(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の画像情報に基づいて記録媒体上に未定着トナー像を形成するトナー像形成手段と、
定着部材、該定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材、該加圧部材を前記定着部材に押圧し、あるいは該定着部材から脱圧する加圧脱圧機構部を有し、前記ニップ部に前記記録媒体を通過させることにより該記録媒体に前記未定着トナー像を定着させる定着装置と、を備え、
画像形成動作の通紙後に、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態となる前に、前記定着装置では、前記定着部材に前記加圧部材が圧接した状態を維持する圧接維持工程と、前記定着部材から前記加圧部材を脱圧する脱圧工程とが順次実行される画像形成装置であって、
前記圧接維持工程における圧接維持時間は、前記画像形成動作における画像情報に基づいて変化するものであって、
前記圧接維持工程では、前記定着部材及び加圧部材の寿命延長を優先する第１の圧接維持時間候補と、消費電力の低減を優先する第２の圧接維持時間候補が用意されており、前記画像形成動作における画像情報に基づいていずれかの圧接維持時間候補が設定され、
前記第１の圧接維持時間候補の時間は、６０秒〜６０分の範囲で可変の時間であり、前記第２の圧接維持時間候補の時間は５秒以下の一定の時間であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成動作における画像情報は、モノクロ、カラーのいずれかである色調と、文字、ベタ、線、網点を含む画像パターンと、からな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】
前記画像形成動作における画像情報として、色調がモノクロで、かつ画像パターンが文字、ベタ、線のいずれかであるときに、前記第２の圧接維持時間候補が設定され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】
前記圧接維持工程中に、前記オフスリープ状態への移行が指示されると、該圧接維持工程を終了して、脱圧工程を実行す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５】
前記脱圧工程終了後に、前記圧接維持工程における圧接維持時間はデフォルトの圧接維持時間に初期化され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６】
前記加圧脱圧機構部は、前記加圧部材の前記定着部材への押圧状態として複数の加圧レベルを有し、前記画像形成動作の通紙後の加圧レベルを、その通紙前の加圧レベルを引き継ぐようにす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７】
前記加圧脱圧機構部は、前記加圧部材の前記定着部材への押圧状態として複数の加圧レベルを有し、前記記録媒体の厚さ及び前記ニップ部における搬送速度により、前記画像形成動作の通紙中の加圧レベルを設定す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８】
前記加圧脱圧機構部は、弾性部材の弾性力を利用して前記加圧部材の脱圧動作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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱定着装置を備える、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、加熱ローラ方式による定着装置が多く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
詳しくは、定着装置は、主として、加熱部材としての定着ローラと、定着ローラに圧接する加圧部材としての加圧ローラと、で構成される。一方、画像形成装置の搬送経路を移動する記録媒体は、作像部にて、その表面上に画像（トナー像）が転写される。そして、未定着の画像を担持した記録媒体は、さらに搬送経路を移動して定着装置に達する。定着装置に達した記録媒体は、定着ローラと加圧ローラとの間のニップ部に送入されて、定着ローラから受ける熱と双方のローラから受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された記録媒体は、定着ローラと加圧ローラとの間から送出された後に、画像形成装置から排出される。
【０００３】
このような定着装置において、定着ローラ及び加圧ローラが長期間圧接されることにより、定着ローラ及び加圧ローラの弾性体層が永久変形して定着不良等の不具合が発生することが知られている。すなわち、定着装置が長期間稼働されない場合等に、定着ローラ及び加圧ローラにおける圧接部が常に荷重を受けて、双方のローラが径方向に潰れたり軸方向に弓状に撓んだりする。このような場合には、双方のローラの圧接部（ニップ）に隙間ができてしまい、記録媒体上の画像に定着不良が発生してしまう。さらには、双方のローラによる搬送不良にともなう画像ブレ等の異常画像や、変形したローラの駆動にともなう異常音等が発生する場合もある。
【０００４】
このような不具合を解決するために、特許文献１等では、定着装置に定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態を解除する加圧脱圧機構（接離調整手段）を設置する技術が開示されている。すなわち、一定時間以上プリントジョブ（以下、単にジョブともいう）がない場合に、加圧脱圧機構を動作させて定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態を解除するものである。
【０００５】
例えば、一定時間以上プリントジョブがなく、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態に移行する場合を考えると、画像形成動作が終了した後、定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態が所定時間（圧接維持時間という）維持され、圧接維持時間が経過すると、脱圧動作によりその圧接状態が解除される。ついで、画像形成装置はオフスリープ状態となる。
【０００６】
しかし、このような制御において、画像形成動作が終了した後に定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態を維持するのは、つぎのジョブ信号を待ち受ける待機状態とするためであり、この待機状態の際に消費される電力は無駄であった。
【０００７】
また、このような制御では、加圧脱圧機構が動作するまでの一定時間が経過する前に、ユーザが画像形成装置の電源スイッチをオフした場合等に、定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態が維持されてしまうことになる。この場合、画像形成装置の電源スイッチが再びオンされるまで定着ローラ及び加圧ローラの圧接状態が維持されるので、双方のローラが変形してしまう可能性が大きい。
