(57)【要約】【課題】定着温度ムラを解消して記録材幅方向端部の温度ダレ、連続印刷による温度上昇を防ぎ、定着時の画像劣化を防止するできる定着装置を提供する。【解決手段】加熱回転部材と、これに圧接する加圧回転部材３３と、通電によって発熱して加熱回転部材３３をその長手方向に沿って加熱する抵抗発熱体４２とを備え、加熱回転部材３３と加圧回転部材３４との間の定着ニップ部３５に、未定着トナー像付きの記録材Ｐを通過させて定着させる定着装置５であって、抵抗発熱体４２の長手方向の一端側及び他端側にそれぞれ導通して、抵抗発熱体４２の長手方向に沿って移動可能に設けられた給電体４５、４６を備え、給電体４５、４６は、抵抗発熱体４２の長手方向における互いの距離を、記録材Ｐに関する記録材情報に基づいて、使用される記録材Ｐのサイズ毎に少なくとも３段階以上の範囲で設定できるように構成している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱回転部材と、これに圧接する加圧回転部材と、通電によって発熱して前記加熱回転部材をその長手方向に沿って加熱する抵抗発熱体とを備え、前記加熱回転部材と前記加圧回転部材との間の定着ニップ部に、未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置であって、
前記抵抗発熱体の長手方向の一端側及び他端側にそれぞれ導通して、前記抵抗発熱体の長手方向に沿って移動可能に設けられた一対の給電体を備え、
前記一対の給電体は、前記抵抗発熱体の長手方向における相互距離を、前記記録材に関する記録材情報に基づいて、使用される前記記録材のサイズ毎に少なくとも３段階以上の範囲で設定できるように構成している、
定着装置。
【請求項２】
前記記録材情報は、前記記録材のサイズを示す情報である、
請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記記録材情報は、前記記録材の坪量を示す情報である、
請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記抵抗発熱体の長手方向における前記一対の給電体の相互距離は、前記記録材上の未定着トナー像付着領域の端部が通過する位置と、前記定着ニップ部の端部との前記抵抗発熱体の長手方向における距離寸法に基づいて変更される、
請求項１に記載の定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれかに記載の定着装置を備えている、
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、加熱回転部材と加圧回転部材との間の定着ニップ部に未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置と、これを備えた画像形成装置とに関する。画像形成装置には、複写機、プリンター、ファクシミリ及びこれらの機能を複合的に備えた複合機といった各種のものが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を採用した画像形成装置の定着装置として、内周面にヒータユニットを当接させた定着ベルトに加圧ローラーを圧接させて、定着ローラーと加圧ローラーとの間に定着ニップ部を形成し、ヒータユニットへの通電によって定着ローラーを発熱させるものがある。この場合、図８に示すように、抵抗発熱式の長短２本のヒータランプ（例えば長い方がＡ３、短い方がＡ４サイズに対応）を設け、通過する記録材の幅方向の寸法に合わせて通電するヒータランプを切り換えるものがあった。
【０００３】
また、特許文献１には、１つの抵抗発熱体に、通電するための一対の給電体が複数組取付けられており、１組ごとにそれぞれ給電体間距離が異なるように構成しているものが開示されている。したがって、通電する給電体を切り換えることにより、抵抗発熱体の発熱領域、つまり定着装置における発熱領域を変更可能に構成している。このように構成していれば、定着ニップ部を通過する記録材のサイズに合わせて通電する給電体を選択し、該記録材のサイズに応じて定着装置での発熱幅を適宜変更して、消費電力の低減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１６０７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の定着装置では、定着ローラーの発熱領域を変更可能にするために、それぞれ給電体間距離が異なる複数組の給電体が設けられている。ここで、特許文献１の定着装置では、各給電体が、所定の記録材のサイズに合わせた位置に固定されるので、例えば定着装置を通過する記録材幅方向端部で生じる温度ダレや、連続印刷時に生じる記録材幅方向端部の温度上昇などに対応できないという問題がある。また、不定形サイズの記録材には対応できないという問題もある。
【０００６】
