(57)【要約】【課題】定着ベルトのスリップによる用紙搬送不良を発生させない定着装置を提供する。【解決手段】内側に熱源を備えた無端ベルトである定着ベルト２０１と、定着ベルト２０１方向に圧力を加える加圧ローラ２０３と、定着ベルト２０１と加圧ローラ２０３との間でニップ部を形成するニップ形成部材２０６と、定着ベルト２０１を保持する保持部材２０８と、を有する定着装置であって、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８との相対的な位置を変化させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を加熱し画像を定着させる可撓性の無端ベルトを有する定着手段と、
前記定着手段に当接する加圧手段と、
前記定着手段の前記加圧手段と当接する位置に備えられ、前記定着手段と前記加圧手段との間にニップ部を形成するニップ部形成手段と、
前記定着手段に備えられ、前記無端ベルトを保持しガイドするガイド手段と、
を有する定着装置であって、
前記定着手段は、前記ニップ部形成手段と前記ガイド手段との相対的な位置を変化させることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着手段は、ガイド手段の位置を変化させることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記定着手段は、ニップ部形成手段の位置を変化させることを特徴とする請求項１または２記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧手段は、前記相対的な位置の変化に合わせてニップ幅を調整するニップ幅調整手段を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記相対的な位置は、記録媒体が前記定着手段を通過中であるか否かによって異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記定着手段の駆動トルクを検出する駆動トルク検出手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記駆動トルク検出手段によって検出された駆動トルクの値に応じて前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記定着手段が画像を定着させた記録媒体の数をカウントする処理数カウント手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記処理数カウント手段によってカウントされた記録媒体の数に応じて前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着手段の回転数をカウントする回転数カウント手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記回転数カウント手段によってカウントされた前記定着手段の回転数に応じて前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記定着手段の走行距離を計測する走行距離計測手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記走行距離計測手段によって計測された前記定着手段の走行距離に応じて前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記定着手段の使用期間を計測する使用期間計測手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記使用期間計測手段によって計測された前記定着手段の使用期間に応じて前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記定着手段で発生したジャムを記録するジャム発生履歴記録手段をさらに有し、
前記定着手段は、前記ジャム発生履歴記録手段が記録したジャムの発生履歴を参照して前記相対的な位置を変化させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の定着装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複写機やファクシミリ、プリンタ等の静電記録式画像形成装置に使用される定着装置及びその定着装置を搭載した画像形成装置に関し、より具体的には無端状の定着部材と加圧部材間にニップを形成し、該ニップを通る被定着材に対し定着処理を行う定着装置及びその定着装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ・複写機・ファクシミリ等の画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化・高速化についての市場要求が強くなってきている。
【０００３】
画像形成装置では、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式もしくは直接方式により未定着トナー画像が記録材シート・印刷紙・感光紙・静電記録紙等の記録材に形成される。
【０００４】
未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。
【０００５】
このような定着装置の一例として、特許文献１に記載されたベルト方式の定着装置や、特許文献２に記載されたセラミックヒータを用いたサーフ定着及びフィルム定着の定着装置が知られている。
【０００６】
＜課題１＞
