(57)【要約】【課題】ユーザーが要求する印字形態に対して、搬送速度を決定するための閾値を設けて、ユーザーが印字したい枚数に対し最適な用紙搬送速度を選択することで、利便性の向上に大きく貢献することができる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】定着ユニット１１２がトナー像を加熱定着する際に、第１の温度検知手段１１８により検知された定着手段１２０の温度により、該温度が所定の温度に温度制御されており、第２の温度検知手段１１９により定着ヒータ１１６の温度モニターを行い、該温度モニターの結果に基づいて記録材Ｐの枚数の閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が不揮発性メモリ３１２に最新の閾値として記憶され、新たにプリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図２
2010262035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第１の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第２の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第１の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第２の温度検知手段により前記ヒータの温度モニターを行い、
該温度モニターの結果に基づいて前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が前記不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第１の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第２の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第１の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第２の温度検知手段による温度モニターの結果に基づいて制御される記録材の搬送速度とプリントに要した時間によって、
前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記第２の温度検知手段は、サイズの異なる記録材が搬送された時に、前記ヒータの端部の過剰昇温を検知することが出来る位置に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の温度検知手段によって検知された前記ヒータのモニターされた温度が所定の値を超えた場合に、記録材の搬送速度を変えることによって、前記定着手段の過剰昇温を防止することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１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、複数の記録材搬送速度を、印字形態と閾値によって切り換える機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より画像形成装置の一例として、電子写真プリンタが知られている。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置では、各感光体ドラム上に形成されたトナー像を転写媒体に転写し、その後記録材上に形成された未定着トナー画像を定着ユニットによって加熱定着させることで画像を形成する。
【０００４】
このような画像形成装置に使用される定着ユニットとしては、ローコストでウォームアップ時間が短い、オンデマンド定着ユニットが提案されている。
【０００５】
このようなオンデマンド定着ユニットの概略構成を、図９に示す。本例の定着ユニット１１２は、定着ベルト加熱方式、及び加圧用回転体駆動方式の加熱装置である。
【０００６】
１２０は、第一の回転体としての定着ベルトであり、ベルト状部材に弾性層を設けてなる円筒状の部材である。１２２は、第二の回転体としての加圧ローラである。
【０００７】
１１７は加熱体保持部材としてヒータホルダであり、１１６は加熱体としての定着ヒータであり、ヒータホルダ１１７の下面に長手方向に沿って配置してある。
【０００８】
