(57)【要約】【課題】定着ローラ軸方向における通紙速度の過度な不均一化を抑制することにより画像不具合を抑制すること。【解決手段】定着ローラ８１は、記録材Ｓを加熱する。加圧ベルト８２１は、定着ローラ８１に圧接して定着ローラ８１との間に定着ニップ部Ｎを形成する。内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２は、電力の供給を受けて、定着ローラ８１を、定着ローラ８１の軸方向において区分けされた複数の領域ごとに加熱する。ヒータドライバ８６は、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２の各々に個別的に電力を供給する。ヒータコントローラ８７は、これら複数の領域に対応する複数の位置での通紙速度の検出結果に基づいて、ヒータドライバ８６の内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２に対する電力供給を制御する。【選択図】図３
2012137570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体に圧接して前記加熱回転体との間に定着ニップ部を形成する加圧回転体と、
電力の供給を受けて、前記加熱回転体を、前記加熱回転体の軸方向に区分けされた複数の領域ごとに加熱する複数の加熱部と、
前記複数の加熱部の各々に個別的に電力を供給する駆動部と、
前記複数の領域に対応する複数の位置での記録材の移動速度を検出する検出部と、
検出された前記複数の位置での記録材の移動速度に基づいて、前記駆動部の各加熱部に対する電力供給を制御する制御部と、
を有する定着装置。
【請求項２】
前記制御部は、検出された前記複数の位置での記録材の移動速度に基づいて前記複数の位置間の移動速度差を求め、求められた移動速度差に基づいて、前記複数の加熱部のうち、供給電力を変更すべき加熱部を特定する、請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記制御部は、求められた移動速度差が所定範囲外となったときに、記録材の移動速度が過小または過大となった位置に対応する領域の加熱部に対する供給電力を低減させる制御を行う、請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記制御部は、特定された加熱部に対する供給電力に影響する制御パラメータを補正する、請求項２記載の定着装置。
【請求項５】
前記制御パラメータは、駆動電圧のデューティ比または波高値である、請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記加圧回転体は、回転可能に架設され、押圧部材から押圧されて前記加熱回転体に圧接する無端ベルトを含み、
前記制御部は、検出された前記複数の位置での記録材の移動速度に基づいて前記複数の位置間の移動速度差を求め、求められた移動速度差に基づいて、前記複数の位置のうちいずれかの位置での記録材の移動速度を加速させる制御を行う、請求項１記載の定着装置。
【請求項７】
前記加圧回転体は、前記加熱回転体に圧接するローラを含み、
前記制御部は、検出された前記複数の位置での記録材の移動速度に基づいて前記複数の位置間の移動速度差を求め、求められた移動速度差に基づいて、前記複数の位置のうちいずれかの位置での記録材の移動速度を減速させる制御を行う、請求項１記載の定着装置。
【請求項８】
前記検出部は、前記定着ニップ部を通過する記録材を検知し、この検知結果に基づいて、前記複数の位置での記録材の移動速度を算出する、請求項１記載の定着装置。
【請求項９】
前記加熱回転体の表面温度を検知する温度検知部をさらに有し、
前記複数の加熱部は、前記加熱回転体の内部に配設された内部加熱部と、前記加熱回転体の外部に配設された外部加熱部と、を含み、
前記制御部は、検知された表面温度に基づいて前記内部加熱部および前記外部加熱部を制御しつつ、検出された記録材の移動速度に基づいて前記内部加熱部に対する電力供給を制御する、請求項１記載の定着装置。
【請求項１０】
記録材にトナー像を形成する画像形成部と、
形成されたトナー像を記録材に定着させる請求項１記載の定着装置と、
を有する画像形成装置。
【請求項１１】
ユーザ指示の入力操作を行うための操作部をさらに有し、
前記制御部は、取得された移動速度に応じた制御を、前記操作部により入力されたユーザ指示に従って行う、請求項１０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、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置として、複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリ、またはディジタル複合機等が知られている。これらの画像形成装置には、定着ローラと加圧ベルト（または加圧ローラ）との接触部分に形成される定着ニップ部に記録材（用紙）を通過させ、その際に、記録材にトナー像を加圧しつつ加熱することにより記録材上に定着させる定着装置が装備されている。
【０００３】
定着装置では、ニップ圧またはニップ幅が適正に保たれず、定着ローラ軸方向の中央部と端部とで記録材の移動速度（通紙速度）が異なる状態が起こると、画像に不具合が生じる。例えば、定着ローラの中央部での通紙速度が端部での通紙速度に比べて過度に速い場合には、記録材に「しわ」、「しわ状の光沢ムラ」等が発生する。逆に、加熱ローラの端部での通紙速度が過度に速い場合には、記録材に「波打ち、あばら」、「端部画像ずれ、端部光沢ムラ」等が発生する。
【０００４】
従来、このような不具合を発生させないために、定着ローラの外周面をクラウン形状にする等の手法によりニップ圧およびニップ幅の適正化を図っている。近年では、ニップ構造の複雑化によりニップ圧およびニップ幅の適正範囲が狭くなっているため、部品の精度により上記適正化を実現することが求められている。
【０００５】
また、定着ローラの表面温度を制御することにより、上記のような不具合の解消を図る定着装置が、特許文献１に開示されている。特許文献１には、定着ローラの主に軸方向中央部を加熱するヒータ（中央のヒータ）の制御と、定着ローラの主に軸方向端部を加熱するヒータ（端部のヒータ）の制御とを、定着ローラの各部表面の検知温度に基づいて個別に行う定着装置が、記載されている。
【０００６】
この定着装置では、通紙動作中、軸方向中央部表面の目標温度が所定値に固定され、その目標温度に従って中央のヒータが制御される。このとき、軸方向端部表面の目標温度は、軸方向中央部表面の検知温度に応じて可変設定され、その目標温度に従って端部のヒータが制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３５７９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、定着装置では一般に、画像形成装置の運転に伴って、定着ローラを構成する弾性材料の硬度変化、あるいは定着ローラの表層の摩耗等、部品の経年変化が生じる。その結果、ニップ圧またはニップ幅が変化し、定着ローラの軸方向における通紙速度が過度に不均一となる場合がある。
【０００９】
また、定着装置内の部品の精度にばらつきがあると、ニップ圧またはニップ幅が設計値からずれることにより、通紙速度の過度な不均一化が生じて画像に不具合が生じる場合がある。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１記載の定着装置においては、部品の経年変化および精度ばらつきが考慮されていない。よって、部品の経年変化または精度ばらつきによって生じるニップ圧またはニップ幅の不適正状態を是正して、定着ローラの幅方向における通紙速度の不均一化を抑制することは、上記特許文献１記載の定着装置では困難である。
【００１１】
本発明の目的は、定着ローラ軸方向における通紙速度の過度な不均一化を抑制することにより画像不具合を抑制することができる定着装置および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】
【００１２】
本発明に係る定着装置は、
記録材を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体に圧接して前記加熱回転体との間に定着ニップ部を形成する加圧回転体と、
電力の供給を受けて、前記加熱回転体を、前記加熱回転体の軸方向に区分けされた複数の領域ごとに加熱する複数の加熱部と、
前記複数の加熱部の各々に個別的に電力を供給する駆動部と、
前記複数の領域に対応する複数の位置での記録材の移動速度を検出する検出部と、
検出された前記複数の位置での記録材の移動速度に基づいて、前記駆動部の各加熱部に対する電力供給を制御する制御部と、
を有する。
【００１３】
本発明に係る画像形成装置は、
記録材にトナー像を形成する画像形成部と、
形成されたトナー像を記録材に定着させる上記定着装置と、
を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、定着ローラ軸方向における通紙速度の過度な不均一化を抑制することにより画像不具合を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る定着部の内部構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１に係る定着部内部の位置関係および接続関係を説明するための図
【図４】本発明の実施の形態１に係る通紙動作中のヒータ制御を説明するためのフロー図
【図５】図４に示すヒータ制御で実行される内側中央ヒータのデューティ補正を説明するための図
【図６】図４に示すヒータ制御で実行される内側端部ヒータのデューティ補正を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態２に係る設定パネルの一例を示す図
【図８】本発明の実施の形態２に係る補正係数決定テーブルを示す図
【図９】本発明の実施の形態２に係る設定パネルの他の例を示す図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る定着部の内部構成を示す図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る通紙動作中のヒータ制御を説明するためのフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。
【００１８】
図１に示す画像形成装置Ａは、電子写真方式の画像形成装置であり、画像形成装置本体Ａ１、および自動原稿送り装置Ａ２からなる。
【００１９】
