(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁誘導により発熱する発熱層を有し、当該発熱層が電磁誘導加熱されることで記録材にトナーを定着する定着部材と、
前記定着部材に対して接離する方向に移動自在に構成されるとともに、当該定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、
前記加圧部材を前記定着部材に対して接離する方向に移動させる移動手段とを備え、
前記加圧部材は、前記定着部材に押圧しながら接触する位置に設定された状態で当該定着部材との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部と、当該ニップ形成部が当該定着部材から離間した位置に設定された状態で当該定着部材と接触し、当該定着部材に対して回転駆動力を伝達する駆動力伝達部とを含んで構成され、当該ニップ形成部と当該駆動力伝達部とが別体に構成されて当該加圧部材の回転軸に固定され、
前記移動手段は、前記定着部材が予め定められた温度に加熱されるまで前記加圧部材の前記ニップ形成部を当該定着部材から離間した位置に設定し、当該定着部材が当該予め定められた温度に加熱されることにより、当該定着部材を押圧する位置に当該ニップ形成部を設定することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記加圧部材は、前記ニップ形成部と前記駆動力伝達部とが当該加圧部材の回転軸の方向に離間して配置されたことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記定着部材の内部に配置され、前記加圧部材からの押圧力により弾性変形して前記ニップ部を形成する弾性部材を有し、当該弾性部材は、前記駆動力伝達部と対向する領域が前記ニップ形成部と対向する領域よりも弾性変形率が低く構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧部材において、前記ニップ形成部は前記駆動力伝達部と同軸に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の定着装置。
【請求項５】
トナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記トナー像形成手段によって形成された前記トナー像を記録材上に転写する転写手段と、
前記記録材上に転写された前記トナー像を当該記録材に定着する定着手段とを有し、
前記定着手段は、
電磁誘導により発熱する発熱層を有し、当該発熱層が電磁誘導加熱されることで前記記録材に前記トナー像を定着する定着部材と、
前記定着部材に対して接離する方向に移動自在に構成されるとともに、当該定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、
前記加圧部材を前記定着部材に対して接離する方向に移動させる移動手段とを備え、
前記加圧部材は、前記定着部材に押圧しながら接触する位置に設定された状態で当該定着部材との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部と、当該ニップ形成部が当該定着部材から離間した位置に設定された状態で当該定着部材と接触し、当該定着部材に対して回転駆動力を伝達する駆動力伝達部とを含んで構成され、当該ニップ形成部と当該駆動力伝達部とが別体に構成されて当該加圧部材の回転軸に固定され、
前記移動手段は、前記定着部材が予め定められた温度に加熱されるまで前記加圧部材の前記ニップ形成部を当該定着部材から離間した位置に設定し、当該定着部材が当該予め定められた温度に加熱されることにより、当該定着部材を押圧する位置に当該ニップ形成部を設定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、定着装置、および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置において、電磁誘導を用いて加熱する方式が知られている。
例えば特許文献１には、磁束発生手段としての電磁誘導コイルが磁性金属製の芯金シリンダからなる定着ロールの内部に配置され、電磁誘導コイルにて生成した誘導磁界により定着ロールに渦電流を誘起させて、定着ロールを直接的に加熱する電磁誘導方式の定着装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８６３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで一般に、定着装置において電磁誘導により直接的に加熱される定着部材を熱容量の小さいベルト部材で構成することにより、従来の定着ロールを用いる構成よりも定着可能状態に設定するまでの時間を低減することができる。しかし、熱容量の小さい定着部材は熱が流出し易い特性も有しており、それが定着可能状態までの到達時間の低減を妨げる要因となる。
本発明は、ベルト部材で構成された定着部材を備えた定着装置において、定着可能状態に設定するまでの時間を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、電磁誘導により発熱する発熱層を有し、当該発熱層が電磁誘導加熱されることで記録材にトナーを定着する定着部材と、前記定着部材に対して接離する方向に移動自在に構成されるとともに、当該定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、前記加圧部材を前記定着部材に対して接離する方向に移動させる移動手段とを備え、前記加圧部材は、前記定着部材に押圧しながら接触する位置に設定された状態で当該定着部材との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部と、当該ニップ形成部が当該定着部材から離間した位置に設定された状態で当該定着部材と接触し、当該定着部材に対して回転駆動力を伝達する駆動力伝達部とを含んで構成され、当該ニップ形成部と当該駆動力伝達部とが別体に構成されて当該加圧部材の回転軸に固定され、前記移動手段は、前記定着部材が予め定められた温度に加熱されるまで前記加圧部材の前記ニップ形成部を当該定着部材から離間した位置に設定し、当該定着部材が当該予め定められた温度に加熱されることにより、当該定着部材を押圧する位置に当該ニップ形成部を設定することを特徴とする定着装置である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記加圧部材は、前記ニップ形成部と前記駆動力伝達部とが当該加圧部材の回転軸の方向に離間して配置されたことを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項３に記載の発明は、前記定着部材の内部に配置され、前記加圧部材からの押圧力により弾性変形して前記ニップ部を形成する弾性部材を有し、当該弾性部材は、前記駆動力伝達部と対向する領域が前記ニップ形成部と対向する領域よりも弾性変形率が低く構成されたことを特徴とする請求項１または２記載の定着装置である。
請求項４に記載の発明は、前記加圧部材において、前記ニップ形成部は前記駆動力伝達部と同軸に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の定着装置である。
【０００７】
