(57)【要約】【課題】定着部材の過昇温を防止することができる定着装置を提供する。【解決手段】無端ベルト形状の定着部材と、定着部材の内側にあって定着部材を回転可能に保持しかつニップ形成面で定着部材の内側面と摺接するニップ形成部材と、定着部材を介してニップ形成部材に付勢されて定着部材を回転駆動する加圧ローラと、定着部材を加熱する加熱手段と、定着部材の温度を検知する温度検知センサと、加圧ローラの回転の制御、加熱手段のオン／オフ制御、温度検知センサによる検知温度に基づく加熱手段による加熱の制御、を行う定着装置制御手段と、を少なくとも有する定着装置において、定着装置制御手段が、加熱手段がオフされたときに加圧ローラが定着部材を引き続き回転駆動する時間であるオフ後駆動時間を、加熱手段がオンとされていた時間に応じて決定し、かつ、オフ後駆動時間に達するまで加圧ローラを継続して回転駆動させた後に当該回転駆動を停止させるオフ後駆動時間制御手段を有する定着装置。【選択図】図２
2015152720.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルト形状の定着部材と、前記定着部材の内側にあって前記定着部材を回転可能に保持しかつニップ形成面で前記定着部材の内側面と摺接するニップ形成部材と、前記定着部材を介して前記ニップ形成部材に付勢されて前記定着部材を回転駆動する加圧ローラと、前記定着部材を加熱する加熱手段と、前記定着部材の温度を検知する温度検知センサと、前記加圧ローラの回転の制御、前記加熱手段のオン／オフ制御、前記温度検知センサによる検知温度に基づく前記加熱手段による前記加熱の制御、を行う定着装置制御手段と、を少なくとも有する定着装置において、
前記定着装置制御手段が、前記加熱手段がオフされたときに前記加圧ローラが前記定着部材を引き続き回転駆動する時間であるオフ後駆動時間を、前記加熱手段がオンとされていた時間に応じて決定し、かつ、前記オフ後駆動時間に達するまで前記加圧ローラを継続して回転駆動させた後に当該回転駆動を停止させるオフ後駆動時間制御手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記オフ後駆動時間制御手段が、前記加熱手段がオンとされていた時間に応じて求められた係数に、前記加熱手段をオフとした時点の前記定着部材の温度に応じて予め定められた回転駆動時間を乗じて、前記オフ後駆動時間を決定す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】
前記定着装置制御手段が、前記加熱手段がオンでかつ前記定着部材が回転駆動されているときに異常信号を受けた場合、直ちに、前記加熱手段をオフとするとともに前記定着部材の回転駆動を停止させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記定着装置制御手段が、前記オフ後駆動時間内に、前記温度検知センサにより前記定着装置の部材の保護のために予め定められている部材保護温度以上の温度が検知された場合には、前記オフ後駆動時間が終了するまで前記加圧ローラの回転を継続す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】
前記定着装置制御手段が、前記オフ後駆動時間内における、前記加圧ローラの回転速度を制御することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の定着装置を有し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、記録媒体に画像を定着する定着装置、及び定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の各種画像形成装置においては、用紙などの記録媒体上に転写されて担持されている未定着画像を加熱定着することにより複写物や記録物を得ることができる。
【０００３】
定着に際しては、未定着画像を担持している記録媒体を、定着部材及び加圧部材によって挟持搬送しながら未定着画像を加熱することにより、未定着画像中に含まれる現像剤、特にトナーの溶融軟化及び記録媒体への浸透が行われ、記録媒体にトナーが定着される。
【０００４】
