JP2006251724A - 画像形成装置、温度制御方法、温度制御プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 定着部における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることで、定着部における熔解の発生を防止することができるようにする。
【解決手段】 定着する用紙のサイズを検知し、定着ベルト１０のどの部分に用紙が接触するかを制御手段が把握し、接触している部分の誘導コイルの目標温度を接触していない部分の誘導コイルの目標温度より上げて温度制御を行うことで、定着部５における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにする。
【選択図】 図８

Description

本発明は、例えばプリンタ、ＦＡＸ、コピー機、ＭＦＰ（multi-function printer）、など、加熱部を備えることで画像形成を行う画像形成装置、温度制御方法、温度制御プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体に関する。

従来より、加熱部からの加熱によって画像の定着を行う画像形成装置がある。こうした従来の画像形成装置では、それぞれの加熱部に対応する位置の温度を検知することによる目標温度へのフィードバック制御を行うことが知られている。

また、本出願人により先に出願されている特許文献１のものは、スイッチング動作により入力をオン、オフする変換回路と制御回路とを複数系統備え、一系統の制御回路が可変制御を行い、他の系統の制御回路はその一系統に同期した信号を間引いた制御信号により制御を行うようにしている。
特開２００２−３４２４１号公報

しかしながら、近年の画像形成装置では、定着部のウォームアップ時間を短くするためなどから、定着のためのローラやベルトが薄肉になってきているものがある。
このため、定着部による定着可能幅より幅の狭い用紙に対して定着を行う場合には、定着部における用紙との接触のない部分が接触のある部分よりも高温になってしまい、場合によっては用紙との接触のない部分で定着のためのローラやベルトに熔解が発生してしまう虞があった。

また、上述した特許文献１のものは、複数系統の変換回路と制御回路とを備えながらもノイズ干渉による音の発生を防ぐことができる好適なものであるが、定着部における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることについてまで考慮されたものではなかった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、定着部における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることで、定着部における熔解の発生を防止することができる画像形成装置、温度制御方法、温度制御プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明の第１の態様としての画像形成装置は、形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置であって、定着手段は、当該定着手段が定着を行うための熱を供給する加熱部を２つ以上有し、画像形成装置は、画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向の用紙幅を検知する用紙幅検知手段と、用紙幅検知手段により検知される用紙幅が該進行方向に対して垂直方向における定着手段の定着可能幅より短く、かつ予め定められた長さより短い場合に、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるように２つ以上の加熱部を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

上記した制御手段は、２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くするように温度制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することが好ましい。

上記した定着手段が用紙への定着を行う定着温度を検知する温度検知手段と、温度検知手段による検知結果に基づいて、定着手段を予め定められた目標温度に保つよう、加熱部への通電をＯＮ／ＯＦＦ制御するＯＮ／ＯＦＦ制御手段とを備えることが好ましい。

上記した制御手段は、２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにするよう制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することであってもよい。

上記した制御手段は、２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げるよう制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することであってもよい。

上記した定着手段が用紙への定着を行う定着温度を検知する温度検知手段と、温度検知手段による検知結果に基づいて、定着手段を予め定められた目標温度に保つよう、各加熱部に流す電流値を制御する電流値制御手段とを備えることが好ましい。

また、本発明の第２の態様としての温度制御方法は、形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置における温度制御方法であって、画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向の用紙幅を検知する用紙幅検知工程と、用紙幅検知工程により検知される用紙幅が該進行方向に対して垂直方向における定着手段の定着可能幅より短く、かつ予め定められた長さより短い場合に、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるように定着手段の加熱を制御する温度制御工程と、を備えたことを特徴とする。

上記した温度制御工程では、定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くするように温度制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することが好ましい。

上記した温度制御工程では、定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにするよう制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することであってもよい。

上記した温度制御工程では、定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げるよう制御することにより、定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することであってもよい。

また、本発明の第３の態様としての温度制御プログラムは、形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置における温度制御プログラムであって、コンピュータに、上記した本発明の第２の態様としての温度制御方法の何れかに記載の工程による処理を実行させることを特徴とする。

