JP5119034B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に具備した複合機等に用いられて転写紙表面に形成された画像を加熱・加圧定着させる定着装置及びこの定着装置を備えた画像形成装置に関する。

従来から、複写機やプリンタ等に使用される定着装置としては、内部に熱源を備えて回転駆動又は回動移動される定着部材と、この定着部材の回転駆動又は回動移動により従動する加圧部材と、を備え、これら各部材間に形成されるニップ部に転写紙を通過させて、転写紙表面に転写されたトナー像を加熱・加圧することで定着している。

この際、上述した定着部材として加熱ヒータ等の発熱源により直接加熱される定着ローラと、定着ローラに当接する加圧部材として加圧ローラと、を備え（以下、『ローラ／ローラ方式』と称する）、近年の省エネ化や安定時間の短縮化を考慮して、加圧ローラ側の芯金上にシリコーンゴムよりも熱容量が小さく且つ断熱性が高いシリコーンスポンジを弾性層として備えたものが知られている。

また、上述したローラ／ローラ方式よりも熱容量を小さくしたうえで、転写紙搬送方向に沿うニップ距離を長く確保するため、加熱ヒータ等の発熱源により加熱される加熱ローラと、弾性層を備えた定着ローラと、加熱ローラと定着ローラとに架け渡されて一方のローラの回転駆動によって回動移動する無端状の定着ベルトと、で定着部材を構成すると共に、定着ベルトを挟んで定着ローラと当接するように加圧部材として加圧ローラを配置したもの（以下、『ベルト／ローラ方式』と称する）も知られている。

さらに、上述したベルト／ローラ方式とは逆に、加熱ヒータ等の発熱源により加熱される定着ローラを定着部材とすると共に、転写紙搬送方向に沿うニップ距離を長く確保するため、弾性層を備えた加圧ローラと、加圧ローラから離間配置された張架ローラと、加圧ローラと張架ローラとに架け渡されて一方のローラの回転駆動によって回動移動する無端状の加圧ベルトと、で加圧部材を構成し、この加圧ベルトを挟んで加圧ローラを定着ローラに当接するように配置したもの（以下、『ローラ／ベルト方式』と称する）も知られている。

この際、ベルト／ローラ方式における定着ローラや加圧ローラ、及びローラ／ベルト方式における加圧ローラについては、弾性層としてシリコーンスポンジ等が多く用いられ、各ベルトの基材としては、コストや断熱性等を考慮したうえで、ポリイミド（ＰＩ）等の耐熱樹脂を用いることが多くなっている。

しかしながら、弾性層としてシリコーンスポンジ等を用いたローラの場合、定着ニップを確保するために大きな圧力をかけると、その弾性力によってローラ表面側が歪んだ（凹んだ）状態となるため、例えば、プリント待機時のような高温環境下で長時間放置された場合、シリコーンゴムを使用したローラの場合よりも表面の歪（凹み）が残ったままとなり易く、定着ニップ部分の変形の要因となってしまうという問題が生じていた。

尚、このような歪（凹み）の残存現象は、シリコーンゴムを使用したローラについても発生する虞があるが、発泡セルの潰れから塑性変形に至るという点では、シリコーンスポンジを用いた場合の方が残存し易いものであった。また、ポリイミド（ＰＩ）等の耐熱樹脂を基材として用いたベルトについても同様の変形が起こり得る。

そこで、このような変形に対して、プリント待機時においては、一定時間間隔毎にローラやベルトを駆動させることで、定着ニップ部分の位置をずらして変形を防止する技術が一般的に知られている。

また、一定時間経過後に、定着ローラや定着ベルト等の定着部材と、加圧ローラや加圧ベルト等の加圧部材との圧接状態を解除して離間状態とすることによって、変形を防止する技術も一般的である。

しかしながら、このような技術を採用しても、画像形成装置の主電源ＯＦＦ時、或いは停電等により電源供給が遮断された場合においては、上述した変形防止に対応することはできなかった。

尚、この場合のローラやベルトの変形は、一旦、定着可能温度の維持又は早期定着温度への復帰のために、高温に上昇したローラやベルトが歪んだ形状のまま冷却される際に、残留応力により塑性変形が起こる（焼き曲げ）現象で、通常の構成では不可避であることが容易に想像できる。

