JP2007240721A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙詰まりや押し出し落下を防ぐために設けられた用紙排出部の排紙積載量検知センサを利用して、用紙排出部の用紙積載量と、用紙積載量の増加率を求めて、カール形状に応じた画像形成シーケンスに変更することで、低コストで、カールの低減と、用紙積載量の改善を実現する画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置の用紙排出部１１２に、２つ以上の排紙積載量検知センサ１０２，１０３を設け、排紙積載量検知センサ１０２，１０３からの信号を基に記録材積載量増加率算出手段１２３により積載量増加率を求め、積載量増加率が所定値よりも大きい場合は、カールによる変形状態が悪いと判断し、画像形成条件変更手段１２６により定着温度、印字速度、定着加圧力等の画像形成条件を変更する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は画像形成装置に関し、画像形成装置における排紙部に設置された検知手段からの信号によって、画像形成装置の排出可能枚数を算出し、さらには画像形成シーケンスを変更することによって、カールを軽減し、排出可能枚数を増加させるものである。特に、加熱定着器を有する複写機、レーザビームプリンタ、マルチファンクションプリンタ、ファクシミリ装置等に適用されるものである。

画像形成装置において、画像形成後に排出された記録材（以下、用紙とする）は、排紙部に積載される。ところが、排紙部に積載された用紙が所定量を超えると、排出された用紙が積載済みの用紙を押し出して落下させたり、紙詰まりの原因となっていた。

そこで、特許文献１のように、排紙部の用紙の積載量を検出して、満載時に画像形成を停止するように構成していた。

図１５には、画像形成装置の排紙部の斜視図と、画像形成処理によってカールした用紙を示す。図１５（ａ）において、１６０１は用紙の排紙部であり矢印方向に用紙を排出する。１６０４は排紙部１６０１に積載された用紙である。また、１６０３は用紙１６０４の積載量を検知する為のレバーであり、１６０２のフラグと１６０５のフォトインタラプタによって、満載であるか否かを検知する構成となっている（以下、これらを単にセンサとする）。図１５（ｂ）〜図１５（ｅ）の１６１０〜１６１３は、用紙１６０４のカールの形状例を示すものである。用紙１６０４は、さまざまな条件によってカール形状が変化することが知られている。例えば、用紙の材質（坪量、サイズ、厚さ、表面処理等）、用紙の状態（水分含有量、温度、繊維方向、表裏の密度差、叩解度等）である。また、加熱定着器の構成（定着温度、加圧力、ニップ、通過速度、ローラ硬度、ヒータ位置等）、その他（トナー量、用紙搬送路形状等）によっても変化する。そのために、排出方向に対して、用紙の左右にカールする場合、用紙の前後にカールする場合、あるいは波打ったようにカールする場合もある。

ここで、図１３は従来例における排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフである。横軸１４０２は時間、縦軸１４０１は排出用紙積載高さである。図１３のように、１４０７カールの無い場合、１４０９カールが大きい場合と、用紙のカール形状によっては、積載できる用紙枚数が大きく異なることがわかる。なお、１４０８はカールが小さい場合を示し、１４０３のＨ１は、満載時の高さである。１４０４ ｔ１、１４０５ ｔ３、１４０６ ｔ５は、それぞれカール大１４０９、カール小１４０８、カール無し１４０７の場合にＨ１ １４０３に達するまでの時間である。

図１４は、センサの信号を模式的に示したものである。図１４（ａ）は排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフである。縦軸１５０１は、排出用紙積載高さであり、横軸１５０２は、時間である。図１４（ｂ）は満載検知信号の時間変化を説明するグラフである。縦軸１５０６は満載検知信号であり、横軸は図１４（ａ）と同じである。ｔ６ １５０７からｔ７ １５０８は、排出された用紙と用紙の間の時間であり、ｔ７ １５０８からｔ８ １５０９は用紙の通過時間である。ｔ８ １５０９からｔ９ １５１０も排出された用紙と用紙の間の時間である。ここでは、まだ積載が満載ではない場合は、用紙間で用紙有りと用紙無し状態を繰り返す信号が送出される場合を示している。図１４の例では、ｔ１０ １５１１において、センサが常に用紙有り状態となり満載であることがわかる（１５１２）。また、時間の経過とともに、高さがＨ２ １５０５、Ｈ３ １５０４、Ｈ４ １５０３と高くなり、グラフは１５１３のようになる。