また、本発明の第４の態様としての温度制御プログラムを記録した記録媒体は、上記した本発明の第３の態様としての温度制御プログラムが記録されたことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、定着手段における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることができる。
このため、定着手段における熔解の発生を防止することができる。

次に、本発明に係る画像形成装置、温度制御方法、温度制御プログラム、および該プログラムを記録した記録媒体を適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

〔各実施形態共通の構成〕
まず、本発明の各実施形態としての画像形成装置に共通する構成について説明する。
図１に、本発明の実施形態に係る画像形成装置周りのハードウエア構成を示す。この図１に示すように、各実施形態としての画像形成装置について、ＣＰＵ５０は装置全体の制御を司るものであり、その制御下にＲＯＭ５１と、ＲＡＭ５２と、ＮＶＲＡＭ５３と、操作パネル５４とパネル制御部５５と、スキャン／プリントエンジン５６と、エンジン制御部５７と、記憶装置５８とディスクドライバ５９と、通信制御部６０と、モデム６１と、外部Ｉ／Ｆ（インタフェース）６２とが接続されている。

ＲＯＭ５１は、プログラムコード、フォント、及びその他の静的なデータを格納する。
ＲＡＭ５２は、一時的な記憶場所として利用される。
ＮＶＲＡＭ５３は、不揮発性のデータを格納する。
操作パネル５４とパネル制御部５５とは、ユーザとのインターフェイスを司る。

スキャン／プリントエンジン５６とエンジン制御部５７とは、イメージデータの入出力ユニットとして、紙原稿の読み取りと記録紙（用紙）への印刷制御とを実現する。
記憶装置５８とディスクドライバ５９とは、大量のイメージデータなどを蓄積したり、データベースの記憶場所として利用される。

通信制御部６０は、イーサネット（登録商標）等のネットワークに接続され、外部の機器との通信を可能にする。
モデム６１は、公衆回線に接続され、外部の機器との通信を可能とする。
外部Ｉ／Ｆ６２は、セントロニクスやＲＳ−２３２Ｃ等のインターフェイスを用いてホストＰＣなど外部の機器との通信を可能とする。

図２に、本発明の実施形態に係る画像形成装置のソフトウエア構成を示す。この図２に示すように、各実施形態としての画像形成装置のソフトウエア構成について、アプリケーションプログラム７１はコピー、ファクス、プリンタなどの機能実行を管理する。

パネル制御プログラム７２は、パネルドライバ７３を介して操作パネルを制御し、ユーザからの情報をアプリケーションプログラム７１に伝え、アプリケーションプログラム７１からの情報をユーザに伝える。

パネルドライバ７５は、パネル制御プログラム７２の指示によりオペレーションシステム７８を介して物理操作パネルを制御する。

エンジン制御プログラム７３は、エンジンドライバ７６を介してエンジン（スキャン／プリントエンジン５６など）を制御し、エンジンからの情報をアプリケーションプログラム７１に伝え、アプリケーションプログラム７１からの情報をエンジンに伝える。

エンジンドライバ７６は、エンジン制御プログラム７３の指示によりオペレーションシステム７８を介して物理スキャナ／プリントエンジンを制御する。

通信制御プログラム７４は、通信ドライバ７７を介してネットワーク通信を制御し、ネットワーク上の通信相手からの情報をアプリケーションプログラム７１に伝え、アプリケーションプログラム７１からの情報をネットワーク上の通信相手に伝える。

通信ドライバ７７は、通信制御プログラム７４の指示によりオペレーションシステム７８を介して物理ネットワーク通信を制御する。

オペレーションシステム７８は、各種ドライバからの指示に基づき物理デバイスを制御し、物理デバイスの情報を各デバイスドライバに伝え、各デバイスドライバからの情報を物理デバイスに伝える。

図３に、上述したエンジン制御プログラム７３のソフトウェア構成を示す。この図３に示すように、各実施形態におけるエンジン制御プログラム７３のソフトウェア構成について、全体制御プログラム７３１は定着制御プログラム７３２と作像制御プログラム７３３と給紙搬送制御プログラム７３４との管理を司る。

