JP6327203B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。

従来、複合機、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、トナー像を用紙に定着させる定着部の定着温度を補正する様々な技術が存在する。例えば、特開２０００−３４７５３７号公報（特許文献１）には、定着ユニットの下流側に設けられた発光素子及び受光素子を用いて、用紙に定着されたトナー像のトナー量を測定することで、定着温度を補正する画像形成装置が開示されている。これにより、安定して良好な画像状態が確保された定着画像を得ることが出来、無駄なコピーの取り直しや、見栄えの悪いＯＨＰシートを使用しなければならないという事態も回避することが出来るとしている。

特開２０００−３４７５３７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、定着温度を補正するための発光素子及び受光素子を専用に設ける必要があり、コストアップに繋がるという課題がある。

ところで、近年、画像形成装置には、紙種を検出するためのメディアセンサーが予め設けられており、このメディアセンサーを十分に有効活用出来ていないという課題がある。

そこで、本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、既存のセンサーで定着温度を補正することが可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、パッチ形成部と、反転部と、パッチ検出部と、定着条件補正部とを備える。パッチ形成部は、印刷ジョブの実行に対応する定着条件となった定着ローラで、搬送された用紙の表面及び裏面に定着性テスト用パッチを形成させる。反転部は、前記定着性テスト用パッチが形成された用紙の表面を、反転搬送路を介して、裏面に反転して、再搬送するとともに、前記用紙の裏面に定着性テスト用パッチが形成された際に、当該定着性テスト用パッチが形成された用紙の裏面を、表面に反転して、再搬送する。パッチ検出部は、用紙の表面及び裏面の特性値を検出するメディアセンサーを用いて、前記反転された用紙の表面及び裏面の定着性テスト用パッチの特性値を検出する。定着条件補正部は、前記用紙の表面及び裏面の検出された定着性テスト用パッチの特性値に基づいて、前記定着条件を補正する。

本発明は、前記定着性テスト用パッチが用紙に形成される前に、前記メディアセンサーを用いて検出された用紙のバックグランド値が、予め設定された閾値を超過するか否かを判定する状態判定部と、前記バックグラウンド値が検出された用紙の箇所を、特定の範囲内で移動させる微小搬送部とを更に備える。前記パッチ検出部は、前記用紙の箇所が移動された際に、前記メディアセンサーを用いて、前記用紙のバックグラウンド値を再検出する。前記状態判定部は、前記再検出された用紙のバックグランド値が前記閾値を超過するか否かを判定する。前記パッチ形成部は、前記再検出されたバックグラウンド値が前記閾値を超過しない場合、前記定着性テスト用パッチを前記用紙に形成させる。

本発明は、前記定着性テスト用パッチを形成させるための用紙の搬送の回数が、予め設定された閾回数を超過したか否かを判定する回数判定部を更に備える。前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が前記閾回数を超過しない場合、前記用紙の箇所を移動させる。前記パッチ形成部は、前記用紙の搬送の回数が前記閾回数を超過した場合、定着性テストを中止し、前記用紙を排紙する。

前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が大きくなる程、移動させる用紙の箇所の微小搬送距離を短くする。前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が大きくなる程、移動させる用紙の箇所の範囲を狭くする。

本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、既存のセンサーで定着温度を補正することが可能となる。

本発明に係る複合機の内部の全体構成を示す概念図である。 本発明に係る複合機の制御系ハードウェアの構成を示す図である。 本発明の第一の実施形態における複合機の機能ブロック図である。 本発明の第一の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。 本発明の第一の実施形態におけるメディアセンサー、感光体ドラム、定着ローラ及び反転搬送路の関係と、定着性テスト用パッチの例とを示す図（図５Ａ）と、定着良好表面写真及び定着不良表面写真の例を示す図（図５Ｂ）とである。 本発明の第二の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。 本発明の第三の実施形態の実行手順を示すためのフローチャートである。 本発明の第三の実施形態における微小搬送距離テーブルの一例を示す図である。

以下に、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。又、フローチャートにおける数字の前に付されたアルファベットＳはステップを意味する。

以下に、本発明の実施形態の一例として、画像形成装置について説明する。尚、本発明の画像形成装置は、例えば、コピー、スキャナ、プリンタ等の機能を備えた複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）が該当する。

複合機１００は、図１に示すように、操作部を介してユーザーから印刷ジョブの設定条件を受け付けて、各部（画像読取部、画像形成部、用紙搬送部、定着部、反転部等）を駆動し、当該印刷ジョブを提供する。

