(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、
記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、
前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が所定時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前回の連続プリントの最後の搬送間隔以下の範囲で複数の前記搬送間隔から前記経過時間に応じて選択し設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記連続プリントを開始する時に、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記経過時間が長いほど前記搬送間隔を短く設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着部は、筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に前記フィルムを介して前記ニップ部を形成する加圧部材と、を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヒータの前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度を検知する温度検知部材を有し、前記連続プリントを開始してから終えるまでの間に前記温度検知部材の検知温度が所定温度を超えると前記搬送間隔を広げ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】
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、
記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、
前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が第１の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記装置で設定可能な最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記第１の時間より短く第２の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前記前回のプリントの最後の搬送間隔より短い範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記連続プリントを開始する時に、前記経過時間が前記第２の時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最後の搬送間隔に設定することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記定着部は、筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に前記フィルムを介してニップ部を形成する加圧部材と、を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ヒータの前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度を検知する温度検知部材を有し、前記連続プリントを開始してから終えるまでの間に前記温度検知部材の検知温度が所定温度を超えると前記搬送間隔を広げることを特徴とする請求項７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】
電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置には、熱ローラ方式やフィルム加熱方式の定着装置（定着器）が搭載されている。フィルム加熱方式の定着装置として、通電により発熱するヒータと、ヒータに接触しつつ移動する可撓性フィルムからなる定着スリーブと、定着スリーブを介してヒータとニップ部を形成するバックアップ部材と、を有する装置が知られている。未定着のトナー画像を担持する記録材は定着装置のニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録材上のトナー画像は記録材に加熱定着される。この定着装置は、ヒータへの通電を開始し定着可能温度まで昇温するのに要する時間が短いというメリットを有する。従って、この定着装置を搭載するプリンタは、プリント指令の入力後、一枚目の画像を出力するまでの時間（ＦＰＯＴ：Ｆｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）を短くできる。またこのタイプの定着装置は、プリント指令を待つ待機中の消費電力が少ないというメリットもある。ところで、定着スリーブを用いた定着装置を搭載するプリンタで小サイズの記録材を大サイズの記録材と同じ記録材送り間隔（以下、給紙間隔と記す）で連続プリントすると、ヒータの記録材が通過しない領域（非通紙領域）が過度に昇温することが知られている。