以上示したように、排出された用紙は、さまざまな条件によって、変形（カール）する為、排出可能な用紙枚数に大きなバラツキが生じることがわかる。

そこで、特許文献２のように、排出される用紙を予めカールを小さくするローラ等を追加して、カールを補正する構成も提案されていた。
特開平９−２８６５６２号公報 特開昭６１−２６５４号公報

しかしながら、上記従来例のような紙詰まりや押し出し落下を防ぐために停止する方法においては、さまざまな条件によって変化するカールに対応できず、場合によっては、非常に少ない積載量しか確保できないおそれがある。このことから、ファクシミリ等の夜間受信の際にメモリ容量を越えると受信できないといった問題がある。

また、常にカールを補正する為のローラを新たに備えることは、画像形成装置の価格にも影響するおそれがある。

本発明は、以上の点に着目して成されたもので、さまざまなカールに応じた画像形成条件にすることで、カールを低減させて、より多くの用紙排出積載量を確保できる画像形成装置を提供することを目的とする。また、排出された用紙の積載量の検出精度をより高くさせる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は以下の構成を備える。

（１）記録材に担持された現像剤を加熱定着する加熱定着器と、前記加熱定着器により加熱定着された前記記録材を排出する記録材排出部と、前記記録材排出部に配設され前記記録材の積載量を検出する記録材積載量検出手段とを有する画像形成装置であって、前記記録材積載量検出手段からの信号と、画像形成枚数もしくは画像形成時間とから、記録材積載量増加率を求める記録材積載量増加率算出手段と、前記記録材積載量増加率に応じて画像形成条件を変更する画像形成条件変更手段とを有することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、環境等の条件によって左右される用紙のカール量を低コストの構成で精度良く検出することができる。さらに検出したカール量によって画像形成条件を変更することで、最適な用紙や環境条件に合致した画像形成を行うことで、カールの低減と用紙排出量をアップさせることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。

図１〜図４までは、本発明の第１の実施例を説明するものである。

図１は、レーザビームプリンタを例に取り、本実施例における排紙積載量検知センサを適用した場合を説明する概略ブロック図である。

図２は、本実施例における満載検知処理の制御の流れを説明する為のフローチャートである。図３（ａ）は、本実施例における排紙部の排紙積載量検知センサ取り付け位置の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の丸枠内の拡大斜視図である。図４は本実施例における排出用紙積載高さの時間変化と排紙積載量検知センサの状態を説明するグラフである。

図１は周知の電子写真プロセスで画像を形成するレーザビームプリンタを示す図である。給紙トレイ１０９に積載された用紙（記録材に相当）は、信号１１５により１０８の給紙ローラと分離パッドによって１枚ずつ給紙され、用紙先端検知センサ１０７からの信号１１６によって、電子写真プロセス制御が開始される。１１０は感光ドラムと帯電プロセス、現像プロセス、転写プロセスを行うためのブロックである。１１１は、ホストコンピュータ（不図示）からの画像信号に応じて、レーザビームをオンオフし、回転ミラーによって感光ドラム面上を光走査するためのブロックである。これにより、先の現像プロセスによって現像材（トナー）で静電画像を形成して、転写プロセスによって、用紙にトナー像を転写する。なお、ブロック１１０とブロック１１１はそれぞれ信号１１７、１１４により制御される。

