JP2021113865A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機内に設けられたセンサーを用いて定着部材の目標温度を設定する構成において定着性の低下を防止可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】プリント開始時に（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、ベルト停止中における定着部のニップの蓄熱量（残存余熱量）を指標する時間δｒｏｔを求め、その時間δｒｏｔが閾値ｔｈ４未満の場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、機内温度検出センサーがプリンターの環境を正しく判定可能な状況にあるとして、そのセンサーの検出結果からプリンターの環境を判定し（Ｓ７〜Ｓ９）、閾値ｔｈ４以上の場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、そのセンサーが環境を正しく判定可能な状況にないとして、現在よりも前の直近に、正しく判定可能な状況で判定された環境を、プリンターの環境として継続する（Ｓ１２）。【選択図】図１２

Description

本開示は、シート上の画像を定着させる画像形成装置に関する。

プリンターなどの画像形成装置は、記録用のシート上にトナー像などの未定着の画像を形成し、形成された画像を、ヒーターにより昇温された定着部材を用いて熱定着させる。

特許文献１には、画像形成装置内に設けられたセンサーで画像形成装置の環境温度を検出し、検出した環境温度が１５℃〜２５℃の基準の範囲よりも低い場合、定着部材の目標温度を基準の範囲に対する温度に５℃を加算した温度に補正する制御が開示されている。

この目標温度の補正により、例えば低温環境においてシートの温度も低温になっている場合に、その低温のシートに対する定着時の加熱量を環境温度が基準の範囲のときよりも増やすことができ、低温環境におけるシートの定着性を向上することができる。

特開２００３−２８０４６５号公報

上記のようにセンサーを用いて定着部材の目標温度を補正する制御は、センサーが画像形成装置の実際の環境を正しく検出していることが前提になる。

しかし、両面プリントを実行する場合、低温環境であるにも関わらず、これよりも温度が高い環境と判定されてしまい、定着性が低下するおそれがある。

具体的には、両面プリントは、シートを収容するトレイから搬送路に沿って給紙される１枚のシートの第１面（表面）に画像を形成、定着後、そのシートをスイッチバックして、搬送路に戻し、そのシートの第２面（裏面）に画像を形成、定着した後、排紙する。

この両面プリントを１枚または複数枚のシートに対して実行する場合、シート１枚ごとに、第１面に対する熱定着後のシートが高温のまま、スイッチバック後、搬送路に戻されて搬送されるので、そのシートの熱によりセンサーの周辺温度が上昇することがある。しかし、センサーの周辺に一時的な温度上昇が生じたからといって、トレイ内のシートの温度も同時に上昇するとは限らず、センサーの周辺温度が一時的に上昇した程度であれば、シートは低温のままになっていることがほとんどである。

両面プリントが終了し、センサーの周辺温度が上昇した状態で直ぐに次のプリントを開始する場合、シートは低温のままであるが、センサーは低温よりも高い温度と検出してしまい、低温のシートに適した定着部材の目標温度に補正できないことになる。

センサーの周辺温度が一時的に上昇することは、両面プリントを実行する場合に限られない。シートの片面にのみ画像を形成して定着する片面プリントを多数枚のシートに対して実行した場合に、作像部の感光体の駆動やシート搬送用の搬送ローラーの回転などのモーターの熱が機内に一時的に籠る場合にも生じ得る。また、環境温度に限られず、例えば環境湿度についても上記同様の誤判定が生じ得る。例えば、画像形成装置が低湿環境下にあるときに両面プリントにより第１面の熱定着後のシートから放出される水蒸気によりセンサー周辺の湿度だけが一時的に上がるような場合である。

本開示は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、画像形成装置内に設けられたセンサーを用いて画像形成装置の環境を判定する構成において定着性の低下を防止することが可能な画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本開示に係る画像形成装置は、シート上の画像を定着部で熱定着する画像形成装置であって、前記定着部の目標温度を設定する設定部と、設定された目標温度に基づき前記定着部を温調制御する制御部と、画像形成装置内部に配され、自己の周辺の温度または湿度を検出するセンサーと、前記センサーが画像形成装置の環境温度または環境湿度を正しく検出可能な状況にあるか否かを判定する判定部と、を備え、前記設定部は、前記判定が肯定的な場合、前記センサーの検出結果に基づき前記定着部の目標温度を設定し、否定的な場合、その判定前の直近に肯定的な判定に基づき設定されていた目標温度を前記定着部の目標温度として設定する。

また、前記定着部は、加熱回転体に加圧部材を圧接させて両者間にニップを形成し、前記ニップにシートを通紙させることで前記熱定着を行い、前記判定部は、前記定着部の目標温度を設定する所定のタイミングにおいて、前記ニップの蓄熱量を指標する指標値が閾値未満の場合、肯定的な判定を行い、前記閾値以上の場合、否定的な判定を行うとしても良い。

ここで、前記所定のタイミングは、シートに画像を形成する画像形成ジョブの開始時であるとしても良い。

ここで、前記指標値は、前記所定のタイミング以前の前記加熱回転体の停止時間とこの停止前における前記加熱回転体の回転時間とから求められ、前記回転時間が長く停止時間が短いほど大きな値になり、前記回転時間が短く停止時間が長いほど小さな値になる関係を有するとしても良い。

さらに、前記加熱回転体の回転時間と停止時間とを記憶している記憶部を有し、前記判定部は、前記記憶部から前記回転時間と前記停止時間を読み出すとしても良い。

また、前記定着部は、前記加熱回転体を加熱するヒーターを備え、前記加熱回転体は、周回する無端状のベルトであり、前記制御部は、前記ヒーターの発熱量を制御して、前記定着部の温度が前記目標温度になるように制御し、前記ヒーターは、前記ベルトの１周のうち、周回方向に前記加圧部材と圧接する前記ニップとは離間している領域を加熱するとしても良い。

さらに、前記加熱回転体の温度を検出する温度検出手段を有し、前記所定のタイミングは、画像形成装置のウォームアップ開始時であり、前記指標値は、前記ウォームアップ開始時における前記温度検出手段の検出結果であるとしても良い。

また、前記所定のタイミングは、シートに画像を形成する画像形成ジョブの待機中における所定時間間隔の各時点であり、前記指標値は、前記各時点における前記センサーの検出結果であるとしても良い。

さらに、前記センサーは、温度を検出し、前記判定部は、第１の温度域とこれよりも高い第２の温度域のうち、前記センサーの検出結果が前記第１の温度域である場合、一律に肯定的な判定を行い、前記第２の温度域である場合に、肯定的と否定的のうちのいずれか一方の判定を行うとしても良い。

ここで、前記第１の温度域は、低温域であり、前記第２の温度域は、常温域または高温域であるとしても良い。

さらに、シートに画像を形成する作像部を備え、前記センサーは、画像形成装置の内部であり、前記作像部の周辺に配置されているとしても良い。

さらに、シートを収容するトレイと、前記トレイに収容されたシートを前記作像部に給紙する給送部を備え、前記定着部は、前記作像部よりも上に配置され、前記トレイは、前記作像部よりも下に配置されているとしても良い。

本開示に係る別の局面の画像形成装置は、シート上の画像を定着部で熱定着する画像形成装置であって、画像形成装置内部に配され、自己の周辺環境を検出するセンサーと、前記センサーが画像形成装置の環境を正しく検出可能な状況にあるか否かについて、肯定的と判定すると、前記センサーの検出結果に基づき画像形成装置の環境を判定し、否定的と判定すると、その判定前の直近に肯定的な判定が行われたときに前記センサーの検出結果に基づき判定されていた環境を現在の画像形成装置の環境と判定する判定部と、を備えることを特徴とする。

また、前記判定部の判定結果に基づき、前記定着部の目標温度を設定する設定部と、設定された目標温度に基づき前記定着部を温調制御する制御部と、を備えるとしても良い。

また、前記定着部を通過するシートを搬送する搬送部材と、前記判定部の判定結果に基づき、シートの搬送速度を設定する設定部と、設定された搬送速度でシートが搬送されるように前記搬送部材を制御する制御部と、を備えるとしても良い。

上記の構成によれば、判定部により否定的な判定、つまりセンサーが画像形成装置の環境温度または環境湿度を正しく検出できない状況にあると判定された場合、当該判定の前の直近に、正しく検出可能な判定に基づき設定されていた目標温度を定着部の目標温度として設定する。

画像形成装置の周辺環境が短時間に大きく変動することはあまりなく、ある程度の変動が生じても定着前のシートの温度または湿度がこれに急追して変動することはない。環境変動に馴染むように徐々に温度または湿度が変化していくのが通常であるからである。

このことから、正しく検出できない状況にある現在のセンサーの検出結果を用いるよりも、正しく検出可能な判定に基づき設定されていた直近の目標温度を用いた方が画像形成装置の実際の環境に基づく温度で定着部を制御できるようになり、従来よりも定着性の低下を防止できる。

プリンターの全体構成を示す概略図である。 プリンターの定着部の概略構成を示す断面図である。 ベルト回転時間とニップ幅の関係を示す図である。 ベルト停止時間とニップ幅の関係を示す図である。 ベルト回転時間とベルト停止時間を説明するための図である。 補正回転時間δrotを示す曲線のグラフを具体的に例示した図である。 補正回転時間δrotとニップ幅の関係を例示するグラフである。 全体制御部の構成を示すブロック図である。 定着制御部の構成を示すブロック図である。 プリンターが常温環境下にあるときのバックアップメモリに格納されている情報の内容例と常温環境から低温環境下に遷移したときのバックアップメモリに格納されている情報の内容例とを示す図である。 （ａ）〜（ｆ）は、常温環境下にあるプリンターにおける機内温度の変化と常温環境から低温環境下に遷移したときの機内温度の変化を説明するための模式図である。 環境判定処理の内容を示すフローチャートである。 プリンターが低温環境下にあるときのバックアップメモリに格納されている情報の内容例を示す図である。 （ａ）〜（ｆ）は、低温環境下にあるプリンターにおける機内温度の変化を説明するための模式図である。 機内温度センサーによる検出結果の推移をグラフで示す図である。 変形例に係る定着制御部の構成例を示す図である。 環境判定結果とシート搬送速度の対応関係を示す図である。

