(57)【要約】【課題】定着不良を発生させることなく、シートがカールすることを抑制してジャムの発生を抑制することができる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送されるシートＳに担持されるトナー像を加熱部１４により定着する定着装置１１において、加熱部１４の温度を検知するメインサーミスタ２６ａと、メインサーミスタ２６ａが加熱部１４の温度を検知する位置よりシート搬送方向と直行するシート幅方向外側の加熱部１４の温度を検知するサブサーミスタ２６ｂと、メインサーミスタ２６ａ及びサブサーミスタ２６ｂが検知する加熱部１４の位置が通過領域内となるシートＳが搬送される場合に、サブサーミスタ２６ｂが検知する温度に基づいて加熱部１４を制御する制御部３０とを有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるシートに担持されるトナー像を加熱部により定着する定着装置において、
前記加熱部の温度を検知する第１温度検知手段と、
前記第１温度検知手段が前記加熱部の温度を検知する位置よりシート搬送方向と直交するシート幅方向外側の該加熱部の温度を検知する第２温度検知手段と、
前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第２温度検知手段が検知する温度に基づいて前記加熱部を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第１温度検知手段によることなく前記第２温度検知手段が検知した温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、所定の条件の下で前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１に記載の定着装置
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する温度に基づいて前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する温度の比較に基づいて前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第１温度検知手段が検知する温度が前記第２温度検知手段が検知する温度より低いときに前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項８】
前記加熱部に搬送されるシートの含水率を検知する含水率検知手段を有し、
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記含水率検知手段が検知する含水率が所定以上のときに前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の定着装置。
【請求項９】
前記加熱部に搬送されるシートの画像濃度を検知する濃度検知手段を有し、
前記制御手段は、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記濃度検知手段が検知する画像濃度が所定以下のときに前記第２温度検知手段が検知する温度を前記第１温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域外となるシートが搬送される場合に、前記第１温度検知手段が検知する温度を前記第２温度検知手段が検知する温度に優先して前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域外となるシートが搬送される場合に、前記第２温度検知手段によらず前記第１温度検知手段が検知する温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１０に記載の定着装置。
【請求項１２】
シートにトナー像を形成する画像形成部と、
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の定着装置と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成する電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。特に、画像形成装置に組み込まれる定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなどの画像形成装置は、画像形成に際して、まず均一に帯電された感光体ドラムの表面をレーザ光により露光して静電潜像を形成し、形成した静電潜像を現像装置により現像してトナー像を形成する。次に、転写部においてトナー像をシートに転写し、転写したトナー像を定着手段が有する加熱部により加熱してシートに画像を定着させて画像形成を行う。
