JP2018132619A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】高コスト化することなく、定着ベルト端部への負荷を低減しながらベルト位置規制可能な定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】定着ベルトと、定着ローラーと、加圧ローラーと、定着ローラーと加圧ローラーとを圧接した状態及び離間した状態の何れかの状態にすることが可能な接離機構と、定着ローラーの軸方向に移動可能に配置され、定着ベルトの幅方向の端部と接触して定着ベルトの寄りを規制するベルト位置規制部材191と、定着ベルトからベルト位置規制部材に軸方向の力が作用した際に、当該力に抗する反力を発生させるスプリング192と、接離機構により定着ローラーと加圧ローラーとを離間した状態にさせ、スプリングの反力によりベルト位置規制部材が定着ベルトを軸方向の中央側に移動させることで定着ベルトの寄りを補正させる制御部と、を備える。【選択図】図4

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
従来、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成し、形成されたトナー画像を用紙に転写し、転写されたトナー画像を定着装置における加熱された定着部材と加圧部材とで形成されたニップ部を通紙させることで加熱定着し、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が知られている。
このような画像形成装置においては、高速化に対応するため、定着部材として無端状の定着ベルトを用いたベルト定着方式が多く採用されている。ベルト定着方式では、部品寸法のばらつき等によって、定着ベルトを支持しているローラーの軸方向に定着ベルトが移動していく、ベルト寄りという現象が発生する。ベルト寄りによって、定着ベルト端部に発生したシワに起因する定着不良など、画質に悪影響が及ぼされる。
ベルト寄りに対して、従来、ローラーの幅方向に固定された鍔状の規制部材を用いて定着ベルトの位置を規制する方法が用いられてきた。この方法では、ベルト位置規制部材がローラー上に固定されているため、定着ベルトの端部がベルト位置規制部材に押し付けられる。定着ベルト端部がベルト位置規制部材を押す反力は、ローラーの軸方向の摩擦力と拮抗するまで大きくなっていくが、定着ベルト端部にストレスが発生し、それが継続的に行われることでベルト寿命の低下が招かれる。
このような問題に対し、特許文献1には、定着ベルト端部の位置を検出する検出装置を用いてベルト寄りを検知し、定着ベルトの状態に応じてベルトテンションを張るためのローラー等を揺動させ、定着ベルトの位置を規制する技術が開示されている。これにより、定着ベルトの位置を所定の範囲内に留めておくことができるため、定着ベルト端部のストレスを抑制することができる。
また、特許文献2には、定着ベルトの走行停止前又は走行開始直後にベルト寄りの補正を行う技術が開示されている。このように所定のタイミングで補正を行うことで、定着ベルトへの負荷を軽減することができる。
特開平8−22213号公報 特開2013−92738号公報
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、定着ベルト端部の位置をステアリングによって補正するための装置が必要となり、構成が複雑化し高コスト化を招いてしまう。
また、特許文献2に記載の方法では、所定のタイミングで補正を行うことで定着ベルトへの負荷を軽減することはできるが、やはり固定されたベルト位置規制部材に押し付けられることで、定着ベルト端部に急激に高い負荷がかかることとなり、定着ベルトの耐久性を向上させるためには改良が望まれる。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、高コスト化することなく、定着ベルト端部への負荷を低減しながらベルト位置規制可能な定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
上記課題を達成するため、請求項1に記載の定着装置は、
無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
前記定着ベルトの内側に配置される第1加圧部材と、
前記加熱手段により加熱された前記定着ベルトを介して、前記第1加圧部材に用紙を圧接させる第2加圧部材と、
前記第1加圧部材と前記第2加圧部材とを圧接した状態及び離間した状態の何れかの状態にすることが可能な接離機構と、
前記第1加圧部材の軸方向に移動可能に配置され、前記定着ベルトの幅方向の端部と接触して前記定着ベルトの寄りを規制する規制部材と、
前記定着ベルトから前記規制部材に前記軸方向の力が作用した際に、当該力に応じて軸方向に弾性変形することで反力を発生させる付勢部材と、
