JP5140344B2

JP5140344B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5140344B2
Application number: JP2007207552A
Authority: JP
Inventors: 朋実安東
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Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2007-08-09
Publication date: 2013-02-06
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Description

本発明は、複数の記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像形成を行う画像形成装置に関するものである。

複数の収納カセットを有し、各収納カセットから同時に用紙を給紙してトナー像を付着させ、加熱ローラを用いてそれら複数の用紙にトナー像を定着させて印刷を行う画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は従来、特許文献１に記載されているように、複数の収納カセットのうち何れかの収納カセット内の用紙が無くなった場合は、用紙のある他の収納カセットから用紙を給紙して印刷を継続させていた。
特開平５−１６２４２３号公報

一般的に、加熱ローラの表面温度はサーミスタ等で測定され、測定結果に基づいて表面温度の制御が行われている。例えば、サーミスタが温度測定を行う箇所の直近を通過する用紙が無くなり、温度測定箇所から離れた領域を通過する用紙の印刷が継続されるとき、加熱ローラ上の用紙が通過する領域は用紙によって熱が奪われる。従って、サーミスタの測定温度と用紙が通過する領域との間に温度差が生じる。即ち、温度測定を行う箇所から離れた領域を通過する用紙のみを印刷する場合、加熱ローラ全体を像定着に適切な温度に制御することが困難となり、定着不良の原因となっていた。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、複数の収納カセットのうち何れかの収納カセット内の用紙が無くなった場合でも、定着不良を抑えて良質な印刷を継続させることができる画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明における画像形成装置は、記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記温度検出手段の検出した温度に基づいて前記加熱ローラを予め定められた定着温度に保持する温度制御を行うものであり、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときと、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときとで、前記加熱ローラの温度制御を可変するものであり、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したとき、前記制御手段は前記加熱ローラを前記定着温度より予め定められた高い温度に保持する温度制御を行う。

この構成によれば、温度検出手段が温度を検出する所定箇所の直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内に記録媒体がなくなったときと、前記直近ではない領域を通過する記録媒体を収納する収納手段内に記録媒体がなくなったときとで加熱ローラの温度制御を可変させる、具体的には、前記直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内の記録媒体がなくなり、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対する像定着を継続して行うときは加熱ローラを通常温度（前記予め定められた定着温度）より高い温度にすることにより、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対してのみ像定着を行う場合でも適切な温度で像定着を行うことができ、定着不良を抑えることができる。

また、本発明における画像形成装置は、記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記各収納手段から所定時間間隔で前記記録媒体を取り出して搬送するように前記搬送手段の制御を行うものであり、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときと、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときとで、前記所定時間間隔を可変する。

また、上記構成において、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したとき、前記制御手段は前記所定時間間隔より長い予め定められた時間間隔で前記記録媒体の取り出しが行われるように前記搬送手段の制御を行うことが好ましい。

これらの構成によれば、温度検出手段が温度を検出する所定箇所の直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内に記録媒体がなくなったときと、前記直近ではない領域を通過する記録媒体を収納する収納手段内に記録媒体がなくなったときとで印刷時間間隔を可変させる。特に請求項４に記載の発明の場合、前記直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内の記録媒体がなくなり、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対する像定着を継続して行うときは印刷時間間隔を通常の印刷時間間隔（前記所定時間間隔）より長くすることにより、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対してのみ像定着を行う場合でも適切な温度で像定着を行うことができ、定着不良を抑えることができる。

また、本発明における画像形成装置は、記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときは前記加熱ローラによる像の定着を停止させ、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときは前記加熱ローラによる像の定着を継続させる。

この構成によれば、温度検出手段による正確な温度検出が困難な領域を通過する記録媒体のみの像定着を行わないことにより、定着性の悪い印刷を防ぐことができる。

この発明によれば、温度測定手段が温度を測定する所定箇所の直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内の記録媒体がなくなり、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対する像定着を継続して行うときは加熱ローラを通常温度（前記予め定められた定着温度）より高い温度にすることにより、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対してのみ像定着を行う場合でも適切な温度で像定着を行うことができ、定着不良を抑えることができる。