用紙とともに転写されたトナーは、温度検出素子１０６からの信号１２１を基に、信号１２２により温度制御されている１１３と１２７から構成される加熱定着器によって、圧力と温度で用紙に定着される。ここで１０５は定着後の用紙の有無を検知する排紙センサであり、１１８はセンサからの信号である。定着された用紙は、搬送路を通過して、１０４の排紙ローラによって用紙排出部１１２（記録材排紙部に相当）に積載される。排紙ローラ１０４の下流に設置されたセンサ１０２と１０３は、用紙の排紙積載状態を検出する為のもの（以下、排紙積載量検知センサとする）（記録材積載量検出手段に相当）である。

１０１は、レーザビームプリンタのシーケンス等を司る画像形成制御部であり、排紙積載状態を検出するセンサ１０２と１０３からの信号１２０と１１９は、記録材積載量増加率算出手段１２３で積載量を算出する。積載可能量／積載可能時間算出手段１２４（排出可能量算出手段に相当）で残りの積載可能量または積載可能時間を算出して、情報を画像形成条件変更手段１２６に送り、所定の画像形成条件が選択されて画像形成制御にフィードバックされる。また、ユーザ報知手段１２５では用紙排出量が満載に近いことをユーザに報知する。

図３（ａ）は、図１における用紙排出部１１２近傍の斜視図である。３０１は用紙排出部である。３０４は排出された用紙であり、用紙３０４は、排紙ローラ列３０７と３０８によって排出され、３０６のレバー（接触部材に相当）は、排出される用紙３０４の積載高さに応じて回転し、センサフラグ３０５（遮蔽部材に相当）を回転させる。図１の用紙の排紙積載状態を検出するためのセンサ１０２と１０３は、図３におけるフォトインタラプタ３０２と３０３（光検知部材に相当）である。フォトインタラプタ３０２と３０３は、ずらして設置されており、センサレバー３０６の高さを２段階に検出できるように構成されている（図３（ｂ）参照）。

図２のフローチャートと図４の排出用紙積載高さのグラフを用いて、積載量検知と画像形成条件変更の制御を説明する。

ステップＳ２０２で、ホストコンピュータからプリントの要求コマンドが受信されると、ステップＳ２０３において、プリント前処理として、電子写真プロセスのイニシャライズと立ち上げ準備が開始される。ステップＳ２０４は以後の満載検知処理で使用されるタイマＴＭ、時間をイニシャライズし、ステップＳ２０５によってプリント処理が行われる。

ここで、図４において、横軸４０２は時間、縦軸４０１は排出用紙積載高さである。４０３は、満載検知処理を行わなかった場合の排出用紙積載高さの時間変化を示すものであり、４０４は満載検知処理を行った場合の排出用紙積載高さの時間変化を示すものである。４０７のＨ２は、排紙積載量が限界を示す高さであり、４０６のＨ１と、４０５のＨ０は、可能排紙積載量が残り少ないことを示す高さであり、Ｈ１＞Ｈ０となっている。

図２のステップＳ２０６において、第１の所定高さＨ０を超えているか判定を行い、超えているならば、ステップＳ２０８に進む。ステップＳ２０８でｔ０が０か否かを調べて、ｔ＝０であった場合、すなわち排紙積載量がＨ０を初めて超えた場合は、ステップＳ２０９でｔ０にタイマＴＭ値を書き込む。ステップＳ２１０で排紙積載量の変化量（Ｈ０／ｔ０）が、所定値ΔＨＳを超えていないかを確認する。ここで、ΔＨＳはカールが少ないか多いかを判定する為の増加の傾きである。通常よりも大きなカールと判断された場合、すなわち変化量が所定値ΔＨＳより大きいと判断された場合は、ステップＳ２１２によって低カールモード制御１を行うと共に、ユーザに制御変更を報知する。ステップＳ２１０でカールが所定値ΔＨＳよりも小さい場合は、ステップＳ２１１で積載量が限度値に極めて近くなる時間ｔ１をユーザに報知する。ここで、ｔ１＝（ｔ０／Ｈ０）×Ｈ１としてｔ１を求める。

