(57)【要約】【課題】後続の記録材のトナー画像の画像幅が直前の記録材よりも広い場合の予熱時間を短縮可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】複数の記録材に連続してトナー画像を形成する際に、制御手段２３は、画像幅検知手段２１で検知したトナー画像の画像幅が直前にトナー画像が形成された直前の記録材よりも広い場合に第一と第二の発熱体４ｂ１，４ｂ２の点灯比率の制御周期を短くすると共に、直前の記録材にトナー画像を定着するときの電力検知手段２５による電力検知結果に応じて第一と第二の発熱体の点灯比率設定を切り替えることを特徴とする。【選択図】図６
2019144451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像を形成する画像形成装置であり、
像担持体と、
前記像担持体が担持するトナー画像を記録材に転写する転写部材と、
記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向かって発熱量が小さくなる第一の発熱体と、記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向かって発熱量が大きくなる第二の発熱体と、前記第一と前記第二の発熱体が設けられた基板と、を有する加熱部材と、
前記基板と内周面が接触しながら回転し、トナー画像を担持する記録材を搬送しつつ加熱して記録材にトナー画像を定着する筒状の定着部材と、
を有する画像形成装置において、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体の点灯比率を一定の周期で制御する点灯比率制御手段と、
前記像担持体から記録材に転写されたトナー画像の記録材搬送方向に直交する方向の画像幅を検出する画像幅検出手段と、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体に供給される電力を検知する電力検知手段と、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体の点灯比率の制御周期、及び前記第二の発熱体の点灯比率設定を設定する制御手段と、
を有し、
複数の記録材に連続してトナー画像を形成する際に、前記制御手段は、前記画像幅検出手段で検知したトナー画像の画像幅が直前にトナー画像が形成された直前の記録材よりも広い場合に前記点灯比率の制御周期を短くすると共に、直前の記録材にトナー画像を定着するときの前記電力検知手段による電力検知結果に応じて前記点灯比率設定を切り替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像幅検出手段は、記録材搬送方向に直交する方向において、前記画像幅の外側に所定のトナー載り量があるか否かによって前記画像幅を検出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】
前記画像幅検出手段は、複数の前記画像幅を検出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】
前記装置は更に、記録材搬送方向に直交する方向において、前記第二の発熱体に対して記録材が通過する領域の温度を検知する第一の温度検知部材と、記録材が通過しない領域の温度を検知する第二の温度検知部材と、を有し、前記第二の発熱体の点灯比率設定は前記第一と前記第二の温度検知部材の検知温度に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記画像幅検出手段で検知したトナー画像の画像幅が直前にトナー画像が形成された直前の記録材よりも広い場合、直前の記録材にトナー画像を定着するときの前記点灯比率設定は、前記端部の発熱量が大きくなるように切り替えられることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記画像幅検出手段で検知したトナー画像の画像幅が直前にトナー画像が形成された直前の記録材よりも広い場合、直前の記録材にトナー画像を定着するとき、前記第二の発熱体の発熱量が大きくなるようにすることを特徴とする請求項５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、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式のプリンタは、記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、記録材に形成されたトナー画像を記録材に定着する定着部(定着装置）と、を有している。画像形成部では、感光ドラム（像担持体）が担持するトナー画像を転写部材で記録材に転写する。定着部は、筒状のフィルムと、フィルムの内面に接触する板状のヒータと、フィルムを介してヒータと共にニップ部を形成するローラと、を有し、ニップ部で未定着のトナー画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ加熱して記録材上にトナー画像を定着する。
【０００３】
上記のプリンタでは、小サイズ記録材を大サイズ記録材と同じプリント間隔で連続プリントすると、ヒータの小サイズ記録材が通過しない非通過領域が過度に昇温（非通過部昇温）することが知られている。そこで、プリンタの省電力化の観点からヒータの非通過部昇温を抑制することが求められている。
【０００４】
特許文献１は、記録材のサイズ毎に、ヒータの有する複数の抵抗発熱体それぞれの発熱量を制御する定着装置を開示している。特許文献１では、ヒータは、基板上に、記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向って徐々に発熱量が小さくなる第一の発熱体と、記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向って徐々に発熱量が大きくなる第２の発熱体と、を有している。そしてそれぞれの発熱体の点灯比率を制御している。この点灯比率制御により、記録材サイズに応じて記録材搬送方向に直交する方向で連続的に発熱量を変化させることができるため、ヒータの非通過部昇温を効果的に抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６４９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された定着装置を搭載するプリンタで複数の記録材に連続してトナー画像を形成する場合、記録材搬送方向に直交する方向において、後続の記録材のトナー画像の画像幅が先行（直前）の記録材よりも広くなることがある。この場合、先行の記録材について、ヒータの非通過領域を低温に、通過領域を高温に制御しているときに、後続の記録材について、先行の記録材の非通過領域であった領域の画像情報を新たに取得するため、当該領域を昇温させる為の予熱時間が必要となる。その為、新たに画像情報を取得した領域で、第二の発熱体の点灯比率を高くする制御が必要となる。
【０００７】
しかしながら、上記のプリンタでは、予熱時間が長くなると生産性が落ちてしまうため、予熱時間を短縮することが求められている。
【０００８】
本発明の目的は、後続の記録材のトナー画像の画像幅が直前の記録材よりも広い場合に、後続のトナー画像の画像幅端部を昇温させるための予熱時間を短縮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】
