JP3238047B2 - 画像形成方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成方法及び複写
機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ、マイクロ
フィルムリーダプリンタ、画像表示装置等の画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真、静電記録、磁気記録等
の適宜の画像形成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂
等よりなるトナーを用いて画像担持体としての記録材
（エレクトロファックスシート、静電記録シート、転写
材シート、印刷紙等）の面に直接方式もしくは間接方式
で形成した目的の画像情報に対応した未定着のトナー画
像を、該画像を担持している記録材面に永久固着画像と
して加熱定着する画像定着装置を有する画像形成装置が
知られている。

【０００３】この種の画像形成装置には加熱方式の定着
装置が多く使用されており、加熱方式の定着装置として
は、所定の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有
して該加熱ローラに圧接する加圧ローラとによって、未
定着のトナー画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ
加熱する熱ローラ定着方式の定着装置が多用されてい
る。

【０００４】しかし、この熱ローラ定着方式の定着装置
には、次のような欠点がある。

【０００５】（１）所定温度に立ち上がるまでの時間
（画像形成動作禁止の時間）、いわゆるウェイトタイム
が必要である。

【０００６】（２）熱容量が必要なため、比較的大きな
電力が必要となる。

【０００７】（３）回転ローラで、ローラ温度が高温の
ため、耐熱特殊軸受が必要である。

【０００８】（４）ローラに直接手が触れる構成のた
め、危険があったり、保護部材が必要となる。

【０００９】（５）ローラ定着温度及び曲率により記録
材が巻き付いてジャム発生の原因となる。

【００１０】かかる欠点を改善するため、最近ではフィ
ルム加熱方式の定着装置が提案され、実用化に向けて種
々の研究、開発が進められている。

【００１１】本出願人の先の提案に係る、例えば特開昭
６３−３１３１８２号公報に開示の方式、装置等がこれ
に属する。

【００１２】これは、薄肉の耐熱フィルム（シート）
と、該フィルムの移動駆動手段と、前記フィルムを中に
してその一方面側に固定支持して配置された加熱体と、
他方面側に前記加熱体に対向して配置され該加熱体に対
して前記フィルムを介して画像定着すべき記録材の顕画
像担持面を密着させる加圧部材とを有し、前記フィルム
は、少なくとも画像定着実行時は該フィルムと前記加圧
部材との間に搬送導入される画像定着すべき記録材と順
方向に同一速度で走行移動させて、該走行移動フィルム
を挟んで前記加熱体と前記加圧部材との圧接で形成され
る定着ニップ部を通過させることにより、前記記録材の
顕画像担持面を前記フィルムを介して前記加熱体で加熱
して顕画像（未定着トナー像）に熱エネルギーを付与し
て軟化、溶融せしめ、次いで前記フィルムと前記記録材
とを離間させ或はトナーが冷却、固化した後に前記フィ
ルムと前記記録材とを離間させることを基本とする装置
である。

【００１３】また、前記加熱体としては、前記フィルム
の幅方向を長手とする横長の耐熱性、絶縁性、低熱容量
のヒータ基板のフィルム当接面側に該面の長手に沿って
線状に、または細帯状に低熱容量の通電発熱抵抗体（発
熱体）を具備させた形態のものが用いられ、該発熱体の
両端間に電力が供給されることで該発熱体が発熱し、ま
た前記ヒータ基板も加熱されて前記加熱体の全体が急速
に昇温し、該加熱体の熱が前記フィルムを介して前記記
録材に与えられるように構成されている。

【００１４】そして、前記加熱体の温度制御は、該加熱
体に設けられた温度センサと、画像形成装置本体のマイ
クロコンピュータ及び加熱体駆動（通電発熱）回路によ
り行われて、所定の定着可能温度に温調管理される。ま
た、前記加熱体は高温となっているが、少なくとも前記
発熱体の発熱時は前記フィルムが所定温度で前記加熱体
上を移動するように駆動されているため、前記フィルム
の局部的な熱変形が発生することがなく、安定した画像
定着が行える利点がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の画
像形成装置に用いられた定着装置には、次のような不具
合がある。

【００１６】即ち、上述した従来の定着装置では、定着
動作はトナーにフィルムを通して加熱体で加熱すること
により溶融し、更に、加圧ローラからの圧力によって転
写紙上に定着させている。このとき、トナーが単に転写
紙に定着されるのではなく、トナーが１つずつ独立して
いる画像よりも、１カ所にまとまっている画像の方が定
着性は良くなる傾向にある。

【００１７】このことから、解像度は粗い方が細かい方
に比べて定着し易いと言えるが、同じ解像度であれば、
１ドットあたりの階調性が、２値である方が多値である
方よりもトナーの密集度が上がるため定着し易くなるこ
とは明らかで、画像濃度で比較すると、濃い画像の方が
薄い画像よりも定着し易いことになる。

【００１８】しかし、従来の画像形成装置では、どんな
画像信号が入力されたとしても、定着装置の温度制御は
画像によって変わることはないため、定着し難い画像信
号に合わせて温度制御を行った場合には、定着し易い画
像信号が入力されたときに、必要以上に高い温度まであ
げることになり、電力の無駄使いになる不具合がある。
また、定着し易い画像用に合わせて温度制御を行った場
合には、定着し難い画像信号が入力されたときに定着不
良を発生してしまう不具合がある。

