(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第１の回転体及び第２の回転体と、
前記第１の回転体と前記第２の回転体とを接離して前記ニップ部での圧力を変更可能な接離手段と、
前記第１の回転体が設定された目標温度になるように、前記第１の回転体を加熱する加熱手段と、
記録媒体の種類に応じて、前記加熱手段により加熱する前記目標温度と前記接離手段により変更する前記ニップ部での圧力を制御可能な制御部と、を有し、
前記制御部は、第１の封筒に定着処理を施す場合には前記ニップ部での圧力を第１の圧力に設定し、前記第１の封筒よりも坪量が大きい第２の封筒に定着処理を施す場合には前記ニップ部での圧力を前記第１の圧力よりも低い第２の圧力に設定して定着処理を実行可能であり、前記第１の封筒と坪量が実質同じであって幅が狭い第３の封筒に定着処理を施す場合には、前記ニップ部での圧力を前記第１の圧力よりも低い第３の圧力に設定すると共に、前記第１の封筒に定着処理を施す際の前記目標温度と同じ前記目標温度に設定して定着処理を実行可能である、
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１の封筒に定着処理を施す場合には前記目標温度を第１の温度に設定し、前記第２の封筒に定着処理を施す場合には前記目標温度を前記第１の温度よりも高い第２の温度に設定する、
ことを特徴とする請求項１の定着装置。
【請求項３】
前記第１の回転体及び第２の回転体の両方がエンドレスベルト又はローラ、若しくは一方がエンドレスベルトであり他方がローラである、
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加熱手段は電磁誘導加熱によって加熱する励磁コイルを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体（メディア）にトナー像を定着する定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式等を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を複数備えた複合機などの画像形成装置において、トナーによって記録媒体上に形成された画像を記録媒体に定着させるために定着装置が用いられる。定着装置としては、加熱回転体であるローラ、もしくはベルト状の定着部材と、加圧回転体であるローラ、もしくはベルト状の加圧部材を用いた定着装置が一般的に用いられている。
【０００３】
昨今の対応記録媒体の多様化により、普通紙から封筒のような特殊紙に至る各種用紙に対して最適な定着処理を行う必要がある。そのために、従来では温度や加圧力（定着ニップ圧）といった定着諸条件を変更し、多様な記録媒体に対応する技術が提案されている。その中でも、特に封筒のような筒状の記録媒体に対しては、封筒専用の最適な加圧力を設定し、定着ニップ搬送時のしわを抑制する技術が多数提案されている。
【０００４】
加圧力を変化させるための判別手段として普通紙と封筒の用紙幅に着目し、用紙の幅によって定形封筒であると判断した場合に加圧力を封筒専用の加圧力に変化させる技術も提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２７１６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
封筒は筒状に折り返したものの一部を貼り合わせて作成されており、規格サイズだけでも様々な種類が存在する。同サイズであってもその折り方は多様で、例えば角形や長形封筒では封筒中央に貼り合わせ部を有する「センター貼り」や封筒片側端部に貼り合わせ部を有する「サイド貼り」がある。更に洋形封筒では両側端部に貼り合わせ部を有する「カマス貼り」やフラップが三角形で、斜めの形状貼り合わせ部を有する「ダイヤモンド貼り」もある。
【０００７】
また、封筒に使用する原紙や坪量も多様で、原紙の種類としてはクラフト、ケント、上質紙、コットンペーパーなどがあり、同じクラフトでもその坪量は５０ｇｓｍ〜１２０ｇｓｍと幅広い坪量を有している。