【０００９】
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、
記録材に画像を形成する画像形成装置であり、
像担持体と、
前記像担持体が担持するトナー画像を記録材に転写する転写部材と、
記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向かって発熱量が小さくなる第一の発熱体と、記録材搬送方向に直交する方向の中央から端部に向かって発熱量が大きくなる第二の発熱体と、前記第一と前記第二の発熱体が設けられた基板と、を有する加熱部材と、
前記基板と内周面が接触しながら回転し、トナー画像を担持する記録材を搬送しつつ加熱して記録材にトナー画像を定着する筒状の定着部材と、
を有する画像形成装置において、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体の点灯比率を一定の周期で制御する点灯比率制御手段と、
前記像担持体から記録材に転写されたトナー画像の記録材搬送方向に直交する方向の画像幅を検出する画像幅検出手段と、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体に供給される電力を検知する電力検知手段と、
前記第一の発熱体と前記第二の発熱体の点灯比率の制御周期、及び前記第二の発熱体の点灯比率設定を設定する制御手段と、
を有し、
複数の記録材に連続してトナー画像を形成する際に、前記制御手段は、前記画像幅検出手段で検知したトナー画像の画像幅が直前にトナー画像が形成された直前の記録材よりも広い場合に前記点灯比率の制御周期を短くすると共に、直前の記録材にトナー画像を定着するときの前記電力検知手段による電力検知結果に応じて前記点灯比率設定を切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、後続の記録材のトナー画像の画像幅が直前の記録材よりも広い場合に、後続のトナー画像の画像幅端部を昇温させるための予熱時間を短縮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】
【００１１】
【図１】実施例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】定着装置を記録材搬送方向Ｘ上流側から見たときの図
【図４】ヒータの概略構成を示す断面図、及び正面図
【図５】ヒータの発熱分布を示す図
【図６】ヒータ点灯比率制御系の構成を示すブロック図
【図７】ヒータのメイン発熱体とサブ発熱体の点灯比率と、サブサーミスタの高い方の温度プロファイルと、の関係を示す図
【図８】メイン発熱体、サブ発熱体の点灯比率テーブル
【図９】画像幅検出部の画像幅検出処理を説明するための図
【図１０】画像幅に応じた上限閾値温度と下限閾値温度の関係を示す図
【図１１Ａ】点灯比率制御のフローチャート
【図１１Ｂ】図１１Ａに示す予熱モードのサブフローチャート
【図１２】点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタの温度プロファイルを示す図
【図１３】実験例１の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタの温度プロファイルを示す図
【図１４】比較例１の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタの温度プロファイルを示す図
【図１５】比較例２の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタの温度プロファイルを示す図
【図１６】電力値に応じた点灯比率設定の切り替えテーブル
【図１７】実施例２に係る画像形成装置の画像幅検出部の画像幅検出処理を説明するための図
【図１８Ａ】実施例２、実施例３の点灯比率制御のフローチャート
【図１８Ｂ】実施例２、実施例３の点灯比率制御のフローチャート
【図１９】画像幅に応じた上限閾値温度と下限閾値温度の関係を示す図
【図２０】実施例２の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す図
【図２１】実施例３に係る画像形成装置の画像幅検出部の画像幅検出処理を説明するための図
【図２２】実施例３の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す図
【図２３】実施例１、２、３、実験例１、比較例１、２の予熱に要する時間、及び消費電力の測定結果を示す点灯比変更の温度閾値を示す図
【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形態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。
【００１３】
[実施例１]
＜画像形成装置１００＞
図１を参照して、本実施例の画像形成装置１００を説明する。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）１００の一例の概略構成を示す断面図である。
【００１４】
画像形成装置１００は、画像形成部Ａと、定着部としての定着装置Ｂと、を有している。
【００１５】
トナーを用いて記録材Ｐに画像を形成する画像形成部Ａは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの画像形成ステーションＳＹ，ＳＭ，ＳＣ，ＳＫを有している。各画像形成ステーションは、感光ドラム１０１（第１の像担持体）と、帯電部材１０２と、レーザースキャナ１０３と、現像器１０４と、感光ドラムの外周面をクリーニングするクリーナ１０５と、転写部材１０６と、を有している。
【００１６】
画像形成部Ａは更に、各感光ドラム１０１から転写部材１０６によって転写されたトナー画像を担持しつつ搬送するエンドレスベルト１０７（第２の像担持体）と、ベルトからトナー画像を記録材Ｐに転写する二次転写部材１０８と、を有している。
【００１７】
画像形成装置１００において、矢印方向へ所定のプロセス速度にて回転する感光ドラム１０１の外周面（表面）は帯電部材１０２によって所定の極性・電位に一様に帯電処理される。スキャナ１０３はレーザー光Ｌを射出して感光ドラム１０１の帯電処理面を走査露光する。これによって感光ドラム１０１表面に画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光ドラム１０１表面の静電潜像は現像器１０４でトナーによってトナー画像として現像される。
【００１８】
装置本体１００Ａ内のカセット１０９に収納された記録材Ｐはローラ１１０の回転によって１枚づつ繰り出される。その記録材Ｐはローラ１１１の回転によってローラ１１２に供給される。そしてその記録材Ｐはローラ１１２の回転によってベルト１０７と二次転写部材１０８とによって形成された二次転写部に搬送され、二次転写部において感光ドラム表面のトナー画像が記録材上に転写される。未定着のトナー画像を担持する記録材Ｐは定着装置Ｂに送られ、定着装置によってトナー画像は記録材に定着される。定着装置Ｂを出た記録材Ｐはローラ１１３の回転によってトレイ１１４に排出される。
【００１９】
＜定着装置Ｂ＞
定着装置Ｂについて、図２、図３を参照しつつ説明する。図２、図３に示す定着装置Ｂはフィルム加熱方式の装置である。図２は定着装置Ｂの概略構成を示す断面図である。図３は定着装置Ｂを記録材搬送方向Ｘ上流側から見たときの図である。
【００２０】