請求項５に記載の発明は、トナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像形成手段によって形成された前記トナー像を記録材上に転写する転写手段と、前記記録材上に転写された前記トナー像を当該記録材に定着する定着手段とを有し、前記定着手段は、電磁誘導により発熱する発熱層を有し、当該発熱層が電磁誘導加熱されることで前記記録材に前記トナー像を定着する定着部材と、前記定着部材に対して接離する方向に移動自在に構成されるとともに、当該定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、前記加圧部材を前記定着部材に対して接離する方向に移動させる移動手段とを備え、前記加圧部材は、前記定着部材に押圧しながら接触する位置に設定された状態で当該定着部材との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部と、当該ニップ形成部が当該定着部材から離間した位置に設定された状態で当該定着部材と接触し、当該定着部材に対して回転駆動力を伝達する駆動力伝達部とを含んで構成され、当該ニップ形成部と当該駆動力伝達部とが別体に構成されて当該加圧部材の回転軸に固定され、前記移動手段は、前記定着部材が予め定められた温度に加熱されるまで前記加圧部材の前記ニップ形成部を当該定着部材から離間した位置に設定し、当該定着部材が当該予め定められた温度に加熱されることにより、当該定着部材を押圧する位置に当該ニップ形成部を設定することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、ベルト部材で構成された定着部材を備えた定着装置において、本発明を採用しない場合に比較して、定着部材を定着可能状態に設定するに際して、定着部材からの熱の流出を抑制することで、定着可能状態に設定するまでの時間を低減し、また、駆動力伝達部の弾性変形が隣接するニップ形成部に対して及ぼす影響を低減するとともに、駆動力伝達部とニップ形成部との隣接領域でのニップ圧を均一化することができる。
請求項２の発明によれば、本発明を採用しない場合に比較して、駆動力伝達部の弾性変形が隣接するニップ形成部に対して及ぼす影響をさらに低減することができる。
請求項３の発明によれば、本発明を採用しない場合に比較して、駆動力伝達部を予め想定した変形量で弾性変形され易く構成することができる。
請求項４の発明によれば、本発明を採用しない場合に比較して、本発明を採用しない場合に比較して、定着部材を回転駆動する構成を簡素化することができる。
請求項５の発明によれば、ベルト部材で構成された定着部材を備えた定着装置において、本発明を採用しない場合に比較して、定着部材を定着可能状態に設定するに際して、定着部材からの熱の流出を抑制することで、定着可能状態に設定するまでの時間を低減し、また、駆動力伝達部の弾性変形が隣接するニップ形成部に対して及ぼす影響を低減するとともに、駆動力伝達部とニップ形成部との隣接領域でのニップ圧を均一化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態の定着装置（定着器）が適用される画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】定着器の構成を説明する正面図である。
【図３】定着器の構成を説明する図２におけるIII−III断面図である。
【図４】定着ベルトの断面層構成図である。
【図５】加圧ロールの長手方向の構成を説明する図である。
【図６】加圧ロールの動力伝達部の構成を具体的に説明する図である。
【図７】リトラクト機構が加圧ロールを定着ベルトに接離させる際の動作を説明する図である。
【図８】駆動モータから加圧ロールへの駆動力の伝達を説明する図である。
【図９】ＩＨヒータの構成を説明する断面図である。
【図１０】ニップ部近傍領域での定着ベルトの状態を示す図である。
【図１１】主制御部が行う画像形成処理の内容の一例を説明するフローチャートである。
【図１２】加圧ロールの動力伝達部の他の構成を具体的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
＜画像形成装置の説明＞
図１は本実施の形態の定着装置（定着器）６０が適用される画像形成装置１の構成例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０と、画像形成装置１全体の動作を制御する主制御部３１と、を備えている。さらには、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３等との通信を行って画像データを受信する通信部３２と、原稿から画像を読み取って読取画像データを生成する画像読取部３３と、通信部３２にて受信された画像データや画像読取部３３によって生成された読取画像データ等に対し予め定めた画像処理を施し画像形成部１０に転送する画像処理部３４と、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行うユーザインターフェース（ＵＩ）部３５と、を備えている。
【００１２】
画像形成部１０は、例えば電子写真方式により画像を形成する構成部であって、並列して配置されるトナー像形成手段の一例としての４つの画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋ（以下、「画像形成ユニット１１」）を備えている。各画像形成ユニット１１は、機能部材として、例えば、矢印Ａ方向に回転しながら静電潜像が形成され、その後にトナー像が形成される感光体ドラム１２と、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電器１３と、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２を画像データに基づいて露光する露光器１４と、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を各色トナーにより現像する現像器１５と、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するクリーナ１６と、を備えている。
画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収容されるトナーを除いて略同様に構成され、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
【００１３】
また、画像形成部１０は、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト２０と、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（一次転写）する一次転写ロール２１と、を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を記録材（記録紙）である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２と、二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着させる定着手段（定着装置）の一例としての定着器６０と、を備えている。なお、本実施の形態の画像形成装置１では、中間転写ベルト２０、一次転写ロール２１、および二次転写ロール２２により転写手段が構成される。
【００１４】
画像形成部１０の画像形成ユニット１１各々は、上記の機能部材を用いた電子写真プロセスによりイエロー（Ｙ）,マゼンタ（Ｍ）,シアン（Ｃ）,ブラック（Ｋ）の各色トナー像を形成する。各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により中間転写ベルト２０上に順に静電転写され、各色トナーが重畳された合成トナー像を形成する。中間転写ベルト２０上の合成トナー像は、中間転写ベルト２０の移動（矢印Ｂ方向）に伴って二次転写ロール２２が配置された二次転写領域Ｔｒに搬送され、用紙収容容器４０から供給される用紙Ｐ上に一括して静電転写される。その後、用紙Ｐ上に静電転写された合成トナー像は、定着器６０によって定着処理を受けて用紙Ｐ上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部４５に搬送され集積される。
