(57)【要約】【課題】  タンデム加熱装置を具備した画像形成装置において、記録材とトナー画像の光沢度を、略均一にする画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】  メディアセンサによって、記録材の表面粗さ、又は記録材の坪量を検知し、そのメディアセンサの検知結果に基づいて、第２加熱装置の加熱条件を変更することにより、記録材とトナー画像の光沢度を、略均一にする画像形成装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材の表面粗さを検知する表面粗さ検知手段（符号４１〜４３）と、
記録材上にトナー画像を形成する画像形成手段（符号１〜１５）と、
前記画像形成部から搬送された記録材を、加熱部材と加圧部材との圧接部に挿入して加熱し、記録材上にトナー画像を定着させる第１加熱装置（符号１００）と、
前記第１加熱装置から搬送されたトナー画像を定着後の記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して再加熱する第２加熱装置（符号２００）と、を有し、
第２加熱装置の加熱部材温度（第２加熱温度）は、
前記表面粗さ検知手段で検知した記録材の表面粗さに応じて、
記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加熱温度を低く設定し、
逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加熱温度を高く設定する、加熱制御手段（符号３００）を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録材の表面粗さを検知する表面粗さ検知手段と、
記録材上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成部から搬送された記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して加熱し、記録材上にトナー画像を定着させる第１加熱装置と、
前記第１加熱装置から搬送されたトナー画像を定着後の記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して再加熱する第２加熱装置と、を有し、
第２加熱装置の加熱部材と加圧部材との圧接力（第２加圧力）は、
前記表面粗さ検知手段で検知した記録材の表面粗さに応じて、
記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加圧力を低く設定し、
逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加圧力を高く設定する、加熱制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
記録材の表面粗さを検知する表面粗さ検知手段と、
記録材の坪量を検知する坪量検知手段（符号４４〜４６）と、
記録材上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成部から搬送された記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して加熱し、記録材上にトナー画像を定着させる第１加熱装置と、
前記第１加熱装置から搬送されたトナー画像を定着後の記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して再加熱する第２加熱装置と、を有し、
第２加熱装置の加熱部材温度（第２加熱温度）は、
前記坪量検知手段で検知した記録材の坪量に応じて、
記録材の坪量が小さくなるに従って、第２加熱温度を低く設定し、
逆に、記録材の坪量が大きくなるに従って、第２加熱温度を高く設定し、
更に、前記表面粗さ検知手段で検知した記録材の表面粗さに応じて、
記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加熱温度を低く設定し、
逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加熱温度を高く設定する、加熱制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
記録材の表面粗さを検知する表面粗さ検知手段と、
記録材の坪量を検知する坪量検知手段と、
記録材上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成部から搬送された記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して加熱し、記録材上にトナー画像を定着させる第１加熱装置と、
前記第１加熱装置から搬送されたトナー画像を定着後の記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して再加熱する第２加熱装置と、を有し、
第２加熱装置の加熱部材と加圧部材との圧接力（第２加圧力）は、
前記坪量検知手段で検知した記録材の坪量に応じて、
記録材の坪量が小さくなるに従って、第２加圧力を低く設定し、
逆に、記録材の坪量が大きくなるに従って、第２加圧力を高く設定し、
更に、前記表面粗さ検知手段で検知した記録材の表面粗さに応じて、
記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加圧力を低く設定し、
逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加圧力を高く設定する、加熱制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記表面粗さ検知手段は、記録材に光を照射する光照射手段（符号４１）と、
記録材からの反射光を結像する結像手段（符号４２）と、
結像手段によって結像された反射光を所定数の画素毎に撮像し、画素毎に撮像した光量に応じた電気信号に変換して出力する撮像手段（符号４３）と、を有し、
撮像手段の所定領域画素の出力値から、記録材の光学的特徴を検出して、記録材の表面粗さを検知することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記坪量検知手段は、記録材に超音波を照射する超音波送信手段（符号４４）と、
記録材を透過した超音波を受信して電気信号に変換して出力する超音波受信手段（符号４５）と、を有し、
前記超音波受信手段の受信強度の変化率である透過係数を算出して、記録材の坪量を検知することを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
記録材は、所定の坪量以上、又は所定の坪量以上かつ所定の表面粗さ以下（表面が平滑な記録材）であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録材が所定の坪量以下、又は所定の坪量以下かつ所定の表面粗さ以上（表面が粗い記録材）の場合は、
記録材を前記第１加熱装置のみで加熱処理を行い、前記第２加熱装置で加熱処理を実施せずに、画像形成装置外に記録材を搬送する迂回（バイパス）経路（符号５３）を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
メディアセンサで、記録材の表面粗さ、又は、記録材の表面粗さと坪量を、画像形成装置が自動的に検知して、画像形成条件を決定する「自動モード」と、記録材の種類と坪量とを画像形成装置に入力することで画像形成条件を決定する「手動モード」とを選択可能とすることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記「手動モード」において、画像形成装置に入力された記録材情報と、メディアセンサの記録材判別結果とが異なる場合には、画像形成装置の表示部に「アラーム」を表示して、記録材情報の選択、又は記録材情報の再入力を促すことを特徴とする請求項９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、記録材上にトナー画像を形成する画像形成装置に関する。この画像形成装置は、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、もしくはこれらの機能を複数備えた複合機に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式の画像形成装置には、記録材上に形成されたトナー画像を加熱及び加圧することにより定着する加熱装置が搭載されている。近年、このような加熱装置を複数搭載したタンデム加熱装置を具備した画像形成装置が提案されている（特許文献１〜２）。これは、フルカラー印刷可能な画像形成装置において、第１加熱装置でトナー画像を記録材に定着させ、第２加熱装置でトナー画像の光沢度を調整するためである。