【０００８】
従来、これら多種多様な封筒に対し定着ニップ圧を封筒専用圧にて定着処理を行う場合、定着ニップ圧を普通紙の場合よりも軽圧にして封筒しわを抑制する設定にしている。その場合、封筒しわを軽減することはできるが、封筒の形状や坪量によって貼り合わせ部にかかる圧力が不足し定着不良（剥がれ）が発生することがある。
【０００９】
また、坪量が大きい封筒と小さい封筒の印字面は２枚以上の紙が重なっているため、厚みの差によって同じ加圧力でも実際の印字面にかかる圧力が大きく異なり、結果として成果物のグロスや色味といった画質に差が生じてしまう。
【００１０】
その場合、ユーザーが封筒の種類に応じて加圧力を微調整して封筒しわ、定着性、画質が成立する加圧力を探す必要が生じるため、調整作業に時間がかかりその分無駄に封筒を使用することになる。
【００１１】
本発明は上記に鑑みて提案されたものである。その目的とするところは、各種の封筒についてのユーザーの調整作業の負荷を軽減してしかも良好に定着処理を行うことができる定着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る定着装置は、記録媒体にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第１の回転体及び第２の回転体と、前記第１の回転体と前記第２の回転体とを接離して前記ニップ部での圧力を変更可能な接離手段と、前記第１の回転体が設定された目標温度になるように、前記第１の回転体を加熱する加熱手段と、記録媒体の種類に応じて、前記加熱手段により加熱する前記目標温度と前記接離手段により変更する前記ニップ部での圧力を制御可能な制御部と、を有し、前記制御部は、第１の封筒に定着処理を施す場合には前記ニップ部での圧力を第１の圧力に設定し、前記第１の封筒よりも坪量が大きい第２の封筒に定着処理を施す場合には前記ニップ部での圧力を前記第１の圧力よりも低い第２の圧力に設定して定着処理を実行可能であり、前記第１の封筒と坪量が実質同じであって幅が狭い第３の封筒に定着処理を施す場合には、前記ニップ部での圧力を前記第１の圧力よりも低い第３の圧力に設定すると共に、前記第１の封筒に定着処理を施す際の前記目標温度と同じ前記目標温度に設定して定着処理を実行可能である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、各種の封筒についてのユーザーの調整作業の負荷を軽減してしかも良好に定着処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ニップ形成動作を説明するフローチャートとブロック図
【図２】画像形成装置の一例の概略図
【図３】実施例の定着装置の斜視図
【図４】同装置の左側面図（ベルトテンション機構を説明した図）
【図５】同装置の横断面図（ニップ形成状態時）
【図６】同装置の横断面図（ニップ解除状態時）
【図７】代表的な封筒の種類とサイズ、封筒の貼り合わせ形状を示した図
【図８】サイド貼り封筒の重ね合わせ部詳細と定着性の関係を示した図
【図９】坪量１２０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を示した図
【図１０】坪量７０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を示した図
【図１１】実施例の封筒加圧力の設定値を示した図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施例１］
以下の説明において、記録媒体（記録材、メディア）に関して、封筒とは、紙が複数枚重なり、折り目がある袋状の記録媒体であり、郵便や手渡しなど送付する手段は何ら限定されず、手紙や写真などを封入するものを言う。また、封筒以外の記録媒体とは、トランスペアレンシィー用紙を含む１枚シート状の記録媒体であり、以下、普通紙（材質は紙に限られない）という。また、これらの記録媒体をまとめて用紙と記す。
【００１６】
（１）画像形成部
