JP2020126137A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着ベルトの中央部温度と端部温度との温度差を異ならせた状態で、複数のテストサンプルの記録材を出力可能な画像形成装置の提供。【解決手段】制御部は、メモリに記憶されている温度制御テーブルからデータを読み出し（Ｓ２）、定着ベルトの中央部温度と端部温度をそれぞれ特定の温度になるように制御して、中央部温度と端部温度とにテスト条件を満たす温度差を生じさせる（Ｓ３）。その後、制御部は、画像形成ユニットによりトナー像を記録材上に形成させ、定着装置によりトナー像を定着させた記録材を出力させる（Ｓ５）。即ち、制御部は、温度差の異なるテスト条件に従って、定着ベルトに温度差を生じさせたうえで、テストサンプルを出力させる。こうして、定着ベルトの中央部温度と端部温度との温度差を変えて定着ニップ部を通過させた複数の記録材の出力を、１回のテストプリント処理の開始入力により行うことができる。【選択図】図１０

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの電子写真技術を用いた画像形成装置に関する。

画像形成装置は、未定着のトナー像が形成された記録材に対し熱と圧力を加えることにより、記録材にトナー像を定着させる定着装置を備えている。定着装置では、定着ベルトと加圧ローラとの間に形成される定着ニップ部を、記録材が加圧及び加熱された状態で挟持搬送されることで、記録材にトナー像が定着される。従来では、ユーザがテストプリントにより出力されるテストサンプルの記録材をもとに実際に画像不良の有無を確かめて、画像形成ジョブ時の定着温度などを設定できるようにしている（特許文献１）。

特開２００８−３０９９８３号公報

ところで、定着ベルトの回転方向に交差する幅方向に関し、定着ベルトの中央部と端部との温度差が大きいと、記録材に紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ得る。しかしながら、定着ベルトの中央部と端部との温度差は紙種や環境温度に応じて異なることから、ユーザが適宜に設定することは難しい。そこで、ユーザがテストサンプルの記録材をもとに定着ベルトの中央部と端部との温度差を、紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ難い温度差に設定できる画像形成装置が従来から望まれていたが、そうした装置は未だ提案されていない。

本発明は上述の問題に鑑み、ユーザが紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ難い温度差を容易に設定できるように、定着ベルトの中央部と端部との温度差を異ならせて複数の記録材をテストサンプルとして出力可能な画像形成装置の提供を目的とする。

本発明の画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着させる定着装置とを備えた画像形成装置であって、第一回転体と、前記第一回転体との間で記録材にトナー像を定着させるための定着ニップ部を形成し、前記定着ニップ部で記録材を挟持搬送する第二回転体と、前記第一回転体を加熱する加熱手段と、前記第一回転体の回転方向に交差する幅方向中央部の中央部温度を検出する第一検出手段と、前記第一回転体の前記幅方向端部の端部温度を検出する第二検出手段と、前記中央部温度と前記端部温度とを調整可能な調整手段と、前記中央部温度と前記端部温度とを特定の温度に調整して温度差が生じた状態で、前記定着ニップ部に記録材を通過させるテストモードを実行可能な制御手段と、前記テストモードの開始を入力可能な入力手段と、を備え、前記制御手段は、前記テストモード時、前記入力手段による１回のテストモードの入力に応じて、前記中央部温度が前記端部温度よりも高い第一温度差の場合に前記定着ニップ部を通過させた記録材と、前記中央部温度が前記端部温度よりも低い第二温度差の場合に前記定着ニップ部を通過させた記録材とを出力する、ことを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ難い温度差を容易に設定できるように、１回のテストモードの入力で、中央部温度と端部温度との温度差を異ならせた状態で複数の記録材をテストサンプルとして出力できる。

本実施形態の画像形成装置を示す概略図。 画像形成部を示す概略図。 定着装置を示す断面図。 定着ベルトの層構成を示す断面図。 （ａ）は誘導加熱装置を示す斜視図、（ｂ）は内部コアを示す斜視図。 加圧機構について説明するための、（ａ）は定着装置を示す斜視図、（ｂ）は定着装置を示す側面図。 温度センサと冷却ファンを示す模式図。 制御部について説明するための制御ブロック図。 操作部を示す概略図。 第一実施形態のテストプリント処理を示すフローチャート。 テストプリントにより出力される記録材について説明するための図。 第二実施形態のテストプリント処理を示すフローチャート。 設定画面を示す図であり、（ａ）は紙しわが発生した記録材の識別情報を設定するための画面、（ｂ）は後端はねが発生した記録材の識別情報を設定するための画面。 画像形成ジョブ処理を示すフローチャート。 温度分布制御処理を示すフローチャート。

［第一実施形態］
＜画像形成装置＞
本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１に示す画像形成装置８００は、電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置８００は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する。画像形成装置８００は、装置本体８００ａに接続された原稿読取装置（不図示）又は装置本体８００ａに対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器からの画像信号に応じてトナー像を記録材Ｓに形成する。記録材Ｓとしては、普通紙、厚紙、ラフ紙、凹凸紙、コート紙等の用紙、プラスチックフィルム、布など、といった様々な種類のシート材が挙げられる。なお、本実施形態の場合、画像形成部ＰＹ〜ＰＫ、一次転写ローラ５、中間転写ベルト８、二次転写内ローラ９、二次転写外ローラ１０により、記録材Ｓにトナー像を形成する画像形成ユニット７００が構成されている。

図１に示すように、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは装置本体８００ａ内において、中間転写ベルト８の移動方向に沿って並べて配置されている。中間転写ベルト８は複数のローラに張架され、図中矢印Ｒ２方向に走行するように構成されている。そして、中間転写ベルト８は後述するようにして一次転写されたトナー像を担持して搬送し得る。中間転写ベルト８を張架する二次転写内ローラ９と中間転写ベルト８を挟んで対向する位置には、二次転写外ローラ１０が配置されている。二次転写外ローラ１０は、二次転写内ローラ９とにより中間転写ベルト８上のトナー像を記録材Ｓに転写するための二次転写部Ｔ２を形成している。二次転写部Ｔ２の記録材搬送方向下流には、上流側から搬送手段としての搬送ベルト２０と、定着装置１１が配置されている。

画像形成装置８００の下部には、記録材Ｓが収容されたカセット１２が配置されている。記録材Ｓは、搬送ローラ１３によりカセット１２からレジストレーションローラ１４に向け、装置本体８００ａ内において記録材Ｓの搬送路を形成する搬送経路９００を搬送される。その後、レジストレーションローラ１４が中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー像と同期して回転開始されることにより、記録材Ｓは搬送経路９００を二次転写部Ｔ２に搬送される。なお、ここではカセット１２を１つだけ示したが、カセット１２はサイズや厚さの異なる種類の記録材Ｓを収容可能に複数が配置されていてもよく、その場合、複数のカセット１２のいずれかから選択的に記録材Ｓが搬送経路９００に搬送される。また、カセット１２に収容された記録材Ｓに限らず、手差し給送部（不図示）に載置された記録材Ｓが搬送経路９００へ搬送されるようになっていてもよい。

＜画像形成部＞
画像形成装置８００が備える４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。従って、ここでは代表して画像形成部ＰＫについて説明し、その他の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣについては説明を省略する。

図２に示すように、画像形成部ＰＫには、感光体として円筒型の感光ドラム１が配設されている。感光ドラム１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には帯電装置２、露光装置３、現像装置４、一次転写ローラ５、ドラムクリーニング装置６が配置されている。

