2025-101084 画像形成装置および定着装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025101084

(43)【公開日】2025-07-07

(54)【発明の名称】画像形成装置および定着装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20250630BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 505

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023217669

(22)【出願日】2023-12-25

(71)【出願人】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】荒本 直史

(72)【発明者】

【氏名】狩野 浩崇

【テーマコード（参考）】

2H033

【Ｆターム（参考）】

2H033AA20

2H033AA23

2H033BA11

2H033BA12

2H033BB12

2H033BB30

2H033CA03

2H033CA04

2H033CA28

2H033CA30

(57)【要約】

【課題】定着ベルトのクリープを解消しつつ、ウォーミングアップ動作時間を可能な限り短縮する技術を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、媒体にトナーを定着させるための定着部と、定着部を制御する制御部とを備える。定着部は、加圧ローラーと、定着ベルトとを含む。定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体をニップし、媒体のニップ位置において、媒体を加熱可能に構成される。制御部は、定着部の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定し（Ｓ１０２０）、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する（Ｓ１０４０）。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

媒体にトナーを定着させるための定着部と、
前記定着部を制御する制御部とを備え、
前記定着部は、加圧ローラーと、定着ベルトとを含み、
前記定着ベルトは、
前記加圧ローラーと共に、前記媒体をニップし、
前記媒体のニップ位置において、前記媒体を加熱可能に構成され、
前記制御部は、
前記定着部の稼働履歴から、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定し、
前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度に基づいて、前記定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する、画像形成装置。

【請求項2】

前記１つ以上のパラメーターは、前記定着ベルトの目標温度、前記定着ベルトの回転距離、前記定着ベルトの回転速度、および、前記定着ベルトの回転時間の１つ以上を含み、
前記１つ以上のパラメーターを決定することは、前記１つ以上のパラメーターの一部または全てを決定することを含む、請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記１つ以上のパラメーターのうち、前記制御部が決定しないパラメーターは、固定値のパラメーターである、請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記定着ベルトの前記目標温度および前記回転距離を満たした、または、前記定着ベルトの前記目標温度および前記回転時間を満たしたことに基づいて、前記ウォーミングアップ動作を完了する、請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記定着ベルトの温度を計測するための温度センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記温度センサーの出力信号に基づいて、前記定着ベルトの温度が、前記目標温度に到達したか否かを判定する、請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記定着部の前記稼働履歴から、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定することは、少なくとも前記定着部の停止時間に基づいて、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定することを含む、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記定着部の前記稼働履歴から、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定することは、少なくとも前記定着部のヒーターの消灯時間に基づいて、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定することを含む、請求項１～５のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項8】

画像形成装置に組み込み可能な定着装置であって、
媒体を加熱して前記媒体に画像を定着させるための定着ベルトと、
前記媒体に圧力をかけるための加圧ローラーと、
前記定着装置を制御するための制御部とを備え、
前記定着ベルトは、
前記加圧ローラーと共に、前記媒体をニップし、
前記媒体のニップ位置において、前記媒体を加熱可能に構成され、
前記制御部は、
前記定着装置の稼働履歴から、前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度を推定し、
前記ニップ位置またはその近傍の前記定着ベルトの温度に基づいて、前記定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する、定着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、定着ベルトのクリープの解消技術に関する。

【背景技術】

【0002】

トナー式の画像形成装置は、画像を媒体に定着させるための定着部（「定着装置」とも呼ぶ）を備える。定着部は、ヒーターによって加熱された定着ベルトを回転させる。媒体は、定着ベルトおよび加圧ローラーによりニップされて搬送される。その際、媒体表面のトナーが溶けることにより、画像が媒体に定着する。

【0003】

定着ベルトは、加熱部およびパッドによって回転可能に張架されている。また、媒体をニップする位置（以下、「ニップ位置」と呼ぶ）またはその近傍において、定着ベルトは、高い曲率で曲がる。なぜならば、ニップ位置またはその近傍にはパッドの角または湾曲部分があるためである。また、ニップの影響により、定着ベルトが歪む可能性もある。画像形成装置がスリープ状態または電源オフの場合、定着ベルトは、回転せず、また、加熱もされない。そのため、定着ベルトは、ニップ位置またはその近傍で、歪んだ状態で固まってしまう。すなわち、定着ベルトのクリープが発生する。クリープが発生すると、次回以降の定着処理において、画像不良が発生する可能性がある。そのため、定着ベルトのクリープを解消するための技術が必要とされている。

【0004】

定着ベルトのクリープを解消するための技術に関し、例えば、特開２０１３－１６４４５１号公報（特許文献１）は、「制御手段たる制御部は、加圧部材としての加圧ローラーが回転中であって、定着部材としての定着ベルトと加圧ローラーとの間の加圧力が、定着ベルトが加圧ローラーとともに回転する加圧力以上であるときに出力する信号（Ｌｏｗ信号）を位置検知センサーが出力しているとき、加熱源としてのハロゲンヒーターへ所定以上の電力を通電して、定着ベルトを加熱する」定着部および画像形成装を開示している（［要約］参照）。

【0005】

また、定着ベルトのクリープを解消するための技術に関する他の技術が、例えば、特開２０１１－１２３２３５号公報（特許文献２）に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３－１６４４５１号公報

【特許文献2】特開２０１１－１２３２３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に開示された技術によると、ハードウェアの変更が必要になる。また、特許文献１に開示された技術によると、画像形成装置の電源オフ時に発生するクリープについては考慮されていない。さらに、特許文献２に開示された技術によると、ウォーミングアップ時間が長くなることにより、ユーザーの利便性が損なわれる可能性がある。したがって、定着ベルトのクリープを解消しつつ、ウォーミングアップ動作時間を可能な限り短縮する技術が必要とされている。

【0008】

本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、定着ベルトのクリープを解消しつつ、ウォーミングアップ動作時間を可能な限り短縮する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

ある実施の形態に従うと、画像形成装置が提供される。画像形成装置は、媒体にトナーを定着させるための定着部と、定着部を制御する制御部とを備える。定着部は、加圧ローラーと、定着ベルトとを含む。定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体をニップし、媒体のニップ位置において、媒体を加熱可能に構成される。制御部は、定着部の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定し、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。