以下、本開示に係る実施形態について、画像形成装置としてプリンターを例に、図面を参照しながら説明する。

〔１〕プリンターの全体構成
図１は、プリンター１の全体構成を示す概略断面図である。

同図に示すようにプリンター１は、電子写真方式によるものであり、給送部１０、作像部２０、定着部３０、排出部４０および両面搬送部５０を含み、記録用のシートＳの片面（表面）のみに画像をプリントする片面プリントジョブと、シートＳの両面（表面と裏面）に画像をプリントする両面プリントジョブを実行可能である。

給送部１０は、シートＳを収容する給紙トレイ１１と、給紙トレイ１１に設けられ、シートＳを搬送路１９に向けて１枚ずつ繰り出す繰り出しローラー１２Ｐと、繰り出されたシートＳを給紙搬送する給紙ローラー１２Ｆと、二次転写位置２９にシートＳを送り出すタイミングをとるためのタイミングローラー１３などを備えている。

給紙トレイ１１に収容可能なシートＳの材質は紙または樹脂等であり、紙種は、普通紙、上質紙、カラー用紙、または塗工紙等であり、サイズは、Ａ３、Ａ４、Ａ５、またはＢ４等である。

作像部２０は、給紙トレイ１１よりも上に位置し、給送部１０から送られたシートＳ上にトナー像を形成する。具体的には、４つの作像ユニット２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋでは、帯電された感光体ドラム２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの表面を、画像データに基づき変調駆動された露光部２６からのレーザー光で露光して、その表面に静電潜像を作成し、その静電潜像をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナーで現像する。

現像により可視像化された４色のトナー像は、感光体ドラム２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋと、これに中間転写ベルト２３を介して対向する１次転写ローラー２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋとの間の電界によって、各感光体ドラムの表面から中間転写ベルト２３の表面上に一次転写される。この一次転写において、Ｙ〜Ｋの各色トナー像が中間転写ベルト２３上の同じ位置に転写されるように、作像ユニット２１Ｙ〜２１Ｋにおいてトナー像の形成タイミングがずらされる。これにより中間転写ベルト２３上にＹ〜Ｋ色トナー像が多重転写されてなるカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト２３は、感光体ドラム２５Ｙ〜２５Ｋよりも上に位置し、駆動ローラー２３Ｒ、従動ローラー２３Ｌを含む複数のローラーに張架されており、矢印Ａ方向に周回走行される。中間転写ベルト２３上のカラートナー像は、中間転写ベルト２３の周回走行により、中間転写ベルト２３と２次転写ローラー２４との接触位置である二次転写位置２９に移動する。

中間転写ベルト２３上のカラートナー像は、二次転写位置２９において、中間転写ベルト２３と２次転写ローラー２４との間の電界により、給送部１０から搬送されて来たシートＳが中間転写ベルト２３と２次転写ローラー２４の間を通過する際に、そのシートＳの表面（第１面）へ二次転写される。カラートナー像が二次転写されたシートＳは、２次転写ローラー２４により矢印Ｅ方向に搬送されて定着部３０へ向かう。

定着部３０は、作像部２０よりも上に位置し、シートＳ上にカラートナー像を熱定着させる。具体的には、加熱部３１と加圧ローラー３２との間のニップＮｐにシートＳが通紙されるとき、加熱部３１はそのシートＳの第１面へヒーターの熱を加え、加圧ローラー３２はそのシートＳの加熱部分に対して圧力を加えて加熱部３１へ押し付ける。加熱部３１からの熱と加圧ローラー３２からの圧力とにより、トナー像がシートＳ上に定着する。

排出部４０は、排出ローラー４１と排紙口４５を含み、カラートナー像が定着したシートＳを排紙口４５から排出する。排出ローラー４１は、排紙口４５の内側に配置され、矢印Ｂ方向に回転（正転）しながら、定着部３０から搬送されて来たシートＳを排紙口４５から搬送して機外に排出する。排出された用紙Ｓは、排紙トレイ４６へ収容される。これにより、シートＳの第１面のみにプリントする片面プリントが完了する。

上記では、片面プリントジョブについて説明したが、両面プリントジョブの場合は、次のように動作する。

すなわち、両面プリントジョブの場合、表面（第１面）に対するプリント時に二次転写位置２９を通過したシートＳは、定着部３０から排出ローラー４１に搬送される。

この時点では、排出ローラー４１は、正転（矢印Ｂ方向に回転）しており、シートＳは、排出ローラー４１により、さらに排出方向に搬送される。

正転する排出ローラー４１により搬送されるシートＳの搬送方向後端が光学センサーからなる排出センサーＥＳの検出位置を通過すると、排出ローラー４１が正転から逆転（矢印Ｃ方向に回転）に切り換わる。この排出ローラー４１の逆転により、シートＳが反転して両面搬送部５０に導かれる。このシートＳの反転をスイッチバックという。

スイッチバックにより両面搬送部５０に導かれたシートＳは、両面搬送ローラー５１、５２、５３、５４、５５により両面搬送路を矢印Ｄ方向に搬送され、両面搬送ローラー５５を通過後、タイミングローラー１３を介して、再度、二次転写位置２９まで搬送される。シートＳの二次転写位置２９への搬送タイミングに合わせて、作像部２０においてシートＳの裏面（第２面）に対する各色トナー像の形成が行われており、中間転写ベルト２３上に重ね合わされてなるカラートナー像が二次転写位置２９において一括してシートＳの第２面に二次転写される。

二次転写位置２９において第２面にカラートナー像が二次転写されたシートＳは、定着部３０に搬送され、定着部３０においてそのカラートナー像がシートＳの第２面に定着される。定着部３０を通過したシートＳは、排出ローラー４１に導かれる。この時点では、排出ローラー４１は、第１面へのプリントのときと同様に正転しており、搬送されて来たシートＳをさらに搬送して機外に排出し、排紙トレイ４６に収容させる。これにより、シートＳの両面（第１面と第２面）にプリントする両面プリントが完了する。

給送部１０と作像部２０において、給紙、搬送のローラー類や駆動ローラー２３Ｒ、感光体ドラム２５Ｙ〜２５Ｋなどを含む回転部材は、作像部２０に配された駆動モーターＭ１の駆動力により回転する。排出ローラー４１は、排出部４０に配された駆動モーターＭ３の駆動力により正逆転し、両面搬送ローラー５１〜５５は、両面搬送部５０に配された駆動モーターＭ４の駆動力により回転する。

定着部３０よりも下であり、作像部２０の作像ユニット２１Ｋの付近には、プリンター１の環境を検出するための機内温度センサー８０が配置されている。このプリンター１の環境とは、プリンター１が設置されている場所の温度または湿度をいうが、以下では温度として説明する。機内温度センサー８０による温度検出信号は、全体制御部６０に送られる。

全体制御部６０は、機内温度センサー８０の検出信号に基づき、帯電工程での帯電電流、現像工程での現像バイアス、転写工程での転写電流などを制御して、プリンター１の内部温度（機内温度）の変化に伴って帯電性、現像性、転写性が低下するのを防止する。特に、帯電電流と転写電流は、環境変動の影響を受け易いので、環境変動の変化に応じて電流値を可変することで、形成画像の画質劣化を抑制できる。

また、全体制御部６０は、帯電、現像、転写の各工程だけではなく、定着工程においても機内温度センサー８０の検出結果を利用する。すなわち、機内温度センサー８０の検出結果に基づき、定着部３０の目標温度、具体的には加熱部３１の目標温度を設定する。この設定内容については、後述する。

また、全体制御部６０は、ネットワークインターフェース（Ｉ／Ｆ）７０を通じて不図示のネットワークを介して外部の端末装置と接続され、この端末装置から送られて来るプリントジョブのデータを受信して、受信したプリントジョブのデータから印刷すべき画像データを生成し、生成した画像データをプリントに供する。

〔２〕定着部の構成
図２は、定着部３０の構成を示す概略断面図である。

同図に示すように定着部３０は、加熱部３１と加圧ローラー３２を有する。加熱部３１は、無端状の定着ベルト３１１（以下、ベルト３１１と略する）と、ベルト３１１を張架する加熱ローラー３１２と定着ローラー３１３と、加熱ローラー３１２に熱を付与するヒーター３１４と、ベルト３１の温度を検出するためのベルト温度センサー３１５を含む。

ベルト３１１は、ポリイミドやＳＵＳ（ステンレス鋼）等からなる基層の上に、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性の高い材料からなる弾性層と、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂）などのフッ素系樹脂からなる離型性を付与した離型層とがこの順に積層されてなる。

加熱ローラー３１２は、円筒状のアルミ中空芯金の外周面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなるコート層が積層されてなる。定着ローラー３１３は、アルミや鉄などからなる円柱状の中実芯金の外周面に、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性層が積層されてなる。加熱ローラー３１２と定着ローラー３１３のそれぞれは、その軸方向両端部が定着部３０の筐体を構成する不図示のフレームに回転自在に支持されている。

ヒーター３１４は、２本のハロゲンヒーターからなり、円筒状の加熱ローラー３１２の内周側に挿通されており、不図示の電源からの電力供給により発熱する。各ハロゲンヒーターから発せられた熱が加熱ローラー３１２に伝わることで、加熱ローラー３１２が加熱される。

加圧ローラー３２は、アルミや鉄などからなる円筒状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等の弾性層と、ＰＦＡなどの離型層とがこの順に積層されてなる。加圧ローラー３２の軸方向両端部が上記のフレームに回転自在に支持されるとともに、バネなどの弾性部材（不図示）からの付勢力により、加圧ローラー３２の外周面がベルト３１１の外周面に圧接される。この圧接により、加圧ローラー３２の外周面とベルト３１１の外周面との間にニップＮｐが形成される。

加圧ローラー３２は、駆動モーターＭ２（図１）の回転駆動力により矢印Ｆ方向に所定の回転速度で回転駆動される。この加圧ローラー３２の回転により、加熱ローラー３１２と定着ローラー３１３に張架されているベルト３１１が矢印Ｇ方向（ベルト周回方向）に従動回転（走行）する。ニップＮｐを通過するシートＳの搬送速度が所定のシステム速度（基準速度）で安定するように駆動モーターＭ２の回転速度が制御される。

