(57)【要約】【課題】  反射材と、未転写のトナー又は大気中の塵若しくはガスと、の接触を極力減らすことにより、反射材の汚れ又は変色に伴うベルト部材の回転速度の誤検知や画像出力タイミングのズレの発生を低減すること。【解決手段】  画像形成装置Ａでは、反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃにおける加圧ローラ１１８ｄと圧接可能な位置に設けられ、プリント制御部１００は、加圧ローラ１１８ｄの回転が停止した際にベルト部材１１８ｃと加圧ローラ１１８ｄとが圧接する領域に反射材２０２ｄが位置するように加圧ローラ１１８ｄの回転を停止させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱体と、
回転可能なベルト部材と、
前記加熱体との間で前記ベルト部材を介して記録材を挟持して加熱加圧することにより、前記記録材に転写されたトナー像を前記記録材に定着させると共に、前記ベルト部材に圧接しながら回転することにより前記ベルト部材を回転させて前記記録材を搬送する加圧部材と、
前記ベルト部材に設けられたマークと、
前記マークを検出するセンサと、
前記センサにより検出された前記マークに基づいて前記加圧部材の回転を制御する制御部と、
を有する加熱装置において、
前記マークは、
前記ベルト部材における前記加圧部材と圧接可能な位置に設けられ、
前記制御部は、
前記加圧部材の回転が停止した際に前記ベルト部材と前記加圧部材とが圧接する領域に前記マークが位置するように前記加圧部材の回転を制御する、
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記マークの前記ベルト部材の周方向の長さは、前記圧接する領域の前記周方向の長さより短いことを特徴とする請求項１記載の加熱装置
【請求項３】
前記制御部は、
前記加圧部材の回転を停止させる前における前記加圧部材の回転速度を、記録材搬送中における前記加圧部材の回転速度よりも遅くする  ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の加熱装置。
【請求項４】
前記加熱体は、
前記加圧部材の回転が停止した際に所定温度で加熱する
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに１項に記載の加熱装置。
【請求項５】
加熱体と、
回転可能なベルト部材と、
前記加熱体との間で前記ベルト部材を介して記録材を挟持して加熱加圧することにより、前記記録材に転写されたトナー像を前記記録材に定着させると共に、前記ベルト部材に圧接しながら回転することにより前記ベルト部材を回転させて前記記録材を搬送する加圧部材と、
前記ベルト部材に設けられ、前記ベルト部材の回転に関する情報のためのマークと、
を有する加熱装置において、
前記加圧部材が回転を停止した際に少なくとも前記マークを覆うカバーを更に有する
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項６】
前記カバーは、
前記マークを覆う被覆位置と前記マークを露出させる開放位置との間を移動すると共に、少なくとも前記マークを検出するセンサが前記マークを検出する際に前記被覆位置から前記開放位置に退避する、
ことを特徴とする請求項５記載の加熱装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の加熱装置を画像形成部に備え、記録材に画像を形成す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、複写機、レーザービームプリンタ、又はファクシミリ等に用いられ、熱及び圧力により記録材にトナー像を定着させる加熱装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、レーザービームプリンタ、又はファクシミリ等に用いられると共に、記録材に転写された現像剤像（以下「トナー像」と記載する）を記録材に定着させる画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置では、ベルト部材と加圧ローラとの回転により記録材を搬送すると共に、ベルト部材を介して加熱体と加圧ローラとで記録材を挟持して加熱加圧することにより、記録材に転写されたトナー像を記録材に定着させる。
【０００３】
ここで、画像形成装置において、ベルト部材は加圧ローラに従動して回転するため、加圧ローラの熱膨張によりベルト部材の回転速度が変化し、その結果記録材の搬送速度が変化してしまうという課題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献１及び特許文献２は、ベルト部材の回転速度を検出するための反射材をベルト部材の表面に設けると共に、反射材に対して所定の位置から光を照射し、反射材からの反射光をセンサで受光する画像形成装置を開示する。また、特許文献１及び特許文献２は、センサで受光した反射光に応じた出力の強弱の周期、及びベルト部材の周長に基づいて、ベルト部材の回転速度を算出して画像出力のタイミングを決める画像形成装置を開示する。これにより、特許文献１及び特許文献２では、記録材の搬送速度の変化に関わらず、精度よく画像を形成することができる。
