(57)【要約】【課題】  定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ、定着ニップ部における非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加熱ローラおよび加圧ローラ等の劣化を抑制することができる定着装置および該定着装置を備える画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】  被定着体上のトナー画像を定着する定着装置であって、熱源によって加熱される第１定着部材と、第１定着部材に対して圧接することで一方向に伸びた定着部を形成する第２定着部材と、一方向に伸びた形状であり、第１定着部材または第２定着部材の何れか一方である被接触定着部材に接触する均熱部材を有しており、均熱部材は、被接触定着部材に対して、被接触定着部材の長手方向の中心軸と均熱部材の長手方向の中心軸とが略平行になるように接触する第１状態と、被接触定着部材に接触する面積が第１状態より小さい第２状態とを取り得る。【選択図】図３
2012073548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被定着体上のトナー画像を定着する定着装置であって、
熱源によって加熱される第１定着部材と、
前記第１定着部材に対して圧接することで一方向に伸びた定着部を形成する第２定着部材と、
一方向に伸びた形状であり、前記第１定着部材または前記第２定着部材の何れか一方である被接触定着部材に接触する均熱部材を有しており、
前記均熱部材は、
前記被接触定着部材に対して、前記被接触定着部材の長手方向の中心軸と前記均熱部材の長手方向の中心軸とが略平行になるように接触する第１状態と、前記被接触定着部材に接触する面積が前記第１状態より小さい第２状態と、を取り得ることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着部は、前記被定着体が通過する通過部と、前記被定着体が通過しない非通過部と、から形成され、
前記第１状態は、
前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記非通過部を形成しうる外周面領域である非通過領域と、前記被接触定着部材の前記通過部を形成しうる外周面領域である通過領域とに接触する状態であり、
前記第２状態は、
前記均熱部材が、前記通過領域に接触しない状態であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記被接触定着部材は、前記被定着体が通過する方向に、回転可能な筒状の回転体であって、
前記定着部は、前記被定着体が通過する通過部と、前記被定着体が通過しない非通過部と、から形成され、
前記第１状態は、
前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記非通過部を形成しうる外周面領域に対応する内周面上の領域である非通過領域と、前記被接触定着部材の前記通過部を形成しうる外周面領域に対応する内周面上の領域である通過領域とに接触する状態であり、
前記第２状態は、
前記均熱部材が、前記通過領域に接触しない状態であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記均熱部材は、前記第１状態である場合に第１の位置に配置され、前記第２状態である場合に第２の位置に配置されており、
前記均熱部材を前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動可能に支持する均熱部材移動手段を有することを特徴とする請求項２乃至３の何れか一つに記載の定着装置。
【請求項５】
前記第１状態および前記第２状態において、前記均熱部材の一端部側の外周面が前記非通過領域に対して接触するように、前記均熱部材を保持する均熱部材保持手段を有しており、
前記均熱部材移動手段は、
前記第２状態において前記均熱部材の他端部側の外周面が前記被接触定着部材に対して離隔するように、前記均熱部材を移動させ、
前記第１状態において前記均熱部材の他端部側の外周面が前記被接触定着部材に対して接触するように、前記均熱部材を移動させることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記定着部の伸びる方向における前記通過部の端部側の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度が所定の温度に達した場合に、前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるように、前記均熱部材移動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一つに記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項４または５に記載の定着装置を備え、画像情報を含むプリントジョブに基づいて前記被定着体上にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
前記定着部を通過する前記被定着体のサイズを検知するサイズ検知手段と、
前記サイズ検知手段により検知された被定着体のサイズに基づいて、前記均熱部材移動手段が前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるタイミングを設定し、該タイミングで前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるように前記均熱部材移動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９】
前記制御手段は、
前記熱源が連続して作動した時間に基づいて、前記タイミング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、記録媒体にトナー等の転写材を熱によって定着させるための被加熱体を備えた定着装置、及び、該定着装置を備えた、複写機、ファクシミリ、各種プリンター等、の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子写真方式あるいは静電記録方式の画像形成装置に用いられる定着装置としては、定着用の被加熱体としてゴムローラを用いた熱ローラ定着方式の定着装置がある。このような定着装置では、ゴムローラとゴムローラに圧接配置される定着ローラとによって形成される定着ニップ部に記録媒体が搬送され、記録媒体上のトナー画像が定着される。
【０００３】
しかしながら、熱ローラ定着方式の定着装置に用いられるゴムローラは熱容量が大きいため、定着に際して、大きな電力を消費するという問題があった。また、画像形成に際してゴムローラの昇温に時間がかかり、画像形成開始までのウォーミングアップ時間が長くなるという問題もあった。
【０００４】
このような問題を解決するために、定着用の被加熱体として低熱容量の熱定着フィルムを有する定着ベルトを用いることで、熱伝導効率を大幅に向上させたフィルム定着方式の定着装置が実用化されている。フィルム定着方式の定着装置は、定着時の電力消費量が小さく、また、ウォーミングアップ時間を短縮することができる。
【０００５】
さらに、定着ベルトを加熱する加熱部として、発熱効率に優れた電磁誘導加熱方式を採用した定着装置が実用化されている。また、このような定着装置を備えることによって、ウォーミングアップ時間を大幅に短縮するとともに画像形成の生産性を高めた画像形成装置が実用化されている。
【０００６】
しかしながら、このような定着装置を用いて、比較的小さいサイズの記録媒体上のトナー画像を連続して定着する場合には、定着ニップ部における非通紙部の温度が過剰に上昇し、定着ベルト等が早期に劣化するという問題があった。
【０００７】
そのような課題を解決するものとして、特許文献１には、被加熱体であるヒートローラの非通紙部の温度が設定温度以上である場合に、ヒートローラの長手方向に対して全体的に当接する熱移動ローラを有する定着装置が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、被加熱体である加熱ローラの非通紙部の温度が所定温度以上である場合に、加熱ローラの非通紙部にのみ当接する冷却ローラを有する定着装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平10-333463号公報
【特許文献２】特開平11-174897号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載の定着装置は、熱容量が比較的高く温度の低下した熱移動ローラがヒートローラの長手方向に対して全体的に当接するため、定着ニップ部における通紙部の温度が急激に低下し、画像ムラや定着不良が発生するという問題があった。
【００１１】
また、特許文献２記載の定着装置の構成では、冷却ローラを加熱ローラの非通紙部にのみ当接させるため、多量の記録媒体を連続して定着する場合には、放熱される熱が少なく非通紙部を十分に冷却できないという問題があった。このような定着装置において非通紙部を十分に冷却するためには、冷却ローラの内径を大きくする必要があり、装置全体が大型化するという問題もあった。
【００１２】
