(57)【要約】【課題】  装置内に収容されている用紙の状態に応じて、画像形成条件を制御することで、高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  記録材に画像を形成するための画像形成手段を有し、記録材を収容する収容手段が着脱可能である画像形成装置において、収容手段が画像形成装置に装着されているか否かを検知する着脱検知手段と、収容手段に収容された記録材の枚数を検知する枚数検知手段と、第１のタイマと、第１のタイマを制御する制御手段を有し、制御手段は、着脱検知手段によって記録材が収容されている収容手段が画像形成装置に装着されていない第１の状態を検知した後、再度装着された第２の状態を検知して、枚数検知手段が検知した枚数が第１の状態の前と第２の状態の後で異なる場合に、第１のタイマをスタートさせ、第１のタイマで測定した時間に基づいて、画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像を形成するための画像形成手段を有し、
記録材を収容する収容手段が着脱可能である画像形成装置において、
前記収容手段が前記画像形成装置に装着されているか否かを検知する着脱検知手段と、
前記収容手段に収容された記録材の枚数を検知する枚数検知手段と、
第１のタイマと、
前記第１のタイマを制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記着脱検知手段によって記録材が収容されている前記収容手段が前記画像形成装置に装着されていない第１の状態を検知した後、再度装着された第２の状態を検知して、前記枚数検知手段が検知した前記枚数が前記第１の状態の前と前記第２の状態の後で異なる場合に、前記第１のタイマをスタートさせ、前記第１のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第２のタイマを有し、
前記収容手段に記録材が収容されていない状態で前記第１のタイマをスタートさせる前に、前記制御手段は、前記着脱検知手段によって記録材が収容されている前記収容手段が前記画像形成装置に装着された状態を検知すると、前記第２のタイマをスタートさせ、少なくとも前記第１のタイマと前記第２のタイマどちらか一方で測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御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】
前記制御手段は、前記枚数検知手段が検知した前記枚数が前記第１の状態の前よりも第２の状態の後の方が多い場合、前記第２の状態の後に増加した分の記録材に画像を形成する時は、前記第１のタイマで測定した時間に基づいて前記画像形成手段の画像形成条件を制御し、前記第１の状態の前から収容されていた記録材に画像を形成する時は、前記第１のタイマと前記第２のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御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】
前記制御手段は、前記枚数検知手段が検知した前記枚数が前記第１の状態の前よりも第２の状態の後の方が少ない場合、前記第１のタイマと前記第２のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記枚数検知手段が検知した前記枚数が前記第１の状態の前と第２の状態の後で同じ場合、前記第２のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記収容手段に収容された記録材のサイズを検知するサイズ検知手段を有し、
前記制御手段は、前記着脱検知手段によって記録材が収容されている前記収容手段が前記画像形成装置に装着されていない第１の状態を検知した後、再度装着された第２の状態を検知して、前記サイズ検知手段が検知した前記サイズが前記第１の状態の前と前記第２の状態の後で異なる場合に、前記第２のタイマをリセットし再スタートさせ、前記第２のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
