JP2007003992A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷終了後に加熱ローラ１０２の空回転を実行する画像形成装置に於いて後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを向上させること。
【解決手段】 連続印刷数検出手段１１５は、定着器３０を通過する印刷媒体の媒体間隙から印刷ジョブの最終ページを検出すると、印刷ジョブに含まれていたページ数を検出し、空回転時間設定手段１１６は、連続印刷数検出手段１１５から受入れた上記ページ数に基づいて、最終ページの印刷終了後における加熱ローラ１０２の空回転時間を設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に印刷直後に於ける定着器の空回転機能を有する画像形成装置に関するものである。

プリンタ等の画像形成装置では、定着器の温度変動幅を小さくする技術の開発が進められている（特許文献１参照）。この技術では、動作開始直後には、加熱ローラの表面温度を上昇させるために、加熱ローラ内部に備えるヒータにフル通電し、熱定着通紙中には、加熱ローラの表面温度を一定温度に維持するために通電をオン・オフ制御している。又、動作終了時には、通紙の残り枚数が所定量になると、ヒータへの通電をオフすることとしている。更に、通電終了後も加熱ローラを空回転させている。この空回転とは、通紙終了後に加熱ローラの表面温度が不必要に上昇するのを防止するために複数回空転させる処置である。

上記技術では、通紙終了後に、その時の加熱ローラの表面温度に係らず、必ず空回転させることとしている。従って、加熱ローラの表面温度が、目標とする温度よりも低いときには、空回転させることによってより一層表面温度が低下してしまう。その結果、後に続く印刷ジョブの印刷起動時には、所定の表面温度まで上昇させることが必要になってくる。即ち、この空回転によって後に続く印刷ジョブの印刷起動時に於けるパフォーマンスを低下させていた。
特開平６−１４９１２２号公報

解決しようとする問題点は、従来の技術では、加熱ローラの表面温度が、目標とする温度よりも低いときであっても、空回転させていたため、空回転させることによって表面温度がより一層低下してしまい、後に続く印刷ジョブの印刷起動時には、所定の表面温度まで上昇させることが必要になってくるため、後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを低下させていた点である。

本発明による画像形成装置は、媒体搬送路上に配設され印刷媒体の定着処理を実行する加熱部材と、該加熱部材への通電を制御する温度制御部と、上記加熱部材の回転を制御する回転駆動制御部と、上記媒体搬送路上を搬送される上記印刷媒体を検出する媒体検出手段とを有し、上記印刷媒体が上記加熱部材を通過後に上記通電を停止したまま上記加熱部材を所定時間空回転可能な画像形成装置であって、上記媒体検出手段を監視し、印刷ジョブに於ける最終ページの印刷終了を検出すると、上記印刷ジョブに含まれていたページ数を検出する連続印刷数検出手段と、該連続印刷数検出手段から上記印刷ジョブに含まれていたページ数を受入れて上記加熱部材の空回転時間を設定する空回転時間設定手段とを備えることを主要な特徴とする。

連続印刷数検出手段と、空回転時間設定手段とを備えることによって、印刷直後に於ける加熱ローラの表面温度を考慮し、該表面温度に基づいて適切な空回転時間を設定することが出来るようになる。その結果、後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを向上させることが出来るという効果を得る。

本発明では、上記、連続印刷数検出手段、及び空回転時間設定手段を、従来の画像形成装置に於ける制御プログラムの変更のみによって実現した。

図１は、本発明による画像形成装置の概略構成説明図である。
図において、１は画像形成装置本体を示している。２は印刷媒体である。３は媒体カセットであり、印刷前の印刷媒体２を収納するカセットである。４０は媒体カセット３から印刷媒体２を一枚毎に分離して矢印６０の方向へ引き出すピックアップローラである。４１、４２はレジストローラであり、互いに圧接して配設され一対となって印刷媒体２を挟持して矢印６１の方向へ移動させるローラである。４３、４４もレジストローラであり、互いに圧接して配設され一対となって印刷媒体２を挟持して搬送ベルトユニット２０へ供給するローラである。