さらに、次ページ以降も、続けてステップＳ２０６でＨ＞Ｈ０であったならば、ステップＳ２１３でＨ＝Ｈ１になったときにｔ２にタイマＴＭ値を書き込み、最終限度積載量に達する時間ｔ３を算出して、ユーザに報知する。ここで、ｔ３＝｛（ｔ２−ｔ０）／（Ｈ１−Ｈ０）｝×（Ｈ２−Ｈ０）＋ｔ０としてｔ３を求める。ステップＳ２１５において、時間ｔ０からｔ２の間の高さの増加傾きが所定の傾きΔＨＳを超えていたならば、さらに低カールモード制御２に移行させ、よりカールを押さえる制御を行う（ステップＳ２１６）。その後、ステップＳ２１７でＨ＞Ｈ２を超えたならば、プリンタの用紙詰まりや、印字用紙の突き出し落下を防ぐためにステップＳ２１８ではプリント動作を停止させ、所定の満載処理ルーティンを実行する。

もし、一連の印字動作中に、ユーザが用紙を取り除き、ステップＳ２０６で排紙積載量検知センサが、Ｈ＜Ｈ０の関係となれば、ステップＳ２０７でタイマＴＭを再スタートさせて、各ｔ０，ｔ１，ｔ２の値をクリアさせる。ステップＳ２１９でプリント動作が終了したならば、ステップＳ２２３で排紙積載量検知センサが用紙無しとなれば、ステップＳ２２０でプリント終了動作に移行する。ただし、排紙積載量検知センサに変化が無い場合は、ステップＳ２２１でタイマＴＭ値はそのまま保持される。このジョブにおいて得られたカール量等のデータは、次回のジョブに利用することもできる。例えば、カセットの入れ換えが確認された場合は、これらの情報をキャンセルするようなことも可能である。

図４において、４１２の状態Ａは、積載量に余裕がある状態であり、４１３の状態Ｂは、積載可能枚数が残り少なくなりつつある状態であり、４１４の状態Ｃは、積載可能枚数が残り少ない状態であり、４１５の状態Ｄは、満載になった状態である。なお、ｔ０ ４０８はＨ０になった時間、ｔ１ ４０９はＨ１になった時間、ｔ２ ４１０は満載検知処理を行った後Ｈ１になった時間、ｔ３ ４１１はＨ２になった時間である。

本実施例では、用紙排出部の高さ方向に２つのレベルＨ０，Ｈ１を検知するセンサを設置することによって、用紙排出部の用紙高さの増加傾きを算出して、残りの可能排紙枚数を算出する。これとともに、所定値を超える傾き（大きなカールと推定される場合）ならば、画像形成処理を変更することによって、排紙積載可能枚数を増やすようにしたものである。

ここでは、用紙排出部のセンサには、低コストのフォトインタラプタを使用した。当然のことながら、高さの検出には、アナログ出力のセンサを用いると、より正確に検出することができる。

図５と図６は、本発明の第２の実施例を説明するものである。

第１の実施例では、用紙排出部の用紙高さを検出するために、二つのセンサを設置した。本実施例では、一つのセンサで実現した場合を示すものである。

図５（ａ）は、センサフラグとフォトインタラプタを示すものである。６０７はセンサフラグであり、６０２にスリット（開口部に相当）が開けられている。６０１はフォトインタラプタである。センサフラグ６０７は、用紙の積載枚数の高さに応じて回転するレバーと連動しており、ポジション６０６は用紙無しの場合である。図５（ａ）に示すように、用紙有り“１”と用紙無し“０”の信号は６０３、６０４、６０５を境に変化する。図６は、排紙積載量検知センサの出力信号である。横軸７０２は時間、縦軸７０１は満載検知信号のレベルを示す。状態Ｓ ７０７は用紙の無い状態、ｔＡ ７０３は排紙開始時間である。７０８は排紙可能状態であり、図４における４１２の状態Ａである。ｔＢ ７０４は積載可能量が残り少ないことを示す時間であり、７０９は４１３の状態Ｂである。ｔＣ ７０５はさらに積載可能量が残り少ないことを示す時間であり、７１０は４１４の状態Ｃである。ｔＤ ７０６は満載になった時間であり、７１１は４１５の満載状態Ｄである。

