(57)【要約】【課題】モード切り替え時には、通常温調制御とは異なるモード切り替え用温調制御を用いることにより安定した温調制御を実現する。【解決手段】メディア毎に定着部における搬送速度や定着温度を切り替える、いわゆる定着モード切り替えを行う画像形成装置において、メディア検知あるいはコマンドによりプリント途中からモード切り替えが起きた時には、通常温調制御とは異なるモード切り替え用の温調制御を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に形成した未定着画像を熱定着器に通すことによって永久画像として定着させる画像形成装置であって、複数の画像形成モードを有し、それぞれのモードに適した処理条件で画像形成用熱定着制御を行い、画像の熱定着を行うようにした画像形成装置において、画像形成開始後、モード切り替えが発生した場合には、前記画像形成用熱定着制御とは異なる処理条件でモード切り替え用熱定着制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
モード切り替えは、熱定着器を通す記録媒体の搬送速度を切り替えることとする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
処理条件は、定着温度であることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器への通電を切ることとする請求項１から３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器へ一定の電力を通電し続けることとする請求項１から３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
モード切り替え用熱定着制御実行中は、熱定着器の異常検知方法を、画像形成用熱定着制御実行時とは異なる方法で行うこととする請求項１から５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
モード切り替え用熱定着制御実行中は、熱定着器の異常検知は行わないこととする請求項１から５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録媒体の種類を判別するメディア判別手段を有し、モード切り替えは、前記メディア判別手段の検知結果によって発生することとする請求項１から７のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
モード切り替えは、画像形成開始後、ユーザよって任意に実行できることとする請求項１から７のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
熱定着器は、円筒体に形成されたフィルムと、前記フィルムの内側に配置され、前記フィルムに接触する加熱ヒータと、前記フィルムを介して前記加熱ヒータに圧接した弾性ローラからなり、前記弾性ローラの回転により前記フィルムが従動回転するように構成されたフィルム定着器であることを特徴とする請求項１から９のいずれかの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、プリンタなどの画像形成装置に関するものであり、詳しくは複数の画像形成モードを有し、それぞれの画像形成モードに適した処理条件で画像形成を行う画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置の処理条件は一定であり、用紙の物理特性のみが変化するので、常温での紙種や環境（温度、湿度）等のみを考慮していれば、良好な画像を形成することが可能であった。しかしながら、近年の画像形成装置においては、印字速度の高速化と同様に高解像度化が進行し、そのような装置を設計・製作する上で、従来の１種類の画像形成モードではなく、１装置に複数種類の画像形成モードを備えることによって、ユーザの要求に合った画像形成を行うようにした装置が提案されている。
【０００３】
このような画像形成モードの違いに対して、たとえば定着部においては、１枚の用紙が該定着部を通過するときに加えられる圧力、熱量によって定着性能が決定する。しかし複数のプロセス速度を有する時には１枚の用紙が定着部を通過する時間が異なることは明白であり、そのことによって定着性能が各プロセス速度で異なることも明白である。
【０００４】
たとえば、従来のプロセス速度である低速モードのままで、高速に定着を行ってしまうと、前記低速モードに適合した比較的低温の定着温度のまま、高速に、すなわち短時間の定着が行われることになり、トナーを溶融させる熱量が不足し、未溶融トナーが定着ローラに付着し、１回転する間に溶融して、次回の定着時に用紙に付着する、いわゆる低温オフセットが発生する。
【０００５】
これに対して、高速モードに適合した比較的高温の定着温度のままで、低速に、すなわち長時間の定着を行ってしまうと、トナーが完全に溶融して定着ローラに付着し、画像の濃度が薄くなる、いわゆる高温オフセットが発生する。
【０００６】
そこで、このような不具合が発生しないように、各プロセス速度に合った定着温度を予め設定しておき、印字要求時にプロセス速度の選択が行われると、定着温度をそのプロセス速度に適合した値に設定する手法が用いられている。
【０００７】