１１、１２、１３、１４は全て電子写真プロセスユニットであり、受入れた印刷データに基づいてそれぞれ記載順に、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナー像を生成する部分である。２０は、搬送ベルトユニットであり、静電気力によって密着する印刷媒体２を矢印６２の方向に搬送する部分である。搬送ベルトユニット２０には転写ローラ、２１、２２、２３、２４が内蔵されている。この転写ローラ、２１、２２、２３、２４に高電圧が印加され、電子写真プロセスユニットで生成されたトナー像は、印刷媒体２上に転写される。

３０は定着器であり、印刷媒体２上に転写されたトナー像を加熱定着する部分である。定着器３０は、加圧ローラ１００と、加熱ローラ１０２とを内蔵している。この加圧ローラ１００と、加熱ローラ１０２とは、互いに圧接して配設され、トナー像が転写された印刷媒体２を加圧・加熱している。又、加圧ローラ１００は加圧ヒータ１０１を、加熱ローラ１０２は加熱ヒータ１０３を、それぞれ内蔵している。３１はサ−ミスタであり、定着器３０に内蔵され、加熱ローラ１０２の表面温度を計測する温度センサである。

４７、４８は排出ローラであり、互いに圧接して配設され、一対となって定着後の印刷媒体２を６５の方向へ移動させている。５０、５１、５２は媒体検出センサであり、印刷媒体２が通過する度毎に、その先端部と後端部とを検出するメカセンサである。４は排出カセットであり、印刷後に排出された印刷媒体２を収納するカセットである。空回転時間制御系統１３０は、定着器３０を空回転制御する部分である。この空回転時間制御系統１３０の詳細について説明する。

図２は、実施例１の空回転時間制御系統ブロック図である。
図に示すように、空回転時間制御系統１３０は、制御部１１０と、モータ駆動制御部１２０と、温度検出部１２１と、温度制御部１２２とを備える。

制御部１１０は、ＣＰＵ１１１と、ＲＯＭ１１２と、ＲＡＭ１１３と、タイマ１１４と、連続印刷数検出手段１１５と、空回転時間設定手段１１６と、外部インタフェース１１７とを有し、媒体搬送を所定間隔以下で連続して印刷した枚数を検出し、この印刷枚数に応じて、加圧ローラ１００、及び加熱ローラ１０２の空回転時間を設定し、両ローラの温度を適切に制御することによって後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを向上させる部分である。

ＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１２に予め格納されている制御プログラムを実行することによって画像形成装置１（図１）全体を制御するマイクロプロセッサである。特に、本実施例では、ＲＯＭ１１２に予め格納されている、所定の制御データを用い、所定の制御プログラムを実行することによって、後述する連続印刷数検出手段１１５と空回転時間設定手段１１６とを起動させる部分である。

ＲＯＭ１１２は、ＣＰＵ１１１が実行することによって画像形成装置１（図１）全体を制御する制御プログラム及びそれに必要な制御データを予め格納するリードオンリーメモリである。本実施例では、特にＣＰＵ１１１が実行することによって後述する連続印刷数検出手段１１５と空回転時間設定手段１１６とを起動させる制御プログラム、及び空回転時間テーブル１１２−１（後に詳細に説明する）とを格納するリードオンリーメモリである。

ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１が所定の制御プログラムを実行する中で必要になる演算領域を提供するランダムアクセスメモリである。更に、ＣＰＵ１１１が外部インタフェース１１７を介して他の部分とのデータのやり取りを実行するときに必要なデータ保持領域を提供するランダムアクセスメモリでもある。
タイマ１１４は、ＣＰＵ１１１が実行する制御の中で必要になる経過時間計測手段である。

連続印刷数検出手段１１５は、連続印刷時に定着器３０を通過する印刷媒体の媒体間隙を検出し、所定の間隔以下の媒体間隔で連続して印刷されたページ数を検出する部分である。この部分は、ＣＰＵ１１１が、ＲＯＭ１１２に予め格納されている所定の制御プログラムを実行することによって起動されるコンピュータ制御手段である。
尚、本実施例では、一例として印刷媒体が１６ｍｍから６５ｍｍの媒体間隙で搬送される場合を連続印刷としている。

