(57)【要約】【課題】定着部が備える加圧部材が劣化した場合でも、用紙に形成された画像の品質を保持できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、画像形成部７０、定着部８０および制御部１０を有する。画像形成部７０は、用紙に画像を形成する。定着部８０は、加熱部材８４１および加圧部材８１、８２を有し、画像形成部７０によって画像が形成された用紙を加熱および加圧して、用紙に画像を定着させる。制御部１０は、加熱部材８４１の平均点灯率を算出し、平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、定着部８０における定着条件を変更する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成部と、
加熱部材および加圧部材を有し、前記画像形成部によって前記画像が形成された前記用紙を加熱および加圧して、前記用紙に前記画像を定着させる定着部と、
前記加熱部材の平均点灯率を算出し、前記平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、前記定着部における定着条件を変更する制御部と、
を有する、画像形成装置。
【請求項２】
前記定着条件は、定着荷重または定着温度を含む、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記平均点灯率が前記基準値よりも上昇した場合、前記定着荷重を減少させる、または前記定着温度を低下させる、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、１日毎に前記画像が形成される期間における前記平均点灯率を算出する、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、所定の枚数以上の前記用紙に前記画像が形成される期間における前記平均点灯率を算出する、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記加圧部材の初期状態における前記平均点灯率を、前記基準値として算出する、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記定着条件を変更した直後における前記平均点灯率を、新たな前記基準値として算出する、請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記変化量が第１の閾値以上である否かを判断し、前記変化量が前記第１の閾値以上であると判断した場合、前記定着条件を変更する、請求項１〜７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
報知部をさらに有し、
前記制御部は、前記変化量が第１の閾値以上である否かを判断し、前記変化量が前記第１の閾値以上であると判断した場合、前記変化量が前記第１の閾値よりも大きく設定された第２の閾値以上であるか否かをさらに判断し、
前記変化量が前記第２の閾値未満であると判断した場合、前記定着条件を変更し、
前記変化量が前記第２の閾値以上であると判断した場合、前記報知部に前記加圧部材の交換を促す報知を行わせる、請求項１〜７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記定着部は、複数の前記加熱部材を有し、
前記制御部は、複数の前記加熱部材のうちの少なくともいずれかの前記平均点灯率を算出し、前記少なくともいずれかの前記平均点灯率の前記基準値からの前記変化量に基づいて、前記定着条件を変更する、請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
用紙に画像を形成する画像形成部と、加熱部材および加圧部材を有し、前記画像形成部によって前記画像が形成された前記用紙を加熱および加圧して、前記用紙に前記画像を定着させる定着部と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、
前記加熱部材の平均点灯率を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出された前記平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、前記定着部における定着条件を変更する変更ステップと、
