JP5609265B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、シート上に形成された未定着画像を熱定着する画像形成装置に関する。
従来の画像形成装置に備えられる定着装置として、特許文献１には、温度が上がると電気抵抗値が上がる抵抗温度特性を有する抵抗発熱層が設けられた定着ローラを備え、抵抗発熱層に給電して抵抗発熱層を発熱させつつ、抵抗発熱層の電気抵抗値の大きさに応じて抵抗発熱層への給電を制御する定着装置が開示されている。
特許文献１の給電制御は、次のようにして行われる。すなわち、抵抗発熱層に流れる電流値を検出し、検出された電流値と印加電圧とから電気抵抗値Ｒを算出する。抵抗発熱層が有する正の抵抗温度特性から、算出された抵抗値Ｒに対する現在の温度Ｔを求める。求めた現在の温度Ｔが定着の目標温度よりも低い場合には、抵抗発熱層への給電を実行し、温度Ｔが目標温度よりも高い場合には、抵抗発熱層への給電を停止させる。
特許文献１の給電制御は、次のようにして行われる。すなわち、抵抗発熱層に流れる電流値を検出し、検出された電流値と印加電圧とから電気抵抗値Ｒを算出する。抵抗発熱層が有する正の抵抗温度特性から、算出された抵抗値Ｒに対する現在の温度Ｔを求める。求めた現在の温度Ｔが定着の目標温度よりも低い場合には、抵抗発熱層への給電を実行し、温度Ｔが目標温度よりも高い場合には、抵抗発熱層への給電を停止させる。
定着ローラ自体を発熱させる構成なので、外部のヒータで定着ローラを加熱する構成よりも熱効率が高く、昇温速度が早くなって定着ニップの温度が目標温度に達するまでに要する時間を短縮できる。また、定着ローラの表面温度を検出するサーミスタなどの温度検出素子を定着ローラの周囲に配置する必要がなくなり、温度検出素子とこれを支持する台座が不要になって、装置構成を簡素化することができる。
ところで、通常、画像形成装置では、通紙される用紙が１つのサイズに限らず、異なるサイズの用紙が選択的に使用可能になっている。これら異なるサイズの用紙には、定着ローラの軸方向（用紙の幅方向）長さの長い（用紙幅が大きい）ものもあれば、短い（用紙幅が狭い）ものも含まれる。
発熱ベルトの用紙幅方向長さは一定なので、用紙幅が大きいサイズの用紙が使用される場合、用紙幅方向における通紙領域は広くなり、非通紙領域は狭くなるが、小サイズの用紙が使用される場合には、通紙領域が狭くなり、非通紙領域が広くなる。
発熱ベルトの用紙幅方向長さは一定なので、用紙幅が大きいサイズの用紙が使用される場合、用紙幅方向における通紙領域は広くなり、非通紙領域は狭くなるが、小サイズの用紙が使用される場合には、通紙領域が狭くなり、非通紙領域が広くなる。
非通紙領域は、用紙に熱が奪われないので、通紙領域よりも温度が高くなり、抵抗発熱層の単位体積当たりの抵抗値も通紙領域と異なる。
すなわち、用紙幅の異なる用紙が使用される場合、用紙幅毎に通紙領域と非通紙領域の大きさの比率が変わり、通紙領域と非通紙領域では各領域の温度の違いによって単位体積当たりの抵抗値が異なるので、仮に通紙領域が目標温度でも、抵抗発熱層全体の抵抗値は、通紙領域と非通紙領域の大きさの比率が用紙幅毎に変わる分だけ、異なることになる。
すなわち、用紙幅の異なる用紙が使用される場合、用紙幅毎に通紙領域と非通紙領域の大きさの比率が変わり、通紙領域と非通紙領域では各領域の温度の違いによって単位体積当たりの抵抗値が異なるので、仮に通紙領域が目標温度でも、抵抗発熱層全体の抵抗値は、通紙領域と非通紙領域の大きさの比率が用紙幅毎に変わる分だけ、異なることになる。
特許文献１の構成は、抵抗発熱層全体の電気抵抗値を検出するので、小サイズ紙を用いると、大サイズ紙よりも非通紙領域が多い分、抵抗値Ｒが下がり、抵抗値Ｒが下がった分だけ、現在の温度Ｔが目標温度Ｔ０よりも低い温度とみなされて、抵抗発熱層への給電が実行される。このため、小サイズ紙が通紙される場合は、通紙領域も非通紙領域も目標温度Ｔ０を超える温度に維持され、特に非通紙領域では、目標温度Ｔ０よりも数十度も高い高温（過昇温）に至り易く、過昇温の状態が続くと、定着ローラの弾性層の劣化が早期に進んで寿命が短くなるという問題がある。
また、過昇温になると、通紙領域と非通紙領域の境界部分での温度差が大きくなるため、小サイズ紙に続いて大サイズ紙を通紙する場合、その温度差の生じている部分で定着ムラや光沢ムラなど定着性が低下するという問題も生じる。
このような非通紙領域の過昇温を防止する技術として、特許文献２には、通紙部の温度を検出する第１温度検出手段と、非通紙部の温度を検出する第２温度検出手段を配置すると共に、非通紙部の温度を冷却する冷却手段を配置し、通紙部の温度を検出して通紙部の温度を目標温度に維持しつつ、非通紙部の過昇温が検出されると、非通紙部を冷却手段で冷却する技術が開示されている。
このような非通紙領域の過昇温を防止する技術として、特許文献２には、通紙部の温度を検出する第１温度検出手段と、非通紙部の温度を検出する第２温度検出手段を配置すると共に、非通紙部の温度を冷却する冷却手段を配置し、通紙部の温度を検出して通紙部の温度を目標温度に維持しつつ、非通紙部の過昇温が検出されると、非通紙部を冷却手段で冷却する技術が開示されている。
特許文献１の構成に、特許文献２の過昇温防止の構成を採り入れると、結果的に第１と第２という２つの温度検出手段を配置する必要が生じ、抵抗温度特性を有する抵抗発熱層を用いることによる温度検出手段を要しないというメリットが全く活かされず、コストアップと共に装置簡素化を図れないという問題が生じる。
本発明は、電気抵抗値が温度により変化する抵抗温度特性を有する抵抗発熱層を用いる構成において、できるだけコストアップを防止しつつ装置簡素化を図り、幅の異なるシートを使用する場合でも抵抗発熱層における非通紙領域の過昇温を防止することが可能な画像形成装置を提供することを目的としている。
本発明は、電気抵抗値が温度により変化する抵抗温度特性を有する抵抗発熱層を用いる構成において、できるだけコストアップを防止しつつ装置簡素化を図り、幅の異なるシートを使用する場合でも抵抗発熱層における非通紙領域の過昇温を防止することが可能な画像形成装置を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、正または負の抵抗温度特性を有する抵抗発熱層が設けられた第１回転体と、これに圧接される第２回転体との間に定着ニップを確保し、前記抵抗発熱層に通電して当該抵抗発熱層を発熱させ、未定着画像の形成されたシートを当該定着ニップに通して未定着画像をシートに熱定着する画像形成装置であって、前記抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を検出する検出手段と、使用されるシートの幅の大きさを指標するシート幅情報を取得する第１取得手段と、前記第１回転体の前記軸方向全域のうち、前記使用されるシートの通紙領域を除く非通紙領域を冷却する冷却手段と、前記使用されるシートについて、前記抵抗発熱層の抵抗温度特性と当該シートの幅の大きさとから得られる、前記抵抗発熱層の非通紙領域の温度が上限温度に達したときの当該抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を閾値として取得する第２取得手段と、前記検出手段による検出値と前記閾値との比較結果に基づいて、前記冷却手段の冷却動作を制御する冷却制御手段と、前記第１回転体における通紙領域の温度を検出する温度検出手段と、前記上限温度に達したときの当該抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を、前記異なるシートの幅の大きさ毎に対応付けてなる閾値情報を記憶している記憶手段と、を備え、前記記憶手段には、異なる温度領域のそれぞれに、当該温度領域に前記第１回転体の通紙領域の温度が属している場合における前記閾値情報が対応付けて記憶されており、前記第２取得手段は、前記記憶手段に記憶されている閾値情報であって、前記異なる温度領域のうち前記温度検出手段により検出された温度が属する温度領域に対応する閾値情報から、前記使用されるシートの幅に対応する前記抵抗値を指標する値を読み出すことにより、前記閾値を取得することを特徴とする。
ここで、前記抵抗温度特性が、負の温度特性である場合には、前記異なる温度領域のうち、第１温度領域について第１のシートの幅に対する抵抗値を第１の値とすると、前記第１温度領域よりも低い第２温度領域について当該第１のシートの幅と同じシートの幅に対する抵抗値が前記第１の値よりも低い第２の値であり、前記抵抗温度特性が、正の温度特性である場合には、前記異なる温度領域のうち、第１温度領域について第１のシートの幅に対する抵抗値を第１の値とすると、前記第１温度領域よりも低い第２温度領域について当該第１のシートの幅と同じシートの幅に対する抵抗値が前記第１の値よりも高い第３の値である関係を有することを特徴とする。
また、前記冷却手段は、前記第２回転体のうち、前記使用されるシートの通紙領域を除く非通紙領域であり、前記定着ニップにおいて前記第１回転体の非通紙領域に接する部分を冷却することを特徴とする。
ここで、前記冷却手段は、エアを送風するファンを含み、前記ファンによる前記第２回転体の非通紙領域への前記軸方向の送風領域の大きさが可変可能に構成されており、前記シートの幅毎にその幅の大きさに応じて前記送風領域の大きさを変化させることを特徴とする。
ここで、前記冷却手段は、エアを送風するファンを含み、前記ファンによる前記第２回転体の非通紙領域への前記軸方向の送風領域の大きさが可変可能に構成されており、前記シートの幅毎にその幅の大きさに応じて前記送風領域の大きさを変化させることを特徴とする。
また、前記冷却手段は、エアを送風するファンを含み、前記ファンによる前記第１回転体の非通紙領域への前記軸方向の送風領域の大きさが可変可能に構成されており、前記シートの幅毎にその幅の大きさに応じて前記送風領域の大きさを変化させることを特徴とする。
さらに、複数枚のシートを連続通紙して、シート１枚毎に、当該シートに未定着画像を形成すると共に未定着画像の形成後のシートを前記定着ニップに通して熱定着する画像形成動作を実行可能な構成であり、前記冷却手段は、画像形成速度を基準からこれよりも低速に減速する減速手段であり、前記冷却制御手段は、前記減速手段を制御して前記画像形成速度を基準よりも低速に減速させることにより、前記第１回転体の非通紙領域の冷却を行うことを特徴とする。
さらに、複数枚のシートを連続通紙して、シート１枚毎に、当該シートに未定着画像を形成すると共に未定着画像の形成後のシートを前記定着ニップに通して熱定着する画像形成動作を実行可能な構成であり、前記冷却手段は、画像形成速度を基準からこれよりも低速に減速する減速手段であり、前記冷却制御手段は、前記減速手段を制御して前記画像形成速度を基準よりも低速に減速させることにより、前記第１回転体の非通紙領域の冷却を行うことを特徴とする。
また、前記検出手段による検出値および前記閾値は、前記抵抗発熱層の抵抗値、定電圧の場合の前記抵抗発熱層に流れる電流値、または定電流の場合の前記抵抗発熱層に印加される電圧値で示されることを特徴とする。
このように使用されるシートの幅の大きさに応じて、そのシートに対する閾値を用いて冷却手段の冷却動作を制御するので、通紙領域と非通紙領域の温度を検出するために各領域それぞれに専用の温度検出手段を備える必要がなくなり、コストアップを防止しつつ装置簡素化を図り、非通紙領域の過昇温を防止することが可能になる。
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして説明する。
〔１〕プリンタの全体構成
図１は、プリンタ１の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ１は、電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部１０と、中間転写部２０と、給送部３０と、定着部４０と、制御部５０と、操作部６０とを備え、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続されて、外部の端末装置（不図示）からの印刷（プリント）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）色からなるカラーの画像形成を実行する。
〔１〕プリンタの全体構成
図１は、プリンタ１の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ１は、電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部１０と、中間転写部２０と、給送部３０と、定着部４０と、制御部５０と、操作部６０とを備え、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続されて、外部の端末装置（不図示）からの印刷（プリント）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）色からなるカラーの画像形成を実行する。
画像プロセス部１０は、Ｙ〜Ｋ色のそれぞれに対応する作像部１０Ｙ〜１０Ｋを備えている。作像部１０Ｙは、矢印Ａで示す方向に回転する感光体ドラム１１と、その周囲に配設された帯電器１２、露光部１３、現像器１４、一次転写ローラ１５、感光体ドラム１１を清掃するためのクリーナ１６などを備えており、帯電、露光、現像工程を経て感光体ドラム１１上にＹ色のトナー像を作像する。この構成は、他の作像部１０Ｍ〜１０Ｋについて同様であり、対応する色のトナー像が感光体ドラム１１上に作像される。なお、同図では符号が省略されている。
