JP2020086180A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造を複雑化することなく、定着時に画像にスジが生じたり、記録紙にシワが生じたり、といった記録紙の搬送速度が変化することに起因する不具合が発生するのを防止する。【解決手段】画像形成装置１の定着装置１３は、ジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度と、記録紙Ｐの種類と、外気温と、給紙開始からの経過時間と、に基づいて予め定められた補正値を、予め定められた一定の標準回転数に加算して目標回転数を設定し、加圧ローラー１３２の回転数が、当該目標回転数となるように、加圧ローラー１３２を回転駆動する制御部１００を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、定着部材と加圧ローラーとの間のニップ部に記録紙を挟み込んで、記録紙に形成された画像を定着させる定着装置及びそれを備える画像形成装置に関する。

定着装置として、例えば無端状の定着ベルトに加圧ローラーを圧接させて、定着ベルトと加圧ローラーとの間にニップ部を形成し、定着ベルトの内側に設けられたヒーターにより当該定着ベルトを加熱した状態で、記録紙をニップ部で挟み込んで、当該記録紙上の画像（未定着のトナー像）を熱圧着して定着させるものがある。

このような定着装置は、記録紙上の画像を熱圧着している間、定着に必要な温度を維持するために、ヒーターに電力を供給し、定着ベルトを予め定められた定着温度（制御温度）に昇温させて定着可能な状態とし、ニップ部に記録紙を通過させるという構成になっている。

特開２０１８−０５４９４３号公報

記録紙がニップ部を通過する際、当該記録紙によって定着ベルトの熱量が奪われる。特に、坪量の高い低温の記録紙がニップ部を通過する際（つまり、外気温が低く、厚めの記録紙がニップ部を通過する際）、定着ベルトから奪われる熱量は多くなる。また、外気温が低い場合には、定着ベルトが冷めている可能性も高い。そのため、記録紙の坪量が高い場合や、外気温が低い場合には、定着ベルトが多くの熱量を必要とするので、上記制御温度を高く設定する必要がある。また、画像形成装置においては、このような設定をするのが一般的である。

ところが、上記制御温度を高く設定すると、定着ベルトだけでなく、当該定着ベルトに圧接される加圧ローラーへ伝わる熱量も多くなる。加圧ローラーへ伝わる熱量が多くなると、加圧ローラーが膨張する。このため、加圧ローラーの外径は大きくなり、回転数が変わらなくても、加圧ローラーの周速度は速くなる。加圧ローラーの周速度が速くなって、記録紙を搬送する搬送速度が変化すると、記録紙の搬送性が不安定になるので、画像にスジが生じたり、記録紙にシワが生じるおそれがある。

上記特許文献１に、定着ベルトの熱量が加圧ローラーに奪われるのを防止するために、加圧ローラーと定着ベルトとの離間を行った上で、定着ベルトの加熱を行うことが記載されている。しかしながら、加圧ローラーと定着ベルトとを離間させるための新たな機構が必要になる。また、加圧ローラーと接触している定着ベルトは、一般的に、加圧ローラーの回転に従動して回転する構造になっているが、加圧ローラーから離間した状態の定着ベルトを回転させるには、定着ベルト側にも駆動機構が必要になり、構造が複雑化する。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、構造を複雑化することなく、定着時に加圧ローラーが膨張することに起因する不具合の発生を防止することを目的とする。

本発明の一局面に係る定着装置は、定着部材と、前記定着部材の周面を加熱する熱源と、前記定着部材の外周面に圧接され、前記定着部材との間に定着対象の記録紙が挿通されるニップ部を形成する加圧ローラーと、前記定着部材の温度を予め定められた制御温度とする前記熱源の制御を行い、前記加圧ローラーの回転数が予め定められた目標回転数となるように、前記加圧ローラーを回転駆動させる駆動部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、ジョブ開始時の前記定着部材の温度と、前記記録紙の種類と、外気温と、給紙開始からの経過時間と、に基づいて予め定められた補正値を、予め定められた一定の標準回転数に加算して前記目標回転数を設定し、前記加圧ローラーの回転数が、当該目標回転数となるように、前記加圧ローラーを回転駆動する。

また、本発明の一局面に係る画像形成装置は、上記定着装置と、画像を前記記録紙に形成する画像形成部と、を備え、前記定着装置は、前記記録紙を前記定着ベルトと前記加圧ローラーとの間の前記ニップ部に挟み込んで、前記記録紙に形成された画像を熱圧着する