画像形成装置８００により、例えばフルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作が開始されると、回転する感光ドラム１の表面が帯電装置２によって一様に帯電される。帯電装置２は、例えばコロナ放電に伴う荷電粒子を照射して感光ドラム１を一様な負極性の暗部電位に帯電させるコロナ帯電器などである。次いで、感光ドラム１は、露光装置３から発せられる画像信号に対応したレーザ光Ｌにより走査露光される。これにより、感光ドラム１の表面に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム１に形成された静電潜像は、現像装置４内に収容されているトナーによって顕像化されることで、可視像（トナー像）となる。

感光ドラム１に形成されたトナー像は、中間転写ベルト８を挟んで配置される一次転写ローラ５との間で構成される一次転写部Ｔ１にて、中間転写ベルト８に一次転写される。この際、一次転写ローラ５には一次転写電圧が印加される。一次転写後に感光ドラム１の表面に残ったトナーは、ドラムクリーニング装置６によって除去される。

このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部ＰＹ〜ＰＫで順次行い、中間転写ベルト８上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングにあわせてレジストレーションローラ１４が回転し、記録材Ｓが二次転写部Ｔ２に搬送される。そして、二次転写外ローラ１０に二次転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト８上に形成されたフルカラーのトナー像が記録材Ｓに一括して二次転写される。

次いで、上記したようにして画像形成ユニット７００によりトナー像が形成された記録材Ｓは、回転する無端状の搬送ベルト２０により定着装置１１へ搬送される。定着装置１１は、トナー像が形成された記録材Ｓを挟持搬送することにより、搬送される記録材Ｓを加熱、加圧してトナー像を記録材Ｓに定着させる。定着装置１１については、詳細を後述する。このようにして、一連の画像形成プロセスは終了する。そして、トナー画像が定着された記録材Ｓは、定着装置１１から排出ローラ１５によって排出トレイ６０へ排出される。

本実施形態の場合、搬送経路９００は両面印刷の際に、一面側（表面側）にトナー像が定着された記録材Ｓの表裏を反転して画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫへ再搬送する反転搬送部９００ａを有している。反転搬送部９００ａで反転された記録材Ｓは搬送経路９００に戻され、レジストレーションローラ１４に向けて搬送される。そして、記録材Ｓは印刷されていない一面と反対の二面側（裏面側）を中間転写ベルト８側に向けた状態で、レジストレーションローラ１４により二次転写部Ｔ２へ搬送される。二次転写部Ｔ２では、中間転写ベルト８上に形成されたフルカラーのトナー像が記録材Ｓの裏面側に一括して二次転写される。その後、記録材Ｓは定着装置１１により裏面側にもトナー像が定着されて排出トレイ６０へ排出される。

＜定着装置＞
次に、本実施形態の定着装置１１について、図３乃至図７を用いて説明する。なお、以下の説明において、幅方向とは定着ベルト１００の回転方向に交差する方向である。

まず、本実施形態の定着装置１１の概略構成について、図３を用いて説明する。図３に示すように、定着装置１１は、第一回転体としての定着ベルト１００と、第二回転体としての加圧ローラ６００と、加熱手段としての誘導加熱装置３００とを備えている。定着ベルト１００は無端状に形成され、磁束が通過することにより発熱する金属層を有し、搬送される記録材Ｓを加熱する。本明細書で言う定着ベルト１００とは、薄肉のフィルム状のベルトを含む。加圧ローラ６００は、定着ベルト１００の外周面と接するように配設され、定着ベルト１００との間で定着ニップ部Ｎを形成し、定着ニップ部Ｎで記録材を挟持して回転する。なお、本実施形態の場合、使用可能な大小いかなる幅方向長さの記録材Ｓでも、記録材Ｓの幅方向中央が定着ベルト１００の幅方向中央を通過する中央基準搬送に則って、記録材Ｓは搬送される。

＜定着ベルト＞
図４に、定着ベルト１００の層構成の一例を示す。図４に示すように、定着ベルト１００は、その内側から外側に向かって順に、滑性層１００ｄ、基層１００ａ、弾性層１００ｂ、離型層１００ｃを有する。基層１００ａは、内径が２０〜４０ｍｍ程度の金属層（導電層）である。基層１００ａとしては、鉄合金やニッケル合金、銅、銀などを適宜選択して用いてよい。本実施形態の場合、定着ベルト１００は外径が３０ｍｍに形成され、基層１００ａは内径が約２９．６ｍｍに形成されている。そして、基層１００ａの外周には、耐熱性のゴム層である弾性層１００ｂが形成されている。弾性層１００ｂは、厚みが１００〜８００μｍの範囲に形成されるのが好ましい。本実施形態では、定着ベルト１００の熱容量を小さくして立ち上がり時のウォーミングアップタイムを短縮し、かつカラー画像を定着するときに好適な定着画像を得ることを考慮して、弾性層１００ｂの厚みが２００μｍに形成されている。この弾性層１００ｂの外周には、トナーに対する離型性を高めるために離型層１００ｃが形成されている。離型層１００ｃは、ＰＦＡやＰＴＦＥなどのフッ素樹脂層であり、その厚さが４０μｍに形成されている。なお、離型層１００ｃは、カーボンブラックを含有していてもよい。

基層１００ａの内面側には、後述する中央部温度センサＴＨ１や端部温度センサＴＨ２（図７参照）、定着パッド１０３（図３参照）などとの摺動摩擦を低下させるために、フッ素樹脂やポリイミドなどの樹脂層である滑性層１００ｄが形成されている。本実施形態では、滑性層１００ｄとして厚さ３０μｍのポリイミド層を形成している。なお、滑性層１００ｄの内面側には、より摺動摩擦を低下させるために、潤滑剤としての耐熱性グリスが塗布されていてもよい。

他方、加圧ローラ６００は、図３に示したように、その内側から外側に向かって順に、例えば外径が３０ｍｍに形成された金属製の芯金６００ａ、ゴム層である弾性層６００ｂ、離型層６００ｃを有する。弾性層６００ｂは例えばシリコーンゴムで形成され、離型層６００ｃは例えばフッ素樹脂（例えば、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等）で形成されている。

＜誘導加熱装置＞
上記定着ベルト１００の外側には、定着ベルト１００を誘導加熱する誘導加熱装置３００が設けられている。誘導加熱装置３００は、励磁コイル３０１と、複数の外側磁性体コア３０２と、コイル保持部材３０３と、不図示の電源装置（例えば、励磁回路）とを有する。励磁コイル３０１は電線として例えばリッツ線を用い、定着ベルト１００の周面と側面の一部に対向するように（図３参照）、図５（ａ）に示すように電線を横長・船底状にしてコアに巻回してなる。不図示の電源装置は、定着ベルト１００が回転している状態において、励磁コイル３０１に２０〜６０ｋＨｚの高周波電流を印加する。高周波電流の印加に伴い励磁コイル３０１に磁束が発生することにより、定着ベルト１００の基層１００ａ（図４参照）が誘導発熱する。

複数の外側磁性体コア３０２は、励磁コイル３０１によって発生した磁束が定着ベルト１００の基層１００ａ以外に実質漏れないように励磁コイル３０１の外側を覆うように、幅方向に並べられて配置されている。外側磁性体コア３０２は、励磁コイル３０１により発生した磁束がより効率的に定着ベルト１００の加熱に用いられるように、磁束を遮蔽するフェライト等の高透磁率の材質により形成されている。上記の励磁コイル３０１と外側磁性体コア３０２とは、電気絶縁性の樹脂部材であるコイル保持部材３０３に支持されている。この誘導加熱装置３００は、定着ベルト１００の外周面に対してギャップ（隙間）を空けて対面させて配設されている。

