(57)【要約】【課題】用紙のカール量を抑制して用紙トレイ上での用紙積載性悪化を改善する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、ヒータ１８により加熱される定着ベルト１２と、ヒータ２８により加熱され定着ベルト１２に圧接されて定着ベルト１２との間に定着ニップ２６を形成する加圧ローラ２４とを有する定着装置１０と、ヒータ１８，２８をそれぞれオンオフ制御することにより定着ベルト１２および加圧ローラ２４をそれぞれ温度調節できる制御部１２４とを備え、制御部１２４は、環境温度が所定値を上回ると加圧ローラ２４の温度を通常より高く設定することを特徴とする。【選択図】図３
2005345488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、環境温度が所定値を上回る前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、絶対湿度が所定値を上回ると前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行うことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを通過する用紙の坪量が普通紙よりも小さいときに前記加圧回転体の温度を普通紙の場合より高く設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行うことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を普通紙の場合より広くすることを特徴とする請求項５または６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを通過した用紙のカール量が所定値を超えると前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、環境温度が所定値を上回ると前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、絶対湿度が所定値を上回ると前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置では、未定着トナー画像が表面に形成された用紙を定着装置に通すことによって前記トナー画像を加熱溶融させて用紙に定着させた後、用紙を画像形成装置から排出して排紙トレイ上に積載収容するようになっている。
【０００３】
前記定着装置を通過する際に受ける熱の影響で用紙にカールが発生するが、このカール量が大きくなると、排紙トレイ上に多数の用紙が積載収容されるときの積載状態が悪くなるために、カール量が小さいときであれば積載収容可能な枚数の用紙を収容できなくなる事態が生じる。
【０００４】
用紙を熱定着するときの定着温度を低くすることで用紙のカール量を低減できることが知られていることから、前記積載性悪化の問題を解決するために下記特許文献１に開示される画像形成装置では、用紙排出枚数が排紙トレイにおける用紙積載性にカールの影響が出る所定枚数に達すると、定着温度を通常より低く設定する制御を行っている。
【０００５】
【特許文献１】特許第３４６６９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１の画像形成装置のように、定着装置の定着温度を下げると、画像定着性能が悪化するという別の問題が生じることになる。
【０００７】
そこで、本発明は、定着性能を維持しつつ用紙カール量を抑制することで排紙トレイにおける用紙積載性悪化を改善できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明の第１態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、環境温度が所定値を上回ると前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の第２態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、絶対湿度が所定値を上回ると前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の第１および第２態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行ってもよい。
