(57)【要約】【課題】定着ベルトの温度を検出するための検知部を用いて、定着ベルトの走行不良を検知する。【解決手段】本発明に係る定着装置１９は、所定の回転方向Ｘに回転する定着ベルト２１と、定着ベルト２１に圧接して定着ベルト２１との間に定着ニップ３０を形成する加圧部材２２と、定着ベルト２１を加熱する熱源３５と、定着ベルト２１の温度を検出する検知部２６ｂと、を備え、定着ベルト２１は、熱源３５と対向する第１領域Ｒ１と、回転方向Ｘにおける位置が第１領域Ｒ１とは異なる第２領域Ｒ２と、を備え、検知部２６ｂは、第２領域Ｒ２の内面に接触することを特徴とする。【選択図】図２
2014191137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回転方向に回転する定着ベルトと、
該定着ベルトに圧接して該定着ベルトとの間に定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着ベルトを加熱する熱源と、
前記定着ベルトの温度を検出する検知部と、を備え、
前記定着ベルトは、
前記熱源と対向する第１領域と、
前記回転方向における位置が前記第１領域とは異なる第２領域と、を備え、
前記検知部は、前記第２領域の内面に接触することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記第２領域は、前記定着ニップの前記回転方向上流側に形成されてい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】
前記熱源は、前記定着ベルトの外側に配置され、
前記第１領域は、前記定着ニップの反対側且つ前記第２領域の前記回転方向上流側に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記熱源は、ＩＨコイルであることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記熱源は、前記定着ベルトの内側に配置され、
前記第１領域は、前記定着ニップの周辺領域であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項６】
前記第１領域側の空間である第１空間と、前記第２領域側の空間である第２空間と、に前記定着ベルトの内部空間を区画する仕切部材を更に備え、
前記熱源は、前記第１空間に配置され、
前記検知部は、前記第２空間に配置されることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項７】
前記熱源は、ヒーターであることを特徴とする請求項５又は６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着ベルトは、
第１サイズの記録媒体が通過する第１サイズ通過領域と、
該第１サイズ通過領域の外側で、前記第１サイズの記録媒体より幅が大きい第２サイズの記録媒体が通過する第１サイズ非通過領域と、を備え、
前記検知部は、前記第１サイズ非通過領域の内面に接触することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の定着装置を備えてい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、記録媒体にトナー像を定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機やプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、用紙などの記録媒体にトナー像を定着させる定着装置を備えている。この定着装置には、熱効率や安全性などの観点から「熱ローラー方式」が広く使われている。熱ローラー方式とは、一対のローラーを用いて定着ニップを形成する方式である。一方で、ウォームアップ時間の短縮や省エネルギー化などの要請から、「ベルト方式」が近年注目されている。ベルト方式とは、熱源によって加熱される定着ベルトを用いて定着ニップを形成する方式である。
【０００３】
このようなベルト方式の定着装置においては、定着ベルトの温度を検知部（温度センサー）によって検出し、この検知部の検出値に基づいて熱源を制御することで、定着ベルトの異常発熱を防止するのが通常である。
【０００４】
例えば、特許文献１においては、熱源（特許文献１の「励磁コイル１１０」参照）の電磁誘導作用により発熱する発熱体を定着ベルトの内側に配置し、上記の発熱体に形成した切欠部に検知部（特許文献１の「温度センサ１２４」参照）を配置している。この従来技術においては、定着ベルトのうちの熱源と対向する領域の温度を検知部が検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２３０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１においては、定着ニップの反対側に検知部が配置されている。そのため、記録媒体にトナー像を定着させるのに適した温度に定着ニップがなっているかを、検知部の検出値に基づいて正確に把握することは困難であった。また、特許文献１においては、定着ベルトの異常発熱の原因となる定着ベルトの走行不良（定着ベルトが回転していない状態）を、検知部の検出値に基づいて検知することは困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は上記の事情を考慮し、定着ベルトの温度を検出するための検知部を用いて、定着ベルトの走行不良を検知することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の定着装置は、所定の回転方向に回転する定着ベルトと、該定着ベルトに圧接して該定着ベルトとの間に定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する熱源と、前記定着ベルトの温度を検出する検知部と、を備え、前記定着ベルトは、前記熱源と対向する第１領域と、前記回転方向における位置が前記第１領域とは異なる第２領域と、を備え、前記検知部は、前記第２領域の内面に接触することを特徴とする。