そして、定着ベルト１００の内側においてステー１０２の励磁コイル３０１側には、誘導加熱をより効果的に行うために、図５（ｂ）に示すような内部コア１０４が配設されている。内部コア１０４は、励磁コイル３０１により発生した磁束がより効率的に定着ベルト１００の加熱に用いられるように、磁束を遮蔽するフェライト等の高透磁率の材質により形成されている。

また、定着ベルト１００の内側には上記した内部コア１０４の他に、図３に示すように、パッド保持部材１０１と、ステー１０２と、定着パッド１０３とが配設されている。パッド保持部材１０１は、定着ベルト１００と加圧ローラ６００との間に押圧力を作用させて定着ニップ部Ｎを形成させるための定着パッド１０３を保持する。パッド保持部材１０１は耐熱性の樹脂で形成され、金属製のステー１０２に支持されている。定着パッド１０３はステンレスなどの金属やセラミックス等の硬度の高い材質で幅方向に延びるように形成されており、加圧ローラ６００側において回転する定着ベルト１００の内周面に摺動可能に当接される。

＜加圧機構＞
定着ベルト１００と加圧ローラ６００とを加圧させるために、定着装置１１は図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すような加圧機構５００を備えている。加圧機構５００は定着装置１１の幅方向両端部に配設され、定着ベルト１００を加圧ローラ６００側へ押圧する。本実施形態の場合、加圧機構５００は、フランジ１０５に加圧ローラ６００側に向く押圧力を加えることができるようになっている。定着ベルト１００の内側においてパッド保持部材１０１を支持するステー１０２は（図３参照）、その幅方向両端部が回転する定着ベルト１００の幅方向への移動を規制するフランジ１０５に固定されている。したがって、加圧機構５００によりフランジ１０５に加圧力を加えることで、上述のステー１０２、パッド保持部材１０１を介して定着パッド１０３により定着ベルト１００が加圧ローラ６００側へ押圧される。こうして、定着ベルト１００と加圧ローラ６００とを加圧させることにより、定着ベルト１００と加圧ローラ６００との間で記録材Ｓを加圧した状態で通過させてトナー像を定着可能な定着ニップ部Ｎが形成される。

加圧機構５００について、図３を参照しながら図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて説明する。加圧機構５００は、加圧カム５０１、加圧板回動軸５０２、加圧カム回動軸５０４、加圧板５０５、加圧調整ネジ５０６、加圧支持板５０７、加圧バネ５０８を有する。加圧支持板５０７は、幅方向両端側で前側板４００、後側板４０１を貫通する加圧板回動軸５０２に支持されている。また、加圧支持板５０７は、加圧板回動軸５０２に支持された一端側から離れた他端側の先端部５０７ａが、前側板４００、後側板４０１にビス等により固定されている。そして、加圧板５０５が加圧支持板５０７に対し加圧板回動軸５０２を中心に回動自在に、加圧板回動軸５０２に軸支されている。

加圧板５０５に荷重をかけるために、一端が加圧板５０５に接続された加圧バネ５０８が設けられている。加圧バネ５０８の他端側には、加圧支持板５０７に設けられた加圧調整ネジ５０６が配置されている。この加圧調整ネジ５０６を一方向に回転させた場合に、加圧調整ネジ５０６の座面が加圧バネ５０８のバネ長を縮め、加圧板５０５に対してより強い荷重をかけることができるようになっている。加圧板５０５は上述のとおり加圧支持板５０７に対して回動自在に設けられているので、加圧バネ５０８の圧縮力によって加圧板回動軸５０２まわりにモーメントが発生する。加圧板５０５はフランジ１０５に当接するように配置されているので、加圧板５０５に生じるモーメントによってフランジ１０５が加圧ローラ６００側へ移動する。こうして加圧調整ネジ５０６により、加圧板５０５がフランジ１０５に加える加圧力の大きさを予め調整できるようしている（例えば５５０Ｎ）。

加圧板５０５がフランジ１０５に加圧力を加えている加圧状態と、加圧板５０５がフランジ１０５に加圧力を加えていない解除状態とは、加圧カム５０１により切り換えられる。即ち、所定の偏心量を持った加圧カム５０１は、加圧カム５０１の回動軸５０４を軸として回転可能に設けられている。この加圧カム５０１が回転したときに、加圧板５０５とフランジ１０５との接触が解除されるまで加圧板５０５を押し上げれば、加圧力は解除される。他方、加圧カム５０１が回転したときに、加圧板５０５とフランジ１０５とが当接されるまで加圧板５０５を押し下げれば、加圧力が付加される。図６（ａ）に示すように、加圧カム５０１は加圧モータＭ１により回動軸５０４が回転されることによって駆動される。加圧モータＭ１は後述する制御部２００によって回転制御され、加圧モータＭ１が回転制御されることで、加圧カム５０１による加圧板５０５の押し上げ動作、加圧板５０５の押し下げ動作が行われるようになっている。

本実施形態の場合、加圧ローラ６００は駆動モータＭ２によって回転駆動される。そして、定着ベルト１００と加圧ローラ６００との間には定着ニップ部Ｎが形成されていることから、この定着ニップ部Ｎで生じる摩擦力によって、加圧ローラ６００の回転力が定着ベルト１００に伝達される。即ち、定着ベルト１００は加圧ローラ６００により回転駆動される（所謂、加圧ローラ駆動方式）。記録材Ｓは、これら回転する加圧ローラ６００と定着ベルト１００とにより挟持搬送される。

また、本実施形態の定着装置１１は、分離ガイド１０６を備えている。分離ガイド１０６は、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓが定着ベルト１００に巻き付かないように、記録材搬送方向において定着ニップ部Ｎの下流側に設けられているガイド部材である。分離ガイド１０６は、定着ベルト１００との接触により定着ベルト１００に傷をつけないように、定着ベルト１００と隙間を空けて配置されている。分離ガイド１０６はフランジ１０５の一部に係合し、不図示のバネ等により固定されている。

＜温度センサ＞
本実施形態では、図７に示すように、定着ベルト１００の温度を検出するために、例えばサーミスタ等の中央部温度センサＴＨ１、端部温度センサＴＨ２を備えている。第一検出手段としての中央部温度センサＴＨ１は、定着ベルト１００の幅方向中央部において定着ベルト１００の内周面に当接するように配設され、定着ベルト１００の幅方向中央部の中央部温度を検出する。また、定着ベルト１００の幅方向端部において定着ベルト１００の内周面に当接するように、第二検出手段としての端部温度センサＴＨ２が中央部温度センサＴＨ１と同様の構成で設けられている。端部温度センサＴＨ２は定着ベルト１００の幅方向中央から端部側に離れた位置に配設され、定着ベルト１００の幅方向端部の端部温度を検出する。端部温度センサＴＨ２は、画像形成装置８００で画像形成可能な最大サイズの記録材Ｓの幅方向長さ（長辺）に応じて決まる範囲内に配設されるのが望ましい。例えば、画像形成可能な最大サイズがＡ３サイズである場合、端部温度センサＴＨ２は定着ベルト１００の幅方向中央から端部側に１３３．５〜１４８．５ｍｍ離れた範囲内に配設されるのが好ましい。なお、本実施形態では、定着ベルト１００の幅方向長さを３３０ｍｍとし、端部温度センサＴＨ２を定着ベルト１００の幅方向中央から端部側に１５０〜１６５ｍｍ離れた範囲内に配設した。

