特許 7650186 定着装置及びそれを備えた画像形成装置

(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】2025-03-13

(45)【発行日】2025-03-24

(54)【発明の名称】定着装置及びそれを備えた画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20250314BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20250314BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20250314BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 555

G03G21/14

G03G21/00 384

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021067858

(22)【出願日】2021-04-13

(65)【公開番号】P2022162834

(43)【公開日】2022-10-25

【審査請求日】2024-03-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 涼介

【審査官】藤井 達也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１８９７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２９０３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１１８４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０９５６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１４０９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８６２６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １３／２０

Ｇ０３Ｇ １３／３４

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ １５／３６

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／０２

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

Ｇ０３Ｇ ２１／２０

Ｈ０５Ｂ １／００－ ３／００

Ｂ６５Ｈ １／００－ ３／６８

Ｂ６５Ｈ ３７／００－３７／０６

Ｂ６５Ｈ ４１／００

Ｂ６５Ｈ ４５／００－４７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱源と、前記熱源により加熱される定着部材と、前記定着部材と共にシートを搬送させつつ前記シート上のトナーを前記シートに定着させる加圧部材と、前記定着部材側の定着側温度を検知する定着側温度検知部とを備え、前記熱源による加熱開始から前記定着部材を回転させながら前記定着側温度検知部にて検知した前記定着側温度を所定の設定温度に到達させて前記定着部材の回転を停止させる定着装置であって、
前記定着部材の回転を停止させた後、前記定着部材の回転を開始したときに、前記定着部材の回転を停止させてからの所定の経過時間に基づいて前記定着部材と前記加圧部材との間に形成される定着ニップ部への前記シートの搬送タイミングを制御し、
当該定着装置は、
画像形成動作の開始の指示があると、前記画像形成動作の開始の指示があった時点から前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止する所定の搬送禁止時間が経過した後に前記定着ニップ部への前記シートの搬送を開始する特定モードと、
前記画像形成動作の開始の指示があると、前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止することなく、前記シートを搬送する通常モードと
を備え、
前記定着部材の回転を停止した時点から所定の第１経過時間が経過するまでの間は前記通常モードを実行し、前記定着部材の回転を停止した時点から前記第１経過時間が経過した後は前記特定モードを実行する制御動作を行うことを特徴とする定着装置。

【請求項2】

請求項１に記載の定着装置であって、
前記熱源による加熱開始から前記第１経過時間より大きい所定の第２経過時間内では、前記制御動作を行い、前記熱源による加熱開始から前記第２経過時間を超えると、前記制御動作を行うことなく、前記通常モードを実行することを特徴とする定着装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の定着装置であって、
前記定着部材の回転を停止させた後、前記定着部材を前記設定温度に維持しているときに前記定着部材を定期的に回転させることを特徴とする定着装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３までの何れか１つに記載の定着装置であって、
前記定着部材は、前記熱源にて加熱される加熱ローラと、定着ローラと、前記加熱ローラ及び前記定着ローラに巻き掛けられる無端状の定着ベルトとを備え、前記加圧部材は、前記定着ベルトの外側から前記定着ローラに向けて圧接して前記定着ベルトとの間に前記定着ニップ部を形成することを特徴とする定着装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４までの何れか１つ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。

【請求項6】

請求項１から請求項４までの何れか１つに記載の定着装置と、
画像形成動作の開始の指示を受け付ける受付部と
を備え、
前記特定モードは、前記受付部が前記画像形成動作の開始の指示を受け付けると、前記画像形成動作の開始の指示を受け付けた時点から前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止する所定の搬送禁止時間が経過した後に前記定着ニップ部への前記シートの搬送を開始し、
前記通常モードは、前記受付部が前記画像形成動作の開始の指示を受け付けると、前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止することなく、前記シートを搬送し、
当該画像形成装置の周囲温度と、印刷ジョブと、前記シートのサイズと、カラーモード又はモノクロモードを切り替える印刷モードとのうち少なくとも１つに応じて前記搬送禁止時間を変更することを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複写機、複合機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装置に備えられる定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置に備えられる定着装置は、一般的に、熱源と、熱源により加熱される定着部材と、定着部材と共にシートを搬送させつつシート上のトナーをシートに定着させる加圧部材とを備え、熱源による加熱開始から定着部材を回転させながら定着部材側の定着側温度を所定の設定温度に到達させて待機状態になると定着部材の回転を停止させるようになっている。ここで、定着部材が熱源にて加熱される加熱ローラと、定着ローラと、加熱ローラ及び定着ローラに巻き掛けられる無端状の定着ベルトとを備え、加圧部材が定着ベルトの外側から定着ローラに向けて圧接して定着ベルトとの間に定着ニップ部を形成する加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置、定着部材が熱源に加熱される定着ローラであり、加圧部材が定着ローラとの間に定着ニップ部を形成する直接加熱方式の定着装置、定着部材が熱源に加熱されかつ内周面に当接部材を当接して周回移動可能な無端状の定着ベルトであり、加圧部材が定着ベルトの外側から当接部材に向けて圧接して定着ベルトとの間に定着ニップ部を形成する非加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置を例示できる。

