(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する無端状の定着部材と、前記定着部材との接触により定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着部材を熱伝導で加熱する熱源とを備え、前記定着ニップにおいて記録材上の未定着画像を定着する定着装置において、
前記定着部材内面に潤滑剤が塗布され、
前記熱源は、前記熱源の長手方向で複数に分割された個別に制御可能な加熱領域を有する板状発熱体であって、
前記定着部材の長手方向の端部からの潤滑剤の漏洩を抑制するために、前記定着部材の回転停止中に、前記加熱領域のうちの長手方向中央部の加熱領域が先ず加熱され、次いで長手方向端部の加熱領域が加熱されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
可撓性を有する無端状の定着部材と、前記定着部材との接触により定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着部材の定着ニップを熱伝導で加熱する熱源とを備え、前記定着ニップにおいて記録材上の未定着画像を定着する定着装置において、
前記定着部材内面に潤滑剤が塗布され、
前記熱源は、前記熱源の長手方向で複数に分割された個別に制御可能な加熱領域を有する板状発熱体であって、
前記定着部材の長手方向の端部からの潤滑剤の漏洩を抑制するために、前記定着部材の回転停止中に、前記加熱領域のうちの長手方向中央部の加熱領域が先ず加熱され、次いで長手方向端部の加熱領域が加熱されることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
前記熱源は、前記定着ニップに対応して前記定着部材内側に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧部材の表層温度を検知するための温度検知手段を備え、
前記温度検知手段で検知した前記加圧部材の温度に応じて、前記熱源の加熱制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記温度検知手段で検知した前記加圧部材の温度に応じて、前記加熱領域のうちのいずれを加熱するかを選択することを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記温度検知手段で検知した前記加圧部材の温度勾配に応じて、前記加熱領域のうちのいずれを加熱するかを選択することを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の定着装置を備え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、電子写真方式の画像形成装置における熱方式の定着装置、及びこの定着装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、像担持体上に画像情報に基づいてトナー像を形成し、該トナー像を紙やＯＨＰシート等の記録材上に転写し、トナー像を担持した記録材を定着装置に通して熱と圧力によりトナー像を記録材上に固定する。
【０００３】
省エネルギーを実現する定着装置としては、ベルト及びフィルム方式のものが用いられており、紙幅サイズに応じた領域を選択的に加熱する技術が提案されている。
【０００４】
「板状ヒータとフィルム方式による紙幅加熱」
例えば特許文献１の定着装置では、薄肉円筒状の耐熱性フィルムと、フィルムに接触する板状加熱体と、加圧ローラとを備え、フィルムと加圧ローラで記録材を密着させるように挟み込み、熱エネルギーを記録材に与える。フィルムが約１００μｍ程度と薄いため、立ち上げのためには実質的に熱容量の小さい板状加熱体を昇温させるだけで済むため、立ち上がり時間を短縮でき、予熱電力を削減可能である。
【０００５】