【００１１】
また、本発明の第１および第２態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を通常より広くしてもよい。
【００１２】
本発明の第３態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを通過する用紙の坪量が普通紙よりも小さいときに前記加圧回転体の温度を普通紙の場合より高く設定することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第３態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行ってもよい。
【００１４】
また、本発明の第３態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を普通紙の場合より広くしてもよい。
【００１５】
本発明の第４態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを通過した用紙のカール量が所定値を超えると前記加圧回転体の温度を通常より高く設定することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の第４態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記加圧回転体の温度を高くする一方で、前記加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行ってもよい。
【００１７】
また、本発明の第４態様の画像形成装置において、前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、前記加圧回転体の温度を高くするときには前記用紙の間隔を通常より広くしてもよい。
【００１８】
本発明の第５態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、環境温度が所定値を上回ると前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の第６態様の画像形成装置は、
第１加熱源により加熱される加熱回転体と、第２加熱源により加熱され前記加熱回転体に圧接されて前記加熱回転体との間に定着ニップを形成する加圧回転体とを有する定着装置と、
前記第１加熱源および前記第２加熱源をそれぞれオンオフ制御することにより前記加熱回転体および前記加圧回転体をそれぞれ温度調節できる制御部とを備え、
前記制御部は、前記定着ニップを連続通過する用紙の間隔を調節することができ、絶対湿度が所定値を上回ると前記用紙の間隔を通常より広くすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の画像形成装置によれば、例えば環境温度、絶対湿度、用紙種類または用紙カール量に基づいて用紙カール量が増大すると判定される場合には、加圧回転体の温度を通常より高く設定している。これにより、画像定着性能は維持されつつ、加熱回転体と加圧回転体との温度差が小さくなることで用紙のカール量を抑制することができ、その結果、排紙トレイにおける用紙積載性悪化を改善することができる。
【００２１】
また、加圧回転体の温度を高くする一方で、定着性能に影響が出ない程度に加熱回転体の温度を下げる制御を同時に行えば、加熱回転体と加圧回転体との温度差がより小さくなるため、前記用紙積載性悪化の改善効果がより顕著になる。
【００２２】
さらに、加圧回転体の温度を高くするときには用紙の間隔を通常より広くすれば、通常用紙間隔時に比べると、加圧回転体から用紙に奪われる熱量が少なくなるとともに加熱回転体との接触時間が長くなって加熱回転体からの伝熱量が多くなることによって連続通紙時の加圧回転体の温度回復が早くなる。これにより、加圧回転体の温度が低くなった状態の時間が短くなることと、用紙間隔を広げることによって単位時間当たりの通紙枚数が減ることもあって、カール量の大きい用紙の枚数を減らすことができ、その結果、前記用紙積載性悪化の改善効果がさらに顕著になる。
【００２３】