定着制御プログラム７３２は、本実施形態としての定着温度制御を司るプログラムであり、定着部５のローラ温度を制御する。
作像制御プログラム７３３は、画像形成する際の像を作る事に関わる制御をする。
給紙搬送制御プログラム７３４は、画像形成する際の紙の給紙搬送に関わる制御をする。

以上のように、本発明の各実施形態は、画像形成装置の定着部における定着温度制御について、換言すればエンジン制御プログラムの中の定着温度制御について工夫することで、定着部における用紙と接触しない部分についても高温になりすぎないようにする各実施形態としての制御を実現している。

〔第１の実施形態〕
次に、本発明の第１の実施形態としての画像形成装置について説明する。
図４に示す画像形成装置は、画像形成動作を開始させると、感光体ドラム１が矢示Ａ方向に回転し、その表面が帯電ローラ２により一様に帯電され、その帯電面が図示しない露光装置により露光され、そこに静電潜像が形成される。その静電潜像は、現像装置３によりトナーが付着されて顕像化される。

また、装置本体内の下部に設けられている給紙トレイ７から記録紙Ｐが給紙され、それがレジストローラ対８で一旦停止された後に、感光体ドラム１上の画像と一致する正確なタイミングで転写ローラ９のある転写位置に向けて搬送される。そして、その記録紙Ｐに、感光体ドラム１上のトナー像が転写ローラ９により転写され、その記録紙Ｐは定着部５へ搬送され、そこでトナー像が熱と加圧力により定着される。

画像を定着された記録紙Ｐは、排紙口から機外に排出されて、排紙トレイ等にスタックされる。また、転写，分離が終了した感光体ドラム１の表面は、クリーニング装置のクリーニングブレード６により残留トナーが除去され、次の画像形成に備える。

定着部５は、図５に示すように、トナーを定着する定着ベルト１０と定着ローラ１１，定着ベルト１０を加熱する加熱部材である加熱ローラ１２、定着ベルト１０により定着した記録紙を分離するための分離爪１４と記録紙を定着するために記録紙に圧力を与える加圧ローラ１３と定着ベルトの温度を測定するための温度センサ１５と、加熱ローラを誘導加熱する誘導加熱部である誘導コイル（加熱部）１６，１７，１８とを備えて構成される。

図６に、本実施形態における加熱ローラと誘導コイルとの関係を示す。この図６は、図５に示す定着部を、画像形成時における用紙の進行方向から見たものである。
このように、本実施形態における３つの誘導コイルは、画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向に並ぶように定着部５に設けられている。

スイッチ１９をオンすることで誘導コイル１６に電源２２からの電流を流すことができる。スイッチ２０をオンすることで誘導コイル１７に電源２２からの電流を流すことができる。スイッチ２１をオンすることで誘導コイル１８に電源２２からの電流を流すことができる。

図７に、給紙する記録紙のサイズを検知するための図が示してある。
ユーザは給紙テーブル７に記録紙Ｐをセットし、サイズ検知ダイアル３３を、例えばＡ４サイズ、Ｂ５サイズなど該当する紙サイズに設定する。
給紙テーブル７が装置本体にセットされると、サイズ検知ダイアル３３にセットされた情報によりサイズ検知スイッチ３４がセットされ、ＣＰＵ５０など本画像形成装置の制御を行う制御手段は、そのサイズ検知スイッチ３４の情報とその情報と紙サイズを示す表１を用い、給紙テーブル７にセットしてある紙サイズを検知する。

以上のように、本実施形態としての画像形成装置では、上述したＣＰＵ５０などが、上述したプログラムにより動作することで、本画像形成装置の制御を行う制御手段として機能する。
また、給紙テーブル７にセットされた記録紙のサイズを制御手段が上述のように検知することで、画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向の用紙幅を検知する用紙幅検知手段として機能する。

