(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトと、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段とを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、
前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、
定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、
この制御手段は、電源投入後における前記定着ベルトの最初の走行時において、該定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御すると共に、前記制御手段は、前記ウォーミングアップ時において、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を発熱させるように制御することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトと、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段とを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、
前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、
定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、
この制御手段は、電源投入に伴い、前記定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御すると共に、前記制御手段は、前記ウォーミングアップ時において、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を発熱させるように制御することを特徴とすることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトと、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段とを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、
前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、
定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、
この制御手段は、電源投入直後に、前記定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御すると共に、前記制御手段は、前記ウォーミングアップ時において、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を発熱させるように制御することを特徴とすることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／２以下に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／４乃至１／８に設定されてい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】
前記第１の走行速度は、ＯＨＰ用シートの定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項７】
前記第１の走行速度は、厚紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項８】
前記第１の走行速度は、手差し用紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項９】
前記制御手段は、電源投入直後から前記定着ローラが定着可能温度に昇温するまでのウォーミングアップ時において、前記第１の走行速度で定着ベルトを走行駆動せしめ、前記定着ローラが前記定着可能温度に昇温後は、前記第２の走行速度で前記定着ベルトを走行駆動せしめる事を特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、前記定着動作時における第１及び第２の発熱手段の発熱量を合計した値に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、許容される発熱量の最大値となるように設定され、前記定着動作時における第１の発熱手段の発熱量は、前記最大値よりも小さな値となるように設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項１２】
定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトと、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段とを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、
前記第１及び第２の発熱手段を制御する制御手段を具備し、
この制御手段は、電源投入直後から前記定着ローラが定着可能温度に昇温するまでのウォーミングアップ時においては、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を共に発熱させるように制御することを特徴とする定着装置。
【請求項１３】
前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、前記定着動作時における第１及び第２の発熱手段の発熱量を合計した値に設定されていることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
【請求項１４】
前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、定着装置として許容される発熱量の最大値となるように設定され、前記定着動作時における第１の発熱手段の発熱量は、前記最大値よりも小さな値となるように設定されていることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記定着ローラが前記定着可能温度に昇温後は、所定の第２の走行速度で前記定着ベルトを走行駆動せしめ、前記ウォーミングアップ時においては、前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で定着ベルトを走行駆動せしめることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
【請求項１６】
前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／２以下に設定されていることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項１７】
前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／４乃至１／８に設定されていることを特徴とする請求項１６に記載の定着装置。
【請求項１８】
前記第１の走行速度は、ＯＨＰ用シートの定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項１９】
前記第１の走行速度は、厚紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項２０】
前記第１の走行速度は、手差し用紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項２１】
前記第１の発熱手段は、大サイズ用の第１のヒータと、小サイズ用の第２のヒータとを備え、前記制御手段は、前記ウォームアップ時には、第１及び第２のヒータを同時に発熱させ、前記定着動作時には、シートサイズに応じて、第１又は第２のヒータを選択的に発熱させることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等において、シート上の未定着トナーを溶融圧着し、該シートに定着させるために使用される定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時の電子写真装置用の定着装置においては、図１２に示すように、定着ローラＲ１と加熱兼テンションローラ（以下、単に「加熱ローラ」と略称する。）Ｒ３間に定着ベルトＢを張設し、この定着ベルトＢを介して下方より押圧する加圧ローラＲ２を設けたベルト定着方式と、記録媒体Ｄの予熱とを組み合わせた技術が開発されている。これによって、予熱によりニップ部の温度を低く設定でき、熱容量の小さい定着ベルトＢを用いることで、ニップ部通過時に定着ベルトＢの温度を急速に冷却させ、ニップ部出口での定着ベルトＢと分離するトナーの凝集力を高めることで、定着ベルトＢとトナーとの離型性を高めて、オイルレス或いは微量のオイルしか塗布しない場合でも、オフセットの無い鮮明な定着画像が得られる。この装置は、加熱ローラ方式では解決できなかった離型性とオイルの塗布の問題を解決した定着装置として知られている。
【０００３】
この従来の定着装置の構成を以下に簡単に説明する。定着装置は、定着ローラＲ１と、この定着ローラＲ１の直下方に配設された加圧ローラＲ２と、定着ローラＲ１の側方（記録媒体の搬送方向に沿う上流側）に配設された加熱ローラＲ３とを備え、定着ローラＲ１と加熱ローラＲ３間に定着ベルトＢが張設されている。
【０００４】
この定着ベルトＢの上部にはオイル塗布ローラＲ４が設けられている。また、定着ベルトＢの下部には、隙間をあけて記録媒体支持体としてのガイド板Ｇが設けられ、定着ベルトＢの下部とガイド板Ｇの間に記録媒体の加熱通路Ｐを形成している。定着ベルトＢは、加熱ローラＲ３が加圧レバーＵにより定着ローラＲ１と隔離する方向に加圧されることで、所望の張力を得ると共に、定着ローラＲ１で駆動することによりスリップや緩みの無い安定した回転をすることが出来る。
