JP7098345B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば電子写真技術を用いた複写機、電子写真プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
画像形成装置における印字指令を受けたときの給紙開始タイミングは、一般的に、露光許可タイミングと定着許可タイミングとのうち、時間的に遅いタイミングに設定されている。ここで、露光許可タイミングとは、レーザを走査させるためのスキャナモータ(ポリゴンミラー駆動用モータ)が予め定めた規定回転数以上になったタイミングである。また、定着許可タイミングとは、トナーを記録材に定着させるために熱と圧力を与える定着器を構成する部材の温度が予め定めた規定温度以上になったタイミングである。
このような画像形成装置においては、定着器をできる限り早く定着可能な温度にするために、ヒータに与えるエネルギーは最大としていた。
一方、近年の画像形成装置は、ユーザビリティを考慮して、印字指令を受けてから1枚目の記録材を出力するまでの時間(first printout time、以下FPOT)を短くすることが求められている。したがって、定着性を左右する要因に拘らず、良好な定着性を確保しつつ、FPOTを短縮することが望まれている。
このような画像形成装置において、FPOTを短縮するために、印字指令を受けた後の所定時間における、定着器を構成する部材の温度勾配に応じて給紙開始タイミングを決定することが開示されている(特許文献1)。
特開2013-160980号公報
しかしながら、特許文献1において、給紙を開始するタイミングを確度良く推定するためには、定着器の部材の温度勾配を計測する所定時間(温度勾配計測時間)が必要である。そのため、給紙を開始するタイミングを温度勾配計測時間の終了タイミングよりも時間的に早めることは難しく、FPOTから記録材の搬送時間を除いた時間を温度勾配計測時間よりも短縮できないという課題があった。
本発明の目的は、ユーザビリティの観点から、更なるFPOTの短縮化を可能とする画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間の経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、前記制御部は、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、印字指令(N-1)回目が入力されたタイミングと印字指令N回目が入力されたタイミングの時間差が閾値を超えた場合、前記記憶手段に記憶されている前記温度勾配に関する値に拘らず、記録材の給送開始タイミングを前記所定時間の経過後のタイミングに設定することを特徴とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、前記制御部は、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値と印字指令N回目の前記温度勾配に関する値の差が、閾値を超えた場合、トナー像を記録材に定着させる時の前記定着部の目標温度を補正することを特徴とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間の経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、前記制御部は、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、複数回の印字指令における前記温度勾配の計測結果の変動幅が閾値を超えた場合、記録材の給送開始タイミングを前記所定時間の経過後のタイミングに設定することを特徴とする。
本発明によれば、ユーザビリティの観点から、更なるFPOTの短縮化を可能とする画像形成装置を提供することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略断面図 画像形成部における露光装置(走査手段)3の模式図 定着器11の概略断面図 第1の実施形態の画像形成装置のCPU(温度制御手段)を中心とする給紙手段15、走査手段3、定着器(定着手段)11の関係を示すブロック図 第1の実施形態の画像形成装置の給紙開始タイミングの決定タイムチャート ヒータ裏面に当接したサーミスタの検知温度の温度勾配を説明する図 第1の実施形態の画像形成装置において、定着器がコールド状態、普通紙モード、常温環境(23℃)、出力画像の各印字率情報の場合における、温度勾配ΔTに対する電力情報と、印字指令が来てから定着許可タイミングに到達するまでの時間をまとめた図 第1の実施形態の画像形成装置における給紙開始タイミングの決定シーケンス 第1の実施形態の画像形成装置における定着許可タイミングの決定フローチャート 比較例1の画像形成装置における定着許可タイミングの決定フローチャート 比較例1と第1の実施形態(実施例1)を用いた場合の実験結果をまとめた図 第2の実施形態の画像形成装置における定着許可タイミングの決定フローチャート 第2の実施形態の画像形成装置における電圧変動対策シーケンスの説明図 第2の実施形態に関する、経過時間に対する電源電圧の変移を示した図 第3の実施形態の画像形成装置における給紙開始タイミングの決定シーケンス 第3の実施形態の画像形成装置における定着許可タイミングの決定フローチャート 第3の実施形態に関する、経過時間に対する電源電圧の変移を示した図 第4の実施形態の画像形成装置における定着許可タイミングの決定フローチャート
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨のものではない。
《第1の実施形態》
(画像形成装置)
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
図1において、1は像担持体であるドラム型の電子写真感光体(以下、感光ドラム)である。感光ドラム1は装置本体Mによって回転自在に支持されており、不図示の駆動手段によって矢印Rd方向に所定のプロセススピードで回転駆動されるようになっている。感光ドラム1の周囲には、回転方向に沿って順に帯電装置2、走査手段(露光装置)3、現像装置4、転写装置(転写手段)5、クリーニング装置6が配設されている。そして、走査手段3はスキャナモータ30、ポリゴンミラー33、反射鏡35を備え、現像装置4は現像ローラ4aを備え、クリーニング装置6はクリーニングブレード6aを備えている。
これらの部材は、紙等のシート状の記録材Pにトナー画像を形成する画像形成部を構成する。そして、感光ドラム1、帯電装置2、現像装置4、クリーニング装置6は、装置本体Mに対して着脱自在なカートリッジとして1つのユニットになっていても良い。
給紙カセット7は装置本体Mの下部に配置され、記録材Pが収納されている。記録材は、搬送経路に沿って上流側から順に、給紙手段(給送手段)15、搬送ローラ8、トップセンサ9、転写装置5、板金状搬送ガイド10、定着器(定着部)11、搬送ローラ12、排紙ローラ13、排紙トレイ14の順に搬送される。
