JP6897293B2 - 定着装置、及び、画像形成装置 - Google Patents
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Description
そして、駆動手段によって加圧ローラが回転駆動されて、ニップ部における加圧ローラとの摩擦抵抗によって、定着ベルトも加圧ローラの回転にともない従動回転(連れ回り)することになる。
そして、ヒータによって定着ベルトが直接的に加熱されて、ニップ部に向けて搬送されるシート上のトナー像が、ニップ部にて熱と圧力とを受けてシート上に定着されることになる。
図1に示すように、本実施の形態における画像形成装置1は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体1の上方にあるボトル収容部101には、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した4つのトナーボトル102Y、102M、102C、102Kが着脱可能(交換可能)に設置されている。
ボトル収容部101の下方には中間転写ユニット85が配設されている。その中間転写ユニット85の中間転写ベルト78に対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部4Y、4M、4C、4Kが並設されている。
その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、露光部3から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される(露光工程である。)。
その後、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、中間転写ベルト78及び第1転写バイアスローラ79Y、79M、79C、79Kとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上のトナー像が中間転写ベルト78上に転写される(1次転写工程である。)。このとき、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面には、僅かながら未転写トナーが残存する。
最後に、感光体ドラム5Y、5M、5C、5Kの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
ここで、中間転写ユニット85は、中間転写ベルト78、4つの1次転写バイアスローラ79Y、79M、79C、79K、2次転写バックアップローラ82、クリーニングバックアップローラ83、テンションローラ84、中間転写クリーニング部80、等で構成される。中間転写ベルト78は、3つのローラ82〜84によって張架・支持されるとともに、1つのローラ82の回転駆動によって図1中の矢印方向に無端移動される。
そして、中間転写ベルト78は、矢印方向に走行して、各1次転写バイアスローラ79Y、79M、79C、79Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム5Y、5M、5C、5K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト78上に重ねて1次転写される。
その後、中間転写ベルト78は、中間転写クリーニング部80の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト78上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト78上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
詳しくは、給紙部12には、用紙等のシートPが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ97が図1の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシートPがレジストローラ対98のローラ間に向けて給送される。
その後、シートPは、排紙ローラ対99のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対99によって装置外に排出されたシートPは、出力画像として、スタック部100上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
定着装置20は、シートP(未定着状態のトナーが担持されたシートである。)を加熱しながら搬送する装置である。
図2〜図4等を参照して、定着装置20は、ベルト部材としての定着ベルト21、ニップ部形成部材26、補強部材23、加熱手段(加熱源)としてのヒータ25、反射板27、加圧ローラ31、温度検知手段としての温度検知センサ40、シート状部材22(潤滑剤供給部材)、減圧機構50(接離機構)、等で構成される。