【０００９】
このような構成を採用した場合、定着ベルトが回転している時には、第１領域の熱が第２領域に移るため、第２領域の温度も上昇する。これに対して、定着ベルトが停止している時には、第１領域の熱が第２領域に移らないため、第２領域の温度が上昇しないか、又は、定着ベルトが回転している時よりも第２領域の温度が上昇しにくくなる。従って、定着ベルトが停止している時には、定着ベルトが回転している時よりも検知部によって検出される第２領域の温度が低くなる。そのため、検知部の検出値に基づいて、定着ベルトの走行不良を検知することが可能となる。
【００１０】
また、検知部を第２領域の内面に接触させることで、検知部を第２領域の外面に接触させる場合や検知部を第２領域に対して非接触とする場合と比較して、より正確に第２領域の温度を検出することが可能となる。
【００１１】
前記第２領域は、前記定着ニップの前記回転方向上流側に形成されていても良い。
【００１２】
このような構成を採用することで、定着ニップに進入する直前の定着ベルトの温度を、検知部によって検出することができる。そのため、記録媒体にトナー像を定着させるのに適した温度に定着ニップがなっているかを正確に把握し、定着ニップに適切な熱量を供給することが可能となる。
【００１３】
前記熱源は、前記定着ベルトの外側に配置され、前記第１領域は、前記定着ニップの反対側且つ前記第２領域の前記回転方向上流側に形成されていても良い。
【００１４】
このような構成を採用することで、熱源によって加熱された直後の定着ベルトの温度を、検知部によって検出することができる。そのため、定着ベルトの異常発熱を精度よく検知することが可能となる。
【００１５】
前記熱源は、ＩＨコイルであっても良い。
【００１６】
このような構成を採用することで、熱源が定着ベルトの外側に配置されていても、熱源によって定着ベルトを迅速且つ効率的に加熱することが可能となる。
【００１７】
前記熱源は、前記定着ベルトの内側に配置され、前記第１領域は、前記定着ニップの周辺領域であっても良い。
【００１８】
このような構成を採用することで、熱源によって定着ニップの周辺領域を集中的に加熱することができ、記録媒体にトナー像を定着させるのに適した温度に定着ニップを保持しやすくなる。
【００１９】
前記第１領域側の空間である第１空間と、前記第２領域側の空間である第２空間と、に前記定着ベルトの内部空間を区画する仕切部材を更に備え、前記熱源は、前記第１空間に配置され、前記検知部は、前記第２空間に配置されても良い。
【００２０】
このような構成を採用することで、熱源によって第１領域をより集中的に加熱することが可能となり、これに伴って、定着ベルトが回転している時と定着ベルトが停止している時の第２領域の温度差が一層大きくなる。そのため、定着ベルトの走行不良をより確実に検知することが可能となる。
【００２１】
前記熱源は、ヒーターであっても良い。
【００２２】
このような構成を採用することで、熱源を容易に製造することが可能となる。
【００２３】
前記定着ベルトは、第１サイズの記録媒体が通過する第１サイズ通過領域と、該第１サイズ通過領域の外側で、前記第１サイズの記録媒体より幅が大きい第２サイズの記録媒体が通過する第１サイズ非通過領域と、を備え、前記検知部は、前記第１サイズ非通過領域の内面に接触しても良い。
【００２４】
このような構成を採用することで、第１サイズ非通過領域の温度に基づいて、熱源による第１領域に対する加熱を制御することが可能となる。これに伴って、第１サイズ非通過領域の温度が第１サイズ通過領域の温度に対して過度に上昇するのを抑制することが可能となる。
【００２５】
本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、定着ベルトの温度を検出するための検知部を用いて、定着ベルトの走行不良を検知することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの構成の概略を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、温度センサーの配置を示す平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、定着ベルト、磁気遮蔽板及びガイド板を取り除いた状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、定着ベルトを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るカラープリンターの定着装置を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るカラープリンターにおいて、定着装置を示す断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係るカラープリンターにおいて、定着装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
