(57)【要約】【課題】装置がベルト幅方向に大型化するのを抑制して、検知マークが通紙領域に入り込んで、画像に影響を与えるのを抑制することができるベルト装置、定着装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】回転駆動する定着ベルト１０１などのベルト部材と、ベルト部材などのベルトの寄りを検知するベルト寄り検知機構（検知マーク２０２、反射型光学センサ２０１、制御部９９などで構成）と、ベルト寄り検知機構の検知結果に基づいて、定着ベルトの寄りを補正するベルト寄り補正手段（加圧調整機構２１０、制御部９０などで構成）とを備えている。前記ベルト寄り機構は、前記ベルト部材の端部に設けられた検知マーク２０２と、ベルト部材の幅方向に移動可能に設けられ、検知マーク２０２を検知する反射型光学センサ２０１などのマーク検知手段とを有する。【選択図】図９
2018010255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動するベルト部材と、
ベルト部材の寄りを検知するベルト寄り検知機構と、ベルト寄り検知機構の検知結果に基づいて、ベルト部材の寄りを補正するベルト寄り補正手段とを備えたベルト装置において、
前記ベルト寄り検知機構は、前記ベルト部材の端部に設けられた検知マークと、前記ベルト部材の幅方向に移動可能に設けられ、前記検知マークを検知するマーク検知手段とを有することを特徴とするベルト装置。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト装置において、
前記ベルト寄り検知機構を用いて、前記ベルト部材の回転を検知することを特徴とするベルト装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のベルト装置において、
前記ベルト部材の回転方向において、前記検知マークが前記マーク検知手段と対向する位置にくるように、前記ベルト部材を停止させ、前記マーク検知手段を前記ベルト部材の幅方向に移動させて前記検知マークの検知を行い、その検知結果に基づいてベルト寄りを検知することを特徴とするベルト装置。
【請求項４】
請求項３に記載のベルト装置において、
前記検知マークのベルト部材の幅方向長さを、ベルト部材の寄り検知時の前記マーク検知手段のベルト幅方向移動距離と同じ長さとしたことを特徴とするベルト装置。
【請求項５】
請求項３に記載のベルト装置において、
前記検知マークのベルト部材の幅方向長さを、ベルト部材の寄り検知時の前記マーク検知手段のベルト幅方向移動距離よりも短くしたことを特徴とするベルト装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかに記載のベルト装置において、
前記検知マークは、前記ベルト部材の表面に直接、形成されていることを特徴とするベルト装置。
【請求項７】
ベルト装置と、
前記ベルト部材を加熱する加熱手段と、
前記ベルト部材の外周面に当接して、前記ベルト部材の内周面に接触する接触部材に向けて前記ベルト部材を加圧する加圧部材と、
画像が形成された記録媒体を、前記加圧部材の加圧により形成されたニップに通過させて該記録媒体上の画像を定着させる定着装置において、
前記ベルト装置として、請求項１乃至６いずれかに記載のベルト装置を用いたことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項７に記載の定着装置において、
前記ベルト寄り検知機構を用いて、前記ベルト部材の回転を検知するものであって、
前記ベルト部材の回転検知の結果に基づいて、前記加熱手段を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項８に記載の定着装置において、
前記ベルト部材の回転検知の結果に基づいて、ベルト部材の回転速度を把握し、把握した回転速度に基づいて、規定時間当たりに前記ベルト部材に付与する熱量を調整することを特徴とする定着装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の定着装置において、
前記ベルト部材が回転していないことを検知したときは、前記加熱手段による前記ベルト部材の加熱を停止することを特徴とする定着装置。
【請求項１１】
請求項７乃至１０いずれかに記載の定着装置において、
前記加圧部材の前記ベルト部材に対する加圧力が調製可能な加圧調整機構を、前記加圧部材のベルト部材幅方向両端に設け、
前記ベルト寄り補正手段は、各加圧調整機構を制御して、前記ベルト部材の寄りを補正することを特徴とする定着装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の定着装置において、
前記ベルト寄り補正手段は、前記ベルト部材の寄りの検知結果に基づいて、寄っていない側の加圧力が、寄っている側の加圧力よりも低くなるように、各加圧調整機構を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項１３】
記録媒体に対して画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された前記記録媒体上の画像を定着させる定着手段と、を備えた画像形成装置において、
前記定着手段として、請求項６乃至１２いずれかに記載の定着装置を用い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、ベルト装置、定着装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、定着ベルトの寄りを検知するベルト寄り検知機構と、ベルト寄り検知機構の検知結果に基づいて、定着ベルトの寄りを補正するベルト寄り補正手段とを備えた定着装置が記載されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、上記定着装置として、検知マークを定着ベルトの端部に設け、寄り検知センサによりその検知マーク検知して、ベルト寄り検知を行うものが記載されている。検知マークは、定着ベルトの回転方向に対して傾斜した第一斜線と、第一斜線の一端を通り、定着ベルトの回転方向と直交する線を対称軸にして第一斜線と線対称である第二斜線とで構成されている。寄り検知センサにより第一斜線を検知してから第二斜線を検知するまでの間隔を計測することによりベルト寄りが検知される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の定着装置においては、定着ベルトが寄っても寄り検知センサが検知マークを検知できるようにするため、検知マークをベルト幅方向に大きくする必要がある。その結果、定着ベルトの幅を広げない限り、通紙領域から検知マークまで距離が近くなり、ベルトの寄り補正を行う前に検知マークが通紙領域に入り込み、画像に悪影響を与えるおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、回転駆動するベルト部材と、前記ベルト部材の寄りを検知するベルト寄り検知機構と、ベルト寄り検知機構の検知結果に基づいて、前記ベルト部材の寄りを補正するベルト寄り補正手段とを備えたベルト装置において、前記ベルト検知機構は、前記ベルト部材の端部に設けられた検知マークと、前記ベルト部材の幅方向に移動可能に設けられ、前記検知マークを検知するマーク検知手段とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、装置がベルト幅方向に大型化するのを抑制して、検知マークが通紙領域に入り込んで、画像に影響を与えるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図２】定着装置の概要説明図。
【図３】加圧調整機構の一例を示す概略構成図。
【図４】本実施形態の制御系の一例を説明するブロック図。
【図５】反射型光学センサと、検知マークとを示す概略図。
【図６】反射型光学センサの出力波形と、各ヒータのＯＮ／ＯＦＦについて示すタイミングチャート。
【図７】ヒータ点灯制御の一例を示すフロー図。
【図８】定着ベルトの回転速度と、各ヒータの出力との関係の一例を示すグラフ。