【０００５】
一方、加熱ローラＲ３の内部には、加熱源として加熱ヒータＨが備えられる。また、加熱ローラＲ３の表面温度の測定のためにサーミスタＳを設けている。このサーミスタＳは、接触状態で被検部の温度を測定するため、定着ベルトＢの通紙領域に接触させることが好ましくなく、このため、定着ベルトＢの非通紙領域に接触させている。
【０００６】
上記構成を有する従来の定着装置では、サーミスタＳからの測定温度に基づいて、図示しないコントローラによって、定着動作中に渡り、加熱ローラＲ３の表面温度が定着可能な設定温度となるように、加熱ヒータＨの放熱量を制御している。また、この定着動作中においては、コントローラは、定着ベルトＢの走行速度を、転写部におけるプロセス速度に合致させた速度に設定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この為、電源投入直後の所謂ウォーミングアップ時において、定着ローラーＲ１と加圧ローラＲ２との転接部における温度がなかなか上昇せずに、ウォームアップ時間が長くかかる問題が指摘されている。特に、電源投入後において、最初の画像形成動作が実行されるまでに時間がかかると、操作者を苛立たせることとなり、商品価値の低下を直接的に印象づけることとなり、問題解決が強く要望されている。
【０００８】
この発明は、上述した事情に鑑みなされたもので、この発明の主たる目的は、電源投入直後のウォーミングアップ時間を短縮化させることの出来る定着装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明に係わる定着装置は、請求項１の記載によれば、定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトとを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、この制御手段は、電源投入後における前記定着ベルトの最初の走行時において、該定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御することを特徴としている。
【００１０】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項２の記載によれば、定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトとを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、この制御手段は、電源投入に伴い、前記定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御することを特徴としている。
【００１１】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項３の記載によれば、定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトとを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、前記定着ベルトをエンドレス走行させる駆動手段と、定着動作時において、前記定着ベルトが第２の走行速度で走行駆動する様に前記駆動手段を制御する制御手段とを具備し、この制御手段は、電源投入直後に、前記定着ベルトが前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で走行駆動するように前記駆動手段を制御することを特徴としている。
【００１２】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項４の記載によれば、前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／２以下に設定されていることを特徴としている。
【００１３】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項５の記載によれば、前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／４乃至１／８に設定されていることを特徴としている。
【００１４】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項６の記載によれば、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段を更に具備することを特徴としている。
【００１５】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項７の記載によれば、前記第１の走行速度は、ＯＨＰ用シートの定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００１６】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項８の記載によれば、前記第１の走行速度は、厚紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００１７】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項９の記載によれば、前記第１の走行速度は、手差し用紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００１８】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１０の記載によれば、前記制御手段は、電源投入直後から前記定着ローラが定着可能温度に昇温するまでのウォーミングアップ時において、前記第１の走行速度で定着ベルトを走行駆動せしめ、前記定着ローラが前記定着可能温度に昇温後は、前記第２の走行速度で前記定着ベルトを走行駆動せしめることを特徴としている。
【００１９】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１１の記載によれば、前記制御手段は、前記ウォーミングアップ時において、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を発熱させるように制御することを特徴としている。
【００２０】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１２の記載によれば、前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、前記定着動作時における第１及び第２の発熱手段の発熱量を合計した値に設定されていることを特徴としている。
【００２１】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１３の記載によれば、前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、許容される発熱量の最大値となるように設定され、前記定着動作時における第１の発熱手段の発熱量は、前記最大値よりも小さな値となるように設定されていることを特徴としている。
【００２２】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１４の記載によれば、定着ローラと、この定着ローラに所定の圧力で転接する加圧ローラと、前記定着ローラから離間して配設され、内部に第１の発熱手段が配設された加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとにエンドレスに掛け渡され、前記第１の発熱手段からの熱伝達を受けて前記定着ローラ及び加圧ローラの転接部を通過するシート上の未定着トナーを加熱する定着ベルトと、前記加圧ローラ内に配設された第２の発熱手段とを備え、未定着トナーが表面上に担持されたシートが、前記転接部を一方向に沿って通過することにより、前記未定着トナーを前記シート上に定着させる定着装置において、前記第１及び第２の発熱手段を制御する制御手段を具備し、この制御手段は、電源投入直後から前記定着ローラが定着可能温度に昇温するまでのウォーミングアップ時においては、前記第１の発熱手段のみを発熱させ、該定着ローラが前記定着可能温度に到達後の定着動作時においては、前記第１及び第２の発熱手段を共に発熱させるように制御することを特徴としている。
【００２３】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１５の記載によれば、前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、前記定着動作時における第１及び第２の発熱手段の発熱量を合計した値に設定されていることを特徴としている。
【００２４】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１６の記載によれば、前記ウォーミングアップ時における前記第１の発熱手段の発熱量は、定着装置として許容される発熱量の最大値となるように設定され、前記定着動作時における第１の発熱手段の発熱量は、前記最大値よりも小さな値となるように設定されていることを特徴としている。
【００２５】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１７の記載によれば、前記制御手段は、前記定着ローラが前記定着可能温度に昇温後は、所定の第２の走行速度で前記定着ベルトを走行駆動せしめ、前記ウォーミングアップ時においては、前記第２の走行速度よりも遅い第１の走行速度で定着ベルトを走行駆動せしめることを特徴としている。
