(57)【要約】【課題】所定電力内で最大の生産性を実現し得る定着装置を提供する。【解決手段】片面画像形成モードと両面画像形成モードでヒータ４への供給電力量を変化させることにより、最も定着ローラ２の表面温度降下が大きい片面画像形成モード中に所定本体電力を維持しつつ最大量の電力を定着装置１に供給することが可能となる。その結果、定着装置１に備わるヒータ４が最大発熱量を発揮することが可能となり、所定本体電力内で高生産性を実現できる定着装置１を実現することができた。【選択図】  図２
2004226808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを挟持搬送する一対の回転体と、
該一対の回転体の少なくとも一方の内部に配置された発熱体と、を備え、
前記一対の回転体での挟持搬送時にシートを加熱加圧してシートに画像形成された画像を定着させる定着装置において、
前記発熱体の発熱量を変化させる発熱量制御手段を設け、
シートに画像を形成する際の画像形成モードに応じて前記発熱体の発熱量を変化させることを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複写機及びプリンタなどの電子写真式画像形成装置に関し、特に画像形成装置内に用いられる定着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写機、プリンタなどに用いられる定着装置は、単位時間当たりの画像形成の生産性アップが望まれている。
【０００３】
一般に熱ローラ方式等を採用した定着装置では、単位時間あたりの画像形成の生産性が上がると、定着ローラと加圧ローラの圧接部（ニップ部）で熱圧力定着する際に転写材によって奪われる熱量が大きくなり、定着ローラの表面温度降下が顕著になる。
【０００４】
その結果、定着ローラ表面温度が最低定着保証温度を下回り定着不良等の問題が発生する。
【０００５】
上記問題を回避するために、画像形成の生産性増加に比例して、例えば定着ローラに内蔵されたヒータへの供給電力量を大きくすることにより定着ローラ温度降下を抑制していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この結果、画像形成の生産性増加に比例して定着使用電力が増加してしまい、例えば、電源規格１００Ｖ／１５Ａ仕様といった所定電力で定着装置の高生産性化を実現することは困難であった。
【０００７】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、所定電力内で最大の生産性を実現し得る定着装置を提供することにある。
【０００８】
【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定着装置にあっては、
シートを挟持搬送する一対の回転体と、
該一対の回転体の少なくとも一方の内部に配置された発熱体と、を備え、
前記一対の回転体での挟持搬送時にシートを加熱加圧してシートに画像形成された画像を定着させる定着装置において、
前記発熱体の発熱量を変化させる発熱量制御手段を設け、
シートに画像を形成する際の画像形成モードに応じて前記発熱体の発熱量を変化させることを特徴とする。
【０００９】
前記画像形成モードには、片面画像形成モードと両面画像形成モードがあり、片面画像形成モードの前記発熱体の発熱量を、両面画像形成モードの前記発熱体の発熱量よりも大きくすることが好適である。
【００１０】
両面画像形成モードは、シートの一面目の画像形成と二面目の画像形成が交互に行われるモードであることが好適である。
【００１１】
前記発熱量制御手段は、前記発熱体への供給電力量を変更して発熱量を変化させる供給電力制御手段であることが好適である。
【００１２】
前記発熱量制御手段は、前記発熱体の単位時間あたりに点灯する比率を変更して発熱量を変化させる点灯比率制御手段であることが好適である。
【００１３】
シートを挟持搬送する一対の回転体と、
該一対の回転体の少なくとも一方の内部に配置された発熱体と、を備え、
前記一対の回転体での挟持搬送時にシートを加熱加圧してシートに画像形成された画像を定着させる定着装置において、