中間転写部２０は、同図の矢印方向に循環走行される中間転写ベルト２１を備える。
給送部３０は、給紙カセット３１から記録シートＳを搬送路３９に１枚ずつ繰り出す。本実施の形態では、異なるサイズ、例えばＡ６〜Ａ３サイズ、Ｂ６〜Ｂ４サイズの記録シートＳを選択的に切り替えて給紙カセット３１に収容可能に構成されている。ユーザは、記録シートＳを、その長手方向が搬送方向に沿った姿勢（縦姿勢）と、その短手方向が搬送方向に沿った姿勢（横姿勢）のいずれでも切り替えてセットすることができる。
給送部３０は、給紙カセット３１から記録シートＳを搬送路３９に１枚ずつ繰り出す。本実施の形態では、異なるサイズ、例えばＡ６〜Ａ３サイズ、Ｂ６〜Ｂ４サイズの記録シートＳを選択的に切り替えて給紙カセット３１に収容可能に構成されている。ユーザは、記録シートＳを、その長手方向が搬送方向に沿った姿勢（縦姿勢）と、その短手方向が搬送方向に沿った姿勢（横姿勢）のいずれでも切り替えてセットすることができる。
定着部４０は、通電により発熱する抵抗発熱層が設けられた発熱ベルトを有する。
作像部１０Ｙ〜１０Ｋ毎に、対応する色のトナー像が感光体ドラム１１上に作像されると、作像されたトナー像は、感光体ドラム１１の転写位置において転写ローラ１５による静電力の作用を受けて、循環走行する中間転写ベルト２１上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、中間転写ベルト２１上において同じ位置に多重転写されるようにタイミングをずらして実行される。
作像部１０Ｙ〜１０Ｋ毎に、対応する色のトナー像が感光体ドラム１１上に作像されると、作像されたトナー像は、感光体ドラム１１の転写位置において転写ローラ１５による静電力の作用を受けて、循環走行する中間転写ベルト２１上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、中間転写ベルト２１上において同じ位置に多重転写されるようにタイミングをずらして実行される。
この作像動作のタイミングに合わせて、給送部３０からは、記録シートＳが搬送されて来ており、その記録シートＳは、中間転写ベルト２１と、これに圧接された二次転写ローラ２２の間に挟まれて搬送され、二次転写ローラ２２による静電力の作用を受けて、中間転写ベルト２１上の各色トナー像が一括して記録シートＳ上に二次転写される。二次転写後の記録シートＳは、定着部４０に送られる。
定着部４０は、二次転写後の記録シートＳ上の各色トナー像を加熱、加圧により記録シートＳに定着させる。定着後の記録シートＳは、排出ローラ対３２を介して機外に排出され、収容トレイ３３上に収容される。
操作部６０は、プリントジョブのプリント枚数の設定やトナー濃度の選択などのユーザからの入力を受け付ける機能と、受け付けた内容などを液晶画面に表示させる表示機能を有する。受け付けられた入力情報は、制御部５０に送信される。
操作部６０は、プリントジョブのプリント枚数の設定やトナー濃度の選択などのユーザからの入力を受け付ける機能と、受け付けた内容などを液晶画面に表示させる表示機能を有する。受け付けられた入力情報は、制御部５０に送信される。
制御部５０は、画像プロセス部１０〜定着部４０の動作を統括的に制御して、円滑なジョブを実行する。また、操作部６０からのユーザによる入力情報を受け付ける。
なお、給紙カセット３１の下方には、給紙カセット３１に収容されている記録シートＳのサイズを検出するシートサイズ検出センサ３５が配置されている。シートサイズ検出センサ３５により検出されたサイズ検出信号は、制御部５０に送信される。
なお、給紙カセット３１の下方には、給紙カセット３１に収容されている記録シートＳのサイズを検出するシートサイズ検出センサ３５が配置されている。シートサイズ検出センサ３５により検出されたサイズ検出信号は、制御部５０に送信される。
〔２〕定着部４０の構成
図２は、定着部４０を図１の矢印Ｂで示す方向から見たときの定着部４０の主要部の構成を示す斜視図である。
同図に示すように定着部４０は、無端状の発熱ベルト１０１と、弾性体ローラ１０２と、加圧ローラ１０３と、給電部１０４と、温度検出センサ１０５と、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを備える。以下、弾性体ローラ１０２の軸方向をローラ軸方向といい、ローラ軸方向の一方端側を左側、他方端側を右側という場合がある。
図２は、定着部４０を図１の矢印Ｂで示す方向から見たときの定着部４０の主要部の構成を示す斜視図である。
同図に示すように定着部４０は、無端状の発熱ベルト１０１と、弾性体ローラ１０２と、加圧ローラ１０３と、給電部１０４と、温度検出センサ１０５と、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを備える。以下、弾性体ローラ１０２の軸方向をローラ軸方向といい、ローラ軸方向の一方端側を左側、他方端側を右側という場合がある。
＜発熱ベルト１０１の構成＞
無端状の発熱ベルト１０１は、筒状であり、弾性体ローラ１０２の外周を取り囲むように配され、弾性体ローラ１０２の半径方向にある程度の力を加えると弾性変形し、変形状態から力を離して自由にすると自身の復元力により元の筒状に戻る自己形状保持可能なものが用いられている。
無端状の発熱ベルト１０１は、筒状であり、弾性体ローラ１０２の外周を取り囲むように配され、弾性体ローラ１０２の半径方向にある程度の力を加えると弾性変形し、変形状態から力を離して自由にすると自身の復元力により元の筒状に戻る自己形状保持可能なものが用いられている。
発熱ベルト１０１は、図３に示すように内周面側から絶縁層１３１、抵抗発熱層１３２、弾性層１３３、離型層１３４がこの順に積層されてなる。
絶縁層１３１は、厚みが例えば５〜１００〔μｍ〕程度であり、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの耐熱性樹脂からなる。
絶縁層１３１は、厚みが例えば５〜１００〔μｍ〕程度であり、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの耐熱性樹脂からなる。
抵抗発熱層１３２は、厚みが例えば５〜１００〔μｍ〕程度であり、樹脂に導電フィラーを分散させることにより所定の電気抵抗率に設定されたものからなり、抵抗温度特性として、ここでは温度が上がると体積抵抗率が低下し、温度が下がると体積抵抗率が上昇する負の温度特性（NTC：Negative Temperature Coefficient）を有する。
樹脂としては、ＰＩ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫなどの耐熱性樹脂が用いられるが、このうちＰＩが最も耐熱性を有するので望ましい。導電フィラーとしては、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケルなどの金属粉末と、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、カーボンマイクロコイルなどの炭素化合物粉末と、ヨウ化銀、ヨウ化銅などの無機化合物中の高イオン導電体粉末が望ましく、それぞれ２種類以上を混合させて分散させても良い。さらに他の部材を混合させたものを用いるとしても良い。形状としては、少ない含有量でフィラー同士の接触する確率を高くするため、繊維状が望ましい。
樹脂としては、ＰＩ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫなどの耐熱性樹脂が用いられるが、このうちＰＩが最も耐熱性を有するので望ましい。導電フィラーとしては、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケルなどの金属粉末と、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、カーボンマイクロコイルなどの炭素化合物粉末と、ヨウ化銀、ヨウ化銅などの無機化合物中の高イオン導電体粉末が望ましく、それぞれ２種類以上を混合させて分散させても良い。さらに他の部材を混合させたものを用いるとしても良い。形状としては、少ない含有量でフィラー同士の接触する確率を高くするため、繊維状が望ましい。
高イオン導電体は、抵抗発熱層１３２の機械的強度を低下させることがないが、炭素化合物や高イオン導電体のみでは、抵抗発熱層１３２の電気抵抗率を商用電源で５００〜１５００Ｗ程度の定着部に適した発熱量に調整することが困難な場合があり、そのような場合には、金属微粒子を併用して電気抵抗率を調整することが望ましい。
金属微粒子は、特に針状やフレーク状の銀やニッケルが望ましく、粒径は０．０１〜１０〔μｍ〕が好ましい。炭素化合物や高イオン導電体と線状に絡み合うことで均一な体積抵抗率を有する抵抗発熱体層を成型できる。耐熱樹脂中に分散される導電フィラーは、耐熱樹脂重量に対して金属微粒子が５０〜３００重量％、炭素化合物と高イオン導電体が５〜１００重量％であることが好ましい、
電気抵抗率は、抵抗発熱層１３２への印加電圧、供給電力、層厚、発熱ベルト１０１の径、発熱ベルト１０１のローラ軸方向長さなどにより予め適正値が決められる。例えば、１．０×１０−６〜９．９×１０−３〔Ω・ｍ〕程度、より望ましくは、１．０×１０−５〜５．０×１０−３〔Ω・ｍ〕とするとしても良い。
金属微粒子は、特に針状やフレーク状の銀やニッケルが望ましく、粒径は０．０１〜１０〔μｍ〕が好ましい。炭素化合物や高イオン導電体と線状に絡み合うことで均一な体積抵抗率を有する抵抗発熱体層を成型できる。耐熱樹脂中に分散される導電フィラーは、耐熱樹脂重量に対して金属微粒子が５０〜３００重量％、炭素化合物と高イオン導電体が５〜１００重量％であることが好ましい、
電気抵抗率は、抵抗発熱層１３２への印加電圧、供給電力、層厚、発熱ベルト１０１の径、発熱ベルト１０１のローラ軸方向長さなどにより予め適正値が決められる。例えば、１．０×１０−６〜９．９×１０−３〔Ω・ｍ〕程度、より望ましくは、１．０×１０−５〜５．０×１０−３〔Ω・ｍ〕とするとしても良い。
弾性層１３３は、厚みが例えば１００〜３００〔μｍ〕程度であり、絶縁性の弾性材料、例えばＳｉゴム、フッ素ゴムなどからなる。
離型層１３４は、厚みが例えば５〜１００〔μｍ〕程度であり、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（ポリエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体）等のフッ素系チューブ、フッ素系コーティングなどの離型性を有する材料からなる。導電性としても良い。フッ素系チューブの例としては、三井・デュポンフロロケミカル（株）製ＰＦＡ３５０−Ｊ、４５１ＨＰ−Ｊ、９５１ＨＰＰｌｕｓなどがある。水との接触角は９０度以上が良く、より望ましくは１１０度以上が良い。表面粗さは、Ｒａ：０．０１〜５０〔μｍ〕程度が望ましい。
離型層１３４は、厚みが例えば５〜１００〔μｍ〕程度であり、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（ポリエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体）等のフッ素系チューブ、フッ素系コーティングなどの離型性を有する材料からなる。導電性としても良い。フッ素系チューブの例としては、三井・デュポンフロロケミカル（株）製ＰＦＡ３５０−Ｊ、４５１ＨＰ−Ｊ、９５１ＨＰＰｌｕｓなどがある。水との接触角は９０度以上が良く、より望ましくは１１０度以上が良い。表面粗さは、Ｒａ：０．０１〜５０〔μｍ〕程度が望ましい。
絶縁層１３１と抵抗発熱層１３２は、ローラ軸方向長さが全長のＬ０に等しいが、弾性層１３３と離型層１３４は、ローラ軸方向長さがＬ０よりも短いＬになっている。このＬの範囲がローラ軸方向（シート幅方向）における記録シートＳのシート通紙可能範囲になっている。なお、弾性層１３３や離型層１３４について、場合によって絶縁層１３１についても、装置構成によっては設けない場合もあり得る。
抵抗発熱層１３２のうち、ローラ軸方向両端部であり、弾性層１３３と離型層１３４が設けられていない部分の表面には、導電体層１３５ａ、１３５ｂが積層されている。
導電体層１３５ａ、１３５ｂは、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、真鍮、リン青銅などの金属材料からなり、厚みが例えば１〜１０〔μｍ〕、より好ましくは２〜５〔μｍ〕の範囲であり、鍍金などにより抵抗発熱層１３２上に接合される。
導電体層１３５ａ、１３５ｂは、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、真鍮、リン青銅などの金属材料からなり、厚みが例えば１〜１０〔μｍ〕、より好ましくは２〜５〔μｍ〕の範囲であり、鍍金などにより抵抗発熱層１３２上に接合される。
例えば、抵抗発熱層１３２に直接、導電体層１３５ａ、１３５ｂを設ける場合には、化学鍍金を施した後、電気鍍金を施す方法がある。例えば、銅の化学鍍金、電気鍍金の上にニッケル鍍金を施す方法をとることもできる。また、銅やニッケル箔を導電性接着剤で接着する方法、導電性インクやペーストを塗布する方法をとるとしても良い。
