(57)【要約】【課題】用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合に、ブリスタの発生を抑制することができると共に、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙を搬送する用紙搬送手段１０と、用紙に画像を形成する画像形成手段３０と、形成された画像を定着させる画像定着手段４０と、用紙の水分量を検出する水分検出手段２０と、水分検出手段が検出した水分量に基づいて画像の定着条件を制御する制御手段５０と、を備えた画像形成装置１であって、水分検出手段２０は、用紙の複数の領域の水分量を検出するための複数の検出部（検出用センサ２２）を有し、画像定着手段４０は、複数の領域を加熱するための複数の加熱部（加熱用ヒータ４３）を有し、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域を低い温度で加熱し、画像が形成され、且つ、水分量が少ない領域を高い温度で加熱することを特徴とする。【選択図】図１
2015025708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を搬送する用紙搬送手段と、
前記用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記用紙を加熱して形成された画像を定着させる画像定着手段と、
前記用紙の水分量を検出する水分検出手段と、
前記水分検出手段が検出した水分量に基づいて画像の定着条件を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記水分検出手段は、
前記用紙の複数の領域の水分量を検出するための複数の検出部を有し、
前記画像定着手段は、
前記複数の領域を加熱するための複数の加熱部を有し、
画像が形成され、且つ、水分量が多い前記領域を低い温度で加熱し、
画像が形成され、且つ、水分量が少ない前記領域を高い温度で加熱することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の検出部は、
前記用紙の面に沿って前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置され、
前記複数の加熱部は、
前記用紙の面に沿って前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置されてい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】
前記用紙搬送手段は、
前記加熱部を通過する前記領域に、
画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれる時には、前記用紙を低速で搬送し、
画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれない時には、前記用紙を高速で搬送することを特徴とする、
請求項２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、プリンタやファクシミリや複写機等の画像形成装置に関し、特に、用紙の水分量を検出する水分検出手段を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタやファクシミリや複写機等のような電子写真方式の画像形成装置に、画像の高画質化が求められてきている。このような画像形成装置では、これまでブリスタと呼ばれる現象が高画質化の妨げとなっていた。ブリスタとは、用紙を加熱して画像を定着させる際に、用紙に含まれる水分が水蒸気となり、紙中で熱膨張して用紙が膨れる現象である。ブリスタは、用紙の水分量が多い場合に発生し易くなる。ブリスタの発生を抑制する方法としては、特許文献１に示す電子写真装置（画像形成装置）等が提案されている。図８は、特許文献１に係る従来の電子写真装置２００の構成を示す説明図である。【０００３】
電子写真装置２００は、図８に示すように、用紙に所定の画像を形成するための手段に加えて、画像を形成した後に用紙を加熱して画像を定着する熱定着器２１８（画像定着手段）と、供給された用紙の水分量を検知する水分量センサ２８０（水分検出手段）と、マイクロコンピュータ等の制御手段２９０と、を備えている。制御手段２９０は、水分量センサ２８０をモニタし、水分量センサ２８０が検知した水分量に基づいて、画像を定着する際の加熱温度や加熱時間等の定着条件を制御している。そして、電子写真装置２００では、用紙の水分量が多い場合に、画像を定着する際の加熱温度を低くする等の方法によって、ブリスタの発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−００５４７９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、プリンタやファクシミリや複写機等のような画像形成装置には、画像の高画質化だけでなく、低消費電力化等の機能も求められてきている。このような要求に対して、例えば、画像を定着させる際に画像が形成された領域のみを加熱して、消費電力を低減することができる画像形成装置等が実用化されている。【０００６】
