JP2013024893A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置における定着ローラや加圧ローラでの径変化に応じてローラの回転駆動を安定して行うことを可能にする。
【解決手段】
回転可能な第１の定着部と、第１の定着部とともに用紙が通紙されるニップ部を形成する、回転可能な第２の定着部と、第１および第２の定着部の少なくとも一方を加熱する加熱部と、第１の定着部を回転駆動する第１の駆動モータと、第２の定着部を回転駆動する第２の駆動モータと、第１の駆動モータ及び第２の駆動モータをそれぞれ駆動制御する制御部を備え、第１の定着部は、加熱による回転径の変化が第２の定着部よりも大きく、制御部は、第２の定着部を回転駆動する第２の駆動モータを回転数制御し、第１の定着部を回転駆動する第１の駆動モータをニップ部での負荷に応じて回転制御する。
【選択図】図４

Description

この発明は、通紙される用紙上の画像を加熱・加圧して画像を用紙に定着させる定着装置および定着装置を備える画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、原稿に対応した潜像を感光体に形成し、この潜像にトナーを付与することによって顕像化し、この顕像化されたトナー像を用紙に転写し、この後、用紙のトナー像を定着装置で定着して排紙している。

このようにトナー画像を定着する定着装置として、ハロゲンランプ等を内蔵した定着ローラや定着ベルトなどの定着部材と、定着部材を加圧する加圧ローラや加圧ベルトなどの加圧部材とによって形成されたニップ部で、トナー画像が転写された用紙を通紙しながら、加熱・加圧する熱定着方式の定着装置がある。このような定着装置は構成が簡便であるため、広く用いられている。

ところで、このような定着装置においては、定着部材または加圧部材の一方を回転駆動し、他方の部材を回転駆動する部材の回転に従動させて通紙を行う片側駆動のものが多い。片側駆動では、定着部材または加圧部材の一方を回転速度制御することで用紙を所定の通紙速度で通紙することができる。しかし、片側駆動では、ニップ部での圧力を上げて駆動負荷を高くすると、用紙搬送時に滑りが発生し搬送できなくなるおそれがある。用紙搬送時に滑りが生じると、画像がずれるなどの問題が発生する。

このため定着部材と加圧部材とをそれぞれ独立して回転駆動する定着装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。定着部材と加圧部材とをともに回転駆動するものでは、一方をトルク制御することで２つの駆動系が干渉する不安定さがなくなる。
特許文献１の定着装置では、定着部材と加圧部材の互いの回転数を関連付けて所定回転数で回転制御することが示されている。

特開２０１０−２０４５１０号公報

ところで、定着部材や加圧部材では、ニップ部を形成する表層の部分に弾性層を設けており、定着のために加熱することで特に弾性層で径変化が生じる。また、定着に際しての温度設定やウォームアップなどによる温度の変化によって径変化が生じる。この径変化は、定着部材と加圧部材とで同等になるものではなく、いずれか一方で径変化が大きく、他方では径変化が小さくなるのが一般的である。片側駆動では、このような径変化に拘わらず他方の部材が従動して追随するため、径変化による影響は小さい。
しかし、定着部材と加圧部材の両方を回転駆動するものでは、温度により部材の径変化があると一定のトルク制御では、他方の部材に影響を与えてしまい回転が不安定になったり駆動力を伝達するギヤに摩耗が発生したりする問題が生じる。

本発明は上記事情を背景としてなされたものであり、加熱による径変化に拘わらず、定着部材および加圧部材を安定して回転させることが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する。

すなわち、本発明の定着装置のうち、第１の本発明は、通紙される用紙上の画像を加熱・加圧して前記画像を用紙に定着させる定着装置において、
回転可能な第１の定着部と、前記第１の定着部とともに前記用紙が通紙されるニップ部を形成する、回転可能な第２の定着部と、
前記第１の定着部および前記第２の定着部の少なくとも一方を加熱する加熱部と、
前記第１の定着部を回転駆動する第１の駆動モータと、前記第２の定着部を回転駆動する第２の駆動モータと、
前記第１の駆動モータおよび前記第２の駆動モータをそれぞれ駆動制御する制御部と、を備え、
前記第１の定着部は、前記加熱による回転径の変化が相対的に大きく、前記第２の定着部は、前記加熱による回転径の変化が相対的に小さいものであり、
前記制御部は、前記第２の定着部を回転駆動する前記第２の駆動モータを回転数制御し、前記第１の定着部を回転駆動する前記第１の駆動モータを前記ニップ部での負荷に応じて回転制御することを特徴とする。

