JP6012648B2 - 画像形成装置、定着動作制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、加熱ローラーの温度を昇温させる加熱部を備えた画像形成装置、及び前記画像形成装置に適用される定着動作制御方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、印刷用紙に転写されたトナー像を印刷用紙に定着させる定着装置を備えている。定着装置は、ヒーター等の加熱装置と、加熱装置によって表面が加熱される加熱ローラー（回転体）と、加熱ローラーに圧接されて従動する加圧ローラーとを備えている。加熱ローラーは定着装置によって回転可能に支持されており、駆動力が伝達されることにより回転駆動される。加熱ローラーと加圧ローラーとの間に形成されたニップ部に印刷用紙が搬送されると、加熱ローラー及び加圧ローラーによる印刷用紙の搬送中に印刷用紙上のトナー像が加熱ローラーの加熱によって溶融されて、加圧ローラーによる加圧によって印刷用紙に定着される。また、前記定着装置では、加熱ローラーの表面温度が温度センサーによって検知され、その検知結果に基づいて前記ニップ部における温度が定着可能な定着温度となるように加熱装置が加熱制御される。

この種の定着装置は、従来、加熱装置による加熱時の消費電力を抑制する省電力機能を備えている。従来の省電力機能は、印刷ジョブが入力される前まで加熱装置による加熱を停止し、印刷ジョブが入力されると加熱装置による加熱を開始して定着温度まで加熱ローラーを昇温制御し、定着温度にて定着処理が行われている最中は、加熱ローラーの温度を定着温度となるように維持する定温制御をし、印刷ジョブが終了すると再び加熱装置による加熱を停止させるか、定着温度よりも低い温度を維持する待機温度制御をする。

なお、特許文献１乃至特許文献３には、様々な省電力機能を備えた定着装置又は画像形成装置が開示されている。特許文献１には、エコロジー重視モードと印刷時間重視モードとを選択可能な装置が開示されている。特許文献２には、通常モードや省エネモードなどの複数のモードの設定が可能な装置が開示されている。特許文献３には、定着装置を通過する印刷用紙の枚数に応じて定着速度を変更する装置が開示されている。

特開２０１２−５８６２９号公報 特開２００６−２６７８７２号公報 特開２００６−２５１４４１号公報

ところで、従来の省電力機能では、例えば、１枚の印刷用紙に画像を形成する印刷ジョブ（以下「一枚印刷ジョブ」という。）が入力されると、まず、停止していた加熱制御が開始されて定着温度まで加熱ローラーが昇温制御される。その後、前記定着温度を維持する定着制御が行われて、トナーが印刷用紙に定着される。そして、印刷用紙が定着装置を通り過ぎると、再び加熱制御が停止される。
このため、前記一枚印刷ジョブが複数回入力されると、前記一枚印刷ジョブの入力間隔如何によっては、前記一枚印刷ジョブが入力される度に前記昇温制御が繰り返される。この場合、前記昇温制御が繰り返されることにより、無駄に電力を消費することになる。特に、前記昇温制御は、加熱ローラーを定温度（例えば常温）からトナーの定着が可能な定着温度（例えば１７５度）まで急激に加熱する制御であるため、電力の消費量が多く、前記昇温制御の繰り返しによって多くの電力が無駄に消費される。一方、前記一枚印刷ジョブに対して、前記定着温度や前記搬送速度の設定値を小さくして定着時間を長くすることにより、前記昇温制御時の消費電力を抑制しつつ定着処理を行うことができる。この場合、印刷速度が低下して印刷時間が長くなるが、前記一枚印刷ジョブなどのように少数枚の印刷ジョブでは、印刷時間の増加分が少ない。そのため、ユーザーに与える不快感は小さく、ユーザーの利便性が大きく低下することもない。
また、多数枚の印刷用紙（例えば１００枚）に画像を形成する印刷ジョブ（以下「多数枚印刷ジョブ」をいう。）が入力された場合も、前記多数枚印刷ジョブの入力後に前記昇温制御が行われる。そのため、前記多数枚印刷ジョブが複数回入力された場合は、前記一枚印刷ジョブが複数回入力された場合と同様に、前記昇温制御が繰り返されることにより無駄な電力を消費することになる。しかしながら、印刷枚数が多い場合は、昇温制御時の消費電力の問題よりも、搬送速度低下による印刷時間の長期化の問題の方が大きい。このため、前記多数枚印刷ジョブが入力された場合は、前記定着温度や前記搬送速度の設定値を変えずに定着処理を行い、印刷時間が長くならないようにすることが好ましい。
しかしながら、最初の印刷ジョブとして、前記一枚印刷ジョブだけが入力されたことにより、定着温度及び搬送速度の設定値が小さくされて前記昇温制御が実行された場合、仮に後続の印刷ジョブとして前記多数枚印刷ジョブが入力されると、後続の前記多数枚印刷ジョブの印刷時間が長時間になり、ユーザーに不快感を与え、利便性を低下させることになる。また、後続の印刷ジョブとして、前記一枚印刷ジョブなどのように少数の印刷ジョブが連続して入力された場合も、後続の全ての印刷ジョブが終了するまでに時間がかかる。
また、最初の印刷ジョブとして、前記複数枚印刷ジョブが入力された場合は、その後に前記一枚印刷ジョブが入力されたとしても、定着温度や搬送速度の設定値を変えずに定着処理を行うことが好ましい。しかしながら、仮に、前記複数枚印刷ジョブの入力後に前記複数枚印刷ジョブが中断された場合は、定着温度や搬送速度の設定値を変えずに後続の前記一枚印刷ジョブに対して定着処理が行われる。この場合は、結果的に昇温制御時に無駄に電力が消費される。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の印刷ジョブの内容に応じて加熱部により熱伝達部を昇温させる時の電力消費量を抑制することが可能な画像形成装置、定着動作制御方法を提供することにある。

