JP6870366B2 - 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、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成し、形成されたトナー画像を用紙に転写し、転写されたトナー画像を定着装置における加熱された定着部材と加圧部材とで形成されたニップ部を通紙させることで加熱定着し、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が知られている。

このような画像形成装置においては、高速化に対応するため、定着部材として無端状の定着ベルトを用いたベルト定着方式が多く採用されている。ベルト定着方式では、部品寸法のばらつき等によって、定着ベルトを支持しているローラーの軸方向に定着ベルトが移動していく、ベルト寄りという現象が発生する。ベルト寄りによって、定着ベルト端部に発生したシワに起因する定着不良など、画質に悪影響が及ぼされる。

ベルト寄りに対して、従来、ローラーの幅方向に固定された鍔状の規制部材を用いて定着ベルトの位置を規制する方法が用いられてきた。この方法では、ベルト位置規制部材がローラー上に固定されているため、定着ベルトの端部がベルト位置規制部材に押し付けられる。定着ベルト端部がベルト位置規制部材を押す反力は、ローラーの軸方向の摩擦力と拮抗するまで大きくなっていくが、定着ベルト端部にストレスが発生し、それが継続的に行われることでベルト寿命の低下が招かれる。

このような問題に対し、特許文献１には、定着ベルト端部の位置を検出する検出装置を用いてベルト寄りを検知し、定着ベルトの状態に応じてベルトテンションを張るためのローラー等を揺動させ、定着ベルトの位置を規制する技術が開示されている。これにより、定着ベルトの位置を所定の範囲内に留めておくことができるため、定着ベルト端部のストレスを抑制することができる。
また、特許文献２には、定着ベルトの走行停止前又は走行開始直後にベルト寄りの補正を行う技術が開示されている。このように所定のタイミングで補正を行うことで、定着ベルトへの負荷を軽減することができる。

特開平８−２２２１３号公報 特開２０１３−９２７３８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法では、定着ベルト端部の位置をステアリングによって補正するための装置が必要となり、構成が複雑化し高コスト化を招いてしまう。
また、特許文献２に記載の方法では、所定のタイミングで補正を行うことで定着ベルトへの負荷を軽減することはできるが、やはり固定されたベルト位置規制部材に押し付けられることで、定着ベルト端部に急激に高い負荷がかかることとなり、定着ベルトの耐久性を向上させるためには改良が望まれる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、高コスト化することなく、定着ベルト端部への負荷を低減しながらベルト位置規制可能な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。

上記課題を達成するため、請求項１に記載の定着装置は、
無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
前記定着ベルトの内側に配置される第１加圧部材と、
前記加熱手段により加熱された前記定着ベルトを介して、前記第１加圧部材に用紙を圧接させる第２加圧部材と、
前記第１加圧部材と前記第２加圧部材とを圧接した状態及び離間した状態の何れかの状態にすることが可能な接離機構と、
前記定着ベルトの軸方向に移動可能に配置され、前記定着ベルトの幅方向の端部と接触して前記定着ベルトの寄りを規制する規制部材と、
前記定着ベルトから前記規制部材に前記軸方向の力が作用した際に、当該力に応じて前記軸方向に弾性変形することで反力を発生させる付勢部材と、
前記接離機構により前記第１加圧部材と前記第２加圧部材とを離間した状態にさせ、前記付勢部材の反力により前記規制部材が前記定着ベルトを前記軸方向の中央側に移動させることで前記定着ベルトの寄りを補正させる補正制御手段と、
前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを張架する張架部材と、
前記張架部材と前記第１加圧部材とにより前記定着ベルトに張力を付与した状態と張力を付与していない状態とを切り替える張力付与機構と、を備え、
前記補正制御手段は、前記張力付与機構によって前記定着ベルトに張力を付与していない状態にさせ、前記定着ベルトの寄りを補正させる
ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、
前記補正制御手段は、前記定着ベルトの所定の回転数ごとに、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の定着装置において、
前記定着ベルトの寄りを検出する検出手段を備え、
前記補正制御手段は、前記検出手段によって前記定着ベルトの寄りが検出された場合に、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記付勢部材は、前記定着ベルトの寄りによって圧縮される弾性体であることを特徴とする。