本願発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ、非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加熱ローラおよび加圧ローラ等の劣化を抑制することができる定着装置および該定着装置を備え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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本願発明の一態様である定着装置は、熱源によって加熱される第１定着部材と、前記第１定着部材に対して圧接配置される第２定着部材と、を備えており、被定着体上のトナー画像を定着する定着装置であって、前記第１定着部材と前記第２定着部材とは、前記第１定着部材と前記第２定着部材とが圧接する部分であって、前記被定着体上の前記トナー画像を定着する部分である一方向に伸びた定着部を形成し、一方向に伸びた形状であり、前記第１定着部材または前記第２定着部材の何れか一方である被接触定着部材に接触して、前記定着部の温度分布を均一に近づける均熱部材を有しており、前記均熱部材は、前記被接触定着部材に対して、前記被接触定着部材の長手方向の中心軸と前記均熱部材の長手方向の中心軸とが略平行になるように接触する第１状態と、前記被接触定着部材に接触する面積が前記第１状態より小さい第２状態と、を取り得る。
【００１４】
さらに、上記定着装置は、前記定着部は、前記被定着体が通過する通過部と、前記被定着体が通過しない非通過部と、から形成され、前記第１状態は、前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記非通過部を形成しうる外周面領域である非過領域に接触する状態であり、前記第２状態は、前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記通過部を形成しうる外周面領域に接触しない状態であってもよい。
【００１５】
さらに、本願発明の一態様である定着装置において、前記被接触定着部材は、前記被定着体が通過する方向に、回転可能な筒状の回転体であって、前記定着部は、前記被定着体が通過する通過部と、前記被定着体が通過しない非通過部と、から形成され、前記第１状態は、前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記非通過部を形成しうる外周面領域に対応する内周面上の領域である非通過領域に接触する状態であり、前記第２状態は、前記均熱部材が、前記被接触定着部材の前記通過部を形成しうる外周面領域に対応する内周面領域に接触しない状態であってもよい。
【００１６】
さらに、本願発明の一態様である定着装置は、前記均熱部材は、前記第１状態である場合に第１の位置に配置され、前記第２状態である場合に第２の位置に配置されており、前記均熱部材を前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動可能に支持する均熱部材移動手段を有してもよい。
【００１７】
さらに、本願発明の一態様である定着装置において、前記第１状態および前記第２状態において、前記均熱部材の一端部側の外周面が前記非通過領域に対して接触するように、前記均熱部材を保持する均熱部材保持手段を有しており、前記均熱部材移動手段は、前記第２状態において前記均熱部材の他端部側の外周面が前記被接触定着部材に対して離隔するように、前記均熱部材を移動させ、前記第１状態において前記均熱部材の他端部側の外周面が前記被接触定着部材に対して接触するように、前記均熱部材を移動させてもよい。
【００１８】
さらに、本願発明の一態様である定着装置は、前記定着部の伸びる方向における前記通過部の端部側の温度を検出する温度検出手段と、前記温度が所定の温度に達した場合に、前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるように、前記均熱部材移動手段を制御する制御手段と、を有してもよい。
【００１９】
また、上記目的を達成するために、本願発明の一態様である画像形成装置は、上記定着装置を備える。
【００２０】
また、本願発明の一態様である画像形成装置は、本願発明の一態様である定着装置を備え、画像情報を含むプリントジョブに基づいて前記被定着体上にトナー画像を形成する画像形成装置であって、前記定着部を通過する前記被定着体のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記サイズ検知手段により検知された被定着体のサイズに基づいて、前記均熱部材移動手段が前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるタイミングを設定し、該タイミングで前記均熱部材を前記第１の位置に移動させるように前記均熱部材移動手段を制御する制御手段と、を有する。
【００２１】
さらに、本願発明の一態様である画像形成装置において、前記制御手段は、前記熱源が連続して作動した時間に基づいて、前記タイミングを変更してもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本願発明の定着装置および画像形成装置によれば、均熱部材が第１状態となった場合には、定着部の通過部に相当する第１定着部材および第２定着部材の表面から奪う熱を抑えることで、通過部の温度低下を抑制しつつ、定着部の非通過部に相当する第１定着部材および第２定着部材の温度上昇を抑制することができる。したがって、定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ非通過部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ等の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本願発明に係る画像形成装置ＧＳ１の一例を示す概略構成図である。
【図２】本願発明に係る画像形成装置ＧＳ１に設けられる定着装置ＴＳ１の一例を示す概略図である。
【図３】本願発明に係る定着装置ＴＳ１の一例を示す概略図である。
【図４】本願発明に係る定着装置ＴＳ１に設けられる均熱化ローラ移動装置の配置の一例を示す概略図である。
【図５】本願発明に係る定着装置ＴＳ１に設けられる均熱化ローラ移動装置の配置の一例を示す概略図である。
【図６】本願発明に係る定着装置ＴＳ１に設けられる均熱化ローラ移動装置の配置の一例を示す概略図である。
【図７】本願発明に係る定着装置ＴＳ１に設けられる均熱化ローラ移動装置の配置の一例を示す概略図である。
【図８】本願発明に係る定着装置ＴＳ１において定着することができる最大サイズの記録媒体を連続して定着した場合における温度推移の一例を示すグラフである。
【図９】均熱化ローラが加圧ローラから完全に離間している定着装置において、記録媒体を連続して定着した場合における定着時の温度推移の一例を示すグラフである。
【図１０】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における加熱ローラの発熱分布の一例を示すグラフである。
【図１１】本願発明に係る定着装置ＴＳ１において、均熱化ローラ移動動作１を行った場合における温度推移の一例を示すグラフである。
【図１２】均熱化ローラが加圧ローラから完全に離間している定着装置において、小サイズ記録媒体を連続して定着した場合における定着時の温度推移の一例を示すグラフである。
【図１３】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作１の一例を示すフローチャートである。
【図１４】記録媒体の通紙サイズと、第１所定時間との関係の一例を示すテーブルである。
【図１５】熱源の通電時間と、第２所定時間との関係の一例を示すテーブルである。
【図１６】熱源が一時停止した状態からウォームアップを再開した際の第１センサの温度と、第３所定時間との関係の一例を示すテーブルである。
【図１７】本願発明に係る定着装置ＴＳ１において、均熱化ローラ移動動作２を行った場合における温度推移の一例を示すグラフである。
【図１８】本願発明に係る定着装置ＴＳ１において、均熱化ローラ移動動作２を行った場合における温度推移の一例を示すグラフである。
【図１９】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作２の一例を示すフローチャートである。
【図２０】本願発明に係る定着装置ＴＳ１の一例を示す概略図である。
【図２１】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における均熱化ローラと加圧ローラの配置の一例を示す概略図である。
【図２２】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における加圧ローラの弾性層２０２２が熱膨張したときの均熱化ローラと加圧ローラとの接触状態を示す概略図である。
【図２３】本願発明に係る定着装置ＴＳ１における加圧ローラの弾性層２０２２が熱膨張したときの均熱化ローラと加圧ローラとの接触状態を示す概略図である。
【図２４】本願発明に係る定着装置ＴＳ１におけるウォームアップ開始からウォームアップ完了後の温度推移の一例を示すグラフである。
【図２５】本願発明に係る定着装置ＴＳ１において小サイズ記録媒体を連続して定着した場合における定着時の温度推移の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、図面を参照しながら本願発明の実施形態を説明する。
（１）実施の形態１
図１は、本願発明の一例である実施の形態１に係る画像形成装置であるタンデム形カラーデジタル画像形成装置（以下、「画像形成装置ＧＳ１」という）を示す概略構成図である。画像形成装置ＧＳ１は、本願発明の一例である実施の形態１に係る定着装置（以下、「定着装置ＴＳ１」）を備える。まず、図１を参照して、画像形成装置ＧＳ１について説明する。
【００２５】
＜画像形成装置ＧＳ１＞
画像形成装置ＧＳ１は、カラー画像を形成する画像形成装置であって、いわゆる中間転写方式のものである。すなわち複数の像担持体に形成される互いに異なる色のトナー像を、共通の中間転写ベルトに順次に１次転写することにより当該中間転写ベルト上で単色のトナー像を重ね合わせ、この中間転写ベルト上に形成されたカラートナー像を記録媒体に一括して２次転写することにより記録媒体上においてカラートナー像を形成する。