＜第１の実施形態＞
まず、図１を用いてカラープリンター１（画像形成装置）の全体の構成について説明する。
【００２９】
カラープリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には用紙（記録媒体）を収納した給紙カセット３が設けられ、プリンター本体２の上部には排紙トレイ４が設けられている。
【００３０】
プリンター本体２の中央部には、中間転写ベルト６が複数のローラー間に架設され、中間転写ベルト６の下方には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光装置７が配置されている。中間転写ベルト６の下側には、４個の画像形成部８がトナーの色（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色）ごとに設けられている。各画像形成部８には、感光体ドラム９が回転可能に設けられており、感光体ドラム９の周囲には、帯電器１０と、現像器１１と、一次転写部１２と、クリーニング装置１３と、除電器１４とが、一次転写のプロセス順に配置されている。現像器１１の上方には、各画像形成部８と対応するトナーコンテナ１５が、トナーの色（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色）ごとに設けられている。
【００３１】
プリンター本体２の一側（図面上右側）には、用紙の搬送経路１６が設けられている。搬送経路１６の上流端には給紙部１７が設けられ、搬送経路１６の中流部には中間転写ベルト６の一端（図面上右端）に二次転写部１８が設けられ、搬送経路１６の下流部には定着装置１９が設けられ、搬送経路１６の下流端には排紙口２０が設けられている。
【００３２】
次に、このような構成を備えたカラープリンター１の画像形成動作について説明する。カラープリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１９の温度設定等の初期設定が実行される。そして、カラープリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
【００３３】
まず、帯電器１０によって感光体ドラム９の表面が帯電された後、露光装置７からのレーザー光（矢印Ｐ参照）により感光体ドラム９の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、トナーコンテナ１５から供給されるトナーによって現像器１１が対応する色のトナー像に現像する。このトナー像は、一次転写部１２において中間転写ベルト６の表面に一次転写される。以上の動作を各画像形成部８が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト６上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム９上に残留したトナーと電荷は、クリーニング装置１３と除電器１４によってそれぞれ除去される。
【００３４】
一方、給紙部１７によって給紙カセット３又は手指しトレイ（図示せず）から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて二次転写部１８へと搬送され、二次転写部１８において、中間転写ベルト６上のフルカラーのトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、搬送経路１６を下流側へと搬送されて定着装置１９に進入し、この定着装置１９において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙口２０から排紙トレイ４上に排出される。
【００３５】
次に、定着装置１９について説明する。以下、説明の便のため、図２における紙面手前側を定着装置１９の前側（正面側）とする。図３〜図６に付される矢印Ｆｒは、定着装置１９の前側（正面側）を示している。
【００３６】
図２に示されるように、定着装置１９は、定着ベルト２１と、定着ベルト２１の右側に設けられる加圧ローラー２２（加圧部材）と、定着ベルト２１の左側に設けられるＩＨ定着ユニット２３と、定着ベルト２１の内側に設けられる支持部材２４と、定着ベルト２１の内側において支持部材２４の右側に設けられる押圧パッド２５（押圧部材）と、定着ベルト２１の内側において支持部材２４の左側に設けられる前後一対の温度センサー２６ａ、２６ｂ（検知部）と、定着ベルト２１の内側において温度センサー２６ａ、２６ｂの左側に設けられる磁気遮蔽板２７と、定着ベルト２１の内側において磁気遮蔽板２７の左側に設けられるガイド板２８と、を備えている。なお、図２では後側の温度センサー２６ｂのみが表示されている。
【００３７】
図２、図３に示されるように、定着ベルト２１は、無端状のベルトであり、前後方向に長い略円筒状を成している。図２に示されるように、定着ベルト２１は、回転方向Ｘ（本実施形態では、正面視で反時計方向）に回転するように構成されている。以下、単に「上流側」「下流側」と記載する場合には、回転方向Ｘにおける「上流側」「下流側」を指す。定着ベルト２１は、前後方向に延びる回転軸Ｙを中心に回転するように構成されている。つまり、本実施形態では、前後方向が定着ベルト２１の回転軸方向である。
【００３８】