画像形成装置の一例の全体構成について図２を用いて説明する。本実施例における画像形成装置１は、電子写真方式を採用したカラーレーザプリンタである。１０は制御部（以下、ＣＰＵと記す）であり、パソコン（ＰＣ）等の外部機器２３からインターフェイス２２を介して画像情報等の各種情報が入力する。２４は操作部であり、ＣＰＵ１０との間で各種の情報の授受をする。
【００１７】
プリンタ１は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色のトナー像を形成する画像形成部Ｕ（ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＫ）を備えている。各画像形成部Ｕにおいて、感光ドラム２は、帯電ローラ（ロール）３によってあらかじめ帯電される。その後、感光ドラム２は、レーザスキャナ４によって、潜像が形成される。潜像は、現像器５によってトナー像になる。
【００１８】
各画像形成部Ｕにおける感光ドラム２のトナー像は、中間転写ユニット７の中間転写ベルト８に一次転写ローラ６によって順次に重畳されて転写される。これにより、中間転写ユニット７上に未定着のカラートナー像が合成形成される。中間転写ベルト８はローラ１１・１２・１３間に懸回張設されて循環移動される。
【００１９】
一方、第１または第２の給紙カセット（給紙トレイ）１５または１６に収容されている、用紙（普通紙または封筒）Ｓは、給紙機構の動作により１枚毎分離給送され、搬送路１７をＶの方向に通ってレジストローラ対１８に送られる。レジストローラ対１８は、用紙Ｓを一旦受け止めて、用紙が斜行している場合、真っ直ぐに直す。そして、レジストローラ対１８は、中間転写ベルト８上のトナー像と同期を取って、用紙Ｓを中間転写ベルト８と二次転写ローラ１４との間に搬送する。
【００２０】
中間転写ベルト８上のトナー像は、二次転写ローラ１４によって用紙Ｓに転写される。トナー像の転写を受けた用紙Ｓは搬送路１９を通って画像加熱装置である定着装置（定着器）１００へ導入され、加熱、加圧されることによって、未定着トナー像の定着を受ける。そして、定着装置１００を出た用紙Ｓが成果物（画像形成物）として排出ローラ対２０によって排出トレイ２１へと搬送排出される。
【００２１】
（２）定着装置
（２−１）基本構成
図３は定着装置１００の斜視図、図４は同装置の左側面図（ベルトテンション機構を説明した図）、図５は同装置の横断面図（ニップ形成状態時）、図６は同装置の横断面図（ニップ解除状態時）である。この定着装置１００はベルトニップ方式、電磁誘導方式（ＩＨ方式）の画像加熱装置である。
【００２２】
３０３は定着装置１００のベースフレームであり、このベースフレーム３０３に対して上フレーム３０５が固定して支持されており、この上フレーム３０５の下側において下フレーム３０６がヒンジ軸３０４を中心に回動可能に支持されている。上フレーム３０５には、上側ベルトユニットＡと、ＩＨヒータ（加熱器）１７０と、粗しローラ４００等が配設されている。下フレーム３０６には下側ベルトユニットＢが配設されている。
【００２３】
上側ベルトユニットＡにおいて、１０５は用紙上（記録材上）のトナー像ｔを加熱する加熱回転体（第１の回転体）としての無端状の定着ベルト（エンドレスベルト）であり、用紙Ｓのトナー像担持面に接してトナー像を加熱する。定着ベルト１０５は、２個の支持ローラすなわち駆動ローラ１３１とベルトテンションを付与する機能を有するテンションローラ１３２に循環回転可能に掛け渡されている。
【００２４】
定着ベルト１０５としては、ＩＨヒータ１７０により発熱させられるとともに耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。例えば厚さ７５μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層もしくはステンレス層などの磁性金属層に例えば厚さ３００μｍのシリコーンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。
【００２５】
