(57)【要約】【課題】  定着装置における加熱体の温度を測定する温度検出手段の数を少なくした場合にも、加熱体や加圧体における温度が均一になるように制御して、記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に適切に定着できるようにする。【解決手段】  加熱手段H1を有する第１加熱体31と、この第１加熱体と対向する加圧体32と、この加圧体と対向するように設けられた加熱手段H2を有する第２加熱体32とを有する定着装置において、各加熱体の温度を制御する温度制御手段35と、各種の大きさの記録媒体Sが導かれる範囲における第１加熱体の温度を測定する第１温度検出手段34aと、サイズの小さな記録媒体が導かれない範囲における第２加熱体の温度を測定する第２温度検出手段34bとを設けると共に、トナー画像tを記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を制御する定着枚数制御手段36を設けた。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱手段を有する第１加熱体と、この第１加熱体と対向する加圧体と、この加圧体と対向するように設けられた加熱手段を有する第２加熱体とを有し、記録媒体に形成されたトナー画像を第１加熱体と加圧体との間又は加圧体と第２加熱体との間において記録媒体に定着させる定着装置において、上記の第１加熱体と第２加熱体との温度を制御する温度制御手段が設けられると共に、各種の大きさの記録媒体が導かれる範囲における第１加熱体の温度を測定する第１温度検出手段と、サイズの小さな記録媒体が導かれない範囲における第２加熱体の温度を測定する第２温度検出手段とが設けられ、さらにトナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を制御する定着枚数制御手段が設けられてなることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の定着装置において、上記の定着枚数制御手段が、上記の第２温度検出手段により測定された温度に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の定着装置において、上記の定着枚数制御手段が、上記の第２温度検出手段により測定された温度の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１に記載の定着装置において、上記の定着枚数制御手段が、上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項４に記載の定着装置において、上記の定着枚数制御手段が、上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の定着装置において、上記の第１温度検出手段が第１加熱体の中央部の温度を測定する位置に設けられると共に、上記の第２温度検出手段が第２加熱体の端部の温度を測定する位置に設けられていることを特徴とする定着装置。
【請求項７】
記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載した定着装置を用いた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、複写機やプリンタ等の画像形成装置及びこのような画像形成装置において、記録媒体に形成されたトナー画像を加熱体と加圧体との間において記録媒体に定着させる定着装置に係り、特に、定着装置に設けられた加熱体の温度を測定する温度検出手段の数を少なくした場合においても、加熱体や加圧体における温度を均一に制御して、記録媒体に形成されたトナー画像が記録媒体に適切に定着されるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、一般に、トナー画像が形成された記録媒体を定着装置に導き、この定着装置において、上記のトナー画像を記録媒体に加熱定着させることが行われている。
【０００３】
ここで、このような定着装置としては、例えば、図１及び図２に示すように、加熱手段Ｈ１が設けられた第１加熱ローラ１と対向するようにして加圧ローラ２を設け、さらにこの加圧ローラ２と対向するようにして加熱手段Ｈ２が設けられた第２加熱ローラ３を設け、上記の第１加熱ローラ１と加圧ローラ２との間に、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるようにしたものが使用されている。
【０００４】
そして、このような定着装置によってトナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるにあたり、記録媒体Ｓが導かれる通紙位置においては、上記の第１加熱ローラ１、加圧ローラ２及び第２加熱ローラ３の熱が記録媒体Ｓに奪われて、その表面温度が低下するため、記録媒体Ｓが通紙される位置における第１加熱ローラ１の中央部の表面温度を第１温度センサ４ａによって測定すると共に、記録媒体Ｓが通紙される位置における第２加熱ローラ３の中央部の表面温度を第２温度センサ４ｂによって測定し、これらの温度が設定温度より低下すると、温度制御手段５により上記の第１加熱ローラ１及び第２加熱ローラ３に設けられた各加熱手段Ｈ１，Ｈ２を作動させて、上記の第１加熱ローラ１、加圧ローラ２及び第２加熱ローラ３の表面温度が所定の温度になるように加熱させるようにしている。
【０００５】
しかし、図２に示すように、サイズの小さい記録媒体Ｓが連続して導かれると、記録媒体Ｓが導かれない非通紙位置においては、記録媒体Ｓによって熱が奪われないため、上記の第１加熱ローラ１、加圧ローラ２及び第２加熱ローラ３の表面温度が非常に高くなるという問題があった。
【０００６】