本発明の画像形成装置は、熱伝達部と、加熱部と、搬送部と、動作制御部と、動作モード設定部と、を具備する。前記熱伝達部は、画像が形成されるシートに熱を伝達して加熱する。前記加熱部は、前記熱伝達部の温度を昇温させる。前記搬送部は、前記シートを搬送する。前記動作制御部は、前記熱伝達部の温度が第１目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が第１速度になるように前記搬送部を制御する第１動作モード、及び、前記熱伝達部の温度が前記第１目標温度よりも高い第２目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が前記第１速度よりも速い第２速度になるように前記搬送部を制御する第２動作モードのいずれかの動作モードで制御する。前記動作モード設定部は、第１印刷ジョブが入力されたことを条件に前記動作制御部の動作モードを前記第１動作モードに設定し、前記第１印刷ジョブの後に入力された第２印刷ジョブが所定の条件を満足していれば前記動作制御部の動作モードを前記第１動作モードから前記第２動作モードに設定する。
また、本発明の定着動作制御方法は、画像が形成されるシートを搬送する搬送部と、該搬送部によって搬送されるシートに熱を伝達して加熱する熱伝達部とを備える画像形成装置に適用される定着動作制御方法である。前記定着動作制御方法は、第１ステップと第２ステップとを含む。前記第１ステップは、第１印刷ジョブが入力されたことを条件に、前記熱伝達部の温度が第１目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が第１速度になるように前記搬送部を制御する。前記第２ステップは、前記第１印刷ジョブの後に入力された第２印刷ジョブが所定の条件を満足していれば、前記熱伝達部の温度が前記第１目標温度よりも高い第２目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が前記第１速度よりも速い第２速度になるように前記搬送部を制御する。

本発明によれば、複数の印刷ジョブの内容に応じて加熱部により熱伝達部を昇温させる時の電力消費量を抑制することが可能である。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図１に示す画像形成装置が備える制御部の構成を示すブロック図である。 図２に示す制御部によって実行される定着動作制御の手順を示すフローチャートである。 図１に示す定着装置の動作状態を示す図であり、（Ａ）は一枚印刷ジョブが入力されたときの経過時間と定着温度との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は多数枚印刷ジョブが入力されたときの経過時間と定着温度との関係を示すグラフである。

以下、適宜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にすぎず、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］
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０（本発明の画像形成装置の一例）の構成を示す図である。図１に示されるように、画像形成装置１０は、読み取られた原稿の画像データや外部から入力された画像データに基づいて印刷用紙Ｐ（本発明のシートの一例）に画像を形成するものであり、上部に原稿の画像を読み取るスキャナー１２が設けられ、下部に電子写真方式の画像形成部１４が設けられている。なお、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の具体例は、例えばプリンターや複写機、ファクシミリ、又はこれらの各機能を備えた複合機である。