さらに、各給電体が固定されるものであれば、同じサイズの記録材ならば坪量（厚み）の異なる場合であっても、同じ発熱領域になってしまい、必ずしも最適な発熱領域に設定されないという問題がある。加えて、各給電体が固定されるものであるので、記録材のサイズ、坪量等に対応しようとすると、設定される発熱領域のバリエーションに合わせて、多数の給電体を設ける必要がある。したがって、定着装置の構造が複雑になり、部品点数の増加、製造コストの増加を招くという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は上記のような問題に鑑み成されたものであり、一対の給電体を用いて定着装置を通過する種々の記録材のサイズに合わせた発熱領域に変更可能にして、消費電力を低減させるだけでなく、記録材幅方向端部の温度ダレ、連続印刷による温度上昇に合わせて発熱領域を変更可能にし、定着温度ムラが生じることを防止して定着時の画像劣化を防止
することが可能な定着装置、及び、これを備えた画像形成装置を提供することを技術的課題としている。
【０００８】
請求項１の発明は、定着装置であって、加熱回転部材と、これに圧接する加圧回転部材と、通電によって発熱して前記加熱回転部材をその長手方向に沿って加熱する抵抗発熱体とを備え、前記加熱回転部材と前記加圧回転部材との間の定着ニップ部に、未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置であって、前記抵抗発熱体の長手方向の一端側及び他端側にそれぞれ導通して、前記抵抗発熱体の長手方向に沿って移動可能に設けられた一対の給電体を備え、前記一対の給電体は、前記抵抗発熱体の長手方向における相互距離を、前記記録材に関する記録材情報に基づいて、使用される前記記録材のサイズ毎に少なくとも３段階以上の範囲で設定できるように構成しているというものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記記録材情報は、前記記録材のサイズを示す情報であるというものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記記録材情報は、前記記録材の坪量を示す情報であるというものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記抵抗発熱体の長手方向における前記一対の給電体の相互距離は、前記記録材上の未定着トナー像付着領域の端部が通過する位置と、前記定着ニップ部の端部との前記抵抗発熱体の長手方向における距離寸法に基づいて変更されるというものである。
【００１２】
請求項５の発明は、画像形成装置であって、請求項１〜４のうちいずれかに記載の定着装置を備えているというものである。
【発明の効果】
【００１３】
本願の請求項に記載された発明によると、前記一対の給電体は、前記抵抗発熱体の長手方向における互いの距離を、前記記録材に関する記録材情報に基づいて、使用される前記記録材のサイズ毎に少なくとも３段階以上の範囲で設定できるように構成しているので、一対の給電体を用いて定着装置を通過する種々の記録材のサイズに合わせた発熱領域に変更可能にして、消費電力を低減させることができる。また、発熱領域を変更可能にし、定着温度ムラを解消して記録材幅方向端部の温度ダレ、連続印刷による温度上昇を防ぎ、定着時の画像劣化を防止することが可能できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】プリンターの概略説明図である。
【図２】定着装置の加熱機構を示す平面図である。
【図３】定着装置の加熱機構を示す側面断面図であり、（ａ）は図２のＩＩＩａ−ＩＩＩａ視側面断面図、（ｂ）は図２のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ視側面断面図である。
【図４】コントローラーの機能ブロック図である。
【図５】通電領域の変動幅を示す平面図である。
【図６】発熱領域変更の制御内容を示す表である。
【図７】給電体移動制御のフローチャートである。
【図８】従来の定着装置の発熱体構造を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（１）．プリンターの概要
以下に、本願発明を画像形成装置の一例であるタンデム型カラーデジタルプリンター（以下、プリンターと称する）に適用した実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以
下の説明で必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば「左右」「上下」等）を用いる場合は、図１において紙面に直交した方向を正面視とし、この方向を基準にしている。これらの用語は説明の便宜のために用いたものであり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１６】
まず始めに、図１を参照しながら、プリンター１の概要を説明する。図１に示すように、実施形態のプリンター１は、その筐体２内に、大別して転写装置３（画像プロセス装置と言ってもよい）、給紙装置４及び定着装置５等を備えている。詳細は図示していないが、プリンター１は、例えばＬＡＮといったネットワークに接続されていて、外部機器（図示省略）からの印刷指令を受け付けると、当該指令に基づいて印刷を実行するように構成されている。プリンター１はいわゆるＡ３対応機であり、給紙装置４には、最大でＡ３サイズの記録材Ｐを、転写装置３に短辺側から進入する縦送りの姿勢で収容することが可能である。この場合、Ａ３縦の記録材Ｐの長辺寸法（搬送方向寸法）は４２０ｍｍ、短辺寸法（幅寸法）は２９７ｍｍである。
【００１７】