また、このような変形については、シリコーンゴムやシリコーンスポンジを弾性層として備えたローラよりも、ポリイミド（ＰＩ）等の耐熱樹脂を基材として用いたベルトの方が条件的に厳しい。これは、剛体状の部材に対する塑性変形のためである。

そこで、このような主電源ＯＦＦ後や停電時等に発生する塑性変形を抑制するため、電源ＯＦＦや停電を検知した時に、蓄電器からの電源供給により、定着部材と加圧部材との圧接状態を解除する離間機構を動作させることによってローラやベルトの変形を防止する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

尚、コストやスペース等の制限を考慮すると、定着部材と加圧部材との離間手段を採用できない場合も多いことから、一般的には、電源ＯＦＦや停電を検知した後に、蓄電器による電源供給を利用して、一定時間間隔毎にローラやベルトを駆動させることによって定着ニップ部分の位置をずらして変形を防止する構成が採用される。
特開２００７−０４１２７１号公報

ところが、上記の如く構成された定着装置及び画像形成装置にあっては、例えば、ローラやベルト等が高温の状態から室温の状態にまで下降する間には、定着ニップ部分の位置をずらすために数回の駆動を行う必要があるが、継続した使用時間が短時間で温度が下降する場合等では、室温に下がりきってから定着ニップ部分の位置をずらすための駆動を行っても効果は発揮されないという問題が生じていた。

また、これとは逆に、ローラやベルト等が高温の状態から室温の状態にまで下降する時間が長時間必要な場合には、温度が下がる前に駆動動作を終了させてしまっても同様に効果は発揮されないという問題が生じる。

尚、蓄電器の電源容量を充分に確保して、駆動動作を頻繁に実行するとしても、変形に対する効果は得られるものの、蓄電器のコストや充電時間等を考慮すると現実的ではない。

また、定着部材の温度を検知して駆動動作を制御するとしても、主電源ＯＦＦや停電時には制御回路（ＣＰＵ）の動作も停止するため、このような電源供給が遮断されている状態では現実的な駆動制御を行うことはできない。尚、上述した蓄電器を利用して、主電源ＯＦＦ時や停電時においてもＣＰＵを動作させることも考えられるが、上述した電源容量（蓄電容量）に関わる問題は不可避である。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、使用環境、即ち、主電源ＯＦＦ後や停電時における定着部材又は加圧部材の温度下降勾配が使用状態に応じて変化しても、蓄電容量の少ない安価な蓄電部材を利用して定着部材又は加圧部材の変形を防止することができる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。

本発明の定着装置は、未定着トナー画像を転写紙に定着させるための加熱手段を備えた定着手段と、該定着手段に対向配置されて転写紙をニップ搬送する加圧手段と、を備えた定着装置において、前記定着手段の温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段による検知温度に基づいて前記加熱手段の出力を制御する加熱制御手段と、前記定着手段又は前記加圧手段を駆動する駆動手段と、主電源手段からの電源供給が遮断された場合に前記駆動手段を蓄電した補助電源供給により動作させる蓄電手段と、前記主電源手段からの電源供給遮断時における前記温度検知手段からの検知温度に基づいて前記駆動手段の駆動制御を行う駆動制御手段と、を備えていることを特徴とする。

この際、前記蓄電手段は、前記定着手段が定着可能な温度に到達するまでの間に、前記主電源手段からの電源供給を受けて蓄電動作を実行するのが好ましい。

また、前記駆動制御手段は、前記主電源手段からの電源供給が遮断された後には、前記蓄電手段からの補助電源供給を受けて前記駆動手段の駆動動作間隔と回数とを間欠駆動制御するのが好ましい。

さらに、前記定着手段と前記加圧手段との圧接状態を解除する離間手段を備え、
前記駆動制御回路は、前記離間手段によって前記定着手段と前記加圧手段とが離間している状態では、前記駆動手段への前記蓄電手段からの補助電源供給を停止するのが好ましい。