【０００８】
そこで、特許文献２では、画像形成装置へのジョブ信号の入力の有無に連動して定着装置の定着部材（加熱部材）及び加圧部材の接離動作（加圧脱圧動作）を行うようにしており、例えば画像形成装置に画像形成に係わるジョブ信号が入力されていないときに、前のジョブが終了した直後に定着部材と加圧部材との圧接を解除する脱圧動作を行うようにしている。これにより、定着部材及び加圧部材の永久変形を抑制し、また画像形成装置がすぐにオフスリープ状態に移行できるので、消費電力をより抑制することが可能となった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、定着部材と加圧部材との圧接を解除する脱圧動作では比較的大きな音が発生する騒音の問題が存在する。特に、特許文献２記載の発明のように、画像形成動作の通紙後すぐに脱圧動作を行うようにすると、画像形成装置の稼働時間全体の中での脱圧動作回数が増えることになり、より騒音が問題となった。また、加圧脱圧動作の頻度が増えることから、定着部材及び加圧部材の劣化を早める問題もあった。
【００１０】
本発明は、以上の従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、画像形成直後の騒音抑制と消費電力の抑制をバランスよく実現する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するために提供する本発明は、以下の通りである。なお、カッコ内に本発明を実施するための形態において対応する部位及び符号等を示す。
〔１〕  所定の画像情報に基づいて記録媒体（記録媒体Ｐ）上に未定着トナー像（トナー像Ｔ）を形成するトナー像形成手段（書込み部２、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫ、帯電部１２、現像部１３、中間転写ベルト１７、２次転写ローラ１８）と、定着部材（定着ローラ２０、定着ベルト１１２）、該定着部材に圧接してニップ部（ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ３０，１１３）、該加圧部材を前記定着部材に押圧し、あるいは該定着部材から脱圧する加圧脱圧機構部（加圧脱圧機構部６０，１３０）を有し、前記ニップ部に前記記録媒体を通過させることにより該記録媒体に前記未定着トナー像を定着させる定着装置（定着装置１９）と、を備え、画像形成動作の通紙後に、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態となる前に、前記定着装置では、前記定着部材に前記加圧部材が圧接した状態を維持する圧接維持工程と、前記定着部材から前記加圧部材を脱圧する脱圧工程とが順次実行される画像形成装置であって、前記圧接維持工程における圧接維持時間は、前記画像形成動作における画像情報に基づいて変化するものであって、前記圧接維持工程では、前記定着部材及び加圧部材の寿命延長を優先する第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）と、消費電力の低減を優先する第２の圧接維持時間候補（圧接維持時間２）が用意されており、前記画像形成動作における画像情報に基づいていずれかの圧接維持時間候補が設定され、前記第１の圧接維持時間候補の時間は、６０秒〜６０分の範囲で可変の時間であり、前記第２の圧接維持時間候補の時間は５秒以下の一定の時間であることを特徴とする画像形成装置（図１〜図３，図５（ａ），（ｃ），図６，表１）。
〔２〕  前記画像形成動作における画像情報は、モノクロ、カラーのいずれかである色調と、文字、ベタ、線、網点を含む画像パターンと、からなることを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置（表１）。
〔３〕  前記画像形成動作における画像情報として、色調がモノクロで、かつ画像パターンが文字、ベタ、線のいずれかであるときに、前記第２の圧接維持時間候補が設定されることを特徴とする前記〔２〕に記載の画像形成装置（表１）。
〔４〕  前記圧接維持工程中に、前記オフスリープ状態への移行が指示されると、該圧接維持工程を終了して、脱圧工程を実行することを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔５〕  前記脱圧工程終了後に、前記圧接維持工程における圧接維持時間はデフォルトの圧接維持時間に初期化されることを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔６〕  前記加圧脱圧機構部は、前記加圧部材の前記定着部材への押圧状態として複数の加圧レベルを有し、前記画像形成動作の通紙後の加圧レベルを、その通紙前の加圧レベルを引き継ぐようにすることを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置（表３）。
〔７〕  前記加圧脱圧機構部は、前記加圧部材の前記定着部材への押圧状態として複数の加圧レベルを有し、前記記録媒体の厚さ及び前記ニップ部における搬送速度により、前記画像形成動作の通紙中の加圧レベルを設定することを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置（表４）。
〔８〕  前記加圧脱圧機構部は、弾性部材（弾性部材５４）の弾性力を利用して前記加圧部材の脱圧動作を行うことを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置（図３）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像形成装置によれば、画像形成動作の通紙後に、圧接維持工程、脱圧工程、オフスリープ移行の順番に行われるもののうち、前記圧接維持工程における圧接維持時間が前記画像形成動作における画像情報に基づいて変化するようにするので、定着装置における脱圧動作の騒音抑制と消費電力の抑制をバランスよく実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面概略図である。
【図２】図１の画像形成装置に適用される定着装置の構成例（１）を示す断面図である。
【図３】図２の定着装置における加圧脱圧機構部の構成を示す概略図である。
【図４】図３の加圧脱圧機構部における接離カムの位相と加圧脱圧状態の関係を示す図である。
【図５】本発明の画像形成装置におけるオフスリープ状態に移行するまでの装置制御手順を示すフローチャートである。
【図６】図１の画像形成装置に適用される定着装置の構成例（２）を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る画像形成装置の構成について説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面概略図である。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