【００２６】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１８の記載によれば、前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／２以下に設定されていることを特徴としている。
【００２７】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項１９の記載によれば、前記第１の走行速度は、前記第２の走行速度の１／４乃至１／８に設定されていることを特徴としている。
【００２８】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項２０の記載によれば、前記第１の走行速度は、ＯＨＰ用シートの定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００２９】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項２１の記載によれば、前記第１の走行速度は、厚紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００３０】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項２２の記載によれば、前記第１の走行速度は、手差し用紙の定着動作時に採用される速度と同一に設定されていることを特徴としている。
【００３１】
また、この発明に係わる定着装置は、請求項２３の記載によれば、前記第１の発熱手段は、大サイズ用の第１のヒータと、小サイズ用の第２のヒータとを備え、前記制御手段は、前記ウォームアップ時には、第１及び第２のヒータを同時に発熱させ、前記定着動作時には、シートサイズに応じて、第１又は第２のヒータを選択的に発熱させることを特徴としている。
【００３２】
【発明を実施する形態】
以下に、この発明に係わる定着装置の一実施例の構成を、添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
【００３３】
｛定着装置１０の概略説明｝
先ず、図１に示すように、この一実施例の定着装置１０は、ハウジング構造として、図示しない電子式画像形成装置、例えば、電子プリンタのフレームに固定されるハウジング１２を備えており、このハウジング１２は、装置フレーム上に直接的に固定される底板１４と、この底板１４の左右両側縁から夫々起立した側板１６と、この側板１６にこれの図中略右上部を覆うように取付けられた上カバー部１８と、側板１６にこれの略左側部を覆うように取付けられた左カバー部２０とを備えている。
【００３４】
ここで、上カバー部１８は、側板１６に対して固定された状態で取付けられ、これの右上部には、揺動レバー２２が図中右方に位置する第１の支軸２４回りに図中左方が開放されるように、揺動自在に軸支されている。一方、左カバー部２０は、下部に位置する第２の支軸２６回りに上方が開放されるように、揺動自在に側板１６に取付けられている。
【００３５】
また、この定着装置１０は、ローラ構成として、側板１６に固定軸線回りに回転自在に軸支された定着ローラ２８と、定着ローラ２８の略下方（具体的には、斜め下方）でこれに転接する状態で、且つ、定着ローラ２８の固定軸線と平行に設定された固定軸線回りに側板１６に回転自在に支持された加圧ローラ３０と、定着ローラ２８の略上方（具体的には、斜め上方）に位置する状態で揺動レバー２２に取付けられ、自身の中心軸線回りに回動自在に支持された加熱ローラ３４とを備えて構成されている。
【００３６】
また、この定着装置１０は、加熱ローラ３４の内部に配設された、例えばハロゲンランプ等の第１の発熱源３２と、加圧ローラ３０の内部に配設された、例えばハロゲンランプ等の第２の発熱源３３と、定着ローラ２８と加熱ローラ３４とに渡りエンドレスに巻回された定着ベルト（熱伝達ベルト）３６とを更に備えている。
【００３７】
ここで、詳細は後述するが、定着ローラ２８は弾性ローラから構成され、一方、加圧ローラ３０は弾性ローラより堅いローラ上硬度を有するローラから構成されている。一方、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との互いの回転中心間距離Ｄは、図２に示すように、定着ローラ２８の半径Ｒ１及び加圧ローラ３０Ｒ２の半径の和（Ｒ１＋Ｒ２）より、僅かであるが短く設定されている。この結果、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との互いの転接部（ニップ部）においては、両者は互いに所定の圧接力Ｐ１で転接し、これにより、定着ローラ２８が転接部で凹んだ状態にもたらされることになる。即ち、ニップ幅が十分に確保されることになる。
【００３８】
また、この定着装置１０は、定着ベルト３６の外表面にシリコーンオイルを塗布すると共に、この定着ベルト３６の外表面をクリーニングするためのオイル塗布ローラ３８と、このオイル塗布ローラ３８を定着ベルト３６に直交する状態で圧接させて、定着ベルト３６に所定のテンションを付与させる第１のコイルバネ４０と、加熱ローラ３４を定着ローラ２８から離間する方向に付勢して、第１のコイルバネ４０と協同して定着ベルト３６に所定のテンションを付与させる第２のコイルスプリング４２とを更に備えている。
【００３９】
また、上述した上カバー部１８の図中右下部は、内方に折り曲げられており、この折曲片の下方に位置すると共に、これから大きく離間した状態で、ガイド板４４が側板１６に固定されている。この上カバー部１８とガイド板４４との間から、未定着トナーが上面に担持されたシート（以下、単に、未定着シートと呼ぶ。）が、図中矢印で示す一方向（搬送方向）に沿ってハウジング１２内に取り込まれる入口ポート４６が規定される。
【００４０】
ここで、このガイド板４４は、ハウジング１２内に入るにつれてその高さが高まるように図中左斜め上方に傾斜した状態で取付けられている。一方、ガイド板４４の導入側端部、即ち、図中右下側の端部は、電子プリンタ内であって入口ポート４６の図中右側に隣接した状態で配設されたシート搬送用のエンドレスベルトＥＢの出口側端部に対向した状態に位置決めされ、ガイド板４４の導出側端部、即ち、図中左上側の端部は、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部（ニップ部）に対向した状態に位置決めされている。
【００４１】
そして、このエンドレスベルトＥＢを介して定着装置１０に向けて図中矢印で示す一方向（搬送方向）に沿って搬送されてきた未定着シートの先端は、先ず、ガイド板４４に触れ、これに案内された状態で、斜め上向きに搬送されるように設定されている。この結果、このガイド板４４により案内された未定着シートは、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部に導かれることになる。
【００４２】
一方、上述した左カバー部２０の上部には、転接部を通過して定着ローラ２８と加圧ローラ３０とにより熱圧着により未定着トナーを定着されたシート（以下、定着済みシートと呼ぶ。）が排出される排紙通路４８が形成されており、この一実施例においては、この排紙通路４８は、定着済みシートを略直立した状態で上方に向けて排出するように設定されている。
【００４３】
この排紙通路４８と転接部との間に位置した状態で、下排紙ローラ５０が左カバー部２０に回転自在に軸支されており、この下排紙ローラ５０は、後述する駆動機構５２からの駆動力を得て、加圧ローラ３０より同速以上の速さ（例えば、加圧ローラ３０の速度より５％早く設定された回転速度）で回転駆動されるように構成されている。そして、この下排紙ローラ５０には、斜め上方から転接する状態で、上排紙ローラ５４が板バネ５６を介して所定の弾性力で圧接した状態で転接している。尚、この上排紙ローラ５４の配設位置は、これと下排紙ローラ５０との互いの中心位置を結ぶ線分が、定着済みシートの排紙パスに対して、略直交する状態に設定されている。
【００４４】
このように概略構成される定着装置１０においては、搬送機構により、エンドレスベルトＥＢを介してガイド板４４上に搬送されてきた未定着シートＳは、未定着トナーが付着していない下面をガイド板４４に接触・支持されると共に、定着ベルト３６が巻かれた定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部（ニップ部）に向けて案内され、両者２８、３０の間を圧接された状態で挿通されることにより、未定着トナーが熱圧着されてシート上に定着されるように設定されている。
【００４５】
｛定着ローラ２８の説明｝
上述した定着ローラ２８は、側板１６に図示しないベアリングを介して回転自在に軸支される芯金部２８Ａと、この芯金部２８Ａの外周に同軸に配設され、定着ベルト３６が巻回されるローラ本体２８Ｂとを備えて構成され、ローラ外径をこの一実施例では３８．０ｍｍに設定されている。ここで、この一実施例において、芯金部２８Ａは、直径２５ｍｍの鉄製シャフトから形成され、ローラ本体２８Ｂは、芯金部２８Ａの外周に厚さ６．５ｍｍで取り付けられたシリコーンゴム耐熱弾性体（具体的には、ＪＩＳ  Ａ硬度で１６〜１７度のシリコーンゴム）から形成されている。
【００４６】
尚、芯金部２８Ａの一端に配設された軸部には、第１の従動ギヤ５８がこれと同軸に、詳細を後述するワンウエイクラッチ６０を介して取付けられており、この第１の従動ギヤ５８には、詳細は後述する駆動機構５２の一部を構成する伝達ギヤ６２が噛合している。このようにして、この伝達ギヤ６２を介して駆動機構５２からの駆動力が第１の従動ギヤ５８に図中時計方向の回転力として伝達されて、ワンウェイクラッチ６０を介して定着ローラ２８にこの回転力が伝達される構成されている。
【００４７】
｛加圧ローラ３０の説明｝
上述したように、第２の発熱源３３を内蔵する加圧ローラ３０は、側板１６に図示しないベアリングを介して回転自在に軸支される芯金部３０Ａと、この芯金部３０Ａの外周に同軸に配設されたローラ本体３０Ｂとを備えて構成され、ローラ外径を３５ｍｍに設定されている。ここで、この一実施例において、芯金部３０Ａは、直径３２ｍｍの鉄製シャフトから形成され、ローラ本体３０Ｂは、芯金部３０Ａの外周に厚さ１．５ｍｍで取り付けられたシリコーンゴム耐熱弾性体（具体的には、上述した定着ローラ２８よりも硬めのアスカ  Ｃ硬度で７４〜７５度のもの）から形成されている。
