JP7380043B2 - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。

特許文献１には、ヒータの長手方向の温度分布を変更し、加圧ローラの逆クラウン量を適正化する処理が開示されている。
特許文献２には、無端状のベルト部材と、ベルト部材の内周面に接触するよう固定した状態で配置される固定部材と、ベルト部材に接触してベルト部材を回転可能に支持する支持ロールと、ベルト部材を加熱する加熱手段とを備える定着装置が開示されている。

特開２０１３－１５６５７０号公報 特開２０１４－１７４５０３号公報

記録材上の画像を記録材に定着する装置では、環状に形成され且つ回転可能に設けられた定着用部材が設けられ、また、この定着用部材に接触する部材とこの定着用部材との間の滑りをよくするため、定着用部材に潤滑剤が塗布されることがある。
ここで、潤滑剤の温度にむらがあると、潤滑剤の温度が高い箇所では定着用部材が移動しやすく、潤滑剤の温度が低い箇所では定着用部材が移動しにくくなる。この場合、定着用部材の変形が生じやすくなり、定着用部材のこの変形に起因して、記録材上に定着される画像の質の低下を招いたり、定着用部材の破損を招いたりするおそれがある。
本発明の目的は、潤滑剤の温度を考慮せずに定着用部材の回転を制御する場合に比べ、潤滑剤の温度のむらに起因する定着用部材の変形を抑えることにある。

請求項１に記載の発明は、環状に形成され、回転可能に設けられ、記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度に基づき、前記定着用部材の回転を制御するプロセッサと、を備え、前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出した温度と他の前記温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする、定着装置である。
請求項２に記載の発明は、前記温度検出部は、潤滑剤に接触する部材の温度を検出して、潤滑剤の温度を検出する請求項１に記載の定着装置である。
請求項３に記載の発明は、前記接触部材は、前記定着用部材の加熱を行う加熱部材であり、前記温度検出部は、前記加熱部材の温度を検出して潤滑剤の温度を検出する請求項２に記載の定着装置である。
請求項４に記載の発明は、前記プロセッサは、前記一の温度検出部が検出した温度と前記他の温度検出部が検出した温度との差が前記予め定められた閾値よりも小さい場合に、且つ、当該一の温度検出部が検出した温度および当該他の温度検出部が検出した温度のうちの低い方の温度が予め定められた閾値よりも大きい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする請求項１に記載の定着装置である。
請求項５に記載の発明は、前記プロセッサは、前記定着用部材の軸方向における端部に配置された前記温度検出部が検出した温度と当該定着用部材の軸方向における中央部に配置された前記温度検出部が検出した温度との差が、前記予め定められた閾値よりも小さい場合に、当該定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする請求項１に記載の定着装置である。
請求項６に記載の発明は、前記予め定められた閾値を変更できるように構成された請求項１に記載の定着装置である。
請求項７に記載の発明は、前記プロセッサが、前記閾値の変更を行い、当該プロセッサは、前記定着装置の使用時間に関する情報に基づき当該閾値を変更する請求項６に記載の定着装置である。
請求項８に記載の発明は、前記プロセッサは、前記定着装置の使用時間に関する情報により特定される値が、予め定められた値を超えた場合、超えない場合に比べ、前記閾値を小さくする請求項７に記載の定着装置である。
請求項９に記載の発明は、環状に形成され、回転可能に設けられ、記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、前記潤滑剤の温度の調整を行うプロセッサと、を備え、前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出する温度と他の前記温度検出部が検出する温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整を行う、定着装置である。
請求項１０に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、環状に形成され、回転可能に設けられ、前記画像形成手段により画像が形成された記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度に基づき、前記定着用部材の回転を制御するプロセッサと、を備え、前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出した温度と他の前記温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする、画像形成装置である。
請求項１１に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、環状に形成され、回転可能に設けられ、前記画像形成手段により画像が形成された記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、前記潤滑剤の温度の調整を行うプロセッサと、を備え、前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出する温度と他の前記温度検出部が検出する温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整を行う、画像形成装置である。

