(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された印刷データに基づき記録媒体の表面に転写された現像剤を加熱定着する画像形成装置であって、
熱源と、
回動自在に支持され、前記熱源により加熱される定着部材と、
前記定着部材に対向して配置され、前記定着部材を押圧する加圧部材と、
前記加圧部材に対向して配置され、前記加圧部材の表面温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段による検出結果に基づき前記熱源による加熱温度を制御する温度制御部と、
前記熱源による加熱開始からの経過時間を計測する計時手段とを備え、
前記温度制御部は、前記温度検出手段が検出した前記加圧部材の表面温度が所定の温度以上か否かを判断し、予め設定された第１の設定温度、又は前記第１の設定温度よりも低い第２の設定温度を目標温度として選択し前記定着部材の温度制御を行うとともに、前記熱源による加熱開始から所定経過時間内における前記印刷データの入力の有無に基づき前記第１の設定温度、又は前記第２の設定温度の何れかを目標温度として切り替えること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着部材の回転速度を制御する速度制御部を備え、
前記速度制御部は、前記温度制御部により選択された前記第１の設定温度、又は前記第２の設定温度の何れかの設定温度に基づいて前記定着部材の回転速度を制御すること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２の設定温度に基づく前記定着部材の回転速度は、前記第１の設定温度に基づく前記定着部材の回転速度よりも遅いこと
を特徴とする請求項１、又は請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成枚数を算出する枚数計算部を備え、
前記枚数計算部による算出結果と予め設定された所定枚数との比較に基づき前記温度制御部は、前記第１の設定温度、又は前記第２の設定温度の何れかの設定温度を選択すること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか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、プリンタ装置、ファクシミリ装置、又は複写機等における画像形成工程において、熱定着を有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、プリンタ装置、ファクシミリ装置、又は複写機等における電子写真方式の画像形成装置では、像担持体としての感光体ドラムの表面を帯電ローラ等の帯電部材で一様均一に帯電させた後、当該表面に入力された印刷データに基づく光をＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド等の露光装置を用いて照射することで静電潜像を形成させる。
【０００３】
そして、感光体ドラム表面に形成された静電潜像には、現像ローラ等の現像剤供給部材により現像剤が静電的に付着されることにより、現像剤画像が反転現像される。感光体ドラム表面に形成された現像剤画像は、転写ローラ等の転写部材により所定のタイミングで搬送された記録媒体に転写される。その後、現像剤画像が転写された記録媒体は定着部に搬送され、熱及び圧力が付与されることにより、現像剤画像は記録媒体に定着されることになる。現像剤画像が定着された記録媒体は、画像形成装置外部に排出され、一連の画像形成工程は終了する。
【０００４】
このような構成を有する画像形跡装置において、一般的に、定着部は熱源としての加熱体を備えた定着ローラと、当該定着ローラを押圧するように配置された加圧ローラと、を備える。この定着ローラと加圧ローラとは、互いに圧接した状態に維持されており、回転する定着ローラと加圧ローラとで形成されたニップ部を記録媒体が通過するタイミングにあわせて熱、及び圧力が付与される。
【０００５】
そして、例えば、特許文献１には、印刷時において、上記定着部の設定温度が高く、定着ローラを高速で回転させる高温高速印刷モードと、当該高温高速印刷モードよりも定着部の設定温度が低く、定着ローラの回転も低速な低温低速印刷モードと、の２つの印刷モードを備え、印刷枚数に応じて、高温高速印刷モードと低温低速印刷モードとを切り換えて印刷する画像形成装置が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１３２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１記載の画像形成装置では、定着部の温度が十分温まっているにも関わらず、所定枚数以下の印刷を定着ローラの回転速度が遅い低温低速印刷モードで実行するため、印刷終了までに時間を要するといった問題があった。