また、温度検出手段が温度を検出する所定箇所の直近を通過する記録媒体を収納する収納手段内の記録媒体がなくなり、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対する像定着を継続して行うときは印刷時間間隔を通常の印刷時間間隔（前記所定時間間隔）より長くすることにより、前記直近から離れた領域を通過する記録媒体に対してのみ像定着を行う場合でも適切な温度で像定着を行うことができ、定着不良を抑えることができる。

また、温度検出手段による正確な温度検出が困難な領域を通過する記録媒体のみの像定着を行わないことにより、定着性の悪い印刷を防ぐことができる。

以下、本発明における画像形成装置の実施の形態について図面を参照して説明する。本発明における画像形成装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の加熱ローラを用いてトナー像を定着させて画像や文字の印刷を行う電子機器に適用可能である。尚、以下の実施の形態では、画像形成装置の一例としてプリンタを例に説明するが、これ以外に複写機、ファクシミリ、スキャナ、又はこれら機能を兼ね備えた複合機等に適用可能である。また、記録媒体の一例として一般的な印刷用紙（以下、単に「用紙」と表記する）を用いて説明するが、これ以外に透明フィルム等であってもトナー像が定着可能な媒体であればよい。更に、説明を簡略化するために加熱ローラに並列搬送される用紙がａ列、ｂ列の２列の場合を例に説明するが、３列以上の用紙が並列搬送される構成であってもよい。
〔第１の実施の形態〕
図１は第１の実施の形態における画像形成装置１の概略構成を示す断面図であり、図２、３はそれぞれ並列給紙機構を示す断面図、側断面図である。以下で説明する構成要素について、ａ列に相当する位置に設置される構成要素には符号の末尾にａを、ｂ列に相当する位置に設置される構成要素には符号の末尾にｂを付すことで区別する。

画像形成装置１は、通常紙用の収納カセット４Ａ、並列給紙用の収納カセット４Ｂ、給紙ローラ５０、給紙ローラ５ａ及び５ｂ、さばきローラ６、レジストローラ７、感光体８、該感光体８の周囲に配設される帯電装置１０、その他不図示の画像形成部、印字用レーザ光学ユニット等を有する発光部９１、ポリゴンミラー９２、転写部１１、加熱ローラ３１、加圧ローラ３４、排出ローラ１３及び１５、排出ガイド１４、排出トレイ１６を備えて構成される。また図示していないが、画像形成装置１の上部にはユーザが種々の操作命令を入力するための操作部や、操作画面やエラーメッセージ等を表示するための表示部が設置されている。

加熱ローラ３１はヒータランプ３２を内蔵しており、ヒータランプ３２によって所定の定着温度に加熱される。また、加熱ローラ３１の表面温度はサーミスタ３３によって測定され、測定結果に基づいて後述する制御部がヒータランプ３２の加熱温度を制御する。

図２に示すように、収納カセット４Ｂは内部に用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂを有する。用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂからそれぞれ取り出された用紙が加熱ローラ３１へ並列に搬送されるよう、給紙ローラ５ａ及び５ｂ、さばきローラ６、レジストローラ７、感光体８、加熱ローラ３１及び加圧ローラ３４は各回転軸が並行になるように設置され、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂは回転軸方向に並列に配置されていることが望ましい。そして、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂ内には用紙の有無を検出する用紙センサ１ａ及び１ｂがそれぞれ配設されている。

図１に戻り、更に画像形成装置１は、用紙の重送を検出する重送センサ１７、レジストローラ７の駆動タイミング用のレジストセンサ１８ａ及び１８ｂ、発光部９１等の発光開始タイミング用のタイミングセンサ１９及び用紙の排出を検出する排出センサ２０等の各センサを備える。尚、これらのセンサは、並列給紙される用紙についてそれぞれ検出動作が行えるようａ列及びｂ列に相当する位置に並列に配設されている。ここで、並列給紙される用紙が３枚以上の場合は、用紙の枚数に応じて各センサの個数が設定されて配設される。

