(57)【要約】      （修正有）【課題】定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減できる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の小サイズ紙に連続して印刷処理を行う場合に、所定の頻度で発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行うように制御するＣＰＵを備える定着装置であって、ＣＰＵは、複数の小サイズ紙への印刷処理が終了した後に、定着ニップ部を所定の温度に制御しつつ、発熱体５４ｂ２を均熱化時間、発熱させる均熱化動作を行う。【選択図】図４
2020126205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の記録材に定着処理を行うときに用いられる第１の発熱体と、
前記第１の発熱体よりも長手方向の長さが短く、前記第１の記録材よりも前記長手方向の長さが短い第２の記録材に定着処理を行うときに用いられる第２の発熱体と、
前記第１の発熱体又は前記第２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、
複数の前記第２の記録材に連続して印刷処理を行う場合に、所定の頻度で前記第１の発熱体を用いて定着処理を行うように制御する制御手段と、
を備える定着装置であって、
前記制御手段は、前記複数の第２の記録材への印刷処理が終了した後で、前記第１の回転体及び前記第２の回転体が回転している状態において、前記第２の発熱体を所定の時間、発熱させる第１の動作を行うことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記所定の時間は、前記複数の第２の記録材への定着処理において、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体が用いられることにより前記ニップ部における前記長手方向の端部が暖められる度合いに基づき決定されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記所定の時間は、前記端部が暖められる度合いが大きいほど長く決定されることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記所定の温度は、固定の温度であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１の動作を行った後、前記ニップ部の温度を前記所定の時間が長いほど下げて制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記所定の温度は、前記複数の第２の記録材への定着処理において、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体が用いられることにより前記ニップ部における前記長手方向の端部が暖められる度合いに基づき決定されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項７】
前記所定の温度は、前記端部が暖められる度合いが大きいほど高く決定されることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記所定の時間は、前記第２の回転体が１回転する時間であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の定着装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記複数の第２の記録材に定着処理を行う場合に、前記定着処理が開始されてから所定の枚数の前記第２の記録材に対して前記第１の発熱体を用いて前記定着処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第２の記録材に前記第１の発熱体を用いて定着処理を行っている間に、先行する記録材の後端と前記先行する記録材に連続して定着処理が行われる後続の記録材の先端との間の紙間において、前記第２の発熱体を発熱させる第２の動作を行うことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記第１の発熱体に電力を供給するときに接続状態となり、前記第１の発熱体への電力の供給を遮断するときに非接続状態となる第１の接続手段と、
前記第２の発熱体に電力を供給するときに接続状態となり、前記第２の発熱体への電力の供給を遮断するときに非接続状態となる第２の接続手段と、
を備えることを特徴とする請求項１０に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記第１の接続手段及び前記第２の接続手段は、双方向サイリスタであることを特徴とする請求項１１に記載の定着装置。
【請求項１３】
前記第１の発熱体又は前記第２の発熱体に電力を供給するときに接続状態となり、前記第１の発熱体又は前記第２の発熱体への電力の供給を遮断するときに非接続状態となる接続手段と、
前記第１の発熱体又は前記第２の発熱体に電力を供給するための電力供給路を切り替える切替手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記接続手段を前記非接続状態とした後で前記切替手段により前記電力供給路を切り替え、その後、前記接続手段を前記接続状態とすることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記複数の第２の記録材への印刷処理が終了した後、前記切替手段により前記電力供給路を切り替えることにより前記第１の発熱体に切り替えることを特徴とする請求項１３に記載の定着装置。
【請求項１５】
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１から請求項１４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１６】
前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体は、前記フィルムの内面に接するように設けられており、
前記ニップ部は、前記フィルムを介して前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体と前記第２の回転体により形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項１７】
記録材に未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、
記録材上の未定着のトナー像を定着する請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の定着装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の電子写真方式を採用する画像形成装置に搭載される定着装置、及びこの定着装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置には、異なる長さの発熱体を複数備える定着装置が搭載されている場合がある。切り替えリレーにより電力の供給が行われる発熱体を排他的に切り替えることで、用紙のサイズに応じた長さの発熱体を選択的に用いて非通紙部昇温を防止する構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、非通紙部昇温とは、発熱体の長手方向の長さよりも短い幅の用紙Ｐに定着処理を行っている場合に、発熱体と用紙とが接しない非通紙部において温度が上昇する現象をいう。
【０００３】
切り替えリレーにより電力の供給を行う発熱体を選択する構成では、切り替えリレーの接点溶着を回避するために、ヒータに供給される電力を遮断してから接点を切り替えることが望ましい。このため、プリント中に発熱体の切り替えを行うと、発熱体の切り替え動作中は定着装置の各種構成部材の温度が低下してしまう。これに対し、連続プリント動作中の発熱体の切替えを、用紙と用紙との間（以下、紙間という）で行うことで、発熱体の切り替え動作時の電力遮断の影響を軽減することができる。長さの異なる複数の発熱体を有する定着装置や画像形成装置においては、記録材の幅に応じて発熱体を選択することで、非通紙部の昇温を軽減することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】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】
【０００５】
幅の小さい記録材の印刷を行うときに、定着装置が十分に温まった（暖気されている）状態であれば、幅の小さい発熱体によって記録材を加熱することで定着処理が可能となる。しかし、定着装置が温まっていない状態では、幅の小さい記録材に定着処理を行う場合であっても、定着フィルムの変形を防止する観点から幅の大きい発熱体の使用が必要な場合がある。この場合、幅の大きい発熱体を用いて幅の小さい記録材に定着処理を行った直後に幅の広い記録材に定着処理を行うと、直前に定着処理が行われていた幅の狭い記録材の非通紙部領域において、高温オフセットが発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
