(57)【要約】      （修正有）【課題】加熱ローラーからの超微粒子の発生量を低減できる定着装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置６において、メインヒーター６１１は、加熱ローラー６１を加熱し、回転中の加熱ローラー６１の温度のフィードバックによって加熱量が制御される。サブヒーター６１２は、加熱ローラー６１の回転およびメインヒーター６１１による加熱が停止しているときに、フィードバック制御無しで加熱ローラー６１を加熱する。サブヒーター６１２は、メインヒーター６１１の熱量よりも小さな熱量で加熱する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が形成された記録シート上に前記画像を加熱によって定着させる定着装置であって、
前記記録シートに接して回転する加熱ローラーと、
前記加熱ローラーを加熱し、回転中の前記加熱ローラーの温度のフィードバックによって加熱量が制御されるメインヒーターと、
前記加熱ローラーの回転および前記メインヒーターによる加熱が停止しているときにフィードバック制御無しで前記メインヒーターの熱量よりも小さな熱量で前記加熱ローラーを加熱するサブヒーターと、を備える定着装置。
【請求項２】
前記メインヒーターは前記加熱ローラーの表面に接触しない状態で支持されており、
前記サブヒーターは前記加熱ローラーの内側面に固定されている、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記サブヒーターは、前記加熱ローラーの軸心方向における前記記録シートと接する領域の外側の領域において前記加熱ローラーの内側面に固定されている、請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加熱ローラーの内側面には、シリコーン系材料を含む塗料の塗膜が形成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
記録シートに画像を形成する画像形成部と、
前記画像が形成された前記記録シート上に前記画像を加熱によって定着させる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置と、
回転中の前記加熱ローラーの温度のフィードバックによって前記メインヒーターによる加熱量を制御するメインヒーター制御部と、
前記加熱ローラーの回転および前記メインヒーターによる加熱が停止しているときに前記サブヒーターを停止状態から加熱状態へ制御するサブヒーター制御部と、を備える画像形成装置。
【請求項６】
前記サブヒーター制御部は、前記加熱ローラーの回転が停止しており、かつ、前記メインヒーターによる加熱が停止してから予め定められた時間が経過したときに前記サブヒーターを前記停止状態から前記加熱状態へ制御する、請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記サブヒーター制御部は、前記メインヒーターによる加熱が開始するときに前記サブヒーターを前記加熱状態から前記停止状態へ制御する、請求項５または請求項６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、画像が形成された記録シート上に画像を定着させる定着装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置は、記録シート上にトナーの画像を形成する画像形成部と、加熱によって記録シート上に画像を定着させる定着装置とを備えている。前記定着装置は、前記記録シートに接して回転する加熱ローラーと、前記加熱ローラーを加熱するヒーターとを備える。前記ヒーターは、回転中の前記加熱ローラーの温度のフィードバックによって加熱量が制御される。
【０００３】
また、高温になった前記加熱ローラーから超微粒子（ＵＦＰ：Ultra Fine Particle）が発生することが知られている。さらに、前記超微粒子の飛散を防止するために、前記加熱ローラーから発生した前記超微粒子を集塵フィルターで捕捉することも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４７７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記超微粒子の飛散を防止するため、および前記超微粒子を捕捉する前記集塵フィルターの交換頻度を低減するためにも、前記定着装置からの前記超微粒子の発生量を低減できることが望ましい。
【０００６】