次に、用紙センサ１ａ及び１ｂの構成について図２及び図３を用いて説明する。用紙センサ１ａ及び１ｂは用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂ内の適所に配設され、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂ内の用紙有無をそれぞれ検出する。用紙センサ１ａ及び１ｂは、例えば一対の発光素子及び受光素子からなるフォトインタラプタ２ａ及び２ｂと、その間に回動自在に介在する検知部材３ａ及び３ｂからなり、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの上方適所にそれぞれ配設される。検知部材３ａ及び３ｂは、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙載置板４１ａ及び４１ｂ上に載置された用紙の最上段に先端部が当接するようになされている。

また、用紙載置板４１ａ及び４１ｂの適所には、例えば用紙供給方向と平行に長孔４３ａ、４３ｂが穿設されており、用紙がなくなると検知部材３ａ及び３ｂがその自重により垂直位置まで回動するようになされている。図３中の実線で示すように検知部材３ｂの先端部が用紙に当接して検知部材３ｂが発光素子と受光素子間の間に位置にするときはフォトインタラプタ２ｂはオフとなる。図３中の二点鎖線で示すように検知部材３ｂが長孔４３ｂ内に垂下しているときはフォトインタラプタ２ｂはオンとなり、用紙がなくなったことを示す検知信号を出力する。尚、用紙載置板４１ａ及び４１ｂはコイルバネ４２ａ及び４２ｂにより上方向に付勢され、載置されている用紙の最上段が給紙ローラ５ａ及び５ｂに適圧で当接するようになされている。

次に用紙の給紙から像形成までの流れについて図１及び図４を用いて説明する。図４は用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂに収納されている用紙Ｐａ及びＰｂの搬送経路を模式的に示す平面図である。用紙Ｐａ及びＰｂは給紙ローラ５ａ及び５ｂによって用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂから取り出されて２列でさばきローラ６（図４では不図示）に搬送され、更にさばきローラ６によりレジストローラ７へ搬送される。このレジストローラ７はレジストセンサ１８ａ及び１８ｂからの信号に基づいて制御部５１（図５に図示）により駆動制御される。給紙ローラ５ａ及び５ｂとレジストローラ７は例えば１つのメインモータ（不図示）で駆動されており、メインモータの駆動力を伝達する給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂとレジストローラ駆動クラッチ２２が各ローラに付属している。給紙開始時点ではメインモータと給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂとが接続されて給紙ローラ５ａ及び５ｂが回転する。そして、レジストセンサ１８ａ及び１８ｂが用紙Ｐａ及びＰｂをそれぞれ検知した後に、メインモータとレジストローラ駆動クラッチ２２が接続されてレジストローラ７が回転する。尚、各クラッチの接続、切断は各センサの検知結果等に応じて後述する制御部によって制御される。

そしてタイミングセンサ１９からの信号に基づいて感光体８が制御部５１により駆動されると共に、外部装置から送信された画像信号が光変調されて発光部９１が変調光（レーザ光）を発し、該レーザ光によりポリゴンミラー９２を介して感光体８が露光される。即ち、感光体８の表面は帯電装置１０により帯電されており、露光により帯電領域に対して静電潜像が並列形成され、図示しない現像装置によりトナー像として顕像化される。顕像化されたトナー像は転写部１１により各用紙に転写され、加熱ローラ３１及び加圧ローラ３４の間のニップ部を用紙が通過することによってトナー像が用紙に固着する。このように像定着がなされた用紙は、排出ローラ１３及び１５により排出ガイド１４を通って排出トレイ１６へ排出される。

図５は画像形成装置１の概略構成を示すブロック図である。尚、上記にて説明した構成要素については同符号を付して説明を省略する。制御部５１は、ＣＰＵ等によって構成され、入力される指示信号等に応じて所定のプログラムに基づいた処理を実行し、各機能部への指示信号の出力、データ転送等を行って画像形成装置１を統括的に制御する。具体的には、ユーザによるボタン操作により操作部５２から操作信号が出力されると、制御部５１は用紙センサ１ａ及び１ｂ、重送センサ１７、レジストセンサ１８ａ及び１８ｂ、タイミングセンサ１９、排出センサ２０からの検出信号に従ってメインモータ５４、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂ、レジストローラ駆動クラッチ２２等を制御する。