前記接離機構により前記第1加圧部材と前記第2加圧部材とを離間した状態にさせ、前記付勢部材の反力により前記規制部材が前記定着ベルトを前記軸方向の中央側に移動させることで前記定着ベルトの寄りを補正させる補正制御手段と、を備える
ことを特徴とする。
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、
前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを張架する張架部材と、
前記張架部材と前記第1加圧部材とにより前記定着ベルトに張力を付与した状態と張力を付与していない状態とを切り替える張力付与機構と、を備え、
前記補正制御手段は、前記張力付与機構によって前記定着ベルトに張力を付与していない状態にさせ、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の定着装置において、
前記補正制御手段は、前記定着ベルトの所定の回転数ごとに前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記定着ベルトの寄りを検出する検出手段を備え、
前記補正制御手段は、前記検出手段によって前記定着ベルトの寄りが検出された場合に、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1から4に記載の定着装置において、
前記付勢部材は、前記定着ベルトの寄りによって圧縮される弾性体であることを特徴とする。
請求項6に記載の画像形成装置は、
用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記用紙を加熱圧接して、前記トナー画像を前記用紙に定着させる請求項1から5のいずれか一項に記載の定着装置と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、高コスト化することなく、定着ベルト端部への負荷を低減しながらベルト位置規制可能な定着装置及び画像形成装置を提供することができる。
本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。 画像定着部の概略構成を示す図である。 ベルト位置規制動作を説明する図である。 本発明による定着ベルトへの負荷低減効果を説明する図である。 ベルト位置規制動作の一例を示すフローチャートである。 ベルト位置規制動作の一例を示すフローチャートである。 本発明を適用した画像定着部の例を示す図である。
以下、本発明の画像形成装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施形態ではカラーの画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロの画像形成装置に適用することも可能である。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置1の概略構成を示す図である。図2は、画像形成装置1の主要な機能構成を示すブロック図である。
画像形成装置1は、CPU(Central Processing Unit)101、RAM(Random Access Memory)102及びROM(Read Only Memory)103を有する制御部10、記憶部11、操作部12、表示部13、インターフェース14、スキャナー15、画像処理部16、画像形成部17、画像定着部18、及び搬送部20等を備える。制御部10は、バス21を介して記憶部11、操作部12、表示部13、インターフェース14、スキャナー15、画像処理部16、画像形成部17、画像定着部18及び搬送部20と接続されている。
CPU101は、ROM103又は記憶部11に記憶されている制御用プログラムを読み出して実行し、各種演算処理を行う。
RAM102は、CPU101に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。
ROM103は、CPU101により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ROM103に代えてEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。
これらのCPU101、RAM102及びROM103を備える制御部10は、上述の各種制御用プログラムに従って画像形成装置1の各部を統括制御する。例えば、制御部10は、画像処理部16に画像データに対する所定の画像処理を行わせて記憶部11に記憶させる。また、制御部10は、搬送部20に用紙を搬送させ、記憶部11に記憶された画像データに基づいて画像形成部17により用紙に画像を形成させる。
記憶部11は、半導体メモリーであるDRAM(Dynamic Random Access Memory)やHDD(Hard Disk Drive)等の記憶手段により構成され、スキャナー15により取得された画像データや、インターフェース14を介して外部から入力された画像データ等が記憶される。なお、これらの画像データ等はRAM102に記憶されてもよい。