定着ベルト21の基材層は、層厚が30〜50μmであって、ニッケル、ステンレス等の金属材料やポリイミド等の樹脂材料で形成されている。
定着ベルト21の弾性層は、層厚が100〜300μmであって、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム、等のゴム材料で形成されている。弾性層を設けることで、ニップ部における定着ベルト21表面の微小な凹凸が形成されなくなり、シートP上のトナー像Tに均一に熱が伝わりユズ肌画像の発生が抑止される。
定着ベルト21の離型層は、層厚が5〜50μmであって、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)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ポリイミド、ポリエーテルイミド、PES(ポリエーテルサルフォン)、等の材料で形成されている。離型層を設けることで、トナーT(トナー像)に対する離型性(剥離性)が担保される。
ここで、ニップ部形成部材26は、定着ベルト21の内側(内周面側)において定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接して、シートPが搬送されるニップ部を形成している。すなわち、ニップ部形成部材26は、定着ベルト21の内周面に摺接するように設置されている。そして、ニップ部形成部材26が定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接することで、シートPが搬送されるニップ部が形成される。
なお、図2、図3等を参照して、ニップ部形成部材26は、補強部材23にネジ締結などによって接合されている。そして、ニップ部形成部材26は、補強部材23とともに、減圧機構50によって図2の黒両矢印方向に移動可能に構成されているが、これについては後で詳しく説明する。
詳しくは、加熱手段としてのヒータ25は、ハロゲンヒータ(又は、カーボンヒータ)であって、その両端部が定着装置20の側板43に固定されている(図3を参照できる。)。そして、制御部60により出力制御されたヒータ25(加熱手段)の輻射熱によって、定着ベルト21においてニップとは異なる加熱領域(ヒータ25に対向する領域であって、図6(B)において一点鎖線で示した領域である。)が主として加熱される。さらに、加熱された定着ベルト21の表面からシートP上のトナー像Tに熱が加えられる。なお、ヒータ25の出力制御は、定着ベルト21表面に対向するサーモパイル、サーミスタ等の温度検知センサ40(温度検知手段)によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。また、このようなヒータ25の出力制御によって、定着ベルト21の温度(定着温度)を所望の温度に設定することができる。
なお、本実施の形態では、定着ベルト21の内周面側に2本のヒータ25(加熱手段)を設置したが、定着ベルト21の内周面側に1本又は3本以上のヒータを設置することもできる。
特に、本実施の形態における定着装置20は、定着ベルト21がヒータ25(加熱手段)によって直接的に加熱されるように構成されているため、定着ベルト21の加熱効率がさらに向上するとともに、定着装置20をさらに低コスト化・小型化することができる。
詳しくは、2つのガイド部材29は、耐熱性樹脂材料等で形成されていて、定着装置20の幅方向両端部の側板43にそれぞれ嵌め込まれている。ガイド部材29には、定着ベルト21の略円筒の姿勢を維持しながら定着ベルト21を保持するためのガイド部29aや、定着ベルト21の幅方向の移動(ベルト寄り)を規制するためのストッパ部、等が設けられている。
なお、ガイド部材29は、ニップ部形成部材26によるニップ部の形成を妨げないように、ニップ部を除く周方向の範囲であって、幅方向両端に配置されている。
このように、本実施の形態における定着装置20は、定着ベルト21のさらなる加熱効率の向上や装置の低コスト化・小型化等を目的として、パイプ状の加熱部材を取り外して、パイプ状の加熱部材を介することなく定着ベルト21を加熱手段(ヒータ25)によって直接的に加熱する構成を採用している。
図3を参照して、補強部材23は、幅方向の長さがニップ部形成部材26よりも長くなるように形成されていて、その幅方向両端部が定着装置20の側板43に図3の上下方向(図2の左右方向である。)に移動可能に保持されている。
そして、補強部材23がニップ部形成部材26及び定着ベルト21を介して加圧ローラ31に当接することで、ニップ部においてニップ部形成部材26が加圧ローラ31の加圧力を受けて大きく変形する不具合を抑止している。この補強部材23は、上述した機能を満足するために、ステンレスや鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが好ましい。