【0003】

ところで、定着装置においては、定着側温度を所定の設定温度に到達させて定着部材の回転を停止させた後、画像形成動作の開始の指示があって、次に、定着部材を回転させたときに、定着ニップ部の温度である定着温度が許容温度よりも低くなることがある。このとき、定着ニップ部の定着温度が許容温度よりも低くなっているにも拘わらず、定着側温度が設定温度に到達していて印刷が可能であるため、このまま印刷すると、定着不良が発生することがある。このことは、特に、加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置の場合に顕著となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－１２９１０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

この点に関し、特許文献１には、コピーを開始するスタートキー操作前の所定の操作をトリガーとしてヒータを作動させて加熱ローラを昇温する際に、加熱ローラを回転させる制御を実行する構成が開示されている。

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載の従来の構成では、定着ニップ部の定着温度が許容温度以上になっているにも拘わらず、加熱ローラを回転させることがあり、そうすると、無駄な制御動作となる。

【0007】

そこで、本発明は、定着側温度を所定の設定温度に到達させて定着部材の回転を停止させた場合において、無駄な制御動作を行うことなく、定着不良の発生を抑制することができる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するために、次の定着装置並びに第１及び第２態様の画像形成装置を提供する。
（１）定着装置
本発明に係る定着装置は、熱源と、前記熱源により加熱される定着部材と、前記定着部材と共にシートを搬送させつつ前記シート上のトナーを前記シートに定着させる加圧部材と、前記定着部材側の定着側温度を検知する定着側温度検知部とを備え、前記熱源による加熱開始から前記定着部材を回転させながら前記定着側温度検知部にて検知した前記定着側温度を所定の設定温度に到達させて前記定着部材の回転を停止させる定着装置であって、前記定着部材の回転を停止させた後、前記定着部材の回転を開始したときに、前記定着部材の回転を停止させてからの所定の経過時間に基づいて前記定着部材と前記加圧部材との間に形成される定着ニップ部への前記シートの搬送タイミングを制御し、当該定着装置は、画像形成動作の開始の指示があると、前記画像形成動作の開始の指示があった時点から前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止する所定の搬送禁止時間が経過した後に前記定着ニップ部への前記シートの搬送を開始する特定モードと、前記画像形成動作の開始の指示があると、前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止することなく、前記シートを搬送する通常モードとを備え、前記定着部材の回転を停止した時点から所定の第１経過時間が経過するまでの間は前記通常モードを実行し、前記定着部材の回転を停止した時点から前記第１経過時間が経過した後は前記特定モードを実行する制御動作を行うことを特徴とする。
（２－１）第１態様の画像形成装置
本発明に係る第１態様の画像形成装置は、前記本発明に係る定着装置を備えたことを特徴とする。
（２－２）第２態様の画像形成装置
本発明に係る第２態様の画像形成装置は、前記本発明に係る定着装置と、画像形成動作の開始の指示を受け付ける受付部とを備え、前記特定モードは、前記受付部が前記画像形成動作の開始の指示を受け付けると、前記画像形成動作の開始の指示を受け付けた時点から前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止する所定の搬送禁止時間が経過した後に前記定着ニップ部への前記シートの搬送を開始し、前記通常モードは、前記受付部が前記画像形成動作の開始の指示を受け付けると、前記定着ニップ部への前記シートの搬送を禁止することなく、前記シートを搬送し、当該画像形成装置の周囲温度と、印刷ジョブと、前記シートのサイズと、カラーモード又はモノクロモードを切り替える印刷モードとのうち少なくとも１つに応じて前記搬送禁止時間を変更することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によると、定着側温度を所定の設定温度に到達させて定着部材の回転を停止させた場合において、無駄な制御動作を行うことなく定着不良の発生を抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態に係る定着装置を備えた画像形成装置を正面から視た概略断面図である。