また、本発明は上記した何れかの構成からなる定着装置を採用した画像形成装置とすることができる。

本発明の定着装置は、使用環境、即ち、主電源ＯＦＦ後や停電時における定着部材又は加圧部材の温度下降勾配が使用状態に応じて変化しても、蓄電容量の少ない安価な蓄電部材を利用して定着部材又は加圧部材の変形を防止することができる。

次に、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は本発明の一実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の一例の説明図、図２は本発明の一実施形態に係る定着装置の要部の説明図、図３は本発明の一実施形態に係る制御例１の説明図、図４は本発明の一実施形態に係る制御例２の説明図、図５は本発明の一実施形態に係る制御例３の説明図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１は、図示しないコンピュータ等に接続されており、そのコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいてフルカラー画像を転写紙に転写・定着するものである。尚、プリンタ１は、図１の右側がオペレータが操作する正面側となっている。

（プリンタ１の全体構成）
プリンタ１は、表面に静電潜像が形成される感光体２と、現像器ユニットとしての回転現像装置本体３と、露光装置としてのレーザユニット４と、補充用トナーを収容したトナーコンテナ５と、トナーコンテナ５に収容した補充用トナーを回転現像装置本体３に供給するトナー補給部材６と、中間転写ユニット７と、二次転写ローラ８と、定着手段としての定着装置９とを有している。

一方、プリンタ１の底部には、図示を略する転写紙を収納する給紙カセット１０が設けられている。

この給紙カセット１０に収納された転写紙は給紙部１１から取り出されて排出口１２に至る搬送経路１３へと搬送され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。尚、給紙カセット１０は、転写紙の交換や補給等のためにプリンタ１の正面側から引き出し可能とされている。

また、プリンタ１の正面には、起倒可能な手差トレイ１４が設けられており、この手差トレイ１４に転写紙を装着することも可能となっている。手差トレイ１４に装着された転写紙は、手差給紙部１５から取り出されて搬送経路１３に合流され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。

さらに、搬送経路１３の二次転写ローラ８よりも上流側には、給紙部１１又は手差給紙部１５から取り出された転写紙の下流端（先端）と後述する中間転写ベルト２５とのタイミング調整のためのレジストローラ対１６が設けられている。また、搬送経路１３の定着装置９よりも下流側には、両面印刷処理のために片面定着済みの転写紙をレジストローラ対１６よりも搬送経路１３の上流側へと反転搬送する反転経路１７が設けられている。

この際、反転するための片面定着済みの転写紙は、一旦、排出口１２付近にまで搬送された後、転写紙後端が反転経路１７の上流口よりも搬送経路１３の下流側へと搬送された後、スイッチバックローラ１８の反転によって反転経路１７へと送り込まれる。

（感光体２の構成）
感光体２は、プリンタ１の内部略中央に回転自在に設けられ、その回転軸はプリンタ１の正面側から幅方向に延びるように、即ち、図１の紙面奥行き方向に延びるように設けられている。また、感光体２の上部には、感光体２の表面を一様に帯電するための帯電ローラ１９が設けられている。さらに、感光体２の側方には、感光体２の表面に残留したトナー等の付着物を清掃するためのドラムクリーニング装置２０が設けられている。

（回転現像装置本体３の構成）
回転現像装置本体３は、感光体２に形成された静電潜像を各色のトナーによって現像するものであり、感光体２に隣接して、その回転中心が感光体２の回転中心と略同じ高さとなるように配置されている。また、回転現像装置本体３は、その全体が感光体２の回転中心軸線と平行な軸線回りに回転自在な円筒形状を呈し、図示しないモータやギアを含む駆動系によって回転される。さらに、回転現像装置本体３は、本実施の形態では４等分割されて４色（例えば、イエロー（Ｙ）・マゼンダ（Ｍ）・シアン（Ｃ）・ブラック（Ｋ））のトナーに対応する４つの現像器２１が設置可能となっている。

各現像器２１は、それぞれ略同様の構成であり、感光体２に対向配置可能な現像ローラ２２等が設けられている。また、各現像器２１は、トナーコンテナ５とは離間して配置されており、これにより、回転現像装置本体３のトナー収容スペースは小さく、現像器２１の小型化を図っている。さらに、現像器２１は、回転現像装置本体３に対してそれぞれ着脱可能となっており、現像器２１のメンテナンスや交換を容易に行うことができる。

