(57)【要約】【課題】記録媒体のゆがみを解消することが可能な定着装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】定着装置は、定着ベルトと、定着ニップに進入する記録媒体の幅方向一端側縁における撓みの大きさと幅方向他端側縁における撓みの大きさとが異なるゆがみを検出するゆがみ検出部と、定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更する搬送速度変更部と、ゆがみが検出された場合、定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更させることによりゆがみを解消するように、搬送速度変更部を制御する制御部と、を備える。【選択図】図２
2019074569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ベルトと、
定着ニップに進入する記録媒体の幅方向一端側縁における撓みの大きさと幅方向他端側縁における撓みの大きさとが異なるゆがみを検出するゆがみ検出部と、
前記記録媒体に対する前記定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更する搬送速度変更部と、
前記ゆがみが検出された場合、前記定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更させることにより前記ゆがみを解消するように、前記搬送速度変更部を制御する制御部と、
を備える、定着装置。
【請求項２】
前記定着ニップで前記定着ベルトに対向して配置される加圧ローラーを備え、
前記加圧ローラーは、前記幅方向の中央部に配置される中央加圧ローラー、および、前記幅方向の端部に配置される端加圧ローラーを有し、
前記搬送速度変更部は、少なくとも前記端加圧ローラーの駆動および非駆動を切り替えることにより、前記端加圧ローラーから前記定着ベルトに伝達される駆動力を調整して、前記定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更させる、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記搬送速度変更部は、前記中央加圧ローラーから前記定着ベルトに伝達される駆動力の伝達経路および前記端加圧ローラーから前記定着ベルトに伝達される駆動力の伝達経路のうちから少なくとも１つを選択して、前記定着ベルトの搬送速度を前記幅方向に均等な第１搬送速度と、前記幅方向の端部が前記幅方向の中央部より大きい第２搬送速度との間で切り替え、
前記制御部は、前記定着ベルトの端部における搬送速度が前記定着ベルトの中央部における搬送速度より小さいことにより前記ゆがみが検出された場合、前記定着ベルトの搬送速度を前記第１搬送速度から前記第２搬送速度に切り替えさせることにより前記ゆがみを解消するように、前記搬送速度変更部を制御する請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記端加圧ローラーは、前記記録媒体が搬送される場合、当該記録媒体が搬送される範囲外で前記定着ベルトと接触する位置に配置される、請求項２または３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記端加圧ローラーの外径は、前記中央加圧ローラーの外径より大きい、請求項２から４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記端加圧ローラーの摩擦係数は、中央加圧ローラーの摩擦係数よりが大きい、請求項２から５のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記中央加圧ローラーに連結され、前記端加圧ローラーに連結可能にされる駆動軸を備え、
前記搬送速度変更部は、前記駆動軸に対する前記端加圧ローラーの連結と非連結とを切り替え、
前記制御部は、前記ゆがみが検出された場合、前記駆動軸に対して前記端加圧ローラーを連結させるように、前記ゆがみが検出されない場合、前記駆動軸に対して前記端加圧ローラーを非連結させるように、前記搬送速度変更部を制御する、請求項２から６のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記中央加圧ローラーに連結される第１駆動軸と、前記端加圧ローラーに連結される第２駆動軸とを備え、
前記搬送速度変更部は、前記第２駆動軸の回転と非回転とを切り替え、
前記制御部は、前記ゆがみが検出された場合、前記第２駆動軸を回転させるように、前記ゆがみが検出されない場合、前記第２駆動軸を非回転させるように、前記搬送速度変更部を制御する、請求項２から６のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記定着ベルトの片寄りを調整するベルトステアリグ機構をさらに備え、