また、定着部材を加熱手段によって所定の温度へ加熱する際に、所定温度までの加熱時間が十分に短ければ、スタンバイ状態における予熱工程を省いたとしてもユーザーの使いやすさに大きく影響せずに、大幅に消費エネルギーを低減できる。これらを達成するために、定着部材に薄肉のローラや、金属基材と弾性ゴム層で構成される薄肉ベルトなどの低熱容量の部材などが使用されている。また、加熱手段も、輻射熱で定着部材を加熱するハロゲンヒータのほか、セラミックヒータや、加熱効率が高いＩＨ方式などを用いることで、急速加熱を実現している。これらの構成を有する定着装置は、例えば特許文献１〜４に開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらの定着装置は、画像定着動作の実行時は、定着部材や加圧部材の熱量が、両者の間のニップ部を通過する記録媒体、例えば用紙によって奪われるため、定着部材や加圧部材の温度が異常に高くなることはない。しかし、記録媒体のジャム、その他の事由の発生による画像形成装置の急停止時、画像形成装置の電源オフ時、レディ待機モード時や低電力モード時など、定着部材及び加圧部材の回転が停止している状態では、加加熱手段への電力供給を停止しても、加加熱手段の余熱によって、定着部材の加熱手段近傍部が局部的に加熱されて過昇温することがある。特に、ウォームアップ時間の短縮や消費エネルギーの低減等のために、薄肉化等の手段により低熱容量化された定着部材を備えた定着装置では、定着部材に過昇温が生じ易い傾向がある。
【０００６】
本発明は、このような従来技術を改良する、定着部材の過昇温を防止することができる定着装置、及び、そのような定着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】
【０００７】
本発明の定着装置は、上記課題を解決するために、請求項１に記載の通り、無端ベルト形状の定着部材と、前記定着部材の内側にあって前記定着部材を回転可能に保持しかつニップ形成面で前記定着部材の内側面と摺接するニップ形成部材と、前記定着部材を介して前記ニップ形成部材に付勢されて前記定着部材を回転駆動する加圧ローラと、前記定着部材を加熱する加熱手段と、前記定着部材の温度を検知する温度検知センサと、前記加圧ローラの回転の制御、前記加熱手段のオン／オフ制御、前記温度検知センサによる検知温度に基づく前記加熱手段による前記加熱の制御、を行う定着装置制御手段と、を少なくとも有する定着装置において、前記定着装置制御手段が、前記加熱手段がオフされたときに前記加圧ローラが前記定着部材を引き続き回転駆動する時間であるオフ後駆動時間を、前記加熱手段がオンとされていた時間に応じて決定し、かつ、前記オフ後駆動時間に達するまで前記加圧ローラを継続して回転駆動させた後に当該回転駆動を停止させるオフ後駆動時間制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の定着装置は、前記定着装置制御手段が、前記加熱手段がオフされたときに前記加圧ローラが前記定着部材を引き続き回転駆動する時間であるオフ後駆動時間を、前記加熱手段がオンとされていた時間に応じて決定し、かつ、前記オフ後駆動時間に達するまで前記加圧ローラを継続して回転駆動させた後に当該回転駆動を停止させるオフ後駆動時間制御手段を有する構成により、定着部材の過昇温を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態（プリンタ）の断面を示す説明図である。
【図２】本発明の定着装置の一実施形態（２本のヒータを用いた構成）を示す説明図である。
【図３】遮光部材の一例を示す説明図である。
【図４】図２に示された定着装置の制御回路の一構成例を示す説明図である。
【図５】定着装置制御手段の主な動作について示すフローチャートである。
【図６】加熱手段としてハロゲンヒータを１本有する。本発明の定着装置の例を示す説明図である。
【図７】加熱手段としてハロゲンヒータを３本有する、本発明の定着装置の例を示す説明図である。
【図８】図６に示された定着装置の制御回路の一構成例を示す説明図である。
【図９】図７に示された定着装置の制御回路の一構成例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に本発明の画像形成装置の一例（プリンタ）の断面の説明図を示す。このプリンタは、給紙手段４と、レジストローラ対６と、像担持体の一例としての感光体ドラム８と、転写手段１０と、定着装置１２等を有している。
【００１１】
給紙手段４は、用紙などの記録媒体Ｐが積載状態で収容される給紙トレイ１４と、給紙トレイ１４に収容された記録媒体Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して送り出す給紙コロ１６等を有している。
【００１２】
給紙コロ１６によって送り出された記録媒体Ｐはレジストローラ対６で一旦停止され、姿勢ずれを矯正される。その後、感光体ドラム８の回転に同期するタイミングで、すなわち、感光体ドラム８上に形成されたトナー像の先端と記録媒体Ｐの搬送方向先端部の所定位置とが一致するタイミングでレジストローラ対６により転写部位ＮＰへ送られる。
【００１３】
感光体ドラム８の周りには、矢印で示す回転方向順に、主として次の構成を有している。帯電手段の一例としての帯電ローラ１８。図示しない露光手段の一部を構成するミラー２０。現像ローラ２２ａを備えた現像手段２２。転写手段１０。クリーニングブレード２４ａを備えたクリーニング手段２４。
【００１４】
帯電ローラ１８と現像手段２２との間において、ミラー２０を介して感光体ドラム８上の露光部２６に露光光Ｌｂが照射され、走査されるようになっている。
