(57)【要約】【課題】未定着トナー像を用紙に定着させるベルトの蛇行を抑制でき、且つ定着ニップ部における加圧力をより一層高めることが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１の定着装置４０は定着ローラ４１、定着ローラ４１に接触して回転する無端状のベルト４３、ベルト４３を加熱する加熱部４４、ベルト４３の内側に定着ローラ４１と対向配置されてベルト４３の内面に接触して定着ローラ４１とベルト４３との間に定着ニップ部Ｎを形成するニップ形成部５０を有する。さらに、定着装置４０は、定着ローラ４１の回転軸４１ａに支持されるとともに定着ローラ４１の回転軸線Ｘとニップ形成部５０との間を所定距離で保持する位置決め部材６１を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ローラと、前記加圧ローラに接触して回転する無端状のベルトと、前記ベルトを加熱する加熱部と、前記ベルトの内側に前記加圧ローラと対向配置されて前記ベルトの内面に接触して前記加圧ローラと前記ベルトとの間に定着ニップ部を形成するニップ形成部とを有する画像形成装置において、
前記加圧ローラの回転軸に支持されるとともに前記加圧ローラの回転軸線と前記ニップ形成部との間を所定距離で保持する位置決め部材を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ニップ形成部を支持する筐体部を備え、
前記位置決め部材が前記筐体部よりも前記加圧ローラの軸方向外側で前記ニップ形成部に接触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３】
前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、
前記加圧機構が前記加圧ローラの軸方向外側で前記加圧ローラの回転軸を前記ベルトに向けて加圧し、
前記位置決め部材が前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧位置よりも前記加圧ローラの軸方向外側で前記ニップ形成部に接触することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、
前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧力が可変であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定距離を可変にする位置可変機構を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記位置可変機構が、前記位置決め部材の前記ニップ形成部との対向領域で前記位置決め部材に接触する位置可変部材を備え、
前記位置可変部材は前記位置決め部材が接触した場合に前記所定距離を異ならせる複数の前記位置決め部材との接触面を備え、前記位置決め部材が複数の前記接触面のいずれかに接触することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記位置可変機構は前記定着ニップ部の用紙の通過枚数に応じて前記所定距離を可変にすることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記位置可変機構は用紙の前記定着ニップ部の通過枚数が増加するに従って前記所定距離を短くすることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記位置可変部材は前記位置決め部材が接触することで、用紙の前記定着ニップ部の通過枚数が増加するに従って自身の変形が進行する、または磨耗が進行することで前記所定距離を短くすることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記加圧ローラの状態を検知する状態検知部を備え、
前記加圧ローラの状態に応じて前記加圧ローラの回転速度を可変にすることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記状態検知部は、前記ベルトの回転速度、前記加圧ローラの直径、前記加圧ローラの硬度、前記加圧ローラの累積走行距離及び用紙の前記定着ニップ部の通過枚数を検出するとともにこれらの検出値の少なくとも一つに基づき前記加圧ローラの状態を検知することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記位置決め部材は前記加圧ローラの軸方向両端部の外側各々に設けられ、前記位置決め部材が前記加圧ローラの軸方向両端部のうち、前記加圧ローラの直径が大きい方が、直径が小さい方よりも、前記加圧ローラの回転軸線から前記定着ニップ部までの距離が長い状態で保持することを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記加圧ローラの表面を離型層でコーティングしたことを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記加圧ローラを回転させるための駆動ギアを備え、
前記駆動ギアが前記ニップ形成部に対して前記加圧ローラを隔てた反対側に配置されることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、
前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧力が、前記加圧ローラと前記ベルトとの間に所定の前記定着ニップ部を形成するに必要な力と、前記加圧ローラの駆動反力の前記定着ニップ部から離れる方向の成分との和よりも大きいことを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定着装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンター、ファクシミリなどといった画像形成装置では用紙等の記録媒体に転写された未定着トナー像を用紙に定着させるための方法として熱定着方式が広く採用されている。定着装置としては、加圧ローラと、加圧ローラに接触して回転する無端状のベルトとを備えるものが知られている。さらに、この定着装置は、ベルトを加熱する加熱部と、ベルトの内面に接触して加圧ローラとベルトとの間に定着ニップ部を形成するニップ形成部とを有する。
【０００３】
印刷物により一層高い光沢性を与えるためには、定着装置において、定着ニップ部のベルトに対する加圧ローラの加圧力を高める必要がある。しかしながら、ベルトに対する加圧ローラの加圧力を高めると、加圧ローラの幅方向（軸方向）に関して圧力差が生じ、ベルトが蛇行する虞があった。ベルトの蛇行は、画像品質の低下やベルトの破損を招くという問題があった。このような問題に関して、従来の定着装置及び画像形成装置の例が特許文献１に開示されている。
【０００４】