定着ベルト２１は、例えば、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、によって構成されている。定着ベルト２１の基材層は、例えばニッケルや銅等の金属にメッキ処理や圧延処理を施すことによって形成されている。定着ベルト２１の弾性層は、例えば、シリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２１の離型層は、例えば、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。なお、各図において、定着ベルト２１の各層（基材層、弾性層、離型層）は、特に区別されずに表示されている。
【００３９】
図２に示されるように、定着ベルト２１の左側部には第１領域Ｒ１が形成され、定着ベルト２１の下部には第２領域Ｒ２が形成されている。第１領域Ｒ１は、第２領域Ｒ２の上流側に形成されている。第２領域Ｒ２は、回転方向Ｘにおける位置が第１領域Ｒ１とは異なっている。
【００４０】
図４に示されるように、定着ベルト２１の前部から後部に亘る部分には、第１サイズの用紙（例えばＢ５サイズの用紙）が通過する第１サイズ通過領域Ｌ１が形成されている。第１サイズ通過領域Ｌ１の前後両側（第１サイズ通過領域Ｌ１の外側）には、第１サイズの用紙より前後幅が大きい第２サイズの用紙（例えばＡ４サイズの用紙）が通過する第１サイズ非通過領域Ｌ２が形成されている。
【００４１】
図２、図３に示されるように、加圧ローラー２２は、前後方向に長い略円筒状を成している。図２に示されるように、加圧ローラー２２は、定着ベルト２１に圧接しており、定着ベルト２１との間に定着ニップ３０を形成している。定着ニップ３０の反対側には、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１が形成されている。定着ニップ３０の上流側には、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２が形成されている。
【００４２】
加圧ローラー２２は、例えば、円筒状の芯材３１と、この芯材３１に周設される弾性層３２と、この弾性層３２を被覆する離型層（図示せず）と、によって構成されている。
【００４３】
加圧ローラー２２の芯材３１は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属によって形成されている。図３等に示されるように、加圧ローラー２２の芯材３１の前後両端部には、ベアリング３３ａ、３３ｂが装着されている。各ベアリング３３ａ、３３ｂは、定着フレーム（図示せず）に取り付けられている。これにより、図２に示されるように、加圧ローラー２２が回転方向Ｚ（本実施形態では、正面視で時計方向）に回転するように構成されている。
【００４４】
図３等に示されるように、加圧ローラー２２の芯材３１の後端部には、後側のベアリング３３ｂよりも更に後側に、駆動ギア３４が固定されている。加圧ローラー２２の弾性層３２は、例えばシリコンゴムやシリコンスポンジによって形成されている。加圧ローラー２２の離型層は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。
【００４５】
図２、図３に示されるように、ＩＨ定着ユニット２３は、定着ベルト２１の外周に沿って円弧状に設けられるＩＨ（Induction Heating）コイル３５（熱源）と、ＩＨコイル３５の外周に沿って設けられるアーチコア３６と、を備えている。つまり、本実施形態の定着装置１９は、誘導加熱方式（ＩＨ方式）である。なお、ＩＨ定着ユニット２３は、図２、図３を除いて記載が省略されている。
【００４６】
ＩＨコイル３５は、定着ベルト２１の外側に配置されている。図２に示されるように、ＩＨコイル３５には、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１が対向しており、ＩＨコイル３５が発生させる磁界によって定着ベルト２１の第１領域Ｒ１が発熱するように構成されている。一方で、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２は、ＩＨコイル３５には対向しておらず、ＩＨコイル３５から離間している。
【００４７】
図２に示されるように、支持部材２４は、一枚の板金を屈曲させることで形成されており、略矩形の断面形状を有している。支持部材２４は、側壁部３７と、側壁部３７の上下両端から左側に向かって屈曲される上下両壁部３８ａ、３８ｂと、上下両壁部３８ａ、３８ｂの左端から上下方向内側（上壁部３８ａについては下側、下壁部３８ｂについては上側）に向かって屈曲される上下一対の第１補強壁部３９ａ、３９ｂと、上下一対の第１補強壁部３９ａ、３９ｂの上下方向内側の端部（上側の第１補強壁部３９ａについては下端部、下側の第１補強壁部３９ｂについては上端部）から右側に向かって屈曲される上下一対の第２補強壁部４０ａ、４０ｂと、を備えている。
【００４８】
側壁部３７の上部には、右側に向かって突起部４１が設けられている。突起部４１は、側壁部３７の一部を右側に向かって切り起こすことで形成されている。上壁部３８ａと下壁部３８ｂには、上下方向外側（上壁部３８ａについては上側、下壁部３８ｂについては下側）に向かって突起部４５が設けられている。図５等に示されるように、突起部４５は、前後に間隔をおいて複数個（例えば、１０個〜２０個）設けられている。上壁部３８ａと下壁部３８ｂには、突起部４５の形成間隔に、孔部４６が設けられている。孔部４６は、前後に間隔をおいて複数個（例えば、１０個〜２０個）設けられている。支持部材２４の上側の第２補強壁部４０ａと下側の第２補強壁部４０ｂの間には、開口部４７が形成されている。
【００４９】