さらにまた、環境温度または絶対湿度が各所定値を上回ったときに用紙の間隔を通常より広くすれば、通常用紙間隔時に比べると、加圧回転体から用紙に奪われる熱量が少なくなるとともに加熱回転体との接触時間が長くなって加熱回転体からの伝熱量が多くなることによって連続通紙時の加圧回転体の温度回復が早くなる。これにより、加圧回転体の温度が低くなった状態の時間が短くなることと、用紙間隔を広げることによって単位時間当たりの通紙枚数が減ることもあって、カール量の大きい用紙の枚数を減らすことができ、その結果、前記用紙積載性悪化を改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置１００の概略図である。画像形成装置１００は、３つのローラ１０２，１０４，１０６によって支持されて矢印Ｘ方向に回転駆動される中間転写ベルト１０８を備えている。
【００２５】
中間転写ベルト１０８の下には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応する作像ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋが並べて配置されている。これらの作像ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋによって中間転写ベルト１０８上に４色のトナー画像が重ねて形成できるようになっている。
【００２６】
前記ローラ１０６によって支持された中間転写ベルト１０８の部分には、転写ローラ１１２が接触配置されている。この転写ローラ１１２と中間転写ベルト１０８との間が転写領域１１４になっている。
【００２７】
画像形成装置１００の下部には、用紙Ｓを収容する給紙カセット１１６が配置されている。給紙カセット１１６に積載収容された用紙Ｓは、給紙ローラ１１８によって１枚ずつ送り出されるようになっている。
【００２８】
給紙カセット１１６から送り出された用紙Ｓは、用紙搬送ユニット１２０等によって略鉛直方向に搬送されるようになっている。その搬送過程において、用紙Ｓが転写領域１１４を通過する際に中間転写ベルト１０８から用紙Ｓ上にトナー画像が転写され、その後、トナー画像を担持した用紙Ｓは定着装置１０を通過する際にトナー画像が定着され、そして、トナー画像が定着された用紙Ｓは用紙排出口１２１を介して画像形成装置１００の上部に設けられた排紙トレイ１２２に排出されるようになっている。
【００２９】
また、画像形成装置１００は、制御部１２４を備えている。制御部１２４は、上述した画像形成動作および用紙搬送動作を制御するとともに、後述する定着装置１０の温度制御も行うものである。また、制御部１２４には、温度センサＳｔによって検出された環境温度と湿度センサＳｈによって検出された相対湿度とがそれぞれ入力されるようになっている。
【００３０】
さらに、画像形成装置１００の上部には、操作パネル１２６が設けられている。この操作パネル１２６において、ユーザが用紙Ｓの種類として普通紙以外の用紙Ｓ（例えば薄紙）を選択した場合には、その用紙種類が制御部１２４に入力されるようになっている。
【００３１】
なお、画像形成装置１００の用紙排出口１２１の外側に、カール量検出センサ１２８が設けられてもよい。カール量検出センサ１２８は、図２に示すように、排紙トレイ１２２上に収容された用紙Ｓについて、用紙排出方向（矢印Ｙ方向）と直交する方向における用紙中央部のカール量を検出する中央カールセンサ１２８ａと、前記用紙排出方向と直交する方向における用紙両端部のカール量をそれぞれ検出する端部カールセンサ１２８ｂ，１２８ｃとからなっている。これらのカールセンサ１２８ａ，１２８ｂ，１２８ｃの検出結果もまた、制御部１２４に入力されるようになっている。
【００３２】
次に、図３を参照して前記定着装置１０について詳細に説明する。
ベルト定着装置１０は、無端フィルム状の定着ベルト（加熱回転体）１２を備えている。定着ベルト１２は、例えば、円筒状にしたときの外径が５０ｍｍで長手方向（図３において奥行き方向、以下に同じ。）の幅が約２４０ｍｍであって、ポリイミド（ＰＩ）からなる厚み７０μｍの基材、シリコンゴムからなる厚み２００μｍの弾性層、および、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）からなる厚み３０μｍの離型層を内側から順に積層して構成されている。
【００３３】
定着ベルト１２は、回転可能に配置された加熱ローラ１４と、定着ベルト１２内において加熱ローラ１４から離れて平行かつ回転不能に固定配置されたニップ形成部材１６とに巻き掛けられている。加熱ローラ１４は、例えば外径３０ｍｍのアルミ製円筒からなり、例えば７００ワットのハロゲンランプからなるヒータ（第１加熱源）１８を内蔵している。このヒータ１８は、前記制御部１２４によってオンオフ制御されるようになっており、これにより加熱ローラ１４および定着ベルト１２の温度調節ができるようになっている。また、加熱ローラ１４には、外周面温度を検出するための例えばサーミスタからなる温度センサ２０が接触または近接して配置されており、温度センサ２０による検出温度が前記制御部１２４に入力されるようになっている。