【００１５】
また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ、１９は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置、を示す。
【００１６】
以下、図１の画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿読込部４によって、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号を基にして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
【００１７】
ついで、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。
【００１８】
一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
【００１９】
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
【００２０】
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。また、シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。また、ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００２１】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
【００２２】
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ（不図示である。）が設置されている。そして、転写バイアスローラの位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。
【００２３】
そして、１次転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
【００２４】
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。
【００２５】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト１７は、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラが、２次転写ローラ１８との間に中間転写ベルト１７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト１７上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト１７には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００２６】
その後、中間転写ベルト１７は、中間転写クリーニング部１６の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト１７上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト１７上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２７】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部７から、給紙ローラ８やレジストローラ等が設置された搬送経路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部７には、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ８が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路Ｋ１に向けて給送される。
【００２８】
搬送経路Ｋ１に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ（不図示である。）のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト１７上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラが回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２９】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて（破線矢印方向の移動である。）、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００３０】
［定着装置］
次に、画像形成装置本体１に設置される定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置１９は、誘導加熱部２５（磁束発生手段）、誘導加熱部２５に対向する定着部材としての定着ローラ２０、定着ローラ２０に圧接する加圧部材としての加圧ローラ３０、入口ガイド板４１、拍車ガイド板４２、分離ガイド板４３、出口ガイド板５０、サーミスタ６１、６２、等で構成される。
【００３１】
ここで、定着部材としての定着ローラ２０は、鉄やステンレス鋼等からなる芯金２３上に、発泡シリコーンゴム等からなる断熱弾性層２２、スリーブ層２１が順次積層されたものであって、その外径が４０ｍｍ程度に形成されている。
【００３２】
定着ローラ２０のスリーブ層２１は、内周面側から基材層、第１酸化防止層、発熱層、第２酸化防止層、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体である。詳しくは、基材層は層厚が４０μｍ程度のステンレスで形成されたものであり、第１酸化防止層及び第２酸化防止層は層厚が１μｍ以下のニッケルをストライクめっき処理にて形成したものであり、発熱層は層厚が１０μｍ程度の銅で形成されたものであり、弾性層は層厚が１５０μｍ程度のシリコーンゴムで形成されたものであり、離型層は層厚が３０μｍ程度の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共重合体）で形成されたものである。
【００３３】
このように構成された定着ローラ２０は、誘導加熱部２５から発せられる磁束によってスリーブ層２１の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。なお、定着ローラ２０の構成は、本実施形態のものに限定されることなく、例えば、スリーブ層２１を断熱弾性層２２（定着補助ローラ）に接着しないで別体化することもできる。ただし、スリーブ層２１（定着スリーブ）を別体化した場合には、稼動中にスリーブ層２１が幅方向（スラスト方向）に移動するのを抑止するための部材を設置することが好ましい。
【００３４】
