JP2021185437A - 定着装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無端ベルトの劣化を抑制しつつ迅速に定着装置を昇温できる技術を提供する。【解決手段】実施形態の定着装置は、無端ベルトと、加圧体と、加熱部材と、調整機構と、制御部とを備える。加圧体は、定着処理時に無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する。加熱部材は、無端ベルトの内側に設けられ、無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する。調整機構は、加熱部材および加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、加熱部材および加圧体により形成され無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する。制御部は、定着処理の前に行われる加熱部材の昇温処理時における挟圧領域のシート搬送方向の第２の長さを、定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ発熱体のシート搬送方向の長さ以上とするよう、調整機構を制御する。【選択図】図６

Description

この明細書に記載の実施形態は、シート上に形成されるトナー像を、当該シートに定着させる技術に関する。

従来、板状の発熱部材を用いてシートを加熱する定着装置が知られている。この定着装置は、板状の発熱部材と加圧ローラの面とが対面した構成となっている。この定着装置は、板状の発熱部材が無端ベルトの内側面と接し、無端ベルトの反対面がシートの第１面と接することで、無端ベルトを介してシートを加熱する。また、この定着装置は、加圧ローラとシートの第２面とが接して、板状の発熱部材と加圧ローラとで圧力を加える。これにより、定着装置は、シート上に転写されたトナー像を当該シートに定着させる（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５−２１９４１８号公報

無端ベルトは加圧ローラと接触するが、加圧ローラの熱容量が大きい場合、無端ベルトを加熱するための熱が加圧ローラに奪われ、ウォーミングアップ時やスリープ復帰の際にはその分規定温度に達するのが遅くなる。そこで、ウォーミングアップ時等の昇温処理時に、例えば加圧ローラを無端ベルトから離し、加圧ローラ側への熱が逃げる経路を無くすことで、定着装置の昇温性能を向上させることが考えられる。

しかし、この場合、無端ベルトにおける発熱部材との接触領域が過度に加熱されてしまい、無端ベルトの劣化速度が早まるおそれがある。

実施形態は、無端ベルトの劣化を抑制しつつ迅速に定着装置を昇温できる技術を提供することを目的とする。

実施形態の定着装置は、無端ベルトと、加圧体と、加熱部材と、調整機構と、制御部とを備える。加圧体は、シートを加熱して色材をシートに定着させる定着処理時に無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する。加熱部材は、無端ベルトの内側に設けられ、無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する。調整機構は、加熱部材および加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、加熱部材および加圧体により形成され無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する。制御部は、定着処理の前に行われる加熱部材の昇温処理時における挟圧領域のシート搬送方向の第２の長さを、定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ発熱体のシート搬送方向の長さ以上とするよう、調整機構を制御する。

実施形態の画像形成装置は、転写部と、定着装置とを備える。転写部は、形成対象の画像をシート上に転写する。定着装置は、シート上に転写された画像を当該シートに定着させる定着処理を行う。定着装置は、無端ベルトと、前記定着処理時に前記無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する加圧体と、前記無端ベルトの内側に設けられ、前記無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する加熱部材と、前記加熱部材および前記加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、前記加熱部材および前記加圧体により形成され前記無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する調整機構と、前記定着処理の前に行われる前記
加熱部材の昇温処理時における前記挟圧領域の前記シート搬送方向の第２の長さを、前記定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ前記発熱体の前記シート搬送方向の長さ以上とするよう、前記調整機構を制御する制御部と、を有する。

実施形態の画像形成装置の概要を示す図である。 実施形態の定着装置の構成を示す図である。 実施形態の発熱抵抗部材の構成例を示す図である。 実施形態の加熱部材および従来の加熱部材を示した図である。 実施形態の画像形成装置のブロック図を示す図である。 実施形態の定着動作時の発熱部材の位置、および、停止状態から動作状態になるときの発熱部材の位置を示す図である。 実施形態の動作例を示すフローチャートである。 第２実施形態の定着装置を示す図である。