記録材の厚みを検知する厚み検知手段を有し、
前記制御手段は、前記厚み検知手段によって得られた記録材の厚みの情報に基づいて、前記枚数検知手段によって検知された枚数を補正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８】
前記収容手段は、記録材を積載し、その積載方向に移動が可能な積載部と、前記積載部に積載された記録材を検知する記録材検知手段を有し、
前記枚数検知手段は、前記積載部が積載方向に移動を開始してから、前記記録材検知手段が前記積載部に積載された記録材を検知するまでの時間に基づいて、前記収容手段に収容されている記録材の枚数を検知することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、少なくとも前記第１のタイマと前記第２のタイマどちらか一方で測定した時間に基づいて、前記収容手段に収容されている記録材に含まれる水分量を予測することを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成手段は像担持体から記録材に画像を転写する転写手段を含み、
前記制御手段は、記録材に画像を転写する時の前記転写手段に流れる電流値によって記録材に含まれる水分量を検知し、前記転写手段に流れる電流値を検知したタイミングで、前記第１のタイマ又は第２のタイマをリセットし再スタートさせ、少なくとも前記第１のタイマと前記第２のタイマどちらか一方で測定した時間と、前記検知した水分量に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御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】
前記画像形成手段は像担持体から記録材に画像を転写する転写手段を含み、
前記画像形成条件とは、前記転写手段に印加する電圧値であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記画像形成手段は記録材に転写された画像を定着する定着手段を含み、
前記画像形成条件とは、記録材に画像形成を開始するまでの前記定着手段の加熱時間であることを特徴とする請求項９又は１０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画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から用紙に含まれる水分量が変化すると、形成する画像に影響が出ることが知られている。例えば、用紙の水分量が多くなると用紙の抵抗値が低下するので、所定の転写電圧を印加しても、像担持体から用紙へのトナー像の転写が適切に行われない転写不良が発生する。また、定着を行った際に用紙に含まれていた水分が蒸発し、その水蒸気がローラの表面で結露することにより、後続の用紙を搬送する際に用紙がスリップすることもある。そのため、装置内に収容されている用紙に含まれる水分量を予測し、その水分量に基づいて転写電圧や定着温度などの画像形成条件を制御する画像形成装置が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、用紙が給紙カセット内に収容されている時間に応じて、用紙の水分量を予測し、転写電圧を変更する制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２６６２４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１では、給紙カセットが装置本体から取り外されて所定時間経過した場合に、用紙の収容時間をリセットしている。そのため、給紙カセットが取り外されてもカセット内の用紙が取り替えられていない場合や、用紙が補充された場合などについて正確に用紙の収容時間を測定できていないという問題があった。その結果、画像形成条件が適切に制御されず、高品位な画像を得られないという問題が発生していた。