JP2001051532A

JP2001051532A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2001051532A
Application number: JP11222281A
Authority: JP
Inventors: Takashi Isogai; 崇磯貝
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1999-08-05
Filing date: 1999-08-05
Publication date: 2001-02-23

Abstract

(57)【要約】【課題】定着ローラの表面の弾性層の劣化を推定し定
着条件等を補正することで、厚紙上に安定して高品質な
画像を形成することができる画像形成装置を提供するこ
と。【解決手段】５枚のＯＨＰシート上にそれぞれ定着テ
スト画像Ｔ１〜Ｔ５を作成する（Ｓ１）。統括制御部５
４は、テスト画像データと定着温度とに基づき要求透過
率Ｐｒを算出し、定着テスト画像Ｔ１，Ｔ５の実測透過
率Ｐ１，Ｐ５を算出する（Ｓ２〜Ｓ５）。そして、要求
透過率Ｐｒと実測透過率Ｐ１とを比較してシリコンゴム
２１２ｂ，２１３ｂの劣化の度合いを推定し、さらに実
測透過率Ｐ１とＰ５とを比較して定着器４０の定着性能
を推定する（Ｓ６，Ｓ７）。その後、これらの推定結果
に基づき、できる限りの高生産性を確保しつつ厚紙上の
トナー像を適切に溶融させられるように、厚紙の単位時
間当たりの投入枚数を補正する（Ｓ８，Ｓ９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリン
タ、ファックス等の画像形成装置に関する。さらに詳細
には、厚紙上に高品質な画像を形成することができる画
像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真方式の複写機などの画像
形成装置では、記録体に転写されたトナー像を定着させ
永久画像を得ている。ここで、定着の方法には、熱定
着、圧力定着、溶剤定着等の方法があり、その中で熱定
着によるヒートローラ方式の定着装置が広く一般的に用
いられている。この定着装置としては、例えば加熱ロー
ラと加圧ローラ（適宜、これらを「定着ローラ」ともい
う）とにより構成されたものが知られている。これらの
定着ローラは、熱伝導が良く、熱容量の小さい金属ロー
ラである。また、その内部にヒーターランプを備えてお
り、表面温度をサーミスタ等で検出して所定の定着温度
範囲になるように温度制御が行われるようになってい
る。さらに、定着ローラの表面には、弾性のあるシリコ
ンゴム等の弾性層が形成されている。これら加熱ローラ
と加圧ローラとは相互に圧接された状態で回転可能に支
持されており、トナー像が転写された記録体を加熱ロー
ラと加圧ローラとの間を通過させると、トナーが溶融す
るとともに記録体に圧着されトナー像が定着されて永久
画像が得られるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置においては、定着ローラの表面に形成されている弾
性層の熱伝導率が低いため（０．２５〜０．３５Ｗ／ｍ
・℃程度）、ヒータランプから定着ローラの表面への熱
供給が阻害されるという問題があった。このため、熱容
量の大きい厚紙を使用した場合等には、熱供給が間に合
わなくなり厚紙上に未定着画像を適切に定着させること
ができないおそれがあった。

【０００４】ところで、弾性層の熱伝導率を高めれば上
記した問題は解消されるが、弾性層の熱伝導率を高める
と耐熱性が低下してしまい、弾性層の劣化が問題とな
る。この耐熱性の低下を防ぐためには架橋密度を高めれ
ばよいが、この場合、弾性層の硬度が増加して弾性機能
を阻害してしまうという問題がある。このように、現状
における弾性層の熱伝導率（０．２５〜０．３５Ｗ／ｍ
・℃程度）を高めると、その耐熱性あるいは弾性が低下
してしまい、結局は適切な定着条件で定着を行うことが
できずに、トナーの溶融不良によって良好な画像状態を
確保した定着画像を得ることができないのである。

【０００５】そこで、本発明は上記した問題点を解決す
るためになされたものであり、定着ローラの表面の弾性
層の劣化を推定し定着条件等を補正することで、厚紙上
に安定して高品質な画像を形成することができる画像形
成装置を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めになされた本発明に係る画像形成装置によれば、画像
データに基づいて記録体上に未定着画像を作成する画像
作成手段と、圧接された定着ローラ間に上記未定着画像
を担持する上記記録体を通過させて上記未定着画像を定
着する定着手段とを有し、上記記録体として厚紙が使用
される場合には上記定着器における定着条件が通常とは
異なる厚紙用定着条件に設定される画像形成装置におい
て、少なくとも上記未定着画像に接触する側の上記定着
ローラの表面には熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・℃以上の弾
性層が形成されており、上記定着手段における定着温度
を検出する定着温度検出手段と、上記厚紙用定着条件下
でＯＨＰシート上に定着させた定着画像に光を照射する
発光素子と、上記発光素子から照射され上記定着画像を
透過した光の強度情報を検出する受光素子とを備え、上
記定着画像の画像情報を検出する画像情報検出手段と、
連続的に上記定着画像を定着させた複数枚のＯＨＰシー
トのうち最初のものに定着させた劣化推定用定着画像に
ついての上記画像データのうち上記画像情報検出手段の
検出領域に対応する検出領域画像データと、上記劣化推
定用定着画像に関する画像情報と、上記劣化推定用定着
画像を上記ＯＨＰシート上に定着させる際の定着温度
と、に基づいて上記弾性層の劣化の度合いを推定する劣
化推定手段と、上記劣化推定用定着画像と上記複数枚の
ＯＨＰシートのうち最後のものに定着させた定着性能推
定用定着画像とに関する画像情報の変動に基づいて上記
定着手段の定着性能を推定する定着性能推定手段と、上
記推定された劣化の度合いと定着手段の定着性能とに基
づいて上記厚紙用定着条件を補正する厚紙用定着条件補
正手段と、を有する。

【０００７】この画像形成装置では、まず画像作成手段
が、記録体上に未定着画像（トナー像）を作成する。こ
こで、画像作成手段が記録体上に作成する未定着画像に
は、複写対象である原稿の複写画像、画像形成装置に入
力された画像データによるものの他、画像形成装置内に
あらかじめ記憶されていたテスト画像データによる所定
のテスト画像も含まれる。次に定着手段が、画像作成手
段によって作成された未定着画像を記録体上に定着させ
る。このとき、定着温度検出手段は、定着手段における
定着温度を検出する。

【０００８】ここで、定着ローラの弾性層には、熱伝導
率が０．５Ｗ／ｍ・℃以上のものを使用している。これ
により、定着後の定着ローラの表面における温度低下を
短時間で回復させることができる。従って、熱容量の大
きい厚紙を使用した場合にも、十分な熱量を供給するこ
とができる。よって、厚紙に未定着画像を適切に定着さ
せることができる。

【０００９】ところが、定着ローラの弾性層の熱伝導率
を高めたために、弾性層の耐熱性が低下している。この
ため、弾性層の経時的な熱劣化による定着条件への影響
が問題となる可能性がある。すなわち、弾性層の劣化に
より定着条件が変化し、良好な画像状態の定着画像を得
ることができないおそれがある。そこで、厚紙上に高品
質な画像を形成することができるように、定着画像の画
像状態つまり画像情報を検出して、この画像情報に基づ
き厚紙用定着条件を補正するようにしている。

【００１０】かかる補正は以下の手順で行われる。まず
画像情報検出手段が、ＯＨＰシート上に定着された定着
画像の画像情報を検出する。この画像情報の検出は、発
光素子が記録体上の定着画像に光を照射し、定着画像を
透過した光を受光素子で受光することにより行う。ここ
で、画像情報とは、例えば透光性、および発色性等の画
像の状態と関係づけられる情報をいい、透過光により画
像状態を知ることができる情報であればいずれのものも
含まれる。具体的には、定着画像の透過光の強度（透過
率）、あるいは色ずれ（明度、色相、彩度のずれ）等が
挙げられる。このように定着画像の画像情報を検出する
のに透過光を用いるのは、画像情報の検出を最も正確に
行うことができるからである。このため、ＯＨＰシート
を用いて厚紙用定着条件を補正するのである。