ベルト方式の定着装置では、近年、さらなるウォームアップ時間や、ファーストプリント時間の短縮化が望まれている。ここで、ウォームアップ時間とは、電源投入時等、常温状態から印刷可能な所定の温度であるリロード温度までに要する時間を表し、ファーストプリント時間とは、印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間を表している。
【０００７】
＜課題２＞
また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷のはじめに熱量が不足する、所謂、温度落ち込みと呼ばれる現象が問題となっている。
【０００８】
前記課題１の問題を解決する方法として、セラミックヒータを用いたサーフ定着が提案されており、この方式により、ベルト方式の定着装置に比べ、低熱容量化，小型化が可能となった。
【０００９】
＜課題３＞
しかし、ニップ部のみを局所加熱しているため、その他の部分では加熱されておらず、ニップの用紙等の入口においてベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなるという問題がある。特に、高速機においては、ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなるため、より定着不良が発生しやすくなるという問題がある。
【００１０】
特許文献３には、以上のような課題１から３を解決するための構成が記載されている。特許文献３に記載されている定着装置は、無端ベルトを用いる構成において、そのベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができる。さらに、高速回転時の熱量不足を解消して、高生産の画像形成装置に搭載されても、良好な定着性を得ることができる。
【００１１】
図１１は特許文献３記載の定着装置の概略図である。無端ベルト５０１の内部にパイプ状の金属熱伝導体５０２を、無端ベルト５０１の移動をガイドすることが可能に固定し、金属熱伝導体５０２内の熱源５０３により金属熱伝導体５０２を介して無端ベルト５０１を加熱する。
【００１２】
さらに無端ベルト５０１を介して金属熱伝導体５０２に接してニップ部５００Ｎを形成する加圧ローラ５０４を備え、加圧ローラ５０４の回転に連れ回りするようにして無端ベルト５０１を周方向に移動させる。この構成により、定着装置を構成する無端ベルト５０１全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となっている。
【００１３】
しかしながら、更なる省エネ性およびファーストプリントタイム向上のためには熱効率を更に向上させる必要があり、金属熱伝導体を介して間接的に無端ベルトを加熱する構成から、金属熱伝導体を介さずに無端ベルトを直接加熱する構成が考案されている。
【００１４】
この構成では伝熱効率が大幅に向上させることにより消費電力を低減すると共に、加熱待機時からのファーストプリントタイムを更に短縮することが実現できる。また、金属熱伝導体レスによるコストダウンが可能となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
定着ベルトを加熱し続けると、経時により内面の表面性状が劣化し、摩擦抵抗が上昇するという問題がある。摩擦抵抗が上昇することより、定着ベルトを回転させるために必要な負荷が上昇し、最終的には定着ベルトが加圧部材に対してスリップするようになり、用紙搬送不良が起きる。特許文献３に記載されている定着装置においては、この問題について何ら考慮されていない。
【００１６】
本発明の目的は、定着ベルトのスリップによる用紙搬送不良を発生させない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】
【００１７】
本発明の定着装置は、記録媒体を加熱し画像を定着させる可撓性の無端ベルトを有する定着手段と、前記定着手段に当接する加圧手段と、前記定着手段の前記加圧手段と当接する位置に備えられ、前記定着手段と前記加圧手段との間にニップ部を形成するニップ部形成手段と、前記定着手段に備えられ、前記無端ベルトを保持しガイドするガイド手段と、を有する定着装置であって、前記定着手段は、前記ニップ部形成手段と前記ガイド手段との相対的な位置を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、定着ベルトのスリップによる用紙搬送不良を発生させない定着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の定着装置を有する画像形成装置の実施形態１の構成を示す図である。
【図２】本発明の定着装置の実施形態１の構成を示す図である。
【図３】本発明の定着装置の実施形態１の動作を示す図である。
【図４】本発明の定着装置の実施形態１の動作を示す図である。
【図５】本発明の定着装置の実施形態２の動作を示す図である。
【図６】本発明の定着装置の実施形態１の構成を示す図である。
【図７】本発明の定着装置の実施形態１の構成を示す図である。
【図８】本発明の定着装置の実施形態２の構成を示す図である。
【図９】本発明の定着装置のその他の実施形態の構成を示す図である。
【図１０】本発明の定着装置のその他の実施形態の構成を示す図である。
【図１１】従来の定着装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜画像形成装置全体の構成及び動作＞
図２は本発明の定着装置の実施形態１を示す構成図である。図２に示すように、定着装置２０は、定着手段としての可撓性の無端ベルトである定着ベルト２０１を有し、これに対向する加圧手段である加圧ローラ２０３、及びニップ形成手段であるニップ形成部材２０６によって定着ニップ部２００Ｎが形成される。
