(57)【要約】【課題】ウォームアップ時間を短縮しつつ、画質を高く維持することができるとともに省エネルギーに資することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過およびサーミスタ１１が検知したベルト２の温度を算出要素として、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量を算出する。次いで、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量を算出する。次いで、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、算出された実熱量と算出された理想熱量とを差分し、ベルトから加圧ローラ６への熱移動量を算出する。【選択図】      図３
2004295044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱をシートに加える加熱手段と、
前記加熱手段に対向する位置に設けられシートに圧力を加える加圧手段と、
前記加圧手段に実際に蓄えられている実熱量を算出する実熱量算出手段と、
前記実熱量算出手段によって算出された実熱量と前記加圧手段に蓄えられるべき理想熱量とを比較して、前記加熱手段から前記加圧手段への熱の移動量を制御する制御信号を出力する熱移動量制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記熱移動量制御手段は、シートの属性、粉末インクの属性、環境温度および雰囲気温度の少なくとも１つを決定要素として理想熱量を決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記実熱量算出手段は、前記加熱手段の温度を算出要素の１つとして実熱量を算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記実熱量算出手段は、前記加熱手段が加熱を終了した時点を起点とする時間経過を算出要素の１つとして実熱量を算出することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記加熱手段と前記加圧手段との間に生じるニップの幅を制御するニップ幅制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記加熱手段および前記加圧手段の少なくとも一方の駆動速度を制御する駆動速度制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記加圧手段に対して接離可能な接離部と前記加圧手段の温度よりも高温となる部位に位置する高温部との間で熱を循環させる熱循環手段と、
前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記熱循環手段の前記接離部における接離動作を制御する接離制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか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、画像形成装置に関し、より詳しくは、ウォームアップ時間を短縮しつつ、画質を高く維持することができるとともに省エネルギーに資することができる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置として、特許文献１に開示されたプリンタが知られている。このプリンタは、加熱源を有する定着ローラと、定着ローラに対して従動する加圧ローラとを備え、定着ローラのウォームアップ中に、定着ローラを予め設定された温度に達するまで回転させる制御を行うことで、ウォームアップ時間の短縮を図っている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−４０８７１号公報（段落［００４０］および［００４４］を参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の画像形成装置においては、定着ローラの温度に基づいて定着ローラの回転が制御されるので、加圧ローラが最適な温度になってなくても通紙が開始されてしまい、不良画像が生じてしまうという不都合があった。また、定着ローラが予め設定された温度に達するように制御が行われるので、余分な熱が加圧ローラに伝わり、エネルギーを無駄に消費してしまうという不都合もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、ウォームアップ時間を短縮しつつ、画質を高く維持することができるとともに省エネルギーに資することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、熱をシートに加える加熱手段と、前記加熱手段に対向する位置に設けられシートに圧力を加える加圧手段と、前記加圧手段に実際に蓄えられている実熱量を算出する実熱量算出手段と、前記実熱量算出手段によって算出された実熱量と前記加圧手段に蓄えられるべき理想熱量とを比較して、前記加熱手段から前記加圧手段への熱の移動量を制御する制御信号を出力する熱移動量制御手段とを備えることを特徴とする構成を有している。
【０００７】
