JP6070207B2 - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及び該定着装置を備える画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の電子写真式画像形成装置には、像担持体上に形成した静電潜像を現像装置で現像し、そのトナー像を記録媒体上に転写し、定着装置によって定着して画像形成を行うものがある。

定着装置としては、様々な方式のものが提案されている。その一つとして、例えば、ベルト定着方式を採用した定着装置が知られている。ベルト定着方式の定着装置は、定着ローラと、加熱ローラと、定着ローラ及び加熱ローラの間に張架された無端状の定着ベルトと、定着ローラとの間に定着ベルトを挟むように該定着ローラに対向配置された加圧ローラと、を備えている。そして、この定着装置は、未定着トナー像が形成された記録媒体としてのシートを、加圧ローラと定着ベルトとの圧接によって形成されたニップ部を通過する際に加熱・加圧して、未定着トナー像をシートに定着させる。このようなベルト定着方式の定着装置が、例えば、特許文献１に開示されている。

ここで定着におけるシート搬送について図５を用いて説明する。

図５は、従来の定着装置の概略構成を示す図である。この定着装置（図中、符号８００で示す）は、定着ローラ８１１と、加熱ローラ８１２と、定着ローラ８１１及び加熱ローラ８１２の間に張架された無端状の定着ベルト８１４と、を備えている。また、定着装置８００は、定着ローラ８１１との間に定着ベルト８１４を挟むように該定着ローラ８１１に対向配置された加圧ローラ８１５と、定着ローラ８１１に回転力を与えるモータ８０１及びギヤ８０２と、を備えている。

この定着装置８００は、モータ８０１、ギヤ８０２によって定着ローラ８１１に回転力が与えられており、この定着ローラ８１１と対向する加圧ローラ８１５の圧接部Ｎに記録媒体としてのシートＰが進入すると、圧接部Ｎの挟持力によってシートＰが搬送される。

ここで、圧接部ＮにおけるシートＰが送り出される速度は、モータの回転数が一定であっても、熱膨張等により定着ローラ８１１や加圧ローラ８１５の直径が大きくなると、シートＰが送り出される速度が速くなる。そして、定着装置８００から送り出されるシートの速度、即ち、定着装置８００の搬送速度が変動すると、定着装置８００の上流や下流に配置された各種装置との間でのシートの相対的な線速（移動速度）のずれが生じる。

このような相対的な線速のずれが生じると、例えば、定着装置８００の搬送速度が速くなった場合には、下流側の装置（例えば、排紙装置等）との間でシートが弛み、搬送ガイドに強く接触して画像傷が発生することがある。また、定着装置８００の速度が遅くなった場合には、下流側の装置との間でシートが突っ張って、シワが発生することがある。

近年では環境問題に対する意識の高揚から、シートとしてパルプの使用量が少なく製紙時の二酸化炭素発生量も少ない薄紙の使用の拡大や、プロダクションプリンティングといった市場の拡大により、薄紙から厚紙への対応力、高速化が求められてきている。しかしながら、プロダクションプリンティングはオフセット印刷並の高い品質が求められるため、上述のような品質の劣化は受け入れられなくなってきている。

このため、例えば、特許文献１の定着装置では、定着装置で搬送されるシートの速度を一定に保つために、定着ローラの芯金の温度を検知して定着ローラの径膨張を予測し、定着モータの回転数を決定するといった手段をとってきた。具体的には、定着ローラの芯金にサーミスタを当接させて、予備実験にて芯金温度とシートの線速の相関を測定しておき、それを補正値として使用するといった手段をとってきた。しかしながら、定着ローラの芯金の温度を検知して定着ローラの回転数を決定する方式の場合、芯金の温度が雰囲気温度によっても左右され、定着ローラの熱膨張量を正確に予測することが難しかった。そのため、シートの搬送速度の変動を抑制することが困難であるという課題があった。また、定着装置においては、圧接力が一定であっても、シートＰが、薄紙より厚紙である方が速く、非コーティングシートよりもコーティングシートである方が速いという傾向があるが、このようなシートＰの厚み等の違いによる搬送速度の変動に対応できるものではなかった。

