ５０３で「Image属性を含まない画像」と判断された画像に対して、ＣＰＵ２０６が、入力画像処理部２０１で処理された色処理結果から、Ｋ単色の画像か否かを判断する。
【００５４】
ステップＳ５０８では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ４と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ４を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５５】
ステップＳ５０９では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ２と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ２を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５６】
ステップＳ５１０では、記憶部２０５のページ数バッファに格納されているページ数分、上述の処理を繰り返したかどうかを判定し、全てのページについて処理が終了していれば図５に示すフローが終了する。
【００５７】
上記の処理手順に従って、各ページにおける印刷モード及び印刷モードに対応した定着温度が決定される。
【００５８】
例えば、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モード、７ページ目以降がフルカラー高画質印刷モードであった場合に定着温度決定部２０２で決定した各ページに対する定着温度の一例を図７に示す。
【００５９】
従来技術では、定着温度決定部２０２で決定された各ページにおける定着温度に基づいて定着器３２６の温度を設定するため、ダウンタイムが発生するという課題が生じうる。
【００６０】
ダウンタイムの発生は、例えば、図７に示すように６ページ目から７ページ目の間の定着温度の変化が２段階以上である場合に生じうる。このような急激な定着温度の変化を回避するために、本実施形態の特徴である温度制御プロファイル作成部２０３による処理が必要となる。
【００６１】
次に、温度制御プロファイル作成部２０３の処理について説明する。なお、当該処理は、Ｓ９０６の温度制御プロファイル作成処理に相当する。
【００６２】
定着温調スケジュール作成部２０３は、定着温度決定部２０２で決定された印刷ジョブの全ページに対して設定された定着温度を元に、ジョブの印刷の生産性と画質の観点で最適な温度制御プロファイルを作成する。
【００６３】
例えば、ある印刷ジョブにおいて、単色印刷モードによる印刷ページが複数枚連続した後、フルカラー高画質印刷モードによる印刷ページが存在する場合について説明する。この場合、単色印刷モードからフルカラー印刷モードに印刷モードを切り替える時、定着温度を２段階切り替える必要がある。しかし、定着温度を２段階分上げるには、t1+αの時間が必要となり、１段階の切り替えよりもより多くの時間を必要とする。
【００６４】
従来、定着器による温度が所望の温度に上がるまで印刷を中止し、定着器による温度が所望の温度に到達した時から印刷を開始していたため、印刷の生産性が落ちていた(すなわち、ダウンタイムが発生していた)。
【００６５】
そこで、本実施形態に係る温度制御プロファイル作成部２０３により、ジョブ中の各ページの定着温度の連続性や順番を考慮した温度制御プロファイルを作成して、生産性、さらには消費電力を改善する。
【００６６】
次に、具体的な温度制御プロファイル作成部２０３の処理について、図６を用いて説明する。
【００６７】
ステップＳ６０１では、定着温度決定部２０２で決定され、記憶部２０５の定着温度バッファから呼び出されるジョブの全ページについて、以下の処理を繰り返す。すなわち、ｉページを選択し、ｉページごとに処理を行う。
【００６８】
まず、ステップＳ６０２では、対象となるｉページ(第一のページ)の定着温度と、その次のｉ＋１ページ（第二のページ）の定着温度とが同一であるか否かをＣＰＵ２０６が判断する。同一の場合（Ｓ６０２；ＹＥＳ）、Ｓ６０３において、ｉページの定着温度を基準にして、ｉページ以降の何ページが、ｉページの定着温度と連続して同一であるかをＣＰＵ２０６が判定する。一方、同一ではない場合（Ｓ６０２；ＮＯ）、ステップＳ６０４に進む。
【００６９】
ステップＳ６０４では、ｉページの定着温度と、その次のｉ＋１ページの定着温度との差が、図４に示す定着温度を４段階としたときに、２段階以上の差があるかどうかをＣＰＵ２０６が判断する。すなわち、差が所定の差以上であるかどうかが判断される。ステップＳ６０４で、定着温度の差が２段階以上あると判断された場合（Ｓ６０４；ＹＥＳ）、ステップＳ６０５に進む。一方、定着温度の差が２段階よりも小さいと判断された場合（Ｓ６０４；ＮＯ）、ステップＳ６０８へ進む。ステップＳ６０４では、ｉページの定着温度とその次のｉ＋１ページの定着温度の差が所定温度以上であるか否かを判定してもよい。ステップＳ６０４において、差が所定温度以上であると判定された場合、ステップＳ６０５に進む。差が所定温度未満であると判定された場合Ｓ６０８に進み、定着温度決定部２０２で決定されたiページの定着温度を変更することなく、定着温度の制御を行う。
【００７０】
ステップＳ６０５では、ｉページの定着温度を、ｉ＋１ページの定着温度から１段階下げた定着温度に設定する。そして、ＣＰＵ２０６は、ｉページについて新たに設定した定着温度をｉページと関連付けた温度制御プロファイルを、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに格納する。
【００７１】
例えば、ｉページに設定されているモードが単色印刷モードであり、ｉ＋１ページのモードがフルカラー高画質印刷モードである場合、ｉページの定着温度をフルカラー高画質印刷モードから１段階下げたフルカラー印刷モードと同じ定着温度に再設定する。つまり、定着温度を上げるようにスケジューリングする。
【００７２】
ステップＳ６０６では、ｉページよりも前のページにおける印刷モードを判定し、ｉページよりも前のページについて、所定数のページが連続してｉページと同一の印刷モードであるかどうかを判定する。
【００７３】
ステップＳ６０７では、Ｓ６０６でＹＥＳであった場合に、ｉ−１ページの定着温度をｉ＋１ページの定着温度から１段階下げた定着温度に設定する。例えば、図７に示すように、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モードで、７ページがフルカラー高画質印刷モードである場合について説明する。ここで、ｉ＝６であり、Ｓ６０６で説明した所定数が６であると仮定する。この場合、図７に示すように、１ページから６ページまで、所定数６である６ページが連続して同じ印刷モードなので、５ページの定着温度が、７ページの定着温度よりも１段階下げた温度に再設定される。その結果、図８に示すように、５ページと６ページの定着温度が、７ページの定着温度よりも１段階下げた温度に再設定される。これにより、６ページ目を定着したときから７ページ目を定着するまでにかかっていた定着器の温度を上昇させるための時間を削減することができる。