画像形成部１４は、スキャナー１２で読み取られた画像データや外部から入力された画像データなどの印刷ジョブに基づいて印刷用紙Ｐに画像を形成する。画像形成部１４は、主として、印刷用紙Ｐを保持可能な給紙トレイ１６と、搬送ローラー対１９（本発明の搬送部の一例）と、給紙トレイ１６から給送された印刷用紙Ｐにトナー像を転写する転写装置１５と、印刷用紙Ｐに転写されたトナー像を印刷用紙Ｐに定着させる定着装置１８（本発明の定着装置の一例）と、操作表示部（不図示）と、定着装置１８の加熱ローラー３８（本発明の熱伝達部の一例）や搬送ローラー対１９に回転駆動力を供給するモーター６７（図２参照）と、これらの動作を制御する制御部８（図２参照）と、を備えている。これらの構成要素は、画像形成部１４の筐体を構成するケーシング２０の内部に配置されている。ケーシング２０の上部とスキャナー１２との間には、前方が開放された排紙スペース２１が設けられている。その排紙スペース２１の下面には排紙トレイ２３が設けられている。給紙トレイ１６から給送された印刷用紙Ｐは、ケーシング２０内の右側に区画された搬送路２０Ａを上方へ移動され、その移動過程において転写装置１５によって印刷用紙Ｐにトナー像が転写される。印刷用紙Ｐに転写されたトナー像は、定着装置１８を通過する際に加熱ローラー３８から受けた熱によって加熱溶融され、これによって印刷用紙Ｐに定着される。定着装置１８を通過した印刷用紙Ｐは、排紙スペース２１に排出されて、排紙トレイ２３に保持される。

搬送ローラー対１９は、搬送路２０Ａに沿って複数設けられている。搬送ローラー対１９は、搬送路２０Ａ内の印刷用紙Ｐを搬送方向下流側へ搬送する。搬送ローラー対１９は、制御部８のモータードライバー６６によって駆動制御されるモーター６７にギヤ伝達機構（不図示）を介して連結されている。このため、搬送ローラー対１９は、モーター６７が回転駆動されることによって、その回転駆動力が前記ギヤ伝達機構を介して伝達されて所定方向へ回転する。モータードライバー６６によって搬送ローラー対１９が駆動制御されることにより、搬送路２０Ａ内を印刷用紙Ｐが、第１速度Ｖ１、又は、該第１速度Ｖ１よりも速い第２速度Ｖ２のいずれかの速度で搬送される。つまり、モータードライバー６６は、搬送ローラー対１９による印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第１速度Ｖ１、又は前記第２速度Ｖ２となるように、モーター６７を回転駆動させる。本実施形態では、前記第１速度Ｖ１は、前記第２速度Ｖ２の半分の速度に設定されている。このようなモーター６７の制御は、制御部８からモータードライバー６６に前記第１速度Ｖ１に対応する制御信号及び前記第２速度Ｖ２に対応する制御信号が送信されることによって実現される。

［定着装置１８］
定着装置１８は、フレーム３４と、フレーム３４に支持された加熱ローラー３８と、フレーム３４に支持されるとともに加熱ローラー３８に圧接されて従動回転する加圧ローラー３９と、誘導加熱装置４２（本発明の加熱部の一例）と、温度センサー４４と、を備えている。加熱ローラー３８及び加圧ローラー３９は、フレーム３４に回転可能なように支持されている。