状態Ａの丸枠７１２の部分を例に取り、図５（ｂ）を用いて説明する。

６０８は、用紙有り状態であり、排出された用紙が排出されている途中で常に用紙有り“１”となっている。やがて用紙が排紙ローラを抜けると、６０９の“０”となる状態、６１０の状態でスリット部６０２を経て、６１１の状態、すなわちポジション６０６の位置まで戻る。次ページの用紙が出力されると、６１２においてスリット部６０２と、“０”となる６１３を経て、用紙有り位置６１４まで動く。このため、７１２では、状態が７回変化している。一方、用紙積載枚数がＨ０まで高くなると、用紙無し位置６０６（６１１の状態）まで戻れないため、状態変化は、５回となる。さらに、用紙積載枚数がＨ１まで高くなると、状態変化回数は３回となる為、一つのセンサで、２段階の高さを検出できるように構成されていることがわかる。

本実施例では、ひとつのセンサで、２種類の高さを検知している為、第１の実施例よりも低コストで同様の効果を得ることができる。特に印字速度の遅い装置には有効である。

第１の実施例と第２の実施例では、高さ方向に２種類の記録材積載量検出手段を設けることによって、カール量の推定を行った例を示した。本実施例では、幅方向（記録材の搬送方向と直交する方向）に異なる位置にセンサを設けることによって、カールの状態を検出するようにしたものである。

図７から図１２までは、第３の実施例を説明するものである。

図７は、本実施例における排紙積載量検知センサの取り付け位置を説明する斜視図、図８は本実施例における排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフ、図９は本実施例における満載検知処理の制御の流れを説明するフローチャートである。図１０は各カール形状と積載用紙の高さ変化を説明するグラフであり、（ａ）はタイプ１、（ｂ）はタイプ２、（ｃ）はタイプ３、（ｄ）はタイプ４、（ｅ）はタイプ５、（ｆ）はタイプ６のグラフである。図１１および図１２は用紙のカール方向と加熱定着器の温度、印字速度の関係の例を説明するグラフである。

図７において、用紙排出部８０１の幅方向の異なる場所にフォトインタラプタ８０２と８０７を設ける。フォトインタラプタ８０２，８０７は、用紙高さを検知する為のレバー８０５（中央部に配設）と８０６（端部に配設）によって、各々所定の高さになったならば、信号を出力するようになっている。なお、８０３は中央部のレバー８０５の動きに応じて回転するセンサフラグ、８０８は端部のレバー８０６の動きに応じて回転するセンサフラグである。また、８０４は排紙ローラ列、８０９は排出された用紙である。

図１０には、カールの形状と、フォトインタラプタ８０２と８０７の位置における用紙の高さを示す。図１０（ａ）タイプ１では、１１０２に示すように左右端に持ち上がるカールとなっている場合を示し、（ｂ）タイプ２では、１１０３に示すようにタイプ１とは反対に中央が持ち上がるカール形状となっている場合を示す。図１０（ｃ）タイプ３と（ｄ）タイプ４では、１１０４や１１０５に示すようにタイプ１とタイプ２のカールがより大きい場合を示す。図１０（ｅ）タイプ５は１１０６に示すようにカールの少ない場合を示し、（ｆ）タイプ６は、１１０７に示すように前後に持ち上がるカールを示している。

なお、状態Ａ，Ｆ，Ｋ，Ｐ，Ｕ，ＡＢは積載量に余裕がある状態、状態Ｂ，Ｇ，Ｌ，Ｑ，Ｘ，ＡＣは端部または中央部でカールが発生した状態である。状態Ｃ，Ｈ，Ｍ，Ｒ，Ｙ，ＡＤはカールの発生していない部分ではまだ余裕がある状態、状態Ｄ，Ｉ，Ｎ，Ｓ，Ｚ，ＡＥでは端部、中央部とも積載量の残りが少なくなりつつある状態である。そして、状態Ｅ，Ｊ，Ｏ，Ｔ，ＡＡ，ＡＦは満載になった状態である。

