JP2009104006A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷の高速化を図りつつ、画質を向上させることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 この画像形成装置は、定着ローラと、加熱手段と、トナーの定着温度または機内温度を検出する温度検出手段と、定着温度等を目標温度に制御する制御手段と、定着温度等が予め設定された温度を超えたことを検出した場合に、定着ローラの端部温度が上昇していると判断し、印刷を中断して端部温度を予め設定された温度以下に下げる印刷中断処理を実行する印刷中断手段と、印刷枚数または印刷時間が閾値に達したことに応答して画質調整処理を実行する画質調整手段とを備える。印刷中断手段は、端部温度が上昇していると判断した時点での印刷枚数または印刷時間が閾値に達するまで待機し、画質調整処理と同時に印刷中断処理を実行する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、印刷の高速化を図りつつ、画質を向上させることが可能な画像形成装置に関する。

電子写真方式を利用した画像形成装置は、帯電ユニット、感光ドラム、露光装置、現像ユニット、転写ユニット、定着ユニット、除電ユニット、クリーナを備え、複数のプロセスからなる印刷処理を実行する。

この画像形成装置の定着ユニットには、ヒートローラとプレスローラとにより定着を行うヒートローラ方式が一般に採用されている。このヒートローラ方式では、連続通紙によってローラ表面の急激な温度変化が起こり、用紙が通過する部分と用紙が通過しない部分とで温度差を生じてローラの長手方向における温度が不均一になることが知られている。この温度の不均一は、用紙のスキューや一部分の定着不良等を起こす。

例えば、小サイズの幅狭の用紙（小幅用紙）を連続印刷すると、小幅用紙が通過しない部分、すなわちヒートローラ両側の端部温度が急上昇し、その端部温度に急激な温度変化が起こる。このため、小幅用紙が通過しない端部温度を下げる必要がある。

１つの方法として、その端部温度と、小幅用紙が通過するヒートローラ中央部の温度との差が基準値以上である場合には、ヒートローラの駆動を停止し、その間に温度を下げる方法がある（特許文献１参照）。

他の方法として、用紙へのトナーの定着温度上昇による機内温度上昇を防止するために、風量を２段階以上に切り換え可能な排風ファンを備えた構成とし、その排風ファンにより、また、その排風ファンの風量を変えて温度上昇を抑制する方法がある（特許文献２参照）。

近年、画像形成装置においては、印刷の高速化が要求されており、端部温度のさらなる急激な温度上昇が予想される。その一方で、画像形成装置においては、印刷の高画質化も要求されている。画質を調整するためには、印刷処理を中断し、画質調整処理を行う必要がある。印刷の高速化を図りつつ、画質調整処理を行うためには、その画質調整処理を行うタイミングが重要である。

１つの方法として、キャリブレーション（画像調整）実行タイミングが近づいたらユーザに知らせ、ユーザの使用頻度を見て、使用頻度の低い時間にキャリブレーションを行う方法がある（特許文献３参照）。別の方法として、ユーザの使用頻度を見て、ユーザが印刷を実行しない時間に合わせてキャリブレーションを実行する方法がある（特許文献４参照）。さらに別の方法として、印刷データがモノクロ印刷のデータであるときは、ただちに印刷を行わず、印刷終了後にキャリブレーションを実行し、また、キャリブレーションの実行を回避して何回かのモノクロ印刷を行なった後、キャリブレーションを実行する方法がある（特許文献５参照）。
特開平８−１０１６０１号公報 特開２００２−１８２５４３号公報 特開２００５−１２２３４１号公報 特開２００５−１１９０５８号公報 特開２０００−３２４２７９号公報

上述した従来の方法では、小幅用紙の連続印刷を継続していけば、ヒートローラの端部温度が上昇し続け、途中で一定時間、印刷を中断しなければならない。排風ファンにより急激な温度上昇を抑制することはできるものの、連続印刷を継続すると、この排風ファンでは限界がある。画質調整処理は、一定枚数ごと、あるいは一定時間ごとに行わなければならない処理であるため、端部温度の上昇による中断とは別に、印刷途中で中断しなければならない。これでは十分に印刷の高速化を図ることはできない。

そこで、これらの中断が発生することを考慮した上で、印刷を中断する時間を最小とし、印刷の高速化を図りつつ、画質の向上を実現することができる画像形成装置の提供が望まれている。