図５に示されるように、支持部材２４には、前後一対のブラケット５０が取り付けられている。各ブラケット５０は、例えば板金によって構成されている。各ブラケット５０は、水平方向に延びる取付板５１と、取付板５１の左端から下方に向かって屈曲され、鉛直方向に延びる固定板５２と、を備えている。
【００５０】
各ブラケット５０の取付板５１には、前後一対の位置決め穴５３が設けられており、各位置決め穴５３を支持部材２４の上壁部３８ａに設けられた突起部４５に係合させることで、各ブラケット５０が支持部材２４に対して位置決めされている。各ブラケット５０の取付板５１には、前後一対の位置決め穴５３の間に取付穴５４が設けられており、この取付穴５４と支持部材２４の上壁部３８ａに設けられた孔部４６とを貫通する締結部材（図示せず）によって、各ブラケット５０が支持部材２４に固定されている。各ブラケット５０の固定板５２は、支持部材２４の開口部４７の一部を覆うように設けられている。
【００５１】
図２等に示されるように、支持部材２４の下壁部３８ｂの下面（外面）には、押圧パッド支持板５５が固定されている。押圧パッド支持板５５の右端部は、支持部材２４よりも右側に突出している。支持部材２４の前後両端部には、固定片５６（図３参照）が固定されている。各固定片５６は、定着フレーム（図示せず）に固定されている。各固定片５６には、切り欠き部５７が形成されている。
【００５２】
図２に示されるように、押圧パッド２５は、正面視で略縦長矩形状を成している。押圧パッド２５は、前後方向に長い形状を成している。押圧パッド２５は、支持部材２４の側壁部３７の右面（外面）に固定されている。押圧パッド２５は、支持部材２４の側壁部３７に設けられた突起部４１と押圧パッド支持板５５とによって上下から挟み込まれている。
【００５３】
押圧パッド２５の右側面は、定着ベルト２１の内周面に接触し、定着ベルト２１を加圧ローラー２２側（本実施形態では右側）に押圧している。そして、定着ベルト２１が回転すると、定着ベルト２１が押圧パッド２５に対して摺動するように構成されている。つまり、本実施形態の定着装置１９は、「摺動ベルト方式」である。押圧パッド２５の右側面（定着ベルト２１の内周面に接触する面）は、下流側に向かって加圧ローラー２２側に傾斜している。押圧パッド２５は、定着ベルト２１の内周面の右側部分（定着ニップ３０側の部分）にのみ接触している。
【００５４】
図５に示されるように、温度センサー２６ａ、２６ｂは、支持部材２４に取り付けられた各ブラケット５０の固定板５２に固定されている。温度センサー２６ａ、２６ｂには、配線（図示せず）が接続されており、各固定片５６（図３参照）に設けられた切り欠き部５７を介して、上記の配線を定着ベルト２１の外側に引き出すようになっている。
【００５５】
図２に示されるように、温度センサー２６ａ、２６ｂ（図２では後側の温度センサー２６ｂのみ表示）は、定着ベルト２１の内側に配置されている。温度センサー２６ａ、２６ｂは、ベース部６５と、ベース部６５に一端部が取り付けられる板バネ６６と、板バネ６６の他端部に取り付けられるスポンジ６７（弾性部材）と、スポンジ６７に取り付けられるサーミスター６８（検知素子）と、を備えている。
【００５６】
温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８は、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の内面に接触している。そのため、温度センサー２６ａ、２６ｂは、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度を検出可能となっている。温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８は、定着ニップ３０の入口（定着ニップ３０の上流側端部）の近傍に配置されている。温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８は、押圧パッド２５の近傍に配置されている。
【００５７】
図４に示されるように、後側の温度センサー２６ｂのサーミスター６８は、定着ベルト２１の第１サイズ通過領域Ｌ１の内面に接触している。そのため、後側の温度センサー２６ｂは、定着ベルト２１の第１サイズ通過領域Ｌ１の温度を検出可能となっている。前側の温度センサー２６ａのサーミスター６８は、定着ベルト２１の第１サイズ非通過領域Ｌ２の内面に接触している。そのため、前側の温度センサー２６ａは、定着ベルト２１の第１サイズ非通過領域Ｌ２の温度を検出可能となっている。
【００５８】
図２に示されるように、磁気遮蔽板２７は、支持部材２４の左側を覆う側板６０と、側板６０の上下両端から右側に向かって屈曲される上下両板６１ａ、６１ｂと、を備えている。磁気遮蔽板２７は、支持部材２４に固定されている。磁気遮蔽板２７は、例えば、無酸素銅等の非磁性で導電性の良い材料から形成されている。磁気遮蔽板２７は、ＩＨコイル３５が発生させる磁界が支持部材２４を貫くのを防止している。
【００５９】
図６等に示されるように、ガイド板２８は、磁気遮蔽板２７を覆うように設けられている。ガイド板２８は、例えば、磁性体によって形成されており、ＩＨコイル３５が発生させる磁界の作用によって発熱し、定着ベルト２１を加熱する機能を有している。図２に示されるように、ガイド板２８は、磁気遮蔽板２７の上板６１ａに取り付けられる上側取付部６２と、磁気遮蔽板２７の下板６１ｂに取り付けられる下側取付部６３と、上側取付部６２と下側取付部６３を接続し、左側に向かって円弧状に湾曲する湾曲部６４と、を備えている。湾曲部６４は、定着ベルト２１の内周面の左側部分に沿って配置されており、定着ベルト２１を内側からガイド（張架）している。
