JP2008250250A - 加熱装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造によって、加圧体１８の駆動速度を好適なタイミングで変更することを可能とし、加熱装置に導入される被加熱材Ｐの引張り現象や不要なループ形成現象の発生を、装置の大型化を伴うことなく良好に防止することを可能とする。
【解決手段】加熱体１３を有するフィルム体１２に圧接配置した加圧体１８の駆動速度の変更制御を、被加熱材Ｐが加熱ニップ部Ｎを通過していないとき、すなわち被加熱材Ｐに対する加熱処理が行われていないときに実行することにより、加圧体１８の駆動速度の変更制御の処理動作を支障なく円滑に行うように構成したもの。
【選択図】図５

Description

本発明は、加熱体により加熱される被加熱材を搬送させる加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。

加熱体と加圧体との圧接部分に形成された加熱ニップ部に被加熱材を導入して加熱を行う加熱装置は、例えば、複写機、ＬＢＰ（レーザビームプリンタ）、ファクシミリ等の各種画像形成装置における定着装置などに対して広く用いられている。このような加熱装置の１方式として、加熱体が付設されたフィルム体と加圧体との圧接ニップ部分に被加熱材を導入して加熱を行うようにしたフィルム加熱方式がある。このフィルム加熱方式を採用した加熱装置によれば、昇温の速い低熱容量の加熱体に薄膜のフィルム体を圧接配置させることによって省電力化やウエイトタイムの短縮化（クイックスタート性）が可能となるとともに、加熱装置が搭載された画像形成装置等における機内の過昇温を防ぐことができるなどの利点を有する。

一方、このようなフィルム加熱方式を採用した加熱装置では、通常、フィルム体に圧接配置された加圧体、例えば加圧ローラを回転駆動させることによって上記フィルム体の移動を行わせる構成になされているが、そのような加圧体駆動型の加熱装置においては、当該加熱装置の稼働に伴って加圧ローラ（加圧体）の温度が上昇した際に、加圧ローラを構成しているゴム部等の熱膨張によって外径が大きくなる傾向がある。加圧ローラは、一定回転数で回転駆動されるため、当該加圧ローラが高温になったときの熱膨張によって回転周速度が低温のときよりも増加する結果、被加熱材（被記録材）の搬送速度が大きくなってしまい、加圧ローラ（加圧体）の温度状態によって、加熱装置における被加熱材の搬送速度に違いを生じることとなる。

これに対して、加熱装置よりも搬送方向の上流側に配置された処理部、例えば画像形成装置の場合には画像転写部における被加熱材（被記録材）の搬送速度は一定速度に維持されている。そのため、転写部から送り出された被加熱材（被記録材）が加熱装置の加熱ニップ部（定着部）に到達して当該加熱ニップ部に挟持された状態では、加圧ローラ（加圧体）が高温状態にある時には、転写部での搬送速度よりも加熱装置の定着部における搬送速度が大きくなって被加熱材（被記録材）が引っ張られた状態となり、その影響により転写部において画像ブレを生じる場合がある。

このような加熱装置における被加熱材（被記録材）の引張り現象に基づく画像ブレの発生を防止するためには、加熱装置における被加熱材の搬送速度を転写部における搬送速度よりも予め遅く設定しておくことが考えられる。しかしながら、その場合には、加圧ローラ（加圧体）の温度がまだ低い時点で搬送すると、被加熱材に不要なループ（たるみ）が形成されてしまい、画像転写後の被加熱材の分離方向や、低速搬送中の加熱装置の定着部に対する被記録材の入射角度が不安定となる。その結果、転写分離時に画像の飛び散りや、加熱装置の定着部におけるオフセット等が発生するおそれがある。また、使用される被加熱材（被記録材）が厚い材質を有するときには、その被記録材のコシによって転写部で画像ブレを生じることが多い。