給紙手段15は、図4に示すように装置本体のメインモータ16によって駆動される給紙ローラ18と、メインモータ16と給紙ローラ18との間の動力伝達を切り替えるソレノイド17を有する。メインモータ16は、感光ドラム1や現像ローラ4a、搬送ローラ8等も駆動している。
図2は、走査手段(露光装置)3の模式図である。走査手段3の光学箱には、画像情報に応じて変調されたレーザ光Lを出射する光源31、光源31から出射されたレーザ光を平行光にするコリメータレンズ32、レーザ光Lを偏向するポリゴンミラー33が配置されている。更に、ポリゴンミラー33を取り付けたスキャナモータ30(図1に示すポリゴンミラー駆動用モータ)、fθレンズ34、反射鏡35等が配置されている。
画像情報に応じたレーザ光L(図1)は、反射鏡35を介して感光ドラム1に照射される。また、図2に示すように、走査ビームの一部はフォトディテクタ36により光検知されている。そして、フォトディテクタ36の出力に応じてレーザ光Lの発光開始タイミングが制御され、主走査方向の画像書き込み位置ずれを抑制している。ここで、主走査方向とは、ポリゴンミラー33の回転軸方向とコリメータレンズ32、fθレンズ34を含むレンズ光学系の光軸方向とに垂直な方向である。
フォトディテクタ36は、スキャナモータ30の回転数に比例したパルス信号を出力するので、このパルス信号の間隔によってスキャナモータ30の回転状態を把握できる。スキャナモータ30の軸受は、動圧流体軸受である。液体としてオイルを用いている(オイル軸受)。このオイル軸受に使用されているオイルの粘性は、温度依存性を有する。モータシャフトと軸受けブランケットの隙間にオイルが充満されており、回転中にモータシャフトと軸受けブランケットは非接触となっている。
ここで、画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始される(印字指令を受け取る))と、まず駆動手段によって矢印Rd方向に回転駆動された感光ドラム1は、帯電ローラ2によって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。表面が帯電された後の感光ドラム1は、走査手段(露光装置)3によって画像情報に応じたレーザ光Lで走査され、この結果、露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。
次に、この静電潜像は、現像装置4によって現像され、感光ドラム1上にトナー像が形成される。なお、この現像装置4は現像ローラ4aを有しており、この現像ローラ4aに現像バイアスを印加し、感光ドラム1上の静電潜像にトナーを付着させる。これにより、感光ドラム1上にトナー画像が形成される。
一方、このようなトナー像形成動作に並行して、給紙カセット7に収納されている記録材Pが搬送制御されている。給紙カセット7に収納されている記録材Pは、給紙手段15、搬送ローラ8によって給紙・搬送され、トップセンサ9を通過した後、感光ドラム1と転写ローラ5との間の転写ニップ部に搬送される。なお、このとき記録材Pはトップセンサ9によって先端が検知され、感光ドラム1上のトナー像と同期がとられるようになっている。これにより、記録材Pが転写ニップ部に搬送されると、転写ローラ5に印加される転写バイアスにより感光ドラム上のトナー像が記録材P上の所定の位置に転写される。
そして、未定着トナー像を担持した記録材Pは、搬送ガイド10に沿って定着手段11内の定着ニップ部(ニップ部)に搬送され、記録材上にトナー画像が加熱定着される。その後、記録材Pは搬送ローラ12や排紙ローラ13によって装置本体M上面に設けられた排紙トレイ14上に排出される。一方、トナー像転写後の感光ドラム1は、クリーニング装置6のクリーニングブレード6aによってクリーニングされ、次の画像形成に備える。以上の動作を繰り返すことで、次々と画像形成を行うことができる。
図3は、定着器(定着手段)11の概略断面図である。トナー画像を加熱する加熱体(加熱部材)としてのヒータ(セラミックヒータ)20と、このヒータ20を内包する定着フィルム25と、定着フィルム25を介してヒータ20と定着ニップ部(ニップ部)Nを形成する部材として加圧ローラ26と、を有している。加圧ローラ26は、定着用モータ29(図4)によって駆動され、金属製の芯金26a(図3)の外周面にシリコーンゴム等の弾性層26bを設けている。
ヒータ20は、装置本体Mに取り付けられたヒータ保持部材22(以下、ヒータホルダ)によって保持されている。そのヒータホルダ22は耐熱樹脂製であり、断面が半円形状である。このヒータホルダ22は、定着フィルム25の回転をガイドする機能も有している。
定着フィルム25は、ポリイミド等の耐熱樹脂を円筒状に形成したものであり、上述のヒータ20及びヒータホルダ22の周りを回転する。定着フィルム25は、加圧ローラ26によってヒータ20に押し付けられており、定着フィルム25の内周面がヒータ20の下面と接触している。
定着フィルム25は、図3に示すように、加圧ローラ26の矢印R26方向の回転により、矢印R25方向に従動回転する。なお、定着フィルム25の長手方向(図3の紙面に対し垂直な方向)の両端面には、ヒータホルダ22に設けられたフランジ部(不図示)が対向しており、このフランジ部によって定着フィルムの長手方向への移動が規制されている。
ここで、ヒータ20の裏面には、ヒータ20の温度を検知する温度検知手段としての温度検知素子(サーミスタ)21が設けられている。すなわち、ヒータ20の裏面にはサーミスタ21が接触しており、CPU27(図3)はサーミスタ21が検知する温度に基づいてトライアック24を制御し、サーミスタの検知温度が設定温度を維持するようにヒータ20に対する通電を制御している。
上述のように定着手段11は、加圧ローラ26の矢印R26方向(図3)の回転により、記録材Pをニップ部Nにて挟持搬送しつつ、ヒータ20によって記録材P上のトナー画像を加熱する。この際、加圧ローラ26の回転を制御することにより、記録材Pの搬送速度を適宜制御することができるものである。
本実施形態における定着手段11は、印字指令を受けてからヒータ20への通電を開始するものである。すなわち、印字指令を待つ待機状態のときにはヒータ20へは通電しておらず、待機状態のときにヒータ20に通電していないため消費電力が非常に少ない。
図4は、本実施形態における画像形成装置のCPU27を中心とする給紙手段15、走査手段3、定着手段11の関係を示すブロック図である。図4において、太い実線の矢印は、定着手段11の温度情報およびスキャナモータの回転数情報のCPU27への情報伝達系統、およびCPU27から給紙手段15のソレノイド17への命令伝達系統を示している。これらの伝達系統は本実施形態の主要な部分である。なお、図4の細い実線は走査手段3、定着手段11、給紙手段15、内の駆動伝達を示しており、破線の矢印は各手段とCPU27との命令伝達系統を示している。
(給紙搬送シーケンス)
