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(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】
(24)【登録日】2024-09-06
(45)【発行日】2024-09-17
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/20 20060101AFI20240909BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20240909BHJP
G03G 21/14 20060101ALI20240909BHJP
H05B 3/00 20060101ALI20240909BHJP
【ＦＩ】
G03G15/20 510
G03G21/00 370
G03G21/14
H05B3/00 335
H05B3/00 310C
H05B3/00 370
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2020203622
(22)【出願日】2020-12-08
(65)【公開番号】P2021096469
(43)【公開日】2021-06-24
【審査請求日】2023-10-04
(31)【優先権主張番号】P 2019225613
(32)【優先日】2019-12-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(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】100123559
【弁理士】
【氏名又は名称】梶 俊和
(74)【代理人】
【識別番号】100177437
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 英子
(72)【発明者】
【氏名】高野 弘光
【審査官】山下 清隆
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－０５５６９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１６２９１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２３５１８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－００４８６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０１７９０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０４１１７５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｇ １５／２０
Ｇ０３Ｇ ２１／００
Ｇ０３Ｇ ２１／１４
Ｈ０５Ｂ ３／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、前記基板に配置された複数の発熱体であって、第１の幅を有する第１の発熱体及び前記第１の幅よりも短い第２の幅を有する第２の発熱体を含む複数の発熱体と、を有するヒータを備え、用紙に形成された画像を前記ヒータの熱により前記用紙に定着する定着処理を行う定着手段と、
ユーザによって指定された用紙の幅に関する情報を受信する受信手段と、
搬送されている用紙の幅を検知する検知手段と、
指定された用紙の幅と前記検知手段により検知された用紙の幅とに基づいて、前記複数の発熱体の駆動を制御するとともに、複数の用紙における先行紙の後端と後続紙の先端との間隔である紙間を制御する制御手段と、
を備え、
前記検知手段は、
前記第１の発熱体の両端部よりも内側の領域、かつ、前記第２の発熱体の両端部よりも外側の領域に配置された第１の検知手段と、
前記第２の発熱体の両端部よりも内側の領域に配置された第２の検知手段と、
を含み、
前記制御手段は、
用紙端部が前記第１の検知手段と前記第２の検知手段との間の領域を通過するサイズの用紙に対して前記定着処理を行う場合において、
前記指定された用紙の幅が前記第２の幅より小さい場合には、前記第２の発熱体を主として駆動しながら所定の発熱比率で前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間に設定して前記定着処理を行い、
前記指定された用紙の幅が前記第２の幅より大きい場合には、前記第１の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間より間隔を広げた第２の紙間に設定して前記定着処理を行うように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記複数の発熱体は、前記第２の幅よりも短い第３の幅を有する第３の発熱体を含み、前記検知手段は、前記第３の発熱体の両端部よりも内側の領域、かつ、前記第３の発熱体の両端部の近傍に配置された第３の検知手段を含む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】
前記制御手段は、
用紙端部が前記第２の検知手段と前記第３の検知手段との間の領域を通過するサイズの用紙に対して前記定着処理を行う場合において、
前記指定された用紙の幅が前記第３の幅より小さい場合には、前記第３の発熱体を主として駆動しながら所定の発熱比率で前記第１の発熱体及び前記第３の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間に設定して前記定着処理を行い、
前記指定された用紙の幅が前記第３の幅より大きい場合には、前記第１の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間より間隔を広げた第３の紙間に設定して前記定着処理を行うように制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記制御手段は、用紙端部が前記第１の検知手段より外側の領域を通過するサイズの用紙に対して前記定着処理を行う場合には、前記第１の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を前記第１の紙間に設定して前記定着処理を行うように制御す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5】
前記複数の発熱体は、２つの前記第１の発熱体を備え、一方の前記第１の発熱体は、前記基板の短手方向の一方の端部に配置され、他方の前記第１の発熱体は、前記基板の前記短手方向の他方の端部に配置され、
前記短手方向において、前記一方の第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、前記他方の第１の発熱体の順に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記一方の第１の発熱体及び前記他方の第１の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第１の接点と、前記一方の第１の発熱体、前記他方の第１の発熱体及び前記第２の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第２の接点と、
前記第２の発熱体及び前記第３の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第３の接点と、
前記第３の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第４の接点と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記複数の発熱体は、長手方向に分割された第１の分割体、第２の分割体、第３の分割体、第４の分割体、及び第５の分割体を含み、前記第１の発熱体は、前記第１の分割体、前記第２の分割体、前記第３の分割体、前記第４の分割体、及び前記第５の分割体からなり、
前記第２の発熱体は、前記第２の分割体、前記第３の分割体、及び前記第４の分割体からなり、
前記第３の発熱体は、前記前記第３の分割体からなることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記複数の発熱体により加熱される第１の回転体と、前記第１の回転体とともにニップ部を形成する第２の回転体と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記第１の回転体は、フィルムであることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記ヒータは、前記フィルムの内部空間に配置されており、前記ニップ部は、前記ヒータと前記第２の回転体の間に前記フィルムを挟み込むことによって、前記フィルムと前記第２の回転体の間に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項11】
前記制御手段は、搬送されている用紙の幅よりも、続いて搬送される予定の用紙の指定された幅の方が大きい場合に、搬送されている用紙の後端と続いて搬送される予定の用紙の先端との間の間隔、又は前記複数の発熱体の発熱比率を制御す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12】
前記第３の検知手段が温度検知手段であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項13】
前記指定された用紙の幅が前記第３の検知手段の幅よりも小さくてかつ、用紙端部が前記第２の検知手段よりも内側を通過するサイズの用紙に対して前記定着処理を行う場合において、前記第３の検知手段が検知した温度が所定の温度以下になったら、続いて搬送される予定の用紙のプリントを開始することを特徴とする請求項１２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、画像形成装置に関し、特に、電子写真プロセス等を利用したカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の電子写真プロセスを用いた画像形成装置の場合について説明する。画像形成装置の熱定着装置は、電子写真プロセスなどの画像形成手段により転写紙上に形成された未定着の画像（トナー像）を転写紙上に定着させる。例えば、ハロゲンヒータを熱源とする熱ローラ式の熱定着装置やセラミック面発ヒータを熱源とするフィルム加熱方式の熱定着装置が用いられている。
【0003】
このような面発ヒータを熱源とする定着装置を有する画像形成装置においては、発熱領域かつ非通紙領域において、通紙域に比べて温度が高くなってしまう現象（以下、非通紙部昇温という）が発生する場合がある。これは、発熱体の長さよりも短い通紙幅の記録紙（以下、小サイズ紙という）を通紙した場合に発生する。ここで、発熱体は、最大通紙幅に対応した長さ、又は所定の紙種（例えばＡ４やＢ４といった定型の記録紙、以下、普通サイズ紙という）の幅に対応した適切な長さに設定されているものとする。この非通紙領域において、温度が高くなりすぎると、セラミック面発ヒータを支持する部材など、周囲の部材に影響を与えてしまう場合がある。従来、この影響を緩和するために、端部の温度を検知もしくは予測して、又は転写材の幅サイズに従って、転写材のスループットを低下させていた。
【0004】
このスループットの低下を抑えるために、異なる長さの発熱体を複数備え、電力を供給する発熱体を切り替えリレーにより排他的に切り替える構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、紙サイズに応じた長さの発熱体を選択的に用いる。紙サイズに応じた長さの発熱体を選択的に用いることにより、非通紙部昇温が生じないようになるとともに、非通紙部昇温を緩和するために実施していたスループットダウン制御も不要となり、小サイズ紙に関しても高い生産性を得ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００１－１００５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、定着装置が全ての紙サイズに応じた長さの発熱体を備えているわけではないため、発熱体の長さに合わない転写紙に定着処理を行う場合には、転写紙よりも大きな発熱体を用いて定着処理を行う必要がある。そして、非通紙部昇温を抑制するために、スループットを抑制せざるを得ない。また、実際に搬送されている記録材の幅が、予め指定された記録材の幅と異なる場合には、スループットを抑制する制御が行われる場合もある。
【0007】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【0009】
（１）基板と、前記基板に配置された複数の発熱体であって、第１の幅を有する第１の発熱体及び前記第１の幅よりも短い第２の幅を有する第２の発熱体を含む複数の発熱体と、を有するヒータを備え、用紙に形成された画像を前記ヒータの熱により前記用紙に定着する定着処理を行う定着手段と、ユーザによって指定された用紙の幅に関する情報を受信する受信手段と、搬送されている用紙の幅を検知する検知手段と、指定された用紙の幅と前記検知手段により検知された用紙の幅とに基づいて、前記複数の発熱体の駆動を制御するとともに、複数の用紙における先行紙の後端と後続紙の先端との間隔である紙間を制御する制御手段と、を備え、前記検知手段は、前記第１の発熱体の両端部よりも内側の領域、かつ、前記第２の発熱体の両端部よりも外側の領域に配置された第１の検知手段と、前記第２の発熱体の両端部よりも内側の領域に配置された第２の検知手段と、を含み、前記制御手段は、用紙端部が前記第１の検知手段と前記第２の検知手段との間の領域を通過するサイズの用紙に対して前記定着処理を行う場合において、前記指定された用紙の幅が前記第２の幅より小さい場合には、前記第２の発熱体を主として駆動しながら所定の発熱比率で前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間に設定して前記定着処理を行い、前記指定された用紙の幅が前記第２の幅より大きい場合には、前記第１の発熱体を駆動するとともに、前記紙間を第１の紙間より間隔を広げた第２の紙間に設定して前記定着処理を行うように制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施例１、２の画像形成装置の全体構成概略図
【図2】実施例１、２の画像形成装置の制御ブロック図
【図3】実施例１、２の定着装置の長手方向の中央部付近における断面模式図
【図4】実施例１のヒータの模式図及び断面模式図
【図5】実施例１の定着装置の電力制御回路の模式図
【図6】実施例１のヒータ／紙幅センサの配置とレンジを示す図
【図7】実施例１の画像形成装置の制御説明図
【図8】実施例１の発熱体及びスループットの選択処理を示すフローチャート
【図9】実施例２のヒータ／紙幅センサの配置とレンジを示す図
【図10】実施例２の発熱体及びスループットの選択処理を示すフローチャート
【図11】実施例１の均一化時間の選択処理を示すフローチャート
【図12】実施例３のヒータ／紙幅センサ／温度検知センサの配置とレンジを示す図