以下、実施形態の画像形成装置および定着装置について、図面を用いて説明する。

（第１実施形態）
図１は、実施形態の画像形成装置の模式図である。画像形成装置１は、読取り部Ｒ、画像形成部Ｐ、給紙カセット部Ｃを有する。読取り部Ｒは、原稿台に設置される原稿シートをＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサなどで読み取り、光信号をデジタルデータに変換する。画像形成部Ｐは、読取り部Ｒで読み取られた原稿画像、もしくは外部のパーソナルコンピュータから印刷データを取得し、トナー像をシート上に形成、定着させるユニットである。

画像形成部Ｒは、レーザ走査部２００、および感光ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｋを有する。レーザ走査部２００は、ポリゴンミラー２０８、および光学系２４１を有し、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像信号に基づき、シート上に形成する像を感光ドラム２０１Ｙ〜２０１Ｋに照射する。

感光ドラム２０１Ｙ〜２０１Ｋは、不図示の現像装置から供給される各色トナーを、上記の照射位置に従い保持する。感光ドラム２０１Ｙ〜２０１Ｋは、保持したトナー像を順次転写ベルト２０７に転写する。転写ベルト２０７は、無端ベルトであり、ローラ２１３が回転駆動することで、転写位置Ｔまでトナー像を搬送する。

搬送路１０１は、給紙カセット部Ｃにストックされたシートを、転写位置Ｔ、定着装置３０、排出トレイ２１１の順に搬送する。給紙カセット部Ｃにストックされたシートは、搬送路１０１の案内により転写位置Ｔまで搬送され、転写ベルト１５が転写位置Ｔにてトナー像をシートに転写する。

トナー像が表面に形成されたシートは、搬送路１０１の案内に従い定着装置３０まで搬送される。定着装置３０は、トナー像を加熱、溶融することで、シートへ浸透させて定着させる。これにより、シート上のトナー像が外力によって乱されることを防ぐ。搬送路１０１は、トナー像が定着したシートを排出トレイ２１１まで搬送し、シートを画像形成装置１の外部に排出する。

制御部８０１は、画像形成装置１内の装置や機構を統括的に制御するユニットである。

尚、形成対象の画像（トナー画像）を転写位置Ｔまで搬送し、シート上に転写するまで
の各ユニットを含めた構成を転写部４０とする。転写部４０は、形成対象の画像（転写ベルト２０７上のトナー像）をシート上に転写する。

図２は定着装置３０の構成例を示す図である。定着装置３０は、シート上に転写された画像を当該シートに定着させる定着処理を行う。定着装置３０は、板状の加熱部材３２、複数のローラに懸架された無端ベルト３４を有する。無端ベルト３４は、弾性層（例えばＳｉゴム）を含む部材であるとするが、材質などは一例である。また定着装置３０は、無端ベルト３４を懸架し、一定方向に回転させるローラ３３、３５を有する。また定着装置３０は、弾性層が表面に形成された加圧ローラ３１（加圧体）を有する。加圧ローラ３１は、定着処理時に無端ベルト３４と共にシートを挟圧しながら搬送する。無端ベルト３４は、加圧ローラ３１が回転することで、この回転を駆動源として、加圧ローラ３１の回転と反対方向に回転する。

加熱部材３２は、発熱部側が無端ベルト３４の内側面に接触しており、無端ベルト３４を加圧ローラ３１側に押圧する。これにより、加熱部材３２は、加圧ローラ３１との間に形成される接触部分（ニップ部）に搬送されるトナー像を乗せたシート１０５を加圧ローラ３１と共に挟み込み、加熱、加圧する。加熱部材３２は、無端ベルト２３の内側面に当接し、無端ベルト３４を加圧ローラ３１側に押した状態で無端ベルト３２を加熱する。加熱部材３２は、後述するが内部に発熱抵抗部材６０（発熱体）を有する。定着処理の前には、発熱抵抗部材６０により加熱部材３２を昇温する昇温処理が行われる。