【００１５】
プリンタにおける画像形成動作は従来と同様に行われる。すなわち、感光体ドラム８が回転を始めると、感光体ドラム８の表面が帯電ローラ１８により均一に帯電され、画像情報に基づいて露光光Ｌｂが露光部２６に照射、走査されて作成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【００１６】
この静電潜像は感光体ドラム８の回転により現像手段２２へ移動し、ここでトナーが供給されて可視像化され、トナー像が形成される。
【００１７】
感光体ドラム８上に形成されたトナー像は、所定のタイミングで転写部位ＮＰに進入してきた記録媒体Ｐ上に転写手段１０による転写バイアス印加により転写される。
【００１８】
トナー像を担持した記録媒体Ｐは本発明の定着装置の一例１２へ向けて搬送され、定着装置１２で定着された後、図示しない排紙トレイへ排出・スタックされる。
【００１９】
転写部位ＮＰで転写されずに感光体ドラム８上に残った残留トナーは、感光体ドラム８の回転に伴ってクリーニング手段２４に至り、このクリーニング手段２４を通過する間にクリーニングブレード２４ａにより掻き落とされて清掃される。
【００２０】
その後、感光体ドラム８上の残留電位が図示しない除電手段により除去され、次の作像工程に備えられる。
【００２１】
ここで、図１に示されたプリンタが有している定着装置の一例について、そのモデル断面図である図２、及び、その制御回路の一構成例を示す図４を用いて説明する。
【００２２】
この定着装置は主として次の部材により構成されている。無端ベルト形状の定着部材の一例としての定着ベルト１０１と、定着ベルト１０１の内側にあって定着ベルト１０１を回転可能に保持しかつニップ形成面で定着ベルト１０１の内側面と摺接するニップ形成部材の一例のニップ形成部材１０６。定着部材の一例としての定着ベルト１０１を介してニップ形成部材に付勢されて定着ベルト１０１を回転させる加圧ローラ１０３。定着ベルト１０１を加熱する加熱手段の一例としてのハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂの２本。定着装置に供給される記録媒体Ｐの幅に応じてハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂから定着ベルト１０１へ供給される熱線を遮光する遮光部材１１０。加圧ローラ１０３の回転の制御とハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂのオン／オフ制御と温度検知センサによる検知温度に基づく前記加熱手段による前記加熱の制御とを行う定着装置制御手段の一例としての定着装置制御部５４。定着装置制御部５４からの出力信号を受けて加圧ローラ１０３の駆動制御を行う駆動制御部６０、加熱手段に電力を供給する電源５１、定着装置制御部５４からの出力信号を受けて加熱手段へ供給される電力のオン／オフ制御を行うリレースイッチ５２。定着装置制御部５４からの出力信号を受けて、加熱手段であるハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂによる定着手段の加熱のための供給電力を制御する供給電力制御手段の一例としてのトライアック（双方向サイリスタ）５３Ａ及び５３Ｂ。定着ベルト１０１の温度を検知してその温度情報を定着装置制御部５４へ出力する温度検知センサ（この例ではサーモパイル（２７Ａと２７Ｂの２つ。）を用いた。
【００２３】
加圧回転体として加圧ローラ１０３と定着部材の一例としての定着ベルト１０１とを有し、加熱手段の一例としてのハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂにより定着ベルト１０１が内周側から直接加熱される。
【００２４】
図２の定着ベルト１０１内には、定着ベルト１０１を介して対向する加圧ローラ１０３とニップ部Ｎを形成するニップ形成部材１０６が配置され、定着ベルト１０１内側面に摺接する。なお、ニップ形成部材１０６の加圧ローラ１０３側に摺動シートを配し、この摺動シートを介して間接的に摺接させてもよい。
【００２５】
図２に示した例ではニップ形成部材１０６のニップ部に対する面が平面となっているが、凹形状面やその他の形状の面であってもよい。ここで、形成されるニップ部の形状が凹形状であると、記録紙先端のニップ部からの排出方向が加圧ローラ１０３寄りとなり、記録媒体の分離性が向上し、ジャムの発生が抑制される。
【００２６】
定着ベルト１０１は、熱容量および定着ベルト内側空間に収納される部材などを考慮して直径が１５〜１２０ｍｍの円筒形状が好ましく、厚さが１ｍｍ以内の薄肉で可撓性を有することが好ましい。また、回転軸方向に移動したとしても記録媒体Ｐ上のトナー画像Ｔを良好に定着できるように、少なくとも記録媒体Ｐに画像を定着する部分及びその近傍の形状、機械特性、熱特性などが均一、ないし、略均一であることが好ましい。
【００２７】