【図13】実施例３の画像形成装置の制御説明図
【図14】実施例３の均一化制御の終了判断を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。以下の実施例において、記録紙を定着ニップ部に通すことを、通紙するという。また、発熱体が発熱している領域で、記録紙が通紙していない領域を非通紙領域（又は非通紙部）といい、記録紙が通紙している領域を通紙領域（又は通紙部）という。更に、非通紙領域が通紙領域に比べて温度が高くなってしまう現象を、非通紙部昇温という。
【実施例1】
【0013】
［全体構成］
図１は実施例１の定着装置を搭載した一例の画像形成装置である、インライン方式のカラー画像形成装置を示す構成図である。図１を用いて電子写真方式のカラー画像形成装置の動作を説明する。なお、第１ステーションをイエロー（Ｙ）色のトナー画像形成用のステーション、第２ステーションをマゼンタ（Ｍ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。また、第３ステーションをシアン（Ｃ）色のトナー画像形成用のステーション、第４ステーションをブラック（Ｋ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。
図１は実施例１の定着装置を搭載した一例の画像形成装置である、インライン方式のカラー画像形成装置を示す構成図である。図１を用いて電子写真方式のカラー画像形成装置の動作を説明する。なお、第１ステーションをイエロー（Ｙ）色のトナー画像形成用のステーション、第２ステーションをマゼンタ（Ｍ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。また、第３ステーションをシアン（Ｃ）色のトナー画像形成用のステーション、第４ステーションをブラック（Ｋ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。
【0014】
第１ステーションで、像担持体である感光ドラム１ａは、ＯＰＣ感光ドラムである。感光ドラム１ａは金属円筒上に感光して電荷を生成するキャリア生成層、発生した電荷を輸送する電荷輸送層等からなる機能性有機材料が複数層積層されたものであり、最外層は電気的導電性が低くほぼ絶縁である。帯電手段である帯電ローラ２ａが感光ドラム１ａに当接され、感光ドラム１ａの回転に伴い、従動回転しながら感光ドラム１ａ表面を均一に帯電する。帯電ローラ２ａには直流電圧又は交流電圧を重畳した電圧が印加され、帯電ローラ２ａと感光ドラム１ａ表面とのニップ部から、回転方向の上流側及び下流側の微小な空気ギャップにおいて放電が発生することにより感光ドラム１ａが帯電される。クリーニングユニット３ａは、後述する転写後に感光ドラム１ａ上に残ったトナーをクリーニングするユニットである。現像手段である現像ユニット８ａは、現像ローラ４ａ、非磁性一成分トナー５ａ、現像剤塗布ブレード７ａからなる。感光ドラム１ａ、帯電ローラ２ａ、クリーニングユニット３ａ、現像ユニット８ａは、画像形成装置に対して着脱自在な一体型のプロセスカートリッジ９ａとなっている。
【0015】
露光手段である露光装置１１ａは、レーザー光を多面鏡によって走査させるスキャナユニット又はＬＥＤ（発光ダイオード）アレイから構成され、画像信号に基づいて変調された走査ビーム１２ａを感光ドラム１ａ上に照射する。また、帯電ローラ２ａは、帯電ローラ２ａへの電圧供給手段である帯電高電圧電源２０ａに接続されている。現像ローラ４ａは、現像ローラ４ａへの電圧供給手段である現像高電圧電源２１ａに接続されている。１次転写ローラ１０ａは、１次転写ローラ１０ａへの電圧供給手段である１次転写高電圧電源２２ａに接続されている。以上が第１ステーションの構成であり、第２、第３、第４ステーションも同様の構成をしている。他のステーションについて、第１ステーションと同一の機能を有する部品は同一の符号を付し、符号の添え字にステーションごとにｂ、ｃ、ｄを付している。なお、以下の説明において、特定のステーションについて説明する場合を除き、添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄを省略する。
【0016】
中間転写ベルト１３は、その張架部材として２次転写対向ローラ１５、テンションローラ１４、補助ローラ１９の３本のローラにより支持されている。テンションローラ１４のみバネで中間転写ベルト１３を張る方向の力が加えられており、中間転写ベルト１３に適当なテンション力が維持されるようになっている。２次転写対向ローラ１５はメインモータ（不図示）からの回転駆動を受けて回転し、外周に巻かれた中間転写ベルト１３が回動する。中間転写ベルト１３は感光ドラム１ａ～１ｄ（例えば、図１では反時計回り方向に回転）に対して順方向（例えば、図１では時計回り方向）に略同速度で移動する。また、中間転写ベルト１３は、矢印方向（時計回り方向）に回転し、１次転写ローラ１０は中間転写ベルト１３をはさんで感光ドラム１と反対側に配置されて、中間転写ベルト１３の移動に伴い従動回転する。中間転写ベルト１３をはさんで感光ドラム１と１次転写ローラ１０とが当接している位置を１次転写位置という。補助ローラ１９、テンションローラ１４及び２次転写対向ローラ１５は電気的に接地されている。なお、第２～第４ステーションも１次転写ローラ１０ｂ～１０ｄは第１ステーションの１次転写ローラ１０ａと同様の構成としているので説明を省略する。
【0017】
次に実施例１の画像形成装置の画像形成動作を説明する。画像形成装置は待機状態時に印刷指令を受信すると、画像形成動作をスタートする。感光ドラム１や中間転写ベルト１３等はメインモータ（不図示）によって所定のプロセススピードで矢印方向に回転を始める。感光ドラム１ａは、帯電高電圧電源２０ａにより電圧が印加された帯電ローラ２ａによって一様に帯電され、続いて露光装置１１ａから照射された走査ビーム１２ａによって画像情報（画像データともいう）に従った静電潜像が形成される。現像ユニット８ａ内のトナー５ａは、現像剤塗布ブレード７ａによって負極性に帯電されて現像ローラ４ａに塗布される。そして、現像ローラ４ａには、現像高電圧電源２１ａより所定の現像電圧が供給される。感光ドラム１ａが回転して感光ドラム１ａ上に形成された静電潜像が現像ローラ４ａに到達すると、静電潜像は負極性のトナーが付着することによって可視化され、感光ドラム１ａ上には第１色目（例えば、Ｙ（イエロー））のトナー像が形成される。他の色Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各ステーション（プロセスカートリッジ９ｂ～９ｄ）も同様に動作する。各色の１次転写位置間の距離に応じて、一定のタイミングでコントローラ（不図示）からの書き出し信号を遅らせながら、露光による静電潜像が各感光ドラム１ａ～１ｄ上に形成される。それぞれの１次転写ローラ１０ａ～１０ｄにはトナーと逆極性の直流高電圧が印加される。以上の工程により、順に中間転写ベルト１３にトナー像が転写されていき（以下、１次転写という）、中間転写ベルト１３上に多重トナー像が形成される。
【0018】
その後、トナー像の作像に合わせて、カセット１６に積載されている記録材である用紙Ｐは、搬送経路Ｙに沿って搬送される。具体的には、用紙Ｐは給紙ソレノイド（不図示）によって回転駆動される給紙ローラ１７により給送（ピックアップ）される。給送された用紙Ｐは搬送ローラによりレジストレーションローラ（以下、レジストローラという）１８に搬送される。そして、用紙Ｐは、搬送方向に直交する方向の長さ（以下、幅という）を検知する検知手段である紙幅センサ１０２を通過する。レジストローラ１８の下流側にはレジストレーションセンサ（以下、レジセンサという）１０３が配置されている。レジセンサ１０３は、用紙Ｐの先端が到着すると用紙Ｐの「有り」を検知し、用紙Ｐの後端が通過すると用紙Ｐの「無し」を検知する。
【0019】
用紙Ｐは、中間転写ベルト１３上のトナー像に同期して、レジストローラ１８によって中間転写ベルト１３と２次転写ローラ２５との当接部である転写ニップ部へ搬送される。２次転写ローラ２５には２次転写高電圧電源２６により、トナーと逆極性の電圧が印加され、中間転写ベルト１３上に担持された４色の多重トナー像が一括して用紙Ｐ上（記録材上）に転写される（以下、２次転写という）。用紙Ｐ上に未定着のトナー像が形成されるまでに寄与した部材（例えば、感光ドラム１等）は画像形成手段として機能する。一方、２次転写を終えた後、中間転写ベルト１３上に残留したトナーは、クリーニングユニット２７によって清掃される。２次転写が終了した後の用紙Ｐは、定着手段である定着装置５０へと搬送され、トナー像の定着を受けて画像形成物（プリント、コピー）として排出トレー３０へと排出される。定着装置５０のフィルム５１、ニップ形成部材５２、加圧ローラ５３、ヒータ５４については後述する。
【0020】
複数枚の用紙Ｐに連続して画像を印刷する印刷モードを、以下、連続印刷や連続ジョブという。連続印刷において、先行して印刷が行われる用紙Ｐ（以下、先行紙という）の後端と先行紙に続いて印刷が行われる後続の用紙Ｐ（以下、後続紙という）の先端との間を紙間という。実施例１の画像形成装置は、各部材と用紙Ｐとの搬送方向に直交する方向（後述する、長手方向）における中央の位置を一致させて印刷動作を行う中央基準の画像形成装置である。したがって、搬送方向に直交する方向の長さが大きい用紙Ｐの印刷動作であっても、搬送方向に直交する方向の長さが小さい用紙Ｐの印刷動作であっても、各用紙Ｐの中央位置は一致する。
【0021】
［画像形成装置のブロック図］
図２は画像形成装置の動作を説明するブロック図であり、この図を参照しながら画像形成装置の印刷動作について説明する。ホストコンピュータであるＰＣ１１０は、画像形成装置の内部にあるビデオコントローラ９１に対して印刷指令を出力し、印刷画像の画像データをビデオコントローラ９１に転送する役割を担う。印刷指令中には、印刷される用紙Ｐの搬送方向に直交する方向の長さである幅に関する情報も含まれる場合がある。なお、用紙Ｐの幅の指定は、上述したようにＰＣ１１０から指定されてもよいし、画像形成装置が備える操作パネル（不図示）からユーザの入力により指定されてもよい。
図２は画像形成装置の動作を説明するブロック図であり、この図を参照しながら画像形成装置の印刷動作について説明する。ホストコンピュータであるＰＣ１１０は、画像形成装置の内部にあるビデオコントローラ９１に対して印刷指令を出力し、印刷画像の画像データをビデオコントローラ９１に転送する役割を担う。印刷指令中には、印刷される用紙Ｐの搬送方向に直交する方向の長さである幅に関する情報も含まれる場合がある。なお、用紙Ｐの幅の指定は、上述したようにＰＣ１１０から指定されてもよいし、画像形成装置が備える操作パネル（不図示）からユーザの入力により指定されてもよい。
【0022】
ビデオコントローラ９１はＰＣ１１０から入力された画像データを露光データに変換し、エンジンコントローラ９２内にある露光制御装置９３に転送する。露光制御装置９３はＣＰＵ９４から制御され、露光データのオンオフ、露光装置１１の制御を行う。露光データのサイズは画像サイズによって決定される。制御手段であるＣＰＵ９４は印刷指令を受信すると画像形成シーケンスをスタートさせる。また、ＣＰＵ９４は、指定された用紙Ｐの幅に関する情報を受信する受信手段としても機能する。
【0023】
エンジンコントローラ９２にはＣＰＵ９４、メモリ９５等が搭載されており、予めプログラムされた動作を行う。高電圧電源９６は上述の帯電高電圧電源２０、現像高電圧電源２１、１次転写高電圧電源２２、２次転写高電圧電源２６から構成される。また、電力制御部９７は双方向サイリスタ（以下、トライアックという）５６を有している。電力制御部９７は、電力を供給する電力供給経路を切り替えることによって後述する複数の発熱体５４ｂを切り替える切替手段である発熱体切り替え器５７等も有している。電力制御部９７は、定着装置５０において発熱する発熱体を選択し、供給する電力量を決定する。実施例１において、発熱体切り替え器５７は、例えばリレーである。
【0024】
また、駆動装置９８はメインモータ９９、定着モータ１００等から構成される。またセンサ１０１は定着装置５０の温度を検知する定着温度センサ５９、用紙Ｐの幅を検知する紙幅センサ１０２等からなり、センサ１０１の検知結果はＣＰＵ９４に送信される。なお、レジセンサ１０３もセンサ１０１に含まれる。ＣＰＵ９４は画像形成装置内のセンサ１０１の検知結果を取得し、露光装置１１、高電圧電源９６、電力制御部９７、駆動装置９８を制御する。これにより、ＣＰＵ９４は、静電潜像の形成、現像されたトナー像の転写、用紙Ｐへのトナー像の定着等を行い、露光データがトナー像として用紙Ｐ上に印刷される画像形成工程の制御を行う。なお、本発明が適用される画像形成装置は、図１で説明した構成の画像形成装置に限定されるものではなく、異なる幅の用紙Ｐを印刷することが可能で、後述するヒータ５４を有する定着装置５０を備える画像形成装置であればよい。
【0025】
［定着装置］
次に、実施例１における定着装置５０の構成について図３を用いて説明する。ここで、長手方向とは、後述する用紙Ｐの搬送方向と略直交する加圧ローラ５３の回転軸方向のことである。また、搬送方向に略直交する方向（長手方向）の用紙Ｐの長さや発熱体の長さを幅という。図３は、定着装置５０の断面模式図である。また、図４（ａ）はヒータ５４の模式図、図４（ｂ）はヒータ５４の断面模式図、図５は定着装置５０のヒータ５４の電力制御部９７の回路模式図である。また、図４（ｂ）は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３、５４ｂ４の長手方向の中心線であり、定着装置５０に搬送される用紙Ｐの長手方向の中心線（図４（ａ）中一点鎖線ａ）におけるヒータ５４の断面を示す図である。以下、線ａを基準線ａという。
次に、実施例１における定着装置５０の構成について図３を用いて説明する。ここで、長手方向とは、後述する用紙Ｐの搬送方向と略直交する加圧ローラ５３の回転軸方向のことである。また、搬送方向に略直交する方向（長手方向）の用紙Ｐの長さや発熱体の長さを幅という。図３は、定着装置５０の断面模式図である。また、図４（ａ）はヒータ５４の模式図、図４（ｂ）はヒータ５４の断面模式図、図５は定着装置５０のヒータ５４の電力制御部９７の回路模式図である。また、図４（ｂ）は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３、５４ｂ４の長手方向の中心線であり、定着装置５０に搬送される用紙Ｐの長手方向の中心線（図４（ａ）中一点鎖線ａ）におけるヒータ５４の断面を示す図である。以下、線ａを基準線ａという。
【0026】
図３左側から未定着のトナー像Ｔｎを保持した用紙Ｐが、定着ニップ部Ｎにおいて図中左から右に向けて搬送されながら加熱されることにより、トナー像Ｔｎが用紙Ｐに定着される。実施例１における定着装置５０は、円筒状のフィルム５１と、フィルム５１を保持するニップ形成部材５２と、フィルム５１と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ５３と、用紙Ｐを加熱するためのヒータ５４とにより構成されている。
【0027】
第１の回転体であるフィルム５１は加熱回転体としての定着フィルムである。実施例１では、基層として、例えばポリイミドを用いている。基層の上に、シリコーンゴムからなる弾性層、ＰＦＡからなる離型層を用いている。フィルム５１の内径は例えば１８ｍｍであり、フィルム５１の外周長はおよそ５８ｍｍである。フィルム５１の回転によるニップ形成部材５２及びヒータ５４とフィルム５１との間に生じる摩擦力を低減するために、フィルム５１の内面には、グリスが塗布されている。