定着装置１８では、トナーを溶融するために、誘導加熱装置４２によって加熱ローラー３８の温度が昇温される。具体的には、誘導加熱装置４２によって加熱ローラー３８の表面温度が１４５℃又は１７５℃のいずれかの温度（以下「定着温度」という。）になるように加熱ローラー３８が発熱される。より詳細には、後述の温度センサー４４によって検知される加熱ローラー３８の表面の温度が１４５℃又は１７５℃のいずれかの温度（以下「定着温度」という。）になるように、加熱ローラー３８が発熱される。これにより、加熱ローラー３８と加圧ローラー３９との間に形成されるニップ部８２を通過する印刷用紙Ｐが加熱される。以下、低い側の温度（１４５℃）を第１目標温度と称し、高い側の温度（１７５℃）を第２目標温度と称する。本実施形態では、前記第１目標温度を１４５℃とし、前記第２目標温度を１７５℃としたが、前記第１目標温度及び前記第２目標温度は、印刷用紙Ｐに画像を定着可能な温度範囲内の温度に設定されており、前記第１目標温度よりも前記第２目標温度のほうが高い温度に設定されていればよい。ここで、印刷用紙Ｐに画像を定着可能な温度範囲とは、定着装置１８においてトナーを印刷用紙Ｐに定着させることができる温度範囲のことである。かかる温度範囲は、トナーの材質などによって決定される要素である。

図１に示されるように、加熱ローラー３８の上側に設けられた誘導加熱装置４２によって一方向から磁束が作用されることによって、加熱ローラー３８の外周面が発熱する。本実施形態では、誘導加熱装置４２によって加熱ローラー３８が発熱されることにより、当該加熱ローラー３８はニップ部８２を通過する印刷用紙Ｐを加熱する。

誘導加熱装置４２は、電磁誘導を利用する誘導加熱方式によって対象物（加熱ローラー３８）を発熱させる装置である。誘導加熱装置４２は、加熱ローラー３８の周面に隙間を介して覆うように設けられている。加熱ローラー３８は、誘導加熱装置４２からの磁力線の影響を受けてジュール熱を発生して自己発熱する。なお、誘導加熱装置４２に代えてハロゲンヒーターなどの他の加熱装置を適用することも可能である。

加熱ローラー３８は、制御部８のモータードライバー６６によって駆動制御されるモーター６７にギヤ伝達機構（不図示）を介して連結されている。このため、加熱ローラー３８は、モーター６７が回転駆動されることによって、その回転駆動力が前記ギヤ伝達機構を介して伝達されて所定方向へ回転する。また、加熱ローラー３８は、後述するように加圧ローラー３９とともに印刷用紙Ｐを挟持しつつ搬送する。モータードライバー６６によって加熱ローラー３８が駆動制御されることにより、ニップ部８２において印刷用紙Ｐが、前記第１速度Ｖ１、又は、該第１速度Ｖ１よりも速い前記第２速度Ｖ２のいずれかの速度で搬送される。つまり、モータードライバー６６は、加熱ローラー３８による印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第１速度Ｖ１、又は前記第２速度Ｖ２となるように、モーター６７を回転駆動させる。このようなモーター６７の制御は、制御部８からモータードライバー６６に前記第１速度Ｖ１に対応する制御信号及び前記第２速度Ｖ２に対応する制御信号が送信されることによって実現される。なお、加熱ローラー３８と加圧ローラー３９とによって、本発明の搬送部が実現されている。

加圧ローラー３９は、加熱ローラー３８に対向配置されている。加圧ローラー３９は、加熱ローラー３８に対してバネ（不図示）などによって圧接されている。これにより、加圧ローラー３９と加熱ローラー３８との間にニップ部８２が形成される。定着装置１８においては、印刷用紙Ｐはニップ部８２を図１において右から左へ抜けるように搬送される。

加熱ローラー３８の周辺には、加熱ローラー３８の外周面の温度を検知するための温度センサー４４が設けられており、この温度センサー４４からの信号が制御部８に入力されることで、制御部８は、入力された信号に基づいて誘導加熱装置４２の制御を行う。具体的には、制御部８は、誘導加熱装置４２を制御して、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度又は前記第２目標温度のいずれかの温度で一定となるように制御する。温度センサー４４としては、汎用品であり小型で低コストのサーミスタが用いられる。もちろん、温度センサー４４は、加熱ローラー３８の表面温度を検知可能なものであれば如何なるタイプのものでもよく、熱起電力や電気抵抗、磁気の変化を利用する接触式のものや、輝度や色・赤外線強度などで温度を測定する非接触式のものでも適用可能である。