前記発熱体として、発熱量の異なる第１発熱体と第２発熱体とを有し、
シートに画像を形成する際の画像形成モードに応じて前記第１発熱体か前記第２発熱体のいずれかを用いた加熱制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
前記画像形成モードには、片面画像形成モードと両面画像形成モードがあり、
前記第１発熱体は、前記第２発熱体よりも発熱量が大きいものであり、
片面画像形成モードでは前記第１発熱体を用いた加熱制御を行い、両面画像形成モードでは前記第２発熱体を用いた加熱制御を行うことが好適である。
【００１５】
両面画像形成モードは、シートの一面目の画像形成と二面目の画像形成が交互に行われるモードであることが好適である。
【００１６】
本発明の画像形成装置にあっては、
上記の定着装置と、
該定着装置へ搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
【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。
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１〜図２を参照して、第１の実施の形態について説明する。
【００１９】
まず、図１を用いて画像形成装置の全体構成及び動作を説明する。図１は画像形成装置の概略構成断面図を示す。
【００２０】
画像形成装置本体４０の上面には、自動原稿読み取り部４１が位置している。
自動原稿読み取り部４１は、原稿の両面を反転し、プラテンガラス上に原稿を自動給送し、ＣＣＤ等の受光素子によってプラテンガラス上の原稿の画像情報を読み取り、画像信号として出力する。
【００２１】
次に、不図示の画像処理部で自動原稿読み取り部４１より出力する画像信号を、レーザ記録に適した記録信号に変換、処理を行う。
【００２２】
レーザ光学系４２は、記録信号によって発光し、回転する感光体ドラム４３上に光走査を行い、一次帯電器４５によって帯電された感光体ドラム４３上に潜像を形成する。
【００２３】
ここで、感光体ドラム４３とその周辺部に設けた一次帯電器４５、表面電位計５０、現像器４６、ポスト帯電器４７、転写帯電器５１、分離帯電器５２、クリーナ４８、前露光ランプ４９とから画像形成部４４が構成されている。
【００２４】
画像形成部４４は、感光体ドラム４３上の潜像を現像してトナー像とする。その後、トナー像は、感光体ドラム４３上から給紙部９ａ〜９ｄのいずれかから同期して給紙されるシートとしての転写材Ｐ上に転写される。
【００２５】
片面画像形成モード時は、転写後のトナー像Ｔを保持した転写材Ｐは搬送ベルト５３で搬送され定着装置１で定着された後、排紙部５６より排出される。
【００２６】
なお、排紙部５６には、図示されていないが、ステープル等の仕上げを可能とするフィニッシャが設けられていて、排紙された複数枚の転写材Ｐ毎にステープル処理がなされる。
【００２７】
両面画像形成モード時は、定着装置１によって転写材Ｐの片面への画像定着を終了した片面画像形成済みの転写材Ｐは、反転搬送部６０へ搬送され、反転部３１で反転された後、反転された転写材Ｐを搬送する反転搬送路を通過して画像形成部４４へ再送され、転写材Ｐの裏面へのトナー像Ｔの転写が行われる。
【００２８】
反転搬送部６０は、片面画像形成済みの転写材Ｐをスタック内に集積してこの集積後に排出する方式と異なり、スタックを設けない片面画像形成済みの転写材Ｐを直ちに画像形成部４４へ搬送する“ノンスタック方式”の反転搬送部である。この種のノンスタック方式の反転搬送部は、スタック部分でのロスをなくす効果を有している。
【００２９】
また、スタック方式の反転搬送部では、転写材Ｐをスタック内に集積して一次載置を行うため、転写材Ｐがどのローラにもニップされない状態が生じ、定着直後の片面画像形成済みの転写材Ｐに必ず発生するカールによりスタック等の載置部でのジャムや重送等の発生が非常に多かった。しかし、ノンスタック方式の反転搬送部では、常に転写材Ｐはローラにニップされているため、スタック方式での給送信頼性低下の要因は大幅に低減される。
【００３０】
