JP2013137514A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加圧ローラが結露するような環境で使用しても、処理スピードの低下を抑えられる画像形成装置を提供する。
【解決手段】エンジンコントローラ２００は、定着ニップ部に記録材が進入する時の加圧ローラ１１５の温度が、環境温度及び環境湿度に基づいて算出された温度になるように、定着ユニット１１９をウォームアップする時間を設定することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの電子写真記録方式の画像形成装置に関するものである。

電子写真記録方式の画像形成装置は未定着トナー像を記録材に加熱定着する定着器を備えている。定着器が冷えている状態でプリントを開始すると、１枚目の記録材が定着部を通過する時に記録材から発生する水蒸気が加圧ローラに結露することがある。加圧ローラ表面に結露が生じた状態で後続の記録材が定着部に進入すると、後続の記録材が定着部でスリップすることにより画像不良が発生したり、記録材のＪＡＭが発生したりする。
特許文献１には、結露が要因の記録材のスリップを抑制する一つの方法が開示されている。具体的には、加圧ローラの温度を推測し、加圧ローラの温度が結露を生じる温度であると判断した時には、後続の記録材の給紙タイミングを延長して加圧ローラを暖める、即ち記録材の搬送間隔を広げることが記載されている。
しかしながら、特許文献１のものは給紙タイミングの延長時間が一定である。このため、加圧ローラの温度が結露が生じない温度に達しているにも拘らず延長時間が所定の時間に達するまで給紙しないので、プリンタの処理能力を十分に発揮できないという課題がある。

特開２００６−３１７５１２号公報

本発明は上述の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、加圧ローラが結露するような環境で使用しても、処理スピードの低下を抑えられる画像形成装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、加圧ローラを暖める時間を適切に設定できる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
記録材に未定着画像を形成する画像形成部と、
前記記録材に形成された未定着画像を記録材に加熱定着する定着部であって、定着用回転体と、前記定着用回転体と共に前記記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する加圧ローラと、を有する定着部と、
環境温度及び環境湿度を検知する環境センサと、
前記定着部を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記ニップ部に記録材が進入する時の前記加圧ローラの温度が、前記環境温度及び前記環境湿度に基づいて算出された温度になるように、前記定着部をウォームアップする時間を設定することを特徴とする。

本発明によれば、加圧ローラが結露するような環境で使用しても、処理スピードの低下を抑えられる画像形成装置を提供することが可能となる。また、加圧ローラを暖める時間
を適切に設定できる画像形成装置を提供することが可能となる。

実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図 実施例１の画像形成装置の制御系のブロック図 実施例１の結露対策制御に関連する制御部を示すブロック図 実施例１の結露対策制御について示すフローチャート 実施例１の紙水分量と相対湿度との間の特性を示す図 実施例１の非結露温度と紙水分量との関係を示す図 実施例１の結露対策シーケンス時間と加圧ローラの上昇温度の関係を示す図 結露対策シーケンスを実行する場合と実行しない場合のヒータ及び加圧ローラの温度変化を示した図 実施例２の結露対策制御に関連する制御部を示すブロック図 実施例３のＡ４サイズでの非結露温度と紙水分量の関係を示す図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

定着手段（定着部材）の結露に対して、環境温度、環境湿度（相対湿度）、紙水分量、結露しないための定着手段の温度は結露に対しては重要な要因であり、それぞれが相互に関連しあっている。そこで、実施例１では、環境温度、相対湿度、紙水分量、結露しないための定着手段の温度を算出し、そこから正確な前回転延長時間を算出することにより、必要最低限の前回転延長時間を算出することを特徴とする。
より詳しくは、本実施例では、相対湿度から紙水分量を算出し、紙水分量から定着手段の結露を防止可能な温度を算出し、当該温度と環境温度から結露対策シーケンスの実行時間を算出して該シーケンスを実行する制御を行うことを特徴とする。ここで本実施例において、紙水分量とは、記録材に対する該記録材に含まれている水分量の割合をいうものとする。

図１は、本実施例における画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
画像形成装置１５１には、給紙ローラ１０１と、搬送ローラ１０２，１０４，１２０，１２２と、感光体ドラム１１０と、帯電ローラ１０９と、スキャナユニット１１３と、現像ローラ１０８と、転写ローラ１０７と、定着ユニット１１９とが配置されている。