そこで、特許文献２に開示された定着装置では、圧接部に圧力センサを配置し、熱膨張によって加圧ローラ径が膨張するに伴い、圧力センサの出力が増加することを利用し、加圧ローラの回転数を一定に保つ様に制御している。しかしながら、特許文献２の定着装置においても、加圧板等の摺動による磨耗の影響などにより圧力センサでの検知精度のばらつきが大きく、加圧ローラ回転数の正確な制御が難しかった。そのため、シートの搬送速度の変動を抑制することが困難であるという課題があった。

そして、このような課題の解決に応用可能な技術が、特許文献３、４に開示されている。

特許文献３に開示された定着装置は、定着ベルトとしてのエンドレスフィルムの片側端部に複数の孔が等間隔で形成されており、同端部の縁全周囲には光を遮光するためのマスキング処理が施されている。そして、この定着装置は、フォトインタラプタによってエンドレスフィルムの周速を検知している。また、特許文献４に開示された定着装置は、定着ベルトの回転に追従して回転するコロを有する回転伝達装置を備え、回転伝達装置の出力に基づいて定着ベルトの回転状態を検知している。

これら引用文献３、４の技術を応用することにより、定着ベルトの線速（表面移動速度）を検知して、それを一定にするように定着ローラ等の回転速度を制御する構成が考えられる。

しかしながら、引用文献３に開示された定着装置では、エンドレスフィルムに複数の孔が形成されているので引っ張り強度が大きく低下して耐久性が低くなる。また、エンドレスフィルムに遮光のためのマスキング処理などが必要となるので製造コストが高くなる。引用文献４に開示された定着装置では、定着ベルトがコロと経路形成面との間に挟まれているので定着ベルトの摩耗が生じて耐久性が低くなる。これらの問題が一例として挙げられる。

そこで、本発明は、記録媒体の搬送速度の変動及び定着ベルトの耐久性の低下を共に抑制できる安価な定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトが張架され、定着ローラ及び前記定着ベルトの回転移動に伴って回転される１又は複数の従動ローラを含むローラ群と、前記定着ローラの外周面に前記定着ベルトを介して自身の外周面を押しつけるように配置された回転可能な加圧部材と、前記定着ベルトが回転移動されるように、前記定着ローラ及び前記加圧部材のうちの少なくともいずれかを回転駆動する駆動手段と、前記１又は複数の従動ローラのうちの少なくとも１つの従動ローラの回転数を検知する回転数検知手段と、紙厚又は紙質と、前記回転数検知手段によって検知された前記従動ローラの回転数と、に基づいて、前記駆動手段による前記回転駆動を制御する制御手段と、有していることを特徴とする定着装置である。

請求項１に記載された発明によれば、駆動手段によって、定着ベルトが回転されるように定着ローラ及び前記加圧部材のうちの少なくとも一方を回転駆動する。回転数検知手段によって、定着ベルトが張架されたローラ群に含まれる少なくとも１つの従動ローラの回転数を検知する。そして、制御手段によって、検知された従動ローラの回転数に基づいて、駆動手段による定着ローラ及び加圧部材のうちの少なくとも一方の回転駆動を制御する。このような構成により、定着ベルトが張架された従動ローラの回転数は定着ベルトの線速（表面移動速度）と相関関係を有するので、当該回転数に基づいて定着ベルトの線速を把握することができる。そのため、従動ローラの回転数に基づいて、駆動手段を制御することにより、定着ベルトへの加工やコロなどの部材の追加をすることなく定着ベルトの線速を把握して、定着ベルトの線速の変動を抑制することができる。これにより、安価な構成で記録媒体の搬送速度の変動及び定着ベルトの耐久性の低下をともに抑制できる。

本発明の一実施形態の定着装置の概略構成図である。 図１の定着装置を通されるシートの厚みと加熱ローラの回転数との関係の一例を示すグラフである。 図１の定着装置の加熱ローラの回転数と該定着装置を通されるシートの線速との関係の一例を示すグラフである。 本発明の一実施形態の画像形成装置であるタンデム型のカラー複写機の概略構成図である。 従来の定着装置の概略構成図である。