【００２６】
画像形成装置ＧＳ１は、図１に示されるように、中間転写ベルト１７を備えており、中間転写ベルト１７の外周面に対して設けられた画像形成ユニット配置領域には、中間転写ベルト１７の移動方向に沿って、各々、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像およびブラックトナー像を形成する４つの画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが並ぶよう設けられている。さらに、中間転写ベルト１７の移動方向における最下流位置の画像形成ユニット３０Ｋより下流側の位置には、２次転写手段１４が設けられており、さらに下流側の位置には、中間転写ベルト１７上の未転写トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング手段１８Ｔが設けられている。また、２次転写手段１４における記録媒体Ｐの搬送方向下流側（図１中上方側）の位置には、定着装置ＴＳ１が設けられている。また、画像形成装置ＧＳ１は、各画像形成工程を制御する制御部５０と、各画像形成工程において必要なデータを記憶するメモリ５０１と、各画像形成工程の実行時間等をカウントする第１タイマー５０２および第２タイマー５０３とを有する。
【００２７】
画像形成ユニットは、例えば、イエロートナー像に係る画像形成ユニット３０Ｙにおいては、回転されるドラム状の感光体よりなる像担持体１０Ｙと、像担持体１０Ｙを帯電させる帯電装置１１Ｙと、画像形成ユニット外部の露光装置１２Ｙによって露光された像担持体１０Ｙ上にイエロートナーを含む現像剤により現像を行う画像形成部１３Ｙとを備えている。像担持体１０Ｙの外周面に対して、各々、像担持体１０Ｙの回転方向に沿って、帯電装置１１Ｙおよび画像形成部１３Ｙがこの順に並ぶよう配設されている。さらに、像担持体１０Ｙの回転方向において画像形成部１３Ｙより下流の位置に備えられた１次転写手段１５Ｙの下流の位置には、クリーニングブレードを備えた像担持体クリーニング手段１８Ｙが設けられている。
【００２８】
像担持体１０Ｙは、ドラム状金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層を有するものであり、図１においては紙面に垂直な方向に伸びる状態で配設されている。
【００２９】
帯電装置１１Ｙと露光装置１２Ｙとは、像担持体１０上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段を構成する。
【００３０】
帯電装置１１Ｙは、例えばグリッド電極と放電電極とを有するスコロトロン帯電器であって、像担持体１０Ｙの表面を帯電させる。
【００３１】
露光装置１２Ｙは、例えば、レーザ照射装置よりなり、レーザ光を照射することで像担持体１０Ｙを露光する。レーザ光は、例えば、スキャナ（図示せず）によって読み取られ、電気信号に変換された画像信号に基づいて、照射される。
【００３２】
画像形成部１３Ｙは、例えば、現像剤収容部と、マグネットを内蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブとを有しており、画像形成時には、現像スリーブに、不図示の電圧印加手段から直流および／または交流バイアス電圧が印加される。
【００３３】
１次転写手段１５Ｙは、中間転写ベルト１７を介して像担持体１０Ｙの表面に押圧された状態で１次転写ニップ部を形成するよう配設された１次転写ローラ１５１Ｙと、この１次転写ローラ１５１Ｙに接続された、例えば、定電流電源よりなる転写電流供給装置（図示せず）とにより構成されている。
【００３４】
１次転写手段１５Ｙは、例えば、転写電流供給装置によって１次転写ローラ１５１Ｙに１次転写電流が供給されることにより、像担持体１０Ｙ上に形成されたイエロートナー像を、中間転写ベルト１７に転写する、いわゆる接触転写方式とすることができる。
【００３５】
像担持体クリーニング手段１８Ｙは、クリーニングブレードを有する。クリーニングブレードは、例えば、ウレタンゴムなどの弾性体よりなり、その基端部分が支持部材によって支持されると共に、先端部分が像担持体１０Ｙの表面に当接されるよう設けられている。クリーニングブレードの基端側から伸びる方向は、当接箇所における像担持体１０Ｙの回転による移動方向と反対方向である、いわゆるカウンター方向とすることができる。
【００３６】
他の画像形成ユニット３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの各々についても、イエロートナーを含む現像剤の代わりにそれぞれマゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーを含む現像剤が用いられることの他は、イエロートナー像に係る画像形成ユニット３０Ｙと同様の構成とされている。
【００３７】
１次転写手段１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの各々においても、イエロートナー像に係る画像形成ユニット３０Ｙと同様に、１次転写電流が供給されている。像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋ上に形成された各トナー像を、所定のタイミングで矢印Ｔ１方向に循環駆動される中間転写ベルト１７上に１次転写することにより、中間転写ベルト１７上に前記の単色トナー像が重なった多色トナー像が形成される。
【００３８】
２次転写手段１４は、中間転写ベルト１７を介して駆動ローラ１４２を押圧して２次転写ニップ部を形成する２次転写ローラ１４１と、この２次転写ローラ１４１に接続された、転写電圧印加装置（図示せず）とにより構成されている。２次転写ローラ１４１は、例えば、半導電性のゴムローラとすることができる。
【００３９】
２次転写手段１４は、いわゆる接触転写方式であって、２次転写ローラ１４１と駆動ローラ１４２の間に転写電圧印加装置（図示せず）から転写電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１７上に形成されたカラートナー像を、搬送されてきた記録媒体Ｐに２次転写する。
【００４０】
２次転写ニップ部で記録媒体Ｐ上にトナー画像が２次転写され、そして、トナー画像が２次転写された記録媒体Ｐは、定着装置ＴＳ１に搬送される。
【００４１】
定着装置ＴＳ１は、詳細は後述するが、加熱ローラ２０と加圧ローラ２１とを備える電磁誘導加熱方式によるものであり、定着装置ＴＳ１に搬送された記録媒体Ｐ上のカラートナー像を加熱、加圧して、記録媒体Ｐ上に定着させる。定着後の記録媒体Ｐは、不図示の排出トレイ上に排出される。定着装置ＴＳ１は、詳細は後述するが、加熱ローラ２０および加圧ローラ２１の過剰な昇温を防止するための均熱化ローラ移動動作を行うことができる。
【００４２】
なお、制御部５０は、定着装置ＴＳ１に搬送された記録媒体Ｐの種別等に応じて適切な定着温度となるように、加熱ローラ２０の温度を所定の定着温度にするためのウォームアップ制御を行う。
【００４３】
また、制御部５０は、記録媒体の定着する際には、誘導コイルユニット２２等を制御することで、加熱ローラ２０の温度を所定の定着温度に維持するプリント制御を行い、記録媒体の定着が終了した際には、加熱ローラ２０の温度を定着温度より低い所定のスタンバイ温度にするためのスタンバイ制御を行う。
【００４４】
中間転写ベルト１７の移動方向における２次転写手段１４より下流側の位置には、中間転写ベルト１７上における未転写トナー等を除去するクリーニングブレード１８１と、クリーニングブレード１８１によって掻き取られた未転写トナー等を回収する回収部１８２とを備えた中間転写ベルトクリーニング手段１８Ｔが設けられている。回収部１８２内に収容された未転写トナー等の廃トナーは、例えば、廃トナーボックス（図示せず）に搬送され画像形成装置外部に排出することができる。
【００４５】
クリーニングブレード１８１は、中間転写ベルト１７の幅方向に伸びたブレード形状をしており、例えば、ウレタンゴムなどの弾性体より構成することができる。クリーニングブレード１８１の基端部分は、支持部材によって支持されている。また、クリーニングブレード１８１の基端側から伸びる方向は、当接箇所における中間転写ベルト１７の回転による移動方向と反対方向である、いわゆるカウンター方向とすることができる。
【００４６】
＜定着装置ＴＳ１＞
次に、図２〜図７を参照して、定着装置ＴＳ１について、より詳細に説明する。
【００４７】
定着装置ＴＳ１は、図２および図３に示すように、発熱体である加熱ローラ２０と、加熱ローラ２０に圧接配置される加圧ローラ２１と、加熱ローラ２０を加熱させるための誘導コイルユニット２２と、加熱ローラ２０の外周面における長手方向の中央部の温度を検知するための第１温度センサＳ１と、加熱ローラ２０の外周面における長手方向の一端部側の温度を検知するための第２温度センサＳ２と、加圧ローラ２１に当接する均熱化ローラ２３と、加圧ローラ２１に接触する位置と離隔する位置との間で均熱化ローラ２３を移動させる均熱化ローラ移動装置２４と、を備えている。記録媒体Ｐ上に転写されたトナー画像は、加熱ローラ２０と加圧ローラ２１とによって形成される定着ニップ部Ｎにおいて定着される。
【００４８】
加熱ローラ２０は、一方向に伸びる定着ローラ２０２と、定着ローラ２０２の外周面を覆うように設けられた定着ベルト２０１とを有しており、長手方向の一端部と他端部に設けられた定着側板と、断熱ブッシュ２０４と、ベアリング２０５とによって、回転可能に軸受け支持されている。加熱ローラ２０は、不図示の駆動伝達機構を介して駆動モータＭから駆動ギアＧに回転力が伝達されることにより、図２の矢印Ｔ２方向に所定の速度で回転駆動される。ここで、加熱ローラ２０に圧接配置される加圧ローラ２１は、加熱ローラ２０の回転に伴って、図２における矢印Ｔ３方向に従動回転する。
【００４９】
