(57)【要約】【課題】入力電圧に応じて目標の定着設定温度を変え、無駄な電力消費を抑制する。【解決手段】画像形成装置１は、定着装置３０と、この定着装置３０の定着動作を制御する制御部７３と、を備えている。前記定着装置３０は、現像剤像を保持する記録媒体の一方の面に接触する定着部材４０と、入力電圧が印加されると、前記定着部材４０に対する加熱動作を行う加熱部材４１と、前記記録媒体の他方の面に接触し、前記記録媒体を前記定着部材４０へ押し付けて前記記録媒体に対する加圧動作を行う加圧部材５２と、を有し、前記加熱動作及び前記加圧動作からなる前記定着動作によって前記現像剤像を前記記録媒体に定着する。前記制御部７３は、前記入力電圧の値を決定し、前記入力電圧の値に応じて、目標となる定着設定温度を切り替えて前記定着設定温度を決定し、前記定着動作を制御する。【選択図】図１
2017021287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤像を保持する記録媒体の一方の面に接触する定着部材と、
入力電圧が印加されると、前記定着部材に対する加熱動作を行う加熱部材と、
前記記録媒体の他方の面に接触し、前記記録媒体を前記定着部材へ押し付けて前記記録媒体に対する加圧動作を行う加圧部材と、
を有し、前記加熱動作及び前記加圧動作からなる定着動作によって前記現像剤像を前記記録媒体に定着する定着装置と、
前記定着動作を制御する制御部と、
を備える画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記入力電圧の値を決定し、前記入力電圧の値に応じて、目標となる定着設定温度を切り替えて前記定着設定温度を決定し、前記定着動作を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記加熱部材の定格電圧より大きい前記入力電圧が印加されたことを判別すると、前記定着設定温度の値を低く切り替えて、前記定着動作を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記加熱部材の前記定格電圧より大きい前記入力電圧が印加されたことを判別する電圧判定手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記入力電圧と前記定着設定温度とを関連付けたテーブルを複数有し、
前記制御部は、
前記電圧判定手段により判別された前記入力電圧により、前記複数のテーブルを切り替えて、その切り替えたテーブルを参照し、前記定着動作を制御することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電圧判定手段は、
前記定着部材の温度上昇傾きから、印加される前記入力電圧を判別することを特徴とする請求項３又は４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記電圧判定手段による電圧判別動作は、
初回電源投入時に行い、判別された前記入力電圧又は前記定着設定温度を記憶することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記電圧判定手段による電圧判別動作は、
スリープモードからの復帰動作が開始されたときに行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記入力電圧の値を検出して決定する入力電圧検出手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記入力電圧検出手段により、前記加熱部材の定格電圧より大きい前記入力電圧が印加されたことを検出すると、前記定着設定温度の値を低く切り替えて、前記定着動作を制御することを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記入力電圧の所定値刻みの値と前記定着設定温度とを関連付けたテーブルを有し、
前記制御部は、
前記入力電圧検出手段により検出された前記入力電圧により、前記テーブルを参照し、前記定着動作を制御することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記定着部材は、定着ローラであり、
前記加熱部材は、前記定着ローラ内に配置されたヒータであり、
前記加圧部材は、加圧ベルトと、前記加圧ベルト内に配置された加圧ローラ及び加圧パッドと、を有する、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記定着部材は、定着ローラであり、
前記加熱部材は、前記定着ローラ内に配置されたヒータであり、
前記加圧部材は、加圧ローラである、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記定着部材は、定着ベルトと、前記定着ベルト内に配置された定着ローラ及び加熱ローラと、を有し、
前記加熱部材は、前記加熱ローラ内に配置されたヒータであり、
前記加圧部材は、加圧ローラである、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記定着部材は、定着ベルトを有し、
前記加熱部材は、前記定着ベルト内に配置されたヒータであり、
前記加圧部材は、加圧ローラである、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記定着部材は、定着ベルトと、前記定着ベルト内に配置された定着ローラ及び加圧パッドと、を有し、
前記加熱部材は、前記定着ベルト内に配置されたヒータであり、
前記加圧部材は、加圧ローラである、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項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、定着装置を備えたプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機（MultiFunction  Printer/Product/Peripheral；ＭＦＰ）等の電子写真方式を利用した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式を利用した画像形成装置は、感光体ドラムの表面を帯電ローラによって一様に帯電した後、発光ダイオード（Light  Emitting  Diode、以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド等の露光手段によって感光体ドラムの表面を露光して画像情報に応じた静電潜像を形成する。形成された静電潜像に対し、現像ローラ上で薄層化された現像剤を、静電的に付着して現像剤像を形成する。次に、給紙装置から給紙された用紙を、搬送ベルトにて搬送し、その用紙上に現像剤像を転写する。その後、定着装置で現像剤像を定着させて、用紙上に画像を形成している。
