特許 6963470 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6963470

(24)【登録日】2021年10月19日

(45)【発行日】2021年11月10日

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20211028BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20211028BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/20 505

   G03G15/00 303

【請求項の数】6

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2017-214439(P2017-214439)

(22)【出願日】2017年11月7日

(65)【公開番号】特開2019-86648(P2019-86648A)

(43)【公開日】2019年6月6日

【審査請求日】2020年11月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(74)【代理人】

【識別番号】100128668

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 正巳

(72)【発明者】

【氏名】中林 淳一郎

(72)【発明者】

【氏名】高根 邦夫

(72)【発明者】

【氏名】前田 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】熊倉 望

(72)【発明者】

【氏名】本宮 茂雄

【審査官】 稲荷 宗良

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０２５９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１８９７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１５２４３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送方向に搬送される記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により前記トナー像を形成可能な画像領域を前記搬送方向に直交する主走査方向に複数の領域に分割し、前記複数の領域のそれぞれのトナー量に関する情報を取得する取得手段と、
加熱回転体と、
前記加熱回転体に対向して配置され、前記記録媒体に前記トナー像を定着させるための定着ニップを前記加熱回転体との間に形成する加圧回転体と、
前記定着ニップにおける加圧力を、第一の加圧力と前記第一の加圧力より小さい第二の加圧力とへ切り替える加圧力切替手段と、
前記記録媒体が封筒であるか否かを判断する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記記録媒体が封筒でない場合、前記加熱回転体と前記加圧回転体により前記第一の加圧力で前記トナー像を前記記録媒体に定着させ、
前記制御部は、前記記録媒体が封筒である場合、前記複数の領域のうち前記主走査方向における両端部の領域を少なくとも含む所定の領域のそれぞれのトナー量に基づいて、前記定着ニップにおける前記加圧力を前記第一の加圧力と前記第二の加圧力との間で切り替えるか否かを判断することを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記所定の領域のそれぞれのトナー量がすべて第一の値より小さい場合、前記制御部は、前記加圧力切替手段により前記定着ニップにおける前記加圧力を前記第二の加圧力へ切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記取得手段は、前記複数の領域を前記搬送方向に設定された数で分割し、分割領域のそれぞれのトナー量に関する情報を取得し、
前記所定の領域の中の分割領域のそれぞれのトナー量がすべて第二の値より小さい場合、前記制御部は、前記加圧力切替手段により前記定着ニップにおける前記加圧力を前記第二の加圧力へ切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記設定された数は、前記封筒の前記搬送方向の長さに従って可変であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記加熱回転体の内側で前記加圧回転体に対向して配置され前記定着ニップへ前記加圧力を付与する圧力付与部材を更に備え、
前記圧力付与部材は、中央部が端部より前記加圧回転体へ向かって突出したクラウン形状を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記トナー量は、前記複数の領域のそれぞれの画素の画素値を積算した積算値であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トナー像を記録媒体に定着して画像を形成する画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複写機などの電子写真方式の画像形成装置は、記録媒体である記録材上に転写されたトナー像（未定着画像）を記録材に定着させる定着装置が設けられている。定着装置は、一対の回転体（ローラ又は無端状ベルト）と、加熱装置を有する。一対の回転体は、記録材を挟持し、搬送する。一対の回転体により記録材を加圧するとともに、記録材上に転写されたトナー像のトナー（現像剤）を、加熱装置の熱により融解して記録材上に融着させる。定着装置は、記録材を加圧および加熱することによりトナーを記録材へ融着させるので、定着装置を通過する記録材に皺が発生することがある。特に、記録材として封筒を用いた場合、封筒が定着装置を通過する際に封筒の上面の紙と下面の紙の搬送速度に差が生じることにより封筒に皺が発生しやすい。

【0003】

封筒の皺の発生を抑制するために、封筒を挟持する一対の回転体の加圧力を小さくすることがある。特許文献１は、記録材を挟持し搬送する一対の回転体の加圧力を切り替える加圧力切替機構を設けている。加圧力切替機構は、封筒にトナー像を定着する場合の加圧力を普通紙にトナー像を定着する場合の加圧力より小さくする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−２７９７０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、一対の回転体の加圧力を小さくすることは、封筒に皺が発生することを抑制するためには有効であるが、その分トナーに与える熱量が低下し、特に、封筒の端部において定着不良が発生しやすくなるという課題がある。

【0006】

そこで、本発明は、封筒の両端部の領域のトナー像の定着不良を防止する画像形成装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の一実施例による画像形成装置は、
搬送方向に搬送される記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により前記トナー像を形成可能な画像領域を前記搬送方向に直交する主走査方向に複数の領域に分割し、前記複数の領域のそれぞれのトナー量に関する情報を取得する取得手段と、
加熱回転体と、
前記加熱回転体に対向して配置され、前記記録媒体に前記トナー像を定着させるための定着ニップを前記加熱回転体との間に形成する加圧回転体と、
前記定着ニップにおける加圧力を、第一の加圧力と前記第一の加圧力より小さい第二の加圧力とへ切り替える加圧力切替手段と、
前記記録媒体が封筒であるか否かを判断する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記記録媒体が封筒でない場合、前記加熱回転体と前記加圧回転体により前記第一の加圧力で前記トナー像を前記記録媒体に定着させ、
前記制御部は、前記記録媒体が封筒である場合、前記複数の領域のうち前記主走査方向における両端部の領域を少なくとも含む所定の領域のそれぞれのトナー量に基づいて、前記定着ニップにおける前記加圧力を前記第一の加圧力と前記第二の加圧力との間で切り替えるか否かを判断することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、封筒の両端部の領域のトナー像の定着不良を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１の画像形成装置の断面図。

【図2】実施例１の定着装置の短手方向に沿って取った断面図。

【図3】実施例１の定着装置の長手方向に沿って取った断面図。

【図4】入口側から見た定着装置の斜視図。

【図5】実施例１の偏心カムの説明図。

【図6】実施例１の定着装置の加圧力の切り替え動作の説明図。

【図7】通常圧モードにおいて封筒に皺が発生するメカニズムの説明図。

【図8】封筒圧モードにおいて封筒に皺が発生することを防止するメカニズムの説明図。

【図9】封筒圧モードにおいて長手方向における両端部の定着性が低下する理由の説明図。

【図10】画像形成装置の制御システムのブロック図。

【図11】実施例１における画像領域の分割方法の説明図。

【図12】実施例１における画素値カウントの例を示す図。

【図13】実施例１におけるＣＰＵが実行するプリント動作を示す流れ図。

【図14】実施例２における画像領域の分割方法の説明図。

【図15】実施例２における画像領域の分割例を示す図。

【図16】実施例２における画素値カウントの例を示す図。

【図17】実施例２におけるＣＰＵが実行するプリント動作を示す流れ図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。以下の説明において、「記録媒体」という用語は、電子写真方式の画像形成装置により画像が形成される記録材であって、例えば、紙、ＯＨＰシート、布等である。「記録媒体」という用語は、これらの記録材により形成された封筒を含む。「封筒」という用語は、手紙や文書などを封入する方形の袋、封筒のように結合された複数枚の記録材の重なり及び折り目がある袋状の記録材を含む。また、「封筒」と「一枚の記録媒体」と区別する必要が有る場合、「一枚の記録媒体」をシートということがある。