（定着装置の実施形態）
以下、本発明の一実施形態の定着装置、図１〜図３を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態の定着装置の概略構成図である。図２は、図１の定着装置を通されるシートの厚みと加熱ローラの回転数との関係の一例を示すグラフである。図３は、図１の定着装置の加熱ローラの回転数と該定着装置を通されるシートの線速との関係の一例を示すグラフである。

図１に示すように、定着装置１００は、定着ローラ１１と、加熱ローラ１２と、テンションローラ１３と、定着ベルト１４と、加圧ローラ１５と、フォトセンサ１６と、クリーニング機構１７と、第１分離爪１８と、第２分離爪１９とを備えている。また、定着装置１００は、定着ローラ１１を回転駆動する駆動部３０と、加熱ローラ１２の回転数を検知する回転数検知部４０と、駆動部３０を制御する制御部５０と、を備えている。

定着ローラ１１は、アルミニウム（アルミニウム合金含む）又は鉄などの金属製の芯金１１ａの上にシリコーンゴム等の弾性層１１ｂが設けられている。定着ローラ１１の弾性層１１ｂには、ウォームアップ時間短縮のため、定着ベルト１４の熱を吸収しにくいように発泡のシリコーンゴムを用いてもよい。

加熱ローラ１２は、アルミニウム製又は鉄製の中空ローラで、定着ローラ１１と軸同士が互いに平行になるように間隔をあけて対向配置されている。加熱ローラ１２は、その内部にハロゲンヒータなどのヒータ１２ｈからなる熱源を有している。熱源は誘導加熱機構（ＩＨ）でもよい。加熱ローラ１２は、弾性層を有する定着ローラ１１と比較して熱膨張量は無視できる程度のものとされている。または、熱源となるヒータは、加熱ローラ１２内ではなく、定着ベルト１４の外周面に対向して配置されていてもよい。本発明の目的に反しない限り、定着ベルト１４を加熱する熱源の構成及び配置は任意である。加熱ローラ１２は、従動ローラの一例に相当する。

テンションローラ１３は、アルミニウムや鉄などの金属製又は樹脂製の中空ローラある。テンションローラ１３は、定着ローラ１１と加熱ローラ１２との間に、軸同士が互いに平行で、かつ、その軸が定着ローラ１１と加熱ローラ１２のそれぞれの軸を含む一平面内に収まらないようにずれて配置されている。テンションローラ１３は、従動ローラの一例に相当する。また、定着ローラ１１、加熱ローラ１２及びテンションローラ１３は、ローラ群の一例に相当する。

定着ベルト１４は、無端状のベルトであり、断面構造としては、例えばニッケル、ステンレス、ポリイミドなどの基材にシリコーンゴム層などの弾性層を形成した２層構造となっている。定着ベルト１４は、定着ローラ１１、加熱ローラ１２及びテンションローラ１３に一定のテンションで架け渡されている。また、定着ベルト１４の内周面と加熱ローラ１２（即ち、回転数が検知される従動ローラ）の外周面とは滑りが発生しない摩擦関係に設定されている。定着ベルト１４の回転移動により加熱ローラ１２が回転されるので、定着ベルト１４の線速（表面移動速度）は、加熱ローラ１２の回転数（回転速度）と相関関係を有する。定着ベルト１４は、定着部材の一例に相当する。

加圧ローラ１５は、アルミニウム又は鉄などの金属製の芯金１５ａの上にシリコーンゴム等の弾性層１５ｂが設けられた円筒形状のローラである。加圧ローラ１５は、定着ベルト１４に対して図中下側で回転自在に配置され、定着ローラ１１の外周面に定着ベルト１４を介して自身の外周面が押しつけられている。加圧ローラ１５は、定着ベルト１４との間に定着圧接部Ｎを形成している。加圧ローラ１５は、加圧部材の一例に相当する。