定着ローラ２０２は、円柱上の芯金２０２１と、芯金２０２１を覆うように形成された弾性層２０２２とを有している。芯金２０２１は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の材料から構成され、弾性層２０２２は、例えば、シリコーンスポンジゴムとすることができる。
【００５０】
定着ベルト２０１は、発熱層である導電層２０１１と、表層２０１２とを有しており、この順に、定着ローラ２０２の弾性層２０２２に積層するように構成される。導電層２０１１は、厚さが約０．２ｍｍの円筒形状であり、例えば、ニッケル、ＳＵＳ等の材料から構成される。表層２０１２は、厚さが約３０μｍのＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）チューブである。
【００５１】
加圧ローラ２１は、加圧ローラ２１の中心軸と加熱ローラ２０の中心軸とが平行となるように、不図示の加圧機構により押圧されることで、加熱ローラ２０の下部（図２中下方向）に圧接配置されている。なお、ここでの平行とは略平行を含む概念である。加圧ローラ２１は、定着ベルト２０１の外側から定着ベルト２０１を介して定着ローラ２０２を押圧することで、定着ベルト２０１の外周面と加圧ローラ２１の外周面との間に定着ニップ部Ｎを形成する。
【００５２】
加圧ローラ２１は、円柱状の芯金２１１と、耐熱弾性層２１２と、離型層２１３とを有しており、芯金２１１の周囲に耐熱弾性層２１２を介して離型層２１３が積層されている。芯金２１１は、アルミニウム等の材料から構成され、耐熱弾性層２１２は、例えば、シリコーンゴムとすることができる。離型層２１３は、ＰＦＡやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コート等からなる。加圧ローラ２１の外形は、約３５ｍｍであり、長手方向の寸法は約３００ｍｍである。
【００５３】
ここで、加圧ローラ２１および加熱ローラ２０は、それぞれ、外周面上の領域であって、定着装置ＴＳ１において定着することができる最大サイズの記録媒体Ｐ（例えば、Ａ４またはＡ３Ｒの用紙）を挟持し、定着するための領域である第１領域Ｌ１と、外周面上の領域であって第１領域Ｌ１以外の領域である第２領域Ｌ２を有している。
【００５４】
定着ニップ部Ｎは、記録媒体Ｐが通過する通過部と、通過部以外の部分である非通過部とを有している。通過部は、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１と加熱ローラ２０の第１領域Ｌ１とにより形成され、非通過部は、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２と加熱ローラ２０の第２領域Ｌ２とにより形成される。
【００５５】
また、記録媒体Ｐは、定着ニップ部Ｎへ搬送される際に、搬送方向Ｔ４に直交する方向における記録媒体Ｐの中央部が、通過部の中央部に設定される搬送基準位置を実質的に通るように、搬送される。
【００５６】
なお、以下の説明において、便宜上、定着ニップ部Ｎの通過部内の領域であって、所定サイズの記録媒体（以下「小サイズ記録媒体」とする）が通過する領域外の領域を、小サイズ記録媒体非通過部とする。小サイズ記録媒体は、例えば、官製はがき等であり、定着ニップ部Ｎの通過に際し、定着ニップ部Ｎの長手方向における記録媒体の幅が、定着ニップ部Ｎの通過部の長手方向の幅より、相対的に狭い記録媒体である。また、定着ニップ部Ｎへの小サイズ記録媒体の搬送について、例えば、Ａ４の用紙を縦搬送する場合、言い換えると、長辺が搬送方向と平行になるような方向にＡ４の用紙を搬送する場合も、小サイズ記録媒体の搬送に該当する。
【００５７】
誘導コイルユニット２２は、定着ベルト２０１の導電層２０１１に磁束を作用させ発熱させるものであり、加熱ローラ２０を加熱するための熱源としての役割を果たしている。誘導コイルユニット２２は、加圧ローラ２１とは反対側の加熱ローラ２０の外側において、加熱ローラ２０の外周面に対し、所定の距離だけ離間するように配置され、ブランケット２２１を介して、定着側板に固定されている。このように誘導コイルユニット２２は、加熱ローラ２０の外周面に沿った形で設けられている。
【００５８】
誘導コイルユニット２２は、磁性芯材２２３（磁性体コア）と誘導コイル２２４（電磁誘導加熱コイル）とを有している。磁性芯材２２３は、例えば、フェライトコアや積層コアより形成される。誘導コイル２２４は、表面に融着層と絶縁層とを有する銅線が複数回まかれることによって構成されており、例えば、銅線としてリッツ線を用いることができる。リッツ線を横長扁平のシート状渦巻きコイルに巻き回すことによって、誘導コイル２２４を形成し、この誘導コイル２２４と誘導コイル２２４を覆わせた磁性芯材２２３とを電気絶縁性の樹脂によって一体にモールドすることによって、誘導コイルユニット２２を構成することができる。
【００５９】
誘導コイル２２４は、高周波インバータ回路ＩＫ（励起回路）から高周波の交流電流が流されることによって生じる交番磁界により、加熱ローラ２０を電磁誘導で発熱させ、定着ニップ部Ｎの温度を上昇させる。
【００６０】
第１温度センサＳ１は、通過部を形成し得る加熱ローラ２０の外周面の温度を検知するために設置されている。本実施例において、第１温度センサＳ１は、加熱ローラ２０に対して非接触に設置されるサーミスタであり、加熱ローラ２０の外周面における長手方向の中央部の温度を検知している。サーミスタは、搬送基準位置を形成しうる加熱ローラ２０の外周面上の領域に対して、加熱ローラ２０の径方向の外側の位置に設けられている。
【００６１】
制御部５０は、第１温度センサＳ１の検知結果に基づいて、高周波インバータから誘導コイル２２４への供給電力を制御することで、記録媒体Ｐの定着時において加熱ローラ２０の表面温度が所定の定着温度となるように制御する。
【００６２】
第２温度センサＳ２は、非通過部を形成し得る加熱ローラ２０の外周面の温度を検知するために設置されている。本実施例において、第２温度センサＳ２は、加熱ローラ２０に対して非接触に設置されるサーミスタであり、加熱ローラ２０の外周面における長手方向の一端部側の温度を検知している。非通過部を形成し得る加熱ローラ２０の外周面上の領域に対して、加熱ローラ２０の径方向の外側の位置に設けられている。
【００６３】
制御部５０は、詳細は後述するが、第２温度センサＳ２の検知結果に基づいて、小サイズ記録媒体を連続して定着する場合において発生する小サイズ記録媒体非通過部の過剰な昇温を低減するための均熱化ローラ移動動作１および均熱化ローラ移動動作２を行うことができる。
【００６４】
なお、第１温度センサＳ１、および第２温度センサＳ２は、それぞれ、通過部を形成し得る加圧ローラ２１の外周面の温度、および非通過部を形成し得る加圧ローラ２１の外周面の温度を検知するように、設置してもよい。また、第１温度センサＳ１および第２温度センサＳ２として、加熱ローラ２０に接触することによって、加熱ローラ２０の温度検知を行うセンサを用いてもよい。
【００６５】
均熱化ローラ２３は、均熱化ローラ２３の外周面が加圧ローラ２１に当接することで、加圧ローラ２１の長手方向の温度分布差を低減し、定着ニップ部Ｎの長手方向の温度分布の均一化を図ることができる。均熱化ローラ２３としては、例えば、銅やアルミニウムなどの熱伝動が良い金属のパイプに作動液を封入することで形成されるヒートパイプを用いることができる。ヒートパイプは、内部に封入された作動液の潜熱を利用することで、当接する加圧ローラ２１の長手方向の温度分布差を低減することができる。なお、作動液としては水を用いることができる。
【００６６】
均熱化ローラ２３は、図３に示すように、一方向に延在する形状であって、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が当接している。また、均熱化ローラ２３は、均熱化ローラ２３の中心軸回りに回転可能であるように、保持部２３１によって支持されており、加圧ローラ２１の回転に伴って矢印Ｔ５方向に従動回転する。均熱化ローラ２３の長手方向の寸法は、約３００ｍｍである。
【００６７】
均熱化ローラ２３は、詳細は後述するが、加圧ローラ２１の回転軸（中心軸）と均熱化ローラ２３の回転軸（中心軸）とが実質的に平行になった状態で、均熱化ローラ２３の外周面が加圧ローラ２１の外周面に接触する第１状態と、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が接触する第２状態とを有する。なお、図３において、均熱化ローラは第２状態にある。
【００６８】
均熱化ローラ２３は、第１状態において、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１および第２領域Ｌ２に相当する外周面に当接しており、第２状態において、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１に相当する外周面に接触することなく、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に当接している。なお、ここでの実質的に平行とは、略平行を含む概念である。
【００６９】
また、均熱化ローラ２３は、第１状態において第１の位置にあり、第２状態において第２の位置にある。均熱化ローラ２３の外周面の一端部側は、均熱化ローラ２３が第１の位置および第２の位置のいずれにあるときも、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して接触する位置にある。一方、均熱化ローラ２３の外周面の他端部側は、均熱化ローラ２３が、第１の位置にあるときに、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して接触する位置にあり、第２の位置にあるときに、加圧ローラ２１の外周面に対して離隔する位置にある。なお、均熱化ローラが第２の位置にあるとき、均熱化ローラ２３の他端部側の外周面と、加圧ローラ２１の外周面とは、例えば、約３０ｍｍ離間している。