駆動ローラ１３１は例えば中実ステンレスによって外径がφ１８に形成された芯金表層に耐熱シリコーンゴム弾性層を一体成型により形成したローラである。駆動ローラ１３１は、定着ベルト１０５と下側ベルトユニットＢ側の加圧ベルト１２０とで形成されるニップ部（定着ニップ）Ｎの用紙出口側に配設され、下側ベルトユニットＢ側の加圧ローラ１２１の圧接により弾性層が所定量弾性的に歪ませられるものである。
【００２６】
駆動ローラ１３１よりも用紙搬送方向Ｖの上流側には、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ材）で形成されたパッドステー１３７が定着ベルト１０５の内側に接触するように配置されている。
【００２７】
テンションローラ１３２は例えばステンレスによって外径がφ２０、内径φ１８程度に形成された中空ローラであり、定着ベルト１０５の移動方向に直交する幅方向の蛇行を調整するステアリングローラとして働くとともに、ベルト張架ローラとしても働く。テンションローラ１３２の両端部１３２ａは軸受１５３によって支持され、テンションバネ１５６によって２００Ｎのテンションが軸受１５３を介して定着ベルト１０５に掛けている。
【００２８】
ＩＨヒータ１７０は、図には省略したけれども、定着ベルト１０５を電磁誘導加熱によって加熱する励磁コイルと磁性体コアとそれらを保持するホルダから構成され、定着ベルト１０５の上部表層近傍に設けられている。励磁コイルは励磁回路（不図示）からの交流電流によって交流磁束を発生し、交流磁束は磁性体コアに導かれて誘導発熱体である定着ベルト１０５に渦電流を発生させる。その渦電流は誘導発熱体の固有抵抗によってジュール熱を発生させる。
【００２９】
定着ベルト１０５の表層温度がサーミスタ２２０によって検知され、その検知温度情報がＣＰＵ１０に入力する。ＣＰＵ１０はその検知温度情報をもとに定着ベルト１０５の表層温度が所定の画像加熱温度（画像加熱処理を施す温度：例えば１５０℃程度）に立ち上げられて維持されるように励磁回路からコイルへの供給電力を制御する。
【００３０】
粗しローラ４００は定着ベルト１０５の表面を摺擦する摺擦回転体である。粗しローラ４００はφ１２ｍｍのステンレス製の芯金の表面に接着層を介して砥粒を密に接着してある。砥粒は、画像の目標光沢度に合わせて、番手（粒度）が＃１０００〜＃４０００のものを用いるのが好ましい。４１５は粗しローラ４００を清掃する清掃回転体としての清掃ローラである。
【００３１】
下側ベルトユニットＢにおいて、１２０は定着ベルト１０５とともに用紙Ｓを挟持搬送するニップ部Ｎを形成する加圧回転体（第２の回転体）としての無端状の加圧ベルト（エンドレスベルト）である。加圧ベルト１２０は、２個の支持ローラすなわち加圧ローラ１２１とベルトテンションを付与する機能を有するテンションローラ１２２に循環回転可能に、且つ、所定の張力（例えば２００Ｎ）で掛け渡されている。
【００３２】
本実施例において、加圧ベルト１２０としては耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。例えば厚さ５０μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層に例えば厚さ３００μｍのシリコーンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。
【００３３】
加圧ローラ１２１は、例えば中実ステンレスによって外径がφ２０に形成された加圧ベルト１２０を懸架するローラで、加圧ベルト１２０と定着ベルト１０５とで形成するニップ部Ｎの用紙出口側に配設されている。加圧ローラ１２１よりも用紙搬送方向の上流側には、例えばシリコーンゴムで形成された加圧パッド１２５が加圧ベルト１２０の内側に接触するように配置されている。
【００３４】
テンションローラ１２２は例えばステンレスによって外径がφ２０、内径φ１８程度に形成された中空ローラであり、ベルト張架ローラとして働く。テンションローラ１２２の両端部１２２ａは軸受１５８によって支持され、テンションバネ１２７によって２００Ｎのテンションが軸受１５８を介して加圧ベルト１２０に掛けている。
【００３５】