しかしながら、このような画像形成装置を用いて、用紙の一方の面に画像を形成すると、画像が形成された領域のみが加熱されて、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが発生する。そして、このような用紙の他方の面に更に画像を形成する場合、水分量の多い領域と少ない領域とが存在する用紙に画像を形成することになる。【０００７】
一方、特許文献１に係る従来の電子写真装置２００では、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合を前提としておらず、領域ごとに水分量を検出したり、領域ごとに定着条件を制御したりすることができなかった。そのため、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合には、用紙の水分量を正確に検出することができず、水分量の多い領域を誤って高い温度で加熱し、ブリスタを発生させてしまう可能性があった。【０００８】
ブリスタの発生を抑制するために、用紙全体の加熱温度を低くする方法が考えられるが、このような方法では、用紙の一部のみが水分量の多い領域であっても、用紙全体の加熱温度を低くする必要があった。用紙の加熱温度を低くした場合、加熱時間が短いと、トナーが十分加熱されず画像の定着が不安定になり易くなるので、用紙の搬送速度を低速にする等の方法で、加熱時間を長めにする必要があった。その結果、このような方法では、画像の定着に掛かる時間が長くなってしまっていた。【０００９】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合に、ブリスタの発生を抑制することができると共に、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる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】
この課題を解決するために、請求項１に記載の画像形成装置は、用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記用紙を加熱して形成された画像を定着させる画像定着手段と、前記用紙の水分量を検出する水分検出手段と、前記水分検出手段が検出した水分量に基づいて画像の定着条件を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置であって、前記水分検出手段は、前記用紙の複数の領域の水分量を検出するための複数の検出部を有し、前記画像定着手段は、前記複数の領域を加熱するための複数の加熱部を有し、画像が形成され、且つ、水分量が多い前記領域を低い温度で加熱し、画像が形成され、且つ、水分量が少ない前記領域を高い温度で加熱することを特徴とする。【００１１】
この構成の画像形成装置では、水分検出手段は、用紙に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合に、複数の検出部を用いて、領域ごとに水分量の検出を行うことができる。そのため、用紙に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合でも、用紙の水分量を正確に検出することができる。また、画像定着手段は、用紙に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合に、複数の加熱部を用いて、領域ごとに加熱温度の制御を行うことができる。そして、画像定着手段は、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域を低い温度で加熱している。そのため、このような領域でのブリスタの発生を抑制することができる。また、画像定着手段は、画像が形成され、且つ、水分量が少ない領域を高い温度で加熱している。そのため、このような領域の加熱時間を短くしても、画像の定着を安定させることができる。そして、このような領域の加熱時間を短くすることによって、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる。その結果、この構成の画像形成装置では、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合に、ブリスタの発生を抑制することができると共に、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる。【００１２】
