(57)【要約】【課題】第一と第二の定着部材２０・２２で形成されるニップＮで画像ｔを担持した記録材Ｐを挟持搬送させて加熱する定着装置について、定着部材の温調制御を正確に行うと同時に、装置異常時の過昇温を防止して安全性を確保すること、低速モードの小サイズ紙においても温度リップルを小さくすることを目的とする。【解決手段】ニップ近傍に熱源１６を持ち、熱源に非接触に配置される第一の温度検知手段１８と、第一の温度検知手段より熱源に近い場所に配置される第二、第三の温度検知手段１９・１９′を有し、定着速度として、通常モードと、該通常モード時よりも低速の少なくとも１つの低速モードを有し、通常モード時は、第一の温度検知手段１８により熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させ、低速モード時は、第二、第三の温度検知手段１９・１９′の検知温度により熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一と第二の定着部材で形成されるニップで画像を担持した記録材を挟持搬送させて加熱する定着装置において、
ニップ近傍に熱源を持ち、前記熱源に非接触に配置される第一の温度検知手段と、前記第一の温度検知手段より熱源に近い場所に配置される第二、第三の温度検知手段を有し、
定着速度として、通常モードと、該通常モード時よりも低速の少なくとも１つの低速モードを有し、通常モード時は、前記第一の温度検知手段により前記熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させ、低速モード時は、前記第二、第三の温度検知手段の検知温度により前記熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記第二、第三の温度検知手段が、ニップ長手方向に各々異なる位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記定着装置は、少なくともニップ長手方向に異なる二種以上のサイズの記録材を使用可能であり、前記第二の温度検知手段が、ニップ長手方向サイズの小さな記録材の長手域内と、前記第三の温度検知手段が、ニップ長手方向サイズの大きな記録材の長手域外に相当する位置に配置さ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】
前記第三の温度検知手段に、前記熱源の駆動を強制的に停止させる制限温度を設けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記第一の温度検知手段は、前記定着部材の内面に接触させ、第二、第三の温度検知手段は、前記熱源に接触させたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記記録材の画像面に接する側の定着部材として、ベルト状部材に弾性層を設けてなる定着ベルトを用いたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記定着ベルトの基材が耐熱性樹脂よりなることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着ベルトの基材が金属よりなることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項９】
前記定着ベルトの最表層に離型性層を設けることを特徴とする請求項６乃至８の何れかに記載の定着装置。
【請求項１０】
前記熱源は、セラミック基板上に抵抗発熱体を設けたものを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の定着装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れかに記載の定着装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
前記画像形成装置は、複数色のトナー像を重ねることによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第一と第二の定着部材で形成されるニップで画像を担持した記録材を挟持搬送させて加熱する定着装置および該定着装置を搭載した画像形成装置に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、電子写真、静電記録、磁気記録等の適時の画像形成プロセス手段により、加熱溶融性の樹脂等よりなるトナーを用いて、記録材（紙、印刷紙、転写材シート、ＯＨＴシート、光沢紙、光沢フィルム等）の面に直接方式もしくは転写方式（転写方式）で形成担持させた目的の画像情報に対応した未定着トナー画像を、該画像を担持している記録材面上に永久固着画像として加熱定着処理する方式のトナー画像定着装置、および該定着装置を搭載したレーザービームプリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【０００３】
特には、カラー画像形成装置において使用するに好適な、低コストで、立ち上がり時間（いわゆるウォームアップタイム）の短い、オンデマンド定着装置に関するものである。
【０００４】
【従来の技術】
近年、プリンターや複写機等の画像形成装置におけるカラー化が進んできている。
【０００５】
１）このようなカラー画像形成装置に使用される定着装置としては、定着部材に弾性層を有する熱ローラ定着が良く知られている。このような弾性層を有する定着ローラを使用する定着装置の一例を図１５に示す。
【０００６】
この定着装置では、矢印の方向に回転駆動され、所定の定着温度に調整された定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２からなる二本の加熱ローラの当接ニップ部（定着ニップ）Ｎで未定着トナー画像ｔを載せた記録材Ｐが通過できるように構成されている。
【０００７】
未定着トナー画像ｔはニップ部Ｎを通過する際に、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０２により加熱、加圧されて、記録材Ｐ上に完成画像（永久固着画像）として定着される。
【０００８】
各々のローラ１０１、１０２は、中央にハロゲンヒーターＨを備えており、該ヒーターＨから発生する輻射エネルギーを各ローラ内側のアルミ芯金１０１ａ、１０２ａで吸収して加熱される。各々のローラ１０１、１０２の表面にはサーミスタ１０３、１０４を弾性的に接触させて配設してあり、該サーミスタ１０３、１０４により検知した温度に基づいて各々のローラ１０１、１０２のハロゲンヒーターＨに対する給電が制御されて温度調整が行われている。
【０００９】