導電体層１３５ａ、１３５ｂは、抵抗発熱層１３２と電気的に接続され、給電部１０４からの電力を抵抗発熱層１３２に供給するための電極として機能する。以下、電極１３５ａ、１３５ｂという。
導電体層１３５ａ、１３５ｂは、抵抗発熱層１３２と電気的に接続され、給電部１０４からの電力を抵抗発熱層１３２に供給するための電極として機能する。以下、電極１３５ａ、１３５ｂという。
＜弾性体ローラ１０２の構成＞
弾性体ローラ１０２は、図２に示すように発熱ベルト１０１の周回経路の内側に配されており、軸部としての芯金１８１の周囲に弾性層が積層されてなる。
芯金１８１は、アルミニウムやステンレス等からなり、弾性層は、発泡ゴムや樹脂等からなる。なお、弾性層の表面に必要に応じて、例えばＰＦＡチューブなどからなる表層を設けるとしても良い。
弾性体ローラ１０２は、図２に示すように発熱ベルト１０１の周回経路の内側に配されており、軸部としての芯金１８１の周囲に弾性層が積層されてなる。
芯金１８１は、アルミニウムやステンレス等からなり、弾性層は、発泡ゴムや樹脂等からなる。なお、弾性層の表面に必要に応じて、例えばＰＦＡチューブなどからなる表層を設けるとしても良い。
弾性体ローラ１０２の外径は、発熱ベルト１０１の内径よりも小さく、弾性体ローラ１０２と発熱ベルト１０１は、定着ニップＮで接し、定着ニップＮ以外の部分で両者間に隙間（空間）１１０が設けられるようになっている。
＜加圧ローラ１０３の構成＞
加圧ローラ１０３は、軸部としての芯金１８２の周囲に弾性層が積層されてなり、外径が例えば２０〜１００〔ｍｍ〕であり、ベルト周回経路の外側に配置され、発熱ベルト１０１の外側から発熱ベルト１０１を介して弾性体ローラ１０２を押圧して、発熱ベルト１０１表面と加圧ローラ１０３間に定着ニップＮを確保する。
＜加圧ローラ１０３の構成＞
加圧ローラ１０３は、軸部としての芯金１８２の周囲に弾性層が積層されてなり、外径が例えば２０〜１００〔ｍｍ〕であり、ベルト周回経路の外側に配置され、発熱ベルト１０１の外側から発熱ベルト１０１を介して弾性体ローラ１０２を押圧して、発熱ベルト１０１表面と加圧ローラ１０３間に定着ニップＮを確保する。
芯金１８２は、アルミニウムやステンレスなどからなり、弾性層は、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの耐熱性の材料からなり、厚みが例えば１〜２０〔ｍｍ〕である。弾性層の表面にフッ素系チューブ、フッ素系コーティングなどからなる離型層を設けるとしても良い。離型層は、厚みが５〜１００〔μｍ〕程度であり、導電性としても良い。
弾性体ローラ１０２は、芯金１８１のローラ軸方向両端部が筐体（不図示）にベアリングなどの軸受部材（不図示）を介して回転自在に支持され、加圧ローラ１０３も芯金１８２のローラ軸方向両端部が筐体に軸受部材を介して回転自在に支持されている。
弾性体ローラ１０２は、芯金１８１のローラ軸方向両端部が筐体（不図示）にベアリングなどの軸受部材（不図示）を介して回転自在に支持され、加圧ローラ１０３も芯金１８２のローラ軸方向両端部が筐体に軸受部材を介して回転自在に支持されている。
加圧ローラ１０３は、駆動モータ（不図示）からの駆動力の伝達により矢印ａで示す方向に回転駆動される。加圧ローラ１０３の回転に従動して、発熱ベルト１０１が矢印ｂで示す方向に沿って周回すると共に弾性体ローラ１０２が同方向に回転する。なお、弾性体ローラ１０２を駆動側、加圧ローラ１０３を従動側としても良い。
上記の芯金１８１、１８２は、中実であっても良いし、パイプ状であっても良い。パイプ状の場合には、例えば厚みを０．１〜１０〔ｍｍ〕とすることができる。また、断面が円形ではなく三ツ矢形状などの異型のものを用いるとしても良い。
上記の芯金１８１、１８２は、中実であっても良いし、パイプ状であっても良い。パイプ状の場合には、例えば厚みを０．１〜１０〔ｍｍ〕とすることができる。また、断面が円形ではなく三ツ矢形状などの異型のものを用いるとしても良い。
＜給電部１０４の構成＞
給電部１０４は、ローラ軸方向に間隔をあけて配された左側の給電部１０４ａと右側の給電部１０４ｂからなり、それぞれが基本的に同じ構成になっている。
給電部１０４ａは、ブラシ１４０ａと圧縮バネ１４１ａを備え、給電部１０４ｂは、ブラシ１４０ｂと圧縮バネ１４１ｂを備える。
給電部１０４は、ローラ軸方向に間隔をあけて配された左側の給電部１０４ａと右側の給電部１０４ｂからなり、それぞれが基本的に同じ構成になっている。
給電部１０４ａは、ブラシ１４０ａと圧縮バネ１４１ａを備え、給電部１０４ｂは、ブラシ１４０ｂと圧縮バネ１４１ｂを備える。
ブラシ１４０ａは、発熱ベルト１０１のローラ軸方向一方端（同図左側の端部）に設けられた電極１３５ａに接触し、ブラシ１４０ｂは、発熱ベルト１０１のローラ軸方向他方端（同図右側の端部）に設けられた電極１３５ｂに接触する。ブラシ１４０ａ、１４０ｂは、カーボン製のカーボンブラシであり、必要に応じて銅、銀などの金属フィラーを添加したものを用いるとしても良い。
圧縮バネ１４１ａは、ブラシ１４０ａを電極１３５ａに向かう方向に付勢して、ブラシ１４０ａを電極１３５ａに圧接させる。また、圧縮バネ１４１ｂは、ブラシ１４０ｂを電極１３５ｂに向かう方向に付勢して、ブラシ１４０ｂを電極１３５ｂに圧接させる。
ブラシ１４０ａ、１４０ｂには、給電線１９１ａ、１９１ｂが電気的に接続されており、給電線１９１ａ、１９１ｂは、電源１９９に接続されている。電源１９９は、例えば直流電源であり、電源１９９から給電線１９１ａ、ブラシ１４０ａ、電極１３５ａ、抵抗発熱層１３２、電極１３５ｂ、ブラシ１４０ｂ、給電線１９１ｂを介して電源１９９に戻るまでの間が電気的に接続されることにより、電源１９９と抵抗発熱層１１２を繋ぐ給電回路が形成される。給電線１９１ｂの途中にはスイッチ１６０が設けられており、スイッチ１６０のオン、オフにより、抵抗発熱層１１２への電力の供給と停止が切り替えられる。スイッチ１６０のオン、オフは、制御部５０の指示により実行される。
ブラシ１４０ａ、１４０ｂには、給電線１９１ａ、１９１ｂが電気的に接続されており、給電線１９１ａ、１９１ｂは、電源１９９に接続されている。電源１９９は、例えば直流電源であり、電源１９９から給電線１９１ａ、ブラシ１４０ａ、電極１３５ａ、抵抗発熱層１３２、電極１３５ｂ、ブラシ１４０ｂ、給電線１９１ｂを介して電源１９９に戻るまでの間が電気的に接続されることにより、電源１９９と抵抗発熱層１１２を繋ぐ給電回路が形成される。給電線１９１ｂの途中にはスイッチ１６０が設けられており、スイッチ１６０のオン、オフにより、抵抗発熱層１１２への電力の供給と停止が切り替えられる。スイッチ１６０のオン、オフは、制御部５０の指示により実行される。
給電回路には、抵抗発熱層１１２に印加される電圧値を検出する電圧値検出部１７１と、抵抗発熱層１１２に流れる電流値を検出する電流値検出部１７２を有する検出回路１７０が設けられている。電圧値検出部１７１と電流値検出部１７２は、電圧と電流を検出可能であれば良く、電圧計や電流計、ホール素子を用いる構成などとすることができる。
電圧値検出部１７１と電流値検出部１７２により検出された検出値を示す情報は、制御部５０に送信される。
電圧値検出部１７１と電流値検出部１７２により検出された検出値を示す情報は、制御部５０に送信される。
＜温度検出センサ１０５について＞
温度検出センサ１０５は、発熱ベルト１０１に対してローラ軸方向中央かつ発熱ベルト１０１の外周面から所定間隔だけ離れた位置に配されており、発熱ベルト１０１の表面温度を非接触で検出して、その検出信号を制御部５０に出力するセンサであり、例えばサーモパイルなどからなる。なお、非接触に限られず、接触する構成であっても良い。
温度検出センサ１０５は、発熱ベルト１０１に対してローラ軸方向中央かつ発熱ベルト１０１の外周面から所定間隔だけ離れた位置に配されており、発熱ベルト１０１の表面温度を非接触で検出して、その検出信号を制御部５０に出力するセンサであり、例えばサーモパイルなどからなる。なお、非接触に限られず、接触する構成であっても良い。
温度検出センサ１０５は、どのサイズの記録シートＳが通紙される場合でも通紙領域となるローラ軸方向中央部の温度を検出するセンサであり、小サイズ紙を通紙した場合に非通紙領域となるローラ軸方向端部の温度を検出することはできない。
本実施の形態では、非通紙領域を検出するための専用のセンサを別途、設けていないので、非通紙領域の過昇温をセンサで検出することはできないが、後述のように記録シートＳのシート幅の大きさによって抵抗発熱層１３２の抵抗値の大きさが変わるというシート幅と抵抗値の関係を利用して、非通紙領域の過昇温を防止する構成をとっている。
本実施の形態では、非通紙領域を検出するための専用のセンサを別途、設けていないので、非通紙領域の過昇温をセンサで検出することはできないが、後述のように記録シートＳのシート幅の大きさによって抵抗発熱層１３２の抵抗値の大きさが変わるというシート幅と抵抗値の関係を利用して、非通紙領域の過昇温を防止する構成をとっている。
これにより、非通紙領域専用のセンサとこれを支持する台座とを筐体に配さなくて済み、その分のコスト低下を図りつつ、非通紙領域の過昇温防止を実行することができる。
＜冷却ファン１０６ａ、１０６ｂの構成＞
冷却ファン１０６ａ、１０６ｂは、非通紙領域の過昇温を防止するための冷却手段の一例として設けられたものである。
＜冷却ファン１０６ａ、１０６ｂの構成＞
冷却ファン１０６ａ、１０６ｂは、非通紙領域の過昇温を防止するための冷却手段の一例として設けられたものである。
冷却ファン１０６ａは、ローラ軸方向に隣接する２つのファン１６１ａ、１６２ａからなり、加圧ローラ１０３のローラ軸方向一方端側（左側）であり、加圧ローラ１０３の表面から所定距離だけ離れた位置に配されている。
ファン１６１ａ、１６２ａの送風口は、加圧ローラ１０３のローラ軸方向一方端側の表面に対向しており、送風口から送風される冷却風１６３ａが加圧ローラ１０３の表面に吹き付けられることにより、加圧ローラ１０３のローラ軸方向一方端側が冷却される。
ファン１６１ａ、１６２ａの送風口は、加圧ローラ１０３のローラ軸方向一方端側の表面に対向しており、送風口から送風される冷却風１６３ａが加圧ローラ１０３の表面に吹き付けられることにより、加圧ローラ１０３のローラ軸方向一方端側が冷却される。
冷却ファン１０６ｂは、ローラ軸方向に隣接する２つのファン１６１ｂ、１６２ｂからなり、加圧ローラ１０３のローラ軸方向他方端側（右側）であり、加圧ローラ１０３の表面から所定距離だけ離れた位置に配されている。
ファン１６１ｂ、１６２ｂの送風口は、加圧ローラ１０３のローラ軸方向他方端側の表面に対向しており、送風口からの冷却風１６３ｂが加圧ローラ１０３の表面に吹き付けられることにより、加圧ローラ１０３のローラ軸方向他方端側が冷却される。
ファン１６１ｂ、１６２ｂの送風口は、加圧ローラ１０３のローラ軸方向他方端側の表面に対向しており、送風口からの冷却風１６３ｂが加圧ローラ１０３の表面に吹き付けられることにより、加圧ローラ１０３のローラ軸方向他方端側が冷却される。
加圧ローラ１０３は、発熱ベルト１０１と定着ニップＮで接しているので、加圧ローラ１０３を冷却すれば、その冷却された部分が発熱ベルト１０１に接したときに、発熱ベルト１０１の、加圧ローラ１０３の冷却部分と接した部分が冷却されることになり、発熱ベルト１０１の温度を低下させることができる。
４個のファン１６１ａ〜１６２ｂは、使用される記録シートＳのシート幅（ローラ軸方向長さ）の大きさに応じて、制御部５０により個別に駆動制御される。以下、ファン１６１ａ、１６１ｂをローラ軸方向の内側に位置する内側ファンといい、ファン１６２ａ、１６２ｂをローラ軸方向の外側に位置する外側ファンという場合がある。
４個のファン１６１ａ〜１６２ｂは、使用される記録シートＳのシート幅（ローラ軸方向長さ）の大きさに応じて、制御部５０により個別に駆動制御される。以下、ファン１６１ａ、１６１ｂをローラ軸方向の内側に位置する内側ファンといい、ファン１６２ａ、１６２ｂをローラ軸方向の外側に位置する外側ファンという場合がある。
このような構成において、加圧ローラ１０３が回転駆動されることにより、弾性体ローラ１０２が従動回転しつつ発熱ベルト１０１が一緒に同方向に周回走行すると、給電部１０４ａ、１０４ｂのブラシ１４０ａ、１４０ｂが発熱ベルト１０１の電極１３５ａ、１３５ｂに摺擦し、電源１９９からの電力がブラシ１４０ａ、１４０ｂ、電極１３５ａ、１３５ｂを介して抵抗発熱層１３２に供給されることにより、抵抗発熱層１３２に通電されて抵抗発熱層１３２が発熱する。
電源１９９からの抵抗発熱層１３２への通電量は、定着ニップＮの温度が定着に要する温度として予め決められた温度（目標温度、例えば１８５〔℃〕）に維持されるように、スイッチ１６０の開閉の切り替え動作により調整される。
図２は、最大〜最小サイズの記録シートのうち、シート幅が最大サイズよりも小さいサイズの記録シートＳが定着ニップＮに通紙されている様子を示している。発熱ベルト１０１のシート幅方向全域のうち、定着ニップＮを通過する記録シートＳのシート幅に相当する領域が通紙領域ｄになり、通紙領域ｄを挟んでローラ軸方向両端側であり記録シートＳが通過しない領域が非通紙領域ｄ１、ｄ２になる。
図２は、最大〜最小サイズの記録シートのうち、シート幅が最大サイズよりも小さいサイズの記録シートＳが定着ニップＮに通紙されている様子を示している。発熱ベルト１０１のシート幅方向全域のうち、定着ニップＮを通過する記録シートＳのシート幅に相当する領域が通紙領域ｄになり、通紙領域ｄを挟んでローラ軸方向両端側であり記録シートＳが通過しない領域が非通紙領域ｄ１、ｄ２になる。
