(57)【要約】【課題】無端ベルトの減速時に、無端ベルトの内面に塗布されていた潤滑剤が無端ベルトの外面へ廻り込むことを抑制する定着装置を提供する。【解決手段】内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する回転体と、前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。  Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））【選択図】図１
2015200846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、
前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する回転体と、
前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
【請求項２】
内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、
前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する回転体と、
前記無端ベルトを第１の移動速度で移動させる第１モードと、前記無端ベルトを前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度で移動させる第２モードと、を含む群の中から前記無端ベルトの移動速度を選択する移動速度選択手段と、
前記第１モードから前記第２モードへ移行することで前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
【請求項３】
前記制御手段は、前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅く前記第２の移動速度より速い第３の移動速度で一定時間移動させた後、第２の移動速度へ移行させることを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記無端ベルトのベルト寄り制御を行う手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記無端ベルトの内面における前記潤滑剤を規制する規制手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記無端ベルトは複数の支持回転体で支持され、前記支持回転体の少なくとも一つがクラウン形状であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記回転体は、無端ベルトを備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記無端ベルトは加圧ベルトまたは定着ベルトであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記無端ベルトは、複数のロールに掛け渡して支持されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記複数のロールの一つに潤滑剤を規制する部材が当接することを特徴とする請求項９に記載の定着装置。
【請求項１１】
内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、
前記無端ベルトに対向し、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する対向体と、
前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
【請求項１２】
内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、
前記無端ベルトに対向し、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する対向体と、
前記無端ベルトを第１の移動速度で移動させる第１モードと、前記無端ベルトを前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度で移動させる第２モードと、を含む群の中から前記無端ベルトの移動速度を選択する移動速度選択手段と、
前記第１モードから前記第２モードへ移行することで前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合機、複写機、プリンタ、ファックス等の記録材上に画像形成可能な電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置、特に無端ベルトを用いる定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速・高寿命が要求される定着装置において、定着ローラと、定着ローラに圧接する加圧ローラと、これらと共に定着ニップ部を形成するパッドと、無端ベルトを用い、熱源からの熱を広い定着ニップ部で記録材上の画像に速やかに伝える手法が知られる。この際に、無端ベルトとパッド等の部材との摩擦を低減し摩耗を抑えるために、無端ベルトの内面に潤滑剤の供給を行っている。このようなベルト内面に潤滑剤を供給する定着装置において、潤滑剤（オイル）のベルト内面から無端ベルト外面への廻り込みにより発生する潤滑剤跡等の画像不良が知られている。
