(57)【要約】【課題】定着時に転写材を連続して通した場合、転写材と接触した箇所と、転写材が接触していない箇所とで帯状の光沢ムラが発生する。【解決手段】定着装置を通過する記録紙の最終端と、次に通過する記録紙の先端が通過する距離ａに対応する加熱部材のａ領域が１回転して次の記録紙を圧着定着させるとき、定着ニップ部の幅を、転写材が定着装置を通過する時のニップ幅よりも狭くするようにニップ幅を変更することにより解決できる。【選択図】図１
2007233227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱部材と、当該加熱部材に圧接する加圧部材と、により形成された定着ニップ部に、未定着トナー像を担持した転写材を通過させて、トナー像を転写材に定着する定着手段を有する画像形成装置において、
前記定着ニップ部のニップ幅を変更するニップ幅変更手段と、
連続して転写材を定着させるときに、定着部材が転写材と接していない領域が１回転して再び定着するとき、転写材と接している領域よりニップ幅を狭くするように前記ニップ幅変更手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、転写材の種類によりニップ幅を変更する、前記ニップ幅変更手段を制御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】
前記転写材の種類は、転写材の単位面積当たりの坪量であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記定着手段が有する前記加熱部材の温度を検出する温度検出手段により測定された温度値に基づいて、前記ニップ幅変更手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
転写材の搬送方向に対して前記定着装置の上流側に配置され、転写材の先端又は後端が通過したことを検知する転写材通過検知手段を有し、転写材の後端が前記転写材通過検知手段を通過した時から所定時間経過した時点を、抜けた時間と判断し、次の転写材の先端が前記転写材通過検知手段を通過したときから所定時間経過した時点を、進入する時と判断し、前記制御手段が、前記ニップ幅変更手段を制御することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
連続して通過する転写材の最終端と、次に通過する転写材の先端が通過する時間は、転写材が給紙されるときの給紙タイミングを制御する制御手段によって計測され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７】
前記ニップ幅変更手段は、前記加熱部材に圧接する前記加圧部材の加圧力を変更する手段を有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８】
定着手段は、定着部材と熱源を有する加熱部材と、調整部材と、を有し、定着ベルトが前記定着部材、加熱部材及び調整部材に張架され、さらに前記定着ベルトの外周面を介して前記定着部材に圧接する加圧部材とを有し、
前記定着ベルトと前記加圧部材とで形成されるニップ部に未定着トナー像を担持した転写材を通して定着を行う、ベルト定着手段であ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９】
前記ベルト定着手段は、ニップ幅を変更するニップ幅変更部材を有し、
前記ニップ幅変更部材は、前記定着ベルトの内周でかつ、定着部材と調整部材の中間に位置し、前記定着ベルトを前記加圧部材に押しつけ、又は解除する方向に移動することによりニップ幅を変更することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未定着トナー像を担持した転写材を通過させて加熱定着する定着装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ等の電子写真機器に用いられる代表的な加熱装置の一種である定着装置は、一般的にアルミニウム等の中空芯金よりなる加熱部材の内部にハロゲンヒータ等からなる加熱手段を配置し、ハロゲンヒータを発熱させて所定の温度に設定し、未定着トナーが転写された用紙、ＯＨＰ等の転写材（記録紙ともいう）をその未定着トナー転写面を加熱部材側にして、加熱部材に圧接配置されている加圧部材との圧接部（以下、ニップ部と言う）を通過させて未定着トナーを熱圧着させる構成となっている。
【０００３】
このような構成で形成される定着装置は、転写材を連続して通した場合、転写材と接触した箇所と、転写材が接触していない箇所とで加熱部材表面上に温度差が発生する。すなわち加熱部材の表面温度は、転写材が接触している箇所では、転写材に熱を奪わてしまい、転写材が通過しない箇所に比べて温度が低くなる。
【０００４】