を含む処理をコンピューターに実行させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、および画像形成装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、定着部が備えるヒーターの点灯率を制御する技術が知られている。例えば特許文献１には、加熱ローラーの目標温度および測定温度の間の温度差と、温度遷移状態（上昇中、均衡中または下降中等の状態）とに基づいて、加熱ローラーを加熱するヒーターの点灯率（デューティー）を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、定着部が備える部材の耐久性については何ら考慮されていない。実際には、定着部が備える加圧部材としての加圧ローラーに使用されるゴムは、物性変化や硬度低下等によって劣化するため、時間の経過に伴い、ローラーによって形成されるニップの幅が変化する。ニップの幅が変化すると、用紙がニップを通過する時間も変化し、用紙に対する加熱量が変化するため、用紙に形成された画像の品質、主に光沢が変化する。特許文献１では、このような変化が想定されておらず、時間の経過に伴い、用紙に対する加熱量が変化し得るため、用紙に形成された画像の品質が変化する虞がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものである。したがって、本発明の目的は、定着部が備える加圧部材が劣化した場合でも、用紙に形成された画像の品質を保持できる画像形成装置、および画像形成装置の制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記の目的は、下記の手段によって達成される。
【０００７】
（１）用紙に画像を形成する画像形成部と、加熱部材および加圧部材を有し、前記画像形成部によって前記画像が形成された前記用紙を加熱および加圧して、前記用紙に前記画像を定着させる定着部と、前記加熱部材の平均点灯率を算出し、前記平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、前記定着部における定着条件を変更する制御部と、を有する、画像形成装置。
【０００８】
（２）前記定着条件は、定着荷重または定着温度を含む、上記（１）に記載の画像形成装置。
【０００９】
（３）前記制御部は、前記平均点灯率が前記基準値よりも上昇した場合、前記定着荷重を減少させる、または前記定着温度を低下させる、上記（２）に記載の画像形成装置。
【００１０】
（４）前記制御部は、１日毎に前記画像が形成される期間における前記平均点灯率を算出する、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１１】
（５）前記制御部は、所定の枚数以上の前記用紙に前記画像が形成される期間における前記平均点灯率を算出する、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１２】
（６）前記制御部は、前記加圧部材の初期状態における前記平均点灯率を、前記基準値として算出する、上記（１）〜（５）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１３】
（７）前記制御部は、前記定着条件を変更した直後における前記平均点灯率を、新たな前記基準値として算出する、上記（１）〜（６）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１４】
（８）前記制御部は、前記変化量が第１の閾値以上である否かを判断し、前記変化量が前記第１の閾値以上であると判断した場合、前記定着条件を変更する、上記（１）〜（７）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１５】
（９）報知部をさらに有し、前記制御部は、前記変化量が第１の閾値以上である否かを判断し、前記変化量が前記第１の閾値以上であると判断した場合、前記変化量が前記第１の閾値よりも大きく設定された第２の閾値以上であるか否かをさらに判断し、前記変化量が前記第２の閾値未満であると判断した場合、前記定着条件を変更し、前記変化量が前記第２の閾値以上であると判断した場合、前記報知部に前記加圧部材の交換を促す報知を行わせる、上記（１）〜（７）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１６】
（１０）前記定着部は、複数の前記加熱部材を有し、前記制御部は、複数の前記加熱部材のうちの少なくともいずれかの前記平均点灯率を算出し、前記少なくともいずれかの前記平均点灯率の前記基準値からの前記変化量に基づいて、前記定着条件を変更する、上記（１）〜（９）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００１７】
（１１）用紙に画像を形成する画像形成部と、加熱部材および加圧部材を有し、前記画像形成部によって前記画像が形成された前記用紙を加熱および加圧して、前記用紙に前記画像を定着させる定着部と、を有する画像形成装置の制御プログラムであって、前記加熱部材の平均点灯率を算出する算出ステップと、前記算出ステップにおいて算出された前記平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、前記定着部における定着条件を変更する変更ステップと、を含む処理をコンピューターに実行させるための制御プログラム。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置によれば、定着部が備える加熱部材の平均点灯率を算出し、平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、定着条件を変更する。これにより、画像形成装置は、定着部が備える加圧部材が劣化し、定着ニップ幅が増加した場合でも、平均点灯率の変化量に基づいて定着条件を速やかに変更でき、用紙に対する加熱量を変化させないで済む。したがって、画像形成装置は、用紙に形成された画像の品質を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】定着部の概略構成の一例を示す図である。
