(57)【要約】【課題】画像形成装置の大型化を抑えつつ、未定着状態の現像剤にユーザが触れるのを抑えることを目的とする。【解決手段】画像形成装置（レーザプリンタ１）は、定着液Ｌを記録シート（用紙Ｐ）上の現像剤像に供給することで、記録シート上に現像剤像を定着させる定着装置７と、定着装置７を収容する本体筐体２と、定着装置７から排出された記録シートを前記本体筐体の外側に排出する排出機構（排紙ローラＲ）と、制御部１００を備える。制御部１００は、記録シートの単位面積当たりの定着液Ｌの供給量の目標値である目標供給量を算出する第１処理と、目標供給量に基づいて、記録シートに対する現像剤の定着が完了するまでに要する時間である第１定着時間を算出する第２処理と、第１定着時間が第１閾値よりも大きい場合に、本体筐体２の外側に排出された記録シートについて定着が完了していないことを報知する第３処理を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着液を記録シート上の現像剤像に供給することで、記録シート上に現像剤像を定着させる定着装置と、
前記定着装置を収容する本体筐体と、
前記定着装置から排出された記録シートを前記本体筐体の外側に排出する排出機構と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
記録シートの単位面積当たりの定着液の供給量の目標値である目標供給量を算出する第１処理と、
前記目標供給量に基づいて、前記記録シートに対する現像剤の定着が完了するまでに要する時間である第１定着時間を算出する第２処理と、
前記第１定着時間が第１閾値よりも大きい場合に、前記本体筐体の外側に排出された記録シートについて定着が完了していないことを報知する第３処理と、を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着装置は、
ノズルを有し、前記ノズルによって記録シート上の現像剤像に向けて定着液を噴霧する定着ヘッドと、
前記定着ヘッド内の定着液と、前記定着ヘッドから離れた位置で搬送される記録シートとの間に電位差を形成するための電位差形成部と、を備え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】
前記制御部は、画像データの濃度に基づいて前記目標供給量を算出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】
前記制御部は、
記録シートの画像形成領域を少なくとも記録シートの幅方向に区画した複数の分割領域ごとに前記目標供給量を算出し、
算出した複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量に基づいて、前記第１定着時間を算出することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着ヘッドは、前記幅方向に複数設けられ、
前記制御部は、前記定着ヘッドごとに前記目標供給量を算出することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記分割領域の幅は、前記定着ヘッドの幅よりも小さいことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、定着液の温度が高いほど、前記第１定着時間を短くすることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記本体筐体の外部の温度が高いほど、前記第１定着時間を短くすることを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第１定着時間が前記第１閾値以下であると判断した場合に、前記第３処理を実行しないことを特徴とする請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、印刷枚数が複数枚の１つの印刷ジョブを実行する場合に、前記目標供給量を少なくとも印刷枚数に応じて複数設定し、算出した複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量に基づいて、前記第１定着時間を算出することを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記１つの印刷ジョブにおける最初の記録シートが前記本体筐体の外側に排出される前に、前記第３処理を実行することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記１つの印刷ジョブにおいて前記複数の目標供給量に基づいて各目標供給量に応じた複数の第１定着時間を算出し、各目標供給量の定着液を供給した時刻から各目標供給量に応じた各第１定着時間が経過した時刻である完了時刻をそれぞれ求め、複数の完了時刻のうち最も遅い時刻になったときに、定着が完了したことを報知することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記定着ヘッドに対して前記記録シートの搬送方向下流側に配置され、前記定着ヘッドを通過した後の記録シートを挟持して搬送する一対の下流側搬送ローラを備え、
前記制御部は、
前記目標供給量に基づいて、前記記録シート上の現像剤像の前記下流側搬送ローラへの付着量が所定量以下となる程度に現像剤が定着するまでに要する時間である第２定着時間を算出し、
前記第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合に、当該第２定着時間を短くするための補助処理を実行することを特徴とする請求項２から請求項１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記定着ヘッドと前記下流側搬送ローラとの間に、前記記録シートを加熱する熱源を備え、
前記制御部は、前記補助処理において、前記熱源を稼働させることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記補助処理を実行する場合に、前記第１定着時間を、前記補助処理の影響を考慮した短い時間に補正することを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記制御部は、
前記補助処理を実行する場合に、前記第２定着時間を、前記補助処理の影響を考慮した短い時間に補正し、
補正した第２定着時間が前記第２閾値よりも大きい場合に、前記記録シートの搬送速度を下げることを特徴とする請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記第２閾値は、前記定着ヘッドから前記下流側搬送ローラまでの距離と、前記記録シートの搬送速度とに基づいて算出されることを特徴とする請求項１３から請求項１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記電位差形成部は、
前記定着液と接触し、前記定着液に電圧を印加可能な第１電極と、
前記ノズルと向かい合う第２電極と、を有することを特徴とする請求項２から請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記定着ヘッドに対して前記記録シートの搬送方向下流側に配置され、前記定着ヘッドを通過した後の記録シートを挟持して搬送する一対の下流側搬送ローラを備え、
前記制御部は、
前記目標供給量に基づいて、前記記録シート上の現像剤像の前記下流側搬送ローラへの付着量が所定量以下となる程度に現像剤が定着するまでに要する時間である第２定着時間を算出し、
前記第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合に、前記記録シートの搬送速度を下げる搬送速度変更処理を実行することを特徴とする請求項２から請求項１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記搬送速度変更処理の後に、前記第２定着時間が前記第２閾値よりも大きい場合に、当該第２定着時間を短くするための補助処理を実行することを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記制御部は、印刷制御を開始する前に、前記第３処理を実行することを特徴とする請求項２から請求項１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記制御部は、
所定量の現像剤に対して供給する定着液の量が第１の量である第１モードと、前記所定量の現像剤に対して供給する定着液の量が前記第１の量よりも多い第２の量である第２モードとを選択可能であり、