定着ベルト１０１は、内周側から順に基材層、弾性層、及び、表層が積層されてものが一般的である。ただし、無端ベルトの加熱手段としてＩＨコイル（誘導加熱用コイル）を用いる場合は基材層と弾性層の間に加熱層が形成される。また、画像品質に関する性能要求が高くない場合には弾性層を除き基材層、表層の２層構成とする場合もある。本実施形態例で定着ベルトは基材層、弾性層、表層の３層により定着ベルト１０１を構成し、直径を２５ｍｍとした。
【００２８】
基材層は可撓性と剛性の両立から、ポリイミド等の樹脂材料もしくはニッケル、ステンレスなどの金属材料から構成され、厚さが２０〜１００μｍであることが好ましい。また、ニップ形成部材との摺動性および加加熱手段からの輻射熱の吸収率を向上させるための塗料を基材層の内周面にコーティングしてもよい。摺動性の向上のために、フッ素系樹脂等のコーティングを施すことが好ましく、輻射熱の吸収率を向上させるには黒色塗料のコーティングが好ましい。
【００２９】
加熱層を設ける場合は、厚さを１０μｍ程度とし、金属材料により形成するが、特に銅が好ましい。加熱層はＩＨコイルによる相互誘導加熱により発熱する。
【００３０】
弾性層は厚さが５０〜３００μｍで、シリコーンゴムなどの耐熱性の高い弾性材料により構成することが好ましい。弾性層がない場合は定着ベルトの熱容量が小さくなり、定着性が向上する。しかし、未定着画像をニップ部Ｎで定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて、そのべた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る。これを改善するにはシリコーンゴムからなる弾性層を１００μｍ以上設ける必要がある。弾性層により微小な凹凸が吸収されるので、ユズ肌画像の発生を防ぐことができる。また、記録媒体Ｐおよび定着ベルト１の表面に凹凸がある場合でも、弾性層により、ニップ部Ｎにおいて加圧力および熱伝導性の不均一を改善することができ、形成される画像の品質が向上する。
【００３１】
表層の厚さは通常、３〜５０μｍであり、トナーおよび記録媒体の剥離性が良好な材料が用いられる。例えばＰＦＡ（四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）などが用いられる。特にＰＦＡ、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂材料は摩擦係数が低く、トナー剥離性が良好であるために好ましい。
【００３２】
表層は、記録媒体Ｐや加圧ローラ１０３との接触による以外に、定着ベルト１０１に接触する、図示されていない分離爪などの部材との接触によって摩耗する。表層が摩滅して弾性層が露出してしまうとトナー画像Ｔに定着不良が発生するため、厚さは慎重に決定する必要がある。上記を考慮し、本実施形態例では、定着ベルトは、厚さ４０μｍのＳＵＳ３０４（ステンレス）製基材を用い、弾性層を厚さが１００μｍのシリコーンゴム層、表層を厚さが７μｍのＰＦＡ層からなる、三層構造とした。
【００３３】
定着ベルト１０１の内部には、支持部材（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を支持し、その撓みを防止して、軸方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。この支持部材１０７は両端部で端部フランジ１１２によって支持されている。
【００３４】
端部フランジ１１２は、定着ベルト１０１内に挿入される円筒状部と円筒状部に定着ベルト１０１の直径よりも大きく円筒状部と同軸の円盤状部とから構成されている。端部フランジ１１２はその円筒状部の外側面が定着ベルト１０１の回転軸方向端部において定着ベルト１に内接し、摺接する定着ベルト１０１を円筒形状維持している。
【００３５】
また、この定着装置は、加熱手段と支持部材１０７の間に反射部材１０９を有し、加熱手段からの輻射熱などにより支持部材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を備える代わりに支持部材７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か可能となる。
【００３６】
加熱手段としては、ハロゲンヒータ以外に、ＩＨヒータや抵抗発熱体（カーボンヒータ等）などを用いてもよい。
【００３７】
加圧ローラ１０３では芯金１０５の側面に弾性ゴム層１０４が形成されており、弾性ゴム層１０４の表面には、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡ層、ＰＴＦＥ層等）が設けられている。加圧ローラ１０３は画像形成装置に設けられた図示しないモータなどの駆動源から駆動力が伝達されて回転駆動される。また、加圧ローラ１０３はスプリングなどにより定着ベルト１０１に付勢されており、弾性ゴム層１０４が加圧により変形し、所定のニップ幅が形成されている。加圧ローラ１０３は中空のローラであっても良く、そのとき、その内部にハロゲンヒータなどの加加熱手段を有していてもよい。弾性ゴム層１０４はソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ１０３内部にヒータがない場合には、多孔質ゴム（スポンジゴム）を用いてもよく、このとき、断熱性が高まり定着ベルト１０１の熱が加圧ローラ１０３に移行しにくいので好ましい。