第２の本発明の定着装置は、前記第１の本発明において、前記制御部は、前記第１の定着部を駆動する前記第１の駆動モータを回転制御する際に、該第１の駆動モータに加わる負荷が一定になるように該第１の駆動モータをトルク制御することを特徴とする。

第３の本発明の定着装置は、前記第１または第２の本発明において、前記制御部は、回転数制御する前記第２の駆動モータのモータ電流に基づいて、前記第１の駆動モータを回転制御することを特徴とする。

第４の本発明の定着装置は、前記第１〜第３の本発明のいずれかにおいて、前記第１の定着部または第２の定着部の温度を検知する温度検知部を有し、
前記制御部は、前記温度検知部の検知結果に応じて、前記第１の駆動モータの回転制御を行うことを特徴とする。

第５の本発明の定着装置は、前記第１〜第４の本発明のいずれかにおいて、前記制御部は、前記回転制御に際し、前記ニップ部での負荷が一定になるように制御することを特徴とする。

第６の本発明の定着装置は、前記第１〜第５の本発明のいずれかにおいて、前記制御部は、前記回転制御をＰＷＭ値により行うことを特徴とする。

第７の本発明の画像形成装置は、画像を形成して用紙に画像を転写する画像形成部と、第１〜第６の本発明のいずれかの定着装置とを備えることを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、第１の定着部と第２の定着部とでニップ部を形成するものにおいて、加熱によって第１の定着部と第２の定着部とで異なる径変化が生じる際に、両定着部を安定して回転駆動することができ、用紙のスリップを防止できニップ圧を上げることができ、良好な定着を行うことができる。

本発明の一実施形態の画像形成装置を示す概略図である。 同じく、定着装置を示す図である。 同じく、画像形成装置の制御ブロックを示す図である。 同じく、定着装置の制御ブロックの一例を示す図である。 同じく、定着装置の制御手順の例を示すフローチャートである。 同じく、定着装置の制御ブロックの他例を示す図である。 同じく、定着装置の制御手順の他例を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態の定着装置を示す図である。

以下に、本発明の一実施形態を添付図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置Ａを説明する図である。
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、４組の画像形成部によりカラー画像形成を行う。なお、この実施形態ではカラー画像を形成する画像形成装置について説明するが、本発明としてはモノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。

原稿台上に載置された原稿は、画像読み取り装置ＳＣの走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサに読み込まれ、光電変換された画像情報信号は、画像処理部（非図示）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、画像形成部の光書込部に入力される。

４組の画像形成部はイエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙ、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍ、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃ、黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋであり、それぞれ共通する符号１０の後に形成する色をあらわす符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付して表記する。

画像形成部１０Ｙは、感光体ドラム１Ｙ及びその周囲に配置された帯電部２Ｙ、光書込部３Ｙ、現像装置４Ｙ及びドラムクリーナ５Ｙを有して構成される。
同様に、画像形成部１０Ｍは、感光体ドラム１Ｍ及びその周囲に配置された帯電部２Ｍ、光書込部３Ｍ、現像装置４Ｍ及びドラムクリーナ５Ｍを、画像形成部１０Ｃは、感光体ドラム１Ｃ及びその周囲に配置された帯電部２Ｃ、光書込部３Ｃ、現像装置４Ｃ及びドラムクリーナ５Ｃを、画像形成部１０Ｋは、感光体ドラム１Ｋ及びその周囲に配置された帯電部２Ｋ、光書込部３Ｋ、現像装置４Ｋ及びドラムクリーナ５Ｋを有して構成される。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおけるそれぞれの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ、帯電部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ、光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ及びドラムクリーナ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋはそれぞれ共通する内容の構成である。以下、特に区別が必要な場合を除き符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付さずに表記することにする。