筐体２内の中央部に位置する転写装置３は、像担持体の一例である感光体ドラム１３上に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する役割を担うものであり、中間転写ベルト６、及びイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応する計４つの作像装置７等を備えている。なお、図１では説明の便宜上、各作像装置７に、再現色に応じて符号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えている。
【００１８】
中間転写ベルト６は、導電性を有する素材からなる無端状のものであり、筐体２内の中央部右側に位置する駆動ローラー８と、同じく中央部左側に位置する従動ローラー９とに巻き掛けられている。転写駆動部材としての主モーター（不図示）からの動力伝達にて、駆動ローラー８を図１の反時計方向に回転駆動させることにより、中間転写ベルト６は図１の反時計方向に回転する。
【００１９】
中間転写ベルト６のうち駆動ローラー８に巻き掛けられた部分の外周側には、二次転写ローラー１０が配置されている。二次転写ローラー１０は中間転写ベルト６に当接していて、中間転写ベルト６と二次転写ローラー１０との間（当接部分）が、二次転写ニップ部１１になっている。二次転写ローラー１０は、中間転写ベルト６の回転に伴って、又は二次転写ニップ部１１に挟持搬送される記録材Ｐの移動に伴って、図１の時計方向に回転する。中間転写ベルト６のうち従動ローラー９に巻き掛けられた部分の外周側には、転写ベルトクリーナー１２が配置されている。転写ベルトクリーナー１２は、中間転写ベルト６上に残留する未転写トナーを除去するためのものであり、中間転写ベルト６に当接している。
【００２０】
４つの作像装置７は、中間転写ベルト６の下方において、図１の左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に、中間転写ベルト６に沿って並べて配置されている。各作像装置７は、図１の時計方向に回転駆動する像担持体の一例としての感光体ドラム１３を備えている。感光体ドラム１３の周囲には、図１における時計回りの回転方向に沿って順に、帯電器１４、現像装置１５、一次転写ローラー１６、及び感光体クリーナー１７が配置されている。
【００２１】
感光体ドラム１３は負帯電性のものであり、主モーター（図示省略）からの動力伝達にて、図１の時計方向に回転駆動するように構成されている。帯電器１４はローラー帯電式のものであり、当該帯電器１４には、帯電用電源（図示省略）から所定のタイミングにて感光体帯電のための電圧が印加される。現像装置１５は、負の極性を呈するトナーを利用して、感光体ドラム１３上に形成された静電潜像を反転現像にて顕在化させるものである。
【００２２】
一次転写ローラー１６は中間転写ベルト６の内周側に位置していて、中間転写ベルト６を挟んで、対応する作像装置７の感光体ドラム１３に対峙している。一次転写ローラー１６も、中間転写ベルト６の回転に伴って図１の反時計方向に回転する。中間転写ベルト６と一次転写ローラー１６との間（当接部分）は一次転写ニップ部１８になっている。感光体クリーナー１７は、感光体ドラム１３上に残留する未転写トナーを除去するためのものであり、感光体ドラム１３に当接している。
【００２３】
４つの作像装置７の下方には露光装置１９が配置されている。露光装置１９は、外部端末等からの画像情報に基づき、レーザービームによって各感光体ドラム１３に静電潜像を形成するものである。中間転写ベルト６の上方には、各現像装置１５に供給されるトナーを収容するホッパー２０が配置されている。なお、図１では説明の便宜上、各ホッパー２０にも、再現色に応じて符号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えている。
【００２４】
転写装置３の下方に位置する給紙装置４は、記録材Ｐを収容する複数段（実施形態では２段）の給紙カセット２１，２２、給紙カセット２１，２２内の記録材Ｐを１枚ずつ繰り出す繰り出しローラー２３，２４、及び繰り出された記録材Ｐを所定のタイミングにて二次転写ニップ部１１に搬送する一対のレジストローラー２５等を備えている。
【００２５】
各給紙カセット２１（２２）は筐体２の下部に着脱可能に配置されている。各給紙カセット２１（２２）内の記録材Ｐは、対応する繰り出しローラー２３（２４）の回転にて、最上部のものから１枚ずつ搬送経路３０に送り出される。搬送経路３０は、給紙装置４の各給紙カセット２１（２２）から、両レジストローラー２５間の位置、及び転写装置３における二次転写ニップ部１１を経て、定着装置５における定着ニップ部３５に至る。そして、搬送経路３０は、定着ニップ部３５から一対の排出ローラー２６を介して筐体２上面の排紙トレイ２７にまで延びている。
【００２６】
二次転写ローラー１０の上方に位置する定着装置５は、定着ローラー３１及び加熱ローラー３２と、これら両ローラー３１，３２に巻き掛けられた定着ベルト３３とを備えている。本実施形態では定着ベルト３３が加熱回転部材として機能する。この定着ベルト３３のうち定着ローラー３１に巻き掛けられた部分の外周側には、加圧回転部材である加圧ローラー３４が配置されている。この加圧ローラー３４は、定着ベルト３３に当接していて、定着ベルト３３と加圧ローラー３４との間（当接部分）が定着ニップ部３５になっている。定着駆動部材としての副モーター（図示省略）からの動力伝達にて、加圧ローラー３４が図１の時計方向に回転駆動することにより、定着ローラー３１が定着ベルト３３と共に図１の反時計方向に回転する。加熱ローラー３２の内部には、定着ベルト３３を加熱する抵抗発熱体４２が収容されている。