【００１５】
一方、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれドラムクリーナ１６、およびベルトクリーナ２５によって除去される。
このようにして、画像形成装置１での画像形成処理がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。
【００１６】
＜定着ユニットの全体構成の説明＞
次に、本実施の形態の定着器６０について説明する。
図２および図３は、本実施の形態の定着器６０の構成を説明する図である。図２は用紙Ｐの搬入側から見た定着器６０の正面図であり、図３は定着器６０の図２におけるIII−III断面図である。
図２および図３に示すように、定着器６０は、支持体６９（図２参照）の内部に、交流磁界を生成する磁界生成部材の一例としてのＩＨ（Induction Heating）ヒータ６３と、ＩＨヒータ６３により電磁誘導加熱されてトナー像を定着する定着部材の一例としての定着ベルト６１と、定着ベルト６１の内部に配置された弾性部材６４と、定着ベルト６１に対向するように配置された加圧部材の一例としての加圧ロール６２と、定着ベルト６１からの用紙Ｐの剥離を補助する剥離補助部材７０（図３参照）と、を備えている。
【００１７】
＜定着ベルトの説明＞
定着ベルト６１は、原形が円筒形状の無端のベルト部材で構成され、例えば原形（円筒形状）時の直径が３０ｍｍ、幅方向長が３８０ｍｍに形成されている。また、図４（定着ベルト６１の断面層構成図）に示したように、定着ベルト６１は、基材層６１１と、基材層６１１の上に積層された導電発熱層６１２と、トナー像の定着性を向上させる弾性層６１３と、最外層に被覆された表面離型層６１４と、からなる多層構造で構成されている。
まず、定着ベルト６１の基材層６１１は、薄層の導電発熱層６１２を支持するとともに、定着ベルト６１全体としての機械的強度を形成する耐熱性のシート状部材で構成される。また、基材層６１１は、磁界を通過させる物性（比透磁率、固有抵抗）を持った材質、厚さで形成され、基材層６１１自身は、磁界の作用により発熱しないか、または発熱し難く構成される。具体的には、基材層６１１は、例えば、厚さ３０〜２００μｍの非磁性ステンレススチール等の非磁性金属や、厚さ６０〜２００μｍの樹脂材料等が用いられる。
【００１８】
定着ベルト６１の導電発熱層６１２は、発熱層の一例であって、ＩＨヒータ６３にて生成される交流磁界によって電磁誘導加熱される電磁誘導発熱体層である。すなわち、導電発熱層６１２は、ＩＨヒータ６３からの交流磁界が厚さ方向に通過することにより、渦電流を発生させる層である。
ここで、ＩＨヒータ６３により生成される交流磁界の周波数は、一般に使用される汎用電源による２０ｋ〜１００ｋＨｚである。それにより、導電発熱層６１２は、周波数２０ｋ〜１００ｋＨｚの交流磁界が侵入し通過するように構成される。導電発熱層６１２を構成する材料としては、例えば、Ａｕ,Ａｇ,Ａｌ,Ｃｕ,Ｚｎ,Ｓｎ,Ｐｂ,Ｂｉ,Ｂｅ,Ｓｂ等の金属や、これらの金属合金が用いられる。
具体的には、導電発熱層６１２の構成として、厚さ２〜２０μｍ、固有抵抗２．７×１０−８Ω・ｍ以下の例えばＣｕ等の非磁性金属（比透磁率が概ね１の常磁性体）が用いられる。また、定着ベルト６１を定着可能温度まで加熱するまでに要する時間（以下、「ウォームアップタイム」）を短縮する観点からも、導電発熱層６１２を薄層にして熱容量を小さく構成する。
【００１９】
次に、定着ベルト６１の弾性層６１３は、シリコーンゴム等の耐熱性の弾性体で構成される。定着対象となる用紙Ｐに保持されるトナー像は、粉体である各色トナーが積層して形成されている。それにより、ニップ部Ｎにおいてトナー像の全体に均一に熱を供給するために、弾性層６１３は用紙Ｐ上のトナー像の凹凸に倣って変形するように構成される。例えば、弾性層６１３は、厚みが１００〜６００μｍ、硬度が１０°〜３０°（ＪＩＳ−Ａ）のシリコーンゴムが用いられる。
定着ベルト６１の表面離型層６１４は、用紙Ｐ上に保持された未定着トナー像と直接接触するため、トナーに対する離型性の高い材質が使用される。例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、シリコーン共重合体、またはこれらの複合層等が用いられる。表面離型層６１４の厚さとしては、薄すぎると、耐摩耗性の面で充分でなく、定着ベルト６１の寿命を短くする。その一方で、厚すぎると、定着ベルト６１の熱容量が大きくなりすぎ、ウォームアップタイムが長くなる。そこで、表面離型層６１４の厚さは、耐摩耗性と熱容量とのバランスを考慮し、１〜５０μｍに設定される。
【００２０】
なお、定着ベルト６１は、単一の材質からなる一層構成としてもよい。例えば、定着ベルト６１を５０μｍ程度の厚さのＮｉ等の金属からなる一層として構成としてもよい。
【００２１】
＜弾性部材の説明＞
本実施の形態の定着器６０では、定着ベルト６１の内部に、定着ベルト６１の全幅に亘って弾性部材６４を配置している。弾性部材６４は、例えばゴム硬度１５〜４５°（ＪＩＳ−Ａ）のゴム、エラストマー等（例えば、シリコーンゴム）の弾性体で構成された外径が３０ｍｍの円筒状ロールで形成され、回転軸９９に外嵌して固定（接合）されている。さらに、弾性部材６４は、外周面が定着ベルト６１の内周面と接着されている。それにより、定着ベルト６１は、内部に回転軸９９と弾性部材６４とからなる弾性体ロールが嵌入された構成を有し、回転軸９９の回転に伴って回転駆動される。
【００２２】
この場合に、定着ベルト６１の内部に嵌入され弾性部材６４の外径が、定着ベルト６１の原形（円筒形状）時の直径（例えば３０ｍｍ）よりも僅かに大きくなるように構成してもよい。それにより、弾性部材６４の外周面と定着ベルト６１の内周面との接着性が向上する。例えば、弾性部材６４を外径３１ｍｍとして、原形時の直径３０ｍｍの定着ベルト６１よりも外径を１ｍｍ程度大きく構成することにより、弾性部材６４側からの弾性力で弾性部材６４と定着ベルト６１との接着性が高まる。
【００２３】
このような構成により、定着ベルト６１は、後段で説明する接離機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接（押圧しながら接触）して配置されることにより、弾性部材６４および加圧ロール６２双方の弾性力によって加圧ロール６２との間にニップ部Ｎを形成する。一方、この接離機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１から離間して配置されることにより、定着ベルト６１全体としての原型形状（円柱形状）が復元されることとなる。なお、弾性部材６４の機能については、後段（図８）で詳述する。
【００２４】
また図２に示すように、このような構成を有する定着ベルト６１は、回転軸９９の両端部が支持体６９に回転自在に支持されている。そして、接離機構により定着ベルト６１に加圧ロール６２が圧接されている状態では、定着ベルト６１の全幅に亘って加圧ロール６２が圧接され、加圧ロール６２全体からの摩擦力によって加圧ロール６２に従動回転する。一方、定着ベルト６１から加圧ロール６２が離間した状態では、定着ベルト６１の両端部領域において加圧ロール６２の両端部領域に設けられた動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃ（後段の図５も参照）が圧接され、定着ベルト６１は動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃからの摩擦力によって加圧ロール６２に従動回転する。なお、定着ベルト６１および加圧ロール６２を駆動する機構については、後段（図８）で詳述する。
【００２５】
＜加圧ロールの説明＞