定着装置３０は、ギア３７およびラック３８を含むニップ調整機構３０１を有する。ラック３８の一端部は、加熱部材３２の基板と接合しており、ギア３７と噛合している。ギア３７が回転することで、ラック３８は水平方向（Ｘ軸方向）に移動する。このようにニップ調整機構３０１は、回転力を直線方向に変換する。ラック３８が水平方向に移動することで、この動きに連動して接合している加熱部材３２も水平方向に移動する。加圧ローラ３１の軸は固定位置であるとすると、加熱部材３２はギア３７の回転方向に従い、加圧ローラ３１から近接、離間する。なお、ニップ調整機構３０１は、加圧ローラ３１および加熱部材３２の少なくとも一方を他方から離す方向および近づける方向に移動させればよい。従って、ニップ調整機構３０１は、例えば加圧ローラ３１の軸を保持する保持部材を移動させることで、加圧ローラ３１を加熱部材３２から離れる方向および近づける方向に移動させてもよい。ニップ調整機構３０１は、このように、無端ベルト３４を挟んで加熱部材３２と加圧ローラ３１とで形成されるニップの幅を可変にする。換言すると、ニップ調整機構３０１は、加熱部材３２および加圧ローラ３１における無端ベルト３４を挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さＡ（ニップ幅Ａ）を調整する。

また定着装置３０は、図示するように温度センサ３９を含む。温度センサ３９は、無端ベルト３４の表面温度を検出し、検出値を制御部８０１に出力する。

図３は、加熱部材３２内に含まれる、発熱抵抗部材を図示したものである。発熱抵抗部材６０（発熱体）は、搬送されるシート１０５の面と対面するよう配置されている板状部材であり、複数の抵抗部材６１により構成されている。抵抗部材６１は、発熱抵抗部材６０をシート搬送方向に対し直角方向（Ｙ軸方向）に複数小分けしたセル領域である。抵抗部材６１のそれぞれは両端が電極６２と接続しており、通電することで発熱する。電極６２は、アルミ層で形成されている。

本実施形態では、図３に示す複数のセルに小分けした発熱抵抗部材６０を用いるが、小分けせずに一体となった板状の発熱抵抗部材を用いても構わない。

図４（Ａ）は実施形態の加熱部材３２の構成を図示したものであり、図４（Ｂ）は、対
比用に従前の加熱部材の構成を図示したものである。図４において、無端ベルト３４や加圧ローラ３１は省略している。

図４（Ａ）に示す加熱部材３２は、セラミック基板７０の上に上述の発熱抵抗部材６０が積層されている。さらに、耐熱部材の保護層９０が発熱抵抗部材６０上に積層されており、発熱抵抗部材６０を覆う。保護層９０は、セラミック基板７０および発熱抵抗部材６０が不図示の無端ベルト３４と接触することを防ぐために設けられている。保護層９０を設けることで、無端ベルト３４の摩耗を抑制する。本例において、セラミック基板７０は１〜２ｍｍの厚さを有し、保護層９０の材質はＳｉｏ２であり、その厚さは６０〜８０μｍである。保護層９０は、セラミック基板７０および発熱抵抗部材６０上に積層されて無端ベルト３４に当接し、シート搬送方向において発熱抵抗部材６０よりも長い。

セラミック基板７０の発熱抵抗部材６０が積層配置していない反対面は、図示するようにラック３８と接合している。

保護層９０の、加圧ローラ３１と対面する表面９０Ａは、対向する加圧ローラ３１に対して窪み形状（凹形状）となっており、発熱抵抗部材６０に向かって凸形状となった曲面を有している。保護層９０の表面９０Ａは、加圧ローラ３１のローラ面３１Ａと係合し、ローラ面を包接する円弧状に削ぎ落とされた形状となっている。保護層９０は、図４（Ａ）のように、端部９１、９２近傍の外側部が厚くなっており（Ｘ軸方向に高く）、中心部が薄くなる（Ｘ軸方向に低い）形状をしている。

一方、図４（Ｂ）に示す従来の加熱部材の保護層８０は、その表面が平坦形状となっている。本実施形態の保護層９０のように、表面を円弧状に削り取られた形状とすることで、図４（Ｂ）に示す従来の平坦表面の保護層８０よりも、加圧ローラ３１とのニップ幅を増加させることができる。このように、表面を円弧状に削り取られた形状とすることで、加圧ローラ３１の荷重を増加させることなく、加圧ローラ３１の径を大きくすることなく、所定のニップ幅を確保することができる。