【０００３】
特許文献１では、定着ベルトと摺動部材との間に介在する潤滑剤が、毛細管現象で軸方向に浸みだして定着ベルトの外面（表面）に廻り込むことを防止するために、以下の構成を有する。即ち、定着ベルトの軸方向両端部を内周面側から支持する支持部材と、定着ベルトを内周面側から定着ローラの方向に押圧する押圧手段と、定着ベルトと押圧手段との間に配置された摺動部材と、を軸方向の間に所定の間隙を設けて配置する。これにより、毛細管現象の影響を低減している。
【０００４】
また、特許文献２では、定着ベルト内周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段における潤滑剤塗布量分布を、端部よりも中央部の方が多くなるように設定する。これによって、定着ベルト端部から定着部材側に潤滑剤が廻り込んで発生する潤滑剤筋、潤滑剤跡等の画像不良の防止を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２２７７３号公報
【特許文献２】特願２００６−１０５５７６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、上記文献のように定着ベルト回転中の潤滑剤量を適正に制御しても、定着ベルトの回転速度が急激に切り替わる速度変更時に、ベルト内の適正な潤滑剤分布を保持できない場合がある。
【０００７】
本来、定着ベルト回転中にベルト内面を連れ回る潤滑剤は、架け回しローラ部材や潤滑剤規制部材等によって適正な潤滑剤量分布を保持している。しかし、一定時間以下の急な減速時、ベルト内部でベルトに連れ回っている潤滑剤は少なからず流動性を持つ。したがって、上記部材で規制しきれない潤滑剤量が上記部材近傍に溢れる場合がある。
【０００８】
このようにして溢れた潤滑剤は、ベルト寄り制御やベルト着脱の振動等により、ベルト内部端面から浸み出すあるいは対向面に垂れる等して、ベルト外面（表面）に廻り込み、潤滑剤跡等の画像不良となる。
【０００９】
本発明の目的は、無端ベルトの減速時に、無端ベルトの内面に塗布されていた潤滑剤が無端ベルトの外面へ廻り込むことを抑制する定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する回転体と、前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
また、本発明に係る別の定着装置は、内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する回転体と、前記無端ベルトを第１の移動速度で移動させる第１モードと、前記無端ベルトを前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度で移動させる第２モードと、を含む群の中から前記無端ベルトの移動速度を選択する移動速度選択手段と、前記第１モードから前記第２モードへ移行することで前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
また、本発明に係る別の定着装置は、内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、前記無端ベルトに対向し、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する対向体と、前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
また、本発明に係る別の定着装置は、内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトと、前記無端ベルトに対向し、前記無端ベルトと協働して前記定着ニップ部を形成する対向体と、前記無端ベルトを第１の移動速度で移動させる第１モードと、前記無端ベルトを前記第１の移動速度より遅い第２の移動速度で移動させる第２モードと、を含む群の中から前記無端ベルトの移動速度を選択する移動速度選択手段と、前記第１モードから前記第２モードへ移行することで前記無端ベルトの移動速度が第１の移動速度から低下する場合、前記第２の移動速度への移行時間Ｔは、前記第１の移動速度をＶ１[ｍｍ／ｓ]、前記第２の移動速度をＶ２[ｍｍ／ｓ]、前記潤滑剤の粘度をη[ｍ２・ｓ]とするとき、以下の式を満たすよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、無端ベルトの減速時に、無端ベルトの内面に塗布されていた潤滑剤が無端ベルトの外面へ廻り込むことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態に係る定着装置を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態における速度変更チャート図である。