図１１は、或る画像形成装置における印字速度とカールの大きさの関係を示している。横軸１２０２は印字速度であり、縦軸１２０１は、１２０３，１２０４に示すように、用紙の搬送方向に対して前後のカールについて示したものである。いずれも同じ種類、同じサイズの用紙を使用している。

１２０５は、加熱定着器のヒータ制御温度（図１１中では単にヒータ温度と記す）が２００℃で、使用する用紙の保管条件は、温度３５℃、相対湿度８０％ＲＨの場合である。

１２０６は、加熱定着器のヒータ制御温度が２００℃で、使用する用紙の保管条件は、温度２５℃、相対湿度２５％ＲＨの場合である。

１２０７は、加熱定着器のヒータ制御温度が１６０℃で、使用する用紙の保管条件は、温度３５℃、相対湿度８０％ＲＨの場合である。

これによれば、この画像形成装置においては、印字速度が早くなるに従い、マイナス方向１２０８のカールが生じ易く、ヒータ制御温度が１６０℃ならば、カール量も少ないことがわかる。例えば、１２０６の通常環境でカールが少ない印字速度である動作ポイント１２０９であっても、３５℃８０％ＲＨに保管された用紙を印字すると、動作ポイント１２１０のカールが発生することがわかる。本実施例では、動作ポイント１２１０を動作ポイント１２１１に画像形成条件を変更する（加熱定着器のヒータ制御温度を１６０℃に変更する）ことで、カールの発生を少なくし、排出可能な積載枚数を多くする制御を行うものである。

図１２は、或る画像形成装置における印字速度とカールの大きさの関係を示している。横軸１３０２は印字速度であり、縦軸１３０１は１３０３，１３０４に示すように用紙の搬送方向に対して左右のカールについて示したものである。いずれも同じ種類、同じサイズの用紙を使用している。

１３０６は、加熱定着器のヒータ制御温度（図１２中では単にヒータ温度と記す）が２００℃で、使用する用紙の保管条件は、温度３５℃、相対湿度８０％ＲＨの場合である。

１３０７は、加熱定着器のヒータ制御温度が２００℃で、使用する用紙の保管条件は、温度２５℃、相対湿度２５％ＲＨの場合である。

１３０８は、加熱定着器のヒータ制御温度が１６０℃で、使用する用紙の保管条件は、温度３５℃、相対湿度８０％ＲＨの場合である。

これによれば、この画像形成装置においては、印字速度が早くなるに従い、マイナス方向１３０５のカールが生じ易く、ヒータ制御温度が１６０℃ならば、カール量も少ないことがわかる。例えば、１３０７上の通常環境でカールが少ない印字速度である動作ポイント１３０９であっても、３５℃８０％ＲＨに保管された用紙を印字すると、動作ポイント１３１０のカールが発生することがわかる。本実施例では、動作ポイント１３１０を動作ポイント１３１１に画像形成条件を変更する（加熱定着器のヒータ制御温度を１６０℃に変更する）ことで、カールの発生を少なくし、排出可能な積載枚数を多くする制御を行うものである。

図８と図９を用いて、本実施例の説明を行う。

図８は、図１０（ｃ）におけるタイプ３の用紙搬送方向の左右にカールした場合を示している。横軸９０１は時間で、縦軸９０２は用紙積載高さを示す。９１８と９１０は排紙積載量検知センサの端部（８０６）を、９１７と９０９は排紙積載量検知センサの中央部（８０５）を示している。以下、８０５を満載検知中央部、８０６を満載検知端部とも記す。９１８と９１７は、画像形成条件を変更しなかった場合であり、９１０と９０９は画像形成条件を変更した場合を示すものである。

