(57)【要約】【課題】記録材の斜行や片寄せの搬送不良を精度よく検知することが可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】定着部２０は、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向の両端部それぞれが通過する前記定着回転体の温度を検知する第１の温度検知部材５１ａと第２の温度検知部材５１ｂを有し、前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅ、及び第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔに応じて前記記録材の搬送状態を判断する判別手段（１００）を備えた画像形成装置において、画像処理手段１０６にて画像データからトナー画像の濃度情報を検出し、検出された前記濃度情報に応じて前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の検知温度を調整する、もしくは、前記判別手段の判断基準を調整することを特徴とする。【選択図】図１１
2018017800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データから画像形成用の画像信号を生成する画像処理手段と、
前記画像信号により記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着回転体と、前記定着回転体と共にニップ部を形成する加圧回転体と、を有し、前記ニップ部で前記記録材を搬送しつつ前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
を備え、
前記定着部は、前記記録材の搬送方向に直交する方向の両端部それぞれが通過する前記定着回転体の温度を検知する第１の温度検知部材と第２の温度検知部材を有し、
前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の第１の検知温度差、及び第２の検知温度差に応じて前記記録材の搬送状態を判断する判別手段を備えた画像形成装置において、
前記画像処理手段にて前記画像データから前記トナー画像の濃度情報を検出し、検出された前記濃度情報に応じて前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の検知温度を調整する、もしくは、前記判別手段の判断基準を調整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記判別手段は、搬送される前記記録材の一枚毎に、前記搬送状態を判別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】
前記判別手段は、前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差との差分が予め設定された基準値に達したときに、前記搬送状態を異常と判別することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記判別手段は、前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差を連続する複数枚の前記記録材の搬送にわたって演算・保持し、前記複数枚の前記記録材における前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差を予め定めた手順で処理して得られる差分情報から前記搬送状態を判別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５】
前記判別手段は、前記複数枚の前記記録材の１枚毎に、前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差との差分が予め設定された基準値以上になると前記搬送状態が異常と仮検知し、前記複数枚の前記記録材を搬送する際に予め設定された回数以上の頻度で前記仮検知を検知した場合に、前記搬送状態を異常と判別することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記判別手段は、前記複数枚の前記記録材における前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差の差分のばらつきを示す情報から前記搬送状態を判別することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ばらつきを示す情報は、前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差の差分の平均値、及び標準偏差で規定されるデータ範囲であり、前記データ範囲の最大値が予め定められた基準値を超えた場合に前記搬送状態に異常があると判別することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記標準偏差を前記標準偏差の分散に置き換えたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記判別手段は、前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差との差分が、連続して前記複数枚の前記記録材を搬送する際に増加又は減少傾向を示した場合に、前記記録材の搬送状態に異常があると判別することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差との差分の増加又は減少傾向の判別は、連続して前記複数枚の前記記録材を搬送する際の前記第１の検知温度差と前記第２の検知温度差との差分の移動平均によって判別することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記基準値は、搬送される前記記録材の坪量によって異なることを特徴とする請求項３、請求項５、請求項７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記基準値は、搬送される前記記録材のサイズによって異なることを特徴とする請求項３、請求項５、請求項７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記基準値は、搬送される前記記録材の表面性によって異なることを特徴とする請求項３、請求項５、請求項７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記記録材を保持する記録材保持部を有し、前記判別手段は、前記記録材の搬送状態が異常と判別した場合に、前記記録材保持部による前記記録材の保持が適切でない可能性を通知する通知信号を出力することを特徴とする請求項１乃至請求項１３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記定着部は、前記定着回転体を加熱するための加熱体を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記第１の温度検知部材、及び前記第２の温度検知部材は、前記定着回転体の温度を検知することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記第１の温度検知部材、及び前記第２の温度検知部材は、前記加熱体の温度を検知することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記定着回転体は筒状のフィルムであり、前記フィルムの内面に摺接する前記加熱体によって前記加圧回転体と圧接されることを特徴とする請求項１５乃至請求項１７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記第１の温度検知部材、及び前記第２の温度検知部材は、前記ニップ部において前記定着回転体の前記記録材が通過しない非通過領域の過昇温を検知することを特徴とする請求項１乃至請求項１８の何れか一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、電子写真複写機、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は、カセットやトレイから搬送される記録材に画像形成部でトナー画像を形成し、その記録材を定着部で搬送しつつ加熱して記録材にトナー画像を定着する。
【０００３】
上記の複写機やプリンタでは、カセットやトレイに記録材が適切にセットされていない場合には、記録材が斜行することによる印字精度の低下やジャムが起こることがある。また、記録材の搬送方向に直交する幅方向において、記録材の中心が搬送基準位置から片側にずれた状態で記録材が搬送される片寄せ搬送の場合には、定着部の記録材が通過しない非通過領域に過昇温が生じる。この場合には、その過昇温を抑制するために、記録材のスループットをダウンする制御を行う。しかしながら、記録材のスループットをダウンする制御はプリント生産性を低下させることに繋がる。
【０００４】
このような記録材の斜行や片寄せ等の搬送不良を判断する方法として、特許文献１に記載のような画像形成装置が提案されている。
【０００５】
特許文献１には、定着部で小サイズ記録材を搬送する際に生じる非通過領域の過昇温を検知するための第１の温度検知手段と第２の温度検知手段の温度差が所定以上の値となった場合に、記録材の片寄せ等を検知して装置動作を制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２７８８５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、特許文献１に記載の画像形成装置では、第１の温度検知手段と第２の温度検知手段の温度差から記録材の斜行や片寄せを正確に判断することは困難であった。すなわち、定着部に生じる非通過領域の温度差は、記録材の片寄せや斜行だけでなく、各温度検知手段の感度ばらつき、部材の耐久劣化に伴う検知温度の変動、画像の記録材幅方向の濃度差など、様々な要因によって生じる。
【０００８】
従って、特許文献１の画像形成装置の判断方法では、少ない記録材の搬送枚数で精度の高い片寄せ搬送を判断することは困難であり、片寄せ搬送を判断するためには多くの記録材を搬送させる必要があった。まして、記録材の搬送方向に直交する幅方向において小さな温度差しか生じない単発の記録材の斜行を検知することはきわめて難しい。
【０００９】
本発明の目的は、記録材の斜行や片寄せの搬送不良を精度よく検知することが可能な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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
画像データから画像形成用の画像信号を生成する画像処理手段と、
前記画像信号により記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