このヒータホルダ１１７の両端部を不図示の加圧機構により加圧ローラ１２２に対して加圧することで、定着ヒータ１１６の下面を定着ベルト１２０を介して加圧ローラ１２２の弾性層に所定の押圧力を持って圧接させている。その結果、加熱定着に必要な所定幅の定着ニップ部１２７が形成されている。
【０００９】
１１８と１１９は、第１の温度検知手段と第２の温度検知手段としてのメインとサブのサーミスタである。第１の温度検知手段としてのメインサーミスタ１１８は、加熱体である定着ヒータ１１６に非接触に配置されている。本例では、ヒータホルダ１１７の上方において定着ベルト１２０の内面に弾性的に接触させており、定着ベルト１２０の内面の温度を検知し、不図示の制御手段により定着ヒータ１１６の温度が所望の温度になるように制御される。
【００１０】
第２の温度検知手段としてのサブサーミスタ１１９は、メインサーミスタ１１８よりも熱源である定着ヒータ１１６に近い場所に配置され、熱源である定着ヒータ１１６の端部の裏面温度を検知する。
【００１１】
このような定着ユニット１１２を備えた画像形成装置は、一般に記録材Ｐの種類や大きさに基づき、一律に記録材搬送速度を決めている。例えば、厚紙（坪量１２０ｇ／ｍ２程度の用紙）を印刷する場合は、普通紙（坪量７５ｇ／ｍ２に程度の用紙）を印刷する場合と比較して紙の熱容量が大きい分、より多くの熱量を必要とする。そのため、記録材搬送速度として普通紙を印字するための全速モードに加え、厚紙を印字するための半速モードが用意されている。厚紙モードでは、普通紙の印字も可能である。
【００１２】
このような画像形成装置では、例えばユーザーが普通紙→厚紙→普通紙→厚紙…と交互に印字モードを切り換えるジョブを要求した場合、搬送速度は全速→半速→全速→半速…と決定され、その都度用紙搬送速度の変更を繰り返してプリントを行っていた。
【００１３】
しかしながら、このような方法では、一枚の印字を終えた後、異なる用紙搬送速度で電子写真プロセスの機構部を立ち上げなおし、その後次の印字を行うので印字間隔が大きくなり、ジョブの実行時間が長くなると言う問題があった。そこで、このような場合は、ユーザーが要求する印字形態と印字枚数によっては、低速の搬送速度のまま印字を行った方がプリント時間が短くなる。
【００１４】
そこで、例えば特許文献１で開示されている技術では、少なくとも２つの異なる印字形態と、その印字形態に応じた少なくとも２つの異なる用紙搬送速度での印字モードを有する画像形成装置においては、ユーザーのプリント要求に対して閾値を設けている。その閾値に対してプリント枚数の多少により２つの異なる用紙搬送モードの切り換えを適切に行うことにより、ユーザーに対するパフォーマンスを向上する画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−１２２０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記の従来例は同一サイズの記録材を同一の方法で給紙し、連続して印字する場合に対しては閾値による記録材搬送速度の切り換えを行っていない。また、サブサーミスタ１１９による定着ヒータ１１６の温度検知に基づいた速度の切り換え制御も行っていない。そのため従来の画像形成装置で小サイズの記録材を連続して搬送する場合には、以下のような問題が有った。
【００１７】
まず、小サイズの記録材を連続して印字する際は、次のように搬送される。ただし、ここで言う小サイズ紙とは、記録材の搬送方向に直交する方向の長さが、定着ヒータ１１６の最大通紙幅よりも短い記録紙一般のことである。例えば、図１０に示す定着ヒータ１１６の場合、最大通紙幅はＬＥＴＴＥＲサイズの用紙（縦２７９．４ｍｍ、横２１５．９ｍｍ）を縦方向に平行に搬送できる大きさに設計されている。この定着ユニット１１２では記録材を搬送する方向に対して直交する方向の長さが２１６ｍｍよりも小さいサイズの記録材は小サイズ紙として扱う。ただし、Ａ４サイズ（縦２９７ｍｍ横２１０ｍｍ）の用紙は、縦方向に平行に搬送する場合、最大通紙幅は２１０ｍｍであり、ＬＥＴＴＥＲサイズとほぼ同じ大きさであるので、Ａ４サイズの用紙は大サイズ紙として扱う。そして、Ａ４サイズよりも小さい記録材、例えばＢ５サイズ（縦２５７ｍｍ横１８２ｍｍ）等の用紙を小サイズ紙として扱う。
【００１８】
