(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源と、
前記加熱源によって加熱される加熱回転体と、
前記加熱回転体の外周面と接触する加圧回転体もしくは加圧パッドと、
を有し、
前記加熱回転体と、前記加圧回転体もしくは前記加圧パッドと、の間に形成されるニップ部に画像を担持した記録材を挟持して通紙し前記画像を加熱する画像加熱制御装置であって、
通紙部の温度制御を行うために通紙部の温度を検知する通紙部温度センサと、
非通紙部の温度を検知する非通紙部温度センサと、
を有し、
前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部の温まり度合いとしての暖気指数であって前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出する暖気指数に基づいて前記非通紙部温度センサで検知した前記非通紙部の温度を補正し、前記補正された前記非通紙部の温度に基づいて前記非通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、前記算出された径の変化が許容範囲内か否かを判別する判別手段と、
前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、対応措置として通紙条件または画像加熱条件を変更制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像加熱制御装置。
【請求項２】
加熱源と、
前記加熱源によって加熱される加熱回転体と、
前記加熱回転体の外周面と接触する加圧回転体もしくは加圧パッドと、
を有し、
前記加熱回転体と、前記加圧回転体もしくは前記加圧パッドと、の間に形成されるニップ部に画像を担持した記録材を挟持して通紙し前記画像を加熱する画像加熱制御装置であって、
通紙部の温度制御を行うために通紙部の温度を検知する通紙部温度センサと、
非通紙部の温度を検知する非通紙部温度センサと、
を有し、
前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部の温まり度合いとしての暖気指数であって前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出する暖気指数に基づいて前記非通紙部温度センサで検知した前記非通紙部の温度を補正し、前記補正された前記非通紙部の温度に基づいて前記非通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、  かつ、
前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出された前記暖気指数に基づいて前記通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、
前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部に対する前記非通紙部の径の変化が許容範囲内か否かを判別する判別手段と、
前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、対応措置として通紙条件または画像加熱条件を変更制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像加熱制御装置。
【請求項３】
前記暖気指数は、今回の通紙または前回の通紙による前記通紙部温度センサの出力に基づいて算出されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像加熱制御装置。
【請求項４】
前記加熱回転体は、前記加圧回転体によって駆動される無端フィルムであり、前記判別手段は前記加圧回転体の径を算出して許容範囲内か否かを判別することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像加熱制御装置。
【請求項５】
前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、前記制御手段は対応措置として通紙のスループットを下げることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像加熱制御装置。
【請求項６】
通紙方向に交差する方向に中央部ヒータと、端部ヒータと、を備え、
