JPH10221999A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面に弾性体層を有する定着ローラに、複数
のローラに張架されたベルトの一部を押し当ててニップ
部を形成し、該ニップ部の記録シート搬送方向の後端で
該ベルトの内側から加圧ローラが定着ローラを押圧して
なる定着装置において、使用される記録シートの厚さ及
び幅が変化してもトナー像のずれ発生を防止できるよう
にすることである。 【解決手段】 上記定着装置において、使用される記録
シートの厚さ及び幅を獲得し、その獲得された記録シー
トの厚さ及び幅に基づいてベルトに作用させる制動力を
制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ装置、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に
適用される定着装置に係り、詳しくは、複数のローラに
張架されたベルトを定着ローラに押し当てて、未定着ト
ナー像が形成された記録シートをベルトと定着ローラと
の間に挟んで搬送しながら該未定着トナー像を記録シー
ト上に定着させるようにした定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ等の電子写真方式の画
像形成装置においては、記録シート上に形成された未定
着トナー像を定着させるための定着装置が必要となる。
この定着装置として、例えば、特開平６−２５０５６０
号公報に開示されるようなものが提案されている。この
定着装置は、図８に示すように、ヒータ１５を内蔵した
金属製の円筒体１４の周りを弾性体１１で覆った構造と
なる定着ローラ１０と、加圧ローラ２１、ローラ２２及
び２３に張架された耐熱ベルト２０を有している。そし
て、耐熱ベルト２０を定着ローラ１０に押し当ててニッ
プ部を形成し、更に、ニップ部の後端において加圧ロー
ラ２１が耐熱ベルト２０を定着ローラ１０に押圧する構
造となっている。

【０００３】このような定着装置では、定着ローラ１０
の回転と共に耐熱ベルト２０が循環運動し、耐熱ベルト
２０と定着ローラ１０との間に供給された未定着トナー
像の形成された記録シートが、耐熱ベルト２０循環運動
及び定着ローラ１０の回転によって搬送される。この記
録シートがニップ部を通過する際に定着ローラ１０から
の加熱によって未定着トナー像が記録シート上に定着さ
れる。また、ニップ部の後端における加圧ローラ２１の
押圧によって定着ローラ１０表面の弾性体１１が歪んだ
状態になっており、記録シートが歪んだ状態の弾性体１
１の部分を通過する際に、該記録シートの先端がその剛
性によって定着ローラ１０から剥離される。以後、記録
シートは定着ローラ１０から順次剥離されて排出トレー
に向けて搬送される。従って、このような定着装置で
は、特に剥離爪を設けなくても耐熱ベルト２０と定着ロ
ーラ１０のニップ部を記録シートが通過する際に自動的
に記録シートが定着ローラ１０から剥離されるようにな
る（セルフストリッピング）。

【０００４】上記のような構造の定着装置では、加圧ロ
ーラ２１の押圧によって歪んだ定着ローラ１０表面の周
速が、耐熱ベルト２０が単に押し当てられた部分の定着
ローラ１０表面の周速よりわずかに大きくなる。記録シ
ート及び耐熱ベルト２０は、加圧ローラ２１によって定
着ローラ１０に押しつけられながら搬送及び駆動される
ので、記録シートの搬送速度及び耐熱ベルト２０の移動
速度は定着ローラ１０の歪んだ部分の周速に近い。従っ
て、耐熱ベルト２０が単に定着ローラ１０に押し当てら
れた部分（ニップ部内）において、記録シート（耐熱ベ
ルト２０）の搬送速度と定着ローラ１０の周速にわずか
な差が生ずる。このニップ部における記録シートの搬送
速度と定着ローラ１０の周速との差に起因して記録シー
ト上のトナー像がずれてしまう。そこで、上記従来の定
着装置では、耐熱ベルト２０に制動力を作用させて上記
記録シートと定着ローラ１０との速度差を是正し、トナ
ー像のずれ発生を防止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、複写機やプ
リンタ等の画像形成装置では、種々のサイズの記録シー
トや種々の厚さの記録シートが用いられる。このような
画像形成装置に適用される上述した構造の定着装置で
は、加圧ローラ２１が一定の力で押圧する定着ローラ１
０の弾性体１１の歪み量が記録シートの厚さや幅に応じ
てわずかに変化する。即ち、加圧ローラ２１と定着ロー
ラ１０との間に挟まれる記録シートの厚さが大きいほど
弾性体１１の歪み量がより大きくなり、また、記録シー
トの幅が小さいほど加圧ローラ２１からの押圧力がより
直接的に定着ローラ１０に作用して、弾性体１１の歪み
量がより大きくなる。