まず、小サイズの記録材を搬送すると、定着ヒータ１１６の小サイズ通紙域は紙が通過することにより熱が奪われる。しかし、メインサーミスタ１１８によって、小サイズ紙の通紙域は一定の温度になるように制御されているので、奪われた熱を補うための電力が定着ヒータ１１６に投入される。その結果、定着ヒータ１１６は一様に発熱する。ところが、この発熱に対して小サイズ非通紙域は熱が奪われることが無いので、小サイズ通紙域よりも設定した温度以上に上昇する。通紙枚数が増加すると、この過程が繰り返されることにより、小サイズ非通紙域の温度はさらに上昇する。その結果、定着ヒータ１１６の非通紙域の温度がヒータホルダ等の耐熱温度を超え、定着ユニット１１２が破損してしまう。
【００１９】
そこで小サイズの記録材を連続して搬送する場合は、サブサーミスタ１１９により小サイズ非通紙域の温度を監視し、所定の温度以上に達した場合には記録材の供給タイミングを遅らせる。そして記録材の搬送間隔を空けることによって、定着ヒータ１１６の非通紙域の温度が上昇することを防止するためのスループットダウンが行なわれる。この場合のスループットとは、一分間に搬送される記録材の枚数のことであり、ｐｐｍ（ｐａｇｅ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ）で表される。
【００２０】
例えば、小サイズの記録材としてＢ５サイズの普通紙を全速モードでこの定着装置に連続して通紙すると、以下のようなスループットダウンが行われる。
【００２１】
まず、通紙を開始すると開始直後は４０ｐｐｍのスループットで記録材が搬送される。すると小サイズ非通紙域の温度が上昇し始める（図１１）。
【００２２】
連続して印字する枚数が増加すると、やがてサブサーミスタ１１９によって検知される小サイズ非通紙域の温度が所定の温度（２５０℃）に達する。すると、プリンタコントローラによって、記録材の供給間隔が広くなりスループットが１０ｐｐｍに低下する（図１２）。
【００２３】
この定着器においてはおよそ６枚の通紙を行った時点で小サイズ非通紙域の温度が所定の温度に達しており、７枚目以降のスループットは１０ｐｐｍに低下する。その結果、印字する枚数が多い場合は昇温によるスループットダウンのため、ジョブの実行に著しく時間がかかることになる。
【００２４】
一方、第二の記録材搬送速度として、半速モードで通紙を行う場合のスループットは次のようになる。
【００２５】
まず、半速モードで記録材搬送を行う場合は、全速モードで定着を行う場合に比べて搬送速度が遅くなる分、記録材が定着ニップ部中を通過する時間が長くなり、低い温調温度でも良好な定着画像を得ることが出来る。そのため、半速モードでは全速モードよりも温調温度を低く設定できる。その結果、記録材搬送速度は遅くなるが、小サイズ非通紙域の昇温は起こりにくくなり全速モードで通紙を行った場合と比較して、より多くの枚数の記録材をスループットダウンすることなく搬送することが出来る。
【００２６】
この定着器においては、半速モードの温調温度は全速モードと比較して凡そ２０℃低く設定でき、その結果、図１３に示すように、小サイズ非通紙域の温度が所定の温度に到達するまでに１５枚搬送することが出来る。
【００２７】
以上述べたように、小サイズの記録材を連続して搬送する場合、全速モードで印字すると、印刷枚数が少ない場合（本例では６枚以下の場合）は短時間でジョブが実行される。しかし、印刷枚数が多い場合（本例では７枚以上の場合）はスループットダウンを避けられず、その結果著しく時間がかかってしまう。
【００２８】
一方、半速モードでプリントを行うと、印字枚数が多い場合には所要時間が短くて済むが、印字枚数が少ない場合に時間がかかるという問題点があった。
【００２９】
本発明は、以上の問題点に着目して成されたもので、その目的は、印字形態に対して記録材搬送速度を決定するための閾値を設け、ユーザーが指示するプリント枚数が閾値以上であるならば低速モードでプリントすることでスループットダウンを回避する。一方、ユーザーが指示するプリント枚数が閾値以下であるならば全速モードでプリントし、すばやくジョブを終了することでユーザビリティーの向上に貢献することである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明は、上記の目的を達成するため、以下の構成を備えるものである。
【００３１】
印字形態を指示するプリンタコントローラと、
前記指示された印字形態に対して記録材の搬送速度を決定するための、記録材の枚数の閾値情報を記憶する不揮発性メモリと、
記録材上のトナー像を加熱定着するヒータを有する定着手段と、前記定着手段の温度を検知する第１の温度検知手段と、前記ヒータの端部の温度を検知する第２の温度検知手段を有する定着ユニットと、
を備えた複数の記録材搬送速度で加熱定着することが可能な画像形成装置において、
