JP2007199524A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通紙基準が中央である画像形成装置において、搬送可能な最大サイズより若干幅の狭い基準サイズの用紙を通紙基準中央からではなく、最大に広げた対をなす紙幅規制ガイドの一方側に寄せて通紙した際に、非通紙部昇温によって装置が破壊する、もしくはホットオフセットが発生することを防止する。
【解決手段】２つの紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂを中央基準位置から左右等距離に設けるとともに、基準サイズの用紙が通紙基準中央で通紙された際には、２つの紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂはどちらも用紙の通紙域になるとともに、基準サイズの用紙が最大に開いた紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂのいずれか一方に沿って片寄せ通紙された場合には、２つの紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂのうちいずれか一方が非通紙域になるように、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの幅方向での配置位置と紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅を設定する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、長さ、幅の異なる記録材を搬送し、前記記録材（以下、用紙とも称する）の未定着画像を熱定着する画像形成装置に関するものである。

プリンタ・複写機等の画像形成装置は、記録材に対して電子写真プロセス・静電記録プロセス等の作像部で転写方式又は直接方式にて画像情報の未定着トナー画像を形成担持させる。そして、その記録材を加熱装置（定着装置、定着器）に搬送導入して画像を永久固着画像として加熱定着させて、画像形成物として出力するものである。加熱装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式が一般的によく知られ、従来より広く用いられている。

このような画像形成装置には、様々な幅や長さをもった用紙が通紙される。しかしながら、封筒のような特に幅の狭い用紙（以下、幅狭紙と称する）を連続通紙すると、加熱装置内で用紙の通過する部分と、通過しない部分との熱の消費の差から通過しない部分での温度の上昇が大きくなる、いわゆる「非通紙部昇温」が発生する。

この現象がひどくなり、非通紙部の温度が装置の耐熱温度を超えるとローラ、ヒータ等各部材の溶融・破損がおこる。あるいは、耐熱温度以下であっても加圧ローラの熱膨張に不均一を生じてゴムが破断したり、フィルム加熱方式の加熱装置ではフィルムの送り速度に差が生じて、ネジレが発生したりする。

また、前記加熱装置に幅狭紙の通紙直後にこれよりも幅の広い通常サイズ紙を通紙すると、幅狭紙の非通紙部が高温になっているため、ここでトナーの溶融過多がおこり、前記通常サイズ紙の幅狭紙の非通紙部に相当する部分でホットオフセットも発生する。

従って、このような現象を防止するために、用紙の幅を検知し、幅狭紙の時には定着温度等の定着条件を変更したり、給紙間隔を大きくする等の処理をして、非通紙部昇温をある程度の温度以下に抑える制御が従来より実施されている（特開平８−３０５１８８）。

幅狭紙と通常サイズ紙の判別の方法としては、図７に示すように、紙幅検知センサを幅方向において幅狭紙と通常サイズの用紙を判別できる位置に配置する方法がある。図７は幅方向の部材の配置の位置関係を示す図である。図７の場合では幅方向中央を通紙基準（以下、「中央基準」と称する）とする装置で、紙幅検知センサ７２を前記中央基準から９９ｍｍの位置に配置してある。そして、紙幅検知センサ７２が用紙を検知した場合は通常サイズ紙として認識し、紙幅検知センサ７２が用紙を検知しない場合は幅狭紙と判断する。用紙の通紙位置は用紙の給紙口に配置した紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂによって幅方向両端を規制される。紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂは常に前記中央基準を中心として幅方向左右対称になるように左右連動してスライドし、用紙の幅に紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂを合わせることで、常に用紙は中央基準で通紙されるようになっている。

また、加熱装置において幅狭紙の通紙時に非通紙部となる領域に温度検知素子を配置し、非通紙部の温度を検知することで用紙の幅を推定する構成もよく用いられている（特開平５−８０６０４）。

ところで上記図７に述べた構成では、本来であれば幅狭紙と検知するべきところを、通常サイズ紙と検知してしまうといった用紙サイズ誤検知の問題がある。これは誤って紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂを記録材の幅に合わせずに設定した場合におこる可能性がある。

図７のように、幅規制を中央基準で行う構成で且つ幅方向の一方にのみ紙幅検知センサを設けた画像形成装置において、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂを記録材の幅に合わせずに最大に広げる。そして、幅狭紙を紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの左右どちらか片方に沿わせて通紙させた時に、用紙が紙幅検知センサ７２側にあるとセンサオンとなるため、通常サイズ紙として誤検知する。

この誤検知により、例えば定着制御において、定着温度を若干下げたり給紙間隔を広げてスループットを下げるなど、本来ならば幅狭紙としての制御を行うべきところを、通常サイズ紙として制御してしまう。これにより、前述した非通紙部昇温による加熱装置の破損や、高温オフセット等の障害を引き起こす。

上記のように紙幅規制ガイドを最大に広げて片側に寄せて通紙することは、ユーザーの操作としては明らかに誤りであるが、このために装置が破損してしまう等の問題が起こることは避けなくてはならない。

そこで、上記のような誤って紙幅規制ガイドを最大に広げてどちらか片側に用紙を寄せて通紙してしまった場合（以下、片寄せ通紙と称する）でも確実に幅狭紙を検知するためには、図８に示すように用紙の通紙基準の中心に対して幅方向両側に紙幅検知センサを設ける構成とすればよい。図８のように幅方向両側それぞれに紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂを有することで、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂを最大に広げた状態で幅方向いずれか一方に沿わせて幅狭紙を通紙した場合でも、必ずどちらかの紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂがセンサオフとなるため、幅狭紙と検知できる。また、これだけでなく、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂのオン・オフの組み合わせによって表１に示すように用紙の幅と通紙位置を検出できる。

上記表１のように通紙位置も検出できれば、幅狭紙が片寄せ通紙されている時には幅狭紙が中央で通紙されている時とは異なる制御を行うことができる。片寄せ通紙されている状態は、中央に通紙されている状態と比べて非通紙部の領域が大きくなるため、より非通紙部の温度が上昇しやすく、早く装置の破損に至る可能性がある。このため例えば、片寄せ通紙の場合には幅狭紙の制御よりも更に定着温度を下げる、もしくは給紙間隔を広げてスループットを遅くする、あるいは装置を緊急停止する等の制御を行うことができる。また、正常な位置で通紙が行われていないことを、画像形成装置の表示パネル等に表示し、ユーザーに通知することもできる。

従来、このような非通紙部昇温を防止する制御を行う場合、幅狭紙の定義としては幅方向において装置の最大通紙可能サイズの９０％程度以下の幅になるものを指すことが多い。これは、これ以上の幅がある用紙であれば非通紙部の領域は小さく、特に最大サイズ紙と異なる制御をしなくても非通紙部の昇温もほとんど問題がなかったためである。これは片寄せ通紙を行った場合も同様である。

具体的には、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙（幅２１６ｍｍ）を最大通紙可能サイズとする画像形成装置の場合、たとえ片寄せ通紙された場合でもＡ４サイズ紙（幅２１０ｍｍ…最大サイズの約９７．２％）は通常サイズ紙として最大サイズ（ＬＥＴＴＥＲサイズ紙）と同様の制御を行い、Ｂ５サイズ紙（幅１８２ｍｍ…最大サイズの約８４．３％）は幅狭紙としてスループットを下げる等の特殊な制御を行う。

すなわち表２に示すように、幅狭紙と通常サイズ紙は明確に切り分けることができ、中央基準通紙でも片寄せ通紙でも特殊な制御を行うのは幅狭紙のみであり、紙幅検知センサが検知するのは幅狭紙のみでよいのである。

従って、紙幅検知センサの位置は、中央基準で通紙された場合でも片寄せ通紙された場合でも、通常サイズは常に通常サイズとして認識される位置に配置されている。すなわち、紙幅検知センサは、Ａ４サイズ紙では通紙位置によらず必ずオンとなるとともに、Ｂ５サイズ紙のような幅狭紙は、表１に示したように用紙の幅と通紙位置を検出できるように配置されている。