【０００３】
この画像形成装置では、加圧ベルト方式の定着装置を用いている（例えば、特許文献１を参照）。加圧ベルト方式の定着装置では、ヒータにより加熱された定着ローラに対し、加圧ベルトを介して、加圧ローラ及び加圧パッドを押圧してニップ（挟持部）を形成する。そして、搬送された用紙をニップで挟み、加熱及び加圧によって現像剤像を用紙上に定着する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の定着装置を備えた画像形成装置では、次のような課題があった。
従来の画像形成装置の電源環境として、住宅用の交流（以下「ＡＣ」という。）公称電圧は、各国によって電圧幅が大きい。特にＡＣ２００Ｖ系地域では、ＡＣ２００Ｖ〜２７７Ｖと幅が大きい。定着装置に設けられるヒータの定格電圧は、ＡＣ２００Ｖ系に対して、例えばＡＣ２３０Ｖを中央狙いと設定するが、ＡＣ２３０Ｖ以上の地域では、温度低下（温度ドロップ）が小さくなる。そのため、定着下限温度に対して余裕（マージン）ができる。マージン分は投入電力が余剰となり、消費電力が大きくなるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、定着装置と、前記定着装置の定着動作を制御する制御部と、を備えている。前記定着装置は、現像剤像を保持する記録媒体の一方の面に接触する定着部材と、入力電圧が印加されると、前記定着部材に対する加熱動作を行う加熱部材と、前記記録媒体の他方の面に接触し、前記記録媒体を前記定着部材へ押し付けて前記記録媒体に対する加圧動作を行う加圧部材と、を有し、前記加熱動作及び前記加圧動作からなる前記定着動作によって前記現像剤像を前記記録媒体に定着するものである。前記制御部は、前記入力電圧の値を決定し、前記入力電圧の値に応じて、目標となる定着設定温度を切り替えて前記定着設定温度を決定し、前記定着動作を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の画像形成装置によれば、制御部により、入力電圧に対応して、目標となる定着設定温度を切り替えて定着動作を制御するようにしたので、例えば、加熱部材の定格電圧時よりも入力電圧が大きいときには、定着設定温度の値を低くすることができる。そのため、加熱部材のオン時間（オンデューティ）を下げることができるので、画像形成装置の消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は図２の画像形成装置１における制御系を示す概略の構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例１における画像形成装置の概略の構成を示す側面図である。
【図３】図３は図２中の定着装置３０の主要部を示す側面図である。
【図４】図４は入力電圧毎の立ち上がりと温度波形を示すＷＵ温度傾き−ＡＣ相関（ヒータ定格ＡＣ２３０Ｖ）の特性図である。
【図５】図５は図１の定着装置３０における定着動作時の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図６】図６は定着装置３０の入力電圧と連続通紙時の定着ローラ４０における温度ドロップの関係を示す温度ドロップＡＣ相関図である。
【図７】図７は定着装置３０の入力電圧と連続通紙時の定着ローラ４０における温度ドロップの関係を示す温度ドロップＡＣ相関図である。
【図８】図８は定着装置３０の投入電力と定着温度との関係を示す定着温度−投入電力相関図である。
【図９】図９は本発明の実施例２の画像形成装置１における制御系を示す概略の構成図である。
【図１０】図１０は２ローラ方式の定着装置３０Ａの主要部を示す側面図である。
【図１１】図１１は（定着ベルト張架＋ヒートローラ）方式の定着装置３０Ｂの主要部を示す側面図である。
【図１２】図１２は（定着ベルト＋面状ヒータ）方式の定着装置３０Ｃの主要部を示す側面図である。
【図１３】図１３は（定着ベルト＋面状ヒータ＋押圧部材）方式の定着装置３０Ｄの主要部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００１０】
（実施例１の構成）
図２は、本発明の実施例１における画像形成装置の概略の構成を示す側面図である。
【００１１】
この画像形成装置１は、例えば、カラー画像を印刷する電子写真方式のカラープリンタであり、装置収容用の筐体２を有している。筐体２の上部には、開閉自在の上カバー２ａが取り付けられている。上カバー２ａの上面には、画像が印刷された普通紙等の記録媒体としての印刷済みの用紙Ｐａを集積するスタッカ３が配置されている。筐体２内の下部には、普通紙等の記録媒体としての用紙Ｐを収容する用紙カセット４が脱着自在に装着されている。筐体２内において、用紙カセット４とスタッカ３との間は、図２中の破線で示す略Ｓ字状に形成された用紙搬送路５によって接続されている。用紙搬送路５は、搬送ベルト１２の平行部の上面部を含んでいる。
【００１２】
用紙カセット４と用紙搬送路５との接続部には、給紙機構６が設けられている。給紙機構６は、２つの給紙ローラ６ａ，６ｂと１つの分離片６ｃとからなり、用紙カセット４から用紙Ｐを１枚ずつに分離して用紙搬送路５へ繰り出すものである。給紙ローラ６ｂにおける用紙Ｐの搬送方向（即ち、用紙搬送方向）の下流側には、給紙機構６により繰り出された用紙Ｐを挟持して搬送する搬送ローラ７と、搬送された用紙Ｐの斜行を修正して搬送するレジストローラ８と、が配置されている。レジストローラ８の下流側には、転写装置１０が配置されている。
【００１３】
転写装置１０は、現像剤像としてのトナー像を用紙Ｐに転写するものであり、モータにより回転する駆動ローラ１１ａと、この駆動ローラ１１ａから所定距離離れた従動ローラ１１ｂと、を有している。駆動ローラ１１ａと従動ローラ１１ｂとの間には、無端状の搬送ベルト１２が張架されている。搬送ベルト１２は、レジストローラ８から送られてきた用紙Ｐを用紙搬送方向の下流側へ搬送するものである。搬送ベルト１２の上側の内側には、転写手段としての複数の転写ローラ１３が所定の間隔で配置されている。複数の転写ローラ１３は、搬送ベルト１２上の用紙Ｐへカラーのトナー像を転写するものであり、例えば、ブラック（ｋ）用の転写ローラ１３ｋ、シアン（ｃ）用の転写ローラ１３ｃ、マゼンタ（ｍ）用の転写ローラ１３ｍ、及びイエロー（ｙ）用の転写ローラ１３ｙが配置されている。搬送ベルト１２の平行部の上面部には、この搬送ベルト１２に沿って複数の画像形成部２０が配置されている。
【００１４】
複数の画像形成部２０としては、設定された設定色つまりブラック（ｋ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）、イエロー（ｙ）の現像剤としてのトナーＴを収容した４つの独立した画像形成部２０ｋ，２０ｃ，２０ｍ，２０ｙを備え、これらの画像形成部２０ｋ，２０ｃ，２０ｍ，２０ｙが、用紙搬送方向に沿ってトナー像を形成する順に配置されている。各画像形成部２０の上方には、静電潜像を形成するための露光手段としての露光ヘッド２７がそれぞれ配置されている。各露光ヘッド２７は、上部カバー２ａにより支持されて、各画像形成部２０内の感光体ドラム２１の上方に対向配置され、ＬＥＤ光やレーザ光等の発光体を備えており、画像情報に基づいて感光体ドラム２１の表面上に静電潜像を形成するものである。