画像読取部は、原稿台の原稿の画像データを読み取り、用紙搬送部は、前記設定条件に対応する紙種の用紙を搬送する。又、画像形成部は、前記画像データに対応するトナー像を当該用紙に転写し、定着部は、当該トナー像を用紙に定着させる。当該トナー像が定着した用紙は印刷物として排紙させる。又、前記設定条件に合わせて、反転部が、前記用紙の表面を裏面に反転して、前記用紙搬送部へ搬送する。

複合機１００の制御回路は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）２０４、各駆動部に対応するドライバ２０５を内部バス２０６によって接続している。

複合機１００のＣＰＵは、例えば、ＲＡＭを作業領域として利用し、ＲＯＭ、ＨＤＤ等に記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいてドライバ、画像読取部１０１からのデータや指示、信号、命令等を授受し、図１に示した各駆動部の動作を制御する。又、駆動部以外の後述する各部（図３に示す）についても、ＣＰＵが、各プログラムを実行することで当該各部を実現する。ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等には、以下に説明する各部を実現するプログラムやデータが記憶されている。

＜第一の実施形態＞
次に、図３、図４を参照しながら、本発明の第一の実施形態に係る構成及び実行手順について説明する。先ず、ユーザーが、複合機１００の電源を投入すると、当該複合機１００の表示受付部３０１が、操作部のタッチパネル上に操作画面を表示して、印刷ジョブの受付を開始する。ユーザーは、前記操作画面を見ながら、定着性テストを実施するための定着性テストキーを選択すると、表示受付部３０１が、当該定着性テストキーの選択を受け付けて、その旨をパッチ形成部３０２に通知する。当該通知を受けたパッチ形成部３０２は、定着性テストを開始して、印刷ジョブの実行に対応する定着条件で定着ローラを加熱する（図４：Ｓ１０１）。ここで、定着条件は、例えば、通常の印刷ジョブの実行で使用される定着温度を意味する。

パッチ形成部３０２が定着ローラの加熱を開始すると、更に、所定の給紙カセットから用紙を搬送して（図４：Ｓ１０２）、前記定着条件となった定着ローラで当該搬送された用紙に定着性テスト用パッチを形成させる（図４：Ｓ１０３）。

ここで、パッチ形成部３０２が形成させる方法は、特に限定は無い。例えば、図５Ａに示すように、給紙カセットから搬送される用紙は、搬送ローラ５００を通り、レジストローラ５０１で、一時停止されて、斜行が補正される。ここで、前記レジストローラ５０１よりも下流に位置する定着ローラ５０２が加熱中である場合には、パッチ形成部３０２が、前記定着ローラ５０２の条件が定着条件となるまで、レジストローラ５０１で用紙の搬送を停止させる。そして、前記定着ローラ５０２の条件が定着条件となると、パッチ形成部３０２は、前記レジストローラ５０１よりも下流で、前記定着ローラ５０２よりも上流に位置する感光体ドラム５０３上に、定着性テスト用パッチに対応するトナー像を形成し、所定のタイミングで、レジストローラ５０１から用紙を搬送し、前記感光体ドラム５０３及び転写ローラ５０４の間に当該用紙を通すとともに、当該感光体ドラム５０３上の定着性テスト用パッチを転写させる。ここで、定着性テスト用パッチは、図５Ａに示すように、縦横１ｃｍの略四角形状のパッチ５０５であり、前記用紙５０６がレジストローラ５０１で停止した場合に後述するメディアセンサーが当該パッチ５０５の特性値を検出することが可能な位置（例えば、前記用紙５０６の中央）に一つ転写される。

そして、パッチ形成部３０２は、前記定着性テスト用パッチ５０５を転写させた用紙５０６を、前記定着ローラ５０２へ通して、当該定着性テスト用パッチ５０５を当該用紙５０６に定着させる。これにより、定着性テスト用パッチ５０５を形成することが出来る。

さて、パッチ形成部３０２が形成を完了すると、その旨を反転部３０３に通知し、当該通知を受けた反転部３０３は、前記定着性テスト用パッチ５０５が形成された用紙５０６の表面を、反転搬送路を介して、裏面に反転して、再搬送する（図４：Ｓ１０４）。

反転部３０３が反転する方法は、特に限定は無い。例えば、図５Ａに示すように、定着ローラ５０２より下流に位置する分岐点５０７を起動させて、前記定着性テスト用パッチ５０５が形成された用紙５０６を、反転搬送路５０８へ案内し、当該反転搬送路５０８で、前記定着性テスト用パッチ５０５が形成された用紙５０６の表面を裏面に反転する。そして、反転部３０３は、前記反転させた用紙５０６を、前記レジストローラ５０１より上流の位置の用紙搬送路へ戻す。