〔３〕制御部５０の構成
図４は、制御部５０の構成を示す図である。
同図に示すように、制御部５０は、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部５１と、画像処理部５２と、画像メモリ５３と、ＣＰＵ５４と、ＲＯＭ５５と、ＲＡＭ５６と、閾値決定テーブル５７を備え、これらはバスを介して相互に通信を行えるようになっている。
図４は、制御部５０の構成を示す図である。
同図に示すように、制御部５０は、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部５１と、画像処理部５２と、画像メモリ５３と、ＣＰＵ５４と、ＲＯＭ５５と、ＲＡＭ５６と、閾値決定テーブル５７を備え、これらはバスを介して相互に通信を行えるようになっている。
通信Ｉ／Ｆ部５１は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮなどのネットワークに接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信して、受信したデータを画像処理部５２に送る。
画像処理部５２は、通信Ｉ／Ｆ部５１からのプリントジョブのデータをＹ〜Ｋの再現色の画像データに変換して、変換した画像データを画像メモリ５３に格納させる。
画像処理部５２は、通信Ｉ／Ｆ部５１からのプリントジョブのデータをＹ〜Ｋの再現色の画像データに変換して、変換した画像データを画像メモリ５３に格納させる。
ＲＯＭ５５には、画像形成動作に関する制御プログラム、発熱ベルト１０１の温度制御や冷却ファン１０６ａ、１０６ｂによる冷却動作に関する制御プログラム（後述）などが格納されている。ＲＡＭ５６は、ＣＰＵ５４のワークエリアとして用いられる。
ＣＰＵ５４は、ＲＯＭ５５から必要なプログラムを読み出して、画像処理部５２での画像データの変換処理や、画像メモリ５３における画像データの書き込み／読み出しなどを制御すると共に、画像プロセス部１０、中間転写部２０、給送部３０、定着部４０などの動作をタイミングを取りながら統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。
ＣＰＵ５４は、ＲＯＭ５５から必要なプログラムを読み出して、画像処理部５２での画像データの変換処理や、画像メモリ５３における画像データの書き込み／読み出しなどを制御すると共に、画像プロセス部１０、中間転写部２０、給送部３０、定着部４０などの動作をタイミングを取りながら統一的に制御して円滑なプリント動作を実行させる。
また、シートサイズ検出センサ３５の検出信号を受け付け、受け付けた検出信号から給紙カセット３１にセットされている記録シートＳのサイズを知ることができる（シート幅を指標する情報の取得）。
さらに、発熱ベルト１０１のベルト温度制御を行う。具体的には、温度検出センサ１０５の検出信号を受け付け、その検出信号から発熱ベルト１０１におけるローラ軸方向の中央部（通紙領域）の温度Ｔを検出する。検出温度Ｔが目標温度Ｔ０よりも低ければ、スイッチ１６０をオン（閉状態）にして、給電により抵抗発熱層１３２を発熱させて昇温させる。一方、検出温度Ｔが目標温度Ｔ０以上であれば、スイッチ１６０をオフ（開状態）にして、抵抗発熱層１３２への給電を停止させる。この抵抗発熱層１３２への給電の実行と停止を繰り返して行う。これにより、発熱ベルト１０１の温度が目標温度Ｔ０を中心に上下に数℃、例えば５℃程度の幅を有する温度域内の温度に維持される。この温度幅の大きさは、定着に支障が生じない範囲内に抑えられる。
さらに、発熱ベルト１０１のベルト温度制御を行う。具体的には、温度検出センサ１０５の検出信号を受け付け、その検出信号から発熱ベルト１０１におけるローラ軸方向の中央部（通紙領域）の温度Ｔを検出する。検出温度Ｔが目標温度Ｔ０よりも低ければ、スイッチ１６０をオン（閉状態）にして、給電により抵抗発熱層１３２を発熱させて昇温させる。一方、検出温度Ｔが目標温度Ｔ０以上であれば、スイッチ１６０をオフ（開状態）にして、抵抗発熱層１３２への給電を停止させる。この抵抗発熱層１３２への給電の実行と停止を繰り返して行う。これにより、発熱ベルト１０１の温度が目標温度Ｔ０を中心に上下に数℃、例えば５℃程度の幅を有する温度域内の温度に維持される。この温度幅の大きさは、定着に支障が生じない範囲内に抑えられる。
また、電圧値検出部１７１と電流値検出部１７２のそれぞれからの検出値を示す情報を受け付けて、現在の発熱ベルト１０１に給電されている電圧値と電流値を知得し、知得した電圧値と電流値とから現在の抵抗発熱層１３２の全体抵抗値〔Ω〕を演算する。この演算には、オームの法則に基づく式（抵抗値＝電圧値／電流値）が用いられる。
演算した抵抗発熱層１３２の全体抵抗値〔Ω〕を用いて、冷却ファンによる冷却動作を制御する。この冷却動作の制御方法を、図５を用いて具体的に説明する。
演算した抵抗発熱層１３２の全体抵抗値〔Ω〕を用いて、冷却ファンによる冷却動作を制御する。この冷却動作の制御方法を、図５を用いて具体的に説明する。
〔４〕冷却動作の制御方法について
図５（ａ）は、ＮＴＣ特性を有する抵抗発熱層の温度（ベルト温度）〔℃〕と抵抗発熱層の抵抗値（ベルト抵抗値）〔Ω〕との関係を示す図であり、図５（ｂ）〜（ｄ）は、異なるシート幅の記録シート毎にその記録シートに対するベルト温度とベルト抵抗値の大きさの例を示す図である。図５（ｂ）では、最大サイズ紙、例えばＡ３サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示し、図５（ｃ）では、最小サイズ紙、例えばＡ６サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示し、図５（ｄ）では、中間サイズ紙、例えばＡ５サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示している。
図５（ａ）は、ＮＴＣ特性を有する抵抗発熱層の温度（ベルト温度）〔℃〕と抵抗発熱層の抵抗値（ベルト抵抗値）〔Ω〕との関係を示す図であり、図５（ｂ）〜（ｄ）は、異なるシート幅の記録シート毎にその記録シートに対するベルト温度とベルト抵抗値の大きさの例を示す図である。図５（ｂ）では、最大サイズ紙、例えばＡ３サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示し、図５（ｃ）では、最小サイズ紙、例えばＡ６サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示し、図５（ｄ）では、中間サイズ紙、例えばＡ５サイズの記録シートを縦姿勢で通紙する場合の例を示している。
ここで、図５（ｂ）〜（ｄ）において、ベルト中央とは、通紙される記録シートにおける通紙領域を示しており、ベルト左側と右側とは、シート幅方向に通紙領域を挟んだ領域をそれぞれ示している。図５（ｂ）と図５（ｃ）では、発熱ベルト１０１のシート通紙可能範囲Ｌをローラ軸方向に３つの領域（左、中央、右）に等分したときの、その３つの領域を左側、中央、右側としている。図５（ｄ）では、シート通紙可能範囲Ｌを６等分したときの、両端の領域（１／６の長さずつ）を左側と右側として、残りの中央の領域（４／６の長さ）を中央としている。
例えば、図５（ｂ）のように最大サイズ紙が用いられる場合には、ベルト左側、中央、右側の全域に亘って通紙領域になり、図５（ｃ）のように最小サイズ紙が用いられる場合には、シート通紙可能範囲Ｌの１／３の長さに相当するベルト中央が通紙領域になるが、残りの２／３の長さに相当するベルト左側と右側が非通紙領域になる。
また、図５（ｄ）のように中間サイズ紙が用いられる場合には、シート通紙可能範囲Ｌの４／６の長さに相当するベルト中央が通紙領域になり、残りの２／６の長さに相当するベルト左側と右側が非通紙領域になっている。
また、図５（ｄ）のように中間サイズ紙が用いられる場合には、シート通紙可能範囲Ｌの４／６の長さに相当するベルト中央が通紙領域になり、残りの２／６の長さに相当するベルト左側と右側が非通紙領域になっている。
上記のように発熱ベルト１０１の温度制御は、ローラ軸方向にベルト中央に位置する温度検出センサ１０５による検出温度に応じて実行されるため、使用される記録シートＳが大サイズ紙、小サイズ紙、中間サイズ紙のいずれでも、通紙領域であるベルト中央の温度は、目標温度になるように制御される。図５は、目標温度が１８５〔℃〕の例であり、大サイズ紙の場合は、図５（ｂ）のようにベルト左側も右側もベルト中央と同様に通紙領域になり、各領域では大サイズ紙に奪われる熱量も同じになるので、ベルト温度も同じになり、ベルト抵抗値も同じになる。同図の例では、各領域でベルト温度が１８５〔℃〕、ベルト抵抗値が１５〔Ω〕、発熱ベルト１０１の全体抵抗値が４５〔Ω〕になっている。
一方、小サイズ紙の場合は、図５（ｃ）のようにベルト中央が通紙領域になるが、ベルト左側と右側は非通紙領域になる。通紙領域では記録シートＳに熱が奪われるが、非通紙領域では熱が奪われないために、その熱量の分だけ非通紙領域の温度は、通紙領域よりも温度が高くなる。同図の例では、通紙領域であるベルト中央でベルト温度が１８５〔℃〕、ベルト抵抗値が１５〔Ω〕になっているが、非通紙領域であるベルト左側と右側ではベルト温度が２００〔℃〕、ベルト抵抗値が１３〔Ω〕になっている。ベルト抵抗値が中央よりも２〔Ω〕小さくなっているのは、図５（ａ）に示すＮＴＣ特性によるものである。この場合、発熱ベルト１０１の全体抵抗値は４１〔Ω〕になる。
中間サイズ紙の場合は、最小サイズ紙と同様にシート幅方向両側に非通紙領域ができるが、最小サイズ紙とは通紙領域と非通紙領域それぞれのシート幅方向長さが異なる。具体的には、中間サイズ紙は、最小サイズ紙よりも通紙領域がシート通紙可能範囲Ｌの２／６に相当する分だけ広くなるが、非通紙領域は、２／６の相当分だけ狭くなる。
従って、図５（ｄ）のように中間サイズ紙におけるベルト中央（通紙領域）の抵抗値は、最小サイズ紙の場合よりも通紙領域が広くなった分だけ大きくなる。同図の例では、通紙領域の大きさが最小サイズ紙の２倍に拡大されているので、通紙領域の抵抗値が３０〔Ω〕になっている。
従って、図５（ｄ）のように中間サイズ紙におけるベルト中央（通紙領域）の抵抗値は、最小サイズ紙の場合よりも通紙領域が広くなった分だけ大きくなる。同図の例では、通紙領域の大きさが最小サイズ紙の２倍に拡大されているので、通紙領域の抵抗値が３０〔Ω〕になっている。
一方、中間サイズ紙におけるベルト左側と右側（非通紙領域）の抵抗値は、非通紙領域の温度を最小サイズ紙と同じ温度の２００〔℃〕とした場合、最小サイズ紙の場合よりも非通紙領域が狭くなった分だけ小さくなる。同図の例では、非通紙領域が最小サイズ紙の１／２倍に縮小されているので、ベルト左側と右側それぞれの非通紙領域の抵抗値が６．５〔Ω〕になっている。この場合、発熱ベルト１０１の全体抵抗値は４３〔Ω〕になる。
このように、シート幅が異なる記録シートＳが通紙される場合、通紙領域であるベルト中央のベルト温度が目標温度に維持されるように制御されても、非通紙領域の大きさによって発熱ベルト１０１の非通紙領域に相当する領域のベルト抵抗値が変化する。
発熱ベルト１０１における通紙領域の温度が目標温度になり、非通紙領域の温度がある上限温度（上記例では、２００〔℃〕）になっているとしたとき、発熱ベルト１０１の抵抗温度特性と、通紙領域と非通紙領域の大きさ（比率）とから、予め、シート幅毎に発熱ベルト１０１の全体抵抗値（予測抵抗値）を求めることができる。
発熱ベルト１０１における通紙領域の温度が目標温度になり、非通紙領域の温度がある上限温度（上記例では、２００〔℃〕）になっているとしたとき、発熱ベルト１０１の抵抗温度特性と、通紙領域と非通紙領域の大きさ（比率）とから、予め、シート幅毎に発熱ベルト１０１の全体抵抗値（予測抵抗値）を求めることができる。
従って、サイズの異なる記録シート毎に、非通紙領域の温度が上限温度に達したときの予測抵抗値を対応付ける、例えばＡ６サイズに対して第１の抵抗値、Ｂ６サイズに対して第２の抵抗値、Ａ５サイズに対して第３の抵抗値のように対応付けておけば、ジョブ毎に、画像形成動作中に発熱ベルト１０１（抵抗発熱層１３２）の全体抵抗値を随時検出して、検出した全体抵抗値が、使用される記録シートＳのサイズに対応する予測抵抗値に達すると、非通紙領域が上限温度に達したとして、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂによる冷却動作の実行により、非通紙領域のこれ以上の温度上昇（過昇温）を防止する制御を行うことができる。
このことから上限温度を、例えば過昇温の領域に至る直前の温度（非通紙領域の最大許容温度）として上記の予測抵抗値を求め、求めた予測抵抗値を、冷却動作の実行要否を判断するときの閾値Ｒｔｈとして用いるようにすれば、非通紙領域の温度が上昇し続けることによる過昇温を防止することが可能になる。
本実施の形態では、予測抵抗値（閾値Ｒｔｈ）が書き込まれた閾値決定テーブル５７を参照することにより、閾値Ｒｔｈを取得する構成をとっている。
本実施の形態では、予測抵抗値（閾値Ｒｔｈ）が書き込まれた閾値決定テーブル５７を参照することにより、閾値Ｒｔｈを取得する構成をとっている。
〔５〕閾値決定テーブルの構成
図６は、閾値決定テーブル５７の構成を示す図である。