【００１５】
各画像形成部２０は、同一の構造であり、露光ヘッド２７によって静電潜像が形成される感光体ドラム２１を有している。感光体ドラム２１の外周面には、この感光体ドラム２１を一様に帯電させる帯電ローラ２２と、用紙Ｐへの転写後に感光体ドラム２１上に残留したトナーＴを掻きとって除去するクリーニングブレード２３と、感光体ドラム２１上の静電潜像にトナーＴを付着させて現像する現像ローラ２４と、が接触している。現像ローラ２４には、この現像ローラ２４にトナーＴを供給する供給ローラ２５が接触している。供給ローラ２５の上方には、設定色のトナーＴを収容したトナーカートリッジ２６が配置されている。各画像形成部２０は、それぞれ一体的に構成されており、開閉可能な上部カバー２ａを通して、筐体２内に脱着自在に装着されている。
【００１６】
各感光体ドラム２１の下方には、搬送ベルト１２の上面部を介して、各転写ローラ１３が配置されている。各転写ローラ１３は、印加された転写電圧により、搬送ベルト１２によって搬送される用紙Ｐ上に、感光体ドラム２１上のトナー像を転写する機能を有している。
【００１７】
搬送ベルト１２における用紙搬送方向の下流側には、定着装置（例えば、加圧ベルト方式の定着装置）３０が配置されている。定着装置３０は、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を加熱及び加圧して定着させるものであり、加熱部材（例えば、ハロゲンヒータ等のヒータ）４１を有する定着部材としての定着ローラ４０と、加圧部材としての加圧ベルトユニット５０等と、により構成されている。定着装置３０は、画像形成装置１に対して一体的に装着されても、或いは、画像形成装置１から着脱可能に装着されても良い。
【００１８】
定着装置３０における用紙搬送方向の下流側には、その定着装置３０から排出された定着済みの用紙Ｐａを挟持して、上部カバー２ａ上のスタッカ３へ搬送する複数対の排出ローラ９ａ，９ｂが配置されている。
【００１９】
更に、筐体２内には、画像形成装置１の印刷動作を制御するための制御装置７０が設けられている。制御装置７０は、主制御部、複数の画像形成部２０を制御する画像形成制御部、及び転写装置１０を制御する転写制御部の他に、定着装置３０を制御する制御部としての定着制御部７３等を有している。定着制御部７３は、定着駆動手段としての定着モータ８０を駆動して、定着部材としての定着ローラ４０を回転する機能を有している。
【００２０】
図３は、図２中の定着装置３０の主要部を示す側面図である。
定着装置３０は、定着部材としての定着ローラ４０と、加圧部材としての加圧ベルトユニット５０と、を有し、その定着ローラ４０と加圧ベルトユニット５０との圧接により、用紙搬送方向に所定の幅からなるニップ部Ｎが形成されている。
【００２１】
定着ローラ４０は、サイドフレーム部材３１に対し、軸受け部材３１ａによって回転自在に支持されている。定着ローラ４０は、これに結合されたギアを介して、定着モータ８０から回転を受け、図３中の矢印の時計回り方向に所定の周速度で回転するようになっている。
【００２２】
加圧ベルトユニット５０は、環状の加圧ベルト５１を有し、この加圧ベルト５１の内側に、加圧ローラ５２と押圧部材としての加圧パッド５３とが設けられている。
【００２３】
加圧パッド５３は、加圧ローラ５２における回転方向（用紙搬送方向）の上流側に隣接して配置され、パッドレバー５３ａにより支持され、サイドフレーム部材３１の回転支点６１ａを介して回転可能に取り付けられている。加圧パッド５３は、複数設置された圧縮コイルスプリング等のパッドスプリング５４の所定の押圧力により、加圧ベルト５１を介して定着ローラ４０を押圧する方向に付勢され、そのパッドスプリング５４が、板金からなるＵ字形フレーム５５によって固定支持されている。Ｕ字形フレーム５５の両端部は、押圧機構６０における左右一対の加圧ローラレバー６１によって支持されている。
【００２４】
加圧ベルト５１は、加圧ローラ５２及び加圧パッド５３間にテンションフリーで回転可能に支持され、ベルトガイド５６に沿って回転可能になっている。加圧ローラ５２及び加圧パッド５３は、定着ローラ４０に対し、加圧ベルト５１を介して対向且つ平行に配置されている。
【００２５】
加圧ローラ５２は、押圧機構６０により、定着ローラ４０の中心方向へ押圧されている。押圧機構６０は、左右一対の加圧ローラレバー６１と、サイドフレーム部材３１の一部に設けられた支持部材６２と、加圧ローラスプリング６３と、により構成されている。左右一対の加圧ローラレバー６１は、サイドフレーム部材３１に対し、回転支点６１ａを介して回転可能に取り付けられている。加圧ローラスプリング６３の所定の押圧により、加圧ローラ５２が、定着ローラ４０の中心方向へ押圧されている。なお、加圧部材としては、回転することが必須ではなく、摩擦係数の低い材料で表面を覆った固定ガイドでも構わないが、本実施例１では、加圧ベルト５１に従動して回転する加圧ローラ５２を有する加圧ベルトユニット５０を用いている。
【００２６】
定着ローラ４０の近傍において、ニップ部Ｎに対向する位置には、定着ローラ４０の表面温度を非接触で検出する温度検出手段としての温度センサ４２が配置されている。温度センサ４２は、例えば、サーミスタにより構成されている。
【００２７】
定着ローラ４０及び加圧ベルトユニット５０における用紙搬送方向の上流側には、用紙ガイド４３が配設されている。トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａは、用紙ガイド４３に沿って搬送され、その用紙ガイド４３の先端を乗り越えるようにして、ニップ部Ｎへ進入するようになっている。
【００２８】
次に、図３の定着装置３０を構成している（ａ）定着ローラ４０、（ｂ）加圧ベルト５１、（ｃ）加圧ローラ５２、及び（ｄ）加圧パッド５３、における構成材料等について説明する。
【００２９】
（ａ）  定着ローラ４０
定着ローラ４０は、鉄、アルミニウム合金等の金属製のパイプ又はシャフトからなる芯金４０ａを有している。芯金４０ａの外周面は、シリコーンゴム、フッ素樹脂等の耐熱性の弾性層４０ｂを介して、フッ素樹脂等からなる離型層４０ｃにより被覆されている。定着ローラ４０は、サイドフレーム部材３１に対して、軸受け部材３１ａにより回転自在に支持されている。芯金４０ａには定着ローラギアが設けられ、この定着ローラギアが、図２中の定着モータ８０から伝達される駆動力を受ける。これにより、定着ローラ４０は、図３中の矢印で示す用紙搬送方向に用紙Ｐａを搬送するよう、矢印の時計回り方向に回転駆動される。
【００３０】