定着回転体と、前記定着回転体と共にニップ部を形成する加圧回転体と、を有し、前記ニップ部で前記記録材を搬送しつつ前記トナー画像を前記記録材に定着する定着部と、
を備え、
前記定着部は、前記記録材の搬送方向に直交する方向の両端部それぞれが通過する前記定着回転体の温度を検知する第１の温度検知部材と第２の温度検知部材を有し、
前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の第１の検知温度差、及び第２の検知温度差に応じて前記記録材の搬送状態を判断する判別手段を備えた画像形成装置において、
前記画像処理手段にて前記画像データから前記トナー画像の濃度情報を検出し、検出された前記濃度情報に応じて前記第１の温度検知部材と前記第２の温度検知部材の検知温度を調整する、もしくは、前記判別手段の判断基準を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録材の斜行や片寄せの搬送不良を精度よく検知することが可能な画像形成装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図２】定着装置の概略構成を示す断面図
【図３】定着装置のニップ部、及びそのニップ部近傍の断面図
【図４】図２の定着装置をＣ方向から見たときの図
【図５】用紙の通常搬送時のサーミスタの温度推移を示す図
【図６】通常搬送時のサーミスタと用紙の位置関係を示す図
【図７】用紙の斜行搬送時のサーミスタの温度推移を示す図
【図８】斜行搬送時のサーミスタと用紙の位置関係を示す図
【図９】実施の形態１に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図
【図１０】用紙の通常連続搬送時のサーミスタの検知温度の推移を示す図
【図１１】実施の形態１に係る画像形成装置における用紙の斜行・片寄せ搬送の判別手順を説明するためのフローチャート
【図１２】実施の形態２に係る画像形成装置の定着装置の概略構成を示す断面図
【図１３】実施の形態２に係る画像形成装置における用紙の斜行・片寄せ搬送の判別手順を説明するためのフローチャート
【図１４】実施の形態５に係る画像形成装置のサーミスタ位置とベタ画像の関係、及びサーミスタの検知温度低下量を説明するための図
【図１５】実施の形態５に係る画像形成装置のサーミスタの位置とベタ画像の関係、及びサーミスタの検知温度低下量を説明するための図
【図１６】用紙の濃度算出範囲を示す図
【図１７】濃度情報の検出からサーミスタの検知温度補正までの処理を示すフローチャート
【図１８】濃度情報検出エリアを説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明は以下の実施例により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において他の種々の構成に置き換えることは可能である。
【００１４】
［実施の形態１］
＜画像形成装置の全体構成＞
図１を参照して、本発明に係る画像形成装置２００を説明する。
【００１５】
図１は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本実施例ではフルカラープリンタ）２００の一例の概略構成を示す断面図である。この画像形成装置２００は、プロセススピード２４０ｍｍ/ｓ、スループット４０ｐｐｍ（Ａ４サイズ縦送り）である。
【００１６】
画像形成装置２００において、記録材としての用紙Ｐにトナー画像を形成する画像形成部１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成ステーションＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを有する。各画像形成ステーションは、像担持体としての感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、帯電部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、現像器１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、感光体ドラムをクリーニングするクリーナ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと、を有する。
【００１７】
更に、画像形成部１０は、レーザースキャナ６と、転写部材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、転写部材で各感光ドラムから転写したトナー画像を担持しつつ搬送するベルト７と、ベルトから用紙Ｐへトナー画像を転写する二次転写部材８と、を有する。以上の画像形成部１０の動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。
【００１８】
画像形成装置本体２０１内のカセット（記録材保持部）３０に収納された用紙（記録材）Ｐはローラ３１の回転によって１枚ずつ繰り出される。或いはトレイ（記録材保持部）３３にセットされた用紙Ｐ（不図示）はローラ３４の回転によって１枚ずつ繰り出される。その用紙Ｐはローラ３５の回転によってベルト７と二次転写部材８とで形成された二次転写ニップ部に搬送される。二次転写ニップ部でトナー画像が転写された用紙Ｐは定着装置（定着部）２０に送られ、トナー画像は定着装置で用紙に加熱定着される。定着装置２０を出た用紙Ｐは、ローラ４３の回転によってトレイ３６に排出される。
【００１９】
これら一連の動作は、図９に示すように、画像形成装置２００が有する制御部１００によって制御がなされる。制御部１００は、ＣＰＵ（中央演算処理部）１０１と、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３（記憶部）と、を有し、所定の方法で情報を処理して画像形成装置２００全体の動作を制御する。
【００２０】
＜定着装置の構成＞
次に、定着装置２０について、図２乃至図４を参照して説明する。
【００２１】
図２は定着装置２０の概略構成を示す断面図である。図３は定着装置２０のニップ部Ｎ、及びそのニップ部近傍の断面図である。図４は定着装置２０を用紙Ｐの搬送方向の下流側（図２のＣ側）から見たときの図である。
【００２２】
定着装置２０は、図２に示すように、筒状のフィルム（定着回転体）４１と、加圧ローラ（加圧回転体）４２と、ヒータ（加熱体）６０と、ホルダ（支持部材）６１と、加圧ステー（加圧部材）６２と、を有する。
【００２３】
用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向について、耐熱性樹脂により形成されたホルダ６１は、ホルダの平坦面に設けられた溝によってヒータ６０を支持している。このホルダ６１の溝とは反対側の平坦面には金属製の加圧ステー６２が載置されている。ヒータ６０を支持し、かつ加圧ステー６２８を載置したホルダ６１には可撓性を有する耐熱性のフィルム４１がルーズに外嵌されている。
【００２４】
フィルム４１は、エンドレス状に形成した金属製（本実施の形態ではＳＵＳ）の基層４１ａ（図３参照）の外周面に弾性層４１ｂを形成し、その弾性層４２ｂの外周面にＰＦＡ樹脂製の離型性層４１ｃを形成したものである。弾性層４１ｂとしては、たとえば高熱伝導シリコーンゴムをベースとしたものが用いられる。このフィルム４１は、外径が２４ｍｍ、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向の寸法が２４５ｍｍである。
【００２５】
フィルム４１の内面に摺接するヒータ６０は細長い基板６０ａを有する。この基板６０ａは、アルミナや窒化アルミ等のセラミックからなる熱伝導性の絶縁性基板である。基板６０ａのフィルム４１とは反対側の裏面（フィルム非摺動面）には、基板の長手方向に沿って抵抗発熱体層（発熱体）６０ｂが設けられている。更に基板６０ａの裏面には、抵抗発熱体層に電気的に接続された導電パターン（不図示）と、この導電パターンに電気的に接続された電極（不図示）と、絶縁ガラス層６０ｃが設けられている。
【００２６】
絶縁ガラス層６０ｃは、抵抗発熱体層６０ｂをオーバーコートし、外部導電性部材との絶縁性を確保する他、抵抗発熱体層について酸化等による抵抗値変化を防ぐための耐食機能、さらに機械的な損傷を防止する役割などをもつ。
【００２７】
一方、基板６０ａのフィルム４１側の表面（フィルム摺動面）には、基板６０ａのフィルム４１内面が摺動する領域に摺動層６０ｄが設けられている。摺動層６０ｄは、フィルム４１内面との滑らかな摺動性を確保する役割をもつ。
【００２８】
加圧ローラ４２は、図２に示すように、金属製の芯金４２ａの外周面に弾性層４２ｂを形成し、弾性層の外周面に離型性層４２ｃを被覆したものである。弾性層４２ｂとしては、厚み約３ｍｍの導電シリコーンゴム層が用いられ、離型性層４２ｃとしては、厚み約５０μｍのＰＦＡチューブが用いられる。加圧ローラ４２は、外径が２５ｍｍ、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向の寸法が２３０ｍｍである。用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向について、加圧ローラ４２の芯金４２ａの両端部は定着装置２０の左右のフレームＦＬ，ＦＲに軸受４３を介して回転可能に支持されている。
【００２９】
用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム４１の両端部には、耐熱性樹脂により形成されたフランジ６３（図４参照）がフィルムの回転方向の軌道、及びフィルムの移動を規制するように嵌合されている。つまり、左右のフランジ６３は、フランジの外周面６３ａをフィルム４１内面に摺接させることによってフィルムの回転方向の軌道を規制する。また左右のフランジ６３は、フィルム４１の端部が用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に寄った場合にフランジの規制端面６３ｂに突き当たることによってフィルムの移動を規制する。
【００３０】
上記の左右のフランジ６３は、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、ホルダ６１、及び加圧ステー６２の両端部を支持している。そして各フランジ６３は、定着装置２０のフレームＦＬ，ＦＲに保持された左右一対の加圧バネ６４によりフィルム４１の母線方向に直交する垂直方向に加圧されている。
【００３１】
加圧バネ６４の加圧力によって加圧ステー６２はホルダ６１を用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に均等に加圧する。これによりホルダ６１はヒータ６０をフィルム４１の内周面（内面）に加圧してフィルムの外周面（表面）を加圧ローラ４２の外周面（表面）に圧接させる。これにより加圧ローラ４２は、加圧ローラの弾性層４２ｂが潰れて弾性変形し加圧ローラ表面とフィルム４１表面とで所定幅のニップ部Ｎを形成する。