同図に示すように、閾値決定テーブル５７には、通紙領域の検出温度欄とシート幅欄とが設けられている。通紙領域の検出温度ｔ〔℃〕とは、温度検出センサ１０５による検出温度を示しており、シート幅ｄ（ｍｍ）とは、使用される記録シートＳのシート幅を示している。同図では、使用可能な異なるサイズの記録シートＳのシート幅に対応するようにシート幅がｄ＜１２８、１２８≦ｄ＜１４８など５つのシート幅領域に分けられている。
図６は、閾値決定テーブル５７の構成を示す図である。
同図に示すように、閾値決定テーブル５７には、通紙領域の検出温度欄とシート幅欄とが設けられている。通紙領域の検出温度ｔ〔℃〕とは、温度検出センサ１０５による検出温度を示しており、シート幅ｄ（ｍｍ）とは、使用される記録シートＳのシート幅を示している。同図では、使用可能な異なるサイズの記録シートＳのシート幅に対応するようにシート幅がｄ＜１２８、１２８≦ｄ＜１４８など５つのシート幅領域に分けられている。
また、通紙領域の検出温度ｔが３つの温度領域、ここでは目標温度Ｔ０の属する中央領域（１８０≦ｔ＜１９０）５７２と、これよりも温度の高い領域（１９０≦ｔ）５７１と、温度の低い領域（ｔ＜１８０）５７３とに分けられている。
閾値決定テーブル５７は、シート幅領域毎に、検出温度ｔの温度領域５７１〜５７３に対応する閾値Ｒｔｈがそれぞれ書き込まれる構成になっている。具体的には、通紙される記録シートＳのシート幅ｄがｄ＜１２８〔ｍｍ〕のシート幅領域に属する場合、検出温度ｔが１９０≦ｔ〔℃〕の温度領域５７１内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４１．２〔Ω〕、１８０≦ｔ＜１９０〔℃〕の温度領域５７２内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４１．１〔Ω〕、ｔ＜１８０〔℃〕の温度領域５７３内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４０．９〔Ω〕がそれぞれ対応付けされている。
閾値決定テーブル５７は、シート幅領域毎に、検出温度ｔの温度領域５７１〜５７３に対応する閾値Ｒｔｈがそれぞれ書き込まれる構成になっている。具体的には、通紙される記録シートＳのシート幅ｄがｄ＜１２８〔ｍｍ〕のシート幅領域に属する場合、検出温度ｔが１９０≦ｔ〔℃〕の温度領域５７１内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４１．２〔Ω〕、１８０≦ｔ＜１９０〔℃〕の温度領域５７２内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４１．１〔Ω〕、ｔ＜１８０〔℃〕の温度領域５７３内であれば、閾値Ｒｔｈ＝４０．９〔Ω〕がそれぞれ対応付けされている。
このようにシート幅領域毎に、一のシート幅領域に対して異なる温度領域５７１〜５７３のそれぞれに閾値Ｒｔｈを対応付ける構成にしているのは、次の理由による。
すなわち、発熱ベルト１０１の温度制御は、上記のように目標温度Ｔ０を中心に目標温度Ｔ０を挟んで上下にある程度の温度域内で変動する。この温度変動は、図５に示すベルト中央（通紙領域）の温度がある程度の幅（定着に支障が生じない範囲）で変動することを意味している。図５では、ベルト中央の温度が目標温度であると仮定したときに、シート幅によって変わる通紙領域と非通紙領域の大きさの比率から予測抵抗値を決めることができる旨を説明したが、実際のベルト温度制御によって、ベルト中央の温度が目標温度からずれてしまうと、そのずれた温度分だけ予測抵抗値の大きさも変わることになる。
すなわち、発熱ベルト１０１の温度制御は、上記のように目標温度Ｔ０を中心に目標温度Ｔ０を挟んで上下にある程度の温度域内で変動する。この温度変動は、図５に示すベルト中央（通紙領域）の温度がある程度の幅（定着に支障が生じない範囲）で変動することを意味している。図５では、ベルト中央の温度が目標温度であると仮定したときに、シート幅によって変わる通紙領域と非通紙領域の大きさの比率から予測抵抗値を決めることができる旨を説明したが、実際のベルト温度制御によって、ベルト中央の温度が目標温度からずれてしまうと、そのずれた温度分だけ予測抵抗値の大きさも変わることになる。
具体的に、例えば図５（ｃ）に示す最小サイズ紙の場合、ベルト中央の温度が目標温度の１８５〔℃〕であれば、予測抵抗値（閾値）Ｒｔｈが４１〔Ω〕に決められるが、目標温度の１８５〔℃〕よりもＸ〔℃〕下がると、そのＸ〔℃〕下がった分だけ全体抵抗値はＹ〔Ω〕上がることになり、このときのベルト抵抗値は、（４１＋Ｙ）〔Ω〕になる。
ベルト中央の温度がＸ〔℃〕下がった場合でも、閾値Ｒｔｈ＝４１〔Ω〕とすると、閾値４１〔Ω〕＜ベルト抵抗値＝（４１＋Ｙ）〔Ω〕の関係になって、発熱ベルト１０１の温度が目標温度より下がっているのに、冷却動作が実行されることが生じる。
ベルト中央の温度がＸ〔℃〕下がった場合でも、閾値Ｒｔｈ＝４１〔Ω〕とすると、閾値４１〔Ω〕＜ベルト抵抗値＝（４１＋Ｙ）〔Ω〕の関係になって、発熱ベルト１０１の温度が目標温度より下がっているのに、冷却動作が実行されることが生じる。
そこで、発熱ベルト１０１の温度が目標温度より下がっている場合には、目標温度に対する予測抵抗値よりも少し下方にシフトした抵抗値（図６の例では、４０．９〔Ω〕）を、目標温度より下がっている場合に対する予測抵抗値（閾値）Ｒｔｈとして用いるようにして、不要と想定される場合に冷却動作が実行されないようにしたものである。
ベルト中央の温度が目標温度の１８５〔℃〕よりもＸ〔℃〕上がった場合は、上記のＸ〔℃〕下がった場合の逆になる。すなわち、Ｘ〔℃〕上がった分だけ全体抵抗値はＹ〔Ω〕下がり、このときのベルト抵抗値は（４１−Ｙ）〔Ω〕になる。
ベルト中央の温度が目標温度の１８５〔℃〕よりもＸ〔℃〕上がった場合は、上記のＸ〔℃〕下がった場合の逆になる。すなわち、Ｘ〔℃〕上がった分だけ全体抵抗値はＹ〔Ω〕下がり、このときのベルト抵抗値は（４１−Ｙ）〔Ω〕になる。
ベルト中央の温度がＸ〔℃〕上がった場合でも、閾値Ｒｔｈ＝４１〔Ω〕とすると、閾値４１〔Ω〕＞ベルト抵抗値＝（４１−Ｙ）〔Ω〕の関係になって、発熱ベルト１０１の温度が目標温度より上がっているのに、冷却動作が実行されないことが生じる。そこで、発熱ベルト１０１の温度が目標温度より上がっている場合には、目標温度に対する予測抵抗値よりも上方にシフトした抵抗値（図６の例では、４１．２〔Ω〕）を、目標温度より上がっている場合に対する予測抵抗値（閾値）Ｒｔｈとして用いるようにして、必要と想定される場合に冷却動作が実行されるようにしたものである。他のシート幅領域についても同じことがいえる。閾値決定テーブル５７に書き込まれている閾値を示す情報は、予め実験などから求められて格納されたものである。
また、ベルト中央の温度が目標温度Ｔ０に対して上記のような変動が大変少なく、温度変動を特に考慮する必要がないような構成であっても、例えば使用される記録シートの種類（厚紙、薄紙、ＯＨＰフィルムなど）によって目標温度Ｔ０の値を変える温度制御を行う場合には、その紙種毎に異なる抵抗値（閾値）を対応付ける構成をとることにより、紙種によって予測抵抗値（閾値）をきめ細かく設定して、より効果的に冷却動作を実行することができるようになる。なお、使用される記録シートの紙種は、例えばユーザによる設定入力を受け付ける方法やセンサによりシート厚を検出して厚紙と薄紙を区別する方法などにより判断することができる。
〔６〕冷却動作制御の内容
図７は、制御部５０による冷却動作制御の内容を示すフローチャートであり、当該制御は、一のジョブが実行される毎に、図示しないメインルーチンによりコールされることによって当該ジョブの実行中に実行される。当該一のジョブにより使用されるシート枚数は、１枚でも良いし、複数枚でも良い。なお、複数枚の場合には、複数枚のシートＳが１枚ずつ所定の間隔をおいて連続通紙され、１枚毎に、そのシート上にトナー像（未定着画像）が形成され、そのシートが定着ニップＮを通過する際に未定着画像が熱定着された後、機外に排出される画像形成動作が実行される。
図７は、制御部５０による冷却動作制御の内容を示すフローチャートであり、当該制御は、一のジョブが実行される毎に、図示しないメインルーチンによりコールされることによって当該ジョブの実行中に実行される。当該一のジョブにより使用されるシート枚数は、１枚でも良いし、複数枚でも良い。なお、複数枚の場合には、複数枚のシートＳが１枚ずつ所定の間隔をおいて連続通紙され、１枚毎に、そのシート上にトナー像（未定着画像）が形成され、そのシートが定着ニップＮを通過する際に未定着画像が熱定着された後、機外に排出される画像形成動作が実行される。
同図に示すように、使用される記録シートＳのシートサイズを検出する（ステップＳ１）。このサイズ検出は、シートサイズ検出センサ３５の検出信号に基づき実行される。
次に、検出されたシートサイズから、使用される記録シートＳのシート幅ｄを求める（ステップＳ２）。ここでは、シートサイズ毎にそのシートサイズに対応するシート幅ｄを示す情報、具体的には上記の縦姿勢で記録シートＳが搬送される場合においてＡ３サイズに対してシート幅ｄ＝２９７〔ｍｍ〕、Ａ４サイズに対してシート幅ｄ＝２１０〔ｍｍ〕、Ａ５サイズに対してシート幅ｄ＝１４８〔ｍｍ〕などを示す情報が予めＲＯＭ５５に記憶されており、この記憶されている情報を参照することにより行われる。
次に、検出されたシートサイズから、使用される記録シートＳのシート幅ｄを求める（ステップＳ２）。ここでは、シートサイズ毎にそのシートサイズに対応するシート幅ｄを示す情報、具体的には上記の縦姿勢で記録シートＳが搬送される場合においてＡ３サイズに対してシート幅ｄ＝２９７〔ｍｍ〕、Ａ４サイズに対してシート幅ｄ＝２１０〔ｍｍ〕、Ａ５サイズに対してシート幅ｄ＝１４８〔ｍｍ〕などを示す情報が予めＲＯＭ５５に記憶されており、この記憶されている情報を参照することにより行われる。
検出されたシート幅ｄの値が最大サイズ紙のシート幅、ここでは２９７〔ｍｍ〕であるか否かを判断する（ステップＳ３）。最大サイズ紙のシート幅と判断すると（ステップＳ３で「ＹＥＳ」）、そのまま当該処理を終了する。この場合、冷却は実行されない。
このようにしているのは、本実施の形態では最大サイズ紙が通紙される場合、非通紙領域がほとんど存在しない、具体的には記録シートＳと発熱ベルト１０１との相対的なローラ軸方向のずれを考慮して、発熱ベルト１０１のローラ軸方向両端側にローラ軸方向に数ミリ程度の幅の非通紙領域を設けているが、この程度の幅であれば非通紙領域の温度が上がろうとしてもその熱が、記録シートＳに熱を奪われた通紙領域との境界を介してその通紙領域内に流れるようになって過昇温にまで至らないからである。
このようにしているのは、本実施の形態では最大サイズ紙が通紙される場合、非通紙領域がほとんど存在しない、具体的には記録シートＳと発熱ベルト１０１との相対的なローラ軸方向のずれを考慮して、発熱ベルト１０１のローラ軸方向両端側にローラ軸方向に数ミリ程度の幅の非通紙領域を設けているが、この程度の幅であれば非通紙領域の温度が上がろうとしてもその熱が、記録シートＳに熱を奪われた通紙領域との境界を介してその通紙領域内に流れるようになって過昇温にまで至らないからである。
なお、最大サイズ紙でも非通紙領域がある程度の幅に亘って存在して過昇温に至るおそれがある場合には、ステップＳ３を設けない構成をとっても構わない。
最大サイズ紙のシート幅ではないと判断すると（ステップＳ３で「ＮＯ」）、現在の発熱ベルト１０１の温度（ベルト温度）ｔを検出する（ステップＳ４）。ベルト温度ｔの検出は、温度検出センサ１０５の検出信号を受け付けることにより行われる。
最大サイズ紙のシート幅ではないと判断すると（ステップＳ３で「ＮＯ」）、現在の発熱ベルト１０１の温度（ベルト温度）ｔを検出する（ステップＳ４）。ベルト温度ｔの検出は、温度検出センサ１０５の検出信号を受け付けることにより行われる。
具体的に、ここでは所定周期、例えば５０〔ｍｓ〕毎に温度検出センサ１０５の検出信号をサンプリングし、サンプリングによる得られた複数の温度値を移動平均により求めた平均値をベルト温度ｔとする。なお、後述のステップＳ９で「ＮＯ」と判断される毎に、ステップＳ４の処理が実行されるようになっており、ステップＳ４の実行回数毎に１回目、２回目・・ｎ回目という具合に各回毎に移動平均により平均値が算出され、算出された平均値がその時々におけるベルト温度ｔとされる。
ステップＳ５では、閾値決定テーブル５７を参照して、冷却動作の要否判断のための閾値Ｒｔｈを決定する。具体的には、シート幅ｄと現在のベルト温度ｔとが対応する閾値Ｒｔｈを読み出すことにより行われる。より具体的には、図６において、例えばシート幅ｄ＝１４８〔ｍｍ〕（Ａ５サイズの記録シートＳに相当）、ベルト温度ｔ＝１８５〔℃〕であれば、閾値Ｒｔｈ＝４１．９〔Ω〕に決定され、シート幅ｄ＝２１０〔ｍｍ〕（Ａ４サイズの記録シートＳに相当）、ベルト温度ｔ＜１８０〔℃〕であれば、閾値Ｒｔｈ＝４３．２〔Ω〕に決定される。
ステップＳ６では、現在の発熱ベルト１０１に給電されている電圧値と電流値を検出する。この検出は、電圧値検出部１７１と電流値検出部１７２の検出値を示す情報を受け付けることにより行われる。
そして、ステップＳ７では、発熱ベルト１０１における抵抗発熱層１３２の現在の全体抵抗値Ｒ〔Ω〕を演算する。具体的には、検出された電圧値と電流値を上記のオームの法則に基づく式に代入することにより全体抵抗値Ｒが演算される。