前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、前記制御手段は前記対応措置として前記中央部ヒータに対する前記端部ヒータへの通電比を小さくすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像加熱制御装置。
【請求項７】
前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、前記制御手段は前記暖気指数に応じて異なる対応措置をとることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像加熱制御装置。
【請求項８】
通紙方向に交差する方向に中央部ヒータと、端部ヒータと、を備え、
前記暖気指数が所定値より小さい場合は、前記制御手段は前記対応措置として通紙のスループットを下げ、かつ、
前記暖気指数が所定値以上の場合は、前記制御手段は前記中央部ヒータに対する前記端部ヒータへの通電比を小さくすることを特徴とする請求項７に記載の画像加熱制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やＬＢＰ等、電子写真方式・静電記録方式等の作像プロセスを採用した画像形成装置に使用される画像加熱制御装置に関する。画像加熱制御装置としては、記録材上に形成した未定着トナー画像を固着画像として加熱定着する定着装置や、記録材に定着された画像を加熱することにより画像の光沢度を増大させる光沢度増大装置等を挙げることができる。
【背景技術】
【０００２】
レーザービームプリンタ、電子写真複写装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置において、感光ドラム等の像担持体に担持されたトナー像等の現像像は、転写工程において記録材に転写される。そして、記録材に担持されている未定着のトナー像は定着装置により記録材に定着される。定着装置の温度上昇で定着装置の定着ローラが熱膨張すると様々な問題が発生する。
【０００３】
一つには、記録材の搬送速度がプロセス速度を上回り、転写される画像が延びる問題がある。前記問題に対応するために、記録材に転写された未定着画像を定着する定着手段の記録材搬送速度の変化に基づいて速度差を検出し、定着手段のプロセス速度を変更することが実施されている（特許文献１）。
【０００４】
定着ローラが熱膨張すると発生する別の問題として、小サイズ紙を通紙した時に定着ローラの中央部と両端部の定着ローラの膨張具合に差が発生し紙しわが発生する問題がある。この問題を解決するために、通紙枚数や中央部と両端部のサーミスタ温度差に基づいて、中央部のヒータと端部のヒータの通電比を制御することが実施されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１２７８４８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４５８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、中央部と両端部の定着ローラ径の差がついた時に発生する紙しわへの対処が考慮されていない。また、特許文献２に開示されるサーミスタ温度差だけでは、温まり度合値としての暖気指数が考慮されないため、長手方向（通紙方向と交差する方向）の中央部に対する両端部での径の膨張による画像加熱劣化を精度良く判別できない。このため、従来は、両端部が膨張することによる中央部の圧抜けによる紙しわを伴う定着不良が発生したり、定着不良への対応措置としての中央部に対する両端部での通電比の低下に起因する両端部の通電不足による定着不良の問題が発生したりしていた。
【０００７】
本発明の目的は、加圧回転体または加熱回転体の径の膨張による画像加熱劣化を精度良く判別でき、許容範囲内ではない場合には対応措置をとることができる画像加熱制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像加熱制御装置は、加熱源と、前記加熱源によって加熱される加熱回転体と、前記加熱回転体の外周面と接触する加圧回転体もしくは加圧パッドと、を有し、前記加熱回転体と、前記加圧回転体もしくは前記加圧パッドと、の間に形成されるニップ部に画像を担持した記録材を挟持して通紙し前記画像を加熱する画像加熱制御装置であって、通紙部の温度制御を行うために通紙部の温度を検知する通紙部温度センサと、非通紙部の温度を検知する非通紙部温度センサと、を有し、前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部の温まり度合いとしての暖気指数であって前