【００２１】
また、記録媒体を定着ベルト２０１から分離させる分離部材２１０が備えられている。加圧ローラ２０３には、芯金２０４及び弾性層２０５が備えられている。定着ベルト２０１は定着ニップを形成しない部分においては、ベルト保護部材２１１により保護されるように構成しても良い。
【００２２】
ニップ形成部材２０６は加圧ローラ２０３からの加圧力を受ける支持部材２０７によって支持されている。また、図示しない摺動シートがニップ形成部材２０６上状に設置されている。加圧ローラ２０３を除く上記の部品は一対の保持部材２０８に内包されている。保持部材２０８は定着ベルト２０１をガイドするガイド手段としても機能している。
【００２３】
定着ベルト２０１および保持部材２０８の内部には、熱源であるハロゲンヒータ２０２を有しており、このハロゲンヒータ２０２の発光を遮光部材２１２によって定着ベルト２０１を直接加熱する領域を制御している。また、ハロゲンヒータ２０２の発光は反射部材２０９によって反射され、効率よく加熱が行われる。
【００２４】
遮光部材２１２の形状は各紙幅に合わせた遮光面積が設けられた段付き形状となっており、定着ベルト２０１の内側に沿って、非接触で回動するように配置され、各紙幅に対応した位置に回動して加熱に不必要な領域を遮蔽する。
【００２５】
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、過昇温領域をキャンセルするために生産性を落とす等の制御を行う必要がない。
【００２６】
次に、定着装置２０を用いる画像形成装置の構成を、図１を参照しながら説明する。図１に示すように、画像形成装置１は、複数の色画像を形成する作像部がベルトの展張方向に沿って並置されたタンデム方式を用いるカラープリンタである。
【００２７】
なお、本実施形態はこの方式に限ることはなく、またプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置等を対象とすることも可能である。
【００２８】
図１に示すように、画像形成装置１は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラムを並設したタンデム構造が採用されている。
【００２９】
図１に示す構成の画像形成装置１では、各感光体ドラム４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋに可視像が形成される。形成された可視像は１次転写行程において転写ベルト３０に重畳転写され、その後、２次転写行程において記録シート等で形成される記録紙Ｐに対して一括転写される。
【００３０】
なお、転写ベルト３０は、各感光体ドラム４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋに対峙しながら矢印方向に移動可能な無端ベルトが用いられる中間転写体である。各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。ここで、例としてブラック画像形成を行う感光体ドラム４Ｋを対象として説明する。
【００３１】
感光体ドラム４Ｋの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置６、現像装置７、１次転写ローラ３１Ｋおよびクリーニング装置８が配置されている。帯電後に行われる書き込みは、光書込装置９が用いられる。
【００３２】
転写ベルト３０に対する転写は、転写ベルト３０が矢印方向に移動する過程において、方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。その際、各感光体ドラムに形成された可視像が、転写ベルト３０の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト３０を挟んで各感光体ドラムに対向して配設された１次転写ローラ３１によって電圧が印加される。
【００３３】
ここまで説明したように、画像形成装置１は転写ベルト３０や各感光体ドラム４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋを含む転写装置３を有している。その他にも、２次転写ローラ３６、中間転写ベルトクリーニング装置３５、光書込装置９を有している。
【００３４】
２次転写ローラ３６は転写ベルト３０に対向して配設され、転写ベルト３０に従動し連れ回りする転写部材としての転写ローラである。中間転写ベルトクリーニング装置３５は、転写ベルト３０に対向して配設され、転写ベルト３０上をクリーニングする。光書込装置９は各感光体ドラム４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの下方に対向して配設された光書き込み装置である。
【００３５】
光書込装置９は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、ｆθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び偏向手段としての回転多面鏡等を備えている。光書込装置９は、各感光体ドラムに対して色毎に対応した書き込み光を出射して感光体ドラムに静電潜像を形成する。
【００３６】
画像形成装置１は、感光体ドラムと転写ベルト３０との間に向けて搬送される記録紙Ｐを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置１０を有している。
【００３７】
