JP2011158493A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着ベルトを移動させることで、用紙端部による傷が定着ベルト表面に発生するのを低減し、画像不良を低減すること。
【解決手段】用紙に形成されたトナー像を当該用紙上に定着するための定着ベルト６２と、用紙の通紙方向と直交する直交方向に前記定着ベルトを往復移動させる駆動部９４と、定着ベルト６２の直交方向の位置を検出するセンサ９６と、を備え、センサ９６により検出された定着ベルト６２の前記直交方向の位置に応じて、定着ベルト６２の制御目標値が変更され、変更された制御目標値に基づいて駆動部９４により定着ベルト６２が往復移動されるようにした。
【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。

従来より、用紙に転写されたトナー像を定着させる定着装置が知られている。定着装置では、定着回転部材で用紙を挟んで搬送しながらトナー像を加熱することで用紙にトナー像が定着される。

定着の際、定着回転部材は用紙を挟むので、定着回転部材と用紙とは接触する。このため、用紙端部による傷が定着回転部材の表面に付いて（発生）してしまい、傷による画像不良が生じてしまうということが知られている。

用紙端部による傷が定着回転部材の表面に発生するのを低減する技術として、定着回転部材（転写定着ローラ）の一端部にバネを当接させ、他端部にソレノイドに連結された押圧体を当接させ、総通紙枚数の情報に基づいて、転写定着ローラを往復移動させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１４８３３６号公報

しかしながら、上記特許文献１の技術は、駆動部としてソレノイドを用いて転写定着ローラを移動させる構成であり、転写定着ローラの移動量を数段階でしか変更できない。このため、用紙端部による傷が転写定着ローラの所定の位置で発生してしまうという問題があった。

また、転写定着ローラを移動させる構成の場合、転写定着ローラを移動させるためには大型の駆動部が必要となり、コストやスペースの面で現実的ではないという問題があった。

本発明の課題は、大型の駆動部を必要とせず、用紙端部による傷が定着ベルト表面に発生するのを低減し、延いては画像不良を低減することである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の定着装置は、
用紙に形成されたトナー像を当該用紙上に定着するための定着ベルトと、
前記用紙の通紙方向と直交する直交方向に前記定着ベルトを往復移動させる駆動部と、
前記定着ベルトの前記直交方向の位置を検出する検出部と、を備え、
前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値が変更され、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトが往復移動されるようにした。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、
前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値を変更し、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトを往復移動させるべく前記駆動部を制御する第１の制御部を備える。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の定着装置において、
前記第１の制御部は、
前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置における前記制御目標値を取得し、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトの位置が近づくにしたがって、前記定着ベルトの移動速度が上昇するように前記制御目標値を変更する。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の定着装置において、
前記第１の制御部は、
前記定着ベルトの往復移動する限度範囲の範囲内に前記定着ベルトが位置し、且つ、前記限度範囲よりも所定距離分狭い所定範囲の範囲外に前記定着ベルトが位置する場合、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトが到達しないように前記制御目標値を変更する。

請求項５に記載の発明は、請求項２から４のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記第１の制御部は、
前記用紙のサイズ情報を検出し、当該検出されたサイズ情報に基づいて、前記定着ベルトが往復移動する移動範囲を決定し、当該決定された移動範囲内に前記定着ベルトが位置するように前記制御目標値を変更する。

請求項６に記載の発明の画像形成装置は、
用紙に形成されたトナー像を当該用紙上に定着するための定着ベルトと、
前記用紙の通紙方向と直交する直交方向に前記定着ベルトを往復移動させるための駆動部と、
前記定着ベルトの前記直交方向の位置を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値を変更し、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトを往復移動させるべく前記駆動部を制御する第２の制御部と、
を備える。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、
前記第２の制御部は、
前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置における前記制御目標値を取得し、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトの位置が近づくにしたがって、前記定着ベルトの移動速度が上昇するように前記制御目標値を変更する。

請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、
前記第２の制御部は、
前記定着ベルトの往復移動する限度範囲の範囲内に前記定着ベルトが位置し、且つ、前記限度範囲よりも所定距離分狭い所定範囲の範囲外に前記定着ベルトが位置する場合、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトが到達しないように前記制御目標値を変更する。

請求項９に記載の発明は、請求項６から８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記第２の制御部は、
前記用紙のサイズ情報を検出し、当該検出されたサイズ情報に基づいて、前記定着ベルトが往復移動する移動範囲を決定し、当該決定された移動範囲内に前記定着ベルトが位置するように前記制御目標値を変更する。