【００３８】
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に示した場合では加圧ローラ１０３が図示しない駆動源により回転し、ニップ部Ｎで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以外では両端部で端部フランジ１１２にガイドされて回転駆動される。
【００３９】
定着ベルト１０１の必要部分のみ加熱するように調整する遮光部材１１０は、略長方形の板状部材で、定着ベルト１０１軸方向の辺の一方に図３に示すように各記録媒体の幅に対応する段部を有する切りかき部が設けられている。遮光部材１１０は定着ベルト１０１の内側に沿って、定着ベルト１０１に非接触でかつ、回動するように配置され、各紙幅に対応した位置に移動されて加熱に不必要な領域を加熱手段１０２からの熱線から遮光する。これにより紙幅の狭い転写紙を連続通紙した場合でも、非通紙領域が過昇温状態になることがなく、過昇温領域を防止するために生産性を落とす等の制御が不要となる。
【００４０】
温度検知センサの一例としてのサーモパイル２７Ａ及び２７Ｂは、加熱手段であるハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂと、定着ベルト１０１から離間し、かつ、これらヒータと定着ベルト１０１を介してそれぞれ対向した位置に設けられている。これらサーモパイル２７Ａ及び２７Ｂによって検知される、それぞれの位置における定着ベルト１０１の温度はデータ信号Ｄ1及びＤ2とし定着装置制御部５４に入力される。温度検知センサとしては、定着ベルト１０１の温度を検知するものであればどのようなものを用いてもよい。
【００４１】
定着装置制御部５４は、加圧ローラを駆動制御する駆動制御部６０に接続されており、加圧ローラの駆動のオン／オフ、及び、駆動速度を制御するための制御信号Ｓ２を駆動制御部６０に出力する。
【００４２】
電源部５１から供給された電力は、リレースイッチ５２、トライアック（双方向サイリスタ）５３Ａ，５３Ｂを介して、ハロゲンヒータ１０２Ａ，１０２Ｂにそれぞれ供給される。リレースイッチ５２は、定着装置制御部５４からの制御信号Ｓ1によりオン／オフ制御されて、ハロゲンヒータへの電力のオン（開）、オフ（閉）を行う。
【００４３】
トライアック５３Ａ，５３Ｂは、第１のハロゲンヒータ１０２Ａ，第２のハロゲンヒータ１０２Ｂへ供給する電力を定着装置制御部５４からの制御信号Ｓ3に従って定着ベルト１０１の温度を制御する。
【００４４】
定着装置制御部５４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ、Ｉ／Ｏポートなど制御に必要な部材により構成されている。このような定着装置制御部５４は、主として次の構成を有している。リレースイッチ５２を制御するリレー制御部５４Ａ。トライアック５３Ａ，５３Ｂを制御するトライアック制御部５４Ｂ。定着ベルト１０１の過昇温時に異常停止信号を出力する過昇温保護回路５４Ｃ。オフ後駆動時間制御手段の一例としてのオフ後駆動時間制御部５４Ｄ。
【００４５】
定着装置制御部５４には、サーモパイル２７Ａとサーモパイル２７Ｂで検知された定着ベルト１０１の温度情報値（電圧値）がデータ信号Ｄ1，Ｄ2として入力される。本実施形態では、リレー制御部５４Ａは、温度のデータ信号Ｄ1，Ｄ2に基づいて、リレースイッチ５２にオン／オフの制御信号Ｓ1を出力すると共に、駆動制御部６０に加圧ローラ１０３の駆動開始の制御信号Ｓ2を出力する。このとき、トライアック制御部５４Ｂは、温度のデータ信号Ｄ1，Ｄ2に基づいて、トライアック５３Ａ，５３Ｂに通電の制御信号Ｓ3を出力する。そして、過昇温保護回路５４Ｃは、温度のデータ信号Ｄ1，Ｄ2に基づいて、リレー制御部５４Ａに異常停止の制御信号Ｓ4を出力するように構成されている。
【００４６】
リレー制御部５４Ａはリレースイッチ５２のオン（開）、すなわち加熱手段をオンとしたときに、その情報を制御信号Ｓ5としてオフ後駆動時間制御部５４Ｄに出力する。オフ後駆動時間制御部５４Ｄは、この制御信号Ｓ5を受けて、図示しない第一のタイマをリセット後、開始させる。また、リレー制御部５４Ａは、リレースイッチ５２のオフ（閉）、すなわち、加熱手段をオフとしたときも、その情報を制御信号Ｓ5としてオフ後駆動時間制御部５４Ｄに出力する。そして、オフ後駆動時間制御部５４Ｄはその第一のタイマを停止させる。この第一のタイマにより計測された、加熱手段がオンとされていた時間（以下、「オン時間」とも云う。）を例えばＲＡＭ内に記録させ、また、図示しない第二のタイマをリセット後、作動開始させる。