特開平８−３０５１８８ 特開平５−８０６０４

しかしながら、近年の画像形成装置のプリントスピードの高速化にともない、上記従来の装置のような紙幅検知センサの配置位置では、問題があることがわかってきた。

前述した非通紙部昇温は、プリントスピードが速いほど悪化することが知られている。これはプリントスピードが速いほど、用紙にトナーを定着させるために単位時間あたりに用紙に付与する熱量を多くしなくてはならず、従って用紙に熱を奪われない非通紙部での熱の蓄積がより大きくなるためである。

このため、前述した従来例と比べてプリントスピードが速く、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙を最大通紙可能サイズとする装置において、Ａ４サイズ紙を通紙した場合の非通紙部昇温も悪化する。特に、Ａ４サイズ紙を片寄せ通紙した場合にはローラ、ヒータ等が装置の破損をおこすおそれのある温度まで上昇する可能性がでてきた。従って、この場合、Ａ４サイズ紙に対して、前述した従来例のように通常サイズとして、最大サイズと同様の制御を行うことはできなくなってきている。従って、Ａ４サイズ紙が通紙された時には、これを検知できるようにしなくてはならない。

従来のように通常サイズ紙と幅狭紙を切り分けて制御するという考え方にしたがえば、紙幅検知センサの配置は、Ａ４サイズ紙を幅狭紙として検知する位置となる。具体的には、幅方向においてＡ４サイズ紙の端部よりも外側になる、中央基準から１０５ｍｍの位置よりも外側に紙幅検知センサを配置する。これにより、Ａ４サイズ紙を幅狭紙として検知することが可能となる。

しかしながら、Ａ４サイズ紙を幅狭紙として定義してしまうことには問題がある。何故ならば、Ａ４サイズ紙を正しく中央基準で通紙した場合には、非通紙部の温度は装置が破損するほどには上昇せず、これまでどおり通常サイズ紙の制御を行ってよいからである。

Ａ４サイズ紙を中央基準で通紙した場合は問題がなく、片寄せ通紙した場合に装置が破損するほど温度が上昇する。これは、前記したように片寄せ通紙することにより、非通紙部の領域が広くなるためである。従って、実行すべき制御としては表３のようになる。

しかしながら、上記のように紙幅検知センサをＡ４サイズ紙の端部よりも外側に配置すると、Ａ４サイズ紙は中央基準で通紙されても他の幅狭紙と同様にスループットを下げる等のスペックダウンとなる制御を行わざるをえない。

このため、例えば紙幅検知センサの数を増やし、幅狭紙を検知するセンサの他にＡ４サイズ紙を検知するセンサを追加する方法も考えられるが、コストの点で好ましくない。

そこで、本発明の目的は、搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が中央基準で搬送された場合には、前記最大サイズの記録材と同様に、スループットを下げることのない通常の加熱制御が行えるようにすることである。また、前記基準サイズの記録材が片寄せ搬送された場合には、前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材のように、加熱装置の非通紙部昇温による破損やホットオフセットを起こさない加熱制御が行えるようにすることである。更に、記録材検知センサの追加によるコストアップを招くことなく、前記スループットの低下や、非通紙部昇温による破損やホットオフセットを防止することである。

上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、前記記録材を保持する記録材保持部と、前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材を検知する２つの記録材検知手段と、を有し、搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの記録材検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの記録材検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記一方の記録材検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、他方の記録材検知手段が前記搬送領域外になるように、前記記録材検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする。

あるいは、 異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、前記記録材を保持する記録材保持部と、前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材に画像を熱定着する加熱体の温度を検知する２つの温度検知手段と、を有し、搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの温度検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記一方の温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、他方の温度検知手段が前記搬送領域外になるように、前記温度検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする。

あるいは、異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、前記記録材を保持する記録材保持部と、前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材を検知する１つの記録材検知手段、及び前記記録材に画像を熱定着する加熱体の温度を検知する１つの温度検知手段と、を有し、搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記記録材検知手段及び前記温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記記録材検知手段及び前記温度検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記記録材検知手段又は前記温度検知手段の一方が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、前記記録材検知手段又は前記温度検知手段の他方が前記搬送領域外になるように、前記記録材検知手段及び前記温度検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする。

上記本発明によれば、搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が中央基準で搬送された場合には、前記最大サイズの記録材と同様に、スループットを下げることのない通常の加熱制御が行える。また、前記基準サイズの記録材が片寄せ搬送された場合には、前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材のように、加熱装置の非通紙部昇温による破損やホットオフセットを起こさない加熱制御が行える。更に、記録材検知手段の追加によるコストアップを招くことなく、前記スループットの低下や、非通紙部昇温による破損やホットオフセットを防止することができる。

更に、前記基準サイズの記録材が中央基準で搬送されたか、片寄せ搬送されたかを、加熱体の温度検知手段で行うことにより、非通紙部昇温による装置の破損等を防止しつつ、可能な限りパフォーマンスを向上させることができる。

更に、幅方向いずれか一方に記録材検知手段を用い、他方に温度検知手段を用いることにより、直接加熱装置の温度を検知することにより、より低コストで、非通紙部昇温による装置の破損等を防止しつつ、可能な限りパフォーマンスを向上させることができる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。以下に説明する実施形態では、画像形成装置として電子写真方式を用いたレーザープリンタを例示している。また、搬送可能な最大サイズの記録材としてＬＥＴＴＥＲサイズの用紙を例示してる。また、ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙よりも幅方向サイズが若干小さい標準サイズの記録材としてＡ４サイズなどの通常サイズ紙を例示している。また、Ａ４サイズの用紙よりも幅方向サイズの小さい記録材としてＢ５サイズなどの幅狭紙を例示している。また、用紙の通紙位置は、搬送方向と直交する幅方向中央を搬送基準位置としている。なお、各記録材のサイズは例示であって、これらに限定されるものではない。

〔第１実施形態〕
図１は本実施形態における画像形成装置の概略構成を示す模式断面図である。本実施形態で例示する電子写真方式を用いたレーザープリンタは、プロセススピード２００ｍｍ／ｓｅｃ、給紙間隔１．７１４ｓｅｃで、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙を３５枚／分（ｐｐｍ）で出力するプリンタである。

なお、ここでいうｐｐｍとは、page per minuteの略であり、プリンタなどにおける、一分あたりの印刷可能枚数の単位である。

ホストコンピュータ（不図示）からのプリント指令が装置に入力され、装置が駆動開始されると、記録材としての用紙Ｐは、記録材保持部である給紙カセット１０もしくはマルチトレイ９から給紙される。

用紙Ｐは給紙ガイド７に導かれて、やがて搬送路上にあるトップセンサ７１のレバーを倒し、用紙の先端がトップセンサ７１位置を通過したことが検知される。この後、用紙後端がトップセンサ７１を通過するまで、トップセンサ７１は紙有り状態を検知し続ける。このトップセンサ７１が紙有り状態にある時間によって、用紙の搬送方向の長さを検知することができる。そしてトップセンサ７１のレバーは用紙の後端が通過すると元に戻り、用紙後端がトップセンサ７１の位置を通過したことが検知される。連続プリントの場合の用紙のスループットは、トップセンサ７１が紙先端、あるいは後端を検知してから一定時間経過後に次の用紙を給紙することで保たれている。

７２ａ、７２ｂは、用紙Ｐの検知を行う記録材検知手段としての紙幅検知センサである。紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは中央通紙基準を中心にして、用紙の搬送方向と直交する幅方向においてそれぞれ左右等距離となる位置に配されている。

紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは用紙が所定サイズ以上であればレバーが倒れてセンサオンとなり、用紙が通過していることを検知する。また、レバーが倒れなければセンサオフとなり、センサ位置に用紙がなく、幅狭紙かあるいは片寄せ通紙が行われていることが検知される。