【０００５】
一方、特許文献１及び特許文献２では、反射材の表面が汚れた場合に、センサにおいて検出する反射材からの反射光の強度が低下することにより、ベルト部材の回転速度を算出することができなくなるという課題がある。
【０００６】
この課題に対して、従来、印刷中において装置付属のファンを回すことにより、装置本体内を舞っている未転写のトナーや塵をフィルタで回収する画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置によれば、未転写のトナーや塵の付着による反射材の表面の汚れを少なくすることができるので、ベルト部材の回転速度を算出することができなくなる状態を極力回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３１９７０号公報
【特許文献２】特開平９−２０４１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の画像形成装置においては、印刷終了後の待機中ではファンが停止してしまうと共に、画像形成装置は印刷中よりも待機中である時間の方が長いため、装置本体内を舞っているトナーや大気中の塵が反射材に付着する。また、従来の画像形成装置においては、大気中のガスと反射材とが反応して反射材に変色を生じる。反射材にトナーや塵が付着した場合、又は反射材が変色した場合には、ベルト部材の回転速度を検出できなくなると共に画像出力のタイミングを決定できなくなる。従って、従来の画像形成装置においては、記録材を所望の速度で搬送できなくなる恐れがあると共に、画像の頭出しの位置のずれた画像を生成してしまう可能性があるという課題がある。
【０００９】
本発明の目的は、反射材と、未転写のトナー又は大気中の塵若しくはガスと、の接触を極力減らすことにより、反射材の汚れ又は変色に伴うベルト部材の回転速度の誤検出や画像出力タイミングのズレの発生を低減する加熱装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る加熱装置は、加熱体と、回転可能なベルト部材と、前記加熱体との間で前記ベルト部材を介して記録材を挟持して加熱加圧することにより、前記記録材に転写されたトナー像を前記記録材に定着させると共に、前記ベルト部材に圧接しながら回転することにより前記ベルト部材を回転させて前記記録材を搬送する加圧部材と、前記ベルト部材に設けられたマークと、前記マークを検出するセンサと、前記センサにより検出された前記マークに基づいて前記加圧部材の回転を制御する制御部と、を有する加熱装置において、前記マークは、前記ベルト部材における前記加圧部材と圧接可能な位置に設けられ、前記制御部は、前記加圧部材の回転が停止した際に前記ベルト部材と前記加圧部材とが圧接する領域に前記マークが位置するように前記加圧部材の回転を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る加熱装置は、加熱体と、回転可能なベルト部材と、前記加熱体との間で前記ベルト部材を介して記録材を挟持して加熱加圧することにより、前記記録材に転写されたトナー像を前記記録材に定着させると共に、前記ベルト部材に圧接しながら回転することにより前記ベルト部材を回転させて前記記録材を搬送する加圧部材と、前記ベルト部材に設けられ、前記ベルト部材の回転に関する情報のためのマークと、を有する加熱装置において、前記加圧部材が回転を停止した際に少なくとも前記マークを覆うカバーを更に有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、反射材と、未転写のトナー又は大気中の塵若しくはガスと、の接触を極力減らすことにより、反射材の汚れ又は変色に伴うベルト部材の回転速度の誤検知や画像出力タイミングのズレの発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における定着部周辺の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態におけるベルト部材の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態における加圧ローラの斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフロー図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の反射光量と累積待機時間との関係を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態におけるカバーの断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の動作を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を適宜参照して、本発明の各実施形態に係る画像形成装置につき、詳細に説明する。