【００１９】本発明は上記従来の技術の有するこのよう
な問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、不必要
に電力を消費することがなく、また定着不良を発生する
こともなく効率的に定着装置の制御を行うことができる
画像形成方法及び装置を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の請求項１に記載の画像形成方法は、帯電手段で
一様に帯電された像担持体表面上に形成された静電潜像
を現像手段でトナー像に現像することで画像を形成し、
その画像を定着する手段として内部に加熱手段を持つ定
着装置を具備した画像形成装置を用いて画像を形成する
画像形成方法において、入力するデジタル画像信号の解
像度に応じて、前記定着装置の加熱手段の温度を制御す
る温度制御ステップを有し、前記温度制御ステップは、
第１解像度より高い第２解像度の場合、第１解像度の場
合の定着温度よりも高い定着温度となるように前記定着
装置の温度を制御することを特徴とする。また、上記目
的を達成するため本発明の請求項２に記載の画像形成方
法は、請求項１に記載の画像形成方法において、更に、
複数種類のデジタル画像入力経路の中から１種類の経路
を選択する選択ステップを有し、該選択ステップにより
選択した入力経路から入力したデジタル画像信号に対応
して発光する露光手段を前記帯電手段で一様に帯電した
像担持体表面上に走査して静電潜像を形成すると共に、
前記温度制御ステップは、前記選択ステップにより選択
した入力経路に応じて、前記定着装置の加熱手段の温度
を制御することを特徴とする。また、上記目的を達成す
るため本発明の請求項３に記載の画像形成方法は、請求
項２に記載の画像形成方法において、前記デジタル画像
入力経路は、ファクシミリからの入力経路、コンピュー
タからの入力経路及びリーダースキャナーからの入力経
路であることを特徴とする。また、上記目的を達成する
ため本発明の請求項４に記載の画像形成装置は、帯電手
段で一様に帯電された像担持体表面上に形成された静電
潜像を現像手段でトナー像に現像することで画像を形成
し、その画像を定着する手段として内部に加熱手段を持
つ定着装置を具備した画像形成装置において、入力する
デジタル画像信号の解像度に応じて、前記定着装置の加
熱手段の温度を制御する温度制御手段を有し、前記温度
制御手段は、第１解像度より高い第２解像度の場合、第
１解像度の場合の定着温度よりも高い定着温度となるよ
うに前記定着装置の温度を制御することを特徴とする。

【００２１】

【００２２】また、上記目的を達成するため本発明の請
求項５に記載の画像形成装置は、請求項４に記載の画像
形成装置において、更に、複数種類のデジタル画像入力
経路の中から１種類の経路を選択する選択手段を有し、
該選択手段により選択した入力経路から入力したデジタ
ル画像信号に対応して発光する露光手段を前記帯電手段
で一様に帯電した像担持体表面上に走査して静電潜像を
形成すると共に、前記温度制御手段は、前記選択手段に
より選択した入力経路に応じて、前記定着装置の加熱手
段の温度を制御することを特徴とする。

【００２３】また、上記目的を達成するため本発明の請
求項６に記載の画像形成装置は、請求項５に記載の画像
形成装置において、前記デジタル画像入力経路は、ファ
クシミリからの入力経路、コンピュータからの入力経
路、リーダースキャナーからの入力経路であることを特
徴とする。

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【００３７】

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００３９】（第１実施例）まず、本発明の第１実施例
を図１〜図９を参照して説明する。本実施例は、デジタ
ル方式の電子写真画像形成装置に実施したものである。

【００４０】図１は、本実施例に係る画像形成装置の概
略構成図であり、この画像形成装置は、リーダ部Ｒとプ
リンタ部Ｐとからなる。リーダ部Ｒは、固定された原稿
台ガラス２０を有しており、この原稿台ガラス２０の下
側には、リフレクタ２２内に収容された光源２１が原稿
台ガラス２０の下面に沿って移動自在に設けられてい
る。

【００４１】そして、コピーすべき原稿１９を原稿台ガ
ラス２０上に載置して、図示しないコピースタートキー
を押すと、ホームポジションに停止していた光源２１及
び第１ミラー２３が原稿台ガラス２０の下面に沿って所
定の速度Ｖで左方より右方へと移動して、原稿台ガラス
２０上の原稿１９のコピー面を照明し、原稿１９からの
反射光は、第１ミラー２３より光源２１と同方向へＶ／
２の速度で移動する第２ミラー２４、第３ミラー２５を
経て結像レンズ２９へ送られ、該結像レンズ２９により
固定第４ミラー２６を介してＣＣＤ（電荷結合素子）６
１上に結像され、図３に示すＡ（アナログ）／Ｄ（デジ
タル）変換装置６２によりデジタル信号に変換される。

【００４２】また、往動した光源２１や第１〜第３ミラ
ー２３、２４、２５は、所定の往動終点に到達すると復
動移動に転じられて、始めのホームポジションへ戻り、
次のコピーサイクルの開始まで待機する。

【００４３】なお、上記リーダ部Ｒの解像度は、入出力
共に６００ｄｐｉまで可能である。

【００４４】一方、画像形成装置はリーダ部Ｒより読み
取った信号以外にも、図３に示すように複写機能や、コ
ンピュータ７５等からの信号をプリントアウトするプリ
ンタ機能、ファクシミリ（ＦＡＸ）７６の機能等の複数
の機能をこなすために、複数種類のデジタル画像信号の
入力経路を備えたデジタル複合機となっている。

【００４５】そして、図３に示すようにＣＣＤ６１、コ
ンピュータ７５及びファクシミリ７６からのデジタル信
号化された画像情報をインターフェイス７７を介して画
像処理装置６３を通過させることで画像処理を施し、更
にＤ（デジタル）／Ａ（アナログ）変換装置６５によっ
て再びアナログ信号に変換し、その信号によりレーザー
ドライバー６６を介して半導体レーザー６７を点灯させ
る。

