JP5476961B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置で用いられる記録材は、低温状態で定着した際に高品位の画質を得られないことが知られている。この防止策として、記録材の温度を給紙トレイ内で測定して低温時に加熱する技術や記録材が定着装置を通過する際に吸収する熱量を見越して予め定着温度を加減する技術が既に知られている。
特許文献１には、給紙装置にある記録材の温度に応じて定着装置の温度を加減する制御や記録材自体を定着装置の廃熱や専用の加熱装置を用いて加熱する構成が開示されている。

従来の構成では、画像形成装置が複数の給紙トレイを有する場合、給紙トレイ毎に記録材の温度を測定するセンサと加熱装置を搭載する必要があるが、設置コストや設置スペースの制約から、効率よく記録材を加熱可能な容量の加熱装置を搭載することが困難であった。そのため、搭載する加熱装置は比較的容量が小さく、記録材が高品位の画質を得られる温度に到達するまでの時間が長く、印刷時間を短縮する場合の課題となっている。また、温度が低い場合には加熱装置を作動しなければならないため、加熱装置を備えていない装置構成に比べて電力消費量が多くなってしまうという課題もある。
特許文献１においても、複数の給紙トレイを有する場合、設置コストや設置スペースの制約があるため、記録材が高品位の画質を得られる温度に到達するまでの時間が長くなってしまうとともに、電力消費量が多くなってしまうという課題がある。
本発明は、画像品質を確保しながらも、低電力で印刷時間を短縮して生産性の向上を図れる画像形成装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、給紙装置内の記録材の温度を検出する温度検出手段と、給紙装置内の記録材を加熱する加熱手段と、複数の印刷モードと、当該印刷モードで高品位な印刷が可能な保障できる温度とが各々関係付けられて予め記憶されている記憶部を有すると共に、温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合、記録材の温度と前記保障できる温度を比較し、予め記憶されている複数の印刷モードの中から検出された温度により高品位の画質で印刷可能な保障できる温度に関係付けられた印刷モードを選択し、選択した印刷モードによる印刷を可能とする制御手段を有することを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶されている複数の印刷モードは、画像のトナー総量を減らしたトナー節約モードを含んでいて、制御手段は、トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、トナー節約モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶されている複数の印刷モードは、単色のトナーによる単色印刷モードを含んでいて、制御手段は、単色印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、単色印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、単色印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶されている複数の印刷モードは、記録材の両面に印刷する両面印刷モードを含んでいて、制御手段は、両面印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、両面印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、両面印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶された複数の印刷モードは、記録材の種別毎に対応して印刷する種別印刷モードを含んでいて、制御手段は、種別印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、種別印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、種別印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶された複数の印刷モードは、記録材の厚さに対応して印刷する厚さ印刷モードを含んでいて、制御手段は、厚さ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、厚さ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、厚さ印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、予め記憶された複数の印刷モードは、記録材のサイズに対応して印刷するサイズ印刷モードを含んでいて、制御手段は、サイズ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、記録材の温度が、サイズ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、厚さ印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、制御手段による印刷モードの切換え制御を行うか否かを設定する印刷モード切換設定手段を備え、制御手段は印刷モード切換設定手段により切換え制御の実行が設定されている場合に、印刷モードの切換え制御を実行することを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置において、印刷モードを表示する表示手段を備え、制御手段は、温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合に、印刷可能な印刷モードを表示手段に表示することを特徴としている。

本発明によれば、温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合でも、予め記憶されている複数の印刷モードの中から高品位の画質で印刷可能な印刷モードを選択して、選択した印刷モードによる印刷を可能とするので、従来のように、記録材の温度上昇を待つ必要がなく、印刷時間を短縮して生産性の向上を図れるとともに、加熱装置の作動を低減により低電力化を図ることができる。

本発明に係る画像形成装置の一形態を示す概略構成図である。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第１の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第２の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第３の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第４の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第５の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第６の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第７の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置における印刷モードの切替制御の第８の実施形態を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。
本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であって、給紙装置内の記録材の温度が、予め設定した複数の印刷モードの中において、どの印刷モードならば高品質の画質を得られる温度に到達しているのかを制御手段で判断し、その判断の結果に応じた、高品質の画質を得られる印刷モードによる印刷を実行可能としたことを特徴としている。