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、加圧ローラの表面温度の検出結果に基づいて選択された最適な印刷モードで印刷することにより、印刷終了までに要する時間を短縮することが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明にかかる画像形成装置は、入力された印刷データに基づき記録媒体の表面に転写された現像剤を加熱定着する画像形成装置であって、熱源と、回動自在に支持され、熱源により加熱される定着部材と、定着部材に対向して配置され、定着部材を押圧する加圧部材と、加圧部材に対向して配置され、加圧部材の表面温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段による検出結果に基づき熱源による加熱温度を制御する温度制御部と、熱源による加熱開始からの経過時間を計測する計時手段とを備え、温度制御部は、温度検出手段が検出した加圧部材の表面温度が所定の温度以上か否かを判断し、予め設定された第１の設定温度、又は第１の設定温度よりも低い第２の設定温度を目標温度として選択し定着部材の温度制御を行うとともに、熱源による加熱開始から所定経過時間内における印刷データの入力の有無に基づき第１の設定温度、又は第２の設定温度の何れかを目標温度として切り替えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる画像形成装置によれば、加圧ローラの表面温度の検出結果に基づいて選択された最適な印刷モードで印刷することにより、印刷終了までに要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】プリンタ１の要部構成を説明するための側面断面図である。
【図２】定着ユニットを説明する図である。
【図３】定着ローラ、加圧ローラを説明する図である。
【図４】プリンタの機能構成を説明する機能ブロック図である。
【図５】低温低速印刷モード、高温高速印刷モードを説明する図である。
【図６】低温低速印刷モード、高温高速印刷モードを説明する図である。
【図７】本実施形態にかかる初期動作を説明するフローチャートである。
【図８】印刷モードにかかる設定温度の選択を説明する図である。
【図９】第２の設定温度が選択された場合の動作を説明する図である。
【図１０】第１の設定温度が選択された場合の動作を説明する図である。
【図１１】印刷枚数と印刷に要する時間との関係を表したグラフである。
【図１２】プリンタの機能構成を説明する機能ブロック図である。
【図１３】本実施形態にかかる初期動作を説明するフローチャートである。
【図１４】第２の設定温度が選択された場合の動作を説明する図である。
【図１５】第１の設定温度が選択された場合の動作を説明する図である。
【図１６】定着ユニットを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１３】
[第１の実施形態]
第１の実施形態の説明においては、本発明にかかる画像形成装置としてのプリンタ１の構成について説明する。
【００１４】
図１は、プリンタ１の要部構成を説明するための側面断面図である。プリンタ１は、例えば、ホストコンピュータ等の外部装置から入力された印刷データに基づく画像を記録媒体に形成可能な電子写真方式の画像形成装置である。
【００１５】
プリンタ１は、記録媒体２が載置される媒体カセット３と、記録媒体２を図中矢印６０方向に繰り出すピックアップローラ４０と、ピックアップローラ４０により繰り出された記録媒体２を図中矢印６１方向に搬送するピックアップローラ４１、レジストローラ４２と、記録媒体２の斜行を矯正するとともに、記録媒体２を図中矢印６２方向に搬送する搬送ローラ４３、４４と、各色に対応した現像剤画像を記録媒体２上に形成する電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４と、記録媒体２を静電吸着して図中矢印６３に搬送する転写ベルト２０を介して各電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４が備える図示せぬ感光体ドラムと当接するように配置された転写ローラ２１、２２、２３、及び２４と、現像剤画像が転写された記録媒体２に熱、及び圧力を付与する定着部としての定着ユニット３０と、定着ユニット３０を通過し図中矢印６４に搬送された記録媒体２を図中矢印６５方向のプリンタ１外部に排出する排出ローラ４７、４８と、記録媒体２の通過を検出する媒体通過センサ５０、５１、及び５２と、を備える。
【００１６】
媒体カセット３は、内部に記録媒体２を積層した状態で収納し、プリンタ１の下部に着脱自在に装着されている。そして、媒体カセット３の上部には、記録媒体２を１枚ずつ分離して繰り出すピックアップローラ４０が配設されている。
【００１７】
ピックアップローラ４１、レジストローラ４２は、互いに圧接した状態で設けられ、図示せぬ駆動源から伝達された駆動力により回転し、媒体カセット３から繰り出された記録媒体２を図中矢印６１方向に搬送する。
【００１８】
搬送ローラ４３、４４は、互いに圧接した状態で配設され、記録媒体２の斜行を矯正するとともに、図示せぬ駆動源から伝達された駆動力により回転し、記録媒体２を図中矢印６２方向、つまり、各電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４に搬送する。
【００１９】
電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４は、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色に対応した現像剤としてのトナーを収納し、入力された印刷データに基づく現像剤画像、つまりトナー画像を図示せぬ感光体ドラム上に形成する。また、各電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４は、転写ベルト２０に沿ってプリンタ１から着脱自在に装着されている。