【実施例1】

【0011】

＜画像形成装置＞
図１は、実施例１の画像形成装置１００の断面図である。画像形成装置１００は、電子写真方式を用いて複数色のトナーで記録媒体にカラー画像を形成するプリンターである。画像形成装置１００は、４つの画像形成部１０１（１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋ）を有する。画像形成部１０１Ｙは、イエロートナーを用いてイエロー画像を形成する。画像形成部１０１Ｍは、マゼンタトナーを用いてマゼンタ画像を形成する。画像形成部１０１Ｃは、シアントナーを用いてシアン画像を形成する。画像形成部１０１Ｋは、ブラックトナーを用いてブラック画像を形成する。参照符号の添字Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックを示す。以下の説明において、特に必要でない場合、参照符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略することが有る。４つの画像形成部１０１は、現像剤（トナー）の色を除いて同一の構造を有する。

【0012】

画像形成部１０１は、感光体としての感光ドラム（像担持体）１０２を有する。感光ドラム１０２の周りには、帯電装置１０３、光走査装置１０４、現像装置１０５、一次転写装置１１１及びドラムクリーニング装置１０６が配置されている。トナー補給装置１３０は、トナーボトル１３１から現像装置１０５へトナーを補給する。感光ドラム１０２の下方には、無端状の中間転写ベルト（中間転写体）１０７が配置されている。

【0013】

中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８、従動ローラ１０９及び１１０に張架されている。中間転写ベルト１０７は、画像形成の際に図１の矢印Ｒ１で示す方向に回転する。一次転写装置（一次転写ローラ）１１１は、中間転写ベルト１０７を介して感光ドラム１０２に対向して配置されている。一次転写装置１１１は、感光ドラム１０２上のトナー像を中間転写ベルト１０７へ転写する。二次転写装置（二次転写ローラ）１１２は、中間転写ベルト１０７を介して従動ローラ１１０に対向して配置されている。二次転写装置１１２は、中間転写ベルト１０７上のトナー像を記録媒体へ転写する。

【0014】

画像形成装置１００の下部には、シートＳ又は封筒Ｐなどの記録媒体Ｑを収容する給送カセット１２０が配置されている。記録媒体Ｑは、給送カセット１２０からピックアップローラ１２１により繰り出され、給送ローラ１２２、搬送ローラ１２３及びレジストレーションローラ１２４により二次転写装置１１２へ搬送される。記録媒体Ｑの搬送方向ＣＤにおいて、二次転写装置１１２の下流には、搬送ベルト１２５及び定着装置１１３が配置されている。定着装置１１３は、トナー像を記録媒体Ｑに定着させる。

【0015】

（画像形成プロセス）
次に、画像形成装置１００の画像形成プロセスを説明する。４つの画像形成部１０１における画像形成プロセスは同一であるので、イエロートナー像を形成する画像形成部１０１Ｙにおける画像形成プロセスを説明する。マゼンタトナー像を形成する画像形成部１０１Ｍ、シアントナー像を形成する画像形成部１０１Ｃ及びブラックトナー像を形成する画像形成部１０１Ｋにおける画像形成プロセスの説明は、省略する。

【0016】

感光ドラム１０２Ｙは、図１の矢印Ｒ２で示す方向に回転する。帯電装置１０３Ｙは、感光ドラム１０２Ｙの表面を所定の電位に均一に帯電する（帯電工程）。光走査装置１０４Ｙは、イエローの画像情報に従って変調されたレーザ光（光ビーム）を光源としての半導体レーザ（不図示）から出射して、均一に帯電された感光ドラム１０２Ｙの表面上に静電潜像を形成する（露光工程）。現像装置１０５Ｙは、イエロートナー（現像剤）により静電潜像を現像してイエロートナー画像にする（現像工程）。一次転写装置１１１Ｙは、感光ドラム１０２Ｙ上のイエロートナー像を中間転写ベルト７上へ一次転写する（転写工程）。一次転写の後に感光ドラム１０２Ｙ上に残ったトナーは、ドラムクリーニング装置１０６Ｙにより回収される。

【0017】

同様にして、画像形成部１０１Ｍにより形成されたマゼンタトナー像は、中間転写ベルト１０７上のイエロートナー像の上に精度よく重ねて転写される。以下、シアントナー像およびブラックトナー像が、中間転写ベルト１０７上のマゼンタトナー像の上に順次重ねて転写される。その結果、中間転写ベルト１０７上に４色のトナー像が重ね合わされる。

【0018】

給送カセット１２０から搬送された記録媒体Ｑは、レジストレーションローラ１２４により中間転写ベルト１０７上のトナー像とタイミングを合わせて二次転写装置１１２へ搬送される。中間転写ベルト１０７上の４色のトナー像は、二次転写装置１１２により一括して記録媒体Ｑへ二次転写される。二次転写の後に中間転写ベルト１０７上に残ったトナーは、中間転写ベルトクリーナ１１４により回収される。トナー像が転写された記録媒体Ｑは、搬送ベルト１２５により定着装置１１３へ搬送される。定着装置１１３は、記録媒体Ｑを加熱および加圧してトナー像を記録媒体Ｑへ定着させる。画像が形成された記録媒体Ｑは、定着出口ローラ１２６及び排出ローラ１２７により画像形成装置１００の外へ排出される。

【0019】

＜定着装置＞
以下の説明において、定着装置１１３の長手方向ＬＤ（図３）は、記録媒体Ｑの搬送路の面内において搬送方向ＣＤに直交する。定着装置１１３の短手方向ＴＤ（図２）は、記録媒体Ｑの搬送方向ＣＤに平行である。定着装置１１３の正面は、定着装置１１３を記録媒体Ｑの入口側ＥＳ（図４）から見た面である。定着装置１１３の背面は、正面の反対側（出口側）から見た面である。定着装置１１３の左右は、定着装置１１３を正面から見て左又は右である。上流と下流は、記録媒体Ｑの搬送方向ＣＤに関して定着装置１１１３の上流側と下流側である。

【0020】

図２は、実施例１の定着装置１１３の短手方向ＴＤに沿って取った断面図である。定着装置１１３は、定着ベルト１、加圧ローラ２、誘導加熱装置９０及び制御回路部９２からなる。加熱回転体としての定着ベルト１は、金属層（導電層）を有する無端ベルトである。加圧回転体としての加圧ローラ２は、定着ベルト１に対向して配置されている。加圧ローラ２は、定着ベルト１の外周と接触可能である。圧力付与部材３は、定着ベルト１の内側で加圧ローラ２に対向して配置されている。圧力付与部材３は、定着ベルト１と加圧ローラ２との間に加圧力を付与して定着ニップＦＮを形成する。加圧ローラ２は、定着ベルト１とともに回転して、定着ニップＦＮで記録媒体Ｑを挟持し搬送する。圧力付与部材３は、上流突起部（凸部）３ａ、平坦部３ｂ及び下流突起部（凸部）３ｃからなる。圧力付与部材３は、保持部材としての金属製のステー４により保持されている。ステー４の励磁コイル６の側には、定着ベルト１を効率的に加熱するために誘導磁場を定着ベルト１へ集中させるための磁気体コア（内コア）５が設けられている。

【0021】

誘導加熱装置９０は、定着ベルト１を誘導加熱する加熱源（誘導加熱手段）である。誘導加熱装置９０は、励磁コイル６、外側磁性体コア７ａ、モールド部材７ｂ及び電源装置（励磁回路）９１を有する。励磁コイル６は、定着ベルト１の外周面の一部に対向して配置された長手方向ＬＤに延在する船底状のリッツ線などの電線のコイルである。外側磁性体コア７ａは、励磁コイル６によって発生した磁界が定着ベルト１の金属層以外へ実質的に漏れないように励磁コイル６を覆う。モールド部材７ｂは、励磁コイル６及び外側磁性体コア７ａを電気絶縁性の樹脂によって支持する。誘導加熱装置９０は、定着ベルト１の外周面の上側において、定着ベルト１に所定のギャップ（隙間）を設けて対面して配置されている。