図１に示す画像形成装置は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４色からなるフルカラーの画像形成装置である。画像形成装置は、上記４色分の画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを中間転写体となる中間転写ベルト１０の走行方向に沿って配置されており、それぞれ像担持体となるドラム状の感光体２ａ〜２ｄ、帯電器３ａ〜３ｄ、露光装置４ａ〜４ｄ、現像器５ａ〜５ｄ、１次転写器６ａ〜６ｄ、清掃装置７ａ〜７ｄを備えている。

画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ色のトナー像を各感光体表面にそれぞれ形成する。フルカラー印刷の場合には、各色のトナー像をそれぞれ１次転写器６ａ〜６ｄの作用によって中間転写ベルト１０上に重ね合わせて転写して４色のフルカラー画像が形成する。単色の印刷の場合には、何れかの色のトナー像を中間転写ベルト１０上に何れかの１次転写器の作用によって転写する。

中間転写ベルト１０に転写された画像は、中間転写ベルト１０を巻き掛けている複数のローラのうちの１つのローラ１４と対向配置された２次転写器９によって、給紙装置２０から給紙される記録材となる用紙１３に転写され、定着装置１１へと搬送される。

定着装置１１は加熱ドラム１１ａ、加圧ドラム１１ｂ、定着ベルト１１ｃ、転向ローラ１１ｄを備えた周知の構成であり、熱と圧力を画像が転写された用紙１３に与えることで、用紙１３に画像を定着する。

給紙装置２０は、複数の給紙トレイ１６ａ，１６ｂを備えている。各給紙トレイには、異なるサイズの用紙１３が積載されて収納可能である。本形態では、異なる種別で異なるサイズの用紙１３が給紙トレイ１６ａと給紙トレイ１６ｂに収納されているものとする。各給紙トレイに収納された用紙１３は、図示しない周知の給紙ローラと分離ローラによって１枚に分離されて２次転写器９とローラ１４との間へと給紙され、ここで画像転写がなされる。

画像形成装置は、片面（表面）に定着装置１１によって画像定着された用紙１３を反転して両面印刷に対応する用紙反転搬送部１５を備えている。画像形成装置は、両面印刷を行う場合には、片面印刷された用紙１３を用紙反転搬送部１５へと導入し、画像形成されていない面（裏面）がローラ１４側に位置するように反転する。また、画像形成装置は両面印刷を行う場合、片面側へ印刷する画像形成が終了すると、裏面へ転写する画像を画像形成ユニット１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの全部あるいは任意のもので形成して中間転写ベルト１０へ転写し、２次転写器９の作用により用紙１３の裏面に画像転写する。そして裏面に画像転写された用紙１３は、定着装置１１で画像定着がなされて図示しない排紙トレイへと排紙される。画像形成装置では、このような一連の画像形成プロセスが、設定された印刷枚数となるまで、基本的には連続して行われる。

画像形成装置は、用紙の種別となる材質を任意に設定する用紙種別選択機能と、用紙サイズを任意に選択する用紙サイズ選択機能と、用紙の厚さを任意に設定する用紙厚さ選択機能を備えていて、それぞれ用紙種別情報、用紙厚さ情報、用紙サイズ情報を出力する。画像形成装置は、印刷モード切替設定手段３１と、表示手段３２を備えている。

給紙装置２０は、給紙トレイ１６ａ，１６ｂに収納されている用紙１３の温度を検出する温度検出手段となる温度センサ１７ａ，１７ｂと、給紙トレイ１６ａ，１６ｂ内で用紙１３を加熱する加熱装置１８ａ，１８ｂを備えている。給紙トレイ１６ａ，１６ｂ内部に設置された温度センサ１７ａ，１７ｂは、各給紙トレイに収納された用紙１３の現在の温度Ｔをそれぞれ検出する。各給紙トレイ内の用紙１３の温度Ｔは、さまざまな要件で高低差が発生する。例えば、各給紙トレイに収納された状態では、用紙１３の温度Ｔは画像形成装置の設置環境の温度に近いが、画像形成装置が作動すると装置内の温度上昇により温度Ｔが設置環境の温度よりも上昇する。また、各給紙トレイへ用紙１３を補給したばかりだと、用紙１３の保管された場所の温度に依存する。このように各給紙トレイ内の用紙１３の温度Ｔには幅があるとともに、用紙１３の温度Ｔが適温でなければ高品質な印刷ができない場合もある。高品質な印刷とは、用紙１３に印刷される画像に擦れなどがなく、判読可能な状態を指す。

