特許 7516852 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20240709BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 535

G03G21/14

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020087095

(22)【出願日】2020-05-19

(65)【公開番号】P2021182063

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2023-03-17

(73)【特許権者】

【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】110001900

【氏名又は名称】弁理士法人 ナカジマ知的財産綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】山本 直樹

【審査官】藏田 敦之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１３９４１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０８７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０７１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５９２６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送されるシート上に形成されたトナー像を定着装置で定着した後、排出するプリントジョブを実行する画像形成装置であって、
前記定着装置は、
加熱されたベルトと加圧ローラーを押圧して、ベルトと加圧ローラー間に前記シートが通過するニップを形成するものであり、
加圧ローラーまたはベルトに回転駆動力を付与する駆動手段と、
駆動手段の駆動トルクの大きさを指標する指標値を検出する検出手段と、
加圧ローラーとベルト間の押圧力を、前記指標値が第１閾値に至るまで第１の大きさにし、前記第１閾値に至ると、前記第１の大きさよりも強い第２の大きさに切り替える切替手段と、
前記指標値が前記第１閾値よりも大きい第２閾値に至ると寿命判定を行う判定手段と、
前記寿命判定が行われた旨を通知する通知手段と、
を備え、
前記第２の大きさの押圧力は、前記ニップにおける定着性を確保可能な範囲の上限であり、
前記第２閾値は、前記押圧力が前記第２の大きさのときに前記指標値が前記第２閾値に至ると、前記ニップを通過するシートの搬送不良が発生し始めると想定される値であり、
前記画像形成装置は、前記通知手段による通知以後、プリントジョブの実行を禁止する
ことを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記第１閾値は、前記押圧力が前記第１の大きさのときに前記指標値が前記第１閾値に至ると、前記ニップを通過するシートの搬送不良が発生し始めると想定される値であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記駆動手段は、モーターであり、前記指標値は、前記モーターの駆動トルクであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記定着装置は、前記ベルトの周回経路内側に配され、前記ベルトを挟んで前記ベルトの周回経路外側の加圧ローラーからの押圧力を受け止めるベルトガイドをさらに備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記定着装置は、
前記ベルトの周回経路内側に配された加熱ローラーと、
前記加熱ローラーを加熱する加熱手段と、を備え、
前記ベルトは、前記加熱ローラーと前記ベルトガイドとに巻き掛けられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記ベルトガイドは、固定パッドであることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記定着装置には、前記ベルトの内周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布部材が設けられていることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記定着装置は、
前記判定手段を第１判定手段としたとき、前記第１判定手段とは別の方法で装置寿命を判定する第２判定手段と、
前記第１判定手段と前記第２判定手段のうち先に寿命を判定した判定手段の結果を通知する通知手段と、
を備えることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記第２判定手段は、ニップを通紙されたシートの累積通紙枚数、またはベルトもしくは加圧ローラーの累積回転数が第３閾値に至ると装置寿命と判定することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、シート上の未定着画像を定着させる定着装置および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プリンターなどの画像形成装置には、無端状のベルトを用いた定着装置を備えるものがある（例えば、特許文献１、２）。

【0003】

具体的には、加熱されたベルトの周回経路外側に配された加圧ローラーを、ベルトを挟んでベルトの周回経路内側に配される固定パッドに押圧して、加圧ローラーとベルトとの間にニップを形成し、このニップに、トナー像などの未定着画像が形成されたシートを通過させて、シート上の未定着画像を加熱、加圧により定着する。固定パッドは、周回走行するベルトを案内するとともに加圧ローラーからの押圧力を受け止めるベルトガイドとして機能する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１８０２４号公報

【文献】特開２０１４－１７８６３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような定着装置では、ベルトの周回走行に伴ってベルトの内周面が固定パッドに摺動することにより、長期間に亘ってベルトの内周面と固定パッドが徐々に摩耗していき、ベルトの内周面と固定パッド間に生じる摩擦力による摺動抵抗も徐々に大きくなる。

【0006】

ベルトに作用する摺動抵抗は、ベルトの回転負荷になり、この回転負荷が大きくなると、加圧ローラーの搬送力により一定の搬送速度でニップを通過しようとするシートに対してベルトが追随できずにベルトの周速が遅れ気味になることがある。ベルトの周速の遅れが大きくなると、やがてシートがベルトに対してスリップするなどシートの搬送性が低下する。シートの搬送性が低下すると、ニップで紙詰まり（ジャム）が生じたり、シートのスリップによるシート上のトナー像の定着ずれが生じたりする。

【0007】

シートの搬送性を維持する方法として、摺動抵抗が大きくなるのに応じて加圧ローラーと固定パッド間の押圧力（荷重）を定着性の確保可能な範囲内で強くする方法が考えられる。押圧力を強くして摺動抵抗を上回る駆動力をベルトに付与することで、ベルトの安定走行を図れるからである。

【0008】

しかし、ベルトや固定パッドの摩耗が進んでいることに変わりはなく、一時的にシートの搬送性を維持できても、押圧力を強くしたことによりベルトと固定パッドの摩耗の進行が早くなり、やがて寿命に至る。寿命に到ると、定着不良やジャムなどが多発することになるので、その前に寿命に至ったことを判定する必要が生じる。このような寿命判定について、上記の特許文献１と２のいずれにも開示されていない。

【0009】

なお、上記ではベルトと固定パッド間の摺動抵抗について説明したが、これに限られず、長期に亘って例えば加圧ローラーを軸支する軸受の回転負荷が徐々に大きくなったり、加圧ローラーまたはベルトに回転駆動力を伝える伝達機構に含まれるギアの摩耗などにより回転負荷が徐々に大きくなったりする場合にも上記同様の問題が生じ得る。

【0010】

本開示は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、シートの搬送性を維持しつつ寿命判定を行える定着装置および画像形成装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するために本開示に係る画像形成装置は、搬送されるシート上に形成されたトナー像を定着装置で定着した後、排出するプリントジョブを実行する画像形成装置であって、前記定着装置は、加熱されたベルトと加圧ローラーを押圧して、ベルトと加圧ローラー間に前記シートが通過するニップを形成するものであり、加圧ローラーまたはベルトに回転駆動力を付与する駆動手段と、駆動手段の駆動トルクの大きさを指標する指標値を検出する検出手段と、加圧ローラーとベルト間の押圧力を、前記指標値が第１閾値に至るまで第１の大きさにし、前記第１閾値に至ると、前記第１の大きさよりも強い第２の大きさに切り替える切替手段と、前記指標値が前記第１閾値よりも大きい第２閾値に至ると寿命判定を行う判定手段と、前記寿命判定が行われた旨を通知する通知手段と、を備え、前記第２の大きさの押圧力は、前記ニップにおける定着性を確保可能な範囲の上限であり、前記第２閾値は、前記押圧力が前記第２の大きさのときに前記指標値が前記第２閾値に至ると、前記ニップを通過するシートの搬送不良が発生し始めると想定される値であり、前記画像形成装置は、前記通知手段による通知以後、プリントジョブの実行を禁止することを特徴とする。

【0012】

また、前記第１閾値は、前記押圧力が前記第１の大きさのときに前記指標値が前記第１閾値に至ると、前記ニップを通過するシートの搬送不良が発生し始めると想定される値であるとしても良い。

【0015】

さらに、前記駆動手段は、モーターであり、前記指標値は、前記モーターの駆動トルクであるとしても良い。

【0016】

また、前記ベルトの周回経路内側に配され、前記ベルトを挟んで前記ベルトの周回経路外側の加圧ローラーからの押圧力を受け止めるベルトガイドをさらに備えるとしても良い。ここで、前記ベルトの周回経路内側に配された加熱ローラーと、前記加熱ローラーを加熱する加熱手段と、を備え、前記ベルトは、前記加熱ローラーと前記ベルトガイドとに巻き掛けられているとしても良い。ここで、前記ベルトガイドは、固定パッドであるとしても良い。

【0017】

さらに、前記ベルトの内周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布部材が設けられているとしても良い。

【0018】

また、前記判定手段を第１判定手段としたとき、前記第１判定手段とは別の方法で装置寿命を判定する第２判定手段と、前記第１判定手段と前記第２判定手段のうち先に寿命を判定した判定手段の結果を通知する通知手段と、を備えるとしても良い。

【0019】

ここで、前記第２判定手段は、ニップを通紙されたシートの累積通紙枚数、またはベルトもしくは加圧ローラーの累積回転数が第３閾値に至ると装置寿命と判定するとしても良い。

【発明の効果】

【0021】

上記の構成により、長期間に亘るベルトまたは加圧ローラーの回転負荷の増加に伴って上昇する駆動トルクの指標値を用い、指標値が第１閾値に至ると、加圧ローラーとベルト間の押圧力が第１の大きさのままであればニップを通過するシートの搬送性が低下するとして、これよりも強い第２の大きさに切り替えてシートの搬送性を確保でき、その後、駆動トルクの指標値がさらに上昇して第２閾値に至ると、もはや定着性を維持できない程度まで劣化が進んでいるとして、寿命判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】プリンターの全体構成を示す概略図である。