【００７４】
ステップＳ６０８では、定着温度の連続性を測るために用いたカウンターをクリアする。
【００７５】
このように、定着温度を再設定して、各ページに再設定した定着温度を関連付けた温度制御プロファイルが作成される。
【００７６】
最後に図１０を用いて、本実施形態に係る温度制御の処理手順を説明する。
【００７７】
ステップＳ１００１では、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに記憶されている温度制御プロファイルを読み出す。
【００７８】
次にステップＳ１００２では、温度制御プロファイルに基づいて、ＣＰＵ２０６が、印刷ジョブに係るページごとに、各ページに対して設定されている定着温度にするように定着器に命令する。
【００７９】
この処理によって、印刷ジョブの各ページの定着温度を制御することにより、印刷の生産性、画質、さらには使用電力量を加味した効率のよい温度制御を行うことが可能となる。
【００８０】
（実施形態２）
実施形態１は、印刷ジョブに対して定着器３２６の定着温度をページごとに定めた温度制御プロファイルを作成する。そして、その温度制御プロファイルに従って定着器を制御するものであった。
【００８１】
実施形態２では、複数ページから成るジョブを複数部定着する場合、まず、実施形態１で説明した処理手順に従って１部目のジョブに係る画像を転写紙に定着させる。そして、２部目以降のジョブに係る処理は、１部目を印刷する際に作成された温度制御プロファイルを利用しつつ、さらに精度良く転写紙に画像を定着できるようにするものである。
【００８２】
このような処理を実行する理由は、画像を転写紙に定着させる際に定着器を通過した転写紙が熱を奪ってしまうため、その奪われる熱を考慮した定着器の温度制御が必要となるからである。
【００８３】
なお、実施形態１と同様の構成および要素については、説明を省略する。
【００８４】
図１１は、本実施形態に係る画像形成装置１０１の構成を示すブロック図である。図１１に示すように実施形態２における画像処理部２０４は、実施形態１の構成に加え、定着器温度取得部１１０１と、定着器温度微調整部１１０２と、を更に備える。
【００８５】
定着器温度取得部１１０１は、画像出力部３０５が備える定着器３２６の温度センサにより測定された測定温度として温度値を取得する。
【００８６】
定着器温度微調整部１１０２は、定着器温度取得部１１０１が取得した温度値と、温度制御プロファイルが示す定着温度とを比較し、差がある場合に温度制御プロファイルが示す定着温度を変更する。
【００８７】
次に、実施形態２に係る処理手順について、図１２に示すフロー図を用いて説明する。
【００８８】
ステップＳ１００１とステップＳ１００２は、実施形態１と同様であるため、説明を省略する。なお、本実施形態は、ジョブに係る命令が、原稿を複数部印刷する場合の例であるため、ステップＳ１２０１からステップＳ１２０５は、２部目以降の印刷ジョブについての処理となる。
【００８９】
ステップＳ１２０２では、定着温度取得部１１０１が、定着器の温度値を取得し、記憶部２０５の定着器温度バッファに記憶させる。
【００９０】
ステップＳ１２０３では、定着温度取得部１１０１が取得した温度値と、温度制御プロファイルが示す定着温度との差分を算出する。そして、差分に基づいた補正値を算出して、当該補正値を記憶部２０５の補正値バッファに記憶させる。そして、ＣＰＵ２０６は、記憶部２０５の温度制御プロファイルにおける定着温度に、補正値を加算することにより温度制御プロファイルを更新する。なお、更新した温度制御プロファイルは、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに記憶される。
【００９１】
次に、定着器温度取得部１１０１及び定着器温度微調整部１１０２の処理について、図１３を用いて説明する。
【００９２】
ステップＳ１３０１からステップＳ１３０４は、ジョブの各ページに係る処理である。
【００９３】
ステップＳ１３０２では、ＣＰＵ２０６が、定着器３２６の温度値を定着温度取得部１１０１から取得する。
【００９４】
ステップＳ１３０３では、ｉページについて温度制御プロファイルにより特定される定着温度と、ステップＳ１３０２で取得した定着器３２６の温度センサとの差分を算出し、その差分値を補正値として記憶部２０５の補正値バッファに格納する。
【００９５】
次に、本実施形態における処理の例を図８、図１４、図１５を用いて説明する。
【００９６】
例えば、実施形態１について説明した図７のように、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モード、７ページ目以降がフルカラー高画質モードであるようなジョブを複数部印刷する場合である。まず、１部目は、図８に示す温度制御プロファイルに従って定着器３２６に対する温度制御が行われる。
【００９７】
しかし、前述したように、定着器３２６を転写紙が通過する際に定着器３２６の熱を奪ってしまうため、奪われる熱の量を把握する必要がある、そこで、１部目の印刷中に、ページ毎に定着器３２６の温度値を温度センサにより取得する。
【００９８】
ここで、定着器３２６の温度センサにより取得した温度値の一例を図１４に示す。温度値は、記憶部２０５の定着器温度バッファに格納される。
【００９９】
なお、２部目以降の温度制御プロファイルを作成する際、記憶部２０５の定着器温度バッファに格納された温度値が考慮される。すなわち、１部目について使用した温度制御プロファイルが示す定着温度と、１部目の印刷ジョブを印刷時に取得した記憶部２０５の定着器温度バッファに書き込まれている温度値の差が定着器を転写紙が通過した際に奪われる温度となる。したがって、定着器温度微調整部１１０２では、この差分を考慮した２部目以降の定着器温度制御プロファイルを作成することとなる。２部目以降の定着器温度制御プロファイルの様子を示したのが図１５となる。図１５では、２部目以降の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度は、１部目の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度に補正値を加えた温度になる。ここで、補正値は、１部目の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度から、定着器温度取得部１１０１が取得した定着器の定着温度を引いた値である。
【０１００】
