(57)【要約】【課題】温度制御の精度向上を図った加熱装置及び画像品質の向上を図った画像形成装置を提供する。【解決手段】定着ローラ５１を、その内部に備えられたヒータ５４、及び外部加熱ローラ５３により加熱する構成とし、かつ外部加熱ローラ５３は定着ローラ５１に対して接離可能に構成し、シートが連続搬送された後に、一定間隔以上シートの搬送が停止される場合には、外部加熱ローラ５３を定着ローラ５１から離間させることで、定着ローラ５１の表面温度のみが高く、定着ローラ５１の内部温度が低くなってしまう状態を抑制する。【選択図】  図４
2004240002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１加熱源を内部に有する加熱ローラと、
該加熱ローラとの間で、シートを挟持しながら搬送するニップを形成する加圧手段と、
前記加熱ローラ表面に対して当接しながら、該加熱ローラを加熱する第２加熱源と、
該第２加熱源を前記加熱ローラ表面に対して接離動作させる駆動手段と、
シートの搬送状況に応じて、前記駆動手段の制御を行う駆動制御手段と、を備えることを特徴とする加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、複写機、プリンター、あるいは、ファクシミリ装置など、シート上に画像を形成する画像形成装置に関し、特に、このような装置に備えられる、シートに熱を付与する加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
公知の画像形成プロセスにより、シート上に加熱溶解性の樹脂等により構成されるトナーによる画像を形成し、この未定着のトナー画像を定着させるために、いわゆる定着装置に、加熱装置を適用して、トナーを融解して定着させることができる。
【０００３】
なお、定着装置では、加熱装置による加熱の他にシートを加圧する加圧手段も備え、加熱と加圧を付与して未定着のトナー画像を定着させている。
【０００４】
また、表面に多孔質高分子層が形成されたシートに、例えば、いわゆるインクジェット方式によって画像を形成させた後に、シートを加熱して、多孔質高分子層を融解させて表面処理を施すために、加熱装置を適用することもできる。
【０００５】
このように、加熱装置は種々の目的に応じて、適宜、画像形成装置に適用されるものである。
【０００６】
以下、加熱装置を定着装置として適用した場合について、更に詳しく説明する。
【０００７】
電子写真方式を用いた画像形成装置は、通常静電的に転写材（シート）に担持された、樹脂，磁性体，着色料等からなるトナーによるトナー像を、互いに圧接・回転している定着ローラと加圧ローラの圧接部で挟持搬送しながら熱と圧力を加えることなどで、溶融定着せしめる定着装置を有している。
【０００８】
このような定着装置において、従来、加熱するための熱源としてハロゲンランプなどが用いられ、定着ローラの内部に配置された熱源によって内部から加熱する方式と、定着ローラ外部に配置された熱源によって外部から加熱する方式とに大別することができる。
【０００９】
定着ローラを内部から加熱する内部加熱方式においては、定着動作中、転写材とトナーに熱を与えたローラ表面の表面温度を一定に保つために熱源を動作させるが、熱源を内部に持つためローラ表面の温度が上がり始めるまでタイムラグが生じる。そのため連続コピーを行う場合、一時的にローラ表面の温度が下がってしまう。また、コピースピードが上がった場合、このローラ表面の温度低下は激しくなり、定着不良を生じる恐れもある。
【００１０】
一方、定着ローラを外部から加熱する外部加熱方式においては、その加熱方法にも様々な方式があるが、紙詰まり時の安全性などを考えると、熱源を内蔵し熱伝導率の高い物質を用いたヒーターローラーを定着ローラの表面に圧接させて加熱する方式が最も一般的である。
【００１１】
この外部加熱方式においては、定着ローラ表層近傍に積極的に熱を供給する構造のため、定着動作中に転写材とトナーとに熱を与えることによって失った熱量を、定着ローラ表面に直接供給することができる。従って、内部から加熱する構成に比して、制御の応答性が良いという特徴がある。
【００１２】
しかし、この構成の場合には、定着ローラの表面の一定面積にだけ熱を加えるため、スタンバイ時に定着ローラの温度を一定に保つことが難しく、コピー動作に入る前に十分な前回転を行う必要があり速やかにコピー動作に入ることができない。また、コピー動作中も、定着ローラ表面よりも内部の温度が低いため、外部より与えた熱が定着ローラの内部へ逃げる。そのため転写材に与えて失った熱よりも過剰に熱を供給しなればならず、効率的ではない。
【００１３】
このため、定着ローラ内部と外部両方に熱源をもつ構成が一般的となっている。