【図３】本発明の実施形態に係る定着装置を搭載した画像形成装置の説明図である。
【図４】画像形成装置の制御ブロック図である。
【図５】第１の実施形態におけるオイル分布を説明する模式図である。
【図６】第１の実施形態における動作フローを示す図である。
【図７】第２の実施形態における速度変更チャート図である。
【図８】第２の実施形態における動作フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を用いて説明する。
【００１８】
《第１の実施形態》 
（画像形成装置）
図３は、本発明の実施形態に係る定着装置を搭載した電子写真方式の画像形成装置の説明図である。また、図４はこの画像形成装置の制御系のブロック図である。図３に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１３０に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
【００１９】
画像形成部Ｐａでは、感光ドラム３ａにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。画像形成部Ｐｂでは、感光ドラム３ｂにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。画像形成部Ｐｃ、Ｐｄでは、感光ドラム３ｃ、３ｄにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。そして、二次転写ローラ１１は、対向ローラ１４に内側面を支持された中間転写ベルト１３０に当接して二次転写部Ｔ２を形成する。
【００２０】
記録材カセット１０ａ（１０ｂ）から引き出された記録材Ｐは、分離ローラ６ａ（６ｂ）で１枚ずつに分離して、レジストローラ１２へ送り出される。レジストローラ１２は、中間転写ベルト１３０のトナー像にタイミングを合わせて二次転写部Ｔ２へ記録材Ｐを送り出す。そして、トナー像と重ねて記録材Ｐが二次転写部Ｔ２を挟持搬送される過程で、二次転写ローラ１１に正極性の直流電圧が印加されることにより、フルカラートナー像が中間転写ベルト１３０から記録材Ｐへ二次転写される。
【００２１】
ベルトクリーニング装置１９は、記録材Ｐへ転写されずに中間転写ベルト１３０に残った転写残トナーを回収する。そして、四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、中間転写ベルト１３０から曲率分離されて、定着装置９へ送り込まれる。定着装置９は、記録材Ｐを加熱加圧し、トナーを融解して表面に画像を定着させる。その後、排出ローラ７３を通じて、記録材Ｐが機体外へ排出される。
【００２２】
画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、現像装置１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、実質的に同一に構成される。以下では、画像形成部Ｐａについて説明し、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄについては、説明中の符号末尾のａをｂ、ｃ、ｄに読み替えて説明されるものとする。
【００２３】
画像形成部Ｐａは、感光ドラム３ａの周囲に、帯電ローラ２ａ、露光装置５ａ、現像装置１ａ、転写ローラ２４ａ、ドラムクリーニング装置４ａを配置している。感光ドラム３ａは、帯電特性が負極性の感光層を有して２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで矢印方向に回転する。
【００２４】
帯電ローラ２ａは、感光ドラム３ａの表面を一様な負極性の暗部電位ＶＤに帯電させる。露光装置（不図示）は、感光ドラム３ａにレーザービームを回転ミラーで走査して、露光部分の表面を明部電位ＶＬに低下させることにより画像の静電像を書き込む。現像装置１ａは、トナーとキャリアを含む二成分現像剤を用いて、感光ドラム３ａの静電像をトナー像に現像する。
【００２５】
転写ローラ２４ａは、感光ドラム３ａと中間転写ベルト１３０の間にトナー像の転写部を形成する。トナーの帯電極性とは逆極性の転写電圧を転写ローラ２４ａに印加することにより、転写部を通過する感光ドラム３ａの表面から中間転写ベルト１３０へ、トナー像が転写される。ドラムクリーニング装置４ａは、転写を逃れて感光ドラム３ａに残った転写残トナーを回収する。
【００２６】
画像形成装置１００は、給紙〜画像形成〜定着〜排紙の動作を繰り返すことで連続的なプリントが可能であり、Ａ４サイズの普通紙において、毎分８０枚のフルカラープリントを出力することができる。
【００２７】