本発明は、上記課題に鑑み、印刷を中断して端部温度を下げる印刷中断処理と、画質調整処理とを同時に実行し、印刷中断時間を最小にする。これにより、印刷の高速化を図りつつ、画質の向上を実現することができる。なお、上記課題は、本発明の画像形成装置を提供することにより解決することができる。

本発明によれば、用紙に転写されたトナーを定着させる定着ローラと、定着ローラを加熱する加熱手段と、トナーの定着温度または画像形成装置内の機内温度を検出する温度検出手段と、加熱手段に指示を与えて定着温度または機内温度を目標温度に制御する制御手段と、定着温度または機内温度が予め設定された温度を超えたことを温度検出手段が検出した場合に、定着ローラの端部温度が上昇していると判断し、印刷を中断して端部温度を予め設定された温度以下に下げる印刷中断処理を実行する印刷中断手段と、印刷枚数または印刷時間が閾値に達したことに応答して画質調整処理を実行する画質調整手段とを備え、印刷中断手段が、端部温度が上昇していると判断した時点での印刷枚数または印刷時間が閾値より小さい場合に、印刷枚数または印刷時間が閾値に達するまで印刷中断処理の実行を待機する、画像形成装置を提供することができる。

このように、印刷を中断して端部温度を下げる印刷中断処理と、画質調整処理とを同時に実行することで、印刷の中断時間を最小にし、生産性に最小の影響で印刷動作を行うことができる。これにより、印刷の高速化を図りつつ、画質を向上させることができる。

また、上記と同様の定着ローラ、加熱手段、温度検出手段、制御手段、画質調整手段と、連続印刷における印刷枚数が予め設定された枚数を超えた場合に、定着ローラの端部温度が上昇していると判断し、印刷を中断して端部温度を予め設定された温度以下に下げる印刷中断処理を実行する印刷中断手段とを備え、印刷中断手段が、端部温度が上昇していると判断した時点での印刷枚数または印刷時間がその閾値より小さい場合に、印刷枚数または印刷時間が閾値に達するまで印刷中断処理の実行を待機する、画像形成装置を提供することもできる。

このように連続印刷した枚数により端部温度が上昇していると判断することもでき、印刷を中断して端部温度を下げる印刷中断処理と画質調整処理とを同時に実行して、印刷の中断時間を最小にし、生産性に最小の影響で印刷動作を行うことができる。

印刷中断手段は、印刷の中断をその閾値に達するまで待機している間、定着温度または機内温度が上記の予め設定された温度以下になったことを温度検出手段が検出した場合に、定着ローラの端部温度の上昇が解消したと判断し、印刷を中断することなく継続させることができる。

画質調整処理の開始を待機している間、定着ローラ両側の端部にかかるような幅を有する用紙を通紙すると、中央部に加えて端部の温度も下がる。その下がり具合を判断し、一定温度以下に下がった場合は印刷の中断を行わないようにすることで、生産性に最小限の影響で印刷動作を行うことができる。

温度検出手段は、画質調整処理の実行直前に、定着温度または機内温度を検出し、印刷中断手段は、検出した定着温度または機内温度から印刷を中断させる期間を計算し、印刷をその計算した期間だけ中断させることができる。

端部温度がある温度以上になってから実際に印刷を中断するまで時間がかかる場合がある。この場合に中断時間が一定であると、端部温度を最適温度まで降下させることはできない。そこで、画質調整処理を実行する直前に、再度、端部温度を検出し、印刷中断時間を計算することで、端部温度を最適温度まで降下させることができる。このように端部温度を最適温度まで降下させることにより、次の端部温度が上昇していると判断する時間を長く確保することができ、生産性にも最小限の影響で印刷動作を行うことができる。

印刷中断手段は、画質調整処理の実行を待機している間に、定着温度または機内温度が、目標温度より高い限界温度に達した場合、画質調整処理の開始を待たずに印刷中断処理を実行することができる。

端部温度が上昇する影響で定着ユニットにダメージを与えると考えられる端部温度を考慮し、その温度に達するまでに画質調整処理が開始されない場合、その画質調整処理の開始を待たずに印刷中断処理を行うことにより、定着ユニットに大きなダメージを与えずに端部温度を最適な温度まで降下させることができる。