請求項１の発明によれば、潤滑剤の温度を考慮せずに定着用部材の回転を制御する場合に比べ、潤滑剤の温度のむらに起因する定着用部材の変形を抑えることができ、また、一の温度検出部が検出した温度と他の温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも大きいにも関わらず定着用部材の回転を開始し又は定着用部材の回転速度を大きくする場合に比べ、定着用部材の変形を抑えることができる。
請求項２の発明によれば、潤滑剤の温度を直接検出する場合に比べ、潤滑剤の温度の検出をより簡易に行える。
請求項３の発明によれば、潤滑剤の温度を直接検出する場合に比べ、潤滑剤の温度の検出をより簡易に行える。
請求項４の発明によれば、低い方の温度が閾値よりも小さい場合でも、定着用部材の回転を開始し又は定着用部材の回転速度を大きくする場合に比べ、定着用部材をより円滑に回転させることができる。
請求項５の発明によれば、定着用部材の軸方向における端部における潤滑剤の温度と、中央部における潤滑剤の温度との差が小さい場合に、定着用部材の回転を開始し又は定着用部材の回転速度を大きくすることができる。
請求項６の発明によれば、閾値の変更を行えない構成に比べ、定着用部材の変形をより抑えることが可能になる。
請求項７の発明によれば、定着装置の使用時間に関する情報に基づく閾値の変更を行わない場合に比べ、定着装置の使用時間に応じて生じやすくなる可能性がある定着用部材の変形を抑えることが可能になる。
請求項８の発明によれば、定着装置の使用時間に関する情報により特定される値が、予め定められた値を超えた場合に、閾値を小さくしない構成に比べ、定着用部材の変形をより抑えることが可能になる。
請求項９の発明によれば、一の温度検出部が検出した温度と他の温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整が行われない場合に比べ、定着処理の開始の指示があってから定着処理が実際に開始されるまでの時間をより短いものにできる。
請求項１０の発明によれば、潤滑剤の温度を考慮せずに定着用部材の回転を制御する場合に比べ、潤滑剤の温度のむらに起因する定着用部材の変形を抑えることができ、また、一の温度検出部が検出した温度と他の温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも大きいにも関わらず定着用部材の回転を開始し又は定着用部材の回転速度を大きくする場合に比べ、定着用部材の変形を抑えることができる。
請求項１１の発明によれば、一の温度検出部が検出した温度と他の温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整が行われない場合に比べ、定着処理の開始の指示があってから定着処理が実際に開始されるまでの時間をより短いものにできる。

画像形成装置の全体構成図である。 制御部の構成を説明する図である。 定着装置の構成を説明する図である。 図３の矢印ＩＶで示す方向から、定着ベルト、熱源、温度センサを見た場合の図である。 定着処理に関して、制御部に設けられたＣＰＵが実行する処理の流れを示した図である。 潤滑剤の温度分布を示した図である。 潤滑剤の一例である、シリコンオイル、フッ素グリスの粘度を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、画像形成装置１の全体構成図である。付言すると、図１は、画像形成装置１のフロント側（前面側）から画像形成装置１を眺めた場合の図である。
画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタである。
画像形成装置１は、画像形成手段の一例としての画像形成部１０を備える。画像形成部１０は、各色の画像データに基づき、記録材の一例である用紙Ｐへの画像形成を行う。

また、画像形成装置１には、制御部３０、画像処理部３５が設けられている。さらに、画像形成装置１には、表示装置９０が設けられている。
この表示装置９０は、タッチパネルにより構成され、情報の表示を行う。また、表示装置９０は、ユーザから入力される情報を受け付ける。
制御部３０は、画像形成装置１に設けられた各機能部を制御する。画像処理部３５は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３や画像読取装置４等からの画像データに対して画像処理を施す。

図２（制御部３０の構成を説明する図）に示すように、制御部３０には、プロセッサ（Processor）の一例であるＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０３、ハードディスクなどにより構成される記憶装置４０４が設けられている。

ＲＯＭ４０３、記憶装置４０４は、ＣＰＵ４０１により実行されるプログラムを記憶する。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０３や記憶装置４０４に記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ４０２を作業エリアにしてプログラムを実行する。
ＣＰＵ４０１により、ＲＯＭ４０３や記憶装置４０４に格納されたプログラムが実行されることで、後述する各機能が実現される。

ここで、ＣＰＵ４０１によって実行されるプログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータが読取可能な記録媒体に記憶した状態で、画像形成装置１へ提供しうる。また、ＣＰＵ４０１によって実行されるプログラムは、インターネットなどの通信手段を用いて、画像形成装置１へ提供してもよい。

なお、本実施形態において、プロセッサとは、広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ（例えばＣＰＵ：Central Processing Unit、等）や、専用のプロセッサ（例えばGPU： Graphics Processing Unit、ASIC： Application Specific Integrated Circuit、FPGA： Field Programmable Gate Array、プログラマブル論理デバイス、等）を含むものである。
また、プロセッサの動作は、１つのプロセッサによって成すのみでなく、物理的に離れた位置に存在する複数のプロセッサが協働して成すものであってもよい。また、プロセッサの各動作の順序は、本実施形態において記載した順序のみに限定されるものではなく、変更してもよい。

図１を参照し、画像形成装置１についてさらに説明する。
画像形成部１０には、一定の間隔を置いて並列的に配置された４つの画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ（以下、総称して単に「画像形成ユニット１１」とも称する）が設けられている。
各画像形成ユニット１１は、現像器１５に収納されるトナーを除いて、同様に構成されている。各画像形成ユニット１１は、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像（画像）を形成する。

画像形成ユニット１１の各々には、感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の帯電を行う帯電器２００、感光体ドラム１２への露光を行うＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）３００が設けられている。
感光体ドラム１２は、帯電器２００による帯電が行われる。さらに、感光体ドラム１２は、ＬＰＨ３００により露光され、感光体ドラム１２には、静電潜像が形成される。
さらに、各画像形成ユニット１１には、感光体ドラム１２に形成された静電潜像を現像する現像器１５、感光体ドラム１２の表面を清掃するクリーナ（不図示）が設けられている。