【図2】定着部の概略構成を示す断面図である。

【図3】加圧ローラーの押圧機構を説明するための正面断面図である。

【図4】制御部の構成を示すブロック図である。

【図5】トルク変換テーブルの構成例を示す図である。

【図6】累積回転数情報を示す図である。

【図7】閾値テーブルの構成例を示す図である。

【図8】ニップ荷重と搬送限界トルクの関係を示す図である。

【図9】寿命判定処理の内容を示すフローチャートである。

【図10】ニップ荷重切り替え処理の内容を示すフローチャートである。

【図11】加圧ローラーの累積回転数と駆動モーターの駆動トルクの関係を示す図である。

【図12】累積通紙枚数と離型層の厚みの関係を示す図である。

【図13】変形例に係る第２寿命判定処理の内容を示すフローチャートである。

【図14】変形例に係る寿命判定結果選択処理の内容を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本開示の実施の形態に係る定着装置と画像形成装置について、タンデム型のカラープリンター（以下、単に「プリンター」という。）を例に、図面を参照して説明する。

【0024】

〔１〕プリンターの全体構成
図１は、プリンター１の全体構成を示す概略図である。

【0025】

同図に示すようにプリンター１は、画像形成部１０と、給紙部２０と、定着部３０と、制御部４０と、操作部５０を備え、プリントジョブを実行する。

【0026】

画像形成部１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色に対応する作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、中間転写ベルト１３を備える。

【0027】

作像ユニット１１Ｋは、感光体ドラム１２と、感光体ドラム１２の周方向に沿って配置された帯電部１６、露光部１７、現像部１８及びクリーナー１９を備える。

【0028】

露光部１７は、レーザーダイオードなどの発光素子及びレンズ等を備え、制御部４０からの駆動信号により、レーザー光を変調して感光体ドラム１２上を露光走査する。

【0029】

感光体ドラム１２は、不図示の駆動源により回転駆動され、上記露光を受ける前にクリーナー１９で表面の残存トナーが除去された後、帯電部１６により一様に帯電されており、このように一様に帯電した状態で、上記レーザー光による露光を受けると、感光体ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。

【0030】

感光体ドラム１２に形成された静電潜像は、現像部１８により現像され、これにより感光体ドラム１２表面にＫ色のトナー像が作像される。このＫ色のトナーは、周回走行する中間転写ベルト１３を介して感光体ドラム１２とは反対側に配された一次転写ローラー１４により感光体ドラム１２から中間転写ベルト１３上に一次転写される。

【0031】

作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃについても、作像ユニット１１Ｋと同様の構成であり、作像ユニットごとに、対応する色（Ｙ、ＭまたはＣ色）のトナー像が感光体ドラム１２に作像され、一次転写ローラー１４により中間転写ベルト１３上に一次転写される。

【0032】

各作像ユニット１１Ｙ～１１Ｋにおける作動動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１３上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。これにより、中間転写ベルト１３上にＹ～Ｋ色のカラートナー像が形成される。

【0033】

給紙部２０は、記録用のシートＳを収容する給紙カセット２１と、繰り出しローラー２２と、搬送ローラー２３と、タイミングローラー２４を備える。

【0034】

繰り出しローラー２２は、給紙カセット２１の最上位のシートＳに接触して、これを搬送路２５に繰り出す。搬送ローラー２３は、繰り出しローラー２２により繰り出されたシートＳをタイミングローラー２４に向けて搬送する。タイミングローラー２４は、制御部４０から指示されたタイミングで記録シートＳを下流側に送り出す。

【0035】

画像形成部１０において中間転写ベルト１３上に多重転写されたカラートナー像は、中間転写ベルト１３の周回走行により、中間転写ベルト１３と二次転写ローラー１５との接触位置である二次転写位置１５ａに移動する。

【0036】

周回走行する中間転写ベルト１３上のトナー像の移動タイミングに合わせて、給紙部２０のタイミングローラー２４からシートＳが搬送路２５上を給送されて来ており、シートＳが二次転写位置１５ａを通過する際に二次転写ローラー１５により、中間転写ベルト１３上のカラートナー像がシートＳの表（おもて）面に二次転写される。二次転写位置１５ａを通過したシートＳは、定着部３０に送られる。

【0037】

定着部３０は、二次転写ローラー１５から矢印Ｄで示す方向（シート搬送方向）に搬送されて来るシートＳを定着ニップ３に通して、シートＳの表面上のカラートナー像（未定着画像）を加熱、加圧によりシートＳに定着する。定着部３０を通過したシートＳは、排出ローラー２６により機外に排出され、排紙トレイ２７に収容される。

【0038】

操作部５０は、ユーザーからのプリントジョブの実行指示を受け付けるボタンや画像濃度の濃淡の調整を受け付ける濃度調整用のボタンなどに加えて、プリントジョブの実行状況を示す画面やシートのジャムが発生した旨のメッセージ、定着部３０が寿命に至った旨のメッセージなどを表示するディスプレイを含む。

【0039】

〔２〕定着部の構成
図２は、定着部３０の構成を示す概略断面図である。ここで、同図においてＸ軸方向、Ｙ軸方向は、プリンター１を正面側から見たときの左右方向、上下方向を表し、Ｚ軸方向は、Ｘ軸とＹ軸の双方に直交する方向であり、プリンター１の奥行方向に相当する。同図は、Ｚ軸に直交するＸ－Ｙ平面で定着部３０を切断した場合の横断面図である。

【0040】

同図に示すように定着部３０は、無端状のベルト３０１と、ベルト３０１の内周面３１ｂに接する固定パッド３０２と、ベルト３０１の内周面３１ｂに接してベルト３０１を案内するガイド部材３０３と、固定パッド３０２とガイド部材３０３とを固定支持する支持部材３０４と、ベルト３０１を加熱する加熱ローラー３０５と、加熱ローラー３０５に熱を付与するヒーター３０６と、ベルト３０１の内周面３１ｂに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布部材３０７と、ベルト３０１の外周面３１ａを押圧する加圧ローラー３０８と、温度センサー３０９と、駆動モーター３１０と、加圧ローラー３０８の押圧機構３１１（図３）を備える。

【0041】

ベルト３０１は、固定パッド３０２と加熱ローラー３０５とガイド部材３０３とに巻き掛けられており、加熱ローラー３０５が不図示のバネなどの弾性部材により固定パッド３０２から離れる方向に付勢されることにより、ベルト３０１に一定の大きさの張力が作用するようになっている。

【0042】

ベルト３０１は、ポリイミドやＳＵＳ（ステンレス鋼）、Ｎｉ（ニッケル）電鋳等からなる基層の上に、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性の高い材料からなる弾性層と、フッ素チューブおよびフッ素コーティング等の離型性を付与した離型層とがこの順に積層されてなる。

【0043】

加圧ローラー３０８は、アルミ、鉄等からなる中実の芯金３８１に、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性の高い材料からなる弾性層３８２と、フッ素チューブやフッ素系コーティング等の離型性を付与した離型層３８３とがこの順に積層されてなる。

【0044】

加圧ローラー３０８は、その回転軸がＺ軸に平行であり、加圧ローラー３０８の軸方向両端部が定着部３０の筐体を構成する固定フレーム（不図示：以下、単に「フレーム」という。）に回転自在に支持されるとともに、バネなどの弾性部材３１２（図３）による付勢力を受けて、加圧ローラー３０８の外周面３８ａがベルト３０１に押圧される。この押圧は、後述の押圧機構３１１により行われる。

【0045】

加圧ローラー３０８は、駆動モーター３１０から付与された回転駆動力により矢印Ａで示す方向に所定の回転速度で回転駆動される。この加圧ローラー３０８の回転により、ベルト３０１が矢印Ｂで示す方向（ベルト周回方向）に従動回転（走行）する。なお、芯金３８１は、中実に限られず、例えば金属製のパイプなどでも良い。

【0046】

固定パッド３０２とガイド部材３０３とは、ベルト周回方向に沿って並ぶように配置されており、それぞれが周回するベルト３０１とともに回転しない非回転体であり、Ｚ軸方向長さがベルト３０１のＺ軸方向長さ（ベルト幅）と略同じ長さになっている。

【0047】

固定パッド３０２は、ベルトの周回経路内側であり、ベルト３０１を挟んでベルトの周回経路外側に位置する加圧ローラー３０８とは反対側の位置に配されており、周回走行するベルト３０１を案内しつつ加圧ローラー３０８からの押圧力を受け止めるベルトガイド（バックアップ部材）である。

【0048】

加圧ローラー３０８の外周面３８ａとベルト３０１の外周面３１ａとが圧接して、ベルト３０１と加圧ローラー３０８間に定着ニップ３が形成される。固定パッド３０２の、ベルト３０１の内周面３１ｂと接する面には、低摩擦シートとして例えばガラスクロスを基材とした摺動用部材３２１が貼着されており、固定パッド３０２とベルト３０１間に生じる摩擦力の低減が図られている。なお、摺動用部材３２１を設けない構成をとることもできる。