尚、各現像器２１には、トナーコンテナ５から補給用トナーを現像器２１の内部に補給するために、現像器２１の外形を構成するトナーケース２３の外周面にトナー補給部材６の先端が臨むようにスリット等（図示せず）を形成したゴム等の弾性材料からなるトナー補給部（図示せず）が設けられている。

（レーザユニット４の構成）
レーザユニット４は、外部のコンピュータ等から送られてきた画像情報に基づいて、感光体２を走査露光するものであり、感光体２の上方に配置されている。また、レーザユニット４の内部には、図示を略するレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等の公知の構成を備えている。さらに、レーザユニット４のレーザ光路の前方には、反射ミラー２４が設けられており、レーザユニット４から発射されたレーザ光は、この反射ミラー２４によって反射されて感光体２の表面に照射されるようになっている。

（トナーコンテナ５の構成）
トナーコンテナ５は、回転現像装置本体３の各現像器２１に対応して補給用トナーを収容しているものであり交換可能となるようにプリンタ１に着脱可能に設置されている。また、トナーコンテナ５は、プリンタ１の一方の側面から他方の側面側に向って（図１の紙面奥行き方向に向って）、それぞれイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の補給用トナーを収容した４つのトナーコンテナ５が独立して並列配置されている。

（トナー補給部材６の構成）
トナー補給部材６は、トナーコンテナ５に収容された各色のトナーを、対応する現像器２１に供給するためのものであり、感光体２の上方において、レーザユニット４とトナーコンテナ５との間に配置されている。また、トナー補給部材６は、上下方向に移動可能にトナーコンテナ５と同数配置されており、図１の紙面奥行き方向にずれた位置で各現像器２１内に臨むことで各色の補給用トナーを現像器２１に補給することができる。

（中間転写ユニット７の構成）
中間転写ユニット７は、感光体２に形成された各色のトナー像が無端状の中間転写ベルト２５に順次転写されるものであり、感光体２及びトナーコンテナ５の下方に配置されている。この中間転写ベルト２５は、離間して配置された駆動ローラ２６及び従動ローラ２７，２８の間に掛け渡されている。また、中間転写ベルト２５の感光体２と対向する部分は、一時転写ローラ２９によって感光体２に当接するように構成されている。尚、従動ローラ２７は、本実施の形態では中間転写ベルト２５の緊張状態を維持するためのテンションローラの機能を具備している。また、中間転写ベルト２５の表面に残存した転写後の残トナー等は、回転現像装置本体３の下方に配置されたベルトクリーニング装置３０によって除去される。

駆動ローラ２６は、感光体２と回転現像装置本体３との接触部の略真下に配置され、その中心は回転現像装置本体３の最下端よりもさらに下方に位置している。そして、図示しないモータ及びギアを含む駆動系によって駆動されるようになっている。

従動ローラ２７は、トナーコンテナ５のプリンタ１の正面側底部に近接配置され、その高さは感光体２と略同じ高さに配置されている。

一時転写ローラ２９は、感光体２の下方に設けられ、中間転写ベルト２５の所定範囲が感光体２に当接されている。

（二次転写ローラ８の構成）
二次転写ローラ８は、中間転写ベルト２５に転写されたトナー像を、搬送されてきた転写紙に転写するためのものであり、駆動ローラ２６の下方に対向配置されている。また、二次転写ローラ８には、転写紙に対して画像転写のための転写バイアスが印加される。

（定着装置９の構成）
定着装置９は、転写紙上に転写されたトナー像を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体３の下方でプリンタ１の背面寄りに配置されている。また、定着装置９は、加熱手段としてのハロゲンヒータ等の加熱源３１の発熱によって加熱される定着部材３２と、定着部材３２に圧接する加圧手段としての加圧部材３３と、定着部材３２の温度を検知する温度検知手段としての温度検知センサ３４と、を備えている。