画像形成部１０は、光書込部３にて画像情報信号を感光体ドラム１に書き込み、感光体ドラム１に画像情報信号に基づく潜像を形成する。そして潜像は現像装置４により現像され、感光体ドラム１上に可視画像であるトナー画像が形成される。
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれ感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに、それぞれ、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、黒（Ｋ）
色、の画像が形成される。
中間転写ベルト６は、複数のローラにより巻回され、走行可能に支持されている。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋより形成された各色のトナー画像は、走行する中間転写ベルト６上に一次転写部７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋにより逐次転写されてＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の各色層が重畳したカラー画像が形成される。

用紙搬送部２０は用紙Ｓを搬送する。用紙Ｓは給紙トレイ２９１、２９２、２９３に収容されており、第１給紙部２１により給紙され、レジストローラ２２を経て、二次転写部７Ａに搬送され、用紙Ｓ上に中間転写ベルト６上のカラー画像が転写される。カラー画像が転写された用紙Ｓは、定着装置３０にて熱と圧力とを加えることにより用紙Ｓ上のトナー像が定着され、定着搬送ローラ及び排紙ローラ２５を経て装置外に排出される。

また、画像形成装置Ａは用紙反転部２４を備えており、定着がなされた用紙を定着搬送ローラから用紙反転部２４に導いて表裏を反転し排出、あるいは用紙の両面に画像形成を行うことを可能としている。
画像形成装置Ａの本体上部に設置された操作表示部５０から画像形成を行うに際しての用紙Ｓのサイズ、枚数等を設定できる。
制御部４０は、画像形成装置Ａ全体を制御するものであり、ＣＰＵやこれを動作させるプログラム、さらにＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどの記憶部で構成される。

次に、定着装置３０の詳細を図２に基づいて説明する。
定着装置３０は、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とを有しており、定着ローラ３１と加圧ローラ３２との間にニップ部Ｎが形成される。ニップ部Ｎで用紙上のトナー像を加熱・加圧して定着する。定着ローラ３１は、本発明の第１の定着部に相当する。定着ローラ３１は、駆動モータ３１Ｄの駆動によって図示時計回りに回転する。駆動モータ３１Ｄは、本発明の第１の駆動モータに相当し、制御部４０によって回転制御される。なお、駆動モータ３１Ｄの種別は特に限定されるものではなく、既知のものを用いることができる。

定着ローラ３１は、芯金３１Ａと、芯金３１Ａを被覆する弾性層３１Ｂと、弾性層３１Ｂを被覆する表層３１Ｃとから構成されている。芯金３１Ａはアルミニウムや鉄等の金属からなり、円筒状に形成されている。弾性層３１Ｂはシリコーンゴムやフッ素ゴムから成る。表層３１ＣはＰＦＡ（パーフルオロ樹脂）やＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）から成り、コーティングされたり、チューブで被覆されたりする。そして、定着時には用紙上のトナー像に当接する。

加圧ローラ３２は、本発明の第２の定着部に相当し、中央に内蔵されたハロゲンヒータＨと、ハロゲンヒータＨを内包する芯金３２Ａと、芯金３２Ａを被覆する弾性層３２Ｂと、弾性層３２Ｂを被覆する表層３２Ｃとから構成されている。ハロゲンヒータＨは、本発明の加熱部に相当する。
芯金３２Ａはアルミニウムや鉄等の金属からなり、円柱状に形成されている。弾性層３２Ｂはシリコーンゴムやフッ素ゴムから成る。表層３２ＣはＰＦＡやＰＴＦＥから成り、コーティングされたり、チューブで被覆されたりする。そして、加圧ローラ３２は不図示の付勢部材によって付勢され、定着ローラ３１を下方より押圧している。

また、加圧ローラ３２は、駆動モータ３２Ｄの駆動によって図示反時計回りに回転する。駆動モータ３２Ｄは、本発明の第２の駆動モータに相当し、制御部４０により回転制御される。駆動モータ３２Ｄの種別は特に限定されるものではなく、既知のものを用いることができる。

なお、加圧ローラ３２を加熱する加熱部の構成は特に限定されるものではなく、要は加圧ローラ３２を加熱するものであればよい。また、加熱部は、加圧ローラ３２ではなく、定着ローラ３１を加熱するものであってもよい。
なお、定着ローラ３１に有する弾性層３１Ｂは、加圧ローラ３２に有する弾性層３２Ｂよりも通常は厚くなっている。このため、定着ローラ３１および加圧ローラ３２がハロゲンヒータＨの加熱によって昇温すると、定着ローラ３１の径変化は、加圧ローラ３２の径変化よりも相対的に大きくなる。ここでいう径変化の大小は、径の変化率で対比することができる。