＜冷却ファン＞
また、本実施形態では、加圧ローラ６００を冷却する例えばシロッコファンである中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２とが設けられている。調整手段としての中央部冷却ファン６１０は加圧ローラ６００の幅方向中央部を送風により冷却し、調整手段としての端部冷却ファン６１１、６１２は加圧ローラ６００の幅方向端部を送風により冷却する。このような冷却ファン６１０、６１１、６１２は、加圧ローラ６００に対向する位置に配置され、それぞれの位置で加圧ローラ６００を冷却する。具体的には、中央部冷却ファン６１０は、加圧ローラ６００の中央から±５０ｍｍの範囲を冷却する。両端部の端部冷却ファン６１１、６１２は、それぞれ加圧ローラ６００の中央から１５０〜１６０ｍｍ離れた範囲を冷却する。本実施形態では、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２とにより加圧ローラ６００を冷却することで、間接的に定着ベルト１００の中央部温度と端部温度とを調整し得る。これら中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２は、不図示の電源により駆動される。

中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２は、各センサＴＨ１、ＴＨ２の検出結果に基づいて駆動される。本実施形態の場合、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２は、画像形成ジョブ処理時において、中央部温度と端部温度との温度差を所定範囲内に維持するようにそれぞれ適宜に駆動される。具体的に、中央部冷却ファン６１０は中央部温度が所定のオフ温度を下回った場合にオフされ、中央部温度が所定のオン温度を上回った場合にオンされる。他方、端部冷却ファン６１１、６１２は、中央部温度と端部温度との温度差が所定差より大きくなった場合にオンされ、中央部温度と端部温度との温度差が所定差以下になった場合にオフされる。そうするために、本実施形態では後述の表１に示すような温度制御テーブルがメモリ２０２（図８参照）に記憶されている。なお、画像形成装置８００の本体電源投入時又は画像形成ジョブ処理の開始時には、中央部温度が目標温度に達するまで中央部冷却ファン６１０しか駆動されない。

なお、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２の他に、冷却手段として次のような構成が考えられる。例えば、金属などの熱伝導率が高い冷却ローラを加圧ローラ６００の幅方向中央部や幅方向端部にそれぞれ接離可能に配置し、通常は、冷却ローラを加圧ローラ６００から離しておき、冷却ローラの温度を加圧ローラ６００の温度よりも低い温度に維持しておく。そして、必要に応じて冷却ローラを加圧ローラ６００に当接させ加圧ローラ６００から冷却ローラへ熱伝導させることで、加圧ローラ６００を介し間接的に定着ベルト１００を冷却する。

＜制御部＞
図１に示すように、画像形成装置８００は制御部２００を備えている。制御部２００について、図３及び図６並びに図７を参照しながら図８を用いて説明する。ただし、制御部２００には図示した以外に、上記した画像形成ユニット７００の他、画像形成装置８００を動作させるためのモータや電源等の各種機器が接続されているが、ここでは発明の本旨でないのでそれらの図示及び説明を省略する。

制御手段としての制御部２００は、画像形成動作などの画像形成装置８００の各種制御を行うものである。制御部２００は、ＣＰＵ２０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリ２０２とを有する。メモリ２０２には、例えば画像形成ジョブ処理（後述する図１３参照）やテストプリント処理（後述する図１０参照）などの各種プログラム、各種データ等が記憶される。制御部２００はメモリ２０２に記憶されている各種プログラムを実行可能であり、各種プログラムを実行して画像形成装置８００を動作させ得る。なお、メモリ２０２は、各種プログラムの実行に伴う演算処理結果などを一時的に記憶することもできる。

画像形成ジョブとは、記録材Ｓに画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。

制御部２００には入出力インタフェースを介して、入力手段としての操作部１８０と表示部１９０とが接続されている。操作部１８０と表示部１９０は、ユーザによる各種プログラムの開始入力や各種データ入力などが入力可能な、例えば操作パネルやパーソナルコンピュータ等の外部端末などである。図９に、操作部１８０と表示部１９０の一例を示す。

図９に示すように、操作部１８０は、ユーザ入力を受け付けるための操作キーや操作ボタンなどの物理的に設けられた操作子１８０ａを有する。操作子１８０ａとしては、例えば印刷枚数などの数値に関する情報を入力するためのテンキー、画像形成ジョブの開始や停止を入力するためのスタート／ストップボタン、画像形成装置８００の本体電源をオン／オフするためのパワースイッチなどが挙げられる。

表示部１９０は、例えば画像形成装置８００の状態を表示する表示画面、実行可能な各種プログラムを提示するメニュー画面、後述する「設定画面」（図１３（ａ）及び図１３（ｂ）参照）などの各種画面を適宜に表示する。表示部１９０は所謂タッチパネル方式のディスプレイであり、種々の操作子を模した仮想操作子１９０ａを含む画面が表示された場合に、ユーザによる仮想操作子１９０ａへのタッチ操作に応じて入力を受け付け可能となっている。即ち、表示部１９０は操作部１８０（入力手段）として機能し得る。図９に示したテストプリント画面には、仮想操作子１９０ａとして後述するテストプリントを開始するか開始しないかを入力する、「はい」ボタンと「いいえ」ボタンとが表示されている。ユーザにより画面上の「はい」ボタンがタッチ操作された場合、制御部２００はテストプリント処理を開始する。なお、表示部１９０は装置本体８００ａに備え付けられたものに限らず、例えば装置本体８００ａに接続された外部ディスプレイ、あるいはパーソナルコンピュータなどの外部端末のディスプレイなどであってよい。また、図９に示した仮想操作子１９０ａは一例であり、上記したものに限られない。

図８に戻り、制御部２００には入出力インタフェースを介し、加圧モータＭ１、駆動モータＭ２、誘導加熱装置３００、中央部温度センサＴＨ１、端部温度センサＴＨ２、中央部冷却ファン６１０、端部冷却ファン６１１、６１２、搬送ベルト２０が接続される。制御部２００は、上述したように、加圧機構５００により定着ベルト１００と加圧ローラ６００とを加圧させ定着ニップ部Ｎを形成させるために加圧モータＭ１を駆動し、加圧ローラ６００に定着ベルト１００を回転させるために駆動モータＭ２を駆動する。

制御部２００は、誘導加熱装置３００、中央部冷却ファン６１０、端部冷却ファン６１１、６１２、搬送ベルト２０を制御し得る。画像形成ジョブ処理の実行時、制御部２００は定着ニップ部Ｎに向けて搬送する記録材Ｓの搬送速度を所定速度（例えば３００ｍｍ／ｓ）とすべく、搬送ベルト２０の搬送速度を制御する。そして、制御部２００は中央部温度センサＴＨ１の検出温度に基づいて、定着ベルト１００を目標温度（例えば、１７０℃）とすべく、誘導加熱装置３００と中央部冷却ファン６１０とを制御する。また、制御部２００は、中央部温度と端部温度との温度差が所定範囲内に維持されるように、メモリ２０２に記憶されている温度制御テーブル（表１参照）に基づいて、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２とをそれぞれ適宜に制御する。この際に、制御部２００は中央部温度と端部温度との温度差を、第一識別情報が入力されている場合に第一温度差以下に抑制し、第二識別情報が入力されている場合に第二温度差以下に抑制する。なお、制御部２００は、紙種、例えば薄紙と普通紙１とコート紙とによって目標温度を変更し得る。薄紙は坪量が５２〜６４［ｇ／ｍ^２］未満の記録材Ｓであり、普通紙１は坪量が６４〜８２［ｇ／ｍ^２］未満の記録材Ｓであり、コート紙は坪量が８２〜１５７［ｇ／ｍ^２］未満の記録材Ｓである。このような紙種は、ユーザが操作部１８０から入力し得る。