特許文献２では、電極間に形成された複数の発熱抵抗体の抵抗値と、発熱抵抗体の間隔の少なくとも一方が調整されている。これは、基材がセラミックなどであって熱伝導率が高い構成では有効であるが、加熱特性を向上させるためのガラス製ヒータ基材では、発熱抵抗体間隔が広いと発熱の温度ムラが大きくなり、画質が低下してしまうという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、定着部材と加圧部材を有し、定着部材内周面と固定された押し当て部材（ニップ形成部材・熱源等）とが接触摺動する方式の定着装置において、その回転駆動トルクを低減させるために定着部材内面にグリスやオイルなどの潤滑剤が塗布されてきた。この潤滑剤は、自身の温度により粘度が変化するものであり、特に低温状態においてはその粘度が高くなる。定着装置の回転駆動を開始する瞬間に静止摩擦係数が高いと、高トルクになり、場合によっては定着部材と加圧部材との間でスリップなどの不具合が発生してしまう。スリップが発生すると、通紙時に記録材が線速通りに送られずジャムが生じたり、周辺部材の擦れた跡が残る異常画像が発生したりする。
【０００７】
そこで、本発明では、定着装置の回転駆動時に高トルクやスリップが生じないようにするとともに、潤滑剤の漏洩を防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するため、本発明は、可撓性を有する無端状の定着部材と、前記定着部材との接触により定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着部材を熱伝導で加熱する熱源とを備え、前記定着ニップにおいて記録材上の未定着画像を定着する定着装置において、前記定着部材内面に潤滑剤が塗布され、前記熱源は、前記熱源の長手方向で複数に分割された個別に制御可能な加熱領域を有する板状発熱体であって、前記定着部材の長手方向の端部からの潤滑剤の漏洩を抑制するために、前記定着部材の回転停止中に、前記加熱領域のうちの長手方向中央部の加熱領域が先ず加熱され、次いで長手方向端部の加熱領域が加熱されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
定着装置の回転駆動停止中に定着部材内面に堆積して定着装置の自然冷却・放熱と共に粘度が高まってしまった潤滑剤が加熱され、その粘度を下げることができる。これにより、定着装置の回転駆動開始時のトルクピークを低減し、回転駆動開始時の高トルクに起因する加圧部材と定着部材とのスリップを抑制することができる。また、中央部の加熱領域の加熱により中央部にある潤滑剤粘度を下げ、中央部から端部に渡っては部材内の熱伝導により徐々に自然伝熱してくため、端部における潤滑剤粘度もある程度低下させることができ、ベルト端部からの潤滑剤の漏洩も抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の断面の概略図である。
【図２】実施形態に係る定着装置の断面の概略図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】ヒータ５６の拡大断面図である。
【図５】ヒータ５６の構成を示す概略図である。
【図６】ヒータ５６の別な構成を示す概略図である。
【図７】連続通紙時のヒータ長手方向の定着ベルトの表面温度とヒータの発熱密度の関係を示すグラフである。
【図８】実施形態２に係る定着装置の断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、画像形成装置の断面の概略図である。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタは、給紙手段４と、レジストローラ対６と、像担持体としての感光体ドラム８と、転写手段１０と、定着装置１２等を有している。
【００１２】
給紙手段４は、記録材としての用紙Ｐが積載状態で収容される給紙トレイ１４と、給紙トレイ１４に収容された用紙Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して送り出す給紙コロ１６等を有している。給紙コロ１６によって送り出された用紙Ｐはレジストローラ対６で一旦停止され、姿勢ずれを矯正される。その後、感光体ドラム８の回転に同期するタイミングで、すなわち、感光体ドラム８上に形成されたトナー像の先端と用紙Ｐの搬送方向先端部の所定位置とが一致するタイミングで、用紙Ｐはレジストローラ対６により転写部位Ｎへ送られる。転写部位Ｎにて用紙Ｐ上にトナー像が形成される。