また、画像形成部１０には、感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像が転写される中間転写ベルト２０、感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（一次転写）させる一次転写ロール２１が設けられている。
また、画像形成部１０には、中間転写ベルト２０上に転写されたトナー像を用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる二次転写ロール２２、用紙Ｐに転写されたトナー像をこの用紙Ｐに定着させる定着装置４０が設けられている。

定着装置４０には、熱源を備えた定着ベルトモジュール４１、および、加圧ロール４６が設けられている。
定着ベルトモジュール４１は、用紙搬送経路Ｒ１の図中左側に配置されている。加圧ロール４６は、用紙搬送経路Ｒ１の図中右側に配置されている。さらに、定着ベルトモジュール４１に対して、加圧ロール４６が押し当てられている。

定着ベルトモジュール４１は、用紙Ｐに接触するフィルム状の定着ベルト４１１を備える。定着ベルト４１１は、用紙Ｐ上のトナー像（画像）のこの用紙Ｐへの定着に用いられる定着用部材である。
定着ベルト４１１は、例えば、最外層に位置し用紙Ｐに接触する離型層と、離型層の一つ内側に位置する弾性層と、この弾性層を支持する基層とにより構成される。
定着ベルト４１１は、環状に形成され、回転可能に設けられ、図中反時計周り方向に回転する。言い換えると、定着ベルト４１１は、無端状に形成され、予め定められた経路に沿って循環移動を行う。

定着ベルト４１１は、図中下方から搬送されてくる用紙Ｐに接触する。より具体的には、定着ベルト４１１は、外周面４１１Ｂを有し、この外周面４１１Ｂが用紙Ｐに接触する。
そして、定着ベルト４１１のうちの用紙Ｐに接触した部分が、用紙Ｐとともに移動する。さらに、定着ベルト４１１は、加圧ロール４６とともに用紙Ｐを挟み、この用紙Ｐを加圧および加熱する。
さらに、定着ベルトモジュール４１には、定着ベルト４１１の内側に、定着ベルト４１１を加熱する熱源（後述）が設けられている。

加圧部材の一例としての加圧ロール４６は、用紙搬送経路Ｒ１の図中右側に配置されている。加圧ロール４６は、定着ベルト４１１の外周面４１１Ｂに押し当てられ、定着ベルト４１１と加圧ロール４６との間を通る用紙Ｐを加圧する。
また、加圧ロール４６は、不図示のモータにより、図中時計回り方向に回転する。加圧ロール４６が、時計回り方向に回転すると、定着ベルト４１１が、加圧ロール４６から駆動力を受けて反時計回り方向に回転する。

画像形成装置１では、画像処理部３５が、ＰＣ３や画像読取装置４からの画像データに対して画像処理を施し、画像処理が施された画像データが、各画像形成ユニット１１に供給される。
そして、例えば、黒（Ｋ）色の画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら、帯電器２００により帯電され、画像処理部３５から送信された画像データに基づいて発光するＬＰＨ３００により露光される。

これにより、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色の画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像は、現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色のトナー像が形成される。
同様に、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃでは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。

各画像形成ユニット１１で形成された各色トナー像は、矢印Ｂ方向に移動する中間転写ベルト２０上に、一次転写ロール２１により順次静電吸引されて、中間転写ベルト２０上には、各色トナーが重畳されたトナー像が形成される。
中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト２０の移動に伴って二次転写ロール２２が位置する箇所（二次転写部Ｔ）に搬送される。そして、このトナー像が二次転写部Ｔに搬送されるタイミングに合わせて、用紙収容部１Ｂから二次転写部Ｔへ用紙Ｐが供給される。

二次転写部Ｔでは、二次転写ロール２２により形成される転写電界により、中間転写ベルト２０上のトナー像が、搬送されてきた用紙Ｐに一括して静電転写される。
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｐは、中間転写ベルト２０から剥離され、定着装置４０まで搬送される。

定着装置４０では、用紙Ｐを、定着ベルトモジュール４１と加圧ロール４６とで挟む。具体的には、用紙Ｐを、反時計回り方向へ循環移動している定着ベルト４１１と、時計回り方向へ回転している加圧ロール４６とで挟む。
これにより、用紙Ｐの加圧および加熱が行われて、用紙Ｐ上のトナー像が、この用紙Ｐに定着される。そして、定着が終了した後の用紙Ｐは、排出ロール５００によって、用紙積載部１Ｅへ搬送される。

図３は、定着装置４０の構成を説明する図である。
図３に示すように、定着装置４０には、定着ベルトモジュール４１、加圧ロール４６が設けられている。
定着ベルトモジュール４１には、用紙Ｐへのトナー像の定着に用いられる定着ベルト４１１が設けられ、この定着ベルト４１１が、用紙Ｐのうちのトナー像が形成された面に押し当てられる。