定着ローラ４０において、例えば、芯金４０ａは、直径２５．５９ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ、胴部長さ２３０ｍｍの鉄（ＳＴＫＭ）からなるパイプにて形成されている。芯金４０ａの外周面を覆う弾性層４０ｂは、厚さ０．８ｍｍのシリコーンゴム層により形成されている。弾性層４０ｂの表面を被覆する離型層４０ｃは、厚さ４０μｍのパーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）樹脂チューブにより形成されている。定着ローラ４０は、外径が２７．２ｍｍであり、このローラ製品硬度が、ＡＳＫＥＲ−Ｃ８５として構成されている。
【００３１】
定着ローラ４０内には、ヒータ４１が設けられている。ヒータ４１は、例えば、定格電圧がＡＣ２３０Ｖ、定格出力電力が合計９９０Ｗに設定されている。
【００３２】
（ｂ）  加圧ベルト５１
加圧ベルト５１は、例えば、耐熱ニッケル（Ｎｉ）電鋳、ポリイミド（Ｐ１）、ステンレス（ＳＵＳ３０４）等の材料で形成された円筒状のベルト基材の外周面に、フッ素樹脂等からなる離型層が形成された可撓性を有する２層構造部材である。加圧ベルト５１は、定着ローラ４０の回転に伴うニップ部Ｎにおける摩擦力によって、定着ローラ４０に従動回転する。
【００３３】
加圧ベルト５１は、例えば、ベルト基材として、厚さ８０μｍのポリイミド（ＰＩ）樹脂製の円筒部材を用い、離型層として厚さ１０μｍのＰＦＡ樹脂層を形成した無端ベルトである。加圧ベルト５１の内径は、ベルト周長が長くなると昇温時間が長くなり、短いとスペースが不足して、ニップ幅の確保に必要な加圧ローラ５２の外径、パッド基材サイズでの配置ができなくなる。そのため、下記の加圧ローラ５２と加圧パッド５３の構成に対して、加圧ベルト５１の内径を３０ｍｍ、長さを２３０ｍｍとしている。
【００３４】
（ｃ）  加圧ローラ５２
加圧ローラ５２は、例えば、鉄、アルミニウム合金等の金属製のパイプ又はシャフトからなる芯金５２ａを有している。芯金５２ａの外周面は、シリコーンゴム、フッ素樹脂等の耐熱性の弾性層５２ｂにより被覆されている。加圧ローラ５２の軸端部は、軸受け部材６１ｂを介して、回転可能に加圧ローラレバー６１に保持されている。加圧ローラ５２は、定着ローラ４０の回転に伴うニップ部Ｎにおける摩擦力によって従動回転する、加圧ベルト５１の回転に伴って従動回転するようになっている。
【００３５】
加圧ローラ５２において、例えば、芯金５２ａは、直径１７ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ、胴部長さ２３０ｍｍの鉄（ＳＴＫＭ）からなるパイプにより形成されている。芯金５２ａの外周面を被覆する弾性層５２ｂは、厚さ１ｍｍの発泡シリコーンゴム（スポンジ）層により形成されている。加圧ローラ５２の外径は、１９ｍｍである。加圧ローラ５２は、定着ローラ４０との長手方向における圧力分布が均一となるように、中央部が両端に対して外径が０．３ｍｍ大きくなるクラウン形状になっている。加圧ローラ５２におけるローラ製品硬度は、ＡＳＫＥＲ−Ｃ８０である。
【００３６】
加圧ローラ５２は、押圧機構６０により、加圧ローラスプリング６３の所定の押圧力によって片側が１５ｋｇｆ、両側で３０ｋｇｆの総押圧力で、定着ローラ４０を押圧するように設定されている。
【００３７】
（ｄ）  加圧パッド５３
加圧パッド５３は、鉄、アルミニウム合金等の金属からなる支持基材５３ｂと、この支持基材５３ｂに接着固定された耐熱性の弾性材５３ｃと、を有している。弾性材５３ｃの表面には、加圧ベルト５１の内周面との摩擦抵抗を下げるために、摺動層が形成されている。弾性材５３ｃには、加圧ベルト５１を介して加圧ローラ５２の曲率と同じになるように、円弧面が形成されている。パッドスプリング５４は、加圧パッド５３の長手方向に複数配置され、その長手方向の圧力が均一になるように設定されている。ニップ部Ｎの幅は、加圧パッド５３の円弧面の長さを変更することによって、変更することが可能である。
【００３８】
加圧パッド５３において、例えば、支持基材５３ｂは、アルミニウム合金（Ａ６０６３）で形成され、弾性材５３ｃは、シリコーンゴムで形成されている。弾性材５３ｃの表面の摺動層は、厚さ３０μｍのグラファイト含有シリコーン系樹脂をコーティングして形成されている。加圧バッド５３の円弧面における円弧長さは、３ｍｍに設定されている。加圧ローラ５２との長手方向における圧力分布が均一となるように、加圧パッド５３の円弧面には、中央部が両端に対して０．２ｍｍ凸になるようなクラウン形状になっている。なお、前記摺動層は、コーティングとして構成されているが、シート状のフッ素樹脂で弾性材５３ｃを覆うように構成してもよい。
【００３９】
ニップ部Ｎの加圧パッド５３と定着ローラ４０との間隙は、約１ｍｍに設定されている。なお、加圧パッド５３のニップ部を円弧形状で形成したが、平面形状で形成しても良い。
【００４０】
加圧パッド５３は総荷重１０ｋｇｆにて、この加圧パッド５３と加圧ローラ５２とで定着ローラ４０を押圧するように設定されている。
【００４１】
以上の構成により、加圧ローラ５２と定着ローラ４０のなすニップ幅を６ｍｍ、定着ローラ４０と加圧パッド５３のなすニップ幅を３ｍｍ、の各ニップ幅を設定でき、ニップ部Ｎの幅は、約１０ｍｍに設定されている。
【００４２】
図１は、図２の画像形成装置１における制御系を示す概略の構成図である。
画像形成装置１の制御系では、この画像形成装置１の全体をプログラム制御する制御装置７０を有している。制御装置７０は、通信回線を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置９０と接続され、画像形成装置１内の各部を制御して印刷処理等を実行する機能、及び上位装置９０とのデータ通信を制御する機能等を有している。制御装置７０は、中央処理装置（ＣＰＵ）等で構成された主制御部７０ａと、この主制御部７０ａの指令によって制御動作を行う画像形成制御部７１、転写制御部７２及び制御部としての定着制御部７３と、を有している。この制御装置７０には、記憶部７７、高圧制御部７８、複数の画像形成部２０（＝２０ｋ，２０ｃ，２０ｍ，２０ｙ）、転写装置１０、電源回路７９、定着モータ８０、及び定着装置３０等が接続されている。
【００４３】
画像形成制御部７１は、複数の画像形成部２０の動作を制御するものである。転写制御部７２は、複数の転写ローラ１３等を有する転写装置１０の動作を制御するものである。定着制御部７３は、主制御部７０ａからの指令に基づいて、電源回路７９から、定着装置３０内のヒータ４１へ加熱用の電力を供給すると共に、定着駆動手段としての定着モータ８０へ電力を供給して定着ローラ４０を用紙搬送方向に回転させる。又、定着制御部７３へは、温度センサ４２によって検出された定着ローラ４０の表面温度が入力される。主制御部７０ａは、定着制御部７３へ入力された定着ローラ４０の表面温度を基に、定着制御部７３によってヒータ４１へ供給する電力をオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）させ、定着ローラ４０の表面温度を所定の定着温度に保つように制御する機能を有している。