画像形成装置本体Ａ１は、スキャナ部１、操作表示部２、データ処理部３、画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、中間転写ベルト４ｔｂ、二次転写ローラ４ｔｒ、給紙カセット５、給紙搬送部６、排紙部７、定着部８、および排紙トレイ１０を有する。４組の画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、異なる色成分Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ（黒）に対応しており、これら画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋはそれぞれ、画像記録部４０、感光体ドラム４１、および現像部４２を主として含む。
【００２０】
スキャナ部１は、自動原稿送り装置Ａ２によりコンタクトガラス上に搬送された原稿、あるいはコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光を、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ１Ａの受光面上に結像させ、原稿を読み取る。
【００２１】
操作表示部２は、タッチパネル式の画面を有する表示装置であり、ユーザが行う各種の指示および設定のための入力操作は、タッチパネル式の画面を介して行われる。よって、前述の原稿読み取りは、操作表示部２により入力されたユーザの指示に従って行われる。
【００２２】
データ処理部３は、アナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換処理を行う回路およびディジタル画像処理を行う回路を主として含む。データ処理部３は、前述の原稿読み取りの結果としてＣＣＤセンサ１Ａにより取得されたアナログ画像信号から、Ａ／Ｄ変換処理によりディジタル画像データ（ＲＧＢ信号）を生成する。さらに、データ処理部３は、このディジタル画像データに、色変換処理、初期設定あるいはユーザ設定に応じた補正処理、および圧縮処理等を施す。データ処理部３は、これらの処理を施されたディジタル画像データ（ＹＭＣＫ信号）を、画像記録部４０に出力する。
【００２３】
画像記録部４０に送られたディジタル画像データに基づいて画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋにより形成されるトナー像は順次、中間転写ベルト４ｔｂに転写され、さらに二次転写ローラ４ｔｒにより記録材Ｓに転写され、定着部８に送られる。この一連の画像形成プロセスは、概略的には以下のとおりである。
【００２４】
画像形成部４Ｙにおいて、感光体ドラム４１は、帯電された後、画像記録部４０を構成する半導体レーザからＹ信号に応じて出力されるレーザ光に照射される。これにより、感光体ドラム４１の表面にはＹ成分の静電潜像が形成される。
【００２５】
Ｙ成分の現像剤（例えば、小粒径のトナーと磁性体とからなる二成分現像剤）を収容する現像部４２は、現像剤を用いて静電潜像の現像を行い、感光体ドラム４１の表面にＹ成分のトナー像を形成する。Ｙ成分のトナー像は、感光体ドラム４１と中間転写ベルト４ｔｂとの圧着部分にて中間転写ベルト４ｔｂに転写される（一次転写）。一次転写後、感光体ドラム４１は、次の静電潜像形成のために、残留トナー清掃、除電および帯電を施される。
【００２６】
画像形成部４Ｙにおける前述の処理と同様の処理は、他の色（Ｍ、Ｃ、Ｋ）についても、つまり他の画像形成部４Ｍ、４Ｃ、４Ｋにおいても行われる。Ｍ成分、Ｃ成分およびＫ成分のトナー像は、Ｙ成分同様、感光体ドラム４１と中間転写ベルト４ｔｂとの圧着部分にて中間転写ベルト４ｔｂに転写される（一次転写）。中間転写ベルト４ｔｂの表面には、合成されたカラーのトナー像（合成トナー像）が形成される。
【００２７】
中間転写ベルト４ｔｂに形成された合成トナー像は、中間転写ベルト４ｔｂと二次転写ローラ４ｔｒとの圧着部分にて、給紙カセット５から給紙搬送部６を経由して搬送された記録材Ｓに転写される（二次転写）。なお、給紙搬送部６は、スイッチバック路ｓｂを含む両面搬送路６ａを有しており、この両面搬送路６ａは、記録材Ｓの両面に画像形成を行う際の記録材Ｓの搬送に利用される。
【００２８】
このようにして、記録材Ｓ上に未定着トナー像が形成される。
【００２９】
未定着トナー像は、定着部８により記録材Ｓに定着される。定着部８は、枠体８０内に収容された定着ローラ８１と加圧部８２とを主として含む構成を有する。本実施の形態では、定着部８はベルトニップ方式の構成を採用しているが、その詳細な構成については後述する。
【００３０】
排紙部７は、定着部８により定着されたトナー像を有する記録材Ｓを、機外に排出して排紙トレイ１０上に載置する。
【００３１】
以下、本実施の形態に係る定着部８の構成について、図２および図３を参照しながら詳細に説明する。図２は、定着部８の内部構成を示す図であり、図３は、定着部８内部の位置関係および接続関係を説明するための図である。
【００３２】
定着部８は、図２に示すように、定着ローラ８１、加圧部８２、熱伝達部８３、温度センサ８４、通紙センサ８５、ヒータドライバ８６、ヒータコントローラ８７、内部ヒータＨＩ、および外部ヒータＨＯを有する。なお、これら内部構成要素は、枠体８０（図１）に設けられた支持部材（図示せず）により適切に支持されているが、ここでは、説明簡略化のため、その支持構造についての詳細な説明を省略する。
【００３３】
加熱回転体としての定着ローラ８１は、円筒状芯金８１１、弾性層８１２、および離型層８１３を有し、その長手方向（軸方向）両端部にて回転可能に支持されている。また、定着ローラ８１の内部には、内部ヒータＨＩが収容されている。本実施の形態では、定着ローラ８１は、均一の外径（例えば６５ｍｍ）を有するストレート形状であるが、クラウン形状（逆クラウン形状を含む）としてもよい。
【００３４】
円筒状芯金８１１は、アルミニウム等の金属からなる筒状体である。円筒状芯金８１１の肉厚は例えば７ｍｍである。
【００３５】
弾性層８１２は、円筒状芯金８１１を被覆する、高耐熱性を有するＨＴＶ（high Temperature Vulcanization）シリコーンゴム等の弾性材料からなる層である。弾性層８１２の層厚は例えば１．５ｍｍである。
【００３６】
離型層８１３は、弾性層８１２を被覆する、ＰＦＡ（パーフルオロアルキルビニルエーテル）またはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等の樹脂からなる層である。離型層８１３の層厚は例えば５０μｍである。
【００３７】
内部ヒータＨＩは、軸方向中央部に配置された内側中央ヒータＨ１と、軸方向両端部に配置された内側端部ヒータＨ２と、を有する（図３参照）。ここで、軸方向中央部は、定着ローラ８１を記録材搬送方向上流側（以下、単に「上流側」という）から見たときに中央部に位置する領域である。本実施の形態では、軸方向中央部は、軸方向長さの中心位置（搬送される記録材Ｓの中心位置に相当）から左右両側に１０５ｍｍずつ広がった領域（Ａ４判の紙幅）である。また、軸方向両端部は、軸方向左端部と軸方向右端部とを含み、定着ローラ８１を上流側から見たときに左右両端部に位置する領域である。本実施の形態では、軸方向左端部は、軸方向長さの中心位置から左側に１０５ｍｍの位置から１７５ｍｍの位置までの領域であり、軸方向右端部は、軸方向長さの中心位置から右側に１０５ｍｍの位置から１７５ｍｍの位置までの領域である。
【００３８】
内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２はいずれも、本実施の形態ではハロゲンヒータである。すなわち、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２はそれぞれ、ヒータドライバ８６からの供給電力により駆動されて点灯し、これに伴って発熱する。なお、本実施の形態では、全点灯状態の内側中央ヒータＨ１の消費電力を９００Ｗとし、全点灯状態の内側端部ヒータＨ２の消費電力を６００Ｗとする。
【００３９】
なお、定着ローラ８１に熱を与えるための方式は、ハロゲンヒータを用いる方式でなくてもよく、例えば誘導加熱方式であってもよい。
【００４０】
内側中央ヒータＨ１は、定着ローラ８１の主に軸方向中央部表面の領域を加熱し、内側端部ヒータＨ２は、定着ローラ８１の主に軸方向両端部表面の領域を加熱する。
【００４１】
すなわち、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２は、記録材Ｓを加熱するための熱を定着ローラ８１に与える複数の加熱部に含まれる第１の加熱部および第２の加熱部である。
【００４２】
また、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２は、記録材Ｓを加熱するための熱を内部から定着ローラ８１に与える内部加熱部を構成する。
【００４３】
内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２は定着ローラ８１内部に配置されているため、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２からの放熱は、定着ローラ８１の中間層（弾性層８１２）を介して定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達される。
【００４４】
加圧部８２は、加圧ベルト８２１、入口ローラ８２２、分離ローラ８２３、ステアリングローラ８２４、および押圧パッド８２５を有する。
【００４５】
加圧回転体としての加圧ベルト８２１は、無端ベルトであり、ポリイミド等の耐熱性および可撓性の樹脂からなる基材（例えば厚さ１００μｍ）を、ＰＦＡまたはＰＴＦＥ等の樹脂からなる離型層（例えば厚さ２５μｍ）で被覆することにより、構成されている。
【００４６】
また、加圧ベルト８２１は、入口ローラ８２２、分離ローラ８２３およびステアリングローラ８２４に、回転可能に架け渡されている。さらに、加圧ベルト８２１は、入口ローラ８２２と分離ローラ８２３との間に延在する部分の少なくとも一部分が定着ローラ８１の外周形状に沿うように、配置されている。この配置により、長いニップ幅（記録材搬送方向におけるニップ入口ａからニップ出口ｂまでの長さ）を有する定着ニップ部Ｎが、定着ローラ８１との間に形成される。
【００４７】
入口ローラ８２２は、定着ニップ部Ｎに記録材Ｓが進入する入口側に固定配置された例えばステンレス製の円柱状ローラである。入口ローラ８２２は、長手方向（軸方向）両端部にて回転可能に支持されている。
【００４８】