【００１４】
このような定着ローラの内部と外部に熱源をもつ代表的な従来例について図６を参照して説明する。図６は従来技術に係る定着装置の主要構成を示す模式図である。
【００１５】
図６に示すように、定着ローラ１内に熱源となるヒータ４を持つと同時に、定着ローラに接するように内部にヒータ５を有する外部加熱ローラ３を備えている。
【００１６】
また、定着ローラ１に当接して、そのローラ表面の温度を検知する第１の温度検知手段６と、外部加熱ローラ３に当接して、そのローラ表面の温度を検知する第２の温度検知手段７と、を備え、これらにより各ローラの表面温度を検知している。
【００１７】
そして、これらの検知結果に基づいて、各々のローラの表面温度を所定の温度（本例では定着ローラ１：１７０℃、外部加熱ローラ３：２００℃）になるように各ヒータ４，５のオン・オフを制御している。
【００１８】
また、未定着トナー９が形成された記録材８は定着ローラ１と、これに圧接して回転する加圧ローラ２の圧接部（ニップ部）を通過時に、定着ローラ１から熱を奪い定着画像を得る。
【００１９】
しかしながら、上記構成では連続コピー動作中に画像調整等により一次的に記録材の供給間隔が変化した場合であっても、定着ローラ１の内部のヒータ４と外部加熱ローラ３からのヒータ５により熱を与え続けるため、定着ローラ１の表面温度を検知している第１の温度検知手段６が所定の温度（本例では１７０℃）を検知するため、定着ローラ１内部のヒータ４をオフにしてしまう。
【００２０】
つまり、定着ローラ１の内部の温度は下がるが、定着ローラ１の表面温度は外部加熱ローラ３により所定の温度に維持されるという状況が生じる。
【００２１】
このような状況において、その後、再度コピー動作が始まり通常の記録材供給間隔にもどると、記録材が定着ローラ１表面から熱を奪い定着ローラ１の表面温度が所定温度（１７０℃）より低くなって初めて定着ローラ内部のヒータ４がオンとなる。しかし、ヒータ４によって、定着ローラ１内部の温度を上げるまでにタイムラグが生じ、結果的に定着ローラ１の温度低下を引き起こすこととなる。
【００２２】
このような温度制御の不具合は、多孔質高分子層が形成されたシートにおける表面処理を行うための加熱装置にも起こり得ることである。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の通り、加熱ローラの内部と外部にそれぞれ加熱源を備えた加熱装置において、温度制御が不十分な点があった。また、温度制御が不十分な場合には、形成する画像の品質にも悪影響を与えていた。
【００２４】
本発明の目的は、温度制御の精度向上を図った加熱装置及び画像品質の向上を図った画像形成装置を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の加熱装置にあっては、加熱ローラの内部に第１加熱源を備え、かつ、加熱ローラの外部に第２加熱源を備えた構成において、第２加熱源は、駆動手段によって加熱ローラ表面に対して接離可能に構成されると共に、駆動制御手段により、シートの搬送状況に応じて、この接離動作が制御されるように構成した。
【００２６】
ここで、第１加熱源は、加熱ローラの内部から加熱ローラを加熱するため、ローラ全体に均一に加熱できるという長所がある一方、ローラ表面を所望温度にするまでのタイムラグが比較的長いという短所を有する。
【００２７】
一方、第２加熱源は、加熱ローラ表面の一部を直接加熱するため、ローラ表面を所望温度にするためのタイムラグが短いという長所がある一方、ローラ全体を均一に加熱できないという短所がある。
【００２８】
本発明の加熱装置は、第１加熱源と第２加熱源の双方を備えるため、互いの短所を補うことで、加熱ローラ全体を均一に加熱すると共に、ローラ表面を所望温度にするためのタイムラグを短くすることが可能である。
【００２９】
そして、本発明においては、駆動制御手段によって、第２加熱源による加熱ローラ表面に対する接離動作を制御するように構成した。
【００３０】
従って、第２加熱源を加熱ローラ表面から離しておく状態を形成できるようになった。
【００３１】
これにより、加熱ローラは、第２加熱源による影響を受けない（あるいはその影響が少ない）、つまり、第１加熱源のみによって加熱された温度とすることが可能となる。
【００３２】
従って、第２加熱源によって影響されないように、あるいはその影響が少ないように、第１加熱源の制御を行うことが可能となり、温度制御の精度を向上させることが可能となる。すなわち、加熱ローラが第２加熱源によって加熱される影響を受けていた場合には、第１加熱源による加熱が不十分であっても、所望の温度が達成されていると誤検知されるおそれがあるが、第２加熱源の影響をなくすことで、そのような誤検知を防止することができ、これによって温度制御の向上を図ることが可能となる。