【０００３】
ここで、定着装置の加熱部には加熱ローラ方式やフィルム加熱方式のものがある。加熱ローラ方式の定着装置は、加熱部に定着するための所定の温度に維持された加熱ローラを有し、加圧部に加熱ローラに圧接して定着ニップ部を形成する加圧ローラを有する。そして、これらのローラ対を回転させることでトナー像を担持したシートを定着ニップ部に導入して挟持搬送させ、加熱ローラの熱でトナーを溶融させてトナー像をシートに永久画像として定着させる。
【０００４】
またフィルム加熱方式の定着装置は、加熱部に定着フィルムを介してシートを加熱するヒータと、加熱部に圧接しながら回転する加圧部としての加圧ローラを有する。そして、トナー像を担持したシートを加熱部と加圧部により形成された定着ニップ部に導入して挟持搬送することで、トナーを溶融させてトナー像をシートに永久画像として定着させる。このフィルム加熱方式の定着装置は、定着ニップ部のみを加熱するためにクイックスタート性がよく、また省エネルギーの加熱定着を実現することができる。特にスタンバイ時に電力を供給せず、消費電力を極力低く抑えることができる。
【０００５】
ところで、シートに画像を定着する際、シートを加熱することによりシートに含まれる水分が揮発してシートがカールすることがある。カールが生じると搬送路内でシートが詰まってジャムが発生し易くなる。特に両面印刷する際にカールしたシートをそのまま画像形成に供する場合にはジャムが発生し易くなる。なお、このカールはシートの含水率が多いほど、或いは加熱部の温度が高いほど揮発する水分量が多くなるため生じ易い。
【０００６】
このため、従来からシートのカールを防止する方法が提案されている。例えば特許文献１では、定着に供されるシートの含水率を検知し、含水率の多いシートについては含水率の少ないシートのときよりも加熱部の温度を低温に設定して定着を行うことによりカールを低減させる構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３１７６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、加熱部のシート搬送方向に直交する方向（以下、シート幅方向という）においては、シートが通過する通過領域ではシートに熱が奪われて非通過領域に比べて低温になるなど温度差が生じることがある。このため、上記特許文献１の構成では、定着に供するシートの幅が変更された場合に以下の問題が生じうる。
【０００９】
すなわち、例えば加熱部のシート幅方向の中央部の温度を基準に加熱部の温度を設定するとする。このとき、図１０（ａ）のＸに示す様に、搬送可能な最小幅のシート（以下、最小幅シートという）を加熱部に連続通過させた後に最大幅のシート（以下、最大幅シートという）を通過させた場合には、それまで非通過領域だった加熱部の端部の温度が中央部よりも高くなる。従って、そのまま定着を行うとシートのシート幅方向の端部が必要以上に加熱されてカールが生じ易くなる。
【００１０】
一方、例えば加熱部のシート幅方向の端部の温度を基準に加熱部の温度を設定するとする。このとき、図１０（ｂ）のＹに示す様に、最小幅シートを加熱部に連続通過させる場合に、非通過領域であって温度が高い加熱部のシート幅方向の端部の温度を基準に加熱部の温度を制御するため、中央部の温度が目標温度より著しく低くなる。この場合には、中央部の温度が不足することによって定着不良が発生して画像汚れが発生するおそれがある。
【００１１】
そこで本発明の目的は、定着不良を発生させることなく、シートがカールすることを抑制してジャムの発生を抑制することができる定着装置及び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】
【００１２】
この目的を達成するために、本発明に係る定着装置は、搬送されるシートに担持されるトナー像を加熱部により定着する定着装置において、前記加熱部の温度を検知する第１温度検知手段と、前記第１温度検知手段が前記加熱部の温度を検知する位置よりシート搬送方向と直行するシート幅方向外側の該加熱部の温度を検知する第２温度検知手段と、前記第１温度検知手段及び前記第２温度検知手段が検知する前記加熱部の位置が通過領域内となるシートが搬送される場合に、前記第２温度検知手段が検知する温度に基づいて前記加熱部を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、定着不良を発生させることなく、シートがカールすることを抑制してジャムの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の断面概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る定着