【００４６】半導体レーザー６７より発射されたレーザ
ー光は、図１に示すプリンタ部Ｐの高速定速回転されて
いるポリゴンミラー４０とＦθレンズ４１により長手方
向に展開され、固定ミラー２７、２８を介して回転感光
体ドラム３９面に結像露光される。

【００４７】回転感光体ドラム３９の表面は、この露光
前に１次帯電器３０により正または負の所定電位に一様
に帯電処理されており、この帯電面に対して上記の露光
がなされることで、感光体ドラム３９面に原稿画像に対
応したパターンの静電潜像が順次形成されていく。そし
て、感光体ドラム３９面に形成された静電潜像は、現像
装置３１の現像ローラ３２で現像されることにより、ト
ナー像として顕画化される。

【００４８】一方、給紙ローラ６１により記録材として
の転写材シートが給送され、ガイド３３を通って所定の
タイミングで感光体ドラム３９と転写帯電器３４との間
の転写部へ搬入され、転写帯電器３４より転写コロナを
受けることにより、感光体ドラム３９の表面に密着して
該感光体ドラム３９表面のトナー顕画像が転写材シート
面に順次転写されていく。

【００４９】像転写部を通過した転写材シートは、除電
針３５によって背面電荷が除電されることにより感光体
ドラム３９面から順次剥離され、搬送部３８、入口ガイ
ド１０を経て定着装置６０へ搬送され、後述するように
トナー画像定着処理が施されて排紙（出口）ガイド１２
を介して画像形成物として機外へ搬出される。

【００５０】また、転写後に感光体ドラム３９の表面に
残留するトナーは、クリーニング器３６のクリーニング
ブレード３７で感光体ドラム３９の表面より除去される
ことにより、繰り返して像形成に供される。

【００５１】一方、転写材シートに転写されたトナー画
像を該転写材シートに定着する定着装置６０は、図２に
示すようにエンドレスベルト状の定着フィルム６を有し
ている。この定着フィルム６は、左側の駆動ローラ７
と、右側の従動ローラ８と、これらローラ７、８間の下
方に固定された低熱容量線状ヒータ１の３つの部材７、
８、１間に捲装されている。

【００５２】従動ローラ８は、定着フィルム６を外側に
張る方向にテンションを印加するテンションローラを兼
ねている。定着フィルム６は、表面にシリコンゴム等を
被覆して摩擦係数を高めた駆動ローラ７の時計方向の回
転駆動に伴い、時計方向に所定の周速度をもってシワや
蛇行、速度遅れなく回転駆動されるようになっている。

【００５３】９はシリコンゴム等の離形性のよいゴム弾
性層を有する加圧ローラで、定着フィルム６を挟んでヒ
ータ１と対向する位置に設けられており、ばね等の付勢
手段（図示せず）により、例えば５〜１０ｋｇの加圧力
でヒータ１の下面に圧接されながら、転写材シートの搬
送方向と順方向の反時計方向へ回転されるようになって
いる。

【００５４】また、定着フィルム６は、繰り返しトナー
画像の加熱定着が繰り返されるため、耐熱性、離形性、
耐久性に優れ、一般的には１００μ以下、好ましくは４
０μ以下の薄肉のフィルムが使用されている。

【００５５】低熱容量のヒータ１は、例えばアルミナ基
盤２に、ギンパラジウムや酸化ルテニウム等の抵抗材料
を塗工して発熱層３を形成し、更にその上に厚さ１０μ
のフィルム６との摺動を考慮したガラス等の保護層４を
形成したもので、ヒータ支持体１１に取り付け保持させ
て固定支持されている。

【００５６】ヒータ支持体１１は、ヒータ１を定着装置
６０及び画像形成装置に対し断熱支持するもので、断熱
性、高耐熱性及び剛性を有する材料が使用されている。

【００５７】ヒータ１の発熱層３には、長手方向両端か
ら通電される。印加電圧は交流１００Ｖであり、基板２
の裏面に熱伝導性シリコン接着剤等で接着や圧接または
一体的に形成されており、長手方向の中央部分に配置し
たサーミスタ等の検温素子５が検知した検知温度に応じ
て図３に示すようにマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）６
９により通電制御される。

【００５８】なお、画像形成動作時以外は定着装置６０
には通電されておらず、図３に示すように操作部７０等
の外部からの信号入力や、コピー開始に同期して定着装
置６０に通電を開始する制御を行っている。

【００５９】また、本実施例に係る画像形成装置は、複
数のデジタル画像信号の入力経路を備えたデジタル複合
機であるが、次にその中のＦＡＸ機能について説明す
る。

【００６０】ＦＡＸ信号には、現在ノーマル、ファイ
ン、スーパーファイン、ウルトラファインの４つのモー
ドがあり、各モードの違いは画像の解像度である。

【００６１】ノーマル、ファイン、スーパーファインの
３つのモードは、全て主走査方向は８ｐｅｌであるが、
それぞれ副走査方向の解像度が１００ｄｐｉ、２００ｄ
ｐｉ、４００ｄｐｉとなっており、ウルトラファインモ
ードは主走査方向、副走査方向ともに４００ｄｐｉであ
る。

【００６２】この４つのモードの定着性に着目してみ
る。

【００６３】解像度が上がるほど１画素の大きさは小さ
くなってくる。従って、解像度が上がるほど、トナーが
定着装置６０により加熱され溶融したときに、トナー同
士の結合現象が起こり難くなる。これはつまり定着性が
劣るということに直結する。

【００６４】図４に同じ画像がノーマルモード、ファイ
ンモードとウルトラファインモードで送信されてきたと
きの定着性を比較したグラフを示す。モードの違い以外
の条件はまったく同一である。ここで定着性とは、定着
後に画像を摺擦する際の前後の濃度の低下率を示してい
る。従って定着性の数値の小さい方が、良く定着されて
いるということになる。この図４からも解像度の高い画
像の方が定着性が劣ることが明らかである。

