(57)【要約】【課題】定着ベルトの両端が所定の温度まで下がった状態での幅の異なる複数の用紙への画像形成を可能とする画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、印刷速度判定部と、印刷速度制御部とを持つ。印刷速度判定部は、第一の被画像形成媒体への画像形成の次に、第二の被画像形成媒体への画像形成が行われる場合に、第二の被画像形成媒体の形と、大きさと、搬送される向きとのいずれか一つ又は複数に基づいて、第一の被画像形成媒体が定着部に到達するタイミングを、所定のタイミングよりも遅らせるか否か判定する。印刷速度制御部は、前記印刷速度判定部の判定結果に基づいて、前記第一の被画像形成媒体が前記定着部に到達するタイミングを制御する。【選択図】図１
2018180346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の被画像形成媒体への画像形成の次に、第二の被画像形成媒体への画像形成が行われる場合に、前記第二の被画像形成媒体の形と、大きさと、搬送される向きとのいずれか一つ又は複数に基づいて、第一の被画像形成媒体が定着部に到達するタイミングを、所定のタイミングよりも遅らせるか否か判定する印刷速度判定部と
前記印刷速度判定部の判定結果に基づいて、前記第一の被画像形成媒体が前記定着部に到達するタイミングを制御する印刷速度制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記印刷速度判定部の判定結果に基づいて、前記第一の被画像形成媒体の給紙のタイミングを所定のタイミングよりも遅らせる制御と、前記第一の被画像形成媒体の搬送速度を遅くする制御とのいずれか一つ又は両方を行う前記印刷速度制御部、
を備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
長手方向を搬送方向に一致させる向きで搬送される前記第一の被画像形成媒体への画像形成の次に、前記第一の被画像形成媒体の短手方向の長さよりも長い長さ、を搬送方向に垂直な方向の長さとする前記第二の被画像形成媒体に画像を形成する場合に、前記第一の被画像形成媒体の定着部に到達するタイミングを、所定のタイミングよりも遅らせる判定をする前記印刷速度判定部
を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
第一の被画像形成媒体への画像形成の次に、第二の被画像形成媒体への画像形成が行われる場合に、第二の被画像形成媒体の形と、大きさと、搬送される向きとのいずれか一つ又は複数に基づいて、第一の被画像形成媒体が定着部に到達するタイミングを、所定のタイミングよりも遅らせるか否か判定する印刷速度判定ステップと
前記印刷速度判定ステップの判定結果に基づいて、前記第一の被画像形成媒体が前記定着部に到達するタイミングを制御する印刷速度制御ステップと、
を有する画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置におけるトナーの定着器には熱源が利用されてきた。しかし、幅の狭い用紙に画像形成をしてから短時間の後に幅の広い用紙への画像形成を行う際に、定着ベルトの両端が所定の温度まで下がりきらない状態で画像形成が行われる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５５０２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、定着ベルトの両端が所定の温度まで下がった状態での幅の異なる複数の用紙への画像形成を可能とする画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の画像形成装置は、印刷速度判定部と、印刷速度制御部とを持つ。印刷速度判定部は、第一の被画像形成媒体への画像形成の次に、第二の被画像形成媒体への画像形成が行われる場合に、第二の被画像形成媒体の形と、大きさと、搬送される向きとのいずれか一つ又は複数に基づいて、第一の被画像形成媒体が定着部に到達するタイミングを、所定のタイミングよりも遅らせるか否か判定する。印刷速度制御部は、前記印刷速度判定部の判定結果に基づいて、前記第一の被画像形成媒体が前記定着部に到達するタイミングを制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施の形態における画像形成装置を概略的に示す断面図。
【図２】本実施の形態における画像形成部を概略的に示す説明図。
【図３】本実施の形態における定着部を概略的に示す説明図。
【図４】本実施の形態における定着ベルトを概略的に示す説明図。
【図５】本実施の形態における画像形成装置のブロック図。
【図６】本実施の形態におけるＡ４Ｒ用紙定着後の定着ベルトの温度分布の説明図。
【図７】本実施の形態におけるＡ４Ｒ用紙を通紙したときの印刷速度とＴｐ−ＴＨとの関係性を示す説明図。