定着装置Ｂは、定着部材としての筒状のフィルム１と、支持部材としてのホルダ２と、補強部材としてのステイ３と、加熱部材としてのセラミックヒータ４と、加圧部材としてのローラ５と、規制部材としてのフランジ６と、を有している。
【００２１】
＜ローラ５＞
ローラ５は、芯金５ａと、芯金の外周面上に設けられた弾性層５ｂと、弾性層の外周面上に設けられた離型層５ｃと、を有している。弾性層５ｂの材質は耐熱性を有するシリコーンゴムや、フッ素ゴムであり、厚みは３．５ｍｍである。離型層５ｃの材質はフッ素樹脂であり、厚みは３０〜５０μｍである。ローラ５の直径は２５ｍｍである。記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、芯金５ａの両端部は定着装置Ｂの側板１０に軸受１１を介して回転可能に支持されている。
【００２２】
＜ホルダ２＞
フィルム１の中空部に挿通された耐熱樹脂製のホルダ２は、ローラ５側の平坦面に設けられた凹部２ａによってヒータ４を記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙに沿って支持している。ホルダ２はフィルム１の回転を案内するガイド部材の役割も有している。ホルダ２の材質はＰＰＳである。
【００２３】
＜ヒータ４＞
ヒータ４について、図２、図４を参照しながら説明する。図４の（ａ）はヒータ４の概略構成を示す断面図、（ｂ）はホルダ２側から見たときのヒータ４の概略構成を示す正面図である。（ｂ）では保護層４ｃの図示を省略している。
【００２４】
ヒータ４は細長いセラミック製の基板（本実施例では窒化アルミ基板）４ａを有している。基板４ａのホルダ２側の平坦面には、通電によって発熱する第一の抵抗発熱体４ｂ１が、基板の記録材搬送方向Ｘの上流側端部と下流側端部それぞれに、基板の長手方向に沿って設けられている。
【００２５】
基板４ａのホルダ２側の平坦面には更に、通電によって発熱する第二の抵抗発熱体４ｂ２が、基板４ａの記録材搬送方向Ｘの中央に、基板の長手方向に沿って設けられている。
【００２６】
各発熱体４ｂ１，４ｂ２は、銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）合金を含んだ導電ペーストによって基板４ａ上に設定形成されたものである。各発熱体４ｂ１，４ｂ２に関し、厚みは１０μｍであり、記録材搬送方向Ｘの幅は１ｍｍである。
【００２７】
基板４ａのホルダ２側の平坦面には更に、各発熱体４ｂ１，４ｂ２の保護と絶縁性を確保するための保護層（本実施例では厚み３０μｍのガラスコート）４ｃが設けられている。ホルダ２側の平坦面には更に、発熱体４ｂ２の一端に電気的に接続された電極４ｄ１と、発熱体４ｂ１の一端に電気的に接続された電極４ｄ２と、各発熱体４ｂ１，４ｂ２の他端に電気的に接続された共通電極４ｄ３と、が設けられている。
【００２８】
一方、基板４ａのホルダ２側とは反対側の平坦面には、フィルム１の内周面（内面）との摩擦力を緩和するための摺動層４ｅが設けられている。摺動層４ｅの材質はポリイミドである。
【００２９】
各発熱体４ｂ１，４ｂ２の設定について、図４（ｂ）を参照しつつ説明する。図５に、発熱体４ｂ１，４ｂ２の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの発熱分布を示す。
【００３０】
図４（ｂ）のように、発熱体４ｂ１の設定は、当該発熱体の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの中央から端部にかけて連続的に太くなっている。よって発熱体４ｂ１の発熱量は、図５のように、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの中央から端部に向かって徐々に小さくなる。以後、発熱体４ｂ１をメイン発熱体と記す。
【００３１】
一方、発熱体４ｂ２の設定は、当該発熱体の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの中央から端部にかけて連続的に細くなっている。よって発熱体４ｂ２の発熱量は、図５のように、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの中央から端部に向かって徐々に大きくなる。以後、発熱体４ｂ２をサブ発熱体と記す。
【００３２】
上記のメイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比を記録材Ｐサイズに応じて制御することにより、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、大サイズ記録材が通過し小サイズ記録材が通過しない非通過領域の非通過部昇温を効果的に抑えることができる。
【００３３】
ここで、温度検知部材としてのメインサーミスタ１３及びサブサーミスタ１４ついて、図４（ｂ）を参照しつつ説明する。
【００３４】
記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、メインサーミスタ１３はサブ発熱体４ｂ２の中央に接触させてある。よってメインサーミスタ１３は、ヒータ４の小サイズ記録材と大サイズ記録材の双方が通過する通過領域の温度を検知する。サブサーミスタ１４はサブ発熱体４ｂ２の両端部に接触させてある。よってサブサーミスタ１４は、ヒータ４の大サイズ記録材が通過し小サイズ記録材が通過しない非通過領域の温度を検知する。これらのサーミスタ１３，１４はホルダ２によって支持されている（図２参照）。
【００３５】
＜フィルム１＞
図２に示すように、フィルム１は、基層１ａと、基層の外周面に設けられた弾性層１ｂと、弾性層の外周面に設けられた離型層１ｃと、を有している。基層１ａの材質は金属（本実施例ではＳＵＳ）であり、厚みは３０μｍである。弾性層１ｂの材質はシリコーンゴムや、フッ素ゴムであり、厚みは２００〜８００μｍである。離型層１ｃの材質はフッ素樹脂であり、厚みは１５〜２５μｍである。フィルム１の直径は２４ｍｍである。
【００３６】
＜フランジ６＞
図３に示すように、耐熱樹脂製のフランジ６は、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、定着装置Ｂのフレーム１０に支持されている。そしてそのフランジ６は、フィルム１が記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙ、又は当該方向とは逆方向に移動した際に、フランジのフィルム側の規制面６ａにフィルムの端面１ｅが当接することによってフィルムの寄り移動を規制する。各フランジ６には、ホルダ２、及びステイ３の両端部を支持させてある。
【００３７】
＜ステイ３＞
図２に示すように、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、フィルム１の中空部に挿通された金属製のステイ３は、ホルダ２のローラ５側とは反対側の平坦面に設置されている。このステイ３はホルダ２を補強する役目を有している。
【００３８】
図３に示すように、ステイ３の両端部は加圧バネ１２で記録材厚み方向Ｚに加圧されている。本実施例では、加圧バネ１２によって総圧約１００Ｎ〜２５０Ｎ（約１０ｋｇｆ〜約２５ｋｇｆ）の加圧力をステイ３に与えている。そのステイ３は加圧バネ１２の加圧力によってホルダ２をフィルム１の内周面（内面）に加圧してフィルムの外周面（表面）をローラ５の外周面（表面）に圧接させる。これによってローラ５の弾性層５ｂが潰れて弾性変形しローラ表面とフィルム表面とで記録材搬送方向Ｘに所定幅のニップ部Ｎが形成される。