分離ローラ８２３は、定着ニップ部Ｎから記録材Ｓが出る出口側に配置された例えばステンレス製の円柱状ローラ（例えば外径２３ｍｍ）である。分離ローラ８２３は、長手方向（軸方向）両端部にて回転可能に支持され、加圧ベルト８２１を介して定着ローラ８１に圧接するように、配置されている。分離ローラ８２３は、加圧ベルト８２１を介して記録材Ｓを定着ローラ８１に押圧し、曲率分離によって、記録材Ｓを、定着ニップ部Ｎから出るときに定着ローラ８１の外周面から分離させる。分離ローラ８２３は、例えば荷重６００Ｎで記録材Ｓを押圧するように、付勢部材（図示せず）によって白抜き矢印の方向に付勢されている。
【００４９】
ステアリングローラ８２４は、加圧ベルト８２１に一定レベル以上のテンションを与えるために記録材Ｓの搬送路から離間して配置されており、長手方向（軸方向）両端部にて回転可能に支持されたローラである。ステアリングローラ８２４は、加圧ベルト８２１の位置が記録材搬送方向に対して左右に大きく逸れることのない、安定した加圧ベルト８２１の回転走行のために、軸の傾きを可変することができる。
【００５０】
押圧部材としての押圧パッド８２５は、入口ローラ８２２と分離ローラ８２３との中間位置に配置され、加圧ベルト８２１を定着ローラ８１に押圧する部材である。押圧パッド８２５は、加圧ベルト８２１を介して記録材Ｓを定着ローラ８１に例えば荷重５００Ｎで押圧するように、付勢部材（図示せず）によって白抜き矢印の方向に付勢されている。押圧パッド８２５と定着ローラ８１との圧接部分に対応するニップ幅は、例えば約２０ｍｍである。
【００５１】
なお、押圧パッド８２５においては、加圧ベルト８２１と摺接する面（押圧面）に、低摩擦性確保のための表面加工を施すことが好ましい。一方、加圧ベルト８２１においては、押圧パッド８２５と摺接する面（内周面）に、低摩擦性確保のための潤滑剤を塗布することが好ましい。
【００５２】
定着ローラ８１および加圧ベルト８２１の回転は、定着ローラ８１に機構的に接続された駆動モータ（図示せず）により駆動される。この駆動モータは、定着ローラ８１の回転駆動を行い、これにより加圧ベルト８２１を従動回転させる。この駆動モータの駆動トルクは、定着ローラ８１および加圧ベルト８２１の回転速度が一定に保たれるように制御される。
【００５３】
なお、加圧ベルト８２１の回転を補助することを目的として、別の駆動モータを分離ローラ８２３に機構的に接続して設け、この駆動モータにより分離ローラ８２３の回転駆動を適宜行うようにしてもよい。
【００５４】
外部ヒータＨＯは、内部ヒータＨＩと同様、記録材Ｓを加熱するための熱を定着ローラ８１に与えるためのものであるが、内部ヒータＨＩと異なり、定着ローラ８１の外部に配置されている。
【００５５】
外部ヒータＨＯは、軸方向中央部に配置された外側中央ヒータＨ３と、軸方向両端部に配置された外側端部ヒータＨ４と、を有する（図３参照）。
【００５６】
外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４はいずれも、本実施の形態ではハロゲンヒータである。すなわち、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４はそれぞれ、ヒータドライバ８６からの供給電力により駆動されて点灯し、これに伴って発熱する。なお、本実施の形態では、全点灯状態の外側中央ヒータＨ３の消費電力を６００Ｗとし、全点灯状態の外側端部ヒータＨ４の消費電力を４５０Ｗとする。
【００５７】
なお、定着ローラ８１に熱を与えるための方式は、ハロゲンヒータを用いる方式でなくてもよく、例えば誘導加熱方式であってもよい。
【００５８】
外側中央ヒータＨ３は、主に定着ローラ８１の軸方向中央部表面の領域を加熱し、外側端部ヒータＨ４は、主に定着ローラ８１の軸方向両端部表面の領域を加熱する。
【００５９】
すなわち、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４は、記録材Ｓを加熱するための熱を定着ローラ８１に与える複数の加熱部に含まれる第３の加熱部および第４の加熱部である。
【００６０】
また、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４は、記録材Ｓを加熱するための熱を外部から定着ローラ８１に与える外部加熱部を構成する。
【００６１】
外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４は、定着ローラ８１外部に配置された熱伝達部８３に収容されているため、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４からの放熱は、熱伝達部８３を介して定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達される。
【００６２】
熱伝達部８３は、外部加熱ベルト８３１、および外部加熱ローラ８３２ａ、８３２ｂを有する。
【００６３】
外部加熱ローラ８３２ａ、８３２ｂは、アルミニウム等の金属からなるストレート形状の筒状体であり、軸方向が定着ローラ８１と平行になるように配置され、ここに外部加熱ベルト８３１が回転可能に架け渡されている。外部加熱ローラ８３２ａ、８３２ｂは、付勢部材（図示せず）により、または自重により、外部加熱ベルト８３１を定着ローラ８１に押圧する。外部加熱ローラ８３２ａの内部には、外部ヒータＨＯが収容されている。
【００６４】
外部加熱ベルト８３１は、無端ベルト形状の基体に例えばニッケル電鋳加工を施してＰＦＡ等の樹脂からなる離型層でさらに被覆することにより形成された部材である。
【００６５】
外部加熱ベルト８３１は、外部加熱ローラ８３２ａ、８３２ｂ間に延在する部分の少なくとも一部分が定着ローラ８１の外周形状に沿って広範囲に定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に接触するように、配置されている。そして、定着ローラ８１の回転に従って回転する。この構成により、外部ヒータＨＯから定着ローラ８１への熱伝達効率を向上させることができる。
【００６６】
温度検知部としての温度センサ８４は、いずれも例えば非接触サーミスタにより構成された３つの温度検知素子８４Ｌ、８４Ｃ、８４Ｒを有する（図３参照）。
【００６７】
温度検知素子８４Ｌは、軸方向左端部の中心位置にて定着ローラ８１の軸方向左端部表面（以下、単に「左端部表面」という）８１４Ｌに近接配置され、定着ローラ８１の軸方向端部表面（以下、単に「端部表面８１４ＬＲ」という）の温度検知に用いられる。温度検知素子８４Ｌは、左端部表面８１４Ｌの温度に応じた温度検知信号を出力する。この温度検知信号は、アナログ信号処理回路（図示せず）により所定の信号処理を施され、ディジタルの温度検知データとしてヒータコントローラ８７に入力される。この温度検知データには、左端部表面８１４Ｌの検知温度が示される。
【００６８】
温度検知素子８４Ｃは、軸方向中央部の中心位置にて定着ローラ８１の軸方向中央部表面（以下、単に「中央表面」という）８１４Ｃに近接配置され、中央表面８１４Ｃの温度検知に用いられる。温度検知素子８４Ｃは、中央表面８１４Ｃの温度に応じた温度検知信号を出力する。この温度検知信号は、アナログ信号処理回路（図示せず）により所定の信号処理を施され、ディジタルの温度検知データとしてヒータコントローラ８７に入力される。この温度検知データには、中央表面８１４Ｃの検知温度が示される。
【００６９】
温度検知素子８４Ｒは、軸方向右端部の中心位置にて定着ローラ８１の軸方向右端部表面（以下、単に「右端部表面」という）８１４Ｒに近接配置され、温度検知素子８４Ｌ同様に端部表面８１４ＬＲの温度検知に用いられる。温度検知素子８４Ｒは、右端部表面８１４Ｒの温度に応じた温度検知信号を出力する。この温度検知信号は、アナログ信号処理回路（図示せず）により所定の信号処理を施され、ディジタルの温度検知データとしてヒータコントローラ８７に入力される。この温度検知データには、右端部表面８１４Ｒの検知温度が示される。
【００７０】
なお、温度検知素子８４Ｌ、８４Ｒのうち一方のみを設けるようにしてもよい。
【００７１】
通紙検知部としての通紙センサ８５は、発光部８５１と受光部８５２とを含む光学センサである。本実施の形態では、通紙センサ８５は、ニップ入口ａ近傍に配置されているが、ニップ出口ｂ近傍に配置されてもよいし、ニップ入口ａ近傍とニップ出口ｂ近傍との双方に配置されてもよい。
【００７２】
発光部８５１は、いずれも例えば発光ダイオードにより構成された３つの発光素子８５１Ｌ、８５１Ｃ、８５１Ｒを有し、受光部８５２は、いずれも例えばフォトトランジスタにより構成された３つの受光素子８５２Ｌ、８５２Ｃ、８５２Ｒを有する（図３参照）。
【００７３】
発光素子８５１Ｌおよび受光素子８５２Ｌは、軸方向左端部の外縁部にて記録材Ｓの搬送路を挟んで対向するように配置されている。発光素子８５１Ｌはヒータコントローラ８７の制御により受光素子８５２Ｌに向けて発光し、受光素子８５２Ｌはこれを受光する。発光素子８５１Ｌと受光素子８５２Ｌとの間を記録材Ｓが通過している間は、光が遮断される。これにより、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓを検知することができる。受光素子８５２Ｌの受光結果を示す光検知データは、軸方向左端部の通紙速度測定のためにヒータコントローラ８７に入力される。この光検知データには、軸方向左端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングが示される。
【００７４】
発光素子８５１Ｃおよび受光素子８５２Ｃは、軸方向中央部の中心位置にて記録材Ｓの搬送路を挟んで対向するように配置されている。発光素子８５１Ｃはヒータコントローラ８７の制御により受光素子８５２Ｃに向けて発光し、受光素子８５２Ｃはこれを受光する。発光素子８５１Ｃと受光素子８５２Ｃとの間を記録材Ｓが通過している間は、光が遮断される。これにより、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓを検知することができる。受光素子８５２Ｃの受光結果を示す光検知データは、軸方向中央部の通紙速度測定のためにヒータコントローラ８７に入力される。この光検知データには、軸方向中央部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングが示される。
【００７５】
発光素子８５１Ｒおよび受光素子８５２Ｒは、軸方向右端部の外縁部にて記録材Ｓの搬送路を挟んで対向するように配置されている。発光素子８５１Ｒはヒータコントローラ８７の制御により受光素子８５２Ｒに向けて発光し、受光素子８５２Ｒはこれを受光する。発光素子８５１Ｒと受光素子８５２Ｒとの間を記録材Ｓが通過している間は、光が遮断される。これにより、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓを検知することができる。受光素子８５２Ｒの受光結果を示す光検知データは、軸方向右端部の通紙速度測定のためにヒータコントローラ８７に入力される。この光検知データには、軸方向右端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングが示される。