やがて、用紙は感光ドラム１の下部の転写ローラ６と対向した転写部Ｔに達する。感光ドラム１上には、帯電ローラ１１によって均一な帯電がなされた後、レーザー走査露光装置３よりでた画像信号に対応したレーザー光Ｌを照射されて、表面に静電潜像が形成される。レーザー走査露光装置３は、回転するポリゴンミラー３１にレーザー光を反射させ、この反射光をレンズ３２で焦点を絞り、折り返しミラー３３等で感光ドラム１上に照射するものである。

このようにして形成された潜像は現像装置２によって選択的にトナーが付着させられてトナー像として可視化され、感光ドラム１の回転にともない転写部Ｔへ搬送される。転写部Ｔでは、転写ローラ６が用紙の裏面（背面）からトナーと逆極性の電界を加えることにより、感光ドラム１上のトナー像を用紙に転写する。

トナー像が転写された用紙は、搬送ガイド１５に導かれて加熱装置たる定着装置１２へと達し、そこで熱および圧力が印加されて、用紙の先端からトナー像が用紙に定着されていく。

本実施形態の定着装置１２はフィルム加熱方式のものであり、２２は加熱体としてのヒータで、ヒータホルダ２３によって支持され、定着フィルム２１を介して加圧ローラ２５に図示しない加圧手段によって圧接されている。定着フィルム２１は加圧ローラ２５の回転駆動によって従動回転し、ニップＨに導入された用紙を搬送するとともにヒータ２２の熱を定着フィルム２１を介して用紙に付与する。

トナー像の定着処理を受けた用紙は、搬送ガイド１６に導かれて画像形成物（プリント、コピー）として排紙される。

画像形成装置の記録材保持部である給紙カセット１０もしくはマルチトレイ９には、用紙の搬送方向と直交する幅方向での用紙の給紙位置を規制するための記録材幅規制部材としての紙幅規制ガイドが設けられている。

図２に紙幅規制ガイドの例として、マルチトレイの斜視図を示す。図２において、８２はトレイ９上の用紙を給紙する給紙ローラ、８３はトレイ９上の用紙の有無を検知する紙有無センサである。紙幅規制ガイドは、左右一対の紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂよりなり、用紙の幅に合わせてスライドさせることで、用紙を正常の通紙基準位置に合わせて搬送することができる。ここでトレイ側からみて搬送方向に向かって左側が紙幅規制ガイド５５ａ、右側が紙幅規制ガイド５５ｂである。本実施形態の画像形成装置は、通紙基準を中央基準としており、したがって紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂは常に通紙基準である中央基準位置から等距離となるように連動してスライドするようになっている。

紙幅規制ガイドの可動範囲は、装置の最小通紙可能サイズ幅として３ｉｎｃｈ×５ｉｎｃｈ（７６．２ｍｍ×１２７ｍｍ）の用紙を通紙できるように、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂ間の距離（開き幅）を最小に縮めた状態で７５ｍｍとなっている。また最大通紙可能サイズ幅としてＬＥＴＴＥＲサイズ（２１６ｍｍ×２７９．４ｍｍ）を規制できるように、最大に広げた状態で２２０ｍｍとなっている。通紙する用紙のサイズよりも若干紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂ間の開き幅を最小で若干小さく、また最大で若干大きくしているのは、開き幅に余裕をもたせて用紙をトレイ上にセットしやすくするためである。

図３は、用紙の搬送方向と直交する幅方向でのトップセンサおよび紙幅検知センサ、そして記録材保持部での紙幅規制ガイドを最大に開いた状態の配置関係を示している。

トップセンサ７１は用紙の先後端を検知するため、装置に通紙可能ないかなるサイズの用紙が通紙されても常に通紙領域となる位置に配されている。具体的には３ｉｎｃｈ×５ｉｎｃｈを通紙可能最小サイズとしている装置では、中央基準位置から３８．１ｍｍよりも内側にあればよいが、本実施例では中央基準位置に配置している。

紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは、中央基準位置を基準にして幅方向左右対称に配置されている。また紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは、通紙された用紙の幅が所定サイズ以上か以下かを判別するとともに、用紙検知の有無の組み合わせによって、用紙が中央基準で通紙されているか、片寄せ通紙されているかを判断する。ここで、搬送方向に向かって左側が紙幅検知センサ７２ａ、右側が紙幅検知センサ７２ｂである。

また紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの中央基準位置からの距離Ａは、本実施例ではそれぞれ左右に１０１ｍｍとなっている。

また紙幅規制ガイド５５は前記したとおり、開き幅が最大で２２０ｍｍとなるため、最大で開いた状態では紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの中央基準位置からの距離Ｂは、それぞれ左右に１１０ｍｍとなる。

まず、図３に示した本実施形態の構成で基準中央から通紙された場合について説明する。

紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの配置位置は、ＬＥＴＴＥＲサイズが最大通紙可能サイズである装置において、正しく基準中央に合わせて通紙された時に、最大サイズ（２１６ｍｍ）の９３．５％以下の幅（本実施例では２０２ｍｍ以下）の用紙を幅狭紙として検知することができる位置である。

すなわち、中央基準で幅狭紙が通紙されると、トップセンサ７１がセンサオンとなり、用紙が通紙されていることが検知される。しかしながら、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂはともにセンサオフのままとなり、用紙が紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの位置にないことを検知する。これにより、用紙は幅狭紙が中央基準で通紙されていると判断する。

これに対して、２０２ｍｍ以上の幅の用紙、例えばＡ４サイズ紙（Ａ４サイズの幅（２１０ｍｍ）は最大サイズの９７．２％）が通紙された場合には、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂはともにセンサオンとなり、通常サイズであると判断される。

幅狭紙であると検知された場合、本実施例では通常よりも給紙間隔を開けてスループットを下げる制御を行う。

また、スループットはトップセンサ７１により検知した用紙の搬送方向の長さに応じてさらに異ならせる。

具体的には、幅狭紙でかつ搬送方向の長さが２７０ｍｍ未満の用紙は小サイズ紙と判断し、給紙間隔を５ｓｅｃに切り替え、スループットを１２ｐｐｍとする。幅狭紙でかつ搬送方向の長さが２７０ｍｍ以上ある用紙は、長さが長い分だけ非通紙昇温がより悪化するため、ロングナロー用紙として給紙間隔３０ｓｅｃでスループットを２ｐｐｍに切り替える。

上記小サイズ紙とロングナロー紙を切り分ける判断基準は、搬送方向の長さが２７０未満か以上かであるが、これはこの数値に限定するものではなく、装置構成によって異なってよいものである。

このようにスループットを下げることで、先に通紙された用紙の後端と次に通紙された用紙の先端までの間隔（紙間距離）が増し、この間に定着装置の非通紙部の温度が低下して装置の破損を防止することができる。

一方、通常サイズ紙と検知された場合にはそのまま制御を切り替えることはなく、通常どおりのスループットで通紙を行う。ただしスループットは、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙では給紙間隔１．７１４ｓｅｃ、紙間距離６３．５ｍｍで３５ｐｐｍであるが、これよりも長さの長い用紙の場合、紙間距離６３．５ｍｍを保つことを基準に設定されている。したがって、Ａ４サイズ紙では３３．３ｐｐｍ、ＬＥＧＡＬサイズ紙では２８．６ｐｐｍとなる。

次に片寄せ通紙が行われた場合について説明する。

片寄せ通紙が行われる時、用紙は、該用紙サイズよりも広げられた紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂのうち、いずれか一方の紙幅規制ガイドに沿って通紙される。

幅狭紙が片寄せ通紙された場合、まずトップセンサ７１がセンサオンとなった後、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの位置において、いずれか一方の紙幅検知センサがセンサオンとなり、他方の紙幅検知センサはセンサオフとなる。左側に片寄せされた時、すなわち紙幅規制ガイド５５ａに沿って片寄せ通紙された時には、紙幅検知センサ７２ａがオン、紙幅検知センサ７２ｂはオフとなる。一方、右側に片寄せされ、紙幅規制ガイド５５ｂに沿って通紙された時には、紙幅検知センサ７２ａはオフ、紙幅検知センサ７２ｂがオンとなる。このように２つの紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの検知結果が異なった時には、片寄せ通紙が行われていると判断する。