ここで、本実施形態では、定着ベルト４１１と後述する熱源との間における滑りを良くするため、定着ベルト４１１の内周面４１１Ｄに潤滑剤が塗布され、定着ベルト４１１の内周面４１１Ｄに潤滑剤が付着している。
ここで、潤滑剤の種類は特に問わないが、潤滑剤としては、例えば、シリコンオイルや、フッ素グリスを挙げることができる。

加圧部材の一例としての加圧ロール４６は、定着ベルト４１１の外周面４１１Ｂに押し当てられ、定着ベルト４１１と加圧ロール４６との間を通る用紙Ｐを加圧する。
具体的には、加圧ロール４６は、定着ベルト４１１の外周面４１１Ｂに接触配置され、用紙Ｐが加圧されながら通過する領域であるニップ部Ｎを、定着ベルト４１１との間に形成する。
本実施形態では、このニップ部Ｎを用紙Ｐが通過する過程で、用紙Ｐの加熱および加圧が行われて、用紙Ｐへのトナー像の定着が行われる。

定着ベルト４１１の内側には、定着ベルト４１１を加熱する加熱部材の一例としての熱源４１３が設けられている。
熱源４１３は、定着ベルト４１１の内周面４１１Ｄに接触して配置されている。さらに、熱源４１３は、環状の定着ベルト４１１の軸方向に延びるように配置されている。言い換えると、熱源４１３は、定着ベルト４１１の軸方向に沿って配置されている。

また、熱源４１３は、定着ベルト４１１の移動方向と交差する方向に延びるように配置されている。付言すると、熱源４１３は、図３の紙面と直交する方向に延びるように配置されている。
ここで、熱源４１３は、定着ベルト４１１に接触する接触部材として捉えることができる。

また、定着ベルト４１１の内側には、熱源４１３を支持する支持部材４４０が設けられている。この支持部材４４０は、熱源４１３を支持する支持部４４１を有する。
さらに、熱源４１３の一方側の面の対向位置には、定着ベルト４１１の内周面４１１Ｄに付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部の一例としての温度センサ１２０が設けられている。

より具体的には、本実施形態では、熱源４１３が有する面のうち、定着ベルト４１１に対向する対向面４１３Ｍとは反対側に位置する反対面４１３Ｎの対向位置に、温度センサ１２０が設けられている。
本実施形態では、潤滑剤の温度は、熱源４１３の温度に応じて変化するようになり、本実施形態では、熱源４１３の温度を検出することで、潤滑剤の温度を検出する。

図４は、図３の矢印ＩＶで示す方向から、定着ベルト４１１、熱源４１３、温度センサ１２０を見た場合の図である。
熱源４１３には、熱源４１３の長手方向に沿って配置された第１発熱体４１３Ａ、第２発熱体４１３Ｂが設けられている。
この第１発熱体４１３Ａおよび第２発熱体４１３Ｂは、定着ベルト４１１の移動方向における位置が互いに異なるように配置されている。

第１発熱体４１３Ａは、発熱部Ｈ１を有する。この発熱部Ｈ１は、熱源４１３の長手方向における中央部に位置している。以下、本明細書では、第１発熱体４１３Ａに設けられたこの発熱部Ｈ１を、「中央発熱部Ｈ１」と称する。
第２発熱体４１３Ｂは、第１端部発熱部Ｈ２８、第２端部発熱部Ｈ２９を有する。第１端部発熱部Ｈ２８は、熱源４１３の長手方向における一端部４１３Ｅに位置し、第２端部発熱部Ｈ２９は、熱源４１３の長手方向における他端部４１３Ｆに位置する。

ここで、本実施形態では、第１端部発熱部Ｈ２８、第２端部発熱部Ｈ２９の各々の出力（単位時間当たりの発熱量）の方が、第１発熱体４１３Ａに設けられた中央発熱部Ｈ１の出力（単位時間当たりの発熱量）よりも大きくなっている。

また、本実施形態では、温度センサ１２０として、複数の温度センサ１２０が設けられている。
具体的には、本実施形態では、温度センサ１２０として、中央部温度センサ１２１と、端部温度センサ１２２とが設けられている。
中央部温度センサ１２１および端部温度センサ１２２は、定着ベルト４１１の軸方向における位置が互いに異なるように配置されている。付言すると、中央部温度センサ１２１および端部温度センサ１２２は、熱源４１３の長手方向における位置が互いに異なるように配置されている。

中央部温度センサ１２１は、定着ベルト４１１の軸方向における中央部に配置され、定着ベルト４１１の軸方向における中央部に位置する潤滑剤の温度を検出する。
付言すると、中央部温度センサ１２１は、熱源４１３の長手方向における中央部の対向位置に配置され、熱源４１３の長手方向における中央部の対向位置に位置する潤滑剤の温度を検出する。