ベースフレーム３０３には加圧カム軸３０７が取り付けられ、その両端には加圧カム３０８が設けられている。また加圧カム軸３０７の軸上には加圧ギア３０９（図３）が固定されており、ＣＰＵ１０で制御される加圧モータ３０２の駆動力が伝達される。この駆動系により加圧カム３０８が所定量回転されることで、下フレーム３０６がヒンジ軸３０４を中心に回動して図５で示す加圧位置Ｃと図６で示す離間位置Ｄとに変位する。
【００３６】
下フレーム３０６には加圧位置Ｃにおいて加圧フレーム３１２を加圧するための加圧バネ３１１が設けられている。加圧バネ３１１は、下フレーム３０６が加圧位置Ｃに移動した際、下側ベルトユニットＢが上側ベルトユニットＡに対して加圧（例えば４００Ｎ）する。
【００３７】
この加圧状態において、駆動ローラ１３１と加圧ローラ１２１とが定着ベルト１０５と加圧ベルト１２０を挟んで圧接する。また、パッドステー１３７と加圧パッド１２５が定着ベルト１０５と加圧ベルト１２０を挟んで圧接する。これにより、定着ベルト１０５と加圧ベルト１２０との間に用紙搬送方向Ｖにおいて幅広のニップ部（定着ニップ部）Ｎが形成される。
【００３８】
３０１はＣＰＵ１０で制御される駆動モータであり、定着装置１００のベースフレーム３０３の外部に配置されている。駆動ローラ１３１の軸１３１ａ上に固定された駆動入力ギア３１０に対して駆動を入力し、定着ベルト１０５を回転させる。
【００３９】
図６で示す下フレーム３０６の離間位置Ｄにおいては、下側ベルトユニットＢが上側ベルトユニットＡから持ち下げられて定着ベルト１０５から加圧ベルト１２０が離間してニップ解除の状態となる。
【００４０】
本実施例において、上記のモータ３０２、下フレーム３０６、カム軸３０７、カム３０８、ギア３０９、バネ３１１、フレーム３１２等が、第１及び第２の回転体としての定着ベルト１０５と加圧ベルト１２０を互いに圧接させる圧接機構（加圧機構）である。
【００４１】
（２−２）定着動作
図５のように下フレーム３０６が加圧位置Ｃに回動されて下側ベルトユニットＢが上側ベルトユニットＡに対して加圧された状態において駆動ロール１３１が回転駆動されることで、定着ベルト１０５が図５において矢印の時計方向に循環回転する。下側ベルトユニットＢ側の加圧ベルト１２０もニップ部Ｎにおける定着ベルト１０５との摩擦力で定着ベルト１０５の回転に従動して矢印の反時計方向に循環回転する。定着ベルト１０５はＩＨヒータ１７０により加熱されて所定の定着温度に立ち上げられて温調される。
【００４２】
この状態において、定着装置１００に対して入口側から未定着トナー像ｔを担持した用紙Ｓが導入され、ガイド部材（不図示）で案内されてニップ部Ｎに進入して挟持搬送される。これにより、トナー像ｔが用紙Ｓに対して固着像として熱圧定着される。用紙Ｓはニップ部Ｎを出て定着装置１００の出口側から排出されていく。
【００４３】
（２−３）ニップ形成動作
図１は用いられる用紙（メディア）の種類別のニップ形成動作を説明するフローチャートとブロック図である。
【００４４】
まず、ユーザーが入力部（操作部２４あるいは外部機器２３）より使用する用紙の種類と坪量を選択する＜Ｓ６−１＞。その選択に基づき、ＣＰＵ１０は用いられる用紙Ｓが封筒であるかそれ以外の用紙かを判断する＜Ｓ６−２＞。
【００４５】
ユーザーが封筒以外の用紙（コート紙や普通紙）を選択した場合は、ＣＰＵ１０はメモリ２５に予め記憶させたメディアテーブル（不図示）から、選択した紙種、表面性、サイズに応じた定着条件（加圧力（ニップ圧）、温調温度）を参照する＜Ｓ６−６＞。そして、その定着条件のもとでのプリントジョブ（ＪＯＢ）のスタートを許可する＜Ｓ６−７＞。
【００４６】
ユーザーが封筒を選択した場合は、ＣＰＵ１０は、ユーザーが選択した封筒が定形封筒（角形２号や長形３号など）か不定形封筒かを判断する＜Ｓ６−３＞。
【００４７】
定形封筒の場合は、ＣＰＵ１０はメモリ２５に予め記憶させた後述する封筒テーブル（図１１）から、定形サイズの幅情報とユーザーが選択した坪量情報に基づき定着条件（加圧力（ニップ圧）、温調温度）を参照する＜Ｓ６−５＞。つまり、封筒以外の用紙（コート紙や普通紙）における圧力よりも低い圧力に設定する。そして、その定着条件のもとでのプリントジョブ（ＪＯＢ）のスタートを許可する＜Ｓ６−７＞。
【００４８】