次に、本実施形態としての画像形成装置の動作について、図８のフローチャートを参照して説明する。

上述した制御手段は、操作パネル５４などから画像形成開始の指示が入力されたかを判断し（ステップＳ１）、指示が来た場合には、画像形成する記録紙のサイズをサイズ検知スイッチ３４により上述のように検知し、記録紙が定着ベルト１０と接触する際の接触距離を算出することで、記録紙の進行方向と垂直方向における幅を把握する。
例えば、Ａ４サイズの場合は接触距離２１０ｍｍ、Ａ３サイズの場合は２９７ｍｍとなる。制御手段は、この距離が２１１ｍｍ以上かどうかを判断する。２１１ｍｍ以上の場合の処理を大サイズ処理とし、２１１ｍｍより小さいと場合は小サイズ処理とする。例えばＡ４サイズの場合は２１０ｍｍなので、小サイズ処理となる。Ａ３サイズの場合は大サイズ処理となる（ステップＳ２）。

大サイズ処理の場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部５の温度を検知し（ステップＳ３）、この検知結果に基づいて、下記の式により算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の現在温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、表２を使って加熱コイルのスイッチ１９．２０，２１をオンにする割合を算出し、それぞれのスイッチの割合に応じてスイッチ１９，２０，２１をオンする（ステップＳ４）。

小サイズ処理の場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部の温度を検知し（ステップＳ５）、この検知結果に基づいて、スイッチ２０の目標温度をスイッチ１９，２１の目標温度の１０℃高い値とし、スイッチ１９，２０，２１についてそれぞれ下記の式による算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、表２を使って加熱コイルのスイッチ１９．２０，２１をオンにする割合を算出し、それぞれのスイッチの割合に応じてスイッチ１９，２０，２１をオンする（ステップＳ６）。

この大サイズ処理または小サイズ処理とも、１秒経ったかを制御手段が測定し（ステップＳ７）、１秒経ったら、画像形成が終了したか否かを判断し（ステップＳ８）、終了した場合はステップＳ１の画像形成開始指示待ちの状態に戻る。
画像形成が終了していない場合（ステップＳ８；Ｎｏ）、再び上述したステップＳ２による記録紙の幅の判断処理からの動作を繰り返す。

以上のように、上述した本発明の第１の実施形態では、トナーを定着させるための用紙を搬送し、トナーを定着する定着部と、その定着部を加熱するための加熱部材と、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサと、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた、上記加熱部材を誘導加熱するための少なくとも２つの誘導コイルと、各誘導コイルへの入力をそれぞれオン／オフするスイッチング手段と、該スイッチング手段のオン／オフを制御する制御手段と、上記加熱部材を誘導加熱する複数の誘導コイルにおいて、各々の誘導コイルをオン／オフする制御を、少なくとも一つの定着部の温度検知情報から制御を行う手段と、トナーを定着させるための用紙と、定着部接する長さを検知する手段と、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた少なくとも２つ誘導コイルの各々の誘導コイルの制御について、目標温度を設け、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサにより読み込んだ温度を目標温度に保つように各々の誘導コイルをオン、オフし制御することのできる手段と、を有した画像形成装置であって、トナーを定着させるための用紙と上記定着部とが接する長さを検知する手段により検知された長さに応じて、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直方向の距離を算定し、この距離が所定の距離よりも短い場合は、少なくとも２つの誘導コイルの中で、トナーを定着させるための用紙と定着部が接触しない部分に最も遠い誘導コイルの目標温度をそれ以外の誘導コイルの目標温度より、上げる手段を設けている。

このため、本実施形態によれば、定着する用紙のサイズを検知し、定着ベルト１０のどの部分に用紙が接触するかを制御手段が把握し、接触している部分の誘導コイルの目標温度を接触していない部分の誘導コイルの目標温度より上げて温度制御を行うことにより、定着部５における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることができる。
このため、定着部５における用紙と接触しない部分の近辺が熔解する問題を防ぐことができる。

この本実施形態としての画像形成装置における上述した効果は、特に小さいサイズの用紙を定着したときに定着部の端部が高温になることを防止することができる。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態としての画像形成装置について説明する。この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態で、セットされた記録紙の幅から小サイズ処理と判定された場合、記録紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くしているのに替えて、記録紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにするようにしたものである。
上述した第１の実施形態と同様のものについては説明を省略する。