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、装置内に収容されている用紙の状態に応じて、画像形成条件を制御することで、高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為の本発明の画像形成装置は、記録材に画像を形成するための画像形成手段を有し、記録材を収容する収容手段が着脱可能である画像形成装置において、前記収容手段が前記画像形成装置に装着されているか否かを検知する着脱検知手段と、前記収容手段に収容された記録材の枚数を検知する枚数検知手段と、第１のタイマと、前記第１のタイマを制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記着脱検知手段によって記録材が収容されている前記収容手段が前記画像形成装置に装着されていない第１の状態を検知した後、再度装着された第２の状態を検知して、前記枚数検知手段が検知した前記枚数が前記第１の状態の前と前記第２の状態の後で異なる場合に、前記第１のタイマをスタートさせ、前記第１のタイマで測定した時間に基づいて、前記画像形成手段の画像形成条件を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、装置内に収容されている用紙の状態に応じて、高品位な画像を得ることができ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】
【０００９】
【図１】全ての実施例における、画像形成装置の概略構成図である。
【図２】全ての実施例における、給紙カセットの概略構成図である。
【図３】全ての実施例における、画像形成装置の制御ブロック図である。
【図４】実施例１における、用紙の収容時間を測定するフローチャートである。
【図５】用紙の水分量と収容時間、収容位置との関係を示す実験データである。
【図６】実施例１における、用紙の水分量を予測するフローチャートである。
【図７】全ての実施例における、水分量と収容時間の関係を示した図である。
【図８】全ての実施例における、用紙補充があった際の水分量と収容時間の関係を示した図である。
【図９】給紙カセットに用紙が補充された際の様子を示す図である。
【図１０】全ての実施例における、水分量と転写電圧・温調時間の関係を示した図である。
【図１１】実施例２における、用紙の収容時間を測定するフローチャートである。
【図１２】実施例２における、用紙の水分量を予測するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
（レーザビームプリンタの構成）
本実施例における画像形成装置の概略構成図を図１に示す。なお、本実施例ではレーザビームプリンタの例を示している。
【００１１】
レーザビームプリンタ１０１は、ビデオコントローラ（不図示）からプリント指示を受けると、記録材としての用紙Ｓは収容手段である給紙カセット１０２から給紙される。給紙カセット１０２（図２に詳細を示す）から用紙Ｓを給紙する際に、ピックアップローラ１０３を駆動し、用紙Ｓを搬送路へと送り出す。給紙された用紙Ｓはトップセンサ１０４に到達する。トップセンサ１０４にて用紙Ｓの先端を検出すると、用紙Ｓは画像形成部１０５へ搬送される。画像形成部１０５は像担持体である感光体ドラム１０６、転写ローラ１０７、帯電ローラ１０８、現像部１０９を備える。感光体ドラム１０６は帯電ローラ１０８によって均一な帯電がなされた後、レーザ露光部１１０によって画像信号に対応したレーザ光Ｌが照射されることにより表面に静電潜像が形成される。このように形成された静電潜像は現像部１０９によってトナーが付着させられてトナー像として可視化される。感光体ドラム１０６が回転して転写位置までトナー像が搬送され、感光体ドラム１０６の回転に同期して用紙Ｓも転写位置に搬送される。ここで転写位置とは、感光体ドラム１０６と転写ローラ１０７で形成されるニップ部のことである。転写位置においては転写ローラ１０７にトナーと逆極性の電圧が印加されることで、感光体ドラム１０６上のトナー像が用紙Ｓに転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは、定着部１１１へ搬送され、そこで加熱・加圧されて、用紙Ｓにトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙ローラ１１２によって搬送され、排紙トレイ１１３に排紙される。以上で一連のプリント動作が終了する。なお、これら一連のプリント動作は後述するエンジン制御部３０１（図３に記載）によって制御される。