分離爪３４は、ＰＩ（ポリイミド）等の耐熱樹脂からなり、先端部が鋭利に形成され、定着ローラ３１の外周面に圧接している。

また、定着ローラ３１は、温度センサー３５によって温度の検知が可能になっている。温度センサー３５は、本発明の温度検知部に相当する。温度センサー３５の検知結果は、制御部４０に送信される。温度センサー３５は、定着ローラ３１に接して定着ローラ３１の温度を検知するものであってもよく、また、定着ローラ３１と非接触で定着ローラ３１の温度を検知するものであってもよく、その構成が特に限定されるものではない。要は定着ローラ３１の温度を検知できるものであればよい。

図３は、本発明の画像形成装置の制御ブロックを示す図である。
制御部４０には、画像形成部１０が制御可能に接続されており、画像の形成および用紙への転写の制御がなされる。

また、制御部４０には、用紙搬送部２０が制御可能に接続されている。用紙搬送部２０は、給紙トレイ２９１、２９２、２９３に収容された用紙を画像形成部１０に搬送し、さらに、画像形成部１０で画像を転写した用紙を定着装置３０に搬送して画像の定着を可能にし、その後、画像形成装置Ａ外に用紙を排紙する。

制御部４０には、操作表示部５０が制御可能に接続されている。操作表示部５０は、制御部４０の制御によってユーザーなどによる操作入力が可能であり、また、制御部４０の制御によって情報の表示を行うことができる。

さらに制御部４０には、定着装置３０が制御可能に接続されている。

定着装置３０における制御ブロックの例を図４に基づいて説明する。
前記したように、駆動モータ３１Ｄおよび駆動モータ３２Ｄは、制御部４０に制御可能に接続されており、駆動モータ３１Ｄでは、トルク制御がなされ、駆動モータ３２Ｄでは回転数制御がなされている。
また、駆動モータ３２Ｄのモータ電流は、電流モニター部３６で検出され、検出結果が制御部４０に送信されている。

制御部４０は、駆動モータ３２Ｄについては、所定の回転数になるように駆動モータ３２Ｄを制御する。具体的には、予め回転数に応じたモータ電圧やＰＷＭ値を設定して当該モータ電圧で駆動し、駆動モータ３２Ｄの回転数は図示しない回転数センサなどで検知する。制御部４０では、回転数に関する検知結果に基づいて駆動モータ３２Ｄで所定の回転数が得られるようにフィードバック制御する。

制御部４０は、駆動モータ３１Ｄについて、設定されているＰＷＭ値によってトルク制御する。設定されているＰＷＭ値は、初期値として駆動モータ３２Ｄにおけるモータ電流とＰＷＭ指令値との関係から設定されている。また、既にフィードバック制御によってＰＷＭ値が制御部４０の記憶部に保存されると、保存されているＰＷＭ値が設定されたＰＷＭ値となる。制御部４０では、ＰＷＭ生成部４１において、ＰＷＭ値に基づいてＰＷＭ信号を生成し、駆動モータ３１Ｄの回転制御を行う。

次に、制御部４０による駆動モータ３１Ｄの制御手順を図５のフローチャートに基づいて説明する。
印字スタートを待機し（ステップｓ１）、印字がスタートされると（ステップｓ１、ＹＥＳ）、回転数制御を行う駆動モータ３２Ｄの回転駆動をＯＮにし、所定の回転数となるように制御する（ステップｓ２）。駆動モータ３１Ｄに値しては、設定されているＰＷＭ値によってＰＷＭ信号をＰＷＭ生成部４１で生成し、該ＰＷＭ信号によって駆動モータ３１Ｄをトルク制御する（ステップｓ４）。
次いで、電流モニター部３６によって駆動モータ３２Ｄで発生しているモータ電流値を検出し、制御部４０に送信する。制御部４０では、検出されたモータ電流値が設定されている値よりも大きいか否かの判定をする（ステップｓ４）。設定値は、駆動モータ３１Ｄで初期設定として定めたＰＷＭ値から得られるトルクを想定して設定される。検出されたモータ電流値は、ニップ部Ｎにおける負荷に相関関係があり、負荷が大きいほどモータ電流値が大きくなり、負荷が小さいほどモータ電流値は小さくなる。