【0049】

ガイド部材３０３は、固定パッド３０２よりもベルト周回方向下流側かつ加熱ローラー３０５よりもベルト周回方向上流側であり、加熱ローラー３０５よりも固定パッド３０２に近い位置に配置されており、ベルト３０１における定着ニップ３を通過直後のベルト部分３１ｄをさらにベルト周回方向下流に案内する。

【0050】

固定パッド３０２とガイド部材３０３とは、ここでは同じ材料から形成されている。例えば、ポリフェニレンスルファイド、ポリイミド、液晶ポリマー等の樹脂が用いられ、耐熱性の優れたものが望ましい。また、アルミ、鉄等の金属、セラミック等で構成されても良いし、これらとシリコーンゴムやフッ素ゴム等とを複合したものを用いるとしても良い。また、固定パッド３０２とガイド部材３０３とを別の材料のものとしても良い。

【0051】

支持部材３０４は、断面コの字状のアルミ、鉄、ＳＵＳ等の金属製の部材であり、Ｚ軸方向の両端部がフレームに固定支持されており、上下方向に沿った中央部３４１と、中央部３４１の上端から左方向に延出された上側水平部３４２と、中央部３４１の下端から左方向に延出された下側水平部３４３とを有する。

【0052】

固定パッド３０２は、支持部材３０４の中央部３４１の右側面に接着等により固定支持されており、ガイド部材３０３は、支持部材３０４の上側水平部３４２の上面に接着等により固定支持されている。

【0053】

潤滑剤塗布部材３０７は、Ｚ軸方向に長尺であり、ベルト３０１のベルト幅と略同じ長さになっており、ガイド部材３０３に設けられた、Ｚ軸方向に沿った溝部３３９の中に嵌め込まれている。潤滑剤塗布部材３０７は、潤滑剤を含有しており、その上面がベルト３０１の内周面３１ｂに接触して潤滑剤をベルト３０１の内周面３１ｂに塗布する。

【0054】

潤滑剤塗布部材３０７は、潤滑剤の保持に適した素材、例えばアラミド繊維やフッ素繊維などの繊維状のものやシリコンスポンジ等の多孔質のものが用いられている。ここでは、弾性変形可能なものが用いられるが、これに限られない。潤滑剤としては、シリコン系またはフッ素系の潤滑剤が用いられるが、他の材料のものであっても良い。

【0055】

加熱ローラー３０５は、アルミやＳＵＳ等の金属製の円筒からなり、その回転軸がＺ軸方向に平行であり、加熱ローラー３０５の軸方向両端部がフレームに回転自在に支持される。

【0056】

ヒーター３０６は、加熱ローラー３０５の軸方向に沿って長尺のハロゲンヒーターであり、筒状の加熱ローラー３０５の内空間に挿通され、不図示の電源からの電力供給により発熱した熱を加熱ローラー３０５に付与する。

【0057】

温度センサー３０９は、ベルト３０１の外周面３１ａの温度を検出してその検出結果を示す検出信号を出力するものであり、ベルト３０１において加熱ローラー３０５に巻き掛けられているベルト部分から一定の距離（例えば２～３ｍｍ）を開けた位置に配されている。

【0058】

上記の構成において、加圧ローラー３０８が矢印Ａで示す方向に回転駆動されると、その回転駆動力がベルト３０１に伝わってベルト３０１が矢印Ｂで示す方向に従動して走行する。加圧ローラー３０８の回転駆動中にヒーター３０６が通電されると、ヒーター３０６から発せられた熱が加熱ローラー３０５からベルト３０１に伝わり、ベルト３０１の周回走行により定着ニップ３に至る。これにより、ヒーター３０６の熱が定着ニップ３に供給される。

【0059】

ヒーター３０６により加熱ローラー３０５が加熱されているときに、温度センサー３０９の検出信号が制御部４０に送られる。制御部４０は、温度センサー３０９の検出温度に基づいて定着ニップ３の温度が定着に必要な定着温度（例えば１７０℃）に維持されるようにヒーター３０６の点灯と消灯を切り替える温調制御を行う。

【0060】

この温調制御により、定着ニップ３の温度が定着温度で安定するようになり、搬送路２５を搬送されるシートＳが定着ニップ３を通過する際に、シートＳ上のトナー像が加熱溶融されると共に加圧されてシートＳ上に定着される。

【0061】

〔３〕加圧ローラーの押圧機構
図３は、加圧ローラー３０８の押圧機構３１１を説明するための正面断面図であり、加圧ローラー３０８の回転軸の軸方向両端部のうち装置正面側の軸部３８５に対応して装置正面側に配された押圧機構３１１を示しており、これと同じ構成の押圧機構３１１が装置背面側の軸部に対応して配されているが、図示が省略されている。装置正面側に配された押圧機構３１１も装置背面側に配された押圧機構３１１も同時に同じ動作をするので、以下では、装置正面側の押圧機構３１１について説明する。

【0062】

同図に示すように押圧機構３１１は、圧縮コイルバネ３１２と、バネ受け部材３１３と、カム３１４と、切替モーター３１５を備える。

【0063】

圧縮コイルバネ３１２の一端３１２１は、加圧ローラー３０８の回転軸の軸部３８５に嵌め込まれている軸受３８９に連結され、圧縮コイルバネ３１２の他端３１２２は、板状のバネ受け部材３１３の第１主面３１３１に連結されており、圧縮コイルバネ３１２の弾性復元力による押圧力Ｐ１（またはＰ２）が加圧ローラー３０８の軸受３８９とバネ受け部材３１３間に作用した状態になっている。なお、軸受３８９は、フレームに穿設されたＸ軸方向に長い長孔でありＹ軸方向の幅が軸受３８９の径に略等しい貫通孔（不図示）に嵌め込まれており、この貫通孔の中をＸ軸方向にスライド移動自在に支持されている。

【0064】

カム３１４は、円板形であり、その周面の一部がバネ受け部材３１３の第２主面３１３２に当接しており、円の中心から少しずれた位置に設けられた回転軸３１９を中心に矢印Ｅ方向に切替モーター３１５の回転駆動力により回転する。ここで、カム３１４の周面において１周のうち回転軸３１９に最も近い周面部分を３１７、回転軸３１９から最も遠い周面部分を３１８とする。周面部分３１７と３１８を結ぶ直線の長さは、円板形のカム３１４の直径に等しい。

【0065】

カム３１４の周面部分３１７がバネ受け部材３１３の第２主面３１３２に当接しているとき、圧縮コイルバネ３１２の弾性復元力Ｐ１（以下、「押圧力Ｐ１」という。）が軸受３８９を介して加圧ローラー３０８の軸部３８５に作用して、加圧ローラー３０８がベルト３０１を介して固定パッド３０２を押圧する。押圧力Ｐ１により、加圧ローラー３０８の１周の内、定着ニップ３の部分で加圧ローラー３０８の弾性層３８２が圧縮されることにより、シートの搬送方向（矢印Ｄ方向）に長さＮ１のニップ形成領域が生じる。

【0066】

押圧力Ｐ１の状態から、カム３１４が１８０°だけ矢印Ｅ方向に回転すると、「押圧力Ｐ２の場合」の例のように、カム３１４の周面部分３１８がバネ受け部材３１３の第２主面３１３２に当接する状態に変わり、圧縮コイルバネ３１２による押圧力Ｐ２が軸受３８９を介して加圧ローラー３０８の軸部３８５に作用して、加圧ローラー３０８がベルト３０１を介して固定パッド３０２を押圧する。押圧力Ｐ２のとき、押圧力Ｐ１のときよりも圧縮コイルバネ３１２が縮んだ状態になるので、より復元力が大きくなり、Ｐ１＜Ｐ２の関係になる。

【0067】

押圧力Ｐ１よりも大きな押圧力Ｐ２の作用により、加圧ローラー３０８の回転軸の軸心３８５１は、固定パッド３０２に対して、押圧力Ｐ１のときの位置から矢印Ｘ方向とは逆方向（固定パッド３０２に近づく方向）に距離Ｑ、移動して、定着ニップ３においてより大きく圧縮されるようになり、ニップ形成領域Ｎ１よりも長いＮ２のニップ形成領域が生じる。なお、同図では、押圧力Ｐ１よりもＰ２の方が加圧ローラー３０８の圧縮が大きくなることを分かり易くするために、圧縮による変形を誇張して示しているが、実際にはそれほど変形量は大きくはない。

【0068】

押圧力Ｐ１、Ｐ２は、いわゆる定着ニップ３におけるニップ荷重に相当し、押圧力が大きい方が小さい場合よりも、ニップ３に通紙されるシートＳを挟んで加圧ローラー３０８がベルト３０１を押す力（垂直抗力に相当）が大きくなる。これにより、ニップ３で生じる加圧ローラー３０８とシートＳ間の摩擦力およびシートＳとベルト３０１間の摩擦力が大きくなり、加圧ローラー３０８の回転駆動力がシートＳを介してベルト３０１に伝わり易くなる。