また、加圧ローラ１５は、図示しない加圧脱圧手段により定着ベルト１４側へ移動されて加圧すること、及び定着ベルト１４から引き離す方向に移動されて脱圧することが可能とされている。加圧ローラ１５は、定着動作時において、加圧脱圧手段により定着ベルト１４の方向へ押されて定着ベルト１４に一定の圧力で押し当てられる。本実施形態では、加圧部材として加圧ローラ１５（ローラタイプ）の形態を示したが、これに限定されるものではなく、複数のローラに架け渡された無端ベルト状の加圧部材（ベルトタイプ）としてもよい。加圧部材は、本発明の目的に反しない限り、定着ローラ１１の外周面に定着ベルト１４を介して自身の外周面を押しつけるように配置された回転可能な部材であれば、その構成は任意である。

フォトセンサ１６は、定着圧接部Ｎの搬送方向下流に配置されている。フォトセンサ１６は、記録媒体の一例としてのシートＰの先端及び後端を検知して、該検知に応じた検知信号を後述する制御部５０に出力する。制御部５０は、フォトセンサ１６からの検知信号に基づくシートＰの先端及び後端の通過の検知、及び、これら先端及び後端の通過時間に基づくシートＰの速度の計測が可能とされている。

クリーニング機構１７は、クリーニングウェブを押し付けて加圧ローラ１５のクリーニングを行うものである。第１分離爪１８は、定着圧接部Ｎのシート排出側であって先端が加圧ローラ１５に当接して配置され該加圧ローラ１５へのシートＰの巻き付きを防止する。第２分離爪１９は、定着圧接部ＮのシートＰ排出側であって先端が定着ベルト１４に近接して配置され該定着ベルト１４へのシートＰの巻き付きを防止する。

駆動部３０は、モータ３１及びギヤ３２を有しており、後述する制御部５０からの制御信号に基づいて定着ローラ１１を回転駆動する。定着ローラ１１が回転駆動されることにより、定着ベルト１４が回転移動する。または、駆動部３０は、定着ローラ１１に代えて、加圧ローラ１５を回転駆動するように構成されていてもよく、または、定着ローラ１１及び加圧ローラ１５を共に回転駆動するように構成されていてもよい。駆動部３０は、駆動手段の一例に相当する。

回転数検知部４０は、フィラー４１と、加熱ローラ回転検知センサ４２と、を有している。フィラー４１は、加熱ローラ１２の回転軸部１２ａに設けられ該回転軸部１２ａと一体となって回転される。加熱ローラ回転検知センサ４２は、フォトインタラプタで構成されており、加熱ローラ１２の回転に伴い、発光部と受光部との間をフィラー４１が通過するように配置されている。これにより、回転数検知部４０は、加熱ローラ１２が１回転する毎に、加熱ローラ回転検知センサ４２から出力される検知信号が変化する。回転数検知部４０は、回転数検知手段の一例に相当する。

制御部５０は、例えば、マイクロコンピュータ等で構成されている。例えば、制御部５０は、回転数検知部４０からの上記検知信号が入力され、この検知信号に基づいて、加熱ローラ１２の回転数を算出する。また、制御部５０は、定着ベルト１４を目標とする速度で回転させるように、駆動部３０に対して制御信号を出力する。また、制御部５０は、後述する画像形成装置の表示部に加熱ローラ１２の回転数を示す回転数信号を出力する構成としてもよい。これにより、画像形成装置の表示部に加熱ローラ１２の回転数を表示してメンテナンス作業者等に示すようにすることで、該作業者にて加熱ローラ１２の回転数、即ち定着ベルト１４の線速を把握して、該定着ベルト１４の線速度の調整を可能とすることができる。制御部５０は、制御手段の一例に相当する。

次に、定着装置１００における定着動作の一例について説明する。

定着装置１００において、定着動作の際に、制御部５０からの制御信号に基づいて駆動部３０が定着ローラ１１を図中時計回り方向に回転駆動する。すると、定着ベルト１４が適切なテンションが付与された状態でシートＰを排出する方向（図中時計回り方向）に回転移動され、加圧ローラ１５、加熱ローラ１２及びテンションローラ１３がつれ回りされる。また、定着ベルト１４は、加熱ローラ１２内部に配置されたヒータ１２ｈの発熱により、所定の温度（例えばトナー定着に適する温度）まで加熱される。

