JP6154783B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置には、被記録媒体にトナーを定着させる定着装置が設けられている。定着装置は、加熱回転体と加圧ローラーとで形成される圧接ニップに、未定着のトナーを担持した被記録媒体を挿通することによって、被記録媒体に熱及び圧力を加えてトナーを定着させる。加熱回転体の内側には、圧接ニップを加熱するヒーターが設けられている（例えば、特許文献１）。

ヒーターが加熱回転体を加熱すると、加熱回転体又は加圧ローラーは熱膨張する。これにより、圧接ニップにおける被記録媒体の搬送速度が変動し、形成画像にブレが生じることがある。また、停止状態の加熱回転体が加熱されると、加熱回転体が変形又は焼損する可能性がある。特許文献１に開示の定着装置は、光学センサー（反射型センサー又は透過型センサー）を用いて加熱回転体の回転状態を検知し、適切な回転速度を維持するよう制御する。一般的に、このような光学センサーには半導体素子が用いられている。

特開２００２−３１１７４４号公報

しかしながら、このような半導体素子の特性は、熱によって大きく変化しやすい。特許文献１に開示の定着装置では、加熱回転体の温度上昇によって光学センサーの検出精度が落ちる可能性があった。このため、特許文献１に開示の定着装置では、第１回転体の回転状態の誤判定を抑制することが困難であった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第１回転体の回転状態の誤判定を抑制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。

本発明に係る定着装置は、被記録媒体にトナーを定着させる。前記定着装置は、第１回転体と、第１ヒーターと、第２回転体と、温度検知部と、判定部とを備える。前記第１回転体は、周方向に回転可能である。前記第１ヒーターは、前記第１回転体を加熱する。前記第２回転体は回転可能である。前記第２回転体は、前記第１回転体との間で前記被記録媒体を挟持して定着ニップを形成する。前記温度検知部は、前記第１回転体の外周面の端部の温度変化を検知する。前記判定部は、前記温度検知部の検知結果に基づいて前記第１回転体の回転状態を判定する。前記第１回転体の前記端部は、少なくとも１つの第１領域と、第２領域とを有する。前記第１領域は、前記周方向に沿って配置される。前記第２領域は前記第１領域に隣接する。前記第１領域は第１熱伝導率を有する。前記第２領域は第２熱伝導率を有する。前記第２熱伝導率は、前記第１熱伝導率と異なる。

本発明に係る画像形成装置は、上記に記載の定着装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、前記トナーを前記被記録媒体に転写する。前記定着装置は、前記トナーを前記被記録媒体に定着させる。

本発明に係る定着装置によれば、第１回転体の回転に異常が生じた際に、速やかにヒーターによる加熱を停止することが可能である。

本発明の実施形態１に係る定着装置の機能を示すブロック図である。 本発明の実施形態１に係る定着装置における第１回転体を示す模式的な平面図である。 本発明の実施形態１に係る定着装置の判定処理を示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態１に係る定着装置における第１回転体を示す模式的な一部拡大側面図である。 本発明の実施形態２に係る定着装置の機能を示すブロック図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施形態１に係る定着装置の変形例を示す模式的な側面図である。 本発明の実施形態３に係る画像形成装置を示す模式的な側面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

（実施形態１）
図１を参照して、本発明に係る定着装置１００の実施形態１の全体構成について説明する。図１は、定着装置１００の機能を示すブロック図である。

定着装置１００は、第１回転体１と、第２回転体４と、２つの第１ヒーター６と、温度検知部５と、制御部８とを備える。定着装置１００は、例えば、画像形成装置に搭載される。定着装置１００は、被記録媒体Ｐを加熱及び加圧することで、未定着のトナーＴＮを溶融させて被記録媒体Ｐに定着させる。