【図９】ベルト寄り補正の制御フローの一例を示す図。
【図１０】ベルト寄り検知動作について説明する図。
【図１１】反射型光学センサを長手方向にＬ［ｍｍ］移動させたときの反射型光学センサから出力される出力波形を示す図。
【図１２】ベルト寄り量と、ベルト寄り側と逆側の加圧調整機構の定着ベルトに対する加圧ローラの加圧力との関係の一例を示すグラフ。
【図１３】検知マークの長手方向長さを、反射型光学センサの長手方向の検知範囲（移動範囲）よりも短くした場合の寄り検知動作について説明する図。
【図１４】検知マークの長手方向長さを反射型光学センサの長手方向の検知範囲（移動範囲）よりも短くした場合において、反射型光学センサを長手方向にＬ［ｍｍ］移動させたときの反射型光学センサから出力される出力波形を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用した定着装置を備えた画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、プリンタ２００という）の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタ２００の概略構成図である。
図１に示したプリンタ２００は、複数の色画像を形成する作像部が中間転写体としての転写ベルト１１の展張方向に沿って並置されたタンデム方式のカラープリンタである。しかし、本実施形態の定着装置が適用可能な画像形成装置は、この方式に限られず、またプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置等の画像形成装置にも適用することも可能である。
【０００９】
プリンタ２００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋを並設したタンデム構造が採用されている。
プリンタ２００では、各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋに形成されたトナー像からなる可視像が、各感光体ドラムに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能な無端ベルトである転写ベルト１１に対して一次転写される。この一次転写行程の実行によってそれぞれの色の画像が重畳転写され、その後、シート状の記録材である用紙Ｐに対して二次転写行程を実行することで一括転写される。
【００１０】
各感光体ドラム２０の周囲には、感光体ドラム２０の回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。ブラックの画像形成を行う感光体ドラム２０Ｂｋを代表として説明すると、感光体ドラム２０Ｂｋの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置３０Ｂｋ、現像装置４０Ｂｋ、一次転写ローラ１２Ｂｋ、及びクリーニング装置５０Ｂｋが配置されている。帯電装置３０Ｂｋによる一様帯電後に行われる、書き込み光Ｌｂを用いた光書き込みには、光書き込み装置８が用いられる。
【００１１】
転写ベルト１１に対する重畳転写では、転写ベルト１１が図中、Ａ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写される。このために、一次転写は、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋに対向して配設された一次転写ローラ１２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋによる電圧印加によって、図中、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００１２】
各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋは、図中、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。
【００１３】
プリンタ２００は、色毎の画像形成処理を行う４つの画像ステーションと、各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋの上方に対向して配設され、転写ベルト１１及び一次転写ローラ１２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋを備えた転写ベルトユニット１０を備えている。また、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする二次転写ローラ５と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１をクリーニングするベルトクリーニング装置１３も備えている。そして、上記４つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置８も備えている。
【００１４】
光書き込み装置８は、静電潜像を書き込む光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、ｆθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラーおよび偏光手段としての回転多面鏡などを装備している。この光書き込み装置８は、各感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋに対して色毎に対応した書き込み光Ｌｂを出射して感光体ドラム２０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋに静電潜像を形成するよう構成されている。書き込み光Ｌｂは、図１では、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として符号が付けてあるが、その他の画像ステーションも同様である。
【００１５】
このプリンタ２００には、転写ベルト１１と二次転写ローラ５との間に向けて搬送される用紙Ｐを積載した給紙カセットとしての用紙給送装置６１が設けられている。また、用紙給送装置６１から搬送されてきた用紙Ｐを、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、転写ベルト１１と二次転写ローラ５との間の二次転写部に向けて繰り出すレジストローラ対４が設けられている。また、用紙Ｐの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知するセンサも設けられている。
【００１６】
また、プリンタ２００には、トナー像が転写された用紙Ｐ上にトナー像を定着させるための定着ユニットとしての接触加熱方式の定着装置１００と、定着済みの用紙Ｐをプリンタ２００の本体外部に排出する排出ローラ７が備えられている。また、プリンタ２００の本体上部には、排出ローラ７によりプリンタ２００の本体外部に排出された用紙Ｐを積載する排紙トレイ１７が備えられている。また、排紙トレイ１７の下側の装置本体内には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋが備えられている。
【００１７】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１、一次転写ローラ１２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋの他に、転写ベルト１１が掛け回されている駆動ローラ７２及び従動ローラ７３を有している。
従動ローラ７３は、転写ベルト１１に対する張力付勢手段としての機能も備えており、従動ローラ７３には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット１０と、一次転写ローラ１２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋと、二次転写ローラ５と、ベルトクリーニング装置１３とで転写装置７１が構成されている。