【0022】

定着ベルト１の回転状態において、電源装置９１は、２０〜５０ｋＨｚの高周波電流（電力）を誘導加熱装置９０の励磁コイル６へ印加する。励磁コイル６は、磁界を発生する。励磁コイル６の磁界は、定着ベルト１の金属層（導電層）を誘導加熱する。サーミスタなどの温度センサ（温度検出素子）９は、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の中央部の内面に当接して配置されている。温度センサ９は、通紙領域における定着ベルト１の温度を検出し、検出温度を制御回路部９２へフィードバックする。制御回路部９２は、温度センサ９から入力される検出温度が目標温度（定着温度）に維持されるように電源装置９１から励磁コイル６へ印加される高周波電流を制御する。すなわち、定着ベルト１の検出温度が目標温度に昇温すると、励磁コイル６への通電が遮断される。本実施例では、画像形成装置１００の立ち上げ中は、定着ベルト１の温度が目標温度である１８０℃で一定になるように、温度センサ９の検出温度に基づいて高周波電流の周波数を変化させて励磁コイル６に入力する電力を制御して定着ベルト１の温度調節を行う。目標温度は、画像形成装置１００の本体に配置されている温湿度センサ１１により推測される記録媒体Ｑの温度に基づいて変更されてもよい。

【0023】

温度センサ９は、圧力付与部材３に弾性支持部材１２を介して取り付けられている。定着ベルト１の当接面が波打つなどの位置変動が生じたとしても、温度センサ９は、弾性支持部材１２の弾性変形により定着ベルト１の当接面に追従して良好な接触状態を維持する。定着ベルト１は、制御回路部９２により制御されるモータ（駆動手段）９３により駆動される加圧ローラ２の回転に従動して回転される。定着ベルト１の回転速度は、制御回路部９２がモータ９３を制御することにより制御される。定着ベルト１は、少なくとも画像形成動作中は、二次転写装置１１２から搬送ベルト１２５により搬送される未定着トナー画像を担持した記録媒体Ｑの搬送速度とほぼ同じ周速度で回転される。

【0024】

定着装置１１３の動作を説明する。制御回路部９２は、電源装置９１を制御して高周波電流を電源装置９１から誘導加熱装置９０の励磁コイル６へ印加する。定着ベルト１は、誘導加熱装置９０により誘導加熱される。定着ベルト１の温度は、制御回路部９２により目標温度に維持される。未定着トナー像が転写された記録媒体Ｑは、ガイド部材（不図示）により定着ベルト１と加圧ローラ２の間の定着ニップＦＮへ案内される。記録媒体Ｑは、トナー像を担持する面を定着ベルト１へ向けて定着ニップＦＮへ導入される。記録媒体Ｑは、定着ニップＦＮにおいて定着ベルト１と加圧ローラ２により挟持される。記録媒体Ｑは、定着ベルト１の外周面に密着し、定着ベルト１と一緒に搬送される。これにより、定着ベルト１の熱が記録媒体Ｑへ付与される。定着ベルト１は、トナー像を記録媒体Ｑに熱定着させるための加熱回転体（加熱手段）である。記録媒体Ｑが定着ニップＦＮの加圧力を受けて、未定着トナー像は、記録媒体Ｑの表面に熱圧定着される。定着ニップＦＮを通った記録媒体Ｑは、定着ベルト１の表面が定着ニップＦＮの出口部分で変形することにより、定着ベルト１の外周面から自己分離され、定着装置１１３の外へ搬送される。

【0025】

＜圧力付与部材＞
図３は、実施例１の定着装置１１３の長手方向ＬＤに沿って取った断面図である。定着装置１１３の長手方向ＬＤの両端部には、定着ベルト１の長手方向の移動および周方向の形状を規制する規制部材としての定着フランジ２２がそれぞれ設けられている。ステー４の両端部は、定着フランジ２２内に挿通して配設されている。圧力付与部材３は、ステー４の下面に設けられている。加圧レバー３３と固定ビス３４との間に、加圧バネ３４ａが縮設されている。加圧バネ３４ａは、加圧レバー３３へ押し下げ力を作用させ、加圧レバー３３が定着フランジ２２を押し下げている。これにより、定着フランジ２２に保持されたステー４に設けられた圧力付与部材３の下面と加圧ローラ２の上面とが定着ベルト１を挟んで圧接して所定幅の定着ニップＦＮを形成する。

【0026】

圧力付与部材３は、定着ベルト１と加圧ローラ２との間に加圧力を作用させて定着ニップＦＮを形成する。圧力付与部材３は、金属製のステー４により保持されている。圧力付与部材３は、耐熱性樹脂で形成されている。ステー４は、圧力付与部材３へ押圧力を作用させるための剛性が必要であるので、本実施例では、鉄製である。圧力付与部材３は、加圧ローラ２へ圧力をかけた時の圧力付与部材３の撓みを補正するために、圧力付与部材３の中央部が端部より加圧ローラ２へ向かって突出したクラウン形状を有する。本実施例において、圧力付与部材３のクラウン量ＣＲ（図９（ａ））は、圧力付与部材３の中央部と端部（中央部から２００ｍｍの位置）の間で１．６ｍｍである。図２に示すように、圧力付与部材３は、定着ニップＦＮの上流に上流突起部３ａ、定着ニップＦＮの下流に下流突起部３ｃを有する。圧力付与部材３は、上流突起部３ａと下流突起部３ｃの間に平坦部３ｂを有する。

【0027】

＜加圧・圧解除機構＞
図４は、入口側ＥＳから見た定着装置１１３の斜視図である。定着装置１１３の長手方向ＬＤの両端部には、加圧・圧解除手段（加圧力切替手段）としての加圧・圧解除機構（加圧力切替機構）３０がそれぞれ設けられている。加圧・圧解除機構３０は、回転部材としての回転駆動軸３１、加圧部材としての加圧レバー３３、固定ビス３４及び付勢手段としての加圧バネ３４ａを有する。なお、固定ビス３４と加圧バネ３４ａは、バネ付きビスとして一体に形成されていてもよい。

【0028】

回転駆動軸３１は、長手方向ＬＤの両端部に配置されている側板１９に回転自在に保持されている。側板１９は、定着装置１１３の枠体を構成する。長手方向ＬＤにおける回転駆動軸３１の両端部には、圧解除部材としての偏心カム３２がそれぞれ設けられている。また、長手方向ＬＤにおける回転駆動軸３１の一端部には、圧解除ギア３５が設けられている。定着着脱モータ３００の回転は、後述するＣＰＵ（制御部）２５１からの制御信号に従って制御される。定着着脱モータ３００の回転は、駆動伝達ギア（不図示）を介して、圧解除ギア３５へ伝達され、圧解除ギア３５を所定の方向へ所定量だけ回転させる。圧解除ギア３５の回転に従って回転駆動軸３１が回転し、これに伴い偏心カム３２が回転する。

【0029】

加圧レバー３３の一端部は、側板１９に設けられている支持軸１７に回動自在に保持されている。加圧レバー３３の他端部は、固定ビス３４の加圧バネ３４ａにより定着フランジ２２へ向かって付勢されている。加圧レバー３３は、支持軸１７を支点として回動することにより、定着フランジ２２に圧接したり、定着フランジ２２から離間したりする。