【図８】制御部のＲＡＭに記憶される印刷待ちジョブのファイルを概略的に示す説明図。
【図９】（Ａ）縦方向用紙が搬送される場合の紙間を概略的に示した説明図。（Ｂ）横方向用紙と縦方向用紙とが交互に印刷される場合の紙間を示した概略図。
【図１０】本実施の形態における画像形成装置の画像形成処理の工程を示すフローチャート。
【図１１】図８の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の画像形成装置及び画像形成方法を、図面を参照して説明する。
【０００８】
（実施形態）
図１は、本実施の形態における画像形成装置を概略的に示す断面図。画像形成装置１は、第一給紙部１１−１と、第二給紙部１１−２と、第一ピックアップローラ１２−１と、第二ピックアップローラ１２−２と、画像形成部１３と、定着部１４と、排紙部１５と、入力部１６と、制御部１７と、ピックアップ駆動部１８と、搬送用ローラ１９とを備える。以下、第一給紙部１１−１と第二給紙部１１−２とを区別しない場合、給紙部１１といい、第一ピックアップローラ１２−１と第二ピックアップローラ１２−２とを区別しない場合、ピックアップローラ１２という。用紙は、図の搬送路１１０上を、画像形成装置１の給紙部１１から画像形成部１３と、定着部１４とを経由して、排紙部１５へと搬送される。給紙部１１側を用紙搬送方向に対しての上流側とし、排紙部１５側を用紙搬送方向に対しての下流側とする。用紙は、被画像形成媒体の一具体例である。以下、被画像形成媒体が用紙である場合を例に説明する。なお、ピックアップ駆動部１８は、ピックアップローラ駆動部の一例である。
【０００９】
給紙部１１は、トレイを有する。給紙部１１は、用紙をトレイ上に積載する。給紙部１１は、被画像形成媒体の具体例である用紙に画像を形成するために、画像形成装置１の内部へ用紙を供給する。給紙部１１は、長手方向が搬送方向と一致する用紙（以下「縦方向用紙」という。例えばＡ４Ｒである）を積載する第一給紙部１１−１と、短手方向が搬送方向と一致する用紙（以下「横方向用紙」という。例えばＡ４である）を積載する第二給紙部１１−２と、を備える。なお、以下、長手方向を「縦」といい、長手方向に垂直な方向を「横」、という。なお、縦方向用紙は、第一の被画像形成媒体の一例であり、横方向用紙は、第二の被画像形成媒体の一例である。本実施の形態では、縦方向用紙をＡ４、横方向用紙をＡ４Ｒとして説明を行う。
【００１０】
ピックアップローラ１２は、ローラを用いて構成される。ピックアップローラ１２のローラは、制御部１７の制御に応じて動作するピックアップ駆動部１８によって回転される。ピックアップローラ１２は、給紙部１１上に積載された用紙を一枚ずつ取り出し、画像形成装置１の内部へと給紙する。ピックアップローラ１２は、第一給紙部１１−１に積載された用紙を取り出す第一ピックアップローラ１２−１と、第二給紙部１１−２に積載された用紙を取り出す第二ピックアップローラ１２−２とを備える。
【００１１】
画像形成部１３は、イエロー用の感光体ドラム１３０１―Ｙと、マゼンダ用の感光体ドラム１３０１−Ｍと、シアン用の感光体ドラム１３０１−Ｃと、ブラック用の感光体ドラム１３０１−Ｋと、イエロー用の帯電器１３０２―Ｙと、マゼンダ用の帯電器１３０２−Ｍと、シアン用の帯電器１３０２−Ｃと、ブラック用の感光体ドラム１３０２−Ｋと、イエロー用の露光装置１３０３―Ｙと、マゼンダ用の露光装置１３０３−Ｍと、シアン用の露光装置１３０３−Ｃと、ブラック用の露光装置１３０３−Ｋと、イエロー用の現像装置１３０４―Ｙと、マゼンダ用の現像装置１３０４−Ｍと、シアン用の現像装置１３０４−Ｃと、ブラック用の現像装置１３０４−Ｋと、イエロー用の感光体クリーナー１３０５―Ｙと、マゼンダ用の感光体クリーナー１３０５−Ｍと、シアン用の感光体クリーナー１３０５−Ｃと、ブラック用の感光体クリーナー１３０５−Ｋと、イエロー用の一次転写ローラ１３０６―Ｙと、マゼンダ用の一次転写ローラ１３０６−Ｍと、シアン用の一次転写ローラ１３０６−Ｃと、ブラック用の一次転写ローラ１３０６−Ｋと中間転写ベルト１３０７と、二次転写ローラ１３０８と、二次転写対向ローラ１３０９とを備える。図２は、画像形成部１３の具体例を示す図である。図には示されていないものの、画像形成部１３は、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色トナーカートリッジを備える。
【００１２】
以下、イエロー用の感光体ドラム１３０１―Ｙと、マゼンダ用の感光体ドラム１３０１−Ｍと、シアン用の感光体ドラム１３０１−Ｃと、ブラック用の感光体ドラム１３０１−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、感光体ドラム１３０１という。
