(57)【要約】【課題】定着装置などの画像加熱装置において、厚紙などの記録材に対する連続プリントの初期時での温度低下を抑え、光沢ムラや定着不良などの不都合の発生を防止可能な画像加熱装置を提供する。【解決手段】画像加熱装置（９）は、接離制御手段（１６）を有している。この接離制御手段は、画像加熱処理を開始するにあたり、画像加熱ローラ（３０）の表面温度を低下させて加熱源（３１）による加熱動作を行うべく接離手段（２３）を制御して画像加熱ローラと回転部材（４０）を離間した状態から接触させた状態とする。さらに接離制御手段は、検出手段（３２ａ）による温度検出に基づき、目標温度よりも画像加熱ローラの表面温度が所定温度以上低くなった時点で画像加熱ローラと回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、
画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記検出手段による温度検出に基づき前記目標温度よりも前記画像加熱ローラの表面温度が所定温度以上低くなった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段を有することを特徴とする画像加熱装置。
【請求項２】
記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、
前記画像加熱ローラの内周を構成する芯金の温度を検出する芯金温度検出手段と、
画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記検出手段及び前記芯金温度検出手段による温度検出に基づき前記芯金の温度よりも前記画像加熱ローラの表面温度が所定温度以上低くなった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段と、を有することを特徴とする画像加熱装置。
【請求項３】
記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、
前記加熱源による加熱時間を計測する計測手段と、
画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記計測手段の計測に基づき前記加熱源の加熱時間が連続して所定時間以上になった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段と、を有することを特徴とする画像加熱装置。
【請求項４】
前記接離制御手段は、記録材の坪量が所定値以上の場合、前記蓄熱モードを実行することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
【請求項５】
前記接離制御手段は、記録材の坪量が所定値未満の場合、前記蓄熱モードを実行せずに、記録材の坪量に応じた目標温度に達するまで前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間させた状態とすることを特徴とする請求項４に記載の画像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材上に形成されたトナー像を加熱する定着装置などの画像加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ、複合機等の画像形成装置においては、更なる高速化、高画質化、カラー化、省エネルギー化等が要求されている。さらには、薄紙や厚紙、ラフ紙（表面の粗い紙）、凹凸紙（エンボス紙等）、コート紙（グロスコート紙、マットコート紙等）等の様々な記録材に対応できるマルチメディア対応性、及び高い生産性（単位時間当たりの画像形成枚数）も要求されている。
【０００３】
電子写真方式を適用した画像形成装置において、特に厚紙などの坪量の大きい記録材での生産性を上げるためには、加熱装置の記録材加熱性能を向上させることで、トナーを記録材に定着する定着性能を向上させる必要がある。しかし、坪量が大きい記録材（厚紙）のトナー定着に必要な熱量は、坪量が小さい記録材（薄紙）に比べて大幅に多い。そのため、坪量が大きい記録材へのトナー定着を、坪量が小さい記録材と同じ定着スピードで行うと、トナーを加熱する定着装置の回転可能な画像加熱ローラは、熱量を多く奪われて表面温度が低下し、定着不良という問題が発生する可能性がある。従って、坪量の大きい記録材にトナーを定着する場合には、定着性（トナーと記録材との接着力）の確保のために、定着スピードを落として（即ち生産性を落として）定着処理を行っているのが現状である。
【０００４】
このような画像加熱ローラとして、例えば、内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配置した金属製のパイプ状芯金上に、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性弾性層を被覆し、この弾性層上にフッ素樹脂等の離型層を形成した構造の定着ローラが一般に知られている。このような定着ローラは、ハロゲンヒータからの熱が芯金や熱伝導性の低い弾性層に遮られて定着ローラ表面に伝わり難いことが、表面温度低下を生じる要因の１つとなっている。
【０００５】
定着ローラとして弾性層を設けない構造のものもあるが、その場合は、弾性層が無い分、表面温度の低下は小さいが芯金の厚みが大きくなるほど熱を遮るため、上記と同様に表面温度の低下が発生する。また、この弾性層が無い場合には、凹凸の大きい記録材において、凹部内のトナーが定着ローラに接触しにくく、この凹部内のトナーが定着不良となってしまう可能性がある。特にカラー画像においては、未定着画像の表面を均一に溶融することができなくなり、定着ムラ、光沢ムラや色ムラが発生して、画像品質が低下する虞がある。従って、様々な記録材への対応性、画像品質を鑑み、画像加熱ローラに弾性層を被覆することが好ましい。
【０００６】
そこで、定着ローラの表面温度の低下を防止するため、定着ローラ内に大電力ハロゲンヒータを配置して急激に加熱する構造が考えられる。但し、この構造の場合、定着ローラの芯金温度が急激に上昇してしまい、芯金と弾性層との接着層の熱劣化、又は芯金と離型層との接着層の熱劣化により、芯金と弾性層との剥離、又は芯金と離型層との剥離が発生する可能性がある。さらに、弾性層が熱により軟化劣化、又は硬化劣化して、定着ローラの硬度変化が大きくなり、回転部材としての加圧ローラとの定着ニップ部の幅（ローラ周方向の幅）の変化による定着性の変動や、軟化劣化が進行して弾性層が破壊される可能性もある。
【０００７】
そこで、記録材の通紙による定着ローラの表面温度の低下を防止すべく、記録材の加熱性能を向上させ、生産性を向上させる技術として、以下の定着装置が提案されている。この定着装置では、定着ローラを内部のヒータからだけでなく、定着ローラに外部加熱ローラを当接させて、定着ローラを外部から加熱する外部加熱方式を採用している。
【０００８】
定着装置の画像加熱ローラに圧接して定着ニップ部を形成する回転部材は、一般的に、内部に加熱源を有しないため、記録材が通紙されると表面温度は、紙間で画像加熱ローラの熱を受けて徐々に上昇し、或る一定の温度となる。従って、スタンバイ（待機）状態からのプリント初期時に定着性が良好ではなく、連続プリント枚数が増加すると徐々に定着性が良好になっていく。
【０００９】