【００２０】
転写ベルト２０は、記録媒体２を静電吸着して搬送する無端のベルト部材である。そして、転写ローラ２１、２２、２３、及び２４は、各電子写真プロセスユニット１１、１２、１３、及び１４の図示せぬ感光体ドラム上に形成されたトナー画像を記録媒体２に転写する転写部材である。転写ローラ２１、２２、２３、及び２４には、トナーと逆極性のバイアス電圧を印加する図示せぬ転写ローラ用電源が接続されており、転写ローラ用電源から印加されたバイアス電圧により、図示せぬ感光体ドラム上に形成されたトナー画像が記録媒体２に転写される。
【００２１】
定着ユニット３０は、図２に示すように、定着部材としての定着ローラ４６と、加圧部材としての加圧ローラ４５と、定着ローラ温度検出素子３１と、温度検出手段としての加圧ローラ温度検出素子３２とを備える。加圧ローラ４５は、定着ローラ４６を押圧するように配設されている。この定着ローラ４６と加圧ローラ４５とにより形成されるニップ部をトナー画像１２３が転写された記録媒体２が通過することにより、熱及び圧力が付与され、トナー画像１２３は記録媒体２上に定着される。図３（ａ）に示すように、定着ローラ４６は、例えば、鉄やアルミニウム等からなる中空円筒状の芯金７０にシリコーンゴム等の耐熱弾性層７１を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被覆することで形成されている。そして、その芯金７０内には、例えば、ハロゲンランプ等の熱源としてのヒータ１０４が配設されている。なお、本実施形態にかかる芯金７０の厚みｔ１は０．５ｍｍであり、耐熱性弾性層７１の厚みｔ２は０．８ｍｍとした。このｔ１とｔ２にかかる厚みは出来るだけ薄い方が熱容量としては少ないものになる。また、図３（ｂ）に示すように、加圧ローラ４５は、例えば、鉄やアルミニウム等からなる中空円筒状の芯金７２にシリコーンゴム等の耐熱弾性層７３を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被覆することで形成されている。なお、本実施形態にかかる芯金７２の厚みｔ３は０．５ｍｍであり、耐熱性弾性層７３の厚みｔ４は０．８ｍｍとした。このｔ３とｔ４にかかる厚みは出来るだけ薄い方が熱容量としては少ないものになる。また、定着ローラ温度検出素子３１は、定着ローラ４６の表面温度を検出するための温度検出素子であり、例えば、サーミスタ等を用いることができる。また、加圧ローラ温度検出素子３２は、加圧ローラ４５の表面温度を検出するための温度検出素子であり、例えば、サーミスタ等を用いることができる。
【００２２】
排出ローラ４７、４８は、互いに圧接した状態で設けられ、図示せぬ駆動源から伝達された駆動力により回転し、定着ユニット３０においてトナー画像が定着された記録媒体２を矢印６５方向のプリンタ１外部に排出する。
【００２３】
媒体通過センサ５０、５１、５２は、記録媒体２がセンサ上を通過したか否かの情報を出力する部材であり、機械的な動きで記録媒体２を検出できるセンサでも、光学的な光の反射や透過を利用したセンサでもよい。
【００２４】
次に、図４を用いてプリンタ１の機能構成について説明する。制御部１０６はプリンタ１全体の動作を統括的に制御し、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０８に格納された制御プログラムを実行することによってプリンタ１の機能を実現するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０７と、前述した制御プログラムや設定データ等を格納する不揮発性記憶媒体であるＲＯＭ１０８と、ＣＰＵ１０７のワーキングエリアとして利用されると共に、画像データ等のデータを一次的に格納する、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ１０９と、計時手段としてのタイマ１１０と、例えば、モータ駆動制御部１１３等のプリンタ１が内蔵する各制御部との制御信号の双方向通信を制御する外部インタフェース１１１と、ホストコンピュータ１５１等の外部接続機器とのデータの双方向通信を制御するホストＩ／Ｆ１５０と、温度検出部１１５、又は温度検出部１６５等から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１６６と、を備える。
【００２５】
そして、外部インタフェース１１１には、温度検出部１１５、温度検出部１６５と、電源部１１２と、モータ駆動制御部１１３と、操作パネル制御部１１７と、媒体通過センサ５２が接続されており、制御部１０６は外部インタフェース１１１を介してこれらの制御部を統括的に制御することでプリンタ１の機能を実現する。
【００２６】
温度検出部１１５は、図示せぬ接続コネクタを介して接続された定着ローラ温度検出素子３１の出力を元に定着ローラ４６の表面温度値を検出するとともに、検出した表面温度値を制御部１０６に出力する。なお、定着ローラ温度検出素子３１は、定着ローラ４６に接触していても、接触していなくてもどちらでもよい。また、温度検出手段としての温度検出部１６５は、図示せぬ接続コネクタを介して接続された加圧ローラ温度検出素子３２の出力を元に加圧ローラ４５の表面温度値を検出するとともに、検出した表面温度値を制御部１０６に出力する。ここで、加圧ローラ温度検出素子３２は、温度検出側を加圧ローラ４５の表面に対向して配置されている。なお、加圧ローラ４５の表面と、加圧ローラ温度検出素子３２との間は、接触状態であっても、僅かな間隙を介した非接触状態であってもよいが、本実施形態においては、温度の検出応答性がよい加圧ローラ温度検出素子３２を加圧ローラ４５に接触させる形態とした。