【０００３】
又、近年、記録材の表面性（表面粗さ）や坪量を検知するメディアセンサを搭載した画像形成装置が提案されている（特許文献３〜４）。これは、従来の画像形成装置は、使用する記録材情報（坪量、種類）を、ユーザーが操作パネルから入力し、その入力された記録材情報に基づいて、画像形成条件が設定される。
【０００４】
一方、メディアセンサが搭載された画像形成装置は、自動的にメディアセンサで記録材情報を取得し、その記録材情報に基づいて、画像形成条件が設定されるため、ユーザーが記録材情報を画像形成装置に入力する手間が省ける。
【０００５】
更に、メディアセンサを搭載した画像形成装置は、ユーザーが入力する記録材情報よりも、より細かな記録材情報を得ることができると共に、ユーザーの記録材情報の誤入力を防止できるため、より使用する記録材に適した画像形成条件で画像を形成できる利点を持つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２２１８２１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１６４６６４号公報
【特許文献３】特開２００９−２９６２２号公報
【特許文献４】特開平６−１６１３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
プリント画像は、記録材の光沢度（グロス）と、トナー画像の光沢度（グロス）がほぼ等しい場合に、違和感が無く、見易い画像として好まれる。
【０００８】
一方、記録材は、表面が平滑な（光沢度が高い）グロスコート紙、表面が粗い（光沢度が低い）ラフ紙（ボンド紙等）、グロスコート紙とラフ紙の中間で、表面粗さ（光沢度）が中程度の普通紙等、多種多様である。又、コート紙は、光沢度が高いグロスコート紙、光沢度の低いマットコート紙が有り、普通紙は、表面が比較的に平滑な上質紙、表面が比較的に粗く、紙粉が発生し易い普通紙が有り、同じ種類でも多様である。
【０００９】
又、同じ熱量をトナー画像に与えた場合、坪量が大きい記録材上のトナー画像は定着性が低く、坪量が小さい記録材上のトナー画像は定着性が高くなる。ここで、定着性とは、記録材とトナーとの接着力である。
【００１０】
更に、同じ熱量をトナー画像に与えた場合、坪量が大きい記録材上のトナー画像は光沢度が低く、坪量が小さい記録材上のトナー画像は光沢度が高くなる。これは、記録材の坪量が大きくなるほど、熱量が記録材に吸収されて、トナーを溶融する熱量が小さくなるため、定着性が低く、トナー画像の光沢度が低くなる。
【００１１】
従って、このような多種多様な記録材において、定着性を確保し、かつ記録材とトナー画像の光沢度を略同一に、画像を形成することは、非常に難しい。
【００１２】
特許文献１は、光沢レベルやＯＨＰ、及び坪量に応じて、光沢度を調整するように定着器の組合せを選択する構成である。しかし、これは、記録材情報の取得手段の言及が無いが、ユーザーが入力する場合には、記録材情報の誤入力が懸念される。
【００１３】
特許文献２は、ユーザーが記録材の種類と坪量を画像形成装置に入力し、その入力情報に応じて、第１定着ユニットと第２定着ユニットの温度設定を決定する構成である。この場合にも、ユーザーの記録材情報の誤入力が懸念される。
【００１４】
特許文献３は、記録材の表面性を、記録材からの反射光によって判別し、記録材の坪量を、記録材の超音波透過率によって判別する構成である。しかし、これは、トナー画像の光沢度の調整に関する言及が無い。
【００１５】
特許文献４は、記録材の光沢度と凹凸の間隔を検知し、画像を形成するトナー量を変更して、記録材の光沢度に応じた画像光沢を得る構成である。しかし、これは、画像を形成するトナー量を変更することにより、画像濃度が変化してしまうので、所望の画像濃度を得ることができない。
【００１６】
そこで、本発明は、タンデム加熱装置を具備した画像形成装置において、メディアセンサによって取得した記録材情報に応じて、第２加熱装置の加熱条件を変更することにより、記録材の光沢度に応じたトナー画像の光沢度を得ることができる、即ち、記録材とトナー画像の光沢度を、略同一にできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、
記録材の表面粗さを検知する表面粗さ検知手段と、
記録材の坪量を検知する坪量検知手段と、
記録材上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成部から搬送された記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して加熱し、記録材上にトナー画像を定着させる第１加熱装置と、
前記第１加熱装置から搬送されたトナー画像を定着後の記録材を、加熱部材と加圧部材の圧接部に挿入して再加熱する第２加熱装置と、を有し、
第２加熱装置の加熱部材温度（第２加熱温度）は、
前記坪量検知手段で検知した記録材の坪量に応じて、
記録材の坪量が小さくなるに従って、第２加熱温度を低く設定し、
逆に、記録材の坪量が大きくなるに従って、第２加熱温度を高く設定し、
更に、前記表面粗さ検知手段で検知した記録材の表面粗さに応じて、
記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加熱温度を低く設定し、
逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加熱温度を高く設定する、加熱制御手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、タンデム加熱装置を具備した画像形成装置において、メディアセンサによって、記録材の表面粗さ検知手段から記録材の光沢度（グロス）と、記録材の坪量とを検知し、そのメディアセンサの検知結果に応じて、第２加熱装置の加熱条件を変更することにより、記録材の光沢度とトナー画像の光沢度とを略同一にでき、違和感の無い、高品質な画像をプリントする画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】画像形成装置の概略断面図
【図２】第１加熱装置、及び第２加熱装置の概略断面図
【図３】メディアセンサ（表面粗さ検知手段と坪量検知手段）の概略断面図
【図４】記録材表面のアナログ画像と、撮像手段で読み取ったデジタル画像の模式図
【図５】表面粗さ検知手段における検知結果（差分積分値）と、表面粗さ、光沢度（グロス）との概略関係図
【図６】従来の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図
【図７】実施例１及び実施例２の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用加熱装置との関係を示す模式図
【図８】坪量検知手段における検知結果（透過係数）と、坪量との概略関係図
【図９】実施例３及び実施例４の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用加熱装置との関係を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施例１］
本発明の実施例１について説明する。
【００２１】
＜画像形成装置＞
図１により、本実施例に係るカラー画像形成装置について説明する。図１に示すカラー画像形成装置は、それぞれ色の異なる４色のトナー画像を形成する４個の画像形成ユニットＹ（イエロー）・Ｍ（マゼンタ）・Ｃ（シアン）・Ｂｋ（ブラック）が配置される。そして、これら画像形成ユニットを縦貫するようにして、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト１０が配置されている。
【００２２】
これら４個の画像形成ユニットＹ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋ、は、同様の構成であり、以下では、代表してイエローの画像形成ユニットＹの構成を説明する。他の画像形成ユニットについては、画像形成ユニットＹと同一の構成及び作用の部材には同じ番号を付し、各ユニットを示す添え字を変更する。
【００２３】
像担持体として、例えば表層がＯＰＣ（有機光半導体）からなる円筒型の電子写真感光体（以下「感光ドラム」と称する）１Ｙは、矢印方向へ回転駆動される。２Ｙは、感光ドラム１Ｙの表面を一様均一に帯電する帯電装置としての帯電ローラである。所定のバイアスが印加された帯電ローラ２Ｙは、感光ドラム１Ｙと接触従動回転して、感光ドラム１Ｙ表面を所定の帯電電位に帯電する。帯電された感光ドラム１Ｙは、露光装置３Ｙによる露光光（レーザー光等）による露光が行われて、入力原稿の色分解画像に対応した静電潜像が形成される。現像装置４Ｙは、現像ローラで帯電したトナーを用いて静電潜像の現像を行い、静電潜像に対応したトナー画像を、感光ドラム１Ｙ表面に形成する。