さて、反転部３０３が反転を完了すると、その旨をパッチ検出部３０４に通知し、当該通知を受けたパッチ検出部３０４は、用紙の裏面の特性値を検出するメディアセンサーを用いて、前記反転された用紙５０６の定着性テスト用パッチ５０５の特性値を検出する（図４：Ｓ１０５）。

パッチ検出部３０４が検出する方法は、特に限定は無い。例えば、図５Ａに示すように、搬送ローラ５００とレジストローラ５０１との間に、用紙の裏面の特性値（例えば、斑状度（Mottle））を検出可能なメディアセンサー５０９が予め設けられている。このメディアセンサー５０９は、用紙搬送路を介して感光体ドラム５０３に対向する位置に配置されている。パッチ検出部３０４は、前記反転された用紙５０６の搬送を前記レジストローラ５０１で一時停止させるとともに、前記メディアセンサー５０９を起動して、前記用紙５０６の裏面にある定着性テスト用パッチ５０５の斑状度を取得する。

さて、パッチ検出部３０４が検出を完了すると、前記レジストローラ５０１を駆動して、前記定着性テスト用パッチ５０５の用紙の搬送を再開し、排紙するとともに、その旨を定着条件補正部３０５に通知する。当該通知を受けた定着条件補正部３０５は、前記検出された定着性テスト用パッチ５０５の特性値に基づいて、前記定着条件を補正する。

定着条件補正部３０５が補正する方法は、特に限定は無い。例えば、前記定着性テスト用パッチ５０５の特性値が反射率である場合、定着条件補正部３０５は、前記検出された定着性テスト用パッチ５０５の斑状度Ｍが、予め設定された閾値Ｍ０以下であるか否かを判定する（図４：Ｓ１０６）。

前記判定の結果、前記検出された定着性テスト用パッチ５０５の斑状度Ｍが前記閾値Ｍ０を超過する場合（図４：Ｓ１０６ＮＯ）、この場合は、図５Ｂに示すように、トナー像の定着が良好であり、前記定着性テスト用パッチ５０５が滑らかで、良く反射していることを意味する。そのため、定着条件補正部３０５は、定着条件を補正する必要が無いと判定し、その旨を表示受付部３０１に通知する。当該通知を受けた表示受付部３０１は、タッチパネルを介して、定着条件が正常であり、定着性テストを完了した旨の画面を表示して、処理を完了する。

一方、Ｓ１０６において、前記判定の結果、前記検出された定着性テスト用パッチ５０５の斑状度Ｍが前記閾値Ｍ０以下である場合（図４：Ｓ１０６ＹＥＳ）、この場合は、図５Ｂに示すように、トナー像の定着が不良であり、前記定着性テスト用パッチ５０５が粗く、５μｍの範囲内の凹凸があり、反射し難いことを意味している。そのため、定着条件補正部３０５は、定着条件を補正する必要が有ると判定し、定着条件を補正する（図４：Ｓ１０７）。ここで、定着条件補正部３０５が補正する方法は、特に限定はなく、例えば、定着条件の定着温度に、予め設定された値を加算して、定着温度を上昇させる方法や定着条件のニップ圧に、予め設定された値を加算して、ニップ圧を上昇させる方法等を挙げることが出来る。これにより、定着性テスト用パッチ５０５の特性値を、定着条件へフィードバックして、定着性を良好に維持することが可能となる。尚、前記定着性テスト用パッチ５０５の特性値（例えば、反射率や透過率等）の種類に応じて、前記定着条件の補正方法は、適宜設計変更される。

さて、定着条件補正部３０５が補正を完了すると、その旨を表示受付部３０１に通知し、当該通知を受けた表示受付部３０１は、定着性テストを完了した旨の画面を表示して、処理を完了する。

尚、上述では、一つの給紙カセットから引き出した用紙を用いて定着性テストを実施したが、複合機１００に複数の給紙カセットが存在する場合には、各給紙カセットからそれぞれ用紙を引き出して、上述した定着性テストを実施しても構わない。