【００４４】
制御装置７０に接続された記憶部７７には、切り替え可能な複数のテーブルとしての温度テーブル７７ａが格納されると共に、その制御装置７０が実行するプログラムやそれに用いる各種のデータ、及び制御装置７０による処理結果等が格納される。高圧電源部７８は、画像形成制御部７１の指令に基づいて、複数の画像形成部２０の構成部材である帯電ローラ２２、現像ローラ２４及び供給ローラ２５等に電圧を印加する機能を有している。高圧電源部７８は、更に、転写制御部７２の指令に基づいて、転写装置１０の構成部材である複数の転写ローラ１３に電圧を印加する機能を有している。帯電ローラ２２、現像ローラ２４、及び供給ローラ２５等は、複数の画像形成部２０が画像形成装置１に装着されたときに、高圧電源部７８と電気的に接続されるようになっている。
【００４５】
定着装置３０の制御系を構成する定着制御部７３は、定着モータ８０を介して定着ローラ４０の駆動を制御する駆動制御部７４と、温度センサ４２で検出された定着ローラ４０の表面温度に基づいてヒータ４１の加熱温度を制御する温度制御部７５と、定着ローラ４０の表面温度の温度上昇傾きから、ヒータ４１に印加される入力電圧を判別する電圧判定手段としての温度傾き判定部７６と、を有している。温度制御部７５は、ヒータ４１への通電時間を計測する計時手段７５ａと、そのときの定着ローラ４０の表面温度を記憶して温度上昇傾きを算出する温度傾き算出手段７５ｂと、を有している。
【００４６】
本実施例１では、温度傾き判定部７６によって、目標となる定着設定温度を切り替えるために、記憶部７７に格納された複数の温度テーブル７７ａのうち、ヒータ４１の定格電圧時の温度テーブルと、定格電圧より入力電圧が大きい場合の温度テーブルと、の切り替えが可能な構成になっている。
【００４７】
駆動制御部７４により定着モータ８０を介して駆動が制御される定着ローラ４０は、ヒータ４１の発熱によって加熱される。このとき定着ローラ４０の表面温度は、温度センサ４２によって検出され、温度制御部７５に入力されて、目標となる定着設定温度に保持するように制御される。定着ローラ４０は、芯金４０ａの端部に結合されたギアに、定着モータ８０から駆動力を受けることによって回転する。定着モータ８０は、駆動制御部７４によって制御される。制御装置７０の主制御部７０ａは、ユーザや上位装置９０からの情報に基づき、定着制御部７３に対して定着装置３０の制御開始を指示する。以上の構成により、例えば、９０ｇ／ｍ２用紙において、印刷速度をレターサイズ紙縦送り３０ｐｐｍに設定している。
【００４８】
（実施例１の動作）
次に、画像形成装置１における（Ａ）全体の印刷動作、（Ｂ）定着装置３０の定着動作、（Ｃ）定着動作時の制御シーケンス、及び、（Ｄ）定着装置３０の制御シーケンス結果、について説明する。
【００４９】
（Ａ）  画像形成装置１の全体の印刷動作
図１の画像形成装置１の制御装置７０は、上位装置９０から印刷命令を受信すると、その印刷命令に従った印刷制御を開始する。
【００５０】
先ず、図２の用紙カセット４に収容された用紙Ｐを、給紙ローラ６ａ，６ｂ及び分離片６ｃによって１枚ずつに分離して用紙搬送路５へ繰り出し、搬送ローラ７及びレジストローラ８によって、搬送ベルト１２へ搬送する。
【００５１】
これと並行して、制御装置７０は、高圧電源部７８によって、各画像形成部２０におけるローラ及び転写ローラ１３へ、予め設定された所定の電圧を印加する。そして、各画像形成部２０における帯電ローラ２２に印加した帯電電圧によって感光体ドラム２１の表面を一様に帯電させ、印刷命令に基づく画像情報に従って露光ヘッド２７を発光させ、感光体ドラム２１の表面を露光してそれらの表面上に静電潜像を形成する。静電潜像の形成後、供給ローラ２５から供給されたトナーＴを、現像ローラ２４によって感光体ドラム２１の静電潜像に付着させて現像し、感光体ドラム２１の表面上に各色のトナー像を形成する。
【００５２】
次に、搬送ベルト１２により、用紙Ｐが画像形成部２０まで搬送されてくると、その用紙Ｐが、感光体ドラム２１と転写ローラ１３との間を通過する際に、その転写ローラ１３に印加されている転写電圧により、ブラック（ｋ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）及びイエロー（ｙ）の各色のトナー像が用紙Ｐ上に順次転写され、カラーのトナー像Ｔａが形成される。
【００５３】
トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａが定着装置３０へ搬送されると、この定着装置３０の加熱及び加圧によってトナー像Ｔａを用紙Ｐａ上に定着させる。トナー像Ｔａが定着された用紙Ｐａは、排出ローラ９ａによって搬送され、更に、排出ローラ９ｂによって上部カバー２ａ上のスタッカ３へ排出されて集積され、印刷動作が完了する。
【００５４】
（Ｂ）  定着装置３０の定着動作
先ず、画像形成装置１における印刷動作の開始に伴って、図１の制御装置７０は、定着制御部７３内の駆動制御部７４によって定着モータ８０を回転させる。そして、図３の定着装置３０内の定着ローラ４０のローラギアを、画像形成装置１の本体に配設されたギア列を介して用紙搬送方向に回転させると共に、定着ローラ４０の回転に伴うニップ部Ｎにおける摩擦力によって、加圧ベルト５１を従動回転させる。
【００５５】
又、制御装置７０は、定着制御部７３内の温度制御部７５によって、電源回路７９からヒータ４１へ電力を供給して発熱させ、定着ローラ４０を内周側から加熱する。ヒータ４１によって加熱された定着ローラ４０の表面温度は、温度センサ４２によって検出されて温度制御部７５に入力される。定着制御部７３内の温度制御部７５は、検出された定着ローラ４０の表面温度に基づいて、電源回路７９からヒータ４１へ供給する電力をオン／オフして、定着ローラ４０の表面温度を所定の定着温度に保つように制御する。
【００５６】
定着ローラ４０の表面温度が所定の温度に保たれた状態において、トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａが搬送されてくる。用紙Ｐａは、加圧ベルト５１を介して、加圧パッド５３及び加圧ローラ５２と定着ローラ４０とで形成されたニップ部Ｎで挟持され、定着ローラ４０による所定の定着温度での加熱と、所定の押圧力での加圧とによって、トナー像Ｔａを用紙Ｐａ上に定着させる。
【００５７】
本実施例１では、例えば、用紙秤量を９０ｇ／ｍ２のとき、定着動作時の設定速度が３０ｐｐｍとなるように、定格電圧時の定着ローラ４０の目標となる定着設定温度を１７１℃設定とした。定着設定温度１７１℃は、定着装置３０が室温の状態より、ヒータ４１のオン後、定着ローラ４０の表面温度が定着実行時に定着設定温度を中央値とした所定の温度範囲となるように制御される。定着設定温度１７１℃は、ヒータ４１の定格出力９９０Ｗが定格電圧８５％時に発生する温度ドロップによる下限温度であっても、定着性を満足できる設定温度である。又、ヒータ４１の定格電圧２３０Ｖよりも入力電圧が高い場合の目標となる定着設定温度を１６２℃、そのときの想定電圧は、２３０Ｖの１１５％＝２６５Ｖとしている。