請求項２に記載の画像形成装置では、前記複数の検出部は、前記用紙の面に沿って前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置され、前記複数の加熱部は、前記用紙の面に沿って前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置されていることを特徴とする。【００１３】
この構成の画像形成装置では、用紙の搬送方向と直交する方向に沿って、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが分布する場合に、用紙の面に沿って用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置された複数の検出部を用いて、領域ごとに水分量の検出を行うことができる。また、用紙の面に沿って用紙の搬送方向と直交する方向に並べて配置された複数の加熱部を用いて、領域ごとに加熱温度の制御を行うことができる。その結果、用紙の搬送方向と直交する方向に沿って、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが分布する場合の、水分量の検出と加熱温度の制御とが容易である。【００１４】
請求項３に記載の画像形成装置では、前記用紙搬送手段は、前記加熱部を通過する前記領域に、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれる時には、前記用紙を低速で搬送し、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれない時には、前記用紙を高速で搬送することを特徴とすることを特徴とする。【００１５】
この構成の画像形成装置では、加熱部を通過する領域に、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれる時には、用紙を低速で搬送することによって、画像を定着する際の加熱時間を長めにすることができ、その結果、ブリスタの発生を抑えると共に、画像の定着を安定させることができる。また、加熱部を通過する領域に、画像が形成され、且つ、水分量が多い領域が含まれない時には、用紙を高速で搬送することによって、画像形成に要する時間を短くすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合に、ブリスタの発生を抑制することができると共に、画像の定着に掛かる時間を短くす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】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置１の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０との配置を示す第１の説明図である。
【図３】図１に示す用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０との配置を示す第２の説明図である。
【図４】用紙６０に水分が均一に分布している場合の、定着条件の設定例を示す説明図である。
【図５】用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合の、画像形成例を示す説明図である。
【図６】図５に示す画像形成例に対応した定着条件の設定例を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成の手順を示すフローチャートである。
【図８】特許文献１に係る従来の電子写真装置２００の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本考案の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、各図において、Ｘ１方向を左方向、Ｘ２方向を右方向、Ｙ１方向を前方、Ｙ２方向を後方、Ｚ１方向を上方、Ｚ２方向を下方として、説明を進める。
【００１９】
まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の構成について、図１ないし図３を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の構成を示す構成図である。図２は、図１に示す用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０との配置を示す第１の説明図である。図２は、画像形成装置１を横から見た場合の配置を示す説明図である。図３は、図１に示す用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０との配置を示す第２の説明図である。図３は、画像形成装置１を上から見た場合の配置を示す説明図である。
【００２０】