【００３９】
＜加熱定着処理動作＞
定着装置Ｂの加熱定着処理動作について、図２、図３、図４を参照しながら説明する。
【００４０】
モータＭ（図３参照）の駆動力がギアＧを介してローラ５の芯金５ａに伝達され、これによってローラは図２に示す矢印方向へ回転する。フィルム１はフィルム内面がヒータ４の基板４ａの摺動層４ｅに接触しながらローラ５の回転に追従して図２に示す矢印方向へ回転する。
【００４１】
ヒータ４の電極４ｄ１，４ｄ２，４ｄ３には給電用コネクタ（不図示）を介して電力が供給され、これによってメイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２が発熱してヒータは急速に昇温する。
【００４２】
制御手段としての制御部２３（図６参照）は、サーミスタ１３，１４から出力される検知温度を取り込み、その検知温度を所定の目標値に維持するようにメイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２への電力供給量を制御する。これによってフィルム１は所定の定着温度に維持される。
【００４３】
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で挟持搬送されつつ加熱され、これによってトナー画像は記録材上に定着される。
【００４４】
＜ヒータ点灯比率制御の説明＞
ヒータ点灯比率制御について、図６を参照しながら説明する。図６は、画像幅検知結果に応じたヒータ点灯比率制御系の構成を示すブロック図である。
【００４５】
画像形成装置１００は、ビデオコントローラ２０、画像幅検出部（画像幅検出手段）２１、点灯比率制御部（点灯比率制御手段）２２、制御部（制御手段）２３、駆動回路部２４、そして電力検知部（電力検知手段）を有する。ビデオコントローラ２０は、外部情報機器からのプリント信号を受信し、画像形成部Ａや定着装置Ｂの制御を行う。画像幅検出部２１は、感光ドラム１０１から記録材Ｐに転写されたトナー画像の記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙの画像幅を検出する。点灯比率制御部２２は、メイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比率を一定の周期で制御する。
【００４６】
制御部２３は、ＣＰＵとＲＡＭやＲＯＭなどのメモリからなる。メモリには、所定の点灯比率制御を実行するためのプログラムと、メイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比率の制御周期と、メイン発熱体とサブ発熱体との点灯比率設定と、が設定されている。駆動回路部２４は、メイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２を駆動する。電力検知部２５は、メイン発熱体とサブ発熱体に供給される電力を検知する。
【００４７】
＜メイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比率制御の説明＞
室温状態からＡ４サイズ紙Ｏｃｅ  ｒｅｄｌａｂｅｌ  ８０ｇをプロセス速度２２２ｍｍ／ｓｅｃ、４５ｐｐｍでニップ部Ｎに連続して通過させた場合の点灯比率制御について、図７と図８を参照しながら説明する。
【００４８】
図７に、ヒータ４のメイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比率と、サブサーミスタ１４の高い方の温度プロファイルと、の関係を示す。即ち、図７は、メインサーミスタ１３の検知温度を目標値１８０℃（基準温度）で制御中に、サブサーミスタ１４の高い方の検知温度とメインサーミスタの差分温度を枚数毎に測定した結果である。但し、図７は後述する画像幅検知結果には依らない測定結果である。
【００４９】
図８は、メイン発熱体４ｂ１またはサブ発熱体４ｂ２、いずれかの点灯比率を段階的に変化させた比率をテーブルとして図示した点灯比率テーブルである。
【００５０】
図８の点灯比率テーブルでは、通過領域の発熱量に対する非通過領域の発熱量の比率が徐々に小さくなるように１段階目から２０段階目まで選択可能とされている。６段階目では、メイン発熱体４ｂ１とサブ発熱体４ｂ２の点灯比率が共に１００％とされている。
【００５１】
そして１段階目から６段階目まではメイン発熱体４ｂ１の点灯比率を増加させることにより、通過領域の発熱量に対する非通過領域の発熱量の比率が徐々に小さくなるようにされている。また６段階目から２０段階目はサブ発熱体４ｂ２の点灯比率を減少させることにより、通過領域の発熱量に対する非通過領域の発熱量の比率が徐々に小さくなるようにされている。
【００５２】
図７において、Ａ４サイズ紙（以降、用紙と記す）の非通過領域にあるサブサーミスタ１４の検知温度は用紙がニップ部Ｎを連続して通過することによって次第に高くなる。その為、サブサーミスタ１４の検知温度が基準温度に比べ上限閾値温度だけ高い温度を設定変更閾値時間、上回ると、図８の点灯比率テーブルに従って、制御部２３では点灯比率設定を変更させる。
【００５３】
具体的には、上限閾値温度は１８℃、設定変更閾値時間は１．２秒とされ、基準温度に対して１８℃以上高い温度が１．２秒以上、サブサーミスタ１４で検知されたとき、制御部２３は点灯比率設定を変更させる。即ち、サブ発熱体４ｂ２の両端部の発熱量を減らし、サブサーミスタ１４の検知温度を下げるように制御する。
【００５４】
上記で１．２秒とした設定変更閾値時間は、サブサーミスタ１４の検知温度の応答性の観点で最適化したものである。
【００５５】
即ち１．２秒より短い場合、メイン発熱体４ｂ１、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率が変更された後、この点灯比率による温度変化をサブサーミスタ１４が検知する前にメイン発熱体４ｂ１、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率が立て続けに変更されてしまう。このため、温度が上がり過ぎた場合にあっては、非通過領域の温度が低下するまでの間にサブ発熱体４ｂ２の両端部の発熱量が過度に小さくなるように制御されてしまう。その結果、サブサーミスタ１４の検知温度が急激に下がり、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、トナー画像端部の定着性が低下してしまうことがある。
【００５６】
逆に１．２秒より長い場合は、設定変更閾値時間が経過するまでの間に生じる非通過領域の温度上昇を許容することとなってしまう。この結果、サブサーミスタ１４の検知温度がメインサーミスタ１３よりも著しく高くなり、結果的にトナー画像端部にホットオフセットが発生してしまう場合がある。その為、両者のバランスを考慮して１．２秒とした。
【００５７】
又、温度が下がり過ぎた場合、つまりサブサーミスタ１４の検知温度が基準温度に比べ下限閾値温度だけ設定変更閾値時間、下回ると、図８の点灯比率テーブルに従って、制御部２３では点灯比率設定を変更させる。具体的には、下限閾値温度は５℃とされ、基準温度に対して５℃以上高い温度が１．２秒以上、サブサーミスタ１４で検知されたとき、制御部２３は点灯比率設定を変更させる。即ち、サブ発熱体４ｂ２の両端部の発熱量を増やし、サブサーミスタ１４の検知温度を上げるように制御する。
【００５８】
＜画像幅検出部（画像幅検出手段）２１の説明＞
画像幅検出部２１について、図９、図１０を参照しながら説明する。
【００５９】