本実施形態の画像形成装置は、図5に示すタイムチャートのように動作し、記録材Pの給送開始タイミング(以下、給紙開始タイミング)を決定する。すなわち、印字指令を受けたときにスキャナモータの駆動を開始し、同時に定着可能な温度になるように温度制御を開始している。その後、走査手段(露光装置)3の給紙許可状態となるタイミング(露光許可タイミング、Flag1が1となるタイミング)と定着器(定着手段)11の給紙許可状態となるタイミング(定着許可タイミング、Flag2が1となるタイミング)を監視する。
そして、印字指令を受けた後の記録材Pの給紙開始タイミングを制御する制御部としてのCPU27は、Flag1とFlag2の両者が1となったタイミングを給紙開始タイミングとし、ソレノイド17を駆動開始させる。図5に示したタイムチャートの場合、給紙開始タイミングは定着許可タイミングに等しい。
ここで、印字指令を受けてから給紙開始タイミング到達までの時間に、記録材の搬送時間を加えたものがFPOTである。記録材の搬送時間は、記録材の搬送方向長さ、画像形成装置の紙搬送路の長さ、プロセススピードによって一意に決まる(例えば3.4sec)。そのため、FPOTを更に短縮するためには、印字指令を受けてから給紙開始タイミング到達までの時間を短縮する必要がある。
(露光許可タイミング)
以下、本実施形態の走査手段(露光装置)3の露光許可タイミングについて説明する。本実施形態の露光許可タイミングは、スキャナモータ30への通電開始後、画像情報に応じた走査を行う際の目標回転数(100%)の98.3%以上になったタイミングである。
装置周囲が低温環境の場合は、オイルの粘性が高くなり、スキャナモータ30の立ち上がり速度は常温環境の場合より遅くなり、逆に高温環境の場合は、オイルの粘性が低くなり、スキャナモータ30の立ち上がり速度は常温環境の場合より速くなる。本実施形態における印字指令を受けてから露光許可タイミング到達までの時間は、スキャナモータ30の個体差によって多少異なるが、装置周囲が常温環境(23℃)の場合には約0.5secである。
(定着許可タイミング)
次に、本実施形態の定着器(定着手段)11の定着許可タイミングについて説明する。図6は、ヒータ20の温度が環境温度(ここでは常温環境の23℃)で平衡している状態から通電開始した場合の、ヒータ20裏面に当接したサーミスタ21の検知温度(昇温推移)をモニターしたものである。
画像形成装置に投入される商用電源の電圧の振れにより定着器に投入される電力も異なるので、ヒータ20の昇温速度は投入電力が高いほど速く、投入電力が低いほど遅い。すなわち、投入電力が高いほど通電開始から記録材の給紙開始までの時間を短縮しても、記録材がニップ部Nに達するときには十分な定着性を確保できる。
図6を参照し、本実施形態では、ヒータ20に通電開始したとき(図6中のt=t1[sec])のサーミスタ21の検知温度(図6中の計測開始時のサーミスタ検知温度)は、T1[℃])でる。また、1.5sec経過したとき(図6中のt=t2[sec])のサーミスタ21の検知温度(図6中の計測終了時のサーミスタ検知温度)は、T2[℃])である。
ここで、検知温度の温度勾配を計測する計測手段として機能するCPU27(図3)は、温度勾配ΔT[℃/sec]=(T2-T1)/(t2-t1)を算出(計測)する。このときΔt=(t2-t1)=1.5[sec]を温度勾配計測時間と呼ぶ。すなわち、温度勾配ΔTが大きいほど投入電力が高い(商用電源の電圧が高い)と推定され、温度勾配ΔT[℃/sec]が小さいほど投入電力が低い(商用電源の電圧が低い)と推定される。
また、通電開始からの時間が短いほど投入電力の違いによるヒータ20の温度差が小さく温度勾配の差の検出が難しくなるため、確度良く投入電力を推定するためには、温度勾配計測時間を所定時間以上とる必要がある。そのため、本実施形態において、確度良く投入電力を推定するためには、温度勾配計測時間は少なくとも1.5[sec]必要であり、本実施形態では各印字指令に拘らず共通に一定の温度勾配計測時間として1.5[sec]
に固定している。
以上から、本実施形態の画像形成装置は、温度勾配ΔTが大きいほど定着許可タイミングを早めることができる。図7は、印字モードが普通紙モード、装置周囲が常温環境(23℃)の場合に、温度勾配ΔTに対応する、電力情報、推定投入電力、定着器のホット/コールド状態の印字指令を受けてから定着許可タイミングに到達するまでの時間を示したものである。
定着器のホット/コールド状態は、ヒータに通電開始したときのサーミスタ検知温度(図6中の計測開始時のサーミスタ検知温度T1[℃])に応じて選択される。定着器のコールド状態とは、T1≦50℃の状態を示し、定着器のホット状態とは、50℃<T1の状態を示す。
このようにして、例えば、温度勾配ΔTを計測した結果、C≦ΔT<Bであった場合には、電力状態IIIと推定され、電力状態IIIに対応する印字指令を受けてから定着許可タイミングに到達するまでの時間として1.6[sec]が決定される仕組みである。なお、電力状態IIIとは900-950Wに相当する。温度勾配計測時間Δt、図7に示した各電力状態の閾値であるA~F、各電力状態の定着許可タイミングに到達するまでの時間は、定着器の初期状態、印字モード、環境温度などによって適宜選択される。
(フローチャート)
本実施形態の画像形成装置は、図8に示すフローチャートのように動作し給紙開始タイミング(Flag1とFlag2の両者が1となるタイミング)を決定する。そのために、図9に示すフローチャートのように動作し定着許可タイミング(Flag2が1となるタイミング)を決定する。
まず、図8における給紙開始タイミング決定シーケンスを説明する。給紙開始タイミング決定シーケンスは、図8に示すフローチャートのように動作し給紙開始タイミングを決定する。印字指令があるか否かを判断し(S1)、印字指令があると定着許可タイミング決定シーケンスを実施する(S2)。その後、Flag1とFlag2の両者が1となったタイミング(S3)でソレノイドを駆動開始(給紙開始)する(S4)。
続いて、図8のフローチャートのS2に登場する定着許可タイミング決定シーケンスを説明する。定着許可タイミング決定シーケンスは、図9に示すフローチャートのように動作し定着許可タイミングを決定する。ヒータ20に通電開始する(t=0)と同時に印字指令N回目の温度勾配の計測を開始する(S11)。記憶手段としてのメモリ28(図3)に温度勾配の計測結果があるか否かを判断し(S12)、計測結果がある場合には印字指令(N-1)回目の計測結果から定着許可タイミングをTn-1に仮決めする(S13)。
仮決めした定着許可タイミングTn-1と温度勾配計測時間Δt(=1.5[sec]固定)とを比較して、Tn-1<Δtである(Tn-1がΔtより小さい)ことを条件にして(S14)、定着許可タイミングをTn-1に確定する(S15)。その後、定着許可タイミングに到達(t=Tn-1)したら(S16)、Flag2を1とする(S17)。さらに、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S18)、制御部としてのCPU27(図4)は、印字指令N回目に係る温度勾配の計測結果をメモリ28(図2)に記憶させる(S19)。