【００６５】また、一般的に、オペレータが解像度の高
いウルトラファインモード等のモードを選択するとき
は、原稿画像が中間調等の階調性の再現を要求される画
像である可能性が高く、中間調の画像では、連続する画
素にトナーを現像する確率が低い場合が多い。従って、
隣接画素同士のトナーの結合力が少なくなるために、中
間調の比率の高い画像は定着に対して不利であると言え
る。このことからも解像度の高い画像は定着に対して不
利であると言える。

【００６６】また、上記画像形成装置において、ＦＡＸ
送信をする際には、前述した解像度の他にオペレータが
図３の操作部７０の操作により、画像処理モードを写真
用、文字用、文字写真混合用の３種類の中から選択する
ことが可能となっている。この３種類のモードの違いは
画像処理の方法であり、写真用モードの時には、代表的
には誤差拡散法等を用いて中間調の再現に重点をおいた
画像処理を行っている。

【００６７】また、逆に文字用のモードの場合は、入力
画像が基本的には白か黒のコントラストが大きい画像で
あると考えられるので、濃度の薄い部分をとばし気味に
し、入力画像濃度と出力画像濃度の関係が図５に示すよ
うな関係で表わせる画像処理を行っている。文字写真混
合用モードの場合は、写真用モードと、文字用モードの
中間の画像処理を行っている。

【００６８】ＦＡＸ画像は基本的に１画素当り２値の画
像処理を行っている。そこで中間調の再現を良くしよう
とすると、１画素では白か黒しか表現できないために、
マクロ的に濃度が再現できるように黒くする画素数を調
整するので、黒い画素が孤立し、孤立画素が増えること
になる。その結果、解像度と定着性の関係で上述したよ
うに、トナー間の結合力という定着性に寄与する因子を
失うことになり、定着性には悪影響を及ぼすことにな
る。

【００６９】そこで本実施例ではＦＡＸ画像が入力され
たときに、その画像処理モードを解像度と共に判別し、
定着装置の温度制御にフィードバックする構成を採用し
ている。

【００７０】図６〜図９に、本実施例に係る画像形成装
置における定着装置６０の温度制御動作のフローチャー
トを示す。

【００７１】まず、画像形成開始時の定着装置６０内の
検温素子５の検知温度により温度制御を３段階に分割す
る。これは、検温素子５の検知温度は前回のコピー時か
らの経過時間と相関があり、その検知温度によって定着
性が変化することから、検知温度によって制御を変える
ためである。検温素子５の検知温度が低いほど、定着性
が劣ることは明らかである。

【００７２】３段階に分けるときのしきい値は、検知温
度と定着性との関係から求められる。本実施例において
は、１２０℃以下において定着性が劣り、１４０℃以上
であれば定着装置６０が十分に暖まっていて略満足な定
着性が得られることより、１２０℃と１４０℃をしきい
値として設定している。

【００７３】いま、図６のステップＳ６０１でＦＡＸ信
号が入力すると、ステップＳ６０２で検温素子５の検知
温度が何度であるかを判断する。そして、検知温度が１
２０℃未満の場合は、ステップＳ６０３で解像度のモー
ドが何であるかを判断する。そして、解像度のモードが
ノーマルモードの場合はステップＳ６０４で、ファイン
モードの場合はステップＳ６１２で、スーパーファイン
／ウルトラファインモードの場合は図７のステップＳ６
１８で、画像処理のモードが何であるかをそれぞれ判断
する。

【００７４】前記図６のステップＳ６０４において文字
モードの場合は、ステップＳ６０５で１〜５枚目までの
温調温度を１９０℃とし、ステップＳ６０６で６〜１０
枚目までの温調温度を１８５℃とし、ステップＳ６０７
で１１枚目以降の温調温度を１８０℃とした後、本処理
動作を終了する。

【００７５】また、前記図６のステップＳ６０４におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合及び前記図６
のステップＳ６１２において文字モードの場合は、いず
れもステップＳ６０８で１〜５枚目までの温調温度を２
００℃とし、ステップＳ６０９で６〜１０枚目までの温
調温度を１９５℃とし、ステップＳ６１０で１１〜１５
枚目までの温調温度を１９０℃とし、ステップＳ６１１
で１６枚目以降の温調温度を１８５℃とした後、本処理
動作を終了する。

【００７６】また、前記図６のステップＳ６１２におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合及び図７のス
テップＳ６１８において文字モードの場合は、いずれも
図７のステップＳ６１３で１〜５枚目までの温調温度を
２１０℃とし、ステップＳ６１４で６〜１０枚目までの
温調温度を２０５℃とし、ステップＳ６１５で１１〜１
５枚目までの温調温度を２００℃とし、ステップＳ６１
６で１６枚目〜２０枚目までの温調温度を１９５℃と
し、ステップＳ６１７で２１枚目以降の温調温度を１９
０℃とした後、本処理動作を終了する。

【００７７】また、前記図７のステップＳ６１８におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合は、ステップ
Ｓ６１９で１〜５枚目までの温調温度を２２０℃とし、
ステップＳ６２０で６〜１０枚目までの温調温度を２１
５℃とし、ステップＳ６２１で１１〜１５枚目までの温
調温度を２１０℃とし、ステップＳ６２２で１６枚目〜
２０枚目までの温調温度を２０５℃とし、ステップＳ６
２３で２１枚目〜２５枚目の温調温度を２００℃とし、
ステップＳ６２４で２６枚目以降の温調温度を１９５℃
とした後、本処理動作を終了する。

