JP2021033101A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置の複数の発熱体が基準領域と前記基準領域の外側の領域とに区分される場合に、前記基準領域よりも幅の小さなシートが前記定着装置を通過するときの前記発熱体の温度の過度な上昇または低下を回避すること。【解決手段】基準温度センサー５６は、加熱装置５の発熱部５１の基準領域Ａ１における幅方向Ｄ２の端部の温度を計測する。搬送制御部８ｃは、シート９のサイズが、前記基準温度センサー５６の計測位置を含む領域を通過する第１サイズＳｚ１であると判定されたときに、第１時間間隔で前記シート９をレジスト位置Ｐ１から送り出す処理をシート搬送装置３に実行させ、前記シート９のサイズが前記計測位置に対し前記幅方向Ｄ２の内側を通過する第２サイズＳｚ２であると判定されたときに、前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔で前記シート９を前記レジスト位置Ｐ１から送り出す処理を前記シート搬送装置３に実行させる。【選択図】図２

Description

本発明は、幅方向に沿って並ぶ複数の発熱体を有する加熱装置を備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、シートに転写されたトナー像を加熱する加熱装置を含む定着装置を備える。前記加熱装置への給電量は、前記加熱装置に設けられた温度センサーの計測温度と予め設定される目標温度との比較に基づくフィードバック制御により調節される。

また、前記加熱装置が、幅方向に沿って並ぶ複数の発熱体からなる発熱部を有し、前記発熱部における前記幅方向の基準領域と前記基準領域の外側の拡張領域とに個別の給電が可能な場合がある。前記シートの幅が小さい場合に前記拡張領域の前記発熱体への給電が停止されることにより、前記加熱装置の消費電力を低減することができる。

また、前記加熱装置が、前記幅方向の異なる位置に配置された第１の温度センサーおよび第２の温度センサーを備え、前記加熱装置への給電量が、前記第１の温度センサーの計測温度のフィードバック制御により調節され、前記シートの給送間隔が、第２の温度センサーの計測温度に基づき制御されることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平５−８０６０４号公報

ところで、前記加熱装置において、前記発熱部が前記基準領域と前記拡張領域とに区分されている場合に、前記加熱装置の制御に用いられる温度センサーが、前記基準領域の中央に配置されることが考えられる。

上記の場合、前記温度センサーは、前記シートの幅に関わらず、必ず前記シートの通過領域において温度を計測する。また、前記加熱装置への給電量は、前記シートの幅に関わらず、前記シートの通過領域での計測温度に基づいて調節される。

しかしながら、前記シートの幅が前記基準領域の幅よりも小さい場合に、前記基準領域における前記シートの通過領域の外側において、前記発熱体の温度が過度に上昇するおそれがある。

一方、前記温度センサーが、前記基準領域の中央とは異なる位置に配置される場合、幅の小さな前記シートが、前記温度センサーの位置に対し前記幅方向の内側を通過する可能性がある。この場合、前記加熱装置への給電量が、前記シートの通過領域の外側での計測温度により調節される。

従って、前記基準領域内における前記シートの通過領域の温度が前記目標温度を下回り、前記トナー像の定着品質が悪化するおそれがある。

本発明の目的は、定着装置の複数の発熱体が基準領域と前記基準領域の外側の領域とに区分される場合に、前記基準領域よりも幅の小さなシートが前記定着装置を通過するときの前記発熱体の温度の過度な上昇または低下を回避できる画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、シート搬送装置と、転写装置と、加熱装置と、フィルム部材と、加圧部材と、基準温度センサーと、温度制御部と、サイズ判定部と、搬送制御部と、を備える。前記シート搬送装置は、予め定められたレジスト位置から転写位置および定着位置を順次経由する搬送路に沿ってシートを搬送する。前記転写装置は、前記転写位置において前記シートにトナー像を転写する。前記加熱装置は、前記定着位置においてシート搬送方向に直交する幅方向に沿って並ぶ複数の発熱体からなる発熱部を有し、前記複数の発熱体のうち前記幅方向の予め定められた基準領域に配置された一部と前記基準領域の両外側の拡張領域に配置された他の一部とに個別に給電が可能である。前記フィルム部材は、前記発熱部の表面に対し前記シート搬送方向に沿って摺動可能な筒状の部材である。前記加圧部材は、前記発熱部へ向けて付勢された状態で回転可能に支持され、前記フィルム部材との間に前記シートが通過するニップを形成する。前記基準温度センサーは、前記発熱部の前記基準領域における前記幅方向の端部の温度を計測する。前記温度制御部は、前記基準温度センサーの計測温度と予め設定される目標温度との比較に基づくフィードバック制御により前記加熱装置への給電量を調節する。前記サイズ判定部は、搬送される前記シートの前記幅方向のサイズが、前記ニップにおける前記幅方向の前記基準温度センサーの計測位置を含む領域を通過する第１サイズであるか、前記ニップにおける前記基準領域内の前記基準温度センサーの計測位置に対し前記幅方向の内側の領域を通過する第２サイズであるかを判定する。前記搬送制御部は、複数の前記シートに前記トナー像を順次形成する連続プリント処理が行われる場合において、前記シートの前記幅方向のサイズが前記第１サイズであると判定されたときに、予め定められた第１時間間隔で前記シートを前記レジスト位置から送り出す第１搬送処理を前記シート搬送装置に実行させ、前記シートの前記幅方向のサイズが前記第２サイズであると判定されたときに、前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔で前記シートを前記レジスト位置から送り出す第２搬送処理を前記シート搬送装置に実行させる。