請求項５に記載の画像形成装置は、
用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記用紙を加熱圧接して、前記トナー画像を前記用紙に定着させる請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、高コスト化することなく、定着ベルト端部への負荷を低減しながらベルト位置規制可能な定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。 画像定着部の概略構成を示す図である。 ベルト位置規制動作を説明する図である。 本発明による定着ベルトへの負荷低減効果を説明する図である。 ベルト位置規制動作の一例を示すフローチャートである。 ベルト位置規制動作の一例を示すフローチャートである。 本発明を適用した画像定着部の例を示す図である。

以下、本発明の画像形成装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施形態ではカラーの画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばモノクロの画像形成装置に適用することも可能である。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示す図である。図２は、画像形成装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。

画像形成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２及びＲＯＭ（Read Only Memory）１０３を有する制御部１０、記憶部１１、操作部１２、表示部１３、インターフェース１４、スキャナー１５、画像処理部１６、画像形成部１７、画像定着部１８、及び搬送部２０等を備える。制御部１０は、バス２１を介して記憶部１１、操作部１２、表示部１３、インターフェース１４、スキャナー１５、画像処理部１６、画像形成部１７、画像定着部１８及び搬送部２０と接続されている。

ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３又は記憶部１１に記憶されている制御用プログラムを読み出して実行し、各種演算処理を行う。

ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。

ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ１０３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。

これらのＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２及びＲＯＭ１０３を備える制御部１０は、上述の各種制御用プログラムに従って画像形成装置１の各部を統括制御する。例えば、制御部１０は、画像処理部１６に画像データに対する所定の画像処理を行わせて記憶部１１に記憶させる。また、制御部１０は、搬送部２０に用紙を搬送させ、記憶部１１に記憶された画像データに基づいて画像形成部１７により用紙に画像を形成させる。

記憶部１１は、半導体メモリーであるＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶手段により構成され、スキャナー１５により取得された画像データや、インターフェース１４を介して外部から入力された画像データ等が記憶される。なお、これらの画像データ等はＲＡＭ１０２に記憶されてもよい。

操作部１２は、操作キーや表示部１３の画面に重ねられて配置されたタッチパネル等の入力デバイスを備え、これらの入力デバイスに対する入力操作を操作信号に変換して制御部１０に出力する。

表示部１３は、ＬＣＤ（Liquid crystal display）等の表示装置を備え、画像形成装置１ａの状態や、タッチパネルへの入力操作の内容を示す操作画面等を表示する。

インターフェース１４は、外部のコンピューター、他の画像形成装置などとの間でデータの送受信を行う手段であり、例えば、各種シリアルインターフェースのいずれかにより構成される。

スキャナー１５は、用紙に形成された画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の色成分毎の単色画像データを含む画像データを生成して記憶部１１に記憶させる。

画像処理部１６は、例えば、ラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部を備え、記憶部１１に記憶された画像データに各種画像処理を施して記憶部１１に記憶させる。

画像形成部１７は、記憶部１１に記憶された画像データに基づき、用紙に画像を形成する。画像形成部１７は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色成分に各々対応する４組の露光部１７１、感光体ドラム１７２及び現像部１７３を備えている。また、画像形成部１７は、転写体１７４及び２次転写ローラー１７５を備えている。

露光部１７１は、発光素子としてのＬＤ（Laser Diode）を備えている。露光部１７１は、画像データに基づいてＬＤを駆動し、帯電する感光体ドラム１７２上にレーザー光を照射、露光して感光体ドラム１７２上に静電潜像を形成する。現像部１７３は、露光された感光体ドラム１７２上に帯電する現像ローラーにより所定の色（Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫのいずれか）のトナー（色材）を供給して、感光体ドラム１７２上に形成された静電潜像を現像する。
Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫに対応する４つの感光体ドラム１７２上に各々Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫのトナーで形成された画像（単色画像）は、各感光体ドラム１７２から転写体１７４上に順次重ねられて転写される。これにより、転写体１７４上にＣ、Ｍ、Ｙ及びＫを色成分とするカラー画像が形成される。転写体１７４は、複数の転写体搬送ローラーに巻き回された無端ベルトであり、各転写体搬送ローラーの回転に従って回転する。
２次転写ローラー１７５は、転写体１７４上のカラー画像を、給紙トレイ２２又は外部に設けられる給紙装置から給紙された用紙上に転写する。詳しくは、一対の２次転写ローラー１７５が圧接して形成された転写ニップ部において用紙及び転写体１７４を挟持し、２次転写ローラー１７５に所定の転写電圧が印加されることにより、転写体１７４上においてカラー画像を形成しているトナーが用紙側に引き寄せられて用紙に転写される。