第１回転体１は、円筒状の加熱回転体である。第１回転体１は、ロール状（無端ベルト状）に形成され、耐熱性を有する。第１回転体１は、被記録媒体Ｐの搬送方向Ｄと直交する方向に延びる回転軸を中心に、周方向（回転方向Ｒ１）に回転可能である。第１回転体１は、複数の層が積層されることによって形成される。複数の層は、金属層と弾性層と離型層とから構成される。金属層の外周面に弾性層が配置され、弾性層の外周面に離型層が配置される。例えば、金属層は、厚さ３０μｍのＳＵＳ（ステンレス鋼）である。弾性層は、厚さ０．３ｍｍのシリコーンゴムである。離型層は、厚さ３０μｍのＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）又はＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）のフッ素樹脂製の耐熱性フィルムである。

第２回転体４は、円柱状の加圧ローラーである。第２回転体４は、外周面４１及びローラー軸４２を含む。第２回転体４は、ローラー軸４２（回転軸）を中心に回転可能である。ローラー軸４２は第１回転体１の回転軸と平行である。以下、第１回転体１の回転軸及び第２回転体４のローラー軸４２に沿った方向を単に「軸方向」と記載する。第２回転体４は、芯金と弾性層と離型層とから構成される。芯金の外周面に弾性層が配置され、弾性層の外周面に離型層が配置される。例えば、芯金は直径１４ｍｍのアルミニウム又は鉄である。弾性層は、厚さ５．５ｍｍのシリコーンゴムである。離型層は、厚さ５０μｍのＰＦＡやＰＴＦＥのフッ素樹脂である。ローラー軸４２には、第２回転体４を回転させて駆動する第２回転体駆動部４３が直結される。第２回転体駆動部４３は、例えば、電動モーターである。

外周面４１は、第１回転体１の外周面１１に当接するように配置される。第１回転体１は、第２回転体４の回転に従動して回転する。これにより、第１回転体１と第２回転体４との間で、トナーＴＮが転写された被記録媒体Ｐを挟持する定着ニップＮが形成される。第１回転体１の定着ニップＮの反対側の外部と、第１回転体１及び第２回転体４の軸方向の両端の外部とは、筐体によって囲われている。

２つの第１ヒーター６は定着ニップＮを加熱する。第１ヒーター６は、例えば、ハロゲンヒーター又はセラミックヒーターを含む。２つの第１ヒーター６は、第１回転体１の内側における支持部材３よりも搬送方向Ｄの下流側及び上流側にそれぞれ配置される。第１ヒーター６は、定着ニップＮを通過するように搬送される被記録媒体Ｐに、第１回転体１を介して熱を付与する。トナーＴＮが転写された被記録媒体Ｐが定着ニップＮを通過すると、トナーＴＮが溶融して被記録媒体Ｐに定着する。

定着装置１００は、更に受圧部材２と、支持部材３とを備える。受圧部材２は、軸方向の断面視において、第１回転体１の径方向中心に向けて開放したＣ字形状を有する。具体的には、受圧部材２は、摺接平板部２１と、２つの側面板部２２と、２つの傾斜板部２３とを有する。摺接平板部２１は、定着ニップＮと平行に配置される。２つの側面板部２２は、摺接平板部２１に対して垂直に延びる。２つの傾斜板部２３の各々は、被記録媒体Ｐの搬送方向Ｄに沿った摺接平板部２１の両端と側面板部２２とを繋ぐ。受圧部材２は、例えば、厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ（ステンレス鋼）から構成される。受圧部材２は、第１回転体１の内側において、軸方向に沿って延びる。受圧部材２の軸方向の両端は筐体に固定される。

受圧部材２は、第１回転体１を介して第２回転体４との間に定着ニップＮを形成する。第１回転体１が回転すると、第１回転体１の下部の内周面１２が摺接平板部２１及び傾斜板部２３を摺動する。受圧部材２は、第２回転体４から第１回転体１が受ける圧力を受け止めるために、一定以上の強度を要する。また、受圧部材２は、第１回転体１の内周面１２と接しているため、熱容量、耐熱性及び耐摩耗性に優れていることが好ましい。受圧部材２は、例えば、ＳＵＳから形成される。あるいは、受圧部材２は樹脂で形成されてもよい。