【００１５】
〔第１実施形態〕
＜画像形成装置の全体構成＞
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置Ａの全体構成につき、図１を参照しながら、以下詳細に説明する。なお、図１は、本実施形態に係る画像形成装置Ａを複写機に適用したものを示している。
【００１６】
画像形成装置Ａは、図１に示されているように、スキャナ部Ｂ、画像形成部Ｃ及びシートデッキＤを有する。
【００１７】
スキャナ部Ｂは、原稿等の画像情報を読み取り、読み取った画像情報を電気信号に変換して画像形成部Ｃに伝送する。
【００１８】
画像形成部Ｃは、スキャナ部Ｂから伝送された画像情報を、シートデッキＤから搬送されたシート等の記録材にトナー像として転写し、転写したトナー像を記録材に定着させて排出する。なお、画像形成部Ｃの構成の詳細については後述する。
【００１９】
シートデッキＤは、一対のシートカセット１ａ及びシートカセット１ｂから構成される給送ユニットＵ１及び給送ユニットＵ２を有している。シートデッキＤは、各シートカセット１ａ、１ｂの内部に収容されたシート状の記録材を、１枚ずつ分離して画像形成部Ｃまで搬送する。
【００２０】
ここで、画像形成装置Ａは、スキャナ部Ｂの画像処理部の処理信号を画像形成部Ｃに入力すれば複写機として機能し、コンピュータ等の外部装置の出力信号を画像形成部Ｃに入力すればプリンタとして機能する。また、画像形成装置Ａは、外部のファクシミリ装置からの信号を受信すると共に、スキャナ部Ｂの画像処理部の処理信号を外部のファクシミリ装置に送信することにより、ファクシミリ装置として機能する。
【００２１】
＜画像形成部の構成＞
本発明の第１実施形態における画像形成部Ｃの構成につき、図１及び図２を参照しながら、以下詳細に説明する。
【００２２】
画像形成部Ｃは、反射型センサ２１と、センサ受光部２２と、センサ受光部２３と、センサ発光部２４と、センサ発光部２５と、プリント制御部１００と、モータ速度制御部１０１と、レーザースキャナ１１１と、感光ドラム１１２と、画像書き込み光学系１１３と、現像器１１４と、転写ローラ１１５と、帯電ローラ１１６と、搬送部１１７と、加熱装置である定着部１１８と、排出ローラ１１９と、トレイ１２０と、駆動用モータＭ２と、を有している。
【００２３】
反射型センサ２１は、ベルト部材１１８ｃに設けた反射材２０２ｄに向けて発光すると共に、反射材２０２ｄからの反射光量を検出し、検出信号をプリント制御部１００に出力する。
【００２４】
センサ受光部２２は、センサ発光部２４から出射された光を受光する。
【００２５】
センサ受光部２３は、センサ発光部２５から出射された光を受光する。
【００２６】
センサ発光部２４は、センサ受光部２２に向けて発光する。センサ発光部２４とセンサ受光部２２とは、記録材の搬送方向における定着部１１８よりも上流側に配置された、記録材が搬送されてきたか否かを検出する紙検出センサを構成している。
【００２７】
センサ発光部２５は、センサ受光部２３に向けて発光する。センサ発光部２５とセンサ受光部２３とは、記録材の搬送方向における定着部１１８よりも下流側に配置された、記録材が搬送されてきたか否かを検出する紙検出センサを構成している。
【００２８】
プリント制御部１００は、反射型センサ２１からの検出信号と、センサ受光部２２及びセンサ受光部２３からの検出信号と、に基づいて、モータ速度制御部１０１の動作を制御する。なお、プリント制御部１００における制御の詳細については後述する。
【００２９】
モータ速度制御部１０１は、プリント制御部１００の制御に従って、駆動用モータＭ２の駆動を制御する。
【００３０】
レーザースキャナ１１１は、スキャナ部Ｂから伝送された電気信号に基づいて、スキャナ部Ｂで読み取った画像情報を射出する。
【００３１】
感光ドラム１１２は、帯電ローラ１１６により一様に帯電される。感光ドラム１１２には、画像書き込み光学系１１３により走査されることにより静電潜像が形成される。
【００３２】
画像書き込み光学系１１３は、レーザースキャナ１１１から射出された画像情報に対応するレーザ光で感光ドラム１１２上を走査して、感光ドラム１１２の表面に静電潜像を形成する。
【００３３】
現像器１１４は、感光ドラム１１２に形成された静電潜像を現像して、感光ドラム１１２上にトナー像を形成する。
【００３４】
転写ローラ１１５は、感光ドラム１１２の回転に同期して給送ユニットＵ１または給送ユニットＵ２から供給された記録材に対して、感光ドラム１１２上に形成されたトナー像を転写する。
【００３５】
帯電ローラ１１６は、感光ドラム１１２を帯電させる。
【００３６】
搬送部１１７は、トナー像を転写された記録材を転写ローラ１１５から定着部１１８に搬送する。