ここで１６ｍｍとは、媒体検出センサ５２の機械的レバーが媒体有りから媒体無しに戻るまでの時間０．１秒に対して、搬送速度を掛けた値である。通常カラー印刷における媒体搬送速度は１６３ｍｍ／ｓであり１６．３ｍｍとなるので１６ｍｍとしている。一方、６５ｍｍは、通常カラー印字速度３７ｐｐｍ（ｐｐｍは、１分間あたりに印刷する枚数を示した単位であり、本実施例の場合は、Ａ4サイズまたはレターサイズの用紙を横送りに印刷する印刷速度である）を実現するため、５０ｍｍ以下の媒体搬送間隔が必要であるが、画処理の遅れや間隔検出の際の媒体端の検出ばらつきを勘案し、一例として６５ｍｍとしている。この媒体搬送間隔を監視することによって、その間隔で連続印刷されたページ数を検出することが出来る。

次に、媒体搬送間隔の監視方法の一例について説明する。
図３は、媒体搬送間隔の監視方法説明図である。
図は、縦軸に媒体検出センサ５２（図２）の出力電圧レベルを示し、横軸に時間経過を表している。但し、媒体検出センサ５２（図２）の出力電圧は、媒体無しレベルが１であり、媒体有りレベルが０であるものとする。

図に示すように、連続印刷数検出手段１１５（図２）は、外部インタフェースを介し媒体検出センサ５２（図２）の出力電圧を受入れて、媒体搬送間隔、即ち、媒体後端から媒体先端までの時間ｔ１を計測し、媒体搬送間隔Ｌ（ｍｍ）＝ｔ１（ｓ）×Ｖｃ（ｍｍ/ｓ）として求めることが出来る。この媒体搬送間隔Ｌ（ｍｍ）が上記６５ｍｍ以上になったときに連続印刷数検出手段１１５は、連続印刷時の最終を検出することが出来る。更に、当該連続印刷の印刷開始時点からの媒体有レベルの回数をカウントしておき、最終ページを検出時点でのカウント値から連続印刷されたページ数を検出することが出来る。

図２に戻って、空回転時間設定手段１１６は、連続印刷数検出手段１１５から受入れた連続印刷されたページ数に基づいて、最終ページの印刷終了後における加熱ローラ１０２の空回転時間を設定する部分である。ここで、最初に加熱ローラ１０２の空回転による効果について説明する。

図４は、実施例１に於いて空回転しない場合のタイムチャートである。
連続印刷の場合、最初の印刷媒体の先端部が、目標温度Ｔｔに調節された加熱ローラ１０２（図２）と加圧ローラ１００が圧接されたニップ部１０４（図２）を通過する際、定着に必要な熱量を加熱ローラ１０２（図２）と加圧ローラ１００から奪うために、加熱ローラ１０２（図２）の表面温度が低下する（区間ａ）。このとき温度制御部１２２（図２）は、加熱ローラ１０２（図２）の表面温度を目標温度Ｔｔに近づけようとして、加熱ヒータ１０３（図２）、及び必要に応じて加圧ヒータ１０１（図２）を制御する。この制御はＡＣ電源１２６と、加熱ヒータ１０３（図２）との間に配設されるスイッチ１２５、及びＡＣ電源１２６と加圧ヒータ１０１（図２）との間に配設されるスイッチ１２４、とをオン・オフすることによって実行される。

加熱ローラ１０２（図２）の表面温度が目標温度Ｔｔに近づいた後、一定の温度に制御される（区間ｂ）。この区間ｂでは、加熱ローラ１０２（図２）による印刷媒体への投入熱量と、印刷媒体が搬送されながら吸収する熱量とのバランスが確保される。区間ｂの最後では、連続印刷の最後の印刷媒体の後端部がニップ部１０４（図２）を通過し、媒体検出センサ５２（図２）を通過したことを連続印刷数検出手段１１５（図２）が検出すると、加熱ローラ１０２（図２）、及び加圧ローラ１００（図２）を回転駆動しているモータ１０５が、モータ駆動制御部１２０によって停止される。