上述のような手法では、低温設定から高温設定への移行は定着ヒータランプの点灯で容易に可能であるが、高温設定から低温設定への移行は装置を空回転し定着部からの放熱による温度低下を待つ必要があり、印字ジョブの効率化が不可能であった。
【０００８】
そこで、たとえば特許文献１には、用紙両面への画像形成時には、１回目の定着を未完成定着温度とし、２回目の定着を完成定着温度とすることで、高温の用紙が感光体ドラムを通過することによる感光体ドラムの短寿命化を抑えるようにした画像形成装置が記載されている。
【０００９】
また、特許文献２には、閾値温度を多数設けることで、オーバーシュートおよびアンダーシュートを抑えるようにした定着装置が記載されており、特許文献３には、電源投入時に、目標温度よりも低い温度に達すると、前記目標温度と検知温度との差分に基づいて加熱制御を行うことで、簡単な構成で、オーバーシュートを抑える好ましい目標曲線で定着温度域に移行できるようにした熱定着装置の温度制御方法が記載されている。
【００１０】
また、特許文献４には、画像形成モードの切換わりに対する処理条件の移行処理を短時間で行うことで、印字ジョブを効率化することができる画像形成装置が記載されている。
【特許文献１】特開平５−１７３３８４号公報
【特許文献２】特開平５−２３２８３７号公報
【特許文献３】特開平８−３２８４２３号公報
【特許文献４】特開２００２−１１６６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、何れの先行技術も、画像形成モードがあらかじめわかっている場合について記載されているのみであり、画像形成モードが画像形成の途中から切換わることについては記載されていない。
【００１２】
たとえば、近年、記録媒体の種類を自動的に判別する、いわゆるメディアセンサというものを画像形成装置に搭載する提案がなされている。このメディアセンサによれば、ユーザは特に何もしなくても、画像形成装置が自動的に記録媒体の種類を判別し、その結果に応じて最適なプロセス条件で画像形成を行うことが可能となる。
【００１３】
しかしながら、メディア判別は、画像形成開始後、記録媒体をピックアップし、メディアセンサ位置まで搬送した後でないとわからない構成となっている画像形成装置も存在する。
【００１４】
このような構成の画像形成装置の場合、メディアが判別された後に、プロセス条件を変更しても、すでに画像形成は進んでおり、例えば定着温度の変更があった場合に、定着温度が変更後の目標温度に到達するまで待つということができない。
【００１５】
熱応答性の良くないタイプの熱定着器を使用する場合、例えば、熱定着器の構成が、円筒体に形成されたフィルムと、前記フィルムの内側に配置され、前記フィルムに接触する加熱ヒータと、前記フィルムを介して前記加熱ヒータに圧接した弾性ローラからなり、前記弾性ローラの回転により前記フィルムが従動回転するように構成されたフィルム定着器であり、さらに、定着温度を検知するサーミスタが、加熱ヒータではなく、フィルムの内面に当接するように配置された構成であった場合、温度制御は予測制御を用いて行う場合が多い。これは、ヒータの熱がフィルムに伝わるまで、すなわち、ヒータに温められたフィルムが、サーミスタの位置に到達するまでに遅延時間があるため、ヒータに供給した電力と、フィルムの回転速度すなわちプロセス速度からフィルムの表面温度がどのように推移するかを予測しながら制御を行う必要がある。この場合フィルムの回転速度は予測制御をする上で重要な条件であり、突然モード切り替えで、記録媒体の搬送速度すなわち、フィルムの回転速度が切り替わると、正しい予測が出来なくなり、制御が不安定になる。
【００１６】
その結果、画像の定着不良を引き起こす、あるいは、定着器の異常誤検知を引き起こすといった問題があった。
【００１７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、画像形成開始後、画像形成モードの切換わりが発生しても、画像の定着不良や、定着器の異常誤検知をすることがない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】
【００１８】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００１９】
本発明の第一の構成では、
記録媒体に形成した未定着画像を熱定着器に通すことによって永久画像として定着させる画像形成装置であって、複数の画像形成モードを有し、それぞれのモードに適した処理条件で画像形成用熱定着制御を行い、画像の熱定着を行うようにした画像形成装置において、画像形成開始後、モード切り替えが発生した場合には、前記画像形成用熱定着制御とは異なる処理条件でモード切り替え用熱定着制御を行うようにしている。
【００２０】
画像形成装置は、記録媒体の種類を判別するメディア判別油断を備え、モード切り替えは、前記メディア判別手段を用いて、記録媒体のメディア判別の結果によって発生する。
【００２１】
ここで、モード切り替えとは、熱定着器を通す記録媒体の搬送速度を切り替えることであり、モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器への通電をオフするように構成される。
【００２２】
本発明の第二の構成では、
モード切り替えは、画像形成装置に接続されたホストコンピュータからのコマンドあるいは、画像形成装置に設けられたコントロールパネルによって、ユーザが任意に発生させるような構成としている。
【００２３】
本発明の第三の構成では、
モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器へ所定電力を通電し続ける制御とするように構成される。
【００２４】
本発明の第四の構成では、
モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を、通常の画像形成用熱定着制御時とは異なる条件にしている。
【００２５】
本発明の第五の構成では、
モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を行わないようにしている。
【００２６】
第一の構成によれば、画像形成開始後、メディアセンサによって、記録媒体の種類が判別され、モード切り替え、すなわち記録媒体の搬送速度の切り替えが途中で起きた場合には、熱定着器への通電をオフにするため、熱定着器の制御が不安定になることによる、定着不良や、定着器の故障誤検知といった不具合を回避することが出来る。
【００２７】
第二の構成によれば、ユーザの希望に応じてモードを切り替えることが可能となり、ユーザビリティの優れた画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２８】
第三の構成によれば、モード切り替え時に、熱定着器にある程度の電力を供給しつづけることで、モード切り替え終了後における、熱定着器の再立ち上げ時間短縮を図ることが可能となる。
【００２９】
第四の構成によれば、モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を、通常の画像形成用熱定着制御時とは異なる条件にしているので、モード切り替え時に熱定着器の異常を誤検知してしまうということが防止できる。
【００３０】
第五の構成によれば、モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を行わないようにしているので、モード切り替え時に熱定着器の異常を誤検知してしまうということが防止できるとともに、モード切り替え時の定着制御の処理が軽減される。
【００３１】
なお、さらに詳細に説明すれば、本発明は下記の構成によって前記課題を解決できた。
【００３２】
（１）記録媒体に形成した未定着画像を熱定着器に通すことによって永久画像として定着させる画像形成装置であって、複数の画像形成モードを有し、それぞれのモードに適した処理条件で画像形成用熱定着制御を行い、画像の熱定着を行うようにした画像形成装置において、画像形成開始後、モード切り替えが発生した場合には、前記画像形成用熱定着制御とは異なる処理条件でモード切り替え用熱定着制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【００３３】
（２）モード切り替えは、熱定着器を通す記録媒体の搬送速度を切り替えることとする前記（１）記載の画像形成装置。
【００３４】
（３）処理条件は、定着温度であることを特徴とする前記（１）または（２）記載の画像形成装置。
【００３５】
（４）モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器への通電を切ることとする前記（１）から（３）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００３６】
（５）モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器へ一定の電力を通電し続けることとする前記（１）から（３）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００３７】
（６）モード切り替え用熱定着制御実行中は、熱定着器の異常検知方法を、画像形成用熱定着制御実行時とは異なる方法で行うこととする前記（１）から（５）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００３８】
（７）モード切り替え用熱定着制御実行中は、熱定着器の異常検知は行わないこととする前記（１）から（５）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００３９】
（８）記録媒体の種類を判別するメディア判別手段を有し、モード切り替えは、前記メディア判別手段の検知結果によって発生することとする前記（１）から（７）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００４０】
（９）モード切り替えは、画像形成開始後、ユーザよって任意に実行できることとする前記（１）から（７）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【００４１】
（１０）熱定着器は、円筒体に形成されたフィルムと、前記フィルムの内側に配置され、前記フィルムに接触する加熱ヒータと、前記フィルムを介して前記加熱ヒータに圧接した弾性ローラからなり、前記弾性ローラの回転により前記フィルムが従動回転するように構成されたフィルム定着器であることを特徴とする前記（１）から（９）のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００４２】
本発明において、
本発明の第一の構成では、