まず図２に示すように、加圧ロール６２は、長手方向に関し、画像形成装置１にて使用される最大用紙（例えば、Ａ３サイズ）の通紙領域（最大通紙領域Ｒｍａｘ）を含んだ領域に構成されたロール本体部６２Ａと、ロール本体部６２Ａの両端部領域（最大通紙領域Ｒｍａｘの外側領域）に形成された動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃと、で構成されている。動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、定着ベルト６１に加圧ロール６２が圧接（押圧しながら接触）される領域であるニップ部Ｎでの圧力（以下、「ニップ圧」）に対する弾性変形率が、ロール本体部６２Ａよりも大きく構成されている。ここでの「弾性変形率」とは、ニップ圧が作用した際の単位体積当たりの弾性変形量をいう。
【００２６】
また図３に示すように、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａは、例えば発泡させたシリコーンゴム等からなる耐熱性弾性体層６２１と、例えば厚さ５０μｍのカーボン配合のＰＦＡ等の耐熱性樹脂被覆または耐熱性ゴム被覆による離型層６２２と、で構成されている。また、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａは、外径が２８ｍｍ、幅方向長が３７０ｍｍに形成されている。それにより、長手方向長が１０ｍｍの動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃを加えた加圧ロール６２全体は、長手方向長が３９０ｍｍに形成されている。そして、加圧ロール６２全体は、定着ベルト６１の回転軸９９方向に沿って定着ベルト６１と並行して配置され、次段で説明するように、接離機構により定着ベルト６１に対して接離するように構成されている。
また図２（後段図６も参照）に示すように、加圧ロール６２には、加圧ロール６２の回転中心を貫通するように回転軸９４が設けられている。そして、回転軸９４の一方の端部側には、駆動伝達ギヤ９３が固定されるとともに、回転軸９４は、支持体６９において定着ベルト６１方向に関して予め定められた範囲内で移動自在に支持され、かつ回転自在に支持されている。そして、加圧ロール６２は、駆動伝達ギヤ９３を介して駆動源である駆動モータ９０からの駆動力を受けて、自らが図３の矢印Ｃ方向に回転する。それにより、加圧ロール６２は定着ベルト６１を従動させて回転させる。またその際に、加圧ロール６２は定着ベルト６１を押圧しながら定着ベルト６１との接触位置にニップ部Ｎを形成し、このニップ部Ｎに未定着トナー像を保持した用紙Ｐを通過させることで、熱および圧力によって未定着トナー像を用紙Ｐに定着する。
【００２７】
＜加圧ロールの長手方向の構成の説明＞
次の図５は、加圧ロール６２の長手方向の構成を説明する図である。図５（ａ）は、接離機構（以下、「リトラクト機構」）によって定着ベルト６１に圧接された状態での加圧ロール６２を示し、（ｂ）は、定着ベルト６１から離間された状態での加圧ロール６２を示している。
図５（ａ）に示すように、本実施の形態の加圧ロール６２では、リトラクト機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接されると、加圧ロール６２におけるニップ形成部の一例としてのロール本体部６２Ａからの押圧力を受けて弾性変形した弾性部材６４と、その反力を受けて弾性変形したロール本体部６２Ａとによってニップ部Ｎ（図３も参照）が形成される。その際に、ロール本体部６２Ａよりも弾性変形率が大きく構成されている動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ニップ部Ｎでのロール本体部６２Ａの表面位置Ｓと一致する表面位置まで圧縮される。すなわち、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、例えばシリコーンゴムを発泡させたゴム硬度１５〜３５°（ＪＩＳ−Ａ）の弾性体（スポンジ）で構成され、ロール本体部６２Ａよりも小径に形成された動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋにより支持されている。それにより、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、弾性部材６４の反力を受けて弾性変形したロール本体部６２Ａの外径と動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋの外径との差分により形成された空間内に圧縮されて、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの表面位置は、弾性変形したロール本体部６２Ａの表面位置Ｓと一致する。これによって、ニップ部Ｎのニップ圧は、両端部領域においても動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの影響を殆ど受けず、主にロール本体部６２Ａと弾性部材６４との弾性力の均衡によって幅方向に亘って均一に設定される。
【００２８】
次に図５（ｂ）に示すように、リトラクト機構は加圧ロール６２を定着ベルト６１から離間させるに際して、ロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から離間させた位置であって、かつ、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは定着ベルト６１に圧接（押圧しながら接触）した状態を維持する位置に移動させる。すなわち、リトラクト機構は、ロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から完全に離間させるが、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは定着ベルト６１に圧接している位置に、加圧ロール６２を離間させる。それにより、その状態で加圧ロール６２を回転させることで、加圧ロール６２における駆動力伝達部の一例としての動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃと定着ベルト６１との摩擦力により、加圧ロール６２からの回転駆動力が定着ベルト６１に伝達される。このことによって、加圧ロール６２は、ロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から完全に離間させた状態で、定着ベルト６１を従動回転させる。
【００２９】
＜加圧ロールの動力伝達部の構成の説明＞
次の図６は、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの構成を具体的に説明する図である。図６（ａ）は、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの断面構成を示す図であり、（ｂ）は、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの組み立て構成を示す斜視図である。なお、図６では、一方の端部側の動力伝達部６２Ｂを示しているが、他方の端部側の動力伝達部６２Ｃも同様に構成されている。