【００７６】
なお、受光素子８５２Ｌ、８５２Ｒのうち一方のみを設けるようにしてもよい。また、受光素子８５２Ｌを設けない場合は発光素子８５１Ｌを設ける必要もなく、受光素子８５２Ｒを設けない場合は発光素子８５１Ｒを設ける必要もない。
【００７７】
駆動部としてのヒータドライバ８６は、ヒータドライバ８６１、８６２、８６３、８６４の集合である（図３参照）。ヒータドライバ８６１〜８６４は、内側中央ヒータＨ１、内側端部ヒータＨ２、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４を個別に駆動する。
【００７８】
ヒータドライバ８６１は、内側中央ヒータＨ１の通電のオンオフ制御を行うことによって内側中央ヒータＨ１を駆動する回路である。
【００７９】
具体的には、ヒータドライバ８６１は、交流電力を供給する電源部（図示せず）に接続されたトライアックを有する。ヒータドライバ８６１は、ヒータコントローラ８７から通電実行の指示を受けている期間には、トライアックを常時または一時的に導通状態とし、交流電力を内側中央ヒータＨ１に供給して内側中央ヒータＨ１を駆動する。よって、この期間は内側中央ヒータＨ１の点灯期間（通電期間）である。また、ヒータドライバ８６１は、ヒータコントローラ８７から通電遮断の指示を受けている期間には、トライアックを常時非導通状態とし、内側中央ヒータＨ１への交流電力の供給を停止して内側中央ヒータＨ１の駆動を停止する。よって、この期間は内側中央ヒータＨ１の不点灯期間（非通電期間）である。
【００８０】
内側中央ヒータＨ１の点灯期間においては、ヒータドライバ８６１は、内側中央ヒータＨ１の駆動電圧のオンオフのデューティ比、言い換えれば内側中央ヒータＨ１に供給する交流電力のオンオフのデューティ比（以下、単に「デューティ」という）を制御する。これは、トライアックを用いた交流電力の位相制御により実現することができる。
【００８１】
具体的には、ヒータドライバ８６１は、トライアックを非導通状態から導通状態に切り替えるタイミング（導通タイミング）の指示を、交流電力の半波区間毎にヒータコントローラ８７から受ける。ヒータドライバ８６１は、指示された導通タイミングにトライアックを導通状態に切り替える。このトライアックは、電源部からの交流電力において電圧極性が反転するタイミング（ゼロクロスタイミング）に、トライアックの電気的特性により非導通状態に切り替わる。よって、点灯期間においてトライアックを一時的に導通状態とし、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を０［％］＜Ｄ１＜１００［％］とする場合は、この制御により所望のデューティＤ１を得ることができる。そして、内側中央ヒータＨ１の調光点灯を実現し、発熱量を制限した状態で内側中央ヒータＨ１を発熱させることができる。
【００８２】
なお、ヒータドライバ８６１におけるトライアックを用いた位相制御は、内側中央ヒータＨ１が不点灯から点灯に切り替わるとき、またはその逆のときに、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を漸増または漸減させるフリッカ防止制御に、利用することができる。
【００８３】
ヒータドライバ８６１は、トライアックを常時導通状態に維持する指示をヒータコントローラ８７から受けた場合は、その指示に従ってトライアックを導通状態に維持して、電圧極性の反転タイミングが到来してもトライアックが非導通状態に切り替わることがないようにする。点灯期間においてトライアックを常時導通状態とし、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１をＤ１＝１００［％］とする場合は、この制御により所望のデューティＤ１を得ることができる。そして、内側中央ヒータＨ１の全点灯を実現し、発熱量を制限しない状態で内側中央ヒータＨ１を発熱させることができる。
【００８４】
ヒータドライバ８６１は、電源部に接続されたゼロクロス検出回路（図示せず）を有する。このゼロクロス検出回路は、電源部からの交流電力の半波区間毎に、ゼロクロスタイミングを検出してこれをヒータコントローラ８７に通知する。ゼロクロスタイミングは、各ヒータドライバ８６１〜８６４内のトライアックの導通タイミングを決定するための基準タイミングである。
【００８５】
なお、本実施の形態では、ヒータドライバ８６１は、トライアックを用いた位相制御によって供給電力制御を実現しているが、出力電圧可変型のレギュレータ回路を用いた電圧制御によって供給電力制御を実現することもできる。言い換えれば、本実施の形態では、供給電力に影響する制御パラメータとして、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を利用しているが、内側中央ヒータＨ１の駆動電圧の波高値を利用することもできる。
【００８６】
ヒータドライバ８６２は、内側端部ヒータＨ２の通電のオンオフ制御を行うことによって内側端部ヒータＨ２を駆動する回路である。
【００８７】
具体的には、ヒータドライバ８６２は、電源部に接続されたトライアックを有する。ヒータドライバ８６２は、ヒータコントローラ８７から通電実行の指示を受けている期間には、トライアックを常時または一時的に導通状態とし、交流電力を内側端部ヒータＨ２に供給して内側端部ヒータＨ２を駆動する。よって、この期間は内側端部ヒータＨ２の点灯期間である。また、ヒータドライバ８６２は、ヒータコントローラ８７から通電遮断の指示を受けている期間には、トライアックを常時非導通状態とし、内側端部ヒータＨ２への交流電力の供給を停止して内側端部ヒータＨ２の駆動を停止する。よって、この期間は内側端部ヒータＨ２の不点灯期間である。
【００８８】
内側端部ヒータＨ２の点灯期間においては、ヒータドライバ８６２は、内側端部ヒータＨ２に供給する交流電力のデューティを制御する。これは、トライアックを用いた交流電力の位相制御により実現することができる。
【００８９】
具体的には、ヒータドライバ８６２は、トライアックの導通タイミングの指示を、交流電力の半波区間毎にヒータコントローラ８７から受ける。ヒータドライバ８６２は、指示された導通タイミングにトライアックを導通状態に切り替える。このトライアックは、ゼロクロスタイミングに、トライアックの電気的特性により非導通状態に切り替わる。よって、点灯期間においてトライアックを一時的に導通状態とし、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を０［％］＜Ｄ２＜１００［％］とする場合は、この制御により所望のデューティＤ２を得ることができる。そして、内側端部ヒータＨ２の調光点灯を実現し、発熱量を制限した状態で内側端部ヒータＨ２を発熱させることができる。
【００９０】
なお、ヒータドライバ８６２におけるトライアックを用いた位相制御は、内側端部ヒータＨ２が不点灯から点灯に切り替わるとき、またはその逆のときに、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を漸増または漸減させるフリッカ防止制御に、利用することができる。
【００９１】
ヒータドライバ８６２は、トライアックを常時導通状態に維持する指示をヒータコントローラ８７から受けた場合は、その指示に従ってトライアックを導通状態に維持して、電圧極性の反転タイミングが到来してもトライアックが非導通状態に切り替わることがないようにする。点灯期間においてトライアックを常時導通状態とし、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２をＤ２＝１００［％］とする場合は、この制御により所望のデューティＤ２を得ることができる。そして、内側端部ヒータＨ２の全点灯を実現し、発熱量を制限しない状態で内側中央ヒータＨ２を発熱させることができる。
【００９２】
なお、本実施の形態では、ヒータドライバ８６２は、トライアックを用いた位相制御によって供給電力制御を実現しているが、出力電圧可変型のレギュレータ回路を用いた電圧制御によって供給電力制御を実現することもできる。言い換えれば、本実施の形態では、供給電力に影響する制御パラメータとして、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を利用しているが、内側端部ヒータＨ２の駆動電圧の波高値を利用することもできる。
【００９３】
ヒータドライバ８６３は、外側中央ヒータＨ３の通電のオンオフ制御を行うことによって外側中央ヒータＨ３を駆動する回路である。また、ヒータドライバ８６４は、外側端部ヒータＨ４の通電のオンオフ制御を行うことによって外側端部ヒータＨ４を駆動する回路である。ヒータドライバ８６３、８６４の回路構成は、ヒータドライバ８６２と同様の回路構成を採用可能であるため、詳細な説明を省略する。
【００９４】
ヒータコントローラ８７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成されている。ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１、内側端部ヒータＨ２、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４の通電を個別に制御する制御部である。
【００９５】
ヒータコントローラ８７は、通紙センサ８５から光検知データを取得する。また、ヒータコントローラ８７は、プロセス速度および記録材長さをそれぞれ示すデータを取得する。ヒータコントローラ８７は、プロセス速度および記録材長さ、ならびに通紙センサ８５からの光検知データに基づいて、軸方向端部および軸方向中央部の通紙速度を算出する。すなわち、通紙センサ８５およびヒータコントローラ８７の組み合わせは、軸方向端部および軸方向中央部の通紙速度を検出する検出部を構成する。
【００９６】
また、ヒータコントローラ８７は、温度センサ８４から温度検知データを取得する。さらに、ヒータドライバ８６１からゼロクロスタイミングの通知を受ける。ヒータコントローラ８７は、検出された通紙速度、温度センサ８４から取得された温度検知データ、およびヒータドライバ８６１から通知されたゼロクロスタイミングに基づいて、各ヒータの駆動に用いられる前述の指示を生成してこれらをヒータドライバ８６１〜８６４に出力する。
【００９７】
ヒータコントローラ８７のヒータ制御は、具体的に説明すると以下のとおりである。ここでは、通紙動作中のヒータ制御を例にとって説明する。
