JP2008262097A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転走行して加熱と冷却が繰り返し行われる定着ベルトの温度制御をより適確に行うことが可能な定着装置等を提供する。
【解決手段】定着装置１０は、用紙Ｐの搬送方向の上流側に位置する加熱ロール１１と、用紙搬送方向の下流側に位置する剥離ロール１２と、加熱ロール１１及び剥離ロール１２に巻き掛けられ、矢印Ａ方向に回転走行する定着ベルト１３と、定着ベルト１３に囲まれた空間に位置して定着ベルト１３の温度を制御する温度制御装置１４と、加熱ロール１１に対向して配置される加圧ベルト１５と、加圧ベルト１５の内周面に位置して加圧ベルト１５を介して加熱ロール１１から押圧される圧力パッド１６と、を備えている。温度制御装置１４は、ペルチェ素子１４１とヒートシンク（放熱器）１４２と冷却装置１４３とにより構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関するものである。

近年のデジタル化・高精細化などの改善によって、カラーの画像形成装置で高画質な画像が得られるようになってきている。この高画質化に伴い、電子写真方式を利用したカラー画像形成装置を印刷市場や写真市場に展開しようという試みがなされている。このような試みに対応するための技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１には、画像形成部、第一定着装置及び第二定着装置を備えている画像形成装置が開示されている。この画像形成装置では、第一定着装置により一次定着を行った後に第二定着装置により二次定着を行うことで、高光沢度の画像出力が可能になる。

特開２００４−１０９９０５号公報

ここで、回転走行して加熱と冷却が繰り返し行われる定着ベルトの温度制御がより適確になされる構成を採用できれば、更に定着装置の小型化を推し進めることが可能になる。
本発明は、回転走行して加熱と冷却が繰り返し行われる定着ベルトの温度制御をより適確に行うことが可能な定着装置等を提供することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明が適用される定着装置は、熱源と、前記熱源から熱の供給を受け、かつ、回転走行する定着ベルトと、前記定着ベルトに加圧されて当該定着ベルトと共にニップ部を形成する加圧部材と、前記ニップ部を記録シートが通過する際に当該記録シート上のトナー像を前記定着ベルトの熱により溶融して当該記録シートに圧着させる溶融圧着部と、前記溶融圧着部から前記熱源の熱供給を受けるまでの前記定着ベルトの温度をペルチェ素子を用いて制御させる温度制御部と、前記定着ベルトに付着させたままの状態で前記温度制御部による制御によって冷却された記録シートを当該定着ベルトから剥離させる剥離部と、を含むものである。

ここで、前記温度制御部は、前記溶融圧着部から前記剥離部までの間に位置し、前記ペルチェ素子により前記定着ベルトの熱を吸熱する吸熱部と、前記剥離部から前記溶融圧着部までの間に位置し、前記吸熱部により吸熱した熱を前記定着ベルトに供給する供給部と、を備えたことを特徴とすることができる。また、前記定着ベルトを前記供給部に接触させる接触部材を更に含むことを特徴とすることができる。また、前記温度制御部は、前記定着ベルトの幅方向に沿って複数のペルチェ素子を配設して構成され、前記ニップ部を通過する記録シートの大きさに対応して前記複数のペルチェ素子の中の作動するペルチェ素子を選択して制御するペルチェ制御手段を更に含むことを特徴とすることができる。

他の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、トナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像形成手段によって形成されたトナー像を記録シート上に転写する転写手段と、前記記録シート上に転写されたトナー像を当該記録シートに定着する定着手段と、を含み、前記定着手段は、熱源と、前記熱源から熱の供給を受け、かつ、回転走行する定着ベルトと、前記定着ベルトに加圧されて当該定着ベルトと共にニップ部を形成する加圧部材と、前記ニップ部を記録シートが通過する際に当該記録シート上のトナー像を前記定着ベルトの熱により溶融して当該記録シートに圧着させる溶融圧着部と、前記溶融圧着部から前記熱源の熱供給を受けるまでの前記定着ベルトの温度をペルチェ素子を用いて制御させる温度制御部と、前記定着ベルトに付着させたままの状態で前記温度制御部による制御によって冷却された記録シートを当該定着ベルトから剥離させる剥離部と、を備えることを特徴とするものである。