【００１２】
（給紙カセットの構成）
次に、本実施例における給紙カセット１０２の構成について図２を用いて説明する。給紙カセット１０２はレーザビームプリンタ１０１に対して着脱可能な構成になっている。給紙カセット１０２において、用紙Ｓは積載部２０１の上に収容される。２０２は収容した用紙Ｓの後端側を規制する後端規制板である。ここで後端とは、給紙カセット１０２から用紙を搬送する方向（図２の矢印方向）において上流側の端部である。また本実施例では、後端規制板２０２と紙サイズ検知センサ２０５は連動している。ユーザが使用する用紙サイズに応じて後端規制板２０２の位置を移動することで、紙サイズ検知センサ２０５の出力を変化させることができる。紙サイズ検知センサ２０５は給紙カセット１０２側の突起部（２０５ａ）とレーザビームプリンタ１０１側のセンサ部（２０５ｂ）からなる。そして、給紙カセット１０２側に設けられた突起部２０５ａの形状をレーザビームプリンタ１０１側に設けられたセンサ２０５ｂが検知することで用紙のサイズに対応する情報を出力する仕組みになっている。この突起部２０５ａの形状（不図示）が後端規制板２０２の位置と連動して変化するようになっている。また、本実施例では、給紙カセット１０２をレーザビームプリンタ１０１から引き出したことを検知する場合にも、紙サイズ検知センサ２０５を用いる。
【００１３】
紙有無検知センサ２０３は積載部２０１のリフトアップ時に給紙カセット内に用紙Ｓがあるかどうかを判定するためのセンサであり、紙面検知センサ２０４は用紙Ｓが給紙可能な位置に到達したことを判定するためのセンサである。本実施例においては、紙有無検知センサ２０３と紙面検知センサ２０４はどちらもフラグとフォトインタラプタによって構成され、リフトアップされた用紙Ｓがフラグを移動させることでＯＮとＯＦＦが切り替わる。図２においては、紙有無検知センサ２０３が用紙Ｓを検知すると、フォトインタラプタの光を通過させるＯＦＦ状態が検知される。また、紙面検知センサ２０４が用紙Ｓの給紙可能な位置への移動を検知すると、フォトインタラプタの光を遮るＯＮ状態が検知される。また、紙面検知センサ２０４は給紙を行うピックアップローラ１０３付近に、紙有無検知センサ２０３は紙面検知センサ２０４から５０ｍｍほど離れた位置に設置されている。積載部２０１には紙有無検知センサ２０３と対向する位置に穴が設けられており、給紙カセット１０２に用紙Ｓが収容されていない状態でリフトアップが行われた場合、紙有無検知センサ２０３がその穴を通過するような構成となっている。リフトアップは給紙カセット１０２をレーザビームプリンタ１０１に装着した時に実施される。押し上げ板２０６は図２においては不図示のリフトアップモータによって駆動され、積載部２０１を用紙の積載方向にリフトアップさせる。その際、積載部２０１は軸２０７を中心に回転する。リフトアップ動作は紙面検知センサ２０４がＯＮに変化した時に終了する。給紙カセット１０２内に用紙Ｓが存在するかどうかは、リフトアップ終了後に紙有無検知センサ２０３の出力により判定する。リフトアップ完了時に給紙カセット１０２内に用紙Ｓがある場合、紙有無検知センサ２０３は用紙ＳよってＯＮとなる。リフトアップ完了時に給紙カセット１０２内に用紙Ｓがない場合、紙有無検知センサ２０３は積載部２０１の穴を通過するためＯＦＦのまま変化しない。また、記録材検知手段である紙有無検知センサ２０３と紙面検知センサ２０４はどちらか一方が他方の役割も果たすよう、１つのセンサで構成してもよい。
【００１４】
（制御部の構成）