【００１３】
感光体ドラム８の周りには、図中矢印で示す回転方向順に、クリーニングブレード２４ａを備えたクリーニング手段２４と、帯電手段としての帯電ローラ１８と、ミラー２０と、現像ローラ２２ａを備えた現像手段２２と、転写手段１０等が配置されている。ミラー２０は露光手段の一部を構成する。帯電ローラ１８と現像手段２２の間において、ミラー２０を介して感光体ドラム８上の露光部２６に露光光Ｌｂが照射され、走査されるようになっている。
【００１４】
プリンタにおける画像形成動作は従来と同様に行われる。
すなわち、感光体ドラム８が回転を始めると、感光体ドラム８の表面が帯電ローラ１８により均一に帯電され、画像情報に基づいて露光光Ｌｂが露光部２６に照射、走査されて、作成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【００１５】
この静電潜像は感光体ドラム８の回転により現像手段２２へ移動し、ここでトナーが供給されて可視像化され、トナー像が形成される。感光体ドラム８上に形成されたトナー像は、所定のタイミングで転写部位Ｎに進入してきた用紙Ｐ上に、転写手段１０による転写バイアス印加によって転写される。
【００１６】
トナー像を担持した用紙Ｐは定着装置１２へ向けて搬送され、定着ベルト２８及び加圧ローラ３０を有する定着装置１２で定着された後、排紙トレイへ排出・スタックされる。
転写部位Ｎで用紙Ｐ上に転写されずに感光体ドラム８上に残った残留トナーは、感光体ドラム８の回転に伴ってクリーニング手段２４に至り、このクリーニング手段２４を通過する間にクリーニングブレード２４ａにより掻き落とされて清掃される。
その後、感光体ドラム８上の残留電位が定着装置内に設けられた除電手段により除去され、次の作像工程に備えられる。
【００１７】
図２，３は、実施形態に係る定着装置の断面の概略図である。
＜ベルト構成＞
定着装置１２は、可撓性を有する無端状の定着部材である定着ベルト２８と、定着ベルト２８との接触により定着ニップＳＮを形成する加圧部材としての加圧ローラ３０を有する。定着ベルト２８は、外径が３０ｍｍ程度で、厚みが１０〜７０μｍ程度のニッケル材の基体と、この基体表面に被覆された弾性層を有している。弾性層は、例えば耐熱性に優れたシリコンゴムで形成されており、その厚みは５０〜１５０μｍ程度である。
【００１８】
定着ベルト２８の最表層には、耐久性及び耐熱性を高めてトナー離型性を確保するために、ＰＦＡやＰＴＦＥといったフッ素系樹脂が離型層として形成され、その厚みは５〜５０μｍ程度である。
また、定着ベルト基体はニッケルに限らず、ＳＵＳなどの金属基体もしくはポリイミド（ＰＩ）等の耐熱性樹脂であってもよい。
【００１９】
定着ベルト内部には支持部材であるステー６１が配置され、ステー６１の両端部は装置側板に接続されている。ステー６１は加圧ローラ３０の押圧力を受けとめ、定着ニップＳＮを形成している。定着ニップＳＮの箇所には、押圧部６０（図３参照）を有するヒータ保持部材５７と加圧ローラ３０が設置され、装置側板と接続されて定着ベルト２８を支持している。ヒータ保持部材５７はステー６１に支持されている。
【００２０】
＜加圧ローラと定着ニップ＞
図２において、加圧部材としての加圧ローラ３０は外径が３０ｍｍ程度であり、中実もしくは中空の鉄製芯金３０ａと、この芯金３０ａの表面に形成された弾性層３０ｂを有している。
【００２１】
弾性層３０ｂは例えば耐熱性に優れたシリコンゴムで形成されており、その厚みは５ｍｍ程度である。弾性層３０ｂの表面には、離型性を高めるために厚みが４０μｍ程度のフッ素樹脂層を形成するのが望ましい。弾性層を形成するシリコンゴムはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト２８の熱が奪われにくくなるので、より望ましい。
【００２２】