更に制御部５１は、また、サーミスタ３３から加熱ローラ３１の温度を示す温度信号を入力し、加熱ローラ３１が予め定められた温度になるようにヒータランプ３２を制御する。

通信部５３は、外部装置とデータ通信を行うためのインターフェースを備えたものである。メインモータ５４は、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂやレジストローラ駆動クラッチ２２を介して、給紙ローラ５ａ及び５ｂ、さばきローラ６、レジストローラ７等を駆動するためのものである。

作像コントローラ５６は、感光体８の回転軸方向に並列に像形成が行われるよう、通信部５３が受信した画像データに所定の処理を施して画像信号として制御部５１へ出力する。制御部５１はこの画像信号に基づいて光変調をし、発光部９１から変調光を出力させる。

以上、２枚の用紙を並列搬送させて像形成させ、加熱ローラ３１にて像定着を行うことが可能な画像形成装置１の概略構成について説明した。ここで、例えばｂ列側の用紙がなくなりａ列側のみ印刷処理を行う場合、加熱ローラ３１のａ列側は用紙によって熱が奪われるが、ｂ列側は用紙が通過しないため熱が奪われることがなく、ａ列側との間に温度差が生じる。しかし、加熱ローラ３１の温度を測定するサーミスタ３３はｂ列側の非用紙通過領域の一端にのみ配設されているため、加熱ローラ３１のａ列側の温度を正確に検知することは難しい。つまり、加熱ローラ３１のａ列側のみ用紙が通過する場合、従来のようにサーミスタ３３の測定温度に基づいて加熱ローラ３１が定着温度を保持するように温度制御を行っても、加熱ローラ３１のａ列側は像定着に適切な温度にならず、定着不良の原因となっていた。

そこで、ａ列側のみ印刷を行う場合でも適切な温度にて像定着が行われるよう、ａ列側及びｂ列側の用紙の有無に応じて加熱ローラ３１の温度を可変させる。以下、図６のフローチャートを用いて加熱ローラ３１の温度制御の流れについて説明する。通信部５３による外部装置からの画像データの受信、操作部５２からの印刷指示の操作信号の出力等に応答して、制御部５１は用紙センサ１ａから用紙揃えユニット４０ａ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ１１）。用紙センサ１ａから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ａ内に用紙があるとき（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、制御部５１は用紙センサ１ｂから用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ１２）。用紙センサ１ｂから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙があるとき（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、制御部５１は加熱ローラ３１の温度がＴ１で保持されるようにヒータランプ３２の加熱制御を行い（ステップＳ１３）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂを駆動させて２枚の用紙を並列搬送させる。そして制御部５１は感光体８のａ列側及びｂ列側に像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ１４）。ここでＴ１とは２枚同時に像定着を行う際の加熱ローラ３１の設定温度を示し、以下「通常温度」と表記する。

また、用紙揃えユニット４０ａには用紙があるが、用紙揃えユニット４０ｂには用紙がないとき（ステップＳ１１；ＹＥＳ、ステップＳ１２；ＮＯ）、制御部５１は加熱ローラ３１の温度がＴ３で保持されるようにヒータランプ３２の加熱制御を行い（ステップＳ１５）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａのみ駆動させてａ列側の用紙を搬送させる。そして制御部５１は感光体８のａ列側のみ像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ１６）。