判定の結果、検知電流が設定値を上回っていなければ（ステップｓ４、ＮＯ）、駆動モータ３１ＤにおけるＰＷＭ値を下げる（ステップｓ５）。すなわち、検知電流が設定値を上回っていなければ、ニップ部Ｎで発生している負荷は想定以下であるため、駆動モータ３１Ｄのトルクは過大であり、ＰＷＭ値を小さくして駆動モータ３１Ｄによってニップ部Ｎに加わるトルクを小さくする。これにより駆動モータ３２Ｄは、駆動モータ３１Ｄの駆動による干渉を受けることなく安定して回転することができる。この状態でＰＷＭ値を小さくする制御を行わないと、駆動モータ３１Ｄのトルクが過大になっているため、駆動モータ３１Ｄの駆動が駆動モータ３２Ｄに影響を与えてしまう。なお、検知電流が設定値と同一であれば、ＰＷＭ値を変更しなくてよい。

また、判定の結果、検知電流が設定値を上回っていれば（ステップｓ４、ＹＥＳ）、駆動モータ３１ＤにおけるＰＷＭ値を上げる（ステップｓ６）。すなわち、検知電流が設定値を上回っていれば、ニップ部Ｎで発生している負荷は想定を越えているため、駆動モータ３１Ｄのトルクは過小な状態にあり、ＰＷＭ値を大きくして駆動モータ３１Ｄによってニップ部Ｎに加わるトルクを大きくする。これにより駆動モータ３２Ｄは、駆動モータ３１Ｄの駆動による干渉を受けることなく安定して回転することができる。この状態でＰＷＭ値を大きくする制御を行わないと、駆動モータ３１Ｄのトルクが過小になっているため、駆動モータ３１Ｄの駆動が駆動モータ３２Ｄに影響を与えてしまう。

ステップｓ５またはステップｓ６後は、印字が終了したか否かの判定を行い（ステップｓ７）、印字が終了していれば（ステップｓ７、Ｙｅｓ）、ＰＷＭ値を制御部４０の記憶部に保存し（ステップｓ８）、印字のスタートを待機する（ステップ１へ）。印字が終了していなければ（ステップｓ７、Ｎｏ）、検知した電流値と設定値とを比較する処理に移行する（ステップｓ４へ）。
この形態では、温度による径変化が少ない（回転数制御している）方のモータの電流値をモニターすることによりトルク制御モータが与える影響をフィードバックでき安定した駆動ができる。

なお、上記形態では、駆動モータ３１Ｄの回転制御をＰＷＭ値によって行うものとして、ＰＷＭ生成部４１で生成したＰＷＭ信号で駆動モータ３１Ｄを制御しているが、駆動モータ３１Ｄの種別に応じてモータ電圧によって制御するものであってもよい。この場合、制御部４０には、電圧可変部を設けてモータ電圧を調整することができる。

次に、駆動モータ３１Ｄの制御を定着ローラ３１の温度に基づいて行う形態について説明する。
図６は、この形態の制御ブロックを示す図である。
駆動モータ３１Ｄおよび駆動モータ３２Ｄは、制御部４０に制御可能に接続されており、駆動モータ３１Ｄでは、トルク制御がなされ、駆動モータ３２Ｄでは回転数制御がなされている。また、定着ローラ３１の温度は、温度センサー３５で検出され、検出結果が制御部４０に送信されている。

制御部４０は、駆動モータ３２Ｄについては、所定の回転数になるように駆動モータ３２Ｄを制御する。具体的には、予め回転数に応じたモータ電圧を設定して当該モータ電圧で駆動し、駆動モータ３２Ｄの回転数は図示しないセンサなどで検知する。制御部４０では、回転数に関する検知結果に基づいて駆動モータ３２Ｄで所定の回転数が得られるようにフィードバック制御する。
制御部４０は、駆動モータ３１Ｄについて、定着ローラ３１の温度に応じたＰＷＭ値によってトルク制御する。ＰＷＭ値と定着ローラ３１の温度との関係は、温度テーブルとして制御部４０の記憶部に格納されている。