本実施の形態では、ノンスタック方式の両面画像形成の生産性を向上させるために、転写材Ｐの１面目の画像形成と２面目の画像形成とを交互に行う方法を採用している。
【００３１】
次に図２に基づいて第１の実施の形態に係る定着装置１について説明する。
【００３２】
定着装置１は、互いに表面で圧接されるとともに回転自在に配置された一対の回転体としての定着ローラ２および加圧ローラ３、定着ローラ２のシリンダ内の中心部で回転軸の軸方向に沿って内蔵されるハロゲンランプなどの発熱体としてのヒータ４、ヒータ４への供給電力量を変化させるインバータなどの不図示の供給電力量制御手段、定着ローラ２に当接するようにして配置されてローラの表面温度を検出する温度検出手段として設けられた温度センサ５、未定着のトナー像Ｔを担持しながら搬送される転写材Ｐを定着ローラ２と加圧ローラ３との圧接部（ニップ部）へ案内する搬送ガイド５４や、定着ローラ２と加圧ローラ３の表面にそれぞれ当接または近接して転写材Ｐを分離させる分離爪６，７などから構成されている。
【００３３】
定着ローラ２は、例えば外径は５０ｍｍで厚さ３ｍｍのアルミニウム製シリンダの表面に、表面の離型性を高めるために、例えば、厚さ２０〜７０μｍのＰＴＦＥや厚さ５０〜１００μｍのＰＦＡ等のフッ素樹脂層を設けている。
【００３４】
加圧ローラ３は、例えば外径３８ｍｍで厚さ２ｍｍのアルミニウム製シリンダに、厚さ２ｍｍでＪＩＳ−Ａ硬度４０〜７０度のシリコーンゴムが被服されて形成されている。また表面の離型性を高めるために、例えば、厚さ２０〜７０μｍのＰＴＦＥや厚さ５０〜１００μｍのＰＦＡ等のフッ素樹脂層を設けるようにしてもよい。
【００３５】
上記定着ローラ２に内蔵するヒータ４として、電圧１００Ｖ／電力７００Ｗ仕様のハロゲンランプを用いている。
【００３６】
次に第１の実施の形態の最も特徴部分について説明する。
【００３７】
従来は、画像形成中に定着装置が使用可能な電力は、本体許容電力から画像形成中に定着装置以外で最も消費される電力を引いた電力値以下に設定されていた。そのため、例えば、片面画像形成モードにおいても、両面搬送駆動など両面画像形成モード中にのみ消費する電力も含めて本体許容電力から差し引いた電力のみしか定着装置に供給できないことになる。
【００３８】
しかし、第１の実施の形態では、片面画像形成モード中と両面画像形成モード中で定着装置１に供給する電力を可変制御する供給電力量制御手段を有しているので、片面画像形成モードにおいても本体許容電力を維持しつつ最大電力を定着装置１に供給することが可能となっている。
【００３９】
以下に具体的な例を挙げて説明する。第１の実施の形態では、１００Ｖ／１５Ａ電源対応の複写機であり、片面画像形成モード中に定着装置１が使用できうる最大電力を７００Ｗとした。複写機の残りの８００Ｗは片面画像形成モード中に前露光ランプ４９など定着装置１以外で消費されるものであって、両面画像形成モード中にのみ必要な両面搬送駆動や反転搬送部ファンなどに消費される電力は含んでいない。
【００４０】
よって、片面画像形成モード中に電圧１００Ｖ／電力７００Ｗ仕様のハロゲンランプであるヒータ４に１００Ｖの電圧を印加させることにより、電力７００Ｗでハロゲンランプが発熱し定着ローラ２が加熱されるようになっている。なお、電力７００Ｗは上述したとおり片面画像形成モードで未定着のトナー像Ｔの転写材Ｐへの定着が可能な許容電力内である。
【００４１】
一方、両面画像形成モード中では、片面画像形成モード中に定着装置１が使用でき得る最大電力７００Ｗから両面搬送駆動や反転搬送部ファンなど両面画像形成モード中にのみ消費される電力分として７０Ｗをさらに差し引いた６３０Ｗしか定着装置１で使用することができない。
【００４２】
そのため、両面画像形成モード中では、電圧１００Ｖ／電力７００Ｗ仕様のハロゲンランプであるヒータ４に印加する電圧を不図示のインバータを用いて電圧を９４Ｖに変換することにより約６３０Ｗの電力量でハロゲンランプが発熱し定着ローラ２が加熱されるようになっている。勿論のこと、電力６３０Ｗは上述したとおり両面画像形成モードで未定着のトナー像Ｔの転写材Ｐへの定着が可能な許容電力内である。
【００４３】