【図2】図１に示す画像形成装置における定着装置を示す概略断面図である。

【図3】図２に示す定着装置の要部を斜め上方から視た斜視図である。

【図4】本実施の形態に係る定着装置の動作を制御するための制御構成を示す概略ブロック図である。

【図5】従来の定着装置における定着側温度の時間的変化並びに定着回転駆動部及び搬送回転駆動部のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【図6A】本実施の形態に係る定着装置において第１経過時間が経過するまでに画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度の時間的変化並びに定着回転駆動部及び搬送回転駆動部のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【図6B】本実施の形態に係る定着装置において第１経過時間の経過後に画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度の時間的変化並びに定着回転駆動部及び搬送回転駆動部のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【図7】画像形成装置の周囲温度、印刷ジョブ条件、シートのサイズ及び印刷モードに対する搬送禁止時間及び判定温度を記憶した記憶テーブルを示す図表である。

【図8A】本実施の形態に係る定着装置において第２経過時間の経過後であって第１経過時間が経過するまでに画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度の時間的変化並びに定着回転駆動部及び搬送回転駆動部のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【図8B】本実施の形態に係る定着装置において第２経過時間の経過後であって第１経過時間の経過後に画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度の時間的変化並びに定着回転駆動部及び搬送回転駆動部のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【図9】待機状態において回転定着部を定期的に回転させる一例を説明するためのタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。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。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0012】

図１は、本発明の実施の形態に係る定着装置７を備えた画像形成装置１００を正面から視た概略断面図である。なお、図１において、符号Ｘは、幅方向（奥行き方向）を示しており、符号Ｙは、左右方向Ｙを示しており、符号Ｚは、上下方向を示している。

【0013】

図１に示す画像形成装置１００は、画像読取装置１０８により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシートＰに対して電子写真方式により多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置（具体的にはカラー複合機）である。なお、画像形成装置１００は、モノクロ画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置１００は、他の形態のカラー画像形成装置であってもよい。

【0014】

画像形成装置１００は、画像読取装置１０８と、画像形成装置本体１１０とを備えており、画像形成装置本体１１０には、画像形成部１１２とシート搬送系１１３とが設けられている。

【0015】

画像形成部１１２は、露光装置１（露光ユニット）、複数の現像装置２～２（現像ユニット）、静電潜像担持体として作用する複数の感光体ドラム３～３、複数の感光体クリーニング装置４～４、複数の帯電装置５～５、中間転写ベルト装置６、複数のトナーカートリッジ装置２１～２１及び定着装置７（定着ユニット）を備えている。また、シート搬送系１１３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２及び排出トレイ１６を備えている。

【0016】

画像形成装置本体１１０の上部には、原稿（図示省略）が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には原稿の画像を読み取るための画像読取装置１０８が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には画像読取装置１０８が設けられている。画像読取装置１０８で読み取られた原稿の画像は、画像データとして画像形成装置本体１１０に送られ、画像形成装置本体１１０において画像データに基づき形成された画像がシートＰに画像形成（印刷）される。

【0017】

画像形成装置１００において扱われる画像データは、複数色（この例ではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２～２、感光体ドラム３～３、感光体クリーニング装置４～４、帯電装置５～５及びトナーカートリッジ装置２１～２１は、各色に応じた複数種類（この例では４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（この例では４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）に設定され、これらによって複数（この例では４つ）の画像ステーションが構成されている。

【0018】

画像形成装置１００では、画像形成（印刷）を行うにあたり、給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２からシートＰを供給し、シート搬送路Ｓに沿って設けられた第１搬送ローラ１２ａによってシートＰをレジストローラ１５まで搬送する。次に、シートＰと中間転写ベルト装置６において周回方向Ｖに周回移動される中間転写ベルト６１上のトナー像とを整合するタイミングでシートＰを搬送し、転写装置１０によってシートＰ上にトナー像を転写する。その後、定着装置７によってシートＰ上の未定着トナーを熱で溶融、固着し、第２搬送ローラ１２ｂ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ１６上に排出する。また、画像形成装置１００において、シートＰの表面だけでなく、裏面に画像形成（印刷）を行う場合は、シートＰを排出ローラ３１から反転経路Ｓｒへ逆方向に搬送して、シートＰの表裏を反転させてレジストローラ１５へ再度導き、シートＰの表面と同様にして、シートＰの裏面にトナー像を定着させて排出トレイ１６へ排出する。こうして、画像形成装置１００は、一連の印刷動作を完了する。

