JP2011043735A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置の状態に応じて、潤滑剤の供給量を変更することにより定着ベルトへの潤滑剤供給量の適正化を図り、ひいては摺動抵抗の低減と、用紙への潤滑剤による汚れを防止することを目的とする。
【解決手段】定着ベルト８２、押圧部材８６、及び潤滑剤供給部材８７の少なくとも一つの部品交換からの使用量に基づいて、潤滑剤供給部材８７による潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段９を備えた画像形成装置とする。
【選択図】図２

Description

トナー画像を加熱加圧定着して用紙に定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの機能を有する複合機等の電子写真式の画像形成装置に用いられている定着装置としては加熱ローラ方式（熱定着ローラ方式ともいう）のものが低速機から高速機まで、モノクロ機からカラー機に至るまで、幅広く採用されている。加熱ローラ方式の定着装置とは、所定の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有してその加熱ローラに圧接する加圧ローラとによって形成された定着ニップ部により、未定着のトナー像を形成された転写材を挟持搬送しつつ加熱加圧するものである。

近年のカラー化や高速化の要請で、用紙表面上のトナーを効率よく加熱するために、定着のニップ幅を広くすることが求められている。このような場合、前述の加熱ローラ方式の定着装置では、その構成上、ニップ幅を広くするためには、二つのローラ径を拡大する、あるいはローラ間の圧接力を高めてローラのつぶれ（歪み）量を大きくする手段等が考えられる。しかし、このような手段を採用した場合には、定着装置の大型化、耐久性の低下等の問題があり、設計条件の自由度が低い。

このような問題を解決する方法として、ローラによって駆動されて回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトの内周面側に固定された押圧部材と、を備え、押圧部材により定着ベルトを加熱ローラの方向に押圧するベルトニップ方式の定着装置が、近年採用されるようになっている。ベルトニップ方式の定着装置では、その構成上、定着ニップ部の幅は加熱ローラ方式よりも広くすることが可能である。

ベルトニップ方式の定着装置においては、加熱ローラに定着ベルトを固定の押圧部材によって圧接するように構成されているため、定着ベルトの内面と押圧部材との間の摺動時の摺動抵抗が大きいと、定着ベルトの走行が妨げられ、画像ずれや紙しわ、あるいは駆動トルク増大の原因となる。

このような問題に対して特許文献１、特許文献２では、定着ベルト内周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤供給部材を設けた定着装置が開示されている。

特開平１１−４５０１８号公報 特開２００７−７９０３６号公報

特許文献１、２では、潤滑剤供給部材により定着ベルトの内周面に潤滑剤を塗布しているが、定着装置の状態により適切な潤滑剤の塗布量は異なることになる。例えば定着ベルト、押圧部材、潤滑剤供給部材その他の定着装置の部品が交換された場合である。定着ベルトを新品に交換した交換直後においては定着ベルトの内周面には潤滑剤は塗布されていないので、押圧部材と定着ベルトとの摺動抵抗は増加してしまい、駆動トルク増大の原因となってしまう。

潤滑剤の供給量を増加させることにより、交換直後には速やかに潤滑剤の供給を行うことができるが、定常状態においては供給過剰となり、余分な潤滑剤が定着ベルト表面に回り込み用紙に転移したりするという問題となる。

本願発明は上記問題に鑑み、定着装置の状態に応じて、潤滑剤の供給量を変更することにより定着ベルトへの潤滑剤供給量の適正化を図り、ひいては摺動抵抗の低減と、用紙への潤滑剤による汚れを防止することを目的とする。

上記の目的は、下記に記載する発明により達成される。

１．加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、
を備えた定着装置と、
前記定着ベルト、前記押圧部材、及び前記潤滑剤供給部材の少なくとも一つの部品交換からの使用量に基づいて、前記潤滑剤供給部材による潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

２．加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、
を備えた定着装置と、
前記定着装置の稼働停止からの休止時間に基づいて、前記潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

３．加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、を備えた定着装置と、
前記定着ベルトを駆動させる駆動モータの駆動電流を測定する駆動電流測定部と、
前記駆動電流測定部の測定値に基づいて、前記潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