このようにして、定着装置１００は、定着ベルト１４が回転移動されるとともに加圧ローラ１５及び加熱ローラ１２が回転され、かつ、定着ベルト１４の表面は所定の温度に加熱された状態となる。この状態において、定着圧接部Ｎに未定着トナー像が形成されたシートＰが通されると（図中、右側から左側方向への通紙）、定着圧接部Ｎにおける加圧及び加熱により未定着トナー像がシートＰ上に熱融着されて、シートＰに定着される。

そして、トナー像が定着されたシートＰは定着圧接部Ｎから排出されるが、このときシートＰが定着ベルト１４あるいは加圧ローラ１５に巻き付いたまま出てくることがある。そのため、第１分離爪１８、第２分離爪１９の先端がシートＰの先頭端部に当接することにより、該シートＰを定着ベルト１４あるいは加圧ローラ１５から分離させるようになっている。定着圧接部Ｎから排出されたシートＰは、所定の排出経路を通過して定着装置１００から送り出される。

次に、定着装置１００における制御部５０の動作の一例について説明する。

定着ローラ１１が回転されると、定着ローラ１１との摩擦力により定着ベルト１４が回転移動され、さらに、定着ベルト１４との摩擦力によって加熱ローラ１２は回転させられる。ここで加熱ローラ１２の外周面と定着ベルト１４の内周面とは滑りが発生しない摩擦関係に設定されているので、加熱ローラ１２の回転数と定着ベルト１４の線速は相関関係（比例関係）を有している。そのため、定着ベルト１４と加熱ローラ１２が比例関係である場合、加熱ローラ１２の回転数を計測することで、定着ベルト１４の線速、即ち、シートＰの線速（搬送速度）に換算することができる。

定着動作に先立って、制御部５０は、駆動部３０の制御のための予備計測を行う。具体的には、制御部５０は、加圧脱圧手段を制御して定着ベルト１４を介して定着ローラ１１に加圧ローラ１５を押しつけた加圧状態とし、駆動部３０を制御して所定の回転数Ｒでモータ３１を回転させる。そして、制御部５０において、回転数検知部からの検知信号に基づいて、厚みの薄いシートや厚みの厚いシートなどの厚みの異なる複数のシートＰを定着圧接部Ｎに通した際の加熱ローラ１２の回転数ｒを計測する。また、フォトセンサ１６からの検知信号に基づいて、その際のシートＰの線速Ｖを計測する。予備計測以外にも、シミュレーションなどにより、これら加熱ローラ１２の回転数ｒ及びシートＰの線速Ｖを求めてもよい。

この計測結果について、シートＰの厚さｔと加熱ローラ１２の回転数ｒの関係で整理したグラフの一例を図２に示し、加熱ローラ１２の回転数ｒとシートＰの線速Ｖの関係で整理したグラフの一例を図３に示す。これらの図２、図３に表される関係を示す関係情報（例えば、情報テーブルや算出式など）は、制御部５０に設けられたＲＯＭ等の記憶手段に記憶されている。そして、制御部５０は、上記関係情報を用いることにより、ある回転数でモータ３１を回転させた時のシートＰの線速に対して、目標とする線速で搬送するための加熱ローラ１２の回転数の必要変化量を求めることができる。

定着装置１００において、定着ローラ１１の回転数が一定であった場合でも、定着ローラ１１は弾性層を有するため、それ自体の熱膨張や、通紙されるシートの厚みの差等によって定着ローラ１１の周速度が変動する。そのため、定着ローラ１１によって回転移動される定着ベルト１４の線速、つまり、シートＰの線速（搬送速度）も変動する。そして、制御部５０は、定着動作において、加熱ローラ１２の回転数を計測するとともに、シートＰの線速を目標値とするための加熱ローラ１２の回転数の必要変化量を求める。制御部５０は、加熱ローラ１２の回転数が該必要変化量だけ変化するように、駆動部３０を制御してモータ３１の回転数を調整する。これにより、シートＰの線速を目標値とすることができる。