図３を参照して、加圧ローラ３０は、付勢手段により定着ベルト２８に圧接されている。加圧ローラ３０は、定着ベルト２８を介して伝熱部材５０に押し当たり、定着ニップＳＮを形成する。ヒータ５６と伝熱部材５０は、別な付勢手段により定着ベルト２８の表面に押し当てられている。
【００２３】
＜ヒータ周り＞
図４は、ヒータ５６の拡大断面図である。
定着ベルト２８を加熱する熱源であるヒータ５６は、ガラスやアルミナ等のセラミックスの低熱伝導率基材５６ｂに抵抗発熱体５６ａを形成した板状発熱体である。より詳細には、低熱伝導率基材５６ｂの上に抵抗発熱体５６ａをスクリーン印刷して焼成し、オーバーコート（ＯＣ）層５６ｃが低熱伝導率基材５６ｂ上にさらに形成されている。これにより、抵抗発熱体５６ａは外部から絶縁されている。定着ベルト２８側に位置するＯＣ層５６ｃもガラス等で形成されているが、低熱伝導率基材５６ｂより薄く、基材側への伝熱よりもＯＣ層側へ伝熱し易いため、定着ベルト２８の加熱効率が向上する。
【００２４】
ヒータ５６と接触して加熱される伝熱部材５０を、フィルムやスリーブなどの定着ベルト２８内部に接触摺動させることで、伝熱により定着ベルト２８の温度を上昇させ、定着ニップＳＮに搬送される用紙Ｐ上の未定着画像を加熱して定着することができる。
【００２５】
伝熱部材５０は銅やアルミニウムなどの高熱伝導材料からなり、ヒータ５６に接触して熱をヒータ５６の表面から定着ベルト２８に伝達する。ヒータ５６と伝熱部材５０には熱伝導グリスや熱伝導シートを介在させることによってその密着性を向上させて、ヒータ裏面への伝熱よりも表面への伝熱性を高めてベルト加熱特性を向上するとともに、ヒータ長手方向の伝熱性を向上して均熱性を確保している。
【００２６】
また、図３において、ヒータ保持部材５７はヒータ５６の裏面に接触してこれを保持している。ヒータ保持部材５７への熱伝導ができるだけ少なくなるように、ヒータ保持部材５７は裏面全面には接触しておらず、部分的に接触している。ヒータ保持部材５７には、ＬＣＰなどの耐熱性樹脂であって熱伝導率の低い材料を用いている。定着ベルト２８と伝熱部材５０が接触して定着ニップＳＮを形成しているが、この接触面よりもベルト側に突出した領域が押圧部６０によってニップ前後に形成されており、これにより用紙Ｐの分離が向上する。
伝熱部材５０、ヒータ５６、ヒータ保持部材５７などは、加圧ローラ３０と定着ベルト２８の間に定着ニップＳＮを形成するニップ形成部材として機能する。
【００２７】
図５，６はヒータ５６の構成を示す概略図である。
図５において、板状のヒータ５６は、用紙搬送方向と直角な長手方向に抵抗発熱体５６ａを有し、抵抗発熱体５６ａは複数の加熱領域（領域１〜５）を有している。各加熱領域には個別配線［１〜５ｃｈ］と共通配線［ｃｏｍ．］が接続され、各加熱領域と電源４０を接続する５つのスイッチＳＷのＯＮ／ＯＦＦにより、各加熱領域は個別に加熱制御が可能である。各加熱領域（領域１〜５）は複数の発熱体からなり、例えば図５の領域３は櫛歯状電極に抵抗発熱体が形成されて１０個の発熱体で該領域を加熱する。領域１，５は７個の発熱体で形成されているが、櫛歯状電極の間隔が領域２〜４よりも狭くなっており、区分けされた発熱部も狭くなっており、長手方向での単位長さ当たりの発熱量が高くなっている。
【００２８】
図６に示すヒータ５６の変形例では、対向する電極に個別の抵抗発熱体５６ａを形成することで領域１〜５が形成されている。例えば領域３では１０個の抵抗発熱体５６ａが等間隔に形成されており、領域１，５では３個のより幅の広い抵抗発熱体５６ａが等間隔に形成されている。これによって、端部の領域１，５では発熱量の密度が高くなり、長手方向での単位長さ当たりの発熱量を高くすることができる。
【００２９】
なお、図６では、３つのスイッチＳＷにより各加熱領域と電源４０を接続している。このようにして、長手方向中心（領域３）から左右対称な位置にある加熱領域（領域１，５と領域２，４）の電源が同時にＯＮ／ＯＦＦとなるように構成されている。これによりＯＮ／ＯＦＦをするためのトライアックやＦＥＴなどのスイッチ素子の数を低減できる。
【００３０】
図５，６に示すヒータ５６では加熱領域を５つに分割しているが、９分割したり３分割したりすることも可能である。