【００２４】
感光ドラム１Ｙ上のトナー画像は、感光ドラム１Ｙと１次転写ローラ５Ｙとの１次転写部Ｔ１Ｙにおいて、１次転写ローラ５Ｙにより、感光ドラム１Ｙの周速とほぼ同速度で回転している中間転写ベルト１０上に１次転写される。
【００２５】
１次転写後の感光ドラム１Ｙ上の１次転写残トナーは、ブレード又はブラシ等が配置された感光ドラムクリーニング装置６Ｙにより回収される。そして、１次転写残トナーが除去された感光ドラム１Ｙは、再び帯電ローラ２Ｙにより一様均一に帯電されて、繰り返し作像に供される。
【００２６】
中間転写ベルト１０は、駆動ローラ１１、支持ローラ１２、バックアップローラ１３に張架される。そして、４個の画像形成ユニットＹ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋの感光ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｂｋに接触しながら、駆動ローラ１１の矢印方向の回転により回転駆動される。
【００２７】
フルカラーモード（フルカラー画像形成）が選択されている場合は、以上のような作像動作が４個の画像形成ユニットＹ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋにて実行される。そして、感光ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｂｋ上にそれぞれ形成されたイエロートナー画像・マゼンタトナー画像・シアントナー画像・ブラックトナー画像が中間転写ベルト１０上に順次多重転写される。なお、色順は上記に限定されず、画像形成装置により任意である。
【００２８】
そして、中間転写ベルト１０上に多重転写された４色のトナー画像は、バックアップローラ１３と２次転写ローラ１４との２次転写部Ｔ２で、２次転写ローラ１４により、記録材Ｐへ一括して２次転写される。
【００２９】
記録材Ｐは、給紙カセット２０内から一枚給送され、経路５０から経路５１を経て、レジストローラ対２１によって、２次転写部Ｔ２に中間転写ベルト１０上の多重転写トナー画像に合わせた所定の制御タイミングで供給される。記録材Ｐ上に形成されたトナー画像は、第１加熱装置１００に導入され、加熱・加圧されて、記録材Ｐにフルカラー画像が定着される。
【００３０】
又、例えば黒単色のモノカラーモード（モノカラー画像形成）の場合は、必要な色の画像形成ユニットにおいて感光ドラムに対する画像形成が実行される。この時、不必要な画像形成ユニットにおける感光ドラムは空回転される。そして、そのトナー像が１次転写部Ｔ１にて中間転写ベルト１０上に１次転写され、更に、２次転写部Ｔ２にて記録材Ｐ上に２次転写され、第１加熱装置１００に導入され、加熱・加圧されて、記録材Ｐにモノカラー画像が定着される。
【００３１】
２次転写後の中間転写ベルト１０上の２次転写残トナーは、ブレード又はブラシ等が配置された中間転写クリーニング装置１５により回収される。そして、２次転写残トナーが除去された中間転写ベルト１０は、繰り返し画像形成の１次転写に供される。
【００３２】
第１加熱装置１００でトナー画像が定着された記録材は、トナー画像の光沢度を上昇させる必要がある場合には、分岐手段６１によって、経路５２を通り、第２加熱装置２００に導入され、再び加熱・加圧されて、記録材Ｐ上のトナー画像の光沢度が上昇され、経路５４を経由して、経路５５から画像形成装置外に排出され、プリント画像を得る。
【００３３】
一方、第１加熱装置１００でトナー画像が定着された記録材は、トナー画像の光沢度を上昇させる必要が無い場合には、分岐手段６１によって、経路５３（バイパス経路）に案内され、第２加熱装置２００に導入されずに、経路５４を経由して、経路５５から画像形成装置外に排出され、プリント画像を得る。
【００３４】
なお、本実施例の記録材の搬送速度は、約２６０ｍｍ／ｓｅｃで、Ａ４横で６０ｐｐｍ（１分間に６０枚）のスループット（生産性）である。
【００３５】
＜加熱装置＞
図２は、第１加熱装置１００及び第２加熱装置２００の概略断面図である。本実施例では、共にローラ加熱方式を採用している。
【００３６】
図２の第１加熱装置１００は、加熱部材としての加熱ローラ１０１と、加圧部材としての加圧ローラ１０２が配置される。加熱ローラ１０１は、外径がφ７４ｍｍ、厚さ７ｍｍのアルミニウムの中空芯金上に、厚さ３ｍｍのシリコンゴム層が被覆され、更にシリコンゴム層上に、厚さ５０μｍのＰＦＡチューブが被覆され、外径φ約８０ｍｍである。
【００３７】
加圧ローラ１０２は、外径がφ５２ｍｍ、厚さ４ｍｍの鉄の中空芯金上に、厚さ４ｍｍのシリコンゴム層が被覆され、更にシリコンゴム層上に、厚さ５０μｍのＰＦＡチューブが被覆され、外径φ約６０ｍｍである。
【００３８】
加熱ローラ１０１、及び加圧ローラ１０２は、Ａ３サイズ紙が加熱できるように、長さ３２０ｍｍである。加熱ローラ１０１内部には、加熱源として、各１０００Ｗのハロゲンヒータ１０３及び１０４が配置されている。加熱ローラ１０１の表面には、温度検知手段としてのサーミスタ１０５が配置され、図１の加熱制御手段３００によって、加熱ローラ１０１表面温度が所定温度となるように、ハロゲンヒータ１０３及び１０４がＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００３９】
加熱ローラ１０１に、加圧ローラ１０２が加圧手段としての加圧バネ１０６によって、約１３００Ｎで加圧され、ニップ部Ｎ１の幅は約１０ｍｍである。加熱ローラ１０１が矢印方向に所定の回転速度で駆動され、加圧ローラ１０２が矢印方向に従動回転される。
【００４０】
このニップ部Ｎ１に、未定着のトナー画像を担持した記録材Ｐが導入され、加熱・加圧されることにより、記録材にトナー画像が定着される。よって、第１加熱装置１００は、トナー画像を記録材に定着させるための定着用加熱装置である。
【００４１】
又、第１加熱装置の加熱ローラ１０１の温度（第１加熱温度）が高い程、又は前記加圧手段による加圧力が大きい程、即ちニップ部Ｎ１の幅が大きい程、トナー画像に与える熱量が大きくなるため、定着性が良化する。
【００４２】
図２の第２装置２００は、加熱部材としての加熱ローラ２０１と、加圧部材としての加圧ローラ２０２が配置される。加熱ローラ２０１は、外径がφ７６ｍｍ、厚さ７ｍｍのアルミニウムの中空芯金上に、厚さ２ｍｍのシリコンゴム層が被覆され、更にシリコンゴム層上に、厚さ５０μｍのＰＦＡチューブが被覆され、外径φ約８０ｍｍである。加圧ローラ２０２は、外径がφ５４ｍｍ、厚さ４ｍｍの鉄の中空芯金上に、厚さ３ｍｍのシリコンゴム層が被覆され、更にシリコンゴム層上に、厚さ５０μｍのＰＦＡチューブが被覆され、外径φ約６０ｍｍである。
【００４３】
加熱ローラ２０１、及び加圧ローラ２０２は、Ａ３サイズ紙が加熱できるように、長さ３２０ｍｍである。加熱ローラ２０１内部には、加熱源として、各１０００Ｗのハロゲンヒータ２０３及び２０４が配置されている。加熱ローラ２０１の表面には、温度検知手段としてのサーミスタ２０５が配置され、図１の加熱制御手段３００によって、加熱ローラ２０１表面温度が所定温度となるように、ハロゲンヒータ２０３及び２０４がＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００４４】
加熱ローラ２０１に、加圧ローラ２０２が加圧手段としての加圧バネ２０６によって、約１３００Ｎで加圧され、ニップ部Ｎ２の幅は約７ｍｍである。加熱ローラ２０１が矢印方向に所定の回転速度で駆動され、加圧ローラ２０２が矢印方向に従動回転される。このニップ部Ｎ２に、第１加熱装置１００でトナー画像が定着された記録材が導入され、加熱・加圧されることにより、トナー画像の光沢度（グロス）を上昇させる。
【００４５】
よって、第２加熱装置２００は、トナー画像の光沢度（グロス）を調整するためのトナー画像光沢度調整用加熱装置である。又、第２加熱装置の加熱ローラ２０１の温度（第２加熱温度）が高い程、前記加圧手段による加圧力が大きい程、即ちニップ部Ｎ２の幅が大きい程、トナー画像に与える熱量が大きくなるため、トナー画像の光沢度が上昇する。
【００４６】
モータ１０８及び２０８によって、板金１０７及び２０７が移動して、加圧バネ１０６及び２０６のバネ長さが可変されることにより、第１加熱装置及び第２加熱装置の加圧力が可変される。
【００４７】
画像形成装置の電源ＯＦＦ時、及びスタンバイ時は、加熱ローラ１０１及び２０１と、加圧ローラ１０２及び２０２とが非接触（加圧解除）となるまで、モータ１０８及び２０８を回転させて、板金１０７及び２０７を移動させるようにすると、加熱ローラ１０１及び２０１、加圧ローラ１０２及び２０２のゴム部に圧縮永久歪が発生しない。従って、加圧解除により、ゴムの圧縮永久歪が発生した場合に生じるトナー画像の光沢ムラ等の問題を防止できる。