ここで、前記温度制御部は、前記溶融圧着部から前記剥離部までの間に位置し、前記ペルチェ素子により前記定着ベルトの熱を吸熱する吸熱部と、前記剥離部から前記溶融圧着部までの間に位置し、前記吸熱部により吸熱した熱を前記定着ベルトに供給する供給部と、を備えたことを特徴とすることができる。また、前記温度制御部は、前記定着ベルトの幅方向に沿って複数のペルチェ素子を配設して構成され、前記ニップ部を通過する記録シートの大きさに対応して前記複数のペルチェ素子の中の作動するペルチェ素子を選択して制御するペルチェ制御手段を更に含むことを特徴とすることができる。

請求項１によれば、本発明を適用しない場合と比べて、回転走行して加熱と冷却が繰り返し行われる定着ベルトの温度制御を適確に行うことが可能になる。
請求項２によれば、本発明を適用しない場合と比べて、熱源から熱の供給を受ける前の段階で定着ベルトの温度を高めることが可能になる。
請求項３によれば、本発明を適用しない場合と比べて、定着ベルトの温度制御をより適確に行うことが可能になる。
請求項４によれば、本発明を適用しない場合と比べて、定着する用紙の大きさに応じて定着ベルトの温度制御を行うことが可能になる。
請求項５によれば、本発明を適用しない場合と比べて、回転走行して加熱と冷却が繰り返し行われる定着ベルトの温度制御をより適確に行うことが可能になる。
請求項６によれば、本発明を適用しない場合と比べて、熱源から熱の供給を受ける前の段階で定着ベルトの温度を高めることが可能になる。
請求項７によれば、本発明を適用しない場合と比べて、定着する用紙の大きさに応じて定着ベルトの温度制御を行うことが可能になる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態に係る定着装置１０の構成を示す側断面図である。
図１に示すように、定着装置１０は、用紙（記録シート）Ｐの搬送方向の上流側に位置する加熱ロール（回転部材）１１と、用紙搬送方向の下流側に位置する剥離ロール（剥離部材、剥離部）１２と、加熱ロール１１及び剥離ロール１２に巻き掛けられ、矢印Ａ方向に回転走行する定着ベルト１３と、定着ベルト１３に囲まれた空間（定着ベルト１３の内周面側）に位置して定着ベルト１３を所望の温度に制御する温度制御装置１４と、加熱ロール１１に対向して配置される加圧ベルト（加圧部材）１５と、加圧ベルト１５の内周面に位置して加圧ベルト１５を介して加熱ロール１１から押圧される圧力パッド（押圧部、圧力部材、ハードパッド）１６と、により主要部が構成されている。なお、加熱ロール１１、定着ベルト１３、加圧ベルト１５及び圧力パッド１６により溶融圧着部が構成される。

加熱ロール１１は、回転自在に支持されて所定の表面速度で回転する円筒状ロールである。加熱ロール１１の内部には、発熱源として、例えば定格６００Ｗのハロゲンヒータ１７が配設されている。このハロゲンヒータ１７の熱により、用紙Ｐ上に形成されたトナー像が加熱される。一方、剥離ロール１２の表面には温度センサ１８が接触して配置されている。この温度センサ１８は、剥離ロール１２の表面温度を検出するためのものである。

剥離ロール１２は、定着ベルト１３を所定の曲率で曲げた状態で張架することによりその定着ベルト１３に当接した状態で搬送される用紙（定着対象物）Ｐが剥がれることを促すためのロールである。剥離ロール１２は、内部空間（通気ダクト）１２ａを有する筒状部材であり、例えばアルミニウム、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属材料にて形成されている。剥離ロール１２は、図示しない支持フレームに回転自在に支持されると共に、バネ等からなる公知の張力付与機構によって定着ベルト１３に張力を付与する方向に対し弾性的に付勢されるようになっている。

定着ベルト１３は、厚さが３０〜２００μｍ程度のベルト基材と、ベルト基材の外周面側に形成される厚さが１０〜２００μｍ程度の弾性離型層と、で構成された継ぎ目なしの無端状のベルトである。なお、ベルト基材については、ポリイミド、ポリアミド等の耐熱性樹脂やニッケル、アルミニウム等の金属材料を用いて形成される。また、弾性離型層については、シリコーン系ゴム、フッ素系ゴム等にて形成される。
この定着ベルト１３の外周面（具体的には弾性離型層の表面）は、できる限り平滑面（鏡面に近いもの）であることが望ましい。この定着ベルト１３は、加熱ロール１１と剥離ロール１２との間に張架され、加熱ロール１１の回転駆動により回転走行する。