各々のローラ１０１、１０２のアルミ芯金１０１ａ、１０２ａの周りには厚さ２ｍｍのシリコーンゴムからなる弾性層１０１ｂ、１０２ｂが設けられており、さらにその外側の、各ローラの表面には、トナーや紙紛等が固着することを防ぐためにＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルエーエテル共重合体／４フッ化エチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体／４フッ化エチレン・６フッ化プロピレン共重合樹脂）等の、離型性かつ耐熱性の良い樹脂によるコーティング層１０１ｃ、１０２ｃが設けられている。
【００１０】
定着ニップ部Ｎにおいて、未定着トナーｔが接する定着部材である定着ローラ１０１側に弾性層１０１ｂを設けている理由は、トナー画像表面をできるだけ均一に定着するためである。
【００１１】
定着ローラ１０１側に弾性層１０１ｂを設けることにより、トナー画像ｔが定着ニップ部Ｎを通過する際に、弾性層１０１ｂがトナー層に沿って変形することで、画像上不均一に載っているトナーが、弾性層１０１ｂによって包み込まれ、均一に熱を与えられることにより、均一な定着が達成される。
【００１２】
このように均一に定着された画像は、光沢ムラがなく、特にＯＨＴ（オーバーヘッドプロジェクター用透明シート）を定着した際に、画像の光透過性が優れるという特徴をもつ。
【００１３】
しかし、このような弾性層を有する熱ローラ方式の定着装置においては、熱ローラ自体の熱容量が大きくなってしまい、定着ローラ１０１をトナー画像定着に適した温度までに昇温させるまでに必要な時間（ウォームアップタイム）が長いという問題があった。また、定着部材のコストも高価なものとなっていた。
【００１４】
２）一方、ウォームアップタイムが短く、安価な定着装置として、白黒プリンター等に使用されている、フィルム定着方式の定着装置が良く知られている。このようなフィルム定着装置の一例を図１６に示す。
【００１５】
この定着装置では、支持部材１１５に固定支持させたヒーター１１２と弾性加圧ローラ１１４との間に薄肉の定着フィルム１１１をはさませて定着ニップ部Ｎを形成させ、定着フィルム１１１をヒーター１１２の面に摺動移動させ、固定支持させ、定着ニップ部の定着フィルム１１１と加圧ローラ１１４の間でトナー画像ｔを担持した記録材Ｐを挟持搬送して定着フィルム１１１を介したヒーター１１２からの熱により記録材上のトナー画像を加熱する構成である。記録材Ｐ上の未定着トナー画像ｔは、定着ニップ部Ｎを通過する際に、熱と圧力を受け、記録材Ｐ上に完成定着画像（永久固着画像）として定着される。
【００１６】
定着フィルム１１１は、例えば厚さ５０μｍ程度の耐熱樹脂製のエンドレスフィルムを用い、その表面に厚さ１０μｍ程度の離型性層（フッ素樹脂コーティング層など）を形成したものであり、ヒーター１１２はセラミック基板上に抵抗発熱体を形成したものである。ヒーター１１２に温度検知手段１１３が当接され、ヒーター１１２の温度が検知され、不図示の制御手段によりヒーター１１２の温度が所望の温度になるように温調制御される。
【００１７】
また、定着フィルム１１１の熱容量を小さくするため、定着フィルム１１１には弾性層を設けていない。
【００１８】
このような構成の定着装置では、定着フィルム１１１の熱容量が非常に小さくなっているので、ヒーター１１２に電力を投入した後、短時間で定着ニップ部Ｎをトナー画像の定着可能温度まで昇温させることが可能である。
【００１９】
しかし、このような弾性層を設けていない定着フィルム１１１を使用しているフィルム定着装置をカラー画像形成装置の定着装置として使用すると、記録材Ｐ表面やトナー層の有無による凹凸やトナー自体の凹凸などに定着フィルム１１１表面が追随できず、凸部と凹部で定着フィルムから加えられる熱に差ができてしまう。定着フィルムとよく接する凸部では定着フィルムからよく熱が伝わり、凹部では定着フィルムからの熱が凸部に比べて伝わりにくい。
【００２０】
カラー画像においては、複数色のトナー層を重ねて混色させ使用するので、トナー層の凹凸が白黒画像に比べて大きく、定着部材である定着フィルムに弾性層が無い場合、定着画像の光沢ムラが大きくなって画像品質を劣化させたり、記録材がＯＨＴの場合は、定着画像を投影した際に透過性が悪かったりして、画像品質の低下があった。
【００２１】
そこで、特開平１１−１５３０３号公報（特許第３０５１０８５号）に開示されているような、弾性層を有する定着ベルト（定着フィルム）をフィルム定着装置に使用することで、低コストなカラーオンデマンド定着装置を構成する定着装置が提案されている。
【００２２】
この様な構成の定着装置においては、定着ベルトの弾性層に使用されるシリコーンゴム等の熱伝導率はあまり高くなく、また、定着ベルト表面からヒーターの温度検知手段までの間に多くの部材が入るため、応答性が悪く、ヒーターの温度検出手段により定着ベルト表面の温調制御を行うことが難しい。
【００２３】
特に、定着装置を記録材が通過して定着ベルト表面の熱を奪い定着ベルト表面の温度が低下したことをヒーター裏の温度検知手段で検出することは困難であったり、応答に時間がかかり過ぎてしまう。
【００２４】
そのためベルト内面に温度検知手段を接触させ、よりベルト表面に近い部分の温度を検知することで応答性を高めている。
【００２５】
また、温度検知手段をヒーター部と定着ベルトの表面や内面等の両者に配置して、定着ベルトの温度検出手段により定着ベルトの温度が検出され、所望の温度になるようにヒーターへの通電が制御され定着ベルトの温調動作が行われ、また、ヒーター自体の温度はヒーターの温度検知手段により検出され、過高温になった場合にはヒーターへの通電を緊急停止するなど、検出温度結果により必要な動作を行う方法もある。
【００２６】
しかし、このようにすると、定着速度が低速の時に定着ベルトの温調制御を定着ベルトの温度検出手段で行うと、定着ベルトの温度検知手段位置とヒーター位置が異なるため、ヒーターＯＮ−ＯＦＦのタイムラグが生じ、ヒーターの温度検出手段により定着ベルト表面の温調制御を行うことが難しく、温度リップルが大きくなっていた。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
一般に高グロスが求められる場合、ＯＨＴ透過性が必要となる場合は、定着速度を落とし、トナーが十分均一に融けるまでニップ内に留まる様制御している。
【００２８】
そのような場合、ベルト内面温調ではヒーターの点灯と温度検出のタイムラグが大きくなるため、温度リップルが大きくなり適切な温調制御ができない。
【００２９】
図１７のグラフは、定着ベルトの温度検知手段により定着ベルトの温度が検出され、所望の温度になるようにヒーターへの通電が制御され定着ベルトの温調動作が行われる場合のグラフである。
【００３０】
グラフ中、実線が定着ベルトの温度を示し、点線がヒーターの温度を示している。温度リップルとして定着ベルトが２０℃、ヒーターが４０℃になってしまっているのが判る。
【００３１】
本例の場合は、定着ベルト裏面の温度検知手段位置とヒーター位置が異なるので、ヒーターＯＮ−ＯＦＦのタイムラグが生じ、ヒーターの温度検知手段により定着ベルト表面の温調制御を行うことが難しく、温度リップルが大きいのである。
【００３２】