前記第２モードを選択している場合には、前記第１モードを選択している場合よりも前記第１定着時間を長くすることを特徴とする請求項１から請求項２１のいずれか１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、定着液を記録シート上の現像剤像に供給することで、記録シート上に現像剤像を定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、転写されたトナー像を加熱によりトナーを溶融させ用紙にトナーを定着させる定着装置を備えたものが知られている。定着装置は、トナーを溶融するためにハロゲンヒータやセラミックヒータ等の発熱体を有する。溶融されたトナーは、用紙に対して加圧され用紙上に定着される。このような定着装置は、定着速度が速く、画像品質が良いことから広く普及している。しかしながら、このような熱定着方式の定着装置を用いる画像形成装置は、トナーを加熱することから多量の電力を消費するため画像形成装置の省電力には向かなかった。
【０００３】
上記のような課題に対し、トナーを溶解または膨潤させる定着液を用紙上のトナーに付与して、トナー像を用紙上に定着する定着装置を備えた画像形成装置がある。この定着装置は、熱定着方式のようなトナーを溶融させるための加熱処理が不要であり、消費電力が低く、省電力化に優れている。定着液をトナー像に塗布する方法としては、記録シート上の現像剤像に対して塗布ローラによって定着液を塗布することで、現像剤を軟化させて現像剤像を記録シートに定着させる画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。定着液の塗布による定着方法では、記録シートに未定着な状態の現像剤にユーザが触れてしまうと、画像乱れやユーザの手が汚れる等の問題が生じる。これに対し、前述の従来技術では、定着液の塗布後の記録シートを一時的にプリンタ内に待機させ、記録シートの乾燥後に排紙トレイに記録シートを排出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２０１２−０９３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術では、記録シートを待機させるスペースをプリンタの本体筐体内に設けなければならず、プリンタが大型化するといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、画像形成装置の大型化を抑えつつ、未定着状態の現像剤にユーザが触れるのを抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、定着液を記録シート上の現像剤像に供給することで、記録シート上に現像剤像を定着させる定着装置と、前記定着装置を収容する本体筐体と、前記定着装置から排出された記録シートを前記本体筐体の外側に排出する排出機構と、制御部と、を備える。
前記制御部は、記録シートの単位面積当たりの定着液の供給量の目標値である目標供給量を算出する第１処理と、前記目標供給量に基づいて、前記記録シートに対する現像剤の定着が完了するまでに要する時間である第１定着時間を算出する第２処理と、前記第１定着時間が第１閾値よりも大きい場合に、前記本体筐体の外側に排出された記録シートについて定着が完了していないことを報知する第３処理と、を実行する。
【０００８】
この構成によれば、第１定着時間が第１閾値よりも大きい場合、つまり定着が完了するのに長い時間がかかる場合には、定着が完了していないことをユーザに報知するので、未定着状態の現像剤にユーザが触れるのを抑えることができる。また、従来技術のように本体筐体内に記録シートを待機させるスペースが必要ないので、画像形成装置の大型化を抑えることができる。
【０００９】
また、前記した構成において、前記定着装置は、ノズルを有し、前記ノズルによって記録シート上の現像剤像に向けて定着液を噴霧する定着ヘッドと、前記定着ヘッド内の定着液と、前記定着ヘッドから離れた位置で搬送される記録シートとの間に電位差を形成するための電位差形成部と、を備えていてもよい。
【００１０】
また、前記した構成において、前記制御部は、画像データの濃度に基づいて前記目標供給量を算出するように構成されていてもよい。
【００１１】
また、前記した構成において、前記制御部は、記録シートの画像形成領域を少なくとも記録シートの幅方向に区画した複数の分割領域ごとに前記目標供給量を算出し、算出した複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量に基づいて、前記第１定着時間を算出するように構成されていてもよい。
【００１２】
これによれば、画像データ全体を平均した濃度に基づいて目標供給量を算出する方法と比べ、分割領域ごとに目標供給量を算出するので、例えば局所的に画像データの濃度が高い部分があっても、その高濃度の部分に対応した適切な目標供給量で定着液の供給を行うことができる。また、複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量で定着液が供給される部分は定着完了までに最も時間がかかる部分であるため、定着完了までの時間が最も長くなる最大の目標供給量に基づいて第１定着時間を算出することで、より確実に定着が完了していないことをユーザに報知することができる。
【００１３】
また、前記した構成において、前記定着ヘッドは、前記幅方向に複数設けられ、前記制御部は、前記定着ヘッドごとに前記目標供給量を算出するように構成されていてもよい。
【００１４】
これによれば、画像データの濃度が高い部分には、所定の定着ヘッドから多量の定着液を供給し、濃度が低い部分には、別の定着ヘッドから少量の定着液を供給することができる。
【００１５】
また、前記した構成において、前記分割領域の幅は、前記定着ヘッドの幅よりも小さくてもよい。
【００１６】
これによれば、分割領域の幅（面積）を小さく設定することで、最も濃度が高くなる部分をより高精度に特定することができるので、定着性能を向上させることができる。
【００１７】
また、前記した構成において、前記制御部は、定着液の温度が高いほど、前記第１定着時間を短くするように構成されていてもよい。
【００１８】
これによれば、定着液の温度に応じて適切に第１定着時間を設定することができる。
【００１９】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記本体筐体の外部の温度が高いほど、前記第１定着時間を短くするように構成されていてもよい。
【００２０】
これによれば、外部の温度に応じて適切に第１定着時間を設定することができる。
【００２１】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記第１定着時間が前記第１閾値以下であると判断した場合に、前記第３処理を実行しないように構成されていてもよい。
【００２２】
また、前記した構成において、前記制御部は、印刷枚数が複数枚の１つの印刷ジョブを実行する場合に、前記目標供給量を少なくとも印刷枚数に応じて複数設定し、算出した複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量に基づいて、前記第１定着時間を算出するように構成されていてもよい。
【００２３】
これによれば、定着完了までの時間が最も長くなる最大の目標供給量に基づいて第１定着時間を算出するので、より確実に定着が完了していないことをユーザに報知することができる。
【００２４】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記１つの印刷ジョブにおける最初の記録シートが前記本体筐体の外側に排出される前に、前記第３処理を実行するように構成されていてもよい。
【００２５】
これによれば、１つの印刷ジョブにおける最初の記録シートが本体筐体の外側に排出される前に第３処理を実行してユーザに報知するので、現像剤が未定着な状態となっている最初の記録シートにユーザが触れてしまうのを抑えることができる。
【００２６】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記１つの印刷ジョブにおいて前記複数の目標供給量に基づいて各目標供給量に応じた複数の第１定着時間を算出し、各目標供給量の定着液を供給した時刻から各目標供給量に応じた各第１定着時間が経過した時刻である完了時刻をそれぞれ求め、複数の完了時刻のうち最も遅い時刻になったときに、定着が完了したことを報知するように構成されていてもよい。
【００２７】
これによれば、複数の完了時刻のうち最も遅い時刻になったときに定着の完了を報知するので、すべての現像剤の定着が完了したことを、ユーザに知らせることができる。
【００２８】