【００７８】また、前記図６のステップＳ６０２におい
て１２０℃以上１４０℃未満の場合は、図８のステップ
Ｓ６２５で解像度のモードが何であるかを判断する。そ
して、解像度のモードがノーマルモードの場合はステッ
プＳ６２６で、ファインモードの場合はステップＳ６２
９で、スーパーファイン／ウルトラファインモードの場
合はステップＳ６３１で、画像処理のモードが何である
かをそれぞれ判断する。

【００７９】前記図８のステップＳ６２６において文字
モードの場合は、ステップＳ６２７で１枚目以降の温調
温度を１８０℃とした後、本処理動作を終了する。

【００８０】また、前記ステップＳ６２６において写真
モード／文字写真混合モードの場合及び前記ステップＳ
６２９において文字モードの場合は、いずれもステップ
Ｓ６２８で１枚目以降の温調温度を１８５℃とした後、
本処理動作を終了する。

【００８１】また、前記図８のステップＳ６２９におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合及び前記ステ
ップＳ６３１において文字モードの場合は、いずれもス
テップＳ６３０で１枚目以降の温調温度を１９０℃とし
た後、本処理動作を終了する。

【００８２】また、前記図８のステップＳ６３１におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合は、ステップ
Ｓ６３２で１〜５枚目までの温調温度を２００℃とし、
ステップＳ６３３で６枚目以降の温調温度を１９５℃と
した後、本処理動作を終了する。

【００８３】また、前記図６のステップＳ６０２におい
て１４０℃以上の場合は、図９のステップＳ６３４で解
像度のモードが何であるかを判断する。そして、解像度
のモードがノーマルモードの場合はステップＳ６３５
で、ファインモードの場合はステップＳ６３８で、スー
パーファイン／ウルトラファインモードの場合はステッ
プＳ６４０で、画像処理のモードが何であるかをそれぞ
れ判断する。

【００８４】前記図９のステップＳ６３５において文字
モードの場合は、ステップＳ６３６で１枚目以降の温調
温度を１８０℃とした後、本処理動作を終了する。

【００８５】また、前記図９のステップＳ６３５におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合及び前記ステ
ップＳ６３８において文字モードの場合は、いずれもス
テップＳ６３７で１枚目以降の温調温度を１８５℃とし
た後、本処理動作を終了する。

【００８６】また、前記図９のステップＳ６３８におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合及び前記ステ
ップＳ６４０において文字モードの場合は、いずれもス
テップＳ６３９で１枚目以降の温調温度を１９０℃とし
た後、本処理動作を終了する。

【００８７】また、前記図９のステップＳ６４０におい
て写真モード／文字写真混合モードの場合は、ステップ
Ｓ６４１で１枚目以降の温調温度を１９５℃とした後、
本処理動作を終了する。

【００８８】以上のような制御を行うことにより、解像
度や画像処理方法が変っても、適切な定着温度でトナー
像の定着が行えると共に、無駄な電力の消費も回避する
ことができる。

【００８９】（第２実施例）次に本発明の第２実施例を
図１０〜図１２に基づき説明する。なお、本実施例に係
る画像形成装置の基本的な構成は、上述した第１実施例
における図１〜図３と同一であるから、これらの図を流
用して説明する。

【００９０】第１実施例で説明した通り、本発明の画像
形成装置は複数種類のデジタル画像信号の入力経路を有
している。その中で図３のコンピュータ７５からの入力
画像信号は、オペレータの使用するページ記述言語等に
よって、解像度が異なっている。ここでは、２４０ｄｐ
ｉ、３００ｄｐｉ、４００ｄｐｉの３種類の解像度につ
いて説明する。

【００９１】第１実施例でも述べたように、一般的に解
像度が上がれば１画素の大きさが小さくなり、定着時に
隣接するトナー間の結合力が弱まるために、定着性は悪
くなってくる。そこで、解像度の高い画像を定着する場
合には定着条件を良くしてやる必要が生じてくる。

【００９２】コンピュータ７５からデジタル画像信号が
入力されたときに、まず、その解像度を認識し、その認
識した解像度によって定着装置６０の温調温度を変えて
制御を行う。

【００９３】図１０〜図１２にコンピュータ７５からの
信号が入力された際の制御のフローチャートを示す。

【００９４】図１０のステップＳ１００１でコンピュー
タ７５よりデジタル画像信号が入力すると、ステップＳ
１００２で検温素子５の検知温度が何度であるかを判断
する。そして、検温素子５の検知温度が１２０℃未満の
場合はステップＳ１００３で、１２０℃以上１４０℃未
満の場合は図１１のステップＳ１０１９で、１４０℃以
上の場合は図１２のステップＳ１０２６で入力信号の解
像度のモードが何であるかをそれぞれ判断する。

【００９５】前記図１０のステップＳ１００３において
入力信号の解像度が２４０ｄｐｉの場合は、ステップＳ
１００４で１枚目〜５枚目までの温調温度を１９５℃に
設定し、ステップＳ１００５で６枚目〜１０枚目までの
温調温度を１９０℃に設定し、ステップＳ１００６で１
１枚目〜１５枚目までの温調温度を１８５℃に設定し、
ステップＳ１００７で１６枚目以降の温調温度を１８０
℃に設定した後、本処理動作を終了する。