本発明によれば、定着装置の複数の発熱体が基準領域と前記基準領域の外側の領域とに区分される場合に、前記基準領域よりも幅の小さなシートが前記定着装置を通過するときの前記発熱体の温度の過度な上昇または低下を回避できる画像形成装置を提供することが可能になる。

図１は、実施形態に係る画像形成装置の構成図である。 図２は、実施形態に係る画像形成装置における定着装置の発熱部の構成図である。 図３は、実施形態に係る画像形成装置における制御装置の構成を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係る画像形成装置における搬送定着制御の手順の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［画像形成装置１０の構成］
実施形態に係る画像形成装置１０は、シート９に画像を形成するプリント処理を行う装置である。画像形成装置１０は、電子写真方式で前記プリント処理を行う。シート９は、用紙またはシート状の樹脂部材などの画像形成媒体である。

図１に示されるように、画像形成装置１０は、本体部１内に設けられたシート搬送装置３およびプリント装置４０と、制御装置８と、操作装置８０１と、表示装置８０２とを備える。

シート搬送装置３は、シート送出装置３０および複数組の搬送ローラー対３１を備える。シート送出装置３０は、シート収容部２に収容されたシート９を本体部１内の搬送路３００へ送り出す。複数組の搬送ローラー対３１は、不図示のモーターによって回転駆動される。

複数組の搬送ローラー対３１は、シート９を挟んで回転することによってシート９を搬送路３００に沿って搬送する。以下の説明において、搬送路３００に沿ってシート９が搬送される方向のことをシート搬送方向Ｄ１と称する。また、シート搬送方向Ｄ１に直交し、搬送路３００に沿う方向のことを幅方向Ｄ２と称する。

搬送路３００は、それぞれ予め定められたレジスト位置Ｐ１、転写位置Ｐ２および定着位置Ｐ３を順次経由する経路である。転写位置Ｐ２は、レジスト位置Ｐ１に対してシート搬送方向Ｄ１の下流側の位置である。定着位置Ｐ３は、転写位置Ｐ２に対してシート搬送方向Ｄ１の下流側の位置である。

プリント装置４０は、シート搬送装置３によって搬送路３００に沿って搬送されるシート９にトナー像を形成する。プリント装置４０は、作像装置４、光走査装置４６、転写装置４７および定着装置４８を備える。作像装置４は、ドラム状の感光体４１、帯電装置４２、現像装置４３およびドラムクリーニング装置４５などを含む。

図１に示される画像形成装置１０は、タンデム式のカラー画像形成装置である。そのため、プリント装置４０は、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックの４色のトナーに対応した４つの作像装置４を備える。さらに、転写装置４７は、中間転写ベルト４７１と、４つの作像装置４に対応する４つのベルト転写装置４７２と、シート転写装置４７３と、ベルトクリーニング装置４７４とを備える。

作像装置４において、感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の表面を帯電させる。さらに、光走査装置４６が、レーザー光の走査によって感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。感光体４１は、像担持体の一例である。

さらに、現像装置４３が、感光体４１の表面にトナーを供給することにより、前記静電潜像をトナー像として現像する。

転写装置４７は、転写位置Ｐ２において前記トナー像をシート９に転写する。転写装置４７において、ベルト転写装置４７２は、感光体４１の表面の前記トナー像を中間転写ベルト４７１の表面へ転写する。これにより、中間転写ベルト４７１の表面にカラーの前記トナー像が形成される。