ヒータの非通紙領域が過昇温すると、定着スリーブやバックアップ部材などの部材が熱劣化してしまい、記録材搬送性や画像不良を発生させる恐れがある。そこで、ヒータの非通紙領域の過昇温（非通紙部昇温）を抑える技術として、ヒータの非通紙領域の温度に応じて給紙間隔（スループット）を広げる方法が、特許文献１で提案されている。具体的には、ヒータの非通紙領域の温度を検知する第二の温度検知部材を具備し、連続プリント中に第二の温度検知部材の検知温度が熱劣化の発生する温度に到達する前に給紙間隔を広くする方法である。この方法によれば、連続プリント中に給紙間隔を広げることで、非通紙領域の温度を熱劣化の発生する温度以下に維持しつつ連続プリントを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６９４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
定着装置において、ヒータの非通紙部昇温は連続プリント時のみならず、少数枚の記録材を連続プリントするプリント動作を短い停止時間で繰り返し行うプリント条件においても進行する。そのため定着装置の定着スリーブやバックアップ部材などの部材に熱劣化が発生する可能性がある。これは、１）プリント動作が繰り返されるなか、あるプリント動作の連続プリント中に給紙間隔が広げられても、給紙間隔が広い状態でプリントされる枚数が少なく、ヒータの非通紙領域の温度が十分に低下しない。２）短い停止時間で次のプリント動作が開始されるため、ヒータの非通紙領域の温度が十分に低下しないうちに後続のプリント動作が再開される。３）後続のプリント動作が短い給紙間隔で再開されると、非通紙部昇温は急激に進行する、などの理由による。上記２）のように次のプリント動作が短い停止時間で再開される場合の対応策として、給紙間隔を広げた状態でプリント動作を開始する方法がある。より具体的には、一連のプリント動作が終了するときに、そのプリント動作における最終的な給紙間隔を記憶しておく。そして次のプリント動作が予め設定された所定時間内に再開される場合は、先行（前回）のプリント動作における最終的な給紙間隔と同じ給紙間隔でプリント動作を開始する方法がある。この方法によれば、上記のようなプリント条件においても、確実に給紙間隔を広げてプリント動作を開始するので、ヒータの非通紙領域の温度を熱劣化が発生する温度以下に維持した状態でプリントを行うことが可能となる。しかしながら、上記方法では、ひとたび給紙間隔が広げられると、予め設定された所定時間以内に後続するプリント動作が開始される。そのため、例え非通紙領域の温度が十分に低い状態であっても、必要以上に給紙間隔を広げた状態でプリント動作が開始され、その結果プリント生産性（画像形成の生産性）が低下してしまう恐れがある。本発明の目的は、定着部の温まり具合により高度に適応した搬送間隔に設定し非通紙昇温を抑制しつつプリント生産性をより向上させることが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】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の構成は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が所定時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記所定時間より短い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前回の連続プリントの最後の搬送間隔以下の範囲で複数の前記搬送間隔から前記経過時間に応じて選択し設定することを特徴とする。
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の他の構成は、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された記録材をニップ部で搬送しながら加熱しトナー画像を記録材に定着する定着部と、を有し、記録材の幅が所定幅より狭い小サイズ記録材の連続プリントを行う場合、前記定着部の前記小サイズ記録材の非通紙領域の温度に応じて、先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔を広げる画像形成装置において、前記小サイズ記録材の連続プリントを終えてから続けて前記小サイズ記録材の連続プリントを開始する時に、前回の前記連続プリントを終えてからの経過時間が第１の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記装置で設定可能な最短の搬送間隔に設定し、前記経過時間が前記第１の時間より短く第２の時間より長い場合、前記連続プリントを開始する時の前記搬送間隔を前記最短の搬送間隔より長く前記前回のプリントの最後の搬送間隔より短い範囲で前記経過時間に応じた前記搬送間隔に設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、定着部の温まり具合により高度に適応した搬送間隔に設定し非通紙昇温を抑制しつつプリント生産性をより向上させることができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第一実施例に係る画像形成装置の給紙間隔制御シーケンスのフローチャートである。