このようにして、温度制御プロファイルから、定着器３２６による定着温度を各ページ毎に取得し、補正値を算出する。そして、補正値を用いて更新された温度制御プロファイルを２部目以降の印刷ジョブに用いることで、印刷制度を向上することができる。
【０１０１】
なお、印刷モードの数、Ｓ６０４の段階の差、Ｓ６０６の連続するページの数、は本明細書で説明した数に限定されず、任意に設定することができる。
【０１０２】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１０３】
３０２ 原稿圧板
３０３ 原稿台ガラス
３０４ 原稿
３０５ ランプ
３０６ ミラー
３０７ ミラー
３０８ レンズ
３１０ ラインセンサ
３１１ 標準白色板
３１２ レーザードライバ
３１３ 半導体レーザー素子
３１４ ポリゴンミラー
３１５ ｆ−θレンズ
３１６ ミラー
３１７ 感光ドラム
３１９ マゼンタ現像機
３２０ シアン現像機
３２１ イエロー現像機
３２２ ブラック現像機
３２３ 転写ドラム
３２５ 記録紙カセット
３２６ 定着器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー画像を記録紙上に定着する際の定着温度を制御する画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式により形成されたトナー画像を記録紙上に熱定着する画像形成装置において、通常、記録紙上に載せる単位面積当たりの色材量に応じて、定着器による定着温度が定められている。例えば、単位面積当たりの色材量の最大値をあらかじめ決めておき、その最大値以内となるように画像を定着するための定着温度を調整する。
【０００３】
フルカラー複写機では、ＹＭＣＫ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）等の複数の色材を重ね合わせて画像形成を行うため、記録紙上に載せる色材量（以下、トナー量と呼ぶ）が多くなる傾向にある。このため、定着ローラーの熱容量は大きくなり、電源投入後やスリープ明けの際など、予め定められた定着温度より低い状態の時、定められた定着温度に上昇するまでウォームアップする必要があり、印刷開始までの待ち時間が発生する問題があった。また出力する画像によっては、想定するトナー量の最大値を大きく下回る画像、例えばＫの色材のみを使うモノクロモードの出力時には過剰な加熱を行うことになり、電力の無駄や転写紙のカールなどの不具合が発生していた。
【０００４】
これらの問題に対して、従来、１ページにおける文字、写真等の画像内容に応じて、定着温度を補正する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−０３９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の従来技術によれば、１ページ毎に定着温度を変化させるため、低い定着温度により印刷されるページの次に高い定着温度により印刷されるページがある場合、定着温度を低い温度から高い温度まで上げる必要がある。そのため、定着温度の差が大きくなるにつれて、待ち時間がより長くなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、ページ毎の定着温度の変動を抑制し、印刷の生産性低下を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ページ間の定着温度の変動を抑制することでページ毎に定着温度を調整するための時間を削減し、印刷の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る画像形成システムの構成の一例を示す図である。
【図２】実施形態１に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】画像形成装置の概観を示す図である。
【図４】印刷モードと定着温度との関係を示す図である。
【図５】定着温度決定部の処理手順を示すフロー図である。
【図６】温度制御プロファイル作成部の処理手順を示すフロー図である。
【図７】定着温度決定部により決定されたページごとの定着温度の一例を示す図である。
【図８】温度制御プロファイルにおけるページごとに決定された定着温度の一例を示す図である。
【図９】実施形態１に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順を示すフロー図である。
【図１０】実施形態１に係る、定着器による定着温度を制御する処理手順を示すフロー図である。
【図１１】実施形態２に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施形態２に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順を示すフロー図である。
【図１３】実施形態２に係る、定着器温度取得部と定着器温度微調整部の処理手順を示すフロー図である。
【図１４】実施形態２における取得された温度値の一例を示す図である。
【図１５】実施形態２における２部目以降の温度制御プロファイルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
以下、本発明の発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る画像形成システムの構成の一例を示した図である。
【００１３】
１０１は、各種入力データを処理し、画像形成（作像）を行って印刷物を出力する画像形成装置である。画像形成装置１０１は、電子写真方式により形成されたトナー画像を１ページずつ記録媒体上に熱定着する定着器を備え、定着器における温度が所定温度に達した時に定着動作を行うように構成されている。１０２は、ネットワークを介して接続されているプリントサーバーである。また、１０３と１０４は、プリントサーバー１０２と同様にネットワークを介して接続されているクライアントＰＣである。
【００１４】
[画像形成装置の構成]
図２は、画像形成装置１０１の構成を示すブロック図である。
【００１５】
図２に示すように、画像形成装置１０１は、画像処理部２０４、記憶部２０５、CPU２０６、画像出力部２０７を備える。なお、画像処理部２０４は、入力画像処理部２０１、定着温度決定部２０２、温度制御プロファイル作成部２０３から成る。本実施形態では、画像処理部２０４、記憶部２０５、ＣＰＵ２０６を備える装置を画像処理装置とする。
【００１６】
記憶部２０５は、ROM、RAM、ハードディスク(HD)などから構成される。ROMは、CPU２０６が実行する各種の制御プログラムや画像処理プログラムを格納する。RAMは、CPU２０６がデータや各種情報を格納する参照領域や作業領域として用いられる。
【００１７】