シート転写装置４７３は、転写位置Ｐ２において、中間転写ベルト４７１に形成された前記トナー像をシート９に転写する。

なお、画像形成装置１０が、モノクロ画像形成装置である場合、シート転写装置４７３が、転写位置Ｐ２において感光体４１上の前記トナー像をシート９へ転写する。

ドラムクリーニング装置４５は、感光体４１の表面に残存するトナーを除去する。ベルトクリーニング装置４７４は、中間転写ベルト４７１に残存するトナーを除去する。

定着装置４８は、定着位置Ｐ３において、シート９に転写された前記トナー像を、加熱および加圧することによってシート９に定着させる。

定着装置４８は、加熱装置５および加圧部材６を備える。加熱装置５は、発熱部５１、支持部材５２、筒状のフィルム部材５３および給電回路５０を備える。

発熱部５１は、電力が供給されることによって発熱するヒーターである。支持部材５２は、発熱部５１を支持する部材である。発熱部５１および支持部材５２は、長手方向が幅方向Ｄ２に沿う状態で配置されている。

フィルム部材５３は、可撓性の筒状の部材である。フィルム部材５３は、発熱部５１および支持部材５２を内包する状態で配置されている。フィルム部材５３は、発熱部５１および支持部材５２の周囲で回転することより、発熱部５１の表面に対しシート搬送方向Ｄ１に沿って摺動する。

加圧部材６は、発熱部５１へ向けて付勢された状態で回転可能に支持されている。加圧部材６は、不図示のバネによって発熱部５１へ向けて付勢されている。加圧部材６は、フィルム部材５３との間にシート９が通過するニップを形成する。前記ニップが形成される位置が定着位置Ｐ３である。加圧部材６が、不図示のモーターによって回転駆動され、フィルム部材５３は、加圧部材６に対して従動回転する。

給電回路５０は、発熱部５１に電力を供給する。給電回路５０は、制御装置８からの給電制御指令に従って、発熱部５１への給電量を調節する。

複数組の搬送ローラー対３１は、レジスト位置Ｐ１に配置されたレジストローラー対３１ａを含む。レジストローラー対３１ａは、シート９をレジスト位置Ｐ１で一時停止させた後、さらにシート９をレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出す。

さらに、複数組の搬送ローラー対３１は、搬送路３００の出口に配置された排出ローラー対３１ｂを含む。排出ローラー対３１ｂは、シート９を搬送路３００から排出トレイ１０１上へ排出する。

図２に示されるように、発熱部５１は、定着位置Ｐ３において幅方向Ｄ２に沿って並ぶ複数の発熱体５１０によって構成されている。発熱体５１０各々は、電力が供給されることによって発熱する。

複数の発熱体５１０は、幅方向Ｄ２において給電系統が複数に区分されている。少なくとも、複数の発熱体５１０のうち幅方向Ｄ２の予め定められた基準領域Ａ１に配置された一部と、基準領域Ａ１の両外側の拡張領域Ａ２に配置された他の一部とに個別に給電が可能である。

図２に示される例では、複数の発熱体５１０のうち拡張領域Ａ２に配置された一部は、基準領域Ａ１の両隣の領域である第１拡張領域Ａ２１に配置された一部と、第１拡張領域Ａ２１の両外側に配置された他の一部とに個別に給電可能である。

従って、加熱装置５は、複数の発熱体５１０のうち基準領域Ａ１に配置された一部と電気的に接続された第１給電ライン５４ａと、複数の発熱体５１０のうち第１拡張領域Ａ２１に配置された一部と電気的に接続された第２給電ライン５４ｂと、複数の発熱体５１０のうち第２拡張領域Ａ２２に配置された一部と電気的に接続された第３給電ライン５４ｃとを備える。さらに、加熱装置５は、全ての発熱体５１０と電気的に接続された接地ライン５５も備える。

給電回路５０は、制御装置８からの加熱領域選択指令に従って、４つの状態のうちの１つに選択的に切り替わる。前記４つの状態は、第１給電ライン５４ａにのみ電流を供給する第１給電状態と、第１給電ライン５４ａおよび第２給電ライン５４ｂにのみ電流を供給する第２給電状態と、第１給電ライン５４ａ、第２給電ライン５４ｂおよび第３給電ライン５４ｃの全てに電流を供給する第３給電状態と、発熱部５１への電力供給を停止する給電停止状態とを含む。

また、加熱装置５は、発熱部５１の温度を計測する温度センサー５６，５７をさらに備える。本実施形態において、温度センサー５６，５７は、基準温度センサー５６と、制限温度センサー５７とを含む。基準温度センサー５６および制限温度センサー５７は、例えばサーミスタである。

基準温度センサー５６は、発熱部５１の温度を予め定められた目標温度に維持するためのフィードバック制御に用いられる。制限温度センサー５７は、発熱部５１の温度が予め定められた上限温度を超える状態が継続することを回避するための温度制限制御に用いられる。制限温度センサー５７は、発熱部５１における幅方向Ｄ２の端部の温度を計測する。