【0028】
ニップ形成部材５２はフィルム５１を内側からガイドするとともに、フィルム５１を介して加圧ローラ５３との間で定着ニップ部Ｎを形成する役割を果たす。ニップ形成部材５２は剛性・耐熱性・断熱性を有する部材であり、液晶ポリマー等により形成されている。フィルム５１はこのニップ形成部材５２に対して外嵌されている。第２の回転体である加圧ローラ５３は加圧回転体としてのローラである。加圧ローラ５３は、芯金５３ａ、弾性層５３ｂ、離型層５３ｃからなる。加圧ローラ５３は、両端を回転可能に保持されており、定着モータ１００（図２参照）によって回転駆動される。また、加圧ローラ５３の回転により、フィルム５１は従動回転する。加熱部材であるヒータ５４は、ニップ形成部材５２に保持され、フィルム５１の内面と接している。基板５４ａ、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３、５４ｂ４、保護ガラス層５４ｅ、定着温度センサ５９については後述する。
【0029】
（ヒータ）
ヒータ５４について、図４（ａ）を用いて詳しく説明する。ヒータ５４は、基板５４ａ、第１の発熱体である発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、第２の発熱体である発熱体５４ｂ２、第３の発熱体である発熱体５４ｂ３、接点５４ｄ１～５４ｄ４、保護ガラス層５４ｅからなる。以下、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３を総称して発熱体５４ｂということもある。基板５４ａは、セラミックであるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いている。セラミック基板としてはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等が広く知られている。中でも、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）は価格的にも安く工業的に入手容易である。また、基板５４ａには、強度面に優れる金属を用いてもよく、金属基板としては、ステンレス（ＳＵＳ）が価格的にも強度的にも優れており好適に用いられる。基板５４ａとしてセラミック基板、金属基板のいずれを用いる場合においても、導電性を有する場合は絶縁層を設けて使用すればよい。基板５４ａ上に、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３、接点５４ｄ１～５４ｄ４が形成されている。そして、その上に発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３とフィルム５１との絶縁を確保するために保護ガラス層５４ｅが形成されている。
ヒータ５４について、図４（ａ）を用いて詳しく説明する。ヒータ５４は、基板５４ａ、第１の発熱体である発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、第２の発熱体である発熱体５４ｂ２、第３の発熱体である発熱体５４ｂ３、接点５４ｄ１～５４ｄ４、保護ガラス層５４ｅからなる。以下、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３を総称して発熱体５４ｂということもある。基板５４ａは、セラミックであるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いている。セラミック基板としてはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等が広く知られている。中でも、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）は価格的にも安く工業的に入手容易である。また、基板５４ａには、強度面に優れる金属を用いてもよく、金属基板としては、ステンレス（ＳＵＳ）が価格的にも強度的にも優れており好適に用いられる。基板５４ａとしてセラミック基板、金属基板のいずれを用いる場合においても、導電性を有する場合は絶縁層を設けて使用すればよい。基板５４ａ上に、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３、接点５４ｄ１～５４ｄ４が形成されている。そして、その上に発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、５４ｂ２、５４ｂ３とフィルム５１との絶縁を確保するために保護ガラス層５４ｅが形成されている。
【0030】
発熱体５４ｂは、長手方向の長さ（以下、サイズともいう）が異なっている。以下、長手方向の長さを単に長さという。発熱体５４ｂは、最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４、２番目の長さの発熱体５４ｂ２、３番目の長さの発熱体５４ｂ３を有している。それぞれの発熱体５４ｂの寸法について説明する。発熱体５４ｂ１、５４ｂ４は、厚みｔ＝１０μｍ、幅Ｗ１＝０．７ｍｍ、長さＬ１＝２２２ｍｍである。発熱体５４ｂ２は、厚みｔ＝１０μｍ、幅Ｗ２＝０．７ｍｍ、長さＬ２＝１８８ｍｍである。発熱体５４ｂ３は、厚みｔ＝１０μｍ、幅Ｗ３＝０．７ｍｍ、長さＬ３＝１５４ｍｍである。発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の第１の幅である長さＬ１、発熱体５４ｂ２の第２の幅である長さＬ２、発熱体５４ｂ３の第３の幅である長さＬ３は、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３の関係になっている。なお、幅Ｗ１～Ｗ３は短手方向（搬送方向）の長さである。発熱体５４ｂ１、５４ｂ４はＡ４（２１０ｍｍ）の用紙Ｐの幅に対応する。発熱体５４ｂ２はＢ５（１８２ｍｍ）の用紙Ｐの幅に対応する。発熱体５４ｂ３はＡ５（１４８．５ｍｍ）の用紙Ｐの幅に対応する。異なる長さの発熱体５４ｂ毎に狙いの電気抵抗値に合わせて導電材を選定し、最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の電気抵抗値はいずれも２０Ωとする。また、２番目の長さの発熱体５４ｂ２の電気抵抗値は２０Ωとする。３番目の長さの発熱体５４ｂ３の電気抵抗値も２０Ωとする。また、最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の一方の端部に共通の接点５４ｄ１、他方の端部に共通の接点５４ｄ２が電気的に接続され、接点５４ｄ１と接点５４ｄ２との間における最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の合成電気抵抗値は１０Ωである。
【0031】
発熱体５４ｂ１は第１の接点である接点５４ｄ１、第２の接点である５４ｄ２に電気的に接続されており、発熱体５４ｂ２は接点５４ｄ２、第３の接点である５４ｄ３に電気的に接続されている。発熱体５４ｂ３は接点５４ｄ３、第４の接点である５４ｄ４に電気的に接続されている。ここで、発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ４とは同じ長さであり、必ず略同時に使用される。発熱体５４ｂ１は、基板５４ａの短手方向の一方の端部に設けられ、発熱体５４ｂ４は、基板５４ａの短手方向の他方の端部に設けられる。発熱体５４ｂ２、５４ｂ３は、基板５４ａの短手方向において発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ４との間に、短手方向中心に対して対称に設けられる。
【0032】
各発熱体５４ｂ間はいずれも０．７ｍｍの間隔である。なお、実施例１では発熱体５４ｂの幅Ｗ１～Ｗ４を全て０．７ｍｍと同一幅としたが、定着装置５０に要求される性能によっては、同一幅の発熱体５４ｂを形成するためには導電材の選定が困難なケースがある。その場合は、定着装置５０に要求される性能に応じて発熱体５４ｂの幅Ｗ１～Ｗ４を異ならせても実施例１の効果を得ることができる。
【0033】
図３の定着温度センサ５９は、サーミスタである。温度検知手段である定着温度センサ５９は、基板５４ａに対して保護ガラス層５４ｅと反対の面に位置し、かつ基板５４ａと接している。定着温度センサ５９は、ヒータ５４の温度に応じて出力値が変化する温度検知手段であり、ＣＰＵ９４に接続され、ヒータ５４の温度を検知して検知結果をＣＰＵ９４に出力する。
【0034】
（発熱体５４ｂの構成の狙い）
最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４が複数の発熱体５４ｂの中で最大の電力供給能力を有し、定着装置５０を短時間で通紙可能状態に加熱することが一般的であり、上述したように実施例１でもこの構成を採用している。一方で、電力供給能力が高いということは、装置の誤作動などによって、過剰な電力供給を受けやすいということを意味し、基板５４ａの変形のリスクが高い。実施例１では、高い電力供給能力と基板５４ａの変形リスクの低減とを両立するために、最長の発熱体を発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ４の２本の構成とし、電力の分散、すなわち電力密度の低減をはかる。更に、一方の発熱体５４ｂ１を基板５４ａの短手方向の一方の端部に配置し、もう一方の発熱体５４ｂ４を基板５４ａの他方の端部（反対側の端部）に配置する。そして、２つの発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を共通の接点５４ｄ１、５４ｄ２で電気的に接続し、２本の最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４は必ず同時に電力が供給されるように構成する。これらによって、基板５４ａの短手方向の一方の端部（一部）のみが発熱することがなく、基板５４ａの温度分布を均一にすることができ、基板５４ａの変形リスクを低減できる。
最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４が複数の発熱体５４ｂの中で最大の電力供給能力を有し、定着装置５０を短時間で通紙可能状態に加熱することが一般的であり、上述したように実施例１でもこの構成を採用している。一方で、電力供給能力が高いということは、装置の誤作動などによって、過剰な電力供給を受けやすいということを意味し、基板５４ａの変形のリスクが高い。実施例１では、高い電力供給能力と基板５４ａの変形リスクの低減とを両立するために、最長の発熱体を発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ４の２本の構成とし、電力の分散、すなわち電力密度の低減をはかる。更に、一方の発熱体５４ｂ１を基板５４ａの短手方向の一方の端部に配置し、もう一方の発熱体５４ｂ４を基板５４ａの他方の端部（反対側の端部）に配置する。そして、２つの発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を共通の接点５４ｄ１、５４ｄ２で電気的に接続し、２本の最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４は必ず同時に電力が供給されるように構成する。これらによって、基板５４ａの短手方向の一方の端部（一部）のみが発熱することがなく、基板５４ａの温度分布を均一にすることができ、基板５４ａの変形リスクを低減できる。
【0035】
また、実施例１では、最長でない発熱体を発熱体５４ｂ２と発熱体５４ｂ３の２水準、それぞれ１本ずつ備える。これにより、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４に対応した最大サイズの用紙Ｐよりも幅の狭い複数のサイズの用紙（幅狭紙、小サイズ紙）に印刷を行う際の生産性を高める。なお、最長でない発熱体５４ｂ２、５４ｂ３は最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４に対して電力供給能力を低く設定し、基板５４ａ上においては、２本の最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の間の短手方向における中央に配置する。これにより、基板５４ａの短手方向の一端に偏らせて配置する場合に比較して、比較的均一に基板５４ａを加熱することができ、基板５４ａの温度分布を緩やかにすることができるため、基板５４ａの変形リスクを低減できる。高い電力供給能力を必要とする最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を２本の構成とし、最長でない発熱体５４ｂ２、５４ｂ３は発熱体の長さ１水準につき最小の１本とする。これにより、基板５４ａの変形を抑え、複数の小サイズ紙に印刷する際の生産性を高めることを達成するとともに、基板５４ａの寸法の最小化を実現する。
【0036】
［電力供給回路］
図５に実施例１の電力供給回路を示し、以下に説明する。図５の実施例１において、接点５４ｄ１～５４ｄ４は、電力供給経路を切り替えるための発熱体切り替え器５７と接続されている。なお、発熱体切り替え器５７によって電力供給経路を切り替えることによって発熱する発熱体５４ｂが切り替わるため、電力供給経路を切り替えることを、発熱体５４ｂを切り替えるとも表現する。実施例１では、発熱体切り替え器５７は、具体的にはＣ接点構成の電磁リレー５７ａ、５７ｂである。
図５に実施例１の電力供給回路を示し、以下に説明する。図５の実施例１において、接点５４ｄ１～５４ｄ４は、電力供給経路を切り替えるための発熱体切り替え器５７と接続されている。なお、発熱体切り替え器５７によって電力供給経路を切り替えることによって発熱する発熱体５４ｂが切り替わるため、電力供給経路を切り替えることを、発熱体５４ｂを切り替えるとも表現する。実施例１では、発熱体切り替え器５７は、具体的にはＣ接点構成の電磁リレー５７ａ、５７ｂである。
【0037】
電磁リレー５７ａは、トライアック５６を介して交流電源５５の第１の極に接続された接点５７ａ１と、接点５４ｄ１に接続された接点５７ａ２と、接点５４ｄ３に接続された接点５７ａ３と、を有する。電磁リレー５７ａは、エンジンコントローラ９２の制御によって、接点５７ａ１と接点５７ａ２とが接続された状態と、接点５７ａ１と接点５７ａ３とが接続された状態と、のいずれか一方の状態となる。電磁リレー５７ｂは、交流電源５５の第２の極に接続された接点５７ｂ１と、接点５４ｄ２に接続された接点５７ｂ２と、接点５４ｄ４に接続された接点５７ｂ３と、を有する。電磁リレー５７ｂは、エンジンコントローラ９２の制御によって、接点５７ｂ１と接点５７ｂ２とが接続された状態と、接点５７ｂ１と接点５７ｂ３とが接続された状態と、のいずれか一方の状態となる。接続手段であるトライアック５６は、複数の発熱体５４ｂのうち所定の発熱体５４ｂに電流を供給し又は電流の供給を遮断する。
【0038】