【００９８】
図４は、本実施の形態に係る通紙動作中のヒータ制御を説明するためのフロー図である。
【００９９】
プリント開始が指示されると、ヒータコントローラ８７は、通紙動作中の、中央表面８１４Ｃおよび端部表面８１４ＬＲの目標温度を設定する（ステップＳ１０１）。この例では、いずれも１７０℃に設定される。
【０１００】
そして、ヒータコントローラ８７は、各ヒータの個別制御を開始する（ステップＳ１０２）。
【０１０１】
このとき、内側中央ヒータＨ１の制御は、中央表面８１４Ｃの検知温度に基づくオンオフ制御である。すなわち、ヒータコントローラ８７は、温度検知データに温度検知素子８４Ｃの温度検知結果として示された中央表面８１４Ｃの検知温度が目標温度１７０℃以上か否かを判断する。ヒータコントローラ８７は、中央表面８１４Ｃの検知温度が１７０℃以上のときには、内側中央ヒータＨ１が不点灯状態となるようにヒータドライバ８６１に内側中央ヒータＨ１の通電を遮断させる。また、ヒータコントローラ８７は、中央表面８１４Ｃの検知温度が１７０℃未満のときには、内側中央ヒータＨ１が点灯状態となるようにヒータドライバ８６１に内側中央ヒータＨ１の通電を実行させる。内側中央ヒータＨ１の点灯期間においては、ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１を全点灯状態とするためにデューティＤ１を１００％に設定する（通常制御モード）。
【０１０２】
また、内側端部ヒータＨ２の制御は、端部表面８１４ＬＲの検知温度に基づくオンオフ制御である。すなわち、ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が目標温度１７０℃以上か否かを判断する。ここで、ヒータコントローラ８７は、温度検知データに温度検知素子８４Ｌ、Ｒの温度検知結果として示された左端部表面８１４Ｌおよび右端部表面８１４Ｒの検知温度を平均化することにより、端部表面８１４ＬＲの検知温度を取得する。ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が１７０℃以上のときには、内側端部ヒータＨ２が不点灯状態となるようにヒータドライバ８６２に内側端部ヒータＨ２の通電を遮断させる。また、ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が１７０℃未満のときには、内側端部ヒータＨ２が点灯状態となるようにヒータドライバ８６２に内側端部ヒータＨ２の通電を実行させる。内側端部ヒータＨ２の点灯期間においては、ヒータコントローラ８７は、内側端部ヒータＨ２を全点灯状態とするためにデューティＤ２を１００％に設定する（通常制御モード）。
【０１０３】
また、外側中央ヒータＨ３の制御は、中央表面８１４Ｃの検知温度に基づくオンオフ制御である。すなわち、ヒータコントローラ８７は、中央表面８１４Ｃの検知温度が目標温度１７０℃以上か否かを判断する。ヒータコントローラ８７は、中央表面８１４Ｃの検知温度が１７０℃以上のときには、外側中央ヒータＨ３が不点灯状態となるようにヒータドライバ８６３に外側中央ヒータＨ３の通電を遮断させる。また、ヒータコントローラ８７は、中央表面８１４Ｃの検知温度が１７０℃未満のときには、外側中央ヒータＨ３が点灯状態となるようにヒータドライバ８６３に外側中央ヒータＨ３の通電を実行させる。外側中央ヒータＨ３の点灯期間においては、ヒータコントローラ８７は、外側中央ヒータＨ３を全点灯状態とするためにデューティＤ３を１００％に設定する（通常制御モード）。
【０１０４】
また、外側端部ヒータＨ４の制御は、端部表面８１４ＬＲの検知温度に基づくオンオフ制御である。すなわち、ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が目標温度１７０℃以上か否かを判断する。ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が１７０℃以上のときには、外側端部ヒータＨ４が不点灯状態となるようにヒータドライバ８６４に外側端部ヒータＨ４の通電を遮断させる。また、ヒータコントローラ８７は、端部表面８１４ＬＲの検知温度が１７０℃未満のときには、外側端部ヒータＨ４が点灯状態となるようにヒータドライバ８６４に外側端部ヒータＨ４の通電を実行させる。外側端部ヒータＨ４の点灯期間においては、ヒータコントローラ８７は、外側端部ヒータＨ４を全点灯状態とするためにデューティＤ４を１００％に設定する（通常制御モード）。
【０１０５】
そして、ヒータコントローラ８７は、プロセス速度および記録材長さを取得する（ステップＳ１０３）。例えば、感光体ドラム４１の回転速度の値またはその値を所定の式で換算して得られる値をプロセス速度として用いることができる。これらの値は、感光体ドラム４１の速度センサ（図示せず）から取得可能である。また、記録材長さは、記録材搬送方向における記録材Ｓの長さであり、この値は、操作表示部２によりユーザから入力された設定情報等から取得可能である。
【０１０６】
そして、ヒータコントローラ８７は、記録材Ｓの通過を検知する（ステップＳ１０４）。すなわち、ヒータコントローラ８７は、光検知データに受光素子８５２Ｌの受光結果として示された軸方向左端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングを取得する。また、ヒータコントローラ８７は、光検知データに受光素子８５２Ｃの受光結果として示された軸方向中央部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングを取得する。また、ヒータコントローラ８７は、光検知データに受光素子８５２Ｒの受光結果として示された軸方向右端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングを取得する。
【０１０７】
そして、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部および軸方向中央部の通紙速度を算出し、さらに、それら速度の差を示す速度差係数を算出する（ステップＳ１０５）。
【０１０８】
具体的には、ヒータコントローラ８７は、記録材Ｓの記録材長さの値を、軸方向左端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングの時間差の値で除算することにより、軸方向左端部での通紙速度を算出する。また、ヒータコントローラ８７は、記録材Ｓの記録材長さを、軸方向右端部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングの時間差の値で除算することにより、軸方向右端部での通紙速度を算出する。さらに、ヒータコントローラ８７は、軸方向両端部の通紙速度を平均化することにより、軸方向端部の通紙速度を算出する。
【０１０９】
また、ヒータコントローラ８７は、記録材Ｓの記録材長さを、軸方向中央部での記録材Ｓの先端および後端の通過タイミングの時間差の値で除算することにより、軸方向中央部での通紙速度を算出する。
【０１１０】
そして、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部での通紙速度から軸方向中央部での通紙速度を減算することにより、速度差を算出し、さらにその速度差をプロセス速度で除算することにより、速度差係数を算出する。すなわち、この速度差係数は、軸方向中央部での通紙速度に対する軸方向端部での通紙速度の比率を表す指数であり、軸方向中央部に対して軸方向端部が高速であるほど、この速度差係数は高くなる。
【０１１１】
そして、ヒータコントローラ８７は、算出された速度差係数を、予め定められている許容範囲の上限値と比較する（ステップＳ１０６）。算出された速度差係数が上限値以下である場合には（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、ヒータコントローラ８７は、算出された速度差係数を、予め定められている許容範囲の下限値と比較する（ステップＳ１０７）。
【０１１２】
ここで、速度差係数と比較する上限値および下限値については、適切な値を任意に設定することができる。例えば、実験データに基づく下記の表１によれば、速度差係数が０．２７以上のときに画像ずれまたは端部光沢ムラが発生し、速度差係数が−０．１５以下のときにしわ状光沢ムラまたは紙しわが発生する。一方、その中間の範囲内では、画像不具合が発生していない。したがって、上限値としては例えば０．２５を選択することができ、下限値としては例えば−０．１０を選択することができる。
【０１１３】
【表１】
2012137570.tif 000003
【０１１４】
算出された速度差係数が下限値以上である場合には（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、ヒータコントローラ８７は、プリントを終了するか否かを判断する（ステップＳ１０８）。ヒータコントローラ８７は、プリントを終了する場合は（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、全ヒータの通電を遮断してヒータ制御を終了する（ステップＳ１０９）。プリントを継続する場合は（Ｓ１０８：ＮＯ）、ヒータコントローラ８７の処理はステップＳ１０４に戻る。
【０１１５】
算出された速度差係数が上限値を超えている場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１に対して別の制御モードを選択する（ステップＳ１１０）。内側中央ヒータＨ１以外のヒータの制御モードは、ステップＳ１０２で決定された通常制御モードである。内側中央ヒータＨ１に対して選択される制御は、中央表面８１４Ｃの検知温度に基づくオンオフ制御である。ただし、内側中央ヒータＨ１の点灯期間におけるデューティＤ１が、内側中央ヒータＨ１を調光点灯状態とするために内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２の９０％に補正される。
【０１１６】
ここで、内側中央ヒータＨ１を内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２の９０％で制御することについて、図５に示す制御例を用いて具体的に説明する。
【０１１７】
この制御例では、内側中央ヒータＨ１の制御モードが切り替えられる時刻ｔ１１の時点まで、全ヒータが１００％のデューティＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４で通電され、全点灯状態となっている。内側中央ヒータＨ１以外のヒータは時刻ｔ１１以降も通常制御モードであるため、点灯期間におけるデューティＤ２、Ｄ３、Ｄ４の設定値は１００％のままである。