以下、イエロー用の帯電器１３０２―Ｙと、マゼンダ用の帯電器１３０２−Ｍと、シアン用の帯電器１３０２−Ｃと、ブラック用の感光体ドラム１３０２−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、帯電器１３０２という。
以下、イエロー用の露光装置１３０３―Ｙと、マゼンダ用の露光装置１３０３−Ｍと、シアン用の露光装置１３０３−Ｃと、ブラック用の露光装置１３０３−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、露光装置１３０３という。
以下、イエロー用の現像装置１３０４―Ｙと、マゼンダ用の現像装置１３０４−Ｍと、シアン用の現像装置１３０４−Ｃと、ブラック用の現像装置１３０４−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、現像装置１３０４という。
以下、イエロー用の感光体クリーナー１３０５―Ｙと、マゼンダ用の感光体クリーナー１３０５−Ｍと、シアン用の感光体クリーナー１３０５−Ｃと、ブラック用の感光体クリーナー１３０５−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、感光体クリーナー１３０５という。
以下、イエロー用の一次転写ローラ１３０６―Ｙと、マゼンダ用の一次転写ローラ１３０６−Ｍと、シアン用の一次転写ローラ１３０６−Ｃと、ブラック用の一次転写ローラ１３０６−Ｋとをそれぞれ区別しない場合、一次転写ローラ１３０６という。
【００１３】
画像形成部１３は、上記各色ごとにクリーナーユニット１３１を備える。クリーナーユニット１３１は、感光体ドラム１３０１と、帯電器１３０２と、感光体クリーナー１３０５とを備える。
【００１４】
画像形成部１３は、上記各色ごとに、プロセスユニット１３２を備える。プロセスユニット１３２は、クリーナーユニット１３１と、露光装置１３０３と、現像装置１３０４と、一次転写ローラ１３０６とを備える。
【００１５】
感光体ドラム１３０１は、像担持体であり、例えば、円柱状のドラムである。感光体ドラム１３０１は、外周面に感光体材料を配置し、光が照射された部分だけ静電気を放出する性質を有する。帯電器１３０２は、例えば針電極であり、前述の感光体ドラム１３０１の表面に静電気を帯電させる。露光装置１３０３は、例えばレーザー照射装置であり、前述の主感光体ドラムの表面に画像情報に対応する静電潜像を形成する。現像装置１３０４は、感光体ドラム１３０１の表面にトナーを供給し、静電潜像をトナーで現像する。感光体クリーナー１３０５は、感光体ドラム１３０１の残留トナーを除去する。一次転写ローラ１３０６は、感光体ドラム表面に、トナーで現像された静電潜像を中間転写ベルト１３０７に転写する。中間転写ベルトは、無端ベルトである。二次転写ローラ１３０８は、中間転写ベルト１３０７上のトナー像を供給された用紙に転写する。二次転写対向ローラ１３０９は、中間転写ベルト１３０７を挟んで二次転写ローラ１３０８と対向する位置に存在するローラである。二次転写対向ローラ１３０９は、二次転写対向ローラ１３０９と二次転写ローラ１３０８との間に上記の用紙を挟む。
【００１６】
図３は、定着部１４の具体例を示す図である。定着部１４は、加圧ローラ１４０１と、ニップパッド１４０２と、整磁合金位置調整部１４０３と、シールド１４０４と、発熱補助板１４０５と、フェライトコア１４０６と、コイル１４０７と、定着ベルト１４０８と、保持部材１４０９と、温度センサー１４１０とを備える。
【００１７】
加圧ローラ１４０１は、金属製の部材を芯材とし、その外側にシリコンスポンジ及びシリコンゴム層等の弾性層を備える。加圧ローラ１４０１は表面に離型層を有する。加圧ローラ１４０１は、定着ベルト１４０８を従動させるように回転してもよい。加圧ローラはワンウェイクラッチ機構を備えてもよい。
【００１８】
ニップパッド１４０２は、耐熱性の樹脂によって形成される。耐熱性の樹脂は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）や、フェノール樹脂などである。ニップパッド１４０２は、定着ベルト１４０８の内側に存在し、定着ベルト１４０８を加圧ローラ１４０１側に押圧する。定着ベルト１４０８と加圧ローラ１４０１との間には、ニップが形成される。ニップパッド１４０２は、保持部材１４０９に固定されている。ニップパッド１４０２の幅（図３のZ軸方向の長さ）は、搬送路１１０によって搬送される用紙の幅よりも広い。ニップパッド１４０２は、摺動性をよくするために、加圧ローラ１４０１との間に低摩擦シート（不図示）を備える。
【００１９】
整磁合金位置調整部１４０３は、発熱補助板１４０５の位置調整部であり、バネを備える。整磁合金位置調整部１４０３は、保持部材１４０９に固定されており、バネの力によって、発熱補助板１４０５の位置を調整する。
【００２０】
シールド１４０４は、コイル１４０７に流れる電流が形成する磁束を遮蔽する。シールド１４０４は、例えばアルミニウムや銅等の非磁性材料により形成される。シールド１４０４は、磁束が温度センサー１４１０等に影響することを抑制する。
