JP2009098211A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑液をより長期に亘って安定して塗布できる定着装置を提供すること。
【解決手段】加圧ベルト５１の周回路内側に配された押圧部５４によりベルト裏側から加圧ベルト５１を定着ローラ５２表面に押圧して、加圧ベルト５１と定着ローラ５２間に定着ニップ５２１を確保する定着装置において、ベルト周回路内側に、潤滑液を含浸可能なフェルトからなる第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を配置する。第１塗布部材５５１は、ベルト内周面５１０に接触し、含浸する潤滑液をベルト内周面５１０に塗布する。第２塗布部材５５２は、第１塗布部材５５１よりも目付けが小さいフェルトからなり、第１塗布部材５５１と接触し、含浸する潤滑液を第１塗布部材５５１に供給する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ローラと、ベルトと、ベルトの周回路の内側に配され、ベルトの裏側からベルトをローラ表面に押圧してベルトと定着ローラの間に定着ニップを確保する押圧部材とを備え、トナー像の形成されたシートを定着ニップを通して、当該シートに対してトナー像の熱定着を行う定着装置およびこれを備える画像形成装置に関する。

このような定着装置では、周回運動する加圧ベルトの内周面に押圧部材の押圧面が摺擦する構成なので、摺擦面に摩擦抵抗が発生し、発生した摩擦抵抗によって定着ローラと加圧ベルト間に速度差が生じるなど加圧ベルトの周回運動が不安定になると、定着ニップを通過する記録シート上の未定着画像がシート面上でスリップする、いわゆる画像スリップが発生することがある。従来、この画像スリップの発生を防止するため、摺擦面に潤滑液を塗布することが行われている。

潤滑液を塗布する技術として、特許文献１には潤滑液としてのオイルを含浸させたフェルトをベルト周回路の内側に配置し、そのフェルトをベルト内周面に接触させてオイルを塗布するものが開示されている。
特開２００５−３００７３２号公報

ベルト内周面へのオイル塗布は、長期に亘って安定して行われることが望ましい。オイル塗布を安定して行う方法としては、例えば早期にオイルが切れるといったことが起こらないように、より多くのオイルを含浸できるフェルト、具体的には目付けの小さい（単位体積当たりの空間の占める割合が大きい）フェルトを用いることが考えられる。
しかしながら、目付けの小さいフェルトを用いると、最初に多くのオイルを含浸させることができるが、ベルト内周面への塗布量が過多になり易い。塗布されたオイルが過多になると、そのオイルのうち、ベルト内周面と押圧部材間に介在できる量以外の分は、ベルト幅方向両端から外側に逃げて、潤滑液として供されずに無駄になる。また、塗布量過多ということは、フェルトから出て行くオイル量が多いということなので、オイル切れまでの期間をそれほど長く延ばすこともできない。

これに対し、目付けの大きいフェルトを用いると、オイル塗布量の過多といったことが生じ難くなるが、オイルの含浸量を多くとることが出来ず、早期のオイル切れが起き易くなってしまう。このような問題は、塗布部材としてフェルトを用いる場合に限られず、オイルなどの潤滑液を含浸可能な部材一般を用いる場合に生じ得る。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、潤滑液をより長期に亘って安定して塗布できる定着装置および画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、トナー像の形成されたシートを定着ニップを通して、当該シートに対してトナー像の熱定着を行う定着装置であって、定着ローラと、周回運動を行うベルトと、前記ベルトの周回路の内側に配され、ベルトの裏側からベルトを前記定着ローラ表面に押圧して、ベルトと定着ローラの間に前記定着ニップを確保する押圧部材と、前記ベルトの周回路の内側に配され、ベルト内周面に接触し、ベルト内周面と押圧部材間に生じる摩擦力を低減するための潤滑液が含浸されており、当該潤滑液をベルト内周面に塗布する塗布部材と、を備え、前記塗布部材は、ベルト内周面に接触する第１部分と、当該第１部分よりも単位体積当たりの潤滑液の含浸可能量が多い第２部分とを含んでなることを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の定着装置を備えることを特徴とする。