ここでＴ３とはａ列側の用紙のみ像定着を行う際の加熱ローラ３１の設定温度を示し、Ｔ１＜Ｔ３とする。具体的には、ａ列側及びｂ列側の２列並列に印刷するときの加熱ローラ３１の温度を１８０℃とすると、Ｔ１とは加熱ローラの３１のａ列側の温度を１８０℃に保つことができる１８０℃＋αからなる予め定められた温度である。ａ列側のみ用紙を印刷する場合、加熱ローラ３１のａ列側のみ用紙が通過するためａ列側の温度が下がり、ｂ列側との間に温度差が生じる。このため、サーミスタ３３の測定結果を用いて通常温度Ｔ１に制御しても、ａ列側を定着に適切な温度にすることが困難であった。そこでａ列側のみ印刷する場合は加熱ローラ３１の設定温度を通常温度Ｔ１より高い温度Ｔ３にすることにより、加熱ローラ３１のａ列側を定着に適切な温度にすることができる。

一方、用紙揃えユニット４０ａには用紙はないが、用紙揃えユニット４０ｂには用紙があるとき（ステップＳ１１；ＮＯ、ステップＳ１７；ＹＥＳ）、制御部５１は加熱ローラ３１の温度がＴ２で保持されるようヒータランプ３２の加熱制御を行い（ステップＳ１８）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ｂのみを駆動させてｂ列側の用紙を搬送させる。そして制御部５１は感光体８のｂ列側のみ像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ１９）。

ここでＴ２とはｂ列側の用紙のみ像定着を行う際の加熱ローラ３１の設定温度を示し、Ｔ２≦Ｔ１とする。加熱ローラ３１のｂ列側はサーミスタ３３の直近であるため、原則はサーミスタ３３の測定温度に基づいて加熱ローラ３１を通常温度Ｔ１に保持する。しかし、用紙通過のないａ列側の温度が上がりすぎる懸念があるため、定着性を悪化させない程度の通常温度Ｔ１よりやや低い温度をＴ２としてもよい。

また、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの両方に用紙がないとき（ステップＳ１１；ＮＯ、ステップＳ１７；ＮＯ）、制御部５１は作像コントローラ５６に印刷中止の指示信号を出力し、メインモータ５４を停止させて印刷を中止させる（ステップＳ２０）。

以上、説明したように、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて加熱ローラ３１の設定温度を可変させることにより、ａ列側又はｂ列側の片側の用紙のみを像定着させる場合でも適切な温度で像定着を行うことができ、定着不良を抑えることができる。
〔第２の実施の形態〕
第１の実施の形態では、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて加熱ローラ３１の設定温度を可変させ、定着不良を抑える画像形成装置１について説明した。第２の実施の形態では、加熱ローラ３１は予め定められた定着温度に保持されるが、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて印刷時間間隔を可変させる画像形成装置１について説明する。尚、本実施の形態における画像形成装置１の構成及びブロック図は第１の実施の形態において説明したものと同一であるため説明を省略する。

図７は、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて印刷時間間隔を可変させる処理の流れについて説明するためのフローチャートである。ここで印刷時間間隔とは、先に搬送された用紙とその直後に搬送された用紙の像定着時刻の時間差であり、紙間の間隔を示すものである。

制御部５１は、通信部５３による外部装置からの画像データの受信、操作部５２からの印刷指示の操作信号の出力等に応答して、用紙センサ１ａから用紙揃えユニット４０ａ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ２１）。用紙センサ１ａから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ａ内に用紙があるとき（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、制御部５１は用紙センサ１ｂから用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ２２）。用紙センサ１ｂから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙があるとき（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、制御部５１は印刷時間間隔をｔ１に設定し（ステップＳ２３）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂを駆動させて２枚の用紙を並列搬送させる。そして制御部５１は感光体８のａ列側及びｂ列側に像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ２４）。ここでｔ１とは２枚同時に像定着を行う際の印刷時間間隔を示すものであり、以下ｔ１を「通常印刷時間間隔」と表記する。

また、用紙揃えユニット４０ａには用紙があるが、用紙揃えユニット４０ｂには用紙がないとき（ステップＳ２１；ＹＥＳ、ステップＳ２２；ＮＯ）、制御部５１は印刷時間間隔をｔ３に設定し（ステップＳ２５）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ａのみ駆動させてａ列側の用紙を搬送させる。そして制御部５１は感光体８のａ列側のみ像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ２６）。