【００７０】
均熱化ローラ移動装置２４は、図４〜図７に示すように、均熱化ローラ２３を支持する第１支持部２４１と、第１支持部２４１を支持する支持軸２４２と、支持軸２４２を支持する第２支持部２４３と、支持軸２４２を加圧ローラ２１に向かう方向と加圧ローラ２１から離れる方向に移動させることにより均熱化ローラ２３を第１の位置と第２の位置との間で移動させる均熱化ローラ配置駆動ギア２４４と、均熱化ローラ配置駆動ギア２４４を駆動するための駆動モータと、
支持軸２４２の位置を検知する均熱化ローラ配置センサ２４６とを有している。
【００７１】
第１支持部２４１は、均熱化ローラ２３の端面から突出した均熱化ローラ２３の中心軸を支持している。
【００７２】
支持軸２４２は、均熱化ローラ配置駆動ギア２４４と噛み合うような凹凸部が設けられており、加圧ローラ２１に向かう方向と加圧ローラ２１から離れる方向に移動可能であるように、第２支持部２４３によって支持されている。また、支持軸２４２と第１支持部２４１の間には、スプリングが設けられており、支持軸２４２は、スプリングを介して第１支持部２４１を押圧することで、均熱化ローラ２３を第２の位置から第１の位置に移動させる。
【００７３】
均熱化ローラ配置駆動ギア２４４は、時計回りの回転および反時計回りの回転の両方が可能であるように構成されており、支持軸２４２の凹凸部と噛み合うような突起部が設けられた係合部を有している。係合部が支持軸２４２と係合することによって、均熱化ローラ配置駆動ギア２４４が、駆動モータからの駆動力によって一方向に回転した場合には、支持軸２４２に対して加圧ローラ２１に近接する方向に力が加えられる。一方、均熱化ローラ配置駆動ギア２４４が、逆方向に回転した場合には、支持軸２４２に対して加圧ローラ２１から離間する方向に力が加えられる。
【００７４】
均熱化ローラ配置センサ２４６は、接触式変位センサであって、均熱化ローラ２３が第２の位置にある場合には、支持軸２４２の端面が接触するように配置され、均熱化ローラ２３が第１の位置に向かって移動した場合には、支持軸２４２の端面が離間するように配置されている。なお、均熱化ローラ配置センサ２４６は、接触式変位センサに限られず、例えば、非接触にて、支持軸２４２の位置を検知する透過型の光電センサ等を用いてもよい。
【００７５】
＜均熱化ローラ移動動作１＞
次に、図４から図１２を参照して、定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作１について説明する。既述したように、小サイズ記録媒体を連続して定着する場合において、均熱化ローラ移動動作を行う。
【００７６】
まず、定着装置ＴＳ１において定着することができる最大サイズの記録媒体Ｐを連続して定着する場合の制御について、Ａ４のサイズの用紙５５枚からなる原稿を定着する場合を例に説明する。最大サイズの記録媒体Ｐを連続して定着する場合には、均熱化ローラ２３が第１状態に維持される。
【００７７】
定着装置における定着に際して、まずウォームアップ制御が行われる。そして、インバータ回路通電から３０秒後には、加熱ローラ２０の温度がウォームアップ完了温度に達し、プリント制御に移行する。ウォームアップ制御終了後に給紙を開始し、約３秒後に用紙が定着ニップ部Ｎに到達して定着が行われる。全ての用紙のプリントが終了した後、制御部５０は、定着装置の温度制御をスタンバイ制御に移行する。
【００７８】
ここで、通電から、全ての用紙のプリントが終了するまでの温度推移を、図８に示す。
第１温度センサＳ１の検知温度は、ウォームアップ完了時（T81）に１８５℃に達し、この時、均熱化ローラ２３の温度は、２８℃となる。一方、全ての用紙のプリントが終了した時（T82）には、均熱化ローラ２３の温度は、４７℃となる。
【００７９】
比較例として、通電時から全ての用紙のプリントが終了するまでの間、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１から完全に離間している場合の温度推移を、図９に示す。第１温度センサＳ１の検知温度は、ウォームアップ完了時（T91）に１８５℃に達し、この時、均熱化ローラ２３の温度は、室温である２３℃からあまり変わらない温度推移を示している。全ての用紙のプリントが終了した時（T92）の均熱化ローラ２３の温度は、２７℃まで上昇しているが、本実施形態と比べると、相対的に均熱化ローラ２３が冷えていることが示されている。
【００８０】
なお、加熱ローラ２０の長手方向の発熱分布について、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に当接する位置においてより高い温度で発熱するように、構成してもよい。例えば、図１０に示すように、誘導コイルユニット２２の磁性体コアの厚みや位置を調節することで、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に当接する位置について、長手方向の他の位置と比較して、３％程高くすることができる。このような構成を採用した場合、昇温時の温度ダレを抑制することができる。また、加熱ローラ２０の長手方向の寸法は、例えば、約３００ｍｍである。なお、図１０においては、長手方向における中心部からの距離で発熱分布を示しており、中心部から長手方向の一方向側に向かう距離をプラス、中心部から長手方向の他方向側に向かう距離をマイナスとして表現している。
【００８１】
次に、小サイズ記録媒体を連続して定着する場合の制御について、Ａ４サイズの用紙５５枚からなる原稿を縦に搬送した場合の動作を、例に説明する。既述したように、小サイズ記録媒体を連続して定着する場合には、小サイズ記録媒体非通過部の過剰な昇温が発生する。なお、ウォームアップ制御、プリント制御およびスタンバイ制御の流れは、最大サイズの記録媒体Ｐを連続して定着する場合と同様である。
【００８２】
まず、通電から全ての用紙のプリントが終了するまでの温度推移を、図１１に示す。最大サイズの記録媒体Ｐを連続して定着する場合と同様に、第１温度センサＳ１の検知温度は、ウォームアップ完了時（T111）に１８５℃に達し、この時、均熱化ローラ２３の温度は、２８℃となる。
【００８３】
ウォームアップ制御終了後に給紙を開始すると、第２センサの検知温度が上昇して行き、これに伴って、均熱化ローラ２３に移動する熱が多くなるため、均熱化ローラ２３の外周面の温度は、長手方向の全体に渡って上昇して行く。
【００８４】
制御部５０は、第２温度センサＳ２の検知温度が２２０℃に達した場合（T112）には、均熱化ローラ２３を第２の位置（図４および図６）から第１の位置（図５および図７）に移動させるように均熱化ローラ移動装置２４を制御する、すなわち、均熱化ローラ２３を第２状態から第１状態とする。このとき、均熱化ローラ２３の温度は、８０℃に達している。
【００８５】
均熱化ローラ２３が第１状態となった場合には、第１温度センサＳ１の検知温度は、１８３℃となり、２℃程低下したが、定着性に大きく影響しないことが確認された。
【００８６】
このように、均熱化ローラ移動動作１を行うことができる定着装置ＴＳ１においては、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に対応する外周面に対して接触することで、均熱化ローラ２３の全体が予め温まっている。このため、均熱化ローラ２３が第１の位置に移動した場合に、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１に対応する外周面に対しては、当該外周面から均熱化ローラ２３への過剰な熱の移動が抑えられ、通紙部の温度低下を抑制することができる。一方、均熱化ローラ２３が第１の位置に移動した場合に、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対しては、当該外周面から均熱化ローラ２３へ適切に熱が移動することで、非通紙部の温度上昇を抑制することができる。したがって、定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ２１等の劣化を抑制することができる。
【００８７】
なお、本実施例では、第２温度センサＳ２の検知温度が２２０℃に達した場合には、均熱化ローラ２３を第１の位置に移動させるように均熱化ローラ移動装置２４を制御したが、均熱化ローラ２３を第１の位置に移動させる閾値となる第２温度センサＳ２の検知温度は、加圧ローラ２１および加熱ローラ２０の材料等に応じて、加圧ローラ２１および加熱ローラ２０等に劣化が生じるとみなして設定される所定の温度（以下「所定温度」）とすることができる。
【００８８】
ここで、比較例として、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に対して完全に離間した状態から、第１状態となる場合の温度推移を、図１２に示す。本実施例における均熱化ローラ移動装置２４の制御を行う場合と同様に、第１温度センサＳ１の検知温度は、ウォームアップ完了時（T121）に１８５℃に達し、この時、均熱化ローラ２３の温度は、２８℃となる。
【００８９】
ウォームアップ制御終了後に給紙を開始すると、第２センサの検知温度が上昇するが、均熱化ローラ２３は、加圧ローラ２１からの熱によって温まらない程度に、加圧ローラ２１から完全に離間しているため、均熱化ローラ２３の外周面の温度は、２８℃から大きく上昇していない。
【００９０】
制御部５０は、第２温度センサＳ２の検知温度が２２０℃に達した場合（T122）には、均熱化ローラ２３を第１状態となるように制御している。この時、均熱化ローラ２３の外周面の温度は、３０℃となる。
【００９１】
均熱化ローラ２３が第１状態となった場合には、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１に相当する外周面と、均熱化ローラ２３の外周面との温度差が大きいため、第１温度センサＳ１の検知温度が８℃低下し、定着性の悪化が確認された。また、第１温度センサＳ１の検知温度が再び、１８５℃に復帰するために、長い時間を要した。