まず、図６（ｂ）に示すように、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ロール本体部６２Ａと一体的に構成された動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋに外嵌して装着され、動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋに固定されている。そして、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、例えば、外径ｒ１（３２ｍｍ）と内径ｒ２（２６ｍｍ）との差の１/２である肉厚ｄ１（＝（ｒ１−ｒ２）/２）が３ｍｍに形成されている。また、図６（ａ）に示すように、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃを支持する動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋは、外径Ｒ２（＝ｒ２）が動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの内径ｒ２と同じく、２６ｍｍで形成されている。それにより、動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋでは、ロール本体部６２Ａの外径Ｒ１（２８ｍｍ）との外径差の１/２である段差ｄ０が、１ｍｍに設定されている。
【００３０】
一方、リトラクト機構は加圧ロール６２を定着ベルト６１から離間させるに際して、ロール本体部６２Ａと定着ベルト６１との間隙が例えば１．５ｍｍとなるように設定する。それにより、リトラクト機構によってロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から離間させた状態では、肉厚ｄ１が３ｍｍの動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが、間隙１．５ｍｍと段差ｄ０（１ｍｍ）との合計である厚さ２．５ｍｍに圧縮変形された状態で定着ベルト６１と接触（圧接）する。これによって、上記図５（ｂ）に示したように、定着ベルト６１は、肉厚ｄ１が例えば３ｍｍから２．５ｍｍに圧縮変形された状態での動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの弾性力による摩擦力を受け、加圧ロール６２の回転によって従動回転される。この場合の定着ベルト６１は、用紙Ｐの搬送動作を行わないため、定着ベルト６１の駆動に必要となる駆動トルクが例えば０．０５〜０．１Ｎ程度と小さい。そのため、定着ベルト６１は、圧縮変形された状態での弾性力に基づく動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃからの摩擦力によって充分に従動回転する。
【００３１】
また、リトラクト機構が加圧ロール６２を定着ベルト６１に圧接させると、上記図５（ａ）に示したように、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ロール本体部６２Ａの表面位置Ｓと動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋの外周面との段差ｄ０（１ｍｍ）により形成される空間内に圧縮されて、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの表面位置は、弾性変形したロール本体部６２Ａの表面位置Ｓと一致する。これによって、ニップ部Ｎのニップ圧は、主にロール本体部６２Ａと弾性部材６４との弾性力の均衡によって幅方向に亘って均一に設定される。
【００３２】
なお、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃと対向する定着ベルト６１内部の弾性部材６４の領域に、弾性部材６４よりも剛性の高い（弾性変形率の低い）材質からなる薄肉の円筒状部材からなるバックアップ部材を配置してもよい。それにより、リトラクト機構によって加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１に圧接された状態と、定着ベルト６１から離間された状態とに対応して、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが予め想定される変形量で弾性圧縮される確実性が高まる。
すなわち、剛性の高い（弾性変形率の低い）バックアップ部材が動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃからの押圧力を受け止めることから、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは予め想定される変形量で弾性圧縮され易い。そのため、ロール本体部６２Ａが定着ベルト６１に圧接された状態では、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ロール本体部６２Ａの表面位置Ｓと動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋの外周面との段差ｄ０により形成される空間内に圧縮される確実性が高まる。また、加圧ロール６２が定着ベルト６１から離間された状態では、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、予め想定される圧縮変形状態で定着ベルト６１と接触（圧接）する確実性が高まる。
【００３３】
＜加圧ロールの接離機構の説明＞
続いて、上記した加圧ロール６２を定着ベルト６１に対して接離する方向に移動させる移動手段の一例としてのリトラクト機構（接離機構）について説明する。
上記の図２に示したように、本実施の形態の定着器６０は、リトラクト機構として、支持体６９に回転自在に支持される回転軸８１と、予め定められた角度範囲内で回転軸８１を変位させる変位モータ８０と、回転軸８１の両端部領域であって加圧ロール６２の回転軸９４に対向する位置に固定され、回転軸８１の変位により揺動するカム８２,８３と、を備えている。さらに、加圧ロール６２の回転軸９４の両端部領域に接続され、加圧ロール６２を定着ベルト６１から離間する方向（矢印方向）に付勢するバネ８４,８５を備えている。
【００３４】
次の図７は、リトラクト機構が加圧ロール６２を定着ベルト６１に接離させる際の動作を説明する図である。まず、図７（ａ）に示すように、カム８２,８３（図５ではカム８２のみを図示）の頂部Ｆ０が定着ベルト６１の回転軸９９方向を向くように、変位モータ８０が回転軸８１を変位させた状態では、カム８２（カム８３）の頂部Ｆ０が加圧ロール６２の回転軸９４をバネ８４,８５の付勢力に抗して定着ベルト６１側（矢印方向）に押し込む。それにより、加圧ロール６２は、ロール本体部６２Ａが定着ベルト６１を介して弾性部材６４を押圧する位置に設定される。
続いて、図７（ｂ）に示すように、カム８２（カム８３）の頂部Ｆ０が定着ベルト６１の回転軸９９方向とは角度θだけ傾くように、変位モータ８０が回転軸８１を変位させた状態では、加圧ロール６２の回転軸９４はバネ８４,８５（図２参照）の付勢力によりカム８２（カム８３）の側面Ｆ１に沿って、支持体６９に設定された移動制限領域Ｗの範囲内で定着ベルト６１側から離間する方向（図７（ｂ）矢印方向）に移動する。それにより、加圧ロール６２は、ロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間した位置に設定される。
なお、支持体６９に設定された移動制限領域Ｗは、加圧ロール６２を定着ベルト６１から離間させるに際して、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａと定着ベルト６１との間隙が、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが定着ベルト６１に圧接した状態を維持する範囲、例えばロール本体部６２Ａと定着ベルト６１との間隙が１．５ｍｍとなるように構成されている。
【００３５】