【００２７】
搬送経路３０のうち定着ニップ部３５より搬送下流側には、定着ニップ部３５を通過した記録材Ｐを定着ベルト３３から分離させつつ一対の排出ローラー２６に向けて案内するための分離爪３７が配置されている。搬送経路３０のうち二次転写ニップ部１１と定着ニップ部３５との間は、転写装置３から定着装置５に至る中間経路４０である。なお、筐体２の内部には、当該内部の雰囲気湿度を検出する湿度センサー３９が配置されている。この場合の湿度センサー３９は上段の給紙カセット２１の上方に配置されている（図１参照）。
【００２８】
プリンター１における画像形成動作の一例について簡単に説明する。プリンター１は、１色のトナー（例えばブラック）を用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードと、４色のトナーを用いてカラー画像を形成するカラーモードとの間で切り換え可能に構成されている。
【００２９】
例えばカラーモードの場合はまず、転写装置３の各作像装置７において、所定速度で回転駆動する感光体ドラム１３の外周面が帯電器１４にて帯電される。次いで、帯電された感光体ドラム１３の外周面に、外部端末からの画像情報に応じたレーザービームが露光装置１９から投射され、静電潜像が形成される。そして、静電潜像は、現像装置１５から供給されるトナーにて反転現像されて顕在化し、各色のトナー像となる。
【００３０】
各感光体ドラム１３の外周面に形成された各色のトナー像は、感光体ドラム１３の回転にて一次転写ニップ部１８に到達すると、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で、感光体ドラム１３から中間転写ベルト６の外周面に転写（一次転写）されて重ねられる。中間転写ベルト６に転写されず感光体ドラム１３の外周面に残った未転写トナーは、感光体ドラム１３の回転を利用して感光体クリーナー１７にて掻き取られ、感光体ドラム１３上から取り除かれる。
【００３１】
重ね合わされた４色のトナー像は、中間転写ベルト６の回転にて二次転写ニップ部１１に移動する。このとき、重ね合わされた４色のトナー像の移動タイミングに合わせて、外部端末等の印刷指令に基づき選択された給紙カセット２１（２２）から、記録材Ｐが二次転写ニップ部１１に搬送される。そして、記録材Ｐが二次転写ニップ部１１を通過することにより、重ね合された４色のトナー像が記録材Ｐに一括して転写（二次転写）される。なお、二次転写後に中間転写ベルト６の外周面に残った未転写トナーは、転写ベルトクリーナー１２にて掻き取られ、中間転写ベルト６上から取り除かれる。その後、各感光体ドラム１３及び中間転写ベルト６の回転駆動が停止する。
【００３２】
４色のトナー像が二次転写された記録材Ｐ（未定着トナー像を乗せた記録材Ｐ）は、搬送経路３０を通って定着装置５の定着ニップ部３５に搬送される。そして、記録材Ｐが定着ニップ部３５を通過することにより、未定着トナー像が記録材Ｐに定着する。その後、記録材Ｐは一対の排出ローラー２６の回転にて排紙トレイ２７上に排出されることになる。
【００３３】
（２）．定着装置及びその周辺の詳細構造
次に、図２〜図４を参照して、定着装置５及びその周辺の詳細構造について説明する。前述の通り、定着装置５は、互いに通紙幅方向に延び、定着ベルト３３を挟んで圧接した状態で回転可能な定着ローラー３１及び加圧ローラー３４を備えている。実施形態では、駆動源である定着モーター（図示省略）から歯車やベルト等の動力伝達系を経由して、加圧ローラー３４に動力伝達される。加圧ローラー３４の回転又は定着ニップ部３５を通過する記録材Ｐに伴って、定着ローラー３１及び定着ベルト３３が加圧ローラー３４の回転方向と逆向きに回転する。
【００３４】
定着ベルト３３の内周側には、定着ローラー３１に加えて加熱ローラー３２が配置されている。定着ローラー３１及び加熱ローラー３２は、通紙幅方向に長い円筒形状のものである。また、加熱ローラー３２の内周側に定着ベルト３３を加熱する抵抗発熱体４２が収容されている。加圧ローラー３４に圧接する回転体の一例である定着ベルト３３は通紙幅方向に長い筒形状のものであり、定着ローラー３１及び加熱ローラー３２に加えられるテンションと、自身の張力とによって筒形状を保持している。
【００３５】
抵抗発熱体４２は、抵抗が全体に亘って均一な長尺薄膜状の発熱膜を有している。この抵抗発熱体４２は通紙幅方向に延びている。従って、抵抗発熱体４２の長手方向は、定着ベルト３３及び定着ニップ部３５の長手方向と合致している。抵抗発熱体４２の発熱膜片は、例えば耐熱性樹脂等の樹脂材料に導電性フィラーを分散させて所定の電気抵抗率に調整したものであり、通電によってジュール熱を発生する。
【００３６】
また、加熱ローラー３２の内周側には、第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４と、一対の第１給電体４５及び第２給電体４６と、第１給電体移動機構４７及び第２給電体移動機構４８と、上面に抵抗発熱体４２が載置された抵抗発熱体基板４９とが設けられている。
【００３７】