このように、潤滑液を含浸可能な量が異なる第１と第２の部分を有する塗布部材を配置したので、第１の部分により適量の潤滑液がベルト内周面に塗布され、その塗布により第１の部分から出て行った量の潤滑液を第２の部分から第１の部分に供給することができる。これにより、単に潤滑液の含浸可能な量が少ない塗布部材だけを備える構成に比べて最初の潤滑液の含浸量を多くでき、また含浸可能な量が多い塗布部材だけを備える構成に比べて潤滑液の塗布量が過多になることを抑制でき、その結果、長期に亘って安定して適量な潤滑液を塗布することが可能になる。

また、前記塗布部材は、フェルトまたは多孔質体から構成され、前記含浸可能量は、フェルトの目付けまたは多孔質体の空隙密度のことであり、前記第２部分の方が前記第１部分よりも目付けが小さい、または空隙密度が大きいことを特徴とする。
このようにすれば、塗布部材としてフェルトや多孔質体を用いることができる。
さらに、前記塗布部材を保持する保持部材を備え、前記保持部材は、前記ベルトの周回路の内側に配され、前記ベルトの幅方向に細長い長尺状であり、前記塗布部材を収容するための空間を内部に有すると共にベルト内周面に近接する箇所に前記幅方向に細長い開口を有し、前記第１と第２部分は、前記ベルトの幅方向に伸びる細長い長尺状であり、前記保持部材の内部に前記幅方向に並行かつ前記開口に近い方から第１部分、第２部分の順になるように隣接配置され、前記第１部分の前記開口側端部が前記開口から外部に延出し、その先端がベルト内周面に接触することを特徴とする。

このようにすれば、長尺状の塗布部材を例えば円筒状などの保持部材を用いてベルトの周回路の内側に配置する構成をとることができる。
また、前記第２部分の方が第１部分よりも粘度の低い潤滑液が含浸されていることを特徴とする。
このようにすれば、第１部分に含浸されている潤滑液がベルト内周面に塗布された後に、第２部分に含浸されている粘度の低い潤滑液を継ぎ足すように塗布することができる。これにより、例えば稼働時間の経過に連れてベルト内周面と押圧部材との摺擦により生じる磨耗粉の潤滑液への混入量が増えても、粘度の低い潤滑液が混ざり合うことで、その粘性を下げることができ、ベルト内周面と押圧部材間の摩擦抵抗の増大を抑制できる。

以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして説明する。
〔第１の実施の形態〕
＜プリンタ１の全体構成＞
図１は、プリンタ１の構成を示す概略断面図である。

同図に示すように、プリンタ１は、画像プロセス部３、給送部４、定着部５、制御部６および表示部８を備えており、ＬＡＮ等のネットワークに接続されて、外部の端末装置（不図示）からの印刷（プリント）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアン、およびブラック色からなるカラーの画像形成を実行する。以下、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。

画像プロセス部３は、Ｙ〜Ｋ色のそれぞれに対応する作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、光学部１０、中間転写ベルト１１、ホッパ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋなどを備えている。
作像部３Ｙは、感光体ドラム３１、その周囲に配設された帯電器３２、現像器３３、一次転写ローラ３４、感光体ドラム３１を清掃するためのクリーナ３５などを備えており、感光体ドラム３１上にＹ色のトナー像を作像する。他の作像部３Ｍ〜３Ｋについても、作像部３Ｙと同様の構成になっており、同図では、符号を省略している。

ホッパ２０Ｙ〜２０Ｋは、Ｙ〜Ｋ色の補充用のトナーを収容し、必要に応じて作像部３Ｙ〜３Ｋの現像器３３にトナーを供給する。
光学部１０は、レーザダイオードなどの各色用の発光素子とポリゴンミラーなどを備え、作像部３Ｙ〜３Ｋの感光体ドラム３１を露光走査するためのレーザ光Ｌを出射する。
中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラ１２と従動ローラ１３とに張架されて矢印Ａ方向に循環駆動（周回運動）される。

給送部４は、記録シートとしての用紙Ｓを収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の用紙Ｓを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４２と、繰り出された用紙Ｓを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対４４と、二次転写ローラ４５などを備えている。
制御部６は、外部の端末装置からの画像信号をＹ〜Ｋ色用のデジタル信号に変換し、光学部１０の発光素子を駆動させるための駆動信号を生成する。

光学部１０は、制御部６からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザ光Ｌを発し、作像部３Ｙ〜３Ｋの感光体ドラム３１を露光走査する。この露光走査によって、作像部３Ｙ〜３Ｋ毎に、帯電器３２により一様に帯電された感光体ドラム３１上に静電潜像が形成される。各静電潜像は現像器３３によりトナーで顕像化され、各感光体ドラム３１上にＹ〜Ｋ色のトナー像が形成される。