第２の実施形態としての画像形成装置の動作について、図９のフローチャートを参照して説明する。

本画像形成装置における制御手段は、操作パネル５４などから画像形成開始の指示が入力されたかを判断し（ステップＳ１１）、指示が来た場合には、画像形成する記録紙のサイズをサイズ検知スイッチ３４により上述のように検知し、記録紙が定着ベルト１０と接触する際の接触距離を算出することで、記録紙の進行方向と垂直方向における幅を把握する。
例えば、Ａ４サイズの場合は接触距離２１０ｍｍ、Ａ３サイズの場合は２９７ｍｍとなる。制御手段は、この距離が２１１ｍｍ以上かどうかを判断する。２１１ｍｍ以上の場合の処理を大サイズ処理とし、２１１ｍｍより小さいと場合は小サイズ処理とする。例えばＡ４サイズの場合は２１０ｍｍなので、小サイズ処理となる。Ａ３サイズの場合は大サイズ処理となる（ステップＳ１２）。

大サイズ処理の場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部５の温度を検知し（ステップＳ１３）、この検知結果に基づいて、下記の式により算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の現在温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、第１の実施形態と同様に上述した表２を使って加熱コイルのスイッチ１９．２０，２１をオンにする割合を算出し、それぞれのスイッチの割合に応じてスイッチ１９，２０，２１をオンする（ステップＳ１４）。

小サイズ処理の場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部の温度を検知し（ステップＳ１５）、スイッチ１９，２１はオフのままとし、スイッチ２０について、ステップＳ１５による検知結果に基づいて下記の式による算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、表２を使って加熱コイルのスイッチ２０をオンにする割合を算出し、その割合に応じてスイッチ２０をオンする（ステップＳ１６）。

この大サイズ処理または小サイズ処理とも、１秒経ったかを制御手段が測定し（ステップＳ１７）、１秒経ったら、画像形成が終了したか否かを判断し（ステップＳ１８）、終了した場合はステップＳ１の画像形成開始指示待ちの状態に戻る。
画像形成が終了していない場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、再び上述したステップＳ２による記録紙の幅の判断処理からの動作を繰り返す。

以上のように、上述した本発明の第２の実施形態では、トナーを定着させるための用紙を搬送し、トナーを定着する定着部と、その定着部を加熱するための加熱部材と、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサと、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた、上記加熱部材を誘導加熱するための少なくとも２つの誘導コイルと、各誘導コイルへの入力をそれぞれオン／オフするスイッチング手段と、該スイッチング手段のオン／オフを制御する制御手段と、上記加熱部材を誘導加熱する複数の誘導コイルにおいて、各々の誘導コイルをオン／オフする制御を、少なくとも一つの定着部の温度検知情報から制御を行う手段と、トナーを定着させるための用紙と、定着部接する長さを検知する手段と、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた少なくとも２つ誘導コイルの各々の誘導コイルの制御について、目標温度を設け、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサにより読み込んだ温度を目標温度に保つように各々の誘導コイルをオン、オフし制御することのできる手段と、を有した画像形成装置であって、トナーを定着させるための用紙と、定着部接する長さを検知する手段により検知された長さに応じて、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直方向の距離を算定し、この距離が所定の距離よりも短い場合は、少なくとも２つの誘導コイルの中で、トナーを定着させるための用紙と定着部が接触しない部分に最も近い誘導コイルをオフする手段を設けている。

このため、本実施形態によれば、定着する用紙のサイズを検知し、定着ベルト１０のどの部分に用紙が接触するかを制御手段が把握し、接触していない部分の誘導コイルに電流を流さないことにより、定着部５における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることができる。
このため、定着部５における用紙と接触しない部分の近辺が熔解する問題を防ぐことができる。

この本実施形態としての画像形成装置における上述した効果は、特に小さいサイズの用紙を定着したときに定着部の端部が高温になることを防止することができる。

〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態としての画像形成装置について説明する。この第３の実施形態は、上述した第１の実施形態で、セットされた記録紙の幅から小サイズ処理と判定された場合、記録紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くしているのに替えて、記録紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げるようにしたものである。
上述した第１の実施形態と同様のものについては説明を省略する。