（１）第１の記録材に定着処理を行うときに用いられる第１の発熱体と、前記第１の発熱体よりも長手方向の長さが短く、前記第１の記録材よりも前記長手方向の長さが短い第２の記録材に定着処理を行うときに用いられる第２の発熱体と、前記第１の発熱体又は前記第２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、複数の前記第２の記録材に連続して印刷処理を行う場合に、所定の頻度で前記第１の発熱体を用いて定着処理を行うように制御する制御手段と、を備える定着装置であって、前記制御手段は、前記複数の第２の記録材への印刷処理が終了した後で、前記第１の回転体及び前記第２の回転体が回転している状態において、前記第２の発熱体を所定の時間、発熱させる第１の動作を行うことを特徴とする定着装置。
【０００９】
（２）記録材に未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、記録材上の未定着のトナー像を定着する前記（１）に記載の定着装置と、を備え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、定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１〜３の画像形成装置の構成図
【図２】実施例１〜３の画像形成装置のブロック図
【図３】実施例１〜３の定着装置の長手方向の中央部付近の断面模式図
【図４】実施例１〜３のヒータの模式図、実施例１、３の電力制御回路の模式図
【図５】実施例１〜３の発熱体切り替え制御のフローチャート
【図６】実施例１〜３の定着ニップ部の長手方向における温度分布を示すグラフ
【図７】実施例１の均熱化制御のフローチャート
【図８】実施例１の加圧ローラの温度推移を示すグラフ
【図９】実施例１の印刷画像を示す図
【図１０】実施例２の電力制御回路の模式図
【図１１】実施例２の紙間均熱化動作のタイミングチャート
【図１２】実施例３の均熱化制御のフローチャート
【図１３】実施例４の３種類の発熱体５４ｂを設けたヒータの模式図
【図１４】実施例４の３種類の発熱体５４ｂに対する３通りの電流経路を示す模式図
【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。
【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（印刷処理）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、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。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の先端が到着してから用紙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。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。画像形成動作が開始されてから用紙Ｐが定着ニップ部に至るまでの時間は約９秒であり、用紙Ｐが排出されるまでの時間は約１２秒である。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。
【００１９】
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では、連続印刷において、紙間の距離が例えば３０ｍｍになるように、中間転写ベルト１３上のトナー像と用紙Ｐとが同期して搬送され、印刷が行われる。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。
【００２０】
［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。
【００２１】
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。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。
【００２２】
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、電力を供給する電力供給路を切り替えることによって発熱体を切り替える切替手段である発熱体切り替え器５７等から構成される。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Ｃ接点リレーである。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、フラグを有し用紙Ｐの有無を検知する紙有無センサ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は紙有無センサ１０２に含まれる場合もある。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。
【００２３】
［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。
【００２４】
図３左側から未定着のトナー像Ｔｎを保持した用紙Ｐが、ニップ部（以下、定着ニップ部Ｎという）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とともに定着ニップ部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。
【００２５】
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、フィルム５１は、基層５１ａ、弾性層５１ｂ、離型層５１ｃの３層からなる。基層５１ａには、例えばポリイミドを用いている。基層５１ａの上に、シリコーンゴムからなる弾性層５１ｂ、ＰＦＡからなる離型層５１ｃを用いている。基層５１ａの厚みは５０μｍ、弾性層５１ｂの厚みは２００μｍ、離型層５１ｃの厚みは２０μｍである。フィルム５１の外径は１８ｍｍである。フィルム５１の外周長を外周長Ｍとする。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。
【００２６】
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、鋼からなる芯金５３ａ、シリコーンゴムからなる弾性層５３ｂ、ＰＦＡ材料からなる離型層５３ｃ、からなる。芯金５３ａの直径は例えば１２ｍｍ、弾性層５３ｂの厚みは例えば３ｍｍ、離型層５３ｃの厚みは例えば５０μｍである。加圧ローラ５３の直径（外径）は例えば２０ｍｍである。加圧ローラ５３の外周長を外周長Ｋとする。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、保護ガラス層５４ｅについては後述する。
【００２７】
（ヒータ）
ヒータ５４について、図４（ａ）、図４（ｂ）を用いて詳しく説明する。ヒータ５４は、アルミナからなる基板５４ａ、銀ペーストからなる発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、導体５４ｃ、接点５４ｄ１〜５４ｄ３、ガラスからなる保護ガラス層５４ｅ、からなる。基板５４ａ上に、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、導体５４ｃ、接点５４ｄ１〜５４ｄ３が形成され、その上に発熱体５４ｂ１、５４ｂ２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。発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２を区別なく発熱体５４ｂと表記することもある。基板５４ａの長さ（長手方向の長さ）は例えば２５０ｍｍ、幅（短手方向の長さ）は例えば７ｍｍ、厚みは例えば１ｍｍである。発熱体５４ｂ、導体５４ｃの厚みは例えば１０μｍ、接点５４ｄの厚みは例えば２０μｍ、保護ガラス層５４ｅの厚みは例えば５０μｍである。
【００２８】
第１の発熱体である発熱体５４ｂ１と第２の発熱体である発熱体５４ｂ２とは、長手方向の長さ（以下、サイズともいう）が異なっている。実施例１のヒータ５４は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２を少なくとも有している。具体的には、発熱体５４ｂ１の長手方向の長さがＬ１であり、発熱体５４ｂ２の長手方向の長さがＬ２であり、長さＬ１と長さＬ２は、Ｌ１＞Ｌ２の関係になっている。発熱体５４ｂ１の長手方向における長さＬ１は、例えばＬ１＝２２２ｍｍである。発熱体５４ｂ２の長手方向における長さＬ２は、例えばＬ２＝１８５ｍｍである。発熱体５４ｂ１は導体５４ｃを介して接点５４ｄ１、５４ｄ３に電気的に接続されており、発熱体５４ｂ２は導体５４ｃを介して接点５４ｄ２、５４ｄ３に電気的に接続されている。すなわち、接点５４ｄ３は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２に共通して接続されている接点である。