【００４８】
尚、芯金部３０Ａの一端に配設された軸部は、第２の従動ギヤ６４が同軸に固定されており、この第２の従動ギヤ６４には、上述した第１の従動ギヤ５８が噛合しており、この第１の従動ギヤ５８を介してこれからの駆動力が第２の従動ギヤ６４に伝達されて、加圧ローラ３０が定着ローラ２８とは反対の反時計方向に沿って回転駆動されるように構成されている。
【００４９】
ここで、この一実施例においては、未定着シートの搬送用の主駆動としては、加圧ローラ３０が設定されており、定着ローラ２８はこれの熱膨張時においても周速が加圧ローラ３０の周速よりも早くならないように、第１及び第２の従動ギヤ５８、６４のギヤ比が設定されている。即ち、定着ローラ２８が第２の従動ギヤ６４により回転される際の回転速度は、定着ベルト３６を介して加圧ローラ３０と摩擦係合して回転される際の回転速度よりも、僅かに遅くなるように設定されている。
【００５０】
一方、この一実施例においては、加圧ローラ３０は、定着ローラ２８の直下方に位置しているのではなく、定着ローラ２８の直下方位置よりも、未定着シートの搬送方向に沿って偏倚した位置に配設されており、定着ローラ２８の中心点を通る垂線を基線とした場合に、この基線と、定着ローラ２８及び加圧ローラ３０の両中心点を通る線分とのなす角度が、所定の鋭角となるような位置に配設されている。尚、この加圧ローラ３０の中心点を規定する前記線分は、未定着シートの搬送方向と略直交するように設定されているものである。
【００５１】
｛ワンウェイクラッチ６０の説明｝
ここで、このワンウェイクラッチ６０は、定着ローラ２８の第１の従動ギヤ５８に対する図中時計方向の相対的な回転を許容するが、図中反時計方向の相対的な回転を係止するように、換言すれば、両者が一体回転するように構成されている。詳細には、冷機状態では、即ち、定着ベルト３６が加圧ローラ３０と摩擦係合して、また、定着ローラ２８が定着ベルト３６と摩擦係合して、加圧ローラ３０により定着ローラ２８及び定着ベルト３６が従動（連れ回り）する状態では、定着ローラ２８の図中時計方向に回転する周速は、加圧ローラ３０の周速と同一となり、第１の従動ギヤ５８の周速よりも僅かに速くなされることになるが、この速度差は、ワンウェイクラッチ６０により吸収されることになる。
【００５２】
尚、加熱ローラ３４の発熱により定着ローラ２８が定着ベルト３６を介して加熱され暖機状態となり、定着ローラ２８の外径が熱膨張により大きくなって定着ローラ２８の周速が早くなったとしても、加圧ローラ３０の周速より早くはならないように設定されているので、この場合でも、この速度差は、ワンウェイクラッチ６０により確実に吸収されることになる。
【００５３】
一方、このようなワンウェイクラッチ６０を設けているため、以下のような効果が付随的に達成されることになる。即ち、仮に、このようなワンウェイクラッチ６０を設けていないとすると、転接部に未定着シートとして例えばコート紙のような表面に光沢のある用紙が搬送されてきた場合に、未定着シートと定着ベルト３６との間に滑りが発生し、加圧ローラ３０の駆動力が定着ベルト３６及び定着ローラ２８に伝達されずに、これらが従動（連れ回り）されない事態が発生することとなる。このような事態が発生すると、未定着シートが転接部で止まってジャムすることになるか、又は、例え転接部を通過出来たとしても、未定着シート上の未定着トナーは、停止中の定着ベルト３６により擦られて、画像が乱されてしまうことになる。
【００５４】
しかしながら、この一実施例では、ワンウェイクラッチ６０を定着ローラ２８と第１の従動ギヤ５８との間に設けているため、仮に、加圧ローラ３０の駆動力が定着ベルト３６に伝達されない事態が発生したとしても、定着ローラ２８の回転数が第１の従動ギヤ５８の回転数よりも遅く成りはじめた時点で、この第１の従動ギヤ５８により図中時計方向に回転駆動されることになる。このようにして、未定着シートは転接部を確実に通過させられ、ここでジャムする虞が効果的に防止されることになると共に、転接部を通過時の未定着トナーの画像の乱れが抑制されることになる。
【００５５】
｛加熱ローラ３４の説明｝
上述した第１の発熱源３２を内蔵する加熱ローラ３４は、この一実施例においては、直径３０ｍｍで、肉厚３．５ｍｍのアルミパイプ芯金に、厚さ２０μｍのＰＴＦＥの被覆層をコーティングしたもので、両端の軸受け部には、耐熱樹脂のポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）製の直径３４ｍｍのカラー６６が圧入されており、これにより、定着ベルト３６の蛇行や片寄りを防止している。
【００５６】
この加熱ローラ３４の内部には、第１の発熱源３２が内蔵されているが、この一実施例においては、この第１の発熱源３２は、最大出力が１ｋＷのハロゲンランプ３２から構成されている。一方、上述した加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３は、最大出力が２５０Ｗのハロゲンランプから構成されている。ここで、この定着装置１０の発熱源に許容された最大出力は、この実施例においては１ｋＷに設定されている。即ち、この実施例においては、第１の発熱源３２は、この定着装置１０に許容される最大出力そのものを出力することが出来るように設定されている。
【００５７】
｛定着ベルト３６の説明｝
上述した定着ベルト３６は、未定着シートＳ上の未定着トナーを定着温度まで放熱により予熱し、過剰な熱量を与えることなく定着できるように、その定着ベルト３６の１平方ｃｍ当たりの熱容量が、０．００２ｃａｌ／℃〜０．０２５ｃａｌ／℃のものが好ましいものである。このため、この一実施例においては、定着ベルト３６は、内径が６０ｍｍ、厚さが１００μｍのポリイミド製の無端状のベルト本体と、このベルト本体の外周面に厚さ２００μｍでコーティングされたシリコーンゴムの耐熱弾性離型層とを備えて構成されている。
【００５８】
尚、この定着ベルト３６は、ポリイミドとシリコンゴムとから形成されることに限定されることなく、例えば、４０μｍのニッケル電鋳等の無端状のベルト本体と、このベルト本体の外周面に厚さ２００μｍでコーティングされたシリコーンゴムの耐熱弾性離型層とを備えるように構成してもよい。
【００５９】
｛オイル塗布ローラ３８の説明｝
この定着装置１０は、定着ベルト３６の外周面に、離型用のオイルを微量に塗布するためのオイル塗布ローラ３８を備えている。このオイル塗布ローラ３８は、詳細は図示していないが、ケーシング６８に軸線固定状態で回転自在に軸支された支軸と、この支軸の外周にシリコーンオイルを含浸させた耐熱紙層とを備えて構成されており、支軸は、この一実施例においては、直径８ｍｍの鉄製シャフトから形成され、耐熱紙層は、その外周に１００μｍの多孔質フッ素樹脂フィルムが装着された状態で、直径２２ｍｍのローラ外径を有するように形成されている。このように、オイル塗布ローラ３８を構成することにより、定着ベルト３６の外周面への安定した微量のオイル塗布が可能となる。
【００６０】
尚、このオイル塗布ローラ３８の外周面には、定着ベルト３６の外周面に付着した汚れ（トナー等）が転移して付着し、汚されることになる。この為、このオイル塗布ローラ３８の外周面には、クリーニング用ブラシが接触しており、常時、オイル塗布ローラ３８の外周面を清掃して、ここに付着した汚れを掻き落とすようになされている。
【００６１】
｛定着ベルト３６へのテンション付与機構の説明｝
上述したように、この一実施例では、定着ベルト３６へテンションを付与するための機構として、このオイル塗布ローラ３８を定着ベルト３６に直交する状態で圧接させて、定着ベルト３６に所定のテンションを付与させる第１のコイルバネ４０と、加熱ローラ３４を定着ローラ２８から離間する方向に付勢して、第１のコイルバネ４０と協同して定着ベルト３６に所定のテンションを付与させる第２のコイルスプリング４２とを備えている。
【００６２】
ここで、第１のコイルバネ４０は、オイル塗布ローラ３８を回転自在に支持するケーシング６８を、定着ベルト３６に向けて付勢するように、左カバー部２０に取付けられている。即ち、ケーシング６８は、側板１６に取り付けられたガイドリブ７０により、定着ベルト３６に対して接離自在に支持されている。このようにして、左カバー部２０が図中左方に開かれた際に、ケーシング６８を押圧していた第１のコイルバネ４０がケーシング６８から離間され、これにより、オイル塗布ローラ３８の定着ベルト３６への押圧状態が解除されることになる。また、左カバー部２０が図中右方に回動されて閉じられることにより、第１のコイルバネ４０がケーシング６８を押圧力Ｐ２で押圧して、オイル塗布ローラ３８が定着ベルト３６を所定のテンションで押圧することになる。
【００６３】
一方、第２のコイルバネ４２は、揺動レバー２２の図中左端と側板１６との間に介設され、揺動レバー２２を図中時計方向に沿って回動するように、換言すれば、この揺動レバー２２に支持された加熱ローラ３４が定着ローラ２８から離間する方向に第３の押圧力Ｐ３で押圧するように取付けられている。これにより、定着ベルト３６には、所定のテンションが付与されることになる。
【００６４】
即ち、この第２のコイルバネ４２の付勢力により揺動レバー２２を介して加熱ローラ３４は、定着ローラ２８から離間する方向に偏倚させられ、これにより、加熱ローラ３４と定着ローラ２８とにエンドレスに掛け渡された定着ベルト３６は、所定のテンションに緊張された状態で張られることになる。
【００６５】
このように第１及び第２のコイルバネ４０、４２の作用により、定着ベルト３６は、加圧ローラ３０と摩擦係合して連れ回りし、且つ、この定着ベルト３６の連れ回りに応じて、定着ローラ２８は定着ベルト３６に対してスリップや緩みの無い安定した状態で従動されることになる。
【００６６】
｛駆動機構５２の説明｝
