(57)【要約】【課題】ニップ部に潤滑剤を用いる定着装置において、立ち上げ直後に潤滑剤が漏れにくいようにすること。【解決手段】無端状の定着部材１１、加熱源１２、定着部材１１に接触する加圧部材１７、定着部材１１を介して加圧部材１７に接触するニップ形成部材１３、および、ニップ形成部材１３を支持する支持部材１４と、を有する定着装置１０において、定着部材１１と加圧部材１７との間の加圧力を少なくとも２段階に変化させる加圧力調整手段を有し、加圧力調整手段は、支持部材１４の第一段階の撓み量をδ１、第二段階の撓み量をδ２、脱圧時における支持部材１４の端部に対する中央部の突出量をτｓ、脱圧時におけるニップ形成部材１３の端部に対する中央部の突出量をτｐとしたとき、回転開始時から第一の条件を満たすまでは、δ１＜τｓ＋τｐ、第一の条件を満たしたあとは、δ２≧τｓ＋τｐとなるように、加圧力を変化させる。【選択図】図４
2020013014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状の定着部材と、
前記定着部材を加熱する加熱源と、
前記定着部材に接触する加圧部材と、
前記定着部材の内周に配置され、前記定着部材を介して前記加圧部材に接触するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、を有する定着装置において、
前記定着部材と前記加圧部材との間の加圧力を少なくとも２段階に変化させる加圧力調整手段を有し、
前記加圧力調整手段は、
前記支持部材の第一段階の撓み量をδ１、前記支持部材の第二段階の撓み量をδ２、脱圧時における支持部材の端部に対する中央部の突出量をτｓ、脱圧時における前記ニップ形成部材の端部に対する中央部の突出量をτｐとしたとき、
回転開始時から第一の条件を満たすまでは、  δ１＜τｓ＋τｐ
前記第一の条件を満たしたあとは、              δ２≧τｓ＋τｐ
となるように、前記加圧力を変化させることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
記録媒体の搬送方向と重力方向とのなす角が４５度以上１３５度以下とな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】
前記加圧力調整手段は、回転を停止してから一定時間経過した後に回転を再開するときに前記第一段階の撓み量を用いて前記加圧力を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記第一の条件は、前記定着部材の温度、前記加圧部材の温度、一定トルク、前記加圧部材の回転動作開始からの経過時間のうちの少なくともいずれかの情報とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記加圧力調整手段は、第二の条件を満たす場合には、前記第一の撓み量に替えて前記第二段階の撓み量を用いて回転開始時の前記加圧力を調整することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記第二の条件は、通紙枚数、走行距離、当該定着装置のトルクのうちの少なくとも一つが所定の値を超え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】
前記加圧力調整手段は、前記第二の条件を満たしたときに、前記第二段階の撓み量を用いて、以降の回転開始時の前記加圧力を調整するように設定することを特徴とする請求項５または６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記加圧力調整手段は、前記第一の条件および前記第二の条件を更新可能に保持することを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の定着装置を備える画像形成装置。
【請求項１０】
無端状の定着部材と、
前記定着部材に接触する加圧部材と、
前記定着部材の内周に配置され、前記定着部材を介して前記加圧部材に接触するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、を有する定着装置、および、
前記定着部材と前記加圧部材との間の加圧力を調整する加圧力調整手段を備える画像系装置の画像形成方法であって、
前記支持部材の第一段階の撓み量をδ１、前記支持部材の第二段階の撓み量をδ２、脱圧時における支持部材の端部に対する中央部の突出量をτｓ、脱圧時における前記ニップ形成部材の端部に対する中央部の突出量をτｐとしたとき、
前記加圧力調整手段は
回転開始時から第一の条件を満たすまでは、計算式  δ１＜τｓ＋τｐ、となるように前記加圧力を変化させ、
前記第一の条件を満たしたあとは、計算式  δ２≧τｓ＋τｐ、となるように前記加圧力を変化させることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置、画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無端状の定着部材と、定着部材を介して加圧部材に接触するニップ形成部材とを備える定着装置では、定着部材とニップ形成部材との間に潤滑剤を用いることが知られている。