画像定着部１８は、トナーが転写された用紙を加熱及び加圧してトナーを用紙に定着させる定着処理を行う。
図３（Ａ）は、画像定着部１８の構成を示す模式図である。画像定着部１８は、定着ローラー１８１（第１加圧部材）、加熱ローラー１８２（張架部材）、定着ベルト１８３、加圧ローラー１８４（第２加圧部材）、接離機構１８５、ベルト位置規制部１９を備える。画像定着部１８及び制御部１０により定着装置が構成される。

定着ベルト１８３は、定着ローラー１８１と加熱ローラー１８２とに張架され、定着ローラー１８１及び加圧ローラー１８４は、当該定着ベルト１８３を介して、用紙を挟持して搬送する圧接部としてのニップ部を構成する。
定着ベルト１８３は、例えば耐熱性のポリイミドからなるフィルム基材の外周面に、シリコーンゴムからなる弾性層と、フッ素系樹脂からなる表面離型層が順に積層した構成を有する。フッ素系樹脂は、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン），ＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）の何れかを含有、又は好ましくは何れかを主として構成される。これにより、トナー樹脂やトナー粒子に含まれるワックスに対する定着ベルト１８３の表面離型性が向上し、定着時の定着ベルト１８３へのトナーの付着を防ぐことができる。

加熱ローラー１８２は、アルミニウム等から合成された芯金の外周面に、ＰＦＴＥ等からなる樹脂層が形成された構成を有する。芯金の内部には、回転軸方向に延在するハロゲンランプヒーター１８２ａ（加熱手段）を備える。ハロゲンランプヒーター１８２ａは、制御部１０による制御下で通電することにより発熱し、芯金及び樹脂層を介して定着ベルト１８３を加熱する。
なお、加熱手段としては、ハロゲンランプヒーター１８２ａを用いず、電磁誘導加熱（IH：Induction Heating）により定着ベルト１８３を加熱する構成としてもよい。この場合、定着ベルト１８３の基体は、Ｎｉ等の電磁誘導発熱可能な材料で構成されるものとする。

定着ローラー１８１は、加圧ローラー１８４の回転に伴って従動回転する。なお、加圧ローラー１８４ではなく、定着ベルト１８３の張架により連動する加熱ローラー１８２が、制御部１０による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転し、定着ローラー１８１はこれに伴って従動回転するものとしてもよい。
定着ローラー１８１は、鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有する。さらに、弾性層の外周面に、前述のようなフッ素系樹脂から成る表面離型層を形成することも可能である。

また、図３（Ａ）に示すように、加圧ローラー１８４は、接離機構１８５により定着ベルト１８３を介して定着ローラー１８１に圧着され、定着ローラー１８１との間にニップ部を形成しながら、制御部１０による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転する。なお、加圧ローラー１８４は、制御部１０による制御下で図示しないモーター等の回転駆動手段により駆動されて回転する定着ローラー１８１の回転に伴って従動回転するものとしてもよい。
加圧ローラー１８４の構成は定着ローラー１８１の構成と同様であるが、内部にハロゲンヒーター等の加熱源が内蔵されていてもよい。

定着ローラー１８１及び加圧ローラー１８４は、用紙を定着ニップ部で挟持して、所定の搬送方向に搬送しながら用紙を加熱及び加圧し、用紙上のトナーを溶融させて定着させる。ハロゲンランプヒーター１８２ａは、加熱ローラー１８２を介して定着ベルト１８３の温度が、例えば１８０℃以上２００℃以下の範囲となるように、加熱ローラー１８２を加熱する。