図１０、図１１に、第３の実施形態における加熱ローラと誘導コイルとの関係を示す。
この図１１に示すように、本実施形態における３つの誘導コイルは、画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向に並ぶように定着部５に設けられている。
また、第３の実施形態としての定着部５では、上述した第１、第２の実施形態における誘導コイル１６，１７，１８に替えて、誘導コイル２３，２４，２５を備えている。

スイッチ２６をオンすることで、誘導コイル２３に電源３１からの電流を流すことができる。スイッチ２７をオンすることで、誘導コイル２３に電源３２からの電流を流すことができる。スイッチ２８をオンすることで、誘導コイル２４に電源３２からの電流を流すことができる。スイッチ２９をオンすることで、誘導コイル２５に電源３１からの電流を流すことができる。スイッチ３０をオンすることで、誘導コイル２５に電源３２からの電流を流すことができる。
電源３１は、電源３２が供給する電流値よりも少ない電流値を誘導コイル２３，２５に流す。

次に、第３の実施形態としての画像形成装置の動作について、図１２のフローチャートを参照して説明する。

本画像形成装置における制御手段は、操作パネル５４などから画像形成開始の指示が入力されたかを判断し（ステップＳ２１）、指示が来た場合には、画像形成する記録紙のサイズをサイズ検知スイッチ３４により上述のように検知し、記録紙が定着ベルト１０と接触する際の接触距離を算出することで、記録紙の進行方向と垂直方向における幅を把握する。
例えば、Ａ４サイズの場合は接触距離２１０ｍｍ、Ａ３サイズの場合は２９７ｍｍとなる。制御手段は、この距離が２１１ｍｍ以上かどうかを判断する。２１１ｍｍ以上の場合の処理を大サイズ処理とし、２１１ｍｍより小さいと場合は小サイズ処理とする。例えばＡ４サイズの場合は２１０ｍｍなので、小サイズ処理となる。Ａ３サイズの場合は大サイズ処理となる（ステップＳ２２）。

大サイズ処理の場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部５の温度を検知し（ステップＳ２３）、この検知結果に基づいて、下記の式により算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の現在温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、第１の実施形態で上述した表２を使って加熱コイルのスイッチ２７．２８，３０をオンにする割合を算出し、それぞれのスイッチの割合に応じてスイッチ２７，２８，３０をオンする。スイッチ２６，２９はオフのままとする（ステップＳ２４）

小サイズ処理の場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、制御手段は、温度センサ１５から定着部の温度を検知し（ステップＳ２５）、スイッチ２６，２８，２９について、ステップＳ１５による検知結果に基づいて下記の式による算出を行う。
目標温度−現在温度＝Ａ℃
現在温度−１秒前の温度＝Ｂ℃

制御手段は、この算出結果に基づいて、表２を使って加熱コイルの通電スイッチ２６，２８，２９をオンにする割合を算出し、それぞれのスイッチの割合に応じてスイッチ２６，２８，２９をオンする。スイッチ２７，３０はオフのままとする（ステップＳ２６）

この大サイズ処理または小サイズ処理とも、１秒経ったかを制御手段が測定し（ステップＳ２７）、１秒経ったら、画像形成が終了したか否かを判断し（ステップＳ２８）、終了した場合はステップＳ１の画像形成開始指示待ちの状態に戻る。
画像形成が終了していない場合（ステップＳ２８；Ｎｏ）、再び上述したステップＳ２による記録紙の幅の判断処理からの動作を繰り返す。