片寄せ通紙が行われている場合、非通紙部昇温はより悪化するため、基準中央から幅狭紙が通紙される時よりもさらにスループットを下げる制御を行う。本実施形態では、給紙間隔３０ｓｅｃで２ｐｐｍにスループットを切り替える。片寄せ通紙は非通紙部昇温が大きく、また誤った使用法であることをユーザーに想起させる意味でも、本実施形態では用紙の長さによってスループットを変えることはせず、一律上記の２ｐｐｍとしている。無論、装置によっては長さに応じてスループットを変えてもよいことはいうまでもない。

片寄せ通紙が行われていることを検知可能な用紙サイズは、紙幅検知センサと紙幅規制ガイドの位置関係によって決まる。具体的には、幅方向一方の紙幅規制ガイドから他方の紙幅規制ガイド側の紙幅検知センサまでの距離よりも幅の狭い用紙が、片寄せ通紙を検知可能な用紙サイズである。

すなわち、中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂに中央基準位置から紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂまでの距離Ａを加えたものが片寄せ通紙検知可能な用紙サイズということになる。

本実施例では、上記の片寄せ通紙検知可能な用紙の幅はＡ＝１０１ｍｍ、Ｂ＝１１０ｍｍであるため、Ａ＋Ｂ＝２１１ｍｍとなる。

例えば左側の紙幅規制ガイド５５ａに片寄せ通紙された場合、２１１ｍｍよりも幅の狭い用紙であれば、紙幅検知センサ７２ａはセンサオン、紙幅検知センサ７２ｂはセンサオフとなり片寄せ通紙と判断できる。また、これよりも幅の広い用紙の場合、例えばＬＥＴＴＥＲサイズ（２１６ｍｍ）では両方の紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂがセンサオンとなるため片寄せ通紙とは判断されない。

したがって、本実施例ではＡ４サイズ（幅２１０ｍｍ）が片寄せ通紙された時には、これを検知可能ということになる。これにより、Ａ４サイズ紙が誤って片寄せ通紙された時でも、スループットを下げることで非通紙部昇温を抑え、装置の破損を防止することができる。その一方でＡ４サイズ紙が基準中央から通紙された時には、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは両方ともセンサオンとなり、ＬＥＴＴＥＲサイズと同様に通常どおりのスループットでプリントを行うことができる。

すなわち、Ａ４サイズのような通常サイズ紙を通紙した際に、基準中央、片寄せそれぞれの通紙状態に応じて的確に制御を変更できる。

このような制御を実行する上で重要となるのは紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの幅方向の位置と、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅である。

本実施例では紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは中央基準位置から１０１ｍｍの位置としたが、例えばこれを９９ｍｍの位置にした場合、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅が２２０ｍｍでは、Ａ＝９９ｍｍ、Ｂ＝１１０ｍｍ、Ａ＋Ｂ＝２０９ｍｍとなって２０９ｍｍ以下の幅の用紙しか片寄せ通紙を検知できない。すなわち、Ａ４サイズ紙の片寄せ通紙は検知できないことになる。そこで、紙幅検知センサ７２ａ（７２ｂ）を中央基準位置から９９ｍｍの場合には、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの開き幅を２２４ｍｍとすれば、Ａ＝９９ｍｍ、Ｂ＝１１２ｍｍ、Ａ＋Ｂ＝２１１ｍｍとなって幅２１１ｍｍ以下の用紙、すなわち幅Ｃ（＝２１０ｍｍ）のＡ４サイズ紙の片寄せ通紙が検知可能となる。無論この際、紙幅検知センサ７２ａ（７２ｂ）は中央基準位置から９９ｍｍの位置にあるから中央基準位置でＡ４サイズ紙が通紙された時には、通常サイズとして検知される。

このように装置の構成に応じて、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの位置と紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅を適宜設定することで、Ａ４サイズ紙のような最大通紙可能サイズに近い通常サイズ紙で、中央基準通紙では最大サイズと同様に、片寄せ通紙では幅狭紙と同様になるように適切な制御に切り替えができる。

上記の制御を行うための紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂの位置と紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅は以下のように設定すればよい。

まず、本実施例のようにＡ４サイズ紙を上記制御のターゲットとする場合、Ａ４サイズ紙が中央基準位置で通紙された時に通常サイズ紙として制御するためには、中央基準位置から紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂまでの距離Ａを、Ａ＜２１０ｍｍ／２とすればよい。

また、その一方でＡ４サイズ紙が片寄せ通紙された時にこれを検知するためには、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂと紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂのお互いの配置関係を、それぞれの中央基準位置からの距離Ａ，Ｂの合計Ａ＋Ｂが、Ａ＋Ｂ＞２１０ｍｍとなるように設定すればよい。

すなわち上記制御のターゲットとなる基準サイズ紙の幅Ｃに対して、Ａ＜Ｃ／２、Ａ＋Ｂ＞Ｃ、の両式の関係を満たすように、中央基準位置から各々のセンサ７２ａ，７２ｂ、ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ａ、Ｂを設定すれば、上記のような制御が可能となる。

もちろん、ここでの２１０ｍｍという値はＡ４サイズ紙の幅Ｃであるが、この数字はターゲットとする用紙サイズ（用紙幅）によって異なるものであることはいうまでもない。

上記のような制御を行う用紙幅のターゲットは、装置の最大通紙可能サイズの約９２％〜９７．７％の用紙幅とすることが好ましい。本発明者の検討の結果、この範囲の用紙幅では中央基準通紙時には非通紙部昇温に問題はなく、その一方で片寄せ通紙の際に非通紙部の温度が装置の破損やホットオフセットを招く温度まで上昇する可能性がある。

したがって、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂはこの範囲の幅の用紙の中央通紙時には両方ともセンサオンとなり、片寄せ通紙時には片方のみセンサオンとなる位置に配置することが好ましい。具体的には中央基準位置から紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂまでの距離Ａは装置の最大通紙可能サイズの４６％〜４８．８５％の範囲となるとともに、中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂに中央基準位置から紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂまでの距離Ａを加えたＡ＋Ｂが装置の最大通紙可能サイズの９７．７％以下となることが好ましい。

より具体的には最大通紙幅がＬＥＴＴＥＲサイズの場合には中央基準位置から紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂまでの距離Ａは９９．３６ｍｍ≦Ａ≦１０５．５ｍｍかつ、距離Ａ＋ＢはＡ＋Ｂ≦２１１ｍｍとなることが好ましい。

ところで、上記例では片寄せ通紙時にスループットを下げることで非通紙部昇温を抑え装置の破損を防止しているが、定着温度を下げることで非通紙部昇温を低減することも可能である。例えば、ヒータ２２の温度が通常の定着動作中に２００℃に制御されている場合、片寄せ通紙が検知された時点でこの定着温度を３０℃下げて１７０℃に定着温度を変更してやれば、非通紙部の温度もそれにともなって低下する。これによって、最大スループットを維持したまま片寄せ通紙時の装置の破損を防止できる。

あるいは、スループットの低下と定着温度の低下の両方を組み合わせてもよい。例えば、片寄せ通紙が検知された際に、まず定着温度を１０℃低下させるとともに、スループットも６ｐｐｍに変更する。定着温度のみを下げて片寄せ通紙に対応した場合、定着温度の低下量を大きくしなくては装置の破損防止に効果が出ないため、定着性の悪化が目立ってしまう。また、スループットのみで対処した場合も大きくスループットを下げなくてはならない。これに対して、スループットと定着温度の両方を同時に低下させた場合は、それぞれ単独で非通紙部昇温に対処した場合よりも、より速いスループットでかつより良好な定着性によって片寄せ通紙に対応できる。