まず図１を参照して、電子写真方式を利用した画像形成装置の構成を説明する。図１は、搬送ベルトに沿って画像形成部が配列したタンデムタイプと呼ばれる画像形成装置の構成を示した図である。

この画像形成装置は、用紙１を搬送する搬送ベルト２と、搬送ベルト２を架設するための、一方が駆動回転する駆動ローラで、他方が従動回転する従動ローラである搬送ローラ３、４と、用紙１が収納された給紙トレイ５と、搬送ベルト２に沿って配列した４つの画像形成部と、搬送ベルト２上の用紙１にトナー像を転写させる転写ユニット１２と、搬送ベルト２から剥離された用紙１にトナーを定着させる定着ユニット１３とを含んで構成されている。

用紙１は、搬送ベルト２の下部に備えられる給紙トレイ５から、静電吸着によって搬送ベルト２に吸着される。吸着された用紙１は、４つの画像形成部に順に搬送され、画像形成が行われる。

４つの画像形成部は、各々異なる色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像を形成する。用紙１が給紙される側から順に、イエロー（Ｙ）の画像を形成する第１画像形成部、マゼンタ（Ｍ）の画像を形成する第２画像形成部、シアン（Ｃ）の画像を形成する第３画像形成部、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第４画像形成部とされる。

各画像形成部は、感光ドラム６と、感光ドラム６の周囲に配置された帯電ユニット７と、露光装置８と、現像ユニット９と、クリーナ１０とから構成される。図１の数字に付加されるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂは、上記の色を表し、６Ｙであれば、イエロー用の感光ドラムであることを示している。画像形成は、感光ドラム６の表面を帯電ユニット７によって一様に帯電させた後、露光装置８によって各色の画像に対応したレーザー光１１で露光し、感光ドラム６の表面に静電潜像を形成する。その後、現像ユニット９で現像し、感光ドラム６上にトナー像を形成する。感光ドラム６は回転し、感光ドラム６上に形成されたトナー像は搬送ベルト２上の用紙１と接し、転写ユニット１２によって用紙１に転写される。

転写が終了した感光ドラム６は、ドラム表面に残留する不要なトナーをクリーナ１０によってクリーニングされ、次の画像形成に備える。このようにして、第１画像形成部から順に用紙１上にトナー像を形成し、各色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成される。第４画像形成部を通過した用紙１は、上記のように、搬送ベルト２から剥離され、定着ユニット１３によって定着された後、排紙される。

定着ユニット１３は、用紙１に転写されたトナーを定着させる定着ローラ１４と、定着ローラ１４を加熱する図示しないヒータと、定着ローラ１４に対向して配置される加圧ローラ１５とを含んで構成される。定着ローラ１４は、円筒形でヒータによって加熱され、用紙１上のトナーを熱で溶かし、対向して配置される加圧ローラ１５が、用紙１に溶けたトナーを圧着させ、用紙１にトナーを固定する。

図２は、図１に示す画像形成装置のエンジン制御を行うハードウェア構成を示した図である。画像形成装置は、上述した画像形成部、転写ユニット、定着ユニットのほか、エンジン制御を行うハードウェアとして、ＣＰＵ、メモリ等の記憶装置により構成されるエンジンメインボード（ＥＧＢ）２０と、機内温度や環境温度等を検出および計測するためのセンサを有するエンジンサブボード（ＩＯＢ）３０と、定着時の温度制御を行うボード（ＰＳＵ）４０とを含んで構成されている。

ＥＧＢ２０は、ＣＰＵと、記憶装置としてのメモリとを備えており、ＬＤボード２１と、ファン２２と、高圧電源ボード２３とが接続されている。ＥＧＢ２０は、ＰＣＩバスを介してコントローラ５０とも接続されていて、コントローラ５０によって接続されるＳＤカード５１、５２、ＤＩＭＭ５３、ＩＥＥＥ１２８４デバイス５４、ＩＥＥＥ１３９４デバイス５５、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ対応デバイス５６、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ対応デバイス５７、ＨＤＤ５８、ＮＶＲＡＭ５９と通信し、データの受け渡しやデータの読み出し、格納を行うことができるようにされている。