定着部材３２は、図２に示すように、内部に加熱源３１を有する金属（例えば、アルミニウム・鉄・ステンレス等）からなる円筒形状の芯金３５と、芯金３５の表面に設けられたシリコーンゴムからなる弾性層３６と、弾性層３６の表面に設けられたＰＦＡチューブ（又はコーティング）からなる剥離層３７と、を備え、全体として円柱状のローラ形状を呈している。

加圧部材３３は、円筒形状の芯金３８と、芯金３８の表面に設けられた弾性層３９と、を備え、全体として円柱状のローラ形状を呈している。尚、弾性層３９は、例えば、低硬度（軟らかい）の内層及び高硬度（硬い）の外層のように、複数の積層体とすることも可能である。また、加圧部材３３は、例えば、ソレノイドを利用した昇降機構やリンクアーム等を利用した回動機構等の離間手段（図示せず）により定着部材３２に圧接した使用状態と定着部材３２から離間した待機状態とに変位可能とすることも可能である。

一方、温度検知センサ３４による検知温度は、制御回路４０に出力・監視される。この制御回路４０は、ＲＯＭ４１に格納された画像形成処理全般に係わる各種制御プログラムに基づいて、駆動系等を制御する。また、ＲＯＭ４１には、上述した画像形成処理全般に係わる各種制御プログラムの他、本発明に係わる定着装置９に関する制御プログラムが格納されている。これにより、制御回路部３９とＲＯＭ４１とは、本発明に係わる定着装置９の制御を実行するマイクロコンピュータを構成している。

具体的には、制御回路４０は、本発明の定着装置９に関して、温度検知センサ３４による検知温度に基づいて加熱源３１の出力を制御する加熱制御回路（加熱制御手段）としての制御機能と、加圧部材３３（又は定着部材３２）を駆動する駆動モータ等の駆動源４２を一定時間間隔毎に動作させる駆動制御回路（駆動制御手段）としての制御機能と、を具備しており、主電源４３からの電源供給が遮断された場合には、蓄電手段としての蓄電器４４で蓄電した補助電源を利用して駆動源４２を駆動制御する。

この際、制御回路４０は、図３乃至図５に示すように、主電源４３からの電源供給が遮断された後には、蓄電器４４からの補助電源供給を受けて駆動源４２の駆動動作間隔と回数とを間欠的に駆動制御しても良い。

尚、制御回路４０は、上述した離間手段によって定着部材３２と加圧部材３３とが離間している状態では、駆動源４２への蓄電器４４からの補助電源供給を停止する。また、蓄電器４４は、定着部材３２が定着可能な温度に到達するまでの間に、主電源４３からの電源供給を受けて蓄電動作を実行する。

以下、図３乃至図５を参照しつつ、本発明の一実施例に係る制御回路４０の制御例を詳細に説明する。

図３は本発明の一実施例である定着装置９の制御動作を示す概念図である。

ここでは、室温状態から主電源４３をＯＮし、加熱源３１の加熱により定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態（待機状態）になったならば、間隔をあけて連続プリントを２ジョブ分実行した後に、主電源４３を強制的にＯＦＦした状態である。

この状態を（Ａ）状態とする。尚、図中の太実践は定着部材３２の表面温度（＝温度検知センサ３４による検知温度）、太点線は加圧部材３３の表面温度（図示しない別の温度検知センサで検知）を示す。

主電源４３をＯＮした時点より、蓄電器４４は蓄電（充電）を開始し、定着部材３２がＲＥＡＤＹ温度（待機温度）に到達するまでに蓄電を完了させる。また、主電源４３をＯＮしてから主電源４３により電源が供給された積算電源供給時間並びに駆動源４２により定着装置９が駆動された積算駆動時間を一定時間毎に、ＲＡＭ４５等に記憶しておく。

そして、制御回路４０は、これら主電源４３をＯＦＦした時点の温度検知センサ３４の検知温度、主電源４３の積算電源供給時間、駆動源４２の積算駆動時間によって、主電源４３をＯＦＦした後の蓄電器４４からの電源供給による一定時間間隔毎の駆動の設定、例えば、駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２，ｔ３と駆動動作回数（例えば、実線の丸印で示した３回）とが決定される。