４．前記潤滑剤供給部材は前記複数のローラの一つに当接しており、
前記供給量変更手段は供給量の変更を、前記潤滑剤供給部材の前記ローラへの当接圧及び当接幅の少なくとも一方を変更することにより行うことを特徴とする前記１から３の何れかに記載の画像形成装置。

５．前記複数のローラの一つは、前記定着ベルトに内接してヒータを内蔵する加熱ローラであり、
前記潤滑剤供給部材は、前記加熱ローラに当接しており、
前記供給量変更手段は供給量の変更を、前記ヒータの制御温度を変更することより行うことを特徴とする前記１から３の何れかに記載の画像形成装置。

６．前記供給量変更手段は、操作者による手動操作により供給量の変更を行うものであり、
表示部を有し、前記部品交換からの使用量に基づいて、前記表示部に操作者に対する入力部への前記供給量変更手段の作動を促す情報を表示することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。

７．前記潤滑剤供給部材は複数であり、
複数の前記潤滑剤供給部材は相互に供給量が異なり、
前記供給量変更手段は供給量の変更を、使用する潤滑剤供給部材を切り替えることにより行うことを特徴とする前記１から３の何れかに記載の画像形成装置。

８．前記押圧部材は、圧接の解除状態に切り替え可能な圧接解除部を備え、
前記供給量変更手段は供給量を増加させるように供給量の変更を行う場合には、前記圧接解除部により前記押圧部材を解除状態にして定着ベルトを回転させる潤滑剤塗布工程を実行することを特徴とする前記１から７の何れかに記載の画像形成装置。

本願発明によれば定着装置の状態に応じて、潤滑剤の供給量を変更することにより定着ベルトへの潤滑剤供給量の適正化を図り、ひいては摺動抵抗の低減と、用紙への潤滑剤による汚れを防止することが可能となる。

本実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。 定着ベルト方式の定着装置８の中央断面図である。 押圧力変更部９の構成を説明する概略図である。 制御部５０が行う制御フローの説明図である。 第２の実施形態に係る押圧力変更部の変形例である。 第３の実施形態に係る供給量変更手段の例である。 第４の実施形態に係る供給量変更手段の例である。 制御部５０が行う潤滑剤塗布工程に関する制御フローの説明図である。

本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、制御部５０、画像形成部Ａ１、スキャナ部１、操作表示部２、自動原稿送り装置Ｄを有する。制御部５０はＣＰＵ、メモリ等を備え画像形成装置Ａの各部を制御する。

画像形成部Ａ１は、複数組の画像作成部４Ｙ（イエロー）、４Ｍ（マゼンタ）、４Ｃ（シアン）、４Ｋ（ブラック）と、画像書き込み部３（Ｍ、Ｃ、Ｋについては参照符号を省略）、中間転写ベルト４２と給紙カセット５、給紙手段６、排紙部７１、定着装置８、両面搬送路７０を有する。定着装置８については詳しくは後述する。

画像作成部４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ）は現像手段を有しており、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の各色の小粒径のトナーとキャリアから成る２成分現像剤を内包する。

画像形成装置Ａの上部には、自動原稿送り装置Ｄが搭載されている。自動原稿送り装置Ｄの原稿台上に載置された原稿は矢印方向に搬送されスキャナ部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読み取られ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａに読み込まれる。

ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより光電変換されたアナログ信号は、制御部５０において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書き込み部３に信号を送る。

画像書き込み部３においては、半導体レーザからの出力光が画像作成部４の感光体ドラム４１（Ｍ、Ｃ、Ｋについては参照符号を省略）に照射され、潜像を形成する。画像作成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。画像作成部４で形成された各色のトナー画像は、回転する中間転写ベルト４２上に一次転写手段により逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。

中間転写ベルト４２上のトナー画像は二次転写ローラ４３により、給紙カセット５から給紙搬送部６により搬送された用紙Ｓに転写される。トナー画像を担持した用紙Ｓは、定着装置８により加熱圧力定着され、排紙部７から機外に排紙され排紙トレイ１５に載置される。