【００４８】
ここで、第１加熱装置及び第２加熱装置は、図１の加熱制御手段３００に接続され、加熱制御手段３００は、画像形成制御手段４００から指示される加熱条件に対して、各加熱装置の温度制御、駆動制御、加圧制御等の制御を実行するものである。
【００４９】
＜メディアセンサ１（表面粗さ検知手段）＞
図３は、メディアセンサ４０（表面粗さ検知手段と坪量検知手段）の概略断面図である。メディアセンサ４０は、図１で示すように、画像形成部より前の位置で、記録材Ｐの搬送路に配置される。
【００５０】
本実施例では、表面粗さ検知手段に関して説明する。坪量検知手段に関しては、後述する。表面粗さ検知手段は、光照射手段としての照射用ＬＥＤ４１から照射された光が記録材Ｐによって反射され、その反射光を結像するための結像手段としての結像レンズ４２、反射光を読み取る撮像手段としてのＣＭＯＳエリアイメージセンサ４３、メディアセンサ制御手段４６から成る。撮像手段として、ＣＣＤイメージセンサを用いても良い。
【００５１】
照射用ＬＥＤ４１を光源とする光は、記録材Ｐの表面に向けて所定角度（本実施例では記録材面から３０度）をもって、斜めから照射する。このように記録材に対して斜めに光を照射することにより、記録材Ｐの表面の凹凸によって生じる陰影をより際立たせて、より小さく浅い凹凸に起因する陰影を抽出することができ、記録材の表面粗さをより正確に検知できる。
【００５２】
記録材Ｐの表面粗さを反映した陰影情報を含む反射光は、結像レンズ４２を介して集光され、ＣＭＯＳエリアイメージセンサ４３に結像する。そして、ＣＭＯＳエリアイメージセンサ４３は、結像された各画素の光量に応じて変化する電気信号を、メディアセンサ制御部４６に出力する。
【００５３】
メディアセンサ制御部４６は、ＣＭＯSエリアイメージセンサ４３から出力された電気信号を受け取ると、演算して、表面粗さを算出する。ＣＭＯＳエリアイメージセンサ４３の有効画素サイズは、縦：４ｍｍ×横：４ｍｍで、６００ｄｐｉの解像度である。算出された記録材の表面粗さは、画像形成制御手段４００に送信され、表面粗さに応じて、画像形成制御手段４００は、１次転写や２次転写の転写条件の指示や、加熱制御手段３００に加熱条件の指示を行う。
【００５４】
図４は、一例として、記録材表面のアナログ画像（表面の拡大画像：４０１〜４０３）と、CMOSエリアイメージセンサからの出力を８×８画素にデジタル処理した画像（４０４〜４０６）との対比を示している。
【００５５】
図４において、記録材Ａ（４０1及び４０４）は、表面の紙の繊維が比較的がさついているラフ紙（表面粗さが大きい＝粗い）である。記録材Ｂ（４０２及び４０５）は、一般的に使用される普通紙（ラフ紙よりも表面粗さが小さい）である。記録材Ｃ（４０４及び４０６）は、紙の表面を塗料で塗工して、平滑にしたグロスコート紙（普通紙よりも表面粗さが小さい＝平滑）である。
【００５６】
前記デジタル処理画像（４０４〜４０６）は、各ピクセルの受光量が大きい程白に近く、各ピクセルの受光量が小さい程黒く表現してある。このように、記録材の表面が平滑な程、反射光量が大きく、各ピクセルの受光量の差も小さい。
【００５７】
ここで、記録材表面の凹凸の深さは、例えば、複数画素の出力の最大値と最小値の差分で判断でき、凹凸の細かさは、例えばセンサ出力を２値化した時の１と０の切り替わり頻度で判断できる。
【００５８】
メディアセンサ制御手段４６で、表面粗さを判別する演算方法に関しては、様々な方法が提案されているが、本実施例では、縦又は横の１ライン＝８画素内の光量の最大値と最小値の差分を、有効画素内で積算して算出した差分積算値によって、ラフ紙＝低グロス紙（表面粗さが大きい＝粗い）、普通紙＝中グロス紙（表面粗さが中間）、グロスコート紙＝高グロス紙（表面粗さが小さい＝平滑）を検知する。よって、記録材の表面粗さを検知することにより、記録材の光沢度（グロス）を検知し、記録材の種類を判別する。
【００５９】
図５は、差分積算値と表面粗さ（細実線）、及び記録材のグロス（太実線）との関係を示すグラフである。
【００６０】
図５において、本実施例では、積算値が５０００未満の場合に高グロス紙（グロスコート紙）、５０００以上３５０００未満の場合に中グロス紙（普通紙）、３５０００以上の場合に低グロス紙（ラフ紙）と判断する。
【００６１】
このメディアセンサ４０の表面粗さ検知手段で算出した差分積算値（≒表面粗さ）は、画像形成制御手段４００に入力され、画像形成制御手段４００は、転写条件及び加熱条件を決定する。画像形成制御手段４００で決定された加熱条件は、加熱制御手段３００に入力される。そして、加熱制御手段３００は、入力された加熱条件となるように、第１加熱装置１００及び第２加熱装置２００を制御する。
【００６２】
＜従来のタンデム加熱装置の加熱条件＞
従来のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表１を用いて説明する。
【００６３】
【表１】
2019012174.tif 000003
【００６４】
従来は、ユーザーが画像形成装置の給紙カセット毎に、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）と、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）とを、画像形成装置の操作パネル（不図示）から入力する。
ここでの坪量は、一般的に所定範囲、例えば、普通紙：６０〜９０[ｇ／ｍ2]、厚紙１：９１〜１３０[ｇ／ｍ2]〜厚紙４：２５１〜３００[ｇ／ｍ2]、コート紙１：６０〜９０[ｇ／ｍ2]、コート紙２：９１〜１３０[ｇ／ｍ2]〜厚紙４：２５１〜３００[ｇ／ｍ2]等から選択する。
【００６５】
そして、その入力値に応じて、画像形成制御手段４００は、例えば表１に従った加熱条件として、第１加熱装置の加熱ローラ１０１温度（第１加熱温度）と、第２加熱装置の加熱ローラ２０１温度（第２加熱温度）とを、加熱制御手段３００に出力する。加熱制御手段３００は、画像形成制御手段４００から入力された加熱条件（第１加熱温度及び第２加熱温度）で、第１加熱装置及び第２加熱装置を制御する。
【００６６】
ここで、記録材の坪量が大きくなるに従い、第１加熱温度は、定着性を確保するために高く設定される。同様に、記録材の坪量が大きくなるに従い、第２加熱温度は、トナー画像の光沢度を確保するために高く設定される。
【００６７】
ただし、記録材の坪量は、所定の範囲を持って設定されるため、一般的には、閾値上限の坪量、即ち本実施例では、９０、１３０、１８０、２５０、３００[ｇ／ｍ2]に合せて設定される。
又、普通紙やラフ紙の坪量の小さい側は、記録材の光沢度が低いので、トナー画像の光沢度を上昇させる必要が無いため、第２加熱装置に導入されずに、バイパス経路（図１の経路５３）を通るため、「Ｂ」と記載されている。
【００６８】
厚紙において、第１加熱装置のみでは定着性が若干低い場合があるため、定着性を十分確保する目的と、厚紙は、トナー画像の光沢度が低いため、トナー画像の光沢度上昇させる目的で、普通紙及びラフ紙でも坪量の大きい側は、第２加熱装置に導入して、トナー画像の光沢度を上昇させることによって、記録材とトナーの光沢度を略同一になるように設定する。
【００６９】
従来のタンデム加熱装置の問題点として、下記の３点が挙げられる。コート紙は、グロスコート紙を前提としているため、全てのコート紙が第１加熱装置＋第２加熱装置に導入され、マットコート紙等、表面が粗い（光沢度の低い）コート紙おいては、記録材の光沢度よりもトナーの光沢度が高くなってしまうという問題が発生した。
【００７０】
普通紙は、比較的に表面が平滑な（比較的に光沢度が高い）上質紙から、紙粉の発生が多いラフ紙に近い紙まで多様であり、ラフ紙に関しても、ボンド紙やエンボス紙等多用である。
このような普通紙及びラフ紙の坪量が小さい側で、全て第１加熱装置のみでは、記録材の光沢度よりもトナーの光沢度が小さくなってしまう問題が発生した。又、普通紙及びラフ紙の坪量が大きい側で、全て第２加熱装置に導入してしまうと、記録材の光沢度よりもトナーの光沢度が大きくなってしまう問題が発生した。
【００７１】
図６は、従来の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図である。図６で示す「第１定着のみ」は、表１の「Ｂ」、即ちバイパス経路を搬送することを意味する。従って、図６は、表１の概略を示している。
【００７２】
＜本実施例＞
本実施例のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表２（表２−１及び表２−２）を用いて説明する。
【００７３】
【表２】