このため、近年においては、図３に示すように、第１加熱ローラ１の中央部の表面温度を測定する第１温度センサ４ａと、第２加熱ローラ３の中央部の表面温度を測定する第２温度センサ４ｂの他に、サイズの小さい記録媒体Ｓが通紙されない位置における第２加熱ローラ３の端部の表面温度を測定する第３温度センサ４ｃを設けると共に、上記の第１加熱ローラ１や加圧ローラ２や第２加熱ローラ３の表面に熱伝導性の高い表面被覆層１ｃ，２ｃ，３ｃを形成し、また上記の第２加熱ローラ３に加熱手段として、中央部を加熱する中央加熱手段Ｈ２ａと両端部を加熱する端部加熱手段Ｈ２ｂとを設けるようにした定着装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
そして、この定着装置においては、上記の第３温度センサ４ｃによって測定された第２加熱ローラ３の端部の表面温度が大きく上昇した場合には、上記の端部加熱手段Ｈ２ｂによる加熱を中止させるようにしている。
【０００８】
しかし、上記の定着装置の場合、３つの温度センサ４ａ，４ｂ，４ｃが必要になってコストが高く付くという問題があった。
【０００９】
また、上記の定着装置のように、第１加熱ローラ１や加圧ローラ２や第２加熱ローラ３の表面に熱伝導性の高い表面被覆層１ｃ，２ｃ，３ｃを形成するだけでは、サイズの小さい記録媒体Ｓが通紙されない端部の表面温度が大きく上昇するのを十分に抑制することができず、また上記のように第２加熱ローラ３に設ける加熱手段として、中央部を加熱する中央加熱手段Ｈ２ａと両端部を加熱する端部加熱手段Ｈ２ｂとを設けて表面温度を調整する場合には、さらにコストが高く付くなどの問題があった。
【特許文献１】特開２００４−２２２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、記録媒体に形成されたトナー画像を加熱体と加圧体との間において記録媒体に定着させる定着装置における上記のような様々な問題を解決することを課題とするものであり、定着装置に設けられた加熱体の温度を測定する温度検出手段の数を少なくした場合においても、加熱体や加圧体における温度が均一になるように制御して、記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に適切に定着できるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明における定着装置においては、上記のような課題を解決するため、加熱手段を有する第１加熱体と、この第１加熱体と対向する加圧体と、この加圧体と対向するように設けられた加熱手段を有する第２加熱体とを有し、記録媒体に形成されたトナー画像を第１加熱体と加圧体との間又は加圧体と第２加熱体との間において記録媒体に定着させる定着装置において、上記の第１加熱体と第２加熱体との温度を制御する温度制御手段を設けると共に、各種の大きさの記録媒体が導かれる範囲における第１加熱体の温度を測定する第１温度検出手段と、サイズの小さな記録媒体が導かれない範囲における第２加熱体の温度を測定する第２温度検出手段とを設け、さらにトナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を制御する定着枚数制御手段を設けるようにした。
【００１２】
そして、上記の定着装置において、上記の定着枚数制御手段により、トナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を制御するにあたっては、例えば、上記の第２温度検出手段により測定された温度に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御させるようにしたり、上記の第２温度検出手段により測定された温度の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御させるようにしたり、また上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御させるようにしたり、さらに上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御させるようにしたりすることができる。
【００１３】
ここで、記録媒体を第１加熱体と加圧体との間又は加圧体と第２加熱体との間に導くにあたり、サイズの小さな記録媒体がこれらの中央部に導かれる場合には、上記の第１温度検出手段を第１加熱体の中央部の温度を測定する位置に設けると共に、上記の第２温度検出手段を第２加熱体の端部の温度を測定する位置に設けるようにする。
【００１４】
また、本発明における画像形成装置においては、記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に定着させる定着装置として、上記のような定着装置を用いるようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明における定着装置においては、各種の大きさの記録媒体が導かれる範囲における第１加熱体の温度を測定する第１温度検出手段と、サイズの小さな記録媒体が導かれない範囲における第２加熱体の温度を測定する第２温度検出手段とを設けるだけであるため、上記の公報に示された定着装置に比べて、温度検出手段の数が少なくてすみ、コストを低減させることができる。
【００１６】
また、本発明における定着装置においては、トナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を制御する定着枚数制御手段を設け、上記の第２温度検出手段により測定された温度に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御したり、上記の第２温度検出手段により測定された温度の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御したり、また上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御したり、上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差の変化量に基づいて単位時間当たりの定着枚数を制御したりすると、サイズの小さい記録媒体が連続して導かれた場合においても、第１加熱体と加圧体と第２加熱体とにおける温度が均一になるように制御して、記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に適切に定着させることができる。