【００３７】
定着部１１８は、駆動用モータＭ２の駆動制御により、搬送部１１７から搬送された記録材を排出ローラ１１９に向けて搬送する。定着部１１８は、搬送部１１７から搬送された記録材を加熱加圧することにより、記録材に転写されたトナー像を記録材に定着させる。なお、定着部１１８の構成の詳細については後述する。
【００３８】
排出ローラ１１９は、定着部１１８から搬送されたトナー像を定着された記録材をトレイ１２０に排出する。
【００３９】
トレイ１２０は、画像形成装置Ａの外部に配置され、排出ローラ１１９により排出された記録材を順次積載する。
【００４０】
＜定着部の構成＞
本発明の第１実施形態に係る定着部１１８の構成につき、図２から図４を参照しながら、以下詳細に説明する。図３において、図３（ａ）はベルト部材１１８ｃの斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＣ部分の拡大断面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）のＤ部分の拡大断面図である。
【００４１】
定着部１１８は、プラスチックステー１１８ａと、板金ステー１１８ｂと、ベルト部材１１８ｃと、加圧部材である加圧ローラ１１８ｄと、加熱体１１８ｅと、ベルト部材１１８ｃの回転の情報を検出するためのマークである反射材２０２ｄと、を有している。定着部１１８は、フィルム加熱方式を採用している。
【００４２】
プラスチックステー１１８ａは、耐熱モールド材で形成され、耐熱性及び断熱性を有している。プラスチックステー１１８ａは、加熱体１１８ｅの支持部材と、ベルト部材１１８ｃの回転のガイド部材と、を兼用しており、断面略半円弧状の樋型である。
【００４３】
板金ステー１１８ｂは、加圧ローラ１１８ｄからの圧力と、加熱体１１８ｅによる加熱と、に伴うプラスチックステー１１８ａの撓みを抑えるために、プラスチックステー１１８ａを補強している。
【００４４】
ベルト部材１１８ｃは、図３に示すように、ベースフィルム層（基層）２０２ａと、プライマー層（接着層）２０２ｂと、コート層（離型層）２０２ｃと、を有している。ベルト部材１１８ｃは、ベースフィルム層２０２ａと、プライマー層２０２ｂと、コート層２０２ｃと、がこの順番で順次積層されることにより形成されている。
【００４５】
ベースフィルム層２０２ａは、耐熱性及び絶縁性を有し、厚さ２０〜８０μｍ程度の円筒形状のフィルム状である。
【００４６】
プライマー層２０２ｂは、導電性を有し、ベースフィルム層２０２ａを覆っている。プライマー層２０２ｂは、ベルト部材１１８ｃの回転軸Ｐ２方向の端部において、周方向に延設されて外部に露出する露出部２０２ｂ−１を有している。露出部２０２ｂ−１には、図３に示すように、反射材２０２ｄが設けられている。露出部２０２ｂ−１は、導電ゴム部２０４ｆ（図４参照）に圧接している。露出部２０２ｂ−１は、記録材を搬送する際に記録材が接触しない非通紙領域に位置しているため、記録材にトナーを定着させる際のトナーの付着等の影響を受けない。
【００４７】
コート層２０２ｃは、露出部２０２ｂ−１を除くプライマー層２０２ｂを覆っている。
【００４８】
ベルト部材１１８ｃは、無端状（エンドレス状）且つ円筒状であり、周方向の少なくとも一部をテンションフリー（テンションが加わらない状態）としている。ベルト部材１１８ｃは、露出部２０２ｂ−１と導電ゴム部２０４ｆとが圧接した状態で、ベルト部材１１８ｃと加圧ローラ１１８ｄとの摩擦力で加圧ローラ１１８ｄに従動して回転する。ベルト部材１１８ｃは、プラスチックステー１１８ａ、加熱体１１８ｅ及び板金ステー１１８ｂをユニット化したもののプラスチックステー１１８ａに遊嵌されて回転自在になっている。
【００４９】
加圧ローラ１１８ｄは、図示しない芯金の両端軸部に対して回転可能に保持されている。加圧ローラ１１８ｄの回転軸Ｐ１方向の一方の端部には、図４に示すように、導電ゴム部２０４ｆが設けられている。加圧ローラ１１８ｄは、駆動用モータＭ２の駆動制御によりベルト部材１１８ｃに圧接しながら回転することにより、ベルト部材１１８ｃを回転させて記録材を搬送する。
【００５０】
加熱体１１８ｅは、プラスチックステー１１８ａの内底面の略中央部において、プラスチックステー１１８ａの長手方向に沿って形成された溝部に対して嵌入されて、耐熱性接着剤でプラスチックステー１１８ａに固定されている。加熱体１１８ｅは、ベルト部材１１８ｃと加圧ローラ１１８ｄとが圧接する領域（以下、「ニップ部」と記載する）Ｎに搬送されてきた記録材を、ベルト部材１１８ｃを介して加熱する。加熱体１１８ｅは、ベルト部材１１８ｃの回転が停止した際に、所定温度で反射材２０２ｄを加熱する。
【００５１】
反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃにおける加圧ローラ１１８ｄと圧接可能な位置（ニップ部Ｎを形成可能な位置）であるプライマー層２０２ｂの露出部２０２ｂ−１に設けられている。反射材２０２ｄは、光を反射し易くする必要があると共に、プライマー層２０２ｂに電気を供給する必要があるので、電気抵抗の小さい銀ペーストにより形成されている。反射材２０２ｄは、露出部２０２ｂ−１に直接銀ペーストを塗布して形成されている。