接離機構１８５は、図３に示すように、一端に回動支点Ｐ１を有し加圧ローラー１８４を回転自在に支持する第１アーム１８５ａと、第１アーム１８５ａの他端側の下面に当接する楕円形のカム１８５ｂと、一端に回動支点Ｐ２を有し加熱ローラー１８２を回転自在に支持する第２アーム１８５ｃと、第２アーム１８５ｃの他端に設けられたベルト張力スプリング１８５ｄと、一端がベルト張力スプリング１８５ｄと連結し他端が第１アーム１８５ａの他端と回動自在に連結する連動部材１８５ｅを備える。
第１アーム１８５ａは、当接するカム１８５ｂの接点Ｃとカム軸Ｐ３との距離が変化することで回動支点Ｐ１を軸に回動するようになっており、図３（Ａ）に示すように、当接するカム１８５ｂの接点Ｃとカム軸Ｐ３との距離が最大となると加圧ローラー１８４が上方に移動して定着ローラー１８１と圧接される。この状態から、図３（Ｂ）に示すように、第１アーム１８５ａに当接するカム１８５ｂを回転させることで、カム１８５ｂの接点Ｃとカム軸Ｐ３との距離を短くして加圧ローラー１８４を下方に移動させて定着ローラー１８１から離間させる。即ち、接離機構１８５は、カム１８５ｂの接点Ｃとカム軸Ｐ３との距離を変えることで、加圧ローラー１８４を、定着ローラー１８１に対して圧接と離間を行うことができるようになっている。

第２アーム１８５ｃは、他端に設けられたベルト張力スプリング１８５ｄに作用する力により回動支点Ｐ２を軸に回動するようになっている。
定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４が圧接状態においては、図３（Ａ）に示すように、ベルト張力スプリング１８５ｄによって、定着ベルト１８３に張力を与える方向に付勢される。定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４が離間状態においては、図３（Ｂ）に示すように、ベルト張力スプリング１８５ｄに連結された連動部材１８５ｅが第１アーム１８５ａにより下方に移動することで、ベルト張力スプリング１８５ｄに定着ベルト１８３の張力を弱める方向の力が作用する。
即ち、制御部１０は接離機構１８５を制御して、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を圧接状態にしたとき、定着ベルト１８３に張力を付与した状態とし、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を離間状態にしたとき、定着ベルト１８３に張力を付与しない状態とすることができる。したがって、接離機構１８５は、張力付与機構としても機能する。

ベルト位置規制部１９は、ベルト位置規制部材１９１、スプリング１９２（付勢部材）及び固定部材１９３を備えて構成される。詳細な作用機構は後述する。

図１に示すように、搬送部２０は、用紙を挟持した状態で回転することで用紙を搬送する用紙搬送ローラーを複数備え、所定の搬送経路で用紙を搬送する。搬送部２０は、画像定着部１８により定着処理が行われた用紙の表裏を反転させて２次転写ローラー１７５へ搬送する反転機構２０１を備えている。画像形成装置１では、用紙の両面に画像を形成する場合に反転機構２０１による用紙の表裏の反転が行われて両面に画像が形成された後に用紙が排紙トレイ２３に排出される。用紙の片面にのみ画像を形成する場合には、反転機構２０１による用紙の表裏の反転が行われることなく片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２３に排出される。

次に、本実施形態における、ベルト位置規制部１９によるベルト寄りの規制方法について説明する。
図４に示すように、定着ベルト１８３を巻き付ける加熱ローラー１８２には、定着ベルト１８３の軸方向の両端に、ベルト位置規制部材１９１（規制部材）が配置されている。本実施形態においては、ベルト位置規制部材１９１は、周面に鍔状部１９１ａを有する円筒形の部材からなり、加熱ローラー１８２の軸方向に移動可能に挿入されている。
ベルト位置規制部材１９１の定着ベルト１８３とは反対側には、スプリング１９２（付勢部材）が配置され、スプリング１９２のベルト位置規制部材１９１とは反対側には、加熱ローラー１８２の端部に固定された固定部材１９３が配置されている。したがって、ベルト位置規制部材１９１に対して固定部材１９３側に押圧力が作用した場合、当該押圧力に応じてスプリング１９２が縮んで（弾性変形して）ベルト位置規制部材１９１が固定部材１９３側に移動するとともに、当該押圧力に応じた弾性力が反力として蓄えられる。