更に、加熱ヒータ１０３（図２）、及び加圧ヒータ１０１（図２）は、温度制御部１２２（図２）によって強制的にオフされる。そのタイミングを図中△のタイミングとする。そのタイミング△よりも若干遅れて加熱ローラ１０２（図２）、及び加圧ローラ１００（図２）が回転停止する。この時点から区間ｃが開始する。この区間ｃでは、加熱ローラ１０２（図２）が投入していた熱量の放出先が無くなり、加熱ローラ１０２（図２）の表面温度が急激に所定値まで上昇する。この状態を以下にオーバーシュートと記す。このときのオーバーシュートをＹ１とする。

図５は、実施例１に於いて空回転した場合のタイムチャートである。
上記図４では、△よりも若干遅れて加熱ローラ１０２（図２）、及び加圧ローラ１００（図２）を回転停止させたが、本図では、一定時間（区間ｃ１の間）空回転させる。空回転させることによって加熱ローラ１０２（図２）が投入していた熱量の一部は外部に放出される。その結果、このときのオーバーシュートはＹ２となり、上記Ｙ１よりも小さくなる。この一定時間（区間ｃ１の間）を設定する役割を分担するのが空回転時間設定手段１１６（図２）である。

空回転時間設定手段１１６（図２）による空回転時間設定の基本原理について説明する。
図６は、実施例１に於ける空回転時間とオーバーシュート量の関係説明図である。
この図は、一例として２５℃環境で、媒体搬送速度１６３．５ｍｍ／ｓ、媒体搬送間隔Ｌ（ｍｍ）が５０ｍｍ、印刷媒体のサイズはレタ−サイズ、媒体方向は横送り、印刷媒体の種類は普通紙、媒体連量は２４ポンドの条件で取得した実測データである。

図に於いて、縦軸は加熱ローラ１０２（図２）の表面温度を目標温度Ｔｔ＝１８２℃とし、その値からの変動量としてオーバーシュートを表している。又、横軸は、印刷終了後に於ける加熱ローラ１０２（図２）の空回転時間を表している。更に、パラメータとして印刷ジョブに含まれていた印刷ページ数が５枚（ｐ）、１０枚（ｐ）、１５枚（ｐ）、５０枚（ｐ）と設定している。

オーバーシュート（図５）の限界を目標温度Ｔｔ＝１８２℃に対して＋２５℃とした場合には、５ｐのグラフをみると、空回転しなくても既に＋２５℃を満足していることが分かる。１０ｐのグラフをみると、空回転は約１秒で＋２５℃を満足していることが分かる。１５ｐのグラフをみると、空回転は約６秒で＋２５℃を満足していることが分かる。５０ｐのグラフをみると、空回転は約１３秒で＋２５℃を満足していることが分かる。この値を種々の条件に基づいて実験的に求める。

このようにして求めた印刷ページ数と空回転時間との関係を空回転時間テーブル１１２−１（図２）としてＲＯＭ１１２（図２）に予め格納しておくことになる。その結果、空回転時間設定手段１１６は、連続印刷数検出手段１１５から受入れた、印刷ジョブに含まれていたページ数に基づいて、空回転時間テーブル１１２−１（図２）を検索し、最終ページの印刷終了後における加熱ローラ１０２の空回転時間を容易に設定することが出来る。即ち、オーバーシュート（図５）の限界を目標温度Ｔｔ＝１８２℃に対して＋２５℃とすると、印刷ジョブに含まれていたページ数が、５ｐの場合には、空回転０秒となる。１０ｐの場合には、空回転は１秒となる。１５ｐの場合には、空回転は約６秒となる。５０ｐのグラフ場合には、空回転は約１３秒となる。本実施例では、１５枚未満の連続運転の場合には５秒、１５枚以上の連続印刷の場合には１５秒の空回転を行うよう設定した。

この空回転時間テーブル１１２−１（図２）に格納する値については、周囲環境毎に求めてもよいし、あるいは又、標準値、例えば２５℃に固定して求め、実行時における周囲温度の変化に対しては、予め設定してある係数を乗算することとしても良い。周囲湿度についても同様に扱うことが出来る。