レジストローラ対１２は、シート給送装置１０から搬送されてきた記録紙Ｐを、トナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラムと転写ベルト３０との間の転写部に向けて繰り出す。また、レジストローラ対１２近傍には、記録紙Ｐの先端がレジストローラ対１２に到達したことを検知する図示しないセンサが設けられている。
【００３８】
画像形成装置１には、トナー像が転写された記録紙Ｐにトナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置２０が設けられている。
【００３９】
また、定着済みの記録紙Ｐを画像形成装置１の本体外部に排出する排紙ローラ１３と、画像形成装置１の本体上部に配設されて排紙ローラ１３により画像形成装置１の本体外部に排出された記録紙Ｐを積載する排紙トレイ１４が設けられている。さらに、排紙トレイ１４の下側には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋが備えられている。
【００４０】
転写装置３は、転写ベルト３０、１次転写ローラ３１の他に、転写ベルト３０が掛け回されている駆動ローラ３２および従動ローラ３３を有する。従動ローラ３３は、転写ベルト３０に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ３３には、バネ等を用いた付勢手段が設けられている。
【００４１】
シート給送装置１０は、画像形成装置１の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Ｐの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ１１を有する。給送ローラ１１が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Ｐをレジストローラ対１２に向けて給送するようになっている。
【００４２】
転写装置３に装備されているクリーニング装置３５は、転写ベルト３０に対向、当接するように配設された図示しないクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有する。
【００４３】
転写ベルト３０上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト３０をクリーニングするようになっている。また、クリーニング装置３５は、転写ベルト３０から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための図示しない排出手段を有している。
【００４４】
ここまで、画像形成装置１全体の構成及び動作を説明した。以下、各実施形態における定着装置の構成及び動作について説明する。なお、画像形成装置１全体の構成及び動作については、原則として各実施形態において共通であるものとする。ただし、本発明の定着装置を備える画像形成装置の構成及び動作は、ここで説明したものに限定されない。
【００４５】
＜定着装置の実施形態１の構成及び動作＞
まず、前述した技術的な課題である定着ベルトのスリップを、図３を用いて説明する。定着ベルトの回転を阻害する摩擦抵抗が発生する箇所が、三箇所存在する。即ち、保持部材２０８と定着ベルト２０１の摺動部２５０、ニップ形成部材２０６と定着ベルト２０１の非ニップ部の摺動部２５１、ニップ形成部材２０６と定着ベルト２０１のニップ部の摺動部２５２である。
【００４６】
定着ベルト２０１をスリップさせないためには、加圧部材による定着ベルトを回す力が摺動部２５０、２５１、２５２における摩擦力の合計より大きくなっている必要がある。よって、ベルトを回す力が一定である場合、摩擦力を小さくすることが定着ベルトのスリップ防止に繋がる。
【００４７】
このうち摺動部２５２は、このニップ部によって定着ベルトを回転させる駆動力を加圧部材から受けるため、この部分の抵抗力を減らすことは一般的に難しい。そのため、摺動部２５０及び２５１の摩擦抵抗を減少させる必要がある。
【００４８】
また図３は、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８からなる擬似的な円周長が大きく、定着ベルト２０１の内周長との差が小さい場合を表している。即ち、定着ベルト２０１を挿入すると、パツパツに張った状態になる。
【００４９】
この場合、定着ベルトがパツパツに張っているため、特に摺動部２５０及び２５１の摩擦抵抗が大きくなる。よって、定着ベルトの加圧部材に対するスリップを防止するには、定着ベルトがパツパツに張ってしまっている状態を緩和し、摺動部２５０及び２５１における摩擦抵抗を減らすことが効果的である。
【００５０】
図４は、摺動部２５０及び２５１における摩擦抵抗を減らすために、保持部材２０８の位置を図中の左方向から右方向に向かってシフトしたものである。保持部材２０８を右側にシフトすることで、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８による擬似的な円周長が小さくなる。
【００５１】
定着ベルト２０１の内周長は一定であるため、この状態は図３に比べてベルトがゆるくなる。そのため摺動部２５０及び２５１における接触が緩和され、摩擦抵抗が減少する。このように、保持部材２０８とニップ形成部材２０６との相対的な位置を近付けることでスリップへの余裕度が向上する。
【００５２】
図６及び図７を参照しながら、保持部材２０８の位置を変更するための構成及び動作について説明する。図６は、定着装置２０を、長手方向に垂直な方向から見た図である。図６に示すように、図示しないステッピングモータ等を用いてギア列を構成し、カム２２２の回転を利用して保持部材２０８を変位させる。