2019012174.tif 000004
【００７４】
本実施例は、前記従来の問題点を鑑み、メディアセンサ４０として、表面粗さ検知手段を搭載した場合に関して説明する。
【００７５】
本実施例において、ユーザーが画像形成装置の給紙カセット毎に、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）を、画像形成装置の操作パネル（不図示）から入力する。ただし、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）の入力は不要である。
【００７６】
記録材の坪量に対して、表２−１は、第１加熱温度（第１加熱装置の加熱ローラ１０１温度）、表２−２は、第２加熱温度（第２加熱装置の加熱ローラ２０１温度）、「Ｂ」はバイパス経路（第１加熱装置のみ）を示している。
【００７７】
メディアセンサ４０の表面粗さ検知手段によって、図５の差分積分値から、グロスコート紙（＝０〜４９９９）、普通紙（５０００〜３４９９９）、ラフ紙（３５０００〜）を検知することによって、表２によって、加熱条件が決定される。画像形成制御手段４００から、加熱条件が加熱制御手段３００に指示されると、加熱制御手段３００は、第１加熱装置及び第２加熱装置を加熱条件になるように制御する。
【００７８】
前述した従来のタンデム加熱装置の３点の問題に対する本実施例の効果を以下に記述する。マットコート紙の例えば坪量９１〜１３０[ｇ／ｍ2]紙は、従来、全て第１加熱装置＋第２加熱装置に導入されていたため、「記録材の光沢度＜トナー画像の光沢度」であった。しかし、本実施例では、差分積分値＝約１５０００と算出され、図５から中グロス紙（＝１００００〜２４９９９）として検知され、表２の加熱条件に従って、坪量が小さい側では、第１加熱装置のみ、坪量が大きい側では、第１加熱装置＋第２加熱装置に導入されることにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができた。
【００７９】
普通紙においても、グロスコート紙に近い平滑な上質紙（＝５０００〜９９９９）は、９１〜１３０[ｇ／ｍ2]紙の場合、従来は、第１加熱装置のみのために、「記録材の光沢度＞トナー画像の光沢度」であったが、本実施例では、第１加熱装置＋第２加熱装置に導入され、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができた。
【００８０】
一方、普通紙でもラフ紙に近い用紙（＝２５０００〜３４９９９）は、１３１〜１８０[ｇ／ｍ2]紙の場合、従来は、第１加熱装置＋第２加熱装置に投入されるために、「記録材の光沢度＜トナー画像の光沢度」であったが、本実施例では、第１加熱装置のみのため、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができた。
【００８１】
図７は、本実施例の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図である。図７で示す「第１定着のみ」は、表２の「Ｂ」、即ちバイパス経路を搬送することを意味する。従って、図７は、表２の概略を示している。
【００８２】
図７は、従来例の図６と比較すると、記録材の表面粗さ（＝差分積分値、又は光沢度）に応じて、第１加熱装置のみか、第１加熱装置＋第２加熱装置の２つの加熱装置を使用するか、を選択可能なため、より細分化して加熱条件を設定できるので、より記録材とトナー画像の光沢度を略均一にすることができる。
【００８３】
更に、本実施例では、記録材の種類を画像形成装置に入力する必要が無いため、記録材の種類の誤入力が防止できる。
【００８４】
又、第１加熱装置においても、表２−１から、記録材の表面粗さに応じて、第１加熱温度を調整することによって、記録材の定着性が均一化されると共に、記録材に不要な熱を記録材に与えないために、記録材のカールやシワの発生が低減される。
【００８５】
以上、本発明の実施例１によって、記録材の表面粗さを検知して、記録材の表面粗さに応じて、加熱条件を変更することにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」とすることができる。
【００８６】
具体的には、第１加熱温度は、記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第１加熱温度を高く設定し、逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第１加熱温度を低く設定することにより、定着性を均一化できる。
【００８７】
一方、第２加熱温度は、記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加熱温度を低く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を小さくし、逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加熱温度を高く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を大きくすることにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができる。
【００８８】
更に、坪量が所定値以下で、かつ表面粗さが所定値以上の粗い記録材は、第２加熱装置に記録材を導入せずに、第１加熱装置のみで加熱処理を行うことにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にできる。
【００８９】
ここで、本実施例における数値や部材構成は、画像形成装置や加熱装置構成に応じて、任意に設定して良い。
【００９０】
本実施例では、差分積算値を５段階に分割したが、更に細分化して、差分積算値に応じて、例えば加熱温度を１[℃]刻みに変更するように設定しても良い。細分化する程、より定着性の均一化や光沢度の均一化を実現できる。
【００９１】
［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。
【００９２】
＜従来のタンデム加熱装置の他の加熱条件＞
従来のタンデム加熱装置の他の加熱条件に関して、表３を用いて説明する。
【００９３】
【表３】
2019012174.tif 000005
【００９４】
実施例１の表１で示す従来のタンデム加熱装置の加熱条件においては、第１加熱温度と第２加熱温度とを、記録材に応じて変更する構成である。このような構成は、異なる記録材をプリントする場合に、加熱ローラ１０１及び２０１の温度が目標の第１加熱温度及び第２加熱温度になるまで、待機時間が発生してしまい、生産性が低下するという問題が発生した。
【００９５】
通常のローラ系の加熱装置は、加熱ローラ及び加圧ローラの熱容量が大きいため、加熱温度を変更するのに、変更する温度差にもよるが、数十秒〜数分の時間を要する。加熱温度を上昇させるのに時間を要するが、特に、加熱温度を低下させるのに更に時間を要する。又、加熱部材に、熱容量の小さいベルト等を用いる場合には、加熱温度を変更するのに、変更する温度差にもよるが、それでも、数秒〜数十秒の時間を要する。
【００９６】
この問題を解決するために、第１加熱温度と第２加熱温度の温度変更を極力少なくして、記録材に応じて、第１加熱装置の加圧力（第１加圧力）及び第２加熱装置の加圧力（第２加圧力）を変更することによって、ニップ部Ｎ１の幅及びニップ部Ｎ２の幅を変更することにより、記録材に与える熱量を調整する表３の加熱条件の構成が提案されている。
【００９７】
ここで、第１加圧力は、第１加熱装置の加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２との圧接力であり、第２加圧力は、第２加熱装置の加熱ローラ２０１と加圧ローラ２０２との圧接力である。
【００９８】
従来は、ユーザーが画像形成装置の給紙カセット毎に、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）と、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）とを、画像形成装置の操作パネル（不図示）から入力する。
【００９９】
そして、その入力値に応じて、画像形成制御手段４００は、例えば表３に従った加熱条件として、第１加熱温度と第２加熱温度、及び第１加圧力と第２加圧力とを、加熱制御手段３００に出力する。加熱制御手段３００は、画像形成制御手段４００から入力された加熱条件で、第１加熱装置及び第２加熱装置を制御する。
【０１００】
ここで、記録材の坪量が大きくなるに従い、第１加熱温度は、定着性を確保するために高く設定される。同様に、記録材の坪量が大きくなるに従い、第２加熱温度は、トナー画像の光沢度を確保するために高く設定される。ただし、加熱温度は、表１の加熱条件と比較して、それぞれ５段階から２段階の変更に減らしている。