また、本実施例では片寄せ通紙が検知されてもプリントを継続するようにしたが、安全のため装置を停止することも可能である。

あるいは、停止させた場合も、プリントを継続させた場合でも、装置の表示パネル（不図示）等に警告メッセージを出してもよい。

なお、紙幅検知センサは本実施例では給紙部と転写部との間に配置したが、搬送路内であればどこにあっても構わない。例えば転写部と定着装置の間に配置することもできる。また本実施例では、紙幅検知センサ７２ａ，７２ｂは搬送方向で同じ位置に配されているが、例えば片方が給紙−転写部間、もう片方が転写部−定着装置間といったように、搬送方向で異なる位置であっても構わない。

また、本実施例では定着装置にはフィルム加熱方式のものを用いて説明したが、熱ローラ方式であっても同様の効果を得ることができる。

〔第２実施形態〕
前述した第１実施形態では紙幅検知センサを用いて用紙サイズの検知を行ったが、本実施形態では紙幅検知センサは有さず、その代わり定着装置に配置した温度検知素子（サーミスタ）によって加熱領域の温度を直に検出して、片寄せ通紙の判断を行う。

本実施形態の画像形成装置は、紙幅検知センサを有さず、定着装置以外の機械的構成は前述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

図４は本実施形態に用いるフィルム加熱方式の定着装置１２の概略断面図である。

図４において、２２は加熱体としてのヒータであり、ヒータホルダ２３に支持され、これを定着フィルム２１を介して加圧ローラ２５に図示しない加圧手段によって圧接している。

定着フィルム２１は、定着処理の高速化の一環としての熱容量の低減化のために、耐熱性のＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等を主成分とする単層、或いは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ又はＰＰＳ等を主成分とする無端状の基体の外周面にＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等をコーティングした複合層に構成されていると共に、フィルム２１の全層厚が１００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下に採られている。

ヒータ２２は、アルミナ等に代表されるセラミックスを主成分とする薄板状の基板２２１の一方の面に、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）等を主成分とする発熱抵抗体２２２をスクリーン印刷等により塗工したのち、ガラス或いはフッ素等を主成分とする保護層２２３で被覆して構成されており、基板２２１の他方の面には、図４に示すように、サーミスタ５１が当接若しくは近接して支持されている。なお、ヒータ２２の構成は、前述した構成に限定されるものではない。

ヒータホルダ２３は、ヒータ２２を支持するとともに定着フィルム２１の内面を長手方向全域にわたってガイドする機能をもつ。

加圧ローラ２５は、鉄、アルミニウム等を主成分とする円柱状若しくは略円柱状の芯金２５１の外周面に、耐熱性及び離型性を有するシリコーンゴム等を主成分とする円筒状の弾性層２５２を被覆して構成されていると共に、芯金２５１が駆動機構（図示せず）から駆動力を受けることにより、加圧ローラ２５は、いずれか一方の方向に回転するようになっている。なお、加圧ローラ２５の構成は、前述した構成に限定されるものではない。

そして、定着フィルム２１は加圧ローラ２５の回転駆動によって従動回転し、ニップＨに導入された用紙Ｐを搬送するとともにヒータ２２の熱をフィルム２１を介して用紙Ｐに付与する。

この時、定着装置１２はヒータ２２を所定の温度に維持して用紙へのトナー像の定着に最適な加熱量を得る。本実施形態の定着装置１２では、通常サイズ（Ａ４サイズ）通紙時で２００℃に設定している。ヒータ２２の温度制御はヒータ２２上に配された温度検知素子（サーミスタ）５１の検知温度が一定になるようにヒータ２２への通電を制御することによって行われる。

サーミスタ５１の出力信号はＡ／Ｄコンバータ６１を介して制御手段としてのＣＰＵ６２に入力される。ＣＰＵ６２はこの入力信号に基づき、ＡＣドライバ６３を介して加熱体としてのヒータ２２の発熱抵抗体２２２への供給電力を制御し、ヒータ２２の温度を所定の温度になるように温調する。

ＣＰＵ６２によるヒータ２２の加熱動作の制御としては、発熱抵抗体２２２に通電される交流バイアスの振幅或いは周期等をサーミスタ５１の検知温度に応じて切り換えるという制御の他に、任意の一定時間にわたる外部電源から発熱抵抗体２２２への通電量を調整するという制御、所謂、位相制御或いは波数制御が行われている。特に、波数制御は、通電に付随するノイズの発生が位相制御に比べて少ないという利点を有していることから、定着装置１２においては、ヒータ２２の加熱動作の制御として、波数制御が採用されている。

ヒータ２２上には、温度制御に用いられるサーミスタ５１の他に、幅狭紙通紙時に非通紙部となる領域に温度検知手段としてのサーミスタ５２ａ，５２ｂを配置し、非通紙部昇温それ自体を検知している。

サーミスタ５２ａ，５２ｂの出力信号もサーミスタ５１と同様にＡ／Ｄコンバータ６１を介してＣＰＵ６２に入力されており、ＣＰＵ６２はサーミスタ５２ａ，５２ｂの温度情報をリアルタイムに検知している。

図５に用紙の搬送と直交する方向（幅方向）での定着装置１２におけるサーミスタ（メインサーミスタ、サブサーミスタ）および記録材保持部での紙幅規制ガイドを最大に開いた状態の位置関係を示す。

図５において、５１は、装置に通紙可能ないかなるサイズの用紙が通紙されても常に通紙領域となる位置に配されたメインサーミスタであり、中央基準位置から左に２５ｍｍの位置に配置されている。

５２ａ，５２ｂは、幅狭紙が中央基準で通紙された時に非通紙領域となる位置に配されたサブサーミスタである。幅狭紙が中央基準で通紙されると定着装置の非通紙部が昇温するため、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂはこの温度を直接検知する。またサブサーミスタ５２ａ，５２ｂは温度制御には用いられず、非通紙昇温のようなヒータの異常昇温のみを検知する。

サブサーミスタ５２ａ，５２ｂは中央基準位置からそれぞれ等距離となる位置に左右対称に配置されており、ここでは搬送方向に向かって左側がサブサーミスタ５２ａ、右側がサブサーミスタ５２ｂである。

サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの中央基準位置からの距離Ｆは、本実施例ではそれぞれ左右に１０１ｍｍとなっている。

紙幅規制ガイド５５は第１実施形態と同様であり、開き幅が最大で２２０ｍｍとなるため、最大で開いた状態では紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの中央基準位置からの距離Ｂはそれぞれ左右に１１０ｍｍとなる。

上記構成において、用紙が通紙された場合のサブサーミスタの挙動について説明する。

サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの配置位置は、幅が２０２ｍｍ以下の用紙において非通紙部となる位置であるため、Ａ４サイズ等の通常サイズが基準中央から通紙された時には通紙域内となる。したがって、Ａ４サイズの用紙を中央基準で連続通紙してもサブサーミスタ５２ａ，５２ｂは異常昇温となることはなく、装置の最大通紙可能サイズであるＬＥＴＴＥＲサイズとほぼ同様の状態となる。このようにサブサーミスタ５２ａ，５２ｂがメインサーミスタ５１と比べて異常昇温しない場合は、通常サイズ紙が基準中央から通紙されていると判断する。

これに対して基準中央から幅狭紙（ここでは幅２０２ｍｍ以下の用紙）が通紙されると、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂはともに非通紙部となるため異常昇温を検知する。この時、基準中央から通紙されている場合にはサブサーミスタ５２ａ，５２ｂの温度はほぼ同じになる。したがって、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの温度差がほとんどなく、両方がメインサーミスタ５１と比べて昇温している場合には、幅狭紙が基準中央から通紙されていると判断する。