装置の断面概略図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るサーミスタの位置関係を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る定着装置の温度制御の回路構成を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の定着時の制御を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の制御時の加熱部の温度推移を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の定着時の制御を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の定着時の制御を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の定着処理と他の制御による定着処理とのカールの発生の有無などの比較結果を示す表である。
【図１０】本発明の従来技術の課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、まず本発明の第１実施形態に係る画像形成装置Ａの全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１に示す様に、画像形成装置ＡはシートＳにトナー像を転写する画像形成部と、画像形成部へシートＳを供給するシート給送部と、シートＳにトナー像を定着させる定着部と、を備える。
【００１７】
画像形成部は、感光体ドラム１（像担持体）、帯電ローラ２、現像装置４、クリーニングブレード７、転写ローラ５、レーザスキャナユニット３などを備えている。なお、本実施形態では、感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像装置４、クリーニングブレード７は画像形成装置Ａ本体に着脱可能な不図示のプロセスカートリッジ内に備えられている。
【００１８】
画像形成に際しては、図４に示す制御部３０がプリント信号を発すると、給送ローラ９、搬送ローラ８、レジストローラ１８によってシート積載部１０に積載収納されたシートＳが画像形成部に送り出される。
【００１９】
一方、画像形成部においては、帯電ローラ２に帯電バイアスが印加されることにより、帯電ローラ２と接触する感光体ドラム１の表面が帯電させられる。
【００２０】
その後、レーザスキャナユニット３が、内部に備える光源（不図示）からレーザ光を出射し、ミラー１２を介して感光体ドラム１に照射する。これにより、感光体ドラム１の電位が部分的に低下して画像情報に応じた静電潜像が感光体ドラム１の表面上に形成される。
【００２１】
その後、現像装置４が備える現像スリーブ１３に現像バイアスが印加されることにより、現像スリーブ１３から感光体ドラム１表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像が形成される。感光体ドラム１表面に形成されたトナー像は、それぞれ回転可能に設けられた感光体ドラム１と転写ローラ５との間に形成された転写ニップ部に送り込まれる。トナー像が転写ニップ部に到着すると、転写ローラ５にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されてトナー像がシートＳに転写される。
【００２２】
その後、トナー像が転写されたシートＳは定着装置１１に送られ、定着装置１１の加熱部１４と加圧部１５との間に形成された定着ニップ部において加熱・加圧され、トナー像がシートＳに定着される。その後、シートＳは排出ローラ１６によって搬送されて排出部１７に排出される。
【００２３】
＜定着装置＞
次に、本実施形態に係る画像形成装置Ａが備える定着装置１１の構成について詳しく説明する。本実施形態ではフィルム加熱方式の定着装置１１を使用した。定着装置１１は、図２に示す様に、シートＳに担持されたトナーを加熱し、トナーを溶融させてシートＳに画像を定着させる加熱部１４を有する。また、回転しながら加熱部１４を付勢し、加熱部１４が有する定着フィルム２１に回転力を付与して加熱部１４とともにシートＳを挟持して搬送する加圧部１５を有する。
【００２４】
加圧部１５は加圧ローラ２０を備える。加圧ローラ２０は、中心に両端が回転可能な状態でモータなどの駆動源（不図示）と接続された回転軸を有し、駆動源から回転力を受けて回転軸が回転し、これによって加圧ローラ２０が回転する。
【００２５】
加熱部１４は、定着フィルム２１、定着フィルム保持部材２２、Ｕ字鋼材補強部材２３、ヒータホルダ２４、ヒータ２５、サーミスタ２６（温度検知手段）などを備える。
【００２６】