また、上記予備計測では、厚みの異なる複数のシートＰについて、加熱ローラ１２の回転数ｒ及びシートＰの線速Ｖを計測して、それらの関係を導き出したが、これに限定されるものではない。例えば、紙厚に代えて、コーティング紙や非コーティング紙などの紙質の異なる複数のシートＰについて、同様に加熱ローラ１２の回転数ｒ及びシートＰの線速Ｖを計測して、それらの関係を導き出してもよい。または、予備計測において非通紙状態での加熱ローラ１２の回転数を計測し、この計測結果より、次に通される厚さのシートを目標の線速で搬送するための加熱ローラの必要変化量を求めることも可能である。

また、上記予備計測を行わずに、制御部５０において、加熱ローラ１２の回転数に基づくフィードバック制御を行うようにしてもよい。具体的には、制御部５０は、定着動作時に加熱ローラ１２の回転数が、例えば、定着ベルト１４の線速が目標値となる所定の数値となるように、加熱ローラ１２の回転数をフィードバックして駆動部３０による定着ローラ１１の回転駆動を制御するようにしてもよい。制御部５０は、定着ベルト１４の線速の変動を抑制するように定着ローラ１１の回転駆動を制御する。

上述した本実施形態の定着装置１００は、無端状の定着ベルト１４と、定着ベルト１４が張架され、定着ローラ１１並びに定着ベルト１４の回転移動に伴って回転される加熱ローラ１２及びテンションローラ１３と、を有している。また、定着装置１００は、定着ローラ１１の外周面に定着ベルト１４を介して自身の外周面を押しつけるように配置された回転可能な加圧ローラ１５と、定着ベルト１４が回転移動されるように、定着ローラ１１を回転駆動する駆動部３０と、を有している。トナー像が形成されたシートＰが定着ベルト１４と加圧ローラ１５の間（定着圧接部Ｎ）を通過すると、シートＰにトナー像が定着される。また、定着装置１００は、加熱ローラ１２の回転数を検知する回転数検知部４０と、回転数検知部４０によって検知された加熱ローラ１２の回転数に基づいて、駆動部３０による定着ローラ１１の回転駆動を制御する制御部５０と、を有している。

また、定着装置１００は、加熱ローラ１２の回転数と定着ベルト１４の線速との関係を示す関係情報が記憶された制御部５０をさらに有している。そして、制御部５０が、回転数検知部４０によって検知された加熱ローラ１２の回転数、及び、制御部５０に記憶された関係情報に基づいて駆動部３０による定着ローラ１１の回転駆動を制御するように構成されている。

以上より、本実施形態によれば、駆動部３０によって、定着ベルト１４が回転されるように定着ローラ１１を回転駆動する。回転数検知部４０によって、加熱ローラ１２の回転数を検知する。そして、制御部５０によって、回転数検知部４０で検知された加熱ローラ１２の回転数に基づいて、駆動部３０による定着ローラ１１の回転駆動を制御する。このような構成により、定着ベルト１４が張架された加熱ローラ１２の回転数は定着ベルト１４の線速（表面移動速度）と相関関係を有するので、該回転数に基づいて定着ベルト１４の線速を把握することができる。そのため、加熱ローラ１２の回転数に基づいて、駆動部３０を制御することにより、定着ベルト１４の加工やコロなどの部材を追加することなく定着ベルト１４の線速を把握して、定着ベルト１４の線速の変動を抑制するよう制御できる。これにより、安価な構成でシートＰの搬送速度の変動及び定着ベルト１４の耐久性の低下をともに抑制できる。

また、加熱ローラ１２の回転数と定着ベルト１４の線速との関係を示す関係情報が制御部５０に記憶されている。そして、制御部５０が、回転数検知部４０によって検知された加熱ローラ１２の回転数、及び、制御部５０に記憶された関係情報に基づいて駆動部３０による定着ローラ１１の回転駆動を制御するように構成されている。そのため、制御部５０が、予備計測等に基づいて作成した加熱ローラ１２の回転数と定着ベルト１４の線速との関係を示す関係情報を用いて駆動部３０を制御するので、より精度の高い制御が可能となり、これにより、シートＰの搬送速度の変動をさらに抑制できる。