記録媒体に形成した未定着画像を熱定着器に通すことによって永久画像として定着させる画像形成装置であって、複数の画像形成モードを有し、それぞれのモードに適した処理条件で画像形成用熱定着制御を行い、画像の熱定着を行うようにした画像形成装置において、画像形成開始後、モード切り替えが発生した場合には、前記画像形成用熱定着制御とは異なる処理条件でモード切り替え用熱定着制御を行うようにしている。
【００４３】
画像形成装置は、記録媒体の種類を判別するメディア判別油断を備え、モード切り替えは、前記メディア判別手段を用いて、記録媒体のメディア判別の結果によって発生する。
【００４４】
ここで、モード切り替えとは、熱定着器を通す記録媒体の搬送速度を切り替えることであり、モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器への通電をオフするように構成される。
【００４５】
本発明の第二の構成では、
モード切り替えは、画像形成装置に接続されたホストコンピュータからのコマンドあるいは、画像形成装置に設けられたコントロールパネルによって、ユーザが任意に発生させるような構成としている。
【００４６】
本発明の第三の構成では、
モード切り替え用熱定着制御は、熱定着器へ所定電力を通電し続ける制御とするように構成される。
【００４７】
本発明の第四の構成では、
モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を、通常の画像形成用熱定着制御時とは異なる条件にしている。
【００４８】
本発明の第五の構成では、
モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を行わないようにしている。
【００４９】
以上のような構成としているため、
第一の構成によれば、画像形成開始後、メディアセンサによって、記録媒体の種類が判別され、モード切り替えすなわち記録媒体の搬送速度の切り替えが途中で起きた場合に、熱定着器への通電をオフにするため、熱定着器の制御が不安定になることによる、定着不良や、故障の誤検知といった不具合を回避することが出来る。
【００５０】
第二の構成によれば、ユーザの希望に応じてモードを切り替えることが可能となり、ユーザビリティの優れた画像形成装置を提供することが可能となる。
【００５１】
第三の構成によれば、モード切り替え時に、熱定着器にある程度の電力を供給しつづけることで、次回の熱定着器の立ち上げ時間の短縮を図ることが可能となる。
【００５２】
第四の構成によれば、モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を、通常の画像形成用熱定着制御時とは異なる条件にしているので、モード切替時に熱定着器の異常を誤検知してしまうということが防止できる。
【００５３】
第五の構成によれば、モード切り替え用熱定着制御を行っている間は、熱定着器の異常検知条件を行わないようにしているので、モード切り替え時に熱定着器の異常を誤検知してしまうということが防止できるとともに、モード切り替え時における定着制御の処理が軽減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【００５５】
（第１の実施例）
図１は、本発明の第１の実施例を示すカラーレーザプリンタの断面図で、図２はカラーレーザプリンタの定着器の断面図である。
【００５６】
図１において、１１５、１１６、１１７、１１８はプロセスカートリッジであり、後に説明する感光ドラム、帯電ローラ、現像器等を１つにまとめたものである。これらはレーザプリンタ本体１３６から着脱可能な構成となっている。１１５がブラック（ＢＫ）、１１６がシアン（Ｃ）、１１７がマゼンダ（Ｍ）、１１８がイエロー（Ｙ）の各色画像用である。便宜上、１１５のブラック（ＢＫ）についての説明をする。しかし、他の３色についても同様である。
【００５７】
プロセスカートリッジ１１５内には、ドラム状の像担持体すなわち感光ドラム１０１が有り、その構造はＯＰＣ、アモルファスＳｉ等の感光材料をアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基盤上に形成させたものである。感光ドラム１０１は矢印の方向に一定速度で回転駆動され、まず、その表面は帯電装置としての帯電ローラ１０５によって一様な電位に帯電される。次に、光走査手段１０９から画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビームＬ１を照射されることにより、走査露光が施され静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器１１１によって現像され、ブラックのトナー像として可視化される。
【００５８】
同様にして、感光ドラム１０２にはシアンのトナー像が、感光ドラム１０３にはマゼンダのトナー像が、感光ドラム１０４にはイエローのトナー像が形成される。
【００５９】
可視化された４色のトナー像は、転写装置としての１次転写ローラ１１９から１２２により、一定速度で搬送される中間転写ベルト（以下、ＩＴＢ：Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｂｅｌｔと略す）１２３上に、重なるように転写（一次転写）されていく。すなわち、最初にイエローのトナー像がＩＴＢ上に転写され、その上にマゼンダ、さらにその上にシアン、さらにその上にブラックというように順次重なるようにトナー像が転写され、カラー画像がＩＴＢ上に形成される。カラー画像が形成されたＩＴＢは図の矢印の方向に搬送されていく。