また、図４に示すように、画像形成装置１００（図３）は、マイクロコンピュータを用いた制御部１４１と、ユーザーが画像形成装置１００にアクセスするためのインターフェースとなる操作部１４２とを有する。制御部１４１は、画像形成装置１００の各所の動作を監視、制御しつつ、各ユニット間の命令系統を統括することで、画像形成動作を取りまとめている。
【００２８】
操作部１４２は、ユーザーによって、プリントジョブ情報（坪量等の記録材情報、濃度等の画像情報、プリント枚数等）の基本的な設定等が可能である。また、画像形成装置１００は、後述する定着モーター制御部２００（定着駆動モーターＭ３００を制御）を有する。
【００２９】
（定着装置）
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る定着装置を示す断面図である。図１（ａ）で、定着装置９は、トナーの融点以上の温度に温度制御された定着ベルト５１に加圧ベルト５２を圧接して定着ニップ部を形成し、トナー像を担持した記録材Ｐを定着ニップ部で挟持搬送して、熱と圧力により定着画像を得る。ベルト部材の一例である加圧ベルト５２は、回転体の一例である定着ベルト５１との間に記録材の定着ニップ部を形成可能である。定着ベルト５１は、加圧ベルト５２の上方に配置されて加圧ベルト５２よりも高い目標温度に温度調整される。
【００３０】
定着装置９は、定着ベルト５１と加圧ベルト５２とが協働して、記録材Ｐの搬送方向に連続した記録材の定着ニップ部を形成している。駆動ロール１０１及びパッドステー１０５は、加圧ロール１０２及び加圧パッド１０６との間で、定着ニップ部に位置する定着ベルト５１及び加圧ベルト５２を外側から加圧している。記録材Ｐは、図中右から左方向に通過し、定着ニップ部で加熱及び加圧されることで、トナー画像が記録材の表面に定着される。
【００３１】
定着ベルト５１は、複数のロールとして、駆動ロール１０１とベルトテンションを付与する機能を有するテンションロール１０３とに掛け渡して支持される。定着ベルト５１は、厚さ５０μｍ、幅３８０ｍｍ、周長１６０ｍｍのニッケル金属の無端ベルトに、厚さ４００μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層に厚み４０μｍのＰＦＡチューブを被覆している。
【００３２】
駆動ロール１０１は、ステンレスパイプ材料によって外径がφ２０に形成された中空ロールである。テンションロール１０３は、ステンレスパイプ材料によって外径がφ２０、内径φ１８に形成された中空ロールである。テンションロール１０３は、両端部を不図示のテンションバネに付勢されて、加圧ベルト５２にテンションを付与している。
【００３３】
上述した定着ニップ部の入口側に対応する定着ベルト５１の内側には、ステンレス鋼でブロック状に形成されたパッドステー１０５が、加圧パッド１０６に対向配置されている。パッドステー１０５は、記録材通過時の定着ニップ部の温度低下を抑制するための蓄熱部材を兼ねている。
【００３４】
加圧ベルト５２は、加圧ロール１０２とベルトテンションを付与する機能を有するテンションロール１０４とに掛け渡して支持される。加圧ベルト５２は、厚さ５０μｍ、幅３８０ｍｍ、周長１７２ｍｍのニッケル金属の無端ベルトに、厚さ３５０μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層に厚み４０μｍのＰＦＡチューブを被覆している。
【００３５】
そして、加圧ロール１０２は、ステンレスパイプ材料によって外径がφ２０に形成された中空ロールである。加圧ロール１０２には、潤滑剤（オイル）を規制するオイル規制部材３０２が当接し、加圧ロール１０２の外周面のオイルが長手方向（記録材の搬送方向に直交する方向）で均一かつ適量分布となるよう規制している。
【００３６】
テンションロール１０４は、ステンレスパイプ材料によって外径がφ２０、内径φ１８に形成された中空ロールである。テンションロール１０４は、両端部を不図示のテンションバネに付勢されて、加圧ベルト５２にテンションを付与している。定着ニップ部の入口側に対応する加圧ベルト５２の内側には、シリコンゴムで形成された加圧パッド１０６が配置される。加圧パッド１０６は、総圧４００Ｎで加圧ベルト５２の内側面に押圧される。
【００３７】
テンションロール１０３および１０４は、断面がクラウン形状を有し、定着ベルト５１および加圧ベルト５２の移動方向に直交する幅方向（長手方向）の蛇行を調整するステアリングローラとしても働く。定着ベルト５１と加圧ベルト５２の定着装置手前の端部近傍に、ベルト端部位置検知センサ（図示しない）が、それぞれ設けられている。この検知センサによって、ベルト端部位置を検知し、それに応じてテンションロール１０３または１０４の傾きを変化させることで、ベルトの片寄り制御を行っている。
【００３８】
駆動ロール１０１の内側には、定格１０００Ｗの第１加熱素子２０１が配設される。また、加圧ロール１０２の内側には、定格１０００Ｗの第２加熱素子２０２が配設される。駆動ロール１０１及び加圧ロール１０２は、軸方向の一端に配置されたギア機構（不図示）で連結され、外部から駆動されてほぼ等しい周速度で回転する。これにより、無端ベルトである定着ベルト５１と加圧ベルト５２は、当接状態でも離間状態でもほぼ等しい回転速度で回転（移動）する。