【0010】

ある局面において、１つ以上のパラメーターは、定着ベルトの目標温度、定着ベルトの回転距離、定着ベルトの回転速度、および、定着ベルトの回転時間の１つ以上を含む。１つ以上のパラメーターを決定することは、１つ以上のパラメーターの一部または全てを決定することを含む。

【0011】

ある局面において、１つ以上のパラメーターのうち、制御部が決定しないパラメーターは、固定値のパラメーターである。

【0012】

ある局面において、制御部は、定着ベルトの目標温度および回転距離を満たした、または、定着ベルトの目標温度および回転時間を満たしたことに基づいて、ウォーミングアップ動作を完了する。

【0013】

ある局面において、画像形成装置は、定着ベルトの温度を計測するための温度センサーをさらに備える。制御部は、温度センサーの出力信号に基づいて、定着ベルトの温度が、目標温度に到達したか否かを判定する。

【0014】

ある局面において、定着部の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定することは、少なくとも定着部の停止時間に基づいて、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定することを含む。

【0015】

ある局面において、定着部の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定することは、少なくとも定着部のヒーターの消灯時間に基づいて、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定することを含む。

【0016】

他の実施の形態に従うと、画像形成装置に組み込み可能な定着装置が提供される。定着装置は、媒体を加熱して媒体に画像を定着させるための定着ベルトと、媒体に圧力をかけるための加圧ローラーと、定着装置を制御するための制御部とを備える。定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体をニップし、媒体のニップ位置において、媒体を加熱可能に構成される。制御部は、定着装置の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定し、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。

【発明の効果】

【0017】

ある実施の形態に従うと、定着ベルトのクリープを解消しつつ、ウォーミングアップ動作時間を可能な限り短縮することが可能である。

【0018】

この開示内容の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本開示に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施の形態に従う定着部１００を備える画像形成装置１０の構成の一例を示す図である。

【図2】定着部１００のバリエーションの第１の例を示す図である。

【図3】定着部１００のバリエーションの第２の例を示す図である。

【図4】定着ベルトのクリープが発生する様子およびその影響の一例を示す図である。

【図5】定着ベルトの温度と定着ベルトの弾性率との相関関係の一例を示す図である。

【図6】定着部１００の停止時間とニップ位置の定着ベルトの温度との相関関係の一例を示す図である。

【図7】ニップ位置の定着ベルトの温度とクリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離との相関関係の一例を示す図である。

【図8】ウォーミングアップ動作によりクリープが解消する様子の一例を示す図である。

【図9】ウォーミングアップ動作の実行期間の調整の一例を示す図である。

【図10】画像形成装置の動作手順の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。また、各実施の形態、各変形例、各ソフトウェアの構成、各ハードウェアの構成、各機能、及び、各処理等は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

【0021】

＜Ａ．装置構成＞

【0022】

図１は、本実施の形態に従う定着部１００を備える画像形成装置１０の構成の一例を示す図である。図１を参照して、画像形成装置１０の構成およびこれらの構成の役割について説明する。また、定着部１００が備える定着ベルトにおいて発生するクリープの概要についても説明する。

【0023】

（ａ．画像形成装置の構成）

【0024】

画像形成装置１０は、主な構成として、給紙部１０２と、現像部１０４と、中間転写ベルト１０６と、搬送ローラー１０８と、転写ローラー１１０と、定着部１００と、排紙ローラー１１２と、排紙部１１４と、制御部１５０とを備える。

【0025】

給紙部１０２は、画像を印刷するための媒体１６０を格納する。媒体１６０は、搬送路１２０に沿って、給紙部１０２から排紙部１１４まで搬送されていく。その課程で、画像形成装置１０は、媒体１６０に、トナー画像の転写処理および定着処理を実行する。ある局面において、画像形成装置１０は、複数の給紙部１０２を備えていてもよい。この場合、複数の給紙部１０２の各々は、異なるサイズまたは異なる種類の媒体１６０を格納し得る。

【0026】

現像部１０４は、単色のトナー画像を形成する。画像形成装置１０は、複数の現像部１０４を備え得る。各現像部１０４は、異なるカラーのトナー像を形成する。代表的には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、ＢＫ（ブラックまたはキープレート）の４色が使用される。ある局面において、画像形成装置１０は、ＹＭＣＫ以外のカラーの現像部１０４を備えてもよい。他の局面において、画像形成装置１０は、５つ以上の現像部１０４を備えてもよい。各現像部１０４は、各現像部１０４の内部にある感光体の表面に、単色のトナー像を形成する。一例として、イエローの現像部１０４は、感光体の表面に、イエローのトナー像を形成する。同様に、マゼンタの現像部１０４は、感光体の表面に、マゼンタのトナー像を形成する。シアンの現像部１０４は、感光体の表面に、シアンのトナー像を形成する。ブラックの現像部１０４は、感光体の表面に、ブラックのトナー像を形成する。

【0027】

中間転写ベルト１０６は、各現像部１０４からトナー画像を転写され、当該転写されたトナー画像を転写ローラー１１０の位置まで運ぶ。より具体的には、各現像部１０４で形成された単色のトナー画像は、中間転写ベルト１０６に重ね合わせられるように転写される。これにより、中間転写ベルト１０６の表面に、フルカラートナー画像が形成され得る。印刷ジョブによっては、中間転写ベルト１０６の表面には、白黒画像等のフルカラーではない画像が形成される。中間転写ベルト１０６は、２つのローラーにより張架されている。中間転写ベルト１０６は、回転することで、転写されたトナー画像を転写ローラー１１０の位置まで運ぶ。

【0028】

搬送ローラー１０８は、搬送路１２０に沿って設けられる。ある局面において、画像形成装置１０は、複数の搬送ローラー１０８を備え得る。各搬送ローラー１０８は、給紙部１０２から排紙部１１４まで、媒体１６０を搬送する。転写ローラー１１０の手前には、媒体１６０の搬送タイミングを調整するためのレジストローラーが配置されてもよい。

【0029】

転写ローラー１１０は、搬送されてきた媒体１６０の表面に、中間転写ベルト１０６上のトナー画像を転写する。そして、転写ローラー１１０は、トナー画像が転写された媒体１６０を定着部１００に向けて搬送する。