ここで、給紙ローラ１０１は記録材としての用紙を給送するためのものであり、搬送ローラ１０２，１０４，１２０，１２２は給紙ローラ１０１により給送された用紙を搬送するためのものである。感光体ドラム１１０は用紙に画像を形成するためのものである。帯電ローラ１０９は感光体ドラム１１０に電荷を帯電するためのものである。スキャナユニット１１３は感光体ドラム１１０に静電潜像を形成するためのものである。現像ローラ１０８は感光体ドラム１１０上の静電潜像を現像するためのものである。転写ローラ１０７は現像によって得られたトナー像を用紙に転写するためのものである。定着ユニット１１９は未定着のトナー像（未定着画像）が形成された用紙を、定着フィルム１１６（定着用回転体）を介してヒータ１１８と加圧ローラ１１５の間に形成された定着ニップ部で挟持搬送することで、該用紙にトナーを加熱定着させるためのものである。ここで、感光体ドラム１１０、帯電ローラ１０９、スキャナユニット１１３、現像ローラ１０８、転写ローラ１０７は、画像形成命令に従って、像担持体上に静電潜像を形成し、その静電潜像を現
像して得られたトナー像を記録材に転写する画像形成部を構成する。また、定着フィルム１１６は定着用回転体に相当し、本実施例ではベルト（エンドレスベルト）で構成している。そして、このベルトの内面にヒータ１１８が接触するように配設されている。

図２は画像形成装置の制御系のブロック図である。
画像コントローラ１５０はＰＣ（パーソナルコンピュータ）等からプリント要求や画像データを受信し、プリンタのエンジンコントローラ２００に画像形成命令としてプリント開始指示や画像データを送信する。エンジンコントローラ２００は、画像形成装置全体を制御するＣＰＵ、制御プログラムが格納されたＲＯＭ、データ等を記憶するＲＡＭ、及びゲート素子等により構成されている。ここで、エンジンコントローラ２００は結露対策シーケンスを実行可能な制御部に相当する。
エンジンコントローラ２００は、各機能を管理する管理部２０１を有している。そして、管理部２０１は通信制御部２０２、センサ入力検知部２０３、用紙搬送制御部２０４、画像形成制御部２０５等の制御部を管理している。

通信制御部２０２は、画像コントローラ１５０からの要求を受信したりエンジンの状態を報知したりする制御部である。センサ入力検知部２０３は、用紙搬送路に配置されたセンサ、環境温度や湿度を検知するセンサ（環境センサ１３０）、定着器のヒータ１１８の温度を検知するセンサ（サーミスタ１１７）からの情報を取得する制御部である。用紙搬送制御部２０４は、用紙搬送路に配置されたセンサからの情報を元に紙搬送を制御する制御部である。画像形成制御部２０５は、帯電ローラ１０９、現像ローラ１０８、転写ローラ１０７に印加する電圧（高電圧）、スキャナユニット１１３、定着ユニット１１９を制御する制御部である。

図３は、本実施例の結露対策制御を行う結露対策制御部と、結露対策制御に関連する制御部を示すブロック図である。管理部２０１は各制御部を管理する制御部である。センサ入力検知部２０３では、環境検知部３２０により環境センサ１３０からの入力電圧をＣＰＵのＡ／Ｄコンバータでディジタル値に変換し、さらにディジタル値を温度（℃）に変換する。そして、湿度と温度をそれぞれ環境湿度記憶部３２１と環境温度記憶部３２２に記憶させる。

用紙搬送制御部２０４は、給紙制御部３２３及び定着モータ制御部３２４を有している。給紙制御部３２３は、給紙ローラ１０１の駆動を制御することによりプリント時の給紙タイミングを制御する。また、定着モータ制御部３２４は、定着ユニット１１９の加圧ローラ（加圧ローラ）１１５の駆動を制御する。画像形成制御部２０５のヒータ制御部３２５は、ヒータ１１８の温度を検知するサーミスタ１１７の検知温度に応じて定着ユニット１１９のヒータ１１８へ供給する電力を制御する。

結露対策制御部３００は、次に示すような各制御部、各手段から構成されている。それは、水分量算出部３０１、水分量記憶部３０２、非結露温度算出部３０３、非結露温度記憶部３０４、結露対策シーケンス時間算出部３０５、結露対策シーケンス時間記憶部３０６である。ここで結露対策シーケンスは、記録材の給紙タイミングを延長して、延長した時間分、加圧ローラを暖める制御である。この延長時間を本実施例では結露対策シーケンス時間としている。本実施例では、定着ユニット１１９のうち特に加圧ローラ１１５の結露を防止している。