このように、加圧ロール６２は、リトラクト機構によって定着ベルト６１に対して接離動作を行う。リトラクト機構により加圧ロール６２に対する接離動作が行われるのは、定着器６０での定着動作の開始時および終了時である。すなわち、定着動作の開始に合わせて加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接する（押圧しながら接触する）ように設定される。それにより、定着動作時には駆動モータ９０（図２参照）からの回転駆動力を受けた加圧ロール６２が定着ベルト６１を従動回転させる。また、定着動作の前は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａは定着ベルト６１から離間した状態が維持され、その状態で定着ベルト６１を回転させてＩＨヒータ６３により定着可能温度まで上昇させる動作（以下、「ウォームアップ動作」）が行われる。
【００３６】
＜定着ベルトの駆動機構の説明＞
次に、加圧ロール６２を駆動する機構（以下、「駆動機構」）について説明する。
まず、上記の図２に示したように、本実施の形態の定着器６０は、駆動機構として、駆動源としての駆動モータ９０と、駆動モータ９０の回転軸９１に固定された駆動伝達ギヤ９２と、加圧ロール６２の回転軸９４に固定された駆動伝達ギヤ９３と、を備えている。さらに、加圧ロール６２の回転軸９４により揺動自在に支持された揺動支持部材９７と、揺動支持部材９７に回転自在に支持された回転軸９６に固定され、加圧ロール６２側の駆動伝達ギヤ９３と結合された伝達ギヤ９５と、を備えている。伝達ギヤ９５は、リトラクト機構により加圧ロール６２に対する接離動作が行われても、揺動支持部材９７を介して加圧ロール６２側の駆動伝達ギヤ９３との結合が維持される。また、揺動支持部材９７は、伝達ギヤ９５が駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２に向けて押圧されるように、不図示の付勢手段によって駆動伝達ギヤ９２側に付勢されている。
【００３７】
引き続いて、定着器６０の駆動機構において、駆動モータ９０からの駆動力の伝達について説明する。上記したように、リトラクト機構によって加圧ロール６２は定着ベルト６１に対して接離動作する。そこで、定着器６０の駆動機構は、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された状態と離間された状態との双方において、駆動モータ９０から加圧ロール６２に駆動力が伝達されるように構成している。
図８は、駆動モータ９０から加圧ロール６２への駆動力の伝達を説明する図である。図８（ａ）は、リトラクト機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された状態８を示し、（ｂ）は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間された状態を示している。
【００３８】
上記したように、揺動支持部材９７は、伝達ギヤ９５が駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２に向けて押圧されるように、付勢手段（不図示）によって駆動伝達ギヤ９２側に向かう付勢力Ｆが作用している。そのため、図８（ａ）に示すように、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された状態では、駆動伝達ギヤ９２側への付勢力Ｆが作用する揺動支持部材９７に支持された伝達ギヤ９５は、駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２と結合する。また、伝達ギヤ９５は加圧ロール６２側の駆動伝達ギヤ９３とも結合している。それにより、駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２と伝達ギヤ９５との結合と、伝達ギヤ９５と加圧ロール６２側の駆動伝達ギヤ９３との結合とにより、駆動モータ９０からの回転駆動力が加圧ロール６２側に伝達され、加圧ロール６２が回転駆動される。そして、加圧ロール６２は、定着ベルト６１を従動回転させる。
【００３９】
また、図８（ｂ）に示すように、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間されると、加圧ロール６２側の回転軸９４および駆動伝達ギヤ９３は定着ベルト６１から離れる方向（図中矢印）に移動する。そうすると、伝達ギヤ９５は、駆動伝達ギヤ９２側への付勢力Ｆが作用する揺動支持部材９７の揺動によって、駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２の方向（図中矢印）に向けて移動し、駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２と伝達ギヤ９５との結合状態を維持する。それにより、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間された状態においても、駆動モータ９０側の駆動伝達ギヤ９２と伝達ギヤ９５との結合と、伝達ギヤ９５と加圧ロール６２側の駆動伝達ギヤ９３との結合とにより、駆動モータ９０からの回転駆動力が加圧ロール６２側に伝達され、加圧ロール６２が回転駆動される。そして、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが定着ベルト６１を従動回転させる。
【００４０】
このように、本実施の形態の定着器６０では、定着動作を開始する前であって加圧ロール６２のロール本体部６２Ａがリトラクト機構によって定着ベルト６１に圧接されていない状態に設定されている場合には、上記の駆動機構により回転駆動力が伝達される加圧ロール６２は、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが定着ベルト６１を従動回転させる。
一方、定着動作が開始され加圧ロール６２がリトラクト機構によって定着ベルト６１に圧接された状態においては、上記の駆動機構により回転駆動力が伝達される加圧ロール６２は、加圧ロール６２全体が定着ベルト６１を従動回転させる。
【００４１】
＜ＩＨヒータの説明＞
次に、定着ベルト６１の導電発熱層６１２に交流磁界を作用させて電磁誘導加熱するＩＨヒータ６３について説明する。
図９は、本実施の形態のＩＨヒータ６３の構成を説明する断面図である。図９に示すように、ＩＨヒータ６３は、例えば耐熱性樹脂等の非磁性体から構成される支持体６３１と、交流磁界を生成する励磁コイル６３２と、励磁コイル６３２を支持体６３１上に固定する例えばシリコーンゴム等の弾性体で構成された弾性支持部材６３３と、定着ベルト６１の幅方向に沿って複数配置され、励磁コイル６３２にて生成された交流磁界の磁路を形成する磁心６３４と、を備えている。またＩＨヒータ６３は、定着ベルト６１の幅方向に沿って複数配置され、励磁コイル６３２にて生成された交流磁界を支持体６３１の長手方向に均すための調整用磁心６３９と、磁心６３４を上部から覆うように保持する磁心保持部材６３７と、磁心保持部材６３７を介して磁心６３４を支持体６３１側に加圧する例えばシリコーンゴム等の弾性体で構成された加圧部材６３６と、磁界を遮蔽して外部への漏洩を抑制するシールド６３５と、励磁コイル６３２に交流電流を供給する励磁回路６３８と、を備えている。
【００４２】
支持体６３１は、例えば、耐熱ガラス、ポリカーボネート、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の耐熱性樹脂、またはこれらにガラス繊維を混合した耐熱性樹脂等の耐熱性のある非磁性材料で構成されている。そして、断面が定着ベルト６１の表面形状に沿って湾曲した形状で形成され、励磁コイル６３２を支持する支持面６３１ａが定着ベルト６１表面と予め定めた間隙（例えば、０．５〜２ｍｍ）を保つように形成され設定されている。