支持部材３は、軸方向の断面視において、略Ｔ字形状（Ｔ字形状を含む）を有する。具体的には、支持部材３は、下端板部３１と、立上げ板部３２と、断熱部材３３と、反射部材３４とを含む。支持部材３は、例えば、厚さ３ｍｍのＳＵＳから構成される。下端板部３１は、断熱部材３３を挟んで、受圧部材２の摺接平板部２１に突き当てられる。立上げ板部３２は、第１回転体１の径方向中心に向かって延び、第１回転体１の定着ニップＮの反対側の内周面１２に近接する高さを有する。下端板部３１の表面及び立上げ板部３２の両面の全域は、反射部材３４に覆われている。反射部材３４は、例えば、厚さ０．５ｍｍのアルミニウム又は金膜で構成される。反射部材３４は、第１ヒーター６の輻射熱が光熱変換しないように輻射熱を反射する。断熱部材３３は、例えば、厚さ２ｍｍの耐熱性シリコーンスポンジ、シリコーン繊維加工布又はガラスウールから構成される。断熱部材３３は、受圧部材２から支持部材３に熱が伝達することを抑制する。

支持部材３は、受圧部材２と同様に、軸方向に沿って延び、軸方向の両端を筐体に固定される。支持部材３は、第１回転体１の内側に配置され、第２回転体４から受圧部材２が受ける圧力を受け止めて受圧部材２を支持する。これにより、定着ニップＮにおける圧力（定着圧）が安定し、定着ニップＮを通過する被記録媒体Ｐに強い圧力を加えることが可能である。

温度検知部５は、第１回転体１の外周面１１に対向して端部近傍に配置される。温度検知部５は、軸方向に沿った第１回転体１の両端のうち、いずれか一方の端部で温度を検知するが、両端で温度を検知してもよい。温度検知部５は、第１回転体１の回転方向Ｒ１に沿って定着ニップＮよりも上流側に配置される。温度検知部５は、温度を検知する温度センサー（例えば、サーミスター）である。温度検知部５は、第１回転体１の外周面１１に接触せずに、第１回転体１の外周面１１の端部における温度検知位置Ｌから伝達される熱の温度の変化を検知する。以下、「第１回転体１の外周面１１（表面）から伝達される熱の温度」を単に「表面温度」と記載する。

制御部８は、制御基板に搭載される。制御部８は、判定部８１を含む。判定部８１は、回転判定部８１ａと、故障判定部８１ｂとを含む。判定部８１は、第１ヒーター６による加熱開始後に、温度検知部５の検知結果に基づいて、第１回転体１の回転状態を判定する。具体的には、判定部８１（回転判定部８１ａ及び故障判定部８１ｂ）は、温度検知位置Ｌの表面温度の変化の大きさが閾値よりも大きい場合、第１回転体１が回転していると判定する。表面温度の変化の大きさが閾値よりも小さい場合、回転に異常が生じていると判定する。

制御部８は、更に第２回転体駆動制御部８２と、ヒーター制御部８３と、報知部８４とを含む。報知部８４には、表示出力部８５が接続される。第２回転体駆動制御部８２は、判定部８１の判定結果に基づいて第２回転体４の回転数を制御する。具体的には、第２回転体駆動制御部８２は、判定部８１から出力される判定信号Ｓ１に基づいて、第２回転体駆動部４３に制御信号Ｓ２を出力する。第２回転体駆動部４３は、第２回転体駆動制御部８２から出力された制御信号Ｓ２に基づいて、第２回転体４の回転駆動を停止又は続行するように制御する。

ヒーター制御部８３は、判定部８１の判定結果に基づいて第１ヒーター６の発熱を制御する。ヒーター制御部８３は、判定部８１から出力される判定信号Ｓ１に基づいて、電源部から第１ヒーター６への電力供給回路に介在するスイッチにＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓ３を出力する。ヒーター制御部８３は、ＯＮ信号Ｓ３を出力することによって第１ヒーター６が第１回転体１に対する加熱動作（第１ヒーター６の発熱）を行うよう制御する。同様に、ヒーター制御部８３は、ＯＦＦ信号Ｓ３を出力することによって、加熱前には加熱動作を行わないよう制御し、加熱時には加熱を停止するよう制御する。