【００１７】
すなわち、サイズの小さい記録媒体が連続して導かれた結果、記録媒体が通紙されない部分における温度が上昇し、上記の第２温度検出手段により測定された温度が所定温度以上に達した場合や、この第２温度検出手段により測定された温度の変化量が大きくなった場合や、また上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差が大きくなった場合や、上記の第１温度検出手段により測定された温度と第２温度検出手段により測定された温度との温度差の変化量が大きくなった場合には、これらの程度に応じて、上記の定着枚数制御手段によりトナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を少なくする。
【００１８】
そして、このようにトナー画像を記録媒体に定着させる単位時間当たりの定着枚数を少なくすると、記録媒体が通紙されずに温度が上昇した部分における熱が、記録媒体が通紙されて温度が低くなっている部分に移動して、第１加熱体や加圧体や第２加熱体における温度が均一になり、記録媒体が導かれない非通紙位置におけるこれらの温度が非常に高くなるということがなくなり、記録媒体に形成されたトナー画像を記録媒体に安定して適切に定着させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ここで、本発明の実施形態に係る定着装置及びこの定着装置を用いる画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明に係る定着装置及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２０】
先ず、本発明の実施形態に係る定着装置を用いる画像形成装置について説明する。
【００２１】
この画像形成装置においては、図４に示すように、装置本体Ｘ内に４つのイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄが装着されている。
【００２２】
ここで、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄには、感光体１１と、この感光体１１の表面を帯電させる帯電装置１２と、帯電された感光体１１の表面に画像情報に応じた露光を行って感光体１１の表面に静電潜像を形成する露光装置１３と、感光体１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する現像装置１４と、感光体１１の表面に形成されたトナー画像を転写ベルト２１に転写させた後に残留するトナーを感光体１１の表面から除去するクリーニング装置１５とが設けられている。
【００２３】
そして、この画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける現像装置１４に、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の色彩の異なったトナーを収容させ、各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおいて、各感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成する。
【００２４】
次いで、このように各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける感光体１１の表面に形成された各色彩のトナー画像を転写ベルト２１に順々に転写させて、この転写ベルト２１上にフルカラーのトナー画像を形成する。
【００２５】
一方、給紙ローラ２２により記録媒体Ｓを給紙し、タイミングローラ２３によってこの記録媒体Ｓを適当なタイミングで上記の転写ベルト２１と転写ローラ２４との間に導き、転写ベルト２１上に形成された上記のフルカラーのトナー画像をこの記録媒体Ｓに転写させ、この記録媒体Ｓに転写されずに転写ベルト２１上に残ったトナーを第２クリーニング装置２５によって転写ベルト２１から除去させる。
【００２６】
そして、上記のようにフルカラーのトナー画像が転写された記録媒体Ｓを定着装置３０に導き、この定着装置３０により上記のフルカラーのトナー画像をこの記録媒体Ｓに定着させた後、この記録媒体Ｓを排紙ローラ２７により排紙させるようにしている。
【００２７】
ここで、この実施形態の定着装置３０においては、図５及び図６に示すように、内部にその軸方向全体を加熱させる加熱手段Ｈ１が設けられた第１加熱ローラ３１と対向するようにして加圧ローラ３２を設け、さらに内部にその軸方向全体を加熱させる加熱手段Ｈ２が設けられた第２加熱ローラ３３を、上記の第１加熱ローラ３１と反対側において上記の加圧ローラ３２と対向するように設け、上記の第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間に、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるようにしている。
【００２８】
そして、上記の第１加熱ローラ３１としては、例えば、鉄等で構成された円筒状の芯金３１ａの外周に、シリコーンゴム等で構成された弾性層３１ｂと、ＰＦＡ等の熱伝導性材料で構成された表面被覆層３１ｃを積層させたものを用いるようにしている。
【００２９】
また、上記の加圧ローラ３２としては、例えば、アルミニウム等で構成された円筒状の芯金３２ａの外周に、シリコーンゴム等で構成された弾性層３２ｂと、ＰＦＡ等の熱伝導性材料で構成された表面被覆層３２ｃを積層させたものを用いるようにしている。
【００３０】
また、上記の第２加熱ローラ３３としては、例えば、アルミニウム等で構成された円筒状の芯金３３ａの外周に、ＰＦＡ等の熱伝導性材料で構成された表面被覆層３３ｃを設けたものを用いるようにしている。
【００３１】