【0019】

＜定着装置＞
（第１実施形態）
図２は、図１に示す画像形成装置１００における定着装置７を示す概略断面図である。図３は、図２に示す定着装置７の要部を斜め上方から視た斜視図である。図４は、本実施の形態に係る定着装置７の動作を制御するための制御構成を示す概略ブロック図である。図５は、従来の定着装置における定着側温度Ｔｄの時間的変化並びに定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。図６Ａは、本実施の形態に係る定着装置７において第１経過時間ｔ１が経過するまでに画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度Ｔｄの時間的変化並びに定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。また、図６Ｂは、本実施の形態に係る定着装置７において第１経過時間ｔ１の経過後に画像形成動作の開始の指示がなされた場合での定着側温度Ｔｄの時間的変化並びに定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【0020】

本実施の形態に係る定着装置７は、熱源７３と、定着部材（７７，７６，７２）と、加圧部材（７１）と、定着側温度検知部７５１とを備えている。定着部材（７７，７６，７２）は、熱源７３により加熱される。加圧部材（７１）は、定着部材（７７，７６，７２）と共にシートＰを搬送させつつシートＰ上のトナーをシートＰに定着させる。

【0021】

本実施の形態では、定着装置７は、加熱ローラ型ベルト加熱方式のものとされており、図２に示すように、定着部材は、熱源７３にて加熱される加熱ローラ７７と、定着ローラ７６と、加熱ローラ７７及び定着ローラ７６に巻き掛けられる無端状の定着ベルト７２とを備えたものとされている。加圧部材は、定着ベルト７２の外側から定着ローラ７６に向けて圧接して定着ベルト７２との間に定着ニップ部Ｎを形成する部材（この例では加圧ローラ７１）とされている。

【0022】

詳しくは、定着装置７は、複数のローラ（この例では定着ローラ７６及び加熱ローラ７７）に定着ベルト７２が巻き掛けられている。定着ベルト７２は、加熱ローラ７７から定着ローラ７６へ熱伝達できるようになっている。加圧ローラ７１は、定着装置７の本体フレーム７０（図２参照）に回転軸線δ回りに回転可能に支持されている。定着ベルト７２は、加圧ローラ７１と対向して加圧ローラ７１と共にシートＰを挟持搬送する。

【0023】

定着装置７は、定着ローラ７６が回転駆動されることにより、加圧ローラ７１が定着ベルト７２を介して定着ローラ７６に押圧され、未定着のトナー像が形成されたシートＰを定着ベルト７２と加圧ローラ７１との間に挟み込んで搬送するようになっている。

【0024】

図４に示すように、定着装置７は、制御部７４と、駆動伝達機構７８ａを介して定着ローラ７６を駆動する定着回転駆動部７８（駆動モータ）と、駆動伝達機構７９ａを介してレジストローラ１５を回転駆動する搬送回転駆動部７９とを備えている。なお、制御部７４は、画像形成装置１００に備えられていてもよい。

【0025】

制御部７４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のコンピュータからなる処理部７４ａと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリを含む記憶部７４ｂとを有している。制御部７４は、処理部７４ａが記憶部７４ｂのＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部７４ｂのＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。

【0026】

熱源７３は、制御部７４の出力系に電気的に接続されている。定着側温度検知部７５１は、制御部７４の入力系に電気的に接続されている。定着側温度検知部７５１は、定着部材（７７，７６，７２）側の定着側温度Ｔｄを検知する。ここで、定着側温度Ｔｄは、定着部材（７７，７６，７２）における定着ニップ部Ｎ以外（定着ニップ部Ｎから所定距離離れた箇所）の温度である。この例では、定着側温度検知部７５１は、定着ベルト７２の加熱ローラ７７に対応する箇所に設けられている。定着側温度検知部７５１は、定着ベルト７２の表面温度を検知するサーミスタ等の温度センサである。定着側温度検知部７５１は、非接触型のものであってもよいし、接触型のものであってもよい。定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９は、制御部７４の出力系に電気的に接続されている。

【0027】

処理部７４ａは、温度制御手段Ｑ１と、回転制御手段Ｑ２とを備えている。温度制御手段Ｑ１は、定着ベルト７２が熱源７３によって加熱され、定着側温度検知部７５１からの信号に基づいて定着側温度Ｔｄが所定の設定温度Ｔｓになるように熱源７３を作動制御する。この例では、熱源７３は、ヒータランプで構成されており、温度制御手段Ｑ１は、熱源７３に対してパルス幅変調（ＰＷＭ）制御を行う。回転制御手段Ｑ２は、定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９の回転タイミングを制御する。