また、そのときの温度差は、ウォームアップ時間が早い定着装置ほど加熱部材の熱容量を小さくするため大きくなる。その温度差が大きい状態で次の転写材を通すと、転写材上に帯状の光沢ムラが発生することがある。
【０００５】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１には、転写材に奪われた熱量を補うため、加熱部材が１周し終えたタイミングで補助的なヒータを用いて転写材に奪われた熱量を加熱部材表面に直接与え、加熱部材の１周目と２周目の定着温度の変化を抑えて、光沢ムラを防止することが記載されている。
【特許文献１】特開平９−１９０１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記方法では、加熱部材と転写材が接していた箇所と転写材が接触していない箇所を同時に加熱することになり、結果的には上記温度差は解消されず、その温度差に起因する光沢ムラを防止することはできない。
【０００７】
本発明の目的は、転写材を連続して定着装置に通しても、転写材上に帯状の光沢ムラが発生しない画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題は、下記構成により達成できる。
１．加熱部材と、当該加熱部材に圧接する加圧部材と、により形成された定着ニップ部に、未定着トナー像を担持した転写材を通過させて、トナー像を転写材に定着する定着手段を有する画像形成装置において、
前記定着ニップ部のニップ幅を変更するニップ幅変更手段と、
連続して転写材を定着させるときに、定着部材が転写材と接していない領域が１回転して再び定着するとき、転写材と接している領域よりニップ幅を狭くするように前記ニップ幅変更手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
２．前記制御手段は、転写材の種類によりニップ幅を変更する、前記ニップ幅変更手段を制御することを特徴とする１に記載の画像形成装置。
３．前記転写材の種類は、転写材の単位面積当たりの坪量であることを特徴とする２に記載の画像形成装置。
４．前記制御手段は、前記定着手段が有する前記加熱部材の温度を検出する温度検出手段により測定された温度値に基づいて、前記ニップ幅変更手段を制御することを特徴とする１乃至３の何れかに記載の画像形成装置。
５．転写材の搬送方向に対して前記定着装置の上流側に配置され、転写材の先端又は後端が通過したことを検知する転写材通過検知手段を有し、転写材の後端が前記転写材通過検知手段を通過した時から所定時間経過した時点を、抜けた時間と判断し、次の転写材の先端が前記転写材通過検知手段を通過したときから所定時間経過した時点を、進入する時と判断し、前記制御手段が、前記ニップ幅変更手段を制御することを特徴とする１乃至４の何れかに記載の画像形成装置。
６．連続して通過する転写材の最終端と、次に通過する転写材の先端が通過する時間は、転写材が給紙されるときの給紙タイミングを制御する制御手段によって計測されることを特徴とする１に記載の画像形成装置。
７．前記ニップ幅変更手段は、前記加熱部材に圧接する前記加圧部材の加圧力を変更する手段を有することを特徴とする１に記載の画像形成装置。
８．定着手段は、定着部材と熱源を有する加熱部材と、調整部材と、を有し、定着ベルトが前記定着部材、加熱部材及び調整部材に張架され、さらに前記定着ベルトの外周面を介して前記定着部材に圧接する加圧部材とを有し、
前記定着ベルトと前記加圧部材とで形成されるニップ部に未定着トナー像を担持した転写材を通して定着を行う、ベルト定着手段であることを特徴とする１に記載の画像形成装置。
９．前記ベルト定着手段は、ニップ幅を変更するニップ幅変更部材を有し、
前記ニップ幅変更部材は、前記定着ベルトの内周でかつ、定着部材と調整部材の中間に位置し、前記定着ベルトを前記加圧部材に押しつけ、又は解除する方向に移動することによりニップ幅を変更することを特徴とする８に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、連続して転写材が定着装置を通過する際に、定着部材が転写材と接している領域が１回転して再び定着するとき、転写材と接していない領域よりニップ幅を広くするようにニップ幅変更手段を制御することにより、定着温度差を一定にすることが可能となり、光沢ムラが解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
〈画像形成装置概要〉
本発明に係る定着装置を備える画像形成装置について、図１にて以下に述べる。
【００１１】
図１において、画像形成装置ＧＳは、画像形成装置本体ＧＨと画像読取装置ＹＳとから構成される。
【００１２】
画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、ベルト状の中間転写体６と給紙搬送手段及び後述する定着装置１７とからなる。
【００１３】