【0030】

図５は、実施例１の偏心カム３２の説明図である。偏心カム３２は、第一のピーク位置ＰＰ１および第二のピーク位置ＰＰ２の２つの位置にピークを有する形状に形成されている。また、偏心カム３２は、回転駆動軸３１からの距離が最も小さい非係合位置ＰＰ３に平坦部が形成されている。図６は、実施例１の定着装置１１３の加圧力の切り替え動作の説明図である。図６を用いて、偏心カム３２の回転による加圧力の切り替え動作を説明する。図６（ａ）は、偏心カム３２が加圧レバー３３を押し上げていない状態を示す図である。偏心カム３２の非係合位置ＰＰ３の平坦部が加圧レバー３３の下面に対向しているので、偏心カム３２は、加圧レバー３３の下面に係合していない。すなわち、偏心カム３２は、加圧レバー３３を押し上げていない。偏心カム３２が加圧レバー３３を押し上げていないとき、加圧バネ３４ａの付勢力により加圧レバー３３は、定着フランジ２２に最も大きな加圧力を作用している。このとき、定着ニップＦＮにおける定着ベルト１と加圧ローラの間の加圧力が最も大きい。図６（ａ）に示す状態を通常圧モード（第一の状態）という。通常圧モードにおける加圧力は、５００［Ｎ］である。定着装置１１３は、通常圧モードにおいて、普通紙などのシートにトナー像を定着させる。

【0031】

図６（ｂ）は、偏心カム３２が第一のピーク位置ＰＰ１で加圧レバー３３を押し上げている状態を示す図である。偏心カム３２が回転し、加圧レバー３３を偏心カム３２の第一のピーク位置ＰＰ１まで押し上げると、定着フランジ２２への加圧力は低減する。図６（ｂ）に示すように、定着フランジ２２の位置は、図６（ａ）に示す通常圧モードにおける位置よりΔＹ１だけ上へ上がる。このとき、定着ニップＦＮにおける定着ベルト１と加圧ローラの間の加圧力が低減される。図６（ｂ）に示す状態を封筒圧モード（第二の状態）という。封筒圧モードにおける加圧力は、３００［Ｎ］である。封筒圧モードにおける加圧力（第二の加圧力）は、通常圧モードにおける加圧力（第一の加圧力）より小さい。本実施例において、封筒圧モードにおける加圧力は、通常圧モードにおける加圧力の約０．６倍である。定着装置１１３は、封筒圧モードにおいて、封筒にトナー像を定着させる。

【0032】

図６（ｃ）は、偏心カム３２が第二のピーク位置ＰＰ２で加圧レバー３３を押し上げている状態を示す図である。偏心カム３２が更に回転し、加圧レバー３３を偏心カム３２の第二のピーク位置ＰＰ２まで押し上げると、定着フランジ２２への加圧力は更に低減する。図６（ｃ）に示すように、定着フランジ２２の位置は、図６（ｂ）に示す封筒圧モードにおける位置より更にΔＹ２だけ上へ上がる。このとき、定着ニップＦにおける定着ベルト１と加圧ローラ２は、離間する。図６（ｃ）に示す状態を圧解除モード（第三の状態）という。なお、定着フランジ２２は、バネなどの付勢部材（不図示）により上方へ付勢されているので、図６（ｃ）に示す圧解除モードにおいて、定着ベルト１は、加圧ローラ２から離間される。

【0033】

＜加圧モードについて＞
加圧・圧解除機構３０は、定着装置１１３の加圧モードを、通常圧モード（第一の加圧モード）と、封筒圧モード（第二の加圧モード）と、圧解除モードとへ切り替える。以下、図７及び図８を参照して、定着装置１１３の通常圧モード及び封筒圧モードにおける定着ニップＦＮの状態を説明する。図７は、通常圧モードにおいて封筒Ｐに皺が発生するメカニズムの説明図である。図８は、封筒圧モードにおいて封筒Ｐに皺が発生することを防止するメカニズムの説明図である。図７（ａ）及び図８（ａ）は、通常圧モード及び封筒圧モードにおいて封筒Ｐ以外のシートＳが定着ニップＦＮを通過するときの定着装置１１３の断面図である。図７（ｂ）及び図８（ｂ）は、通常圧モード及び封筒圧モードにおいて封筒Ｐが定着ニップＦＮを通過するときの定着装置１１３の断面図である。図７（ｃ）及び図８（ｃ）は、通常圧モード及び封筒圧モードにおいて定着ニップＦＮを通過する封筒Ｐの表面および裏面の速度分布を示す図である。

【0034】

図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す通常圧モードにおいて、圧力付与部材３の上流突起部３ａ、平坦部３ｂ及び下流突起部３ｃは、定着ベルト１を介して加圧ローラ２に圧接する。通常圧モードにおいて、定着ニップＦＮは、圧力付与部材３の上流突起部３ａ、平坦部３ｂ及び下流突起部３ｃにより上凸形状になる。そのため、図７（ａ）に示すように、定着ニップＦＮから出てくる封筒Ｐ以外の記録媒体ＱであるシートＳの先端部は、下方向へ進む。これにより、坪量が小さく剛性が低いシートＳであっても、定着装置１１３から排出されるときに、シートＳは、定着ベルト１から十分に分離される。

【0035】

図７（ｂ）は、通常圧モードにおいて定着ニップＦＮを通過する封筒Ｐの模式図である。封筒Ｐは、表紙（上面シート）と裏紙（下面シート）の二枚のシートが重ねられて拘束部分Ｘで表紙と裏紙が接続されている。定着ニップＦＮは、通常圧モードにおいて上凸形状になっているので、封筒Ｐの底部や側部などの拘束部分Ｘ以外の表紙と裏紙は、それぞれ変形する。そのため、図７（ｂ）の矢印の大きさで示すように表紙と裏紙で搬送速度（搬送量）の差が発生する。図７（ｃ）は、通常圧モードにおいて封筒Ｐが長型３号である場合の封筒Ｐの表紙の搬送速度（実線矢印）と裏紙の搬送速度（点線矢印）を示す図である。封筒Ｐの表紙の搬送速度は、裏紙の搬送速度より大きい。封筒Ｐの表紙と裏紙は、定着ベルト１の回転軸線ＲＡ（図３）の方向において封筒Ｐの少なくとも一辺で互いに拘束（接続）されている。長型３号の封筒Ｐの場合、図７（ｃ）に示すように、拘束部分Ｘの三辺で表紙と裏紙が接続されている。拘束部分Ｘにおいて表紙と裏紙は連続しているので、拘束部分Ｘは、表紙の搬送速度と裏紙の搬送速度の中間的な搬送速度で定着ニップＦＮを通過する。回転軸線ＲＡの方向において、封筒Ｐの拘束部分Ｘの搬送量（送り量）と非拘束部分の搬送量（送り量）の差により、白抜き矢印のような回転モーメントが発生し、ストレスの蓄積に紙の剛性が耐えきれなくなったところから皺Ｗが発生する。

【0036】

図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す封筒圧モードにおいて、圧力付与部材３の上流突起部３ａ及び下流突起部３ｃは、定着ベルト１を介して加圧ローラ２に圧接しているが、平坦部３ｂは、定着ベルト１から離間している。封筒圧モードにおいて、定着ニップＦＮは、圧力付与部材３の上流突起部３ａ及び下流突起部３ｃ並びに定着ベルト１の剛性により、上凸形状にならずにストレート形状になる。そのため、図８（ａ）に示すように、シートＳは、ストレート形状で定着ニップＦＮを通過する。定着ニップＦＮから出てくるシートＳの先端部は、水平方向へ進む。この場合、定着ベルト１の曲率が十分に確保できないので、坪量が小さく剛性が低いシートＳは、定着装置１１３から排出されるときに定着ベルト１から十分に分離されないことがある。