【００１１】続いて、劣化推定手段が、劣化推定用定着
画像についての検出領域画像データと、定着温度検出手
段で検出した定着温度と、画像情報検出手段で検出した
画像情報とに基づいて、弾性層の劣化の度合いを推定す
る。さらに、定着性能推定手段が、劣化推定用定着画像
と定着性能推定用定着画像とに関する画像情報の変動に
基づいて、定着手段の定着性能を推定する。

【００１２】そして、厚紙用定着条件補正手段が、劣化
推定手段および定着性能推定手段により推定された弾性
層の劣化の程度と定着手段の定着性能とに基づいて、厚
紙用定着条件を補正する。この補正により、厚紙上に定
着させる画像状態を改善するように厚紙用定着条件に処
理結果を反映（フィードバック）させることで、良好な
定着画像となるように制御することができる。従って、
厚紙上に高品質な画像を形成することができる。このよ
うに定着条件を適切に補正することにより、定着ローラ
における弾性層の熱伝導率を高めても画像状態の悪化を
防止することができる。

【００１３】なお、本発明において弾性層の熱伝導率を
０．５Ｗ／ｍ・℃以上としているのは、熱伝導率が０．
５Ｗ／ｍ・℃未満では経時的な熱劣化が発生し難いた
め、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・℃未満の範囲においては
定着条件を補正する必要性が低いためである。つまり、
弾性層の熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・℃以上の場合におい
て、本発明を適用することが有効だからである。

【００１４】また、発光素子としては、可視光領域にお
いて、発光するものであればいずれのものでもよい。例
えば、ハロゲンランプ、発光ダイオード、半導体レーザ
等が挙げられる。一方、受光素子としては、発光素子の
発光する光に反応する感度域を持つものであればよい。
例えば、ＣＣＤ、フォトダイオード等が挙げられる。

【００１５】さらに、透過率を得るには、透過光の強度
の他、入射光の強度も必要である。従って、透過光の
他、入射光の強度を別途検出する場合がある。しかし、
入射光の強度が一定である場合など既知の場合には、透
過光の強度のみで評価することもできる。また、入射光
の強度測定には、ハーフミラー等を用いて直接その強度
を測定する手法が挙げられる他、発光素子の印加電圧、
消費電流、消費電力等から間接的に測定する手法も挙げ
られる。

【００１６】本発明に係る画像形成装置においては、前
記弾性層のＪＩＳ硬度が７０以下であることが好まし
い。

【００１７】このように弾性層の硬度を７０以下にする
と、弾性層に必要とされる弾性機能を確保できるが、弾
性層の経時的な熱劣化により定着条件が変化し画像状態
が悪化するおそれがある。このため、かかる硬度の範囲
において本発明を適用することにより、画像状態の悪化
を確実に防止することができる。

【００１８】また、本発明に係る画像形成装置において
は、前記劣化推定手段は、前記検出領域画像データと前
記定着温度とに基づいて本来得られるべき要求画像情報
を算出する要求画像情報算出手段を有し、劣化推定用定
着画像に関する前記画像情報と上記要求画像情報とに基
づいて前記弾性層の劣化の程度を推定することが好まし
い。

【００１９】この画像形成装置では、劣化推定手段のう
ち要求画像情報算出手段が、検出領域画像データと、定
着温度検出手段で検出した定着温度とに基づいて、本来
得られるべき要求画像情報を算出する。そして、画像情
報検出手段で検出した劣化推定用定着画像に関する画像
情報と、要求画像情報算出手段で算出した要求画像情報
とに基づいて、弾性層の劣化の度合いを推定する。そし
て、この推定結果に基づいて厚紙用定着条件を補正す
る。これにより、弾性層の劣化の程度に応じて適切に厚
紙用定着条件を補正できるため、厚紙上に高品質な画像
を形成することができる。従って、定着ローラにおける
弾性層の熱伝導率を高めることにより懸念される画像状
態の悪化が防止されるとともに弾性層の劣化の度合いを
も把握することができる。

【００２０】さらには、本発明に係る画像形成装置にお
いて、前記厚紙用定着条件補正手段は、単位時間当たり
に前記画像作成手段から前記定着手段へ投入される前記
厚紙の投入枚数を補正することも好ましい。

【００２１】この画像形成装置では、劣化推定手段と定
着性能推定手段により推定された弾性層の劣化の度合と
定着手段の定着性能とに基づき、厚紙用定着条件補正手
段が、単位時間当たりに画像作成手段から定着手段へ投
入される厚紙の投入枚数を補正する。これにより、弾性
層の劣化の程度および定着手段の定着性能に応じて、厚
紙を適切な枚数投入できるため、可能な限りの高生産性
を確保しつつ厚紙上に高品質な画像を形成することがで
きる。

【００２２】なお、単位時間当たりに画像作成手段から
定着手段へ投入される厚紙の投入枚数の補正には、通紙
速度を上下させる補正や、投入時間間隔を一定に保持し
つつその間隔を調整する補正の他、例えば、連続して３
枚通紙する度に１枚分時間をあけるというように投入時
間間隔を適宜調整する補正など、いずれのものも含まれ
る。

【００２３】あるいは、本発明に係る画像形成装置にお
いて、前記厚紙用定着条件補正手段は、前記定着手段に
おける定着温度をも補正することも好ましい。

【００２４】このように厚紙用定着条件補正手段が、定
着手段における定着温度をも補正することにより補正可
能範囲を大きくすることができる。このため、単位時間
当たりに画像作成手段から定着手段へ投入される厚紙の
投入枚数を補正することのみでは対応できないような場
合でも、厚紙上に付着した現像剤を確実に溶融させるこ
とが可能となる。これにより、厚紙上に高品質な画像を
形成することができる。

【００２５】さらにまた、本発明に係る画像形成装置
は、前記厚紙用定着条件補正手段が補正可能範囲外であ
ると判断した場合に、オペレータにその旨および付随す
る情報のいずれかを報知する情報報知手段を有すること
が好ましい。

【００２６】この画像形成装置では、前記厚紙用定着条
件補正手段が補正可能範囲外であると判断した場合に、
情報報知手段が、オペレータにその旨および付随する情
報のいずれかを報知する。具体的には、情報報知手段は
サービスマンコールが必要である旨、あるいは定着ロー
ラにおける弾性層の劣化が著しいため定着手段の交換が
必要である旨等の情報を報知する。これにより、オペレ
ータは定着画像の画像状態の悪化の原因を把握でき、適
切な措置を採ることができる。

【００２７】さらにあるいは、本発明に係る画像形成装
置においては、前記画像作成手段は、前記記録体上に所
定のテスト画像を作成するためのテスト画像データを格
納するテスト画像データメモリを有し、前記画像情報検
出手段は、前記複数枚のＯＨＰシート上に定着された定
着テスト画像の画像情報をそれぞれ検出可能であること
が好ましい。

【００２８】このようにあらかじめ格納してあったテス
ト画像データから得た定着テスト画像を用いると、検知
すべき定着画像の位置が予めわかっているため、確実に
劣化推定用や定着性能推定用等の定着画像の画像情報を
得ることができる。このため、厚紙用定着条件補正手段
は適切に厚紙用定着条件を補正することができるので、
厚紙に付着した現像剤が適切に溶融し良好な画像状態が
確保され、高品質な画像を形成することができる。従っ
て、定着ローラにおける弾性層の熱伝導率を高めること
により懸念される画像状態の悪化は確実に防止される。

