(57)【要約】【課題】ユーザーが指定した印字モードを優先でき、定着部へのダメージによる画像不良の発生を抑制できる画像形成装置を提供すること。【解決手段】印字モード指定手段で指定した印字モードに基づく記録材の搬送速度情報を取得する搬送速度情報取得手段と、加熱部材への供給電力を検知する供給電力検知手段と、前記搬送速度情報取得手段で取得した搬送速度情報と幅情報取得手段で取得した幅情報とにより前記加熱部材に供給する電力の制限値を決定する供給電力制限値決定手段と、前記供給電力検知手段で検知した供給電力と、前記供給電力制限値決定手段で決定した電力の制限値と、に基づき前記画像形成動作を継続するか否かを判断する画像形成継続判断手段と、前記画像形成継続判断手段が前記画像形成動作を継続できないと判断した場合に前記画像形成動作の画像形成条件を切り替える画像形成条件切替手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図５
2020008679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に対して未定着画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
定着部材と、電力が供給されることによって発熱して前記定着部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材と共にニップ部を形成するニップ部形成部材と、を有し、前記ニップ部で未定着画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱して未定着画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
印字モードを指定する印字モード指定手段と、
記録材の記録材搬送方向に直交する方向の幅情報を取得する幅情報取得手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードに基づく記録材の搬送速度情報を取得する搬送速度情報取得手段と、
前記加熱部材に供給した電力を検知する供給電力検知手段と、
前記搬送速度情報取得手段で取得した搬送速度情報と前記幅情報取得手段で取得した幅情報とにより前記加熱部材に供給する電力の制限値を決定する供給電力制限値決定手段と、
前記供給電力検知手段で検知した電力と、前記供給電力制限値決定手段で決定した電力の制限値と、に基づき前記画像形成動作を継続するか否かを判断する画像形成継続判断手段と、
前記画像形成継続判断手段が前記画像形成動作を継続できないと判断した場合に前記画像形成動作の画像形成条件を切り替える画像形成条件切替手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録材に対して未定着画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
定着部材と、電力が供給されることによって発熱して前記定着部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材と共にニップ部を形成するニップ部形成部材と、を有し、前記ニップ部で未定着画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱して未定着画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
印字モードを指定する印字モード指定手段と、
記録材の記録材搬送方向に直交する方向の幅情報を取得する幅情報取得手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードに基づく記録材の搬送速度情報を取得する搬送速度情報取得手段と、
前記加熱部材に供給した電力を検知する供給電力検知手段と、
記録材の種類を判別する記録材判別手段と、
前記搬送速度情報取得手段で取得した搬送速度情報と前記幅情報取得手段で取得した幅情報とによって前記加熱部材に供給する電力の制限値を決定する供給電力制限値決定手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードと、前記記録材判別手段で判別した記録材の判別結果に基づき決定する印字モードと、に基づき画像形成動作を継続するか否かを判断する画像形成継続判断手段と、
前記画像形成継続判断手段が前記画像形成動作を継続できないと判断した場合に前記画像形成動作の画像形成条件を切り替える画像形成条件切替手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記装置は更に、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、前記印字モード指定手段で指定した印字モードに基づき前記加熱部材の目標温度を決定する目標温度決定手段と、前記温度検知手段で検知した温度が前記目標温度決定手段で決定した目標温度に追従しているか否かを判断する目標温度到達判断手段と、を有し、
前記画像形成継続判断手段では、前記目標温度到達判断手段が前記温度検知手段で検知した温度について前記目標温度に追従していないと判断した場合に、前記印字モード指定手段で指定した印字モードと、前記記録材判別手段で決定した印字モードと、に基づき前記画像形成動作を継続するか否かを判断し、前記目標温度到達判断手段が前記温度検知手段で検知した温度について前記目標温度に追従していると判断した場合に、前記供給電力検知手段で検知した電力と、前記供給電力制限値決定手段で決定した電力の制限値と、に基づき画像形成動作を継続するか否かを判断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】
前記目標温度到達判断手段は、前記温度検知手段で検知した温度が前記目標温度決定手段で決定した目標温度以上の状態が所定時間以上継続した場合に目標温度に追従していると判断す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】
前記幅情報取得手段は、記録材のサイズを検出するサイズセンサに基づいた情報、或いは、ユーザーにより指定された記録材のサイズの情報に基づいた情報をもとに前記幅情報を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送速度情報取得手段は、前記印字モード指定手段で印字した印字モードに基づき前記搬送速度情報を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記供給電力検知手段は、前記定着部と交流電源の間の電圧、及び、前記定着部に流れる電流の両方、または、いずれか一方を用いて算出した電力に基づき前記加熱部材に供給した電力を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成条件切替手段は、前記印字モード、前記記録材の搬送速度、前記画像形成部の未定着画像を担持する担持体をクリーニングするクリーニング動作、前記加熱部材の目標温度、前記記録材に連続して画像を形成する際の画像形成間隔、前記記録材に連続して画像を形成する際の画像形成停止時間のうちの少なくとも一つの切り替え動作を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何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、電子写真複写機や電子写真プリンタなどの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の複写機や電子写真プリンタなどの画像形成装置は、記録材に未定着トナー画像を形成する画像形成部と、記録材に形成されたトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有している。定着部は、筒状のフィルムやローラなどの定着部材と、電力が供給されることによって発熱して定着部材を加熱する加熱部材と、定着部材と共にニップ部を形成するニップ部形成部材と、を有している。定着部では、ニップ部で未定着トナー画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱し、これによって記録材上にトナー画像が定着される。