【００３１】
＜センサと加熱制御・加圧検知＞
図２において、定着装置１２は、定着ベルト２８の定着ニップＳＮ下流でその表面温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ３４と、ヒータ５６の温度を検知するヒータ温度検知手段としてのサーミスタ３６を有する。また、定着装置１２は、ヒータ５６に電力を供給する電源４０と、サーミスタ３４，３６の検知情報に基づいて電源４０を制御する加熱制御手段４２を有している。
【００３２】
外部の加熱制御手段４２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェース等を包含するマイクロコンピュータを意味する。
【００３３】
また、定着装置１２は、加圧ローラ３０の表層温度を検知するための温度検知手段としてのサーミスタ３９も備える。サーミスタ３９は表層に常時接触するタイプであってもよいし、僅かな隙間をあけて設置された非接触タイプであってもよい。接触式のほうが応答性・精度の点で優れるが、サーミスタの接触跡が表層に残ってしまう。また、加圧ローラ３０の長手方向に複数のサーミスタを設置すれば、中央部や端部などそれぞれの箇所での温度をより高精度に検知・把握することができ、より高精度なヒータ制御を行うための情報提供が可能となる。
【００３４】
よって、サーミスタ３９で検知した加圧ローラ３０の温度に応じて、定着ニップＳＮに設置したヒータ５６の加熱制御を行う。通紙直後などの加圧ローラ３０が温まっている際には定着ニップ周辺温度もまた高温のため、潤滑剤粘度も低い状態にある。ところが、加圧ローラ温度が低下していくとともに定着ニップ周辺温度も低下していくので、それに応じて潤滑剤粘度も徐々に高まっていく。そこで、徐々に低下していく加圧ローラ温度を検知しておき、その検知温度に応じて、定着ニップに設けたヒータ５６（絶縁された基板上に設けられた抵抗発熱体５６ａ）の制御を行う。これにより、定着ベルト２８の回転停止中における特に定着装置１２が冷えている時のみ加熱して定着ニップ周辺の潤滑剤粘度を下げることができるので、無駄な電力消費が無く、省エネルギー効果を得ることができる。
【００３５】
また、サーミスタ３９で検知した加圧ローラ３０の温度に応じて、定着ニップＳＮの長手方向に分割されたヒータ５６の中のどの加熱領域を加熱するかを選択し、制御する。例えば加圧ローラ温度が著しく低温である時には、中央部と端部の複数個所の加熱領域で広範囲に渡って加熱を行う。一方、加圧ローラ温度がそれほど低くない時には、中央部の加熱領域でのみ（狭い加熱領域のみに限定して）加熱を行う。サーミスタ３９で検知した加圧ローラ温度に応じて、潤滑剤粘度の状況を予測・算出し、それに応じた加熱領域で加熱を行うことで、余分な領域を加熱せず、過不足無く加熱することができるので省エネルギー効果を得ることができる。
【００３６】
また、サーミスタ３９で検知した加圧ローラ３０の温度勾配に応じて、定着ニップＳＮの長手方向に分割されたヒータ５６の中のどの加熱領域を加熱するかを選択し、制御する。通紙後に加圧ローラ３０は徐々に自然放熱し、温度低下していく。時間に対する温度の勾配は、加圧ローラ全体が温まっていた場合（例えば連続通紙後）と、加圧ローラ表層付近のみが温まっていた場合（例えば朝一立ち上げ時からの少数枚通紙後）とで異なる。具体的には、勾配が大きいとき（例えば朝一立ち上げ時からの少数枚通紙後）は、中央部と端部の複数個所の加熱領域で広範囲に渡って加熱を行い、勾配が小さいとき（例えば連続通紙後）は、中央部のみの加熱領域で加熱を行う。この加圧ローラ３０の温度勾配に応じて潤滑剤粘度も異なるため、温度勾配に最適な加熱領域の加熱制御を行うことで、無駄な電力消費を回避でき、より省エネルギー効果を得ることができる。
【００３７】
以上のように、加圧ローラ３０のサーミスタ３９で検知した温度情報を基に、定着ニップに設けられたヒータ５６の制御を適正かつ精度良く実施する。
【００３８】
＜制御＞
図７は、図５や図６のヒータにおける、連続通紙時のヒータ長手方向の定着ベルトの表面温度とヒータの発熱密度の関係を示すグラフである。