【００４７】
オフ後駆動時間制御部５４Ｄは、必要に応じて、サーモパイル２７Ａ及び２７Ｂからデータ信号Ｄ1及びＤ2により得た、加熱手段がオフとされた時点の定着ベルト１０１の温度を例えばＲＡＭ内に記録する。そして、オン時間に応じ、あるいは、オン時間と上記で記録された加熱手段をオフとしたときの定着ベルト１０１の温度とに応じ、オフ後駆動時間を決定する。そして、第二のタイマにより測定される、加熱手段をオフとした時点からの経過時間（以下、「オフ後経過時間」とも云う。）が、このオフ後駆動時間に達したときに、リレー制御部５４Ａに、駆動制御部６０に加圧ローラ１０３の駆動を停止させる制御信号Ｄ6を送る。
【００４８】
このような定着装置において、定着動作開始時には、定着装置制御部５４は図１のプリンタの不図示の制御手段からの信号を受けて、定着動作開始を開始する。具体的には、駆動制御部６０により加圧ローラ１０３の回転駆動を開始させる。加圧ローラ１０３連れ周りされる定着ベルト１０１の回転が安定する、所定の時間後にリレースイッチ５２をオンとしてハロゲンヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂへの電源からの電流を供給させる。そして、サーモパイル２７Ａ及び２７Ｂからの定着ベルト１０１の温度情報を受け取りながらトライアック５３Ａ及び５３Ｂを制御して、定着ベルト１０１の温度を上昇させる。そして、ニップ部Ｎの温度を、このニップ部Ｎに供給される記録媒体上のトナー像の定着に適した温度に昇温させる。
【００４９】
記録媒体のジャム、外装扉が開けられた、その他の事由の発生による画像形成装置の急停止時、プリンタの電源オフ時など、図１のプリンタの不図示の制御手段から定着装置停止指示が定着装置制御部５４に達する。
【００５０】
このようなときには、加熱手段がオフされた後にも、オフ後駆動時間制御部５４Ｄは、決定したオフ後駆動時間に達するまで引き続き、駆動制御部６０による加圧ローラ１０３の回転駆動を継続させた後、駆動制御部６０に回転駆動を終了させる。
【００５１】
このオフ後駆動時間制御部により、オン時間に応じて、加熱手段がオフされた後に、定着ローラ１０３が引き続き回転駆動される時間であるオフ後駆動時間が決定される。
【００５２】
このような構成により、定着ベルトの加熱が停止された場合であっても、定着ベルトの回転は継続するので、定着ベルトの過昇温が防止され、定着ベルトの変形や劣化が低減される。ここで、定着ベルトなどの定着装置の部材の蓄熱量は前記オン時間に応じて変化し、オン時間が長いと蓄熱量が多くなる。オフ後駆動時間制御部は、この蓄熱量を勘案してオフ後駆動時間を決定するので、適切なオフ後駆動時間を決定することが可能となる。
【００５３】
この例では、さらに、上記のオフ後駆動時間制御部は、加圧ローラ１０２の回転駆動時間を、前記オン時間に応じて求められた係数に、前記加熱手段がオフとされた時点の定着ベルトの温度に応じて予め定められた回転駆動時間を乗じて、オフ後駆動時間を決定している。ここで、オフ後駆動時間の決定方法について、図２にモデル的に示されている定着装置を有するプリンタ（図１参照）での例について説明する。
【００５４】
表１の左側列には、それぞれ定着ベルトを回転駆動させながら１２０秒を越えて行った加熱をオフとした時点でサーモパイルにより検出される定着ベルト温度範囲を記した。そして、実際に、定着ベルトをそれぞれの左側列の範囲の温度範囲にあるときに加熱を停止した。表２の右側列には、その停止時点から定着ベルトが過昇温とならずに駆動を停止できた時間（回転駆動時間（秒）を示した。この実験では駆動時間を５秒ずつ延長して行ったため、結果は５秒の倍数となっている。
【００５５】
【表１】
2015152720.tif 000003
【００５６】
また、定着ベルトの温度とともに、オフ後駆動時間に影響を及ぼす蓄熱量を左右する加熱時間（オン時間）の長さの影響を反映させるための、上記の係数を実験的に調べた。その結果を表２に示す。
【００５７】
【表２】
2015152720.tif 000004
【００５８】
これらの表（の数値）は、この定着装置のオフ後駆動時間制御部５４Ｄの、例えば、そのＲＯＭ内に予め記録してあり、オフ後駆動時間制御部５４Ｄはその数値を用いてオフ後駆動時間を決定する。
【００５９】
例えば、加圧ローラ１０３が回転駆動された状態で加熱開始９０秒後に加熱がオフとされ、そのオフ時点の定着ベルトの温度が１７０℃である場合、オフ後駆動時間制御部５４Ｄは、そのＣＰＵにより次のようにしてオフ後駆動時間を決定する。すなわち、表１から、「１５秒」の回転駆動時間、表２から「０．８」の係数を得て、これらを乗じた値である「１２秒」をオフ後駆動時間として決定する。
【００６０】
