(57)【要約】【課題】印刷状態、画像形成装置の電源投入時間、及びプレ回転時間まで考慮して、温度落ち込みを確実に検出し、ヒータを早く点灯することができ、また、設定温度の温度しきい値を高く設定しても次の印刷への影響を少なくすることができ、さらに、温度検出プレ回転方式と、定秒プレ回転方式とを選択することができる定着装置、これを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置１において、印刷開始時には、定着装置１が回転を開始すると同時に通常よりも加熱ヒータ５、７の点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、ベルト１周分以上の時間、かつ、連続印刷時の２枚目の用紙がニップ部に進入するよりも早く、その制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされる。また、定着装置１は、温度検出プレ回転方式と、定秒プレ回転方式とを選択することができる。【選択図】図２
2006221139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、
前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段を有し、
印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、ベルト１周分以上の時間、かつ、連続印刷時の２枚目の用紙が前記ニップ部に進入するよりも早く、その制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされる
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、
前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段と、電源ＯＮからの時間をカウントする手段とを有し、
印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、電源ＯＮから一定の時間が経過すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされる
ことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、
前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段と、通紙開始からの印刷枚数をカウントする手段とを有し、
印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、一定の印刷枚数に達すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされる
ことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、
電源ＯＮからの時間及び通紙開始からの印刷枚数をカウントする手段と、前記加熱部材に巻きかけてある前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段とを有し、
印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、一定の時間又は一定の通紙枚数に達すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされる
ことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
前記定着装置は、前記加圧部材表面の温度を検出する検出手段を備える
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、
前記定着装置は、待機中は回転しないが印刷命令を受けたときの状態によって印刷開始前にプレ回転を行い、
プレ回転時に前記定着装置の各部材の温度を検出して所定の温度まで回転させた後印刷を開始する温度検出プレ回転方式と、
プレ回転時間を固定時間に定秒化して所定の時間まで回転させた後印刷を開始する定秒プレ回転方式とを選択可能にした制御がなされる
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記定着装置は、前記定秒プレ回転方式の固定時間を変更する制御がなされる
ことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着装置は、前記定秒プレ回転方式を選択した制御がなされるときでも、定秒回転では高い定着性が得られない場合には、前記温度検出プレ回転方式に切り換えるモードを持つ
ことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項９】
前記定着装置は、回転していない待機中の加熱部材の目標温度を、印刷時の全てのモードの加熱部材の設定温度より高くする制御がなされる
ことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記定着装置は、回転していない待機中の加圧部材の目標温度を、印刷時の全てのモードの加圧部材の設定温度より高くする制御がなされる
ことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記定着装置は、印刷を行うために機械を操作したとき又は印刷データを送信したときの信号を、スタートキー押下時又は印刷データ受信時の印刷要求信号と判断して、前記定秒化プレ回転方式を選択し、
それ以外の印刷を行わないときの信号を、印刷準備要求と判断して、前記温度検出プレ回転方式を選択する制御がなされる
ことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項１２】
請求項６に記載の制御と、請求項７ないし１１に記載の制御が複数個組み合わされて、制御がなされる
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれかに記載の定着装置を備えた
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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真プロセスの定着装置、これを備えた画像形成装置に関し、さらに、詳しくは、トナー像を記録紙に定着する定着装置の温度制御とプレ回転時間制御を備える定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ、印刷機等の画像形成装置は一般に、被定着画像としてのトナー像を形成されたシート状媒体に、トナー像を定着するための定着装置を有している。なかでもベルト定着装置は、省エネ、立ち上がり時間短縮等の理由から多く採用されている。
しかしながら、ベルトを加熱する加熱ローラの中のヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御は加熱ローラ上のベルト温度を検出して行っており、待機中にベルトが一定温度を保つことができるのが加熱ローラに巻きついている部分のみで、その他のベルトの部分はどんどん冷えていく。印刷命令がきて定着装置が回転を始めると、ベルトの冷えた部分は温度しきい値よりかなり低い状態になっている。これを温度落ち込みと呼ぶ。温度落ち込みが大きいところで用紙がニップ部に入ると定着不良等が発生する。
この温度落ち込みを小さくするために、印刷命令がきた後に、印刷動作開始前に定着プレ回転をする方法がある。回転開始後、ベルトの温度を検出して落ち込んだ温度が狙いの温度に回復するまで回転を続け、狙いの温度到達後に、印刷開始する。この方法だと、定着不良は発生しないが、プレ回転の時間だけ待ち時間が発生する。また、プレ回転終了の狙いの温度自体が、ある範囲の紙種を全て満足するような温度に設定されているのが普通である。従って、紙種範囲中の上限近くの用紙を使用する場合はやむを得ないが、一般的な用紙を使用するユーザにとっては過剰温度となる。
そこで、上記問題点に鑑み、従来から定着装置の温度制御とプレ回転時間制御が行われている。
【０００３】
特許文献１では、定着ベルトを用いた定着装置において、連続プリント時の定着性の安定化及びホットオフセットの防止するために、加熱工程域の定着ベルト表面温度を検知する温度検知手段と、加熱工程域の定着ベルト表面温度を所定の温度に制御する温度制御手段を備え、加熱工程域の少なくとも２つの定着ベルト表面設定温度を有し、画像形成動作の開始信号を受けて定着ベルトが回転開始後の定着開始時に、温度制御手段により、加熱工程域の定着ベルト表面設定温度が、定着可能な高温側設定温度から定着可能な低温側設定温度に切り換えられて制御される構成とする技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、定着ベルトの温度落ち込みを小さくして安定した画像を得るために、定着装置の加熱ローラ及びヒータを有する加圧ローラの設定温度を、その加熱ローラ及び加圧ローラの各表面温度を未定着画像を定着するのに必要な第１の設定温度よりも高い第２の設定温度に予め設定し、その第２の設定温度から第１の設定温度に段階的に設定温度を下げていく制御装置を設ける。それにより、目標温度となる第１の設定温度よりも低くなるアンダーシュート部分ができないようにする技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３では、定着部材として弾性層を有する定着ベルトを用いた場合においても、入力電圧のばらつきや定着ヒータの抵抗値のばらつきによらず、定着部材の正確な温調制御を行うことにより、画像不良が無く、グロスなどの印字品質ムラのない高画質な画像を得ること、耐久性が高く高寿命なこと、低消費電力であることを達成し、定格電圧の異なる地域においても同一の定着装置を提供することによりコストの削減とサービス費用の削減を可能にするため、定着ヒータに通電開始してからメインサーミスタ、もしくはサブサーミスタの検知温度の上昇時間に従い定着ヒータへの最大供給電力値を予測し、定着装置の安定動作に必要な電力値の出力時に出力電力を最大供給電力値に従い補正する技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４では、印刷開始時期を早くし、１枚目の用紙に皺が発生しないヒートローラ温度制御方法を提供する技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献５では、定着装置の立上げ時に、定着ベルトと加圧ローラが所定の目標温度となるまでの待機時間を短縮するため、定着装置の立上げ時に、定着ベルトの温度が所定の目標温度よりも高い立上げ温度となるように、加熱手段への通電を行うとともに、定着ベルトの温度が立上げ温度に達したことが温度検知手段によって検知されたとき、定着ベルトと加圧ローラがプレ回転を開始するように、定着ベルトと加圧ローラの回転を制御する技術が開示されている。