ヒータ５６の各加熱領域（領域１〜５）は独立に加熱でき、加熱制御手段４２は用紙Ｐの用紙サイズ情報に基づいて、ヒータ５６の加熱割合を変化させる。例えば、用紙Ｐの通紙幅が通紙域ａに相当する場合、非通紙域ｂの温度が高くなりすぎないように通紙域ａに対応する加熱領域を加熱する。この用紙サイズ情報に応じた加熱制御により、非通紙部ｂの過昇温による各部材の破損や画像品質の低下を抑制している。
【００３９】
この際、非通紙域ｂに対応する加熱領域では電力供給を完全に停止してもよいが、定着ベルト温度が下がり過ぎると、次の画像領域での定着温度への立ち上がりが間に合わないことがある。このため、画像領域に対応する第一の目標温度よりも低いが、室温よりは所定値以上である第二の目標温度に定着ベルトを保つように温度制御され、非通紙域ｂに対応する部位へも給電は行なわれる。
【００４０】
通紙中は定着ベルト２８及び加圧ローラ３０は回転駆動しており、同時に定着ニップＳＮに対応して定着ベルト２８内側に設けられたヒータ５６により定着ベルト２８が加熱されるため、潤滑剤の粘度は低く、摺動抵抗は小さい。ところが、通紙ジョブ終了後に回転停止し、次の通紙ジョブがない待機状態やスリープ状態がしばらく続くと、加圧ローラ温度やニップ周辺温度の低下と共に潤滑剤温度も徐々に低下し、粘度が上昇する。そこで、定着ベルト２８の回転停止時に、図５，６に図示した長手方向中央部の領域３のヒータ５６を加熱することで、潤滑剤の粘度上昇を抑制することができる。定着ベルト２８やニップ周辺の長手方向中央部の温度はやがて両端部へ伝導していき、端部における潤滑剤粘度の上昇も抑制することができる。
【００４１】
定着装置１２の回転駆動停止中に定着ベルト内面やニップ形成部材などの定着ニップ周辺に堆積して定着装置の自然冷却・放熱と共に粘度が高まってしまった潤滑剤（グリス・オイル）が加熱され、その粘度を下げることができる。これにより、定着装置の回転駆動開始時のトルクピークを低減し、また、回転駆動開始時の高トルクに起因する加圧ローラ３０と定着ベルト２８とのスリップを抑制することができる。
【００４２】
長手方向中央部にあるヒータのみ通電して定着ベルトを加熱することで、中央部にある潤滑剤粘度を下げられる。中央部から端部に渡っては部材内の熱伝導により徐々に自然伝熱していき、端部における潤滑剤粘度もある程度低下させることができる。端部の潤滑剤粘度を著しく下げてしまうと、ベルト端部から潤滑剤が漏洩してしまう可能性があるが、中央部でのみ潤滑剤粘度を下げれば、トルクダウン効果と端部からの潤滑剤漏洩とを両立させることができる。
【００４３】
ところで、定着ベルト２８及び加圧ローラ３０が上下に配置される場合、定着ベルト内面に塗布された潤滑剤は重力の影響で定着ニップＳＮの近傍に溜まり易い。そこで、ヒータ５６は、定着ニップＳＮに対応して定着ベルト内側に設けられると好ましい。これにより、ヒータ５６が粘度が高まってしまった潤滑剤に近づき、潤滑剤をより効率的に加熱することができる。
【００４４】
また、定着ベルト２８の回転停止時に、図５，６に図示した長手方向中央部の領域３のヒータ５６を先ず加熱し、次いで長手方向端部の領域２，４のヒータ５６を加熱し、次いでさらに長手方向端部の領域１，５のヒータ５６を加熱してもよい。このように長手方向中央部から端部に向けて順番でヒータを加熱することで、長手方向の熱伝導を助長して中央部から端部への熱伝導を短時間で実施することができ、より効率的で省エネルギーな温度制御が可能となる。この長手方向中央部から端部に向けての加熱制御は、一度だけに留まらず、ある一定期間ごとに繰り返し行ってもよい。長手方向の各箇所での潤滑剤粘度を適正値に保てるように回転駆動停止中に加熱制御を継続しておくことで、次の通紙ジョブがいつ始まっても、高トルクやスリップといった不具合を回避できる。
【００４５】