【0069】

定着部３０が新品の場合、押圧力がＰ１に維持され、押圧力Ｐ１のときに加圧ローラー３０８からシートＳを介してベルト３０１に伝わる回転駆動力が、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗よりも十分に大きくなるように、押圧力Ｐ１の大きさが予め設定されている。

【0070】

しかし、新品時からプリント枚数が増えるに伴って、周回走行するベルト３０１が固定パッド３０２に摺動することでベルト３０１と固定パッド３０２との摩擦による摩耗が進み、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗が長期間に亘って徐々に大きくなっていく。

【0071】

ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗が大きくなると、ニップ３を一定速度で搬送されるシートＳに対してベルト３０１が追随できなくなることが生じる。これは、主に次の理由による。

【0072】

すなわち、ニップ３を通過するシートＳの表面と裏面のうち、トナー像が形成されている表面がベルト３０１に接し、トナー像が形成されていない裏面が加圧ローラー３０８に接する。

【0073】

シートＳの表面に形成されている未定着のトナー粒子は、シートＳの表面上に主に静電力で付着しているだけなので、シートＳの表面との摩擦力が大変小さい。このため、トナー粒子を挟んで接するシートＳの表面とベルト３０１間に生じる摩擦力も小さくなる。

【0074】

一方、未定着のトナー粒子が形成されていないシートＳの裏面は直に加圧ローラー３０８に接し、シートＳの裏面と加圧ローラー３０８間に生じる摩擦力が大きくなる。

【0075】

ニップ３を通過するシートＳの裏面に、回転する加圧ローラー３０８から回転方向の力を付与されてシートＳが一定速度で搬送されようとするのに対し、トナー粒子を介するシートＳの表面とベルト３０１間の摩擦力が小さいことから、ベルト３０１をシートＳに追随して周回走行させるのに必要な大きさの押圧力、ここではＰ１が設定されている。

【0076】

しかし、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗が大きくなって、大きくなった摺動抵抗が、押圧力Ｐ１により生じる、シートＳの表面とベルト３０１間の摩擦力の大きさに近づきまたはこれを超えるようになると、ベルト３０１が一定速度で搬送されるシートＳに追随できなくなるからである。

【0077】

ベルト３０１がシートＳの搬送速度に追随できなくなることは、ベルト３０１の周速がシートＳの搬送速度よりも遅れ気味になることであり、ベルト３０１の周速がシートＳに対して遅れ気味になると、シートＳの表面のトナー像がその遅れ気味のベルト３０１に接することによる定着ずれが生じたりニップ３でシートＳが詰まったりするシートＳの搬送性の低下に繋がる。

【0078】

シートＳの搬送性の低下を防止するには、ベルト３０１がシートＳに遅れることなく追随できる状態になれば良く、この追随できる状態にするには、シートＳの表面とベルト３０１間の摩擦力が摺動抵抗の増加に応じた分、上がるようにすれば良い。シートＳの表面とベルト３０１間の摩擦力を上げるようにするため、本実施の形態では、上記の押圧力Ｐを大きくする、ここではＰ１からＰ２に強くする。

【0079】

つまり、定着部３０の新品時にシートＳの搬送性を確保できる押圧力Ｐ１を設定し、プリント枚数の増加に伴ってベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗が上昇することにより、ベルト３０１のシートＳの搬送性が低下し始めようとするとき、摺動抵抗の増加に対して、押圧力をＰ１（第１の大きさ）からＰ２（第２の大きさ）に強くすることで、シートＳの搬送性の低下を防止できる。

【0080】

押圧力ＰをＰ１からＰ２に切り替えることで、シートＳの搬送性の低下を防止できるが、ベルト３０１と固定パッド３０２がかなり摩耗していることに変わりはない。押圧力ＰをＰ２に切り替えた後、しばらくはシートＳの搬送性を維持できるが、やがて摺動抵抗がさらに大きくなると、上記と同様の理由によりシートＳの搬送性が低下してくる。

【0081】

この場合、押圧力ＰをＰ２よりもさらに大きくすることが考えられるが、押圧力Ｐを大きくしすぎると、ニップ３を通過するシートＳのカールが酷くなったり、ベルト３０１の固定パッド３０２との摺動による異音が発生したり、シートＳ上のトナー粒子があまりの高圧により潰されて再現画像が低下したりするなど、定着性の低下を招く。つまり、シートＳの搬送性を一時的に維持できても定着性の低下に繋がることになる。

【0082】

この時点では、もはや押圧力Ｐの増加では対応できず、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命に至ったと判定することで、以後、ベルト３０１と固定パッド３０２の新品への交換などのメンテナンスを行って、シートＳの搬送性と定着性を良好な状態にすることができる。

【0083】

上記の押圧力Ｐ１とＰ２の大きさは、適正な定着性を確保可能な範囲、例えば３００～８００Ｎの範囲内に入るように予め実験などにより決められている。具体的には、押圧力Ｐ１とＰ２の切り替えが可能なように圧縮コイルバネ３１２のバネ定数やカム３１４の大きさなどが設計される。押圧力Ｐ２の大きさは、ここでは適正な定着性を確保可能な定着圧（ニップ圧）の範囲の上限値に設定されている。

【0084】

図３において、押圧力Ｐ１のときのカム３１４の回転角度θ（°）をθ１といい、押圧力Ｐ２のときのカム３１４の回転角度θをθ２として区別する。ここで、回転角度θ１は、カム３１４の回転軸３１９の軸心３１９１を通る鉛直方向の破線３１６を基準としたとき、軸心３１９１を中心に基準の破線３１６に対して時計方向に角度θ１の回転角を有する位置（回転角度位置）にカム３１４の周面部分３１８が位置するときの角度をいう。回転角度θ２は、軸心３１９１を中心に基準の破線３１６から反時計方向に角度θ２の回転角を有する回転角度位置にカム３１４の周面部分３１８が位置するときの角度をいう。

【0085】

カム３１４の周面部分３１８が基準の破線３１６上に位置するときのカム３１４の回転軸３１９の回転角度を０°（基準角）とし、切替モーター３１５の駆動により回転するカム３１４の回転軸３１９の回転角度をカム３１４の回転中にロータリーエンコーダー３１９２により監視することで、カム３１４の回転角度θが基準角の０°から回転角度θ１まで回転したか回転角度θ２まで回転したかを検出できる。カム３１４の回転角度θをθ１にすることで押圧力Ｐ１を作用させ、θ２にすることで押圧力Ｐ２を作用させることができる。押圧機構３１１は、制御部４０により制御され、押圧機構３１１と制御部４０とが押圧力Ｐを切り替える切替手段として機能する。以下、押圧力Ｐをニップ荷重Ｐという。

【0086】

〔４〕制御部の構成
図４は、制御部４０の構成を示すブロック図である。

【0087】

同図に示すように制御部４０は、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部４１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４２と、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４４と、閾値テーブル４５と、トルク変換テーブル４６と、累積回転数記憶部４７などを備え、それぞれが相互に通信を行うことができる。

【0088】

通信Ｉ／Ｆ部４１は、ネットワーク、例えばＬＡＮと接続するためのＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったインターフェースであり、ネットワークを介して接続される外部の端末装置と通信を行う。

【0089】

ＣＰＵ４２は、外部の端末装置などからネットワークを介してプリントジョブを受信すると、ＲＯＭ４３から必要なプログラムを読み出し、画像形成部１０、給紙部２０、定着部３０を制御して、受信したプリントジョブを円滑に実行させる。

【0090】

また、ＣＰＵ１４１は、ニップ荷重切替指示部４２１と、寿命判定部４２２と、駆動トルク検出部４２３と、累積回転数算出部４２４を含む。

【0091】

ニップ荷重切替指示部４２１は、切替モーター３１５にニップ荷重の切り替えを指示するニップ荷重切替処理を実行する。ニップ荷重切替処理の内容については後述する。

【0092】

寿命判定部４２２は、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗が長期間に亘って大きくなり、ニップ荷重をＰ１からこれよりも大きなＰ２に切り替えた以降、シートの搬送性と定着性をこれ以上維持できない程度まで摺動抵抗がさらに大きくなったと判断した場合に、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命を判定する。

【0093】

駆動トルク検出部４２３は、加圧ローラー３０８を回転駆動する駆動モーター３１０の駆動トルクの大きさを検出する。この検出は、寿命判定部４２２の寿命判定の際に、加圧ローラー３０８の回転駆動中に駆動モーター３１０の電流値を取得し、取得した駆動モーター３１０の電流値を、トルク変換テーブル４６を参照して駆動トルクの大きさに変換することにより行われる。