【０００３】
上記の画像形成装置では、ユーザーが使用する記録材の種類を選択すると、メーカーが推奨する定着部の加熱定着処理に関する印字設定（以降、メーカーが推奨する印字設定と記す。）に従って印字動作を実施している。これによって記録材の種類に応じた最適な画像品質を得ることができる。
【０００４】
上記の画像形成装置において、記録材の種類に応じた最適な画像品質を得るには、メーカーが推奨する印字設定を選択する必要がある。メーカーが推奨する印字設定は多くのユーザーが満足する画質を実現するものであり、個別のユーザーが求める画質とは異なっている。そこで、ユーザーが求める画質を実現するために、装置本体に設けられたパネル操作部からユーザー自身が記録材の種類に応じた印字設定を入力する（以降、ユーザーが設定した印字設定と記す。）ことが行われている。
【０００５】
特許文献１は、センサが判別した記録材の種類に対してユーザーが設定した印字設定とメーカーが推奨する印字設定が異なっている場合に、メーカーが推奨する印字設定に従って印字動作を実施する発明を開示している。特許文献１の発明によれば、ユーザーが印字設定を入力する際に印字設定を間違えて入力した場合でもメーカーが推奨する画質を得ることができる。
【０００６】
特許文献２は、ユーザーによって記録材の種類が指示された場合に、ユーザーが設定した印字設定をメーカーが推奨する印字設定よりも優先させる発明を開示している。特許文献２の発明によれば、ユーザーが求める画質とメーカーが推奨する画質が異なる場合でもユーザーはユーザーが求める画質を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１８１２２３号公報
【特許文献２】特開２００９−２５１５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の画像形成装置において、小サイズ記録材（幅狭紙）を大サイズ記録材（幅広紙）と同じプリント間隔で連続プリントすると、定着部のニップ部の小サイズ記録材が通過しない非通過領域が過度に昇温することが知られている。ニップ部の非通過領域が過度に昇温すると、定着部の定着部材やニップ部形成部材にダメージを与えて画像不良を招く可能性がある。
【０００９】
個別のユーザーが求める画質が多くのユーザーが満足する画質と異なる場合に、特許文献１のように記録材の種類に基づきメーカーが推奨する印字設定を優先すると、ユーザーが求める画質を十分に実現できないことがある。
【００１０】
一方、特許文献２のようにユーザーが設定した印字設定を優先すると、ユーザーが記録材のサイズを誤って指示した場合に、ユーザーが設定した印字設定がメーカーが推奨する印字設定の範囲から大きく外れてしまう可能性がある。この場合、ニップ部の非通過領域の過昇温による定着部へのダメージによる画像不良が発生する可能性がある。
【００１１】
本発明の目的は、ユーザーが指定した印字モードを優先でき、定着部へのダメージによる画像不良の発生を抑制できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
記録材に対して未定着画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
定着部材と、電力が供給されることによって発熱して前記定着部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材と共にニップ部（Ｎ）を形成するニップ部形成部材と、を有し、前記ニップ部で未定着画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱して未定着画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
印字モードを指定する印字モード指定手段と、
記録材の記録材搬送方向に直交する方向の幅情報を取得する幅情報取得手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードに基づく記録材の搬送速度情報を取得する搬送速度情報取得手段と、
前記加熱部材に供給した電力を検知する供給電力検知手段と、
前記搬送速度情報取得手段で取得した搬送速度情報と前記幅情報取得手段で取得した幅情報とにより前記加熱部材に供給する電力の制限値を決定する供給電力制限値決定手段と、
前記供給電力検知手段で検知した電力と、前記供給電力制限値決定手段で決定した電力の制限値と、に基づき前記画像形成動作を継続するか否かを判断する画像形成継続判断手段と、
前記画像形成継続判断手段が前記画像形成動作を継続できないと判断した場合に前記画像形成動作の画像形成条件を切り替える画像形成条件切替手段と、
を有することを特徴とする。
【００１３】
また本発明に係る画像形成装置は、
記録材に対して未定着画像を形成する画像形成動作を行う画像形成部と、
定着部材と、電力が供給されることによって発熱して前記定着部材を加熱する加熱部材と、前記定着部材と共にニップ部を形成するニップ部形成部材と、を有し、前記ニップ部で未定着画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱して未定着画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
印字モードを指定する印字モード指定手段と、
記録材の記録材搬送方向に直交する方向の幅情報を取得する幅情報取得手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードに基づく記録材の搬送速度情報を取得する搬送速度情報取得手段と、
記録材の種類を判別する記録材判別手段と、
前記搬送速度情報取得手段で取得した搬送速度情報と前記幅情報取得手段で取得した幅情報とによって前記加熱部材に供給する電力の制限値を決定する供給電力制限値決定手段と、
前記印字モード指定手段で指定した印字モードと、前記記録材判別手段で判別した記録材の判別結果に基づき決定する印字モードと、に基づき画像形成動作を継続するか否かを判断する画像形成継続判断手段と、
前記画像形成継続判断手段が前記画像形成動作を継続できないと判断した場合に前記画像形成動作の画像形成条件を切り替える画像形成条件切替手段と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ユーザーが指定した印字モードを優先でき、定着部へのダメージによる画像不良の発生を抑制できる画像形成装置の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図２】定着装置の概略構成を示す断面図
【図３】定着装置を記録材搬送方向上流側から見たときの図
【図４】ヒータの概略構成を示す図
【図５】画像形成装置のシステム構成を示す図