前記制御部は、前記ゆがみが検出され、前記ゆがみを解消するように前記搬送速度変更部を制御する場合、前記定着ベルトの片寄りを調整するように前記ベルトステアリング機構を制御する、請求項１から８のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の定着装置を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置としては、内部に熱源を有する上加圧ローラーと、上加圧ローラーに圧接され定着ニップを形成する下加圧ローラーとを備え、印字時に、上下の加圧ローラーにより、未定着トナー像が形成された記録媒体を挟持搬送しつつ加熱して、トナー像を記録媒体に定着させる熱ローラー方式の定着装置がある。
【０００３】
また、例えば、内部に熱源を有する加熱ローラーと、上加圧ローラーと、これらのローラーに巻き掛けられる定着ベルトと、定着ベルトを介して上加圧ローラーに圧接され、定着ニップを形成する下加圧ローラーとを備え、印字時に、定着ベルトおよび下加圧ローラーにより記録媒体を挟持搬送しつつ定着ベルトを介して加熱して、トナー像を記録媒体に定着させるベルト方式の定着装置がある。
【０００４】
なお、定着ニップの記録媒体搬送方向の上流側には、感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置が配置されている。転写装置は、モーターに駆動連結される駆動ローラーと、駆動ローラーから離間して配置される従動ローラーと、これらのローラーに巻き掛けられる転写ベルトと、転写ベルトを介して従動ローラーに対向して配置される転写ローラーとが配置されている。トナー像が転写された記録媒体は、転写ローラーから定着ニップに搬送される。
【０００５】
同一軸上に配置された複数のローラーを備え、複数のローラー同士で回転速度を異ならせることにより、記録媒体の向きを９０度変換させる用紙搬送装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３３０６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、転写ローラーから定着装置の定着ニップまでの距離が記録媒体の搬送方向の長さより短い場合に、記録媒体の先端縁が傾いて定着ニップに進入すると、定着ニップによる記録媒体の搬送速度は、記録媒体の幅方向（搬送方向と直交する方向）一端部で大きく、幅方向他端部で小さくなり、記録媒体の搬送速度が幅方向に均等にならない。一方で、転写ローラーによる記録媒体の搬送速度は幅方向で均等であるため、記録媒体の幅方向他端側縁がループ状に撓んだゆがみ（片ループ）が発生する。また、転写ローラーの軸と定着ローラーの軸とが互いに平行でない場合、転写ローラーにおける記録媒体の搬送方向と定着ローラーにおける記録媒体の搬送方向とが異なる。これにより、ゆがみが発生する。このゆがみは、例えば、画像のズレなどの画像不良が生じる要因になる。
【０００８】
なお、上記の特許文献１に記載の用紙搬送装置は、記録媒体の向きを変換させることを課題としており、記録媒体のゆがみを解消することを課題としておらず、当該用紙搬送装置の構成によって、記録媒体のゆがみを解消することは困難である。
本発明は、記録媒体のゆがみを解消することが可能な定着装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明における定着装置は、
定着ベルトと、
定着ニップに進入する記録媒体の幅方向一端側縁における撓みの大きさと幅方向他端側縁における撓みの大きさとが異なるゆがみを検出するゆがみ検出部と、
前記記録媒体に対する前記定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更する搬送速度変更部と、
前記ゆがみが検出された場合、前記定着ベルトの幅方向における搬送速度を変更させることにより前記ゆがみを解消するように、前記搬送速度変更部を制御する制御部と、
を備える。
【００１０】
また、本発明における画像形成装置は、上記定着装置を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録媒体のゆがみを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図
【図３】定着部の構成を概略的に示す図
【図４】片ループを発生した場合における用紙の説明図
【図５】用紙搬送方向から下加圧ローラーを見た場合の矢視図
【図６】用紙搬送方向から下加圧ローラーを見た場合の矢視図
【図７】搬送速度変更部を概略的に示す図
【図８】片ループが検出されない場合における搬送速度変更部の説明図
【図９】右ループが検出される場合における搬送速度変更部の説明図
【図１０】用紙の搬送速度の切替処理を示すフローチャート
【図１１】変形例１に係る搬送速度変更部を概略的に示す図
【図１２Ａ】用紙搬送方向から下加圧ローラーを見た場合の矢視図
【図１２Ｂ】図１２Ａの部分矢視図であって、片ループが検出されない場合を示す図
【図１２Ｃ】図１２Ａの部分矢視図であって、片ループが検出される場合を示す図
【図１３Ａ】加熱ローラーを上方から見たときの矢視図
【図１３Ｂ】加熱ローラーを上方から見たときの矢視図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓ（記録媒体）に二次転写することにより、画像を形成する。
【００１４】