一方、図9の(S12)に遡って、記憶手段としてのメモリ28に計測結果がない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S20)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S21)。そして、印字指令N回目の計測結果に基づいた印字指令N回目の定着許可タイミングをTに仮決めする(S22)。
同様に、図9の(S14)に遡って、Tn-1がΔtより小さくない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S20)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S21)。そして、印字指令N回目の計測結果に基づいた印字指令N回目の定着許可タイミングをTに仮決めする(S22)。
そして、(S20)において温度勾配計測時間Δtが経過しようとする状況で、仮決めした定着許可タイミングTと温度勾配計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S23)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S24)。その後、Flag2を1とする(S25)。一方、(S23)に遡って、Δt≦Tであることを条件にして、定着許可タイミングをTに確定する(S26)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S27)、Flag2を1とする(S25)。
(本実施形態の作用効果)
前述したように、温度勾配ΔTが大きい高電力状態のときには、印字指令を受けてから定着許可タイミングに到達するまでの時間を短縮することができる状態となる。しかしながら、印字指令N回目の給紙開始タイミングを印字指令N回目の温度勾配の計測結果に基づいて定める場合は、必然的に印字指令N回目の給紙開始タイミングを印字指令N回目の計測結果を生ずる計測終了タイミングよりも早くすることができない。すなわち、印字指令を受けてから給紙するまでの時間を温度勾配計測時間1.5[sec]よりも短くできる状態にありながら、温度勾配計測時間1.5[sec]よりも短くできない状況が存在することとなる。
これに鑑み、本実施形態では、印字指令N回目の前記給送開始タイミングに関し、所定条件を満たす場合、記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の温度勾配の計測結果に基づいた印字指令(N-1)回目の給紙開始タイミングに設定する。この所定条件は、記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の温度勾配の計測結果に基づく印字指令(N-1)回目の給紙開始タイミングが、温度勾配の計測結果を生ずる時間として印字指令N回目に設定される所定時間の終了タイミングより早いものである。
このように、本実施形態の画像形成装置は、画像形成装置へ投入される電源電圧に大きな変動がない場合を想定して、図5に示すタイムチャート、図8と図9に示すフローチャートを実行する。これにより、印字指令N回目の印字指令を受けた後の給紙開始タイミングを印字指令N回目の計測終了タイミングよりも早めることができる。すなわち、印字指令N回目の給紙開始タイミングを、印字指令を受けた後から温度勾配計測時間に到達するまでのタイミングよりも時間的に早めることができ、FPOTの更なる短縮が可能となる。
(比較例と比較した実験)
次に、本実施形態と比較例(比較例1)を比較した実験を示す。比較例1の画像形成装置は、基本的な構成および動作は本実施形態のものと実質的に同じであるが、本実施形態で用いた図9に示すフローチャートとは異なり、図10に示すフローチャートを実行可能である。まず、ヒータに通電開始する(t=0)と同時に印字指令N回目の温度勾配の計測を開始する(S31)。温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S32)、印字指令N回目の温度勾配計測結果から定着許可タイミングをTに確定する(S33)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S34)、Flag2を1とする(S35)。
1)実験条件
環境温度:常温(23℃)
プロセススピード:220mm/sec
印字モード:普通紙モード
紙種:LTRサイズ(紙長297mm)、坪量75g/mのVitality(Xerox社製、商品名)
通紙方法:1枚10分間欠で6枚プリント。2枚毎、投入電力を850W、950W、1050Wに変動。
2)実験結果
図11に、実験結果をまとめたものを示す。印字指令N回目の温度勾配計測結果に基づいて印字指令N回目の定着許可タイミングを確定する比較例1では、印字1回目の給紙タイミングは1.6[sec]である。そして、印字指令2回目以降は順に1.6[sec]、1.5[sec]、1.5[sec]、1.5[sec]、1.5[sec]である。そして、印字1回目のFPOTは5.0[sec]、印字指令2回目以降は順に5.0[sec]、4.9[sec]、4.9[sec]、4.9[sec]、4.9[sec]であった。
一方、本実施形態(実施例1)では、印字指令1回目の給紙タイミングが1.6[sec]、印字指令2回目以降は順に1.6[sec]、1.5[sec]、1.1[sec]、1.1[sec]、0.6[sec]である。そして、印字指令1回目のFPOTは5.0[sec]、印字指令2回目以降は順に5.0[sec]、4.9[sec]、4.5[sec]、4.5[sec]、4.0[sec]であった。
このようにして、比較例1と実施例1を比較すると、実施例1は比較例1より最大で0.9[sec]FPOTを短縮できた。
(本実施形態のまとめ)
以上、本実施形態では、画像形成装置へ投入される電源電圧に大きな変動がない場合を想定して、所定条件下において、印字指令N回目の給紙開始タイミングを印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から決定される給紙開始タイミングに設定する。この所定条件とは、記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から決定される給紙タイミングが、印字指令N回目の印字指令を受けた後から温度勾配計測時間に到達するまでのタイミングよりも時間的に早いという条件である。これにより、FPOTの更なる短縮が可能となる。
《第2の実施形態》
本発明の第2の実施形態の画像形成装置については、基本的な構成および動作は第1の実施形態と実質的に同じである。本実施形態は、記憶手段に記憶される印字指令N回目の計測結果が、記憶手段に記憶されている印字指令(N-1)回目の計測結果に対し、第1の閾値より大きく低下した場合、定着部における記録材を加熱制御する制御温度を上昇させることを特徴とする。