操作装置８０１は、人の操作を受け付ける装置であり、例えば、操作ボタンおよびタッチパネルを含む。表示装置８０２は、情報を表示する装置であり、例えば、液晶表示ユニットなどのパネル表示装置を含む。

制御装置８は、各種のデータ処理と、シート搬送装置３、プリント装置４０および表示装置８０２などの機器の制御とを実行する。

図３に示されるように、制御装置８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）８１と、ＲＡＭ(Random Access Memory)８２、二次記憶装置８３および信号インターフェイス８４などの周辺機器とを備える。

ＣＰＵ８１は、コンピュータープログラムを実行することにより、各種のデータ処理および制御を実行するプロセッサーである。ＲＡＭ８２は、コンピューター読み取り可能な揮発性の記憶装置である。ＲＡＭ８２は、ＣＰＵ８１が実行する前記コンピュータープログラムおよびＣＰＵ８１が各種の処理を実行する過程で出力および参照するデータを一次記憶する。

ＣＰＵ８１は、前記コンピュータープログラムを実行することにより実現される複数の処理モジュールを含む。前記複数の処理モジュールは、主制御部８ａ、温度制御部８ｂ、搬送制御部８ｃおよびプリント制御部８ｄなどを含む。

主制御部８ａは、操作装置８０１に対する操作に応じて各種の処理を開始させる開始制御、および、表示装置８０２の制御などを実行する。

温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度と予め設定される目標温度との比較に基づくフィードバック制御により加熱装置５への給電量を調節する。温度制御部８ｂは、給電回路５０を制御することにより、加熱装置５への給電量を調節する。

搬送制御部８ｃは、シート搬送装置３を制御する。例えば、搬送制御部８ｃは、複数のシート９に前記トナー像を順次形成する連続プリント処理が行われる場合に、間欠搬送処理をシート搬送装置３に実行させる。

前記間欠搬送処理は、シート９をシート収容部２からレジスト位置Ｐ１まで順次搬送し、さらに、予め定められた時間間隔でシート９をレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出し、続いてシート９を排出トレイ１０１まで搬送する処理である。

また、搬送制御部８ｃは、前記間欠搬送処理が行われているときに、制限温度センサー５７の計測温度が予め設定される上限温度を超える場合に、予め定められた制限搬送処理をシート搬送装置３に実行させる。

前記制限搬送処理は、通常よりも長い時間間隔でシート９をレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出す前記間欠搬送処理である。前記上限温度は、加熱装置５の破損の防止のために管理される温度である。

通常、制限温度センサー５７の計測温度が前記上限温度を超える状況は、シート９が定着位置Ｐ３における制限温度センサー５７の位置の内側を通過する状況下で前記間欠搬送処理が行われているときに発生する。

前記制限搬送処理が行われることにより、発熱部５１からシート９への放熱量が低減し、温度制御部８ｂの前記フィードバック制御によって発熱部５１への給電量が低減する。これにより、発熱部５１におけるシート９が通過しない領域の温度が低下し、制限温度センサー５７の計測温度も低下する。

プリント制御部８ｄは、シート９の搬送に同期して、プリント装置４０に前記プリント処理を実行させる。

二次記憶装置８３は、コンピューター読み取り可能な不揮発性の記憶装置である。二次記憶装置８３は、前記コンピュータープログラムおよび各種のデータの記憶および更新が可能である。例えば、フラッシュメモリーまたはハードディスクドライブの一方または両方が、二次記憶装置８３として採用される。

信号インターフェイス８４は、基準温度センサー５６および制限温度センサー５７などの各種のセンサーが出力する信号をデジタルデータへ変換し、変換後のデジタルデータをＣＰＵ８１へ伝送する。さらに、信号インターフェイス８４は、ＣＰＵ８１が出力する制御指令を制御信号へ変換し、前記制御信号を制御対象の機器へ伝送する。

ところで、加熱装置５において、発熱部５１が基準領域Ａ１と拡張領域Ａ２とに区分されている場合に、加熱装置５の制御に用いられる基準温度センサー５６が、基準領域Ａ１の中央に配置されることが考えられる。

上記の場合、基準温度センサー５６は、シート９の幅に関わらず、必ずシート９の通過領域において温度を計測する。また、加熱装置５の発熱部５１への給電量は、シート９の幅に関わらず、シート９の通過領域での計測温度に基づいて調節される。

しかしながら、シート９の幅が基準領域Ａ１の幅よりも小さい場合に、基準領域Ａ１におけるシート９の通過領域の外側において、発熱部５１の温度が過度に上昇するおそれがある。

一方、基準温度センサー５６が、基準領域Ａ１の中央とは異なる位置に配置される場合、幅の小さなシート９が、基準温度センサー５６の位置に対し幅方向Ｄ２の内側を通過する可能性がある。この場合、発熱部５１への給電量が、シート９の通過領域の外側での計測温度により調節される。