また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００１５】
図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備える。
【００１６】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。
【００１７】
制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００１８】
画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。
【００１９】
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００２０】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００２１】
操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００２２】
画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。
【００２３】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。
【００２４】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００２５】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。
【００２６】
感光体ドラム４１３は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
【００２７】
制御部１００が感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。
【００２８】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
【００２９】
現像装置４１２は、例えば二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
【００３０】
ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００３１】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。
【００３２】
中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００３３】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００３４】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
【００３５】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００３６】
その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。
【００３７】
ベルトクリーニング装置４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００３８】
定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される上加圧ローラー６３、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される下加圧ローラー６５、及び加熱源６０Ｃ等を備える。上加圧ローラー６３に下加圧ローラー６５が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。
【００３９】
定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。定着部６０の詳細については後述する。
【００４０】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓが予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。
【００４１】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。
【００４２】
次に、図３を参照し、定着部６０の構成について説明する。図３は、定着部６０の構成を概略的に示す図である。図３において紙面に垂直な方向を幅方向といい、手前方向を「左端側」又は「左側」、奥方向を「右端側」又は「右側」という場合がある。なお、定着部６０および制御部１００は、定着装置として機能する。定着部６０および制御部１００は、ユニットとして構成されて画像形成装置１に取り付けられても良いし、それぞれが別々に画像形成装置１に組み込まれて、定着装置として機能するものであっても良い。
【００４３】
定着部６０は、無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２、上加圧ローラー６３、下加圧ローラー６５、ゆがみ検出部６６、および、搬送速度変更部６７を有する。