【０００８】
また、特許文献６では、電源投入後のウォーミングアップ時の定着手段の加熱及び加圧の両ローラの回転音を小さくして静粛性を確保するとともに、ウォーミングアップ完了後の最初の複写において良好な定着性を確保するために、電源投入後のウォーミングアップは、前記両ローラを回転しないで加熱ローラに内蔵された加熱手段のみ駆動して行い、最初の複写開始指令信号が入力されると、前記両ローラを所定時間駆動した後、複写動作を開始する技術が開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−００２９８２号公報
【特許文献２】特開２００４−１８４６９６号公報
【特許文献３】特開２００４−１９１９６６号公報
【特許文献４】特開平０８−３１４３２２号公報
【特許文献５】特開２００２−０８２５７０号公報
【特許文献６】特開平０２−０２９７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１ないし６のいずれの開示技術でも、温度落ち込みの対策として、印刷状態、画像形成装置の電源投入時間等まで考慮しておらず機動性が十分でない。
本発明は、印刷状態、画像形成装置の電源投入時間、及びプレ回転時間まで考慮して、温度落ち込みを確実に検出し、ヒータを早く点灯することができ、また、設定温度の温度しきい値を高く設定しても次の印刷への影響を少なくすることができ、さらに、温度検出プレ回転方式と、定秒プレ回転方式とを選択することができる定着装置、これを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の特徴を有している。
請求項１に記載の発明は、定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段を有し、印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、ベルト１周分以上の時間、かつ、連続印刷時の２枚目の用紙が前記ニップ部に進入するよりも早く、その制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段と、電源ＯＮからの時間をカウントする手段とを有し、印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、電源ＯＮから一定の時間が経過すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段と、通紙開始からの印刷枚数をカウントする手段とを有し、印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、一定の印刷枚数に達すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、電源ＯＮからの時間及び通紙開始からの印刷枚数をカウントする手段と、前記加熱部材に巻きかけてある前記定着部材の表面温度又は前記加熱部材の表面温度を検知する手段とを有し、印刷開始時には、前記定着装置が回転を開始すると同時に通常よりも前記ヒータの点灯制御として、設定温度の温度しきい値を高くする制御を行い、一定の時間又は一定の通紙枚数に達すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻す制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、前記加圧部材表面の温度を検出する検出手段を備えることを特徴とする定着装置である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、定着補助部材と、加熱部材と、前記定着補助部材と前記加熱部材間に張架された定着部材と、前記定着部材を介して前記定着補助部材に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱部材の内部にヒータとを備えた定着装置において、前記定着装置は、待機中は回転しないが印刷命令を受けたときの状態によって印刷開始前にプレ回転を行い、プレ回転時に前記定着装置の各部材の温度を検出して所定の温度まで回転させた後印刷を開始する温度検出プレ回転方式と、プレ回転時間を固定時間に定秒化して所定の時間まで回転させた後印刷を開始する定秒プレ回転方式とを選択可能にした制御がなされることを特徴とする定着装置である。
請求項７に記載の発明は、前記定秒プレ回転方式の固定時間を変更する制御がなされることを特徴とする定着装置である。