ベルト３１１の周回走行中にヒーター３１４が通電されると、ヒーター３１４から発せられた熱が加熱ローラー３１２からベルト３１１に伝わり、ベルト３１１の周回走行によりニップＮｐに至る。これにより、ベルト３１１の熱が加圧ローラー３２に供給され、ベルト３１１と加圧ローラー３２との接触領域であるニップＮｐの温度が上昇する。

ベルト温度センサー３１５は、例えばサーミスターであり、ベルト３１１における加熱ローラー３１２の外周面と接する部分の近傍位置に配され、ベルト３１１の表面温度を検出して、その検出結果を全体制御部６０に送る。

全体制御部６０は、ベルト温度センサー３１５の検出温度に基づいて、ベルト３１１の温度が定着に適した目標温度（例えば１５０℃）に維持されるように、ヒーター３１４への供給電力を制御する。

目標温度は、プリンター１の環境に応じて設定される。本実施の形態では、低温、常温、高温の３つの環境ごとに異なる目標温度が設定される。

ここで、低温環境とは１５℃未満の温度範囲であり、高温環境とは３０℃以上の温度範囲であり、常温環境とは、１５℃から３０℃までの温度範囲をいう。常温環境では、目標温度が基準温度、例えば１５０℃に設定され、低温環境では、目標温度が基準温度よりも高い、例えば１５５℃に設定され、高温環境では、目標温度が基準温度よりも低い、例えば１４５℃に設定される。

この制御により、ベルト３１１の温度が定着に適した温度で安定するようになる。搬送路１９を搬送されるシートＳがニップＮｐを通過する際に、シートＳ上の未定着画像に対して適正な加熱溶融と加圧がなされる。これにより、シートＳの定着性が向上する。

〔３〕機内温度センサーを用いる環境判定について
プリンター１が例えば低温環境下において両面プリントジョブ（以下、単に「プリント」という。）を実行した場合、上記のように第１面へのトナー像の熱定着後のシートＳがスイッチバック後、両面搬送部５０の両面搬送路を通過して、タイミングローラー１３を介して、再度、二次転写位置２９まで搬送される。この熱定着後のシートＳがタイミングローラー１３を経て二次転写位置２９に向かって搬送される際に、そのシートＳの熱が作像部３０の周囲に放熱されることで、機内温度センサー８０の周辺温度が一時的に上昇することが生じる。

機内温度センサー８０の周辺温度が一時的に上昇しても、トレイ１１に収容されているシートＳの温度が低温のままになっている状況が有り得る。このことは、上記の「発明が解決しようとする課題」の項で説明したようにプリンター１の実際の環境温度と機内温度センサー８０が検出する周辺温度との間に乖離が生じた状況に相当する。

この状況では、機内温度センサー８０がプリンター１の環境を実際の低温ではなく、これよりも高いと検出することが生じる。これを、実際の環境よりも高めの温度に誤検出する状況下にあるという。

この状況下において機内温度センサー８０の検出結果を信じて定着部３０の目標温度を設定すると、目標温度は、例えば常温と誤検出された場合、低温環境にあるシートＳに対して定着に適した目標温度（例えば１５５℃）ではなく、常温環境に適した温度（例えば１５０℃）になる。

これでは、定着部３０の温度が低温のままのシートＳに適した温度よりも５℃程度低くなり、定着時に熱量が不足気味になって、低温環境に適した目標温度で定着する場合よりも、温度が５℃低い分、定着性が低下することになる。高温と検出された場合も同様に、高温環境に適した温度（例えば１４５℃）に設定されることで、定着性の低下を招く。この状況は、機内温度センサー８０の検出結果を信用できない状況といえる。

機内温度センサー８０は、自己の周辺環境（雰囲気温度）の検出結果を出力するだけなので、誤検出する状況下にあるか正しく検出可能な状況下にあるかを見分けることができず、機内温度センサー８０の検出結果を監視するだけでは、いずれの状況下にあるかを判定できない。

そこで、本願発明者は、ニップＮｐの蓄熱量（残存余熱量）と機内検出センサー８０の周辺温度が、ベルト３１１の停止中における放熱によりニップＮｐの残存余熱量が少なくなるのに伴って、一時的に上昇していた機内検出センサー８０の周辺温度が下がって行くという関係を有する点に着目し、次の（ａ）と（ｂ）の制御方法を見出した。

（ａ）前回のプリント終了後、次のプリントを開始するに際し、前回のプリント終了から次のプリント開始までの経過時間が長くなるほど、ニップＮｐの放熱が進み、ニップＮｐの残存余熱量が少ない状態になる。なお、前回のプリント終了から次のプリント開始までの間の待機状態では、ベルト３１１が停止しているので、ニップＮｐがヒーター３１４で直に加熱されることはない。

待機状態においてニップＮｐの残存余熱量がかなり少ない状態になっているということは、これに並行して、直前のプリント動作などにより一時的に上昇した、機内温度センサー８０の周辺温度の下降が進み、機内温度センサー８０の検出結果が実際のプリンター１の環境（上記の例ではが低温）に順応した結果になっている蓋然性が高い。この場合、機内温度センサー８０がプリンター１の環境を正しく検出可能な状況にあると判定して、現在の機内温度センサー８０の検出結果を信用して、これを現在の環境と判定する。

（ｂ）一方、前回のプリント終了から次のプリント開始までの経過時間がかなり短い場合には、ニップＮｐの放熱がそれほど進んでおらず、ニップＮｐの残存余熱量が多い（未だ温まっている）状態になっている。

ニップＮｐの放熱が進んでいないということは、これに並行して、機内温度センサー８０の周辺も前回のプリント動作で温まった状態が続いている蓋然性が高い。このとき機内温度センサー８０の検出結果が低温以外の常温環境や高温環境になっていれば、プリンター１の環境を正しく検出可能な状況ではない、すなわち誤検出する状況下にあると判定して、その検出結果を信用せず、これ以前に、正しく検出可能な状況にあったときに判定された環境をバックアップから読み出して、これを現在の環境と判定する。

上記の（ａ）と（ｂ）の制御方法を実現するには、ニップＮｐの現在の残存余熱量を知る必要があるが、これを直接、検出するには専用のセンサーなどを用意する必要があり、望ましくない。一方でニップＮｐの蓄熱量は、ニップＮｐのシート搬送方向における幅（ニップ幅：図２）Ｎｄの大きさと関係を有する。

具体的には、ニップＮｐの蓄熱量が多いほど、加圧ローラー３２の熱膨張が大きくなり、加圧ローラー３２の熱膨張の度合いが大きいほど、ベルト３１１とのシート搬送方向における接触長さであるニップ幅Ｎｄが広くなる。逆に、ニップＮｐの蓄熱量が少ないほど、加圧ローラー３２の熱膨張が小さくなり、つまり収縮が進み、加圧ローラー３２の熱膨張の度合いが小さいほど、ニップ幅Ｎｄが狭くなる。

加圧ローラー３２の熱膨張は、加熱されたベルト３１１から加圧ローラー３２に加えられる熱量により変動し、加圧ローラー３２に加えられる熱量は、ベルト３１１の回転中と停止中とで異なる。

なぜなら、熱源のヒーター３１４により加熱される加熱ローラー３１２と、ニップＮｐを形成する加圧ローラー３２とが離間している。このため、プリント実行中などのようにベルト３１１が周回走行すれば、ヒーター３１４により加熱された加熱ローラー３１２の熱がベルト３１１から直にニップＮｐに伝えられる。

しかし、プリントジョブの待機中などでベルト３１１が停止状態にあれば、加熱ローラー３１２と離間している加圧ローラー３２に伝わる熱は、加熱ローラー３１２から停止中のベルト３１１を通じて伝わる熱か輻射熱しかなく、加圧ローラー３２に加えられる熱量が著しく低減するからである。

ベルト３１１の回転中と停止中とでニップ幅Ｎｄは、図３と図４に示すように変動する。図３は、ベルト３１１の回転時間（ベルト回転時間t-rot）とニップ幅Ｎｄの関係を示す図であり、図４は、ベルトの停止時間（ベルト停止時間t-stop）とニップ幅Ｎｄの関係を示す図である。なお、図３も図４も、ベルト回転時間t-rotとベルト停止時間t-stopとニップ幅Ｎｄの関係を実験で実測したときの一例を示している。

図３に示すようにベルト回転時間t-rotが増えるのに伴ってニップ幅Ｎｄが広くなっていることが判る。具体的には、ベルト３１１の回転開始時には、ニップ幅Ｎｄが４．８５ｍｍであるが、３００秒後には、ニップ幅Ｎｄが５．４ｍｍになり、９００秒後にはニップ幅Ｎｄが５．６ｍｍに広がっている。

この状態からベルト３１１の回転を停止すると、加圧ローラー３２に伝わる熱の量が減少するため、図４に示すようにベルト停止時間t-stopが増えるのに伴ってニップ幅Ｎｄが狭くなる。具体的には、ベルト３１１の停止時に５．６ｍｍであったニップ幅Ｎｄが、６００秒後には５．４ｍｍになり、１８００秒後には５．２ｍｍに狭くなっている。

ここで、図４において、ニップ幅Ｎｄが元の大きさである４．８ｍｍまで戻らないのは、ベルト３１１の回転が停止しても、加熱ローラー３１２からの熱が停止中のベルト３１１を通じて加圧ローラー３２に伝わるとともに加熱ローラー３１２の輻射熱も加圧ローラー３２に伝わるためである。上記のニップ幅Ｎｄの大きさは一例であり、定着部３０の装置構成が異なれば、ニップ幅Ｎｄの大きさも異なる場合があることはいうまでもない。

このようにニップ幅Ｎｄは、ヒーター３１４で加熱されているベルト３１の回転時間に応じて大きくなり、ベルト３１の停止時間に応じて小さくなる。つまり、ニップ幅Ｎｄは、ベルト３１の回転時間と停止時間と相関がある。そして、ベルト３１の回転時間が長いほどニップＮｐに供給される熱量が増えるのでそれだけニップＮｐの蓄熱量が多くなり、これに続くベルト３１の停止時間が長いほど放熱によりニップＮｐの蓄熱量が少なくなるという関係があるから、ニップＮｐの蓄熱量は、ベルト３１の回転時間と停止時間と関係があるといえる。