この際、このパラメータは、定着部材３２がＲＥＡＤＹ温度から室温の状態に下降するまでの間に、略均等の時間及び温度間隔となるように、効率的に定着ニップ部分Ｎの位置をずらすように設定する。

また、蓄電器４４の電気容量は、必要最低限、即ち、室温まで下降した状態（＝一定時間間隔毎の駆動動作終了）となるまでに使い切ってしまうような電気容量で問題はない。これは、次回の室温状態から主電源４３をＯＮして、定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態に到達した時点で、再度、蓄電が完了するためである。

同様に、室温状態から主電源４３をＯＮし、定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態になった後、連続プリントを１ジョブ分実行し、その後に主電源４３をＯＦＦした状態を（Ｂ）状態とする。

この場合は、（Ａ）状態と比較して主電源４３をＯＦＦした後の温度降下勾配は大きくなるが、これを主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度、積算電源供給時間、積算駆動時間により予測・判断し、駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２，ｔ３と駆動動作回数（例えば、点線の丸印で示した３回）を決定する。尚、（Ａ）状態の場合と比較して、ｔ１，ｔ２，ｔ３は小さくなる。

尚、室温状態から主電源４３をＯＮし、定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態になった後、プリント動作をおこなわずに主電源４３をＯＦＦした（Ｃ）状態についても同様であり、この場合は、（Ｂ）状態の場合と比較して主電源４３をＯＦＦした後の温度降下勾配はさらに大きくなるが、これを主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度、積算電源供給時間、積算駆動時間により判断し、駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２，ｔ３と駆動動作回数（例えば、点線の丸印で示した３回）を決定する。この場合、（Ｂ）状態の場合と比較して、ｔ１，ｔ２，ｔ３は小さくなる。

以上のように、基本的に主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度、積算電源供給時間、積算駆動時間と駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２，ｔ３とが比例関係となる設定にすることで、効率良く室温に下降するまでに変形防止の駆動をおこなうことができる。

また、室温状態から主電源４３をＯＮし、定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態になる前、つまり、蓄電器４４の蓄電が完了しない状態で主電源４３をＯＦＦした状態を（Ｄ）状態とする。

この場合は、図４に示すように、（Ａ）〜（Ｄ）状態と比較して主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度は低く、しかも、主電源４３をＯＦＦした後の温度降下勾配は大きくなる。

これを、主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度、積算電源供給時間、積算駆動時間により判断し、駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２と駆動動作回数（例えば、実線の丸印で示した２回）とを決定する。

ここで、主電源４３をＯＦＦした時点では、蓄電器４４の蓄電が完了していない状態であるが、駆動動作回数を（Ａ）〜（Ｄ）状態の３回よりも少ない２回とすることで、電気容量に関する問題は発生しない。

また、この判断は、主に、主電源４３をＯＦＦした時点の検知温度によるものであり、（Ａ）〜（Ｄ）状態と比較して到達温度自体が低いことから、変形防止の性能面においても特に問題は発生しない。

また、室温状態から主電源４３をＯＮし、定着部材３２がＲＥＡＤＹ状態になった後、プリントジョブを実行せず、比較的長時間放置して、（Ａ）状態と同じタイミングで主電源４３をＯＦＦした状態を（Ｅ）状態とする。

この場合は、図５に示すように、（Ａ）状態と比較して主電源４３をＯＦＦした後の温度降下勾配は大きくなるが、これは主電源４３をＯＦＦした時点の積算駆動時間の違いにより（（Ａ）状態との違いが）判断可能である。

ここで、今までの説明同様、駆動動作間隔：ｔ１，ｔ２，ｔ３、駆動動作回数（例えば、点線の丸印で示した３回）が決定される。この場合、（Ａ）状態の場合と比較して、ｔ１，ｔ２，ｔ３は小さくなる。

尚、定着部材３２と加圧部材３３との離間手段を備えた定着装置９の場合、離間状態においては定着ニップ部の変形は基本的に発生しないため、本発明のような駆動動作は必要ない。

よって、定着部材３２と加圧部材３３との離間手段を備えた定着装置９で、本発明のような構成を採用する場合、離間状態であることをスイッチ等で検知した場合には、蓄電器４４による一定時間間隔毎の駆動動作を実行しないようにして、蓄電器４４の電力消費を抑えるのが望ましい。また、離間時に、物理的に蓄電器４４からの電源供給を遮断するような構成としてもよい。