また、前記した構成において、前記定着ヘッドに対して前記記録シートの搬送方向下流側に配置され、前記定着ヘッドを通過した後の記録シートを挟持して搬送する一対の下流側搬送ローラを備え、前記制御部は、前記目標供給量に基づいて、前記記録シート上の現像剤像の前記下流側搬送ローラへの付着量が所定量以下となる程度に現像剤が定着するまでに要する時間である第２定着時間を算出し、前記第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合に、当該第２定着時間を短くするための補助処理を実行するように構成されていてもよい。
【００２９】
これによれば、第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合には、補助処理により第２定着時間が短くなるので、記録シートの現像剤像が下流側搬送ローラに到着する前に、現像剤をある程度定着させることができ、現像剤が下流側搬送ローラに付着するのを抑えることができる。
【００３０】
また、前記した構成において、前記定着ヘッドと前記下流側搬送ローラとの間に、前記記録シートを加熱する熱源を備え、前記制御部は、前記補助処理において、前記熱源を稼働させるように構成されていてもよい。
【００３１】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記補助処理を実行する場合に、前記第１定着時間を、前記補助処理の影響を考慮した短い時間に補正するように構成されていてもよい。
【００３２】
これによれば、補助処理を考慮して第１定着時間を精度良く算出することができる。
【００３３】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記補助処理を実行する場合に、前記第２定着時間を、前記補助処理の影響を考慮した短い時間に補正し、補正した第２定着時間が前記第２閾値よりも大きい場合に、前記記録シートの搬送速度を下げるように構成されていてもよい。
【００３４】
これによれば、補助処理を実行しても第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合には、記録シートの搬送速度を下げるので、定着ヘッドから排出された記録シートが下流側搬送ローラに到着するタイミングを遅らせることができ、現像剤が下流側搬送ローラに付着するのを抑えることができる。
【００３５】
また、前記した構成において、前記第２閾値は、前記定着ヘッドから前記下流側搬送ローラまでの距離と、前記記録シートの搬送速度とに基づいて算出することができる。
【００３６】
また、前記した構成において、前記電位差形成部は、前記定着液と接触し、前記定着液に電圧を印加可能な第１電極と、前記ノズルと向かい合う第２電極と、を有していてもよい。
【００３７】
また、前記した構成において、前記定着ヘッドに対して前記記録シートの搬送方向下流側に配置され、前記定着ヘッドを通過した後の記録シートを挟持して搬送する一対の下流側搬送ローラを備え、前記制御部は、前記目標供給量に基づいて、前記記録シート上の現像剤像の前記下流側搬送ローラへの付着量が所定量以下となる程度に現像剤が定着するまでに要する時間である第２定着時間を算出し、前記第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合に、前記記録シートの搬送速度を下げる搬送速度変更処理を実行するように構成されていてもよい。
【００３８】
これによれば、第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合には、記録シートの搬送速度を下げるので、定着装置から排出された記録シートが下流側搬送ローラに到着するタイミングを遅らせることができ、現像剤が下流側搬送ローラに付着するのを抑えることができる。
【００３９】
また、前記した構成において、前記制御部は、前記搬送速度変更処理の後に、前記第２定着時間が前記第２閾値よりも大きい場合に、当該第２定着時間を短くするための補助処理を実行するように構成されていてもよい。
【００４０】
これによれば、搬送速度変更処理を実行しても第２定着時間が第２閾値よりも大きい場合には、補助処理を実行することで第２定着時間が短くなるので、記録シートの現像剤像が下流側搬送ローラに到着する前に、現像剤をある程度定着させることができ、現像剤が下流側搬送ローラに付着するのを抑えることができる。
【００４１】
また、前記した構成において、前記制御部は、印刷制御を開始する前に、前記第３処理を実行するように構成されていてもよい。
【００４２】
これによれば、印刷制御を開始する前に第３処理を実行するので、現像剤が未定着な状態となっている最初の記録シートにユーザが触れてしまうのをより抑えることができる。
【００４３】
また、前記した構成において、前記制御部は、所定量の現像剤に対して供給する定着液の量が第１の量である第１モードと、前記所定量の現像剤に対して供給する定着液の量が前記第１の量よりも多い第２の量である第２モードとを選択可能であり、前記第２モードを選択している場合には、前記第１モードを選択している場合よりも前記第１定着時間を長くするように構成されていてもよい。
【００４４】
これによれば、第２モードでは第１モードよりも定着液の供給量が多くなるので、これに対応して第１定着時間を長くすることで、第２モードにおいて定着が完了していないことをユーザに適切に報知することができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、画像形成装置の大型化を抑えつつ、未定着状態の現像剤にユーザが触れるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタを示す図である。
【図２】定着ヘッドを、斜め上方から見た斜視図（ａ）と、第１定着ヘッドを斜め下方から見た斜視図（ｂ）である。
【図３】定着ヘッドを下方から見た下面図である。
【図４】定着ヘッドと用紙の画像形成領域との関係を示す図であり、複数の分割領域を示す図（ａ）と、複数の領域に設定された目標供給量を示す図（ｂ）である。
【図５】画像濃度と目標供給量との関係を示すマップ（ａ）と、目標供給量と仮の第１定着時間との関係を示すマップ（ｂ）である。
【図６】定着液の温度と第１係数との関係を示すマップ（ａ）と、外部温度と第２係数との関係を示すマップ（ｂ）と、加熱ヒータに加える単位時間当たりの電力量と第３係数との関係を示すマップ（ｃ）である。
【図７】制御部の動作を示すフローチャートである。
【図８】調整処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの全体構成を説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。
【００４８】
以下の説明において、方向は、図１に示す方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側」、紙面に向かって左側を「後側」とし、紙面に向かって奥側を「右側」、紙面に向かって手前側を「左側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００４９】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２と、記録シートの一例としての用紙Ｐを給紙するためのフィーダ部３と、用紙Ｐに画像を形成するための画像形成部４と、制御部１００とを備えている。
【００５０】
フィーダ部３は、本体筐体２の下部に着脱可能に装着される給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１内の用紙Ｐを画像形成部４に向けて給紙する給紙機構３２とを備えている。
【００５１】
画像形成部４は、本体筐体２内に収容されており、主に、スキャナユニット５と、プロセスカートリッジ６と、転写ローラＴＲと、定着装置７とを備えている。
【００５２】
スキャナユニット５は、本体筐体２内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。このスキャナユニット５では、レーザビームを、後述する感光ドラム６１の表面上に高速走査にて照射する。
【００５３】
プロセスカートリッジ６は、本体筐体２に着脱可能となっている。プロセスカートリッジ６は、静電潜像が形成される感光ドラム６１と、図示しない帯電器と、現像剤の一例としてのトナーを収容するトナー収容部６２と、トナー収容部６２内のトナーを感光ドラム６１に供給する供給ローラ６３および現像ローラ６４を備えている。
【００５４】
このプロセスカートリッジ６では、図示せぬ帯電器が、回転する感光ドラム６１の表面を一様に帯電する。スキャナユニット５は、感光ドラム６１の表面にレーザビームを出射して、感光ドラム６１の表面を露光することで、感光ドラム６１の表面に画像データに基づく静電潜像を形成する。
【００５５】