【００２９】
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、かつ発熱体５４ｂ１、５４ｂ２の長手方向における中心位置ａ（一点鎖線）に設置され、基板５４ａに２００ｇｆ（グラム重）で押圧されている。定着温度センサ５９は例えばサーミスタであり、ヒータ５４の温度を検知し、検知結果をＣＰＵ９４に出力する。定着温度センサ５９により検知された温度は、定着ニップ部Ｎ、具体的には加圧ローラ５３の温度と相関があり、定着温度センサ５９による検知結果を定着ニップ部Ｎ（加圧ローラ５３）の温度とみなすことができる。ＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９の検知結果に基づいて、定着処理時の温度が目標温度（定着温度）となるように温度制御を行う。実施例１では、電力制御部９７は、例えば１８０℃で定着装置５０の温度制御を行う。
【００３０】
（電力制御部）
図４（ｃ）は定着装置５０の制御回路である電力制御部９７の模式図である。定着装置５０の電力制御部９７は、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２（ヒータ５４）、交流電源５５、トライアック５６、発熱体切り替え器５７からなる。トライアック５６は、交流電源５５から電力供給路を介して発熱体５４ｂ１、５４ｂ２へ電力を供給する際に導通（ＯＮ）し、交流電源５５から発熱体５４ｂ１、５４ｂ２への電力の供給を遮断する際に非導通（ＯＦＦ）となる。トライアック５６は、電力のヒータ５４への供給を接続（接続状態）又は遮断（非接続状態）する接続手段として機能する。ＣＰＵ９４は定着温度センサ５９の検知結果である温度情報に基づいて、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２を目標温度（例えば上述した１８０℃）に制御するために必要な電力を算出し、トライアック５６を導通又は非導通に制御する。
【００３１】
また、発熱体切り替え器５７は、実施例１では例えばＣ接点リレーである。具体的には、発熱体切り替え器５７は、交流電源５５に接続された接点５７ａと、接点５４ｄ１に接続された接点５７ｂ１と、接点５４ｄ２に接続された接点５７ｂ２と、を有する。発熱体切り替え器５７は、ＣＰＵ９４の制御によって、接点５７ａと接点５７ｂ１とが接続された状態と、接点５７ａと接点５７ｂ２とが接続された状態と、のいずれか一方の状態となる。発熱体切り替え器５７の切替えによって、発熱体５４ｂ１に電力を供給するための電力供給路と発熱体５４ｂ２に電力を供給するための電力供給路とが、いずれか一方に切り替えられる。これにより、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２のどちらに電力を供給するかを排他的に選択する。すなわち、発熱体切り替え器５７は、ヒータ５４を発熱体５４ｂ１及び発熱体５４ｂ２のいずれか一方に切り替える。以下、発熱体切り替え器５７によって電力供給路が切り替えられることを、発熱体５４ｂ１、発熱体５４ｂ２が切り替えられる（又は選択される）とも表現する。発熱体切り替え器５７はＣＰＵ９４からの信号を受けて切替えを行う。Ｃ接点リレーである発熱体切り替え器５７の接点溶着を防止するため、発熱体切り替え器５７の切替えは、トライアック５６が非導通となっている状態（発熱体５４ｂ１又は発熱体５４ｂ２への電力供給が遮断されている状態）で行われる。実施例１では、ＣＰＵ９４が切替えの信号を出力してから発熱体切り替え器５７による切替えがなされるまでに、２００ｍｓの時間を要する。
【００３２】
ここで、発熱体５４ｂ２より幅が短い用紙Ｐを第２の記録材である小サイズ紙といい、発熱体５４ｂ２より幅が長い用紙Ｐを第１の記録材である大サイズ紙という。大サイズ紙に印刷が行われる場合には、定着処理には発熱体５４ｂ１が使用される。小サイズ紙に印刷が行われる場合には、フィルム５１の変形を防止する観点から、印刷枚数に応じて、発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２とが所定の頻度で交互に切り替えられ、定着処理に使用される。なお、実施例１では、連続印刷中の発熱体５４ｂの切り替え動作は、例えば小サイズ紙の連続印刷で行われる。
【００３３】
［大サイズ紙の連続印刷と小サイズ紙の連続印刷］
図５を用いて大サイズ紙に連続印刷を行う場合と小サイズ紙に連続印刷を行う場合とを例にして説明する。図５は、実施例１の発熱体５４ｂの切り替え制御を示すフローチャートである。実施例１では、用紙Ｐの幅によらず、印刷動作終了時に、発熱体切り替え器５７を用いて幅が最も長い発熱体５４ｂ１に電力供給可能な状態に切替えて処理を終了する。そのため、印刷動作の開始時には、常に発熱体切り替え器５７によって発熱体５４ｂ１が選択されており、発熱体５４ｂ１が発熱する状態となっている。
【００３４】
まず、大サイズ紙と小サイズ紙の連続印刷時に共通する動作として、印刷命令（印刷指令）がなされると、ＣＰＵ９４は、ステップ（以下、Ｓとする）１０１以降の処理を開始する。なお、上述したとおり、ＣＰＵ９４が印刷命令を受信したとき、発熱体切り替え器５７によって、電力供給路は発熱体５４ｂ１に電力供給するように切り替えられている。Ｓ１０１でＣＰＵ９４は、定着モータ１００の起動（ＯＮ）により加圧ローラ５３の回転を開始するとともに、トライアック５６によってヒータ５４の発熱体５４ｂ１への電力供給を開始（ＯＮ）する。これによりフィルム５１が従動回転しながら昇温する。Ｓ１０２でＣＰＵ９４は、印刷を行う用紙Ｐが大サイズ紙か否かを判断する。Ｓ１０２でＣＰＵ９４は、印刷を行う用紙Ｐが大サイズ紙であると判断した場合、処理をＳ１０３に進める。Ｓ１０３でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う。すなわち、大サイズ紙の連続印刷を開始するときには、発熱体５４の切り替え動作は行われない。
【００３５】
Ｓ１０４でＣＰＵ９４は、印刷を行った用紙Ｐの枚数が、印刷命令で指定された印刷枚数（指定印刷枚数）に到達したか否かを判断する。なお、ＣＰＵ９４は、印刷枚数をカウントするカウンタ（不図示）を有し、印刷枚数をカウンタによって管理しているものとする。Ｓ１０４でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ１０３に戻す。
【００３６】
Ｓ１０２でＣＰＵ９４は、印刷を行う用紙Ｐが大サイズ紙ではなく小サイズ紙であると判断した場合、処理をＳ１０８に進める。Ｓ１０８でＣＰＵ９４は、受信した印刷ジョブが３枚以上の用紙Ｐに印刷を行うジョブであるか否かを判断する。Ｓ１０８でＣＰＵ９４は、３枚以上の用紙Ｐに印刷を行うジョブであると判断した場合、処理をＳ１０９に進める。Ｓ１０９でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う。Ｓ１１０でＣＰＵ９４は、印刷枚数が３枚に到達したか否かを判断する。Ｓ１１０でＣＰＵ９４は、印刷枚数が３枚に到達していないと判断した場合、処理をＳ１０９に戻し、印刷枚数が３枚に到達したと判断した場合、処理をＳ１１１に進める。
【００３７】
Ｓ１１１でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ１への電力供給を遮断する（ＯＦＦ）。Ｓ１１２でＣＰＵ９４は、発熱体切り替え器５７によって発熱体５４ｂ２に電力が供給されるように電力供給路を切り替える（発熱体５４ｂ２を選択）。Ｓ１１３でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ２への電力供給を開始する（ＯＮ）。すなわち、小サイズ紙の３枚以上の連続印刷が行われる場合、最初の３枚（所定の枚数）の用紙Ｐに対しては発熱体５４ｂ１が用いられ、用紙Ｐの３枚目と４枚目との間で、発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１から発熱体５４ｂ２に切り替える動作が行われる。このように、用紙Ｐのサイズによらず、最初の数枚（所定の枚数）（上述した例では、最初の３枚）は、発熱体５４ｂ１を用いて定着動作が行われる。ここで、トライアック５６による電力供給を遮断するのは、Ｃ接点リレーである発熱体切り替え器５７の接点溶着を防止するためである。
【００３８】
（フィルムの変形について）
ここで、小サイズ紙であっても、最初の数枚を幅の長い発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う理由は、次のとおりである。すなわち、定着ニップ部Ｎ内の長手方向全体に均一に熱を伝え、フィルム５１内面のグリスを均一に軟化させることで、フィルム５１の変形を防止するためである。
【００３９】