【0094】

図５は、トルク変換テーブル４６の構成例を示す図である。

【0095】

同図に示すようにトルク変換テーブル４６には、駆動モーター３１０の電流値Ｉと駆動トルクＴｒとを対応付けたトルク変換情報が格納されている。

【0096】

ここで、駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒは、駆動モーター３１０の回転軸に作用するトルクであり、ベルト３１０と固定パッド３０２との間に生じる摺動抵抗と線形的な関係がある。摺動抵抗が増加すれば、これに伴って駆動トルクＴｒが増加し、駆動トルクＴｒが増加すると、一定速度での回転の維持に際し、駆動モーター３１０に流れる電流値Ｉが増加するという関係がある。つまり、駆動モーター３１０の電流値Ｉが駆動トルクＴｒの大きさを指標する指標値になり、駆動トルクＴｒがベルト３１０と固定パッド３０２間の摺動抵抗と線形的な関係があることから、駆動モーター３１０の電流値Ｉは、摺動抵抗の大きさを指標する指標値ともいえる。ここでは、駆動モーター３１０に流れる電流値が一定時間ごとにサンプリングされ、サンプリングされた駆動モーター３１０の電流値のそれぞれを平均した値が電流値Ｉに決められる。トルク変換情報は、予め実験などにより求められて、トルク変換テーブル４６に書き込まれる。

【0097】

図４に戻って、累積回転数算出部４２４は、次の処理を実行する。（ａ）プリントジョブ実行の度に駆動モーター３１０からそのプリントジョブの開始から終了までの間に加圧ローラー３０８が何回転したかを示す回転数の情報を取得する。（ｂ）現に累積回転数記憶部４７に記憶されている累積回転数Ｗ（図６）を読み出す。（ｃ）読み出した累積回転数Ｗに、取得した回転数を加算した累積回転数を、更新後の累積回転数Ｗを示す累積回転数情報４７１として、累積回転数記憶部４７に上書き保存させる。

【0098】

ここで、加圧ローラー３０８の回転数の取得は、駆動モーター３１０が回転数の情報を出力するものであれば、その出力値を取得することで行える。また、加圧ローラー３０８の回転軸の回転数を計数するエンコーダーを別に設け、エンコーダーの計数値をプリントジョブの度に監視することで、加圧ローラー３０８の回転数を取得することもできる。

【0099】

累積回転数記憶部４７に記憶されている累積回転数Ｗは、定着部３０が新品時から現在までの間における加圧ローラー３０８の累積回転数を示すものになる。

【0100】

閾値テーブル４５には、駆動トルク検出部４２３が検出した駆動トルクＴｒ（摺動抵抗に相当）がどれだけ大きくなるとニップ荷重をＰ１からＰ２に切り替えるべきであり、ニップ荷重を切り替えた後、駆動トルクＴｒがさらにどれだけ大きくなると、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命を判定すべきかを判断するのに用いる閾値ｔｈ１、ｔｈ２を示す閾値情報が格納されている。

【0101】

図７は、閾値テーブル４５の構成例を示す図であり、フラグＦが０の場合に対して閾値Ｔｈ１が対応付けされており、フラグＦが１の場合に閾値Ｔｈ２（＞Ｔｈ１）が対応付けされている。ここで、フラグＦは、ＣＰＵ４２により設定されるものであり、定着部３０が新品時であるニップ荷重がＰ１のときに０に自動的に設定されている。新品時以後、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗の増加に伴って、駆動トルク検出部４２３により検出された駆動トルクＴｒの値が閾値Ｔｈ１以上になると、フラグＦの値が０から１に更新されるようになっている。

【0102】

閾値Ｔｈ１、Ｔｈ２は、駆動トルク検出部４２３により検出された駆動トルクＴｒの検出値と大小関係を比較するための閾値として予め設定されているものである。

【0103】

図８は、ニップ荷重と、シートの搬送不良が発生し始めると想定される駆動トルク（搬送限界トルク）との関係を表わすグラフ４６０を示す図であり、横軸がニップ荷重Ｐを示し、縦軸が搬送限界トルクを示している。

【0104】

同図に示すようにグラフ４６０は単調増加しており、ニップ荷重が大きくなるのに伴って搬送限界トルクが大きくなる関係を有している。ニップ荷重Ｐ０からＰ２までの範囲４６５が適正な定着性を確保できる定着圧の範囲を示す。

【0105】

ニップ荷重がＰ１のとき搬送限界トルクの値がＴｈ１になっており、ニップ荷重がＰ１のときに実際の駆動トルクＴｒがＴｈ１未満であればシートＳの搬送性を維持できるが、Ｔｈ１以上になると、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗の影響を受けて、シートの搬送不良が発生し始める、つまりシートＳの搬送性が低下することを示している。

【0106】

同様に、ニップ荷重がＰ２（＞Ｐ１）のとき搬送限界トルクの値がＴｈ２（＞Ｔｈ１）になっており、ニップ荷重がＰ２のときに実際の駆動トルクＴｒがＴｈ２未満であればシートＳの搬送性を維持できるが、Ｔｈ２以上になると、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗の影響を受けて、シートＳの搬送性が低下することを示している。

【0107】

ニップ荷重が大きくなることは、加圧ローラー３０８がベルト３０１を介して固定パッド３０２を押圧する力が大きくなることに等しく、上記のようにニップ３における加圧ローラー３０８とシートＳ間の摩擦力とシートＳとベルト３０１間の摩擦力が大きくなって、加圧ローラー３０８の回転駆動力がシートＳを介してベルト３０１に伝わり易くなる。ニップ荷重を上げることで、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗がある程度大きくなっても、ニップ３を通過するシートＳに対するベルト３０１の周速遅れが生じ難くなり、シートＳの搬送性を一定以上のレベルで維持できるからである。

【0108】

同図から、ニップ荷重がＰ１のときには、駆動トルクＴｒが搬送限界トルクＴｈ１に至るまでは、シートＳの搬送性を維持でき、駆動トルクＴｒが搬送限界トルクＴｈ１以上なると、ニップ荷重がＰ１のままではシートＳの搬送性を維持できなくなるので、ニップ荷重をＰ１よりも少し上げれば、シートＳの搬送性の維持が可能になることが判る。

【0109】

ニップ荷重を上げた直後は、シートＳの搬送性の維持できるが、これ以降、駆動トルクＴｒが上昇して、現在のニップ荷重に対応する搬送限界トルクに至ると、やはりシートＳの搬送性を維持できなくなる。この場合、さらにニップ荷重を上げれば良いが、これを繰り返しても、上記のようにベルト３０１と固定パッド３０２がかなり摩耗していることから、ニップ荷重を上げるのにも限界がある。そこで、本実施の形態では、定着性を確保可能なニップ圧の範囲４６５の上限をＰ２に設定し、Ｐ２のときの搬送限界トルクＴｈ２を寿命判定に用いる。

【0110】

つまり、ニップ荷重をＰ１からＰ２に切り替える判断に用いる駆動トルクＴｒの大きさの閾値（第１閾値）として搬送限界トルクＴｈ１を用い、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命判定に用いる駆動トルクＴｒの大きさの閾値（第２閾値）として搬送限界トルクＴｈ２を用いる。詳しくは、次項の寿命判定処理で説明する。

【0111】

〔５〕寿命判定処理
図９は、寿命判定処理の内容を示すフローチャートであり、ＣＰＵ４２の寿命判定部４２２によりプリントジョブが実行されていない非画像形成時に実行される。より具体的には、一つのプリントジョブの実行が終了し、次のプリントジョブの実行が予定されていない場合に、その終了したプリントジョブの実行終了直後に開始される。

【0112】

同図に示すように加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗが１００の倍数になっているか否かを判断する（ステップＳ１）。累積回転数Ｗは、累積回転数記憶部４７から読み出される。なお、直前のプリントジョブ実行中に加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗが１００の倍数、例えば５００回転に至り、５００回転を超えて５１０回転まで加圧ローラー３０８が回転してそのプリントジョブが終了した場合、現在の累積回転数Ｗは５１０になっており、厳密には１００の倍数に等しくはないが、この場合も累積回転数Ｗが１００の倍数になっているとして判断する。

【0113】

加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗが１００の倍数になっていないと判断すると（ステップＳ１で「Ｎｏ」）、当該処理を終了する。加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗが１００の倍数であると判断すると（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」）、非画像形成時において駆動モーター３１０を駆動して加圧ローラー３０８を回転させる（ステップＳ２）。加圧ローラー３０８の回転に従動してベルト３０１が周回走行する。

【0114】

加圧ローラー３０８の回転中に駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒを検出する（ステップＳ３）。駆動トルクＴｒの検出は、駆動トルク検出部４２３により実行される。駆動トルクＴｒを検出すると、駆動モーター３１０の停止により加圧ローラー３０８の回転を停止させる（ステップＳ４）。加圧ローラー３０８の回転時間は、駆動トルクＴｒの検出に要する時間、例えば１０秒程度として予め決められていても良いし、駆動トルクＴｒの検出値がばらつく場合、ある程度の範囲内に入るまでの時間、継続するとしても良い。

【0115】

現在、フラグＦが０であるか否かを判断する（ステップＳ５）。上記のように定着部３０の新品時から時間が経過してニップ荷重がＰ１からＰ２に切り替えられるまでの間、フラグＦが０に設定されているので、ここではＦ＝０として説明する。