【００３９】
また、駆動ロール１０１及び加圧ロール１０２を駆動する定着駆動モーターＭ３００には、ＤＣモーターを用いている。モーター制御部２００内には、ＤＣモーターＭ３００のリファレンスのクロック周波数を適宜変更し、モーターＭ３００に供給する電源のクロック周波数を短い時間に細かいステップで変更し、モーターＭ３００の回転数を滑らかに速度変更する手段が設けられている。
【００４０】
駆動ロール１０１及び加圧ロール１０２の駆動手段としては、ＤＣモーター以外にもステッピングモーターを使用し、ステッピングモーターに入力するパルス数を変更することによって、滑らかに速度変更する手段などがある。
【００４１】
ここで、本実施形態では、無端ベルトを第１の移動速度で移動させる第１モードと、無端ベルトを第１の移動速度より遅い第２の移動速度で移動させる第２モードと、を含む群の中から無端ベルトの移動速度を選択することができるようになっている。本実施形態では、定着動作（プリント動作）時を第１モード、定着動作（プリント動作）を実施しないスタンバイ動作時を第２モードとしている。この動作モードに関しては、２種類のみである場合に限らず、３種類以上であっても良い。
【００４２】
無端ベルトの移動速度を選択する移動速度選択手段としては、制御部１４１が機能し、この制御部１４１は、画像形成装置の制御部として設けても良いし、定着装置の制御部として設けても良い。
【００４３】
そして、本実施形態における定着ローラ１の定着動作（プリント動作）時である第１モードにおける回転速度Ｖ１（無端ベルトの移動速度に相当）は、３００ｍｍ／ｓとした。また、定着動作（プリント動作）を実施しないスタンバイ動作時である大２モードにおける回転速度Ｖ２（無端ベルトの移動速度に相当）は、３０ｍｍ／ｓとした。スタンバイ速度Ｖ２をプリント速度Ｖ１よりも低速にする主な目的は、部材を長寿命化するためである。
このような無端ベルトの移動速度を選択する制御部１４１は、駆動モーターＭ３００の出力を切り替えることで、無端ベルトの移動速度を切り替える。
【００４４】
ここで、定着ベルト５１と加圧ベルト５２は、図１（ｂ）に示される接離機構によって接離させることが可能である。接離機構は、記録材の入口側で加圧ベルト５２を張架する支持回転体の一例であるテンションロール１０４を、記録材の出口側に配置した回動軸１１１を中心にして揺動させる機構である。接離機構の目的は、ジャム処理性向上や定着ベルト５１の長寿命化、及び非通紙時の加圧ベルト５２の昇温防止等である。
【００４５】
図１（ｂ）で、加圧ベルト５２、加圧ロール１０２、加圧パッド１０６、テンションロール１０４は、加圧回動板１１３上に組み立てられ、回動軸１１１を中心にして加圧回動板１１３と一体に揺動可能な加圧ユニットを構成する。加圧ロール１０２の長手方向の両端部に配置された加圧回動板１１３は、定着ニップ部の出口側に配置された回動軸１１１を中心にして、回動可能である。加圧ロール１０２及び加圧パッド１０６は、加圧回動板１１３に支持され、加圧バネ１１４によって付勢されている。
【００４６】
そして、加圧回動板１１３の下面には加圧カム１２０が当接しており、加圧カム１２０の駆動回転によって、加圧回動板１１３が回動軸１１１を中心に揺動することにより、加圧ベルト５２の定着ベルト５１に対する圧接・離間の動作が可能である。
【００４７】
（加圧ベルト内面への潤滑剤の塗布）
加圧ベルト５２と加圧パッド１０６の間には摺動シートが配置され、さらに、この摺動シートと加圧ベルト５２の間には潤滑剤（オイル）が塗布されている。即ち、オイル塗布ローラ３０１が、テンションロール１０４と加圧パッド１０６の間に設けられ、加圧ベルト５２の内周面に連続的にオイルを塗布する。これにより、加圧ベルト５２の内面（内周面）の摩耗を防止している。
【００４８】
オイル塗布ローラ５３６は、主要構成要素として、軸芯と、オイル保持層と、必要によりＰＴＦＥなどの多孔質膜から構成されるオイル塗布量制御層と、から構成される。そして、オイル保持層に予め塗布すべきオイルを含浸して保持し、そのオイルを必要量ずつ加圧ベルト５２内周面に転写塗布する。
【００４９】
オイルとしては、耐熱性などの観点からシリコーンオイルが好適に使用される。例えば、ジメチルシリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルが挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。また、使用条件に応じて種々の粘度のものが使用されるが、粘度が高すぎるものは塗布時の流動性が劣るため、通常３０、０００ｃＳｔ以下のものが使用される。本実施形態では、粘度１０００ｃＳｔのジメチルシリコーンオイルを用いる。
【００５０】
図５は、オイル規制部材３０２、加圧ロール１０２、加圧パット１０６近傍のオイル分布を説明する模式図である。上述したように、一定速度で無端ベルトの回転（移動）を行う場合、オイルは加圧ロール１０２に連れ回って矢印方向に移動し、オイル規制部材３０２によって規制される。規制された一部のオイルは、一時的に領域Ａに保持された後、加圧ロール１０２側へ取り込まれる。