そこで温度リップルを改善しようと、プロセススピードを低下させた際にだけヒーターの温度検知手段で定着ベルトを温調制御しようとしても、ヒーターの温度検知手段の配置が定着ニップ長手方向サイズの小さな記録材の長手域内の場合は、小サイズ紙を通紙するとき非通紙部昇温してしまい、定着ニップ長手方向サイズの小さな記録材の長手域外、かつ、定着ニップ長手方向サイズの大きな記録材の長手域内の場合は、小サイズ紙を通紙するとき通紙域にヒーターの温度検知手段が配置されてないため、小サイズ紙で通紙域内のヒーター自身の温度が検出できない問題もあった。
【００３３】
本発明は、上記問題点にかんがみてなされたものであり、この種の定着装置について、定着部材の温調制御を正確に行うと同時に、加圧解除状態、定着部材スリップ等の装置異常時の過昇温を防止して安全性を確保することを目的とする。低速モードの小サイズ紙においても温度リップルを小さくすることを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の構成を特徴とする定着装置及び画像形成装置である。
【００３５】
（１）第一と第二の定着部材で形成されるニップで画像を担持した記録材を挟持搬送させて加熱する定着装置において、
ニップ近傍に熱源を持ち、前記熱源に非接触に配置される第一の温度検知手段と、前記第一の温度検知手段より熱源に近い場所に配置される第二、第三の温度検知手段を有し、
定着速度として、通常モードと、該通常モード時よりも低速の少なくとも１つの低速モードを有し、通常モード時は、前記第一の温度検知手段により前記熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させ、低速モード時は、前記第二、第三の温度検知手段の検知温度により前記熱源の制御を行い定着部材の温度制御を実行させることを特徴とする定着装置。
【００３６】
（２）前記第二、第三の温度検知手段が、ニップ長手方向に各々異なる位置に配置されることを特徴とする（１）に記載の定着装置。
【００３７】
（３）前記定着装置は、少なくともニップ長手方向に異なる二種以上のサイズの記録材を使用可能であり、前記第二の温度検知手段が、ニップ長手方向サイズの小さな記録材の長手域内と、前記第三の温度検知手段が、ニップ長手方向サイズの大きな記録材の長手域外に相当する位置に配置されることを特徴とする（１）又は（２）に記載の定着装置。
【００３８】
（４）前記第三の温度検知手段に、前記熱源の駆動を強制的に停止させる制限温度を設けたことを特徴とする（１）乃至（３）の何れかに記載の定着装置。
【００３９】
（５）前記第一の温度検知手段は、前記定着部材の内面に接触させ、第二、第三の温度検知手段は、前記熱源に接触させたことを特徴とする（１）乃至（４）の何れかに記載の定着装置。
【００４０】
（６）前記記録材の画像面に接する側の定着部材として、ベルト状部材に弾性層を設けてなる定着ベルトを用いたことを特徴とする（１）乃至（５）の何れかに記載の定着装置。
【００４１】
（７）前記定着ベルトの基材が耐熱性樹脂よりなることを特徴とする（６）に記載の定着装置。
【００４２】
（８）前記定着ベルトの基材が金属よりなることを特徴とする（６）に記載の定着装置。
【００４３】
（９）前記定着ベルトの最表層に離型性層を設けることを特徴とする（６）乃至（８）の何れかに記載の定着装置。
【００４４】
（１０）前記熱源は、セラミック基板上に抵抗発熱体を設けたものを特徴とする（１）乃至（９）の何れかに記載の定着装置。
【００４５】
（１１）前記（１）乃至（１０）の何れかに記載の定着装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【００４６】
（１２）前記画像形成装置は、複数色のトナー像を重ねることによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置であることを特徴とする（１１）に記載の画像形成装置。
【００４７】
〈作　用〉
本発明では、熱源の温度検知手段により熱源の温度を検出することで、熱源の過高温を検知防止することで、異常時の安全性を得る。また、通常時には定着部材（定着ベルト）の温度検知手段により定着部材自体の温度を検出し、プロセススピードダウン（低速モード）時には熱源の長手方向の中央部の温度検知手段により定着部材自体の温度を温調することで、定着部材自体をより良く温調制御して、熱源の長手方向の端部の温度検知手段により非通紙部昇温を防止することができる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
〈第一の実施例〉
（１）画像形成装置例
図１に、本発明の実施例であるカラー画像形成装置の概略構成図を示す。本例のカラー画像形成装置は、電子写真方式を用いて、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色のトナー像を重ね合わせることでフルカラー画像を得る装置である。
【００４９】
Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋはそれぞれイエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの色トナー像を形成する４つのプロセスカートリッジであり、下から上に順に配列してある。各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、像担持体たる感光体ドラム１、帯電手段たる帯電ローラ２、静電潜像を顕像化するための現像手段３、感光体ドラムのクリーニング手段４等をひとつの容器にまとめた、いわゆるオールインワンカートリッジを使用している。イエローのプロセスカートリッジＹの現像手段３にはイエロートナーを、シアンのプロセスカートリッジＣの現像手段３にはシアントナーを、マゼンタのプロセスカートリッジＭの現像手段３にはマゼンタトナーを、ブラックのプロセスカートリッジＫの現像手段３にはブラックトナーを、それぞれ充填してある。
【００５０】
感光体ドラム１に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系５が上記４色のプロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋに対応して設けられている。光学系５としてはレーザー走査露光光学系を用いている。
【００５１】
各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて、光学系５より、画像データに基づいた走査露光が、帯電手段２により一様に帯電された感光体ドラム１上になされることにより、感光体ドラム表面に走査露光画像に対応する静電潜像が形成される。不図示のバイアス電源より現像手段３の現像ローラに印加される現像バイアスを、帯電電位と潜像（露後部）電位の間の適切な値に設定することで、負の極性に帯電されたトナーが感光体ドラム１上の静電潜像に選択的に付着して現像が行われる。
【００５２】