図５は電磁リレー５７ａ、５７ｂの無動作時を示しており、電磁リレー５７ａは接点５７ａ１と接点５７ａ２とが接続され、電磁リレー５７ｂは接点５７ｂ１と接点５７ｂ２とが接続されている。電磁リレー５７ａ、５７ｂの無動作時には、接点５４ｄ１と接点５４ｄ２との間に電力が供給されるので、最長の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４が発熱する。ＣＰＵ９４は、定着ニップ部Ｎが所定の温度となるように、サーミスタ５９から報知される温度情報を用いてＰＩ制御を行い、トライアック５６の導通／非導通の比率（以下、デューティーという）を算出し、これに基づきトライアック５６を操作する。
【0039】
電磁リレー５７ａ、５７ｂを動作させた場合、電磁リレー５７ａは接点５７ａ１と接点５７ａ３とが接続され、電磁リレー５７ｂは接点５７ｂ１と接点５７ｂ３とが接続される。電磁リレー５７ａ、５７ｂの動作時には、接点５４ｄ３と接点５４ｄ４との間に電力が供給されるので、発熱体５４ｂ３のみが発熱する。電磁リレー５７ａのみ動作させた場合、電磁リレー５７ａは接点５７ａ１と接点５７ａ３とが接続され、電磁リレー５７ｂは接点５７ｂ１と接点５７ｂ２とが接続された状態となる。電磁リレー５７ａのみの動作時には、接点５４ｄ３と接点５４ｄ２と間に電力が供給されるので、発熱体５４ｂ２のみが発熱する。電磁リレー５７ａ、５７ｂは、ａ接点構成の電磁リレー、ｂ接点構成の電磁リレーの有接点スイッチを用いても構わないし、ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）、フォトモスリレー、トライアック等の無接点スイッチを用いても構わない。
【0040】
［用紙のサイズと発熱体とスループット］
次に、図６を用いて、印刷する用紙Ｐのサイズと、使用する発熱体５４ｂとスループットとの関係を説明する。図６は、図４で説明したヒータ５４の模式図と対比する形で、紙幅センサ１０２の搬送方向と直交する方向（以下、幅方向という）の位置関係を示す。紙幅センサ１０２は３対で６つあり、左右対称に設置される。なお、記録材Ｐが搬送経路Ｙ上で搬送されるとき、用紙Ｐの幅方向の中心は、搬送経路Ｙの幅方向の中心にあうように搬送される。すなわち、搬送基準が中央基準となっている。紙幅センサ１０２は、外側（両端部側）から紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２が配置されている。例えば、紙幅大センサ１０２ａ１と紙幅大センサ１０２ａ２との距離ＳＬａは１９８ｍｍとする（ＳＬａ＝１９８ｍｍ）。また、紙幅中センサ１０２ｂ１と紙幅中センサ１０２ｂ２との距離ＳＬｂは１７０ｍｍとする（ＳＬｂ＝１７０ｍｍ）。また、紙幅小センサ１０２ｃ１と紙幅小センサ１０２ｃ２との距離ＳＬｃは１４２ｍｍとする（ＳＬｃ＝１４２ｍｍ）。
次に、図６を用いて、印刷する用紙Ｐのサイズと、使用する発熱体５４ｂとスループットとの関係を説明する。図６は、図４で説明したヒータ５４の模式図と対比する形で、紙幅センサ１０２の搬送方向と直交する方向（以下、幅方向という）の位置関係を示す。紙幅センサ１０２は３対で６つあり、左右対称に設置される。なお、記録材Ｐが搬送経路Ｙ上で搬送されるとき、用紙Ｐの幅方向の中心は、搬送経路Ｙの幅方向の中心にあうように搬送される。すなわち、搬送基準が中央基準となっている。紙幅センサ１０２は、外側（両端部側）から紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２が配置されている。例えば、紙幅大センサ１０２ａ１と紙幅大センサ１０２ａ２との距離ＳＬａは１９８ｍｍとする（ＳＬａ＝１９８ｍｍ）。また、紙幅中センサ１０２ｂ１と紙幅中センサ１０２ｂ２との距離ＳＬｂは１７０ｍｍとする（ＳＬｂ＝１７０ｍｍ）。また、紙幅小センサ１０２ｃ１と紙幅小センサ１０２ｃ２との距離ＳＬｃは１４２ｍｍとする（ＳＬｃ＝１４２ｍｍ）。
【0041】
１対の第１の検知手段である紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ２の両端部よりも外側の領域に配置されている。１対の第２の検知手段である紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２は、発熱体５４ｂ２の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ３の両端部よりも外側の領域に配置されている。１対の第３の検知手段である紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２は、発熱体５４ｂ３の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ３の両端部の近傍に配置されている。以上のことから、発熱体５４ｂ１～５４ｂ４と、各紙幅センサ１０２とは、Ｌ１＞ＳＬａ＞Ｌ２＞ＳＬｂ＞Ｌ３＞ＳＬｃの関係が成り立つ。
【0042】
また図６には、各発熱体５４ｂの端部の位置と紙幅センサ１０２の位置とから定められる６つのレンジ（〔１〕～〔６〕）を示している。ＣＰＵ９４は、印刷する用紙Ｐの端部が、これらのレンジのどこにあるかによって使用する発熱体５４ｂと、単位時間あたりの印刷枚数（以下、スループットという）とを制御する。例えばＣＰＵ９４は、用紙Ｐの搬送速度や、紙間、発熱体５４ｂの発熱比率等をそれぞれ制御することによって、単位時間あたりの印刷枚数であるスループットを制御する。以下に、レンジと使用する発熱体５４ｂ、スループットとの関係を説明する。なお、以下の説明で用いるフルスループットとは、実施例１の画像形成装置において実現可能な最も高い（単位時間あたりの印刷枚数が最も多い）スループットをいう。また、以下の説明において、ＣＰＵ９４が所定の発熱体５４ｂを選択して用いる際には、ＣＰＵ９４が図５で説明した電磁リレー５７ａ、５７ｂを制御して電力供給経路を切り替えるように制御するものとする。
【0043】
・レンジ〔１〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔１〕に含まれる場合に関しては、発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも大きな用紙Ｐに定着処理を行うので、一番長い発熱体５４ｂである発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用いて印刷を行う。この際、非通紙部は通紙部と比べ昇温する。しかし、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンで、非通紙部が少ないことから、第１のスループットであるフルスループットで印刷を行っても加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融するほどの昇温はしない。そのため、フルスループットで印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔１〕に含まれる場合、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。
用紙Ｐの端部がレンジ〔１〕に含まれる場合に関しては、発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも大きな用紙Ｐに定着処理を行うので、一番長い発熱体５４ｂである発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用いて印刷を行う。この際、非通紙部は通紙部と比べ昇温する。しかし、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンで、非通紙部が少ないことから、第１のスループットであるフルスループットで印刷を行っても加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融するほどの昇温はしない。そのため、フルスループットで印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔１〕に含まれる場合、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。
【0044】
・レンジ〔２〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔２〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔１〕の場合と同様に、発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも大きな用紙Ｐに定着処理を行うため、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用いて印刷を行う。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の長手方向の長さ（幅）との差がレンジ〔１〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。したがって、レンジ〔１〕の場合に比べて低いスループット（第２のスループット）で印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔２〕に含まれる場合、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
用紙Ｐの端部がレンジ〔２〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔１〕の場合と同様に、発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも大きな用紙Ｐに定着処理を行うため、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用いて印刷を行う。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の長手方向の長さ（幅）との差がレンジ〔１〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。したがって、レンジ〔１〕の場合に比べて低いスループット（第２のスループット）で印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔２〕に含まれる場合、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
【0045】
・レンジ〔３〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔３〕に含まれる場合に関しては、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも大きく発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行うので、発熱体５４ｂ２を用いて印刷を行う。ただし、発熱体５４ｂ２のみで印刷を継続すると、発熱体５４ｂ２よりも外側の領域に熱が供給されず温度が低下して、通紙部と比べて加圧ローラ５３の膨張具合が小さくなる。そして、この状態で定着装置５０を駆動し続けると、加圧ローラ５３の長手方向の膨張具合の差より、長手方向の搬送距離にも差が生じ、フィルム５１がねじれて破断する可能性がある。この現象を回避するために、発熱体５４ｂ２をメインで駆動しつつも、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動し、通紙部と非通紙部との温度差をなくすようにする。
用紙Ｐの端部がレンジ〔３〕に含まれる場合に関しては、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも大きく発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行うので、発熱体５４ｂ２を用いて印刷を行う。ただし、発熱体５４ｂ２のみで印刷を継続すると、発熱体５４ｂ２よりも外側の領域に熱が供給されず温度が低下して、通紙部と比べて加圧ローラ５３の膨張具合が小さくなる。そして、この状態で定着装置５０を駆動し続けると、加圧ローラ５３の長手方向の膨張具合の差より、長手方向の搬送距離にも差が生じ、フィルム５１がねじれて破断する可能性がある。この現象を回避するために、発熱体５４ｂ２をメインで駆動しつつも、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動し、通紙部と非通紙部との温度差をなくすようにする。
【0046】
また、レンジ〔３〕は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンで、発熱体５４ｂ２よりも内側の領域に関しては、非通紙部が少ないことから、フルスループットで印刷を行っても加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融するほどの昇温はしない。そのため、フルスループットで印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔３〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。
【0047】
・レンジ〔４〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔４〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔３〕の場合と同様に、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも大きく発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行う。このため、発熱体５４ｂ２をメインで駆動しつつ、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ２の幅との差がレンジ〔３〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、フルスループットで印刷を行うことはできず、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔４〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
用紙Ｐの端部がレンジ〔４〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔３〕の場合と同様に、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも大きく発熱体５４ｂ２の長さＬ２よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行う。このため、発熱体５４ｂ２をメインで駆動しつつ、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ２の幅との差がレンジ〔３〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、フルスループットで印刷を行うことはできず、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔４〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