【００５３】
この保持部材２０８は定着装置２０の両端部の本体フレーム２２０にそれぞれ１個ずつ、計２個備え付けられている。そのため、この保持部材２０８を連結する連結部材２２１を設け、片側の保持部材２０８の変位に伴い、もう片側も同じ量だけ動くようになっている。
【００５４】
さらに簡易的には、本体フレーム２２０に保持部材２０８を取り付けるねじ穴を複数個所設けておき、スリップ等が発生した場合には、ねじ穴の位置を変更して定着ベルトが弛む位置に取り付けること等も可能である。実際には、この保持部材２０８を０.５mm程度ニップ形成部材２０６から離れる方向に移動させると、摩擦抵抗は大きく減少する。
【００５５】
図７は、カム２２２近傍の構成を横から見た断面図である。図７に示すように、カム２２２は突き当て部材２２３を介して本体フレーム２２０と連結されており、カム２２２の動きは本体フレーム２２０を経由して保持部材２０８に伝わるように構成されている。
【００５６】
＜定着装置の実施形態２の構成及び動作＞
実施形態１においては、保持部材２０８を変位させることで円周長を小さくした。これに対して、実施形態２においてはニップ形成部材２０６の位置を変化させる点で実施形態１と異なっている。実施形態２の定着装置の基本的な構成は図２に示したものと同様であり、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８との相対的な位置が変化することで、実施形態１と同様の効果が得られる。
【００５７】
実施形態２においては、図８に示すように、カム２２２は突き当て部材２２３を介して本体フレーム２２０と連結されており、カム２２２の動きは本体フレーム２２０を経由してニップ形成部材２０６に伝わるように構成されている。
【００５８】
実施形態２においては、ニップ形成部材２０６が加圧ローラ２０３から離れる方向と近付く方向に変位するため、加圧ローラ２０３の位置や加圧力が一定である場合、定着ニップ部２００Ｎの大きさが変化してしまい、定着品質が安定しない。そのため、加圧ローラ２０３の位置や加圧力を調整する機構を設けている。
【００５９】
実施形態２における加圧ローラ２０３の構成及び動作について図５を参照しながら説明する。図５の（ａ）に示すように、図示しないステッピングモータ等の駆動源によりカム２０３１が回転する。
【００６０】
カム２０３１の回転に伴い、加圧ローラ２０３を押し込むレバー２０３２が動く。これにより、加圧ローラ２０３の押し込み量が変化する。ニップ形成部材２０６の位置を変化させる場合には、このような加圧ローラ２０３のニップ幅調整手段として機能する位置調整機構を儲け、加圧ローラ２０３の位置を最適化することが望ましい。
【００６１】
＜定着装置の実施形態３の構成及び動作＞
実施形態１及び２の定着装置においては、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８との相対的な位置を変化させるか否かを判断する基準が設けられていることが望ましい。実施形態３は、実施形態１及び２の構成に加えて、定着装置の状態を検出するセンサや、使用状況を計測するカウンタを備えた構成となっている。
【００６２】
実施形態３の第１の例として、記録媒体が定着装置２０を通過中か否かを検知し、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８との相対的な位置を変化させるようにしても良い。以下、使用する潤滑剤の粘度の温度依存性が大きい場合と小さい場合の動作について説明する。基本的な構成については、図２に示すものと同じである。
【００６３】
＜グリス等の粘度の温度依存性が大きい潤滑剤を使用する場合＞
マシンの電源ＯＮからの立ち上げ動作等において、定着ベルト２０１の内面に塗布されている潤滑剤は高粘度であるため、各摺動部の摩擦抵抗が大きくなっている。この場合には、潤滑剤が温まっている通紙時よりも、潤滑剤が温まっていないマシン立上げ時の加熱回転中に定着ベルト２０１がスリップしやすい。
【００６４】
これは、定着ベルト２０１が回転しないまま加熱されると、局所的に定着ベルト２０１が加熱され、熱変形によるキンクが発生するためである。一方、温まってしまえば潤滑剤の粘度が低下するので、通紙時においても定着ベルト２０１のスリップは起こりにくくなる。
【００６５】
よって、マシン立上げ時等の定着装置２０が冷間状態から加熱回転しだす場合には、保持部材２０８またはニップ形成部材２０６を動かして周長を小さくし、図３に示すような摩擦抵抗が小さくなるような構成を採る事が望ましい。紙が定着ニップ部２００Ｎを通過する際には、潤滑剤が加熱され粘度が低下し各部の摩擦抵抗が減少しているため、図４に示すような摩擦抵抗が大きい構成になっても問題ない。
【００６６】
＜シリコーンオイル等の粘度の温度依存性が小さい潤滑剤を使用する場合＞
潤滑剤の温度依存性が小さい場合、定着装置２０が温まっても摩擦抵抗はあまり低下しない。よって、通紙時には回転負荷が上昇することを考えると、通紙時の方が定着ベルト２０１はスリップしやすい。よって、紙が定着ニップ部２００Ｎを通過する際には、図４に示すように、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８による周長を小さくする。
【００６７】
以上より、定着ベルト２０１のスリップの発生しやすさは、諸々の条件によって変わるので、図４に示すようなニップ形成部材２０６と保持部材２０８を近付けた状態に変化させるための条件を予め細かく設定しておくことが望ましい。
【００６８】