【００３３】
各加熱源を制御するための具体的な構成について説明する。
【００３４】
加熱ローラの表面温度を検知する第１温度検知手段を設け、この検知手段によって検知された温度が、予め定められた所定値以下の場合には、加熱ローラの内部に設けられた第１加熱源をオンとして、該所定値以上の場合にはこの第１加熱源をオフとするように制御する。
【００３５】
また、加熱ローラの外部に設けられた第２加熱源の表面温度を検知する第２温度検知手段を設け、この検知手段によって検知された温度が、予め定められた所定値以下の場合には、第２加熱源をオンとして、該所定値以上の場合にはこの第２加熱源をオフとするように制御する。
【００３６】
このような制御を行うことによって、加熱ローラの表面温度及び第２加熱源の表面温度を一定に保つことができる。
【００３７】
ここで、各加熱源をオンとするかオフとするかの閾値となる「予め定められた所定値」とは、予め定められた温度そのもの、あるいは当該温度に換算される値（例えば、温度検知手段から出力される出力電圧値など）に相当するものである。また、所定値とは、一つの値のほか、範囲で定めても良い。つまり、所定値を範囲で定めた場合には、加熱源をオンからオフにする場合の閾値とオフからオンにする場合の閾値には、ずれを有することになる。
【００３８】
また、「加熱源をオフにする」ことには、加熱源の機能を止めて、完全に加熱動作を行わせないようにすることのほか、加熱源をオンとしている場合に比べて、加熱機能を低下させる（出力を低下させる）ことも含むものとする。
【００３９】
そして、本発明においては、上述の通り、駆動制御手段によって、第２加熱源による加熱ローラ表面に対する接離動作を制御するように構成したことで、第２加熱源を加熱ローラ表面から離しておく状態を形成できるようになった。
【００４０】
これにより、加熱ローラは、第２加熱源による影響を受けないため、あるいはその影響が少ないため、第１加熱源のみによって加熱された温度とすることが可能となる。つまり、第２加熱源による影響を受けていると、加熱ローラの内部温度が不十分であっても、加熱ローラの表面温度は第２加熱源によって温度が高くなる。従って、加熱ローラの表面温度を検知する第１温度検知手段によって検知される温度が所定値以上であると、第１加熱源をオフとするため、加熱ローラの内部温度が不十分にもかかわらず、第１加熱源による加熱がなされなくなってしまう。
【００４１】
これに対して、本発明の場合には、第２加熱源を加熱ローラ表面から離しておくことで、加熱ローラは、第２加熱源の影響を受けないように、あるいはその影響を少なくすることができ、第１加熱源の制御を適切に行うことが可能となる。
【００４２】
ここで、第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御は、シートの搬送状況に応じて行うものであるが、その具体的な場合を説明する。
【００４３】
上述のように、第２加熱源を加熱ローラから離間させるのは、加熱ローラの内部温度が所望の温度よりも低くなっているにもかかわらず、加熱ローラの表面温度は、第２加熱源によって所望の温度に保たれているというような状態を回避するためである。
【００４４】
従って、そのような状態となり得る場合に、第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御を行えば良い。
【００４５】
そのような状態は、加熱ローラから多くの熱量が奪われる場合に発生し、例えば、シートが連続的に搬送される場合には、シートによって多くの熱量が奪われることになる。
【００４６】
従って、連続的に搬送されるシートのシート間隔（シート後端とその後続のシート先端との距離に基づいても良いし、その間の時間に基づいても良い）が、予め定められた所定値を越える場合に、第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御を行うと好適である。
【００４７】
このようにすれば、連続的にシートが搬送されて、加熱ローラの内部温度が下がっている状態で、その後、一定以上の間、シートが搬送されない間は、第２加熱源を加熱ローラから離間させることで、第１加熱源の制御は、第２加熱源による影響を受けることはなく、加熱ローラの内部温度を所望の温度にすることができる。これにより、その後搬送されるシートに対しても、十分に加熱を行うことができる。
【００４８】
ここで、加熱ローラの表面温度が、一定の温度に達していない場合に、第２加熱源を加熱ローラから離間させるのは好ましくはないため、連続的に搬送されるシートのシート間隔が、予め定められた所定値を越える場合であって、かつ、加熱ローラの表面温度が予め定められた所定値を越える場合に、第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御を行うと、より好適である。