用紙給送装置６１は、プリンタ２００の本体下部に配設されており、最上位の用紙Ｐの上面に当接する給送ローラ３を有している。給送ローラ３が図中反時計回りに回転駆動されることにより、最上位の用紙Ｐをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
【００１８】
転写装置７１に装備されているベルトクリーニング装置１３は、転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。そして、ベルトクリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
また、ベルトクリーニング装置１３は、転写ベルト１１から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための排出手段を有している。
【００１９】
以下に、本実施形態のプリンタ２００の特徴部である定着装置１００について、図を用いて説明する。
図２は、定着装置１００の概要説明図である。
定着装置１００は、図２に示すように、回転可能なベルト部材としての定着ベルト１０１と、これに対向配置されて回転可能な加圧部材としての加圧ローラ１０３とを有している。また、定着ベルト１０１を非ニップ部で加熱する加熱手段としての複数の定着熱源である第一ハロゲンヒータ１０２Ａと第二ハロゲンヒータ１０２Ｂの２本のハロゲンヒータ１０２により、定着ベルト１０１が内周側から輻射熱で直接加熱される構成となっている。
また、図２に示す定着装置１００の定着ベルト１０１内には、定着ベルト１０１を介して加圧ローラ１０３との間でニップ部を形成する接触部材としてのニップ形成部材１０６が配設されている。ニップ形成部材１０６は、定着ベルト１０１内面と、熱移動補助部材１１６を介して摺動するようになっている。そして、用紙Ｐ上のトナー像はニップ部Ｎにおいて、加熱・加圧により定着されることとなる。
【００２０】
ここで、図２に示す例では、熱移動補助部材１１６の定着ベルト１０１に対向する部分の形状が平坦状であるが、凹形状やその他の形状であっても良い。凹形状のニップ部の場合、記録材先端の排出方向が加圧ローラ寄りになり、分離性が向上するのでジャムの発生が抑制される。
定着ベルト１０１の内側には、加圧ローラ１０３に対向して配置されたニップ形成部材１０６と、ニップ形成部材１０６の両端部に一体に設けられた、定着ベルト１０１をニップ部で加熱する端部熱源としての２つの端部ヒータ１２６を有している。また、ニップ形成部材１０６と各端部ヒータ１２６の定着ベルト１０１の内面に対向する面を覆う熱移動補助部材１１６と、ニップ形成部材１０６を加圧ローラ１０３からの加圧力に対抗して保持するステー１０７も有している。
また、２つの端部ヒータ１２６である、長手方向の各端部に設けられた左端部ヒータ１２６ａと右端部ヒータ１２６ｂはそれぞれ単独に備えられ、連続した形状にはなっていない。
【００２１】
ニップ形成部材１０６、熱移動補助部材１１６、及びステー１０７は、いずれも定着ベルト１０１の幅方向（以下、「長手方向」という）に延びる長さを有している。
熱移動補助部材１１６は、各端部ヒータ１２６の熱が局所的に留まることを防止し、積極的に長手方向に熱を移動させて長手方向の温度不均一性を低減するために設けられている。
このため、熱移動補助部材１１６は短時間で熱移動が可能な材料であることが望ましく、熱伝導率の高い銅やアルミニウム、銀といった部材であることが望ましい。コスト、入手性、熱伝導率特性、加工性を総合的に考慮すると、銅を用いることが最も望ましい。
本実例では、熱移動補助部材１１６の定着ベルト１０１の内面に対向する面は、定着ベルト１０１に直接接触する面であり、ニップ形成面となる。
【００２２】
定着ベルト１０１は、ニッケルやＳＵＳなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルト、又はフィルムで構成される。
定着ベルト１０１の表層はＰＦＡまたはＰＴＦＥ層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。
定着ベルト１０１の基材とＰＦＡまたはＰＴＦＥ層の間にはシリコーンゴムの層などで形成された弾性層があっても良い。シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときに、定着ベルト１０１表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の光沢ムラ（ユズ肌画像）が残るという不具合が生じ得る。これを改善するにはシリコーンゴム層を１００［μｍ］以上設ける必要があり、シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。
【００２３】
ステー１０７はニップ部Ｎ側と反対側が起立した起立部を有した形状となっており、起立部を隔て、定着熱源としての第一ハロゲンヒータ１０２Ａと第二ハロゲンヒータ１０２Ｂが配置されている。
そして、定着ベルト１０１は、これら２つのハロゲンヒータ１０２により内面側から輻射熱で直接加熱される。
また、各ハロゲンヒータ１０２を、定着ベルト１０１の内周側に配置することで、回転可能な無端状の定着ベルト１０１を備えた定着装置１００をコンパクトに構成することが容易になる。
【００２４】
定着ベルト１０１の内部にはニップ形成部材１０６とニップ部Ｎを支持するための支持部材としての、上述したステー１０７を設け、加圧ローラ１０３により圧力を受けるニップ形成部材１０６の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。
ステー１０７は、両端部で保持部材としてのフランジに保持固定され位置決めされている。また、２本のハロゲンヒータ１０２とステー１０７の間に反射部材１０９を備え、各ハロゲンヒータ１０２からの輻射熱などによりステー１０７が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギー消費を抑制している。
ここで、反射部材１０９を備える代わりに、ステー１０７表面に断熱もしくは鏡面処理を行っても同様の効果を得ることが可能となる。
【００２５】
加圧ローラ１０３は、芯金１０５の外周部に弾性ゴム層１０４があり、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ層）が設けてある。
この加圧ローラ１０３は、プリンタ２００本体に設けられたモータ等の駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。また、加圧ローラ１０３は、後述する加圧調整機構により定着ベルト１０１に押し付けられており、弾性ゴム層１０４が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。
【００２６】
また、加圧ローラ１０３は中空のローラであっても良く、加圧ローラ１０３にハロゲンヒータ等の加熱源を有していても良い。
弾性ゴム層１０４はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ１０３内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト１０１の熱が奪われにくくなるので、より望ましい。
【００２７】
定着ベルト１０１は加圧ローラ１０３により連れ回り回転する。
図２に示す例では、加圧ローラ１０３が駆動源により回転し、ニップ部Ｎでベルトに駆動力が伝達されることにより、定着ベルト１０１が回転する。
定着ベルト１０１はニップ部Ｎで挟み込まれて回転し、ニップ部Ｎ以外では両端部でフランジにガイドされ、走行する。
上述したような構成により、安価で、ウォームアップが速い定着装置１００を実現することが可能となる。
【００２８】
また、定着ベルト１０１の幅方向端部には、検知マーク２０２が設けられており、この検知マークを検知するマーク検知手段たる反射型光学センサ２０１が、定着ベルト１０１の外周面から所定のギャップを開けて対向配置されている。反射型光学センサ２０１は、所定範囲、定着ベルト１０１の幅方向移動可能に構成されている。本実施形態において、詳細は後述するが、反射型光学センサ２０１を、幅方向において、検知マーク２０２と対向する位置に位置させて、定着ベルト１０１の回転を検知する。また、検知マーク２０２を定着ベルト回転方向において反射型光学センサ２０１と対向する位置に位置させて、反射型光学センサ２０１を、定着ベルト１０１幅方向に移動させることにより、定着ベルト１０１の幅方向の寄りを検知している。