本実施例における画像形成装置の制御ブロック図を図３に示す。レーザビームプリンタ１０１は、エンジンの動作を制御するエンジン制御部３０１を有している。エンジン制御部３０１は、ＣＰＵであり、その内部に演算処理回路、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有し、ＲＯＭに予め書き込まれたプログラムに基づいて動作が実現される。エンジン制御部３０１は、図３で示す通り、紙サイズ検知手段３０３、着脱検知手段３０４、枚数検知手段３０５、収容時間測定手段３０６、水分量予測手段３０７から構成される。また、エンジン制御部３０１には、紙有無検知センサ２０３、紙面検知センサ２０４、紙サイズ検知センサ２０５、リフトアップモータ３０２が接続される。紙サイズ検知手段３０３は、紙サイズ検知センサ２０５の出力結果から、用紙のサイズを決定する。着脱検知手段３０４は、紙サイズ検知センサ２０５の出力結果から、給紙カセット１０２の着脱状態を検知する。枚数検知手段３０５は、リフトアップモータ３０２を駆動してから、紙面検知センサ２０４で用紙Ｓを検知するまでに要したリフトアップ時間から給紙カセット内の収容枚数を推測する。例えば、給紙カセット１０２が満載の時のリフトアップ時間を基準として、その時間と検知された時間を比較することで、収容枚数を推測することができる。収容枚数が多い場合、検知されるリフトアップ時間は短くなり、収容枚数が少ない場合、検知されるリフトアップ時間は長くなる。収容時間測定手段３０６に接続されたタイマ１とタイマ２は収容時間を測定する際に用いられる。具体的な測定方法については後述する。水分量予測手段３０７は収容時間測定手段３０６で測定された用紙の収容時間に基づいて、給紙カセット１０２に収容されている用紙に含まれている水分量を予測する。具体的な予測方法については後述する。エンジン制御部３０１は得られた水分量の情報に基づいて、画像形成部１０５や定着部１１１を制御する。また、エンジン制御部３０１は、１つのＣＰＵが各手段に対応するプログラムに基づいて制御する構成でもいいし、それぞれの手段毎にＡＳＩＣなどの回路を別途設けて制御する構成でもいい。
【００１５】
（収容時間の測定方法）
図４は本実施例における給紙カセット１０２内の用紙の収容時間を測定する方法を示したフローチャートである。なお、図４のフローチャートに基づく制御は、図３で説明した収容時間測定手段３０６がＲＯＭに記憶されているプログラムに基づいて実行する。本実施例では、給紙カセット１０２に用紙が収容されていない状態からの例を示す。
【００１６】
ステップ４０１（以下単にＳ４０１のように示す）で、紙サイズ検知センサ２０５の出力結果から、給紙カセット１０２が装着されたことを検知すると、Ｓ４０２に進む。Ｓ４０２では、用紙の収容時間を測定するためのタイマ１をスタートし、Ｓ４０３に進む。Ｓ４０３では、リフトアップに要した時間から収容された枚数Ｃ１を推定し、記憶する。その後、ユーザによって給紙カセット１０２がレーザビームプリンタ１０１から引き出され、再度装着されると、収容時間測定手段３０６は紙サイズ検知センサ２０５の出力結果からこれを検知する（Ｓ４０４、Ｓ４０５）。カセットの再装着後、Ｓ４０６ではＳ４０３と同様に、リフトアップに要した時間から収容された枚数Ｃ２を推定し、記憶する。Ｓ４０７では、収容枚数Ｃ１とＣ２を比較することで、用紙が補充されたかを確認する。Ｃ１とＣ２が同値であった場合は、収容枚数に変化がないと判断し、収容時間の測定タイマ１のカウントを継続する。また、Ｃ１よりもＣ２の枚数の方が少ない場合、用紙が一部取り出されたと判断し、この場合もタイマ１のカウントを継続する。Ｃ１よりもＣ２の枚数の方が多い場合、用紙が補充されたと判断し、新たに用紙の収容時間を測定するためのタイマ２をスタートする（Ｓ４０８）。また、図４には記載されていないが、Ｃ１よりもＣ２の枚数の方が少ない場合、Ｓ４０８に進みタイマ２をスタートさせる構成にしてもよい。この理由については後述する。次にプリント開始指示を受信すると（Ｓ４０９）、収容時間測定手段３０６はタイマ１とタイマ２のカウントをストップさせる。タイマ２をそもそもスタートさせていない場合は、タイマ１のみをストップさせる。以上のフローによって得られた収容時間に基づいて水分量を予測する（Ｓ４１１）。水分量を予測するフローについては後述する。
【００１７】
（水分量の予測方法）