【００６０】
このＩＴＢ１２３の搬送速度は先ほど述べた感光ドラムの周速と一致しており、また、後述する記録材へのトナー像の転写及び定着の際の、記録材の搬送速度とも一致する。この速度は、帯電から始まり、露光、現像、転写、定着に至る一連の画像形成プロセスに共通の速度であり、プロセススピードと呼んでいる。
【００６１】
一方、カセット１２４内の記録材は、ピックアップローラ１２５によって、２次転写ローラ１２６の位置で、ちょうどＩＴＢ１２３上に形成されたカラー画像とタイミングが合うようにピックアップされる。ピックアップされた記録材は２次転写ローラ１２６によってＩＴＢ１２３上のカラー画像が転写（２次転写）される。
【００６２】
１２８は、記録材の種類を判別するメディア検知センサである。ピックアップされた記録材が、メディアセンサの上を通過すると、メディアセンサによって記録材が、普通紙なのか、あるいは透過性シートであるＯＨＴなのかを判別する。メディアセンサは簡単なものは、記録材が光を透過するか否かで、ＯＨＴかそうでないかを判別するものもあれば、より高機能なものは、記録媒体の表面をＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージセンサで取り込み、画像処理することによって、光沢紙などの判別まで可能なものもある。本実施例では、普通紙かＯＨＴかを判別するものとして述べる。
【００６３】
カラー画像が転写された記録材は定着器１２７へと搬送されていく。このときの記録材の搬送速度は先ほど述べたプロセススピードである。
【００６４】
図２に、本実施例の定着器１２７の一部概略構成を示す。図２において、２０１は熱容量の小さな定着フィルムである。クイックスタートを可能にするために２０から１００μｍ以下の厚みで耐熱性、熱可塑性を有するポリイミド等で構成されている。さらにオフセット防止や記録材の分離性を確保するために表層にはシリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂で被覆している。
【００６５】
２０２は定着フィルム２０１の内部に具備された加熱用ヒータである。高絶縁性のセラミックス基板の表面に長手方向に沿って、例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）等の通電発熱抵抗層をスクリーン印刷等により、厚み１０μｍ程度、幅１〜５ｍｍ程度の線状に塗工して形成し、さらに前記発熱抵抗層形成面を薄肉のガラス保護層で覆ってなるものである。このヒータ２０２の昇温がヒータ背面に設置された温度検知手段２０５により検知される。また、フィルム２０１の昇温が内面に当接して配置された温度検出手段２０９により検知され、不図示の通電制御部へフィードバックされる。通電制御部は温度検知手段２０９で検知されるフィルム２０１の温度が所定のほぼ一定温度（定着温度）に維持されるようにヒータ２０２への給電を制御する。すなわちフィルム２０９は所定の定着温度に加熱・温調される。
【００６６】
２０３は加熱用ヒータ２０２を保持する断熱ステイホルダーであり、液晶ポリマー、フェノール樹脂等により形成されており、定着フィルム２０１が余裕をもってルーズに外嵌されていて、矢印の方向に回転自在に配置されている。また、定着フィルム２０１は内部の加熱用ヒータ２０２および断熱ステイホルダー２０３に摺擦しながら回転するため、加熱用ヒータ２０２および断熱ステイホルダー２０３と定着フィルム２０１の間の摩擦抵抗を小さく抑える必要がある。このため加熱用ヒータ２０２および断熱ステイホルダー２０３の表面に耐熱性グリース等の潤滑剤を少量介在させてある。これにより定着フィルム２０１はスムーズに回転することが可能となる。
【００６７】
２０４は前記定着フィルム２０１を介しヒータ２０２に対して圧接し、圧接ニップ部Ｎを形成する加圧部材としての加圧ローラである。構造は芯金２０６の外側にシリコンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムを発泡して形成された弾性層２０７からなり、この上にＰＦＡ、ＰＴＦＥといったフッ素樹脂等の離型性層２０８を形成している。加圧ローラ２０４は長手方向両端部から加熱定着に必要なニップ部を形成するべく十分に加圧されており、図２中矢示の反時計方向に回転駆動される。この加圧ローラ２０４の回転に伴い、円筒状の定着フィルム２０１がステイホルダー２０３に案内されて矢示の時計方向に従動回転する。
【００６８】
そして、この定着ニップ部Ｎの定着フィルム２０１と加圧ローラ２０４との間に未定着画像の形成された記録材が導入されると、記録材を定着フィルム２０１に密着させた状態でフィルムと一緒にニップ部Ｎ内を挟持搬送させ、所定の定着温度に温調されたフィルム２０９からの熱と前記ニップ部Ｎの圧接力とにより、未定着画像を記録材上に加熱定着させる。
【００６９】
定着器１２７を抜けた記録材は、プリンタ１３６の上部の排紙トレイ１２９に排出される。
【００７０】
通常、ＯＨＴにトナー像を定着させる場合、画像の透過性が重要視される。
【００７１】
透過性のある画像にするためには、トナーを十分に溶かし、トナー画像の表面を滑らかにする必要がある。図５および、図６を用いて説明する。図５において、５０２が記録材であり、５０１が記録材に定着したトナー像である。５０１は表面が滑らかではないため、反射光や透過光が乱反射し、透過性が劣る。一方、図６において、６０２が記録材であり、６０１が記録材に定着したトナー像である。