【００３４】
なお、前記ニップ形成部材１６に代えて、回転可能なローラを用いてもよい。
【００３５】
ニップ形成部材１６は、例えば耐熱樹脂からなる本体の上に例えばシリコンゴムからなる弾性層を設けて構成されており、定着ベルト１２の幅以上の長さをもって長手方向に延在している。定着ベルト１２の内面と接触するニップ形成部材１６の弾性層の表面は、摩擦係数の低い材料（例えばＰＦＡ、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）など）からなる低摩擦層で覆われている。
【００３６】
ニップ形成部材１６は、例えばＳＵＳ棒からなる補強部材２２によって補強されており、これにより長手方向と直交する方向に撓むのが防止されている。また、ニップ形成部材１６の本体と補強部材２２との間には、断熱を目的とした空間が確保されている。
【００３７】
ニップ形成部材１６には、定着ベルト１２を介して加圧ローラ（加圧回転体）２４が圧接されており、定着ベルト１２との間の接触部が定着ニップ２６になっている。この定着ニップ２６には、トナー画像Ｔが表面に形成された用紙Ｓが図中下方から導入されるようになっている。
【００３８】
加圧ローラ２４は、例えば、外径約３０ｍｍの円柱状をなし、外径２２ｍｍの鉄製円筒からなる芯金２４ａの周囲に厚み４ｍｍの弾性層２４ｂを被覆して前記弾性層２４ｂの表面に厚み４０μｍの離型層が形成されている。また、加圧ローラ２４には、例えば３００ワットのハロゲンランプからなるヒータ２８が内蔵されている。このヒータ２８は、前記制御部１２４によってオンオフ制御されるようになっており、これにより加圧ローラ２４の温度調節ができるようになっている。また、加圧ローラ２４には、外周面温度を検出するための例えばサーミスタからなる温度センサ３０が接触または近接して配置されており、温度センサ３０による検出温度が前記制御部１２４に入力されるようになっている。
【００３９】
続いて、定着装置１０についての動作および制御について説明する。
定着装置１０では、図示しないモータによって加圧ローラ２４が矢印Ａ方向に回転駆動される。これに伴って、定着ベルト１２は、ニップ形成部材１６上を摺動しつつ矢印Ｂ方向に回転する。このように回転するうちに、定着ベルト１２は、ヒータ１８によって例えば約１９０℃に加熱された加熱ローラ１４を介して全周にわたって所定の定着温度（例えば約１７５℃）に加熱される。また、このとき加圧ローラ２４は、ヒータ２８によって例えば約１２０℃に加熱されている。
【００４０】
定着ベルト１２が所定の定着温度に加熱されると、未定着トナー画像Ｔが表面に形成された用紙Ｓが定着ニップ２６に導入される。この定着ニップ２６を通過する間に、トナー画像Ｔが加熱溶融して用紙Ｓに定着される。その後、用紙Ｓは、用紙排出口１２１を介して排紙トレイ１２２上に排出される。
【００４１】
定着ニップ２６を通過した用紙Ｓには、定着熱の影響によってカールが発生するが、このカール量が大きくなってくると、排紙トレイ１２２上に多数の用紙Ｓが積載収容されるときの積載状態が悪くなるために、カール量が小さいときであれば積載収容可能な枚数の用紙Ｓを収容できなくなる事態が生じる。
【００４２】
ここで、定着装置１０通過後の用紙Ｓのカール量は、環境条件によって変化することが判っている。下記の表１は、用紙Ｓとして普通紙よりもカールが生じ易い薄紙を用いて、加圧ローラ２４の温度と排紙トレイ１２２上での用紙積載性との関係を異なる環境条件下で調べた結果を示している。表１において、「ＬＬ」は環境温度が１５℃以下の低温低湿時を示し、「ＨＨ」は環境温度が３２℃以上であるか、または、環境温度と相対湿度とから求められる絶対湿度が２０ｇ／ｍ３以上である高温高湿時を示し、「ＮＮ」はそれ以外の通常時を示す。また、表１において、「積載性×」は、カール量が大きくなったことによって排紙トレイ１２２に所定の許容枚数の用紙Ｓを積載収容することができない程度に積載性が悪化した状態を示す。この表１に示すように、加圧ローラ温度１２０℃のとき、通常時は積載性に問題は無かったが、高温高湿時には積載性が悪化した。
【００４３】
【表１】
2005345488.tif 000003
【００４４】