＜テストプリント処理＞
本実施形態の場合、制御部２００は、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度とに異なる温度差を生じさせて複数の記録材Ｓにトナー像を定着させるべく、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２とを制御するテストプリント処理を実行する。また、その際に、制御部２００は定着ニップ部Ｎに向けて搬送する記録材Ｓの搬送速度を変更すべく、搬送ベルト２０の搬送速度を制御し得る。以下、第一実施形態のテストプリント処理（テストモード）について、図１及び図３並びに図８を参照しながら図１０を用いて説明する。

本実施形態の場合、ユーザはテストプリント処理の開始入力を行う前に、画像形成ジョブ処理で用いる記録材Ｓと同じ紙種の記録材Ｓをカセット１２（図１参照）にセットし、記録材Ｓの紙種を入力する。その後、ユーザにより操作部１８０に表示されたテストプリント画面（図９参照）の「Ｙｅｓ」ボタンが操作されることに応じて、制御部２００はテストプリント処理を開始する。記録材Ｓがカセット１２にセットされていない場合、制御部２００はユーザに記録材Ｓをセットさせる旨を表示部１９０に表示させるとよい。ユーザによりテストプリント処理の開始入力が行われると、記録材Ｓがカセット１２からレジストレーションローラ１４に向けて搬送される。なお、テストプリント処理に用いる記録材Ｓのサイズは、画像形成装置８００で画像形成可能な最大サイズの記録材Ｓが好ましい。本実施形態の場合、Ａ３サイズの記録材Ｓを用いる。

図１０に示すように、テストプリント処理時（テストモード時）、制御部２００はメモリ２０２に記憶された表１に示す温度制御テーブルからデータを読み出すために、変数Ｑを初期値１に設定する（Ｓ１）。本実施形態の場合、温度制御テーブルに規定されたデータは５つであるので、変数Ｑは「１〜５」の値をとる。

制御部２００は、変数Ｑに従って温度制御テーブルから対応するデータを読み出す（Ｓ２）。温度制御テーブルには、レベル１とレベル２に中央部温度が端部温度よりも高くなるテスト条件、レベル３に中央部温度と端部温度とが略同じになるテスト条件、レベル４とレベル５に端部温度が中央部温度よりも高くなるテスト条件が規定されている。また、レベル１とレベル２ではレベル１の方が温度差が大きく、レベル４とレベル５ではレベル５の方が温度差が大きくなるようにテスト条件が規定されている。本実施形態では、中央部温度が端部温度よりも高くなるテスト条件から、端部温度が中央部温度よりも高くなるテスト条件へと移行させて、各テスト条件の下で記録材Ｓを出力させるようにしている。こうすると、テストプリント処理にかかる時間を短縮できる。これは、定着ニップ部Ｎを記録材Ｓが通過した場合に、記録材Ｓの影響により中央部温度は低下しやすく、端部温度は記録材Ｓの影響を受けず昇温しやすいからである。この現象を利用して、テスト条件を満たすように、中央部冷却ファン６１０による中央部温度の調整と、端部冷却ファン６１１、６１２による端部温度の調整にかかる時間を減らしている。この温度制御テーブルは、紙種毎に規定されている。ここでは、紙種が普通紙である場合を示した。なお、表１中の「ＲＥＦ」は基準値であり、上から順に例えば「１５０℃」、「０℃」、「０℃」、「０」、「１７０℃」である。

制御部２００は、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度をそれぞれ特定の温度になるように制御することで、中央部温度と端部温度とにテスト条件を満たす温度差を生じさせる（Ｓ３）。このとき、制御部２００は、定着ベルト１００を回転させたうえで誘導加熱装置３００による加熱を行い、中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２を制御することにより、中央部温度と端部温度とを温度差が生じる特定の温度に調整可能である。例えば、変数Ｑが「１」のとき、制御部２００はレベル１のデータに基づいて、端部温度と中央部温度との温度差（端部温度−中央部温度）を「−１５℃」にすべく、中央部温度を目標温度（温調温度、例えば１７０℃）に、端部温度を「１５５℃」に調整する。レベル２の場合には温度差「−５℃」を生じさせるために、中央部温度を目標温度「１７０℃」に、端部温度を「１６５℃」に調整する。レベル４の場合は温度差「＋１０℃」を生じさせるために、中央部温度を目標温度「１６５℃」に、端部温度を「１７５℃」に調整する。レベル５の場合は温度差「＋１５℃」を生じさせるために、中央部温度を目標温度「１６０℃」に、端部温度を「１７５℃」に調整する。

また、制御部２００は、温度制御テーブルの定前搬送速度データに基づき搬送ベルト２０の搬送速度を変更する（Ｓ４）。その後、制御部２００は、画像形成ユニット７００によりテスト用トナー像と識別情報を示すトナー像を記録材Ｓ（テストサンプル）上に形成させ、定着装置１１によりこれらのトナー像を定着させた記録材Ｓを出力させる（Ｓ５）。テスト用トナー像としては、例えばブラックのハーフトーン画像を形成する。また、ここでは搬送ベルト２０の搬送速度を定着ベルト１００の回転速度よりも速い速度にしている。こうした場合、搬送ベルト２０に搬送される記録材Ｓが一時的に定着ニップ部Ｎに突き当たって記録材Ｓのループが形成されることになり、記録材Ｓの定着ニップ部Ｎに対する突入姿勢が適正な姿勢となる。それ故、記録材Ｓの突入姿勢が適正でないことに起因して紙しわや後端はねが生じるのを防止できることから、中央部温度と端部温度との温度差に起因する紙しわや後端はねが生じた記録材Ｓを出力させることができる。このようにして、１つのテスト条件に従って、１枚のテストサンプルの記録材Ｓが出力される。

制御部２００は、温度制御テーブルに規定されている全てのテスト条件に従ってテストサンプルの記録材Ｓを出力したか否かを、変数Ｑによって判定する（Ｓ６）。ここでは、変数Ｑが５以下である場合（Ｓ６のＹＥＳ）、制御部２００は全てのテスト条件に従いテストサンプルの記録材Ｓを出力していないと判定し、変数Ｑに「１」を加算して（Ｓ７）、上記ステップＳ２の処理に戻ってステップＳ２〜Ｓ５の処理を繰り返す。これにより、各テスト条件に従って複数（ここでは５枚）の記録材Ｓが出力される。他方、変数Ｑが５より大きい場合（Ｓ６のＮＯ）、制御部２００は全てのテスト条件に従いテストサンプルの記録材Ｓを出力したと判定し、これら記録材Ｓにプリントされている識別情報の入力がユーザにより操作部１８０などから行われるまで待機する（Ｓ８）。この際に、制御部２００は後述するような設定画面（図１４参照）において、表示部１９０に表示された識別情報のうちの１つをユーザが入力し得るようにしてもよい。識別情報が入力された場合（Ｓ８のＹＥＳ）、制御部２００は表１の温度制御テーブルに規定されているなかから該当するデータに従って、画像形成ジョブ処理時における中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２の制御条件を設定する（Ｓ９）。具体的には、中央部冷却ファン６１０をオフする温度と、端部冷却ファン６１１、６１２をオンする温度差が設定される。その後、制御部２００はテストプリント処理を終了する。