本発明によれば、加圧ローラーが膨張し、加圧ローラーの外径が大きくなったとしても、加圧ローラーの回転数が補正されるので、加圧ローラーの周速度（すなわち、記録紙の搬送速度）を一定に保つことが可能になり、定着時に画像にスジが生じたり、記録紙にシワが生じたり、といった不具合が発生するのを防止することが可能となる。また、当該不具合が発生するのを防止するために構造が複雑化することもない。従って、本発明によれば、構造を複雑化することなく、記録紙の搬送速度が変化することに起因する不具合の発生を防止することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の内部構造の一部を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係る定着装置を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の主要内部構成を概略的に示した機能ブロック図である。 第１実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の制御ユニットで行われる処理の一例を示したフローチャートである。 加圧ローラーの回転数の制御に用いられる補正値であって、ジョブ開始時の定着ベルトの温度の違いに応じて設定される各制御で用いられる補正値の一例を示したグラフである。 ジョブ開始時の定着ベルトの温度と、設定される制御との関係の一例を示した図である。 第１実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の制御ユニットで行われる処理の一例を示したフローチャートである。 第１実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の制御ユニットで行われる処理の一例を示したフローチャートである。 加圧ローラーの回転数に対する補正値の一例を示したグラフである。 ジョブ開始時の定着ベルトの温度と、記録紙の種類と、設定される補正値との関係の一例を示した図である。 加圧ローラーの一定の標準回転数に、第１の補正値と、第２の補正値とを加算することによって得られた目標回転数を示すグラフである。

以下、本発明の一実施形態に係る定着装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、一実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の内部構造の一部を模式的に示す断面図である。図２は、一実施形態に係る定着装置を模式的に示す断面図である。

本発明の一実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置１は、例えば、コピー機能や、プリンター機能、スキャン機能、ファクシミリ機能のような複数の機能を備えた複合機である。画像形成装置１は、画像形成部１２と、定着装置１３とを含んで構成されている。

画像形成部１２は、その外周面にトナー像が転写される中間転写ベルト１２５と、駆動ローラー１２５Ａと、従動ローラー１２５Ｂと、１次転写ローラー（図示せず）と、２次転写ローラー２１０と、を含んで構成されている。

中間転写ベルト１２５は、駆動ローラー１２５Ａと従動ローラー１２５Ｂとの間に張架され、感光体ドラム（図示せず）の周面に当接した状態で駆動ローラー１２５Ａによって駆動され、感光体ドラムと同期しながら、無端走行する。

２次転写ローラー２１０は、中間転写ベルト１２５の外周面に転写されたトナー像を、中間転写ベルト１２５を挟んだ、駆動ローラー１２５Ａとのニップ部Ｎ１において、レジストローラー対１９から搬送されてきた記録紙Ｐに転写させるものである。レジストローラー対１９は、給紙部（図示せず）から給紙され搬送されてきた記録紙Ｐをニップ部Ｎ１へ送り出すタイミングを調整する。図中の破線で示した矢印は、記録紙Ｐの搬送方向を示している。

定着装置１３は、記録紙Ｐ上に形成されたトナー像を、熱圧着により記録紙Ｐに定着させるもので、定着ベルト１３１と、加圧ローラー１３２と、ヒーター１３３と、押圧部材１３４と、サーモパイル１３５と、を備えている。

定着ベルト１３１は、無端状のベルトであって、長手方向に延びる略円筒状に形成され、軸周りに回転可能に構成されている。定着ベルト１３１は、例えば、耐熱性及び弾性を有する合成樹脂等で形成されている。定着ベルト１３１は、特許請求の範囲における定着部材の一例である。

定着ベルト１３１の内側には、当該定着ベルト１３１の長手方向に延びるヒーター１３３と、押圧部材１３４とが配置されている。ヒーター１３３は、定着ベルト１３１の周面を加熱する。ヒーター１３３は、例えば、ハロゲンヒーターであって、特許請求の範囲における熱源の一例である。定着装置１３は、定着ベルト１３１に代えて、定着ローラーを定着部材として備え、当該定着ローラーを加熱するヒーターを熱源として備えるようにしてもよい。