【００９６】また、前記図１０のステップＳ１００３に
おいて入力信号の解像度が３００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１００８で１枚目〜５枚目までの温調温度を２０
５℃に設定し、ステップＳ１００９で６枚目〜１０枚目
までの温調温度を２００℃に設定し、ステップＳ１０１
０で１１枚目〜１５枚目までの温調温度を１９５℃に設
定し、ステップＳ１０１１で１６枚目〜２０枚目までの
温調温度を１９０℃に設定し、ステップＳ１０１２で２
１枚目以降の温調温度を１８５℃に設定した後、本処理
動作を終了する。

【００９７】また、前記図１０のステップＳ１００３に
おいて入力信号の解像度が６００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０１３で１枚目〜５枚目までの温調温度を２１
５℃に設定し、ステップＳ１０１４で６枚目〜１０枚目
までの温調温度を２１０℃に設定し、ステップＳ１０１
５で１１枚目〜１５枚目までの温調温度を２０５℃に設
定し、ステップＳ１０１６で１６枚目〜２０枚目までの
温調温度を２００℃に設定し、ステップＳ１０１７で２
１枚目〜２５枚目までの温調温度を１９５℃に設定し、
ステップＳ１０１８で２６枚目以降の温調温度を１９０
℃に設定した後、本処理動作を終了する。

【００９８】また、前記図１１のステップＳ１０１９に
おいて入力信号の解像度が２４０ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２０で１枚目〜５枚目までの温調温度を１８
５℃に設定し、ステップＳ１０２１で６枚目以降の温調
温度を１８０℃に設定した後、本処理動作を終了する。

【００９９】また、前記図１１のステップＳ１０１９に
おいて入力信号の解像度が３００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２２で１枚目〜５枚目までの温調温度を１９
０℃に設定し、ステップＳ１０２３で６枚目以降の温調
温度を１８５℃に設定した後、本処理動作を終了する。

【０１００】また、前記図１１のステップＳ１０１９に
おいて入力信号の解像度が６００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２４で１枚目〜５枚目までの温調温度を１９
５℃に設定し、ステップＳ１０２５で６枚目以降の温調
温度を１９０℃に設定した後、本処理動作を終了する。

【０１０１】また、前記図１２のステップＳ１０２６に
おいて入力信号の解像度が２４０ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２７で１枚目以降の温調温度を１８０℃に設
定した後、本処理動作を終了する。

【０１０２】また、前記図１２のステップＳ１０２６に
おいて入力信号の解像度が３００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２８で１枚目以降の温調温度を１８５℃に設
定した後、本処理動作を終了する。

【０１０３】また、前記図１２のステップＳ１０２６に
おいて入力信号の解像度が６００ｄｐｉの場合は、ステ
ップＳ１０２９で１枚目以降の温調温度を１９０℃に設
定した後、本処理動作を終了する。

【０１０４】以上のような制御を行うことにより、入力
解像度によらず適正な定着性が得られるようになる。

【０１０５】（第３実施例）次に本発明の第３実施例を
図１３〜図１７に基づき説明する。なお、本実施例に係
る画像形成装置の基本的な構成は、上述した第１実施例
における図１〜図３と同一であるから、これらの図を流
用して説明する。

【０１０６】本実施例は、画像形成装置の複写機能につ
いて説明する。

【０１０７】本発明の画像形成装置で複写機能を説明す
る場合、オペレータは出力画像について２種類の画像処
理方法を選択可能となっている。

【０１０８】その２種類の画像処理方法とは、複写対象
画像が文字が中心である場合に用いる文字モードと、絵
や写真等に代表されるような中間調の再現が望まれる場
合に用いるハイファイ（ＨｉＦｉ）モードの２種類であ
る。この両モードの入力と出力の濃度の関係（以降Ｄ−
Ｄ曲線と呼ぶ）を図１３に示す。

【０１０９】この図１３により明らかなように、文字モ
ードではハイライト部分をとばし、Ｄ−Ｄ曲線の傾きを
立たせることにより、鮮明な文字画像を得ることができ
る。

【０１１０】それに対してＨｉＦｉモードでは、Ｄ−Ｄ
曲線を略リニアに設定することにより原稿に忠実に再現
することが可能となっている。

【０１１１】オペレータは、原稿に合わせて、どちらか
の画像処理を選択して複写動作を開始する。

【０１１２】本発明の画像形成装置においては、階調再
現方法として、パルス幅変調方式（以降、ＰＷＭ方式と
呼ぶ）を採用している。ＰＷＭ方式は図１４に示すよう
に、レーザーの照射する時間を変化させることによっ
て、１画素の中で階調性を再現する方式である。従っ
て、主走査方向にのみ階調性を再現することができる。

【０１１３】また、本実施例では濃度を２５６階調で再
現させるので、１画素の幅を２５６段階に制御して静電
潜像を描き現像させている。

【０１１４】このようにＰＷＭ方式を採用した場合、中
間調を再現しようとすると、それだけ１画素の大きさが
濃度の濃いものに比べて小さくなってくる。従って、上
述した第１及び第２実施例で述べた通り濃度が薄くなれ
ばなるほど１画素の大きさが小さくなり、定着性には不
利になってくるのである。

【０１１５】そこで本実施例では、図１５〜図１７のフ
ローチャートに示すような定着装置６０の制御を行って
いる。

【０１１６】まず、オペレータが所望の画像処理モード
を選択する。そして、コピーボタンが押されコピー動作
がスタートすると、図１５のステップＳ１５０１でコピ
ーボタンが押されたときの検温素子５の検知温度が何度
であるかを判断する。そして、検知温度が１２０℃未満
の場合はステップＳ１５０２で、１２０℃以上１４０℃
未満の場合は図１６のステップＳ１５１８で、１４０℃
以上の場合は図１７のステップＳ１５３０で入力信号の
解像度のモードが何であるかを判断する。