さらに、上述した加熱装置における被加熱材（被記録材）の搬送速度の変動に基づく被加熱材の引張り現象や不要なループ形成現象による弊害をなくするために、転写部から加熱装置の定着部に至るまでの搬送部の距離を長くすることによって、被記録材の搬送方向における前後端部分が転写部及び加熱装置の双方に同時に挟持される時間を無くす、或いは短くする構成を採用することも考えられる。しかしながら、特に長尺状の被記録材を使用する装置においては、搬送部を長くすると装置全体が相当に大型化してしまうという問題がある。

以上のような背景から、例えば下記の特許文献１に開示された加熱装置では、フィルム体の移動速度を検知する手段と、加熱装置の駆動速度を変更可能とする手段とが設けられており、検知した現在のフィルム体の移動速度を用いて、加圧体（加圧ローラ）の装置駆動速度を決定するようにしている。このようにフィルム体の移動速度に対応して加圧体の駆動速度を変更することとすれば、上述した加熱装置における被加熱材（被記録材）の搬送速度の変動に基づく被加熱材の引張り現象や不要なループ形成現象の発生を、画像形成装置を大型化することなく良好に防止することが可能となる。

しかしながら、この特許文献１に記載された装置においては、被加熱材が加熱ニップ部（定着部）内に存在しているときに加圧体（加圧ローラ）の駆動速度の変更を行うと、その被加熱材の後端部分が転写中である場合に画像ブレが発生するおそれがある。

特開２０００−３１５０２８号公報

そこで本発明は、上述した問題点を解決すべく、加圧体の駆動速度を好適なタイミングで変更可能とし、加熱装置に導入される被加熱材の引張り現象や不要なループ形成現象の発生を、画像形成装置の大型化を伴うことなく良好に防止することができるようにした加熱装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明では、加熱体に付設されたフィルム体と加圧体との圧接部分に形成された加熱ニップ部に被加熱材が導入可能となるように構成され、前記加熱ニップ部に挟持された前記被加熱材を前記加圧体の駆動によりフィルム体とともに移動させながら前記加熱体からの熱を前記被加熱材に付与するように構成されたものであって、前記加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置において、前記加圧体の駆動速度の変更を、前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過していないときに実行するように構成されている。

このような構成を有する本発明によれば、被加熱材に対する加熱処理が行われていないときに加圧体の駆動速度の変更が実行されるため、加圧体の駆動速度の変更制御の処理動作が支障なく円滑に行われるようになっている。

また本発明では、加熱体に付設されたフィルム体と加圧体との圧接部分に形成された加熱ニップ部に被加熱材が導入可能となるように構成され、前記加熱ニップ部に挟持された前記被加熱材を前記加圧体の駆動によりフィルム体とともに移動させながら前記加熱体からの熱を前記被加熱材に付与するように構成されたものであって、前記加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置において、前記フィルム体の移動速度に対応して前記加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置において、前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過していないときには、前記加圧体の駆動速度を予め設定した基準値に変更する一方、前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過しているときには前記加圧体の駆動速度を前記基準値より小さい速度であって適正な速度変更範囲内に制限して変更するようにしている。

このような構成を有する本発明によれば、被加熱材に対する加熱処理が行われていないときに加圧体の駆動速度の変更が必要かつ十分に実行されることによって、加熱装置に導入される被加熱材の引張り現象や不要なループ形成現象の発生が完全に防止される一方、被加熱材に対する加熱処理が行われているときには、加圧体の駆動速度の変更が最小限に抑えられることによって画像ブレの発生等が防止されるようになっている。

さらに本発明では、前記フィルム体の検知された移動速度が、当該フィルム体に関して予め定められた速度範囲の上限値を超えた場合には、前記加圧体の駆動速度の変更を行わないように構成されることが可能である。さらにまた本発明では、前記フィルム体の移動速度に対応して決定される前記加圧体の駆動速度が、当該加圧体又は装置本体に関して予め定められた速度範囲の上限値を超える場合には、前記加圧体の駆動速度の変更を行わないように構成されることが可能である。