第1の実施形態の画像形成装置において、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果(以前の電力状態)と印字指令N回目の温度勾配計測結果(現在の電力状態)に差が発生する場合がある。これは前述の通り、画像形成装置への投入電力は商用電源の電圧によって異なるためである。理想的な電源は、他の電子機器の使用状況に係わらず、一定の電圧を出力可能なものであるが、一般的な商用電源は少なからず変動している。
したがって、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から高電力状態と推定されたものの、印字指令N回目までに商用電源の電圧が下がり、印字指令N回目では低電力側の状態に変移してしまう場合が考えられる。この場合には、印字指令N回目で低電力状態でありながら、印字指令(N-1)回目の高電力状態である短い給紙開始タイミングで給紙搬送されてしまうため、定着不良が発生してしまう可能性が考えられる。
そこで、本実施形態では、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果と印字指令N回目の温度勾配計測結果が異なった場合に発生し得る定着不良を抑制可能な画像形成装置とする。
(給紙搬送シーケンス)
上記状況を鑑み、本実施形態の画像形成装置は、第1の実施形態と同様に、図8に示すフローチャートのように動作し給紙開始タイミング(Flag1とFlag2の両者が1となるタイミング)を決定する。そして、図12と図13に示すフローチャートのように動作し、定着許可タイミング(Flag2が1となるタイミング)を決定する。
まず、給紙開始タイミングの決定シーケンスを説明する。給紙開始タイミングの決定シーケンスは、図8に示すフローチャートのように動作し、給紙開始タイミングを決定する。印字指令があるか否かを判断し(S1)、印字指令があると定着許可タイミング決定シーケンスを実施する(S2)。その後、Flag1とFlag2の両者が1となったタイミング(S3)で、ソレノイドを駆動開始(給紙開始)する(S4)。
続いて、図8のフローチャートの(S2)に登場する定着許可タイミングの決定シーケンスを説明する。定着許可タイミングの決定シーケンスは、図12に示すフローチャートのように動作し定着許可タイミングを決定する。ヒータに通電開始する(t=0)と同時に、印字指令N回目の温度勾配の計測を開始する(S41)。記憶手段としてのメモリ28(図3)に計測結果があるか否かを判断し(S42)、計測結果がある場合には印字指令(N-1)回目の計測結果から定着許可タイミングをTn-1に仮決めする(S43)。
そして、仮決めした定着許可タイミングTn-1と温度勾配計測時間Δt(=1.5[sec])とを比較して、Tn-1<Δtであることを条件にして(S44)、定着許可タイミングをTn-1に確定する(S45)。その後、定着許可タイミングに到達(t=Tn-1)したら(S46)、Flag2を1とする(S47)。さらに、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S48)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S49)。すなわち、印字指令N回目の温度勾配の計測結果を、印字指令N回目に設定される所定時間の終了と共に、もしくは終了後に、記憶手段に記憶させる。
そして、後述の図13に示す電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、(S42)に遡って、記憶手段に計測結果がない場合、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させ(S51)、印字指令N回目の計測結果から定着許可タイミングをTに仮決めする(S53)。
同様に、図9の(S14)に遡って、Tn-1がΔtより小さくない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S52)。すなわち、印字指令N回目の温度勾配の計測結果を、印字指令N回目に設定される所定時間の終了と共に、もしくは終了後に、記憶手段に記憶させる。そして、印字指令N回目の計測結果に基づいた印字指令N回目の定着許可タイミングをTに仮決めする(S53)。
仮決めした定着許可タイミングTと温度勾配計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S54)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S55)。その後、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、(S54)に遡って、Δt≦Tであることを条件にして、定着許可タイミングをTnに確定する(S57)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S58)、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
最後に、図12のフローチャートの(S50)に登場する電圧変動対策シーケンスを説明する。電圧変動対策シーケンスは、図13のフローチャートのように動作する。記憶手段から印字指令N回目の温度勾配計測結果ΔT1と印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果ΔT2を読み出す(S60)。そして、(ΔT1-ΔT2)を算出し、(ΔT1-ΔT2)がある第1の閾値(閾値α)を超えたことを条件にして(S61)、定着器の記録材通紙中の制御温度を高温側に設定する(S62)。
したがって、本実施形態の画像形成装置は、印字指令N回目の給紙開始タイミングを印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から決定される給紙開始タイミングとして給紙する。その後、印字指令N回目の温度勾配計測結果と印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果の差分が第1の閾値を超えたことを条件にして、定着器の記録材通紙中の制御温度を変更することを特徴とする。
(本実施形態における作用効果)
本実施形態における作用効果については、原理的に第1の実施形態と同様であるため、ここでは省略する。ただし、本実施形態では、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から高電力状態と推定されたものの、印字指令N回目までに商用電源の電圧が下がり、低電力側の状態に変移してしまったとしても定着不良の発生を抑制可能である。
(本実施形態のまとめ)
本実施形態の画像形成装置は、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果から高電力状態と推定されたものの、印字指令N回目までに商用電源の電圧が下がり、低電力側の状態に変移してしまったとしても定着不良の発生を抑制しつつ、FPOTを短縮できる。
《第3の実施形態》