なお、補強部材23における、ヒータ25に対向する面の一部又は全部に、鏡面処理を施したり断熱部材を設けたりした場合であっても、同じような効果を得ることができる。
加圧ローラ31の芯金32は、金属材料で形成された中空構造体である。加圧ローラ31の弾性層33は、発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の材料で形成されている。なお、弾性層33の表層にPFA、PTFE等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。加圧ローラ31は定着ベルト21に圧接して、双方の部材間に所望のニップ部を形成する。また、図3を参照して、加圧ローラ31には駆動モータ61の駆動ギアに噛合するギア45が設置されていて、加圧ローラ31は図2中の矢印方向(時計方向)に回転駆動される。また、加圧ローラ31は、その幅方向両端部が定着装置20の側板43に軸受42を介して回転可能に支持されている。
なお、本実施の形態では、ニップ部を形成するニップ部形成部材26の形状を凹状に形成したが、ニップ部を形成するニップ部形成部材26の形状を平面状に形成することもできる。すなわち、ニップ部形成部材26の摺接面(加圧ローラ31に対向する面である。)が平面形状になるように形成することができる。これにより、ニップ部の形状がシートPの画像面に対して略平行になって、定着ベルト21とシートPとの密着性が高まるために定着性が向上する。さらに、ニップ部の出口側における定着ベルト21の曲率が大きくなるために、ニップ部から送出されたシートPを定着ベルト21から容易に分離することができる。
なお、シート状部材22に含浸される潤滑剤としては、フッ素グリス、シリコーングリス等のグリスや、シリコーンオイル等のオイル、などを用いることができる。本実施の形態では、シート状部材22に含浸される潤滑剤として、シート状部材22に長く留まって長時間にわたって潤滑効果を得やすいという理由から、グリスを用いている。
なお、本実施の形態における定着装置20には、その他に、減圧機構50も設置されているが、これについては後で詳しく説明する。
装置本体1の電源スイッチが投入されると、ヒータ25に電力が供給されるとともに、加圧ローラ31の図2中の矢印方向の回転駆動が開始される。これにより、ニップ部における加圧ローラ31との摩擦力によって、定着ベルト21も図2中の矢印方向に従動回転(連れ回り)する。
その後、給紙部12からシートPが給送されて、2次転写ローラ89の位置で、シートP上に未定着のカラー画像が担持(転写)される。未定着画像T(トナー像)が担持されたシートPは、ガイド板に案内されながら図2の矢印Y10方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト21及び加圧ローラ31のニップ部に送入される。
そして、ヒータ25によって加熱された定着ベルト21による加熱と、補強部材23によって補強されたニップ部形成部材26と加圧ローラ31との押圧力とによって、シートPの表面にトナー像Tが定着される。その後、ニップ部から送出されたシートPは、矢印Y11方向に搬送される。
先に図2等を用いて説明したように、本実施の形態における定着装置20には、加圧ローラ31や定着ベルト21やニップ部形成部材26などの部材が設置されている。
加圧ローラ31は、駆動手段としての駆動モータ61によって所定方向(図2の時計方向である。)に回転駆動されるローラ部材である。
定着ベルト21は、加熱手段としてのヒータ25によって加熱されて、加圧ローラ31の回転にともない従動回転する無端状ベルトである。
ニップ部形成部材26は、定着ベルト21の内側において定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接して、シートPが搬送されるニップ部を形成する剛体である。
また、定着ベルト21がニップ部形成部材26に対してシート状部材22を介して間接的に摺接する部分には、潤滑剤が介在されている。具体的に、本実施の形態では、ニップ部形成部材26に覆設されたシート状部材22に潤滑剤としてのグリスが含浸されている。
そして、制御部60によるカムモータの制御によって、カム51が図3(A)に示す位置(補強部材23を押動しない位置である。)に回動しているときには、圧縮スプリング52の付勢力によって補強部材23がニップ部形成部材26とともに加圧ローラ31に向けて付勢される。これにより、ニップ部形成部材26が所定のニップ圧で定着ベルト21を介して加圧ローラ31に圧接して、所望のニップ部が形成されることになる。そして、このような状態(図2、図3(A)、図4(A)の状態である。)で、先に説明した定着工程がおこなわれることになる。