上述した加圧ローラ３０等を回転駆動するための駆動機構５２は、図３に示すように、電子プリンタにこの定着装置１０が装着された状態で、電子プリンタ側の駆動源に図示しないギヤトレインを介して接続された出力ギヤＧＥに噛合し、これからの駆動力を受けて回転駆動される伝達ギヤ６２と、この伝達ギヤ６２に常時噛合すると共に、ワンウェイクラッチ６０を介して定着ローラ２８に連結される第１の従動ギヤ５８と、この第１の従動ギヤに常時噛合すると共に、加圧ローラ３０に同軸に固定される第２の従動ギヤ６４とを備えている。
【００６７】
また、この駆動機構５２は、上述した伝達ギヤ６２に常時噛合するアイドルギヤ７２を更に備え、このアイドルギヤ７２は、下排紙ローラ５０に同軸に固定された第３の従動ギヤ７４と常時噛合し、加圧ローラ３０の周速と同速以上の速さで下排紙ローラ５０を回転駆動するように構成されている。
【００６８】
｛その他の構成｝
この一実施例の定着装置１０は、上述した構成の他、再び図１に示すように、加圧ローラ３０の外周面に付着した定着済みシートを引き剥がすための剥離爪７６と、上述した下排紙ローラ５０と上排紙ローラ５４との間（転接部）に定着済みシートの先端が搬送されてきたことを検出する排紙センサ７８とを備えている。
【００６９】
｛制御システムの構成｝
一方、この定着装置１０は、上述した駆動機構５２を駆動制御する他、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２及び加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３の発熱制御のために、図４に示すように、制御装置８６を備えている。この制御装置８６には、上述した発熱制御のため、加熱ローラ３４の外周面に巻き付いた定着ベルト３６の、非通紙部分（即ち、未定着シートＳが接触することのない定着ベルト３６の部分）の温度（以下、単に、加熱ローラ温度と呼ぶ。）Ｔｈを検出する第１のサーミスタ８０と、定着ローラ２８の外周に巻き付いた定着ベルト３６の通紙部分（即ち、未定着シートＳが接触する定着ベルトの部分）の外周面の温度（以下、単に、定着ローラ温度と呼ぶ。）Ｔｆを検出する第２のサーミスタ８２と、加圧ローラ３０の外周面の温度（以下、単に、加圧ローラ温度と呼ぶ。）Ｔｐを検出する第３のサーミスタ８４が接続され、これら第１乃至第３のサーミスタ８０、８２、８４からの検出結果Ｔｈ、Ｔｆ、Ｔｐに基づき、第１及び第２の発熱源３２、３３を発熱制御するように構成されている。
【００７０】
この制御装置８６は、発熱制御の観点においては、第１及び第２のヒータドライバ８８Ａ８８Ｂが接続されており、後に詳細に説明する制御手順に従い、第１のヒータドライバ８８Ａを介して、第１の発熱源３２のハロゲンランプを、第２のヒータドライバ８８Ｂを介して、第２の発熱源３３のハロゲンランプを夫々制御するように構成されている。また、この制御装置８６は、定着ベルト３６の走行制御の観点においては、通紙指令を受ける入力端子と電源スイッチ９０とが接続されており、後に詳細に説明する制御手順に従い、定着ベルト３６をエンドレス走行させるための駆動機構５２を駆動制御するように構成されている。
【００７１】
｛加熱ローラ３４の上方配置の説明｝
上述したように、この一実施例においては、加熱ローラ３４は定着ローラ２８の略上方に配設されており、これにより、加熱ローラ３４と定着ローラ２８との間にエンドレスに巻回された定着ベルト３６とガイド板４４との間は、このガイド板４４上を搬送される未定着シートが定着ベルト３６に接触しないように離間されることになる。換言すれば、この定着ベルト３６は、ガイド板４４上を搬送される未定着シートが通過する可能性のある領域を外れた位置に配設されていることを意味している。
【００７２】
このように加熱ローラ３４を定着ローラ２８の上方に配置することにより、搬送途中の未定着シートがどのような湾曲姿勢（カール状態）にあろうとも、このシートの上面に担持された未定着トナーが定着動作前に定着ベルト３６に実質的に接触することから確実に防止され、未定着トナーを乱すことなく定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部に導いて、これを定着させることが可能となる。
【００７３】
｛加熱ローラ３４の構成角度の説明｝
上述した構成の定着装置１０において、上述したように加熱ローラ３４を定着ローラ２８の略上方に配設することにより、特有の効果を達成することが出来るものである。ここで、「略上方」の範囲を明確に規定するために、図５に示すように、加熱ローラ３４の構成角度を種々変更して、その最適範囲を求める実験例を説明する。
【００７４】
先ず、この実験例では、定着ローラ２８の中心点を通る垂線を基線Ｂとして定義し、この基線Ｂと、定着ローラ２８及び加熱ローラ３４の両中心点を結ぶ線分Ｌとのなす構成角度をθと定義した場合、加熱ローラ３４の位置を変更して、この構成角度θが９０°〜１８０°となるようにして、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部の入口での画像の擦れの発生頻度、及び、転接部の出口での異常の発生頻度を、片面コピー時と両面コピー時とで、夫々測定した。
【００７５】
ここで、構成角度θの±は、基線Ｂから反時計方向に測定した値を「＋」とし、基線Ｂから図中時計方向に測定した値を「−」と定義した。従って、＋１８０°にある加熱ローラ３４と、−１８０°にある加熱ローラ３４とは、同一位置を示すことになり、また、＋１０５°にある加熱ローラ３４と、−２５５°にある加熱ローラ３４とは、同一位置を示すことになる。一方、転接部の出口における異常とは、この一実施例では、転接部の出口におけるオフセットの発生又はジャムの発生を意味するものとする。
【００７６】
尚、測定条件は、以下の通りである。
【００７７】
即ち、転接部におけるニップ幅を８ｍｍに設定し、このための圧接力Ｐ１を２４ｋｇｆ／片側に設定した。一方、定着ローラ２８に巻回されている定着ベルト３６の部分の温度を１６０℃に、また、加圧ローラ３０の表面温度を１４０℃に設定した。更に、未定着シートの搬送速度を１８０ｍｍ／ｓｅｃに設定し、これに同期した状態で、加圧ローラ３０を回転駆動した。そして、トナーとしては、富士ゼロックス社製のＡカラートナーを用い、シートとして、６４ｇ／ｍ２の普通紙を採用した。
【００７８】
このようにして、構成角度θを９０°、１０５°、１２０°、１５０°、１８０°、−１５０°、−１２０°、−１０５°、−９０°の９種類に分けて、上述した測定条件で測定した。
【００７９】
その測定結果を表１に示す。
【００８０】
【表１】
0003848003.tif 000002
【００８１】
この表１から明白なように、構成角度θが１０５°より大きい場合、及び、−１０５°よりも小さい場合、即ち、構成角度θを反時計方向のみに測定した場合に、これが１０５°乃至２５５°の範囲内にある場合には、転接部の入口での画像の擦れの発生、及び、転接部の出口での異常の発生がなく、良好な定着動作が実行されていることが判明した。一方、構成角度θが１０５°以下の場合には、転接部の入口での画像の擦れ又は転接部の出口での異常の何れかが発生し、良好な定着動作が実行されないことが判明した。
【００８２】
｛制御装置８６による駆動制御及び発熱制御方法の説明｝
次に、この発明の特徴となる、制御装置８６における駆動機構５２と第１及び第２の発熱源３２、３３との発熱制御方法（制御手順）を、図６乃至図９のフローチャートを用いて説明する。
【００８３】
この制御装置８６は、図示していないが、全体制御を司るＣＰＵや、プログラムや閾値や設定値が予め記憶されたＲＯＭや、この定着装置１０が装着される電子プリンタの制御装置との間で情報を伝達し合うインターフェース回路や、各種のＩ／Ｏポート等を備え、概略的には、電源スイッチ９０の投入に伴い、ウォーミングアップ状態を規定して、所定のウォーミングアップ時制御手順を実行し、電子プリンタから通紙指令が来ない状態においては、待機状態を規定して、所定の待機時制御手順を実行し、そして、電子プリンタから通紙指令が来た状態においては、この通紙指令が終了しない限りにおいて通紙状態を規定し、所定の定着時制御手順を実行するように構成されている。
【００８４】
具体的には、この制御装置８６は、基本的には、定着動作時においては、
（１）電源投入直後から、定着ローラ温度が定着可能温度Ｔ３になるまでのウォーミングアップ時においては、第１の発熱源３２としての第１のハロゲンランプのみを、これの最大出力（この実施例においては１ｋＷ）で発熱するように発熱制御すると共に、駆動機構５２を定着ベルト３６が第１の走行速度としてのウォーミングアップ速度Ｖ１でエンドレス走行するように駆動制御し、
（２）待機状態においては、第１のサーミスタ８０の検出結果Ｔｈに基づき、加熱ローラ温度が第１の設定値（設定温度）Ｔ１となるように第１の発熱源３２を第１の出力（この実施例においては７５０Ｗ）で発熱制御すると共に、第３のサーミスタ８４の検出結果Ｔｐに基づき、加圧ローラ温度が第２の設定値（設定温度）Ｔ２となるよう第２の発熱源３３を第２の出力（この実施例においては２５０Ｗ）で発熱制御すると共に、駆動機構５２を定着ベルト３６が走行しないように駆動制御し、
（３）通紙状態、即ち、定着動作状態においては、第２のサーミスタ８２の検出結果に基づき、定着ローラ温度が定着可能温度としての第３の設定値（設定温度）Ｔ３となように第１及び第２の発熱源３２、３３を夫々第１及び第２の出力で発熱制御すると共に、駆動機構５２を定着ベルト３６が第２の走行速度としての通紙速度Ｖ２でエンドレス走行するように駆動制御するように構成されている。
【００８５】
ここで、この一実施例においては、上述したウォーミングアップ速度Ｖ１は５２．５ｍｍ／ｓｅｃに、通紙速度Ｖ２は２１０ｍｍ／ｓｅｃにそれぞれ設定されており、換言すれば、ウォーミングアップ速度Ｖ１は通紙速度Ｖ２の１／４に設定されている。尚、このウォーミングアップ速度Ｖ１は、この実施例においては、ＯＨＰ用のシートに画像形成させて、これを定着させる際に用いられる場合の通紙速度に一致して設定されている。
【００８６】