幅狭紙がどちらか片方の紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂに沿って通紙された場合、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂは一方が通紙部（搬送領域内）となり、他方は非通紙部（搬送領域外）となる。例えば用紙が左側の紙幅規制ガイド５５ａに寄せられた時にはサブサーミスタ５２ａは通紙部に、サブサーミスタ５２ｂは非通紙部となる。この時、通紙部のサブサーミスタ５２ａは異常昇温せず、非通紙部のサブサーミスタ５２ｂのみが異常昇温することになる。

したがってこのようにサブサーミスタ５２ａ，５２ｂに所定値以上の温度差が生じた場合には、片寄せ通紙が行われていると判断できる。

次にサブサーミスタの検知温度に応じて実行する制御を説明する。

サブサーミスタ５２ａ，５２ｂがともに異常昇温なく、通常サイズ紙が基準中央から通紙されていると判断される場合、通常どおりのスループットで通紙を行う。本実施形態ではスループットは、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙では給紙間隔１．７４ｓｅｃ、紙間距離６３．５ｍｍで３５ｐｐｍ、Ａ４サイズ紙では３３．３ｐｐｍ、ＬＥＧＡＬサイズ紙では２８．６ｐｐｍとなるのは前述した第１実施形態と同様である。

サブサーミスタ５２ａ，５２ｂがともにメインサーミスタ５１と比べて異常昇温し、幅狭紙が基準中央から通紙されてると判断された場合、非通紙部昇温による装置の破損防止のために、給紙間隔を広げ、スループットを低下させる制御を行う。この際、スループットの低下はサブサーミスタ５２ａ，５２ｂのいずれか一方の検知温度が所定温度を超えた時点で実行する。具体的には、まず通紙によってサブサーミスタ５２ａ，５２ｂが昇温を検知する。サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの温度は常時ＣＰＵ６２によって監視されているが、この時、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの温度差もモニタされており、温度差が所定値以内であれば基準中央から通紙されていると判断する。本実施形態では温度差が２０℃以内であれば基準中央から通紙されていると判断する。そして連続通紙によって次第に非通紙部が昇温していき、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂのいずれか一方の検知温度が２７０℃を超えた時点で、スループットを切り替えて１２ｐｐｍとする。こうして紙間を広げることで、この間に昇温した非通紙部の温度を低下させて、非通紙部昇温を緩和することができる。

なお、前述した第１実施形態でも触れたように幅狭紙でかつ搬送方向の長さの長い用紙（ロングナロー紙）は非通紙部昇温がより悪化するため、搬送方向の長さに応じて切り替えるスループットを異ならせた方がより好ましい。用紙の搬送方向の長さはトップセンサ７１の検知時間によって判断可能であることは第１実施形態と同様である。

例えば、サブサーミスタの温度が２７０℃を超えた時に、搬送方向の長さが２７０ｍｍ未満の用紙が通紙されていた場合はスループットを１２ｐｐｍとし、搬送方向の長さが２７０ｍｍ以上ある用紙の場合にはスループットを２ｐｐｍに切り替える。

また、更に連続通紙を行うことで一旦低下した非通紙部の温度が再び昇温してくる場合もある。そこでサブサーミスタが再び２７０℃を検知したら、さらにスループットを低下させる制御を行ってもよい。具体的にはサブサーミスタが２７０℃を検知する度に、３５ｐｐｍ→１２ｐｐｍ→８ｐｐｍ→６ｐｐｍ→４ｐｐｍと徐々にスループットを低下させていく。

また、用紙の搬送方向の長さが短い時には、小サイズ紙＝幅狭紙と認識して、最初からスループットを低下させておいてもよい。例えばトップセンサ７１の検知時間によって搬送方向の長さが２７０ｍｍ以下の用紙が通紙されたと判定された時には、その時点でまずスループットを１８ｐｐｍに切り替える。そして次にサブサーミスタの温度が２７０℃を超える度にスループットを順次１８ｐｐｍ→１２ｐｐｍ→８ｐｐｍ→６ｐｐｍ→４ｐｐｍへと切り替えていく。

３５ｐｐｍでは非通紙部の温度はすぐに昇温してしまうが、１８ｐｐｍであれば昇温は緩やかである。したがってこのように小サイズに対して最初からスループットを低速に切り替えておく方が、トータルとして所定時間内に通紙できる用紙の枚数が多くなる。

次に、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂの一方が異常昇温し、他方がメインサーミスタ５１とほとんど同じ温度を検知しており、片寄せ通紙が行われていると判断されている場合の制御について説明する。

この場合、非通紙部の領域が広く、非通紙部昇温はより厳しい。また装置として誤った使い方がされている。したがって破損防止のために、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂのいずれか一方の検知温度が所定温度を超えた時点で基準中央から通常の幅狭紙が通紙された場合よりもさらに低速にスループットを切り替える。

本実施形態では、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂのいずれか一方がメインサーミスタ５１の制御温度との差が２０℃以内であるとともに、他方が２５０℃を超えた場合に、スループットを２ｐｐｍに切り替える。基準中央から幅狭紙が通紙された場合よりも低い２５０℃でスループットを切り替える理由としては、片寄せ通紙はより非通紙部昇温が速いため、早めに切り替えた方が破損防止の点で好ましいためである。ただし、スループットを切り替える温度は、適宜設定可能であり、幅狭紙の基準中央通紙と必ず異ならせなくてはいけないというものではない。

上記のように制御を行うことで基準中央からの通紙と片寄せ通紙を的確に検知し、装置の破損を防止することができる。

本実施形態では片寄せ通紙が行われていることを検知可能な用紙サイズは、サブサーミスタと紙幅規制ガイドの位置関係によって決まっている。

具体的には、幅方向一方側の紙幅規制ガイドから他方側の紙幅規制ガイドのサブサーミスタまでの距離よりも幅の狭い用紙が、片寄せ通紙を検知可能な用紙サイズである。

すなわち、中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂに中央基準位置からサブサーミスタ５２ａ，５２ｂまでの距離Ｆを加えたものが片寄せ通紙検知可能な用紙サイズということになる。

本実施例では、上記の片寄せ通紙検知可能な用紙の幅はＦ＝１０１ｍｍ、Ｂ＝１１０ｍｍであるため、Ｆ＋Ｂ＝２１１ｍｍとなる。

したがって、本実施例ではＡ４サイズ（幅２１０ｍｍ）が片寄せ通紙された時には、これを検知可能である。これにより、Ａ４サイズ紙が誤って片寄せ通紙された時でも、スループットを下げることで非通紙部昇温を抑え、装置の破損を防止することができる。その一方でＡ４サイズ紙が基準中央から通紙された時には、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂは通紙域内に入るため昇温を検知せず、ＬＥＴＴＥＲサイズと同様に通常どおりのスループットでプリントを行う。すなわち、Ａ４サイズのような通常サイズ紙を通紙した際に、基準中央、片寄せそれぞれの通紙状態に応じて的確に制御を変更できる。

以上のことから本実施形態でも前述した第１実施形態と同様にサブサーミスタ５２ａ，５２ｂの幅方向の位置と、紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅の関係が重要であることがわかる。

すなわち上記の制御を行うためのサブサーミスタ５２ａ，５２ｂの位置と紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの最大開き幅の設定は以下のようになる。

例えば、幅Ｃ（＝２１０ｍｍ）のＡ４サイズ紙を上記制御のターゲットとする場合、Ａ４サイズ紙が中央基準位置で通紙された時に通常サイズ紙として制御するためには、中央基準位置からサブサーミスタ５２ａ，５２ｂまでの距離Ｆを、Ｆ＜Ｃ／２とすればよい。そしてＡ４サイズ紙が片寄せ通紙された時にこれを検知するためには、サブサーミスタ５２ａ，５２ｂと紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂのお互いの配置関係を、それぞれの中央基準位置からの距離Ｆ，Ｂの合計Ｆ＋Ｂが、Ｆ＋Ｂ＞Ｃとなるように設定すればよい。