【００２１】
発熱補助板１４０５は、キュリー点が２２０℃〜２３０℃である鉄、ニッケル合金等の整磁合金製の薄肉金属部材により形成される。上記金属は、キュリー点を超えると透磁率が低下し、定着ベルト１４０８を透過する磁束密度を減少させる。そのため、発熱補助板１４０５の温度がキュリー点を超えると、発熱補助板１４０５による、定着ベルト１４０８への加熱の量は減少する。そのため、定着ベルト１４０８の両端の温度上昇を抑制する。
【００２２】
フェライトコア１４０６は、コイル１４０７に流れる電流が作る磁束が定着ベルト１４０８の存在しない方向（図中Ｙ軸の負に向う方向）に漏れることを抑制する。フェライトコア１４０６は、磁束を定着ベルト１４０８に集中する。
【００２３】
コイル１４０７は、導電性のコイルである。コイル１４０７は、交流電流が流されることで磁場を形成する。図３では、コイル１４０７はその断面が示されている。電流は、図３に示された断面内をＺ軸方向に流れる。
【００２４】
定着ベルト１４０８は、無端ベルトである。定着ベルト１４０８は、複数の層を有する。定着ベルト１４０８は、コイル１４０７が作る磁場によって発熱する層（以下「導電層」という。）を備える。導電層は、鉄、ニッケル、銅等の導電性物質によって形成される。図４は、定着ベルト１４０８の具体例を示す図である。定着ベルト１４０８は、７０μmのポリイミドスリーブを基材として、下から順番に、１μmのＮｉ層と、１０μmのＣｕ層と、８μmのＮｉ層と、２００μmのＳｉゴム層と、３０μmのテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂（ＰＦＡ）を有する層（トナー離型層）とを積層した構造である。定着ベルト１４０８の横幅（すなわち、定着ベルト１４０８の回転方向に垂直な方向）の長さは、画像形成装置１によって使用が想定されるあらゆる用紙のうちの最長の横幅の長さである。したがって、例えば、同じサイズの用紙のみを使用する場合は、定着ベルト１４０８の横幅は、上記サイズの横方向用紙の横幅に合わせた長さである。
【００２５】
保持部材１４０９は、ニップパッド１４０２を保持する。保持部材１４０９は、定着ベルト１４０８の内側に存在する。
【００２６】
温度センサー１４１０は、定着ベルトの内側に存在して、定着ベルト１４０８の温度を検知する。定着ベルト１４０８は、接触型の温度センサーでも非接触型の温度センサーでもよい。温度センサー１４１０は、定着ベルト１４０８の横幅の中心部分の温度を測定する。また、温度センサー１４１０の配置は、所望の温度を測定可能な配置であれば、上記配置に限られない。
【００２７】
定着部１４は、さらに、定着ベルト１４０８の内側に、サーモスタット（不図示）を備えても良い。
【００２８】
図１の説明に戻る。
排紙部１５は、ローラを用いて構成される。排紙部１５のローラは、制御部１７の制御に応じて動作する排紙駆動部１５ａによって回転される。排紙部１５は、ローラが回転することによって非画像形成媒体を搬送方向へ移動させる。排紙部１５は、定着部１４によって画像が表面に定着された用紙を搬送方向へ移動させることによって、画像形成装置１の外部へ排出する。
【００２９】
入力部１６はユーザーインターフェースを有する操作パネルである。操作パネルは画像形成装置１本体の上部前側に配置され、周知の各種の入力ボタンとタッチパネルを具備する表示部とを有する。また、この入力部１６はパソコン等の既存の入力装置を画像形成装置１に接続するためのインタフェースであってもよい。
この入力部１６を通じて画像形成に必要な情報が入力される。画像形成に必要な情報とは、印刷する用紙がモノクロで印刷するか、カラーで印刷するかの情報であったり、使用する用紙のサイズ又は使用する給紙カセット、印刷する枚数、印刷する部数などである。
なお、この入力部１６を通じて交互印刷モードが入力される。操作パネルを通じて入力される場合は、交互印刷モードボタンが押下される。パソコンから入力される場合は、印刷命令の中に交互印刷モードの命令が含まれる。なお、交互印刷とは、画像を形成する用紙を、縦方向用紙（例えばＡ４Ｒ）と横方向用紙（Ａ４）とに部単位で交互に切り替える印刷である。なお、以下、縦方向用紙のみに印刷する場合を「縦方向印刷」といい、横方向用紙のみに印刷する場合を「横方向印刷」という。
【００３０】
ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭから構成される制御部１７は、ローラ判定部１７１と、印刷速度判定部１７２と、印刷速度制御部１７３とを備える。ローラ判定部１７１は、入力された用紙関連情報に基づいて、駆動するピックアップローラを判定する。ローラ判定部１７１は、縦方向用紙を使用することを指示する情報を取得した場合には、第一ピックアップローラを駆動する選択をする。ローラ判定部１７１は、横方向用紙を使用することを指示する情報を取得した場合には、第二ピックアップローラを駆動する選択をする。