【０００６】このため、耐熱ベルト２０に一定の制動力
を作用した状態では、使用する記録シートの厚さ、幅
（サイズ）が切り換えられると、トナー像のずれが発生
する場合がある。そこで、本発明の第一の課題は、表面
に弾性体層を有する定着ローラに、複数のローラに張架
されたベルトの一部を押し当ててニップ部を形成し、該
ニップ部の記録シート搬送方向の後端で該ベルトの内側
から加圧ローラが定着ローラを押圧してなる定着装置に
おいて、使用される記録シートの厚さが変化してもトナ
ー像のずれ発生を防止できるようにすることである。

【０００７】また、本発明の第二の課題は、表面に弾性
体層を有する定着ローラに、複数のローラに張架された
ベルトの一部を押し当ててニップ部を形成し、該ニップ
部の記録シート搬送方向の後端で該ベルトの内側から加
圧ローラが定着ローラを押圧してなる定着装置におい
て、使用される記録シートの幅が変化してもトナー像の
ずれ発生を防止できるようにすることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第一の課題を解決す
るため、本発明は、図１に示すと共に、請求項１に記載
されるように、表面に弾性体層２を有する定着ローラ１
に、複数のローラに張架されたベルト３の一部を押し当
ててニップ部Ｎを形成し、該ニップ部Ｎの記録シートＰ
搬送方向の後端で該ベルト３の内側から加圧ローラ４が
定着ローラ１を押圧してなる定着装置において、ベルト
３に制動力を作用させる制動力印加手段５と、使用され
る記録シートＰの厚さの情報を獲得する厚さ情報獲得手
段６と、該厚さ情報獲得手段６にて獲得した記録シート
Ｐの厚さに応じて制動力印加手段５からベルト３に作用
させるべき制動力を制御する制御手段７とを有するよう
に構成される。

【０００９】このような定着装置では、定着ローラ１と
ベルト３との間に未定着トナー像ＩTが形成された記録
シートＰが供給される。この記録シートＰはニップ部Ｎ
においてベルト３と定着ローラ１に挟まれた状態で搬送
され、その過程で、未定着トナー像ＩTが定着ローラ１
からの熱により記録シートＰ上に定着される。そして、
記録シートＰの先端が加圧ローラ４にて押圧された領域
を通過すると、その記録シートＰの先端がその剛性によ
って定着ローラ１から剥離される。

【００１０】このような定着動作の過程で、厚さ情報獲
得手段６が使用される記録シートＰの厚さを獲得する
と、その獲得された記録シートＰの厚さに応じて制御手
段７が、制動力印加手段５からベルト３に作用させるべ
き制動力を制御する。そして、制動力印加手段５はその
制御された制動力をベルト３に印加する。このようなベ
ルト３に対する制動力の印加により、ニップ部Ｎのベル
ト３が定着ローラ１に単に押さえ付けられた部分での記
録シートＰの搬送速度と定着ローラ１の周速との差を小
さくすることができる。

【００１１】ここで、上記制御手段７は、一般に、加圧
ローラ４が押圧する定着ローラ１の弾性体層２の歪みが
大きくなるほどベルト３に印加すべき制動力を大きくな
るような制御を行う。従って、獲得される記録シートＰ
の厚さが大きくなるほどベルト３に印加されるべき制動
力が大きくなるような制御が行われる。記録シートＰの
厚さと制動力の関係は弾性体層２の材質、加圧ローラ４
の定着ローラ１への押圧力、トナーの特性、記録シート
の材質等によって変化することから、実際に各厚さの記
録シートを使用したときにトナー像のずれが発生しない
ようなベルト３への制動力が実験的に定められる。そし
て、制御手段７の制御特性はその実験結果に基づいて定
められる。