操作部12は、操作キーや表示部13の画面に重ねられて配置されたタッチパネル等の入力デバイスを備え、これらの入力デバイスに対する入力操作を操作信号に変換して制御部10に出力する。
表示部13は、LCD(Liquid crystal display)等の表示装置を備え、画像形成装置1aの状態や、タッチパネルへの入力操作の内容を示す操作画面等を表示する。
インターフェース14は、外部のコンピューター、他の画像形成装置などとの間でデータの送受信を行う手段であり、例えば、各種シリアルインターフェースのいずれかにより構成される。
スキャナー15は、用紙に形成された画像を読み取り、R(赤)、G(緑)及びB(青)の色成分毎の単色画像データを含む画像データを生成して記憶部11に記憶させる。
画像処理部16は、例えば、ラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部を備え、記憶部11に記憶された画像データに各種画像処理を施して記憶部11に記憶させる。
画像形成部17は、記憶部11に記憶された画像データに基づき、用紙に画像を形成する。画像形成部17は、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)及びK(黒)の色成分に各々対応する4組の露光部171、感光体ドラム172及び現像部173を備えている。また、画像形成部17は、転写体174及び2次転写ローラー175を備えている。
露光部171は、発光素子としてのLD(Laser Diode)を備えている。露光部171は、画像データに基づいてLDを駆動し、帯電する感光体ドラム172上にレーザー光を照射、露光して感光体ドラム172上に静電潜像を形成する。現像部173は、露光された感光体ドラム172上に帯電する現像ローラーにより所定の色(C、M、Y及びKのいずれか)のトナー(色材)を供給して、感光体ドラム172上に形成された静電潜像を現像する。
C、M、Y及びKに対応する4つの感光体ドラム172上に各々C、M、Y及びKのトナーで形成された画像(単色画像)は、各感光体ドラム172から転写体174上に順次重ねられて転写される。これにより、転写体174上にC、M、Y及びKを色成分とするカラー画像が形成される。転写体174は、複数の転写体搬送ローラーに巻き回された無端ベルトであり、各転写体搬送ローラーの回転に従って回転する。
2次転写ローラー175は、転写体174上のカラー画像を、給紙トレイ22又は外部に設けられる給紙装置から給紙された用紙上に転写する。詳しくは、一対の2次転写ローラー175が圧接して形成された転写ニップ部において用紙及び転写体174を挟持し、2次転写ローラー175に所定の転写電圧が印加されることにより、転写体174上においてカラー画像を形成しているトナーが用紙側に引き寄せられて用紙に転写される。
画像定着部18は、トナーが転写された用紙を加熱及び加圧してトナーを用紙に定着させる定着処理を行う。
図3(A)は、画像定着部18の構成を示す模式図である。画像定着部18は、定着ローラー181(第1加圧部材)、加熱ローラー182(張架部材)、定着ベルト183、加圧ローラー184(第2加圧部材)、接離機構185、ベルト位置規制部19を備える。画像定着部18及び制御部10により定着装置が構成される。
定着ベルト183は、定着ローラー181と加熱ローラー182とに張架され、定着ローラー181及び加圧ローラー184は、当該定着ベルト183を介して、用紙を挟持して搬送する圧接部としてのニップ部を構成する。
定着ベルト183は、例えば耐熱性のポリイミドからなるフィルム基材の外周面に、シリコーンゴムからなる弾性層と、フッ素系樹脂からなる表面離型層が順に積層した構成を有する。フッ素系樹脂は、PFA(パーフルオロアルコキシアルカン)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン),FEP(四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体)の何れかを含有、又は好ましくは何れかを主として構成される。これにより、トナー樹脂やトナー粒子に含まれるワックスに対する定着ベルト183の表面離型性が向上し、定着時の定着ベルト183へのトナーの付着を防ぐことができる。
加熱ローラー182は、アルミニウム等から合成された芯金の外周面に、PFTE等からなる樹脂層が形成された構成を有する。芯金の内部には、回転軸方向に延在するハロゲンランプヒーター182a(加熱手段)を備える。ハロゲンランプヒーター182aは、制御部10による制御下で通電することにより発熱し、芯金及び樹脂層を介して定着ベルト183を加熱する。
なお、加熱手段としては、ハロゲンランプヒーター182aを用いず、電磁誘導加熱(IH:Induction Heating)により定着ベルト183を加熱する構成としてもよい。この場合、定着ベルト183の基体は、Ni等の電磁誘導発熱可能な材料で構成されるものとする。