各色のトナー像は、一次転写ローラ３４に作用する静電力により中間転写ベルト１１上に順次転写される。この際、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１１上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト１１上に重ね合わされた各色トナー像は、中間転写ベルト１１の回転により二次転写位置４６に移動する。

一方、中間転写ベルト１１の移動タイミングに合わせて、給送部４からはタイミングローラ対４４を介して用紙Ｓが給送されて来ており、その用紙Ｓは回転する中間転写ベルト１１と二次転写ローラ４５との間に挟まれて搬送され、二次転写ローラ４５に作用する静電力により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して用紙Ｓ上に二次転写される。
二次転写位置４６を通過した用紙Ｓは定着部５に搬送され、用紙Ｓ上のトナー像（未定着画像）が定着部５において加圧ベルト５１と定着ローラ５２の圧接により確保される定着ニップ５２１を通過する際に、加熱、加圧により用紙Ｓに熱定着された後、排出ローラ対７１を介して排出トレイ７２上に排出される。

制御部６は、画像プロセス部３、給送部４等の動作を、タイミングを取りながら統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。
表示部８は、プリンタ１上部の見やすい位置に配され、プリントジョブの実行指示の内容や各種の警告などを表示する。
＜定着部５の構成＞
図２は、定着部５の概略横断面図であり、図３は、定着部５の概略分解斜視図である。説明の便宜のため、図３では、定着ローラ５２を二点鎖線で示すと共に加圧ベルト５１の一部を切り欠いて示している。また、図３では加圧ベルト５１の幅方向（定着ローラ５２の回転軸方向（ｙ方向）に相当。以下、「ベルト幅方向」という。）における一端側（装置前側）だけを示しているが、他端側（装置後側）も同様の構成になっている。

両図に示すように、定着部５は、加圧ベルト５１、定着ローラ５２、ヒータ５３、押圧部５４、潤滑液塗布部５５などを備えるベルトニップ方式の定着装置である。
定着ローラ５２は、その両端部が装置本体フレーム（不図示）に回転自在に保持されている。定着ローラ５２の一端にはギア（不図示）が取着され、そのギアが不図示のギア列を介して駆動モータ１５２（図１）と接続されており、駆動モータ１５２からの回転駆動力を受けて、例えば矢印Ｂ方向に回転駆動する。

ヒータ５３は、定着ローラ５２の内部に挿通されている。
加圧ベルト５１は、無端状ベルトであり、両側が蛇行抑制スリーブ５６の内側に突設されたボス部５６１に周回運動自在に保持されており（装置後側は図示せず）、定着ローラ５２に圧接された状態で定着ローラ５２の回転駆動力を受けて、矢印Ｃ方向に従動して周回運動する。

押圧部５４と潤滑液塗布部５５は、加圧ベルト５１の周回路の内側に配置され、各構成部材は、ベルト幅方向に伸びる長尺状であり、ベルト幅方向長さが加圧ベルト５１の幅と略同じになっている。押圧部５４と潤滑液塗布部５５は、その両端部が蛇行抑制スリーブ５６の内側に設けられたの保持部５６２、５６３に固定されており、加圧ベルト５１の周回運動に関わらず動かない。

押圧部５４は、押圧体５４１、保持台５４２、支持部材５４３および摺動部材５４４などからなる。押圧体５４１は、例えばシリコンゴムなどの弾性材からなり、保持台５４２を介して支持部材５４３に支持され、摩擦抵抗低減用の摺動部材５４４を介して加圧ベルト５１の裏側から当該ベルト５１を定着ローラ５２表面に押圧して、加圧ベルト５１と定着ローラ５２間に定着ニップ５２１を確保する。

摺動部材５４４は、布状で、例えばガラスクロスの基材にＰＴＦＥなどの耐熱性樹脂を含浸させ焼成させてなる。これにより摺動部材５４４の摺擦面に微細な凹凸が形成され、潤滑液塗布部５５により供給される潤滑液が浸入し易いようになっている。摺動部材５４４は、その一辺が保持台５４２と支持部材５４３との間に挟持される。
潤滑液塗布部５５は、第１塗布部材５５１、第２塗布部材５５２、これらを保持する保持部材５５３を備え、加圧ベルト５１の内周面（以下、「ベルト内周面」という。）５１０と押圧部５４間の摩擦力を低減するための潤滑液をベルト内周面５１０に供給するものである。