上記のような制御を行う用紙幅のターゲットは、装置の最大通紙可能サイズの約９２％〜９７．７％の用紙幅とすることが好ましいことは第１実施形態でも述べた通りである。

したがって、中央基準位置からサブサーミスタ５２ａ，５２ｂまでの距離Ｆは装置の最大通紙可能サイズの４６％〜４８．８５％の範囲となるとともに、中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂに中央基準位置からサブサーミスタ５２ａ，５２ｂまでの距離Ｆを加えたＦ＋Ｂは装置の最大通紙可能サイズの９７．７％以下となることが好ましい。

なお、本実施形態では片寄せ通紙時にスループットを下げることで非通紙部昇温を緩和しているが、定着温度を下げることで非通紙部昇温を低減し、装置の破損防止を行ってもよいことは第１実施形態と同様であり、また以降の実施形態においても同様である。

また、定着装置はフィルム加熱方式に限定されるものではなく、熱ローラ方式においても本実施形態および以降の実施形態が適用できることはいうまでもない。

本実施形態のように非通紙部に温度検知素子を配すると、非通紙部が破損温度に達するかを直接検知しているため、紙幅検知センサで紙の幅を検知した場合よりも、より安全性を高めることができる。また、装置の温度に応じてスループットを切り替える、定着温度を下げる等の制御を行うと、より的確なタイミングで制御切り替えができ、装置のパフォーマンスを向上させることができる。例えば紙幅検知センサを用いた場合は、幅狭紙に対して即座にスループットを下げる等の処置を行わなくてはならないが、サブサーミスタで温度を検知した場合には、非通紙部が定着装置の許容温度に達しているかどうかが的確に検出できるため、非通紙部がある程度高い温度に上昇するまではスループットの低下を行わずに通紙できる。

〔第３実施形態〕
図６に本実施形態の特徴を表す用紙の搬送と直交する幅方向での定着装置１２におけるメインサーミスタ、サブサーミスタ、トップセンサ、紙幅検知センサおよび記録材保持部での紙幅規制ガイドを最大に開いた状態の位置関係を示す。

図６に示すように本実施形態では中央基準位置からみて左右対称に、幅方向一方側に紙幅検知センサ７２、他方側にサブサーミスタ５２を配している。本実施形態では紙幅検知センサ、サブサーミスタは１つずつであり、左側に紙幅検知センサ７２、右側にサブサーミスタ５２を配置している。

また、本実施形態の画像形成装置の他の部分の構成は前述した第１実施形態及び第２実施形態と同様である。

本実施形態において基準中央から紙幅検知センサ７２までの距離Ａ、サブサーミスタ５２までの距離Ｆは、等距離であり、ともに１０１ｍｍである。また紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂは前述した実施形態と同様に開き幅は最大で２２０ｍｍ、したがって最大で開いた状態では紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂの中央基準位置からの距離Ｂはそれぞれ左右に１１０ｍｍである。

上記のような構成では、前述した実施形態の説明からわかるように、例えば幅２１０ｍｍのＡ４サイズ紙が基準中央から通紙された時には、サブサーミスタ５２、紙幅検知センサ７２とも通紙領域内に入り、したがって通常サイズ紙として検知される。そして幅方向一方側に片寄せ通紙された場合には、サブサーミスタ５２もしくは紙幅検知センサ７２のいずれか一方が通紙領域内に入るとともに、他方は非通紙領域になる。したがって、片寄せ通紙が行われていることが検知でき、それに応じて制御を切り替えて非通紙部昇温を緩和し、装置の破損を防止することができる。

以下に、本実施形態の構成での制御を説明する。

まず通常サイズ紙が基準中央から通紙された場合、紙幅検知センサ７２は通紙領域内にあるためセンサオンとなり、用紙が搬送されていることが検知される。またサブサーミスタ５２も通紙領域内にあるため、メインサーミスタ５１と比べて異常昇温することはない。したがって、このような時には通常サイズ紙が基準中央から通紙されていると判断し、通常どおりのスループットで通紙を行う。

ただしサブサーミスタ５２が異常昇温しているか否かを、通紙１枚目だけで判定すると誤差があるため、常時サブサーミスタ５２の検知温度を監視し、所定温度以下となっている場合に通常どおりのスループットを維持することが好ましい。具体的にはメインサーミスタ５１の温調温度２００℃に対して温度差が２０℃以内、かつ紙幅検知センサ７２がセンサオンである場合に通常どおりのスループットで通紙を行う。もし、温度差が２０℃を超えた場合には後述する片寄せ通紙の制御に切り替わる。

幅狭紙が基準中央から通紙された場合は、紙幅検知センサ７２は非通紙領域になり、センサオフとなる。またサブサーミスタ５２も非通紙領域になるため、メインサーミスタ５１と比べて異常昇温する。このような時には幅狭紙が基準中央から通紙されていると判断し、スループットを低下させる。ただしこの時、異常昇温しているかどうかを、通紙１枚目だけでは判断しない。何故なら用紙によっては１枚当りの昇温の度合いが少なく、昇温の判定を行いづらいためである。したがって数枚連続通紙後の温度によって判定した方が確実である。

実際の制御としては、まず紙幅検知センサ７２がセンサオフである時点で、ある程度の幅の非通紙部を有し、スループットを下げる制御を行わなければならないことがわかるため、その時点でスループットを１２ｐｐｍに切り替える。そして３枚連続通紙後のサブサーミスタ５２の温度がメインサーミスタ５１の温調温度２００℃に対して＋２０℃以上あった場合に、サブサーミスタ５２も非通紙部にあるため幅狭紙が基準中央から通紙されていると判断する。その場合には１２ｐｐｍを維持するか、あるいはサブサーミスタ５２の検知温度が２７０℃を超える度にスループットを１２ｐｐｍ→８ｐｐｍ→６ｐｐｍ→４ｐｐｍと徐々に低下させる制御を行う。

もし、３枚目通紙後以降でサブサーミスタ５２の温度がメインサーミスタ５１の温度＋２０℃未満になった場合には、後述する片寄せ通紙の制御に切り替わる。

次に片寄せ通紙が行われた場合について説明する。

左側の紙幅規制ガイド５５ａに沿って片寄せ通紙された場合、本実施形態ではサブサーミスタ５２は非通紙領域に、紙幅検知センサ７２は通紙領域となる。この場合には紙幅検知センサ７２はセンサオンでありながら、サブサーミスタ５２は異常昇温していくことになる。この時の制御は以下のようになる。まず紙幅検知センサ７２がセンサオンであるため、通常サイズ紙が基準中央で通紙されているのと同様に、通常どおりのスループットで連続通紙を行う。そしてサブサーミスタ５２の検知温度がメインサーミスタ５１の温調温度（２００℃）に対して＋２０℃を超えたら、片寄せ通紙が行われていると判断してスループットを２ｐｐｍに切り替える。

また、右側の紙幅規制ガイド５５ｂに沿って片寄せ通紙された場合、本実施形態では紙幅検知センサ７２は非通紙領域に、サブサーミスタ５２は通紙領域となる。

したがってまず紙幅検知センサ７２がセンサオフとなり、通常サイズ紙の基準中央通紙でないことが検知される。その一方でサブサーミスタ５２は通紙領域にあるため、何枚通紙しても異常昇温してくることはない。このような時には片寄せ通紙と判断する。ただし、サブサーミスタの異常昇温がないことを通紙１枚目だけで判定することは困難であることは前記した通りである。したがって本実施形態では以下のような制御を行う。

まず紙幅検知センサ７２がセンサオフである時点で、スループットが１２ｐｐｍに切り替わる。これは前記した幅狭紙の基準中央通紙と同様である。そして、３枚通紙後のサブサーミスタ５２の検知温度がメインサーミスタ５１の温調温度２００℃に対して＋２０℃未満であった場合に、片寄せ通紙が行われていると判断する。その時点で、本実施形態ではスループットを２ｐｐｍに切り替える。また通紙３枚目以降でもサブサーミスタ５２の温度がメインサーミスタ５１の温度＋２０℃未満となったら、スループットを２ｐｐｍに切り替える。