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出する暖気指数に基づいて前記非通紙部温度センサで検知した前記非通紙部の温度を補正し、前記補正された前記非通紙部の温度に基づいて前記非通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、前記算出された径の変化が許容範囲内か否かを判別する判別手段と、前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、対応措置として通紙条件または画像加熱条件を変更制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る別の画像加熱制御装置は、加熱源と、前記加熱源によって加熱される加熱回転体と、前記加熱回転体の外周面と接触する加圧回転体もしくは加圧パッドと、 を有し、前記加熱回転体と、前記加圧回転体もしくは前記加圧パッドと、の間に形成されるニップ部に画像を担持した記録材を挟持して通紙し前記画像を加熱する画像加熱制御装置であって、通紙部の温度制御を行うために通紙部の温度を検知する通紙部温度センサと、
非通紙部の温度を検知する非通紙部温度センサと、を有し、前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部の温まり度合いとしての暖気指数であって前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出する暖気指数に基づいて前記非通紙部温度センサで検知した前記非通紙部の温度を補正し、前記補正された前記非通紙部の温度に基づいて前記非通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、かつ、前記通紙部温度センサの検知温度に基づいて算出された前記暖気指数に基づいて前記通紙部における前記加圧回転体または前記加熱回転体の径を算出し、前記加圧回転体または前記加熱回転体の前記通紙部に対する前記非通紙部の径の変化が許容範囲内か否かを判別する判別手段と、前記判別手段が許容範囲内ではないと判別する場合、対応措置として通紙条件または画像加熱条件を変更制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加圧回転体または加熱回転体の径の膨張による画像加熱劣化を精度良く判別でき、許容範囲内ではない場合には対応措置をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る画像加熱制御装置を搭載した画像形成装置の概要を説明する図、（ｂ）は定着不良対策制御に関するＣＰＵの制御部を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像加熱制御装置を搭載した画像形成装置の制御手段のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る定着不良対策制御を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態に係る中央部サーミスタ温度と暖気指数の特性を示した図である。
【図５】本発明の実施形態に係る端部サーミスタ温度と端部の定着ローラ温度の関係を示した図である。
【図６】本発明の実施形態に係る定着ローラ温度と定着ローラ径の関係を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る暖気指数と中央部定着ローラ温度の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図１（ａ）に、本実施形態に係る画像加熱制御装置を搭載した画像形成装置の概要を示す。画像形成装置１５１は、記録材としての用紙（記録紙）を給紙する給紙ローラ１０１と、用紙を搬送する搬送ローラ１０２、１０４、１２０、１２２を備える。また、画像を形成するための感光体ドラム１１０と、感光体ドラムに電荷を帯電する帯電ローラ１０９と、感光体ドラムに静電撮像を形成するためのスキャナユニット１１３を備える。更に、感光体上の静電撮像を現像するための現像ローラ１０８と、現像によって得られたトナー像を印字用紙に転写するための転写ローラ１０７と、用紙にトナーを定着させる定着器１１９を備えている。
【００１３】
図２は、画像形成装置の制御手段のブロック図である。画像コントローラ１５０は、パソコン（ＰＣ）等からのプリント要求や画像データを受信し、エンジンにプリント開始指示や画像データを送信する。画像形成制装置制御手段２００は、画像形成装置全体を制御するＣＰＵ、制御プログラムを格納したＲＯＭ、データ等を記憶するＲＡＭ、及びゲート素子等により構成されている。