［制御部８］
制御部８は、画像形成装置１０を統括的に制御するものである。つまり、制御部８は、画像形成装置１０において、搬送ローラー対１９による搬送動作、転写装置１５による転写動作、定着装置１８による定着動作などを制御する。制御部８は、図２に示されるように、ＣＰＵ６１とＲＯＭ６２とＲＡＭ６３とからなる演算部６４、モータードライバー６６、及びセンサー処理部６９などを有している。演算部６４では、ＣＰＵ６１によってＲＯＭ６２に格納された所定のプログラムにしたがった後述の発熱制御や定着動作制御などが実行される。制御部８及び演算部６４によって、本発明の動作制御部や動作モード設定部が実現される。なお、制御部８による発熱制御や定着動作制御は、ＣＰＵ６１によってプログラム実行されるものに限られず、例えば、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で実現されるものであってもよい。

本実施形態では、後述の定着動作制御及び発熱制御で用いられる閾値などがＲＯＭ６２に格納されている。具体的には、後述のステップＳ１７の判定処理に使用される閾値や、ステップＳ２０の判定処理に用いられる閾値などが格納されている。

演算部６４は、誘導加熱装置４２に電気的に接続されており、演算部６４によって誘導加熱装置４２を用いた加熱ローラー３８の発熱が制御される。例えばニップ部８２においてトナー像を印刷用紙Ｐに定着するために、加熱ローラー３８の温度を前記第２目標温度ＴＨ２（１７５℃）にする必要がある場合は、加熱ローラー３８の温度が前記第２目標温度ＴＨ２となるように第２目標温度ＴＨ２が設定温度として演算部６４に設定されている。そして、演算部６４は、温度センサー４４の検知温度が前記設定温度となるように誘導加熱装置４２を用いて加熱ローラー３８の発熱制御を行う。

モータードライバー６６及びセンサー処理部６９は、例えば、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路や内部メモリなどで構成されている。モータードライバー６６はモーター６７に電気的に接続されている。モータードライバー６６は、演算部６４からの指示信号に基づいて、モーター６７を駆動制御することにより加熱ローラー３８は搬送ローラー対１９の回転を制御する。

センサー処理部６９は、温度センサー４４に電気的に接続されている。センサー処理部６９は、温度センサー４４から入力された出力信号をデジタル信号に変換する。演算部６４は、センサー処理部６９で変換された信号に基づいて、温度センサー４４の出力信号に基づいて加熱ローラー３８の温度を求める。なお、モータードライバー６６及びセンサー処理部６９は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものに限られず、例えば、ＣＰＵ６１によって所定のプログラムが実行されることで実現されてもよい。

また、制御部８は、画像形成装置１０が一定時間使用されていなかった場合に、省電力のため、搬送ローラー対１９や誘導加熱装置４２の動作を停止させる停止制御を行う。また、制御部８は、定着装置１８の加熱ローラー３８の温度を前記定着温度（第１目標温度ＴＨ１又は第２目標温度ＴＨ２）よりも低い温度（例えば７０℃以下、以下「待機温度」という。）に維持するよう制御する。一般に、制御部８が誘導加熱装置４２の動作は停止させる動作モードを省電力モードと呼ばれている。また、加熱ローラー３８の表面温度を前記待機温度に維持する動作モードは待機モードと呼ばれている。また、搬送ローラー対１９や転写装置１５、加熱ローラー３８を動作させつつ、加熱ローラー３８の表面温度を前記定着温度（第１目標温度ＴＨ１又は第２目標温度ＴＨ２）に維持して直ぐに印刷可能な制御モードは印刷モードと呼ばれている。

本実施形態では、制御部８は、前記省電力モードや前記待機モードから前記印刷モードに移行するときに、後述の第１動作モード及び第２動作モードのいずれかの動作モードに基づいて定着装置１８の動作を制御する。ここで、前記第１動作モードは、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度ＴＨ１（１４５℃）になるように誘導加熱装置４２を制御し且つ印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第１速度Ｖ１になるように加熱ローラー３８や搬送ローラー対１９を制御する動作モードである。また、前記第２動作モードは、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度ＴＨ１よりも高い前記第２目標温度ＴＨ２になるように誘導加熱装置４２を制御し且つ印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第１速度Ｖ１よりも速い前記第２速度Ｖ２になるように加熱ローラー３８や搬送ローラー対１９を制御する動作モードである。