また、上述したように、定着動作状態における第１の発熱源３２は、７５０Ｗで発熱するように、また、第２の発熱源３３は、２５０Ｗで発熱するように、夫々設定されている。換言すれば、定着動作時においては、第２の発熱源３３は、ウォーミングアップ時の第１の発熱源３２の出力値と、定着動作時における第１の発熱源３２の出力値との差に対応した出力値で発熱するように設定されている。
【００８７】
以下に、上述した制御装置８６における制御手順を、図６乃至図９のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００８８】
｛制御装置８６における制御手順のメインルーチンの説明｝
先ず、図６に示すように、制御装置８６は、電源スイッチ９０の投入に伴い（ステップＳ１０）、所定の初期化動作を実行すると共にウォーミングアップ時制御を実行し（ステップＳ１２）、その後、第１及び第２の発熱源３２、３３の発熱制御のための待機状態制御を実行する（ステップＳ１４）。尚、このウォーミングアップ時制御動作は、後に、図７を参照して、また、待機状態制御動作は、図８を参照して、夫々詳細に説明する。
【００８９】
そして、このステップＳ１４における待機状態制御は、この定着装置１０が装着された電子プリンタから通紙指令がくるまで（即ち、ステップＳ１６でＹＥＳと判断されるまで）実行され、通紙指令が来ると、駆動機構５２における各駆動部を起動して所定の駆動制御手順に従い駆動制御すると共に、第１及び第２の発熱源３２、３３を発熱制御するための通紙状態制御を実行する（ステップＳ１８）。尚、この通紙状態制御動作は、図９を参照して後に詳細に説明する。
【００９０】
そして、このステップＳ１８における通紙状態制御は、通紙指令が来る限り実行され、通紙指令が終了したことが検出されると（ステップＳ２０）、駆動機構５２における各駆動部の駆動を停止させ、ステップＳ１４にリターンして、待機状態制御を実行する。
【００９１】
このようにして、この制御装置８６は、駆動機構５２の駆動制御動作及び第１及び第２の発熱源３２、３３の基本的な発熱制御動作を実行する。
【００９２】
｛ウォーミングアップ時制御の制御手順の説明｝
次に、上述したステップ１２におけるウォーミングアップ時制御の制御手順を、サブルーチンとして、図７を参照して詳細に説明する。
【００９３】
このウォーミングアップ時制御が開始されると、先ず、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への最大出力（即ち、この一実施例においては１ｋＷ）での通電を開始し（ステップＳ１２Ａ）、この通電開始と同時に、駆動機構５２を駆動するための駆動モータ（図示せず）を起動する（ステップＳ１２Ｂ）。ここで、この駆動モータの回転速度は、定着ベルト３６の走行速度がウォーミングアップ速度Ｖ１（この一実施例においては、５２．５ｍｍ／ｓｅｃ）となるように設定する（ステップＳ１２Ｃ）。
【００９４】
そして、定着ローラ３０の表面温度Ｔｆを第２のサーミスタ８２を介して検出し（ステップＳ１２Ｄ）、定着ローラ２８０の表面温度Ｔｆが未だ定着可能温度Ｔ３まで昇温していないと判断される場合（ステップＳ１２ＥでＹＥＳと判断される場合）には、上述したステップＳ１２Ｃに戻り、これ以降の制御手順を実行して、定着ローラ２８の表面温度Ｔｆが上がるのを待つ。
【００９５】
一方、定着ローラ２８の表面温度Ｔｆが定着可能温度Ｔ３に昇温したと判断される場合（ステップＳ１２ＥでＮＯと判断される場合）には、これで、ウォーミングアップが完了したことを意味するので、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への通電を一旦停止して、元のメインルーチンにリターンする。
【００９６】
このように、この一実施例においては、ウォーミングアップ時の定着ベルト３６のウォーミングアップ速度Ｖ１を、定着動作時の定着ベルト３６の通紙速度Ｖ２である２１０ｍｍ／ｓｅｃと比較してその１／４になるように遅く設定したので、定着ローラ２８は定着ベルト３６から充分な熱の伝達を受け、短時間の内に定着可能温度Ｔ３まで昇温し、この結果、ウォーミングアップ時間が短縮化され、操作者をいらつかせる虞が効果的に防止されることになり、操作者にとって使い勝手の良い定着装置が提供されることになる。尚、上述したウォーミングアップ時間の短縮の実証実験については、後に詳細に説明する。
【００９７】
｛待機状態制御の制御手順の説明｝
次に、上述したステップＳ１４における待機状態制御の制御手順を、サブルーチンとして図８を参照して詳細に説明する。
【００９８】
この待機状態制御が開始されると、先ず、第１のサーミスタ８０を介して、加熱ローラ温度Ｔｈを検出し（ステップＳ１４Ａ）、この検出温度Ｔｈが第１の設定温度Ｔ１よりも高いか否かを判断する（ステップＳ１４Ｂ）。このステップＳ１４Ｂにおいて、ＮＯと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｈが第１の設定温度Ｔ１以下であると判断された場合には、加熱ローラ温度が未だ目標となる第１の設定温度Ｔ１に至っていないのであるから、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２にのみ通電させ、これを発熱させる（ステップＳ１４Ｃ）。
【００９９】
一方、上述したステップＳ１４Ｂにおいて、ＹＥＳと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｈが第１の設定温度Ｔ１よりも高いと判断された場合には、加熱ローラ温度が既に目標となる第１の設定温度Ｔ１に越えたのであるから、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への通電を停止させる（ステップＳ１４Ｄ）。
【０１００】
このように、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への発熱制御を実行した後、今度は、第３のサーミスタ８４を介して、加圧ローラ温度Ｔｐを検出し（ステップＳ１４Ｅ）、この検出温度Ｔｐが第２の設定温度Ｔ２よりも高いか否かを判断する（ステップＳ１４Ｆ）。このステップＳ１４Ｆにおいて、ＮＯと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｐが第２の設定温度Ｔ２以下であると判断された場合には、加圧ローラ温度Ｔｐが未だ目標となる第２の設定温度Ｔ２に至っていないのであるから、加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３のハロゲンランプに通電させ、これを発熱させる（ステップＳ１４Ｇ）。
【０１０１】
一方、上述したステップＳ１４Ｆにおいて、ＹＥＳと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｐが第２の設定温度Ｔ２よりも高いと判断された場合には、加圧ローラ温度が既に目標となる第２の設定温度Ｔ２を越えたのであるから、加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３への通電を停止し（ステップＳ１４Ｈ）、ハロゲンランプの発熱を停止させる。
【０１０２】
このように、加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３の発熱制御を加圧ローラ温度Ｔｐに基づいて実行した後、この制御手順を終了して、元のメインルーチンにリターンする。
【０１０３】
｛通紙状態制御の制御手順の説明｝
次に、上述したステップＳ１８における通紙状態制御の制御手順を、サブルーチンとして図９を参照して詳細に説明する。
【０１０４】
この通紙状態制御が開始されると、先ず、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への最大出力よりも低い出力（即ち、この一実施例においては７５０Ｗ）での通電を開始し（ステップＳ１８Ａ）、この通電開始と同時に、駆動機構５２を駆動するための駆動モータ（図示せず）を起動する（ステップＳ１８Ｂ）。ここで、この駆動モータの回転速度は、定着ベルト３６の走行速度が通紙速度Ｖ２（この一実施例においては、２１０ｍｍ／ｓｅｃ）となるように設定する（ステップＳ１８Ｃ）。そして、加圧ロール３０に内蔵されている第２の発熱源３２の発熱状態を、２５０Ｗ（即ち、ウォーミングアップ時の第１の発熱源３２の出力値と、定着動作時における第１の発熱源３２の出力値との差に対応した出力値）となるように制御する（ステップＳ１８Ｄ）。ここで、このステップＳ１８Ｄにおいては、上述した待機状態制御におけるステップＳ１４Ｅ乃至ステップ１４Ｈで実行した第２の発熱源３２の発熱制御と同一の発熱制御動作がサブルーチンとして実行される。
【０１０５】
このように定着ベルト３６の走行速度を定着動作に即した速度に設定する制御動作を実行した後、第２のサーミスタ８２を介して、定着ローラ温度Ｔｆを検出し（ステップＳ１８Ｅ）、この検出温度Ｔｆが第３の設定温度Ｔ３よりも高いか否かを判断する（ステップＳ１８Ｆ）。このステップＳ１８Ｆにおいて、ＮＯと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｆが第３の設定温度Ｔ３以下であると判断された場合には、定着ローラ温度が未だ目標となる第３の設定温度Ｔ３に至っていないのであるから、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２に通電させ、これをシートのサイズに応じて発熱させる（ステップＳ１８Ｇ）。
【０１０６】
一方、上述したステップＳ１８Ｆにおいて、ＹＥＳと判断された場合、即ち、検出温度Ｔｆが第３の設定温度Ｔ３よりも高いと判断された場合には、定着ローラ温度が既に目標となる第３の設定温度Ｔ３に越えたのであるから、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２への通電を停止し（ステップＳ１８Ｈ）、ハロゲンランプの発熱を停止させる。
【０１０７】
このように、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２の発熱制御を定着ローラ温度Ｔｆに基づいて実行した後、この制御手順を終了して、元のメインルーチンにリターンする。