【図２】（ａ）は第一実施例に係る画像形成装置の一例の概略構成図である。（ｂ）は実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置における各セット間の停止時間が１５秒のときの給紙間隔の推移を表す説明図である。
【図３】（ａ）は定着装置の横断面概略構成図である。（ｂ）において、上の図はヒータの温度を検知するための第一の温度検知部材と第二の温度検知部材の位置を表す説明図であり、下の図はヒータの非通紙部昇温を表す説明図である。
【図４】（ａ）は実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置における第二の温度検知部材の温度推移を表す説明図である。（ｂ）は実施例１の画像形成装置と比較例２の画像形成装置におけるプリント動作間の停止間隔が４５秒の場合のプリント所要時間をグラフ化した説明図である。
【図５】第二実施例に係る画像形成装置の給紙間隔制御シーケンスのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第一実施例］
（１）画像形成装置の説明：図２の（ａ）は第一実施例に係る画像形成装置の一例の概略構成図である。この画像形成装置は、電子写真プロセスを用いたレーザープリンタであって、フィルム加熱方式の定着装置（定着器）を搭載している。第一実施例に示す画像形成装置は、画像形成部Ａと、定着部Ｂと、制御部Ｃとに大別される。制御部ＣはＣＰＵとＲＡＭやＲＯＭなどのメモリからなり、メモリには画像形成に必要な各種の制御シーケンスが記憶されている。本実施例１の画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置（不図示）から出力されるプリント信号に応じて制御部Ｃが所定の画像形成制御シーケンスを実行する。そしてその画像形成制御シーケンスに従い画像形成部Ａと定着部Ｂとで所定の画像形成動作を行う。即ち、画像形成部Ａで記録材上に画像を転写し定着部Ｂとしての後述の定着装置のニップ部で記録材を挟持搬送しつつ画像を記録材に定着して記録材に画像を形成する画像形成動作（以下、プリント動作とも記す）を行う。つまり、画像形成部Ａにおいて、画像形成モータ（不図示）を回転駆動し像担持体としての感光ドラム１を矢印方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転する。感光ドラム１は、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料をアルミニウムやニッケル等のシリンダ状の基盤の外周面上に形成して構成されている。そしてその感光ドラム１の外周面（表面）は帯電部材としての帯電ローラ２によって所定の極性・電位に一様に帯電される。露光手段としてのレーザースキャナ３は、上記外部装置から出力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応してオン／オフ変調制御されたレーザービーム３ａを出力して、回転する感光ドラム１表面の帯電処理面を走査露光する。この走査露光により、感光ドラム１表面には画像情報に応じた静電潜像（静電像）が形成される。現像装置４は現像剤としてのトナーを用いて現像剤担持部材としての現像ローラ４ａにより感光ドラム１表面の静電潜像をトナー画像として現像する。現像方法としては、例えばジャンピング現像法が用いることができる。一方、給送ローラ５ｂが矢印方向に回転して記録材Ｐが積載収納されている給送カセット５ａから記録材Ｐを一枚ずつ分離給送する。この給送カセット５ａは、給送カセット５ａの内部にサイズの異なる各種記録材を積載収納するための移動可能な規制ガイド（不図示）を有している。そしてその規制ガイドを記録材Ｐのサイズに応じて移動させその記録材Ｐを給送カセット５ａ内に積載収納することによって、サイズの異なる各種記録材を給送カセット５ａから送り出すことができるようになっている。給送ローラ５ｂによって給送された記録材Ｐは、記録材搬送路を経て感光ドラム１表面と転写部材としての転写ローラ６の外周面（表面）との間の転写ニップ部に搬送される。その記録材Ｐは、転写ニップ部で感光ドラム１表面と転写ローラ６表面とにより挟持搬送される。そしてその搬送過程で転写ローラ６に転写バイアス電源（不図示）より転写バイアスが印加されることによって、感光ドラム１表面上のトナー画像が記録材Ｐ上に転写される。これにより未定着のトナー画像が記録材Ｐ上に担持される。転写ニップ部を通過した記録材Ｐは定着装置Ｂのニップ部（定着ニップ部）に導入される。そしてニップ部で熱と圧力が付与されることによってトナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。そしてその記録材Ｐは定着装置Ｂから排出されて画像形成装置の外部に設けられた排出トレイ（不図示）上に排出される。トナー画像の転写を終えた感光ドラム１表面は、感光ドラム１表面に残留している転写残トナーがクリーニング手段８によって除去され、次の画像形成に供される。クリーニング手段８によって感光ドラム１表面より除去された転写残トナーは、トナー格納装置８ａ内に回収される。
【０００９】