また、下記の表２は、高温高湿時において加圧ローラ温度と用紙積載性との関係を普通紙と薄紙とについて調べた結果を示す。この表２における積載性×の判断基準は表１の場合と同様である。表２に示すように、加圧ローラ温度１２０℃のとき、普通紙では積載性に問題は無かったが、薄紙では積載性が悪化した。
【００４５】
【表２】
2005345488.tif 000004
【００４６】
さらに、用紙Ｓのカール量は、加熱側である定着ベルト１２と加圧ローラ２４との温度差を小さくすることで抑制されることが判っている。そこで、本実施形態の画像形成装置１００では、定着装置１０について次のような制御を行う。
【００４７】
制御部１２４は、温度センサＳｔにより検出される環境温度が例えば３２℃以上になったとき、または、温度センサＳｔによる検出温度と湿度センサＳｈにより検出される相対湿度とから算出された絶対湿度が例えば２０ｇ／ｍ３以上になったときには、高温高湿時と判定して、加圧ローラ２４の温度が通常時温度１２０℃から例えば１３０℃に高く設定されるようにヒータ２８の点灯を制御する。これにより、画像定着性能は維持されつつ、定着ベルト１２と加圧ローラ２４との温度差が小さくなることで用紙Ｓのカール量を抑制することができ、その結果、排紙トレイ１２２における用紙積載性悪化を改善することができる。
【００４８】
上記においては高温高湿時と判定されたときには、加圧ローラ２４の温度を高くする制御を行ったが、これと同時に定着ベルト１２の温度（すなわち加熱ローラ１４の温度）を下げる制御を行ってもよい。加圧ローラ２４の温度を高くすることで、定着ニップ２６において用紙Ｓに供給される熱量が増加するために、定着ベルト１２の温度を多少下げても画像定着性能に影響はない。具体的には、通常時には加圧ローラ温度１２０℃／加熱ローラ温度１９０℃で画像定着性能が確保されているが、高温高湿時に加圧ローラ２４の温度を１３０℃以上に上げた場合には、画像定着性を維持しつつ下記の表３に示すように加熱ローラ２４の温度を下げることができる。これにより、定着ベルト１２と加圧ローラ２４との温度差がより小さくなるため、前記用紙積載性悪化の改善効果がより顕著になる。
【００４９】
【表３】
2005345488.tif 000005
【００５０】
また、制御部１２４は、画像形成動作および用紙搬送動作を制御しているため、給紙ローラ１１８を駆動する時間的間隔を変えることによって前記用紙Ｓの間隔を調節することができることから、上述したような加圧ローラ２４の温度を高くする制御、または、加圧ローラ２４の温度を高くする一方で加熱ローラ１４の温度を低くする制御と同時に、定着ニップ２６を連続通紙される用紙Ｓの間隔を広くする制御を行ってもよい。もちろん、用紙間隔を広くすることに合わせて、画像形成動作のタイミングも調節されることになる。
【００５１】
具体的には、通常時における連続通紙の用紙間隔が例えば６０ｍｍである場合、高温高湿時には用紙間隔を例えば１００ｍｍにする。このように用紙間隔を広くすることで、通常用紙間隔時に比べると、加圧ローラ２４から用紙Ｓに奪われる熱量が少なくなるとともに定着ベルト１２との接触時間が長くなって定着ベルト１２からの伝熱量が多くなることによって図４に示すように連続通紙時の加圧ローラ２４の表面温度の回復が早くなる。これにより、用紙カール量が大きくなる程度に加圧ローラ２４の温度が低くなった状態の時間が通常用紙間隔時よりも短くなることと、用紙間隔を広げることによって単位時間当たりの通紙枚数が減ることもあって、カール量の大きい用紙の枚数を減らすことができ、その結果、前記用紙積載性悪化の改善効果がさらに顕著になる。
【００５２】
また、用紙間隔を広くすることによって連続通紙時における加圧ローラ２４の温度回復が早くなるために、この温度回復を検出した温度センサ３０からの信号を受けて制御部２４は加圧ローラ２４の温度を設定温度に維持するためのヒータ２８のオンオフ制御において通常用紙間隔時よりも早いタイミングでヒータ２８を消灯することができる。これにより、ヒータ２８による加熱時間が短くなることで、加圧ローラ２４において芯金２４ａと弾性層２４ｂとの境界温度の上昇を抑制できる。このことは、図５のグラフに示されている。図５に示すように、加圧ローラ２４の設定温度が１２０℃のとき用紙間隔６０ｍｍの場合には前記境界温度が２６０℃であるのに対して、加圧ローラ２４の設定温度が１３０℃のとき用紙間隔を１００ｍｍに広くすることで前記境界温度を同じく２６０℃に維持することができる。このように前記境界温度の上昇を抑制することで、加圧ローラ２４の芯金２４ａと弾性層２４ｂとの間にある接着層の破壊を防止できる効果がある。