印刷速度判定部１７２は、入力された用紙関連情報に基づいて、印刷速度を判定する。印刷速度は、連続して処理される次の用紙が定着部１４に到達するタイミングを表す値である。例えば、直前の用紙に対する定着部１４の処理が終了した時を基準として、次の用紙が定着部１４に到達するタイミングを表す値である。印刷速度は、用紙をピックアップするタイミング（以下「ピックアップタイミング」という。）と、用紙を搬送する速度（以下「搬送速度」という。）とのいずれか一つ又は両方で決定される速度であってもよい。例えば、ピックアップタイミングが所定のタイミングよりも遅く、搬送速度が所定の速度であれば、印刷速度は遅い。印刷速度判定部１７２は、例えば、縦方向用紙をピックアップした次のピックアップの場合には、基準の時間よりも時間間隔をあけてピックアップを行う判定をする。印刷速度判定部１７２は、横方向用紙をピックアップした次のピックアップの場合には、基準の時間の後にピックアップを行う判定をする。
印刷速度制御部１７３は、印刷速度判定部１７２の判定結果に基づいて、ピックアップ駆動部１８を制御するか、搬送用ローラ１９を制御することで、印刷速度を制御する。
制御部１７は、さらに画像形成装置１の各機能を制御する。
【００３１】
ピックアップ駆動部１８は、制御部１７の選択に基づいて、ピックアップローラを駆動する。ピックアップ駆動部１８は、モーター等の駆動装置である。ピックアップ駆動部１８は、電力の供給を受けて駆動力を生じさせることによってピックアップローラ１２を回転させる。ピックアップ駆動部１８は、制御部１７の選択が第一ピックアップローラを駆動する選択であった場合には、第一ピックアップローラを駆動する。ピックアップ駆動部１８は、制御部１７の選択が第二ピックアップローラを駆動する選択であった場合には、第二ピックアップローラを駆動する。また、ピックアップ駆動部１８は、印刷速度制御部１７３に制御されて、印刷速度判定部１７２の判定結果に基づいたタイミングでピックアップローラ１２を駆動する。ピックアップ駆動部１８は、第一ピックアップローラを駆動した次に第二ピックアップローラを駆動する場合と、第二ピックアップローラを駆動した次に第一ピックアップローラを駆動する場合とに、切替え（以下「カセット切替え」という。）の時間Ｔｋを必要とする。
【００３２】
搬送用ローラ１９は、ローラを用いて構成される。搬送用ローラ１９は、搬送路１１０にそって用紙を搬送する。搬送用ローラ１９の回転速度は、印刷速度判定部１７２の判定結果に基づいた搬送速度を実現するように、印刷速度制御部１７３によって制御される。
【００３３】
図５は、画像形成装置１の機能構成を示す概略ブロック図である。画像形成装置１は、制御部１７と、ピックアップ駆動部１８と、画像形成制御部１３ａと、定着制御部１４ａと、排紙駆動部１５ａと、記憶部２０とを備える。制御部１７と、ピックアップ駆動部１８とについては、前述と同じであるため説明を省略する。画像形成制御部１３ａは、制御部１７の制御に応じて可視像形成部１３の動作を制御する。定着制御部１４ａは、制御部１７の制御に応じて定着部１４の動作を制御する。排紙駆動部１５ａは、排紙駆動部１５ａは、モーター等の駆動装置である。排紙駆動部１５ａは、電力の供給を受けて駆動力を生じさせることによって排紙部１５の排紙ローラを回転させる。制御部１７は、所定のプログラムに基づいて動作することによって、バスを介して接続された各機能部の動作を制御する。記憶部２０は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置を用いて構成される。記憶部２０は、入力部１６に入力された用紙関連情報等のデータを記憶する。
【００３４】
図６は、同じサイズの縦方向用紙と横方向用紙とに画像形成が行われることを想定した画像形成装置１において、縦方向用紙への画像形成が終わった直後の定着ベルト１４０８の温度分布を示す図である。図６の横軸は、定着ベルトの回転方向に垂直な方向の位置を表す。図６の縦軸は、温度を表す。目標温度Ｔｔは、トナーの定着に際して設定される温度であり、トナーの定着を可能とする温度である。高温オフセット発生温度ＴＨは、この温度以上だとトナーがオフセットしてしまう温度である。非通紙部飽和温度Ｔｐは、定着ベルト１４０８が有する最高温度である。差分温度Ｔｄは、非通紙部飽和温度Ｔｐと高温オフセット発生温度ＴＨとの差分の温度である。
【００３５】
図６は、定着ベルト１４０８が縦方向用紙と接触しない領域（以下「非通紙領域」という。）では、定着ベルト１４０８の温度は温度が上がっており、高温オフセット発生温度ＴＨ以上の温度となっている。これは、画像形成時、用紙と定着ベルトとが接触しておらず、用紙による熱の吸収が起きなかったため生じている。一方、定着ベルト１４０８が縦方向用紙と接触する領域（以下「縦方向用紙接触領域」という。）では、用紙によって熱が奪われたため、目標温度Ｔｔとなっている。図６に示す温度分布の状態で、次に横方向用紙の画像形成が行われる場合、横方向用紙の幅は縦方向用紙の幅よりも、広いために、画像形成の一部は、高温オフセット発生温度ＴＨに達した領域で行われる。この場合、所望の画像は形成されない。