押圧部材１３４は、支持部材１３４Ａと押圧パッド１３４Ｂとを含んで構成されている。押圧パッド１３４Ｂは、長手方向に延びる略直方体状に形成されている。押圧パッド１３４Ｂは、支持部材１３４Ａに固定され、定着ベルト１３１を加圧ローラー１３２に向けて押し付けている。

サーモパイル１３５は、受光部に入射した赤外線の量に比例した熱起電力を得る赤外線センサーであって、定着ベルト１３１の周面付近に配置され、定着ベルト１３１の温度を検出する。

加圧ローラー１３２は、長手方向に延びる略円筒状に形成され、軸周りに回転可能に構成されている。加圧ローラー１３２は、例えば、金属製の円筒体を合成樹脂等からなる層で覆ったものであり、定着ベルト１３１の外周面に圧接され、定着ベルト１３１との間に定着対象の記録紙Ｐが挿通されるニップ部Ｎ２を形成する。

また、加圧ローラー１３２は、ギア等を介して駆動モーター１３６に接続され、駆動モーター１３６の駆動力を受けて、図中の時計回りに回転する。加圧ローラー１３２が回転すると、定着ベルト１３１は加圧ローラー１３２に従動して、図中の反時計回りに回転する。なお、駆動モーター１３６は、特許請求の範囲における駆動部の一例である。

図３は、画像形成装置１の主要内部構成を概略的に示した機能ブロック図である。画像形成装置１は、制御ユニット１０、原稿給送部６、原稿読取部５、画像形成部１２、定着装置１３、給紙部１４、操作部４７、ヒーター１３３、サーモパイル１３５、駆動モーター１３６、及び外気温センサー１７を備える。

画像形成装置１で原稿読取動作が行われる場合について説明する。原稿給送部６により搬送されてきた原稿、又は図略のコンタクトガラスに載置されている原稿の画像を、原稿読取部５が光学的に読み取り、そして画像データを生成する。原稿読取部５により生成された画像データは、図略の画像メモリー等に保存される。

画像形成装置１で画像形成動作が行われる場合について説明する。原稿読取動作により生成された画像データや、ネットワーク接続された外部装置としてのコンピューターから受信した画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙される記録媒体としての記録紙Ｐにトナー像を形成する。

定着装置１３は、上記したように、画像形成部１２によりトナー像が形成された記録紙Ｐを熱圧着により、トナー像を記録紙Ｐに定着させるものであり、定着処理が施された記録紙Ｐは図略の排出トレイに排出される。給紙部１４は、給紙カセットを備え、記録紙Ｐを収容し、レジストローラー対１９（図１）へ給紙する。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について、操作者から、画像形成動作実行指示等の指示を受け付ける。操作部４７は、操作者への操作案内等を表示する表示部４７３を備えている。

表示部４７３はタッチパネル機能を有しており、操作者は画面表示されるボタンやキーに触れて画像形成装置１を操作することができる。外気温センサー１７は、画像形成装置１の本体に設置され、装置外の温度を検出する。

制御ユニット１０は、プロセッサー、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び専用のハードウェア回路を含んで構成される。プロセッサーは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等である。制御ユニット１０は、制御部１００と、操作受付部１０１と、を備えている。

制御ユニット１０は、図略のＨＤＤ（Hard Disk Drive）等に記憶されている制御プログラムに従った上記プロセッサーによる動作により、制御部１００及び操作受付部１０１として機能する。但し、制御部１００等は、制御ユニット１０による制御プログラムに従った動作によらず、それぞれハードウェア回路により構成することも可能である。以下、特に触れない限り、各実施形態について同様である。

制御部１００は、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。制御部１００は、原稿給送部６、原稿読取部５、画像形成部１２、定着装置１３、給紙部１４、操作部４７、ヒーター１３３、サーモパイル１３５、駆動モーター１３６、及び外気温センサー１７と接続され、これら各部の駆動制御等を行う。なお、制御部１００は、画像形成装置１の制御部でもあり、定着装置１３の制御部でもある。

操作受付部１０１は、操作部４７を介したユーザーからの操作入力を受け付ける。例えば、操作受付部１０１は、操作部４７が備えるハードキーに対するユーザー操作を受け付け、更には、表示部４７３に表示されている操作画面に対するユーザー操作を、表示部４７３が有するタッチパネル機能により受け付ける。