両面に画像形成する場合には、第１面（表面）に画像形成して定着装置８により定着された用紙Ｓは、両面搬送路７０に搬送されスイッチバック路７０１により表裏反転して再び画像作成部４に搬送され、第２面（裏面）に画像形成してから、排紙部７１により機外に排紙され排紙トレイ１５に載置される。

操作表示部２は、液晶表示部とその液晶表示部に重ねて配置されたタッチパネル部からなり、操作者に画像形成装置の情報を表示したり、操作者からの指示を入力したりする。

［定着装置］
次に、本実施形態に係るベルトニップ方式の定着装置８の主要構成について説明する。図２は、定着ベルト方式の定着装置８の中央断面図である。

定着装置８では、ハロゲンヒータにより構成されるヒータＨ１により加熱される加熱ローラ８１（定着ローラともいう）と定着ベルト８２との間に形成された定着ニップ部Ｎで用紙Ｓ上のトナー像を加熱、加圧して用紙に定着する。ここで、加熱ローラ８１及びヒータＨ１は加熱部として、定着ベルト８２及び定着ベルトを張架する複数のローラとは加圧部として機能する。

加熱ローラ８１は、内部に加熱源としてのヒータＨ１を内蔵し、アルミニウムや鉄等から形成された円筒状芯金８１Ａと、円筒状芯金８１Ａを被覆し耐熱性の高いＨＴＶシリコンゴムから成る弾性層８１Ｂと、更に弾性層８１Ｂを被覆しＰＦＡ（パーフルオロアルキルビニルエーテル）若しくはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂から成る離型層８１Ｃとにより構成されている。

定着ベルト８２は、７０μｍの厚みのポリイミド等の耐熱弾性樹脂により形成された基体と、基体の外表面を被覆する２００μｍのシリコンゴム層等の弾性層、更にその弾性層を被覆する３０μｍの厚みのＰＦＡ若しくはＰＴＦＥで形成された離型層とにより構成されていて、無端状に形成されている。

定着ベルト８２は、用紙Ｓの導入部に近いローラ８３、用紙Ｓの出口側の加圧ローラ８４、支持するローラ８５の各外周を巻回して張架し、加熱ローラ８１の外周面に当接する。加圧ローラ８４は押圧部８６の用紙搬送方向（回転方向）の下流側近傍に位置し、押圧部８６とともに定着ベルト８２を加熱ローラ８１に圧接させて、定着ニップ部Ｎを形成する。定着ニップ部Ｎとしては例えば、長さ２０ｍｍ（用紙搬送方向）で幅３４０ｍｍ（ローラ軸方向）である。

ローラ８３は、定着ベルト８２に内接しており内部にヒータＨ２を内蔵する「加熱ローラ」として機能する。ヒータＨ２は、不図示の温度センサの出力により制御部５０により所定温度となるように制御される。またローラ８３には、後述の潤滑剤供給部材８７が当接しており、ローラ８３を介して定着ベルト８２の内周面に潤滑剤を供給する。ローラ８５はステアリングローラとも称されるローラであり軸の片端を揺動させることによりローラ８５の軸を傾けて定着ベルトの寄りを補正する。

［押圧部８６］
定着ベルト８２を内部から押圧する押圧部８６は、定着ベルト８２を張架するローラ８３、８４、８５のうち加圧ローラ８４の上流側近傍に配置され、加圧ローラ８４とともに定着ベルト８２を加熱ローラ８１に圧接し、定着ニップ部Ｎを形成する。押圧部８６は押圧パッド８６１、押圧パッド８６１を保持する保持部材８６２、保持部材８６２を固定し、両端部が不図示の支持体に支持されるホルダ８６４、押圧パッド８６１を被覆し定着ベルト８２の内周面と摺動する摺動シート８６０、から構成されている。