【図３】定着ニップ幅の変化の一例を示す図である。
【図４】定着ニップ幅およびヒーター平均点灯率の関係の一例を示す図である。
【図５】制御部の機能構成を示すブロック図である。
【図６】画像形成装置の処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】定着荷重および定着ニップ幅の関係の一例を示す図である。
【図８】定着温度およびヒーター平均点灯率の関係の一例を示す図である。
【図９】画像形成装置の処理の手順の他の例を示すフローチャートである。
【図１０】定着部の概略構成の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法の比率は、説明の都合上誇張され、実際の比率とは異なる場合がある。
【００２１】
（画像形成装置）
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００２２】
図１に示すように、画像形成装置１は、制御部１０、記憶部２０、通信部３０、操作パネル４０、給紙部５０、搬送部６０、画像形成部７０および定着部８０を備える。各構成要素は、信号をやり取りするためのバスを介して、相互に接続されている。
【００２３】
制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を備え、プログラムに従い、上述した各構成要素の制御や各種の演算処理を実行する。制御部１０の機能構成については、図５を参照して後述する。
【００２４】
記憶部２０は、予め各種プログラムや各種データを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、各種プログラムや各種データを記憶するハードディスク等を備える。
【００２５】
通信部３０は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークを介して、ユーザーのＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の他の機器と通信するためのインターフェースを備える。通信部３０は、例えば、ユーザーのＰＣから印刷ジョブを受信する。
【００２６】
操作パネル４０は、タッチパネルやテンキー、スタートボタン、ストップボタン等を備え、表示部として各種情報を表示したり、操作受付部として各種操作を受け付けたりする。
【００２７】
給紙部５０は、印刷に使用される記録材としての用紙を収容する給紙トレイを備え、給紙トレイに収容された用紙を一枚ずつ給紙する。
【００２８】
搬送部６０は、搬送路、搬送路に沿って配置された複数の搬送ローラー、および搬送ローラーを駆動する駆動モーター（図示せず）を備え、給紙部５０によって給紙された用紙を搬送路に沿って搬送する。
【００２９】
画像形成部７０は、電子写真プロセス等の周知の作像プロセスを用いて、搬送部６０によって搬送されてきた用紙に画像を形成する。
【００３０】
定着部８０は、画像形成部７０によって画像が形成され、搬送部６０によって搬送されてきた用紙を加熱および加圧して、用紙に画像を定着させる。定着部８０の詳細については、図２〜図４を参照して後述する。
【００３１】
なお、画像形成装置１は、上述した構成要素以外の構成要素を含んでもよいし、上述した構成要素のうちの一部の構成要素を含まなくてもよい。
【００３２】
（定着部）
続いて、定着部８０の詳細について説明する。図２は、定着部の概略構成の一例を示す図である。図３は、定着ニップ幅の変化の一例を示す図である。図４は、定着ニップ幅およびヒーター平均点灯率の関係の一例を示す図である。
【００３３】
図２に示すように、定着部８０は、用紙を加圧する加圧部材としての上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２、ならびに荷重変更部８３、加熱ローラー８４、定着ベルト８５および温度センサー８６を備える。
【００３４】
上加圧ローラー（定着ローラー）８１は、無端ベルトである定着ベルト８５に内接するように配置される。下加圧ローラー８２は、定着ベルト８５を挟んで対向する上加圧ローラー８１に対して、所定の荷重（以下「定着荷重」と称する）で圧着するように構成され、上加圧ローラー８１との間にニップ（以下「定着ニップ」と称する）を形成する。荷重変更部８３は、駆動モーターやアクチュエーター、ギア等を備え、下加圧ローラー８２の位置を変更することによって、定着荷重を変更する。
【００３５】