（２）定着装置の説明：以下の説明において、定着装置及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。長さとは長手方向の寸法である。幅とは短手方向の寸法である。記録材に関し、幅方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。幅とは幅方向の寸法である。長さとは長手方向の寸法である。図３の（ａ）は定着装置の横断面概略構成図である。本実施例１に示す定着装置Ｂは、フィルム加熱方式の定着装置である。定着装置Ｂにおいて、１０は発熱部材としてのヒータである。ヒータ１０は細長いヒータ基板１０ａを有している。このヒータ基板１０ａには、ヒータ基板１０ａの長手方向に沿って発熱体としての通電発熱抵抗体１０ｂが形成されている。そしてこの通電発熱抵抗体１０ｂを覆うように保護ガラス層１０ｃが形成されている。ヒータ基板１０ａは、熱伝導のＡｌ２Ｏ３を用いた薄板のヒータ基板である。ヒータ基板１０ａの材料としてはＡｌＮを用いることも可能である。通電発熱抵抗体１０ｂは、Ａｇ／Ｐｄを主成分とした通電発熱抵抗体ペーストを用いてヒータ基板１０ａの表面上にスクリーン印刷等でパターン形成し、焼成することでヒータ基板１０ａに具備させている。通電発熱抵抗体１０ｃは、ヒータ基板１０ａの長手方向両端部の内側に通電発熱抵抗体１０ｃと一体に形成された給電用電極パターン（不図示）と共に電気回路を構成している。通電発熱抵抗体１０ｃは給電用電極パターンを介して給電制御回路（不図示）から通電されることで発熱する。保護ガラス層１０ｃは、通電発熱抵抗体１０ｂの電気的絶縁性を確保し、かつ、後述する定着スリーブ１１との耐久磨耗性を確保するために通電発熱抵抗体１０ｂにコーティングされるガラスコーティング層である。１１は定着部材としての定着スリーブ（筒状のフィルム）である。定着スリーブ１１として、熱容量が小さく、耐熱性、熱可塑性を有する厚み３５μｍのＳＵＳスリーブ（基層）の外周面上に、シリコーンゴムを発泡して成形した耐熱性の３００μｍの薄膜弾性ゴム層を具備したものを用いた。定着スリーブ１１の基層の材料としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等の樹脂フィルム、あるいは、ＳＵＳなどの単層の薄膜金属スリーブも使用することができる。薄膜弾性ゴム層としては、フッ素ゴムなどを用いることもできる。また、薄膜弾性ゴム層の外周面上には、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂などから成る耐熱離型性層を形成しても良い。１２は支持部材としてのヒータ支持体である。ヒータ支持体１２は、横断面略半円形樋型に形成されている。ヒータ支持体１２の下面にはヒータ支持体１２の短手方向中央に長手方向に沿って溝部が形成されている。そしてこの溝部でヒータ１０を保護ガラス層１０ｃが下向きになるように支持している。ヒータ１０を支持させたヒータ支持体１２の外周には定着スリーブ１１がルーズに外嵌されている。従ってヒータ支持体１２はヒータ１０を支持するとともに定着スリーブ１１を支持��て円滑な回転を促す案内部材の役割もしている。ヒータ支持体１２としてＰＰＳを型成形したものを用いた。ヒータ支持体１２の材料としては、後述するニップ部Ｎと反対方向への放熱を防ぐため断熱性に優れたものが好ましく、例えば液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＥＥＫ等も使用することができる。１３はバックアップ部材としての加圧ローラである。加圧ローラ１３は、金属製の丸軸状の芯金１３ａの外周面上に、弾性ゴム層１３ｂとしてシリコーンゴムを発泡して厚み３ｍｍに形成したものを用いた。弾性ゴム層１３ｂの材料としては、フッ素ゴムなどの耐熱ゴムを用いてもよい。弾性ゴム層の外周面上にはＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂などから成る耐熱離型性層１３ｃを形成しても良い。この加圧ローラ１３は、定着スリーブ１１の下方で定着スリーブ１１と平行に配設され、芯金１３ａの長手方向両端部が軸受（不図示）を介して定着装置Ｂのフレーム（不図示）に回転自在に支持されている。そしてその芯金１３ａの長手方向両端部の軸受が加圧ばね（不図示）により定着スリーブ１１側に所定の加圧力で付勢され、これにより加圧ローラ１３とヒータ１０の間に定着スリーブ１１を挟んで所定幅のニップ部Ｎが形成されている。このニップ部Ｎには、ヒータ１０の通電発熱抵抗体１０ｂの長手中央位置と記録材Ｐの幅中心とを合わせた状態で未定着のトナー画像を担持する記録材Ｐが通紙（導入）される。
【００１０】
図３の（ｂ）において、上の図はヒータの温度を検知するための第一の温度検知部材と第二の温度検知部材の位置を表す説明図であり、下の図はヒータの非通紙部昇温を表す説明図である。１４は第一の温度検知部材、１５は第二の温度検知部材である。第一の温度検知部材１４と第二の温度検知部材１５は、それぞれ、例えば温度によって抵抗値が変化する半導体などの温度検知素子を有し、不図示の電気回路によってその抵抗値の変化をモニタすることで温度を検知することが可能な温度検知部材である。第一の温度検知部材１４は、ヒータ１０の近傍であって、画像形成装置に使用可能な最小幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させたときにヒータ１０の記録材が通過する領域（通紙領域）に配置されている。通紙領域に第一の温度検知部材１４を配置する理由は次のとおりである。即ち、最小幅の記録材だけでなく画像形成装置に使用可能な最大幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させても良好な定着性を得られる温度になるように、ヒータ１０の通紙領域の温度を制御するためである。第二の温度検知部材１５は、ヒータ１０の近傍であって、上記の最小幅の記録材をニップ部Ｎに通紙させたときにヒータ１０の記録材が通過しない領域（非通紙領域）に配置されている。非通紙領域に第二の温度検知部材１５を配置する理由は次のとおりである。即ち、ヒータ１０の非通紙領域の温度に応じて、複数枚の記録材を連続して画像形成する画像形成動作中（以下、連続プリント中と記す）に、ニップ部に記録材を送る記録材送り間隔（先行する記録材と後続の記録材との搬送間隔（以下、給紙間隔と記す））を広げる制御を行うためである。