加熱装置１８ａ，１８ｂは、各給紙トレイ内の用紙１３の温度Ｔを、高品質な印刷が可能となる基準温度としての高品質基準温度Ｔ１まで昇温させるもので、その温度制御は制御手段３０によってコントロールされている。

制御手段３０は、中央演算部、記憶部、タイマなどを備えた周知のコンピュータで構成されていて、温度制御用に個別に設ける形態、あるいは画像形成プロセスを制御する制御手段に組み込む形態の何れであっても良い。

制御手段３０には、温度センサ１７ａ，１７、加熱装置１８ａ，１８ｂ、印刷モード切替設定手段３１、表示手段３２が信号線で接続されているとともに、画像形成プロセスに関わる構成要素Ａが接続されている。制御手段３０には、温度センサ１７ａ，１７ｂからの温度Ｔの情報と、印刷モード切替設定手段３１で設定された印刷モードの切替制御を行うか否かの判定信号と、プリントスタート信号と、用紙厚さ信号と、用紙サイズ信号と、用紙種別信号が入力される。

制御手段３０が備えている記憶部には、複数の印刷モード、用紙種別、用紙サイズ、用紙の厚さなどに対応させて設定されていて、高品質な画像が得られる温度（本形態では温度Ｔ２〜Ｔ７）がそれぞれ記憶されている。本形態において、印刷モードは、カラー印刷を行うカラー印刷モード、印刷に使用するトナーを少なくして印刷するトナー節約モード、単色で印刷する単色印刷モード、用紙１３の両面に印刷する両面印刷モードと、用紙１３の種別毎に対応して印刷する種別印刷モードと、用紙１３の厚さに対応して印刷する厚さ印刷モードと、用紙１３のサイズに対応して印刷するサイズ印刷モードがある。制御手段３０は、これら各印刷モードと当該印刷モードに高品位な印刷が可能な温度とが１対１の関係で設定されている。すなわち、トナー節約モードに対応して温度Ｔ２、単色印刷モードに対応して温度Ｔ３、両面印刷モードに対応して温度Ｔ４、種別印刷モードに対応してＴ５、厚さ印刷モードに対応してＴ６、サイズ印刷モードに対応した温度Ｔ７が制御手段３０の記憶部に記憶されている。

制御手段３０では、プリント枚数が設定されてプリントスタート信号が入力されると、基本的には、給紙すべき用紙１３が収納されている給紙トレイ１６ａまたは給紙トレイ１６ｂに設けられた温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで用紙１３の温度Ｔを検出し、検出された温度Ｔが高品位の画質を得られる高品質基準温度Ｔ１よりも低い場合は給紙せず、給紙トレイ内に設置された加熱装置１８aまたは加熱装置１８ｂで用紙１３が高品位の画質を得られる温度Ｔ１に到達するまで用紙１３を加熱（昇温）したのち後、印刷を開始する。しかし、本形態では、より印刷の幅を広げて印刷の待機時間を短縮するために、検出された温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１よりも低い場合であっても、他の印刷モードによって画質が保障できる温度域にある場合には、検出された温度Ｔで画質が保障される印刷モードによる印刷を実行可能、すなわち許可する機能を備えている。

図２は、制御手段３０による切替制御の第１の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、その温度Ｔがトナー節約モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ２に到達しているのであれば、トナー節約モードによる印刷を許可する。

図２において、ステップＳＴ１では温度センサで用紙１３の温度Ｔを検出し、ステップＳＴ２において、温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達しているか否かを判断する。ここでＴ≧Ｔ１の場合にはステップＳＴ３に進んで、予め設定された全ての印刷モードでの印刷を許可する。つまり、オペレータは全ての印刷モードによる印刷を選択することができる。