フィルム５１の変形が発生する理由について詳細を説明する。定着装置５０が冷えた状態から幅の短い発熱体５４ｂ２を用いて定着動作を行った場合、発熱体５４ｂ２の長手方向の外側と内側の領域でグリスの粘度に差が生じる。これにより、フィルム５１に捻じれる力が加わり、フィルム５１に変形が生じる場合がある。定着ニップ部Ｎの長手方向で発熱体５４ｂ２が存在する領域では、発熱体５４ｂ２への電力供給により温度が上昇する。これにより、グリスの粘度が低下することでフィルム５１とヒータ５４との間の摺動負荷は低下する。一方、定着ニップ部Ｎの長手方向で発熱体５４ｂ２が存在せず、発熱体５４ｂ１のみが存在する領域では、発熱体５４ｂ２に電力を供給しても定着ニップ部Ｎ内の温度は大きく上昇しない。したがって、グリスの粘度は高いまま維持されており、摺動負荷は高いままで低下しない。以上のことから、フィルム５１が加圧ローラ５３によって従動回転するときに、発熱体５４ｂ２が存在する長手方向における中央部と存在しない長手方向における両端部とでは、フィルム５１の回転速度に差を生じさせるような力が加わる。これによって、フィルム５１の強度が十分に高くない場合には、フィルム５１は捻じれて変形してしまうおそれがある。実施例１の構成では、小サイズ紙の連続印刷において、最初の３枚は発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行い、４枚目以降は発熱体５４ｂ２を用いて定着処理を行った場合には、フィルム５１に変形が生じることはなかった。
【００４０】
図５の説明に戻る。大サイズ紙の場合には、Ｓ１０４までの処理で、すべての用紙Ｐの印刷における定着処理は発熱体５４ｂ１を用いて行われる。Ｓ１０４でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達したと判断した場合、処理をＳ１０５に進める。印刷終了後、Ｓ１０５でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ１への電力供給を遮断する（ＯＦＦ）。Ｓ１０６でＣＰＵ９４は、定着モータ１００を停止する（ＯＦＦ）。Ｓ１０７でＣＰＵ９４は、発熱体切り替え器５７によって発熱体５４ｂ１を選択した状態にして、処理を終了する。
【００４１】
小サイズ紙の場合には、Ｓ１０８でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数が３枚未満であると判断した場合、処理をＳ１１９に進める。Ｓ１１９でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う。Ｓ１２０でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数（すなわち、３枚未満の枚数）に到達したか否かを判断する。Ｓ１２０でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ１１９に戻し、指定された印刷枚数に到達したと判断した場合、処理をＳ１２１に進める。このように、指定された印刷枚数が３枚未満の場合には、すべての印刷における定着処理は、用紙Ｐの幅によらず発熱体５４ｂ１を用いて行われる。印刷終了後、Ｓ１２１でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ１への電力供給を遮断し（ＯＦＦ）、処理をＳ１１６に進める。
【００４２】
３枚以上の小サイズ紙に印刷を行う場合の、４枚目以降の処理について説明する。Ｓ１１４でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２を用いて用紙Ｐへの定着処理を行う。Ｓ１１５でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達したか否かを判断する。Ｓ１１５でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ１２２に進め、指定された印刷枚数に到達したと判断した場合、処理をＳ１１６に進める。Ｓ１１６でＣＰＵ９４は、均熱化制御を実施する。均熱化制御については後述する。Ｓ１１７でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ２への電力供給を遮断する（ＯＦＦ）。Ｓ１１８でＣＰＵ９４は、発熱体切り替え器５７によって発熱体５４ｂ１に電力供給がなされるように電力供給路を切り替えて（発熱体５４ｂ１を選択）、処理をＳ１０６に進める。なお、Ｓ１１７、Ｓ１１８の処理は、実施例１では、例えば印刷が終了した後にまだ定着モータ１００が駆動されている定着装置５０の後処理動作（以下、後回転ともいう）中に行われる。
【００４３】
実施例１では、発熱体５４ｂを切り替えずに行う連続印刷では用紙間の距離（紙間）は３０ｍｍである。発熱体５４ｂを切り替える動作が行われる場合の紙間も３０ｍｍである。実施例１のプロセス速度（プロセススピード）では、紙間の距離に相当する時間３００ｍｓがＣ接点リレーの切り替え時間２００ｍｓより長いため、紙間を延長する必要はない。プロセス速度が速い画像形成装置や、紙間が短い画像形成装置では、発熱体５４ｂの切り替え動作のために紙間を延長する制御が必要になる場合がある。
【００４４】
Ｓ１２２でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２に切り替えてからの印刷枚数が１０枚に到達したか否かを判断する。Ｓ１２２でＣＰＵ９４は、印刷枚数が１０枚に到達していないと判断した場合、処理をＳ１１４に戻す。すなわち、発熱体５４ｂ２に切り替えられてからの印刷枚数が１０枚未満の場合、そのまま発熱体５４ｂ２を用いて用紙Ｐに定着処理が行われる。Ｓ１２２でＣＰＵ９４は、印刷枚数が１０枚に到達したと判断した場合、処理をＳ１２３に進める。
【００４５】
Ｓ１２３でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ２への電力供給を遮断する（ＯＦＦ）。Ｓ１２４でＣＰＵ９４は、発熱体切り替え器５７によって発熱体５４ｂ１に電力供給がなされるように電力供給路を切り替える（発熱体５４ｂ１を選択）。Ｓ１２５でＣＰＵ９４は、トライアック５６によって発熱体５４ｂ１への電力供給を開始（ＯＮ）する。Ｓ１２６でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う。
【００４６】
Ｓ１２７でＣＰＵ９４は、印刷命令で指定された印刷枚数に到達したか否かを判断する。Ｓ１２７でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ１２８に進める。Ｓ１２８でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１に切り替えてからの印刷枚数が３枚に到達したか否かを判断する。Ｓ１２８でＣＰＵ９４は、印刷枚数が３枚に到達していないと判断した場合、処理をＳ１２６に戻し、印刷枚数が３枚に到達したと判断した場合、処理をＳ１１１に戻す。
【００４７】
このように、１０枚以上の用紙Ｐに印刷が行われる場合、１０枚の用紙Ｐに対して発熱体５４ｂ２を用いた定着処理が行われた後、３枚の用紙Ｐに対して発熱体５４ｂ１を用いた定着処理が行われる制御が繰り返される。すなわち、ＣＰＵ９４は、小サイズ紙に対しては発熱体５４ｂ２を用いた定着処理を行うが、所定の頻度で発熱体５４ｂ１を用いて小サイズ紙に対する定着処理を行うように制御する。なお、図５では、１０枚の小サイズ紙に発熱体５４ｂ２を用いて定着処理を行った後、３枚の小サイズ紙に発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行ったが、これらの枚数はこの値に限定されない。これらの値は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行ったときの小サイズ紙の枚数と、発熱体５４ｂ２を用いて定着処理を行っときの小サイズ紙の枚数と、定着ニップ部Ｎにおける長手方向の中央部と端部との温度差と、等に応じて決定される。Ｓ１２７でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達したと判断した場合、処理をＳ１１６に進める。
【００４８】
［均熱化制御］
以下、図５のＳ１１６の均熱化制御について説明する。実施例１では、小サイズ紙の印刷終了後の定着部材の長手方向において発生する温度ムラに応じて印刷終了後の後回転時に発熱体５４ｂ２を発熱させて温度ムラを緩和する温度ムラの解消動作を行うことを特徴としている。以下、温度ムラを解消する動作を第１の動作である均熱化動作という。Ｓ１１６の均熱化制御も、印刷が終了した後にまだ定着モータ１００が回転している定着装置５０の後回転中に行われる。
【００４９】
Ｓ１１６の均熱化制御における均熱化動作の詳細を、図６を用いて説明する。図６は実施例１の構成の場合に、発熱体５４ｂ１を発熱させている間に小サイズ紙に定着処理を行ったときの加圧ローラ５３の長手方向における温度分布（温度プロファイル）を示すグラフである。図６は、横軸に加圧ローラ５３の長手方向における位置（長手方向位置）を示し、縦軸に温度を示す。発熱体５４ｂ１が選択されているため、定着ニップ部Ｎは、通紙領域の全域にわたって発熱体５４ｂ１から加熱されている。図６中のＡの領域（以下、領域Ａという）は小サイズ紙（例えばＢ５用紙）が通紙される領域である。領域Ａの熱は用紙Ｐにと共に運びされられるために、領域Ａにおける加圧ローラ５３の温度は低い。一方、領域Ａの両側のＢの領域（以下、領域Ｂという）では、実施例１のように小サイズ紙の印刷動作の開始時や、小サイズ紙の連続印刷中において、発熱体５４ｂ１で小サイズ紙を通紙した後には、加圧ローラ５３の温度が高くなっている。