【図６】定着制御部に関わる回路構成を示す図
【図７（ａ）】幅広紙と幅狭紙を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇時の温度分布イメージ
【図７（ｂ）】厚紙と普通紙の幅狭紙を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇温時の温度分布イメージ
【図７（ｃ）】第１速度と第２速度で厚紙の幅狭紙を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇温時の温度分布イメージ
【図８】画像形成動作のフローチャート
【図９】実施例２に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図１０】画像形成装置のシステム構成を示す図
【図１１】表面性検知部の概略構成を示す図
【図１２】画像形成動作のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態ではあるものの、本発明は以下の実施形態により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において種々の構成に置き換えることは可能である。
【００１７】
［実施例１］
＜画像形成装置４００＞
図１を参照して、本発明に係る画像形成装置４００を説明する。図１は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本実施例においてはフルカラープリンタ）４００の一例の概略構成を示す断面図である。
【００１８】
画像形成装置４００は、画像形成部１０と、定着装置（定着部）３０と、を有している。
【００１９】
トナーを用いて記録材に画像を形成する画像形成部１０は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの画像形成ステーションＳＹ，ＳＭ，ＳＣ，ＳＫを有している。各画像形成ステーションは、感光ドラム（像担持体）１と、帯電部材２と、レーザースキャナ３と、現像器４と、転写部材５と、感光ドラムの外周面をクリーニングするクリーナ６と、を有している。画像形成部１０は更に、転写部材５によって各感光ドラム１から転写したトナー画像を担持しつつ搬送するベルト７と、ベルトから記録材Ｐへトナー画像を転写する二次転写部材８と、を有している。
【００２０】
以上の画像形成部１０の記録材への画像形成動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。
【００２１】
装置本体４００Ａに設けられたカセット（収納部）２１には幅狭紙、幅広紙、厚紙或いは普通紙などの記録材Ｐが収納され、カセットに設けられたサイズセンサ６０によって記録材のサイズが検出される。カセット２１に収納された記録材Ｐはローラ２２の回転によって１枚ずつローラ２３を介してローラ２４に供給される。そしてその記録材Ｐはローラ２４の回転によってベルト７と二次転写部材８との間の転写部Ｔに搬送され、転写部において記録材上に未定着トナー画像（未定着画像）が転写される。
【００２２】
未定着トナー画像が形成された記録材Ｐは定着器（定着部）３０に送られ、トナー画像は定着器によって記録材に加熱定着される。定着器３０を出た記録材Ｐはローラ２５の回転によってトレイ２６に排出される。
【００２３】
＜定着器（定着部）３０＞
定着器３０について、図２、図３を参照しながら説明する。図２は定着器３０の概略構成を示す断面図である。図３は定着器３０を記録材搬送方向Ｘ上流側から見たときの図である。この定着器３０はフィルム加熱方式の定着器である。
【００２４】
定着器３０は、セラミックヒータ（加熱部材）１００と、ホルダ（支持部材）１０１と、筒状のフィルム（定着部材）１０２と、加圧ローラ（ニップ部形成部材）１０３と、ステイ（補強部材）１０５と、を有している。
【００２５】
耐熱性、及び可撓性を有するフィルム１０２は、クイックスタートを可能にするために層厚８０μｍとしてある。このフィルム１０２は、基層と、基層の外周面上に設けられた離型層と、を有している。基層の材質として、ポリイミド、ポリアミドイミドなどの耐熱性樹脂を使用することができる。離型層の材質として、ＰＴＦＥ、ＰＦＡなどのフッ素樹脂やシリコーン樹脂などの離型性の良好な耐熱樹脂を混合、或いは単独で基層の外周面を被覆することができる。
【００２６】
フィルム１０２の中空部に挿通されたホルダ１０１はヒータ１００を支持する部材である。ホルダ１０１は更に、フィルム１０２の回転をガイドする役目も有している。このホルダ１０１は、液晶ポリマー、フェノール樹脂などの耐熱性樹脂により形成されている。ホルダ１０１のローラ１０３側の平坦面には記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙに沿って溝１０１ａが設けられ、この溝によってヒータ１００は支持されている。
【００２７】
ヒータ１００について、図４を参照しながら説明する。図４の上段はヒータ１００のローラ１０３側の概略構成を示す図であり、下段はヒータのローラ側とは反対側の概略構成を示す図である。
【００２８】
ヒータ１００はアルミナ、或いは窒化アルミなどからなるセラミック製の細長い基板１００ａを有している。基板１００ａのローラ１０３側とは反対側の平坦面には、基板の記録材搬送方向Ｘの一端側と他端側に、通電によって発熱する第１と第２の抵抗発熱体１００ｂ１，１００ｂ２が基板の長手方向に沿って設けてある。記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）或いはＴａ２Ｎからなる発熱体１００ｂ１，１００ｂ２の単位面積当たりの発熱分布は等しくなっている。
【００２９】
上記の平坦面には更に、発熱体１００ｂ１に給電するための電極１００ｃ１と、発熱体１００ｂ２に給電するための電極１００ｃ２と、各発熱体に給電するための共通電極１００ｃ３と、各発熱体の保護と絶縁性を確保するための保護層１００ｄと、が設けてある。本実施例では保護層１００ｄをガラス層としている。
【００３０】
一方、基板１００ａのローラ１０３側の平坦面には、フィルム１０２の内周面（内面）との摩擦力を緩和するための摺動層（本実施例ではガラス層）１００ｅが設けられている。
【００３１】
記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、ヒータ１００の保護層１００ｄの面上には大サイズ記録材通過領域の両端部にフィルム１０２の非通過領域昇温検知用のサーミスタ（温度検知手段）８１ａ，８１ｂを接触させている。各サーミスタ８１ａ，８１ｂの保護層１００ｄ側とは反対側の面は温度保護素子１０４（図２参照）の感熱面に当接させてある。各サーミスタ８１ａ，８１ｂは、記録材Ｐの搬送中心から１５２ｍｍ離れており、Ａ４横送り（Ａ４横幅２９７ｍｍ）やＬＲＴＴＥＲ横送り（ＬＲＴＴＥＲ横幅２７９ｍｍ）時に非通過領域となる位置にある。
【００３２】
本実施例では大サイズ記録材通過領域の横幅を３２０ｍｍとしてＡ４横送りで高い生産性を維持できる位置にサーミスタ８１ａ，８１ｂを配置としているが、サーミスタの配置位置は本実施例に限定されない。
【００３３】
記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、フィルム１０２内面の小サイズ記録材通過領域には温度制御用のサーミスタ（温度検知手段）８０を接触させている。このサーミスタ８０はホルダ１０１に支持されている（図２参照）。サーミスタ８０は、記録材Ｐの搬送中心から２０ｍｍ離れており、小サイズ記録材の搬送時に通過領域となる位置にある。