これに対して、制御部60によるカムモータの制御によって、カム51が図3(B)に示す位置(補強部材23を押動する位置である。)に回動しているときには、圧縮スプリング52の付勢力に抗するように補強部材23がニップ部形成部材26とともに離間方向に押動される。これにより、ニップ部におけるニップ圧が減圧されることになる。なお、本実施の形態では、このような減圧機構50の動作により、ニップ部形成部材26が定着ベルト21から完全に離間して、ニップ部を形成せず、ニップ圧がゼロになるように構成されている。そして、このような状態(図3(B)、図4(B)の状態である。)で、次に述べるように「ウォーミングアップ動作(第1のウォーミングアップ動作)」が開始されることになる。
なお、本実施の形態では、定着工程が開始される前に、「ウォーミングアップ動作(第1のウォーミングアップ動作)」が実行されない場合に、第2のウォーミングアップ動作が実行されることになるが、これについては後で詳しく説明する。
すなわち、ウォーミングアップ動作開始直後は、ヒータ25がオフ状態のまま、ニップ部形成部材26によってニップ部を形成しない状態で、駆動モータ61が稼動されて、加圧ローラ31と定着ベルト21とが図6(A)の矢印方向に回転することになる。このとき、定着ベルト21は、ニップ部形成部材26による押圧がなくてニップ圧がほぼゼロの状態であっても、ガイド部材29によるガイドにより略円筒状の姿勢が保持されているため、加圧ローラ31に接触した状態になる。そのため、駆動モータ61によって加圧ローラ31が回転駆動されることにより、加圧ローラ31との摩擦抵抗によって、定着ベルト21も従動回転することになる。
なお、ニップ部が形成されていない状態での定着ベルト21の連れ回り性を向上させるために、ガイド部材29と定着ベルト21との摺動抵抗が低くなるように構成することが好ましい。具体的には、ガイド部材29のガイド部29aの表面粗さを粗く設定したり、ガイド部29aの接触面積を小さく設定したり、することが好ましい。
すなわち、ニップ部形成部材26を定着ベルト21から離間した状態で駆動モータ61を稼働開始して、暫くしてからタイミングをずらしてオフ状態にあったヒータ25をオン状態にする。そして、さらにその状態から、暫くしてからニップ部形成部材26を定着ベルト21に当接させてニップ部(通常時のニップ部である。)を形成する。そして、この状態で暫く駆動した後に、「ウォーミングアップ動作」を終了する。
そして、これらの問題は、定着装置20の駆動が停止されてからの時間(停止時間)が長くなるほど、潤滑剤の温度が低下して粘性が高くなりやすくなるため、顕著になる。
なお、この「ウォーミングアップ動作(第1のウォーミングアップ動作)」において、ヒータ25の加熱温度は、その熱によって定着ベルト21が停止状態で加熱されても熱的劣化が生じない程度の温度であって、潤滑剤を温めるのに充分な温度に設定されている。すなわち、ウォーミングアップ動作時にヒータ25に供給される電力は、定格電力よりも小さな電力であって、通常の定着工程時にヒータ25に供給される電力に比べて小さなものに設定されている。
詳しくは、図2に示すように、駆動モータ61には、加圧ローラ31(駆動モータ61)の回転速度を検知するエンコーダ62が設置されている。定着ベルト21の従動回転(連れ回り)が不安定な状態のとき、加圧ローラ31(駆動モータ61)の回転も安定しないで、その状態がエンコーダ62によって検知される。エンコーダ62によって検知される回転速度の値と変化量とがそれぞれ正常値となったときに、定着ベルト21の従動回転(連れ回り)が安定したものとして、制御部60による制御によってウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めることで、定着ベルト21が局所的に加熱される不具合を精度良く抑止することができる。
なお、本実施の形態では、加圧ローラ31の回転速度を検知して、その検知結果に基いてウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めたが、定着ベルト21の回転速度を直接的に検知して、その検知結果に基いてウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めることもできる。
すなわち、「ウォーミングアップ動作(第1のウォーミングアップ動作)」が実行されるときに、第1段階として加圧ローラ31の回転駆動の開始にともない定着ベルト21の従動回転を開始して所定時間が経過した後に、第2段階としてヒータ25による定着ベルト21の加熱を開始することもできる。
詳しくは、ウォーミングアップ動作の第1段階が開始されてからの時間が、図2に示すタイマー64によって計測されて、その計測時間が所定時間に達した時点で、制御部60による制御によってウォーミングアップ動作が第2段階に進められる。なお、上述した「所定時間」は、ウォーミングアップ動作の第1段階が開始されてから定着ベルト21の従動回転が充分に安定する時間に設定されている。