【００６０】
次に、図７を用いて、定着装置１９の制御システムについて説明する。
【００６１】
定着装置１９には、制御部７１（ＣＰＵ）が設けられている。制御部７１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置で構成される記憶部７２と接続されており、記憶部７２に格納された制御プログラムや制御用データに基づいて、制御部７１が定着装置１９の各部の制御を行うように構成されている。記憶部７２には、温度センサー２６ａ、２６ｂによって検出される定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度の閾値（例えば、Ｔ１とＴ２）が記憶されている。
【００６２】
制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂと接続されている。そして、温度センサー２６ａ、２６ｂが定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度を検出すると、その検出値が制御部７１に出力されるように構成されている。
【００６３】
制御部７１は、ＩＨコイル３５と接続されている。そして、制御部７１からの信号に基づいてＩＨコイル３５に電流が流れると、ＩＨコイル３５が磁界を発生させ、この磁界の作用によって定着ベルト２１の第１領域Ｒ１とガイド板２８が発熱するように構成されている。つまり、制御部７１は、ＩＨコイル３５による定着ベルト２１に対する加熱を制御している。
【００６４】
制御部７１は、駆動モーター７３（駆動源）に接続されており、駆動モーター７３は、駆動ギア３４を介して加圧ローラー２２に接続されている。そして、制御部７１からの信号に基づいて、駆動モーター７３が加圧ローラー２２を回転させるようになっている。
【００６５】
上記のように構成されたものにおいて、コンピューター（図示せず）等から制御部７１にプリント信号が送信されると、制御部７１からの信号に基づいて、ＩＨコイル３５に電流が流れる。これにより、ＩＨコイル３５が磁界を発生させ、この磁界の作用によって定着ベルト２１の第１領域Ｒ１とガイド板２８が発熱する。また、上記のようにコンピューター（図示せず）等から制御部７１にプリント信号が送信されると、制御部７１からの信号に基づいて、駆動モーター７３が加圧ローラー２２を回転方向Ｚ（図２参照）に回転させる。このように加圧ローラー２２が回転方向Ｚに回転すると、加圧ローラー２２に圧接する定着ベルト２１が回転方向Ｘ（図２参照）に回転する。この状態で、搬送経路１６に沿って用紙が搬送されてくると、この用紙が定着ニップ３０を通過する。これに伴って、用紙上のトナー像が加熱及び加圧されて、用紙にトナー像が定着される。
【００６６】
このように用紙にトナー像を定着させる際には、温度センサー２６ａ、２６ｂが定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度を検出し、その検出値を制御部７１に随時出力する。制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値に基づいて、ＩＨコイル３５による定着ベルト２１に対する加熱を制御する。その際、本実施形態では、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２が定着ニップ３０の上流側に形成されているため、定着ニップ３０に進入する直前の定着ベルト２１の温度を、温度センサー２６ａ、２６ｂによって検出することが可能となる。そのため、用紙にトナー像を定着させるのに適した温度に定着ニップ３０がなっているかを正確に把握し、定着ニップ３０に適切な熱量を供給することが可能となる。
【００６７】
また、本実施形態では、温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８を定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の内面に接触させている。そのため、温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８を定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の外面に接触させる場合や温度センサー２６ａ、２６ｂのサーミスター６８を定着ベルト２１の第２領域Ｒ２に対して非接触とする場合と比較して、より正確に定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度を検出することが可能となる。
【００６８】
また、本実施形態では、温度センサー２６ａのサーミスター６８が定着ベルト２１の第１サイズ非通過領域Ｌ２の内面に接触しているため、定着ベルト２１の第１サイズ非通過領域Ｌ２の温度に基づいて、ＩＨコイル３５による定着ベルト２１に対する加熱を制御することが可能となる。これに伴って、第１サイズ非通過領域Ｌ２の温度が第１サイズ通過領域Ｌ１の温度に対して過度に上昇するのを抑制することが可能となる。本実施形態では更に、温度センサー２６ｂのサーミスター６８が定着ベルト２１の第１サイズ通過領域Ｌ１の内面に接触しているため、定着ベルト２１の第１サイズ通過領域Ｌ１の温度にも基づいてＩＨコイル３５を制御することが可能となる。
【００６９】
また、ＩＨコイル３５を熱源としているため、熱源によって定着ベルト２１を迅速且つ効率的に加熱することが可能となる。
【００７０】