又、上述では、用紙の表面に、直ぐに、定着性テスト用パッチ５０５を形成させて、当該定着性テスト用パッチ５０５の特性値を検出するよう構成したが、他の構成でも良い。例えば、白紙の用紙を、前記定着性テスト用パッチの形成なしに、反転搬送路５０８に流して、先ず、白紙の用紙（裏面）の特性値を前記メディアセンサー５０９で検出する。この白紙の用紙の特性値はバックグラウンド値として取得される。次に、この白紙の用紙を、更に、反転搬送路５０８に流して、前記バックグラウンド値を取得した白紙の用紙を反転する。そして、この反転された白紙の用紙に、前記定着性テスト用パッチを形成し、再度、反転搬送路５０８へ流して、当該定着性テスト用パッチの特性値を前記メディアセンサー５０９で検出する。そして、前記定着性テスト用パッチの特性値から前記バックグラウンド値に基づいて補正した計算値を、前記定着条件の補正に用いる。これにより、前記定着性テスト用パッチの定着性を正確に検出し、これに基づいて定着条件に適切にフィードバックすることが出来る。

＜第二の実施形態＞
ところで、上述では、用紙の片面（表面）に印字された定着性テスト用パッチ５０５を用いることで、片面印刷を想定した定着条件の補正を実施したが、他の構成として、後述するように、両面印刷を想定した定着条件の補正を実施しても良い。

次に、図６を参照しながら、本発明の第二の実施形態における両面印刷を想定した定着条件の補正について説明する。先ず、ユーザーが、複合機１００の前で、例えば、両面印刷に対応する定着性テストキーを選択すると、表示受付部３０１が、当該定着性テストキーの選択を受け付けて、パッチ形成部３０２が、定着性テストを開始して、前記定着ローラ５０２の加熱を開始する（図６：Ｓ２０１）。次に、パッチ形成部３０２は、前記給紙カセットから用紙を搬送し（図６：Ｓ２０２）、パッチ検出部３０４は、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の裏面の特性値（バックグラウンド値Ｇｂ）を検出する（図６：Ｓ２０３）。

ここで、パッチ検出部３０４が、前記用紙のバックグラウンド値を検出した後、パッチ形成部３０２は、前記用紙を定着ローラ５０２に通過させる場合、当該定着ローラ５０２の定着条件を、前記印刷ジョブの実行に対応する定着条件未満にする。具体的には、パッチ形成部３０２は、レジストローラ５０１で前記バックグラウンド値Ｇｂを検出中の用紙の搬送を停止させて、前記定着ローラ５０２の定着温度（例えば、１６０度）を、待機時の定着温度（例えば、８０度）に低下させる。そして、パッチ形成部３０２は、前記定着ローラ５０２の定着温度が低下した時点で、前記用紙の搬送を再開する。これにより、用紙に過度な熱量が伝達されるのを防止することが出来る。

パッチ形成部３０２が用紙の搬送を再開すると、反転部３０３が、前記バックグラウンド値Ｇｂが検出された用紙の表面を、反転搬送路５０８を介して、裏面に反転して、再搬送する（図６：Ｓ２０４）。すると、前記用紙は、再度、レジストローラ５０１へ戻るため、パッチ検出部３０４が、次に、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の表面のバックグラウンド値Ｇｓを検出する（図６：Ｓ２０５）。これにより、用紙の裏面及び表面のバックグラウンド値Ｇｂ、Ｇｓを検出することが出来る。

次に、パッチ形成部３０２は、前記定着ローラ５０２の条件を定着条件として、前記レジストローラ５０１による用紙搬送停止を解除し、当該定着ローラ５０２で、搬送再開された用紙の裏面に定着性テスト用パッチを形成させる（図６：Ｓ２０６）。

そして、反転部３０３は、前記定着性テスト用パッチが形成された用紙の裏面を、反転搬送路５０８を介して、表面に反転して、再搬送し（図６：Ｓ２０７）、パッチ検出部３０４が、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の裏面の定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂを検出する（図６：Ｓ２０８）。更に、パッチ形成部３０２は、前記定着ローラ５０２の条件を定着条件として、当該定着ローラ５０２で、前記用紙の表面に定着性テスト用パッチを形成させる（図６：Ｓ２０９）。

又、反転部３０３は、前記定着性テスト用パッチが形成された用紙の表面を、反転搬送路５０８を介して、裏面に反転して、再搬送し（図６：Ｓ２１０）、パッチ検出部３０４が、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の表面の定着性テスト用パッチの特性値Ｔｓを検出する（図６：Ｓ２１１）。これにより、前記用紙の裏面及び表面の定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂ，Ｔｓを検出することが出来る。