【0028】

定着装置７は、回転制御手段Ｑ２にて定着部材（７７，７６，７２）を熱源７３による加熱開始（起動開始）から回転させながら定着側温度検知部７５１にて検知した定着側温度Ｔｄを設定温度Ｔｓに到達させて待機状態になると回転制御手段Ｑ２にて定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させる構成とされている。

【0029】

そして、回転制御手段Ｑ２は、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させた後、定着部材（７７，７６，７２）の回転を開始したときに、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させてからの所定の経過時間に基づいて定着部材（７７，７６，７２）と加圧部材（７１）との間の定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送タイミングを制御する。例えば、回転制御手段Ｑ２は、経過時間が大きくなる程、定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送の停止時間又は遅延時間を大きくするようにしてもよい。

【0030】

ここで、定着側温度検知部７５１は、既述のとおり、定着部材（７７，７６，７２）における定着ニップ部Ｎ以外の定着側温度Ｔｄを検知するものであるから、定着ニップ部Ｎの温度である定着温度を直接検知しているわけではない。

【0031】

従来の定着装置では、図５に示すように、温度制御手段Ｑ１により定着側温度Ｔｄを設定温度Ｔｓに到達させて定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させた後、画像形成動作の開始の指示（例えばプリントキーのオン操作又はパーソナルコンピュータ等の外部情報処理装置からの印刷指示命令）があって、次に、定着部材（７７，７６，７２）を回転させたときに、定着ニップ部Ｎの定着温度が許容温度よりも低くなることがある。このとき、定着ニップ部Ｎの定着温度が許容温度よりも低くなっているにも拘わらず、定着側温度Ｔｄが設定温度Ｔｓに到達していて印刷が可能であるため、このまま印刷すると、定着不良が発生することがある。このことは、特に、加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置の場合に顕著となる。

【0032】

この点に関し、スタートキー操作前の所定の操作をトリガーとして定着部材を昇温する際に、定着部材を回転させる従来の構成では、定着ニップ部の定着温度が許容温度以上になっているにも拘わらず、加熱ローラを回転させることがあり、そうすると、無駄な制御動作となる。

【0033】

これに対し、本実施の形態では、図６Ａに示すように、温度制御手段Ｑ１により定着側温度Ｔｄを設定温度Ｔｓに到達させて定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させた後、画像形成動作の開始の指示があって、次に、設定温度Ｔｓに温度制御された定着部材（７７，７６，７２）の回転を開始したときに、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させてからの所定の経過時間（この例では第１経過時間ｔ１）に基づいて定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送タイミングを制御するので、従来の如く、定着ニップ部Ｎの定着温度が許容温度以上になっているにも拘わらず、定着部材（７７，７６，７２）を回転させるといった無駄な制御動作を行うことなく、定着ニップ部Ｎの定着温度が許容温度よりも低くなっているときに許容温度に上昇するまでシートＰの定着ニップ部Ｎへの搬送を停止又は遅らせることができ、これにより、定着不良の発生を抑制することができる。このことは、本実施の形態のように、加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置の場合に有効となる。

【0034】

ところで、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止した初期（例えば１分～１５未満）では、画像形成動作の開始の指示があって、次に、定着部材（７７，７６，７２）を回転させたときに、定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し難いにも拘わらず、定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送タイミングを制御すると、無駄な搬送タイミング制御となり、しかも、画像形成速度（プロセス速度）の低下を招く。

【0035】

この点、本実施の形態では、回転制御手段Ｑ２は、特定モードと、通常モードとを備えている。特定モードは、画像形成動作の開始の指示があると、画像形成動作の開始の指示があった時点から定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送を禁止する所定の搬送禁止時間ｔｘ（例えば３．５秒）（図６Ｂ参照）が経過した後に定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送（この例ではレジストローラ１５の回転）を開始する。通常モードは、画像形成動作の開始の指示があると、定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送を禁止することなく、シートＰを搬送する。

【0036】

そして、回転制御手段Ｑ２は、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止した時点から所定の第１経過時間ｔ１（例えば１分～１５分未満）が経過するまでの間は（図６Ａ参照）通常モードを実行し、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止した時点から第１経過時間ｔ１（例えば１分～１５分未満）が経過した後は（図６Ｂ参照）特定モードを実行する制御動作を行う。ここで、第１経過時間ｔ１は、搬送禁止時間ｔｘより大きい時間である。