【００１１】
本実施例１の定着装置Ｂは、プリント信号に応じて制御部Ｃが所定の回転駆動制御シーケンスを実行し、加圧ローラ１３と定着スリーブ１１の回転動作を行う。即ち、制御部Ｃは、プリント信号に応じて定着モータ（不図示）を駆動し加圧ローラ１３の芯金１３ａの長手方向端部に設けられた駆動ギア（不図示）を所定の方向へ回転させる。これにより加圧ローラ１３は矢印方向へ所定の周速度（プロセススピード）で回転する。この加圧ローラ１３の回転力はニップ部Ｎにおける加圧ローラ１３表面と定着スリーブ１１表面との摩擦力によって定着スリーブ１１に伝達される。これにより定着スリーブ１１は、定着スリーブ１１の内周面（内面）がヒータ１０の保護ガラス層１０ｃに摺動（接触）しながらヒータ支持体１２の外周を加圧ローラ１３の回転に追従して回転する。また制御部Ｃは、プリント信号に応じて所定の温度制御シーケンスを実行し、ヒータ１０の温度制御を行う。即ち、制御部Ｃは、プリント信号に応じて給電制御回路をＯＮしこの給電制御回路からヒータ１０の給電用電極パターンを介して通電発熱抵抗体１０ｂに通電する。これにより通電発熱抵抗体１０ｂが発熱し保護ガラス層１０ｃを介して回転中の定着スリーブ１１を加熱する。このとき第一の温度検知部材１４はヒータ１０の通紙領域の温度を検知し制御部Ｃに出力する。制御部Ｃは、第一の温度検知部材１４からの出力信号を取り込み、この出力信号に基づいてヒータ１０の温度が所定の定着温度(目標温度）を維持するように給電制御回路を制御する。この定着温度は２００〜２２０℃に維持される。加圧ローラ１３と定着スリーブ１１が回転され、かつヒータ１０が所定の定着温度に維持された状態で、未定着のトナー画像ＴＩを担持する記録材Ｐがトナー画像担持面を上側にしてニップ部Ｎに通紙される。その記録材Ｐはニップ部Ｎで定着スリーブ１１表面と加圧ローラ１３表面とで挟持搬送される。そしてその搬送過程において定着スリーブ１１の熱とニップ部Ｎの圧力とを受けることによってトナー画像ＴＩは記録材Ｐに加熱定着される。そしてその記録材Ｐはトナー画像担持面が定着スリーブ１１表面から分離しながらニップ部Ｎより排出される。
【００１２】
（３）給紙間隔制御の説明：定着装置Ｂにおいて、例えば最大幅の記録材よりも幅の狭い記録材（小サイズ記録材）をニップ部Ｎに連続して通紙すると、図３の（ｂ）の下に示す図のように、非通紙領域が高温となる。即ち、先述した非通紙部昇温が発生する。そこで、制御部Ｃは、図３の（ｂ）の上の図に示す第二の温度検知手段１５が検知する検知温度に応じて、幅の狭い記録材の連続プリント中に給紙間隔を広げる制御を行う。第一実施例の画像形成装置の特徴は、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔と、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間とに基づいて、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定することにある。図１の給紙間隔制御シーケンスのフローチャートではｓｔｅｐ４の処理がこれに相当する。
【００１３】
図１は給紙間隔制御シーケンスのフローチャートである。ｓｔｅｐ１：今回のプリント動作を開始するためのプリント信号を受信する。ｓｔｅｐ２：前回のプリント動作からの経過時間ｔ（秒）を把握する。つまり、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間ｔ（秒）を求める。この経過時間ｔは、一連のプリント動作が終了するときにタイムカウンタをセットしてカウントが開始されるものであり、ｓｔｅｐ１２がこれに関連する。またこの経過時間ｔは、今回のプリント動作を開始するためのプリント信号を受信したときにタイムカウンタによるカウントを終了させるものであり、ｓｔｅｐ１がこれに関連する。本実施例１の画像形成装置では、画像形成装置の電源がＯＮされた直後においては、ｔ＝６１（秒）をデフォルト値として設定するものとした。これは、電源がＯＮされた後のプリント動作では、最も短い給紙間隔でプリントを開始することを意味する。本実施例１の画像形成装置で取り得る給紙間隔の段階はｓｔｅｐ４にて示す。ｔを６１秒に設定する理由は、電源ＯＮの直後には、良好な画像を得るために８０秒のイニシャル動作を行っている。イニシャル動作としては、画像形成装置が正常に動作するのを確認する初期チェック、画像形成装置内の残留紙検出等がある。このイニシャル動作の期間中にヒータ１０の非通紙部温度を低下できるので、例えば非通紙部昇温が進行した直後に電源がＯＦＦ−ＯＮされ、即時プリントがなされても定着スリーブや加圧ローラを熱劣化させることなくプリント動作を行うことが可能となる。