本発明の第3の画像形成装置については、基本的な構成および動作は第2の実施形態のものと実質的に同じである。本実施形態では、印字指令(N-1)回目の印字指令から印字指令N回目の印字指令までの経過時間が、第2の閾値(閾値β)より短いか短くないかで、印字指令N回目の給紙開始タイミングを変えることを特徴とする。
印字指令(N-1)回目から印字指令N回目迄の経過時間が長くなる程、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果(以前の電力状態)と印字指令N回目の温度勾配計測結果(現在の電力状態)との差が大きくなる可能性があった(図14)。そのため、経過時間が長いほど、より低い電力状態に変移したものの高電力状態の短い給紙開始タイミングで給紙搬送されてしまうため、定着不良が発生してしまう可能性があった。
そこで、本実施形態では、印字指令(N-1)回目から印字指令N回目までの経過時間が長くなった場合(すなわち、中長周期で電源電圧が変動している場合)に発生し得る定着不良を抑制可能な画像形成装置を提供する。
(給紙搬送シーケンス)
上記状況に鑑み、本実施形態では、図15に示すフローチャートのように動作し給紙開始タイミング(Flag1とFlag2の両者が1となるタイミング)を決定する。そして、図13と図16に示すフローチャートのように動作し定着許可タイミング(Flag2が1となるタイミング)を決定する。
まず、図15のフローチャートを参照し給紙開始タイミングを決定する。印字指令があるか否かを判断し(S1)、印字指令があると定着許可タイミング決定シーケンスを実施する(S2)。その後、Flag1とFlag2の両者が1となったタイミング(S3)でソレノイドを駆動開始(給紙開始)する(S4)。さらに、時間カウントを開始する(S5)。
次に、図16のフローチャートを参照し定着許可タイミングを決定する。ヒータ20に通電開始する(t=0)と同時に、印字指令N回目の温度勾配の計測を開始する(S41)。印字指令(N-1)回目の印字指令から印字指令N回目の印字指令までの経過時間の時間カウントが閾値βを超えるか否かを判断し(S71)、時間カウントが閾値βより小さいと、記憶手段に計測結果があるか否かを判断する(S42)。
そして、計測結果がある場合には印字指令(N-1)回目の計測結果から定着許可タイミングをTn-1に仮決めする(S43)。仮決めした定着許可タイミングTn-1と温度計測時間Δtとを比較して、Tn-1<Δtであることを条件にして(S44)、定着許可タイミングをTn-1に確定する(S45)。その後、定着許可タイミングに到達(t=Tn-1)したら(S46)、Flag2を1とする(S47)。さらに、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S48)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させ(S49)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、図16の(S44)に遡って、Tn-1がΔtより小さくない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S52)。そして、印字指令N回目の計測結果に基づいた印字指令N回目の定着許可タイミングをTに仮決めする(S53)。
仮決めした定着許可タイミングTと温度勾配計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S54)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S55)。その後、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、(S54)に遡って、Δt≦Tであることを条件にして、定着許可タイミングをTnに確定する(S57)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S58)、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、(S71)に遡って、時間カウントが閾値β以上の場合、あるいは、(S42)に遡って、計測結果がない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S52)。そして、印字指令N回目の計測結果から定着許可タイミングをTに仮決めする(S53)。仮決めした定着許可タイミングTと温度計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S54)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S55)。その後、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、(S54)に遡って、Δt≦Tであることを条件にして、定着許可タイミングをTに確定する(S57)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S58)、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
以上、本実施形態では、今回の印字指令の給紙タイミングの決定に際し、前回の印字指令から今回の印字指令までの経過時間がある閾値を超える場合、記憶手段に記憶されている前回の印字指令後の計測結果から決定される給紙タイミングを用いない構成とする。
(本実施形態における作用効果)
本実施形態における作用効果については、原理的に第1、第2の実施形態と同様であるため、ここでは省略する。ただし、第1、第2の実施形態に比べ、印字指令(N-1)回目から印字指令N回目までの経過時間が長くなった場合(すなわち、中長周期で電源電圧が変動している場合)に発生し得る定着不良を抑制可能である。
(本実施形態のまとめ)
以上、本実施形態では、印字指令(N-1)回目から印字指令N回目までの経過時間が長くなった場合、すなわち、中長周期で電源電圧が変動している場合に発生し得る定着不良を抑制可能としつつ、FPOTの短縮が可能である。
《第4の実施形態》
本発明の第4の画像形成装置については、基本的な構成および動作は第3の実施形態のものと実質的に同じである。本実施形態では、印字指令N回目の計測結果の、印字指令(N-1)回目を含むそれ以前の複数回の前記計測結果に対する変動幅が第3の閾値(閾値γ)より小さいか小さくないかで、印字指令N回目の給紙開始タイミングを変えることを特徴とする。
短い時間周期で商用電源の電圧が変動しており、その変動幅が大きい程、印字指令(N-1)回目の温度勾配計測結果(以前の電力状態)と印字指令N回目の温度勾配計測結果(現在の電力状態)との差が大きくなる可能性があった(図17)。そのため、短い時間周期で商用電源の電圧が変動しており、その変動幅が大きいほど、より低い電力状態に変移したものの高電力状態の短い給紙開始タイミングで給紙搬送されてしまうため、定着不良が発生してしまう可能性があった。