加熱ローラー８４は、加熱部材としてのヒーター８４１を内部に備え、上加圧ローラー８１から離間して定着ベルト８５に内接するように配置され、定着ベルト８５を加熱する。定着ベルト８５は、加熱ローラー８４によって加熱され、定着部８０まで搬送されてきた用紙と共に定着ニップを通過することによって、用紙を加熱する。温度センサー８６は、加熱された定着ベルト８５の温度を検出する。定着部８０では、温度センサー８６の検出温度が所定の制御温度（以下「定着温度」と称する）になるように、ヒーター８４１への電力供給、すなわちヒーター８４１の点灯率（以下「ヒーター点灯率」と称する）が制御される。
【００３６】
上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２は、例えば、芯金の外周にシリコンゴム等のゴムからなる弾性層を有するように構成される。また、ヒーター８４１の例としては、ハロゲンランプや抵抗発熱体、電磁誘導加熱（ＩＨ）方式の加熱手段等が挙げられる。ただし、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２、ならびにヒーター８４１等の構成は、上述した例に限定されない。例えば、下加圧ローラー８２は、金属製の基材の外周にＰＦＡチューブ等の離型層を有するように構成されてもよいし、加熱ローラー８４が備えるヒーター８４１よりも低い温度に設定された他のヒーターを、外部または内部に備えてもよい。
【００３７】
上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２のうちの少なくともいずれかが、上述したような弾性層を有する場合、弾性層は、時間の経過に伴い、物性変化や硬度低下等によって劣化する。このため、定着ニップ幅（用紙の搬送方向に沿う定着ニップの幅）は、時間の経過に伴い、例えば図３に示すように増加する。定着ニップ幅が増加すると、用紙が定着ニップを通過する時間も長くなり、用紙に対する加熱量が増加するため、用紙に形成された画像の品質が変化してしまう。そこで、本実施形態では、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２が劣化し、定着ニップ幅が増加した場合でも、用紙に対する加熱量が増加しないように、定着条件が変更される。
【００３８】
また、定着ニップ幅が増加し、用紙に対する加熱量、すなわち定着ベルト８５から奪われる熱量が増加すると、ヒーター８４１の平均点灯率（以下「ヒーター平均点灯率」と称する）は、例えば図４に示すように上昇する。そこで、本実施形態では、定着ニップ幅に応じて変化するヒーター平均点灯率の変化量に基づいて、定着条件が変更される。ヒーター平均点灯率の算出方法については、後述する。
【００３９】
なお、図３および図４に例示する関係は、上加圧ローラー径および下加圧ローラー径が共に６０ｍｍ、ヒーターとしてのハロゲンランプの電力が２７００Ｗ、定着温度が１９２℃、定着速度が３４０ｍｍ／ｓになるように設定された定着部に、厚さが０．１５ｍｍの用紙を通過させた場合の実験結果から得られたものである。図３に示す例では、耐久末期における定着ニップ幅が、初期の定着ニップ幅と比較して４ｍｍ増加している。また、図４に示す例では、定着ニップ幅が２ｍｍ増加すると、ヒーター平均点灯率が２．５％増加している。
【００４０】
（制御部）
続いて、制御部１０の機能構成について説明する。図５は、制御部の機能構成を示すブロック図である。
【００４１】
図５に示すように、制御部１０は、プログラムを読み込んで処理を実行することによって、ヒーター制御部１１、算出部１２、記憶制御部１３、判断部１４および定着制御部１５として機能する。
【００４２】
ヒーター制御部１１は、温度センサー８６の検出温度が所定の定着温度になるように、ヒーター８４１を制御する。より具体的には、ヒーター制御部１１は、温度センサー８６の検出温度が定着温度未満である場合、ヒーター点灯率を上昇させ、検出温度が定着温度を超える場合、ヒーター点灯率を低下させる。ヒーター制御部１１は、ヒーター点灯率を１００％または０％に制御するオン／オフ制御を行ってもよいし、ヒーター点灯率を多段階に制御するデューティー制御を行ってもよい。
【００４３】
算出部１２は、所定の期間におけるヒーター平均点灯率を算出する。所定の期間は、例えば、１日のうち画像が形成される期間であり、算出部１２は、１日毎に画像が形成される期間におけるヒーター平均点灯率を算出する。あるいは、所定の期間は、所定の枚数以上の所定の種類の用紙に画像が形成される期間であってもよく、所定の枚数は、例えば１００枚であり、所定の種類は、例えば厚さ０．１５ｍｍの普通紙であってもよい。ただし、所定の期間、枚数および種類は、上述した例に限定されない。
【００４４】
算出部１２は、例えば、所定の期間における所定の周期毎に、ヒーター制御部１１によって制御されているヒーター点灯率を確認し、確認したヒーター点灯率の合計値を確認した回数で除算することによって、ヒーター平均点灯率を算出する。所定の周期は、０．１〜１秒程度（例えば０．２秒）であってもよいが、これに限定されない。あるいは、算出部１２は、ヒーター点灯率を繰り返し確認する代わりに、所定の期間におけるヒーター８４１の点灯時間を確認してもよい。そして、算出部１２は、確認したヒーター８４１の点灯時間の合計値を所定の期間に対応する時間で除算することによって、ヒーター平均点灯率を算出してもよい。