【００２９】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明の画像形成装置を具体化した実施の形態について図面
に基づいて詳細に説明する。まず、第１の実施の形態か
ら説明する。第１の実施の形態は、本発明に係る画像形
成装置が搭載された電子写真方式の複写機であり、所定
の定着テスト画像をＯＨＰシート上に作成して、その定
着テスト画像の透過光の強度情報に基づき推定された定
着ローラにおける弾性層の劣化の度合い等に応じて厚紙
の通紙枚数を補正するものである。

【００３０】この複写機１は、図１に示すように、イメ
ージリーダ部ＩＲとページプリンタ部ＰＲＴとから構成
されている。そして、イメージリーダ部ＩＲから転送さ
れた画像データに基づき、ページプリンタ部ＰＲＴが電
子写真プロセスにより原稿の画像をプリントするように
なっている。

【００３１】イメージリーダ部ＩＲは、原稿ガラス１０
上にセットされる原稿の画像による反射光を検出しこれ
を光電変換して、原稿の画像に対応した画像データを読
み込む画像読取部２と、種々の画像形成モードに応じて
データ処理を行う画像処理部３等とを有している。な
お、画像読取部２は、読み込んだ画像データを一時的に
記憶するデータメモリ部９を備える。また、イメージリ
ーダ部ＩＲの上部には原稿を押さえる原稿カバー１１が
装着されている。

【００３２】一方、ページプリンタ部ＰＲＴは、光学走
査部４と画像プロセス部５と搬送部６とを有している。
そして光学走査部４は、感光体ドラム３０にレーザ光を
走査して照射するためのポリゴンミラー２１および反射
ミラー２２とを備える。画像プロセス部５は、感光体ド
ラム３０と、帯電チャージャ３１と、現像器３２Ｙ，３
２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋと、転写チャージャ３３を有する
転写ドラム３４と、クリーニング器３５とを備える。搬
送部６は、記録体を積載して収容する用紙カセット４４
と、用紙カセット４４または手差しトレイ４５から供給
される記録体を搬送するための各種搬送ローラと、定着
器４０と、ハロゲンランプ４１とＣＣＤセンサ４２とか
らなる画像情報検出部４３と、複写が完了して機外に排
出された記録体を収容する排紙トレイ４６とを備える。

【００３３】ここで定着器４０は、互いに圧接された加
熱ローラ２１２と加圧ローラ２１３とにより構成された
ものであり、その詳細については、図２を用いて説明す
る。図２は定着器４０の長手方向における断面を示した
ものである。図２に示すように、加熱ローラ２１２は、
熱伝導が良く、熱容量が小さいアルミニウム等の材料で
形成された金属筒２１２ａの表面に弾性層としてシリコ
ンゴム２１２ｂを被覆したものである。加熱ローラ２１
２の内部には、ヒーターランプ２２１が設けられてお
り、後述する統括制御部５４（図５参照）による温度制
御に基づき給電され加熱されるようになっている。ま
た、加熱ローラ２１２の表面温度は、その表面に接触し
て設けられたサーミスタ等の温度センサ２２２により検
出されるようになっている。なお、ここで検出された表
面温度信号は、後述する統括制御部５４に入力される。
一方、加圧ローラ２１３も加熱ローラ２１２と同様に、
内部にヒータランプ２２１を備えた金属筒２１３ａにシ
リコンゴム２１３ｂを被覆したものである。なお、シリ
コンゴム２１２ｂ，２１３ｂはともに、熱伝導率が０．
６Ｗ／ｍ・℃、硬度が４０のジメチルシリコンゴムであ
る。

【００３４】また、後述する駆動制御部５５（図５参
照）により加圧ローラ２１３を駆動することにより、加
熱ローラ２１２も加圧ローラ２１３に従動して回転する
ようになっている。なお、駆動制御部５５により加圧ロ
ーラ２１３ではなく、加熱ローラ２１２を駆動させるよ
うにし、加圧ローラ２１３が加熱ローラ２１２に従動し
て回転するようにしてもよい。

【００３５】そして、画像情報検出部４３は、定着画像
の画像状態検知のための情報を把握するためのものであ
り、具体的には、定着画像の透過光の強度情報（透過
率）を検出するものである。この画像情報検出部４３
は、例えば図３に示すように、ＯＨＰシートＳのうち矢
印で示す搬送方向を上にしたときに左上隅の位置に略矩
形状の定着テスト画像ＴがＯＨＰシートＳ上に作成され
た場合に、この定着テスト画像Ｔの直進透過光（定着画
像に入射した入射光が屈折等により進路が曲げられずに
直進する透過光をいう）の強度を測定できるような位置
に配置されている。つまり、ＯＨＰシートＳのうち定着
器４０の後方において、定着器４０から排出されたＯＨ
ＰシートＳに対して図中下方側に発光素子であるハロゲ
ンランプ４１が設けられ、ハロゲンランプ４１の光軸４
１Ｌと同軸上にＯＨＰシートＳの搬送路を挟むようにし
て図中上方側に、受光素子であるＣＣＤセンサ４２が設
けられるのである。このように、画像情報検出部４３
は、ハロゲンランプ４１とＣＣＤセンサ４２とが組をな
した状態で構成されている。

【００３６】なお、ハロゲンランプ４１とＣＣＤセンサ
４２の配置は上下逆でも構わない。さらに図３のように
ハロゲンランプ４１の光軸４１ＬとＯＨＰシートＳとが
直交する場合ばかりでなく、図４に示すようにハロゲン
ランプ４１の光軸４１ＬとＯＨＰシートＳとが所定の角
度をなすようにハロゲンランプ４１とＣＣＤセンサ４２
を配置してもよい。

【００３７】ただし、図４に示すようにハロゲンランプ
４１とＣＣＤセンサ４２を配置する場合には、光軸４１
Ｌと記録体とがなす角度は４５度以上であることが望ま
しい。４５度より小さいと、反射光の成分が大きくな
り、直進透過光の強度情報を正確に測定できなくなるか
らである。また、上記角度は９０度（図３の状態）であ
ることがより好ましい。このようにハロゲンランプ４１
とＣＣＤセンサ４２を配置すると、定着テスト画像Ｔの
厚さや測定時におけるＯＨＰシートＳの浮き上がり等の
影響を受けにくくなり、直進透過光の強度情報をより正
確に測定できるからである。

【００３８】このようにハロゲンランプ４１とＣＣＤセ
ンサ４２とが配置されることにより、画像情報検出部４
３は定着テスト画像Ｔの直進透過光の強度情報を検出す
ることができる。つまり画像情報検出部４３は、ＣＣＤ
センサ４２が受光する透過光の強度Ｉｂを検知すること
により、定着テスト画像Ｔの直進透過光の強度情報を検
出しているのである。なお直進透過光の強度情報を検出
するのは、ＯＨＰシートの定着特性の良否と正の相関を
有する上、測定レンジが広く、ノイズに対して強いため
である。また画像情報検出部４３において、ハロゲンラ
ンプ４１の発光強度Ｉａをも検知して両者の比（すなわ
ち、透過率＝Ｉｂ／Ｉａ）を検出するようにしてもよ
い。これにより、ハロゲンランプ４１の発光強度Ｉａの
変動などによる透過光の強度Ｉｂへの影響をなくすこと
ができるからである。