このような構成を有する本発明によれば、加圧体の駆動速度の変更制御処理動作が、ノイズ等の外乱に影響されることなく良好に実行されるようになっている。

以上述べたように本発明にかかる加熱装置及びそれを備えた画像形成装置は、加熱体を有するフィルム体に圧接配置した加圧体の駆動速度の変更制御を、被加熱材が加熱ニップ部を通過していないとき、すなわち被加熱材に対する加熱処理が行われていないときに実行することにより、加圧体の駆動速度の変更制御の処理動作を支障なく円滑に行うように構成したものであるから、加圧体の駆動速度を好適なタイミングで変更することが可能となり、加熱装置に導入される被加熱材の引張り現象や不要なループ形成現象の発生を、画像形成装置の大型化を伴うことなく良好に防止することができ、小型で高性能な加熱装置及び画像形成装置を低廉にて実現することができる。

以下、加熱装置及びそれを備えた画像形成装置としての複写機に本発明を適用した実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、本発明を適用した複写機の全体構成は、図１に示されているように、画像形成装置本体Ａの各部に、スキャナ部Ｂ、画像形成部Ｃ及びシートデッキＤを備えたものとなっている。そして、上記画像形成装置本体Ａの上部に、ブック原稿の画像情報を読み取る画像読取手段であるスキャナ部Ｂが配置されているとともに、その画像形成装置本体Ａの下部には画像形成手段となる画像形成部Ｃが設けられ、さらにその画像形成部Ｃの下部側にシートデッキＤが組み付けられている。

上述したスキャナ部Ｂは、走査系光源２０１、プラテンガラス２０２、画像形成装置本体Ａに対して開閉可能な原稿圧板２０３、ミラー２０４、レンズ２０５、受光素子（光電変換素子）２０６、及び画像処理部などの各部から構成されている。そして、前記プラテンガラス２０２上に、本、記録紙等からなるブック原稿又はシート状原稿などを原稿面を下向きにして載置して原稿圧板２０３により背面を押圧して静止状態にセットし、読取スタートキーを押すと、走査系光源２０１がプラテンガラス２０２の下部を矢印ａ方向に走査して原稿面の画像情報を読み取る。走査系光源２０１により読み取られた原稿の画像情報は画像処理部で処理され、電気信号に変換されて、画像形成部Ｃのレーザスキャナ１１１に伝送される。ここで、画像形成装置本体Ａは、画像形成部Ｃのレーザスキャナ１１１に画像処理部の処理信号を入力すれば複写機として機能し、外部装置（コンピュータ）の出力信号を入力すればプリンタとして機能する。また、画像形成装置本体Ａは、他のファクシミリ装置からの信号を受信したり、画像処理部の信号を他のファクシミリ装置に送信したりすれば、ファクシミリ装置としても機能する。

一方、上述した画像形成部Ｃの下部にはシートカセット１が装着されている。このシートカセット１は、下段カセット１ａと上段カセット１ｂの２個で１つの給送ユニットを構成しており、本実施形態では、２つの給送ユニットＵ１及びＵ２による計４個のカセットが装着可能になされている。そして、上方側に配置された１つの給送ユニットＵ１は、前記画像形成装置本体Ａに対して着脱可能に取り付けられ、下方側の給送ユニットＵ２は、シートデッキＤに対して着脱可能に取り付けられている。

このような下段カセット１ａ及び上段カセット１ｂの内部に収容されたシート状記録媒体（用紙）は、給送回転体となるピックアップローラ３により繰り出され、フィードローラ４とリタードローラ５との協動作用により１枚ずつ分離・給送された後、搬送ローラ１０４、１０５によってレジストローラ１０６まで搬送され、該レジストローラ１０６によって後述する画像形成動作に同期するようにして画像形成部Ｃへと給送される。また、前述したシートカセット１とは別に、手差しトレイ６が画像形成装置本体Ａの側面に配置されており、手差しトレイ６上のシートＳは手差し給紙ローラ７により、レジストローラ１０６へと繰り出される。