従って、基準領域Ａ１内における前記シートの通過領域の温度が前記目標温度を下回り、前記トナー像の定着品質が悪化するおそれがある。

そこで、画像形成装置１０において、基準温度センサー５６が、発熱部５１における図２に示される特定の位置に配置され、さらに、ＣＰＵ８１が後述する搬送定着制御を実行する。これにより、画像形成装置１０は、基準領域Ａ１よりも幅の小さなシート９が定着装置４８を通過するときの発熱部５１の温度の過度な上昇または低下を回避できる。

図２に示されるように、画像形成装置１０において、基準温度センサー５６は、発熱部５１の基準領域Ａ１における幅方向Ｄ２の端部の温度を計測する。以下の説明において、画像形成装置１０の基準温度センサー５６が温度を計測する位置のことを基準計測位置Ｐ３１と称する。

画像形成装置１０において、ＣＰＵ８１により実現される前記複数の処理モジュールは、さらにサイズ判定部８ｅも含む。温度制御部８ｂ、搬送制御部８ｃおよびサイズ判定部８ｅが、前記搬送定着制御を実行する。

［搬送定着制御］
以下、図４に示されるフローチャートを参照しつつ、前記搬送定着制御の手順の一例について説明する。

主制御部８ａは、プリントジョブを他装置から不図示の通信装置を通じて受信した場合に、前記搬送定着制御を開始させる。前記プリントジョブは、前記プリント処理の実行を要求するデータである。

以下の説明において、Ｓ１，Ｓ２，…は、前記搬送定着制御における複数の工程の識別符号を表す。

＜工程Ｓ１＞
まず、サイズ判定部８ｅが、予め入力されるシートサイズ情報に従って設定シート幅を判定する。前記シートサイズ情報は、シート収容部２に収容されているシート９のサイズを表す情報であり、予め操作装置８０１を通じて入力される。

画像形成装置１０が複数のシート収容部２を備える場合、サイズ判定部８ｅは、前記プリントジョブに含まれるシート収容部２を指定する情報であるシート供給元指定情報と、そのシート供給元指定情報に対応する前記シートサイズ情報とに基づいて、前記設定シート幅を判定する。

本実施形態において、サイズ判定部８ｅは、前記プリント処理における１枚目のシート９の幅方向Ｄ２のサイズを、前記設定シート幅として判定する。

＜工程Ｓ２＞
次に、温度制御部８ｂが、前記設定シート幅の判定結果に応じて、加熱装置５による加熱領域、即ち、発熱部５１への給電を行う領域を選択し、選択結果に従って給電回路５０を制御する。

即ち、温度制御部８ｂは、前記設定シート幅が、基準領域Ａ１の幅と同じ、または、それより小さい場合に、給電回路５０を前記第１給電状態に切り替える前記加熱領域選択指令を出力する。

また、温度制御部８ｂは、前記設定シート幅が、基準領域Ａ１の幅よりも大きく、基準領域Ａ１および第１拡張領域Ａ２１に亘る領域の幅と同じ、または、それより小さい場合に、給電回路５０を前記第２給電状態に切り替える前記加熱領域選択指令を出力する。

また、温度制御部８ｂは、前記設定シート幅が、基準領域Ａ１および第１拡張領域Ａ２１に亘る領域の幅よりも大きい場合に、給電回路５０を前記第３給電状態に切り替える前記加熱領域選択指令を出力する。

＜工程Ｓ３＞
さらに、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度に基づく温度制御を開始する。

具体的には、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度および前記目標温度の比較に基づくフィードバック制御により、発熱部５１への給電量を制御する。これにより、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度が前記目標温度に近づくように、発熱部５１への給電量を制御する。

＜工程Ｓ４＞
次に、サイズ判定部８ｅが、基準温度センサー５６の計測温度が昇温完了状態であるか否かを随時判定する。前記昇温完了状態は、基準温度センサー５６の計測温度が前記目標温度に対して予め定められた許容範囲内に到達した状態である。

サイズ判定部８ｅは、基準温度センサー５６の計測温度が前記昇温完了状態であると判定する場合に、次の工程Ｓ５の処理を実行する。

＜工程Ｓ５＞
工程Ｓ５において、サイズ判定部８ｅは、１枚目のシート９が定着位置Ｐ３へ搬送される前の加熱装置５の発熱部５１への給電量、および、基準温度センサー５６の計測温度のデータを取得する。

＜工程Ｓ６＞
続いて、搬送制御部８ｃが、１枚目のシート９の搬送をシート搬送装置３に実行させる。これにより、シート９がレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出される。