すなわち、イエローのプロセスカートリッジＹの感光体ドラム１にはイエロートナー像が、シアンのプロセスカートリッジＣの感光体ドラム１にはシアントナー像が、マゼンタのプロセスカートリッジＭの感光体ドラム１にはマゼンタトナー像が、ブラックのプロセスカートリッジＫの感光体ドラム１にはブラックトナー像が、それぞれ形成される。
【００５３】
各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋの感光体ドラム１上に現像形成された上記の単色トナー画像は各感光体ドラム１の回転と同期して、略等速で回転する中間転写体６上へ所定の位置合わせ状態で順に重畳されて一次転写されることで、中間転写体６上にフルカラートナー画像が合成形成される。
【００５４】
本実施例においては、中間転写体６として、エンドレスの中間転写ベルトを用いており、駆動ローラ７、二次転写ローラ対向ローラ１４、テンションローラ８の３本のローラに懸回して張架してあり、駆動ローラ７によって駆動される。
【００５５】
各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋの感光体ドラム１上から中間転写ベルト６上へのトナー像の一次転写手段としては、一次転写ローラ９を用いている。一次転写ローラ９に対して、不図示のバイアス電源より、トナーと逆極性の一次転写バイアスを印加することにより、各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋの感光体ドラム１上から中間転写ベルト６に対して、トナー像が一次転写される。
【００５６】
各プロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて感光体ドラム１上から中間転写ベルト６への一次転写後、感光体ドラム１上に転写残として残ったトナーは、クリーニング手段４により除去される。本実施例においては、クリーニング手段４として、ウレタンブレードによるブレードクリーニングを用いている。
【００５７】
上記工程を中間転写ベルト６の回転に同調して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のプロセスカートリッジＹ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて行なわせて、中間転写ベルト６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。
【００５８】
一方、転写材供給部となる転写材カセット１０にセットされた転写材Ｐは、給送ローラ１１により給送され、レジストローラ１２により所定の制御タイミングで、二次転写ローラ対向ローラ１４に懸回されている中間転写ベルト６部分と二次転写手段としての二次転写ローラ１３とのニップ部に搬送される。
【００５９】
中間転写ベルト６上に形成された一次転写トナー像は、二次転写手段たる二次転写ローラ１３に不図示のバイアス印加手段より印加されるトナーと逆極性のバイアスにより、転写材Ｐ上に一括転写される。
【００６０】
二次転写後に中間転写ベルト６上に残った二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング手段１５により除去される。本実施例においては、感光体ドラム１のクリーニング手段４と同様、ウレタンブレードによる中間転写体クリーニングを行っている。
【００６１】
転写材Ｐ上に二次転写されたトナー画像は、定着手段たる定着装置Ｆを通過することで、転写材Ｐ上に溶融定着され、排紙パス３１を通って排紙トレイ３２に送り出されて画像形成装置の出力画像となる。
【００６２】
ここで、本実施例においてトナーとしては、重合法により製造され、低軟化点物質を５〜３０重量％含み、形状係数ＳＦ−１が１００〜１１０である実質球形トナー（重合トナー）を用いている。このトナーについては後述する。
【００６３】
また本実施例の画像形成装置はプロセススピードとして、通常モードと、低速モードを有していて、使用される転写材の種類により該両モードの切換えが自動的に或はマニュアルでなされる。
【００６４】
使用される転写材が普通紙であるときには、通常モードが選択され、本実施例の場合はプロセススピード約１００ｍｍ／ｓｅｃに設定される。
【００６５】
また、使用される転写材が、ＯＨＴ、グロス紙、封筒、ハガキ等、熱容量の大きい転写材であるときには、十分な定着性を確保するために、低速モードが選択され、本実施例の場合はプロセススピード約３０〜５０ｍｍ／ｓｅｃとし、通常モードの１／２以下としている。
【００６６】
（２）定着装置Ｆ
図２は定着装置Ｆの概略構成模型図である。本例の定着装置Ｆは、定着ベルト加熱方式、加圧用回転体駆動方式（テンションレスタイプ）の加熱装置である。
【００６７】
１）装置Ｆの全体的構成
２０は第一の定着部材としての定着ベルトであり、ベルト状部材に弾性層を設けてなる円筒状（エンドレスベルト状）の部材である。この定着ベルト２０は後記３）項で詳述する。
【００６８】
２２は第二の定着部材としての加圧ローラである。１７は横断面略半円弧状樋型の耐熱性・剛性を有するヒーターホルダ、１６は熱源としての定着ヒーターであり、ヒーターホルダ１７の下面に該ホルダの長手に沿って配設してある。定着ベルト２０はこのヒーターホルダ１７にルーズに外嵌させてある。定着ヒーター１６は本実施例では後記２）項で詳述するようなセラミックヒーターである。
【００６９】
ヒーターホルダ１７は、耐熱性の高い液晶ポリマー樹脂で形成し、定着ヒーター１６を保持し、定着ベルト２０をガイドする役割を果たす。本実施例においては、液晶ポリマーとして、デュポン社のゼナイト７７５５（商品名）を使用した。ゼナイト７７５５の最大使用可能温度は、約２７０℃である。
【００７０】
加圧ローラ２２は、ステンレス製の芯金に、射出成形により、厚み約３ｍｍのシリコーンゴム層を形成し、その上に厚み約４０μｍのＰＦＡ樹脂チューブを被覆してなる。この加圧ローラ２２は芯金の両端部を装置フレーム２４の不図示の奥側と手前側の側板間に回転自由に軸受保持させて配設してある。この加圧ローラ２２の上側に、前記のヒーター１６・ヒーターホルダ１７・定着ベルト２０等から成る加熱アセンブリをヒーター１６側を下向きにして加圧ローラ２２に並行に配置し、ヒーターホルダ１７の両端部を不図示の加圧機構により片側９８Ｎ（１０ｋｇｆ）、総圧１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）の力で加圧ローラ２２の軸線方向に附勢することで、定着ヒーター１６の下向き面を定着ベルト２０を介して加圧ローラ２２の弾性層に該弾性層の弾性に抗して所定の押圧力をもって圧接させ、加熱定着に必要な所定幅の定着ニップ部Ｎを形成させてある。加圧機構は、圧解除機構を有し、ジャム処理時等に、加圧を解除し、転写材Ｐの除去が容易な構成となっている。
【００７１】