そこで、プリント開始時には、ベルト回転時間t-rotとベルト停止時間t-stopをニップＮｐの残存余熱量の指標として用い、この指標値が少ない場合に上記の（ａ）の制御をとり、この指標値が多い場合に上記の（ｂ）の制御をとるように切り替えることで、プリンター１の環境の判定精度を高め、プリンター１の環境に適した定着部３０の目標温度をより正確に設定して定着性の低下を防止する。

以下、具体的に説明する。

まず、ベルト回転時間t-rotとベルト停止時間t-stopを取得する。図５に示すようにベルト回転時間t-rotは、現在を基準に、これよりも前の直近（前回）のプリントジョブでベルト３１１が回転した時間を示し、ベルト停止時間t-stopは、前回、ベルト３１１が回転した後、現在まで停止していた待機中の時間を示す。例えば、ベルト３１１が５分間回転し、この回転の停止から現在まで７分間、停止したままであったとすると、ベルト回転時間t-rotが５分、ベルト停止時間t-stopが７分になる。

この例のようにベルト３１１が５分回転後、７分間停止した場合、ニップ幅Ｎｄ（ニップＮｐの蓄熱量に相当）を求めるのに際し、本実施の形態では、ベルト３１１が停止せずに回転開始から１００秒間回転し続けた状態に相当すると判断する。

この判断は、全体制御部６０の記憶領域に予め格納された換算テーブル（不図示）を用いて行われる。この換算テーブルは、ベルト３１１の回転後にベルト３１１を停止させた場合の停止期間におけるニップ幅Ｎｄが、ベルト３１１を停止させずに回転させるとした場合に、ベルト３１１の回転開始から何分後のニップ幅に相当するのかという実験によるデータを記録したテーブルである。

このデータは、次の（式１）から求めることができる。

δrot＝t-rot〔１−t-stop／（t-stop＋Ａ）〕・・・・（１）
ここで、（式１）に示す「δrot」は、上記の「何分後」の分を示すベルト３１１の回転時間であり、「t-rot」は、上記のベルト回転時間t-rot（分）であり、「t-stop」は、上記のベルト停止時間t-stop（分）である。Ａは、環境判定を適正に行うために予め決められた定数である。以下、δrotを補正回転時間という。

図６は、（式１）を示す曲線のグラフを具体的に例示した図であり、横軸がベルト停止時間t-stopを示し、縦軸が補正回転時間δrotを示している。この補正回転時間δrotは、上記のようにベルト停止時間t-stopに対応するニップ幅Ｎｐと同じ大きさのニップ幅になると想定されるベルト３１１の回転時間を示す。

図６において、太線のグラフは、ベルト回転時間t-rotが１０分間の場合に対応し、実線のグラフは、ベルト回転時間t-rotが５分間の場合に対応し、破線のグラフは、ベルト回転時間t-rotが３分間の場合に対応し、一点鎖線のグラフは、ベルト回転時間t-rotが１分間の場合に対応している。

ここで、縦軸と各グラフとの交点は、ベルト停止時間t-stop＝０の場合における補正回転時間δrotの初期値、つまりベルト回転時間t-rotに相当する。

上記の例では、ベルト回転時間t-rotが５分間であるから、実線のグラフを選択し、さらにベルト停止時間t-stopが７分であるから、実線のグラフにおいて７分に対応する縦軸の数値を読み取ると、その数値、つまり補正回転時間δrotが１００になる。このようにして、補正回転時間δrotが求められる。

補正回転時間δrotは、上記のようにベルト３１１がベルト回転時間t-rotに亘って回転した後、ベルト停止時間t-stopに亘って停止した場合のニップ幅Ｎｐと同じ大きさのニップ幅を得ることができると想定されるベルト３１１の回転時間を示すものである。

補正回転時間δrotが短いということは、ベルト３１１がベルト回転時間t-rotの回転後、ベルト停止時間t-stopだけ停止した場合のニップ幅Ｎｐと同じ大きさのニップ幅Ｎｄを得るのに要するニップＮｐへの熱の供給量が少ないことを示す。ニップＮｐへの熱の供給量が少ないことは、ベルト停止時間t-stopの終了時におけるニップＮｐの蓄熱量が少ないことを意味する。この蓄熱量がニップＮｄの残存余熱量に相当する。補正回転時間δrotが長い場合、短い場合の逆になる。このことから、補正回転時間δrotがニップＮｐの蓄熱量を指標したものといえ、補正回転時間δrotを求めることは、ニップＮｐの蓄熱量を推定することに等しいといえる。

図７は、補正回転時間δrotとニップ幅Ｎｄの関係を例示するグラフであり、補正回転時間δrotが１００秒のときに、ニップ幅Ｎｄが約５．３ｍｍになることが判る。

本実施の形態では、ニップ幅Ｎｄを直に求めるのではなく、全体制御部６０において（式１）を用いてニップＮｐの残存余熱量を指標する補正回転時間δrotを求め、求めた補正回転時間δrotの大小から機内温度センサー８０の周辺温度の下降推移を推定して、推定した周辺温度の下降推移からプリンター１の環境判定を行い、その判定結果から定着部３０の目標温度の設定を行う。

〔４〕全体制御部の構成
図８は、全体制御部６０の構成を示すブロック図である。

同図に示すように全体制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３を含む。これらは相互に通信することができる。また、ＣＰＵ６１は、給送部１０と、作像部２０と、定着部３０と、排出部４０と、両面搬送部５０と、ネットワークＩ／Ｆ７０とも相互に通信することができる。

ＣＰＵ６１は、外部の端末装置からネットワーク（例えばＬＡＮなど）を通じて送られて来るプリントジョブのデータをネットワークＩ／Ｆ７０が受信すると、給送部１０、作像部２０、定着部３０、排出部４０、両面搬送部５０の動作を統括的に制御して、受信したプリントジョブのデータに基づくプリントジョブを円滑に実行させる。ＲＯＭ６２は、予め、プリントジョブを実行させるための制御プログラムなどを記憶している。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に記憶されている制御プログラムに従って動作する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１によるプログラム実行時のワークエリアを提供する。

また、ＣＰＵ６１は、機内温度センサー８０とベルト温度センサー３１５の検出結果に基づきプリンター１の環境判定を行い、判定した環境に応じて定着部３０の温度を制御する温調制御を行う。この温調制御は、ＣＰＵ６１に含まれる定着制御部が実行する。

〔５〕定着制御部の構成
図９は、定着制御部６１０の構成を示すブロック図である。

同図に示すように定着制御部６１０は、環境判定部６１１と、目標温度設定部６１２と、バックアップメモリ６１３と、ヒーター制御部６１４を含む。

環境判定部６１１は、プリンター１の動作状態と、機内温度センサー８０の検出結果と、ベルト温度センサー３１５の検出結果と、バックアップメモリ６１３に格納されている情報とから、現在のプリンター１の環境、ここでは低温、常温、高温のいずれであるかの判定を行う。

目標温度設定部６１２は、環境判定部６１１による現在の環境判定結果から定着部３０の目標温度、つまりベルト３１１の目標温度を設定する。

ヒーター制御部６１４は、ベルト温度センサー３１５の検出結果から得られる現在のベルト３１１の温度と目標温度設定部６１２が設定した目標温度とが一致するようにヒーター３１４の発熱量を制御する。

バックアップメモリ６１３は、不揮発性の記憶部であり、過去の動作状態と機内温度センサー８０の検出結果と環境判定結果とを示す情報が格納されている。

図１０は、バックアップメモリ６１３に格納されている情報の内容例を示す図である。

同図に示すようにバックアップメモリ６１３は、時刻、動作状態、ベルト回転の有無、機内検出結果、環境判定結果、目標温度の各欄の記憶領域がテーブル形式で構成されてなる。

時刻欄は、一定時間間隔、同図の例では、午前９時から１分ごとに時間順に区分けされている。

動作状態は、プリンター１の動作状態であり、待機、ウォームアップ（ＷＵ）、プリントの３つが含まれる。ここで、待機は、プリントを実行可能な状態でプリントジョブの実行指示を待っている状態であり、定着部３０では、プリントを実行可能なように、停止状態のベルト３１１をヒーター３１４により目標温度に維持する温調制御が行われる。

ウォームアップは、プリンター１の電源オン時に定着部３０のベルト３１１を回転させつつ目標温度まで昇温させてプリントを実行可能な状態に遷移させる動作をいう。なお、ウォームアップは、電源オン時に限られず、例えばベルト３１１の目標温度をプリント時の目標温度よりも大幅に下げて（例えば１００℃など）、省電力を図る省電力モードから待機状態に復帰する際に行われるとしても良い。プリントは、プリントジョブの実行動作中をいう。

ベルト回転の有無は、動作状態ごとのベルト３１１の回転の有無を示す。待機状態では、ベルト３１１が回転せず（停止）、ウォームアップとプリントでは、ベルト３１１が回転状態になる。

機内検出結果は、機内温度センサー８０による検出結果として、低温、常温、高温の３つの環境区分のうちのいずれかを示している。上記のように低温が１５℃未満、常温が１５℃〜３０℃の範囲、高温が３０℃以上の範囲である。

環境判定結果は、環境判定部６１１が判定したプリンター１の環境、ここでは低温、常温、高温のうちいずれかを示す。この判定は、後述の環境判定処理（図１２）により行われる。

目標温度は、定着部３０の目標温度であり、環境判定結果に基づき設定される。

環境判定部６１１は、プリンター１の電源オン時とこれ以後の１分間隔ごとに動作状態、ベルト回転の有無、機内検出結果、環境判定結果をその時刻に対応する欄に書き込む。目標温度設定部６１２は、環境判定部６１１により環境判定が行われる度に、その時刻に対応する欄にその環境判定に基づき目標温度を書き込む。

同図の例は、本日が月曜日である場合に、前日（日曜日）から本日（月曜日）の夜間にかけて常温環境下にあったプリンター１が本日の午前９時丁度に電源オンされたときに、午前９時以降、９時４６分までの間の動作状態、ベルト回転の有無、機内検出結果、環境判定結果、目標温度の推移を１分間隔で示している。以下、図１１（ａ）〜図１１（ｆ）と環境判定処理（図１２）も参照しながら具体的に説明する。