本発明の目的は、加熱ローラーからの超微粒子の発生量を低減できる定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の局面に係る定着装置は、画像が形成された記録シート上に前記画像を加熱によって定着させる装置であり、加熱ローラーと、メインヒーターと、サブヒーターとを備える。前記加熱ローラーは、前記記録シートに接して回転するローラーである。前記メインヒーターは、前記加熱ローラーを加熱し、回転中の前記加熱ローラーの温度のフィードバックによって加熱量が制御される。前記サブヒーターは、前記加熱ローラーの回転および前記メインヒーターによる加熱が停止しているときにフィードバック制御無しで前記加熱ローラーを加熱するヒーターである。前記サブヒーターは、前記メインヒーターの熱量よりも小さな熱量で前記加熱ローラーを加熱する。
【０００８】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、画像形成部と本発明の一の局面に係る前記定着装置と、メインヒーター制御部と、サブヒーター制御部とを備える。前記画像形成部は、記録シートに画像を形成する。前記メインヒーター制御部は、回転中の前記加熱ローラーの温度のフィードバックによって前記メインヒーターによる加熱量を制御する。前記サブヒーター制御部は、前記加熱ローラーの回転および前記メインヒーターによる加熱が停止しているときに前記サブヒーターを停止状態から加熱状態へ制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、加熱ローラーからの超微粒子の発生量を低減できる定着装置および画像形成装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置が備える加熱ローラーの部分の一部切り欠き斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における定着装置制御に関する機器のブロック図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の制御部が実行する定着ヒーター制御工程の手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の制御部が実行するメインヒーター制御工程の手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、定着装置が動作した場合における超微粒子の発生量の実測データのトレンドグラフである。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置が備える加熱ローラーの部分の一部切り欠き斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１２】
［第１実施形態］
まず、図１〜３を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１０の構成について説明する。前記画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置である。図１が示すように、前記画像形成装置１０は、筐体１００内にシート供給部２、シート搬送部３、画像形成部４、光走査部５、定着装置６、定着温度センサー８００および制御部８などを備える。
【００１３】
なお、前記画像形成装置１０は、例えば、プリンター、コピー機、ファクシミリーまたは複合機などである。前記複合機は、前記プリンターの機能および前記コピー機の機能などを併せ持つ。
【００１４】
前記シート供給部２は、シート受部２１およびシート送出部２２を備えている。前記シート受部２１は、複数の記録シート９を重ねて載置可能に構成されている。前記記録シート９は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。
【００１５】
前記シート送出部２２は、前記記録シート９に接して回転することにより前記記録シート９を前記シート受部２１から搬送路３０へ向けて送り出す。
【００１６】
前記シート搬送部３は、レジストローラー３１、搬送ローラー３２および排出ローラー３３などを備える。前記レジストローラー３１および前記搬送ローラー３２が、前記シート供給部２から供給される前記記録シート９を前記画像形成部４へ向けて搬送する。さらに、前記排出ローラー３３が画像形成後の前記記録シート９を前記搬送路３０の排出口から排出トレイ１０１上へ排出する。
【００１７】
前記画像形成部４は、前記シート送出部２２から供給されて前記搬送路３０を移動中の前記記録シート９の表面に画像を形成する。前記画像形成部４は、ドラム状の感光体４１、帯電部４２、現像部４３、転写部４５およびクリーニング部４７などを備える。なお、前記感光体４１は像担持体の一例である。