用紙に含まれる水分量を予測する上で、用紙の収容時間と水分量との関係について実験を行った。その結果を図５に示す。図５は高温高湿（本実施例においては温度３０℃、湿度８０％）の環境において、給紙カセット１０２に用紙を３００枚収容して数日間放置した時の水分量を示している。ここで図５における水分量は（実際に測定した用紙の重さ）／（規格上の用紙の重さ）×１００で定義している。用紙の枚数は紙束の表層位置（ピックアップローラ１０３によって給紙される側）から数えた枚数である。また、包装紙から開封した直後の用紙の水分量は５．４％であった。図５によれば、給紙カセット１０２に収容されている時間が長くなるほど水分量が増加する傾向がある。さらに、紙束の表層位置に近い位置に収容されている用紙であればあるほど、短い時間で水分量が増加する傾向がある。この理由は、紙束の表層位置に近い用紙ほど、周囲環境の影響を強く受けるためである。以上の実験結果をふまえて水分量の予測を行う。
【００１８】
図６は本実施例における水分量を予測する方法を示したフローチャートである。なお、図６のフローチャートに基づく制御は、図３で説明した水分量予測手段３０７がＲＯＭに記憶されているプログラムに基づいて実行する。
【００１９】
まず水分量予測手段３０７は用紙の補充があったかを確認する（Ｓ６０１）。用紙の補充が無かった場合には、タイマ１のカウント値に基づいて水分量を予測する（Ｓ６０６）。本実施例では、図７に示すような水分量予測カーブ１を予めＲＯＭに記憶しておくことで、収容時間から水分量を予測することができる。水分量予測カーブ１において初期水分量Ｖ０は、包装紙から開封された直後の状態を基準にしており、この情報はＲＯＭに記憶されているものとする（以下、本実施例において同様の定義とする）。また、用紙の補充があった場合には、今回プリントするプリント枚数を検知する（Ｓ６０２）。ここで、今回プリントするプリント枚数Ｃ３が補充された分の枚数Ｃ２−Ｃ１以下である場合は（Ｓ６０３）、タイマ２のカウント値に基づいて水分量を予測する（Ｓ６０５）。一方で、今回プリントするプリント枚数Ｃ３が補充された分の枚数Ｃ２−Ｃ１を上回る場合は（Ｓ６０３）、補充された分の用紙についてはタイマ２のカウント値に基づいて水分量を予測する（Ｓ６０４）。そして、残りの用紙についてはタイマ１とタイマ２のカウント値に基づいて水分量を予測する（Ｓ６０７）。ここで、２つのタイマのカウント値に基づいて水分量を予測する方法について説明する。図５の実験結果によって示したように、用紙の水分量の増加度合いは用紙が収容された位置によって変化する。すなわち、図８に示すように表層位置に近い用紙（例えば図５における１枚目の用紙）の水分量変化カーブ２と表層位置から遠い用紙（例えば図５における３００枚目の用紙）の水分量変化カーブ３では、単位時間あたりの増加分が異なる。この２つの水分量変化カーブを用いて、図９の用紙Ａに含まれる水分量を予測することを考える。図９は予め枚数Ｃ１の紙束が収容されていたカセットに用紙を補充し、収容枚数がＣ２に増加した状態を示している。用紙Ａはカセットに枚数Ｃ１の紙束が収容されていた時には一番上に収容されていたが、用紙が補充されたことにより紙束に対する相対的な位置関係が表層位置から遠くなっている。つまり、用紙Ａは用紙が補充される前までは表層位置に最も近い位置に収容されていたので、図８の水分量変化カーブ２に従って水分量が増加する。そして、用紙が補充されると用紙Ａは表層位置から遠い位置に収容されることになるので、水分量の増加度合いが小さくする。すなわち、水分量変化カーブ３に従って水分量が増加する。以上より、用紙Ａは水分量変化カーブ４に従って水分量が増加する。実際に水分量変化カーブ４から水分量を予測する際は、タイマ１のカウント値Ｔ１、タイマ２のカウント値Ｔ２を使用する。Ｔ１−Ｔ２の時間は水分量変化カーブ２に従って水分量が増加し、Ｔ２の時間は水分量変化カーブ３に従って水分量が増加するので、それぞれ得られた水分量を加算することで予測水分量Ｖ２を取得することができる。また、図６には記載がないが、図４において用紙が一部取り出されたと判断された時（Ｃ１＞Ｃ２）にタイマ２をスタートさせる構成とした場合、タイマ１のカウント値から得られる水分量に補正をかけてもよい。すなわち、取り出された一部の用紙が表層位置に近い側の用紙であったと考え、それまで表層位置から遠い位置に収容されていた用紙が途中から表層位置に近い位置に収容されることになったとする。つまり、図８のグラフにおいては、水分量変化カーブ３に従って水分量が増加した後、水分量変化カーブ２に従って水分量が増加すると考える。これによって、より正確に用紙に含まれる水分量を予測することができる。