また、制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値に基づいて、定着ベルト２１の異常発熱を検知する。例えば、制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値が記憶部７２に記憶された閾値Ｔ１以下である場合には、定着ベルト２１が異常発熱していないと判断する。これに対して、制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値が記憶部７２に記憶された閾値Ｔ１を超えている場合には、定着ベルト２１が異常発熱していると判断する。その際、本実施形態では、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１が定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の上流側に形成されているため、ＩＨコイル３５によって加熱された直後の定着ベルト２１の温度を温度センサー２６ａ、２６ｂによって検出することができる。そのため、定着ベルト２１の異常発熱を精度よく検知することが可能となる。
【００７１】
次に、上記のように構成されたものにおいて、定着ベルト２１の走行不良を検知する方法について説明する。
【００７２】
制御部７１からの信号に基づいて駆動モーター７３が駆動している間、温度センサー２６ａ、２６ｂが定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度を検出し、その検出値を制御部７１に随時出力する。駆動モーター７３の駆動に伴って定着ベルト２１が回転している時（定着ベルト２１の正常走行時）には、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１の熱が定着ベルト２１の第２領域Ｒ２に移るため、第２領域Ｒ２の温度も上昇する。これに対して、駆動モーター７３を駆動させても定着ベルト２１が停止している時（定着ベルト２１の走行不良時）には、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１の熱が定着ベルト２１の第２領域Ｒ２に移らないため、第２領域Ｒ２の温度が上昇しないか、又は、定着ベルト２１が回転している時よりも第２領域Ｒ２の温度が上昇しにくくなる。従って、駆動モーター７３を駆動させても定着ベルト２１が停止している時（定着ベルト２１の走行不良時）には、駆動モーター７３の駆動に伴って定着ベルト２１が回転している時（定着ベルト２１の正常走行時）よりも、温度センサー２６ａ、２６ｂによって検出される定着ベルト２１の第２領域Ｒ２の温度が低くなる。このように、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値に基づいて、定着ベルト２１の走行不良を検知することが可能となる。
【００７３】
例えば、制御部７１は、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値が記憶部７２に記憶された閾値Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１）以上である場合には、定着ベルト２１の走行不良が発生していないと判断する。一方で、温度センサー２６ａ、２６ｂの検出値が記憶部７２に記憶された閾値Ｔ２未満である場合には、定着ベルト２１の走行不良が発生していると判断する。このように、定着ベルト２１の温度制御用の温度センサー２６ａ、２６ｂを用いて、定着ベルト２１の走行不良を検知することができる。
【００７４】
本実施形態では、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２が定着ニップ３０の上流側に形成される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、定着ベルト２１の第２領域Ｒ２が定着ニップ３０の下流側に形成されても良い。
【００７５】
本実施形態では、ガイド板２８が定着ベルト２１を加熱する機能を有する場合について説明した。一方で、熱源としてＩＨコイル３５ではなくヒーターを用いる場合（第２、第３の実施形態参照）には、ガイド板２８が定着ベルト２１を加熱する機能を有しなくても良い。
【００７６】
本実施形態では、駆動モーター７３（駆動源）が加圧ローラー２２に接続される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、駆動モーター７３が定着ベルト２１に接続されても良い。
【００７７】
本実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、モノクロプリンター、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。
【００７８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る定着装置８１について、図８を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分については、第１の実施形態と同一の番号を図８に付し、説明を省略する。以下、単に「上流側」「下流側」と記載する場合には、定着ベルト２１の回転方向Ｘにおける「上流側」「下流側」を指す。
【００７９】