ｓｔｅｐ３：前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄ（秒）を把握する。前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄは、一連のプリント動作が終了するときに記憶されるものであり、ｓｔｅｐ１０がこれに関係する。ｓｔｅｐ４：前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄと、前回のプリント動作からの経過時間ｔとに基づいて、表１を参照し、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定する。
【００１４】
【表１】
0005473433.tif 000002
【００１５】
本実施例１の給紙間隔制御シーケンスで設定されている給紙間隔の段階は、３秒、４秒、６秒、１０秒、１５秒の５段階である。表１に示すように、プリント動作における初期の給紙間隔は、非通紙部昇温の進行の度合いに応じて設定されている。具体的には、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔が広いほど、非通紙部昇温が進行しているので、熱劣化を防止するために、給紙間隔が広い状態でプリント動作が再開されるようにしている。また、前回のプリント動作からの経過時間ｔが１０秒以下のように短い場合でも同様である。一方、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔が短いほど、或いは前回のプリント動作からの経過時間が長いほど、非通紙部昇温は進行していないので、プリント生産性を高めるために、短い給紙間隔でプリント動作が再開されるようにしている。決定した給紙間隔でプリント動作を再開する場合、制御部Ｃはその給紙間隔に応じて記録材Ｐのプリント動作を行うように画像形成部Ａ及び定着装置Ｂを制御する。ｓｔｅｐ５：ｓｔｅｐ４で決定された初期の給紙間隔で１枚の記録材のプリントを行う。ｓｔｅｐ６：複数枚の記録材について要求された全てのプリント動作が終了した場合（ＹＥＳ）はｓｔｅｐ１０に進む。終了していない場合（ＮＯ）はｓｔｅｐ７に進む。ｓｔｅｐ７：複数枚の記録材の連続プリント中に給紙間隔を広げるか否かの判断を行う。この判断は、第二の温度検知部材１５の検知温度が定着温度以上（目標温度以上）の温度例えば２６０℃（所定温度）に到達したか否かで判断する。本実施例１においては、第二の温度検知部材１５の検知温度が２６５℃で維持されれば、定着スリーブ１１や加圧ローラ１３などの定着・加圧部材に熱劣化が発生しないことが予め確認できているため、５℃のマージンをとり、２６０℃で判断することとした。上記定着・加圧部材の熱劣化とは、おもに定着スリーブ１１や加圧ローラ１３の熱によるダメージの事である。定着スリーブ１１の弾性ゴム層や加圧ローラ１３の弾性ゴム層１３ｂが熱により軟化劣化すると、記録材搬送性の悪化や不良画像が発生する原因となることがある。また、高温状態では定着スリーブ１１や加圧ローラ１３の表層磨耗が促進されてしまい、トナーや紙粉が定着スリーブ１１表面や加圧ローラ１３表面に付着することで画像汚れが発生する原因となってしまう恐れがある。非通紙領域温度Ｔが２６０℃以上となった場合（ＹＥＳ）はｓｔｅｐ８に進み、２６０℃未満の場合（ＮＯ）はｓｔｅｐ９に進む。ｓｔｅｐ８：給紙間隔を１段階分広げて、ｓｔｅｐ５に戻る。つまり、非通紙領域温度Ｔが２６０℃以上となったときｓｔｅｐ８で給紙間隔を１段階分広げる処理を行う。ｓｔｅｐ９：給紙間隔は変更せず、ｓｔｅｐ５に戻る。ｓｔｅｐ１０：これまで行われてきたプリント動作における最終的な給紙間隔をＸｅｎｄとして記憶する。ｓｔｅｐ１１：タイムカウンタをリセットする（ｔ＝０）。ｓｔｅｐ１２：タイムカウンタをセットし経過時間ｔのカウントを開始する。ｓｔｅｐ１３：今回の一連のプリント動作を終了する。
【００１６】
上記ｓｔｅｐ４の処理を行うことによる効果を説明する。１）実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置の定着・加圧部材の熱劣化の比較：実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置を同じプリント条件でプリント動作を行った後の、定着装置における定着・加圧部材の熱劣化の発生の有無を比較する。ここで、実施例１の画像形成装置は図１で説明した給紙間隔制御フローチャートを用いた場合である。実施例１の画像形成装置は、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔Ｘｅｎｄと、前回のプリント動作からの経過時間ｔとに基づいて、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定しているものである。これに対して、比較例１の画像形成装置は、プリント動作における初期の給紙間隔を、前回のプリント動作に関わらず、３秒に固定したものである。実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置は、給紙間隔が異なる点以外は同じ構成としてある。