定着フィルム２１は円筒状のフィルムであって、横断面略半円弧状樋型の定着フィルム保持部材２２にルーズに外嵌され、回転する加圧ローラ２０の摩擦力により回転する。ヒータ２５はセラミックヒータであって、耐熱樹脂製等のヒータホルダ２４の溝部に嵌め入れて断熱保持されている。
【００２７】
また、定着フィルム保持部材２２の下面中央部には、定着フィルム保持部材２２の長手方向に沿って溝部が形成されている。そして、この溝部にヒータホルダ２４を嵌め入れて保持させることで、ヒータ２５をヒータホルダ２４を介して定着フィルム保持部材２２に固定させている。また、ヒータ２５の加熱面は下向きに露呈しており、定着フィルム保持部材２２に外嵌されている定着フィルム２１の内面に対向し、定着フィルム２１を内面から加熱する。なお、定着フィルム２１とヒータ２５との当接部には摩擦低減及び熱伝達向上のためにグリスや固体潤滑剤等を塗布しておくことができる。
【００２８】
また、Ｕ字鋼材補強部材２３は撓みの少ない材質により形成されており、定着フィルム保持部材２２の内側に裏当てして配設されている。そして、加圧ローラ２０による定着フィルム保持部材２２やヒータホルダ２４、ヒータ２５の加圧に対して強度を持たせている。
【００２９】
また、サーミスタ２６はヒータ２５における定着フィルム２１との当接面と反対の面のヒータ２５の基板上に配設されている。そして、定着フィルム２１の温度は、サーミスタ２６が検知する温度情報に基づいて、図４に示す制御部３０がヒータ２５をＯＮ・ＯＦＦさせることで略均一に保たれている。
【００３０】
＜サーミスタ＞
次に、サーミスタ２６の配置などについて説明する。図３（ａ）において、Ｌ１は加熱部１４の定着ニップ部における最大幅シートのシート幅方向の通過領域である。また、Ｌ２は最小幅シートのシート幅方向の通過領域である。また、Ｌ３は最小幅シートと最大幅シートとの通過領域の差分領域であって、最小幅シートが通過するときに生じる非通過領域である。なお、本実施形態において、シートＳは搬送路の中央部を基準に搬送される。
【００３１】
ここで定着装置１１は、加熱部１４の温度を検知するメインサーミスタ２６ａ（第１温度検知手段）を備える。またメインサーミスタ２６ａが温度を検知する位置よりシート搬送方向と直交するシート幅方向外側の加熱部１４の温度を検知するサブサーミスタ２６ｂ（第２温度検知手段）を備える。なお本実施形態では、メインサーミスタ２６ａにより最小幅シートの通過領域内の加熱部１４の温度を検知し、サブサーミスタ２６ｂにより最小幅シートの通過領域内外の境界のシート通過領域外側の加熱部１４の温度を検知する構成とした。また図３（ｂ）に示す様に、メインサーミスタ２６ａを最小幅シートの通過領域Ｌ２に対応するヒータ２５の基板上の領域に設けた。また、サブサーミスタ２６ｂを最小幅シートが通過されるときに生じる非通過領域Ｌ３に対応するヒータ２５の基板上の領域に設けた。
【００３２】
次に、サーミスタ２６の温調制御について図４に示す回路図を用いて説明する。図４に示す様に、メインサーミスタ２６ａ、サブサーミスタ２６ｂはそれぞれ一方の端はグランドに接続され、他方の端はプルアップ抵抗３１・３２を介して制御部３０のアナログ電圧検知端子に入力される。
【００３３】
制御部３０はメインサーミスタ２６ａ及びサブサーミスタ２６ｂから出力された電圧を測定することで加熱部１４の温度を検知することができる。そして、メインサーミスタ２６ａ又はサブサーミスタ２６ｂから出力された電圧が所定の温度に対応する電圧と一致するように、出力する駆動信号のＯＮ、ＯＦＦを制御する。
【００３４】
また、制御部３０が出力する駆動信号がＯＦＦのときは、トランジスタ３３もＯＦＦされてヒータ２５に電力は供給されずにヒータ２５は昇温しない。また駆動信号がＯＮのときは、トランジスタ３３を介してフォトトライアックカプラ３４の発光側が発光し、これに伴い受光側に電流が流れ始めるとトライアック３５がＯＮ状態となり、電源３６からヒータ２５に電力が供給されてヒータ２５が昇温する。
【００３５】
＜定着時の制御について＞
次に、画像形成装置Ａの定着時の制御について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００３６】
まず制御部３０から画像形成信号が入力されると、不図示のシート幅検知センサ（シート幅検知手段）により、或いは不図示の操作パネル上からユーザーが設定するシートのサイズ情報に基づいて画像形成に用いられるシートＳの幅を検知する（Ｓ１）。
【００３７】
次に、画像形成に用いられるシートＳの幅が所定の幅より大きいか否かを判定する（Ｓ２）。本実施形態においては、この所定の幅として、最小幅シートの幅より大きいか否かを判定することとした。
【００３８】