画像形成装置１は、レーザープリンタと呼ばれる電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置１は、図示しないパーソナルコンピュータ等の電子機器に接続され、電子機器を用いて作成した文書や画像等を印刷するために使用される。以下、電子機器を用いて作成した文書や画像等を印刷することを、画像を形成すると略称する。
【００２１】
画像形成装置１は、図１に示すように、用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０と制御手段５０とを備えている。図２又は図３に示すように、水分検出手段２０は、画像形成手段３０の前方に配置されている。画像定着手段４０は、画像形成手段３０の後方に配置されている。画像形成装置１に供給された用紙６０は、前方から後方に向かって搬送され、画像が形成された後に画像形成装置１から排出される。
【００２２】
用紙搬送手段１０は、用紙６０の搬送経路に配設された搬送用ローラ１１である。搬送用ローラ１１は、図２又は図３に示すように、供給された用紙６０を前方から後方に向かって移動させ、水分検出手段２０や画像形成手段３０や画像定着手段４０に向かって搬送している。用紙６０の搬送速度は、搬送用ローラ１１の回転速度によって可変することができる。
【００２３】
水分検出手段２０は、図１に示すように、検出用回路２１と２つの検出用センサ２２（検出部）を有している。２つの検出用センサ２２は、図２又は図３に示すように、用紙６０の面に沿って、左右方向に並べて配置されている。検出用センサ２２としては、各種の方式のものが使用可能であるが、本実施形態では、静電容量方式の水分センサを使用するものとして説明を進める。
【００２４】
検出用センサ２２は、図２に示すように、駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとを有している。駆動用電極２２ａは用紙６０の上側に配設されている。検出用電極２２ｂは用紙６０の下側に配設されている。駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとは、所定の間隔を空けて配置され、用紙６０が検出用センサ２２を通過する際に、用紙６０が駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとのすき間を通過するようになっている。また、駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとは、静電容量を形成している。駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとの間の静電容量は、駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとの間に介在する用紙６０の水分量に対応して変化する。
【００２５】
検出用回路２１は、駆動用電極２２ａに駆動用の電気信号を印加している。印加された電気信号は、駆動用電極２２ａから検出用電極２２ｂに伝達される。伝達される電気信号の大きさは、駆動用電極２２ａと検出用電極２２ｂとの間の静電容量に対応して変化する。そして、検出用回路２１は、駆動用電極２２ａから検出用電極２２ｂに伝達される電気信号を検出し、検出した電気信号に基づいて、用紙６０の水分量を算出している。静電容量方式の水分センサにおける水分量の検出原理は公知なので、詳細な説明は省略する。
【００２６】
水分検出手段２０は、このようにして、用紙６０の所定の領域の水分量を検出している。尚、水分検出手段２０は、２つの検出用センサ２２を用いて、用紙６０の複数の領域に対して、個別に水分量を検出できるようになっている。
【００２７】
画像形成手段３０は、図２に示すように、感光ドラム３１と帯電部３２と露光部３３と現像部３４と転写ローラ３５とを有している。
【００２８】
感光ドラム３１は、所定の方向に回転する帯電可能な円筒状の部材である。帯電部３２は、感光ドラム３１の表面をマイナスに帯電させている。露光部３３は、感光ドラム３１の所定の部分にレーザービームを照射して帯電を弱め、いわゆる電気的潜在画像を形成している。現像部３４は、トナーと呼ばれるマイナスに帯電した画像形成用の粒子を感光ドラム３１に供給し、感光ドラム３１の電気的潜在画像の部分にトナーを付着させている。転写ローラ３５は、トナーが付着した感光ドラム３１の表面が用紙６０に近付いた時に、用紙６０の裏からプラスの電荷をかけ、感光ドラム３１上のトナーを用紙６０に転写している。用紙６０に転写されなかった残留トナーは、図示しない清掃用ブラシによって感光ドラム３１から除去される。電子写真方式の画像形成方法は公知なので、詳細な説明は省略する。
【００２９】
画像形成手段３０は、このようにして、用紙６０に所定の画像を形成している。画像が形成された用紙６０は、画像定着手段４０に搬送される。
【００３０】