また、この実施形態の定着装置３０においては、記録媒体Ｓが通紙される位置における第１加熱ローラ３１の中央部の表面温度を第１温度センサ３４ａによって測定すると共に、サイズの小さい記録媒体Ｓが通紙されない位置における第２加熱ローラ３３の端部の表面温度を第２温度センサ３４ｂによって測定するようにしている。なお、上記の第１温度センサ３４ａ及び第２温度センサ３４ｂは、接触式のものであっても非接触式のものであってもよいが、トナーなどがこれらの第１温度センサ３４ａ及び第２温度センサ３４ｂに付着するのを防止する点からは、非接触式のものを用いることが好ましい。
【００３２】
そして、上記の第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とが対向する位置に、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるにあたっては、上記の第１加熱ローラ３１を回転させ、これに伴って上記の加圧ローラ３２及び第２加熱ローラ３３を回転させると共に、第１加熱ローラ３１及び第２加熱ローラ３３に設けられた各加熱手段Ｈ１，Ｈ２を温度制御手段３５により作動させて、上記の第１加熱ローラ３１と第２加熱ローラ３３との表面温度が所定の温度になるように調整すると共に、上記の第１加熱ローラ３１及び第２加熱ローラ３３の熱を上記の加圧ローラ３２に伝えて、この加圧ローラ３２の表面温度が所定の温度になるようにする。
【００３３】
そして、このように第１加熱ローラ３１、加圧ローラ３２及び第２加熱ローラ３３が所定の表面温度に加熱された状態で、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを上記の第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とが対向する位置に導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるようにする。
【００３４】
ここで、上記の記録媒体Ｓの大きさが第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との軸方向ほぼ全域と対応している場合には、この記録媒体Ｓに第１加熱ローラ３１や加圧ローラ３２における熱が軸方向全体に均一に奪われたとしても、上記のように温度制御手段３５によって第１加熱ローラ３１及び第２加熱ローラ３３を設けられた各加熱手段Ｈ１，Ｈ２を作動させて加熱させることにより、第１加熱ローラ３１、加圧ローラ３２及び第２加熱ローラ３３が所定の表面温度に保たれるようになる。
【００３５】
一方、図５に示すように、上記の記録媒体Ｓのサイズが小さくなって、第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との軸方向中央部にだけ記録媒体Ｓが導かれる場合には、第１加熱ローラ３１や加圧ローラ３２の軸方向中央部の熱が記録媒体Ｓに奪われるが、記録媒体Ｓが導かれない第１加熱ローラ３１や加圧ローラ３２の軸方向端部においては熱が奪われず、このようなサイズの小さい記録媒体Ｓが連続して導かれると、次第にこれらの端部の温度が上昇し、上記の第２温度センサ３４ｂによって測定される第２加熱ローラ３３の端部の表面温度が、上記の第１温度センサ３４ａによって測定される第１加熱ローラ３１の中央部の表面温度よりも上昇するようになる。
【００３６】
そして、この実施形態の定着装置３０においては、上記のように第２温度センサ３４ｂによって測定される第２加熱ローラ３３の端部の表面温度が上昇し、この第２温度センサ３４ｂによって測定された温度が所定温度以上に達した場合や、この第２温度センサ３４ｂによって測定された温度の変化量が大きくなった場合や、また上記の第１温度センサ３４ａによって測定された温度と第２温度センサ３４ｂによって測定された温度との温度差が大きくなった場合や、上記の第１温度センサ３４ａによって測定された温度と第２温度センサ３４ｂによって測定された温度との温度差の変化量が大きくなった場合には、これを定着枚数制御手段３６によって検知し、この定着枚数制御手段３６によりトナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させる単位時間当たりの定着枚数を少なくするようにしている。
【００３７】
そして、このように第２温度センサ３４ｂによって測定される第２加熱ローラ３３の端部の表面温度が上昇した場合に、定着枚数制御手段３６によりトナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させる単位時間当たりの定着枚数を少なくすると、記録媒体Ｓが通紙されずに温度が上昇した部分における熱が、記録媒体Ｓが通紙されて温度が低くなっている部分に移動して、第１加熱ローラ３１や加圧ローラ３２や第２加熱ローラ３３における軸方向の温度勾配が減少して均一になり、これらの端部の温度が大きく上昇するのが防止される。
【００３８】
ここで、上記の温度制御手段３５により、第１加熱ローラ３１の表面温度Ｔ１を１９０℃、第２加熱ローラ３３の表面温度Ｔ２を１５０℃に設定すると共に、初期の単位時間当たりの定着枚数を２０ＰＰＭ（枚／分）に設定した状態で、上記の定着枚数制御手段３６により、単位時間当たりの定着枚数を制御する例について具体的に説明する。
【００３９】
先ず、第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度Ｔ２だけに基づいて、単位時間当たりの定着枚数を制御する例を、図７に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００４０】
スタートすると、先ずステップＳ１において、上記の第１加熱ローラや第２加熱ローラの表面温度を所定の温度に加熱させるウォームアップ動作を行い、次にステップＳ２において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに設定し、ステップＳ３に進んで定着動作を行う。
【００４１】
そして、ステップＳ４において、全ての定着が完了したかを判断し、全ての定着が完了していない場合には、ステップＳ５において、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上であるかを判断する。
【００４２】