なお、ウォーミングアップ動作の第1段階が開始されてから所定時間が経過した後であって、駆動モータ61の回転が安定した状態を検知した後に、ウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めるように制御することもできる。さらには、駆動モータ61の回転が安定した状態が検知されてから所定時間が経過した後に、ウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めるように制御することもできる。
詳しくは、ウォーミングアップ動作の第2段階が開始されてからの時間が、図2に示すタイマー64によって計測されて、その計測時間が所定の時間に達した時点で、制御部60による制御によってウォーミングアップ動作が第3段階に進められる。なお、上述した「所定の時間」は、ウォーミングアップ動作の第2段階が開始されてヒータ25によって最初に加熱された定着ベルト21の加熱領域(図6において一点鎖線で示した領域である。)が、定着ベルト21の回転によって、少なくともニップ部形成部材26に対向する位置に達しているように、設定されている。
これにより、ニップ部形成部材26(シート状部材22)に含浸された潤滑剤が温められて粘性が低下した状態になり、通常のニップ部を形成しても、定着装置20(駆動モータ61)の駆動トルクが大きくなる不具合や、定着ベルト21の回転不良が生じにくくなる。
詳しくは、「ウォーミングアップ動作(第1のウォーミングアップ動作)」が実行されるときに、第2段階としてヒータ25(加熱手段)による定着ベルト21の加熱を開始して、温度検知センサ40によって検知された温度(定着温度)が所定温度Bを超えた後に、ニップ部形成部材26が定着ベルト21に対して通常時(定着工程時)のニップ圧で当接するように減圧機構50によるニップ部形成部材26の移動を解除することもできる。
定着ベルト21の温度変化を検知することで、定着ベルト21の加熱領域がニップ部形成部材26に対向する位置に達するタイミングを把握できるため、上述したものと同様の効果を得ることができる。その場合、温度検知センサ40をニップ部の入口側(又は、出口側)の近傍に設置することで、定着ベルト21の加熱領域がニップ部形成部材26に対向する位置に達するタイミングをさらに正確に把握しやすくなる。
なお、加圧ローラ31の温度を検知する温度検知センサを設置して、その温度検知センサの検知結果に基いてウォーミングアップ動作を第2段階から第3段階に進めることもできる。
また、ウォーミングアップ動作の第2段階が開始されてから所定の時間が経過した後であって、温度検知センサ40の検知結果に基いて、ウォーミングアップ動作を第2段階から第3段階へ進めるように制御することもできる。さらには、温度検知センサ40の検知温度が所定温度を超えたときから所定時間が経過した後に、ウォーミングアップ動作を第1段階から第2段階へ進めるように制御することもできる。
すなわち、本実施の形態では、ウォーミングアップ動作において、第3段階に移行してから通常の定着工程がおこなわれるまでの間は、駆動モータ61(回転速度可変型のモータである。)の回転速度を定着工程時や第1段階時よりも遅くしている。
このような制御をおこなうことにより、定着ベルト21の熱がニップ部を介して加圧ローラ31に伝熱されにくくなり、定着ベルト21を短時間で所望の温度にまで昇温することができる。
そして、定着工程が開始される前に温度検知センサ40(温度検知手段)によって検知された温度が所定値Aを超える場合には、ニップ部形成部材26が定着ベルト21に対して通常時(定着工程時)のニップ圧で当接した状態で、ヒータ25(加熱手段)による定着ベルト21の加熱をおこないながら、加圧ローラ31の回転駆動の開始にともない定着ベルト21の従動回転を開始する、「第2のウォーミングアップ動作」が実行される。
ここで、「第2のウォーミングアップ動作」は、第1のウォーミングアップ動作とは異なり、通常の定着工程と同じ条件で、定着装置20を空駆動する動作である。
これに対して、画像形成装置本体1に設置された温度検知手段としての温度センサ110(図1、図2を参照できる。)の検知結果に基いて、第1ウォーミングアップ動作の実行の有無を判断することもできる。この場合の温度センサ110は、画像形成装置本体1の外部の環境温度を検知するものであっても、画像形成装置本体1の内部の温度を検知するものであっても、上述した潤滑剤の温度をある程度予測できるため、上述した制御に用いることができる。