【００１４】
画像コントローラ１５０からの要求を受信したり、エンジンの状態を報知したりする制御部である画像形成制装置制御手段２００は、各機能を制御する画像形成装置管理制御部２０１を有する。画像形成装置管理制御部２０１は、画像コントローラ通信制御部２０２、センサ入力検知制御部２０３、用紙搬送制御部２０４、画像形成制御部２０５等の制御部を管理している。
【００１５】
センサ入力検知制御部２０３は、用紙搬送路に配置されたセンサ、環境温度や定着サーミスタを検知するセンサからの情報を取得する制御部である。用紙搬送制御部２０４は、用紙搬送路に配置されたセンサからの情報を基に、紙搬送を制御する制御部である。画像形成制御部２０５は、用紙に画像を形成し熱定着させるためのスキャナ、定着を制御する制御部である。
【００１６】
（画像加熱制御装置）
本実施形態に係る画像加熱制御装置は、図１（ａ）に示すように定着フィルム１１６としてエンドレスベルト状若しくは円筒状のものを用い、周長の少なくとも一部は常にテンションフリー（テンションが加わらない状態）とする。この定着フィルム１１６は、加圧体としての加圧ローラ１１５の回転駆動力で回転駆動されるよう、ヒータ１１８を含むようにしてガイド部材である不図示のステーに外嵌させてある。
【００１７】
即ち、定着フィルム１１６は一面をヒータ１１８と接触摺動し、他面を画像を担持した記録材と接触し、ヒータ１１８に対し定着フィルム１１６と記録材が移動することで、ヒータ１１８の熱を定着フィルム１１６を介して記録材へ伝達する。加圧ローラ１１５は、ヒータ１１８との間に定着フィルム１１６を挟持して記録材を通紙するようにニップ部を形成し、且つ、定着フィルム１１６を回転駆動させる駆動手段としての加圧部材である。加圧ローラ１１５と定着フィルム１１６の外周面との摩擦力と、加圧ローラ１１５の回転駆動により、定着フィルム１１６に回転力が作用する。
【００１８】
ヒータ１１８の上面もしくは離間した所定面には、長手方向（通紙方向に交差する方向）の中央部、端部に夫々通紙部温度センサである中央部サーミスタ１１７ａ、非通紙部温度センサである端部サーミスタ１１７ｂが設けられる。中央部サーミスタ１１７ａの出力は、通紙部における画像加熱のための温度制御に用いられる。また端部サーミスタ１１７ｂの出力、更には中央部サーミスタ１１７ａの出力は、後述するように加圧回転体または加熱回転体の径の算出に用いられる。
【００１９】
本実施形態では、長手方向で端部の定着ローラ径（加圧ローラ１１５の径）を算出し、端部の定着ローラ径の変化量を算出する。これにより、定着不良の発生を判断し、許容範囲内でない場合には、対応措置として定着不良対策制御を行う。
【００２０】
図１（ｂ）は、本実施形態で説明する定着不良対策制御を行う定着不良対策制御に関連する制御部を示すブロック図である。画像形成装置管理制御部２０１は、各制御部を管理する制御部である。センサ入力検知部２０３は、サーミスタ検知制御部３２０により中央部サーミスタ１１７ａと端部サーミスタ１１７ｂからの入力電圧をＣＰＵのＡ／Ｄコンバータでディジタル値に変換する。そして、ディジタル値を温度（℃）に変換し、中央部サーミスタ温度と端部サーミスタ温度をそれぞれ中央部サーミスタ記憶手段３２１と端部サーミスタ記憶手段３２２に記憶する。
【００２１】
用紙搬送制御部２０４は、給紙制御部３２３によりプリント時の給紙タイミングを制御し、給紙ローラ１０１の駆動を制御する。また、定着モータ制御部３２４は、定着ユニットの定着ローラとして機能する加圧ローラ１１５の駆動を制御する。画像形成制御手段部２０５は、ヒータ制御部３２５により定着ユニットの中央を加熱するための中央部ヒータ１１８ａと、両端部を加熱するための端部ヒータ１１８ｂを制御する。暖気指数制御部３２６は、定着器に通電して温めた温まり度合値としての暖気指数（後に詳述）を数値化する制御部である。
【００２２】
定着不良対策制御部３００は、定着ローラ温度算出手段３０１、定着ローラ径算出手段３０２、定着不良対策制御判断手段３０３から構成されている。定着ローラ温度算出手段３０１は、サーミスタ検知制御部で検知された温度と、暖気指数制御部で算出された暖気指数から、定着ローラ（加圧ローラ１１５）温度を算出する。定着ローラ径算出手段３０２は、定着ローラ温度算出手段３０１により算出した定着ローラ温度から定着ローラ（加圧ローラ１１５）径を算出する。
【００２３】
定着不良対策制御判断手段３０３は、定着ローラ径算出手段３０２により算出した定着ローラ径の変化から定着不良対策制御の有無、及び対策制御内容を判断し、後述するように用紙搬送制御部２０４やヒータ制御部３２５に指示を行う。