【００３４】
ローラ１０３は、金属製芯金１０３ａと、芯金の外周面上に設けられたローラ部（弾性層）１０３ｂと、ローラ部の外周面上に設けられた離型層１０３ｃと、を有している。ローラ部１０３ｂは、シリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱ゴム、或いはシリコーンゴムを発泡して形成されている。離型層１０３ｃは、ＰＴＦＥ、ＰＦＡなどのフッ素樹脂によって形成されている。記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、芯金１０３ａの両端部は軸受１０７（図３参照）を介して定着装置３０のフレーム１０８に回転可能に支持されている。
【００３５】
フィルム１０２の中空部に挿通されたステイ１０５は、ホルダ１０１のローラ１０３側とは反対側の面に設置されている。記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、ステイ１０５の両端部はフレーム１０８に支持されている。ステイ１０５はホルダ１０１を補強する役目を有している。
【００３６】
図３に示すように、ステイ１０５の両端部は加圧バネ１０９によって記録材厚み方向Ｚに加圧されている。ステイ１０５はバネ１０９の加圧力によってホルダ１０１をフィルム１０２内面に圧接させ、これによってローラ１０３のローラ部１０３ｂが潰れて弾性変形しローラ部の外周面（表面）とフィルム１０２の外周面（表面）とで記録材搬送方向Ｘに所定幅のニップ部Ｎが形成される。
【００３７】
＜加熱定着処理動作＞
定着器３０の加熱定着処理動作について、図２、図３、図４を参照しながら説明する。
【００３８】
モータＭ（図３参照）の駆動力がギアＧを介してローラ１０３の芯金１０３ａに伝達され、これによってローラは図２に示す矢印方向へ回転する。フィルム１０２はフィルム内面がヒータ１００の摺動層１００ｅに接触しながらローラ１０３の回転に追従して図２に示す矢印方向へ回転する。
【００３９】
ヒータ１００の発熱体１００ｂ１，１００ｂ２に交流電源５０からコネクタＣ１，Ｃ２を介して電極１００ｃ１，１００ｃ２，１００ｃ３に電力が供給されると、発熱体１００ｂ１，１００ｂ２が発熱してヒータは急速に昇温する。定着制御部４１５は、サーミスタ８０が検知したフィルム１０２内面の温度が所定の目標温度（定着温度）を維持するように定着駆動回路３０９の通電タイミングを制御する。
【００４０】
未定着トナー画像ｔが形成された記録材Ｐはニップ部Ｎによって挟持搬送されつつ加熱され、これによってトナー画像は記録材上に定着される。
【００４１】
＜画像形成装置４００のシステム構成＞
図５は画像形成装置４００のシステム構成を示すブロック図である。
【００４２】
画像形成装置４００は、ＣＰＵとＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとからなるビデオコントローラ４０２、及びプリンタエンジン４０３を有している。画像形成装置４００には、ネットワークやパラレルインターフェイス、シリアルインターフェイスなどを介してビデオコントローラ４０２に対してホストコンピュータ４０１が接続されている。ビデオコントローラ４０２は、ホストコンピュータ４０１からプリント開始が指示されると送信される印刷データを画像データにラスタライズして、プリンタエンジン４０３に送信する。
【００４３】
ビデオコントローラ４０２について説明する。ビデオコントローラ主制御部４０４は、ユーザーからの指示に基づき印字モードを決定するパネル操作部（印字モード指定手段）４０６を有している。ビデオコントローラ４０２は、通信インターフェイスを介してプリンタエンジン４０３に印字モードを通知する。
【００４４】
プリンタエンジン４０３について説明する。プリンタエンジン主制御部４０５は、ＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７と、センサ制御部４１４と、定着制御部４１５と、画像形成制御部４０８と、を有している。
【００４５】
ＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７は、印字モード、記録材の供給・排出のタイミング、記録材サイズ、及び、プリント開始指示をビデオコントローラ４０２から受信し、ビデオコントローラからの指示を画像形成制御部４０８に通知する。
【００４６】
センサ制御部４１４では、サイズセンサ６０より入力した記録材Ｐのサイズ情報をＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７を介してビデオコントローラ４０２へ通知する。
【００４７】
定着制御部４１５は、供給電力検知部（供給電力検知手段）４１６と、電力供給部（電力供給手段）４１７と、温度検出部（温度検出手段）４１８と、目標温度決定部（目標温度決定手段）４１９と、を有している。
【００４８】
供給電力検知部４１６は、交流電源５０とヒータ１００間の電圧、及び電流を交流電圧検出回路３０７、交流電流検出回路３０８（図６参照）により検出し、ヒータに供給される電圧値、及び電流値に基づきヒータに供給される電力をリアルタイムに算出する。本実施例では、定着部３０と交流電源５０の間の電圧、及び、定着部に流れる電流の両方を用いてヒータに供給される電力を算出しているが、電圧及び電流のいずれか一方を用いてヒータに供給される電力を算出してもよい。
【００４９】
電力供給部４１７は、ゼロクロス生成回路３０６から定着制御部４１５に入力されたゼロクロス信号に同期してトライアック７１のＯＮ／ＯＦＦタイミングを制御する。
【００５０】
温度検出部４１８は、サーミスタ８０によりフィルム１０２内面の小サイズ記録材通過領域の温度を検出する。温度検出部４１８は更に、サーミスタ８１ａ，８１ｂによりフィルム１０２の小サイズ記録材非通過領域の温度を検出する。
【００５１】
目標温度決定部４１９は、パネル操作部４０６においてユーザーが指定（設定）した印字モードに基づきヒータ１００の目標温度を決定する。
【００５２】
画像形成制御部４０８は、幅情報取得部（幅情報取得手段）４０９と、搬送速度情報取得部（搬送速度情報取得手段）４１０と、供給電力制限値決定部（供給電力制限値決定手段）４１１と、を有している。画像形成制御部４０８は更に、画像形成継続判断部（画像形成継続判断手段）４１２と、画像形成条件切替部（画像形成条件切替手段）４１３と、を有している。
【００５３】
幅情報取得部４０９は、カセット２１に記録材Ｐをセットした際にサイズセンサ６０より入力したステータス情報に基づいた記録材のサイズ情報から当該記録材の幅情報を取得する。幅情報とは、記録材Ｐの記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの寸法に関する情報をいう。
【００５４】
搬送速度情報取得部４１０は、パネル操作部４０６から指定された印字モードに基づき記録材Ｐの搬送速度情報を印字モード−搬送速度変換テーブル（不図示）より取得する。
【００５５】
供給電力制限値決定部４１１は、幅情報取得部４０９から取得した幅情報と搬送速度情報取得部４１０から取得した搬送速度情報に基づき供給電力制限値を決定する。
【００５６】
画像形成継続判断部４１２は、供給電力検知部４１６で検知した供給電力と、供給電力制限値決定部４１１で決定した供給電力制限値と、に基づき画像形成動作を継続するか否かを判断する。
【００５７】
画像形成条件切替部４１３は、搬送速度等の画像形成条件の切り替えや、画像形成の一時停止などを実行する。
【００５８】
＜定着制御部４１５に関わる回路構成＞