【0030】

定着部１００は、搬送されてきた媒体１６０を加熱する。より具体的には、定着部１００は、ヒーターと、加圧ローラーと、定着ベルトとを備える。定着ベルトは、ヒーターによって高温に熱される。高温となった定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体１６０をニップする。媒体１６０の表面のトナーは、ニップされて加熱されることで、一旦溶けてその後固まる。これにより、画像は、媒体１６０の表面に定着する。また、定着ベルトおよび加圧ローラーは、回転することで、媒体１６０を排紙部１１４の方向に搬送する。定着部１００のより詳細な構成およびバリエーションについては、図２および図３を参照して後述する。定着部１００は、定着装置と読み替えられてもよい。ある局面において、定着部１００は、画像形成装置１０から着脱可能に構成され得る。

【0031】

排紙ローラー１１２は、媒体１６０を排紙部１１４に出力する。排紙部１１４は、画像が印刷された媒体１６０を排出するための場所である。排紙部１１４は、例えば、トレー等の形状をしている。

【0032】

制御部１５０は、画像形成装置１０全体を制御する。ある局面において、制御部１５０は、プログラムを実行するためのプロセッサー（図示せず）を備えていてもよい。また、制御部１５０は、プロセッサーのワークスペースとなるメモリー（図示せず）を備えていてもよい。さらに、制御部１５０は、任意のプログラムおよびデータを格納するためのストレージ（図示せず）を備えていてもよい。当該ストレージは、ＲＯＭ（Read Only Memory）またはフラッシュメモリー等であってもよい。

【0033】

（ｂ．定着ベルトのクリープ）

【0034】

次に、定着ベルトにおいて発生するクリープ（歪み）の概要について説明する。前述のように、定着ベルトおよび加圧ローラーは、媒体１６０をニップする。これ以降、媒体１６０をニップする位置を、ニップ位置と呼ぶ。ニップ位置は、点であってもよいし、定着ベルトおよび加圧ローラーが媒体１６０をニップする一定の範囲であってもよい。定着ベルトは、加圧ローラーから受ける力等によって回転し、ニップ位置またはその近傍において湾曲する。

【0035】

画像形成装置１０がスリープ状態または電源オフの状態であるとする。この場合、定着部１００内のヒーターの電源もオフになる。さらに、定着ベルトも回転せずに停止する。結果として、定着ベルトは冷えて硬くなる。すなわち、定着ベルトの弾性率が高くなる。その結果、定着ベルトは、ニップ位置またはその近傍において、湾曲したまま固まってしまう。この湾曲したまま固まった部分が、定着ベルトのクリープである。本明細書において、「クリープ」は、歪み、ひずみ、湾曲、変形、および、これらを発生させる現象を包含する。一例として、定着ベルトのクリープは、定着ベルトの歪み、ひずみ、湾曲または変形と読み替えられてもよい。

【0036】

定着ベルトのクリープは、画像不良の発生原因となる。そのため、画像形成装置１０は、スリープ状態または電源オフの状態から、定着処理を再開する場合、ウォーミングアップ動作を行う。ウォーミングアップ動作とは、定着処理の前に、ヒーターを点灯しながら、定着ベルトを回転させ続けることである。一定時間以上加熱されることで、定着ベルトのクリープは解消する。ただし、ウォーミングアップ動作の時間が短すぎる場合、定着ベルトのクリープが十分に解消されない。結果として、印刷画像に画像不良が発生する。逆に、ウォーミングアップ動作の時間が長すぎる場合、定着ベルトのクリープは解消するが、定着処理の開始までに時間がかかる。結果として、ユーザーの利便性が低下する。

【0037】

そこで、本実施の形態に従う画像形成装置１０は、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整または決定する。実際には、画像形成装置１０が備える制御部が、ウォーミングアップ動作に関する各種処理を制御する。本明細書において、処理の実行主体としての画像形成装置１０は、制御部と読み替えられてもよい。この場合の制御部は、制御部１５０，２７０（図２参照），３７０（図３参照）のいずれかである。

【0038】

１つ以上のパラメーターは、定着ベルトの目標温度、定着ベルトの回転距離、定着ベルトの回転速度、および、定着ベルトの回転時間の１つ以上を含む。定着ベルトの回転距離は、定着ベルトの目標回転距離と読み替えられてもよい。定着ベルトの回転時間は、定着ベルトの目標回転時間と読み替えられてもよい。また、１つ以上のパラメーターを決定することは、１つ以上のパラメーターの一部または全てを決定することを含む。ある局面において、１つ以上のパラメーターのうち、画像形成装置１０または制御部が決定しないパラメーターは、固定値のパラメーターであってもよい。画像形成装置１０は、１つ以上のパラメーターを調整または決定することで、従来技術よりもクリープをより確実に解消する。それと共に、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の時間を可能な限り短く設定する。

【0039】

（ｃ．定着部の構造）

【0040】

次に、図２および図３を参照して、定着部１００の構造のバリエーションについて説明する。併せて、定着部１００の各バリエーションにおける定着ベルトのクリープの発生位置についても説明する。

【0041】

図２は、定着部１００のバリエーションの第１の例を示す図である。定着部２００は、定着部１００のバリエーションの一例である。図１の定着部１００は、定着部２００に置き換えられてもよい。定着部２００は、パッド２１０と、ヒーター２２０と、温度センサー２３０と、加熱部２４０と、定着ベルト２５０と、加圧ローラー２６０と、制御部２７０とを備える。

【0042】

パッド２１０は、定着ベルト２５０を支える。また、パッド２１０は、定着ベルト２５０を加圧ローラー２６０に押し付ける。パッド２１０は、ある程度の柔軟性を有する素材等により実現されてもよい。定着ベルト２５０は、加圧ローラー２６０から受ける力により、パッド２１０の表面を滑る。ある局面において、パッド２１０は、ローラーであってもよい。

【0043】

ヒーター２２０は、定着ベルト２５０を加熱する。より具体的には、ヒーター２２０は、加熱部２４０を加熱する。定着ベルト２５０は、加熱部２４０からの輻射により加熱される。ある局面において、ヒーターは、ハロゲンヒーターであってもよい。また、定着部２００は、１つ以上の任意の数のヒーター２２０を備え得る。