本発明に係る画像形成装置においては、前記熱移動量制御手段は、シートの属性、粉末インクの属性、環境温度および雰囲気温度の少なくとも１つを決定要素として理想熱量を決定することを特徴とする構成を有している。ここで、シートの属性とは、シート厚さやシートの材質など広くシートの性質をいう。粉末インクの属性とは、色や原材料など広く粉末インクの性質をいう。環境温度とは、室温など装置周辺の温度をいう。雰囲気温度とは、加圧手段周辺の温度をいう。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置においては、前記実熱量算出手段は、前記加熱手段の温度を算出要素の１つとして実熱量を算出することを特徴とする構成を有している。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置においては、前記実熱量算出手段は、前記加熱手段が加熱を終了した時点を起点とする時間経過を算出要素の１つとして実熱量を算出することを特徴とする構成を有している。
【００１０】
本発明に係る画像形成装置においては、前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記加熱手段と前記加圧手段との間に生じるニップの幅を制御するニップ幅制御手段を備えることを特徴とする構成を有している。
【００１１】
本発明に係る画像形成装置においては、前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記加熱手段および前記加圧手段の少なくとも一方の駆動速度を制御する駆動速度制御手段を備えることを特徴とする構成を有している。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置においては、前記加圧手段に対して接離可能な接離部と前記加圧手段の温度よりも高温となる部位に位置する高温部との間で熱を循環させる熱循環手段と、前記熱移動量制御手段によって出力された制御信号に基づいて前記熱循環手段の前記接離部における接離動作を制御する接離制御手段を備えることを特徴とする構成を有している。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図８を参照して本発明に係る画像形成装置の好ましい実施の形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１ないし図３を参照して本発明にかかる画像形成装置の第１の実施の形態であるプリンタの構成を説明する。図１に示すように、プリンタ１は、ベルト２と、ベルト２の内周面２ａを押圧する押圧ローラ３と、ベルト２の内周面２ａを押圧する押圧パッド４と、ベルト２の内周面２ａを押圧するテンションローラ５と、ベルト２に対向する位置にあってベルト２の外周面２ｂに圧力を加える加圧ローラ６とを有する。
【００１５】
ベルト２は、ポリイミドなどの耐熱性樹脂を基体としている。ベルト２の外周面２ｂには、フッ素樹脂などの離型性材料が被覆され、ベルト２の外周面２ｂの下層には、フッ素ゴムなどの耐熱弾性層が形成されている。
【００１６】
押圧ローラ３は、その両端に回転軸３ａを有する。押圧ローラ３の回転軸３ａは、支持板７によって回動自在に支持されている。支持板７には、移動カム８が当接している。移動カム８が図示しないソレノイドによって回転すると、支持板７が押圧ローラ３の回転軸３ａを移動させる。押圧ローラ３の回転軸３ａが移動すると、ベルト２の内周面に対する押圧ローラ３の押圧力が変化する。これによって、ベルト２の外周面２ａと加圧ローラ６との間に生じるニップの幅Ｌ０が変化する。
【００１７】
テンションローラ５は、スプリング９によってＡ方向に張架され、ベルト２の内周面２ａを押圧している。テンションローラ５は、薄肉に成形された金属ローラであって、テンションローラ５の内部に設けたれたハロゲンヒータ１０が発する熱をベルト２に加えている。テンションローラ５とベルト２を介して対向する位置には、ベルト２の温度を検知するためのサーミスタ１１が設けられている。
【００１８】
加圧ローラ６は、図示しないモータによってＢ方向に駆動される。加圧ローラ６がベルト２に圧力を加えると、ベルト２と加圧ローラ６との間に摩擦力が生じる。これによって、ベルト２は加圧ローラ６に従動し、加圧ローラがＢ方向に駆動されると、ベルト２はＣ方向に移動する。ベルト２がＣ方向に移動すると、トナー１２を載せたシート１３は、Ｄ方向に移動し、ニップ部を通過する。
【００１９】
このように、ベルト２、テンションローラ５およびハロゲンヒータ１０は、加熱手段としての機能を有する。また、加圧ローラ６は、加圧手段としての機能を有する。
【００２０】
図２に示すように、プリンタ１は、各種プログラムを格納するＲＯＭ２１と、ＲＯＭ２１に格納された各種プログラムを解釈して処理を実行するＣＰＵ２２と、ＣＰＵ２２の処理結果を記憶するＲＡＭ２３と、サーミスタなどからの信号が入力される入力部２４と、計時用のタイマー２５とを有する。
【００２１】
ＲＯＭ２１には、加圧ローラ６に実際に蓄えられている実熱量を算出する実熱量算出プログラムと、算出された実熱量と加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量とを比較しベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量を制御する制御信号を出力する熱移動量制御プログラムと、出力された制御信号に基づいてベルト２と加圧ローラ６との間に生じるニップの幅を制御するニップ幅制御プログラムと、出力された制御信号に基づいてハロゲンヒータ１０への通電を制御する通電制御プログラムと、サーミスタ１０の検知温度が所定値に達したか否かを監視する温度監視プログラムが格納されている。
【００２２】
このように、ＲＯＭ２１およびＣＰＵは、実熱量算出手段としての機能、熱移動量制御手段としての機能およびニップ幅制御手段としての機能としての機能を有している。
【００２３】