また、前記画像形成部Ｃは、電子写真感光ドラム１１２、画像書き込み光学系１１３、帯電ローラ１１６、現像器１１４及び転写帯電器１１５等を備えた構成になされている。そして、帯電ローラ１１６により一様に帯電された感光体ドラム１１２の表面に、レーザスキャナ１１１から射出された画像情報に対応するレーザ光が画像書き込み光学系１１３により走査されて静電潜像が形成され、その静電潜像が現像器１１４により現像されることによりトナー像が形成される。その感光体ドラム１１２上のトナー像は、当該感光体ドラム１１２の回転に同期して上記レジストローラ１０６から送り出されたシート状記録媒体（用紙）の第１面に、転写帯電器１１５が配置された転写部Ｒ（図２参照）で転写される。

ここで、図中の符号１１７は、上述したようにしてトナー像を形成されたシート状記録媒体を搬送する搬送部を示し、また符号１１８及び１１９は、定着装置及び排出ローラをそれぞれ示している。そして、トナー像を形成されたシート状記録媒体は、上記搬送部１１７により定着装置１１８に搬送され、そこで加熱及び加圧が行われることによってトナー像が表面に定着された後、排出ローラ１１９によって機外に配置されたトレイ１２０に向かって排出され積載される。

また、シート状記録媒体（用紙）の両面に画像を記録する場合には、定着装置１１８から排出されたシート状記録媒体が排出ローラ１１９に挟持されて当該シート状記録媒体の後端が分岐点２０７を通過した時点で上記排出ローラ１１９が逆転方向に回転駆動される。それにより上記シート状記録媒体は両面トレイ１２１上に一旦載置され、その後に搬送ローラ１０４、１０５により搬送されてレジストローラ１０６に到達し、その反転されたシート状記録媒体の第２面に上述と同様にして画像が形成された後、トレイ１２０に排出・積載される構成になされている。

ここで、上述した本実施形態における定着装置１１８は、加圧部材駆動型のフィルム加熱方式を採用した加熱装置を構成するものであって、図２及び図３に示されているように、周知構造のスティ１１、エンドレス耐熱性フィルム体（以下、定着フィルム体と呼ぶ）１２、及び加圧ローラ１８を備えている。そして、その定着装置１１８に関連して、同じく周知の反射型センサ２１、フォトインタラプタ２２，２３、紙検知レバー２４、紙検知レバー２５、ＣＰＵ（中央演算装置）１００、モータドライバ１０１、感光体ドラム１１２、転写帯電器１１５、搬送部１１７、定着装置駆動用モータＭ２が適宜に配置されている。

より具体的には、まず本実施形態における感光体ドラム１１２は、転写帯電器１１５に当接した状態で配設されており、当該転写帯電器１１５によって転写部Ｒが形成されている。また、上記搬送部１１７は、トナー像を形成された被加熱材としてのシート状記録媒体（用紙）Ｐを搬送可能とする構成になされている。さらに、前記紙検知レバー２４，２５には、それぞれ不図示のフラグ部が設けられており、上述したフォトインタラプタ２２，２３によって被加熱材（シート状記録媒体）Ｐの到着及び通過が検知される構成になされている。

上述した定着装置１１８のスティ１１は、耐熱性樹脂製の横長形状をなすように構成されており、定着フィルム体１２の内面ガイド部材を構成しているとともに、当該スティ１１の図示下端面に加熱体としてのヒータ１３が下方側に向かって露出するように取り付けられている。定着フィルム体１２は、上記加熱体としてのヒータ１３に付設されるようにスティ１１に外嵌された無端環状体から構成されている。その定着フィルム体１２の内周長は、上記ヒータ１３を含むスティ１１の外周相当長に対して例えば３ｍｍ程度大きく形成されており、それによって当該定着フィルム体１２は、上記ヒータ１３を含むスティ１１に対して周長が余裕を持ったルーズな状態で外嵌されている。