【0044】

温度センサー２３０は、定着ベルト２５０の温度を検知する。温度センサー２３０は、検知した温度を示す信号を制御部２７０に出力する。制御部２７０は、取得した信号に基づいて、ヒーター２２０の点灯時間を調整し得る。

【0045】

加熱部２４０は、定着ベルト２５０に熱を伝える。ある局面において、加熱部２４０は、円形、半円等の形状であってもよい。他の局面において、加熱部２４０およびパッド２１０は、一体型として構成されてもよい。

【0046】

定着ベルト２５０は、加圧ローラー２６０と共に、媒体１６０をニップする。定着ベルト２５０は、パッド２１０および加熱部２４０の表面を滑ることで回転する。ある局面において、定着ベルト２５０は、加圧ローラー２６０から受ける力により回転してもよい。他の局面において、定着ベルト２５０は、パッド２１０および／または加熱部２４０から受ける力により回転してもよい。

【0047】

加圧ローラー２６０は、定着ベルト２５０と共に、媒体１６０をニップする。また、加圧ローラー２６０は、回転することで、定着ベルト２５０を回転させる。また、加圧ローラー２６０は、媒体１６０をニップしている場合、媒体１６０を排紙部１１４の方向に搬送する。媒体１６０は、ニップ位置２８０において、定着ベルト２５０および加圧ローラー２６０によりニップされる。媒体１６０がニップ位置２８０を通過することで、媒体１６０の表面の画像は媒体１６０に定着する。

【0048】

制御部２７０は、定着部２００全体の動作を制御する。一例として、制御部２７０は、加圧ローラー２６０の回転速度を調整し得る。他の例として、制御部２７０は、ヒーター２２０の点灯時間および／または温度を調整し得る。さらに、制御部２７０は、温度センサー２３０からの信号を取得し得る。ある局面において、制御部２７０は、制御部１５０であってもよい。

【0049】

図２を参照すると、ニップ位置２８０において、定着ベルト２５０は歪んでいる。また、ニップ位置２８０の近傍２９０において曲率が高くなっている。画像形成装置１０がスリープ状態等になり、ヒーター２２０がオフになったとする。この場合、ニップ位置２８０および／またはその近傍２９０において、定着ベルト２５０は、歪んだまま固まってしまう。すなわち、定着ベルト２５０のクリープが発生する。実際には、定着部２００の各部品の形状等によって、定着ベルト２５０のクリープ発生位置は変わる。一例として、定着ベルト２５０のクリープは、ニップ位置２８０で発生し得る。他の例として、定着ベルト２５０のクリープは、近傍２９０で発生し得る。さらに、別の例として、定着ベルト２５０のクリープは、ニップ位置２８０およびその近傍２９０の両方で発生し得る。

【0050】

図３は、定着部１００のバリエーションの第２の例を示す図である。定着部３００は、定着部１００のバリエーションの一例である。図１の定着部１００は、定着部３００に置き換えられてもよい。定着部３００は、パッド３１０と、ヒーター３２０と、温度センサー３３０と、加熱部３４０と、定着ベルト３５０と、加圧ローラー３６０と、制御部３７０とを備える。

【0051】

定着部３００は、基本的に、定着部２００と同じ部品を備える。パッド３１０は、パッド２１０に対応する。ヒーター３２０は、ヒーター２２０に対応する。温度センサー３３０は、温度センサー２３０に対応する。加熱部３４０は、加熱部２４０に対応する。定着ベルト３５０は、定着ベルト２５０に対応する。加圧ローラー３６０は、加圧ローラー２６０に対応する。制御部３７０は、制御部２７０に対応する。

【0052】

また、定着部３００は、定着部２００と同様の機能を備える。そのため、定着部３００の機能については説明しない。以下に、定着部３００の定着部２００に対する構造上の差異について説明する。

【0053】

図３を参照すると、パッド３１０および加熱部３４０は、互いに離れた位置にある。また、加熱部３４０は、ローラー状である。ある局面において、加熱部３４０は、回転してもよいし、回転しなくてもよい。また、パッド３１０は、パッド２１０に対して、形状が大きく異なっている。結果として、ニップ位置３８０の近傍３９０において、定着ベルト３５０は、急激に湾曲している、すなわち、近傍３９０において、定着ベルト３５０の曲率が高くなっている。そのため、ニップ位置３８０の近傍３９０において、定着ベルト３５０のクリープが発生しやすくなっている。

【0054】

＜Ｂ．定着ベルトのクリープが発生する仕組み＞

【0055】

図４は、定着ベルトのクリープが発生する様子およびその影響の一例を示す図である。図４を参照して、クリープが発生した状態で定着部３００が媒体１６０をニップするまでの動作を説明する。また、それによって発生する画像不良についても説明する。

【0056】

定着部３００が、一定時間停止していたとする。この場合、定着ベルト３５０が大きく湾曲している位置において、クリープ４１０が発生する。ここでのクリープ４１０は、定着ベルト３５０が変形した部分を指す。そのため、クリープ４１０は、定着ベルト３５０の変形部分またはゆがんだ部分等と読み替えられてもよい。図４の例では、ニップ位置３８０の近傍３９０において、クリープ４１０が発生する。

【0057】

次に、定着部３００が、十分なウォーミングアップ動作をせずに定着処理を開始したとする。この場合、定着ベルト３５０が回転することで、クリープ４１０は、加熱部３４０まで運ばれる。クリープ４１０は、変形しているため、加熱部３４０と密着しておらず、十分に加熱されない。

【0058】

この状態で定着ベルト３５０がさらに回転することで、クリープ４１０は、十分に加熱されないまま、ニップ位置３８０を通過する。この状態で、媒体１６０がニップ位置３８０を通過したとする。この場合、媒体１６０の表面の画像４２０上の一部４３０において、画像不良が発生する。この一部４３０は、定着ベルト３５０のクリープ４１０が発生した部分によってニップされた媒体１６０の部位である。図４を参照して、定着部３００を例にクリープの発生原因および影響を説明したが、定着部２００においてもクリープの発生原因およびその影響は同様である。