以上のように、上述した本発明の第３の実施形態では、トナーを定着させるための用紙を搬送し、トナーを定着する定着部と、その定着部を加熱するための加熱部材と、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサと、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた、上記加熱部材を誘導加熱するための少なくとも２つの誘導コイルと、各誘導コイルへの入力をそれぞれオン／オフするスイッチング手段と、誘導コイルに流す電流の値を変更できる手段と、該スイッチング手段のオン／オフと、該誘導コイルに流す電流の値を変更する手段を制御する制御手段と、上記加熱部材を誘導加熱する複数の誘導コイルにおいて、各々の誘導コイルをオン／オフし、誘導コイルに流す電流の値を変更する制御を、少なくとも一つの定着部の温度検知情報から制御を行う手段と、トナーを定着させるための用紙と、定着部接する長さを検知する手段と、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直に並べられた少なくとも２つ誘導コイルの各々の誘導コイルの制御について、目標温度を設け、定着部の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサにより読み込んだ温度を目標温度に保つように各々の誘導コイルをオン、オフと、流す電流値を制御することのできる手段と、を有した画像形成装置であって、トナーを定着させるための用紙と、定着部接する長さを検知する手段により検知された長さに応じて、トナーを定着させるための用紙の進む方向と垂直方向の距離を算定し、この距離が所定の距離よりも短い場合は、少なくとも２つの誘導コイルの中で、トナーを定着させるための用紙と定着部が接触しない部分に最も近い誘導コイルに流す電流値をそれ以外の誘導コイルに流す電流値より、下げる手段を設けている。

このため、本実施形態によれば、定着する用紙のサイズを検知し、定着ベルト１０のどの部分に用紙が接触するかを制御手段が把握し、接触していない部分の誘導コイルに流す電流値を接触している部分の誘導コイルに流す電流値より少なくすることにより、定着部５における用紙と接触しない部分が高温になりすぎないようにすることができる。
このため、定着部５における用紙と接触しない部分の近辺が熔解する問題を防ぐことができる。

この本実施形態としての画像形成装置における上述した効果は、特に小さいサイズの用紙を定着したときに定着部の端部が高温になることを防止することができる。

〔各実施形態について〕
なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。
例えば、上述した各実施形態では、記録紙が定着ベルト１０に接触する接触距離が２１１ｍｍ以上かどうかを制御手段が判断し、大サイズ処理とするか小サイズ処理とするかを判定することとして説明したが、予め定められた距離であれば閾値はこの値に限定されず、任意の値であってよい。

また、各実施形態の画像形成装置の制御手段が、上述した大サイズ処理または小サイズ処理で各誘導コイルへの通電を制御する際に、表２を用いることとして説明したが、定着部５を予め定められた目標温度に保つ、すなわち目標温度に対して予め定められた誤差の範囲内となるよう温度制御することができればこの制御方法に限定されず、例えば下記の表３を用いた制御などであってもよい。

また、上述した実施形態としての画像形成装置は、プリンタやコピーなど各種の機能を実現するものとして説明したが、印字出力を行うプリンタ機能を実現することができれば他の機能については任意であってよい。

また、温度センサ１５の位置は、図５により上述した位置に限定されず、トナーによる形成画像を定着部５が記録紙Ｐに定着する定着温度を検知することができれば、任意の位置であってよい。

また、温度センサ１５の数についても、各誘導コイル（加熱部）により加熱される定着部５に対して、その定着部５の必要に応じた各部分の温度を検知することができれば、誘導コイルと同数だけ設けられてもよく、また、温度センサ１５の性能などに応じて任意の数であってよい。

また、上述した各実施形態では、定着部５が誘導コイルを３つ備える構成について説明したが、２つ以上であればこのものに限定されず、例えば２つ、または４つ以上であってもよい。
この場合、上述した第１の実施形態では、セットされた記録紙の幅から小サイズ処理と判定された場合、記録紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くすることとなる。
また、上述した第２の実施形態では、セットされた記録紙の幅から小サイズ処理と判定された場合、記録紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにすることとなる。
また、上述した第３の実施形態では、セットされた記録紙の幅から小サイズ処理と判定された場合、記録紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げることとなる。

また、上述した各実施形態としての画像形成装置を実現するための処理手順をプログラムとして記録媒体に記録することにより、本発明の各実施形態による上述した各機能を、その記録媒体から供給されるプログラムによって、システムを構成するコンピュータのＣＰＵに処理を行わせて実現させることができる。
この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。
この記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いてよい。