報知部８４は、判定部８１から出力される判定信号Ｓ１に基づいて表示出力部８５に制御信号Ｓ４を出力し、定着装置１００の故障のような警告を表示する又は表示しないように表示出力部８５を制御する。表示出力部８５は、例えば、点灯又は文字によって警告を知らせる。また、表示出力部８５に代えて、警告を音により報知する警告音出力部、又は警告表示と警告音とを組み合わせたものを用いてもよい。

図２を参照して、第１回転体１の端部１３について説明する。図２は、第１回転体１を示す模式的な平面図である。端部１３は、第１回転体１の軸方向Ａに沿った両端であり、定着ニップＮ（図１参照）を通過する被記録媒体Ｐが接しない部分を示す。

端部１３は、第１領域１４と、第１領域１４に隣接する第２領域１５とを有している。第１領域１４及び第２領域１５は、第１回転体１の径方向の深さ（厚み）を有する３次元の領域である。第１領域１４及び第２領域１５は、第１回転体１の回転方向Ｒ１に沿って端部１３に交互に配列される。

第１領域１４は第１熱伝導率を有する。第１熱伝導率は、第１領域１４に含まれる複数の層の各々が有する熱伝導率の組み合わせに応じて決定される。第２領域１５は、第１熱伝導率と異なる第２熱伝導率を有する。第１領域１４の個数は第１回転体１の回転数（回転速度）に応じて決定される。例えば、第１回転体１の回転数が大きいほど、温度変化を検知可能な程度に第１領域１４の個数を少なくすることが可能である。

第１回転体１が回転すると、第１領域１４の表面と、第２領域１５の表面とが、交互に温度検知位置Ｌを通過する。温度検知部５は、温度検知位置Ｌの表面温度を継続的に検知することによって、第１領域１４の表面温度と、第２領域１５の表面温度との温度変化（温度差）を熱伝導率の違いに応じて検知する。このため、温度検知部５は、温度を検知する際に第１回転体１の外周面１１の凹凸、色彩又は光沢の影響を受けにくい。温度変化を周期的に安定して測定可能なように、第１領域１４と第２領域１５とを一定間隔に配列することが好ましい。あるいは、温度変化が測定可能であれば、一定間隔に配列されなくてもよい。

図１及び図３を参照して、回転判定部８１ａ及び故障判定部８１ｂによる判定処理の具体例について説明する。図３は、定着装置１００の判定処理を示すフローチャートである。

ステップＳＴ１において、第２回転体４の回転を開始する。具体的には、第２回転体駆動制御部８２は、第２回転体４が回転して駆動するよう第２回転体駆動部４３を制御する。第２回転体４の回転に応じて、第１回転体１は従動して回転する。

ステップＳＴ２において、第１ヒーター６の発熱を開始する。具体的には、第１回転体１が従動して回転し始めると、ヒーター制御部８３は、電源部から第１ヒーター６への電力供給回路に介在するスイッチにＯＮ信号Ｓ３を出力することにより、第１ヒーター６による第１回転体１の加熱動作（第１ヒーター６の発熱）を開始するように制御する。これにより、定着装置１００は、定着ニップＮを通過する被記録媒体Ｐに付着しているトナーＴＮを溶解させる。同時に、定着装置１００は、第２回転体４によって被記録媒体Ｐに圧力を加え、トナーＴＮを被記録媒体Ｐに定着させる。

ステップＳＴ３において、第１ヒーター６による加熱動作が行われている状態で、温度検知部５は、温度検知位置Ｌの表面温度を検知する。温度検知部５が温度を継続的に検知することにより、第１回転体１の回転に応じて温度の変化が周期的に検知される。このとき、１つの第１領域１４及び１つの第２領域１５の各々の表面温度が検知位置Ｌで検知される周期を１周期とする。第１領域１４が第２領域１５よりも高い熱伝導率を有している場合、１周期において検知される表面温度は、第１領域１４が温度検知位置Ｌを通過するときに最大値を示し、第２領域１５が通過するときに最小値を示す。