１８、１９、１９′は第一と第二と第三の温度検知手段としてのメインと２つのサブの都合３つのサーミスタである。第一の温度検知手段としてのメインサーミスタ１８は熱源である定着ヒーター１６に非接触に配置され、本実施例ではヒーターホルダ１７の上方において定着ベルト２０の内面に弾性的に接触させてあり、定着ベルト２０の内面の温度を検知する。第二の温度検知手段としてのサブサーミスタ１９と第三の温度検知手段としてのサブサーミスタ１９′はメインサーミスタ１８よりも熱源である定着ヒーター１６に近い場所に配置され、本実施例では共に定着ヒーター１６の裏面に接触させてあり、定着ヒーター裏面の温度を検知する。
【００７２】
メインサーミスタ１８は、ヒーターホルダ１７に固定支持させたステンレス製のアーム２５の先端にサーミスタ素子が取り付けられ、アーム２５が弾性揺動することにより、定着ベルト２０の内面の動きが不安定になった状態においても、サーミスタ素子が定着ベルト２０の内面に常に接する状態に保たれる。
【００７３】
図３に、本実施例の定着装置における、定着ヒーター１６、メインサーミスタ１８、サブサーミスタ１９及び１９′の位置関係をあらわす斜視模型図を示す。メインサーミスタ１８、サブサーミスタ１９とも、定着ベルト２０、定着ヒーター１６の長手中央付近に配設され、サブサーミスタ１９′は定着ヒーター１６の長手方向サイズの大きな転写材の長手域外に配置され、メインサーミスタ１８は定着ベルト２０の内面、サブサーミスタ１９と１９′は定着ヒーター１６の裏面に接触するよう配置されている。
【００７４】
メインサーミスタ１８、及びサブサーミスタ１９と１９′は、制御回路部（ＣＰＵ）２１に接続され、制御回路部２１は、メインサーミスタ１８、サブサーミスタ１９と１９′の出力をもとに、定着ヒーター１６の温調制御内容を決定し、ヒーター駆動回路部２８（図４）によって定着ヒーター１６への通電を制御する。
【００７５】
２３と２６は装置フレーム２４に組付けた入り口ガイドと定着排紙ローラである。入り口ガイド２３は、二次転写ニップを抜けた転写材Ｐが、定着ニップ部Ｎに正確にガイドされるよう、転写材を導く役割を果たす。本実施例の入り口ガイド２３は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂により形成されている。
【００７６】
加圧ローラ２２は駆動手段Ｍにより矢印の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ２２の回転駆動による該加圧ローラ２２の外面と定着ベルト２０との、定着ニップ部Ｎにおける圧接摩擦力により円筒状の定着ベルト２０に回転力が作用して該定着ベルト２０がその内面側が定着ヒーター１６の下向き面に密着して摺動しながらヒーターホルダ１７の外回りを矢印の時計方向に従動回転状態になる。定着ベルト２０内面にはグリスが塗布され、ヒーターホルダ１７と定着ベルト２０内面との摺動性を確保している。
【００７７】
加圧ローラ２２が回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト２０が従動回転状態になり、また定着ヒーター１６に通電がなされ、該定着ヒーター１６が昇温して所定の温度に立ち上がり温調された状態において、定着ニップ部Ｎの定着ベルト２０と加圧ローラ２２との間に未定着トナー像を担持した転写材Ｐが入り口ガイド２３に沿って案内されて導入され、定着ニップ部Ｎにおいて転写材Ｐのトナー像担持面側が定着ベルト２０の外面に密着して定着ベルト２０と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。この挟持搬送過程において、定着ヒーター１６の熱が定着ベルト２０を介して転写材Ｐに付与され、転写材Ｐ上の未定着トナー像が転写材Ｐ上に加熱・加圧されて溶融定着される。定着ニップ部Ｎを通過した記録材Ｐは定着ベルト２０から曲率分離され、定着排紙ローラ２６で排出される。
【００７８】
そして、前記したように画像形成装置のプロセススピードが、転写材として普通紙が使用される、約１００ｍｍ／ｓｅｃの通常モード時には、本実施例の定着装置は、加圧ローラ２２がそのプロセススピードに略対応した周速度（定着速度）で回転駆動されることによって、定着ベルト２０が従動回転する。
【００７９】
また、画像形成装置のプロセススピードが、転写材として熱容量の大きい、ＯＨＴ、グロス紙、封筒、ハガキ等が使用される、３０〜５０ｍｍ／ｓｅｃの低速モード時には、本実施例の定着装置は、加圧ローラ２２がそのプロセススピードに略対応した低速の周速度（定着速度）で回転駆動されることによって、定着ベルト２０が従動回転する。
【００８０】
通常使用においては、定着装置の回転開始とともに、定着ベルト２０の従動回転が開始し、定着ヒーター１６の温度の上昇とともに、定着ベルト２０内面温度も上昇していく。
【００８１】
定着ヒーター１６への通電は、ＰＩＤ制御によりコントロールされ、定着ベルト２０内面温度、すなわち、メインサーミスタ１８の検知温度が１９５℃になるように、入力電力が制御される。
【００８２】
この定着装置に、７００Ｗの電力を投入し、定着ベルト２０の内面が１９５℃になるまでの時間を計測したところ約１０秒であり、電源ＯＮから最初のプリントアウトまで１５秒以内の、オンデマンド性の高い定着装置が実現できた。
【００８３】
また、この定着装置を、カラー画像形成装置に装着し、画像を出力したところ、グロスも高く、ＯＨＴを印字した際の透過性にも優れた出力が得られた。
【００８４】
２）定着ヒーター１６
熱源としての定着ヒーター１６は、本実施例では、アルミナの基板上に、銀・パラジウム合金を含んだ導電ペーストをスクリーン印刷法によって均一な厚さの膜状に塗布することで抵抗発熱体を形成した上に耐圧ガラスによるガラスコートを施した、セラミックヒーターを使用している。
【００８５】
図４はそのようなセラミックヒーターの一例の構造模型図であり、（ａ）は一部切欠き表面模型図、（ｂ）は裏面模型図、（ｃ）は拡大横断面模型図である。
【００８６】
この定着ヒーター１６は、
▲１▼．通紙方向と直交する方向を長手とする横長のアルミナ基板ａ、
▲２▼．上記のアルミナ基板ａの表面側に長手に沿ってスクリーン印刷により線状あるいは帯状に塗工した、電流が流れることにより発熱する銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）合金を含んだ導電ペーストの、厚み１０μｍ程度、幅１〜５ｍｍ程度の抵抗発熱体層ｂ、
▲３▼．上記の抵抗発熱体層ｂに対する給電パターンとして、同じくアルミナ基板ａの表面側に銀ペーストのスクリーン印刷等によりパターン形成した、第１と第２の電極部ｃ・ｄ及び延長電路部ｅ・ｆ、
▲４▼．抵抗発熱体層ｂと延長電路部ｅ・ｆの保護と絶縁性を確保するためにそれ等の上に形成した、定着ベルト２０との摺擦に耐えることが可能な、厚み１０μｍ程度の薄肉のガラスコートｇ、
▲５▼．アルミナ基板ａの裏面側に設けたサブサーミスタ１９・１９′
等からなる。
【００８７】
上記の定着ヒーター１６は表面側を下向きに露呈させてヒーターホルダ１７に固定して支持させてある。
【００８８】
上記定着ヒーター１６の第１と第２の電極部ｃ・ｄ側には給電用コネクタ２７が装着される。ヒーター駆動回路部２８から上記の給電用コネクタ２７を介して第１と第２の電極部ｃ・ｄに給電されることで抵抗発熱体層ｂが発熱して定着ヒーター１６が迅速に昇温する。ヒーター駆動回路部２８は制御回路部（ＣＰＵ）２１により制御される。