次いで、回転駆動される現像ローラ６４が、感光ドラム６１の静電潜像にトナーを供給して、感光ドラム６１の表面上にトナー像を形成する。その後、感光ドラム６１の表面上に担持されたトナー像は、用紙Ｐが感光ドラム６１と転写ローラＴＲの間で搬送される際に、転写ローラＴＲに引き寄せられて用紙Ｐ上に転写する。
【００５６】
定着装置７は、帯電された定着液Ｌを静電噴霧により用紙Ｐ上のトナー像に供給することで、用紙Ｐ上にトナー像を定着させる装置である。なお、定着装置７の構成については、後で詳述する。
【００５７】
用紙Ｐの搬送方向において、定着装置７の下流側には、熱源の一例としての加熱ヒータ８２が設けられている。加熱ヒータ８２は、定着液Ｌが供給された用紙Ｐを加熱して乾かすためのヒータであり、制御部１００によって制御されている。
【００５８】
加熱ヒータ８２の下流側には、加熱ヒータ８２付近を通った後の用紙Ｐを挟持して下流側に搬送するための一対の下流側搬送ローラ８１が設けられている。下流側搬送ローラ８１によって搬送された用紙Ｐは、排紙ローラＲに搬送され、この排紙ローラＲから排紙トレイ２１上に排出される。つまり、排紙ローラＲや図示せぬ用紙ガイド等によって、定着装置７から排出された用紙Ｐを本体筐体２の外側に排出する排出機構が構成されている。
【００５９】
次に、定着装置７の構成について詳細に説明する。
定着装置７は、用紙Ｐ上のトナー像に向けて定着液Ｌを噴霧するための定着ヘッド７１と、定着ヘッド７１の下で用紙Ｐを支持する第２電極７２とを備えている。
【００６０】
定着液Ｌは、良好に静電噴霧を行い、かつ、定着を行うために、トナーを溶解させる溶質を誘電率の高い溶媒に分散させたもの使用することが出来る。誘電率の高い溶媒として、安全な水を用いることができる。つまり、本実施形態では、トナーを溶解させる溶質を水に分散するタイプ、いわゆる、水中油滴型のエマルジョンでトナーの溶解を行っている。つまり、溶媒としての水に対して不溶または難溶な溶質を水に分散した定着液を用いている。溶質としては、脂肪族モノカルボン酸エステル系として、ラウリン酸エチル、ラウリン酸ブチル、ラウリン酸イソプロピル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ブチル、パルミチン酸イソプロピル、脂肪族ジカルボン酸エステル系として、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、脂肪族トリカルボン酸エステル系として、oアセチルクエン酸トリエチル、oアセチルクエン酸トリブチル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル系としてコハク酸ジエトキシエチル、コハク酸ジブトキシエチル、炭酸エステル系として炭酸エチレン、炭酸プロピレンを使用することができる。これらの溶質はトナーを軟化させる機能を有する。
また、エマルジョンを良好に形成するために界面活性剤を加えても良く、界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を使用することができる。アニオン系界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウムなどの高級脂肪酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類、ドデシル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩類、ポリエトキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩類を使用することができる。カチオン系界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩を使用することができる。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ソルビタンモノラウレートなどのソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートなどのポリオキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレートなどのポリオキシエチレン高級脂肪酸エステル類、ショ糖ラウリン酸エステルなどのショ糖脂肪酸エステル類を使用することができる。
【００６１】
定着ヘッド７１は、図２（ａ）に示すように、第１定着ヘッド７１Ａと、第２定着ヘッド７１Ｂと、第３定着ヘッド７１Ｃとを有している。第１定着ヘッド７１Ａと第３定着ヘッド７１Ｃは、前後方向、つまり用紙Ｐの搬送方向において略同じ位置に配置され、左右方向、つまり用紙Ｐの幅方向において間隔を空けて配置されている。第２定着ヘッド７１Ｂは、搬送方向において第１定着ヘッド７１Ａおよび第３定着ヘッド７１Ｃの下流側に配置され、幅方向において第１定着ヘッド７１Ａと第３定着ヘッド７１Ｃとの間に配置されている。
【００６２】
第１定着ヘッド７１Ａは、定着液Ｌを内部に収容する収容部７３と、収容部７３に連通し、トナー像に向けて定着液Ｌを噴霧する複数のノズルＮと、収容部７３内および各ノズルＮ内の定着液Ｌに電圧を印加する第１電極７４と、を備えている。なお、第２定着ヘッド７１Ｂおよび第３定着ヘッド７１Ｃは、第１定着ヘッド７１Ａと略同様の構成となっているため、第２定着ヘッド７１Ｂおよび第３定着ヘッド７１Ｃを構成する部材には第１定着ヘッド７１Ａを構成する部材と同一の符号を付し、説明を適宜省略する。
【００６３】
収容部７３は、幅方向に長尺となる矩形の容器であり、上壁７３Ａ、前壁７３Ｂ、後壁７３Ｃ、左壁７３Ｄ、右壁７３Ｅおよび下壁７３Ｆを有している。図２（ｂ）に示すように、各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃにおける複数のノズルＮは、それぞれ収容部７３の下壁７３Ｆから下方に向けて突出しており、下方に向かう程、徐々に縮径している。複数のノズルＮは、幅方向に複数配列されるとともに、搬送方向に複数配列されている。
【００６４】
詳しくは、複数のノズルＮは、搬送方向に並ぶ第１千鳥配列群Ｕ１および第２千鳥配列群Ｕ２を構成している。図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１千鳥配列群Ｕ１は、幅方向に一定の間隔を空けて配列される複数の第１ノズルＮ１と、幅方向に一定の間隔を空けて配列される複数の第２ノズルＮ２とからなり、幅方向の一方側から他方側に向けて、第１ノズルＮ１と第２ノズルＮ２とが搬送方向の一方側と他方側に交互に配置されている。
【００６５】
また、各第２ノズルＮ２は、幅方向において２つの第１ノズルＮ１の間に配置されている。そして、幅方向で隣り合う２つの第１ノズルＮ１と、これら２つの第１ノズルＮ１の間に配置される第２ノズルＮ２とを結んだ形状は、正三角形または二等辺三角形となっている。また、幅方向で隣り合う２つの第２ノズルＮ２と、これら２つの第２ノズルＮ２の間に配置される第１ノズルＮ１とを結んだ形状も、正三角形または二等辺三角形となっている。
【００６６】
第２千鳥配列群Ｕ２は、第１千鳥配列群Ｕ１と同じ構造となっている。本実施形態においてノズルピッチ（隣接するノズルの外径間の最短距離）は、１ｍｍ以上、１４ｍｍ以下の範囲で設定すればよい。
【００６７】
図１に戻って、第１電極７４は、収容部７３の上壁７３Ａを上から下に貫通するように設けられ、下端部が収容部７３内の定着液Ｌ内に配置され、上端部が、図示せぬ電圧印加部を有する制御部１００に接続されている。第１電極７４に印加される電圧は、１ｋＶ〜１０ｋＶであることが好ましい。
【００６８】
各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃには、内部の定着液Ｌの温度を検出する第１温度センサＳＴ１（１つのみを代表して図示）がそれぞれ設けられている。
【００６９】
第２電極７２は、用紙Ｐに接触して、ノズルＮ内の定着液Ｌと用紙Ｐとの間に電位差を形成するための電極であり、各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの各ノズルＮの先端から所定距離離れるように、各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの下に配置されている。ここで、所定距離は、用紙Ｐの厚さよりも大きな距離であり、実験やシミュレーション等によって静電噴霧を好適に行うことが可能な距離に設定されている。
【００７０】
第２電極７２は、電流センサＳＡを介して、接地されている。なお、第２電極７２は、必ずしも接地させる必要はなく、例えば第１電極７４に印加される電圧よりも小さな電圧を第２電極７２に印加してもよい。
【００７１】