押圧パッド８６１は、耐熱ゴム、例えば硬度ＪＩＳＡ１０°〜３０°のシリコンゴムで加熱ローラ８１の曲面に沿う形状で保持部材８６２上に形成される。保持部材８６２は、例えばステンレスからなる。摺動シートは例えば厚さ７０μｍのポリイミド等の耐熱性樹脂からなり、エンボス成形し、例えば高さ０．２ｍｍの凸部を０．５〜１ｍｍ間隔で配置してエンボスした凹凸形状を設けている。凹凸形状とすることにより定着ベルト８２との接触面積を小さくして、低摩擦化を図っている。ホルダ８６４はステンレスから形成される。摺動シート８６０は押圧パッド８６１を被覆し、ホルダ８６４に固定される。

［潤滑剤供給部材８７］
定着ベルト８２の内周面側に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材８７が配置されている。なお、図２等に示す例ではローラ８３を介して定着ベルト８２の内周面側に潤滑剤を供給しているが、潤滑剤供給部材８７を定着ベルト８２に当接させて直接、潤滑剤を供給（塗布）するようにしてもよい。

潤滑剤供給部材８７は、オイル含浸部材８７０とオイル規制膜８７１からなる。オイル含浸部材８７０はアラミド繊維等のフェルトにより形成され、ＰＴＦＥ多孔質膜を袋状に形成したオイル規制膜８７１により囲まれている。オイル規制膜８７１の空孔率としては３０〜８０％程度である。オイル含浸部材８７０には予め潤滑剤を含浸させている。潤滑剤貯留部は、潤滑剤を収容して外周面のオイル規制膜８７１の多孔質膜から潤滑剤を供給する。潤滑剤としては例えば、粘度１００〜１０００ｃｓのジメチルシリコンオイル、あるいは粘度１００〜１０００ｃｓのメチルフェニルシリコンオイル等のシリコンオイルを用いることができる。

圧接解除部９ｂにより押圧部８６の加熱ローラ８１への圧接を解除状態とすることが可能である。押圧力変更部９により潤滑剤供給部材８７のローラ８３への当接圧を変更する。また押圧力変更部９は供給量変更手段として機能する。詳細は後述する。

このように構成された定着装置８において、ヒータＨ１により加熱され、モータＭ１によって駆動された加熱ローラ８１が図示の時計方向に回転する。出口側の加圧ローラ８４は、モータＭ２の駆動によって反時計方向に回転する。圧接時は定着ベルト８２は加熱ローラ８１により従動回転されると同時に、加圧ローラ８４に駆動回転される。解除時は加圧ローラ８４に駆動回転される。ローラ８３、８５は定着ベルト８２の回転により従動回転する。モータＭ１及びＭ２には駆動電流測定部９５が接続されており、モータＭ１及びＭ２の駆動トルクを測定することができる。

押圧パッド８６１が圧縮バネによりホルダ８６４、保持部材８６２を介して押圧され、押圧パッド８６１は定着ベルト８２を加熱ローラ８１に押圧する。加圧ローラ８４も加圧ローラ８４を端部で支持する支持体を介して圧縮バネにより加圧ローラ８４は定着ベルト８２を加熱ローラ８１に押圧する。このような構成から加圧部８０と加熱ローラ８１との間に幅広の定着ニップ部Ｎが形成される。定着ベルト８２は、加熱ローラ８１と加圧ローラ８４の駆動回転により、図示の反時計方向に回転する。搬送された用紙Ｓ上の未定着トナーは定着ニップ部Ｎで加熱、加圧されて定着される。

図３は、押圧力変更部９の構成を説明する概略図である。押圧力変更部９は、駆動モータＭ３、カム９１３、支持板９１０、バネ９１５、支持枠９１２から構成される。駆動モータＭ３はステッピングモータ等で構成され回転量を制御可能である。制御部５０が駆動モータＭ３を制御することによりカム９１３を所定の回転量で回転させて支持板９１０を図示矢印方向に変位させる。支持板９１０を変位させることによりバネ９１５により潤滑剤供給部材８７のローラ８３への当接圧（押圧力）を変更することが可能である。当接荷重を増加させることにより、オイル含浸部材８７０のフェルトの密度が高くなり、潤滑剤がフェイルから押し出されるために、潤滑剤供給部材８７による潤滑剤供給量を増加させ、当接圧を減少させることにより潤滑剤供給量を減少させることができる。また圧接解除部９ｂの構成も図３に示す押圧力変更部９の構成と同様であり、不図示の駆動モータによりカムを所定の回転量で回転させることにより、押圧部８６を下方（図２）に変位させて、定着ベルト８２の圧接を解除状態に変更する。