【0037】

図８（ｂ）は、封筒圧モードにおいて定着ニップＦＮを通過する封筒Ｐの模式図である。定着ニップＦＮは、封筒圧モードにおいて上凸形状にならずにストレート形状になる。
二枚のシートが重なっている封筒Ｐは、剛性が高いので、定着ニップＦＮがストレート形状になっていても、封筒Ｐが定着装置１１３から排出されるときに、定着ベルト１から十分に分離される。また、定着ニップＦＮがストレート形状になっているので、封筒Ｐの表紙と裏紙の変形が抑えられ、表紙と裏紙の搬送速度（搬送量）の差が抑制される。図８（ｃ）は、封筒圧モードにおいて封筒Ｐが長型３号である場合の封筒Ｐの表面の搬送速度（実線矢印）と裏面の搬送速度（点線矢印）を示す図である。封筒Ｐの表紙の搬送速度は、裏紙の搬送速度と略同じである。従って、回転軸線ＲＡの方向において、封筒Ｐの拘束部分Ｘの搬送量（送り量）と非拘束部分の搬送量（送り量）のずれの発生が抑制され、封筒Ｐに皺が発生することを防ぐことができる。

【0038】

＜長手方向端部の定着性について＞
封筒圧モードは、封筒Ｐに皺が発生することを有効に防ぐことができる。しかし、定着装置１１３の長手方向ＬＤにおける両端部において定着性が低下することがある。すなわち、記録媒体Ｑ上に転写されたトナーの量が多い場合、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部を通過するトナー像は十分に定着されず、トナー剥がれ等の画像不良が発生する可能性がある。

【0039】

以下、図９を参照して、封筒圧モードにおいて長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部における定着性が低下する理由を説明する。図９は、封筒圧モードにおいて長手方向ＬＤにおける両端部の定着性が低下する理由の説明図である。図９（ａ）は、圧解除モードにおける定着ベルト１及び圧力付与部材３の模式図である。圧解除モードにおいては、図６（ｃ）を用いて説明したように加圧レバー３３が定着フランジへ加える加圧力が小さいので、定着ベルト１は、加圧ローラ２から離間されている。圧力付与部材３は、長手方向ＬＤの中央部が下方へすなわち加圧ローラ２へ向かって突出するクラウン形状を有する。本実施例において、圧力付与部材３の中央部が端部に対して突出するクラウン量ＣＲは、１．６ｍｍである。定着ベルト１の下面は、圧力付与部材３のクラウン形状に沿って湾曲している。なお、図９は、理解を容易にするために、圧力付与部材３のクラウン形状を、縮尺を無視して非常に極端に図示している。

【0040】

図９（ｂ）は、通常圧モードにおける定着ベルト１、加圧ローラ２及び圧力付与部材３の模式図である。通常圧モードにおいては、図６（ａ）を用いて説明したように加圧レバー３３が定着フランジ２２のステー４を介して圧力付与部材３へ加圧力を加えるので、圧力付与部材３は、定着ベルト１を介して加圧ローラ２に圧接され、定着ニップＦＮを形成する。通常圧モードにおいては、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部は、加圧ローラ２に密着する。又は、定着ベルト１の両端部と加圧ローラ２の間に非常に小さい隙間が形成される。よって、定着装置１１３は、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部を通過する記録媒体Ｑ上のトナーへ十分な熱量を与えることができるので、トナー量が多い場合でも記録媒体Ｑへトナー像を定着することができる。

【0041】

図９（ｃ）は、封筒圧モードにおける定着ベルト１、加圧ローラ２及び圧力付与部材３の模式図である。封筒圧モードにおいては、図６（ｂ）を用いて説明したように加圧レバー３３が定着フランジ２２へ加える加圧力が通常圧モードと比較して小さいので、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部は、加圧ローラ２に密着していない。定着ベルト１の両端部と加圧ローラ２の間に大きな隙間Ｇが形成される。そのため、定着装置１１３は、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部を通過する記録媒体Ｑ上のトナーへ十分な熱量を与えることができず、定着不良が発生しやすい。このように、封筒圧モードにおいては、長手方向ＬＤにおける定着ベルト１の両端部における定着性が低下する。

【0042】

＜制御ブロック図＞
図１０は、画像形成装置１００の制御システム２２０のブロック図である。制御システム２２０は、ビデオコントローラ部２００及びエンジンコントローラ部２５０を含む。ビデオコントローラ部２００は、バスライン２１５に接続されたＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、画像処理部２０４、シリアル通信ＩＦ２０５を有する。ビデオコントローラ部２００は、更に、バスライン２１５に接続された不揮発性記憶部２０６、ネットワークＩＦ部２０７、オプションＩＦ部２０８、画像圧縮伸張部２０９、ＲＩＰ部２１０及び画素値カウント部２１１を有する。エンジンコントローラ部２５０は、バスライン２６５に接続されたＣＰＵ２５１、ＲＯＭ２５２、ＲＡＭ２５３、ＰＷＭ出力部２５４、シリアル通信ＩＦ２５５及びＩ／Ｏ部２５６を有する。Ｉ／Ｏ部２５６は、定着着脱モータ３００に電気的に接続されている。

【0043】

ＣＰＵ（中央演算処理装置）２０１は、ビデオコントローラ部２００を構成する各部へ指示を行なう。ＲＯＭ２０２は、起動プログラムを保存するブートＲＯＭ（読取専用メモリ）である。不揮発性記憶部２０６は、ビデオコントローラ部２００の制御プログラムおよび入力画像データを保存するハードディスクドライブである。ＲＡＭ２０３は、ビデオコントローラ部２００の制御プログラムの作業用データを保存するランダムアクセスメモリである。ネットワークＩＦ部２０７は、外部コンピュータ（不図示）との間で画像データの受け渡しを行なうＬＡＮカードである。オプションＩＦ部２０８は、原稿の画像を読み取る画像読取装置（不図示）やＦＡＸ回線（不図示）との間で画像データの受け渡しを行なうためのインタフェースである。オプションＩＦ部２０８は、画像読取装置に接続されるラティスコネクタおよび公衆回線に接続されるモデムから構成される。

【0044】

ネットワークＩＦ部２０７又はオプションＩＦ部２０８を介して入力される画像データは、画像圧縮伸張部２０９により圧縮されて不揮発性記憶部２０６に保存される。なお、本実施例における画像データの解像度は、１２００ｄｐｉである。画像データがネットワークＩＦを介して入力されたページ記述言語（ＰＤＬ：Ｐａｇｅ Ｄｉｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｔｅ）である場合、ラスターイメージプロセッサとしてのＲＩＰ部２１０は、ＰＤＬコードをラスターイメージデータへ展開する。ラスターイメージデータは、画像圧縮伸張部２０９により圧縮され、不揮発性記憶部２０６に保存される。画像処理部２０４は、入力された画像データに対して、画像形成装置１００の特性に合わせた画像処理を施す。

【0045】

カラーの画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の画像データを含む。モノクロの画像データは、ブラック（Ｋ）の画像データを含む。画素値カウント部２１１は、入力された画像データの色成分ごとの画像データを構成する各画素の濃度値を積算する。本実施例では、各画素の濃度値は、８ｂｉｔ（０〜２５５）の階調で表される。一例として、Ｙの画像データの１画素目濃度値が１００で、２画素目の濃度値が５０であれば、１画素目と２画素目の積算値は、１５０となる。画素値カウント部２１１は、画素の濃度値（以下、画素値という）の積算を、設定された領域内の全ての画素に対して、全ての色成分について行う。画素値カウント部２１１によりカウントされた画素値の積算値は、画素値カウント部２１１の内部のレジスタ（不図示）に保存される。画素値カウント部２１１は、設定された領域内の全ての画素の画素値のカウントが終了すると、ＣＰＵ２０１へ割込み信号を送出する。ＣＰＵ２０１は、割込み信号をトリガとして、制御プログラムに従って画素値カウント部２１１のレジスタ（不図示）に保存された画素値の積算値を読み出す。ＣＰＵ２０１は、画素値のカウントが終了した時点で画素値の積算値を取得することができる。