【００９２】
このように、比較的低い温度の均熱化ローラ２３を加圧ローラ２１に当接させた場合には、通紙部の温度が急激に低下してしまう。また、定着に際し、電力の消費量が低く設定されている場合には、定着温度に復帰させるために、特に長い時間が必要となる。また、例えば、均熱化ローラ２３の熱容量を低くした場合には、通過部の温度低下をある程度抑制することができるが、多量の小サイズ記録媒体を連続して定着する場合には、非通過部の過剰な昇温を抑制することが困難となる。
【００９３】
次に、図１３を用いて、定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作１の流れについて説明する。
【００９４】
制御部５０は、記録媒体Ｐの定着に際してプリント制御を開始した場合、すなわち、記録媒体Ｐのプリントが開始された場合に、均熱化ローラ移動動作１を開始する。
【００９５】
制御部５０は、プリント制御を開始すると（ステップＳ１）、第２温度センサＳ２の検知温度が所定温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００９６】
ステップＳ２でＮＯの場合には、引き続きプリントを継続し（ステップ３）、記録媒体Ｐのプリントが全て終了したか否かを判定する（ステップＳ４）。ステップＳ４でＹＥＳの場合には、均熱化ローラ移動動作を終了し、ステップＳ４でＮＯの場合には、引き続きプリントを継続する(ステップＳ３に戻る）。
【００９７】
ステップＳ２でＹＥＳの場合には、均熱化ローラ移動装置２４が均熱化ローラ２３を第１の位置に向かって移動させるように駆動モータＫＭを駆動するとともに均熱化ローラ２３を第１の位置に保持し（ステップＳ５）、プリントを継続する（ステップＳ６）。なお、この時、支持軸２４２の端面が均熱化ローラ配置センサ２４６から離間するため、均熱化ローラ配置センサ２４６の検知状態はＯＦＦとなる。
【００９８】
次いで、制御部５０は、記録媒体Ｐのプリントが終了したか否かを判定、すなわち、プリント制御からスタンバイ制御に移行したか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００９９】
ステップＳ７でＹＥＳの場合には、制御部５０は、均熱化ローラ移動装置２４が均熱化ローラ２３を第２の位置に向かって移動させるように駆動モータＫＭを駆動する(ステップＳ８）。ステップＳ７でＮＯの場合には、記録媒体Ｐのプリントを継続する(ステップＳ６に戻る）。
【０１００】
制御部５０は、均熱化ローラ２３の移動に伴い支持軸２４２の端面が均熱化ローラ配置センサ２４６に接触することで均熱化ローラ配置センサ２４６の検知状態がＯＮとなったか否かを判定する（ステップＳ９）。
【０１０１】
ステップＳ９でＹＥＳの場合には、駆動モータＫＭの駆動を停止し（ステップＳ１０）、均熱化ローラ移動動作を終了する。なお、この時、均熱化ローラ２３は、第２の位置に保持されている。ステップＳ９でＮＯの場合には、引き続き、均熱化ローラ２３を第２の位置に向かって移動させるように駆動モータＫＭを駆動する（ステップＳ８に戻る）。
【０１０２】
また、制御部５０は、例えば、記録媒体Ｐの定着が終了した後（ステップＳ７においてＹＥＳ）、第２温度センサＳ２の検知温度が所定温度以上であるか否かを判定し、第２温度センサＳ２の検知温度が所定温度以上である場合、均熱化ローラ２３を第１の位置に保持し、第２温度センサＳ２の検知温度が所定温度未満である場合には、均熱化ローラ移動装置２４が均熱化ローラ２３を第２の位置に向かって移動させるように駆動モータＫＭを駆動するように制御してもよい。このような制御を行うことによって、記録媒体Ｐの定着終了後において、加熱ローラ２０および加圧ローラ２１の過剰な昇温を、素早く低下させることができる。
【０１０３】
＜均熱化ローラ移動動作２＞
次に、図１４〜図１８を用いて、定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作２について、均熱化ローラ移動動作１と異なる点を説明する。
【０１０４】
制御部は、均熱化ローラ移動動作２において、定着装置ＴＳ１で定着される記録媒体Ｐのサイズに関する情報、および加熱ローラ２０を加熱するための熱源の作動時間に基づいて、均熱化ローラ２３の移動タイミングを設定する点で、均熱化ローラ移動動作１と異なる制御を行う。
【０１０５】
なお、記録媒体Ｐのサイズに関する情報は、例えば、画像形成装置外部のパソコン等の情報機器から制御部５０に入力されたプリントジョブから取得することができる。また、画像形成装置に備えられた操作パネル５１からユーザが入力してもよい。
【０１０６】
ここで、メモリ５０１には、図１４に示されるように、各小サイズ記録媒体のサイズ（ＣＤ長）毎に、均熱化ローラ２３を、第２の位置から第１の位置へ移動させる時間である第１所定時間がテーブル１として記憶されている。第１所定時間は、スタンバイ制御からプリント制御に移行した時刻からの経過時間として設定されている。なお、第１所定時間は、第２タイマーによって計測される。なお、記録媒体のＣＤ長は、定着ニップ部Ｎを通過するときの搬送方向に直行する方向の記録媒体の幅、言い換えると、定着ニップ部Ｎの長手方向における記録媒体の長さである。
【０１０７】
ベルト規制動作２は、各プリントジョブにおいて定着される小サイズ記録媒体のサイズによって、非通過部が所定温度に達する時間が異なるため、実際に定着される小サイズ記録媒体のサイズに関する情報と、メモリ５０１に予め記憶された各小サイズ記録媒体の第１所定時間に基づいて、均熱化ローラ２３の移動タイミングを設定するものである。
【０１０８】
また、メモリ５０１には、図１５に示されるように、加熱ローラ２０を加熱させるための熱源に電源を供給するインバータ回路ＩＫへの通電時間に応じて設定される時間であって、第１所定時間を補正するための時間である第２所定時間がテーブル２として記憶されている。なお、第２所定時間は、第１タイマーによって計測される。
【０１０９】
定着装置ＴＳ１が比較的冷えた状態にある場合には、加熱ローラ２０の温度を定着温度に維持するための電力が比較的大きくなるため、非通過部の単位時間当たりの昇温が大きくなる。また、定着装置ＴＳ１が比較的温まった状態にある場合には、加熱ローラ２０の温度を定着温度に維持するための電力が比較的小さくなるため、非通過部の単位時間当たりの昇温が小さくなる。第２所定時間に基づいて第１所定時間を補正することによって、プリント制御に関する電力消費量を考慮し、均熱化ローラ２３の移動タイミングを設定することができる。
【０１１０】
さらに、メモリ５０１には、図１６に示されるように、プリント制御に際して、紙詰まり等の原因によってインバータ回路ＩＫへの通電が遮断された場合に、インバータ回路ＩＫへの通電が再開された際の第１温度センサＳ１の検知温度に基づいて設定される時間であって、第１所定時間を補正するための時間である第３所定時間がテーブル３として記憶されている。
【０１１１】
定着装置ＴＳ１が比較的温まった状態にある場合には、加熱ローラ２０の温度を定着温度に維持するための電力が比較的小さくなるため、非通過部の単位時間当たりの昇温が小さくなる。第３所定時間に基づいて第１所定時間を補正することによって、プリント制御に際して、熱源の一時的な停止を考慮し、定着装置の熱量に基づいて、均熱化ローラ２３の移動タイミングを設定することができる。なお、第３所定時間は、一連のプリントジョブが終了した時刻から、次のプリントジョブのプリント制御を開始するまでの経過時間に基づいて設定してもよい。
【０１１２】
このように、制御部５０は、画像形成装置に入力された記録媒体Ｐのサイズに関する情報に基づいて、第１所定時間を設定し、第２所定時間および/または第３所定時間に基づいて、第１所定時間を補正することで、均熱化ローラ２３の移動タイミングを制御する。
【０１１３】
次に、図１７を用いて、均熱化ローラ移動動作２についてＡ４サイズの用紙５５枚からなる原稿を縦に搬送した場合（Ａ４Ｒ）の動作を例に、より具体的に説明する。なお、この場合のＣＤ長は、約２１０ｍｍである。
【０１１４】
画像形成装置本体の電源がＯＮされると、ウォームアップ制御が開始される。この時、インバータ回路ＩＫに通電され、第１タイマーのカウントがスタートする。インバータ回路ＩＫに通電を開始した時刻から３分後には、ウォームアップ制御からスタンバイ制御に移行し、第１温度センサＳ１の検知温度が１５０℃となるようにスタンバイ制御が開始される（T171）。
【０１１５】
そして、画像形成装置外部のパソコン等の情報機器からプリントジョブに関する情報（Ａ４Ｒ）を受信した場合（T172）には、メモリ５０１に記憶されているテーブル１に基づいて第１所定時間を４５秒に決定するとともに、第１タイマーがカウントした時間およびメモリ５０１に記憶されているテーブル２に基づいて第２所定時間を選択し、第１所定時間を第２所定時間に基づいて補正した補正後の第１所定時間を設定する。また、第２タイマーのカウントがスタートする。
【０１１６】
ここでは、プリントジョブに関する情報を受信した時点で、インバータ回路ＩＫに通電を開始した時刻から３分が経過しているため、第２所定時間として１２秒が選択され、補正後の第１所定時間は、５７秒に設定される。つまり、制御部５０は、第２タイマーが５７秒をカウントした時、すなわち、プリント開始時刻より５７秒後（T173）に、均熱化ローラ２３が、第２の位置から第１の位置に向かって移動するように制御する。このとき、第２温度センサＳ２の検知温度は２１０℃に達し、均熱ローラの温度は７３℃に達している。
【０１１７】
給紙を開始すると、第２センサの検知温度が上昇して行き、これに伴って、均熱化ローラ２３に移動する熱が多くなるため、均熱化ローラ２３の外周面の温度は、長手方向の全体に渡って上昇して行く。