一方、ステップＳＴ２においてＴ≧Ｔ１でなければ、すなわちＴ＜Ｔ１の場合には、従来は印刷許可をしないで停止状態としていたが、本形態ではステップＳＴ４に進んで、トナー節約モードに対応させて設定された温度Ｔ２と用紙１３の温度Ｔとを比較し、トナー節約モードによる印刷が可能であるか否か、すなわち高品質基準温度Ｔ１よりも低い温度Ｔ２に温度Ｔが到達しているか（Ｔ≧Ｔ２）否かを判断する。ここでＴ≧Ｔ２の場合にはトナー制約モードによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ２でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を昇温する従来の処理を実行する。

本形態では、通常のトナー濃度による印刷を行うには用紙１３の温度Ｔは低いが、トナーの消費が少なく、通常のトナー濃度で印刷するよりも熱負荷が低く、加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても高品質な画像がトナー制約モードで保障できるものとして、この印刷モードでの印刷を許可する。具体的には、トナー制約モード以外の印刷モードが既に設定されている場合にトナー制約モードに自動的に切替える、またはトナー制約モードに切替えることをオペレータに促す、あるいはトナー制約モードでの印刷しかできないことをオペレータに知らせることが考えられる。

図３は、制御手段３０による切替制御の第２の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、その温度Ｔが単色印刷モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ３に到達しているのであれば、単色印刷モードによる印刷を許可する。

図３において、ステップＳＴ１１〜ステップＳＴ１３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。ステップＳＴ１１で検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としていたが、本形態ではステップＳＴ１４に進んで、単色印刷モードに対応させて設定された温度Ｔ３と用紙１３の温度Ｔとを比較し、単色印刷モードによる印刷が可能であるか否か、すなわち温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１よりも低い温度Ｔ３に到達しているか（Ｔ≧Ｔ３）否かを判断する。そして、Ｔ≧Ｔ３の場合には両面印刷モードによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ３でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を昇温する従来の処理を実行する。

本形態では、通常のフルカラー印刷を行うには用紙１３の温度が低いが、トナーの総量が少なく、通常のフルカラー印刷よりも熱負荷が低く加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても高品質な画像が単色印刷モードで保障できるものとして、この印刷モードでの印刷を許可する。具体的には、単色印刷モード以外の印刷モードが既に設定されている場合に単色印刷モードに自動的に切替える、または単色印刷モードに切替えることをオペレータに促す、あるいは単色印刷モードでの印刷しかできないことをオペレータに知らせることになる。

図４は、制御手段３０による制御の第３の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、温度Ｔが両面印刷モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ４に到達しているのであれば、両面印刷モードによる印刷を許可する。

図４において、ステップＳＴ２１〜ステップＳＴ２３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。ステップＳＴ２１で検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ２４に進んで、両面印刷モードに対応させて設定された温度Ｔ４と用紙１３の温度Ｔとを比較し、両面印刷モードによる印刷が可能であるか否か、すなわち、高品質基準温度Ｔ１よりも低い温度Ｔ４に温度Ｔが到達しているか（Ｔ≧Ｔ４）否かを判断する。そして、Ｔ≧Ｔ４の場合には両面印刷モードによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ４でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を昇温する従来の処理を実行する。

本形態では、通常のフルカラー印刷を用紙１３の片面に行うには用紙１３の温度Ｔが低いが、定着装置１１に対して用紙１３を２回通過させて画像定着を行う両面印刷モードの場合には、用紙表面は用紙裏面が定着装置１１を通過するときに再度加熱される。このため、用紙１３に対して熱を多く供給することができ、加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても高品質な画像が両面印刷モードで保障できるものとして、この印刷モードでの印刷を許可する。具体的には、両面印刷モード以外の印刷モードが既に設定されている場合に両面印刷モードに自動的に切替える、または両面印刷モードに切替えることをオペレータに促す、あるいは両面印刷モードでの印刷しかできないことをオペレータに知らせることになる。

このように、図２〜図４に示す制御形態においては、用紙１３の温度Ｔの検出結果が高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、当該温度Ｔが別な印刷モードにおいて高品位な印刷が可能な温度域（温度条件Ｔ２〜Ｔ４）を満たしている場合には、印刷を中止することなく、該当する印刷モードによる印刷を可能とすることで、加熱装置１８ａ，１８ｂを作動して用紙１３の温度上昇を待つ必要がなく、印刷時間の短縮を図ることができ生産性を向上することができる。また、加熱装置１８ａ，１８ｂの作動を従来に比べて低減することができるため、低電力の装置構成となり、環境負荷の軽減につながる。