上述したような潤滑剤を用いる定着装置は、装置立ち上げ直後にニップ形成部材の端部から潤滑剤が漏れるという問題があった。特に、横搬送の画像形成装置に適用する定着装置では、電源投入後の装置立ち上げ時に、潤滑剤がニップ形成部材の端部から漏れやすいという問題があった。
例えば、特許文献１には、記録紙の不送りを抑制しつつ、主走査方向端部と中央部でのニップ幅偏差を抑制することを目的として、撓み量を勘案してニップ形成部材を支持する支持ステーの突出量を調整する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献１では、通紙時の不具合を解決するものの、装置立ち上げ時の不具合については考慮されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、ニップ部に潤滑剤を用いる定着装置において、立ち上げ直後に潤滑剤が漏れにくいようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した課題を解決するために、本発明の定着装置は、無端状の定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材に接触する加圧部材と、前記定着部材の内周に配置され、前記定着部材を介して前記加圧部材に接触するニップ形成部材と、前記ニップ形成部材を支持する支持部材と、を有する定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材との間の加圧力を少なくとも２段階に変化させる加圧力調整手段を有し、前記加圧力調整手段は、前記支持部材の第一段階の撓み量をδ１、前記支持部材の第二段階の撓み量をδ２、脱圧時における支持部材の端部に対する中央部の突出量をτｓ、脱圧時における前記ニップ形成部材の端部に対する中央部の突出量をτｐとしたとき、
回転開始時から第一の条件を満たすまでは、  δ１＜τｓ＋τｐ
前記第一の条件を満たしたあとは、              δ２≧τｓ＋τｐ
となるように、前記加圧力を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、ニップ部に潤滑剤を用いる定着装置において、立ち上げ直後に潤滑剤が漏れにくいようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】横搬送時の定着装置に生じる潤滑剤の漏れを説明する図である。
【図２】定着装置の横搬送を説明する図である。
【図３】一実施形態の定着装置が回転を開始するときの潤滑剤の状態と、ニップ形成部材および支持部材の突出量と撓み量との関係を説明する模式図である。
【図４】一実施形態の定着装置が軽加圧状態で加圧されたときのニップ形成部材および支持部材の形状を説明する模式図である。
【図５】一実施形態の定着装置が回転開始後、本加圧状態のときの潤滑剤の状態と、ニップ形成部材および支持部材の突出量と撓み量との関係を説明する模式図である。
【図６】一実施形態の定着装置が本加圧状態で加圧されたときのニップ形成部材および支持部材の形状を説明する模式図である。
【図７】実施形態１の定着装置を備える画像形成装置の動作例を説明するフローチャートである。
【図８】実施形態２の定着装置を備える画像形成装置の動作例を説明するフローチャートである。
【図９】一実施形態の加圧力調整手段の構成例を説明するブロック図である。
【図１０】一実施形態の定着装置を備える画像形成装置の構成例を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。説明の明確化のため、以下の記載および図面は、適宜、省略または簡略化がなされている。各図面において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０００８】
本発明に係る一実施形態は複写機やファクシミリ、プリンタなどの静電記録式画像形成装置に使用される定着装置に関し、より具体的には無端状の定着部材と加圧部材間にニップ部を形成し、該ニップ部を通る被定着材に対し定着処理を行う定着装置、およびその定着装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
【０００９】
横搬送の画像形成装置にニップ部に潤滑剤を用いる定着装置を搭載した場合、停止時は重力にしたがって潤滑剤がニップ部近傍に集まってしまう。停止状態からそのまま回転動作を行うと、ニップ部近傍に集中してしまった潤滑剤が移動し、定着部材端部などから一気に漏れる可能性が考えられる。特に、回転を停止してから一定時間経過した後に回転を再開するとき（例えば、電源投入後の装置立ち上げ時、または、待機状態から回転を開始するとき）、潤滑剤がニップ形成部材の端部から漏れやすいと考えられる。一実施形態では、ニップ部近傍に集中してしまった潤滑剤がより漏れにくいようなニップ部の形状、並びに、ニップ部を形成するニップ形成部材および支持部材に関する技術を説明する。
【００１０】
図１を参照して、定着装置の構成例を説明した後、横搬送の画像形成装置に搭載される定着装置において潤滑剤が漏れやすい問題点を説明する。横搬送については、図２を参照して後述する。