より詳細には、画像形成装置１０が前記省電力モード又は前記待機モードの状態にあるときに、所定の印刷ジョブ（以下「第１印刷ジョブ」という。）が入力されたことを条件に、制御部８は、定着装置１８が前記第１動作モードによって動作するようにＣＰＵ６１のレジスタにおけるモード設定項目を設定する。また、制御部８は、前記第１印刷ジョブが入力された後に、前記第１印刷ジョブとは別の印刷ジョブ（以下「第２印刷ジョブ」という。）が入力された場合に、その第２印刷ジョブの内容に基づいて、定着装置１８の動作モードを前記第１動作モードから前記第２モードに設定することができる。

［発熱制御・定着動作制御］
次に、図３のフローチャート及び図４のグラフを参照して、制御部８によって実行される発熱制御及び定着動作制御の手順の一例について説明する。図中のＳ１１、Ｓ１２、・・・は処理手順（ステップ）の番号を表している。各ステップにおける処理は、制御部８によって、より詳細には演算部６４のＣＰＵ６１がＲＯＭ６２内のプログラムを実行することによって行われる。なお、以下の説明においては、ステップＳ１１の時点で、省電力モード状態、つまり、誘導加熱装置４２を用いた加熱ローラー３８の発熱制御が停止されている状態にあるものとする。

まず、ステップＳ１１では、制御部８は、前記第１印刷ジョブが入力されたかどうかを判定する。前記第１印刷ジョブは、特定の印刷ジョブではなく、どのような印刷ジョブであってもよい。つまり、ステップＳ１１では、省電力モードで動作しているときに、不特定の印刷ジョブが入力されたかどうかが判定される。ステップＳ１１において前記第１印刷ジョブが入力されなかった場合は、前記省電力モードを維持する。一方、ステップＳ１１において前記第１印刷ジョブが入力された場合は、ステップＳ１２において、前記第１動作モードに基づいて定着動作が制御される。つまり、誘導加熱装置４２によって、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度ＴＨ１（１４５℃）となるように加熱ローラー３８が発熱制御される。また、印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第１速度Ｖ１となるように加熱ローラー３８や搬送ローラー対１９などの回転が制御される。ここで、ステップＳ１１及びＳ１２は、本発明の定着動作制御方法の第１ステップに相当する。

続いて、ステップＳ１３では、制御部８は、次の印刷ジョブ（第２印刷ジョブ）が入力されたかどうかを判定する。ここで、次の印刷ジョブが入力されず（Ｓ１３のＮｏ）、前記第１印刷ジョブが終了した場合（Ｓ１４のＹｅｓ）は、前記待機モードに移行し（Ｓ１５）、更に所定時間が経過すると前記省電力モードに移行して（Ｓ１６）、一連の処理が終了する。

ここで、図４（Ａ）に示されるように、例えば、前記第１印刷ジョブとして、１枚の印刷用紙Ｐに画像を形成する印刷ジョブ（以下「一枚印刷ジョブ」という。）が入力された場合を検討する。この場合、従来の動作モードであれば、破線グラフに示されるように、時刻ｔ１において一枚印刷ジョブが入力されると、時刻ｔ３まで昇温制御が行われて加熱ローラー３８の温度が第２目標温度ＴＨ２まで上昇し、その後、時刻ｔ５まで定温制御が行われて、定着動作が行われる。このときの定着動作においては、加熱ローラー３８は、印刷用紙Ｐが前記第２速度Ｖ２となるように回転駆動される。そして、時刻ｔ５において定着動作が終了すると、次の印刷ジョブが入力されていない場合は、前記待機モードに移行して、その後、前記省電力モードに移行する。一方、図４（Ａ）に示されるように、本実施形態のように、前記一枚印刷ジョブが入力されたときに前記第１動作モードで定着動作が行われると、実線グラフに示されるように、時刻ｔ１において発熱制御が開始され、時刻ｔ２まで昇温制御が行われて加熱ローラー３８の温度が第１目標温度ＴＨ１まで上昇し、その後、時刻ｔ４まで定温制御が行われて、定着動作が行われる。このときの定着動作においては、加熱ローラー３８は、印刷用紙Ｐが前記第１速度Ｖ１となるように回転駆動される。本実施形態では、前記第１速度Ｖ１は前記第２速度Ｖ２と比較して半分の速度ではあるが、図４（Ａ）に示されるように、定着温度である前記第１目標温度ＴＨ１までに到達するまでの昇温時間が従来と比べて短く、定着動作が早いタイミングで開始されたので、定着動作が終了する時刻ｔ４は、従来の動作モードのときの定着動作の終了時刻ｔ５よりもΔＴだけ早くなる。その結果、前記第２目標温度ＴＨ２よりも低い前記第１目標温度ＴＨ１で定着動作をしているので、従来の動作モードに比べて、前記省電力モードから昇温制御されるときの消費電力を抑制することができる。また、定着動作終了までの時間が従来よりもΔＴだけ短くなるため、定着処理速度がアップする。