【０１１７】前記図１５のステップＳ１５０２において
文字モードの場合は、ステップＳ１５０３で、１枚目〜
５枚目までのコピー時における定着装置６０の温調温度
が２１５℃に設定され、ステップＳ１５０４で６枚目〜
１０枚目までのコピー時における定着装置６０の温調温
度が２１０℃に設定され、ステップＳ１５０５で１１枚
目〜１５枚目までのコピー時における定着装置６０の温
調温度が２０５℃に設定され、ステップＳ１５０６で１
６枚目〜２０枚目までのコピー時における定着装置６０
の温調温度が２００℃に設定され、ステップＳ１５０７
で２１枚目〜２５枚目までのコピー時における定着装置
６０の温調温度が１９５℃に設定され、ステップＳ１５
０８で２６枚目〜３０枚目までのコピー時における定着
装置６０の温調温度が１９０℃に設定され、ステップＳ
１５０９で３０枚目以降のコピー時における定着装置６
０の温調温度が１８５℃に設定された後、本処理動作を
終了する。

【０１１８】また、前記図１５のステップＳ１５０２に
おいてＨｉＦｉモードの場合は、ステップＳ１５１０
で、１枚目〜５枚目までのコピー時における定着装置６
０の温調温度が２２５℃に設定され、ステップＳ１５１
１で６枚目〜１０枚目までのコピー時における定着装置
６０の温調温度が２２０℃に設定され、ステップＳ１５
１２で１１枚目〜１５枚目までのコピー時における定着
装置６０の温調温度が２１５℃に設定され、ステップＳ
１５１３で１６枚目〜２０枚目までのコピー時における
定着装置６０の温調温度が２１０℃に設定され、ステッ
プＳ１５１４で２１枚目〜２５枚目までのコピー時にお
ける定着装置６０の温調温度が２０５℃に設定され、ス
テップＳ１５１５で２６枚目〜３０枚目までのコピー時
における定着装置６０の温調温度が２００℃に設定さ
れ、ステップＳ１５１６で３１枚目〜３５枚目のコピー
時における定着装置６０の温調温度が１９５℃に設定さ
れ、ステップＳ１５１７で３６枚目以降のコピー時にお
ける定着装置６０の温調温度が１９０℃に設定された
後、本処理動作を終了する。

【０１１９】また、前記図１６のステップＳ１５１８に
おいて文字モードの場合は、ステップＳ１５１９で、１
枚目〜５枚目までのコピー時における定着装置６０の温
調温度が２０５℃に設定され、ステップＳ１５２０で６
枚目〜１０枚目までのコピー時における定着装置６０の
温調温度が２００℃に設定され、ステップＳ１５２１で
１１枚目〜１５枚目までのコピー時における定着装置６
０の温調温度が１９５℃に設定され、ステップＳ１５２
２で１６枚目〜２０枚目までのコピー時における定着装
置６０の温調温度が１９０℃に設定され、ステップＳ１
５２３で２１枚目以降のコピー時における定着装置６０
の温調温度が１８５℃に設定された後、本処理動作を終
了する。

【０１２０】また、前記図１１６のステップＳ１５１８
においてＨｉＦｉモードの場合は、ステップＳ１５２４
で、１枚目〜５枚目までのコピー時における定着装置６
０の温調温度が２１５℃に設定され、ステップＳ１５２
５で６枚目〜１０枚目までのコピー時における定着装置
６０の温調温度が２１０℃に設定され、ステップＳ１５
２６で１１枚目〜１５枚目までのコピー時における定着
装置６０の温調温度が２０５℃に設定され、ステップＳ
１５２７で１６枚目〜２０枚目までのコピー時における
定着装置６０の温調温度が２００℃に設定され、ステッ
プＳ１５２８で２１枚目〜２５枚目までのコピー時にお
ける定着装置６０の温調温度が１９５℃に設定され、ス
テップＳ１５２９で２６枚目以降のコピー時における定
着装置６０の温調温度が１９０℃に設定された後、本処
理動作を終了する。

【０１２１】また、前記図１７のステップＳ１５３０に
おいて文字モードの場合は、ステップＳ１５３１で、１
枚目〜５枚目までのコピー時における定着装置６０の温
調温度が１９５℃に設定され、ステップＳ１５３２で６
枚目〜１０枚目までのコピー時における定着装置６０の
温調温度が１９０℃に設定され、ステップＳ１５３３で
１１枚目以降のコピー時における定着装置６０の温調温
度が１８５℃に設定された後、本処理動作を終了する。

【０１２２】また、前記図１７のステップＳ１５３０に
おいてＨｉＦｉモードの場合は、ステップＳ１５３４
で、１枚目〜５枚目までのコピー時における定着装置６
０の温調温度が２０５℃に設定され、ステップＳ１５３
５で６枚目〜１０枚目までのコピー時における定着装置
６０の温調温度が２００℃に設定され、ステップＳ１５
３６で１０枚目〜１５枚目までのコピー時における定着
装置６０の温調温度が１９５℃に設定され、ステップＳ
１５３７で１６枚目〜２０枚目までのコピー時における
定着装置６０の温調温度が１９０℃に設定された後、本
処理動作を終了する。

【０１２３】以上のような制御を行うことにより、効率
よく定着装置６０の温度制御が行えると共に、最適な定
着性を最小の熱量で得ることができるようになる。

【０１２４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の画像形成
方法及び装置によれば、複数種類のデジタル画像入力経
路を有する画像形成装置において、入力されるデジタル
画像信号の種類や解像度、画像処理方法等に応じて、定
着装置の温度制御を変化させるようにしたことから、入
力されるデジタル画像信号の入力経路が変わっても、デ
ジタル画像に応じて最適な定着条件となるように定着装
置が制御されるため、最小の熱量で最適な定着性が得ら
れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】同実施例に係る画像形成装置に具備された定着
装置の概略構成図である。