次に、上記ステップＳ２において、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅以下の場合、制御部３０はメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ５）。
【００３９】
このようにサブサーミスタ２６ｂが検知する加熱部１４の位置が通過領域外となるシートが搬送される場合に通過領域内のメインサーミスタ２６ａが検知する温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで温度不足による画像の定着不良を防止することができる。
【００４０】
一方、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅より大きい場合、制御部３０はサブサーミスタ２６ｂが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ４）。そして、サブサーミスタ２６ｂから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ５）。
【００４１】
このように加熱部１４におけるシート幅方向のシート通過領域の端部側に設けられたサブサーミスタ２６ｂにより検知した温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで以下の効果が得られる。すなわち前述した通り、図１０（ａ）のＸに示す様に、最小幅シートを連続通過させた後に最大幅シートを通過させる場合には、それまで非通過領域だった加熱部１４のシート幅方向の端部の温度が中央部よりも高くなる。このため、サブサーミスタ２６ｂが検知した加熱部１４のシート幅方向の端部側の温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで、シートＳの端部側が必要以上に加熱されることを防止でき、カールが生じることを抑制してジャムの発生を抑制することができる。
【００４２】
図６は、含水率７％の最小幅シートと最大幅シートに対して、上記制御により印字率５％の画像を両面に１００枚連続で定着処理したときの各サーミスタ２６が検知した温度の推移を示したグラフである。本制御によれば、図６のＺに示す様に、最小幅シートを連続通過させた後に最大幅シートを連続通過させた直後において、メインサーミスタ２６ａの検知温度は目標温度よりも少し低い値となり、サブサーミスタ２６ｂの検知温度は目標温度となった。従って、本制御により、加熱部１４のシート通過領域のシート幅方向の中央部及び端部の温度をともに目標温度付近に設定することができ、シートＳがカールすることを抑制してジャムの発生を抑制することができた。また、温度不足に基づく定着不良による画像汚れを抑制することができた。
【００４３】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る画像形成装置Ａの第２実施形態について図を用いて説明する。上記第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の図面、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４４】
現像装置４の加圧ローラ２０が加熱部１４により熱せられると、加圧ローラ２０のシート幅方向中央部の外径が端部の外径と比べて大きくなることがある。この場合、定着処理時において加熱部１４のシート幅方向中央部の温度は端部の温度よりも高くなり、シートＳのシート幅方向の中央部が過剰に熱せられてシートＳに皺が発生するおそれがある。
【００４５】
そこで本実施形態では、画像定着時の制御において、加熱部１４のシートＳの通過領域におけるシート幅方向中央側の温度が端部側の温度より高いときは、中央側の温度を基準に加熱部の温度を制御する。以下、図７に示すフローチャートを用いてこの制御について説明する。
【００４６】
図７に示す様に、まず制御部３０から画像形成信号が入力されると、不図示のシート幅検知センサ（シート幅検知手段）により、或いはユーザーが設定するシートＳのサイズ情報に基づいて画像形成に用いられるシートＳのシート幅を検知する（Ｓ１０１）。
【００４７】
次に、画像形成に用いられるシートＳの幅が所定の幅より大きいか否かを判定する（Ｓ１０２）。本実施形態においては、この所定の幅として、最小幅シートの幅より大きいか否かを判定することとした。
【００４８】
次に、上記ステップＳ１０２において、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅以下の場合、制御部３０はメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ１０３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ１０６）。
【００４９】