（画像形成装置の実施形態）
以下、本発明の一実施形態の画像形成装置について、図４を参照して説明する。

図４は、本発明の一実施形態の画像形成装置であるタンデム型のカラー複写機の構成を示す。

図４に示すように、カラー複写機２００は、装置本体中央部に位置する画像形成部２００Ａと、該画像形成部２００Ａの下方に位置する給紙部２００Ｂと、画像形成部２００Ａの上方に位置する図示しない画像読取部とを有する高速機である。また、カラー複写機２００は、画像形成部２００Ａ及び給紙部２００Ｂの間でかつ画像形成部２００Ａのシート搬送方向下流側に、上述した定着装置１００で構成された定着部１００が組み込まれている。

画像形成部２００Ａには、水平方向に延びる転写面を有する転写ベルト２１０が配置されており、該転写ベルト２１０の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。すなわち、補色関係にある色のトナー（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）による像を担持可能な像担持体としての感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋが転写ベルト２１０の転写面に沿って並置されている。

各感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋはそれぞれ同じ方向（図中反時計回り方向）に回転可能なドラムで構成されている。例えば、感光体２０５Ｙの周りには、回転過程において画像形成処理を実行する光書き込み装置２０１、帯電装置２０２Ｙ、現像装置２０３Ｙ、１次転写装置２０４Ｙ、及び図示しないクリーニング装置が配置されている。各感光体２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋ、についても、感光体２０５Ｙと同様に、その周囲に各装置が配置されている。

また、各現像装置２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３Ｋには、それぞれのカラートナーが収容されている。転写ベルト２１０は、駆動ローラと従動ローラに掛け回されて感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋとの対峙位置において同方向に移動可能な構成を有している。また、該従動ローラの１つであるローラ２１１に対向する位置に転写ローラ２１２が設けられている。また、転写ローラ２１２から定着装置１００までのシートＰの搬送経路は横パスとなっている。

給紙部２００Ｂは、記録媒体としてのシートＰを積載収容する給紙トレイ２２０と、該給紙トレイ２２０内のシートＰを最上のものから順に１枚ずつ分離して、転写ローラ２１２の位置まで搬送する搬送機構２２１を有している。

カラー複写機２００における画像形成に当たっては、感光体２０５Ｙの表面が帯電装置２０２Ｙにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体２０５Ｙ上に静電潜像が形成される。該静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置２０３Ｙによりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される１次転写装置２０４Ｙにより転写ベルト２１０上に１次転写される。他の感光体２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が転写ベルト２１０上に静電気力で順に転写されて重ね合わせられる。

つぎに、感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋから転写ベルト２１０上に１次転写されたトナー像Ｔは、ローラ２１１、転写ローラ２１２により搬送されてきたシートＰに転写される。トナー像Ｔが転写されたシートＰは、さらに定着装置１００まで搬送され、定着ベルト１４と加圧ローラ１５との定着ニップ部Ｎ（定着圧接部Ｎ）にて定着が行なわれる。定着ニップ部Ｎを通過したシートＰは、下流側に配置された第１分離爪１８、第２分離爪１９により、シートＰは定着ベルト１４、加圧ローラ１５に巻き付くことなく定着ニップ部Ｎの下流側に排出される。ついで、定着ニップ部Ｎから排出されたシートＰは排出経路に沿ってスタッカ２１３へ送り出される。