【0037】

こうすることで、定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止した初期（例えば１分～１５分未満）において、無駄な搬送タイミング制御を回避することができる上、画像形成速度（プロセス速度）の低下を回避することができる。

【0038】

（第２実施形態）
本実施の形態において、定着装置７は、図４に示すように、加圧側温度検知部７５２をさらに備えている。加圧側温度検知部７５２は、制御部７４の入力系に電気的に接続されている。加圧側温度検知部７５２は、加圧部材（７１）側の加圧側温度Ｔｐを検知する。ここで、加圧側温度Ｔｐは、加圧部材（７１）における定着ニップ部Ｎ以外（定着ニップ部Ｎから所定距離離れた箇所）の温度である。この例では、加圧側温度検知部７５２は、加圧部材（７１）を間にして定着ニップ部Ｎとは反対側に設けられている。加圧側温度検知部７５２は、加圧ローラ７１の表面温度を検知するサーミスタ等の温度センサである。加圧側温度検知部７５２は、非接触型のものであってもよいし、接触型のものであってもよい。

【0039】

温度制御手段Ｑ１は、定着ベルト７２が熱源７３によって加熱され、定着側温度検知部７５１及び加圧側温度検知部７５２からの信号に基づいて定着側温度Ｔｄが設定温度Ｔｓになるように熱源７３を作動制御する。

【0040】

ところで、画像形成動作の開始の指示があった時点で定着側温度Ｔｄから加圧側温度Ｔｐを差し引いた温度差ΔＴ（図６Ｂ参照）が小さいほど、定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し難い状態にある。この状態では、画像形成動作の開始の指示があって、次に、定着部材（７７，７６，７２）を回転させたときに、定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し難いにも拘わらず、定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送タイミングを制御すると、無駄な搬送タイミング制御となり、しかも、画像形成速度（プロセス速度）の低下を招く。

【0041】

この点、本実施の形態では、特定モードは、画像形成動作の開始の指示があった時点で定着側温度Ｔｄから加圧側温度Ｔｐを差し引いた温度差ΔＴが所定の判定温度Ｔｊ以上のときに実行される。

【0042】

こうすることで、定着側温度Ｔｄから加圧側温度Ｔｐを差し引いた温度差ΔＴが小さい状態において、無駄な搬送タイミング制御を回避することができる上、画像形成速度（プロセス速度）の低下を回避することができる。

【0043】

（第３実施形態）
図４に示すように、画像形成装置１００は、画像形成装置１００の周囲温度を検知する周囲温度検知部１０３を備えている。周囲温度検知部１０３は、制御部７４の入力系に電気的に接続されている。これにより、制御部７４は、周囲温度検知部１０３から送られてくる信号により画像形成装置１００の周囲温度を検出することができる。周囲温度検知部１０３は、画像形成装置本体１１０の定着装置７からの熱の影響を受けないように定着装置７から離れた箇所に設けられている。この例では、周囲温度検知部１０３は、サーミスタ等の温度センサである。また、画像形成装置１００は、シートＰのサイズを検知するサイズ検知部１７及び受付部１８を備えている。サイズ検知部１７は、制御部７４の入力系に電気的に接続されている。これにより、制御部７４は、サイズ検知部１７から送られてくる信号によりシートＰのサイズを検出することができる。サイズ検知部１７は、シートＰを収容する給紙トレイ８に設けられている。なお、シートＰのサイズは、画像形成装置１００の図示を省略した操作部にて使用者による設定操作により予め設定されるようになっていてもよい。受付部１８は、画像形成動作の開始の指示を受け付ける。受付部１８は、制御部７４の入力系に電気的に接続されている。これにより、制御部７４は、受付部１８から送られてくる信号により画像形成動作の開始の指示を検出することができる。

【0044】

また、制御部７４は、カラーモード又はモノクロモードを切り替える印刷モードを有している。

【0045】

図７は、画像形成装置１００の周囲温度、印刷ジョブ条件、シートＰのサイズ及び印刷モードに対する搬送禁止時間ｔｘ及び判定温度Ｔｊを記憶した記憶テーブルＴＢを示す図表である。記憶テーブルＴＢは、記憶部７４ｂ（図４参照）に記憶されている。