また、RAMとHDは、後述するオブジェクトバッファや、後述する温度制御プロファイルバッファのための記憶などに用いられる。このRAMとHD上で画像データを蓄積し、ページのソートや、ソートされた複数ページにわたる画像を蓄積し、複数部プリント出力を行う。
【００１８】
画像出力部２０７は、記録紙などの記録媒体にカラー画像やモノクロ画像を形成して出力する。
【００１９】
次に、本実施形態に係る温度制御プロファイルを作成する処理手順について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２０】
まず、ステップＳ９０１では、ステップＳ９０４までの処理に係る変数ｉの定義を行う。変数ｉは、印刷ジョブに係るページ数を表す。
【００２１】
最初にｉは１に設定され、ｉがＰ（ジョブに係る総ページ数）以下となるまで、ｉを１ずつ増加させながら、Ｓ９０２及びＳ９０３の処理のセットを繰り返す。
【００２２】
ステップＳ９０２では、画像処理部２０４が、外部装置（例えば、プリントサーバー１０２、クライアントＰＣ１０３，１０４）から入力画像処理部２０１に入力される画像データを含む印刷情報を中間情報（以下「オブジェクト」と呼ぶ）に変換する。そして、画像処理部２０４が、当該オブジェクトを、記憶部２０５のオブジェクトバッファに格納する。さらに、格納したオブジェクトに基づいてビットマップデータを生成し、当該ビットマップデータを記憶部２０５のバッファに格納する。その際、ビットマップデータを分析することによりオブジェクトの属性を判別し、判別した属性に基づいて、ビットマップデータに対して色変換処理や、画像調整処理などを行う。そして、オブジェクトの属性と、色変換処理のための情報と、を定着温度決定部２０２に送る。
【００２３】
ステップＳ９０３では、定着温度決定部２０２が、入力画像処理部２０１から受け取ったオブジェクトの属性と、色変換処理のための情報とに基づいて、画像を印刷するための定着温度を印刷ジョブに係るｉページについて決定する。この定着温度を決定する処理の詳細については後述する。さらに、定着温度決定部２０２は、１つの印刷ジョブに対して出力される各ページに係る定着温度を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００２４】
ステップＳ９０５では、ステップＳ９０１と同様に、ステップＳ９０７までの処理における変数ｉの定義を行う。
【００２５】
ステップＳ９０６では、温度制御プロファイル作成部２０３が、印刷ジョブの全てのページについてＳ９０３で決定された定着温度を定着温度バッファから取得する。そして、印刷の生産性と画質の観点に基づいて最適となる定着温度を定めた温度制御プロファイルを作成し、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに格納する。この温度制御プロファイルの作成の詳細についても、後述する。
【００２６】
[画像形成装置の概観]
図３は画像形成装置１０１の概観を示す図である。
【００２７】
画像読取部３０１は、原稿台ガラス３０３及び原稿圧板３０２の間に置かれた原稿３０４を光学的に読み取る。このとき、原稿３０４はランプ３０５の光に照射される。そして、原稿３０４からの反射光が、ミラー３０６と３０７とを介してレンズ３０８によって３ラインセンサ３１０上に像としとて結合される。
【００２８】
なお、レンズ３０８には赤外カットフィルタ３３１が設けられている。図示しないモータにより、ミラー３０６とランプ３０５を含むミラーユニットを速度Ｖで、ミラー３０７を含むミラーユニットを速度V/2で矢印の方向に移動する。つまり、３ラインセンサ３１０の電気的走査方向（主走査方向）に対して垂直方向（副走査方向）にミラーユニットが移動し、原稿３０４の全面を走査することができる。
【００２９】
３ラインのCCDからなる３ラインセンサ３１０は、入力される光情報を色分解して、フルカラー情報レッドＲ、グリーンＧ、及びブルーＢの各色成分を読み取り、その色成分信号を画像処理部２０４へ送る。なお、３ラインセンサ３１０を構成するCCDはそれぞれ５０００画素分の受光素子を有し、原稿台ガラス３０３に載値可能な原稿の最大サイズであるＡ３サイズの原稿の短手方向(２９７mm)を６００dpiの解像度で読み取ることができる。
【００３０】
標準白色板３１１は、３ラインセンサ３１０の各CCD３１０−１、２、３によって読み取られたデータを補正するためのものである。なお、標準白色板３１１は、可視光でほぼ均一の反射特性を示す白色である。
【００３１】
画像処理部２０４は、３ラインセンサ３１０から入力される画像信号を電気的に処理して、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、及びブラックＫの各色成分信号を生成し、生成したYMCKの色成分信号を画像出力部３０５に送る。このとき出力される画像はディザなどのハーフトーン処理が行われたYMCKの画像となっている。
【００３２】
画像出力部２０７において、画像読取部３０１から送られてくるY、M、CまたはKの画像信号はレーザードライバ３１２へ送られる。レーザードライバ３１２は、入力される画像信号に応じて半導体レーザー素子３１３を変調駆動する。半導体レーザー素子３１３から出力されるレーザビームは、ポリゴンミラー３１４、f-θレンズ３１５及びミラー３１６を介して感光ドラム３１７上を走査し、感光ドラム３１７上に静電潜像を形成する。
【００３３】
現像器は、イエロー現像器３１９、マゼンタ現像器３２０、シアン現像器３２１、およびブラック現像器３２２から構成される。この四つの現像器が交互に感光ドラム３１７に接することで、感光ドラム３１７上に形成された静電潜像を対応する色のトナーで現像してトナー像を形成する。記録紙カセット３２５から供給される記録紙は、転写ドラム３２３に巻きつけられ、感光ドラム３１７上のトナー像が記録紙に転写される。
【００３４】
このようにして、Y、M、CおよびKの４色のトナー像が順次転写された記録紙は、定着器３２６を通過することによりトナー像が定着された後に装置外へ排出される。この定着器３２６は、内部の加圧ローラーからの圧力と熱を転写された記録紙に与えることにより、Y、M、C、Kの４色のトナー像を記録紙に定着させる。この時の熱量がトナー量に対して不十分であると定着不良を起こし正常な画像が得られないため、この定着器には不図示の温度センサが取り付けられており、定着に十分な温度が確認された時初めて定着動作が行われるよう制御する。この温度制御はCPU２０６にて、定着温度決定部２０２で決定された定着温度の情報を元にして、温度制御プロファイル作成部２０３で作成された定着温度と温度センサの情報の関係から制御される。
【００３５】
なお、本実施形態では、画像読取部３０１を搭載した構成としているが、画像処理部３０２と画像出力部３０５の構成でも本実施形態は適用できる。
【００３６】
次に、定着温度決定部２０２の処理について説明する。
【００３７】