ステップＳ１３において、次の印刷ジョブ（第２印刷ジョブ）が入力された場合は、ステップＳ１７において、制御部８は、印刷ジョブが１つであるか、或いは複数であるかを判定する。ここで、複数の印刷ジョブが入力された場合は、複数の印刷ジョブの合計印刷枚数が所定の設定枚数以上であるかどうかを判定する（Ｓ１８）。ここで、合計印刷枚数が前記所定の設定枚数以上である場合は、消費電力の抑制よりも、印刷処理時間を短縮させるために、制御部８は、ステップＳ１９において、前記第２動作モードに基づいて定着動作を制御する。つまり、誘導加熱装置４２によって、加熱ローラー３８の温度を前記第２目標温度ＴＨ２（１７５℃）にするべく、加熱ローラー３８が発熱制御される。また、印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第２速度Ｖ２となるように加熱ローラー３８や搬送ローラー対１９などの回転が制御される。その後、ステップＳ１３に戻り、ステップＳ１３以降の処理が繰り返される。ステップＳ１３において次の印刷ジョブがないと判定され、更に、ステップＳ１４において、全ての印刷ジョブが終了したと判定されると、ステップＳ１５において前記待機モードに移行し、ステップＳ１６において前記省電力モードに移行した後に、一連の処理が終了する。ここで、ステップＳ１７〜Ｓ１９は、本発明の定着動作制御方法の第２ステップに相当する。なお、ステップＳ１８において、合計印刷枚数が前記所定の設定枚数未満の場合には、ステップＳ１２に戻り、前記第１動作モードに基づいて定着動作を制御する。

ステップＳ１７において、次の印刷ジョブが一つであると判定されると、制御部８は、入力された印刷ジョブの印刷枚数が前記所定の設定枚数以上であるかどうかを判定する（Ｓ２０）。ここで、前記印刷枚数が前記所定の設定枚数以上であると判定された場合は、ステップＳ１９に進み、前記第２動作モードに基づいて定着動作が制御される。一方、前記印刷枚数が前記所定の設定枚数未満の場合は、ステップＳ１２に戻って、ステップＳ１２以降の処理が繰り返される。なお、ユーザーの利便性を向上させるために、前記所定の設定枚数をユーザーが任意に設定できるように構成することが好ましい。

ここで、図４（Ｂ）に示されるように、例えば、前記第２印刷ジョブとして、多数枚（例えば１００枚）の印刷用紙Ｐに画像を形成する印刷ジョブ（以下「多数枚印刷ジョブ」という。）が入力された場合を検討する。この場合、従来の動作モードであれば、破線グラフに示されるように、時刻ｔ１１において前記多数枚印刷ジョブが入力されると、時刻ｔ１３まで昇温制御が行われて加熱ローラー３８の温度が前記第２目標温度ＴＨ２まで上昇し、その後、前記多数枚印刷ジョブが終了するまで加熱ローラー３８は前記第２目標温度ＴＨ２で定温制御される。一方、図４（Ｂ）に示されるように、本実施形態では、前記第１印刷ジョブが入力されたときに必ず前記第１動作モードで定着動作が制御される。そして、前記多数枚印刷ジョブが入力されたときに、その印刷枚数が前記所定の設定枚数以上である場合に限り、前記第１動作モードから前記第２動作モードに移行する。言い換えると、本実施形態では、前記第１印刷ジョブの後に前記第２印刷ジョブが入力されても、印刷枚数が前記所定の設定枚数未満であれば、印刷時間の短縮よりも、消費電力の抑制を実現するために、前記第２動作モードに移行せずに、前記第１動作モードで定着動作が制御される。なお、前記第２動作モードにおいて、制御部８は、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度ＴＨ１から前記第２目標温度ＴＨ２に到達した後に、印刷用紙Ｐの搬送速度を前記第１速度Ｖ１から前記第２速度Ｖ２になるように加熱ローラー３８などの回転速度を制御することが好ましい。これにより、加熱ローラー３８の温度が前記第１目標温度ＴＨ１から前記第２目標温度ＴＨ２まで上昇していない状態で、印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第２速度Ｖ２になることによる定着不良を防止できる。