次に、図３を参照して、本実施の形態におけるコピー機の特徴的動作を説明する。図３に示すように、電源が投入されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、実熱量の算出に必要な情報を取得する（ステップＳ１）。具体的には、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過を算出要素の１つとしてタイマー２３から取得する。また、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、サーミスタ１１が検知したベルト２の温度を算出要素の１つとしてサーミスタ１１から取得する。
【００２４】
実熱量の算出に必要な情報が取得されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過およびサーミスタ１１が検知したベルト２の温度を算出要素として、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量を算出する（ステップＳ２）。
【００２５】
具体的には、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過とサーミスタ１１が検知したベルト２の温度との関係に基づいて、ベルト２の温度低減率が算出される。ここで、ベルト２の温度低減率と加圧ローラ６に蓄えられている実熱量との関係を示す実熱量テーブルが用意されており、算出されたベルト２の温度低減率を実熱量テーブルに適用することによって、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量が算出される。
【００２６】
ステップＳ２において、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量を算出する（ステップＳ３）。
【００２７】
具体的には、前述のベルト２の温度低減率と環境温度との関係を示すテーブルが用意されており、算出されたベルト２の温度低減率を環境温度テーブルに適用することによって、環境温度が算出される。ここで、環境温度と理想熱量との関係を示す理想熱量テーブルが用意されており、算出された環境温度を理想熱量テーブルに適用することによって、理想熱量が算出される。また、理想熱量テーブルとして、環境温度の他に、シートの厚さや材質、粉末インクの色や原材料、加圧ローラ６周囲における雰囲気温度などの要素を考慮したものが用意されることが望ましい。
【００２８】
ステップＳ３において、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、算出された実熱量と算出された理想熱量とを差分し、ベルトから加圧ローラ６への熱移動量を算出する（ステップＳ４）。
【００２９】
熱移動量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納されたニップ幅制御手段プログラムを実行して、移動カム８を駆動してニップ幅Ｌ０を制御する（ステップＳ５）。
【００３０】
具体的には、算出された熱移動量が大きい場合には、ニップ幅Ｌ０が大きくなるように制御され、他方、算出された熱移動量が小さい場合には、ニップ幅Ｌ０が小さくなるように制御される。
【００３１】
図４に示すように、ニップ幅Ｌ０が相対的に広い場合を示す条件Ａにおいては、ベルト２が最適な温度になるまでに時間Ｔ０を要する。これに対して、ニップ幅Ｌ０が相対的に狭い場合を示す条件Ｂにおいては、ベルト２が最適な温度になるまでに時間Ｔ１（Ｔ１＜Ｔ０）を要する。つまり、ベルト２が最適な温度になるまでにかかる時間は、ニップ幅Ｌ０が相対的に広い場合の方よりもニップ幅Ｌ０が相対的に狭い場合の方が短くなる。他方、時間Ｔ０における加圧ローラ６の温度は、ニップ幅Ｌ０が相対的に狭い場合の方よりもニップ幅Ｌ０が相対的に広い場合の方が高くなる。すなわち、時間Ｔ０における加圧ローラ６の実熱量は、ニップ幅Ｌ０が相対的に狭い場合の方よりもニップ幅Ｌ０が相対的に広い場合の方が大きくなる。
【００３２】
ステップＳ５において、ニップ幅Ｌ０が制御されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、算出された熱移動量に基づいて、ベルト２から加圧ローラ６への熱移動に必要な通電時間（以下、ウォームアップ時間という）を算出する。さらに、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０に対する通電（以下、ウォームアップという）を開始する（ステップＳ６）。
【００３３】
ウォームアップが開始されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、タイマ２５からの信号に基づいてウォームアップ時間が経過したか否かを判定する。同時に、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された温度監視プログラムを実行して、サーミスタ１１からの検知信号に基づいてサーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００３４】
ステップＳ７において、サーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたと判定された場合、または、ウォームアップ時間が経過したと判定された場合には、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、ウォームアップを終了する（ステップＳ８）。
【００３５】