【００４４】
定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と上加圧ローラー６３とに巻き掛けられている。定着ベルト６１は、トナー像が形成された用紙Ｓに接触して、当該トナー像を用紙Ｓに加熱定着させる。
【００４５】
加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する。加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する例えばハロゲンヒーターである加熱源６０Ｃを内蔵している。加熱ローラー６２は、例えば、アルミニウム等から形成された円筒状の芯金における外周面をＰＴＦＥでコーティングした樹脂層で被覆されている。
【００４６】
下加圧ローラー６５は、定着部６０における駆動軸６５Ａ（図５参照）により駆動回転する。下加圧ローラー６５は、上加圧ローラー６３に定着ベルト６１を介して圧接される。下加圧ローラー６５の駆動力、及び、下加圧ローラー６５から定着ベルト６１に伝達される駆動力によって、用紙Ｓが搬送される。
【００４７】
図３に示すように、用紙Ｓは、二次転写ローラー４２４から定着部６０における定着ニップに向けて搬送される。二次転写ローラー４２４と定着ニップとの間の距離が用紙Ｓの搬送方向の長さより短い場合、用紙Ｓの先端縁が傾いて定着ニップに進入すると、定着ニップによる用紙Ｓの搬送速度は用紙Ｓの幅方向一端部で大きく、用紙Ｓの幅方向他端部で小さくなり、搬送速度が幅方向に均等にならない。また、二次転写ローラー４２４による用紙Ｓの搬送速度は幅方向に均等である（図４参照）。これにより、用紙Ｓの幅方向他端側縁がループ状に撓んだ片ループ（ゆがみ）が発生する。また、二次転写ローラー４２４の軸と上加圧ローラー６３の軸とが互いに平行でない場合、二次転写ローラー４２４における用紙Ｓの搬送方向と、上加圧ローラー６３における用紙Ｓの搬送方向とが異なる。これにより、片ループ（ゆがみ）が発生する。図３に、片ループが発生した用紙Ｓを想像線で表し、片ループが発生しない場合における用紙Ｓを破線で表す。以下、用紙Ｓにおける用紙搬送方向の右側に発生した片ループを「右ループ」といい、左側に発生した片ループを「左ループ」という。また、図４にハッチングを施した箇所は、紙面の奥方向に撓んだ窪みであって、用紙Ｓに発生した左ループの一例である。
【００４８】
図３に示すように、定着ニップより用紙搬送方向下流のガイド板６４に複数のゆがみ検出部６６が幅方向に配置されている。ゆがみ検出部６６は、アクチュエータを有し、アクチュエータが片ループに押されることで、片ループを検出するものである。図３において紙面の手前方向（左端側）に配置されたゆがみ検出部６６は、アクチュエータが押された量（ループ量）が所定量を超える場合、右ループを検出する。また、図３において紙面の奥方向（右端側）に配置されたゆがみ検出部６６は、アクチュエータが押された量（ループ量）が所定量を超える場合、左ループを検出する。
【００４９】
図５および図６は、用紙搬送方向から下加圧ローラー６５を見た場合の矢視図である。図５および図６において、用紙搬送方向と直交する幅方向Ｘを示す。
【００５０】
図５に示すように、下加圧ローラー６５は幅方向Ｘに分割されている。下加圧ローラー６５は、幅方向Ｘの中央部に配置される中央加圧ローラー６５Ｃと、幅方向Ｘの左端部に配置される左端加圧ローラー６５Ｌと、幅方向Ｘの右端部に配置される右端加圧ローラー６５Ｒとを有する。図５に用紙Ｓを想像線で示すように、左端加圧ローラー６５Ｌおよび右端加圧ローラー６５Ｒは、用紙Ｓが搬送される範囲外でかつ用紙Ｓが搬送される時に定着ベルト６１と接触する位置に配置される。
【００５１】
中央加圧ローラー６５Ｃは、駆動軸６５Ａに連結されている。左端加圧ローラー６５Ｌおよび右端加圧ローラー６５Ｒは、駆動軸６５Ａ回りに回転するように支持されている。
【００５２】
図６に示すように、左端加圧ローラー６５Ｌの外径は、中央加圧ローラー６５Ｃの外径より大きい。右端加圧ローラー６５Ｒの外径は、中央加圧ローラー６５Ｃの外径より大きい。
【００５３】
図７は、搬送速度変更部６７を概略的に示す図である。図７に示すように、下加圧ローラー６５の幅方向Ｘの左端部には、搬送速度変更部６７Ｌが配置されている。
【００５４】
搬送速度変更部６７Ｌは電磁クラッチ６８を有する。電磁クラッチ６８は、左端加圧ローラー６５Ｌと一体的に設けられている。電磁クラッチ６８は、通電により駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとを連結し、非通電により駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとの連結を解除する。電磁クラッチ６８が駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとを連結する場合、左端加圧ローラー６５Ｌが駆動され、駆動力が左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１に伝達される。一方、電磁クラッチ６８が駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとの連結を解除する場合、左端加圧ローラー６５Ｌが駆動されないで、駆動力が左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１に伝達されない。制御部１００は、左端加圧ローラー６５Ｌが駆動軸６５Ａに連結又は非連結されるように電磁クラッチ６８を制御する。