【００８９】
３）定着ベルト２０
定着ベルト２０は、ポリイミド樹脂を、厚み５０μｍの円筒状に形成したエンドレスフィルム上に、厚み約２００μｍのシリコーンゴム層を、リングコート法により形成した上に、厚み３０μｍのＰＦＡ樹脂チューブを被覆してなる。シリコーンゴム層には、熱伝導率が約０．３９Ｗ／ｍ・Ｋの材質を用いた。
【００９０】
こうして形成した定着ベルトの熱容量を測定したところ、２．８×１０−２ｃａｌ／ｃｍ２Ｋ（定着ベルト１ｃｍ２あたりの熱容量）であった。一般に、定着ベルト２０の熱容量が１．０ｃａｌ／ｃｍ２Ｋ以上となると、温度立ち上がりが鈍くなり、オンデマンド性が損なわれる。また、逆に１．０×１０−２ｃａｌ／ｃｍ２Ｋ以下にしようとすると、定着ベルト２０のゴム層が極端に薄くなり、ＯＨＴ透過性が均一でなくなる等、画質上の問題が発生するため、定着ベルト２０の熱容量は、１．０×１０−２ｃａｌ／ｃｍ２Ｋ以上１．０ｃａｌ・ｃｍ２Ｋ以下とすることが望ましい。
【００９１】
さらに、定着ベルト２０表面にフッ素樹脂層を設けることで、表面の離型性を向上し、定着ベルト２０表面にトナーが一旦付着し、再度転写材Ｐに移動することで発生するオフセット現象を防止することができる。
【００９２】
また、定着ベルト２０表面のフッ素樹脂層を、ＰＦＡチューブとすることで、より簡便に、均一なフッ素樹脂層を形成することが可能となる。
【００９３】
（３）定着ヒーター１６の制御
ここで比較例１、２として、図５、図６のような定着ベルト２０とヒーター１６に各々一つのメインサーミスタ１８とサブサーミスタ１９を設置したベルト定着装置を用いる。
【００９４】
本実施例においては、転写材Ｐとして、Ａ４サイズの定形紙（長手方向幅２１０ｍｍ）と、Ａ５サイズ定形紙（長手方向幅１４５ｍｍ）を、中央基準で通紙可能としているので、図５の比較例１のベルト定着装置は、メインサーミスタ１８は本実施例と同様、長手中央部付近に配置されるものの、サブサーミスタ１９は、長手中央から９０ｍｍの位置、すなわち、Ａ５サイズ紙の外側かつＡ４サイズ紙の内側となる位置に配置した。
【００９５】
また、図６の比較例２のベルト定着装置は、メインサーミスタ１８及びサブサーミスタ１９は本実施例と同様、長手中央部付近に配置した。
【００９６】
本実施例、比較例１及び比較例２において、転写材Ｐとして、Ａ５サイズの坪量１０５ｇ／ｍ２用紙を通紙した場合の温度リップルと非通紙部昇温を表１にまとめた。
【００９７】
【表１】
2004029233.tif 000003
【００９８】
表１に示したように比較例１では温度リップルが悪く、比較例２では非通紙部昇温が悪かった。それに対し本実施例は温度リップル及び非通紙部昇温共に良好であった。以下に詳細をグラフ等を用いて説明する。
【００９９】
図７のグラフ１は、本実施例、比較例１及び比較例２において、通常速度時（通常モード時）の定着ベルト２０のメインサーミスタ１８により定着ベルト２０の温度が検出され、所望の温度になるようにヒーター１６への通電が制御され定着ベルト２０の温調動作が行われる場合のグラフである。グラフ中、実線が定着フィルムの温度を示し、点線が発熱体の温度をしめしている。
【０１００】
この場合は、様々な転写材Ｐにおける通紙時の定着ベルトの温度低下を早く検出できるため、定着ベルトの温度低下に対しそれほど遅延せずに発熱体の制御を応答性よく行うことが出来るので、定着ベルトの温度低下を少なくおさえることが出来る。本実施例では定着ベルト及びヒーターのリップルを約１０℃以内に押さえることができた。
【０１０１】
また、この時ヒーター１６のサブサーミスタ１９によりヒーター１６の温度が検出され、所望の温度になるようにヒーター１６への通電が制御され定着ベルト２０の温調動作を行った場合を図８のグラフ２に示す。転写材Ｐの種類により定着ベルト１６の温度低下が異なるので、ヒーターの温度リップルは約１０℃以内抑えられるものの、定着ベルトの温度リップルが約１５℃と大きくなってしまのであった。
【０１０２】
次に図９のグラフ３は本実施例において、低速時（低速モード時）のヒーター１６のサブサーミスタ１９によりヒーター１６の温度が検出され、所望の温度になるようにヒーター１６への通電が制御され定着ベルト２０の温調動作が行われる場合のグラフである。
【０１０３】
この場合は、定着速度を低速にするメディアとして、ＯＨＴ、グロス紙、封筒、ハガキ等、熱容量が一定している転写材が多いため、ヒーターの温調制御で十分に定着ベルトを温調可能である。本実施例では定着ベルト及びヒーターのリップルを約１０℃以内に押さえることができた。
【０１０４】
また、この時定着ベルト２０のメインサーミスタ１８により定着ベルト２０の温度が検出され、所望の温度になるようにヒーター１６への通電が制御され定着ベルト２０の温調動作を行うと、定着ベルト裏面の温度検出手段位置とヒーター位置が異なるので、ヒーター１６のＯＮ−ＯＦＦのタイムラグが生じ、ヒーター１６の温度検出手段により定着ベルト表面の温調制御を行うことが難しく、温度リップルが大きくなってしまうのであった。
【０１０５】
ここで比較例２において、図９のグラフ３と同様な実験を行なった場合を図１０のグラフ４に示す。小サイズ紙の通紙域外での昇温が大きく、定着ベルト２０が２２０℃以上になっているのが判る。この場合、ヒーターを保持している部材が融けたり、定着ベルトの弾性層が熱によるダメージを受け、変形してしまう等の不具合が発生ので、強制的にヒーター駆動の停止や、スループット低下等が必要となっていた。
【０１０６】
しかしながら、小サイズ紙の通紙域外にサーミスタが設置していないため、非通紙部昇温を検出することができないので不可能であった。
【０１０７】
本実施例では、非通紙部昇温対策として、第三の温度検知手段であるサブサーミスタ１９′を用いている。本実施例においては、最大長手方向サイズ紙の転写材Ｐとして、Ａ４サイズの定形紙（長手方向幅２１０ｍｍ）を、中央基準で通紙可能とした。サブサーミスタ１９′は、長手中央から１１０ｍｍの位置、すなわち、Ａ４サイズ紙の外側となる位置に配置した。
【０１０８】
本実施例においては、Ａ４サイズ紙を連続通紙した際の、端部における昇温を防止するため、通紙中のサブサーミスタ１９′の温度をモニターし、一定以上の温度になった場合に、定着装置を空回転させることにより、端部の昇温を緩和した後に、次の紙の給紙を開始する機能をもつ。そして、図９のグラフ３に示すようにサブサーミスタ１９′の端部昇温リミット温度として約２２０℃程度を設定している。
【０１０９】
また、比較例１において、図９のグラフ３と同様な実験を行なった場合を図１１のグラフ５に示す。ヒーター１６のサーミスタ１９は通紙域外に配置されているため、転写材Ｐにより通紙域の定着ベルト２０の熱が奪われて定着ベルトの温度が低下したことが判らず、ヒーター１６への通電が行われない。ヒーターの温度検知手段で温度が低下したのを検出されないまま、定着ベルト２０の熱は転写材Ｐにより奪われていってしまうので定着ベルト２０の温度低下を防止することが出来ない。従って定着ベルトの温度低下が約２０℃と大きくなってしまっている。このため定着性不良や、光沢差が生じたりする不具合が有る。