【００４９】
以上のように構成された本発明による加熱装置を、画像形成装置における定着装置として適用したり、あるいは、多孔質高分子層を有したシートの表面処理を行う装置として適用したりすることによって、形成する画像品質が向上する。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００５１】
本発明の実施の形態に係る加熱装置は、複写機などの画像形成装置に適用されるものであるが、画像形成装置については公知技術であるので、その詳細な説明は省略して、簡単に説明する。
【００５２】
以下の実施の形態においては、電子写真方式の画像形成装置に備えられる、いわゆる定着装置として加熱装置を適用した場合について説明する。
【００５３】
この場合の構成を簡単に説明すると、公知の電子写真プロセスによって、シート上に未定着のトナー画像を形成し、その後、このシートに加熱かつ加圧してトナー画像を定着させるために、定着装置が備えられるものである。
【００５４】
なお、以下に説明する定着装置としての加熱装置をそのまま、表面に多孔質高分子層が形成されたシート表面処理を施すための表面処理装置として適用することも可能である。
【００５５】
この場合の構成を簡単に説明すると、多孔質高分子層を有したシート上に、いわゆるインクジェット方式により画像を形成して、その後、このシートを加熱して、多孔質高分子層を融解させて表面処理を施すために表面処理装置が備えられるものである。
【００５６】
（第１の実施の形態）
図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る加熱装置としての定着装置及びこれを備えた画像形成装置について説明する。
【００５７】
まず、定着装置を備えた画像形成装置について、複数の光走査手段を有する４ドラムレーザービームプリンター（以下、単にプリンターと称する）を例にして図２及び図３を参照して説明する。図２は本実施の形態に係る画像形成装置全体の模式的断面図である。図３は図２中画像形成プロセス部分の拡大図である。
【００５８】
図２に示すプリンターは、潜像担持体たる電子写真感光体（以下、「感光ドラム」と称する）の周囲に現像装置等を有して構成される画像形成手段たる画像形成ステイション（Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ）が４個設けられている。そして、各画像形成ステイションにて形成された感光ドラム上の画像が、該感光ドラムに隣接して移動通過する搬送手段上の転写紙（シート）等の記録材（以下、転写紙とする）Ｐへ転写される構成となっている。
【００５９】
また、図３に示すように、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の画像を形成する各画像形成ステイションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄには、それぞれ感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配置されており、各感光ドラムは矢印方向に回転自在となっている。
【００６０】
さらに、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの周囲には、帯電器１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ及び感光ドラムの帯電電位を制御するための電位制御装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと、現像装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、画像濃度を制御する感光ドラム上画像濃度測定器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ、及びクリーナ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが上記感光ドラムの回転方向に沿って順次配設されている。
【００６１】
また、各感光ドラムの下方には、転写部３が配設されている。この転写部３は、各画像形成ステイションに共通の記録材搬送手段たる転写ベル３１及び転写用帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを有している。
【００６２】