ここでｔ３とはａ列側の用紙のみ像定着を行う際の印刷時間間隔を示し、ｔ１＜ｔ３とする。具体的には、ｔ３とは加熱ローラ３１のａ列側の温度を安定化させることのできる程度の時間であり、予め定められた時間ｔ１＋βからなる時間である。ａ列側のみ用紙が搬送される場合は印刷時間間隔を通常より長くするということは、先に搬送された用紙とその直後に搬送された用紙の紙間を長くすることを意味する。紙間を長くすれば、用紙の通過がない間に加熱ローラ３１のａ列側の温度が安定し、ｂ列側との温度差を少なくすることができる。従って、ａ列側のみ用紙が搬送される場合は印刷時間間隔を長くすることによって、ｂ列側に配設されているサーミスタ３３による測定結果に基づいて加熱ローラ３１の温度制御を行っても加熱ローラ３１のａ列側を定着に適切な温度にすることができ、定着不良を抑えることができる。

一方、用紙揃えユニット４０ａには用紙はないが、用紙揃えユニット４０ｂには用紙があるとき（ステップＳ２１；ＮＯ、ステップＳ２７；ＹＥＳ）、制御部５１は印刷時間間隔をｔ２に設定し（ステップＳ２８）、給紙ローラ駆動クラッチ２１ｂのみを駆動させてｂ列側の用紙を搬送させる。そして制御部５１は感光体８のｂ列側のみ像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ２９）。

ここでｔ２とはｂ列側の用紙のみ像定着を行う際の印刷時間間隔を示し、ｔ１≦ｔ２とする。原則、ｂ列側のみ印刷する場合は通常印刷時間間隔ｔ１にて印刷を行う。しかし、用紙通過のないａ列側の温度が上がりすぎてｂ列側との温度差が発生する懸念があるため、加熱ローラ３１の放熱を促せるよう、通常印刷時間間隔ｔ１よりやや長い時間をｔ２としてもよい。

また、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの両方に用紙がないとき（ステップＳ２１；ＮＯ、ステップＳ２７；ＮＯ）、制御部５１は作像コントローラ５６に印刷中止の指示信号を出力し、メインモータ５４を停止させて印刷を中止させる（ステップＳ３０）。

以上、説明したように、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて印刷時間間隔を可変させることにより、ａ列側又はｂ列側の片側の用紙のみを像定着させる場合でも加熱ローラ３１を定着に適切な温度に保持させることができ、定着不良を抑えることができる。
〔第３の実施の形態〕
第２の実施の形態では、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて印刷時間間隔を可変させ、定着不良を抑える画像形成装置１について説明した。第３の実施の形態では、サーミスタ３３の直近を通過する用紙がなくなった場合は印刷を中止する画像形成装置１について説明する。尚、本実施の形態における画像形成装置１の構成及びブロック図は第１の実施の形態において説明したものと同一であるため説明を省略する。

図８は、用紙揃えユニット４０ａ及び４０ｂの用紙の有無に応じて印刷処理を実行するか否かを判断する処理の流れについて説明するためのフローチャートである。制御部５１は、通信部５３による外部装置からの画像データの受信、操作部５２からの印刷指示の操作信号の出力等に応答して、用紙センサ１ｂから用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ３１）。用紙センサ１ｂから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙があるとき（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、制御部５１は用紙センサ１ａから用紙揃えユニット４０ａ内に用紙がないことを示す検知信号が出力されているか否かを判別する（ステップＳ３２）。用紙センサ１ａから検知信号が出力されていないとき、即ち、用紙揃えユニット４０ａ内に用紙があるとき（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、制御部５１は給紙ローラ駆動クラッチ２１ａ及び２１ｂを駆動させて２枚の用紙を並列搬送させる。そして制御部５１は感光体８のａ列側及びｂ列側に像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ３３）。