〔６〕環境判定と定着部の目標温度の設定の方法についての具体例１
９時にプリンター１の電源がオンされてウォームアップ（ＷＵ）が開始される。このときベルト３１１が回転開始するとともにヒーター３１４によりベルト３１１の加熱が開始される。

プリンター１は、前日から本日の午前９時までの間、常温環境下にあり、電源がオフ、ヒーター３１４もオフであったため、図１１（ａ）に示すようにプリンター１の内部は、常温環境に順応しており、ニップＮｐの温度もトレイ１１内のシートＳの温度も常温になっている。この時点では、ベルト温度センサー３１５の検出結果も機内温度センサー８０の検出結果も常温を示している。

プリンター１の環境は、図１２に示す環境判定処理により常温と判定される。この環境判定処理は、不図示のメインフローにより所定時間間隔、ここでは、１分間隔でコールされる度に実行される。

具体的には、９時の時点で機内温度センサー８０の検出結果（機内検出温度）が常温の下限を示す閾値ｔｈ１（例えば１５℃）未満であるか否かを判断する（ステップＳ１）。ここでは、常温環境下にあるため否定的な判断を行って（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、ウォームアップ開始時か否かを判断する。

９時の時点ではウォームアップ開始時であるので、肯定的な判断を行い（ステップＳ４で「Ｙｅｓ」）、次にベルト温度センサー３１５によるベルト検出温度が閾値ｔｈ３（例えば６０℃）未満であるか否かを判断する（ステップＳ５）。

この閾値ｔｈ３は、ウォームアップ開始時に上記のプリンター１の環境を正しく検出可能な状況になっているか否かを判定するために予め実験などで設定された所定値である。

ウォームアップ開始時にベルト検出温度がある程度高い状態にあるということは、ウォームアップ開始の直前までプリントが実行されており、そのプリント終了後にプリンター１の電源が一旦オフされたが、直ぐにオンされたことによりウォームアップが開始されるといった場面が想定される。この場面では、ウォームアップ直前のプリントの実行により、機内温度センサー８０の周辺温度が上昇したままになっている蓋然性が高い。

機内温度センサー８０は、低温以外の常温または高温を検出しており（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、この検出された常温または高温が直前のプリントの実行などにより一時的に上昇したものなのか（シートＳは低温のまま）、機内もシートＳも常温または高温のまま落ち着いている状態なのかの区別がつかない。つまり、上記の正しく検出可能な状況になっていない可能性がある。

プリンター１の機内、例えばトレイ１１内のシートＳの温度は、プリントにより機内温度センサー８０の周辺が一時的に温度上昇したからといって低温から高温に急激に変化することはほとんどなく、プリンター１の設置環境が低温から常温、常温から高温に変わったとしても、変化した温度に馴染むようにゆっくりと変化していく。

仮に、プリンター１の機内温度が落ち着いて安定している場合には、現在の検出結果により判定された環境も、現在よりも前（過去）において正しく検出可能な状況であったときの最近の時期に判定された環境も同じはずである。一方で、機内温度センサー８０の周辺温度が一時的に上がっている場合には、その上がる前に、正しく検出可能な状況にあったときの直近（最近の時期）に判定された環境が本来の環境のはずである。

つまり、機内温度センサー８０の周辺温度が一時的に上がっている場合も落ち着いている場合もいずれも、現在よりも前（過去）であり、正しく検出可能な状況にあったときの直近に判定された環境をそのまま引き継げば、環境判定に大きな誤差が生じないといえる。この環境の引継ぎを前回継続という。

本実施の形態では、ウォームアップ開始時に、上記の正しく検出可能な状況にあるか否かをウォームアップ開始時のベルト検出温度が閾値ｔｈ３（例えば６０℃）以下であるか否かにより判定する。この意味で、ステップＳ５は、機内温度センサー８０がプリンター１の環境温度を正しく検出可能な状況にあるか否かを判定する判定部として機能する。また、機内温度センサー８０が低温を検出したときには（ステップ１で「Ｙｅｓ」）、プリンター１の環境温度を正しく検出可能な状況にあることを意味することから、ステップＳ１も上記の判定部として機能するといえる。

午前９時の時点での上記の例では、ベルト検出温度が閾値ｔｈ３未満であり（ステップＳ５で「Ｙｅｓ」）、正しく検出可能な状況にあると判定して、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、機内温度センサー８０の検出結果が高温環境の下限を示す閾値ｔｈ２（例えば３０℃）未満であるか否かを判断する。肯定的な判断の場合（ステップＳ７で「Ｙｅｓ」）、プリンター１の環境を常温と判定し（ステップＳ８）、否定的な判断の場合（ステップＳ７で「Ｎｏ」）、プリンター１の環境を高温と判定し（ステップＳ９）、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、環境判定結果を図１０に示すバックアップメモリ６１３の午前９時に対応する環境判定結果の欄に書き込む（記憶）。そして、メインフローにリターンする。

上記の例では、前日の日曜日から本日の月曜日の午前９時までの長時間にわたって常温環境下にあったため、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ２未満と判断され（ステップＳ７で「Ｙｅｓ」）、プリンター１の環境が常温と判定される（ステップＳ８）。

この９時の時点での判定は、正しく検出可能な状況にある場合の判定になる。そして、図１０に示すように９時の時点に対応する環境判定結果の欄に「常温」が書き込まれる。この判定により、定着部３０の目標温度が１５０℃に設定される。

一方、ベルト検出温度が閾値ｔｈ３以上の場合（ステップＳ５で「Ｎｏ」）、正しく検出可能な状況にはない、つまり誤検出する状況下にあると判定して、環境を前回継続と判定する（ステップＳ６）。具体的には、現時点の９時を今回とした場合の前回、つまり９時よりも前の時点（不図示）で正しく検出可能な状況と判定されたときの直近に判定された環境をそのまま継続、つまり判定済の環境を現在の環境として判定する。上記の例の場合、午前９時前の長時間に亘ってプリンター１の電源がオフになっていたので、ステップＳ５では必ず肯定的な判断になる。

ウォームアップが終了し、９時１分に待機状態になる。図１１（ｂ）に示すように待機状態では、ベルト３１１が停止されるが、加熱ローラー３１２は、ヒーター３１４により目標温度に温調制御されており、１５０℃が維持される。９時１分の時点では、ウォームアップ終了直後のためニップＮｐの温度が１５０℃近くになっているが、待機状態が続くと、徐々にニップＮｐの温度が低下する。ウォームアップでは、シートＳが通紙されていないので、ウォームアップ終了直後の９時１分の時点では、作像部２０周辺の温度もトレイ１１内のシートＳの温度も常温のままになっている。このことから、図１０に示すように機内温度センサー８０の検出結果は常温を示す。

図１２に示す環境判定処理において、９時１分の時点では、プリンター１の環境が常温環境下のままなので、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、待機状態に遷移しているので、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもなく（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、プリンター１の環境を前回継続と判定して（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。

この前回継続は、ステップＳ６で説明した前回継続と同じ処理である。具体的には、現時点の９時１分を今回とした場合の前回、ここでは正しく検出可能な状況にあるとして直近に判定された９時の時点での環境をそのまま引き継ぐ。これは、以下の理由による。

すなわち、待機状態ではプリントを行っておらず、プリント実行による機内温度の変動が少ない。しかし、機内温度センサー８０は、低温以外の常温を検出しており（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、検出された常温が直前のプリントの実行などにより一時的に機内温度センサー８０の周辺でのみ上昇したものなのか、機内全体（機内温度センサー８０の周辺もトレイ１１内のシートＳも）常温で落ち着いている状態なのかの区別がつかない。つまり、上記の誤検出する状況下になっている可能性がある。

そこで、ステップＳ６と同様に、誤検出する状況下にあると判定した場合に、前回継続とすることで（ステップＳ１２）、環境判定に大きな誤差が生じることを防止する。図１０では、９時１分における環境判定結果の欄に９時の時点での環境、つまり常温が書き込まれる。なお、同図では、引き継ぎのことを右方向の矢印で示している。

９時２分、３分・・・１０分まで待機状態が続く。常温環境下であることは変わらないので、一分ごとに機内温度センサー８０の検出結果が常温を示す。

図１２に示す環境判定処理において、９時２分、３分・・・１０分の各時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもなく（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、プリンター１の環境を前回継続と判定して（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。これにより、図１０に示すように９時２分、３分・・・１０分の各時点に対応する環境判定結果の欄には、誤検出しない状況下で判定された９時の時点での環境が引き継がれて、ここでは常温が書き込まれる。

９時１１分でプリントジョブが開始される。プリントジョブの開始によりベルト３１１が回転を開始する。９時１１分の時点では、図１１（ｃ）に示すようにニップＮｐの温度はかなり低下しているが、ベルト３１１の回転により昇温される。常温環境下において９時１分から待機状態が１０分程度と長く続いていたので、作像部２０周辺の温度もトレイ１１内のシートＳの温度も常温のままになっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１１分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時（画像形成ジョブの開始時）と判断して（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満であるか否かを判断する。

補正回転時間δrotは、上記の（式１）から求められる。ここで、上記の（式１）におけるベルト回転時間t-rotは、現在の９時１１分よりも前に実行されたウォームアップまたはプリント動作におけるベルト回転時間であり、ベルト停止時間t-stopは、そのベルト回転時間が終了してからのベルト停止時間である。

図１０の例では、ベルト回転時間t-rotは、９時に実行されたウォームアップに要した１分間になり、ベルト停止時間t-stopは、９時１分から１１分までの間の１０分間になる。式（１）の定数Ａが例えば１０の場合、補正回転時間δrotは、０．５になる。

上記のように補正回転時間δrotは、ニップＮｐの残存余熱量を指標するものであり、補正回転時間δrotが長いほど、ニップＮｐの残存余熱量が多く（放熱が進んでおらず）、これに並行して、直前のプリント動作などにより上昇した、機内温度センサー８０の周辺温度の下降も進んでいない状況が続いているといえる。逆に、補正回転時間δrotが短いほど、ニップＮｐの残存余熱量が少なく（ニップＮｐの放熱が進んでおり）、直前のプリント動作などにより一時的に上昇した、機内温度センサー８０の周辺温度の下降が進んで、実際の環境に順応した温度まで下がった状況になっているといえる。