前記定着ユニットが記録材上のトナー像を加熱定着する際に、前記第１の温度検知手段により検知された温度により、前記定着手段の温度が所定の温度に温度制御されており、
かつ、前記第２の温度検知手段により前記ヒータの温度モニターを行い、
該温度モニターの結果に基づいて前記閾値情報を更新可能であり、更新された閾値が前記不揮発性メモリに最新の閾値として記憶され、新たに前記プリンタコントローラによって指示された印字形態の枚数情報と前記不揮発性メモリに記憶された最新の閾値との比較によって、記録材搬送速度を決定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、指示された印字形態に対して搬送速度を決定するための閾値を設けることによって、ユーザーが印字したい枚数を印刷するために最適な記録材搬送速度を選択して実行することが可能となる。その結果、ユーザーに対する利便性の向上に大きく貢献することができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第一または第二の実施例におけるプリンタ機構部の断面概略図
【図２】第一の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図
【図３】第一の実施例におけるプリント時の通紙枚数と所要時間のグラフ
【図４】第一の実施例における印字モード判別の制御を示すフローチャート
【図５】第二の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図
【図６】第三の実施の形態におけるプリンタ機構部の断面概略図
【図７】第三の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図
【図８】第三の実施例における印字モード判別の制御を示すフローチャート
【図９】（ａ）従来及び実施例の定着装置の断面図、（ｂ）定着ヒータ、メインサーミスタ、サブサーミスタの位置関係を示す斜視図
【図１０】従来及び実施例の定着ヒータにおける、最大通紙幅と小サイズ通紙域の関係を示す図
【図１１】定着器の小サイズ紙非通紙部の昇温プロファイル
【図１２】全速モードでプリントする際の通紙枚数と所要時間の関係を示すグラフ
【図１３】半速モード及び全速モードでプリントする際の通紙枚数と所要時間の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１は、第一の実施例における画像形成装置の断面の概略図である。
【００３６】
ここで１は静電潜像を形成するための感光体ドラム、２は感光体ドラム１を一様に帯電するための帯電ローラ、３はレーザビーム６により感光体ドラム１上に形成された静電潜像をトナーにて現像するための現像器である。そして、４は感光体ドラム１上のトナー像を所定の記録材に転写する転写ローラ帯電器、５はレーザビーム６を感光体ドラム１上で走査するための光学ユニット、６は光学ユニット５から発せられたレーザビームである。また、７は記録材上のトナー像を溶融して記録材（以降、「用紙」と記載する）に加熱定着させる定着器である。この定着器は、既に説明した図９の定着ユニットと同一の構成である。
【００３７】
なお、既に説明したように図９の１１８と１１９は、第１の温度検知手段と第２の温度検知手段としてのメインとサブのサーミスタである。第１の温度検知手段としてのメインサーミスタ１１８は、加熱体である定着ヒータ１１６に非接触に配置されている。また、サブサーミスタ１１９は、定着ヒータの温度を温度モニターする。そして、小サイズ紙通紙時の搬送方向に対し直交する定着ヒータ１１６の端部昇温を検知しやすいよう、中央から１００ｍｍ程度離れた位置に設置されている。
【００３８】
８は印字する用紙を積載しておくための標準カセット、９は標準カセット８から用紙をピックアップする標準カセット給紙ローラ、１０は手差しトレイ（ＭＰトレイ）、１１は手差しトレイ給紙ローラである。そして、１２は用紙を機外へ排出するための排出ローラ、１３は搬送されてきた用紙の印字のための先端レジストをとるためのレジローラである。また、１４は用紙が正常に定着器７を排出終了したかを確認するための排紙センサ、１５は標準カセット８の用紙の有無を検出するセンサ、１６は手差しトレイ（ＭＰトレイ）１０の用紙の有無を検出するセンサである。
【００３９】
図２は、第一の実施例におけるプリンタ制御部のブロック図である（図１０）。
【００４０】
３００は、プリンタ制御部であり、以下の構成から成っている。
【００４１】