ステップＳＴ４において、温度変化の大きさが閾値以上か否かを判定する。具体的には、判定部８１（回転判定部８１ａ及び故障判定部８１ｂ）は、検知された表面温度の１周期における最大値及び最小値の差（温度変化の大きさ）に基づいて、第１回転体１が回転しているか否かを判定する。温度変化の閾値は、第１領域１４及び第２領域１５の配置間隔と、第１回転体１の回転数と、第１領域１４及び第２領域１５の各々の熱伝導率とに応じて予め規定される。温度変化の大きさが閾値以上の場合（Ｙｅｓ）、回転判定部８１ａは、第１回転体１が回転していると判定し、判定信号Ｓ１を出力して、判定処理がステップＳＴ５へ進む。温度変化の大きさが閾値よりも小さい場合（Ｎｏ）、故障判定部８１ｂは、回転に異常が生じていると判定し、判定信号Ｓ１を出力して、判定処理がステップＳＴ６へ進む。

判定部８１によって第１回転体１が回転していない（第１回転体１の回転に異常が生じている）と判定される代表的な状況は、第１回転体１の外周面１１が第２回転体４の外周面４１に対してスリップし、第１回転体１が全く従動して回転していない、あるいは、第２回転体駆動部４３の不良により第２回転体４が全く回転していないなどの回転不良が発生している状況である。

ステップＳＴ５において、定着装置１００による定着動作が停止している場合（Ｙｅｓ）、判定処理は終了する。また、定着動作が停止していない場合（Ｎｏ）、判定処理がステップＳＴ３の前に戻り、引き続き温度検知部５は温度検知位置Ｌの表面温度を検知する。このように、定着装置１００による定着動作が停止するまで、判定処理は繰り返し行われる。

ステップＳＴ６において、回転判定部８１ａ又は故障判定部８１ｂから出力される判定信号Ｓ１に基づいて、ヒーター制御部８３は、制御信号Ｓ３を出力する。これにより、電力供給回路中のスイッチがＯＦＦに制御され、電源部から第１ヒーター６への電力の供給が停止し、第１ヒーター６による加熱が停止する。

ステップＳＴ７において、回転判定部８１ａ又は故障判定部８１ｂから出力される判定信号Ｓ１に基づいて、第２回転体駆動制御部８２は、第２回転体駆動部４３に制御信号Ｓ２を出力し、第２回転体４の回転駆動を停止するように制御する。

ステップＳＴ８において、回転判定部８１ａ又は故障判定部８１ｂから出力される判定信号Ｓ１に基づいて、報知部８４は、表示出力部８５に制御信号Ｓ４を出力して、警告表示するように表示出力部８５を制御する。ステップＳＴ８を経て、判定処理は終了する。

以上、図１〜図３を参照して説明したように、実施形態１に係る定着装置１００において、第１回転体１の端部１３は、第１熱伝導率を有する第１領域１４と、第２熱伝導率を有する第２領域１５とを有する。温度検知部５は、第１領域１４と第２領域１５との熱伝導率の違いに応じて、温度検知位置Ｌの表面温度の変化を検知する。判定部８１は、温度検知部５の検知結果に基づいて第１回転体１の回転の有無を判定する。従って、第１回転体１の回転状態の誤判定を抑制することができる。その結果、第１回転体１の回転に異常が生じた際に、速やかに第１ヒーター６による加熱を停止することが可能である。

なお、第１領域１４と第２領域１５とが熱伝導率の違いを生じるように、各々の領域の層の数が異なるよう構成することが好ましい。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１回転体１を示す模式的な一部拡大側面図である。具体的には、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第１領域１４には２つの層が積層されており、第２領域１５には３つの層が積層されている。つまり、図４（ａ）は、第１領域１４において、３つの層（金属層１６、弾性層１７、及び離型層１８）から離型層１８のみを除去した状態を示している。金属層１６の熱伝導率は、離型層１８の熱伝導率よりも高い。離型層１８の熱伝導率は、弾性層１７の熱伝導率よりも高い。離型層１８が除去された跡には弾性層１７が露出する。露出した弾性層１７と温度検知部５との間には、空気が存在する。このため、除去された層においては空気を介して熱が伝達される。空気の熱伝導率は弾性層１７の熱伝導率よりも低い。第１領域１４の最上面における空気の熱伝導率は、第２領域１５の最上面における離型層１８の熱伝導率よりも低いため、第１領域１４の第１熱伝導率は、第２領域の第２熱伝導率よりも低くなる。従って、熱伝導率を容易に変更可能である。一方、図４（ｂ）は、第１領域１４において、３つの層から弾性層１７のみを除去した状態を示している。上述のように、除去された層においては空気を介して熱が伝達されるため、第１領域１４の第１熱伝導率は、第２領域の第２熱伝導率よりも低くなる。従って、熱伝導率を容易に変更可能である。