【００５８】
（Ｃ）  定着装置３０における定着動作時の制御シーケンス
図４は、入力電圧毎の立ち上がりと温度波形を示すＷＵ温度傾き−ＡＣ相関（ヒータ定格ＡＣ２３０Ｖ）の特性図である。図４の横軸は、時間（ｓｅｃ）、縦軸は定着ローラ４０の表面温度（℃）である。図４において、最も太い実線曲線は、ＡＣ１１５％２６５Ｖ、中の太さの実線曲線はＡＣ１００％２３０Ｖ、最も細い実線曲線は、ＡＣ８５％１９６Ｖである。
【００５９】
図５は、図１の定着装置３０における定着動作時の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【００６０】
画像形成装置１に初回電源が投入（オン）されると、ステップＳ１へ進む。ステップＳ１において、定着制御部７３内の温度制御部７５は、温度センサ４２により、定着ローラ４０の表面温度の検出を行い、４０℃以下であることを確認し、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２において、温度制御部７５は、ヒータ４１をオンして通電を開始し、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３において、定着制御部７３内の駆動制御部７４は、定着モータ８０を駆動して、定着ローラ４０の回転を開始し、ステップＳ４へ進む。
【００６１】
ステップＳ４において、温度制御部７５は、温度センサ４２により、定着ローラ４０の表面温度の検出を行い、４０℃に到達したことを確認すると、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５において、定着ローラ４０の表面温度が４０℃に到達すると、温度制御部７５内の計時手段７５ａは、時間の計測を開始し、ステップＳ６へ進む。ステップＳ６において、温度制御部７５は、定着ローラ４０の表面温度を検出して温度検出の監視を継続し、定着ローラ４０の表面温度が１６０℃に到達したことを確認すると、ステップＳ７へ進む。
【００６２】
ステップＳ７では、ヒータ４１へ印加される入力電圧の値を決定する処理を行う。このステップＳ７において、温度制御部７５内の温度傾き算出手段７５ｂは、計時手段７５ａにより計測した４０℃から１６０℃に到達するまでの時間と、温度変化１４０℃と、から温度傾きを算出する。定着制御部７３内の温度傾き判定部７６は、算出された温度傾きから、記憶部７７に予め記憶された定格電圧による温度傾きとの比較（即ち、温度傾き＞７．５℃／ｓｅｃか否かの比較）を行い、温度傾き＞７．５℃／ｓｅｃのとき、つまり想定電圧に相当するとき（ＹＥＳ）、ステップＳ８へ進む。
【００６３】
ステップＳ８では、ヒータ４１へ印加される入力電圧の値に応じて、目標となる定着設定温度を切り替えてその定着設定温度を決定する処理を行う。このステップＳ８において、温度制御部７３は、目標となる定着設定温度の切り替えを行い、所定の温度への設定変更を行う。
【００６４】
ここで、入力電圧毎の立ち上がり温度波形図である図４に示すように、定格電圧ＡＣ２３０Ｖ時の立ち上がり温度傾きは、４０℃から１６０℃までの１２０℃温度変化において２０ｓｅｃ（秒）である。入力電圧がＡＣ２３０Ｖの１１５％（＝２６５Ｖ）時は、１２０℃温度変化において１４秒である。各電圧時の傾き値は、８．５℃／ｓｅｃ、６℃／ｓｅｃと算出される。本実施例１では、ばらつきを考慮して、立ち上がり温度傾き値が７．５℃／ｓｅｃ以上と算出されたときを、目標定着温度切り替え閾値と設定している。目標定着温度切り替え設定を行うことで、目標となる定着設定温度は、１７１℃から１６２℃へ変更され、ステップＳ９へ進む。
【００６５】
ステップＳ９において、温度制御部７５は、温度センサ４２により、定着ローラ４０の表面温度の検出を行い、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０において、温度制御部７５は、定着開始温度に到達したことを確認すると、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１において、定着制御部７３により制御される定着装置３０は、ステップＳ２０において入力される画像データに基づき、用紙Ｐへのトナー像Ｔａの定着動作を開始し、ステップＳ１２へ進む。
【００６６】
ステップＳ１２において、温度制御部７５は、定着ローラ４０の表面温度が目標となる定着設定温度に保たれるように、ヒータ４１の制御を行い、ステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３において、定着制御部７３は、定着モータ８０を介して定着ローラ４０を回転させ、用紙Ｐの搬送を行い、ステップＳ１４へ進む。
【００６７】
ステップＳ１４において、定着制御部７３は、定着装置３０から転写済み用紙Ｐａが排出されたか否かを判定し、用紙Ｐａの排出が完了するまで、ステップＳ１２，Ｓ１３を繰り返してヒータ４１の制御及び用紙Ｐａの搬送制御を行い、用紙排出が完了すると（ＹＥＳ）、ステップＳ１５へ進む。
【００６８】
ステップＳ１５において、温度制御部７５は、ニップ部Ｎの用紙通過後、ヒータ４１をオフし、ステップＳ１６へ進む。ステップＳ１６において、駆動制御部７４は、用紙排出完了後に定着モータ８０を停止して定着ローラ４０の回転を停止し、ステップＳ１７ヘ進む。ステップＳ１７において、定着制御部７３は、選択した目標となる定着設定温度を記憶部７７に記憶した後、定着装置３０の制御シーケンスを終了する。
【００６９】
（Ｄ）  定着装置３０の制御シーケンス結果
図６及び図７は、定着装置３０の入力電圧と連続通紙時の定着ローラ４０における温度ドロップの関係を示す温度ドロップＡＣ相関図である。図６及び図７において、横軸は時間、及び縦軸は定着ローラ温度（℃）である。更に、図８は、定着装置３０の投入電力と定着温度との関係を示す定着温度−投入電力相関図である。図８の横軸は、定着温度（℃）、縦軸は投入電力（Ｗ）である。
【００７０】