３０１は、ホストコンピュータ３１１との間での通信で画像データを受信し、受信した画像データをプリンタが印字可能な印字形態に展開すると共に、後述するエンジン制御部３０２との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行うプリンタコントローラである。
【００４２】
３０２は、プリンタコントローラ３０１との間で信号のやり取りを行い、さらに、シリアル通信を介してプリンタエンジンの各ユニット３０３〜３０９の制御を行うエンジン制御部であって、複数の用紙搬送速度による印字モードを備えている。
【００４３】
３０３は、プリントする用紙を給紙搬送しプリント後の排紙までの用紙搬送をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する用紙搬送制御部である。そして、３０４は、スキャナモータの駆動及びレーザのＯＮ／ＯＦＦ制御をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する光学系制御部である。また、３０５は、帯電、現像、転写等の電子写真プロセスに必要な高圧出力をエンジン制御部３０２の指示に基づき実行する高圧系制御部、３０６は、エンジン制御部３０２の指示に基づき定着器７の温度制御を行う定着器温度制御部である。
【００４４】
エンジン制御部３０２は、プリンタエンジンの各ユニット３０３〜３０９を介して、電子写真プリンタの用紙搬送や電子写真プロセスの機構部を制御する。
【００４５】
３１１は、プリンタコントローラ３０１に画像データを転送したり、ユーザーからの要求に応じてプリンタコントローラ３０１にプリンタのプリント条件を設定したりするホストコンピュータである。
【００４６】
３１２は、プリンタコントローラ３０１内にあって、低速搬送速度及び高速搬送速度を切り換える条件である閾値情報が記憶されている書き換え可能な不揮発性メモリである。また、用紙搬送速度制御手段の印字モード判別部３１３は、プリントジョブ制御部３１５から指示された印字形態と、不揮発性メモリ３１２内の用紙搬送速度決定のための閾値情報を比較し、ユーザーからの要求ジョブをどちらの速度で印字するかを判別する。そして、その情報をシリアル通信制御部３１４に伝える。そして、３１４はエンジン制御部３０２とのビデオインタフェースのシリアル通信を行うシリアル通信制御部であって、印字モード判別部３１３からの情報により高速搬送速度指定や低速搬送速度指定のコマンドを発行する。また、３１５は、ホストコンピュータ３１１からのプリントジョブのコマンドを解析して印字モード判別部３１３に印字形態を指示するプリントジョブ制御部である。
【００４７】
３１６は、プリンタコントローラ３０１からのシリアル通信を解析するビデオインタフェース制御部である。そして、３１７は、ビデオインタフェース制御部３１６からのコマンド解析結果における搬送速度切換情報を受け、用紙搬送制御部３０３に対して速度切り換えの指示を行う搬送速度切換制御部である。
【００４８】
このようなプリンタ制御部３００を有するプリンタシステムにおいて、ホストコンピュータ３１１からは、様々なプリントジョブの要求がプリンタコントローラ３０１に対して発行される。本発明は、それらのジョブに最適な用紙搬送速度を選択し、実行することでユーザビリティーとパフォーマンスを向上させる画像形成装置を提供するものである。
【００４９】
次に、本実施例の形態を用いた場合の効果について実験結果を用いて説明する。
【００５０】
まず、標準カセット８から小サイズ紙としてＢ５サイズ（縦２５７ｍｍ横１８２ｍｍ）の普通紙（ＣＬＣ：坪量８０ｇ／ｍ２  品番：５５４８Ａ００４）を縦方向に平行に連続して搬送する場合のスループットは、すでに示した図１２と同様である。同図で、横軸はプリント枚数、縦軸はプリントに要した時間を表している。また、グラフの傾きがプリント速度（ｐｐｍ）を表しており、傾きが小さいほどプリント速度が速いことを意味する。このグラフを見ると、全速モード（４０ｐｐｍ）でプリントスタートすると、通紙開始直後の６枚は短時間の内に出力されるが、印字枚数が７枚を越えた時点でグラフの傾きが大きくなり、プリント速度が１０ｐｐｍに低下していることが分かる。
【００５１】
すでに説明した図１１に示すように、これは４０ｐｐｍで小サイズ紙を６枚搬送した時点で定着ヒータ１１６の非通紙域の温度が上昇し、サブサーミスタ１１９の検知温度が所定の温度（２５０℃）以上に達してしまうためである。それ以上の過剰昇温を防止するため、用紙搬送の給紙タイミングを遅くしたり、一定時間休止する等の必要性が生じ、その結果スループットは１０ｐｐｍに低下する。そのため、連続して通紙する枚数が多い場合には全速モードでプリントスタートすると途中からスループットダウンが行われ、プリントジョブの実行に時間がかかってしまう。