【0059】

これまでの説明において、クリープの発生位置として、ニップ位置またはニップ位置の近傍を挙げたが、これは一例に過ぎない。定着部１００の構造によって定着ベルトのニップが発生し易い位置は異なる。本明細書において、「ニップ位置」、「ニップ位置の近傍」は、クリープが発生する可能性が高い位置という意味を含む。そのため、本明細書において、「ニップ位置」、「ニップ位置の近傍」、「クリープが発生する可能性が高い位置」は、相互に読み替えられてもよい。

【0060】

また、本明細書において、「定着ベルトの温度」という記載は、「定着ベルトのニップ位置の温度」と読み替えられてもよい。また、「定着ベルトの温度」という記載は、「定着ベルトのニップ位置の近傍の温度」と読み替えられてもよい。さらに、「定着ベルトの温度」という記載は、「定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の温度」と読み替えられてもよい。

【0061】

図５は、定着ベルトの温度と定着ベルトの弾性率との相関関係の一例を示す図である。前述のように、温度低下により、定着ベルトの弾性率が上がることで、クリープが発生する。一例として、定着ベルトには、ポリイミドフィルムが使用されることがある。図５に示されるポイント５１０，５２０，５３０は、各温度におけるポリイミドフィルムの弾性率を示す。グラフ５５０は、ポイント５１０，５２０，５３０から得られる回帰グラフである。グラフ５５０を参照すると、ポリイミドフィルムの温度が低下する程、ポリイミドフィルムの弾性率が上がっている。定着ベルトにポリイミドフィルムが使用されているとする。この場合、温度が低下することで、定着ベルトはクリープを起こしやすいことが分かる。逆に、温度が上がることで、定着ベルトのクリープは解消しやすくなる。

【0062】

＜Ｃ．ウォーミングアップ動作のパラメーターの調整＞

【0063】

次に、画像形成装置１０におけるウォーミングアップ動作のパラメーターの調整方法について説明する。前述のように、クリープは、定着ベルトの一部の曲率が高い状態で、その部分の温度が低下することで発生する。しかし、図５を参照して説明したように、定着ベルトは、加熱されることで、弾性率が低下する。そのため、画像形成装置１０は、十分な期間、ウォーミングアップ動作を行うことで、定着ベルトのクリープを解消し得る。

【0064】

ただし、ウォーミングアップ動作が長すぎる場合、印刷開始までに時間がかかり、ユーザーの利便性を低下させてしまう。逆に、ウォーミングアップ動作が短すぎる場合、クリープが解消されず、印刷画像に画像不良が発生し得る。

【0065】

そこで、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定または調整する。これにより、画像形成装置１０は、従来技術よりもクリープをより確実に解消する。それと共に、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の時間を可能な限り短く設定する。

【0066】

これまでの説明の通り、本実施の形態に従う画像形成装置１０は、少なくとも以下の構成および機能を備える。画像形成装置１０は、媒体１６０にトナーを定着させるための定着部１００と、定着部１００を制御する制御部とを備える。当該制御部は、制御部１５０，２７０，３７０のいずれであってもよい。定着部１００は、少なくとも、加圧ローラーと、定着ベルトとを含む。定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体１６０をニップし、媒体１６０のニップ位置において、媒体１６０を加熱可能に構成される。制御部は、定着部１００の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定する。また、制御部は、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。

【0067】

また、定着部１００は、画像形成装置１０に組み込み可能な定着装置として提供されてもよい。この場合、定着装置は、媒体１６０を加熱して媒体１６０に画像を定着させるための定着ベルトを備える。定着装置は、媒体１６０を加熱して媒体１６０に画像を定着させるための定着ベルトを備える。また、定着装置は、媒体１６０に圧力をかけるための加圧ローラーを備える。また、定着装置は、定着装置を制御するための制御部を備える。定着ベルトは、加圧ローラーと共に、媒体１６０をニップし、媒体１６０のニップ位置において、媒体１６０を加熱可能に構成される。制御部は、定着装置の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定する。また、制御部は、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトを加熱するためのウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。

【0068】

ある局面において、制御部１５０が、１つ以上のパラメーターを決定または調整してもよい。他の局面において、定着部１００の制御部２７０，３７０が、１つ以上のパラメーターを決定または調整してもよい。図６～図９を参照して、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定または調整する処理について詳しく説明する。

【0069】

定着部１００の稼働履歴は、定着部１００の停止時間および稼働時間の少なくとも片方を含み得る。当該停止時間および稼働時間は、累積値であってもよい。また、定着部１００の稼働履歴は、ヒーターの消灯時間および点灯時間の少なくとも片方を含み得る。当該消灯時間および点灯時間は、累積値であってもよい。また、定着部１００の稼働履歴は、制御部のタイマーのカウント値であってもよい。一例として、制御部は、定着部１００の停止時間および／または稼働時間をタイマー機能により計測し、計測した値をメモリー等に保存し得る。他の例として、制御部は、ヒーターの消灯時間および／または点灯時間をタイマー機能により計測し、計測した値をメモリー等に保存し得る。

【0070】

図６は、定着部１００の停止時間とニップ位置の定着ベルトの温度との相関関係の一例を示す図である。グラフ６００における横軸は、定着部１００が停止してからの経過時間を示す。縦軸は、ニップ位置の定着ベルトの温度を示す。ここでの定着部１００の停止は、ヒーターが消灯し、かつ、定着ベルトの回転が停止した状態を意味する。グラフ６００は、定着部１００の停止時間とニップ位置の定着ベルトの温度との相関関係を示す。これ以降、グラフ６００に示される相関関係を、「第１の相関関係」と呼ぶ。グラフ６００を参照すると、定着部１００が停止してから時間が経過するほど、ニップ位置の定着ベルトの温度が低下していることが分る。さらに、図５の説明から、定着部１００が停止してから時間が経過するほど、ニップ位置の定着ベルトの弾性率が上がることが分る。

【0071】

第１の相関関係は、実験により予め求められる。画像形成装置１０は、予め求められた第１の相関関係のデータを画像形成装置１０内のストレージ等に保存し得る。第１の相関関係のデータは、任意のフォーマットで表現され得る。ある局面において、定着ベルト全体の温度がおおよそ均一であるとする。この場合、第１の相関関係は、定着部１００の停止時間と任意の位置の定着ベルトの温度との相関関係であってもよい。また、「ニップ位置の定着ベルト」は、「任意の位置の定着ベルト」または、単に「定着ベルト」と読み替えられてもよい。