画像定着手段４０は、図１に示すように、定着用回路４１と１つの加熱用ローラ４２と２つの加熱用ヒータ（加熱部）と１つの加圧用ローラ４４とを有している。加熱用ローラ４２は、図２又は図３に示すように、用紙６０の上側に配設されている。２つの加熱用ヒータ４３は、図２又は図３に示すように、加熱用ローラ４２に内蔵されている。また、２つの加熱用ヒータ４３は、用紙６０の面に沿って、左右方向に並べて配置されている。加圧用ローラ４４は、図２又は図３に示すように、用紙６０の下側に配設されている。そして、用紙６０が画像定着手段４０を通過する際に、加熱用ローラ４２と加圧用ローラ４４とで用紙６０を挟み込むようになっている。
【００３１】
加熱用ローラ４２は、用紙６０が画像定着手段４０を通過する際に、用紙６０の表面の所定の領域を加熱している。加圧用ローラ４４は、用紙６０が画像定着手段４０を通過する際に、用紙６０を下側から加熱用ローラ４２に押し当てている。そして、用紙６０に転写されたトナーは、熱と圧力とを加えられて用紙６０に定着する。定着用回路４１は、用紙６０が所定の温度に加熱されるように、加熱用ローラ４２に内蔵された加熱用ヒータ４３を制御している。また、定着用回路４１は、用紙６０が所定の圧力で加熱用ローラ４２に押し当てられるように、加圧用ローラ４４を制御している。
【００３２】
画像定着手段４０は、このようにして、画像を用紙６０に定着させている。尚、画像定着手段４０は、２つの加熱用ヒータ４３を用いて、用紙６０の複数の領域を異なる温度で加熱できるようになっている。
【００３３】
制御手段５０は、図示しない外部の電子機器からの指示に基づいて、用紙６０のどの領域にどのような画像を形成するかを判断している。そして、用紙搬送手段１０と水分検出手段２０と画像形成手段３０と画像定着手段４０とに指示を出して、用紙６０に所定の画像を形成させている。
【００３４】
また、制御手段５０は、水分検出手段２０をモニタし、水分検出手段２０が検出した用紙６０の水分量に基づいて、画像を用紙６０に定着する際（以下、画像定着時と略称）の定着条件を制御している。制御手段５０が制御する定着条件は、画像定着時の用紙６０の加熱温度（以下、加熱温度と略称）と、画像定着時の用紙６０の加熱時間（以下、加熱時間と略称）とである。加熱温度は、画像定着手段４０の加熱用ヒータ４３によって制御される。また、加熱時間は、用紙６０の搬送速度によって制御される。
【００３５】
次に、用紙６０に水分が均一に分布している場合の定着条件の設定方法について、図４を用いて説明する。図４は、用紙６０に水分が均一に分布している場合の、定着条件の設定例を示す説明図である。図４において、横軸は時間であり、縦軸は温度である。曲線Ａ１は、用紙６０の水分量が多い場合の加熱プロファイルである。Ｔ１は、用紙６０の水分量が多い場合の加熱温度である。ｔ１は、用紙６０の水分量が多い場合の加熱時間である。曲線Ａ２は、用紙６０の水分量が少ない場合の加熱プロファイルである。Ｔ２は、用紙６０の水分量が少ない場合の加熱温度である。ｔ２は、用紙６０の水分量が少ない場合の加熱時間である。
【００３６】
用紙６０の水分量が多い場合、画像定着時の加熱温度が高いと、ブリスタが発生し易くなる。ブリスタとは、画像定着時に用紙６０に含まれる水分が水蒸気となり、用紙６０の中で熱膨張して用紙６０が膨れる現象である。用紙６０の水分量が多くても、加熱温度が低いと、ブリスタの発生を抑制することができる。そのため、本実施形態では、用紙６０の水分量が多い場合、曲線Ａ１のように、加熱温度は低め（Ｔ１）に設定される。また、画像定着時に加熱温度を低めに設定した場合、加熱時間が短いと、トナーが十分加熱されず画像の定着が不安定になり易い。加熱温度を低めに設定した場合でも、加熱時間が長いと、トナーが十分加熱されて画像の定着が安定する。そのため、本実施形態では、加熱温度を低めに設定した場合、曲線Ａ１のように、加熱時間は長め（ｔ１）に設定される。
【００３７】
用紙６０の水分量が少ない場合、ブリスタが発生する心配が無いので、加熱温度を高めに設定することができる。加熱温度を高めに設定することによって、加熱時間が短くても画像の定着を安定させることができる。そして、加熱時間を短くすることによって、画像の定着に掛かる時間を短縮することができる。そのため、本実施形態では、用紙６０の水分量が少ない場合、曲線Ａ２のように、加熱温度は高め（Ｔ２）に設定され、加熱時間は短め（ｔ２）に設定される。
【００３８】
用紙６０に水分が均一に分布している場合、このようにして、用紙６０の水分量に対応した定着条件の制御が行われる。尚、本実施形態では、水分検出手段２０が、用紙６０の水分量を検出している。また、制御手段５０が、加熱用ヒータ４３によって加熱温度を制御している。また、制御手段５０が、用紙６０の搬送速度によって加熱時間を制御している。そのため、このような定着条件の制御が可能となる。
【００３９】