ここで、ＬＤボード２１は、露光装置８のＬＤ（レーザダイオード）の光量等を制御するもので、ファン２２は、ＣＰＵ等から発生する熱を外部へ放熱するもので、高圧電源ボード２３は、露光装置８へ高圧電源を供給するものである。

ＩＯＢ３０には、後述する、定着温度や機内温度の制御目標となる目標温度、画質調整処理の完了から次の画質調整処理を実行するまでの印刷枚数または印刷時間を表す閾値、定着ローラの端部温度が上昇していると判断する基準となる予め設定された温度等の情報を記憶するＩＣチップを搭載したメモリチップ３１と、各種ローラ等を駆動するモータ３２と、レーザー書き込み系に用いられるポリゴンモータ３３と、同期検出器３４と、サーミスタ３５と、原動軸と従動軸との間で動力の伝達を断続するクラッチ３６と、操作パネル３７と、定着温度や機内温度等を検出するセンサ３８とが接続されている。

ＰＳＵ４０には、ヒューズランプ４１が接続されている。なお、画質調整処理は、ＥＧＢ２０のＬＤボード２１、ＩＯＢ３０のモータ３２、クラッチ３６、センサ３８等を利用して実現される。

図３は、連続印刷時の定着ローラ両側の用紙が通らない端部の端部温度の遷移を表した図である。図４に示すように、小サイズと呼ばれる主走査幅Ｗが小さい小幅用紙６０を通紙させると、用紙６０が通る定着ローラ１４の中央部Ｃは温度が下がり、用紙６０が通らない端部Ｅは温度が変化しない。定着ユニット１３では、用紙６０が通る中央部Ｃの定着性を確保するために、ヒータが入れられ、下がった温度分だけ昇温される。これにより、用紙６０が通る中央部Ｃの温度を目標温度に保つことができる。

図３では、定着ローラ１４の中央部Ｃの温度が目標温度になるように、定着ローラ１４がヒータによって加熱され、用紙６０が通らない端部Ｅの端部温度が、用紙１枚、２枚、３枚、４枚と印刷するにつれて上昇しているのが示されている。

連続印刷を継続すると、中央部Ｃと端部Ｅとの温度差が拡大していき、用紙６０のスキューや一部分の定着不良等を起こしたり、端部温度が上昇しすぎると、定着ユニット１３にダメージを与える。そこで、端部温度が予め設定された温度を超えた段階で印刷を中断し、その端部温度がその設定された温度以下に下がるまで、あるいは、その端部温度がその設定された温度以下に下がる一定時間だけ待機する。

連続印刷を行うと、色ずれ等も起きる。そこで、一定枚数印刷を行った後、画質を調整するために画質調整処理を実行する。画質調整処理では、画像を形成する画素の画素値を変更して画質の調整を行う操作が行われる。具体的には、８ビットデータであれば、ビットマップ画像は、画素値として、赤について０〜２５５の値、青について０〜２５５の値、緑について０〜２５５の値をもつ。すべてが０である場合には黒、すべてが２５５である場合には白を表す。これらの値を変更することにより、画質を調整することができる。この画質調整は、ＬＤボード２１で実行され、ＬＤボード２１は変更された各値を書込み光データとして露光装置８へ入力する。

画質調整処理は、閾値として予め設定された枚数に達したときに実行される。その実行を前もって認識するために、その閾値よりある枚数ほど少ない値を設定し、その値を超えたことを検出することにより、画質調整処理の開始時期が近いことを認識するようにしてもよい。

また、画質調整処理は、閾値として予め設定された時間に達したときに実行されてもよい。この場合、その閾値よりある時間ほど少ない値を設定し、その値を超えたことを検出することにより、画質調整処理の開始時期が近いことを認識することができる。

端部温度が予め設定された温度を超えた場合に、その端部温度がその設定温度以下に下がるまで印刷を中断し、それとは別に、一定枚数印刷した後に印刷を中断して画質調整処理を行うのでは、中断時間が長くなる。印刷の高速化を図るためには、端部温度が下がるまでに印刷を中断する期間および画質調整処理を行うために印刷を中断する期間を短縮しなければならない。そこで、本発明では、印刷を中断して端部温度を下げる印刷中断処理と画質調整処理とを同時に行い、印刷中断時間を短縮する。