【００２９】
図３は、加圧調整機構２１０の一例を示す概略構成図であり、（ａ）は、側面図であり、（ｂ）は、正面図である。
図３（ｂ）に示すように、加圧調整機構２１０は、加圧ローラ１０３の軸方向両端に設けられている。各加圧調整機構２１０は、同様の構成であり、加圧ローラ１０３の芯金１０５に当接し、一端側が回転自在に支持された加圧アーム２１１と、加圧アーム２１１の他端側に当接する加圧カム２１２とを有している。また、加圧アーム２１１の他端側を加圧カム２１２に向けて付勢するスプリング２１５を有している。加圧カム２１２の軸には、加圧モータ２１４のモータギヤと噛み合うカムギヤ２１３が設けられている。
【００３０】
加圧モータ２１４によって加圧カム２１２を回転させることで、加圧カム２１２に当接する加圧アーム２１１を変位させて、これに伴い加圧ローラ１０３を変位させることで、加圧ローラ１０３の定着ベルトに対する加圧力を調整することができる。
【００３１】
本実施形態においては、定着装置１００で紙詰まりが発生した場合、加圧調整機構２１０により加圧ローラ１０３を定着ベルト１０１から離間させ、脱圧状態とする。具体的には、各加圧調整機構２１０の加圧モータ２１４を駆動して、加圧カム２１２の下死点が、加圧アーム２１１と当接するまで、加圧カム２１２を回転させる。これにより、加圧アーム２１１がスプリング２１５の付勢力により図３（ａ）の時計回りに回動し、加圧ローラ１０３が定着ベルト１０１から離間する方向へ移動し、加圧ローラ１０３の定着ベルト１０１に対する加圧力が解除（脱圧）される。これにより、定着ニップ部に詰まった紙の除去作業を行いやすくすることができる。
【００３２】
また、プリンタが待機状態からスリープモードに移行した場合や、電源ＯＦＦした場合、加圧調整機構２１０により加圧ローラ１０３の定着ベルト１０１への加圧力を低減することで、ニップ部におけるクリープの発生を防止することができる。また、封筒等の厚紙を通紙する際にも、加圧調整機構２１０により加圧ローラ１０３の定着ベルト１０１への加圧力を低減することで、シワを発生させることなく定着処理を行うことができる。
【００３３】
また、本実施形態では、後述するように、一端側の加圧調整機構２１０と他端側の加圧調整機構２１０を独立して駆動し、加圧ローラの定着ベルト１０１に対する加圧力を軸方向で異ならせて、定着ベルト１０１の寄り補正も行う。
【００３４】
図４は、本実施形態の制御系の一例を説明するブロック図である。
制御部９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、制御プログラムを記憶する読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）、データを一時的に記憶する読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性のフラッシュメモリ等を有している。
そして、各種の演算処理を実行したり、図４に示すように接続された各装置等に有する各種の駆動系機器を駆動したり、各種のセンサと通信したりする。
【００３５】
また、制御部９０は、反射型光学センサの検知結果に基づいて、定着ベルト１０１の回転を検知して、ハロゲンヒータ１０２Ａ，１０２Ｂの加熱制御を行う。また、制御部９０は、反射型光学センサ２０１を定着ベルト幅方向に移動させるセンサ移動モータ２０４を駆動させ、そのときの反射型光学センサ２０１の検知結果に基づいて、定着ベルト１０１の寄りを検知する。そして、検知した定着ベルト１０１の寄り量に基づいて、加圧調整機構２１０などを制御してベルト寄り補正制御を実行して、定着ベルト１０１の寄りを調整する。
【００３６】
定着ベルト停止時において、ハロゲンヒータ１０２や端部ヒータ１２６が点灯していると、定着ベルト周方向の一部分のみ加熱されてしまい、その部分が過剰に温度上昇して、定着ベルト１０１の熱変形が発生するおそれがある。特に、定着ベルト１０１非回転時に端部ヒータ１２６が点灯すると、端部ヒータ１２６はニップ形成部材１０６と一体で、長手方向両端部に設けられているため、定着ベルト１０１の定着ニップに位置する箇所の長手方向端部のみ端部ヒータ１２６で加熱されてしまう。その結果、定着ベルト１０１の定着ニップに位置する箇所の長手方向端部とその他の箇所とで温度勾配が大きくなり、定着ベルト１０１に熱変形が生じてしまうという問題が起こるおそれが高い。このような、問題が生じないように、定着ベルト１０１の回転を検知し、定着ベルト１０１の回転が検知されないときは、ハロゲンヒータ１０２や端部ヒータ１２６の点灯をＯＦＦにする制御を行うのが好ましい。
【００３７】
また、本実施形態においては、定着ベルト１０１の回転時に定着ベルトが長手方向に移動するベルト寄りが発生する場合がある。このようなベルト寄りは、例えば、定着ベルト１０１と加圧ローラ１０３との間の傾きや、加圧ローラ１０３の回転軸方向での回転速度ムラなどに起因して発生する。また、定着ベルト１０１の長手方向両端が、フランジにガイドされながら定着ベルトが回転している。そのため、定着ベルトの一端側が、フランジと接触し、他端側がフランジから離れた場合、摺動抵抗が長手方向で異なり、ベルト寄りが発生するおそれがある。定着ベルトが、長手方向一方によっていくと、定着ベルトの長手方向一方側端部が、フランジのベルト端部と対向する対向面に接触し、最終的に定着ベルトが座屈し、定着ベルトが変形したり、破損したりする問題が発生するおそれがある。このような、問題が発生しないように、ベルトの寄りを検知して、その検知結果に基づいて、ベルト寄りを補正するのが好ましい。
【００３８】
しかし、定着ベルトの回転を検知するための回転検知機構（例えば、エンコーダ板と、センサ）と、ベルトの寄りを検知するベルト寄り検知機構（例えば、検知マークとこのマークを検知するセンサ）とをそれぞれ別々に設けると、部品点数が増加し、装置のコストアップや装置の大型化に繋がってしまう。そこで、本実施形態においては、定着ベルトの端部に検知マーク２０２を設け、反射型光学センサ２０１を長手方向に移動可能に構成することにより、上記検知マーク２０２と反射型光学センサ２０１とで、定着ベルトの回転検知と、寄り検知とを行えるようにした。以下、図面を用いて具体的に説明する。
【００３９】
図５は、反射型光学センサ２０１と、検知マーク２０２とを示す概略図である。
検知マーク２０２は、定着ベルト１０１の通紙領域Ｄよりも長手方向外側（ベルト端部側）に形成されている。なお、本実施形態の最大通紙サイズは、Ａ３ノビサイズ（３２９［ｍｍ］×４８３［ｍｍ］）であるので、上記通紙領域Ｄは、３２９［ｍｍ］である。このように、検知マーク２０２を、通紙領域外に設けることで、検知マーク２０２の画像への影響をさけることができる。
【００４０】
検知マーク２０２は、定着ベルト１０１の外周面よも平滑な面を有するものであればよく、表面が平滑なシートを定着ベルト１０１に貼り付けてもよいが、レーザーマーキングで直接定着ベルトの表面に平滑な面を形成して、検知マーク２０２とするのが好ましい。これは、表面が平滑なシートを定着ベルト１０１に貼り付けた場合、検知マーク２０２の部分が凸状となる。定着ベルト端部の検知マークが設けられた部分も加圧ローラ１０３が圧接している。よって、検知マークが凸状であると、検知マークが加圧ローラに圧接したとき、加圧ローラ１０３は、他の箇所よりもつぶされてしまい、定着ベルト１０１の他の箇所よりも加圧ローラ１０３への負荷が大きくなってしまう。これに対し、レーザーマーキング加工で、で直接定着ベルトの表面に平滑な面を形成することで、シートを定着ベルト１０１に貼り付けた場合と異なり検知マーク２０２の部分が凸状とはならない。よって、表面が平滑なシートを定着ベルト１０１に貼り付けて検知マーク２０２を形成する場合に比べて、加圧ローラ１０３への負荷を低減することができ好ましいのである。
【００４１】
検知マーク２０２は、定着ベルト回転方向の長さがｂ［ｍｍ］、長手方向長さがａ［ｍｍ］の矩形状であり、先の図３（ｂ）に示すように、定着ベルト１０１の回転方向に等間隔で複数有している。本実施形態では、検知マーク２０２を回転方向に複数設けているが、ひとつでもよい。