端部温度センサ１２２は、定着ベルト４１１の軸方向における一端部４１１Ｅに配置され、定着ベルト４１１の軸方向における一端部４１１Ｅに位置する潤滑剤の温度を検出する。
付言すると、端部温度センサ１２２は、熱源４１３の長手方向における一端部４１３Ｅの対向位置に配置され、熱源４１３の長手方向における一端部４１３Ｅの対向位置に位置する潤滑剤の温度を検出する。

熱源４１３は、板状に形成され、定着ベルト４１１の移動方向および定着ベルト４１１の幅方向に沿うように設けられている。
より具体的には、熱源４１３は、図４に示すように、正面から見た場合の形状が長方形状となっており、その長手方向が定着ベルト４１１の幅方向に沿うように配置されている。
ここで、定着ベルト４１１の幅方向とは、定着ベルト４１１の移動方向と直交する方向と同義である。また、定着ベルト４１１の幅方向とは、環状の定着ベルト４１１の軸方向と同義である。
また、本実施形態では、熱源４１３は、定着ベルト４１１の軸方向における一端部４１１Ｅから他端部４１１Ｆにかけて配置されている。

本実施形態では、熱源４１３から定着ベルト４１１へ熱が供給されて、定着ベルト４１１の加熱が行われる。
熱源４１３は、図３に示すように、定着ベルト４１１に対向する対向面４１３Ｍと、この対向面４１３Ｍとは反対側に位置する反対面４１３Ｎと、対向面４１３Ｍと反対面４１３Ｎとを結ぶ側面４１３Ｐとを有する。

本実施形態では、反対面４１３Ｎの対向位置に、上記の中央部温度センサ１２１、端部温度センサ１２２が設けられている。
さらに、本実施形態では、図３に示すように、定着ベルト４１１を介し、熱源４１３に対して、加圧ロール４６が押し当てられている。
また、本実施形態では、加圧ロール４６が、定着ベルトモジュール４１に対して進退可能となっており、定着動作が行われていないときなどに、加圧ロール４６が定着ベルトモジュール４１から退避する。この場合、定着ベルト４１１と加圧ロール４６とが非接触の状態となる。

また、本実施形態では、図３に示すように、支持部材４４０には、上流側案内部４４５と下流側案内部４４６とが設けられている。
定着ベルト４１１の回転方向（移動方向）において、上流側案内部４４５は、熱源４１３よりも上流側に位置する。上流側案内部４４５は、定着ベルト４１１のうち、熱源４１３よりも上流側に位置する部分に接触し、この上流側に位置する部分の案内を行う。

定着ベルト４１１の回転方向において、下流側案内部４４６は、熱源４１３よりも下流側に位置する。
下流側案内部４４６は、定着ベルト４１１のうち、熱源４１３よりも下流側に位置する部分に接触し、この下流側に位置する部分の案内を行う。

また、定着ベルトモジュール４１には、内部部材としての支持フレーム４９０が設けられている。この支持フレーム４９０は、定着ベルト４１１の内側に配置され、定着ベルト４１１の内側に配置される部材を支持する。
具体的には、支持フレーム４９０は、定着ベルト４１１の内側に配置された、支持部材４４０、熱源４１３などを支持する。

図５は、定着処理に関して、制御部３０に設けられたＣＰＵ４０１が実行する処理の流れを示した図である。
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、画像形成が開始される際、まず、加圧ロール４６を移動させて（ステップＳ１０１）、定着ベルトモジュール４１に対して加圧ロール４６を押し当てる。

次いで、ＣＰＵ４０１は、熱源４１３への給電（第１発熱体４１３Ａおよび第２発熱体４１３Ｂへの給電）を開始し（ステップＳ１０２）、熱源４１３を発熱させる。
その後、ＣＰＵ４０１は、中央部温度センサ１２１が検出した温度と、端部温度センサ１２２が検出した温度との差（以下、単に「温度差」と称する場合がある）が、予め定められた閾値Ｘよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０３）。

そして、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１０３にて、温度差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さいと判断した場合、定着ベルト４１１の回転を開始する（ステップＳ１０４）。
より具体的には、ＣＰＵ４０１は、加圧ロール４６の回転駆動を開始し、定着ベルト４１１の回転を開始する。

ここで、本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、温度センサ１２０により検出された温度に基づき、定着ベルト４１１の回転の制御を行う。
より具体的には、ＣＰＵ４０１は、上記のように、温度差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さい場合に、定着ベルト４１１の回転を開始する。

ここで、定着ベルト４１１の軸方向において、潤滑剤の温度にむらがあると、潤滑剤の温度が高い箇所では定着ベルト４１１が移動しやすく、潤滑剤の温度が低い箇所では定着ベルト４１１が移動しにくくなる。
より具体的には、潤滑剤の温度が高い箇所では、熱源４１３と定着ベルト４１１との間における滑りが生じやすく、定着ベルト４１１が移動しやすくなり、潤滑剤の温度が低い箇所では、熱源４１３と定着ベルト４１１との間における滑りが生じにくく、定着ベルト４１１が移動しにくくなる。