定着フィルム体１２は、熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるために膜厚が総厚で４０〜１００μｍ程度になされたものであって、耐熱性、離型性、強度、耐久性等を考慮されて形成されたポリイミドフィルムの外周表面に、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ等のフッ素樹脂に導電剤を添加したコート層が設けられた構成を有している。また、この定着フィルム体１２の表面における通紙領域外の一部には、反射材２０がコートされている（図３参照）。

一方、上述した加圧ローラ１８は、前記定着フィルム体１２を加圧しながら移動させるための回転駆動体を構成するものであって、前記ヒータ１３の加熱面に対して上記定着フィルム体１２を介して圧接配置されており、その定着フィルム体１２との圧接部分であるニップ部に定着加熱ニップ部Ｎが形成されている。その定着加熱ニップ部Ｎ内には被加熱材としてのシート状記録媒体Ｐが導入可能になされており、当該定着加熱ニップ部Ｎにおいて上記ヒータ３からの熱がシート状記録媒体Ｐに付与される構成になされている。上記加圧ローラ１８は、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス等からなる芯軸１９と、その芯軸１９に外装されたシリコンゴム等の離型性の良い耐熱ゴム弾性体からなる例えば肉厚４ｍｍ、外径２０ｍｍのローラ部とから構成されている。また、この加圧ローラ１８の表面部分には、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐ及び定着フィルム体１２の搬送性、並びにトナーの汚れ防止等の理由から、例えばフッ素樹脂を分散させたコート層が設けられている。

さらに、上記加圧ローラ１８の芯軸１９の端部は、定着装置駆動用モータＭ２に連結されており、当該加圧ローラ１８が図２及び図３中の矢印で示されたように反時計方向に回転駆動されるように構成されている。そして、この加圧ローラ１８の回転駆動によって、上述した定着フィルム体１２は、その内面が上記ヒータ１３の加熱表面（図示下面）に密着摺動しながら図２及び図３中の矢印で示されたように時計方向に回転駆動されるようになっている。

ここで、上述した反射型センサ２１は、前記定着フィルム体１２の上方位置に取り付けられており、その反射型センサ２１によって、前記定着フィルム体１２表面にコートされている反射材２０からの反射光が検知され、その検知信号がＣＰＵ１００に送られる構成になされている。この反射型センサ２１から出力される検知信号は、例えば図４に示すようなアナログ信号からなる。すなわち、上述した定着フィルム体１２が一周するのに要する時間ｔｓを一周期として、上記反射材２０の検知が反射型センサ２１により行われる構成になされており、反射型センサ２１で上記反射材２０が検知されたときのピーク電圧Ｖｍが出力されるとともに、その他のフィルムベース部においては電圧Ｖｂが出力されるようになっている。

このような反射型センサ２１からのアナログ信号を受けるＣＰＵ１００は、上述した時間ｔｓと、定着フィルム体１２のフィルム周長との関係に基づいて、定着フィルム体１２の回転移動速度を割り出す機能を備えている。さらにこのＣＰＵ１００は、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐの搬送速度と、定着フィルム体１２の回転速度との間には一定の相関関係があることを利用して、上述した定着フィルム体１２の回転速度から、実際の被加熱材（シート状記録媒体）Ｐの搬送速度を算出する機能を備えている。

さらにまた、前記ＣＰＵ１００は、上述した定着装置駆動用モータＭ２のモータドライバ１０１に対して回転駆動速度の制御指令信号を出力する機能を有しており、当該ＣＰＵ１００からの制御指令信号に基づいて、前記加圧ローラ１８の回転駆動速度が適宜に変更制御されるようになっている。

そして、本実施形態では、前記ＣＰＵ１００内に格納された次のような制御プログラムに基づいて、上述した加圧ローラ１８の回転駆動速度を適宜に制御する構成になされており、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが定着加熱ニップ部Ｎを通過していないときには予め設定した基準値に制御する一方、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが定着加熱ニップ部Ｎを通過しているときには適正な速度変更範囲内に制限して制御を行う構成になされている。