第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２は、潤滑液を含浸可能な部材、例えばフェルトからなり、第１塗布部材５５１は、ベルト内周面５１０に接触し、第２塗布部材５５２は、ベルト内周面５１０には接触せず、第１塗布部材５５１に接触している。
本実施の形態では、第１塗布部材５５１は、目付けが５００〔ｇ／ｍ²〕のものが用いられ、第２塗布部材５５２は、目付けが２５０〔ｇ／ｍ²〕のものが用いられる。

このように目付けが異なるフェルトを用いるのは、次の理由による。すなわち、目付けが大きいと、フェルトの、単位体積当たりの空間の占める割合が少なくなり、その空間に含浸できる潤滑液の量（単位体積当たりの潤滑液の含浸可能量）は少なくなるが、ベルト内周面５１０への潤滑液塗布量が過多になるのを抑制できる。一方、目付けが小さいと、単位体積当たりの空間の占める割合が多くなり、その空間に多くの潤滑液を含浸できるが、ベルト内周面５１０への潤滑液塗布量が過多になり易くなる。

そこで、第１塗布部材５５１については、目付けが大きい（潤滑液を含浸可能な量が少ない）部材を用いることで、ベルト内周面５１０への潤滑液塗布量が過多になることを抑制し、第２塗布部材５５２については、第１塗布部材５５１よりも目付けが小さい（潤滑液を含浸可能な量が多い）部材を用いることで、十分な量の潤滑液を貯蔵させておき、ベルト内周面５１０への潤滑液塗布により第１塗布部材５５１から潤滑液が出て行くと、その出て行った分の潤滑液を毛細管現象により第１塗布部材５５１に供給することで、第１塗布部材５５１が潤滑液不足になることを防止しつつ、長期に亘って安定して潤滑液を塗布することができるようになるからである。

フェルトは、公知のもの、ここではアラミド繊維のフェルト材が用いられるが、これに限られず、例えば不織布や織物で起毛したものなどを用いることができ、耐熱性や耐摩耗性などを有するものが好ましい。また、フェルトの目付けは、上記の大小関係を有していれば上記の値に限られることはない。潤滑液は、例えば粘度が３００ｃｓのシリコーンオイルが用いられる。第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２は、その厚みｔが１．５〜３〔ｍｍ〕のものが用いられ、新規の状態において適量が含浸される。なお、フェルトの目付け、種類、厚み、潤滑液の種類や粘度などが上記のものに限られないことはいうまでもない。定着部５の構成や各構成部材の寿命などに応じて適切な値、種類などが予め実験などから決められる。

保持部材５５３は、断面コの字状の金属または樹脂製の部材である。第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２は、保持部材５５３の内部に、その開口５５４に近い方から第１塗布部材５５１、第２塗布部材５５２の順になるように、両者の対向する端面５５５同士が接触した状態で配置され、その接触部を介して潤滑液が第２塗布部材５５２から第１塗布部材５５１に供給される。また、第１塗布部材５５１の開口側の端部が、開口５５４から外部に延出し、その先端５５６がベルト内周面５１０に接触しており、その先端５５６から潤滑液がベルト内周面５１０に塗布される。塗布された潤滑液は、加圧ベルト５１の周回運動に伴って押圧部５４のベルト内周面５１０との摺擦面に伝わる。

このように潤滑液を含浸可能かつ単位体積当たりの含浸可能量が異なるフェルトからなる第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を備え、第１塗布部材５５１がベルト内周面５１０に接触し、第２塗布部材５５２がベルト内周面５１０に接触せず第１塗布部材５５１に接触するように配置したので、第１塗布部材５５１により適量の潤滑液がベルト内周面５１０に塗布され、その塗布により第１塗布部材５５１から出て行った量の潤滑液が第２塗布部材５５２から第１塗布部材５５１に供給される。