本発明によれば、大型の駆動部を必要とせず、用紙端部による傷が定着ベルト表面に発生するのを低減し、延いては画像不良を低減することができる。

本発明に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。 画像形成装置の制御ブロック図を示す図である。 定着ベルトに発生する傷を示す図である。 定着部の概略構成を示す図である。 ステアリング角度変更部の斜視構成図である。 図４のＶ方向から見た場合のステアリングローラの軸角度と定着ベルトとの関係を示す図である。 ステアリング制御目標値の波形を示した図である。 ステアリング制御目標値の波形を示した図である。 第１の処理を示すフローチャートである。 第２の処理を示すフローチャートである。 第３の処理を示すフローチャートである。 第４の処理を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。

先ず、図１を参照して、画像形成装置１の概略断面構成図を説明する。画像形成装置１は、原稿から画像を読み取り、読み取った画像を用紙Ｐに画像形成して出力するコピー機能や、外部装置等から画像データを含むページデータや各画像データの画像形成条件等を含むジョブを受信し、受信したジョブに基づいて画像を用紙Ｐ上に形成して出力するプリント機能等を備えている。図１に示すように、画像形成装置１は、画像読取部２０、プリント部４０等を備えて構成される。

画像読取部２０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿送り部２１と読取部２２とを備える。自動原稿送り部２１の原稿トレイ２１ａに載置された原稿ｄは、読取個所であるコンタクトガラスに搬送され、光学系により原稿ｄの片面又は両面の画像が読み取られ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）２２ａにより原稿ｄの画像が読み取られる。ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む意である。

画像読取部２０により読み取られた画像（アナログ画像信号）は、後述する制御部９０に出力され、制御部９０においてＡ／Ｄ変換される等の各種画像処理が施された後、プリント部４０に出力される。

プリント部４０は、入力されたプリントデータに基づいて、電子写真方式の画像形成処理を行うものであり、給紙部４１、搬送部４２、画像形成部４３、定着部６０、搬出部４５、搬出待機部４６を備えて構成される。

給紙部４１は、複数の給紙トレイ４１ａ、給紙手段４１ｂ、手差しトレイ４１ｃ等を備える。給紙トレイ４１ａは、給紙トレイ４１ａ毎に用紙Ｐの斤量やサイズ等に基づいて識別された規格用紙や特殊用紙、差込用紙等の用紙Ｐが予め設定された種類毎に格納されており、給紙手段４１ｂによって用紙Ｐを最上部から一枚ずつ搬送部４２に向けて搬送する。手差しトレイ４１ｃは、ユーザのニーズに合わせて様々な種類の用紙Ｐを積載可能な給紙トレイであり、給紙ローラによって積載された用紙Ｐを最上部から一枚ずつ搬送部４２に向けて搬送する。

搬送部４２は、給紙トレイ４１ａ又は手差しトレイ４１ｃから搬送された用紙Ｐを、複数の中間ローラ、レジストローラ４２ａ等を経て二次転写ベルト５１へと搬送する。レジストローラ４２ａは、二次転写ベルト５１に搬送される用紙Ｐを一時的に待機させる第１待機部として機能し、二次転写ベルト５１は、中間転写体（中間転写ベルト４３ｂ）上のトナー画像を用紙Ｐに二次転写する二次転写部として機能する。

また、搬送部４２は、搬送路切換板により、片面画像形成処理済みの用紙Ｐを両面搬送路に搬送し、再び中間ローラ、レジストローラ４２ａを経て二次転写ベルト５１へと搬送する。この二次転写ベルト５１により、後述する中間転写ベルト４３ｂに一次転写されたトナー画像が用紙Ｐ上に二次転写される。

画像形成部４３は、例えば４色（イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の画像を形成する際に、夫々異なる色のトナーを充填可能な色毎の画像形成部４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋと、中間転写ベルト４３ｂと、クリーニング部４３ｄと、を備えて構成されている。

例えば、画像形成部４３Ｙは、感光体ドラムの周囲に配置された帯電装置、露光装置、現像装置、画像データに基づく静電潜像が現像されたトナー画像を中間転写ベルト４３ｂ上に一次転写する一次転写部として機能する一次転写ローラ４３Ｙａ、クリーニング装置を備え、イエロー（Ｙ）の画像を形成する。

具体的には、帯電装置により帯電された感光体ドラムに、露光装置からイエロー（Ｙ）の画像データに応じた光を照射して静電潜像を形成する。そして、現像装置は、静電潜像が形成された感光体ドラムの表面に帯電したイエロー（Ｙ）のトナーを付着させて静電潜像を現像する。現像装置によりトナーが付着された感光体ドラムは、一次転写ローラ４３Ｙａが配置された転写位置へ一定速度で回転されながら中間転写ベルト４３ｂに一次転写される。中間転写ベルト４３ｂにトナーが一次転写された後、クリーニング装置が感光体ドラムの表面の残留電荷や残留トナー等を除去する。

画像形成部４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋは、画像形成部４３Ｙと同様の構成を備え、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像をそれぞれ形成する。