【0046】

＜周囲温度＞
ところで、画像形成装置１００の周囲温度が低いと、定着動作の際の定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し易い。このため、低温環境（２０度未満）での搬送禁止時間ｔｘは、室温環境（２０度以上）での搬送禁止時間ｔｘよりも大きくしている。また、低温環境での温度制御は、室温環境での温度制御よりも温度差ΔＴが小さくなるような温度補正を行っている。このため、低温環境での判定温度Ｔｊは、室温環境での判定温度Ｔｊよりも小さくしている。

【0047】

＜印刷ジョブ＞
室温環境において、外部から伝達された画像データに応じて印刷するプリンタ印刷は、プリンタ印刷以外の印刷（例えば複写機印刷又はファクシミリ印刷）に比べて、搬送禁止時間ｔｘ（使用者の待ち時間）を大きくしても許容されることが多い。このため、同じサイズ条件、同じ印刷モード条件において、プリンタ印刷での搬送禁止時間ｔｘは、プリンタ印刷以外の印刷での搬送禁止時間ｔｘよりも大きくしている。また、室温環境において、プリンタ印刷は、プリンタ印刷以外の印刷に比べて判定温度Ｔｊを小さくして特定モードに入り易くなっても許容される。このため、同じサイズ条件、同じ印刷モード条件において、プリンタ印刷での判定温度Ｔｊは、プリンタ印刷以外の印刷での判定温度Ｔｊよりも小さくしている。

【0048】

＜シートのサイズ＞
また、室温環境において、所定サイズ（この例ではＡ４サイズ）よりも大きいシートＰは、所定サイズ以下のシートＰに比べて、定着動作の際の定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し易い。このため、同じ印刷モード条件において、所定サイズよりも大きいシートＰでの搬送禁止時間ｔｘは、所定サイズ以下のシートＰでの搬送禁止時間ｔｘよりも大きくしている。また、室温環境において、所定サイズよりも大きいシートＰは、所定サイズ以下のシートＰに比べて、特定モードに入り易い。このため、同じ印刷モード条件において、所定サイズよりも大きいシートＰでの判定温度Ｔｊは、所定サイズ以下のシートＰでの判定温度Ｔｊよりも大きくしている。

【0049】

＜印刷モード＞
室温環境において、カラーモードは、一般的に、モノクロモードに比べて、設定温度Ｔｓが大きい。このため、カラーモードでの搬送禁止時間ｔｘは、モノクロモードでの搬送禁止時間ｔｘよりも大きくしている。また、室温環境でのプリンタ印刷において、カラーモードは、モノクロモードに比べて、印刷に時間を要することから判定温度Ｔｊを小さくして特定モードに入り易くなっても許容されることが多い。このため、室温環境でのプリンタ印刷において、カラーモードでの判定温度Ｔｊは、モノクロモードでの判定温度Ｔｊよりも大きくしている。また、室温環境でのプリンタ印刷以外の印刷において、モノクロモードは、カラーモードに比べて、判定温度Ｔｊを大きくして特定モードに入り難くすることが望ましい。このため、モノクロモードでの判定温度Ｔｊは、カラーモードでの判定温度Ｔｊよりも大きくしている。

【0050】

すなわち、本実施の形態では、制御部７４は、画像形成装置１００の周囲温度に応じて搬送禁止時間ｔｘを変更する変更動作と、印刷ジョブに応じて搬送禁止時間ｔｘを変更する変更動作と、シートＰのサイズに応じて搬送禁止時間ｔｘを変更する変更動作と、印刷モードに応じて搬送禁止時間ｔｘを変更する変更動作とのうち少なくとも１つの変更動作を行う。また、制御部７４は、画像形成装置１００の周囲温度に応じて判定温度Ｔｊを変更する変更動作と、印刷ジョブに応じて判定温度Ｔｊを変更する変更動作と、シートＰのサイズに応じて判定温度Ｔｊを変更する変更動作と、印刷モードに応じて判定温度Ｔｊを変更する変更動作とのうち少なくとも１つの変更動作を行う。

【0051】

こうすることで、周囲温度と、印刷ジョブと、シートＰのサイズと、印刷モードとのうち少なくとも１つに応じた搬送禁止時間ｔｘ及び／又は判定温度Ｔｊの変更を行うことができる。

【0052】

（第４実施形態）
ところで、熱源７３による加熱開始からある程度時間が経過すると、定着装置７全体に熱が回り、定着装置７全体の熱量が上昇している状態にある。この状態では、受付部１８が画像形成動作の開始の指示を受け付けて、次に、定着部材（７７，７６，７２）を回転させたときに、定着ニップ部Ｎの定着温度が低下し難いにも拘わらず、定着ニップ部ＮへのシートＰの搬送タイミングを制御すると、無駄な搬送タイミング制御となり、しかも、画像形成速度（プロセス速度）の低下を招く。