【００４２】
反射型光学センサ２０１は、発光素子と定着ベルト外周面で正反射した発光素子の光を受光する受光素子とを備え、定着ベルト１０１の外周面に対して所定のギャップを開けて配置されている。検知マーク２０２の表面を、定着ベルト１０１の表面よりも平滑な面としているので、検知マークの表面で正反射する正反射光は、定着ベルトの表面で正反射する正反射光よりも多くなり受光素子が受光する光が多くなる。その結果、受光素子が出力する出力値（電圧）が、定着ベルトの表面が、反射型光学センサに対向するときと、検知マーク２０２が対向するときとで異なり、この出力値の違いから、検知マーク２０２を検知することができる。本実施形態においては、定着ベルトに対して非接触で、検知マーク２０２の検知を行うことができ、定着ベルト１０１のダメージを抑制することができる。また、定着ベルトを用いて、ベルトの回転の検知やベルト寄り検知を行うことで、確実にベルトの回転検知やベルト寄り検知を行うことができる。
【００４３】
また、反射型光学センサ２０１は、長手方向に、所定の範囲（図中Ｌの範囲）で移動可能に設けられている。そして、センサ移動モータ２０４（図４参照）の駆動力をセンサ移動機構（例えば、ラックアンドピニオン）により、反射型光学センサ２０１に伝達し、上記所定範囲Ｌ、反射型光学センサ２０１を移動させる。
【００４４】
次に、反射型光学センサ２０１の検知マークの検知による定着ベルト１０１の回転検知について説明する。
図６は、反射型光学センサ２０１の出力波形と、各ヒータ（ハロゲンヒータ１０２および端部ヒータ１２６）のＯＮ／ＯＦＦについて示すタイミングチャートである。なお、図中マーク検知「ＯＮ」とは、反射型光学センサ２０１が検知マークを検知したときの出力値であり、図中マーク検知「ＯＦＦ」とは、反射型光学センサ２０１が定着ベルトの表面を検知したときの出力値である。
【００４５】
また、図７は、ヒータ点灯制御の一例を示すフロー図である。
まず、反射型光学センサ２０１を、先の図５に示すように、長手方向において、検知マーク２０２と対向するホームポジションに位置させる（Ｓ１，Ｓ２）。具体的には、反射型光学センサ２０１の移動範囲Ｌの中央に、反射型光学センサ２０１を位置させるのである。
【００４６】
次に、制御部９０は、加圧ローラ駆動モータ２０３をＯＮにして、加圧ローラを回転駆動し、定着ベルト１０１を連れ回りで回転駆動する（Ｓ３）。異常なく、定着ベルトが回転駆動する場合は、規定時間内に、反射型光学センサの出力がＯＮからＯＦＦまたはＯＮからＯＦＦに切り替わる。規定時間内に反射型光学センサの出力が切り替わったら（Ｓ４のＹｅｓ）、ハロゲンヒータ１０２および端部ヒータ１２６を点灯（ＯＮに）する（Ｓ５）。
【００４７】
一方、加圧ローラ駆動モータ２０３をＯＮにしているにもかかわらず、規定時間内に反射型光学センサの出力が切り替わらず、制御部９０が、定着ベルト１０１の回転を検知しない場合（Ｓ４のＮｏ）は、定着装置１００に何らかの異常が発生している。従って、例えば、操作表示部に、定着装置の異常が発生している旨を報知するなど、規定の異常処理を行う（Ｓ９）。
【００４８】
例えば、加圧ローラ駆動モータのＯＮ／ＯＦＦにより、定着ベルトの回転を判断して、ヒータの点灯制御を行った場合、何らかの異常が発生して、加圧ローラ駆動モータがＯＮにも係わらず、定着ベルト１０１が回転していない場合も、各ヒータが点灯されてしまう。その結果、定着ベルト１０１の熱変形などが生じるおそれがある。これに対し、本実施形態においては、定着ベルト１０１に検知マーク２０２を設けて、直接、定着ベルト１０１の回転を検知するので、加圧ローラ駆動モータがＯＮにも係わらず、定着ベルト１０１が回転していない場合に、各ヒータが点灯されることがない。これにより、より確実に、定着ベルト１０１の熱変形などが生じるのを抑制することができる。
【００４９】
図６に示すように、定着ベルト１０１が回転駆動すると、所定の周期で出力値が上がり、検知マークが検出され、所定の周期でＯＮ（検知マーク検知）／ＯＦＦ（定着ベルト検知）が切り替わる矩形状の出力波形が、制御部９０に出力される。従って、制御部９０が定着ベルト１０１の回転検知して、各ヒータの点灯を開始したら、制御部９０は、所定の周期で、ＯＮ／ＯＦＦが切り替わっているか否かを監視する（Ｓ６）。切り替わっている場合（Ｓ６のＮｏ）は、定着ベルト１０１が回転していると判断し、ハロゲンヒータ１０２および端部ヒータ１２６の点灯を継続する。
【００５０】
一方、規定時間経過しても「ＯＮ」状態、または「ＯＦＦ」状態が続き、規定時間、センサの出力が切り替わらなかった場合（Ｓ６のＹｅｓ）は、制御部９０は、回転停止状態と判断し、ハロゲンヒータ１０２および端部ヒータ１２６を消灯（ＯＦＦに）する。
【００５１】
このように定着ベルト１０１の回転を検知していないときは、各ヒータを消灯することで、定着ベルト周方向の一部分のみ加熱されてしまうのを抑制することができ、温度勾配の増大を抑制することができる。これにより、定着ベルト１０１の熱変形を抑制することができる。本実施形態では、ハロゲンヒータ１０２と、端部ヒータ１２６の両方を、定着ベルト１０１の回転有無に基づいて点灯制御を行っているが、定着ベルト１０１の熱変形の課題が発生しやすい端部ヒータ１２６のみ定着ベルト１０１の回転有無に基づいて点灯制御を行ってもよい。
【００５２】
また、制御部９０が定着ベルトの回転停止と判断したときは、ハロゲンヒータ１０２および端部ヒータ１２６を消灯（ＯＦＦに）するとともに、加圧ローラ駆動モータ２０３がＯＮかＯＦＦかを確認する（Ｓ８）。加圧ローラ駆動モータがＯＮの場合は、何らかの異常で、定着ベルト１０１の回転が停止しているので、上述した異常処理を実行する（Ｓ９）。これにより、何らかの異常で、加圧ローラ駆動モータがＯＮ状態にも係わらず、定着ベルト１０１の回転が停止しても、各ヒータを消灯することができ、定着ベルト１０１の熱変形などが生じるのを抑制することができる。
【００５３】
また、本実施形態においては、検知マーク２０２を定着ベルト１０１の端部に設け、この端部に設けた検知マーク２０２の検出に基づいて、回転検知を行うことで、次の利点を有する。すなわり、万一、定着ベルトが熱変形した場合や、ベルト寄りにより定着ベルトの端部がフランジの定着ベルトと長手方向から対向する面に接触して座屈した場合などのときも、反射型光学センサ２０１で検知マークが検知できなくなる。よって、このような異常時も、制御部９０は、非回転と判断し、各ヒータを消灯させて、異常処理を行うことができる。これにより、異常発生時の温度上昇を抑制することができ、ユーザーに報知するなどの所定の異常処理を実行することができる。
【００５４】
また、検知マーク２０２の間隔や、検知マーク２０２の定着ベルトの回転方向長さｂ［ｍｍ］は、予め決められている。従って、例えば、反射型光学センサが、ＯＮからＯＦＦに切り替わってから、ＯＦＦからＯＮに切り替わるまでの時間から定着ベルト１０１の回転速度を把握することができる。よって、検知マーク２０２の検出によって把握した定着ベルト１０１の回転速度に基づいて、各ヒータの点灯制御を行ってもよい。これは、定着ベルト１０１の回転速度が狙いに対して遅くなると、定着ベルト１０１がヒータの加熱領域を通過する時間が長くなる。そのため、定着ベルト１０１の回転速度が狙いに対して非常に遅い際に、各ヒータを、定着ベルトが狙いの回転速度で回転しているときと同じ出力で点灯していると、過剰に加熱されていまい、定着ベルト１０１へダメージを与えてしまう場合があるからである。
【００５５】
図８は、定着ベルトの回転速度と、各ヒータの出力との関係の一例を示すグラフである。
図中横軸は、狙いの回転速度に対する定着ベルトの回転速度の割合を示しており、縦軸の点灯率は、狙いの回転速度のときのヒータ出力を１００％としたときのヒータ出力である。
図８に示すように、定着ベルトの回転速度が、狙いの回転速度から遅くなるほど、ヒータの点灯率を落として、単位時間当たりの定着ベルトに付与する熱量を低減する。これにより、定着ベルト１０１に必要以上の熱量が、各ヒータから付与されるのを抑制することができ、定着ベルト１０１の熱によるダメージを抑制することができる。なお、図８に示すグラフは、一例であり、装置の構成に応じて適宜設定すればよい。また、定着ベルトの回転速度と、各ヒータの点灯率の関係も図８に示す一次関数でなくてもよい。