図５は、画像形成装置１のブロック図である。画像形成装置１は、上記図１〜図４のハードウェア構成を有するが、ここでは、これまでに説明していなかったユニットについて説明する。制御部８０１は、プロセッサ８０２、記憶部８０３を有する。プロセッサ８０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの中央演算装置であり、記憶部８０３は、データやプログラムを記憶する揮発性／不揮発性の記憶装置を含む。一つの実施形態として、プロセッサ８０２が記憶部８０３に記憶されたプログラムを演算実行することで、制御部８０１は、画像形成装置１内の装置や機構を制御する。また、制御機能の一部を回路として実装しても構わない。制御部８０１は、後述するが、昇温処理時や定着処理時にニップ幅Ａを調整する制御行い、定着装置３０の要素も兼ねる。

モータ４０２は、ニップ調整機構３０１のギア３７の軸と接続し、ギア３７を回転させるステッピングモータである。これにより、ニップ調整機構３０１は、加熱部材３２を水平方向に移動させる。

モータコントローラ４０１は、制御部８０１からの指示に従い、モータ４０２の駆動動作を制御する。ローラコントローラ５０１は、制御部８０１からの指示に従い、搬送路１０１のローラ対、および加圧ローラ３１の駆動や停止、回転速度を制御する。

図５に示すこれらのユニット以外については、図１〜図４を用いて既に説明したため、ここでの説明を省略する。

図６は、ニップ調整機構３０１によるニップ幅の増減動作を示した図である。ニップ調整機構３０１は、加熱部材３２を２つの位置に移動させる。第１の位置は、加熱部材３２が定着動作を行う際（定着処理時）の位置（画像をシート上に定着させるときの位置）であり、第２の位置は、ウォーミングアップやスリープ復帰などに加熱部材３２を昇温させる際（昇温処理時）の位置である。図６（Ａ）は定着動作時の加熱部材３２の位置を示しており、図６（Ｂ）は昇温実施時の加熱部材３２の位置を示している。

ここで、２つのローラ３３のＸ軸上最も遠方となる点（Ｘの値が最も大きくなる最端部）をＰ１、Ｐ２とし、Ｐ１とＰ２とを結んだ線を基準線Ａとする。図６（Ａ）に示すように、定着動作時における加熱部材３２の加圧ローラ３１と接する面は、基準線Ａ上にあるとすると、昇温実施時には、加熱部材３２は、ニップ調整機構３０１の制御により距離Ｌ分Ｘ軸のマイナス方向に移動する。これにより、定着動作時のニップ幅Ａよりも、昇温実施時ではニップ幅が減少する。この昇温実施時の幅をニップ幅Ｂとする。

また、本実施形態では、発熱抵抗部材６０のシート搬送方向の幅Ｎよりも、ニップ幅Ｂの方が長くなるように設定されている。発熱抵抗部材６０の幅Ｎの方がニップ幅Ｂよりも長いと、発熱抵抗部材６０の幅方向端部に対応する加熱部材３２の領域が加圧ローラ３１に接しない状態となり、この状態で発熱抵抗部材６０に より加熱部材３２を加熱すると、発熱抵抗部材６０の幅方向端部に対応する加熱部材３２の領域が、発熱抵抗部材６０に対応する領域に比べて高温状態になる。本実施形態では、このような過加熱となる領域が生じないように、昇温実施時のニップ幅Ｂの長さを発熱抵抗部材６０の幅Ｎ以上にする。以上のことから、
定着動作時のニップ幅Ａ＞昇温実施時のニップ幅Ｂ≧発熱抵抗部材６０の幅Ｎ
の関係が成立する。
換言すると、制御部８０１は、定着処理の前に行われる加熱部材３２の昇温処理時における挟圧領域のシート搬送方向の第２の長さＢを、定着処理時の第１の長さＡよりも短く、かつ発熱抵抗部材６０のシート搬送方向の長さＮ以上とする。なお、挟圧領域とは、加熱部材３２および加圧ローラ３１における無端ベルト３４を挟圧する領域を指し、ニップ幅と換言できる。なお、上記の実施態様では、挟圧領域を、加熱部材３２と加圧ローラ３１とで形成したが、これに限らない。即ち、例えば、加熱部材の上流にシートを案内するためのガイドがある場合、当該ガイドが加圧ローラ３１との間で挟圧領域を形成する場合は、当該ガイドも挟圧領域を形成する要素として含まれる。