図９では、本実施例に特徴的な処理について説明する。

ステップＳ１００４でタイマＴＭ値、時間をイニシャライズして、ステップＳ１００５によってプリント処理が行われる。ステップＳ１００６において、排紙積載量検知センサのいずれかが９０４のＨ０を超えたら、ステップＳ１００８にてｔ０＝０か否か判断する。なお、ステップＳ１００６において、ＨＡは満載検知端部（８０６）で検知した高さ、ＨＢは満載検知中央部（８０５）で検知した高さを示す。ここで、ｔ０＝０ならステップＳ１００９にてｔ０にタイマＴＭの値を代入し、ステップＳ１０１０で排紙積載量の変化量（Ｈ０／ｔ０）（以下、増加量傾きとする）と所定の高さ増加量ΔＨＳとを比較する。ステップＳ１０１０で、もし増加量傾きが大きい場合は、ステップＳ１０１２において、図１０に示したカール形状の内いずれの形状かの判別、すなわちカールモード選択を行う（記録材変形状態推定手段に相当）。そして、ステップＳ１０１３〜Ｓ１０１８において、各カールモードに適した低カールモード制御に変更する。例えば、図１０（ｃ）タイプ３のカールの場合ならば（図９のステップＳ１０１５、モード＝タイプ３）、図１２によると、ヒータの制御温度を品質上問題の無いと考えられる温度まで下げる。例えば、図１０（ｆ）タイプ６の前後のカールならば（図９のステップＳ１０１８、モード＝タイプ６）、図１１に示したように印字速度を低下させると共に、ヒータの制御温度も下げることによって制御を変更する。なお、ｔＡは満載検知端部（８０６）がＨ１になる時間、ｔＢは満載検知中央部（８０５）がＨ１になる時間とする。

図８に示す図は、左右にカールした場合であり、図１２によれば、印字速度を変更しなくても、温度を下げることでカールを抑えることができている。しかしながら、ヒータの制御温度を下げると、十分な熱エネルギーが供給できなくなる為、トナー定着力が低下する恐れがある。そこで、図８では、ヒータの制御温度を下げるのと同時に、印字速度を遅くさせている場合を示している。

上記制御の変更により、図８の時間ｔ０ ９０５において、特に９１０の積載高さの増加量の傾きを抑えることで、より多くの排紙積載枚数とすることが可能になっている。これは図１０（ｃ）の状態Ｌに比べて、状態Ｌ ９１３が長くなっていることからもわかる。なお、９０３は排紙積載量が限界を示す高さであり、ｔ１ ９０６は満載検知端部（８０６）がＨ１ ９０３に達した時間である。また、ｔ４ ９０７は満載検知中央部（８０５）がＨ０ ９０４に達した時間、ｔ５ ９０８は満載検知中央部（８０５）がＨ１ ９０３に達した時間である。また、状態９１１のＫ ９１２、Ｌ ９１３、Ｍ ９１４、Ｎ ９１５、Ｏ ９１６は図１０（ｃ）と同様の状態である。

これらのカール形状と各電子写真プロセス制御の関係は、さまざまな条件によって異なる。ここで示したレーザビームプリンタにおいては、ヒータの制御温度と、印字速度を変更するのみで、カールを低減し、排出用紙枚数を増やすことができた。しかしながら、画像形成装置の構成によっては、以下の条件を変更する必要があるものの、基本的には、本実施例で示したような同じ方法でカールを抑えることが可能である。