再度図２に戻って、外部インタフェース１１７は、制御部１１０内の各構成部分と、制御部１１０外に配設されている各構成部分とを信号接続するインタフェース回路である。
モータ駆動制御部１２０は、制御部１１０の制御に基づいて定着器３０内部の加熱ローラ１０２を回転させるモータ駆動信号を生成する部分である。
温度検出部１２１は、温度センサ３１の出力値を温度値に変換する部分である。
温度制御部１２２は、ＡＣ電源１２６と、加熱ヒータ１０３との間に配設されるスイッチ１２５、及びＡＣ電源１２６と加圧ヒータ１０１との間に配設されるスイッチ１２４、とをオン・オフすることによって、加圧ローラ１００、及び加熱ローラ１０２の表面温度を制御する部分である。

以上説明した本実施例による画像形成装置によって、所定の連続印刷を終了後、後に続く印刷実行にいたるまでの加熱ローラの温度推移について説明する。
図７は、実施例１に於ける次ジョブ投入時の加熱ローラ回転からの温度推移説明図である。
この図は、一例として２５℃環境で、媒体搬送速度１６３．５ｍｍ／ｓ、媒体搬送間隔Ｌ（ｍｍ）が５０ｍｍ、印刷媒体のサイズはレタ−サイズ、媒体方向は横送り、印刷媒体の種類は普通紙、媒体連量は２４ポンドの条件で取得した実測データである。

図に於いて、縦軸は加熱ローラ１０２（図２）の表面温度を目標温度Ｔｔ＝１８２℃とし、その値からの変動量としてオーバーシュート（℃）を表している。又、横軸は、後に続く印刷ジョブにより加熱ローラ１０２（図２）の回転開始からの空回転時間を表している。更に、パラメータとして、５０Ｐの連続印刷終了後１５秒から回転した場合（空回転有）と、５０Ｐの連続印刷終了後に空回転しなかった場合（空回転無）とを設定している。ここで目標温度＋８℃とする。この目標温度＋８℃は、後に続く印刷ジョブの印刷起動可能範囲の上限値であり、印刷媒体に付着しているトナーに対して、定着器が過度の熱量を加えることにより印刷画面に発生する画像乱れ（ホットオフセット）の発生閾値である。即ち、この目標温度を＋８℃に短時間で到達するということは、後に続く印刷ジョブを短時間で開始することが可能になったことを示している。

図示するように、（空回転有）は、約３秒で目標温度＋８℃に到達しているが、（空回転無）は、印刷スピ−ドに係らず、約７秒を必要としている。この図からも明らかなように（空回転有）の効果を認めることが出来る。又、空回転有であっても空回転時間が不十分であった場合について説明する。一例として、図６に於いて、５０ｐであって、空回転を５秒間で停止したものと仮定する。この場合には図６より、約３３℃を維持している。この３３℃を開始点にして図７へ移すと、図上の点線のようになるものと予想される。即ち、（空回転有）とは大きな差異が予想される。

以上説明したように、本実施例では、連続印刷数検出手段と、空回転時間設定手段とを備えることによって、加熱ローラの表面温度を考慮して空回転時間を設定することが出来るようになる。その結果、後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを向上させるという効果を得る。

本実施例では、印刷媒体の厚さによって最適な空回転時間が異なってくることを認識し、印刷媒体の厚さによって空回転時間を補正することとする。
図８は、実施例２の空回転時間制御系統ブロック図である。
図に示すように、空回転時間制御系統２３０は、制御部２１０と、モータ駆動制御部１２０と、温度検出部１２１と、温度制御部１２２と、媒体厚さセンサ２１７を備える。以下に実施例１との相違部分のみについて詳細に説明する。実施例１と同様の部分については実施例１と同一の符号を付して説明を省略する。尚、実施例２による画像形成装置の概略構成については空転回転時間制御系統が異なるのみで、他の部分は全く同じなので説明を省略する。

制御部２１０は、ＣＰＵ２１１と、ＲＯＭ２１２と、ＲＡＭ１１３と、タイマ１１４と、連続印刷数検出手段１１５と、空回転時間設定手段２１６と、外部インタフェース１１７とを有し、印刷終了ページを検出し、当該印刷ジョブに含まれていた印刷枚数と、印刷媒体の厚さとを検出し、この印刷枚数と印刷媒体の厚さに応じて加圧ローラ１００、及び加熱ローラ１０２の空回転時間を設定し、両ローラの温度を適切に制御することによって後に続く印刷ジョブの印刷起動時におけるパフォーマンスを向上させる部分である。

ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２に予め格納されている制御プログラムを実行することによって画像形成装置１（図１）全体を制御するマイクロプロセッサである。特に、本実施例では、ＲＯＭ２１２に予め格納されている所定の制御データを用い、所定の制御プログラムを実行することによって、連続印刷数検出手段１１５と空回転時間設定手段２１６とを起動させる部分である。

ＲＯＭ２１２は、ＣＰＵ２１１が実行することによって画像形成装置１（図１）全体を制御する制御プログラム及びそれに必要な制御データを予め格納するリードオンリーメモリである。本実施例では、特にＣＰＵ２１１が実行することによって連続印刷数検出手段１１５と空回転時間設定手段２１６とを起動させる制御プログラム、及び空回転時間テーブル１１２−１、及び空回転時間補正値テーブル２１２−１（後述する）とを格納するリードオンリーメモリである。

空回転時間設定手段２１６は、連続印刷数検出手段１１５から受入れた印刷ジョブに含まれていたページ数基づいて、最終ページの印刷終了後における加熱ローラ１０２の空回転時間を設定する部分である。更に、媒体厚さセンサ２１７から受入れた印刷媒体の厚さに基づいて空回転時間を補正する部分である。ここで、最初に印刷媒体の厚さが異なることによって加熱ローラ１０２の空回転による効果に与える影響について説明する。

図９は、実施例２に於いて紙厚を変えて空回転を実施した場合のタイムチャートである。
この図はパラメータを紙厚１１０ミクロンと紙厚１００ミクロンに設定し、空回転した場合のタイムチャートである。
連続印刷の場合、最初の印刷媒体の先端部が目標温度Ｔｔに調節された加熱ローラ１０２（図８）と加圧ローラ１００が圧接されたニップ部１０４（図８）を通過する際、定着に必要な熱量を加熱ローラ１０２（図８）と加圧ローラ１００から奪うために、加熱ローラ１０２（図８）の表面温度が低下する（区間ａ）。ここでは、紙厚１１０ミクロンの方が紙厚１００ミクロンに比較して温度が低下する。このとき温度制御部１２２（図８）は、加熱ローラ１０２（図８）の表面温度を目標温度Ｔｔに近づけようとして、加熱ヒータ１０３（図８）、及び必要に応じて加圧ヒータ１０１（図８）を制御する。この制御はＡＣ電源１２６と、加熱ヒータ１０３（図８）との間に配設されるスイッチ１２５、及びＡＣ電源１２６と加圧ヒータ１０１（図８）との間に配設されるスイッチ１２４、とをオン・オフすることによって実行される。

加熱ローラ１０２（図８）の表面温度が目標温度Ｔｔに近づいた後、一定の温度に制御される（区間ｂ）。この区間ｂでは、加熱ローラ１０２（図８）による印刷媒体への投入熱量と、印刷媒体が搬送されながら吸収する熱量とのバランスが確保される。ここでは、紙厚１１０ミクロンと紙厚１００ミクロンとは同一である。区間ｂの最後では、連続印刷の最後の印刷媒体の後端部がニップ部１０４（図８）を通過し、媒体検出センサ５２（図８）を通過したことを連続印刷数検出手段１１５（図８）が検出すると、加熱ヒータ１０３（図８）、及び加圧ヒータ１０１（図８）は、温度制御部１２２（図８）によって強制的にオフされる。そのタイミングを図中△のタイミングとする。

△よりも若干遅れたて時点から一定時間（区間ｃ１の間）空回転させる。ここでは区間ｃ１を１５秒に設定している。１５秒空回転させることによって加熱ローラ１０２（図２）が投入していた熱量の一部は外部に放出される。この区間ｃ１ではまだ、紙厚１１０ミクロンと紙厚１００ミクロンとの差は明確にはならない。区間ｃ１終了後、加熱ローラ１０２（図８）、及び加圧ローラ１００（図８）が回転停止される。この時点から区間ｃが開始する。この区間ｃでは、加熱ローラ１０２（図８）が投入していた熱量の放出先が無くなり、加熱ローラ１０２（図８）の表面温度が急激に所定値まで上昇する。ここでは、紙厚１１０ミクロンのオーバーシュートＹ４の方が紙厚１００ミクロンのオーバーシュートＹ３に比較して大きくなる。