【０１０８】
以上詳述したように、この制御装置８６における制御手順は構成されているので、通紙指令が来て、駆動機構５２が起動された時点で、加熱ローラ３４に内蔵されている第１の発熱源３２は、第１のサーミスタ８０の測定結果である加熱ローラ３４の表面温度Ｔｈに基づき第１の設定温度Ｔ１になるように制御される待機状態制御から、第２のサーミスタ８２の測定結果である定着ローラ２８の表面温度Ｔｆに基づき第３の設定温度Ｔ３になるように制御される通紙状態制御に切り替えられることになり、この通紙状態制御動作は、通紙指令が来ている限り、継続されることになる。
【０１０９】
この結果、この一実施例によれば、通紙状態において、従来のように、第１のサーミスタ８０の検出結果に応じて測定対象が変更されることが無く、常に、定着ローラ温度に基づいて、第１の発熱源３２が制御されることとなり、この結果、通紙速度が高速になり、シートが頻繁にニップ部を通過することにより定着ローラ２８から多量の熱が奪われたとしても、第１の発熱源３２が発熱制御されて、その奪われた部の熱量が、加熱ローラ３４から定着ベルト３６を介して定着ローラ２８に供給（伝達）されることとなり、定着ローラ温度は定着可能温度に実質的に維持されることになる。このようにして、高速での通紙状態においても、定着性が担保され、良好な定着動作が実行されることになる。
【０１１０】
また、この一実施例においては、ニップ部の一方を構成する加圧ローラ３０に第２の発熱源３３を内蔵しているので、未定着シートＳを加熱する熱量が充分に供給されることとなり、この結果、定着ベルト３６の走行速度を上げたとしても、ニップ部に充分な熱量の供給が達成されることになる。このようにして、通紙速度の高速化に充分に対応させることが可能となる。
【０１１１】
また、この一実施例においては、制御装置８６が上述した待機温度制御動作を実行することにより、待機時間が長時間に渡ったとしても、この待機時からの立ち上がり時間を短くして、定着動作の開始までにかかる待ち時間を短くすることの出来る効果を奏することが出来ることになる。
【０１１２】
また、この一実施例においては、加熱ローラ３４を定着ローラ２８の略上方に配置し、具体的には、加熱ローラ３４を、これの中心点と定着ローラ２８の中心点とを結ぶ線分Ｌが、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との互いの中心点を結ぶ線分を基線Ｂとした状態で、該基線Ｂから計測した角度が約１０５度乃至約２５５度の範囲となる位置に配設しているので、加熱ローラ３４と定着ローラ２８との間にエンドレスに巻回された定着ベルト３６とガイド板４４との間は、このガイド板４４上を搬送される未定着シートが定着ベルト３６に接触しないように離間されることになる。換言すれば、この定着ベルト３６は、ガイド板４４上を搬送される未定着シートが通過する可能性のある領域を外れた位置に配設されていることを意味している。
【０１１３】
この結果、この一実施例によれば、搬送途中の未定着シートが、跳ね上がりや転写部との搬送速度差に基づくたるみ等により、どのような湾曲姿勢（カール状態）にあろうとも、このシートの上面に担持された未定着トナーが定着ベルト３６に接触することから確実に防止され、未定着トナーを乱すことなく定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部に導いて、これを確実に定着させることが可能となる。
【０１１４】
また、この一実施例においては、定着ローラ２８を弾性ローラから、また、加圧ローラ３０を定着ローラよりも堅いローラ上硬度を有して、夫々形成している。従って、この一実施例によれば、定着ローラ２８及び加圧ローラ３０のサイズを小径化したとしても、両者の転接部におけるニップ幅を十分に確保することが出来、定着装置の小型化を達成することが出来ると共に、シートの搬送速度の高速化を達成することが出来ることになり、特に、カラープリンタに好適する定着装置を提供することが可能となる。
【０１１５】
また、この一実施例においては、上方の定着ローラ２８を弾性ローラから、また、下方の加圧ローラ３０を定着ローラ２８よりも堅いローラ上硬度を有して、夫々形成しているので、転接部におけるニップの形状が、定着ローラを本願の弾性ローラよりも堅いローラ上硬度を有するローラから形成する従来構成と比較して、下向きに凹んだ状態から、上方に凹んだ状態を容易に達成することが出来ることになる。この結果、この一実施例によれば、転接部におけるニップ形状自身から、定着済みシートが定着ベルト３６から離間する方向の力を得ることとなり、定着ベルト３６に接触する側の表面にトナーが担持されていたとしても、定着ベルト３６へのオフセット防止用のオイル塗布ローラ３８によるオイル塗布量を微量に押さえることができると共に、オイルレスとしても、定着ベルト３６側へのオフセットや、ジャムの無い定着動作が達成されることになる。
【０１１６】
また、この一実施例においては、熱伝達ベルトとしての定着ベルト３６として、小熱容量の材質を採用すると共に、加熱ローラ３４への定着ベルト３６の巻き付け角度が大きく、且つ、加熱ローラ３４へ定着ベルト３６が密着していることになる。この結果、この一実施例によれば、シートを高速で、即ち、単位時間当たりの通紙枚数を多数枚としても、定着ローラ２８と加圧ローラ３０との転接部において、定着動作に必要な温度を確実に維持することが出来ることになる。
【０１１７】
また、この一実施例においては、弾性ローラとして構成される定着ローラ２８に発熱源を内蔵させずに、定着ローラ２８から離間した位置に配設された加熱ローラ３４に発熱源３２を内蔵するようにしたので、定着ローラ２８のシリコーンゴム耐熱弾性体２８Ｂの厚さを十分に厚くすることが可能となり、この結果、この一実施例によれば、転接部におけるニップ幅を、定着ローラ２８を小径に維持しながら、十分に広く取ることが可能となる。
【０１１８】
また、この一実施例においては、第１の従動ギヤ５８と定着ローラ２８との間にワンウェイクラッチ６０を介設することにより、シートの搬送のための主駆動（即ち、シートの搬送速度を規定する駆動ローラ）として、定着ローラ２８ではなく、加圧ローラ３０を設定している。この為、例え、定着ローラ２８が定着動作に伴い加熱され、この結果、熱膨張により定着ローラ２８の外径が熱膨張したとしても、この定着ローラ２８でシートの搬送速度を規定していないので、この熱膨張によりシートの搬送速度が変化することなく、常に、一定に保持することが出来ることになる。この結果、この一実施例によれば、線速を一定に維持して、転写ずれや画像の擦れ等を確実に防止することが可能になる。
【０１１９】
｛ウォーミングアップ時間の検証｝
次に、上述した一実施例構成の定着装置１０において上述のウォーミングアップ時制御動作を実行することによりウォーミングアップ時間が短縮化されることを検証するための第１及び第２の実験を行ったので、これを以下に説明する。
【０１２０】
｛第１の検証実験の説明｝
この第１及び第２の検証実験で使用した定着装置１０の構成は、図１を参照して説明した一実施例の構造であり、一実施例の説明において記載した数値の各部品がそのまま採用されている。
【０１２１】
そして、第１の検証実験においては、定着ベルト３６の回転速度を、定着動作時の通紙速度Ｖ２と同じ値である２１０ｍｍ／ｓｅｃである場合を比較例とし、この通紙速度Ｖ２よりも遅い値である１０５ｍｍ／ｓｅｃ（通紙速度Ｖ２の１／２）、５２．５ｍｍ／ｓｅｃ（通紙速度Ｖ２の１／４）、２６．２５ｍｍ／Ｓｅｃ（通紙速度Ｖ２の１／８）、１３．１３ｍｍ／ｓｅｃ（通紙速度Ｖ２の１／１６）の４つの速度をウォーミングアップ速度Ｖ１として夫々設定した状態で、ウォーミングアップ時間を計測した。
【０１２２】
その計測結果を表２に示す。
【０１２３】
【表２】
0003848003.tif 000003
【０１２４】
この表２から明白なように、第１の検証実験では、電源投入直後から定着ベルト３６を走行駆動する場合においては、普通の薄紙からなるシートの通紙速度と同じ速度でウォーミングアップ速度を設定する比較例と比較して、顕著に、ウォーミングアップ時間の短縮化が図られることが理解される。
【０１２５】
また、この表２に基づき、ウォーミングアップ速度Ｖ１とウォーミングアップ時間との関係を図１０に示す。
【０１２６】
この図１０から明白なように、ウォーミングアップ速度Ｖ１は、通紙速度Ｖ２よりも遅ければ、ウォーミングアップ時間の短縮化に貢献することが出来るものであるが、ウォーミングアップ速度Ｖ１が通紙速度Ｖ２の１／２以下であれば、十分に効果があるものであり、特に、通紙速度Ｖ２の１／４〜１／８の間にウォーミングアップ速度Ｖ１を設定することにより、顕著にウォーミングアップ時間の短縮化を達成することが出きるものであることが判った。
｛第２の検証実験の説明｝
次に、第２の検証実験を、以下に説明する。
【０１２７】
この第２の検証実験で使用した定着装置１０の構成は、図１を参照して説明した一実施例の構造であり、一実施例の説明において記載した数値の各部品がそのまま採用されている。尚、定着ベルト３６の回転速度は、ウォーミングアップ速度Ｖ１を６０ｍｍ／ｓｅｃとし、定着動作時の通紙速度Ｖ２を２１０ｍｍ／ｓｅｃとした。
【０１２８】
そして、このような設定条件において、最大出力を１ｋＷとした第１の実証試験として、ウォーミングアップ時において、第１の発熱源３２を７５０Ｗで、また、第２の発熱源３３を２５０Ｗで夫々発熱させた場合を第１の比較例とし、第１の発熱源３２のみを１ｋｗで集中的に発熱させた場合を第１の実施例として、ニップ部が定着可能温度まで昇温するまでのウォーミングアップ時間を計測した。
【０１２９】
また、最大出力を５００Ｗとした第２の実証試験として、ウォーミングアップ時において、第１の発熱源３２を２５０Ｗで、また、第２の発熱源３３を２５０Ｗで夫々発熱させた場合を第２の比較例とし、第１の発熱源３２のみを５００ｗで集中的に発熱させた場合を第２の実施例として、ニップ部が定着可能温度まで昇温するまでのウォーミングアップ時間を計測した。
【０１３０】