そして、ステップＳ７では、発熱ベルト１０１における抵抗発熱層１３２の現在の全体抵抗値Ｒ〔Ω〕を演算する。具体的には、検出された電圧値と電流値を上記のオームの法則に基づく式に代入することにより全体抵抗値Ｒが演算される。
演算された全体抵抗値Ｒが、上記ステップＳ５において決定された閾値Ｒｔｈより小さいか否かを判断する（ステップＳ８）。
全体抵抗値Ｒ＜閾値Ｒｔｈではない、すなわちＲ≧Ｒｔｈであれば（ステップＳ８で「ＮＯ」）、発熱ベルト１０１における非通紙領域が過昇温に至っていない（上記例では、２００〔℃〕以下の状態になっている）として、ステップＳ９に移る。
全体抵抗値Ｒ＜閾値Ｒｔｈではない、すなわちＲ≧Ｒｔｈであれば（ステップＳ８で「ＮＯ」）、発熱ベルト１０１における非通紙領域が過昇温に至っていない（上記例では、２００〔℃〕以下の状態になっている）として、ステップＳ９に移る。
ステップＳ９では、ジョブ終了か否かを判断する。ジョブ終了は、ここでは当該ジョブにおいてプリントされるべき枚数のシート全てに対する画像形成が終了したことにより判断される。例えば、プリントされるべきシート枚数がＮ枚であった場合には、Ｎ枚目のシートが機外に排出されたことを終了としても良い。
ジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ９で「ＮＯ」）、ステップＳ４に戻り、発熱ベルト１０１の温度検出を再度、実行する。そして、ステップＳ４〜Ｓ８までの処理を実行する。
ジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ９で「ＮＯ」）、ステップＳ４に戻り、発熱ベルト１０１の温度検出を再度、実行する。そして、ステップＳ４〜Ｓ８までの処理を実行する。
ステップＳ８において、Ｒ≧Ｒｔｈであれば（ステップＳ８で「ＮＯ」）、再度ステップＳ４に戻って、ステップＳ４〜Ｓ８の処理を繰り返し実行する。ステップＳ４〜Ｓ８の処理を繰り返している間は、使用されている記録シートＳが小サイズ紙や中間サイズ紙であっても、ジョブ実行中に非通紙領域の温度が上限温度まで上がっていないことになる。
ジョブ終了と判断すると（ステップＳ９で「ＹＥＳ」）、当該処理を終了する。
ジョブ終了と判断すると（ステップＳ９で「ＹＥＳ」）、当該処理を終了する。
ジョブ実行中に、ステップＳ８においてＲ＜Ｒｔｈになったことを判断すると（ステップＳ８で「ＹＥＳ）、非通紙領域が上限温度（上記例では、２００〔℃〕）を超えたとして、ファン駆動制御を実行する（ステップＳ１０）。
ファン駆動制御は、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを構成する４個のファン１６１ａ〜１６２ｂのうち、どのファンを駆動制御するかを、シート幅ｄの大きさに応じて切り替えることにより行われる。ここでは、４個のファン１６１ａ〜１６２ｂそれぞれについて、全速回転と、単位時間当たりの冷却風の風量が全速回転の半分になる半速回転と、全速回転の１／４になる１／４速回転に切り替えて駆動させることができるようになっている。
ファン駆動制御は、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを構成する４個のファン１６１ａ〜１６２ｂのうち、どのファンを駆動制御するかを、シート幅ｄの大きさに応じて切り替えることにより行われる。ここでは、４個のファン１６１ａ〜１６２ｂそれぞれについて、全速回転と、単位時間当たりの冷却風の風量が全速回転の半分になる半速回転と、全速回転の１／４になる１／４速回転に切り替えて駆動させることができるようになっている。
図８は、ファン駆動制御処理のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
同図に示すように、シート幅ｄがｄ＜１２８〔ｍｍ〕であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。シート幅ｄの値は、上記のステップＳ２で求められた値が用いられる。
シート幅ｄ＜１２８〔ｍｍ〕と判断すると（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、４個のファン１６１ａ〜１６２ｂを全速回転させて（ステップＳ２２）、リターンする。
同図に示すように、シート幅ｄがｄ＜１２８〔ｍｍ〕であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。シート幅ｄの値は、上記のステップＳ２で求められた値が用いられる。
シート幅ｄ＜１２８〔ｍｍ〕と判断すると（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、４個のファン１６１ａ〜１６２ｂを全速回転させて（ステップＳ２２）、リターンする。
シート幅ｄがｄ＜１２８〔ｍｍ〕ではなく（ステップＳ２１で「ＮＯ」）、１２８≦ｄ＜１４８と判断すると（ステップＳ２３で「ＹＥＳ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを全速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを半速回転させて（ステップＳ２４）、リターンする。ここで、内側のファンだけを半速回転させるのは、１２８≦ｄ＜１４８の幅領域の場合、ｄ＜１２８の幅領域よりも通紙領域が広くなり、その分、非通紙領域が狭くなるので、ｄ＜１２８の幅領域のときと同じように内側のファンを全速回転させると、通紙領域の温度が冷却風により低下してしまうおそれがあり、このような通紙領域の温度低下を防止するためである。
シート幅ｄが大きくなるに連れて、通紙領域が広くなるのに反して非通紙領域が狭くなるので、非通紙領域が狭くなった分、ファンによる冷却範囲と風量が制限される。
シート幅ｄが１２８≦ｄ＜１４８ではなく（ステップＳ２３で「ＮＯ」）、１４８≦ｄ＜１８２と判断すると（ステップＳ２５で「ＹＥＳ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを全速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを停止させて（ステップＳ２６）、リターンする。
シート幅ｄが１２８≦ｄ＜１４８ではなく（ステップＳ２３で「ＮＯ」）、１４８≦ｄ＜１８２と判断すると（ステップＳ２５で「ＹＥＳ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを全速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを停止させて（ステップＳ２６）、リターンする。
シート幅ｄが１４８≦ｄ＜１８２ではなく（ステップＳ２５で「ＮＯ」）、１８２≦ｄ＜２１０と判断すると（ステップＳ２７で「ＹＥＳ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを半速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを停止させて（ステップＳ２８）、リターンする。
シート幅ｄが１８２≦ｄ＜２１０ではない、すなわち２１０≦ｄと判断すると（ステップＳ２７で「ＮＯ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを１／４速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを停止させて（ステップＳ２９）、リターンする。
シート幅ｄが１８２≦ｄ＜２１０ではない、すなわち２１０≦ｄと判断すると（ステップＳ２７で「ＮＯ」）、外側のファン１６２ａ、１６２ｂを１／４速回転、内側のファン１６１ａ、１６１ｂを停止させて（ステップＳ２９）、リターンする。
このようにシート幅ｄの大きさに応じて、ファンによる冷却風の、加圧ローラ１０３に当たるローラ軸方向における領域（送風領域）の大きさを可変することにより、加圧ローラ１０３の非通紙領域に相当する領域を集中的に冷却することが可能になる。
なお、上記のように複数のファンの駆動（オンとオフ）と風量を切り替える構成に限られず、例えば送風口を非通紙領域に向けて可変可能な構成のファンを用いれば、シート幅ｄの大きさに応じて送風口の向きを切り替えることにより、非通紙領域だけに冷却風を送風する構成をとることも可能になる。
なお、上記のように複数のファンの駆動（オンとオフ）と風量を切り替える構成に限られず、例えば送風口を非通紙領域に向けて可変可能な構成のファンを用いれば、シート幅ｄの大きさに応じて送風口の向きを切り替えることにより、非通紙領域だけに冷却風を送風する構成をとることも可能になる。
また、別の構成として、例えば上記のファンをローラ軸方向に沿って移動可能に構成し、シート幅ｄが変わる毎に、送風口からの冷却風が非通紙領域だけに当たる位置になるようにファンの位置を変位させる構成をとることもできる。
図７に戻って、ステップＳ１１では、ジョブ終了か否かを判断する。ここで、ジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ１１で「ＮＯ」）、ファン駆動制御を継続する。ジョブ終了を判断すると（ステップＳ１１で「ＹＥＳ」）、駆動中のファンを停止させて（ステップＳ１２）、当該処理を終了する。
図７に戻って、ステップＳ１１では、ジョブ終了か否かを判断する。ここで、ジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ１１で「ＮＯ」）、ファン駆動制御を継続する。ジョブ終了を判断すると（ステップＳ１１で「ＹＥＳ」）、駆動中のファンを停止させて（ステップＳ１２）、当該処理を終了する。
図９は、小サイズ紙を通紙するジョブを実行した場合の抵抗発熱層の全体抵抗値Ｒ〔Ω〕の変化の様子と通紙領域および非通紙領域の温度〔℃〕の変化の様子を実験結果で示すグラフであり、（ａ）が本実施の形態に係る定着部４０を用いた場合（実施例）を示し、（ｂ）が冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを設けないこと以外は定着部４０と同じ構成の定着部を用いた場合（比較例）を示している。
本実験では、発熱ベルト１０１として内径３０〔ｍｍ〕、ローラ軸方向長さＬ０が３４０〔ｍｍ〕、抵抗発熱層１３２には、ＰＩ（ポリイミド）１００重量部に対して、ニッケル１００重量部、カーボン３５重量部を混合して形成されたものが用いられている。この混合比率では、抵抗発熱層の抵抗温度特性がＮＴＣ特性になる。
使用される記録シートは、Ａ４サイズ（シート幅ｄ＝２１０〔ｍｍ〕）の記録シートＳであり、この記録シートを１００枚連続通紙しつつ、ジョブ実行中にベルト中央の温度が目標温度Ｔ０になるように制御するベルト温度制御を実行した。
使用される記録シートは、Ａ４サイズ（シート幅ｄ＝２１０〔ｍｍ〕）の記録シートＳであり、この記録シートを１００枚連続通紙しつつ、ジョブ実行中にベルト中央の温度が目標温度Ｔ０になるように制御するベルト温度制御を実行した。
また、発熱ベルトのベルト中央（通紙領域）の温度を検出する温度センサとベルト端部（非通紙領域）の温度を検出する温度センサとを別途、配置して、ジョブ実行中にベルト中央と端部の温度をそれぞれ測定した結果を示している。
なお、抵抗発熱層１３２の全体抵抗値Ｒは、ジョブ実行中に上記ステップＳ６とＳ７と同じ処理により電圧値と電流値のサンプリング毎に演算した結果を示している。
なお、抵抗発熱層１３２の全体抵抗値Ｒは、ジョブ実行中に上記ステップＳ６とＳ７と同じ処理により電圧値と電流値のサンプリング毎に演算した結果を示している。
図９（ｂ）に示すように比較例では、ベルト端部（非通紙領域）の冷却が実行されないことから、通紙枚数が多くなるに連れてベルト端部の温度が上昇し続け、これに反して抵抗発熱層の全体抵抗値が下降し続けている。このように比較例では、ベルト端部の温度が上昇し続けるので、直ぐに過昇温に至ることになってしまう。
これに対して、図９（ａ）に示すように実施例では、通紙枚数が２０枚位までは比較例と同様にベルト端部（非通紙領域）の温度が上昇しているが、２０枚位をすぎる頃にはベルト端部の温度上昇と抵抗発熱層の全体抵抗値の下降が止まり、これ以降は１００枚に達するまでの間、ベルト端部の温度と抵抗発熱層の全体抵抗値が略一定の値に維持されている。ジョブ開始からプリント枚数が２０枚位に達した時点で冷却動作が開始され、ジョブ終了までの間、ベルト温度制御と共に冷却動作が実行されたことによるものである。
これに対して、図９（ａ）に示すように実施例では、通紙枚数が２０枚位までは比較例と同様にベルト端部（非通紙領域）の温度が上昇しているが、２０枚位をすぎる頃にはベルト端部の温度上昇と抵抗発熱層の全体抵抗値の下降が止まり、これ以降は１００枚に達するまでの間、ベルト端部の温度と抵抗発熱層の全体抵抗値が略一定の値に維持されている。ジョブ開始からプリント枚数が２０枚位に達した時点で冷却動作が開始され、ジョブ終了までの間、ベルト温度制御と共に冷却動作が実行されたことによるものである。
このように実施例では、ベルト端部の温度を検出する専用のセンサを設けずとも、ベルト端部の温度が上昇し続けるのを防止して、過昇温に至ることを防止することができる。
以上、説明したように本実施の形態では、抵抗発熱層１３２の抵抗温度特性を利用しつつ、発熱ベルト１０１における非通紙領域の温度を検出する専用のセンサを配置しなくても非通紙領域の過昇温を防止可能になるので、専用のセンサとこれを支持する台座を定着部に設ける必要がなくなり、コストアップの防止と装置簡素化を実現することができる。