【００３２】
＜温度検知部材＞
図６に、用紙Ｐの通常搬送時のサーミスタ５１ａ，５１ｂ，５１ｃと用紙の位置関係を示す。
【００３３】
５１ｃはヒータ６０の大サイズ用紙と小サイズ用紙が通過する通過領域の温度を検知するサーミスタである。図２に示しように、ヒータホルダ６１に支持されたサーミスタ５１ｃは、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ６０（不図示）の中央に接触している。このサーミスタ５１ｃはフィルム４１の温度制御を目的としている。
【００３４】
５１ａ，５１ｂはヒータ６０の大サイズ用紙が通過し小サイズ用紙が通過しない非通過領域の温度を検知するサーミスタである。図２に示すように、ヒータホルダ６１に支持されたサーミスタ５１ａ（第１の温度検知部材）は、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ６０（不図示）の左側端部に接触している。図２に示すように、ヒータホルダ６１に支持されたサーミスタ５１ｂ（第２の温度検知部材）は、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ６０（不図示）の右側端部に接触している。この２つのサーミスタ５１ａ，５１ｂはフィルム４１の非通過領域の過昇温検知を目的としている。
【００３５】
サーミスタ５１ａ，５１ｂは、定着装置２０の最大通紙幅のやや内側で、最大通紙幅近傍に位置している。すなわち、サーミスタ５１ａ，５１ｂは、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向の用紙両端部それぞれが通過する位置の近傍に配置される。具体的には、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、用紙の搬送基準位置からそれぞれ１００ｍｍ外側の位置である。
【００３６】
ＬＥＴＴＥＲサイズ紙（紙幅２１６ｍｍ）や、Ａ４サイズ紙（紙幅２１０ｍｍ）が幅方向の中心を搬送基準位置に略一致させた状態に搬送される通常搬送の場合には、サーミスタ５１ａ，５１ｂは、所定の定着温度（目標温度）と略同等の検知温度を示す。一方、Ａ４サイズ紙よりも小さいＢ５サイズ紙（紙幅１８２ｍｍ）や、Ａ５サイズ紙（紙幅１４８ｍｍ）が連続して搬送されると、サーミスタ５１ａ，５１ｂは、所定の定着温度を超える過昇温（非通過部昇温）を検知する。この場合、その所定の定着温度を維持するように用紙Ｐのスループットをダウンする制御が行われる。
【００３７】
＜加熱定着処理動作＞
モータＭ（図２参照）の駆動力がギアＧ（図４参照）を介して加圧ローラ４２の芯金４２ａに伝達され、これによって加圧ローラは図２に示す矢印方向へ回転する。フィルム４１はフィルム内面がヒータ６０の絶縁ガラス層６０ｃに摺接しながら加圧ローラ４２の回転に追従して図２に示す矢印方向へ回転する。
【００３８】
ヒータ６０の電極に電源（不図示）から電力が供給されると、抵抗発熱体層６０ｂが発熱してヒータは急速に昇温する。そしてサーミスタ５０ｃが検出するフィルム４１の検出温度を所定の定着温度に維持するようにヒータ制御部（不図示）がヒータ６０への電力供給量を制御する。
【００３９】
未定着のトナー画像Ｔを担持する記録材Ｐはニップ部Ｎに導入される。この記録材Ｐはニップ部Ｎで搬送されつつヒータ６０の熱によって加熱される。これによって記録材上のトナー画像Ｔは記録材に定着される。
【００４０】
＜記録材の斜行・片寄せ＞
カセット３０、又はトレイ３３から用紙Ｐの搬送を適切に行ううえで、ユーザは用紙の搬送方向に直交する幅方向に移動可能な規制板（不図示）を移動させて所定位置に用紙を保持させる必要がある。ところが、移動操作が不十分だったり、移動操作をし忘れたりすると、規制板が用紙Ｐに突き当たらない場合がある。あるいは、指定以上の量の用紙Ｐをカセット３０やトレイ３３にセットしようとして用紙の積載量が規制板の高さを越え、用紙が規制板に保持されない場合もある。
【００４１】
搬送開始時に、ローラ３１や、ローラ３４から用紙Ｐが受ける力は必ずしも搬送方向と一致するわけではなく、規制板の位置がずれていると、用紙の端部が保持されていないために、用紙は斜行し始めることがある。その他の例としては、用紙Ｐの過積載により、規制板による用紙端部の保持がなされない上に、想定外の位置に用紙の表面が摺擦し、用紙が斜行してしまうことがある。例えば、用紙Ｐの幅方向の片側のみ、用紙の表面が擦れて負荷を受けると、用紙に回転方向の力が加わるため、斜行となる。
【００４２】
搬送された用紙Ｐの斜行量が小さい場合にはローラ３５で矯正されるが、当該ローラによる斜行の矯正量には限界がある。搬送開始時に用紙Ｐに大きな斜行が生じると、その斜行はローラ３５で十分に矯正されず、用紙は搬送方向に対して傾いたまま二次転写ニップ部に搬送され、その後、定着装置２０を通過してトレイ３６上に排出される。斜行量がさらに大きい場合には、用紙Ｐは本来用紙が通過する領域をはみ出して搬送されるため、排出されるまでの間に搬送路中においてジャムとなったり、用紙の端部にダメージが生じる等の問題を生ずる可能性がある。
【００４３】
あるいは、規制板がずれることで用紙Ｐの幅方向の中心が搬送基準位置からずれてセットされると、いわゆる片寄せ搬送となることもある。片寄せ搬送の場合には、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、用紙が寄った側とは反対側においてフィルム４１の非通過部昇温が大きくなり、期せずしてスループットが低下することがある。
【００４４】
また、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム４１に温度差が生じると、フィルムの弾性層４１ｂや、加圧ローラ４２の弾性層４２ｂに膨張差が起こる。すると、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向に関し、フィルム４１は強い寄り力を受けてフランジ６３に突き当たる。このような突き当たり現象が繰り返し起こるとフィルム４１の基層４１ａの耐久性の低下を招くことがある。
【００４５】
また、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、フィルム４１の温度差は、フィルムの弾性層４１ｂや、加圧ローラ４２の弾性層４２ｂの劣化にもつながる。これらの弾性層４１ｂ，４２ｂの劣化により、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、用紙Ｐの搬送性のバランスが崩れて用紙にしわなどが発生する可能性がある。
【００４６】
＜斜行・片寄せ判別方法＞
本実施の形態に係る画像形成装置の斜行・片寄せ等の搬送不良の判別方法について説明する。
【００４７】
本実施の形態では、用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において、ヒータ６０の左側端部と右側端部に接触させたサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知結果を通じて、間接的にフィルム４１の非通過領域の温度差の変化を検知し、用紙Ｐの斜行や片寄せを検知する。
【００４８】
図５は１枚のＬＥＴＴＥＲサイズの用紙Ｐ（最大通過幅２１６ｍｍ）をトレイ３３に正しくセットして通常搬送した時のサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の推移を示す図である。この場合の用紙搬送時における定着装置２０のフィルム４１と用紙Ｐの位置関係を図６に示す。図６に示す用紙Ｐの搬送においては斜行が発生していないため、サーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の差はわずかである。図５中のΔＴｂａｓｅ、ΔＴｐｒｉｎｔについては後述する。
【００４９】
次に、図７に、同じくＬＥＴＴＥＲサイズの用紙Ｐをトレイ３３に過積載して用紙の幅方向の両端をフリーな状態でセットし、用紙が斜行して搬送された場合のサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の推移を示す。図８に、用紙Ｐの斜行搬送時のサーミスタ５１ａ，５１ｂ，５１ｃと用紙の位置関係を示す。合わせて図８に示すように、斜行量Ｓの定義は、用紙Ｐの先端Ｅ１に対し、用紙Ｐの後端Ｅ２がＬ側に寄った量とする。図示例では、斜行量Ｓは１４ｍｍとしている。
【００５０】
斜行が無ければ、図６に示すように、ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙Ｐの側縁Ｅ０（図６参照）とサーミスタ５１ａ又は５１ｂとの間の距離Ｘ（図６参照）は８ｍｍであるが、斜行量Ｓが１４ｍｍにも及ぶ大きな斜行が生じると、用紙がＬ側に寄ってしまう。すると、搬送の途中から用紙Ｐの後端までの領域Ｙでは、Ｒ側のサーミスタ５１ｂの位置において用紙Ｐがフィルム４１の熱を奪わなくなる。その結果、Ｒ側ではフィルム４１が昇温し、両端のサーミスタ５１ａ−５１ｂ間で検知温度に差ΔＴ（ここでは７．８℃）が生じる。
【００５１】
先に例示した特許文献１では、この温度差を基に用紙Ｐの斜行や片寄せの検知を行っていたが、本発明者らの検討によれば、それだけでは高い精度の斜行・片寄せ検知ができない。その理由を以下に説明する。
【００５２】
図１０に、一例として定着装置２０が冷えた状態から、用紙Ｐを斜行なく連続して１６０枚搬送させた場合のサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の推移を示す。
【００５３】
斜行を生じずに搬送が行われても、わずか１６０枚の搬送中に、サーミスタ５１ａ−５１ｂ間の検知温度差ΔＴが約４℃変化することがわかる。ここでは、単一の連続通紙ジョブにおける短期間のサーミスタ５１ａ−５１ｂ間の検知温度差の変化例を示したが、装置を長期間使用することによって生じるサーミスタ５１ａ−５１ｂ間の検知温度差の変化もある。
【００５４】
サーミスタ５１ａ−５１ｂ間の検知温度差は、フィルム４１の非通過領域の過昇温ムラ、サーミスタの感度ばらつき、画像形成装置の部品や組み立てのばらつきに起因する用紙Ｐの片寄り、部材の耐久劣化に伴う検知温度の変動など様々な要因によって生じる。用紙Ｐの斜行に伴って生じる数℃の温度差によって斜行を正確に検知するためには、通常の搬送中において生じるフィルム４１の非通過領域の温度差が数℃であっても無視できない。
【００５５】
つまり、正確に斜行を検知するため、搬送開始時の定着装置２０の状態を把握する必要があり、そのために用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達するタイミングのフィルム４１の非通過領域の温度差を測定することとした。
【００５６】
そして、本実施の形態においては、前述した用紙Ｐの搬送前後のフィルム４１の非通過領域の温度差の変化度合を基に用紙Ｐの斜行・片寄せを判別している。
【００５７】