【０１１０】
また、本実施例では、ヒーターの温度検知手段の検出温度について、異常高温検出温度として約２５０℃程度を設定している。異常時に定着装置の回転が停止した状態でヒーターへの通電が行われてしまった場合、従来例のように、温調を行っている温度検知手段（本実施例では定着ベルトの温度検知手段が相当する）の検出温度により異常高温検知を行おうとしても、定着ベルトの回転が停止しているため定着ベルトの温度検知手段位置の温度上昇勾配は大きくないので、ヒーターが過高温になってしまい、ヒーター割れたり、ヒーターホルダが溶けたり等の不具合が生じてしまっていた。
【０１１１】
本実施例では、温調は定着ベルトの温度検知手段の検出温度に基づいて行っているが、ヒーターの温度検知手段の検出温度を用いてヒーターの異常高温検知を行っているため、このような定着ベルトの回転が停止した状態で発熱体に通電された場合でもヒーターの温度検知手段によりヒーターが過高温になるまえに異常高温検出でき、ヒーターへの通電を停止するなどの処置を素早く行うことができるため、安全性を確保することができる。
【０１１２】
また、カラー画像形成装置としてインランカラー（タンデム）方式のものについて説明したが、他のカラー画像形成方式のものについても同様の効果が得られる。
【０１１３】
〈第二の実施例〉
本実施例は、定着装置の大まかな構成は第一の実施例と同様だが、定着ベルト２０のメインサーミスタ１８を図１２のように定着ベルト２０の表面に当接することによって、転写材Ｐにより定着ベルトの温度低下を、第一の実施例より応答性よく検出できることが異なる。
【０１１４】
通常速度（通常モード）において、転写材Ｐとして、Ａ５サイズの坪量１０５ｇ／ｍ２用紙を通紙した場合の定着ベルト等の温度変化を次に説明する。
【０１１５】
図１３のグラフ６は、本実施例のベルト定着装置おいて、定着ベルト等の温度低下を示す。定着ベルトとして弾性層のある定着ベルト２０を使用し、定着ベルト２０の表面中央部に当接されたメインサーミスタ１８の検出温度によりヒーター１６の制御を行い温調を行っている。この場合、転写材Ｐの通紙時の定着ベルトの温度低下を第一の実施例の場合よりも早く検出できるため、定着ベルトの温度低下に対し発熱体の制御を応答性よく行うことが出来るので、定着ベルトの温度低下を少なくおさえることが出来る。本実施例では定着フィルムの温度低下を約５℃以内に押さえることができた。
【０１１６】
〈第三の実施例〉
本実施例は、定着ベルト２０として、金属をベースとした金属定着ベルトを用いることを特徴とする。
【０１１７】
図１４は、本実施例で用いる定着ベルト２０を示す図である。ベース層２０ａは、ＳＵＳの素管を引き抜き加工により、厚さ５０μｍの厚みのシームレスベルト状に形成した、ＳＵＳベルトを用いている。このＳＵＳベルト上に、第一と第二の実施例と同様、ゴム層２０ｂ、離型性層２０ｃを形成し、本実施例の定着ベルト２０を得た。
【０１１８】
第一の実施例と同様の定着装置に、本実施例の定着ベルト２０を適用し、第一の実施例と同様、７００Ｗの電力を投入し、定着ベルト２０の内面が１９５℃になるまでの時間を計測したところ、約８秒であり、第一の実施例の定着装置に比べて、より速やかに定着ベルト２０温度を上昇させることが可能となった。
【０１１９】
また、第一の実施例と同様、定着速度を低速にする必要がある小サイズの転写材Ｐを通紙した場合、ヒーター１６の中央部に当接されたサブサーミスタ１９の検出温度により発熱体の制御を行い、定着ベルト２０の温調制御を行うことができた。
【０１２０】
本実施例においては、定着ベルト２０の基材の材質として、ステンレスを用いたが、もちろん他の金属でも構わない。具体的には銅、鉄、ニッケル等が考えられる。
【０１２１】
とりわけ、銅やニッケルを電鋳法によりスリーブ上に形成した定着ベルト基材を用いると、４０μｍ以下の薄膜化が可能となり、さらに熱効率も高いため、立ち上がり特性にすぐれた定着ベルトを得ることが可能となる。
【０１２２】
〈その他〉
１）上述した実施例においてトナーとしては、重合法により製造され、低軟化点物質を５〜３０重量％含み、形状係数ＳＦ−１が１００〜１１０である実質球形トナー（重合トナー）を用いている。
【０１２３】
低軟化点物質としては、ＡＳＴＭＤ３４１８−８に準拠し測定された主体極大ピーク値が４０〜９０℃を示す化合物である。重合トナーの極大ピーク値温度の測定は、例えばパーキンエルマー社製ＤＳＣ−７を用いる。装置検出部の温度補正は、インジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。サンプルは、アルミニウム製パンを用い対照用に空パンをセットし、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定を行った。
【０１２４】
具体的には、パラフィンワックス、ポリオレフィン、フィッシャートロピッシュワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、エステルワックス及びこれらの誘導体またはこれらのグラフト／ブロック化合物が利用できる。
【０１２５】
好ましくは、下記の一般構造式で示す炭素数が１０以上の長鎖エステル部分を一個以上有するエステルワックスである。具体的なエステルワックスの代表的な化合物の構造式を下記に一般構造式▲１▼、▲２▼、及び▲３▼として示す。
【０１２６】
【化１】
2004029233.tif 000004
【０１２７】
本発明で好ましく用いられるエステルワックスは、硬度０．５〜５．０を有するものである。エステルワックスの硬度は、直径２０ｍｍで厚さが５ｍｍの円筒状のサンプルを作成した後、島津製作所製ダイナミック微小硬度計（ＤＵＨ−２００）を用い、ビッカース硬度を測定した値である。測定条件は、０．５ｇの荷重で負荷速度が９．６７ｍｍ／ｓｅｃの条件で１０μｍ変位させた後、１５秒間保持し、得られた打痕形状を測定しビッカース硬度を求める。本発明に好ましく用いられるエステルワックスの硬度は、０．５〜５．０の値を示す。具体的化合物の例を下記の化学式（１）、（２）、（３）、（４）に示す。
【０１２８】
【化２】
2004029233.tif 000005
【０１２９】
なお、ここでいう形状係数ＳＦ−１とは、球状物質の球状の丸さの割合を示す数値であり、球状物質を２次元平面上に投影してできる楕円状の図形の最大長ＭＡＸＬＮＧの２乗を図形面積ＡＲＥＡで割って、１００π／４を乗じたときの値で表わされる。つまり、形状係数ＳＦ−１は次式
【０１３０】
【式１】
2004029233.tif 000006
【０１３１】
で定義されるものである。日立製作所ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８００）を用いトナー像を無作為に１００個サンプリングし、その画像情報をインターフェースを介してニコレ社製画像解析装置（Ｌｕｚｅｘ３）に導入し解析を行い上式より算出したものである。