定着ローラー181は、加圧ローラー184の回転に伴って従動回転する。なお、加圧ローラー184ではなく、定着ベルト183の張架により連動する加熱ローラー182が、制御部10による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転し、定着ローラー181はこれに伴って従動回転するものとしてもよい。
定着ローラー181は、鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有する。さらに、弾性層の外周面に、前述のようなフッ素系樹脂から成る表面離型層を形成することも可能である。
また、図3(A)に示すように、加圧ローラー184は、接離機構185により定着ベルト183を介して定着ローラー181に圧着され、定着ローラー181との間にニップ部を形成しながら、制御部10による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転する。なお、加圧ローラー184は、制御部10による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転する定着ローラー181の回転に伴って従動回転するものとしてもよい。
加圧ローラー184の構成は定着ローラー181の構成と同様であるが、内部にハロゲンヒーター等の加熱源が内蔵されていてもよい。
定着ローラー181及び加圧ローラー184は、用紙を定着ニップ部で挟持して、所定の搬送方向に搬送しながら用紙を加熱及び加圧し、用紙上のトナーを溶融させて定着させる。ハロゲンランプヒーター182aは、加熱ローラー182を介して定着ベルト183の温度が、例えば180℃以上200℃以下の範囲となるように、加熱ローラー182を加熱する。
接離機構185は、図3に示すように、一端に回動支点P1を有し加圧ローラー184を回転自在に支持する第1アーム185aと、第1アーム185aの他端側の下面に当接する楕円形のカム185bと、一端に回動支点P2を有し加熱ローラー182を回転自在に支持する第2アーム185cと、第2アーム185cの他端に設けられたベルト張力スプリング185dと、一端がベルト張力スプリング185dと連結し他端が第1アーム185aの他端と回動自在に連結する連動部材185eを備える。
第1アーム185aは、当接するカム185bの接点Cとカム軸P3との距離が変化することで回動支点P1を軸に回動するようになっており、図3(A)に示すように、当接するカム185bの接点Cとカム軸P3との距離が最大となると加圧ローラー184が上方に移動して定着ローラー181と圧接される。この状態から、図3(B)に示すように、第1アーム185aに当接するカム185bを回転させることで、カム185bの接点Cとカム軸P3との距離を短くして加圧ローラー184を下方に移動させて定着ローラー181から離間させる。即ち、接離機構185は、カム185bの接点Cとカム軸P3との距離を変えることで、加圧ローラー184を、定着ローラー181に対して圧接と離間を行うことができるようになっている。
第2アーム185cは、他端に設けられたベルト張力スプリング185dに作用する力により回動支点P2を軸に回動するようになっている。
定着ローラー181と加圧ローラー184が圧接状態においては、図3(A)に示すように、ベルト張力スプリング185dによって、定着ベルト183に張力を与える方向に付勢される。定着ローラー181と加圧ローラー184が離間状態においては、図3(B)に示すように、ベルト張力スプリング185dに連結された連動部材185eが第1アーム185aにより下方に移動することで、ベルト張力スプリング185dに定着ベルト183の張力を弱める方向の力が作用する。
即ち、制御部10は接離機構185を制御して、定着ローラー181と加圧ローラー184を圧接状態にしたとき、定着ベルト183に張力を付与した状態とし、定着ローラー181と加圧ローラー184を離間状態にしたとき、定着ベルト183に張力を付与しない状態とすることができる。したがって、接離機構185は、張力付与機構としても機能する。
ベルト位置規制部19は、ベルト位置規制部材191、スプリング192(付勢部材)及び固定部材193を備えて構成される。詳細な作用機構は後述する。
図1に示すように、搬送部20は、用紙を挟持した状態で回転することで用紙を搬送する用紙搬送ローラーを複数備え、所定の搬送経路で用紙を搬送する。搬送部20は、画像定着部18により定着処理が行われた用紙の表裏を反転させて2次転写ローラー175へ搬送する反転機構201を備えている。画像形成装置1では、用紙の両面に画像を形成する場合に反転機構201による用紙の表裏の反転が行われて両面に画像が形成された後に用紙が排紙トレイ23に排出される。用紙の片面にのみ画像を形成する場合には、反転機構201による用紙の表裏の反転が行われることなく片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ23に排出される。