そして、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃未満である場合には、ステップＳ６において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに維持した状態で、ステップＳ３に戻って定着動作を行うようにする。一方、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上である場合には、ステップＳ７において、表面温度Ｔ２が２１０℃以上であるかを判断する。
【００４３】
そして、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃未満である場合には、ステップＳ８において、単位時間当たりの定着枚数を１０ＰＰＭに設定して、ステップＳ３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃以上である場合には、ステップＳ９において、表面温度Ｔ２が２３０℃以上であるかを判断する。
【００４４】
そして、上記の表面温度Ｔ２が２３０℃未満である場合には、ステップＳ１０において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の表面温度Ｔ２が２３０℃以上である場合には、ステップＳ１１において、単位時間当たりの定着枚数を６ＰＰＭに設定して、ステップＳ３に戻り定着動作を行うようにする。
【００４５】
そして、上記のステップＳ４において、全ての定着が完了したと判断された場合には終了する。
【００４６】
次に、第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度Ｔ２と、この表面温度Ｔ２の単位時間当たりの変化量△Ｔ２（℃／ｓ）とに基づいて、単位時間当たりの定着枚数を制御する例を、図８に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００４７】
この場合においても、スタートすると、先ずステップＳ２１において、上記の第１加熱ローラや第２加熱ローラの表面温度を所定の温度に加熱させるウォームアップ動作を行い、次にステップＳ２２において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに設定し、ステップＳ２３に進んで定着動作を行う。
【００４８】
そして、ステップＳ２４において、全ての定着が完了したかを判断し、全ての定着が完了していない場合には、ステップＳ２５において、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上であるかを判断する。
【００４９】
そして、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃未満である場合には、ステップＳ２６において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに維持した状態で、ステップＳ２３に戻って定着動作を行うようにする。一方、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上である場合には、ステップＳ２７において、表面温度Ｔ２が２１０℃以上であるかを判断する。
【００５０】
そして、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃未満である場合には、ステップＳ２８において、表面温度Ｔ２の単位時間当たりの変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上であるかを判断し、変化量△Ｔ２が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ２９において、単位時間当たりの定着枚数を１２ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ３０において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。
【００５１】
また、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃以上である場合には、ステップＳ３１において、表面温度Ｔ２が２３０℃以上であるかを判断する。
【００５２】
そして、上記の表面温度Ｔ２が２３０℃未満である場合には、ステップＳ３２において、表面温度Ｔ２の単位時間当たりの変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上であるかを判断する。そして、この変化量△Ｔ２が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ３３において、単位時間当たりの定着枚数を１０ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ３４において、単位時間当たりの定着枚数を６ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。
【００５３】
また、上記の表面温度Ｔ２が２３０℃以上である場合には、ステップＳ３５において、表面温度Ｔ２の単位時間当たりの変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上であるかを判断する。そして、この変化量△Ｔ２が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ３６において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△Ｔ２が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ３７において、単位時間当たりの定着枚数を４ＰＰＭに設定して、ステップＳ２３に戻り定着動作を行うようにする。
【００５４】
そして、上記のステップＳ２４において、全ての定着が完了したと判断された場合には終了する。
【００５５】