次に、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合の、定着条件の設定方法について説明する。まず、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合の、画像形成例について、図５を用いて説明する。図５は、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合の、画像形成例を示す説明図である。
【００４０】
図５に示す画像形成例は、用紙６０を前後方向に２段、左右方向に２列の４つの領域に分割して画像が形成される場合の、画像形成例である。図５において、用紙６０の前方の段を第１段とし、後方の段を第２段とする。また、用紙６０の左側の列を第１列とし、右側の列を第２列とする。また、用紙６０の分割された領域を分割領域６１と略称する。そして、４つの分割領域６１のうち、第１段の第１列（左前方）の領域を第１分割領域６１ａ、第１段の第２列（右前方）の領域を第２分割領域６１ｂ、第２段の第１列（左後方）の領域を第３分割領域６１ｃ、第２段の第２列（右後方）の領域を第４分割領域６１ｄとする。用紙６０は、前方から後方に搬送されるものとする。
【００４１】
図５に示す画像形成例では、用紙６０の第１分割領域６１ａと第４分割領域６１ｄとに、画像が形成されている。用紙６０の第２分割領域６１ｂと第３分割領域６１ｃとには、画像が形成されていない。以下、用紙６０の画像が形成された領域を画像形成領域、画像が形成されていない領域を非画像形成領域と略称する。また、図５に示す画像形成例では、用紙６０の第１列側は水分量が多い列となっている。用紙６０の第２列側は水分量が少ない列となっている。その結果、第１分割領域６１ａは、水分量が多い画像形成領域となっている。第２分割領域６１ｂは、非画像形成領域となっている。第３分割領域６１ｃも、非画像形成領域となっている。第４分割領域６１ｄは、水分量が少ない画像形成領域となっている。
【００４２】
次に、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合の、定着条件の設定例について、図６を用いて説明する。図６は、図５に示す画像形成例に対応した定着条件の設定例を示す説明図である。
【００４３】
用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合、本実施形態では、加熱温度は、分割領域６１ごとに設定される。分割領域６１が水分量の多い画像形成領域の場合、加熱温度は低めに設定される。分割領域６１が水分量の少ない画像形成領域の場合、加熱温度は高めに設定される。分割領域６１が非画像形成領域の場合、その領域は加熱されない。
【００４４】
また、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合、本実施形態では、加熱時間は、用紙６０の段ごとに設定される。加熱用ヒータ４３を通過する段に、水分量が多い画像形成領域が含まれる場合、その段が加熱用ヒータ４３を通過する際の搬送速度は低速に設定され、加熱時間は長めとなる。加熱用ヒータ４３を通過する段に、水分量が多い画像形成領域が含まれない場合、その段が加熱用ヒータ４３を通過する際の搬送速度は高速に設定され、加熱時間は短めとなる。
【００４５】
一方、図５に示す画像形成例では、第１分割領域６１ａは、水分量が多い画像形成領域となっている。第２分割領域６１ｂは、非画像形成領域となっている。第３分割領域６１ｃも、非画像形成領域となっている。第４分割領域６１ｄは、水分量が少ない画像形成領域となっている。
【００４６】
そのため、図６に示す定着条件の設定例では、第１分割領域６１ａの加熱温度は低めに設定される。第２分割領域６１ｂは加熱されない。第３分割領域６１ｃも加熱されない。第４分割領域６１ｄの加熱温度は高めに設定される。また、用紙６０の第１段が加熱用ヒータ４３を通過する際の搬送速度は低速に設定され、第１分割領域６１ａの加熱時間は長めとなる。用紙６０の第２段が加熱用ヒータ４３を通過する際の搬送速度は高速に設定され、第４分割領域６１ｄの加熱時間は短めとなる。
【００４７】
本実施形態では、用紙６０に水分量が少ない領域と多い領域とが存在する場合、このように、分割領域６１ごとに水分量を検出し定着条件を制御している。そして、第１分割領域６１ａのように水分量の多い画像形成領域を低い温度で加熱することによって、ブリスタの発生を抑制している。また、加熱用ヒータ４３を通過する段が、用紙６０の第２段のように水分量が多い画像形成領域が含まれない段である場合、その段が加熱用ヒータ４３を通過する際の搬送速度を高速にすることによって、画像の定着に掛かる時間を短縮している。
【００４８】
尚、本実施形態では、制御手段５０が、各分割領域６１が画像形成領域であるか否かを判断している。また、水分検出手段２０が、２つの検出用センサ２２を用いて複数の分割領域６１の水分量を検出している。また、制御手段５０が、２つの加熱用ヒータ４３によって複数の分割領域６１の加熱温度を制御している。また、制御手段５０が、用紙６０の搬送速度によって、各段の加熱時間を制御している。そのため、分割領域６１の水分量に基づいて、分割領域６１ごとに定着条件を制御することが可能となる。