定着制御部４１５に関わる回路構成について、図６を参照しながら説明する。図６は定着制御部４１５と、定着器３０と、交流電流５０と、スイッチング電源（以降、電源と記す。）６４と、ゼロクロス生成回路３０６と、交流電圧検出回路３０７と、交流電流検出回路３０８と、定着駆動回路３０９と、の関係を示すブロック図である。
【００５９】
交流電源５０は、ＡＣフィルタ５１を介して電源６４とヒータ１００に接続されている。交流電源５０は更に、ＡＣフィルタ５１を介してゼロクロス生成回路３０６に接続されている。
【００６０】
ゼロクロス生成回路３０６は、交流電源５０の電圧が０Ｖ近辺にある閾値電圧以下か以上で出力信号が反転する構成になっており、ヒータ駆動のタイミング制御に利用される。
【００６１】
ヒータ１００は、トライアック７１とトライアックカプラ７２などを用いて構成された定着駆動回路３０９により、ゼロクロスタイミングを基準として駆動される。ヒータ１００は電力供給を受けることにより発熱し、サーミスタ８０によってニップ部Ｎの記録材搬送方向Ｘ上流側のフィルム１０２温度が検知され、サーミスタ８１ａ，８１ｂによってヒータ温度が検知される。
【００６２】
各サーミスタ８０，８１ａ，８１ｂは固定抵抗５５との分圧電圧が温度検出部４１８のアナログ入力ポートＡＮ０−２（３種）に入力される構成になっている。各サーミスタ８０，８１ａ，８１ｂは高温になると抵抗値が低下する特性を持っており、分圧電圧を温度検出部４１８がモニタすることによって予め設定された電圧−温度変換テーブル（不図示）に基づき現在の温度を確定する。
【００６３】
電力供給部４１７は、温度検出部４１８が検出した温度に基づき定着駆動回路３０９を駆動する為のＤｒｉｖｅ信号を出力する。一方、電源６４は、交流電圧を整流する為のダイオードブリッジ６１と、平滑コンデンサ６２と、その後段にある直流電圧を生成する為のＤＣ−ＤＣコンバータ６３と、を含んでいる。電源６４にて生成された直流電圧は画像形成装置４００の制御部及び駆動部といった２次側負荷６５に供給される。
【００６４】
供給電力検知部４１６は、交流電圧検出回路３０７と交流電流検出回路３０８によってヒータ１００に供給された電圧／電流を検知する。
【００６５】
交流電圧検出回路３０７は、ヒータ１００の実効値電圧に対応した電圧値が出力されるものである。供給電力検知部４１６は、アナログ入力ポートＡＮ３にて交流電圧検出回路３０７から出力される検出電圧値を受け取ることにより、ヒータ１００に入力されている実効値電圧の値を検出する。
【００６６】
一方、交流電流検出回路３０８は、ヒータ１００に流れる電流値を検出できる位置に配置されており、供給電力検知部４１６は、アナログ入力ポートＡＮ４にて交流電流検出回路３０８から出力される検出電流値を受け取ることにより、ヒータ１００に流れる電流を検出する。
【００６７】
＜ヒータ１００の温調パターン制御＞
ヒータ１００の温調パターン制御（以降、温調制御とも記す。）は電力供給部４１７において実施する。電力供給部４１７では、ゼロクロス生成回路３０６から出力されるゼロクロス信号の半周期の面積を１００等分した割合（％）（以後、通電デューティと記す。）で定着駆動回路３０９のオンタイミングを制御する。これにより、０〜１００％の１０１段階で、ヒータ１００に供給する電力を制御する。
【００６８】
この通電デューティは、目標温度決定部４１９（図５参照）において決定した目標温度と温度検出部４１８において検出したサーミスタ８０の検知温度との差分から決定する。ヒータ１００への給電開始時は目標温度とサーミスタ８０の検知温度との差分が大きいため大きい通電デューティが設定される。サーミスタ８０の検知温度が目標温度に近づくにつれて目標温度との差分が小さくなるため通電デューティは小さくなる。サーミスタ８０が目標温度に到達した後の通電デューティは、記録材Ｐに形成された未定着トナー画像を定着する際に奪われる熱量を補う分の電力が必要となる。
【００６９】
＜供給電力算出方法＞
供給電力検知部４１６では、ゼロクロス信号の半周期ごとにアナログ入力ポートＡＮ３からヒータ１００への供給電圧のアナログ値を取得し、アナログ入力ポートＡＮ４からヒータへの供給電流のアナログ値を取得する。それらの取得したアナログ値から実際の電流／電圧に変換するテーブル（不図示）を用いて電流値Ｉｆｓｒ／電圧値Ｖｆｓｒを決定し式１によりヒータ１００に供給された電力Ｐｆｓｒを算出する。
【００７０】
Ｐｆｓｒ＝（Ｉｆｓｒ）×（Ｖｆｓｒ）    ・・・式１
記録材搬送方向Ｘにおいて、記録材先端がニップ部Ｎに突入してから記録材後端がニップ部を抜けるまでにヒータ１００に供給された電力を算出することでページごとの供給平均電力を算出する。
【００７１】
＜小サイズ記録材非通過領域の過昇温と供給電力との関係＞
ヒータ１００の小サイズ記録材非通過領域の過昇温とヒータへの供給電力との関係について、図７（ａ）、図７（ｂ）、図７（ｃ）を参照しながら説明する。
【００７２】
図７（ａ）に、サーミスタ８０が目標温度に到達した後に幅広紙（大サイズ記録材）と幅狭紙（小サイズ記録材）を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇温時のフィルム１０２の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの温度分布イメージを示す。
【００７３】
幅広紙を加熱定着処理した場合の温度分布はほぼ左右対称となり、幅広紙の非通過領域過昇温のピークはサーミスタ８１ａ，８１ｂとほぼ同じ位置にある。これは、幅広紙の通過領域は当該幅広紙によって熱が奪われ、幅広紙の非通過領域はローラ１０３端部や、フィルム１０２端部からの放熱によって熱が奪われるためである。
【００７４】
幅狭紙を加熱定着処理した場合の温度分布は、幅狭紙の非通過領域過昇温のピークが幅広紙に比べて内側の位置になり、さらに高くなる。これは、幅狭紙の非通過領域が幅広紙よりも大きく、さらにローラ１０３端部や、フィルム１０２端部からの放熱の影響度合いが小さいためである。つまり幅狭紙の場合は、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、サーミスタ８１ａ，８１ｂよりも内側の位置での非通過領域過昇温のピークは幅広紙に比べ高くなる。
【００７５】
図７（ｂ）に、サーミスタ８０が目標温度に到達した後に厚紙と普通紙の幅狭紙（小サイズ記録材）を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇温時のフィルム１０２の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの温度分布イメージを示す。
【００７６】
図７（ａ）の幅狭紙の温度分布が図７（ｂ）の普通紙の温度分布となる。厚紙を加熱定着処理した場合の温度分布は普通紙に比べピークが高くなる。これは、加熱定着処理時に奪われる熱量が普通紙に比べて厚紙の方が大きく、ヒータ１００の目標温度を維持するために必要な供給電力が多いためである。
【００７７】
図７（ｃ）に、サーミスタ８０が目標温度に到達した後に第１速度と第２速度で厚紙の幅狭紙（小サイズ記録材）を加熱定着処理したことによる非通過領域過昇温時のフィルム１０２の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの温度分布イメージを示す。第１速度を２００ｍｍ／ｓとし、第２速度を１００ｍｍ／ｓとした。
【００７８】
図７（ｂ）の厚紙の温度分布が第１速度の温度分布となる。第２速度で厚紙を加熱定着処理した場合の温度分布は、図７（ｂ）の普通紙に比べてピークが低くなる。これは、搬送速度が速い方が厚紙に伝わる熱伝導係数が小さく、厚紙に奪われる熱量が小さくなるため、目標温度を維持するために必要な供給電力が少ないためである。