定着動作時には、図３（Ａ）に示すように、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４は圧接状態となり、定着ベルト１８３に張力が付与された状態で走行する。
図４（Ａ）の状態から、定着ベルト１８３の走行とともに図４（Ｂ）に示すようにベルト寄りが発生すると、定着ベルト１８３の端部がベルト位置規制部材１９１に対して押圧を始める。定着動作が継続していくと、ベルト寄りが大きくなることで、ベルト端部がベルト位置規制部材１９１を押す押圧力が大きくなっていき、押圧力は、定着ベルト１８３と加熱ローラー１８２との間に働く、加熱ローラー１８２の軸方向の摩擦力と拮抗するまで増大する。

定着動作が終了すると、図３（Ｂ）に示すように、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４は離間状態となり、定着ベルト１８３に張力が付与されていない状態となる。これにより、定着ベルト１８３と加熱ローラー１８２との間に働く摩擦力が小さくなり、図４（Ｃ）に示すように、スプリング１９２に蓄えられた反力が復元力となってスプリング１９２が伸び、ベルト位置規制部材１９１が定着ベルト１８３を押し戻す。
これにより、次の定着動作開始時にはベルト寄りはリセットされ、定着ベルト１８３の劣化を防ぐことができる。

次に、本実施形態に係る画像形成装置１における、定着ベルト１８３への負荷の低減効果を説明する。図５に、スプリング１９２の有無による、定着ベルト１８３端部への圧力の違いを示した。
図５（Ａ）に示すように、スプリング１９２を有しない場合、定着ベルト１８３の初期位置からベルト位置規制部材１９１に当接する位置まで移動する間には、定着ベルト１８３の端部に働く反力は摩擦力のみである。定着ベルト１８３の端部はベルト位置規制部材１９１に当接すると、図５（Ｃ）に示すように、定着ベルトの端部に、固定部材１９３が定着ベルト１８３の端部を押し返す反力が急激に加わることとなり、定着ベルト１８３の端部への負荷が大きくなる。
これに対し、スプリング１９２を有する場合、図５（Ｃ）に示すように、弾性部材からなるスプリング１９２の反力によって、定着ベルト１８３の端部がベルト位置規制部材１９１を押す力が定着ベルト１８３と加熱ローラー１８２との間に働く摩擦力と拮抗するまで、定着ベルト１８３の端部に働く圧力を緩やかに増加させることができるため、定着ベルト１８３にかかる負荷を低減させることができる。
したがって、本実施形態に係る画像形成装置１では、定着ベルト１８３の端部への負荷の低減効果が得られる。

なお、上述したように、非印刷時に定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を離間させてニップ部を開放させる動作は、画像形成装置で一般的に行われる動作であり、定着ベルト１８３の位置を検出するためのセンサーや専用の制御を用いる必要はない。
しかし、印刷枚数が多く指定され、連続印字が長く続く場合には、事前に決められたベルト回転数に応じた所定の枚数の連続印字が行われたら印刷を中断し、ベルト位置補正を行うものとしてもよい。
あるいは、定着ベルト１８３の端部を検出する検出装置１９４（検出手段）を用いて、予め設定された量以上のベルト寄りが検出された場合に印刷を中断し、ベルト位置補正を行うものとしてもよい。検出装置１９４としては、接触式のセンサーや、レーザーセンサー等の非接触式のセンサーなどを用いることができる。

次に、図６及び図７のフローチャートを用いてベルト位置規制動作について説明する。

図６に、所定枚数印刷する毎にベルト位置補正動作を行う場合について示す。
印刷指示を受信すると、制御部１０は接離機構１８５を制御して、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を圧接させ（ステップＳ６０１）、印字を開始する（ステップＳ６０２）。続いて、制御部１０は、補正制御手段として、前回の定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４の離間時から所定枚数印刷したかどうかを判断し（ステップＳ６０３）、所定枚数印刷したと判断すると（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、印字を中断させる（ステップＳ６０４）。次いで、制御部１０は補正制御手段として、接離機構１８５を制御して定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を離間させ（ステップＳ６０５）、ベルト位置補正を実施する。ベルト位置補正は、上述したように、ニップ部を開放させることによって定着ベルト１８３と定着ローラー１８１、加熱ローラー１８２それぞれとの間の摩擦力が減少するため、自動的に定着ベルト１８３の位置が補正される。続いて制御部１０は接離機構１８５を制御して、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を圧接させ（ステップＳ６０６）、印字を再開する（ステップＳ６０７）。