パッチ検出部３０４は、前記用紙を排紙し、定着条件補正部３０５は、前記用紙表面において、前記定着性テスト用パッチの特性値Ｔｓから前記バックグラウンド値Ｇｓを補正した第一の計算値Ｃｓと、前記用紙の裏面において、前記定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂから前記バックグラウンド値Ｇｂを補正した第二の計算値Ｃｂを算出する（図６：Ｓ２１２）。そして、定着条件補正部３０５は、前記第一の計算値Ｃｓ、前記第二の計算値Ｃｂ及び前記閾値Ｃ０に基づいて、前記定着条件を補正する（図６：Ｓ２１４）。具体的には、前記第一の計算値Ｃｓが前記閾値Ｃ０越えである場合、又は前記第二の計算値Ｃｂが前記閾値Ｃ０越えである場合に（図６：Ｓ２１３ＹＥＳ）、定着条件補正部３０５は、定着条件を補正する（図６：Ｓ２１４）。一方、前記第一の計算値Ｃｓが前記閾値Ｒ０以下である場合、又は前記第二の計算値Ｃｂが前記閾値Ｒ０以下である場合に（図６：Ｓ２１３ＹＥＳ）、定着条件補正部３０５は、補正をせずに、処理を完了する。

＜第三の実施形態＞
ところで、上述では、用紙の表面状態（バックグラウンド状態）を考慮せずに定着性テスト用パッチを形成したが、他の構成として、後述するように、用紙の表面状態を考慮した上で、定着条件を補正しても良い。例えば、表面に紙粉が付着している用紙や表面状態が粗悪な用紙では、表面の凹凸状態が各箇所によって異なる。ここで、表面の凹凸状態が緩やかな箇所に定着性テスト用パッチを形成すると、適切なバックグラウンド値が得られるが、表面の凹凸状態が激しい箇所に定着性テスト用パッチを形成すると、適切なバックグラウンド値が得られず、定着性テストを実施しても、適切な定着温度で補正することが出来ない場合がある。

そこで、本発明では、粗悪な用紙でも適切に定着性テストを実行するために、定着性テスト用パッチを形成させる用紙の箇所の表面状態を予め確認する。図７を参照しながら、本発明の第三の実施形態における用紙の表面状態を考慮した定着条件の補正について説明する。

先ず、ユーザーが、複合機１００の前で、片面印刷に対応する定着性テストキーを選択すると、表示受付部３０１が、当該定着性テストキーの選択を受け付けて、パッチ形成部３０２が、定着性テストを開始し、前記定着ローラ５０２の加熱を開始する（図７：Ｓ３０１）。

次に、パッチ形成部３０２は、前記給紙カセットから用紙を搬送し（図７：Ｓ３０２）、パッチ検出部３０４は、前記用紙を前記レジストローラ５０１で一時停止させて、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂ（特性値）を検出する（図７：Ｓ３０３）。

ここで、パッチ検出部３０４が前記用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂを検出すると、その旨を状態判定部３０６に通知し、当該通知を受けた状態判定部３０６は、前記検出されたバックグラウンド値Ｇｂが、予め設定された閾値を超過するか否かを判定する（図７：Ｓ３０４）。

ここで、前記閾値は、用紙の表面の凹凸状態に対応する値であり、この閾値を超過するバックグラウンド値Ｇｂでは、用紙の表面の凹凸状態が激しいことを意味する。言い換えると、このような用紙の表面で定着性テストを実施しても、適切な定着温度で補正することが出来ない可能性がある。

前記判定の結果、前記検出されたバックグラウンド値Ｇｂが前記閾値を超過しない場合（図７：Ｓ３０４ＮＯ）、状態判定部３０６は、定着性テスト用パッチを形成させる箇所で用紙の表面の凹凸状態が緩やかであると判定し、その旨をパッチ形成部３０２に通知する。当該通知を受けたパッチ形成部３０２は、上述と同様に、定着性テストを実行する（図７：Ｓ３０５）。

具体的には、パッチ形成部３０２は、前記用紙の搬送を再開し、反転部３０３が、前記バックグラウンド値Ｇｂが検出された用紙の表面を、反転搬送路５０８を介して、裏面に反転して、再搬送する。そして、パッチ形成部３０２は、前記定着ローラ５０２の条件を定着条件にして、前記レジストローラ５０１による用紙搬送停止を解除し、当該定着ローラ５０２で、搬送再開された用紙の裏面に定着性テスト用パッチを形成させる。そして、反転部３０３は、前記定着性テスト用パッチが形成された用紙の裏面を、反転搬送路５０８を介して、表面に反転して、再搬送し、パッチ検出部３０４が、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の裏面の定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂを検出する。定着条件補正部３０５は、前記用紙の裏面において、前記バックグラウンド値Ｇｂと、前記定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂとを用いて、前記定着条件を補正する。これにより、定着性テストが適切に実行される。