【0048】
・レンジ〔５〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔５〕に含まれる場合に関しては、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行うので、発熱体５４ｂ３で印刷を行う。ただし、発熱体５４ｂ３のみで印刷を継続すると、発熱体５４ｂ３よりも外側の領域に熱が供給されず温度が低下して、通紙部と比べて加圧ローラ５３の膨張具合が小さくなる。そして、この状態で定着装置５０を駆動し続けると、加圧ローラ５３の長手方向の膨張具合の差より、長手方向の搬送距離にも差が生じ、フィルム５１がねじれて破断する可能性がある。この現象を回避するために、発熱体５４ｂ３をメインで駆動しつつも、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。
用紙Ｐの端部がレンジ〔５〕に含まれる場合に関しては、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行うので、発熱体５４ｂ３で印刷を行う。ただし、発熱体５４ｂ３のみで印刷を継続すると、発熱体５４ｂ３よりも外側の領域に熱が供給されず温度が低下して、通紙部と比べて加圧ローラ５３の膨張具合が小さくなる。そして、この状態で定着装置５０を駆動し続けると、加圧ローラ５３の長手方向の膨張具合の差より、長手方向の搬送距離にも差が生じ、フィルム５１がねじれて破断する可能性がある。この現象を回避するために、発熱体５４ｂ３をメインで駆動しつつも、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。
【0049】
また、レンジ〔５〕は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオンで、発熱体５４ｂ３よりも内側の領域に関しては、非通紙部が少ないことから、フルスループットで印刷を行っても加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融するほどの昇温はしない。そのため、フルスループットで印刷を行う。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔５〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ３を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。
【0050】
・レンジ〔６〕
用紙Ｐの端部がレンジ〔６〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔５〕と同様に、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行う。このため、発熱体５４ｂ３をメインで駆動しつつ、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ３の幅との差がレンジ〔５〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、フルスループットで印刷を行うことはできず、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔６〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ３を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
用紙Ｐの端部がレンジ〔６〕に含まれる場合に関しては、レンジ〔５〕と同様に、用紙Ｐの幅が発熱体５４ｂ３の長さＬ３よりも小さな用紙Ｐに定着処理を行う。このため、発熱体５４ｂ３をメインで駆動しつつ、所定の比率で発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も駆動する。ただし、用紙Ｐの幅と発熱体５４ｂ３の幅との差がレンジ〔５〕に比べて大きく、非通紙部昇温も大きくなるため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性がある。これを防ぐため、フルスループットで印刷を行うことはできず、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。以上、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔６〕に含まれる場合、主に発熱体５４ｂ３を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
【0051】
以下の表１に、上述した各レンジと、発熱体５４ｂに対応する用紙Ｐのサイズ（ＬＴＲ、Ｂ５、Ａ５等）と、スループット（フル、ダウン等）を示す。なお、「フル」はフルスループットを表し、「ダウン」はフルスループットよりも低いスループットを表している。また、レンジ〔３〕～〔６〕において、所定の比率で駆動される発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の記載は省略している。
【表1】
【0052】
ここまで、各レンジと使用する発熱体５４ｂ、スループットの関係を説明した。ただ、この関係は、予め画像形成装置に指定された（設定された）サイズの通りに用紙Ｐが搬送されて印刷された場合の関係である。例えば、予め画像形成装置に指定された用紙Ｐのサイズ（幅）とは異なるサイズ（幅）の用紙Ｐが搬送され、印刷された場合の関係は少し異なる。すなわち、表１は、画像形成装置に設定された用紙Ｐのサイズ（以下、サイズ指定という）と、実際に搬送される用紙Ｐのサイズとが、一致している場合の関係を示している。
【0053】
［従来の制御］
サイズ指定の通りではない用紙Ｐが搬送された場合、ＣＰＵ９４は、紙幅センサ１０２の検知結果に基づいておおよその用紙Ｐのサイズを把握することはできる。すなわち、ＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２よりも大きいか小さいか、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２よりも大きいか小さいか、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２よりも大きいか小さいか、を判断することは可能である。しかし、ＣＰＵ９４は、搬送されている用紙Ｐが、上述した〔１〕～〔６〕のレンジのどのレンジに対応するかを全て判断することはできない。具体的には、ＣＰＵ９４は、紙幅センサ１０２の検知結果に差がない、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕、又は、レンジ〔４〕とレンジ〔５〕、の判断は行えない。
サイズ指定の通りではない用紙Ｐが搬送された場合、ＣＰＵ９４は、紙幅センサ１０２の検知結果に基づいておおよその用紙Ｐのサイズを把握することはできる。すなわち、ＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２よりも大きいか小さいか、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２よりも大きいか小さいか、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２よりも大きいか小さいか、を判断することは可能である。しかし、ＣＰＵ９４は、搬送されている用紙Ｐが、上述した〔１〕～〔６〕のレンジのどのレンジに対応するかを全て判断することはできない。具体的には、ＣＰＵ９４は、紙幅センサ１０２の検知結果に差がない、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕、又は、レンジ〔４〕とレンジ〔５〕、の判断は行えない。
【0054】
そのため、従来の制御では、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕のサイズ指定でないにもかかわらず、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンで、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンでないといった場合には、ＣＰＵ９４は次のような制御を行っていた。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕、〔３〕の範囲で取りうる用紙Ｐの中で一番大きい用紙Ｐが搬送されたと仮定して、仮定した用紙Ｐに定着処理を行うことを想定して、レンジ〔２〕の制御を行っていた。具体的には、ＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御していた。
【0055】
同様に、レンジ〔４〕とレンジ〔５〕のサイズ指定でないにもかかわらず、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオンで、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンでないといった場合には、ＣＰＵ９４は次のような制御を行っていた。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕、〔５〕の範囲で取りうる用紙Ｐの中で一番大きい用紙Ｐが搬送されたと仮定して、仮定した用紙Ｐに定着処理を行うことを想定して、レンジ〔４〕の制御を行っていた。具体的には、ＣＰＵ９４は、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御していた。つまり、従来の制御では、レンジ〔２〕よりレンジ〔３〕の方が、又はレンジ〔４〕よりレンジ〔５〕の方が、それぞれスループットを出せるにもかかわらず、パフォーマンスの高いスループットを採用していなかった。
【0056】
［実施例１の制御］
次に図７を用いて、実施例１の画像形成装置の利点に関して説明する。実施例１の画像形成装置は、指定されたサイズとは異なるサイズの用紙Ｐが搬送された場合の制御に特徴を有する。具体的には、紙幅センサ１０２の検知結果のみに基づき上述したレンジを決定するのではなく、指定された用紙Ｐのサイズに関する情報（以下、サイズ指定の情報という）も用いる。これにより、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕、又はレンジ〔４〕とレンジ〔５〕をそれぞれ切り分けることが可能となる。以下に、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオフで紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンの場合、すなわち、レンジとしてはレンジ〔２〕とレンジ〔３〕とが候補となる場合の具体例を用いて説明する。図７（ａ）には指定された用紙Ｐの幅よりも実際に搬送された用紙Ｐの幅の方が小さかった場合を示し、図７（ｂ）には指定された用紙Ｐの幅よりも実際に搬送された用紙Ｐの幅の方が大きかった場合について説明する。以下の説明において、実際に搬送された用紙Ｐの幅をＰＬとする。
次に図７を用いて、実施例１の画像形成装置の利点に関して説明する。実施例１の画像形成装置は、指定されたサイズとは異なるサイズの用紙Ｐが搬送された場合の制御に特徴を有する。具体的には、紙幅センサ１０２の検知結果のみに基づき上述したレンジを決定するのではなく、指定された用紙Ｐのサイズに関する情報（以下、サイズ指定の情報という）も用いる。これにより、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕、又はレンジ〔４〕とレンジ〔５〕をそれぞれ切り分けることが可能となる。以下に、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオフで紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンの場合、すなわち、レンジとしてはレンジ〔２〕とレンジ〔３〕とが候補となる場合の具体例を用いて説明する。図７（ａ）には指定された用紙Ｐの幅よりも実際に搬送された用紙Ｐの幅の方が小さかった場合を示し、図７（ｂ）には指定された用紙Ｐの幅よりも実際に搬送された用紙Ｐの幅の方が大きかった場合について説明する。以下の説明において、実際に搬送された用紙Ｐの幅をＰＬとする。
【0057】
（指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が小さかった場合）
図７（ａ）では、指定された用紙Ｐの幅が２１０ｍｍ（紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２より大きい）、実際に搬送された用紙Ｐの幅ＰＬが１９６ｍｍ（紙幅大センサ１０２ａより小さい）の場合を例に説明する。形成されたトナー画像の画像サイズをＩ１、実際に搬送された用紙Ｐを用紙Ｐ１とする。この場合、画像サイズＩ１は指定された用紙Ｐと同じサイズである可能性があるため、搬送された用紙Ｐ１の幅いっぱいに画像が形成される可能性がある。そのためＣＰＵ９４は、仮に用紙Ｐ１の幅方向の端部に画像が形成されたとしても、用紙Ｐ１の幅方向の端部上の画像に対しても適切に定着処理が施されるように、レンジ〔２〕と判断して印刷動作を実行する。具体的には、ＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
図７（ａ）では、指定された用紙Ｐの幅が２１０ｍｍ（紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２より大きい）、実際に搬送された用紙Ｐの幅ＰＬが１９６ｍｍ（紙幅大センサ１０２ａより小さい）の場合を例に説明する。形成されたトナー画像の画像サイズをＩ１、実際に搬送された用紙Ｐを用紙Ｐ１とする。この場合、画像サイズＩ１は指定された用紙Ｐと同じサイズである可能性があるため、搬送された用紙Ｐ１の幅いっぱいに画像が形成される可能性がある。そのためＣＰＵ９４は、仮に用紙Ｐ１の幅方向の端部に画像が形成されたとしても、用紙Ｐ１の幅方向の端部上の画像に対しても適切に定着処理が施されるように、レンジ〔２〕と判断して印刷動作を実行する。具体的には、ＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４を用い、スループットをフルスループットよりも低いスループットとして印刷動作を制御する。
【0058】
（指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が大きかった場合）