ステップＳ６０７において印字を再開した場合、及びステップＳ６０３において制御部１０が所定枚数印刷していないと判断した場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、制御部１０は、指定された全ページの印刷が完了したかどうかを判断する（ステップＳ６０８）。制御部１０が、全ページ印刷したと判断すると（ステップＳ６０８：Ｙｅｓ）、印字を終了し（ステップＳ６０９）、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を離間させて（ステップＳ６１０）、制御を終了する。この時、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４の離間とともに、ベルト位置補正が行われる。
ステップＳ６０８において、制御部１０が全ページ印刷していないと判断すると（ステップＳ６０８：Ｎｏ）、ステップＳ６０３へと戻る。
以上で、ベルト位置規制動作を完了する。

次に、図７に示すように、検出手段によって定着ベルト１８３の位置を検出する場合のベルト位置規制動作を説明する。
ステップＳ７０１及びステップＳ７０２の処理は、図６のステップＳ６０１及びステップＳ６０２の処理と同様であるため、説明を省略する。

ステップＳ７０３において、制御部１０は検出手段によって定着ベルト１８３の端部の位置を検出し、制御部１０は補正制御手段として、定着ベルト１８３が所定量移動したかどうかを判断する。制御部１０が、定着ベルト１８３が所定量移動したと判断すると（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ７０４へと移行するが、所定量移動していないと判断すると（ステップＳ７０３：Ｎｏ）、ステップＳ７０８へと移行する。
ステップＳ７０４〜７１０の処理は、図６のステップＳ６０４〜６１０の処理と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態に係る定着装置は、定着ローラー１８１と、加熱ローラー１８２と、定着ベルト１８３と、加圧ローラー１８４と、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８４を圧接離間可能に駆動する接離機構１８５と、定着ベルト１８３のベルト寄りを補正するベルト位置規制部材１９１と、ベルト位置規制部材１９１にベルト寄りに対する反力を発生させるスプリング１９２と、を備え、非印刷時においてベルト寄りを補正する。これによりベルト寄りに起因する定着不良等の画質低下を抑制することができる。

また、本実施形態においてはスプリング１９２の反力によってベルト位置補正を行うため従来のようなステアリングによりベルト位置補正を行うものに比べ、構成が簡易であり、高コスト化することなく実現可能である。

また、本実施形態においては、接離機構１８５によってニップ部を開放させ、かつ張力付与機構により定着ベルト１８３に張力を付与しない状態で、ベルト位置規制部材１９１によるベルト寄りを補正する。これにより、定着ベルト１８３と加熱ローラー１８２との間の摩擦力が小さい状態で実施することができ、ベルト位置補正動作に大きな力を必要とせず、効率的かつ簡易的な構成で実現可能である。また、スプリング１９２によって、定着ベルト１８３の端部に働く反力を緩やかに増加させるため、定着ベルト１８３の端部に与える負荷を低減し、ベルトの耐久性に与える影響を抑えることができる。

また、本実施形態においては、非印刷時だけでなく、事前に決められた時間の連続印字が行われたら印刷を中断し、ベルト位置補正を行うことも可能である。こうすることで、印刷枚数が多く指定され、連続印字が長く続く場合にも効果的にベルト位置補正を行うことができる。

また、本実施形態においては、定着ベルト１８３の端部を検出する検出手段を用いて、予め設定された量以上のベルト寄りが検出された場合に印刷を中断し、ベルト位置補正を行うことが可能である。これにより、印刷量によらず、ベルト寄りが発生した時点でベルト位置補正を実施することができ、より効果的に画質低下を抑制することができる。