水分量算出部３０１は、環境湿度記憶部３２１に記憶された湿度情報に基づき用紙の水分量を算出する。算出した水分量は水分量記憶部３０２に記憶する。非結露温度算出部３０３は、水分量記憶部３０２に記憶した水分量に対して、結露しない（加圧ローラ１１５の結露を防止可能な）加圧ローラ１１５の温度を算出する。算出した温度は非結露温度記
憶部３０４に記憶する。結露対策シーケンス時間算出部３０５は、非結露温度記憶部３０４に記憶された非結露温度、及び環境温度から、加圧ローラ１１５が非結露温度記憶部３０４に記憶された温度に到達するまでの時間（延長時間）を算出する。そして、結露対策シーケンス時間算出部３０５は、算出した時間を結露対策シーケンス時間記憶部３０６に記憶する。

図４は、プリント時の結露対策制御についてのフローチャートである。
画像形成装置は画像コントローラ１５０からプリント指示を受けると、前回転動作を開始し（フロー４０１）、前回転動作を実行する（フロー４０２）。ここで、前回転動作とは、用紙に画像を形成する画像形成動作の準備動作として、モータの駆動、帯電、現像、転写電圧の立ち上げ、定着器の温調（ウォームアップ）を行う動作である。

前回転動作実行後、結露対策シーケンス時間（延長時間）算出が実行される（フロー４０３）。結露対策シーケンス時間が０秒でない場合（フロー４０４でＹｅｓ）、結露対策シーケンス制御を実行し（フロー４０５）、結露対策シーケンス時間が経過するまで実行し続ける（フロー４０６）。フロー４０４において結露対策シーケンス時間が０秒の場合は、結露対策シーケンス制御を実行せずフロー４０７へ進む。フロー４０７において前回転が終了すると、用紙を給紙して用紙に画像を形成するプリント動作を実行する（フロー４０８，４０９）。

その後、予約や画像形成装置の状態等を監視しプリントを継続するか終了するか判断を行う（フロー４１０）。
プリント継続と判断した場合（フロー４１０でＹｅｓ）、フロー４０８へ戻る。フロー４１０においてプリント終了と判断した場合（フロー４１０でＮｏ）は、後回転動作を開始し（フロー４１１）、画像形成の後処理動作を行い（フロー４１２）、後回転動作が終了したら（フロー４１３）、プリントを終了する。ここで、後回転動作とは画像形成の後処理動作として、モータの駆動の停止、電圧の立ち下げ処理、定着器の温調を終了する動作である。

以下に、本実施例の結露対策シーケンス時間（延長時間）算出について述べる。延長時間算出のために必要なパラメータを得るための測定条件は以下の通りである。
紙サイズ：Ａ３
紙種：ＣＳ６８０（キヤノン株式会社製）
紙放置条件：プリント用紙を包装から厚さ１０ｍｍ程度のスタックで取り出し、４８時間放置
プリント条件：プリンタを電源オフ状態で３時間以上放置した後、電源投入してプリント開始。一枚目の通紙時の定着器（ヒータ）の制御目標温度１８５℃。
上述の測定では、紙が、放置した環境に対応した吸湿状態になるように、紙を長時間放置している。また、プリンタが室温まで冷めた状態でプリントを開始するように、プリンタも電源オフ状態で長時間放置した。

図５は、本実施例の測定条件における、紙水分量Ｉと相対湿度（紙を放置した場所の環境湿度）Ｈｅｎｖとの間の特性を示した測定値である。図５（ａ）は紙水分量Ｉと相対湿度Ｈｅｎｖとの間の関係を表で示したものであり、図５（ｂ）は図５（ａ）をグラフ化して示したものである。
図５の各プロット点を補間することで紙水分量Ｉ（％）と相対湿度Ｈｅｎｖ（％）の関係を式１のように表すことができる。
Ｉ（％）＝０．０９１９×Ｈｅｎｖ＋２．０３９７・・・（式１）

図６は、本実施例の測定条件において、非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）
との関係を測定した表である。非結露温度Ｔｆｓｒは、定着部を用紙が通過する時に発生する水蒸気が加圧ローラ１１５に結露しない温度を示している。図６（ａ）は非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）の関係を表で示したものであり、図６（ｂ）は図６（ａ）をグラフ化して示したものである。
図６の各プロット点を補間することで非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）の関係を式２のように表すことができる。
Ｔｆｓｒ（℃）＝１２．９４３×Ｉ−２２．７８５・・・（式２）