より具体的には、本実施形態では、定着ベルト４１１の軸方向における端部における放熱量の方が、定着ベルト４１１の軸方向における中央部における放熱量よりも大きい。
この場合、図６（潤滑剤の温度分布を示した図）に示すように、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する潤滑剤の温度の方が、定着ベルト４１１の軸方向における中央部に位置する潤滑剤の温度よりも低くなる。

この場合、定着ベルト４１１の軸方向における端部にて、定着ベルト４１１が移動しにくくなり、定着ベルト４１１の捻じれなど、定着ベルト４１１の変形が生じやすくなる。
そして、定着ベルト４１１の変形が生じると、定着ベルト４１１の損傷を招いたり、用紙Ｐ上に定着される画像の質の低下を招いたりする。

これに対し、実施形態の構成では、潤滑剤の温度のむらが小さい状況にて、定着ベルト４１１の回転が開始されるようになり、潤滑剤の温度のむらに起因する定着ベルト４１１の変形が抑えられる。
そして、この場合、定着ベルト４１１の損傷や、画像の質の低下が抑えられる。

付言すると、本実施形態の定着装置４０では、第１発熱体４１３Ａ（図４参照）、第２発熱体４１３Ｂへの給電を開始した直後は、上記の温度差が大きい状態にある。
しかしながら、本実施形態では、第１端部発熱部Ｈ２８、第２端部発熱部Ｈ２９の出力の方が、中央発熱部Ｈ１の出力よりも大きくなっており、時間の経過に伴い、上記の温度差が小さくなる。

付言すると、本実施形態では、時間の経過に伴い、定着ベルト４１１の中央部に位置する潤滑剤の温度に、定着ベルト４１１の端部に位置する潤滑剤の温度が近づくようになり、上記の温度差が小さくなる。
そして、本実施形態では、上記のとおり、温度差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さくなると、定着ベルト４１１の回転が開始される。
これにより、定着ベルト４１１の変形が抑制され、定着ベルト４１１の変形に起因する、定着ベルト４１１の損傷や、画像の質の低下が抑制される。

なお、本実施形態では、温度差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さくなった場合に、定着ベルト４１１の回転を開始する場合を一例に説明した。
ところで、これ以外に、温度差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さくなった場合、定着ベルト４１１の回転速度を大きくしてもよい。

ここで、定着ベルト４１１の回転速度を大きくする処理を行う場合は、例えば、上記のステップＳ１０１（図５参照）の処理が終了した後、低速で、定着ベルト４１１の回転を開始する。
そして、ステップＳ１０３にて、温度差が予め定められた閾値Ｘよりも小さくなったと判断された場合、定着ベルト４１１の回転速度を大きくする。言い換えると、定着ベルト４１１の増速を行う。
この場合も、定着ベルト４１１の増速に起因する、定着ベルト４１１の変形が抑制され、定着ベルト４１１の増速に起因する、定着ベルト４１１の損傷や、画像の質の低下が抑制される。

なお、定着ベルト４１１の変形は、潤滑剤として、オイル系の潤滑剤ではなく、グリス系の潤滑剤を用いた方が生じやすくなる。
図７は、潤滑剤の一例である、シリコンオイル、フッ素グリスの粘度を示した図である。
シリコンオイル、フッ素グリスの両者とも、温度が低くなるに応じて粘度が増加するが、フッ素グリスでは、シリコンオイルに比べ、温度が低くなった場合の粘度の上昇率が大きい。
この場合、潤滑剤としてフッ素グリスを用いると、上記のように温度差が生じた場合に、シリコンオイルを用いる場合に比べ、定着ベルト４１１が部分的に移動しにくくなる。そして、この場合、定着ベルト４１１の変形が生じやすくなる。

なお、本実施形態の画像形成装置１では、上記の予め定められた閾値Ｘを変更できるように構成されている。
より具体的には、本実施形態では、表示装置９０（図１参照）に、閾値Ｘを変更するための画面（不図示）が表示される。そして、ユーザが、この画面に対する、新たな閾値Ｘの入力作業を行うことで、上記の予め定められた閾値Ｘが変更される。

なお、閾値Ｘの変更は、ＣＰＵ４０１が行ってもよい。この場合、閾値Ｘが自動で変更される。
ＣＰＵ４０１が閾値Ｘを変更する場合、ＣＰＵ４０１は、例えば、定着装置４０の使用時間に関する情報に基づき閾値Ｘを変更する。
ここで、「使用時間に関する情報」とは、定着装置４０の稼働時間に限るものでない。「使用時間に関する情報」には、定着装置４０にて定着処理が行われた用紙Ｐの枚数など、定着装置４０の使用時間に応じてその値が増加する、可動時間以外の情報を含む。

ここで、ＣＰＵ４０１が、定着装置４０の使用時間に関する情報（以下、「使用時間情報」と称する）に基づき閾値Ｘを変更する場合、ＣＰＵ４０１は、例えば、使用時間情報により特定される値が、予め定められた値を超えた場合に、超えない場合に比べて、閾値Ｘを小さくする。