図１は、横搬送時の定着装置に生じる潤滑剤の漏れを説明する図である。
図１では、一実施形態の定着装置（「定着ユニット」とも称する）１０の構成を模式的に表している。
定着装置１０は、無端状の定着部材（「定着ベルト」とも称する）１１、加熱源１２、ニップ形成部材（「パッド部材」とも称する）１３、支持部材（「支持ステー」とも称する）１４、および加圧部材（「加圧ローラ」とも称する）１７を備える。
【００１１】
定着部材１１は、無端状のベルトとする。
加熱源１２は、定着部材１１を加熱する。
ニップ形成部材１３は、定着部材１１の内周に配置され、定着部材１１を介して加圧部材１７に接触する。
支持部材１４は、ニップ形成部材１３を支持する。
加圧部材１７は、定着部材１１に接触し、定着部材１１を介してニップ形成部材１３に対向し押圧することでニップ部（「ニップ」とも称する）１８を形成する。
する。
【００１２】
また、定着装置１０は、ニップ形成部材１３と定着部材１１との間に潤滑剤１９を用いる。これにより、ニップ形成部材１３および定着部材１１間の摩擦係数を低下させる。
図１を参照して、定着装置１０の稼働状態に応じた潤滑剤１９の存在と潤滑剤１９が漏れやすい点との関係を説明する。
【００１３】
定着装置１０において、横搬送の機械を考えた場合、定着部材１１が回転しているとき（例えば、通紙中）には、その内面の潤滑剤１９は循環しており問題ない（図１左）。また、通紙完了後、しばらくの間には、定着部材１１上に潤滑剤１９は万遍なく存在する。
しかし、定着装置１０が停止してしまうと重力に従って潤滑剤１９が局所的に集まってしまう（図１中央）。例えば、電源ＯＦＦなどにより、定着装置１０の静止時間が長くなる状態である。多くの場合、潤滑剤１９が集まる箇所はニップ部１８近傍であると考えられる。
その後、電源ＯＮとなり、定着装置１０が回転を開始すると、ニップ部１８近傍に集まってしまった潤滑剤１９をニップ部１８でしごく事になり、一気に潤滑剤１９が移動してしまう（図１右）。その結果、定着部材１１の端部から潤滑剤１９の漏れることになる。
【００１４】
ここで、記録媒体を横方向に送る横搬送について図２を参照して説明する。
横搬送は、例えば、紙などの記録媒体が横方向に流れていくこととする。また、横方向は、重力に対して平行でない方向とする。横方向は、例えば、記録媒体の搬送方向に平行する線と重力方向に平行する線とからなる角度が４５度以上１３５度以下とするとよい。
ニップ部に潤滑剤を用いる定着装置において、横方向が９０度のときが、潤滑剤１９がニップ部１８近傍に集中しやすくなる。
一実施形態では、横搬送の装置は、記録媒体が重力に対して平行でない方向に搬送される定着装置を有し、重力に従って潤滑剤１９が局所的に集まる装置としてもよい。
【００１５】
上述した問題点を解決するために、一実施形態の定着装置１０は、定着部材１１と加圧部材１７との間の加圧力を少なくとも２段階に変化させる加圧力調整手段（「調整手段」とも称する）を有する。
定着部材１１と加圧部材１７との間の加圧力は、例えば、加圧部材１７が定着部材１１へ押し込む量（押し込み量）とする。
【００１６】
以下に図３から図６を参照して、加圧力調整手段が、第一段階と、第一段階より加圧力を大きくする第二段階との２段階に加圧力を変化させる例を説明する。
第一段階は、軽加圧状態であり、この時は基本的には通紙動作は行わない。第一段階は、例えば、通紙前の加熱回転など用紙がない状態とする。
第二段階は、本加圧状態であり、実際に記録媒体としての用紙がニップ部１８を通過する状態とする。
図３から図６は、一実施形態を説明する定着装置１０の模式図であり、図の右側に定着側のニップ形成部材１３および支持部材１４の軸方向（長手方向）の概略形状を表している。
【００１７】
ニップ形成部材１３および支持部材１４は、端部に対して中央部が突出した形状を有する。図３から図６では、ニップ形成部材１３および支持部材１４は、端部に対して中央部が突出している形状例を示しているが、ニップ形成部材１３および支持部材１４のどちらか一方の中央部が突出した形状であってもよい。
【００１８】
加圧部材１７によって加圧することにより発生する支持部材１４の撓み量をδ、脱圧時における支持部材１４の端部に対する中央部の突出量をτｓ、脱圧時におけるニップ形成部材１３の端部に対する中央部の突出量をτｐとする。脱圧時は、例えば、無負荷状態とする。撓み量δは、加圧力に応じて変化する値である。突出量τｓおよび突出量τｐは、脱力時の値を用いるため、固定値となる。
【００１９】
撓み量δは、例えば、加圧部材１７が押し込まれることによって支持部材１４の両端部を結ぶ線から定着部材１１の中心に向かって凹む量とする。加圧力が小さく、支持部材１４の両端部を結ぶ線から凹まないときは、撓み量δはゼロまたは負の値とする。
また、支持部材１４の撓み量δは、第一段階の撓み量をδ１、第二段階の撓み量をδ２とする。支持部材１４の撓み量δ１、δ２は、支持部材１４が加圧部材１７の加圧力に応じて撓む大きさを表す。
【００２０】
定着装置１０は、図示しない加圧力を可変する手段（「加圧部」とも称する）により、加圧力が可変される。加圧力を可変する手段は、例えばカムを用いることができる。これにより、加圧部材１７である加圧ローラがニップ形成部材１３に対して食い込む量が可変される。