【００５０】
小サイズ紙の印刷によって加圧ローラ５３の両端部の温度が高くなっている状態で、小サイズ紙のプリント終了直後に、例えばレターサイズやＡ４サイズといった大サイズ紙を通紙すると、画像不良が発生するおそれがある。具体的には、大サイズ紙に対して高温オフセットが発生するおそれがある。高温オフセットとは、加圧ローラ５３の熱容量が大きいために、小サイズ紙の通紙領域の両端の加圧ローラ５３の高温部でトナーが融けすぎてフィルム５１に付着し、フィルム５１の１回転後にフィルム５１に付着したトナーが用紙Ｐ上に転写される現象である。
【００５１】
実施例１の特徴である均熱化動作は、小サイズ紙の印刷後に発生する図６中のフィルム５１及び加圧ローラ５３の長手方向における温度ムラ、具体的には領域Ａの温度が領域Ｂの温度よりも低くなっている温度ムラを緩和するための動作である。具体的には、印刷動作が終了した後（上述した後回転中）に、発熱体５４ｂ２を発熱させることで、領域Ｂよりも温度が低くなっている領域Ａのみを加熱する動作である。
【００５２】
均熱化動作の動作時間は、小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温の程度（加熱状態、昇温の度合い）を印刷枚数から予測して決定される。均熱化動作の実行時間は、加圧ローラ５３が１回転する時間（以下、１周期という）を単位として整数倍を回転する時間に相当する時間だけ行われる。具体的には、小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温具合を端部暖気指数として指数化し、端部暖気指数に基づいて均熱化動作の時間が決定される。
【００５３】
［端部暖気指数の計数処理］
図７は小サイズ紙に印刷を行う場合の端部暖気指数の計数方法について説明するフローチャートである。ＣＰＵ９４は、小サイズ紙を含む印刷動作を開始すると、Ｓ３０１以降の処理を実行する。Ｓ３０１でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１を用いて定着処理を行う。Ｓ３０２でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩに例えば１０を加算する（ＷＩ＝ＷＩ＋１０）。Ｓ３０３でＣＰＵ９４は、印刷命令で指定された印刷枚数に到達したか否かを判断する。Ｓ３０３でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ３０４に進める。Ｓ３０４でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２に切り替えるか否かを判断する。Ｓ３０４でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２に切り替えないと判断した場合、処理をＳ３０１に戻す。このように、ＣＰＵ９４は、小サイズ紙の連続印刷中、発熱体５４ｂ１によって小サイズ紙に定着処理を行う度に、端部暖気指数に１０の値を加算していく。
【００５４】
Ｓ３０４でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２に切り替えると判断した場合、処理をＳ３０５に進める。Ｓ３０５でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２を用いて定着処理を行う。Ｓ３０６でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩから例えば３を減算する（ＷＩ＝ＷＩ−３）。Ｓ３０７でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達したか否かを判断する。Ｓ３０７でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達していないと判断した場合、処理をＳ３０８に進める。Ｓ３０８でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１に切り替えるか否かを判断する。Ｓ３０８でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１に切り替えないと判断した場合、処理をＳ３０５に戻す。このように、ＣＰＵ９４は、小サイズ紙の連続印刷中、発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１から発熱体５４ｂ２に切り替えた後、発熱体５４ｂ２によって定着処理を行う度に、端部暖気指数から３の値を減算する。
【００５５】
Ｓ３０８でＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ１に切り替えると判断した場合、処理をＳ３０１に戻す。Ｓ３０３又はＳ３０７でＣＰＵ９４は、指定された印刷枚数に到達したと判断した場合、処理をＳ３０９に進める。Ｓ３０９でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩを参照する。Ｓ３１０でＣＰＵ９４は、Ｓ３０９で参照した端部暖気指数ＷＩが０であるか否かを判断する。Ｓ３０９でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩが０であると判断した場合、処理を終了し、端部暖気指数ＷＩが０ではないと判断した場合、処理をＳ３１１に進める。
【００５６】
Ｓ３１１でＣＰＵ９４は、Ｓ３０９で参照した端部暖気指数ＷＩに応じて、後述する表１で示す所定の時間である均熱化時間（秒）を取得する。Ｓ３１２でＣＰＵ９４は、Ｓ３１１で取得した均熱化時間だけ発熱体５４ｂ２を発熱させる。なお、図５のＳ１２７（ＹＥＳ）やＳ１２１の処理の後に均熱化制御を行う場合、ＣＰＵ９４は、予め発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ２に切り替える制御を行うものとする。また、ＣＰＵ９４はタイマ（不図示）を有し、発熱体５４ｂ２への電力供給を開始してからの時間の経過を管理するものとする。更に、ＣＰＵ９４は、発熱体５４ｂ２を発熱させている間の温度制御においては、定着温度センサ５９が指定の設定温度Ｔとなるように、用紙Ｐを通紙させない状態で加圧ローラ５３を回転させる（以下、空回転という）均熱化動作を行う。
【００５７】
Ｓ３１３でＣＰＵ９４は、タイマを参照することにより、Ｓ３１１で取得した均熱化時間が経過したか否かを判断する。Ｓ３１３でＣＰＵ９４は、均熱化時間が経過していないと判断した場合、処理をＳ３１３に戻し、均熱化時間が経過したと判断した場合、処理をＳ３１４に進める。Ｓ３１４でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩと表１とから決定される均熱化補正後温度を取得する。均熱化補正後温度については後述する。Ｓ３１５でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩを初期化（０にクリア）し、処理を終了する。
【００５８】
なお、実施例１では、端部暖気指数ＷＩの計数処理を行う際に、発熱体５４ｂ１が使用された場合は端部暖気指数ＷＩに１０を加算し、発熱体５４ｂ２が使用された場合は端部暖気指数ＷＩから３を減算している。しかし、加算する値や減算する値は他の値であってもよく、発熱体５４ｂ１の幅と発熱体５４ｂ２の幅又は大サイズ紙の幅と小サイズ紙の幅に応じた値であればよい。
【００５９】
ＣＰＵ９４は、均熱化動作中、定着温度センサ５９の設定温度Ｔが例えば固定の温度である１５０℃となるように温度制御を行う。上述した均熱化動作を行った後、直後に行う印刷動作においては、均熱化動作を行わなかった場合に比べて表１の均熱化補正後温度に記載するように、定着装置５０の温度制御の目標温度を下げる。均熱化動作は、加圧ローラ５３の長手方向における中央部の温度を相対的に上げることによって、長手方向に発生した温度のムラを少なくする動作である。このため、均熱化動作後、加圧ローラ５３の全体の温度が均熱化動作を行わなかった場合に比較して高くなっている。このため、均熱化動作後は、定着装置５０の目標温度を均熱化後補正温度の分下げることで補正する。なお、均熱化補正後温度を用いた定着処理は、均熱化動作が終了してから例えば２分の間だけ行う。
【００６０】
【表１】
2020126205.tif 000003
【００６１】
表１は、端部暖気指数と均熱化時間（秒）、均熱化後補正温度（℃）を示す表である。例えば、図７の端部暖気指数ＷＩの計数処理の結果、Ｓ３０９で参照した端部暖気指数ＷＩが７であったとする。この場合、ＣＰＵ９４は、表１を参照することにより、均熱化時間を０．６５秒と取得する（Ｓ３１１）。また、ＣＰＵ９４は、表１を参照することにより、均熱化制御後の温度制御の温度を均熱化制御前の温度制御の温度から３℃下げる（Ｓ３１４）。表１に示す通り、端部暖気指数ＷＩが大きくなるほど、図５の領域Ａの温度は領域Ｂに比べて低くなっているため、均熱化時間は長く設定され、均熱化後補正温度の下げ幅は大きくなる。
【００６２】