【００１８】
前記感光体４１が回転し、前記帯電部４２が前記感光体４１の表面を一様に帯電させる。さらに、前記光走査部５がレーザー光を走査することにより帯電した前記感光体４１の表面に静電潜像を書き込み、前記現像部４３が前記感光体４１に現像剤９０を供給することにより、前記静電潜像を現像する。
【００１９】
前記転写部４５は、前記感光体４１表面の画像（現像剤９０）を、前記搬送路３０を移動中の前記記録シート９に転写する。最後に、前記クリーニング部４７が前記感光体４１表面に残存する前記現像剤９０を除去する。
【００２０】
前記定着装置６は、画像（現像剤の像）が形成された前記記録シート９上に前記画像を加熱によって定着させる装置である。前記定着装置６は、加熱ローラー６１、加圧ローラー６２、メインヒーター６１１およびサブヒーター６１２を備える。
【００２１】
前記加熱ローラー６１は、加熱された状態で前記搬送路３０を移動中の前記記録シート９に接して回転するローラーである。前記加圧ローラー６２は、前記加熱ローラー６１に対向する位置に回転可能に支持されたローラーである。前記加熱ローラー６１および前記加圧ローラー６２は、それらの間に画像が形成された前記記録シート９を挟み込みつつ後工程へ送り出す。その際、表層に弾性部材が形成された前記加圧ローラー６２は、前記記録シート９を前記加熱ローラー６１に押し付ける。これにより、前記定着装置６は、前記記録シート９上の前記現像剤を加熱し、前記記録シート９上に画像を定着させる。
【００２２】
前記加熱ローラー６１は、金属の筒体である芯金部と、その芯金部の表面に形成された塗膜とを含む部材である。前記芯金部の金属材料は、例えば鉄系の炭素鋼などである。
【００２３】
前記加熱ローラー６１の外側面には、例えばフッ素系塗料などの塗膜である外面塗膜６１０１が形成されている。前記外面塗膜６１０１は、前記記録シート９上の前記現像剤が前記加熱ローラー６１の外側面に付着することを防ぐ。前記加熱ローラー６１における軸心方向の両端からの一部の領域の外側面には、前記加熱ローラー６１の前記芯金部が露出した非塗装面６１００が形成されている。
【００２４】
前記加熱ローラー６１の内側面には、シリコーン系材料を含む塗料の塗膜である内面塗膜６１０２が形成されている。前記メインヒーター６１１の熱の吸収効率を高めるため、前記内面塗膜６１０２は、黒色系（黒色または黒色に近い色）の塗膜である。例えば、前記内面塗膜６１０２の塗料は、変性シリコーン樹脂および金属酸化物などが混合された塗料である。
【００２５】
前記定着温度センサー８００は、前記加熱ローラー６１の温度を計測するセンサーである。前記定着温度センサー８００は、例えば、回転する前記加熱ローラー６１の外側面に摺動する状態で支持されたサーミスターなどである。以下、前記定着温度センサー８００により計測される温度のことを計測定着温度と称する。
【００２６】
前記メインヒーター６１１は、前記加熱ローラー６１を加熱するヒーターである。前記メインヒーター６１１は、前記加熱ローラー６１の表面に接触しない状態で支持されている。例えば、前記メインヒーター６１１が、前記加熱ローラー６１の中空部に配置されたハロゲンヒーターなどのランプヒーターであることが考えられる。
【００２７】
前記メインヒーター６１１は、前記加熱ローラー６１を画像の定着に必要な目標定着温度まで加熱するヒーターである。前記目標定着温度は、１００℃を超える温度であり、例えば、１２０℃〜１８０℃の範囲内で設定される。前記メインヒーター６１１は、例えばＡＣ１００Ｖなどの動力系の電力が供給されることによって発熱する。なお、前記メインヒーター６１１が、前記加熱ローラー６１の外側または中空部に配置された電磁誘導ヒーター（Induction Heater）であることなども考えられる。
【００２８】
後述するように、前記加熱ローラー６１が回転しているときに、前記メインヒーター６１１による前記加熱ローラー６１の加熱量は、前記計測定着温度のフィードバックによって制御される。前記制御部８が、前記メインヒーター６１１の前記フィードバック制御を実行する。
【００２９】
ところで、前記画像形成装置１０において、高温になった前記加熱ローラー６１から発生する超微粒子の飛散を防止するために、前記画像形成装置１０が、前記超微粒子を捕捉する集塵フィルターを備えることが考えられる。
【００３０】
一方、前記超微粒子の飛散を防止するため、および前記超微粒子を捕捉する前記集塵フィルターの交換頻度を低減するためにも、前記定着装置６からの前記超微粒子の発生量を低減できることが望ましい。後述するように、前記サブヒーター６１２は、前記定着装置６からの前記超微粒子の発生量を低減することに寄与する。