一方、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅より大きい場合、次に画像形成装置Ａは、メインサーミスタ２６ａが検知した温度がサブサーミスタ２６ｂが検知した温度より高いか否かを判定する（Ｓ１０４）。
【００５０】
ここで、サブサーミスタ２６ｂが検知した温度よりメインサーミスタ２６ａが検知した温度が高いとき、制御部３０はサブサーミスタ２６ｂが検知した温度ではなくメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ１０３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ１０６）。
【００５１】
このように加熱部１４のシートＳの通過領域においてシート幅方向中央側の温度が端部側の温度よりも高くなった場合に、中央側の温度を検知するメインサーミスタ２６ａが検知した温度を基準として加熱部１４の温度を制御する。これによりシートＳに皺が発生することを防止することができる。
【００５２】
また、皺を防止するために加熱部１４のシート幅方向の温度を下げる制御を行うことで端部の温度も下げられる。従って、加熱部１４のシート幅方向の端部側が必要以上に加熱されることを防止でき、カールが生じることを抑制してジャムの発生を抑制することができる。
【００５３】
一方、メインサーミスタ２６ａにより検知した温度がサブサーミスタ２６ｂにより検知した温度より低いとき、制御部３０はサブサーミスタ２６ｂが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ１０５）。そして、サブサーミスタ２６ｂから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ１０６）。
【００５４】
これにより、上記実施形態１と同様に、シート幅方向の端部側の温度が必要以上に加熱されることを防止でき、カールが生じることを抑制してジャムの発生を抑制することができる。
【００５５】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る画像形成装置Ａの第３実施形態について図を用いて説明する。上記第１実施形態及び第２実施形態と説明の重複する部分については、同一の図面、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
本実施形態に係る画像形成装置Ａは、上記第１実施形態に係る画像形成装置Ａの構成に加えて、画像形成装置Ａ内のシートＳの含水率と定着に供される画像の画像濃度を考慮して加熱部１４の温度を制御して定着処理を行う。以下、本実施形態に係る画像形成装置Ａの定着時の制御について図８に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明する制御では、画像形成装置ＡがシートＳの両面に画像形成を行う際の第１面目（以下、表面という）の定着処理の制御について説明する。
【００５７】
図８に示す様に、画像形成装置Ａは、まず制御部３０から画像形成信号が入力されると画像形成に用いられるシートＳの含水率を検知する（Ｓ２０１）。シートＳの含水率の検知（含水率検知手段）は、画像形成装置Ａ本体の設置環境の温度、湿度、シートＳの種類に基づいて、予め画像形成装置Ａ内に収められたデータから検知する。
【００５８】
前述した通り、カールはシートＳを加熱することによりシートＳに含まれる水分が揮発することで生じるため、シートＳの含水率の多いものほど揮発する水分量が多くなって生じ易くなる。従って、画像形成装置Ａ内のシートＳの含水率が低ければ、加熱部１４のシート幅方向の端部側の温度が高くてもカールによるジャムの発生は起こりにくい。
【００５９】
そこで本実施形態においては、まず上記ステップＳ２０１において検知されたシートＳの含水率が所定以下か否かを判定する（Ｓ２０２）。なお、本実施形態においては、シートＳの含水率が７％以下のときに所定以下と判断する制御とした。
【００６０】
そして、シートＳの含水率が７％以下のとき、シート幅の如何に関わらず、制御部３０はメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ２０３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ２０９）。
【００６１】
このようにカールが生じにくい状況では加熱部１４のシート幅方向中央部側の温度を検知するメインサーミスタ２６ａの検知温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで、定着される画像の品質を高品質に保ち易くなる。
【００６２】