このプリント初期時の定着性が低いという問題を改善すべく、回転部材としての加圧ローラの内部に加熱源を設け、スタンバイ時に加圧ローラの表面温度を所定温度に上昇させておくような定着装置が提案されている。このような加圧ローラは、例えば内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配置した金属製のパイプ状芯金上に、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性弾性層を被覆し、この弾性層上にフッ素樹脂等の離型層を形成した構造を備える。しかし、加圧ローラ内部に加熱源を有する定着装置は、スタンバイ状態からのプリント初期時では、加圧ローラの表面温度が所定温度に保持されているために定着性は良いが、連続プリント枚数が増加すると記録材に熱が奪われる。そのため、加圧ローラの表面温度が徐々に低下して定着性が損なわれてしまう。
【００１０】
また、加圧ローラは、画像加熱ローラとしての定着ローラに圧接して定着ニップ部を形成しており、定着性を向上させるためには、この定着ニップ部の幅を大きくして、記録材に熱を供給する時間を増加する必要がある。そのためには、加圧ローラの弾性層の厚みを大きくする方法が有効である。しかし、加圧ローラの弾性層の厚みを大きくすると、内部の加熱源の熱が表面に到達しにくい。従って、加圧ローラの表面温度低下を防止するため、加圧ローラ内に大電力ハロゲンヒータを配置して急激に加熱する構造が考えられる。但し、この構造の場合、加圧ローラの芯金温度が急激に上昇してしまうため、芯金と弾性層との接着層の熱劣化により、芯金と弾性層との剥離が発生する可能性がある。さらに、弾性層が熱により軟化劣化、又は硬化劣化して、加圧ローラの硬度変化が大きくなり、定着ニップ部の幅の変化による定着性の変動や、軟化劣化が進行して弾性層が破壊される可能性もある。
【００１１】
そこで、記録材の通紙による加圧ローラの表面温度低下を防止すべく、記録材に対する加熱性能を向上させ、生産性を向上させる技術として、以下の定着装置が提案されている。この定着装置では、加圧ローラを内部のヒータからだけでなく、加圧ローラに外部加熱ローラを当接させて、加圧ローラを外部から加熱する外部加熱方式を採用している。
【００１２】
これらの外部加熱方式の定着装置は、定着ローラや加圧ローラの表面温度低下を防止して、定着性や生産性を向上させると共に、定着ローラや加圧ローラの芯金温度を低下させる。これにより、芯金と弾性層との剥離や、芯金と離型層との剥離、又は弾性層の熱劣化、を防止して定着ローラ及び加圧ローラを高寿命化できる利点を有している。
【００１３】
ここで、定着ローラに複数の外部加熱ローラを当接させ、定着ローラの表面温度を制御することで芯金温度を低下させる構造の定着装置が提案されている（特許文献１参照）。この定着装置は、複数の外部加熱ローラを定着ローラに対し圧接と離間に切り替える接離手段と、複数の外部加熱ローラを定着ローラ表面に均一に圧接させる調整手段とを備える。そして、定着ローラに複数の外部加熱ローラを均一に圧接して定着ローラの表面を効果的に加熱することで、厚紙の生産性を向上させている。
【００１４】
また、外部加熱性能を向上させる技術として、定着ローラに外部加熱ベルトを当接させる構成の定着装置が提案されている（特許文献２参照）。この定着装置は、定着ローラに外部加熱ベルトを当接させ、定着ローラの外周方向の帯状領域を加熱することにより、記録材に充分な熱量を供給し、トナー画像の定着性を安定させている。この外部加熱ベルト方式は、定着ローラに弾性層を有しない構成においても、外部加熱ベルトと定着ローラとの当接部を大きくすることが可能であるため、外部加熱ベルトから定着ローラへの十分な熱供給が可能になるという利点を有する。
【００１５】
また、外部加熱手段を備えた定着装置において、待機時（スタンバイ時）においても加熱手段又は加圧手段の表面温度を均一に保持する構成の画像形成装置が提案されている（特許文献３参照）。この画像形成装置では、加熱手段又は加圧手段に外部加熱手段を備えた定着装置を有している。加熱手段及び加圧手段は、圧着／圧着解除が可能に構成されると共に、駆動手段によって圧着解除時にも各駆動を可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−３７５５５号公報
【特許文献２】特開２００４−１９８６５９号公報
【特許文献３】特開２００６−２５９２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、定着ローラと加圧ローラに、それぞれ外部加熱部材としての外部加熱ローラを装備する定着装置では、薄紙プリント時には外部加熱ローラの温度を低くし、厚紙プリント時には外部加熱ローラの温度を高くしている。これにより、記録材に応じて適正な熱供給を行って、定着性を確保している。
【００１８】
しかし、このように定着時の温度を外部加熱で補足する構成にあっても、厚紙プリント時には、連続プリント初期時の温度低下が大きく、プリント初期時の数枚はグロスや濃度が大きく変化してしまう不都合や、場合によっては定着不良などの不都合を生じやすい。
【００１９】
本発明は、定着装置などの画像加熱装置において、厚紙などの記録材に対する連続プリントの初期時での温度低下を抑え、光沢ムラや定着不良などの不都合の発生を防止可能な画像加熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、画像加熱装置において、記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記検出手段による温度検出に基づき前記目標温度よりも前記画像加熱ローラの表面温度が所定温度以上低くなった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明は、画像加熱装置において、記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、前記画像加熱ローラの内周を構成する芯金の温度を検出する芯金温度検出手段と、画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記検出手段及び前記芯金温度検出手段による温度検出に基づき前記芯金の温度よりも前記画像加熱ローラの表面温度が所定温度以上低くなった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段とを有することを特徴とする。
【００２２】
本発明は、画像加熱装置において、記録材上の画像を加熱する画像加熱ローラと、前記画像加熱ローラとの間で記録材を挟持搬送する回転部材と、前記画像加熱ローラの表面温度を検出する検出手段と、前記画像加熱ローラと前記回転部材とを接離させる接離手段と、前記画像加熱ローラに内蔵された加熱源と、前記画像加熱ローラの表面温度が目標温度となるように前記検出手段の出力に応じて前記加熱源への通電を制御する通電制御手段と、を備えた画像加熱装置において、前記加熱源による加熱時間を計測する計測手段と、画像加熱処理を開始するにあたり、前記画像加熱ローラの表面温度を低下させて前記加熱源による加熱動作を行うべく前記接離手段を制御して前記画像加熱ローラと前記回転部材を離間した状態から接触させた状態とするとともに、前記計測手段の計測に基づき前記加熱源の加熱時間が連続して所定時間以上になった時点で前記画像加熱ローラと前記回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行可能な接離制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、画像加熱ローラと回転部材を離間状態から接触状態とし、或る時点で画像加熱ローラと回転部材を一旦離間させる蓄熱モードを実行するので、画像加熱処理を開始するにあたって画像加熱ローラ内部に余剰に熱量を与えて蓄熱することができる。このため、厚紙などの記録材に対する連続プリント初期時での画像加熱ローラの表面温度低下を抑えることができる。これにより、プリント初期時の数枚が、グロスや濃度が大きく変化して光沢ムラを起こしたり、コールドオフセット等の定着不良を起こしたりする不都合の発生を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を概略的に示す概略構成図。