上記のように、本実施形態では、加熱部材３２と加圧ローラ３１とで形成されるニップ幅を可変とする。これにより、定着動作時にはより加圧できるようにニップ幅を確保することができる。一方、昇温実施時には、ニップ幅を減少させて加圧ローラ３１への熱伝達を抑制し、加熱部材３２が短時間に高温に達するようにする。

この際、ニップ幅Ｂが発熱抵抗部材６０の幅Ｎよりも短くなるほどニップ幅を減少させすぎると、熱抵抗部材６０の幅方向端部に対応する加熱部材３２の領域が、加圧ローラ３１と無端ベルト３４を介して接しない状態となり、加熱しすぎてしまう。これにより、加熱部材３２の該領域と接する無端ベルト３４の領域が加熱されすぎてしまい、無端ベルト３４の劣化が早まるおそれがある。本実施形態では、昇温実施時のニップ幅Ｂを、発熱抵抗部材６０の幅Ｎ以上とするので、加熱部材３２に加熱されすぎる領域が生じるのを抑制でき、これにより無端ベルト３４に加熱されすぎる領域が生じるのを抑制できる。よって、本実施形態では、無端ベルト３４の劣化を抑制しつつ、加熱部材３２を迅速に昇温できる。

図７は、画像形成装置１の動作例を示したフローチャートであり、特に制御部８０１がジョブの実行を受け付けた場合の制御例を示した図である。ここでの説明において、加熱
部材３２の図６（Ａ）の位置を離間位置と称し、図６（Ｂ）の位置を近接位置と称する。尚、近接、離間と称しているが、いずれの状態においても、加熱部材３２、無端ベルト３４、加圧ローラ３１は接触している。

また本実施形態では、ジョブを実行していない状態である場合、加熱部材３２は離間位置にあるものとする。また、画像形成装置１の稼働状態からスリープ状態への遷移動作については、図７には図示していないが、従来技術に基づき行われるものとする。

制御部８０１は、ジョブの実行を受け付けたかを判定する（ＡＣＴ００１）。ここでのジョブとは、印刷ジョブ、コピージョブなど、少なくとも定着装置３０を稼働させ、定着動作を行う必要のあるジョブとする。

制御部８０１は、ジョブを受け付けるまで待機する（ＡＣＴ００１−Ｎｏのループ）。ジョブを受け付けると（ＡＣＴ００１−Ｙｅｓ）、制御部８０１は、画像形成装置１がスリープモード（スリープ状態）であるかを判定する（ＡＣＴ００２）。尚、ここでのスリープ状態とは、定着装置３０が非動作状態であり、加熱部材３２が非通電もしくは供給電力が抑えられた状態をいう。また、加熱部材３２および無端ベルト３４が規定の定着温度に達していない状態をいう。スリープ状態では、制御部８０１は、ネットワークに接続された他の機器から印刷ジョブなどを受け付けるための要素や、ユーザの操作入力を受け付けるためのタッチパネル等にのみ通電し、他の要素に対する通電を遮断する。

スリープ状態である場合（ＡＣＴ００２−Ｙｅｓ）、制御部８０１は、画像形成装置１がスリープ状態から復帰するようにモードの切り替え制御を行う（ＡＣＴ００３）。この復帰の動作の中には、画像形成装置１のウォーミングアップ動作も含まれる。

スリープ状態からの復帰の際、制御部８０１は、無端ベルト３４が規定温度（１５０℃程度）まで昇温するように制御する（ＡＣＴ００４）。ＡＣＴ００４においては、加熱部材３２が離間位置にあることから、加熱部材３２が離間位置にある状態で昇温動作が行われる。昇温動作（昇温処理）は、無端ベルト３４の温度が普通紙へのトナーの定着処理に必要な温度となるまで、加熱部材３２を昇温させる処理であり、スリープ状態等の省エネ状態からの復帰時や電源ＯＮ時に行われる。

制御部８０１は、少なくとも昇温状態時に加圧ローラ３１の速度が低速となるように制御する（ＡＣＴ００５）。昇温動作を行う際、加圧ローラ３１の回転速度および無端ベルト３４の回転速度を定着動作時の回転速度（これを通常速度とする）よりも低速とすることで、加圧ローラ３１への熱伝達を抑えることが可能となる。