ここで、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部の上流側（搬送方向上流側）には、複数の拍車が幅方向に並設された拍車ガイド板４２が設置されている。拍車ガイド板４２は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの定着面（画像が定着される面である。）に対向する位置に配設されて、記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。拍車ガイド板４２は、記録媒体Ｐ上の未定着画像に拍車が接触してもその画像に擦れ跡が生じないように、拍車の周面がノコ歯状に形成されている。
【００３５】
また、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着面に対向する位置（ニップ部の搬送方向下流側である。）には、分離ガイド板４３が設置されている。分離ガイド板４３は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐが、定着ローラ２０に吸着して巻き付く不具合を防止するためのものである。すなわち、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ローラ２０に吸着してしまった場合に、記録媒体Ｐの先端に分離ガイド板４３が接触して、記録媒体Ｐを定着ローラ２０から強制的に分離させる。
【００３６】
また、ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）であって、ニップ部に近接する位置には、定着ローラ２０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６２が配設されている。サーミスタ６２は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、定着ローラ２０の幅方向端部の表面温度を検知する。
【００３７】
また、定着ローラ２０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル２４（非接触型温度検知センサ）が配設されている。サーモパイルとは、物体が放射する赤外線から物体の温度を測定する素子である。物体から放射された赤外線はサーモパイル内部の熱変換膜で吸収され熱に変換され、その後、膜上に形成された多数の微小熱電対によって温度として検出される。
【００３８】
そして、サーミスタ６２やサーモパイル２４によって、定着ローラ２０上の温度（定着温度）を検知して、サーミスタ６２やサーモパイル２４による検知結果に基づいて、誘導加熱部２５による加熱量を調整する。
なお、本実施形態では、定着工程時（通紙時）における定着温度が１６０〜１６５℃になるように誘導加熱部２５の制御がおこなわれている。
【００３９】
図２を参照して、加圧部材としての加圧ローラ３０は、鉄鋼、アルミニウム等からなる円筒部材３２上に、シリコーンゴム等からなる弾性層３１、ＰＦＡ等からなる離型層（不図示である。）が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層３１は、肉厚が１〜５ｍｍとなるように形成されている。また、加圧ローラ３０の離型層は、層厚が２０〜２００μｍとなるように形成されている。
【００４０】
また、加圧ローラ３０は、後述する加圧脱圧機構部６０により定着ローラ２０に圧接して、未定着のトナーを坦持した記録媒体Ｐが挿入されるニップ部を形成する。
【００４１】
なお、本実施形態では、定着ローラ２０の加熱効率を高めるために、加圧ローラ３０にハロゲンヒータ等のヒータ３３が内設されている。ヒータ３３に電力が供給されて発光するヒータ３３の輻射熱により加圧ローラ３０が加熱されて、定着ローラ２０の表面が加圧ローラ３０を介して加熱されることになる。
【００４２】
また、ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）であって、ニップ部に近接する位置には、加圧ローラ３０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６１が配設されている。サーミスタ６１は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、加圧ローラ３０の幅方向端部の表面温度を検知する。
【００４３】
また、加圧ローラ３０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル３４（非接触型温度検知センサ）が配設されている。
【００４４】
そして、サーミスタ６１やサーモパイル３４によって、加圧ローラ３０上の温度を検知して、サーミスタ６１やサーモパイル３４による検知結果に基いて、ヒータ３３による加熱量を調整する。
【００４５】
ここで、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の上流側である。）には、入口ガイド板４１が設置されている。入口ガイド板４１は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。
【００４６】
また、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の下流側である。）には、出口ガイド板５０が設置されている。出口ガイド板５０は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐを定着工程後の搬送経路に向けて案内するためのものである。
【００４７】
誘導加熱部２５は、コイル部２６（励磁コイル）、コア部２７（励磁コイルコア）、コイルガイド２８、等で構成され、定着ローラ２０の側方（図２の左側の側方である。）に配設されている。
【００４８】
コイル部２６は、定着ローラ２０の外周面の一部を覆うように配設されたコイルガイド２８上に細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向である。）に延設したものである。
【００４９】
コイルガイド２８は、ガラス材料が４５％程度含有されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の耐熱性の高い樹脂材料からなり、定着ローラ２０の外周面に対向してコイル部２６を保持する。なお、本実施の態では、コイルガイド２８（誘導加熱部２５）の対向面と、定着ローラ２０の外周面と、のギャップが２±０．１ｍｍに設定されている。
【００５０】
また、コア部２７は、フェライト等の強磁性体（比透磁率が２５００程度である。）からなり、定着ローラ２０の発熱層に向けて効率のよい磁束を形成するためのものでとしてアーチコア、センターコア、サイドコア等で構成されている。
【００５１】
このように構成された定着装置１９は、次のように動作する。