ヒータ制御温度
印字速度
紙間（用紙と用紙の間隔）
定着器の加圧力
トナーの濃度

さらに、端部と中央部の排紙積載量検知センサは、用紙のサイズを検知する紙幅センサと兼ねることも容易に類推できる。

また、ユーザが、本制御変更を行うか行わないかを設定できるようにしておいても良い。

実施例１における排紙積載量検知センサを適用した画像形成装置を説明する概略ブロック図 実施例１における満載検知処理の制御の流れを説明するフローチャート （ａ）実施例１における排紙部の排紙積載量検知センサ取り付け位置の一例を示す斜視図、（ｂ）（ａ）の丸枠内の拡大斜視図 実施例１における排出用紙積載高さの時間変化と排紙積載量検知センサの状態を説明するグラフ （ａ）実施例２におけるセンサフラグとフォトインタラプタの状態を説明する図、（ｂ）センサフラグとフォトインタラプタの位置関係を示す図 実施例２におけるセンサフラグの信号を説明する図 実施例３における排紙積載量検知センサの取り付け位置を説明する斜視図 実施例３における排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフ 実施例３における満載検知処理の制御の流れを説明するフローチャート 各カール形状と積載用紙の高さ変化を説明するグラフであり、（ａ）はタイプ１を示すグラフ、（ｂ）はタイプ２を示すグラフ、（ｃ）はタイプ３を示すグラフ、（ｄ）はタイプ４を示すグラフ、（ｅ）はタイプ５を示すグラフ、（ｆ）はタイプ６を示すグラフ 実施例３における用紙のカール方向と加熱定着器の温度、印字速度の関係を説明するグラフ 実施例３における用紙のカール方向と加熱定着器の温度、印字速度の関係を説明するグラフ 従来例における排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフ （ａ）従来例における排出用紙積載高さの時間変化を説明するグラフ、（ｂ）満載検知信号の時間変化を説明するグラフ （ａ）従来例の用紙排出部におけるセンサ取り付け位置と用紙のカール形状を示す図、（ｂ）用紙が前後にカールした例を示す図、（ｃ）用紙が左右にカールした例を示す図、（ｄ）用紙が（ｂ）の場合と逆にカールした例を示す図、（ｅ）用紙が（ｃ）の場合と逆にカールした例を示す図

符号の説明

１０１ 画像形成制御部
１０２，１０３ 排紙積載量検知センサ（記録材積載量検出手段に相当）
１１２ 用紙排出部（記録材排出部に相当）
１１３，１２７ 加熱定着器
１２３ 記録材積載量増加率算出手段
１２４ 積載可能量／積載可能時間算出手段（排出可能量算出手段に相当）
１２５ ユーザ報知手段
１２６ 画像形成条件変更手段
３０２，３０３ 排紙積載量検知センサ（記録材積載量検出手段に相当）
６０１ 排紙積載量検知センサ（記録材積載量検出手段に相当）
８０２，８０７ 排紙積載量検知センサ（記録材積載量検出手段に相当）
１６０５ 用紙積載高さを検出する為のセンサ

Claims (7)

1. 記録材に担持された現像剤を加熱定着する加熱定着器と、前記加熱定着器により加熱定着された前記記録材を排出する記録材排出部と、前記記録材排出部に配設され前記記録材の積載量を検出する記録材積載量検出手段とを有する画像形成装置であって、
   前記記録材積載量検出手段からの信号と、画像形成枚数もしくは画像形成時間とから、記録材積載量増加率を求める記録材積載量増加率算出手段と、
   前記記録材積載量増加率に応じて画像形成条件を変更する画像形成条件変更手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録材積載量検出手段は、排出される前記記録材との接触により回動する接触部材と、前記接触部材の動きに応じ回動する遮蔽部材と、前記遮蔽部材により受光または遮光となる状態を検知する光検知部材と、前記遮蔽部材に設けられた開口部とを有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. 前記記録材積載量検出手段を複数有し、
   前記記録材積載量算出手段は、複数の前記記録材積載量検出手段からの信号と、画像形成枚数もしくは画像形成時間とから前記記録材積載量増加率を求めることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 複数の前記記録材積載量算出手段は、前記記録材の搬送方向と直交する方向の異なる位置にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記記録材積載量検出手段は、少なくとも２つ以上の異なる条件下に配設することにより、排出された前記記録材の変形状態を推定する記録材変形状態推定手段を有し、前記記録材積載量増加率と併せて、前記画像形成条件変更手段により前記画像形成条件を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記記録材積載量増加率算出手段によって、前記記録材排出部の残りの排出部積載可能枚数もしくは排出部積載可能時間を算出する排出可能量算出手段を有し、前記排出可能量算出手段により算出された情報を基に、ユーザに排出可能量を報知することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成条件変更手段は、少なくとも、前記加熱定着器の温度制御、画像形成速度、画像形成間隔、該加熱定着器の加圧力、前記現像材濃度のうちいずれかを変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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