請求項８に記載の発明は、前記定秒プレ回転方式を選択した制御がなされるときでも、定秒回転では高い定着性が得られない場合には、前記温度検出プレ回転方式に切り換えるモードを持つことを特徴とする定着装置である。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、回転していない待機中の加熱部材の目標温度を、印刷時の全てのモードの加熱部材の設定温度より高くする制御がなされることを特徴とする定着装置である。
請求項１０に記載の発明は、回転していない待機中の加圧部材の目標温度を、印刷時の全てのモードの加圧部材の設定温度より高くする制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、印刷を行うために機械を操作したとき又は印刷データを送信したときの信号を、スタートキー押下時又は印刷データ受信時の印刷要求信号と判断して、前記定秒化プレ回転方式を選択し、それ以外の印刷を行わないときの信号を、印刷準備要求と判断して、前記温度検出プレ回転方式を選択する制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項６に記載の制御と、請求項７ないし１１に記載の制御が複数個組み合わされて、制御がなされることを特徴とする定着装置である。
【００２０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１ないし１２のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２１】
上記課題を解決するための手段により、本発明は、印刷状態、画像形成装置の電源投入時間、及びプレ回転時間まで考慮して、温度落ち込みを確実に検出し、ヒータを早く点灯することができ、また、設定温度の温度しきい値を高く設定する時間を次の用紙が定着ニップ部に進入するまでとすることにより次の印刷に影響を少なくすることができ、さらに温度検出プレ回転方式と、定秒プレ回転方式とを選択することができるようにすることで利便性の向上が図られ、安定した定着性が得られる定着装置、これを備えた画像形成装置を提供することができる。
また、定着装置全体が暖まれば、温度落ち込みは小さくなるので、副作用としての熱量過多を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は本発明の最良の形態の例であって、いわゆる当業者は特許請求の範囲内で、変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、以下の説明が特許請求の範囲を限定するものではない。
【００２３】
図１は、本発明に係る定着装置を備える画像形成装置を示す図である。以下にその構成を説明する。図１に示す画像形成装置は、４連タンデム方式によりフルカラー画像を形成可能な複写機又はプリンタとして用いられる。画像形成装置には、この他に、受信した画像信号に基づき上述した複写機及びプリンタと同様な画像形成処理が可能なファクシミリ装置がある。なお、画像形成装置には、上述したカラー画像を対象とするだけでなく、単一色の画像を対象とする装置も勿論含まれる。
図１に示す画像形成装置２０は、色分解毎の画像を転写体として用いられる転写ベルト
に吸着した紙などの記録シートに重畳転写することによりカラー画像が潜像担持体から直接記録シートに形成される方式が用いられている。図１において、画像形成装置２０は次に挙げる各装置を備えている。感光体２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫと、現像装置２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６ＢＫと、帯電ローラ２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７ＢＫと、感光体クリーニング装置２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８ＢＫとを備え原稿画像に応じた各色毎の画像を形成する作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫと、これらの作像装置に対向して配置された転写装置２２と、これらの作像装置と転写装置２２とが対向する転写領域に記録シートを供給するシート供給手段としての手差しトレイ２３、給紙装置２４に装備されている第１給紙カセット２４Ａ、第２給紙カセット２４Ｂと、その手差しトレイ２３又は給紙カセット２４から搬送されてきた記録シートを作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫによる作像タイミングに合わせて供給するレジストローラ３０と、転写領域において転写後のシート状媒体の定着を行う定着装置１とを備えている。
また、画像形成装置２０は、図示しない制御手段を備えている。その図示しない制御手段により、定着装置１の温度制御とプレ回転時間制御がなされる。
【００２４】
定着装置１は、後で詳細を説明するが、画像と対向する側に加熱された定着部材としての定着ベルト６が配置されるベルト定着方式を採用した構成である。このため、定着装置１には、定着補助部材としての定着ローラ２、加熱部材としての加熱ローラ１０と、前記定着ローラ２と前記加熱ローラ１０間に張架された定着ベルト６と、前記定着ベルト６を介して前記定着ローラ２に対向して設けられ、ニップ部を形成する加圧部材としての加圧ローラ３と、前記加熱ローラ１０と前記加圧ローラ３の内部にヒータ５、７とを備えた構成となっている。