以上本実施の形態構成によれば、加圧ローラ６に実際に蓄えられている実熱量と加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量とが比較され、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が制御されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を移動させる時間が削減され、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、ベルト２から前記加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーが削減され、省エネルギーに資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが防止されるので、トナー１２が十分に溶けて、画質を高く維持することができる。
【００３６】
本実施の形態構成によれば、シート１３の属性、トナー１２の属性、環境温度および雰囲気温度の少なくとも１つを決定要素として理想熱量が決定されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量は、シート１３の属性、トナー１２の属性、環境温度および雰囲気温度の少なくとも１つに適した量になる。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量がシート１３の属性、トナー１２の属性、環境温度および雰囲気温度の少なくとも１つに適した量になるので、余分な熱を移動させる時間がより削減され、ウォームアップ時間をより短縮することができる。また、余分な熱を生成するエネルギーがより削減され、省エネルギーにより資することができる。さらに、トナー１２がより十分に溶けて、画質をより高く維持することができる。
【００３７】
本実施の形態構成によれば、ベルト２の温度を算出要素の１つとして実熱量が算出されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが正確に防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが正確に防止されるので、余分な熱を移動させる時間がより削減され、ウォームアップ時間をより短縮することができる。また、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが正確に防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーがより削減され、省エネルギーにより資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが正確に防止されるので、トナー１２がより十分に溶けて、画質をより高く維持することができる。
【００３８】
本実施の形態構成によれば、ベルト２が加熱を終了した時点を起点とする時間経過を算出要素の１つとして実熱量が算出されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが正確に防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが正確に防止されるので、余分な熱を移動させる時間がより削減され、ウォームアップ時間をより短縮することができる。また、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが正確に防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーがより削減され、省エネルギーにより資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが正確に防止されるので、トナー１２がより十分に溶けて、画質をより高く維持することができる。
【００３９】
本実施の形態構成によれば、ベルト２と加圧ローラ６との間に生じるニップの幅が制御されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を移動させる時間が削減され、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、ベルト２から前記加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーが削減され、省エネルギーに資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが防止されるので、トナー１２が十分に溶けて、画質を高く維持することができる。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図５を参照して、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態の特徴的な部分を説明し、第１の実施の形態と重複する部分の説明を省略する。ＲＯＭ２１には、制御信号に基づいて加圧ローラ６の駆動速度を制御する駆動速度制御プログラムが格納されている。
【００４１】
図５に示すように、電源が投入されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、実熱量の算出に必要な情報を取得する（ステップＳ１１）。
【００４２】
実熱量の算出に必要な情報が取得されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過およびサーミスタ１１が検知したベルト２の温度を算出要素として、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量を算出する（ステップＳ１２）。
【００４３】
ステップＳ１２において、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量を算出する（ステップＳ１３）。
【００４４】
ステップＳ１３において、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、算出された実熱量と算出された理想熱量とを差分し、ベルトから加圧ローラ６への熱移動量を算出する（ステップＳ１４）。