【０１０１】
更に、記録材の坪量が大きくなるに従い、第１加圧力は、定着性を確保するために高く設定される。同様に、記録材の坪量が大きくなるに従い、第２加圧力は、トナー画像の光沢度を確保するために高く設定される。
【０１０２】
表３の加熱条件によると、６０〜１８０[ｇ／ｍ2]及び１８１〜３００[ｇ／ｍ2]のそれぞれの範囲内の坪量の記録材であれば、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）による加熱温度の変更は無く、加圧力のみの変更である。
【０１０３】
従って、一般的に、加圧力の変更は、前述したように、図２に示す加熱装置の加圧バネ１０６及び２０６の押え部材としての板金１０７及び２０７を、モータ１０８及び２０８で移動させて、加圧バネの長さを変更する構成であり、非常に短時間（数秒）で、変更可能である。よって、加圧力を変更する構成の加熱装置は、異なる記録材をプリントする場合において、待機時間が減少するので、より生産性が高い利点を持つ。
【０１０４】
しかしながら、加圧力を変更するタンデム加熱装置の問題点は、実施例１で上げた「従来のタンデム加熱装置の問題点」と同様である。
【０１０５】
＜本実施例＞
本実施例のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表４（表４−１及び表４−２）を用いて説明する。
【０１０６】
【表４】
2019012174.tif 000006
【０１０７】
本実施例は、前記従来の問題点を鑑み、メディアセンサ４０として、表面粗さ検知手段を搭載した場合に関して説明する。
【０１０８】
本実施例において、ユーザーが画像形成装置の給紙カセット毎に、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）を、画像形成装置の操作パネル（不図示）から入力する。ただし、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）の入力は不要である。
【０１０９】
記録材の坪量に対して、表４−１は、第１加熱温度と第１加圧力（第１加熱装置の加圧力）、表４−２は、第２加熱温度と第２加圧力（第２加熱装置の加圧力）、「Ｂ」はバイパス経路（第１加熱装置のみ）を示している。
【０１１０】
表面粗さ検知手段によって、図５の差分積分値から、グロスコート紙（＝０〜４９９９）、普通紙（５０００〜３４９９９）、ラフ紙（３５０００〜）を検知することによって、表４によって、加熱条件が決定される。
【０１１１】
図７は、本実施例の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図である。
【０１１２】
本実施例は、実施例１で説明したマットコート紙、普通紙のグロスコート紙に近い平滑な上質紙（＝５０００〜９９９９）、普通紙でもラフ紙に近い用紙（＝２５０００〜３４９９９）に対して、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」を実現できる実施例１と同様の利点を持つ。
【０１１３】
更に、本実施例では、記録材の種類を画像形成装置に入力する必要が無いため、記録材の種類の誤入力が防止できるのは実施例１と同様である。
【０１１４】
又、第１加熱装置においても、表２−１から、記録材の表面粗さに応じて、第１加圧力を調整することによって、記録材の定着性が均一化されると共に、記録材に不要な熱を記録材に与えないために、記録材のカールやシワの発生が低減される。
【０１１５】
更に、本実施例においては、第１加熱温度及び第２加熱温度の変更を極力少なくして、第１加圧力と第２加圧力を変更するようにしたので、異なる記録材（種類及及び坪量）のプリントにおいても、加熱温度変更のための待機時間が減少し、生産性を維持するタンデム定着装置を具備した画像形成装置を提供することができる。
【０１１６】
以上、本発明の実施例２によって、記録材の表面粗さを検知して、記録材の表面粗さに応じて、加圧条件を変更することにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」とすることができる。
【０１１７】
具体的には、第１加圧力は、記録材の表面粗さが粗くなるに従って第１加圧力を高く設定して、ニップ部Ｎ１の幅を大きくし、逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第１加圧力を低く設定して、ニップ部Ｎ１の幅を小さくして、定着性を均一化できる。
【０１１８】
一方、第２加圧力は、記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加圧力を低く設定し、ニップ部Ｎ２の幅を小さくして、トナー画像の光沢度の上昇を小さくし、逆に、記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加圧力を高く設定し、ニップ部Ｎ２の幅を大きくして、トナー画像の光沢度の上昇を大きくすることにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができる。
【０１１９】
更に、坪量が所定値以下で、かつ表面粗さが所定値以上の粗い記録材は、第２加熱装置に記録材を導入せずに、第１加熱装置のみで加熱処理を行うことにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にできる。
【０１２０】
ここで、本実施例における数値や部材構成は、画像形成装置や加熱装置構成に応じて、任意に設定して良い。
【０１２１】
本実施例では、差分積算値を５段階に分割したが、更に細分化して、差分積算値に応じて、例えば加圧力を１[Ｎ]刻みに変更するように設定しても良い。細分化する程、より定着性の均一化や光沢度の均一化を実現できる。
【０１２２】
［実施例３］
本発明の実施例３について説明する。
【０１２３】
＜メディアセンサ２（坪量検知手段）＞
まず、坪量検知手段に関して説明する。
【０１２４】
図３は、メディアセンサ４０（表面粗さ検知手段と坪量検知手段）の概略断面図である。
メディアセンサ４０は、図１で示すように、画像形成部より前の位置で、記録材Ｐの搬送路に配置される。
【０１２５】
本実施例では、坪量検知手段に関して説明する。表面粗さ検知手段に関しては、実施例１で説明済みである。
【０１２６】
図３の坪量検知手段は、メディアセンサ制御部４６、超音波発信器４４、超音波受信器４５から成る。超音波発信器４４は、メディアセンサ制御部４６から駆動信号が入力されると、本実施例では、４０ＫＨｚの超音波振動が記録材Ｐに向けて発信される。超音波受信器４５は、記録材Ｐの搬送路を挟んで超音波発信器４４と対向するように配置され、記録材Ｐを透過した超音波を受信する。超音波受信器４５は、受信した超音波の受信強度に応じて変化する電圧信号を出力する。
【０１２７】
記録材Ｐを透過した超音波は、記録材Ｐの密度に応じて強度が減衰する。従って、記録材Ｐの無い状態での受信強度と、記録材Ｐが有る状態で受信強度の変化率である透過係数を、メディアセンサ制御部４６が算出することにより、図８に示す透過係数と記録材の坪量との関係から、記録材の坪量を検知できる。
【０１２８】
このメディアセンサ４０で検知した記録材の坪量は、画像形成制御手段４００に入力され、画像形成制御手段４００は、転写条件及び加熱条件を決定する。画像形成制御手段４００で決定された加熱条件は、加熱制御手段３００に入力される。そして、加熱制御手段３００は、入力された加熱条件となるように、第１加熱装置１００及び第２加熱装置２００を制御する。
【０１２９】
＜本実施例＞
本実施例のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表５（表５−１及び表５−２）を用いて説明する。
【０１３０】
【表５】
2019012174.tif 000007
【０１３１】
本実施例は、前記従来の問題点を鑑み、メディアセンサ４０として、表面粗さ検知手段及び坪量検知手段を搭載した場合に関して説明する。即ち、本実施例は、実施例１に、坪量検知手段を追加した構成である。
【０１３２】
本実施例において、ユーザーは、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）と、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）の画像形成装置への入力は不要である。
【０１３３】
表５−１は、第１加熱温度（第１加熱装置の加熱ローラ１０１温度）、表５−２は、第２加熱温度（第２加熱装置の加熱ローラ２０１温度）、「Ｂ」はバイパス経路（第１加熱装置のみ）を示している。