そこで、本実施形態では、短い時間周期で電源電圧が変動している場合に発生し得る定着不良を抑制可能な画像形成装置を提供する。
(給紙搬送シーケンス)
上記状況を鑑み、本実施形態の画像形成装置は、図15に示すフローチャートのように動作し給紙開始タイミング(Flag1とFlag2の両者が1となるタイミング)を決定する。そして、図15と図18に示すフローチャートのように動作し定着許可タイミング(Flag2が1となるタイミング)を決定する。
本実施形態では、図18のフローチャートを参照し、定着許可タイミングを決定する。ヒータ20に通電開始する(t=0)と同時に印字指令N回目の温度勾配の計測を開始する(S41)。そして、印字指令(N-1)回目の印字指令から印字指令N回目の印字指令までの経過時間の時間カウントが閾値βを超えるか否かを判断する(S71)。
時間カウントが閾値βより小さいと、記憶手段に計測結果があるか否かを判断し(S42)、計測結果がある場合には、過去数回の温度勾配計測結果の変動幅が閾値γを超えるか否かを判断する(S81)。変動幅が閾値γより小さいと、印字指令(N-1)回目の計測結果から定着許可タイミングをTn-1に仮決めする(S43)。仮決めした定着許可タイミングTn-1と温度計測時間Δtとを比較して、Tn-1<Δtであることを条件にして(S44)、定着許可タイミングをTn-1に確定する(S45)。
その後、定着許可タイミングに到達(t=Tn-1)したら(S46)、Flag2を1とする(S47)。さらに、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S48)、今回計測した温度勾配ΔTを記憶手段に記憶させ(S49)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、図18の(S44)に遡って、Tn-1がΔtより小さくない場合には、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させる(S52)。そして、印字指令N回目の計測結果に基づいた印字指令N回目の定着許可タイミングをTに仮決めする(S53)。
仮決めした定着許可タイミングTと温度勾配計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S54)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S55)。その後、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
一方、図18の(S71)に遡って、時間カウントが閾値β以上の場合、あるいは、(S42)に遡って、計測結果がない場合、あるいは、(S81)に遡って、過去数回の温度勾配計測結果の変動幅が閾値γ以上の場合は、以下のようになる。すなわち、温度勾配計測時間経過(t=Δt)したら(S51)、印字指令N回目の計測結果を記憶手段に記憶させ(S52)、印字指令N回目の計測結果から定着許可タイミングをTnに仮決めする(S53)。
仮決めした定着許可タイミングTと温度計測時間Δtとを比較して、T<Δtであることを条件にして(S54)、定着許可タイミングをΔtに確定する(S55)。その後、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。一方、(S54)に遡って、Δt≦Tであることを条件にして、定着許可タイミングをTに確定する(S57)。その後、定着許可タイミングに到達(t=T)したら(S58)、Flag2を1とし(S56)、電圧変動対策シーケンスを実施する(S50)。
(本実施形態における作用効果)
本実施形態における作用効果については、原理的に第1乃至第3の実施形態のいずれかと同様であるため、ここでは省略する。ただし、第1乃至第3の実施形態のいずれかと比べ、画像形成装置を使用する商用電源の電圧が短周期で変動している場合に発生し得る定着不良を抑制可能である。
(本実施形態のまとめ)
以上、本実施形態では、画像形成装置を使用する商用電源の電圧が短周期で変動している場合に発生し得る定着不良を抑制しつつ、FPOTの短縮が可能である。
(変形例)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
(変形例1)
上述した本実施形態では、温度勾配の計測結果を生ずる時間として印字指令N回目に設定される所定時間を、各印字指令に共通に設定される一定の温度勾配計測時間である温度勾配計測時間Δtとしたが、本発明はこれに限られない。温度勾配の計測結果を生ずる時間として印字指令N回目に設定される所定時間を、各印字指令に設定される一定でない温度勾配計測時間に設定することもできる。
要は、印字指令N回目の前記給送開始タイミングに関し、所定条件下で、印字指令(N-1)回目の給送開始タイミングに設定する。所定条件とは、記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の温度勾配の計測結果に基づいた印字指令(N-1)回目の給送開始タイミングが、温度勾配の計測結果を生ずる時間として印字指令N回目に設定される所定時間の終了タイミングより早いである。
(変形例2)
上述した実施形態では、計測手段でサーミスタ21の検知温度の温度勾配を計測することを前提に、サーミスタ21は加熱部材としてのヒータ20の温度(ヒータ裏面の温度)を検知したが、本発明はこれに限られない。定着部がトナー画像を加熱する加熱部材と、記録材を挟持搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、を備える前提で、サーミスタは加熱部材及びニップ部形成部材の内の少なくとも一つの部材の温度を検知するものであれば良い。これにより、サーミスタ21は定着フィルム25や加圧ローラ26の温度を検知するようにしても良い。
(変形例3)
上述した第1の閾値α、第2の閾値β、第3の閾値γについては、それぞれ定数としても良いが、装置(画像形成装置)が使用される地域の電源電圧事情に応じてそれぞれ設定されるようにしても良い。
(変形例4)
上述した実施形態では、記録材であるシートとして記録紙を説明したが、本発明におけるシートは紙に限定されるものではない。一般に、記録材とは、画像形成装置によってトナー像が形成されるシート状の部材であり、例えば、定型或いは不定型の普通紙、厚紙、薄紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、OHPシート、光沢紙等が含まれる。なお、上述した実施形態では、便宜上、記録材(シート)Pの扱いを給紙、通紙などの用語を用いて説明したが、これによって本発明におけるシートが紙に限定されるものではない。
1・・感光ドラム、5・・転写ローラ、11・・定着手段、21・・サーミスタ、27・・CPU、28・・メモリ、N・・定着ニップ部、P・・記録材

Claims (10)

  1. 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