特許文献１に記載された定着装置は加圧ローラと、無端状の定着ベルトと、定着ベルトの内側に配置されて加圧ローラに対向する定着パッドと、定着パッドを加圧ローラに向けて付勢する付勢手段とを備える。付勢手段は加圧レバー及び加圧バネを有し、加圧ローラに対する定着荷重を定着パッドに印加する。この定着装置は、加圧ローラの軸心位置がフレームで固定され、定着荷重が加圧レバー及び加圧バネのみによって生じる。これにより、定着ベルトの幅方向における定着荷重の偏差が発生せず、定着ベルトの蛇行が発生し難い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−９９１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された定着装置のように定着パッドを加圧ローラに向けて付勢する場合、加圧ローラを定着パッドに向けて付勢する場合と比較して定着ニップ部の幅方向における圧力差に対する感度が高い。そして、加圧バネには１０％程度の力のばらつきが発生することがあるので、特許文献１に記載された定着装置は定着ニップ部の幅方向における圧力差に起因する定着ベルトの蛇行を抑制できない虞があることが課題であった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、未定着トナー像を用紙に定着させるため無端状のベルトの蛇行を抑制することができ、且つ定着ニップ部における加圧力をより一層高めることが可能な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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、加圧ローラと、前記加圧ローラに接触して回転する無端状のベルトと、前記ベルトを加熱する加熱部と、前記ベルトの内側に前記加圧ローラと対向配置されて前記ベルトの内面に接触して前記加圧ローラと前記ベルトとの間に定着ニップ部を形成するニップ形成部とを有する画像形成装置において、前記加圧ローラの回転軸に支持されるとともに前記加圧ローラの回転軸線と前記ニップ形成部との間を所定距離で保持する位置決め部材を備えることを特徴とする。
【０００９】
この構成によると、加圧ローラの回転軸線とニップ形成部との間が所定距離で保持される。これにより、定着ニップ部の幅方向における圧力差の発生が抑制される。さらに、駆動源から伝達される加圧ローラの回転力に起因する定着ニップ部の幅方向における圧力差の発生も抑制される。
【００１０】
また、上記構成の画像形成装置において、前記ニップ形成部を支持する筐体部を備え、前記位置決め部材が前記筐体部よりも前記加圧ローラの軸方向外側で前記ニップ形成部に接触することを特徴とする。
【００１１】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、前記加圧機構が前記加圧ローラの軸方向外側で前記加圧ローラの回転軸を前記ベルトに向けて加圧し、前記位置決め部材が前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧位置よりも前記加圧ローラの軸方向外側で前記ニップ形成部に接触することを特徴とする。
【００１２】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧力が可変であることを特徴とする。
【００１３】
また、上記構成の画像形成装置において、前記所定距離を可変にする位置可変機構を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、上記構成の画像形成装置において、前記位置可変機構が、前記位置決め部材の前記ニップ形成部との対向領域で前記位置決め部材に接触する位置可変部材を備え、前記位置可変部材は前記位置決め部材が接触した場合に前記所定距離を異ならせる複数の前記位置決め部材との接触面を備え、前記位置決め部材が複数の前記接触面のいずれかに接触することを特徴とする。
【００１５】
また、上記構成の画像形成装置において、前記位置可変機構は前記定着ニップ部の用紙の通過枚数に応じて前記所定距離を可変にすることを特徴とする。
【００１６】
また、上記構成の画像形成装置において、前記位置可変機構は用紙の前記定着ニップ部の通過枚数が増加するに従って前記所定距離を短くすることを特徴とする。
【００１７】
また、上記構成の画像形成装置において、前記位置可変部材は前記位置決め部材が接触することで、用紙の前記定着ニップ部の通過枚数が増加するに従って自身の変形が進行する、または磨耗が進行することで前記所定距離を短くすることを特徴とする。
【００１８】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラの状態を検知する状態検知部を備え、前記加圧ローラの状態に応じて前記加圧ローラの回転速度を可変にすることを特徴とする。
【００１９】
また、上記構成の画像形成装置において、前記状態検知部は、前記ベルトの回転速度、前記加圧ローラの直径、前記加圧ローラの硬度、前記加圧ローラの累積走行距離及び用紙の前記定着ニップ部の通過枚数を検出するとともにこれらの検出値の少なくとも一つに基づき前記加圧ローラの状態を検知することを特徴とする。
【００２０】
また、上記構成の画像形成装置において、前記位置決め部材は前記加圧ローラの軸方向両端部の外側各々に設けられ、前記位置決め部材が前記加圧ローラの軸方向両端部のうち、前記加圧ローラの直径が大きい方が、直径が小さい方よりも、前記加圧ローラの回転軸線から前記定着ニップ部までの距離が長い状態で保持することを特徴とする。
【００２１】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラの表面を離型層でコーティングしたことを特徴とする。
【００２２】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラを回転させるための駆動ギアを備え、前記駆動ギアが前記ニップ形成部に対して前記加圧ローラを隔てた反対側に配置されることを特徴とする。
【００２３】
また、上記構成の画像形成装置において、前記加圧ローラを前記ベルトに向けて加圧する加圧機構を備え、前記加圧機構による前記加圧ローラの加圧力が、前記加圧ローラと前記ベルトとの間に所定の前記定着ニップ部を形成するに必要な力と、前記加圧ローラの駆動反力の前記定着ニップ部から離れる方向の成分との和よりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の構成によれば、定着ニップ部の幅方向における圧力差の発生を抑制することができ、未定着トナー像を用紙に定着させるため無端状のベルトの蛇行を抑制することが可能である。そして、定着ニップ部における加圧力をより一層高めることができ、画像形成装置の印刷物の光沢性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態の画像形成装置の部分垂直断面正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の画像形成装置の定着装置の上面図である。
【図４】本発明の第１実施形態の画像形成装置の定着装置に係る構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図にして、定着ニップ部における加圧力を低下させた状態を示すものである。
【図７】本発明の第３実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図８】本発明の第３実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図にして、定着ニップ部における加圧力を上昇させた状態を示すものである。