【0072】

ある局面において、第１の相関関係のデータは、リレーショナルデータベースのテーブル、リスト、テキスト、ＣＳＶ（Comma Separated Values）またはＪＳＯＮ（JavaScript（登録商標） Object Notation）等の他の任意のフォーマットで表現されてもよい。画像形成装置１０は、制御部１５０，２７０，３７０のタイマーカウンター等により、定着部１００が停止してからの経過時間をカウントし得る。そして、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータを参照することで、カウントした経過時間に対応するニップ位置の定着ベルトの現在の温度を取得し得る。

【0073】

他の局面において、画像形成装置１０は、定着部１００が停止してからの経過時間から、ニップ位置の定着ベルトの現在の温度を算出するプログラムを備えていてもよい。当該プログラムは、実験により予め求められた第１の相関関係のデータを回帰分析した式を実行するプログラムとして実装され得る。画像形成装置１０は、制御部１５０のタイマーカウンター等により、定着部１００が停止してからの経過時間をカウントし得る。そして、画像形成装置１０は、カウントした経過時間を当該プログラムに入力することで、ニップ位置の定着ベルトの現在の温度を算出し得る。

【0074】

図６を参照して、第１の相関関係について説明したが、これは一例に過ぎない。画像形成装置１０は、定着部１００の停止時間と定着ベルトにおけるクリープが発生する可能性が高い位置の温度との相関関係のデータを備えていればよい。図３を例に説明すると、画像形成装置１０は、定着部３００の停止時間とニップ位置３８０の近傍３９０の定着ベルト３５０の温度との相関関係のデータを備え得る。すなわち、第１の相関関係における「ニップ位置の定着ベルトの温度」は、「定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の温度」と読み替えられてもよい。または、第１の相関関係における「ニップ位置の定着ベルトの温度」は、「ニップ位置の近傍の定着ベルトの温度」と読み替えられてもよい。

【0075】

以上の通り、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータから、ニップ位置の定着ベルトの現在の温度を取得し得る。または、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータから、ニップ位置の近傍の定着ベルトの現在の温度を取得し得る。いずれにしても、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータから、定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の現在の温度を取得し得る。

【0076】

すなわち、画像形成装置１０は、少なくとも定着部１００の停止時間に基づいて、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定し得る。当該推定動作は、定着部１００の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定しているとも言える。

【0077】

ある局面において、画像形成装置１０は、定着部１００の停止時間の代わりにヒーターの消灯時間を用いてもよい。すなわち、画像形成装置１０は、少なくとも定着部１００のヒーターの消灯時間に基づいて、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定し得る。当該推定動作は、定着部１００の稼働履歴から、ニップ位置またはその近傍の定着ベルトの温度を推定しているとも言える。

【0078】

図７は、ニップ位置の定着ベルトの温度とクリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離との相関関係の一例を示す図である。グラフ７００における横軸は、ニップ位置の定着ベルトの現在の温度を示す。ある局面において、当該横軸は、ニップ位置の近傍の定着ベルトの現在の温度を示してもよい。いずれにしても、グラフ７００における横軸は、定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の現在の温度を示す。縦軸は、クリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離を示す。ある局面において、当該縦軸は、クリープ解消に必要な定着ベルトの回転時間を示してもよい。グラフ７００は、ニップ位置の定着ベルトの温度とクリープ解消に必要な回転距離との相関関係を示す。これ以降、グラフ７００に示される相関関係を、「第２の相関関係」と呼ぶ。一例として、ポイント７１０では、定着ベルトの温度は、「４０℃」である。このときのクリープ解消に必要な回転距離は、「約１２５０ｍｍ」である。他の例として、ポイント７２０では、定着ベルトの温度は、「５０℃」である。このときのクリープ解消に必要な回転距離は、「約７５０ｍｍ」である。これらの例から、定着ベルトの温度が低い程、クリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離は長いことが分る。

【0079】

第２の相関関係は、実験により予め求められる。画像形成装置１０は、予め求められた第２の相関関係のデータを画像形成装置１０内のストレージ等に保存し得る。第２の相関関係のデータは、任意のフォーマットで表現され得る。

【0080】

ある局面において、第２の相関関係のデータは、リレーショナルデータベースのテーブル、リスト、テキスト、ＣＳＶまたはＪＳＯＮ等の他の任意のフォーマットで表現されてもよい。画像形成装置１０は、図６に示される第１の相関関係のデータを参照することで、ニップ位置の定着ベルトの現在の温度を取得し得る。または、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータを参照することで、ニップ位置の近傍の定着ベルトの現在の温度を取得し得る。いずれにしても、画像形成装置１０は、第１の相関関係のデータを参照することで、定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の現在の温度を取得し得る。次に、画像形成装置１０は、第２の相関関係のデータを参照することで、定着ベルトの現在の温度に対応するクリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離を取得し得る。

【0081】

他の局面において、画像形成装置１０は、定着ベルトの現在の温度から、クリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離を算出するプログラムを備えていてもよい。当該プログラムは、実験により予め求められた第２の相関関係のデータを回帰分析した式を実行するプログラムとして実装され得る。画像形成装置１０は、定着ベルトの現在の温度のデータを当該プログラムに入力することで、クリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離を算出し得る。

【0082】

第２の相関関係に示されるクリープ解消に必要な定着ベルトの回転距離は、クリープ解消に必要な最低限度の回転距離であるとも言える。すなわち、第２の相関関係に示される回転距離とは、クリープを確実に解消しつつ、ウォーミングアップ動作を可能な限り短縮するための回転距離であると言える。すなわち、画像形成装置１０は、第２の相関関係を参照して、ウォーミングアップ動作における定着ベルトの回転距離を決定することで、従来技術よりもクリープをより確実に解消する。それと共に、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の時間を可能な限り短く設定し得る。

【0083】

図７を参照した説明において、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作における定着ベルトの回転距離を設定している。すなわち、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作における１つのパラメーターのみを調整している。しかしながら、これは一例にすぎず、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作における１つ以上のパラメーターを調整し得る。１つ以上のパラメーターは、定着ベルトの回転距離、定着ベルトの回転時間、定着ベルトの回転速度、定着ベルトの目標温度等を含み得る。画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整するとする。この場合、第２の相関関係のデータは、定着ベルトの温度と、調整される１つ以上のパラメーターとの相関関係を示す。