また、不定形封筒であれば、その封筒が収容されている給紙カセット（給紙トレイ）１５又は１６におけるサイド規制板（不図示）の設定幅（設定規制幅）から封筒幅情報を取得する＜Ｓ６−４＞。そして、定形封筒と同様に、ＣＰＵ１０は幅情報と坪量情報に基づき、封筒テーブル（図１１）から定着条件（加圧力（ニップ圧）、温調温度）を参照する＜Ｓ６−５＞。そして、その定着条件のもとでのプリントジョブ（ＪＯＢ）のスタートを許可する＜Ｓ６−７＞。
【００４９】
プリントジョブがスタートすると＜Ｓ６−８＞、加圧命令がＣＰＵ１０より為される＜Ｓ６−９＞。そして、上述したメディアテーブルもしくは封筒テーブルの設定値に基づき＜Ｓ６−１１＞、モータドライバ１２６により加圧モータ３０２はＣＷ方向にＮ回転する＜Ｓ６−１２＞。
【００５０】
それにより加圧カム３０８が所定量回転して下フレーム３０６を加圧位置Ｃ（図５）に上昇移動される（加圧ローラ１２１と加圧パッド１２５が加圧位置に移動）。この上昇移動により下フレーム３０６に支持されている下側ベルトユニットＢが加圧バネ３１１による付勢力で圧接して定着ベルト１０５と加圧ベルト１２０との間にニップ部Ｎが形成される＜Ｓ６−１４＞。
【００５１】
また、ＣＰＵ１０より離間命令が為されると＜Ｓ６−１０＞、加圧モータ３０２がＣＣＷ方向にＲ回転する＜Ｓ６−１５＞。それにより加圧カム３０８が所定量回転して下フレーム３０６が離間位置Ｄ（図６）に下降移動される（加圧ローラ１２１と加圧パッド１２５が離間位置に移動）＜Ｓ６−１６＞。この下降移動により下側ベルトユニットＢが上側ベルトユニットＡから持ち下げられて定着ベルト１０５から加圧ベルト１２０が離間してニップ解除の状態となる＜Ｓ６−１７＞。
【００５２】
（２−４）封筒の種類と形状
次に、封筒の種類と形状について説明する。図７は代表的な封筒の種類とサイズ、及び封筒の貼り合わせ形状を示した図、図８はサイド貼り封筒の貼り合わせ部の詳細と定着性の関係を示した図である。
【００５３】
前述のように、封筒は筒状に折り返したものの一部を貼り合わせて作成されており、規格サイズだけでも様々な種類が存在する。図７（ａ）に代表的な封筒幅を示しているが、日本や海外の代表的な封筒を並べると幅９８ｍｍから２４０ｍｍまで幅広く存在する。図７（ａ）には示していないが１３ｉｎｃｈ幅の封筒も存在する。
【００５４】
また、同種類であっても、その折り方は多様で、例えば角形や長形封筒では封筒中央に貼り合わせ部を有する「センター貼り」（図７（ｂ））や封筒片側端部に貼り合わせ部を有する「サイド貼り」（同図（ｃ））がある。更に洋形封筒では両側端部に貼り合わせ部を有する「カマス貼り」（同図（ｄ））やフラップが三角形で、斜めの形状貼り合わせ部を有する「ダイヤモンド貼り」（同図（ｅ））が存在する。
【００５５】
また、封筒に使用する原紙や坪量も多様で、原紙の種類としてはクラフト、ケント、上質紙、コットンペーパーなどがあり、同じクラフトでもその坪量は５０ｇｓｍ〜１２０ｇｓｍと幅広い坪量を有している。
【００５６】
これら多種多様な封筒に対し定着処理を行う場合、普通紙よりも軽圧な封筒専用圧を用いることで封筒しわを抑制する技術を採用している場合が多い。しかしながら本発明者等の検討によると、加圧力を軽圧にすると封筒しわを軽減することはできるが、封筒の形状や坪量によっては貼り合わせ部にかかる圧力が不足して定着不良（剥がれ）が発生することが分かっている。
【００５７】
具体的には、図８に示すように、封筒の搬送方向に直交する方向（幅方向）の端部に貼り合わせ部がある封筒、例えば長形３号のサイド貼りのような封筒の３枚重ねと２枚重ねの境界部分で定着不良が発生し易いことが分かっている。この境界部分には紙１枚分の段差が生じており、この部分に定着ベルト１０５が倣うことができず、部分的に圧が不足して定着性が低下することが要因の１つである。
【００５８】
更に、加圧ローラ１２１が長手均一な定着ニップを形成するためにクラウン形状をしていることも要因の１つとして挙げられる。クラウン形状のため、加圧力を下げていくと中央の加圧力はあまり下がらずに、端部の加圧力から低下する傾向がある。そのため端部圧がより不足して境界部分での定着不良が発生し易くなるのである。
【００５９】