図１１に、上記したテストプリント処理の実行により出力されるテストサンプルの記録材Ｓを示す。テストサンプルの記録材Ｓには、どのテスト条件により出力された記録材Ｓであるかをユーザが判別できるように、識別情報がプリントされている。記録材Ｓには第一温度差のときに出力された記録材Ｓであることを示す第一識別情報がプリントされ、第二温度差のときに第一温度差のときに出力された記録材Ｓであることを示す第二識別情報がプリントされている。図１１に示した例では、温度差が「−１０℃、−５℃、０℃、＋５℃、＋１０℃」の各補正レベル１〜５のときに出力された記録材Ｓであることを示すアルファベット「ａ」〜「ｅ」の識別情報がプリントされている。本実施形態では識別情報として「ａ」〜「ｅ」のアルファベットを用いたが、これに限らない。また、各記録材Ｓにはテスト用画像がプリントされている。このテスト用画像はプリントしなくてもよいが、プリントした方が好ましい。これは、テスト用画像に生じる紙しわや後端はねに起因する画像不良を見て、ユーザが紙しわや後端はねが生じているのをより判断しやすくなるからである。なお、テスト用画像は、画像形成可能な最小サイズの記録材Ｓの幅方向長さ（長辺）の画像であるのが好ましい。

以上のように、本実施形態では、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度との温度差を変えて定着ニップ部Ｎを通過させた複数枚の記録材Ｓの出力を、１回のテストプリント処理の開始入力により行うことができるようにした。こうして、紙しわや後端はねに起因する画像不良にかかわる温度差を変更しながらテストプリント処理を行うことで、ユーザは出力された記録材Ｓを実際に確認しながら、紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ難い温度差を容易に設定することが可能となる。

なお、上述した第一実施形態のテストプリント処理では、温度制御テーブル（表１参照）に基づいて５つのテスト条件（データ）で５枚のテストサンプルの記録材Ｓを出力させるようにしたがこれに限らない。例えば、テスト条件を３つのテスト条件で３枚のテストサンプルの記録材Ｓを出力させる簡易テストモードを、ユーザが選択できるようにしてもよい。簡易テストモードを採用した場合、上述した第一実施形態のテストプリント処理に比べて処理にかかる時間を短くすることができることから、画像形成装置８００のダウンタイムを抑制でき、もって画像形成装置８００の運用を効率的にできる。

［第二実施形態］
次に、第二実施形態のテストプリント処理について、図１及び図３並びに図８を参照しながら図１２を用いて説明する。第二実施形態のテストプリント処理は第一実施形態のテストプリント処理と異なり、温度制御テーブル（表１参照）に規定されたテスト条件を用いることなく、中央部温度と端部温度とに温度差を生じさせて記録材Ｓを出力させる。

図１２に示すように、制御部２００は、定着ベルト１００を回転させたうえで誘導加熱装置３００による加熱を行う（Ｓ２１）。制御部２００は、定着ベルト１００が予め設定された目標温度（例えば、１８０℃）に加熱されるまで待機する（Ｓ２２）。そして、定着ベルト１００の中央部温度が目標温度に到達した場合（Ｓ２２のＹＥＳ）、制御部２００は目標温度差（ΔＴｎ）を初期値「−１０℃」に設定する（Ｓ２３）。制御部２００は中央部冷却ファン６１０をオンし（Ｓ２４）、端部温度と中央部温度との差分の温度差（ΔＴ）が目標温度差（ΔＴｎ）よりも大きくなるまで、誘導加熱装置３００による加熱を行いつつ中央部冷却ファン６１０により冷却する（Ｓ２５のＮＯ）。こうして、目標温度差（ΔＴｎ）が「−１０℃」の場合、定着ベルト１００の中央部温度が端部温度よりも高い状態にする。端部温度と中央部温度との温度差（ΔＴ）が目標温度差（ΔＴｎ）よりも大きくなった場合（Ｓ２５のＹＥＳ）、制御部２００はブラックのハーフトーン画像と識別情報とがプリントされた１枚のテストサンプルの記録材Ｓ（図１１参照）を出力させる（Ｓ２６）。なお、この際に、制御部２００は搬送ベルト２０の搬送速度を定着ベルト１００の回転速度よりも速い速度にしてもよい。

制御部２００は、テストサンプルの出力後、目標温度差（ΔＴｎ）が閾値（例えば１０℃）以上であるか否かを判定する（Ｓ２７）。目標温度差（ΔＴｎ）が閾値を下回っている場合（Ｓ２７のＮＯ）、制御部２００は目標温度差（ΔＴｎ）を変更する（Ｓ２８）。ここでは、目標温度差（ΔＴｎ）を「５℃」ずつ上げている。そして、制御部２００はステップＳ２５の処理に戻りステップＳ２５〜Ｓ２７の処理を繰り返す。このようにして、制御部２００は、中央部温度が端部温度よりも高くなるテスト条件から、端部温度が中央部温度よりも高くなるテスト条件へと移行させて、各テスト条件の下で記録材Ｓを出力させる。本実施形態の場合、目標温度差（ΔＴｎ）が「−１０℃、−５℃、０℃、＋５℃、＋１０℃」のテスト条件毎に、記録材Ｓが１枚ずつ出力される。この記録材Ｓには、それぞれの目標温度差（ΔＴｎ）のときに出力された記録材Ｓであることを示すアルファベット「ａ」〜「ｅ」の識別情報がプリントされている（図１１参照）。

制御部２００は、記録材Ｓにプリントされている識別情報の入力がユーザにより後述する設定画面（図１３（ａ）及び図１３（ｂ）参照）から入力されたか否かを判定する（Ｓ２９）。識別情報の入力が行われた場合（Ｓ２９のＹＥＳ）、制御部２００は入力された識別情報に基づいて温度差の上限値と下限値を決定し、メモリ２０２に記憶させる（Ｓ３０）。この温度差の上限値と下限値は、後述するように、画像形成ジョブ処理時における中央部冷却ファン６１０と端部冷却ファン６１１、６１２の制御条件である（図１５参照）。その後、制御部２００はテストプリント処理を終了する。

＜設定画面＞
上記の設定画面の一例を、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示す。図１３（ａ）の設定画面は、中央部温度が端部温度よりも高い場合に発生し得る紙しわ（あるいは、紙しわに起因して生じるなめくじなどと呼ばれる画像不良）が生じているテストサンプルの識別情報をユーザに選択させるための画面である。ここでは、識別情報「ａ」と「ｂ」が選択されている例を示している。他方、図１３（ｂ）の設定画面は、端部温度が中央部温度よりも高い場合に発生し得る後端はね（あるいは、後端はねに起因して生じるチリメンなどと呼ばれる画像不良）が生じているテストサンプルの識別情報をユーザに選択させるための画面である。ここでは、識別情報「ｅ」が選択されている例を示している。制御部２００は、図１３（ａ）の設定画面と図１３（ｂ）の設定画面を表示部１９０に順に表示させて、ユーザに識別情報を入力させる。図１３（ａ）に示した例の場合、識別情報「ａ」と「ｂ」が選択されていることから、識別情報「ｂ」に対応する「−５℃」が温度差の下限値として設定される。そして、図１３（ｂ）に示した例の場合、識別情報「ｅ」が選択されていることから、識別情報「ｅ」に対応する「＋１０℃」が温度差の上限値として設定される。設定された温度差の上限値「＋１０℃」と下限値「−５℃」は、以下に説明する画像形成ジョブ処理の際に定着ベルト１００の温度分布を調整するために用いられる。