更に説明すると、加熱ロール１１と剥離ロール１２との間において定着ベルト１３が対向するように用紙ガイド２３が配置されている。すなわち、用紙ガイド２３は、定着ベルト１３の外周面側に位置している。定着ベルト１３に密着した状態で搬送される用紙Ｐは、用紙ガイド２３でガイドされながら、定着ベルト１３と用紙ガイド２３との間を進むことになる。この用紙ガイド２３は、用紙Ｐと接して用紙Ｐをガイドするガイド面２３ａを有する。
また、加熱ロール１１に巻き掛けられる定着ベルト１３の部分に近接して温度センサ２５が配置されている。この温度センサ２５は、定着ベルト１３の表面温度を検出するためのものである。

温度制御装置１４は、後述するニップ部Ｎを通過してから加熱ロール１１に加熱されるまでの間における定着ベルト１３の温度を制御するためのものである。温度制御装置１４は、ペルチェ素子（熱移動素子）１４１とヒートシンク（放熱器）１４２と冷却装置１４３とにより構成されている。すなわち、ペルチェ素子１４１にヒートシンク１４２が付属し、かつヒートシンク１４２に冷却装置１４３が付属して構成されているということができる。更に説明すると、ペルチェ素子１４１は、吸熱面（冷却面）１４１ａと発熱面（放熱面）１４１ｂとを備えている。そして、ペルチェ素子１４１の吸熱面１４１ａが定着ベルト１３の内周面側に位置し、発熱面１４１ｂには、ヒートシンク１４２が接触して配置されている。

温度制御装置１４のペルチェ素子１４１は、例えば、Ｎ型とＰ型の複数の半導体を交互に順番に配設して構成されている。更に説明すると、ペルチェ素子１４１は、上述したような順番に相互の配線を直列に接続し、また、Ｐ型半導体には図示しない電源部の＋端子を接続し、Ｎ型半導体には−端子を接続することにより、半導体群の片面が吸熱面１４１ａ、他方の面が発熱面１４１ｂになるように構成されている。このペルチェ素子１４１は、定着ベルト１３の加熱ロール１１から剥離ロール１２に至るまでの側のベルト内周面部分を強制的に冷却するものであると言うことができる。

また、温度制御装置１４のヒートシンク１４２には、ペルチェ素子１４１とは反対の側に配置された複数枚のフィン１４２ａが形成されている。この複数枚のフィン１４２ａは、定着ベルト１３の幅方向に延びるように形成されている。
また、温度制御装置１４の冷却装置１４３は、流動する液体が内部に蓄えられており、ヒートシンク１４２のフィン１４２ａの熱を定着装置１０の外部に放出するためのものである。

加圧ベルト１５は、継ぎ目がない無端状のベルトであり、加圧ベルト１５の内部に配置された圧力パッド１６と、ガイド部材１９、さらには加圧ベルト１５の両端部に配置された図示しないベルト規制部材によって回動自在に支持されている。そして、加圧ベルト１５は、ニップ部Ｎにおいて加熱ロール１１に押圧されるように配置され、定着ベルト１３に従動して回動する。付言すると、加圧ベルト１５を定着ベルト１３を介して加熱ロール１１に巻き付けて、定着ベルト１３と加圧ベルト１５との間に用紙Ｐが通過させられるニップ部Ｎが形成されている。
ここで、加圧ベルト１５の幅方向両端部を除く領域では、加圧ベルト１５は圧力パッド１６とガイド部材１９とに支持されている。そして、加圧ベルト１５の両端部を除く領域では、加圧ベルト１５の内周面が圧力パッド１６およびガイド部材１９上を覆うように配置された摺動保持シート（低摩擦シート）２０と、ガイド部材１９とに摺擦しながら回動する。

圧力パッド１６は、加圧ベルト１５の内側においてガイド部材１９に支持されている。そして、加圧ベルト１５を介して加熱ロール１１に押圧される状態で配置され、定着ベルト１３との間でニップ部Ｎを形成している。圧力パッド１６は、ニップ部Ｎの入口側（上流側）に、幅の広いニップ部Ｎを確保するためのソフトパッド（押圧部、圧力部材）２１を配置している。また、圧力パッド１６は、ニップ部Ｎの出口側（下流側）には、加熱ロール１１表面を局所的に押圧することで、トナー像表面を平滑化して画像光沢を付与している。