本実施形態のカラー複写機２００は、シートＰにトナー像を形成する画像形成部２００Ａと、画像形成部２００ＡによってシートＰに形成されたトナー像を該シートＰに定着させる定着部１００と、を少なくとも備えている。そして、定着部１００が、上述した実施形態の定着装置１００である。このような構成により、カラー複写機２００によれば、定着部１００において、定着ベルト１４が張架された加熱ローラ１２の回転数は定着ベルト１４の線速と相関関係を有するので、該回転数に基づいて定着ベルト１４の線速を把握することができる。そのため、加熱ローラ１２の回転数に基づいて、駆動部３０を制御することにより、定着ベルト１４の加工やコロなどの部材を追加することなく定着ベルト１４の線速を把握して、定着ベルト１４の線速の変動を抑制するよう制御できる。これにより、安価な構成でシートＰの搬送速度の変動及び定着ベルト１４の耐久性の低下をともに抑制できる。

以上、本発明について、好ましい実施携帯を挙げて説明したが、本発明は上記実施例の構成に限定されるものではない。

例えば、上述した実施形態の定着装置１００では、回転数検知部４０によって、加熱ローラ１２の回転数を検知する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、回転数検知部４０によって、加熱ローラ１２に代えてテンションローラ１３の回転数を検知する構成や、加熱ローラ１２及びテンションローラ１３の回転数を共に検知する構成などとしてもよい。つまり、回転数検知部４０が、定着ベルト１４の回転移動に伴って回転されるローラ（従動ローラ）の回転数を検知する構成であれば、本発明の目的に反しない限り、回転数を検知する対象となるローラは任意である。

また、上述した実施形態のカラー複写機２００では、複数の感光体が一列に並べて配置されたフルカラーのタンデム型の画像形成装置について説明するものであったが、これに限定されるものではない。例えば、感光体を１つのみ備えるモノクロの画像形成装置や、リボルバ型の画像形成装置であってもよく、本発明の目的に反しない限り、画像形成部と定着部とを少なくとも備えていれば、画像形成装置の構成は任意である。

なお、前述した各実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の定着装置及び画像形成装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１１ 定着ローラ
１２ 加熱ローラ（従動ローラの一例）
１３ テンションローラ（従動ローラの一例）
１４ 定着ベルト
１５ 加圧ローラ（加圧部材の一例）
１６ フォトセンサ
３０ 駆動部（駆動手段の一例）
４０ 回転数検知部（回転数検知手段の一例）
４１ フィラー
４２ 加熱ローラ回転検知センサ
５０ 制御部（制御手段及び記憶手段の一例）
１００ 定着装置
２００ カラー複写機（画像形成装置の一例）
２００Ａ 画像形成部
２００Ｂ 給紙部
２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋ 帯電装置
２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３Ｋ 現像装置
２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ、２０４Ｋ １次転写装置
２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋ 感光体
２１０ 転写ベルト
２１２ 転写ローラ
２２０ 給紙トレイ
Ｎ 定着圧接部
Ｐ シート（記録媒体の一例）

特開２０１２−１３８２１号公報 特開２０１１−２８０３８号公報 特許第３３８２４０３号公報 特開２０１０−７２４８０号公報

Claims (3)

1. 無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトが張架され、定着ローラ及び前記定着ベルトの回転移動に伴って回転される１又は複数の従動ローラを含むローラ群と、
   前記定着ローラの外周面に前記定着ベルトを介して自身の外周面を押しつけるように配置された回転可能な加圧部材と、
   前記定着ベルトが回転移動されるように、前記定着ローラ及び前記加圧部材のうちの少なくともいずれかを回転駆動する駆動手段と、
   前記１又は複数の従動ローラのうちの少なくとも１つの従動ローラの回転数を検知する回転数検知手段と、
   紙厚又は紙質と、前記回転数検知手段によって検知された前記従動ローラの回転数と、に基づいて、前記駆動手段による前記回転駆動を制御する制御手段と、
   を有していることを特徴とする定着装置。
2. 前記従動ローラの回転数と前記定着ベルトの線速との関係を示す関係情報が記憶された記憶手段をさらに有し、 前記制御手段が、前記回転数検知手段によって検知された前記従動ローラの回転数、及び、前記記憶手段に記憶された前記関係情報に基づいて前記駆動手段による前記回転駆動を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、前記画像形成部によって前記記録媒体に形成されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着部と、を少なくとも備えた画像形成装置において、
   前記定着部が、請求項１又は２に記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。

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