【図２】本発明に係る第１の実施形態における定着装置の構成を示す概略構成図。
【図３】第１の実施形態における制御回路を示すブロック図。
【図４】第１の実施形態における温度制御方法を示すグラフ図。
【図５】第１の実施形態における制御を示すフローチャート図。
【図６】本発明に係る第２の実施形態における定着装置の構成を示す概略構成図。
【図７】第２の実施形態における制御回路を示すブロック図。
【図８】第２の実施形態における制御を示すフローチャート図。
【図９】本発明に係る第３の実施形態における制御回路を示すブロック図。
【図１０】第３の実施形態における制御を示すフローチャート図。
【図１１】本発明に係る第４の実施形態における定着装置の構成を示す概略構成図。
【図１２】本発明に係る第５の実施形態における定着装置の構成を示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、未定着トナー像を記録材に定着させる定着装置について説明するが、本発明は、定着済み画像又は半定着画像を担持した記録材を加熱加圧して画像の表面性状を調整する加熱処理装置としても実施できる。
【００２６】
＜第１の実施形態＞
まず、図１を参照して、本発明に係る第１の実施形態について説明する。図１に示すように、画像形成装置２０は、装置内に第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄを並設して有し、それぞれ異なる色のトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成される。つまり、画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、それぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光体ドラム（以下「感光体ドラム」という）３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを備え、各感光体ドラム３ａ〜３ｄ上に各色のトナー像が形成される。
【００２７】
各感光体ドラム３ａ〜３ｄに隣接して、感光体ドラム３ａ〜３ｄの配列方向に沿って矢印Ａ方向に回転するように中間転写ベルト１３０が設置されている。中間転写ベルト１３０は、駆動ローラ１３、支持ローラ１５及びバックアップローラ１４に張架されている。中間転写ベルト１３０は、各感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに接触しながら、駆動ローラ１３の回転により図１中の矢印Ａ方向に回転駆動される。中間転写ベルト１３０は、矢印Ａ方向に感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと同じ周速度で回転駆動される。
【００２８】
感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ上に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト１３０上に１次転写され、中間転写ベルト１３０上のトナー像は、２次転写部で、同期して搬送されてきた記録材Ｐ上に２次転写される。さらに、トナー像を２次転写された記録材Ｐは、画像加熱装置としての定着装置９にて加熱及び加圧によりトナー像を定着された後、記録画像として装置外の排紙トレイ６５上に排出される。
【００２９】
感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各外周にはそれぞれ、ドラム帯電器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、現像器１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、１次転写帯電器２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと、クリーナ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄとが配置されている。さらに、装置上方部には、不図示の光源装置及びポリゴンミラーが配置されている。
【００３０】
光源装置から発せられたレーザ光が、回転するポリゴンミラーで走査されると、その走査光の光束が、反射ミラーで偏向させられ、ｆθレンズを介して感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの各母線上に集光されて露光される。これにより、感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ上に、画像信号に応じた潜像が形成される。
【００３１】
また、現像器１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが不図示の供給装置により所定量充填されている。現像器１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、それぞれ感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ上の潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像として可視化する。
【００３２】
感光体ドラム３ａ上に形成担持された第１色の上記イエロートナー像は、感光体ドラム３ａと中間転写ベルト１３０との間のニップ部を通過する。その過程で、イエロートナー像は、中間転写ベルト１３０に印加される１次転写バイアスにより形成される電界と圧力とで、中間転写ベルト１３０の外周面に中間転写されていく。
【００３３】
中間転写ベルト１３０に対応して平行に軸受させて、中間転写ベルト１３０の下面部に接触させた状態で２次転写ローラ１１が配設されている。この２次転写ローラ１１には、２次転写バイアス源から所望の２次転写バイアスが印加される。
【００３４】
中間転写ベルト１３０上に重畳転写された合成カラートナー画像は、記録材Ｐに転写される。この転写は、給紙カセット１０から給送されてレジストローラ１２に搬送され、レジストローラ１２で中間転写ベルト１３０上の画像とタイミングを合わされた記録材Ｐに対して施される。つまり、レジストローラ１２を通過した記録材Ｐは、不図示の転写前ガイドを通過して、中間転写ベルト１３０と２次転写ローラ１１との間の転写ニップ部に所定のタイミングで送り込まれる。これと同時に、２次転写ローラ１１に２次転写バイアスがバイアス電源から印加される。この２次転写バイアスにより、中間転写ベルト１３０から記録材Ｐに合成カラートナー画像が転写される。
【００３５】
以下同様に、第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のブラックトナー画像が、中間転写ベルト１３０上に順次重畳転写され、それにより、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画像が形成される。
【００３６】