なお、ハロゲンランプの電力−電圧特性は（Ｗ／Ｗ０）＝（Ｖ／Ｖ０）１．５４の関係にあり、上記数値はこの計算式に基づいたものである。
【００４４】
上記構成を用いて、
（１）片面画像形成モード（４０ｃｐｍ（ｃｏｐｙ／ｍｉｎｕｔ）、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、
（２）両面画像形成モード（２０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、（３）従来比較例（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、
でそれぞれ定着ローラ２の表面温度推移をモニターしつつ定着性評価を行った。
【００４５】
ここでは、スタンバイ時の定着ローラ２の温調温度を１９０℃に設定し、コピー中の温調温度も１９０℃に設定した。
【００４６】
以下にこれらの定着性評価の結果を示す。
【００４７】
（１）片面画像形成モード（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、画像形成を開始すると、転写材Ｐが定着ローラ２と加圧ローラ３のニップ部で連続して熱を奪うために起きる定着ローラ２の表面温度が下がりはじめる。一方、定着ローラ２内部のヒータ４（電圧１００Ｖ／電力７００Ｗ）に電圧１００Ｖを印加してヒータ電力７００Ｗで加熱することにより定着ローラ２の表面温度は約１７０℃で平衡状態となった。定着性を評価したところ１〜５００枚目まで問題なく、４０ｃｐｍの高生産性においても良好な定着性が得られた。
【００４８】
（２）両面画像形成モード（２０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、片面画像形成モード時と同様に、定着ローラ２と加圧ローラ３のニップ部で転写材Ｐが熱を奪うために定着ローラ２の表面温度が降下する。但し、片面画像形成モードと異なり両面画像形成モードでは、転写材Ｐの１面目の画像形成と２面目の画像形成を交互に行うノンスタック方式を採用しているために、定着装置１には一枚間隔で一度定着され暖められた転写材Ｐが再度、ニップ部に至る。そのため、片面画像形成モード時に比べて定着ローラ２の表面から転写材Ｐが奪う熱量は少なかった。したがって、定着ローラ２の内部のヒータ４に９４Ｖ印加して、片面画像形成モードに比べて７０Ｗ電力が少ない６３０Ｗ電力で加熱しても、定着ローラ２の表面温度は約１７０℃で平衡状態となり良好な定着性が得られた。
【００４９】
なお、本実施の形態では、両面画像形成モードとして生産性を向上させるために、転写材Ｐの１面目の画像形成と２面目の画像形成を交互に行うノンスタック方式を採用して説明したが、転写材Ｐの１面目の定着終了後に中間トレイのようなスタックの積載部に一時積載し、その後２面目の画像形成及び定着を連続して行う方式（スタック方式）においても、本実施の形態の構成を用いて同様に良好な定着性が得られた。
【００５０】
このスタック方式での中間トレイ容量は本体スペース関係上約５０枚程度であり、当然のことながら連続通紙５０枚までは片面画像形成モードと同様の定着ローラ２の温度降下を示すが、連続通紙５０枚までは定着保証温度を確保でき良好な定着性が得られた。その後は、連続して一面目定着終了後の暖められた転写材Ｐがニップ部に至るために、２面目の定着過程ではむしろ定着ローラ２の温度は増加傾向にあったためにより良好な定着性が得られたことは言うまでもない。
【００５１】
（３）従来比較例（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、従来の定着装置では、片面画像形成モードと両面画像形成モードで定着装置に使用する供給電力量を切り替えていなかったため、最も本体電力を消費する両面画像形成モード時に定着装置で使用でき得る許容電力（６３０Ｗ）を用いて片面画像形成モード中も定着動作していた。その結果、片面画像形成モードでは、電力不足により定着ローラの表面温度降下が顕著となり約１００枚目以降から定着不良が発生した。それを回避するためには本体使用電力規格を変更し定着装置への供給電力を増加するか、単位時間当たりの生産性を落とさなければならなかった。
【００５２】