【００７２】
６０１は表面が滑らかであるため、光の乱反射が発生せず、優れた透過性を示す。ＯＨＴの透過性を高めるためには、図５よりも図６に示すようなトナーの定着性が必要となる。
【００７３】
図５のようにトナー像の表面が滑らかにならない原因としては、定着器の熱が十分にトナー像全体に伝わらず、トナーが溶けた部分と、あまり溶けていない部分が混在することがあげられる。
【００７４】
そのため、ＯＨＴのような媒体を定着させるためには、十分にトナーを溶かすために、定着器に通す時間を長くする。これはＯＨＴモードと称して、通常の普通紙の印字モードである普通紙モードとは別の制御、具体的にはプレセススピードを通常のプロセス速度よりも落とすような制御を行う。このＯＨＴモードでは、プロセス速度を落とした分、記録材に加える熱量が多すぎてしまうのを防ぐために、定着温度を下げる制御を併せて行う場合が多い。
【００７５】
すなわち、普通紙の場合は通常のプロセス速度で定着を行い、ＯＨＴの場合は、プロセス速度を例えば１／２の速度に落とすとともに、定着温度を下げて定着を行うのである。
【００７６】
あらかじめ、記録媒体としてＯＨＴを印字することが指定されている場合であれば、初めからＯＨＴモードで印字動作を開始する。ところが、ユーザが特に記録媒体を指定せず、普通紙またはＯＨＴをプリンタにセットし、印字開始させる場合もある。この場合、プリンタは先述したメディア検知センサで、記録媒体がＯＨＴであるかどうか判断し、ＯＨＴであったら、ＯＨＴモードに、普通紙であったら、普通紙モードにして印字を行うことになる。しかしながら、記録媒体がメディア検知センサのところまで搬送されるまでは、記録媒体の種類はわからない。このメディア検知センサにメディアが搬送されるまでの間は、通常、普通紙モードで起動する。すなわち、印字動作開始直後は、プロセス速度は普通速（１／１速）で、定着温度は普通紙の目標温度とする。その後、メディア検知センサで記録媒体がＯＨＴと判断されたら、その時点で、プロセス速度を、たとえば１／２速とし、定着器の目標温度もＯＨＴ用の目標温度に変更するのである。
【００７７】
この、記録媒体が不明の場合、普通紙モードで起動する理由を簡単に述べると、通常の使用頻度は、普通紙の場合が多く、普通紙モードで起動しておけば、多くの場合、そのまま制御を変えることなく画像形成を進めることが出来る。このようにしておけば、プリント終了までの時間が、普通紙モードをあらかじめ設定していた時と同じにすることが出来るためである。
【００７８】
図７は本実施例のフローチャートであり、図４がタイミングチャートである。上述した、普通紙モードからＯＨＴモードへの切り替え制御に関して、本フローチャート及びタイミングチャートを用いて詳細を説明する。
【００７９】
図７のｓ１及び、図４のｔ０が印字動作の開始を示す。この時点では、プリンタ側は記録媒体が何であるか未だ不明であるので、普通紙モードとして印字開始する。すなわち、プロセス速度を通常速である１／１速とし（ｓ２）、定着温度を普通紙の定着目標温度である１８０度に設定する（ｓ３）。
【００８０】
図４において、４０１の実線が定着器の温度を示し、４０２の破線が目標温度を示す。また、４０３の実線が記録媒体の搬送速度を示す。記録媒体が搬送され、メディア検知センサ位置に到達すると（ｓ４）、メディアがＯＨＴであるか否かを判別し（ｓ５）、ＯＨＴである場合は、定着器への通電をオフする（ｓ６）。それと同時に記録媒体の搬送速度であるプロセス速度を１／１速から１／２速へと変更する（ｓ７）。これは、図４の時間ｔ１のタイミングである。そしてプロセス速度が１／１速から１／２速へと切替が終了するのを待つ（ｓ８）。通常、記録媒体を搬送させる手段としてステッピングモータを利用する場合が多い。ステッピングモータの速度を変更するには、いきなり速度を変えてしまうのではなく、徐々に速度を上げ下げする、いわゆるスローアップ、スローダウン制御を行う。これは、ステッピングモータの速度を急激に変化させると、モータが脱調してしまうためである。図４の時間ｔ１からｔ２の間は、ステッピングモータを１／１速から１／２速へスローダウンさせているところを示している。
【００８１】
このｔ１からｔ２までの間は、モードが普通紙モードからＯＨＴモードへと切り替わっている、モード切り替え実行中であることを示しており、この時の定着器の制御は、定着器への通電をオフとしている。そのため、図４の４０１に示す、定着器の温度は、ｔ１からｔ２の間で下降している。やがて、プロセス速度の１／２速への切り替えが終了すると、定着器の目標温度をＯＨＴの目標温度である１５０度に設定する（ｓ９、ｔ２）。定着器の温度はこの時間ｔ２以後、再び上昇し始め、ＯＨＴの目標温度である１５０度に制御されることになる。
【００８２】
本実施例では、モード切り替え実行中、すなわちｔ１からｔ２の間、定着器への通電をオフとした。これを、オフとせず、メディアがＯＨＴと判別された時点（ｔ１）で、定着器の目標温度を、ＯＨＴの目標温度である１５０度へいきなり変更した場合にどうなるかを図３で説明する。
【００８３】