【００２７】
電源部１１２は、制御部１０６からの制御信号に基づき商用ＡＣ電源２００から供給される電力をヒータ１０４に供給する。
【００２８】
モータ駆動制御部１１３は、制御部１０６からの制御信号に基づき定着部回転機構１７３を介して定着ローラ４６の回転を制御する。
【００２９】
操作パネル制御部１１７は、例えば、タッチパネル等から構成される操作パネル１１８やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等から構成される表示部１１９を制御し、ユーザによる設定の入力を操作パネル１８を介して受付けたり、プリンタ１の装置状況を表示部１１９を介して表示させる。
【００３０】
媒体通過センサ５２は、前述した媒体通過センサ５２であり、図２に示すように、定着ローラ４６と加圧ローラ４５とから形成されるニップ部を通過後のトナー画像１２３が定着された記録媒体２を検出する
【００３１】
次に、本実施形態にかかる動作について説明する。まず、本実施形態の説明において使用される使用語句について定義する。
【００３２】
まず、図５に示すように、本実施形態においては、記録媒体長が２９７ｍｍのＡ４サイズ用紙を用い、ピックアップローラ４０から排出ローラ４７、４８までの距離を５５０ｍｍ、連続印刷時の用紙後端と次用紙先端までの距離を６０ｍｍとする。そして、高温高速印刷モードでの定着ローラの回転速度が２６ｐｐｍであり、このときの記録媒体搬送速度は１５８ｍｍ／ｓと定義する。また、低温低速印刷モードの定着ローラの回転速度が１６ｐｐｍであり、このときの記録媒体搬送速度は９７．５ｍｍ／ｓと定義する。したがって、高温高速印刷モードにおいて、１枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間は、５．３６秒であり、２枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間は、７．６２秒となる。また、低温低速印刷モードにおいて、１枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間は、８．６９秒であり、２枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間は、１２．３秒となる。よって、高温高速印刷モードと低温低速印刷モードとの１枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間差は、３．３３秒となり、高温高速印刷モードと低温低速印刷モードとの２枚目の記録媒体が排出完了となるまでに要する時間差は、４．７３秒となる。
【００３３】
また、図６に示すように、本実施形態においては、第１の設定温度としての高温高速印刷モードにおける定着ローラ表面温度は、１７７℃と定義し、第２の設定温度としての低温低速印刷モードにおける定着ローラ表面温度は、１５７℃と定義する。また、図６に示すように、高温高速印刷モードと低温低速印刷モードとでは、定着性が良好とされる加圧ローラの表面温度が異なる。したがって、本実施形態においては、図６に示した加圧ローラ４５の温度条件、つまり、プリンタ１において給電が開始された時点における加圧ローラ４５の表面温度が５０℃以上か、あるいは、５０℃未満かによって、第１の設定温度、又は第２の設定温度の何れかの設定温度を選択するものとした。
【００３４】
図７は、本実施形態にかかる初期動作を説明するフローチャートである。まず、ステップＳ００１において、例えば、ユーザによりプリンタ１の電源が投入され、給電が開始されると、温度制御部としての制御部１０６は、温度検出部１６５に対し、加圧ローラ温度検出素子３２を介して加圧ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００３５】
指示を受けた温度検出部１６５は、加圧ローラ温度検出素子３２が検出した加圧ローラ４５の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された加圧ローラ４５の表面温度が５０℃以上か否かを判断する。ここで、加圧ローラ４５の表面温度が５０℃以上である場合（ステップＳ００２／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、タイマ１１０を起動させる（ステップＳ００３）。一方、加圧ローラ４５の表面温度が５０℃未満である場合(ステップＳ００２  Ｎｏ)、制御部１０６は、高温高速印刷モードの設定温度である第１の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ００６）。
【００３６】