そして、１次転写が終了した感光体ドラム３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、それぞれのクリーナ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにより転写残トナーをクリーニング、除去され、引き続き、次の潜像の形成に供される。なお、中間転写ベルト１３０上に残留したトナー及びその他の異物は、中間転写ベルト１３０の表面にクリーニングウエブ（不織布）２２を当接させて拭い取るように構成されている。
【００３７】
そして、未定着トナー像の転写を受けた記録材Ｐは、定着ローラ３０及び加圧ローラ４０を有する定着装置９に順次導入され、熱と圧力を加えられることにより定着される。なお、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄ、中間転写ベルト１３０及び２次転写ローラ１１により、記録材上にトナー像を形成する本発明の画像形成部が構成されている。画像加熱装置である定着装置９は、この画像形成部により記録材Ｐ上に形成されたトナー像を記録材Ｐに定着させる。
【００３８】
次に、図２を参照して、本実施形態における定着装置の具体例としての熱ローラ方式の定着装置９の基本構成について説明する。なお、図２は、本実施形態における定着装置９の構成を示す概略構成図である。
【００３９】
すなわち、図２に示すように、定着装置９は、画像加熱ローラとしての定着ローラ３０、回転部材としての加圧ローラ４０、及び、外部加熱ローラ５１を有する外部加熱装置５０を備えている。加圧ローラ４０は、定着ローラ３０との間で記録材Ｐを挟持搬送し、定着ローラ３０よりも表面温度を低く設定される。
【００４０】
定着装置９は、記録材Ｐに担持された未定着トナー像Ｔを定着ローラ３０により加熱する加熱動作を行う通紙状態と、この通紙状態を行わない待機状態とを実行可能に構成されている。また、定着装置９は、定着ローラ３０と加圧ローラ４０とが対向する定着ニップ部Ｎ１で記録材Ｐの搬送を行うと同時に熱と圧力とで未定着トナー像Ｔを記録材Ｐに定着させる。
【００４１】
定着ローラ３０は、不図示の駆動源によって、図２中の矢印Ｄ方向に所定の周速度で回転駆動される。加圧ローラ４０は、定着ローラ３０の下部に配置され、接離機構２３（図３も参照）により、接触時には定着ローラ３０に所定の圧力で加圧されて定着ローラ３０との間に上記定着ニップ部Ｎ１を形成する。
【００４２】
接離機構２３は、加圧ローラ４０に近接して配置されている。この接離機構２３は、レバー２３ｂと、レバー２３ｂと加圧ローラ４０の軸受け部との間に配置されたバネ２３ａと、レバー２３ｂを上下に揺動させるための回動カム２３ｃと、制御部１６の制御で作動させられるカム駆動機構２３ｄとを有している。
【００４３】
この構成において、回動カム２３ｃがカム駆動機構２３ｄの駆動で、図２に示す起立姿勢に回動すると、レバー２３ｂが回動軸２３ｅを支点として上昇方向に回動する。これにより、バネ２３ａがレバー２３ｂと加圧ローラ４０の軸受け部との間で圧縮される。その圧縮反力で、加圧ローラ４０が定着ローラ３０に対し所定の押圧力で圧接され、両ローラ３０，４０間に、記録材搬送方向において所定幅の定着ニップ部Ｎ１が形成される。
【００４４】
一方、回動カム２３ｃがカム駆動機構２３ｄの駆動で横向き姿勢に回動すると、レバー２３ｂが回動軸２３ｅを支点として下降方向に回動し、バネ２３ａの圧縮が解除される。これにより、加圧ローラ４０が自重で下降して定着ローラ３０から離間し、定着ニップ部Ｎ１が解除される。このように回動カム２３ｃを回動させることにより、加圧ローラ４０を定着ローラ３０に対して圧接状態と離間状態とに切換えることができる。なお、上記接離機構２３は、定着ローラ（画像加熱ローラ）３０と加圧ローラ（回転部材）４０とを接離させる本発明の接離手段を構成する。
【００４５】
加圧ローラ４０は、矢印Ｅ方向に所定の周速度で、定着ローラ３０の外面に接触して定着ローラ３０の回転に伴って従動回転（連れ回り回転）する。また、定着ローラ３０は、定着ローラ３０の内周を構成する円筒状金属製（例えばアルミニウム製）の芯金３３を有している。この芯金３３上には離型性層３４が設けられている。定着装置９がカラー用の場合には、定着ローラ３０表面の離型性層３４の代わりに、シリコーンオイルを含浸させたシリコーンゴム層を用いてもよい。
【００４６】
画像加熱ローラである定着ローラ３０の芯金３３内には、加熱源としてのハロゲンヒータ３１が内蔵されている。このハロゲンヒータ３１により、定着ローラ３０の表面温度が所定の温度となるように内部から加熱される。定着ローラ３０の表面温度は、定着ローラ３０に接触又は非接触に配設されて定着ローラ３０の表面温度を検出するサーミスタ３２ａによって検出される。制御部１６（図３参照）は、この検出温度に基づいて、ハロゲンヒータ３１をＯＮ／ＯＦＦすることで、所定の目標温度に制御する。なお、サーミスタ３２ａは、定着ローラ（画像加熱ローラ）３０の表面温度を検出する本発明の検出手段を構成している。
【００４７】
また、定着ローラ３０の表面近傍には、その表面を清掃するためのクリーニング装置７０が配置されている。このクリーニング装置７０は、不図示の供給ロールから清掃用ウエブ７１が供給されつつ回転する巻取ロール（不図示）で清掃用ウエブ７１を巻き取る間に、清掃用ウエブ７１を圧接ロール７２で定着ローラ３０表面に圧接する。これにより、定着ローラ３０表面に付着したオフセットトナー等を除去する。
【００４８】
一方、加圧ローラ４０は、棒状の芯金４２の周囲に弾性層（耐熱性ゴム層）４３が設けられ、その表面に離型性層４４が設けられている。加圧ローラ４０の表面温度は、加圧ローラ４０に接触又は非接触に配設されたサーミスタ４５によって検出される。制御部１６（図３参照）は、この検出温度に基づいて、ハロゲンヒータ４１をＯＮ／ＯＦＦすることで、目標温度に制御する。
【００４９】
具体的には、定着ローラ３０は例えば外径φ８０ｍｍに構成され、外径φ７５．０ｍｍのＡｌから成る中空の芯金３３上に、例えば２．５ｍｍの厚さでシリコーンゴムが離型性層３４として成形されている。さらに、離型性層３４の表面に、例えば７０μｍの厚みでＰＦＡチューブが被覆されている。また、定着ローラ３０内部にはハロゲンヒータ３１が配置され、サーミスタ３２ａと制御部１６とにより、表面温度が調節される。
【００５０】
また加圧ローラ４０は、例えば外径φ７６ｍｍのＡｌから成る中空の芯金４２の周囲に、シリコーンゴムから成る弾性層４３が例えば２．０ｍｍの厚さで設けられ、弾性層４３の表面に、例えば３０μｍの厚みで離型性層４４（ＰＦＡチューブ）が被覆されている。加圧ローラ４０は、例えば外径φ８０ｍｍとされ、接離機構２３によって定着ローラ３０に総圧１００ｋｇｆで加圧されて従動回転（連れ回り回転）させられる。また、加圧ローラ４０内部にはハロゲンヒータ４１が配置され、サーミスタ４５と制御部１６とによって表面温度が例えば１００℃に温度調節されている。
【００５１】
定着ローラ３０の上部には、定着ローラ３０に当接して定着ローラ３０を加熱する外部加熱装置５０が配置されている。外部加熱装置５０は、定着ローラ３０に当接してこれを加熱する外部加熱ローラ５１と、外部加熱ローラ５１の表面に接触又は非接触して表面温度を検出するサーミスタ５３とを有している。外部加熱ローラ５１の内部には、ハロゲンヒータ５２が配置されている。
【００５２】
外部加熱ローラ５１は、不図示の加圧機構により、定着ローラ３０に所定圧力で加圧され、外部加熱ローラ５１と定着ローラ３０との間に外部加熱ニップ部Ｎ２を形成する。外部加熱ローラ５１は、接触状態では定着ローラ３０の矢印Ｄ方向の回転に伴って矢印Ｃ方向に連れ回り回転（従動回転）させられる。なお、外部加熱ニップ部Ｎ２の周方向の幅は、例えば約５ｍｍに設定される。
【００５３】