以下、図１１のフローチャートに従って、本実施の形態の画像形成装置２００における用紙Ｐの斜行・片寄せ搬送の判別方法を詳細に説明する。
【００５８】
印刷開始（Ｓ１２０１）後、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達するタイミングで、サーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度から第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅを取得する（Ｓ１２０２）。
【００５９】
次に、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを通り抜けるタイミングで、サーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度から第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔを取得する（Ｓ１２０３）。
【００６０】
ここで、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達するタイミングとは、用紙の先端がニップ部に到達する前後のタイミングであり、ニップ部でフィルムの熱が用紙に奪われる影響が、温度としてサーミスタ５１ａ，５１ｂに明確に検知される前のタイミングを指している。
【００６１】
同様に、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを抜けるタイミングとは、用紙の後端がニップ部を抜ける前後のタイミングであり、フィルムの熱が用紙に奪われた影響が、温度としてサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に最も大きく反映されるタイミングを示している。
【００６２】
本実施の形態では、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達するタイミングを、用紙の先端がニップ部に進入し始める前後所定時間、たとえば、０．３ｓｅｃ、合計０．６ｓｅｃ間と定める。その間にサーミスタ５１ａ，５１ｂが示すそれぞれの平均温度ＴＬｉｎ、ＴＲｉｎを用いて、２つのサーミスタの温度差である第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅを、
ΔＴｂａｓｅ＝ＴＬｉｎ−ＴＲｉｎ  （式１）
とする。
【００６３】
同じく、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを抜けるタイミングを、用紙の後端がニップ部を抜け出る時点から０．３秒後以降１．２ｓｅｃ後までの０．９ｓｅｃ間と定める。そして、その間にサーミスタ５１ａ，５１ｂが示すそれぞれの平均温度ＴＬｏｕｔ、ＴＲｏｕｔを用いて、２つのサーミスタの左右差である第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔを、
ΔＴｐｒｉｎｔ＝ＴＬｏｕｔ−ＴＲｏｕｔ  （式２）
と定義する。
【００６４】
本実施の形態の画像形成装置２００では、連続搬送で後続の用紙Ｐが印刷される場合、その用紙の後端がニップ部Ｎを通過した後、フィルム４１が４回転程度、つまり約１．２ｓｅｃの間は斜行・片寄せに伴うフィルムの昇温の影響が大きく出ることがわかった。そのため、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔの測定タイミングを前記の通りとした。
【００６５】
本実施の形態では、第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅ、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔは所定期間の平均温度を基に算出しているが、サーミスタ５１ａ，５１ｂの温度差を表す指標であれば、例えば所定期間の最大値等、他の演算値を基に算出してもよい。
【００６６】
ここで、図５において、ＴＬはサーミスタ５１ａの検知温度、ＴＲはサーミスタ５１ｂの検知温度を表し、用紙Ｐがニップ部Ｎに到達するタイミングの平均温度をＴＬｉｎ、ＴＲｉｎとする。また、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを抜けるタイミングの平均温度はＴＬｏｕｔ、ＴＲｏｕｔである。
【００６７】
そして、前記した手順で求めた第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅと第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔの差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜を演算し、演算された差分が予め設定された基準値である検知閾値Ｖと比較して搬送状態を判別する。
【００６８】
具体的には、次の条件式、
｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜≧Ｖ（例、５℃）
を満たすかどうかで判別している（Ｓ１２０４）。
【００６９】
この例では、検知閾値Ｖを５（℃）に設定し、上記条件式を満たした場合、すなわち、第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅと第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔの差分が、検知閾値Ｖ（５℃）以上となると、用紙Ｐの搬送状態が異常であると判別する。すなわち、その用紙Ｐは、斜行・片寄せが生じているものと判別する（Ｓ１２０５）。
【００７０】
さらに、斜行・片寄せがあったものとして、カセット３０、或いはトレイ３３への用紙Ｐのセット状態が適切でない可能性があることをユーザに通知する（Ｓ１２０６）。
【００７１】
ユーザへの通知は、図９に示す制御部１００から通知信号が出力され、たとえば、コントロールパネル１０４の表示部に表示される。もっとも、ユーザに報知できればよく、音が鳴るようにしてもよく、何らかの報知がなされればよい。
【００７２】
図７にも示したように、本実施の形態においては、用紙Ｐに斜行が発生し、斜行量Ｓが１４ｍｍの場合、ΔＴｂａｓｅ＝０．６、ΔＴｐｒｉｎｔ＝７．８であったことから、
差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜＝７．２℃となり、
用紙Ｐの斜行を検知することができる。
【００７３】
ここで用いた用紙Ｐは坪量が７５ｇ／ｍ２の用紙、Ｘｅｒｏｘ社製、商品名「ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ  ４２００」である。
【００７４】
上記の説明では、斜行量Ｓが１４ｍｍの時に生じるサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度差の変化を例にとって用紙Ｐの斜行検知を説明した。本実施の形態の画像形成装置は、９ｍｍ以上の斜行が生じたときも用紙Ｐの斜行を検知可能であり、斜行量Ｓが大きいほど用紙の斜行を検知する頻度が高くなった。
【００７５】
＜用紙サイズと判断基準＞
前述したように斜行検知のし易さは、用紙Ｐの端部位置とサーミスタ５１ａ，５１ｂの位置の関係に依存しており、従って用紙のサイズによっても斜行検知のし易さには差がある。本実施の形態においては、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙を搬送する場合について説明しているが、用紙Ｐの斜行や片寄せ等の搬送不良を精度よく検知できるという効果は特定サイズの用紙を通紙した場合に限られるものではない。
【００７６】
たとえば、用紙サイズによらず、フィルム４１の非通過領域の温度差の変化が所定の検知閾値以上となった場合に用紙Ｐの斜行を判断することが可能である。一例を挙げると、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙よりも約６ｍｍ幅が狭いＡ４サイズ紙では、６ｍｍ程度の斜行量でも斜行検知が可能であった。
【００７７】
また、用紙サイズ毎に異なる基準値である斜行検知値を設定し、用紙サイズに依らず同程度の斜行量Ｓの時に斜行検知をしても良い。例えば、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙の斜行を検知する斜行検知値が５℃の場合、Ａ４サイズ紙の斜行検知値を７．５℃にし、Ａ４サイズ紙においてもＬＥＴＴＥＲサイズ紙と同様に、約９ｍｍの斜行が生じた場合に用紙Ｐの斜行を検知することができる。
【００７８】
＜用紙の坪量と判断基準＞
また、同じ斜行量でも、用紙Ｐの坪量によってもフィルム４１の非通過領域の温度差の変化は異なり、坪量が大きいほど変化が大きく、小さいほど変化が小さい傾向にある。用紙Ｐの坪量や表面性等の要因によって、トナーを定着するために必要な熱量は異なる。用紙Ｐの坪量や種類によって画像形成のプロセススピードや、定着の制御温度（目標温度）を調整して、それぞれの用紙に対するトナーの定着性を確保するのが一般的である。
【００７９】
同一のプロセススピードで異なる坪量の用紙Ｐの定着性を確保する場合には、坪量の大きい用紙ほど制御温度を高くして与える熱量を確保しており、坪量の小さい用紙よりも大きい用紙に対しては単位面積、あるいは単位時間当たりに供給される熱量が大きくなる。
【００８０】
その結果、用紙Ｐが斜行、あるいは片寄せして搬送されると、フィルム４１の非通過領域のサーミスタ５１ａ，５１ｂの位置に用紙が通過していないことから、坪量が大きな用紙を通紙した時ほど昇温が大きくなる。これは一般的な非通過部昇温で知られているのと同様の現象である。
【００８１】
従って、用紙Ｐの斜行に伴ってフィルム４１の非通過領域の温度差が生じやすい坪量の大きな厚紙では、誤検知を防止するために、検知閾値Ｖを薄い紙よりも大きめにするなど、使用される用紙の坪量によっても検知閾値Ｖを調整する等してもよい。
【００８２】
＜用紙の表面性と判断基準＞
同様に、用紙Ｐの表面性もトナーの定着性に影響があり、表面性が粗い用紙Ｐでは制御温度を高くすることがある。前記の坪量の場合と同様に、表面性が粗い用紙Ｐでは検知閾値Ｖを大きく設定しても良い。坪量や表面性の判断は、ユーザによる設定値であっても、装置が有する不図示の用紙検知センサの検知結果等であっても良い。
【００８３】
＜用紙種別による制御例＞
本実施の形態における画像形成装置２００の動作を説明する。
【００８４】
本実施の形態の画像形成装置２００では、用紙Ｐの種類に応じて、通常紙プリント用モード、薄手通常紙プリント用モード、厚手通常紙プリント用モード、ボンド紙プリント用モードを有している。通常紙、薄手通常紙、厚手通常紙それぞれの想定坪量は、通常紙では７５〜８０ｇ／ｍ２、薄手通常紙では６０ｇ／ｍ２前後、厚手通常紙では１００ｇ／ｍ２前後である。
【００８５】