また、定着ベルト21の温度を検知する温度検知センサ40でなくても、定着装置20に設置された他の温度検知手段(例えば、加圧ローラ31の温度を検知するものや、定着装置20の内部又は外部の雰囲気温度を検知するものである。)の検知結果に基いて、第1ウォーミングアップ動作の実行の有無を判断することもできる。この場合の温度検知手段も、上述した潤滑剤の温度をある程度予測できるため、上述した制御に用いることができる。
図7に示すように、画像形成装置1にプリント指令が入力されると、まず、温度検知センサ40の検知温度が所定値A以下であるかが判別される(ステップS1)。
そして、温度検知センサ40の検知温度が所定値A以下であるものと判別された場合には、潤滑剤の粘性が高くて駆動トルクが増加したり定着ベルト21の連れ回り不良が生じたりするものとして、第1のウォーミングアップ動作が開始され、第1段階として、ニップ部形成部材26の離間動作と、定着装置20の回転駆動と、がおこなわれる(ステップS2、S3)。
その後、駆動モータ61の駆動が安定した状態であるかが判別されて(ステップS4)、駆動が安定したものと判別された場合に第2段階としてヒータ25による加熱が開始される(ステップS5)。
その後、加熱開始されてから所定時間が経過したかが判別されて(ステップS6)、所定時間が経過したものと判別された場合に第3段階として通常のニップ部が形成される(ステップS7)。さらに、ほぼ同じタイミングで、駆動モータ61による回転速度が減速されて(ステップS8)、定着ベルト21の温度が所望の値に達した時点で、第1のウォーミングアップ動作を終了する。そして、通常の定着工程がおこなわれることになる。
また、ステップS1にて温度検知センサ40の検知温度が所定値A以下でないものと判別された場合には、潤滑剤の粘性が低くて駆動トルクの増加や定着ベルト21の連れ回り不良が生じにくいものとして、通常の定着工程時と同じ条件で第2のウォーミングアップ動作がおこなわれる(ステップS9)。そして、定着ベルト21の温度が所望の値に達した時点で、第2のウォーミングアップ動作を終了する。そして、通常の定着工程がおこなわれることになる。
図8は、変形例としての、(A)ニップ部形成部材26が通常のニップ圧でニップ部を形成した状態を示す図と、(B)ニップ部形成部材26が低いニップ圧でニップ部を形成した状態を示す図と、であって、それぞれ本実施の形態における図4(A)、(B)に対応する図である。
変形例における定着装置20は、図8(B)に示すように、第1のウォーミングアップ時において減圧機構50によってニップ部形成部材26(及び、補強部材23)が離間方向(図8の左方である。)に移動されるときに、ニップ部形成部材26が定着ベルト21の内周面から完全に離間するのではなくて、ニップ部形成部材26の角部が定着ベルト21の内周面に部分的に接触した状態(軽加圧した状態である。)になる。そして、このような状態で、第1のウォーミングアップ時における第1段階から第2段階までの動作がおこなわれることになる。
変形例のように構成した場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
これにより、定着装置20の駆動が開始されるときに、潤滑剤の粘性が高くなる状態であっても、定着装置20の駆動トルクがそれほど大きくなることなく、定着ベルト21が充分に安定的に従動回転しないで定着ベルト21の一部がヒータ25によって局所的に加熱されてしまう不具合を生じにくくすることができる。
そして、このような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
また、本願明細書等において、「グリス」とは、液状潤滑油、又は、その他の液状潤滑油に増稠剤を添加したものであって、常温で半固体又は半流動体となるものと定義する。
20 定着装置、
21 定着ベルト(ベルト部材)、
22 シート状部材、
23 補強部材、
25 ヒータ(加熱手段)、
26 ニップ部形成部材(固定部材)、
29 ガイド部材(フランジ)、
29a ガイド部、
31 加圧ローラ、
40 温度検知センサ(温度検知手段)、
50 減圧機構、
51 カム(減圧機構)、
52 圧縮スプリング(減圧機構)、
61 駆動モータ(駆動手段)、
110 温度センサ(環境温度センサ)、
P シート(記録媒体)。
Claims (9)
- 駆動手段によって所定方向に回転駆動される加圧ローラと、
加熱手段によって加熱されて、前記加圧ローラの回転にともない従動回転する定着ベルトと、
前記定着ベルトの内側において前記定着ベルトを介して前記加圧ローラに圧接してシートが搬送されるニップ部を形成するニップ部形成部材と、
前記加圧ローラに対して前記ニップ部形成部材を離間する方向に移動させて、前記加圧ローラに対する前記ニップ部形成部材のニップ圧を低下させる減圧機構と、
を備え、
前記定着ベルトが前記ニップ部形成部材に対して直接的又は間接的に摺接する部分に潤滑剤が介在され、