また、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示すように、第１領域１４の最上面の層が有する熱伝導率が、第２領域１５の最上面の層が有する熱伝導率よりも高くなるように、第１回転体１の各層を構成してもよい。図４（ｃ）は、第１領域１４が最上面の層として熱伝導部材１９ａを有している状態を示している。例えば、熱伝導部材１９ａは、薄板状の金属片である。熱伝導部材１９ａは、第１領域１４の表面に固定される。熱伝導部材１９ａは離型層１８よりも熱伝導率が高い部材である。また、図４（ｄ）は、第１領域１４が熱伝導部材１９ａを有し、第２領域１５が部材１９ｂを有している状態を示している。部材１９ｂは、熱伝導部材１９ａよりも熱伝導率が低い材質である。このため、第１熱伝導率が第２熱伝導率よりも低くなり、第１領域１４と第２領域１５との熱伝導率の違いを更に明確にできる。

（実施形態２）
図５を参照して、本発明に係る定着装置１００の実施形態２について説明する。図５は、定着装置１００の機能を示すブロック図である。実施形態２は、実施形態１で説明した定着装置１００に対して、端部１３（第１領域１４及び第２領域１５）を加熱するための第２ヒーター７を更に備える点で異なる。

定着装置１００は、第１ヒーター６と独立して配置された第２ヒーター７を備える。例えば、第２ヒーター７は、第１回転体１の端部１３の外周面１１に対向して配置される。第２ヒーター７は温度検知部５よりも回転方向Ｒ１の上流側に配置されることが好ましい。これにより、温度検知部５は、第２ヒーター７によって加熱された第１領域１４及び第２領域１５の表面温度を速やかに検知することができる。

第１回転体１の端部１３の詳細については、図２及び図４と同様であるため、図面を省略する。第２ヒーター７は、第１回転体１の外部から端部１３を加熱する。検知位置Ｌの表面温度は、主に第１領域１４及び第２領域１５の外周面側の層（例えば、離型層１８）が有する熱伝導率によって左右される。

定着装置１００の判定処理については、図３を参照して説明した実施形態１のステップＳＴ１〜ステップＳＴ８と同様であるため、フローチャートの記載を省略する。ステップＳＴ２及びステップＳＴ６において、ヒーター制御部８３は、第２ヒーター７の発熱の開始又は停止を第１ヒーター６の制御に連動させて制御する。あるいは、ヒーター制御部８３は、第１ヒーター６と第２ヒーター７とを個別に制御してもよい。

なお、定着装置１００のアイドリング時の予熱用ヒーターが第２ヒーター７を兼ねることが好ましい。これにより、第１回転体１の回転中に、定着装置１００の制御動作によって第１ヒーター６の電源がＯＦＦされた場合であっても、温度検知部５は、端部１３の温度変化を安定して検知可能である。

また、図６に示すように、第１ヒーター６は電磁誘導コイル６１又は抵抗発熱体６５を含んでいてもよい。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、定着装置１００の変形例を示す模式的な側面図である。図面が過度に複雑になることを避けるために、第２ヒーター７の記載は省略している。

図６（ａ）において、第１ヒーター６は、第１回転体１の外部に配置された電磁誘導コイル６１と、磁性体コア６２と、ボビン６３とを含む。第１回転体１は、更に電磁誘導発熱層を含む。第１ヒーター６は、第１回転体１の周方向に延びて、外周面１１の略半分を囲うように第１回転体１に対向して配置される。電磁誘導コイル６１から発せられる磁束により、電磁誘導発熱層が発熱し、第１回転体１が加熱される。