ステップＳ００３において、タイマ１１０が起動された後、制御部１０６は、所定時間内に印刷データが入力されたか否かを判断する。ここで、所定時間内に印刷データが入力された場合（ステップＳ００４／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、低温低速印刷モードの設定温度である第２の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させ（ステップＳ００５）、初期動作を終了する。一方、所定時間内に印刷データが入力されなかった場合（ステップＳ００４／Ｎｏ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードの設定温度である第１の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させ（ステップＳ００６）、初期動作を終了する。
【００３７】
ここで、図８を用いて、図７のステップＳ００４でも印刷モードにかかる設定温度の選択について説明する。図８は、横軸に給電開始からの経過時間を取り、縦軸に定着ローラ４６の表面温度の変化を表したグラフである。なお、横軸のＴｉｍｅｒＳｔａｒｔからＴｉｍｅｒＯｕｔまでの△ｔは、タイマ１１０が起動してからの所定時間を表す。また、縦軸のＴｒｏtは定着ローラの回転開始温度、Ｔ２は第２の設定温度、Ｔ１は第１の設定温度を表す。また、グラフ中のＩＮは、印刷データの入力を表す。
【００３８】
例えば、図８の（ａ）の状態は、プリンタ１の給電開始から間もない時点において、印刷データが入力された場合を表している。図８（ａ）における印刷データの入力タイミングにおいては、定着ローラ４６の表面温度は第２の設定温度に達していない。したがって、制御部１０６は印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度を選択し、定着ローラ４６の表面温度が第２の設定温度に到達した時点で印刷動作を開始させる。
【００３９】
図８の（ｂ）の状態は、所定時間△ｔ内で、定着ローラ４６の表面温度が第２の設定温度に達した時点において印刷データが入力された場合を表している。この場合、制御部１０６は印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度を選択するとともに、印刷動作を開始させる。
【００４０】
図８の（ｃ）の状態は、所定時間△ｔが経過後、印刷データが入力された場合を表している。この場合、制御部１０６は印刷モードにかかる設定温度として第１の設置温度を選択し、定着ローラ４６の表面温度が第１の設定温度に到達した時点で印刷動作を開始させる。
【００４１】
次に、図７のフローチャートで説明した初期動作を受けて、制御部１０６により印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度が選択された場合の動作について図９のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
制御部１０６は、印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度を選択すると、タイマ１１０を起動させ（ステップＳ１００）、第２の設定温度を基準にウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ１０１）。
【００４３】
熱源であるヒータ１０４の昇温により、定着ローラ４６が加熱されると、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００４４】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が回転開始温度であるＴｒｏｔよりも高いか否かを判断する。ここで、定着ローラ４６の表面温度がＴｒｏtよりも高い場合（ステップＳ１０２／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、モータ駆動制御部１１３に対して定着部回転機構１７３を介して定着ローラ４６を回転させるよう指示を与える。
【００４５】
指示を受けたモータ駆動制御部１１３は、定着部回転機構１７３を制御して定着ローラ４６の回転を開始する（ステップＳ１０３）。
【００４６】
次に、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００４７】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が低温低速印刷モード可能温度、つまり、第２の設定温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
【００４８】
入力された定着ローラ４６の表面温度が第２の設定温度以上である場合（ステップＳ１０４／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、ステップＳ１００において起動させたタイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏｎｔ以下であるか否かを判断する。ここで、タイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏnｔ以下である場合（ステップＳ１０５／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、低温低速印刷モードでの印刷を実行させる（ステップＳ１０８）。一方、タイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏnｔよりも大きい場合（ステップＳ１０５／Ｎｏ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードでの印刷を実行させる。なお、所定時間Ｔｃｏｎｔは、図５で示すように、高温高速印刷モード、又は低温低速印刷モードにおいて、記録媒体が排出完了となるまでに要する時間を勘案した適宜設定変更することが可能である。