【００５１】
（無端ベルト減速時における潤滑剤溢れへの対処）
図５で、急な無端ベルト減速時に、加圧ロール１０２に連れ回る潤滑剤（オイル）は少なからず流動性を持つため、速度変化による慣性の力Ｆ２を受ける。この力Ｆ２が、オイルを規制部材３０２上に保持する力Ｆ１を上回った場合、オイルが溢れて対向する加圧ベルト５２内面の領域Ｂ（図５）に溜まる。その結果、無端ベルトのベルト寄り制御（記録材搬送方向に直交する長手方向への変位制御）やベルト着脱の振動等により、加圧ベルト５２の端面の領域Ｂ近傍からオイルが溢れて無端ベルト外面（ベルト外周面）に廻り込み、オイル跡等の画像不良となる。
【００５２】
このようなオイル溢れは、図１に示す上記構成に限らず、ベルト内面にオイルを供給する構成で、図５に示す領域Ａから領域Ｂに至るようなオイル溜まりができ易い領域を持つ場合には発生する可能性がある。
【００５３】
これを回避するために、加圧ベルト５２端部に新たなオイル規制部材を設ける方法が考えられるが、スペースの確保、コストの増大という課題を伴う。よって、新たなオイル規制部材を追加することなく、無端ベルト減速時を含め、常に規制部材３０２上にオイルを保持できるような制御を行うことが好ましい。
【００５４】
ここで、減速による慣性力Ｆ２、オイル規制部材３０２上にオイルを保持する保持力Ｆ１については、Ｆ２≦Ｆ１を満たすことがオイルを保持可能な条件となる。すなわち、このような条件式を満たす減速度α＝α０を求め、常にα０以下の減速度（α≦α０）となるように制御することで、オイル溢れを抑制する。
【００５５】
図５の構成において、規制部材３０２の離型性がある程度高く、オイル保持力として粘性力Ｆτが支配的であると考えれば、Ｆ２＝Ｆτ＝η×ｕａ／ｈａ×Ａ−Ｍｇ（η：粘性係数、ｕａ／ｈａ：平均速度勾配、Ａ：移動距離、Ｍｇ：重力加速度）と表わされる。二次元モデルで、対象領域のオイル面積Ｓと規制部材−加圧ローラ間距離ｈを仮定すれば、加圧ロール１０２の減速前速度ｕ１、減速後速度ｕ２、オイル動粘度ν、オイル密度ρから、減速度下限値α０は、以下の式を満たす。
【００５６】
α０＝ｋ（ｈ、Ｓ）×ν×ρ×（（ｕ１＋ｕ２）／（ｕ１−ｕ２））×ｕ２
ここで、オイル粘度η[ｍ２・ｓ]＝ν×ρであり、無端ベルトの減速前速度Ｖ１＝ｕ１、無端ベルトの減速後速度Ｖ２＝ｕ２であり、また、Ｓ＝１０００ｍｍ２、ｈ＝１０ｍｍと仮定してｋ＝４．５×１０−７であることから、上述のα０は以下の式で表わされる。
【００５７】
α０＝（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
本実施形態においては、Ｖ１[ｍｍ／ｓ]＝ｕ１＝３００、Ｖ２[ｍｍ／ｓ]＝ｕ２＝３０ν＝１０００ｃＳｔ、ρ＝０．９７ｋｇ／ｍ２であり、α０＝１６５ｍｍ／ｓが得られる。
【００５８】
そして、減速度α≦α０が必要であることから、Ｖ１からＶ２への移行時間Ｔは以下の式を満たす。
【００５９】
Ｔ≧（Ｖ１−Ｖ２）／（４．５×η×Ｖ２×（Ｖ１＋Ｖ２）／（Ｖ１−Ｖ２））
なお、減速度αを算出する方法は、問題となるオイル溜まり発生部の各部材材質、部材配置構成、オイル特性（粘度、密度）に基づいた最適な手法を選択すれば良く、上述したものに限られるものではない。
【００６０】
ここで、本実施形態では、上述した無端ベルトの減速前速度Ｖ１は無端ベルトの第１モードの移動速度（第１の移動速度）であるプリント速度であり、減速後速度Ｖ２は第２モードの移動速度（第２の移動速度）であるスタンバイ速度である。図２は、本実施形態における無端ベルトの第１モードの移動速度（第１の移動速度）であるプリント速度Ｖ１＝３００ｍｍ／ｓから、第２モードの移動速度（第２の移動速度）であるスタンバイ速度Ｖ２＝３０ｍｍ／ｓへ切り替える場合の速度変更チャートである。図２において、本実施例を比較例と共に示す。
【００６１】
比較例では、定着駆動モーターＭ３００によるＶ１からＶ２への移行時間Ｔは、Ｔ＝１ｓである。このとき、減速度はα＝（Ｖ１−Ｖ２）／Ｔ＝２７０ｍｍ／ｓとなり、上記算出した減速度下限値α０＝１６５ｍｍ／ｓ２よりも大きいため、減速時にオイル溢れが発生する可能性がある。
【００６２】
これに対し、本実施形態（実施例）では、減速度がα０＝１６５ｍｍ／ｓ２よりも小さい１３５ｍｍ／ｓになるように、定着モーターＭ３００による減速度を設定する。このとき、Ｖ１からＶ２への移行時間ＴはＴ＝（Ｖ１−Ｖ２）／α＝２ｓである。
【００６３】
図６は、本実施形態における無端ベルトの第１モードの移動速度であるプリント速度から無端ベルトの第２モードの移動速度であるスタンバイ速度へ切り替える場合の動作フローを示した図である。ステップＳ１０１では、モーター制御部２００が定着ベルト５１と加圧ベルト５２をプリント速度Ｖ１＝３００ｍｍ／ｓで回転させる。そして、Ｓ１０２では、第１モードから第２モードへの切り替えに対応した速度切り替え命令が出される。
【００６４】
ステップＳ１０３では、モーター制御部２００が速度切り替え時の減速度が１３５ｍｍ／ｓとなるようモーター２００を制御する。ステップＳ１０４では、モーター制御部２００が定着ベルト５１と加圧ベルト５２をスタンバイ速度Ｖ２で回転させる。