また、圧力パッド１６には、加圧ベルト１５の内周面と圧力パッド１６との摺動抵抗を小さくするために、加圧ベルト１５と接する面に摺擦部材の一例としての摺動保持シート２０が設けられている。この摺動保持シート２０は、ニップ部Ｎの全域において、圧力パッド１６と加圧ベルト１５内周面との間に挟持された状態で配設されている。

ガイド部材１９には、定着装置１０の長手方向に亘って潤滑剤含浸部材（オイル含浸フェルト）２２が配設されている。潤滑剤含浸部材２２は、加圧ベルト１５の内周面に対して接触するように配置され、潤滑剤を適量供給する。これにより、加圧ベルト１５と摺動保持シート２０との摺動部に潤滑剤を供給し、摺動保持シート２０を介した加圧ベルト１５と圧力パッド１６との摺動抵抗をさらに低減して、加圧ベルト１５の円滑な回動を図っている。また、加圧ベルト１５の内周面や摺動保持シート２０表面の摩耗を抑制する効果も有している。

図２は、用紙Ｐを説明するための概略断面図である。
図２に示すように、用紙Ｐは、基材Ｐ１に熱可塑性樹脂を主成分とする透明樹脂Ｐ２を積層形成したものが使用される。この基材Ｐ１としては、画像形成用の普通紙、コート紙や、印画紙等が挙げられる。透明樹脂Ｐ２の層を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、スチレン−アクリル酸エステル樹脂等が挙げられる。また、透明樹脂Ｐ２の層は、定着時の加熱加圧により溶融してトナー像が埋め込まれる程度の層厚さからなるものであることが好ましい。なお、用紙Ｐは、画像形成装置に適用可能である記録媒体であれば特に制約されるものではないが、この定着装置１０により光沢性に富む写真調の画像を得る観点から、図２に示す用紙Ｐを用いるのが好ましい。

図３は、制御部３０における制御を説明するためのブロック図である。
図３に示すように、温度センサ１８は、剥離ロール１２（図１参照）の表面に配置され、検知した温度を制御部３０に出力する。また、温度センサ２５は、定着ベルト１３に近接して配置され、検知した温度を制御部３０に出力する。そして、制御部３０は、温度センサ１８，２５からの検知結果に応じて、ハロゲンヒータ１７及び温度制御装置１４を制御する。すなわち、制御部３０は、温度センサ１８による温度測定値に基づき、剥離ロール１２（図１参照）の温度が設定温度（例えば４０℃）を維持するように温度制御装置１４を制御する。このような温度制御装置１４の制御により、ペルチェ素子１４１及び用紙ガイド２３の温度が設定温度に維持され、かつ、定着ベルト１３（図１参照）により搬送されている用紙Ｐの温度が設定温度に維持される。
また、制御部３０は、温度センサ２５による温度測定値に基づき、定着ベルト１３（図１参照）の表面温度が設定温度（例えば１７５℃）を維持するようにハロゲンヒータ１７の点灯を制御する。

次に、定着装置１０の動作について説明する。定着動作時期が到来すると、図１に示す加熱ロール１１が定着ベルト１３を矢印Ａ方向に回転走行させるように回転駆動し始めると共に、制御部３０の制御によって、ハロゲンヒータ１７が通電により発熱して加熱ロール１１を所定の定着温度まで加熱して保持する。この際、加圧ベルト１５は定着ベルト１３を介して加熱ロール１１の回転に応じて従動して回転し始める。また、剥離ロール１２及び温度制御装置１４は、制御部３０の制御によって、定着動作が開始される前に作動し始める。こうして、ニップ部Ｎは、所定の定着温度に加熱された状態になり、また、定着ベルト１３は、温度制御装置１４のペルチェ素子１４１により強制的に冷却された状態になる。

その後、定着装置１０に対して、画像形成装置側で画像情報に応じて形成されたトナー像が転写された用紙Ｐが、図示しない定着入口ガイドを介してニップ部Ｎに送り込まれる。すると、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過する際に、用紙Ｐ上のトナー像は、ニップ部Ｎに作用する圧力と定着ベルト１３から供給される熱とによって溶融すると共に、用紙Ｐ内に埋め込まれる（溶融圧着工程）。こうしてトナー像が定着された用紙Ｐは、ニップ部Ｎを通過した後も定着ベルト１３の外周面に当接（密着）した状態で定着ベルト１３の回転に伴って搬送される。