【００４５】
熱移動量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された駆動速度制御プログラムを実行して、加圧ローラ６の駆動速度を制御する（ステップＳ１５）。具体的には、算出された熱移動量が大きい場合には、駆動速度が大きくなるように制御され、他方、算出された熱移動量が小さい場合には、駆動速度が小さくなるように制御される。
【００４６】
駆動速度が制御されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、算出された熱移動量に基づいて、ベルト２から加圧ローラ６への熱移動に必要な通電時間（以下、ウォームアップ時間という）を算出する。さらに、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０に対する通電（以下、ウォームアップという）を開始する（ステップＳ１６）。
【００４７】
ウォームアップが開始されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、タイマ２５からの信号に基づいてウォームアップ時間が経過したか否かを判定する。同時に、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された温度監視プログラムを実行して、サーミスタ１１からの検知信号に基づいてサーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたか否かを判定する（ステップＳ１７）。
【００４８】
ステップＳ８において、サーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたと判定された場合、または、ウォームアップ時間が経過したと判定された場合には、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、ウォームアップを終了する（ステップＳ１８）。
【００４９】
なお、本実施の形態では、ベルト２が加圧ローラ６に従動するので、加圧ローラ６の駆動速度が制御されているが、加圧ローラ６がベルト２に従動する場合には、ベルト２の駆動速度が制御されることになる。
【００５０】
以上本実施の形態構成によれば、ベルト２および加圧ローラ６の少なくとも一方の駆動速度が制御されるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を移動させる時間が削減され、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーが削減され、省エネルギーに資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが防止されるので、トナー１２が十分に溶けて、画質を高く維持することができる。
【００５１】
（第３の実施の形態）
図６ないし図８を参照して、本発明に係る画像形成装置の第３の実施の形態の特徴的な部分を説明し、第１の実施の形態と重複する部分の説明を省略する。図６に示すように、中空の環状パイプ１７が、加圧ローラ６に対向する位置に設けられている。環状パイプ１７の内部には、ウイック層が形成されており、熱伝達媒体として液体が封入されている。液体はその熱伝導率が金属の熱伝導率の数百倍であるから、熱移動の効率を高める働きを有する。
【００５２】
図７に示すように、環状パイプ１７は、押圧ローラ３の回転軸３ａの軸方向に平行な２つの平行部１７ａ、１７ｂを有している。環状パイプ１７の平行部１７ａは、ベルト２の内周面２ａに常時当接している。他方、環状パイプ１７の平行部１７ｂは、移動具１８の動作に応じて加圧ローラ６に対して接離するようになっている。
【００５３】
このように、環状パイプ１７は、熱循環手段としての機能を有する。環状パイプ１７の平行部１７ａは、高温部としての機能を有する。環状パイプ１７の平行部１７ｂは、接離部としての機能を有する。
【００５４】
また、ＲＯＭ２１には、制御信号に基づいて環状パイプ１７の平行部１７ａの接離動作を制御する接離制御プログラムが格納されている。このように、ＲＯＭ２１およびＣＰＵ２２は、接離制御手段としての機能を有する。
【００５５】
次に、図８を参照して、第３の実施の形態の特徴的動作を説明する。図８に示すように、電源が投入されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、実熱量の算出に必要な情報を取得する（ステップＳ２１）。
【００５６】
実熱量の算出に必要な情報が取得されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された実熱量算出プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０が加熱を終了した時点を起点とする時間経過およびサーミスタ１１が検知したベルト２の温度を算出要素として、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量を算出する（ステップＳ２２）。
【００５７】
ステップＳ２２において、加圧ローラ６に蓄えられている実熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量を算出する（ステップＳ２３）。
【００５８】
ステップＳ２３において、加圧ローラ６に蓄えられるべき理想熱量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された熱移動量制御プログラムを実行して、算出された実熱量と算出された理想熱量とを差分し、ベルトから加圧ローラ６への熱移動量を算出する（ステップＳ２４）。