【００３１】
前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１の回転および前記メインヒーター６１１による加熱が停止しているときにフィードバック制御無しで前記加熱ローラー６１を加熱するヒーターである。例えば、前記サブヒーター６１２は前記加熱ローラー６１の内側面を加熱する。
【００３２】
前記サブヒーター６１２は、前記メインヒーター６１１の熱量よりも小さな熱量で前記加熱ローラー６１の内側面を加熱する。前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１を周囲の温度よりも数度から十数度程度高い温度に加熱する程度のごく小さな発熱量のヒーターである。
【００３３】
例えば、前記サブヒーター６１２の発熱量は、前記メインヒーター６１１の定格熱量の１００分の１以下であることが考えられる。前記サブヒーター６１２は、例えば制御系（信号系）用の直流電力が供給されることによって発熱するニクロム線などの線状のヒーターである。
【００３４】
図２が示す例では、線状の前記サブヒーター６１２が前記加熱ローラー６１の内側面に固定されている。この場合、線状の前記サブヒーター６１２が、前記内面塗膜６１０２によって前記加熱ローラー６１の前記芯金部の内側面と電気的に絶縁されていることが考えられる。
【００３５】
また、図２が示す例では、線状の前記サブヒーター６１２の第１端部は、前記加熱ローラー６１の端部に固定された端子７１に接続されている。前記端子７１は、電圧が印加された環状の給電部材７２と接触している。前記加熱ローラー６１が回転すると前記端子７１が前記給電部材７２に対して摺動する。そのため、前記加熱ローラー６１の回転方向の向きに関わらず、前記端子７１が前記給電部材７２に接触した状態が維持される。
【００３６】
線状の前記サブヒーター６１２の第２端部は、前記加熱ローラー６１の外側面における前記非塗装面６１００に接続されている。前記加熱ローラー６１の前記芯金部は接地されているため、前記サブヒーター６１２の前記第２端部も前記加熱ローラー６１の前記芯金部を介して接地された状態となっている。
【００３７】
図２が示す例では、線状の前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１における軸心方向の一端寄りの部分から他端寄りの部分に亘って配線されている。なお、図２が示す例では、線状の前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１の内側面に直線状に配線されている。しかしながら、線状の前記サブヒーター６１２が、前記加熱ローラー６１の内側面に螺旋状に配線されることも考えられる。
【００３８】
前記制御部８は、前記画像形成装置１０が備える各種の機器を制御する。例えば、前記制御部８は、前記加熱ローラー６１が回転しているときに、前記計測定着温度のフィードバックによって前記メインヒーター６１１の発熱量を制御する。さらに、前記制御部８は、前記加熱ローラー６１の回転および前記メインヒーター６１１による加熱が停止しているときに、フィードバック制御無しで前記サブヒーター６１２を停止状態から加熱状態へ制御する。
【００３９】
図３が示すように、前記制御部８は、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）８１、メモリー８２、信号インターフェイス８３およびヒータードライバー８４などを備えている。
【００４０】
前記ＭＰＵ８１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記メモリー８２は、前記ＭＰＵ８１に各種の処理を実行させるための制御プログラムＰｒ１，Ｐｒ２などの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。さらに、前記メモリー８２は、前記ＭＰＵ８１による各種情報の読み書きが可能な記憶部でもある。
【００４１】
前記制御部８は、前記ＭＰＵ８１が前記メモリー８２に予め記憶された各種の制御プログラムＰｒ１，Ｐｒ２を実行することにより前記画像形成装置１０を統括的に制御する。
【００４２】
前記信号インターフェイス８３は、前記ＭＰＵ８１とセンサーおよび制御対象機器との間の信号の受け渡しを中継するインターフェイス回路である。前記ＭＰＵ８１は、前記信号インターフェイス８３を介して前記定着温度センサー８００およびその他のセンサーの検出信号（計測信号）を入力する。
【００４３】