【００４９】
次に、図７のフローチャートで説明した初期動作を受けて、制御部１０６により印刷モードにかかる設定温度として第１の設定温度が選択された場合の動作について図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００５０】
制御部１０６は、印刷モードにかかる設定温度として第１の設定温度を選択すると、第１の設定温度を基準にウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ１２０）。
【００５１】
熱源であるヒータ１０４の昇温により、定着ローラ４６が加熱されると、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００５２】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が回転開始温度であるＴｒｏｔよりも高いか否かを判断する。ここで、定着ローラ４６の表面温度がＴｒｏtよりも高い場合（ステップＳ１２１／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、モータ駆動制御部１１３に対して定着部回転機構１７３を介して定着ローラ４６を回転させるよう指示を与える。
【００５３】
指示を受けたモータ駆動制御部１１３は、定着部回転機構１７３を制御して定着ローラ４６の回転を開始する（ステップＳ１２２）。
【００５４】
次に、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００５５】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が高温高速印刷モード可能温度、つまり、第１の設定温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ１２３）。
【００５６】
入力された定着ローラ４６の表面温度が第１の設定温度以上である場合（ステップＳ１２３／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードでの印刷を実行させる（ステップＳ１２４）。
【００５７】
以上のように、第１の実施形態によれば、加圧ローラの表面温度の検出結果に基づき、最適な印刷モードの設定温度を選択することができる。また、初期動作において、低温低速印刷モードにかかる設定温度が選択された場合においても、タイマが計測したタイマ値に基づき、低温低速印刷モードか、高温高速印刷モードかのいずれかの印刷モードが適宜選択されるため、印刷終了までに要する時間を効率よく短縮することができる。
【００５８】
[第２の実施形態]
第２の実施形態においては、第１の実施形態にかかる構成に加え、低温低速印刷モード、あるいは、高温高速印刷モードの何れかの印刷モードの選択条件に印刷枚数を考慮した形態について説明する。
【００５９】
まず、本実施形態にかかる低温低速印刷モード、又は高温高速印刷モードにおける印刷枚数と印刷に要する時間の関係について、図１１を用いて説明する。
【００６０】
図１１は、第１の実施形態にかかる図５の説明において定義した条件下での、印刷枚数と印刷に要する時間との関係を表したグラフである。
【００６１】
図５でも説明したように、記録媒体長が２９７ｍｍのＡ４サイズ用紙を用い、ピックアップローラ４０から排出ローラ４７、４８までの距離を５５０ｍｍ、連続印刷時の用紙後端と次用紙先端までの距離を６０ｍｍとする。そして、高温高速印刷モードでの定着ローラの回転速度が２６ｐｐｍであり、このときの記録媒体搬送速度は１５８ｍｍ／ｓと定義する。また、低温低速印刷モードの定着ローラの回転速度が１６ｐｐｍであり、このときの記録媒体搬送速度は９７．５ｍｍ／ｓと定義した場合、低温低速印刷モードの印刷開始時点を基準とし、高温高速印刷モードの印刷開始は、低温低速印刷モードの印刷開始よりも５秒だけ遅くなったとすると、印刷に要する時間は図１１のような関係となる。
【００６２】
すなわち、図１１において、低温低速印刷モードにおける印刷枚数を示すラインと高温高速印刷モードにおける印刷枚数を示すラインとが交差するのは、横軸の「２」枚の印刷枚数である。これは、本実施形態における印刷枚数が「２」枚を超えると、低温低速印刷モードにおける印刷に要する時間が高温高速印刷モードにおける印刷に要する時間よりも遅くなることを表す。したがって、本実施形態においては、印刷枚数が「２」枚までは、低温低速印刷モードを選択することにより、印刷に要する時間を短縮することができる。
【００６３】
このような印刷枚数に基づく印刷モードの選択が可能な実施形態の構成について図１２を用いて説明する。なお、本実施形態にかかる構成は、第１の実施形態にかかる構成と略同一であるため、同一な箇所には同じ符号を付してその説明は省略し、異なる箇所について説明する。
【００６４】