図４は、画像形成装置の制御部５０が行う制御フローである。図４に示すように定着状態の変化を検知した場合（ステップＳ１１）には、その状態に応じて定着ベルト８２への適切な潤滑剤供給量を算出し、その潤滑剤供給量になるように潤滑剤の供給量を変更する（ステップＳ１２）。以下、定着状態の変化、及び潤滑剤の供給量変更に関しての詳細について説明する。

［定着状態の変化］
定着状態の変化とは、定着ベルト８２の内周面と押圧部８６との摺動抵抗に影響を与える状態の変化のことである。

例えば（１）定着ベルト８２、押圧部８６、潤滑剤供給部材８７の部品交換或いは当該部品交換からの使用量、（２）定着装置の稼働停止からの休止時間である。ここで使用量とは、定着装置８の稼働時間、あるいは定着装置８を通紙した用紙枚数である。稼働とは定着装置８の各ヒータＨ１、Ｈ２に電力を供給して加熱制御している状態、あるいは加熱制御とともに回転駆動している状態をいう。

（１）は定着ベルト８２を新品に交換した直後では、定着ベルト８２の内周面には潤滑剤は付着していないので初期的に定着ベルト８２の内周面の潤滑剤の付着量が不足して、押圧部８６との摺動抵抗が増加してしまう。また押圧部８６も同様に新品に交換した直後では、摺動シート８６０に潤滑剤が付着していないので、同様の状態となる。一方で潤滑剤供給部材８７は部品交換した直後は、内部に十分な量の潤滑剤が含浸されているが、使用量が増えるにつれて、除々に減少する。潤滑剤の含浸量が減少することにより、同じ当接圧の条件下でも除々に潤滑剤の供給量は減少してゆく。

（２）は稼働停止からの休止時間の長さが所定時間よりも長い場合には、摺動抵抗は増加する。定着ベルト８２内周面には潤滑剤の薄い層である潤滑剤膜が形成されており、稼動状態では比較的安定しているが、停止状態で長時間放置することで、潤滑剤膜の状態が大きく変化して、摩擦係数が高くなると考えられる。

また（３）摺動抵抗の増減を駆動電流測定部９５の出力により直接検知するようにしてもよい。表１は、これらの各定着状態の変化と摺動抵抗との関係を一覧にしたものである。

［潤滑剤供給量の変更］
次に潤滑剤供給量の変更について説明する。潤滑剤供給量の変更としては図３に示した供給量変更手段として機能する押圧力変更部９により潤滑剤供給部材８７のローラ８３への当接圧を増減することにより行うことができる。

次に、供給量変更手段として第２の実施形態について説明する。図５は、第２の実施形態に係る当接圧変更部の変形例である。押圧力変更部９ｃにより支持板９１２ｂが変位して、固定の支持板９１２ａとの距離が変更される。支持板９１２ａと支持板９１２ｂとの距離を狭くすることにより、潤滑剤供給部材８７からの供給量を増加させることができ、同距離を広くすることにより供給量を減少させることができる。潤滑剤供給部材８７のローラ８３とは反対側には潤滑剤を透過させない耐熱の防油シート８７２が設けられている。

図６は、第３の実施形態に係る供給量変更手段の例である。同図に示す例では、ローラ８３と潤滑剤供給部材８７との当接幅ｎを変更することにより供給量の変更を行う。

支持枠９１２はステー９１８に固定されおりステー９１８を回転駆動部９ｄにより回転させることにより当接幅ｎを増減させることより、潤滑剤の供給量の変更を行っている。図６（ａ）は、第１の状態であり、図６（ｂ）は第１の状態から回転させた第２の状態を示す図である。第２の状態の方が、第１の状態に比べて当接幅ｎが広く、潤滑剤の供給量が多い。