このような外部加熱ローラ５１は、本発明に係る蓄熱モードの実行シーケンス中には、加圧機構の駆動で定着ローラ３０から離間されたままの状態を保持している。そして、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎ１に進入するタイミングで定着ローラ３０に接触し、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎ１を通過した時点で再び定着ローラ３０から離間される。
【００５４】
なお、図２における符号４６は搬送ガイド、４７は定着前ガイド、６０は記録材Ｐを定着ローラ３０から剥離するための剥離装置、６１はエアノズル、６２は気体吐出部、６３は剥離ガイド、６４は搬送ガイドを、それぞれ示す。
【００５５】
次に、図３を参照して、本実施形態における温度制御系について説明する。なお、図３は、本実施形態における温度制御系の制御回路を示すブロック図である。
【００５６】
図３に示すように、制御部１６には、定着ローラ３０の表面温度を検出するサーミスタ３２ａと、加圧ローラ４０の表面温度を検出するサーミスタ４５と、外部加熱ローラ５１の表面温度を検出するサーミスタ５３とが接続されている。上記制御部１６は、サーミスタ（検出手段）３２ａにより検出した定着ローラ３０の表面温度に基づき、定着ローラ３０の表面温度を調整するようにハロゲンヒータ（加熱源）３１を制御する温度調整手段を構成する。また、制御部１６は、定着ローラ３０と加圧ローラ４０とを接離させる接離手段としての接離機構２３を制御する。
【００５７】
制御部１６は、定着ローラ３０の表面温度が目標温度となるようにサーミスタ（検出手段）３２ａの出力に応じてハロゲンヒータ（加熱源）３１への通電を制御する通電制御手段を構成している。
【００５８】
また、制御部１６は接離制御手段としても構成される。この接離制御手段は、画像加熱処理を開始するにあたり、定着ローラ３０の表面温度を低下させてハロゲンヒータ３１による加熱動作を行うべく接離機構２３を制御して定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間した状態から接触させた状態とする。そして接離制御手段は、サーミスタ３２ａによる温度検出に基づき上記目標温度よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上低くなった時点で定着ローラ３０と加圧ローラ４０を一旦離間させる蓄熱モードを実行する。
【００５９】
このような制御部１６は、サーミスタ３２ａ，４５，５３からの各温度検出信号に基づいて、ハロゲンヒータ３１，４１，５２に信号をそれぞれ出力して加熱制御すると共に、接離機構２３に信号を出力して作動制御する。
【００６０】
制御部１６は、待機状態で蓄熱モードを実行する場合、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離間させておき、定着ニップ部Ｎへの記録材Ｐの進入に先立って加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる。これにより、或る条件を満たした時点で加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離間させる動作を行うように接離機構２３を制御する。本実施形態において、或る条件を満たす時点とは、サーミスタ３２ａによる温度検出に基づき、予め設定した目標温度よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上（例えば１０℃以上）低くなった時点である。
【００６１】
本実施形態における紙種（厚紙、普通紙、薄紙）に夫々対応する坪量、定着ローラ３０の目標温度（定着温調）、加圧ローラ４０の目標温度（加圧温調）、外部加熱ローラ５１の目標温度（外部加熱温調）に係る各値を下記（Ａ）〜（Ｃ）に示す。
（Ａ）厚紙とは坪量が１８１ｇ／ｍ２〜３００ｇ／ｍ２のものを意味し、この厚紙に対しては、定着ローラ３０の目標温度を１８０℃、加圧ローラ４０の目標温度を１００℃、外部加熱ローラ５１の目標温度を２３０℃としている。
（Ｂ）普通紙とは坪量が８１ｇ／ｍ２〜１８０ｇ／ｍ２のものを意味し、この普通紙に対しては、定着ローラ３０の目標温度を１７０℃、加圧ローラ４０の目標温度を１００℃、外部加熱ローラ５１の目標温度を２１５℃としている。
（Ｃ）薄紙とは坪量が６０ｇ／ｍ２〜８０ｇ／ｍ２のものを意味し、この薄紙に対しては、定着ローラ３０の目標温度を１５５℃、加圧ローラ４０の目標温度を１００℃、外部加熱ローラ５１の目標温度を１９５℃としている。
【００６２】
本実施形態では、接離制御手段としての制御部１６は、記録材Ｐの坪量が所定値以上（１８１ｇ／ｍ２以上）の場合に蓄熱モードを実行する。
【００６３】
また制御部１６は、記録材Ｐの坪量が所定値未満（１８１ｇ／ｍ２未満）の場合には、蓄熱モードを実行せずに、記録材Ｐの坪量に応じた目標温度に達するまで定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間させた状態とするように接離機構２３を制御する。つまり後述のように、坪量が８１ｇ／ｍ２〜１８０ｇ／ｍ２の普通紙の場合には、接離機構２３の駆動で定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間したままで、定着ローラ３０を目標温度１７０℃に、加圧ローラ４０を目標温度１００℃になるように夫々温度制御する。そして、両ローラ３０，４０がそれぞれ目標温度に達した時点で、接離機構２３の駆動で両ローラ３０，４０を接触させて、定着ニップ部Ｎ１に記録材Ｐを通紙させる。
【００６４】
また、坪量が６０ｇ／ｍ２〜８０ｇ／ｍ２の薄紙の場合には、接離機構２３の駆動で定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間したままで、定着ローラ３０を目標温度１５５℃に、加圧ローラ４０を目標温度１００℃になるように夫々温度制御する。そして、両ローラ３０，４０がそれぞれ目標温度に達した時点で両ローラ３０，４０を接触させて、定着ニップ部Ｎ１に記録材Ｐを通紙させる。
【００６５】
次に、図４を参照して、本実施形態における定着ローラ３０の表面温度の制御方法について説明する。なお、図４は、制御部１６による温度制御方法を示すグラフ図である。同グラフでは、横軸に時間をとり、縦軸に定着ローラ３０の表面温度をとっている。
【００６６】
すなわち、サーミスタ３２ａで検出された温度が時刻ｔ１で下限設定温度まで低下すると、制御部１６がハロゲンヒータ３１に通電を開始する。そして、ハロゲンヒータ３１のＯＮ（オン）によって時刻ｔ２で定着ローラ３０の表面温度が上限設定温度に達すると、通電が停止されハロゲンヒータ３１がＯＦＦ（オフ）される。さらに、時刻ｔ３で表面温度が再び下限設定温度まで低下すると、ハロゲンヒータ３１への通電が再開される。
【００６７】
以降、このシーケンスを繰り返すことにより、定着ローラ３０の表面温度が制御される。なお、上限設定温度は目標温度よりも１℃高く、下限設定温度は目標温度よりも１℃低く設定されている。つまり、上限設定温度と下限設定温度の平均値が目標温度となっている。
【００６８】
次に、本実施形態におけるＪＯＢ前シーケンスについて、図５を参照して説明する。なお、図５は、本実施形態における制御を示すフローチャート図である。
【００６９】