これにより、単に目付けの大きいフェルトだけを備える構成に比べて最初の潤滑液の含浸量を多くでき、また目付けの小さいフェルトだけを備える構成に比べて潤滑液の塗布量が過多になることを抑制でき、その結果、長期に亘って安定して適量な潤滑液を塗布することが可能になる。
また、潤滑液の塗布部材をフェルトだけで構成しているので、仮に潤滑液塗布部５５が本来の水平状態から少し傾いた状態で配置されたとしても、フェルトの毛細管現象により上方側の端部に潤滑液を吸い上げることで供給できる。これにより、傾きにより潤滑液が下方側に集まり上方側では極端に少なくなり、ベルト内周面５１０への潤滑液の塗布量がベルト幅方向に片寄ってしまうといったことが生じ難く、ベルト幅方向についても潤滑液塗布を長期に安定して行うことができる。

さらに、第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を、これらを内部に収容するための空間を有する断面コの字状の保持部材５５３内に収容するようにしたので、露出している場合よりも、特に第２塗布部材５５２に含浸（保持）されている潤滑液が気化等により外に逃げるといったことが生じ難く、潤滑液の長期の安定供給を図れる。
なお、第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を保持する部材は、上記の形状に限られないことはいうまでもなく、両者をベルト周回路の内側で保持できる部材、例えば筒状かつベルト幅方向に伸びる長尺状であってベルト内周面５１０に近接する箇所にベルト幅方向に伸びる開口を有する部材など、どのような構成をも採ることが可能である。
〔第２の実施の形態〕
上記実施の形態では、第１塗布部材５５１と第２塗布部材が常時接触した状態になっている構成例を説明したが、本実施の形態では、稼動初期においては両者の間に仕切り部材が介在し、ある期間の経過後に、その仕切り部材が抜き取られることで両者が接触するようにしており、この点が第１の実施の形態と異なっている。以下、説明の重複を避けるため、第１の実施の形態と同じ内容についてはその説明を省略し、同じ構成要素については、同符号を付すものとする。

＜定着部５０の構成＞
図４は、本実施の形態に係る定着部５０の構成を示す図であり、（ａ）は概略横断面図を、（ｂ）は概略分解斜視図を示している。
両図に示すように、本実施の形態に係る潤滑液塗布部５５０は、第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を仕切る仕切り部材５５８を有している。

第１塗布部材５５１には、第１の値（例えば、３００ｃｓ）の粘度の潤滑液が含浸されており、第２塗布部材５５２には、第１よりも粘性が低い第２の値（例えば、２００ｃｓ）の粘度の潤滑液が含浸されている。
仕切り部材５５８は、第２塗布部材５５２に含浸されている潤滑液が第１塗布部材５５１に供給されるのを遮断するためのものである。仕切り部材５５８は、潤滑液に対し化学的に侵さないような材料が好ましく、例えばＰＦＡからなるシート状のものを用いることができる。仕切り部材５５８は、装置前側に位置する端部５５７が蛇行抑制スリーブ５６に設けられた貫通孔５６５を介して外側に延出されている。

ユーザは、仕切り部材５５８の端部５５７を把持し、図４（ｂ）の矢印方向に引っ張ることで、仕切り部材５５８を抜き抜くことができる。仕切り部材５５８が抜き抜かれると、第１の実施の形態と同様に第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２が接触する状態になる。これにより第２塗布部材５５２の潤滑液が第１塗布部材５５１に供給される。
このような構成にすることにより、長期に亘り潤滑液の粘性をより適正な範囲に維持することができる。すなわち、潤滑液の粘性は、定着の熱による潤滑液の劣化や磨耗粉の混入により時間経過と共に上昇する。そのため、稼動初期から同じ粘度の潤滑液を塗布し続けていると、やがて粘性が適正な範囲の上限を超えることになる。粘性が上限を超える程度まで大きくなると、粘り気が強くなり過ぎ、これがベルト周回運動に対する大きな負荷になり摩擦抵抗が増加したようになってしまう。

そこで、粘性が上限に達したときに仕切り部材５５８を引き抜くことで、粘度の低い潤滑液（２００ｃｓ）を供給し、この低粘度のオイルが、その時点でベルト内周面５１０に付着している、見かけ上、高粘度の潤滑液と混ざり合うことで、粘性が下がり適正範囲を維持することができるものである。なお、潤滑液の粘度は、小さすぎると押圧体５４１が膨潤し易くなったり、ベルト内周面５１０と押圧部５４間に滞留し難くなったりして、適量な潤滑液の層を形成できずに潤滑作用が低減してしまうことがあるので、ある程度の粘度が必要である。適正範囲としては、例えば３００〜５００〔ｃｓ〕が予め決められ、低粘度の潤滑液が供給されたときに押圧部５４における潤滑液の粘性が一定期間において当該適正範囲内に維持されるように、第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２に最初に含浸される潤滑液の粘度（上記例では、３００と２００〔ｃｓ〕）が決められる。