【００４５】
本実施形態では、算出部１２は、ヒーター平均点灯率の基準値（初期値）および現在値を算出する。算出部１２は、ヒーター平均点灯率の基準値として、例えば、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２の初期状態（例えば、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２の交換直後から所定の期間）における、ヒーター平均点灯率を算出する。
【００４６】
記憶制御部１３は、ヒーター平均点灯率に関する情報を、記憶部２０に記憶させる。記憶制御部１３は、例えば、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２の初期状態において算出されたヒーター平均点灯率の基準値に関する情報を、記憶部２０に記憶させる。
【００４７】
判断部１４は、ヒーター平均点灯率の基準値および現在値を比較し、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量を確認し、変化量が所定の閾値（以下「第１の閾値」と称する）以上であるか否かを判断する。第１の閾値は、画像の品質が許容範囲を超えて変化することのないヒーター平均点灯率の変化量に対応する値に設定されてもよく、例えば、図３および図４に例示した関係を考慮して、ヒーター平均点灯率の基準値の＋２．５％に対応する値に設定されてもよい。
【００４８】
定着制御部１５は、定着部８０における定着条件を変更する。定着条件は、例えば、定着荷重や定着温度を含む。すなわち、定着制御部１５は、定着荷重を変更するように荷重変更部８３を制御したり、定着温度を変更するようにヒーター制御部１１を制御したりする。
【００４９】
（処理）
続いて、画像形成装置１の処理の手順について説明する。画像形成装置１の処理は、定着部８０が備える上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２が劣化し、定着ニップ幅が増加した場合でも、用紙に形成された画像の品質を保持するように制御するものである。
【００５０】
図６は、画像形成装置の処理の手順の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートに示すアルゴリズムは、記憶部２０にプログラムとして記憶されており、制御部１０によって実行される。
【００５１】
図６に示すように、まず、制御部１０は、画像の形成処理を開始し、ヒーター制御部１１として、ヒーター点灯率を制御しながら、算出部１２として、所定の期間におけるヒーター平均点灯率の基準値を算出する（ステップＳ１０１）。制御部１０は、例えば、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２の初期状態におけるヒーター平均点灯率を、ヒーター平均点灯率の基準値として算出する。そして、制御部１０は、記憶制御部１３として、ステップＳ１０１において算出されたヒーター平均点灯率の基準値に関する情報を、記憶部２０に記憶させる（ステップＳ１０２）。
【００５２】
その後、制御部１０は、算出部１２として、ヒーター平均点灯率の現在値を算出する（ステップＳ１０３）。制御部１０は、例えば、ステップＳ１０１における所定の期間と同程度の期間におけるヒーター平均点灯率を算出する。そして、制御部１０は、記憶制御部１３として、ステップＳ１０３において算出されたヒーター平均点灯率の現在値に関する情報を、記憶部２０に記憶させると共に、判断部１４として、記憶されているヒーター平均点灯率の基準値および現在値を比較し、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量を確認する（ステップＳ１０４）。
【００５３】
続いて、制御部１０は、判断部１４として、ステップＳ１０４において確認された変化量が第１の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。変化量が第１の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ１０３の処理に戻り、ヒーター平均点灯率の現在値を更新しながら、変化量の監視を継続する。一方、変化量が第１の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、制御部１０は、ステップＳ１０６の処理に進む。そして、制御部１０は、定着制御部１５として、定着部８０における定着条件を変更して（ステップＳ１０６）、処理を終了する。以下、定着条件の変更について、図７および図８を参照して説明する。
【００５４】
図７は、定着荷重および定着ニップ幅の関係の一例を示す図である。図８は、定着温度およびヒーター平均点灯率の関係の一例を示す図である。
【００５５】