前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱をおこなわずに、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して前記ニップ圧がゼロになるように離間した状態、又は、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時よりも低い前記ニップ圧で当接した状態、となるように前記減圧機構によって前記ニップ部形成部材を前記離間する方向に移動して、前記定着ベルトが前記加圧ローラに当接した状態で前記加圧ローラの回転駆動の開始にともない前記定着ベルトの従動回転を開始した後に、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱を開始して、その後に前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時の前記ニップ圧で当接するように前記減圧機構による前記ニップ部形成部材の移動を解除する、ウォーミングアップ動作が所定のタイミングで実行され、
前記ウォーミングアップ動作において、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時の前記ニップ圧で当接するように前記減圧機構による前記ニップ部形成部材の移動を解除した後に、前記加圧ローラ及び前記定着ベルトの回転速度が遅くなるように前記駆動手段を制御することを特徴とする定着装置。 - 前記駆動手段は、駆動モータであって、
前記ウォーミングアップ動作が実行されるときに、前記加圧ローラの回転駆動の開始にともない前記定着ベルトの従動回転を開始するように前記駆動モータを制御して前記駆動モータの回転が安定した後に、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱を開始することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 - 前記ウォーミングアップ動作が実行されるときに、前記加圧ローラの回転駆動の開始にともない前記定着ベルトの従動回転を開始して所定時間が経過した後に、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱を開始することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
- 前記ウォーミングアップ動作が実行されるときに、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱を開始して所定の時間が経過した後に、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時の前記ニップ圧で当接するように前記減圧機構による前記ニップ部形成部材の移動を解除することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の定着装置。
- 前記定着ベルト又は前記加圧ローラの温度を検知する温度検知センサを備え、
前記ウォーミングアップ動作が実行されるときに、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱を開始して、前記温度検知センサによって検知された温度が所定温度を超えた後に、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時の前記ニップ圧で当接するように前記減圧機構による前記ニップ部形成部材の移動を解除することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の定着装置。 - 前記ウォーミングアップ動作は、定着工程が開始される前に、当該定着装置又は画像形成装置本体に設置された温度検知手段によって検知された温度が所定値以下である場合に実行されることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の定着装置。
- 定着工程が開始される前に前記温度検知手段によって検知された温度が前記所定値を超える場合に、前記ニップ部形成部材が前記定着ベルトに対して通常時の前記ニップ圧で当接した状態で、前記加熱手段による前記定着ベルトの加熱をおこないながら、前記加圧ローラの回転駆動の開始にともない前記定着ベルトの従動回転を開始する、第2のウォーミングアップ動作が実行されることを特徴とする請求項6に記載の定着装置。
- 前記潤滑剤は、グリスであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の定着装置。
- 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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