第１電極７４に電圧が印加されるとノズルＮの先端付近の空間に電界が形成される。具体的には、収容部７３内の定着液Ｌは、図示せぬ加圧装置により圧力が印加されている。これにより、定着液Ｌは、ノズルＮの先端に向けて供給され、ノズルＮの先端の定着液Ｌと第２電極７２との間に電界が形成される。すると、ノズルＮの先端では、定着液Ｌが電界に引っ張られていわゆるテイラーコーンが形成される。このテイラーコーンの先端に電界が集中して、テイラーコーンの先端から定着液Ｌが引きちぎられることによって微細な液滴が生成される。
【００７２】
ノズルＮから噴霧された液滴状の定着液Ｌは、正に帯電している。これに対し、用紙Ｐは実質的にゼロ電位状態になっている。このため、液滴状の定着液Ｌは、クーロン力によって用紙Ｐに向かって飛んでゆき、用紙Ｐ上やトナー像上に付着する。
【００７３】
電流センサＳＡは、第１電極７４に流れる電流を検出することで、定着液Ｌに流れる電流を間接的に検出するセンサであり、各第１電極７４に対応して設けられている。電流センサＳＡは、ノズルＮから用紙Ｐに定着液Ｌが噴霧された際に第１電極７４に流れる電流を検出し、その検出値を制御部１００に出力している。ここで、第１電極７４に電圧が印加されても、ノズルＮから定着液Ｌが噴霧されていないときには、第１電極７４には電流が流れず、ノズルＮから定着液Ｌが噴霧されること、つまり帯電された定着液ＬがノズルＮから用紙Ｐに移動することによって、第１電極７４に電流が流れるようになっている。
【００７４】
このように構成された第１電極７４および第２電極７２は、ノズルＮ内の定着液Ｌと、ノズルＮから離れた位置で搬送される用紙Ｐとの間に電位差を形成するための電位差形成部となっている。
【００７５】
また、本体筐体２には、本体筐体２の外部の温度を検出する第２温度センサＳＴ２が設けられている。第２温度センサＳＴ２は、検出した温度を制御部１００に出力している。
【００７６】
図１に示すように、制御部１００は、ＲＡＭやＲＯＭなどからなる記憶部１１０、ＣＰＵ、入出力回路などを備えており、外部から入力されてくる画像データや、各センサＳＴ１，ＳＴ２，ＳＡからの信号に基づいて、第１電極７４に印加する電圧の制御や、用紙Ｐへのトナーの定着が完了していないことを報知する制御を実行する機能を有している。
【００７７】
具体的に、制御部１００は、用紙Ｐの単位面積当たりの定着液Ｌの供給量の目標値である目標供給量を算出する第１処理と、目標供給量に基づいて、用紙Ｐに対するトナーの定着が完了するまでに要する時間である第１定着時間Ｔ１を算出する第２処理と、第１定着時間Ｔ１が第１閾値ＴＨ１よりも大きい場合に、本体筐体２の外側に排出された用紙Ｐについて定着が完了していないことを報知する第３処理と、を実行するように構成されている。制御部１００は、第１定着時間Ｔ１が第１閾値ＴＨ１以下であると判断した場合には、第３処理を実行しないように構成されている。また、制御部１００は、第１処理、第２処理および第３処理を、印刷制御を開始する前に実行するように構成されている。
【００７８】
なお、第３処理での未完了の報知の方法としては、例えば、本体筐体２の前面上部に設けられた表示画面に「用紙Ｐに触れないでください。」などの未完了のメッセージを表示する方法や、警告ランプの点灯によって報知する方法や、ブザーや音声などにより報知する方法などが挙げられる。また、第１閾値ＴＨ１は、実験やシミュレーション等により予め設定されている。
【００７９】
制御部１００は、第１処理において、印刷モードや画像データの濃度に基づいて、定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃごとに目標供給量を算出している。詳しくは、制御部１００は、所定量のトナーに対して供給する定着液Ｌの量が第１の量である第１モード（通常モード）と、所定量のトナーに対して供給する定着液Ｌの量が第１の量よりも多い第２の量である第２モード（光沢モード）とを選択可能となっている。そして、制御部１００は、第２モードを選択している場合には、第１モードを選択している場合よりも目標供給量を大きな量に設定する。制御部１００は、第１電極７４に印加する電圧や、電流センサＳＡに流れる電流値を制御することで、目標供給量を制御する。
【００８０】
また、各モードにおいて、制御部１００は、画像データの濃度が高いほど、目標供給量を大きな量に設定する。詳しくは、図４（ａ），（ｂ）を参照して、目標供給量の設定方法について説明する。
【００８１】
図４（ａ）に示すように、用紙Ｐの画像形成領域ＧＡ（画像が形成される領域）は、第１定着ヘッド７１Ａから定着液Ｌが噴霧される第１画像領域ＧＡ１と、第２定着ヘッド７１Ｂから定着液Ｌが噴霧される第２画像領域ＧＡ２と、第３定着ヘッド７１Ｃから定着液Ｌが噴霧される第３画像領域ＧＡ３とに区画されている。第１画像領域ＧＡ１は、さらに搬送方向において、複数の領域ＧＡ１１，ＧＡ１２，・・・（ＧＡ１１，ＧＡ１２を代表して図示）に区画されている。各領域ＧＡ１１，ＧＡ１２，・・・は、第１定着ヘッド７１Ａから所定の目標供給量で定着液Ｌが噴霧される領域であり、それぞれの領域ＧＡ１１，ＧＡ１２，・・・ごとに目標供給量が設定されている。なお、その他の画像領域ＧＡ２，ＧＡ３についても同様に、複数の領域（ＧＡ２１，ＧＡ２２，ＧＡ３１，ＧＡ３２参照）に区画され、それぞれ領域ごとに目標供給量が設定されている。また、制御部１００は、印刷枚数が複数枚の１つの印刷ジョブを実行する場合には、複数枚の用紙Ｐの画像形成領域ＧＡにおいて区画された各領域に対して、目標供給量を設定する。
【００８２】
さらに、各領域、例えば領域ＧＡ１１は、幅方向において複数の分割領域Ａ１〜Ａ３に区画されている。各分割領域Ａ１〜Ａ１８のそれぞれの幅は、各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの幅よりも小さい。
【００８３】
制御部１００は、複数の分割領域Ａ１〜Ａ１８のそれぞれの画像濃度に基づいて、各分割領域Ａ１〜Ａ１８に対する仮の目標供給量を算出する。ここで、図４（ａ）では、各分割領域Ａ１〜Ａ１８に施すハッチングの線のピッチが密である程、画像濃度が高いことを示している。以下の説明では、便宜上、画像濃度のレベルを、高濃度、中濃度、低濃度の３段階で説明することとする。また、高濃度に対応した目標供給量を第１供給量とし、中濃度に対応した目標供給量を第１供給量よりも小さな第２供給量とし、低濃度に対応した目標供給量を第２供給量よりも小さな第３供給量として説明する。なお、図４（ｂ）において、図４（ａ）の高濃度を示す高密度のハッチングと同じハッチングが施された部分は、第１供給量が設定される部分を示し、図４（ａ）の中濃度を示す中密度のハッチングと同じハッチングが施された部分は、第２供給量が設定される部分を示し、図４（ａ）の低濃度を示す低密度のハッチングと同じハッチングが施された部分は、第３供給量が設定される部分を示す。
【００８４】
制御部１００は、印刷データに基づいて、例えば領域ＧＡ１１について目標供給量を設定する場合には、分割領域Ａ１，Ａ２が高濃度であると認識して、各分割領域Ａ１，Ａ２に対する目標供給量を第１供給量に設定し、分割領域Ａ３が低濃度であると認識して、分割領域Ａ３に対する目標供給量を第３供給量に設定する。そして、制御部１００は、３つの分割領域Ａ１〜Ａ３に対する各目標供給量のうち最も大きな目標供給量である第１供給量を、３つの分割領域Ａ１〜Ａ３で構成される領域ＧＡ１１に対する目標供給量に設定する（図４（ｂ）参照）。
【００８５】
同様にして、制御部１００は、他の領域ＧＡ１２，ＧＡ２１，ＧＡ２２，ＧＡ３１，ＧＡ３２について目標供給量を設定する。つまり、領域ＧＡ１２については、すべての分割領域Ａ１０〜Ａ１２が高濃度であるため、目標供給量が第１供給量に設定される。領域ＧＡ２１については、高濃度である分割領域Ａ６が最も高い濃度であるため、目標供給量が第１供給量に設定される。
【００８６】
領域ＧＡ２２については、中濃度である分割領域Ａ１３，Ａ１４が最も高い濃度であるため、目標供給量が第２供給量に設定される。領域ＧＡ３１については、高濃度である分割領域Ａ７，Ａ８が最も高い濃度であるため、目標供給量が第１供給量に設定される。領域ＧＡ３２については、すべての分割領域Ａ１６〜Ａ１８が低濃度であるため、目標供給量が第３供給量に設定される。
【００８７】
より詳しくは、制御部１００は、図５（ａ）に示すマップに基づいて目標供給量を設定している。図５（ａ）に示すマップは、画像濃度と目標供給量との関係を示すマップであり、画像濃度が高くなるほど、目標供給量が大きくなるように設定されている。詳しくは、画像濃度が０（詳しくは０よりも若干高い濃度）から所定濃度Ｃ１までの低濃度領域では、目標供給量は０よりも大きな供給量Ｑ１に設定され、画像濃度が所定濃度Ｃ１以上の場合には、画像濃度が高くなるほど、目標供給量が大きな値に設定されている。ここで、低濃度領域において目標供給量をある程度大きな値Ｑ１に設定する理由は、微小な目標供給量を設定した場合には、噴霧制御を安定して行うことができないからである。なお、画像濃度が０の場合には、目標供給量は０に設定されている。