【００５５】
図７に示さないが、下加圧ローラー６５の幅方向Ｘの右端部に搬送速度変更部６７Ｒが配置されている（図８参照）。搬送速度変更部６７Ｒは、駆動軸６５Ａと右端加圧ローラー６５Ｒとの連結及び連結の解除（非連結）を行う電磁クラッチ６８を有する。電磁クラッチ６８が駆動軸６５Ａと右端加圧ローラー６５Ｒとを連結する場合、駆動力が右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１に伝達される。一方、電磁クラッチ６８が駆動軸６５Ａと右端加圧ローラー６５Ｒとの連結を解除する場合、右端加圧ローラー６５Ｒが駆動されないで、駆動力が右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１に伝達されない。制御部１００は、右端加圧ローラー６５Ｒが駆動軸６５Ａに連結又は非連結されるように電磁クラッチ６８を制御する。
【００５６】
次に、搬送速度変更部６７の詳細について図８および図９を参照して説明する。図８は、片ループが検出されない場合における搬送速度変更部６７の説明図である。図９は、右ループが検出される場合における搬送速度変更部６７の説明図である。図８および図９に、下加圧ローラー６５による用紙Ｓの搬送速度の大きさ及び定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度の大きさを、矢印の大きさで示す。
【００５７】
先ず、定着ニップに進入する用紙Ｓの搬送速度が幅方向Ｘに均等な場合について、図８を参照して説明する。定着ニップに進入する用紙Ｓの搬送速度が幅方向Ｘに均等な場合、片ループが検出されない。
【００５８】
制御部１００は、片ループが検出されない場合、左端加圧ローラー６５Ｌが駆動軸６５Ａに連結されないように電磁クラッチ６８を制御する。また、制御部１００は、右端加圧ローラー６５Ｒを駆動軸６５Ａに連結されないように電磁クラッチ６８を制御する。この場合、駆動軸６５Ａの駆動力が中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される。このとき、左端加圧ローラー６５Ｌおよび右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向端部に駆動力が伝達されないため、定着ベルト６１の幅方向端部は、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部と同じ速度で駆動される。これにより、図８に示すように、定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度は幅方向Ｘに均等になるため、中央加圧ローラー６５Ｃおよび定着ベルト６１の幅方向中央部は、用紙Ｓを幅方向Ｘに均等な搬送速度で搬送する。なお、片ループが検出されない場合、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）は、用紙Ｓの通紙範囲外で、通紙時に用紙Ｓに接触しない。これにより、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）が定着ベルト６１の幅方向端部に従動することで、右端加圧ローラー６５Ｒ等の搬送速度が中央加圧ローラー６５Ｃの搬送速度より遅くなっても問題が生じることはない。
【００５９】
次に、定着ニップに進入する用紙Ｓの搬送速度が幅方向Ｘに均等でない場合について、図９を参照して説明する。定着ニップに進入する用紙Ｓの搬送速度が幅方向Ｘに均等でない場合、片ループが検出される。ここでは、例えば、右ループが検出される場合について説明する。
【００６０】
制御部１００は、右ループが検出される場合、右端加圧ローラー６５Ｒを駆動軸６５Ａに連結させるように電磁クラッチ６８を制御する。一方、制御部１００は、左端加圧ローラー６５Ｌを駆動軸６５Ａに連結されないように電磁クラッチ６８を制御する。この場合、駆動軸６５Ａの駆動力が中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される。また、駆動軸６５Ａの駆動力が右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向右端部に伝達される。なお、駆動力は左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１の幅方向左端部に伝達されない。右端加圧ローラー６５Ｒの外径が中央加圧ローラー６５Ｃの外径より大きいため、右端加圧ローラー６５Ｒの周速は、中央加圧ローラー６５Ｃの周速より大きい。これにより、右端加圧ローラー６５Ｒに対向する定着ベルト６１の幅方向右端部は、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部より大きな速度で駆動される。その結果、図９に示すように、定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度が幅方向Ｘに片寄りを生じて（幅方向右側が大きく、幅方向左側が小さい）、用紙Ｓの右側側縁の搬送速度が左側側縁の搬送速度より大きくなるため、右ループが小さくなって解消される。制御部１００は、右ループが解消された場合（右ループが検出されない場合）、右端加圧ローラー６５Ｒが駆動軸６５Ａに連結されないように電磁クラッチ６８を制御する。