定着ベルト２１の右側部には、第１領域Ｒ１が形成されている。第１領域Ｒ１は、定着ニップ３０の周辺領域である。定着ベルト２１の下部には、第２領域Ｒ２が形成されている。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１及び定着ニップ３０の上流側に配置されている。第２領域Ｒ２は、回転方向Ｘにおける位置が第１領域Ｒ１とは異なっている。
【００８０】
支持部材２４の側壁部３７の右面（外面）には、押圧パッド８２が固定されている。押圧パッド８２には、収容空間８３が形成されており、この収容空間８３には、ヒーター８４（熱源）が収容されている。ヒーター８４は、例えば、セラミックヒーターやハロゲンヒーターによって構成されている。ヒーター８４は、定着ベルト２１の内側に配置されている。ヒーター８４は、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１に対向しており、押圧パッド８２を介して定着ベルト２１の第１領域Ｒ１を加熱するように構成されている。
【００８１】
このような構成を採用することで、ヒーター８４によって定着ニップ３０の周辺領域を集中的に加熱することができ、用紙にトナー像を定着させるのに適した温度に定着ニップ３０を保持しやすくなる。また、ヒーター８４を熱源としているため、熱源を容易に製造することができる。
【００８２】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る定着装置９１について、図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分については、第１の実施形態と同一の番号を図９に付し、説明を省略する。以下、単に「上流側」「下流側」と記載する場合には、定着ベルト２１の回転方向Ｘにおける「上流側」「下流側」を指す。
【００８３】
定着ベルト２１の左側部には、第１領域Ｒ１が形成されている。定着ベルト２１の下部には、第２領域Ｒ２が形成されている。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１の下流側且つ定着ニップ３０の上流側に配置されている。第２領域Ｒ２は、回転方向Ｘにおける位置が第１領域Ｒ１とは異なっている。
【００８４】
定着ベルト２１の内側には、仕切部材９２が設けられている。仕切部材９２は、第１領域Ｒ１側の空間である第１空間Ｓ１と、第２領域Ｒ２側の空間である第２空間Ｓ２と、に定着ベルト２１の内部空間を区画している。仕切部材９２の左側面（第１領域Ｒ１側の面）には、反射面９３が形成されている。
【００８５】
第１空間Ｓ１の中央には、ヒーター９４（熱源）が配置されている。ヒーター９４は、例えば、セラミックヒーターやハロゲンヒーターによって構成されている。ヒーター９４は、定着ベルト２１の内側に配置されている。ヒーター９４は、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１に対向しており、定着ベルト２１の第１領域Ｒ１を加熱するように構成されている。第２空間Ｓ２には、温度センサー２６ａ、２６ｂ（図９では、温度センサー２６ｂのみ表示）が配置されている。
【００８６】
このような構成を採用することで、ヒーター９４によって第１領域Ｒ１をより集中的に加熱することが可能となり、これに伴って、定着ベルト２１が回転している時と定着ベルト２１が停止している時の第２領域Ｒ２の温度差が一層大きくなる。そのため、定着ベルト２１の走行不良をより確実に検知することが可能となる。また、ヒーター９４を熱源としているため、熱源を容易に製造することができる。
【００８７】
本実施形態では、仕切部材９２の左側面（第１領域Ｒ１側の面）に反射面９３が形成される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、反射面９３を有しない仕切部材９２を用いても良い。
【００８８】
第１の実施形態では、定着ベルト２１の外側に配置されるＩＨコイルを熱源として使用し、第２、第３の実施形態では、定着ベルト２１の内側に配置されるヒーターを熱源として使用した。一方で、他の異なる実施形態では、第１の実施形態の構成においてＩＨコイルの代わりにヒーターを熱源として使用しても良いし、第２、第３の実施形態の構成においてヒーターの代わりにＩＨコイルを熱源として使用しても良い。また、第１の実施形態の構成で熱源を定着ベルト２１の内側に配置しても良いし、第２、第３の実施形態の構成で熱源を定着ベルト２１の外側に配置しても良い。このように、熱源の種類や配置は、適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１  カラープリンター（画像形成装置）
１９  定着装置
２１  定着ベルト
２２  加圧ローラー（加圧部材）
２６ａ、２６ｂ  温度センサー（検知部）
３０  定着ニップ
３５  ＩＨコイル（熱源）
８１  定着装置
８４  ヒーター
９１  定着装置
９２  仕切部材
９４  ヒーター
Ｒ１  第１領域
Ｒ２  第２領域
Ｌ１  第１サイズ通過領域（定着ベルト）
Ｌ２  第１サイズ非通過領域（定着ベルト）
Ｓ１  第１空間
Ｓ２  第２空間
Ｘ  回転方向
【図１】
2014191137.tif 000003
【図２】
2014191137.tif 000004
【図３】
2014191137.tif 000005
【図４】
2014191137.tif 000006
【図５】
2014191137.tif 000007
【図６】
2014191137.tif 000008
【図７】
2014191137.tif 000009
【図８】
2014191137.tif 000010
【図９】
2014191137.tif 000011