【図９】本発明の第４実施形態の画像形成装置の定着装置における定着ニップ部の用紙通過枚数と定着ローラ回転軸線−定着ニップ部間距離との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の第４実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図にして、定着装置の稼働初期の状態を示すものである。
【図１１】本発明の第４実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図にして、定着装置の経時後の状態を示すものである。
【図１２】本発明の第５実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図１４】本発明の第７実施形態の画像形成装置の定着装置の正面図である。
【図１５】本発明の第８実施形態の画像形成装置の定着装置に係る構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第８実施形態の画像形成装置の定着装置における定着ニップ部の用紙通過枚数とベルト速度比との関係を示すグラフである。
【図１７】本発明の第８実施形態の画像形成装置による定着ローラの回転速度の変更処理の例を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第９実施形態の画像形成装置の定着装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。
【００２７】
＜第１実施形態＞
最初に、本発明の第１実施形態の画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は画像形成装置の部分垂直断面正面図の一例である。なお、図中の矢印付き二点鎖線は用紙の搬送経路及び搬送方向を示す。
【００２８】
画像形成装置１は、図１に示すように所謂タンデム型のカラー複写機であり、原稿の画像を読み取る画像読取部２と、読み取った画像を用紙に印刷する印刷部３と、印刷条件の入力や稼働状況の表示を行うための操作部４と、主制御部５とを備える。
【００２９】
画像読取部２は不図示のプラテンガラスの上面に載置された原稿の画像を不図示のスキャナを移動して読み取る公知のものである。原稿の画像は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色に色分解され、不図示のＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサーで電気信号に変換される。これにより、画像読取部２は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色別の画像データを得る。
【００３０】
画像読取部２が得た色別の画像データは主制御部５において各種処理が行われ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データに変換されて主制御部５の記憶部５ｂ（図４参照）に格納される。記憶部５ｂに格納された再現色別の画像データは位置ずれの補正のための処理を受けた後、像担持体である感光体ドラム２１に対する光走査を行うために用紙の搬送と同期して走査ラインごとに読み出される。
【００３１】
印刷部３は電子写真方式によって画像を形成し、その画像を用紙に転写する。印刷部３は中間転写体を無端状のベルトとして形成した中間転写ベルト１１を備える。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２、従動ローラ１３、１４に巻き掛けられる。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２によって図１における反時計回りに回転移動する。
【００３２】
駆動ローラ１２は中間転写ベルト１１を挟んで対向する二次転写ローラ１５を圧して接触する。従動ローラ１４の箇所では、中間転写ベルト１１を挟んで従動ローラ１４に対向するように設けられた中間転写クリーニング部１６が中間転写ベルト１１の外周面に接触する。中間転写クリーニング部１６は中間転写ベルト１１の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写された後、中間転写ベルト１１の外周面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。
【００３３】
中間転写ベルト１１の下方にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色に対応する画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられる。なお、この説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」の識別記号の記載を省略して、例えば「画像形成部２０」と総称することがある。４台の画像形成部２０は中間転写ベルト１１の回転方向に沿って、回転方向の上流側から下流側に向けて一列にして配置される。４台の画像形成部２０は構成がすべて同じであり、図１における時計回りに回転する感光体ドラム２１を中心としてその周囲に帯電部、露光部、現像部、ドラムクリーニング部及び一次転写ローラを備える。
【００３４】
中間転写ベルト１１の上方には、４台の各再現色の画像形成部２０に対応するトナーボトル３１及びトナーホッパー３２が設けられる。現像部及びトナーホッパー３２に対しては各々の内部のトナー量を検出する不図示のトナーの残量検出部が設けられる。また、現像部とトナーホッパー３２との間及びトナーホッパー３２とトナーボトル３１との間には各々不図示のトナーの補給装置が設けられる。残量検出部によって現像部の内部のトナー量の低下が検出されると、補給装置がトナーホッパー３２から現像部にトナーを補給するように駆動する。さらに、残量検出部によってトナーホッパー３２の内部のトナー量の低下が検出されると、補給装置がトナーボトル３１からトナーホッパー３２にトナーを補給するように駆動する。トナーボトル３１は装置本体に対して着脱可能に設けられ、適宜新しいものと交換することができる。
【００３５】
画像形成部２０の下方には露光部である走査光学装置２３が配置される。走査光学装置２３は４台の画像形成部２０に対して１台で対応し、４個の感光体ドラム２１各々に個別に対応した不図示の４つの半導体レーザー等の光源を有する。走査光学装置２３は４つの半導体レーザーを各再現色の画像階調データに応じて変調して、各再現色に対応するレーザー光を４個の感光体ドラム２１に対して個別に出射する。
【００３６】
走査光学装置２３の下方には、内部に用紙Ｐを複数積載して収容する用紙供給装置９１が設けられる。用紙供給装置９１の内部に収容された用紙Ｐはその最上層から順に１枚ずつ用紙搬送路Ｑに送り出される。用紙積載装置９１から用紙搬送路Ｑに送り出された用紙Ｐはレジストローラ対９４の箇所に到達する。そして、レジストローラ対９４が用紙Ｐの斜め送りを矯正（スキュー補正）しつつ中間転写ベルト１１の回転と同期をとって、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５との接触部（二次転写ニップ部）に向けて用紙Ｐを送り出す。
【００３７】