オフ後駆動時間制御部５４Ｄは、上記の加熱のオフ時点から、この例のオフ後駆動時間である１２秒経過後に加圧ローラ１０３の回転駆動を停止させる。このようなオフ後駆動時間制御部５４Ｄにより、短いオフ後駆動時間で定着ベルトの変形や劣化が効果的に防止される。
【００６１】
なお、表１及び表２のデータは、上記プリンタの定着装置固有のものであり、この装置で、オーバーシュートにより定着ベルトの変形が発生しない温度以下に保たれるように設定されている。このために、他の定着装置、他の画像形成装置ではこれらデータとは異なる場合があるので、それぞれ、予め検討して同様のデータを得て、それらの定着装置制御手段に記憶させて置く。
【００６２】
定着装置制御手段５４は、さらに、加熱手段がオンの状態でありかつ加圧ローラが回転駆動されている際、すなわち、定着動作中または定着動作のために定着ベルト１０１の昇温中に、異常信号を受けた場合には、直ちに定着装置を停止させる。すなわち、加熱手段を停止させるとともに前記定着の回転駆動を停止させて、定着ベルト１０１などの部材への悪影響（定着ベルト破断等）を防止する。
【００６３】
このような異常としては、定着装置の部材の保護のために予め定められている部材保護温度以上の温度が検知された場合（定着ベルトの過昇温）、定着ベルトの昇温中以外に、加熱手段の最大出力が一定時間以上要求された場合等が挙げられる。後者は、後者は、定着装置の制御部（そのプログラムを含む）の不調時に生じることがある。
【００６４】
また、画像形成装置の定着装置以外の部分で生じた異常信号の通知は図１のプリンタの不図示の制御手段から受ける。このような異常信号が生じる異常の例としては、ジャム、転写ベルトやトナー供給のトラブルなどが挙げられる。これらの異常が図１のプリンタの不図示の制御手段に接続されたセンサ類により検出されると、定着装置制御手段５４に異常信号として通知される。このような信号を受けて定着装置制御手段５４は、リレー制御部５４Ａを介しての駆動制御部６０に駆動停止の制御信号とリレースイッチ５２に加熱停止の制御信号とを出力する。これら制御信号を受けて加圧ローラ１０３（及び定着ローラ１０１）の回転駆動と加熱手段による加熱とは停止する。
【００６５】
しかし、オフ後駆動時間内に、温度検知センサにより部材保護温度以上の温度が検知された場合には、定着装置制御手段５４はそのオフ後駆動時間が終了するまで加圧ローラ１０３の回転を継続させる。これは、オフ後駆動時間内にオーバーシュートにより定着ベルト１０１の温度が瞬間的に部材保護温度を越える場合があり、その場合であっても回転駆動を継続することで定着ベルト１０１のダメージを防止することができる。
【００６６】
また、図２に示された定着装置では、定着装置制御手段５４が、加熱手段をオフする以降の、前記定着ベルト１０１の回転速度を制御することができる。ここで、加熱手段をオフとした後継続的に回転駆動する際に、より早い速度で回転駆動させるほど、定着ベルト１０１の熱を早く加圧ローラ１０３へ移動させることができる。オフ後駆動時間に、定着装置制御手段５４が、駆動制御部６０により加圧ローラの１０３を可能な範囲で一番速く回転駆動させることで定着ベルト１０１の変形を引き起こす可能性のあるオーバーシュートをより効果的に防止することができる。
【００６７】
次に、この定着装置制御手段５４の主な動作について図５のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
画像形成装置の制御装置からの定着動作開始の信号を受けて、ステップＳｔ１で定着動作準備を開始する。具体的にはリレー制御部５４Ａから駆動制御部６０に加圧ローラ１０３の回転駆動を開始させる。そして、リレースイッチ５２にセラミックヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂへの電力の供給を開始させ、ニップ部Ｎが定着温度に達したのち、ステップＳｔ２で定着動作を行う。ここで上記の過昇温や図１のプリンタの不図示の制御手段からの異常信号を受けた場合には、ステップＳｔ３からステップＳｔ１０に進む。そして、加圧ローラ１０３の回転駆動、及び、セラミックヒータ１０２Ａ、１０２Ｂによる加熱を停止させて、動作を終了する。
【００６９】
異常信号が通知されない場合には、ステップＳｔ４ですべての定着動作が終了するまで、ステップＳｔ２〜Ｓｔ４を繰り返して定着動作を続ける。すべての定着動作が終了した場合にステップＳｔ５でセラミックヒータ１０２Ａ及び１０２Ｂへの電力の供給をオフとしてこれらによる定着ベルト１０１の加熱を停止させる。そして、ステップＳｔ６で、オフ後駆動時間制御部５４Ｄ（の定着装置制御手段５４）は、この例では上述のようにオフ後駆動時間を決定する。すなわち、加熱手段がオンとされていた時間に応じて求められた係数に、加熱手段をオフとした時点の定着ベルト１０１の温度に応じて予め定められた回転駆動時間を乗じてオフ後駆動時間を決定する。
【００７０】
ステップＳｔ７では、定着ベルト１０１の過昇温以外の異常信号の通知の有無を調べ、通知されていれば、ステップＳｔ１１に進み、加圧ローラ１０３の回転駆動を停止させて終了する。