【０１１８】
均熱化ローラ２３が第１状態となった場合には、第１温度センサＳ１の検知温度は、１８１℃となり、４℃程低下したが、均熱化ローラ２３の温度が比較的高く第１温度センサＳ１の検知温度が素早く上昇し、定着性に大きく影響しないことが確認された。第１温度センサＳ１の検知温度は、再び１８５℃に復帰した。
【０１１９】
このように、均熱化ローラ移動動作２を行うことができる定着装置ＴＳ２においては、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に対応する外周面に対して接触することで、均熱化ローラ２３の全体が予め温まっている。このため、均熱化ローラ２３が第１の位置に移動した場合に、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１に対応する外周面に対しては、当該外周面から均熱化ローラ２３への過剰な熱の移動が抑えられ、通紙部の温度低下を抑制することができる。一方、均熱化ローラ２３が第１の位置に移動した場合に、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対しては、当該外周面から均熱化ローラ２３へ適切に熱が移動することで、非通紙部の温度上昇を抑制することができる。したがって、定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ２１等の劣化を抑制することができる。
【０１２０】
加えて、画像形成装置に入力された記録媒体Ｐのサイズに関する情報に基づいて、第１所定時間を設定し、第２所定時間および/または第３所定時間に基づいて、第１所定時間を補正し、補正後の第１所定時間に基づいて均熱化ローラ２３の移動タイミングを制御するため、第２センサの検知温度が加圧ローラ２１および加熱ローラ２０等に劣化が生じるとみなして設定される所定温度に達してから、均熱化ローラ２３が第１の位置へ移動するまでの時間を短縮することができる。したがって、定着性の悪化による画像ムラを防止しつつ非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ２１等の劣化をより一層抑制することができる。
【０１２１】
次に、図１８を用いて、均熱化ローラ移動動作２において、プリントジョブのプリント時に、紙詰まり等によって、インバータ回路ＩＫの電源が一時的に遮断された場合、すなわち、一時的にプリントが停止した場合の制御の一例について説明する。
【０１２２】
画像形成装置本体の電源がＯＮされると、ウォームアップ制御が開始される。この時、インバータ回路ＩＫに通電され、第１タイマーのカウントがスタートする。インバータ回路ＩＫに通電を開始した時刻から３分後には、ウォームアップ制御からスタンバイ制御に移行し、第１温度センサＳ１の検知温度が１５０℃となるようにスタンバイ制御が開始される（T181）。
【０１２３】
そして、画像形成装置外部のパソコン等の情報機器からプリントジョブに関する情報（Ａ４Ｒ）を受信した場合（T182）には、メモリ５０１に記憶されているテーブル１に基づいて第１所定時間を４５秒に決定するとともに、第１タイマーがカウントした時間およびメモリ５０１に記憶されているテーブル２に基づいて第２所定時間を選択し、第１所定時間を第２所定時間に基づいて補正した補正後の第１所定時間を設定する。また、第２タイマーのカウントがスタートする。
【０１２４】
ここでは、プリントジョブに関する情報を受信した時点で、インバータ回路ＩＫに通電を開始した時刻から３分が経過しているため、第２所定時間として１２秒が選択され、補正後の第１所定時間は、５７秒に設定される。つまり、制御部５０は、第２タイマーが５７秒をカウントした時、すなわち、プリント開始時刻より５７秒後に、均熱化ローラ２３が、第２の位置から第１の位置に向かって移動するように制御する。
【０１２５】
制御部５０は、給紙が開始された後、インバータ回路ＩＫへの通電が一時的に遮断された場合には、第２タイマーについて、これまでのカウント時間を維持したまま一旦停止する。そして、インバータ回路ＩＫへの通電が再開され、プリントジョブが再開された場合には、第２タイマーのカウントを再開するとともに、プリントジョブが再開された時点での、第２温度センサＳ２の検知温度、および、メモリ５０１に予め記憶されているテーブルに基づいて第３所定時間を決定し、決定された第３所定時間に基づいて第１所定時間を補正する。
【０１２６】
ここで、例えば、プリントジョブの開始から３０秒後（T183）に紙詰まりが生じた場合には、インバータ回路ＩＫの通電が遮断され、定着が一時停止する。このとき、第２タイマーは、３０秒を保持した状態でカウントを停止する。
【０１２７】
ここで、例えば、紙詰まりが取り除かれることでインバータ回路ＩＫへの通電が再開され、プリントジョブが再開された際（T184）の第２センサによる検知温度が１３０℃であった場合には、第３所定時間として１０秒が決定され、第２タイマーの保持時間から１０秒を減じた値（２０秒）から、第２タイマーのカウントが再開される。
【０１２８】
そして、制御部５０は、第２タイマーが５７秒をカウントした時点で均熱化ローラ２３を第１の位置から第２の位置に向かって移動させるように制御する。言い換えると、制御部５０は、プリントジョブの開始時刻から６７秒経過した時点（T185）で、均熱化ローラ２３を第２の位置から第１の位置に向かって移動させるように制御する。第２タイマーが補正後の第１所定時間に達した際には、第２温度センサＳ２の検知温度は２１０℃となり、均熱化ローラ２３の外周面の温度は、９７℃まで達している。
【０１２９】
均熱化ローラ２３が、第１状態となった場合には、第１温度センサＳ１の検知温度は、１８１℃となり、４℃程低下したが、均熱化ローラ２３の温度が比較的高く第１温度センサＳ１の検知温度が素早く上昇し、定着性に大きく影響しないことが確認された。第１温度センサＳ１の検知温度は、再び１８５℃に復帰した。
【０１３０】
このような均熱化ローラ移動動作２を行うことができる定着装置２によれば、上述の効果に加えて、加熱ローラ２０を加熱するための熱源がプリントジョブの実行時に一時的に停止した場合であっても適切に均熱化ローラ２３の移動タイミングを設定することができる。したがって、非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ２１等の劣化をより一層抑制することができる。
【０１３１】
次に、図１９を用いて、定着装置ＴＳ１における均熱化ローラ移動動作２の流れについて説明する。
制御部５０は、画像形成装置本体の電源が入力に際して、均熱化ローラ移動動作２を開始することができる。
【０１３２】
制御部５０は、画像形成装置本体の電源が入力された場合（ステップＳ１０１）、第１タイマーのカウントを開始する（ステップＳ１０２）。この時、制御部５０は、ウォームアップ制御を行い、ウォームアップ完了後にスタンバイ制御を開始する。
【０１３３】
そして、制御部５０は、画像形成装置外部のパソコン等の情報機器から画像データが入力された場合、言い換えると、プリントジョブを受信した場合に、プリントジョブ（プリント）を開始するとともに、第２タイマーのカウントを開始し（ステップＳ１０３）、プリントジョブに含まれる記録媒体Ｐのサイズに関する情報に基づいて第１所定時間を設定する（ステップＳ１０４）。さらに、制御部５０は、第１タイマーのカウント開始時刻からプリントジョブを受信した時刻までの経過時間に基づいて、第２所定時間を決定し（ステップＳ１０５）、第１所定時間を第２所定時間で補正することで、補正後の第１所定時間を設定する(ステップＳ１０６)。なお、この時、スタンバイ制御からプリント制御に移行する。
【０１３４】
制御部５０は、引き続き第２タイマーのカウントを継続するとともに（ステップＳ１０７）、第２タイマーのカウント時間が補正後の第１所定時間に達したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【０１３５】
第１タイマーのカウント時間が補正後の第１所定時間に達した場合には(ステップＳ１０８でＹＥＳ）、制御部５０は、均熱化ローラ２３を第１の位置から第２の位置へ移動させるように、均熱化ローラ移動装置２４を制御する（ステップＳ１１６）。第１タイマーのカウント時間が補正後の第１所定時間に達していない場合には（ステップＳ１０８でＮＯ）、プリントジョブが終了したか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【０１３６】
ここで、ステップＳ１１６からステップ１２１に係る制御は、上述した均熱化ローラ移動動作１におけるステップ４からステップ９に相当する制御と同様であるため、説明を割愛する。
【０１３７】
プリントジョブが終了している場合には（ステップＳ１０９でＹＥＳ）、均熱化ローラ移動動作を終了する。プリントジョブが終了していない場合には（ステップＳ１０９でＮＯ）、プリントジョブが、何らかの原因によって、一時的に停止しているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
プリントジョブが一時的に停止している場合には（ステップＳ１１０でＹＥＳ)，第２タイマーのカウントを一時的に停止する（ステップＳ１１１）。プリントジョブが一時的に停止していない場合には、第２タイマーのカウントを継続する（ステップＳ１０７へ戻る）。
【０１３８】
以下、ステップＳ１１１へ進んだ場合について説明する。なお、ステップＳ１０８からステップＳ１１０に係る判定の順番は、任意に設定することができる。
【０１３９】
制御部５０は、一時的に停止していたプリントジョブが再開されたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【０１４０】
プリントジョブが再開されていない場合には（ステップＳ１１２でＮＯ）、第２タイマーのカウントを停止した状態で維持する（ステップＳ１１１へ戻る）。
【０１４１】