【０１１８】
一方、内側中央ヒータＨ１については、時刻ｔ１１に制御モードが切り替えられ、このときに内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１が、デューティＤ２（＝１００［％］）の９０％、すなわちＤ１＝１００［％］×０．９＝９０［％］に設定される。
【０１１９】
その結果、内側端部ヒータＨ２への供給電力が６００［Ｗ］に維持される一方で、内側中央ヒータＨ１への供給電力が９００［Ｗ］からΔＰ１［Ｗ］だけ低減される。つまり、内側端部ヒータＨ２への供給電力に対する内側中央ヒータＨ１への供給電力の比率を低くするために、内側中央ヒータＨ１への供給電力を低減する制御が行われる。
【０１２０】
言い換えれば、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部を基準として軸方向中央部が過度に低速化したことに応じて、軸方向中央部に配置されている内側中央ヒータＨ１を、供給電力を低減すべきヒータとして特定する。そして、ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を、供給電力を低減させる値に補正する。
【０１２１】
内側中央ヒータＨ１への供給電力が減ると、内側中央ヒータＨ１から定着ローラ８１の軸方向中央部に伝達する熱量が減る。これにより、定着ローラ８１の中間層である弾性層８１２の軸方向中央部の熱膨張が軽減される。よって、定着ローラ８１の軸方向中央部を縮径させて軸方向中央部のニップ圧を低下させることができ、軸方向中央部の加圧ベルト８２１の回転走行を円滑化することができ、軸方向中央部の通紙速度を僅かに加速させることができる。そして、通紙速度の軸方向分布を適正状態に戻すことができる。
【０１２２】
なお、デューティＤ２を基準とするデューティＤ１の補正係数ｋ［％］は、本実施の形態では９０［％］であるが、０＜ｋ＜１００を満たす範囲内で任意に定めてよい。例えば、プリント数の累積的増加に伴って補正係数ｋを徐々に低下させるようにしてもよい。
【０１２３】
また、この制御例によれば、軸方向端部での通紙速度と軸方向中央部での通紙速度との差が所定レベルを下回って正常範囲から逸脱したことに応じて、内側中央ヒータＨ１への供給電力が選択的に低減され、内側端部ヒータＨ２への供給電力に対する比率が低減される。つまり、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部に比べて過度に低速化している軸方向中央部を、加速すべき領域として特定し、この領域に配置されている内側中央ヒータＨ１に対して、通紙速度を速くするために供給電力を減らす制御を行う。よって、消費電力を抑えつつ速度差を正常範囲に戻すことができる。
【０１２４】
さらに、この制御例によれば、供給電力低減の対象である内側中央ヒータＨ１に対して、点灯期間におけるデューティＤ１の設定値を下げる制御モード切り替えが行われる。よって、内側中央ヒータＨ１への供給電力低減を確実に実現することができる。
【０１２５】
さらに、この制御例によれば、内側中央ヒータＨ１の制御モードが、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２よりも低く設定する制御モードに切り替えられる。その結果、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２がいずれも点灯する期間において、定着ローラ８１の軸方向端部に与えられる熱量に対する、定着ローラ８１の軸方向中央部に与えられる熱量の比率を低くすることができる。よって、軸方向端部に比べて軸方向中央部の温度上昇を遅延させ、軸方向端部に比べて軸方向中央部の熱膨張を遅延させることができる。
【０１２６】
なお、内側中央ヒータＨ１への供給電力の低減により、軸方向中央部と軸方向端部との間に温度差が発生し得るが、外側中央ヒータＨ３からの同時加熱により、その発生し得る温度差を最小限に抑制することができる。このとき、外側中央ヒータＨ３のデューティＤ３は外側端部ヒータＨ４のデューティＤ４とともに１００％に維持されるため、軸方向全体での表面温度均一化を効率的に行うことができる。また、定着ローラ８１外部からの加熱は、定着ローラ８１の中間層（弾性層８１２）を経由せずに定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達されるため、定着ローラ８１の熱膨張に過度の影響を与えずに表面温度を制御することができる点で、有利である。
【０１２７】
また、この制御例では、時刻ｔ１２に、端部表面８１４ＬＲの検知温度が目標温度１７０℃に到達したことにより、内側端部ヒータＨ２および外側端部ヒータＨ４が不点灯状態となる。しかし、中央表面８１４Ｃの検知温度は時刻ｔ１２以降も目標温度１７０℃に到達しないため、内側中央ヒータＨ１は９０％のデューティＤ１で点灯状態を維持することができる。同様に、外側中央ヒータＨ３は１００％のデューティＤ３で点灯状態を維持することができる。
【０１２８】
ステップＳ１１０の後、ヒータコントローラ８７の処理はステップＳ１０４に戻る。
【０１２９】
算出された速度差係数が下限値を下回っている場合には（Ｓ１０７：ＮＯ）、ヒータコントローラ８７は、内側端部ヒータＨ２に対して別の制御モードを選択する（ステップＳ１１１）。内側端部ヒータＨ２以外のヒータの制御モードは、ステップＳ１０２で決定された通常制御モードである。内側端部ヒータＨ２に対して選択される制御は、端部表面８１４ＬＲの検知温度に基づくオンオフ制御である。ただし、内側端部ヒータＨ２の点灯期間におけるデューティＤ２が、内側端部ヒータＨ２を調光点灯状態とするために内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１の９０％に補正される。
【０１３０】
ここで、内側端部ヒータＨ２を内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１の９０％で制御することについて、図６に示す制御例を用いて具体的に説明する。
【０１３１】
この制御例では、内側端部ヒータＨ２の制御モードが切り替えられる時刻ｔ２１の時点まで、全ヒータが１００％のデューティＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４で通電され、全点灯状態となっている。内側端部ヒータＨ２以外のヒータは時刻ｔ２１以降も通常制御モードであるため、点灯期間におけるデューティＤ１、Ｄ３、Ｄ４の設定値は１００％のままである。
【０１３２】
一方、内側端部ヒータＨ２については、時刻ｔ２１に制御モードが切り替えられ、このときに内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２が、デューティＤ１（＝１００［％］）の９０％、すなわちＤ２＝１００［％］×０．９＝９０［％］に設定される。
【０１３３】
その結果、内側中央ヒータＨ１への供給電力が９００［Ｗ］に維持される一方で、内側端部ヒータＨ２への供給電力が６００［Ｗ］からΔＰ２［Ｗ］だけ低減される。つまり、内側中央ヒータＨ１への供給電力に対する内側端部ヒータＨ２への供給電力の比率を低くするために、内側端部ヒータＨ２への供給電力を低減する制御が行われる。
【０１３４】
言い換えれば、ヒータコントローラ８７は、軸方向中央部を基準として軸方向端部が過度に低速化したことに応じて、軸方向端部に配置されている内側端部ヒータＨ２を、供給電力を低減すべきヒータとして特定する。そして、ヒータコントローラ８７は、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を、供給電力を低減させる値に補正する。
【０１３５】
内側端部ヒータＨ２への供給電力が減ると、内側端部ヒータＨ２から定着ローラ８１の軸方向端部に伝達する熱量が減る。これにより、定着ローラ８１の中間層である弾性層８１２の軸方向端部の熱膨張が軽減される。よって、定着ローラ８１の軸方向端部を縮径させて軸方向端部のニップ圧を低下させることができ、軸方向端部の加圧ベルト８２１の回転走行を円滑化することができ、軸方向端部の通紙速度を僅かに加速させることができる。そして、通紙速度の軸方向分布を適正状態に戻すことができる。
【０１３６】
なお、デューティＤ１を基準とするデューティＤ２の補正係数ｋ［％］は、本実施の形態では９０［％］であるが、０＜ｋ＜１００を満たす範囲内で任意に定めてよい。例えば、プリント数の累積的増加に伴って補正係数ｋを徐々に低下させるようにしてもよい。
【０１３７】
また、この制御例によれば、軸方向端部での通紙速度と軸方向中央部での通紙速度との差が所定レベルを下回って正常範囲から逸脱したことに応じて、内側端部ヒータＨ２への供給電力が選択的に低減され、内側中央ヒータＨ１への供給電力に対する比率が低減される。つまり、ヒータコントローラ８７は、軸方向中央部に比べて過度に低速化している軸方向端部を、加速すべき領域として特定し、この領域に配置されている内側端部ヒータＨ２に対して、通紙速度を速くするために供給電力を減らす制御を行う。よって、消費電力を抑えつつ速度差を正常範囲に戻すことができる。
【０１３８】
さらに、この制御例によれば、供給電力低減の対象である内側端部ヒータＨ２に対して、点灯期間におけるデューティＤ２の設定値を下げる制御モード切り替えが行われる。よって、内側端部ヒータＨ２への供給電力低減を確実に実現することができる。
【０１３９】
さらに、この制御例によれば、内側端部ヒータＨ２の制御モードが、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１よりも低く設定する制御モードに切り替えられる。その結果、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２がいずれも点灯する期間において、定着ローラ８１の軸方向中央部に与えられる熱量に対する、定着ローラ８１の軸方向端部に与えられる熱量の比率を低くすることができる。よって、軸方向中央部に比べて軸方向端部の温度上昇を遅延させ、軸方向中央部に比べて軸方向端部の熱膨張を遅延させることができる。
【０１４０】
なお、内側端部ヒータＨ２への供給電力の低減により、軸方向中央部と軸方向端部との間に温度差が発生し得るが、外側端部ヒータＨ４からの同時加熱により、その発生し得る温度差を最小限に抑制することができる。このとき、外側端部ヒータＨ４のデューティＤ４は外側中央ヒータＨ３のデューティＤ３とともに１００％に維持されるため、軸方向全体での表面温度均一化を効率的に行うことができる。また、定着ローラ８１外部からの加熱は、定着ローラ８１の中間層（弾性層８１２）を経由せずに定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達されるため、定着ローラ８１の熱膨張に過度の影響を与えずに表面温度を制御することができる点で、有利である。