支持部材１４は、加圧力に応じて、定着部材１１の中心に向かって加圧部材１７が押し込まれる。このため、支持部材１４は、加圧力が大きいほど、端部に対する中央部の突出量が凹む形状となり、撓み量δが大きくなる。
【００２１】
加圧力調整手段は、第一段階の撓み量δ１を、第二段階の撓み量δ２より小さくなるように（少なくなるように）加圧部を制御して加圧力を調整する。
加圧力調整手段は、例えば、第一段階としての軽加圧状態では、加圧力を小さくして、支持部材１４の撓み量δ１が、支持部材１４の突出量τｓとニップ形成部材１３の突出量τｐの和よりも小さくなるように調整する（図３、４）。一方、加圧力調整手段は、第二段階としての本加圧状態では、軽加圧状態より加圧力を大きくして、支持部材１４の撓み量δ２が、支持部材１４の突出量τｓとニップ形成部材１３の突出量τｐの和と等しいか大きくなるように調整する（図５、６）。
一実施形態では、ニップ形成部材１３は、加圧によって支持部材１４の形状にならうものとする。
以下に加圧力調整手段による撓み量δの調整について詳細を説明する。
【００２２】
実施形態１．
実施形態１では、加圧力を第一段階としての軽加圧状態から第二段階としての本加圧状態へ移行する一態様を説明する。
定着装置１０の処理の流れとして、例えば、＜電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ時＞、＜電源ＯＮ後の待機状態＞、＜回転開始から所定の時間経過後、または通紙中＞について説明する。
【００２３】
＜電源ＯＦＦ状態から電源ＯＮ時＞
例えば、前日に電源ＯＦＦ状態にしてから翌日に電源ＯＮにした時は、潤滑剤１９が最も溜まっていると思われる。
（１）電源ＯＦＦされたマシンは、電源ＯＮにするまで停止し続ける。その場合、図１の中央の図のように、潤滑剤１９がニップ部１８近傍に集中している。この状態で、このまま本加圧状態にして回転動作を行うと、潤滑剤１９がニップ部１８で力を受けて大きく移動し、定着部材１１の端部から漏れてしまう。
（２）電源投入後、立ち上げのため、定着装置１０は加熱回転動作が行われる。
（３）この時、電源ＯＮ時という最も潤滑剤１９がニップ部１８近傍に溜まっている状態であるため、立上げ完了までは軽加圧状態（支持部材１４が撓み量δ１となる加圧力）となるような状態で回転させる。
【００２４】
＜電源ＯＮ後の待機状態＞
（１）印刷要求が来ないときは、軽加圧状態（支持部材１４が撓み量δ１となる加圧力）をホームポジションとする。ホームポジションは、定着装置１０が印刷要求を待機しているときの加圧部の加圧状態を設定するものとする。
（２）印刷要求が来た場合は、所定の期間、例えば一律５秒間、撓み量δ１の軽加圧状態で加圧する。その後、定着装置１０は、回転しながら撓み量δ２の本加圧状態に移行して、加圧力をあげていく。あるいは、所定の条件（例えば、後述する第一の条件）を満たすまで、軽加圧状態で加圧して本加圧状態へ移行する。
【００２５】
上述したように、潤滑剤１９が溜まっていると思われる状況では、まずは軽加圧状態で軽く潤滑剤１９をならしてから本加圧状態に移行する。このように、回転を停止してから一定時間経過後に回転を再開する場合には、軽加圧状態から回転を再開する。
加圧力調整手段は、例えば、第一の条件を満たすまで軽加圧状態で加圧し、第一の条件を満たした後は、本加圧状態で加圧するように調整する。
第一の条件は、潤滑剤１９が定着部材１１とニップ形成部材１３との間に充分に行き渡っているか判断するパラメータとする。第一の条件は、例えば、定着部材１１の温度、加圧部材１７の温度、一定トルク、加圧部材１７の回転動作開始からの経過時間のうちの少なくともいずれかの情報とする。ここで、一定トルクは、例えば、トルクが（一瞬でも）一定値以下になること、または一定値以下を所定時間維持すること、とする。
【００２６】
軽加圧状態では、定着装置１０は、撓み量δ１が、突出量τｓと突出量τｐの和より小さくなるように（δ１＜τｓ＋τｐ）加圧される（図３）。このようにすると、図４に示すようにニップ形成部材１３と支持部材１４との突出形状が残り、ニップ形成部材の軸方向の中央部に潤滑剤が集まり易い形状となる。
従って、加圧した状態であっても、加圧部材１７に対してニップ形成部材１３の軸方向の中央部が凸状になる状態で回転することにより、潤滑剤１９は重力にしたがって中央部に潤滑剤１９が集まる。これにより、端部からの潤滑剤１９の漏れを防止することができる。
このようにして、定着装置１０は、ニップ形成部材１３と支持部材１４の突出量の総和の関係を利用することで潤滑剤１９の漏れを防止する。
【００２７】
＜回転開始から所定の時間経過後、または通紙中＞
定着装置１０は、電源投入後、回転開始から第一の条件を満たすと、本加圧状態に移行する。また、定着装置１０は、印刷要求を受け付けると、本加圧状態のときには、直ちに印刷を開始し、軽加圧状態で待機中のときには、本加圧状態まで移行して印刷を開始する。
本加圧状態では、定着装置１０は、撓み量δ２が、突出量τｓと突出量τｐの和と等しいか、または大きくなるように（δ２≧τｓ＋τｐ）加圧される（図５）。このようにすると、図６に示すようにニップ形成部材１３と支持部材１４との突出形状が残らず、加圧に応じて中央部が凹んだ形状になる。潤滑剤１９は、定着部材１１に充分行き渡っているので、端部からの漏れは発生しない。