【００２０】
（画像形成条件の制御）
本実施例では、予測した水分量に従って、エンジン制御部３０１が転写ローラ１０７に印加する転写電圧や、定着部１１１の加熱時間を変更する。用紙に含まれる水分量が多い場合は用紙の抵抗値が低下し、転写不良が起こりやすくなるので、図１０（ａ）に示すように予測した水分量に応じて転写の電圧値を制御する。すなわち、水分量が多い場合は少ない場合に比べて転写電圧を下げる。これにより、用紙の抵抗値が小さい状態でも転写不良の影響を抑えて、適切に用紙に画像を転写することができる。また、用紙に含まれる水分量が多い場合は、定着部１１１によって加熱された際に発生する水蒸気の量が増加する。この水蒸気が冷えたローラ（加熱部材とニップ部を形成するローラ）の表面で結露することがスリップの原因である。そのため、このスリップの影響を低減するために、エンジン制御部３０１は予測した水分量に応じて、図１１のように定着部１１１のプリント前加熱時間を制御する。すなわち、水分量が多い場合は少ない場合に比べてプリント前加熱時間を長くする。もしくは、定着温度を制御する方法をとってもよい。すなわち、水分量が多い場合は少ない場合に比べて定着温度を高くする。これにより、冷えたローラが加熱部材によって温められ、結露自体が発生しにくくなる。よって、定着部１１１におけるスリップの影響を抑えて、適切に用紙を搬送することができる。
【００２１】
以上、本実施例によれば、用紙の補充が行われた場合であっても、装置内に収容されている用紙の状態に応じて、画像形成条件を制御することで、高品位な画像を得ることができる。
【００２２】
なお、本実施例では、用紙が補充された場合でもタイマ１のカウントを継続させていたが、これをストップさせエンジン制御部３０１に含まれるＲＯＭに記憶しておく構成でもよい。この構成において水分量変化カーブ４から水分量を予測する場合、用紙が補充される前の分の水分量は水分量変化カーブ２に従って記憶した時間Ｔ１’から予測する。そして、用紙が補充された後の分の水分量は水分量変化カーブ３に従ってタイマ２のカウント値Ｔ２から予測する。
【００２３】
（実施例２）
実施例１では用紙を補充した際に収容時間を正確に測定する制御について説明した。本実施例では、用紙の枚数だけでなく、用紙のサイズも考慮して収容時間を測定する制御について説明する。主な部分の説明は実施例１と同様であり、ここでは実施例１と異なる部分のみを説明する。
【００２４】
（収容時間の測定方法）
図１１は本実施例における給紙カセット１０２内の用紙の収容時間を測定する方法を示したフローチャートである。なお、図１１のフローチャートに基づく制御は、図３で説明した収容時間測定手段３０６がＲＯＭに記憶されているプログラムに基づいて実行する。本実施例では、給紙カセット１０２に用紙が収容されていない状態からの例を示す。
【００２５】
Ｓ１１０１において給紙カセット１０２が装着されたことを検知した後、用紙の収容時間を測定するためのタイマ１をスタートさせる点は実施例１と同じである。本実施例では水分量を予測するために、Ｓ１１０３において、用紙の収容枚数だけでなく用紙のサイズの検知結果も利用している。用紙のサイズは紙サイズ検知センサ２０５の出力結果によって得られる。また給紙カセット１０２がレーザビームプリンタ１０１から引き出され（Ｓ１１０４）、再度装着された（Ｓ１１０５）際にも、同様に用紙のサイズを検知する（Ｓ１１０６）。次に、Ｓ１１０７では、Ｓ１１０３によって得られたサイズとＳ１１０６によって得られたサイズを比較する。比較した結果が異なる場合、用紙サイズが変更されたと判断し、タイマ１のカウント値をリセットし、再スタートさせる（Ｓ１１０９）。比較した結果が同一であった場合、用紙サイズが同一であると判断して、Ｓ１１０８に進む。Ｓ１１０８以降の処理は実施例１と同じなので省略する。
【００２６】
（水分量の予測方法）
図１２は本実施例における水分量を予測する方法を示したフローチャートである。なお、図１２のフローチャートに基づく制御は、図３で説明した水分量予測手段３０７がＲＯＭに記憶されているプログラムに基づいて実行する。
【００２７】