【００５２】
反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃの回転に伴って、ベルト部材１１８ｃと一緒に回転すると共に、回転に伴って所定の周期でニップ部Ｎを通過する。反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃの回転が停止した際にニップ部Ｎに位置する。
【００５３】
反射材２０２ｄの周方向の長さは、ニップ部Ｎの周方向の長さよりも小さくなっている。ここで、周方向とは、回転軸Ｐ２を回転中心として回転する際の回転方向である。本実施形態では、例えば、ニップ部Ｎの周方向の長さは８ｍｍであるのに対し、反射材２０２ｄの周方向の長さは６ｍｍである。これにより、ベルト部材１１８ｃ及び加圧ローラ１１８ｄの回転が停止した際に、ニップ部Ｎにより反射材２０２ｄの全てを覆うことができる。従って、画像形成装置Ａでは、印刷待機中において反射材２０２ｄが外部に露出しないので、反射材２０２ｄに対する未定着トナーや塵の付着、及び反射材２０２ｄの変色を確実に抑制することができる。
【００５４】
なお、本実施形態に係る画像形成装置Ａでは、印刷待機中において、反射材２０２ｄの全部がニップ部Ｎにより覆われている場合に限らず、反射材２０２ｄの一部がニップ部Ｎで覆われていてもよい。
【００５５】
ニップ部Ｎでは、ベルト部材１１８ｃを介して加熱体１１８ｅと加圧ローラ１１８ｄとで記録材を挟持して加熱加圧することにより、記録材に転写されたトナー像を記録材に定着させる。
【００５６】
定着部１１８では、ベルト部材１１８ｃを遊嵌させたプラスチックステー２０３ａ、加熱体１１８ｅ及び板金ステー２０３ｂをユニット化したものを、加熱体１１８ｅが下向きになるように加圧ローラ１１８ｄの上側に配置する。また、定着部１１８では、プラスチックステー２０３ａに対して図示しない付勢手段で４〜２０ｋｇの押し下げ力を加えている。これにより、定着部１１８では、加圧ローラ１１８ｄの弾性力に抗して、ベルト部材１１８ｃを介して加熱体１１８ｅと加圧ローラ１１８ｄとが圧接してニップ部Ｎを形成している。
【００５７】
＜画像形成装置の機能的な構成＞
本発明の第１実施形態における画像形成装置Ａの機能的な構成につき、図５を参照しながら、以下詳細に説明する。なお、図５において、図１から図４と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５８】
図５に示すように、画像形成装置Ａは、スキャナ部Ｂと、反射型センサ２１と、センサ受光部２２と、センサ受光部２３と、統合チップセット６１と、システムバス６２と、ＣＰＵ６３と、ＲＯＭ６４と、ＳＲＡＭ６５と、操作部６６と、ＵＳＢ制御部６７と、画像メモリ６９と、プリント制御部１００と、モータ速度制御部１０１と、サーミスタ２０１ｄと、を有している。
【００５９】
反射型センサ２１は、ベルト部材１１８ｃの表面に設けられた反射材２０２ｄからの反射光を検出し、検出信号をプリント制御部１００に出力する。
【００６０】
統合チップセット６１は、ＳＤＲＡＭ等からなる画像メモリ６９に接続されている。
【００６１】
システムバス６２には、統合チップセット６１と、ＣＰＵ６３と、ＲＯＭ６４と、ＳＲＡＭ６５と、操作部６６と、ＵＳＢ制御部６７と、が接続されている。
【００６２】
ＣＰＵ６３は、ＲＯＭ６４に記憶されたプログラムに基づいて、各種の演算処理を行う。
【００６３】
ＲＯＭ６４には、記録材のシートデッキＤから画像形成部Ｃへの給送間隔、定着温度、給送温度、及びプリント作業の残り枚数等の情報が格納されている。また、ＲＯＭ６４には、ベルト部材１１８ｃの周長、及び反射型センサ２１が光を照射するベルト部材１１８ｃ上の位置からニップ部Ｎまでのベルト部材１１８ｃ上の周方向の距離（以下、「停止距離Ｒ」と記載する）の情報等が格納されている。
【００６４】
ＳＲＡＭ６５は、ＣＰＵ６３による演算処理における作業領域として利用される。
【００６５】
操作部６６は、コピー開始ボタンの押圧等の外部からの操作を受けて信号を出力する。
【００６６】
ＵＳＢ制御部６７は、パーソナルコンピュータ等の外部装置と接続し、外部装置から画像データ及び各種信号を受信する。
【００６７】
画像メモリ６９には、スキャナ部Ｂで読み取られた画像データ、又はＵＳＢ制御部６７で受信した画像データ等が一時的に格納される。
【００６８】
プリント制御部１００は、反射型センサ２１、センサ受光部２２及びセンサ受光部２３からの検出信号と、サーミスタ２０１ｄからの検出信号と、に基づいて、統合チップセット６１を介してモータ速度制御部１０１を制御する。特に、プリント制御部１００は、ＲＯＭ６４に格納されている情報を参照して、モータ速度制御部１０１に対して加圧ローラ１１８ｄの回転を停止させる制御を行う。これにより、反射材２０２ｄは、プリント制御部１００の制御により、ベルト部材１１８ｃ及び加圧ローラ１１８ｄの回転が停止した際に、ニップ部Ｎに位置する。