まず、不図示の駆動モータによって定着ローラ２０が図２の反時計方向に回転駆動され、それにともない加圧ローラ３０が時計方向に回転する。そして、定着ローラ２０のスリーブ層２１（発熱層）は、誘導加熱部２５との対向位置で、誘導加熱部２５から発生される磁束によって加熱される。詳しくは、発振回路が周波数可変の電源部（不図示である。）からコイル部２６に１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ（好ましくは、２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚである。）の高周波交番電流が通電されることで、コイル部２６から定着ローラ２０のスリーブ層２１に向けて磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このように交番磁界が形成されることで、スリーブ層２１の発熱層に渦電流が生じて、発熱層はその電気抵抗によってジュール熱が発生して誘導加熱される。こうして、スリーブ層２１（定着ローラ２０）は、自身の発熱層の誘導加熱によって加熱される。
【００５２】
その後、誘導加熱部２５によって加熱された定着ローラ２０表面は、加圧ローラ３０との当接部（ニップ部）に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔ（トナー）を加熱して溶融する。
【００５３】
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板４１（又は拍車ガイド板４２）に案内されながら定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間のニップ部に送入される（矢印Ｙ１の搬送方向の移動である。）。そして、定着ローラ２０から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間から送出される（矢印Ｙ２の搬送方向の移動である。）。
ニップ部を通過した定着ローラ２０表面は、その後に再び誘導加熱部２５との対向位置に達する。
【００５４】
（加圧脱圧機構部）
図３に、定着装置１９の加圧脱圧機構部６０の構成を示す。ここでは、図２の紙面裏側から定着装置を見た側面構成を示している。
定着装置１９に設けられた加圧脱圧機構部６０は、支持軸６３ａを中心に回転して加圧ローラ３０のローラ軸３０ｊに接離可能な加圧アーム６３と、加圧アーム６３の一方の端部と定着装置１９の側板にその両端が固定されたスプリングバネである弾性部材５４と、アクチュエータ（不図示）の駆動力により回転して加圧アーム６３の他方の端部を押圧する接離カム６５と、接離カム６５とともに回転する円盤状のエンコーダであるフィラー６４と、フィラー６４の回転位置を検知するフォトセンサ６６と、から構成されている。
【００５５】
なお、弾性部材５４の弾性力ｆは、加圧アーム６３が支持軸６３ａを中心に加圧ローラ３０のローラ軸３０ｊから離れる方向に回転するように（図中点線の矢印方向（７）に回転するように）、加圧アーム６３の一方の端部に作用しており、接離カム６５の押圧力は、加圧アーム６３がその回転方向とは反対方向に弾性部材５４の弾性力に抗して回転するように（図中実線の矢印方向（３）に回転するように）、加圧アーム６３の他方の端部に作用する。
【００５６】
また、接離カム６５のカム位相により加圧アーム６３への押圧の程度が変化し、ニップ部Ｎの加圧、脱圧状態の切替を行うことができる。
【００５７】
ここで、加圧脱圧機構部６０により、加圧ローラ３０を定着ローラ２０側へ移動させて圧接すること（加圧動作）、及び定着ローラ２０から引き離す方向に移動させて離脱すること（脱圧動作）は、以下のようにして行われる。図３を参照して説明する。
【００５８】
（加圧動作）
まず、アクチュエータに電力が供給されて、アクチュエータが駆動し、この駆動力が接離カム６５の駆動軸に伝えられ、該駆動軸が回転することにより接離カム６５が図中実線の矢印方向（１）に一定の回転角だけ回転されると、該接離カム６５が加圧アーム６３の端部を特定方向（図中右方向）に押圧する（図中実線の矢印方向（２））。このときの接離カム６５の押圧力は、弾性部材５４の弾性力ｆよりも大きな抗する力である。
加圧アーム６３の端部が押されると、加圧アーム６３は支持軸６３ａを中心軸として回転する（図中実線の矢印方向（３）（反時計回り（ＣＣＷ）方向））。すると、加圧アーム６３のアーム部分が加圧ローラ３０のローラ軸３０ｊに当接し、定着ローラ２０方向に押すように作用する（図中実線の矢印方向（４））。その結果、加圧ローラ３０が定着ローラ２０に当接し、一定の圧力で圧接する状態となりニップ部Ｎを形成する（図中実線の矢印方向（５））。
【００５９】
このように、定着装置１９が駆動し、定着処理（画像形成処理）が行われるときには加圧脱圧機構部６０により加圧ローラ３０の定着ローラ２０への押し当てが一定の圧力で行われる。また、この加圧状態は、前記アクチュエータに電力が供給されている限り保持される。
【００６０】
（脱圧動作）
まず、アクチュエータからの駆動力により接離カム６５を前記加圧状態のときの角度位置から元に戻すように図中点線の矢印方向（６）に一定の回転角だけ回転させると、該接離６５が加圧アーム６３の端部を押圧することが解除される。同時に、加圧アーム６３の端部が図中点線の矢印方向（８）（図中左方向）に移動可能となる。
接離カム６５による加圧アーム６３の押圧が解除されると、弾性部材５４の弾性力ｆにより加圧アーム６３は支持軸６３ａを中心軸として回転する（図中点線の矢印方向（７）（時計回り（ＣＷ）方向））。すると、加圧アーム６３のアーム部分が加圧ローラ３０のローラ軸３０ｊを押圧することが解除され、定着ローラ２０とは反対方向に離間するように移動する（図中点線の矢印方向（９））。その結果、加圧ローラ３０が定着ローラ２０を押圧することが解除され、定着ローラ２０から離間する方向に移動してニップ部Ｎが解消される（図中点線の矢印方向（１０））。
このように、画像形成装置がオフスリープ状態となるときなどにはその前に加圧脱圧機構部６０により加圧ローラ３０の定着ローラ２０への押し当てが解除される（脱圧状態）。
【００６１】
ここで、フィラー６４の回転位置をフォトセンサ６６で読み取ることにより、接離カム６５の位相（カム位相）を検出しニップ部の加圧状態と脱圧状態を検出することができる。すなわちこれにより、フォトセンサ６６で読み取られる接離カム６５の位相位置に基づいて、カム装置を駆動するアクチュエータを加圧状態と脱圧状態の切替並びに加圧状態として異なる加圧レベルとなる所望の位置に停止させることが可能である。すなわち、図４に示すように、接離カム６５の回転角によって、脱圧状態（図４（ａ））と加圧状態（図４（ｂ）〜（ｄ））の切替ができ、さらに加圧状態として加圧レベルの異なる３つの加圧状態（加圧１（図４（ｂ））、加圧２（図４（ｃ））、加圧３（図４（ｄ））に調整することが可能である。加圧レベルを３段階持つ理由として、通紙の際に紙厚、紙種ごとに必要なニップ圧が異なるためである。
【００６２】
ところで、前述した画像形成装置では、図５（ａ），（ｂ）に示すような装置制御が行われていた。
（Ｓ１１、Ｓ９１）  まず画像形成装置の電源がＯＮされると、装置内の各機構部の立ち上げ動作が実行され、その後ジョブ待ちの待機状態とする。
（Ｓ１２、Ｓ９２）  つぎに、プリントジョブ（ジョブ信号）が入力されると、そのジョブ入力に対応して前述のような画像形成動作を実行する。