    前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、
    前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、
    印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、
    前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、
    記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間の経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、
    前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、
    前記制御部は、
    印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、
    印字指令(N-1)回目が入力されたタイミングと印字指令N回目が入力されたタイミングの時間差が閾値を超えた場合、前記記憶手段に記憶されている前記温度勾配に関する値に拘らず、記録材の給送開始タイミングを前記所定時間の経過後のタイミングに設定することを特徴とする画像形成装置。
  2. 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
    前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、
    前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、
    印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、
    前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、
    記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間の経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、
    前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、
    前記制御部は、
    印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、
    印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値と印字指令N回目の前記温度勾配に関する値の差が、閾値を超えた場合、トナー像を記録材に定着させる時の前記定着部の目標温度を補正することを特徴とする画像形成装置。
  3. 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
    前記トナー画像を加熱することで記録材にトナー画像を定着させる定着部と、
    前記定着部の温度を検知する温度検知手段と、
    印字指令を受けて前記定着部がトナー画像を定着可能な所定の温度へ昇温する時の温度勾配を、前記温度検知手段を用いて計測する計測手段と、
    前記計測手段が計測した前記温度勾配に関する値を記憶する記憶手段と、
    記録材の給送開始タイミングを制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、前記温度勾配を計測するのに必要な所定時間の経過後に記録材の給送開始を許可する場合と、前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じて前記所定時間経過するよりも前のタイミングで記録材の給送開始を許可する場合と、を設定可能であり、
    前記記憶手段には、印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が記憶されており、
    前記制御部は、
    印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値より小さい場合、印字指令N回目の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値に応じたタイミングに設定し、
    複数回の印字指令における前記温度勾配の計測結果の変動幅が閾値を超えた場合、記録材の給送開始タイミングを前記所定時間の経過後のタイミングに設定することを特徴とする画像形成装置。
  4. 前記制御部は、前記記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値よりも小さい場合、印字指令N回目の記録材の給送開始を許可するタイミングを、前記所定時間経過するよりも前のタイミングであって前記記憶手段に記憶された前記温度勾配に関する値のタイミングに設定す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. 前記制御部は、前記記憶手段に記憶された印字指令(N-1)回目の前記温度勾配に関する値が前記所定時間に関する値よりも大きい場合、印字指令N回目の記録材の給送開始の許可タイミングを、前記所定時間経過後のタイミングに設定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. 印字指令の度に前記計測手段によって前記温度勾配を計測し、計測した前記温度勾配に関する値を前記記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記温度勾配に関する値は、時間であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記定着部は、記録材上のトナー像と接触する筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触し前記フィルムを介してトナー像を加熱するヒータと、を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記定着部は、前記フィルムを介して前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成する加圧ローラを有することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  10. 記温度検知手段は、前記フィルムと前記ヒータと前記加圧ローラのうちの少なくとも一つの温度を検知することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
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