【００６１】
次に、用紙Ｓの搬送速度の切替処理について図１０を参照して説明する。図１０は用紙Ｓの搬送速度の切替処理を示すフローチャートである。本フローは、二次転写ローラー４２４から定着部６０に向けて用紙Ｓが搬送されるとき（通紙時）に開始される。
【００６２】
ステップＳ１００において、制御部１００は、ゆがみ検出部６６の検出結果に基づいて、片ループが検出されたことを判断する。
【００６３】
次に、ステップＳ１１０において、制御部１００は、用紙Ｓのどちら側で片ループが検出されたかを判断する。
【００６４】
片ループが用紙Ｓのどちら側でもない場合（ステップＳ１１０：ＣＡＳＥ＝１）、制御部１００は、左右両側の電磁クラッチ６８を制御して、駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとの連結を解除し、また、駆動軸６５Ａと右端加圧ローラー６５Ｒとの連結を解除する（ステップＳ１２０）。
【００６５】
次に、ステップＳ１３０において、制御部１００は通紙が終了か否かについて判断する。通紙が終了である場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、処理は終了する。通紙が終了でない場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、処理はステップＳ１００に移る。
【００６６】
片ループが用紙Ｓの右側で発生している場合（ステップＳ１１０：ＣＡＳＥ＝２）、制御部１００は、右側の電磁クラッチ６８を制御して、駆動軸６５Ａと右端加圧ローラー６５Ｒとを連結する（ステップＳ１４０）。その後、処理はステップＳ１３０に移る。
【００６７】
片ループが用紙Ｓの左側で発生している場合（ステップＳ１１０：ＣＡＳＥ＝３）、制御部１００は、左側の電磁クラッチ６８を制御して、駆動軸６５Ａと左端加圧ローラー６５Ｌとを連結する（ステップＳ１５０）。その後、処理はステップＳ１３０に移る。
【００６８】
上記実施の形態に係る定着装置によれば、定着ベルト６１と、定着ニップに進入する用紙Ｓのゆがみを検出するゆがみ検出部６６と、定着ベルト６１の幅方向における搬送速度を変更する搬送速度変更部６７と、ゆがみが検出された場合、定着ベルト６１の幅方向における搬送速度を変更させることによりゆがみを解消するように、搬送速度変更部６７を制御する制御部１００と、を備える。これにより、片ループが検出された場合、制御部１００がゆがみを解消するように定着ベルト６１による搬送速度を変更させる。その結果、片ループが小さくなって、片ループを解消することができる。
【００６９】
次に、本実施の形態の変形例１について説明する。上記実施の形態では、搬送速度変更部６７は、駆動軸６５Ａと電磁クラッチ６８とを有する。中央加圧ローラー６５Ｃが駆動軸６５Ａに連結されている。例えば、左端加圧ローラー６５Ｌが電磁クラッチ６８を介して駆動軸６５Ａに連結又は非連結される。制御部１００は、左端加圧ローラー６５Ｌが駆動軸６５Ａに連結又は非連結されるように電磁クラッチ６８を制御する。
【００７０】
図１１は、変形例１に係る搬送速度変更部６７Ａを概略的に示す図である。搬送速度変更部６７Ａは、下加圧ローラー６５の左側および右側に設けられている。以下、搬送速度変更部６７を代表して、左側の搬送速度変更部６７Ａについて説明する。変形例１では、図１１に示すように、搬送速度変更部６７Ａは、駆動軸６５Ａと、駆動軸６５Ｂと、二つの歯車６９Ａ，６９Ｂを有する歯車伝達機構とを備える。中央加圧ローラー６５Ｃが駆動軸６５Ａに連結されている。歯車６９Ａが駆動軸６５Ｂに連結される。歯車６９Ｂが左端加圧ローラー６５Ｌに一体的に設けられている。これにより、駆動軸６５Ａから中央加圧ローラー６５Ｃに伝達される駆動力の伝達経路と、駆動軸６５Ｂから歯車伝達機構（歯車６９Ａ，６９Ｂ）を介して左端加圧ローラー６５Ｌに伝達される駆動力の伝達経路とが相互に独立して設けられる。
【００７１】
制御部１００は、片ループが検出されない場合、駆動軸６５Ａを所定速度で回転させる一方で、駆動軸６５Ｂを回転停止（非回転）させる。これにより、駆動軸６５Ａの駆動力が中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される。このとき、左端加圧ローラー６５Ｌおよび右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向端部に駆動力が伝達されないため、定着ベルト６１の幅方向左端部は、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部と同じ速度で駆動される。また、定着ベルト６１の幅方向右端部も、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部と同じ速度で駆動される。その結果、定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度は幅方向に均等になるため、中央加圧ローラー６５Ｃおよび定着ベルト６１の幅方向中央部は、用紙Ｓを幅方向に均等な搬送速度で搬送する。