【０１４１】
ステップＳ１１１の後、ヒータコントローラ８７の処理はステップＳ１０４に戻る。
【０１４２】
このようにして、通紙動作中のヒータ制御を実行することができる。
【０１４３】
なお、本実施の形態では、速度差係数を所定の上限値と比較する（Ｓ１０６）ことにより、速度差の異常を検知しているが、速度差係数の算出履歴を参照してその速度差係数が過去に比べて著しく増加したか否かを判断するようにしてもよい。
【０１４４】
また、本実施の形態では、速度差係数を所定の下限値と比較する（Ｓ１０７）ことにより、速度差の異常を検知しているが、速度差係数の算出履歴を参照してその速度差係数が過去に比べて著しく低減したか否かを判断するようにしてもよい。
【０１４５】
ここで、画像不具合の発生有無を調べた結果について説明する。
【０１４６】
下記の表２は、実施例１での動作結果と比較例１での動作結果を対比して示すものである。実施例１の構成および動作の条件は、本実施の形態で説明したものと同一である。なお、定着ローラ８１はストレート形状であり、設計ばらつきはないものとする。比較例１の構成および動作の条件は、点灯期間のデューティ補正を行わない点のみ実施例１と相違する。
【０１４７】
ここでは、プリント数が３０００００以上となって速度差係数が正常範囲から逸脱した（上限値０．２５を超えた）ときに、比較例１では光沢ムラが生じることが確認された。一方、実施例１では、デューティ補正により、部品の経年変化等、何らかの変化が発生しても速度差係数が正常範囲内に戻され、画像不具合が何ら生じないことが確認された。
【０１４８】
【表２】
2012137570.tif 000004
【０１４９】
下記の表３は、実施例２での動作結果と比較例２での動作結果を対比して示すものである。実施例２の構成および動作の条件は、本実施の形態で説明したものと同一である。なお、定着ローラ８１はクラウン形状であり、設計ばらつきがあるものとする。比較例２の構成および動作の条件は、点灯期間のデューティ補正を行わない点のみ実施例２と相違する。
【０１５０】
ここでは、設計ばらつきが原因で、プリント開始時から速度差係数が正常範囲から逸脱している（下限値−０．１０を下回っている）。比較例２では、速度差係数が正常範囲に戻る１５００００プリントまで、光沢ムラが生じることが確認された。一方、実施例２では、デューティ補正により、設計ばらつきがあるにもかかわらず速度差係数が正常範囲内に戻され、画像不具合が何ら生じないことが確認された。
【０１５１】
【表３】
2012137570.tif 000005
【０１５２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、軸方向中央部および軸方向端部での通紙速度を取得し、これら通紙速度に応じて、内側中央ヒータＨ１、内側端部ヒータＨ２、外側中央ヒータＨ３および外側端部ヒータＨ４への供給電力を個別制御する。そのため、定着ローラ８１の熱膨張を各ヒータへの供給電力の個別調整に従って変化させ、通紙速度を補正してその軸方向分布を適正化することができ、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓの弛みを防止することができる。これにより、紙しわ、波打ち、あばら、光沢ムラ、および画像ずれ等、記録材搬送に関連する様々な画像不具合の発生を抑制することができる。搬送中の弛みは、比較的低い張力を有する薄い紙に生じやすい現象であることから、薄い紙へのプリントに本実施の形態を適用すると特に効果的である。
【０１５３】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、実施の形態１で説明したものと同様の基本構成を有する。よって、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施の形態では、実施の形態１と相違する部分を中心に説明する。
【０１５４】
本実施の形態は、操作部としての操作表示部２の画面上に、ヒータ電力調整用の設定パネルを表示可能とした点で、実施の形態１と相違する。
【０１５５】
図７は、操作表示部２の画面上に表示される設定パネルの一例を示す図である。
【０１５６】
図７に示す設定パネルＳＰ１は、ヒータ電力調整レベルのユーザ指示入力用の設定パネルである。ユーザは、画面上の設定パネルＳＰ１内のレベルインジケータＬＩに触れることにより、あるいは操作表示部２に装備された操作ボタンを用いて画面上の設定パネルＳＰ１内のポインタＰを移動させることにより、ヒータ電力調整レベルを指定することができる。このユーザ指示データは、ヒータコントローラ８７に入力される。ヒータコントローラ８７は、図８に示すように、予め記憶されているテーブルＴＡから、ユーザ指示の番号に対応する補正係数ｋを読み出す。そして、いずれかのヒータへの供給電力を低減させる制御が必要なときに、この読み出した補正係数ｋを利用する。
【０１５７】
図９は、操作表示部２の画面上に表示される設定パネルの他の例を示す図である。
【０１５８】
図９に示す設定パネルＳＰ２は、ヒータ電力調整レベルのユーザ指示入力用の設定パネルである。ユーザは、画面上の設定パネルＳＰ２内にヒータ毎に表示されているレベルインジケータＬＩの値を、アップボタンＵＢおよびダウンボタンＤＢを用いて増減することができる。このユーザ指示データは、ヒータコントローラ８７に入力される。ヒータコントローラ８７は、指定された値に従って、各ヒータへの供給電力の制御を行う。なお、ここで指定される値は、デューティＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４として用いられてもよいし、各ヒータの定格電力に対する供給電力の比率を示す値であってもよいし、供給電力制御に利用可能な、さらに別の値であってもよい。
【０１５９】
このように、本実施の形態によれば、ユーザが設定パネルＳＰ１、ＳＰ２を用いてヒータ電力調整レベルを指定することができる。よって、ヒータ制御による画像補正を、ユーザの意思で行うことができ、また、画像補正強度等にユーザの好みを反映させることができる。
【０１６０】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態に係る画像形成装置は、実施の形態１で説明したものと同様の基本構成を有する。よって、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施の形態では、実施の形態１と相違する部分を中心に説明する。
【０１６１】
本実施の形態は、定着部８がローラ対の圧接により定着ニップ部を形成する構成を採っている点で、実施の形態１と相違する。
【０１６２】
図１０は、本実施の形態に係る定着部８の内部構成を示す図である。図１０に示す定着部８においては、加圧部８２が、定着ローラ８１に圧接して定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ８２６を含む構成を採っている。
【０１６３】
加圧回転体としての加圧ローラ８２６は定着ローラ８１と同様に、円筒状芯金８２７、弾性層８２８、および離型層８２９を有する。加圧ローラ８２６は、その長手方向（軸方向）両端部にて回転可能に支持されており、付勢部材（図示せず）によって定着ローラ８１方向に付勢されている。円筒状芯金８２７は、アルミニウム等の金属からなる筒状体である。弾性層８２８は、円筒状芯金８２７を被覆する、高耐熱性を有するＨＴＶシリコーンゴム等の弾性材料からなる層である。離型層８２９は、弾性層８２８を被覆する、ＰＦＡまたはＰＴＦＥ等の樹脂からなる層である。
【０１６４】
なお、軸方向における加圧ローラ８２６と定着ローラ８１との位置関係は、図３に示す定着ローラ８１と加圧ベルト８２１との位置関係と同様である。
【０１６５】
図１１は、本実施の形態に係る通紙動作中のヒータ制御を説明するためのフロー図である。
【０１６６】
ステップＳ１０５において算出された速度差係数が上限値を超えている場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、ヒータコントローラ８７は、内側端部ヒータＨ２に対して別の制御モードを選択する（ステップＳ２１０）。内側端部ヒータＨ２以外のヒータの制御モードは、ステップＳ１０２で決定された通常制御モードである。内側端部ヒータＨ２に対して選択される制御は、端部表面８１４ＬＲの検知温度に基づくオンオフ制御である。ただし、内側端部ヒータＨ２の点灯期間におけるデューティＤ２が、内側端部ヒータＨ２を調光点灯状態とするために内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１の９０％に補正される。
【０１６７】
内側端部ヒータＨ２を内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１の９０％で制御する制御例については、実施の形態１で説明した図６に示されている。
【０１６８】
この制御例では、デューティＤ１、Ｄ３、Ｄ４の設定値が１００％に維持される一方で、デューティＤ２が、デューティＤ１（＝１００［％］）の９０％、すなわちＤ２＝１００［％］×０．９＝９０［％］に設定される。
【０１６９】
その結果、内側中央ヒータＨ１への供給電力が９００［Ｗ］に維持される一方で、内側端部ヒータＨ２への供給電力が６００［Ｗ］からΔＰ２［Ｗ］だけ低減される。つまり、内側中央ヒータＨ１への供給電力に対する内側端部ヒータＨ２への供給電力の比率を低くするために、内側端部ヒータＨ２への供給電力を低減する制御が行われる。
【０１７０】
言い換えれば、ヒータコントローラ８７は、軸方向中央部を基準として軸方向端部が過度に高速化したことに応じて、軸方向端部に配置されている内側端部ヒータＨ２を、供給電力を低減すべきヒータとして特定する。そして、ヒータコントローラ８７は、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を、供給電力を低減させる値に補正する。
【０１７１】
内側端部ヒータＨ２への供給電力が減ると、内側端部ヒータＨ２から定着ローラ８１の軸方向端部に伝達する熱量が減る。これにより、定着ローラ８１の中間層である弾性層８１２の軸方向端部の熱膨張が軽減される。よって、定着ローラ８１の軸方向端部を縮径させて軸方向端部のニップ圧を低下させることができ、定着ローラ８１と加圧ローラ８２６とで記録材Ｓを挟持する力を抑制することができ、軸方向端部の通紙速度を僅かに減速させることができる。そして、通紙速度の軸方向分布を適正状態に戻すことができる。
【０１７２】