このように、第１の実施の形態では、片面画像形成モードと両面画像形成モードでヒータ４への供給電力量を変化させることにより、最も定着ローラ２の表面温度降下が大きい片面画像形成モード中に所定本体電力を維持しつつ最大量の電力を定着装置１に供給することが可能となる。その結果、定着装置１に備わるヒータ４が最大発熱量を発揮することが可能となり、所定本体電力内で高生産性を実現できる定着装置１を実現することができた。
【００５３】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、ヒータ４への供給電力量を変更することにより、片面画像形成モードと両面画像形成モードでヒータ４の発熱量を切り替えていた。しかし、第２の実施の形態では、点灯比率制御手段を用いてヒータ４の単位時間当たりの点灯比率を制御することによって、片面画像形成モードと両面画像形成モードでヒータ４の平均発熱量を切り替えることを可能とし、インバータなど供給電力制御手段を用いない簡易な構成で第１の実施の形態と同様の効果を得る。
【００５４】
ここで、第２の実施の形態での定着装置１は、第１の実施の形態で説明した図２に示すものと同様である。
【００５５】
なお、第１、第２の実施の形態に限られず、供給電力制御手段や点灯比率制御手段の他にも片面画像形成モードと両面画像形成モードでヒータ４の発熱量を変化させる発熱量制御手段を設けることができればそれは本発明の範疇である。
【００５６】
（第３の実施の形態）
第１の実施の形態では、定着ローラ２に内蔵するヒータ４への印加電圧をインバータなどの供給電力制御手段を用いて変化させることにより、片面画像形成モードと両面画像形成モードで定着装置１の使用電力を変化させていた。しかし、第３の実施形態では、定着ローラ２の内部に異なる電力のヒータ４ａ，４ｂを２本具備させ、片面画像形成モードと両面画像形成モードで２本のヒータ４ａ，４ｂを使い分けることにより定着装置１の使用電力を変化させることにより、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５７】
以下に図３に基づいて第３の実施の形態を詳しく述べる。定着装置１は、互いに表面で圧接されるとともに回転自在に配置された定着ローラ２および加圧ローラ３、定着ローラ２のシリンダ内の中心部で回転軸の軸方向に沿って内蔵されるハロゲンランプなどの第１発熱体としての第１ヒータ４ａ及び第２発熱体としての第２ヒータ４ｂ、定着ローラ２に当接するようにして配置されてローラの表面温度を検出する温度検出手段として設けられた温度センサ５、未定着のトナー像Ｔを担持しながら搬送される転写材Ｐを定着ローラ２と加圧ローラ３との圧接部（ニップ部）へ案内する搬送ガイド５４、定着ローラ２と加圧ローラ３の表面にそれぞれ当接または近接して転写材を分離させる分離爪６，７などから構成されている。
【００５８】
定着ローラ２と加圧ローラ３の説明は第１の実施の形態で述べたとおりであるので省略する。
【００５９】
定着ローラ２に内蔵する第１ヒータ４ａは電圧１００Ｖ／電力７００Ｗ仕様のハロゲンランプとし、第２ヒータ４ｂは電圧１００Ｖ／電力６３０Ｗ仕様のハロゲンランプとする。
【００６０】
第３の実施の形態では、１００Ｖ／１５Ａ電源対応の複写機であり、片面画像形成モード中に定着装置１が使用できうる最大電力を７００Ｗとする。複写機の残りの８００Ｗは片面画像形成モード中に前露光ランプ４９など定着装置１以外で消費されるものであって、両面画像形成モード中にのみ必要な両面搬送駆動や反転搬送部ファンなどに消費される電力は含んでいない。
【００６１】
片面画像形成モード中は定着ローラ２内蔵の第１ヒータ４ａ（電力７００Ｗ）でハロゲンランプが発熱し定着ローラ２が加熱されるようになっている。なお、電力７００Ｗは上述したとおり片面画像形成モードで未定着のトナー像Ｔの転写材Ｐへの定着が可能な許容電力内である。
【００６２】
一方、両面画像形成モード中では片面画像形成モード中に定着装置１が使用でき得る最大電力７００Ｗから両面搬送駆動や反転搬送部ファンなど両面画像形成モード中にのみ消費される電力分として７０Ｗを差し引いた６３０Ｗしか定着装置１で使用できない。
【００６３】