図７は、第４の実施形態に係る供給量変更手段の例である。同図に示す例では、潤滑剤供給部材は第１潤滑剤供給部材８７ａと第２潤滑剤供給部材８７ｂの二つから構成されている。第１潤滑剤供給部材８７ａと第２潤滑剤供給部材８７ｂの潤滑剤供給量は異なる。例えば、第１潤滑剤供給部材８７ａのオイル規制膜の空孔率は５０％に対して第２潤滑剤供給部材８７ｂのオイル規制膜の空孔率は７０％としており、第１潤滑剤供給部材８７ａよりも第２潤滑剤供給部材８７ｂの方が供給量は多い。

第１潤滑剤供給部材８７ａと第２潤滑剤供給部材８７ｂとは同じステー９１９に固定されており、軸９２０を中心として回転駆動部９ｅによりステー９１９を回転させることによりローラ８３に当接する潤滑剤供給部材を切り替えることができる。つまり使用する潤滑剤供給部材を切り替えることができる。

続いて第５の実施形態に係る供給量変更手段について説明する。図３等に示すように潤滑剤供給部材８７が当接しているローラ８３にはヒータＨ２が内蔵されており制御部５０により制御される。ヒータＨ２の制御温度を変更することにより、それに当接している潤滑剤供給部材８７の温度が変化するので、潤滑剤の供給量を変更することができる。例えば制御温度１００℃〜１６０℃の範囲で変更し、制御温度が高い程、潤滑剤供給部材８７の潤滑剤の温度が高くなるので潤滑剤の粘度が低下し、その結果、潤滑剤の供給量を増加させることができる。このように本実施形態においては制御部５０及びヒータＨ２が供給量変更手段として機能する。

表２は、これらの各定着状態の変化と摺動抵抗との関係を一覧にしたものである。

［潤滑剤塗布工程］
図８は制御部５０が行う潤滑剤塗布工程に関する制御フローの説明図である。同図に示す例においては、定着状態の変化により、定着ベルト８２と押圧部８６との摺動抵抗が高いと判断し、潤滑剤の供給量を増加させるように供給量の変更を行う場合に行う制御フローである。このような場合には、定着ベルト８２の内周面の全面に潤滑剤が供給されるまでは、摺動抵抗が高いままとなるので、その間の高い摺動抵抗による不具合を防ぐためのものである。更に定着ベルト８２と押圧部８６が圧接していると潤滑剤の膜が定着ベルト８２の表面に形成されにくいため、圧接を解除（離間）させた方が早期に潤滑剤の膜が形成されるので好ましい。特に定着ベルト８２を新品に交換した場合には初期的に摺動抵抗が増加するので、図８の制御を適用するのに適している。

図８のステップＳ２１では潤滑剤塗布量を増加させる。以下の説明では供給量変更手段として図３に示した押圧力変更部９を用いる例について説明するが、前述の第２〜第５の実施形態に適用してもよい。特に第５の実施形態においては、用紙への定着性を考慮せずにローラ８３の温度を変更できるので図８の制御を適用するのに適している。

続くステップＳ２２では、押圧部８６の定着ベルト８２への圧接を解除状態に変更する。解除は、図３に示した圧接解除部９ｂにより行う。この状態では押圧部８６による定着ベルト８２への摺動抵抗は無くなる。

ステップＳ２３では、この状態で空回しを行う。空回しとしては定着ベルト８２の線速度２７０ｍｍ／ｓで時間として２分間程度行う。当該空回しにより十分な量の潤滑剤を定着ベルト８２の内周面に供給することができる。

ステップＳ２４、ステップＳ２５では後処理工程であり潤滑剤塗布量、圧接状態を元の状態に戻して終了する。

本実施形態によれば、制御部５０により定着状態の変化を検知して、潤滑剤供給量の変更を行うことにより、潤滑剤の供給量を変更することにより定着ベルトへの潤滑剤供給量の適正化を図り、ひいては摺動抵抗の低減と、用紙への潤滑剤による汚れを防止することが可能となる。