【００７９】
上記のように非通過領域過昇温は、ヒータ１００への供給電力が大きくなると大きくなる。ユーザーが設定した印字モードと、カセット２１にセットされた記録材Ｐに適した印字モードが一致しない場合がある。この場合、ユーザーが指定した印字モードに基づき決定する搬送速度と、カセット２１に収納された記録材に適した搬送速度が一致せずに、ヒータ１００への供給電力が過剰に大きくなることがある。このように供給電力が大きくなると想定以上の非通過領域過昇温が発生する可能性がある。
【００８０】
しかし、ユーザーによる指定が誤った指定でなくユーザーの意図する指定の可能性があるため非通過領域過昇温により定着器３０のフィルム１０２やローラ１０３にダメージを与えない範囲では、ユーザーが指定した印字モードに基づき画像形成動作を実行させたい。
【００８１】
本実施例では、ヒータ１００への供給電力に基づき定着器３０にダメージを与えずに加熱定着処理が可能か否かを判断する。ヒータ１００に供給された供給電力閾値（以降、供給可能電力制限値（制限値）とも記す。）は非通過領域過昇温具合いが記録材Ｐの幅サイズによって変わるため、供給電力閾値を記録材の幅サイズごとに持つ必要がある。この供給電力閾値は、画像形成装置４００を設置した環境温度、定着器３０の暖気状態、トナーの載り量などの組み合わせにおいて非通過領域過昇温が厳しい場合を想定した実験検討によって決定する。また供給電力閾値は、記録材Ｐの幅サイズごとに決定するのが理想である。
【００８２】
本実施例では、指定可能な記録材Ｐの幅サイズを表１に示すように複数の範囲に分割し、この範囲ごとに非通過領域過昇温が最も厳しい幅サイズに合わせて供給可能電力制限値を決定した。供給可能電力制限値は表１のようになる。
【００８３】
【表１】
2020008679.tif 000003
＜画像形成動作のフローチャート＞
図８に、本実施例の画像形成装置４００について、上記の条件で画像形成動作を実施した場合のフローチャートを示す。
【００８４】
Ｓ１０１では、ユーザーはパネル操作部４０６から印字モードを選択（設定）する。ビデオコントローラ４０２は、パネル操作部４０６を介してユーザーが指定した印字モードを不図示のＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７を介してプリンタエンジン４０３に通知する。プリンタエンジン４０３は、ＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７で印字モードを受信し、画像形成制御部４０８へ印字モードを通知する。
【００８５】
Ｓ１０２では、センサ制御部４１４はサイズセンサ６０によってユーザーがカセット２１にセットした記録材を検知し、ＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７を介して画像形成制御部４０８に記録材Ｐの幅サイズ（幅情報）を通知する。
【００８６】
Ｓ１０３では、ビデオコントローラ４０２はホストコンピュータ４０１からのプリント開始指示を受信すると画像展開を開始するとともに、不図示のＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部を介してプリンタエンジン４０３に画像形成開始指示を通知する。プリンタエンジン４０３は、ＶｉｄｅｏＩ／Ｆ制御部４０７においてプリント開始指示を受信し、画像形成制御部４０８へ画像形成開始指示を通知する。
【００８７】
Ｓ１０４では、画像形成制御部４０８は画像形成開始指示を受けると、その時点での印字モードから搬送速度を決定する。ユーザーが指定した印字モードに基づく搬送速度と、ユーザーによりカセット２１にセットされた記録材Ｐの幅サイズから表１に基づき供給可能電力制限値を決定する。
【００８８】
Ｓ１０５では、画像形成制御部４０８はユーザーが指定した印字モードに応じた画像形成条件に基づき画像形成準備動作を開始する。画像形成準備動作と同時に画像形成条件に基づき定着制御部４１５に対して立ち上げ温調制御の開始を指示する。定着制御部４１５は画像形成条件に基づき目標温度、及び、通電デューティを決定し、温度検出部４１８に基づき決定した目標温度に向けて電力供給部４１７において通電デューティを供給する。
【００８９】
Ｓ１０６では、画像形成制御部４０８は画像形成開始条件が成立すると画像形成動作を開始する。
【００９０】
Ｓ１０７では、ローラ２２，２３の回転による記録材Ｐの供給動作が開始され記録材先端がローラ２４に到達すると、定着制御部４１５はニップ部の温調制御を開始する。そして定着制御部４１５は、画像形成条件に基づき決定した目標温度と温度検出部４１８により検出した現在のサーミスタ８０の検知温度との差分温度に基づいて通電デューティを決定する温調制御を実行（開始）する。
【００９１】
Ｓ１０８では、定着制御部４１５は供給電力検知部４１６で検知した電流／電圧を用いて記録材先端が定着器３０のニップ部Ｎに突入してから記録材後端がニップ部を抜けるまでの間のページごとの供給平均電力を算出して画像形成制御部４０８に通知する。
【００９２】
Ｓ１０９では、画像形成制御部４０８はビデオコントローラ４０２からの画像形成開始指示の有無に応じて次の動作を決定する。画像形成開始指示がある場合（ＹＥＳ）はＳ１１０に進み、無い場合（ＮＯ）はＳ１１３に進む。
【００９３】
Ｓ１１０では、供給電力検知部４１６が取得した供給平均電力と、供給電力制限値決定部４１１が決定した供給電力制限値と、を比較し、画像形成動作継続可能か否かを判断する。供給平均電力が供給可能電力制限値より小さい場合には画像形成動作継続可能と判断してＳ１０６に戻って画像形成動作を継続し、供給平均電力が供給可能電力制限値より大きい場合には画像形成動作継続不可と判断してＳ１１１に進む。
【００９４】
Ｓ１１１では、画像形成条件切替部４１３は画像形成条件を切り替える。本実施例では搬送速度をより遅い速度に切り替えている。
【００９５】
Ｓ１１２では、画像形成制御部４０８は画像形成条件の切り替えが完了したか否かを判断する。Ｓ１１２において、切り替えが完了するまで待機し、切り替えが完了した場合にＳ１０６に戻って画像形成動作を継続する。
【００９６】
Ｓ１１３では、画像形制御成部４０８は画像形成動作を停止するとともに、定着制御部４１５に対して温調制御の停止を指示する。
【００９７】
本実施例の画像形成装置４００は、ユーザーがパネル操作部４０６から指定した印字モードとカセット２１にセットした記録材Ｐの幅サイズが異なるような場合に下記の処理を行う。
【００９８】
つまり、供給電力検知部４１６で算出したページごとの供給平均電力が供給電力制限値決定部４１１で決定した供給可能電力制限値を超える場合は、画像形成条件を切り替える。これにより非通過領域過昇温による定着器３０へのダメージによる画像不良の可能性を抑制できる。供給平均電力が供給可能電力制限値を超えない場合は、画像形成動作を継続することができ、定着器３０にダメージを与えない範囲においてユーザーの求める画質、生産性を提供することができる。
【００９９】
よって、ユーザーが指定した印字モードを優先でき、定着部３０へのダメージによる画像不良の発生を抑制できるという効果を奏する。
【０１００】
画像形成条件の切り替えは搬送速度に限られず画像形成動作を中断して回転している感光ドラム１の外周面をクリーナ６によってクリーニングするクーリング動作を実行したり、画像形成動作を中断してパネル操作部４０６に警告を報知したりしてもよい。
【０１０１】