【００３９】続いて、このように構成された複写機１に
おいて、コピーを行うときの動作を簡単に説明する。こ
の複写機１では、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の再現色の順に以下の処理
が行われる。まず、イエロー（Ｙ）の処理について説明
する。画像読取部２が原稿の画像のうちイエロー（Ｙ）
に対応する画像データを読み取る。また、感光体ドラム
３０が、帯電チャージャ３１により表面を一様に帯電さ
せられる。そして、後述するレーザ制御部５９（図５参
照）に対して、画像読取部２が読み込んだ画像データが
入力される。そうすると、レーザ光源からレーザ光が変
調発光されて、このレーザ光がポリゴンミラー２１によ
り主走査方向に走査され、さらに反射ミラー２２により
反射されて感光体ドラム３０に入射する。これにより、
感光体ドラム３０上にイエロー（Ｙ）の再現色に対応す
る静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器３２
Ｙにより現像されてトナー像となる。このトナー像は、
感光体ドラム３０に対向して配置された転写チャージャ
３３により、用紙カセット４４または手差しトレイ４５
から供給された普通紙、厚紙、およびＯＨＰシート等の
記録体上に転写される。

【００４０】次いで、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、
ブラック（Ｋ）についての処理が同様に行われる。これ
らの処理により、４色のトナー像が記録体上に重ねて転
写された状態となる。その後、これらのトナー像が転写
された記録体は、定着器４０において加熱及び加圧され
る。これによりトナーが溶融し、トナー像が記録体上に
定着されて、フルカラー画像とされる。そして画像定着
後、記録体は機外に排出され排紙トレー４６に収容され
る。これで１枚分のコピーが終了する。

【００４１】ここで、このようなコピー動作等を制御す
る複写機１の制御系について説明する。複写機１の制御
回路は、図５のブロック図に示すように、統括制御部５
４を中心にして構成されている。統括制御部５４は、本
発明の厚紙用定着条件補正手段、劣化推定手段、定着性
能定着手段および要求光沢度算出手段にも相当するもの
であり、公知のＣＰＵを中心に、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を組
み合わせて構成されたマイコンである。統括制御部５４
に組み込まれたＲＯＭには、複写機１の制御を実行する
ために必要な種々のプログラム類や、参照データ類等が
あらかじめ準備されて格納されている。なお、後述する
テスト画像を作成するためのテスト画像データ等も、こ
のＲＯＭ内に格納されている。また、ＲＡＭには、演算
処理の実行中に現れる数値等を一時的に記憶するととも
に、必要に応じて随時読み出すための各種バッファが設
けられている。

【００４２】統括制御部５４の入出力ポートには、画像
読取部２の動作を制御するＩＲ制御部５１と、定着器４
０の駆動・停止および加圧ローラ２１３の速度制御を行
う駆動制御部５５と、記録体の供給を制御する搬送制御
部５６と、ポリゴンミラー２１によるレーザ光走査を制
御するスキャナ制御部５７と、感光体ドラム３０への帯
電、現像バイアス、転写バイアスの印加などの高電圧を
制御する高圧制御部５８と、レーザ光の変調制御を行う
レーザ制御部５９と、画像情報検出部４３と、定着器４
０の定着温度（正確には加熱ローラ２１２の表面温度）
を検出している温度センサ２２２と、ヒータランプ２２
１等とが接続されている。また、統括制御部５４には、
コントローラ５２を介して操作パネル５３からの信号が
入力されるようになっている。

【００４３】そして、複写機１は統括制御部５４によ
り、統括的に制御され次のように動作する。まず、記録
体のサイズや種類その他の制御情報が操作パネル５３か
らコントローラ５２に入力される。次いで、操作パネル
５３のコピーボタンが押されるとコピー要求信号が発信
されて、この信号がコントローラ５２に受信される。次
いで、コントローラ５２からは、統括制御部５４に対し
てプリント指令が出力される。この指令により統括制御
部５４からは、ＩＲ制御部５１に対して原稿の画像読み
取り開始が指令されるとともに、搬送制御部５６に対し
て記録体の供給開始が指令され、さらにスキャナ制御部
５７に対して走査準備が指令される。また、高圧制御部
５８に対しても指令が出力され、感光体ドラム３０への
帯電、現像バイアス、転写バイアスが設定されて画像形
成の準備がなされる。そして、画像読取部２による原稿
の画像の読み取りが終了すると、レーザ制御部５９に読
み取られた画像データが入力される。

【００４４】次いで統括制御部５４は、コントローラ５
２に対して垂直同期要求信号を出力して垂直同期信号の
受信を待つ。そして、コントローラ５２が垂直同期信号
を出力すると、レーザ制御部５９に入力された画像デー
タに基づき、レーザ光が変調発光される。これにより感
光体ドラム３０上に静電潜像が形成され、現像器３２Ｙ
（３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋ）により現像されてトナー像
とされる。このトナー像は記録体に転写され、定着器４
０によって定着されて定着画像となる。このとき温度セ
ンサ２２２は、定着器４０の加熱ローラ２１２の表面温
度（定着温度）を検出し、その検出結果を統括制御部５
４に送信する。

【００４５】ここで、本発明ではシリコンゴム２１２
ｂ，２１３ｂの熱伝導率を通常の定着器で用いられるも
のと比べ約２．４倍に高めている（０．２５Ｗ／ｍ・℃
から０．６Ｗ／ｍ・℃に高めている）。これにより、厚
紙上のトナー像を適切に溶融させることができる一方、
シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの耐熱性が低下し、通
常のものよりも経時的な熱劣化が発生しやすい。従っ
て、このままではシリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣
化により、長期間の使用で徐々に定着条件が変化して厚
紙上のトナー像を適切に溶融させることができなくなっ
て、厚紙上に高品質な画像を形成することができなくな
るおそれがある。

【００４６】そこで、厚紙上に高品質な画像を形成する
ことができるように本実施の形態では、厚紙用定着条件
下でＯＨＰシートＳ上に定着させた定着画像の透過率を
検出し、その透過率に基づき厚紙用定着条件を補正する
ことで厚紙上にトナー像を適切に溶融させて、良好な画
像状態を確保するようにしている。なお、ＯＨＰシート
を使用するのは、定着画像の透過光の強度情報を得るた
めであり、透過光を用いると最も正確に定着画像の画像
情報を検出することができるからである

【００４７】以下、かかる厚紙用定着条件の補正制御に
ついて、図６に示すフローチャートに従って説明する。
このフローチャートに示すルーチンは、オペレータが操
作パネル５３からテストモードを選択した場合等に実行
されるようになっている。まず、図５に示すレーザ制御
部５９に対して、統括制御部５４内のＲＯＭにあらかじ
め格納されたテスト画像データが入力され、図７に示す
ように、上記の手順により厚紙用定着条件下でオペレー
タが準備した５枚のＯＨＰシートＯＳ１〜ＯＳ５にそれ
ぞれ所定の定着テスト画像Ｔ１〜Ｔ５が連続的に作成さ
れる（Ｓ１）。

【００４８】なお、定着テスト画像Ｔ１〜Ｔ５としては
ブラック（Ｋ）以外のパッチとするのがよく、１種類の
トナーを用いてイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼン
タ（Ｍ）のパッチとしたり、複数のトナーを用いて任意
の色のパッチとすることができ、複数のトナーを用いる
と、様々な画像におけるトナーの溶融状態を検出できる
ようになる。また、定着テスト画像Ｔ１〜Ｔ５に付着さ
せるトナー付着量を多くできるので、その結果を用いる
ことで、トナー付着量その他の補正範囲を広くとること
ができる。

【００４９】さらに、画像濃度が所定値ずつ異なる定着
テスト画像を記録体搬送方向に３つ以上作成するように
しても良い。このようにすると、それぞれの定着テスト
画像についての透過光強度（透過率）を検出して、その
結果から最小二乗法により画像濃度と透過光強度（透過
率）との関係を表す直線を求め、各定着テスト画像につ
いての透過光強度（透過率）の真値を得ることができ
る。これにより、１つだけ定着テスト画像を作成する場
合よりも、より精度良く定着テスト画像についての透過
光強度（透過率）を検出することができる。従って、よ
り正確に定着テスト画像の画像状態を把握することがで
きる。また、画像濃度が等しい定着テスト画像を記録体
搬送方向に複数作成して、各定着テスト画像についての
透過光強度（透過率）の平均値を得るようにしても良
い。