画像形成部２０では走査光学装置２３から照射されたレーザー光によって感光体ドラム２１の表面に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像部によってトナー像として可視像化される。感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー像は感光体ドラム２１が中間転写ベルト１１を挟んで一次転写ローラと対向する箇所において中間転写ベルト１１の外周面に一次転写される。そして、中間転写ベルト１１の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部２０のトナー像が順次中間転写ベルト１１に転写されることにより、中間転写ベルト１１の外周面にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。
【００３８】
中間転写ベルト１１の外周面に一次転写されたカラートナー像はレジストローラ対９４により同期をとって送られてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５とが接触して形成される二次転写ニップ部にて転写される。
【００３９】
二次転写ニップ部の上方には定着装置４０が備えられる。二次転写ニップ部にて未定着トナー像が転写された用紙Ｐは定着装置４０へと送られ、トナー像が加熱、加圧されて用紙Ｐに定着される。定着装置４０を通過した用紙Ｐは中間転写ベルト１１の上方に設けられた用紙排出部９６に排出される。
【００４０】
操作部４は画像読取部２の正面側に設けられる。操作部４は、例えばユーザーによる印刷に使用する用紙Ｐの種類やサイズ、拡大縮小、両面印刷の有無といった印刷条件などの設定の入力や、ファクシミリ送信におけるファックス番号や送信者名などの設定の入力を受け付ける。また、操作部４は、例えば装置の状態や注意事項、エラーメッセージなどを表示部４ｗに表示することによって、それらをユーザーに対して報知するための報知部としての役割も果たす。
【００４１】
また、画像形成装置１にはその全体の動作制御のため、ＣＰＵ５ａや画像処理部、その他の図示しない電子部品で構成された主制御部５が設けられる（図４参照）。主制御部５は中央演算処理装置であるＣＰＵ５ａと画像処理部とを利用し、記憶部５ｂに記憶、入力されたプログラム、データに基づき画像形成部２０や定着装置４０等を含む印刷部３、画像読取部２などといった構成要素を制御して一連の画像形成動作、印刷動作を実現する。
【００４２】
続いて、定着装置４０の詳細な構成について、図２〜図４を用いて説明する。図２及び図３は定着装置４０の正面図及び上面図である。図４は画像形成装置１の定着装置４０に係る構成を示すブロック図である。
【００４３】
定着装置４０は、図２〜図４に示すように加圧ローラである定着ローラ４１、定着モーター４２、ベルト４３、加熱部４４及びニップ形成部５０を備える。
【００４４】
定着ローラ４１は円筒形状を成し、回転軸線が用紙幅方向、すなわち画像形成装置１の前後方向に沿って延びる。定着ローラ４１は用紙搬送路Ｑの用紙幅方向の全域よりも長い長さを有する。定着ローラ４１は、表面に例えばフッ素（ＰＦＡ）で構成された離型層がコーティングされた弾性層などを有する積層構造を成す。
【００４５】
定着ローラ４１は加圧ばね８１等を用いた加圧機構８０によって所定の圧力が付与される。加圧機構８０は定着ローラ４１の軸方向外側で定着ローラ４１の回転軸４１ａをベルト４３に向けて加圧する。定着ローラ４１はその周面がベルト４３を介してニップ形成部５０を圧して接触して定着ニップ部Ｎを形成する。定着ニップ部Ｎでは、例えば定着ローラ４１が径方向内側に窪んだ状態となる。定着装置４０は、ベルト４３を挟んで定着ローラ４１とニップ形成部５０とが接触する定着ニップ部Ｎで用紙Ｐに転写された未定着トナー像を用紙Ｐに定着させる。
【００４６】
定着ローラ４１はその回転軸４１ａが定着装置４０の不図示の筐体部に設けられた軸受により回転可能に支持される。定着ローラ４１は定着モーター４２（図４参照）から動力を得て図２において時計回りに回転する。定着モーター４２は、図３に示す駆動ギア４２ａと、回転軸４１ａに設けられた従動ギア４２ｂとを介して定着ローラ４１を回転させる。駆動ギア４２ａはニップ形成部５０に対して定着ローラ４１を隔てた反対側に配置される。言い換えれば図３において、定着ローラ４１の上側に配置されたニップ形成部５０に対して、駆動ギア４２ａは定着ローラ４１の下側に配置される。
【００４７】
ベルト４３は無端状に形成され、加熱部４４の加熱ローラ４４ａ及びニップ形成部５０に巻き掛けられる。ベルト４３は定着ニップ部Ｎにおいて定着ローラ４１とニップ形成部５０との間に挟持される。ベルト４３は定着ローラ４１に接触して図２において反時計回りに回転する。ベルト４３は用紙搬送路Ｑの用紙幅方向の全域よりも長い長さを有する。ベルト４３は、例えばポリイミドフィルムなどから成る基材層に弾性層、離型層などが設けられた積層構造を有する。
【００４８】
加熱部４４は加熱ローラ４４ａ及びヒーター４４ｂを備える。加熱ローラ４４ａは円筒形状を成し、その内部にベルト４３を加熱するためのヒーター４４ｂを収容する。加熱ローラ４４ａはニップ形成部５０から離隔し、ベルト４３に所定の張力が生じる位置に配置される。加熱ローラ４４ａはその回転軸線が定着ローラ４１の回転軸線と平行を成し、用紙幅方向、すなわち画像形成装置１の前後方向に沿って延びる。加熱ローラ４４ａは用紙搬送路Ｑの用紙幅方向の全域よりも長い長さを有する。加熱ローラ４４ａは回転軸４４ｃが定着装置４０の筐体部の側板４５に設けられた不図示の軸受により回転可能に支持される。ヒーター４４ｂは例えばハロゲンランプで構成される。
【００４９】
ニップ形成部５０はベルト４３の内側に定着ローラ４１と対向配置され、ベルト４３の内面に接触して定着ローラ４１とベルト４３との間に定着ニップ部Ｎを形成する。ニップ形成部５０はパッド５１、パッドホルダー５２及び位置決め部６０を備える。
【００５０】
パッド５１はベルト４３の、定着ニップ部Ｎのすぐ内側に配置される。パッド５１は用紙幅方向に関してベルト４３よりも長く延びる長手状で構成される。パッド５１は定着ローラ４１によってベルト４３を介して加圧され、定着ニップ部Ｎにおけるベルト４３の内面に接触する。
【００５１】
パッドホルダー５２はパッド５１を隔てて定着ニップ部Ｎから離隔した領域に配置される。パッドホルダー５２はパッド５１の定着ニップ部Ｎ側に対する反対側の一面が貼付され、パッド５１を支持する。パッドホルダー５２は用紙幅方向から見た断面形状が略Ｕ字状を成して用紙幅方向に延びる溝形状の金属で構成される。パッドホルダー５２は用紙幅方向の両端側において定着装置４０の筐体部の側板４５に固定される。
【００５２】
位置決め部６０は位置決め部材６１を備える。位置決め部材６１はコロ形状で構成され、定着ローラ４１の回転軸４１ａに回転可能に支持される。位置決め部材６１はその外周面がパッド５１の定着ローラ４１との対向面に接触する。これにより、位置決め部材６１は定着ローラ４１の回転軸線Ｘとニップ形成部５０との間を所定距離で保持する。
【００５３】
この構成によれば、定着ローラ４１の回転軸線Ｘとニップ形成部５０との間が所定距離、すなわち位置決め部材６１の略半径の距離で保持される。これにより、定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生を抑制することができる。さらに、定着モーター４２から伝達される定着ローラ４１の回転力に起因する定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生も抑制することができる。したがって、ベルト４３の蛇行を抑制することが可能である。そして、定着ニップ部Ｎにおける加圧力をより一層高めることができ、画像形成装置１の印刷物の光沢性を向上させることが可能になる。