また画像形成条件の切り替えは、印字モード、目標温度、記録材に連続して画像を形成する際の画像形成間隔、記録材に連続して画像を形成する際の画像形成停止時間のうちの少なくとも一つの切り替え動作を実行するようにしてもよい。
【０１０２】
［実施例２］
画像形成装置４００の他の例を説明する。本実施例では実施例１と異なる構成のみを説明する。
【０１０３】
図９は本実施例に係る画像形成装置４００の一例の概略構成を示す断面図である。
【０１０４】
本実施例に示す画像形成装置４００は、ローラ２４と転写部Ｔとの間にメディア判別装置９０を配置している。メディア判別装置９０は、表面性検知部（表面性検知手段）４０と、坪量検知部（坪量検知手段）３３と、を有している。
【０１０５】
＜画像形成装置４００のシステム構成＞
図１０は画像形成装置４００のシステム構成を示すブロック図である。
【０１０６】
図１０に示すプリンタエンジン制御部４０５にはメディア判別制御部（記録材判別手段）９００が追加されている。メディア判別制御部９００では、表面性検知部４０で検知した記録材Ｐの表面性と坪量検知部３３で検知した記録材Ｐの坪量とから当該記録材の種類を判別する。
【０１０７】
同図の定着制御部４１５には目標温度到達判断部（目標温度到達判断手段）９２０が追加されている。目標温度到達判断部９２０は、温度検出部４１８において検出したサーミスタ８０の検知温度が目標温度以上に到達して所定時間以上継続したか否かで目標温度に到達した（追従している）と判断する。
【０１０８】
＜表面性検知部４０＞
表面性検知部４０について、図９、図１０、図１１を参照しながら説明する。図１１は表面性検知部４０の概略構成を示す図である。図１１の（ａ）は表面性検知部４０の概略構成を示す横断面、（ｂ）は表面性検知部を記録材搬送方向Ｘ上流側から見たときの斜視図である。
【０１０９】
図９に示すように、表面性検知部４０は、記録材Ｐの厚み方向Ｚにおいて、記録材搬送路と対向するように設置されている。
【０１１０】
図１１（ａ）、（ｂ）において、４１は記録材Ｐの表面に光を照射する照射手段であるＬＥＤであり、記録材の表面に対して略１０度の角度で光を照射し、記録材の表面性に応じた明暗（影）を発生させるように配置されている。
【０１１１】
４２はＬＥＤ４１から照射された光によって記録材Ｐの表面から反射する反射光を結像する結像レンズである。
【０１１２】
４３は結像レンズ４２により結像された光を撮像するＣＭＯＳラインセンサであり、記録材Ｐの表面に発生した明暗（影）を撮像する。
【０１１３】
４６ａ，４６ｂはＬＥＤ４１の光が照射可能な領域の端に位置している基準板（以降、内面基準板４６ａと内面基準板４６ｂとする）である。
【０１１４】
４７は結像レンズ４２及びＬＥＤ４１を保護する保護部材である。
【０１１５】
結像レンズ４２、及び、ラインセンサ４３は、記録材搬送方向Ｘと直交するように配置されている。これにより、ラインセンサ４３は、ＬＥＤ４１から照射された光によって記録材Ｐの表面から反射する反射光と、ＬＥＤから照射された光によって内面基準板４６ａ，４６ｂから反射する反射光を同時に撮像可能である。
【０１１６】
＜記録材Ｐの表面性判別方法＞
表面性検知部４０は、図１０に示すように、結像部９０１と、撮像部９０２と、を有している。
【０１１７】
結像部９０１では、搬送されている記録材Ｐの表面に対してＬＥＤ４１から光を照射する。記録材Ｐからの反射光（明暗）は、結像レンズ４２を介して記録材の表面画像を形成する。
【０１１８】
撮像部９０２では、形成された表面画像をラインセンサ４３で撮像する。ラインセンサ４３で撮像した表面画像は撮像部９０２に入力される。撮像部９０２は、ラインセンサ４３から入力した表面画像を画素毎にＡ／Ｄ変換し、記録材搬送方向Ｘと直交する方向Ｙの同一直線上の画像を１ライン単位で同時に読み込む。本実施例では、８ビットＡ−Ｄ変換ＩＣを使用し、Ａ／Ｄ変換は０から２５５の値を出力する。撮像部９０２は更に、入力した表面画像を搬送方向へつなぎ合わせ、２次元の表面画像を取得する。
【０１１９】
ここまでラインセンサ４３を用いた記録材Ｐの表面性判別方法について説明を行ってきたが、これらは一般的な構成に関して説明したものである。例えばＬＥＤ４１の個数等のラインセンサ４３の構成は上述した構成に限定されるものではない。
【０１２０】
＜坪量検知部３３＞
坪量検知部３３について、図９、図１０を参照しながら説明する。
【０１２１】
図９に示すように、坪量検知部３３では、搬送された記録材Ｐの坪量情報を取得するために、記録材を搬送する搬送路を挟むように送信ピエゾ素子３１と受信ピエゾ素子３２が配置されている。ここでいう坪量とは、記録材Ｐの単位面積当たりの質量であり、［ｇ／ｍ２］で表わす。
【０１２２】
坪量検知部３３は、図１０に示すように、超音波送信部（超音波送信手段）９０３と、超音波受信部（超音波受信手段）９０４と、を有している。
【０１２３】
送信部９０３では、送信部の電極端子に所定周波数のパルス電圧を入力するとピエゾ素子３１が発振して音波が発生され空気中を伝搬する。音波が記録材Ｐまで到達すると、音波によって記録材が振動する。このように送信部９０３で発生された音波が記録材Ｐを介してピエゾ素子３２に伝搬する。受信部９０４は、ピエゾ素子３２が受信した音波の振幅に応じた出力電圧を受信部の電極端子に発生させる。これがピエゾ素子３１，３２を用いて超音波を送受信する場合の動作原理である。
【０１２４】
本実施例において、送信部９０３、及び、受信部９０４は、３２ｋＨｚの周波数特性を持つ超音波を送受信する。超音波の周波数は予め設定されるものであり、送信部９０３、及び、受信部９０４の構成、検知精度等に応じて適切な範囲の周波数を選択すればよい。
【０１２５】
坪量検知部３３は、記録材Ｐ坪量の測定開始が指示されると送信部９０３に対して超音波信号の送信を指示する。送信部９０３は、超音波信号の送信を指示されると記録材Ｐや搬送路周囲の部材による反射波等の外乱の影響を低減するために、ピエゾ素子３１が照射した直接波のみをピエゾ素子３２で受信できるように一定のパルスを出力する。これは、バースト波と呼ばれている。
【０１２６】
受信部９０４は、送信部９０３から送信された超音波、または、記録材Ｐを透過した超音波をピエゾ素子３２を介して受信する。受信部９０４は、受信した信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するためにＡ／Ｄ変換を逐次行い、信号のピーク（極大値）を抽出する。このピーク抽出は、送信部９０３と受信部９０４の間に記録材Ｐが無い状態と有る状態に対して各々所定間隔で所定回数実施する。坪量検知部３３は、記録材Ｐが無い状態での所定回数の平均値と記録材が有る状態での所定回数の平均値との比から透過係数を算出する。この透過係数は、坪量に相当する値であり、この値に基づき坪量を判別する。
【０１２７】
本実施例では、表面性検知部４０と坪量検知部３３の検知結果を基に、記録材Ｐの種類を判別している。
【０１２８】
ここまで表面性検知部４０と坪量検知部３３の検知結果を基に、メディア判別制御部４０が記録材Ｐの種類を判別する方法について説明を行ってきたが、その判別方法は上記に限定されるものではない。定着器３０の加熱定着処理動作中のフィルム１０２とヒータ１００の温度差から記録材Ｐの坪量を検知する方法や、その他の記録材判別方法を使用することもできる。
【０１２９】
＜画像形成動作のフローチャート＞
図１２に、本実施例の画像形成装置４００について、実施例１と同じ条件で画像形成動作を実施した場合のフローチャートを示す。
【０１３０】
Ｓ２０１乃至Ｓ２０５は、図８のＳ１０１乃至Ｓ１０５と同じである。
【０１３１】