【００６９】
サーミスタ２０１ｄは、加熱体１１８ｅの非発熱面側の温度を測定する。
【００７０】
＜画像形成装置の動作＞
本発明の第１実施形態における画像形成装置Ａの動作につき、図６を参照しながら、以下詳細に説明する。
【００７１】
まず、画像形成装置Ａは、ｎ（ｎは任意の正の整数）枚印刷するデータを入力される（Ｓ７０１）。
【００７２】
次に、画像形成装置Ａは、印刷を開始する（Ｓ７０２）。印刷を開始した後、記録材は、ベルト部材１１８ｃを介して加熱体１１８ｅに密着した状態で、ニップ部Ｎを通過していく。記録材に担持されたトナー像は、記録材がニップ部Ｎを通過する際に、ベルト部材１１８ｃを介して加熱体１１８ｅの熱が記録材に付与されることにより、記録材に定着される。ニップ部Ｎを通過した記録材は、ベルト部材１１８ｃから分離されて排出ローラ１１９に向けて搬送される。
【００７３】
また、印刷を開始した後、ベルト部材１１８ｃに設けられている反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃの回転に伴い回転して、反射型センサ２１の下をベルト部材１１８ｃの１回転毎に１回通過する。反射型センサ２１は、反射材２０２ｄの通過毎に、反射材２０２ｄからの反射光を検出し、検出信号をＣＰＵ６３に出力する。
【００７４】
ここで、反射型センサ２１から出力される検出信号は、ベルト部材１１８ｃの一周するのに要する時間を周期として、反射材２０２ｄを検出した際にピーク電圧Ｖｍとなり、反射材２０２ｄを検出しない場合に電圧Ｖｂとなるアナログ信号である。本実施形態では、例えば、ピーク電圧Ｖｍは５Ｖであり、電圧Ｖｂは０Ｖである。
【００７５】
画像形成装置Ａは、上記の印刷開始後の動作において、ｎ枚印刷したか否かを確認する（Ｓ７０３）。ここで、ｎ枚印刷したか否かは、センサ受光部２３のＯＮ及びＯＦＦの回数により判断することができる。例えば、片面印刷ではｎ枚印刷の際にｎ回カウントされ、両面印刷ではｎ枚印刷の際に２ｎ回カウントされる。
【００７６】
画像形成装置Ａは、ｎ枚印刷していない場合（Ｓ７０３：ＮＯ）、Ｓ７０３の処理を繰り返す
【００７７】
一方、画像形成装置Ａは、ｎ枚印刷した場合（Ｓ７０３：ＹＥＳ）、プリント制御部１００においてサーミスタ２０１ｄで検出した温度がＸ℃（例えば、Ｘ＝１００）以下であるか否かを判断する（Ｓ７０４）。
【００７８】
プリント制御部１００は、サーミスタ２０１ｄで検出した温度がＸ℃より高い場合（Ｓ７０４：ＮＯ）、ベルト部材１１８ｃと加圧ローラ１１８ｄとの張り付きを防止して、Ｓ７０４の処理を繰り返す。
【００７９】
一方、プリント制御部１００は、サーミスタ２０１ｄで検出した温度がＸ℃以下の場合（Ｓ７０４：ＹＥＳ）、モータ速度制御部１０１を制御することにより、ベルト部材１１８ｃの回転速度をＡ（ｒｐｍ）（例えば、Ａ＝６）にする（Ｓ７０５）。
【００８０】
ここで、回転速度Ａ（ｒｐｍ）は、印刷終了後且つ加圧ローラ１１８ｄの回転を停止させる前のＳ７０５からＳ７０７の動作におけるベルト部材１１８ｃの回転速度Ｂ（ｒｐｍ）よりも遅い。これにより、ニップ部Ｎに反射材２０２ｄを停止し易くして、反射材２０２ｄの停止位置のズレ量を少なくすることができる。回転速度Ａ（ｒｐｍ）は、回転速度Ｂ（ｒｐｍ）の半分以下であることが望ましい（Ａ≦Ｂ／２）。
【００８１】
プリント制御部１００は、回転速度を算出する際に、記録材がセンサ発光部２４に到達してセンサ受光部２２がＯＮになるタイミングで、反射型センサ２１からの検出信号に基づいてベルト部材１１８ｃの一周に要する時間を図示しないタイマーで計算する。また、プリント制御部１００は、計算したベルト部材１１８ｃの一周に要する時間と、ＲＯＭ６４に格納されているベルト部材１１８ｃの周長と、より、ベルト部材１１８ｃの回転速度を求める。そして、プリント制御部１００は、求めた回転速度が目標の回転速度になるように、モータ速度制御部１０１を制御する。
【００８２】
具体的には、プリント制御部１００は、ベルト部材１１８ｃの回転速度が目標回転速度よりも速い場合に、モータ速度制御部１０１に対して駆動用モータＭ２の速度を落とす制御信号を出力する。一方、プリント制御部１００は、ベルト部材１１８ｃの回転速度が目標回転速度よりも遅い場合に、駆動用モータＭ２の速度を上げる制御信号を出力する。なお、プリント制御部１００は、ベルト部材１１８ｃの回転速度が目標回転速度と同一である場合には、モータ速度制御部１０１に対して制御信号を出力しない。
【００８３】
また、プリント制御部１００は、ニップ部Ｎに反射材２０２ｄを停止させる際に、ＲＯＭ６４より停止距離Ｒを読み出す。そして、プリント制御部１００は、読み出した停止距離Ｒと、現在のベルト部材１１８ｃの回転速度と、に基づいて、ピーク電圧Ｖｍを検出してから反射材２０２ｄがニップ部Ｎに到達するまでの時間ｔ１（例えば、ｔ１＝５［ｓｅｃ］）を算出する（Ｓ７０６）。
【００８４】