【００１２】上記定着装置において、記録シートＰの搬
送を妨げることなく当該記録シートＰの厚さを取得する
ことができるという観点から、請求項２に記載されるよ
うに、上記厚さ情報獲得手段６を記録シートＰの厚さを
非接触にて光学的に検出する非接触センサを用いた構成
とすることができる。また、請求項３に記載されるよう
に、当該定着装置が適用される画像形成装置にて生成さ
れる外部からの入力信号である使用記録シートＰの厚さ
を表す信号（例えば、厚紙モード信号、通常紙モード信
号等）に基づいて使用する記録シートＰの厚さ情報を獲
得することもできる。

【００１３】上記本発明の第二の課題を解決するため、
本発明は、請求項４に記載されるように、表面に弾性体
層２を有する定着ローラ１に、複数のローラに張架され
たベルト３の一部を押し当ててニップ部Ｎを形成し、該
ニップ部Ｎの記録シートＰ搬送方向の後端で該ベルト３
の内側から加圧ローラ４が定着ローラ１を押圧してなる
定着装置において、ベルト３に制動力を作用させる制動
力印加手段５と、使用される記録シートＰの幅の情報を
獲得する幅情報獲得手段６’と、該幅情報獲得手段６’
にて獲得した記録シートＰの幅に応じて制動力印加手段
５からベルト３に作用させるべき制動力を制御する制御
手段７とを有するように構成される。このような定着装
置では、上述した定着装置と同様の定着動作が行われ、
記録シートＰがベルト３と定着ローラ１とのニップ部Ｎ
を通過すると、自動的に記録シートＰが定着ローラ１か
ら剥離される。

【００１４】このような定着動作の過程で、幅情報獲得
手段６’が使用される記録シートＰの幅を獲得すると、
その獲得された記録シートＰの幅に応じて制御手段７
が、制動力印加手段５からベルト３に作用させるべき制
動力を制御する。そして、制動力印加手段５はその制御
された制動力をベルト３に印加する。このようなベルト
３に対する制動力の印加により、ニップ部Ｎのベルト３
が定着ローラ１に単に押さえ付けられた部分での記録シ
ートＰの搬送速度と定着ローラ１の周速との差を小さく
することができる。

【００１５】ここで、上記制御手段７は、上記と同様
に、加圧ローラ４が押圧する定着ローラ１の弾性体層２
の歪みが大きくなるほどベルト３に印加すべき制動力を
大きくなるような制御を行う。従って、獲得される記録
シートＰの幅が小さくなるほどベルト３に印加されるべ
き制動力が大きくなるような制御が行われる。記録シー
トＰの幅と制動力の関係もまた弾性体層２の材質、加圧
ローラ４の定着ローラ１への押圧力、トナーの特性、記
録シートの材質等によって変化することから、実際に各
幅の記録シートを使用したときにトナー像のずれが発生
しないようなベルト３への制動力が実験的に定められ
る。そして、制御手段７の制御特性はその実験結果に基
づいて定められる。

【００１６】上記定着装置において、実際に使用される
記録シートＰの幅を正確に獲得できるという観点から、
請求項５に記載されるように、上記幅情報獲得手段６’
を当該定着装置が適用される画像形成装置に設けられた
光書き込みユニットに与えられる主走査方向の書き込み
に係る信号に基づいて記録シートＰの幅を検出する幅検
出手段を用いるように構成することができる。上記主走
査方向書き込みに係る信号として、例えば、主走査方向
の各ラインの書き込み開始信号とライン終了を表すライ
ン終了信号を用いることができる。この場合、書き込み
開始信号が出力されたタイミングとライン終了信号が出
力されたタイミングとの間の時間が記録シートの幅に対
応する。また、請求項６に記載されるように、定着装置
が適用される画像形成装置にて生成される外部からの入
力信号である使用記録シートＰの幅を表す信号（例え
ば、記録シートＰのサイズ選択信号等）に基づいて使用
する記録シートＰの幅情報を獲得することもできる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係る定着装
置は、図２に示すように構成されている。図２におい
て、従来と同様に、それぞれ金属製の加圧ローラ２１、
ローラ２２及び２３に耐熱ベルト２０が張架され、この
耐熱ベルト２０が定着ローラ１０に押し当てられてニッ
プ部が形成されている。そして、ニップ部の記録シート
の搬送方向後端において加圧ローラ２１が定着ローラ１
０を耐熱ベルト２０の内側から押圧する構造となってい
る。