次に、第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度Ｔ２と、第１温度センサ３４ａによって測定された第１加熱ローラ３１の中央部の表面温度Ｔ１との温度差（Ｔ２−Ｔ１）に基づいて、単位時間当たりの定着枚数を制御する例を、図９に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００５６】
この場合においても、スタートすると、先ずステップＳ４１において、上記の第１加熱ローラや第２加熱ローラの表面温度を所定の温度に加熱させるウォームアップ動作を行い、次にステップＳ４２において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに設定し、ステップＳ４３に進んで定着動作を行う。
【００５７】
そして、ステップＳ４４において、全ての定着が完了したかを判断し、全ての定着が完了していない場合には、ステップＳ４５において、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃以上であるかを判断する。
【００５８】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃未満である場合には、ステップＳ４６において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに維持した状態で、ステップＳ４３に戻って定着動作を行うようにする。一方、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃以上である場合には、ステップＳ４７において、温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃以上であるかを判断する。
【００５９】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃未満である場合には、ステップＳ４８において、単位時間当たりの定着枚数を１０ＰＰＭに設定して、ステップＳ４３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃以上である場合には、ステップＳ４９において、温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃以上であるかを判断する。
【００６０】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃未満である場合には、ステップＳ５０において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ４３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃以上である場合には、ステップＳ５１において、単位時間当たりの定着枚数を６ＰＰＭに設定して、ステップＳ４３に戻り定着動作を行うようにする。
【００６１】
そして、上記のステップＳ４４において、全ての定着が完了したと判断された場合には終了する。
【００６２】
次に、第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度Ｔ２と、第１温度センサ３４ａによって測定された第１加熱ローラ３１の中央部の表面温度Ｔ１との温度差（Ｔ２−Ｔ１）及びこの温度差（Ｔ２−Ｔ１）の単位時間当たりの変化量△（Ｔ２−Ｔ１）（℃／ｓ）とに基づいて、単位時間当たりの定着枚数を制御する例を、図１０に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００６３】
この場合においても、スタートすると、先ずステップＳ６１において、上記の第１加熱ローラや第２加熱ローラの表面温度を所定の温度に加熱させるウォームアップ動作を行い、次にステップＳ６２において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに設定し、ステップＳ６３に進んで定着動作を行う。
【００６４】
そして、ステップＳ６４において、全ての定着が完了したかを判断し、全ての定着が完了していない場合には、ステップＳ６５において、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃以上であるかを判断する。
【００６５】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃未満である場合には、ステップＳ６６において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに維持した状態で、ステップＳ６３に戻って定着動作を行うようにする。一方、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が４０℃以上である場合には、ステップＳ６７において、温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃以上であるかを判断する。
【００６６】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃未満である場合には、ステップＳ６８において、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）の単位時間当たりの変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上であるかを判断する。そして、この変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ６９において、単位時間当たりの定着枚数を１２ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ７０において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。
【００６７】