（Ｓ１３、Ｓ９３）  そして、定着装置１９においてその画像形成動作の最終の通紙が終了した後、つぎのプリントジョブの入力がない場合、所定の時間（圧接維持時間１）だけ待機状態とする。このとき、定着装置１９では、定着ローラ２０及び加圧ローラ３０の回転、誘導加熱部２５による加熱は停止され、定着ローラ２０と加圧ローラ３０の圧接が維持された状態で、ヒータ３３に電力が供給された保温状態となり、つぎのプリントジョブに対応するための準備状態となる。
（Ｓ１４、Ｓ９４）  つぎのジョブ入力がないまま圧接維持時間１が経過すると、定着装置１９において脱圧動作を実行する。圧接状態を維持したままオフスリープ状態となると定着ローラ２０が変形してしまい使用できなくなるため、それを防止するためにオフスリープに移行する前に必ず行われる動作である。
（Ｓ１５、Ｓ９５）  脱圧動作完了後に、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態とする。これにより、プロセスコントロールもなく、最も電力を消費していない状態となる。
【００６３】
しかしながら、画像形成装置には省エネルギーの観点から消費電力の抑制が求められているところ、図５（ｂ）における前記ステップＳ９３〜Ｓ９５のように、つぎのジョブ入力がないまま長時間待機状態を維持して、最終的にオフスリープ状態とする制御は、その待機状態で無駄に電力が消費されており改善が必要であった。
【００６４】
そこで、図５（ｃ）に示すような装置制御を行うようにした。
（Ｓ２１）  まず画像形成装置の電源がＯＮされると、装置内の各機構部の立ち上げ動作が実行され、その後ジョブ待ちの待機状態とする。
（Ｓ２２）  つぎに、プリントジョブ（ジョブ信号）が入力されると、そのジョブ入力に対応して前述のような画像形成動作を実行する。
（Ｓ２３）  そして、定着装置１９においてその画像形成動作の最終の通紙が終了した後、つぎのプリントジョブの入力がない場合、すぐにあるいは圧接維持時間１よりも短い語句短時間だけ待機状態とした後、定着装置１９において脱圧動作を実行する。
（Ｓ２４）  脱圧動作完了後に、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態とする。
これにより、前述のような画像形成動作の通紙後にオフスリープ状態に移行する間に待機状態がなくなり、消費電力をより抑制することが可能となった。
【００６５】
しかしながら、前述のような脱圧動作の際には、接離カム６５による加圧アーム６３の端部の押圧が解除されて、瞬時に弾性部材５４の弾性力ｆが作用して脱圧状態となることからその動作時に大きな音が発生する傾向にあり、画像形成動作の通紙後にすぐにこの脱圧動作を実行すると画像形成装置の近くにいるユーザにとって騒音や異音となり不快や不安となる問題となった。
【００６６】
発明者らは、画像形成直後の騒音抑制と消費電力の抑制を同時に両立させることは困難であることから、その両者のバランスをとるべく鋭意検討を行い、本発明を成すに至った。以下、本発明の根幹部分について説明する。
【００６７】
すなわち、本発明に係る画像形成装置は、所定の画像情報に基づいて記録媒体Ｐ上に未定着トナー像Ｔを形成するトナー像形成手段と、定着部材（定着ローラ２０）、該定着部材に圧接してニップ部Ｎを形成する加圧部材（加圧ローラ３０）、該加圧部材を前記定着部材に押圧し、あるいは該定着部材から脱圧する加圧脱圧機構部６０を有し、前記ニップ部に前記記録媒体を通過させることにより該記録媒体に前記未定着トナー像を定着させる定着装置１９と、を備えて、少なくともプリンタとして機能し、画像形成動作の通紙後に、画像形成に関するソフトウェア及び機構部が動作していない状態となるオフスリープ状態となる前に、前記定着装置では、前記定着部材に前記加圧部材が圧接した状態を維持する圧接維持工程と、前記定着部材から前記加圧部材を脱圧する脱圧工程とが順次実行される画像形成装置であって、前記圧接維持工程における圧接維持時間は、前記画像形成動作における画像情報に基づいて変化することを特徴とするものである。
【００６８】
ここで、前記圧接維持工程では、複数の圧接維持時間候補が用意されており、前記画像形成動作における画像情報に基づいて該複数の圧接維持時間候補の中から選択される一の圧接維持時間候補が設定されることが好ましい。また、前記複数の圧接維持時間候補は、前記定着部材及び加圧部材の寿命延長を優先する第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）と、該第１の圧接維持時間候補よりも時間が短く消費電力の低減を優先する第２の圧接維持時間候補（圧接維持時間２）を有することが好適である。これは言い換えると、前記画像形成動作における画像情報を基準として、図５（ａ）に示す制御手順と、図５（ｃ）に示す制御手順のいずれかが選択されることを意味する。すなわち、図５（ａ）の制御手順を実行することにより、画像形成動作の通紙後にある程度の時間が経過した後に脱圧動作が実行されるようになるために前述した騒音等の問題は軽減される。さらに、画像形成装置の稼働時間全体の中での加圧脱圧動作の頻度が減ることから、定着部材及び加圧部材の寿命を延ばす効果もある。一方、図５（ｃ）の制御手順を実行することにより、図５（ｂ）のステップＳ９３のような待機状態を維持することによる無駄な電力消費を抑えることが可能になる。
【００６９】
このような圧接維持時間としては、例えば、圧接維持時間１は画像形成装置の使用状況に応じて、６０ｓｅｃ〜６０ｍｉｎの範囲で可変の時間とするとよい。また、圧接維持時間２は０〜５ｓｅｃの範囲で一定時間とするとよい。
【００７０】
また、前記画像形成動作における画像情報は、モノクロ、カラーのいずれかである色調と、文字、ベタ、線、網点を含む画像パターンと、からなるものとする。
なお、画像形成動作における画像情報とは、具体的には画像形成装置に入力されるプリントジョブの信号に含まれる画像に関する情報のことである。また、モノクロとは、前述したカラー画像情報のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれか一色のことであり、カラーとはこれらの４色から選ばれる２色以上を使用した色のことである（とくに４色全てを使用した場合をフルカラーという）。また、文字とは、文書としてのヘッダやフッタが入らず画像処理が必要のない文字だけの画像パターンであり、ベタとは、ベタ塗りされたモザイク状の画像パターンであり、線とは、罫線などのある一定幅のベタ塗りされた線からなる画像パターンである。また、網点とは、ハーフトーンなどの濃淡を表現する画像パターンである。
【００７１】
なお、前記画像形成動作における画像情報により、前記第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）と前記第２の圧接維持時間候補（圧接維持時間２）のいずれが設定されるようにするかについては、画像形成装置の使用状況に応じて前記画像情報の色調、画像パターンにおいて適宜の組み合わせで区分するようにすればよい。
【００７２】