励磁コイル６３２は、相互に絶縁された例えば直径０．１７ｍｍの銅線材を例えば９０本束ねたリッツ線が長円形状や楕円形状、長方形状等の中空きの閉ループ状に巻かれて構成されている。そして、励磁コイル６３２に励磁回路６３８から予め定めた周波数の交流電流が供給されることにより、励磁コイル６３２の周囲には、閉ループ状に巻かれたリッツ線を中心とする交流磁界が生成される。励磁回路６３８から励磁コイル６３２に供給される交流電流の周波数は、一般的な汎用電源により生成される２０ｋ〜１００ｋＨｚが用いられる。
弾性支持部材６３３は、例えばシリコーンゴム等やフッ素ゴム等の弾性体で構成されたシート状部材である。弾性支持部材６３３は、励磁コイル６３２が支持体６３１の支持面６３１ａに密着して固定されるように、励磁コイル６３２を支持体６３１に対して押圧するように設定されている。
【００４３】
磁心６３４は、例えば焼成フェライト、フェライト樹脂、パーマロイ、感温磁性合金等の高透磁率の酸化物や合金材質で構成される円弧形状の強磁性体が用いられる。磁心６３４は、励磁コイル６３２にて生成された交流磁界による磁力線（磁束）を内部に誘導し、磁心６３４から定着ベルト６１を横切って磁心６３４に戻るという磁力線の通路（閉磁路）を形成する。それにより、励磁コイル６３２にて生成された交流磁界の磁力線Ｈを定着ベルト６１の磁心６３４と対向する領域に集中させる。
磁心保持部材６３７の各々は、ＳＵＳや樹脂等の非磁性体で形成され、磁心６３４の一部または全部を覆うようにして磁心６３４各々を保持する。
調整用磁心６３９は、例えば焼成フェライト、フェライト樹脂等の高透磁率材質で構成される直方体形状（ブロック形状）の強磁性体が用いられる。そして、調整用磁心６３９は、磁心６３４により形成される交流磁界の支持体６３１長手方向（＝定着ベルト６１の幅方向）に生じる強弱を均すことにより、定着ベルト６１の幅方向の温度むら（温度のばらつき、温度リップル）を低減している。
【００４４】
このように、ＩＨヒータ６３は、定着ベルト６１の厚さ方向に横切る磁力線Ｈを生成して、定着ベルト６１の導電発熱層６１２に単位面積当たりの磁力線Ｈの数（磁束密度）の変化量に比例した渦電流Ｉを発生させる。それにより、導電発熱層６１２の固有抵抗値Ｒと渦電流Ｉの二乗の積であるジュール熱Ｗ（Ｗ＝Ｉ２Ｒ）を導電発熱層６１２に発生させて、定着ベルト６１を加熱する。
【００４５】
＜弾性部材の機能の説明＞
次に、定着ベルト６１の内部に配置された弾性部材６４の機能について説明する。
上記したように、本実施の形態の定着器６０は、加圧ロール６２を定着ベルト６１に対して接離させるリトラクト機構を備えている。そして、定着動作を開始する前に定着ベルト６１をＩＨヒータ６３により定着可能温度まで上昇させる動作（ウォームアップ動作）を行う際には、リトラクト機構によって加圧ロール６２のロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から離間させた位置に設定しておく。それにより、熱容量の小さな定着ベルト６１から加圧ロール６２に熱の流出が生し難い状態を設定する。これによって、定着ベルト６１を効率的に加熱し、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させる時間（以下、「ウォームアップ時間」）を低減している。なお、ウォームアップ動作中は、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが定着ベルト６１を従動回転させる。
【００４６】
一方、ウォームアップ動作によって定着ベルト６１が定着可能温度近傍であって定着可能温度よりも低い予め定められた温度に到達した時点にて、加圧ロール６２はリトラクト機構によって定着ベルト６１に圧接される。それにより、定着ベルト６１の内部に定着ベルト６１の全幅に亘って配置された弾性部材６４と、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａとの双方の弾性力によって定着ベルト６１と加圧ロール６２との間でニップ部Ｎを形成する。そして、ニップ部Ｎが形成され、定着ベルト６１が定着可能温度に到達することにより、ニップ部Ｎに用紙Ｐが搬送されて定着動作が開始される。
【００４７】
次の図１０は、ニップ部Ｎ近傍領域での定着ベルト６１の状態を示す図である。図１０（ａ）は、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された場合を示し、（ｂ）は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間した場合を示している。
図１０（ａ）に示すように、定着動作中においては、リトラクト機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接して配置される。それにより、ニップ部Ｎでは、弾性変形しながら定着ベルト６１を介して弾性部材６４を押圧する加圧ロール６２と、加圧ロール６２からの押圧力によって弾性変形する弾性部材６４とによって、予め定められたニップ圧を持ったニップ部Ｎが形成される。
このように、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接して配置された際には、加圧ロール６２からの押圧力を弾性部材６４が受けて弾性変形し、ニップ部Ｎを形成する。ここでのニップ圧は、弾性変形する加圧ロール６２と弾性変形する弾性部材６４との双方によって予め定められた圧力に安定的に設定される。
【００４８】
一方、図１０（ｂ）に示すように、ウォームアップ動作中においては、リトラクト機構によって加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間して配置される。その際には、定着ベルト６１全周に亘って、定着ベルト６１と弾性部材６４との形状が復元される。
【００４９】
上記したように、ウォームアップ動作中は、リトラクト機構によって加圧ロール６２のロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から離間させることにより、定着ベルト６１の外側において、定着ベルト６１から加圧ロール６２に熱の流出が生じない状態を設定している。それによって、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させるウォームアップ時間を低減する構成を実現している。また、その際に、定着ベルト６１は、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃによって従動回転されるように構成されている。
このように、本実施の形態の定着器６０では、リトラクト機構によって加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された状態、および加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間された状態の双方において加圧ロール６２に対して駆動力を伝達する駆動機構を設け、定着ベルト６１を従動回転させている。このことにより、定着ベルト６１を回転駆動する構成を簡素化し、定着器６０の低コスト化、小型化を図っている。
【００５０】
＜画像形成処理に関する動作制御の説明＞
続いて、画像形成動作の流れについて説明しておく。
図１１は、主制御部３１が行う画像形成処理の内容の一例を説明するフローチャートである。
図１１に示したように、主制御部３１は、画像読取部３３やＵＩ部３５や通信部３２からの信号等に基づいて、画像読取部３３に原稿が置かれるなどのユーザによる画像形成指示前に行われる操作（以下、「ユーザによる操作」）を監視する（ステップ１０１）。そして、主制御部３１は、ユーザによる操作を認識した場合には（ステップ１０１でＹｅｓ）、定着器６０に対し、駆動モータ９０（上記図２参照）をオンして、リトラクト機構により加圧ロール６２が定着ベルト６１のロール本体部６２Ａに圧接されていない状態にて定着ベルト６１を回転させるように指示する（ステップ１０２）。さらにその後、主制御部３１は、ウォーミングアップ動作の実行を指示する（ステップ１０３）。