具体的には、実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置に用いられる記録材Ｐの最大幅をＡ３幅の２９８ｍｍとした。ヒータ１０の通電発熱抵抗体１０ｂの長手寸法は３０５ｍｍとし、通電発熱抵抗体１０ｂの長手中央位置と記録材の幅中心とを合わせて記録材Ｐを搬送するものとした。また、第二の温度検知部材１５は、通電発熱抵抗体１０ｂの長手中心より１３５ｍｍの位置に配置した。比較例１の画像形成装置におけるプリント条件は、より厳しい条件で比較するために、記録材Ｐとして、幅１００ｍｍ、長さ２７６ｍｍ、坪量１９９ｇ／ｃｍ２のものを用意して使用した。この記録材Ｐを、１０枚１セットとして連続プリントするプリント動作を５回繰り返すものとした。また、各セット間の停止時間はそれぞれ１５秒、３０秒、４５秒で比較を行った。本比較試験は２５℃環境下で行い、定着装置が十分に環境温度に馴染んだ状態でプリント動作を開始した。図２の（ｂ）は実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置における各セット間の停止時間が１５秒のときの給紙間隔の推移を表す説明図である。実施例１の画像形成装置では、各セット間の停止時間が１５秒であるため、表１を参照して、２セット目以降の給紙間隔は前セットの最終給紙間隔より１段階短い給紙間隔から開始される。図２の（ｂ）に示されるように、３セット目以降は給紙間隔が徐々に長くなっていき、５セット目では給紙間隔は６秒から開始しており、非通紙部昇温しづらくなっている。一方、比較例では前セットの給紙間隔に関わらず、給紙間隔は最も短い３秒から開始する。そのため、定着装置の非通紙部が昇温している状態である３セット目以降も給紙間隔は３秒から開始する。実施例１の画像形成装置と比較例１の画像形成装置において上記プリント条件でプリントした際の第二の温度検知部材の温度推移は図４の（ａ）のようになる。実施例１の画像形成装置では、図２の（ｂ）に示すように、各セットのプリント開始時の給紙間隔は前セットの最終的な給紙間隔より１段階短い給紙間隔からスタートしている。ここで、図２の（ｂ）において、前回のプリント動作における初期の給紙間隔をＸ１、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔をＸ３、今回のプリント動作における初期の給紙間隔をＸ２とする。すると、２セット目以降の各セットにおいて給紙間隔Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３の関係がＸ１＜Ｘ２＜Ｘ３の関係となっている。そのため、図４の（ａ）に示すように、プリント開始時に第二の温度検知部材の検知温度が高い場合からプリントを開始しても、非通紙領域の温度上昇が抑えられている。それにより、プリント中における第二の温度検知部材の検知温度が、定着・加圧部材について熱劣化が発生しないことが確認されている２６５℃を越えることは無かった。一方、比較例の画像形成装置では、非通紙部昇温している状態においても、給紙間隔は最も短い３秒で開始するため、３セット目以降は最初の数枚で第二の温度検知部材の検知温度が急激に上昇している。そのため、図４の（ａ）に示すように、４セット目および５セット目では非通紙部において定着・加圧部材に熱劣化が発生する可能性のある２７０℃を越えてしまった。また、上記プリント条件で５００枚プリントした後に定着・加圧部材の熱劣化を確認した結果を表２に示す。
【００１７】
【表２】
0005473433.tif 000003
【００１８】
表２に示すように、比較例１の画像形成装置ではセット間の停止時間が短い場合、非通紙領域の定着スリーブおよび加圧ローラの弾性層において、熱による軟化劣化が見られた。一方、実施例１の画像形成装置ではセット間の停止時間に関わらず、熱劣化は発生しなかった。以上示したように、実施例１の画像形成装置は、少数枚の記録材を連続プリントするプリント動作を短い停止時間で繰り返し行うプリント条件においても、定着装置の定着・加圧部材を熱劣化させることなく記録材をプリントすることが可能である。
【００１９】
２）．プリント生産性（画像形成の生産性）の比較：実施例１の画像形成装置は先述のものと同様である。比較例２の画像形成装置は、前回のプリント動作が終了してから５０秒未満に後続のプリント動作を開始した場合は、プリント動作における初期の給紙間隔を前回のプリント動作における最終的な給紙間隔と同じ間隔で再開するものとした。なお、記録材としては、先述のものと同様、幅１００ｍｍ、長さ２７６ｍｍ、坪量１９９ｇ／ｃｍ２のものを用意して使用した。プリント条件としては、上記の記録材を１０枚１セットとして連続プリントするプリント動作を、一定の停止時間で１０回繰り返すものとした。プリント動作間の停止間隔は、１５秒、３０秒、４５秒の３種類とし、それぞれ定着装置が十分に環境温度にまで冷却された状態からプリントを開始した。なお、本比較試験は２５℃環境下でおこなった。実施例１の画像形成装置と比較例２の画像形成装置において上記プリント条件でプリント動作間の停止間隔が４５秒の場合のプリント所要時間をグラフ化したものを図４の（ｂ）に示す。比較例２の画像形成装置では、ヒータの非通紙領域の温度が前セット終了直後に比べて十分低下しているにも関わらず、次セット開始時の給紙間隔が前セットの最終給紙間隔を維持したままプリントされるため、プリント生産性が大きく低下している。これに対して、実施例１の画像形成装置では、次セット開始時のプリント間隔が前セット終了からの経過時間に応じて適切に設定されるため、プリント生産性が大きく低下することはない。また、実施例１の画像形成装置と比較例２の画像形成装置において１００枚のプリントが終了するまでの所要時間を表３に示す。プリント動作間の停止時間を１５秒、３０秒、４５秒のいかなる場合にも、比較例２の画像形成装置に比べて実施例１の画像形成装置の方がプリント所要時間を大幅に短縮できた。また、実施例１、比較例２の画像形成装置ともに定着・加圧部材の熱劣化は発生しなかった。