図７に示すように、定着荷重が減少すると、定着ニップ幅が減少する。図７に例示する関係は、上加圧ローラー径および下加圧ローラー径が共に６０ｍｍに設定された場合の実験結果から得られたものであり、図７に示す例では、定着荷重が１００Ｎ減少すると、定着ニップ幅が約０．８ｍｍ減少している。図４に例示した関係も考慮すると、第１の閾値以上であると判断されたヒーター平均点灯率の変化量が、例えば、ヒーター平均点灯率の基準値の＋２．５％に対応する量であった場合、定着荷重が２５０Ｎ減少すれば、２ｍｍ増加した定着ニップ幅が基準値に戻る。そこで、制御部１０は、ヒーター平均点灯率が上昇した場合、定着条件の変更として、例えば、予め確認されている図４および図７に例示する関係に基づいて定着荷重を減少させるように、荷重変更部８３を制御する。これにより、制御部１０は、ヒーター平均点灯率の変化量に基づいて、定着荷重を速やかに変更し、定着ニップ幅を基準値に戻すことができ、用紙に形成された画像の品質を保持できる。
【００５６】
また、図８に示すように、定着温度が低下すると、ヒーター平均点灯率が低下する。図８に例示する関係は、上加圧ローラー径および下加圧ローラー径が共に６０ｍｍ、ヒーターとしてのハロゲンランプの電力が２７００Ｗ、定着ニップ幅が１９ｍｍ、定着速度が３４０ｍｍ／ｓになるように設定された定着部に、厚さが０．１５ｍｍの用紙を通過させた場合の実験結果から得られたものである。図８に示す例では、定着温度が５℃低下すると、ヒーター平均点灯率が２．５％低下している。このため、ヒーター平均点灯率の変化量が、例えば、ヒーター平均点灯率の基準値の＋２．５％に対応する量であった場合、定着温度が５℃低下すれば、２．５％上昇したヒーター平均点灯率が基準値に戻る。そこで、制御部１０は、ヒーター平均点灯率が上昇した場合、定着条件の変更として、例えば、予め確認されている図８に例示する関係に基づいて定着温度を低下させるように制御する。これにより、制御部１０は、ヒーター平均点灯率の変化量に基づいて、定着温度を速やかに変更し、ヒーター平均点灯率を基準値に戻すことができ、用紙に形成された画像の品質を保持できる。
【００５７】
なお、制御部１０は、定着荷重のみを変更してもよいし、定着温度のみを変更してもよいし、定着荷重および定着温度の両方を変更してもよい。例えば、ヒーター平均点灯率の変化量が、ヒーター平均点灯率の基準値の＋２．５％に対応する量であり、図４、図７および図８に例示する関係がそれぞれ満たされる場合、制御部１０は、定着荷重を１２５Ｎ減少させつつ、定着温度を２．５℃低下させて、用紙に形成された画像の品質を保持してもよい。また、制御部１０は、変化が確認されたヒーター平均点灯率自体を、基準値に戻すように直接制御してもよい。
【００５８】
また、制御部１０は、ステップＳ１０６の処理を実行した後、ステップＳ１０１の処理に戻り、ステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理を繰り返し実行してもよい。この場合、制御部１０は、２回目以降のステップＳ１０１において、定着条件が変更された直後から所定の期間におけるヒーター平均点灯率を、ヒーター平均点灯率の新たな基準値として算出してもよい。
【００５９】
本実施形態は、以下の効果を奏する。
【００６０】
画像形成装置１は、定着部８０が備えるヒーター８４１の平均点灯率（ヒーター平均点灯率）を算出し、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、定着条件を変更する。これにより、画像形成装置１は、定着部８０が備える上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２が劣化し、定着ニップ幅が増加した場合でも、ヒーター平均点灯率の変化量に基づいて定着条件を速やかに変更でき、用紙に対する加熱量を変化させないで済む。したがって、画像形成装置１は、用紙に形成された画像の品質を保持できる。
【００６１】
また、定着条件は、定着荷重または定着温度を含む。画像形成装置１は、定着条件として、定着荷重または定着温度を変更することによって、用紙に形成された画像の品質を保持できる。
【００６２】
また、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率が基準値よりも上昇した場合、定着荷重を減少させる、または定着温度を低下させる。これにより、画像形成装置１は、用紙に対する加熱量を増加させないで済む。
【００６３】
また、画像形成装置１は、１日毎に画像が形成される期間におけるヒーター平均点灯率を算出する。これにより、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量を、定期的かつ継続的に確認できる。したがって、画像形成装置１は、例えば、突発的に発生した自装置の異常状態等がもたらすヒーター平均点灯率の異常な変化量に基づいて、定着条件を誤って変更すること等も回避でき、用紙に形成された画像の品質を安定して保持できる。
【００６４】