すなわち、ＣＰＵ１００に格納された制御プログラムの内容を図５に基づいて具体的に説明すると、まず画像形成装置本体にプリントジョブが受け付けられることにより制御動作が開始される。これにより、定着装置１１８の加圧ローラ１８の回転駆動が開始され、ヒータ１３に通電が行われ、定着加熱ニップ部Ｎが所定の温度になるように制御される。

ここで、定着装置駆動用モータＭ２が安定されるまで定着フィルム体１２の回転移動周期の検知を行わない状態が一定時間（例えば１秒）にわたって維持される（Ｓ１）。その待機状態の間、加圧ローラ１８も温度上昇するために当該加圧ローラ１８の回転周速度は上昇し、それと同時に定着フィルム体１２の回転速度も上昇し始める。ただし、この段階では、目標の回転速度には未だ達していない。

そして、定着装置駆動用モータＭ２が安定した後に、上述した反射型センサ２１が定着フィルム体１２の回転移動周期（以下、フィルム回転周期という）を常時検知する状態となり、その反射型センサ２１により取得されたフィルム回転周期が、予め定められた基準値と同じ値であるかが判断される（Ｓ２）。本実施形態における基準値は７１０ｍｓｅｃに設定されており、そのように設定された基準値と、上述した反射型センサ２１により取得されたフィルム回転周期とが同じ値であれば（Ｓ２のＹｅｓ）、補正をする必要がないことから、次の反射型センサ２１のよる検知結果が取得されるまで待機状態となる。

一方、前記反射型センサ２１により取得されたフィルム回転周期が上述した基準値と異なる場合には（Ｓ２のＮｏ）、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが上流側の紙検知レバー２４を通過することにより当該紙検知レバー２４がオンされて一定時間を経過した後から下流側に配置された紙検知レバー２５がオフされるまでの時間を検知することによって定着装置１１８の定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが存在しているか否かが判断される（Ｓ３）。そして、被加熱材Ｐが定着加熱ニップ部Ｎ内に存在していると判断された場合には（Ｓ３のＹｅｓ）、その被加熱材Ｐの存在を考慮した制御が行われる。

すなわち、そのときに取得されているフィルム回転周期、つまり前記定着フィルム体１２の回転移動速度が、上述した基準値（７１０ｍｓｅｃ）よりも速くなっている場合（Ｓ４のＹｅｓ）、或いは遅くなっている場合（Ｓ４のＮｏ）には、上記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が低下又は上昇される方向に速度変更が行われることとなるが（Ｓ５又はＳ６）、そのときの定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度の低下量又は上昇量は、予め定められた適正範囲に規制（制限）されたものになされている。

より具体的には、上記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が低下又は上昇した場合であっても、前述した転写部Ｒにおいて画像ブレ等を起こさない適正な速度変動範囲が予め設定されていて、その場合には、その適正な速度変動範囲の最大値分だけ速度低下又は速度上昇が行われる。本実施形態においては、その速度変動した際に画像ブレが発生しない速度の最大値が、現在の回転駆動速度の０．２％となっていることから、例えば上述した基準値に対して回転駆動速度の±１．０％の速度変動が必要な場合であっても、適正な速度変更範囲の最大値である上記±０．２％に制限して定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が低下又は上昇されるように制御動作が実行される（Ｓ５又はＳ６）。

そして、そのような制限された速度変動制御が実行された後における上記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度、すなわちフィルム回転周期が再度検出され（Ｓ１１）、フィルム回転周期が基準値に一致するまで（Ｓ１１のＹｅｓ）、或いは定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが存在しなくなるまで（Ｓ３のＮｏ）、上述のように制限された制御動作が繰り返される（Ｓ１１）。

一方、フィルム回転周期として取得された定着フィルム体１２の回転移動速度が、上述した基準値（７１０ｍｓｅｃ）と異なる場合であって（Ｓ２のＮｏ）、定着装置１１８の定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが存在していないと判断されたときには（Ｓ３のＮｏ）、被加熱材Ｐの存在を考慮することなく本来の速度制御が行われる。