まず水分量予測手段３０７は用紙のサイズが変更されているかを確認する（Ｓ１２０１）。用紙のサイズが変更されていた場合は、タイマ１のカウント値に基づいて水分量を予測する。リスタートしたカウント値に基づいて水分量を予測する理由は、用紙のサイズの変更に伴って、給紙カセット１０２を引き出した際に、収容されていた用紙が別の用紙に取り替えられたからである。本実施例においても同様に、図７に示すような水分量予測カーブ１を予めＲＯＭに記憶しておくことで、収容時間から水分量を予測することができる。用紙のサイズが変更されていない場合は、Ｓ１２０２に進む。Ｓ１２０２以降の処理は実施例１と同じなので省略する。
【００２８】
以上、本実施例によれば、用紙のサイズの変更を検知することにより、用紙の入れ替えが行われたことを検知した。従って、装置内に収容されている用紙の状態に応じて、画像形成条件を制御することで、高品位な画像を得ることができる。
【００２９】
なお、本実施例では、用紙のサイズを検知するセンサとして後端規制板２０２と連動する紙サイズ検知センサ２０５を用いたが、他の方式のセンサによって用紙のサイズを検知してもよい。例えば、搬送路上に設けられたフラグ式のセンサを用いて、用紙の搬送速度とそのセンサが用紙を検知している時間に基づいて、用紙の搬送方向の長さを検知することもできる。
【００３０】
（変形例）
上記の実施例においては、初期水分量Ｖ０が包装紙から開封した直後の状態であることを前提に水分量の予測を行ってきた。しかし、給紙カセット１０２に収容される用紙が常に開封した直後であるとはかぎらない。そのため、初期値を決定するために、給紙カセット１０２から用紙を転写位置へ搬送し、所定の転写電圧を印加することで用紙に流れる転写電流値から用紙の水分量を検知する構成をとってもよい。この場合、初期水分量Ｖ０はその処理によって実際に検知された水分量であり、タイマをスタートさせるタイミングはその処理によって水分量を検知したタイミングである。
【００３１】
また、枚数検知手段３０５による収容枚数の検知精度を高めるために、装置内に用紙の厚さを検知するセンサを設け、その厚みに関する情報をフィードバックする構成をとってもよい。厚みを検知するセンサとしては、用紙に光を照射してその透過光の光量を検知するセンサなどがある。さらに、厚みに関連する情報として、用紙の坪量を検知するセンサを用いることも可能である。坪量とは、１平方メートル当たりの重量（単位ｇ／ｍ２）である。坪量を検知するセンサとしては超音波センサが知られており、超音波を用紙に照射し、用紙を介して減衰した超音波を受信することで坪量を検知することができる。
【００３２】
また、上記の実施例においては、用紙の収容時間から含まれる水分量を予測し、その水分量に基づいて、画像形成条件を制御していた。しかし、水分量の予測を行わず、用紙の収容時間から直接的に画像形成条件を制御できるよう、エンジン制御部３０１のＲＯＭに収容時間毎に対応した画像形成条件のデータをテーブルなどで記憶させておき、その情報に基づいて制御を行う構成であってもよい。
【００３３】
また、上記の実施例においては、プリントが開始されるまでに、用紙の補充が１度あるケースについて説明したが、用紙の補充が複数回ある場合は、その都度収容時間の測定タイマの数を増やすことで、用紙が収容されていた時間を正確に測定することができる。
【００３４】
また、上記の実施例においては、レーザビームプリンタの例を示したが、本発明を適用する画像形成装置はこれに限られるものではなく、インクジェットプリンタ等、他の印刷方式のプリンタ、又は複写機でも良い。
【符号の説明】
【００３５】
１０１  レーザビームプリンタ
１０２  給紙カセット
１０５  画像形成部
１１１  定着部
３０１  エンジン制御部
３０４  着脱検知手段
３０５  枚数検知手段
３０６  収容時間測定手段
【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１１】
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【図１２】
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