ここで、定着装置４０の使用時間に応じて、潤滑剤の粘度が増加することがあり、この場合、定着ベルト４１１の変形がより生じやすくなる。
より具体的には、定着装置４０の使用時間に応じて、潤滑剤に対して混入する紙粉などの量が増加し、これに応じて、潤滑剤の粘度が増加し、定着ベルト４１１の変形がより生じやすくなる。付言すると、この場合、潤滑剤の温度が低い箇所では、定着ベルト４１１がさらに移動しにくくなり、定着ベルト４１１の変形がさらに生じやすくなる。

このような場合に、上記のように、ＣＰＵ４０１によって、閾値Ｘが小さくされると、潤滑剤の温度むらがより小さい状態にて、定着ベルト４１１の回転や、定着ベルト４１１の増速が開始される。この場合、定着ベルト４１１の変形を抑えられる。

なお、上記では、中央部温度センサ１２１、端部温度センサ１２２は、潤滑剤に接触する部材である熱源４１３の温度を検出して、潤滑剤の温度を検出した。
より具体的には、熱源４１３は、定着ベルト４１１の加熱を行う加熱部材であり、中央部温度センサ１２１、端部温度センサ１２２は、この加熱部材の温度を検出して、潤滑剤の温度を検出した。

ところで、これに限らず、潤滑剤に温度センサ１２０が直接触れるように温度センサ１２０を設置し、潤滑剤の温度を直接検出してもよい。
より具体的には、例えば、定着ベルト４１１の内周面４１１Ｄ（図３参照）の対向位置に、温度センサ１２０を配置するなどして、この内周面４１１Ｄに付着している潤滑剤の温度を直接検出してもよい。
また、その他に、いわゆるサーモグラフィなどを利用して、非接触で潤滑剤の温度を検出してもよい。

また、上記では、中央部温度センサ１２１により検出された温度と、端部温度センサ１２２により検知された温度との差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さい場合に、定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速を行う場合を説明した。
付言すると、２つの温度の温度差が予め定められた閾値Ｘよりも小さい場合に、定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速を行う場合を説明した。

但し、これに限らず、この２つの温度のうちの低い方の温度が予め定められた閾値よりも大きい場合に定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速を行う、という条件をさらに加えて、定着ベルト４１１の回転を制御するようにしてもよい。

言い換えると、中央部温度センサ１２１により検出された温度と、端部温度センサ１２２により検知された温度との差が、予め定められた閾値Ｘよりも小さく、且つ、この２つの温度のうちの低い方の温度が予め定められた閾値（閾値Ｘとは異なる値の閾値）よりも大きい場合に、定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速が行われるようにしてもよい。

２つの温度の差が小さい状況にあっても、この２つの温度が低い場合には、潤滑剤の粘度が大きく、定着ベルト４１１が回転しにくくなる。
上記のように、低い方の温度が予め定められた閾値よりも大きい場合に、定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速を行う場合、潤滑剤の温度がより高い状態にて、定着ベルト４１１の回転や定着ベルト４１１の増速が行われるようになる。この場合、定着ベルト４１１がより円滑に回転する。

また、上記では、中央部温度センサ１２１により検出された温度、端部温度センサ１２２により検知された温度の２つの温度に基づき、定着ベルト４１１の回転や、定着ベルト４１１の増速を行うか否かを決定する場合を説明した。
これに限らず、例えば、端部温度センサ１２２により検知された温度のみに基づき、定着ベルト４１１の回転や、定着ベルト４１１の増速を行うか否かを決定してもよい。

言い換えると、ＣＰＵ４０１は、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する潤滑剤の温度のみに基づき、定着ベルト４１１の回転や、定着ベルト４１１の増速を行うか否かを決定してもよい。
より具体的には、この場合、ＣＰＵ４０１は、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する潤滑剤の温度が、予め定められた閾値よりも大きい場合に、定着ベルト４１１の回転を開始し又は定着ベルト４１１の回転速度を大きくする。

ここで、本実施形態では、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する第１端部発熱部Ｈ２８、第２端部発熱部Ｈ２９の出力の方が、中央発熱部Ｈ１の出力よりも大きい。
この場合、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する潤滑剤の温度が、上昇し、予め定められた閾値よりも大きくなった場合、上記の温度差が小さくなっていることが想定される。
そこで、必ずしも、温度差ではなく、このように、定着ベルト４１１の軸方向における端部に位置する潤滑剤の温度のみに基づいて、定着ベルト４１１の回転や、定着ベルト４１１の増速を行うようにしてもよい。

また、その他に、ＣＰＵ４０１は、用紙Ｐの搬送が行われていない場合など、特定の条件が満たされた場合に、潤滑剤の温度の調整をさらに行うようにしてもよい。
より具体的には、ＣＰＵ４０１は、中央部温度センサ１２１が検出した温度と端部温度センサ１２２が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、第１発熱体４１３Ａ（図４参照）、第２発熱体４１３Ｂの制御を行い、潤滑剤の温度の調整を行うようにしてもよい。