【００５４】
また、位置決め部材６１は側板４５よりも定着ローラ４１の軸方向外側でパッド５１に接触する。この構成によれば、位置決め部材６１の接触に起因するパッド５１及びパッドホルダー５２の湾曲の方向が、定着ニップ部Ｎにおける加圧力をより高める方向となる。したがって、定着ニップ部Ｎにおける加圧状態が安定し、定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生を抑制する効果を向上させることができる。
【００５５】
さらに、位置決め部材６１は加圧機構８０による定着ローラ４１の加圧位置よりも定着ローラ４１の軸方向外側でパッド５１に接触する。この構成によれば、加圧機構８０による加圧に起因する定着ローラ４１及びその回転軸４１ａの湾曲の方向が、定着ニップ部Ｎにおける加圧力をより高める方向となる。したがって、定着ニップ部Ｎにおける加圧状態が安定し、定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生を抑制する効果を向上させることができる。
【００５６】
また、駆動ギア４２ａはニップ形成部５０に対して定着ローラ４１を隔てた反対側に配置されるので、定着ローラ４１を駆動する際に生じる駆動反力が、定着ローラ４１を定着ニップ部Ｎに向けて押す方向に作用する。これにより、定着ニップ部Ｎにおける加圧力がより一層高められる。したがって、定着ニップ部Ｎにおける加圧状態が安定し、定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生を抑制する効果を向上させることができる。
【００５７】
なお、ここで、加圧機構８０の加圧ばね８１による定着ローラ４１の加圧力は、定着ローラ４１とベルト４３との間に所定の定着ニップ部Ｎを形成するに必要な力と、定着ローラ４１の駆動反力の定着ニップ部Ｎから離れる方向の成分との和よりも大きい。この構成によれば、例えば定着ローラ４１を定着ニップ部Ｎに向けて押す方向ではない方向に、定着ローラ４１の駆動反力が作用する場合であっても、定着ニップ部Ｎにおける加圧状態を安定させることができる。
【００５８】
また、定着ローラ４１の表面は離型層でコーティングされる。通常、ローラの表面を離型層でコーティングする場合、コーティング前に、幅方向においてローラの直径が均一になるようにローラの表面が削られる。これにより、定着ローラ４１自体の製造時に、幅方向において定着ローラ４１自体の直径にばらつきが生じた場合であっても、コーティング後に幅方向における直径の偏差を抑制することができる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の画像形成装置について、図５及び図６を用いて説明する。図５は画像形成装置の定着装置の正面図である。図６は定着装置の定着ニップ部における加圧力を低下させた状態の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００６０】
第２実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図５及び図６に示す加圧機構８０を備える。加圧機構８０には、加圧レバー８２、加圧ばね８３及びカム部材８４が設けられる。
【００６１】
加圧レバー８２は図５及び図６において上下方向に延び、定着ローラ４１の下方に位置するその下端が用紙幅方向に延びる回転軸８２ａを介して定着装置４０の筐体部に回転可能に支持される。加圧レバー８２の上端は自由端であって、加圧ばね８３が接触する。加圧レバー８２の長手方向の略中央部には定着ローラ４１の軸受８２ｂが設けられる。定着ローラ４１はその回転軸４１ａが加圧レバー８２の軸受８２ｂにより回転可能に支持される。
【００６２】
加圧ばね８３は図５及び図６において上下方向に延びる加圧レバー８２の上端部に隣接して配置される。加圧ばね８３はニップ形成部５０に対して加圧レバー８２を隔てた反対側に配置される。言い換えれば図５及び図６において、加圧レバー８２（定着ローラ４１）の左側に配置されたニップ形成部５０に対して、加圧ばね８３は加圧レバー８２の右側に配置される。
【００６３】
加圧ばね８３は例えば圧縮ばねで構成されて図５及び図６の左右方向に延び、その一端が加圧レバー８２に接触し、他端が可動板８３ａに接続される。加圧ばね８３は加圧レバー８２を、定着ローラ４１の周面がベルト４３の周面を圧して接触する方向に付勢する。なお、可動板８３ａは加圧ばね８３の軸線方向、すなわち図５及び図６の左右方向に移動可能である。
【００６４】
カム部材８４は加圧ばね８３に対して可動板８３ａを隔てた反対側に配置される。カム部材８４は用紙幅方向に延びる回転軸８４ａを介して定着装置４０の筐体部に回転可能に支持され、その周面が軸線方向から見て楕円形状に構成される。カム部材８４の周面には可動板８３ａが接触する。
【００６５】
定着動作を実行するときなどの通常の加圧状態において、加圧機構８０ではカム部材８４が長軸側の頂点で可動板８３ａに接触する（図５参照）。これにより、加圧ばね８３による加圧力が高まり、位置決め部材６１の外周面がパッド５１の定着ローラ４１との対向面に接触する。これにより、定着ローラ４１の回転軸線とパッド５１の定着ローラ４１との対向面との間が所定距離で保持される。
【００６６】
一方、予熱時や定着動作終了後の保温時、厚紙、封筒等の比較的厚い用紙を使用するときには、定着ニップ部Ｎにおける加圧力を低下させる。このため、加圧機構８０ではカム部材８４が短軸側の頂点で可動板８３ａに接触する（図６参照）。これにより、定着ローラ４１の弾性層の反力が加圧ばね８３による加圧力よりも大きくなり、位置決め部材６１の外周面がパッド５１の定着ローラ４１との対向面から離隔する。
【００６７】
このように、第２実施形態の構成によれば、画像形成装置１は定着ローラ４１をベルト４３に向けて加圧する加圧機構８０を備え、加圧機構８０による定着ローラ４１の加圧力が可変である。これにより、位置決め部材６１の外周面の、パッド５１の定着ローラ４１との対向面との接触、離隔を簡便な構成で実現することができる。したがって、画像形成装置１の低コスト化を図ることが可能である。そして、加圧機構８０によって所望のタイミングで容易に、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間を所定距離で保持することができる。
【００６８】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の画像形成装置について、図７及び図８を用いて説明する。図７は画像形成装置の定着装置の正面図である。図８は定着装置の定着ニップ部における加圧力を上昇させた状態の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１及び第２の実施形態と同じであるので、それらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００６９】
第３実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図７及び図８に示す位置可変機構７０を備える。位置可変機構７０は位置可変部材７１を備える。
【００７０】
位置可変部材７１は位置決め部材６１に隣接するとともに、位置決め部材６１のニップ形成部５０との対向領域に配置される。位置可変部材７１は用紙搬送方向に延びる棒状に構成され、位置決め部材６１の外周面と対向する部分に第１接触面７１ａ及び第２接触面７１ｂを備える。