【００３６】
図７は、Ａ４Ｒを通紙したときの印刷速度とＴｐ−ＴＨとの関係の具体例を表す図である。
２枚目の用紙への画像形成では、印刷速度が速いほど、１枚目の画像形成時に上がった非通紙領域の温度が下がっていない状態での画像形成が行われるため、差分温度Ｔｄが高くなっている。例えば、印刷速度が２０ＰＰＭ（Print Per Minutes）では、差分温度Ｔｄは２０℃である。
なお、画像を形成していない時であっても、装置を維持するための最低限の加熱が定着ベルト１４０８に行われている。画像形成時には、温度センサー１４１０で測定する温度が目標温度Ｔｔに到達するように加熱が行われる。
【００３７】
図８は制御部のＲＡＭに記憶される印刷待ちジョブのファイルを概略的に示す説明図である。ＲＡＭに記憶される印刷待ちジョブは、部番号Ｑとこれに対応して印刷順番Ｎ、用紙種別に分類される。部番号Ｑは部単位で画像を印刷する場合に何番目に印刷される部であるかを示す番号である。印刷順番Ｎは部毎において画像の印刷の順番である。用紙種別は部において印刷に使用する用紙の種別を表す。本実施の形態では、Ａ４とＡ４Ｒが使用されるものとする。なお、Ａ４用紙は横方向用紙であり、Ａ４Ｒは縦方向用紙である。
【００３８】
図８においてＲＡＭに記憶する印刷待ちジョブでは、部単位の画像形成が行われ、部単位で交互に用紙の種類が変わっている。つまり、入力部１６によって交互印刷の命令を受けている。例えば、部番号Ｑが１の画像形成では、横方向用紙（Ａ４）に画像が形成され、部番号Ｑが２の画像形成では、縦方向用紙（Ａ４Ｒ）に画像が形成される。図８において、部番号Ｑが１で印刷順番Ｎが３の画像形成で横方向用紙に画像が形成された後、部屋番号Ｑが２で印刷順番Ｎが１の画像形成で縦方向用紙に画像が形成が行われる。以下、用紙関連情報において部番号Ｑがａで、印刷順番Ｎがｂで指示される画像形成を（ａ、ｂ）と記載する。ａとｂとは整数である。
【００３９】
図９（Ａ）は縦方向用紙が搬送される場合の紙間を概略的に示した説明図であり、図９（Ｂ）は横方向用紙と縦方向用紙とが交互に印刷される場合の紙間を示した概略図である。
９（Ａ）及び（Ｂ）のグラフの横軸は時間をあらわし、縦軸は、用紙の横幅を表している。なお、図９のグラフでは横軸は時間であるため、図９の紙間で表される時間は、紙間の距離を用紙が搬送される時間である。
【００４０】
図９において、Ａ４Ｒは縦方向用紙を表し、Ａ４は横方向用紙を表す。紙間Ｄ１と紙間Ｄ２と紙間Ｄ１’とは、どれも用紙の間の距離を表している。例えば、図９（Ａ）において、用紙Ａ４Ｒ−１が終わった後、紙間Ｄ１を隔てて用紙Ａ４Ｒ−２の画像形成が始まる。紙間Ｄ１と紙間Ｄ１’とは、Ｄ１＜Ｄ１’の関係である。図９（Ａ）は、縦方向印刷の場合に、搬送路１１０上の所定の一点を用紙が通過していく様子を、横軸を時間軸として表している。用紙間の距離は、紙間Ｄ１である。図９（Ｂ）は、図８に示される印刷待ちジョブを記憶する画像形成装置１が、交互印刷を行う場合に、搬送路１１０上の所定の一点を用紙が通過していく様子を、横軸を時間軸として表している。用紙Ａ４−１と用紙Ａ４−２との紙間と、用紙Ａ４−２と用紙Ａ４−３との紙間と、用紙Ａ４―４と用紙Ａ４−５との紙間と、用紙Ａ４−５と用紙Ａ４−６との紙間は紙間Ｄ２である。すなわち、紙間Ｄ２は、横方向用紙の紙間を表す。用紙Ａ４Ｒ−１と用紙Ａ４Ｒ−２との紙間と、用紙Ａ４Ｒ−２と用紙Ａ４Ｒ−３との紙間との紙間は紙間Ｄ１’である。用紙Ａ４Ｒ―４と用紙Ａ４Ｒ−５との紙間と、用紙Ａ４Ｒ−５と用紙Ａ４Ｒ−６との紙間はＤ１である。用紙の種類が変わる際には、紙間で表される時間と、カセット切替えの時間を必要とする。そのため、たとえば、用紙Ａ４−３の次に用紙Ａ４Ｒ−１が印刷される場合には、用紙Ａ４−３と用紙Ａ４Ｒ−１との間の時間は、紙間Ｄ１’とカセット切替え時間の合計時間となる。用紙の種類が変わる際の用紙間の距離は、種類変更後の用紙（すなわち、上の例でいえば、Ａ４Ｒ用紙）の紙間である。
【００４１】
用紙Ａ４Ｒ−１は、幅の狭い用紙であるため、非通紙領域の温度は、用紙Ａ４の用紙への画像形成時に比べて高くなる。そのため、横方向用紙による非通紙領域上での画像形成が行われる交互印刷の際には、非通紙領域の温度が所定の温度以上にならないように、縦方向印刷の場合よりも広い紙間である紙間Ｄ１’が縦方向用紙の紙間となる。なお、部番号Ｑが最後の画像形成においては、図９（Ｂ）の部番号Ｑが４である画像形成の紙間がＤ１であるように、紙間は広がらない。
【００４２】