【００２８】
図７を参照して、定着装置に関連する画像形成装置の動作例を説明する。図７では、加圧力調整手段は、加圧部を制御して、軽加圧状態と本加圧状態との２段階に変化させて調整する動作例を説明する。
画像形成装置に電源が投入されると（Ｓ１０）、定着装置１０は、立ち上げ処理を行う（Ｓ１１）。このとき、加圧力調整手段は、回転を開始から立ち上げ完了まで軽加圧状態で加圧するように調整する。定着装置１０は、第一の条件を満たすと立ち上げ完了と判断し、印刷要求を待つ待機状態に移行する（Ｓ１２）。
【００２９】
画像形成装置が印刷要求を受け付けると（Ｓ１３）、定着装置１０は、本加圧状態へ移行する処理を実行する（Ｓ１４からＳ１６）。このとき、加圧力調整手段は、第一の条件を満たすまで（Ｓ１４でＮＯ）、軽加圧状態で回転動作を行うように調整する（Ｓ１５）。加圧力調整手段は、第一の条件を満たしたことを検出すると（Ｓ１４でＹＥＳ）、本加圧状態へ移行するように加圧力を変化させる（Ｓ１６）。
画像形成装置は、定着装置１０が本加圧状態へ移行した後、印刷処理を行い（Ｓ１７）、次の印刷要求がある場合には（Ｓ１８でＹＥＳ）、続けて印刷処理を実行する（Ｓ１７）。
【００３０】
印刷要求がなくなると（Ｓ１８でＮＯ）、加圧力調整手段は、定着装置１０を本加圧状態から軽加圧状態へ移行するように調整し（Ｓ１９）、画像形成装置は、印刷要求を待機する状態に戻る（Ｓ１２）。
図７に示す動作の流れは、例えば、画像形成装置全体を制御する主制御手段により制御する。加圧力調整手段は、主制御手段と連携して（例えば、主制御手段から加圧力調整手段への指示を受けて）、加圧部材１７への加圧力を少なくとも２段階に変化させる。
【００３１】
上述したように、定着装置１０は、回転開始から所定の期間までは、第一段階としての軽加圧状態で加圧部材１７を加圧し、回転開始から所定期間を経過すると、第二段階としての本加圧状態に移行する。加圧力調整手段は、加圧力を第一段階と第二段階との２段階に変化させる。
回転開始は、例えば、電源投入時に回転を開始するとき、または、電源投入後の待機状態から回転を開始するときとする。
所定の期間は、第一の条件を満たすまでの期間とするがこれに限られるものではない。例えば、待機状態から回転を開始する場合には、一律に所定時間を軽加圧状態で回転させてもよい。
【００３２】
なお、上位実施形態では、加圧力調整手段は、２段階の加圧力により異なる支持部材１４の撓み量δとなるように調整する一態様を説明したが、３段階またはそれ以上の複数の段階の加圧力により、支持部材１４が異なる撓み量となるように調整してもよい。例えば、加圧力調整手段は、待機状態後の加圧力を、撓み量δ１と撓み量δ２との間の数値となるように加圧力を調整してもよい。
【００３３】
本実施形態によれば、例えば、電源投入から装置の立ち上げ完了まで、または、電源投入後の待機状態から本加圧状態へ移行するまでのように、潤滑剤１９が重力によってニップ部１８近傍に集中してしまったときに、潤滑剤１９を定着部材１１端部から漏れないようにすることができる。加えて、潤滑剤漏れ防止を行うとともに、部材の摩損・ユニットのトルクＵＰを防止することができる。
【００３４】
実施形態２．
実施形態２では、加圧量調整手段が、定着装置１０の経時劣化に応じて加圧力を調整する一態様について説明する。
加圧力調整手段は、例えば、回転開始時に第二の条件を満たす場合には、軽加圧状態となるに調整するのではなく、軽加圧状態より支持部材の撓み量が大きくなる加圧力に調整する。
第二の条件は、定着装置１０の劣化状態を表すものとする。第二の条件は、定着装置１０に関して、例えば、通紙枚数、走行距離、またはトルクが一定値以上となるとする。
【００３５】
ここでは分かり易いように定着装置１０の通紙枚数にて説明する。
一般に、ニップ部に潤滑剤を用いる定着装置は、６０Ｋ枚程度を超えると潤滑剤がある程度流れ出てしまい、その他の要因もあってトルクが上昇してしまっている。そのような状態において軽加圧状態（例えば、支持部材１４が撓み量δ１）で回転動作すると、加圧力が弱いために定着部材がスリップしてしまい破損する可能性がある。これは、（イ）そもそも潤滑剤はすでに漏れて（枯れて）少なくなっている、（ロ）トルクが高く、ベルトがスリップする可能性がある、という状態が考えられる。（イ）、（ロ）の観点から、軽加圧状態そのものを行わないことが好ましい。
【００３６】
従って、定着装置１０のトルク上昇が原因で発生する定着部材１１のスリップ、およびスリップによって発生する定着部材１１の破損などを防止する側に重きを置くようにすることが望まれる。
そこで、加圧力調整手段は定着装置の劣化を考慮して、回転開始から軽加圧状態より支持部材１４の撓み量が大きくなるように（例えば、本加圧状態になるように）、加圧力を変化させる。以下に、定着装置の処理の流れについて第二の条件を満たす場合を説明する。本実施形態では、回転開始から本加圧状態の加圧力で加圧する動作例を説明する。
【００３７】
例えば、第二の条件を満たす場合の処理の流れは以下のようになる。
（１）ホームポジション：軽加圧状態（支持部材１４が撓み量δ１となる加圧力）。
（２）ホームポジションで回転することなく、本加圧状態（支持部材１４が撓み量δ２となる加圧力）に移行して回転加熱動作。
（３）印刷動作開始。