第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４は、抵抗発熱体基板４９上に設けられ、抵抗発熱体４２に沿って延び、導電性を有する板状のものである。これら各電源ライン４３、４４は、平面視において抵抗発熱体４２を挟んで一方に第１電源ライン４３が配置され、他方に第２電源ライン４４が配置されている。つまり、抵抗発熱体４２、第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４はそれぞれ互いに平行になるように配置されている。そして、各電源ライン４３、４４は、それぞれ電源回路５１に接続され、電源５０に電気的に接続している。
【００３８】
第１給電体４５は、第１電源ライン４３に当接するとともに、抵抗発熱体４２の長手方向の一端側に当接して導通するものである。第２給電体４６は、第２電源ライン４４に当接するとともに、抵抗発熱体４２の長手方向の他端側に当接して導通するものである。したがって、抵抗発熱体４２における第１給電体４５及び第２給電体４６のそれぞれが当接した位置に挟まれる領域が通電領域Ｄとなる。
【００３９】
第１給電体移動機構４７及び第２給電体移動機構４８は、それぞれ、駆動ベルト４７ａ、４８ａと、一対のプーリ４７ｂ及び４７ｃ、４８ｂ及び４８ｃと、駆動モーター４７ｄ、４８ｄとを有する。つまり、第１給電体移動機構４７と第２給電体移動機構４８とは、それぞれ独立した動力伝達系である。
【００４０】
一対のプーリ４７ｂ及び４７ｃは、第１電源ライン４３の両端部の延長線上にそれぞれ配置されている。また、一対のプーリ４８ｂ及び４８ｃは、第２電源ライン４４の両端部の延長線上にそれぞれ配置されている。そして、駆動ベルト４７ａがプーリ４７ｂ及び４７ｃに巻きかれられ、駆動ベルト４８ａがプーリ４８ｂ及び４８ｃに巻きかけられている。
【００４１】
各駆動ベルト４７ａ、４８ａは通紙幅方向に長く、平面視において長丸形状のものである。また、駆動ベルト４７ａの経路は、平面視において抵抗発熱体４２及び第１電源ライン４３の間をそれらと平行に通るように形成されている。そして、駆動ベルト４７ａの抵抗発熱体４２及び第１電源ライン４３の間の部分に第１給電体４５が取り付けられている。同様に、駆動ベルト４８ａの経路は、平面視において抵抗発熱体４２及び第２電源ライン４４の間をそれらと平行に通るように形成されている。そして、駆動ベルト４８ａにおける、抵抗発熱体４２及び第２電源ライン４４の間の部分に第２給電体４６が取り付けられている。
【００４２】
第１駆動モーター４７ｄは、そのモーター軸４７ｅが一対のプーリ４７ｂ及び４７ｃのいずれかに機械的に接続されている。同様に、第２駆動モーター４８ｄは、そのモーター軸４８ｅが一対のプーリ４８ｂ及び４８ｃのいずれかに機械的に接続されている。本実施形態では、第１駆動モーター４７ｄはプーリ４７ｃに、第２駆動モーター４８ｄはプーリ４８ｃにそれぞれ固着されている。したがって、本実施形態ではプーリ４７ｃ及びプーリ４８ｃが駆動側として機能し、プーリ４７ｂ及びプーリ４８ｂは従動側として機能する。ここで、各駆動モーターと駆動側の各プーリとの接続の態様としては、特定のものに限定されず、例えば中間に伝達ギヤ等の部材を設けた構成であってもよいし、磁気クラッチ等を用いたものでもよい。
【００４３】
抵抗発熱体基板４９は、ガラスや絶縁性セラミック製等、絶縁性を有する素材で構成された長尺のものである。図３に示すように、抵抗発熱体基板４９の一方の表面に抵抗発熱体４２、第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４が設けられており、その裏側に各給電体４５、４６が配置されている。抵抗発熱体４２、第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４のそれぞれに対向する部分に案内孔４９ａ〜４９ｃが形成されている。各給電体４５、４６は、この案内孔４９ａ〜４９ｃから、抵抗発熱体４２、第１電源ライン４３及び第２電源ライン４４にそれぞれ当接している。
【００４４】
各給電体４５、４６が抵抗発熱体４２との接触を維持することによって、電源５０から電源回路５１及び各給電体４５、４６を介して抵抗発熱体４２に電力が供給される。そして、抵抗発熱体４２に流れる電流によって抵抗発熱体４２が発熱し、抵抗発熱体４２によって定着ベルト３３が加熱される。各給電体４５、４６の遠近移動によって、各給電体４５、４６が発熱抵抗体４２の発熱膜片上を摺接しながら移動し、抵抗発熱体４２を介しての両給電体４５、４６間の通電領域Ｄが無段階に変更される。すなわち、抵抗発熱体４２ひいては定着ベルト３３の発熱領域Ｄが無段階に変更される。なお、実施形態のようなセンター基準ではなく、片側基準を採用したプリンターであれば、一対の給電体４５、４６のうち少なくとも一方を、移動機構によって定着ニップ部３５の長手方向に沿って移動可能に構成すれば足りる。
【００４５】
実施形態では、抵抗発熱体４２を介しての両給電体４５、４６間の発熱領域Ｄが、定着ニップ部３５を通過可能な最小サイズの記録材Ｐの幅方向長さ（最小通紙幅）に対応する最小距離から、最大サイズの記録材Ｐの幅方向長さ（最大通紙幅）に対応する最大距離までの範囲で無段階に変更可能になっている。
【００４６】
（３）．給電体移動制御を実行する構造及びその制御態様