【００２４】
図３は、プリント時の定着不良対策制御についてのフローチャートである。画像形成装置は、画像コントローラからプリント指示を受けると、プリント動作を開始する（フロー４０１）。プリント動作を開始すると、中央部サーミスタの温度から、通紙したプリント枚数相当の定着器に通電して温めた温まり度合い（ここでは加圧ローラの温まり度合い）としての暖気指数を算出する（フロー４０２）。その後、プリントの前処理動作としてモータの駆動や定着器の立ち上がり等が実行され、前処理が終了すると（フロー４０３）、給紙動作が開始され（フロー４０４）、給紙動作によって給紙された用紙に合わせて画像形成動作が実行される（フロー４０５）。
【００２５】
画像コントローラから次のプリント指示を受けていた場合にはプリントを継続し、受けていない場合には後回転処理へ移行する（フロー４１０）。プリントを継続する場合、定着不良対策制御の必要の有無を判断する（フロー４０７）。定着不良対策制御が必要と判断された場合、定着不良を改善するために次の給紙タイミングを補正して、通紙条件を変更制御し、通紙のスループットを下げるように給紙タイミングを遅らせる（フロー４０８）。
【００２６】
その後、通紙枚数に応じて暖気指数を増やすようにインクリメントして、通紙枚数に応じてサーミスタ温度に基づく暖気指数の算出ができるようにし（フロー４０９）、フロー４０３へ進み次のプリント動作を行う。なお、暖気指数は、紙サイズや紙種に応じてインクリメントする値を変化させてもよい。
【００２７】
フロー４０６でプリント継続でないと判断した場合は、後回転動作を開始し（フロー４１０）、画像形成の後処理動作を行い（フロー４１１）、後回転動作が終了したら（フロー４１２）、プリントを終了する。ここで、後回転動作とは、画像形成の後処理動作としてモータの駆動の停止、高圧の立ち下げ処理、定着器の温調を終了する動作である。
【００２８】
（暖気指数制御）
以下に、定着器に通電して温めた温まり度合値としての暖気指数に関し、その制御について述べる。本実施形態における条件は、以下の通りである。
【００２９】
紙サイズ：ＬＴＲ−Ｌ
紙種：ＣＳ６８０
定着ローラ径（室温時）：３０ｍｍ
図４は、図３のフロー４０２の暖気指数算出に使用する中央部サーミスタと暖気指数の特性を示したものである。暖気指数制御部３２６（図１（ｂ））は、プリント開始時に中央部サーミスタ記憶手段３２１に記憶された中央部サーミスタ温度の初期温度を基に、図４の特性に応じて暖気指数Ｎを算出する。
【００３０】
図５は、本実施形態の条件において、端部サーミスタ温度（℃）と端部の定着ローラ温度（℃）の関係を示したものである。図５の各プロット点を補完、外挿することで、端部サーミスタ温度Ｔｔｈ（℃）と端部の定着ローラ温度Ｔｆｓｒ（℃）の関係を暖気指数Ｎに応じて式１、式２のように表すことができる。定着ローラ温度算出手段３０１は、式１、式２により端部サーミスタ温度から端部の定着ローラ温度（補正された端部サーミスタ温度）を算出する。
【００３１】
Ｔｆｓｒ（℃）＝１．３５×Ｔｔｈ−１４１（暖気指数Ｎが４４０以下）・・・（式１）
Ｔｆｓｒ（℃）＝１．２５×Ｔｔｈ−１１５（暖気指数Ｎが４４１以上）・・・（式２）
なお、本実施形態では、式１あるいは式２により、定着サーミスタ温度から定着ローラ径を算出することについて述べたが、定着サーミスタが定着ローラ表面温度を検知できる構成の場合は、ＴｆｓｒとＴｔｈが等しいものとして表すことができる。
【００３２】
図６は、本実施形態において、定着ローラ温度（℃）と定着ローラ径（ｍｍ）の特性を示したものである。図６の各プロット点を補完、外挿することで、定着ローラ温度Ｔｆｓｒ（℃）と定着ローラ径Ｌｆｓｒ（ｍｍ）の関係を、以下に示す式３のように示すことができる。定着ローラ径算出手段３０２は、式３により端部の定着ローラ温度から端部の定着ローラ径を算出する。
【００３３】
Ｌｆｓｒ（ｍｍ）＝０．００６５４×Ｔｆｓｒ＋２９．８・・・（式３）
定着不良対策制御判断手段３０３は、定着ローラ径変化量ΔＬｆｓｒ（ｍｍ）を以下の式４によって算出し、定着ローラ径変化量ΔＬｆｓｒが１ｍｍ以上の場合に定着不良が発生すると判断する。本実施形態では、定着不良対策制御判断閾値として定着ローラ径変化量ΔＬｆｓｒを１ｍｍとしたが、紙サイズや紙種等のプリント条件、定着ローラ径の材質等に応じて変化させる必要がある。
【００３４】
ΔＬｆｓｒ（ｍｍ）＝Ｌｆｓｒ−３０・・・（式４）
Ｎ：暖気指数
Ｔｔｈ：端部サーミスタ温度（℃）
Ｔｆｓｒ：端部の定着ローラ温度（℃）
Ｌｆｓｒ：端部の定着ローラ径（ｍｍ）