図５は、制御手段３０による切替制御の第４の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、温度Ｔが種別印刷モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ５に到達しているのであれば、種別印刷モードによる印刷を許可する。

図５において、ステップＳＴ３１〜ステップＳＴ３３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。ステップＳＴ３１で検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ３４に進んで種別印刷モードに対応させて設定された温度Ｔ５と用紙１３の温度Ｔとを比較し、種別印刷モードによる印刷が可能であるか否か、すなわち高品質基準温度Ｔ１よりも温度の低い温度Ｔ５に温度Ｔ到達しているか（Ｔ≧Ｔ５）否かを判断する。そして、Ｔ≧Ｔ５の場合には種別印刷モードによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ５でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を昇温する従来の処理を実行する。

例えば光沢紙のような画像定着に熱容量を必要とする用紙１３に対する印刷は無理であるが、光沢紙に比べて画像定着に熱容量が少なくて済む普通紙が用紙１３として給紙トレイにセットされている場合には、加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても高品質な画像が種別印刷モードで保障できるものとして、現在セットされている用紙種類に対する印刷を許可する。具体的には、種別印刷モード以外の印刷モードが既に設定されている場合に種別印刷モードに自動的に切替える、または種別印刷モードに切替えることを促す、あるいは種別印刷モードでの印刷しかできないことをオペレータに知らせることになる。

図６は、制御手段３０による切替制御の第５の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、温度Ｔが厚さ印刷モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ６に到達しているのであれば、厚さ印刷モードによる印刷を許可する。

図６において、ステップＳＴ４１〜ステップＳＴ４３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。ステップＳＴ４１で検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ４４に進んで厚さ印刷モードに対応させて設定された温度Ｔ６と用紙１３の温度Ｔとを比較し、厚さ印刷モードによる印刷が可能であるか否か、すなわち高品質基準温度Ｔ１よりも温度の低い温度Ｔ６に到達しているか（Ｔ≧Ｔ６）否かを判断する。そして、Ｔ≧Ｔ６の場合には厚さ印刷モードによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ６でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を昇温する従来の処理を実行する。

例えば給紙トレイに厚い用紙と薄い用紙が設定されている場合、厚い用紙１３は薄い用紙１３に比べて熱負荷が大きく、画像定着に必要な熱量が不足気味になるが、薄い用紙１３の場合は、厚い用紙１３に比べて熱伝導がよくので、加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても画質が保障できるものとして、薄い用紙１３による印刷を許可する。具体的には、厚さ印刷モード以外の印刷モードが既に設定されている場合に厚さ印刷モードに自動的に切替えるか、厚さ印刷モードに切替えることを促す、あるいは厚さ印刷モードでの印刷しかできないことをオペレータに知らせることになる。あるいは、選択された用紙１３が給紙トレイにセットされている場合には、印刷に使用する用紙１３を選択された用紙に自動的に切替える、または印刷に使用する用紙を、選択された用紙へと切替えることを促す、あるいは選択された用紙でしか印刷できないことをオペレータに知らせることになる。

図７は、制御手段３０による切替制御の第６の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、温度Ｔがサイズ印刷モードで高品質な画質が保障できる温度Ｔ７（用紙サイズによっては画質が保障できる温度Ｔ７）に到達しているのであれば、サイズ印刷モードによる印刷を許可する。

図７において、ステップＳＴ５１〜ステップＳＴ５３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。温度センサで用紙１３の温度測定を実行し、検出した温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ５４に進んで、サイズ印刷モードに対応させて設定された温度Ｔ７と用紙１３の温度Ｔとを比較し、現在の用紙サイズによる高品質な印刷が可能であるか否か、すなわち高品質基準温度Ｔ１よりも温度の低いＴ７に到達しているか（Ｔ≧Ｔ７）否かを判断する。そしてＴ≧Ｔ７の場合には現在の用紙サイズによる印刷を許可し、Ｔ≧Ｔ６でなければこの制御を終えて、加熱装置を作動して用紙１３を加熱することになる。