さらに、前記ＭＰＵ８１は、前記信号インターフェイス８３を通じて前記ヒータードライバー８４に制御信号を出力することにより、前記メインヒーター６１１による前記加熱ローラー６１の加熱量を制御する。例えば、前記ＭＰＵ８１は、前記メインヒーター６１１のＯＮ／ＯＦＦの切り替えによって前記メインヒーター６１１の発熱量を制御する。
【００４４】
さらに、前記ＭＰＵ８１は、前記信号インターフェイス８３を通じて前記サブヒーター６１２への給電のＯＮ／ＯＦＦを制御する。前記サブヒーター６１２は、前記信号インターフェイス８３から供給される低圧の電力によって発熱する。
【００４５】
前記ヒータードライバー８４は、前記ＭＰＵ８１からの制御信号に従って、前記メインヒーター６１１の発熱量を調節する回路である。前記メインヒーター６１１は、前記ヒータードライバー８４から供給される電力によって発熱する。
【００４６】
［定着ヒーター制御方法］
続いて、図４，５を参照しつつ、前記画像形成装置１０の定着ヒーターである前記メインヒーター６１１および前記サブヒーター６１２の制御方法の一例について説明する。図４は、前記制御部８が実行する前記定着ヒーターの制御工程の手順の一例を示すフローチャートである。図５は、前記制御部８が実行する前記メインヒーター６１１の制御工程の手順の一例を示すフローチャートである。
【００４７】
前記制御部８は、前記画像形成部４が画像形成工程を実行するとき、即ち、前記定着装置６が画像定着工程を開始する必要があるときに、図４が示す制御工程を開始する。例えば、前記制御部８は、前記画像形成装置１０が通電されたとき（電源スイッチがＯＮにされたとき）および前記画像形成部４による画像形成のジョブが発生したときなどに、図４が示す制御工程を開始する。以下の説明において、Ｓ１，Ｓ２，・・・は、処理手順の識別符号を表す。なお、以下に示される前記制御部８の処理は、前記ＭＰＵ８１が前記メモリー８２に記憶された制御プログラムを実行することによって実現される。
【００４８】
＜工程Ｓ１，Ｓ２＞
まず、前記制御部８は、前記サブヒーター６１２をＯＦＦ（停止状態）にし（Ｓ１）、さらに、前記メインヒーター６１１をＯＮ（加熱状態）にする（Ｓ２）。工程Ｓ１は、前記制御部８がサブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することによって実現され、工程Ｓ２は、前記制御部８がメインヒーター制御プログラムＰｒ１を実行することによって実現される。
【００４９】
＜工程Ｓ３＞
さらに、前記制御部８は、予め定められた停止条件が成立するまで、前記メインヒーター６１１のフィードバック制御を実行する。この工程Ｓ３は、少なくとも前記加熱ローラー６１が回転しているときに行われる。前記フィードバック制御において、前記制御部８は、回転中の前記加熱ローラー６１の温度（前記計測定着温度）のフィードバックによって前記メインヒーター６１１による加熱量（発熱量）を制御する。
【００５０】
＜工程Ｓ３．１＞
例えば、図５が示すように、前記フィードバック制御の工程において、前記制御部８は、前記計測定着温度を随時入力する。例えば、前記制御部８は、一定の周期で、あるいは前記記録シート９が前記定着装置６を通過するごとに、前記計測定着温度を入力し、さらに以下に示される工程Ｓ３．２〜工程Ｓ３．５を実行する。
【００５１】
＜工程Ｓ３．２，Ｓ３．３＞
前記制御部８は、前記計測定着温度が予め定められた第１目標温度未満であるか否かを判定する（Ｓ３．２）。さらに、前記制御部は、前記計測定着温度が前記第１目標温度未満である場合に、前記メインヒーター６１１をＯＮ（加熱状態）にする（Ｓ３．３）。
【００５２】
＜工程Ｓ３．４，Ｓ３．５＞
一方、前記制御部８は、前記計測定着温度が予め定められた第２目標温度を超えているか否かを判定する（Ｓ３．４）。前記第２目標温度は、前記第１目標温度よりも高い。さらに、前記制御部は、前記計測定着温度が前記第２目標温度を超えている場合に、前記メインヒーター６１１をＯＦＦ（停止状態）にする（Ｓ３．５）。
【００５３】
なお、前記制御部８が、前記計測定着温度に応じて前記メインヒーター６１１の発熱量を停止状態と最大発熱状態との間の中間発熱状態に調節することも考えられる。例えば、前記ヒータードライバー８４が、前記制御部８からの制御信号に従って、前記メインヒーター６１１に供給する電力をインバーター制御などによって調節することなどが考えられる。
【００５４】
なお、工程Ｓ３，Ｓ３．１〜Ｓ３．５は、前記制御部８が前記メインヒーター制御プログラムＰｒ１を実行することによって実現される。
【００５５】
＜工程Ｓ４＞
そして、前記制御部８は、前記メインヒーター６１１の前記フィードバック制御を行いつつ、前記停止条件が成立したか否かを随時判定する。前記停止条件は、例えば、画像形成ジョブが発生しない状態が予め定められた時間以上継続することなどである。