【００７１】
一方、異常信号の通知がない場合、あるいは、定着ベルト１０１の過昇温が通知された場合であっても、オフ後駆動時間が経過するまで、ステップＳｔ７及びステップＳｔ８を繰り返えす。そして、定着装置制御手段５４（のオフ後駆動時間制御手段５４Ｄ）は、オフ後駆動時間が経過した後にステップＳｔ９で加圧ローラ１０３の回転駆動を停止する。
【００７２】
以上説明した定着装置の例では加熱手段の一例としてのハロゲンヒータ１０２を２本用いたものであったが、図６に示された定着装置の例では加熱手段はハロゲンヒータ１０２の１本で構成してある。そして、定着ベルト１０１を介しかつ定着ベルト１０１離間したハロゲンヒータ１０２と対向する位置に、定着ベルト１０１の温度を検知するサーモパイル２７が１つだけ配置されている。図６に示された定着装置の例の制御回路の一構成例を図８に示す。
【００７３】
図８により理解されるように、図６に示された定着装置の例では、図４に示された定着装置と同様にオフ後駆動時間による、定着ベルト１０１の過昇温を防止する等のすべての効果を得ることができることが理解される。
【００７４】
また、図７に示した定着装置の例では、加熱手段としてハロゲンヒータを３本備えている。この例では、これら３本のハロゲンヒータ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃは、それぞれ対象とする記録媒体のサイズが異なり、このような構成のため、この例では図１で示した定着装置で必要であった遮光部材は不要となっている。そして、温度検知センサの一例としてのサーモパイル２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃが、加熱手段であるハロゲンヒータ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃと、定着ベルト１０１から離間し、かつ、これらヒータとそれぞれ対向した位置に設けられている。これらサーモパイル２７Ａ、２７Ｂによって定着ベルト１０１の温度が検知される。
【００７５】
図７に示された定着装置の例の制御回路の一構成例を図９に示す。図９により理解されるように図７に示された定着装置の例では、図４に示された定着装置と同様にオフ後駆動時間による、定着１０１の過昇温を防止する等のすべての効果を得ることができることが理解される。
【００７６】
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の定着装置及び画像形成装置は上記実施形態の構成に限定されるものではない。
【００７７】
当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の定着装置及び画像形成装置を適宜改変することができる。このような改変によってもなお本発明の定着装置及び画像形成装置の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７８】
２７、２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ    サーモパイル（温度検知センサの一例）
５１      電源部（加熱手段部材の一例）
５２      リレースイッチ（加熱手段部材の一例）
５３Ａ、５３Ｂ      トライアック（供給電力制御手段の一例）
５４      定着装置制御部（定着装置制御手段の一例）
５４Ａ    リレー制御部
５４Ｂ    トライアック制御部
５４Ｃ    過昇温保護回路
５４Ｄ    オフ後駆動時間制御部（オフ後駆動時間制御手段の一例）
６０      駆動制御部
１０１    定着ベルト（定着部材の一例）
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ    ハロゲンヒータ（加熱部材の一例）
１０３    加圧ローラ（定着部材の一例）
１０４    弾性ゴム層
１０５    芯金
１０６    ニップ形成部材（定着部材の一例）
１０７    支持部材
１０９    反射部材
１１０    遮光部材
１１２    端部フランジ
Ｎ        ニップ部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】特開２００７−７９０４０号公報
【特許文献２】特開２０１０−３２６２５号公報
【特許文献３】特開２００７−３３４２０５号公報
【特許文献４】特開２００８−１２９５１７号公報
【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】
2015152720.tif 000011
【図８】
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【図９】
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