このように、各封筒幅で定着性が最も厳しくなるサイド貼りもしくはカマス貼りの封筒幅方向端部の圧に注目して、以下のような検証を行った。図９は坪量１２０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を示した図、図１０は坪量７０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を示した図、図１１は封筒加圧力の設定値を示した図である。
【００６０】
まず、図９を用いて坪量１２０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を説明する。グラフの横軸は定着ベルト１０５の長手幅を示しており、縦軸は定着ベルト（封筒）にかかる圧力を示している。長手幅の中で、封筒が狭持されている部分を封筒幅とし、封筒の形状による圧力分部を図中に示している。Ｐ１は宛名面にかかる圧力、Ｐ２は圧抜け部にかかる圧力、Ｐ３は貼り合わせ部にかかる圧力、Ｐ４は定着に必要な圧力である。
【００６１】
グラフに示すように、坪量１２０ｇｓｍの封筒を狭持した場合、坪量が大きいほど紙厚が厚いので、貼り合わせ部にかかる圧力が大きくなる。一方で貼り合わせ部境界の圧抜け部Ｐ２は紙厚の段差が大きいため圧抜けが大きくなる。印字面である宛名面にかかる圧力Ｐ１は、坪量が大きいためＰ２よりも大きな圧力がかかる。このような圧力分布によって、前述したように貼り合わせ部境界のＰ２で圧抜けが生じて定着不良を発生させる要因となる。これに対応するために、坪量の高い封筒では圧抜け部にかかる圧力Ｐ２に所定圧がかかるような定着加圧力を設定することで適正な定着処理を行う設定としている。
【００６２】
また、坪量の大きな封筒はＰ２にかかる圧を満足させるためにより大きな定着加圧力を設定する手段も考えられる。しかしながら貼り合わせ部Ｐ１の圧力が大きくなり過ぎると、定着ベルト１０５への圧力が高すぎてベルト表層にダメージを与えて傷を付ける可能性が高い。そこで、ベルト表層へのダメージを考慮してＰ２に必要最低限の圧力がかかる設定を加圧力として採用している。
【００６３】
次に図１０を用いて坪量７０ｇｓｍの長形３号サイド貼り封筒の幅方向にかかる定着圧力を説明する。坪量が小さい封筒の場合、例えば図中破線で示すように、坪量の大きい封筒と同じ加圧力で定着処理を行うと、紙厚が薄いために全体的に加圧力が低下する傾向がある。また、坪量が小さい封筒の特徴としては紙厚が薄い影響で、貼り合わせ部にかかる圧力Ｐ３は小さく、逆に圧抜け部にかかる圧力Ｐ２は大きくなる傾向にある。
【００６４】
このように、同じ幅の封筒でも坪量が小さい場合は貼り合わせ部にかかる圧力Ｐ２よりも、宛名面にかかる圧力Ｐ１が不足する。そのため坪量の大きい封筒と比較した場合、定着性の観点だけでなく、色味やグロスといった画質も低下することから、定着加圧力を坪量の大きな封筒よりも上げて同等の画質を保証する必要がある。
【００６５】
また、前述したように例えば角２やＩＳＯ−Ｃ５のように封筒幅が大きくなると端部圧は低下する傾向があるため、封筒幅が大きくなるに従って定着加圧力を高く設定する必要がある。その場合においても坪量による傾向は変わらないので、同様の検証を行い最適な加圧力を設定することが可能である。
【００６６】
以上の結果を踏まえ、本実施例における封筒加圧力の設定値（封筒テーブル）を図１１に示す。本実施例では封筒種類（サイズ）を封筒の搬送方向に直行する方向（幅方向）で３種類に分類している。具体的には長形３号やＣＯＭ１０などの１３０ｍｍ以下（Ｌ１）、ＩＳＯ−Ｃ５を含む１３１〜２２０ｍｍ（Ｌ２）、角２を含む２２１ｍｍ以上（Ｌ３）である。また、封筒の坪量も３種類に分類している。具体的には５０〜７５ｇｓｍ（Ｗ１）、７５．５〜１１０（Ｗ２）、１１０．５〜１５０（Ｗ３）である。
【００６７】
これらの設定値に対し、定着加圧力は坪量小（加圧力大）→坪量大（加圧力小）、封筒幅小（加圧力小）→封筒幅大（加圧力大）となるように定着加圧力を決定する加圧モータ３０９の回転パルス数を設定する。加圧モータ３０９の回転パルス数は数字が大きいほど定着加圧力が大きい。
【００６８】