【００５９】
熱移動量が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された接離制御プログラムを実行して、算出された熱移動量に基づいて、加圧ローラ６に対して環状パイプ１７の平行部１７ｂを接触させる接触時間（ウォームアップ時間に対応する）を算出する（ステップＳ２５）。
【００６０】
具体的には、算出された熱移動量が大きい場合には、接離時間を長くする決定がなされ、他方、算出された熱移動量が小さい場合には、接離時間を短くする決定がなされる。
【００６１】
ステップＳ２５において接触時間が算出されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された接離制御プログラムを実行して、加圧ローラ６に対して環状パイプ１７の平行部１７ｂを接触させるように移動具１８の動作を制御する。このとき、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された通電制御プログラムを実行して、ハロゲンヒータ１０への通電を行っている（ステップＳ２６）。
【００６２】
接触が開始されると、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された接離制御プログラムを実行して、タイマ２５からの信号に基づいて接触時間が経過したか否かを判定する。同時に、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された温度監視プログラムを実行して、サーミスタ１１からの検知信号に基づいてサーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたか否かを判定する（ステップＳ２７）。
【００６３】
ステップＳ８において、サーミスタ１１の検知温度が所定値Ｔｕを超えたと判定された場合、または、接触時間が経過したと判定された場合には、ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２１に格納された接離制御プログラムを実行して、環状パイプ１７の平行部１７ｂを加圧ローラ６から離すように移動具１８の動作を制御する（ステップＳ２８）。
【００６４】
以上本実施の形態構成によれば、ベルト２に対して接離可能な環状パイプ１７の平行部１７ｂと加圧ローラ６の温度よりも高温となる部位に位置する環状パイプ１７の平行部１７ａとの間で液体を媒体とした熱循環が行われるので、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多および過少になることが防止される。つまり、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を移動させる時間が削減され、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーが削減され、省エネルギーに資することができる。他方、ベルト２から加圧ローラ６への熱の移動量が過少になることが防止されるので、トナー１２が十分に溶けて、画質を高く維持することができる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によれば、加圧手段に実際に蓄えられている実熱量と加圧手段に蓄えられるべき理想熱量とが比較され、加熱手段から加圧手段への熱の移動量が制御されるので、加熱手段から加圧手段への熱の移動量が過多および過少になることが防止される。つまり、加熱手段から加圧手段への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を移動させる時間が削減され、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、加熱手段から前記加圧手段への熱の移動量が過多になることが防止されるので、余分な熱を生成するエネルギーが削減され、省エネルギーに資することができる。他方、加熱手段から加圧手段への熱の移動量が過少になることが防止されるので、粉末インクが十分に溶けて、画質を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるコピー機の画像形成部の構成を示す部分側面図
【図２】本発明の第１の実施の形態であるコピー機の構成を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態であるコピー機の動作を示すフローチャート
【図４】経過時間とベルトの温度および加圧ローラの温度との関係を示すグラフ
【図５】本発明の第２の実施の形態であるコピー機の動作を示すフローチャート
【図６】本発明の第３の実施の形態であるコピー機の画像形成部の構成を示す部分側面図
【図７】本発明の第３の実施の形態であるコピー機の構成を示す部分正面図
【図８】本発明の第３の実施の形態であるコピー機の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
２    ベルト（加熱手段）
５    テンションローラ（加熱手段）
６    加圧ローラ（加圧手段）
１０    ハロゲンヒータ（加熱手段）
１７    環状パイプ（熱循環手段）
１８    移動具（熱循環手段）
２１    ＲＯＭ（実熱量算出手段、熱移動量制御手段、ニップ幅制御手段、駆動速度制御手段、接離制御手段）
２２    ＣＰＵ（実熱量算出手段、熱移動量制御手段、ニップ幅制御手段、駆動速度制御手段、接離制御手段）
【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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