次に、図４を参照しながら、給電体移動制御を実行する構造及びその制御態様について説明する。プリンター１の制御全般を司る制御部に内蔵したコントローラー５５は、各種演算処理や制御を実行するＣＰＵ５６のほか、外部端末との接続用の通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部５７、ＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー等の記憶手段５８、制御プログラムやデータを一時的に記憶させるＲＡＭ５９、記録材Ｐの搬送枚数等を計測するカウンター６０及び時間を計測するタイマー６１等を備えている。また、コントローラー５５のＣＰＵ５６には、電源５０と、記録材Ｐの記録材情報を検出する搬送路センサー６２、プリンター１の内部を冷却する冷却ファン６３、画像形成ジョブや画像形成条件等を設定する際に操作される操作表示部６４、転写装置３及び定着装置５等を電気的に接続している。
【００４７】
ＣＰＵ５６は、定着装置５における、電源５０及び抵抗発熱体４２の間に介在する電源回路５１と、第１駆動モーター４７ｄを駆動させる第１モーター駆動回路６７と、第２駆動モーター４８ｄを駆動させる第２モーター駆動回路６８と、駆動ベルト４７ａの位置を検出する第１ホームポジションセンサ６９と、駆動ベルト４８ａの位置を検出する第２ホームポジションセンサ７０と、抵抗加熱体４２に近接配置された温度センサーであるサーミスタ７１とが接続されている。コントローラー５５は、第１モーター駆動回路６７及び第２モーター駆動回路６８を制御することにより、位置変更手段としての機能を発揮する。
【００４８】
コントローラー５５は、搬送路センサー６２、又は、転写装置３等から記録材情報を取得する。ここで、記録材情報とは、記録材Ｐのサイズ又は坪量等の情報の他、抵抗発熱体４２の長手方向において、転写装置３で記録材Ｐ上に未定着トナー像が付着した領域の幅寸法等の情報も含まれる。そして、コントローラー５５は、記録材Ｐの記録材情報に対応して両給電体４５、４６の位置を変更する。抵抗発熱体４２を介した両給電体４５、４６間の発熱領域Ｄ（定着ベルト３３の発熱幅Ｄ）を変更調節する給電体移動制御を実行可能
である。
【００４９】
コントローラー５５により変更される抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄとしては、図５に示すように、記録材Ｐの幅方向のサイズに合わせた位置（記録材Ｐの幅と同一）である基準位置Ｄ１と、基準位置Ｄ１よりも抵抗発熱体４２の長手方向沿いに１０％小さい狭小位置Ｄ２と、基準位置Ｄ１よりも抵抗発熱体４２の長手方向沿いに１０％大きい拡大位置Ｄ３と、基準位置Ｄ１よりも抵抗発熱体４２の長手方向沿いに２０％大きい最大位置Ｄ４とが設定されている。これら４つの位置Ｄ１〜Ｄ４は、使用される記録材Ｐのサイズに応じてそれぞれ設定されている。
【００５０】
図６はコントローラー５５による給電体移動制御の流れを示している。コントローラー５５は、前述したように、取得した記録材情報に基づいて第１モーター駆動回路６７及び第２モーター駆動回路６８を制御して、両給電体４５、４６の位置をＤ１〜Ｄ４の間で変更し、抵抗発熱体４２における発熱領域Ｄを変更可能に構成されている。
【００５１】
まず、記録材Ｐの幅方向端部における温度ダレ防止を目的とする制御について図６（ａ）を参照して説明する。記録材Ｐの幅方向端部における温度ダレは、記録材Ｐの幅方向端部と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きくなるほど、つまり記録材Ｐの幅方向の寸法が小さくなるほど生じやすくなる。したがって、Ａ４横、Ａ４縦、Ａ５縦の３種類の記録材Ｐを使用した場合、記録材Ｐのサイズが小さいＡ５縦、Ａ４縦、Ａ４横の順に温度ダレの影響が顕著になる。ここで、温度ダレを防止するためには、抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを拡大することが考えられる。そこで、Ａ４横の記録材Ｐを使用した場合、抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１に設定する。また、Ａ４縦の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを拡大位置Ｄ３に設定し、Ａ５縦の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを最大位置Ｄ４に設定する。つまり、記録材Ｐの幅方向が小さいほど記録材Ｐの幅方向端部と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きくなるので、記録材Ｐの幅方向が小さいほど大きい発熱領域Ｄを設定し、温度ダレの防止を図るのである。
【００５２】