用紙Ｐは、定着ベルト１３に当接した状態で搬送される際に、温度制御装置１４により画像面が冷却される（冷却工程）。すなわち、ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐが保有する熱は、温度制御装置１４により冷却される定着ベルト１３に伝達されて放熱される。具体的には、定着ベルト１３の内周面側が、温度制御装置１４のペルチェ素子１４１の冷却面１４１ａにより冷却される。すなわち、定着ベルト１３の熱は、ペルチェ効果によってペルチェ素子１４１の冷却面１４１ａから発熱面１４１ｂに移動し、更にヒートシンク１４２の複数枚のフィン１４２ａに移動し、フィン１４２ａの熱が冷却装置１４３により装置外に放出される。このように定着ベルト１３の内周面側が放熱されることにより、用紙Ｐが保有する熱が装置外に放出される。

そして、冷却された用紙Ｐは、定着ベルト１３に当接した状態で剥離ロール１２まで搬送され、その剥離ロール１２に架かる定着ベルト１３の曲率をもった回転状態と用紙Ｐ自身の腰の強さとが相反することにより、剥離ロール１２に架かる定着ベルト１３から自然に剥離される（剥離工程）。これにより、定着が終了する。その後、この定着ベルト１３から剥離された用紙Ｐは、図示しない排出ロールによって図示しない収容トレイに送られる。

この定着装置１０による定着が正常になされると、特に冷却領域での冷却がムラなく一様に行われる結果、トナー像が用紙Ｐ内に一様に埋め込まれたような状態で定着されると共に、その定着後の用紙Ｐの表面が定着ベルト１３の平滑な表面にならって平滑性に優れた状態となるように定着される。すなわち、この定着後における用紙Ｐ上の画像は、表面凹凸による光の乱反射が少なく光沢性に富み、写真画像に近似した高画質のものとして得られる。

ここで、本実施の形態の変形例を説明する。
図４は、定着装置１０の変形例に係る温度制御装置１４を説明するための概略構成図である。
変形例に係る温度制御装置１４は、図１に示す冷却装置１４３の代わりに、図４に示す送風部（排熱部、ファン）１４４を備えている。すなわち、温度制御装置１４は、ペルチェ素子１４１（図１参照）とヒートシンク１４２（図４参照）と送風部１４４とにより構成されている。具体的に説明すると、ヒートシンク１４２のフィン１４２ａ（図１参照）のエア及び円筒形状である剥離ロール１２の内部空間１２ａ（図１参照）のエアは、送風部１４４により定着装置１０の外部に排出される。このエアの排出に伴い、ヒートシンク１４２の熱及び剥離ロール１２の熱が定着装置１０の外部に排熱される。このようにして、１つの送風部１４４によって、ヒートシンク１４２のフィン１４２ａから熱を奪って冷却すると共に、剥離ロール１２をも冷却している。
更に説明すると、剥離ロール１２は、送風部１４４（図４参照）からの送風により内部空間１２ａが冷却される。このため、温度制御装置１４のペルチェ素子１４１により冷却された用紙Ｐは、剥離ロール１２により再加熱されることなく、定着ベルト１３から剥離する。

図５は、定着装置１０が適用される画像形成装置１００の構成を説明するためのブロック図である。
上述した第１の実施の形態に係る定着装置１０は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置１００に適用することができる。図５に示す画像形成装置１００は、トナー像を形成するトナー像形成手段１１０と、トナー像形成手段１１０によって形成されたトナー像を用紙Ｐ上に転写する転写手段１２０と、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着する定着手段１３０と、転写手段１２０に用紙Ｐを所定のタイミングで供給する用紙供給手段１４０と、含むものである。そして、この定着手段１３０として、上述した第１の実施の形態に係る定着装置１０を用いることができる。なお、定着装置１０以外の構成は、従来公知のいずれの構成であっても、本発明の目的に反しない限り用いることができる。また、トナー像形成手段１１０は、静電潜像保持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成部と、当該静電潜像をトナーにより現像する現像部と、で構成される。