操作受付部１０１が、ユーザーからプリントジョブ（コピージョブを含む）の指令を受け付けると、制御部１００は、印刷対象（定着対象でもある）となる記録紙Ｐの種類、及び外気温センサー１７により検出される外気温に基づいて、定着ベルト１３１の制御温度（定着温度）を設定し、定着ベルト１３１の温度が設定した当該制御温度となるように、ヒーター１３３を制御する。具体的には、制御部１００は、サーモパイル１３５が上記制御温度を検出する状態になるように、ヒーター１３３を制御する。

記録紙Ｐの坪量が高い場合や、外気温が低い場合、記録紙Ｐがニップ部を通過することによって定着ベルト１３１から奪われる熱量は多くなる。また、外気温が低い場合には、定着ベルト１３１が比較的低温である。このため、記録紙Ｐの坪量が高い場合や、外気温が低い場合は、制御部１００がヒーター１３３の制御に用いる上記制御温度は、予め定められた高めの温度に設定される。

また、制御部１００は、給紙部１４を制御して、印刷対象及び定着対象の記録紙Ｐの給紙部１４からの給紙（１次給紙）を開始して、当該記録紙Ｐをレジストローラー対１９（図１）へ搬送させる。そして、制御部１００は、レジストローラー対１９を制御して、印刷するのに適切なタイミングで、ニップ部Ｎ１（図１）への記録紙Ｐの給紙（２次給紙）を開始させ、記録紙Ｐをニップ部Ｎ１及びニップ部Ｎ２（図１）へ搬送させる。なお、レジストローラー対１９の位置、ニップ部Ｎ１の位置、及びニップ部Ｎ２の位置のそれぞれが、特許請求の範囲におけるレジスト位置、印刷位置、定着位置に相当する。

次に、画像形成装置１における制御ユニット１０で行われる処理の一例について図４に示したフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理は、操作受付部１０１が、プリントジョブのユーザー指令を受け付け、プリントジョブ（定着動作を必要とするジョブ）を開始するときに行われる処理である。

まず、制御部１００は、サーモパイル１３５によって検出される、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡが予め定められた閾値Ｔ１（例えば２５℃。上記制御温度としての定着温度が１８０℃の場合。以下同じ）未満であるか否かを判断する（Ｓ１）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１未満であると判断した場合（Ｓ１でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の（単位時間当たりの）回転数の制御を、予め計算で求められた「制御１」に設定し（Ｓ２）、この処理を終了する。「制御１」乃至「制御１０」は、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡ毎に、加圧ローラー１３２を早期に定着温度まで昇温させるための予め定められた制御である。また、制御部１００は、「制御１」乃至「制御１０」のそれぞれ毎に、ヒーター１３３を駆動する際の駆動電圧を異ならせる。つまり、温度ＴＡが低いほど、短時間で多くの熱量を与えて定着ベルト１３３を加熱する必要があるため、温度ＴＡが低いほど加熱開始時から一定期間は大きな電力でヒーター１３３を駆動する。制御部１００は、サーモパイル１３５によって検出される定着ベルト１３１の温度ＴＡが上記制御温度になった時点で、当該制御温度を維持できる程度の電力に切り換えて、ヒーター１３３を駆動する。

定着ベルト１３１を定着温度まで昇温させるには、温度ＴＡが低いほど定着ベルト１３１に多くの熱量をヒーター１３３から付与する必要がある。そして、定着ベルト１３１を一様に加熱して、定着ベルト１３１を迅速に目標温度まで到達させるには、加圧ローラー１３２の回転速度を上げて定着ベルト１３１の回転速度（ベルト走行速度）を上げる必要がある。その一方、このように加熱すると、定着ベルト１３１が加熱されると共に、定着ベルト１３１とニップして回転する加圧ローラー１３２も加熱される。この加熱により、加圧ローラー１３２が膨張してその径が大きくなるため、加圧ローラー１３２の周面速度が、膨張していない加圧ローラー１３２が回転する場合よりも速くなる。このように加圧ローラー１３２が膨張している状況下では、定着ベルト１３１及び加圧ローラー１３２のニップにより搬送される記録紙Ｐの搬送速度が目標搬送速度よりも速くなり、記録紙Ｐの搬送に支障をきたす。このため、定着ベルト１３１が目標温度まで昇温した後は、加圧ローラー１３２の膨張に応じて、加圧ローラー１３２の回転数を遅くして、加圧ローラー１３２の周面速度を、記録紙Ｐの上記目標搬送速度に対応する速度とする必要がある。