【００５２】
一方、図３に示すように始めから半速モードでプリントスタートする場合は、定着ヒータ１１６の温調温度を下げることができる。その結果定着ヒータ１１６の非通紙域の温度が所定の温度以上には上昇しにくくなり、スループットダウンが起こりにくくなるので、プリント枚数が７枚よりも多い場合は、全速モードでプリントスタートする場合よりもジョブの実行に要する時間が短くなる。
【００５３】
そこでこのような場合、印刷枚数に閾値Ｎを設け（図３）、印刷枚数が閾値Ｎより少ない場合には全速モードでスタートし、すばやくジョブを実行する。一方、印刷枚数が閾値Ｎ以上の場合には半速モードでスタートし、定着ヒータの非通紙域の温度が所定の温度以上になる過剰昇温を防止して、スループットダウンを回避することでトータルのプリント時間を短くする。このとき、どちらの用紙搬送速度で印字を行うかの判断は、印字モード判別部３１３が、あらかじめ不揮発性メモリ３１２内に記憶される連続プリント枚数の閾値Ｎとの比較結果を用いて行う。
【００５４】
例えば、小サイズ紙の連続プリント枚数の閾値Ｎが７枚であるとすると、ユーザーが指定する小サイズ紙の連続印字枚数が７枚より少ない場合には全速で用紙搬送を行う。一方、ユーザーが指定する小サイズ紙の連続印字枚数が７枚以上の場合には、半速モードでスタートし印字する。
【００５５】
これらの印字モード判別部３１３の制御を示したフローチャートを図４に示す。
【００５６】
まず、ホストコンピュータ３１１からのプリント要求がくるのを待つ（Ｓ４０１）。
【００５７】
プリント要求があると、印字モード判別部３１３は、要求されたプリントジョブ内容を解析し（Ｓ４０２）、小サイズ紙のジョブであるか判断する。（Ｓ４０３）
小サイズ紙のジョブである場合は、用紙搬送速度切り換えの閾値Ｎを読み取り（Ｓ４０５）、ジョブのプリント枚数を分析して（Ｓ４０６）、閾値（Ｎ＝７枚）少ない場合には全速モードで用紙の搬送を行う設定を行い（Ｓ４０８）、ジョブをシリアル通信へ送る。
【００５８】
また、閾値（Ｎ＝７枚）以上の場合には半速モードでプリントスタートする設定を行い（Ｓ４０７）、ジョブをシリアル通信へ送る。
【００５９】
この７枚という閾値は、あらかじめプリンタコントローラ３０１内の不揮発性メモリ３１２に記憶されており、このメモリ内の情報を読み出すことにより（Ｓ４０５）、印字モード判別部３１３が比較判断を行う。
【００６０】
この閾値Ｎは、デフォルト値（Ｎ＝７枚）として、プリンタが工場から出荷される際に一律に設定されている。あらかじめ全速モードでプリントしてスループットダウンするよりも、半速モードでスタートさせることで印字時間が短くなる境界のプリント枚数に設定されているが、実際にはプリンタが使用される環境や、ユーザーが使用する紙種などにより変動する。
【００６１】
これは、例えばユーザーがプリントする環境の温度が１５℃の場合と、２５℃の場合で比較すると、使用される用紙の温度も１０℃変化する。すると、１５℃の環境で定着を行う場合は、用紙Ｐが定着ニップ部１２７を通過する際により多くの熱を吸収するので、定着ヒータ１１６にはより多くの電力が投入される。その結果、温度の低い環境では、小サイズ紙の非通紙域の温度は上昇しやすくなる。また、同一のサイズの用紙で種類の異なる用紙を搬送する場合にも、表面がなめらかで厚い用紙（例：ＣＬＣ用厚紙Ｂ５  品番：ＮＳ−７００）は定着ニップ部中で熱をたくさん奪うため、定着ヒータに多くの電力が投入され、非通紙域は昇温しやすくなる。しかし、表面が荒れていて薄い記録材（例：オフィスプランナー（登録商標）Ｂ５  品番５５５３Ａ０１４）では、定着ニップ部中で受け取る熱量が少ないので、非通紙域は昇温しにくくなり閾値Ｎは変化する。
【００６２】
また閾値Ｎは、定着ユニット１１２ごとの製造上のばらつきによる昇温スピードの違いにも影響をうける。定着ユニットの昇温スピードに影響を与える製造上のばらつきとしては以下のものが考えられる。
【００６３】
定着ヒータの発熱体の抵抗値のばらつきに起因する発熱量のばらつきと、定着ニップ部形成のための加圧機構（加圧バネ）の加圧力のばらつき、そして、加圧ローラ１２２の硬度のばらつきによる定着ニップ部１２７の幅のばらつきが考えられる。そのため、ユーザーが使用するプリンタに固有の最適な閾値Ｎを再設定する必要がある。以下、これについて説明する。
【００６４】