また、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が６０℃以上である場合には、ステップＳ７１において、温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃以上であるかを判断する。
【００６８】
そして、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃未満である場合には、ステップＳ７２において、上記の変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上であるかを判断する。そして、この変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ７３において、単位時間当たりの定着枚数を１０ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ７４において、単位時間当たりの定着枚数を６ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。
【００６９】
また、上記の温度差（Ｔ２−Ｔ１）が８０℃以上である場合には、ステップＳ７５において、上記の変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上であるかを判断する。そして、この変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ未満の場合には、ステップＳ７６において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。一方、上記の変化量△（Ｔ２−Ｔ１）が０℃／ｓ以上である場合には、ステップＳ７７において、単位時間当たりの定着枚数を４ＰＰＭに設定して、ステップＳ６３に戻り定着動作を行うようにする。
【００７０】
そして、上記のステップＳ６４において、全ての定着が完了したと判断された場合には終了する。
【００７１】
次に、第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度Ｔ２と、装置本体Ｘ内の環境温度Ｔ３とに基づいて、単位時間当たりの定着枚数を制御する例を、図１１に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００７２】
この場合においても、スタートすると、先ずステップＳ８１において、上記の第１加熱ローラや第２加熱ローラの表面温度を所定の温度に加熱させるウォームアップ動作を行い、次にステップＳ８２において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに設定し、ステップＳ８３に進んで定着動作を行う。
【００７３】
そして、ステップＳ８４において、全ての定着が完了したかを判断し、全ての定着が完了していない場合には、ステップＳ８５において、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上であるかを判断する。
【００７４】
そして、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃未満である場合には、ステップＳ８６において、単位時間当たりの定着枚数を初期値の２０ＰＰＭに維持した状態で、ステップＳ８３に戻って定着動作を行うようにする。一方、上記の表面温度Ｔ２が１９０℃以上である場合には、ステップＳ８７において、表面温度Ｔ２が２１０℃以上であるかを判断する。
【００７５】
そして、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃未満である場合には、ステップＳ８８において、装置本体内の環境温度Ｔ３が１８℃以下であるかを判断する。
【００７６】
そして、この環境温度Ｔ３が１８℃以下の場合には、ステップＳ８９において、単位時間当たりの定着枚数を９ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が１８℃を超える場合には、ステップＳ９０において、環境温度Ｔ３が２８℃以上であるかを判断する。
【００７７】
そして、この環境温度Ｔ３が２８℃以上の場合には、ステップＳ９１において、単位時間当たりの定着枚数を１１ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が２８℃未満の場合には、ステップＳ９２において、単位時間当たりの定着枚数を１０ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。
【００７８】
また、上記の表面温度Ｔ２が２１０℃以上である場合には、ステップＳ９３において、表面温度Ｔ２が２３０℃以上であるかを判断する。
【００７９】
そして、この表面温度Ｔ２が２３０℃未満である場合には、ステップＳ９４において、上記の環境温度Ｔ３が１８℃以下であるかを判断する。
【００８０】
そして、この環境温度Ｔ３が１８℃以下の場合には、ステップＳ９５において、単位時間当たりの定着枚数を７ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が１８℃を超える場合には、ステップＳ９６において、環境温度Ｔ３が２８℃以上であるかを判断する。
【００８１】
そして、この環境温度Ｔ３が２８℃以上の場合には、ステップＳ９７において、単位時間当たりの定着枚数を９ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が２８℃未満の場合には、ステップＳ９８において、単位時間当たりの定着枚数を８ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。
【００８２】
また、上記の表面温度Ｔ２が２３０℃以上である場合には、ステップＳ９９において、上記の環境温度Ｔ３が１８℃以下であるかを判断する。
【００８３】
そして、この環境温度Ｔ３が１８℃以下の場合には、ステップＳ１００において、単位時間当たりの定着枚数を５ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が１８℃を超える場合には、ステップＳ１０１において、環境温度Ｔ３が２８℃以上であるかを判断する。