中間転写ベルト４３ｂは、複数のローラに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、駆動ローラ等のローラの回転に伴って駆動され、移動する。
この中間転写ベルト４３ｂは、各画像形成部４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの一次転写ローラ４３Ｙａ、４３Ｍａ、４３Ｃａ、４３Ｋａによりそれぞれの感光体ドラムに圧着される。これにより各感光体ドラムの表面に現像された各トナーは、各一次転写ローラ４３Ｙａ、４３Ｍａ、４３Ｃａ、４３Ｋａによる転写位置で中間転写ベルト４３ｂに一次転写され、二次転写ローラ５２による転写位置で用紙Ｐにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーが順次重ねて二次転写される。二次転写ローラ５２は、中間転写ベルト４３ｂに一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に二次転写（形成）する二次転写部として機能する。

そして、中間転写ベルト４３ｂは、二次転写ローラ５２により用紙Ｐにトナー像を二次転写した後、用紙Ｐを曲率及び静電的に分離して、クリーニング部４３ｄにより残留トナーが除去される。

定着部６０は、ヒータランプ６１ａを有する加熱ローラ６１と、定着ベルト６２と、を備えて構成される。加熱ローラ６１及び定着ベルト６２は、用紙Ｐに形成されたトナー像を定着する。

搬出部４５は、複数の排紙ローラと、搬出口４５ａと、排紙面切替経路４５ｂとを有し、搬送路切換板により、トナー像が定着された用紙Ｐを排紙ローラに挟持させて搬出口４５ａから搬出待機部４６へ搬出する。また、搬出部４５は、搬出待機部４６に排紙する用紙の面を切り替える排紙面切替部として機能する排紙面切替経路４５ｂに用紙Ｐを搬送した後、当該用紙Ｐを搬出口４５ａから搬出待機部４６へ搬出する。

搬出待機部４６は、二次転写ローラ４２ｂと排紙トレイ４７との間に設けられ、複数の排紙ローラと、第１搬出路４６ａと、第２搬出路４６ｂとを有し、搬送路切換板により、搬出口４５ａから搬入された用紙Ｐを第１搬出路４６ａ又は第２搬出路４６ｂに搬送させた後に排紙トレイ４７に排紙させる。

第１搬出路４６ａは、搬出口４５ａから搬入された用紙Ｐを搬出口４５ａから搬入された用紙面と同一の面で排紙トレイ４７に排紙する経路である。第２搬出路４６ｂは、搬出口４５ａから搬入された用紙Ｐを一時的に待機させる第２待機部として機能し、所定のタイミングで排紙トレイ４７に排紙する経路であり、第１搬出路４６ａを経て排紙トレイ４７に搬出された用紙面とは逆の面で排紙トレイ４７に排紙する経路である。

次に、図２を参照して、画像形成装置１の制御ブロック図について説明する。
図２に示すように、画像形成装置１は、第２の制御部としての制御部９０と、駆動部９４と、定着回転部材９５と、検出部としてのセンサ９６と、を備えて構成される。

制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）９２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）９３と、を備えて構成されている。

ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に格納されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムを読み出してＲＡＭ９２に展開し、ＲＡＭ９２に展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行し、画像形成装置１の各部を集中制御する。

ＲＡＭ９２は、揮発性のメモリであって、ＣＰＵ９１により実行される各種プログラムやこれら各種プログラムに係るデータ等を格納するワークエリアを有し、その情報を一時的に記憶する。ＲＯＭ９３は、ＣＰＵ９１により実行される各種プログラムを記憶する。

駆動部９４は、定着回転部材９５を駆動するためのモータ及び駆動機構（例えば、角度変更部７０：図５参照）により構成される。定着回転部材９５は、用紙Ｐにトナー像を定着させるための回転部材であり、定着ベルト６２等を備える。具体的には、定着回転部材９５は、定着ベルト６２の他、加熱ローラ６１、駆動ローラ６３、従動ローラ６４及びステアリングローラ６５（いずれも図４参照）を備える。

センサ９６は、定着ベルト６２の直交方向（主走査方向：図３参照）の位置を検出する。具体的には、センサ９６は、定着ベルト６２の端部に接触する軸（接触子）の動きを光で検出することで定着ベルト６２の直交方向の位置を検出する。

次に、図３を参照して、定着ベルト６２に発生する傷について説明する。図３は、定着ベルト６２と、駆動ローラ６３と、従動ローラ６４と、ステアリングローラ６５と、ステッピングモータ７５と、ＣＰＵ９１と、センサ９６と、を示した図である。以下、図２と同様部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を援用し、異なる部分を主として説明する。

定着ベルト６２は、環状のベルト部材であり、その環内には、駆動ローラ６３と、従動ローラ６４と、ステアリングローラ６５と、が配接されている。駆動ローラ６３，従動ローラ６４及びステアリングローラ６５の協働により定着ベルト６２は張架される。また、駆動ローラ６３及び従動ローラ６４は、駆動部９４の指令により回転し、定着ベルト６２を駆動する。