【００７１】
第１接触面７１ａ及び第２接触面７１ｂは用紙搬送方向に沿って並べて配置される。位置決め部材６１はその外周面が位置可変部材７１の第１接触面７１ａまたは第２接触面７１ｂのいずれか一方に接触する。第１接触面７１ａ、第２接触面７１ｂは互いに、位置決め部材６１が接触した場合に定着ローラ４１の回転軸線と定着ニップ部Ｎまでの距離が異なる形状に構成される。すなわち、位置決め部材６１が第２接触面７１ｂに接触した場合、位置決め部材６１が第１接触面７１ａに接触した場合よりも、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が短い。
【００７２】
通常の定着動作を実行するときなどの通常の加圧状態において、位置可変機構７０では第１接触面７１ａに位置決め部材６１の外周面が接触するように、位置可変部材７１が配置される（図７参照）。
【００７３】
一方、印刷物により一層高い光沢性を与えるときには、定着ニップ部Ｎにおける加圧力を高める。このため、位置可変機構７０では第２接触面７１ｂに位置決め部材６１の外周面が接触するように、位置可変部材７１が配置される（図８参照）。定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が比較的短くなり、定着ニップ部Ｎにおける加圧力が高くなる。
【００７４】
このように、第３実施形態の構成によれば、画像形成装置１は定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を可変にする位置可変機構７０を備える。これにより、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間を複数の所定距離で保持することができる。したがって、定着条件に応じて適宜任意に、定着ニップ部Ｎにおける加圧力を変更することが可能である。
【００７５】
また、位置可変部材７１は、位置決め部材６１が接触した場合に定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を異ならせる第１接触面７１ａ及び第２接触面７１ｂを備える。この構成によれば、定着ニップ部Ｎにおける加圧力の変更を簡便な構成で実現することができる。したがって、画像形成装置１の低コスト化を図ることが可能である。そして、位置可変機構７０によって所望のタイミングで容易に、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を変更することができる。すなわち、印刷物により一層高い光沢性を与えたい場合に、容易に対応することが可能である。
【００７６】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態の画像形成装置について、図９〜図１１を用いて説明する。図９は画像形成装置の定着装置における定着ニップ部の用紙通過枚数と、定着ローラ回転軸線とニップ形成部との間の距離との関係を示すグラフである。図１０は定着装置の正面図にして、定着装置の稼働初期の状態を示すものである。図１１は定着装置の正面図にして、定着装置の経時後の状態を示すものである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００７７】
定着装置４０では、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加すると、定着ローラ４１の弾性層の弾性率が低下することがある。これにより、定着ニップ部Ｎの加圧力が低下する。定着ニップ部Ｎの加圧力が低下すると、印刷物の光沢性が低下する虞がある。
【００７８】
そこで、第４実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図９のグラフで表されたタイミングで定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を変更する。この距離の変更は、例えば画像形成装置１のユーザー、メーカーやメンテナンス会社等のサービスマンによって行うことができる。なお、図９に示した定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数と、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離との関係は、定着ニップ部Ｎにおける加圧力が一定になるように実験等によって予め定義される。
【００７９】
図９によれば、例えば定着装置４０の稼働初期の状態において、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が１５．０００ｍｍに設定される。このとき、図１０に示すように、位置可変機構７０では位置可変部材７２が用いられる。
【００８０】
位置可変部材７２は位置決め部材６１に隣接するとともに、位置決め部材６１のニップ形成部５０との対向領域に配置される。位置可変部材７２は用紙搬送方向に延びる棒状に構成され、位置決め部材６１の外周面と対向する部分に位置決め部材６１が接触する。これにより、定着ニップ部Ｎに所定の加圧力が作用する。
【００８１】
一方、図９によれば、例えば定着ニップ部Ｎを用紙Ｐが４０万枚通過した定着装置４０の経時後の状態において、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が１４．９９５ｍｍに設定される。このとき、図１１に示すように、位置可変機構７０では位置可変部材７２に代えて、位置可変部材７３が用いられる。
【００８２】
位置可変部材７３は定着ローラ４１とベルト４３とが対向する方向の長さが位置可変部材７２よりも短い。位置可変部材７３を用いると、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が位置可変部材７２を用いたときよりも短くなる。これにより、定着装置４０の稼働初期の状態と同様に、定着ニップ部Ｎに所定の加圧力が作用する。
【００８３】
このように、第４実施形態の構成によれば、位置可変機構７０は定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数に応じて定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を可変にする。そして、位置可変機構７０は定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加するに従って定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を短くする。これにより、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加した場合であっても、定着ニップ部Ｎの加圧力の変動を抑制することができる。したがって、印刷物の光沢性を好適に維持することが可能になる。
【００８４】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態の画像形成装置について、図１２を用いて説明する。図１２は画像形成装置の定着装置の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００８５】
第５実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図１２に示す位置可変機構７０を備える。位置可変機構７０は位置可変部材７４を備える。