【００６５】
なお、上述した実施形態では、図２に示したように、無端ベルトの移動速度に関し、第１の移動速度から第２の移動速度への移行を直線状に連続的に変化（図２）させたが、曲線状に連続的に変化させても良い。
【００６６】
以上、本実施形態によれば、減速に伴うオイル溢れを抑制し、画像形成装置における生産性を向上させることができる。
【００６７】
《第２の実施形態》 
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、画像形成装置における生産性の向上と共に、定着駆動モーターの制御性維持を図り、減速の種類として段階的（ステップ状）に速度を変更するステップ減速を行うものである。本実施形態におけるステップ減速では、単一（１種類）の減速度でありながら、第１の移動速度から第２の移動速度への移行時間を変化させることができる。なお、本実施形態において、第１の実施形態と構成が同じものは、説明を省略する。
【００６８】
図７は、本実施形態における第１モードの第１の移動速度であるプリント速度Ｖ１＝３００ｍｍ／ｓから第２モードの第２の移動速度であるスタンバイ速度Ｖ２＝３０ｍｍ／ｓへ切り替える場合の速度変更チャートを示した図である。図７において、本実施例を比較例と共に示す。本実施形態では、まずステップ速度Ｖ３＝１６５ｍｍ／ｓに移行してから一定速度で一定時間ｔ＝１ｓが経過した後、スタンバイ速度Ｖ２＝３０ｍｍ／ｓに移行するステップ減速を実施する。
【００６９】
ステップ速度Ｖ３は、Ｖ１＞Ｖ３＞Ｖ２かつ、図５中のステップＳ１およびステップＳ２における減速度下限値が、２７０ｍｍ／ｓよりも大きくなるように設定される。即ち、前述した近似式より、Ｖ１からＶ３への速度変更ステップＳ１における減速度下限値はα０＝１８１５ｍｍ／ｓ２、Ｖ３からＶ２への速度変更ステップＳ３における減速度下限値はα０＝３３０ｍｍ／ｓ２と計算される。
【００７０】
また、ステップ速度Ｖ３で一定時間移動する動作時間ｔは、オイル流速が定常状態になるのに十分な時間であれば良く、Ｖ１からＶ２への速度変更にかかるトータル時間がＴ＝２ｓ以上になるよう設定されれば良い。よって、ここではｔ＝１ｓとした。以上より、常に減速度が下限値α０以下となるように制御することができ、オイル溢れの発生を抑制できる。
【００７１】
なお、ステップ速度Ｖ３と動作時間ｔは、前述したオイル溢れが抑制できる範囲であれば良く、例えばＶ３＝１２０ｍｍ／ｓ、ｔ＝２ｓ等でもよい。このとき、生産性に影響しない範囲でｔを設定することが望ましい。
【００７２】
図８に、本実施形態における無端ベルトの第１モードの移動速度であるプリント速度から第２モードの移動速度であるスタンバイ速度へ切り替える場合の動作フローを示す。ステップＳ２０１では、モーター制御部２００が定着ベルト５１と加圧ベルト５２をプリント速度Ｖ１＝３００ｍｍ／ｓで回転させる。そして、Ｓ２０２では、第１モードから第２モードへの切り替えに対応した速度切り替え命令が出される。
【００７３】
ステップＳ２０３では、移動速度選択手段としての制御部１４１が切り替え前後の速度情報を取得する。ここでは、切り替え前の速度として第１モードの移動速度（第１の移動速度）であるプリント速度Ｖ１＝３００ｍｍ／ｓ、切り替え後の速度として第２モードの移動速度（第２の移動速度）であるスタンバイ速度Ｖ２＝３０ｍｍ／ｓを得る。
【００７４】
そして、ステップＳ２０４では、制御部１４１がＳ１０２で取得した速度情報に基づいて、減速の種類としてステップ減速をさせるか否か（ステップ減速モードを実行するか否か）を判断する。ステップ減速をさせるか否かは、単一の減速度（本実施形態では上述したように単一の減速度のみ有する）で減速した場合の第１の移動速度から第２の移動速度への移行時間が、許容範囲内に入るか否か（オイル溢れが発生する減速度を超えるか否か）で判断する。
【００７５】
第１の移動速度から第２の移動速度への移行時間Ｔ＝１ｓである場合、減速度α＝（Ｖ１−Ｖ２）／Ｔ＝２７０ｍｍ／ｓ２であり、許容減速度α０＝１６５ｍｍ／ｓ２を超えるため、許容範囲内に入らず、オイル溢れの問題が生じ得る。そのため、ステップ減速をさせる（ステップ減速モードを実行する）。なお、ステップ減速モードを実行しない場合は、ステップＳ２０７に進む。
【００７６】
ステップＳ２０５では、モーター制御部２００により、プリント速度Ｖ１からステップ速度Ｖ３へ上述した単一の減速度で減速し、定着ベルト５１と加圧ベルト５２をステップ速度Ｖ３で回転させる。ここでは、Ｖ３＝１６５ｍｍ／ｓとした。そして、ステップＳ２０６では、ステップ速度Ｖ３への切り替え後の経過時間ｔに基づいて、スタンバイ速度Ｖ２への切り替え動作を開始するか否かを判断する。ここでは、ｔ＝１ｓ経過した場合にステップＳ１０６へ進み切り替え動作を開始する。
【００７７】
そして、ステップＳ２０７では、モーター制御部２００により、ステップ速度Ｖ３からスタンバイ速度Ｖ２へ上述した単一の減速度で減速し、定着ベルト５１と加圧ベルト５２をスタンバイ速度Ｖ２で回転させる。
【００７８】