図１０は、画像形成装置１の画像形成処理の工程を示すフローチャートである。なお、図ではピックアップローラをＰＲと記載する。また、図１０は、交互印刷を指示する情報が入力された場合を示す。入力部１６を介して印刷に関係する情報が入力される。入力された情報は制御部１７のＲＡＭに記憶される。印刷待ちジョブの情報は図８に示すようにこのＲＡＭ中に形成されるファイルに記憶される（ＡＣＴ１０１）。制御部１７が、ＲＡＭに記憶したファイルに部番号Ｑ＝１のテーブルの情報を取得する（ＡＣＴ１０２）。ローラ判定部１７１は、部番号Ｑの画像形成が縦方向用紙に対して行われるか否かを判定する（ＡＣＴ１０３）。縦方向用紙に対して行われる場合（ＡＣＴ１０３：Ｙｅｓ）、制御部１７が、前述の取得した用紙関連情報が示す、部番号Ｑが次の番号のデータ（すなわち、Ｑ＋１番目の部のデータ）が、存在するか否かを判定する（ＡＣＴ１０４）。存在する場合（ＡＣＴ１０４：Ｙｅｓ）、印刷速度判定部１７２は、部番号Ｑ＋１の画像形成が縦方向用紙に対して行われるか否かを判定する（ＡＣＴ１０５）。横方向用紙である場合（ＡＣＴ１０５：Ｎｏ）、印刷速度判定部１７２は、印刷速度制御部１７３に、紙間をＤ１’にする制御を行う指示を送る（ＡＣＴ１０６）。次に、制御部１７が、印刷順番Ｎ＝１のテーブルの情報を取得する（ＡＣＴ１０７）。ピックアップ駆動部１８が、ＡＣＴ１０３におけるローラ判定部１７１が下した判定結果と、ＡＣＴ１０６との指示に基づいて、紙間が紙間Ｄ１’であるように第一ピックアップローラを駆動する（ＡＣＴ１０８）。ピックアップされた用紙に画像が形成される（ＡＣＴ１０９）。次に、制御部１７が、次のＮのデータ（すなわちＮ＝Ｎ＋１のデータ）が存在するか否かを判定する（ＡＣＴ１１０）。存在する場合（ＡＣＴ１１０：Ｙｅｓ）、制御部１７は、Ｎ＝Ｎ＋１のデータを取得した後（ＡＣＴ１１１）、ＡＣＴ１０７に戻る。ＡＣＴ１１０の判定で、Ｎ＝Ｎ＋１のデータがない場合（ＡＣＴ１１０：Ｎｏ）、制御部１７は、部番号ＱがＱ＋１のデータが有るか否かを判定する（ＡＣＴ１３０）。データがない場合（ＡＣＴ１３０：Ｎｏ）、画像形成装置１は処理を終了する。データがある場合（ＡＣＴ１３０：Ｙｅｓ）、制御部１７は、Ｑ＝Ｑ＋１のデータを取得する（ＡＣＴ１３１）。その後、ＡＣＴ１０３に戻る。ＡＣＴ１０５の判定において、縦方向用紙である場合（ＡＣＴ１０５：Ｙｅｓ）、印刷速度判定部１７２は、印刷速度制御部１７３に、紙間をＤ１にする制御を行う指示を送る（ＡＣＴ１１２）。次に、制御部１７が、印刷順番Ｎ＝１のテーブルの情報を取得する（ＡＣＴ１１３）。ピックアップ駆動部１８が、ＡＣＴ１０３におけるローラ判定部１７１が下した判定結果と、ＡＣＴ１１２との指示に基づいて、紙間が紙間Ｄ１であるように第一ピックアップローラを駆動する（ＡＣＴ１１４）。ピックアップされた用紙に画像が形成される（ＡＣＴ１１５）。次に、制御部１７が、次のＮのデータ（すなわちＮ＝Ｎ＋１のデータ）が存在するか否かを判定する（ＡＣＴ１１６）。存在する場合（ＡＣＴ１１６：Ｙｅｓ）、制御部１７は、Ｎ＝Ｎ＋１のデータを取得した後（ＡＣＴ１１７）、ＡＣＴ１０７に戻る。ＡＣＴ１１６の判定で、Ｎ＝Ｎ＋１のデータがない場合（ＡＣＴ１１６：Ｎｏ）、画像形成装置１は、ＡＣＴ１３０の処理に移る。ＡＣＴ１０４の判定で、部番号Ｑ＝Ｑ＋１のデータがないと判定された場合（ＡＣＴ１０４：Ｎｏ）、印刷速度判定部１７２は、印刷速度制御部１７３に、紙間をＤ１にする制御を行う指示を送る（ＡＣＴ１１８）。次に、制御部１７が、印刷順番Ｎ＝１のテーブルの情報を取得する（ＡＣＴ１１９）。ピックアップ駆動部１８が、ＡＣＴ１０３におけるローラ判定部１７１が下した判定結果と、ＡＣＴ１１８の指示とに基づいて、紙間が紙間Ｄ１であるように第一ピックアップローラ１２−１を駆動する（ＡＣＴ１２０）。ピックアップされた用紙に画像が形成される（ＡＣＴ１２１）。次に、制御部１７が、次のＮのデータ（すなわちＮ＝Ｎ＋１のデータ）が存在するか否かを判定する（ＡＣＴ１２２）。存在する場合（ＡＣＴ１２２：Ｙｅｓ）、制御部１７は、Ｎ＝Ｎ＋１のデータを取得した後（ＡＣＴ１２３）、ＡＣＴ１２０に戻る。ＡＣＴ１２２の判定で、Ｎ＝Ｎ＋１のデータがない場合（ＡＣＴ１２２：Ｎｏ）、画像形成装置１は、ＡＣＴ１３０の処理に移る。ＡＣＴ１０３の判定で、横方向用紙に対して行われると判定された場合（ＡＣＴ１０３：Ｎｏ）、印刷速度判定部１７２は、印刷速度制御部１７３に、紙間をＤ２にする制御を行う指示を送る（ＡＣＴ１２４）。次に、制御部１７が、印刷順番Ｎ＝１のテーブルの情報を取得する（ＡＣＴ１２５）。ピックアップ駆動部１８が、ＡＣＴ１０３におけるローラ判定部１７１が下した判定結果と、ＡＣＴ１２４との指示に基づいて、紙間が紙間Ｄ２であるように第二ピックアップローラ１２−２を駆動する（ＡＣＴ１２６）。ピックアップされた用紙に画像が形成される（ＡＣＴ１２７）。次に、制御部１７が、次のＮのデータ（すなわちＮ＝Ｎ＋１のデータ）が存在するか否かを判定する（ＡＣＴ１２８）。存在する場合（ＡＣＴ１２８：Ｙｅｓ）、制御部１７は、Ｎ＝Ｎ＋１のデータを取得した後（ＡＣＴ１２９）、ＡＣＴ１２６に戻る。ＡＣＴ１２８の判定で、Ｎ＝Ｎ＋１のデータがない場合（ＡＣＴ１２８：Ｎｏ）、画像形成装置１は、ＡＣＴ１３０の処理に移る。