このような加圧ローラー１３２の回転制御は、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡに応じて、上記「制御１」乃至「制御１０」のように、複数の制御が用意される。すなわち、加圧ローラー１３２の回転数の制御には、当該温度ＴＡの違いに応じてそれぞれに異なる補正値（第１の補正値）が用いられる。

図５は、加圧ローラー１３２の回転数の制御に用いられる補正値であって、ジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡの違いに応じて設定される「制御１」「制御４」「制御７」「制御１０」を例としてそれぞれの補正値を示したグラフである。なお、この補正値は、制御部１００が加圧ローラー１３２を回転制御する際に用いる予め定められた一定の標準回転数に対して加算する値である。

図５のグラフには、「制御１」「制御４」「制御７」「制御１０」に用いられるそれぞれの補正値が示されている。「制御１」「制御４」「制御７」「制御１０」に用いられるそれぞれの補正値は、２次給紙開始からの経過時間に応じて変化させて設定されている。

図５のグラフが示す「制御１」「制御４」「制御７」の補正値は、いずれも２次給紙開始当初から時間経過と共に上昇し、その後、下降し、最終的に補正率は「０％」に収束する。特に、「制御１」は、２次給紙開始当初、急激に上昇している。「制御１」は、定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１（例えば２５℃）未満で、定着ベルト１３１及び加圧ローラー１３２が比較的低温であるときに設定される制御である。

「制御１」「制御４」「制御７」では、定着ベルト１３１を一様に加熱して、定着ベルト１３１全体を迅速に目標温度まで到達させるまで、加圧ローラー１３２の回転速度を上げて定着ベルト１３１の回転速度（ベルト走行速度）を上げる設定となっている。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１未満でないと判断した場合（Ｓ１でＮＯ）、温度ＴＡが予め定められた閾値Ｔ２（例えば４０℃）未満であるか否かを判断する（Ｓ３）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ２未満であると判断した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数の制御を、予め計算で求められた「制御２」に設定し（Ｓ４）、この処理を終了する。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ２未満でないと判断した場合（Ｓ３でＮＯ）、温度ＴＡが予め定められた閾値Ｔ３（例えば５５℃）未満であるか否かを判断する（Ｓ５）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ３未満であると判断した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数の制御を、予め計算で求められた「制御３」に設定し（Ｓ６）、この処理を終了する。

制御部１００は、同様の処理を繰り返し、温度ＴＡが予め定められた閾値Ｔ１０（例えば１４０℃）未満であるか否かを判断する（Ｓ７）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１０未満であると判断した場合（Ｓ７でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数の制御を、予め計算で求められた「制御９」に設定し（Ｓ８）、この処理を終了する。

一方、制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１０未満でないと判断した場合（Ｓ７でＮＯ）、加圧ローラー１３２の回転数の制御を、予め計算で求められた「制御１０」に設定し（Ｓ９）、この処理を終了する。

すなわち、温度ＴＡが低い場合から温度ＴＡが高くなるにつれて、「制御１」から順に「制御１０」までのいずれかが選択されて設定される。図６は、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡと、設定される制御との関係の一例を示した図である。「制御１０」は、定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１０（例えば１４０℃）以上のときで、加圧ローラー１３２の蓄熱量も十分であると推定されるときに設定される制御である。「制御１０」は、図５のグラフに示すように、補正値が「０」であり補正率が常時「０％」であるので、一定の標準回転数をそのまま用いる上記基本制御が制御部１００により実施される。

次に、画像形成装置１における制御ユニット１０で行われる処理の一例について図７Ａ及び図７Ｂに示したフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理は、操作受付部１０１が、プリントジョブのユーザー指令を受け付け、プリントジョブを開始するときに行われる処理である。

まず、制御部１００は、外気温センサー１７によって検出される、プリントジョブ開始時の外気温が予め定められた閾値Ｔ１１（例えば１０℃）以下であるか否かを判断する（Ｓ１１）。

制御部１００は、外気温が閾値Ｔ１１以下であると判断した場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、記録紙Ｐが坪量の高くない予め定められた種類の記録紙（薄めの記録紙）であるか否かを判断する（Ｓ１２）。

制御部１００は、記録紙Ｐが薄めの記録紙であると判断した場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、サーモパイル１３５によって検出される、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１未満であるか否かを判断する（Ｓ１３）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１未満であると判断した場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め定められた「補正値Ａ」に設定し（Ｓ１４）、この処理を終了する。