制御部４０による駆動モータ３１Ｄの制御手順を図７のフローチャートに基づいて説明する。
印字スタートを待機し（ステップｓ１０）、印字がスタートされると（ステップｓ１０、ＹＥＳ）、回転数制御を行う駆動モータ３２Ｄの回転駆動をＯＮにし、所定の回転数となるように制御する（ステップｓ１１）。

次いで、温度センサー３５の検知結果を受けて（ステップｓ１２）、温度とＰＷＭ値との関係を示す温度テーブルから、検知温度に対応するＰＷＭ値を読み出し、ＰＷＭ生成部４１でＰＷＭ信号を生成し、駆動モータ３１Ｄを回転制御する（ステップｓ１３）。

上記ステップｓ１２とステップｓ１３とは、一定間隔でループ制御され、その間に、印字終了したか否かの判定がなされる（ステップｓ１５）。印字が終了していれば（ステップｓ１５、Ｙｅｓ）、ステップｓ１０へ移行して印字スタートを待機する。印字が終了していなければ、ステップｓ１２、ｓ１３のループ制御を継続する。
この形態では、モータ電流をモニターする代わりに定着部の温度モニターし、定着部の径の変化によるニップ部での負荷の変化を推定することにより適切なトルク制御を行うことができる。

なお、上記実施形態では、第１の定着部および第２の定着部としてそれぞれローラからなるものについて説明したが、本発明としてはこれらに限定されるものではなく、ベルト形状のものであってもよい。ベルト形状のものにおいてもニップ部において径変化が生じ得る。

以下に、ベルトを用いた定着部を有する定着装置３００について図８に基づいて説明する。なお、上記実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
定着装置３００は、用紙上のトナー像を加熱するための定着部材としての定着ベルト３１０と、定着ベルト３１０を加熱するためのハロゲンヒータＨ１を内蔵した加熱ローラ３１１と、定着ベルト３１０を加熱ローラ３１１とともに張架・搬送する搬送ローラ３１２と、定着ベルト３１０とともに用紙を介して搬送ローラ３１２を加圧する加圧ローラ３２とを備えている。
上記定着ベルト３１０、加熱ローラ３１１、搬送ローラ３１２によって第１の定着部が構成され、加圧ローラ３２によって第２の定着部が構成され、ハロゲンヒータＨ１およびハロゲンヒータＨは本発明の加熱部を構成する。加圧ローラ３２は、前記実施形態と同様の構成を有するものである。
上記搬送ローラ３１２と加圧ローラ３２とによってニップ部Ｎが形成される。

搬送ローラ３１２は、例えばアルミニウム合金、炭素鋼等を用いた円筒状の芯金３１２Ａと、芯金３１２Ａの外周面にシリコーンゴム層３１２Ｂを設け、更にシリコーンゴム層３１２Ｂの外側にシリコーンスポンジ層３１２Ｃを設けて構成される。
搬送ローラ３１２は、駆動モータ３１Ｄの駆動によって図示時計回りに回転する。駆動モータ３１Ｄは、本発明の第１の駆動モータに相当し、制御部４０によって回転制御される。

また、搬送ローラ３１２と加熱ローラ３１１により張架させられた定着ベルト３１０は、例えば、ポリイミドフィルム単体や、基材としてのニッケルのベルトの外周面に耐熱性とともにトナーに対する離型性に優れた材料を被覆したものを使用できる。被覆材料としては、例えば，シリコーンゴムやフッ素ゴム、あるいはＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン），ＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化エチレン共重合体）、ＰＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）等のフッ素樹脂が好ましい。あるいは、これらを混合したものでもよい。
また、搬送ローラ３１２の外周側には、温度センサー３５が配置されて温度の検知が可能になっている。温度センサー３５は、本発明の温度検知部に相当する。温度センサー３５の検知結果は、制御部４０に送信される。

加熱ローラ３１１は、上記したように内部に加熱源としてのハロゲンヒータＨ１を内蔵し、アルミニウム合金、炭素鋼、ステンレス等の金属から形成された円筒状の中空回転体３１１Ａの外周面を、耐熱性のＰＦＡチューブ３１１Ｂで被覆し、構成されている。なお、加熱ローラ３１１の外周部には、定着ベルト３１０の温度を測定するヒータ制御用温度センサー３１３が配置されている。ヒータ制御用温度センサー３１３の出力は制御部４０に送信され、ハロゲンヒータＨ１による加熱温度を制御する。