【図３】同実施例に係る画像形成装置内の画像信号の流
れの模式図である。

【図４】同実施例に係る画像形成装置の解像度と定着性
の関係を示すグラフである。

【図５】同実施例に係る画像形成装置の入力画像濃度と
出力画像濃度との関係を示すグラフである。

【図６】同実施例に係る画像形成装置に具備された定着
装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図７】同実施例に係る画像形成装置に具備された定着
装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図８】同実施例に係る画像形成装置に具備された定着
装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図９】同実施例に係る画像形成装置に具備された定着
装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図１０】本発明の第２実施例に係る画像形成装置に具
備された定着装置の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１１】本発明の第２実施例に係る画像形成装置に具
備された定着装置の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１２】本発明の第２実施例に係る画像形成装置に具
備された定着装置の制御手順を示すフローチャートであ
る。

【図１３】本発明の第３実施例に係る画像形成装置の入
力画像濃度と出力画像濃度との関係を示すグラフであ
る。

【図１４】同実施例に係る画像形成装置の階調再現方法
を示す説明図である。

【図１５】同実施例に係る画像形成装置に具備された定
着装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図１６】同実施例に係る画像形成装置に具備された定
着装置の制御手順を示すフローチャートである。

【図１７】同実施例に係る画像形成装置に具備された定
着装置の制御手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ヒーター（加熱手段） ２ 基板 ３ 発熱層 ４ 保護層 ５ 検温素子 ６ 定着フィルム ７ 駆動ローラ ８ 従動ローラ ９ 加圧ローラ １０ 入口ガイド １１ ヒータ支持体 １２ 出口ガイド １９ 原稿 ２０ 原稿台ガラス ２１ 光源（露光手段） ２２ リフレクタ ２３〜２８ ミラー ２９ 結像レンズ ３０ １次帯電器（帯電手段） ３１ 現像装置（現像手段） ３２ 現像ローラ ３４ 転写帯電器（帯電手段） ３５ 除電針 ３６ クリーニング器 ３７ クリーニングブレード ３８ 搬送部 ３９ 感光体ドラム（像担持体） ４０ ポリゴンミラー ４１ Ｆθレンズ ６０ 定着装置 ６１ ＣＣＤ ６２ Ａ／Ｄ変換装置 ６３ 画像処理装置 ６５ Ｄ／Ａ変換装置 ６６ レーザードライバー ６７ 半導体レーザー ６９ ＭＰＵ（温度制御手段、通電制御手段、対応手
段） ７０ 操作部（モード選択手段） ７５ コンピュータ（計算機）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−319238（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−262764（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−241474（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−213888（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−206575（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−130311（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−318001（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−314008（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−2069（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/20 G03G 15/00 303 G03G 15/20 G03G 21/00 370 - 502 G03G 21/14

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電手段で一様に帯電された像担持体表
   面上に形成された静電潜像を現像手段でトナー像に現像
   することで画像を形成し、その画像を定着する手段とし
   て内部に加熱手段を持つ定着装置を具備した画像形成装
   置を用いて画像を形成する画像形成方法において、入力
   するデジタル画像信号の解像度に応じて、前記定着装置
   の加熱手段の温度を制御する温度制御ステップを有し、 前記温度制御ステップは、第１解像度より高い第２解像
   度の場合、第１解像度の場合の定着温度よりも高い定着
   温度となるように前記定着装置の温度を制御 することを
   特徴とする画像形成方法。
2. 【請求項２】 更に、複数種類のデジタル画像入力経路
   の中から１種類の経路を選択する選択ステップを有し、
   該選択ステップにより選択した入力経路から入力したデ
   ジタル画像信号に対応して発光する露光手段を前記帯電
   手段で一様に帯電した像担持体表面上に走査して静電潜
   像を形成すると共に、前記温度制御ステップは、前記選
   択ステップにより選択した入力経路に応じて、前記定着
   装置の加熱手段の温度を制御することを特徴とする請求
   項１に記載の画像形成方法。
3. 【請求項３】 前記デジタル画像入力経路は、ファクシ
   ミリからの入力経路、コンピュータからの入力経路及び
   リーダースキャナーからの入力経路であることを特徴と
   する請求項２に記載の画像形成方法。
4. 【請求項４】 帯電手段で一様に帯電された像担持体表
   面上に形成された静電潜像を現像手段でトナー像に現像
   することで画像を形成し、その画像を定着する手段とし
   て内部に加熱手段を持つ定着装置を具備した画像形成装
   置において、 入力するデジタル画像信号の解像度に応じて、前記定着
   装置の加熱手段の温度を制御する温度制御手段を有し、 前記温度制御手段は、第１解像度より高い第２解像度の
   場合、第１解像度の場合の定着温度よりも高い定着温度
   となるように前記定着装置の温度を制御する ことを特徴
   とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 更に、複数種類のデジタル画像入力経路
   の中から１種類の経路を選択する選択手段を有し、該選
   択手段により選択した入力経路から入力したデジタル画
   像信号に対応して発光する露光手段を前記帯電手段で一
   様に帯電した像担持体表面上に走査して静電潜像を形成
   すると共に、前記温度制御手段は、前記選択手段により
   選択した入力経路に応じて、前記定着装置の加熱手段の
   温度を制御することを特徴とする請求項４に記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】 前記デジタル画像入力経路は、ファクシ
   ミリからの入力経路、コンピュータからの入力経路、リ
   ーダースキャナーからの入力経路であることを特徴とす
   る請求項５に記載の画像形成装置。