発熱体５４ｂ１が用いられているとき、定着ニップ部（又は加圧ローラ５３）の中央部及び端部の全体が加熱されるため、中央部と端部との温度差は小さい。一方、発熱体５４ｂ２が用いられているとき、定着ニップ部Ｎの長手方向における中央部は加熱されるが、端部は加熱されないため、自然放熱により端部の温度は下がっていく。このため、発熱体５４ｂ２が連続して用いられると、定着ニップ部Ｎの長手方向における中央部と端部との温度差が大きくなる。端部暖気指数は、発熱体５４ｂ１が用いられることによる端部の温度が上昇することと、発熱体５４ｂ２が用いられることによる端部の温度が低下することとに基づいて、定着ニップ部Ｎ（又は加圧ローラ５３）の端部が暖められる度合いを表す指数ともいえる。
【００６３】
＜効果＞
図８に、１５枚の小サイズ紙に連続印刷を行っている間の、図６中の領域Ａ及び領域Ｂ部分のフィルム５１及び加圧ローラ５３の平均温度の推移を示す。図８は、横軸に印刷枚数を示し、縦軸に加圧ローラ５３の温度を示す。図８中の白丸は領域Ａ（通紙領域）の温度を示し、黒丸は領域Ｂ（非通紙部領域）の温度を示す。図８の温度推移は、温度２３℃、湿度５０％の環境において、プロセス速度１００ｍｍ／ｓｅｃ（スループット：１分間に２０枚）の普通紙印刷用の画像形成モードにて印刷したときのものである。用紙ＰとしてはＢ５サイズ、坪量６８ｇ／ｍ２の用紙（キヤノン製ＣＳ−６８０）を用いた。
【００６４】
図８中のａの領域は、発熱体５４ｂ１を用いてＢ５サイズの用紙Ｐに定着処理を行っている領域である。図８中のｂの領域は、発熱体５４ｂ２を用いてＢ５サイズの用紙Ｐに定着処理を行っている領域である。図８中のｃで示す点線の白丸は、均熱化動作後の領域Ａ（通紙領域）の温度を示す。ａの領域は、発熱体５４ｂ１を用いて加熱しているタイミングであり、加圧ローラ５３の端部温度は上昇していく。上述したように、最初の３枚、又は１０枚印刷した後の３枚は、発熱体５４ｂ１が使用される。その後、発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ２に切り替えると、ｂの領域に示すように、印刷枚数が進むにつれて加圧ローラ５３の端部の温度は徐々に下がり、領域Ａ（中央部）の温度に近づいていく。１５枚目の用紙Ｐへの定着処理が終了したタイミングでは、領域Ａ（白丸）の温度は領域Ｂ（黒丸）に対して低くなっている。しかし、均熱動作後、領域Ａ（点線白丸ｃ）の温度が発熱体５４ｂ２によって加熱されたために上昇し、領域Ｂの温度に近づいている。このように、均熱化動作が入ることによって中央部（小サイズ紙の通紙部）の温度が上昇し、加圧ローラ５３の長手方向に生じた温度ムラが軽減された。
【００６５】
次に実施例１と比較例とを用いて、上述の効果について説明する。比較例は実施例１と同じ構成で小サイズ紙の印刷終了後の均熱化動作を行わない画像形成装置である。評価方法を説明する。実施例１、比較例において、Ｂ５サイズ、坪量６８ｇ／ｍ２の用紙（キヤノン製ＣＳ−６８０）を所定の枚数印刷した直後に、Ａ４の同紙種を１枚印刷する評価をＢ５サイズ紙の印刷枚数を変えながら行った。Ｂ５サイズ紙の印刷画像としては、印字率５％の文字画像を用いた。Ａ４サイズ紙の印刷画像としては、図９に示すように、用紙Ｐの先端５８ｍｍにブラック（Ｂｋ）単色の５０％濃度のハーフトーン画像を印刷し、先端５８ｍｍ以後にイエロー（Ｙ）単色の印字率１００％のベタ画像を印刷した。Ａ４サイズ紙の印刷画像の両端部（Ｂ５サイズ紙の非通紙部）に高温オフセット画像が発生した場合を×、発生しなかった場合を○として評価した。表２に評価結果を示す。
【００６６】
【表２】
2020126205.tif 000004
【００６７】
実施例１の構成においては、いずれのＢ５サイズ紙の印刷枚数（１〜１６枚）であっても、後続するＡ４サイズ紙に高温オフセット画像は発生しなかった。一方、比較例の構成では、２枚から９枚、１５枚及び１６枚のＢ５サイズ紙の連続印刷後のＡ４サイズ紙の印刷において、Ｂ５サイズの外側にあたる領域で高温オフセット画像が発生した。
【００６８】
以上、説明したように、実施例１では、複数の発熱体を有し小サイズ紙の連続印刷動作中に発熱体を切り替える構成において、均熱化動作を行う。均熱化動作とは、小サイズ紙の印刷終了後の定着部材の長手方向における温度ムラに応じて印刷終了後の後回転に発熱体５４ｂ２を発熱させて温度ムラを緩和する動作である。つまり、小サイズ紙の印刷中においては、用紙Ｐにトナーを定着するために必要な熱を供給した結果として、長手方向の中央部の加圧ローラ５３の温度はほぼ維持される。その一方で、フィルム５１の変形を抑制するために、長手方向の端部の加圧ローラ５３の温度は中央部よりも高くするという制御が行われる。小サイズ紙の印刷終了後の均熱化動作においては、長手方向の中央部の加圧ローラ５３を幅の小さい発熱体５４ｂ２で加熱することで、中央部の加圧ローラ５３の温度を端部の温度に近づける一方で、端部は加熱せずに自然放熱により温度を下げる。これにより、小サイズ紙を通紙した直後の加圧ローラ５３やフィルム５１の通紙部と非通紙部との温度差を小さくすることができるため、高温オフセットの発生を軽減することができる。
【００６９】
実施例１では、実施例１の構成において実施される印刷速度中、最高の印刷速度で印刷を行う普通紙モードにおける均熱化動作について説明した。すなわち、実施例１では、印刷時のプロセス速度と均熱化動作時の動作速度は、共に実施例１の構成の最高のプロセス速度である１００ｍｍ／ｓである。例えば、厚紙に印刷を行うためにプリント速度を最高のプロセス速度よりも遅くする低速モードにおいても、均熱化制御を適用することができる。低速モードにおいては、印刷動作を行った速度よりも均熱化動作中の速度を速くすることで、均熱化動作に要する時間を短くし、ユーザビリティの低下を抑えることができる。
【００７０】
実施例１では、Ｃ接点リレーである発熱体切り替え器５７を用いて発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２との切り替えを行う構成を説明した。しかしながら、発熱体５４ｂ間の切り替えはこれに限るものではない。例えば、図１０に示すように、発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２のそれぞれにトライアック５６ａ、トライアック５６ｂを接続し、それぞれを独立に制御する構成であってもよい。つまり、図１０の場合、トライアック５６ａとトライアック５６ｂをそれぞれ断続することによって発熱体５４ｂ間の切り替えを行う切り替え器として作用する。また、実施例１では、均熱化動作を実行するか否か、及び均熱化動作時間を印刷履歴から小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温の程度を予測することで決定する構成について説明した。しかしながら、例えば小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３やフィルム５１、ヒータ５４の温度を検知する温度検知素子を非通紙部に配置し、非通紙部領域の加圧ローラ５３の温度に応じて均熱化動作時間を決定する構成であってもよい。また、実施例１では、中央基準で通紙を行う画像形成装置を例として説明したが、サイズの異なる用紙Ｐを印刷する場合に、用紙Ｐの一方の端部の位置を揃えて（片側基準）で通紙を行う画像形成装置の構成であってもよい。
【００７１】
以上、実施例１によれば、定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減することができる。
【実施例２】
【００７２】
［電力制御部］
実施例２で適用する画像形成装置の構成において、実施例１と同様のものには、同一符号を付し、説明を省略する。また、実施例２においても、小サイズ紙に連続印刷する場合には、例えば最初の３枚の用紙Ｐには発熱体５４ｂ１が用いられる。また、小サイズ紙に連続印刷している途中であっても、例えば１０枚の用紙Ｐに発熱体５４ｂ２を用いて定着処理が行われた後は、例えば３枚の用紙Ｐに発熱体５４ｂ１を用いて定着処理が行われる制御が実施される。
【００７３】
実施例２では、図１０に示すように発熱体５４ｂ１に第１の接続手段であるトライアック５６ａを接続し、発熱体５４ｂ２に第２の接続手段であるトライアック５６ｂを接続し、それぞれを独立に制御する構成である。発熱体５４ｂ間の切り替えを、Ｃ接点リレーを用いて行う構成に比べて、実施例２のようにトライアック５６で行う構成では、発熱体５４ｂの切り替えに要する時間を３０ｍｓに短くすることができる。実施例２では、実施例１で説明した印刷動作終了後の後回転で行う均熱化動作に加えて、次のタイミングでも均熱化動作を行う。すなわち、発熱体５４ｂ１に電力を供給して小サイズ紙の印刷を行ったときの先行する小サイズ紙と後続紙との間の紙間においても、均熱化動作を実行することを特徴としている。実施例１の後回転時に行う均熱化動作を後回転均熱化動作（第１の動作）といい、実施例２の紙間における均熱化動作を紙間均熱化動作（第２の動作）といい、区別する。
【００７４】
［紙間均熱化動作時の発熱体切り替え］