例えば、前述したように基準値に対して現在の回転駆動速度の±１．０％の速度変動が必要な場合に、上述した±０．２％の速度変動に制限された制御動作が例えば２回繰り返された結果として（Ｓ１１）±０．４％の速度変動が達成されたときに、定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材Ｐが存在していない状態に移行した場合には（Ｓ３のＮｏ）、フィルム回転周期と上記基準値との更なる差分である±０．６％の速度変動だけ前記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が一度に増減されるように制御動作が実行される（Ｓ８又はＳ９）。

より具体的には、上記定着装置１１８の定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが存在していないと判断されている場合であって（Ｓ３のＮｏ）、フィルム回転周期である定着フィルム体１２の回転移動速度が基準値（７１０ｍｓｅｃ）よりも速くなっているときには（Ｓ７のＹｅｓ）、そのフィルム回転周期と上記基準値との差分だけ前記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が、例えば−０．６％にわたって低下されるように制御動作が実行され（Ｓ８）、同じく定着装置１１８の定着加熱ニップ部Ｎ内に被加熱材（シート状記録媒体）Ｐが存在していないと判断されている場合であっても（Ｓ３のＮｏ）、フィルム回転周期である定着フィルム体１２の回転移動速度が基準値（７１０ｍｓｅｃ）よりも遅くなっているときには（Ｓ７のＮｏ）、そのフィルム回転周期と上記基準値との差分だけ前記定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動速度が、例えば＋０．６％にわたって上昇されるように制御動作が実行されることとなる（Ｓ９）。

以上のようにして定着フィルム体１２の回転移動速度が決定されることにより定着装置駆動用モータＭ２の回転駆動制御が行われ、プリントジョブが終了した時点でフィルム回転周期の検知は終了する（Ｓ１０のＹｅｓ）。

このように本実施形態によれば、被加熱材（シート状記録媒体）Ｐに対して定着装置１１８による加熱処理が行われていないときに、加圧体としての加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更が基準値との差分にわたって必要かつ十分に実行されるため、定着装置１１８に導入される被加熱材Ｐの引張り現象や不要なループ形成現象の発生が完全に防止され、加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更制御の処理動作が支障なく円滑に行われる。

また、本実施形態では、定着装置１１８において被加熱材（シート状記録媒体）Ｐに対する加熱処理が行われているときには、加圧体としての加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更が最小限に抑えられた制御動作が実行されることから、画像ブレの発生が防止されるようになっている。

次に、図７に表された本発明の第２の実施形態においては、前記定着装置１１８の定着フィルム体１２の回転移動速度が、当該定着フィルム体１２に関して予め定められた適正速度範囲の上限値を超えた場合には、前記加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更を行わない構成になされている。

すなわち、プリントジョブの開始後に、上述した反射型センサ２１により取得されたフィルム回転周期が、予め設定された基準値の±１０％以内（本実施形態においては６３９ｍｓｅｃ〜７１７ｍｓｅｃ）であるか否かが判断され（Ｓ１）、その範囲内である場合は（Ｓ１のＹｅｓ）、前述した第１の実施形態と同様にして加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更制御が実行される（Ｓ２）。

これに対して、例えば図６に示されているように前述した反射型センサ２１から出力される検知信号に、例えば符号Ｚで表されるようなタイミングでノイズＺが入っしまった場合には、そのときに取得されるフィルム回転周期が、上述した基準値の±１０％の範囲外になる。従って、そのような場合には、加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更制御は行われない（Ｓ３）。

このような構成を有する第２の実施形態によれば、加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更制御処理動作が、ノイズ等の外乱に影響されることなく良好に実行されるようになっている。