プリンタが工場から出荷され、ユーザーによって使用開始された直後は、あらかじめデフォルト値としての閾値Ｎに基づいて用紙搬送速度の決定を行う。つまり、要求されたジョブの枚数情報がＮ枚未満であるならば全速モードでプリント行い、Ｎ枚よりも多ければ半速モードでプリントする。
【００６５】
一方で、要求されたジョブの枚数情報がちょうどＮ枚だった場合には、まず、全速でプリントし、ジョブの実行にかかった時間Ｔ１を測定し、プリンタコントローラに記憶しておく。そして次に同様のジョブが要求された際に、今度は半速モードでプリントし、ジョブの実行にかかった時間Ｔ２を記憶する。
【００６６】
以上の工程を、プリンタが使用開始されてから一定の期間、もしくは一定の回数繰り返すことによって、Ｔ１の平均時間とＴ２の平均時間を求める。求めた平均時間の比較結果から、Ｔ１＞Ｔ２の場合には用紙搬送速度切り換えの閾値をＮからＮ−１枚に再設定する。逆にＴ１＜Ｔ２の場合にはＮからＮ＋１枚に再設定を行う。
【００６７】
再設定後、再びある一定の期間、もしくは一定の回数の使用後に、更新された新たな閾値Ｎに対して上述の工程を繰り返すことにより最新の閾値Ｎに更新を行う。
【００６８】
閾値Ｎは、やがて最適な値に収束するが、ユーザーが多用する用紙の変更や、設置場所の変更、あるいは使用年数に応じて画像形成装置そのものの動作状況が変化する可能性があるので、閾値Ｎの更新は継続して行う。
【００６９】
このように、用紙搬送速度の閾値を定期的に最新の閾値に更新し続けることにより、ユーザーにとって常に最適な条件で用紙搬送速度の切り換えを行うことが可能となり、特に、プリント枚数が少ない場合にはより速く印字することができる。
【実施例２】
【００７０】
第二の実施例におけるプリンタ機構部の構成は、図１に示した第一の実施例と同一であるので、同一の箇所には同一の符号を付し説明を省略する。
【００７１】
図５は、第二の実施例におけるプリンタ制御部３００′のブロック図である。第二の実施例では、プリンタコントローラ３０１′は、小サイズ紙が連続して通紙された枚数とそのときの搬送速度、定着ヒータ１１６の昇温速度及びジョブ実行に要した時間等をデータとして不揮発性メモリ３２１に記憶する。
【００７２】
このデータとは、そのプリンタを使用するユーザーがどのような種類の用紙を多用しているのか、そのプリンタがどのような環境で使用されているのかの情報である。また、プリンタの製造上のばらつきにより、昇温しやすい定着ユニットであるのか、あるいは逆に昇温しにくい定着ユニットであるかの情報に相当する。
【００７３】
この情報に基づき、前述の実施例１と同様に記録材搬送速度切り換えの閾値Ｎを、印字モード判別部３２０によって、ユーザーが使用しているプリンタに最適な固有の閾値Ｎに更新する。
【００７４】
以下、プリンタ固有の閾値Ｎの更新について説明する。
【００７５】
プリンタが工場から出荷され、ユーザーによって使用開始された直後は、あらかじめデフォルト値としての閾値Ｎに基づいて、用紙搬送速度の決定を行う。つまり、要求されたジョブの枚数情報がＮ枚以下であるならば全速モードでプリント行い、Ｎ枚よりも多ければ半速モードでプリントする。
【００７６】
このとき、要求されたジョブの枚数情報がＮ枚以下だった場合には、全速モードでプリントを行うと同時に、サブサーミスタ１１９によって検知される定着ヒータ１１６の非通紙域の温度の昇温速度をモニターしておく。すると連続印字枚数が少ない場合でも、この温度上昇速度のデータから、さらに連続印字枚数が増えたときに定着ヒータ１１６の非通紙域の温度がどのくらい上昇するのか予測できる。
【００７７】
その結果、通紙後何枚目で定着ヒータ１１６がスループットダウンするかのタイミングが予測でき、さらにＮ枚印字が終わる時間の予測値Ｔ３を計算することができる。
【００７８】
一方、半速モードで印字を行う際は通常スループットダウンは発生しないので、Ｎ枚印字するのに要する所要時間Ｔ４は半速モードの用紙搬送速度と、印字枚数Ｎとから求めることができる。
【００７９】
そして印字モード判別部３２０おいてＴ３とＴ４の比較を行い、Ｔ３＞Ｔ４であれば用紙搬送速度切り換えの閾値をＮからＮ−１とし、Ｔ３＜Ｔ４であればＮからＮ＋１として不揮発性メモリ３２１の閾値情報を更新する。要求される印字枚数が閾値Ｎ枚以下の場合には、全速モードでプリントを行う際の定着ヒータ１１６の非通紙域の温度をサブサーミスタ１１９によって検知し、昇温を予測することで用紙搬送速度切り換えの閾値が随時更新可能である。その結果、ユーザーにとって常に最適な条件で用紙搬送速度の切り換えを行うことが可能となり、特に、プリント枚数が少ない場合にはより早く印字することができる。