【００１８】定着ローラ１０は、ヒータ１５を内蔵した
円筒体１４と、その周りを被覆した弾性体１１と、更に
弾性体１１の表面に形成された保護層１２とによって構
成されている。例えば、円筒体１４として肉厚２ｍｍの
アルミニウム管が用いられ、弾性体１１はシリコンゴ
ム、保護層１２はフッ素ゴムにてそれぞれ形成されてい
る。また、耐熱ベルト２０は、例えば、７５μｍのポリ
イミドフィルムにシリコンゴムを被覆した構造となって
いる。円筒体１４に内蔵されるヒータ１５として、例え
ば、６５０Ｗのハロゲンランプが用いられる。定着ロー
ラ１０の周囲には、更に、離型剤供給装置３０が配置さ
れ、定着ローラ１０の表面には離型剤供給装置３０から
常時定量の離型剤（例えば、シリコンオイル）が供給さ
れている。また、ニップ部における加圧ローラ２１の上
流側には、耐熱ベルト２０を定着ローラ１０の表面に圧
接するためのパッド２４が設けられている。このパッド
２４は、例えば、金属板にシリコンゴムを接着した構造
となっている。

【００１９】耐熱ベルト２０を張架する複数のローラ
（加圧ローラ２１を含む）のうちローラ２２の回転系に
電磁ブレーキ装置４０が設けられている。その構造は、
例えば、図３に示すようになっている。図３において、
対向するフレーム５０ａ、５０ｂに固定された軸受け５
１ａ、５１ｂにローラ２２の軸が回転自在に支持されて
いる。そして、このローラ２２の一側端の軸にはギア５
２が装着されている。一端に電磁ブレーキ装置４０が設
けられた回転軸５４が対向するフレーム５０ａ、５０ｂ
に回転自在に支持されており、この回転軸５４の他端に
装着されたギア５３が上記ローラ２２に軸に装着された
ギア５２に噛み合っている。このような構造により、駆
動回路４１にて駆動される電磁ブレーキ装置４０が回転
軸５４に制動をかけると、その制動力がギア５３、５２
を介してローラ２２に伝達する。

【００２０】また、図２に戻り、定着装置の記録シート
進入部の直前には非接触の光学センサ２５ａ、２５ｂが
設置されている。この光学センサ２５ａ、２５ｂは、記
録シートＰの厚さに応じたレベルの検出信号を出力す
る。例えば、記録シートＰが薄くなるほど光学センサ２
５ａ、２５ｂの検出信号レベルが高くなる。そして、コ
ントローラ６０は、光学センサ２５ａ、２５ｂからの検
出信号に基づいて駆動回路４１から電磁ブレーキ装置４
０に供給される励磁電流を制御する。その結果、耐熱ベ
ルト２０に加えられる制動力が制御される。

【００２１】コントローラ６０は、例えば、図４に示す
ように構成される。図４において、このコントローラ６
０は、増幅回路１０１、第一の比較回路１０２（１）、
第二の比較回路１０２（２）、領域判定回路１０３、電
源回路１０４及び電圧切換回路１０５を有している。こ
のような構成において、光学センサ２５ｂからの検出信
号が増幅回路１０１を介して第一及び第二の比較回路１
０２（１）及び１０２（２）に入力している。