【００７２】
制御部１００は、例えば左ループが検出される場合、左側の搬送速度変更部６７Ａにおける駆動軸６５Ｂを所定速度で回転させる。これにより、歯車伝達機構を介して左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１に駆動軸６５Ｂの駆動力が伝達される。このとき、左端加圧ローラー６５Ｌの外径が中央加圧ローラー６５Ｃの外径より大きいため、左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１の幅方向左端部に伝達される駆動軸６５Ｂの駆動力は、中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される駆動軸６５Ａの駆動力より大きくなる。その結果、定着ベルト６１の幅方向左端部の搬送速度が定着ベルト６１の幅方向中央部の搬送速度より大きくなる。また、左端加圧ローラー６５Ｌの搬送速度が中央加圧ローラー６５Ｃの搬送速度より大きくなる。これにより、左ループが小さくなって解消される。
【００７３】
なお、変形例１においては、制御部１００が例えば、駆動軸６５Ａに対する駆動軸６５Ｂの相対回転速度を可変させてもよい。これにより、中央加圧ローラー６５Ｃによる用紙Ｓの搬送速度と左端加圧ローラー６５Ｌ（又は右端加圧ローラー６５Ｒ）による用紙Ｓの搬送速度との差を自在に調整することができる。また、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部による用紙Ｓの搬送速度と、左端加圧ローラー６５Ｌ（又は右端加圧ローラー６５Ｒ）に対向する定着ベルト６１の幅方向端部による用紙Ｓの搬送速度との差を自在に調整することができる。その結果、片ループをループ量に応じて解消することができる。
【００７４】
次に、本実施の形態の変形例２について説明する。上記実施の形態では、左端加圧ローラー６５Ｌ（右端加圧ローラー６５Ｒ）の外径が中央加圧ローラー６５Ｃの外径より大きく。これにより、左端加圧ローラー６５Ｌ（右端加圧ローラー６５Ｒ）の周速を中央加圧ローラー６５Ｃの周速より大きくして、左端加圧ローラー６５Ｌ（右端加圧ローラー６５Ｒ）に対向する定着ベルト６１の幅方向端部による用紙Ｓの搬送速度を、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部による用紙Ｓの搬送速度より大きくする。その結果、用紙Ｓの幅方向一端側縁に発生した片ループを解消する。
【００７５】
図１２Ａは、変形例２に係る下加圧ローラー６５を用紙搬送方向から見た場合の矢視図である。図１２Ｂ及び図１２Ｃは、図１２Ａの部分矢視図である。変形例２では、図１２Ａに示すように、左端加圧ローラー６５Ｌ（右端加圧ローラー６５Ｒ）の外径と中央加圧ローラー６５Ｃの外径とは同じである。左端加圧ローラー６５Ｌ（右端加圧ローラー６５Ｒ）の摩擦係数μ２は、中央加圧ローラー６５Ｃの摩擦係数μ１より大きい。
【００７６】
図１２Ｂに、片ループが検出されない場合における下加圧ローラー６５による用紙Ｓの搬送速度の大きさ及び定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度の大きさを、矢印の大きさで示す。片ループが検出されない場合、制御部１００は右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）を駆動軸６５Ａに非連結させるように電磁クラッチ６８を制御する。これにより、中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に駆動力が伝達される。このとき、中央加圧ローラー６５Ｃの摩擦係数μ１が比較的小さいため、定着ベルト６１の幅方向中央部は、中央加圧ローラー６５Ｃの搬送速度に対して所定の割合だけ遅い速度で駆動される。定着ベルト６１の幅方向端部は、右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向端部に駆動力が伝達されないため、定着ベルト６１の幅方向中央部と同じ速度で駆動される（図１２Ｂ参照）。これにより、中央加圧ローラー６５Ｃおよび定着ベルト６１の幅方向中央部は、用紙Ｓを幅方向に均等な搬送速度で搬送する。なお、片ループが検出されない場合、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）は、用紙Ｓの通紙範囲外で、通紙時に用紙Ｓに接触しない。これにより、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）が定着ベルト６１の幅方向端部に従動することで、それらの搬送速度が中央加圧ローラー６５Ｃの搬送速度より遅くなっても問題が生じることはない。
【００７７】