次に、記録材Ｐのサイズ毎に対応して、連続印刷時に生じる記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇防止を目的とする制御について図６（ｂ）を参照して説明する。連続印刷時に生じる記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇は、記録材Ｐが定着ベルト３３から吸収する熱量によって異なり、記録材Ｐの幅方向のサイズが大きいほど、記録材Ｐに吸収された熱量を補い定着温度を一定に維持するために抵抗発熱体４２への電力供給制御をする（電力供給量を増大させる）ことになるから、記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が生じやすくなる。したがって、Ｂ４縦、Ａ４縦、Ａ５縦の３種類の記録材Ｐを使用した場合、サイズの大きいＢ４縦、Ａ４縦、Ａ５縦の順に記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が顕著になる。そこで、Ｂ４縦の記録材Ｐを使用する場合、抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１又は狭小位置Ｄ２のいずれかに設定する。また、Ａ４縦の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１に設定し、Ａ５縦の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１又は拡大位置Ｄ３のいずれかに設定する。つまり、記録材Ｐの幅方向寸法が大きいほど小さい発熱領域Ｄを設定し、記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇の防止を図るのである。
【００５３】
次に、記録材Ｐの坪量毎に対応して、連続印刷時に生じる記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇防止を目的とした制御について図６（ｃ）を参照して説明する。前述したように、連続印刷時に生じる記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇は、記録材Ｐが定着ベルト３３から吸収する熱量によって異なる。つまり、記録材Ｐの坪量が大きい（厚みが大きい）ほど、記録材Ｐに吸収された熱量を補い定着温度を一定に維持するために抵抗発熱体４２への電力供給制御をする（電力供給量を増大させる）ことになるから、記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が生じやすくなる。したがって、厚紙、普通紙、薄紙の３種類
の記録材Ｐを使用した場合、坪量の大きい厚紙、普通紙、薄紙の順に記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が顕著になる。そこで、厚紙の記録材Ｐを使用する場合、抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１又は狭小位置Ｄ２のいずれかに設定する。また、普通紙の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１に設定し、薄紙の記録材Ｐを使用した場合には、発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１又は拡大位置Ｄ３のいずれかに設定する。つまり、記録材Ｐの坪量が大きいほど小さい発熱領域Ｄを設定し、記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇の防止を図るのである。なお、厚紙、普通紙、薄紙の定義については特に限定されず、プリンター１の使用状況に応じてそれぞれ適宜設定されていればよい。
【００５４】
次に、記録材Ｐ上に未定着トナー像が付着した領域の幅寸法と抵抗発熱体４２の端部との距離に対応して、未定着トナー像付着領域の幅方向端部における温度ダレ防止を目的とする制御について図６（ｄ）を参照して説明する。未定着トナー像付着領域の幅方向端部における温度ダレは、未定着トナー像付着領域の幅方向端部と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きくなるほど生じやすくなる。前述したように温度ダレを防止するためには、抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを大きくして発熱領域Ｄを拡大することが考えられる。そこで、未定着トナー像付着領域の幅寸法と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きい場合、発熱領域Ｄを最大位置Ｄ４に設定する。一方、未定着トナー像付着領域の幅寸法と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が小さい場合、発熱領域Ｄを基準位置Ｄ１に設定する。また、未定着トナー像付着領域の幅寸法と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が中程度の場合、発熱領域Ｄを拡大位置Ｄ３に設定する。つまり、未定着トナー像付着領域の幅寸法と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きいほど大きい発熱領域Ｄを設定し、温度ダレの防止を図るのである。
【００５５】
さらに、図６（ａ）〜（ｄ）に示す上記の制御は、それぞれ組み合わせることができる。つまり、本実施形態のコントローラー５５は、記録材Ｐのサイズ、坪量と、未定着トナー像付着領域の幅寸法及び抵抗発熱体４２の長手方向端部との関係等の情報を取得して、最適な発熱領域Ｄを設定できる。
【００５６】
次に、上記の給電体移動制御を実行するための通電領域決定フローについて図７を参照して説明する。図７に示すフローチャートで示されるアルゴリズムは、コントローラー５５の記憶手段にプログラムとして予め記憶されていて、ＲＡＭに読み出してからＣＰＵ５６で実行される。