ユーザは、仕切り部材５５８を引き抜くタイミングに来ていることを表示部８に表示される警告メッセージで知ることができる。この警告メッセージの表示は、制御部６による警告表示処理により実行される。
＜制御部６の構成＞
図５は、制御部６の構成を示すブロック図である。

同図に示すように、制御部６は、ＣＰＵ６２、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５、閾値記憶部６６、用紙枚数記憶部６７、駆動時間記憶部６８および電流値記憶部６９を備える。
Ｉ／Ｆ部６３は、ＬＡＮカードなどのネットワークに接続するためのインターフェイスである。

ＲＡＭ６５は、ＣＰＵ６２のプログラム実行中のワークエリアとして用いられる。
ＣＰＵ６２は、ＲＯＭ６４から必要なプログラムを読み出して、画像プロセス部３、給送部４、定着部５等の動作を統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。また、警告表示処理を実行する。さらに、ＣＰＵ６２は、回転速度センサ９１からの検出信号を受信する。ここで、回転速度センサ９１は、定着ローラ５２の回転軸に接続され、定着ローラ５２の回転速度を検出する公知のロータリーエンコーダなどからなるセンサである。

ＣＰＵ６２は、回転速度センサ９１からの信号を受信して、定着ローラ５２の回転速度をモニターすると共に、駆動モータ１５２に供給する電流値をモニターする。そして、それぞれのモニター結果に基づいて定着ローラ５２の回転速度が所定速度で維持されるように供給電流を変化させるフィードバック制御を行う。また、モニターした電流値のデータを所定間隔毎に電流値記憶部６９に上書き保存させる。

用紙枚数記憶部６７には、定着部５を通過した用紙Ｓの累積（積算）用紙枚数を示すデータが記憶されており、駆動時間記憶部６８には、駆動モータ１５２の累積（積算）駆動時間を示すデータが記憶されている。これらデータは、ＣＰＵ６２により更新される。
具体的には、ＣＰＵ６２は、定着部５近辺に配置され定着部５を通過する用紙Ｓを検出する公知の光学センサなどからなる枚数検出センサ９２からの信号を受信して、１枚の用紙Ｓが定着部５を通過したことが検出される毎に、その時点で用紙枚数記憶部６７に記憶されている累積用紙枚数の値に「１」を加算し、その加算後の値を新たな値として上書き保存する。また、駆動モータ１５２が駆動される毎にその回転開始から停止するまでの回転時間を計測して出力する駆動時間計測タイマー９３からの計測結果を示す信号を受信すると、その時点で駆動時間記憶部６８に記憶されている累積駆動時間に、計測された回転時間を加算して、その加算後の値を上書き保存する。

閾値記憶部６６には、警告表示処理において警告表示を行うか否かを判断するための閾値として、例えば潤滑液の粘度が適性範囲の上限に達したときに駆動モータ１５２に供給されるであろう電流値を示す値Ｍ０を示すデータが記憶されている。警告表示処理では、供給電流値が値Ｍ０に達すると、警告表示を行うと判断する。このように電流値を警告表示出力の判断条件に用いるのは、次の理由による。すなわち、潤滑液の粘度が上昇すると加圧ベルト５１の駆動負荷が大きくなり、駆動モータ１５２へのフィードバック制御による供給電流が増加する、換言すると駆動モータ１５２への供給電流が増加するとそれだけ潤滑液の粘度が上昇しているといえる。そこで、潤滑液の粘度が適性範囲の上限に達するときに流れるであろう電流値Ｍ０を閾値として予め決めておき、実際の供給電流値が当該閾値に達すると警告表示を行い、ユーザに仕切り部材５５８を引き抜いてもらうことで、潤滑液の粘度を下げることができるからである。