なお、シート９をシート収容部２からレジスト位置Ｐ１まで搬送する処理は、工程Ｓ６において実行されても、それより前に実行されてもよい。

また、プリント制御部８ｄは、シート９の搬送に同期して、プリント装置４０に前記プリント処理を実行させる。これにより、前記トナー像が、転写位置Ｐ２においてシート９に転写される。

＜工程Ｓ７＞
次に、工程Ｓ７において、サイズ判定部８ｅが、１枚目のシート９が定着位置Ｐ３へ搬送された後の加熱装置５の発熱部５１への給電量、および、基準温度センサー５６の計測温度のデータを取得する。

サイズ判定部８ｅは、工程Ｓ７で得られる発熱部５１への給電量、および、基準温度センサー５６の計測温度のデータと、工程Ｓ５で得られる前記給電量および前記計測温度のデータとの差を計算する。これにより、サイズ判定部８ｅは、１枚目のシート９が定着装置４８の前記ニップを通過する前後における、加熱装置５への給電量の変化および基準温度センサー５６の計測温度の変化を算出する。

以下の説明において、１枚目のシート９が定着装置４８の前記ニップを通過する前後における、加熱装置５への給電量の変化、および、基準温度センサー５６の計測温度の変化のことを、それぞれ給電量変化および基準温度変化と称する。

＜工程Ｓ８＞
さらに、サイズ判定部８ｅは、前記給電量変化および前記基準温度変化の一方または両方に基づいて、実際に定着位置Ｐ３の前記ニップを通過するシート９の幅方向Ｄ２のサイズである通過シート幅を判定する。

工程Ｓ８の処理は、前記シートサイズ情報が誤って設定されている可能性を考慮して実行される処理である。

本実施形態において、サイズ判定部８ｅは、前記給電量変化および前記基準温度変化の両方に基づいて、前記通過シート幅が第１サイズＳｚ１であるか第２サイズＳｚ２であるかを判定する（図２参照）。

第１サイズＳｚ１は、前記ニップにおける幅方向Ｄ２の基準温度センサー５６の位置を含む領域を通過するサイズである。第２サイズＳｚ２は、前記ニップにおける基準計測位置Ｐ３１に対し幅方向Ｄ２の内側の領域を通過するサイズである。

一般に、前記ニップを通過するシート９の幅が第１サイズＳｚ１である場合、シート９が前記ニップを通過したときに、発熱部５１からシート９への放熱により、以下の第１の現象および第２の現象の一方または両方が現れる。

前記第１の現象は、基準温度センサー５６の計測温度に基づく前記フィードバック制御によって発熱部５１への給電量が増大する現象である。前記第２の現象は、前記フィードバック制御が間に合わずに基準温度センサー５６の計測温度が低下する現象である。

一方、前記ニップを通過するシート９の幅が第２サイズＳｚ２である場合、発熱部５１からシート９への放熱による基準温度センサー５６の計測温度への影響が小さい。その結果、前記第１の現象および前記第２の現象が顕著には現れない。

例えば、サイズ判定部８ｅは、前記給電量変化の無次元化により得られる給電量変化指数と、前記基準温度変化の無次元化により得られる基準温度変化指数との合計値または平均値が、予め定められた下限値を下回る場合に、前記通過シート幅が第２サイズＳｚ２であると判定し、そうでない場合に前記通過シート幅が第１サイズＳｚ１であると判定する。

そして、サイズ判定部８ｅは、前記通過シート幅が第１サイズＳｚ１であると判定する場合に処理を工程Ｓ９へ移行させ、そうでない場合に処理を工程Ｓ１０へ移行させる。

＜工程Ｓ９＞
工程Ｓ９において、搬送制御部８ｃが、シート搬送装置３に第１搬送処理を実行させる。前記第１搬送処理は、予め定められた第１時間間隔でシート９をレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出す処理を含む前記間欠搬送処理である。

搬送制御部８ｃは、工程Ｓ６および工程Ｓ９で搬送されるシート９の合計枚数が前記プリントジョブにおいて指定されるプリント枚数に達するまで前記第１搬送処理をシート搬送装置３に繰り返し実行させる。その後、搬送制御部８ｃは、前記搬送定着制御を終了させる。

＜工程Ｓ１０＞
一方、工程Ｓ１０において、搬送制御部８ｃが、シート搬送装置３に第２搬送処理を実行させる。前記第２搬送処理は、前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔でシート９をレジスト位置Ｐ１から転写位置Ｐ２へ送り出す処理を含む前記間欠搬送処理である。

例えば、搬送制御部８ｃは、シート９の幅方向Ｄ２のサイズが第２サイズＳｚ２であると判定されるときの前記給電量変化および前記基準温度変化の一方または両方に応じて、前記第２時間間隔を設定する。