次に、本実施形態における、ベルト位置規制部19によるベルト寄りの規制方法について説明する。
図4に示すように、定着ベルト183を巻き付ける加熱ローラー182には、定着ベルト183の軸方向の両端に、ベルト位置規制部材191(規制部材)が配置されている。本実施形態においては、ベルト位置規制部材191は、周面に鍔状部191aを有する円筒形の部材からなり、加熱ローラー182の軸方向に移動可能に挿入されている。
ベルト位置規制部材191の定着ベルト183とは反対側には、スプリング192(付勢部材)が配置され、スプリング192のベルト位置規制部材191とは反対側には、加熱ローラー182の端部に固定された固定部材193が配置されている。したがって、ベルト位置規制部材191に対して固定部材193側に押圧力が作用した場合、当該押圧力に応じてスプリング192が縮んで(弾性変形して)ベルト位置規制部材191が固定部材193側に移動するとともに、当該押圧力に応じた弾性力が反力として蓄えられる。
定着動作時には、図3(A)に示すように、定着ローラー181と加圧ローラー184は圧接状態となり、定着ベルト183に張力が付与された状態で走行する。
図4(A)の状態から、定着ベルト183の走行とともに図4(B)に示すようにベルト寄りが発生すると、定着ベルト183の端部がベルト位置規制部材191に対して押圧を始める。定着動作が継続していくと、ベルト寄りが大きくなることで、ベルト端部がベルト位置規制部材191を押す押圧力が大きくなっていき、押圧力は、定着ベルト183と加熱ローラー182との間に働く、加熱ローラー182の軸方向の摩擦力と拮抗するまで増大する。
定着動作が終了すると、図3(B)に示すように、定着ローラー181と加圧ローラー184は離間状態となり、定着ベルト183に張力が付与されていない状態となる。これにより、定着ベルト183と加熱ローラー182との間に働く摩擦力が小さくなり、図4(C)に示すように、スプリング192に蓄えられた反力が復元力となってスプリング192が伸び、ベルト位置規制部材191が定着ベルト183を押し戻す。
これにより、次の定着動作開始時にはベルト寄りはリセットされ、定着ベルト183の劣化を防ぐことができる。
次に、本実施形態に係る画像形成装置1における、定着ベルト183への負荷の低減効果を説明する。図5に、スプリング192の有無による、定着ベルト183端部への圧力の違いを示した。
図5(A)に示すように、スプリング192を有しない場合、定着ベルト183の初期位置からベルト位置規制部材191に当接する位置まで移動する間には、定着ベルト183の端部に働く反力は摩擦力のみである。定着ベルト183の端部はベルト位置規制部材191に当接すると、図5(C)に示すように、定着ベルトの端部に、固定部材193が定着ベルト183の端部を押し返す反力が急激に加わることとなり、定着ベルト183の端部への負荷が大きくなる。
これに対し、スプリング192を有する場合、図5(C)に示すように、弾性部材からなるスプリング192の反力によって、定着ベルト183の端部がベルト位置規制部材191を押す力が定着ベルト183と加熱ローラー182との間に働く摩擦力と拮抗するまで、定着ベルト183の端部に働く圧力を緩やかに増加させることができるため、定着ベルト183にかかる負荷を低減させることができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置1では、定着ベルト183の端部への負荷の低減効果が得られる。
なお、上述したように、非印刷時に定着ローラー181と加圧ローラー184を離間させてニップ部を開放させる動作は、画像形成装置で一般的に行われる動作であり、定着ベルト183の位置を検出するためのセンサーや専用の制御を用いる必要はない。
しかし、印刷枚数が多く指定され、連続印字が長く続く場合には、事前に決められたベルト回転数に応じた所定の枚数の連続印字が行われたら印刷を中断し、ベルト位置補正を行うものとしてもよい。
あるいは、定着ベルト183の端部を検出する検出装置194(検出手段)を用いて、予め設定された量以上のベルト寄りが検出された場合に印刷を中断し、ベルト位置補正を行うものとしてもよい。検出装置194としては、接触式のセンサーや、レーザーセンサー等の非接触式のセンサーなどを用いることができる。
次に、図6及び図7のフローチャートを用いてベルト位置規制動作について説明する。
図6に、所定枚数印刷する毎にベルト位置補正動作を行う場合について示す。