【００５６】
＜工程Ｓ５，Ｓ６＞
前記停止条件が成立すると、前記制御部８は、前記メインヒーター６１１をＯＦＦにする（Ｓ５）。さらに、前記制御部８は、スリープ状態へ移行する（Ｓ６）。前記スリープ状態は、前記制御部８が、前記メインヒーター６１１の前記フィードバック制御を行うことはできないが、前記画像形成部４および前記定着装置６の起動イベントの発生を検知することはできる通電状態である。前記スリープ状態において、前記加熱ローラー６１および前記加圧ローラー６２の回転は停止している。
【００５７】
なお、工程Ｓ５は、前記制御部８が前記メインヒーター制御プログラムＰｒ１を実行することによって実現される。また、工程Ｓ６は、前記制御部８が前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することによって実現される。
【００５８】
例えば、前記スリープ状態において、前記ヒータードライバー８４への通電は停止していることが考えられる。また、前記スリープ状態において、前記ＭＰＵ８１が、通常時の動作クロックよりも低速の動作クロックで処理を行う省電力モードに移行していることも考えられる。前記起動イベントは、例えば新たな画像形成ジョブが発生したこと、および前記画像形成装置１０の前記筐体１００の一部を開くことが可能なカバーが開閉されたことなどである。
【００５９】
＜工程Ｓ７，Ｓ８＞
そして、前記スリープ状態において、前記制御部８は、前記メインヒーター６１１による加熱が停止してから予め定められた設定待ち時間が経過するまで待機する（Ｓ７）。そして、前記制御部８は、前記設定待ち時間が経過したときに前記サブヒーター６１２をＯＦＦ状態（停止状態）からＯＮ状態（加熱状態）へ制御する（Ｓ８）。工程Ｓ７，Ｓ８は、前記制御部８が前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することによって実現される。
【００６０】
例えば、前記設定待ち時間は、前記加熱ローラー６１が、前記メインヒーター６１１によって前記目標定着温度に近い温度に維持された状態から、周囲の温度よりも数度から十数度程度高い温度まで冷えるのに概ね要する時間である。より具体的な例として、前記設定待ち時間が、２０分から４０分程度の範囲内で設定されることが考えられる。
【００６１】
なお、前記設定待ち時間と前記制御部８が通常状態から前記スリープ状態へ移行する時間は、前記設定待ち時間と比較すれば概ね一定であるとみなせる。そのため、前記設定待ち時間が適宜設定されることにより、前記メインヒーター６１１による加熱が停止した時点が前記設定待ち時間の起点とされることは、前記制御部８の前記スリープ状態への移行時点が前記設定待ち時間の起点とされることと同等であるといえる。
【００６２】
以上に示したように、前記制御部８は、前記メインヒーター制御プログラムＰｒ１を実行することにより、回転中の前記加熱ローラー６１の温度のフィードバックによって前記メインヒーター６１１による加熱量を制御する（Ｓ３，Ｓ３．１〜Ｓ３．５）。前記メインヒーター制御プログラムＰｒ１を実行する前記制御部８は、メインヒーター制御部の一例である。
【００６３】
また、前記制御部８は、前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することにより、前記加熱ローラー６１の回転および前記メインヒーター６１１による加熱が停止しているときに前記サブヒーター６１２を前記停止状態から前記加熱状態へ制御する（Ｓ８）。前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行する前記制御部８は、サブヒーター制御部の一例である。
【００６４】
［加熱ローラーの初期温度と超微粒子の発生量との関係］
ここで、図６を参照しつつ、前記加熱ローラー６１の初期温度と前記定着装置６からの超微粒子の発生量との関係について説明する。図６は、前記定着装置６が動作した場合における超微粒子の発生量の実測データのトレンドグラフである。
【００６５】
図６において、３つのグラフＧ１，Ｇ２，Ｇ３は、前記加熱ローラー６１の初期温度が異なる条件での実験結果である。グラフＧ１、グラフＧ２およびグラフＧ３は、それぞれ前記加熱ローラー６１の初期温度が２３℃、３５℃および４２℃である場合の実験結果を示す。
【００６６】
３つのグラフＧ１，Ｇ２，Ｇ３のデータが得られた各実験において、前記加熱ローラー６１は前記初期温度から各実験で共通の目標定着温度まで昇温され、同じ枚数の前記記録シート９に対して連続して画像定着工程が行われた後に前記定着装置６が停止された。各実験において、複数の前記記録シート９への画像定着工程に要した時間は１０分である。各実験で用いられた前記加熱ローラー６１の内側面には、シリコーン系材料を含む塗料の前記内面塗膜６１０２が形成されている。各実験において、前記初期温度以外の条件は同じである。