【0116】

フラグＦが０と判断すると（ステップＳ５で「Ｙｅｓ」）、閾値テーブル４５を参照して、フラグＦ＝０の場合に対応する閾値Ｔｈ１を読み出し（ステップＳ６）、駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ７）。否定的な判断を行うと（ステップＳ７で「Ｎｏ」）、当該処理を終了する。駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ１を下回る場合、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗がそれほど増加しておらず、シートＳの搬送性を維持できるために、ニップ荷重をＰ１からＰ２に切り替える必要がないと判断するものである。

【0117】

一方、肯定的な判断を行うと（ステップＳ７で「Ｙｅｓ」）、フラグＦを１に設定し（ステップＳ８）、当該処理を終了する。駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ１以上の場合、ベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗の増加によりニップ荷重がＰ１のままではシートＳの搬送性を維持できなくなっており、ニップ荷重をＰ１からＰ２に切り替える必要があると判断して、フラグＦを１に設定するものである。フラグＦが１に設定されることを条件に、ニップ荷重がＰ１からＰ２に切り替えられる。この切り替えを、図１０に示すニップ荷重切り替え処理のフローチャートを用いて説明する。

【0118】

図１０に示すニップ荷重切り替え処理は、ＣＰＵ４２のニップ荷重切替指示部４２１により非画像形成時に実行、具体的には電源オン時、プリントジョブの開始直前または終了直後、一定時間の経過の度などに実行される。

【0119】

まず、現在のフラグＦが０であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。フラグＦが０の場合（ステップＳ２１で「Ｙｅｓ」）、カム３１４の回転角度θがθ１であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。カム３１４の回転角度θがθ１（図３）であるか否かは、上記のロータリーエンコーダー３１９２の検出値を参照することで行われる。

【0120】

カム３１４の回転角度θがθ１であることを判断すると（ステップＳ２２で「Ｙｅｓ」）、当該処理を終了する。一方、カム３１４の回転角度θがθ１ではないことを判断すると（ステップＳ２２で「Ｎｏ」）、切替モーター３１５を駆動してカム３１４を基準角（０°）から角度θ１まで回転させた後、切替モーター３１５を停止して（ステップＳ２３）、当該処理を終了する。

【0121】

カム３１４の回転角度θがθ１のときニップ荷重がＰ１になり、フラグＦが０のときのニップ荷重は、上記のようにＰ１が適正値になる。このため、フラグＦが０のとき、カム３１４の回転角度θがθ１であれば、カム３１４を回転させる必要はなく、θ１でなければ、カム３１４を回転させてカム３１４の回転角度をθ１にすることで、ニップ荷重を適正なＰ１に維持できる。

【0122】

フラグＦが０から１に切り替えられたことを判断すると（ステップＳ２１で「Ｎｏ」）、カム３１４の回転角度θがθ２であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。肯定的な判断を行うと（ステップＳ２４で「Ｙｅｓ」）、当該処理を終了する。一方、否定的な判断を行うと（ステップＳ２４で「Ｎｏ」）、切替モーター３１５を駆動してカム３１４を基準角（０°）から角度θ２まで回転させた後、切替モーター３１５を停止して（ステップＳ２５）、当該処理を終了する。

【0123】

カム３１４の回転角度θがθ２のときニップ荷重がＰ２になり、フラグＦが１のときのニップ荷重は、上記のようにＰ２が適正値になる。このため、フラグＦが１のとき、カム３１４の回転角度θがθ２であれば、カム３１４を回転させる必要はなく、θ２でなければ、カム３１４を回転させてカム３１４の回転角度をθ２にすることで、ニップ荷重を適正なＰ２に切り替えできる。

【0124】

図９に戻って、フラグＦが１に設定（ステップＳ８）された後、再度、寿命判定処理が開始され、ステップＳ１～Ｓ５が実行された場合、フラグＦが１に設定済なので（ステップＳ５で「Ｎｏ」）、閾値テーブル４５を参照して、フラグＦ＝１の場合に対応する閾値Ｔｈ２を読み出し（ステップＳ９）、駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０）。否定的な判断を行うと（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、当該処理を終了する。駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ２を下回る場合、フラグＦが０のときよりもベルト３０１と固定パッド３０２の摺動抵抗が大きくなっているもののニップ荷重がＰ２（＞Ｐ１）に切り替えられたことによりニップ３におけるシートＳの搬送性を維持できつつ、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命にも至っていないとして、当該処理を終了するものである。

【0125】

一方、肯定的な判断、つまり駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ２以上になったことを判断すると（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、ベルト３０１と固定パッド３０２の寿命に至ったと判定し（ステップＳ１１）、寿命判定の旨を通知して（ステップＳ１２）、当該処理を終了する。

【0126】

駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ２以上になることは、上記のようにこれ以上のニップ荷重の増加を行っても定着性の低下を回避できず、ベルト３０１と固定パッド３０２の摩耗がフラグＦ＝０のときのようにニップ荷重の増加では補えない程度まで酷い状態に至っていることから、寿命判定を行うものである。寿命判定により、ユーザーまたはサービスマンに対して、劣化したベルト３０１や固定パッド３０２を含む部品または定着部３０の自体の新品への交換などのメンテンナンスが必要なことを通知することが可能になる。

【0127】

この通知としては、例えば定着部３０のメンテナンスが必要な旨の警告メッセージを操作部５０のディスプレイに表示させたり、その警告メッセージをサービスマンにネットワークを介して電子メールで送信したりする方法をとることができる。この通知後、定着部３０のメンテナンスが行われたことを契機に、操作部５０の警告メッセージを消灯させることができる。また、この通知以後、プリントジョブの実行を禁止し、定着部３０のメンテナンスが行われると、プリントジョブの実行禁止を解除する制御を行うこともできる。

【0128】

図１１は、加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗと駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒとの関係を表わすグラフ４６１を示す図であり、横軸が累積回転数Ｗを示し、縦軸が駆動トルクＴｒを示している。なお、同図では、累積回転数Ｗが大きくなるのに伴って駆動トルクＴｒが単調増加することを分かり易いようにグラフ４６１を直線で示しているが、実際には直線にならずに上下にある程度の幅で変動しながら単調増加していく場合もあり得る。

【0129】

図１１に示すように累積回転数ＷがＷ１に至るまでの間、駆動トルクＴｒの大きさが閾値Ｔｈ１を下回っており、フラグＦが０のままになるので（図９のＳ７で「Ｎｏ」）、ニップ荷重がＰ１のままに維持される（図１０のＳ２１で「Ｙｅｓ」、Ｓ２２、Ｓ２３）。

【0130】

累積回転数Ｗが増えて、寿命に相当するＷ２の直前のＷ１に至ると、駆動トルクＴｒの大きさが閾値Ｔｈ１に至り、フラグＦが０から１に更新されて（図９のＳ７で「Ｙｅｓ」、Ｓ８）、ニップ荷重がＰ１からＰ２に切り替えられる（図１０のＳ２１で「Ｎｏ」、Ｓ２４、Ｓ２５）。ニップ荷重のＰ１からＰ２への切り替えと同時に駆動トルクＴｒが急上昇するが（図１１）、閾値Ｔｈ２には至らず、この時点で寿命判定は行われない。

【0131】

累積回転数ＷがＷ１よりもさらに増えて、寿命に相当するＷ２に至ると、駆動トルクＴｒの大きさが閾値Ｔｈ２に至るので、この時点で寿命判定が行われる（図９のＳ９、Ｓ１０で「Ｙｅｓ」、Ｓ１１）。

【0132】

以上、説明したように本実施の形態では、一定の期間が経過する度に、駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒを検出し、検出値が閾値Ｔｈ１に至るまでの間、ニップ荷重をＰ１に維持し、検出値が閾値Ｔｈ１に至ると、ニップ荷重をＰ１からＰ２に切り替えてニップ３におけるシートＳの搬送性を確保し、その後、検出値が閾値Ｔｈ２に至ると、ニップ荷重の切り替えをしても、ベルト３０１や固定パッド３０２の劣化により定着性を維持できないとして寿命を判定する。このように駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒの検出値を用いて、ニップ３を通過するシートＳの搬送性を長期間に亘って維持しつつ定着部３の寿命判定が可能になる。

【0133】

本開示は、定着装置に限られず、定着装置における寿命判定方法であるとしてもよい。また、その方法をコンピュータが実行するプログラムであるとしてもよい。また、本開示に係るプログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。

【0134】

〔６〕変形例
以上、本開示を実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。

【0135】

（６－１）上記実施の形態では、ベルト３０１の駆動トルクＴｒを検出するステップＳ２以後の処理の実行条件を加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗが１００の倍数のときとしたが、１００の倍数に限られることはなく、他の数値、例えば１Ｋ（＝１０００）や１０Ｋなどでも良い。

【0136】

また、加圧ローラー３０８の累積回転数Ｗに限られず、例えばベルト３０１の累積周回数、加熱ローラー３０５の累積回転数、プリント累積枚数（現在までの間にプリントされたシートＳの累積枚数）などを用い、その累積周回数、累積回転数またはプリント累積枚数がある値に至る度に、その至った時点以降で非画像形成時に、ステップＳ２以後の処理を実行するとしても良い。