定着温度決定部２０２は、印刷モードの種類に応じた、定着器３２６による定着時の定着温度を決定する。印刷モードの種類に対応させる理由は、印刷モードによって、画像上の単位面積当たりのトナー量が異なり、従ってトナーを記録紙に定着するための温度も変わるからである。
【００３８】
ここで、トナー量とは画像上の単位面積当たりのトナー量の事を意味し、単位を％として説明する。具体的には、Y、M、C、Kの各色の最大値を１００％とした時に、例えばその最大値を２色重ねた場合にそのエリアでは２００％のトナー量と定義する。各色は、階調性を持っているため０〜１００％までの間の値を取りうる。
【００３９】
次に印刷モードの例として、４つの印刷モードについて図４を用いて説明する。また、各印刷モードにおける、トナー量と定着温度との関係について説明する。
【００４０】
フルカラー高画質印刷モードは、ＹＭＣＫの４色のトナーをフルに利用したモードであり、任意の色をそのトナーで再現できる範囲で再現し、高画質なカラー印刷を行うモードである。そのため、その時の最大トナー量は２４０％ほどが確保されれば必要十分である。また、高画質なカラー印刷を行うモードであるため、最大トナー量２４０％が記録紙に定着できるのはもちろんのこと、定着の温度によって変動しうる画像のグロス性も重要視することが必要となる。そのため、４つの印刷モードのうち一番高温で定着する必要があり、これに対応するのがフルカラー高画質印刷モードである。
【００４１】
次にフルカラー印刷モードは、ＹＭＣＫ４色のトナーをフルに利用したモードであり、任意の色をそのトナーで再現できる範囲で再現し、カラー印刷を行うモードである。その時の最大トナー量は、フルカラー高画質印刷モード同様、２４０％ほどが確保されていれば必要十分であるが、高画質印刷を必要としないため、グロス性などを重視する必要はない。したがって、フルカラー高画質印刷モードの次に高い温度で画像を定着できれば十分である。
【００４２】
次に単色印刷モードは、モノクロ印刷に代表される１色のトナーのみを使った印字モードである。従って、トナー量の最大値は１００％になる。このモードでは、単色で文字だけではなく、写真などを印刷する場合にも使用されるため、１枚の転写紙内でトナーが印字される画素数が比較的多いモードである。したがって、次に挙げる単色文字印刷モードよりは高いがフルカラー印刷モードよりは低い温度で画像を転写紙に定着する。
【００４３】
最後に単色文字印刷モードは、単色印刷モード同様、１色のトナーのみを使った印字モードであるため、トナー量の最大値は１００％になる。しかし、単色で写真を使用しない印刷をする場合に使用されるため、１枚の転写紙内でトナーが印字される画素数が少ないモードである。したがって、単色印刷モードよりは低い温度で画像を転写紙に定着する。
【００４４】
このように４つの印刷モードごとに定着温度が異なるように設定される。ここで、フルカラー高画質印刷モードの定着温度をＴ１、フルカラー印刷モードの定着温度をＴ２、単色印刷モードの定着温度をＴ３、単色文字印刷モードをＴ４とすると、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４の順になる。図４は、この関係を示す表である。定着温度決定部は、印刷モードに応じて定着温度を決定するため、各印刷モードに対応する定着温度を記憶部２０５に記憶しておく。
【００４５】
なお、本実施形態において、Ｔ１の状態からＴ２の状態、Ｔ２の状態からＴ３の状態、Ｔ３の状態からＴ４の状態といったように、定着温度が１段階変化する際にかかる時間がt1以内となるように設定されている。このt1は、定着器３２６から用紙が排紙されてから、次の用紙が定着器３２６に投入されるまでの時間(紙間と称する)である。
【００４６】
次に定着温度決定部２０２の処理手順について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、図５に示す処理手順は、CPU２０６からの命令に基づいて、定着温度決定部２０２により実行される。また、当該処理は、図９に示すＳ９０３に係る処理に対応するものである。
【００４７】
まず、画像データが外部装置から入力画像処理部２０１に入力された後、ステップＳ５０１において、ＣＰＵ２０６は印刷ジョブに係る総ページ数（Ｐページ）を取得し、記憶部２０５のページ数バッファに格納する。
【００４８】
次に、ステップＳ５０２において、Ｓ５０１で取得したＰページの各ｉページについて、定着温度決定処理が繰り返し実行される。
【００４９】
ステップＳ５０３では、ｉページについて、入力画像処理部２０１で処理された画像の属性のうち「Image」を含むか否かをＣＰＵ２０６が判断する。
【００５０】
ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３で「Image属性を含む画像」と判断された画像に対して、入力画像処理部２０１で処理された色処理結果から、Ｋ単色の画像か否かをＣＰＵ２０６が判断する。
【００５１】
ステップＳ５０５では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ３と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ３を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５２】
ステップＳ５０６では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ１と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ１を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５３】
ステップＳ５０７では、ステップＳ５０３で「Image属性を含まない画像」と判断された画像に対して、ＣＰＵ２０６が、入力画像処理部２０１で処理された色処理結果から、Ｋ単色の画像か否かを判断する。
【００５４】
ステップＳ５０８では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ４と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ４を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５５】
ステップＳ５０９では、ＣＰＵ２０６が該当ページの定着温度をＴ２と決定し、ｉページと関連付けた定着温度Ｔ２を記憶部２０５の定着温度バッファに格納する。
【００５６】
ステップＳ５１０では、記憶部２０５のページ数バッファに格納されているページ数分、上述の処理を繰り返したかどうかを判定し、全てのページについて処理が終了していれば図５に示すフローが終了する。
【００５７】
上記の処理手順に従って、各ページにおける印刷モード及び印刷モードに対応した定着温度が決定される。