〔第２の実施の形態〕
図６は、第２の実施の形態に係る定着装置６０の構成を示す側断面図である。
図６に示す定着装置６０は、第１の実施の形態に係る定着装置１０と基本的構成が同じである。定着装置１０と共通する構成部材については同じ符号を用いると共に、その説明を省略することがある。
図６に示すように、定着ベルト１３の内周面側に、加熱ロール１１、剥離ロール１２及び温度制御装置６４が配置されている。すなわち、本実施の形態では、第１の実施の形態の温度制御装置１４の代わりに、温度制御装置６４が配設されている。

この温度制御装置６４は、ペルチェ素子６４１と熱伝導体６４２とにより構成されている。ペルチェ素子６４１は、用紙ガイド２３のガイド面２３ａに対向する吸熱面６４１ａと、吸熱面６４１ａとは反対側に位置する発熱面６４１ｂと、を備えている。また、熱伝導体６４２は、ペルチェ素子６４１の温度ムラを考慮して設けられたものであり、吸熱面６４２ａ及び発熱面６４２ｂを備えている。このペルチェ素子６４１の吸熱面６４１ａが、用紙ガイド２３のガイド面２３ａに対向するように配置され、また、ペルチェ素子６４１の発熱面６４１ｂに熱伝導体６４２が接触して配置されている。なお、ペルチェ素子６４１は、上述したペルチェ素子１４１（図１参照）と同じものを用いることができる。

また、定着ベルト１３の外周面側に、定着ベルト１３の幅方向に延びる接触ロール（接触部材）７１，７２が配置されている。この接触ロール７１は、剥離ロール１２に隣接して配置され、また、接触ロール７２は、加熱ロール１１に隣接して配置されている。
この接触ロール７１，７２は、定着ベルト１３を熱伝導体６４２の発熱面６４２ｂに接触させるための部材である。なお、定着ベルト１３は、接触ロール７１，７２により張力が付与されており、これにより、熱伝導体６４２の発熱面６４２ｂに均一な面圧力で密着させている。

更に説明すると、定着ベルト１３の内周面は、加熱ロール１１から剥離ロール１２までの区間（ニップ部Ｎの下流側）においてペルチェ素子６４１の吸熱面６４１ａにて冷却され、その一方で、剥離ロール１２から加熱ロール１１までの区間（ニップ部Ｎの上流側）において熱伝導体６４２の発熱面６４２ｂにより加温される。

図７は、温度制御装置６４付近の概略平面図である。図７は、接触ロール７１と接触ロール７２との間の定着ベルト１３の図示を省略すると共に、接触ロール７１，７２の図示も省略した図面である。
図７に示すように、温度制御装置６４は、定着ベルト１３の幅方向に沿って配設された温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃにより構成されている。言い換えると、温度制御装置６４は、３つの温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃに分割して配設されている。これら温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃの各々は、上述したペルチェ素子６４１及び熱伝導体６４２により構成されており、制御部３０により制御されている。すなわち、温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃの各々の構成は共通である。

具体的に説明すると、定着ベルト１３の幅方向中央に温度制御構成部６４ａが配置され、定着ベルト１３の幅方向各端部には、温度制御構成部６４ｂ，６４ｃが温度制御構成部６４ａに隣接して配置されている。
また、定着ベルト１３の幅方向における温度制御構成部６４ａの寸法はＷ１であり、また、３つの温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃの寸法はＷ２である（Ｗ２＞Ｗ１）。

制御部３０は、ニップ部Ｎに搬送される用紙Ｐの大きさを検出し、その検出結果に応じて温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃのいずれを作動させるかを選択し、制御する。すなわち、制御部３０は、用紙Ｐの幅がＷ１と同等又はＷ１よりも小さいときには、温度制御構成部６４ａのみを作動させて他の温度制御構成部６４ｂ，６４ｃを作動させないことを決定する。また、用紙Ｐの幅がＷ１よりも大きいときには、全ての温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃを作動させることを決定する。このように、定着される用紙Ｐの大きさに応じて温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃの作動非作動を決定する。
なお、図示しない入力部からユーザにより、写真画質を望まないことが入力されると、制御部３０は、温度制御構成部６４ａ，６４ｂ，６４ｃを作動させないようにすることも考えられる。