図１０は、実施例２に於いて空回転時間を変えて実施した場合のタイムチャートである。
この図も図９と同様にパラメータを紙厚１１０ミクロンと紙厚１００ミクロンに設定する。
この図に於いて区間ａ、区間ｂ、及び区間ｃ１は、図９と同様なので説明を省略し、区間ｃ２、区間ｃ、について説明する。ここで区間ｃ１は１５秒に、区間ｃ２は５秒にそれぞれ設定している。紙厚１００ミクロンでは、区間ｃ１終了後、加熱ローラ１０２（図８）、及び加圧ローラ１００（図８）が回転停止される。この時点から紙厚１００ミクロンでは区間ｃが開始する。この区間ｃでは、加熱ローラ１０２（図８）が投入していた熱量の放出先が無くなり、加熱ローラ１０２（図８）の表面温度が急激にＹ３まで上昇する。

一方、紙厚１１０ミクロンでは、区間ｃ２でまだ空回転が継続され、区間ｃ２終了後に加熱ローラ１０２（図８）、及び加圧ローラ１００（図８）が回転停止される。この時点から紙厚１１０ミクロンでは区間ｃが開始する。この区間ｃでは、加熱ローラ１０２（図８）が投入していた熱量の放出先が無くなり、加熱ローラ１０２（図８）の表面温度が急激にＹ５まで上昇する。ここでは、印刷媒体の紙厚が通常使用している紙厚よりも厚く成ると、他の条件が全て同じであってもオーバーシュート（℃）が大きくなってしまうことを表している。しかし、空回転時間を補正することによってオーバーシュート（℃）を通常の値に近似させることが出来ることに留意すべきである。

次に印刷媒体の紙厚変化に対応する空回転時間の補正方法について説明する。
図１１は、媒体厚変化によるオーバーシュート（℃）変化の説明図である。
この図は、媒体厚さセンサ２１７（図８）による計測結果が１００ミクロンの印刷媒体と、計測結果が１１０ミクロンの印刷媒体とを使って５０枚連続印刷し、連続印刷後の空回転を１５秒実施した場合と、２０秒実施した場合におけるオーバーシュート（℃）を実測した値を表している。この計測条件は、媒体搬送速度１６３．５ｍｍ／ｓで、各々４印刷ジョブについて実測している。図に示すように、紙厚１００ミクロン、空回転１５秒ではオーバーシュート２７．５（℃）であり、紙厚１１０ミクロン、空回転１５秒ではオーバーシュート２９．３（℃）であり、紙厚１００ミクロン、空回転２０秒ではオーバーシュート２１．０（℃）であり、紙厚１１０ミクロン、空回転２０秒ではオーバーシュート２３．０（℃）である。

図１２は、媒体厚変化に対応した空回転時間補正原理説明図である。
この図は、上記図１１の測定結果を空回転時間をパラメータにしてグラフ化した図である。図の縦軸はオーバーシュート（℃）を表し、横軸は媒体厚さ（μｍ）を表している。図中２本の実線は、図１１の計測結果を表したグラフ（直線近似）である。即ち、○印のグラフは、実測値に基づく空回転１５秒のグラフであり、×印のグラフは、実測値に基づく空回転２０秒のグラフである。ここで空回転１５秒のグラフ（○印）と、空回転２０秒のグラフ（×印）との間に等間隔に４本のグラフを挿入すると、上から順に空回転１６秒のグラフ、空回転１７秒のグラフ、空回転１８秒のグラフ、空回転１９秒のグラフを、それぞれ想定（近似）することが出来る。

これらの想定グラフら、以下の補正が可能になる。一例として紙厚１００ミクロンでオーバーシュートを２５℃にする場合には空回転時間を約１７秒（図中Ｐ０点）に設定することになる。又、紙厚１０５ミクロンに変化した場合には空回転時間を約１８秒（図中Ｐ１点）に補正し、紙厚１１０ミクロンに変化した場合には空回転時間を約１９秒（図中Ｐ２点）に補正し、紙厚９５ミクロンに変化した場合には空回転時間を約１６秒（図中Ｐ３点）に補正することによって媒体厚変化に対応した空回転時間補正が可能になる。即ち、この補正値を上記空回転時間補正値テーブル２１２−１に予め格納することになる。