例えば、前記画像形成動作における画像情報として、騒音問題改善を第１目的、消費電力の改善効果を得ることを第２目的として、色調がモノクロで、かつ画像パターンが文字、ベタ、線のいずれかであるときに、前記第２の圧接維持時間候補（圧接維持時間２）が設定されるようにし、前記画像形成動作における画像情報がそれ以外であるときに、前記第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）が設定されるようにするとよい。
【００７３】
これをまとめると表１のようになる。なお、表中、コピー画像とは、画像形成装置のコピー機能を使用して得られた画像情報に基づいてプリントジョブが入力され画像形成するものであり、それ以外は外部からプリントジョブが入力されプリント機能を使用して画像形成するものである。また、写真とは、デジタルカメラで撮像された画像情報に基づいた画像パターンである。
【００７４】
【表１】
0005610148.tif 000002
【００７５】
以上のように、画像形成動作の通紙後に、圧接維持工程、脱圧工程、オフスリープ移行の順番に行われるもののうち、前記圧接維持工程における圧接維持時間が前記画像形成動作における画像情報に基づいて変化するようにするので、定着装置１９における脱圧動作の騒音抑制と消費電力の抑制をバランスよく実現することが可能となる。
【００７６】
また、本発明の画像形成装置が図１のようにプリンタ機能とコピー機能を有する複合機である場合、前記圧接維持工程における圧接維持時間は、前記画像形成動作における画像情報に加えて、前記画像形成動作がプリンタ機能、コピー機能のいずれによるものであるかに基づいて変化するようにするとよい。
【００７７】
その制御例を表２に示す。ここでは、プリント機能で、かつモノクロの色調の場合に、前記第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）と前記第２の圧接維持時間候補（圧接維持時間２）のいずれが設定されるようにし、それ以外の場合には前記第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）が設定されるようにする。なお、プリント機能で、かつモノクロの色調の場合、表１に示す区分で圧接維持工程における圧接維持時間が設定されるようにするとよい。
【００７８】
【表２】
0005610148.tif 000003
【００７９】
また、前記圧接維持工程中に、前記オフスリープ状態への移行が指示されると、該圧接維持工程を終了して、脱圧工程を実行することが好ましい。なお、オフスリープ状態への移行が指示されるとは、例えば画像形成装置の電源スイッチがオフとなるようにされた場合などである。
【００８０】
また、前記脱圧工程終了後に、前記圧接維持工程における圧接維持時間はデフォルトの圧接維持時間に初期化されることが好ましい。例えば、デフォルトの圧接維持時間を比較的長い時間の前記第１の圧接維持時間候補（圧接維持時間１）としておくことで、原則として画像形成動作の通紙後にすぐには脱圧動作に移らない状態にしておくことができる。
【００８１】
また、加圧脱圧機構部６０は、前述したように加圧ローラ３０の定着ローラ２０への押圧状態として複数の加圧レベルを有しており、前記画像形成動作の通紙後の加圧レベルを、その通紙前の加圧レベルを引き継ぐようにすることが好ましい。
【００８２】
その制御例を表３に示す。パターン１〜３のいずれの場合も画像形成動作の通紙後の加圧レベルは、通紙前、すなわち通紙中の加圧レベルから変更しない制御となっている。
加圧レベルの変更は前述のように接離カム６５の回転により行うが、脱圧動作前に加圧レベルを切り替える動作が頻繁に入ってしまうと、接離カム６５の磨耗や、異音等が発生する問題が発生する。そこで、通紙前後で加圧レベルを変更しないことにより、そのような加圧レベル変更動作に起因するトラブルを解消することを可能とする。
なお、圧接維持時間（待機）中に異なる加圧レベルのジョブ情報が入った場合には、圧接維持時間を経過することなく、加圧状態から一度脱圧した後に目的の加圧レベルに切り替えるとよい。
【００８３】
【表３】
0005610148.tif 000004
【００８４】
また、加圧脱圧機構部６０は、使用する記録媒体Ｐの厚さ及びニップ部Ｎにおける搬送速度（線速）により、前記画像形成動作の通紙中の加圧レベルを設定することが好ましい。記録媒体Ｐの厚さごとに適切なニップ圧は異なるため、異なる加圧レベルを適切に設定することで紙エッジ部分の定着ローラ２０等への損傷や、記録媒体Ｐの紙シワ等のトラブルを解消することを目的としている。
【００８５】
その制御例を表４に示す。ここでは、ニップ部Ｎにおける搬送速度（線速）として、標準速と低速の２つをもち、記録媒体（用紙）として薄紙、普通紙１／２、中厚、厚紙１を使用する場合については標準速、低速いずれであっても加圧レベル３に設定する。一方、坪量の比較的大きな厚紙２〜厚紙４を使用する場合についてはローラ寿命対策のために加圧レベル２に下げて、定着時間を稼ぐために低速とする。
【００８６】
【表４】
0005610148.tif 000005
【００８７】
なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。例えば、定着装置１９の弾性部材５４による脱圧動作が騒音等の原因となっているが、これに限定されず脱圧動作で大きな音が発生する限り、本発明の適用範囲内である。
【００８８】
また、本実施形態では定着装置１９は電磁誘導加熱によって加熱されるものであったが、ハロゲンヒータのみを熱源とするものでもよい。
【００８９】
また、定着装置として、図６に示すような、無端ベルトを用いたベルト方式定着装置でもよい。
この定着装置は、定着ローラ１１１及び加熱ローラ１１４に一定のテンションで架け渡された定着ベルト１１２と、定着ローラ１１１に定着ベルト１１２を介して下側で回動可能に圧接しニップ部を形成する加圧部材である加圧ローラ１１３と、加圧ローラ１１３の定着ベルト１１２への加圧及び定着ベルト１１２からの脱圧を行う加圧脱圧機構部１３０と、を備える。
【００９０】
ここで、加圧脱圧機構部１３０は、加圧ローラ１１３を定着ローラ１１１との圧接方向及び離脱方向への移動可能に支持する支持部材（第２加圧アーム１３３）、前記支持部材に対して押圧可能に弾性体（弾性体１３４）を介して連結される駆動部材（第１加圧アーム１３２）、電力供給を受けて駆動しかつ駆動後の停止位置を保持するアクチュエータ（不図示）、前記アクチュエータの駆動を前記駆動部材に伝達する駆動伝達機構（不図示）を有し、電力供給を受けた前記アクチュエータの駆動を前記駆動伝達機構を介して前記駆動部材に伝達することにより前記支持部材を押圧して前記支持部材を加圧ローラ１１３とともに移動させ、加圧ローラ１１３を定着ローラ１１１に定着ベルト１１２を介して所定のニップ圧で当接させて保持するものである。
【００９１】
ここで、図６に示すように、加圧脱圧機構部１３０は、駆動部材である第１加圧アーム１３２と、支持部材である第２加圧アーム１３３と、第１加圧アーム１３２及び第２加圧アーム１３３のそれぞれの一方の端部間で固定されたスプリングばねである弾性体１３４と、定着装置のフレームに固定され、第１加圧アーム１３２及び第２加圧アーム１３３のそれぞれの他方の端部を支持し、該第１加圧アーム１３２及び第２加圧アーム１３３の回転（旋回）の支点となる支持軸１３５と、を有する。また、弾性体１３４の第２加圧アーム１３３側の端部にはネジ及びロックナットで構成された加圧調整手段１３４ａが設けられている。