式（１）では、ベルト回転時間t-rotが長く、ベルト停止時間t-stopが短い場合に補正回転時間δrotが長くなり、ベルト回転時間t-rotが短く、ベルト停止時間t-stopが長い場合に補正回転時間δrotが短くなる。これは、次の理由による。

すなわち、ベルト回転時間t-rotが長いほどニップＮｐの蓄熱量が多くなり、ベルト停止時間t-stopが短いほどニップＮｐの放熱が少ないために残存余熱量が多いままになる。逆に、ベルト回転時間t-rotが短いほどニップＮｐの蓄熱量が少なく、ベルト停止時間t-stopが長いほどニップＮｐの放熱が多くなって残存余熱量が少なくなるからである。

上記の例では、１分間（ベルト回転時間t-rot）のウォームアップの後、１０分間（ベルト停止時間t-stop）の待機状態が継続しており、ベルト回転時間t-rotが短く、ベルト停止時間t-stopが長いという条件に当てはまり、補正回転時間δrotがかなり短い値になっている。

ウォームアップでは通紙されないことから機内温度センサー８０の周辺温度がほとんど上昇することがなく、１０分間の待機状態を経て、機内温度センサー８０の周辺温度が実際の環境、ここでは常温に順応した温度に安定しており、誤検出する状況下にはなっていないといえる。

これに対して、仮に、１０分間（ベルト回転時間t-rot）のプリント動作の後、１分間（ベルト停止時間t-stop）の待機状態であれば、ベルト回転時間t-rotが長く、ベルト停止時間t-stopが短いという条件に当てはまり、補正回転時間δrotは、約９になる。この場合、機内温度センサー８０の周辺温度が実際の常温環境よりも高い高温環境の範囲まで一時的に上昇することが生じ得る。この場合、誤検出する状況下になっているといえる。

補正回転時間δrotがニップＮｐの残存余熱量を指標したものであり、補正回転時間δrotが小さいほど機内温度センサー８０の周辺温度の下降が進んでいるという関係を有する。このことは、ニップＮｐの蓄熱量の下降推移（残存余熱量の推移）と機内温度センサー８０の周辺温度の下降推移とが一定の関係を有することを意味する。

つまり、補正回転時間δrotの大きさが、機内温度センサー８０の周辺温度の下降がどの程度進んだかを指標したものになり、機内温度センサー８０の周辺温度の下降がどの程度進んだかによって、正しく検出可能な状況か誤検出する状況かの判定が分かれることになる。

そこで、本実施の形態では、補正回転時間δrotがどの程度の大きさまでならば実際の環境区分の範囲内に収まることで正しく検出可能な状況になり、これを超えると実際の環境区分の範囲を超えてしまうことで誤検出する状況に遷移するのかを、装置構成に応じて予め実験などでその大きさ（閾値ｔｈ４）を求めておく。ここでは、閾値ｔｈ４を５とする例を説明するが、勿論、装置構成によって異なる場合があり得る。

そして、プリントジョブの実行の度に、そのプリント開始時点で補正回転時間δrotを求め、求めた補正回転時間δrotの長さと閾値ｔｈ４との大小関係を判断する（ステップＳ１１）。この判断結果から、環境判定を、機内温度センサー８０の検出結果に基づき判定したものとするか、前回継続とするかを切り替える。この意味で、ステップＳ１１は、機内温度センサー８０がプリンター１の環境温度を正しく検出可能な状況にあるか否かを判定する判定部として機能する。

上記の９時１１分の時点では、補正回転時間δrotが０．５であり、閾値ｔｈ４未満であるので（ステップＳ１１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ７に進み、機内温度センサー８０の検出結果に基づき環境判定がなされる。上記の例では、環境が常温と判定され（ステップＳ８）、図１０に示す９時１１分に対応する環境判定結果の欄には常温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、常温に対応する目標温度として１５０℃が設定される。

９時１１分に開始されたプリントジョブは、９時１２分までには終了しており、９時１２分では、待機状態に遷移している。プリントの実行時間が１分以内であったので、図１１（ｄ）に示すように機内温度センサー８０の周辺温度は少し上昇しているが、常温の範囲内になっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１２分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、環境判定を前回継続として、ステップＳ３に進む。この前回継続では、現在（９時１２分）よりも前であり直近に正しく検出可能な状況での判定を行った９時１１分の判定、上記の例では常温が引き継がれ、目標温度が１５０℃に設定される。９時１３分の待機状態でも９時１２分の時点と同じ判定、設定が行われる。

９時１４分の時点でプリントが開始される。この時点は図１１（ｅ）に示すように図１１（ｄ）と同じ温度状態になっている。図１２に示す環境判定処理において、９時１４分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時と判断して（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。

上記の（式１）におけるベルト回転時間t-rotは、９時１１分に実行されたプリント動作におけるベルト回転時間の１分であり、ベルト停止時間t-stopは、９時１２分から１４分までの間の２分になる。補正回転時間δrotは、式（１）から、約０．８３になる。

補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満であるので（ステップＳ１１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ７に進み、機内温度センサー８０の検出結果に基づき環境判定がなされる。上記の例では、環境が常温と判定され（ステップＳ８）、図１０に示す９時１４分に対応する環境判定結果の欄には常温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、常温に対応する目標温度として１５０℃が設定される。

９時１４分に開始されたプリントジョブは、９時１５分までには終了しており、９時１５分では、待機状態に遷移している。プリントの実行時間が１分以内であったので、機内温度センサー８０の周辺温度はあまり上昇しておらず、常温の範囲内になっている。図１２に示す環境判定処理において、９時１５分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、環境判定を前回継続として（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。この前回継続では、現在（９時１５分）よりも前であり直近に正しく検出可能な状況で判定を行った９時１４分の判定、上記の例では常温が引き継がれる。

午前９時１５分以降は、プリンター１の設置環境が常温環境から低温環境に変わった場合の例を示している。この環境変化により、プリンター１の機内温度の低下が始まる。９時１５分以降、待機状態が継続しており、図１１（ｆ）に示すように９時４５分には、機内温度検出センサー８０の検出結果が低温環境を検出する。

図１２に示す環境判定処理において、９時４５分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされ（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。図１０に示す９時４５分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

午前９時４６分では、低温のまま待機状態が継続しており、図１２に示す環境判定処理では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされる（ステップＳ２）。図１０に示す９時４６分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

〔７〕環境判定と定着部の目標温度の設定の方法についての具体例２
上記では、常温環境下にプリンター１が設置されている例を説明したが、例えば、低温環境下に設置されている場合には、環境判定が次のようになる。

すなわち、本日が月曜日である場合に、前日（日曜日）から本日の夜間にかけて低温環境下にあったプリンター１が本日の午前９時丁度に電源オンされたとき以降を図１３〜図１５を例に説明する。

図１３は、プリンター１が低温環境下にあるときのバックアップメモリに格納されている情報の内容例を示す図である。図１３に示すように９時にプリンター１の電源がオンされてウォームアップ（ＷＵ）が開始される。このときベルト３１１が回転開始するとともにヒーター３１４によりベルト３１１の加熱が開始される。

プリンター１は、前日から本日の午前９時までの間、低温環境下にあり、電源がオフ、ヒーター３１４もオフであったため、図１４（ａ）に示すようにプリンター１の内部は、低温環境に順応しており、ニップＮｐの温度もトレイ１１内のシートＳの温度も低温になっている。この時点では、ベルト温度センサー３１５の検出結果も機内温度センサー８０の検出結果も低温を示している。

図１２に示す環境判定処理において、９時の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされ（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。図１３に示す９時に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

ウォームアップが９時１分までに終了し、９時１分にプリントジョブが開始される。プリントジョブの開始によりベルト３１１が回転を開始する。９時１分の時点では、図１４（ｂ）に示すようにニップＮｐの温度は１５５℃付近まで上昇しているが、機内温度センサー８０の周辺温度もトレイ１１内のシートＳの温度も低温のままになっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされ（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。図１３に示す９時１分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

機内温度センサー８０の検出結果が低温の場合、これよりも低い温度域が存在しないので、誤検出する状況下ではないと判定して、この低温を環境判定とするものである。つまり、低温域よりも温度が高い常温と高温の範囲の検出結果のときにのみ、正しく検出可能な状況にあるか否かの判定によって、機内温度センサー８０の検出結果をそのまま環境判定に用いるか前回継続とするかを切り替える構成になっている。

９時１分に開始されたプリントジョブは、９時１１分になる直前まで継続される。この大量プリントジョブの長い時間の実行により、機内温度センサー８０の周辺温度が徐々に上がり、図１５に示すようにプリントジョブ実行途中に低温域から常温域内に入る。機内温度センサー８０の周辺温度が常温域に入った時点を９時１０分丁度とする。これにより、図１３に示す９時１０分に対応する機内検出結果欄に常温が書き込まれる。このことは、９時１５分まで同じである。しかし、図１４（ｃ）に示すようにトレイ１１内のシートＳの温度は未だ低温になっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１分から９時９分までは、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされる（ステップＳ２）。これにより、図１３に示す９時１分から９分に対応する環境判定結果の各欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

一方、９時１０分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、ステップＳ１２で、環境判定を前回継続として（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。

この前回継続では、現在（９時１０分）よりも前であり直近に正しく検出可能な状況で判定を行った９時９分の判定、上記の例では低温が引き継がれる。これにより、図１３に示す９時１０分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

従来では、９時１０分に対応する機内検出結果が常温になっているので、環境判定結果が常温になり、これに従って定着部３０の目標温度が常温に適した１５０℃が設定されるが、本実施の形態では、正しい環境判定（低温）に基づく目標温度である１５５℃が設定されるので、定着性の低下を防止できることになる。

９時１分に開始されたプリントジョブは、９時１１分になるまでに終了しており、９時１１分に待機状態に遷移している。プリントの実行時間が１０分間と長かったので、ニップＮｐの残存余熱量が多く、図１５に示すように機内温度センサー８０の周辺温度も常温域まで上昇したままになっているが、図１４（ｄ）に示すようにトレイ１１内のシートＳの温度は、未だ低温域に留まっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１１分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、環境判定を前回継続として（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。