＜画像形成ジョブ処理＞
次に、画像形成を行う画像形成ジョブ処理について、図１乃至図３を参照しながら図１３及び図１４を用いて説明する。図１４に示すように、制御部２００は画像形成する記録材Ｓの紙種がテストプリント処理時に画像形成した記録材Ｓの紙種と同じであるか否かを判定する（Ｓ４１）。同じ紙種である場合（Ｓ４１のＹＥＳ）、制御部２００はメモリ２０２からテストプリント処理の実行により設定された温度差の上限値と下限値を読み出す（Ｓ４２）。同じ紙種でない場合（Ｓ４１のＮＯ）、制御部２００はメモリ２０２から予め設定されている所定の上限値と下限値（例えば、下限値「−１０℃」、上限値「＋１０℃」の固定値）を読み出す（Ｓ４３）。

そして、制御部２００は定着ベルト１００を回転させたうえで誘導加熱装置３００による加熱を行う（Ｓ４４）。制御部２００は、定着ベルト１００が予め設定された目標温度（例えば、１８０℃）に加熱されるまで待機する（Ｓ４５）。そして、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度がともに目標温度に到達した場合（Ｓ４５のＹＥＳ）、制御部２００は温度分布制御処理を実行する（Ｓ４６）。後述するように（図１５参照）、温度分布制御処理では、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度との温度差がメモリ２０２から読み出した上限値と下限値の範囲内になるように、中央部温度と端部温度とを調整しながら記録材Ｓに対する画像形成が行われる。定着ベルト１００の温度分布制御後、制御部２００は画像形成ユニット７００を制御するなどして記録材Ｓへの画像形成を行う（Ｓ４７）。制御部２００は、画像形成ジョブ処理を終了するか否かを判定する（Ｓ４８）。画像形成ジョブ処理を終了せずに続ける場合（Ｓ４８のＮＯ）、制御部２００はステップＳ４６の処理に戻ってステップＳ４６とステップＳ４７の処理を繰り返す。画像形成ジョブを終了する場合（Ｓ４８のＹＥＳ）、制御部２００は処理を終了する。

＜温度分布制御処理＞
上記の温度分布制御処理について、図８を参照しながら図１５を用いて説明する。図１５に示すように、制御部２００は、中央部温度と端部温度の温度差（ΔＴ）がメモリ２０２から読み出した下限値（例えば−５℃）より所定値（例えば２℃）高い温度を下回っているか否かを判定する（Ｓ５１）。温度差（ΔＴ）が下限値より所定値高い温度（−３℃）を下回っている場合（Ｓ５１のＹＥＳ）、制御部２００は温度差（ΔＴ）を大きくするために、中央部冷却ファン６１０をオンする（Ｓ５２）。それから、制御部２００は温度差（ΔＴ）が下限値を下回っているか否かを判定する（Ｓ５３）。

温度差（ΔＴ）が下限値を下回った場合（Ｓ５３のＹＥＳ）、制御部２００は記録材Ｓの給紙を停止する（Ｓ５４）。他方、温度差（ΔＴ）が下限値を下回っていない場合（Ｓ５３のＮＯ）、制御部２００は記録材Ｓの給紙を行う（Ｓ５５）。即ち、温度差（ΔＴ）が下限値を下回ると、画像不良が発生する虞があるため、記録材Ｓの給紙を停止して画像形成を行わない。そして、記録材Ｓの給紙を停止した状態で、中央部冷却ファン６１０をオンしたまま誘導加熱装置３００により加熱を行って、温度差（ΔＴ）が下限値を上回ったところで、記録材Ｓの給紙を再開して画像形成を行う。

他方、温度差（ΔＴ）が下限値より所定値高い温度（−３℃）以上である場合（Ｓ５１のＮＯ）、制御部２００は温度差（ΔＴ）をこれ以上大きくしないために、中央部冷却ファン６１０をオフする（Ｓ５６）。そして、制御部２００は、温度差（ΔＴ）がメモリ２０２から読み出した上限値（例えば＋１０℃）より所定値（例えば２℃）低い温度を上回っているか否かを判定する（Ｓ５７）。温度差（ΔＴ）が上限値より所定値低い温度（８℃）を上回っている場合（Ｓ５７のＹＥＳ）、制御部２００は温度差（ΔＴ）を小さくするために、端部冷却ファン６１１、６１２をオンする（Ｓ５８）。それから、制御部２００は温度差（ΔＴ）が上限値を上回っているか否かを判定する（Ｓ５９）。

温度差（ΔＴ）が上限値を上回った場合（Ｓ５９のＹＥＳ）、制御部２００は記録材Ｓの給紙を停止する（Ｓ６０）。他方、温度差（ΔＴ）が上限値を上回っていない場合（Ｓ５９のＮＯ）、制御部２００は記録材Ｓの給紙を行う（Ｓ６１）。即ち、温度差（ΔＴ）が上限値を上回ると、画像不良が発生する虞があるため、記録材Ｓの給紙を停止して画像形成を行わない。そして、記録材Ｓの給紙を停止した状態で、端部冷却ファン６１１、６１２をオンしたまま誘導加熱装置３００により加熱を行って、温度差（ΔＴ）が上限値以下となったところで、記録材Ｓの給紙を再開して画像形成を行う。

他方、温度差（ΔＴ）が上限値より所定値低い温度（８℃）以上である場合（Ｓ５７のＮＯ）、制御部２００は温度差（ΔＴ）をこれ以上小さくしないために、端部冷却ファン６１１、６１２をオフし（Ｓ６２）、ステップＳ５１の処理に戻る。

発明者らは、以下に示す条件で実験を行った。実験は温度が３０℃で湿度が８０％の環境下において、記録材ＳとしてＡ３サイズの「ＧＦＣ‐０８１（キヤノン株式会社製）」の用紙Ａと、Ａ３サイズの「ＣＳ‐０５２ Ｔ目（キヤノン株式会社製）」の用紙Ｂを１晩放置したものを用いた。また、画像形成装置８００は一分あたりにＡ３用紙を３０枚出力可能である。この場合に、本実施形態を採用した場合と採用しなかった場合とによりそれぞれ実験を行った結果を表２に示す。

表２の実施例は、本実施形態を適用した場合である。本実施形態の場合、テストプリント処理により出力された５枚の用紙Ａのうち、識別情報「ａ〜ｄ」の用紙Ａで画像不良が見られず、識別情報「ｅ」の用紙Ａに画像不良が見られた。この場合、温度差の上限値は「＋５℃」に、下限値が「−１０℃」に設定される。そして、画像形成ジョブ処理として連続して９０枚の用紙Ａにブラックの全面ハーフトーン画像の画像形成を行ったところ、紙しわや後端はねに起因する画像不良は生じなかった。また、９０枚の用紙Ａが排出トレイ６０へ排出されるのにかかった出力時間は１８０秒であった。