【００５３】
なお、上記においては環境温度または絶対湿度が各所定値を上回ったときに用紙カール量を抑制するための制御を行うようにしたが、環境温度または絶対湿度のいずれか一方のみに基づいて上記制御を行うようにしてもよい。
【００５４】
また、環境温度または絶対湿度が各所定値を上回ったときに、加圧ローラの設定温度を変えることなく、用紙間隔を広くする制御を単独で行ってもよい。この場合にも、上述した理由によりカール量の大きい用紙の枚数を減らすことができるので、用紙積載性悪化を改善することができる。
【００５５】
ところで、上記においては、環境温度または絶対湿度が各所定値を上回ったときに、加圧ローラ２４の温度を高くする制御、加圧ローラ２４の温度を高くする一方で加熱ローラ１４の温度を低くする制御、用紙間隔を広くする制御を行うようにしたが、これらの制御は、定着ニップ２６を通過する用紙Ｓの坪量が普通紙よりも小さいときに行われるようにしてもよい。具体的には、坪量が厚紙（１０１ｇ／ｍ２以上）や普通紙（６１〜１００ｇ／ｍ２）よりも小さい薄紙（６０ｇ／ｍ２以下）が用紙Ｓとしてユーザによって操作パネル１２６で選択された場合、制御部１２４は、加熱ローラ１４の温度が１９０℃であるのに対して加圧ローラ２４の設定温度を１２０℃から１３０℃に上げる、または、加圧ローラ２４の温度を１２０℃から１３０℃に上げる一方で加熱ローラ１４の設定温度を１９０℃から１８５℃に下げる制御を行い、同時に用紙間隔を６０ｍｍから１００ｍｍに広くする制御を行ってもよい。これにより、普通紙よりもカールが発生し易い薄紙についても、用紙Ｓのカール量が抑制されて排紙トレイ１２２における用紙積載性悪化を改善することができる。
【００５６】
また、画像形成装置１００が、排紙トレイ１２２上での用紙Ｓのカール量を検出できるカール量検出センサ１２８を備えている場合には、環境温湿度や用紙種類に基づいてではなく、カール量検出センサ１２８で検出された用紙Ｓのカール量が所定値を超えたときに、制御部１２４は、上述したような加圧ローラ２４の温度を高くする制御、加圧ローラ２４の温度を高くする一方で加熱ローラ１４の温度を低くする制御、用紙間隔を広くする制御を行うようにしてもよい。この場合の具体的な制御内容は、上述した用紙Ｓが薄紙の場合と同様である。このように、用紙Ｓのカール量を直接的に検出して加圧ローラ２４の温度を低くする等の制御を行うことで、用紙Ｓのカール量が抑制されて排紙トレイ１２２における用紙積載性悪化を改善することができる。
【００５７】
なお、上述した各制御は、ベルト式定着装置に限らず、図６に示すように、互いに圧接された加熱ローラ１４と加圧ローラ２４とからなるローラ対型の定着装置にも適用可能である。このようなローラ対型定着装置では、加熱ローラ１４が加熱回転体となる。図６（ａ）は加圧ローラ２４のみが弾性層２４ａを有する定着装置、図６（ｂ）は加熱ローラ１４および加圧ローラ２４がほぼ同様に変形する弾性層１４ａ，２４ａをそれぞれ有する定着装置、図６（ｃ）は加熱ローラ１４の弾性層１４ａの方が加圧ローラ２４の弾性層２４ａよりも変形量が大きい定着装置をそれぞれ示す。
【００５８】
また、本発明は、フルカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置にも勿論適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】画像形成装置の全体構成図。
【図２】カール量検出センサを示す斜視図。
【図３】一部断面を含む定着装置の側面図。
【図４】用紙間隔を変えたときの時間と加圧ローラ温度との関係を示すグラフ。
【図５】用紙間隔を変えたときの加圧ローラ温度と加圧ローラの境界温度との関係を示すグラフ。
【図６】ローラ対型定着装置を示す図。
【符号の説明】
【００６０】
１０…定着装置
１２…定着ベルト（加熱回転体）
１４…加熱ローラ
１６…ニップ形成部材
１８…ヒータ（第１加熱源）
２０…サーミスタ
２４…加圧ローラ（加圧回転体）
２６…定着ニップ
２８…ヒータ（第２加熱源）
３０…サーミスタ
１００…画像形成装置
１２２…排紙トレイ
１２４…制御部
１２６…操作パネル
１２８…カール量検出センサ
Ｓｔ…温度センサ
Ｓｈ…湿度センサ
【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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