図１１を用いて実施例２の紙間均熱化動作のための発熱体切り替え動作の詳細を説明する。図１１（ａ）は用紙Ｐとして小サイズ紙であるＢ５用紙の５枚連続印刷を行った場合のタイミングチャートである。図１１（ａ）の（ｉ）は定着装置５０の動作（前回転、定着、後回転均熱化、後回転）を示し、（ｉｉ）は画像形成動作のタイミングの基準となるＴＯＰ信号（ＯＮ、ＯＦＦ）を示す。（ｉｉｉ）は画像形成のタイミングを示し、画像形成が行われていることをＯＮで示し、画像形成が行われていないことをＯＦＦで示す。（ｉｖ）はレジセンサ１０３の出力信号を示し、用紙Ｐを検知しているときにハイレベルの信号（ＯＮ）が出力され、用紙を検知していないときにローレベルの信号（ＯＦＦ）が出力される。（ｖ）は定着ニップ部における用紙Ｐの有無を示し、用紙Ｐを挟持搬送し定着処理が行われているときをＯＮで示し、用紙Ｐが存在せず定着処理が行われていないときをＯＦＦで示す。（ｖｉ）はトライアック５６ａ、（ｖｉｉ）はトライアック５６ｂの、導通状態（ＯＮ）（接続状態）、非導通状態（ＯＦＦ）（非接続状態）をそれぞれ示す。すなわち、トライアック５６がＯＮの状態は、発熱体５４ｂに電力を供給している状態を示す。
【００７５】
図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＡＢ間を拡大した発熱体５４ｂの切り替え動作の詳細なタイミングチャートである。（ｉ）は（ａ）の（ｉ）に対応し、（ｉｉ）は用紙の枚数（１枚目、２枚目）又は紙間を示す。（ｉｉｉ）の定着ニップ部（紙）は、ＯＮの状態は用紙Ｐが定着ニップ部Ｎで挟持搬送されている状態であり、ＯＦＦの状態は用紙Ｐがない状態である。（ｉｖ）、（ｖ）はそれぞれ（ａ）の（ｖｉ）、（ｖｉｉ）に対応し、（ｖｉ）は選択されている発熱体５４ｂを示す。実施例２では、発熱体５４ｂ１による小サイズ紙の定着処理を終了した後、後続紙までの紙間においても、発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１から発熱体５４ｂ２に切り替えて、発熱体５４ｂ２を発熱させる。
【００７６】
実施例２では、ＣＰＵ９４は、１枚目の用紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎの搬送方向における最も下流の位置（以下、最下流位置とする）に到達したタイミングよりも後の時刻ｔ１で、トライアック５６ａを用いて発熱体５４ｂ１への電力の供給が遮断される。ＣＰＵ９４は、ＴＯＰ信号を基準として時刻ｔ１を決定する。実施例２では、１枚目の用紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎの最下流位置に到達したタイミングよりも後の時刻ｔ１でトライアック５６ａにより電力を遮断したが、これらの動作を同時に行ってもよい。
【００７７】
時刻ｔ１から３０ｍｓ経過した後の時刻ｔ２で、ＣＰＵ９４はトライアック５６ｂを用いて発熱体５４ｂ２への電力の供給を開始する。ＣＰＵ９４は、紙間が終了し２枚目の用紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎの搬送方向における最も上流の位置（以下、最上流位置とする）に到達するより３０ｍｓ前の時刻ｔ３で、トライアック５６ｂを用いて発熱体５４ｂ２への電力供給を遮断する。ＣＰＵ９４は、２枚目の用紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎの最上流位置に到達する時刻ｔ４で、トライアック５６ａを用いて発熱体５４ｂ１に電力を供給する。
【００７８】
このように印刷開始から最初の３枚の間は、通紙時（定着動作時）は発熱体５４ｂ１に電力を供給し、紙間では発熱体５４ｂ２に電力を供給する。４枚目及び５枚目は印刷中でも紙間でも、発熱体５４ｂ２のまま定着動作を行う。５枚目の定着動作終了後は、後述する端部暖気指数ＷＩに応じて後回転均熱動作を実行する。なお、図１１の構成では最初の３枚の発熱体５４ｂ１を用いた定着処理の紙間均熱化動作を説明した。連続印刷の枚数が更に多い場合、連続印刷中の発熱体５４ｂ１を用いた定着処理中（図５  Ｓ１２２〜Ｓ１２７  ＮＯ）においても同様に、紙間において発熱体５４ｂ２を用いた紙間均熱化動作が実行される。なお、最初の３枚と連続印刷中の少なくとも一方に紙間均熱化動作を行う構成としてもよい。
【００７９】
［後回転均熱化動作］
実施例２の後回転均熱化動作の動作時間は、実施例１と同様に小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温の程度を印刷枚数から予測して決定される。実施例２では、小サイズ紙の連続印刷中に、発熱体５４ｂ１で小サイズ紙を通紙する度に、端部暖気指数ＷＩに１０の値を加算する。その後の発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１から発熱体５４ｂ２に切り替えている紙間では、端部暖気指数ＷＩから３の値を減算する。また、発熱体５４ｂ２で用紙Ｐを通紙する度に、端部暖気指数ＷＩから３の値を減算する。指定された枚数の小サイズ紙の定着動作が終了したタイミングで、ＣＰＵ９４は、計数されている端部暖気指数ＷＩに応じて、表３に示す動作時間だけ、後回転均熱化動作を行う。後回転均熱化動作を実行した後には、端部暖気指数ＷＩを０にクリアする。ＣＰＵ９４は、後回転均熱化動作中は、定着温度センサ５９が１５０℃となるように温度制御を行う。ＣＰＵ９４は、後回転均熱化動作を行った後、直後の印刷動作時には後回転均熱化動作を行わなかった場合に比べて表３に記載するように制御対象となる温度を下げる。
【００８０】
【表３】
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【００８１】
表３は、端部暖気指数と均熱化時間（秒）、均熱化後補正温度（℃）を示す表である。表１と同様に、表３でも、端部暖気指数ＷＩが大きくなるほど、均熱化時間は長く設定され、均熱化後補正温度の下げ幅は大きくなる。なお、実施例２では、発熱体５４ｂ１を用いた定着処理中に紙間均熱化動作を実施するため、印刷動作が終了したときの図６の領域Ａと領域Ｂとの温度差が、紙間均熱化動作を行わなかった場合よりも小さい。このため、同じ端部暖気指数でも、表２に比べて均熱化時間が短く、また、均熱化補正温度の下げ幅が小さい。
【００８２】
以上説明したように、実施例２では、複数の発熱体５４ｂを有し小サイズ紙の連続印刷動作中に発熱体５４ｂを切り替える構成において、小サイズ紙と後続紙との間の紙間で、発熱体５４ｂ２に切り替えて、紙間においても均熱化動作を行う。これにより、小サイズ紙を通紙した直後の加圧ローラ５３やフィルム５１の通紙部と非通紙部との温度差を小さくできる。したがって、非通紙部が高温になっていることによる後続紙での高温オフセットが軽減できるとともに、紙間で紙間均熱化動作を行うことによって印刷終了後の後回転均熱化動作の時間を短縮することができる。
【００８３】
以上、実施例２によれば、定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減することができる。
【実施例３】
【００８４】
実施例３で適用する画像形成装置の構成において、実施例１と同様のものには、同一符号を付し、説明を省略する。実施例３では、実施例１で説明した印刷動作終了後の後回転で行う均熱化動作において、小サイズ紙の印刷終了後の端部暖気指数ＷＩに応じて均熱化動作時の温度制御に用いる設定温度Ｔを変更することを特徴としている。
【００８５】
均熱化動作時の温度制御は、小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温の程度を印刷枚数から予測して決定される。具体的には、小サイズ紙の非通紙部領域の加圧ローラ５３の昇温具合を端部暖気指数ＷＩとして指数化し、端部暖気指数ＷＩに基づいて均熱化動作時の設定温度Ｔを決定する。均熱化動作の実行時間は加圧ローラ５３を１周回転させる時間に相当する時間（例えば０．６５秒）だけ行われる。
【００８６】
［端部暖気指数の計数処理］
図１２を用いて小サイズ紙を印刷する際の実施例３の端部暖気指数ＷＩの計数方法について説明する。図１２のＳ４０１〜Ｓ４１０の処理は、図７のＳ３０１〜Ｓ３１０の処理と同様であり、説明を省略する。実施例３でも、ＣＰＵ９４は、小サイズ紙の連続印刷中に、発熱体５４ｂ１を選択して電力を供給し小サイズ紙を通紙する度に、端部暖気指数に１０の値を加算する（Ｓ４０２）。また、ＣＰＵ９４は、小サイズ紙の連続印刷が進み、発熱体５４ｂを発熱体５４ｂ１から発熱体５４ｂ２に切り替えたのち、発熱体５４ｂ２を用いて小サイズ紙を通紙する度に、端部暖気指数ＷＩから３の値を減算する（Ｓ４０６）。
【００８７】
端部暖気指数ＷＩが０でない場合、Ｓ４１１でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩと表４とに基づいて、所定の温度である均熱化温度（設定温度Ｔ）を取得する。Ｓ３１２でＣＰＵ９４は、トライアック５６により発熱体５４ｂ２に電力を供給し、加圧ローラ５３の回転し、タイマ（不図示）をリセットしてスタートさせる。このとき、ＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９により検知した温度がＳ４１１で取得した均熱化温度（設定温度Ｔ）になるように温度制御を行い、加圧ローラ５３を空回転する均熱化動作を行う。
【００８８】