図６に示すように、水分量Ｉが少ない場合、即ち相対湿度が低い場合、加圧ローラを過剰に温めなくても結露を抑制できることが判る。
図７（ａ）は、本実施例の測定条件において、結露を抑制するのに必要な結露対策シーケンス時間（前回転延長時間）Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ（秒）と延長時間における加圧ローラの上昇温度との関係を表で示したものであり、図７（ｂ）は図７（ａ）をグラフ化して示したものである。ここで、結露対策シーケンスは、加圧ローラ１１５の温度を結露を抑制できる温度まで上昇させるためのシーケンスである。前回転の延長を行わず、前回転を開始してから用紙が定着部（定着ニップ部）に到達するまでの時間で加圧ローラ１１５が上昇する温度を５３℃とすると、前回転の延長期間で上昇する加圧ローラ１１５の温度（追加温度）ΔＴｆｓｒは、式３のように示すことができる。なお、温度５３℃は、ヒータに電力を供給する電源電圧が低く、環境温度も低いような、温度上昇が最も鈍いケースにおける上昇温度である。
ΔＴｆｓｒ＝Ｔｆｓｒ−Ｔｅｎｖ−５３・・・（式３）

そして、図７の各プロット点を補完することで結露対策シーケンス時間（延長時間）Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ（秒）と、延長時間中に上昇する加圧ローラ１１５の温度（追加温度）ΔＴｆｓｒとの関係を式４のように表すことができる。
Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ（秒）＝０．２５９×ΔＴｆｓｒ−０．６４６・・・（式４）

ここで、式１〜式４における、Ｉ、Ｈｅｎｖ、Ｔｅｎｖ、Ｔｆｓｒ、ΔＴｆｓｒ、Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅについて、それぞれ以下に示しておく。
Ｉ：紙水分量（％）
（紙水分量Ｉ＝（湿っている時の紙質量−乾燥時の紙質量）÷湿っている時の紙質量）
Ｈｅｎｖ：相対湿度（％）
Ｔｅｎｖ：環境温度（℃）
Ｔｆｓｒ：非結露温度（℃）
ΔＴｆｓｒ：延長時間で上昇する加圧ローラ温度（追加温度）（℃）
Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ：結露対策シーケンス時間（秒）

環境センサ１３０で検知した湿度及び温度に基づき上記式１から式４の計算を行うことにより、結露対策シーケンス時間を算出することができる。例えば、相対湿度が８０％、環境温度が２３℃の場合、結露対策シーケンス時間（前回転延長時間）は５．２５秒と算出される。

以上説明したように、本実施例では、相対湿度から紙水分量を算出し、紙水分量から結露しない加圧ローラ温度を算出し、結露しない加圧ローラ温度から結露対策シーケンスの実行時間を算出して実行する制御を行っている。
このことにより、結露しなくなる状態にするために必要最低限となる結露対策シーケンスの実行時間を、より正確に精度よく算出することができる。これにより、ＦＰＯＴの悪化や、結露防止に要する消費電力の浪費を極力抑えつつ、加圧ローラ１１５の結露を防止することが可能になる。

図８は、前回転開始後の、サーミスタ１１７の検知温度と加圧ローラ温度の推移と、環境温度Ｔｅｎｖ、非結露温度Ｔｆｓｒ、追加温度ΔＴｆｓｒ、延長時間Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅの関係を示した図である。なお、Ｔｉｍｅ１は前回転開始タイミング、Ｔｉｍｅ２は延長時間が０秒の場合（結露対策シーケンスを実行しない場合）の給紙開始タイミング、Ｔｉｍｅ３は延長時間が０秒の場合に用紙先端が定着ニップ部に到達するタイミングである。また、Ｔｉｍｅ２’は延長時間が０秒でない場合（結露対策シーケンスを実行する場合）の給紙開始タイミング、Ｔｉｍｅ３’は延長時間が０秒でない場合に用紙先端が定着ニップ部に到達するタイミングである。

図８に示すように、結露対策シーケンスを実行する場合、サーミスタ１１７の検知温度（≒ヒータ１１８の温度）が定着処理に適した制御目標温度（本例では１８５℃）に到達した後も、ヒータ温度が制御目標温度を維持するように制御を続けることによって、ヒータ１１８の熱を利用して加圧ローラの温度を非結露温度Ｔｆｓｒまで昇温させている。
このように制御部は、ニップ部に記録材が進入する時の加圧ローラの温度が、環境温度及び環境湿度に基づいて算出された温度になるように、定着部をウォームアップする時間（Ｔｉｍｅ１〜Ｔｉｍｅ３の期間、又はＴｉｍｅ１〜Ｔｉｍｅ３’の期間）を設定する。