図１２に示すように、本実施形態にかかるプリンタの機能構成は、第１の実施形態の構成に加え、印刷データ管理部１８０と、印刷枚数検出部１８１と、を備える。
【００６５】
印刷データ管理部１８０は、ホストＩ／Ｆ１５０を介してホストコンピュータ１５１から入力され、メモリ１０９に格納された印刷データを管理する。
【００６６】
印刷枚数検出部１８１は、印刷データ管理部１８０が管理する印刷データから印刷枚数情報を取得する。
【００６７】
次に、上記構成を備えた本実施形態にかかる初期動作について図１３を用いて説明する。まず、ステップＳ２０１において、例えば、ユーザによりプリンタ１の電源が投入され、給電が開始されると、温度制御部としての制御部１０６は、温度検出部１６５に対し、加圧ローラ温度検出素子３２を介して加圧ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００６８】
指示を受けた温度検出部１６５は、加圧ローラ温度検出素子３２が検出した加圧ローラ４５の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された加圧ローラ４５の表面温度が５０℃以上か否かを判断する。ここで、加圧ローラ４５の表面温度が５０℃以上である場合（ステップＳ２０２／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、タイマ１１０を起動させる（ステップＳ２０３）。一方、加圧ローラ４５の表面温度が５０℃未満である場合(ステップＳ２０２  Ｎｏ)、制御部１０６は、高温高速印刷モードの設定温度である第１の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ２０６）。
【００６９】
ステップＳ２０３において、タイマ１１０が起動された後、制御部１０６は、所定時間内に印刷データが入力されたか否かを判断する。ここで、所定時間内に印刷データが入力された場合（ステップＳ２０４／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、低温低速印刷モードの設定温度である第２の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させ（ステップＳ２０５）、初期動作を終了する。一方、所定時間内に印刷データが入力されなかった場合（ステップＳ２０４／Ｎｏ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードの設定温度である第１の設定温度を基準としウォームアップ動作を開始させ（ステップＳ２０６）、初期動作を終了する。
【００７０】
次に、図１３のフローチャートで説明した初期動作を受けて、制御部１０６により印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度が選択された場合の動作について図１４のフローチャートを用いて説明する。
【００７１】
制御部１０６は、印刷モードにかかる設定温度として第２の設定温度を選択すると、タイマ１１０を起動させ（ステップＳ３００）、第２の設定温度を基準にウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ３０１）。
【００７２】
熱源であるヒータ１０４の昇温により、定着ローラ４６が加熱されると、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００７３】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が回転開始温度であるＴｒｏｔよりも高いか否かを判断する。ここで、定着ローラ４６の表面温度がＴｒｏtよりも高い場合（ステップＳ３０２／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、モータ駆動制御部１１３に対して定着部回転機構１７３を介して定着ローラ４６を回転させるよう指示を与える。
【００７４】
指示を受けたモータ駆動制御部１１３は、定着部回転機構１７３を制御して定着ローラ４６の回転を開始する（ステップＳ３０３）。
【００７５】
次に、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００７６】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が低温低速印刷モード可能温度、つまり、第２の設定温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ３０４）。
【００７７】
入力された定着ローラ４６の表面温度が第２の設定温度以上である場合（ステップＳ３０４／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、印刷枚数検出部１８１により印刷データ管理部１８０が管理する印刷データから取得された印刷枚数が所定の枚数であるＮ枚数（本実施形態では「２」枚）以下であるか否かを判断する。ここで、印刷枚数がＮ枚数以下である場合（ステップＳ３０５／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、ステップＳ１００において起動させたタイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏｎｔ以下であるか否かを判断する。ここで、タイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏnｔ以下である場合（ステップＳ３０６／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、低温低速印刷モードでの印刷を実行させる（ステップＳ３０７）。一方、印刷枚数がＮ枚よりも多い場合（ステップＳ３０５／Ｎｏ）、又はタイマ１１０のタイマ値が所定時間Ｔｃｏnｔよりも大きい場合（ステップＳ３０６／Ｎｏ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードでの印刷を実行させる。