【００５０】次に、１枚目のＯＨＰシートＯＳ１が定着
器４０を通過する時の加熱ローラ２１２の表面温度、つ
まり定着温度を、温度センサ２２２にて検出する（Ｓ
２）。続いて、統括制御部５４は、ＲＯＭ内に格納して
いるテスト画像データを呼び出してこれを読み込み（Ｓ
３）、この読み込まれたテスト画像データとＳ２で得た
定着温度とに基づいて本来得られるべき透過率（以下、
「要求透過率」ともいう）Ｐｒを算出する（Ｓ４）。ま
た、１枚目および５枚目のＯＨＰシートＯＳ１，ＯＳ５
上の定着テスト画像Ｔ１，Ｔ５について、画像情報検出
部４３が検出した直進透過光の強度Ｉｂ１，Ｉｂ５、お
よびハロゲンランプ４１の発光強度Ｉａから、統括制御
部５４は、実測した透過率（以下、「実測透過率」とも
いう）Ｐ１，Ｐ５を算出する（Ｓ５）。

【００５１】続いて、統括制御部５４は、要求透過率Ｐ
ｒと実測透過率Ｐ１とに基づきシリコンゴム２１２ｂ，
２１３ｂの劣化の度合いを推定し劣化ランクを決定する
（Ｓ６）。このシリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化
のランクは表１に示すような４段階（Ａ〜Ｄランク）に
分けられ、劣化がない場合を標準（Ｄランク）として、
劣化の度合いに応じて３段階にランク分けがされてい
る。

【００５２】

【表１】

【００５３】また統括制御部５４は、実測透過率Ｐ１と
Ｐ５との差（Ｐ１−Ｐ５）に基づき定着器４０の定着性
能を推定し定着性能ランクを決定する（Ｓ７）。この定
着器４０の定着性能ランクは表２に示すような４段階
（Ｅ〜Ｈランク）に分けられ、性能低下がない場合を標
準（Ｈランク）として、性能低下の度合いに応じて３段
階にランク分けがされている。

【００５４】

【表２】

【００５５】そして、統括制御部５４は、劣化ランクと
定着性能ランクとに基づき、表３に示す補正値取得テー
ブルから補正値を取得し（Ｓ８）、これを用いて単位時
間当たりの厚紙の通紙枚数を補正する（Ｓ９）。

【００５６】

【表３】

【００５７】ここで、具体的な数値を挙げて上記した補
正制御について説明する。例えば、要求透過率がＰｒ＝
７０と算出され（Ｓ４）、実測透過率がそれぞれＰ１＝
６５、Ｐ５＝５５と算出されたとする（Ｓ５）。この場
合、Ｓ６の処理で要求光沢度Ｐｒと実測光沢度Ｐ１との
差が「５」（＝７０−６５）と算出されるため、表１よ
り劣化ランクがＣランクと決定される。さらに、Ｓ７の
処理で実測光沢度Ｐ１とＰ５との差が「１０」（＝６５
−５５）と算出されるため、表２より定着性能ランクが
Ｆランクと決定される。次いで、これらのランクに基づ
き表３の補正値取得テーブルにより、厚紙の投入時間間
隔を長くすることで、単位時間当たりの投入枚数を６枚
にする補正がなされる（Ｓ８，Ｓ９）。

【００５８】この補正により、定着器４０に投入される
厚紙の投入時間間隔が長くなるため、前の厚紙への定着
により低下した定着器４０の加熱ローラ２１２および加
圧ローラ２１３の表面の温度が所定の温度まで回復した
状態で、次の厚紙への定着が行われる。このため、厚紙
用定着条件下で厚紙上のトナー像を適切に溶融させるこ
とができる。従って、厚紙上に高品質な画像を常に形成
することができる。

【００５９】このように画像情報検出部４３を設け実測
透過率Ｐ１を算出し、要求透過率Ｐｒと比較することに
より、シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化の度合い
を把握することができる。また、厚紙用定着条件下で５
枚のＯＨＰシートに連続的に定着テスト画像Ｔ１〜Ｔ５
をそれぞれ定着させ、１枚目と５枚目の定着テスト画像
Ｔ１とＴ５の実測透過率Ｐ１とＰ５を比較することによ
り、定着器４０の定着性能を把握することができる。こ
れらにより、シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化お
よび定着器４０の定着性能に応じて、厚紙上に高品質な
画像を形成することができるように投入時間間隔を長く
して単位時間当たりの厚紙の投入枚数を適切に補正する
ことができる。このような補正により、厚紙用定着条件
下では厚紙上のトナー像を常に適切に溶融させることが
できる。従って、シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの熱
伝導率を高めたことにより長期的な使用で劣化が発生し
た場合でも、安定して厚紙上に高品質な画像を形成する
ことが可能となる。

【００６０】以上、詳細に説明したように第１の実施の
形態に係る複写機１によれば、オペレータの選択等によ
り、５枚のＯＨＰシート上にそれぞれ所定の定着テスト
画像Ｔ１〜Ｔ５が作成される。次いで、統括制御部５４
は、テスト画像データと温度センサ２２２で検出した加
熱ローラ２１２の表面温度（定着温度）とに基づき要求
透過率Ｐｒを算出する。また、画像情報検出部４３で得
た透過光強度等に基づき、定着テスト画像Ｔ１，Ｔ５の
実測透過率Ｐ１，Ｐ５を算出する。そして、要求透過率
Ｐｒと実測透過率Ｐ１とを比較してシリコンゴム２１２
ｂ，２１３ｂの劣化の度合いを推定し、実測透過率Ｐ１
とＰ５とを比較して定着器４０の定着性能を推定する。
その後、これらの推定結果に基づき、できる限りの高生
産性を確保しつつ厚紙上のトナー像を適切に溶融させら
れるように、厚紙の単位時間当たりの投入枚数を補正す
る。この補正により、安定して厚紙上に高品質な画像を
形成することができる。

【００６１】なお、上記第１の実施の形態では、ＯＨＰ
シートに１つのパッチ状定着テスト画像（以下、単に
「パッチ」ともいう）Ｔを作成したが、定着テスト画像
の作成パターンとしては、その他にも図８に示すように
ＯＨＰシートの搬送方向（図中上方向）に対して直交す
る方向（図中左右方向）に複数のパッチＴＰを並べて作
成するパターン、図９に示すように複数のパッチＴＰを
ＯＨＰシートの搬送方向（図中上下方向）に並べて作成
するパターン、図１０に示すようにＯＨＰシートの四隅
にパッチＴＰを作成するパターン、図１１に示すように
ＯＨＰシートの対角線上に複数のパッチＴＰを並べて作
成するパターン等が挙げられる。

【００６２】ここで、上記した第１の実施の形態で例示
したような、１組のハロゲンランプ４１とＣＣＤセンサ
４２とからなる画像情報検出部４３を用いた場合には、
図９に示すようなパターンであれば複数のパッチＴＰに
ついて透過光の強度情報を検出することができる。一
方、定着テスト画像として、図８、図１０、図１１に示
すようなパターンを作成する場合には、搬送方向と交差
する方向に複数組のハロゲンランプとＣＣＤセンサとを
備える画像情報検出部とする必要がある。いずれにして
も、複数の定着テスト画像（パッチ）ＴＰの透過光の強
度情報を検出すると、その平均値などを算出することに
より正確に透過光の強度情報を測定できるようになる。
これにより、定着画像の実測透過率の検出がより正確に
行われるため、単位時間当たりの厚紙の通紙枚数の補正
をより適切に行うことができる。