本実施形態では、加熱部材３２や無端ベルト３４の温度を短時間に規定温度まで達するようにするため、加圧ローラ３１へ熱が伝達するのを抑える必要がある。回転速度を低速とすることで、無端ベルト３４と加圧ローラ３１との単位時間当たりの接触距離が短くなる（接触面積が小さくなる）ことから、無端ベルト３４から加圧ローラ３１へ熱が逃げるのを抑えることができる。

制御部８０１は、温度センサ３９の検出温度を逐次チェックし、無端ベルト３４（加熱部材３２）が規定温度に達したかを判定する（ＡＣＴ００６）。規定温度に達した場合（ＡＣＴ００６−Ｙｅｓ）、制御部８０１は、加圧ローラ３１の回転速度を通常速度となるように制御し（ＡＣＴ００７）、加熱部材３２が近接位置となるようにニップ調整機構３０１を動作させる（ＡＣＴ００８）。

その後、制御部８０１は受け付けたジョブを実行する（ＡＣＴ００９）。ここで制御部
８０１は、搬送路１０１のローラを回転させてシート１０５を定着装置３０まで搬送させ、加圧ローラ３１の回転を制御して定着装置３０内でもシート１０５が搬送させるように制御する。

ジョブの実行が終了すると、制御部８０１は、加熱部材３２が離間位置となるようにニップ調整機構３０１を動作させる（ＡＣＴ０１０）。次回スリープ状態から復帰した際に、近接位置のままで昇温動作を行うことを回避するため、制御部８０１は、このタイミングで離間位置に移動させる。スリープ状態の最中は、制御部８０１は動作せずに加熱部材３２を移動させる指示を出力できないため、本実施形態では、加熱部材３２を移動させることができるうちに、予め離間位置となるようにしておく。尚、スリープ状態から復帰した際に、加熱部材３２を近接位置から離間位置に移動させる実装でも構わない。

離間位置に移動させた後、制御部８０１は、次のジョブを受け付けるまで待機する（ＡＣＴ００１へ戻る）。

ＡＣＴ００２の説明に戻る。ＡＣＴ００２の判定において、スリープ状態では無い場合（ＡＣＴ００２−Ｎｏ）、制御部８０１は、温度センサ３９から検出温度を取得して、無端ベルト３４が規定温度に達しているかを判定する（ＡＣＴ１０１）。ここで規定温度に達していない場合（ＡＣＴ１０１−Ｎｏ）、処理はＡＣＴ００４に進む。規定温度に達している場合（ＡＣＴ１０１−Ｙｅｓ）、処理はＡＣＴ００８に進む。このように、無端ベルト３４が低温となっている場合、上記ＡＣＴ００４〜ＡＣＴ００７およびＡＣＴ００８の動作を実施する。すなわち、制御部８０１は、Ｒｅａｄｙ状態時に、加熱部材３２（無端ベルト３４）が目標温度となるように加熱部材３２を温度制御するが、この際に、加熱部材３２（無端ベルト３４）が低温となっている場合、ニップ幅を定着処理時よりも狭めて加熱部材３２を昇温する処理ＡＣＴ００４〜Ａｃｔ００６を行う。Ｒｅａｄｙ状態では、制御部８０１は、印刷ジョブを実行していないが、印刷ジョブを受け付けた際にすぐに印刷ジョブを実行できるように、加熱部材３２に通電して加熱部材３２を目標温度に向けて温度制御する。

上記実施形態では、スリープ復帰時やウォーミングアップ動作時を一例にして説明したが、態様はこれに限定されない。画像形成装置１の電源ＯＮ時などにも適用される。換言すると、加熱部材３２が昇温している間、ニップ調整機構３０１は、ニップ幅が定着動作時よりも短くなるようにする。一方で、上記実施形態では、加熱部材３２が昇温している間、加圧ローラ３１の回転速度が定着動作時よりも低速となるようにする。

また、上記実施形態では、定着装置が非動作状態から動作状態になるときには、ニップ幅が定着動作時よりも短くなっていることを説明した。ここでの動作状態とは、定着装置が定着動作を行うことができる状態を指す。またここでの非動作状態とは、例えば低電力状態や非通電状態など、定着装置が定着機能を有していない状態を指す。