なお、デューティＤ１を基準とするデューティＤ２の補正係数ｋ［％］は、本実施の形態では９０［％］であるが、０＜ｋ＜１００を満たす範囲内で任意に定めてよい。例えば、プリント数の累積的増加に伴って補正係数ｋを徐々に低下させるようにしてもよい。
【０１７３】
また、この制御例によれば、軸方向端部での通紙速度と軸方向中央部での通紙速度との差が所定レベルを下回って正常範囲から逸脱したことに応じて、内側端部ヒータＨ２への供給電力が選択的に低減され、内側中央ヒータＨ１への供給電力に対する比率が低減される。つまり、ヒータコントローラ８７は、軸方向中央部に比べて過度に高速化している軸方向端部を、減速すべき領域として特定し、この領域に配置されている内側端部ヒータＨ２に対して、通紙速度を遅くするために供給電力を減らす制御を行う。よって、消費電力を抑えつつ速度差を正常範囲に戻すことができる。
【０１７４】
さらに、この制御例によれば、供給電力低減の対象である内側端部ヒータＨ２に対して、点灯期間におけるデューティＤ２の設定値を下げる制御モード切り替えが行われる。よって、内側端部ヒータＨ２への供給電力低減を確実に実現することができる。
【０１７５】
さらに、この制御例によれば、内側端部ヒータＨ２の制御モードが、内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２を内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１よりも低く設定する制御モードに切り替えられる。その結果、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２がいずれも点灯する期間において、定着ローラ８１の軸方向中央部に与えられる熱量に対する、定着ローラ８１の軸方向端部に与えられる熱量の比率を低くすることができる。よって、軸方向中央部に比べて軸方向端部の温度上昇を遅延させ、軸方向中央部に比べて軸方向端部の熱膨張を遅延させることができる。
【０１７６】
なお、内側端部ヒータＨ２への供給電力の低減により、軸方向中央部と軸方向端部との間に温度差が発生し得るが、外側端部ヒータＨ４からの同時加熱により、その発生し得る温度差を最小限に抑制することができる。このとき、外側端部ヒータＨ４のデューティＤ４は外側中央ヒータＨ３のデューティＤ３とともに１００％に維持されるため、軸方向全体での表面温度均一化を効率的に行うことができる。また、定着ローラ８１外部からの加熱は、定着ローラ８１の中間層（弾性層８１２）を経由せずに定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達されるため、定着ローラ８１の熱膨張に過度の影響を与えずに表面温度を制御することができる点で、有利である。
【０１７７】
ステップＳ２１０の後、ヒータコントローラ８７の処理はステップＳ１０４に戻る。
【０１７８】
ステップＳ１０５において算出された速度差係数が下限値を下回っている場合には（Ｓ１０７：ＮＯ）、ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１に対して別の制御モードを選択する（ステップＳ２１１）。内側中央ヒータＨ１以外のヒータの制御モードは、ステップＳ１０２で決定された通常制御モードである。内側中央ヒータＨ１に対して選択される制御は、中央表面８１４Ｃの検知温度に基づくオンオフ制御である。ただし、内側中央ヒータＨ１の点灯期間におけるデューティＤ１が、内側中央ヒータＨ１を調光点灯状態とするために内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２の９０％に補正される。
【０１７９】
内側中央ヒータＨ１を内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２の９０％で制御する制御例については、実施の形態１で説明した図５に示されている。
【０１８０】
この制御例では、デューティＤ２、Ｄ３、Ｄ４の設定値が１００％に維持される一方で、デューティＤ１が、デューティＤ２（＝１００［％］）の９０％、すなわちＤ１＝１００［％］×０．９＝９０［％］に設定される。
【０１８１】
その結果、内側端部ヒータＨ２への供給電力が６００［Ｗ］に維持される一方で、内側中央ヒータＨ１への供給電力が９００［Ｗ］からΔＰ１［Ｗ］だけ低減される。つまり、内側端部ヒータＨ２への供給電力に対する内側中央ヒータＨ１への供給電力の比率を低くするために、内側中央ヒータＨ１への供給電力を低減する制御が行われる。
【０１８２】
言い換えれば、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部を基準として軸方向中央部が過度に高速化したことに応じて、軸方向中央部に配置されている内側中央ヒータＨ１を、供給電力を低減すべきヒータとして特定する。そして、ヒータコントローラ８７は、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を、供給電力を低減させる値に補正する。
【０１８３】
内側中央ヒータＨ１への供給電力が減ると、内側中央ヒータＨ１から定着ローラ８１の軸方向中央部に伝達する熱量が減る。これにより、定着ローラ８１の中間層である弾性層８１２の軸方向中央部の熱膨張が軽減される。よって、定着ローラ８１の軸方向中央部を縮径させて軸方向中央部のニップ圧を低下させることができ、定着ローラ８１と加圧ローラ８２６とで記録材Ｓを挟持する力を抑制することができ、軸方向中央部の通紙速度を僅かに減速させることができる。そして、通紙速度の軸方向分布を適正状態に戻すことができる。
【０１８４】
なお、デューティＤ２を基準とするデューティＤ１の補正係数ｋ［％］は、本実施の形態では９０［％］であるが、０＜ｋ＜１００を満たす範囲内で任意に定めてよい。例えば、プリント数の累積的増加に伴って補正係数ｋを徐々に低下させるようにしてもよい。
【０１８５】
また、この制御例によれば、軸方向端部での通紙速度と軸方向中央部での通紙速度との差が所定レベルを下回って正常範囲から逸脱したことに応じて、内側中央ヒータＨ１への供給電力が選択的に低減され、内側端部ヒータＨ２への供給電力に対する比率が低減される。つまり、ヒータコントローラ８７は、軸方向端部に比べて過度に高速化している軸方向中央部を、減速すべき領域として特定し、この領域に配置されている内側中央ヒータＨ１に対して、通紙速度を遅くするために供給電力を減らす制御を行う。よって、消費電力を抑えつつ速度差を正常範囲に戻すことができる。
【０１８６】
さらに、この制御例によれば、供給電力低減の対象である内側中央ヒータＨ１に対して、点灯期間におけるデューティＤ１の設定値を下げる制御モード切り替えが行われる。よって、内側中央ヒータＨ１への供給電力低減を確実に実現することができる。
【０１８７】
さらに、この制御例によれば、内側中央ヒータＨ１の制御モードが、内側中央ヒータＨ１のデューティＤ１を内側端部ヒータＨ２のデューティＤ２よりも低く設定する制御モードに切り替えられる。その結果、内側中央ヒータＨ１および内側端部ヒータＨ２がいずれも点灯する期間において、定着ローラ８１の軸方向端部に与えられる熱量に対する、定着ローラ８１の軸方向中央部に与えられる熱量の比率を低くすることができる。よって、軸方向端部に比べて軸方向中央部の温度上昇を遅延させ、軸方向端部に比べて軸方向中央部の熱膨張を遅延させることができる。
【０１８８】
なお、内側中央ヒータＨ１への供給電力の低減により、軸方向中央部と軸方向端部との間に温度差が発生し得るが、外側中央ヒータＨ３からの同時加熱により、その発生し得る温度差を最小限に抑制することができる。このとき、外側中央ヒータＨ３のデューティＤ３は外側端部ヒータＨ４のデューティＤ４とともに１００％に維持されるため、軸方向全体での表面温度均一化を効率的に行うことができる。また、定着ローラ８１外部からの加熱は、定着ローラ８１の中間層（弾性層８１２）を経由せずに定着ローラ８１の表層（離型層８１３）に伝達されるため、定着ローラ８１の熱膨張に過度の影響を与えずに表面温度を制御することができる点で、有利である。
【０１８９】
ステップＳ２１１の後、ヒータコントローラ８７の処理はステップＳ１０４に戻る。
【０１９０】
このようにして、通紙動作中のヒータ制御を実行することができる。
【０１９１】
以上説明したように、本実施の形態の構成は、定着ローラ８１と加圧ローラ８２６との圧接により定着ニップ部Ｎを形成する点で、ベルトニップ方式の構成（実施の形態１）と相違する。しかし、本実施の形態のヒータ制御によれば、実施の形態１と同様、定着ローラ８１の熱膨張を各ヒータへの供給電力の個別制御に従って変化させ、通紙速度を補正してその軸方向分布を適正化することができ、定着ニップ部Ｎを通過する記録材Ｓの弛みを防止することができる。これにより、紙しわ、波打ち、あばら、光沢ムラ、および画像ずれ等、記録材搬送に関連する様々な画像不具合の発生を抑制することができる。
【０１９２】
なお、本実施の形態は、実施の形態２と組み合わせて実施することができる。
【０１９３】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記各装置の構成および動作についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。
【符号の説明】
【０１９４】
Ａ  画像形成装置
ＨＩ  内部ヒータ
ＨＯ  外部ヒータ
Ｈ１  内側中央ヒータ
Ｈ２  内側端部ヒータ
Ｈ３  外側中央ヒータ
Ｈ４  外側端部ヒータ
２  操作表示部
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ  画像形成部
８  定着部
８１  定着ローラ
８２  加圧部
８３  熱伝達部
８４  温度センサ
８４Ｌ、８４Ｃ、８４Ｒ  温度検知素子
８５  通紙センサ
８６、８６１〜８６４  ヒータドライバ
８７  ヒータコントローラ
８１４Ｌ  左端部表面
８１４Ｃ  中央表面
８１４Ｒ  右端部表面
８２１  加圧ベルト
８２５  押圧パッド
８２６  加圧ローラ
８５１  発光部
８５１Ｌ、８５１Ｃ、８５１Ｒ  発光素子
８５２  受光部
８５２Ｌ、８５２Ｃ、８５２Ｒ  受光素子
【図１】
2012137570.tif 000006
【図２】
2012137570.tif 000007
【図３】
2012137570.tif 000008
【図４】
2012137570.tif 000009
【図５】
2012137570.tif 000010
【図６】
2012137570.tif 000011
【図７】
2012137570.tif 000012
【図８】
2012137570.tif 000013
【図９】
2012137570.tif 000014
【図１０】
2012137570.tif 000015
【図１１】
2012137570.tif 000016