図３において、図４と同様、３０１は定着器の温度を、３０２は定着器の目標温度、３０３は記録媒体に搬送速度であるプロセス速度を示す。図３のｔ１の時点で目標温度を１８０度から１５０度へいきなり変更した。定着器の構成が、前述したように、熱応答性が悪いものであり、定着器の温度制御を予測制御で行っているような場合では、予測制御の前提条件である搬送速度が変わっていること、及び、急激な温度変更に応答しきないこと、などから温調制御が不安定になり、３０１に示すように、定着器の温度が、ｔ１とｔ２の間で大きく上下に変動してしまう可能性がある。このような状態が長く続くと、定着性に悪影響が出て、画像不良を引き起こすことになる。本実施例では、このｔ１とｔ２の間は、予測制御をそのまま行い続けるには適していない期間として、定着への通電をオフし、予測制御を用いた定着制御を行わないこととした。このようにしたことにより、図３に示したような、定着器の温度不安定はなくなり、画像不良を引き起こすことなく画像の定着が可能となる。
【００８４】
なお、本実施例では、記録媒体がＯＨＴと判別した場合について述べた。しかしながら、ＯＨＴに限定されるものではない。たとえば光沢紙を判別可能なメディア検知センサを持つプリンタであれば、光沢紙を判別した場合であっても同様の処理を行うようにしてもかまわない。
【００８５】
（第２の実施例）
図９を用いて第２の実施例を説明する。図１と同じ箇所には同じ符号を付して説明を省略する。
【００８６】
本実施例は、第一の実施例に対し、メディア検知センサ１２８がないこと、オペレーションパネル９０１、ホストコンピュータ９０２が設けられているところが異なる。
【００８７】
本実施例ではメディア検知センサによってＯＨＴを検知し、モード切り替えが発生するのではなく、ユーザが印字開始後、オペレーションパネル９０１または、ホストコンピュータ９０２を操作することにより、モード切り替えを発生させることができる構成となっている。
【００８８】
本実施例のように、メディア検知センサがないプリンタであっても、印字開始後にモード切り替えが受け付けられるようになっているので、ユーザがＯＨＴをプリンタにセットしたものの、ＯＨＴモードにセットし忘れたような場合、印字開始後からでもモード切り替えを受け付けられるようになっている。
【００８９】
したがって、そのまま普通紙モードでＯＨＴが定着されることを防止することが可能となり、ユーザビリティに優れたプリンタを提供することが可能となる。
【００９０】
（第３の実施例）
図８を用いて、第三の実施例を説明する。本実施例では、ｔ１からｔ２の間、定着器への通電をオフとせず、ある微小な電力を与え続けることとしたところが、第１の実施例とは異なる。
【００９１】
定着器の温調制御について図１２を用いて説明する。
【００９２】
図１２は定着器の温度制御手段としてのヒータ駆動制御回路のブロック図である。上記ヒータ２１の給電用電極部ｃ・ｃは給電コネクタ（不図示）を介してこのヒータ駆動制御回路に接続されている。
【００９３】
ヒータ駆動制御回路において、３０は交流電源、３１はトライアック、３２はゼロクロス発生回路、３３は制御回路部（ＣＰＵ）である。トライアック３１は制御回路部３３により制御される。トライアック３１はヒータ２１の発熱抵抗体層ｂに対する通電・遮断を行う。
【００９４】
交流電源３０はゼロクロス検知回路３２を介して制御回路部３３にゼロクロス信号を送出する。制御回路部３３はこのゼロクロス信号を基にトライアック３１を制御する。ヒータ駆動回路からヒータ２１の発熱抵抗体層ｂに通電されることで、ヒータ２１の全体が急速昇温する。
【００９５】
第１と第２のサーミスタＴＨ１・ＴＨ２はそれぞれフィルム（不図示）とヒータ２１の温度を検知し、その出力がＡ／Ｄコンバータ３４・３５を介して制御回路部（ＣＰＵ）３３に取り込まれる。
【００９６】
制御回路部３３は第１のサーミスタＴＨ１からのヒータ温度情報をもとにトライアック３１によりヒータ２１に通電するＡＣ電圧を位相、波数制御等により、ヒータ通電電力を制御してヒータ２１の温度が所定の制御目標温度（設定温度）に維持されるように制御する。
【００９７】
すなわち、第１と第２のサーミスタＴＨ１・ＴＨ２の温度は電圧値として制御回路部３３でモニターされ、これによりヒータ温度（通紙部温度）が所定の設定温度に温調維持されるようにヒータ２１への通電電力の制御が行われる。
【００９８】
代表的な温度制御方式としてはＰＩ制御が用いられる。また電力の制御法としては、波数制御や位相制御などがあるが、ここでは位相制御を用いて説明する。
【００９９】
すなわち第１のサーミスタＴＨ１の温度を制御回路部３３が２μｓｅｃごとに検知し、制御回路部３３内で所望の温調温度に制御するようにＰＩ制御にてヒータ２１への電力供給量を決定する。たとえば電力の指定を５％刻みで行うには、一般に電源から供給される交流波形の１半波にたいして５％刻みの通電角を用いて行われる。通電角はゼロクロス発生回路３２にてゼロクロス信号を検知したときを起点にトライアック３１をＯＮするタイミングとしてもとめられる。
【０１００】
本実施例では、ｔ１からｔ２の間は、ヒータへの給電は例えば１０％の電力を与え続けるようにする。
【０１０１】
このようにすると、ｔ１からｔ２の間の温度低下度合いが、実施例１に比べ、図８の８０１に示すように緩やかになる。これは、実施例１と同様、この期間中は予測制御を行わないものの、完全に通電をオフしてしまうのではなく、微小な電力１０％をヒータへ通電して続けているので、ヒータはゆっくりと温度が下がっていくのである。１０％というのは一例として示した値であり、定着器の構成や、仕様に応じて、最適な値を決めればよい。
【０１０２】
したがって、１／２速になった後、再び定着器を１５０度に立ち上げる場合、初期のｔ２の時点での温度があまり低下していないため、すばやく立ち上げが可能となる。
【０１０３】