ステアリングローラ６５は、定着ベルト６２が駆動ローラ６３及び従動ローラ６４から脱輪しないように定着ベルト６２を直交方向（用紙Ｐが通紙される通紙方向と直交する方向：主走査方向）に往復移動させる。ステッピングモータ７５は、ステアリングローラ６５を駆動するためのモータである。なお、定着ベルト６２が駆動ローラ６３及び従動ローラ６４から脱輪しないように、定着ベルト６２が所定位置（後述する限度位置）まで到達したことをセンサ９６で検出された際に、脱輪する方向とは反対方向に定着ベルト６２を寄り戻す制御を、ここではステアリング制御という。

ここで、図３に示す通紙方向に用紙Ｐが通紙される。このとき、用紙Ｐが定着ベルト６２の同じ位置を通過すると、紙端部による傷が定着ベルト６２上に発生してしまう。図３に示すＡは、定着ベルト６２上に発生する傷を模式的に表したものである。定着ベルト６２上に傷が発生すると、傷による画像不良が発生してしまう。
なお、図３に示すベルト移動上限又はベルト移動下限は、定着ベルト６２の往復移動範囲の限度を規定する限度位置（上下限位置）を示す。また、限度範囲は、定着ベルト６２が往復移動することのできる限度の範囲を示しており、ベルト移動上限からベルト移動下限までの範囲に該当する。また、所定範囲は、限度範囲よりも所定距離分狭い範囲を示す。

次に、図４を参照して、定着部６０の概略構成について説明する。図４に示すように、定着部６０は、加熱ローラ６１と、定着ベルト６２と、駆動ローラ６３と、従動ローラ６４と、ステアリングローラ６５と、を備えて構成される。以下、図２及び図３と同様部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を援用し、異なる部分を主として説明する。

加熱ローラ６１及び定着ベルト６２は、互いに圧着して定着ニップＨ１を形成し、定着ニップＨ１を通過する用紙Ｐにトナー像を定着する。

次に、図５及び図６を参照して、定着ベルト６２の位置制御について説明する。
図５にステアリングローラ角度変更部７０の斜視構成図を示す。ステアリングローラ６５は、定着ベルト６２の稼動方向に対する配接角度をステアリングローラ角度変更部７０によって変更可能に設けられる。ステアリングローラ角度変更部７０は、回動部材７１、回動ギア７３、支持部７４及びステッピングモータ７５を有する。

ステアリングローラ６５は、その軸部の一端６５ｂを回動部材７１のＵ溝部７１ａによって支持される。回動部材７１は、定着ベルト６２の幅方向（直交方向）に沿った方向の軸部７１ｂを軸中心として回動可能に支持される。回動部材７１は、回動ギア７３と噛合するギア部７１ｃを有する。

回動ギア７３はステッピングモータ７５と連結され、ステッピングモータ７５の駆動によりその回動角度が変位する。回動部材７１は回動ギア７３の回動角度に応じた回動角度に回動、支持され、これによってステアリングローラ６５の一端６５ｂを回動、支持する。

ステアリングローラ６５の軸部の他端６５ｃは画像形成装置１内のフレームに設けられた支持部７４に支持される。支持部７４はステアリングローラ６５を回転可能に支持すると共に、回動部材７１によるステアリングローラ６５の一端側の回動動作を可能とする状態でステアリングローラ６５を支持する。これによってステアリングローラ６５の一端６５ｂ側は図４に示す矢印Ｑのように回動動作可能に設けられ、定着ベルト６２の稼動方向（通紙方向と同じ方向）に対する配接角度を変更可能となる。

図６に図４のＶ方向から見た場合のステアリングローラ６５の軸角度と定着ベルト６２との関係の説明図を示す。図５に示す一点破線Ｌは、例えば加熱ローラ６１と定着ベルト６２とが最も良好に圧接される定着ベルト６２の幅方向の位置である。

ステアリングローラ６５の一端６５ｂが他端６５ｃよりも定着ベルト６２の稼動方向Ｆ側（図６の−（マイナス）方向）に回動すると、定着ベルト６２はステアリングローラ６５の他端６５ｃ側に誘導（移動）される。一方、ステアリングローラ６５の一端６５ｂが他端６５ｃに対して定着ベルト６２の稼動方向Ｆと逆側（図６の＋（プラス）方向）に回動すると、定着ベルト６２はステアリングローラ６５の一端６５ｂ側へと誘導（移動）される。