【００８６】
位置可変部材７４は位置決め部材６１に隣接するとともに、位置決め部材６１のニップ形成部５０との対向領域に配置される。位置可変部材７４は用紙搬送方向に延びる棒状に構成され、位置決め部材６１の外周面と対向する部分に接触面７４ａを備える。
【００８７】
接触面７４ａは用紙搬送方向に沿って延びる。接触面７４ａは位置決め部材６１が接触した場合に、用紙搬送方向に進むに従って定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が変化する傾斜で構成される。
【００８８】
位置可変部材７４には用紙搬送方向に沿って延びるラック７４ｂが設けられる。さらに、位置可変機構７０はラック７４ｂに噛み合ってラック・ピニオン機構を構成するピニオン７４ｃを備える。ピニオン７４ｃが不図示のモーターによって回転されると、位置可変部材７４が用紙搬送方向に移動する。
【００８９】
通常の定着動作を実行するときなどの通常の加圧状態において、位置可変機構７０ではピニオン７４ｃを回転させて、位置可変部材７４の接触面７４ａのうち定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が比較的長くなる領域に位置決め部材６１の外周面が接触するように、位置可変部材７４が配置される。
【００９０】
一方、印刷物により一層高い光沢性を与えるときには、定着ニップ部Ｎにおける加圧力を高める。このため、位置可変機構７０ではピニオン７４ｃを回転させて、位置可変部材７４の接触面７４ａのうち定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離が比較的短くなる領域に位置決め部材６１の外周面が接触するように、位置可変部材７４の位置が変更される。これにより、定着ニップ部Ｎにおける加圧力が高くなる。
【００９１】
第５実施形態の構成によれば、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を連続的に変更することが可能である。すなわち、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加した場合に、定着ニップ部Ｎの加圧力を連続的に変更することができる。
【００９２】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態の画像形成装置について、図１３を用いて説明する。図１３は画像形成装置の定着装置の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００９３】
第６実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図１３に示す位置可変機構７０を備える。位置可変機構７０は位置可変部材７５を備える。
【００９４】
位置可変部材７５は位置決め部材６１に隣接するとともに、位置決め部材６１のニップ形成部５０との対向領域に配置される。位置可変部材７５は用紙搬送方向に延びる棒状に構成され、位置決め部材６１の外周面と対向する部分に接触面７５ａを備える。
【００９５】
位置可変部材７５は位置決め部材６１が接触することで、用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数が増加するに従って自身の変形が進行する材料である例えばフッ素樹脂（ＰＦＡ）を含む。位置可変部材７５は接触面７５ａに、例えば厚さ１ｍｍのＰＦＡ層を有する。用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数が増加するに従って、接触面７５ａは位置決め部材６１との接触領域のＰＦＡ層において凹みが進行する。
【００９６】
第６実施形態の構成によれば、位置可変部材７５の変形を利用することで、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加した場合に、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を連続的に短くすることが可能である。したがって、位置可変部材を変更したり、移動したりすることなく、定着ニップ部Ｎの加圧力の連続的に、自動的に変更することができる。すなわち、画像形成装置１の簡素化、小型化を図ることが可能である。
【００９７】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態の画像形成装置について、図１４を用いて説明する。図１４は画像形成装置の定着装置の正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００９８】
第７実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図１４に示す位置可変機構７０を備える。位置可変機構７０は位置可変部材７６を備える。
【００９９】
位置可変部材７６は位置決め部材６１の、定着ローラ４１の回転軸４１ａに対する軸受として設けられる。位置可変部材７６は回転軸４１ａを受けるリング状に構成される。
【０１００】
位置可変部材７６は定着ローラ４１の回転軸４１ａが接触することで、用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数が増加するに従って自身の磨耗が進行する材料である例えばフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）で構成される。用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数が増加するに従って、位置可変部材７６は回転軸４１ａとの接触領域である内周面において磨耗が進行する。
【０１０１】
第７実施形態の構成によれば、位置可変部材７６の磨耗を利用することで、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加した場合に、定着ローラ４１の回転軸線とニップ形成部５０との間の距離を連続的に短くすることが可能である。したがって、位置可変部材を変更したり、移動したりすることなく、定着ニップ部Ｎの加圧力の連続的に、自動的に変更することができる。すなわち、画像形成装置１の簡素化、小型化を図ることができる。
【０１０２】
＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態の画像形成装置について、図１５〜図１７を用いて説明する。図１５は画像形成装置の定着装置に係る構成を示すブロック図である。図１６は定着装置における定着ニップ部の用紙通過枚数とベルト速度比との関係を示すグラフである。図１７は定着ローラの回転速度の変更処理の例を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【０１０３】
定着装置４０では、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加すると、定着ローラ４１の弾性層の弾性率が低下することがある。これにより、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの搬送速度が低下する。定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの搬送速度が低下すると、定着ニップ部Ｎの用紙搬送方向上流側において、搬送方向に沿った用紙Ｐの湾曲が大きくなり、用紙Ｐが搬送ガイド部材に接触して画像不良が生じる虞がある。また、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの搬送速度が低下すると、定着ニップ部Ｎの用紙搬送方向下流側において、用紙Ｐが搬送方向下流側に向けて引っ張られ、用紙Ｐにしわや破損が生じる虞がある。