よって、両面画像形成モード中では、定着ローラ２内蔵の第２ヒータ４ｂ（電力６３０Ｗ）でハロゲンランプが発熱し定着ローラ２が加熱するようになっている。
【００６４】
上記構成を用いて、第１の実施の形態と同様に、
（１）片面画像形成モード（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、
（２）両面画像形成モード（２０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、
（３）従来比較例（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）、
でそれぞれ定着ローラ２の表面温度推移をモニターしつつ定着性評価を行った。
【００６５】
以下にこれらの定着性評価の結果を示す。
【００６６】
（１）片面画像形成モード（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、画像形成を開始すると、転写材Ｐが定着ローラ２と加圧ローラ３のニップ部で連続して熱を奪うために起きる定着ローラ２の表面温度が下がりはじめる。一方で定着ローラ２内部の第１ヒータ４ａ（７００Ｗ）を用いて加熱することにより定着ローラ２の表面温度は約１７０℃で平衡状態となった。定着性を評価したろころ１〜５００枚目まで問題なく、４０ｃｐｍの高生産性においても良好な定着性が得られた。
【００６７】
（２）両面画像形成モード（２０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、片面画像形成モード時と同様に、定着ローラ２と加圧ローラ３のニップ部で転写材Ｐが熱を奪うために定着ローラ２の表面温度が降下する。但し、片面画像形成モードと異なり両面画像形成モードでは、転写材Ｐの１面目の画像形成と２面目の画像形成を交互に行うノンスタック方式を採用しているために、定着装置１には一枚間隔で一度定着され暖められた転写材Ｐが再度、ニップ部に至る。そのため、片面画像形成モード時に比べて定着ローラ２の表面から転写材Ｐが奪う熱量は少なかった。したがって、定着ローラ２の内部の第２ヒータ４ｂ（６３０Ｗ）を用いて、片面画像形成モードに比べて７０Ｗ電力が少ない６３０Ｗ電力で加熱しても、定着ローラ２の表面温度は約１７０℃で平衡状態となり良好な定着性が得られた。
【００６８】
なお、本実施の形態では、両面画像形成モードとして生産性を向上させるために、転写材Ｐの１面目の画像形成と２面目の画像形成を交互に行うノンスタック方式を採用して説明したが、転写材Ｐの１面目の定着終了後に中間トレイのようなスタックの積載部に一時積載し、その後２面目の画像形成及び定着を連続して行う方式（スタック方式）においても、本実施の形態の構成を用いて同様に良好な定着性が得られた。
【００６９】
このスタック方式での中間トレイ容量は本体スペース関係上約５０枚程度であり、当然のことながら連続通紙５０枚までは片面画像形成モードと同様の定着ローラ２の温度降下を示すが、連続通紙５０枚までは定着保証温度を確保でき良好な定着性が得られた。その後は、連続して一面目定着終了後の暖められた転写材Ｐがニップ部に至るために、２面目の定着過程ではむしろ定着ローラ２の温度は増加傾向にあったためにより良好な定着性が得られたことは言うまでもない。
【００７０】
（３）従来比較例（４０ｃｐｍ、紙サイズＡ４、連続通紙５００枚）の場合、従来の定着装置では、片面画像形成モードと両面画像形成モードで定着装置に使用する供給電力量を切り替えていなかったため、最も本体電力を消費する両面画像形成モードを定着装置で使用できうる最大電力（６３０Ｗ）をもちいて片面画像形成モード中も定着動作していた。その結果、片面画像形成モードでは、電力不足により定着ローラの表面温度降下が顕著となり約１００枚目以降から定着不良が発生した。それを回避するためには本体使用電力規格を変更し定着装置への供給電力を増加するか、単位時間当たりの生産性を落とさなければならなかった。
【００７１】