搬送制御部８ｃが、前記給電量変化指数と前記基準温度変化指数との合計値または平均値が大きいほど、前記第１時間間隔に近い前記第２時間間隔を設定することが考えられる。

搬送制御部８ｃは、工程Ｓ６および工程Ｓ１０で搬送されるシート９の合計枚数が前記プリントジョブにおいて指定される前記プリント枚数に達するまで前記第２搬送処理をシート搬送装置３に繰り返し実行させる。その後、搬送制御部８ｃは、前記搬送定着制御を終了させる。

以上に示されるように、サイズ判定部８ｅは、搬送されるシート９の幅方向Ｄ２のサイズが、第１サイズＳｚ１であるか第２サイズＳｚ２であるかを判定する（工程Ｓ８）。

具体的には、サイズ判定部８ｅは、１枚目のシート９が前記ニップを通過する前後における、加熱装置５への給電量の変化および基準温度センサー５６の計測温度の変化、の一方または両方に応じて２枚目以降のシート９の幅方向Ｄ２のサイズを判定する。

さらに、搬送制御部８ｃは、複数のシート９に前記トナー像を順次形成する前記連続プリント処理が行われる場合において、シート９の幅方向Ｄ２のサイズが第１サイズＳｚ１であると判定されたときに、前記第１搬送処理をシート搬送装置３に実行させ、シート９の幅方向Ｄ２のサイズが前記第２サイズであると判定されたときに、前記第２搬送処理をシート搬送装置３に実行させる（工程Ｓ９，Ｓ１０）。

シート９の幅が第２サイズＳｚ２である場合に、基準温度センサー５６の計測温度および前記目標温度の比較に基づく前記フィードバック制御が正常に行われていても、前記ニップにおけるシート９の通過領域の温度が、前記目標温度を基準にした適正な温度範囲を下回るおそれがある。

しかしながら、シート９の幅が第２サイズＳｚ２である場合でも、前記第２搬送処理が実行されることにより、前記ニップにおけるシート９の通過領域の温度の低下が回避される。

即ち、画像形成装置１０が採用されることにより、定着装置４８の複数の発熱体５１０が基準領域Ａ１と基準領域Ａ１の外側の拡張領域Ａ２とに区分される場合に、基準領域Ａ１よりも幅の小さなシート９が定着装置４８を通過するときの発熱部５１の温度の過度な上昇または低下を回避できる。その結果、加熱装置５の熱疲労破損、および、前記トナー像の定着品質の悪化が回避される。

[第１応用例]
次に、図４を参照しつつ、画像形成装置１０の第１応用例について説明する。

本応用例の工程Ｓ３〜Ｓ９において、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度と予め設定される第１目標温度との比較に基づくフィードバック制御により加熱装置５への給電量を調節する。

一方、本応用例の工程Ｓ１０において、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度と前記第１目標温度よりも高い第２目標温度との比較に基づくフィードバック制御により加熱装置５への給電量を調節する。但し、前記第２目標温度は、前記上限温度よりも低い。

本応用例によれば、前記第２時間間隔が、前記第１時間間隔に近い時間に設定されても、前記ニップにおけるシート９の通過領域の温度の低下が回避される。その結果、シート９の幅が第２サイズＳｚ２であると判定される場合における印刷物の生産性を、シート９の幅が第１サイズＳｚ１であると判定される場合の生産性に近づけることができる。

[第２応用例]
次に、図４を参照しつつ、画像形成装置１０の第２応用例について説明する。

本応用例の工程Ｓ３〜Ｓ９において、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度と予め設定される第１目標温度との比較に基づくフィードバック制御により加熱装置５への給電量を調節する。

一方、本応用例の工程Ｓ１０において、温度制御部８ｂは、基準温度センサー５６の計測温度と前記第１目標温度よりも高い第２目標温度との比較に基づくフィードバック制御により加熱装置５への給電量を調節する。但し、前記第２目標温度は、前記上限温度よりも低い。

さらに、本応用例の工程Ｓ１０において、搬送制御部８ｃは、前記第１搬送処理をシート搬送装置３に実行させる。即ち、本応用例において、工程Ｓ８におけるシート９の幅の判定結果に関わらず、前記間欠搬送処理におけるシート９の送り出しの時間間隔は変更されない。

本応用例によれば、シート９の幅が第２サイズＳｚ２であると判定される場合でも、前記ニップにおけるシート９の通過領域の温度の低下が回避される。さらに、シート９の幅が第２サイズＳｚ２であると判定される場合における印刷物の生産性の低下を回避することができる。