【0137】

（６－２）上記実施の形態では、駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ１に至ると、ニップ荷重をＰ１から、これよりも大きく且つ定着性を維持できる荷重範囲４６５（図８）の上限であるＰ２に切り替えるというニップ荷重の２段階切り替え制御を説明したが、これに限られない。例えば、ニップ荷重をＰ１、Ｐ２、Ｐ３（但し、Ｐ１＜Ｐ３＜Ｐ２）の３段階に切り替え可能としたとき、駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ１に至るとニップ荷重をＰ１からＰ３に切り替え（１回目）、その後、駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ３（但し、Ｔｈ１＜Ｔｈ３＜Ｔｈ２）に至るとニップ荷重をＰ３からＰ２に切り替え（２回目）、その後、駆動トルクＴｒの検出値が閾値Ｔｈ２に至ると、寿命判定を行う制御とすることもできる。閾値Ｔｈ３は、ニップ荷重がＰ３のときの搬送限界トルクに相当する。

【0138】

同様にニップ荷重を４段階以上に切り替え可能として、段階ごとに対応する閾値Ｔｈ１、Ｔｈ３、Ｔｈ４・・・と駆動トルクＴｒの検出値との比較により、１段階ずつニップ荷重を大きくしていく制御をとることができる。ここで、閾値Ｔｈ１＜Ｔｈ３＜Ｔｈ４・・・＜Ｔｈ２の関係があり、寿命判定に用いる閾値Ｔｈ２（第２閾値）を除く、閾値Ｔｈ１、Ｔｈ３、ｔｈ４・・・のそれぞれを、駆動トルクＴｒの検出値がその閾値に至った時点でこの時点以後もシートＳの搬送性を維持すべくニップ荷重を切り替えるのに用いる閾値（第１閾値）と捉えることができる。

【0139】

（６－３）上記実施の形態では、ニップ荷重Ｐ２を、定着性を確保可能なニップ荷重の範囲４６５の上限に設定するとしたが、これに限られず、定着性にある程度の余裕を持たせるために範囲４６５の上限よりも一定値だけ小さい値をＰ２に設定するとしても良い。また、ニップ荷重を上げても定着性に特に問題が生じない場合には、これ以上、ニップ荷重を上げてもシートの搬送性を維持できない値をＰ２に設定することもできる。シートの搬送性を維持できないことが寿命に達したことになる。

【0140】

（６－４）上記実施の形態では、駆動モーター３１０の駆動トルクＴｒが駆動モーター３１０の電流値と一定の関係を有することから、駆動トルクＴｒの大きさを指標する指標値として、駆動モーター３１０の検出電流値を用いて、駆動トルクＴｒの大きさを求める構成例を説明したが、これに限られない。例えば、駆動モーター３１０の回転軸または加圧ローラー３０８の回転軸に掛かる駆動トルクを公知のトルク測定器やトルクセンサーで検出した結果を駆動トルクＴｒの大きさを指標する指標値として用いることもできる。

【0141】

（６－５）上記実施の形態では、図９に示す寿命判定処理の実行により定着部３０（ベルト３０１または／および固定パッド３０２）の寿命判定を行うとしたが、これに限られない。上記実施の形態に係る寿命判定処理を第１寿命判定処理としたとき、これとは別の方法による第２寿命判定処理を実行可能にして、先に寿命判定した方の判定結果を用いる構成をとることもできる。

【0142】

ここで、第２寿命判定処理は、加圧ローラー３０８の離型層３８３の新品時からの摩耗量が所定量に至った時点を寿命に達したと判定とする方法を用いることができる。

【0143】

加圧ローラー３０８の離型層３８３は、シートＳの裏面に直に接する、加圧ローラー３０８の表面層に相当し、離型層３８３の摩耗が進むほど、ニップ３を通過するシートＳの加圧ローラー３０８からの離型性が低下する。この離型性が低下すると、ニップ３を通過中に加圧ローラー３０８の離型層３８３と密着した状態のシートＳがニップ３を出ても加圧ローラー３０８に密着したままになり、加圧ローラー３０８から離れることができず、加圧ローラー３０８に巻き付いてジャムが生じるおそれがある。加圧ローラー３０８の離型層３８３の摩耗量を監視して、この巻き付きジャムが生じ始める摩耗量に至る前に寿命判定することで、加圧ローラー３０８の巻き付きジャムの発生を防止できる。

【0144】

加圧ローラー３０８の離型層３８３の摩耗量は、ニップ３を通過したシートＳの累積通紙枚数が多くなるのに伴って増加する。これは、次の（ａ）と（ｂ）の理由による。

【0145】

（ａ）シートＳの搬送方向先端（シート先端）がニップ３に入る際、加圧ローラー３０８の離型層３８３に当たることで、僅かな量ではあるがシート先端が離型層３８３を削って摩耗が生じる。（ｂ）シートＳがニップ３を通過する際、駆動側である離型層３８３に対して従動側であるシートＳが離型層３８３に密着した状態で追随することで、加圧ローラー３０８からシートＳに搬送力が伝わるが、離型層３８３に対してシートＳの追随が僅かに遅れて両者間に搬送方向のずれが生じることがある。このずれが生じたときに離型層３８３がシートＳの裏面に擦られるようになって僅かな量の摩耗が生じる。この（ａ）と（ｂ）の摩耗がニップ３を１枚のシートＳが通紙される度に繰り返されるからである。

【0146】

図１２は、累積通紙枚数と離型層３８３の厚みの関係を表わすグラフ４６３を示す図であり、横軸が累積通紙枚数Ｊを示し、縦軸が離型層３８３の厚みＵを示している。ここで、累積通紙枚数Ｊは、加圧ローラー３０８の新品時以降、ニップ３を通過したシートＳの累積枚数を示す。離型層３８３の厚みＵａは、新品の加圧ローラー３０８における厚みを示し、厚みＵｂ（＜Ｕａ）は、これよりも厚みが少ない範囲に入ると、シートＳが加圧ローラー３０８に巻き付くことが発生すると想定される厚みの値であり、シート搬送限界として示している。

【0147】

グラフ４６３から、累積通紙枚数Ｊが多くなるのに伴って離型層３８３の厚みＵが徐々に小さくなり、累積通紙枚数Ｊがニップ荷重のＰ１からＰ２への切り替えが行われたときの累積通紙枚数Ｊａを超えると、それまでよりも離型層３８３の厚みＵの減少率が大きくなっている（グラフ４６３の勾配が急になっている）ことが判る。これは、ニップ荷重がＰ１からこれよりも大きいＰ２に切り替わったことで、上記の主に（ｂ）の摩耗の進行が早まるからと考えられる。

【0148】

累積通紙枚数がＪｂに至ると、離型層３８３の厚みがシート搬送限界Ｕｂまで減少し、これが加圧ローラー３０８の寿命に達したことの判断になる。予め実験などにより、離型層３８３の厚みがシート搬送限界Ｕｂまで減少すると想定されるときの累積通紙枚数Ｊｂが求められる。そして、新品時以降、プリントジョブの終了の度に、加圧ローラー３０８の寿命を判定する第２寿命判定処理を実行する。

【0149】

図１３は、第２寿命判定処理の内容を示すフローチャートである。この第２寿命判定処理は、ＣＰＵ４２により実行される。

【0150】

まず、現在の累積通紙枚数Ｊを取得する（ステップＳ５１）。累積通紙枚数Ｊは、加圧ローラー３０８の新品時以降、ニップ３を通紙されたシートＳの枚数を累積して得られた枚数である。例えば、現在の累積通紙枚数Ｊを不図示の記憶部に記憶しておき、１枚のシートＳがニップ３を通過する度に、現在の累積通紙枚数Ｊに１をインクリメントした値を、更新後の累積通紙枚数Ｊとして上書き保持することにより、現在の累積通紙枚数Ｊをその記憶部から読み出して取得することができる。

【0151】

取得した累積通紙枚数ＪがＪｂ（第３閾値）以上であるか否かを判断する（ステップＳ５２）。累積通紙枚数ＪがＪｂ未満であることを判断すると（ステップＳ５２で「Ｎｏ」）、加圧ローラー３０８が寿命に未だ達していないとして、当該処理を終了する。

【0152】

これ以後、第２寿命判定処理が実行された場合に、取得した累積通紙枚数ＪがＪｂ以上であることを判断すると（ステップＳ５２で「Ｙｅｓ」）、加圧ローラー３０８が寿命に達したとして寿命判定を行い（ステップＳ５３）、当該処理を終了する。

【0153】

図１４は、第１寿命判定処理と第２寿命判定処理のいずれの判定結果を用いるかを選択する寿命判定結果選択処理の内容を示すフローチャートである。この処理は、ＣＰＵ４２により一定時間ごとやプリントジョブ終了の度などに繰り返し実行される。