一方、前記判定の結果、前記検出されたバックグラウンド値Ｇｂが前記閾値を超過した場合（図７：Ｓ３０４ＹＥＳ）、状態判定部３０６は、前記定着性テスト用パッチを形成させる箇所で用紙の表面の凹凸状態が激しいと判定し、その旨を回数判定部３０７に通知する。当該通知を受けた回数判定部３０７は、定着性テスト用の用紙搬送の回数が、予め設定された閾回数（例えば、２回）を超過したか否かを判定する（図７：Ｓ３０６）。

例えば、回数判定部３０７は、前記パッチ形成部３０２から、前記用紙搬送の回数（例えば、１回）を取得する。現時点では、用紙の搬送の回数が１回であるため、回数判定部３０７は、前記用紙搬送の回数が前記閾回数を超過しないと判定し（図７：Ｓ３０６ＮＯ）、その旨を微小搬送部３０８に通知する。当該通知を受けた微小搬送部３０８は、前記バックグラウンド値Ｇｂが検出された用紙の箇所を、特定の範囲内で移動させる。

例えば、微小搬送部３０８は、特定のメモリーに予め記憶された微小搬送距離テーブル８００を参照する。前記微小搬送距離テーブル８００には、図８に示すように、前記用紙搬送の回数８０１と、前記用紙の移動に関する微小搬送距離８０２と、前記用紙の移動の範囲８０３とが関連付けて記憶されている。

前記回数８０１が大きくなる程、前記微小搬送距離８０２は短くなり、前記用紙の箇所が細かく移動される。又、前記回数８０１が大きくなる程、前記範囲８０３が狭くなる。前記定着性テスト用パッチは、縦横１ｃｍ（１０ｍｍ）の略四角形状のパッチであることから、前記回数８０１が１回の場合、前記微小搬送距離８０２は、例えば、２ｍｍであり、前記範囲８０３は、１０ｍｍである。又、前記回数８０１が２回の場合、前記微小搬送距離８０２は、例えば、１ｍｍであり、前記範囲８０３は、５ｍｍである。前記範囲８０３は、距離に代えて、前記微小搬送距離８０２の移動回数としても良い。例えば、前記回数８０１が１回の場合、前記微小搬送距離８０２は、例えば、２ｍｍであり、前記範囲８０３は、１０ｍｍに対応する５回である。

前記微小搬送距離テーブル８００を参照した微小搬送部３０８は、前記回数８０１が１回である前記微小搬送距離８０２を取得し、前記微小搬送距離８０２を決定する（図７：Ｓ３０７）。そして、微小搬送部３０８は、前記回数８０１が１回である前記範囲８０３を取得し、前記用紙が移動した距離が前記範囲８０３内であるか否かを判定する（図７：Ｓ３０８）。

ここで、前記用紙は未だ移動されていないため、微小搬送部３０８は、前記用紙が移動した距離が前記範囲８０３内であると判定し（図７：Ｓ３０８ＹＥＳ）、前記決定された微小搬送距離８０２だけ、前記用紙の箇所を移動させる（図７：Ｓ３０９）。

例えば、前記用紙は前記レジストローラ５０１で一時停止しているため、微小搬送部３０８は、前記微小搬送距離８０２に対応して、前記レジストローラ５０１を、微小時間だけ正回転或いは逆回転させることで、前記用紙を微小搬送距離だけ移動させる。

そして、微小搬送部３０８が前記用紙の移動を完了すると、その旨をパッチ検出部３０４に通知し、当該通知を受けたパッチ検出部３０４は、前記メディアセンサー５０９を用いて、前記用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂ‘を再検出する（図７：Ｓ３１０）。これにより、先ほどバックグラウンド値Ｇｂを検出した用紙の箇所に、偶然、紙粉が存在した場合、前記バックグラウンド値Ｇｂの検出の箇所を移動させることで、適切なバックグラウンド値Ｇｂ‘を探索することが可能となる。

そして、パッチ検出部３０４が前記用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂ‘を再検出すると、上述と同様に、状態判定部３０６は、前記再検出されたバックグラウンド値Ｇｂ‘が前記閾値を超過するか否かを判定する（図７：Ｓ３１１）。

前記判定の結果、前記再検出されたバックグラウンド値Ｇｂ‘が前記閾値を超過しない場合（図７：Ｓ３１１ＮＯ）、状態判定部３０６は、表面の凹凸状態が緩やかである用紙の箇所を検索できたと判定し、パッチ形成部３０２は、上述と同様に、定着性テストを実行する（図７：Ｓ３１２）。