なお、本実施形態では第１の移動速度から第２の移動速度へ２段階で移行させたが、３段階以上で移行させても良い。本実施形態では、段階を増やす程、移行時間を長くすることができる。
【００７９】
以上、本実施形態によれば、画像形成装置における生産性の向上と共に、定着駆動モーターの制御性を維持（単一の減速度を有する）することができる。
【００８０】
（変形例）
上述した実施形態では、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
【００８１】
（変形例１）
上述した実施形態では、無端ベルトの移動速度が遅くなる場合として、モード切替（定着動作（プリント動作）モードから定着動作（プリント動作）を実施しないスタンバイ動作モードへ切替え）をした場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られず、無端ベルトの移動速度が遅くなり始めたことを検知した場合であっても良い。即ち、例えば、無端ベルトにマークを設け、無端ベルトの移動方向に所定距離離れた２つのセンサを設け、無端ベルトのマークが２つのセンサを通過する時間が所定値を超えることで無端ベルトの移動速度が遅くなり始めたとを検知した場合でも良い。
【００８２】
そして、このように無端ベルトの移動速度が遅くなり始めたことを検知した場合に、検知した時点（ほぼ第１の移動速度）から第２の移動速度への移行時間を潤滑剤の回り込みが抑制される所定値以上に制御するようにしても良い。
【００８３】
（変形例２）
上述した実施形態では、内面に潤滑剤が塗布され、記録材上のトナー像を定着ニップ部にて加熱する無端ベルトが加圧ベルト５２であったが、定着ベルト５１であっても良く、更には加圧ベルト５２と定着ベルト５１の双方であっても良い。
【００８４】
（変形例３）
上述した実施形態では、ベルト／ベルト加熱方式の定着装置を説明したが、本発明は、ローラ／ベルト加熱方式の定着装置でも実施できる。
【００８５】
また、上述した実施形態では、回転体および加圧体としての加圧ベルト５２が定着ベルト５１を加圧する場合を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、加圧体としてでなく対向体としての回転体（ベルト）が定着ベルト５１から加圧される場合にも同様に適用できる。ここで、対向体とは、第１の回転体（定着ローラ）に対向し、第１の回転体と圧接して定着ニップ部を形成し、移動する記録材を定着ニップ部で挟持する部材である。
【００８６】
（変形例４）
上述した実施形態では、広い定着ニップ部を形成するための加圧パッド１０６を加圧ロール１０２と共に用いたが、本発明はこれに限られず、加圧パッド１０６を用いず加圧ロール１０２を用いる構成であっても良い。この場合、加圧ロール１０２の替りに固定された平板状のパッドを用いることもできる。
【００８７】
（変形例５）
上述した実施形態では、記録材（シート材）として記録紙を説明したが、本発明における記録材は紙に限定されるものではない。一般に、記録材とは、画像形成装置によってトナー像が形成されるシート状の部材であり、例えば、定型或いは不定型の普通紙、厚紙、薄紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、ＯＨＰシート、光沢紙等が含まれる。なお、上述した実施形態では、便宜上、記録材（シート材）Ｐの扱いを給紙、排紙などの用語を用いて説明したが、これによって本発明における記録材（シート材）が紙に限定されるものではない。
【００８８】
（変形例６）
上述した実施形態では、未定着トナー像をシートに定着する定着装置を例に説明したが、本発明は、これに限らず、画像の光沢を向上させるべく、シートに仮定着されたトナー像を加熱加圧する装置（この場合も定着装置と呼ぶ）にも同様に適用可能である。
【００８９】
（変形例７）
上述した定着装置を搭載する画像形成装置は、中間転写ベルト方式に限らず、感光ドラムから枚葉式に記録材へトナー像を転写する方式、中間転写ドラム方式、記録材搬送ベルト方式、転写ベルト方式等でも実施できる。また、上述した実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明したが、本発明に係る定着装置を搭載した画像形成装置は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【符号の説明】
【００９０】
５１・・定着ベルト、５２・・加圧ベルト、１４１・・制御部、２００・・定着モーター制御部
【図１】
2015200846.tif 000003
【図２】
2015200846.tif 000004
【図３】
2015200846.tif 000005
【図４】
2015200846.tif 000006
【図５】
2015200846.tif 000007
【図６】
2015200846.tif 000008
【図７】
2015200846.tif 000009
【図８】
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