加圧ローラ３２は、前記実施形態と同様に、駆動モータ３２Ｄの駆動によって図示反時計回りに回転する。駆動モータ３２Ｄは、本発明の第２の駆動モータに相当し、制御部４０により回転制御される。
なお、搬送ローラ３１２および加圧ローラ３２がハロゲンヒータＨ１、Ｈの加熱によって昇温すると、搬送ローラ３１２の径変化は、加圧ローラ３２の径変化よりも相対的に大きくなる。ここでいう径変化の大小は、径の変化率で対比することができる。

上記定着装置３００においても、前記実施形態と同様に、制御部４０は、駆動モータ３２Ｄについて、所定の回転数になるように駆動モータ３２Ｄを制御する。制御部４０は、駆動モータ３１Ｄについて、設定されているＰＷＭ値によってトルク制御することができる。すなわち、駆動モータ３１Ｄでは、トルク制御がなされ、駆動モータ３２Ｄでは回転数制御がなされている

また、上記各実施形態では、ニップ部の負荷を検出するものとして回転数制御する駆動モータのモータ電流値または定着部の温度を検出するものとしたが、本発明としてはこれらに限定されるものではなく、ニップ部の負荷に応じて回転制御される駆動モータのモータ電流値やＰＷＭ値をニップ部の負荷に相関するものとして制御に用いることができる。
また、ＰＷＭ値でモータを制御するものとしたが、電圧を変化させて制御しても良い。

以上、本発明について上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りは適宜の変更が可能である。

Ａ 画像形成装置
ＳＣ 画像読み取り装置
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ 画像形成部
６ 中間転写ベルト
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ 一次転写部
７Ａ 二次転写部
２０ 用紙搬送部
２１ 給紙部
２４ 用紙反転部
２５ 排紙ローラ
２９１、２９２、２９３ 給紙トレイ
３０ 定着装置
３００定着装置
３１ 定着ローラ
３１Ｄ駆動モータ
３１０定着ベルト
３１１加熱ローラ
３１２搬送ローラ
３２ 加圧ローラ
３２Ｄ駆動モータ
３５ 温度センサー
４０ 制御部
５０ 操作表示部

Claims (7)

1. 通紙される用紙上の画像を加熱・加圧して前記画像を用紙に定着させる定着装置において、
   回転可能な第１の定着部と、前記第１の定着部とともに前記用紙が通紙されるニップ部を形成する、回転可能な第２の定着部と、
   前記第１の定着部および前記第２の定着部の少なくとも一方を加熱する加熱部と、
   前記第１の定着部を回転駆動する第１の駆動モータと、前記第２の定着部を回転駆動する第２の駆動モータと、
   前記第１の駆動モータおよび前記第２の駆動モータをそれぞれ駆動制御する制御部と、を備え、
   前記第１の定着部は、前記加熱による回転径の変化が相対的に大きく、前記第２の定着部は、前記加熱による回転径の変化が相対的に小さいものであり、
   前記制御部は、前記第２の定着部を回転駆動する前記第２の駆動モータを回転数制御し、前記第１の定着部を回転駆動する前記第１の駆動モータを前記ニップ部での負荷に応じて回転制御することを特徴とする定着装置。
2. 前記制御部は、前記第１の定着部を駆動する前記第１の駆動モータを回転制御する際に、該第１の駆動モータに加わる負荷が一定になるように該第１の駆動モータをトルク制御することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 前記制御部は、回転数制御する前記第２の駆動モータのモータ電流に基づいて、前記第１の駆動モータを回転制御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１の定着部または第２の定着部の温度を検知する温度検知部を有し、
   前記制御部は、前記温度検知部の検知結果に応じて、前記第１の駆動モータの回転制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記制御部は、前記回転制御に際し、前記ニップ部での負荷が一定になるように制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
6. 前記制御部は、前記回転制御をＰＷＭ値により行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 画像を形成して用紙に画像を転写する画像形成部と、
   請求項１〜６のいずれかに記載の定着装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

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