以下、用紙幅が定着ローラ１４の幅より小さい小幅用紙を連続印刷するものとして、本発明の画像形成装置を詳細に説明する。

第１実施形態の画像形成装置は、連続印刷時の端部温度を温度検出手段であるセンサ３８により検出し、その端部温度が予め設定された温度を超えたことを検出した場合に、端部温度が上昇していると判断し、画質調整処理が開始されるまで印刷中断処理の実行を停止し、画質調整処理の開始と同時に、印刷中断処理を行う印刷中断手段を備える構成とされる。なお、画像形成装置が備えるＣＰＵ３１がメモリ３２からプログラムを読み出し、実行することにより印刷中断手段として機能させることができ、この印刷中断手段により印刷中断処理を実現することができる。

図５は、第１実施形態の画像形成装置により実現される、端部温度が上昇しているか否かを判断し、上昇していると判断した場合に、印刷中断処理と画質調整処理とを同時に実行するフローを示した図である。

Ｓ５００において、処理を開始し、Ｓ５１０において、端部温度が上昇しているか否かを判断する。これは、端部温度をセンサ３８により計測し、予め設定された温度（温度設定値）を超えたか否かを判断することにより行われる。この温度設定値は、ユーザにより適宜設定することができ、例えば、定着ローラ１４の制御目標となる目標温度が１８０℃であれば、それより２０℃高い２００℃とすることができる。この値は、データとしてメモリチップ３１に格納することができ、この判断時に読み出して使用することができる。

温度設定値を超えたと判断した場合、端部温度が上昇していると判断し、前回の画質調整処理の完了からこれまでに印刷された用紙の枚数を取得し、Ｓ５２０において、その枚数が閾値よりある数だけ小さい値として予め設定された値（枚数設定値）より大きいか否かを判断する。なお、印刷枚数は、カウンタにより印刷された用紙が出力されるごとにカウントすることができ、このカウンタから、これまでに印刷された用紙の枚数を取得することができる。ここで、枚数設定値は、閾値よりわずかに小さい値であり、閾値より５枚少ない枚数や１０枚少ない枚数といったように、ユーザが任意に設定することができる値である。この値も、データとしてメモリチップ３１に格納することができ、判断時に読み出して使用することができる。Ｓ５２０において大きいと判断した場合、Ｓ５３０へ進み、印刷された用紙の枚数が閾値に達しているか否かを判断する。

達していると判断した場合、Ｓ５４０へ進み、端部温度を降下させる処理と画質調整処理とを同時に実行する。達していないと判断した場合は、Ｓ５５０へ進み、印刷を継続し、Ｓ５２０へ戻り、印刷枚数が閾値に達するのを待つ。

Ｓ５２０において、印刷された用紙の枚数が枚数設定値より小さい場合は、Ｓ５６０へ進み、端部温度を降下させるために、印刷を中断させる。この場合は、印刷枚数がまだ閾値に達していないため、その中断時に画質調整処理は行われない。Ｓ５４０において、端部温度が温度設定値以下まで降下し、かつ画質調整処理が完了したところで、または、Ｓ５６０において、端部温度が温度設定値以下まで降下したところで、この処理は終了する（Ｓ５７０）。降下させる温度は、温度設定値以下であればいかなる温度であってもよいが、目標温度が望ましい。

図５では、閾値として、画質調整処理の完了から次に画質調整処理を実行すべき時点までに印刷されるべき枚数を用いた。しかしながら、これに限られるものではなく、画質調整処理の完了から次に画質調整処理を実行すべき時点までの印刷時間を閾値として用いることもできる。

図６は、第１実施形態の画像形成装置により実現される、端部温度が上昇しているか否かを判断し、上昇していると判断した場合に、印刷時間を閾値として用い、印刷中断処理と画質調整処理とを同時に実行するフローを示した図である。図６では、Ｓ６００において、開始し、Ｓ６１０において、端部温度が上昇しているか否かを判断する。この判断は、図５のＳ５１０と同様である。

温度設定値を超えていると判断した場合、端部温度が上昇していると判断し、前回の画質調整処理の完了からこれまでにかかった印刷時間を取得し、Ｓ６２０において、その時間が閾値よりある数だけ小さい値として予め設定された値（時間設定値）より大きいか否かを判断する。ここで、時間設定値は、閾値よりわずかに小さい値であり、閾値より１０秒少ない時間といったように、ユーザが任意に設定することができる値である。この値も、データとしてメモリチップ３１に格納することができ、判断時に読み出して使用することができる。Ｓ６２０において大きいと判断した場合、Ｓ６３０へ進み、その印刷時間が閾値に達しているか否かを判断する。