図６に示すように、本実施例１の定着装置３０では、印加される入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖ時の温度ドロップ下限温度が１６１℃となる。これに対して、入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖの８５％となったときは、温度ドロップ下限温度が１５６℃となる。本実施例１の定着装置３０では、入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖの８５％まで定着性を確保できる目標の定着設定温度としている。更に、入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖの１１５％となったときは、温度ドロップ下限温度が１６５℃となる。ここで、温度ドロップ下限温度について、入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖにおける８５％と１１５％との差分が９℃である。従って、入力電圧がヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖの１１５％（＝ＡＣ２６５Ｖ）以上であれば、図７に示すように、目標の定着設定温度を９℃下げても、定着性を確保できることが分かる。
【００７１】
次に、図８に示すように、本実施例１の定着装置３０での投入電力（Ｗ）と定着設定温度（℃）との関係から、定着設定温度を９℃下げた場合は、投入電力が約１７％低減できることが分かる。つまり、ヒータ定格電圧ＡＣ２３０Ｖ以上の入力電圧により、温度ドロップが低減する分を定着設定温度として下げた設定とすることで、本実施例１の構成では、１７％の消費電力低減効果を得ることができる。
【００７２】
（実施例１の効果）
本実施例１の定着装置３０によれば、従来、入力電圧がヒータ定格電圧を下回っても定着性を確保するために高めの設定となっていた目標の定着設定温度について、ヒータ定格電圧以上の入力電圧により温度ドロップが低減する分を、定着設定温度として下げた設定とできる。つまり、ヒータ定格電圧以上の電圧設定を想定した定着設定温度とすることで、温度設定を下げることが可能となる。そのため、温度設定を下げたことにより、ヒータオンデューティを小さくすることが可能となり、定着消費電力を低減できる。従って、そのような定着装置３０を備えることで、良好な定着性を確保しつつ、従来よりも消費電力を削減する効果を有する画像形成装置１を実現できる。
【実施例２】
【００７３】
（実施例２の構成）
図９は、本発明の実施例２の画像形成装置１における制御系を示す概略の構成図であり、実施例１の制御系を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００７４】
本実施例２の画像形成装置１における制御系では、実施例１の制御装置７０及び記憶部７７に代えて、それらとは機能の異なる制御装置７０Ａ及び記憶部７７Ａが設けられている。
【００７５】
本実施例２の制御装置７０Ａは、実施例１と同様の主制御部７０ａ、画像形成部７１及び転写制御部７２と、実施例１とは異なる制御部としての定着制御部７３Ａと、を有している。定着制御部７３Ａは、実施例１と同様の駆動制御部７４と、実施例１の温度制御部７５及び温度傾き判定部７６とは機能の異なる温度制御部７５Ａ及び入力電圧検出手段としての入力電圧検出部８１と、を有している。温度制御部７５Ａは、温度センサ４２で検出された定着ローラ４０の表面温度に基づいてヒータ４１の加熱温度を制御するものである。入力電圧検出部８１は、定着装置３０に印加される入力電圧の値を直接検出して決定する機能を有している。又、記憶部７７Ａは、入力電圧の所定値刻み（例えば、入力電圧値５Ｖ刻み）の値と、目標となる定着設定温度と、を関連付けたテーブルとしての温度テーブル７７ｂを有している。
【００７６】
本実施例２の定着制御部７３Ａは、入力電圧検出部８１により、ヒータ４１の定格電圧より大きい入力電圧が印加されたことを検出すると、目標となる定着設定温度の値を低く切り替えて、定着装置３０の定着動作を制御する機能を有している。この際、定着制御部７３Ａは、入力電圧検出部８１により検出された入力電圧により、温度テーブル７７ｂを参照し、前記定着動作を制御する構成になっている。
本実施例２のその他の制御系の構成は、実施例１の構成と同様である。
【００７７】
（実施例２の動作）
本実施例２が実施例１と異なる動作のみを説明する。
【００７８】
本実施例２の制御装置７０Ａでは、定着制御部７３Ａ内の入力電圧検出部８１により、定着装置３０に印加される入力電圧の値を直接検出する。定着制御部７３Ａ内の温度制御部７５Ａは、その検出結果に応じて、記憶部７７Ａ内の温度テーブル７７ｂを参照し、入力電圧値５Ｖ刻みに目標の定着設定温度を切り替えて、定着動作の制御を行う。そのため、実施例１では定着設定温度を下げることができなかった入力電圧についても、定着設定温度を下げることが可能となり、省電力動作を行える電圧範囲を増やすことが可能となる。
【００７９】
（実施例２の効果）
実施例１の制御装置７０内の定着制御部７３では、入力電圧に対して定着設定温度の切り替えを１段階にて行うように構成している。これに対し、本実施例２の制御装置７０Ａ内の定着制御部７３Ａでは、温度テーブル７７ｂを参照して、入力電圧に対して更に複数の閾値を設定し、定着設定温度の切り替えを多段階にて行うように構成している。そのため、省電力効果を出せる電圧領域を広くすることが可能となり、総省電力効果を更に大きくすることができる。
【００８０】
（変形例）
本発明は、実施例１、２に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。又、明細書全文に表れる部材の内容はあくまで例示であって、これらの記載に限定さるものではない。それらの変形例としては、例えば、次の（１）〜（３）のようなものがある。
【００８１】
（１）  実施例１、２の画像形成装置１は、カラープリンタであるとして説明したが、それに限定されず、画像形成装置１は、電子写真方式を採用したモノクロプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機（ＭＦＰ）等であっても良い。又、実施例１、２の記録媒体は、普通紙の用紙Ｐであるとして説明したが、それに限定されず、記録媒体は、ＯＨＰシート、カード、葉書、秤量が３５０ｇ／ｍ２相当以上の厚紙、封筒、熱容量の大きいコート紙等の特殊紙であっても良い。
【００８２】
（２）  図１において、電圧判定手段としての温度傾き判定部７６は、定着部材としての定着ローラ４０の温度上昇傾きから、加熱手段としてのヒータ４１に印加される入力電圧を判別する機能を有している。温度傾き判定部７６による電圧判別動作は、初回電源投入時に行い、判別された入力電圧又は定着設定温度を、記憶部７７に記憶するようにしても良く、これにより、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。又、温度傾き判定部７６による電圧判別動作は、スリープモードからの復帰動作が開始されたときに行うようにしても良く、これにより、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【００８３】
（３）  実施例１、２の定着装置３０は、定着方式として（定着ローラ＋加圧ベルト）を用いた方式であるとして説明したが、それに限定されない。本発明の定着装置は、例えば、図１０〜図１３の各定着方式においても適用が可能である。なお、図１０〜図１３において、図３中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００８４】