次に、図７及び図８を参照して、定着ベルト６２を往復移動させる制御について説明する。図７及び図８における縦軸はステアリング制御目標値（制御目標値）を示し、横軸は時間を示す。ステアリング制御目標値とは、定着ベルト６２を直交方向に往復移動させるための制御指令値である。具体的には、制御目標値は、定着ベルト６２を直交方向における所定の目標位置へ移動させるためにＣＰＵ９１からステッピングモータ７５に出力される制御指令値である。ＣＰＵ９１からステアリング制御目標値がステッピングモータ７５に出力されると、ステアリング制御目標値に基づいて、ステッピングモータ７５が駆動する。ステッピングモータ７５が駆動すると、ステアリングローラ６５の一端６５ｂが回動し、定着ベルト６２が直交方向に往復移動する。すなわち、ステアリング制御目標値に基づいて、定着ベルト６２が直交方向に往復移動する。
ベルト移動上限、ベルト移動下限は、図３に示すベルト移動上限、ベルト移動下限に該当する。

図７は、定着ベルト６２の位置がベルト移動上限又はベルト移動下限に近くなるに従って、定着ベルト６２の所定時間当りの移動量が増加するように（定着ベルト６２の移動速度が上昇するように）ステアリング制御目標値を変更した場合の波形を示す。

図７中の矢印は、波形の振幅を示している。波形の振幅は定着ベルト６２の往復移動範囲（移動範囲）に該当する。定着ベルト６２の移動範囲は、用紙のサイズ情報に基づいて決定される。図７に示す波形は、用紙のサイズ情報に基づいて、定着ベルト６２の移動範囲を決定した場合の一例である。定着ベルト６２の移動範囲は、ベルト移動上限からベルト移動下限までの範囲（限度範囲）において許容される。したがって、図７に示す波形の最大振幅は、ベルト移動上限からベルト移動下限までの範囲となる。

図７に示すように、ステアリング制御目標値は、ベルト移動上限又はベルト移動下限に近くなるに従って、波形の傾きが急になる。すなわち、定着ベルト６２の位置がベルト移動上限又はベルト移動下限に近くになるに従って、定着ベルト６２の所定時間当りの移動量が増加する（定着ベルト６２の移動速度が上昇する）。例えば、定着ベルト６２の直交方向の位置がセンサ９６により検出され、検出された位置におけるステアリング制御目標値がＡ１であったとする。この場合、所定時間経過後のステアリング制御値は、制御目標値Ａ１とは異なり、所定時間あたりの移動量がステアリング制御目標値Ａ１よりも増加するようなステアリング制御目標値Ａ２に変更される。そして、ステアリング制御目標値Ａ２に基づいて、定着ベルト６２が移動される。これにより、用紙Ｐの端部（紙端部）が定着ベルト６２の同じ位置を通過することを分散し、延いては画像不良の発生を低減することができる。更に、定着ベルト６２がベルト移動上限又はベルト移動下限に位置する時間を短くすることで、定着ベルト６２の脱輪を抑えることができるとともに、定着ベルト６２の端部に発生する傷をより低減することができる。

図８は、定着ベルト６２の位置が限度範囲の範囲内であり、且つ、所定範囲の範囲外に位置するか否かに基づいて、定着ベルト６２の移動量を決定し、決定された移動量となるようにステアリング制御目標値を変更した場合の波形を示す。また、図８中の矢印は、定着ベルト６２の移動範囲であり、用紙のサイズ情報に基づいて決定される。

定着ベルト６２の位置が所定範囲内に位置する場合、定着ベルト６２の移動量が移動量Ｂ（図８中のベルト移動量Ｂに該当）となるようにステアリング制御目標値が変更される。また、定着ベルト６２の位置が限度範囲内に位置し、且つ、所定範囲外に位置する場合、定着ベルト６２の移動量が移動量Ｃ（図８中のベルト移動量Ｃに該当）となるようにステアリング制御目標値が変更される。このとき、移動量Ｃは移動量Ｂよりも小さい移動量を示す。また、移動量Ｃは、定着ベルト６２がベルト移動上限又はベルト移動下限（限度位置）に到達しないような移動量を示す。これにより、定着ベルト６２の位置が所定範囲外に位置する場合は、移動量Ｃとなるようにステアリング制御目標値が変更されるので、ベルト移動上限又はベルト移動下限に定着ベルト６２が到達することはない。なお、図８における移動量Ｂ、移動量Ｃは絶対値で示している

次に、図９を参照して、第１の処理について説明する。第１の処理は、定着ベルト６２の位置がベルト移動上限又はベルト移動下限に近くなるに従って、定着ベルト６２の移動速度が上昇するようにステアリング制御目標値を変更する処理である。

予め、ベルト移動上限及びベルト移動下限（以下、上下限値と記す）が画像形成装置１内の記憶装置（図示省略）に記憶されているものとする。

例えば、画像形成動作が開始されたフラグをＣＰＵ９１が検知したことをトリガとして、ＲＯＭ９３から読み出されて適宜ＲＡＭ９２に展開された第１のプログラムと、ＣＰＵ９１との協働により第１の処理が実行される。