一方、シートＳの含水率が７％より大きいとき、次に画像形成装置ＡはシートＳの表面の反対面である第２面目（以下、単に裏面という）に画像形成される画像の濃度値の情報を取得する。本実施形態においては、濃度検知手段として画像情報に基づいてレーザスキャナユニット３から照射されるレーザのドットの割合を解析し、これにより算出される画像の印字率を画像の濃度値の情報として取得する（Ｓ２０４）。
【００６３】
ここで、画像の印字率が低い場合には印字率が高い場合と比べて感光体ドラム１とシートＳとの接触面積が大きくなり、感光体ドラム１とシートＳとの電位差によって互いに引き付けあう力が大きくなる。このため、シート裏面に対して画像を形成する際にカールを有するシートＳが画像形成部に送り込まれる場合、画像の印字率が低いと感光体ドラム１からシートＳが分離しにくいためジャムが発生し易くなる。これは裏を返せば、シート裏面に形成される画像の印字率が高い場合には、裏面の画像形成に供されるシートＳがカールを有する場合であってもジャムが発生しにくいということである。
【００６４】
そこで本実施形態においては、まず上記ステップＳ２０４で検知されたシート裏面に形成される画像の印字率が所定以上か否かを判定する（Ｓ２０５）。なお、本実施形態においては、この画像の印字率の判定を、シート搬送方向における画像の先端部１３ｍｍ部分の印字率が５％より大きいときに画像の印字率が所定以上と判定することにした。これは、シートＳと感光体ドラム１とが分離し易いか否かは、特にシートＳの搬送方向先端側の画像の印字率と深く関係するためである。
【００６５】
そして、シート裏面に形成される画像の画像先端部の印字率が５％より大きいときは、シート幅の如何に関わらず、制御部３０はメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ２０３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ２０９）。
【００６６】
このようにジャムが生じにくい状況では加熱部１４のシート幅方向中央部側の温度を検知するメインサーミスタ２６ａの検知温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで、定着される画像の品質を高品質に保ち易くなる。
【００６７】
一方、シートＳ裏面に形成される画像の先端部の印字率が５％以下のときは、シート幅検知センサにより、或いはユーザーが設定するシートＳのサイズ情報に基づいて画像形成に用いられるシートＳのシート幅を検知する（Ｓ２０６）。
【００６８】
次に、画像形成に用いられるシートＳの幅が所定の幅より大きいか否かを判定する（Ｓ２０７）。本実施形態においては、この所定の幅として、最小幅シートの幅より大きいか否かを判定することとした。
【００６９】
次に、上記ステップＳ２０７において、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅以下の場合、制御部３０はメインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ２０３）。そして、メインサーミスタ２６ａから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ２０９）。
【００７０】
このようにサブサーミスタ２６ｂが検知する加熱部１４の位置が通過領域外となるシートが搬送される場合に通過領域内のメインサーミスタ２６ａが検知する温度を基準に加熱部１４の温度を制御することで温度不足による画像の定着不良を防止することができる。
【００７１】
一方、画像形成に用いられるシートＳの幅が最小幅シートの幅より大きい場合、制御部３０はサブサーミスタ２６ｂが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御する（Ｓ２０８）。そして、サブサーミスタ２６ｂから出力される電圧が所定の温度に対応する電圧と一致したら、画像の定着処理を行う（Ｓ２０９）。
【００７２】
これにより、上記第１実施形態や第２実施形態と同様に、シートＳの幅方向の端部が必要以上に加熱されることを防止でき、カールが生じることを抑制してジャムの発生を抑制することができる。
【００７３】
なお、本実施形態の制御ではシートの含水率の判定及び画像の濃度値の判定の双方を行ったものの、いずれか一方の判定を行う制御としても同様の効果を得ることができる。
【００７４】
次に、本実施形態の制御により画像をシートＳ両面に１００枚連続で定着処理したときのジャム発生の有無と定着不良による画像不良の発生の有無について、他の制御による定着処理との比較結果を説明する。なお、定着に供されるシートＳとしてはＡ４サイズで６４ｇｓｍ、含水率は７％のシートを使用した。また、比較に際してはシート裏面に形成される画像の画像先端部の印字率を４通りにして比較した。
【００７５】