それぞれのプリントモード用の制御温度は、通常紙プリントモードに対し、薄手通常紙プリント用モードで（−１５℃）、厚手通常紙プリント用モードでは（＋１５℃）である。また、ボンド紙プリント用モードでも、制御温度は通常紙プリント用モードに対し（＋１５℃）である。
【００８６】
本実施の形態では、坪量に依らず、同一サイズの用紙Ｐでほぼ同じ斜行量Ｓにて斜行を検知するために、それぞれのプリントモード毎に異なる判断基準値としての検知閾値Ｖを有する構成とした。前述のように、通常紙プリント用モードの斜行検知値は５℃とし、それぞれのモードの検知閾値Ｖを、薄手通常紙プリント用モードでは４℃、厚手通常紙プリント用モードでは６．５℃とする。さらに、ボンド紙プリント用モードでも６．５℃とすることで、ＬＥＴＴＥＲサイズ用紙であれば９ｍｍの斜行を検知することができる。
【００８７】
＜第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅの測定タイミング＞
本実施の形態における第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅの測定タイミングは、上記した通り、用紙Ｐがニップ部Ｎに到達するタイミング前後で、ヒータ６０の温調制御がなされているタイミングとした。理由は、比較的、サーミスタ５１ａ−５１ｂ間の温度差が安定しているためである。本実施の形態では、ヒータ６０の温調開始は、ニップ部Ｎに用紙Ｐの先端が到達する０．３ｓｅｃ（およそフィルム４１の１回転にかかる時間）前であり、第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅの測定開始点とした。
【００８８】
第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅの取得終了タイミングは、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達するタイミングとしても良いが、ヒータ６０の温度が比較的安定している範囲で測定時間は長い方が望ましい。本実施の形態の画像形成装置２００においては、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達後、フィルム４１が約１回転した時点をΔＴｂａｓｅの測定終了点とした。
【００８９】
フィルム４１から用紙Ｐへの熱伝達は用紙の搬送方向の寸法約９ｍｍのニップ部Ｎで局所的に行われる。用紙Ｐにフィルム４１の熱が伝達されたか否かの影響がサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に現れるのは、用紙がニップ部Ｎに到達してからおおよそフィルム４１一回転後以降である。そのため、ΔＴｂａｓｅの測定終了タイミングは前記のとおりとした。
【００９０】
＜ΔＴｐｒｉｎｔの測定タイミング＞
一方、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔの測定タイミングは、用紙Ｐのニップ部Ｎ通過がサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に影響しやすいタイミングとしている。用紙Ｐの斜行・片寄せの量は一定ではないため、フィルム４１の昇温がサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に影響し始めるタイミングも一定ではない。
【００９１】
しかしながら、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過し終えてからフィルム４１が１回転（凡そ０．３ｓｅｃ）した後にはサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に用紙の斜行・片寄せの影響が出始める。また、次に搬送される用紙Ｐが斜行もしくは片寄せ搬送されていない場合でも、フィルム４１が１回転する間は前の用紙搬送の昇温の影響が残る。さらに用紙Ｐの斜行や片寄せに伴うフィルム４１の昇温がサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度に反映されるまでには各部材の熱伝導性に起因するディレイもある。
【００９２】
これらの特性は、定着装置２０の構成やその材質等に応じて変化する。しかしながら、上記の測定タイミングは、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過する前後の第１、第２の検知温度差の変化を把握することが目的である。そのため、その目的が達せられる範囲で、構成や材質等に応じて第１、第２の検知温度差ΔＴｂａｓｅ、ΔＴｐｒｉｎｔの取得タイミングを決定することができる。
【００９３】
＜制御ブロック構成＞
図９は画像形成装置２００の制御系を示すブロック図である。図１１のフローチャートに基づく一連の動作は制御部１００によって実行される。
【００９４】
各サーミスタ５１ａ，５１ｂは、画像形成装置２００の動作を制御する制御部（判別手段）１００に接続されている。斜行もしくは片寄せ搬送の検知に関して説明すると、サーミスタ５１ａ，５１ｂで検知された温度情報は、制御部１００内部のＣＰＵ１０１によって、所定の演算がなされる。
【００９５】
演算結果はＲＡＭ１０３に一旦格納することができ、同じくＣＰＵ１０１内部のＲＯＭ１０２にあらかじめ格納された斜行・片寄せを判断する基準値としての検知閾値Ｖと比較される。斜行もしくは片寄せと判断された場合には、制御部１００から装置が有するコントロールパネル１０４、あるいはＰＣ（パーソナルコンピュータ）１０５に対して信号を出力し、ユーザに用紙セットが適切でないことを報知することができる。一例の演算手順は、上記した図１１のフローチャートの説明の通りであり、フローチャートに基づいて演算処理される。
【００９６】
また、信号を出力するだけでなく、斜行・片寄せ情報を、発生タイミング、画像形成装置２００の使用状況を表すデータと共に、ＰＣ１０５や、画像形成装置内部のメモリに保存しておくこともできる。
【００９７】
本実施の形態においては、用紙１枚毎、すなわち用紙Ｐを１枚搬送する毎に、第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅと第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔを求め、演算を行って、斜行や片寄せの搬送状態の判別を行う場合について述べてきた。しかしながら、第１、第２の検知温度差の測定タイミングや、斜行・片寄せの判断をする基準判断基準である検知閾値は、装置の構成に応じて定めるものである。
【００９８】
また、判断基準となる検知閾値は、前記の値に限られるものではなく、より判断の失敗を減らすように設定としても良い。
【００９９】
また、本実施の形態においては、ユーザに対して用紙Ｐのセット状態が適切でない可能性を通知するが、ユーザに通知せず画像形成装置２００のメモリに残すだけにしても良い。あるいは、通知だけでなく、用紙Ｐの画像不良やジャムのリスクがあるため強制的に印刷を停止しても良い。
【０１００】
＜用紙サイズと端部サーミスタ５１ａ、５１ｂの位置関係＞
本実施の形態においては、ヒータ６０に対するサーミスタ５１ａ，５１ｂの配設位置を定着装置２０の最大通紙幅に対し所定量Ｘ（たとえば８ｍｍ）中央寄りとしたが、その配設位置はこれに限られない。
【０１０１】
本実施の形態で述べた斜行・片寄せ検知は、サーミスタ５１ａ，５１ｂの配設位置でフィルムの熱量が用紙に奪われるか否か、或いは用紙が搬送基準位置からずれたことによる非通過部昇温の差によって生じるフィルムの非通過領域の温度差に基づいて行われる。そのため、斜行・片寄せ検知の観点では、対象とする用紙Ｐの幅方向端部位置に近い方が、検知感度が高くなる。つまり、用紙Ｐの斜行・片寄せ時に生じるフィルム４１の非通過領域の検知温度差が大きくなり、斜行量が小さくても斜行判断が可能になる。
【０１０２】
一方、サーミスタ５１ａ，５１ｂの配設目的は、小サイズ用紙搬送時の非通過部昇温検知にあり、非通過部昇温検知を目的としたサーミスタ５１ａ，５１ｂの配設位置とのバランスで配設位置を決定すると良い。
【０１０３】
本実施の形態においては、Ａ４サイズより幅が小さい用紙Ｐを搬送した際の非通過部昇温を精度良く検知するため、Ａ４用紙幅よりも中央寄りにサーミスタ５１ａ，５１ｂを配設している。Ａ４サイズ以上の幅広の用紙Ｐでは非通過部昇温を検知することが困難であるため、ヒータ６０の長さを調整してＡ４やＬＥＴＴＥＲなど幅広の用紙Ｐにおいては端部の定着性を確保しつつ、非通過部昇温も最小限に抑えられる構成としている。
【０１０４】
また、本実施の形態においては、サーミスタ５１ａ，５１ｂをヒータ６０のフィルム非摺動面側に接触させる構成について説明してきたが、サーミスタの配設位置はこれに限らない。サーミスタ５１ａ，５１ｂをフィルム４１内面に当接させる、あるいは、フィルム４１表面側から非接触でフィルムの温度を測定する等の構成でもよい。
【０１０５】
つまり、セラミックヒータ以外の熱源を用いる定着装置、例えばハロゲンヒータを用いた従来公知の熱ローラ方式や、定着部材の外周面を直接加熱する方式、あるいは誘導加熱方式などの定着装置に対しても適用させることが可能である。定着装置の構成によってフィルム４１や加圧ローラ４２等の温度が温度検知手段の検知温度に反映されるまでの時間は異なるため、構成毎に測定タイミングを調整すれば良い。
【０１０６】
サーミスタ５１ａ，５１ｂの配置について、用紙Ｐの搬送基準位置を中心として対称である場合を例に説明したが、用紙Ｐの搬送前後の温度差を比較する本実施の形態の構成であれば、配置位置は対称に限られるものではなく、非対称であってもよい。
【０１０７】
本実施の形態ではΔＴｂａｓｅを、搬送される用紙Ｐの１枚毎に取得したが、例えばフィルム４１の温度を直接検知するようにしてもよい。直接検知する場合にはΔＴｂａｓｅの温度測定時間が短くなる可能性があり、ΔＴｂａｓｅの測定がやや不安定になる。そのような場合にはΔＴｂａｓｅを直近の数枚の平均値としてもよい。
【０１０８】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【０１０９】
本実施の形態２においては、第１の検知温度差と前記第２の検知温度差の差分を連続する複数枚の用紙Ｐの搬送にわたって演算・保持し、複数枚分の差分を予め定めた手順で処理して得られる差分情報から用紙の斜行・片寄せの搬送状態を判別する。すなわち、複数枚の通紙で得られた差分データを取得して記憶し、所定の方法、たとえば統計的な手法で演算して得られた差分情報を基に、用紙Ｐの斜行・片寄せの搬送状態を判別し、用紙のセット状態が適切でない可能性があることをユーザに通知する。
【０１１０】
図１２は本実施の形態２に係る定着装置２０の概略構成を示す断面図である。
【０１１１】
サーミスタ５１ａ，５１ｂは、フィルム４１表面に当接しており、より直接的に用紙Ｐの搬送に伴うフィルムの非通過領域の温度変化を検知可能な構成となっている。本実施の形態においては、サーミスタ５１ａ，５１ｂとフィルム４１の摺擦によるフィルム表面上の摺擦傷が画質に影響を与えないよう、サーミスタｂ５１ａ，５１ｂの配置は装置の最大通紙幅の端部近傍で、用紙Ｐの搬送基準位置から１０６ｍｍの位置とした。