なお、プリント時の用紙のサイズや種類が変わると、用紙から放出される水蒸気の量が変わってくるので、用紙のサイズや種類に対応して、結露対策シーケンス時間を算出するための算出式を変えるとよい。この点については、後述する実施例３で説明する。

実施例１では、一枚目の記録材を定着処理する時のヒータの制御目標温度が特定のケース（１８５℃のケース）に最適な結露対策シーケンス時間の算出方法について述べた。実施例２では、一枚目の記録材を定着処理する時のヒータ１１８の制御目標温度（一枚目のプリント時の目標温度）を複数設定可能な画像形成装置について説明する。未定着トナー画像を定着する際に最適な制御目標温度は、定着処理を行う時の種々の条件（紙種や、トナー画像の濃度等）で変化するので、一般的に制御目標温度は一定ではない。

一枚目プリント時の目標温度が変化すると、一枚目の記録材を定着処理する際に記録材から放出される水蒸気の量が変化する。例えば、一枚目の記録材を定着処理する際の制御目標温度が１８５℃より高いケースでは、一枚目の記録材を定着処理する際に発生する水蒸気の量が、目標温度が１８５℃のケースより多くなる可能性が高い。よって、一枚目の記録材が定着ニップ部に到達するまでに確保しておくべき加圧ローラの温度を、目標温度１８５℃のケースより高くしておいたほうが好ましい。逆に、一枚目の記録材を定着処理する際の制御目標温度が低いケースでは、一枚目の記録材が定着ニップ部に到達するまでに確保しておくべき加圧ローラの温度を低くできる。この場合、実施例１で示した延長時間を短くできるので、消費電力を削減できるし、ＦＰＯＴも短くできる。
そこで、本実施例では、プリント時の目標温度に対応して結露対策シーケンス時間を補正する制御を行うことを特徴とする。本実施例の画像形成装置の概略構成、制御系のブロック図、プリント時の結露対策制御についてのフローチャートに関しては、実施例１において図１，２，４を用いて説明したものと同様であり、その説明を省略する。

図９は、本実施例の結露対策制御を行う結露対策制御部と結露対策制御に関連する制御部を示すブロック図である。図９に示すブロック図では、図３に示したブロック図に対して、補正値算出部３０７、補正値算出部３０７で算出した値を記憶する補正値記憶部３０８が追加されている。
延長時間算出のために必要なパラメータは、実施例１の測定で得たものを用いた。

プリント時の目標温度Ｔｐｒｉｎｔが１８５℃から１℃変化した時、必要な温度補正値ΔＴｆｓｒ’（℃）を２．３２℃とすると、式５が成り立つ。
ΔＴｆｓｒ’（℃）＝２．３２×（Ｔｐｒｉｎｔ−１８５）・・・（式５）

結露対策シーケンス補正時間Ｔｉｍｅ Ｃ（秒）の算出には、実施例１の式１〜３から算出される温度ΔＴｆｓｒ（℃）と、式５で算出される補正値ΔＴｆｓｒ’（℃）と、式４を用いた。すなわち、これら、温度ΔＴｆｓｒ（℃）と、補正値ΔＴｆｓｒ’（℃）と、式４とを用いることにより、補正時間Ｔｉｍｅ Ｃ（秒）は式６のように示すことができる。
Ｔｉｍｅ Ｃ（秒）＝０．２５９×（ΔＴｆｓｒ＋ΔＴｆｓｒ’）−０．６４６・・・（式６）

上記式５、式６の計算を行うことにより、プリント時の目標温度に応じた結露対策シーケンス時間を算出することができる。例えば、相対湿度が８０％、環境温度が２３℃、一枚目のプリント時の目標温度が１９０℃の場合、結露対策シーケンス時間（Ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ）は８．３秒と算出される。
複数枚の記録材にプリントするジョブ（連続プリント）における、一枚目の記録材を定着処理する際の制御目標温度が低いほど結露対策シーケンス時間は短くなる。

以上説明したように、本実施例によれば、プリント時の定着目標温度に応じて最適な結露対策シーケンス時間を算出することができる。これにより、ＦＰＯＴの悪化や、結露防止に要する消費電力の浪費を極力抑えつつ、加圧ローラ１１５の結露を防止することが可能になる。