例えば、短い用紙サイズは、定着装置１１で１枚あたりに必要な熱量が少ないが、長い用紙サイズは定着装置１１で１枚あたりに必要な熱量が多くなる。デフォルトの設定がＡ４の場合、Ａ３用紙の場合には熱量不足となり、加熱装置による昇温が必要なる。本形態では、用紙サイズに対応した温度Ｔ７が設定されているので、用紙１３の温度Ｔが当該温度Ｔ７に到達している場合には、加熱装置を作動して用紙１３を昇温しなくても画質は保障できるサイズ印刷モードとして、現在の用紙サイズでの印刷を許可する。なお、温度Ｔ７は、各用紙サイズに応じて異なる温度Ｔ７ａ，Ｔ７ｂ・・であるが、本形態では用紙サイズに対応した温度の総称として温度Ｔ７と記載している。

このように、図５〜図７に示す制御形態においては、用紙１３の温度Ｔの検出結果が高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、当該温度Ｔが用紙種類、用紙厚さ、用紙サイズに適し、高品位な印刷が可能な温度（温度条件Ｔ５〜Ｔ７）を満たしている場合には、印刷を中止することなく温度条件を満たす用紙種類、用紙厚さ、用紙サイズによる印刷を可能とすることで、加熱装置１８ａ，１８ｂを作動して用紙１３の温度上昇を待つ必要がなく、印刷時間の短縮を図ることができ生産性を向上することができる。また、加熱装置１８ａ，１８ｂの作動を従来に比べて低減することができるため、低電力の装置構成となり、環境負荷の軽減につながる。

図８は、制御手段３０による切替制御の第７の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、一定条件での印刷を許可する機能の有効・無効を選択するとともに、条件を満たす印刷モードを選択検索して、検索された印刷モードにする印刷を許可する。

ここで一定条件とは、図１に示した印刷モード切換設定手段３１により切換え制御の実行が設定されている場合であり、本形態では設定が「有効」に設定されている場合を指す。

図８において、ステップＳＴ６１〜ステップＳＴ６３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。温度センサで用紙１３の温度測定を実行し、検出した温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ６４に進んで、一定条件で印刷できる機能、すなわち、切替制御の設定が有効か否かを印刷モード切換設定手段３１から出力される判定信号で判断する。そして、有効に設定されている場合には、ステップＳＴ６５に進んで、印刷可能な印刷モードの検束処理を実行し、ステップＳＴ６６において検束された印刷モードによる印刷を許可する。つまり、ステップＳＴ６５とステップＳＴ６６では、図２〜図７に示したステップＳＴ４，ＳＴ５、ステップＳＴ１４，ＳＴ１５、ステップＳＴ２４，ＳＴ２５、ステップＳＴ３４，ＳＴ３２、ステップＳＴ４４，ＳＴ４５、ステップＳＴ５４，ＳＴ５５の処理を実行する。

このため、図８に示す制御においては、用紙１３の温度Ｔの検出結果が高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、当該温度Ｔで印刷可能な印刷モードを検索して、検索された印刷モードでの印刷を可能とするので、加熱装置１８ａ，１８ｂを作動して用紙１３の温度上昇を待つ必要がなく、印刷時間の短縮を図ることができ生産性を向上することができる。また、加熱装置１８ａ，１８ｂの作動を従来に比べて低減することができるため、低電力の装置構成となり、環境負荷の軽減につながる。

図９は、制御手段３０による切替制御の第８の実施形態を示すフローチャートである。この形態では、温度センサ１７ａまたは温度センサ１７ｂで検出した用紙１３の温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していなくても、印刷可能な印刷モードを検索するとともに、検束した印刷モードを図１に示す表示手段３２に表示するようにする。

図９において、ステップＳＴ７１〜ステップＳＴ７３は、図２のステップＳＴ１〜ステップＳＴ３と同一内容であるので説明は省略する。温度センサで用紙１３の温度測定を実行し、検出した温度Ｔが高品質基準温度Ｔ１に到達していない場合（Ｔ＜Ｔ１）、従来は印刷許可をしないで停止状態としたが、本形態ではステップＳＴ７４に進んで、印刷可能な印刷モードを検索する。ステップＳＴ７４の内容は、図８のステップＳＴ６５と同様の処理内容である。印刷可能な印刷モードが検索されると、ステップＳＴ７５において現在の用紙１３の温度Ｔで印刷可能な印刷モードを表示手段３２に表示する。