【００９２】
また、加圧脱圧機構部１３０は、第１加圧アーム１３２を支持しつつ前記アクチュエータの駆動力により回転する加圧カム１３１ｃを有する。また、第１加圧アーム１３２の加圧カム１３１ｃが支持する箇所には、カム従動側コロであるカムフォロア１３２ａが実装されている。これにより、アクチュエータの駆動が加圧カム１３１ｃの支持位置の変化として第１アーム１３２に伝達される構成となっている。
【００９３】
なお、前述した加圧カム１３１ｃ、第１加圧アーム１３２、第２加圧アーム１３３、弾性体１３４、支持軸１３５は、加圧ローラ１１３のローラ軸方向の両端側それぞれに設けられ、加圧ローラ１１３のローラ軸両端に作用する一対のカム装置の構成となっている。また、一対の加圧カム１３１ｃは、カム駆動軸１３１ｊで連結されており、該カム駆動軸１３１ｊの回転駆動により連動して回転する。
【００９４】
なお、カム駆動軸１３１ｊに円盤状のエンコーダが取りつけられており、このエンコーダの回転位置をフォトセンサで読み取ることにより、加圧カム１３１ｃの位相（カム位相）を検出しニップ部の加圧状態と脱圧状態を検出することができる。これにより、前記フォトセンサで読み取られる加圧カム１３１ｃの位相位置に基づいて、カム装置を駆動するアクチュエータを加圧状態と脱圧状態の切替並びに加圧状態として異なる加圧レベルとなる所望の位置に停止させることが可能である。
【００９５】
ここで、加圧脱圧機構部１３０により、加圧ローラ１１３を定着ローラ１１１側へ移動させて圧接すること（加圧動作）、及び定着ローラ１１１から引き離す方向に移動させて離脱すること（脱圧動作）は、以下のようにして行われる。図６を参照して説明する。
【００９６】
（加圧動作）
まず、アクチュエータに電力が供給されて、アクチュエータが回転駆動し、この駆動力が駆動伝達機構を介してカム駆動軸１３１ｊに伝えられ、カム駆動軸１３１ｊが回転することにより加圧カム１３１ｃが一定の回転角だけ回転されると、該加圧カム１３１ｃが第１加圧アーム１３２のカムフォロア１３２ａを押し上げる。
第１加圧アーム１３２のカムフォロア１３２ａが押されると、第１加圧アーム１３２は支持軸１３５を中心軸として回転する。すると、第１加圧アーム１３２の支持軸１３５とは反対側の端部に固定されている弾性体１３４もともに回転し、該弾性体１３４が一定の圧力で第２加圧アーム１３３の端部を押し上げる。
つぎに、第２加圧アーム１３３の弾性体１３４側の端部が押し上げられると、該第２加圧アーム１３３は支持軸１３５を中心軸として回転する。
ついで、第２加圧アーム１３３の弾性体１３４側の端部と支持軸１３５の中間にある加圧部が加圧ローラ１１３のローラ軸に当接し、定着ローラ１１１方向に押すように作用する。
最後に、第２加圧アーム１３３の加圧部が加圧ローラ１１３のローラ軸を定着ローラ１１１方向に押して移動する途中で、加圧ローラ１１３が定着ベルト１１２を介して定着ローラ１１１に当接し、加圧カム１３１ｃの位相及び弾性体１３４の弾性力に基づいた一定の圧力で圧接する状態となりニップ部を形成する。
【００９７】
（脱圧動作）
まず、アクチュエータからの駆動力により加圧カム１３１ｃを前記加圧状態のときの角度位置からさらに一定の回転角だけ回転させると、該加圧カム１３１ｃが第１加圧アーム１３２のカムフォロア１３２ａを押し上げることが解除される。
第１加圧アーム１３２の押し上げが解除されると、第１加圧アーム１３２に接続された弾性部材（不図示）の弾性力により第１加圧アーム１３２は支持軸１３５を中心軸として加圧の場合とは反対方向に回転する。ついで、第１加圧アーム１３２の支持軸１３５とは反対側の端部に固定されている弾性体１３４とともに第２加圧アーム１３３の端部も加圧の場合とは反対方向に引張られる。また、加圧ローラ１１３の自重が第２加圧アーム１３３の端部に対して加圧の場合とは反対方向に押すように作用する。
つぎに、第２加圧アーム１３３の弾性体３４側の端部が引き下げられる方向に力が作用すると、該第２加圧アーム１３３は支持軸１３５を中心軸として加圧の場合とは反対方向に回転する。
ついで、第２加圧アーム１３３の弾性体１３４側の端部と支持軸１３５の中間にある加圧部が加圧の場合とは反対方向に回転するので加圧ローラ１１３のローラ軸から離れる方向に移動する。
これにより、加圧ローラ１１３が押圧されることが解除されるので、加圧ローラ１１３は定着ローラ１１１から離間する方向に移動し、ニップ部の形成は解消されて脱圧状態となる。
このように、画像形成装置がオフスリープ状態となるときなどにはその前に加圧脱圧機構部１３０により加圧ローラ１１３の定着ローラ１１１への押し当てが解除される（脱圧状態）。
【符号の説明】
【００９８】
１    装置本体（画像形成装置）
２    書込み部
４    原稿読込部
５    コンタクトガラス
７    給紙部
８    給紙ローラ
９    排紙ローラ
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫ    感光体ドラム
１２    帯電部
１３    現像部
１５    クリーニング部
１６    中間転写ベルトクリーニング部
１７    中間転写ベルト
１８    ２次転写ローラ
１９    定着装置
２０，１１１    定着ローラ
２１    スリーブ層
２２    断熱弾性層
２３    芯金
２４，３４    サーモパイル
２５    誘導加熱部
２６    コイル部
２７    コア部
２８    コイルガイド
３０，１１３    加圧ローラ
３０ｊ    ローラ軸
３１    弾性層
３２    円筒部材
３３    ヒータ
４１    入口ガイド板
４２    拍車ガイド板
４３    分離ガイド板
５０    出口ガイド板
５４    弾性部材
６０，１３０    加圧脱圧機構部
６１，６２    サーミスタ
６３    加圧アーム
６３ａ    支持軸
６４    フィラー
６５    接離カム
６６    フォトセンサ
１１２    定着ベルト
１１４    加熱ローラ
１３１ｃ    加圧カム
１３１ｊ    カム駆動軸
１３２    第１加圧アーム
１３２ａ    カムフォロア
１３３    第２加圧アーム
１３４    弾性体
１３４ａ    加圧調整手段
１３５    支持軸
Ｄ    原稿
Ｐ    記録媒体
Ｔ    トナー像
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９９】
【特許文献１】特開平１１−１２５９８５号公報
【特許文献２】特開２００５−２０１９１７号公報
【図１】
0005610148.tif 000006
【図２】
0005610148.tif 000007
【図３】
0005610148.tif 000008
【図５】
0005610148.tif 000009
【図６】
0005610148.tif 000010
【図４】
0005610148.tif 000011