以上のようなプリンターにおいて、図２に示す記録材供給手段たる給紙カセット６１から供給された転写紙Ｐは、転写ベルト３１上に支持されて、各画像形成ステイションへ搬送され、上記各感光ドラム上に形成された各色のトナー像が順次転写される。この転写工程が終了すると、上記転写紙Ｐは転写ベルト３１から分離されて、記録材案内手段たる搬送ベルト６２によって、定着装置５に搬送される。
【００６３】
次に、定着装置５について、図４を参照して、更に詳しく説明する。
【００６４】
定着装置５は、主として、第１加熱源としてのヒータ５４を内部に有する加熱ローラとしての定着ローラ５１と、この定着ローラ５１との間で、記録材を挟持搬送するためのニップを形成する加圧ローラ５２と、定着ローラ５１の外部に配設されて、定着ローラ５１の表面に接しながら、ローラ表面を加熱する第２加熱源としての外部加熱ローラ５３とを備える。なお、外部加熱ローラ５３は、その内部にヒータ５５を有している。
【００６５】
定着ローラ５１の具体的な例としては、厚さ３［ｍｍ］の鉄製の芯金シリンダに、厚さ６［ｍｍ］でＪＩＳ−Ａ硬度３０〜６０度のＨＴＶシリコンゴムを被服し、外径を５０［ｍｍ］としてものを採用できる。また、表面の離型性を高めるために例えばＰＴＦＥ２０〜７０［μｍ］やＰＦＡ５０〜１００［μｍ］の層を設けても良い。
【００６６】
加圧ローラ５２の具体的な例としては、外径５０［ｍｍ］，厚さ２［ｍｍ］のアルミニウム製シリンダで、表層に離型性を高めるためにフッ素樹脂をコーティングしたものを用いることができる。
【００６７】
外部加熱ローラ５３の具体的な例としては、外径２８［ｍｍ］，厚さ２〜４［ｍｍ］のアルミニウム製シリンダで、表層に離型性を高めるためにフッ素樹脂を設けたものを用いることができる。また、シリンダ内面には黒塗り塗装（商品名おきつも）を施すと好適である。
【００６８】
ヒータ５４，５５は、それぞれ、定着ローラ５１及び外部加熱ローラ５３内の中心部で回転軸方向に沿って配設されたハロゲンランプを用いることができる。
【００６９】
そして、定着ローラ５１の回転軸方向に沿った中央部で、定着ローラ表面に当接するように第１温度検知手段としての第１温度センサー５６が配設されている。この第１温度センサー５６によって、定着ローラ５１の表面温度を検知することができる。
【００７０】
また、外部加熱ローラ５３には、ローラ回転軸方向の中央部で外部加熱ローラ３の表面に当接する様に、第２温度検知手段としての第２温度センサー５７が配設されている。この第２温度センサー５７によって、外部加熱ローラ３の表面温度を検知することができる。
【００７１】
これらの各温度センサーの検出情報は、不図示の温度制御装置に入力される。
【００７２】
ヒータへ供給される最大電力は、例えば、合計８００〜２０００［Ｗ］であって、その電力供給は、第１温度センサー５６と、第２温度センサー５７の検出信号をもとに、定着ローラ１の表面が所定の一定温度になるように自動制御される。
【００７３】
なお、第１温度センサー５６及び第２温度センサー５７の具体例としては、サーミスタまたは熱電対などの素子を用いることができる。
【００７４】
また、本実施の形態においては、外部加熱ローラ５３は、定着ローラ５１のローラ表面に対して接離を可能とする構成となっている。本実施の形態では、この接離動作を行わせる駆動手段として、接離カム５８を用いた。また、接離カム５８の制御を行う駆動制御手段として接離制御装置５９を有している。
【００７５】
以上の構成により、転写紙Ｐが搬送されてくると、定着ローラ５１と加圧ローラ５２は一定速度で回転すると同時に接離制御装置５９により接離カム５８を回転させて、外部加熱ローラ５３を定着ローラ５１に当接させる。転写紙Ｐが定着ローラ５１と加圧ローラ５２の間を通過する際に、該転写紙Ｐは、表裏両面からほぼ一定の圧力で加圧かつ加熱され、転写紙表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、転写紙Ｐ上にフルカラー画像が形成される。
【００７６】
画像が定着された転写紙Ｐは、下分離爪によって加圧ローラ５２から分離され、機外へ排出される。
【００７７】
以上のように構成された画像形成装置においては、連続コピー中に、画像濃度調整やドラム上電位制御等の制御により、一時的に記録材（転写紙，シート）の通過タイミングが遅れることがある。
【００７８】
このように、記録材の搬送が一時的に停止された後に、再度スタートする際に発生する定着ローラの温度低下を抑えるために、本発明の実施の形態においては、外部加熱ローラ５３の接離制御を以下のように行う。
【００７９】
図１に本発明の第１の実施の形態に係る定着装置における外部加熱ローラの接離制御及び各ローラの表面温度の変化の様子を示す。
【００８０】