【００８４】
そして、この環境温度Ｔ３が２８℃以上の場合には、ステップＳ１０２において、単位時間当たりの定着枚数を７ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。一方、環境温度Ｔ３が２８℃未満の場合には、ステップＳ１０３において、単位時間当たりの定着枚数を６ＰＰＭに設定して、ステップＳ８３に戻り定着動作を行うようにする。
【００８５】
そして、上記のステップＳ８４において、全ての定着が完了したと判断された場合には終了する。
【００８６】
なお、上記の実施形態における定着装置３０においては、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを上記の第１加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間に導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させるようにしたが、図１２に示すように、トナー画像ｔが形成された記録媒体Ｓを上記の加圧ローラ３２と第２加熱ローラ３３との間に導いて、トナー画像ｔを記録媒体Ｓに定着させることも可能である。
【００８７】
また、上記の実施形態における定着装置３０においては、第１加熱ローラ３１の内部にその軸方向全体を加熱させる加熱手段Ｈ１を１つ設けるようにしただけであるが、図１３に示すように、第１加熱ローラ３１の内部に、その中央部を加熱する中央加熱手段Ｈ１ａと両端部を加熱する端部加熱手段Ｈ１ｂとを設け、上記の第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度が上昇した場合に、中央加熱手段Ｈ１ａだけを作動させて、端部加熱手段Ｈ１ｂによる加熱を中止させるようにすることができる。また、図１４に示すように、上記の軸方向全体を加熱させる加熱手段Ｈ１とその中央部を加熱する中央加熱手段Ｈ１ａとを設け、上記の第２温度センサ３４ｂによって測定された第２加熱ローラ３３の端部の表面温度が上昇した場合に、上記の加熱手段Ｈ１から中央加熱手段Ｈ１ａに切り替えるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】従来の定着装置によってトナー画像を記録媒体に定着させる状態を示した縦断面説明図である。
【図２】従来の定着装置によってトナー画像を記録媒体に定着させる状態を示した概略正面図である。
【図３】先行技術文献に示された従来の定着装置を示した横断面説明図である。
【図４】本発明の定着装置を用いる画像形成装置の一実施形態を示した概略説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る定着装置によってトナー画像を記録媒体に定着させる状態を示した概略正面図である。
【図６】同実施形態に係る定着装置を示した横断面説明図である。
【図７】同実施形態に係る定着装置において、定着枚数制御手段により、単位時間当たりの定着枚数を制御する第１の例を示したフローチャートである。
【図８】同実施形態に係る定着装置において、定着枚数制御手段により、単位時間当たりの定着枚数を制御する第２の例を示したフローチャートである。
【図９】同実施形態に係る定着装置において、定着枚数制御手段により、単位時間当たりの定着枚数を制御する第３の例を示したフローチャートである。
【図１０】同実施形態に係る定着装置において、定着枚数制御手段により、単位時間当たりの定着枚数を制御する第４の例を示したフローチャートである。
【図１１】同実施形態に係る定着装置において、定着枚数制御手段により、単位時間当たりの定着枚数を制御する第５の例を示したフローチャートである。
【図１２】同実施形態に係る定着装置において、トナー画像が形成された記録媒体を加圧ローラと第２加熱ローラとの間に導くようにした変更例を示した概略正面図である。
【図１３】同実施形態に係る定着装置において、第１加熱ローラの内部に設ける加熱手段の第１の変更例を示した横断面説明図である。
【図１４】同実施形態に係る定着装置において、第１加熱ローラの内部に設ける加熱手段の第２の変更例を示した横断面説明図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０Ａ〜１０Ｄ  イメージングカートリッジ
１１  感光体
１２  帯電装置
１３  露光装置
１４  現像装置
１５  クリーニング装置
２１  転写ベルト
２２  給紙ローラ
２３  タイミングローラ
２４  転写ローラ
２５  第２クリーニング装置
２７  排紙ローラ
３０  定着装置
３１  第１加熱ローラ（第１加熱体）
３１ａ  芯金
３１ｂ  弾性層
３１ｃ  表面被覆層
３２  加圧ローラ（加圧体）
３２ａ  芯金
３２ｂ  弾性層
３２ｃ  表面被覆層
３３  第２加熱ローラ（第２加熱体）
３３ａ  芯金
３３ｃ  表面被覆層
３４ａ  第１温度センサ（第１温度検出手段）
３４ｂ  第２温度センサ（第２温度検出手段）
３５  温度制御手段
３６  定着枚数制御手段
Ｈ１，Ｈ２  加熱手段
Ｈ１ａ  中央加熱手段
Ｈ１ｂ  端部加熱手段
Ｓ  記録媒体
ｔ  トナー画像
Ｘ  装置本体
【図１】
2008175876.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008175876.tif 000007
【図６】
2008175876.tif 000008
【図７】
2008175876.tif 000009
【図８】
2008175876.tif 000010
【図９】
2008175876.tif 000011
【図１０】
2008175876.tif 000012
【図１１】
2008175876.tif 000013
【図１２】
2008175876.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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