（４）印刷動作完了。
（５）軽加圧状態に戻る。
となる。ホームポジションは、定着装置１０が待機状態のときに取る加圧状態とする。
定着装置１０の劣化が進み、第二の条件を満たす場合には、印刷処理終了後、ホームポジションを軽加圧状態にしておいても、その状態で回転動作は行われないので動作が無駄となってしまう。
【００３８】
そこで、第二の条件を満たす定着装置１０では、以下のような処理の流れとすることが合理的である。
（１）ホームポジション：本加圧状態（支持部材１４が撓み量δ２となる加圧力）から回転加熱動作。
（２）印刷動作開始。
（３）印刷動作完了（ホームポジションは本加圧状態なので、軽加圧に戻る動作不要）。
このように、第二の条件を満たす場合には、ホームポジションを本加圧状態にすることが好ましい。第二の条件は、例えば、一定枚数通紙済み、一定の走行距離に到達済み、または、一定の定着装置１０のトルクに到達のうちのいずれか、または、これらの組み合わせを用いることができる。
【００３９】
上述したように、第二の条件を満たす定着装置１０では、軽加圧状態で加圧すると定着部材１１がスリップする可能性がある。また、第二の条件を満たす定着装置１０では、潤滑剤１９が枯渇しているため、潤滑剤１９の漏れそのものを考慮しなくてもよい状態となっている。このような定着装置１０は、スリップに余裕を寄せるためにも、電源投入から立ち上げ完了までの期間に本加圧状態の加圧を最初から行って回転させる。
【００４０】
経時劣化が進んだ定着装置１０は、潤滑剤の枯渇状態が回復することは無いため、定着装置１０は、立ち上げ時に軽加圧状態を飛ばして本加圧状態から回転開始するようになると、ホームポジションを本加圧状態に変更することが好ましい。
また、第二の条件を満たす定着装置１０では、電源投入から立ち上げ完了後、待機状態についても、本加圧状態とすることが好ましい。
ホームポジションを本加圧状態とすると、軽加圧状態に戻る動作、または、軽加圧状態から本加圧状態へ移行する動作を省略することができる。
【００４１】
図８を参照して、定着装置に関連する画像形成装置の動作例を説明する。図８は、図７の動作例にホームポジションを本加圧状態に設定する場合の動作例を追加したフローチャートである。
画像形成装置に電源が投入されると（Ｓ３０）、加圧力調整手段は、ホームポジションを確認・設定する（Ｓ３１）。加圧力調整手段は、例えば、定着装置１０が第二の条件を満たすか否かを確認し、第二の条件を満たすときは、ホームポジションを本加圧状態に設定し、それ以外では軽加圧状態に設定する。
【００４２】
定着装置１０は、ホームポジションに設定された加圧状態により立ち上げ処理を行う（Ｓ３２）。このとき、加圧力調整手段は、回転を開始から立ち上げ完了まで、ホームポジションに設定された加圧状態で加圧するように調整する。定着装置１０は、第一の条件を満たすと立ち上げ完了と判断し、印刷要求を待つ待機状態に移行する（Ｓ３３）。
【００４３】
画像形成装置が印刷要求を受け付けると（Ｓ３４）、定着装置１０は、ホームポジションが軽加圧状態の場合には（Ｓ３５でＹＥＳ）、本加圧状態へ移行する処理を実行する（Ｓ３６からＳ３８）。ステップＳ３６からＳ３８の動作は、図７のステップＳ１４からＳ１６と同様である。
画像形成装置は、本加圧状態で、印刷処理を行い（Ｓ３９）、次の印刷要求がある場合には（Ｓ４０でＹＥＳ）、続けて印刷処理を実行する（Ｓ３９）。
印刷要求がなくなると（Ｓ４０でＮＯ）、ホームポジションが軽加圧状態である場合には（Ｓ４１でＹＥＳ）、加圧力調整手段は、本加圧状態から軽加圧状態へ移行するように調整する（Ｓ４２）。
その後、画像形成装置は、印刷要求を待機する状態に戻る（Ｓ３３）。
【００４４】
なお、ステップＳ３２では、ホームポジションを選択する基準として、第二の条件を満たすか否かを用いたが、これ以外の条件を用いてもよい。例えば、後述する実施形態３のように、外部からの情報（例えば利用者からの加圧力の指定）を用いてホームポジションを設定してもよい。また、ホームポジションを本加圧状態に設定した後には、加圧力調整手段は、第二の条件を確認することなく、本加圧状態で回転を開始することができる。
【００４５】
本実施形態によれば、定着装置１０の経時劣化に基づいて、加圧部材１７を加圧する加圧力を選択することができる。また、選択した加圧力の状態をホームポジションとして設定することができる。これにより、潤滑剤の漏れを考慮する必要のない定着装置では、軽加圧状態で加圧することなく、回転開始から本加圧状態で加圧する調整が可能となる。このように、軽加圧状態から本加圧状態へ移行する動作を省略することができるため、効率よく印刷を開始することができる。
【００４６】
実施形態３．
本実施形態では、加圧力調整手段が第一の条件または第二の条件を更新可能に保持する一態様について説明する。また、外部から定着装置１０のホームポジションを選択可能にする一態様について説明する。
【００４７】
各種設定は利用者の使い方に応じて自動的に変更されるようになっても構わないし、マニュアルでサービスマンが変更できるようになっていてもよい。