このように現在の用紙１３の温度Ｔで印刷可能な印刷モードが表示手段３２に表示されると、オペレータは、加熱装置による用紙１３への昇温処理をしなくても印刷可能な印刷モードの中から、任意に印刷モードを選択することができるので、低電力で印刷時間の短縮を図りつつも好みの条件で印刷を実行することができる。

１３ 記録材
１７ａ，１７ｂ 温度検出手段
１８ａ，１８ｂ 加熱手段
２０ 給紙装置内
３０ 制御手段
３１ 印刷モード切替設定手段
３２ 表示手段
Ｔ 記録材の温度
Ｔ１ 基準温度
Ｔ２ トナー節約モードに対応させて設定された温度
Ｔ３ 単色印刷モードに対応させて設定された温度
Ｔ４ 両面印刷モードに対応させて設定された温度
Ｔ５ 種別印刷モードに対応させて設定された温度
Ｔ６ 厚さ印刷モードに対応させて設定された温度
Ｔ７ サイズ印刷モードに対応させて設定された温度

特開平４−３３８７９０号公報

Claims (10)

1. 給紙装置内の記録材の温度を検出する温度検出手段と、
   前記給紙装置内の記録材を加熱する加熱手段を具備した画像形成装置において、
   複数の印刷モードと、当該印刷モードで高品位な印刷が可能な保障できる温度とが各々関係付けられて予め記憶されている記憶部を有すると共に、
   前記温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合、
   前記記録材の温度と前記保障できる温度を比較し、予め記憶されている複数の印刷モードの中から前記検出された温度により高品位な印刷が可能な前記保障できる温度に関係付けられた前記印刷モードを選択し、選択した印刷モードによる印刷を可能とする制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶されている複数の印刷モードは、画像のトナー総量を減らしたトナー節約モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記トナー節約モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶されている複数の印刷モードは、単色のトナーによる単色印刷モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記単色印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記単色印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記単色印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶されている複数の印刷モードは、前記記録材の両面に印刷する両面印刷モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記両面印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記両面印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記両面印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
5. 給紙装置内の記録材の温度を検出する温度検出手段と、
   前記給紙装置内の記録材を加熱する加熱手段を具備した画像形成装置において、
   前記温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合、予め記憶されている複数の印刷モードの中から前記検出された温度により高品位の画質で印刷可能な印刷モードを選択し、選択した印刷モードによる印刷を可能とする制御手段を有し、
   前記予め記憶されている複数の印刷モードは、画像のトナー総量を減らしたトナー節約モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記トナー節約モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記トナー節約モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶された複数の印刷モードは、前記記録材の種別毎に対応して印刷する種別印刷モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記種別印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記種別印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記種別印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶された複数の印刷モードは、前記記録材の厚さに対応して印刷する厚さ印刷モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記厚さ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記厚さ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記厚さ印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記予め記憶された複数の印刷モードは、前記記録材のサイズに対応して印刷するサイズ印刷モードを含んでいて、
   前記制御手段は、前記サイズ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度と前記温度検出手段で検出された記録材の温度とを比較し、前記記録材の温度が、前記サイズ印刷モードに対応させて設定された保障できる温度に到達している場合には、前記サイズ印刷モードによる印刷を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１ないし８の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記制御手段による印刷モードの切換え制御を行うか否かを設定する印刷モード切換設定手段を備え、
   前記制御手段は前記印刷モード切換設定手段により切換え制御の実行が設定されている場合に、前記印刷モードの切換え制御を実行することを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項１ないし８の何れか１つに記載の画像形成装置において、
    印刷モードを表示する表示手段を備え、
    前記制御手段は、前記温度検出手段で検出された記録材の温度が、高品位の画質を得られる基準温度に到達していない場合に、印刷可能な印刷モードを前記表示手段に表示することを特徴とする画像形成装置。

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