【００２２】第一の比較回路１０２（１）は、第一の基
準電圧Ｖ１と増幅回路１０１を経た検出信号レベルＶと
を比較し、検出信号レベルＶが第一の基準電圧Ｖ１より
大きいとき、例えば、ハイレベル（Ｈ）の比較信号を出
力する。また、第二の比較回路１０２（２）は、第二の
基準電圧Ｖ２と増幅回路１０１を経た検出信号レベルＶ
とを比較し、検出信号レベルＶが第二の基準電圧Ｖ２よ
り大きいとき、例えば、ハイレベル（Ｈ）の比較信号を
出力する。ここで、第一の基準電圧Ｖ１は第二の基準電
圧Ｖ２より大きい（Ｖ１＞Ｖ２）。

【００２３】このような構成の第一及び第二の比較回路
１０２（１）及び１０２（２）に入力する検出信号レベ
ルＶが第二の基準電圧Ｖ２以下である場合（Ｖ２≧Ｖ；
記録シートＰが比較的厚い場合）、第一及び第二の比較
回路１０２（１）及び１０２（２）の双方の出力信号が
ローレベル（Ｌ）となる。検出信号レベルＶが第二の基
準電圧Ｖ２より大きく、かつ第一の基準電圧Ｖ１以下で
ある場合（Ｖ２＜Ｖ≦Ｖ１；記録シートの厚さが中程度
の場合）、第一の比較回路１０２（１）からの出力信号
がＬレベルとなり、第二の比較回路１０２（２）からの
出力信号がＨレベルとなる。また、検出信号レベルＶが
第一の基準信号レベルＶより大きい場合（Ｖ＞Ｖ１；記
録シートの厚さが比較的薄い場合）、第一及び第二の比
較回路１０２（１）及び１０２（２）の双方の出力がＨ
レベルとなる。

【００２４】領域判定回路１０３は、上記第一及び第二
の比較回路１０２（１）及び１０２（２）からの出力信
号を３つの領域信号ＳL、ＳM、ＳHにデコードする。即
ち、第一及び第二の比較回路１０２（１）及び１０２
（２）の双方の出力信号がＬレベルの場合（記録シート
Ｐが比較的厚い場合）、領域信号ＳHが有効となり、第
一の比較回路１０２（１）の出力信号がＬレベルで、か
つ第二の比較回路１０２（２）の出力信号がＨレベルの
場合（記録シートＰが中程度の場合）、領域信号ＳMが
有効となる。また、第一及び第二の比較回路１０２
（１）及び１０２（２）の双方の出力信号がＨレベルの
場合（記録シートＰが比較的薄い場合）、領域信号ＳL
が有効となる。

【００２５】電圧切換回路１０５は、電源回路１０４に
接続され、各領域信号ＳL、ＳM、ＳHに基づいて駆動回
路４１に印加すべき電圧を切り換える。例えば、領域信
号ＳLが有効な場合、Ｏボルトの電圧が駆動回路４１に
印加され、領域信号ＳMが有効な場合、所定の電圧Ｅ１
が駆動回路４１に印加され、また、領域信号ＳHが有効
な場合、電圧Ｅ１より大きい所定の電圧Ｅ２（＞Ｅ１）
が駆動回路４１に印加される。駆動回路４１は、この印
加される電圧に応じた励磁電流を前記電磁ブレーキ装置
４０に供給する。

【００２６】従って、比較的薄い記録シートＰが定着装
置に供給される場合、電磁ブレーキ装置４０には励磁電
流は供給されず、耐熱ベルト２０に制動力は作用しな
い。また、中程度の厚さの記録シートＰが定着装置に供
給される場合、電磁ブレーキ装置４０にには、電圧Ｅ１
に対応した励磁電流が供給され、耐熱ベルト２０に所定
の制動力が作用する。更に、比較的厚い記録シートＰが
定着装置に供給される場合、電磁ブレーキ装置４０に
は、電圧Ｅ１より大きい電圧Ｅ２に対応した励磁電流が
供給され、耐熱ベルト２０に更に大きな制動力が作用す
る。上記のような構成のコントローラ６０の基準電圧Ｖ
１、Ｖ２、及び各回路定数等は、実験的に得られた記録
シートＰの厚さと画像ずれを発生させないために耐熱ベ
ルト２０に作用させるべき制動力との関係に基づいて決
定される（例えば、図６参照）。