以上のように、本発明によれば、最低限の電源容量を備えた蓄電器４４を利用して、安価且つ確実に、主電源４３をＯＦＦした後や停電時の加圧部材３３（又は定着部材３２）の変形を防止することができる。

［画像形成動作］
上記の構成において、プリンタ１に電源が投入（主電源４３がＯＮ）されると、各種パラメータが初期化され、定着装置９の温度設定を行うなどの初期設定が実行される。そして、このプリンタ１に接続されたコンピュータ等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

尚、この画像形成動作中においては、トナー補給部材６は回転現像装置本体３から離間して上方の待避位置に移動させられている。

先ず、帯電ローラ１９によって感光体２が帯電された後、感光体２に対してレーザユニット４により画像データに対応した走査露光が行われ、感光体２に静電潜像が形成される。

次に、回転現像装置本体３が回転されて、対応する色の現像器２１が感光体２に対向させられる。この状態で、感光体２の静電潜像が対応する色のトナーによって現像される。

現像されたトナー像は、中間転写ベルト２５に転写され、以上の動作を各色毎に順次繰り返すことによって、中間転写ベルト２５上にフルカラー画像が形成される。尚、感光体２に残留したトナー等は、ドラムクリーニング装置２０により清掃されて、図示しない廃トナーコンテナに廃棄される。

一方、給紙部１１によって取り出された給紙カセット１０の最上位に位置する転写紙は、レジストローラ対１６によって中間転写ベルト２５上の画像形成位置とでタイミング合わせを行ったうえで二次転写ローラ８へと搬送される。

二次転写ローラ８は中間転写ベルト２５に当接しているため、二次転写ローラ８に印加された転写バイアスにより中間転写ベルト２５上に形成されたフルカラーのトナー像が転写紙に転写された後、定着装置９に案内され、この定着装置９による加熱・加圧によって画像が転写紙に定着される。

定着後の転写紙は、片面印刷の場合にはスイッチバックローラ１８を経由してそのまま排出口１２から排出される。また、両面印刷の場合には、スイッチバックローラ１８により反転経路１７へとスイッチバックされ、レジストローラ対１６よりも搬送経路１３の上流側へと戻され後、転写紙の裏面側に画像形成処理を行ったうえで排出口１２から排出される。

（実施例２）
図６は、本発明の定着装置９の実施例２を示す要部の断面図である。上記実施の形態では、所謂ローラ／ローラ方式の定着装置９の場合で説明したが、この実施例２では、ベルト／ローラ方式の定着装置９’としたものである。尚、図６において、上記実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して、その具体的な説明は省略する。

（定着装置９’の構成）
定着装置９’は、転写紙上に転写されたトナー像を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体３の下方でプリンタ１の背面寄りに配置されている。また、定着装置９’は、ハロゲンヒータ等の加熱源３１の発熱によって加熱される定着部材３２’と、定着部材３２’に圧接する加圧部材３３と、定着部材３２’の温度を検知する温度検知センサ３４と、を備えている。

定着部材３２’は、内部に加熱源３１を有する金属（例えば、アルミニウム・鉄・ステンレス等）からなる円筒形状の支持ローラ４６と、この支持ローラ４６と対を成すように芯金４７とシリコーンゴム等からなる弾性層４８との二層構造の定着ローラ４９と、各ローラ４５，４８に跨る定着ベルト５０とを備えている。

加圧部材３３は、円筒形状の芯金３８と、芯金３８の表面に設けられた弾性層３９と、を備え、全体として円柱状のローラ形状を呈している。尚、弾性層３９は、例えば、低硬度（軟らかい）の内層及び高硬度（硬い）の外層のように、複数の積層体とすることも可能である。また、加圧部材３３は、例えば、ソレノイドを利用した昇降機構やリンクアーム等を利用した回動機構等の離間手段（図示せず）により定着部材３２’に圧接した使用状態と定着部材３２’から離間した待機状態とに変位可能とすることも可能である。