Ｓ４１３でＣＰＵ９４は、タイマを参照することにより、均熱化時間を経過したか否かを判断する。実施例３では、所定の時間である均熱化時間は、加圧ローラ５３が１回転する時間（固定の時間（例えば０．６５秒））である。Ｓ４１３でＣＰＵ９４は、均熱化時間が経過していないと判断した場合、処理をＳ４１３に戻し、均熱化時間が経過したと判断した場合、処理をＳ４１４に進める。Ｓ４１４でＣＰＵ９４は、端部暖気指数ＷＩを０にリセット（クリア）し、処理を終了する。なお、ＣＰＵ９４は、均熱化動作を行った後、直後の印刷動作時には、実施例１と同様に端部暖気指数ＷＩに応じて均熱化補正温度を参照し、温度制御に用いる温度を下げる。
【００８９】
【表４】
2020126205.tif 000006
【００９０】
表４は、端部暖気指数と均熱化温度（℃）を示す表である。例えば、端部暖気指数ＷＩの計数処理の結果、端部暖気指数ＷＩが７であったとする。この場合、ＣＰＵ９４は、表４を参照することにより、均熱化温度を１６０℃と取得する。表４に示す通り、端部暖気指数ＷＩが大きくなるほど、図５の領域Ａの温度は領域Ｂに比べて低くなっているため、均熱化温度は高く設定される。
【００９１】
以上、説明したように実施例３では、複数の発熱体５４ｂを有し小サイズ紙の連続印刷動作中に発熱体５４ｂを切り替える構成において、後回転時に発熱体５４ｂ２を発熱させて長手方向の温度ムラを緩和する均熱化動作を行う。更に、均熱化動作時の温度制御の設定温度Ｔを定着部材の温度ムラの程度に応じて変更する。これにより、小サイズ紙を通紙した直後の加圧ローラ５３やフィルム５１の通紙部と非通紙部との温度差を短時間で小さくすることができるため、高温オフセットの発生を軽減できる。
【００９２】
以上、実施例３によれば、定着ニップ部における通紙部と非通紙部との温度差を小さくし、画像不良の発生を低減することができる。
【実施例４】
【００９３】
さらに、発熱体５４ｂの長さや本数は、上述した実施例で記載された数値に限定されるものではない。例えば図１３に示すように異なる３種類の長さの発熱体５４ｂ１、５４ｂ２および５４ｂ３をそれぞれ２本、１本および１本設けたヒータ５４であってもよい。例えば、発熱体５４ｂ１、発熱体５４ｂ２および発熱体５４ｂ３の長さは、それぞれレターサイズの幅２１５．９ｍｍ、Ｂ５サイズの幅１８２ｍｍおよびＡ５サイズの幅１４８ｍｍよりも数ｍｍ程度長く設定される。このように発熱体５４ｂを複数設けておくことにより、より様々なサイズの用紙に対応することができるようになる。
【００９４】
次に発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２、および発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ３を交互に切り替えて通電させる方法を説明する。図１４に、３種類の長さの発熱体５４ｂ１、５４ｂ２および５４ｂ３を設けたヒータ５４、発熱体５４ｂ１〜５４ｂ３への３通りの電流経路（電気的な経路であり電力供給経路でもある）を示す。尚、図１４に示す電流経路はほんの一例であり、その他の電流経路構成でも構わない。
【００９５】
（発熱体５４ｂ１への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ１に電力供給する場合の電流は、図１４（ａ）の太線で示すルートで流れる。ヒータ５４の温度をサーミスタ等の温度検知素子（不図示）で検知し、その温度情報に基づいてマイクロコンピュータ（不図示）からの指示に基づきトライアック５６ａが動作することで発熱体５４ｂ１が所定温度になるように制御される。発熱体５４ｂ１への電力供給はトライアック５６ｂ、５６ｃ及びａ接点構成の電磁リレー５７ａに依らない。すなわち、発熱体５４ｂ１に電力供給する場合には、発熱体切り替え器５７ａは開放状態であっても短絡状態であってもよい。なお、図１４（ａ）では、一例として発熱体切り替え器５７ａは開放状態となっている。
【００９６】
（発熱体５４ｂ２への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ２に電力供給する場合の電流は、図１４（ｂ）の太線で示すルートで流れる。発熱体５４ｂ２に電力供給を行う場合には、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点を開放状態に設定する。開放状態のａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点インピーダンスは発熱体５４ｂ２より十分に大きいため、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａにはほぼ電流が流れず発熱体５４ｂ２のみを発熱させることができる。発熱体５４ｂ２に供給される電力はトライアック５６ｂにより制御される。
【００９７】
（発熱体５４ｂ３への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ３に電力供給する場合の電流は、図１４（ｃ）の太線で示すルートで流れる。発熱体５４ｂ３に電力供給を行う場合には、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点を短絡状態に設定することで、電流はほぼ全て発熱体５４ｂ３に流れる。短絡状態のａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点インピーダンスは発熱体５４ｂ２より十分に小さいため、発熱体５４ｂ２に電流がほぼ流れず発熱体５４ｂ３のみを発熱させることができる。発熱体５４ｂ３に供給される電力はトライアック５６ｃにより制御される。
【００９８】
［電力供給経路の切り替え］
発熱体５４ｂ１への電力供給経路（図１４（ａ））と発熱体５４ｂ２への電力供給経路（図１４（ｂ））との切り替えは、予めａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点を開放状態にしておく。これにより、トライアック５６ａとトライアック５６ｂの無接点スイッチのみによって独立して制御することができる。したがって、電力供給経路（図１４（ａ））と電力供給経路（図１４（ｂ））との間をシームレスに状態遷移したり、電力供給経路（図１４（ａ））とともに電力供給経路（図１４（ｂ））を使用したりすることが可能である。
【００９９】
発熱体５４ｂ１への電力供給経路（図１４（ａ））と発熱体５４ｂ３への電力供給経路（図１４（ｃ））も同様である。上述したように、電力供給経路（図１４（ａ））では、発熱体切り替え器５７ａは開放状態でも短絡状態でもよい。このため、予めａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点を短絡状態にしておけば、以下のようなことが可能である。すなわち、電力供給経路（図１４（ａ））と電力供給経路（図１４（ｃ））との間をシームレスに状態遷移したり、電力供給経路（図１４（ａ））とともに電力供給経路（図１４（ｃ））を使用したりすることが可能である。
【０１００】
一方、発熱体５４ｂ２の電力供給経路（図１４（ｂ））と発熱体５４ｂ３の電力供給経路（図１４（ｃ））とを切り替える際には、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの状態を切り替えなければならない。このため、電力供給経路（図１４（ｂ））とともに発熱体５４ｂ３への電力供給経路（図１４（ｃ））は使用できない。すなわち、電力供給経路（図１４（ｂ））及び電力供給経路（図１４（ｃ））のいずれか一方しか使用できず、これらは排他的である。
【０１０１】
しかし電力供給経路（図１４（ｂ））と電力供給経路（図１４（ｃ））の間を遷移させたい場合は、次のように実施すればよい。例えば、電力供給経路（図１４（ｂ））→電力供給経路図（図１４（ａ））→電力供給経路（図１４（ｃ））や、電力供給経路（図１４（ｃ））→電力供給経路（図１４（ａ））→電力供給経路（図１４（ｂ））というように状態遷移させればよい。いずれも、電力供給経路（図１４（ｂ））と電力供給経路（図１４（ｃ））との間に、電力供給経路（図１４（ａ））を経由させればよい。電力供給経路（図１４（ａ））が使用されている間に、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの状態を開放状態から短絡状態へ、又は短絡状態から開放状態へ切り替えておく。これにより、ａ接点構成の発熱体切り替え器５７ａの接点の状態が安定するまで待つために、ヒータ５４への電力供給が停止されて用紙Ｐに必要な熱量を供給できないというような事態を防ぐことができる。
【０１０２】
発熱体切り替え器５７ａは、ａ接点構成の電磁リレーを例に説明した。しかしながら、これに限らず、ｂ接点構成の電磁リレー、ｃ接点構成の電磁リレー等、有接点スイッチを用いても構わない。更に、発熱体切り替え器５７ａは、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。
【符号の説明】
【０１０３】
５１      フィルム
５３      加圧ローラ
５４ｂ１、５４ｂ２    発熱体
９４      ＣＰＵ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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