【００２７】上述したような定着装置においては、未定
着トナー像ＩTが形成された記録シートＰが定着ローラ
１０と耐熱ベルト２０のニップ部に供給され、定着ロー
ラ１０の回転とそれに伴う耐熱ベルト２０の循環移動に
よって記録シートＰが搬送される。その搬送の過程で、
定着ローラ１０からの熱によって記録シートＰ上のトナ
ー像ＩTが定着される。そして、記録シートＰがニップ
部を通過するとき、加圧ローラ２１によって定着ローラ
１０に押圧される記録シートＰが、自らの剛性により定
着ローラ１０から剥離される。

【００２８】上記のような定着動作の過程で、コントロ
ーラ６０は、光学センサ２５ａ、２５ｂからの検出信号
に基づいて記録シートＰの厚さが比較的薄い、比較的厚
い、中程度のいずれかであるかを判定し（比較回路１０
２（１）、１０２（２）及び領域判定回路１０３）、そ
の判定結果に基づいて電磁ブレーキ装置４０に供給すべ
き励磁電流の制御信号（電圧切換回路１０５の出力信
号）を出力する。その結果、記録シートＰの厚さに応じ
た制動力がローラ２２を介して耐熱ベルト２０に作用す
る。電磁ブレーキ装置４０に供給すべき励磁電流は、実
験的に求めた記録シートＰの厚さと画像ずれを生じさせ
ないために必要な制動力との関係（例えば、図６参照）
に基づいて制御されることとなり、使用される記録シー
トの厚さが変化しても、常に、上記定着装置を通過した
記録シートＰ上に定着されたトナー像にずれは生じな
い。

【００２９】ところで、前述したように記録シートＰの
幅に応じて耐熱ベルト２０に作用させるべき最適な制動
力が変化する。このように、記録シートＰの幅に応じて
耐熱ベルト２０に作用させる制動力を制御するために、
コントローラ６０は、例えば、図５に示すように構成さ
れる。図５において、このコントローラ６０は、フリッ
プフロップ回路１１０、クロック回路（ＣＬＫ）１１
１、アンド回路１１２、カウンタ１１３、ラッチ回路１
１４、判定回路１１５及び前記例と同様に電源回路１０
４及び電圧切換回路１０５を有している。このような構
成のもと、コントローラ６０は、当該定着装置が適用さ
れる画像形成装置（例えば、複写機）に搭載された光書
き込みユニット（ＲＯＳ）に供給すべき主走査ラインの
開始信号（ＳＴＡＲＴ）と該主走査ラインの終了信号
（ＥＯＬ）に基づいて記録シートＰの幅を検出してい
る。

【００３０】フリップフロップ回路１１０は、光書き込
みユニット（ＲＯＳ）に供給すべき主走査ラインの開始
信号（ＳＴＡＲＴ）でセットされ、また、該主走査ライ
ンの終了信号（ＥＯＬ）でリセットされる。従って、フ
リップフロップ回路１１０は、１ラインを走査している
間有効（例えば、Ｈレベル）となる信号Ｑを出力する。
クロック回路１１１は所定周期のクロック信号を出力す
る。このクロック信号は、上記フリップフロップ回路１
１０からの出力信号にてゲートコントロールされるアン
ド回路１１２を介してカウンタ１１３に供給される。カ
ウンタ１１３は、上記走査ラインの開始信号（ＳＴＡＲ
Ｔ）でリセットされアンド回路１１２を介して供給され
るクロック信号をカウントする。ラッチ回路１１４は、
上記走査ラインの終了信号（ＥＯＬ）に同期してカウン
タ１１３のカウント値をラッチする。