このように、本発明の実施形態の画像形成装置１０が構成されているため、複数の印刷ジョブの内容に応じて誘導加熱装置４２による発熱制御時の電力消費量を抑制することができる。また、前記第１印刷ジョブとして前記複数枚印刷ジョブが入力された場合は、印刷枚数が前記所定の設定枚数になるまでは、前記第１動作モードによって定着動作が制御される。その後、定着温度が前記第２目的温度ＴＨ２まで上昇され、定着温度が前記第２目的温度ＴＨ２となった時点で、印刷用紙Ｐの搬送速度が前記第２速度Ｖ２になるように加熱ローラー３８などの回転速度を制御することで、前記第２動作モードによって定着装置１８における定着動作が制御される。

なお、上述の実施形態では、ステップＳ１８において合計印刷枚数が所定の枚数以上の場合に前記第２動作モードで定着動作が制御される例について説明したが、この例に限られない。例えば、前記第２印刷ジョブとして、１枚のシートに画像を形成する一枚印刷ジョブが複数回連続して入力された場合に、直ぐに前記第２動作モードで定着動作が制御されてもよい。

８：制御部
１０：画像形成装置
１８：定着装置
３８：加熱ローラー
４２：誘導加熱装置
４４：温度センサー
６４：演算部

Claims (6)

1. 画像が形成されるシートに熱を伝達して加熱する熱伝達部と、
   前記熱伝達部の温度を昇温させるための加熱部と、
   前記シートを搬送する搬送部と、
   前記熱伝達部の温度が第１目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が第１速度になるように前記搬送部を制御する第１動作モード、及び、前記熱伝達部の温度が前記第１目標温度よりも高い第２目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が前記第１速度よりも速い第２速度になるように前記搬送部を制御する第２動作モードのいずれかの動作モードで制御する動作制御部と、
   第１印刷ジョブが入力されたことを条件に前記動作制御部の動作モードを前記第１動作モードに設定し、前記第１印刷ジョブの後に入力された第２印刷ジョブが所定の条件を満足していれば前記動作制御部の動作モードを前記第１動作モードから前記第２動作モードに設定する動作モード設定部と、を具備する画像形成装置。
2. 前記所定の条件は、前記第２印刷ジョブに含まれるシートの枚数が所定の設定枚数以上である請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記動作モード設定部は、前記第２印刷ジョブとして前記所定の設定枚数未満の印刷ジョブが複数回連続して入力され、且つ合計の印刷枚数が前記設定枚数以上である場合に前記動作制御部の動作モードを前記第２動作モードに設定する請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２印刷ジョブは、１枚のシートに画像を形成する印刷ジョブが複数回連続するものである請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記動作制御部は、前記第２動作モードにおいて、前記熱伝達部の温度が前記第１目標温度から前記第２目標温度まで昇温した後に、前記シートの搬送速度を前記第１速度から前記第２速度になるように前記搬送部を制御する請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 画像が形成されるシートを搬送する搬送部と、該搬送部によって搬送されるシートに熱を伝達して加熱する熱伝達部と、前記熱伝達部の温度を昇温させるための加熱部と、を備える画像形成装置に適用される定着動作制御方法であって、
   第１印刷ジョブが入力されたことを条件に、前記熱伝達部の温度が第１目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が第１速度になるように前記搬送部を制御する第１ステップと、
   前記第１印刷ジョブの後に入力された第２印刷ジョブが所定の条件を満足していれば前記熱伝達部の温度が前記第１目標温度よりも高い第２目標温度になるように前記加熱部を制御し且つ前記シートの搬送速度が前記第１速度よりも速い第２速度になるように前記搬送部を制御する第２ステップと、を含む定着動作制御方法。

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