以上のような制御を行うことにより、片寄せ通紙による装置の破損を防止する。

サブサーミスタ５２、紙幅検知センサ７２の配置位置については、前述した実施形態に示した場合と同様に、例えば上記制御のターゲットを幅Ｃ（＝２１０ｍｍ）のＡ４サイズ紙とした場合には、中央基準位置からサブサーミスタ５２までの距離ＦがＦ＜Ｃ／２、中央基準位置から紙幅検知センサ７２までの距離ＡがＡ＜Ｃ／２、各距離Ｆ，Ａと中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂとの合計がＦ＋Ｂ＞２１０ｍｍ、Ｆ＝Ａとなるように設定すればよい。

また上記のような制御を行う用紙幅のターゲットは、装置の最大通紙可能サイズの約９２％〜９７．７％の用紙幅とすることが好ましいことは前述した実施形態と同様である。

したがって、中央基準位置からサブサーミスタ５２もしくは紙幅検知センサ７２までの距離Ｆおよび距離Ａは等距離であり、装置の最大通紙可能サイズの４６％〜４８．８５％の範囲となるとともに、中央基準位置から紙幅規制ガイド５５ａ，５５ｂまでの距離Ｂに中央基準位置からサブサーミスタ５２もしくは紙幅検知センサ７２までの距離Ｆあるいは距離Ａを加えた距離Ｆ＋Ｂあるいは距離Ａ＋Ｂは、装置の最大通紙可能サイズの９７．７％以下となることが好ましいことも同様である。

前述した第２実施形態のようにサブサーミスタを２つ配置する構成は、定着装置の温度を直接検知できるため安全性が高いという利点を有する反面、コストが高くなる。これに対して本実施形態のような構成では、幅方向一方側のサブサーミスタによって定着装置の温度を検知して安全性を高めるとともに、他方側に紙幅検知センサを用いることでコストを抑えることができる。

なお、本実施形態では左側に紙幅検知センサを、右側にサブサーミスタを配置したが、これはユーザが片寄せ通紙を行う際には左側に寄せる傾向があることから、左側での片寄せ通紙時の異常昇温を検知できるように構成したものである。これは一般に横書きのテキストは左側を基準に書き出しているため、片寄せ通紙した際のテキストの書き出し位置をユーザが合わせやすいためであると考えられる。ただし、本実施形態は上記構成を限定するものではなく、左側にサブサーミスタ、右側に紙幅検知センサを配置しても構わない。

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像装置装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。またモノクロ画像を形成する画像形成装置に限らず、カラー画像を形成する画像形成装置であっても良い。これら画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

また前述した実施形態では、記録方式として電子写真方式を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば静電記録方式であっても良い。

画像形成装置の概略構成を示す模式断面図 画像形成装置におけるマルチトレイの斜視図 第１実施形態における幅方向での紙幅検知センサおよび紙幅規制ガイドの配置図 第２実施形態における定着装置の概略構成を示す模式断面図 第２実施形態における幅方向でのサーミスタおよび紙幅規制ガイドの配置図 第３実施形態における幅方向での紙幅検知センサおよびサーミスタおよび紙幅規制ガイドの配置図 従来例における幅方向での紙幅検知センサおよび紙幅規制ガイドの配置図 従来例における幅方向での紙幅検知センサおよび紙幅規制ガイドの配置図

符号の説明

Ａ，Ｂ，Ｆ …距離
Ｃ …用紙幅（基準サイズの記録材の幅）
Ｐ …用紙（記録材）
９ …マルチトレイ（記録材保持部）
１２ …定着装置
２１ …定着フィルム
２２ …ヒータ（加熱体）
２３ …ヒータホルダ
２５ …加圧ローラ
５１ …メインサーミスタ
５２，５２ａ，５２ｂ …サブサーミスタ（温度検知手段）
５５，５５ａ，５５ｂ …紙幅規制ガイド（紙幅規制部材）
６１ …Ａ／Ｄコンバータ
６２ …ＣＰＵ
６３ …ＡＣドライバ
７１ …トップセンサ
７２，７２ａ，７２ｂ …紙幅検知センサ（記録材検知手段）
８２ …給紙ローラ
８３ …紙有無センサ

Claims (7)

1. 異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、
   前記記録材を保持する記録材保持部と、
   前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、
   前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材を検知する２つの記録材検知手段と、を有し、
   搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの記録材検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、
   前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの記録材検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、
   前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記一方の記録材検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、他方の記録材検知手段が前記搬送領域外になるように、
   前記記録材検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記基準サイズの記録材の幅をＣ、前記２つの記録材検知手段の幅方向における前記基準位置からの距離をＡ、前記最大開き幅に位置する記録材幅規制部材の幅方向における前記基準位置からの距離をＢとした時に、Ａ＜Ｃ／２、且つ、Ａ＋Ｂ＞Ｃ、の関係を満たすように、前記記録材検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅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. 異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、
   前記記録材を保持する記録材保持部と、
   前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、
   前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材に画像を熱定着する加熱体の温度を検知する２つの温度検知手段と、を有し、
   搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、
   前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記２つの温度検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、
   前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記一方の温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、他方の温度検知手段が前記搬送領域外になるように、
   前記温度検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記基準サイズの記録材の幅をＣ、前記２つの温度検知手段の幅方向における前記基準位置からの距離をＦ、前記最大開き幅に位置する記録材幅規制部材の幅方向における前記基準位置からの距離をＢとした時に、Ｆ＜Ｃ／２、且つ、Ｆ＋Ｂ＞Ｃ、の関係を満たすように、前記温度検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 異なるサイズの記録材を、搬送方向と直交する幅方向において記録材の中央を前記幅方向の搬送基準位置にして搬送し、前記記録材のサイズに応じた加熱制御によって前記記録材に画像を熱定着する画像形成装置であって、
   前記記録材を保持する記録材保持部と、
   前記記録材保持部にて記録材を前記搬送基準位置に合わせるために前記記録材の幅方向端部を規制する、前記搬送基準位置から前記幅方向に等距離だけ移動可能な一対の記録材幅規制部材と、
   前記搬送基準位置から記録材の幅方向等距離にそれぞれ配置された、前記記録材を検知する１つの記録材検知手段、及び前記記録材に画像を熱定着する加熱体の温度を検知する１つの温度検知手段と、を有し、
   搬送可能な最大サイズの記録材よりも幅方向サイズが若干小さい基準サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記記録材検知手段及び前記温度検知手段が前記基準サイズの記録材の搬送領域内になり、
   前記基準サイズの記録材よりも幅方向サイズが小さい幅狭サイズの記録材が前記搬送基準位置で搬送された時には、前記記録材検知手段及び前記温度検知手段が前記幅狭サイズの記録材の搬送領域外になり、
   前記基準サイズの記録材が前記最大サイズの記録材の規制位置にある記録材幅規制部材のいずれか一方に沿って片寄り搬送された時には、前記記録材検知手段又は前記温度検知手段の一方が前記基準サイズの記録材の搬送領域内に、前記記録材検知手段又は前記温度検知手段の他方が前記搬送領域外になるように、
   前記記録材検知手段及び前記温度検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記基準サイズの記録材の幅をＣ、前記記録材検知手段の幅方向における前記基準位置からの距離をＡ、前記温度検知手段の幅方向における前記基準位置からの距離をＦ、前記最大開き幅に位置する記録材幅規制部材の幅方向における前記基準位置からの距離をＢとした時に、Ａ＜Ｃ／２、且つ、Ｆ＜Ｃ／２、且つ、Ｆ＋Ｂ＞Ｃ、且つ、Ａ＝Ｆ、の関係を満たすように、前記記録材検知手段の幅方向での配置と前記記録材幅規制部材の最大開き幅を設定することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記基準サイズの記録材の幅は、搬送可能な最大サイズの記録材の幅の９２％〜９７．７％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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