画像形成装置本体ＧＨの上部には、自動原稿送り装置３０１と原稿画像走査露光装置３０２から成る画像読取装置ＹＳが設置されている。自動原稿送り装置３０１の原稿台上に載置された原稿Ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置３０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。この際、原稿台上から搬送される原稿Ｄは、光沢レベル選択手段として用いられる光沢度レベル検出センサＰＫａにより、原稿画像の光沢度、および原稿画像のモノクロ、カラーの判別や両面画像の判別が行われる。
【００１４】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行い、一旦メモリに記憶された後、画像書き込み部（露光手段）３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに信号を送る。
【００１５】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段８Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像担持体としての感光体ドラム１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段８Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像担持体としての感光体ドラム１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段８Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像担持体としての感光体ドラム１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段８Ｋを有する。帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００１６】
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）は小粒径のトナーとキャリアからなる２成分現像剤を内包する現像装置である。
【００１７】
中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００１８】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に転写手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ及び７Ｋにより逐次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された転写材としての記録紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、給紙ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、レジストローラ２３等を経て、転写手段７Ａに搬送され、記録紙Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。カラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置１７において記録紙Ｐが挟持され、熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のカラートナー像（或いはトナー像）が定着されて記録紙Ｐ上に固定され、排紙経路側の排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。
【００１９】
両面画像形成時には、一方の面（表面）にカラー画像（カラートナー像）が形成され、定着装置１７から排出された記録紙Ｐは、分岐手段２６によりシート排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路２７Ａを経て、再給紙機構（ＡＤＵ機構）である反転搬送路２７Ｂにより表裏を反転され、再給紙搬送部２７Ｃを通過して、給紙ローラ２２Ｄにおいて合流する。反転搬送（循環反転搬送）された記録紙Ｐは、タイミングローラ２３を経て、再度２次転写ローラ７Ａに搬送され、記録紙Ｐの他方の面（裏面）上にカラー画像（カラートナー像）が一括転写される。カラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置１７により定着処理され、排紙経路側の排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。
【００２０】
一方、転写手段７Ａにより記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。
〈定着装置〉