【００８８】
また、制御部１００は、前述した印刷ジョブで指定されている印刷枚数分の複数の領域（例えばＧＡ１１）に対して設定した複数の目標供給量に基づいて、各領域に対応した複数の第１定着時間Ｔ１を算出するように構成されている。具体的に、制御部１００は、目標供給量から仮の第１定着時間Ｔａを設定し、仮の第１定着時間Ｔａに、第１係数ｋ１、第２係数ｋ２および第３係数ｋ３を乗算することで、第１定着時間Ｔ１を算出する。
【００８９】
制御部１００は、図５（ｂ）に示すマップに基づいて、仮の第１定着時間Ｔａを設定している。図５（ｂ）に示すマップは、目標供給量と仮の第１定着時間Ｔａとの関係を示すマップであり、目標供給量が大きくなるほど、仮の第１定着時間Ｔａが長くなるように設定されている。ここで、目標供給量は、前述したように最小の値がＱ１であるため、仮の第１定着時間Ｔａの最も小さな値は、Ｑ１に対応したＴａ１となっている。
【００９０】
制御部１００は、図６（ａ）に示すマップに基づいて、第１係数ｋ１を設定している。図６（ａ）に示すマップは、定着液Ｌの温度と第１係数ｋ１との関係を示すマップであり、温度が高くなるほど、第１係数ｋ１が小さくなるように設定されている。また、定着液Ｌの温度が常温α（例えば２０℃）である場合に、第１係数ｋ１が１となるように設定されている。
【００９１】
制御部１００は、図６（ｂ）に示すマップに基づいて、第２係数ｋ２を設定している。図６（ｂ）に示すマップは、本体筐体２の外部温度と第２係数ｋ２との関係を示すマップであり、外部温度が高くなるほど、第２係数ｋ２が小さくなるように設定されている。また、外部温度が常温α（例えば２０℃）である場合に、第２係数ｋ２が１となるように設定されている。
【００９２】
制御部１００は、図６（ｃ）に示すマップに基づいて、第３係数ｋ３を設定している。図６（ｃ）に示すマップは、後述する補助処理で使用する加熱ヒータ８２に加える単位時間当たりの電力量と第３係数ｋ３との関係を示すマップであり、電力量が大きくなるほど、第３係数ｋ３が小さくなるように設定されている。また、電力量が０である場合に、第３係数ｋ３が１となるように設定されている。
【００９３】
以上のような各マップに基づいて第１定着時間Ｔ１を設定することで、制御部１００は、定着液Ｌの温度が高いほど、第１定着時間Ｔ１を短い値に設定し、本体筐体２の外部温度が高いほど、第１定着時間Ｔ１を短い値に設定し、加熱ヒータ８２への電力量が大きいほど、第１定着時間Ｔ１を短い値に設定している。制御部１００は、複数の領域（例えばＧＡ１１）に対して第１定着時間Ｔ１を設定すると、各目標供給量の定着液Ｌを各領域に供給した時刻から各目標供給量に応じた各第１定着時間Ｔ１が経過した時刻である完了時刻をそれぞれ求める。
【００９４】
そして、制御部１００は、複数の完了時刻のうち最も遅い時刻になったときに、定着が完了したことを報知するように構成されている。なお、定着完了の報知の方法としては、例えば、本体筐体２の前面上部に設けられた表示画面に「用紙Ｐの乾燥が終了しました。」などの完了のメッセージを表示する方法や、未完了の報知の際に点灯させた警告ランプを消灯させる方法や、ブザーや音声などにより報知する方法などが挙げられる。
【００９５】
また、制御部１００は、各目標供給量に基づいて、用紙Ｐ上のトナー像の下流側搬送ローラ８１への付着量が所定量以下となる程度にトナーが定着するまでに要する時間である第２定着時間Ｔ２を複数算出する。つまり、制御部１００は、印刷ジョブで指定されている印刷枚数分の複数の領域（例えばＧＡ１１）に対して第２定着時間Ｔ２をそれぞれ設定する。ここで、各第２定着時間Ｔ２は、各第１定着時間Ｔ１よりも短い時間であり、例えば第１定着時間Ｔ１から所定時間を減算したり、第１定着時間Ｔ１に１未満の係数を乗算することで算出されている。第２定着時間Ｔ２は、各第１定着時間Ｔ１毎に特定される。
【００９６】
そして、制御部１００は、複数の第２定着時間Ｔ２の中から最大の第２定着時間Ｔ２を特定し、この最大の第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きいか否かを判断する機能を有している。
【００９７】
また、第２閾値ＴＨ２は、定着ヘッド７１から下流側搬送ローラ８１までの距離と、用紙Ｐの搬送速度とに基づいて算出することができる。詳しくは、各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃのうち最も下流側にある第２定着ヘッド７１Ｂの下流端から下流側搬送ローラ８１のニップ部までの距離に対して、搬送速度を除算することで、第２閾値ＴＨ２が算出されている。
【００９８】
制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きい場合には、印刷モードに応じて、最大の第２定着時間Ｔ２を短くするための補助処理、または、用紙Ｐの搬送速度を下げる搬送速度変更処理を、選択的に実行するように構成されている。制御部１００は、補助処理において、最大の第２定着時間Ｔ２に基づいて加熱ヒータ８２に加える単位時間当たりの電力量を決定し、当該電力量で加熱ヒータ８２を稼働させる。詳しくは、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が長いほど、電力量を大きな値に設定している。
【００９９】
また、制御部１００は、搬送速度変更処理において、最大の第２定着時間Ｔ２に基づいて、搬送速度の下げ幅を決定している。詳しくは、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が長いほど、搬送速度の下げ幅を大きくしている。
【０１００】
制御部１００は、印刷モードが、電力消費を抑えるための省エネモードであるか否かを判断し、省エネモードである場合に、搬送速度変更処理を先に実行し、変更した搬送速度に基づいて第２閾値ＴＨ２を再設定する機能を有している。制御部１００は、第２閾値ＴＨ２の再設定後においてもＴ２≦ＴＨ２とならない場合には、補助処理を実行する。制御部１００は、補助処理を実行した場合には、各第１定着時間Ｔ１および最大の第２定着時間Ｔ２を、補助処理の影響を考慮した短い時間に補正する。詳しくは、制御部１００は、補助処理で設定した電力量が大きいほど、各第１定着時間Ｔ１および最大の第２定着時間Ｔ２を短い時間に補正する。
【０１０１】
また、制御部１００は、印刷モードが省エネモードでない場合には、補助処理を先に実行して、最大の第２定着時間Ｔ２等を補正する。制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２を補正してもＴ２≦ＴＨ２とならない場合には、搬送速度変更処理を実行する。
【０１０２】
次に、制御部１００の動作について詳細に説明する。
図７に示すように、制御部１００は、印刷指令を受けると（ＳＴＡＲＴ）、まず、印刷データ（印刷モードを示すデータや画像データ）に基づいて複数の目標供給量を定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃごとに算出する（Ｓ１）。詳しくは、制御部１００は、１つの印刷ジョブ中に印刷枚数が複数枚設定されている場合には、各用紙１枚に対応する画像データ毎に各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの目標供給量を算出する。
【０１０３】
ステップＳ１の後、各目標供給量、定着液Ｌの温度、外部温度、加熱ヒータ８２に加える電力量、各マップ等に基づいて複数の第１定着時間Ｔ１と複数の第２定着時間Ｔ２を算出する（Ｓ２）。そして、制御部１００は、複数の第２定着時間Ｔ２の中から、最も大きい値である第２定着時間Ｔ２を特定する。なお、ステップＳ２において、加熱ヒータ８２はＯＦＦ状態なので、ステップＳ２における第３係数ｋ３は常に１となっている。
【０１０４】
ステップＳ２の後、制御部１００は、定着ヘッド７１から下流側搬送ローラ８１までの距離と、用紙Ｐの搬送速度とに基づいて、第２閾値ＴＨ２を算出する（Ｓ３）。ステップＳ３の後、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２以下であるか否かを判断する（Ｓ４）。ステップＳ４において最大の第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きいと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、調整処理を実行する（Ｓ５）。
【０１０５】