図１０は、２ローラ方式の定着装置３０Ａの主要部を示す側面図である。
この定着装置３０Ａでは、加熱手段としてのヒータ４１が内蔵された定着部材としての定着ローラ４０と、加圧部材としての加圧ローラ５２と、がニップ部Ｎで圧接している。トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａは、ニップ部Ｎにて挟持され、ヒータ４１にて加熱された定着ローラ４０と加圧ローラ５２とで、加熱及び加圧されてトナー像Ｔａが定着される。
【００８５】
図１１は、（定着ベルト張架＋ヒートローラ）方式の定着装置３０Ｂの主要部を示す側面図である。
【００８６】
この定着装置３０Ｂでは、定着部材としての定着ベルトユニット１００と、加圧部材としての加圧ローラ５２と、がニップ部Ｎで圧接している。定着ベルトユニット１００は、定着ローラ４０と、加熱部材としてのヒータ４１が内蔵された加熱ローラ１０１と、無端状の定着ベルト１０２と、を有し、その定着ローラ４０及び加熱ローラ１０１に定着ベルト１０２が張架されている。定着ローラ４０と加圧ローラ５２とが、加熱ローラ１０１にて加熱された定着ベルト１０２を介して、ニップ部Ｎで圧接している。トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａは、ニップ部Ｎにて挟持され、加熱及び加圧されてトナー像Ｔａが定着される。
【００８７】
図１２は、（定着ベルト＋面状ヒータ）方式の定着装置３０Ｃの主要部を示す側面図である。
【００８８】
この定着装置３０Ｃは、定着部材としての定着ベルトユニット１１０と、加圧部材としての加圧ローラ５２と、がニップ部Ｎで圧接している。定着ベルトユニット１１０は、環状の定着ベルト１０２を有している。定着ベルト１０２の内側には、この定着ベルト１０２を支持する定着ベルトユニットガイド兼ヒータホルダ１０３が配置されている。定着ベルトユニットガイド兼ヒータホルダ１０３には、断面が略逆Ｕ字形のヒータ加圧板金１０４と、加熱部材としての面ヒータ１０５と、が取り付けられている。面ヒータ１０５の近傍には、面ヒータ温度センサ１０６が配置されている。更に、定着ベルト１０２の内側の近傍にも、温度検出手段としてのベルト温度センサ１０７が配置されている。
【００８９】
加圧ローラ５２は、この中心軸に取り付けられた駆動ギア１２１により、回転駆動される。この加圧ローラ５２の回転駆動により、定着ベルト１０２が従動回転する。加圧ローラ５２の外周面の近傍には、加圧ローラ温度センサ１２２が配置されている。
【００９０】
定着ベルトユニットガイド兼ヒータホルダ１０３と加圧ローラ５２とが、面ヒータ１０５にて加熱された定着ベルト１０２を介して、ニップ部Ｎで圧接している。トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａは、ニップ部Ｎにて挟持され、加熱及び加圧されてトナー像Ｔａが定着される。
【００９１】
図１３は、（定着ベルト＋面状ヒータ＋押圧部材）方式の定着装置３０Ｄの主要部を示す側面図である。
【００９２】
この定着装置３０Ｄは、定着部材としての定着ベルトユニット１３０と、加圧部材としての加圧ローラ５２と、がニップ部Ｎで圧接している。定着ベルトユニット１３０は、環状の定着ベルト１０２を有している。定着ベルト１０２の内側には、定着ローラ４０と、加圧パッド５３と、その定着ベルト１０２を支持するベルトガイド５６と、その定着ベルト１０２を加熱する加熱手段としての面ヒータユニット１３１と、が配置されている。
【００９３】
定着ローラ４０は、定着ベルト１０２を回転駆動するものであり、その定着ベルト１０２の回転駆動により、加圧ローラ５２が従動回転する。加圧ローラ４０の近傍には、加圧パッド５３が配置されている。加圧パッド５３は、支持基材５３ｂ及び耐熱性弾性材５３ｃにより構成され、パッドスプリング５４によって定着ベルト１０２を内側から押圧している。定着ローラ４０及び加圧パッド５３と加圧ローラ５２とは、定着ベルト１０２を介して、ニップ部Ｎで圧接している。
【００９４】
面ヒータユニット１３１は、定着ベルト１０２の内側に配置されたヒータホルダ１３２を有している。ヒータホルダ１３２には、面ヒータ１０５が取り付けられている。面ヒータ１０５が取り付けられたヒータホルダ１３２は、加圧プレート１３３を介して、ヒータスプリング１３４により、定着ベルト１０２の内側へ押圧されている。ベルトガイド５６の近傍には、温度検出手段としてのベルト温度センサ１０７が配置されている。更に、加圧ローラ５２の外周面の近傍にも、加圧ローラ温度センサ１２２が配置されている。
【００９５】
加圧ローラ５２は、この中心軸に取り付けられた駆動ギア１２１により、回転駆動される。この加圧ローラ５２の回転駆動により、定着ベルト１０２が従動回転する。加圧ローラ５２の外周面の近傍には、加圧ローラ温度センサ１２２が配置されている。
【００９６】
定着ローラ４０及び加圧パッド５３と加圧ローラ５２とが、面ヒータユニット１３１にて加熱された定着ベルト１０２を介して、ニップ部Ｎで圧接している。トナー像Ｔａが転写された用紙Ｐａは、ニップ部Ｎにて挟持され、加熱及び加圧されてトナー像Ｔａが定着される。
【符号の説明】
【００９７】
１      画像形成装置
１０      転写装置
２０，２０ｋ，２０ｃ，２０ｍ，２０ｙ      画像形成部
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ      定着装置
４０      定着ローラ
４１      ヒータ
４２      温度センサ
５０      加圧ベルトユニット
５１      加圧ベルト
５２      加圧ローラ
５３      加圧パッド
７０，７０Ａ      制御装置
７３，７３Ａ      定着制御部
７５，７５Ａ      温度制御部
７６      温度傾き判定部
７７，７７Ａ      記憶部
７７ａ，７７ｂ      温度テーブル
８１      入力電圧検出部
１００，１１０，１３０      定着ベルトユニット
１０５      面ヒータ
１３１      面ヒータユニット
【図１】
2017021287.tif 000003
【図２】
2017021287.tif 000004
【図３】
2017021287.tif 000005
【図４】
2017021287.tif 000006
【図５】
2017021287.tif 000007
【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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【図１３】
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