【0084】

一例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトの回転距離または回転時間を調整してもよい。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトの回転距離または回転時間と、定着ベルトの目標温度とを調整してもよい。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトの回転距離または回転時間と、定着ベルトの回転速度とを調整してもよい。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、定着ベルトの目標温度と、定着ベルトの回転速度とを調整してもよい。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの回転距離または回転時間と、定着ベルトの目標温度と、定着ベルトの回転速度とを調整してもよい。すなわち、１つ以上のパラメーターの一部が固定されており、一部が調整可能であってもよい。また、１つ以上のパラメーターの全てが調整可能であってもよい。

【0085】

一例として、第２の相関関係は、テーブル７５０のように実現され得る。テーブル７５０は、クリープ解消時間の項目７５１と、クリープ解消距離の項目７５２と、クリープ時間の項目７５３と、ニップ位置の温度の項目７５４とを含む。クリープ解消時間の項目７５１は、ウォーミングアップ動作のパラメーターの１つを示す。クリープ解消時間の項目７５１は、グラフ７００の縦軸に対応し得る。クリープ解消距離の項目７５２は、ウォーミングアップ動作のパラメーターの１つを示す。クリープ解消距離の項目７５２は、グラフ７００の縦軸に対応し得る。クリープ時間の項目７５３は、定着ベルトが停止した状態で経過した時間を示し得る。クリープ時間の項目７５３は、グラフ６００の横軸に対応し得る。ニップ位置の温度の項目７５４は、ニップ位置における定着ベルトの温度を示し得る。ニップ位置の温度の項目７５４は、グラフ６００の縦軸、および、グラフ７００の横軸に対応し得る。

【0086】

ある局面において、テーブル７５０は、定着ベルトの目標温度および回転速度等の他のパラメーターを含んでもよい。この場合、画像形成装置１０は、テーブル７５０を参照することで、定着ベルトの現在の温度に対応する、１つ以上のパラメーターの組み合わせを選択し得る。

【0087】

図８は、ウォーミングアップ動作によりクリープが解消する様子の一例を示す図である。図８を参照して、ウォーミングアップ動作の終了条件について説明する。図８における横軸は、ウォーミングアップ動作の時間または定着ベルトの回転時間を示す。縦軸は、定着ベルトの温度を示す。グラフ８３０は、定着ベルトの温度の推移を示す。定着ベルトの温度は、温度センサー２３０，３３０によって計測される。グラフ８３０に含まれる一時的に温度が下がるポイント８５０は、定着ベルトのクリープ発生位置の温度である。

【0088】

図６および図７を参照して説明した通り、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。そして、画像形成装置１０は、決定した１つ以上のパラメーターに基づいて、ウォーミングアップ動作を実行する。

【0089】

一例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、２つのパラメーターを決定したとする。より具体的には、画像形成装置１０は、定着ベルトの目標温度を「１１０℃」に決定したとする。また、画像形成装置１０は、定着ベルトの回転時間を「１０秒」に決定したとする。定着ベルトの回転時間は、ウォーミングアップ動作の実行時間と読み替えられてもよい。この場合、画像形成装置１０は、決定された２つのパラメーターの両方の条件が満たされた時点でウォーミングアップ動作を終了する。すなわち、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度が「１１０℃」になり、定着ベルトの回転時間が「１０秒」になった時点で、ウォーミングアップ動作を終了する。

【0090】

図８を例に説明すると、閾値８１０は、パラメーターの１つである定着ベルトの目標温度「１１０℃」を示す。閾値８２０は、パラメーターの１つである定着ベルトの回転時間「１０秒」を示す。グラフ８３０が閾値８１０，８２０の両方を超えた時点で、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作を終了する。グラフ８３０が閾値８１０，８２０を超えた後には、一時的に温度が下がるポイント８５０は観測されていない。すなわち、クリープは解消していることが分かる。

【0091】

上記の例において、ウォーミングアップ動作のパラメーターは、定着ベルトの目標温度および回転時間であったが、これは一例にすぎない。ウォーミングアップ動作のパラメーターは、定着ベルトの目標温度、回転時間、回転距離および回転速度の少なくとも１つまたは任意の組み合わせを含み得る。

【0092】

図８を参照して説明した通り、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定し得る。そして、画像形成装置１０は、決定された１つ以上のパラメーターの全てが満たされた時点で、ウォーミングアップ動作を終了する。１つ以上のパラメーターは、満たされるべき条件でもあるため、１つ以上の目標値と読み替えられてもよい。これにより、画像形成装置１０は、従来技術よりもクリープをより確実に解消し得る。それと共に、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の時間を可能な限り短く設定し得る。

【0093】

一例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの目標温度および回転距離を満たしたことに基づいて、ウォーミングアップ動作を完了し得る。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの目標温度および回転時間を満たしたことに基づいて、ウォーミングアップ動作を完了し得る。

【0094】

また、図２および図３を参照して説明した通り、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度を計測するための温度センサー２３０，３３０を備える。画像形成装置１０の制御部は、温度センサー２３０，３３０の出力信号に基づいて、定着ベルトの温度が、目標温度に到達したか否かを判定し得る。当該制御部は、制御部１５０，２７０，３７０のいずれであってもよい。

【0095】

図９は、ウォーミングアップ動作の実行期間の調整の一例を示す図である。図９における横軸は、ウォーミングアップ動作の実行期間を示す。縦軸は、定着ベルトの温度を示す。グラフ９００は、従来技術のウォーミングアップ動作による定着ベルトの温度の推移を示す。グラフ９１０は、画像形成装置１０によるウォーミングアップ動作による定着ベルトの温度の推移を示す。終了時間９３０は、ウォーミングアップ動作の標準の終了時間である。従来技術は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整することができない。そのため、従来技術を使用する場合、ウォーミングアップ動作の終了時間は、常に、終了時間９３０となる。