印刷指示を受信すると、制御部10は接離機構185を制御して、定着ローラー181と加圧ローラー184を圧接させ(ステップS601)、印字を開始する(ステップS602)。続いて、制御部10は、補正制御手段として、前回の定着ローラー181と加圧ローラー184の離間時から所定枚数印刷したかどうかを判断し(ステップS603)、所定枚数印刷したと判断すると(ステップS603:Yes)、印字を中断させる(ステップS604)。次いで、制御部10は補正制御手段として、接離機構185を制御して定着ローラー181と加圧ローラー184を離間させ(ステップS605)、ベルト位置補正を実施する。ベルト位置補正は、上述したように、ニップ部を開放させることによって定着ベルト183と定着ローラー181、加熱ローラー182それぞれとの間の摩擦力が減少するため、自動的に定着ベルト183の位置が補正される。続いて制御部10は接離機構185を制御して、定着ローラー181と加圧ローラー184を圧接させ(ステップS606)、印字を再開する(ステップS607)。
ステップS607において印字を再開した場合、及びステップS603において制御部10が所定枚数印刷していないと判断した場合(ステップS603:No)、制御部10は、指定された全ページの印刷が完了したかどうかを判断する(ステップS608)。制御部10が、全ページ印刷したと判断すると(ステップS608:Yes)、印字を終了し(ステップS609)、定着ローラー181と加圧ローラー184を離間させて(ステップS610)、制御を終了する。この時、定着ローラー181と加圧ローラー184の離間とともに、ベルト位置補正が行われる。
ステップS608において、制御部10が全ページ印刷していないと判断すると(ステップS608:No)、ステップS603へと戻る。
以上で、ベルト位置規制動作を完了する。
次に、図7に示すように、検出手段によって定着ベルト183の位置を検出する場合のベルト位置規制動作を説明する。
ステップS701及びステップS702の処理は、図6のステップS601及びステップS602の処理と同様であるため、説明を省略する。
ステップS703において、制御部10は検出手段によって定着ベルト183の端部の位置を検出し、制御部10は補正制御手段として、定着ベルト183が所定量移動したかどうかを判断する。制御部10が、定着ベルト183が所定量移動したと判断すると(ステップS703:Yes)、ステップS704へと移行するが、所定量移動していないと判断すると(ステップS703:No)、ステップS708へと移行する。
ステップS704〜710の処理は、図6のステップS604〜610の処理と同様であるため、説明を省略する。
以上説明したように、本実施形態に係る定着装置は、定着ローラー181と、加熱ローラー182と、定着ベルト183と、加圧ローラー184と、定着ローラー181と加圧ローラー184を圧接離間可能に駆動する接離機構185と、定着ベルト183のベルト寄りを補正するベルト位置規制部材191と、ベルト位置規制部材191にベルト寄りに対する反力を発生させるスプリング192と、を備え、非印刷時においてベルト寄りを補正する。これによりベルト寄りに起因する定着不良等の画質低下を抑制することができる。
また、本実施形態においてはスプリング192の反力によってベルト位置補正を行うため従来のようなステアリングによりベルト位置補正を行うものに比べ、構成が簡易であり、高コスト化することなく実現可能である。
また、本実施形態においては、接離機構185によってニップ部を開放させ、かつ張力付与機構により定着ベルト183に張力を付与しない状態で、ベルト位置規制部材191によるベルト寄りを補正する。これにより、定着ベルト183と加熱ローラー182との間の摩擦力が小さい状態で実施することができ、ベルト位置補正動作に大きな力を必要とせず、効率的かつ簡易的な構成で実現可能である。また、スプリング192によって、定着ベルト183の端部に働く反力を緩やかに増加させるため、定着ベルト183の端部に与える負荷を低減し、ベルトの耐久性に与える影響を抑えることができる。
また、本実施形態においては、非印刷時だけでなく、事前に決められた時間の連続印字が行われたら印刷を中断し、ベルト位置補正を行うことも可能である。こうすることで、印刷枚数が多く指定され、連続印字が長く続く場合にも効果的にベルト位置補正を行うことができる。
また、本実施形態においては、定着ベルト183の端部を検出する検出手段を用いて、予め設定された量以上のベルト寄りが検出された場合に印刷を中断し、ベルト位置補正を行うことが可能である。これにより、印刷量によらず、ベルト寄りが発生した時点でベルト位置補正を実施することができ、より効果的に画質低下を抑制することができる。
[他の実施形態]
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。
例えば、上記実施形態においては、定着ローラー181及び加熱ローラー182によって定着ベルト183を張架した二軸張架の定着装置について説明したが、これに限定されるものではない。
図8(A)のような、第1加圧部材としての加圧パッド186及び加熱手段としてのハロゲンランプヒーター182aを用いた定着装置にも、本発明を適用可能である。この場合、定着ベルト183の内部に、張架部材としての加熱ローラー182を持たないため、張力付与機構を有しない構成となるが、上記実施形態と同様に接離機構185によりニップ部を開放させた状態でベルト位置補正を行うことができる。