本発明に係る定着装置１７について図２〜図３を用いて詳述する。なお図１と同一の構成には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００２１】
第１の実施の形態として図２により説明する。
【００２２】
図２は、弾性層を有する加熱部材１７ａと、加熱部材に加圧しかつ弾性層を有した加圧部材１７ｂとの間に定着ニップ部Ｎａを形成すると共に、記録紙Ｐ上のトナー像を固定定着するようになっている定着装置の概略を示した図である。またＰＳは記録紙Ｐが定着装置を通過していることを検知する転写材通過検知手段（紙検知センサという）であり、記録紙Ｐが通過中はＯＮ、通過後はＯＦＦとする信号を後述するシステム制御部１０１に送る。
【００２３】
加熱部材１７ａ、加圧部材１７ｂはそれぞれローラ形状をしている。矢印は各部材の回転方向、及び進行方向を示す。
【００２４】
加熱部材１７ａの回転は画像形成装置本体のメインモータ（不図示）から供給される定着装置駆動部により行われ、加圧圧接されている加圧部材１７ｂが従動回転する。
【００２５】
ここで加熱部材１７ａは基体として例えばアルミ材を用いた、肉厚１〜２ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ａと、金属パイプ１７１ａの外周面に厚さ１〜３ｍｍのシリコンゴム層１７２ａを設け、さらにシリコンゴム層１７２ａの外周面に厚さ１０〜３０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）コーティング１７３ａとを形成した、外径４０〜８０ｍｍ程度のローラ部材として構成され、内部にはハロゲンヒータからなる加熱ローラヒータ１７４ａを有する。シリコンゴム層はゴム硬度５度〜２０度（ＪＩＳ−Ａ硬度計）であり、加熱部材１７ａに接触或いは非接触で、加熱部材温度センサ１７５ａを設け、加熱部材１７ａの温度制御が可能となっている。
【００２６】
加圧部材１７ｂは、例えばＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼管）等のスチール材やアルミ材を用いた、肉厚２〜５ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ｂと、金属パイプ１７１ｂの外周面に厚さ３〜５ｍｍの発泡シリコンゴム層１７２ｂを設け、さらにシリコンゴム層１７２ｂの外側に厚さ２０〜５０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）チューブを用いた離型層１７３ｂとからなる、外径４０〜８０ｍｍ程度のソフトローラとして構成されている。また発泡シリコンゴム層はゴム硬度５〜２０度（ＪＩＳ−Ａ硬度計）であり、加圧部材１７ｂに接触或いは非接触で、加圧部材温度センサ１７５ｂを設け、加圧部材１７ｂの温度制御が可能となっている。
〈ニップ幅変更手段〉
本発明のニップ幅変更手段について図３を用いて説明する。図３（ａ）は定着装置の側面図、図３（ｂ）は側面側から見た斜視図である。図３（ａ）において、加熱部材１７ａは、定着装置１７のメインフレーム１７Ｆ側面板に軸受けを介して取り付けられており、加圧部材１７ｂは、回転支点１７Ｔ１を中心として揺動する揺動部材１７Ｔ２に軸受け１７Ｔ３を介して取り付けられ、定着ばね１７Ｔ４によって加圧部材１７ｂが加熱部材１７ａに２００〜４００Ｎｆの力で圧着するようになっている。
【００２７】
揺動カム１７Ｔ５は、パルスなどを使用した角度制御可能なモータＰＭに連結され、揺動カム１７Ｔ５の回転により、揺動部材１７Ｔ２を上下に揺動できるようになっている。揺動部材１７Ｔ２を揺動することにより加熱部材１７ａと加圧部材１７ｂの圧着力が変化し、ニップ幅Ｎａを変えることができる。なおモータＰＭの換わりに本体駆動用モータ（不図示）からの駆動力を利用しても良い。
〈画像形成装置の制御系〉
本発明に係る画像形成装置の制御系について、図４のブロック図にて以下に述べる。
【００２８】
画像形成装置の制御は、ＲＯＭ（図示せず）に記憶された制御プログラムに基づいて、本発明の制御手段であるＣＰＵ（図示せず）が制御と演算の処理を行い、図１に示した各構成と協働することによって実現される。本発明に係る画像形成装置の制御系は、システム制御部１０１、読み取り制御部１０２、画像処理部１０３、搬送駆動制御部１０４、画像形成制御部１０５、表示操作制御部１０６、メモリ１０７、定着制御部１０８からなる。
【００２９】
システム制御部１０１は、画像形成装置の各制御部全体を管理して、要求された画像形成のスケジューリング等を行っている。
【００３０】
読み取り制御部１０２は画像読取装置ＹＳの動作を制御し、画像処理部１０３は画像処理を行い、搬送駆動制御部１０４は給紙搬送手段の動作を制御し、画像形成制御部１０５は画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、中間転写体６の動作を制御し、表示操作制御部１０６は操作パネルの表示や操作入力受信を制御し、メモリ１０７は画像データ等を記憶する。