あるいは、画像形成装置１は、所定の枚数以上の用紙に画像が形成される期間におけるヒーター平均点灯率を算出する。これにより、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量を、自装置の使用状況に応じた期間毎に確認できる。したがって、画像形成装置１は、自装置の使用頻度が高く、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２が劣化しやすい状況でも、用紙に形成された画像の品質を確実に保持できる。
【００６５】
また、画像形成装置１は、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２の初期状態におけるヒーター平均点灯率を、ヒーター平均点灯率の基準値として算出する。これにより、画像形成装置１は、上加圧ローラー８１および下加圧ローラー８２の初期状態において用紙に形成された画像の品質を基準として、画像の品質を継続的に保持できる。
【００６６】
また、画像形成装置１は、定着条件を変更した直後におけるヒーター平均点灯率を、ヒーター平均点灯率の新たな基準値として算出する。これにより、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率の新たな基準値からの変化量に基づいて、定着条件を繰り返し最適化できる。
【００６７】
また、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率の変化量が第１の閾値以上であるか否かを判断し、変化量が第１の閾値以上であると判断した場合、定着条件を変更する。これにより、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率を算出する毎に定着条件を変更するのではなく、必要に応じて定着条件を変更でき、処理を最適化できる。
【００６８】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲内において、種々の変更や改良等がなされ得る。
【００６９】
（変形例１）
上述した実施形態では、第１の閾値が設定される場合を例に挙げて説明したが、第１の閾値は設定されなくてもよい。すなわち、図６に示すステップＳ１０５の処理は、省略されてもよく、画像形成装置１は、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量を確認する毎に、定着条件を変更してもよい。
【００７０】
（変形例２）
上述した実施形態では、定着条件を変更する目的で、第１の閾値が設定される場合を例に挙げて説明したが、他の目的に応じた他の閾値がさらに設定されてもよい。
【００７１】
図９は、画像形成装置の処理の手順の他の例を示すフローチャートである。
【００７２】
図９に示すステップＳ２０１およびＳ２０２以外の処理は、図６に示す処理と同様であるため、説明を省略する。変形例２に係る制御部１０は、プログラムを読み込んで処理を実行することによって、ステップＳ２０２において、画像形成装置１が備える報知部に所定の報知を行わせる、報知制御部としても機能するものとする。所定の報知は、例えば、操作パネル４０を報知部として、操作パネル４０に所定の画面を表示させることによって行われる。あるいは、画像形成装置１は、任意の位置に、音を出力するスピーカー等の音出力部や光を発するランプ等の発光部等を、報知部としてさらに備えてもよく、所定の報知は、音出力部に所定の音声を出力させたり、発光部に所定の光を発させたりすることによって行われてもよい。ただし、所定の報知の態様は、上述した例に限定されない。
【００７３】
図９に示すように、ヒーター平均点灯率の基準値からの変化量が第１の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、制御部１０は、ステップＳ１０６の処理に進む前に、ステップＳ２０１の処理を実行する。そして、制御部１０は、判断部１４として、変化量が、第１の閾値よりも大きく設定された第２の閾値以上であるか否かをさらに判断する（ステップＳ２０１）。例えば、第１の閾値が、ヒーター平均点灯率の基準値の＋２．５％に対応する値に設定される場合、第２の閾値は、ヒーター平均点灯率の基準値の＋５％に対応する値に設定されてもよい。
【００７４】
変化量が第１の閾値以上かつ第２の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ１０６の処理に進む。一方、変化量が第２の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、制御部１０は、ステップＳ２０２の処理に進む。そして、制御部１０は、報知制御部として、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２の交換を促す報知を、上述したような報知部に行わせる（ステップＳ２０２）。例えば、制御部１０は、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２の交換を促す画面を、操作パネル４０に表示させる。これにより、定着条件を変更しても用紙に形成された画像の品質を保持できない程度まで、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２が劣化した場合、画像形成装置１は、ユーザーに速やかに交換を促すことができ、ユーザーの利便性を向上できる。