図８に示すように、制御部１００は、調整処理において、まず、印刷モードが省エネモードか否かを判断する（Ｓ２１）。ステップＳ２１において省エネモードではないと判断すると（Ｎｏ）、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２に基づいて、加熱ヒータ８２に加える電力量を設定する（Ｓ２２）。ステップＳ２２では、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２を第２閾値ＴＨ２以下の値にすべく、最大の第２定着時間Ｔ２の長さに応じて電力量を大きくするが、電力量には上限値があるので、電力量が上限値となった場合には、電力量を上限値に設定する。
【０１０６】
ステップＳ２２の後、制御部１００は、設定した電力量に基づいて、複数の第１定着時間Ｔ１および最大の第２定着時間Ｔ２を再算出する（Ｓ２３）。詳しくは、ステップＳ２３において、制御部１００は、設定した電力量と図６（ｃ）に示すマップから第３係数ｋ３を再設定することで、複数の第１定着時間Ｔ１を再算出し、再算出した複数の第１定着時間Ｔ１の最大値に基づいて最大の第２定着時間Ｔ２を再算出する。
【０１０７】
ステップＳ２３の後、制御部１００は、再算出した最大の第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２以下であるか否かを判断する（Ｓ２４）。ステップＳ２４においてＴ２≦ＴＨ２であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は調整処理を終了する。
【０１０８】
ステップＳ２４においてＴ２＞ＴＨ２であると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２に基づいて搬送速度を現在の値よりも小さな値に設定する（Ｓ２５）。ステップＳ２５では、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２を第２閾値ＴＨ２以下の値にすべく、最大の第２定着時間Ｔ２の長さに応じて搬送速度を小さくするが、搬送速度には下限値（例えば０ｍ／ｓ）があるので、搬送速度が下限値となった場合には、搬送速度を下限値に設定する。
【０１０９】
ステップＳ２５の後、制御部１００は、定着ヘッド７１から下流側搬送ローラ８１までの距離と、変更した搬送速度とに基づいて第２閾値ＴＨ２を再算出する（Ｓ２６）。ステップＳ２６の後、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が、再算出した第２閾値ＴＨ２以下であるか否かを判断する（Ｓ２７）。
【０１１０】
ステップＳ２７において、制御部１００は、Ｔ２≦ＴＨ２であると判断すると（Ｙｅｓ）、調整処理を終了し、Ｔ２＞ＴＨ２であると判断すると（Ｎｏ）、環境が変わらない限り定着処理が実行できないこと、つまり印刷を行うことができないことをユーザに報知する（Ｓ２８）。
【０１１１】
ステップＳ２１において省エネモードであると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２に基づいて搬送速度を設定する（Ｓ２９）。つまり、ステップＳ２９において、制御部１００は、ステップＳ２５と同様の処理を実行する。
【０１１２】
ステップＳ２９の後、制御部１００は、ステップＳ２６と同様の方法で、第２閾値ＴＨ２を再算出する（Ｓ３０）。ステップＳ３０の後、制御部１００は、最大の第２定着時間Ｔ２が、再算出した第２閾値ＴＨ２以下であるか否かを判断し（Ｓ３１）、第２閾値ＴＨ２以下である場合には（Ｙｅｓ）、調整処理を終了する。
【０１１３】
ステップＳ３１においてＴ２＞ＴＨ２であると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、ステップＳ２２と同様の方法で、電力量を設定する（Ｓ３２）。ステップＳ３２の後、制御部１００は、ステップＳ２３と同じ方法で、複数の第１定着時間Ｔ１および最大の第２定着時間Ｔ２を再算出して（Ｓ３３）、前述したステップＳ２７の処理に移行する。
【０１１４】
図７に戻って、調整処理（Ｓ５）の終了後や、ステップＳ４でＹｅｓと判断した場合には、制御部１００は、各第１定着時間Ｔ１が第１閾値ＴＨ１以下であるか否かを判断する（Ｓ６）。ステップＳ６においてＴ１≦ＴＨ１であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、印刷制御を実行する（Ｓ７）。
【０１１５】
ここで、印刷制御は、１つの印刷ジョブに対応した印刷制御であり、１つの印刷ジョブにおいて印刷枚数が複数枚に設定されている場合には、複数枚のうち最初の用紙Ｐの給紙を開始してから、最後の用紙Ｐが排紙トレイ２１に排紙されるまで実行される。また、ステップＳ２２，Ｓ２９等で電力量や搬送速度が設定された場合には、印刷制御中において、設定された電力量で加熱ヒータ８２が稼働し、設定された搬送速度で用紙Ｐが搬送される。さらに、ステップＳ７において印刷制御を行う際に、前回の印刷ジョブによる印刷制御が終了していない場合には、制御部１００は、前回の印刷制御の終了後に、今回の印刷制御を行う。これにより、前回の印刷制御の搬送速度と、今回の印刷制御の搬送速度が異なる場合であっても、印刷制御の際中に搬送速度が切り替わることが抑えられている。
【０１１６】
ステップＳ６においてＴ１＞ＴＨ１であると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、印刷モードが排紙時定着完了モードであるか否かを判断する（Ｓ８）。ここで、排紙時定着完了モードとは、用紙Ｐ上に完全にトナー像が定着された後、つまりトナー像がユーザの手に付かない程度に用紙Ｐが乾燥した後に排紙されるモードをいい、ユーザによって適宜選択される。なお、ユーザが排紙時定着完了を選択しない場合には、用紙Ｐは完全に乾く前に排紙トレイ２１に排紙される。第１閾値ＴＨ１は、画像の各領域ＧＡが定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃを通過してから用紙Ｐが排紙トレイ２１上に排紙されるまでの時間である。ＴＨ１とＴ１とを比較することで排紙トレイ２１に排紙された用紙Ｐ上のトナー像が定着完了しているか否かを判断することがきる。
【０１１７】
ステップＳ８において印刷モードが排紙時定着完了モードであると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、用紙Ｐを乾燥させた状態で排紙することができないと判断し、環境が変わらない限り定着処理が実行できないこと、つまり印刷を行うことができないことをユーザに報知する（Ｓ９）。ステップＳ８において印刷モードが排紙時定着完了モードでないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、排紙された用紙Ｐへの接触を禁止することをユーザに報知する（Ｓ１０）。つまり、ステップＳ１０において、制御部１００は、ユーザに、用紙Ｐへのトナー像の定着が未完了であることを報知している。
【０１１８】
ステップＳ１０の後、制御部１００は、各領域（例えばＧＡ１１）に対して各目標供給量の定着液Ｌを供給する各時刻と、各領域に対応した各第１定着時間Ｔ１とに基づいて、複数の完了時刻を算出し、複数の完了時刻の中から最も遅い完了時刻ｔ１を算出する（Ｓ１１）。ステップＳ１１の後、制御部１００は、ステップＳ７と同様の方法で、印刷制御を実行する（Ｓ１２）。
【０１１９】
ステップＳ１２の後、制御部１００は、内部に備える時計で随時カウントしている時刻ｔが、完了時刻ｔ１以上の時刻になったか否かを判断する（Ｓ１３）。ステップＳ１３において時刻ｔが完了時刻ｔ１以上になったと判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、排紙された用紙Ｐへの接触を容認することをユーザに報知する（Ｓ１４）。つまり、ステップＳ１４において、制御部１００は、ユーザに、用紙Ｐへのトナー像の定着が完了したことを報知している。
【０１２０】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
第１定着時間Ｔ１が第１閾値ＴＨ１よりも大きい場合、つまり定着が完了するのに長い時間がかかる場合には、定着が完了していないことをユーザに報知するので、未定着状態のトナーにユーザが触れるのを抑えることができる。また、従来技術のように本体筐体内に用紙を待機させるスペースが必要ないので、レーザプリンタ１の大型化を抑えることができる。
【０１２１】