【００６７】
図６からわかるように、前記加熱ローラー６１の前記初期温度が常温（２３℃）よりも１０℃程度高いだけで、前記定着装置６からの超微粒子の発生量が大幅に低減する。図６が示す例では、前記初期温度が２３℃である場合の超微粒子の発生量のピーク値Ｐｖ１に対し、前記初期温度が３５℃である場合の超微粒子の発生量のピーク値Ｐｖ２は概ね３６％低減しており、前記初期温度が４２℃である場合の超微粒子の発生量のピーク値Ｐｖ３は概ね４５％低減している。
【００６８】
前記定着装置６において、前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１の前記初期温度を周囲の温度よりも数度から十数度程度だけ高くする。これにより、図６が示すような超微粒子の大幅な低減効果が得られる。従って、本実施形態によれば、前記加熱ローラー６１からの超微粒子の発生量を低減できる前記定着装置６および前記画像形成装置１０を提供することが可能になる。
【００６９】
また、前記サブヒーター６１２は、フィードバック制御無しでごく小さな熱量で前記加熱ローラー６１を加熱する。前記制御部８は、前記スリープ状態であっても、予め定められたタイミングで前記サブヒーター６１２をＯＮ（加熱状態）にする程度の簡易な処理を行うことは可能である。さらに、前記サブヒーター６１２は、信号系のごく低圧（例えば３Ｖから５Ｖ程度）の直流電力が供給されるだけでよい。そのため、前記サブヒーター６１２をＯＮにするために、消費電力の大きな動力系の電源を起動させておく必要もない。
【００７０】
従って、本実施形態によれば、前記加熱ローラー６１の前記初期温度を高めるために必要な電力はごくわずかで済む。また、前記サブヒーター６１２が前記加熱ローラー６１の内側面に固定されていれば、前記サブヒーター６１２による前記加熱ローラー６１の加熱効率がより高まる。
【００７１】
また、前記加熱ローラー６１の内側面にシリコーン系材料を含む塗料の前記内面塗膜６１０２が形成されている場合に、前記加熱ローラー６１からの超微粒子の発生量が多いことが知られている。従って、前記加熱ローラー６１の内側面にシリコーン系材料を含む前記内面塗膜６１０２が形成されている場合に、前記サブヒーター６１２による超微粒子の低減効果がより顕著となる。
【００７２】
また、前記制御部８は、前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することにより、前記加熱ローラー６１の回転が停止しており、かつ、前記メインヒーター６１１による加熱が停止してから予め定められた前記設定待ち時間が経過したときに前記サブヒーター６１２を前記停止状態から前記加熱状態へ制御する（Ｓ７，Ｓ８）。このように、前記制御部８が前記スリープ状態において時間経過を監視する程度の簡易な処理を行うことは、消費電力の増大を伴わない。従って、省電力状態のまま前記加熱ローラー６１の前記初期温度を高めることができる。
【００７３】
また、前記サブヒーター６１２は、前記加熱ローラー６１を前記目標定着温度まで昇温することに関しては寄与度がごく低いヒーターである。従って、前記制御部８は、前記サブヒーター制御プログラムＰｒ２を実行することにより、前記メインヒーター６１１による加熱が開始するときに前記サブヒーター６１２を前記加熱状態から前記停止状態へ制御する（Ｓ１）。これにより、前記サブヒーター６１２による無駄な電力消費が抑制される。
【００７４】
［第２実施形態］
次に、図７を参照しつつ本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の定着装置６Ａについて説明する。前記定着装置６Ａは、前記定着装置６の前記サブヒーター６１２と比較して、前記加熱ローラー６１に対する取り付け位置が異なる前記サブヒーター６１２Ａを備えている点が異なっている。
【００７５】
図７は、前記定着装置６Ａにおける前記加熱ローラー６１の部分の一部切り欠き斜視図である。図７において、図１〜３に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、前記定着装置６Ａにおける前記定着装置６と異なる点について説明する。
【００７６】
前記サブヒーター６１２Ａは、前記サブヒーター６１２と同様に、前記加熱ローラー６１の内側面に固定されている。前記定着装置６Ａにおいて、前記サブヒーター６１２Ａは、前記加熱ローラー６１の軸心方向における前記記録シート９と接する第１領域Ａ１の外側の第２領域Ａ２において前記加熱ローラー６１の内側面に固定されている。