【００５６】
次に、ベルト寄り補正について、説明する。
図９は、ベルト寄り補正の制御フローの一例を示す図であり、図１０は、ベルト寄り検知動作について説明する図である。
ベルト寄り補正は、例えば、規定枚数通紙した後や定着動作終了後などの規定のタイミングで実行する。ベルト寄り補正が実行されると、まず、加圧ローラ駆動モータ２０３をＯＮにし、定着ベルト１０１を加圧ローラ１０３を介して回転駆動させる（Ｓ１１）。そして、反射型光学センサ２０１が検知マーク２０２を検知したら（Ｓ１２のＹｅｓ）、定着ベルト１０１の回転を停止する（Ｓ１３）。これにより、検知マーク２０２を、反射型光学センサ２０１と対向する位置に位置させることができる。
【００５７】
次に、制御部９０は、センサ移動モータ２０４を制御して、反射型光学センサ２０１を、図１０の実線に示す検知開始位置へ移動させ（Ｓ１４）、検知開始位置に反射型光学センサ２０１が移動したら、ベルト寄り検知動作を実行する（Ｓ１５）。
【００５８】
ベルト寄り検知動作が実行されると、反射型光学センサ２０１を、長手方向において、定着ベルト１０１の外側から内側へ向けて（図１０の左側）Ｌ［ｍｍ］移動させて、検知マーク２０２の長手方向における規定の位置に対するずれを検出する。
【００５９】
図１１は、反射型光学センサ２０１を長手方向にＬ［ｍｍ］移動させたときの反射型光学センサ２０１から出力される出力波形を示す図である。図１１（ａ）は、ベルトに寄りが発生しておらず、検知マーク２０２が、長手方向規定の位置に位置している場合の出力波形を示したものである。図１１（ｂ）は、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２側と反対側にＹ１［ｍｍ］寄ったときの出力波形である。図１１（ｃ）は、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２側と反対側にＹ２［ｍｍ］（Ｙ１＜Ｙ２）寄ったときの出力波形である。
【００６０】
先の図１０に示すように、検知マーク２０２の長手方向長さａ［ｍｍ］は、反射型光学センサ２０１の検知範囲Ｌ［ｍｍ］（反射型光学センサが移動する範囲）と同じ長さである。よって、図１１（ａ）に示すように、ベルト寄りが発生しておらず、検知マーク２０２が規定位置にあるときは、常に検知マーク２０２を検出しており、反射型光学センサ２０１の出力は、「ＯＮ」のみである。一方、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）に示すように、ベルト寄りが発生しているときは、反射型光学センサ２０１は定着ベルトを所定期間検知するため、所定のタイミングで出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わっている。そして、図１１（ｂ）よりもベルトの寄りが大きい図１１（ｃ）においては、このＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングがさらに遅くなる。
【００６１】
一方、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２側に寄ったときは、反射型光学センサの出力値が、所定のタイミングでＯＮからＯＦＦに切り替わる。そして、検知マーク２０２側への寄りが大きいほど、反射型光学センサ２０１の出力値がＯＮからＯＦＦに切り替わるタイミングが早まる。
【００６２】
よって、例えば、制御部９０は、まず、検知開始時に反射型光学センサ２０１の出力がＯＮか、ＯＦＦかを把握する。ＯＦＦの場合は、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２側とは反対側に寄っていると判断する。そして、時間計測を開始し、反射型光学センサ２０１の出力がＯＦＦからＯＮに切り替わるまでの時間を計測して、ベルトの寄り量を検知する。時間が長いほど、ベルト寄り量が多いと判断する。
【００６３】
一方、検知開始時に反射型光学センサ２０１の出力がＯＮのときは、時間計測を開始し、反射型光学センサ２０１の出力がＯＮからＯＦＦに切り替わるまでの時間を計測する。反射型光学センサ２０１の出力がＯＮからＯＦＦに切り替わらなかったときは、制御部９０は、ベルト寄りが発生していないと判断する。一方、反射型光学センサ２０１の出力がＯＮからＯＦＦに切り替わったときは、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２側と反対側に寄っていると判断し、ＯＮからＯＦＦに切り替わるまでの時間からベルトの寄り量を検知する。この場合は、時間が短いほど、ベルト寄り量が多いと判断する。
【００６４】
これにより、ベルトの寄り方向およびベルトの寄り量を検知することができる。本実施形態においては、ベルト寄り量が規定量以上のときは、ベルト寄り有りと判断する。以上が、ベルト寄り検知動作である。
【００６５】
寄りが発生していないときの定着ベルトの端部からフランジの定着ベルト端部と対向する面までの距離をＬｘ［ｍｍ］とすると、最大でＬｘ［ｍｍ］ベルト寄り量を検知できればよい。そのため、上述したベルト寄り検知においては、反射型光学センサ２０１の移動範囲ＬをＬｘ［ｍｍ］以上とし、検知マークの長手方向長さａもＬｘ［ｍｍ］以上とすることで、定着ベルトが検知マーク側、検知マーク側と反対側いずれによっても、最大Ｌｘ［ｍｍ］ベルト寄り量を検知することができる。
【００６６】
これに対し、特許文献１に記載のベルトの寄り検知においては、検知マーク側、検知マーク側と反対側いずれに寄っても、上記Ｌｘ［ｍｍ］ベルト寄り量を検知できるようにするには、検知マークの長手方向長さを２Ｌｘ［ｍｍ］以上にする必要がある。なぜなら、２Ｌｘ［ｍｍ］以上でないと、検知マークが、センサの検知範囲から外れてしまい、ベルト寄り検知が行えなくなるからである。
【００６７】
一方で検知マーク２０１の内側端部から通紙領域Ｄまでの距離がＬｘ［ｍｍ］以上となるように検知マークを設ける必要がある。これは、定着ベルト１０１が、フランジの定着ベルト端部と対向する面に接触する前に、検知マーク２０２が通紙領域Ｄに入り、検知マーク２０２が画像に影響を及ぼすのを防止するためである。
【００６８】
従って、特許文献１に記載の構成において、ベルト寄り量をＬｘ［ｍｍ］以上検知でき、かつ、検知マーク２０２が通紙領域Ｄに入り込まないようにするには、通紙領域Ｄの一端から定着ベルトの端部までの長さを、３Ｌｘ［ｍｍ］以上にする（検知マーク２０１の内側端部から通紙領域Ｄまでの距離Ｌｘ＋検知マークの長手方向長さ２Ｌｘ）必要がある。
【００６９】
一方、本実施形態のように、反射型光学センサ２０１を長手方向に移動して、ベルト寄り検知を行うことで、検知マークの長手方向長さを短くすることができるので、ベルト寄り量をＬｘ［ｍｍ］以上検知でき、かつ、検知マーク２０２が通紙領域Ｄに入り込まないようにするには、通紙領域Ｄの一端から定着ベルトの端部までの長さを、２Ｌｘ［ｍｍ］以上でよい。これにより、特許文献１に比べて、定着ベルトの長手方向長さが長くなるのを抑制することができる。その結果、定着装置が長手方向に長くなるのを抑制することができる。
【００７０】
上述したベルト寄り検知動作により、ベルト寄り有りと判断した場合（Ｓ１６のＹｅｓ）は、ベルト寄り補正動作を実行する（Ｓ１７）。本実施形態においては、上述したように、一端側の加圧調整機構２１０と他端側の加圧調整機構２１０を独立して駆動し、加圧ローラの定着ベルト１０１に対する加圧力を軸方向で異ならせて、定着ベルト１０１の寄り補正を行う。
【００７１】
図１２は、ベルト寄り量と、ベルト寄り側と逆側の加圧調整機構の定着ベルトに対する加圧ローラの加圧力との関係の一例を示すグラフである。
ベルト寄り有りと判断した場合、まず、制御部９０は、把握したベルトの寄り方向に基づいてベルト寄り側と逆側の加圧調整機構２１０の加圧モータ２１４（図３参照）をＯＮにする。そして、把握したベルト寄り量に基づいて、加圧モータ２１４の駆動時間を制御し、所定の回転角度、加圧カム２１２を回転させ、寄り側と逆側の加圧ローラの定着ベルトに対する加圧力を、図１２に示す寄り量に対応する加圧力にする。