【００６３】（第２の実施の形態）次に、第２の実施の
形態について説明する。第２の実施の形態に係る複写機
は、その構成を第１の実施の形態に係る複写機１とほぼ
同じくするが、厚紙の投入間隔をそれぞれ長くする代わ
りに、厚紙の通紙パターンを変更する点が異なる。そこ
で、厚紙の通紙パターンを補正するための制御につい
て、図１２に示すフローチャートを用いて説明する。こ
のフローチャートに示すルーチンも、第１の実施の形態
と同様、オペレータが操作パネル５３からテストモード
を選択した場合等に実行されるようになっている。な
お、第１の実施の形態と同様であるものやコピー動作等
についての説明は省略し、同一のものについては同一の
符号を付する。

【００６４】まず、図５に示すレーザ制御部５９に対し
て、統括制御部５４内のＲＯＭにあらかじめ格納された
テスト画像データが入力され、上記の手順により厚紙用
定着条件下でオペレータが準備した５枚のＯＨＰシート
ＯＳ１〜ＯＳ５にそれぞれ所定の定着テスト画像Ｔ１〜
Ｔ５が連続的に作成される（Ｓ１１）。また、１枚目の
ＯＨＰシートＯＳ１が定着器４０を通過する時の加熱ロ
ーラ２１２の表面温度、つまり定着温度を、温度センサ
２２２にて検出する（Ｓ１２）。

【００６５】続いて、統括制御部５４は、ＲＯＭ内に格
納しているテスト画像データを呼び出してこれを読み込
み（Ｓ１３）、この読み込まれたテスト画像データとＳ
２で得た定着温度とに基づいて要求透過率Ｐｒを算出す
る（Ｓ１４）。また、１枚目および５枚目のＯＨＰシー
トＯＳ１，ＯＳ５上の定着テスト画像Ｔ１，Ｔ５につい
て、画像情報検出部４３が検出した直進透過光の強度Ｉ
ｂ１，Ｉｂ５、およびハロゲンランプ４１の発光強度Ｉ
ａから、統括制御部５４は、実測透過率Ｐ１，Ｐ５を算
出する（Ｓ１５）。

【００６６】次いで、統括制御部５４は、要求透過率Ｐ
ｒと実測透過率Ｐ１とに基づきシリコンゴム２１２ｂ，
２１３ｂの劣化の度合いを推定し劣化ランク（表１参
照）を決定する（Ｓ１６）。また、実測透過率Ｐ１とＰ
５との差（Ｐ１−Ｐ５）に基づき定着器４０の定着性能
を推定し定着性能ランク（表２参照）を決定する（Ｓ１
７）。

【００６７】そして、統括制御部５４は、劣化ランクと
定着性能ランクとに基づき、表４に示す補正値取得テー
ブルから補正値を取得し（Ｓ１８）、これを用いて厚紙
の通紙パターンを補正する（Ｓ１９）。

【００６８】

【表４】

【００６９】ここで、具体的な数値を挙げて上記した補
正制御について説明する。例えば、要求透過率がＰｒ＝
７０と算出され（Ｓ１４）、実測透過率がそれぞれＰ１
＝６０、Ｐ５＝５５と算出されたとする（Ｓ１５）。こ
の場合、Ｓ１６の処理で要求光沢度Ｐｒと実測光沢度Ｐ
１との差が「１０」（＝７０−６０）と算出されるた
め、表１により劣化ランクがＣランクと決定される。さ
らに、Ｓ１７の処理で実測光沢度Ｐ１とＰ５との差が
「５」（＝６０−５５）と算出されるため、表２により
定着性能ランクがＧランクと決定される。次いで、これ
らのランクに基づき表４の補正値取得テーブルにより、
厚紙の通紙パターンを５枚通紙する度に１枚分時間をあ
けるというパターンに変更して、単位時間当たりの投入
枚数を補正する（Ｓ１８，Ｓ１９）。

【００７０】この補正により、定着器４０が厚紙上のト
ナー像を適切に溶融させることができる枚数までは連続
的に厚紙が通紙され、定着器４０の加熱ローラ２１２お
よび加圧ローラ２１３の表面温度が所定の範囲を下回る
前に、１枚分の厚紙の投入が一旦中止され、表面温度の
上昇を待つ。その後、再び厚紙が連続的に通紙される。
このため、厚紙用定着条件下で厚紙上のトナー像を適切
に溶融させることができる。従って、厚紙上に高品質な
画像を常に形成することができる。

【００７１】このように画像情報検出部４３を設け実測
透過率Ｐ１を算出し、要求透過率Ｐｒと比較することに
より、シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化の度合い
を把握することができる。また、厚紙用定着条件下で５
枚のＯＨＰシートに連続的に定着テスト画像Ｔ１〜Ｔ５
をそれぞれ定着させ、１枚目と５枚目の定着テスト画像
Ｔ１とＴ５の実測透過率Ｐ１とＰ５を比較することによ
り、定着器４０の定着性能を把握することができる。こ
れらにより、シリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化お
よび定着器４０の定着性能に応じて、厚紙上に高品質な
画像を形成することができるように厚紙の通紙パターン
を適切に補正することができる。このような補正によ
り、厚紙用定着条件下では厚紙上のトナー像を常に適切
に溶融させることができる。従って、シリコンゴム２１
２ｂ，２１３ｂの熱伝導率を高めたことにより長期的な
使用で劣化が発生した場合でも、安定して厚紙上に高品
質な画像を形成することが可能となる。

【００７２】以上、詳細に説明したように第２の実施の
形態に係る複写機によれば、オペレータの選択等によ
り、５枚のＯＨＰシート上にそれぞれ所定の定着テスト
画像Ｔ１〜Ｔ５が作成される。次いで、統括制御部５４
は、テスト画像データと温度センサ２２２で検出した加
熱ローラ２１２の表面温度（定着温度）とに基づき要求
透過率Ｐｒを算出する。また、画像情報検出部４３で得
た透過光強度等に基づき、定着テスト画像Ｔ１，Ｔ５の
実測透過率Ｐ１，Ｐ５を算出する。そして、要求透過率
Ｐｒと実測透過率Ｐ１とを比較してシリコンゴム２１２
ｂ，２１３ｂの劣化の度合いを推定し、実測透過率Ｐ１
とＰ５とを比較して定着器４０の定着性能を推定する。
その後、これらの推定結果に基づき、できる限りの高生
産性を確保しつつ厚紙上のトナー像を適切に溶融させら
れるように、厚紙の通紙パターンを補正する。この補正
により、安定して厚紙上に高品質な画像を形成すること
ができる。

【００７３】ここで、上記した第１、第２の実施の形態
において、要求透過率Ｐｒと実測透過率Ｐ１の差が３２
以上であれば、統括制御部５４は、表１に示すようにシ
リコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化ランクが「Ａ」で
あると判断する。しかし、要求透過率Ｐｒと実測透過率
Ｐ１の差、つまりシリコンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣
化が大きいとき、例えば透過率差が４０以上になったと
きには、厚紙の通紙枚数や通紙パターンを補正しても良
好な定着画像を得ることができないおそれがある。ま
た、実測透過率Ｐ１とＰ５との透過率差が１６以上であ
れば、統括制御部５４は、表２に示すように定着器４０
の定着性能ランクが「Ｅ」であると判断する。しかし、
かかる場合にも、厚紙の通紙枚数や通紙パターンを補正
しても良好な定着画像を得ることができないおそれがあ
る。