【００８０】
このように、要求されたジョブで印字指定されるプリント枚数に応じて用紙搬送速度を切り換えることにより、プリント枚数が少ない場合にはより速く印字することができる。
【実施例３】
【００８１】
第三の実施例におけるプリンタ機構部の構成は、第一、第二の実施例とほぼ同一である。しかし、図６に示す通り、プリンタが使用されている環境の温度を測定することが出来る環境センサ２２０が設置されており、環境の温度ごとに用紙搬送速度切り換えの閾値Ｎを決定する点が異なる。環境センサ２２０はプリンタ内部の標準カセット２０８付近に設置されており、これにより使用される用紙の温度を検知することが出来る。その他、同一の個所には同一の符号を付し説明を省略する。
【００８２】
プリンタがユーザーによって使用される場合、同一のユーザーが同一の用紙を使用した場合でも、季節や時間によって環境の温度が変動する場合がある。例えば、環境の温度変動が５℃ある場合、用紙の温度もそれに合わせて変化する。このような条件下で、温度が１０℃低い小サイズ紙の搬送を行うと、定着ヒータ１１６の小サイズ通紙域だけがより多くの熱を奪われることになる。しかし、定着ユニット１１２はメインサーミスタ１１８によって一定の温度に保つように温調されているため、より多くの電力が投入され、その結果、小サイズ非通紙域の温度は逆に上昇しやすくなる。
【００８３】
そこで、以下では環境センサ２２０による環境温度の検知結果に基づき、その温度に最適な用紙搬送速度切り換えの閾値Ｎを決定する方法について説明する。
【００８４】
まず、環境の温度に応じて１０℃ごとに閾値を用意する。本実施例では、環境の温度が５℃以下、５℃〜１５℃、１５℃〜２５℃、２５℃以上の場合に対し、それぞれ閾値Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４を設定し、各温度域ごとに最適な閾値を決定する。
【００８５】
各温度域ごとに最適な閾値Ｎ１〜Ｎ４を決定する方法については、実施例１または実施例２に記述した方法と同じであるので、説明は省略する。
【００８６】
プリンタ制御部３００″のブロック図を、図７に示す。第三の実施例におけるプリンタ機構部で、環境の温度を検出する環境センサ入力部３３０を備えている。
【００８７】
環境センサ２２０による環境温度の検知結果に基づいて最適な閾値Ｎを決定する印字モード判別部３２０の制御を示したフローチャートを図８に示す。
【００８８】
まず、ホストコンピュータ３１１からのプリント要求を待つ（Ｓ５０１）。
【００８９】
プリント要求があると、環境センサ２２０により、室温（Ｔ℃）を読み取る（Ｓ５０３）。
【００９０】
また、印字モード判別部３２０は、プリントジョブ内容を解析し（Ｓ５０２）、小サイズ紙のジョブがあるか判断する（Ｓ５０４）。
【００９１】
そして、小サイズ紙のジョブである場合には環境センサ２２０によって読み取られた温度に対応するいずれかの閾値Ｎ１〜Ｎ４を読み取り（Ｓ５０６）、プリント枚数を分析する（Ｓ５０７）。
【００９２】
その閾値Ｎに基づいてプリント枚数が少ない場合には全速モードで用紙の搬送を行う設定を行い（Ｓ５０９）、ジョブをシリアル通信へ送る。
【００９３】
また、その閾値Ｎに基づいてプリント枚数が多い場合は半速モードでプリントスタートする設定を行い（Ｓ５０８）、ジョブをシリアル通信へ送る。
【００９４】
以上のように、環境センサ２２０による環境温度の検知結果に基づき、プリンタが使用される時点で環境の温度に合わせて、印字モード判別部３２０が適切に用紙搬送速度切り換えの閾値Ｎを設定することで、より精度良く制御することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１１２  定着ユニット
１１６  セラミックヒータ（ヒータに対応）
１１７  ヒータホルダ
１１８  メインサーミスタ（第１の温度検知手段に対応）
１１９  サブサーミスタ（第２の温度検知手段に対応）
１２０  定着ベルト
１２７  定着ニップ部
１２２  加圧ローラ
２２０  環境センサ
３００  プリンタ制御部
３０１  プリンタコントローラ
３０２  エンジン制御部
３１２  不揮発性メモリ
３１３  印字モード判別部
３１４  シリアル通信制御部
３１５  プリントジョブ制御部
３１７  搬送速度切換制御部
【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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