【0154】

まず、寿命判定通知を発行済であるか否かを判断する（ステップＳ６１）。この寿命判定通知は、後述のステップ６４による寿命判定の通知のことである。

【0155】

寿命判定通知を発行済ではないことを判断すると（ステップＳ６１で「Ｎｏ」）、第１寿命判定処理が寿命判定をしたか否かを判断する（ステップＳ６２）。この判断は、図９に示すステップＳ１１の寿命判定がなされたか否かにより行われる。第１寿命判定処理が寿命判定を未だしていないことを判断すると（ステップＳ６２で「Ｎｏ」）、第２寿命判定処理が寿命判定をしたか否かを判断する（ステップＳ６３）。この判断は、図１３に示すステップＳ５３の寿命判定がなされたか否かにより行われる。第２寿命判定処理が寿命判定を未だしていないことを判断すると（ステップＳ６３で「Ｎｏ」）、当該寿命判定結果選択処理を終了する。

【0156】

これ以後、寿命判定結果選択処理が実行された場合に、寿命判定通知が発行済ではなく（ステップＳ６１で「Ｎｏ」）、第１寿命判定処理が寿命判定をしたことを判断すると（ステップＳ６２で「Ｙｅｓ」）、寿命判定を通知して（ステップＳ６４）、当該寿命判定結果選択処理を終了する。ステップＳ６４の寿命判定の通知は、図９のステップＳ１２の寿命通知と同じ処理により行われる。

【0157】

これ以後、寿命判定結果選択処理が実行された場合、既に寿命判定通知が発行済になるので（ステップＳ６１で「Ｙｅｓ」）、当該寿命判定結果選択処理を終了する。

【0158】

一方、第１寿命判定処理が寿命判定をしていない状態で（ステップＳ６１で「Ｎｏ」、Ｓ６２で「Ｎｏ」）、第２寿命判定処理が寿命判定をしたことを判断すると（ステップＳ６３で「Ｙｅｓ」）、寿命判定を通知して（ステップＳ６４）、当該寿命判定結果選択処理を終了する。これ以後、寿命判定結果選択処理が実行された場合、既に寿命判定通知が発行済になるので（ステップＳ６１で「Ｙｅｓ」）、当該寿命判定結果選択処理を終了する。つまり、第１寿命判定処理と第２寿命判定処理のうち、先に寿命判定した結果のみが寿命判定通知として出力される。

【0159】

このように２つの寿命判定処理を用いて先に寿命判定した結果が通知されるので、寿命判定によるメンテンナンスの実行タイミングをより早期に実施することができる。

【0160】

なお、上記では第２寿命判定処理において、加圧ローラー３０８の離型層３８３の厚みが摩耗により減少したことを寿命判定に用いたが、これに限られず、他の寿命判定処理、例えばベルト３０１の離型層の摩耗による減少が所定の大きさに達した場合、ベルト３０１または加圧ローラー３０８の累積回転数がこれらの物理的な破壊に至ると想定される回転数（第３閾値）に達した場合などを寿命判定とすることもできる。

【0161】

（６－６）上記実施の形態では、ニップ荷重の切り替え機構として、カム３１４（図３）を用いた加圧ローラー３０８の押圧機構３１１の構成例を説明したが、ニップ荷重を切り替え可能な構成であればカム３１４に限られない。例えば、カム３１４に代えて、直動モーターの軸でバネ受け部材３１３をニップ３に対して遠近する方向に段階的に移動距離を変化させて、圧縮コイルバネ３１２の縮み量（バネの力量）を変化させることで、ニップ荷重をＰ１とＰ２に切り替える構成を用いることもできる。

【0162】

（６－７）上記実施の形態では、ニップ３を通過するシートＳの搬送性の低下（シートＳに追随しなくなること）が生じる主因をベルト３０１と固定パッド３０２間の摺動抵抗の増大とする例を説明したが、これに加えてまたはこれに代えて、例えば加熱ローラー３０５の回転軸とこれの軸受との間の摩擦抵抗が長期間に亘って増大していく構成では、この摩擦抵抗がベルト３０１に対する回転負荷（ブレーキに相当）になってベルト３０１がシートＳに対して追随できなくなって搬送性が低下する場合もある。

【0163】

また、駆動モーター３１０の回転軸から減速用のギア列を含む伝達機構を介して加圧ローラー３０８に回転駆動力を伝える構成では、長期間の使用に伴ってギア列に含まれる各ギアの回転軸の摩耗や歯の摩耗により各ギアの負荷トルクが上がることにより加圧ローラー３０８の回転軸、つまり駆動モーター３１０の回転軸の負荷トルクが大きくなることもある。

【0164】

さらに、加圧ローラー３０８が駆動側、ベルト３０１が従動側の構成例を説明したが、これに代えて、例えばベルト３０１が駆動側、加圧ローラー３０８が従動側の構成もあり得る。この構成例としては、駆動モーターによって駆動される加熱ローラー３０５の回転に伴ってベルト３０１が周回走行し、ベルト３０１に押圧されている加圧ローラー３０８が周回走行中のベルト３０１から回転駆動力を受けて従動回転する構成になる。

【0165】

この構成では、従動側の加圧ローラー３０８の回転負荷の増大により、ニップ３を通過するシートＳに対して加圧ローラー３０８が追随できなくなると、ニップ３におけるシートＳの搬送性が低下するおそれが生じる。この構成でも上記同様にニップ荷重を大きくすることで、周回走行するベルト３０１からシートＳを介して加圧ローラー３０８に回転方向の力が伝わり易くなり、シートＳの搬送性の低下を回避できる。

【0166】

また、ベルト３０１と加圧ローラー３０８間にニップ荷重を生じさせる機構として、加圧ローラー３０８を固定パッド３０２にベルト３０１を介して押圧する押圧機構３１１の例を説明したが、これに限られず、例えば固定パッド３０２を加圧ローラー３０８にベルト３０１を介して押圧する機構をとることもできる。また、加圧ローラー３０８と固定パッド３０２の両方を相互に近づける方向に移動させて押圧する機構など、ベルト３０１と加圧ローラー３０８を相対的に押圧する機構とすることができる。

【0167】

（６－８）上記実施の形態では、ベルト３０１を固定パッド３０２と加熱ローラー３０５とに巻き掛ける構成例を説明したが、これに限られない。加熱されたベルトと加圧ローラーを押圧して、ベルトと加圧ローラー間にシートＳが通過するニップ３を形成する定着装置であれば良い。例えば、ベルト３０１が定着部３０に装着されていない部品単体のときに外部からの力が何も作用していない自然状態で円筒形を保持できる自己形状保持可能なベルトであれば、加熱ローラー３０５やガイド部材３０３を配しない構成をとることができる。この構成の場合、ヒーター３０６をそのベルトの周回経路の内側に配して、ベルトの内周面を加熱する構成をとることができる。また、ベルト３０１の張架構成によって、バックアップ部材としての固定パッド３０２がなくてもベルト３０１と加圧ローラー３０８間に定着に必要なニップ荷重を確保可能であれば、固定パッド３０２を設けない構成をとることもできる。

【0168】

さらに、非回転体である固定パッドを、ベルト３０１を介して加圧ローラー３０８から押圧力を受け止めつつベルト３０１の走行をガイドするベルトガイドとして用いる構成例を説明したが、これに限られず、例えば回転体であるローラー形状のものを用いることもできる。

【0169】

また、ベルト３０１をヒーター３０６で加熱する構成例を説明したが、これに限られず、例えば電磁誘導によりベルト自体が発熱する電磁誘導加熱方式の定着装置にも適用できる。電磁誘導により発熱するベルトが加熱されたベルトに相当する。

【0170】

（６－９）上記実施の形態では、本開示に係る画像形成装置をタンデム型のカラープリンターに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。無端状のベルトを有する定着装置およびこれを備える画像形成装置に適用できる。画像形成装置としては、カラー画像形成を実行可能なものやモノクロ画像形成のみが実行可能なものに適用でき、またプリンターに限られず、例えば複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等の画像形成装置に適用できる。

【0171】

上記の各部材の大きさ、形状、材料、個数などは一例であり、装置構成に応じて適した大きさ、形状、材料、個数等が予め決められる。

【0172】

また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ可能な限り組み合わせるとしてもよい。本開示の効果を得られる範囲で、定着部などの各部の機構や各部材を別の機構や別の形状の部材に代えて適用することとしても良い。

【産業上の利用可能性】

【0173】

本開示は、無端状のベルトを有する定着装置に広く適用することができる。

【符号の説明】

【0174】

１ プリンター
３ 定着ニップ
３０ 定着部
４０ 制御部
４２ ＣＰＵ
４５ 閾値テーブル
４６ トルク変換テーブル
４７ 累積回転数記憶部
３０１ ベルト
３０２ 固定パッド
３０５ 加熱ローラー
３０６ ヒーター
３０７ 潤滑剤塗布部材
３０８ 加圧ローラー
３１０ 駆動モーター
３１１ 加圧ローラーの押圧機構
３１５ 切り替えモーター
４２１ ニップ荷重切替指示部
４２２ 寿命判定部
４２３ 駆動トルク検出部
４２４ 累積回転数算出部
４６５ 定着性を確保可能なニップ荷重の範囲
Ｓ 記録シート
Ｔｈ１、Ｔｈ２ 閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】