【０１１２】
つまり、ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙Ｐを通紙しても、通常の印刷物には両端に５ｍｍずつの余白を持って印刷が行われるよう制御されているため、画質に影響を与えることはほとんどない。また、画像形成プロセス方向においては、図１２に示すように、用紙Ｐの搬送方向において、ニップ部Ｎの後端から下流側の方向に所定角度だけ離れた位置となっている。本実施の形態では約４０°（＝θ）の位置としている。これは用紙Ｐの搬送の妨げとなることなく、ニップ部Ｎの用紙Ｐの搬送方向の下流側直後の温度を測定可能な位置である。
【０１１３】
それ以外の装置構成は、実施の形態１と同様であり、同一の構成部分については、同一の符号を付して説明は省略する。
【０１１４】
本実施の形態２においては、フィルム４１の表面温度の変化を直接かつ適時測定している。
【０１１５】
また、用紙Ｐの一枚毎の搬送で得られるデータは、実施の形態１と同様に、第１の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔと第２の検知温度差ΔＴｂａｓｅの差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）である。用紙Ｐの複数枚に渡る傾向から斜行・片寄せの搬送状態を判断することで、用紙のセット状態をより正確に判断することができる。この方法によれば、単発の現象の検知はできない一方、斜行や片寄せの誤検知によってユーザに不必要な通知をすることが少なくなるため、ユーザにとってバランスの良い装置を提供することができる。
【０１１６】
例えば、カセット３０や、トレイ３３上への用紙Ｐのセットの状態が適切でない場合、用紙毎に搬送状態がばらつくことがある。つまり用紙Ｐを搬送する毎に斜行となる用紙もあれば、斜行しない用紙もある。したがって、本実施の形態２においては、所定の頻度以上に差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜が基準値を超えた場合にのみ、ユーザに対して用紙Ｐのセット状態が適切でない可能性を通知する方法を採用した。
【０１１７】
すなわち、制御部１００は、複数枚の用紙一枚毎、すなわち搬送される用紙Ｐの１枚毎に、差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜が、予め設定された基準値である仮検知閾値以上になると、搬送状態が異常と仮検知する。そして仮検知の回数が複数枚の用紙Ｐの搬送中に予め設定された回数以上の頻度で検知された場合に、搬送状態を異常、すなわち、斜行・片寄せが生じていると判別する。
【０１１８】
具体的には、仮検知閾値Ｖを４℃とし、差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜が４℃以上かどうかを判断し、４℃以上の場合には、斜行・片寄せ状態であると仮検知する。そして、直近の１０枚以下の搬送中に３回以上の頻度で斜行・片寄せ状態を仮検知した場合に、斜行・片寄せ検知の判断を確定させ、搬送状態の異常、すなわち仮斜行・片寄せ状態が検知されたものと判断し、ユーザに通知を行う。
【０１１９】
本実施の形態では、複数枚の用紙Ｐの搬送傾向を把握すること、さらに、検知失敗に伴うユーザビリティの低下のリスクは実施の形態１よりも低いことから、基準値としての仮検知仮閾値を実施の形態１の検知閾値よりも小さくしている。
【０１２０】
本実施の形態の画像形成装置２００は、前述したように実施の形態１とはサーミスタ５１ａ，５１ｂの配置が異なる。サーミスタ５１ａ，５１ｂは、ニップ部Ｎの用紙Ｐの搬送方向の下流側直後で、かつフィルム４１の表面に当接している。本構成では、実施の形態１と比較してフィルム４１の温度変化をサーミスタ５１ａ，５１ｂが検知するまでの時間が短くなるので、実施の形態１とはΔＴｂａｓｅ及びΔＴｐｒｉｎｔの取得タイミングを異ならせている。
【０１２１】
本実施の形態２における第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅのデータ取得タイミングは、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達する前の０．３ｓｅｃ間である。また、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔのデータ取得タイミングは、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを通過した直後から０．３ｓｅｃ間である。
【０１２２】
第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅのデータ取得タイミングは、用紙Ｐの先端がニップ部Ｎに到達する直前の、フィルム４１の表面温度が最も安定する期間である。また、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔのデータ取得タイミングは、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過してフィルム４１に及ぼした影響を、外乱を受けずに検知できるタイミングとした。
【０１２３】
表１に、トレイ３３に用紙Ｐを過積載し、１０枚連続で搬送を行った実験結果を示す。
【０１２４】
２枚目、８枚目、１０枚目で判断基準値以上となる大きな斜行・片寄せが起きており、１０枚中３回の頻度で仮斜行・片寄せを示しているので、斜行・片寄せ検知条件を満たしている。そこで、斜行・片寄せ検知の判断を確定し、用紙Ｐのセットが適切でない可能性をユーザに通知する。
【０１２５】
【表１】
2018017800.tif 000003
【０１２６】
次に、図１３のフローチャートに従い、本実施の形態２の制御について、実施の形態１との差異を中心に、その制御フローを説明する。
【０１２７】
画像形成装置２００が用紙Ｐの搬送を開始する（Ｓ１４０１）。
【０１２８】
すると、制御部１００は実施の形態１と同様に、各用紙Ｐの搬送毎に第１の検知温度差ΔＴｂａｓｅ、第２の検知温度差ΔＴｐｒｉｎｔを取得し（Ｓ１４０２、Ｓ１４０３）、その差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜を算出する。
【０１２９】
本実施の形態２の特徴として、直近１０枚の搬送で得られた差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜をＲＡＭ１０３に保持する。そして、１０通紙中における差分データについて、｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜≧４に該当する頻度である通紙数をカウントする（Ｓ１４０４）。
【０１３０】
このようにして得られた直近１０通紙中に斜行・片寄せが生じていると仮検知された開通（頻度）が、ＲＯＭ１０２に保持する検知閾値、たとえば３回に達した場合（Ｓ１４０５）に、異常検知を確定させ（Ｓ１４０６）、ユーザに通知をおこなう（Ｓ１４０７）。
【０１３１】
この方法によれば、実施の形態１と比較すると即時性は劣るものの、各用紙Ｐの搬送に対しては検知の感度を低下させることなく、より精度の高い情報をユーザに与えることが可能となる。つまり、検知失敗に伴うユーザビリティの低下を招くことがより少ない装置をユーザに提供することができる。
【０１３２】
本実施の形態では、サーミスタ５１ａ，５１ｂはフィルム４１に接触する構成としたが、接触式のサーミスタを用いると前記したように配置が制限される。温度検知手段として非接触式のサーモパイル等を用いると、コストアップにはなるものの、フィルム４１の非通過領域の温度検知手段の配設位置に制限が無く、装置毎の設定の自由度が高いというメリットがある。
【０１３３】
また、複数枚の用紙Ｐの搬送で得られた差分データの処理方法は、上記に限らない。本実施の形態では直近１０枚以下の搬送中３回以上、閾値を越える場合にユーザ通知をおこなう構成としたが、一枚毎の判断よりも精度を高めることが目的であるので、より即時性を求める場合には直近５枚以下の搬送中２回、等としても良い。
【０１３４】
その他の例では、前記した差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の値を、搬送数枚に渡って測定、及び記憶しておく。そして差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の標準偏差を求め、ばらつき具合から用紙Ｐのセットの状態が適切でないことを通知してもよい。また、その他の判断条件として、所定枚数中の頻度ではなく、連続して差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜が予め設定した基準値を越えることなど、としてもよい。
【０１３５】
また、複数枚の搬送に渡って測定及び記憶した差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の合計値が、予め設定した基準値を超えるかどうかを判断条件としても良い。
【０１３６】
本実施の形態でも、実施の形態１と同様、サーミスタ５１ａ，５１ｂの配設位置は斜行もしくは片寄せの検知の対象となる用紙Ｐの端部からやや中央寄りとしているが、用紙の端部よりも外側（フィルム端部側）であってもよい。斜行もしくは片寄せにより、サーミスタ５１ａ，５１ｂの配設位置においてフィルム４１から用紙への熱供給の差、あるいはフィルムの非通過領域に非通過部昇温による温度差が生じるために、前記した方法により斜行・片寄せ検知が可能である。
【０１３７】
［実施の形態３］
本実施の形態３も、実施の形態２と同様に、第１の検知温度差と前記第２の検知温度差の差分を連続する複数枚の用紙Ｐの搬送にわたって演算・保持し、複数枚分の差分から搬送状態を判別する処理方法の一例である。装置の構成は実施の形態２と同様である。
【０１３８】
本実施の形態３では、カセット３０や、トレイ３３への用紙Ｐのセットが適切でない場合の特徴である、用紙の搬送状態のばらつきに着目し、フィルム４１の非通過領域の温度差の変化である前記の差分の平均値と分散を用いて、斜行の検知を行う。ここで、差分とは、｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の値である。
【０１３９】
データのばらつきの指標としては、統計量として分散や標準偏差を用いるのが一般的であり、本実施の形態において分散を算出する構成としたのは、制御部１００内部のＣＰＵ１０１が四則演算のみに対応しているためである。ばらつき具合を算出できる指標であれば、斜行の検知基準は、標準偏差や分散に限られるものではない。
【０１４０】