【００７８】
次に、図１３のフローチャートで説明した初期動作を受けて、制御部１０６により印刷モードにかかる設定温度として第１の設定温度が選択された場合の動作について図１５のフローチャートを用いて説明する。
【００７９】
制御部１０６は、印刷モードにかかる設定温度として第１の設定温度を選択すると、第１の設定温度を基準にウォームアップ動作を開始させる（ステップＳ３２０）。
【００８０】
熱源であるヒータ１０４の昇温により、定着ローラ４６が加熱されると、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００８１】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が回転開始温度であるＴｒｏｔよりも高いか否かを判断する。ここで、定着ローラ４６の表面温度がＴｒｏtよりも高い場合（ステップＳ３２１／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、モータ駆動制御部１１３に対して定着部回転機構１７３を介して定着ローラ４６を回転させるよう指示を与える。
【００８２】
指示を受けたモータ駆動制御部１１３は、定着部回転機構１７３を制御して定着ローラ４６の回転を開始する（ステップＳ３２２）。
【００８３】
次に、制御部１０６は、温度検出部１１５に対して定着ローラ温度検出素子３１を介して定着ローラ４５の表面温度を検出するよう指示を与える。
【００８４】
指示を受けた温度検出部１１５は、定着ローラ温度検出素子３１が検出した定着ローラ４６の表面温度を出力する。そして、制御部１０６は、入力された定着ローラ４６の表面温度が高温高速印刷モード可能温度、つまり、第１の設定温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ３２３）。
【００８５】
入力された定着ローラ４６の表面温度が第１の設定温度以上である場合（ステップＳ３２３／Ｙｅｓ）、制御部１０６は、高温高速印刷モードでの印刷を実行させる（ステップＳ３２４）。
【００８６】
以上のように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加え、印刷を実行する印刷枚数に基づいて低温低速印刷モードか、高温高速印刷モードかのいずれかの印刷モードが適宜選択されるため、印刷終了までに要する時間を効率よく短縮することができる。
【００８７】
なお、本実施形態の説明においては、定着ユニット３０を構成する部材として、定着ローラ４６と加圧ローラ４５とを用いた構成例について説明したが、定着ユニット３０の構成はこれに限定されるものではない。例えば、図１６に示すように、ヒータ１０４を有する定着ローラ１０１と、加圧ローラ４５の代わりにローラ１６１を内蔵する無端形状ベルト１０５を用いて定着ユニット３０を構成してもよいし、定着ローラ及び加圧ローラの両ローラの代わりに無端形状ベルトを用いた構成としても構わない。この場合、トナー画像が転写された記録媒体２は、図中、矢印方向に搬送され、定着ローラ１０１と無端形状ベルト１０５とから形成されるニップ部を通過するタイミングにおいて、熱及び圧力が付与される。
【００８８】
本発明の実施形態にかかる説明において、画像形成装置としてプリンタを一例に説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ＭＦＰ装置、ファクシミリ装置、あるいは複写機等にて適用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１  プリンタ
２  記録媒体
３  媒体カセット
１１、１２、１３、１４  電子写真プロセスユニット
２０  転写ベルト
２１、２２、２３、２４  転写ローラ
３０  定着ユニット
３１  定着ローラ温度検出素子
３２  加圧ローラ温度検出素子
４０  ピックアップローラ
４１  ピックアップローラ
４２  レジストローラ
４３  搬送ローラ
４４  搬送ローラ
４５  加圧ローラ
４６  定着ローラ
４７、４８  排出ローラ
５０、５１、５２  媒体通過センサ
１０６  制御部
１０７  ＣＰＵ
１０８  ＲＯＭ
１０９  メモリ
１１０  タイマ
１１１  外部インタフェース
１１２  電源
１１３  モータ駆動制御部
１１５  温度検出部
１１７  操作パネル制御部
１５０  ホストＩ／Ｆ
１５１  ホストコンピュータ
１６５  温度検出部
１６６  Ａ／Ｄ変換部
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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