図９は、画像幅検出部２１の画像幅検出処理を説明するための図である。図１０は、画像幅に応じた上限閾値温度と下限閾値温度の関係を示す図である。
【００６０】
制御部２３は、複数の用紙に連続して画像を形成する際に、プリントジョブ（プリント指令）を受けて最初の用紙のプリントを開始すると、ビデオコントローラ２０を介して画像幅検出部２１より次の用紙に形成するトナー画像の画像幅を受け取る。
【００６１】
画像幅検出部２１では、ビデオコントローラ２０で受け取ったトナー量情報が、図９に示すＡ４サイズ幅２１０ｍｍにおいて、Ａ４サイズ幅の中心に対して左右対称な画像幅(画像領域）１８０ｍｍである場合、余白（非画像領域）をＥとする。そして
Ｅにおけるトナーの最大の載り量＜０．１ｍｇ／ｃｍ2      ・・・式（１）
を満たすとき、画像幅Ｄ＝１８０ｍｍを検出したと判断する。
【００６２】
つまり、画像幅検出部２１は、記録材搬送方向Ｘに直交する方向Ｙにおいて、画像幅の外側に所定のトナー載り量があるか否かによって画像幅を検出している。
【００６３】
制御部２３は、式（１）を満たす場合の前述の上限閾値温度＝１８℃、下限閾値温度＝５℃とする。
【００６４】
また制御部２３は、式（１）を満たさない場合は画像幅検出部２１が画像幅＞１８０ｍｍを検出したと判断し、図１０のように上限閾値温度＝−８℃、下限閾値温度＝−２４℃とする。これにより、非通過領域の温度を高めることができるように、通過領域の発熱量に対する非通過領域の発熱量の比率を高めた設定になりやすくしている。
【００６５】
＜画像幅検出結果に応じた点灯比率制御の説明＞
画像幅検出結果に応じた点灯比率制御について、図１１Ａ、図１１Ｂを参照しながら説明する。図１１Ａは点灯比率制御のフローチャートである。図１１Ｂは図１１Ａの予熱モードＳ４のサブフローチャートである。
【００６６】
Ｓ１では、プリントジョブを受けて複数の記録材の連続プリントを開始する。
【００６７】
Ｓ２では、ｎ枚目の画像幅＝１８０ｍｍか否かを判断する。画像幅＝１８０ｍｍでない場合（Ｎｏ）は、Ｓ５において、ｎ枚目の画像幅に応じた上限閾値温度及び下限閾値温度を決め、Ｓ７において、設定変更閾値時間を１．２秒に設定する。画像幅＝１８０ｍｍである場合（Ｙｅｓ）はＳ３に進む。
【００６８】
Ｓ３では、ｎ+１枚目の画像幅＞１８０ｍｍか否かを判断する。画像幅＞１８０でない場合（Ｎｏ）は、Ｓ６において、ｎ＋１枚目の画像幅が１８０ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度及び下限閾値温度を決め、Ｓ７に進む。画像幅＞１８０である場合（Ｙｅｓ）は、ｎ枚目のプリント中に、ｎ＋１枚目の画像幅端部の定着性を確保するため、ｎ枚目のプリントと並行してｎ＋１枚目の用紙端部の領域Ｅを予熱するための予熱モードＳ４に移行する。
【００６９】
図１１Ｂにおいて、Ｓ４ａでは、用紙端部の予熱を開始する。そのＳ４ａの処理と同時に、Ｓ４ｂでは、プリント中のｎ枚目のトナー画像ｔを定着するときの電力検出部２５による電力検出結果に応じて、後述する図１６のテーブルに基づいて点灯比率設定を切り替える。更にＳ４ｃでは、ｎ＋１枚目の画像幅に応じた上限閾値温度及び下限閾値温度を決定し、Ｓ４ｄでは、設定変更閾値時間を１．２秒から０．３秒に短くする。つまり、Ｓ４ｄにおいて、点灯比率の制御周期を一定の周期よりも短くする。
【００７０】
Ｓ４ｅでは、サブサーミスタ１４の検知温度がｎ＋１枚目の画像幅に対応した端部目標温度域に収束次第、Ｓ１０４ｆにおいて、用紙端部の予熱を終了する。ここで、端部目標温度域の収束条件は、サブサーミスタ１４の検知温度がｎ＋１枚目の画像幅に応じた上限閾値温度と下限閾値温度との間の閾値温度域で０．３秒以上継続するか否かで判断する。
【００７１】
以上、用紙端部の領域Ｅを予熱するための予熱モードＳ４を終了するとＳ７に進む。
【００７２】
Ｓ７では、設定変更閾値時間を１．２秒に再び戻す。
【００７３】
Ｓ８では、プリントジョブの用紙が最終か否かを判断し、最終でない場合（Ｎｏ）はＳ９に進み、最終である場合（Ｙｅｓ）はＳ１０に進む。
【００７４】
Ｓ９では、用紙の枚数を更新してＳ２に戻る。
【００７５】
Ｓ１０でプリントを終了する。
【００７６】
以下に、図１１Ａ、図１１Ｂに示す点灯比率制御のフローチャートを、複数の用紙に連続してトナー画像を形成する場合に即して詳細に説明する。
【００７７】
プリントジョブを受けてｎ枚の用紙の連続プリントが開始（Ｓ１）される。
【００７８】
本実施例では、ｎ＝１０５枚である。後述する実験例１、比較例１、比較例２においても同様にｎ＝１０５枚とする。また、本実施例では、定着装置Ｂが室温状態からｎ＝１枚乃至ｎ＝１００枚まで式（１）を満たす画像幅１８０ｍｍのカラー画像を連続で印刷した後、式（１）を満たさないカラー画像を印刷する。即ち、制御部２３はｎ＝１００枚目のプリント中に、ｎ＝１０１枚目で画像幅検出部２１が「画像幅＞１８０ｍｍ」のトナー量情報を検出したと判断する。
【００７９】
以後、ｎ＝１枚目からの処理を順次説明する。
【００８０】
ｎ＝１枚目からｎ＝９９枚目までは（Ｓ２）→（Ｓ３）→（Ｓ６）→（Ｓ７）→（Ｓ８）→（Ｓ９）を繰り返す。（Ｓ６）では、ｎ＋１枚目の画像幅＝１８０ｍｍである為、図１０に従って、上限閾値温度＝１８℃、下限閾値温度＝５℃を選択する。そして（Ｓ７）では、設定変更閾値時間１．２秒で点灯比率を制御する。
【００８１】
次にｎ＝１００枚目の場合について説明する。
【００８２】
ｎ＝１００枚目は画像幅＝１８０ｍｍであり、ｎ＝１０１枚目は画像幅＞１８０ｍｍである為、（Ｓ２）→（Ｓ３）→（Ｓ４）→（Ｓ７）の順に進む。
【００８３】
（Ｓ４）の予熱モードでは、（Ｓ４ａ）の予熱開始時に、（Ｓ４ｂ）のｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときの電力値（電力検知結果）に応じた点灯比率設定の切り替えを行う。図１６に、電力値に応じた点灯比率設定の切り替えテーブルを示す。ｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値が６２１Ｗであった為、図１６のテーブルに基づき、点灯比率設定を−３段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように３段階切り替える。さらに（Ｓ４ｃ）において、画像幅＞１８０ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度は−８℃、つまり基準温度に比べ８℃低い温度に、また下限閾値温度は−２４℃、つまり基準温度に比べ２４℃高い温度に更新される。
【００８４】
その後（Ｓ４ｄ）において、設定変更閾値時間を０．３秒に短くし、（Ｓ４ｅ）で次の画像幅に対応した端部目標温度域に収束次第、（Ｓ４ｆ）で用紙の端部予熱を終了する。ここで、（Ｓ４ｅ）の端部目標温度域の収束条件は前述の通りである。
【００８５】
（Ｓ４）の予熱モードが終了すると、（Ｓ７）において、設定変更閾値時間を１．２秒に戻す。その後、（Ｓ８）、（Ｓ９）を経て枚数が更新される。
【００８６】
次にｎ＝１０１枚目からｎ＝１０５枚目の場合について説明する。
【００８７】
ｎ＝１０１枚目の画像幅＞１８０ｍｍであるので、（Ｓ２）→（Ｓ５）→（Ｓ７）→（Ｓ８）→（Ｓ９）を最終ページｎ＝１０５枚目まで繰り返す。画像幅＞１８０ｍｍである為、（Ｓ５）では、図１０に従って、上限閾値温度は１８℃、下限閾値温度は５℃に設定される。そして（Ｓ７）では、設定変更閾値時間１．２秒毎にサブサーミスタ１４の検知結果に基づき点灯比率を制御する。
【００８８】