【００２０】
【表３】
0005473433.tif 000004
【００２１】
以上述べたように、実施例１の画像形成装置によれば、プリント履歴、前プリントからの経過時間に応じて次プリント時の給紙間隔を適切な値に設定するため、必要以上にプリント生産性を落とすことなく、定着・加圧部材の熱劣化を防止することができる。
［第二実施例］
画像形成装置の他の例を説明する。第二実施例においては第一実施例の画像形成装置と同じ部材・部分に同一の符号を付して再度の説明を省略する。第二実施例に示す画像形成装置の特徴は次のとおりである。即ち、プリント動作における初期の給紙間隔を、前回のプリント動作における最終的な第二の温度検知部材１５の検知温度と、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間とに基づいて決定することを特徴とする。第二実施例の画像形成装置においても、第一実施例の画像形成装置と同様の効果を得ることができる。図５は第二実施例に係る画像形成装置の制御部Ｃが実行する給紙間隔制御シーケンスのフローチャートである。図５において、ｓｔｅｐ１〜２の処理は、図１に示したｓｔｅｐ１〜２の処理と同じであるので、その説明は省略する。ｓｔｅｐ３：前回のプリント動作における最終紙での非通紙領域温度Ｔｅｎｄを把握する。なお、非通紙領域温度Ｔｅｎｄは、先述した第二の温度検知部材１５によって検知される温度である。また、非通紙領域温度Ｔｅｎｄは、一連の動作が終了するときに記憶される。ｓｔｅｐ１０がそれに関連する。ｓｔｅｐ４：前回のプリント動作における最終紙での非通紙領域温度Ｔｅｎｄと、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間ｔとに基づいて、表４を参照し、今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定する。
【００２２】
【表４】
0005473433.tif 000005
【００２３】
ｓｔｅｐ５〜９の処理は、図１に示したｓｔｅｐ５〜９の処理と同じであるので、その説明は省略する。ｓｔｅｐ１１：前回のプリント動作における最終紙での非通紙領域温度Ｔｅｎｄを記憶する。ｓｔｅｐ１２〜１３の処理は、図１に示したｓｔｅｐ１２〜１３の処理と同じであるので、その説明は省略する。第二実施例の画像形成装置の給紙間隔を決定する方法を用いて、実施例１と同様の効果確認を行った結果、実施例１と同様の効果を確認することができた。すなわち、いかなるプリント条件であっても、非通紙部昇温の進行の度合いに応じた給紙間隔でプリントすることができ、非通紙部昇温による熱劣化を防止し、かつ、プリント生産性を極力低下させないことが可能となった。
【００２４】
[他の実施例]：第一実施例の画像形成装置では今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定するために次のような構成を採用してもよい。記録材搬送方向と直交する記録材の幅を検知する記録材幅検知部材を設け、この記録材幅検知部材で検知した記録材幅が記録材の最大幅以下であるとき、次のようにして今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定する。即ち、前回のプリント動作における最終的な給紙間隔と、前回のプリント動作が終了したときから今回の画像形成動作を開始するまでの経過時間とに基づいて、上記初期の給紙間隔を決定する。第二実施例の画像形成装置では今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定するために次のような構成を採用してもよい。記録材搬送方向と直交する記録材の幅を検知する記録材幅検知部材を設け、この記録材幅検知部材で検知した記録材幅が記録材の最大幅以下であるとき、次のようにして今回のプリント動作における初期の給紙間隔を決定する。即ち、前回のプリント動作において最後の記録材が定着装置を通過したときの第二の温度検知部材の検知温度と、前回のプリント動作が終了したときから今回のプリント動作を開始するまでの経過時間とに基づいて、上記初期の給紙間隔を決定する。
【符号の説明】
【００２５】
Ａ：画像形成部、Ｂ：定着装置、１０：ヒータ、１１：定着スリーブ、１３：加圧ローラ、１４：第一の温度検知部材、１５：第二の温度検知部材、Ｎ：ニップ部、Ｐ：記録材、ＴＩ：トナー画像
【図１】
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【図２】
0005473433.tif 000007
【図３】
0005473433.tif 000008
【図４】
0005473433.tif 000009
【図５】
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