このように、第３の実施の形態では、片面画像形成モードと両面画像形成モードで定着ローラ２の内部の発熱量が異なる２本のヒータ４ａ，４ｂを使い分けることにより、最も定着ローラ２の表面温度降下が大きい片面画像形成モード中に所定本体電力を維持しつつ最大量の電力を定着装置１に供給することが可能となる。その結果、定着装置１に備わるヒータ４ａ，４ｂが最大発熱量を発揮することが可能となり、所定本体電力内で高生産性を実現できる定着装置１を実現することができた。
【００７２】
以下に本発明の実施態様を列挙する。
【００７３】
［実施態様１］
シートを挟持搬送する一対の回転体と、
該一対の回転体の少なくとも一方の内部に配置された発熱体と、を備え、
前記一対の回転体での挟持搬送時にシートを加熱加圧してシートに画像形成された画像を定着させる定着装置において、
前記発熱体の発熱量を変化させる発熱量制御手段を設け、
シートに画像を形成する際の画像形成モードに応じて前記発熱体の発熱量を変化させることを特徴とする定着装置。
【００７４】
［実施態様２］
前記画像形成モードには、片面画像形成モードと両面画像形成モードがあり、片面画像形成モードの前記発熱体の発熱量を、両面画像形成モードの前記発熱体の発熱量よりも大きくすることを特徴とする実施態様１に記載の定着装置。
【００７５】
［実施態様３］
両面画像形成モードは、シートの一面目の画像形成と二面目の画像形成が交互に行われるモードであることを特徴とする実施態様２に記載の定着装置。
【００７６】
［実施態様４］
前記発熱量制御手段は、前記発熱体への供給電力量を変更して発熱量を変化させる供給電力制御手段であることを特徴とする実施態様１、２又は３に記載の定着装置。
【００７７】
［実施態様５］
前記発熱量制御手段は、前記発熱体の単位時間あたりに点灯する比率を変更して発熱量を変化させる点灯比率制御手段であることを特徴とする実施態様１、２又は３に記載の定着装置。
【００７８】
［実施態様６］
シートを挟持搬送する一対の回転体と、
該一対の回転体の少なくとも一方の内部に配置された発熱体と、を備え、
前記一対の回転体での挟持搬送時にシートを加熱加圧してシートに画像形成された画像を定着させる定着装置において、
前記発熱体として、発熱量の異なる第１発熱体と第２発熱体とを有し、
シートに画像を形成する際の画像形成モードに応じて前記第１発熱体か前記第２発熱体のいずれかを用いた加熱制御を行うことを特徴とする定着装置。
【００７９】
［実施態様７］
前記画像形成モードには、片面画像形成モードと両面画像形成モードがあり、
前記第１発熱体は、前記第２発熱体よりも発熱量が大きいものであり、
片面画像形成モードでは前記第１発熱体を用いた加熱制御を行い、両面画像形成モードでは前記第２発熱体を用いた加熱制御を行うことを特徴とする実施態様６に記載の定着装置。
【００８０】
［実施態様８］
両面画像形成モードは、シートの一面目の画像形成と二面目の画像形成が交互に行われるモードであることを特徴とする実施態様７に記載の定着装置。
【００８１】
［実施態様９］
実施態様１乃至８のいずれか１項に記載の定着装置と、
該定着装置へ搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、所定電力内で最大の生産性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成断面図である。
【図２】第１、第２の実施の形態に係る定着装置の概略断面図である。
【図３】第３の実施の形態に係る定着装置の概略断面図である。
【符号の説明】
１  定着装置
２  定着ローラ
３  加圧ローラ
４  ヒータ
４ａ  第１ヒータ
４ｂ  第２ヒータ
５  温度センサ
６，７  分離爪
９ａ〜９ｄ  給紙部
３１  反転部
４０  画像形成装置本体
４１  自動原稿読み取り部
４２  レーザ光学系
４３  感光体ドラム
４４  画像形成部
４５  一次帯電器
４６  現像器
４７  ポスト帯電器
４８  クリーナ
４９  前露光ランプ
５０  表面電位計
５１  転写帯電器
５２  分離帯電器
５３  搬送ベルト
５４  搬送ガイド
５６  排紙部
６０  反転搬送部
【図１】
2004226808.tif 000003
【図２】
2004226808.tif 000004
【図３】
2004226808.tif 000005