尚、定着性テストの実行手順は、上述と同様であるが、前記バックグラウンド値Ｇｂ‘を取得する際に用紙を微小搬送距離だけ移動させた場合、定着性テスト用パッチの形成やその特性値の検出には、前記用紙の微小搬送距離が考慮される。

具体的には、パッチ形成部３０２は、前記定着性テスト用パッチを形成させる用紙を前記レジストローラ５０１で一時停止させた際に、当該レジストローラ５０１を微小時間だけ駆動させて、前記微小搬送部３０８により実行された微小搬送距離８０２だけ、前記用紙を移動させる。そして、パッチ形成部３０２は、前記レジストローラ５０１による用紙搬送停止を解除し、前記定着ローラ５０２で、前記用紙の裏面に定着性テスト用パッチを形成させる。これにより、前記バックグラウンド値Ｇｂ‘が再検出された用紙の箇所に前記定着性テスト用パッチを適切に形成させることが可能となる。

又、パッチ検出部３０４が、前記定着性テスト用パッチが形成された用紙をレジストローラ５０１で一時停止させて、前記メディアセンサー５０９で、当該定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂを検出する場合、前記レジストローラ５０１を微小時間だけ駆動させて、前記微小搬送部３０８により実行された微小搬送距離８０２だけ、前記用紙を移動させ、その後に、前記メディアセンサー５０９を起動させて、前記定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂを検出する。これにより、前記バックグラウンド値Ｇｂ‘が再検出された用紙の箇所における前記定着性テスト用パッチの特性値Ｔｂを検出させることが出来る。

一方、Ｓ３１１において、前記判定の結果、前記再検出されたバックグラウンド値Ｇｂ‘が前記閾値を超過した場合（図７：Ｓ３１１ＹＥＳ）、状態判定部３０６は、その旨を微小搬送部３０８に通知する。当該通知を受けた微小搬送部３０８は、Ｓ３０８へ移行し、前記用紙が移動した距離が前記範囲８０３内であるか否かを判定する（図７：Ｓ３０８）。

ここでは、前記用紙は一回だけ移動されたため、微小搬送部３０８は、前記用紙が移動した距離が前記範囲８０３内であると判定し（図７：Ｓ３０８ＹＥＳ）、前記決定された微小搬送距離８０２だけ、前記用紙の箇所を再度移動させることになる（図７：Ｓ３０９）。

一方、バックグラウンド値Ｇｂ‘が検出される用紙の箇所が複数回移動され、再検出されたバックグラウンド値Ｇｂ‘が前記閾値を以下にならずに、前記用紙が移動した距離が前記範囲８０３外になった場合（図７：Ｓ３０８ＮＯ）、微小搬送部３０８は、前記用紙での定着性テストは不可能と判定し、その旨をパッチ形成部３０２に通知する。当該通知を受けたパッチ形成部３０２は、前記用紙を排紙させる（図７：Ｓ３１３）。これにより、どこの箇所のバックグランド値Ｇｂ‘も定着性テストに不適切である粗悪な用紙は排出される。

そして、パッチ形成部３０２は、Ｓ３０２へ移行し、前記給紙カセットから新たに用紙を搬送し（図７：Ｓ３０２）、パッチ検出部３０４は、前記新たな用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂを検出する（図７：Ｓ３０３）。このように、用紙を変更することで、バックグラウンド値Ｇｂが適切な用紙を検索することが可能となり、定着性テストの精度を高めることが出来る。

尚、前記回数８０１が２回の場合、前記微小搬送距離８０２は、１ｍｍであり、前記範囲８０３は、５ｍｍ（５回）であるため、微小搬送部３０８は、前記バックグラウンド値Ｇｂが検出された用紙の箇所を、狭い範囲内でより細かく微小移動させることになる。これにより、用紙の搬送の回数が２回目以降では、バックグラウンド値Ｇｂ‘の探索に要する時間を短くして、ユーザーの待ち時間を短縮することが出来る。