図１２に、上記の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【００８９】
室温状態からカラー画像を連続１００枚プリントして、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が３０に飽和した後に、ｎ＝１００枚目の用紙（先行（直前）の記録材）のプリント中に、ｎ+１＝１０１枚目の用紙（後続の記録材）で画像幅＞１８０ｍｍを検知した。その直後にサブサーミスタ４ｂ２の検知温度が１０１枚目の画像幅に対応した端部目標温度域に収束するように１０１枚目の用紙の端部予熱を開始する。
【００９０】
上述したように１００枚目の用紙にトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値は６２１Ｗであった。その為、図１６のテーブルに従って予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−３段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように３段階切り替える。このようにして、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を２０段階目ａの３０％から１７段階目ｂの４５％まで即座に切り替える。
【００９１】
次に、上限閾値温度を１８℃、下限閾値温度を５℃に更新し、設定変更閾値時間（点灯比率の周期）を０．３秒に短くすることで、点灯比率設定がａ→ｂ→ｃ→ｄ→ｅに速やかに切り替わる。これによってサブサーミスタ１４の検知温度を端部目標温度域に収束させることができる。結果、予熱開始から予熱終了までの時間（ｎ+１＝１０１枚目のトナー画像の画像幅端部を昇温させるための予熱に要する時間）は１．５秒であり、生産性を損なうことなく、プリントを継続することができる。
【００９２】
（実験例１）
実験例１は、実施例１と同様に画像幅１８０ｍｍを１００枚検知した後に、１０１枚目以降で画像幅＞１８０ｍｍを検知した場合である。実施例１との違いは、室温状態から１００枚連続プリントしたときの、画像がカラー画像ではなく、モノクロのテキスト画像である点である。画像幅検知結果に応じた点灯比率制御のフローチャートは実施例１と同様である。
【００９３】
図１３に、実験例１の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【００９４】
室温状態からモノクロのテキスト画像を連続１００枚プリントして、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が５０％に収束した後に、ｎ＝１００枚目の用紙のプリント中に、ｎ＝１０１枚目の用紙が画像幅＞１８０ｍｍであることを検知した。その直後に１０１枚目の用紙の端部予熱を開始する。
【００９５】
１００枚目の用紙にトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値は５１４Ｗであった為、図１６に従って予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−１０段階、つまり、非通過領域の発熱量を高めるように１０段階切り替える。これにより、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を１５段階目ｋの５０％から６段階目ｌの１００％まで即座に切り替える。
【００９６】
次に、上限閾値温度を１８℃、下限閾値温度を５℃に更新し、設定変更閾値時間を０．３秒に短くすることで、点灯比率設定がｋ→ｌ→ｍ→ｎ→ｏに速やかに切り替わる。これによってサブサーミスタ１４の検知温度を端部目標温度域に向けて収束させることができる。結果、予熱開始から予熱終了までの時間は１．６秒であり、生産性を損なうことなく、プリントを継続することができる。
【００９７】
（比較例１）
比較例１は、実験例１と同様に画像幅１８０ｍｍを１００枚検知した後に、１０１枚目以降で画像幅＞１８０ｍｍを検知した場合である。また比較例１では、室温状態から１００枚連続プリントしたときの画像はモノクロのテキスト画像であり、図１１Ｂのフローチャートにある（４ｄ）の設定変更閾値時間は０．３秒とする処理を行わずに１．２秒としている。
【００９８】
図１４に、比較例１の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【００９９】
１００枚目のプリント中において、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が５０％に収束し、電力検知部２５で検知した電力値は５２３Ｗであった。結果、図１６に従って予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−１０段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように１０段階切り替える。
【０１００】
このようにして、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を１６段階目ｆの５０％から６段階目ｇの１００％へ即座に切り替える。その後、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が６段階目ｇの１００％から７段階目ｈの９５％へ設定変更閾値時間１．２秒で緩やかに更新される為、オーバーシュートが発生してしまい、予熱開始から予熱終了までの時間は３．６秒必要であった。
【０１０１】
（比較例２）
比較例２は、比較例１と同様に画像幅１８０ｍｍを１００枚検知した後に、１０１枚目以降で画像幅＞１８０ｍｍを検知した場合である。また比較例２では、室温状態から１００枚連続プリントしたときの画像はモノクロのテキスト画像であり、図１１Ｂのフローチャートにある（４ｄ）の設定変更閾値時間は０．３秒とする処理を行わずに１．２秒としている。また比較例２では、図１１Ｂのフローチャートにある（４ｂ）のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定に切り替える処理を行っていない。
【０１０２】
図１５に、比較例２の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【０１０３】
１００枚目のプリント中において、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が５０％に収束し、電力検知部２５で検知した電力値は５０４Ｗであった。（４ｂ）の処理を行わない為、予熱開始直後、設定変更閾値時間０．３秒でサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が１６段階目ｆの５０％から８段落目ｎの９０％まで順次点灯比率設定を変化させるものの、予熱開始から予熱終了までの時間は２．９秒必要であった。
【０１０４】
以上のように、本実施例の画像形成装置１００は、後続の記録材のトナー画像の画像幅が先行（直前）の記録材よりも広い場合に、後続のトナー画像の画像幅端部を昇温させるための予熱時間を短縮できる。
【０１０５】
[実施例２]
画像形成装置１００の他の例を説明する。記録材Ｐの画像幅を２つ（複数）に細分化することにより、更に予熱時間を短縮できる画像形成装置１００について、図１６、図１７、図１８Ａ、図１８Ｂ、図１９、図２０を参照しながら説明する。
【０１０６】