【０１３４】
メディアセンサ４０の坪量検知手段によって、図６から記録材の坪量を検知し、表面粗さ検知手段によって、図５の差分積分値から、グロスコート紙（＝０〜４９９９）、普通紙（５０００〜３４９９９）、ラフ紙（３５０００〜）を検知することによって、表５によって、加熱条件が決定される。
【０１３５】
なお、表５の・・・部は、線形補完して算出した値を用いる。
例えば表５−１の差分積算値３５０００以上、６０[ｇ／ｍ2]と９０[ｇ／ｍ2]間の坪量に対する第１加熱温度は、坪量６０[ｇ／ｍ2]〜９０[ｇ／ｍ2]を線形補完し、かつ１５５[℃]〜１６０[℃]を線形補完して、算出する。従って、例えば表５−１で、ラフ紙（３５０００以上）で坪量７５[ｇ／ｍ2]の場合は、第１加熱温度は、１５７．５[℃]に設定される。
【０１３６】
画像形成制御手段４００から、加熱条件が加熱制御手段３００に指示されると、加熱制御手段３００は、第１加熱装置及び第２加熱装置を加熱条件になるように制御する。
【０１３７】
図９は、本実施例の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図である。
【０１３８】
本実施例は、実施例１で説明したマットコート紙、普通紙のグロスコート紙に近い平滑な上質紙（＝５０００〜９９９９）、普通紙でもラフ紙に近い用紙（＝２５０００〜３４９９９）に対して、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」を実現できる実施例１と同様の利点を持つ。
【０１３９】
図９は、図７の実施例１と比較すると、記録材の表面粗さ（＝差分積分値、又は光沢度）と、更に坪量に応じて、第１加熱装置のみか、第１加熱装置＋第２加熱装置の２つの加熱装置を使用するか、を選択可能である。
【０１４０】
従って、実施例１では、図７で示すように、所定範囲の坪量に対して、使用する加熱装置が選択可能であったが、本実施例では、図９に示すように、坪量そのものに対して、使用する加熱装置が選択可能であるため、更に、より細分化して加熱条件を設定できるので、より記録材とトナー画像の光沢度を略均一にすることができる。
【０１４１】
更に、本実施例では、記録材の情報（記録材の種類と坪量）を画像形成装置に入力する必要が無いため、記録材情報の誤入力が防止できる。従って、画像形成装置に不慣れなユーザーでも、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」の高品質なプリント画像を容易に得ることができる。
【０１４２】
又、記録材の表面粗さと坪量に応じた加熱温度を、より細分化できるため、より最適な加熱温度を画像形成装置が選択可能であり、より記録材とトナー画像の光沢度が略同一なプリント画像を得ることができる。
【０１４３】
又、第１加熱装置においても、表５−１から、記録材の表面粗さと坪量に応じて、第１加熱温度を調整することによって、記録材の定着性がより均一化されると共に、記録材に不要な熱を記録材に与えないために、記録材のカールやシワの発生がより低減される。
【０１４４】
以上、本発明の実施例３によって、記録材の表面粗さと坪量を検知して、記録材の表面粗さと坪量に応じて、加熱条件を変更することにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」であるプリント画像を得ることができる。
【０１４５】
具体的には、第１加熱温度は、記録材の坪量が大きくなるに従って、又は記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第１加熱温度を高く設定し、逆に、記録材の坪量が小さくなるに従って、又は記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第１加熱温度を低く設定することにより、定着性を均一化できる。
【０１４６】
一方、第２加熱温度は、記録材の坪量が小さくなるに従って、又は記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加熱温度を低く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を小さくし、逆に、記録材の坪量が大きくなるに従って、又は記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加熱温度を高く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を大きくすることにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができる。
【０１４７】
更に、坪量が所定値以下で、かつ表面粗さが所定値以上の粗い記録材は、第２加熱装置に記録材を導入せずに、第１加熱装置のみで加熱処理を行う動作においても、より記録材を細分化して選択できるので、より「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」を実現することができる。
【０１４８】
［実施例４］
本発明の実施例４について説明する。
【０１４９】
本実施例のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表６（表６−１及び表６−２）を用いて説明する。
【０１５０】
【表６】
2019012174.tif 000008
【０１５１】
本実施例は、前記従来の問題点を鑑み、実施例３と同様に、メディアセンサ４０として、表面粗さ検知手段及び坪量検知手段を搭載した場合に関して説明する。即ち、本実施例は、実施例２に、坪量検知手段を追加した構成である。
【０１５２】
本実施例において、ユーザーは、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）と、記録材の種類（普通紙/ラフ紙/コート紙）の画像形成装置への入力は不要である。
【０１５３】
表６−１は、第１加熱温度と第１加圧力（第１加熱装置の加圧力）、表６−２は、第２加熱温度と第２加圧力（第２加熱装置の加圧力）、「Ｂ」はバイパス経路（第１加熱装置のみ）を示している。
【０１５４】
メディアセンサ４０の坪量検知手段によって記録材の坪量を検知し、表面粗さ検知手段によって、図５の差分積分値から、グロスコート紙（＝０〜４９９９）、普通紙（５０００〜３４９９９）、ラフ紙（３５０００〜）を検知することによって、表６によって、加熱条件が決定される。
【０１５５】
なお、表６の・・・部は、線形補完して算出した値を用いる。例えば表６−１の差分積算値３５０００以上、６０[ｇ／ｍ2]と９０[ｇ／ｍ2]間の坪量に対する第１加圧力は、坪量６０[ｇ／ｍ2]〜９０[ｇ／ｍ2]を線形補完し、かつ１２００[Ｎ]〜１３００[Ｎ]を線形補完して、算出する。従って、例えば表５６−１で、坪量７５[ｇ／ｍ2]の場合は、１２５０[Ｎ]となる。
【０１５６】
画像形成制御手段４００から、加熱条件が加熱制御手段３００に指示されると、加熱制御手段３００は、第１加熱装置及び第２加熱装置を加熱条件になるように制御する。
【０１５７】
図９は、本実施例の記録材の坪量と、差分積分値及びグロスと、使用する加熱装置との関係を示す模式図である。
【０１５８】
本実施例は、実施例１で説明したマットコート紙、普通紙のグロスコート紙に近い平滑な上質紙（＝５０００〜９９９９）、普通紙でもラフ紙に近い用紙（＝２５０００〜３４９９９）に対して、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」を実現できる実施例１と同様の利点を持つ。
【０１５９】
本実施例では、実施例３で説明したように、図９に示すように、坪量そのものに対して、使用する加熱装置が選択可能であるため、更に、より細分化して加熱条件を設定できるので、より記録材とトナー画像の光沢度を略均一にすることができる。
【０１６０】
更に、本実施例では、記録材の情報（記録材の種類と記録材の坪量）を画像形成装置に入力する必要が無いため、記録材情報の誤入力が防止できる。従って、画像形成装置に不慣れなユーザーでも、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」の高品質なプリント画像を容易に得ることができる。
【０１６１】
又、記録材の表面粗さと坪量に応じた加圧力を、より細分化できるため、より適正な加圧力を画像形成装置が選択可能であり、より記録材とトナー画像の光沢度が同一なプリント画像を得ることができる。
【０１６２】
又、第１加熱装置においても、表６−１から、記録材の表面粗さと坪量に応じて、第１加圧力を調整することによって、記録材の定着性が均一化されると共に、記録材に不要な熱を記録材に与えないために、記録材のカールやシワの発生が低減される。
【０１６３】