ニップ調整機構３０１は、ギア３７とラック３８とを有し、ギア３７を回転制御することで、ニップ幅を変化させる実装例について説明した。ニップ調整機構３０１の構成は、これ以外であってもよい。例えば、バネなどの弾性体を設け、弾性体の付勢を利用する実装でもよい。

また、上記実施形態では、加熱部材３２を移動させることでニップ幅を変化させるものとして説明したが、態様はこれに限定されない。加圧ローラ３１を移動させてニップ幅を変化させてもよいし、加熱部材３２、加圧ローラ３１の両方を移動させてニップ幅を変化させてもよい。尚、加圧ローラ３１が駆動源となるため、加圧ローラ３１を固定にした方が、装置構成として安定する。
温度センサ３９は、加熱部材３２の近傍に設けられて加熱部材３２の温度を直接測定してもよい。

（第２実施形態）
第２実施形態では、定着装置の構成を第１実施形態から変更した態様例について説明する。図８は、定着装置３０Ａの構成例を示す図である。

フィルムガイド３６は、半円筒形であり、外周面にある凹部３６１内に加熱部材３２を収容する。

定着フィルム３４Ａ（ベルト）は、無端の回転ベルトである。定着フィルム３４Ａは、フィルムガイド３６の外周面に嵌められる。定着フィルム３４Ａは、フィルムガイド３６および加圧ローラ３１に挟持され、加圧ローラ３１の回動に従動する。

上記の加熱部材３２は、定着フィルム３４Ａに接し、定着フィルム３４Ａを加熱する。

トナー像が形成されたシート１０５が、定着フィルム３４Ａと加圧ローラ３１との間に搬送される。定着フィルム３４Ａは、シートを加熱し、シート上のトナー像をシートに定着させる。

第１実施形態の加熱部材３２の態様は、第２実施形態の定着装置３０Ａにも適用させることができる。すなわち、加熱部材３２は、内部に発熱抵抗部材６０を有する。

本実施形態では、ラック３８はフィルムガイド３６に接合する。制御部８０１は、ニップ調整機構３０１によってフィルムガイド３６を加圧ローラ３１に対して近接離間させる。制御部８０１は、加熱部材３２（定着フィルム３４Ａ）の昇温処理時における挟圧領域のシート搬送方向の第２の長さを、定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ発熱抵抗部材６０のシート搬送方向の長さ以上とする。

本実施形態では、不図示の温度センサが加熱部材３２の温度を直接測定する。温度センサは、接触式のセンサであってもよく、例えば定着フィルム３４Ａと加熱部材３２の間に挿入されたフィルム状のサーミスタを備えていてもよい。また、温度センサは、フィルムガイド３６のラック３８との接合面側に設けられ、非接触により加熱部材３２の温度を測定してもよい。

以上に詳説したように、実施形態では、加圧ローラへの不要な熱伝達を抑制することができ、定着装置の停止状態からの稼働状態へ復帰する際の時間を短縮させることができる。

本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。

１ 画像形成装置、３０，３０Ａ 定着装置、３２ 加熱部材、３１ 加圧ローラ（加圧体）、
３４ 無端ベルト、３３、３５ ローラ、
３０１ ニップ調整機構、３７ ギア、３８ ラック、３９ 温度センサ
４０ 転写部、６０ 発熱抵抗部材（発熱抵抗部）、
６１ 抵抗部材、６２ 電極、７０ セラミック基板、
９０ 保護層、９１ 上流側先端部、９２ 下流側先端部、８０１ 制御部、
Ｃ 給紙カセット部、Ｒ 読取り部、Ｐ 画像形成部。