この「補正値Ａ」及び以下に示す「補正値Ｂ」〜「補正値Ｔ」は、制御部１００が「制御１」〜「制御１０」に基づいて制御する加圧ローラー１３２の回転数を、記録紙Ｐの種類及び外気温に基づいて更に補正するために加算する調整値である。すなわち、「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」は、加圧ローラー１３２の膨張に与える記録紙Ｐの種類及び外気温の影響を更に考慮して、制御部１００の制御による加圧ローラー１３２の回転数を、加圧ローラー１３２の周面速度が記録紙Ｐの上記目標搬送速度に対応する速度に調整するための値である。「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」としては、記録紙Ｐの種類、外気温、ヒーター１３３の駆動電力、加圧ローラー１３２の特性、及び上記温度ＴＡに基づいて、２次給紙開始からの経過時間に応じて異ならせた値が、予め行われた実験に基づいて設定される。なお、「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」は、第２の補正値の一例である。

図８は、加圧ローラー１３２の回転数に対する「補正値Ａ」等の一例を示したグラフである。「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」はいずれも、常時マイナスの値で、加圧ローラー１３２の回転数を遅くするものである。「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」はいずれも、２次給紙開始当初においてマイナスの値が一番大きく、その後、徐々にマイナス分が小さくなっている。図８には、「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」のうち、「補正値Ａ」「補正値Ｄ」「補正値Ｇ」「補正値Ｊ」を例として示している。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１未満でないと判断した場合（Ｓ１３でＮＯ）、温度ＴＡが閾値Ｔ２未満であるか否かを判断する（Ｓ１５）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ２未満であると判断した場合（Ｓ１５でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め計算で求められた「補正値Ｂ」に設定し（Ｓ１６）、この処理を終了する。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ２未満でないと判断した場合（Ｓ１５でＮＯ）、温度ＴＡが閾値Ｔ３未満であるか否かを判断する（Ｓ１７）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ３未満であると判断した場合（Ｓ１７でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め計算で求められた「補正値Ｃ」に設定し（Ｓ１８）、この処理を終了する。

制御部１００は、同様の処理を繰り返し、温度ＴＡが閾値Ｔ１０未満であるか否かを判断し（Ｓ１９）、温度ＴＡが閾値Ｔ１０未満であると判断した場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め計算で求められた「補正値Ｉ」に設定し（Ｓ２０）、この処理を終了する。

一方、制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１０未満でないと判断した場合（Ｓ１９でＮＯ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め計算で求められた「補正値Ｊ」に設定し（Ｓ２１）、この処理を終了する。補正値Ｊは、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１０（例えば１４０℃）以上で、定着ベルト１３１は十分に温められており、加圧ローラー１３２の蓄熱量も十分であると考えられるときに設定される補正値である。

Ｓ１２において、制御部１００は、記録紙Ｐが薄めの記録紙でない（厚めの記録紙である）と判断した場合（Ｓ１２でＮＯ）、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１未満であるか否かを判断する（図７ＢのＳ３１）。

制御部１００は、温度ＴＡが閾値Ｔ１未満であると判断した場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、予め計算で求められた「補正値Ｋ」に設定し（Ｓ３２）、この処理を終了する。以降、図７ＡのＳ１５乃至Ｓ２１と同様の処理を実行し、制御部１００は、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を、「補正値Ｌ」乃至「補正値Ｔ」のいずれかに設定する。

また、図７ＡのＳ１１において、制御部１００は、外気温が閾値Ｔ１１以下でないと判断した場合（Ｓ１１でＮＯ）、加圧ローラー１３２の回転数に対する補正値を設定せず、そのまま、この処理を終了する。

図９は、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡと、記録紙Ｐの種類と、設定される補正値との関係の一例を示した図である。「補正値Ｔ」は、外気温が閾値Ｔ１１（例えば１０℃）以下で、記録紙Ｐが厚めで、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度が閾値Ｔ１０（例えば１４０℃）以上のときに設定される補正値である。

制御部１００は、２次給紙を開始すると、２次給紙の開始時点から制御ユニット１０に内蔵されているタイマーを起動し、当該タイマーの経過時間に合わせて、上記設定した「制御１」〜「制御１０」のいずれかの制御を設定し、当該制御で用いられる補正値と、「補正値Ａ」〜「補正値Ｔ」のいずれかとを（すなわち、第１の補正値及び第２の補正値の両方を）、制御部１００が加圧ローラー１３２を回転制御する際に用いる上記一定の標準回転数に対して加算して得た値を目標回転数として、加圧ローラー１３２を回転制御する。すなわち、図５に示される補正値と、図９に示される補正値は、膨張した加圧ローラー１３２の周面速度を上記目標搬送速度に一致させるために、上記一定の標準回転数に加算される調整値である。