本実施の形態では、装置のウォームアップ時や、スタンバイ時は、図４に示す第１温度センサー５６及び第２温度センサー５７によって、各ローラ表面の温度検知をする。
【００８１】
そして、検知された温度が予め定められた温調点よりも高い場合には、ヒータをＯＦＦにし、低くなったらＯＮとする動作を繰り返す制御を行っている。
【００８２】
これにより、図１中Ａ領域（コピーが可能な状態であって、かつシート搬送がなされていない状態）においては、ある一定幅の範囲に、各ローラのローラ表面温度を制御している。
【００８３】
そして、コピーが開始されると、外部加熱ローラ５３は定着ローラ５１に対して当接し、その後、シートが搬送され、シートに熱が奪われるため、定着ローラ表面温度は若干下がり安定状態となる（図１中、Ｂ領域）。
【００８４】
その後、しばらくすると、上述のように連続コピー動作を一時停止する制御に入る（図１中、Ｃ領域）。
【００８５】
ここで、定着ローラ５１の表面温度が一定値（この場合１７０℃）を越すと、ヒータ５４はオフにされるため、内部温度が不十分となって、再スタート時に定着ローラ温度低下を起こしてしまう。
【００８６】
そこで、本発明の実施の形態においては、一時停止、つまり連続する記録材の間隔が通常の画像形成時のときよりも長くなると、外部加熱ローラ５３を離間するように制御を行う。
【００８７】
このような制御を行うことで、定着ローラ５１の表面温度は、外部加熱ローラ５３による影響を受けない、あるいは、その影響が少なくなる。つまり、定着ローラ５１は、その内部に設けられたヒータ５４のみによって加熱されることになる。
【００８８】
従って、定着ローラ５１の表面だけが所定の温度（ここでは１７０℃）となり、定着ローラ内部の温度が下がってしまうという現象を抑制することができる。
【００８９】
そして、再度連続コピーがスタートするときに、外部加熱ローラ５３を再度定着ローラ５１に当接させることで、搬送されるシートによって熱が奪われる影響を低減することができ、定着ローラ５１の温度を安定に制御することが可能となる（図１中、Ｄ領域）。
【００９０】
以上のように、連続コピー中に一時的にコピー動作を停止する系において、停止中は、外部加熱ローラを定着ローラから離間するように制御を行うことで、温度制御の精度を向上させることができる。これにより、常に良好なコピー画像を得ることが可能となる。
【００９１】
（第２の実施の形態）
図５には、本発明の第２の実施の形態が示されている。上記第１の実施の形態においては、搬送されるシート間隔によってのみ、外部加熱ローラを定着ローラから離間させるか否かの判断を行っていた。
【００９２】
しかし、定着ローラの表面温度が一定の温度に達していないにも拘わらずに、外部加熱ローラを定着ローラから離間させるのは望ましくはない。
【００９３】
そこで、本実施の形態においては、外部加熱ローラを定着ローラから離間させるか否かの判断の要素として、シート間隔と定着ローラの表面温度のいずれをも考慮する構成を示す。
【００９４】
その他、画像形成装置や定着装置の基本構成および作用については第１の実施の形態と同一なので、その説明は省略する。
【００９５】
図５に本発明の第２の実施の形態に係る定着装置における外部加熱ローラの接離制御及び各ローラの表面温度の変化の様子を示す。
【００９６】
上記第１の実施の形態においては、定着装置を連続して通過する記録材の間隔が変わったことにより外部加熱ローラの離間制御を行っていたが、本実施の形態では記録材の間隔が変わり、且つ、定着ローラの温度検知手段からの出力が所定値以上の場合に離間制御を行うことが特徴である。
【００９７】
本実施の形態では、図５に示すように、スタンバイ領域Ａから連続コピー動作領域Ｂに入り、その後、連続コピー動作を一時停止する制御に入ると、定着ローラの表面温度が所定の温度（本実施の形態では１７０℃）になるまで外部加熱ローラは当接状態を続ける（Ｃ領域）。そして、１７０℃を検知した時点で外部加熱ローラ５３の離間制御を行う（Ｄ領域）。これにより、定着ローラ温度を迅速に所定の温度に安定させることが可能となるため、停止時間が短い場合にも対応することが可能となる。
【００９８】
また、本発明の実施の形態には、次の実施態様も含まれる。
【００９９】
（実施態様１）
第１加熱源（例えば、上記ヒータ５４に相当）を内部に有する加熱ローラ（例えば、上記定着ローラ５１に相当）と、
該加熱ローラとの間で、シートを挟持しながら搬送するニップを形成する加圧手段（例えば、上記加圧ローラ５２に相当）と、
前記加熱ローラ表面に対して当接しながら、該加熱ローラを加熱する第２加熱源（例えば、上記外部加熱ローラ５３に相当）と、
該第２加熱源を前記加熱ローラ表面に対して接離動作させる駆動手段（例えば、上記接離カム５８に相当）と、
シートの搬送状況に応じて、前記駆動手段の制御を行う駆動制御手段（例えば、上記接離制御装置５９に相当）と、を備えることを特徴とする加熱装置。