以上、説明したように本実施の形態では、抵抗発熱層１３２の抵抗温度特性を利用しつつ、発熱ベルト１０１における非通紙領域の温度を検出する専用のセンサを配置しなくても非通紙領域の過昇温を防止可能になるので、専用のセンサとこれを支持する台座を定着部に設ける必要がなくなり、コストアップの防止と装置簡素化を実現することができる。
また、非通紙領域の過昇温防止により、通紙領域と非通紙領域の境界部分の温度差が少なくなるので、小サイズ紙に続いて大サイズ紙を通紙する場合でも、その温度差の生じている部分で定着ムラや光沢ムラなど定着性が低下するといったことも防止可能になる。
〔７〕変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
〔７〕変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施の形態では、冷却ファン１０６ａ、１０６ｂからの冷却風を加圧ローラ１０３の非通紙領域に吹き付ける構成をとり、発熱体である発熱ベルト１０１に直接、冷却風を吹き付けるとした場合に温度の下がりすぎが生じるのを防止するようにしたが、この構成に限られず、非通紙領域を冷却することができれば良い。例えば、温度の下がりすぎが生じない場合などには、発熱ベルト１０１の非通紙領域に直接、冷却風を吹き付ける構成をとるとしても構わない。
また、非通紙領域の冷却を冷却ファン１０６ａ、１０６ｂを用いて行うとしたが、これに限られることもない。例えば、複数枚の記録シートＳを連続通紙するジョブにおいて、画像形成速度（単位時間当たりの画像形成（印字）枚数）を、基準値Ｚと、これよりも低速のＺ１とに切り替え可能に構成しておき、冷却動作が不要の場合には（Ｒ≧Ｒｔｈ：ステップＳ８で「ＮＯ」）、画像形成速度を基準値Ｚにして、冷却動作が必要な場合には（Ｒ＜Ｒｔｈ：ステップＳ８で「ＹＥＳ」）、低速のＺ１に切り替える制御が考えられる。
画像形成が低速のＺ１に切り替えられると、単位時間当たりに定着ニップＮを通過するシート枚数が少なくなるので、発熱ベルト１０１では、基準値Ｚのときよりも記録シートＳに奪われる単位時間当たりの熱量が少なくなる。記録シートＳに奪われる熱量が少なくなれば、発熱ベルト１０１を目標温度Ｔ０に維持するために供給すべき単位時間当たりの供給電力量も少なくて済むようになる。
発熱ベルト１０１への供給電力量が少なくなれば、発熱ベルト１０１全体の単位時間当たりの発熱量が基準値Ｚのときよりも少なくなり、発熱ベルト１０１の非通紙領域に相当する部分の温度上昇率が基準値Ｚのときよりも小さくなり、基準値Ｚのままにするよりも非通紙領域の温度をより速く降下（冷却）させることができる。
低速のＺ１の値を遅くすれば冷却効果は上がるが、それだけプリントの生産性が落ちるので、生産性と冷却効果を比較考慮しつつ、適したＺ１の値が決められる。冷却ファンを設けなくて済み、さらなる装置構成の簡素化とコスト低下を図ることができる。
低速のＺ１の値を遅くすれば冷却効果は上がるが、それだけプリントの生産性が落ちるので、生産性と冷却効果を比較考慮しつつ、適したＺ１の値が決められる。冷却ファンを設けなくて済み、さらなる装置構成の簡素化とコスト低下を図ることができる。
画像形成速度の減速は、例えばシステムスピード（感光体ドラム、中間転写ベルト、発熱ベルトなどの周速）を基準の速度から所定値だけ減速する構成や、システムスピードは替えずに、連続通紙するシート間隔を基準値よりも所定量だけ大きくする構成などにより実現でき、これら構成が画像形成速度を減速する減速手段となる。
（２）上記実施の形態では、抵抗発熱層１３２の全体抵抗値〔Ω〕を演算するために、発熱ベルト１０１への供給電圧値と電流値をそれぞれ検出する構成例を説明したが、全体抵抗値〔Ω〕を演算できれば、電圧値と電流値の両方を検出する構成に限られない。
（２）上記実施の形態では、抵抗発熱層１３２の全体抵抗値〔Ω〕を演算するために、発熱ベルト１０１への供給電圧値と電流値をそれぞれ検出する構成例を説明したが、全体抵抗値〔Ω〕を演算できれば、電圧値と電流値の両方を検出する構成に限られない。
例えば、定電圧など電源１９９の電圧値がほとんど可変しない場合には、電圧値検出部１７１を設けずに、演算上では電圧値を固定値して用い、検出された電流値とから全体抵抗値を求める方法をとることもできる。また、定電流制御により、演算上では電流値を固定しても構わないような場合には、電圧値だけ検出する方法をとることもできる。
また、定電圧の場合、ベルト抵抗値と電流値が反比例の関係を有するので、発熱ベルト１０１の全体抵抗値が決まれば、発熱ベルト１０１に流れる電流値も一義的に決まる。例えば、定電圧値が１００〔Ｖ〕、全体抵抗値が５０〔Ω〕であれば、電流値は２〔Ａ〕、全体抵抗値が２５〔Ω〕であれば、電流値は４〔Ａ〕という具合である。
また、定電圧の場合、ベルト抵抗値と電流値が反比例の関係を有するので、発熱ベルト１０１の全体抵抗値が決まれば、発熱ベルト１０１に流れる電流値も一義的に決まる。例えば、定電圧値が１００〔Ｖ〕、全体抵抗値が５０〔Ω〕であれば、電流値は２〔Ａ〕、全体抵抗値が２５〔Ω〕であれば、電流値は４〔Ａ〕という具合である。
上記では、ベルト温度と抵抗値の関係から、上限温度におけるベルト抵抗値を閾値と決める構成としたが、定電圧であれば、ベルト抵抗値に代えて電流値を閾値として用いる構成をとることも可能になる。小サイズ紙を通紙中に非通紙領域の温度が上昇すると、非通紙領域のベルト抵抗値が下がり、非通紙領域のベルト抵抗値が下がると、全体抵抗値が下がる。全体抵抗値が下がると、定電圧の場合、電流値はその分、上がることになる。
この関係を前提に、サイズ毎にその記録シートを使用する場合のベルト上限温度に対する閾値としての電流値Ａ０を予め決めておき、ジョブ実行中に発熱ベルト１０１に流れる電流値Ａを検出して、検出された電流値Ａがそのサイズの記録シートに対応する閾値Ａ０より大きくなると、非通紙領域の温度が上限温度に達したことが判ることになる。
定電流であれば、ベルト抵抗値と電圧値が比例関係を有するので、発熱ベルト１０１の全体抵抗値が決まれば、発熱ベルト１０１の印加電圧も一義的に決まる。
定電流であれば、ベルト抵抗値と電圧値が比例関係を有するので、発熱ベルト１０１の全体抵抗値が決まれば、発熱ベルト１０１の印加電圧も一義的に決まる。
従って、定電流において、サイズ毎にその記録シートを使用する場合のベルト上限温度に対する閾値としての電圧値Ｖ０を予め決めておき、ジョブ実行中に発熱ベルト１０１に流れる電流値Ｖを検出して、検出された電流値Ｖがそのサイズの記録シートに対応する閾値Ｖ０より小さくなると、非通紙領域の温度が上限温度に達したことが判る。
このように定電圧や定電流では、全体抵抗値を演算することに代えて、電流値や電圧値を検出して、その検出値と閾値（電流値や電圧値）を比較する構成をとることでも、冷却の要否を判断することができる。この電圧値と電流値は、検出値が抵抗発熱層１３２の現在の抵抗値を指標する値であり、閾値が上限温度のときの抵抗値を指標する値といえる。
このように定電圧や定電流では、全体抵抗値を演算することに代えて、電流値や電圧値を検出して、その検出値と閾値（電流値や電圧値）を比較する構成をとることでも、冷却の要否を判断することができる。この電圧値と電流値は、検出値が抵抗発熱層１３２の現在の抵抗値を指標する値であり、閾値が上限温度のときの抵抗値を指標する値といえる。
電流値と電圧値の両方を検出して抵抗値を求める構成に比べて検出処理の簡素化を図ることができる。
（３）上記実施の形態では、ジョブ実行中に一度、Ｒ＜Ｒｔｈと判断されると（ステップＳ８で「ＹＥＳ」）、これ以降は、全体抵抗値Ｒと閾値Ｒｔｈの大小に関係なく、当該ジョブが終了するまで冷却動作が継続して実行されるとしたが、これに限られない。
（３）上記実施の形態では、ジョブ実行中に一度、Ｒ＜Ｒｔｈと判断されると（ステップＳ８で「ＹＥＳ」）、これ以降は、全体抵抗値Ｒと閾値Ｒｔｈの大小に関係なく、当該ジョブが終了するまで冷却動作が継続して実行されるとしたが、これに限られない。
例えば、ジョブ開始から終了までの間に、非通紙領域の温度が上限温度を超えれば冷却動作を開始し、冷却により上限温度以下になれば冷却動作を停止させるとしても良い。
図１０は、当該変形例に係る冷却動作制御の一部の内容を示すフローチャートであり、図７の冷却動作制御のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。なお、図７と同じ内容のステップには、同じ符号を付している。
図１０は、当該変形例に係る冷却動作制御の一部の内容を示すフローチャートであり、図７の冷却動作制御のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。なお、図７と同じ内容のステップには、同じ符号を付している。
図１０に示すように、ステップＳ１０においてファン駆動制御を実行した後、ステップＳ１１でジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ１１で「ＮＯ」）、ステップＳ４に戻る。これにより、再度、ステップＳ４以降の処理が実行される。
ジョブ実行中にステップＳ８で、Ｒ＜Ｒｔｈではないと判断されるまで、ステップＳ４〜Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１１を経てＳ４に戻るという処理が繰り返し実行される。
ジョブ実行中にステップＳ８で、Ｒ＜Ｒｔｈではないと判断されるまで、ステップＳ４〜Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１１を経てＳ４に戻るという処理が繰り返し実行される。
非通紙領域の冷却によりジョブ実行中にＲ＜Ｒｔｈではない、すなわちＲ≧Ｒｔｈと判断されると（ステップＳ８で「ＮＯ」）、ステップＳ５１に移る。ステップＳ５１では、ファン駆動中であるか否かを判断する。ファン駆動中（非通紙領域の冷却中）と判断すると（ステップＳ５１で「ＹＥＳ」）、非通紙領域の温度をこれより下げる必要がないので、ファン駆動を停止し（ステップＳ５２）、ステップＳ９に移る。
ステップＳ９でジョブ終了ではないと判断すると（ステップＳ９で「ＮＯ」）、ステップＳ４に戻り、再度ステップＳ４以降の処理が繰り返し実行される。ジョブ実行中に再度、ステップＳ８でＲ＜Ｒｔｈと判断すると（ステップＳ８で「ＹＥＳ」）、ファン駆動制御（ステップＳ１０）を実行して、非通紙領域の冷却を開始する。
このようにジョブ実行中に全体抵抗値Ｒと閾値Ｒｔｈを比較し、Ｒ＜Ｒｔｈになれば非通紙領域の冷却を行い、Ｒ≧Ｒｔｈになれば非通紙領域の冷却を停止することにより、きめ細かい冷却制御を実行することが可能になる。
このようにジョブ実行中に全体抵抗値Ｒと閾値Ｒｔｈを比較し、Ｒ＜Ｒｔｈになれば非通紙領域の冷却を行い、Ｒ≧Ｒｔｈになれば非通紙領域の冷却を停止することにより、きめ細かい冷却制御を実行することが可能になる。
（４）上記実施の形態では、閾値決定テーブル５７において、検出温度を３つの温度領域に分けたが、これに限られず、２または４以上の領域に分けて、それぞれの温度領域毎に、各サイズに対応する各閾値Ｒｔｈからなる閾値情報が書き込まれるとしても良い。
また、検出温度を複数の領域に分けて、温度領域毎に閾値Ｒｔｈを設定したのは、冷却が不要と想定される場合には冷却を停止でき、冷却が必要と想定される場合に冷却を実行できるといった、きめ細かな制御を行うためであるが、装置構成によっては、ここまでの細かな制御が不要である場合もあり得る。このような場合には、検出温度欄を設けずに、一のシート幅領域に対して一の閾値Ｒｔｈを設定する構成をとるとしても構わない。
また、検出温度を複数の領域に分けて、温度領域毎に閾値Ｒｔｈを設定したのは、冷却が不要と想定される場合には冷却を停止でき、冷却が必要と想定される場合に冷却を実行できるといった、きめ細かな制御を行うためであるが、装置構成によっては、ここまでの細かな制御が不要である場合もあり得る。このような場合には、検出温度欄を設けずに、一のシート幅領域に対して一の閾値Ｒｔｈを設定する構成をとるとしても構わない。
さらに、領域分けを行うと、温度領域毎に一つの閾値を対応付けるだけで良いので、テーブルの情報量が少なくて済み簡素化を図れるが、一の温度領域内、例えば１８０〜１９０〔℃〕の温度範囲のどの温度でも一つの閾値で制御されるので精度面で不利になることも想定される。このような場合には、一の温度領域の範囲をできるだけ小さく、例えば１℃ごとや０．１℃ごとなどにすることが考えられる。
（５）上記実施の形態では、閾値決定テーブル５７において、シート幅ｄを５つの幅領域に分けたが、５つに限られず、使用可能な記録シートＳの幅の大きさに応じて、異なる複数の幅領域毎に、その幅領域に対応する閾値Ｒｔｈを設定するとしても良い。
また、例えば最大サイズと小サイズとの２つのサイズの記録シートを搬送可能な構成であれば、その小サイズのみに対する閾値Ｒｔｈを設定するとしても良い。
また、例えば最大サイズと小サイズとの２つのサイズの記録シートを搬送可能な構成であれば、その小サイズのみに対する閾値Ｒｔｈを設定するとしても良い。
さらに、シート幅ｄと閾値Ｒｔｈとが１対１に対応するように、シート幅ｄと閾値Ｒｔｈの関係を示す式を用いるとしても良い。
また、上限温度に達したときの抵抗発熱層１３１の抵抗値を指標する値を示す閾値情報を、記憶手段としての閾値決定テーブル５７に格納しておくとしたが、これに限られず、例えば外部から取得するとしても良い。