図６（ｂ）において、第１ヒーター６は、定着ニップＮの近傍に配置された抵抗発熱体６５を含む。第１ヒーター６は、例えば、セラミックヒーターである。抵抗発熱体６５は受圧部材２によって保持される。

（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３に係る画像形成装置２００を示す模式図である。画像形成装置２００は、複写機、プリンター、ファクシミリ又はこれらの機能を兼ね備えた複合機であり得る。以下、画像形成装置２００として複写機を例に本発明を説明するが、本発明はこれに限定されない。画像形成装置２００は、定着装置１００と画像読取部１１０と画像形成部１７０とを備える。画像形成部１７０は、給紙カセット１２０、作像部１３０、トナー補給装置１４０、用紙排出部１５０及び用紙搬送部１６０を有している。画像形成部１７０は、画像読取部１１０によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する。

給紙カセット１２０には、印刷用の被記録媒体Ｐが収容されている。複写を行う際、給紙カセット１２０内の被記録媒体Ｐは、作像部１３０と定着装置１００とを経由して用紙排出部１５０から排出されるように、用紙搬送部１６０によって搬送される。

作像部１３０では、トナー像を被記録媒体Ｐに形成する。作像部１３０には、感光体１３１と現像装置１３２と転写装置１３３とが含まれている。

感光体１３１には、画像読取部１１０で生成された原稿画像の電子信号に基づいたレーザーによって静電潜像が形成される。現像装置１３２は現像ローラー１２１を有している。現像ローラー１２１は、感光体１３１にトナーを供給して静電潜像を現像させることで、感光体１３１にトナー像を形成する。トナーは、トナー補給装置１４０から現像装置１３２へ補給される。

転写装置１３３は、感光体１３１に形成されたトナー像を被記録媒体Ｐに転写する。

定着装置１００によって被記録媒体Ｐを加熱及び加圧することで、作像部１３０において形成された未定着のトナーを溶融させて被記録媒体Ｐに定着させる。

以上、図面（図１〜図７）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（８））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図１及び図６を参照して説明した定着装置１００では、温度検知部５は、第１回転体１の回転方向Ｒ１に沿って定着ニップＮよりも上流側に配置されているが、定着ニップＮよりも下流側に配置されてもよい。また、温度検知部５の個数は、複数であってもよい。

（２）図４を参照して説明した第１回転体１の第１領域１４と第２領域１５とは、互いの構成及び熱伝導率を入れ替えてもよい。例えば、図４（ａ）に示したように、離型層１８は、第１領域１４において除去されているが、第１領域１４ではなく第２領域１５において除去されてもよい。

（３）図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して説明した第１回転体１の構成と、図４（ｃ）及び図４（ｄ）を参照して説明した第１回転体１の構成とは、組み合わせることが可能である。例えば、図４（ａ）に示した第２領域１５の離型層１８の外周面１１に、図４（ｃ）に示した熱伝導部材１９ａを更に最上面の層として構成してもよい。これにより、第１領域１４と第２領域１５との熱伝導率の違いがより明確になる。

（４）第１ヒーター６の個数及び配置は、図１〜図７を参照して説明した定着装置１００の構成に特に限定されない。また、第１ヒーター６がハロゲンヒーター、電磁誘導コイル６１、又は抵抗発熱体６５を含むことを例示したが、本発明はこれに限定されない。

（５）図１〜図７を参照して説明した定着装置１００では、第１ヒーター６は、第１回転体１を直接加熱しているが、例えば、第２回転体４を介して第１回転体１を加熱してもよいし、更に加熱ローラーを設け、当該加熱ローラーを介して第１回転体１を加熱してもよい。

（６）図５を参照して説明した定着装置１００では、第２ヒーター７は、第１回転体１の外側に配置されているが、内側に配置されてもよい。温度検知部５は、第１回転体１の３つの層を介して第２ヒーター７から伝達される熱の温度を検知する。