［他の実施形態］
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。

例えば、上記実施形態においては、定着ローラー１８１及び加熱ローラー１８２によって定着ベルト１８３を張架した二軸張架の定着装置について説明したが、これに限定されるものではない。
図８（Ａ）のような、第１加圧部材としての加圧パッド１８６及び加熱手段としてのハロゲンランプヒーター１８２ａを用いた定着装置にも、本発明を適用可能である。この場合、定着ベルト１８３の内部に、張架部材としての加熱ローラー１８２を持たないため、張力付与機構を有しない構成となるが、上記実施形態と同様に接離機構１８５によりニップ部を開放させた状態でベルト位置補正を行うことができる。
また、図８（Ｂ）のように、定着ベルト１８３の内部に、定着ローラー１８１、加熱ローラー１８２の他に、張架部材としての張架ローラー１８７を設けた定着装置にも、本発明を適用可能である。この場合、上記実施形態と同様に張力付与機構によって定着ベルト１８３に張力を付与しない状態でベルト位置補正を行うことができる。

なお、上記実施形態においては、接離機構１８５と張力付与手段を同一の部材から構成されるものとしたが、別々に設けてもよい。

また、上記実施形態においては、加熱手段として、ハロゲンランプヒーター１８２aを、加熱ローラー１８２の内部に配置させるものとしたが、この他にも、定着ローラー１８１の内部又は、加圧ローラー１８４の内部にハロゲンランプヒーター１８２aを設けるものとしてもよい。あるいは、電磁誘導加熱を加熱手段として用いる場合、定着ベルト１８３の外部に電磁誘導加熱を配置させることも可能である。

その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の主旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１ 画像形成装置
１０ 制御部（補正制御手段）
１１ 記憶部
１２ 操作部
１３ 表示部
１４ インターフェース
１５ スキャナー
１６ 画像処理部
１７ 画像形成部
１８ 画像定着部
１８１ 定着ローラー（第１加圧部材）
１８２ 加熱ローラー（張架部材）
１８２ａ ハロゲンランプヒーター（加熱手段）
１８３ 定着ベルト
１８４ 加圧ローラー（第２加圧部材）
１８５ 接離機構（接離機構、張力付与機構）
１８５ａ 第１アーム
１８５ｂ カム
１８５ｃ 第２アーム
１８５ｄ ベルト張力スプリング
１８５ｅ 連動部材
１８６ 加圧パッド（第１加圧部材）
１８７ 張架ローラー（張架部材）
１９ ベルト位置規制部
１９１ ベルト位置規制部材（規制部材）
１９１ａ 鍔状部
１９２ スプリング（付勢部材）
１９３ 固定部材
１９４ 検出装置（検出手段）
２０ 搬送部
Ｓ 用紙

Claims (5)

1. 無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
   前記定着ベルトの内側に配置される第１加圧部材と、
   前記加熱手段により加熱された前記定着ベルトを介して、前記第１加圧部材に用紙を圧接させる第２加圧部材と、
   前記第１加圧部材と前記第２加圧部材とを圧接した状態及び離間した状態の何れかの状態にすることが可能な接離機構と、
   前記定着ベルトの軸方向に移動可能に配置され、前記定着ベルトの幅方向の端部と接触して前記定着ベルトの寄りを規制する規制部材と、
   前記定着ベルトから前記規制部材に前記軸方向の力が作用した際に、当該力に応じて前記軸方向に弾性変形することで反力を発生させる付勢部材と、
   前記接離機構により前記第１加圧部材と前記第２加圧部材とを離間した状態にさせ、前記付勢部材の反力により前記規制部材が前記定着ベルトを前記軸方向の中央側に移動させることで前記定着ベルトの寄りを補正させる補正制御手段と、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記定着ベルトを張架する張架部材と、
   前記張架部材と前記第１加圧部材とにより前記定着ベルトに張力を付与した状態と張力を付与していない状態とを切り替える張力付与機構と、を備え、
   前記補正制御手段は、前記張力付与機構によって前記定着ベルトに張力を付与していない状態にさせ、前記定着ベルトの寄りを補正させる
   ことを特徴とする定着装置。
2. 前記補正制御手段は、前記定着ベルトの所定の回転数ごとに、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記定着ベルトの寄りを検出する検出手段を備え、
   前記補正制御手段は、前記検出手段によって前記定着ベルトの寄りが検出された場合に、前記定着ベルトの寄りを補正させることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
4. 前記付勢部材は、前記定着ベルトの寄りによって圧縮される弾性体であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置。
5. 用紙にトナー画像を形成する画像形成部と、
   前記用紙を加熱圧接して、前記トナー画像を前記用紙に定着させる請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images