画像形成領域ＧＡ全体の画像濃度を平均した濃度に基づいて目標供給量を算出する方法と比べ、分割領域Ａ１，Ａ２，・・・ごとに目標供給量を算出するので、例えば局所的に画像濃度が高い部分があっても、その高濃度の部分に対応した適切な目標供給量で定着液Ｌの供給を行うことができる。また、複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量で定着液Ｌが供給される部分は定着完了までに最も時間がかかる部分であるため、定着完了までの時間が最も長くなる最大の目標供給量に基づいて第１定着時間Ｔ１を算出することで、より確実に定着が完了していないことをユーザに報知することができる。
【０１２２】
定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃごとに目標供給量を算出するので、画像濃度が高い部分には、所定の定着ヘッドから多量の定着液Ｌを供給し、画像濃度が低い部分には、別の定着ヘッドから少量の定着液Ｌを供給することができる。
【０１２３】
分割領域Ａ１，Ａ２，・・・の幅（面積）を各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの幅よりも小さく設定することで、最も濃度が高くなる部分をより高精度に特定することができるので、定着性能を向上させることができる。
【０１２４】
定着液Ｌの温度が高いほど、第１定着時間Ｔ１を短い時間に設定するので、定着液Ｌの温度に応じて適切に第１定着時間Ｔ１を設定することができる。
【０１２５】
本体筐体２の外部の温度が高いほど、第１定着時間Ｔ１を短い時間に設定するので、外部の温度に応じて適切に第１定着時間Ｔ１を設定することができる。
【０１２６】
定着完了までの時間が最も長くなる最大の目標供給量に基づいて第１定着時間Ｔ１を算出するので、より確実に定着が完了していないことをユーザに報知することができる。
【０１２７】
複数の第１定着時間Ｔ１から求める複数の完了時刻のうち最も遅い時刻になったときに定着の完了を報知するので、すべての領域（例えば、ＧＡ１１）の定着が完了したことを、ユーザに知らせることができる。
【０１２８】
第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きく、かつ、省エネモードでない場合には（Ｓ４：Ｎｏ→Ｓ２１：Ｎｏ）、補助処理により第２定着時間Ｔ２が短くなるので、用紙Ｐのトナー像が下流側搬送ローラ８１に到着する前に、トナーをある程度定着させることができ、トナーが下流側搬送ローラ８１に付着するのを抑えることができる。
【０１２９】
補助処理を実行した場合には、第１定着時間Ｔ１が補助処理の影響を考慮した短い時間に補正されるので、補助処理を考慮して第１定着時間Ｔ１を精度良く算出することができる。
【０１３０】
印刷モードが省エネモードでない場合において、補助処理を実行しても第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きい場合には（Ｓ２４：Ｎｏ）、用紙Ｐの搬送速度を下げるので、定着ヘッド７１から排出された用紙Ｐが下流側搬送ローラ８１に到着するタイミングを遅らせることができる。つまり、搬送速度を下げた分、定着ヘッド７１から下流側搬送ローラ８１までの間において、用紙Ｐを乾かす時間を稼ぐことができるので、トナーが下流側搬送ローラ８１に付着するのを抑えることができる。
【０１３１】
第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きく、かつ、省エネモードである場合には（Ｓ４：Ｎｏ→Ｓ２１：Ｙｅｓ）、用紙Ｐの搬送速度を下げるので、定着装置７から排出された用紙Ｐが下流側搬送ローラ８１に到着するタイミングを遅らせることができ、トナーが下流側搬送ローラ８１に付着するのを抑えることができる。
【０１３２】
印刷モードが省エネモードである場合において、搬送速度変更処理を実行しても第２定着時間Ｔ２が第２閾値ＴＨ２よりも大きい場合には、補助処理を実行することで第２定着時間Ｔ２が短くなるので、用紙Ｐのトナー像が下流側搬送ローラ８１に到着する前に、トナーをある程度定着させることができ、トナーが下流側搬送ローラ８１に付着するのを抑えることができる。
【０１３３】
印刷制御（Ｓ１２）を開始する前に、第３処理（Ｓ１０）を実行するので、トナーが未定着な状態となっている最初の用紙Ｐにユーザが触れてしまうのをより抑えることができる。
【０１３４】
第１モードよりも定着液Ｌの供給量が多くなる第２モードでは、第１モードのときよりも第１定着時間Ｔ１を長くするので、第２モードにおいて定着が完了していないことをユーザに適切に報知することができる。
【０１３５】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
【０１３６】
前記実施形態では、用紙Ｐの画像形成領域ＧＡを各定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの大きさに対応するように区画した複数の領域（例えば、ＧＡ１１）に対してそれぞれ目標供給量を設定したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成領域ＧＡ全体の画像濃度に基づいて目標供給量を設定してもよい。つまり、用紙Ｐごとに１つの目標供給量を設定してもよい。そして、印刷枚数が複数枚の場合には、用紙Ｐごとに設定した複数の目標供給量のうち最も大きな目標供給量に基づいて第１定着時間を算出してもよい。
【０１３７】
前記実施形態では、印刷制御を開始する前に第３処理を実行したが、本発明はこれに限定されず、制御部は、１つの印刷ジョブにおける最初の用紙が本体筐体の外側に排出される前に、第３処理を実行するように構成されていてもよい。つまり、印刷制御の開始後であっても、最初の用紙が本体筐体の外側に排出される前であれば、どのタイミングで第３処理を実行してもよい。
【０１３８】
これによれば、１つの印刷ジョブにおける最初の用紙が本体筐体の外側に排出される前に第３処理を実行してユーザに報知するので、トナーが未定着な状態となっている最初の用紙にユーザが触れてしまうのを抑えることができる。
【０１３９】
前記実施形態では、静電噴霧により定着液Ｌを用紙Ｐに供給したが、本発明はこれに限定されず、例えば塗布ローラで定着液を用紙に塗布してもよい。
【０１４０】
前記実施形態では、定着ヘッド７１Ａ〜７１Ｃの内部の定着液Ｌの圧力を調整する装置を設けていないが、本発明はこれに限定されず、圧力調整装置を設けてもよい。
【０１４１】
前記実施形態では、補助処理において、加熱ヒータ８２を稼働させたが、本発明はこれに限定されず、例えば用紙Ｐに対して送風を行う送風機を稼働させてもよい。この場合にも、送風機に加える単位時間当たりの電力量は、第２定着時間に基づいて決定すればよい。なお、電力量は、目標供給量に基づいて決定してもよい。つまり、目標供給量が大きくなるほど、電力量を大きな値に設定してもよい。
【０１４２】
前記実施形態では、熱源の一例として加熱ヒータ８２を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば発熱抵抗体やＩＨ熱源などであってもよい。ここで、ＩＨ熱源は、それ自体は発熱しないが、ローラや金属ベルトを電磁誘導加熱方式により発熱させるものをいう。
【０１４３】
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
【０１４４】
前記実施形態では、記録シートの一例として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｐを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。
【０１４５】
前記実施形態では、目標供給量に基づいて第１定着時間Ｔ１および第２定着時間Ｔ２を決定したが、本発明はこれに限定されず、制御部は、画像の濃度に基づいて、第１電極に印加する電圧値や、電流センサに流れる電流値を決定し、決定された電圧値や電流値に基づいて第１定着時間や第２定着時間を決定してもよい。
【０１４６】
前記実施形態では、図５に示すように目標供給量から第１定着時間Ｔ１を求める構成としたが、画像濃度から第１定着時間を求める構成としてもよい。
【０１４７】
前記実施形態では、用紙接触禁止の報知（Ｓ１０）を、印刷制御（Ｓ１２）の前に行ったが、本発明はこれに限定されず、報知のタイミングは、印刷ジョブにおける最初の用紙が排紙トレイから排出される前のタイミングであればいつでもよく、例えば印刷制御の開始後に報知を行ってもよい。
【符号の説明】
【０１４８】
１      レーザプリンタ
２      本体筐体
７      定着装置
１００  制御部
Ｌ      定着液
Ｐ      用紙
Ｒ      排紙ローラ
【図１】
2017167243.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】
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