より具体的には、ＣＰＵ４０１は、例えば、画像の形成の開始指示を未だ受信しておらず、用紙Ｐの搬送が行われてない場合などに、例えば、定着ベルト４１１を回転させながら、あるいは、定着ベルト４１１の回転を停止させた状態で、第１発熱体４１３Ａ、第２発熱体４１３Ｂの制御を行う。
より具体的には、ＣＰＵ４０１は、中央部温度センサ１２１が検出する温度と端部温度センサ１２２が検出する温度との差が、予め定められた閾値（上記の閾値Ｘと同じであってもよいし、他の閾値であってもよい）よりも小さくなるように、第１発熱体４１３Ａ、第２発熱体４１３Ｂの制御を行う。

より好ましくは、ＣＰＵ４０１は、中央部温度センサ１２１が検出した温度と端部温度センサ１２２が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、且つ、この２つの温度のうちの低い方の温度が予め定められた閾値よりも大きくなるように、第１発熱体４１３Ａおよび第２発熱体４１３Ｂの制御を行う。
これにより、この場合、後に、画像形成の開始指示があった場合に、より早期に画像の形成を行えるようになる。

１…画像形成装置、１０…画像形成部、４０…定着装置、１２０…温度センサ、１２１…中央部温度センサ、１２２…端部温度センサ、４０１…ＣＰＵ、４１１…定着ベルト、４１１Ｂ…外周面、４１３…熱源、Ｐ…用紙

Claims (11)

1. 環状に形成され、回転可能に設けられ、記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、
   前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、
   前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、
   前記温度検出部により検出された温度に基づき、前記定着用部材の回転を制御するプロセッサと、
   を備え、
   前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、
   前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出した温度と他の前記温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする、
   定着装置。
2. 前記温度検出部は、潤滑剤に接触する部材の温度を検出して、潤滑剤の温度を検出する請求項１に記載の定着装置。
3. 前記接触部材は、前記定着用部材の加熱を行う加熱部材であり、
   前記温度検出部は、前記加熱部材の温度を検出して潤滑剤の温度を検出する請求項２に記載の定着装置。
4. 前記プロセッサは、前記一の温度検出部が検出した温度と前記他の温度検出部が検出した温度との差が前記予め定められた閾値よりも小さい場合に、且つ、当該一の温度検出部が検出した温度および当該他の温度検出部が検出した温度のうちの低い方の温度が予め定められた閾値よりも大きい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする請求項１に記載の定着装置。
5. 前記プロセッサは、前記定着用部材の軸方向における端部に配置された前記温度検出部が検出した温度と当該定着用部材の軸方向における中央部に配置された前記温度検出部が検出した温度との差が、前記予め定められた閾値よりも小さい場合に、当該定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする請求項１に記載の定着装置。
6. 前記予め定められた閾値を変更できるように構成された請求項１に記載の定着装置。
7. 前記プロセッサが、前記閾値の変更を行い、当該プロセッサは、前記定着装置の使用時間に関する情報に基づき当該閾値を変更する請求項６に記載の定着装置。
8. 前記プロセッサは、前記定着装置の使用時間に関する情報により特定される値が、予め定められた値を超えた場合、超えない場合に比べ、前記閾値を小さくする請求項７に記載の定着装置。
9. 環状に形成され、回転可能に設けられ、記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、
   前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、
   前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、
   前記潤滑剤の温度の調整を行うプロセッサと、
   を備え、
   前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、
   前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出する温度と他の前記温度検出部が検出する温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整を行う、
   定着装置。
10. 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
    環状に形成され、回転可能に設けられ、前記画像形成手段により画像が形成された記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、
    前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、
    前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、
    前記温度検出部により検出された温度に基づき、前記定着用部材の回転を制御するプロセッサと、
    を備え、
    前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、
    前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出した温度と他の前記温度検出部が検出した温度との差が、予め定められた閾値よりも小さい場合に、前記定着用部材の回転を開始し又は当該定着用部材の回転速度を大きくする、
    画像形成装置。
11. 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
    環状に形成され、回転可能に設けられ、前記画像形成手段により画像が形成された記録材に接触する外周面を有し、当該記録材上の画像の当該記録材への定着に用いられる定着用部材と、
    前記定着用部材の内周面に接触して配置され、環状の当該定着用部材の軸方向に延びるように配置された接触部材と、
    前記定着用部材の内周面に付着した潤滑剤の温度を検出する温度検出部と、
    前記潤滑剤の温度の調整を行うプロセッサと、
    を備え、
    前記温度検出部は、複数設けられるとともに、前記軸方向における位置が互いに異なるように配置され、
    前記プロセッサは、一の前記温度検出部が検出する温度と他の前記温度検出部が検出する温度との差が、予め定められた閾値よりも小さくなるように、潤滑剤の温度の調整を行う、
    画像形成装置。