達していると判断した場合、Ｓ６４０へ進み、端部温度を降下させる処理と、画質調整処理とを同時に実行する。達していないと判断した場合は、Ｓ６５０へ進み、印刷を継続し、Ｓ６２０へ戻り、印刷枚数が閾値に達するのを待つ。

Ｓ６２０において、印刷時間が時間設定値より小さい場合は、Ｓ６６０へ進み、端部温度を降下させるために、印刷を中断させる。この場合は、印刷時間がまだ閾値に達していないため、その中断時に画質調整処理は行われない。Ｓ６４０において、端部温度が温度設定値以下まで降下し、かつ画質調整処理が完了したところで、または、Ｓ６６０において、端部温度が温度設定値以下まで降下したところで、この処理は終了する（Ｓ６７０）。

これまで、小サイズの用紙を連続印刷する場合について説明してきたが、主走査幅で小サイズと判断されるものより大きい用紙を通紙すると、端部にも通紙されて用紙と接触し、用紙に熱が与えられて端部温度も低下する。

図７は、１枚目、２枚目を小サイズの用紙を通紙し、３枚目、４枚目をそれより大きいサイズの用紙を通紙した場合の時間と端部温度との関係を示した図である。１枚目、２枚目の小サイズの用紙を通紙した場合は、端部には通紙されないため、ヒータによる加熱でその温度が上昇する。しかしながら、サイズが大きい用紙を３枚目、４枚目として通紙すると、端部にも通紙されるため、その温度が下がる。

この場合、端部温度が温度設定値を超えないため、印刷中断手段は、端部温度が上昇していると判断せず、印刷を中断しない。したがって、閾値に達したところで画質調整処理が実行されるのみである。

第１実施形態の画像形成装置では、端部温度が上昇していると判断し、画質調整処理を開始するまで待機している間に、印刷時間または印刷枚数が閾値に達した場合、印刷中断処理と画質調整処理とを同時に実行する。この間、印刷が中断されるが、その中断時間は、端部温度によって決めることができ、例えば、端部温度が１８０℃である場合に３０秒間中断するように設定することができる。この構成では、温度設定値を超えた温度として、１８０℃が設定されている場合、画質調整処理を開始するまで待機している間、温度上昇があったとしてもそれは反映されず、１８０℃と判断されて３０秒間印刷を中断させるのみである。

これでは中断期間内に温度設定値以下まで下げることができない場合がある。画質調整処理を開始するまでの待機中に、端部温度が１８０℃から１９０℃へ上昇した場合、３０秒以上中断しなければ、温度設定値以下に下げることができない。

そこで、第２実施形態の画像形成装置は、センサ３８が閾値に達したときに端部温度を計測し、印刷中断手段がその温度に基づいて印刷中断時間を計算し、その時間ほど中断させるように構成される。この構成により、印刷中断時間を適宜延長することができ、端部温度を、確実に温度設定値以下まで下げることができる。

端部温度が上昇していると判断し、画質調整処理を開始するまでの間、待機期間が存在する。この待機期間は、閾値に達するまで続き、図８に示すように、端部温度は上昇し続ける。温度が上昇しすぎると、温度設定値以下まで下げるのに相当の時間を要し、定着ユニット１３へのダメージも大きくなる。このため、ある温度に達した場合には、強制的に印刷を中断させ、端部温度を下げるようにすることが好ましい。

そこで、第３実施形態の画像形成装置は、画質調整処理の実行を待機している間に、定着温度が目標温度より高い限界温度に達した場合、印刷中断手段が強制的に印刷を中断させるように構成される。この場合は閾値に達していないため、画質調整処理は実行されず、端部温度を下げるための印刷中断のみが実行される。なお、画質調整処理は別途、印刷枚数が閾値に達したところで実行される。

第１〜第３実施形態の画像形成装置は、定着ローラの端部温度が温度設定値を超えた場合に、端部温度が上昇していると判断し、印刷中断処理と画質調整処理とを同時に実行する構成とされている。しかしながら、これに限られるものではなく、センサ３８で機内温度を計測し、機内温度が予め設定された温度（温度設定値）を超えた場合に、端部温度が上昇していると判断することもできる。画像形成装置の機内温度は、定着温度の上昇に連動して上昇するため、定着温度の上昇を判断する判断基準として、この機内温度を採用することができる。