実施形態３の第２の例として、定着装置２０の経時を計測する手段を設ける構成が挙げられる。一般的に、定着装置が新品の場合、潤滑剤の劣化や漏れがなく、また定着ベルト内面の表面性情が良好であるため、各部材の摩擦抵抗が少なく、定着ベルトのスリップが発生しにくい。
【００６９】
逆に、経時によって、定着装置における定着ベルトのスリップが発生しやすくなる。よって、どの程度使用されたかによって、ニップ形成部材２０６と保持部材２０８との相対的な位置を変化させるかどうかを判断するようにしても良い。
【００７０】
その新品と経時の差を見るひとつの手段として、定着ユニットの駆動トルクがある。定着ユニットの駆動トルクは、定着ユニットの使用により上昇していくため、駆動トルクが一定値以上であった場合には、定着ベルトがスリップしやすい状態になっていると判断することができる。
【００７１】
実施形態３においては、例えば非通紙時の線速２５５ｍｍ／ｓｅｃの駆動トルクにおいて、０．７Ｎ／ｍを超えたことが駆動トルク検出手段によって検出された場合、定着ベルトがスリップしやすい状態にあると判断する。そして、通紙中やマシン立上げ時の加熱回転動作中に関わらず、図４に示すようにベルトを弛ませ、摩擦抵抗が低減されるような相対位置に変更している。
【００７２】
また、経時による劣化を判断する基準として、その定着装置で何枚プリントアウトしたかをカウントする処理数カウント手段を画像形成装置内に設け、その枚数から判断する方法がある。実施形態３においては、例えば合計１５万枚通紙した場合に、図４に示すようにベルトを弛ませ、摩擦抵抗が低減されるような相対位置に変更している。
【００７３】
さらに、定着装置の使用期間、走行距離、総回転数等を基準とする方法も考えられる。実施形態３においては、使用開始から１年間経過した場合、加圧ローラ２０３の総回転数が６０万回転に達した場合、または定着ベルト２０１の１００Ｋｍを超えた場合、図４に示すようにベルトを弛ませ、摩擦抵抗が低減されるような相対位置に変更している。
【００７４】
普段からこれらの使用状況の記録を行うため、画像形成装置１や定着装置２０には回転数カウント手段、使用期間計測手段、回転数カウント手段等が備えられる。なお、上記例では、加圧ローラ２０３及び定着ベルト２０１の使用状況によって経時を判断しているが、定着装置２０に含まれる他の部品等の使用状況を参照するようにしても良い。
【００７５】
その他にも、ジャムの発生履歴を基準とする方法もある。例えば、ジャムが連続して３回発生した場合は定着ベルトがスリップしていると判断する。なお、ここでは定着装置で用紙を十分に搬送することができない状態をジャムと呼んでいる。定着装置２０には、正常な搬送が行われたかジャムが発生したかを記録するジャム発生履歴記録手段が備えられている。
【００７６】
実施形態３の説明においては、具体的な数値例を挙げたが、これらはあくまで１つの例であり、記載した値に限られるものではない。また、使用状況によっては、製造時に設定した基準値が最適でなくなる場合も考えられる。
【００７７】
例えば、定着装置の使用期間で判断する場合には、通紙枚数が少ないが１年経過した場合と、通紙枚数が多く１年経過した場合では当然定着装置の劣化状態が異なる。このように、ユーザの使用状況によっては基準値を変更する方が望ましい場合もあるため、製造時だけでなく、使用中にもサービスマン等によって基準値を変更できるようにしても良い。
【００７８】
また、これらの基準値は１種類だけ使用するようにしても良いし、複数種類を組み合わせて使用しても良い。例えば、使用期間が１年となった時点で相対位置の変更を行うようにしても良いし、使用期間が１年かつ通紙枚数が１万枚となった時点で相対位置の変更を行うようにしても良い。
【００７９】
なお、上記の実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００８０】
また、上記の実施形態を適用する定着装置の構成及び形状は、図２に示したものに限定されない。例えば図９に示すような定着装置であっても良い。図９に示す定着装置は、図２に示す定着装置と基本的な構成は同じで、形状が異なる。
【００８１】
また、図１０に示すように、ハロゲンヒータを３本とする構成の定着装置であっても良い。この場合、ハロゲンヒータが１本の場合と比較して、効率良く記録媒体の加熱を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１    画像形成装置
３    転写装置
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ    感光体
２０    定着装置
２００Ｎ    定着ニップ部
２０１    定着ベルト
２０２    ハロゲンヒータ
２０３    加圧ローラ
２０４    芯金
２０５    弾性層
２０６    ニップ形成部材
２０７    支持部材
２０８    保持部材
２０９    反射部材
２１０    分離部材
２１１    ベルト保護部材
２１２    遮光部材
２２０    本体フレーム
２２１    連結部材
２２２    カム
２２３    突き当て部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開２００４−２８６９２２号公報
【特許文献２】特開平４−４４０８３号公報
【特許文献３】特開２００７−３３４２０５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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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