一例として、軽加圧状態（支持部材１４が撓み量δ１の加圧力）から本加圧状態（支持部材１４が撓み量δ２の加圧力）に移行するときに音が発生するが、利用者によっては、発生する音が気になるという場合があり、特に音の発生回数が多いと問題になる。このような場合には、加圧力調整手段は、常に本加圧状態で使用する等に変更することが可能である。例えば、操作パネルなどにより外部からホームポジションの選択を可能にするように構成してもよい。なお、常に本加圧状態で使用する場合は、潤滑剤の漏れが悪化してしまうなどの点について、利用者と相談の上調整することが好ましい。
【００４８】
他の例として、加圧力調整手段は、第一の条件、第二の条件を、定着装置１０の使用状況データ、または定着装置１０のデータ（設計値）から自動的に変更すように構成してもよい。また、加圧力調整手段は、外部から情報を受け付け、受け付けた情報に基づいて第一の条件と第二の条件との一方または両方を変更できるように構成してもよい。
加圧力調整手段は、第一の条件、第二の条件などの情報を、参照可能な記憶領域に保持するように構成される。
【００４９】
本実施形態によれば、利用者の使用状態において最適な値に変更できる。例えば、軽加圧状態から本加圧状態に移行するには加圧部材を押し込む動作が発生する。この動作音が気になる場合や、音の発生が好ましくない場所で使用する場合など、利用者の要望に応じて、軽加圧状態で加圧することなく最初から本加圧状態で加圧することができるようになる。この場合には、潤滑剤の漏れは多くなってしまうものの、利用状況に応じた選択が可能となる。
【００５０】
その他の実施形態．
上記各実施形態で説明した加圧力調整手段は、例えば、以下のような構成例により実現することができる。
図９は、加圧力調整手段の構成例を説明するブロック図である。
加圧力調整手段１００は、例えば、その一部または全部をプログラムにより実現する場合の構成例とする。
加圧力調整手段１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、ＨＤＤ１０４、加圧駆動部１０５、およびＩ／Ｏ（Input/Output）部１０６を有する。記憶媒体（ＲＯＭ１０３またはＨＤＤ１０４など）に格納したプログラムは、ＲＡＭ１０２に読み出され、ＣＰＵ１０１にプログラムの命令群を実行させる。
【００５１】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１は、加圧力調整手段１００の全体的な動作制御を司る制御機構である。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３に記憶されている制御用のプログラム等を読み出して実行することにより、加圧力調整手段１００全体の動作を制御する。
【００５２】
ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２は、ＣＰＵ１０１が実行する制御用のプログラムの実行時の作業領域として用いられる記憶媒体である。ＲＡＭ１０２は、例えば、画像データ等を一時格納する。一実施形態では、ＲＡＭ１０２は、例えば、印刷処理の待機を開始してからの経過時間を格納してもよい。
【００５３】
ＲＯＭ１０３およびＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４は、ＣＰＵ３０１が実行するプログラム等を記憶する記憶媒体である。ＲＯＭ１０３は、例えば、上記制御用のプログラム、本実施形態において使用する閾値、その他の固定データを格納する。一実施形態では、ＨＤＤ１０４は、例えば、突出量τｓ、τｐ、第一の条件、第二の条件、ホームポジションを格納してもよい。
【００５４】
加圧駆動部１０５は、加圧力調整手段１００の指示に基づいて、加圧部２１が加圧部材１７へ加圧することを制御する。加圧駆動部１０５は、加圧力調整手段１００から、加圧部材１７への加圧力の段階（例えば、第一段階としての軽加圧状態または第二段階としての通常加圧状態）を指示する。
Ｉ／Ｏ部１０６は、操作表示部２２が受け付けた情報を受ける。また、加圧力調整手段１００が利用者に提供する情報を操作表示部２２へ出力する。
【００５５】
加圧部２１および操作表示部２２は、画像形成装置が備える構成であり、加圧力調整手段１００は、加圧駆動部１０５により加圧部２１を制御し、Ｉ／Ｏ部１０６を介して操作表示部２２と情報をやり取り可能に構成される。
加圧部２１は、加圧駆動部１０５の制御に従って、加圧部材１７に圧力を加える。
操作表示部２２は、利用者からの指示を受け付ける操作パネルなどの操作手段と、利用者へ情報を提供するディスプレイなどの表示手段とを備える。操作表示部２２は、Ｉ／Ｏ部１０６を介して利用者と加圧力調整手段１００との間で情報をやり取りする。
【００５６】
なお、加圧力調整手段は、その一部あるいは全部をハードウェアにより構成してもよい。例えば、組み込みシステムのように、ハードウェアとソフトウェアとの組合せにより実現してもよい。または、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアのいずれか、あるいは、これらの二つ以上の組合せで構成してもよい。
また、加圧力調整手段１００は、画像形成装置全体を制御する主制御手段の一部分として実現してもよい。加圧力調整手段は、先述した主制御手段とは別の手段として、定着装置に備えるように構成してもよし、別の手段を画像形成装置に備えるように構成してもよい。