ΔＬｆｓｒ：端部の定着ローラ径変化量（ｍｍ）
上記式１乃至４を使用して算出することにより、端部サーミスタ温度と暖気指数に応じた定着不良発生の判断を行うことができる。例えば、本実施形態における条件において、暖気指数が４００、端部サーミスタの温度が２００℃の場合、端部の定着ローラ径変化量は定着不良対策制御判断閾値である１ｍｍを超える１．０８ｍｍと算出される。
【００３５】
次に、本実施形態における定着不良対策制御について述べる。ＬＴＲ−Ｌプリントを行う場合、長期放置されて定着器全体がコールド状態にある場合、端部の定着性を確保するためにヒータ制御部３２５（図１（ｂ））は中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：１００％に設定して定着制御を行う。プリント中に定着不良対策制御判断手段３０３が式９により定着不良発生の判断を行った場合、暖気指数Ｎに応じて定着不良対策制御の種類を切り替える。
【００３６】
即ち、定着不良発生の判断をした場合、暖気指数が所定値未満（例えば８０未満）であれば端部の定着性を優先した定着不良対策制御を実施する。具体的には、定着不良対策制御部３００（図１（ｂ））は、ヒータ制御部３２５に中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：１００％を維持し、用紙搬送制御部に次の用紙の給紙を遅らせ、スループットを低下させることを指示する。
【００３７】
一方、暖気指数が所定値以上（例えば８０以上）の場合は、端部の定着ローラ温度は十分暖められているため、生産性を優先した定着不良対策制御を実施する。具体的には、定着不良対策制御部は、用紙搬送制御部２０４（図１（ｂ））に次の用紙の給紙タイミングを遅らせず、ヒータ制御部３２５に中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：５０％にする指示を行う。即ち、中央部ヒータに対する端部ヒータへの通電比を小さくする。
【００３８】
本実施形態で述べたように、端部サーミスタ温度と暖気指数から端部の定着ローラ温度を算出し、端部の定着ローラ温度から端部の定着ローラ径を算出する。そして、端部の定着ローラ径の変化量を算出することにより、定着サーミスタ温度だけで判断するよりも精度良く定着不良発生の判断ができる。このため、端部昇温により端部の定着ローラ径が増大し、中央部のニップ圧が小さくなることによる定着不良を極力抑えることが可能になる。特に、Ａ３サイズをプリントできる画像形成装置では、Ａ４サイズまでプリントできる画像形成装置よりも端部昇温の影響が大きいので、定着不良に対して効果が大きい。
【００３９】
《第２の実施形態》
第１の実施形態では、端部の定着ローラ径自体の変化量を算出することにより、定着不良発生の判断をし、必要に応じて定着不良対策を行うことについて述べた。本実施形態では、中央部の定着ローラ径と端部の定着ローラ径をそれぞれ算出して比較することで、第１の実施形態よりも更に精度良く定着不良発生の判断を行うことができる。また、定着不良発生の判断をした場合の定着不良対策制御については、本実施形態でもスループットダウンと、中央部ヒータと端部ヒータの点灯比率を切り替える。
【００４０】
画像形成装置、制御系のブロック図、定着不良対策制御の制御ブロック図、プリント時の定着不良対策制御についてのフローチャート、暖気指数の算出方法、端部の定着ローラ径算出方法については、第１の実施形態と同様であり説明を省略する。
【００４１】
図７は、本実施形態で説明する暖気指数と中央部の定着ローラ温度の特性を示したものであり、図７の各プロット点を補完、外挿することで暖気指数Ｎと中央部の定着ローラ温度Ｔｆｓｒ‘（℃）の関係を暖気指数Ｎに応じて、式６、７のように表すことができる。なお、本実施形態における条件は以下の通りである。
【００４２】
紙サイズ：ＬＴＲ−Ｌ
紙種：ＣＳ６８０
定着ローラ径（室温時）：３０ｍｍ
中央部制御温度：１８０℃
Ｔｆｓｒ‘（℃）＝０．０６９×Ｎ＋８１（暖気指数Ｎが２４０以下）・・・（式６）
Ｔｆｓｒ‘（℃）＝０．０１２×Ｎ＋９５（暖気指数Ｎが２４１以上）・・・（式７）
中央部の定着ローラ径の算出式については、第１の実施形態の式３と同様に表すことができ、以下の式８のように表すことができる。
【００４３】
Ｌｆｓｒ‘（ｍｍ）＝０．００６５４×Ｔｆｓｒ’＋２９．８・・・（式８）
以下、本実施形態における定着不良対策制御判断手段について述べる。定着不良対策制御判断手段３０３は、端部と中央部の定着ローラ径差ΔＬｆｓｒ‘（ｍｍ）を式９によって算出し、端部と中央部の定着ローラ径差ΔＬｆｓｒ’が０．６ｍｍ以上の場合に定着不良が発生すると判断する。端部の定着ローラ径Ｌｆｓｒの算出方法については、第１の実施形態で説明したので省略する。