【００４３】
以上説明した実施形態によれば、直前の用紙の種類によって定着部１４への用紙の搬送タイミングを変化させることにより、定着ベルト１４０８の非通紙領域の温度上昇を抑制した画像形成が可能となる。具体的には以下のとおりである。同じサイズの縦方向用紙と横方向用紙とに画像形成が行われる画像形成装置１において、縦方向用紙への画像形成が行われると、定着ベルト１４０８の非通紙領域の温度は、通紙領域に比べて上昇する。その理由は、トナーの定着時の熱が用紙によって奪われずに定着ベルトにたまるためである。そのため、短時間の間に複数の用紙に画像形成をする場合には、縦方向用紙への画像形成が行われた次の画像形成では、所定の温度以上の温度によるトナー定着がなされる領域がでてしまう。したがって、縦方向用紙への画像形成が行われた次の画像形成のタイミングを遅らせれば、熱が下がった状態での画像形成が可能となる。本実施形態の画像形成装置１は、印刷速度判定部１７２を備える。印刷速度判定部１７２は、複数の用紙に順次画像を形成する場合に、画像形成がなされた直前の用紙の大きさと、向きとに基づいて、これから画像を形成しようとする用紙の搬送のタイミングを判定する。印刷速度判定部１７２は、直前の用紙の横幅（すなわち、搬送方向に垂直な方向の長さ）に比べて、これから画像を形成しようとする用紙の横幅が長い場合には、基準のタイミングよりも遅いタイミングで給紙する判定と判定する。そのため、非通紙領域の温度が高温オフセット発生温度ＴＨ以下の温度で、順次、複数の用紙に画像を形成することが可能となる。
【００４４】
（変形例）
入力部１６が、縦方向印刷を指示する情報を取得した後、連続して横方向印刷を指示する情報を取得した場合には、交互印刷を指示する情報を取得していないとしても、縦方向用紙の紙間は紙間Ｄ１’となってもよい。
【００４５】
画像形成装置１が、非通紙領域の温度の上昇を抑制しつつ画像形成を行う方法は、ピックアップローラ１２による紙間の制御による方法のみならず、搬送用ローラ１９による搬送速度の制御による方法であってもよい。この場合、定着ベルト１４０８への加熱が時間を経た後に行われるために、非通紙領域の温度上昇は抑制される。
【００４６】
本発明のいくつかの実施の形態では、交互印刷を例に挙げて説明したが、本発明は交互印刷に限定されない。例えば、１部、２部、３部、４部…と複数部印刷する場合において、２部目に印刷する用紙のベルトに対する幅と３部目の印刷する用紙のベルトに対する幅とを比べた場合、３部目の方がベルトに対する幅が大きい場合、２部目の用紙の搬送速度を通常よりも落とす、又は紙間を広げて印刷を行う。これによって２部目よりも大きい用紙幅の３部目の紙が定着器で定着される際、定着器の温度ムラを抑制することが可能となる。
【００４７】
例えば、図８のようにＲＡＭに記憶するファイルを図１１のようにしてもよい。つまり、部番号Ｑに対応して、印刷順番Ｎ、用紙種別に対応する用紙幅の大きさを記憶する。図１１に記憶する用紙幅の大きさＸ１とＸ２の関係は、Ｘ２＞Ｘ１であるとする。
そして、印刷時にＲＡＭに記憶した用紙幅を比較して、ベルトに対しての用紙幅が広がるような紙種が選択された場合、紙間を通常よりも広げて印刷することによって、用紙幅大きい用紙が搬送された時の定着器の温度ムラを抑制することが可能となる。例えば、Ｂ５Ｒのみが搬送される場合の紙間をＤ１とする。そして、２部目のＢ５Ｒを印刷する前に、２部目のＢ５Ｒの用紙幅Ｘ１と３部目のＡ３の用紙幅Ｘ２とを比較し、Ｘ２＞Ｘ１であることを制御部が判定すると、Ｂ５Ｒの紙間をＤ１よりも広いＤ１’で搬送する。紙間を広げるにはピックアップローラで用紙をピックアップするタイミングを遅くすればよい。また、紙間を広げるのみならず、用紙を搬送する搬送ローラを駆動するモータの出力を制御し、用紙搬送速度を落としてもよい。
【００４８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像形成装置、１１…給紙部、１２…ピックアップローラ、１３…画像形成部、１４…定着部、１５…排紙部、１６…入力部、１７…制御部、１８…ピックアップ駆動部、１９…搬送用ローラ
【図１】
2018180346.tif 000003
【図２】
2018180346.tif 000004
【図３】
2018180346.tif 000005
【図４】
2018180346.tif 000006
【図５】
2018180346.tif 000007
【図６】
2018180346.tif 000008
【図７】
2018180346.tif 000009
【図８】
2018180346.tif 000010
【図９】
2018180346.tif 000011
【図１０】
2018180346.tif 000012
【図１１】
2018180346.tif 000013