図１２Ｃに、右ループが検出される場合における下加圧ローラー６５による用紙Ｓの搬送速度の大きさ及び定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度の大きさを、矢印の大きさで示す。右ループが検出される場合、制御部１００は、右端加圧ローラー６５Ｒを駆動軸６５Ａに連結させるように電磁クラッチ６８を制御する。一方、制御部１００は、左端加圧ローラー６５Ｌを駆動軸６５Ａに非連結させるように電磁クラッチ６８を制御する。この場合、駆動軸６５Ａの駆動力が中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される。また、駆動軸６５Ａの駆動力が右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向右端部に伝達される。なお、駆動力は左端加圧ローラー６５Ｌから定着ベルト６１の幅方向左端部に伝達されない。右端加圧ローラー６５Ｒの摩擦係数μ２が中央加圧ローラー６５Ｃの摩擦係数μ１より大きいため、右端加圧ローラー６５Ｒから定着ベルト６１の幅方向右端部に伝達される駆動力は、中央加圧ローラー６５Ｃから定着ベルト６１の幅方向中央部に伝達される駆動力より大きい。これにより、中央加圧ローラー６５Ｃ及び右端加圧ローラー６５Ｒが同じ回転速度であっても、右端加圧ローラー６５Ｒに対向する定着ベルト６１の幅方向右端部は、中央加圧ローラー６５Ｃに対向する定着ベルト６１の幅方向中央部より大きな速度で駆動される（図１２Ｂ参照）。その結果、定着ベルト６１による用紙Ｓの搬送速度が幅方向に片寄りを生じて（幅方向右側が大きく、幅方向左側が小さい）、用紙Ｓの右側側縁の搬送速度が左側側縁の搬送速度より大きくなるため、右ループが小さくなって、解消される。
【００７８】
次に、本実施の形態の変形例３について説明する。上記実施の形態では、片ループが検出された場合、搬送速度変更部６７Ｒが制御されて、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）が回転し、右端加圧ローラー６５Ｒ（左端加圧ローラー６５Ｌ）に対向する定着ベルト６１の幅方向端部が定着ベルト６１の幅方向中央部より大きな速度で駆動されるため、定着ベルト６１の片寄りが発生する場合がある。
【００７９】
図１３Ａおよび図１３Ｂは、変形例３に係る加熱ローラー６２を上方から見たときの矢視図である。図１３Ａに示すように、定着ベルト６１の片寄りを調整するステアリング機構（図示略）が設けられている。ステアリング機構は、加熱ローラー６２の回転軸を幅方向中央部回りに所定角度範囲で回転させる。制御部１００は、例えば左ループが検出され、左側の搬送速度変更部６７Ｌを制御する場合、定着ベルト６１が片寄り方向（図１３Ａに白抜きの矢印で示す左方向）に対して、加熱ローラー６２の回転軸を図１３Ａに実線の矢印で示す時計回りの方向に回転させるように、ステアリング機構を制御する。その結果、定着ベルト６１の片寄りに対して、加熱ローラー６２が遠ざかるように移動するため、定着ベルト６１と加熱ローラー６２との相対的な位置関係が一定に保たれる。
【００８０】
なお、図１３Ｂに示すように、例えば、左ループが検出される傾向にある場合、加熱ローラー６２の中心軸を、図１３Ｂに破線の矢印で示すように、時計回りの方向に予め所定角度だけ傾けておくとよい。
【００８１】
なお、上記実施の形態では、アクチュエータを有するゆがみ検出部６６が設けられているが、本発明はこれに限らず、ゆがみ検出部６６には、公知の技術、例えば、片ループをレーザー光にて非接触で検出するレーザー変位計が用いられてもよい。
【００８２】
その他、上記実施の形態は、何れも本発明の実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００８３】
６０  定着部
６１  定着ベルト
６２  加熱ローラー
６３  上加圧ローラー
６４  ガイド板
６５  下加圧ローラー
６５Ａ，６５Ｂ  駆動軸
６５Ｃ  中央加圧ローラー
６５Ｌ  左端加圧ローラー
６５Ｒ  右端加圧ローラー
６６  ゆがみ検出部
６７，６７Ａ，６７Ｌ，６７Ｒ  搬送速度変更部
６８  電磁クラッチ
６９Ａ，６９Ｂ  歯車
１００  制御部
【図１】
2019074569.tif 000003
【図２】
2019074569.tif 000004
【図３】
2019074569.tif 000005
【図４】
2019074569.tif 000006
【図５】
2019074569.tif 000007
【図６】
2019074569.tif 000008
【図７】
2019074569.tif 000009
【図８】
2019074569.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2019074569.tif 000012
【図１１】
2019074569.tif 000013
【図１２Ａ】
2019074569.tif 000014
【図１２Ｂ】
2019074569.tif 000015
【図１２Ｃ】
2019074569.tif 000016
【図１３Ａ】
2019074569.tif 000017
【図１３Ｂ】
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