実施形態の画像形成装置は、転写部と、定着装置とを備える。転写部は、形成対象の画像をシート上に転写する。定着装置は、シート上に転写された画像を当該シートに定着させる定着処理を行う。定着装置は、無端ベルトと、前記定着処理時に前記無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する加圧体と、前記無端ベルトの内側に設けられ、前記無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する加熱部材と、前記加熱部材および前記加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、前記加熱部材および前記加圧体により形成され前記無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する調整機構と、前記定着処理の前に行われる前記
加熱部材の昇温処理時における前記挟圧領域の前記シート搬送方向の第２の長さを、前記定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ前記発熱体の前記シート搬送方向の長さ以上とするよう、前記調整機構を制御する制御部と、を有する。
実施形態の画像形成装置は、転写部と、定着装置とを備える。転写部は、トナー像をシート上に転写する。定着装置は、シート上にトナー像を定着させる。定着装置は、無端ベルトと、加圧体と、加熱部材と、調整機構と、制御部と、を有する。加圧体は、無端ベルトの外側を押す。加熱部材は、無端ベルトの内側に設けられ、無端ベルトを加熱する。加熱部材は、発熱体と、シート搬送方向における発熱体の両側にあり発熱体に接続される電極とを有する。調整機構は、加熱部材および加圧体の少なくとも一方を移動させ、一方を、他方に近づけるまたは他方から離すように移動させる。制御部は、加熱部材および加圧体の間の距離が、定着処理中の第１の距離、および第１の距離よりも大きい第２の距離であって定着処理の前に行われる加熱部材の昇温の間の第２の距離となるように調整機構を制御する。
実施形態の調整方法は、無端ベルトと、無端ベルトの外側を押し、無端ベルトと共にシートを搬送する加圧体と、無端ベルトの内側に設けられ、無端ベルトを加熱する加熱部材と、を有する定着装置の加熱部材および加圧体の間の距離の調整方法である。調整方法は、加熱部材により無端ベルトの温度を上げ、温度が所定温度に達したことに応じて、加熱部材および加圧部材の少なくとも一方をそれらの間の距離が縮まるように移動させ、距離が第１の距離に達したことに応じて定着処理を行う。加熱部材は、発熱体と、シート搬送方向における発熱体の両側にあり発熱体に接続される電極とを有する。

Claims (5)

1. 無端ベルトと、
   シートを加熱して色材をシートに定着させる定着処理時に前記無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する駆動源となる加圧体と、
   前記無端ベルトの内側に設けられ、前記無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する加熱部材と、
   前記加熱部材および前記加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、前記加熱部材および前記加圧体により形成され前記無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する調整機構と、
   前記定着処理の前に行われる前記加熱部材の昇温処理時に前記無端ベルトを前記加圧体で駆動するときにおける前記挟圧領域の前記シート搬送方向の第２の長さを、前記定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ前記発熱体の前記シート搬送方向の長さ以上とするよう、前記調整機構を制御する制御部と、
   を有する定着装置。
2. 請求項１に記載の定着装置において、
   前記加熱部材は、基板と、前記基板上に積層された前記発熱体と、前記基板および前記発熱体上に積層され、前記シート搬送方向において前記発熱体よりも長い保護層と、を備える定着装置。
3. 請求項１または２に記載の定着装置において、
   さらに、前記無端ベルトの表面温度を検出する温度検出部を有し、
   前記制御部は、前記定着処理の実行指示の待ち状態時であり前記無端ベルトの温度制御を行う待ち状態時に、前記温度検出部で検出される温度が規定値を下回っている場合、前記挟圧領域の長さを前記第２の長さにし、前記発熱体によって前記加熱部材を昇温する定着装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置において、さらに、
   前記制御部は、前記昇温処理時の前記加圧体の回転速度を前記定着処理時の速度よりも低速にする定着装置。
5. 画像形成装置であって、
   形成対象の画像をシート上に転写する転写部と、
   シート上に転写された画像を当該シートに定着させる定着処理を行う定着装置であって、
   無端ベルトと、
   前記定着処理時に前記無端ベルトと共にシートを挟圧しながら搬送する駆動源となる加圧体と、
   前記無端ベルトの内側に設けられ、前記無端ベルトを加熱する加熱部材であって、発熱体を有する加熱部材と、
   前記加熱部材および前記加圧体の少なくとも一方を他方から離す方向および両者を相対的に近づける方向に移動させ、前記加熱部材および前記加圧体により形成され前記無端ベルトを挟圧する挟圧領域のシート搬送方向における長さを調整する調整機構と、
   前記定着処理の前に行われる前記加熱部材の昇温処理時に前記無端ベルトを前記加圧体で駆動するときにおける前記挟圧領域の前記シート搬送方向の第２の長さを、前記定着処理時の第１の長さよりも短く、かつ前記発熱体の前記シート搬送方向の長さ以上とするよう、前記調整機構を制御する制御部と、を有する定着装置と、
   を備える画像形成装置。

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