再度図８に戻って、媒体厚さセンサ２１７は、印刷媒体の厚さを計測するセンサである。通常、微小変位センサなどが用いられる。このセンサは、印刷媒体の厚さを計測できるものであればどのようなセンサであっても良い。更に、媒体カセット３（図１）に収納する前にオペレ−タが印刷媒体の厚さを手作業で計測し、その厚さを外部インタフェース１１７（図８）を介して信号入力しても良い。

以上説明したように、実施例２によれば、連続印刷中に印刷媒体の厚さを検知し、連続印刷後の空回転時間を厚さに応じて変化させることによって、印刷媒体の厚さが厚い場合であっても、あるいは又薄い場合であっても、オーバーシュートを正確に制御することが可能になるので上記実施例1の効果に加えて、より一層、後に続く印刷ジョブの印刷起動時のパフォーマンスを向上させることが出来るという効果を得る。

以上の説明では、本発明をプリンタに適用した場合に限定して説明したが、本発明は、この例に限定されるものでは無い。即ち、ファクシミリ装置や、複写機などにも適用可能である。

本発明による画像形成装置の概略構成説明図である。 実施例１の空回転時間制御系統ブロック図である。 媒体搬送間隔の監視方法説明図である。 実施例１に於いて空回転しない場合のタイムチャートである。 実施例１に於いて空回転した場合のタイムチャートである。 実施例１に於ける空回転時間とオーバーシュート量の関係説明図である。 実施例１に於ける次ジョブ投入時の加熱ローラ回転からの温度推移説明図である。 実施例２の空回転時間制御系統ブロック図である。 実施例２に於いて紙厚を変えて空回転を実施した場合のタイムチャートである。 実施例２に於いて空回転時間を変えて実施した場合のタイムチャートである。 媒体厚変化によるオーバーシュート（℃）変化の説明図である。 媒体厚変化に対応した空回転時間補正原理説明図である。

符号の説明

３０ 定着器
３１ サ−ミスタ
５２ 媒体検出センサ
１００ 加圧ローラ
１０１ 加圧ヒータ
１０２ 加熱ローラ
１０３ 加熱ヒータ
１０４ ニップ部
１０５ モータ
１１０ 制御部
１１１ ＣＰＵ
１１２ ＲＯＭ
１１２−１ 空回転時間テーブル
１１３ ＲＡＭ
１１４ タイマ
１１５ 連続印刷数検出手段
１１６ 空回転時間設定手段
１１７ 外部インタフェース
１２０ モータ駆動制御部
１２１ 温度検出部
１２２ 温度制御部
１２４ スイッチ
１２５ スイッチ

Claims (4)

1. 媒体搬送路上に配設され印刷媒体の定着処理を実行する加熱部材と、該加熱部材への通電を制御する温度制御部と、前記加熱部材の回転を制御する回転駆動制御部と、前記媒体搬送路上を搬送される前記印刷媒体を検出する媒体検出手段とを有し、前記印刷媒体が前記加熱部材を通過後に前記通電を停止したまま前記加熱部材を所定時間空回転可能な画像形成装置であって、
   前記媒体検出手段を監視し、印刷媒体が所定の間隔より小さく搬送されながら連続して印刷された印刷数を検出する連続印刷数検出手段と、
   該連続印刷数検出手段により検出された印刷数に応じて前記過熱部材の空回転時間を設定する空回転時間設定手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記連続して印刷された印刷数と前記加熱部材の空回転時間との関連情報を予め格納する空回転時間情報記憶領域を更に備え、
   前記空回転時間設定手段は、該空回転時間情報記憶領域を検索し、前記加熱部材の空回転時間を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記空回転時間情報記憶領域は、前記画像形成装置の稼動環境条件に基づいて前記連続して印刷された印刷数と前記加熱部材の空回転時間との関連情報を補正する環境補正情報を更に格納することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記空回転時間情報記憶領域は、前記印刷媒体の厚さに基づいて前記連続して印刷された印刷数と前記加熱部材の空回転時間との関連情報を補正する媒体厚補正情報を更に格納することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
   

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