図７（ｂ）では、指定された用紙Ｐの幅が１５４ｍｍ（紙幅中センサ１０２ｂより小さい）、実際に搬送された用紙Ｐの幅ＰＬが１９６ｍｍ（紙幅中センサ１０２ｂより大きい）の場合を例に説明する。画像サイズをＩ２、実際に搬送された用紙Ｐを用紙Ｐ２とする。この場合、画像サイズＩ２は発熱体５４ｂ２よりも小さいため、発熱体５４ｂ２を用いて画像に対して適切に定着処理が施される。このため、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐ２の幅によらず、画像サイズＩ２に基づいてレンジ〔３〕と判断し、印刷動作を実行する。具体的には、ＣＰＵ９４は、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。以上のように、実施例１では、ＣＰＵ９４は、指定された用紙Ｐのサイズ、より詳細には、指定された用紙Ｐに転写されることとなる画像のサイズに応じて、どのレンジに設定するかを判断する。
図７（ｂ）では、指定された用紙Ｐの幅が１５４ｍｍ（紙幅中センサ１０２ｂより小さい）、実際に搬送された用紙Ｐの幅ＰＬが１９６ｍｍ（紙幅中センサ１０２ｂより大きい）の場合を例に説明する。画像サイズをＩ２、実際に搬送された用紙Ｐを用紙Ｐ２とする。この場合、画像サイズＩ２は発熱体５４ｂ２よりも小さいため、発熱体５４ｂ２を用いて画像に対して適切に定着処理が施される。このため、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐ２の幅によらず、画像サイズＩ２に基づいてレンジ〔３〕と判断し、印刷動作を実行する。具体的には、ＣＰＵ９４は、主に発熱体５４ｂ２を用い、スループットをフルスループットとして印刷動作を制御する。以上のように、実施例１では、ＣＰＵ９４は、指定された用紙Ｐのサイズ、より詳細には、指定された用紙Ｐに転写されることとなる画像のサイズに応じて、どのレンジに設定するかを判断する。
【0059】
以上で述べたように、実施例１のＣＰＵ９４は、サイズ指定の通りに用紙Ｐが搬送されず、異なるサイズの用紙Ｐが搬送された場合に、従来とは異なる制御を行う。すなわち、ＣＰＵ９４は、紙幅センサ１０２の検知結果のみでレンジを決定するのではなく、サイズ指定の情報も用いてレンジを決定する。これにより、トナーに対して適切に定着処理を施しつつも、高いスループットを発揮することができるケースをつくることができる。
【0060】
［発熱体及びスループットの選択処理］
図８を用いて、実施例１の画像形成装置の特徴的な制御である紙幅検知時に行う、使用する発熱体５４ｂとスループットの判断について説明する。なお、図６を用いて説明したように、発熱体５４ｂ２を使用する場合又は発熱体５４ｂ３を使用する場合には、所定の比率で、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も使用する。しかし、この点に関しては、そのように制御することを前提として、以下の説明からは割愛する。
図８を用いて、実施例１の画像形成装置の特徴的な制御である紙幅検知時に行う、使用する発熱体５４ｂとスループットの判断について説明する。なお、図６を用いて説明したように、発熱体５４ｂ２を使用する場合又は発熱体５４ｂ３を使用する場合には、所定の比率で、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４も使用する。しかし、この点に関しては、そのように制御することを前提として、以下の説明からは割愛する。
【0061】
ステップ（以下、Ｓとする）８０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２の検知結果を取得し、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２（１０２ａと図示）がオンであるか否かを判断する。Ｓ８０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンであると判断した場合、処理をＳ８０２に進める。この場合、ＣＰＵ９４は、レンジ〔１〕と判断している。Ｓ８０２でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１、５４ｂ４とし、スループットはフルスループットとして印刷を実行し、処理を終了する。
【0062】
Ｓ８０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオフであると判断した場合、処理をＳ８０３に進める。Ｓ８０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２（１０２ｂと図示）の検知結果を取得し、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンであるか否かを判断する。Ｓ８０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンであると判断した場合、処理をＳ８０４に進める。このタイミングでは、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕とを切り分けられない。Ｓ８０４でＣＰＵ９４は、指定された用紙Ｐのサイズを取得し、指定された用紙Ｐの紙幅（以下、指定紙幅という）がＬ２（＝１８８ｍｍ）以下か否かを判断する。Ｓ８０４でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ２以下である、すなわち、発熱体５４ｂ２の長さＬ２以下（第２の幅以下）であると判断した場合、処理をＳ８０５に進める。これは図７（ｂ）に該当し、ＣＰＵ９４は、レンジ〔３〕と判断している。Ｓ８０５でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ２とし、スループットはフルスループットとして印刷を実行し、処理を終了する。
【0063】
Ｓ８０４でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ２よりも大きいと判断した場合、処理をＳ８０６に進める。これは図７（ａ）に該当し、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕と判断している。Ｓ８０６でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１、５４ｂ４とし、スループットダウンして印刷を実行し、処理を終了する。
【0064】
Ｓ８０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオフであると判断した場合、処理をＳ８０７に進める。Ｓ８０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２の検知結果を取得し、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２（１０２ｃと図示）がオンであるか否かを判断する。Ｓ８０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオンであると判断した場合、処理をＳ８０８に進める。このタイミングでは、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕とレンジ〔５〕とを切り分けられない。Ｓ８０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ３（＝１５４ｍｍ）以下か否かを判断する。Ｓ８０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅が長さＬ３以下（第３の幅以下）である、すなわち、発熱体５４ｂ３の長さＬ３以下であると判断した場合、処理をＳ８０９に進める。この場合、指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が大きく、ＣＰＵ９４は、レンジ〔５〕と判断する。Ｓ８０９でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ３とし、スループットはフルスループットとして印刷を実行し、処理を終了する。
【0065】
Ｓ８０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅が１５４ｍｍよりも大きいと判断した場合、処理をＳ８１０に進める。この場合、指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が小さく、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕と判断する。Ｓ８１０でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ２とし、スループットダウンして印刷を実行し、処理を終了する。
【0066】
Ｓ８０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオフであると判断した場合、処理をＳ８１１に進める。この場合、ＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕と判断している。Ｓ８１１でＣＰＵ９４は、使用する発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ３とし、スループットダウンして印刷を実行し、処理を終了する。なお、実施例１では、搬送基準を中央基準としたが、端部基準等他の基準としてもよく、それらの場合には、発熱体の配置や紙幅センサ１０２の配置等を搬送基準に応じた配置とすればよい。また、実施例１では、長さの異なる３つの発熱体とそれぞれに対応して３つの紙幅センサとを有する構成としたが、これらに限定されない。例えば長さの異なる２つの発熱体とそれぞれに対応した２つの紙幅センサとを有し、レンジごとにスループットを制御してもよい。すなわち、複数の発熱体は、第１の幅を有する第１の発熱体と、第１の幅よりも短い第２の幅を有する第２の発熱体と、を含むように構成してもよい。検知手段は、第１の検知手段と第２の検知手段とを含むように構成してもよい。第１の検知手段は、第１の発熱体の両端部よりも内側の領域、かつ、第２の発熱体の両端部よりも外側の領域に配置された１対の検知手段である。また、第２の検知手段は、第２の発熱体の両端部よりも内側の領域、かつ、第２の発熱体の両端部の近傍に配置された１対の検知手段である。
【0067】
［均一化制御］
次に実施例１の画像形成装置が実施する均一化制御について説明する。均一化制御とは、幅の狭い用紙のプリントにより非通紙部昇温が生じた状態で、この用紙よりも幅の広い用紙をプリントした際に非通紙部昇温が発生した部分（以下、非通紙部昇温部という）に生じる、画像弊害を抑制する制御である。具体的には、非通紙部昇温による画像弊害が生じなるくなるまでプリントを開始しないようにする。以下、均一化制御を行った時間を均一化時間という。
次に実施例１の画像形成装置が実施する均一化制御について説明する。均一化制御とは、幅の狭い用紙のプリントにより非通紙部昇温が生じた状態で、この用紙よりも幅の広い用紙をプリントした際に非通紙部昇温が発生した部分（以下、非通紙部昇温部という）に生じる、画像弊害を抑制する制御である。具体的には、非通紙部昇温による画像弊害が生じなるくなるまでプリントを開始しないようにする。以下、均一化制御を行った時間を均一化時間という。
【0068】
均一化制御においても、非通紙部昇温に起因していることから、ここまで説明してきた発熱体とスループットとの関係と同様に、印刷する用紙Ｐの端部が、６つのレンジのどこにあるのかによって、均一化時間を制御する。
【0069】
以下の表２に、各レンジと均一化時間の関係を示す。ここで、表２は表１に均一化時間を追加した表となる。例えば、レンジ〔２〕の場合は均一化時間は６０秒となる。
各レンジにおける非通紙部昇温に関する考え方は、ここまで説明してきた発熱体とスループットとの関係と同じなので、割愛する。
【表2】
【0070】
レンジ〔１〕〔３〕〔５〕においては、発熱体５４ｂの選択の仕方により、非通紙部昇温が少ないことから、大きな均一化時間を設ける必要がなく、実施例１の画像形成装置においては均一化制御を行わない、すなわち、均一化時間を例えば０秒とする。一方、レンジ〔２〕〔４〕〔６〕は、非通紙部昇温が大きいことから、大きな均一化時間を設ける必要があり、実施例１の画像形成装置においては例えば６０秒の均一化時間で均一化制御を行う。
【0071】
そして、図７を用いて説明したように、サイズ指定の通りに用紙Ｐが搬送されず、異なるサイズの用紙Ｐが搬送された場合に、レンジは、紙幅センサ１０２の検知結果のみで決定するのではなく、サイズ指定の情報も用いて決定する。つまり、均一化時間も紙幅センサ１０２の検知結果のみで決定するのではなく、サイズ指定の情報も用いて決定する。これにより、トナーに対して適切に定着処理を施しつつも、均一化時間を短くして高いパフォーマンスを発揮することができるケースをつくることができる。
【0072】
［均一化時間の判断処理］
図１１を用いて、実施例１の画像形成装置のもう一つの特徴的な制御である紙幅検知時に行う、均一化時間の判断について説明する。ステップ（以下、Ｓとする）１１０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２の検知結果を取得し、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２（１０２ａと図示）がオンであるか否かを判断する。Ｓ１１０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンであると判断した場合、処理をＳ１１０２に進める。この場合、ＣＰＵ９４は、レンジ〔１〕と判断している。Ｓ１１０２でＣＰＵ９４は、表２から均一化時間０秒と判断し、処理を終了する。
図１１を用いて、実施例１の画像形成装置のもう一つの特徴的な制御である紙幅検知時に行う、均一化時間の判断について説明する。ステップ（以下、Ｓとする）１１０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２の検知結果を取得し、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２（１０２ａと図示）がオンであるか否かを判断する。Ｓ１１０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオンであると判断した場合、処理をＳ１１０２に進める。この場合、ＣＰＵ９４は、レンジ〔１〕と判断している。Ｓ１１０２でＣＰＵ９４は、表２から均一化時間０秒と判断し、処理を終了する。
【0073】
Ｓ１１０１でＣＰＵ９４は、紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２がオフであると判断した場合、処理をＳ１１０３に進める。Ｓ１１０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２（１０２ｂと図示）の検知結果を取得し、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンであるか否かを判断する。Ｓ１１０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオンであると判断した場合、処理をＳ１１０４に進める。このタイミングでは、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕とレンジ〔３〕とを切り分けられない。Ｓ１１０４でＣＰＵ９４は、指定された用紙Ｐのサイズを取得し、指定された用紙Ｐの紙幅（以下、指定紙幅という）がＬ２（＝１８８ｍｍ）以下か否かを判断する。Ｓ１１０４でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ２以下である、すなわち、発熱体５４ｂ２の長さＬ２以下（第２の幅以下）であると判断した場合、処理をＳ１１０５に進める。これは図７（ｂ）に該当し、ＣＰＵ９４は、レンジ〔３〕と判断している。Ｓ１１０５でＣＰＵ９４は、表２から均一化時間０秒と判断し、処理を終了する。Ｓ１１０４でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ２よりも大きいと判断した場合、処理をＳ１１０６に進める。これは図７（ａ）に該当し、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕と判断している。Ｓ１１０６でＣＰＵ９４は、均一化時間６０秒と判断し、処理を終了する。