【００５７】
まず、コントローラー５５が外部端末等からの指令を受け付けると（Ｓ０１）、記録材Ｐのサイズ及び坪量、記録材Ｐ上の未定着トナー像付着領域等の記録材情報を取得し（Ｓ０２）、当該記録材情報に基づいて抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを設定する（Ｓ０３）。なお、記録材Ｐのサイズ情報には、例えばＡ４縦やＡ４横といった記録材Ｐの向きも含まれる。その後、各給電体４５、４６を設定した位置Ｄに移動させ（Ｓ０４）、各給電体４５、４６が位置Ｄに到達した場合（Ｓ０５）、定着モーター及び抵抗発熱体４２への通電を開始する（Ｓ０６）。そして、印刷動作を開始するとともに、印刷枚数カウントＮを１に設定する（Ｓ０７）。印刷動作開始後、最初の記録材Ｐが定着装置を通過し（Ｓ０８）、後続する記録材Ｐの有無を検出する（Ｓ０９）。ここで、後続の記録材Ｐが無い場合は、制御を終了する。一方、後続する記録材Ｐが有る場合は、印刷枚数カウントＮをＮ＋１に設定し、（Ｓ１０）、印刷枚数Ｎが所定枚数ｉに到達したか否かを判別する（Ｓ１１）。そして、印刷枚数Ｎが所定枚数ｉに到達した場合は、記録材情報に基づいて抵抗発熱体４２の発熱領域Ｄを変更する（Ｓ１２）。
【００５８】
ここで、所定枚数ｉは、連続印刷による記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇の影響が出始める枚数になるように予め設定されている。例えば、Ａ５縦の記録材Ｐを拡大位置Ｄ３にて所定枚数印刷し、印刷枚数Ｎが所定枚数ｉに到達した場合は、発熱領域Ｄを基準
位置Ｄ１に変更する。また他の例として、坪量の大きい記録材Ｐ（厚紙）を基準位置Ｄ１にて所定枚数印刷し、印刷枚数Ｎが所定枚数ｉに到達した場合は、発熱領域Ｄを狭小位置Ｄ２に変更する。
【００５９】
（４）．まとめ
上記の説明から明らかなように、本実施形態によると、各給電体４５、４６は、抵抗発熱体４２の長手方向における互いの距離を、記録材情報に基づいて、使用される記録材Ｐのサイズ毎に４段階の範囲で設定できるように構成しており、記録材Ｐのサイズに合わせた発熱領域に変更可能にしているので、定着温度ムラを解消して記録材幅方向端部の温度ダレ、連続印刷による温度上昇を防ぎ、定着時の画像劣化を防止することができる。また、無駄な電力消費を抑制できると共に、昇温時間の短縮化を図れることは言うまでもない。
【００６０】
本実施形態では、記録材情報に記録材Ｐのサイズを示す情報が含まれているから、記録材Ｐの幅方向のサイズが大きいほど記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が生じやすくなることに対応して、記録材Ｐのサイズに合わせた発熱領域に変更し、連続印刷による温度上昇を防ぎ、定着時の画像劣化を防止することができる。
【００６１】
また、記録材情報に記録材Ｐの坪量を示す情報が含まれているから、記録材Ｐの坪量が大きいほど記録材Ｐの幅方向端部における温度上昇が生じやすくなることに対応して、記録材Ｐの坪量に合わせた発熱領域Ｄに変更し、連続印刷による温度上昇を防ぎ、定着時の画像劣化を防止することができる。
【００６２】
更に、抵抗発熱体４２の長手方向沿いの発熱領域Ｄは、記録材Ｐ上の未定着トナー像付着領域の端部が通過する位置と、定着ニップ部３５の端部との抵抗発熱体４２の長手方向における距離寸法に基づいて変更されるので、未定着トナー像付着領域の幅方向端部と抵抗発熱体４２の長手方向端部との距離が大きくなるほど、温度ダレが生じやすくなることに対応して、最適な発熱領域Ｄに変更し、定着温度ムラを解消して記録材幅方向端部の温度ダレを防ぎ、定着時の画像劣化を防止することができる。
【００６３】
（５）．その他
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、画像形成装置としてプリンターを例に説明したが、これに限らず、複写機、ファクシミリ又はこれらの機能を複合的に備えた複合機等でもよい。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【００６４】
また、本実施形態では、定着ベルト３３が加熱回転部材として機能する構成で説明したが、ベルトを巻きかけるタイプのものに限られず、例えば加熱ローラー３２に加圧ローラー３４を直接圧接させるものであってもよい。この場合、抵抗加熱体４２は加熱ローラー３２の内周側に設けることが考えられる。
【符号の説明】
【００６５】
Ｐ  記録材
１  プリンター
５  定着装置
３１  定着ローラー
３２  加熱ローラー
３３  定着ベルト
３４  加圧ローラー
３５  定着ニップ部
４２  抵抗発熱体
４３  第１給電体
４４  第２給電体
４７  第１給電体移動機構
４８  第２給電体移動機構
５０  電源
５５  コントローラー
【図１】
2015206943.tif 000003
【図２】
2015206943.tif 000004
【図３】
2015206943.tif 000005
【図４】
2015206943.tif 000006
【図５】
2015206943.tif 000007
【図６】
2015206943.tif 000008
【図７】
2015206943.tif 000009
【図８】
2015206943.tif 000010