（７）図１〜図７を参照して説明した定着装置１００では、第２回転体４（加圧ローラー）を回転駆動し、第１回転体１（加熱回転体）が従動して回転するが、本発明はこれに制限されず、第１回転体１を回転駆動し、第２回転体４が従動して回転してもよい。その場合、第１回転体１は無端ベルト状ではなく、円柱状に構成してもよい。また、加圧ローラーとして第２回転体４を用いたが、これに代えて、無端状に形成されたフレキシブルなベルトからなる加圧回転体を用いることができる。

（８）図１〜図７を参照して説明した定着装置１００では、回転判定部８１ａから出力される判定信号Ｓ１に基づいて第２回転体４の回転駆動制御及び第１ヒーター６の発熱制御を自動的に行うようにしたが、これに制限されない。例えば、表示出力部８５から発せられる警告表示を見て、人為的な操作により、第２回転体４の回転駆動制御及び第１ヒーター６の発熱制御を行ってもよい。

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

１ 第１回転体
１００ 定着装置
１１ 外周面
１３ 端部
１４ 第１領域
１５ 第２領域
１７０ 画像形成部
２００ 画像形成装置
４ 第２回転体
５ 温度検知部
６ 第１ヒーター
６１ 電磁誘導コイル
６５ 抵抗発熱体
７ 第２ヒーター
８１ 判定部
８２ 第２回転体駆動制御部
８３ ヒーター制御部
Ｎ 定着ニップ
Ｐ 被記録媒体
ＴＮ トナー

Claims (7)

1. 被記録媒体にトナーを定着させる定着装置であって、
   周方向に回転可能な第１回転体と、
   前記第１回転体を加熱する第１ヒーターと、
   前記第１回転体との間で前記被記録媒体を挟持して定着ニップを形成する回転可能な第２回転体と、
   前記第１回転体の外周面の端部の温度変化を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部の検知結果に基づいて前記第１回転体の回転状態を判定する判定部と
   を備え、
   前記第１回転体の前記端部は、前記周方向に沿って配置された少なくとも１つの第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、
   前記第１領域は、第１熱伝導率を有し、
   前記第２領域は、前記第１熱伝導率と異なる第２熱伝導率を有し、
   前記第１領域と前記第２領域とを加熱する第２ヒーターを更に備える、定着装置。
2. 前記第１回転体は、複数の層で形成され、
   前記第１領域の前記層の数は前記第２領域の前記層の数と異なる、請求項１に記載の定着装置。
3. 前記第１領域の最上面の前記層を構成する材料が有する熱伝導率は、前記第２領域の最上面の前記層の材料が有する熱伝導率よりも高い、請求項２に記載の定着装置。
4. 前記第１ヒーターは、ハロゲンヒーター、電磁誘導コイル、及び抵抗発熱体のいずれか１つを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記判定部の判定結果に基づいて前記ヒーターの発熱を制御するヒーター制御部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて前記第２回転体の回転数を制御する第２回転体駆動制御部と
   を備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
6. 被記録媒体にトナーを定着させる定着装置であって、
   周方向に回転可能な第１回転体と、
   前記第１回転体を加熱する第１ヒーターと、
   前記第１回転体との間で前記被記録媒体を挟持して定着ニップを形成する回転可能な第２回転体と、
   前記第１回転体の外周面の端部の温度変化を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部の検知結果に基づいて前記第１回転体の回転状態を判定する判定部と
   を備え、
   前記第１回転体の前記端部は、前記周方向に沿って配置された少なくとも１つの第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、
   前記第１領域は、第１熱伝導率を有し、
   前記第２領域は、前記第１熱伝導率と異なる第２熱伝導率を有し、
   前記判定部の判定結果に基づいて前記ヒーターの発熱を制御するヒーター制御部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて前記第２回転体の回転数を制御する第２回転体駆動制御部と
   を備える、定着装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の定着装置と、
   前記トナーを前記被記録媒体に転写する画像形成部と
   を備え、
   前記定着装置は、前記トナーを前記被記録媒体に定着させる、画像形成装置。
   

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