データが正規分布に従う場合には、平均値（Ｎ）±標準偏差（σ）×３の範囲内に９９．７％のデータ、つまりほとんど全ての値が含まれることが知られている。本実施の形態においては、前記したように用紙Ｐのセットが適切でないことによる斜行にはばらつきがあり、その斜行量は正規分布を示す。従って斜行に伴うサーミスタ１５１ａ，１５１ｂの検知温度差の変化量である差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜もばらつきを有し正規分布を示す。
【０１４１】
実施の形態１においては、基準値としての検知閾値Ｖを５℃とし、用紙Ｐの搬送によってフィルム４１の非通過領域の温度差が５℃以上変化する場合に当該用紙が斜行・片寄せしていることを判断する方法を示した。一方で、１枚の用紙Ｐの搬送では温度差が閾値を越えず、実施の形態１では斜行・片寄せの検知にかからない場合であっても、前記したように用紙のセットが適切でない場合にはフィルム４１の非通過領域の温度差の変化がばらつくことがある。このような場合、実施の形態３で示すように、標準偏差σを導入することにより、斜行・片寄せを検知し、用紙Ｐのセット状態を予測できる。
【０１４２】
具体的には、以下の式３のように、前述した正規分布に従うデータである差分｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の範囲を、差分データ｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の平均値、標準偏差を用いて表す。そして、平均値、及び標準偏差で規定されるデータ範囲の最大値が、予め設定された基準値である検知閾値Ｖを越える場合には、用紙Ｐのセット状態が好ましくないと判断しユーザに通知することができる。ここで用紙Ｐの斜行を検知するための、フィルム４１の非通過領域の温度差の変化閾値は実施の形態１同様に５℃とした。
【０１４３】
すなわち、判別式は、次式によって示される。
｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の平均値＋３×｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の標準偏差（σ）≧５    （式３）
ただし、前記したように本実施の形態３では標準偏差σの代わりに分散σ２を扱うため、式３を変形して、
｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の分散（σ２）
≧｛（５−｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜平均値）／３｝＾２      （式４）
の時に斜行を検知する。
【０１４４】
表２に、斜行が含まれていない場合（Ａ）と斜行を含む場合（Ｂ）について、１０枚連続印字した場合の差分データ｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の各測定値を示す。ここで、斜行を含む場合のデータは、実施の形態２に用いたものと同一である。
【０１４５】
【表２】
2018017800.tif 000004
【０１４６】
用紙Ｐのセットに問題が無い場合には、
差分データ｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の平均値は０．３４、分散は０．５４である。前記式４の右辺は２．４１であることから、斜行・片寄せの検知条件に当たらない。
【０１４７】
一方、用紙のセットに問題があり、連続搬送中に斜行・片寄せが含まれる場合には、
｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の平均値は２．４１、分散は２．４９である。前記式４の右辺は０．７５となり、その結果前記条件式を満たすことから、斜行・片寄せを検知し、ユーザに報知する。
【０１４８】
本実施の形態３においては、差分データ｜ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ｜の平均値及び分散を用いたが、分散のみを用いて分散の大きさによって斜行検知を行っても良い。また、本実施の形態においてはばらつきが±３σの場合を例に説明したがその限りではなく、目的に応じてばらつき範囲を設定することができる。
【０１４９】
［実施の形態４］
本実施の形態４においては、実施の形態２同様に複数枚の用紙Ｐの搬送で得られた情報を分析し、１枚の搬送では斜行や片寄せが判断できない場合であっても、比較的少ない搬送枚数で斜行・片寄せを正確に検知し、ユーザに通知する方法について示す。
【０１５０】
従来、判断基準に対して片寄せされた用紙Ｐが搬送された場合には、ユーザビリティ（スループット保持）を重視し、比較的大きな温度差が生じるまでスループットダウンせずに搬送を続けるのが一般的であった。
【０１５１】
しかしながら、フィルム４１の非通過領域の温度差が生じたままで搬送を続けることで、フィルム４１が想定以上の高温にさらされる。またフィルム４１の非通過領域の温度差によりフィルムに寄り力が生じ、フィルムの端部が繰り返し応力を受けるため、定着寿命の低下を招きかねない。従って、ユーザには比較的早い段階で用紙Ｐのセットの状態が好ましくないことを通知した方が良いという考え方がある。
【０１５２】
規制板による用紙Ｐの端部の保持が不十分でない場合に起きる片寄せ搬送では、片寄せ量が小さい場合、フィルム４１の非通過領域の温度差は少しずつ広がっていくため、一枚毎の搬送では用紙のセットの状態を検知できないことがある。
【０１５３】
本実施の形態４においては、差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）の変化の傾向から斜行もしくは片寄せを判断する方法について説明する。
【０１５４】
実施の形態１乃至３とは異なり、第１の検知温度差と第２の検知温度差の差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）が、連続する複数枚の用紙Ｐの搬送中に増加又は減少傾向を示した場合に、用紙の搬送状態に異常があると判別するものである。
【０１５５】
すなわち、片寄せ搬送では、カセット３０あるいはトレイ３３上において、用紙Ｐが用紙の幅方向の左側及び右側の何れか一方に寄せてセットされていることを想定している。そのため、差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）の符号が変わらない状態、つまりフィルム４１の非通過領域の温度差が単調増加または単調減少することを検知して、用紙Ｐの片寄せ搬送を判断する。
【０１５６】
本実施の形態４においては、連続的に搬送された複数枚の用紙Ｐの差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）の移動平均によって、用紙の片寄せ搬送を判断する。具体的には、用紙Ｐを３枚搬送する毎に差分（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）を平均化し、その平均値が５回に渡り連続して符号が変わらない、つまり５回とも全て正、または全て負の場合を片寄せ搬送と判断している。
【０１５７】
用紙Ｐが用紙の幅方向の左側及び右側の何れか一方に片寄ると、用紙が寄った側では非通通過部昇温が起きにくい一方、用紙が寄らなかった側では非通過部昇温が大きくなり、徐々にフィルム４１の非通過領域の温度差が拡大していく。つまり、このように片寄せ搬送が続く間は、搬送毎の差分データ（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）は正、または負の値がほぼ連続することになる。
【０１５８】
しかしながら、温度検知のばらつき等の要因により、極性の逆転も起き得るため、本実施の形態４では、より温度差の拡大傾向を正しく把握するため、統計量として、データの移動平均値を基に片寄せの判断をおこなう構成とした。
【０１５９】
表３に用紙Ｐの搬送基準位置から２〜３ｍｍ片寄せした状態で用紙を連続搬送した場合の結果を示す。
【０１６０】
【表３】
2018017800.tif 000005
【０１６１】
表３の（Ａ）に示す実験では、差分データ（ΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ）の値は正の値を示す傾向があるものの、６枚目のように差が０となる場合、あるいは別のケースでは負の値を示す場合もあった。
【０１６２】
しかしながら、表３の（Ｂ）で示すように移動平均を測定することにより、温度検知のばらつきを抑えた精度の高い測定が可能となる。平均点数や取得したデータの演算は本実施の形態の限りではなく、例えば平均点数はさらに多い方が傾向の把握をしやすい。ただし、平均点数を増やすことで片寄せ検知にかかる時間が長くなることから、本実施の形態では３枚の通紙から得られるΔＴｐｒｉｎｔ−ΔＴｂａｓｅ値の平均値を用いた。
【０１６３】
本実施の形態の方法によれば、片寄せ搬送だけでなく、比較的小さな斜行が続いた場合等にも用紙Ｐのセット状態が好ましくないことを判断できる。また、前記演算とは別に、特許文献１のようにフィルム４１の非通過領域の温度差の絶対値の閾値も持っておくことで、早い段階での片寄せ検知ができなくても、従来並みのタイミングでは片寄せ検知をすることができる。このように、二つの判断基準を持つことで少なくとも斜行や片寄せを精度よく検知する構成としてもよい。
【０１６４】
［実施の形態５］
本実施の形態５においては、用紙Ｐに印字された画像情報に基づいて制御パラメータを調整することにより用紙の斜行や片寄せを精度よく検知する方法について、実施の形態１乃至４との差異のみを説明する。
【０１６５】
用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向について、用紙Ｐに形成されるトナー画像Ｔのトナー量（画像濃度）に差がある場合、用紙がニップ部Ｎを通過する際には見かけ上用紙の幅方向における熱容量に差が生じた状態となる。そのため、フィルム４１の非通過領域で温度差が生じる原因となる。
【０１６６】
この課題を解決するため、以下に本実施の形態の画像形成装置２００の特徴である、画像データからの画像Ｔの濃度情報の取得方法と、それに応じた用紙の斜行・片寄せの判断方法を説明する。
【０１６７】
本実施の形態の画像形成装置２００は、以下に説明する行程により、画像データから濃度情報を取得することによって用紙Ｐの斜行・片寄せの判断精度を向上させることができる。
【０１６８】
まず、サーミスタ５１ａと用紙Ｐに印字される画像位置について、２つの実験結果を示す。いずれの実験も用いた用紙Ｐは坪量が７５ｇ／ｍ２で、ＬＥＴＴＥＲサイズの普通紙である。
【０１６９】
１つ目の実験はサーミスタ位置と画像幅について調査したものである。図１４（ａ）のように、画像形成プロセス方向に細長いベタ画像を、その画像幅方向中心とサーミスタ５１ａの位置が重なるように形成して１枚印刷を行った。複数の画像幅について同様の印刷を行った際の、画像幅とサーミスタ５１ａの検知温度の低下量との関係を図１４（ｂ）に示す。
【０１７０】
前記の細長いベタ画像の幅が０（画像が無い）の場合のサーミスタ５１ａの検知温度を基準温度とする。この実験における画像のトナー量は１．００ｍｇ／ｃｍ２である。