【００７４】そこで、このような場合には、さらにヒー
タランプ２２１の制御温度を補正するようにしても良
い。つまり、ヒータランプ２２１の制御温度を補正した
上で、厚紙の通紙枚数や通紙パターンを補正すれば良
い。これにより、補正可能範囲が大きくなるため、厚紙
の通紙枚数や通紙パターンを補正することのみでは対応
できないような場合であっても、厚紙上のトナー像を適
正に溶融させることができるからである。なお、この場
合における補正値の取得には、表１あるいは表４に示す
補正値取得テーブルをシフトさせたものを使用する。

【００７５】さらに、ヒータランプ２２１の制御温度を
補正しても良好な定着画像を得ることができないような
場合には、定着器４０の交換等が必要であると考えられ
る。そこで、かかる場合には、定着器の交換が必要であ
る旨、あるいはサービスマンコールが必要である旨等の
情報を表示するようにすると良い。またこの表示ととも
に警告音を発するようにしても良い。これにより、オペ
レータは定着画像の品質劣化の原因を把握でき、適切な
措置を採ることができるからである。

【００７６】（第３の実施の形態）最後に、第３の実施
の形態について説明する。第３の実施の形態に係る複写
機は、その構成を第１の実施の形態に係る複写機とほぼ
同じくするが、定着テスト画像を作成せずに、通常の原
稿を複写した定着画像の透過率を検出して、厚紙の投入
枚数を補正する点が異なる。この補正プログラムは、オ
ペレータが選択した場合等に行われる。以下、この補正
制御について、図１３を用いて説明する。図中示す「n-
1，n，n+1」は、ＯＨＰシートの投入の順番を示すもの
である。なお、コピー動作や画像の作成動作は、第１の
実施の形態と同様であるからその説明は省略し、同一の
構成であるものについては同一の符号を付する。

【００７７】定着条件の補正プログラムが実行される
と、まず、画像読取部２で原稿の画像に対応する画像デ
ータを得る。次いで、画像情報検出部４３が定着画像の
反射光の強度情報を検出できる領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，
…において、どの領域に定着画像（画像データ）が存在
するかを調査する。例えば図１３に示す場合であれば、
領域Ｒ２に定着画像が存在していることが判明する。そ
うすると、ＩＲ制御部５１から統括制御部５４を介して
画像情報検出部４３に対して領域Ｒ２において透過光の
強度情報を検出する旨の指令が出される。次いで、原稿
の画像が前述した電子写真プロセスにより読み取った画
像データに基づいて、オペレータが準備した５枚のＯＨ
ＰシートＯＳ１〜ＯＳ５にそれぞれ定着画像Ｇ１〜Ｇ５
が連続的に形成される。

【００７８】そして、統括制御部５４は、１枚目のＯＨ
ＰシートＯＳ１に対する定着の際に温度センサ２２２で
検出した加熱ローラ２１２の表面温度（定着温度）と、
画像読取部２内に設けらたデータメモリ部９に記憶され
ている領域Ｒ２の画像データを読み込む。次に、領域Ｒ
２の画像データと温度センサ２２２で検出した定着温度
から要求透過率Ｐｒを算出する。次いで、画像情報検出
部４３が、１枚目のＯＨＰシートＯＳ１の領域Ｒ２が画
像情報検出部４３の検出領域に到達したタイミングで定
着画像Ｇ１の透過光の強度Ｉｇ１、５枚目のＯＨＰシー
トＯＳ５の領域Ｒ２が画像情報検出部４３の検出領域に
到達したタイミングで定着画像Ｇ５の透過光の強度Ｉｇ
５、およびハロゲンランプ４１の発光強度Ｉａを測定す
る。そして、これらを用いて定着画像Ｇ１とＧ５の領域
Ｒ２における実測透過率Ｐ１とＰ５を算出する。

【００７９】次いで、統括制御部５４は、要求透過率Ｐ
ｒと実測透過率Ｐ１とに基づきシリコンゴム２１２ｂ，
２１３ｂの劣化の度合いを推定し劣化ランク（表１参
照）を決定する。また、実測透過率Ｐ１とＰ５との差
（Ｐ１−Ｐ５）に基づき定着器４０の定着性能を推定し
定着性能ランク（表２参照）を決定する。そして、統括
制御部５４は、劣化ランクと定着性能ランクとに基づ
き、表３に示す補正値取得テーブルから補正値を取得
し、これを用いて単位時間当たりの厚紙の投入枚数を補
正する。なお、厚紙の単位時間当たりの投入枚数を変更
する代わりに、上記第２の実施の形態で例示したよう
に、厚紙の通紙パターンを変更（表４参照）するように
しても良い。

【００８０】この補正により、定着器４０に投入される
厚紙の投入時間間隔が長くなるため、前の厚紙への定着
により低下した定着器４０の加熱ローラ２１２および加
圧ローラ２１３の表面の温度が所定の温度まで回復した
状態で次の厚紙への定着が行われる。このため、厚紙用
定着条件下で厚紙上のトナー像を適切に溶融させること
ができる。従って、厚紙上に高品質な画像を常に形成す
ることができる。

【００８１】以上、詳細に説明したように第３の実施の
形態に係る複写機１によれば、オペレータの選択等によ
り厚紙用定着条件の補正プログラムが実行されると、複
写する原稿の画像データから画像情報検出部４３で測定
できる領域に画像データがあるか否か、そして画像デー
タがある場合にはその位置（例えば領域Ｒ２）を調査す
る。続いて、１枚目のＯＨＰシートＯＳ１に対する定着
の際に温度センサ２２２で検出した加熱ローラ２１２の
表面温度（定着温度）とデータメモリ部９に記憶されて
いる領域Ｒ２に対応する画像データとから要求透過率Ｐ
ｒを算出する。また、画像情報検出部４３が、定着画像
Ｇ１とＧ５における領域Ｒ２の透過光の強度Ｉｇ１とＩ
ｇ５、およびハロゲンランプ４１の発光強度Ｉａを検出
すると、統括制御部５４はこれを用いて実測透過率Ｐ
１，Ｐ５を算出する。

【００８２】そして、要求透過率Ｐｒと実測透過率Ｐ１
とを比較することにより、シリコンゴム２１２ｂ，２１
３ｂの劣化の度合いを推定する。また、実測透過率Ｐ１
とＰ５とを比較することにより、定着器４０の定着性能
を推定する。その後、これらの推定結果に基づき、でき
る限りの高生産性を確保しつつ厚紙上のトナー像を適切
に溶融させられるように、厚紙の単位時間当たりの投入
枚数を補正する。この補正により、安定して厚紙上に高
品質な画像を形成することができる。

【００８３】なお、上記した実施の形態は単なる例示に
すぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であるこ
とはもちろんである。例えば、上記実施の形態では、い
ずれも画像情報検出部４３は定着画像の直進透過光を検
出しているが、定着テスト画像Ｔに入射した入射光が屈
折等により進路が曲げられた透過光（以下、屈折透過光
ともいう）の強度情報や色ずれ（明度、色相、彩度のず
れ）等を検出するようにしても良い。

【００８４】つまり、屈折透過光の強度情報を検出する
場合には、例えば図１４に示すように、図中下方側に設
けたハロゲンランプ１４１に対して、次のような位置に
ＣＣＤセンサを設ければ良い。（１）光軸１４１ＬとＯ
ＨＰシートＳとの交点Ｐを見込むようにしつつ、光軸１
４１Ｌから外れた位置にＣＣＤセンサ１６２のみを設け
る。（２）ＣＣＤセンサ１４２とＣＣＤセンサ１６２の
両方を設ける。この場合、直進透過光の強度Ｉｄと屈折
透過光の強度Ｉｅの両者を検出できる。