また、用紙揃えユニット４０ａには用紙がないとき（ステップＳ３２；ＮＯ）、制御部５１は給紙ローラ駆動クラッチ２１ｂのみ駆動させてｂ列側の用紙を搬送させる。そして制御部５１は感光体８のｂ列側のみ像形成が行われるよう作像コントローラ５６に指示信号を出力し、印刷処理を実行させる（ステップＳ３４）。

一方、用紙揃えユニット４０ｂに用紙がないとき（ステップＳ３１；ＮＯ）、制御部５１は作像コントローラ５６に印刷中止の指示信号を出力し、メインモータ５４を停止させて印刷を中止させる（ステップＳ３５）。

以上、説明したように、用紙揃えユニット４０ａ内に用紙はないが用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙がある場合はｂ列側のみ印刷処理を行い、用紙揃えユニット４０ｂ内に用紙がない場合は用紙揃えユニット４０ａ内に用紙があっても印刷を中止する。ａ列側のみ印刷を行うと、加熱ローラ３１のａ列側はサーミスタ３３から離れているため定着に適切な温度に制御することが困難になり、定着不良の原因となる。従ってａ列側のみの印刷は行わない。逆にサーミスタ３３の直近に位置するｂ列側はサーミスタ３３の測定温度に基づいて定着に適切な温度に制御しやすい。従って、ｂ列側は良質な定着性を確保できるため、ｂ列側のみの片側印刷は行うこととする。

画像形成装置の概略構成を示す断面図。画像形成装置の並列給紙機構を示す断面図。画像形成装置の並列給紙機構を示す側断面図。用紙揃えユニットに収納されている用紙の搬送経路を模式的に示す平面図。画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。第１の実施の形態における印刷処理の流れを示すフローチャート。第２の実施の形態における印刷処理の流れを示すフローチャート。第３の実施の形態における印刷処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

１ａ、１ｂ用紙センサ
４Ａ、４Ｂ収納カセット
５ａ、５ｂ、５０給紙ローラ
８感光体
１０帯電装置
１３、１５排出ローラ
１４排出ガイド
１６排出トレイ
１７重送センサ
１８ａ、１８ｂレジストセンサ
１９タイミングセンサ
２０排出センサ
２１ａ、２１ｂ給紙ローラ駆動クラッチ
２２レジストローラ駆動クラッチ
３１加熱ローラ
３２ヒータランプ
３３サーミスタ
３４加圧ローラ
９１発光部
９２ポリゴンミラー
５１制御部
５２操作部
５３通信部
５４メインモータ
５５表示部
５６作像コントローラ

Claims

記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出した温度に基づいて前記加熱ローラを予め定められた定着温度に保持する温度制御を行うものであり、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときと、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときとで、前記加熱ローラの温度制御を可変するものであり、
前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したとき、前記制御手段は前記加熱ローラを前記定着温度より予め定められた高い温度に保持する温度制御を行う画像形成装置。
記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記各収納手段から所定時間間隔で前記記録媒体を取り出して搬送するように前記搬送手段の制御を行うものであり、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときと、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときとで、前記所定時間間隔を可変する画像形成装置。
前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したとき、前記制御手段は前記所定時間間隔より長い予め定められた時間間隔で前記記録媒体の取り出しが行われるように前記搬送手段の制御を行う請求項２に記載の画像形成装置。
記録媒体を収納する複数の収納手段と、該各収納手段内の前記記録媒体の有無を検出する複数の有無検出手段と、複数の前記記録媒体に対して加熱ローラを用いて同時に像を定着させる定着手段と、前記各収納手段から前記記録媒体を取り出して該複数の記録媒体を前記加熱ローラの軸方向に並列に搬送する搬送手段と、前記加熱ローラの表面上の所定箇所の温度を検出する温度検出手段と、前記各手段の制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段が温度を検出する前記所定箇所の直近を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときは前記加熱ローラによる像の定着を停止させ、前記所定箇所の直近ではない領域を通過する前記記録媒体を収納する前記収納手段内に前記記録媒体がないことを前記有無検出手段が検出したときは前記加熱ローラによる像の定着を継続させる画像形成装置。