そして、このような構成の定着装置９’としても、上述した制御回路４０によって、主電源４３をＯＦＦした後や停電時の加圧部材３３（又は定着部材３２’）の変形を防止することができる。

（実施例３）
図７は、本発明の定着装置９の実施例３を示す要部の断面図である。上記実施の形態では、所謂ローラ／ローラ方式の定着装置９の場合で説明したが、この実施例３では、ローラ／ベルト方式の定着装置９”としたものである。尚、図７において、上記実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して、その具体的な説明は省略する。

（定着装置９”の構成）
定着装置９”は、転写紙上に転写されたトナー像を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体３の下方でプリンタ１の背面寄りに配置されている。また、定着装置９”は、ハロゲンヒータ等の加熱源３１の発熱によって加熱される定着部材３２と、定着部材３２に圧接する加圧部材３３’と、定着部材３２の温度を検知する温度検知センサ３４と、を備えている。

定着部材３２は、内部に加熱源３１を有する金属（例えば、アルミニウム・鉄・ステンレス等）からなる円筒形状の芯金３５と、芯金３５の表面に設けられたシリコーンゴムからなる弾性層３６と、弾性層３６の表面に設けられたＰＦＡチューブ（又はコーティング）からなる剥離層３７と、を備え、全体として円柱状のローラ形状を呈している。

加圧部材３３’は、円筒形状の支持ローラ５１と、この支持ローラ５１と対を成すように芯金５２と弾性層５３との二層構造の加圧ローラ５４と、各ローラ５０，５３に跨る加圧ベルト５５とを備えている。

そして、このような構成の定着装置９”としても、上述した制御回路４０によって、主電源４３をＯＦＦした後や停電時の加圧部材３３’（又は定着部材３２）の変形を防止することができる。

ところで、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置をロータリ方式の４色フルカラープリンタに適用して説明したが、例えば、６色カラープリンタでも良いし、タンデム方式のフルカラープリンタでも良い。また、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に具備した複合機のように、画像形成装置全般（特に、フルカラー）に適用することができることは勿論である。

本発明の一実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の一例の説明図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置の要部の説明図である、 本発明の一実施形態に係る制御例１の説明図である。 本発明の一実施形態に係る制御例２の説明図である。 本発明の一実施形態に係る制御例３の説明図である。 本発明の一実施形態に係る他の定着装置の実施例２の要部の説明図である。 本発明の一実施形態に係る他の定着装置の実施例２の要部の説明図である。

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
９…定着装置（定着手段）
３１…加熱源（加熱手段）
３３…加圧部材（加圧手段）
３４…温度検知センサ（温度検知手段）
４０…制御回路（加熱制御手段・駆動制御手段）
４２…駆動源（駆動手段）
４４…蓄電器（蓄電手段）

Claims (5)

1. 未定着トナー画像を転写紙に定着させるための加熱手段を備えた定着手段と、該定着手段に対向配置されて転写紙をニップ搬送する加圧手段と、を備えた定着装置において、
   前記定着手段の温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段による検知温度に基づいて前記加熱手段の出力を制御する加熱制御手段と、前記定着手段又は前記加圧手段を駆動する駆動手段と、主電源手段からの電源供給が遮断された場合に前記駆動手段を蓄電した補助電源供給により動作させる蓄電手段と、前記主電源手段からの電源供給遮断時における前記温度検知手段からの検知温度に基づいて前記駆動手段の駆動制御を行う駆動制御手段と、を備えていることを特徴とする定着装置。
2. 前記蓄電手段は、前記定着手段が定着可能な温度に到達するまでの間に、前記主電源手段からの電源供給を受けて蓄電動作を実行することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記駆動制御手段は、前記主電源手段からの電源供給が遮断された後には、前記蓄電手段からの補助電源供給を受けて前記駆動手段の駆動動作間隔と回数とを間欠駆動制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
4. 前記定着手段と前記加圧手段との圧接状態を解除する離間手段を備え、
   前記駆動制御回路は、前記離間手段によって前記定着手段と前記加圧手段とが離間している状態では、前記駆動手段への前記蓄電手段からの補助電源供給を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の定着装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れかに記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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