本実施例は、定着器が、非常に熱容量が小さく、少しの期間でも通電をオフしてしまうと温度が急激に低下する定着器の仕様である場合、または、モード切り替えに要する時間ｔ１からｔ２が長い場合には有効である。
【０１０４】
（第４の実施例）
本実施例は、ｔ１からｔ２の間すなわちモード切り替え時における、定着器の異常検知方法を、通常の異常検知方法と異なる制御としている。たとえば、通常では、定着器の異常低温を１００度以下しているものを、モード切り替え時は異常低温を５０度以下とするのである。図４に示すようにｔ１からｔ２の間は温度が徐々に下がっている。この間は、温度が下がることは、あらかじめわかっていることであるため、異常低温の検知温度を、通常の１００度で行うことはなく、５０度以下という条件にする。
【０１０５】
図１０のフローチャートに基づいて説明する。まずａ２で異常低温検知温度を１００度とする。定着器の温度が１００度以下を検知した場合、定着器の異常と判断し、プリンタの動作を直ちに停止させる処理を行うのである。記録媒体がＯＨＴと判別されたら、ａ７で異常低温検知温度を５０度とする。そしてプロセス速度の切り替えが終了したらａ１２で再び異常低温検知温度を１００度に戻す。
【０１０６】
こうすることで、モード切り替え時に定着器の異常の誤検知という不具合をなくすことが可能となる。
【０１０７】
（第５の実施例）
本実施例は、ｔ１からｔ２の間は、定着器の異常低温検知を行わないこととしている。
【０１０８】
ｔ１とｔ２の間は、異常低温検知を行わないこととすれば、この間に異常の誤検知をすることは完全になくなる。さらにこの間、異常低温検知を行う必要がないので、プリンタの制御が軽減できる。プリンタは同時に様々な処理を並列に行っている。異常低温検知の処理を行わない分、他の処理に時間を費やすことが可能となる。
【０１０９】
図１１のフローチャートを用いて説明する。ｂ２でまず、異常低温検知温度を１００度とする。記録媒体がＯＨＴと判別されたら、ｂ７で異常低温検知を行わないようにする。そしてプロセス速度の切り替えが終了したら、ｂ１２で再び異常低温検知温度を１００度に戻す。
【０１１０】
本実施例では、ｔ１からｔ２の期間が短く、仮にこの期間に定着の異常があったとしても、ｔ２以降に検知できれば、実用上問題がない構成のプリンタである場合に有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の第１実施例を示すカラーレーザプリンタの図
【図２】本発明の定着器の構成を示す図
【図３】モード切り替え時に定着温度が上下に振れてしまう場合を説明するタイミングチャート
【図４】本発明の第１実施例を説明するタイミングチャート
【図５】透過性の劣るトナー像を説明するタイミングチャート
【図６】透過性の優れたナー像を説明するタイミングチャート
【図７】本発明の第１実施例を説明するフローチャート
【図８】本発明の第３実施例を説明するタイミングチャート
【図９】本発明の第２実施例を示すカラーレーザプリンタの図
【図１０】本発明の第４実施例を示すフローチャート
【図１１】本発明の第５実施例を示すフローチャート
【図１２】ヒータ駆動制御回路のブロック図
【符号の説明】
【０１１２】
１０１  感光ドラム（ブラック）
１０２  感光ドラム（シアン）
１０３  感光ドラム（マゼンダ）
１０４  感光ドラム（イエロー）
１０５  帯電ローラ（ブラック）
１０６  帯電ローラ（シアン）
１０７  帯電ローラ（マゼンダ）
１０８  帯電ローラ（イエロー）
１０９  スキャナユニット（ブラック、シアン）
１１０  スキャナユニット（マゼンダ、イエロー）
１１１  現像器（ブラック）
１１２  現像器（シアン）
１１３  現像器（マゼンダ）
１１４  現像器（イエロー）
１１５  プロセスカートリッジ（ブラック）
１１６  プロセスカートリッジ（シアン）
１１７  プロセスカートリッジ（マゼンダ）
１１８  プロセスカートリッジ（イエロー）
１１９  １次転写ローラ（ブラック）
１２０  １次転写ローラ（シアン）
１２１  １次転写ローラ（マゼンダ）
１２２  １次転写ローラ（イエロー）
１２３  中間転写ベルト
１２４  紙カセット
１２５  ピックアップローラ
１２６  ２次転写ローラ
１２７  定着器
１２８  メディア検知センサ
１２９  排紙トレイ
１３６  レーザプリンタ
２０１  フィルム
２０２  ヒータ
２０３  断熱ステイホルダー
２０４  加圧ローラ
２０５  サーミスタ
２０６  芯金
２０７  弾性層
２０８  離型性層
３０１  定着器の温度
３０２  定着器の目標温度
３０３  プロセス速度
４０１  定着器の温度
４０２  定着器の目標温度
４０３  プロセス速度
５０１  表面に凹凸のあるトナー像
５０２  記録媒体
６０１  表面が平らなトナー像
６０２  記録媒体
９０１  オペレーションパネル
９０２  ホストコンピュータ
【図１】
2005338362.tif 000003
【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】
2005338362.tif 000010
【図９】
2005338362.tif 000011
【図１０】
2005338362.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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