【0053】

図８Ａは、本実施の形態に係る定着装置７において第２経過時間ｔ２の経過後であって第１経過時間ｔ１が経過するまでに受付部１８が画像形成動作の開始の指示を受け付けた場合での定着側温度Ｔｄの時間的変化並びに定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。また、図８Ｂは、本実施の形態に係る定着装置７において第２経過時間ｔ２の経過後であって第１経過時間ｔ１の経過後に受付部１８が画像形成動作の開始の指示を受け付けた場合での定着側温度Ｔｄの時間的変化並びに定着回転駆動部７８及び搬送回転駆動部７９のオンオフのタイミングチャートを示すグラフである。

【0054】

本実施の形態では、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、回転制御手段Ｑ２は、熱源７３による加熱開始から第１経過時間ｔ１より大きい所定の第２経過時間ｔ２内では、制御動作を行い（図６Ａ、図６Ｂ参照）、熱源７３による加熱開始から第２経過時間を超えると、制御動作を行うことなく、通常モードを実行する。

【0055】

こうすることで、熱源７３から発せられる熱が定着装置７全体に回り、定着装置７全体の熱量が上昇している状態において、無駄な搬送タイミング制御を回避することができる上、画像形成速度（プロセス速度）の低下を回避することができる。

【0056】

（第５実施形態）
図９は、待機状態において定着部材（７７，７６，７２）を定期的に回転させる一例を説明するためのタイミングチャートである。

【0057】

本実施の形態において、回転制御手段Ｑ２は、待機状態において定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させた後、定着部材（７７，７６，７２）を設定温度Ｔｓに維持しているときに定着部材（７７，７６，７２）を定期的に回転させる。

【0058】

こうすることで、温度制御手段Ｑ１により定着側温度Ｔｄを設定温度Ｔｓに到達させて定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させた後、定着部材（７７，７６，７２）を設定温度Ｔｓに維持しているときに、定着ニップ部Ｎの定着温度がたとえ低下しても、設定温度Ｔｓに温度制御された定着部材（７７，７６，７２）の定期的な回転により定着ニップ部Ｎの定着温度を上昇させることができ、従って、シートＰの搬送を禁止する搬送禁止時間を短縮化させることができ、これにより、画像形成速度（プロセス速度）の低下を抑制することができる。

【0059】

図９に示す例では、回転制御手段Ｑ２は、待機状態において定着部材（７７，７６，７２）を所定の動作周期ｔｄ（この例では１分～２分）毎に回転させて定着側温度Ｔｄが設定温度Ｔｓに到達すると定着部材（７７，７６，７２）の回転を停止させる。

【0060】

（その他の実施の形態）
本実施の形態では、本実施の形態の定着装置７として、加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置を用いたが、定着部材が熱源に加熱される定着ローラであり、加圧部材が定着ローラとの間に定着ニップ部を形成する直接加熱方式の定着装置や、定着部材が熱源に加熱されかつ内周面に当接部材を当接して周回移動可能な無端状の定着ベルトであり、加圧部材が定着ベルトの外側から当接部材に向けて圧接して定着ベルトとの間に定着ニップ部を形成する非加熱ローラ型ベルト加熱方式の定着装置を用いてもよい。

【0061】

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

【符号の説明】

【0062】

１００ 画像形成装置
１０３ 周囲温度検知部
１５ レジストローラ
１７ サイズ検知部
７ 定着装置
７１ 加圧ローラ
７２ 定着ベルト
７３ 熱源
７４ 制御部
７４ａ 処理部
７４ｂ 記憶部
７５１ 定着側温度検知部
７５２ 加圧側温度検知部
７６ 定着ローラ
７７ 加熱ローラ
７８ 定着回転駆動部
７８ａ 駆動伝達機構
７９ 搬送回転駆動部
７９ａ 駆動伝達機構
Ｎ 定着ニップ部
Ｐ シート
Ｑ１ 温度制御手段
Ｑ２ 回転制御手段
ＴＢ 記憶テーブル
Ｔｄ 定着側温度
Ｔｊ 判定温度
Ｔｐ 加圧側温度
Ｔｓ 設定温度
ｔ１ 第１経過時間
ｔ２ 第２経過時間
ｔｄ 動作周期
ｔｘ 搬送禁止時間
ΔＴ 温度差
δ 回転軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】