【００５８】
例えば、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モード、７ページ目以降がフルカラー高画質印刷モードであった場合に定着温度決定部２０２で決定した各ページに対する定着温度の一例を図７に示す。
【００５９】
従来技術では、定着温度決定部２０２で決定された各ページにおける定着温度に基づいて定着器３２６の温度を設定するため、ダウンタイムが発生するという課題が生じうる。
【００６０】
ダウンタイムの発生は、例えば、図７に示すように６ページ目から７ページ目の間の定着温度の変化が２段階以上である場合に生じうる。このような急激な定着温度の変化を回避するために、本実施形態の特徴である温度制御プロファイル作成部２０３による処理が必要となる。
【００６１】
次に、温度制御プロファイル作成部２０３の処理について説明する。なお、当該処理は、Ｓ９０６の温度制御プロファイル作成処理に相当する。
【００６２】
定着温調スケジュール作成部２０３は、定着温度決定部２０２で決定された印刷ジョブの全ページに対して設定された定着温度を元に、ジョブの印刷の生産性と画質の観点で最適な温度制御プロファイルを作成する。
【００６３】
例えば、ある印刷ジョブにおいて、単色印刷モードによる印刷ページが複数枚連続した後、フルカラー高画質印刷モードによる印刷ページが存在する場合について説明する。この場合、単色印刷モードからフルカラー印刷モードに印刷モードを切り替える時、定着温度を２段階切り替える必要がある。しかし、定着温度を２段階分上げるには、t1+αの時間が必要となり、１段階の切り替えよりもより多くの時間を必要とする。
【００６４】
従来、定着器による温度が所望の温度に上がるまで印刷を中止し、定着器による温度が所望の温度に到達した時から印刷を開始していたため、印刷の生産性が落ちていた(すなわち、ダウンタイムが発生していた)。
【００６５】
そこで、本実施形態に係る温度制御プロファイル作成部２０３により、ジョブ中の各ページの定着温度の連続性や順番を考慮した温度制御プロファイルを作成して、生産性、さらには消費電力を改善する。
【００６６】
次に、具体的な温度制御プロファイル作成部２０３の処理について、図６を用いて説明する。
【００６７】
ステップＳ６０１では、定着温度決定部２０２で決定され、記憶部２０５の定着温度バッファから呼び出されるジョブの全ページについて、以下の処理を繰り返す。すなわち、ｉページを選択し、ｉページごとに処理を行う。
【００６８】
まず、ステップＳ６０２では、対象となるｉページ(第一のページ)の定着温度と、その次のｉ＋１ページ（第二のページ）の定着温度とが同一であるか否かをＣＰＵ２０６が判断する。同一の場合（Ｓ６０２；ＹＥＳ）、Ｓ６０３において、ｉページの定着温度を基準にして、ｉページ以降の何ページが、ｉページの定着温度と連続して同一であるかをＣＰＵ２０６が判定する。一方、同一ではない場合（Ｓ６０２；ＮＯ）、ステップＳ６０４に進む。
【００６９】
ステップＳ６０４では、ｉページの定着温度と、その次のｉ＋１ページの定着温度との差が、図４に示す定着温度を４段階としたときに、２段階以上の差があるかどうかをＣＰＵ２０６が判断する。すなわち、差が所定の差以上であるかどうかが判断される。ステップＳ６０４で、定着温度の差が２段階以上あると判断された場合（Ｓ６０４；ＹＥＳ）、ステップＳ６０５に進む。一方、定着温度の差が２段階よりも小さいと判断された場合（Ｓ６０４；ＮＯ）、ステップＳ６０８へ進む。ステップＳ６０４では、ｉページの定着温度とその次のｉ＋１ページの定着温度の差が所定温度以上であるか否かを判定してもよい。ステップＳ６０４において、差が所定温度以上であると判定された場合、ステップＳ６０５に進む。差が所定温度未満であると判定された場合Ｓ６０８に進み、定着温度決定部２０２で決定されたiページの定着温度を変更することなく、定着温度の制御を行う。
【００７０】
ステップＳ６０５では、ｉページの定着温度を、ｉ＋１ページの定着温度から１段階下げた定着温度に設定する。そして、ＣＰＵ２０６は、ｉページについて新たに設定した定着温度をｉページと関連付けた温度制御プロファイルを、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに格納する。
【００７１】
例えば、ｉページに設定されているモードが単色印刷モードであり、ｉ＋１ページのモードがフルカラー高画質印刷モードである場合、ｉページの定着温度をフルカラー高画質印刷モードから１段階下げたフルカラー印刷モードと同じ定着温度に再設定する。つまり、定着温度を上げるようにスケジューリングする。
【００７２】
ステップＳ６０６では、ｉページよりも前のページにおける印刷モードを判定し、ｉページよりも前のページについて、所定数のページが連続してｉページと同一の印刷モードであるかどうかを判定する。
【００７３】
ステップＳ６０７では、Ｓ６０６でＹＥＳであった場合に、ｉ−１ページの定着温度をｉ＋１ページの定着温度から１段階下げた定着温度に設定する。例えば、図７に示すように、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モードで、７ページがフルカラー高画質印刷モードである場合について説明する。ここで、ｉ＝６であり、Ｓ６０６で説明した所定数が６であると仮定する。この場合、図７に示すように、１ページから６ページまで、所定数６である６ページが連続して同じ印刷モードなので、５ページの定着温度が、７ページの定着温度よりも１段階下げた温度に再設定される。その結果、図８に示すように、５ページと６ページの定着温度が、７ページの定着温度よりも１段階下げた温度に再設定される。これにより、６ページ目を定着したときから７ページ目を定着するまでにかかっていた定着器の温度を上昇させるための時間を削減することができる。
【００７４】
ステップＳ６０８では、定着温度の連続性を測るために用いたカウンターをクリアする。
【００７５】
このように、定着温度を再設定して、各ページに再設定した定着温度を関連付けた温度制御プロファイルが作成される。
【００７６】
最後に図１０を用いて、本実施形態に係る温度制御の処理手順を説明する。
【００７７】
ステップＳ１００１では、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに記憶されている温度制御プロファイルを読み出す。
【００７８】
次にステップＳ１００２では、温度制御プロファイルに基づいて、ＣＰＵ２０６が、印刷ジョブに係るページごとに、各ページに対して設定されている定着温度にするように定着器に命令する。
【００７９】
この処理によって、印刷ジョブの各ページの定着温度を制御することにより、印刷の生産性、画質、さらには使用電力量を加味した効率のよい温度制御を行うことが可能となる。
【００８０】