【０１０４】
そこで、第８実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図１５に示す状態検知部４６を備える。状態検知部４６は例えばベルト４３の回転速度、定着ローラ４１の直径、定着ローラ４１の硬度、定着ローラ４１の累積走行距離及び用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数を検出するとともに、これらの検出値の少なくとも一つに基づき定着ローラ４１の状態を検知する。状態検知部４６は例えばドップラー効果を用いてベルト４３の回転速度を検出する。状態検知部４６は例えば定着ローラ４１の弾性層のシュリンク状態に基づき定着ローラ４１の直径を検出する。状態検知部４６は例えば定着装置４０の不図示の記憶部や、主制御部５の記憶部５ｂなどに逐次記憶される定着ローラ４１の累積走行距離及び用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数を検出する。
【０１０５】
そして、画像形成装置１は状態検知部４６が検知した定着ローラ４１の状態に応じて定着ローラ４１の回転速度を可変にする。ここで、図１６に示した定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数と、ベルト４３の速度比との関係が実験等によって予め導出される。画像形成装置１は定着ローラ４１の回転速度の変更において、ベルト４３の速度比の逆数を補正係数として利用する。なお、定着ローラ４１の回転速度の変更は、例えば画像形成装置１の電源オン時、ウォームアップ時、或いは任意のタイミングで実行される。
【０１０６】
続いて、用紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過枚数に基づく定着ローラ４１の回転速度の変更処理の例について、図１７を用いて説明する。
【０１０７】
画像形成装置１において定着ローラ４１の回転速度の変更処理が開始されると（図１７のスタート）、ステップ＃１０１で状態検知部４６が定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの通過枚数を検出する。定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの通過枚数は例えば定着装置４０の不図示の記憶部や、主制御部５の記憶部５ｂなどに逐次記憶される。
【０１０８】
ステップ＃１０２では定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの通過枚数に応じた補正係数が取得される。定着装置４０の不図示の記憶部や、主制御部５の記憶部５ｂ等には図１６に示したグラフに対応したデータテーブルが予め記憶される。このデータテーブルに基づき、ベルト４３の速度比の逆数が補正係数として利用される。
【０１０９】
ステップ＃１０３では定着ローラ４１の従前の回転速度に補正係数を乗ずることで、定着ローラ４１の補正された回転速度が導出される。
【０１１０】
ステップ＃１０４では補正された回転速度で定着ローラ４１の駆動が制御される。そして、定着ローラ４１の回転速度の変更処理が終了される（図１７のエンド）。
【０１１１】
このように、第８実施形態の構成によれば、画像形成装置１が定着ローラ４１の状態を検知する状態検知部４６を備え、定着ローラ４１の状態に応じて定着ローラ４１の回転速度を可変にする。これにより、定着ニップ部Ｎの用紙Ｐの通過枚数が増加した場合であっても、定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの搬送速度の変動を抑制することができる。したがって、画像不良や用紙Ｐのしわ、破損の発生を防止することが可能になる。
【０１１２】
＜第９実施形態＞
次に、本発明の第９実施形態の画像形成装置について、図１８を用いて説明する。図１８は画像形成装置の定着装置の上面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【０１１３】
定着装置４０では、製造上、定着ローラ４１の軸方向両端部各々の直径Ｄ１、Ｄ２が異なることがある。これにより、定着ニップ部Ｎの幅方向（定着ローラ４１の軸方向）において圧力差が発生する虞がある。
【０１１４】
そこで、第９実施形態の画像形成装置１の定着装置４０は、図１８に示す位置決め部６０を備える。位置決め部６０は位置決め部材６２、６３を備える。位置決め部材６２、６３は定着ローラ４１の軸方向両端部の外側各々に設けられる。位置決め部材６２、６３はともにコロ形状で構成され、定着ローラ４１の回転軸４１ａに回転可能に支持される。
【０１１５】
位置決め部材６２は位置決め部材６３よりも直径が大きく、定着ローラ４１の直径が大きい方（Ｄ１）の軸方向外側に配置される。一方、位置決め部材６３は位置決め部材６２よりも直径が小さく、定着ローラ４１の直径が小さい方（Ｄ２）の軸方向外側に配置される。これにより、位置決め部材６２、６３は定着ローラ４１の軸方向両端部のうち、定着ローラ４１の直径が大きい方が、直径が小さい方よりも、定着ローラ４１の回転軸線Ｘから定着ニップ部Ｎまでの距離が長い状態で保持する。
【０１１６】
この構成によれば、定着ローラ４１の軸方向両端部各々の直径Ｄ１、Ｄ２が異なる場合に、定着ローラ４１の回転軸線Ｘとニップ形成部５０との間を、定着ローラ４１の軸方向両端部各々の直径Ｄ１、Ｄ２に応じた所定距離で、位置決め部材６２、６３が保持する。これにより、定着ニップ部Ｎの幅方向における圧力差の発生を抑制することができる。したがって、ベルト４３の蛇行を抑制することが可能である。
【０１１７】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は定着装置を備えた画像形成装置において利用可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
１    画像形成装置
４０    定着装置
４１    定着ローラ（加圧ローラ）
４２    定着モーター
４３    ベルト
４４    加熱部
４５    側板（筐体部）
４６    状態検知部
５０    ニップ形成部
５１    パッド
５２    パッドホルダー
６０    位置決め部
６１、６２、６３    位置決め部材
７０    位置可変機構
７１、７２、７３、７４、７５、７６    位置可変部材
８０    加圧機構
Ｎ    定着ニップ部
Ｐ    用紙
Ｘ    定着ローラ（加圧ローラ）の回転軸線
【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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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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