すなわち、本実施形態のように、スタンバイ待機中に、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離間させて待機させる構成であると、以下に説明するような、定着ニップ部Ｎ１に記録材Ｐが突入する前の準備が必要となる。温度調節の変更がない場合、不図示のプリントスタートボタンが押圧操作されると、スタンバイ待機している定着装置９では、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎ１に突入してくる前に、まず加圧ローラ４０の押し当てを行う。そして、所定の速度で定着ローラ３０を回転させる。
【００７０】
厚紙（或いはコート紙）のように坪量が所定値以上の場合には、連続プリント初期における定着ローラ３０の温度低下が大きいため、制御前に異なった制御を行っている。つまり、厚紙通紙中の目標温度が例えば１８０℃に対し、プリント初期の温度低下により例えば１６５℃まで定着ローラ３０の表面温度が低下する。このとき通紙中は、定着ローラ３０は例えば１７０℃、加圧ローラ４０は例えば１００℃、外部加熱ローラ５１は例えば２３０℃の温度調節がそれぞれ必要になる。
【００７１】
本実施形態において定着ローラ３０は、厚紙の場合に１８０℃に温度調節されるが、加圧ローラ４０の接触で１７０℃に冷やされるため、これを再び１８０℃に戻すために加圧ローラ４０を離間する。一方、加圧ローラ４０は、厚紙の場合に１００℃に温度調節されるが、定着ローラ３０への接触で１１５℃に温度上昇するため、これを再び１００℃に戻すために定着ローラ３０から離間される。
【００７２】
本実施形態では、定着ローラ３０の普通紙の目標温度である１７０℃を、本発明の蓄熱モードを実行しない待機状態での定着ローラ３０の目標温度としている。本発明の蓄熱モードを実行する、厚紙通紙前のスタンバイ時の定着ローラ３０の目標温度は、例えば１８０℃としている。待機時は、直前のＪＯＢ時の目標温度で設定されるため、直前のＪＯＢの坪量での温度設定と次のＪＯＢの坪量での温度設定とが異なる場合には、温度調整の切り替えが必要になる。
【００７３】
図５のフローチャートに示すように、まず、プリントスタート（印刷開始）された場合、ステップＳ１において、プリントの対象となる記録材は厚紙か否かを判定し、厚紙であればステップＳ２に進み、そうでなければステップＳ５にジャンプする。即ち、ステップＳ１では、プリントの対象となる記録材が薄紙や普通紙の場合には、ステップＳ５に飛んで、離間した定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否かを判断する。そして、元に戻っていれば加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させ（Ｓ６）、定着ニップ部Ｎ１への通紙を開始し、薄紙又は普通紙へのプリントを開始する（Ｓ７）。
【００７４】
ステップＳ１で厚紙と判定された場合は、加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる加圧着シーケンスが必要となる。従って、ステップＳ２において、制御部１６が接離機構２３を作動制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に押し当て、定着ローラ３０の回転に伴って加圧ローラ４０を空回転させる。
【００７５】
制御部１６は、接離機構２３を制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に一回接触させる。この際、加圧ローラ４０は定着ローラ３０に比べて表面温度が低く（１００℃）設定されているため、定着ローラ３０の表面の熱を吸収する。そして、定着ローラ３０がスタンバイ待機中の厚紙の目標温度（１８０℃）よりも１０℃低い温度（１７０℃）に達するまで加圧ローラ４０の着動作を行う。
【００７６】
そして、ステップＳ３において、定着ローラ３０の表面温度が目標温度より１０℃以上低くい所定温度になったか否かを判断する。その結果、目標温度より低くなったと判断した場合は、加圧ローラ４０の加圧を脱却させ（Ｓ４）、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離間させる（所定温度に達した場合に加圧ローラ４０を一回脱する）。一方、目標温度より低くなっていないと判断した場合は、ステップＳ３の処理を繰り返す。
【００７７】
引き続き、ステップＳ５において、定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否か、つまり、定着ローラ３０の表面温度が１８０℃に、加圧ローラ４０の表面温度が１００℃に戻ったか否かを判断する。
【００７８】
その結果、表面温度が元に戻っていなければ、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離した状態にてステップＳ５の処理を繰り返す。そして、表面温度が元に戻った場合はステップＳ６に進み、接離機構２３の作動で加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる。さらに、これによって形成された定着ニップ部Ｎ１に対する通紙を開始し、厚紙である記録材に対するプリントを行う（Ｓ７）。
【００７９】
以上のように、本実施形態の定着装置９では、プリントスタート時に加圧ローラ４０を定着ローラ３０に着脱して、温度調節しながら定着ローラ３０の表面の熱を逃がすことで、強制的にハロゲンヒータ３１をＯＮさせる蓄熱モードを備えている。これにより、定着ローラ３０をオーバーシュートさせることなく定着ローラ３０内のハロゲンヒータ３１のＯＮ時間を延ばし、プリント直前に定着ローラ３０内部の芯金３３に充分に蓄熱することができる。このため、特に厚紙連続プリント時の初期の温度低下を、定着可能な例えば１７０℃まで改善することができる。
【００８０】
つまり、本実施形態では、記録材進入に先立ち加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させ、目標温度（１８０℃）よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上（１０℃以上）低くなった時点で加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離間させる。このため、記録材進入前に定着ローラ３０の表面温度を目標温度より低く維持しながら、定着ローラ３０内部に余剰に熱量を与えて蓄熱することができる。これにより、厚紙プリント時における連続プリント初期時の定着ローラ３０の表面温度低下を抑えることで、プリント初期時の数枚がグロスや濃度が大きく変化して光沢ムラを起こしたり、コールドオフセット等の定着不良を起こしたりする問題を回避できる。
【００８１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。本実施形態は、図１乃至図５に示した第１の実施形態に対し、制御方法が異なるだけで、他の構成はほぼ同一であるため、主要部分に同一符号を付してその説明は省略する。なお、図６は、本実施形態における定着装置９の構成を示す概略構成図である。
【００８２】
本実施形態では、第１の実施形態の構成に加えて、図６に示すように、画像加熱ローラである定着ローラ３０の内周を構成する芯金３３の温度を検出する芯金温度検出手段であるサーミスタ３２ｂを有しており、芯金温度検出手段を加えた形の温度制御を行う。
【００８３】
本実施形態においても、制御部１６は、定着ローラ３０の表面温度が目標温度となるようにサーミスタ（検出手段）３２ａの出力に応じてハロゲンヒータ（加熱源）３１への通電を制御する通電制御手段を構成する。
【００８４】