また、上限温度に達したときの抵抗発熱層１３１の抵抗値を指標する値を示す閾値情報を、記憶手段としての閾値決定テーブル５７に格納しておくとしたが、これに限られず、例えば外部から取得するとしても良い。
（６）上記実施の形態では、発熱ベルト１０１がその表面（外周面）に環状の電極１３５ａ、１３５ｂを有すると共に、ブラシ１４０ａ、１４０ｂを発熱ベルト１０１の周回経路の外側に配置する構成としたが、これに限られない。例えば、発熱ベルト１０１の裏面（内周面）に環状の電極を有すると共に、ブラシを発熱ベルト１０１の周回経路の内側に配置する構成をとることも可能である。この構成の場合、発熱ベルト１０１の周回経路の内側に存在する空間１１０にブラシが配置されることになるので、この配置スペースを確保できる広さの空間１１０を有する装置に適用可能になる。また、ブラシが電極に接触する構成に限られず、例えば電磁誘導による非接触の給電の構成をとることも可能である。
（７）上記実施の形態では、抵抗発熱層を有する第１回転体を発熱ベルト１０１として、発熱ベルト１０１の周回経路内に配される押圧部材の一例である弾性体ローラ１０２により、弾性体ローラ１０２が発熱ベルト１０１を介して、第２回転体としての加圧ローラ１０３に圧接される構成例を説明したが、これに限られない。
例えば、発熱ベルト１０１として、より高剛性のものが用いられる場合、弾性体ローラ１０２を配さずに、発熱ベルト１０１の幅方向両端を周回可能に支持しつつ加圧ローラ１０３で発熱ベルト１０１を押圧して加圧ローラ１０３と発熱ベルト１０１間に定着ニップＮを確保する構成が想定される。
例えば、発熱ベルト１０１として、より高剛性のものが用いられる場合、弾性体ローラ１０２を配さずに、発熱ベルト１０１の幅方向両端を周回可能に支持しつつ加圧ローラ１０３で発熱ベルト１０１を押圧して加圧ローラ１０３と発熱ベルト１０１間に定着ニップＮを確保する構成が想定される。
また、定着ニップＮを除く部分で発熱ベルト１０１と弾性体ローラ１０２の間に空間１１０が存在する構成例としたが、これに限られず、例えば空間１１０が存在しない、すなわち発熱ベルト１０１の裏面が弾性体ローラ１０２の表面に密着している構成をとることもできる。さらに、例えば発熱ベルト１０１を配さず、弾性体ローラ１０２を第１回転体として、弾性体ローラ１０２に抵抗発熱層を設けつつ、その両端部のそれぞれに電極を配置する構成とすることも可能である。さらに、第１回転体に圧接して定着ニップＮを確保する第２回転体として、加圧ローラ１０３を用いた構成例を説明したが、これに限られず、例えばベルトを用いるとしても良い。
さらに、上記では、シート搬送路の幅方向中央とシートの幅方向中央とが一致するようにしてシートを搬送する、いわゆるセンター通紙の構成例を説明したが、これに限られない。例えば、シート搬送路の幅方向一方側を基準にしてその基準に、シートの基準側の側縁が沿うようにしてシートを搬送する、いわゆる片側通紙の構成にも適用できる。この構成の場合、シート搬送路の基準側が、どのサイズのシートでも通紙領域になり、基準側の反対側がシート幅の大きさによって非通紙領域になる。
（８）上記実施の形態では、シートサイズ検出センサ３５の検出信号を受信することにより、シート幅を指標する情報（シート幅情報）を取得するとしたが、これに限られない。例えば、操作部６０からユーザ等がシートサイズを入力することが可能な構成であれば、その入力の受け付けをシート幅情報の取得としても良い。
また、シートサイズの検出ではなく、シート幅ｄを直接検出するセンサなどの検出器を備える構成であれば、その検出信号の受信をシート幅情報の取得としても構わない。さらに、外部からシートサイズまたはシート幅ｄの情報を受信することが可能な構成であれば、その情報の受信をシート幅情報の取得とすることもできる。
また、シートサイズの検出ではなく、シート幅ｄを直接検出するセンサなどの検出器を備える構成であれば、その検出信号の受信をシート幅情報の取得としても構わない。さらに、外部からシートサイズまたはシート幅ｄの情報を受信することが可能な構成であれば、その情報の受信をシート幅情報の取得とすることもできる。
（９）上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。カラーやモノクロの画像形成に関わらず、抵抗温度特性を有する抵抗発熱層が設けられた第１の回転体に第２の回転体が圧接されることにより、第１と第２の回転体間に定着ニップを確保すると共に、給電部により抵抗発熱層に給電して抵抗発熱層に流れる電流により抵抗発熱層を発熱させる構成の定着装置、およびこの定着装置を備える画像形成装置であれば、例えば複写機、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等に適用できる。
また、シートの一方の面（片面）にだけ画像形成を行う構成例を説明したが、例えば表（おもて）面に未定着画像を形成し、そのシートを定着部４０を通過させて定着を行った後、反転させ、反転させたシートの裏面に画像形成を行い、そのシートを定着部４０を通過させて定着を行った後、機外に排出する両面印刷機能を有する装置にも適用できる。
さらに、発熱ベルト１０１、弾性体ローラ１０２、加圧ローラ１０３、給電部１０４などに含まれる各部材の形状、材料、大きさ、長さ、厚みなどが上記のものに限られないことはいうまでもなく、装置構成に応じて、その構成に適した形状、材料、寸法等が決められる。目標温度と閾値についても同様に上記の値に限られない。また、抵抗発熱層に供給される電力は、直流に限られず、例えば交流であっても良い。
さらに、発熱ベルト１０１、弾性体ローラ１０２、加圧ローラ１０３、給電部１０４などに含まれる各部材の形状、材料、大きさ、長さ、厚みなどが上記のものに限られないことはいうまでもなく、装置構成に応じて、その構成に適した形状、材料、寸法等が決められる。目標温度と閾値についても同様に上記の値に限られない。また、抵抗発熱層に供給される電力は、直流に限られず、例えば交流であっても良い。
また、上記では抵抗温度特性としてベルト温度が上がるとベルト抵抗値（体積抵抗率）が下降する負の温度特性であるＮＴＣを用いる例を説明したが、これに限られない。
例えば、ベルト温度が上がるとベルト（電気）抵抗値が上昇し、ベルト温度が下がるとベルト（電気）抵抗値が下降する正の温度特性（PTC：Positive Temperature Coefficient）を有する抵抗発熱層を用いることも可能である。ＰＴＣを用いる場合、ＮＴＣとはベルト温度に対するベルト抵抗値の大小関係が逆になるので、閾値決定テーブル５７における検出温度とシート幅に対応する閾値の大小関係もＮＴＣのものとは逆の関係になる。
例えば、ベルト温度が上がるとベルト（電気）抵抗値が上昇し、ベルト温度が下がるとベルト（電気）抵抗値が下降する正の温度特性（PTC：Positive Temperature Coefficient）を有する抵抗発熱層を用いることも可能である。ＰＴＣを用いる場合、ＮＴＣとはベルト温度に対するベルト抵抗値の大小関係が逆になるので、閾値決定テーブル５７における検出温度とシート幅に対応する閾値の大小関係もＮＴＣのものとは逆の関係になる。
また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
本発明は、通電により発熱する抵抗発熱層を有する回転体を備え、シート上の未定着画像を熱定着する画像形成装置に適用することができる。
１ プリンタ
３５ シートサイズ検出センサ
４０ 定着部
５０ 制御部
５７ 閾値決定テーブル
１０１ 発熱ベルト
１０２ 弾性体ローラ
１０３ 加圧ローラ
１０４ａ、１０４ｂ 給電部
１０５ 温度検出センサ
１０６ａ、１０６ｂ 冷却ファン
１３２ 抵抗発熱層
１６１ａ、１６１ｂ 内側ファン
１６２ａ、１６２ｂ 外側ファン
１７１ 電圧検出部
１７２ 電流検出部
１８１、１８２ 芯金（回転軸）
１９９ 電源
５７１、５７２、５７３ 温度領域
ｄ シート幅（通紙領域）
ｄ１、ｄ２ 非通紙領域
Ｎ 定着ニップ
３５ シートサイズ検出センサ
４０ 定着部
５０ 制御部
５７ 閾値決定テーブル
１０１ 発熱ベルト
１０２ 弾性体ローラ
１０３ 加圧ローラ
１０４ａ、１０４ｂ 給電部
１０５ 温度検出センサ
１０６ａ、１０６ｂ 冷却ファン
１３２ 抵抗発熱層
１６１ａ、１６１ｂ 内側ファン
１６２ａ、１６２ｂ 外側ファン
１７１ 電圧検出部
１７２ 電流検出部
１８１、１８２ 芯金（回転軸）
１９９ 電源
５７１、５７２、５７３ 温度領域
ｄ シート幅（通紙領域）
ｄ１、ｄ２ 非通紙領域
Ｎ 定着ニップ
Claims (7)
- 正または負の抵抗温度特性を有する抵抗発熱層が設けられた第１回転体と、これに圧接される第２回転体との間に定着ニップを確保し、前記抵抗発熱層に通電して当該抵抗発熱層を発熱させ、未定着画像の形成されたシートを当該定着ニップに通して未定着画像をシートに熱定着する画像形成装置であって、
前記抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を検出する検出手段と、
使用されるシートの幅の大きさを指標するシート幅情報を取得する第１取得手段と、
前記第１回転体の前記軸方向全域のうち、前記使用されるシートの通紙領域を除く非通紙領域を冷却する冷却手段と、
前記使用されるシートについて、前記抵抗発熱層の抵抗温度特性と当該シートの幅の大きさとから得られる、前記抵抗発熱層の非通紙領域の温度が上限温度に達したときの当該抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を閾値として取得する第２取得手段と、
前記検出手段による検出値と前記閾値との比較結果に基づいて、前記冷却手段の冷却動作を制御する冷却制御手段と、
前記第１回転体における通紙領域の温度を検出する温度検出手段と、
前記上限温度に達したときの当該抵抗発熱層の抵抗値を指標する値を、前記異なるシートの幅の大きさ毎に対応付けてなる閾値情報を記憶している記憶手段と、
を備え、
前記記憶手段には、
異なる温度領域のそれぞれに、当該温度領域に前記第１回転体の通紙領域の温度が属している場合における前記閾値情報が対応付けて記憶されており、
前記第２取得手段は、
前記記憶手段に記憶されている閾値情報であって、前記異なる温度領域のうち前記温度検出手段により検出された温度が属する温度領域に対応する閾値情報から、前記使用されるシートの幅に対応する前記抵抗値を指標する値を読み出すことにより、前記閾値を取得することを特徴とする画像形成装置。 - 前記抵抗温度特性が、負の温度特性である場合には、
前記異なる温度領域のうち、第１温度領域について第１のシートの幅に対する抵抗値を第１の値とすると、前記第１温度領域よりも低い第２温度領域について当該第１のシートの幅と同じシートの幅に対する抵抗値が前記第１の値よりも低い第２の値であり、
前記抵抗温度特性が、正の温度特性である場合には、
前記異なる温度領域のうち、第１温度領域について第１のシートの幅に対する抵抗値を第１の値とすると、前記第１温度領域よりも低い第２温度領域について当該第１のシートの幅と同じシートの幅に対する抵抗値が前記第１の値よりも高い第３の値である関係を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 前記冷却手段は、
前記第２回転体のうち、前記使用されるシートの通紙領域を除く非通紙領域であり、前記定着ニップにおいて前記第１回転体の非通紙領域に接する部分を冷却することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 - 前記冷却手段は、
エアを送風するファンを含み、前記ファンによる前記第２回転体の非通紙領域への前記軸方向の送風領域の大きさが可変可能に構成されており、
前記シートの幅毎にその幅の大きさに応じて前記送風領域の大きさを変化させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。 - 前記冷却手段は、
エアを送風するファンを含み、前記ファンによる前記第１回転体の非通紙領域への前記軸方向の送風領域の大きさが可変可能に構成されており、
前記シートの幅毎にその幅の大きさに応じて前記送風領域の大きさを変化させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 - 複数枚のシートを連続通紙して、シート１枚毎に、当該シートに未定着画像を形成すると共に未定着画像の形成後のシートを前記定着ニップに通して熱定着する画像形成動作を実行可能な構成であり、
前記冷却手段は、
画像形成速度を基準からこれよりも低速に減速する減速手段であり、
前記冷却制御手段は、
前記減速手段を制御して前記画像形成速度を基準よりも低速に減速させることにより、前記第１回転体の非通紙領域の冷却を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 - 前記検出手段による検出値および前記閾値は、
前記抵抗発熱層の抵抗値、定電圧の場合の前記抵抗発熱層に流れる電流値、または定電流の場合の前記抵抗発熱層に印加される電圧値で示されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
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