【００７７】
図７が示すように、２つの線状の前記サブヒーター６１２Ａ各々が、前記加熱ローラー６１におけるその軸心方向の両端各々から一部の範囲を占める２つの前記第２領域Ａ２各々の内側面に固定されている。
【００７８】
例えば、線状の前記サブヒーター６１２Ａが、前記第２領域Ａ２における前記加熱ローラー６１の内側面に弧状または環状に固定されている。図７が示す例では、２つの前記第２領域Ａ２各々において、線状の前記サブヒーター６１２Ａの第１端部が前記端子７１に接続されており、第２端部が前記非塗装面６１００に接続されている。
【００７９】
一般に、前記加熱ローラー６１は、前記記録シート９への伝熱量が大きな前記第１領域Ａ１よりも前記第２領域Ａ２においてより高温になる。そのため、超微粒子は前記加熱ローラー６１の前記第２領域Ａ２の前記内面塗膜６１０２から発生しやすい。
【００８０】
前記定着装置６Ａが採用されれば、超微粒子が発生しやすい前記加熱ローラー６１の前記第２領域Ａ２が、前記サブヒーター６１２Ａによって集中的に加熱される。そのため、前記サブヒーター６１２Ａの電力消費がより効率的に超微粒子の低減に寄与する。
【００８１】
[応用例]
以上に示された各実施形態において、前記加熱ローラー６１の回転および前記メインヒーター６１１による加熱が停止しているときに、前記サブヒーター６１２，６１２Ａが他のタイミングで前記停止状態から前記加熱状態へ切り替えられることも考えられる。
【００８２】
例えば、前記制御部８が、前記メインヒーター６１１による加熱が停止した後、前記加熱ローラー６１の温度（前記計測定着温度）が予め定められた設定温度を下回ったときに前記サブヒーター６１２，６１２Ａを前記停止状態から前記加熱状態へ制御することも考えられる。
【００８３】
また、前記加熱ローラー６１の回転および前記メインヒーター６１１による加熱が停止しているときに、前記サブヒーター６１２，６１２Ａが間欠的に前記加熱状態にされることが考えられる。
【００８４】
例えば、前記画像形成装置１０が、前記定着装置６の周囲の環境温度を計測する温度センサーである環境温度センサーを備えることが考えられる。この場合、前記制御部８が、前記環境温度センサーの計測温度が高いほど、前記サブヒーター６１２，６１２Ａが前記加熱状態になる時間比率が小さくように、前記サブヒーター６１２，６１２Ａを間欠的に前記加熱状態にすることが考えられる。これにより、環境温度が比較的高い場合に、超微粒子の発生量を低減しつつ前記サブヒーター６１２，６１２Ａの消費電力をより低減することができる。
【００８５】
また、第２実施形態において、前記サブヒーター６１２Ａが、前記加熱ローラー６１の前記第２領域Ａ２における外側面に固定されていることも考えられなくはない。
【００８６】
なお、本発明に係る定着装置および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【００８７】
２        ：シート供給部
３        ：シート搬送部
４        ：画像形成部
５        ：光走査部
６，６Ａ  ：定着装置
８        ：制御部
９        ：記録シート
１０      ：画像形成装置
２１      ：シート受部
２２      ：シート送出部
３０      ：搬送路
３１      ：レジストローラー
３２      ：搬送ローラー
３３      ：排出ローラー
４１      ：感光体
４２      ：帯電部
４３      ：現像部
４５      ：転写部
４７      ：クリーニング部
６１      ：加熱ローラー
６２      ：加圧ローラー
７１      ：端子
７２      ：給電部材
８１      ：ＭＰＵ
８２      ：メモリー
８３      ：信号インターフェイス
８４      ：ヒータードライバー
９０      ：現像剤
１００    ：筐体
１０１    ：排出トレイ
６１１    ：メインヒーター
６１２，６１２Ａ：サブヒーター
８００    ：定着温度センサー
６１００  ：非塗装面
６１０１  ：外面塗膜
６１０２  ：内面塗膜
Ａ１      ：第１領域（記録シートと接する領域）
Ａ２      ：第２領域
Ｐｒ１    ：メインヒーター制御プログラム
Ｐｒ２    ：サブヒーター制御プログラム
【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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