この設定値を図１の＜Ｓ６−２＞で判断してＣＰＵ１０による加圧命令＜Ｓ６−３＞に設定することで、封筒毎に適切な定着処理を行うことが可能となる。
【００６９】
また、定着坪量が大きくなると定着処理に必要な熱量も増加するため、本実施例の設定値では坪量に応じて温度（画像加熱処理を施す温度）も高くなるように設定している。
【００７０】
このように、ＣＰＵ１０は、圧接機構３０２、３０６〜３０９、３１１、３１２の圧接力を記録材の種類に基づいて変更する。ＣＰＵ１０は、定着処理を施す記録媒体が封筒である場合において予め設定されたテーブルにより封筒の幅と原紙の坪量に応じた複数の圧接力の設定が可能である。そして、封筒の重ね合わせ段差部にかかる圧力が所定圧以上となるように圧接力を設定すると共に、原紙の坪量が大きくなるほど圧接力を低く設定する。封筒の幅が大きくなるほど圧接力を高く設定する。
【００７１】
ＣＰＵ１０は、少なくとも３つ以上の封筒幅情報と封筒坪量情報を元に圧接力を変更する。また、圧接力の変更と共に、画像加熱処理を施す温度を変更する。ＣＰＵ１０は、ニップ部Ｎでの圧力を実質解除することが可能である。
【００７２】
本実施例を用いると各封筒に最適な定着条件を自動的に選択し最適な定着処理を行うことができる。それによりユーザーの調整作業の負荷を軽減することが可能となる。そのための手段として、封筒の規格サイズに応じた封筒幅情報と坪量情報を元に、各々適切な加圧力と温度を設定するテーブルを設けることで実現した。
【００７３】
以上説明した本発明に係る定着装置の構成をまとめると次のとおりである。記録媒体Ｓにトナー像ｔを定着するためのニップ部Ｎを形成する第１の回転体１０５及び第２の回転体１２０を有する。記録媒体Ｓの種類に応じて定着条件を制御する制御部３０２、３０６〜３０９、３１１、３１２、１０を有する。そして、制御部は、第１の封筒に定着処理を施す場合にはニップ部Ｎでの圧力を第１の圧力に設定する。第１の封筒よりも坪量が大きい第２の封筒に定着処理を施す場合にはニップ部Ｎでの圧力を第１の圧力よりも低い第２の圧力に設定する（図１１）。
【００７４】
制御部は、第１の封筒に定着処理を施す場合には定着目標温度を第１の温度に設定し、第２の封筒に定着処理を施す場合には定着目標温度を第１の温度よりも高い第２の温度に設定する（図１１）。制御部は、第１の封筒と坪量が実質同じであって幅が狭い第３の封筒に定着処理を施す場合にはニップ部Ｎでの圧力を第１の圧力よりも低い第３の圧力に設定する（図１１）。制御部は、第１の封筒に定着処理を施す場合と第３の封筒に定着処理を施す場合には、共通の定着目標温度に設定する（図１１）。
【００７５】
［その他の事項］
（１）ニップ部Ｎを構成する第１及び第２の回転体１０５、１２０は実施例の装置１００のように両方がエンドレスベルトである場合に限られない。一方がエンドレスベルトであり他方がローラである装置構成にすることもできる。また両方がローラである装置構成にすることもできる。
【００７６】
（２）定着装置は記録媒体に形成された未定着のトナー像を固着像として定着する装置としての使用に限られない。記録媒体に一旦定着された或いは仮定着されたトナー像を再度加熱加圧して画像の光沢度を向上させるなどの画像の表面性状を調整する装置としても有効である（このような装置についても定着装置と呼ぶ）。
【００７７】
（３）画像形成装置は実施例のようなフルカラーの画像を形成する画像形成装置に限られず、モノクロの画像を形成する画像形成装置でもよい。また画像形成装置は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、複写機、ＦＡＸ、及び、これらの機能を複数備えた複合機等、種々の用途で実施できる。
【符号の説明】
【００７８】
１００・・定着装置、１０５・・第１の回転体（定着ベルト）、１２０・・第２の回転体（加圧ベルト）、Ｎ・・ニップ部、Ｓ・・記録媒体、ｔ・・トナー像、３０２、３０６〜３０９、３１１、３１２、１０・・制御部
【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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