実施例１，２では、紙サイズがＡ３サイズ時における結露対策シーケンス時間を算出することについて述べた。ここで、プリント時の紙サイズが変化すると、用紙から放出される水蒸気の量が変化する。
そのため、実施例３では、プリント時の紙サイズに応じて、非結露温度や結露対策シーケンス時間を変化させることを特徴とする。ここでは、Ａ４サイズ時における結露対策シーケンス時間を算出することについて述べる。本実施例の画像形成装置の概略構成、制御系のブロック図、結露対策制御に関連する制御部、プリント時の結露対策制御についてのフローチャートに関しては、実施例１，２において図１，２，４，８、９を用いて説明したものと同様であり、その説明を省略する。

以下に、本実施例の結露対策シーケンス時間算出制御について述べる。延長時間算出のために必要なパラメータを得るための測定条件は以下の通りである。
紙サイズ：Ａ４
紙種：ＣＳ６８０（キヤノン株式会社製）
紙放置条件：プリント用紙を包装から厚さ１０ｍｍ程度のスタックで取り出し、４８時間放置
プリント条件：プリンタを電源オフ状態で３時間以上放置した後、電源投入してプリント開始。一枚目の通紙時の定着器（ヒータ）の制御目標温度１８５℃。

図１０は、Ａ４サイズ紙にプリントする場合における非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）の関係を示したものである。図１０（ａ）は非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）の関係を表で示したものであり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）をグラフ化して示したものである。図１０の各プロット点を補間することで非結露温度Ｔｆｓｒ（℃）と紙水分量Ｉ（％）の関係を式７のように表すことができる。
Ｔｆｓｒ（℃）＝１１．９８４×Ｉ−２７．７３１・・・（式７）

本実施例において、実施例１の式１、式３、式４を活用することができるため、式１、式７、式３、式４の計算を行うことにより結露対策シーケンス時間を算出することができる。例えば、相対湿度が８０％の場合、結露対策シーケンス時間は１．６４秒と算出される。記録材のサイズが小さいほど、結露対策シーケンス時間は短くなる。

以上説明したように、本実施例によれば、紙サイズに応じて最適な結露対策シーケンス時間を算出することができる。これにより、ＦＰＯＴの悪化や、結露防止に要する消費電力の浪費を極力抑えつつ、加圧ローラ１１５の結露を防止することが可能になる。

なお、本実施例ではＣＳ６８０のＡ４サイズについて説明したが、他の紙種や紙サイズについてもそれぞれ最適な結露対策シーケンス時間を算出する制御は可能である。

なお、前回転開始時の加圧ローラ１１５の温度として環境温度を用いることが適切でない場合には、例えば、加圧ローラ１１５の温度を推測する温度推測手段を設けるとよい。このことで、加圧ローラ１１５の推測温度に応じて加圧ローラ１１５の温度を上昇させる温度ΔＴを算出し、最適な結露対策シーケンス時間を算出する制御を行うことができる。ここで、温度推測手段としては、例えば、定着サーミスタ１１７を用いるものや、先に行われた定着動作が終了してからの経過時間（放置時間）を用いるものであるとよい。

１０７…転写ローラ、１０８…現像ローラ、１０９…帯電ローラ、１１０…感光体ドラム、１１３…スキャナユニット、１１５…加圧ローラ、１１６…定着フィルム、１１９…定着ユニット、１３０…環境センサ、２００…エンジンコントローラ

Claims (7)

1. 記録材に未定着画像を形成する画像形成部と、
   前記記録材に形成された未定着画像を記録材に加熱定着する定着部であって、定着用回転体と、前記定着用回転体と共に前記記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する加圧ローラと、を有する定着部と、
   環境温度及び環境湿度を検知する環境センサと、
   前記定着部を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記ニップ部に記録材が進入する時の前記加圧ローラの温度が、前記環境温度及び前記環境湿度に基づいて算出された温度になるように、前記定着部をウォームアップする時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、一枚目の記録材を前記ニップ部で定着処理する時の前記定着部の制御目標温度に応じて、前記ウォームアップする時間を補正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. 前記制御部は、前記制御目標温度が低いほど前記ウォームアップする時間を短く設定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. 前記制御部は、前記記録材のサイズに応じて前記ウォームアップする時間を補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、記録材のサイズが小さいほど前記ウォームアップする時間を短く設定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記定着用回転体はベルトであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記定着部は前記ベルトの内面に接触するヒータを有することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

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