【００４９】
また、図６に示す定着条件の設定例は、水分量が多い画像形成領域と水分量が少ない画像形成領域とが存在する場合の定着条件の設定例であったが、例えば、第１分割領域６１ａが非画像形成領域であった場合、用紙６０には、水分量が少ない画像形成領域（第４分割領域６１ｄ）と非画像形成領域（第１分割領域６１ａ〜第３分割領域６１ｃ）としか存在しなくなる。このような場合には、用紙６０全体の搬送速度を高速に設定し、用紙６０全体の加熱時間を短めとすることによって、画像の定着に掛かる時間を更に短縮することができる。
【００５０】
次に、画像形成の手順について図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施形態に係る画像形成の手順を示すフローチャートである。
【００５１】
図７に示すように、まず、画像形成装置１に用紙６０が供給される（ステップＳ１）。そして、用紙６０が画像形成手段３０側に搬送される際に、水分検出手段２０が用紙６０の水分量を検出する（ステップＳ２）。そして、用紙６０が画像形成手段３０に搬送され、画像形成手段３０が用紙６０に所定の画像を形成する（ステップＳ３）。
【００５２】
次に、水分検出手段２０が検出した水分量に基づいて、制御手段５０が各分割領域６１の加熱温度を設定する（ステップＳ４）。ステップＳ４において、分割領域６１が水分量が多い画像形成領域である場合、制御手段５０はその分割領域６１の加熱温度を低めに設定する（ステップＳ５）。ステップＳ４において、分割領域６１が水分量が少ない画像形成領域である場合、制御手段５０はその分割領域６１の加熱温度を高めに設定する（ステップＳ６）。尚、図示しないが、分割領域６１が非画像形成領域である場合、その分割領域６１は加熱されない。
【００５３】
次に、加熱用ヒータ４３を通過する段に、水分量が多い画像形成領域が含まれるか否かに基づいて、制御手段５０が用紙６０の搬送速度を設定する（ステップＳ７）。ステップＳ７において、加熱用ヒータ４３を通過する段に、水分量が多い画像形成領域が含まれる場合、制御手段５０は用紙６０の搬送速度を低速に設定する（ステップＳ８）。ステップＳ７において、加熱用ヒータ４３を通過する段に、水分量が多い画像形成領域が含まれない場合、制御手段５０は用紙６０の搬送速度を高速に設定する（ステップＳ９）。
【００５４】
次に、用紙６０が画像定着手段４０に搬送され、制御手段５０が設定した定着条件に従って、画像定着手段４０が用紙６０に画像を定着させる（ステップＳ１０）。その後、用紙６０が画像形成装置１から排出されて画像形成が完了する（ステップＳ１１）。
【００５５】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態の画像形成装置１では、水分検出手段２０は、用紙６０に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合に、２つの検出用センサ２２（検出部）を用いて、領域ごとに水分量の検出を行うことができる。そのため、用紙６０に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合でも、用紙６０の水分量を正確に検出することができる。また、画像定着手段４０は、用紙６０に水分量が多い領域と少ない領域とが存在した場合に、２つの加熱用ヒータ４３（加熱部）を用いて、領域ごとに加熱温度の制御を行うことができる。
【００５６】
そして、画像定着手段４０は、水分量が多い画像形成領域を低い温度で加熱している。そのため、このような領域でのブリスタの発生を抑制することができる。また、画像定着手段４０は、水分量が少ない画像形成領域を高い温度で加熱している。そのため、このような領域の加熱時間を短くしても、画像の定着を安定させることができる。そして、このような領域の加熱時間を短くすることによって、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる。その結果、画像形成装置１では、用紙６０に水分量の多い領域と少ない領域とが存在する場合に、ブリスタの発生を抑制することができると共に、画像の定着に掛かる時間を短くすることができる。
【００５７】
また、本実施形態の画像形成装置１では、用紙６０の搬送方向（前後方向）と直交する方向（左右方向）に沿って、用紙６０に水分量の多い領域と少ない領域とが分布する場合に、用紙６０の面に沿って用紙６０の搬送方向と直交する方向（左右方向）に並べて配置された２つの検出用センサ２２を用いて、領域ごとに水分量の検出を行うことができる。また、用紙６０の面に沿って用紙６０の搬送方向と直交する方向（左右方向）に並べて配置された２つの加熱用ヒータ４３を用いて、領域ごとに加熱温度の制御を行うことができる。その結果、画像形成装置１では、用紙の搬送方向と直交する方向に沿って、用紙に水分量の多い領域と少ない領域とが分布する場合の、水分量の検出と加熱温度の制御とが容易である。