【００８５】また、定着画像の色ずれの情報を検出する
場合には、例えば以下に述べるようにして、定着画像の
色分解後の透過光強度を検出すればよい。つまり、例え
ば図１５に示すように、図中下方側に設けたハロゲンラ
ンプ１４１に対して、ハロゲンランプ１４１の光軸１４
１Ｌ上でかつハロゲンランプ１４１とＯＨＰシートＳと
の間に、レッド（Ｒ）フィルタ３９Ｒとグリーン（Ｇ）
フィルタ３９Ｇとブルー（Ｂ）フィルタ３９Ｂとを備え
るＲＧＢフィルタ３９を設けて次のような位置にＣＣＤ
センサを設ければ良い。

【００８６】（１）ハロゲンランプ１４１の光軸１４１
Ｌと同軸上に記録体Ｓの搬送路を挟むようにして図中上
方側にＣＣＤセンサ１４２のみを設ける。これにより、
定着テスト画像Ｔの色分解後の直進透過光の強度Ｉｄ
Ｒ，ＩｄＧ，ＩｄＢを検出できる。（２）光軸１４１Ｌ
と記録体Ｓとの交点Ｐを見込むようにしつつ、光軸１４
１Ｌから外れた位置にＣＣＤセンサ１６２のみを設け
る。これにより、定着テスト画像Ｔの色分解後の屈折透
過光の強度ＩｅＲ，ＩｅＧ，ＩｅＢを検出できる。

【００８７】また、ハロゲンランプ４１の発光強度Ｉａ
を常に一定にすれば、定着画像の透過率を求めることな
く透過光の強度情報に基づいて、上記した各実施の形態
における定着条件の補正を行うこともできる。また、定
着画像の透過光の強度情報のみならず、色ずれ（明度、
色相、彩度のずれ）等を検出することによっても、シリ
コンゴム２１２ｂ，２１３ｂの劣化の度合い、および定
着器４０の定着性能を推定することができるため、色ず
れ等から推定した結果に基づいて厚紙用定着条件を補正
することもできる。

【００８８】さらに、本発明は複写機に限らず、ページ
プリンタなどのプリンタやファックスなど、画像形成装
置を有するものであればいずれのものにも適用すること
ができる。

【００８９】

【発明の効果】以上、説明した通り本発明の画像形成装
置によれば、定着画像の画像状態に悪影響を与えること
なく、定着ローラの表面に形成される弾性層の熱伝導率
を高めることができる。これにより、できる限り高い生
産性を確保しつつ厚紙上に高品質な画像を形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る複写機の概略構成図であ
る。

【図２】図１の複写機における定着器の構成を示す断面
図である。

【図３】図１の複写機における画像情報検出部の構成を
示す斜視図である。

【図４】画像情報検出部の別の構成を示す斜視図であ
る。

【図５】図１の複写機の制御回路の一部を示すブロック
図である

【図６】厚紙の通紙枚数の補正を行う制御を説明するフ
ローチャートである。

【図７】厚紙の通紙枚数の補正を行う際に、画像情報検
出部が検出する情報を説明するための説明図である。

【図８】テスト画像の作成パターンを示す図である。

【図９】同じく、テスト画像の作成パターンを示す図で
ある。

【図１０】同じく、テスト画像の作成パターンを示す図
である。

【図１１】同じく、テスト画像の作成パターンを示す図
である。

【図１２】第２の実施の形態における厚紙の通紙パター
ンの補正を行う制御を説明するフローチャートである。

【図１３】第３の実施の形態に係る複写機において、補
正制御の際における画像情報検出部での画像情報の検出
方法を説明するための説明図である。

【図１４】画像情報検出部の別の構成（定着画像の屈折
透過光の強度情報を検出する場合）を示す斜視図であ
る。

【図１５】同じく、画像情報検出部の別の構成（定着画
像の色分解後の透過光強度を検出場合）を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

５画像プロセス部３０感光体ドラム３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋ現像器３３転写チャージャ３４転写ドラム４０定着器４１ハロゲンランプ４２ＣＣＤセンサ４３画像情報検出部５４統括制御部２１２加熱ローラ２１３加圧ローラ２１２ｂ，２１３ｂシリコンゴム（弾性層）２２２温度センサＳ，ＯＳ１〜ＯＳ５ＯＨＰシートＴ，Ｔ１〜Ｔ５定着テスト画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H027 DA09 DA12 EA12 EC03 EC06 EC10 EC20 ED25 ED30 EE07 EE08 EF09 FA02 FA30 GB10 HB01 2H033 AA47 BA30 BB04 BB14 BB28 CA04 CA07 CA18 CA30 CA37 CA57 5C074 AA07 BB02 BB22 DD09 DD13 DD16 EE01 EE03 EE08 GG16 GG20 HH02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データに基づいて記録体上に未定着
画像を作成する画像作成手段と、圧接された定着ローラ
間に上記未定着画像を担持する上記記録体を通過させて
上記未定着画像を定着する定着手段とを有し、上記記録
体として厚紙が使用される場合には上記定着器における
定着条件が通常とは異なる厚紙用定着条件に設定される
画像形成装置において、少なくとも上記未定着画像に接触する側の上記定着ロー
ラの表面には熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・℃以上の弾性層
が形成されており、上記定着手段における定着温度を検出する定着温度検出
手段と、上記厚紙用定着条件下でＯＨＰシート上に定着させた定
着画像に光を照射する発光素子と、上記発光素子から照
射され上記定着画像を透過した光の強度情報を検出する
受光素子とを備え、上記定着画像の画像情報を検出する
画像情報検出手段と、連続的に上記定着画像を定着させた複数枚のＯＨＰシー
トのうち最初のものに定着させた劣化推定用定着画像に
ついての上記画像データのうち上記画像情報検出手段の
検出領域に対応する検出領域画像データと、上記劣化推
定用定着画像に関する画像情報と、上記劣化推定用定着
画像を上記ＯＨＰシート上に定着させる際の定着温度
と、に基づいて上記弾性層の劣化の度合いを推定する劣
化推定手段と、上記劣化推定用定着画像と上記複数枚のＯＨＰシートの
うち最後のものに定着させた定着性能推定用定着画像と
に関する画像情報の変動に基づいて上記定着手段の定着
性能を推定する定着性能推定手段と、上記推定された劣化の度合いと定着手段の定着性能とに
基づいて上記厚紙用定着条件を補正する厚紙用定着条件
補正手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１に記載する画像形成装置におい
て、前記弾性層のＪＩＳ硬度が７０以下であることを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載する画像
形成装置において、前記劣化推定手段は、前記検出領域画像データと前記定
着温度とに基づいて本来得られるべき要求画像情報を算
出する要求画像情報算出手段を有し、劣化推定用定着画像に関する前記画像情報と上記要求画
像情報とに基づいて前記弾性層の劣化の程度を推定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１から請求項３のいずれか１つに
記載する画像形成装置において、前記厚紙用定着条件補正手段は、単位時間当たりに前記
画像作成手段から前記定着手段へ投入される前記厚紙の
投入枚数を補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項４に記載する画像形成装置におい
て、前記厚紙用定着条件補正手段は、前記定着手段における
定着温度をも補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれか１つに
記載する画像形成装置において、前記厚紙用定着条件補正手段が補正可能範囲外であると
判断した場合に、オペレータにその旨および付随する情
報のいずれかを報知する情報報知手段を有することを特
徴とする画像形成装置。
【請求項７】請求項１から請求項６のいずれか１つに
記載する画像形成装置において、前記画像作成手段は、前記記録体上に所定のテスト画像
を作成するためのテスト画像データを格納するテスト画
像データメモリを有し、前記画像情報検出手段は、前記複数枚のＯＨＰシート上
に定着された定着テスト画像の画像情報をそれぞれ検出
可能であることを特徴とする画像形成装置。