一方、２回目に搬送された用紙でも、良好なバックグラウンド値Ｇｂ‘を探索することが出来ない場合は、下記のようになる。即ち、Ｓ３１３において、パッチ形成部３０２は、２回目に搬送された用紙を排紙させ（図７：Ｓ３１３）、Ｓ３０２において、パッチ形成部３０２は、前記給紙カセットから３回目の用紙を搬送し（図７：Ｓ３０２）、パッチ検出部３０４は、３回目の用紙の裏面のバックグラウンド値Ｇｂを検出する（図７：Ｓ３０３）。ここで、３回目の用紙であっても、前記検出されたバックグラウンド値Ｇｂが前記閾値を超過する場合（図７：Ｓ３０４ＹＥＳ）、回数判定部３０７は、定着性テスト用の用紙搬送の回数（３回）が前記閾回数（２回）を超過したか否かを判定する（図７：Ｓ３０６）。前記判定では、前記用紙搬送の回数が前記閾回数を超過するため（図７：Ｓ３０６ＹＥＳ）、回数判定部３０７は、その旨をパッチ形成部３０２に通知し、当該通知を受けたパッチ形成部３０２は、定着性テストを中止し、３回目の用紙を排出する（図７：Ｓ３１４）。つまり、３回目の用紙では、１回目の計測で適切なバックグラウンド値Ｇｂが取得出来ない場合、定着性テストを中止する。この場合は、複合機１００の給紙カセットに収納された用紙が殆ど粗悪品であるため、定着性テストを実施しても意味が無いと判断する。

尚、本発明の第三の実施形態では、片面印刷の場合の用紙の片面についてバックグラウンド値Ｇｂの探索を実行したが、両面印刷の場合は、同様に、用紙の両面についてバックグラウンド値Ｇｂの探索を実行すれば良い。

又、本発明の実施形態では、メディアセンサー５０９が、用紙の裏面の特性値を検出可能な位置に配置されたが、用紙の表面の特性値を検出可能な位置に配置されても構わない。

又、本発明の実施形態では、複合機１００が各部を備えるよう構成したが、当該各部を実現するプログラムを記憶媒体に記憶させ、当該記憶媒体を提供するよう構成しても構わない。当該構成では、前記プログラムを複合機１００に読み出させ、当該複合機１００が前記各部を実現する。その場合、前記記録媒体から読み出されたプログラム自体が本発明の作用効果を奏する。さらに、各手段が実行するステップをハードディスクに記憶させる方法として提供することも可能である。

以上のように、本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法は、複合機はもちろん、スキャナ、複写機、プリンタ等に有用であり、既存のセンサーで定着温度を補正することが可能な画像形成装置及び画像形成方法として有効である。

１００ 複合機
３０１ 表示受付部
３０２ パッチ形成部
３０３ 反転部
３０４ パッチ検出部
３０５ 定着条件補正部
３０６ 状態判定部
３０７ 回数判定部
３０８ 微小搬送部

Claims (4)

1. 印刷ジョブの実行に対応する定着条件となった定着ローラで、搬送された用紙の表面及び裏面に定着性テスト用パッチを形成させるパッチ形成部と、
   前記定着性テスト用パッチが形成された用紙の表面を、反転搬送路を介して、裏面に反転して、再搬送するとともに、前記用紙の裏面に定着性テスト用パッチが形成された際に、当該定着性テスト用パッチが形成された用紙の裏面を、表面に反転して、再搬送する反転部と、
   用紙の表面及び裏面の特性値を検出するメディアセンサーを用いて、前記反転された用紙の表面及び裏面の定着性テスト用パッチの特性値を検出するパッチ検出部と、
   前記用紙の表面及び裏面の検出された定着性テスト用パッチの特性値に基づいて、前記定着条件を補正する定着条件補正部と
   を備え
   前記定着性テスト用パッチが用紙に形成される前に、前記メディアセンサーを用いて検出された用紙のバックグランド値が、予め設定された閾値を超過するか否かを判定する状態判定部と、
   前記バックグラウンド値が検出された用紙の箇所を、特定の範囲内で移動させる微小搬送部と、
   を更に備え、
   前記パッチ検出部は、前記用紙の箇所が移動された際に、前記メディアセンサーを用いて、前記用紙のバックグラウンド値を再検出し、
   前記状態判定部は、前記再検出された用紙のバックグランド値が前記閾値を超過するか否かを判定し、
   前記パッチ形成部は、前記再検出されたバックグラウンド値が前記閾値を超過しない場合、前記定着性テスト用パッチを前記用紙に形成させる
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記定着性テスト用パッチを形成させるための用紙の搬送の回数が、予め設定された閾回数を超過したか否かを判定する回数判定部を更に備え、
   前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が前記閾回数を超過しない場合、前記用紙の箇所を移動させ、
   前記パッチ形成部は、前記用紙の搬送の回数が前記閾回数を超過した場合、定着性テストを中止し、前記用紙を排紙する
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が大きくなる程、移動させる用紙の箇所の微小搬送距離を短くする
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記微小搬送部は、前記用紙の搬送の回数が大きくなる程、移動させる用紙の箇所の範囲を狭くする
   請求項２又は３に記載の画像形成装置。