次に、反射型センサ２１は、ピーク電圧Ｖｍを検出する（Ｓ７０７）。
【００８５】
プリント制御部１００は、ピーク電圧Ｖｍを検出してからｔ１後にベルト部材１１８ｃの回転を停止させるように駆動用モータＭ２を制御する。そして、ベルト部材１１８ｃは、回転を停止する（Ｓ７０８、Ｓ７０９）。これにより、反射材２０２ｄは、ベルト部材１１８ｃ及び加圧ローラ１１８ｄの回転を停止した際に、ニップ部Ｎに位置することとなる。
【００８６】
加熱体１１８ｅは、サーミスタ２０１ｄで検出する温度がＹ℃（例えば、Ｙ＝１５０）になるまで加熱する（Ｓ７１０）。従って、反射材２０２ｄは、加熱体１１８ｅにより加熱される。これにより、本実施形態では、印刷中に反射材２０２ｄに付着した汚れを加圧ローラ１１８ｄに移すことができる。このとき、前記加熱温度を定着時の温度よりも高く設定することで、反射材２０２ｄに付着した汚れを効果的に加圧ローラ１１８ｄに移すことができる。この状態から加圧ローラ１１８ｄを回転させてベルト部材１１８ｃを回転させることで付着物が反射材２０２ｄから剥離する。
【００８７】
そのため、画像形成装置Ａは、回転速度Ａ（ｒｐｍ）でベルト部材１１８ｃの回転を開始させる（Ｓ７１１）。そして、画像形成装置Ａは、Ｓ７０６〜Ｓ７０９と同様の動作を行って、ベルト部材１１８ｃ及び加圧ローラ１１８ｄの回転の停止時に、ニップ部Ｎに反射材２０２ｄが位置するように制御する（Ｓ７１２〜Ｓ７１５）。
【００８８】
このように、ニップ部Ｎに反射材２０２ｄが位置するように加圧ローラ１１８ｄの回転を停止させて印刷待機状態になるので、反射材２０２ｄは印刷待機中において加圧ローラ１１８ｄにより覆われる。従って、画像形成装置Ａでは、未定着のトナー若しくは塵を反射材２０２ｄに付着し難くすることができ、反射材２０２ｄの変色を抑制することができるので、ベルト部材１１８ｃの回転速度の誤検知や画像出力タイミングのズレの発生を防ぐことができる。
【００８９】
＜反射材の劣化の程度＞
本発明の第１実施形態における反射材２０２ｄの劣化の程度につき、図７を参照しながら、以下詳細に説明する。
【００９０】
図７において、実線１００１は、本実施形態に係る画像形成装置Ａの反射型センサ２１で検出された反射材２０２ｄからの反射光量である。実線１００２は、従来の画像形成装置の反射型センサで検出された反射材からの反射光量である。二点鎖線１００３は、本実施形態に係る画像形成装置Ａの反射型センサ２１で検出された反射材２０２ｄ以外からの反射光量である。一点鎖線１００４は、反射型センサ２１で検出可能な反射光量の限界値である。
【００９１】
本実施形態に係る画像形成装置Ａでは、図７において実線１００１で示すように、反射材２０２ｄからの反射光量は、累積待機時間の経過に伴って緩やかに低下する。一方、従来の画像形成装置では、図７において実線１００２で示すように、反射材からの反射光量は、累積待機時間の経過に伴って急激に低下する。
【００９２】
ここで、反射材２０２ｄが劣化した際には、検出エラーとなり印刷ができなくなる。一方、本実施形態では、印刷中に反射材２０２ｄが多少汚れるため、反射光量が若干低下するが、定着部１１８の寿命を迎える前に検出エラーが出ることはない。
【００９３】
従って、従来の画像形成装置では、累積待機時間がＴ１になった際に反射材を交換する必要があるのに対して、本実施形態に係る画像形成装置Ａでは、累積待機時間がＴ１になっても、反射材２０２ｄを交換する必要はない。
【００９４】
〔第２実施形態〕
＜定着部の構成＞
本発明の第２実施形態に係る定着部８１８の構成につき、図８を参照しながら、以下詳細に説明する。なお、図８において、図１から図５と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。また、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置における定着部８１８以外の構成は図１、図２及び図５と同一構成であるので、その説明を省略する。
【００９５】
定着部８１８は、ギア７０と、第１のカバー７１と、第２のカバー７２と、プラスチックステー１１８ａと、板金ステー１１８ｂと、ベルト部材１１８ｃと、加圧ローラ１１８ｄと、加熱体１１８ｅと、反射材２０２ｄと、を有している。定着部８１８は、テンションレスタイプのフィルム加熱方式を採用している。
【００９６】
第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、図８（ｂ）に示すように、ベルト部材１１８ｃ及び加圧ローラ１１８ｄの回転を停止させる印刷待機時において、ベルト部材１１８ｃを覆う。第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、モータ制御部１０２の制御により駆動用モータＭ３がギア７０を動かすことで、可動する。
【００９７】