Ｓ２０６では、Ｓ２０５の立ち上げ温調開始後の画像形成準備動作中にメディア判別制御部９００に対して坪量測定基準データを測定するために記録材無し測定開始を指示する。メディア判別制御部９００は、坪量検知部３３において、送信部９０３と受信部９０４の間に記録材Ｐが無い場合に送信部が送信した超音波を受信部で受信してデータを取得する。
【０１３２】
Ｓ２０７、Ｓ２０８は、図８のＳ１０６、Ｓ１０７と同じである。
【０１３３】
Ｓ２０９では、画像形成制御部４０８は記録材先端がメディア判別装置９０を抜けたタイミングになるとメディア判別制御部９００に対して坪量測定開始を指示する。これは、記録材先端が二次転写部材８に到達するまでの記録材の姿勢が安定した状態で坪量を検知する必要があるためである。メディア判別制御部９００では、坪量検知部３３において、送信部９０３と受信部９０４の間に記録材Ｐが有る場合に送信部が送信した超音波を受信部で受信してデータを取得する。坪量検知部３３では、記録材無しの測定データと記録材有りの測定データとから透過係数を算出し、そのデータに基づき坪量を決定する。
【０１３４】
Ｓ２１０では、画像形成制御部４０８は記録材先端が二次転写部材８を抜けて記録材搬送速度が安定したタイミングになるとメディア判別制御部９００に対して表面性測定開始を指示する。メディア判別制御部９００では、表面性検知部４０において、記録材Ｐに対してＬＥＤ４１より光を照射しその記録材の表面画像をラインセンサ４３で撮像してデータを取得する。表面性検知部４０は、この撮像データに基づき記録材Ｐの表面性を決定する。
【０１３５】
Ｓ２１１では、記録材の種類判別を開始する。メディア判別制御部９００は搬送中の記録材Ｐに関し坪量検知部３３が検知した坪量と表面性検知部４０が検知した表面性から当該記録材の種類を判定する。
【０１３６】
Ｓ２１２は、図８のＳ１０８と同じである。
【０１３７】
Ｓ２１３では、画像形成制御部４０８はビデオコントローラ４０２からの画像形成開始指示の有無に応じて次の動作を決定する。画像形成開始指示がある場合（ＹＥＳ）はＳ２１４に進み、無い場合（ＮＯ）はＳ２１９に進む。
【０１３８】
Ｓ２１４では、定着制御部４１５はサーミスタ８０の検知温度が目標温度到達判断部９０６における目標温度に到達しているか否かを判断する。目標温度に到達している場合（ＹＥＳ）はＳ２１６に進み、到達していない場合（ＮＯ）はＳ２１５に進む。
【０１３９】
Ｓ２１５では、ユーザーが指定した印字モードとメディア判別制御部９００から取得した記録材の種類の判別結果に基づき決定する印字モードが異なるか否かを判断する。異なっていない場合（ＮＯ）はＳ２１７に進み、異なっている場合（ＮＯ）はＳ２０４に戻る。
【０１４０】
Ｓ２１５においてＮＯと判断する条件は次のような場合である。目標温度到達判断部４２０において目標温度に到達していないと判断した際にメディア判別制御部９００から取得した記録材の種類の判別結果に基づき決定する印字モードとユーザーが指定した印字モードが異なっていると判断する場合である。
【０１４１】
Ｓ２１６では、供給電力制限値決定部４１１で決定した供給可能電力制限値と、供給電力検知部４１６で取得した供給平均電力と、を比較し、画像形成動作継続可能か否かを判断する。供給平均電力が供給可能電力制限値より小さい場合（ＹＥＳ）には画像形成動作継続可能と判断してＳ２０７に戻って画像形成動作を継続し、供給平均電力が供給可能電力制限値より大きい場合（ＮＯ）には画像形成動作継続不可と判断してＳ２１７に進む。
【０１４２】
Ｓ２１６においてＮＯと判断する条件は次のような場合である。目標温度到達判断部４２０において目標温度に到達していると判断した際に供給電力検知部４１６による供給平均電力が供給電力制限値決定部４１１において決定した供給可能電力制限値より大きいと判断する場合である。
【０１４３】
Ｓ２１７では、画像形制御成部４０８は画像形成動作を停止するとともに、定着制御部４１５に対して温調制御の停止を指示する。
【０１４４】
Ｓ２１８では、画像形成条件切替部４１３は画像形成条件の切り替えが完了したか否かを判断する。つまり、回転している感光ドラム１の外周面をクリーナ６によってクリーニングするクーリング動作（非通過領域過昇温が収まるまでの所定時間）が完了したか否かを判断している。クリーニング動作が完了した場合（ＹＥＳ）にＳ２０４に戻る。
【０１４５】
Ｓ２１９は、図８のＳ１１３と同じである。
【０１４６】
本実施例の画像形成装置４００は、ユーザーの指定に応じた画像形成動作を行うモードでもメディア判別制御部９００によって記録材Ｐの種類を判別する。そして画像形成継続部４１２では、目標温度到達判断部４２０がサーミスタ８０で検知した温度についてヒータ１００の目標温度に対して低い状態で追従しないと判断した場合に次の処理を行う。つまり、メディア判別制御部９００による記録材Ｐの種類の判別結果に基づく印字モードと、ユーザーが指定した印字モードと、に基づき、定着部３０にダメージを与えることなく画像形成動作を行えるか否かを判断する。
【０１４７】
また画像形成継続部４１２は、目標温度到達判断部４２０がサーミスタ８０で検知した温度についてヒータ１００の目標温度に追従していると判断した場合に次の処理を行う。つまり、１ページごとの供給平均電力と、ユーザーがセットした記録材Ｐの幅情報に基づく供給可能電力制限値と、に基づき、定着部３０にダメージを与えることなく画像形成動作を行えるか否かを判断する。
【０１４８】
このような処理を行うことによって、定着器３０にダメージを与えない範囲においてユーザーの求める画質、生産性を提供することができる。
【０１４９】
本実施例の画像形成装置４００は更に、ユーザーにより印字モードが指定された場合でもサーミスタ８０で検知した温度が目標温度対して低い状態で追従しない場合に次の処理を行う。つまり、ユーザーが指定した印字モードと、メディア判別制御部９００による記録材Ｐの種類の判別結果に基づく印字モードと、が異なっている場合に、画像形成条件切替部４１３によって画像形成条件を切り替える。
【０１５０】
このような処理を行うことによって、定着器への供給電力が安定していない状況においても非通過領域過昇温による定着器へのダメージによる画像不良の可能性を抑えつつ、ユーザーが求める画質、生産性を優先させることが可能になる。
【０１５１】
よって、本実施例の画像形成装置４００もユーザーが指定した印字モードを優先でき、定着部へのダメージによる画像不良の発生を抑制できるという効果を奏する。
【０１５２】
画像形成条件の切り替えはクーリング動作に限られず画像形成動作を中断してパネル操作部４０６に警告を報知してもよい。また画像形成条件の切り替えは、印字モード、搬送速度、目標温度、記録材に連続して画像を形成する際の画像形成間隔、記録材に連続して画像を形成する際の画像形成停止時間のうちの少なくとも一つの切り替え動作を実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
１０  画像形成部、３０  定着部、６０  サイズセンサ、１００  セラミックヒータ、
１０２  筒状のフィルム、１０３  ニップ部形成部材、４０６  パネル操作部、
４１０  搬送速度情報取得部、４１１  供給電力制限値決定部、
４１２  画像形成継続判断部、４１３  画像形成条件切替部、
４１６  供給電力検知部、９００  メディア判別制御部、
Ｎ  ニップ部、Ｐ  記録材、ｔ  未定着トナー画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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