この本発明に係るプログラムによれば、当該プログラムによって制御される画像形成装置に、上述した本発明に係る各実施形態としての画像形成装置における各機能を実現させることができる。

本発明の実施形態としての画像形成装置周りの電子制御のための構成を示すブロック図である。 該画像形成装置のソフトウエア構成を示す図である。 エンジン制御プログラム７３のソフトウェア構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態としての画像形成装置の定着部周りの構成概要を示す図である。 図４の点線で囲まれた定着部５の部分周りの構成を横から示す図である。 該定着部５における加熱ローラと誘導コイルとの関係を平面方向から示す図である。 給紙する記録紙のサイズを検知するため構成を示す図である。 第１の実施形態としての画像形成装置における温度制御動作を示す図である。 第２の実施形態としての画像形成装置における温度制御動作を示す図である。 第３の実施形態としての画像形成装置における定着部５周りの構成を横から示す図である。 該定着部５における加熱ローラと誘導コイルとの関係を平面方向から示す図である。 第３の実施形態としての画像形成装置における温度制御動作を示す図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ 帯電ローラ
３ 現像装置
５ 定着部
７ 給紙トレイ
８ レジストローラ
１０ 定着ベルト
１１ 定着ローラ
１２ 加熱ローラ
１４ 分離爪
１５ 温度センサ
１６，１７，１８、２３，２４，２５ 誘導コイル（加熱部）
１９，２０，２１，２６〜３０ スイッチ
５０ ＣＰＵ
５６ スキャン／プリントエンジン
５７ エンジン制御部

Claims (12)

1. 形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置であって、
   前記定着手段は、当該定着手段が定着を行うための熱を供給する加熱部を２つ以上有し、
   前記画像形成装置は、
   画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向の用紙幅を検知する用紙幅検知手段と、
   前記用紙幅検知手段により検知される用紙幅が該進行方向に対して垂直方向における前記定着手段の定着可能幅より短く、かつ予め定められた長さより短い場合に、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるように前記２つ以上の加熱部を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くするように温度制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記定着手段が用紙への定着を行う定着温度を検知する温度検知手段と、
   前記温度検知手段による検知結果に基づいて、前記定着手段を予め定められた目標温度に保つよう、前記加熱部への通電をＯＮ／ＯＦＦ制御するＯＮ／ＯＦＦ制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにするよう制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げるよう制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項１または４記載の画像形成装置。
6. 前記定着手段が用紙への定着を行う定着温度を検知する温度検知手段と、
   前記温度検知手段による検知結果に基づいて、前記定着手段を予め定められた目標温度に保つよう、前記各加熱部に流す電流値を制御する電流値制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置における温度制御方法であって、
   画像形成時における用紙の進行方向に対して垂直方向の用紙幅を検知する用紙幅検知工程と、
   前記用紙幅検知工程により検知される用紙幅が該進行方向に対して垂直方向における前記定着手段の定着可能幅より短く、かつ予め定められた長さより短い場合に、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるように前記定着手段の加熱を制御する温度制御工程と、を備えたことを特徴とする温度制御方法。
8. 前記温度制御工程では、前記定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分から最も遠い位置にある加熱部の温度を他の加熱部の温度より予め定められた温度だけ高くするように温度制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項７記載の温度制御方法。
9. 前記温度制御工程では、前記定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部による加熱をオフにするよう制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項７記載の温度制御方法。
10. 前記温度制御工程では、前記定着手段が備える２つ以上の加熱部の内、前記定着手段における用紙に接触しない部分に最も近い位置にある加熱部に流す電流値を他の加熱部に流す電流値より予め定められた値だけ下げるよう制御することにより、前記定着手段における用紙に接触しない部分の温度が他の部分の温度より低くなるよう制御することを特徴とする請求項７または９記載の温度制御方法。
11. 形成する画像を加熱により用紙へ定着させる定着手段を備えた画像形成装置における温度制御プログラムであって、
    コンピュータに、請求項７から１０の何れか１項に記載の工程による処理を実行させることを特徴とする温度制御プログラム。
12. 請求項１１記載の温度制御プログラムが記録されたことを特徴とする温度制御プログラムを記録した記録媒体。

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