また、前述した各実施形態において、フィルム回転周期に基づいて決定される加圧ローラ１８の回転駆動速度が、定着装置１１８又は装置本体に関して予め定められた適正な速度範囲の上限値を超える場合には、加圧ローラ１８の回転駆動速度の変更制御を実行しないように構成することも可能である。例えば、定着装置１１８又は装置本体に関する基準の速度を１００％として、フィルム回転周期に基づいて決定される加圧ローラ１８の回転駆動速度が一定の範囲、例えば最小９５％から最大１０５％までの範囲内となるように制限をかけるようにしても良い。

以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。

例えば、上述した各実施形態は、複写機に対して本発明を適用したものであるが、プリンタ等の他の給紙装置及びそれを備えた画像形成装置に対しても本発明は同様に適用することができる。

以上述べたように本発明にかかる加熱装置及びそれを備えた画像形成装置は、プリンタや複写機などの多種多様な加熱装置及びそれを備えた画像形成装置に対して広く適用することが可能である。

本発明を適用する画像形成装置の一例としての複写機における全体構成の概略を表した縦断面説明図である。 図１に表された定着装置及びその周辺部の構成、及びそれらに関する制御系を模式的に表した側面説明図である。 定着装置に設けられた加圧ローラ及び定着フィルム体の軸方向一端部分をシート状記録媒体の搬送方向上流側から見たときの外観斜視説明図である。 図２に表された反射型センサの出力信号を示す線図である。 本発明の第１の実施形態に係る加圧ローラの回転駆動速度の変更制御を表したフロー図である。 本発明の第２の実施形態に関する反射型センサからの出力信号を表した線図である。 本発明の第２の実施形態における加圧ローラの回転駆動速度の変更制御を表したフロー図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置本体
Ｂ 画像読取スキャナ
Ｃ 画像形成部
Ｄ シート状記録媒体デッキ
Ｒ 画像転写部
Ｍ２ 加圧ローラ駆動モータ
１１ スティ
１２ 定着フィルム体（フィルム体）
１３ ヒータ（加熱体）
１８ 加圧ローラ（加圧体）
２０ 光反射材
２１ 反射型センサー
２２ フォトインタラプタ
２３ フォトインタラプタ
２４ 紙検知レバー
２５ 紙検知レバー
１００ ＣＰＵ
１０１ モータドライバ
１１２ 感光ドラム
１１５ 転写ローラ
１１８ 定着装置

Claims (5)

1. 加熱体に付設されたフィルム体と加圧体との圧接部分に形成された加熱ニップ部に被加熱材が導入可能となるように構成され、前記加熱ニップ部に挟持された前記被加熱材を前記加圧体の駆動によりフィルム体とともに移動させながら前記加熱体からの熱を前記被加熱材に付与するように構成されたものであって、
   前記加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置において、
   前記加圧体の駆動速度の変更を、前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過していないときに実行するように構成されていることを特徴とする加熱装置。
2. 加熱体に付設されたフィルム体と加圧体との圧接部分に形成された加熱ニップ部に被加熱材が導入可能となるように構成され、前記加熱ニップ部に挟持された前記被加熱材を前記加圧体の駆動によりフィルム体とともに移動させながら前記加熱体からの熱を前記被加熱材に付与するように構成されたものであって、
   前記加圧体の駆動速度を変更するように構成された加熱装置において、
   前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過していないときには、前記加圧体の駆動速度を予め設定した基準値に変更する一方、前記被加熱材が前記加熱ニップ部を通過しているときには前記加圧体の駆動速度を前記基準値より小さい速度であって適正な速度変更範囲内に制限して変更するようにしたことを特徴とする加熱装置。
3. 前記フィルム体の検知された移動速度が、当該フィルム体に関して予め定められた速度範囲の上限値を超えた場合には、前記加圧体の駆動速度の変更を行わないように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の加熱装置。
4. 前記フィルム体の移動速度に対応して決定される前記加圧体の駆動速度が、当該加圧体又は装置本体に関して予め定められた速度範囲の上限値を超える場合には、前記加圧体の駆動速度の変更を行わないように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の加熱装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の加熱装置を定着装置として備えていることを特徴とする画像形成装置。

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