この場合、図５のＳ５１０において、連続印刷中に機内温度が温度設定値を超えたとき、端部温度が上昇していると判断し、そのときの印刷枚数が枚数設定値を超えているか否かを判断する。後の処理は、図５のＳ５２０〜Ｓ５７０と同様となる。

また、図６のＳ６１０において、連続印刷中に機内温度が温度設定値を超えたとき、端部温度が上昇していると判断し、そのときの印刷時間が時間設定値を超えているか否かを判断することもできる。この場合の後の処理は、図６のＳ６２０〜Ｓ６７０と同様である。

主走査幅で小サイズと判断されるものより大きい用紙を通紙すると、定着ローラ１４の中央部に加え、端部にも通紙されるので、端部温度も低下する。

図９は、１枚目、２枚目を小サイズの用紙を通紙し、３枚目、４枚目をそれより大きいサイズの用紙を通紙した場合の時間と機内温度との関係を示した図である。１枚目、２枚目の小サイズの用紙を通紙した場合は、端部には通紙されないため、ヒータによる加熱でその温度が上昇する。しかしながら、サイズが大きい用紙を３枚目、４枚目として通紙すると、端部にも通紙されるため、その温度が下がり、その結果、機内温度も下がる。

この場合、端部温度が温度設定値を超えないため、印刷中断手段が、端部温度が上昇していると判断することはなく、印刷を中断しない。したがって、閾値に達したところで画質調整処理が実行されるのみである。

また、連続印刷中に機内温度が温度設定値を超えたとき、端部温度が上昇していると判断し、閾値に達し、画質調整処理を開始する直前に、センサ３８が再度機内温度を計測し、印刷中断手段が印刷中断時間を計算することができる。

さらに、連続印刷中に機内温度が温度設定値を超えたとき、端部温度が上昇していると判断し、画質調整処理の実行を待機している間に、定着温度が目標温度より高い限界温度に達した場合、印刷中断手段が強制的に印刷を中断させることができる。

これまで、センサ３８が、定着温度または機内温度を計測し、その定着温度または機内温度が温度設定値を超えた場合に、印刷中断手段が、端部温度が上昇していると判断し、画質調整処理の開始と同時に、印刷中断処理を実行させるものとして説明してきた。しかしながら、これに限られるものではなく、連続印刷時の印刷枚数が一定枚数を超えた場合に、端部温度が上昇していると判断し、同様の処理を行うこともできる。

すなわち、連続印刷中に連続印刷枚数が予め設定された枚数を超えた場合に、端部温度が上昇していると判断し、印刷枚数または印刷時間が枚数設定値または時間設定値より大きいか否か判断する。

印刷枚数または印刷時間が枚数設定値または時間設定値より小さい場合は画質調整処理を実行するまでに時間がかかると判断し、すぐに端部温度を下げるために、印刷を中断する。印刷枚数または印刷時間が枚数設定値または時間設定値より大きい場合、印刷枚数または印刷時間が閾値に達しているか否かを判断する。閾値に達していると判断した場合は、画質調整処理を実行する期間に入っていると判断し、すぐに画質調整処理と印刷中断処理とを同時に実行する。

印刷枚数または印刷時間が枚数設定値または時間設定値より小さい場合は、印刷枚数または印刷時間が閾値に達するまで待機する。これは、印刷枚数または印刷時間が枚数設定値または時間設定値と閾値との間にあり、印刷枚数または印刷時間がもうすぐ閾値に達するため、それまで待機することを意味する。なお、印刷枚数または印刷時間が閾値に達したとき、画質調整処理と印刷中断処理とを同時に実行する。

これまで本発明を、上述した実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。したがって、他の実施形態や、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