他方、テストプリント処理により出力された５枚の用紙Ｂのうち、識別情報「ｂ、ｃ」の用紙Ａで画像不良が見られず、識別情報「ａ、ｄ、ｅ」の用紙Ａに画像不良が見られた。この場合、温度差の上限値は「０℃」に、下限値が「−５℃」に設定される。そして、画像形成ジョブ処理として連続して９０枚の用紙Ｂにブラックの全面ハーフトーン画像の画像形成を行ったところ、紙しわや後端はねに起因する画像不良は生じなかった。ただし、９０枚の用紙Ｂが排出トレイ６０へ排出されるのにかかった出力時間が３００秒であった。これは、用紙Ｂの場合は用紙Ａの場合に比べて設定された温度差の上限値と下限値の範囲が狭く、温度分布制御処理時において温度差が設定した範囲外のときに給紙停止が行われる頻度が高いためである。以上にように、本実施形態の場合には、ユーザに設定させた温度差の上限値と下限値に従って定着ベルト１００の温度分布調整が行われることで、紙しわや後端はねに起因する画像不良は生じなかった。

表２の比較例１と比較例２は、上述のテストプリント処理を行うことなく、つまりはユーザがテストサンプルに基づいて紙種毎に温度差の上限値と下限値を適宜に設定することなく、温度差の上限値と下限値とが予め所定値に設定されている場合である。比較例１は用紙Ａと用紙Ｂともに温度差の上限値を「＋５℃」、下限値を「−１０℃」とした場合であり、比較例２は用紙Ａと用紙Ｂともに温度差の上限値を「０℃」、下限値を「−５℃」とした場合である。

表２から理解できるように、比較例１の場合、用紙Ａでは紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じず、また出力時間が１８０秒であった。これは、本実施形態の場合と同様の結果である。他方、用紙Ｂでは紙しわに起因する画像不良が生じていた。比較例２の場合、用紙Ａ、用紙Ｂともに、紙しわや後端はねに起因する画像不良は生じなかった。また、用紙Ｂの出力時間は３００秒であり、用紙Ｂについては本実施形態の場合と同様の結果であった。これに対し、用紙Ａの出力時間は３００秒となっており、用紙Ａでは本実施形態の場合（１８０秒）に比べて出力時間が長くなってしまった。

以上のように、本実施形態では、温度制御テーブル（表１参照）のテスト条件を用いずに、定着ベルト１００の中央部温度と端部温度との温度差を変えて定着ニップ部Ｎを通過させた複数枚の記録材Ｓの出力を、１回のテストプリント処理の開始入力により行う。温度差を変更しながらテストプリント処理を行うことで、ユーザは出力された記録材Ｓを実際に確認して、紙しわや後端はねに起因する画像不良が生じ難い温度差を容易に設定することが可能となる、という上述した第一実施形態と同様の効果が得られる。

［他の実施形態］
なお、上述した実施形態では定着ベルト１００を加熱する加熱手段として、電磁誘導方式の誘導加熱装置３００を設けたが、これに限らない。例えば、定着ベルト１００の内側にハロゲンヒータ、セラミックヒータ、赤外線ランプなどを配設した構成であってもよい。これらは、定着ベルト１００を内側から加熱する。また、定着ベルト１００を加熱することに限らず、加圧ローラ６００を加熱する構成としてもよい。

なお、上述した実施形態では、定着ベルト１００の温度分布を制御するために、中央部冷却ファン６１０及び端部冷却ファン６１１、６１２を用いた場合を例に説明したが、これに限らない。例えば、定着ベルト１００の内側に幅方向に沿って少なくとも中央部と端部のそれぞれにヒータを配設し、これらのうち任意のヒータを制御して発熱量を異ならせることにより、定着ベルト１００の温度分布を制御できるようにしてもよい。こうしたヒータとしては、配向比率を異ならせたハロゲンヒータや、ヒータパターンにより定着ベルト１００の幅方向で発熱比率が異なるようにした面状発熱体などを用いてよい。

１１…定着装置、２０…搬送手段（搬送ベルト）、１００…第一回転体（定着ベルト）、１８０…入力手段（操作部）、１９０…入力手段（表示部）、２００…制御手段（制御部）、３００…加熱手段（誘導加熱装置）、６００…第二回転体（加圧ローラ）、６１０…調整手段（中央部冷却ファン）、６１１（６１２）…調整手段（端部冷却ファン）、７００…画像形成ユニット、８００…画像形成装置、Ｎ…定着ニップ部、Ｓ…記録材、ＴＨ１…第一検出手段（中央部温度センサ）、ＴＨ２…第二検出手段（端部温度センサ）

Claims (7)

1. 記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着させる定着装置とを備えた画像形成装置であって、
   第一回転体と、
   前記第一回転体との間で記録材にトナー像を定着させるための定着ニップ部を形成し、前記定着ニップ部で記録材を挟持搬送する第二回転体と、
   前記第一回転体を加熱する加熱手段と、
   前記第一回転体の回転方向に交差する幅方向中央部の中央部温度を検出する第一検出手段と、
   前記第一回転体の前記幅方向端部の端部温度を検出する第二検出手段と、
   前記中央部温度と前記端部温度とを調整可能な調整手段と、
   前記中央部温度と前記端部温度とを特定の温度に調整して温度差が生じた状態で、前記定着ニップ部に記録材を通過させるテストモードを実行可能な制御手段と、
   前記テストモードの開始を入力可能な入力手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記テストモード時、前記入力手段による１回のテストモードの入力に応じて、前記中央部温度が前記端部温度よりも高い第一温度差の場合に前記定着ニップ部を通過させた記録材と、前記中央部温度が前記端部温度よりも低い第二温度差の場合に前記定着ニップ部を通過させた記録材とを出力する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記テストモード時、前記第一温度差の場合に第一識別情報を記録材に形成し、前記第二温度差の場合に第二識別情報を記録材に形成し、
   前記入力手段は、出力された記録材に形成されている前記第一識別情報と前記第二識別情報のいずれかを入力可能であり、
   前記制御手段は、画像形成ジョブの実行時、前記調整手段により前記中央部温度と前記端部温度との温度差を、前記第一識別情報が入力されている場合に前記第一温度差以下に抑制し、前記第二識別情報が入力されている場合に前記第二温度差以下に抑制する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記テストモード時、前記第一温度差の場合に第一識別情報を記録材に形成し、前記第二温度差の場合に第二識別情報を記録材に形成し、
   前記入力手段は、出力された記録材に形成されている前記第一識別情報と前記第二識別情報を入力可能であり、
   前記制御手段は、画像形成ジョブの実行時、前記入力された第一識別情報と前記第二識別情報とに基づき温度差の上限値と下限値を決定し、前記調整手段により前記中央部温度と前記端部温度との温度差を、前記上限値と前記下限値の範囲に抑制する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記テストモード時、前記調整手段により前記中央部温度が前記端部温度よりも高い状態から、前記端部温度が前記中央部温度よりも高い状態に移行させる、
   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. 前記調整手段は、前記第二回転体の前記幅方向中央部を送風により冷却する中央部冷却ファンと、前記第二回転体の前記幅方向端部を送風により冷却する端部冷却ファンとを有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記定着ニップ部に記録材を搬送する搬送手段を備え、
   前記制御手段は、前記テストモード時、前記搬送手段による記録材の搬送速度を前記第一回転体の回転速度よりも速くする、
   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. 前記制御手段は、前記テストモード時、前記画像形成ユニットにより記録材にテスト用のトナー像を形成させる、
   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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