【００４４】
ΔＬｆｓｒ‘＝Ｌｆｓｒ−Ｌｆｓｒ’・・・（式９）
Ｎ：暖気指数
Ｌｆｓｒ：端部の定着ローラ径（ｍｍ）
Ｌｆｓｒ‘：中央部の定着ローラ径（ｍｍ）
ΔＬｆｓｒ‘：端部と中央部の定着ローラ径差（ｍｍ）
次に、本実施形態における定着不良対策制御について述べる。ＬＴＲ−Ｌプリントを行う場合、長期放置されて定着器全体がコールド状態にある場合、端部の定着性を確保するためにヒータ制御部２３５は中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：１００％に設定して定着制御を行う。プリント中に定着不良対策制御判断手段３０３が式９により定着不良発生の判断を行った場合、暖気指数Ｎに応じて定着不良対策制御の種類を切り替える。
【００４５】
即ち、定着不良発生の判断をした場合、暖気指数が所定値未満（例えば８０未満）であれば端部の定着性を優先した定着不良対策制御を実施する。具体的には、定着不良対策制御部３００は、ヒータ制御部３２５に中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：１００％を維持する。そして、通紙条件を変更制御し、用紙搬送制御部に次の用紙の給紙を遅らせ、スループットを低下させることを指示する。
【００４６】
一方、暖気指数が所定値以上（例えば８０以上）の場合は、端部の定着ローラ温度は十分暖められているため生産性を優先した定着不良対策制御を実施する。具体的には、定着不良対策制御部は、用紙搬送制御部２０４に次の用紙の給紙タイミングを遅らせず、画像加熱条件を変更制御し、ヒータ制御部３２５に中央部ヒータと端部ヒータの点灯パターンを１００％：５０％にする指示を行う。即ち、中央部ヒータに対する端部ヒータへの通電比を小さくする。
【００４７】
本実施形態では、定着不良対策制御の種類を切り分ける条件に暖気指数を使用したが、紙サイズや紙種に暖気指数の条件を切り替えてもよい。また、本実施形態では点灯パターンを１００％：５０％にしたが、これと異なる点灯比率としても良い。
【００４８】
本実施形態では、端部サーミスタに応じた定着不良発生判断を第１の実施形態よりも更に精度良く行うことができる。例えば本実施形態における条件において、暖気指数が４００、端部サーミスタの温度が２５０℃の場合、端部の定着ローラ径変化量は定着不良対策制御判断閾値である０．６ｍｍを超える０．６３ｍｍと算出される。
【００４９】
（変形例１）
上記実施形態においては、中央部サーミスタの温度から暖気指数Ｎを算出することを述べたが、本発明はこれに限らない。今回の通紙でなく前回の通紙で算出された暖気指数Ｎを引き継いだり、前のプリントとの間隔に応じて引き継いだ暖気指数Ｎを補正したりして算出しても良い。
【００５０】
（変形例２）
上記実施形態においては、加熱回転体は加圧回転体によって駆動される無端フィルムであり、判別手段は加圧回転体である加圧ローラ１１５の径を算出して径の変化が許容範囲内か否かを判別するものであったが、本発明はこれに限られない。即ち、加熱回転体として熱ローラを用いた熱ローラ方式を採用する場合、判別手段は加熱回転体としての熱ローラの径、または加圧回転体としての加圧ローラの径を算出して長手方向の径の変化が許容範囲内か否かを判別するものであっても良い。
【００５１】
（変形例３）
上述した実施形態において、加圧部材としては駆動ローラとしての加圧ローラを用い、定着ベルトは加圧ローラに従動して回動することを示したが、本発明はこれに限らない。
即ち、加圧部材として固定された加圧パッドを用い、定着ベルトは駆動プーリと従動プーリに懸架されて回動されるものであっても良い。
【００５２】
（変形例４）
上述した実施形態においては、定着ベルトを加熱する加熱源として定着ベルトの内周面に接触するヒータを用いたが、本発明はこれに限らず、定着ベルトから離間した定着ベルトの内側中心に加熱源としてハロゲンランプ等を用いることもできる。また、定着ベルトから離間した加熱源として励磁コイルを用い、発生した磁束を用いて定着ベルトを加熱すること等もできる。
【符号の説明】
【００５３】
１１５・・加圧ローラ、１１６・・定着フィルム、１１７（ａ）・・中央部サーミスタ、１１７（ｂ）・・端部サーミスタ、１１８・・ヒータ
【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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