【0074】
Ｓ１１０３でＣＰＵ９４は、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２がオフであると判断した場合、処理をＳ１１０７に進める。Ｓ１１０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２の検知結果を取得し、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２（１０２ｃと図示）がオンであるか否かを判断する。Ｓ１１０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオンであると判断した場合、処理をＳ１１０８に進める。このタイミングでは、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕とレンジ〔５〕とを切り分けられない。Ｓ１１０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅がＬ３（＝１５４ｍｍ）以下か否かを判断する。Ｓ１１０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅が長さＬ３以下（第３の幅以下）である、すなわち、発熱体５４ｂ３の長さＬ３以下であると判断した場合、処理をＳ１１０９に進める。この場合、指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が大きく、ＣＰＵ９４は、レンジ〔５〕と判断する。Ｓ１１０９でＣＰＵ９４は、均一化時間０秒と判断し、処理を終了する。
【0075】
Ｓ１１０８でＣＰＵ９４は、指定紙幅が１５４ｍｍよりも大きいと判断した場合、処理をＳ１１１０に進める。この場合、指定された用紙Ｐよりも実際に搬送された用紙Ｐの方が小さく、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕と判断する。Ｓ１１１０でＣＰＵ９４は、均一化時間６０秒と判断し、処理を終了する。Ｓ１１０７でＣＰＵ９４は、紙幅小センサ１０２ｃ１、１０２ｃ２がオフであると判断した場合、処理をＳ１１１１に進める。この場合、ＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕と判断している。Ｓ１１１１でＣＰＵ９４は、均一化時間６０秒と判断し、処理を終了する。
【0076】
以上、実施例１によれば、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することができる。
【実施例2】
【0077】
実施例１は、長手方向に長さ（幅）の異なる複数の発熱体５４ｂ１～５４ｂ４を有する定着装置５０において、次のような制御を実施した。すなわち、指定されたサイズの用紙Ｐとは異なるサイズの用紙Ｐが搬送され印刷された場合に、紙幅センサ１０２の結果だけではなく、サイズ指定の情報も用いて、定着制御を決定した。これにより、実施例１ではトナーを適切に定着しつつも、高いスループットを発揮する方法について説明した。実施例２では、長手方向に分割された発熱体１５４ｂを有する定着装置５０において、定着性とスループットとを両立する方法を説明する。
【0078】
［ヒータ］
以下に実施例２の画像形成装置について説明する。ただし、実施例１で説明した点と同じ個所に関しては説明を行わない。また、ヒータ１５４に関しても、取り付け位置は実施例１と同じなので説明をせず、ヒータ１５４の平面の構成のみを説明する。図９は、実施例２の画像形成装置のヒータ１５４の平面図である。
以下に実施例２の画像形成装置について説明する。ただし、実施例１で説明した点と同じ個所に関しては説明を行わない。また、ヒータ１５４に関しても、取り付け位置は実施例１と同じなので説明をせず、ヒータ１５４の平面の構成のみを説明する。図９は、実施例２の画像形成装置のヒータ１５４の平面図である。
【0079】
ヒータ１５４は、Ａｌ２Ｏ３材の基板１５８と、発熱体１６０と、電力供給経路及び接点１６１（１６１＿１～１６１＿５）、１６２と、保護ガラス層（不図示）とからなる。ここで、発熱体１６０は、第１の分割体１６０ａ＿１、１６０ｂ＿１、第２の分割体１６０ａ＿２、１６０ｂ＿２、第３の分割体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３、第４の分割体１６０ａ＿４、１６０ｂ＿４、及び第５の分割体１６０ａ＿５、１６０ｂ＿５を含む。発熱体１６０は、電力供給経路及び接点１６１、１６２との間に設けられており、接点１６１、１６２を介して供給される電力により発熱する。また、発熱体１６０は、ヒータ１５４の短手方向で左右対称に配置され、必ず略同時に電力が供給される。なお、発熱体１６０について、短手方向の一方の端部に配置された発熱体１６０を発熱体１６０ａとし、他方の端部に配置された発熱体１６０を発熱体１６０ｂとする。これにより、基板１５８の短手方向の一端（一部）のみが発熱することがなく、均一に基板１５８を加熱することが可能となり、基板１５８の熱による変形リスクを低減することができる。
【0080】
さらに、発熱体１６０と電力供給経路及び接点１６１は、ヒータ１５４の長手方向に例えば５分割されている。上述したように、発熱体１６０について、５分割された各部分を、それぞれを発熱体１６０＿１、１６０＿２、１６０＿３、１６０＿４、１６０＿５としている。また、電力供給経路及び接点１６１について、５分割された各部分を、それぞれを電力供給経路及び接点１６１＿１、１６１＿２、１６１＿３、１６１＿４，１６１＿５としている。
【0081】
発熱体１６０は、発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３の長さがＬ３（＝１５４ｍｍ）になっている。発熱体１６０は、発熱体１６０ａ＿２、１６０ｂ＿２のそれぞれの外側の端部から発熱体１６０ａ＿４、１６０ｂ＿４のそれぞれの外側の端部までの長さがＬ２（＝１８８ｍｍ）になっている。発熱体１６０は、発熱体１６０ａ＿１、１６０ｂ＿１のそれぞれの外側の端部から発熱体１６０ａ＿５、１６０ｂ＿５のそれぞれの外側の端部までの長さがＬ１（＝２２２ｍｍ）になっている。また、電力供給経路１６１＿１は、短手方向において発熱体１６０ａ＿１と発熱体１６０ｂ＿１との間に位置する。電力供給経路１６１＿２は、短手方向において発熱体１６０ａ＿２と発熱体１６０ｂ＿２との間に位置する。電力供給経路１６１＿３は、短手方向において発熱体１６０ａ＿３と発熱体１６０ｂ＿３との間に位置する。電力供給経路１６１＿４は、短手方向において発熱体１６０ａ＿４と発熱体１６０ｂ＿４との間に位置する。電力供給経路１６１＿５は、短手方向において発熱体１６０ａ＿５と発熱体１６０ｂ＿５との間に位置する。各発熱体１６０は、各発熱体１６０に合わせて用意されたトライアック（図９には不図示）により、それぞれ独立して電力を供給することが可能となっている。
【0082】
これにより、実施例１の画像形成装置と同じ長手方向の発熱している領域（以下、発熱域という）を、実施例２においても実現することができ、レンジ〔１〕～〔６〕に合わせた制御を行うことができる。具体的には、発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５に電力が供給されると、ヒータ１５４の長手方向の発熱域を、実施例１の発熱体５４ｂ１、５４ｂ４に電力供給した際と同じ状態にすることができる。すなわち、発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５は、第１の発熱体として機能する。また、発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４に電力が供給されると、ヒータ１５４の長手方向の発熱域を、実施例１の発熱体５４ｂ２に電力供給した際と同じ状態にすることができる。すなわち、発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４は、第２の発熱体として機能する。また、発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３のみに電力が供給されると、ヒータ１５４の長手方向の発熱域を、実施例１の発熱体５４ｂ３に電力供給した際と同じ状態にすることができる。すなわち、発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３は、第３の発熱体として機能する。
【0083】
なお、実施例１と同様に、レンジ〔２〕、〔４〕、〔６〕に合わせた制御を行うときは、用紙Ｐの幅と発熱体１５４の長手方向の長さとの差が大きく、非通紙部昇温も大きくなる。このため、加圧ローラ５３やフィルム５１が溶融する可能性があり、これを防ぐため、紙間を空けて非通紙部昇温を緩和しつつ印刷を行う必要がある。したがって、ＣＰＵ９４は、用紙Ｐの端部がレンジ〔２〕、〔４〕、〔６〕に含まれる場合には、低いスループットで印刷を行う。従来は、紙幅センサ１０２の検知結果と指定紙幅とが異なる場合には、この低いスループットを採用していた。
【0084】
実施例２でも、実施例１の画像形成装置と同様に、指定されたサイズの用紙Ｐとは異なるサイズの用紙Ｐが搬送され印刷された場合に、紙幅センサ１０２の結果とサイズ指定の情報とに基づいてレンジを決定する。更に、レンジを決定した後、適切な発熱体１６０を選択することで、トナーを適切に定着しつつも、高いスループットを発揮するケースをつくることが可能となる。
【0085】
［発熱体及びスループット（上述したレンジ）の選択処理］
実施例２の使用する発熱体１６０の判断方法とスループットの判断方法に関して、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、実施例２の画像形成装置に関しても、発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４を使用する場合、又は発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３のみを使用する場合については、実施例１と同様の制御を行う。すなわち、所定の比率で、発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５の略同時使用を行う。これにより、フィルム５１の破断を回避するが、この点に関しては、そのように制御することを前提として、以下の説明からは割愛する。また、図１０のＳ１００１、Ｓ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１００７、Ｓ１００８の処理は、図８のＳ８０１、Ｓ８０３、Ｓ８０４、Ｓ８０７、Ｓ８０８の処理と同様であり、説明を省略する。
実施例２の使用する発熱体１６０の判断方法とスループットの判断方法に関して、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、実施例２の画像形成装置に関しても、発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４を使用する場合、又は発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３のみを使用する場合については、実施例１と同様の制御を行う。すなわち、所定の比率で、発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５の略同時使用を行う。これにより、フィルム５１の破断を回避するが、この点に関しては、そのように制御することを前提として、以下の説明からは割愛する。また、図１０のＳ１００１、Ｓ１００３、Ｓ１００４、Ｓ１００７、Ｓ１００８の処理は、図８のＳ８０１、Ｓ８０３、Ｓ８０４、Ｓ８０７、Ｓ８０８の処理と同様であり、説明を省略する。
【0086】
Ｓ１００２でＣＰＵ９４は、使用する発熱体１６０を発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５とし、スループットはフルスループットとして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔１〕を選択している。Ｓ１００５でＣＰＵ９４は、使用する発熱体１６０を発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４とし、スループットはフルスループットとして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔３〕を選択している。Ｓ１００６でＣＰＵ９４は、使用する発熱体は発熱体１６０ａ＿１～１６０ａ＿５、１６０ｂ＿１～１６０ｂ＿５とし、スループットダウンして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔２〕を選択している。
【0087】
Ｓ１００９でＣＰＵ９４は、使用する発熱体１６０を発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３とし、スループットはフルスループットとして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔５〕を選択している。Ｓ１０１０でＣＰＵ９４は、使用する発熱体１６０を発熱体１６０ａ＿２～１６０ａ＿４、１６０ｂ＿２～１６０ｂ＿４とし、スループットダウンして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔４〕を選択している。Ｓ１０１１でＣＰＵ９４は、使用する発熱体１６０を発熱体１６０ａ＿３、１６０ｂ＿３とし、スループットダウンして印刷し、処理を終了する。すなわち、ＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕を選択している。
また実施例２の画像形成装置も、実施例１の画像形成装置と同様に均一化制御を実施する。均一化制御の制御内容は、実施例１の画像形成装置と同じなので、説明は割愛する。
また実施例２の画像形成装置も、実施例１の画像形成装置と同様に均一化制御を実施する。均一化制御の制御内容は、実施例１の画像形成装置と同じなので、説明は割愛する。
【0088】
以上、実施例２によれば、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することができる。
【実施例3】
【0089】