【0096】

これに対して、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整し得る。すなわち、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作期間を調整し得る。ウォーミングアップ動作期間は、定着ベルトの回転時間と読み替えられてもよい。一例として、定着ベルトの温度が非常に低くなっている場合、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作期間を通常よりも延長し得る。図９の例では、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の終了時間９３０を終了時間９３０Ｂに変更し得る。これにより、画像形成装置１０は、従来技術よりもクリープをより確実に解消し得る。逆に、定着ベルトの温度があまり低くなっていない場合、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作期間を通常よりも短縮し得る。図９の例では、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の終了時間９３０を終了時間９３０Ａに変更し得る。これにより、画像形成装置１０は、従来技術よりもウォーミングアップ動作を短くし得る。また、画像形成装置１０は、従来技術と異なり、ウォーミングアップ動作期間だけでなく、定着ベルトの目標温度も調整し得る。

【0097】

このように、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作期間および定着ベルトの目標時間等を柔軟に変更し得る。結果として、画像形成装置１０は、従来技術よりも、クリープをより確実に解消し、ウォーミングアップ動作を可能な限り短くし得る。ある局面において、「定着ベルトの温度に基づく」ことは、「定着ベルトの弾性率に基づく」と読み替えられてもよい。

【0098】

＜Ｄ．画像形成装置の処理手順＞

【0099】

図１０は、画像形成装置の動作手順の一例を示す図である。ある局面において、制御部１５０，２７０，３７０のいずれかが図１０に示される各処理を実行し得る。また、他の局面において、制御部１５０および制御部２７０が協業して、図１０に示される各処理を実行してもよい。また、他の局面において、制御部１５０および制御部３７０が協業して、図１０に示される各処理を実行してもよい。

【0100】

図１０に示される処理を実行する制御部は、図１０の処理を行うためのプログラムをストレージ等からメモリーに読み込んで、当該プログラムを実行し得る。または、当該処理の一部または全部は、当該処理を実行するように構成された回路素子の組み合わせとしても実現され得る。

【0101】

ステップＳ１０１０において、画像形成装置１０は、印字コマンドを取得する。印字コマンドは、印刷ジョブと読み替えられてもよい。ある局面において、画像形成装置１０は、本体の操作パネルから、印字コマンドを受け付け得る。他の局面において、画像形成装置１０は、ネットワークを介して、ユーザーの端末から、印字コマンドを受け付け得る。

【0102】

ステップＳ１０２０において、画像形成装置１０は、ニップ位置およびその近傍における定着ベルトの温度を検知または推定する。すなわち、画像形成装置１０は、定着ベルトのクリープが発生する可能性が高い位置の温度を検知または推定する。

【0103】

ステップＳ１０３０において、画像形成装置１０は、クリープ量を推定する。クリープ量は、定着ベルトの歪みの大きさを示す。ある局面において、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度と定着ベルトのクリープ量の相関関係のデータを保有していてもよい。この場合。画像形成装置１０は、当該相関関係のデータを参照することで、クリープ量を推定し得る。他の局面において、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定するとする。この場合、画像形成装置１０は、ステップＳ１０３０の処理を実行しなくてもよい。

【0104】

ステップＳ１０４０において、画像形成装置１０は、クリープ量に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。または、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを決定する。１つ以上のパラメーターは、定着ベルトの目標温度、回転時間、回転距離および回転速度の１つ以上を含む。また、これらのパラメーターの一部は、固定値であってもよい。

【0105】

ステップＳ１０５０において、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作を開始する。画像形成装置１０は、連続して印字コマンドを受け付けることもある。そのため、定着ベルトにクリープが発生していない場合、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作を実行しなくてもよい。一例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの温度から、クリープが発生しているか否かを判定し得る。

【0106】

ステップＳ１０６０において、画像形成装置１０は、決定された１つ以上のパラメーターの全てが満たされたか否かを判定する。１つ以上のパラメーターは、満たされるべき条件でもあるため、１つ以上の目標値と読み替えられてもよい。一例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの目標温度および回転時間の両方が満たされたか否かを判定し得る。他の例として、画像形成装置１０は、定着ベルトの目標温度および回転距離の両方が満たされたか否かを判定し得る。画像形成装置１０は、決定された１つ以上のパラメーターの全てが満たされたと判定した場合（ステップＳ１０６０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ１０７０に移す。そうでない場合（ステップＳ１０６０にてＮＯ）、画像形成装置１０は、制御をステップＳ１０６０に移す。

【0107】

ステップＳ１０７０において、画像形成装置１０は、印字処理を開始する。すなわち、画像形成装置１０は、媒体１６０に画像を印刷する処理を開始する。ステップＳ１０８０において、画像形成装置１０は、印字処理を終了する。

【0108】

＜Ｅ．まとめ＞

【0109】

以上の説明の通り、本実施の形態に従う画像形成装置１０は、定着ベルトの温度に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整または決定し得る。または、画像形成装置１０は、クリープ量に基づいて、ウォーミングアップ動作の１つ以上のパラメーターを調整または決定し得る。これにより、画像形成装置１０は、従来技術よりもクリープをより確実に解消し得る。それと共に、画像形成装置１０は、ウォーミングアップ動作の時間を可能な限り短く設定し得る。

【0110】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態および各変形例において説明された開示内容は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施することが意図される。

【符号の説明】

【0111】

１０ 画像形成装置、１００，２００，３００ 定着部、１０２ 給紙部、１０４ 現像部、１０６ 中間転写ベルト、１０８ 搬送ローラー、１１０ 転写ローラー、１１２ 排紙ローラー、１１４ 排紙部、１２０ 搬送路、１５０，２７０，３７０ 制御部、１６０ 媒体、２１０，３１０ パッド、２２０，３２０ ヒーター、２３０，３３０ 温度センサー、２４０，３４０ 加熱部、２５０，３５０ 定着ベルト、２６０，３６０ 加圧ローラー、２８０，３８０ ニップ位置、２９０，３９０ 近傍、４１０ クリープ、４２０ 画像、４３０ 一部、５１０，５２０，５３０，７１０，７２０，８５０ ポイント、５５０，６００，７００，８３０，９００，９１０ グラフ、７５０ テーブル、７５１ クリープ解消時間の項目、７５２ クリープ解消距離の項目、７５３ クリープ時間の項目、７５４ ニップ位置の温度の項目、８１０，８２０ 閾値、９３０，９３０Ａ，９３０Ｂ 終了時間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】