【００５８】
また、本実施形態の画像形成装置１では、加熱用ヒータ４３を通過する領域に、水分量が多い画像形成領域が含まれる時には、用紙６０を低速で搬送することによって、画像を定着する際の用紙６０の加熱時間を長めにすることができる。その結果、用紙６０の加熱温度を高くしてブリスタの発生を抑えると共に、用紙６０の加熱時間を長くして画像の定着を安定させることができる。また、加熱用ヒータ４３を通過する領域に、水分量が多い画像形成領域が含まれない時には、用紙６０を高速で搬送することによって、画像形成に要する時間を短くすることができる。尚、画像形成に要する時間には、画像形成手段３０が用紙６０に所定の画像を形成する時間だけでなく、画像定着手段４０が画像を用紙６０に定着させる時間や、用紙搬送手段１０が画像形成手段３０と画像定着手段４０とに用紙６０を搬送する時間も含まれる。
【００５９】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することができる。
【００６０】
例えば、本発明の実施形態において、画像形成装置１は、パーソナルコンピュータ以外の電子機器に接続して使用されても構わない。また、画像形成装置１は、レーザープリンタ以外のプリンタ装置であっても構わない。また、画像形成装置１は、ファクシミリや複写機等の装置であっても構わない。また、画像形成装置１は、プリンタ装置やファクシミリや複写機等の複数の装置の機能を同時に備えた装置であっても構わない。
【００６１】
また、本発明の実施形態において、画像形成手段３０と画像定着手段４０と水分検出手段２０との配置や向きは、画像形成装置１の規格に対応して適宜変更しても構わない。そして、画像形成手段３０と画像定着手段４０と水分検出手段２０との配置や向きに合わせて、用紙６０の搬送方向を適宜変更しても構わない。例えば、水分検出手段２０は、画像形成手段３０の前方ではなく、画像形成手段３０と画像定着手段４０との間に配置されても構わない。また、画像形成手段３０と画像定着手段４０と水分検出手段２０とは、上下方向に並べて配置され、用紙６０は、上下方向に搬送されても構わない。
【００６２】
また、本発明の実施形態において、検出用センサ２２の数は、３つ以上であっても構わない。そして、水分検出手段２０は、用紙６０を左右方向により細かく分割した分割領域６１に対して水分量の検出を行っても構わない。また、水分検出手段２０は、加熱用ヒータ４３よりも多くの検出用センサ２２を有し、１つの加熱用ヒータ４３を用いて加熱する分割領域６１の水分量を、複数の検出用センサ２２を用いてより精度良く検出しても構わない。
【００６３】
また、本発明の実施形態において、検出用センサ２２は、静電容量方式以外のセンサを使用しても構わない。例えば、赤外線の水分による吸収を利用した赤外線方式のセンサや、マイクロ波の水分による吸収を利用したマイクロ波方式のセンサ等を使用しても構わない。
【００６４】
また、本発明の実施形態において、加熱用ヒータ４３の数は、３つ以上であっても構わない。そして、画像定着手段４０は、用紙６０を左右方向により細かく分割した分割領域６１に対して、加熱を行っても構わない。また、画像定着手段４０は、検出用センサ２２よりも多くの加熱用ヒータ４３を有し、１つの検出用センサ２２を用いて水分量を検出した分割領域６１を、複数の加熱用ヒータ４３を用いて加熱しても構わない。
【００６５】
また、本発明の実施形態において、画像形成手段３０によって形成された画像を所定の定着条件で用紙６０に定着できるのであれば、加熱用ヒータ４３は加熱用ローラ４２に内蔵されていなくても構わない。例えば、加熱用ヒータ４３は、画像形成装置１の所定の位置に配設された固定型のヒータであっても構わない。
【符号の説明】
【００６６】
１  画像形成装置
１０  用紙搬送手段
１１  搬送用ローラ
２０  水分検出手段
２１  検出用回路
２２  検出用センサ（検出部）
２２ａ  駆動用電極
２２ｂ  検出用電極
３０  画像形成手段
３１  感光ドラム
３２  帯電部
３３  露光部
３４  現像部
３５  転写ローラ
４０  画像定着手段
４１  定着用回路
４２  加熱用ローラ
４３  加熱用ヒータ（加熱部）
４４  加圧用ローラ
５０  制御手段
６０  用紙
６１  分割領域
６１ａ  第１分割領域
６１ｂ  第２分割領域
６１ｃ  第３分割領域
６１ｄ  第４分割領域
【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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【国際調査報告】
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