【００７２】
そして、寄り量に対応する加圧力に調整したら、加圧ローラ駆動モータをＯＮにして、規定時間、定着ベルトを加圧ローラ１０３と連れ回りさせる。すると、定着ベルト１０１が、加圧力が低いベルト寄り側と逆側へ寄っていき、ベルトの寄りが補正される。長手方向一端側と他端側との加圧力の差が大きいほど、単位時間当たりの寄り量が多くなるため、寄り量に応じて、寄り側と逆側の加圧力を低減することで、規定時間の回転駆動で、定着ベルト１０１を長手方向で規定の位置に戻すことができる。本実施形態では、加圧力を寄り量に応じて低減させているが、加圧力の低減量は、一定で、定着ベルト１０１の回転駆動時間をベルト寄り量に応じて調整してもよい。また、図１２に示したベルト寄り量と加圧力との関係は、一例であり、装置の構成によって適宜設定すればよく、ベルト寄り量と加圧力との関係は、一次関数でなくてもよい。
【００７３】
このように、本実施形態において、規定のタイミングで定着ベルト１０１の寄り補正が行われるので、定着ベルト１０１の端部が、フランジのベルト長手方向端部と対向する面に接触して座屈するのを抑制することができる。これにより、定着ベルトが変形や破損を抑制することができる。
【００７４】
また、本実施形態において、反射型光学センサ２０１と、定着ベルトの外周面に設けた検知マークとで、定着ベルト１０１の回転検知と、定着ベルトの寄り検知とを行うことができる。これにより、定着ベルト１０１の回転を検知する機構と、定着ベルト１０１の寄りを検知する機構とそれぞれ独立で設ける場合に比べ、部品点数を低減することができる。これにより装置のコストダウンや、装置の小型化を図ることができる。
【００７５】
また、上述では、検知マーク２０２の長手方向長さを、反射型光学センサの長手方向の移動範囲Ｌ［ｍｍ］と同じ長さとしているが、検知マーク２０２の長手方向長さを、反射型光学センサの長手方向の移動範囲よりも短くしてもよい。
【００７６】
図１３は、検知マーク２０２の長手方向長さを、反射型光学センサの長手方向の移動範囲よりも短くした場合の寄り検知動作について説明する図である。また、図１４は、検知マーク２０２の長手方向長さを、反射型光学センサの長手方向の検知範囲（移動範囲）よりも短くした場合において、反射型光学センサ２０１を長手方向にＬ［ｍｍ］移動させたときの反射型光学センサ２０１から出力される出力波形を示す図である。図１４（ａ）は、ベルトに寄りが発生しておらず、検知マーク２０２が、長手方向規定の位置に位置している場合の出力波形を示したものである。図１４（ｂ）は、定着ベルト１０１が、検知マーク２０２がある側と逆側に寄りが発生しているときの出力波形である。
【００７７】
図１４に示すように、検知マーク２０２の長手方向長さが、反射型光学センサ２０１の検知範囲よりも短いときは、反射型光学センサの出力値が、所定のタイミングでＯＮからＯＦＦに切り替わり、その後、ＯＮからＯＦＦに切り替わる。図１４（ａ）に示すように、ベルトに寄りが発生しておらず、検知マーク２０２が、長手方向規定の位置に位置している場合は、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングが規定のタイミングとなる。一方で、図１４（ｂ）に示すように、ベルト寄りが発生している場合は、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングが、規定のタイミングと異なる。図１４（ｂ）に示すように、定着ベルト１０１が検知マーク側と反対側に寄っている場合は、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングが、規定のタイミングよりも遅くなる。一方、定着ベルト１０１が検知マーク側に寄っている場合は、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングが規定のタイミングよりも速くなる。よって、制御部９０は、規定のタイミングに対して、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングが早いか遅いかで、定着ベルト１０１の寄り方向を把握することができる。また、規定のタイミングからのずれ量から、ベルトの寄り量を把握することができる。
【００７８】
また、反射型光学センサの出力値がＯＮからＯＦＦに切り替わるタイミングに基づいて、定着ベルト１０１の寄り方向およびベルト寄り量を把握してもよい。この場合は、図１４（ｂ）に示すように、ベルトが検知マーク側と反対側に寄っている場合は、ＯＮからＯＦＦに切り替わるタイミングが、規定のタイミングよりも遅くなる。また、ベルトが検知マーク側に寄っている場合は、ＯＮからＯＦＦに切り替わるタイミングが、規定のタイミングよりも速くなる。
【００７９】
また、反射型光学センサの出力値がＯＦＦからＯＮに切り替わるタイミングと、ＯＮからＯＦＦに切り替わるタイミングの両方に基づいて、定着ベルト１０１の寄り方向およびベルト寄り量を把握してもよい。このように、２箇所で検知することで、例えば、検知マークの片側に剥がれが生じて、一方側と他方側との検知結果が大幅に異なるときは、検知不良とすることができる。このような検知不良を検知した場合は、定着ベルトを回転させて、別の検知マークを反射型光学センサに対向させて、再度、寄り検知を行う。
【００８０】
この検知マーク２０２の長手方向長さが、反射型光学センサ２０１の検知範囲よりも短い場合においては、定着ベルトの通紙領域Ｄの一端から定着ベルトの端部までの長さは、検知マークの内側端部から定着ベルト１０１の端部までの距離がＬｘ［ｍｍ］＋検知マークの長手方向長さａ［ｍｍ］でよく、定着ベルトの長手方向長さをさらに短くすることができ、定着装置を長手方向にさらに小型化を図ることができる。
【００８１】
また、検知マーク２０２の長手方向長さが、反射型光学センサ２０１の検知範囲よりも短い場合において、最大で定着ベルトの端部からフランジの定着ベルト端部と対向する面までの距離Ｌｘ［ｍｍ］、ベルト寄り検知できるようにするには、反射型光学センサ２０１の移動範囲Ｌを２Ｌｘ［ｍｍ］以上に設定する必要がある。そのため、定着ベルトの通紙領域Ｄの一端から定着ベルト端部までの長さを、２Ｌｘ［ｍｍ］以下とした場合は、反射型光学センサは、フランジの表面を検知することになる。従って、この場合は、フランジ表面を粗したり、フランジ表面に光吸収部材などを配置したりして、フランジ表面に照射された反射型光学センサの光が正反射しないようにする。
【００８２】
また、本実施形態では、定着ベルトの回転検知とベルト寄り検知に本発明を適用した例について説明したが、例えば、例えば、ベルト部材たる転写ベルト１１を備える転写ベルトユニット１０に本発明を適用してもよい。
【００８３】
以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
回転駆動する定着ベルト１０１などのベルト部材と、ベルト部材などのベルトの寄りを検知するベルト寄り検知機構（検知マーク２０２、反射型光学センサ２０１、制御部９９などで構成）と、ベルト寄り検知機構の検知結果に基づいて、定着ベルトの寄りを補正するベルト寄り補正手段（加圧調整機構２１０、制御部９０などで構成）とを備えたベルト装置において、前記ベルト寄り機構は、前記ベルト部材の端部に設けられた検知マーク２０２と、ベルト部材の幅方向に移動可能に設けられ、検知マーク２０２を検知する反射型光学センサ２０１などのマーク検知手段とを有する。
これによれば、反射型光学センサ２０１などのマーク検知手段を定着ベルト１０１などのベルト部材の幅方向に移動させて、検知マーク２０２の検知を行い、検知マーク２０２のベルト幅方向の位置を把握することでベルト部材の寄りを検知することができる。これにより、ベルト部材の寄りで検知マークがマーク検知手段の検知範囲から外れないように、検知マークの幅（定着ベルト幅方向長さ）を設定する必要がなくなる。よって、検知マークの幅を狭くすることができ、ベルト部材の幅を広げずに検知マークを装置の通紙領域から離すことができる。これにより、ベルト部材の幅方向に装置が大型化することなく、検知マークが通紙領域に入り込むのを抑制することができ、検知マークが画像に影響を及ぼすのを抑制することができる。
【００８４】