また、上記電流値だけでなく、潤滑液の粘度が適性範囲の上限に達すると想定されるときの累積用紙枚数Ｐ０、累積駆動時間Ｔ０を示すデータも閾値として記憶されている。電流値と同様に、累積用紙枚数が多くなり、また累積駆動時間が長くなると、それだけ定着部５の総稼動時間が長くなって潤滑液の粘度も上昇するという関係に基づくものである。各閾値は、予め実験等によって求められて閾値記憶部６６に記憶される。

＜警告表示処理の内容＞
図６は、警告表示処理の内容を示すフローチャートである。当該処理は、図外のメインルーチンに対するサブルーチンであり、ジョブ実行中に一定間隔をおいてメインルーチンにコールされることにより開始され、処理を終了するとメインルーチンへリターンする。
同図に示すように、電流値記憶部６９に記憶されている電流値Ｍのデータを読み出す（ステップＳ１）。そして、閾値記憶部６６に記憶されている閾値Ｍ０のデータを読み出して、読み出した電流値Ｍが閾値Ｍ０以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。

ここで、電流値Ｍが閾値Ｍ０以上であることを判断すると（ステップＳ２で「ＹＥＳ」）、警告表示を実行して（ステップＳ７）、メインルーチンにリターンする。
警告表示は、仕切り部材５５８を引き抜く旨のメッセージを表示部８上に表示させることにより行われる。ユーザは、当該メッセージを見て、仕切り部材５５８を引き抜く必要があることを知ることができる。仕切り部材５５８が引き抜かれると、上記のように第２塗布部材５５２における低粘度の潤滑液の供給が開始されることにより、潤滑液の粘性を適切な範囲に維持することができる。

一方、電流値Ｍが閾値Ｍ０よりも小さいことを判断すると（ステップＳ２で「ＮＯ」）、用紙枚数記憶部６７に記憶されている累積用紙枚数Ｐのデータを読み出す（ステップＳ３）。そして、閾値記憶部６６に記憶されている閾値Ｐ０のデータを読み出して、累積用紙枚数Ｐの値が閾値Ｐ０以上であるか否かを判断する（ステップＳ４）。
累積用紙枚数Ｐが閾値Ｐ０以上であることを判断すると（ステップＳ４で「ＹＥＳ」）、警告表示を実行する（ステップＳ７）。一方、累積用紙枚数Ｐが閾値Ｐ０よりも小さいことを判断すると（ステップＳ４で「ＮＯ」）、ステップＳ５に移る。

ステップＳ５では、駆動時間記憶部６８に記憶されている累積駆動時間Ｔのデータを読み出す。そして、ステップＳ６では、閾値記憶部６６に記憶されている閾値Ｔ０のデータを読み出して、累積駆動時間Ｔの値が閾値Ｔ０以上であるか否かを判断する。
累積駆動時間Ｔが閾値Ｔ０以上であることを判断すると（ステップＳ６で「ＹＥＳ」）、警告表示を実行する（ステップＳ７）。一方、累積駆動時間Ｔが閾値Ｔ０よりも小さいことを判断すると（ステップＳ７で「ＮＯ」）、メインルーチンにリターンする。

上記では、警告表示を行うか否かの判断条件として、駆動モータ１５２の電流値、累積用紙枚数、累積駆動時間の３つを用いたが、ベルト内周面５１０と押圧部５４間の摩擦抵抗の大きさを指標するものであれば、これらに限られることはない。例えば、加圧ベルト５１あるいは定着ローラ５２の走行距離を用いることができる。また、上記では、３つの判断条件を組み合わせるとしたが、各条件のうちの１つ、または複数を組み合わせて用いるとしても良い。

本発明は、定着装置に限られず、上記警告表示を行う方法であるとしてもよい。さらに、その方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。また、本発明に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。

〔変形例〕
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）第１の実施の形態では、潤滑液の塗布部材としてフェルトを用いたが、潤滑液を含浸できる部材であれば、これに限られない。例えば、多孔質体として多孔質樹脂などを用いることもできる。多孔質樹脂を用いる場合、第２塗布部材５５２の方が第１塗布部材５５１よりも空隙密度が大きくなるように構成される。また、多孔質体の例として、いわゆるスポンジを用いることもできる。また、第１塗布部材５５１と第２塗布部材５５２を別の種類のもの、例えば第１塗布部材５５１をフェルト、第２塗布部材５５２をスポンジなどとしても良い。この場合、単位体積当たりの潤滑液の含浸可能な量がフェルトよりもスポンジの方が多くなるようにその素材が調整される。