図１７は、画像幅の細分化に対応した画像幅検出部２１の画像幅検出処理を説明するための図である。図１８Ａ、１８Ｂは、画像幅の細分化に対応した点灯比率制御のフローチャートである。図１８Ａ、１８Ｂに示すフローチャートは実施例３の画像形成装置１００にも適用可能である。図１９は、画像幅に応じた上限閾値温度と下限閾値温度の関係を示す図である。
【０１０７】
画像幅検出部２１では、ビデオコントローラ２０で受け取ったトナー量情報が、図１７に示すＡ４サイズ幅２１０ｍｍにおいて、Ａ４サイズ幅の中心に対して左右対称な画像幅(画像領域）１９０ｍｍである場合、余白（非画像領域）をＥ１とする。そして
Ｅ１におけるトナーの最大の載り量＜０．１ｍｇ／ｃｍ2
かつ
Ｅ２におけるトナーの最大の載り量≧０．１ｍｇ／ｃｍ2      ・・・式（２）
を満たすとき、画像幅Ｄが１９０ｍｍであると検出したと判断する。
【０１０８】
つまり、画像幅検出部２１は、画像幅を２つ検出（複数検出）している。ここで、Ｅ２は、実施例１で説明したＥからＥ１を差し引いた領域である。
【０１０９】
本実施例では、画像幅１８０ｍｍを１００枚検知した後に、ｎ＝１００枚目のプリント中に、ｎ＝１０１枚目以降で１９０ｍｍの画像幅を検知した場合を説明する。
【０１１０】
以下に、図１８Ａ、図１８Ｂに示す点灯比率制御のフローチャートを、複数の用紙に連続してトナー画像を形成する場合に即して詳細に説明する。
【０１１１】
プリントジョブを受けてｎ枚の用紙の連続プリントを開始（Ｓ１１）する。本実施例では、実施例１と同様ｎ＝１０５枚である。後述する実施例３においても同様にｎ＝１０５枚とする。また、本実施例では、定着装置Ｂが室温状態からｎ＝１枚乃至ｎ＝１００枚まで式（１）を満たす画像幅＝１８０ｍｍのカラー画像を連続で印刷した後、ｎ＝１０１枚で式（２）を満たすカラー画像を印刷する。即ち、制御部２３はｎ＝１００枚目の用紙（先行（直前）の記録材）のプリント中に、ｎ＝１０１枚目の用紙（後続の記録材）で画像幅検出部２１が「画像幅＝１９０ｍｍ」のトナー量情報を検出したと判断する。
【０１１２】
以後、ｎ＝１枚目からの処理を順次説明する。
【０１１３】
ｎ＝１枚目からｎ＝９９枚目までは（Ｓ１２）→（Ｓ１２ａ）→（Ｓ１２ｂ）→（Ｓ１２ｃ）→（Ｓ１３ｃ）→（Ｓ１４ｃ）→（Ｓ１５）→（Ｓ１６）→（Ｓ１７）を繰り返す。（Ｓ１２ｃ）においてｎ＋１枚目の画像幅＝１８０ｍｍである為、図１９に従って、上限閾値温度は−８℃、下限閾値温度は−２４℃とされる。そして（Ｓ１５）では、設定変更閾値時間１．２秒で点灯比率を制御する。
【０１１４】
次にｎ＝１００枚目の場合について説明する。
【０１１５】
ｎ＝１００枚目は画像幅１８０ｍｍであり、ｎ＝１０１枚目は画像幅１９０ｍｍである為、（Ｓ１２）→（Ｓ１２ａ）→（Ｓ１２ｂ）→（Ｓ１２ｃ）→（Ｓ１３ｃ）→（Ｓ４）→（Ｓ１５）の順に進む。
【０１１６】
（Ｓ４）の予熱モードでは、（Ｓ４ａ）の予熱開始時に、（Ｓ４ｂ）のｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときの電力値に応じた点灯比率設定の切り替えを行う。ｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値が５３１Ｗであった為、図１６のテーブルに基づき、点灯比率設定を−１０段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように１０段階切り替える。さらに（Ｓ４ｃ）において、図１９に従って、画像幅１９０ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度は３℃、下限閾値温度は−１０℃に更新される。
【０１１７】
その後、（Ｓ４ｄ）において、設定変更閾値時間を０．３秒に短くし、（Ｓ４ｅ）で次の画像幅に対応した端部目標温度域に収束次第、（Ｓ４ｆ）で用紙の端部予熱を終了する。
【０１１８】
（Ｓ４）の予熱モードが終了すると、（Ｓ１５）において、設定変更閾値時間を１．２秒に戻す。その後、（Ｓ１６）、（Ｓ１７）を経て枚数が更新される。
【０１１９】
次にｎ＝１０１枚目からｎ＝１０５枚目の場合について説明する。
【０１２０】
ｎ枚目の画像幅が１９０ｍｍであるので、（Ｓ１２）→（Ｓ１２ａ）→（Ｓ１２ｂ）→（Ｓ１２ｃ）→（Ｓ１２ｄ）→（Ｓ１３ｄ）→（Ｓ１４ｄ）→（Ｓ１５）→（Ｓ１６）→（Ｓ１７）を最終ページｎ＝１０５枚目まで繰り返す。
【０１２１】
画像幅が１９０ｍｍである為、（Ｓ１４ｄ）では、図１９に従って、上限閾値温度は３℃、下限閾値温度は−１０℃とされる。そして（Ｓ１５）では、設定変更閾値時間１．２秒で点灯比率を制御する。
【０１２２】
図２０に、上記の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【０１２３】
室温状態からモノクロのテキスト画像を図１９に示すように画像幅１８０ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度を−８℃、下限閾値温度を−２４℃で連続１００枚プリントして、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定は５０％に収束している。そしてｎ＝１００枚目の用紙のプリント中に、ｎ＝１０１枚目の用紙で画像幅１９０ｍｍを検知する。その直後にサブサーミスタ１４の検知温度が１０１枚目の画像幅に対応した端部目標温度域に収束するように１０１枚目の用紙の端部予熱を開始する。
【０１２４】
上述したように１００枚目の用紙にトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値は５３１Ｗであった為、図１６に従って、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−１０段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように１０段階切り替える。つまり、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を１６段階目ｋの５０％から６段階目ｌの１００％まで即座に切り替える。
【０１２５】
次に、上限閾値温度を３℃、下限閾値温度を−１０℃に更新し、設定変更閾値時間を０．３秒に短くすることで、点灯比率設定がｋ→ｌ→ｍ→ｎに速やかに切り替わる。これによってサブサーミスタ１４の検知温度を端部目標温度域に収束させることができる。結果、予熱開始から予熱終了までの時間は１．４秒であり、生産性を損なうことなく、プリントを継続することができる。
【０１２６】
以上のように、本実施例の画像形成装置１００は、実施例１に対して更に予熱時間を短縮できる。
【０１２７】
[実施例３]
画像形成装置１００の他の例を説明する。記録材Ｐの画像幅を３つ（複数）に細分化することにより、更に予熱時間を短縮できる画像形成装置１００について、図１６、図１８Ａ、図１８Ｂ、図１９、図２１を参照しながら説明する。
【０１２８】
図２１は、画像幅の細分化に対応した画像幅検出部２１の画像幅検出処理を説明するための図である。
【０１２９】
画像幅検出部２１では、ビデオコントローラ２０で受け取ったトナー量情報が、図２１に示すＡ４サイズ幅２１０ｍｍにおいて、Ａ４サイズ幅の中心に対して左右対称な画像幅(画像領域）１５０ｍｍである場合、余白（非画像領域）をＥ１＋Ｅ２＋Ｅ３とする。そして
Ｅ１におけるトナーの最大の載り量＜０．１ｍｇ／ｃｍ2
かつ
Ｅ２におけるトナーの最大の載り量＜０．１ｍｇ／ｃｍ2
かつ
Ｅ３におけるトナーの最大の載り量＜０．１ｍｇ／ｃｍ2      ・・・（３）