そして本実施形態では、制御部１６が、次のような接離制御手段としても構成される。この接離制御手段は、画像加熱処理を開始するにあたり、定着ローラ３０の表面温度を低下させてハロゲンヒータ３１による加熱動作を行うべく接離機構２３を制御して定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間した状態から接触させた状態とする。そして接離制御手段は、サーミスタ３２ａ，３２ｂによる温度検出に基づき、芯金３３の温度よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上（例えば１５℃以上）低くなった時点で定着ローラ３０と加圧ローラ４０を一旦離間させる蓄熱モードを実行する。
【００８５】
まず、図７を参照して、本実施形態における温度制御系について説明する。なお、図７は本実施形態における制御回路を示すブロック図である。
【００８６】
図７に示すように、本実施形態の温度制御系における制御部１６には、図３に示した構成に加えて、定着ローラ３０の芯金３３の温度を検出する芯金温度検出手段であるサーミスタ３２ｂが接続されている。これにより、制御部１６は、サーミスタ３２ａ，４５，５３，３２ｂからの各温度検出信号に基づいて、ハロゲンヒータ３１，４１，５２に信号をそれぞれ出力して加熱制御すると共に、接離機構２３に信号を出力して作動制御する。なお、本実施形態における接離機構２３も、図２に示した接離機構２３と同様の構成を有するが、図６では図示を省略している。
【００８７】
以下、図８のフローチャートに基づいて本実施形態の制御について説明する。まず、第１の実施形態と同様にプリントスタート（印刷開始）されると、ステップＳ１１において、プリントの対象となる記録材は厚紙か否かを判定し、厚紙であればステップＳ１２に進み、そうでなければステップＳ１５にジャンプする。即ち、ステップＳ１１では、プリントの対象となる記録材が薄紙や普通紙の場合には、ステップＳ１５に飛んで、離間した定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否かを判断する。そして、元に戻っていれば加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させ（Ｓ１６）、定着ニップ部Ｎ１への通紙を開始し、薄紙又は普通紙へのプリントを開始する（Ｓ１７）。
【００８８】
ステップＳ１１で厚紙と判定された場合は、加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる加圧着シーケンスが必要となる。従って、ステップＳ１２において、制御部１６が接離機構２３を作動制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に押し当て、定着ローラ３０の回転に伴って加圧ローラ４０を空回転させる。
【００８９】
制御部１６は、接離機構２３を制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に一回接触させる。この際、加圧ローラ４０は定着ローラ３０に比べて表面温度が低く（１００℃）設定されているため、定着ローラ３０の表面の熱を吸収する。そして、サーミスタ３２ｂが例えば１９５℃に達するまで加圧ローラ４０の着動作を続け、ステップＳ１３で、定着ローラ３０の芯金３３の温度と定着ローラ３０の表面温度との差が１５℃以上あるか否かを判断する。
【００９０】
そして、ステップＳ１３において、温度差が１５℃以上あると判断した場合（即ち、芯金３３の温度よりも定着ローラ３０の表面温度が１５℃以上低い）は、ステップＳ１４で加圧ローラ４０の加圧を脱却させ、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から一回離間させる。一方、ステップＳ１３において温度差が１５℃以上ないと判断した場合は、温度差が１５℃以上となるまでステップＳ１３の処理を繰り返す。
【００９１】
引き続き、ステップＳ１５において、定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否か、つまり、定着ローラ３０の表面温度が１８０℃に、加圧ローラ４０の表面温度が１００℃に戻ったか否かを判断する。
【００９２】
その結果、表面温度が元に戻っていなければ、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離した状態にてステップＳ１５の処理を繰り返す。そして、表面温度が元に戻った場合はステップＳ１６に進み、接離機構２３の作動で加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる。さらに、これによって形成された定着ニップ部Ｎ１に対する通紙を開始し、厚紙である記録材に対するプリントを行う（Ｓ１７）。
【００９３】
以上のように、着動作させた加圧ローラ４０を、芯金３３の温度よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上低くなった時点で離間させる構成の本実施形態によっても、第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００９４】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明に係る第３の実施形態について説明する。本実施形態は、図１乃至図５に示した第１の実施形態に対して、制御方法が異なるだけで、他の構成はほぼ同一であるため、主要部分に同一符号を付してその説明は省略する。なお、本実施形態における定着装置９の構成は、図２と同様である。
【００９５】
本実施形態では、第１の実施形態の構成に加えて、定着ローラ３０の加熱源であるハロゲンヒータ３１による加熱時間を計測する計測手段としてタイマ２１（図９）を有しており、このタイマ２１を加えた形で温度制御を行う。
【００９６】
本実施形態の制御部１６も、定着ローラ３０の表面温度が目標温度となるようにサーミスタ（検出手段）３２ａの出力に応じてハロゲンヒータ（加熱源）３１への通電を制御する通電制御手段を構成する。
【００９７】
そして本実施形態では、制御部１６が、次のような接離制御手段としても構成される。この接離制御手段は、画像加熱処理を開始するにあたり、定着ローラ３０の表面温度を低下させてハロゲンヒータ３１による加熱動作を行うべく接離機構２３を制御して定着ローラ３０と加圧ローラ４０を離間した状態から接触させた状態とする。そして接離制御手段は、計測手段としてタイマ２１の計測に基づき、ハロゲンヒータ３１の加熱時間が連続して所定時間以上になった時点で定着ローラ３０と加圧ローラ４０を一旦離間させる蓄熱モードを実行する。
【００９８】
まず、図９を参照して、本実施形態における温度制御系について説明する。なお、図９は、本実施形態における制御回路を示すブロック図である。
【００９９】
図９に示すように、本実施形態の温度制御系における制御部１６には、図３に示した構成に加えて、定着ローラ３０の加熱源であるハロゲンヒータ３１による加熱時間を計測する計測手段としてのタイマ２１が接続されている。これにより、制御部１６は、サーミスタ３２ａ，４５，５３からの各温度検出信号、及びタイマ２１により計測された時間に基づいて、ハロゲンヒータ３１，４１，５２に信号をそれぞれ出力して加熱制御すると共に、接離機構２３に信号を出力して作動制御する。
【０１００】
以下、図１０のフローチャートを参照して本実施形態の制御について説明する。まず、第１の実施形態と同様にプリントスタートすると、ステップＳ２１において、プリントの対象となる記録材は厚紙か否かを判定し、厚紙であればステップＳ２２に進み、そうでなければステップＳ２５にジャンプする。即ち、ステップＳ２１では、プリントの対象となる記録材が薄紙や普通紙の場合には、ステップＳ２５に飛んで、離間した定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否かを判断する。そして、元に戻っていれば加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させ（Ｓ２６）、定着ニップ部Ｎ１への通紙を開始し、薄紙又は普通紙へのプリントを開始する（Ｓ２７）。