【０１００】
（実施態様２）
第１加熱源（例えば、上記ヒータ５４に相当）を内部に有する加熱ローラ（例えば、上記定着ローラ５１に相当）と、
該加熱ローラの表面温度を検知する第１温度検知手段（例えば、上記第１温度センサー５６に相当）と、
該第１温度検知手段によって検知された温度が、予め定められた所定値以下の場合に前記第１加熱源をオンとして、該所定値以上の場合に第１加熱源をオフとする第１加熱源制御手段と、
前記加熱ローラとの間で、シートを挟持しながら搬送するニップを形成する加圧手段（例えば、上記加圧ローラ５２に相当）と、
前記加熱ローラ表面に対して当接しながら、該加熱ローラを加熱する第２加熱源と、
該第２加熱源の表面温度を検知する第２温度検知手段（例えば、第２温度センサー５７に相当）と、
該第２温度検知手段によって検知された温度が、予め定められた所定値以下の場合に前記第２加熱源をオンとして、該所定値以上の場合に第２加熱源をオフとする第２加熱源制御手段と、
該第２加熱源を前記加熱ローラ表面に対して接離動作させる駆動手段（例えば、上記接離カム５８に相当）と、
シートの搬送状況に応じて、前記駆動手段の制御を行う駆動制御手段（例えば、上記接離制御装置５９に相当）と、を備えることを特徴とする加熱装置。
【０１０１】
（実施態様３）
前記駆動制御手段は、連続的に搬送されるシートのシート間隔が、予め定められた所定値を越える場合に、前記第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御を行うことを特徴とする実施態様１または２に記載の加熱装置。
【０１０２】
（実施態様４）
前記駆動制御手段は、連続的に搬送されるシートのシート間隔が、予め定められた所定値を越える場合であって、かつ、前記加熱ローラの表面温度が予め定められた所定値を越える場合に、前記第２加熱源を加熱ローラから離間させる制御を行うことを特徴とする実施態様１または２に記載の加熱装置。
【０１０３】
（実施態様５）
シート上に未定着のトナー画像を形成する画像形成手段（例えば、画像形成ステイション（Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ）に相当）と、該画像形成手段により未定着のトナー画像が形成されたシートを実施態様１〜４のいずれか一つに記載の加熱装置へ搬送する搬送手段と、を設け、
前記加熱装置により、搬送されるシート上に形成された未定着のトナー画像を加熱して定着させることを特徴とする画像形成装置。
【０１０４】
（実施態様６）
多孔質高分子層を有したシート上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段により画像が形成されたシートを実施態様１〜４のいずれか一つに記載の加熱装置へ搬送する搬送手段と、を設け、
前記加熱装置により、搬送されるシートを加熱して、前記多孔質高分子層を融解させて表面処理を施すことを特徴とする画像形成装置。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の加熱装置によれば、温度制御の精度が向上する。また、本発明の加熱装置を備えた画像形成装置によれば、画像品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る定着装置における外部加熱ローラの接離制御及び各ローラの表面温度の変化の様子を示したタイムチャート図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置全体の模式的断面図である。
【図３】図２中画像形成プロセス部分の拡大図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る定着装置の主要構成図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る定着装置における外部加熱ローラの接離制御及び各ローラの表面温度の変化の様子を示したタイムチャート図である。
【図６】従来技術に係る定着装置の主要構成図である。
【符号の説明】
５１  定着ローラ
５２  加圧ローラ
５３  外部加熱ローラ
５４，５５  ヒータ
５６  第１温度センサー
５７  第２温度センサー
５８  接離カム
５９  接離制御装置
【図１】
2004240002.tif 000003
【図２】
2004240002.tif 000004
【図３】
2004240002.tif 000005
【図４】
2004240002.tif 000006
【図５】
2004240002.tif 000007
【図６】
2004240002.tif 000008