第１の実施の形態に係る定着装置の構成を示す側断面図である。 用紙を説明するための概略断面図である。 制御部における制御を説明するためのブロック図である。 定着装置の変形例に係る温度制御装置を説明するための概略構成図である。 定着装置が適用される画像形成装置の構成を説明するためのブロック図である。 第２の実施の形態に係る定着装置の構成を示す側断面図である。 温度制御装置付近の概略平面図である。

符号の説明

１０，６０…定着装置、１１…加熱ロール、１２…剥離ロール、１２ａ…内部空間、１３…定着ベルト、１４，６４…温度制御装置、１４１，６４１…ペルチェ素子、１４１ａ，６４１ａ，６４２ａ…吸熱面、１４１ｂ，６４１ｂ，６４２ｂ…発熱面、１４２…ヒートシンク、１４２ａ…フィン、１４３…冷却装置、１４４…送風部、１５…加圧ベルト、１６…圧力パッド、１７…ハロゲンヒータ、１８，２５…温度センサ、２０…摺動保持シート、２１…ソフトパッド、２２…潤滑剤含浸部材、２３…用紙ガイド、２３ａ…ガイド面、３０…制御部、６４ａ，６４ｂ，６４ｃ…温度制御構成部、６４２…熱伝導体、７１，７２…接触ロール、Ｎ…ニップ部、Ｐ…用紙

Claims (7)

1. 熱源と、
   前記熱源から熱の供給を受け、かつ、回転走行する定着ベルトと、
   前記定着ベルトに加圧されて当該定着ベルトと共にニップ部を形成する加圧部材と、
   前記ニップ部を記録シートが通過する際に当該記録シート上のトナー像を前記定着ベルトの熱により溶融して当該記録シートに圧着させる溶融圧着部と、
   前記溶融圧着部から前記熱源の熱供給を受けるまでの前記定着ベルトの温度をペルチェ素子を用いて制御させる温度制御部と、
   前記定着ベルトに付着させたままの状態で前記温度制御部による制御によって冷却された記録シートを当該定着ベルトから剥離させる剥離部と、
   を含む定着装置。
2. 前記温度制御部は、
   前記溶融圧着部から前記剥離部までの間に位置し、前記ペルチェ素子により前記定着ベルトの熱を吸熱する吸熱部と、
   前記剥離部から前記溶融圧着部までの間に位置し、前記吸熱部により吸熱した熱を前記定着ベルトに供給する供給部と、
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記定着ベルトを前記供給部に接触させる接触部材を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記温度制御部は、前記定着ベルトの幅方向に沿って複数のペルチェ素子を配設して構成され、
   前記ニップ部を通過する記録シートの大きさに対応して前記複数のペルチェ素子の中の作動するペルチェ素子を選択して制御するペルチェ制御手段を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
5. トナー像を形成するトナー像形成手段と、
   前記トナー像形成手段によって形成されたトナー像を記録シート上に転写する転写手段と、
   前記記録シート上に転写されたトナー像を当該記録シートに定着する定着手段と、
   を含み、
   前記定着手段は、
   熱源と、
   前記熱源から熱の供給を受け、かつ、回転走行する定着ベルトと、
   前記定着ベルトに加圧されて当該定着ベルトと共にニップ部を形成する加圧部材と、
   前記ニップ部を記録シートが通過する際に当該記録シート上のトナー像を前記定着ベルトの熱により溶融して当該記録シートに圧着させる溶融圧着部と、
   前記溶融圧着部から前記熱源の熱供給を受けるまでの前記定着ベルトの温度をペルチェ素子を用いて制御させる温度制御部と、
   前記定着ベルトに付着させたままの状態で前記温度制御部による制御によって冷却された記録シートを当該定着ベルトから剥離させる剥離部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
6. 前記温度制御部は、
   前記溶融圧着部から前記剥離部までの間に位置し、前記ペルチェ素子により前記定着ベルトの熱を吸熱する吸熱部と、
   前記剥離部から前記溶融圧着部までの間に位置し、前記吸熱部により吸熱した熱を前記定着ベルトに供給する供給部と、
   を備えたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記温度制御部は、前記定着ベルトの幅方向に沿って複数のペルチェ素子を配設して構成され、
   前記ニップ部を通過する記録シートの大きさに対応して前記複数のペルチェ素子の中の作動するペルチェ素子を選択して制御するペルチェ制御手段を更に含むことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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