この前回継続では、現在（９時１１分）よりも前の直近に正しく検出可能な状況で判定を行った９時９分の判定、上記の例では低温が引き継がれる。これにより、図１３に示す９時１１分に対応する環境判定結果の欄に低温が書き込まれる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。９時１２分と９時１３分の各時点でも９時１１分の時点と同じ判定、設定が行われる。

９時１４分の時点でプリントが開始される。この時点は図１４（ｄ）に示す状態とほとんど同じ温度状態になっている。図１２に示す環境判定処理において、９時１４分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時と判断して（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。

上記の（式１）におけるベルト回転時間t-rotは、９時１分から９時１１分までの間に亘って実行されたプリント動作におけるベルト回転時間の１０分であり、ベルト停止時間t-stopは、９時１１分から１４分までの間の３分になる。補正回転時間δrotは、式（１）から、約７．７になる。

補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４以上になるので（ステップＳ１１で「Ｎｏ」）、誤検出する状況にあると判定して、環境判定を前回継続とし（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。この前回継続では、現在（９時１４分）よりも前の直近に正しく検出可能な状況にあった９時９分時点の判定、上記の例では低温が引き継がれる。これにより、図１３に示す９時１４分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。

９時１４分に開始されたプリントジョブは、９時１５分までには終了しており、９時１５分では、待機状態に遷移している。プリントの実行時間が１分以内であったので、図１５に示すように機内温度センサー８０の周辺温度は大きく上昇しておらず、常温の範囲内になっている。

図１２に示す環境判定処理において、９時１５分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上であり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、環境判定を前回継続として（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。この前回継続では、現在（９時１５分）よりも前の直近に正しく検出可能な状況であった９時９分時点の判定、上記の例では常温が引き継がれる。

９時１５分以降、待機状態が続き、図１５に示すように機内温度センサー８０の周辺温度の低下が始まり、９時３０分には機内温度センサー８０の周辺温度が低温域まで下がる。この間も、図１４（ｅ）と（ｆ）に示すようにトレイ１１内のシートＳの温度は低温域のままである。

図１２に示す環境判定処理において、９時１６分から９時２９分までの各時刻では、９時１５分の時点と同じ環境判定がなされる。９時３０分の時点では、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされ（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。図１３に示す９時３０分に対応する環境判定結果の欄には低温が書き込まれる。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、低温に対応する目標温度として１５５℃が設定される。９時３１分以降の各時刻も９時３０分の時点と同じ環境判定がなされる。

上記では、待機状態においてプリンター１の環境が常温から低温に遷移する場合の例を説明し、低温から常温に遷移する場合について図示しなかったが、この場合には次のようなる。すなわち、待機状態において低温環境では、図１２に示す環境判定処理において、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１未満になるので（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、機内温度センサー８０の検出結果に基づき低温の環境判定がなされ（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。低温環境にある間、低温の環境判定が継続する。

低温環境から常温環境に遷移すると、図１２に示す環境判定処理において、機内温度センサー８０の検出結果が閾値ｔｈ１以上になり（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、ウォームアップ開始時ではなく（ステップ４で「Ｎｏ」）、プリント動作の開始時でもないので（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、環境判定を前回継続、ここでは低温として（ステップＳ１２）、ステップＳ３に進む。

常温環境にある間にプリントジョブの開始を判断すると（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。この例では、待機状態で低温から常温に遷移しており、上記のようにプリンター１の環境が変化するのにはある程度長い時間がかかるので、補正回転時間δrotが小さい値になっていることが多い。補正回転時間δrotが閾値ｔｈ４未満の場合（ステップＳ１１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ７に進み、Ｓ７で「Ｙｅｓ」が判断されることで、ステップＳ８において現在の環境が常温と判定される。この判定は、正しく検出可能な状況での判定になる。そして、常温に対応する目標温度として１５０℃が設定される。

また、上記では、プリント動作を両面プリントジョブとした場合の例を説明したが、片面プリントジョブでも多数枚のシートを１枚ずつ連続通紙するプリントの実行中に駆動モーターＭ１などの熱により機内温度センサー８０の周辺が上昇する場合もあり得、この場合にも上記同様に環境判定を行い、判定された環境に適した温度に定着部３０の目標温度が設定される。

以上説明したように本実施の形態では、環境判定を行うに際し、現在のニップＮｐの残存余熱量に応じて機内温度センサー８０がプリンター１の環境を正しく検出可能な状況にあるかないかを判定し、（ｉ）正しく検出可能な状況と判定すると、機内温度センサー８０の現在の検出結果を環境判定に用いて目標温度を設定し、（ｉｉ）正しく検出できない（誤検出する）状況下にあると判定すると、機内温度センサー８０の検出結果を用いずに、この判定よりも前の直近に正しく検出可能な状況にあったときに判定された環境判定に基づき既に設定されていた目標温度をそのまま用いる構成とした。

プリントジョブやウォームアップの実行により、機内温度センサー８０の周辺領域の温度が一時的に上昇した程度では、これに追随してトレイ１１内のシートＳの温度が直ぐに大きく変動するものではなく、プリンター１の周辺環境に変化があってもかなりゆっくりと変化していくものである。このため、プリントジョブなどによる一時的な温度上昇があった場合、その温度上昇が生じる前に判定された環境をそのまま引き継いて用いても、実際の環境温度とほとんど差がなく、一時的な温度上昇があった状態で環境判定するよりも判定精度を向上できる。

誤検出の状況下にあるにも関わらず機内温度センサー８０の検出結果を用い、例えば実際には低温環境であるところ常温環境と判定してしまうと、定着性が低下することになるが、実施の形態では既存の機内温度センサー８０により定着部３０の目標温度を環境温度により適した温度に設定することができ、もって定着性の低下を防止することができる。

上記では、定着部を有する画像形成装置の例を説明したが、これに限られず、定着部の目標温度の設定方法であるとしてもよい。さらに、その方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。また、本開示に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。

〔８〕変形例
以上、実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。

（８−１）上記実施の形態では、図１２においてプリント開始時（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）に、ベルト３１１が停止している状態で上記の（式１）を用いて補正回転時間δrotを求める例を説明したが、これに限られない。例えば、プリント開始時点の直前にベルト３１１の回転が始まっている場合には、プリント開始時点からベルト３１１の回転を開始させる場合に比べて、ベルト３１１の回転開始からプリント開始時点までの間の時間の分だけニップＮｐの蓄熱量が増加していることになる。この場合、（式１）の右辺にその時間を加算した（式）を用いて、補正回転時間δrotを求めるとしても良い。

また、（式１）を用いる方法に代えて、例えば図６のグラフで示すベルト回転時間t-rotとベルト停止時間t-stopと補正回転時間δrotの関係をテーブル形式のデータで管理し、そのデータを参照して補正回転時間δrotを求める方法をとることもできる。

（８−２）上記実施の形態では、プリンター１の環境温度を低温、常温、高温の３つの区分に分けたが、これに限られず、例えば低温域とこれよりも高い温度域など異なる複数の温度域に分けるとしても良い。機内温度センサー８０が最も低い温度域を検出した場合を正しく検出可能な状況と判定し、これ以外の温度域が検出された場合に、正しく検出可能な状況であるか誤検出する状況であるかを判定する制御をとることができる。

（８−３）上記実施の形態では、プリンター１の環境判定の結果に応じて定着部３０の目標温度を常温環境の基準に対して、低温環境の場合には目標温度を５℃だけ加算し、高温環境の場合には目標温度を５℃だけ減算する補正を行うとしたが、加算値と減算値が５℃に限られず、他の大きさであっても良い。

また、定着部３０の目標温度を補正することに代えて、例えばプリンター１の環境判定結果に応じて加圧ローラー３２の回転速度、つまり加圧ローラー３２によるシートＳの搬送速度（シート搬送速度）を変更する制御をとることもできる。この制御は、駆動モーターＭ２の回転速度を可変制御することで行われる。環境判定が低温の場合、常温環境の基準速度に対して加圧ローラー３２の回転速度を所定値だけ遅くする制御を行う。

図１６は、本変形例に係る定着制御部６１５の構成例を示す図であり、図９に示す定着制御部６１０の目標温度設定部６１２に代えて、搬送速度設定部６１６と搬送制御部６１７とが設けられている点が異なっている。ヒーター制御部６１４は、ベルト温度センサー３１５の温度検出結果に基づきベルト３１１の温度が所定の目標温度に維持されるようにヒーター３１４を制御する。

搬送速度設定部６１６は、環境判定部６１１によるプリンター１の環境判定結果に応じて加圧ローラー３２の回転速度、つまりシート搬送速度をどの速度にするかを設定する。

搬送制御部６１７は、設定されたシート搬送速度に対応する回転速度で加圧ローラー３２が回転するように駆動モーターＭ２の回転を制御する。ここでは、図１７に示すように常温環境のときのシート搬送速度を基準に、低温環境のときには基準よりも遅い低速に制御し、高温環境のときには基準よりも速い高速に制御する。

低温環境のときにシート搬送速度を低速にすることで、ニップＮｐを通過するシートＳに対する単位時間当たりの熱の供給量を常温に対する基準速度よりも増加させることができ、低温のシートＳに適した熱定着を行うことができる。高温環境の場合は、低温環境の場合の逆になる。図１７に示す環境判定結果とシート搬送速度との対応を示す情報は、予め記憶されており、基準と低速と高速の各速度値は、実験などにより予め設定される。

加圧ローラー３２は、シートＳを搬送する搬送部材の機能を有し、搬送制御部６１７は、搬送速度設定部６１６で設定されたシート搬送速度でシートＳが搬送されるように、搬送部材としての加圧ローラー３２の回転を制御する制御部を構成する。なお、上記では、加圧ローラー３２を駆動側、ベルト３１１を従動側とする構成例を説明したが、これとは逆に、ベルト３１１を駆動側、加圧ローラー３２を従動側とする場合、定着部３０を通過するシートの搬送部材としてベルト３１１の回転を制御する構成とすることができる。