【０１０１】
ステップＳ２１で厚紙と判定された場合は、加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる加圧着シーケンスが必要となる。従って、ステップＳ２２において、制御部１６が接離機構２３を作動制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に押し当て、定着ローラ３０の回転に伴って加圧ローラ４０を空回転させる。
【０１０２】
制御部１６は、接離機構２３を制御して加圧ローラ４０を定着ローラ３０に一回接触させる。この際、加圧ローラ４０は定着ローラ３０に比べて表面温度が低く（１００℃）設定されているため、定着ローラ３０の表面の熱を吸収する。
【０１０３】
そして、ステップＳ２３において、定着ローラ３０内のハロゲンヒータ３１の点灯時間（ＯＮ時間）が連続１０秒以上となったか否かを判断する。その結果、連続１０秒以上になったと判断した場合は、ステップＳ２４で、加圧ローラ４０の加圧を脱却させて、定着ローラ３０から離間させる。つまり、定着ローラ３０内のハロゲンヒータ３１の点灯時間が連続１０秒以上になるまで加圧ローラ４０の着動作を行い、加圧ローラ４０を一回脱する。連続１０秒以上に達しないと判断した場合は、ステップＳ２３の処理を繰り返す。
【０１０４】
引き続き、ステップＳ２５において、定着ローラ３０と加圧ローラ４０の各表面温度が元に戻ったか（ＯＫか）否か、つまり、定着ローラ３０の表面温度が１８０℃に、加圧ローラ４０の表面温度が１００℃に戻ったか否かを判断する。
【０１０５】
その結果、表面温度が元に戻っていなければ、加圧ローラ４０を定着ローラ３０から離した状態にてステップＳ２５の処理を繰り返す。そして、表面温度が元に戻った場合はステップＳ２６に進み、接離機構２３の作動で加圧ローラ４０を定着ローラ３０に接触させる。さらに、これによって形成された定着ニップ部Ｎ１に対する通紙を開始し、厚紙である記録材に対するプリントを行う（Ｓ２７）。
【０１０６】
以上のように、着動作させた加圧ローラ４０を、ハロゲンヒータ３１の加熱時間が連続して所定時間以上になった時点で離間させる構成の本実施形態によっても、第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明に係る第４の実施形態について説明する。本実施形態は、定着装置９の構成が異なるだけで、各制御方法については図５、図８及び図１０に示したものを用いているため、主要部分に同一符号を用いその説明は省略する。なお、図１１は、本実施形態における定着装置９の構成を示す概略構成図である。
【０１０８】
本実施形態では、第１の実施形態で定着ローラ３０に対向配置していた加圧ローラ４０を加圧ベルト８０に代え、第１の実施形態で外部加熱ローラ５１を１つ有していた外部加熱装置５０を、外部加熱ローラ５１ａ，５１ｂの２つとした点で異なる。
【０１０９】
すなわち、図１１に示すように、本実施形態の定着装置９は、画像加熱ローラとしての定着ローラ３０、回転部材としての無端状の加圧ベルト８０、及び、外部加熱ローラ５１ａ，５１ｂを備える。定着装置９は、定着ローラ３０と加圧ベルト８０とが対向する定着ニップ部Ｎ１で記録材Ｐの搬送を行うと同時に熱と圧力とで未定着トナー像を記録材Ｐに定着させる。
【０１１０】
加圧ベルト８０は、加熱ローラ８２、分離ローラ８３及び支持ローラ８６で張架された無端ベルトであり、ベルト内から加圧パッド８４により定着ローラ３０に加圧されている。加圧ベルト８０は、定着ローラ３０の下部に配置され、加圧パッド支持部８５で支持された加圧パッド８４を介して定着ローラ３０に所定の圧力で加圧されて定着ローラ３０との間で定着ニップ部Ｎ１を形成する。
【０１１１】
加圧ベルト８０は、矢印Ｆ方向に所定の速度で定着ローラ３０の外面に接触して定着ローラ３０の回転に伴って従動回転し、先に説明した接離機構２３と同じような機能を備えた機構を用いて、定着ローラ３０に対して接離可能に構成される。
【０１１２】
加圧ベルト８０は、ポリイミド等の樹脂又はニッケル等の金属からなる基材の表面にシリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体層を被覆した構成を有している。分離ローラ８３は、金属からなり、加圧ベルト８０を介して定着ローラ３０に食い込むように加圧されることで定着ローラ３０の弾性体を変形させ、記録材Ｐを定着ローラ３０の表面から分離する。
【０１１３】
このように、加圧ベルト８０を定着ローラ３０に当接させ、加圧ベルト８０内から加圧パッド８４で定着ローラ３０を加圧する構成とした本実施形態によっても、以下のように制御することができる。
【０１１４】
つまり、制御部１６により、待機状態では加圧ベルト８０を定着ローラ３０から離間させておき、定着ニップ部Ｎ１への記録材Ｐの進入に先立って加圧ベルト８０を定着ローラ３０に接触させる。そして、前述したような所定条件を満たした時点で加圧ベルト８０を定着ローラ３０から離間させる動作を行うように接離機構２３を制御する。
【０１１５】
以上の本実施形態の構成においても、第１の実施形態と同様の制御を用いた実験を行ったところ、上記定着条件でも同様の効果があることが確認できた。
【０１１６】
本実施形態によっても第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができると共に、定着装置等の画像加熱装置において、厚紙連続プリント初期時の温度低下を抑え、光沢ムラや定着不良を防止することができる。さらに、本実施形態では、定着ローラ３０、加圧ベルト８０及び加圧パッド８４で定着ニップ部Ｎ１が形成されるので、加圧ベルト８０を定着ローラ３０の外周に巻きつけるように幅広い定着ニップ部Ｎ１を形成することが可能であり、高速化に対して有利になる。
【０１１７】
なお、図１２に示すように、定着ローラ３０の内周を構成する芯金３３の温度を検出するサーミスタ３２ｂを更に設け、制御部１６が、サーミスタ３２ａ，３２ｂによる温度検出に基づき、以下のように制御するように構成することもできる。つまり、芯金３３の温度よりも定着ローラ３０の表面温度が所定温度以上低くなった時点で加圧ベルト８０を定着ローラ３０から離間させる動作を行うように接離機構２３を制御するのである。このような構成によっても、上記と同様の効果を得ることができる。
【０１１８】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想内であらゆる変形が可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
９…画像加熱装置（定着装置）、１１，１３０，Ｐａ〜Ｐｄ…画像形成部（２次転写ローラ，中間転写ベルト，画像形成部）、１６…通電制御手段，接離制御手段（制御部）、２１…計測手段（タイマ）、２３…接離手段、３０…画像加熱ローラ（定着ローラ）、３１…加熱源（ハロゲンヒータ）、３２ａ…検出手段（サーミスタ）、３２ｂ…芯金温度検出手段（サーミスタ）、３３…芯金、４０…回転部材（加圧ローラ）、８０…回転部材（加圧ベルト）、Ｐ…記録材
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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