【0046】

ビデオコントローラ部２００において、ＣＰＵ２０１は、制御プログラムに従って画像形成装置１００の本体の動作に同期して、不揮発性記憶部２０６に保存された画像データを読出し、画像圧縮伸張部２０９により画像データを伸張する。ＣＰＵ２０１は、画像処理部２０４により画像処理を実行し、画素値カウント部２１１により画素値をカウントして積算値を取得した後、画像処理部２０４からエンジンコントローラ部２５０のＰＷＭ出力部２５４へ画像信号を送出する。

【0047】

ＣＰＵ（中央演算処理装置）２５１は、エンジンコントローラ部２５０を構成する各部へ指示を行なう。ＲＯＭ２５２は、制御プログラムとしてのファームウェアを保存する読取専用メモリである。ＲＡＭ２５３は、エンジンコントローラ部２５０の制御プログラムの作業用データを保存するランダムアクセスメモリである。ＰＷＭ出力部２５４は、ビデオコントローラ部２００の画像処理部２０４に電気的に接続されており、画像処理部２０４から送出される画像信号に基づいてＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を生成する。Ｉ／Ｏ部２５６は、画像形成装置１００に備わる各種のアクチュエータおよびセンサ（不図示）に電気的に接続されている。圧解除ギア３５を回転させるための定着着脱モータ３００は、Ｉ／Ｏ部２５６に電気的に接続されている。エンジンコントローラ部２５０は、制御プログラムに基づくＣＰＵ２５１の指示に従い、画像形成装置１００の各部を駆動して電子写真プロセス方式により印刷動作を実行する。

【0048】

ビデオコントローラ部２００とエンジンコントローラ部２５０は、三線式のシリアル通信ＩＦ２０５と２５５をそれぞれ備えている。ＣＰＵ２０１とＣＰＵ２５１は、シリアル通信ＩＦ２０５と２５５を介してデータの送受信を行なう。ビデオコントローラ部２００からエンジンコントローラ部２５０へは、主に、入力された画像データのサイズや解像度、使用する記録媒体の種類（普通紙や厚紙等）、画素値などのプリントジョブに関する情報の通知が行われる。また、エンジンコントローラ部２５０からビデオコントローラ部２００へは、画像形成装置１００の本体が準備動作状態であるかプリント可能状態であるかという装置の状態および給送カセット１２０内の記録媒体の有無の情報の通知が行われる。

【0049】

＜領域分割と画素値カウント＞
以下、図１１及び図１２を参照して、実施例１における画素値カウントの方法を説明する。図１１は、実施例１における画像領域ＩＡの分割方法の説明図である。図１１において、斜線部は、画像形成部１０１によりトナー像を形成可能な画像領域を示している。記録媒体の搬送方向ＣＤに直行する方向を主走査方向ＭＳといい、搬送方向ＣＤに平行な方向を副走査方向ＳＳという。本実施例では、画像領域ＩＡのどのあたりにどの程度の濃度のトナー像が形成されているかというトナー量分布を知る必要があるため、画素値カウント部２１１は、画像領域ＩＡを主走査方向ＭＳに複数の領域に分割し、領域ごとに画素値をカウントする。画素値の積算値が大きいほど、その領域のトナー量が多い。画素値の積算値はトナー量に比例するので、画素値カウント部２１１は、複数の領域のそれぞれのトナー量に関する情報を取得する取得手段として機能する。

【0050】

画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳの幅は、画像形成装置１００が印刷可能な画像の最大幅と等しく、本実施例の場合、３３０ｍｍである。また、本実施例における画像データは、１２００ｄｐｉであるので、主走査方向ＭＳの画素数は、１５６００画素である。実施例１においては、画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳの幅は、Ｘ０、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８及びＸ９で示す１０の領域に分割される。すなわち、主走査方向ＭＳの１領域の幅は、１５６０画素である。一方、画像領域ＩＡの副走査方向ＳＳの長さＬは、使用する記録媒体の長さに等しい。以上のように、画像領域ＩＡは、主走査方向ＭＳに複数の領域Ｘ０−Ｘ９に分割され、領域ごとに画素値の積算値が算出される。なお、主走査方向ＭＳの領域Ｘ０−Ｘ９の数は１０に限るものではなく、求められるトナー量分布の精度に応じて分割される領域の数を変えてもよい。

【0051】

図１２は、実施例１における画素値カウントの例を示す図である。図１２（ａ）は、角型２号（２４０ｍｍ×３３２ｍｍ）の封筒Ｐの主走査方向ＭＳの端部のトナー量が多い画像の例を示す図である。図１２（ａ）に示すように、領域Ｘ１とＸ２に帯状の画像が形成され、領域Ｘ７に文字が形成される。図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示す画像の例において領域Ｘ０−Ｘ９の画素値の積算値を示す表である。帯状の画像が形成される領域Ｘ１とＸ２は、画素値の積算値が大きく、文字が形成される領域Ｘ７は画素値の積算値が小さい。それ以外の領域は、トナー像が形成されないため、画素値の積算値は０である。一方、図１２（ｂ）は、角型２号の封筒Ｐの主走査方向ＭＳの端部のトナー量が少ない画像の例を示す図である。図１２（ｂ）に示すように、領域Ｘ１に文字のみの画像が形成される。図１２（ｄ）は、図１２（ｂ）に示す画像の例において領域Ｘ０−Ｘ９の画素値の積算値を示す表である。図１２（ｂ）に示す画像の例においては、図１２（ａ）に示す画像の例に比べて、領域Ｘ１とＸ２の画素値の積算値が小さい。図１２（ａ）に示す画像の例のように主走査方向ＭＳの端部の領域の画素値の積算値が大きい場合、封筒圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着するときに定着不良が発生しやすい。

【0052】

＜積算値に応じた加圧モード選択＞
封筒Ｐに皺が発生することを抑制するためには、加圧力の弱い封筒圧モードで定着する必要があるが、封筒圧モードでは、上述のように、定着装置１１３の長手方向ＬＤの端部の定着性が低く、定着不良が発生しやすいという問題がある。この問題を解決するために、前述の画像領域ＩＡの端部の領域の画素値の積算値が所定の閾値より小さい場合に封筒圧モードで定着処理を実行する。端部の領域の画素値の積算値が所定の閾値より小さい場合、端部の領域のトナー量が少ないので、端部の定着性が低い封筒圧モードで定着処理を実行しても定着不良が発生しにくい。よって、幅の広い封筒であっても定着不良が発生することなく、かつ封筒に皺が発生することを抑制できる。画像領域ＩＡの端部は、主走査方向ＭＳにおける一端部の領域から所定の数の領域までと他端部の領域から所定の数の領域までを含む。本実施例では、所定の数を３とし、一端部の領域Ｘ０から領域Ｘ２までおよび領域Ｘ７から他端部の領域Ｘ９までを画像領域ＩＡの端部と定義する。なお、画像領域ＩＡの端部は、複数の領域Ｘ０〜Ｘ９のうちすくなくとも画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳにおける両端部の領域Ｘ０及びＸ９を含んでいるとよい。

【0053】

本実施例において、所定の閾値（第一の値）を５×１０^８に設定した。すなわち、所定の領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９のそれぞれの画素値の積算値がすべて５×１０^８の所定の閾値未満である場合に封筒圧モードで定着処理を実行する。なお、画像領域ＩＡの端部の定義はこれに限られるものではなく、Ｘ０とＸ９のみを端部と定義するなど、定着装置１１３の構成に応じて対象とする領域を変えてもよい。同様に、所定の閾値も５×１０^８の値に限られるものではなく、封筒圧モードにおいて定着可能なトナー量を実験的に求めて所定の閾値を設定してもよいし、記録媒体の副走査方向ＳＳの長さに応じて所定の閾値を変更するようにしてもよい。