を満たすとき、画像幅Ｄが１５０ｍｍであると検出したと判断する。
【０１３０】
つまり、画像幅検出部２１は、画像幅を３つ検出（複数検出）している。ここで、Ｅ３は、同図に示すＡ４サイズ幅２１０ｍｍにおいて、Ａ４サイズ幅の中心に対して左右対称な画像幅(画像領域）１５０ｍｍである場合の余白（非画像領域）Ｅ４から実施例２で説明した余白Ｅ１+Ｅ２を差し引いた領域である。
【０１３１】
本実施例では、画像幅１５０ｍｍを１００枚検知した後に、ｎ＝１００枚目のプリント中に、ｎ＝１０１枚目以降で画像幅２００ｍｍを検知した場合を説明する。
【０１３２】
以下に、本実施例の点灯比率制御のフローチャートを、図１８Ａ、図１８Ｂに示す複数の用紙に連続してトナー画像を形成する場合に即して詳細に説明する。
【０１３３】
プリントジョブを受けてｎ枚の用紙の連続プリントを開始（Ｓ１１）する。本実施例では、定着装置Ｂが室温状態からｎ＝１枚乃至ｎ＝１００枚まで式（３）を満たす画像幅＝１５０ｍｍのカラー画像を連続で印刷した後、ｎ＝１０１枚で式（１）を満たす画像幅＝２００ｍｍを印刷する。即ち、制御部２３は、ｎ＝１００枚目の用紙（先行（直前）の記録材）のプリント中に、ｎ＝１０１枚目の用紙（後続の記録材）で画像幅検出部２１が「画像幅＝２００ｍｍ」のトナー量情報を検出したと判断する。
【０１３４】
以後、ｎ＝１枚目からの処理を順次説明する。
【０１３５】
ｎ＝１枚目からｎ＝９９枚目までは（Ｓ１２）→（Ｓ１３）→（Ｓ１４）→（Ｓ１５）→（Ｓ１６）→（Ｓ１７）を繰り返す。ｎ＋１枚目の画像幅が１５０ｍｍである為、（Ｓ１４）では、図１９に従って、上限閾値温度は−２４℃、下限閾値温度は−４０℃を選択する。そして（Ｓ１５）では、設定変更閾値時間１．２秒で点灯比率を制御する。
【０１３６】
次にｎ＝１００枚目の場合について説明する。
【０１３７】
ｎ＝１００枚目は画像幅１５０ｍｍであり、ｎ＝１０１枚目は画像幅２００ｍｍである為、（Ｓ１２）→（Ｓ１３）→（Ｓ４）→（Ｓ１５）の順に進む。
【０１３８】
（Ｓ４）の予熱モードでは、（Ｓ４ａ）の予熱開始時に、（Ｓ４ｂ）のｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときの電力値に応じた点灯比率設定の切り替えを行う。ｎ＝１００枚目のトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値が４９１Ｗであった為、図１６のテーブルに従って予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−１２段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように１２段階切り替える。さらに（Ｓ４ｃ）において、画像幅２００ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度は１８℃、下限閾値温度は５℃に更新される。
【０１３９】
その後、（Ｓ４ｄ）において、設定変更閾値時間を０．３秒に短くし、（Ｓ４ｅ）で次の画像幅に対応した端部目標温度域に収束次第、（Ｓ４ｆ）で用紙の端部予熱を終了する。
【０１４０】
（Ｓ４）の予熱モードが終了すると、（Ｓ１５）において、設定変更閾値時間を１．２秒に戻す。その後、（Ｓ１６）、（Ｓ１７）を経て枚数が更新される。
【０１４１】
次にｎ＝１０１枚目からｎ＝１０５枚目の場合について説明する。
【０１４２】
ｎ枚目の画像幅＝２００ｍｍであるので、（Ｓ１２）→（Ｓ１２ａ）→（Ｓ１２ｂ）→（Ｓ１２ｃ）→（Ｓ１２ｄ）→（Ｓ１４ｅ）→（Ｓ１５）→（Ｓ１６）→（Ｓ１７）を最終ページｎ＝１０５枚目まで繰り返す。
【０１４３】
（Ｓ１４ｅ）において、画像幅が２００ｍｍである為、図１９に従って、上限閾値温度は１８℃、下限閾値温度は５℃を選択する。そして（Ｓ１５）で設定変更閾値時間１．２秒毎に点灯比率を制御する。
【０１４４】
図２２に、上記の点灯比率制御のフローチャートにおける点灯比率設定、設定変更閾値時間、及びサブサーミスタ１４の温度プロファイルを示す。
【０１４５】
室温状態からモノクロのテキスト画像を、図１９に示す画像幅１５０ｍｍに対応した条件、具体的には上限閾値温度を−２４℃、下限閾値温度を−４０℃として、連続１００枚プリントして、サブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定が３５％に収束した。そしてｎ＝１００枚目の用紙のプリント中に、ｎ＝１０１枚目の用紙で画像幅が２００ｍｍであることを検知した。その直後にサブサーミスタ１４の検知温度が１０１枚目の画像幅に対応した端部目標温度域に収束するように１０１枚目の用紙の端部予熱を開始する。
【０１４６】
上述したように１００枚目の用紙にトナー画像を定着するときに電力検知部２５で検知した電力値は４９１Ｗであった為、図１６に従って、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定を−１２段階、つまり非通過領域の発熱量を高めるように１２段階切り替える。つまり、予熱開始時のサブ発熱体４ｂ２の点灯比率設定をｏの１９→ｐの７まで即座に切り替える。
【０１４７】
次に、上限閾値温度を−２４℃、下限閾値温度を−４０℃に更新し、設定変更閾値時間を０．３秒に短くすることで、点灯比率設定がｏ→ｐ→ｑ→ｒに速やかに切り替わる。これによってサブサーミスタ１４の検知温度を端部目標温度域に収束させることができる。結果、予熱開始から予熱終了までの時間は１．７秒であり、実施例２よりも消費電力を削減しながらも、生産性を損なうことなく、プリントを継続することができる。
【０１４８】
図２３に、実施例１、２、３、実験例１、比較例１、２の予熱に要する時間及び消費電力の測定結果を示す。
【０１４９】
以上、各実施例の画像形成装置１００に関し、画像幅が１５０ｍｍ、１８０ｍｍ、１９０ｍｍ、２００ｍｍを検知した１０５枚のプリントジョブ枚数の場合についての効果を説明した。これらの検知した画像幅や枚数、記録材サイズに関わらず、先行（直前）の記録材の画像幅検知結果に比べて、後続の記録材の画像幅検知結果が広い場合において、上述の点灯比率制御を実行することにより、各実施例と同様に生産性を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１５０】
１  筒状のフィルム、１３  メインサーミスタ、１４  サブサーミスタ、
４  セラミックヒータ、４ａ  基板、４ｂ１  メイン発熱体、４ｂ２  サブ発熱体、
２１  画像幅検出部、２２  点灯比率制御部、２３  制御部、
１０７  エンドレスベルト、１０８  二次転写部材
Ｐ  記録材、Ｙ  記録材搬送方向Ｘに直交する方向、ｔ  未定着のトナー画像
【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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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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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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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