（態様２）
態様１において、前記ベルト寄り検知機構を用いて、前記ベルト部材の回転を検知する。
これによれば、実施形態で説明したようにベルト寄り検知機構と、ベルト部材の回転を検知する回転検知機構をそれぞれ独立で設ける場合に比べて、部品点数を削減することができ、装置の大型化や装置のコストアップを抑制することができる。
【００８５】
（態様３）
態様１または２において、前記ベルト部材の回転方向において、前記検知マークが前記マーク検知手段と対向する位置にくるように、前記ベルト部材を停止させ、前記マーク検知手段を前記ベルト部材の幅方向に移動させて前記検知マークの検知を行い、その検知結果に基づいてベルト寄りを検知する。
これによれば、実施形態で説明したように、検知マーク２０２のベルト幅方向の位置を把握することでベルト部材の寄りを検知することができる。
【００８６】
（態様４）
態様３において、前記検知マークのベルト部材の幅方向長さを、ベルト部材の寄り検知時の前記マーク検知手段のベルト幅方向移動距離と同じ長さとした。
これによれば、実施形態で説明したように、反射型光学センサ２０１などのマーク検知手段が常に検知マークを検知した場合、ベルト寄りが発生しないことを検知することができる。また、検知開始時にマーク検知手段が検知マークを検知していない場合は、ベルト部材が、検知マーク側と反対側にベルト寄っていることを検知でき、さらに、検知マークが検知されたときのマーク検知手段の位置から、ベルト寄り量を検知することができる。検知を開始してから途中でマーク検知手段が検知マークを検知しなくなった場合は、検知マーク側と反対側にベルト寄っていることを検知でき、検知マークが検知されなくなったときのマーク検知手段の位置から、ベルト寄り量を検知することができる。これにより、ベルトの寄り方向およびベルト寄り量を把握することができる。
【００８７】
（態様５）
態様３において、前記検知マークのベルト部材の幅方向長さを、ベルト部材の寄り検知時の前記マーク検知手段のベルト幅方向移動距離よりも短くした。
これによれば、図１３、図１４を用いて説明したように、反射型光学センサ２０１などのマーク検知手段がマークを検知した位置により、ベルトの寄り方向、ベルトの寄り量を検知することができる。また、定着ベルト１０１などのベルト部材の幅を短くすることができる。
【００８８】
（態様６）
態様１乃至５いずれかにおいて、前記検知マーク２０２は、定着ベルト１０１などのベルト部材の表面に直接、形成されている。
これによれば、実施形態で説明したように、シートなどを貼り付けて検知マークを形成した場合と異なり、検知マークが他の部分よりも凸状とはならない。これにより、定着ベルト１０１などのベルト部材に圧接する加圧ローラ１０３などの部材への負荷を低減することができる。
【００８９】
（態様７）
ベルト装置と、定着ベルト１０１などのベルト部材を加熱する加熱手段（本実施形態では、ハロゲンヒータ１０２や端部ヒータ１２６で構成）と、前記ベルト部材の外周面に当接して、前記ベルト部材の内周面に接触するニップ形成部材１０６などの接触部材に向けて前記ベルト部材を加圧する加圧ローラ１０３などの加圧部材と、画像が形成された用紙Ｐなどの記録媒体を、前記加圧部材の加圧により形成されたニップに通過させて該記録媒体上の画像を定着させる定着装置において、前記ベルト装置として、態様１乃至６いずれかに記載のベルト装置を用いた。
これによれば、実施形態で説明したように、安価で小型な定着装置を提供することができる。
【００９０】
（態様８）
態様７において、前記ベルト寄り検知機構を用いて、前記ベルト部材の回転を検知するものであって、定着ベルト１０１などのベルト部材の回転検知の結果に基づいて、加熱手段（本実施形態では、ハロゲンヒータ１０２や端部ヒータ１２６で構成）を制御する。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ベルトなどのベルト部材が加熱手段により過剰に加熱されるのを抑制することができ、ベルト部材が熱変形するのを抑制することができる。
【００９１】
（態様９）
態様８において、定着ベルト１０１などのベルト部材の回転検知の結果に基づいて、ベルト部材の回転速度を把握し、把握した回転速度に基づいて、規定時間当たりに前記ベルト部材に付与する熱量を調整する。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ベルト１０１などのベルト部材が加熱手段の加熱領域を通過時に過剰にベルト部材が加熱されてしまうのを抑制することができ、ベルト部材が熱変形するのを抑制することができる。
【００９２】
（態様１０）
態様８または９において、定着ベルト１０１などのベルト部材が回転していないことを検知したときは、前記加熱手段による前記ベルト部材の加熱を停止する。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ベルト１０１などのベルト部材の加熱手段の加熱領域に位置する部分が他の部分よりも大幅に温度上昇するのを抑制することができ、ベルト部材に熱変形が生じるのを抑制することができる。
【００９３】
（態様１１）
態様７乃至１０いずれかにおいて、加圧ローラ１０３などの加圧部材の定着ベルト１０１などのベルト部材に対する加圧力が調製可能な加圧調整機構を、加圧部材のベルト部材幅方向両端に設け、前記ベルト寄り補正手段は、各加圧調整機構を制御して、前記ベルト部材の寄りを補正する。
これによれば、実施形態で説明したように、ベルト部材幅方向一端側と他端側の加圧力を異ならせることができ、加圧調整機構を用いてベルト寄り補正を行うことができる。
【００９４】
（態様１２）
態様１１において、前記ベルト寄り補正手段は、定着ベルト１０１などのベルト部材の寄りの検知結果に基づいて、寄っていない側の加圧力が、寄っている側の加圧力よりも低くなるように、各加圧調整機構を制御する。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ベルトなどのベルト部材を回転駆動させると、定着ベルトが加圧力の低い寄っていない側へ寄っていき、ベルト部材の寄りを補正することができる。
【００９５】
（態様１３）
用紙Ｐなどの記録媒体に対して画像を形成する画像形成部（本実施形態では、感光体ドラム２０、帯電装置３０、現像装置４０、光書き込み装置８および転写装置７１で構成）と、前記画像形成部で形成された前記記録媒体上の画像を定着させる定着手段と、を備えた画像形成装置において、前記定着手段として、態様７乃至１２いずれかに記載の定着装置を用いた。
これによれば、安価で小型な画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００９６】
２０：感光体ドラム
３０：帯電装置
４０：現像装置
７１：転写装置
９０：制御部
１００：定着装置
１０１：定着ベルト
１０２：ハロゲンヒータ
１０３：加圧ローラ
１０６：ニップ形成部材
１２６：端部ヒータ
２００ プリンタ
２０１：反射型光学センサ
２０２：検知マーク
２０３：加圧ローラ駆動モータ
２０４：センサ移動モータ
２１０：加圧調整機構
２１１：加圧アーム
２１２：加圧カム
２１３：カムギヤ
２１４：加圧モータ
２１５：スプリング
Ｐ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特開２００９−１３９６３５号公報
【図１】
2018010255.tif 000003
【図２】
2018010255.tif 000004
【図３】
2018010255.tif 000005
【図４】
2018010255.tif 000006
【図５】
2018010255.tif 000007
【図６】
2018010255.tif 000008
【図７】
2018010255.tif 000009
【図８】
2018010255.tif 000010
【図９】
2018010255.tif 000011
【図１０】
2018010255.tif 000012
【図１１】
2018010255.tif 000013
【図１２】
2018010255.tif 000014
【図１３】
2018010255.tif 000015
【図１４】
2018010255.tif 000016