【0054】

以上の制御を実現するためにエンジンコントローラ部２５０のＣＰＵ２５１が実行する処理を、図１３を参照して説明する。図１３は、実施例１におけるＣＰＵ２５１が実行するプリント動作を示す流れ図である。ＣＰＵ２５１は、ＲＯＭ２５２に保存されたプログラムに従ってプリント動作を実行する。実施例１のプリント待機状態において、定着装置１１３は、通常圧モードで待機している。プリントジョブが開始されると、ＣＰＵ２５１は、記録媒体Ｑが封筒Ｐであるか否かを判断する（Ｓ１０１）。使用する記録媒体Ｑの種類に関する情報は、プリントジョブの開始時にビデオコントローラ部２００からシリアル通信ＩＦ２０５及び２５５を通じてエンジンコントローラ部２５０へ通知される。ＣＰＵ２５１は、記録媒体Ｑの種類に関する情報を参照して、使用する記録媒体Ｑが封筒Ｐであるか否かを判断する。記録媒体Ｑが封筒Ｐでない場合（Ｓ１０１でＮＯ）、処理は、Ｓ１０５へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に通常圧モードでトナー像を記録媒体Ｑに定着させる（Ｓ１０５）。

【0055】

記録媒体Ｑが封筒Ｐである場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）、処理は、Ｓ１０２へ進む。ＣＰＵ２５１は、画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳに分割された各領域の画素値の積算値を取得する。すなわち、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）で示した例のように領域Ｘ０〜Ｘ９のそれぞれの画素値の積算値を取得する。画素値カウント部２１１によりカウントされた各領域の画素値の積算値は、ビデオコントローラ部２００からシリアル通信ＩＦ２０５及び２５５を通じてエンジンコントローラ部２５０へ通知される。ＣＰＵ２５１は、領域Ｘ０〜Ｘ９のそれぞれの積算値をＲＡＭ２５３に保存する。

【0056】

ＣＰＵ２５１は、取得した各領域Ｘ０〜Ｘ９の積算値を参照し、主走査方向ＭＳにおける端部の所定の領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９の積算値がすべて５×１０^８の所定の閾値未満であるか否かを判断する（Ｓ１０３）。所定の領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９の積算値がすべて５×１０^８未満である場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、処理は、Ｓ１０４へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着着脱モータ３００を駆動することにより定着装置１１３の加圧モードを通常圧モードから封筒圧モードへ切り替える（Ｓ１０４）。その後、処理は、Ｓ１０５へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に封筒圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着させる（Ｓ１０５）。所定の領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９の中で１つでも積算値が５×１０^８の所定の閾値以上の領域がある場合（Ｓ１０３でＮＯ）、ＣＰＵ２５１は、Ｓ１０４をスキップしてＳ１０５へ進み、定着装置１１３の加圧モードを通常圧モードに維持する。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に通常圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着させる（Ｓ１０５）。

【0057】

なお、記録媒体Ｑが封筒Ｐであり、封筒Ｐの主走査方向ＭＳの幅が十分に小さい（明らかに所定の領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９に画像が形成されない）場合、画素値の積算値に基づく判断を行うまでもなく封筒圧モードで定着処理を実行できる。従って、Ｓ１０１において記録媒体Ｑが主走査方向ＭＳの幅が所定値より小さい封筒Ｐであると判断された場合、Ｓ１０２とＳ１０３の処理をスキップしてＳ１０４へと進むようにしてもよい。

【0058】

定着処理が実行された後、ＣＰＵ２５１は、記録媒体Ｑが定着ニップＦＮを抜けるまで待機する（Ｓ１０６）。記録媒体Ｑが定着ニップＦＮを抜けたらば（Ｓ１０６でＹＥＳ）、実行中のプリントジョブに次のページが存在するか否かを判断する（Ｓ１０７）。次のページが存在しない場合（Ｓ１０７でＮＯ）、ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３を通常圧モードに設定し（Ｓ１０８）、プリントジョブを終了する。次のページが存在する場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、ＣＰＵ２５１は、Ｓ１０１へ戻り、次のページのプリント動作を実行する。なお、複数の同じ種類の記録媒体に同じ画像を形成する場合、次の記録媒体についてはＳ１０１〜Ｓ１０４の処理をスキップしてもよい。例えば、ビデオコントローラ部２００から得られた情報に基づいて、次の記録媒体が前の記録媒体と同じであり且つ同じ画像を形成すると判断できる場合、次の記録媒体についてはＳ１０１〜Ｓ１０４の処理をスキップしてもよい。

【0059】

以上のように、封筒Ｐの端部の領域の定着不良の発生を抑制しつつ、封筒Ｐに皺が発生することを抑制できる。実施例１によれば、封筒Ｐの端部の領域のトナー像の定着不良を防止することができる。

【実施例2】

【0060】

以下、実施例２を説明する。実施例２において、実施例１と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。実施例２の画像形成装置１００、定着装置１１３、圧力付与部材３及び加圧・圧解除機構３０は、実施例１と同様であるので説明を省略する。実施例２は、画像領域ＩＡを主走査方向ＭＳだけでなく副走査方向ＳＳにも分割した領域の画素値の積算値に基づいて定着装置１１３の加圧モードを設定する点で、実施例１と異なる。以下、異なる点を主に説明する。

【0061】

＜領域分割と画素値カウント＞
以下、図１４を参照して、実施例２における画素値カウントの方法を説明する。図１４は、実施例２における画像領域ＩＡの分割方法の説明図である。図１４において、斜線部は、画像形成部１０１によりトナー像を形成可能な画像領域ＩＡを示している。実施例１では画像領域ＩＡを主走査方向ＭＳのみに分割したが、実施例２では主走査方向ＭＳに加えて副走査方向ＳＳにも設定された数で分割する。画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳの幅は、実施例１と同様に３３０ｍｍである。主走査方向ＭＳの画素数は、１５６００画素である。実施例２においても、実施例１と同様に、画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳの幅は、Ｘ０、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８及びＸ９で示す１０の領域に分割される。一方、画像領域ＩＡの副走査方向ＳＳの長さは、使用する記録媒体の長さに応じて可変である。本実施例では、副走査方向ＳＳの１つの領域の長さを４１６０画素とする。副走査方向ＳＳにおける分割領域の数は、記録媒体が画像領域ＩＡの範囲内に入るように設定される。副走査方向ＳＳにおける分割領域の数が可変であるので、図１４中では分割領域Ｙ０、Ｙ１、・・・、Ｙｎという領域名で示している。

【0062】

実施例２において、画素値カウント部２１１は、画像領域ＩＡを主走査方向ＭＳと副走査方向ＳＳとにそれぞれ設定された数で分割し、分割領域ごとに画素値をカウントして積算値を算出する。画素値の積算値はトナー量に比例するので、画素値カウント部２１１は、複数の領域のそれぞれのトナー量に関する情報を取得する取得手段として機能する。分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ９Ｙｎは、主走査方向ＭＳの領域Ｘ０〜Ｘ９と副走査方向ＳＳの分割領域Ｙ０〜Ｙｎを組み合わせて判別される。