【００２５】
図２は、ベルト定着方式の定着装置の概略図である。図２（ａ）は定着ベルト６に張力を保持させるための支持ローラがない場合の例で、図２（ｂ）は定着ベルト６に張力を保持させるための支持ローラがある場合の例である。定着装置１は、定着ローラ２と加熱ローラ１０に定着ベルト６が懸架され、定着ローラ２と加圧ローラ３とでニップを形成している。他に、入口ガイド板４と、ヒータ５、７と、加熱ローラ１０表面の温度を検出する温度検出装置８、加圧ローラ３表面の温度を検出する温度検出装置９から構成される。
ここで、本構成では、加圧ローラ３にヒータ７が内包されている構成をとっているが、加圧ローラ３にヒータ７が内包されない構成をとってもかまわない。また、加圧ローラ３にヒータ７が内包されない場合には、温度検出装置９を備えても備えなくてもよいが、温度検出装置９を備えたほうが、温度検出装置８と合わせた、より確実な温度落ち込みの検出ができる。
【００２６】
図３は、ベルト定着方式の定着装置の周辺図を示した図である。本構成では、印刷時に記録シート１１がレジストローラ３０で一時停止し、再び給紙スタートしたときに同時に定着装置１が回転し始め、給紙された記録シート１１が適切な設定温度（温度しきい値）になるように、図示しない制御手段によりヒータ点灯制御される。そして、記録シート１１は挟持搬送されながら定着領域であるニップ部を通過する。
定着温度しきい値を変えるタイミングは、定着装置１が回転を開始するのと同期する。定着装置１が回転を始める前には、温度しきい値を変えない。プレ回転時温度しきい値は現状通りである。
【００２７】
定着装置１の回転と同時に、定着装置１内の温度検出装置８は、ベルトの冷えている部分が回ってくるため、温度低下を検出し、温度しきい値より下回ったら直ちにヒータを点灯させる。しかしながら、回転開始時に、ベルト温度が制御リップルにより温度しきい値より高めにいた場合、回転開始して温度しきい値より下回るのに時間がかかり、ヒータが点灯するのが遅れ、用紙が定着ニップ部に到達する前に温度が回復しないことがある。
そこで、温度しきい値を定着装置１の回転開始から一定時間（ここではベルト１周分。時間はあらかじめ設定しておく。）だけ温度しきい値を上げることで、リップル分を吸収し、常にヒータが点灯している状態で用紙を迎え入れることができるようにした。
一定時間後、温度しきい値を通常の値に戻してもベルト温度は温度しきい値以下に落ちており、ヒータは点灯し続ける。
【実施例１】
【００２８】
図４は、印刷開始時に定着温度の温度しきい値を高く設定した場合の定着装置の温度制御を示したフローチャートである。図４では、印刷開始時に定着温度の温度しきい値を高く設定し、ベルト一週分の時間を超えて連続印刷時の２枚目の用紙が定着ニップ部に進入するよりも早く温度しきい値を通常値に戻している。
具体的には、本来の狙いの温度しきい値１９０℃に対し、定着装置１が回転開始直後、温度しきい値３０℃ＵＰ対策を行った。温度しきい値を高くする時間は、次の用紙が別の紙種の場合も想定されるため、次の用紙が定着ニップに進入する前温度しきい値を元に戻す。
【００２９】
表１に、温度しきい値の温度上げの効果を示す。
【表１】
2006221139.tif 000003
【００３０】
表１に示すように、結果は、定着装置１が回転を開始してからヒータ点灯までの時間が短くなり、温度落ち込みを１６８℃から１７２℃へと４℃改善できた。なお、温度しきい値の上げ幅は、５℃〜４０℃程度が適当である。
以上により、効果を得るために温度しきい値を高くし続ける必要がある時間で、ベルト１周分以上の時間続けることで温度落ち込みを確実に検出し、ヒータを早く点灯することができ、かつ、設定温度の温度しきい値を高くする時間は、次の用紙が定着ニップ部に進入するまでなので、次の印刷に影響を少なくすることができる。
【００３１】
図５と図６は、上記実施例とは異なる定着装置の温度制御を示したフローチャートである。
図５は、電源オンからの時間をカウントした場合の定着装置の温度制御を示したフローチャートである。図５では、電源オンからの時間をカウントし、定着部が十分に温まったと判断された場合に温度しきい値を通常値に戻している。
図６は、通紙開始から印刷枚数をカウントした場合の定着装置の温度制御を示したフローチャートである。図６では、電源オンから（通紙開始から）の印刷枚数をカウントし、定着部が十分に温まったと判断された場合に温度しきい値を通常値に戻している。
さらに、図５と図６との組み合わせ、すなわち、一定の時間又は一定の通紙枚数に達すると温度しきい値を高くする制御を終了し、通常の温度しきい値に戻してもよい。
以上により、定着装置全体が暖まれば、温度落ち込みは小さくなるので、さらに、副作用としての熱量過多を防止することができる。
【実施例２】
【００３２】
また、上記実施例の定着装置は、図示しない制御手段により、温度検出プレ回転方式と定秒プレ回転方式とを選択することができるようにした。これにより、本発明の定着装置は印刷状態、画像形成装置の電源投入時間、及びプレ回転時間まで考慮して、機動性を十分発揮できるようにした。
表２に、温度検出プレ回転方式と、定秒プレ回転方式とを選択可能にした制御がなされるときの実験結果を示す。
【表２】
2006221139.tif 000004