【０１７１】
図１４（ｂ）からわかるように、サーミスタ５１ａの検知温度は画像幅が６ｍｍ程度までは、画像幅の拡大にほぼ比例して検知温度が低下し、１枚の用紙Ｐの搬送中の温度低下量は画像幅６ｍｍで４．０℃であった。一方、それ以上での画像幅ではほとんど画像幅の影響を受けないことがわかった。
【０１７２】
次に、１つ目の実験と同じ手順で、画像形成プロセス方向の画像位置とサーミスタ５１ａの検知温度の低下量の関係を調査した。実験にはトナー量は同じで、ベタ画像の位置のみが異なる、図１５（ａ）−１と（ａ）−２に示す２つの画像を用いた。その結果を図１５（ｂ）に示す。
【０１７３】
この２つ目の実験においても、画像のトナー量は１つ目の実験同様１．００ｍｇ／ｃｍ２である。また、画像幅は６ｍｍとした。図１５（ｂ）に示すように、画像が画像形成プロセス方向の上流半分の領域にある場合、１枚の搬送中にサーミスタ５１ａの検知温度は１．８℃低下し、画像が画像形成プロセス方向の下流半分にある場合、２．２℃の低下量となり、ほぼ同程度の低下量であった。
【０１７４】
上記の２つの実験より、画像形成プロセス方向の位置に依らず、所定範囲内の濃度情報に基づきサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の低下量が推定できるため、それを補正することで、斜行検知精度を向上させることが可能であることがわかる。
【０１７５】
具体的には、本実施の形態においては、サーミスタ５１ａ，５１ｂ近傍、具体的には用紙Ｐの搬送方向に直交する幅方向において画像形成中心から−１０３〜−９７ｍｍ、及び＋９７〜＋１０３ｍｍの範囲内において濃度情報を算出する。ここで、濃度情報とは、−１０３〜−９７ｍｍ、及び＋９７〜＋１０３ｍｍの２つの濃度算出範囲内の平均濃度、積算トナー量、又は平均トナー量などをいう。そしてその濃度情報に基づき、サーミスタ５0１ａ，５１ｂの検知温度の補正を行う。
【０１７６】
図１６に、前記２つの濃度算出範囲を示す。
【０１７７】
図１６に示すように、前記２つの濃度算出範囲を、濃度算出範囲Ａ、Ｂとする。また、本実施の形態においては、濃度情報として濃度算出範囲内の平均濃度を用いた。濃度算出範囲Ａ、Ｂの幅は本実施の形態においては各６ｍｍであるが、装置の構成によってその幅は変わり得る。
【０１７８】
次に、本実施の形態における画像情報の取得方法を説明する。
【０１７９】
図９に示すビデオコントローラ（画像処理手段）１０６は、ホストコンピュータ等の外部装置（不図示）から画像データを受信すると、制御部１００にプリント信号を送信するとともに、受信した画像データを画像形成のためのビットマップデータに変換する。そして、このビットマップデータ由来の画像形成用の画像信号を生成し、この画像信号に応じて制御部１００はレーザースキャナ６より各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対してレーザー光を走査させる。
【０１８０】
ここで、本実施の形態の画像形成装置２００は、ビデオコントローラ１０６内でビットマップデータに変換された画像データから用紙Ｐに形成するための画像の濃度情報を取得する。より具体的には、ＣＭＹＫ画像データに変換された画像データからＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色の濃度情報をビデオコントローラ１０６内で検出する。
【０１８１】
以下、濃度情報の検出からサーミスタの検知温度補正までの流れを図１７に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１８２】
ビデオコントローラ１０６内でのビットマップデータ変換の終了を検出すると、ビデオコントローラ１０６は本制御フローをＳ１８０１よりスタートする。
【０１８３】
Ｓ１８０２の濃度情報検出は、例えば図１８のように用紙Ｐ上へ形成しようとしている画像印字領域を破線で示される複数のエリアに分割し、エリア毎に画像データの濃度情報を検出して、それを隙間なく用紙１ページ分全域で繰り返す。
【０１８４】
本実施の形態では１ページ分全域において濃度情報を検出するが、対象とする最小限のエリアのみを対象に濃度情報を検出しても良い。分割された個々のエリアは、用紙Ｐの搬送方向に長さｙを有し、用紙の搬送方向に直行する幅方向に長さｘを有する。本実施の形態では、ｘ、ｙはともに６００ｄｐｉ画素で１８ｄｏｔとした。各エリアのサイズが小さいほど精度の高い濃度情報が得られる一方、濃度算出にかかる総演算時間が長くなるので、ビデオコントローラ１０６等、装置の能力に応じて、ｘ、ｙの値は適宜選択することができる。
【０１８５】
ビデオコントローラ１０６内での画像情報は８ビット信号であり、トナー単色当たりの濃度データは最小濃度００ｈ〜最大濃度ＦＦｈの範囲で表す。
【０１８６】
次に前述した各濃度算出範囲Ａ、Ｂの平均濃度を算出するために、それぞれの範囲に含まれる各エリアの濃度平均値（以下、Ａｖｅ−ｄとする）を各色毎に算出する。
【０１８７】
画像全域についてこれらの動作が終了すると（Ｓ１８０３）、Ｓ１８０４で記録材Ｐの各濃度算出範囲で各色の平均濃度Ａｖｅ−ｄを算出して足し合わせ（Ｃ（Ａｖｅ−ｄ）＋Ｍ（Ａｖｅ−ｄ）＋Ｙ（Ａｖｅ−ｄ）＋Ｋ（Ａｖｅ−ｄ））、その合計値をＤ値とする。このＤ値は２バイトの８ビット信号となる。続いてＳ１８０５でそのＤ値を制御部１００へ送信する。
【０１８８】
ここまでのＳ１８０１からＳ１８０５の処理がビデオコントローラ１０６での制御フローになり、Ｓ１８０６からＳ１８１０の処理が制御部１００での制御フローになる。
【０１８９】
Ｓ１８０６にてビデオコントローラ１０６より送信されるＤ値を８ビット信号から制御部１００にて濃度情報として扱う値（Ｄ´値）に変換する。具体的にはトナー単色当たりの最小濃度００ｈを０％、最大濃度ＦＦｈを１００％とする。この％の値は実際の用紙Ｐ上のトナー量と相関するもので、本実施の形態では用紙上トナー量０．５０ｍｇ／ｃｍ２＝１００％としている。
【０１９０】
またＤ値は複数のトナー色の平均濃度値の合計である。そのため、Ｄ´値は１００％を超える場合もあるが、本実施の形態の画像形成装置２００では用紙Ｐ上のトナー量を全ベタ画像で１．００ｍｇ／ｃｍ２（Ｄ´値で２００％相当）を上限となるよう画像制御される。
【０１９１】
続いてＳ１８０７にて各濃度算出範囲Ａ、Ｂの平均濃度Ｄ´（Ａ）、Ｄ´（Ｂ）に応じて、用紙Ｐの斜行・片寄せ検知に用いるサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の温度補正量を決定する。平均濃度が０％の時補正温度を０℃、２００％の時補正温度を＋４．０℃として温度補正を行い、０〜２００％間の補正温度は線形補間する。印刷が続く間はこの動作を繰り返し、Ｓ１８０８にて次ページの印刷が無いと判断した場合にはフローは終了となる（Ｓ１８０９）。
【０１９２】
上記説明したように、実施の形態１乃至４で説明した構成において、さらに本実施の形態で説明した方法で補正されたサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度を用いれば、用紙Ｐに印字される画像に依らず、高精度に用紙の斜行や片寄せを検知することが可能となる。
【０１９３】
本実施の形態においては、画像情報に基づきサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度を補正する場合を例に説明したが、そのサーミスタの検知温度ではなく、用紙Ｐの斜行・片寄せを検知する検知閾値（判断基準）を補正しても良い。
【０１９４】
本実施の形態では、１枚の用紙Ｐが搬送される際の温度変化を例に説明したが、用紙が連続して搬送される場合には、その用紙枚数や、定着装置２０の暖まり具合に応じて、さらにサーミスタ１５ａ，１５ｂの検知温度の補正量を調整すると良い。
【０１９５】
前記画像情報として、具体的には濃度情報に基づくサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の補正について説明してきたが、濃度と相関のある情報であれば前記説明した内容に限られるものではない。例えば、本実施の形態では、ビデオコントローラ１０６で扱う画像情報の平均濃度Ｄ値（画像データ）を制御部１００で扱う濃度情報Ｄ´に変換しているが、これに限らず画像情報Ｄをそのまま濃度情報として用いても良い。
【０１９６】
また、ここまで用紙Ｐの搬送前後のサーミスタ５１ａ，５１ｂの検知温度の温度差の変化に基づく用紙の斜行・片寄せ検知について説明してきたが、本実施の形態はより簡易にサーミスタの温度差に基づいて行う用紙の斜行・片寄せ検知にも適用することができる。
【０１９７】
サーミスタ５１ａ，５１ｂの感度ばらつきや、フィルム４１の耐久劣化に伴う幅方向の温度差が小さい画像形成装置２００においては、サーミスタの検知温度差に基づいて用紙の搬送状態を判断することが可能である。つまり、そのような装置においては、実施の形態１乃至４で説明したようなフィルム４１の非通過領域の温度差変化を検知する必要がない。しかしながら、そのような装置においても、用紙Ｐ上のトナー量に応じてサーミスタ１５ａ，１５ｂの検知温度の低下は生じるため、画像情報に基づいてサーミスタの検知温度を補正することにより、さらに高精度に用紙の斜行や片寄せを判断することができる。
【０１９８】
本発明に係る画像形成装置は、実施の形態１乃至５に示した画像形成装置（フルカラープリンタ）に限られず、ファクス、モノクロプリンタ、複写機、複合機など、定着装置２０を備える画像形成装置に対して広く適用可能である。
【符号の説明】
【０１９９】
１０  画像形成部、２０  定着装置、３０  カセット、３３  トレイ、４１  筒状のフィルム、４２  加圧ローラ、５１ａ，５１ｂ  サーミスタ、６０  ヒータ、１０１  ＣＰＵ、１０６  ビデオコントローラ、Ｎ  ニップ部、Ｐ  用紙、ΔＴｂａｓｅ  第１の検知温度差、ΔＴｐｒｉｎｔ  第２の検知温度差
【図１】
2018017800.tif 000006
【図２】
2018017800.tif 000007
【図３】
2018017800.tif 000008
【図４】
2018017800.tif 000009
【図５】
2018017800.tif 000010
【図６】
2018017800.tif 000011
【図７】
2018017800.tif 000012
【図８】
2018017800.tif 000013
【図９】
2018017800.tif 000014
【図１０】
2018017800.tif 000015
【図１１】
2018017800.tif 000016
【図１２】
2018017800.tif 000017
【図１３】
2018017800.tif 000018
【図１４】
2018017800.tif 000019
【図１５】
2018017800.tif 000020
【図１６】
2018017800.tif 000021
【図１７】
2018017800.tif 000022
【図１８】
2018017800.tif 000023