更に、本実施例においては、第１加熱温度及び第２加熱温度の変更を極力少なくして、第１加圧力と第２加圧力を変更するようにしたので、異なる記録材（種類及及び坪量）のプリントにおいても、加熱温度変更のための待機時間が減少し、生産性を維持するタンデム定着装置を具備した画像形成装置を提供することができる。
【０１６４】
以上、本発明の実施例４によって、記録材の表面粗さと坪量を検知して、記録材の表面粗さにと坪量応じて、加熱条件を変更することにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」とすることができる。
【０１６５】
具体的には、第１加圧力は、記録材の坪量が大きくなるに従って、又は記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第１加圧力を高く設定し、逆に、記録材の坪量が小さくなるに従って、又は記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第１加圧力を低く設定することにより、定着性を均一化できる。
【０１６６】
一方、第２加圧力は、記録材の坪量が小さくなるに従って、又は記録材の表面粗さが粗くなるに従って、第２加圧力を低く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を小さくし、逆に、記録材の坪量が大きくなるに従って、又は記録材の表面粗さが平滑になるに従って、第２加圧力を高く設定して、トナー画像の光沢度の上昇を大きくすることにより、「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」にすることができる。
【０１６７】
更に、坪量が所定値以下で、かつ表面粗さが所定値以上の粗い記録材は、第２加熱装置に記録材を導入せずに、第１加熱装置のみで加熱処理を行う動作においても、より記録材を細分化して選択できるので、より「記録材の光沢度≒トナー画像の光沢度」を実現することができる。
【０１６８】
［実施例５］
本発明の実施例５について説明する。本実施例のタンデム加熱装置の加熱条件に関して、表５（表５−１及び表５−２）、又は表６（表６−１及び表６−２）を用いて説明する。従来、片面コート紙やレザック紙等は、１面目と２面目で用紙の表面粗さ、即ち平滑性が異なる。
【０１６９】
このような記録材の場合は、自動両面プリントにおいて、１面目のプリント終了後、２面目のプリント前に、メディアセンサ４０に再度通紙して、表面粗さ検知手段によって、表面粗さを検知するのが好適である。
【０１７０】
図１において、自動両面プリントをする場合、１面目のプリントが終了した記録材は、経路５４から、分岐手段６２によって、経路５６に搬送される。そして、スイッチバック部６３により、記録材をスイッチバック（経路５７及び経路５８）させ、経路５９から、経路６０を経て、経路５１に再給紙されて、メディアセンサ４０に導入され、表面粗さ検知手段により、２面目の表面粗さが検知される。
【０１７１】
２面目（１面目の裏面）の表面粗さが、１面目の表面粗さと異なる場合には、画像形成制御手段４００から加熱制御手段３００に指示して、２面目（１面目の裏面）の表面粗さに基づいて、表５及び表６の加熱条件に従って、加熱制御手段３００によって、第１加熱装置及び第２加熱装置の加熱条件が変更される。
【０１７２】
従来、一般的に、２面目は、一度、加熱装置を通過して、記録材が暖められているため、加熱温度は、１面目の目標温度と同じか、又は１面目の目標温度から一律、例えば５℃低い加熱温度に設定される。
【０１７３】
本実施例では、２面目の記録材の表面粗さを検知し、その表面粗さに応じて、第１加熱装置及び第２加熱装置の加熱条件を変更することにより、１面目と２面目で、表面粗さが異なる記録材においても、１面目及び２面目において、記録材とトナー画像の光沢を略同一にすることができる。
【０１７４】
［実施例６］
本発明の実施例６について説明する。従来は、ユーザーが画像形成装置の給紙カセット毎に、記録材情報、即ち記録材の種類（例えば、普通紙/ラフ紙/コート紙等）と、記録材の坪量（ｇ／ｍ2）とを、画像形成装置の操作パネル（不図示）から手動で入力する。そして、画像形成装置に入力された記録材情報に基づいて、画像形成装置が決定した画像形成条件（転写条件や加熱条件等）で、画像形成が行われる。
【０１７５】
ここでの記録材の種類と坪量は、一般的に、例えば、普通紙：６０〜９０[ｇ／ｍ2]、厚紙１：９１〜１３０[ｇ／ｍ2]、厚紙４：２５１〜３００[ｇ／ｍ2]、コート紙１：６０〜９０[ｇ／ｍ2]、コート紙２：９１〜１３０[ｇ／ｍ2]、厚紙４：２５１〜３００[ｇ／ｍ2]等の項目からユーザーが選択する。
【０１７６】
近年は、上述した実施例で説明したように、メディアセンサ（表面粗さ検知手段、坪量検知手段）を用いて、ユーザーが画像形成装置に、記録材情報を入力すること無く、画像形成装置が自動的に、記録材情報を取得する。そして、画像形成装置が自動的に取得した記録材情報に基づいて、画像形成装置が決定した画像形成条件で、画像形成が行われる。
【０１７７】
ここで、表面粗さ検知手段によって、表面粗さが小さい（平滑な）記録材はグロスコート紙、表面粗さが中程度の記録材は普通紙、表面粗さが大きい（粗い）記録材はラフ紙、というように種類を判別する。坪量検知手段によって、記録材の坪量が検知される。
【０１７８】
又、画像形成装置を使い慣れたユーザー（例えば、画像形成装置のオペレーター等）にとっては、使用する記録材情報を熟知しているため、従来の手動で記録材情報を画像形成装置に入力する方式の方が使い易い。
【０１７９】
一方、画像形成装置に不慣れなユーザー（例えば、アルバイト等）にとっては、使用する記録材情報をよく知らないため、手動で記録材情報を入力する方式では無く、メディアセンサで画像形成装置が自動的に記録材情報を取得する方式の方が使い易い。
よって、本実施例は、従来の手動で記録材情報を画像形成装置に入力する「手動モード」と、メディアセンサで画像形成装置が自動的に記録材情報を取得する「自動モード」とを、画像形成装置がモード切換可能な画像形成装置である。
【０１８０】
このモード切り替え可能な画像形成装置において、「自動モード」の場合は、上述した実施例１〜実施例４が適用できる。一方、モード切り替え可能な画像形成装置において、「手動モード」の場合は、メディアセンサが「手動モード」で入力した記録材情報と異なる記録材であると判別した場合に、画像形成装置の表示部（不図示）に、アラームを表示して、記録材情報の選択を要求する、又は、記録材情報の再入力を要求するのが好適である。
【０１８１】
「手動モード」において、メディアセンサが「手動モード」で入力した記録材情報と異なる記録材であると判別した場合には、ユーザーが記録材情報を誤入力した場合と、例えば、記録材は普通紙：６０〜９０[ｇ／ｍ2]であるが、ユーザーが定着性を良化させる目的で、厚紙１：９１〜１３０[ｇ／ｍ2]を選択している場合、即ち、意識的に記録材と異なる記録材情報を画像形成装置に入力している場合の２通りが考えられる。
【０１８２】
従って、アラームを表示した時、記録材情報が誤入力の場合には、記録材情報の適正値をユーザーに再入力してもらう。一方、アラームを表示した時、メディアセンサが検知した記録材情報と異なる画像形成条件でプリントしたい場合には、記録材情報をユーザーに再選択してもらう構成とする。
【０１８３】
以上、本発明の実施例１〜実施例６に関して説明したが、本実施例における数値や部材構成は、画像形成装置構成や加熱装置構成、更にメディアセンサ構成に応じて、任意に設定して良い。
【符号の説明】
【０１８４】
１・・・感光ドラム、２・・・帯電ローラ、３・・・露光装置、４・・・現像装置、５・・・１次転写ローラ、６・・・クリーニング装置、
１０・・・中間転写ベルト、１４・・・２次転写ローラ、２０・・・給紙カセット
４０・・・メディアセンサ、４１・・・光照射手段（照射用ＬＥＤ）、４２・・・結像レンズ、４３・・・撮像手段
４４・・・超音波発信器、４５・・・超音波受信器、４６・・・メディアセンサ制御手段
５０〜６０・・・記録材搬送経路、５３・・・バイパス経路、
６１・・・分岐手段（バイパス経路用）、６２・・・分岐手段（両面プリント用）、６３・・・スイッチバック部
１００／２００・・・第１加熱装置／第２加熱装置、１０１／２０１・・・第１加熱ローラ／第２加熱ローラ、
１０２／２０２・・・第１加圧ローラ／第２加圧ローラ、
３００・・・加熱制御手段、４００・・・画像形成制御手段
Ｐ・・・記録材、Ｋ・・・トナー、Ｎ１／Ｎ２・・・第１加熱ニップ部／第２加熱ニップ部、
Ｔ１／Ｔ２・・・１次転写部／２次転写部
【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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