なお、第１〜第５の実施形態を相互に組あわせたものを供給量変更手段として用いてもよい。

更に、図１〜図８に示す実施形態においては、制御部５０が定着状態の変化を検知することにより、制御部５０が供給量変更手段として機能する押圧力変更部９、９ｃ、回転駆動部９ｄ、９ｅを制御していたが、これらの供給量変更手段が操作者により手動で操作できるような構成としてもよい。その場合には、制御部５０が定着状態の変化として部品交換からの使用量に基づいて潤滑剤の供給量を増加させるべきか、減少させるべきかを判断し、その判断結果を操作表示部２に表示させるようにしてもよい。そしてその表示により操作者が手動操作で供給量変更手段を作動させる。

そして、図１〜図８に示す実施形態においては加圧部が定着ベルト、押圧部材、及び潤滑剤供給部材を備える構成としたが、加圧部をローラとして加熱部に定着ベルト、押圧部材、及び潤滑剤供給部材を備える構成としてもよい。更に加圧部と加熱部の双方に、定着ベルト、押圧部材、及び潤滑剤供給部材を備える構成としてもよい。

基本構成は図１から図３の構成であり、各々の条件は以下のとおりである。
条件（定着装置８）
加熱ローラ８１ ：外径６５ｍｍ、
アルミ製厚さ５ｍｍ芯金の上に、厚さ１．５ｍｍのシリ コンゴム層、厚さ３０μｍのＰＦＡ表面層
加圧ローラ８４： ：外径２３ｍｍ
ＳＵＳからなる金属棒
定着ベルト８２ ：厚さ７０μｍのＰＩ上に厚さ２００μｍのシリコンゴム 層、厚さ３０μｍのＰＦＡ層
押圧部８６ ：アルミのベースプレート上に厚さ３ｍｍ、硬度
ＪＩＳＡ２０°のシリコンゴム層
摺動シート８６０ ：エンボス加工したＰＩシート
（潤滑剤供給部材８７）
オイル含浸部材８７０ ：アラミド繊維フェルト（ｔ６ｍｍ×ｗ１５ｍｍ×Ｌ３４ ０ｍｍ）目付量１３００（ｇ／ｍ^２）
オイル規制膜８７１ ：ＰＴＦＥ多孔室膜 空孔率５０％
潤滑剤 ：ジメチルシリコンオイル、粘度３００ｃｓ
（プロセス条件）
用紙 ：普通紙（坪量８０ｇ／ｍ^２）、Ａ４サイズ横送り
通紙速度 ：６５枚／分

表３は、実施例１〜３の供給量変更手段の内容を示している。実施例１では押圧力変更部９により当接圧を増加させて潤滑剤の供給量を増加させ、実施例２では回転駆動部９ｄにより当接幅ｎを増加させて潤滑剤の供給量を増加させ、実施例３ではローラ８３の制御温度を高くして潤滑剤の供給量を増加させている。実施例１〜３では後述する定着状態の変化に対して図８に示した２分間の潤滑剤塗布工程の間、表３の供給量変更手段の内容に変更して潤滑剤の供給を行う。そして、潤滑剤塗布工程が終了した後は、比較例１と同じ条件に戻して、通紙を行う。また比較例１では、潤滑剤塗布工程を実施せず潤滑剤の塗布条件は固定である。

［テスト１］
定着状態の変化としては、「定着装置８の新品への交換」である。当該交換により少なくとも定着ベルト８２、押圧部８６、潤滑剤供給部材８７の部品は新品に交換されている。

テスト１の結果を表４に示す。表４は新品に交換してからの使用量に対する定着装置８の駆動トルクの推移（駆動電流測定部９５の測定値）をしめしたものであり、スタート時点での実施例１の測定値を１．０としてその比率を表示している。