また、図8(B)のように、定着ベルト183の内部に、定着ローラー181、加熱ローラー182の他に、張架部材としての張架ローラー187を設けた定着装置にも、本発明を適用可能である。この場合、上記実施形態と同様に張力付与機構によって定着ベルト183に張力を付与しない状態でベルト位置補正を行うことができる。
なお、上記実施形態においては、接離機構185と張力付与手段を同一の部材から構成されるものとしたが、別々に設けてもよい。
また、上記実施形態においては、加熱手段として、ハロゲンランプヒーター182aを、加熱ローラー182の内部に配置させるものとしたが、この他にも、定着ローラー181の内部又は、加圧ローラー184の内部にハロゲンランプヒーター182aを設けるものとしてもよい。あるいは、電磁誘導加熱を加熱手段として用いる場合、定着ベルト183の外部に電磁誘導加熱を配置させることも可能である。
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の主旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
1 画像形成装置
10 制御部(補正制御手段)
11 記憶部
12 操作部
13 表示部
14 インターフェース
15 スキャナー
16 画像処理部
17 画像形成部
18 画像定着部
181 定着ローラー(第1加圧部材)
182 加熱ローラー(張架部材)
182a ハロゲンランプヒーター(加熱手段)
183 定着ベルト
184 加圧ローラー(第2加圧部材)
185 接離機構(接離機構、張力付与機構)
185a 第1アーム
185b カム
185c 第2アーム
185d ベルト張力スプリング
185e 連動部材
186 加圧パッド(第1加圧部材)
187 張架ローラー(張架部材)
19 ベルト位置規制部
191 ベルト位置規制部材(規制部材)
191a 鍔状部
192 スプリング(付勢部材)
193 固定部材
194 検出装置(検出手段)
20 搬送部
S 用紙

Claims (6)

  1. 無端状の定着ベルトと、
    前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
    前記定着ベルトの内側に配置される第1加圧部材と、
    前記加熱手段により加熱された前記定着ベルトを介して、前記第1加圧部材に用紙を圧接させる第2加圧部材と、
    前記第1加圧部材と前記第2加圧部材とを圧接した状態及び離間した状態の何れかの状態にすることが可能な接離機構と、
    前記第1加圧部材の軸方向に移動可能に配置され、前記定着ベルトの幅方向の端部と接触して前記定着ベルトの寄りを規制する規制部材と、
    前記定着ベルトから前記規制部材に前記軸方向の力が作用した際に、当該力に応じて軸方向に弾性変形することで反力を発生させる付勢部材と、
    前記接離機構により前記第1加圧部材と前記第2加圧部材とを離間した状態にさせ、前記付勢部材の反力により前記規制部材が前記定着ベルトを前記軸方向の中央側に移動させることで前記定着ベルトの寄りを補正させる補正制御手段と、を備える
    ことを特徴とする定着装置。
  2. 前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを張架する張架部材と、
    前記張架部材と前記第1加圧部材とにより前記定着ベルトに張力を付与した状態と張力を付与していない状態とを切り替える張力付与機構と、を備え、
    前記補正制御手段は、前記張力付与機構によって前記定着ベルトに張力を付与していない状態にさせ、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記補正制御手段は、前記定着ベルトの所定の回転数ごとに前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。
  4. 前記定着ベルトの寄りを検出する検出手段を備え、
    前記補正制御手段は、前記検出手段によって前記定着ベルトの寄りが検出された場合に、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の定着装置。
  5. 前記付勢部材は、前記定着ベルトの寄りによって圧縮される弾性体であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の定着装置。
  6. 用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
    前記用紙を加熱圧接して、前記トナー画像を前記用紙に定着させる請求項1から5のいずれか一項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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