画像形成装置の構成を示した図。 画像形成装置のエンジン制御を行うハードウェア構成を示した図。 連続印刷時の定着ローラ両側の用紙が通らない端部の端部温度の遷移を表した図。 定着ユニットに小幅用紙を通紙させるところを示した図。 枚数設定値および閾値を用いて、印刷中断処理と画質調整処理とを実行するフローを示した図。 時間設定値および閾値を用いて、印刷中断処理と画質調整処理とを実行するフローを示した図。 小サイズ以外の用紙を印刷した場合の端部温度の変化を示した図。 端部温度が限界温度以上に上昇する遷移を示した図。 小サイズ以外の用紙を印刷して端部温度の上昇が解消する場合の温度変化を示した図。

符号の説明

１…用紙、２…搬送ベルト、３、４…搬送ローラ、５…給紙トレイ、６…感光ドラム、７…帯電ユニット、８…露光装置、９…現像ユニット、１０…クリーナ、１１…レーザー光、１２…転写ユニット、１３…定着ユニット、１４…定着ローラ、１５…加圧ローラ、２０…ＥＧＢ、２１…ＬＤボード、２２…ファン、２３…高圧電源ボード、３０…ＩＯＢ、３１…メモリチップ、３２…モータ、３３…ポリゴンモータ、３４…同期検出器、３５…サーミスタ、３６…クラッチ、３７…操作パネル、３８…センサ、４０…ＰＳＵ、４１…ヒューズランプ、５０…コントローラ、５１、５２…ＳＤカード、５３…ＤＩＭＭ、５４…ＩＥＥＥ１２８４デバイス、５５…ＩＥＥＥ１３９４デバイス、５６…ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ対応デバイス、５７…Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ対応デバイス、５８…ＨＤＤ、５９…ＮＶＲＡＭ、６０…用紙

Claims (5)

1. 用紙に転写されたトナーを定着させる定着ローラと、
   前記定着ローラを加熱する加熱手段と、
   前記トナーの定着温度または画像形成装置内の機内温度を検出する温度検出手段と、
   前記加熱手段に指示を与えて前記定着温度または前記機内温度を目標温度に制御する制御手段と、
   前記定着温度または前記機内温度が予め設定された温度を超えたことを前記温度検出手段が検出した場合に、前記定着ローラの端部温度が上昇していると判断し、印刷を中断して前記端部温度を前記予め設定された温度以下に下げる印刷中断処理を実行する印刷中断手段と、
   印刷枚数または印刷時間が閾値に達したことに応答して画質調整処理を実行する画質調整手段とを備え、
   前記印刷中断手段が、前記端部温度が上昇していると判断した時点での印刷枚数または印刷時間が前記閾値より小さい場合に、前記印刷枚数または前記印刷時間が前記閾値に達するまで前記印刷中断処理の実行を待機する、画像形成装置。
2. 用紙に転写されたトナーを定着させる定着ローラと、
   前記定着ローラを加熱する加熱手段と、
   前記トナーの定着温度または画像形成装置内の機内温度を検出する温度検出手段と、
   前記加熱手段に指示を与えて前記定着温度または前記機内温度を目標温度に制御する制御手段と、
   連続印刷における印刷枚数が予め設定された枚数を超えた場合に、前記定着ローラの端部温度が上昇していると判断し、印刷を中断して前記端部温度を予め設定された温度以下に下げる印刷中断処理を実行する印刷中断手段と、
   印刷枚数または印刷時間が閾値に達したことに応答して画質調整処理を実行する画質調整手段とを備え、
   前記印刷中断手段が、前記端部温度が上昇していると判断した時点での印刷枚数または印刷時間が前記閾値より小さい場合に、前記印刷枚数または前記印刷時間が前記閾値に達するまで前記印刷中断処理の実行を待機する、画像形成装置。
3. 前記印刷中断手段は、前記印刷の中断を前記閾値に達するまで待機している間、前記定着温度または前記機内温度が前記予め設定された温度以下になったことを前記温度検出手段が検出した場合に、前記定着ローラの端部温度の上昇が解消したと判断し、前記印刷を中断することなく継続させる、請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記温度検出手段は、前記画質調整処理の実行直前に前記定着温度または前記機内温度を検出し、前記印刷中断手段は、検出した前記定着温度または前記機内温度から前記印刷を中断させる期間を計算し、前記印刷を、計算した前記期間中断させる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記印刷中断手段は、前記画質調整処理の実行を待機している間に、前記定着温度または前記機内温度が、前記目標温度より高い限界温度に達した場合、前記画質調整処理の開始を待たずに前記印刷中断処理を実行する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
   

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