【００３３】
本実験では、画像形成装置に作像線速、用紙設定を２種類以上持たせ、さらなる条件分けとして、画像形成装置の印刷状態を朝一、放置時、その他に分類して実験した。用紙の質量は、普通紙で６４〜７４ｇ／ｍ２ 、中厚の紙で７５〜１０５ｇ／ｍ２ のものを使用した。表２には、作像線速Ｈ（最大）と作像線速Ｌ（最小）の場合に分けて、実験結果を示した。
表２に示すように、作像線速、用紙の種類、画像形成装置の印刷状態によってプレ回転が入る。そのなかでも一番使用頻度が高い、普通紙の作像線速Ｈの放置時において、定秒プレ回転を選択可能としている。また、本実施例では、定秒時間はデフォルトでは４秒だが、さらに２〜９秒の間で選択できるようになっている。
ただし、定着性に厳しい条件では、定秒化してしまうと定着不良のリスクが高くなるため、定秒プレ回転方式を選択したときでも、図示しない制御手段に温度検出プレ回転方式に切り換えるモードを持たせるようにした。
なお、通常は設定変更するのはサービスマンで、ユーザの通常使用する用紙に合わせて定着性を満足する最小時間に微調整することができる。これにより、利便性の向上が図られ、安定した定着性が得られる定着装置、これを備えた画像形成装置を提供することができる。
【００３４】
表３に、プレ回転が入る条件下でのプリントタイムの短縮効果を示す。
【表３】
2006221139.tif 000005
温度検出プレ回転方式を選択した場合にはプリントタイム（印刷開始から印刷終了までの時間）は１０〜１７秒要する。一方、定秒プレ回転方式を選択して定秒時間をデフォルトの４秒に設定した場合にはプリントタイムは１０秒となり、温度検出プレ回転方式を選択した場合と比べると、最大７秒の待ち時間の短縮になる。
【００３５】
表４は、通常の待機時の設定温度と、印刷時の設定温度の関係を示す。
【表４】
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回転していない待機中の加熱ローラの目標温度（待機温度）を、印刷時の全てのモードの加熱ローラの設定温度（印刷温度ＭＡＸ）より高くすることで、定着回転時の温度落ち込みを最小限にし、それによる待ち時間を少なくすることができる。
また、回転していない待機中の加圧ローラの目標温度（待機温度）を、印刷時の全てのモードの加圧ローラの設定温度（印刷温度ＭＡＸ）より高くすることで、定着回転時の温度落ち込みを最小限にし、それによる待ち時間を少なくすることができる。
【００３６】
また、本発明の定着装置は、印刷を行うために機械を操作したとき又は印刷データを送信したときの信号を、スタートキー押下時又は印刷データ受信時の印刷要求信号と判断して定秒化プレ回転方式を選択し、それ以外の印刷を行わないときの信号（例えば、原稿をセットしたり、パネル部を操作したりしたとき）を、印刷準備要求と判断して温度検出プレ回転方式を選択することもできるようにしている。
実際に印刷が行われないときにはユーザを待たせることが無いので、充分なプレ回転をして蓄熱することができるようにする。これにより、安定した定着性が得られる。
【００３７】
さらに、本発明の定着装置は、請求項６に記載の制御と、請求項７ないし１１に記載の制御が複数個組み合わされて、制御がなされることも可能にしている。
これにより、本発明の定着装置は、ユーザの通常使用する用紙、印刷状態、画像形成装置の電源投入時間、及びプレ回転時間まで考慮し、ユーザの使用状況に応じて、図示しない制御手段の設定を任意に選択して複数個組み合わせ、その図示しない制御手段により、制御がなされることを可能にした。ユーザの使用状況に応じて定着装置の設定をカスタマイズできるようにしたことで、機動性を十分発揮できるようにした。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る定着装置を備える画像形成装置を示す図である。
【図２】ベルト定着方式の定着装置の概略図である。
【図３】ベルト定着方式の定着装置の周辺図を示した図である。
【図４】印刷開始時に定着温度の温度しきい値を高く設定した場合の定着装置の温度    制御を示すフローチャートである。
【図５】電源オンからの時間をカウントした場合の定着装置の温度制御を示したフロ    ーチャートである。
【図６】通紙開始から印刷枚数をカウントした場合の定着装置の温度制御を示したフ    ローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  定着装置
２  定着ローラ
３  加圧ローラ
４  入口ガイド板
５  ヒータ
６  定着ベルト
７  ヒータ
８、９  温度検出装置
１０  加熱ローラ
１１  記録シート
２０  画像形成装置
２１  作像装置
２２  転写装置
２２Ａ  用紙搬送部
２３  手差しトレイ
２４  給紙カセット
２５  感光体
２６  現像装置
２７  帯電ローラ
２８  感光体クリーニング装置
３０  レジストローラ
３１  静電吸着ローラ
【図１】
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【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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