（実施形態２）
実施形態１は、印刷ジョブに対して定着器３２６の定着温度をページごとに定めた温度制御プロファイルを作成する。そして、その温度制御プロファイルに従って定着器を制御するものであった。
【００８１】
実施形態２では、複数ページから成るジョブを複数部定着する場合、まず、実施形態１で説明した処理手順に従って１部目のジョブに係る画像を転写紙に定着させる。そして、２部目以降のジョブに係る処理は、１部目を印刷する際に作成された温度制御プロファイルを利用しつつ、さらに精度良く転写紙に画像を定着できるようにするものである。
【００８２】
このような処理を実行する理由は、画像を転写紙に定着させる際に定着器を通過した転写紙が熱を奪ってしまうため、その奪われる熱を考慮した定着器の温度制御が必要となるからである。
【００８３】
なお、実施形態１と同様の構成および要素については、説明を省略する。
【００８４】
図１１は、本実施形態に係る画像形成装置１０１の構成を示すブロック図である。図１１に示すように実施形態２における画像処理部２０４は、実施形態１の構成に加え、定着器温度取得部１１０１と、定着器温度微調整部１１０２と、を更に備える。
【００８５】
定着器温度取得部１１０１は、画像出力部３０５が備える定着器３２６の温度センサにより測定された測定温度として温度値を取得する。
【００８６】
定着器温度微調整部１１０２は、定着器温度取得部１１０１が取得した温度値と、温度制御プロファイルが示す定着温度とを比較し、差がある場合に温度制御プロファイルが示す定着温度を変更する。
【００８７】
次に、実施形態２に係る処理手順について、図１２に示すフロー図を用いて説明する。
【００８８】
ステップＳ１００１とステップＳ１００２は、実施形態１と同様であるため、説明を省略する。なお、本実施形態は、ジョブに係る命令が、原稿を複数部印刷する場合の例であるため、ステップＳ１２０１からステップＳ１２０５は、２部目以降の印刷ジョブについての処理となる。
【００８９】
ステップＳ１２０２では、定着温度取得部１１０１が、定着器の温度値を取得し、記憶部２０５の定着器温度バッファに記憶させる。
【００９０】
ステップＳ１２０３では、定着温度取得部１１０１が取得した温度値と、温度制御プロファイルが示す定着温度との差分を算出する。そして、差分に基づいた補正値を算出して、当該補正値を記憶部２０５の補正値バッファに記憶させる。そして、ＣＰＵ２０６は、記憶部２０５の温度制御プロファイルにおける定着温度に、補正値を加算することにより温度制御プロファイルを更新する。なお、更新した温度制御プロファイルは、記憶部２０５の温度制御プロファイルバッファに記憶される。
【００９１】
次に、定着器温度取得部１１０１及び定着器温度微調整部１１０２の処理について、図１３を用いて説明する。
【００９２】
ステップＳ１３０１からステップＳ１３０４は、ジョブの各ページに係る処理である。
【００９３】
ステップＳ１３０２では、ＣＰＵ２０６が、定着器３２６の温度値を定着温度取得部１１０１から取得する。
【００９４】
ステップＳ１３０３では、ｉページについて温度制御プロファイルにより特定される定着温度と、ステップＳ１３０２で取得した定着器３２６の温度センサとの差分を算出し、その差分値を補正値として記憶部２０５の補正値バッファに格納する。
【００９５】
次に、本実施形態における処理の例を図８、図１４、図１５を用いて説明する。
【００９６】
例えば、実施形態１について説明した図７のように、１ページ目から６ページ目までが単色印刷モード、７ページ目以降がフルカラー高画質モードであるようなジョブを複数部印刷する場合である。まず、１部目は、図８に示す温度制御プロファイルに従って定着器３２６に対する温度制御が行われる。
【００９７】
しかし、前述したように、定着器３２６を転写紙が通過する際に定着器３２６の熱を奪ってしまうため、奪われる熱の量を把握する必要がある、そこで、１部目の印刷中に、ページ毎に定着器３２６の温度値を温度センサにより取得する。
【００９８】
ここで、定着器３２６の温度センサにより取得した温度値の一例を図１４に示す。温度値は、記憶部２０５の定着器温度バッファに格納される。
【００９９】
なお、２部目以降の温度制御プロファイルを作成する際、記憶部２０５の定着器温度バッファに格納された温度値が考慮される。すなわち、１部目について使用した温度制御プロファイルが示す定着温度と、１部目の印刷ジョブを印刷時に取得した記憶部２０５の定着器温度バッファに書き込まれている温度値の差が定着器を転写紙が通過した際に奪われる温度となる。したがって、定着器温度微調整部１１０２では、この差分を考慮した２部目以降の定着器温度制御プロファイルを作成することとなる。２部目以降の定着器温度制御プロファイルの様子を示したのが図１５となる。図１５では、２部目以降の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度は、１部目の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度に補正値を加えた温度になる。ここで、補正値は、１部目の定着器温度制御プロファイルにおける定着温度から、定着器温度取得部１１０１が取得した定着器の定着温度を引いた値である。
【０１００】
このようにして、温度制御プロファイルから、定着器３２６による定着温度を各ページ毎に取得し、補正値を算出する。そして、補正値を用いて更新された温度制御プロファイルを２部目以降の印刷ジョブに用いることで、印刷制度を向上することができる。
【０１０１】
なお、印刷モードの数、Ｓ６０４の段階の差、Ｓ６０６の連続するページの数、は本明細書で説明した数に限定されず、任意に設定することができる。
【０１０２】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１０３】
３０２ 原稿圧板
３０３ 原稿台ガラス
３０４ 原稿
３０５ ランプ
３０６ ミラー
３０７ ミラー
３０８ レンズ
３１０ ラインセンサ
３１１ 標準白色板
３１２ レーザードライバ
３１３ 半導体レーザー素子
３１４ ポリゴンミラー
３１５ ｆ−θレンズ
３１６ ミラー
３１７ 感光ドラム
３１９ マゼンタ現像機
３２０ シアン現像機
３２１ イエロー現像機
３２２ ブラック現像機
３２３ 転写ドラム
３２５ 記録紙カセット
３２６ 定着器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記変更手段によって変更された後の定着温度に従って、定着装置の定着温度の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記変更手段は、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度と前記第一のページの前のページである第三のページの定着温度が等しい場合、前記第三のページの定着温度を、前記前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第三のページの定着温度よりも高くなるように変更することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