【００３１】
定着制御部１０８は、加熱部材温度センサ１７５ａ、の温度センサから送信される信号を受信し、加圧部材ヒータ１７４ｂ、加熱部材ヒータ１７４ａ、の各種ヒータへの通電を制御する。また紙検知センサＰＳのＯＮ／ＯＦＦ信号により、ニップ幅を変更するモータＰＭの回転角度を制御するようになっている。
【００３２】
第２の実施の形態を図５に示す。
【００３３】
第２の実施の形態は、定着部材１７ｅと、熱源を有する加熱部材１７ｄと、定着部材１７ｅ及び加熱部材１７ｄに張架された定着ベルト２７と、定着ベルト２７の外周面を介して定着部材１７ｅに圧接する加圧部材１７ｂとを有し、定着ベルト２７と加圧部材１７ｂとで形成されるニップ部Ｎｂに未定着トナー像を担持した転写材Ｐを通して定着を行うベルト定着装置であり、１７ｃは定着ベルト２７を張架制御する調整部材である。また１７ＰＰは、定着ベルト２７を加圧部材１７ｂに加圧する力を調整してニップ幅を変えるニップ幅変更部材（加圧パッドという）であり、加圧パッド１７ＰＰは、第１の実施の形態と同様に、紙検知センサＰＳのＯＮ／ＯＦＦ信号により、揺動カム（不図示）を回転させて、定着ベルト２７の張力を制御してニップ幅を変更するようになっている。
【００３４】
定着部材１７ｅには定着装置駆動部（不図示）が備えられており、定着装置駆動部の回転により定着ベルト２７、加熱部材１７ｄ及び加圧部材１７ｂが従動回転する。
【００３５】
ここで定着ベルト２７は、基体として内径１００〜１５０ｍｍ程度で、厚さが２０〜８０μｍ程度のニッケル電鋳ベルト、或いは厚さが５０〜２００μｍ程度のポリイミド等の耐熱性樹脂ベルトを基体として用い、基体の外側（外周面）に、厚さ１００〜５００μｍ程度のシリコンゴムを被覆したものに、離型層として表面に厚さ３０〜５０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）やフッ素系樹脂などを施し、或いはＰＦＡチューブを被覆された構成になっている。シリコンゴム層はゴム硬度２０度〜４０度（ＪＩＳ−Ａ硬度計）の範囲が良好な定着性及び熱応答性を得る条件として好ましい。
【００３６】
定着部材１７ｅは、例えばＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼管）等のスチール材を用いた、肉厚２〜５ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ｅと、金属パイプ１７１ｅの外周面に厚さ３〜１５ｍｍ、硬度２５度〜３５度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度計）のシリコンスポンジ層１７２ｅを設け、外径２０〜５０ｍｍ程度のソフトローラとして構成される。加圧パッド部１７ＰＰと定着ベルト２７との面圧は１０〜１００ｋＰａである。
【００３７】
その他第２の実施の形態に係る制御系は第１の実施の形態と略同構成であるので説明は省略する。
【００３８】
第２の実施の形態によればベルト定着方式は、加熱部材の熱源を加圧部材から離れた位置に設けることが可能となる。また定着部材のゴム厚を増やすことができるので、高速で両面プリントする画像形成装置に対して有利であり、さらに熱容量が小さなベルトに、熱を蓄積しウォームアップの立ち上がり時間が早くすることができてかつ、ローラ定着装置よりも広いニップ幅を形成できるので、１６０℃前後の温度で定着が可能である。
【００３９】
このようなベルト定着装置は、高速で高画像品質が要求されるカラー画像形成装置に対して特に有利な定着装置を提供できる。
【００４０】
図６は本発明のニップ幅変更タイミングを説明するイメージ図である。図６では連続して定着装置を通過する記録紙Ｐを固定し、加熱部材１７ａが回転しながら移動しているところを示している。
【００４１】
図６（１）において、記録紙Ｐ１とＰ２の距離間隔ａに対応する加熱部材１７ａ周面のａ領域は、加熱部材１７ａが回転しながら移動（図６（２））し、加熱部材１７ａが１回転して図６（３）の位置で再び記録紙Ｐ２を定着する。このとき加熱部材１７ａのａ領域は、加熱部材１７ａ周面のａ領域以外と比べて、記録紙に熱を奪われていないので加熱表面温度が高くなっている。
【００４２】
この温度差が、定着光沢ムラに影響するので、加熱部材１７ａが図６（３）の位置に来たとき、表面温度を下げるために、ニップ幅を狭くするようにニップ幅変更手段を制御している。
【００４３】
さらに、記録紙Ｐ２とＰ３とのａ’領域においては、２回目のａ領域に対応する加熱部材１７ａが１回転する（図６（４））の位置でニップ幅を狭くするようにニップ幅変更手段を制御する。
【００４４】
しかしながら実際には、記録紙Ｐ３の時点では、加熱部材１７ａの表面温度は平均化され定着による光沢ムラが表れず、本実施例では図６（３）の位置でのみニップ幅変更をおこない、その後はニップ幅変更はおこなっていない。
〈タイミングチャート〉