実施例１の画像形成装置は、長手方向に長さ（幅）の異なる複数の発熱体５４ｂ１～５４ｂ４を有する定着装置５０において、次のような制御を実施した。すなわち、指定されたサイズの用紙Ｐとは異なるサイズの用紙Ｐが搬送され印刷された場合に、紙幅センサ１０２の結果だけではなく、サイズ指定の情報も用いて、定着制御を決定した。これにより、実施例１ではトナーを適切に定着しつつも、高いスループットと均一化時間の短縮による高いパフォーマンスを発揮する方法について説明した。実施例３では、定着温度センサ５９を長手方向に複数有する定着装置５０を有する画像形成装置において、実施例１と同じ定着性を保ちつつ、より均一化時間を最適にする方法を設けることで、高いパフォーマンスを発揮する方法を説明する。
【0090】
［紙幅センサと定着温度センサの配置］
図１２は、図６と同様に、図４で説明したヒータ５４の模式図と対比する形で、紙幅センサ１０２と定着温度センサ５９の長手方向の位置関係を示した図である。紙幅センサ１０２は２対で４つあり、左右対称に設置される。外側（両端部側）から紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２が配置されている。例えば、紙幅大センサ１０２ａ１と紙幅大センサ１０２ａ２との距離ＳＬａは１９８ｍｍとする（ＳＬａ＝１９８ｍｍ）。また、紙幅中センサ１０２ｂ１と紙幅中センサ１０２ｂ２との距離ＳＬｂは１７０ｍｍとする（ＳＬｂ＝１７０ｍｍ）。
図１２は、図６と同様に、図４で説明したヒータ５４の模式図と対比する形で、紙幅センサ１０２と定着温度センサ５９の長手方向の位置関係を示した図である。紙幅センサ１０２は２対で４つあり、左右対称に設置される。外側（両端部側）から紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２、紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２が配置されている。例えば、紙幅大センサ１０２ａ１と紙幅大センサ１０２ａ２との距離ＳＬａは１９８ｍｍとする（ＳＬａ＝１９８ｍｍ）。また、紙幅中センサ１０２ｂ１と紙幅中センサ１０２ｂ２との距離ＳＬｂは１７０ｍｍとする（ＳＬｂ＝１７０ｍｍ）。
【0091】
一方、定着温度センサ５９は３つあり、長手方向に中央に定着温度センサ５９ａが配置され、長手方向に左右対称に定着温度センサ５９ｂ１と定着温度センサ５９ｂ２とが配置される。定着温度センサ５９ａは、用紙Ｐが定着装置５０を通過する際に、どのサイズの用紙であっても通過する位置に配置されていることからヒータ５４の温度を制御するために用いられる。一方、定着温度センサ５９ｂ１と定着温度センサ５９ｂ２は、プリントする用紙Ｐのサイズによっては、用紙Ｐが通紙しない位置に配置されており、定着温度センサ５９ｂ１と定着温度センサ５９ｂ２から外側の非通紙部昇温の具合を判断し、制御するために用いられる。定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２をサブサーミスタともいう。制御に関しては、後述する。例えば、定着温度センサ５９ｂ１と定着温度センサ５９ｂ２との距離ＳＬｔは１４２ｍｍとする（ＳＬｔ＝１４２ｍｍ）。なお、用紙Ｐが搬送経路Ｙ上で搬送されるとき、用紙Ｐの長手方向の中心は、搬送経路Ｙの長手方向の中心にあうように搬送される。すなわち、搬送基準が中央基準となっている。
【0092】
１対の第１の検知手段である紙幅大センサ１０２ａ１、１０２ａ２は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ４の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ２の両端部よりも外側の領域に配置されている。１対の第２の検知手段である紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２は、発熱体５４ｂ２の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ３の両端部よりも外側の領域に配置されている。１対の第３の検知手段である定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２は、発熱体５４ｂ３の両端部よりも内側の領域、かつ、発熱体５４ｂ３の両端部の近傍に配置されている。以上のことから、発熱体５４ｂ１～５４ｂ４と、各紙幅センサ１０２と定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２とは、Ｌ１＞ＳＬａ＞Ｌ２＞ＳＬｂ＞Ｌ３＞ＳＬｔの関係が成り立つ。また図１２には、各発熱体５４ｂの端部の位置と紙幅センサ１０２の位置とから定められる６つのレンジ（〔１〕～〔６〕）を示している。
【0093】
実施例３の画像形成装置も、実施例１の画像形成装置と同様に、ＣＰＵ９４は、印刷する用紙Ｐの端部が、これらのレンジのどこにあるかによって使用する発熱体５４ｂと、スループットとを制御する。レンジと、使用する発熱体５４ｂと、スループットと、設定する均一化時間の関係は、実施例１の画像形成装置と同じなので説明は割愛する。
【0094】
ただし、実施例３の画像形成装置は、レンジ〔５〕と〔６〕の境界にあるセンサが定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２である。このため、レンジ〔５〕と〔６〕の区別を、実施例１の画像形成装置が紙幅センサ１０２ｃを用いて行ったように、一意に行うのではなく、レンジ〔５〕と〔６〕の区別を、指定された幅と、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の検知温度とを用いて行う。
【0095】
指定された幅が、１４８ｍｍよりも小さい場合にはレンジ〔６〕と判断し、１４８ｍｍ以上の場合にはレンジ〔５〕と判断する。ただし、指定された幅よりレンジ〔５〕と判断していた場合においても、定着温度センサ５９ｂ１と定着温度５９ｂ２のいずれかが定着温度センサ５９ａの温度よりも例えば１０℃高い温度より大きい場合には、レンジ〔５〕で想定する用紙よりも小さい用紙がプリントされていると判断し、〔６〕と判断する。
【0096】
［実施例３の制御］
次に実施例３の特徴的な制御に関して説明する。実施例３の画像形成装置は、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の検知温度よりプリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できる場合において、紙幅検知時に決定された均一化時間が経過していなくても、均一化制御を終了する。これにより、さらに均一化時間が短くなるので、より高いパフォーマンスを発揮することが可能となる。具体的には、レンジ〔６〕に該当するプリントを行った場合でかつ、サブサーミスタの検知温度が所定の温度以下となった場合が、プリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できるケースで、これに関して、図１３を用いて詳しく説明する。
次に実施例３の特徴的な制御に関して説明する。実施例３の画像形成装置は、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の検知温度よりプリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できる場合において、紙幅検知時に決定された均一化時間が経過していなくても、均一化制御を終了する。これにより、さらに均一化時間が短くなるので、より高いパフォーマンスを発揮することが可能となる。具体的には、レンジ〔６〕に該当するプリントを行った場合でかつ、サブサーミスタの検知温度が所定の温度以下となった場合が、プリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できるケースで、これに関して、図１３を用いて詳しく説明する。
【0097】
図１３は、図１２にプリント終了後の定着装置５０の長手方向の温度プロファイルを追記した図である。（ａ）がレンジ〔４〕に該当するプリントを行った場合の図で、（ｂ）がレンジ〔６〕に該当するプリントを行った場合の図である。
【0098】
・（ａ）の場合
レンジ〔４〕に該当するプリントを行った場合、発熱体５４ｂ２をメインで駆動し、用紙Ｐ１の端部がレンジ〔４〕の領域にあることから、用紙Ｐ１が通過しない紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２の位置の温度が長手方向で一番高くなる。つまり、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度が一番高い温度とはならず、この温度に応じて均一化制御を終了すると、次のプリントで紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２の位置でホットオフセットが生じる可能性がある。そのため、このケースにおいては、均一化制御を終了することはできない。
レンジ〔４〕に該当するプリントを行った場合、発熱体５４ｂ２をメインで駆動し、用紙Ｐ１の端部がレンジ〔４〕の領域にあることから、用紙Ｐ１が通過しない紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２の位置の温度が長手方向で一番高くなる。つまり、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度が一番高い温度とはならず、この温度に応じて均一化制御を終了すると、次のプリントで紙幅中センサ１０２ｂ１、１０２ｂ２の位置でホットオフセットが生じる可能性がある。そのため、このケースにおいては、均一化制御を終了することはできない。
【0099】
・（ｂ）の場合
レンジ〔６〕に該当するプリントを行った場合、発熱体５４ｂ３をメインで駆動し、用紙Ｐ２の端部がレンジ〔６〕の領域にあることから、用紙Ｐ２が通過しない定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度が一番高い温度になる。つまり、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度がホットオフセットの生じる可能性のない温度となっていれば、次のプリントでホットオフセットが生じることはないので、均一化制御を終了することができる。
レンジ〔６〕に該当するプリントを行った場合、発熱体５４ｂ３をメインで駆動し、用紙Ｐ２の端部がレンジ〔６〕の領域にあることから、用紙Ｐ２が通過しない定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度が一番高い温度になる。つまり、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の位置の温度がホットオフセットの生じる可能性のない温度となっていれば、次のプリントでホットオフセットが生じることはないので、均一化制御を終了することができる。
【0100】
例えば、実施例３の画像形成装置においては、次のような判断となる。定着温度センサ５９ｂ１の検知温度と定着温度５９ａの検知温度との差と、定着温度センサ５９ｂ２の検知温度と定着温度５９ａの検知温度との差との両方が、例えば２０℃度未満になったら、ホットオフセットの生じる可能性のないと判断する。そして、均一化制御を終了すると判断する。
以上のように、実施例３の画像形成装置は、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の検知温度よりプリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できる場合において、紙幅検知時に決定された均一化時間が経過していなくても、均一化制御を終了する。これにより、さらに均一化時間が短くなるので、より高いパフォーマンスを発揮することが可能となる。
以上のように、実施例３の画像形成装置は、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の検知温度よりプリントを再開してもホットオフセットが生じないと判断できる場合において、紙幅検知時に決定された均一化時間が経過していなくても、均一化制御を終了する。これにより、さらに均一化時間が短くなるので、より高いパフォーマンスを発揮することが可能となる。
【0101】
［均一化制御の終了判断］
次に、図１４を用いて、プリント終了時に開始する均一化制御の終了判断について説明する。ステップ（以下、Ｓとする）１４０１でＣＰＵ９４は、設定された均一化時間が経過したか否かを判断する。Ｓ１４０１でＣＰＵ９４は、均一化時間が経過していると判断した場合、処理をＳ１４０４に進める。Ｓ１４０４でＣＰＵ９４は、均一化制御を終了し、処理を終了する。
次に、図１４を用いて、プリント終了時に開始する均一化制御の終了判断について説明する。ステップ（以下、Ｓとする）１４０１でＣＰＵ９４は、設定された均一化時間が経過したか否かを判断する。Ｓ１４０１でＣＰＵ９４は、均一化時間が経過していると判断した場合、処理をＳ１４０４に進める。Ｓ１４０４でＣＰＵ９４は、均一化制御を終了し、処理を終了する。
【0102】
Ｓ１４０１でＣＰＵ９４は、均一化時間が経過していないと判断した場合、処理をＳ１４０２に進める。Ｓ１４０２でＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕に該当するプリントを行っていたか否かを判断する。Ｓ１４０２でＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕に該当するプリントを行っていないと判断した場合には、処理をＳ１４０１に戻し、再び均一化時間が経過したかを判断する。
【0103】
Ｓ１４０２でＣＰＵ９４は、レンジ〔６〕に該当するプリントを行ったと判断した場合、処理をＳ１４０３に進める。Ｓ１４０３でＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９ｂ１、５９ｂ２の両方の温度が、定着温度センサ５９ａの温度よりも２０℃高い温度より低い温度になったか否かを判断する。Ｓ１４０３でＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９ａの温度よりも２０℃高い温度より低い温度になっていないと判断した場合には、処理をＳ１４０１に戻し、再び均一化時間が経過したかを判断する。Ｓ１４０３でＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９ａの温度よりも２０℃高い温度より低い温度になったと判断した場合には、処理をＳ１４０４に進め、Ｓ１４０４で均一化制御を終了し、処理を終了する。
以上、実施例３によれば、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することができる。
以上、実施例３によれば、記録材の幅の検知結果が指定された記録材の幅と異なる場合でも、例えば、定着性の低下や、スループットの低下や、均一化時間によるパフォーマンスの低下の少なくともひとつを抑制することができる。
【符号の説明】
【0104】
５０ 定着装置
５４ｂ 発熱体
９４ ＣＰＵ
１０２ 紙幅センサ
５４ｂ 発熱体
９４ ＣＰＵ
１０２ 紙幅センサ
【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】