【００５７】
図１０は、一実施形態の定着装置を適用する画像形成装置の構成例を説明する図である。
【００５８】
図１０を参照して、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
複写機の装置本体としての画像形成装置１は、原稿読込部２、露光部３、作像部４、感光体ドラム５、転写部７、原稿搬送部８、給紙部９ａ〜９ｃ、定着装置１０を示す。
原稿読込部２は、原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む。
露光部３は、原稿読込部２で読み込んだ画像情報に基づいた露光光Ｌを感光体ドラム５上に照射する。
作像部４は、感光体ドラム５上にトナー像を形成する。
転写部７は、感光体ドラム５上に形成された画像を記録媒体Ｐに転写する。
原稿搬送部８はセットされた原稿Ｄを原稿読込部２に搬送する。
給紙部９ａ〜９ｃは、転写紙（用紙）等の記録媒体Ｐが収納される。
定着装置１０は、記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する。
【００５９】
図１０を参照して、画像形成装置１における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部８の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部２上を通過する。このとき、原稿読込部２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部２で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部３（書込部）に送信される。そして、露光部３からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、作像部４の感光体ドラム５上に向けて発せられる。
【００６０】
一方、作像部４において、感光体ドラム５は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程）を経て、感光体ドラム５上に画像情報に対応したトナー像が形成される。
その後、感光体ドラム５上に形成されたトナー像は、転写部７で、レジストローラにより搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。
【００６１】
一方、転写部７に搬送される記録媒体Ｐは、次のように動作する。
まず、画像形成装置１の本体の複数の給紙部９ａ、９ｂ、９ｃのうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、最上段の給紙部９ａが選択されたものとする。）。なお、複数の給紙部９ａ〜９ｃには、それぞれ、異なるサイズの記録媒体Ｐや、搬送方向の異なる同一サイズの記録媒体Ｐが、収納されている。
【００６２】
そして、給紙部９ａに収納された記録媒体Ｐの最上方の１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。
その後、記録媒体Ｐは、搬送経路Ｋを通過してレジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Ｐは、感光体ドラム５上に形成されたトナー像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部７に向けて搬送される。
【００６３】
そして、転写工程後の記録媒体Ｐは、転写部７の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置１０に達する。定着装置１０に達した記録媒体Ｐは、定着ベルトと加圧ローラとの間に送入されて、定着ベルトから受ける熱と加圧ローラから受ける圧力とによってトナー像が定着される。トナー像が定着された記録媒体Ｐは、定着ベルトと加圧ローラとの間から送出された後に、画像形成装置１の本体から出力画像として排出される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００６４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１  定着装置
１１  定着部材
１２  加熱源
１３  ニップ形成部材
１４  支持部材
１７  加圧部材
１８  ニップ部
１９  潤滑剤
１００  加圧力調整手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６６】
【特許文献１】特開２０１２‐１４５７０９号公報
【図１】
2020013014.tif 000003
【図２】
2020013014.tif 000004
【図３】
2020013014.tif 000005
【図４】
2020013014.tif 000006
【図５】
2020013014.tif 000007
【図６】
2020013014.tif 000008
【図７】
2020013014.tif 000009
【図８】
2020013014.tif 000010
【図９】
2020013014.tif 000011
【図１０】
2020013014.tif 000012