具体的には、第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、印刷時には印刷の邪魔にならないように、図８（ａ）の開放位置で停止した状態になる。一方、第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、印刷終了後の印刷待機時にはベルト部材１１８ｃを覆うように、図８（ｂ）の被覆位置で停止した状態になる。即ち、第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、ギア７０の動作により、図８（ａ）の開放位置と図８（ｂ）の被覆位置との間を可動する。
【００９８】
これにより、印刷待機時には、第１のカバー７１及び第２のカバー７２により反射材２０２ｄが覆われるので、反射材２０２ｄと外気との接触を極力抑制することができる。従って、反射材２０２ｄに対する汚れの付着、及び反射材２０２ｄの変色を抑えることができる。また、印刷時には、反射材２０２ｄが外部に露出するように第１のカバー７１及び第２のカバー７２が可動するので、ベルト部材１１８ｃの回転速度を算出する際等に、第１のカバー７１及び第２のカバー７２が邪魔にならない。さらに、第１のカバー７１及び第２のカバー７２によりベルト部材１１８ｃを覆うようにした場合には、ベルト部材１１８ｃに対する未定着トナーや塵等の付着を極力少なくすることができる。
【００９９】
第１のカバー７１及び第２のカバー７２のベルト部材１１８ｃの回転軸Ｐ２方向の長さは、少なくとも反射材２０２ｄのみを覆うことができる大きさであればよいので、第１のカバー７１及び第２のカバー７２によりベルト部材１１８ｃ全部を覆う必要はない。反射材２０２ｄのみを覆う大きさの第１のカバー７１及び第２のカバー７２を設ける場合には、第１のカバー７１及び第２のカバー７２を小型化することができ、装置全体も小型化することができる。
【０１００】
＜画像形成装置の動作＞
本発明の第２実施形態における画像形成装置Ａの動作につき、図９参照しながら、以下詳細に説明する。
【０１０１】
まず、画像形成装置Ａは、ｎ（ｎは任意の正の整数）枚印刷するデータを入力される（Ｓ９０１）。
【０１０２】
次に、プリント制御部１００は、駆動用モータＭ３を動作させる（Ｓ９０２）。
【０１０３】
次に、第１のカバー７１及び第２のカバー７２は、駆動用モータＭ３によりギア７０が動作し、印刷の邪魔にならない位置に退避する（Ｓ９０３）。
【０１０４】
次に、画像形成装置は、印刷を開始する（Ｓ９０４）。
【０１０５】
次に、画像形成装置Ａは、ｎ枚印刷したか否かを確認する（Ｓ９０５）。
【０１０６】
画像形成装置Ａは、ｎ枚印刷していない場合（Ｓ９０５：ＮＯ）、Ｓ９０５の処理を繰り返す
【０１０７】
一方、画像形成装置Ａは、ｎ枚印刷した場合（Ｓ９０５：ＹＥＳ）、プリント制御部１００においてサーミスタ２０１ｄで検出した温度が１００℃以下であるか否かを判断する（Ｓ９０６）。
【０１０８】
プリント制御部１００は、サーミスタ２０１ｄで検出した温度が１００℃より高い場合（Ｓ９０６：ＮＯ）、ベルト部材１１８ｃと加圧ローラ１１８ｄとの張り付きを防止して、Ｓ９０６の処理を繰り返す。
【０１０９】
一方、プリント制御部１００は、サーミスタ２０１ｄで検出した温度が１００℃以下の場合（Ｓ９０６：ＹＥＳ）、ベルト部材１１８ｃの回転を停止させるために駆動用モータＭ２の回転を停止させる制御を行う。これにより、ベルト部材１１８ｃは、回転を停止する（Ｓ９０７）。
【０１１０】
次に、プリント制御部１００は、駆動用モータＭ３を動作させる（Ｓ９０８）。
【０１１１】
次に、駆動用モータＭ３は、ギア７０を動作させることにより、第１のカバー７１及び第２のカバー７２を可動させて、第１のカバー７１と第２のカバー７２とにより反射材２０２ｄを覆う（Ｓ９０９）。
【０１１２】
なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明に係る画像形成装置は、複写機、レーザービームプリンタ、又はファクシミリ等に用いられ、熱及び圧力により記録材にトナー像を定着させるのに好適である。
【符号の説明】
【０１１４】
２１  反射型センサ
２２  センサ受光部
２３  センサ受光部
２４  センサ発光部
２５  センサ発光部
７１  第１のカバー
７２  第２のカバー
１１８  定着部
１１８ｃ  ベルト部材
１１８ｄ  加圧ローラ
１１８ｅ  加熱体
１１９  排出ローラ
２０２ｄ  反射材
２０３ａ  プラスチックステー
２０３ｂ  板金ステー
２０４ｆ  導電ゴム部
８１８  定着部
Ａ  画像形成装置
Ｎ  ニップ部
【図１】
2015102660.tif 000003
【図２】
2015102660.tif 000004
【図３】
2015102660.tif 000005
【図４】
2015102660.tif 000006
【図５】
2015102660.tif 000007
【図６】
2015102660.tif 000008
【図７】
2015102660.tif 000009
【図８】
2015102660.tif 000010
【図９】
2015102660.tif 000011