先ず、センサ９６により定着ベルト６２の位置（直交方向の位置）が検出される（ステップＳ１１）。そして、検出された定着ベルト６２の位置に応じて、ステアリング制御の目標値が変更される（ステップＳ１２）。具体的には、先ず、検出された定着ベルト６２の位置におけるステアリング制御目標値が取得される。そして、当該取得されたステアリング制御目標値と異なる値のステアリング制御目標値に変更される。このとき、上下限位置に近くなるに従って、定着ベルト６２の移動速度が上昇するようにステアリング制御目標値が変更される。

ステップＳ１２の実行後、設定されたステアリング制御目標値に基づいて、ステアリングモータ（ステッピングモータ７５）が駆動される（ステップＳ１３）。これにより、定着ベルト６２が直交方向に往復移動される。ステップＳ１３の実行後、第１の処理を終了するか否かが判別される（ステップＳ１４）。具体的には、画像形成動作が終了されたフラグをＣＰＵ９１が検知したか否かに基づいて本ステップの判別が行われる。

ステップＳ１４において、終了しないと判別された場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、ステップＳ１１に移行される。ステップＳ１４において、終了すると判別された場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、第１の処理は終了される。

次に、図１０を参照して、第２の処理について説明する。第２の処理は、定着ベルト６２の位置が限度範囲の範囲内であり、且つ、所定範囲の範囲外に位置する場合は、ベルト移動量小（移動量Ｂ）となるようにステアリング制御目標値を変更する処理である。

予め、上下限値及び所定範囲が記憶装置に記憶されているものとする。また、定着ベルトの移動量として移動量Ｂ及び移動量Ｃ（図８参照）が記憶装置に記憶されているものとする。

例えば、画像形成動作が開始されたフラグをＣＰＵ９１が検知したことをトリガとして、ＲＯＭ９３から読み出されて適宜ＲＡＭ９２に展開された第２のプログラムと、ＣＰＵ９１との協働により第２の処理が実行される。

ステップＳ２１は、第１の処理のステップＳ１１と同様である。ステップＳ２１の実行後、定着ベルト６２の位置が所定範囲外であるか否かが判別される（ステップＳ２２）。具体的には、記憶装置から所定範囲が読み出され、当該読み出された所定範囲とステップＳ２１で検出された定着ベルト６２の位置とに基づいて、定着ベルト６２の位置が限度範囲の範囲内であり、且つ、所定範囲の範囲外であるか否かの判別が行われる。

ステップＳ２２において、所定範囲外であると判別された場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、ベルト移動量が小に設定される（ステップＳ２３）。具体的には、記憶装置から移動量Ｃが読み出されて、当該読み出された移動量Ｃが定着ベルト６２の移動量として設定される。ステップＳ２３の実行後、後述するステップＳ２５に移行される。

ステップＳ２２において、所定範囲外でないと判別された場合（ステップＳ２２；ＮＯ）、定着ベルト６２の移動量が大に設定される（ステップＳ２４）。具体的には、記憶装置から移動量Ｂが読み出されて、当該読み出された移動量Ｂが定着ベルト６２の移動量として設定される。

ステップＳ２４の実行後、ステアリング制御目標値が設定される（ステップＳ２５）。具体的には、ステップＳ２３又はステップＳ２４で設定された移動量となるようにステアリング制御目標値が設定される。例えば、ステップＳ２３を経由して本ステップに移行された場合は、現在位置から移動量Ｃ分、定着ベルト６２が移動するようにステアリング制御目標値が設定される。また、ステップＳ２４を経由して本ステップに移行された場合は、移動量Ｂ分、定着ベルト６２が移動するようにステアリング制御目標値が設定される。

ステップＳ２６及びステップＳ２７は、第１の処理のステップＳ１３及びステップＳ１４と同様である。

次に、図１１を参照して、第３の処理について説明する。第３の処理は、定着ベルト６２の位置が上下限位置に近づくにしたがって定着ベルト６２の移動速度を上昇させ、且つ、定着ベルト６２の位置が紙サイズ情報に基づいて決定された移動範囲内に位置するようにステアリング制御目標値を変更する処理である。

予め、紙サイズに応じた定着ベルト６２の移動範囲が記憶装置に記憶されているものとする。このとき、紙サイズに応じた定着ベルト６２の移動範囲は、紙サイズが大きいほど、広い移動範囲が記憶されているものとする。例えば、紙サイズがＡ３サイズであった場合の定着ベルト６２の移動範囲は、紙サイズがＡ４サイズであった場合の定着ベルト６２の移動範囲よりも広い移動範囲となる。

例えば、画像形成動作を実行するフラグをＣＰＵ９１が検知したことをトリガとして、ＲＯＭ９３から読み出されて適宜ＲＡＭ９２に展開された第３のプログラムと、ＣＰＵ９１との協働により第３の処理が実行される。

先ず、紙サイズ情報が検出される（ステップＳ３１）。そして、紙サイズ情報に基づいて、ベルト移動範囲が決定される（ステップＳ３２）。具体的には、検出された紙サイズ情報に応じた定着ベルト６２の移動範囲が記憶装置から読み出され、当該読み出された情報が定着ベルト６２の移動範囲として決定される。