例えば、外気温が閾値Ｔ１１以下で、記録紙Ｐは薄めで、プリントジョブ開始時の定着ベルト１３１の温度ＴＡが閾値Ｔ１未満のとき、制御部１００は、加圧ローラー１３２の回転数に対する制御として「制御１」を設定し、補正値として「補正値Ａ」を設定するので、上記タイマーの経過時間に合わせて、「制御１」で用いる補正値及び「補正値Ａ」を、上記一定の標準回転数に対して加算して得た値を目標回転数として、駆動モーター１３６を制御して、加圧ローラー１３２の回転数を制御する。

図１０は、上記一定の標準回転数に、「制御１」が示す補正値と、「補正値Ａ」が示す補正値とを加算することによって得られた、実際の制御に用いる目標回転数を示すグラフである。例えば、２次給紙開始から時間ＴＭ１が経過した時点での「制御１」が示す補正値Ｈ１が「２％」で、「補正値Ａ」が示す補正値Ｈ２が「−８％」である場合、実際の制御に用いる目標回転数Ｈ３は「−６％」となる。

上記実施形態によれば、加圧ローラー１３２が膨張し、加圧ローラー１３２の外径が大きくなったとしても、加圧ローラー１３２の回転数が小さく補正されるので、加圧ローラー１３２の周面の周速度（すなわち、記録紙Ｐの搬送速度）を一定に保つことが可能になる。このため、構造を複雑化させることなく、定着時に画像にスジが生じたり、記録紙Ｐにシワが生じたり、といった不具合が発生するのを防止することが可能となる。すなわち、構造を複雑化することなく、記録紙Ｐの搬送速度が変化することに起因する不具合の発生を防止することが可能となる。

本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。また、上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置の一実施形態として複合機を用いて説明しているが、これは一例に過ぎず、コピー機能、プリンター機能、ファクシミリ機能を有した他の画像形成装置でもよい。

また、上記実施形態では、図１乃至図１０を用いて上記実施形態により示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成及び処理に限定する趣旨ではない。

１ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１３ 定着装置
１４ 給紙部
１９ レジストローラー対
１００ 制御部
１３１ 定着ベルト
１３２ 加圧ローラー
１３３ ヒーター
１３５ サーモパイル
１３６ 駆動モーター

Claims (5)

1. 定着部材と、
   前記定着部材の周面を加熱する熱源と、
   前記定着部材の外周面に圧接され、前記定着部材との間に定着対象の記録紙が挿通されるニップ部を形成する加圧ローラーと、
   前記定着部材の温度を予め定められた制御温度とする前記熱源の制御を行い、前記加圧ローラーの回転数が予め定められた目標回転数となるように、前記加圧ローラーを回転駆動させる駆動部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、ジョブ開始時の前記定着部材の温度と、前記記録紙の種類と、外気温と、給紙開始からの経過時間と、に基づいて予め定められた補正値を、予め定められた一定の標準回転数に加算して前記目標回転数を設定し、前記加圧ローラーの回転数が、当該目標回転数となるように、前記加圧ローラーを回転駆動する定着装置。
2. 前記補正値は、前記給紙開始時の定着部材の温度及び前記給紙開始からの経過時間に応じて定められる第１の補正値と、前記記録紙の種類、外気温、及び前記給紙開始からの経過時間とに応じて定められる第２の補正値とからなる請求項１に記載の定着装置。
3. 前記記録紙は、給紙部からレジスト位置へ給紙する１次給紙が行われ、その後、前記レジスト位置から印刷位置及び定着位置へ給紙する２次給紙が行われるものであって、前記給紙開始は、前記２次給紙の開始である請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
4. 前記定着部材は、無端状のベルト状部材からなり、前記加圧ローラの回転により従動回転する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の定着装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の定着装置と、
   画像を前記記録紙に形成する画像形成部と、を備え、
   前記定着装置は、前記記録紙を前記定着部材と前記加圧ローラーとの間の前記ニップ部に挟み込んで、前記記録紙に形成された画像を熱圧着する画像形成装置。