[第３応用例]
次に、図４を参照しつつ、画像形成装置１０の第３応用例について説明する。

本応用例の工程Ｓ８において、サイズ判定部８ｅが、予め入力される前記シートサイズ情報に従って前記通過シート幅を判定する。このような応用例が採用されることも考えられる。

１ ：本体部
２ ：シート収容部
３ ：シート搬送装置
４ ：作像装置
５ ：加熱装置
６ ：加圧部材
８ ：制御装置
８ａ ：主制御部
８ｂ ：温度制御部
８ｃ ：搬送制御部
８ｄ ：プリント制御部
８ｅ ：サイズ判定部
９ ：シート
１０ ：画像形成装置
３０ ：シート送出装置
３１ ：搬送ローラー対
３１ａ ：レジストローラー対
３１ｂ ：排出ローラー対
４０ ：プリント装置
４１ ：感光体
４２ ：帯電装置
４３ ：現像装置
４５ ：ドラムクリーニング装置
４６ ：光走査装置
４７ ：転写装置
４８ ：定着装置
５０ ：給電回路
５１ ：発熱部
５２ ：支持部材
５３ ：フィルム部材
５４ａ ：第１給電ライン
５４ｂ ：第２給電ライン
５４ｃ ：第３給電ライン
５５ ：接地ライン
５６ ：基準温度センサー
５７ ：制限温度センサー
８１ ：ＣＰＵ
８２ ：ＲＡＭ
８３ ：二次記憶装置
８４ ：信号インターフェイス
１０１ ：排出トレイ
３００ ：搬送路
４７１ ：中間転写ベルト
４７２ ：ベルト転写装置
４７３ ：シート転写装置
４７４ ：ベルトクリーニング装置
５１０ ：発熱体
８０１ ：操作装置
８０２ ：表示装置
Ａ１ ：基準領域
Ａ２ ：拡張領域
Ａ２１ ：第１拡張領域
Ａ２２ ：第２拡張領域
Ｄ１ ：シート搬送方向
Ｄ２ ：幅方向
Ｐ１ ：レジスト位置
Ｐ２ ：転写位置
Ｐ３ ：定着位置
Ｐ３１ ：基準計測位置
Ｓｚ１ ：第１サイズ
Ｓｚ２ ：第２サイズ

Claims (3)

1. 予め定められたレジスト位置から転写位置および定着位置を順次経由する搬送路に沿ってシートを搬送するシート搬送装置と、
   前記転写位置において前記シートにトナー像を転写する転写装置と、
   前記定着位置においてシート搬送方向に直交する幅方向に沿って並ぶ複数の発熱体からなる発熱部を有し、前記複数の発熱体のうち前記幅方向の予め定められた基準領域に配置された一部と前記基準領域の両外側の拡張領域に配置された他の一部とに個別に給電が可能な加熱装置と、
   前記発熱部の表面に対し前記シート搬送方向に沿って摺動可能な筒状のフィルム部材と、
   前記発熱部へ向けて付勢された状態で回転可能に支持され、前記フィルム部材との間に前記シートが通過するニップを形成する加圧部材と、
   前記発熱部の前記基準領域における前記幅方向の端部の温度を計測する基準温度センサーと、
   前記基準温度センサーの計測温度と予め設定される目標温度との比較に基づくフィードバック制御により前記加熱装置への給電量を調節する温度制御部と、
   搬送される前記シートの前記幅方向のサイズが、前記ニップにおける前記幅方向の前記基準温度センサーの計測位置を含む領域を通過する第１サイズであるか、前記ニップにおける前記基準領域内の前記基準温度センサーの計測位置に対し前記幅方向の内側の領域を通過する第２サイズであるかを判定するサイズ判定部と、
   複数の前記シートに前記トナー像を順次形成する連続プリント処理が行われる場合において、前記シートの前記幅方向のサイズが前記第１サイズであると判定されたときに、予め定められた第１時間間隔で前記シートを前記レジスト位置から送り出す第１搬送処理を前記シート搬送装置に実行させ、前記シートの前記幅方向のサイズが前記第２サイズであると判定されたときに、前記第１時間間隔よりも長い第２時間間隔で前記シートを前記レジスト位置から送り出す第２搬送処理を前記シート搬送装置に実行させる搬送制御部と、を備える画像形成装置。
2. 前記サイズ判定部は、１枚目の前記シートが前記ニップを通過する前後における、前記加熱装置への給電量の変化および前記基準温度センサーの計測温度の変化、の一方または両方に応じて２枚目以降の前記シートのサイズを判定する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記搬送制御部は、前記シートの前記幅方向のサイズが前記第２サイズであると判定されるときの前記加熱装置への給電量の変化および前記基準温度センサーの計測温度の変化、の一方または両方に応じて、前記第２時間間隔を設定する、請求項２に記載の画像形成装置。