ステップＳ３３は、第１の処理のステップＳ１１と同様である。ステップＳ３３の実行後、ステアリング制御目標値が設定される（ステップＳ３４）。具体的には、先ず、検出された定着ベルト６２の位置におけるステアリング制御目標値が取得される。そして、当該取得されたステアリング制御目標値と異なる値のステアリング制御目標値に変更される。このとき、ステアリング制御目標値は、上下限位置に近くなるに従って、移動速度が上昇するように変更され、且つ、定着ベルト６２の位置がステップＳ３２において決定された移動範囲内に位置するように変更される。

ステップＳ３５，３６は第１の処理のステップＳ１３，１４と同様である。

次に、図１２を参照して、第４の処理について説明する。第４の処理は、定着ベルト６２の位置が限度範囲の範囲内であり、所定範囲の範囲外に位置する場合、ベルト移動量小（移動量Ｂ）に設定し、且つ、定着ベルト６２の位置が紙サイズ情報に基づいて決定された移動範囲内に位置するようにステアリング制御目標値を変更する処理である。

予め、所定範囲が記憶装置に記憶されているものとする。また、定着ベルト６２の移動量として移動量Ｂ（図８参照）に及び移動量Ｃ（図８参照）が記憶装置に記憶されているものとする。紙サイズに応じた定着ベルト６２の移動範囲が記憶装置に記憶されているものとする。

例えば、画像形成動作を実行するフラグをＣＰＵ９１が検知したことをトリガとして、ＲＯＭ９３から読み出されて適宜ＲＡＭ９２に展開された第４のプログラムと、ＣＰＵ９１との協働により第４の処理が実行される。

ステップＳ４１，４２，４３は、第３の処理のステップＳ３１，３２，３３と同様である。ステップＳ４４，４５，４６は、第２の処理のステップＳ２２，２３，２４と同様である。

そして、ステアリング制御目標値が設定される（ステップＳ４７）。具体的には、先ず、検出された定着ベルト６２の位置におけるステアリング制御目標値が取得される。そして、取得されたステアリング制御目標値と異なる値のステアリング制御目標値に変更される。このとき、ステアリング制御目標値は、定着ベルト６２の移動量が移動量Ｂ、又は移動量Ｃとなるように変更され、且つ、ステップＳ４２において決定された移動範囲を超えないように変更される。

ステップＳ４８，４９は、第１の処理のステップＳ１３，１４と同様である。

以上、本実施の形態によれば、センサ９６により検出された定着ベルト６２の直交方向の位置に応じて、定着ベルト６２のステアリング制御目標値が変更され、変更されたステアリング制御目標値に基づいて定着ベルト６２が往復移動される。このため、用紙端部による傷が定着ベルト６２の表面に発生するのを低減することができ、延いては画像不良を低減することができる。
また、定着ベルト６２を移動させる構成であるので、定着ローラを移動させる構成と比較して、大型の駆動部を必要とせず、コストの低減や小型化を実現できる。

また、定着ベルト６２の位置が限度位置（上下限位置：ベルト移動上限又はベルト移動下限）に近づくにしたがって、定着ベルト６２の移動速度が上昇するようにステアリング制御目標値を変更する。これにより、定着ベルト６２が上下限位置にいる（位置する）時間を短くすることができるので、定着ベルト６２の脱輪を防ぐことができるとともに、往復移動の関係から比較的傷の発生しやすい上下限位置における傷の発生を低減することができ、延いては画像不良を低減することができる。

また、定着ベルト６２の位置が限度範囲の範囲内であり、所定範囲の範囲外に位置する場合、移動量Ｃとなるようにステアリング制御目標値を変更する。これにより、上下限位置に定着ベルト６２が到達することはなくなり、定着ベルト６２の脱輪を防ぐことができる。

また、用紙サイズが大きい場合、定着ベルト６２に傷が強く発生する（定着ベルト６２に傷が付きやすい）。このとき、用紙のサイズ情報（紙サイズ情報）に基づいて定着ベルト６２の移動範囲を決定する（例えば、Ａ３の場合における定着ベルト６２の移動範囲はＡ４の場合よりも大きくする）ことで、用紙サイズに応じて定着ベルト６２の移動範囲を変更することができる。これにより、定着ベルトに対する用紙端部の通過位置を分散させることができるので、用紙端部による傷が定着ベルト６２の表面に発生するのを低減することができ、画像不良を低減することができる。

なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る定着装置及び画像形成装置の一例であり、これに限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態では、画像形成装置１に制御部９０を備える構成としたがこれに限定されるものではない。例えば、定着部６０に制御部を備える構成としてもよい。具体的には、図２に示す構成を定着部６０が備えることとしてもよい。この構成の場合、図９〜図１２で示した各処理は、第１の制御部としての定着装置の制御部が実行する構成となる。