定着ニップ周辺において、長手方向中央部にあるヒータのみで潤滑剤粘度を下げようとすると、各部材自身の熱伝導や、複数部材間での熱伝達に時間を要し、潤滑剤粘度を下げることにも時間を要する。そこで、中央部にあるヒータを加熱した後に、より端部側に設置したヒータを順番に加熱していくことで、より広範囲で潤滑剤粘度を短時間で下げることができる。このことにより、次ジョブがすぐに来た場合においても潤滑剤粘度は広範囲に渡って低下しているので、広範囲の摺動抵抗を低減させることが可能となり、よりユニットトルクのダウン効果を図ることが可能となる。同時に、摺動抵抗が高すぎることにより発生してしまうスリップ現象を回避することが可能となる。
【００４６】
定着ニップに設置したヒータの加熱領域の分割数や各々の分割領域範囲は図５，６に記載のものに限られず、例えばより多数に分割してもよい。分割数を増やせば、より高精度に定着ベルトの長手方向の温度制御が可能となるとともに、潤滑剤の粘度上昇もより高精度に抑制することが可能となる。
【００４７】
逆に、回転駆動停止中に全てのヒータを一様に加熱制御した場合、長手方向両端部の潤滑剤粘度も必要以上に低下してしまい、低粘度化した潤滑剤が定着ベルトの両端部から漏れ出てしまう虞がある。そのため、潤滑材量が不足し易くなり、摺動抵抗上昇・トルクアップ・スリップといった不具合が生じ易くなってしまう。よって、中央部のみのヒータで加熱したり、中央部から端部に向けて順次加熱したりすることで端部の潤滑剤粘度を必要以上に低下させないことが可能となる。なお、ヒータを中央部から端部に向けて順次加熱する際、先ず中央部の加熱領域を加熱し、これを加熱したまま端部の加熱領域を順次加熱してもよい。また、先ず中央部の加熱領域を加熱し、これをＯＦＦにした後、端部の加熱領域を順次加熱、ＯＦＦしてもよい。
【００４８】
次に、図８に基づいて実施形態２としての定着装置１２を説明する。
本実施形態における定着装置１２では、ヒータ５６が、板状基体に抵抗発熱体を載置したサーマルヒータやセラミックヒータなどで構成されている。ヒータ５６は、定着ベルト（定着フィルム）２８の内部に配置され、その熱で定着ベルト２８の温度を上昇させることで、定着ニップＳＮに搬送される未定着画像を加熱して定着する。
【００４９】
ヒータ５６は定着ニップＳＮよりも回転方向上流側に配置されている。これは、定着ベルト２８の内部に配置されたヒータ５６からの熱が定着ベルトの表面に達するまでに多少時間がかかることを考慮したものである。
【００５０】
既に図５，６に示したように、板状加熱手段であるヒータ５６は、用紙搬送方向と直交方向に分割された複数の加熱領域を有しており、各ヒータ５６は独立に加熱制御が可能である。そこで、定着ベルト２８の回転停止時に、図５，６に図示した長手方向中央部の領域３のヒータ５６を加熱することで、潤滑剤の粘度上昇を抑制することができる。定着ベルト２８の長手方向中央部の温度はやがて両端部へ伝導していき、端部における潤滑剤粘度の上昇も抑制することができる。
【００５１】
定着ベルト内部には支持部材であるステー６１が配置され、ステー６１の両端部は装置側板に接続されている。定着ニップＳＮの箇所には押圧部材６２が設置され、押圧部材６０の両端部は装置側板と接続されて定着ベルト２８を支持している。
【００５２】
図８において、図２に示した部材と同じ符号を有するものは該部材と同様の機能を有するため、説明を省略する。
画像形成装置は前述の定着装置１２を備えることにより、より高画質で省エネルギーな印刷が実現される。
【符号の説明】
【００５３】
１２  定着装置
２８  定着ベルト（定着部材）
３０  加圧ローラ（加圧部材）
３９  サーミスタ（温度検知手段）
５６  ヒータ（熱源）
Ｐ  用紙（記録材）
ＳＮ  定着ニップ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５４】
【特許文献１】特開平０６−９５５４０号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８９８０６号公報
【図１】
0006686300.tif 000002
【図２】
0006686300.tif 000003
【図３】
0006686300.tif 000004
【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】
0006686300.tif 000009