【００７５】
なお、ユーザーは、上加圧ローラー８１および／または下加圧ローラー８２を交換した後、操作パネル４０を介して、交換した旨を入力してもよい。そして、制御部１０は、操作パネル４０を介して、交換した旨を入力するユーザーの操作を受け付けた場合、当該操作を受け付けた直後から所定の期間におけるヒーター平均点灯率を、ヒーター平均点灯率の新たな基準値として算出してもよい（ステップＳ１０１）。
【００７６】
（変形例３）
上述した実施形態では、加熱ローラー８４が一つのヒーター８４１を備える場合を例に挙げて説明したが、加熱ローラー８４は複数のヒーターを備えてもよい。
【００７７】
図１０は、定着部の概略構成の他の例を示す図である。
【００７８】
加熱ローラー８４は、複数のヒーターとして、例えば図１０に示すような、全体ヒーター８４２、中央ヒーター８４３、第１端部ヒーター８４４および第２端部ヒーター８４５を備える。各ヒーター８４２〜８４５は、加熱する用紙の幅に応じて、加熱ローラー８４の軸方向（図１０に示すＺ方向）に沿う各領域を加熱するように配置される。ただし、加熱ローラー８４が備えるヒーターの数や、各ヒーターが加熱する領域等は、図１０に示す例に限定されない。
【００７９】
変形例３に係る制御部１０は、複数のヒーターのうちの少なくともいずれかの平均点灯率を算出し、少なくともいずれかの平均点灯率の基準値からの変化量に基づいて、定着条件を変更する。すなわち、制御部１０は、例えば、複数のヒーターのうちの少なくともいずれかの平均点灯率が第１の閾値以上であると判断した場合、他の平均点灯率が第１の閾値未満であるときでも、定着条件を変更する。このように、上述した実施形態は、画像形成装置１において、加熱ローラー８４が複数のヒーターを備える場合にも適用され得る。なお、変形例１〜３は、組み合わせて用いられてもよい。
【００８０】
その他、上述した実施形態では、定着部８０において、ヒーター８４１を内部に備える加熱ローラー８４および定着ベルト８５が、上加圧ローラー８１側に設けられる場合を例に挙げて説明したが、定着部８０の構成は上述した例に限定されない。例えば、上加圧ローラー８１の内部にヒーターが設けられ、加熱ローラー８４および定着ベルト８５が省略されてもよい。あるいは、定着部８０は、上加圧ローラー８１側に定着ベルト８５が設けられる上ベルト定着方式に代えて、下加圧ローラー８２側に定着ベルトが設けられる下ベルト定着方式や、上加圧ローラー８１側および下加圧ローラー８２側の両方にそれぞれ定着ベルトが設けられる上下ベルト定着方式を実現する構成を備えてもよい。
【００８１】
また、上述した実施形態では、画像形成装置１を一つの装置として説明したが、画像形成装置１について、例えば、各種の判断処理を実行する情報処理装置と、画像形成処理を実行する装置とが、別々に構成され、バスを介して接続されてもよい。
【００８２】
また、上述した実施形態に係る処理は、上述したステップ以外のステップを含んでもよいし、上述したステップのうちの一部のステップを含まなくてもよい。また、ステップの順序は、上述した実施形態に限定されない。さらに、各ステップは、他のステップと組み合わされて一つのステップとして実行されてもよく、他のステップに含まれて実行されてもよく、複数のステップに分割されて実行されてもよく、他のステップと同時に実行されてもよい。
【００８３】
また、上述した実施形態に係る画像形成装置１における各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウエア回路、およびプログラムされたコンピューターのいずれによっても実現され得る。上述したプログラムは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され、記憶される。また、上述したプログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置１の一機能としてそのソフトウェアに組み込まれてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１      画像形成装置、
１０    制御部、
２０    記憶部、
３０    通信部、
４０    操作パネル、
５０    給紙部、
６０    搬送部、
７０    画像形成部、
８０    定着部、
８１    上加圧ローラー（加圧部材）、
８２    下加圧ローラー（加圧部材）、
８３    荷重変更部、
８４    加熱ローラー、
８４１  ヒーター（加熱部材）、
８５    定着ベルト、
８６    温度センサー。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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