更に、最大出力を１．５ｋＷとした第３の実証試験として、ウォーミングアップ時において、第１の発熱源３２を１ｋＷで、また、第２の発熱源３３を５００Ｗで夫々発熱させた場合を第３の比較例とし、第１の発熱源３２のみを１．５ｋｗで集中的に発熱させた場合を第３の実施例として、ニップ部が定着可能温度まで昇温するまでのウォーミングアップ時間を計測した。
【０１３１】
その計測結果を表３に示す。
【０１３２】
【表３】
0003848003.tif 000004
【０１３３】
この表３から明白なように、ウォーミングアップ時において加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２と加圧ローラ３０に内蔵された第２の発熱源３３とに分散させた状態で発熱制御する第１乃至第３の比較例と比較して、加熱ローラ３４に内蔵された第１の発熱源３２のみを集中して発熱制御する第１乃至第３の実施例の方が、顕著に、ウォーミングアップ時間の短縮化が図られることが理解される。
【０１３４】
また、この表３に基づき、ウォーミングアップ速度Ｖ１とウォーミングアップ時間との関係を図１１に示す。
【０１３５】
この図１１から明白なように、最大電力の大きさに比例して、ウォーミングアップ時間は短くなり、且つ、上述したように、第１及び第２の発熱源３２、３３に分散させるよりも、第１の発熱源３２を集中的に発熱させる方が、より、ウォーミングアップ時間の短縮化を達成することが出来るものであることが判った。
【０１３６】
尚、この定着装置１０の消費できる電力は、これが備えられた画像形成装置から分配される電力に依存するものであり、定着装置自身で規定できるものではない。しかし、以上の検証から、画像形成装置から分配される電力を極力多く設定することにより、ウォーミングアップ時間の短縮を図ることが出来ることが判る。また、画像形成装置から分配された電力をウォーミングアップ時に第１の発熱源３２で集中的に消費させて、これを発熱させることにより、ウォーミングアップ時間を効果的に短縮化させる事が出来ることも判る。
【０１３７】
【変形例の説明】
この発明は、上述した一実施例の構成に限定されることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形可能であることは言うまでもない。
【０１３８】
例えば、上述した一実施例においては、定着装置１０は電子式プリンタに適用される場合につき説明したが、この発明は、このような適用に限定されることなく、電子式ファクシミリ装置、電子式複写装置等の電子画像形成装置に適用され得ることは言うまでもない。
【０１３９】
また、上述した一実施例においては、未定着シートは横方向から定着装置１０に搬送されてくるように説明したが、この発明は、このような構成に限定されることなく、未定着シートは上下方向、例えば、下から上に向けて搬送されるように構成してもよい。この場合、加圧ローラ３０は定着ローラ２８の下方ではなく、側方に配設されることとなり、一方、加熱ローラ３４は定着ローラ２８の、加圧ローラ３０が配設された側とは反対側の側方に配設されることになることは言うまでもない。
【０１４０】
また、上述した一実施例においては、各ローラ上のベルトの温度を測定して、加熱ヒータの制御に使用しているが、各ローラ表面温度を直接的に測定して、加熱源３２（３３）の制御に使用することも可能である。
【０１４１】
また、上述した一実施例においては、ウォーミングアップ時制御動作で、電源が投入されたことに伴い、即ち、電源投入の直後から定着ベルト３６を走行駆動するように説明したが、この発明は、このような構成に限定されることなく、電源投入してから、加熱ローラ３４の表面温度が所定の目標温度になるまでは、定着ベルト３６を走行駆動せず、所定の目標温度に到達してから初めて定着ベルト３６を走行駆動するように構成しても良い。このように定着ベルト３６の走行を電源投入直後から遅らせて開始することにより、ウォーミングアップ時間を更に短縮することが可能となる。
【０１４２】
また、上述した一実施例においては、ウォーミングアップ速度としての第１の走行速度Ｖ１は、ＯＨＰ用のシートを定着させる際の通紙速度に一致するように説明したが、これは、通常、ＯＨＰ用のシートを定着させる際に用いられる通紙速度としては、普通の薄紙からなるシートを定着させる場合の通紙速度Ｖ２よりも遅く設定されているので、これを利用しているものであり、この発明は、このような設定に限定されることなく、普通の薄紙からなるシートの定着速度Ｖ２よりも遅く設定されていれば、自由に設定することが出きるものであり、例えば、厚紙を通紙する場合に、普通の薄紙からなるシートを通紙する場合の速度Ｖ２よりも遅く設定されている場合には、この厚紙を通紙する際の速度を、ウォーミングアップ速度Ｖ１として採用しても良いし、また、シートを手差し給紙する場合に、普通の薄紙からなるシートを通紙する場合の速度Ｖ２よりも遅く設定されている場合には、この手差し給紙されたシートを通紙する際の速度を、ウォーミングアップ速度Ｖ１として採用しても良いものである。
【０１４３】
また、上述した一実施例においては、第１の発熱源３２は１本のヒータ、具体的にはハロゲンランプから構成されるように説明したが、この発明は、このような構成に限定されることなく、大サイズ用の第１のヒータとしてのハロゲンランプと、小サイズ用の第２のヒータとしてのハロゲンランプを加熱ローラ３４内に一緒に内蔵するように構成してもよいものである。
【０１４４】
この場合、ウォーミングアップ時において、第１の発熱源３２が最大出力で集中的に発熱される際に、第１及び第２のハロゲンランプに同時に通電して、これらを発熱させ、定着動作時において、第１の発熱源３２が最大出力よりも低い出力で発熱される際に、通紙されるシートのサイズに応じて、第１又は第２のハロゲンランプに選択的に通電して、何れか一方を選択的に発熱させるように構成してもよいものである。
【０１４５】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、ウォーミングアップ時に、加熱ローラに内蔵された第１の発熱源を集中的に発熱させることにより、電源投入直後のウォーミングアップ時間を短縮化させることの出来る定着装置が提供されることになる。また、第１の発熱源をその最大出力で発熱されることにより、電源投入直後のウォーミングアップ時間を最大限に短縮化させることの出来る定着装置が提供されることになる。
【０１４６】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる定着装置の一実施例の構成を示す正面断面図である。
【図２】定着ローラと加圧ローラとの転接状態を示す図である。
【図３】駆動機構の構成を取り出して示す正面図である。
【図４】駆動機構の駆動制御及び発熱源の温度制御のためのシステム構成を示すブロック図である。
【図５】定着ローラに対する加熱ローラの配設位置の許容範囲を調べるために行われた実験例における構成角度を示す図である。
【図６】制御装置における発熱源を制御するための制御手順のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図６に示すメインルーチンにおけるウォーミングアップ時制御のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】図６に示すメインルーチンにおける待機状態制御のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】図６に示すメインルーチンにおける通紙状態制御のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】第１の検証実験における定着ベルトのウォーミングアップ速度とウォーミングアップ時間との関係を示す線図である。
【図１１】第２の検証実験における定着ベルトの発熱源の発熱状態とウォーミングアップ時間との関係を示す線図である。
【図１２】従来の定着装置の構成を概略的に示す正面図である。
【符号の説明】
１０    定着装置
１２    ハウジング
１４    底板
１６    側板
１８    上カバー部
２０    左カバー部
２２    揺動レバー
２４    第１の支軸
２６    第２の支軸
２８    定着ローラ
２８Ａ    芯金部
２８Ｂ    ローラ本体
３０    加圧ローラ
３０Ａ    芯金部
３０Ｂ    ローラ本体
３２    第１の発熱源
３３    第２の発熱源
３４    加熱ローラ
３６    定着ベルト
３８    オイル塗布ローラ
４０    第１のコイルバネ
４２    第２のコイルバネ
４４    ガイド板
４６    入口ポート
４８    排紙通路
５０    下排紙ローラ
５２    駆動機構
５４    上排紙ローラ
５６    板バネ
５８    第１の従動ギヤ
６０    ワンウェイクラッチ
６２    伝達ギヤ
６４    第２の従動ギヤ
６６    カラー
６８    ケーシング
７０    ガイドリブ
７２    アイドルギヤ
７４    第３の従動ギヤ
７６    剥離爪
７８    排紙センサ
８０    第１のサーミスタ
８２    第２のサーミスタ
８４    第３のサーミスタ
８６    制御装置
８８Ａ    第１のヒータドライバ
８８Ｂ    第２のヒータドライバ
９０    電源スイッチ
ＥＢ    エンドレスベルト
ＧＥ    出力ギヤ
Ｓ    未定着シート
【図１】
0003848003.tif 000005
【図２】
0003848003.tif 000006
【図３】
0003848003.tif 000007
【図４】
0003848003.tif 000008
【図５】
0003848003.tif 000009
【図６】
0003848003.tif 000010
【図７】
0003848003.tif 000011
【図８】
0003848003.tif 000012
【図９】
0003848003.tif 000013
【図１０】
0003848003.tif 000014
【図１１】
0003848003.tif 000015
【図１２】
0003848003.tif 000016