また、定着ニップＨ１を形成する構成において、相対的にローラ（加熱ローラ６１）を上部、定着ベルト６２を下部とする構成としたがこれに限定されるものではない。例えば、上部に定着ベルト、下部にローラを備えるようにしても良いし、上部・下部ともに定着ベルトを備える構成としてもよい。

その他、本実施の形態における、定着装置及び画像形成装置の細部構造及び詳細動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１ 画像形成装置
２０ 画像読取部
２１ 自動原稿送り部
２１ａ 原稿トレイ
２２ 読取部
４０ プリント部
４１ 給紙部
４１ａ 給紙トレイ
４１ｂ 給紙手段
４１ｃ トレイ
４２ 搬送部
４２ａ レジストローラ
４２ｂ 二次転写ローラ
４３ 画像形成部
４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ 画像形成部
４３Ｙａ，４３Ｍａ，４３Ｃａ，４３Ｋａ 一次転写ローラ
４３ｂ 中間転写ベルト
４３ｄ クリーニング部
４５ 搬出部
４５ａ 搬出口
４５ｂ 排紙面切替経路
４６ 搬出待機部
４６ａ，４６ｂ 搬出路
４７ 排紙トレイ
５１ 二次転写ベルト
５２ 二次転写ローラ
６０ 定着部
６１ 加熱ローラ
６１ａ ヒータランプ
６２ 定着ベルト
６３ 駆動ローラ
６４ 従動ローラ
６５ ステアリングローラ
７０ 角度変更部
７１ 回動部材
７１ａ 溝部
７１ｂ 軸部
７１ｃ ギア部
７３ 回動ギア
７４ 支持部
７５ ステッピングモータ
９０ 制御部
９１ ＣＰＵ
９２ ＲＡＭ
９３ ＲＯＭ
９４ 駆動部
９５ 定着回転部材
９６ センサ

Claims (9)

1. 用紙に形成されたトナー像を当該用紙上に定着するための定着ベルトと、
   前記用紙の通紙方向と直交する直交方向に前記定着ベルトを往復移動させる駆動部と、
   前記定着ベルトの前記直交方向の位置を検出する検出部と、を備え、
   前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値が変更され、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトが往復移動されるようにした定着装置。
2. 前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値を変更し、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトを往復移動させるべく前記駆動部を制御する第１の制御部を備える請求項１に記載の定着装置。
3. 前記第１の制御部は、
   前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置における前記制御目標値を取得し、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトの位置が近づくにしたがって、前記定着ベルトの移動速度が上昇するように前記制御目標値を変更する請求項２に記載の定着装置。
4. 前記第１の制御部は、
   前記定着ベルトの往復移動する限度範囲の範囲内に前記定着ベルトが位置し、且つ、前記限度範囲よりも所定距離分狭い所定範囲の範囲外に前記定着ベルトが位置する場合、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトが到達しないように前記制御目標値を変更する請求項２に記載の定着装置。
5. 前記第１の制御部は、
   前記用紙のサイズ情報を検出し、当該検出されたサイズ情報に基づいて、前記定着ベルトが往復移動する移動範囲を決定し、当該決定された移動範囲内に前記定着ベルトが位置するように前記制御目標値を変更する請求項２から４のいずれか一項に記載の定着装置。
6. 用紙に形成されたトナー像を当該用紙上に定着するための定着ベルトと、
   前記用紙の通紙方向と直交する直交方向に前記定着ベルトを往復移動させるための駆動部と、
   前記定着ベルトの前記直交方向の位置を検出する検出部と、
   前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置に応じて、前記定着ベルトの制御目標値を変更し、前記変更された制御目標値に基づいて前記駆動部により前記定着ベルトを往復移動させるべく前記駆動部を制御する第２の制御部と、
   を備える画像形成装置。
7. 前記第２の制御部は、
   前記検出部により検出された前記定着ベルトの前記直交方向の位置における前記制御目標値を取得し、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトの位置が近づくにしたがって、前記定着ベルトの移動速度が上昇するように前記制御目標値を変更する請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記第２の制御部は、
   前記定着ベルトの往復移動する限度範囲の範囲内に前記定着ベルトが位置し、且つ、前記限度範囲よりも所定距離分狭い所定範囲の範囲外に前記定着ベルトが位置する場合、前記定着ベルトの往復移動範囲の限度を規定する限度位置に前記定着ベルトが到達しないように前記制御目標値を変更する請求項６に記載の画像形成装置。
9. 前記第２の制御部は、
   前記用紙のサイズ情報を検出し、当該検出されたサイズ情報に基づいて、前記定着ベルトが往復移動する移動範囲を決定し、当該決定された移動範囲内に前記定着ベルトが位置するように前記制御目標値を変更する請求項６から８のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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