【０１３２】
シアントナーは、次のごとくして調整した。高速攪拌装置を備えた２１リットル用四つ口フラスコ中にイオン交換水７１０重量部と０．１モル／リットルＮａ３ＰＯ４水溶液４５０重量部を添加し回転数を１２０００回転に調整し、６５℃に加温せしめた。ここに１．０モル／リットルＣａＣｌ２水溶液６８重量部を徐々に添加し、微少な難水溶液性分散剤Ｃａ３（ＰＯ４）２を含む分散媒系を調整した。
【０１３３】
一方、分散質系は、
スチレン単量体・・・・・・・・・・・・・１６５重量部
ｎ−ブチルアクリレート単量体・・・　　　　３５重量部
Ｉ．ピクメントブルー１５：３０・・・　　　１４重量部
飽和ポリエステル・・・・・・・・・・・・・１０重量部
｛テレフタール酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノール　Ａ酸価１５、ピーク分子量：６０００｝
サリチル酸金属化合物・・・・・・・・・・・・２重量部
下記化合物（極大ピーク値５９．４℃）・・・６０重量部
【０１３４】
【化３】
2004029233.tif 000007
【０１３５】
上記混合物をアトライターを用い３時間分散させた後、重合開始剤である２、２′−アゾビス（２、４−ジメチルバレロニトリル）１０重量部を添加した分散物を分散媒中に投入し回転数を維持しつつ１５分間造粒した。その後、高速攪拌器からプロペラ攪拌羽根に攪拌器を変え、内温を８０℃に昇温させ５０回転で重合を１０時間継続させた。重合終了後スリラーを冷却し、希塩酸を添加し分散媒を除去せしめた。更に洗浄し乾燥を行う事でコールターカウンターで測定したシアントナーの重量平均粒径は６．２μｍで個数変動係数が２７％であり、ＳＦ−１が１０４であった。
【０１３６】
同様にして、ＳＦ−１が１０４のイエロートナー、マゼンタトナー及びブラックトナーを製造した。なお、着色剤としては、イエロートナーでは、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、マゼンタトナーでは、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２及びブラックトナーでは、カーボンブラックを用いた。
【０１３７】
２）定着ニップを形成させる第一と第二の定着部材は実施例の定着ベルトや加圧ローラの形態に限られるものではない。第一と第二の定着部材の両方に熱源を具備させた形態の装置にすることもできる。
【０１３８】
３）熱源としてのセラミックヒーターの形態は実施例のものに限られないことは勿論である。また熱源はセラミックヒーターに限られるものではなく、例えば、鉄板等の電磁誘導発熱部材と磁場発生手段で構成することもできる。
【０１３９】
４）熱源は必ずしも定着ニップ部Ｎに位置していなくてもよい。例えば、熱源を定着ニップ部Ｎよりも定着ベルト移動方向上流側に位置させて配設することも出来る。
【０１４０】
５）実施例の定着装置は加圧用回転体駆動方式であるが、エンドレスの定着ベルトの内周面に駆動ローラを設け、定着ベルトにテンションを加えながら駆動する方式の装置であってもよいし、定着ベルトをロール巻きの有端ウエブ状にし、これを走行駆動させる方式の装置であってもよい。
【０１４１】
６）本発明において定着装置には、未定着画像を記録材上に永久画像として加熱定着させる定着装置ばかりでなく、未定着画像を記録材上に仮定着させる加熱装置、画像を担持した記録材を再加熱してつや等の画像表面性を改質する加熱装置なども包含される。
【０１４２】
７）画像形成装置の作像方式は電子写真方式に限られず、静電記録方式、磁気記録方式等であってもよいし、また転写方式でも直接方式でもよい。
【０１４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、定着装置および該定着装置を具備した画像形成装置について、定着速度が通常時には、第一の温度検知手段により定着部材の温調制御を正確に行いつつ、定着速度が低速かつ小サイズ記録材であるときは、第二の温度検知手段により定着部材の温調制御を正確に行いつつ、第三の温度検知手段で非通紙部昇温を検知し、加圧解除状態、定着部材スリップ等の装置異常時の過昇温を防止して安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施例におけるカラー画像形成装置の概略構成図
【図２】第一の実施例における定着装置の断面模型図
【図３】定着ヒーター・メインサーミスタ・サブサーミスタの位置関係を示す斜視模型図
【図４】定着ヒーター（セラミックヒーター）の構成説明図
【図５】比較例１の定着装置の定着ヒーター・メインサーミスタ・サブサーミスタの位置関係を示す斜視模型図
【図６】比較例２の定着装置の定着ヒーター・メインサーミスタ・サブサーミスタの位置関係を示す斜視模型図
【図７】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ１
【図８】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ２
【図９】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ３
【図１０】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ４
【図１１】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ５
【図１２】第一の実施例における定着装置の断面模型図
【図１３】定着フィルムの温度低下等を説明するグラフ６
【図１４】第三の実施例における定着ベルトの断面模型図
【図１５】従来の熱ローラ方式定着装置の断面模型図
【図１６】従来のフィルム定着方式の定着装置の断面模型図
【図１７】定着ベルトの温調動作グラフ
【符号の説明】
１６　　定着ヒーター
１７　　ヒーターホルダ
１８　　メインサーミスタ
１９　　サブサーミスタ
１９′　　サブサーミスタ
２０　　定着ベルト
２２　　加圧ローラ
【図１】
2004029233.tif 000008
【図２】
2004029233.tif 000009
【図３】
2004029233.tif 000010
【図４】
2004029233.tif 000011
【図５】
2004029233.tif 000012
【図６】
2004029233.tif 000013
【図７】
2004029233.tif 000014
【図８】
2004029233.tif 000015
【図９】
2004029233.tif 000016
【図１０】
2004029233.tif 000017
【図１１】
2004029233.tif 000018
【図１２】
2004029233.tif 000019
【図１３】
2004029233.tif 000020
【図１４】
2004029233.tif 000021
【図１５】
2004029233.tif 000022
【図１６】
2004029233.tif 000023
【図１７】
2004029233.tif 000024