また、シート搬送速度の速度調整に代えて、例えばＮ枚目のシートＳの搬送方向後端が定着部３０のニップＮｐを通過してから、（Ｎ＋１）枚目のシートＳの搬送方向先端がニップＮｐに到達するまでに要する時間、いわゆる紙間を調整することもできる。この紙間調整では、定着部３０の目標温度が一定、シート搬送速度が一定であり、常温環境のときの紙間を基準に、低温環境と判定された場合には紙間が基準よりも長い時間になるようにシートを搬送制御し、高温環境と判定された場合には紙間が基準よりも短い時間になるようにシートを搬送制御することで実現できる。

なお、シート搬送速度の設定と紙間の設定との少なくとも一方を、定着部３０の目標温度を設定する実施の形態に係る温調制御に加える構成をとることもできる。

（８−４）上記実施の形態では、過去の動作状態、機内検出結果、環境判定結果、目標温度の各情報を全体制御部６０のＣＰＵ６１に含まれる記憶部としてのバックアップメモリ６１３に記憶するとしたが、これに限られない。これらの各情報を取得できれば良く、例えば脱着可能な可搬型のメモリに記憶した情報を読み出して利用したり、ネットワークを介してその情報を外部の端末装置、例えばサーバーに送信して記憶させておき、取得時にはその外部端末からネットワークを介して受信したりする構成としても良い。

また、上記の各情報を１分ごとにバックアップメモリ６１３書き込むとしたが、１分に限られず、例えば３０秒や２分などの一定の時間間隔や３０秒と１分を交互に繰り返すなどの異なる時間間隔などを含む所定時間間隔の各時点とすることができる。

さらに、１分ごとの各情報を全て記憶しておくとしたが、これに限られず、例えば現在に対して直前の時点での情報だけを記憶しておく構成も良い。この構成では、その直前の時点での情報に、これよりも前の直近に正しく検出可能な状況で判定された環境判定結果が引き継がれるようにされる。また、ベルト回転時間t-rotとベルト停止時間t-stopについては別に管理するか、直前の時点での情報に含まれるとしても良い。

（８−５）上記実施の形態では、プリンター１の環境を示す環境パラメーター（因子）を環境温度とし、機内温度センサー８０が周辺環境パラメーターとして自己の周辺温度を検出するセンサーである構成例を説明したが、これに限られず、環境湿度としても良い。

環境湿度の例では、機内温度センサー８０に代えて、センサー周辺の湿度を検出する機内湿度センサーが用いられる。環境湿度も環境温度同様に帯電、現像、転写などの工程に影響を与えることがあり、環境湿度の変化に応じて帯電、現像、転写などの制御値（帯電電流、現像バイアス、転写電流など）をその環境湿度の大きさに応じた値に調整することで、形成画像の画質向上に繋がる。また、湿度変化によってシートＳの含水量が変化し、シートＳの含水量の変化により定着性が変化する場合もあり得るからである。

通常、低湿環境では、トレイ１１内のシートＳの吸湿量（含水量）も少なくなるが、両面プリントの場合、第１面への熱定着後のシートＳから水蒸気が放出されることがある。第１面への熱定着後、水蒸気が放出されたシートＳがスイッチバックして両面搬送部５０の両面搬送路を通過して再度、二次転写位置２９に至ったときに、未だ水蒸気の放出が少ないとはいえ継続しており、機内湿度センサーの検出結果が一時的に上がれば、プリンター１の実際の低湿環境と異なることが生じる。

両面プリント終了後、ニップＮｐの残存余熱量が少なくなるに伴って機内湿度センサーの周辺温度が低下すると、通常、温度低下に伴って湿度も下がることから、ニップＮｐの蓄熱量（残存余熱量）が機内湿度センサーの周辺湿度を指標しているといえる。よって、実施の形態における温度を湿度に入れ替えることで、環境湿度の判定精度を向上できる。

（８−６）上記実施の形態では、本開示に係る画像形成装置をタンデム型カラープリンターに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。ベルト３１１などの加熱回転体と加圧ローラー３２などの加圧部材とを有し、加熱回転体に加圧部材が圧接して加熱回転体と加圧部材間にニップＮｐを形成し、ニップＮｐにシートＳを通紙させることで熱定着を行う定着部およびこれを備える画像形成装置に適用できる。

画像形成装置としては、カラー画像形成を実行可能なものやモノクロ画像形成のみが実行可能なものに適用でき、またプリンターに限られず、例えば複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等の画像形成装置に適用できる。加圧部材は、加圧ローラー３２などの回転体に限られず、例えば装置のフレームに固定された加圧パッドなどの非回転体を用いることもできる。

また、加熱回転体は、ベルト状に限られず、例えばローラー状でも良い。この場合、ベルト状の構成と同様に、ヒーター３１４は、ローラー状の加熱回転体の１周のうち、回転方向にニップＮｐとは離間している領域（回転方向にニップＮｐとは異なる位置に存する部分）を加熱する位置に配置される。

上記の各部材の大きさ、形状、材料、個数などは一例であり、装置構成に応じて適した大きさ、形状、材料、個数等が予め決められる。また、ニップＮｐの蓄熱量を指標する指標値を求めることができる式であれば、上記の（式１）に限られることもなく、別の式を用いるとしても良い。

また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ可能な限り組み合わせるとしてもよい。本開示の効果を得られる範囲で、定着部などの各部の機構や各部材を別の機構や別の形状の部材に代えて適用することとしても良い。

本開示は、定着部を有する画像形成装置に広く適用することができる。

１ プリンター
２０ 作像部
３０ 定着部
３１ 加熱部
３２ 加圧ローラー
６０ 全体制御部
６１ ＣＰＵ
８０ 機内温度センサー
３１１ 定着ベルト
３１４ ヒーター
３１５ ベルト温度センサー（温度検出手段）
６１１ 環境判定部
６１２ 目標温度設定部
６１３ バックアップメモリ（記憶部）
６１４ ヒーター制御部
６１６ 搬送速度設定部
６１７ 搬送制御部
Ｎｐ ニップ
Ｓ 記録用のシート
ｔｈ３ 閾値（所定値）
ｔｈ４ 閾値

Claims (15)

1. シート上の画像を定着部で熱定着する画像形成装置であって、
   前記定着部の目標温度を設定する設定部と、
   設定された目標温度に基づき前記定着部を温調制御する制御部と、
   画像形成装置内部に配され、自己の周辺の温度または湿度を検出するセンサーと、
   前記センサーが画像形成装置の環境温度または環境湿度を正しく検出可能な状況にあるか否かを判定する判定部と、
   を備え、
   前記設定部は、前記判定が肯定的な場合、前記センサーの検出結果に基づき前記定着部の目標温度を設定し、否定的な場合、その判定前の直近に肯定的な判定に基づき設定されていた目標温度を前記定着部の目標温度として設定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記定着部は、加熱回転体に加圧部材を圧接させて両者間にニップを形成し、前記ニップにシートを通紙させることで前記熱定着を行い、
   前記判定部は、前記定着部の目標温度を設定する所定のタイミングにおいて、前記ニップの蓄熱量を指標する指標値が閾値未満の場合、肯定的な判定を行い、前記閾値以上の場合、否定的な判定を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記所定のタイミングは、シートに画像を形成する画像形成ジョブの開始時であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記指標値は、前記所定のタイミング以前の前記加熱回転体の停止時間とこの停止前における前記加熱回転体の回転時間とから求められ、前記回転時間が長く停止時間が短いほど大きな値になり、前記回転時間が短く停止時間が長いほど小さな値になる関係を有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. さらに、前記加熱回転体の回転時間と停止時間とを記憶している記憶部を有し、
   前記判定部は、前記記憶部から前記回転時間と前記停止時間を読み出すことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記定着部は、前記加熱回転体を加熱するヒーターを備え、
   前記加熱回転体は、周回する無端状のベルトであり、
   前記制御部は、前記ヒーターの発熱量を制御して、前記定着部の温度が前記目標温度になるように制御し、
   前記ヒーターは、前記ベルトの１周のうち、周回方向に前記加圧部材と圧接する前記ニップとは離間している領域を加熱することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. さらに、前記加熱回転体の温度を検出する温度検出手段を有し、
   前記所定のタイミングは、画像形成装置のウォームアップ開始時であり、
   前記指標値は、前記ウォームアップ開始時における前記温度検出手段の検出結果であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
8. 前記所定のタイミングは、シートに画像を形成する画像形成ジョブの待機中における所定時間間隔の各時点であり、
   前記指標値は、前記各時点における前記センサーの検出結果であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
9. 前記センサーは、温度を検出し、
   前記判定部は、
   第１の温度域とこれよりも高い第２の温度域のうち、前記センサーの検出結果が前記第１の温度域である場合、一律に肯定的な判定を行い、前記第２の温度域である場合に、肯定的と否定的のうちのいずれか一方の判定を行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記第１の温度域は、低温域であり、前記第２の温度域は、常温域または高温域であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. さらに、シートに画像を形成する作像部を備え、
    前記センサーは、画像形成装置の内部であり、前記作像部の周辺に配置されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. さらに、シートを収容するトレイと、
    前記トレイに収容されたシートを前記作像部に給紙する給送部を備え、
    前記定着部は、前記作像部よりも上に配置され、前記トレイは、前記作像部よりも下に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. シート上の画像を定着部で熱定着する画像形成装置であって、
    画像形成装置内部に配され、自己の周辺環境を検出するセンサーと、
    前記センサーが画像形成装置の環境を正しく検出可能な状況にあるか否かについて、肯定的と判定すると、前記センサーの検出結果に基づき画像形成装置の環境を判定し、否定的と判定すると、その判定前の直近に肯定的な判定が行われたときに前記センサーの検出結果に基づき判定されていた環境を現在の画像形成装置の環境と判定する判定部と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
14. 前記判定部の判定結果に基づき、前記定着部の目標温度を設定する設定部と、
    設定された目標温度に基づき前記定着部を温調制御する制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記定着部を通過するシートを搬送する搬送部材と、
    前記判定部の判定結果に基づき、シートの搬送速度を設定する設定部と、
    設定された搬送速度でシートが搬送されるように前記搬送部材を制御する制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。

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