（２）さらに、塗布部材としては、目付けが異なる２つのフェルトを隣接配置してなるものに限られない。ベルト内周面５１０に接触する第１部分と、ベルト内周面５１０に接触せず、第１部分よりも単位体積当たりの潤滑液の含浸可能な量が多い第２部分とを含む構成とすれば、上記と同様の効果を得ることができる。例えば、ベルト内周面５１０に接触する側から、その反対側に向かうに連れて単位体積当たりの潤滑液の含浸可能な量が漸次または単位ブロック毎に多くなるような部材、具体的には目付けの大きさが部位に応じて異なるフェルトや多孔質樹脂などを用いることも可能である。

（３）第１の実施の形態では、第１塗布部材５５１と第２塗布部材には同じ粘度の潤滑液が含浸されるとしたが、例えば第２塗布部材５５２の方が第１塗布部材５５１よりも粘度の低い潤滑液を含浸させておくとしても良い。このようにすれば、第２の実施の形態と同様な粘度上昇の抑制効果を期待できる。
（４）第２の実施の形態では、警告をメッセージ表示で行うとしたが、これに限られない。仕切り部材の引き抜きが必要である旨をユーザ等に警告できれば良く、例えばスピーカーにより音声で警告するとしても良い。また、ネットワークに接続された各端末に警告の情報を送り、端末の表示部に表示させるなどによって警告するとしても良い。

（５）上記実施の形態では、本発明の定着装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。カラーやモノクロの画像形成に関わらず、定着ローラと加圧ベルトとを圧接して両者間に定着ニップを確保する定着装置であれば、例えば複写機、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等の定着装置に適用できる。

また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしても良い。

本発明は、ベルトニップ方式の定着装置に広く適用することができる。

第１の実施の形態に係るプリンタの構成を示す概略断面図である。 プリンタの定着部の概略横断面図である。 定着部の概略分解斜視図である。 第２の実施の形態に係る定着部の構成を示す図である。 プリンタの制御部の構成を示すブロック図である。 警告表示処理の内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１ プリンタ
５、５０ 定着部
６ 制御部
５１ 加圧ベルト
５２ 定着ローラ
５４ 押圧部
５５ 潤滑液塗布部
５１０ ベルト内周面
５２１ 定着ニップ
５５１ 第１塗布部材
５５２ 第２塗布部材
５５３ 保持部材
５５４ 保持部材の開口
５５６ 第２塗布部材の先端

Claims (5)

1. トナー像の形成されたシートを定着ニップを通して、当該シートに対してトナー像の熱定着を行う定着装置であって、
   定着ローラと、
   周回運動を行うベルトと、
   前記ベルトの周回路の内側に配され、ベルトの裏側からベルトを前記定着ローラ表面に押圧して、ベルトと定着ローラの間に前記定着ニップを確保する押圧部材と、
   前記ベルトの周回路の内側に配され、ベルト内周面に接触し、ベルト内周面と押圧部材間に生じる摩擦力を低減するための潤滑液が含浸されており、当該潤滑液をベルト内周面に塗布する塗布部材と、を備え、
   前記塗布部材は、
   ベルト内周面に接触する第１部分と、当該第１部分よりも単位体積当たりの潤滑液の含浸可能量が多い第２部分とを含んでなることを特徴とする定着装置。
2. 前記塗布部材は、
   フェルトまたは多孔質体から構成され、
   前記含浸可能量は、
   フェルトの目付けまたは多孔質体の空隙密度のことであり、
   前記第２部分の方が前記第１部分よりも目付けが小さい、または空隙密度が大きいことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記塗布部材を保持する保持部材を備え、
   前記保持部材は、
   前記ベルトの周回路の内側に配され、前記ベルトの幅方向に細長い長尺状であり、前記塗布部材を収容するための空間を内部に有すると共にベルト内周面に近接する箇所に前記幅方向に細長い開口を有し、
   前記第１と第２部分は、
   前記ベルトの幅方向に伸びる細長い長尺状であり、
   前記保持部材の内部に前記幅方向に並行かつ前記開口に近い方から第１部分、第２部分の順になるように隣接配置され、前記第１部分の前記開口側端部が前記開口から外部に延出し、その先端がベルト内周面に接触することを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
4. 前記第２部分の方が第１部分よりも粘度の低い潤滑液が含浸されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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