図７は、第１の実施の形態について、連続して記録紙Ｐが定着装置１７を通過するときの紙検知センサＰＳのＯＮ／ＯＦＦ信号と、ニップ幅変更手段との関係を示すタイミングチャートである。
【００４５】
なお、紙検知センサＰＳが設けられている位置は、転写材の搬送方向に対して定着装置の上流側に配置され、転写材の先端又は後端が通過したことを検知するようになっている。
【００４６】
ニップ幅の変更動作は、紙検知センサＰＳの信号がシステム制御部１０１に送られ、システム制御部１０１からの指示によりモータＰＭが作動して、設定ニップ幅になるように制御されている。
【００４７】
１枚目の記録紙Ｐ１の後端が紙検知センサＰＳを通過し終わる（紙検知センサＰＳ：ＯＮ→ＯＦＦ）時から所定時間ｔ１経過した時点を定着装置から記録紙Ｐ１が抜けた時間と判断し、次の記録紙Ｐ２の先端が紙検知センサＰＳを通過したときｔ２から所定時間ｔ１経過した時点を、定着装置に進入する時と判断し、その間の時間を距離に換算して領域ａとする。加熱部材１７ａの外径から領域ａが一周するまでの時間ｔ３が算出できるので、ｔ３時間後に、ニップ幅変更動作をおこなえばよく、制御手段は紙検知センサＰＳがＯＮしてからｔ１＋ｔ３時間後にニップ幅変更手段をＯＮさせるように制御する。
【００４８】
図７のタイミングチャートは第１の実施の形態に基づいているが、第２の実施の形態においても略同等であるので省略する。
〈定着温度と光沢度〉
図８のグラフは、第１の実施の形態である定着装置を用いて測定した、定着温度と光沢度の関係について示した図である。
【００４９】
なお光沢度は日本電色工業株式会社製ＶＧＳ−１０光沢計を使用し、入射角、受光角７５°で測定した。
【００５０】
実験より記録紙が定着装置を通過するときの加熱部材１７ａの表面温度は、記録紙の坪量が８０ｇ／ｍ2紙の場合約１５℃低下することがわかっている。図８において加熱部材１７ａの表面温度が１８０℃から１６５℃まで１５℃低下するときの光沢度は、約１５％低下することがわかる。
〈光沢度とニップ時間の関係〉
図９は同じく第１の実施の形態である定着装置を基に、光沢度とニップ時間の関係を示す図である。図９において、光沢度を５０％から６５％に上げるためには、ニップ時間を３０ｍｓから８０ｍｓにする必要がある。
【００５１】
あるいは、光沢のムラがないようにするためには、図６（３）の位置において、ニップ時間を３０ｍｓにすればよいことになる。
【００５２】
以上の結果から解るように、光沢ムラによる画質不良を解決するためには、定着装置を通過する記録紙の最終端と、次に通過する記録紙の先端が通過する距離ａに対応する加熱部材のａ領域が１回転して次の記録紙を圧着定着させるとき、定着ニップ部の幅を、転写材が定着装置を通過する時のニップ幅よりも狭くするようにニップ幅を変更することにより解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る定着装置を備える画像形成装置の概要断面図である。
【図２】加熱部材と加圧部材がローラである本発明に係る定着装置の第１の実施の形態を示す図である。
【図３】図３（ａ）は第１の実施の形態に基づく定着装置の側面図であり、図３（ｂ）はその斜視図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態であるベルト定着装置の概略断面図である。
【図６】本発明のニップ幅変更タイミングを説明するイメージ図である。
【図７】紙検知センサＰＳのＯＮ／ＯＦＦ信号と、ニップ時間との関係を示すタイミングチャート図。
【図８】第１の実施の形態である定着装置を用いて測定した、定着温度と光沢度の関係について示した図である。
【図９】第１の実施の形態である定着装置を基に、光沢度とニップ時間の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  感光体ドラム
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ  帯電手段
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ  露光手段
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ  現像装置
１０１  システム制御部
１０２  読み取り制御部
１０３  画像処理部
１０４  搬送駆動制御部
１０５  画像形成制御部
１０６  表示操作制御部
１０７  メモリ
１０８  定着制御部
１７  定着装置
ＰＳ  紙検知センサ
Ｐ  記録紙（転写紙）
Ｎａ  ニップ部
ＰＭ  モータ
【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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【図９】
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