また比較対象は、比較例１としてメインサーミスタ２６ａが検知した温度のみに基づいて加熱部１４を温調制御する定着装置を用いた。また比較例２としてメインサーミスタ２６ａが検知した温度のみに基づいて加熱部１４を温調制御し、かつ加熱部の目標温度を比較例１の２００℃より１０℃低くした定着装置を用いた。また比較例３としてメインサーミスタ２６ａが検知した温度のみに基づいて加熱部１４を温調制御し、かつ加熱部の目標温度を比較例１の２００℃より２０℃低くした定着装置を用いた。
【００７６】
図９（ａ）に示す様に、比較例１と比較例２では、シートＳ裏面に形成される画像の印字率が５％のときにジャムが発生した。これは前述の通り、シートＳ裏面に形成される画像の印字率が低い場合には印字率が高い場合と比べて感光体ドラム１とシートＳとの接触面積が大きい。このため、電位差によって引き付け合う力が大きくなり、シートＳがカールを有する場合に感光体ドラム１からシートＳが分離されにくいためと考えられる。
【００７７】
また図９（ｂ）に示す様に、比較例３では、印字率が３０％以上のときに定着不良による画像不良が発生した。これは、印字率が高い画像の場合にはトナーを定着する為の熱量が多く必要となるものの、加熱部１４の目標温度を低く設定したために熱量が足りずに生じたと考えられる。
【００７８】
他方、本実施形態の制御では、シートＳ裏面に形成される画像の印字率が低い場合には、シートＳ表面の画像定着時にカールを防止するためにシートＳ裏面の画像定着時にジャムを防止することができた。また、加熱部１４の定着温度を低く設定していないため、印字率が高い画像を形成する際も定着不良による画像汚れが発生しなかった。従って、本実施形態に係る制御により、カールによるジャムの発生や定着不良による画像不良を抑制できることが確認された。
【００７９】
なお、本実施形態ではシートＳ裏面に形成される画像の濃度値を考慮して温度制御の基準となるサーミスタを切り替えたものの、本実施形態はこれに限らない。すなわち、シートＳ表面に形成される画像の濃度値が所定以上の場合に、制御部３０が、メインサーミスタ２６ａが検知した温度に基づいて加熱部１４の温度を制御するとしても同様の効果を得ることができる。これは、シートＳ表面に形成される画像の濃度値が高い場合、シートＳ裏面に画像形成する際のシートＳのコシはシートＳ表面に多くのトナー定着したことで強くなる。このため、シートＳ裏面に画像形成する際にシートＳがカールを有する場合でも、感光体ドラム１からシートＳが分離しやすくなるためである。なお、シートＳ表面と裏面の濃度値を組み合わせた数値から加熱部１４の温度を制御する基準となるサーミスタ２６を切り替える制御としてもよい。
【００８０】
なお、本実施形態のシートＳの含水率や画像形成される画像の濃度値の測定方法や規定値、通過領域幅、及び温度制御の切り替えの条件はあくまでも一例であって、使用する環境などにより自由に設定することができる。例えばサーミスタ２６を切替える際のシートＳの幅の所定値は最小幅シートに限らず環境に応じて設定することができる。
【００８１】
また、上記実施形態１、２、３では、加熱部１４の温度制御の基準となるサーミスタ２６を切り替えることでシートＳのカールの発生などを防止している。しかし、メインサーミスタ２６ａとサブサーミスタ２６ｂの温度制御の目標温度を変更する制御としても本発明の意図を逸しない。この目標温度は、加熱部１４のシート幅方向の端部側においてシートＳにカールを生じさせない範囲、又は消費電力を低く抑える範囲で自由に設定できる。
【００８２】
また、上記実施形態１、２、３では、メインサーミスタ２６ａとサブサーミスタ２６ｂのいずれか一方を選択して温度を検知するようにしているが、これは、完全な選択ではなく、重み付け等、両方を使用してその優先度を変えるようにしてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態１、２、３においてサーミスタ２６の数は２つに限られない。例えば、加熱部１４のシート幅方向の最小幅シートの通過領域外に、定着装置１１が搬送可能なシートＳの幅毎に複数のサーミスタ設け、定着に供されるシートＳの通過領域内の最端部側のサーミスタを基準に温調制御する。このような制御とすることで、シートＳのカールを抑制する効果を向上させることができる。
【符号の説明】
【００８４】
１１…定着装置
１４…加熱部
２６…サーミスタ
２６ａ…メインサーミスタ
２６ｂ…サブサーミスタ
３０…制御部
【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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【図１０】
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