【００５１】
この段階では、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間しているので、定着ベルト６１の外側において、定着ベルト６１から加圧ロール６２に熱の流出が生じない状態となる。それによって、熱容量の小さい定着ベルト６１からの熱の流出が抑制され、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させるウォームアップ時間が低減される。またこの場合には、定着ベルト６１は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１に圧接された状態と同様の駆動機構により回転される。
【００５２】
一方、ユーザによる操作を認識しない場合には（ステップ１０１でＮｏ）、主制御部３１は、ユーザによる操作の監視を継続する（ステップ１０１）。
【００５３】
そして、主制御部３１は、ウォームアップ動作によって定着ベルト６１が定着可能温度近傍であって定着可能温度よりも低い予め定められた温度に到達すると（ステップ１０４でＹｅｓ）、リトラクト機構によって加圧ロール６２を定着ベルト６１に圧接させる（ステップ１０５）。そして、加圧ロール６２が圧接された定着ベルト６１が定着可能温度に到達すると（ステップ１０６でＹｅｓ）、主制御部３１は、画像形成部１０に対してトナー像形成動作の開始を指示する（ステップ１０７）。
【００５４】
この段階では、定着ベルト６１に加圧ロール６２が圧接して配置されるので、弾性部材６４および加圧ロール６２の双方の弾性力によって定着ベルト６１と加圧ロール６２との間で予め定められたニップ圧のニップ部Ｎが形成される。また、加圧ロール６２は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間された状態と同様の駆動機構により回転される。
【００５５】
そして、主制御部３１は、一連の画像形成処理の完了を認識すると（ステップ１０８）、再度、ステップ１０１に戻って、ユーザによる操作を監視する。
【００５６】
＜加圧ロールに設ける動力伝達部の他の構成の説明＞
加圧ロール６２に設ける動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃに関し、上記の図６に示した構成以外の他の構成について説明する。上記図６では、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃがロール本体部６２Ａと一体的に構成された動力伝達支持部６２Ｊ,６２Ｋに支持される構成について説明した。ここでは、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃをロール本体部６２Ａと別体とした構成について説明する。
【００５７】
次の図１２は、加圧ロール６２の動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの他の構成を具体的に説明する図である。図１２（ａ）は、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの断面構成を示す図であり、（ｂ）は、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの組み立て構成を示す斜視図である。なお、図１２では、一方の端部側の動力伝達部６２Ｂを示しているが、他方の端部側の動力伝達部６２Ｃも同様に構成されている。
図１２（ａ）,（ｂ）に示すように、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ロール本体部６２Ａと別体に構成され、回転軸９４に外嵌して装着されている。そして、図１２（ａ）に示すように、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃは、ロール本体部６２Ａとの間に回転軸９４の方向に間隙ｇを持って配置されている。
それにより、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接して配置された際に、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃとロール本体部６２Ａとが隣接する領域において、弾性変形しながらニップ部Ｎを形成する加圧ロール６２のロール本体部６２Ａに対し、弾性変形した動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃが回転軸９４の方向から圧接して、ロール本体部６２Ａの両端部でのニップ圧が不均一となることを抑制する。すなわち、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃとロール本体部６２Ａとを別体に構成することで、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの弾性変形がロール本体部６２Ａに影響を与え難くなる。さらに、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃとロール本体部６２Ａとの間の間隙ｇが弾性変形した動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃと弾性変形したロール本体部６２Ａとを非接触に維持することで、動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの弾性変形がロール本体部６２Ａにさらに影響を与え難くなる。
このように、図１２に示した動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃの構成により、ロール本体部６２Ａの両端部でのニップ圧の均一性が確保される。
【００５８】
なお、本実施の形態では、定着ベルト６１の内部全体に構成された弾性部材６４を用いる場合を示したが、加圧ロール６２や動力伝達部６２Ｂ,６２Ｃに押圧される定着ベルト６１の内部の一部の領域に構成された弾性部材６４を用いてもよい。
【００５９】
以上説明したように、上記した実施の形態に係る定着器６０は、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させる動作（ウォームアップ動作）中は、加圧ロール６２のロール本体部６２Ａを定着ベルト６１から離間させることにより、定着ベルト６１の外側において、定着ベルト６１から加圧ロール６２に熱の流出が生じない状態を設定している。さらに、加圧ロール６２が定着ベルト６１に圧接された状態、および加圧ロール６２のロール本体部６２Ａが定着ベルト６１から離間された状態の双方において加圧ロール６２に対して駆動力を伝達する駆動機構を設け、定着ベルト６１を従動回転させている。それによって、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させる時間（ウォームアップ時間）を低減するとともに、定着ベルト６１を回転駆動する構成を簡素化し、定着器６０の低コスト化、小型化を図っている。
【符号の説明】
【００６０】
１…画像形成装置、６０…定着器（定着装置）、６１…定着ベルト、６２…加圧ロール、６２Ａ…ロール本体部、６２Ｂ,６２Ｃ…動力伝達部、６３…ＩＨヒータ、６４…弾性部材
【図１】
0005446803.tif 000002
【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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【図１１】
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【図１２】
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