実施例１〜３では新品に交換した直後に表３の条件で潤滑剤塗布工程を２分間実施してから、比較例１と同じ条件に変更して通紙を行っている。

表４に示すように、比較例１では、新品の定着装置８による通紙開始直後の駆動トルクは高いが、実施例１〜３では通紙開始直後から駆動トルクは低い。また、実施例１〜３においては潤滑剤の供給過剰による用紙への転移等の不具合は発生しなかった。

［テスト２］
定着状態の変化としては、「定着装置の稼働停止からの休止時間が所定時間を上回った場合」である。実施例１〜３の所定時間としては８時間としており概ね一晩休止に相当する。実施例１〜３では休止時間が連続８時間を超えた場合には、表３の条件で潤滑剤塗布工程を２分間実施する。その後は比較例１と同じ条件に変更して通紙を行う。

テスト２の結果を表５に示す。表５は８時間以上休止した後の通紙枚数に対する定着装置８の駆動トルクの推移（駆動電流測定部９５の測定値）をしめしたものであり、スタート時点での実施例１の測定値を１．０としてその比率を表示している。

表５に示すように、比較例１では、長時間休止後の通紙開始直後の駆動トルクは高いが、実施例１〜３では通紙開始直後から駆動トルクは低い。また、実施例１〜３においては潤滑剤の供給過剰による用紙への転移等の不具合は発生しなかった。

Ａ 画像形成装置
５０ 制御部
８ 定着装置
８１ 加熱ローラ
８２ 定着ベルト
８６ 押圧部
８６０ 摺動シート
８７ 潤滑剤供給部材
８７０ オイル含浸部材
８７１ オイル規制膜
８３ ローラ
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ モータ
９５ 駆動電流測定部
９、９ｃ 押圧力変更部
９ｂ 圧接解除部
９ｄ、９ｅ 回転駆動部

Claims (8)

1. 加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
   複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
   前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、
   を備えた定着装置と、
   前記定着ベルト、前記押圧部材、及び前記潤滑剤供給部材の少なくとも一つの部品交換からの使用量に基づいて、前記潤滑剤供給部材による潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
   複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
   前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、
   を備えた定着装置と、
   前記定着装置の稼働停止からの休止時間に基づいて、前記潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 加熱部と、該加熱部と互いに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部と、を有し前記加熱部又は前記加圧部の少なくとも一方が、
   複数のローラに張架された無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを内周面側から前記定着ニップ部側に圧接させる押圧部材と、
   前記定着ベルトの内周面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材と、を備えた定着装置と、
   前記定着ベルトを駆動させる駆動モータの駆動電流を測定する駆動電流測定部と、
   前記駆動電流測定部の測定値に基づいて、前記潤滑剤の供給量を変更する供給量変更手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記潤滑剤供給部材は前記複数のローラの一つに当接しており、
   前記供給量変更手段は供給量の変更を、前記潤滑剤供給部材の前記ローラへの当接圧及び当接幅の少なくとも一方を変更することにより行うことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記複数のローラの一つは、前記定着ベルトに内接してヒータを内蔵する加熱ローラであり、
   前記潤滑剤供給部材は、前記加熱ローラに当接しており、
   前記供給量変更手段は供給量の変更を、前記ヒータの制御温度を変更することより行うことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の画像形成装置。
6. 前記供給量変更手段は、操作者による手動操作により供給量の変更を行うものであり、
   表示部を有し、前記部品交換からの使用量に基づいて、前記表示部に操作者に対する入力部への前記供給量変更手段の作動を促す情報を表示することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記潤滑剤供給部材は複数であり、
   複数の前記潤滑剤供給部材は相互に供給量が異なり、
   前記供給量変更手段は供給量の変更を、使用する潤滑剤供給部材を切り替えることにより行うことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の画像形成装置。
8. 前記押圧部材は、圧接の解除状態に切り替え可能な圧接解除部を備え、
   前記供給量変更手段は供給量を増加させるように供給量の変更を行う場合には、前記圧接解除部により前記押圧部材を解除状態にして定着ベルトを回転させる潤滑剤塗布工程を実行することを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の画像形成装置。

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