【0063】

図１５は、実施例２における画像領域ＩＡの分割例を示す図である。図１５（ａ）は、記録媒体Ｑとして角型２号（２４０ｍｍ×３３２ｍｍ）の封筒Ｐを用いた場合の例である。主走査方向ＭＳについてはＸ０〜Ｘ９の１０領域に分割される。一方、副走査方向ＳＳについては、角型２号の封筒Ｐの長さが３３２ｍｍ＝１５６８４画素であるので、分割領域Ｙ０〜Ｙ３の４つの分割領域に分割される。すなわち、画像領域ＩＡは、分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３の４０の分割領域に分割される。図１５（ｂ）は、記録媒体Ｑとして長形３号（１２０ｍｍ×２３５ｍｍ）の封筒Ｐを用いた場合の例である。主走査方向ＭＳについては、図１５（ａ）と同様に１０領域に分割される。副走査方向ＳＳについては、長形３号の封筒Ｐの長さが２３５ｍｍ＝１１１００画素であるので、分割領域Ｙ０〜Ｙ２の３つの分割領域に分割される。すなわち、画像領域ＩＡは、分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ９Ｙ２の３０の分割領域に分割される。

【0064】

なお、実施例１と同様に、主走査方向ＭＳの領域Ｘ０−Ｘ９の数は１０に限るものではなく、求められるトナー量分布の精度に応じて分割される領域の数を変えてもよい。また、副走査方向ＳＳの分割領域の長さや分割方法もこれに限るものではなく、領域の数をあらかじめ決めておき、印刷する画像の長さを予め決められた領域の数で等分する方法などでもよい。

【0065】

図１６は、実施例２における画素値カウントの例を示す図である。図１６（ａ）は、角型２号（２４０ｍｍ×３３２ｍｍ）の封筒Ｐに印刷する画像の例を示す図である。図１６（ａ）に示すように、トナー量の多い図形が分割領域Ｘ１Ｙ３及びＸ２Ｙ３に形成されている。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示す画像の例において各領域の画素値の積算値を示す表である。なお、画素値の積算値が０の領域については記載を省略している。分割領域Ｘ１Ｙ３及びＸ２Ｙ３は、トナー量の多い図形が形成されているので、画素値の積算値が大きい。分割領域Ｘ１Ｙ２、Ｘ７Ｙ０及びＸ７Ｙ１は、文字のみの画像が形成されているので、画素値の積算値は小さい。それ以外の領域は、トナー像は形成されないため、画素値の積算値は０である。図１６（ａ）に示す画像の例のように、主走査方向ＭＳの端部の領域の画素値の積算値が大きい場合、封筒圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着するときに定着不良が発生しやすい。

【0066】

＜積算値に応じた加圧モード選択＞
主走査方向ＭＳの端部での定着不良の発生を抑制するために、画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳの端部に属する領域の積算値がすべて所定の閾値未満であるときに封筒圧モードで定着処理を実行する。実施例２は、主走査方向ＭＳの端部の領域が副走査方向ＳＳにおいても分割されている点で実施例１と異なる。本実施例では、領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９を画像領域ＩＡの端部と定義する。所定の閾値（第二の値）を３×１０^８に設定した。すなわち、分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ２Ｙ３およびＸ７Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３の合計２４の分割領域のそれぞれの画素値の積算値がすべて３×１０^８の所定の閾値未満である場合に封筒圧モードで定着処理を実行する。なお、実施例１と同様に、画像領域ＩＡの端部の定義はこれに限られるものではなく、Ｘ０とＸ９のみを端部と定義するなど、定着装置１１３の構成に応じて対象とする領域を変えてもよい。同様に、所定の閾値も３×１０^８の値に限られるものではなく、封筒圧モードにおいて定着可能なトナー量を実験的に求めて所定の閾値を設定してもよいし、記録媒体の副走査方向ＳＳの長さに応じて所定の閾値を変更するようにしてもよい。

【0067】

以上の制御を実現するためにエンジンコントローラ部２５０のＣＰＵ２５１が実行する処理を、図１７を参照して説明する。図１７は、実施例２におけるＣＰＵ２５１が実行するプリント動作を示す流れ図である。ＣＰＵ２５１は、ＲＯＭ２５２に保存されたプログラムに従ってプリント動作を実行する。実施例２のプリント待機状態において、定着装置１１３は、通常圧モードで待機している。プリントジョブが開始されると、ＣＰＵ２５１は、記録媒体Ｑが封筒Ｐであるか否かを判断する（Ｓ２０１）。使用する記録媒体Ｑの種類に関する情報は、プリントジョブの開始時にビデオコントローラ部２００からシリアル通信ＩＦ２０５及び２５５を通じてエンジンコントローラ部２５０へ通知される。ＣＰＵ２５１は、記録媒体Ｑの種類に関する情報を参照して、使用する記録媒体Ｑが封筒Ｐであるか否かを判断する。記録媒体Ｑが封筒Ｐでない場合（Ｓ２０１でＮＯ）、処理は、Ｓ２０５へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に通常モードでトナー像を記録媒体Ｑに定着させる（Ｓ２０５）。

【0068】

記録媒体Ｑが封筒Ｐである場合（Ｓ２０１でＹＥＳ）、処理は、Ｓ２０２へ進む。ＣＰＵ２５１は、画像領域ＩＡの主走査方向ＭＳと副走査方向ＳＳに分割された各分割領域の画素値の積算値を取得する。すなわち、図１６（ｂ）で示した例のように分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ２Ｙ３およびＸ７Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３のそれぞれの画素値の積算値を取得する。画素値カウント部２１１によりカウントされた各分割領域の画素値の積算値は、ビデオコントローラ部２００からシリアル通信ＩＦ２０５及び２５５を通じてエンジンコントローラ部２５０へ通知される。ＣＰＵ２５１は、分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３のそれぞれの積算値をＲＡＭ２５３に保存する。

【0069】

ＣＰＵ２５１は、取得した各分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３の積算値を参照し、主走査方向ＭＳにおける端部の分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ２Ｙ３およびＸ７Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３の積算値がすべて３×１０^８の所定の閾値未満であるか否かを判断する（Ｓ２０３）。領域Ｘ０〜Ｘ２およびＸ７〜Ｘ９の積算値がすべて３×１０^８未満である場合（Ｓ２０３でＹＥＳ）、処理は、Ｓ２０４へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着着脱モータ３００を駆動することにより定着装置１１３の加圧モードを通常モードから封筒圧モードへ切り替える（Ｓ２０４）。その後、処理は、Ｓ２０５へ進む。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に封筒圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着させる（Ｓ２０５）。分割領域Ｘ０Ｙ０〜Ｘ２Ｙ３およびＸ７Ｙ０〜Ｘ９Ｙ３の中で１つでも積算値が３×１０^８の所定の閾値以上の領域がある場合（Ｓ２０３でＮＯ）、ＣＰＵ２５１は、Ｓ２０４をスキップしてＳ２０５へ進み、定着装置１１３の加圧モードを通常圧モードに維持する。ＣＰＵ２５１は、定着装置１１３に通常圧モードでトナー像を封筒Ｐに定着させる（Ｓ２０５）。以降の処理は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。

【0070】

以上のように、封筒Ｐの端部の領域の定着不良の発生を抑制しつつ、封筒Ｐに皺が発生することを抑制できる。実施例２によれば、封筒Ｐの端部の領域のトナー像の定着不良を防止することができる。

【符号の説明】

【0071】

１・・・定着ベルト（加熱回転体）
２・・・加圧ローラ（加圧回転体）
３０・・・加圧・圧解除機構（加圧力切替手段）
１００・・・画像形成装置
１０１・・・画像形成部
２１１・・・画素値カウント部（取得手段）
２５１・・・ＣＰＵ（制御部）
ＣＤ・・・搬送方向
ＦＮ・・・定着ニップ
ＩＡ・・・画像領域
ＭＳ・・・主走査方向
Ｐ・・・封筒
Ｑ・・・記録媒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】