さらに、前記判定手段によって前記差が前記所定温度未満であると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度に従って、前記第一のページを定着するときの定着温度の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記印刷モードは、フルカラー高画質印刷モード、フルカラー印刷モード、単色印刷モード、単色文字印刷モードのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
さらに、Ｎ部目（Ｎは１以上の整数）の前記各ページを定着するときの定着装置の温度の測定結果を取得する取得手段を備え、
前記取得手段によって取得された各ページに対応する定着装置の測定温度と前記変更手段によって変更された後の各ページに対応する定着温度との差分値を対応するページ毎に求め、前記差分値に基づき（Ｎ＋１）部目以降の各ページに対応する定着温度決定することを特徴する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定工程と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定工程と、
前記判定工程によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定工程によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
コンピュータを、
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項９】
原稿を複数部定着する場合、
１部目の各ページの定着時における前記定着器の温度を測定する手段、
をさらに備え、
前記記憶手段は、ページごとに、前記温度を測定温度としてさらに関連付けて記憶し、
前記変更手段は、前記記憶手段を参照して、ページに関連付けられている定着温度と、測定温度との差分値を求め、ページごとに、関連付けされている定着温度を、当該定着温度に前記差分値を加算した新たな値に変更する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項１】
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記変更手段によって変更された後の定着温度に従って、定着装置の定着温度の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記変更手段は、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度と前記第一のページの前のページである第三のページの定着温度が等しい場合、前記第三のページの定着温度を、前記前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第三のページの定着温度よりも高くなるように変更することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
さらに、前記判定手段によって前記差が前記所定温度未満であると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度に従って、前記第一のページを定着するときの定着温度の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記印刷モードは、フルカラー高画質印刷モード、フルカラー印刷モード、単色印刷モード、単色文字印刷モードのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
さらに、Ｎ部目（Ｎは１以上の整数）の前記各ページを定着するときの定着装置の温度の測定結果を取得する取得手段を備え、
前記取得手段によって取得された各ページに対応する定着装置の測定温度と前記変更手段によって変更された後の各ページに対応する定着温度との差分値を対応するページ毎に求め、前記差分値に基づき（Ｎ＋１）部目以降の各ページに対応する定着温度決定することを特徴する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定工程と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定工程と、
前記判定工程によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定工程によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
コンピュータを、
複数ページからなる印刷ジョブに含まれる各ページの印刷モードから各ページに対応する定着温度を決定する決定手段と、
前記印刷ジョブに含まれる第一のページの定着温度と前記第一のページの次ページである第二のページの定着温度との差が所定温度以上であるかを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記所定温度以上の差があると判定された場合、前記決定手段によって決定された前記第一のページの定着温度を、前記第二のページの定着温度よりも低く、前記第一のページの定着温度よりも高くなるように変更する変更手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項９】
原稿を複数部定着する場合、
１部目の各ページの定着時における前記定着器の温度を測定する手段、
をさらに備え、
前記記憶手段は、ページごとに、前記温度を測定温度としてさらに関連付けて記憶し、
前記変更手段は、前記記憶手段を参照して、ページに関連付けられている定着温度と、測定温度との差分値を求め、ページごとに、関連付けされている定着温度を、当該定着温度に前記差分値を加算した新たな値に変更する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−７６８９０（Ｐ２０１３−７６８９０Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１７３３５（Ｐ２０１１−２１７３３５）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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