プリントジョブが再開された場合には（ステップＳ１１２でＹＥＳ）、プリントジョブが再開された時点での第１温度センサＳ１の検知温度に基づいて、第３所定時間を決定し（ステップＳ１１３）、補正後の第１所定時間をさらに第３所定時間で補正した後（ステップＳ１１４）、第２タイマーのカウントを再開する（ステップＳ１１５）。そして、制御部５０は、第２タイマーのカウント時間が、第３所定時間に基づいて補正された第１所定時間に達したか否かを判定する（ステップＳ１０８へ戻る）。
【０１４２】
第２タイマーのカウント時間が第３所定時間に基づいて補正された第１所定時間に達した場合には（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、制御部５０は、均熱化ローラ２３を第２の位置から第１の位置へ移動させるように、均熱化ローラ移動装置２４を制御する（ステップＳ１１６）。
【０１４３】
そして、制御部５０は、上述した均熱化ローラ移動動作１におけるステップ５からステップ９に相当する制御であるステップＳ１１７からステップＳ１２１に係る制御を行い、均熱化ローラ移動動作を終了する。
【０１４４】
定着装置ＴＳ１、および画像形成装置ＧＳ１は、単なる例示にすぎず、本願発明を何ら限定するものではない。したがって本願発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、均熱化ローラ２３は、加熱ローラ２０に当接する構成としてもよく、例えば、図２０に示すように、定着ベルト２０１が少なくとも２つのローラ等に張架される構成である場合には、定着ベルト２０１の内周面に当接する構成としてもよい。
【０１４５】
なお、例えば、図２１から図２３に示すように、加圧ローラ２１の弾性層２０２２の熱膨張を利用することで、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に接触する状態を変化させる構成としてもよい。
【０１４６】
図２１に示すように、常温時において、均熱化ローラ２３の外周面の温度が温まる程度の多少の隙間を介して、均熱化ローラ２３と加圧ローラ２１を配置している。均熱化ローラ２３は、図２２および図２３に示すように、加圧ローラ２１が温度上昇に伴って膨張することで、加圧ローラ２１へ接触し、次第に、接触面積が増加してゆく。そして、少なくとも加圧ローラ２１の温度が所定温度に達した場合に、均熱化ローラ２３が第１状態となる。
【０１４７】
このような構成を採用した場合、図２４に示すように、ウォームアップ開始後、しばらくして均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に接触し（T241）、その後にウォームアップが完了する（T242）。言い換えると、ウォームアップ開始からウォームアップ完了するまでの途中に、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に接触し始める。
【０１４８】
また、図２５に示すように、ウォームアップが完了しスタンバイ制御に移行した後（T251）、プリントジョブが開始され（T252）、第２温度センサＳ２が２１０℃に達した場合には、均熱化ローラ２３の温度は７６℃となっており、このとき、均熱化ローラ２３は、第１状態となる（T253）。均熱化ローラ２３が第１状態になった際には、第１温度センサＳ１の検知温度が３℃低下したが、定着性に大きく影響しないことが確認できた。
【０１４９】
このように、加圧ローラ２１の弾性層２１２の熱膨張を利用することで、均熱化ローラ２３が加圧ローラ２１に接触する状態を変化させる構成を採用した場合においても、予め均熱化ローラ２３が温まっているため、均熱化ローラ２３が第１の位置に移動した場合には、加圧ローラ２１の第１領域Ｌ１に相当する外周面から奪う熱を抑えることで、通紙部の温度低下を抑制しつつ、加圧ローラ２１の第２領域Ｌ２に相当する外周面の温度上昇を抑制することで、非通紙部の温度上昇を抑制することができる。したがって、非通紙部の温度が過剰に上昇することに起因する加圧ローラ２１等の劣化を抑制することができる。なお、加圧ローラ２１の非通過部に相当する外周面領域に一部分が接触した状態で均熱化ローラ２３と加圧ローラ２１を配置してもよい。
【０１５０】
さらに、定着装置ＴＳ１の誘導コイルユニット２２の長手方向の端部側の位置に、誘導コイルユニット２２から発生する磁束を打ち消すための消磁コイルを設けてもよい。このような構成を採用した場合、定着装置本体を大型化させることなく、非通紙部の温度上昇をより一層抑制することができる。
【０１５１】
また、例えば、均熱化ローラ２３は、一方向に延在する形状であって、加熱ローラ２０の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が当接するように配置してもよく、加熱ローラ２０の回転軸（中心軸）と均熱化ローラ２３の回転軸（中心軸）とが実質的に平行になった状態で、均熱化ローラ２３の外周面が加熱ローラ２０の外周面に接触する第１状態と、加熱ローラ２０の第２領域Ｌ２に相当する外周面に対して、均熱化ローラ２３の外周面の一端部側が接触する第２状態とを有してもよい。
【０１５２】
また、本願発明は、タンデム方式等のカラーの複写機、モノクロの複写機、プリンタ、ＦＡＸ、及びこれらの複合機等にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１５３】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  像担持体
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ  帯電装置
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ  露光装置
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ  画像形成部
１４          ２次転写手段
１４１        ２次転写ローラ
１４２        駆動ローラ
１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ  １次転写手段
１５１Ｙ、１５１Ｍ、１５１Ｃ、１５１Ｋ  １次転写ローラ
１７          中間転写ベルト
１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ  像担持体クリーニング手段
１８Ｔ        中間転写ベルトクリーニング手段
１８１        クリーニングブレード
１８２        回収部
１９          テンションローラー
２０          加熱ローラ
２０１        定着ベルト
２０１１      導電層
２０１２      表層
２０２        定着ローラ
２０２１      芯金（定着ローラ）
２０２２      弾性層
２０４        断熱ブッシュ
２０５        ベアリング
２１          加圧ローラ
２１１        芯金（加圧ローラ）
２１２        耐熱弾性層
２１３        離型層
２２          誘導コイルユニット
２２１        ブランケット
２２３        磁性芯材
２２４        誘導コイル
２３          均熱化ローラ
２３１        保持部
２４          均熱化ローラ移動装置
２４１        第１支持部
２４２        支持軸
２４３        第２支持部
２４４        均熱化ローラ配置駆動ギア
２４５        駆動モータ
２４６        均熱化ローラ配置センサ
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ  画像形成ユニット
５０          制御部
５０１        メモリ
５０２        第１タイマー
５０３        第２タイマー
５１          操作パネル
ＴＳ１        定着装置
Ｐ            記録媒体
Ｔ１          中間転写ベルトの搬送方向
Ｔ２          加熱ローラの回転方向
Ｔ３          加圧ローラの回転方向
Ｔ４          定着ニップ部への記録媒体ＰＰの搬送方向
Ｔ５          均熱化ローラの回転方向
Ｎ            定着ニップ部
Ｌ１          第１領域
Ｌ２          第２領域
Ｋ            搬送基準位置
ＴＢ          通過部
ＨＴＢ        非通過部
ＳＴＢ        小サイズ記録媒体非通過部
ＩＫ          インバータ回路
ＦＴＳ        第１温度センサ
ＳＴＳ        第２温度センサ
Ｍ            駆動モータ
Ｇ            駆動ギア
【図１】
2012073548.tif 000003
【図２】
2012073548.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2012073548.tif 000008
【図７】
2012073548.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2012073548.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2012073548.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2012073548.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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