【００３１】このような構成により、光書き込みユニッ
ト（ＲＯＳ）が１ラインを走査している間、カウンタ１
１３がクロック信号をカウントし、その走査が終了した
時点で、１ライン分の長さに対応したカウント値がラッ
チ回路１１４にラッチされる。即ち、ラッチ回路１１４
にラッチされるカウント値は使用される記録シートの幅
に対応する。

【００３２】上記のようにラッチ回路１１４にラッチさ
れたカウント値が判定回路１１５に供給される。判定回
路１１５は供給されるカウント値から記録シートの幅を
判定してその幅に対応した判定信号ＳL、ＳM、ＳHを出
力する。記録シートＰの幅が所定の範囲以内にある場
合、判定信号ＳMが有効となる。また、記録シートＰの
幅が該所定の範囲に達しない場合、判定信号ＳLが有効
となり、記録シートＰの幅が該所定の範囲を超える場
合、判定信号ＳHが有効となる。

【００３３】電圧切換回路１０５は、電源回路１０４に
接続され、各領域信号ＳL、ＳM、ＳHに基づいて駆動回
路４１に印加すべき電圧を切り換える。例えば、領域信
号ＳLが有効な場合、最大の電圧Ｅ１が駆動回路４１に
印加され、領域信号ＳMが有効な場合、所定の電圧Ｅ１
より小さい所定の電圧Ｅ２（＜Ｅ１）が駆動回路４１に
印加され、また、領域信号ＳHが有効な場合、Ｏボルト
の電圧が駆動回路４１に印加される。駆動回路４１は、
この印加される電圧に応じた励磁電流を前記電磁ブレー
キ装置４０に供給する。

【００３４】従って、比較的幅の狭い記録シートＰが定
着装置に供給される場合、電磁ブレーキ装置４０には最
大の電圧Ｅ１対応した励磁電流は供給され、耐熱ベルト
２０に最大の制動力が作用する。また、中程度の幅の記
録シートＰが定着装置に供給される場合、電磁ブレーキ
装置４０には、電圧Ｅ２に対応した励磁電流が供給さ
れ、耐熱ベルト２０に上記の制動力より小さい制動力が
作用する。更に、比較的幅の広い記録シートＰが定着装
置に供給される場合、電磁ブレーキ装置４０には励磁電
流が供給されず、耐熱ベルト２０に制動力が作用しな
い。

【００３５】上記のような構成のコントローラ６０の判
定回路１１５の判定基準等は実験的に得られた記録シー
トＰの幅と画像ずれを発生させないために耐熱ベルト２
０に作用させるべき制動力との関係に基づいて決定され
る（例えば、図７参照）。上記のような定着装置では、
上述したような定着動作の過程で、コントローラ６０
は、光書き込みユニット（ＲＯＳ）に供給すべき主走査
ラインの開始信号（ＳＴＡＲＴ）及び該走査ラインの終
了信号（ＥＯＬ）基づいて記録シートＰの幅さが比較的
狭い、比較的広い、中程度のいずれかであるかを判定し
（判定回路１１５）、その判定結果に基づいて電磁ブレ
ーキ装置４０に供給すべき励磁電流の制御信号（電圧切
換回路１０５の出力信号）を出力する。その結果、記録
シートＰの幅に応じた制動力がローラ２２を介して耐熱
ベルト２０に作用する。電磁ブレーキ装置４０に供給す
べき励磁電流は、実験的に求めた記録シートＰの幅と画
像ずれを生じさせないために必要な制動力との関係（例
えば、図７参照）に基づいて制御されることとなり、使
用される記録シートの幅が変化しても、常に、上記定着
装置を通過した記録シートＰ上に定着されたトナー像に
ずれは生じない。

【００３６】本発明は、上述したような実施の形態に限
定されるものでない。例えば、上記記録シートＰの厚さ
や幅は、当該定着装置が適用される画像形成装置にて生
成される記録シートの厚さや幅に応じた信号（例えば、
記録シートの厚さに関するモード信号、記録シートのサ
イズ選択（指定）信号等）に基づいて判定することも可
能である。また、検出された記録シートの厚さや幅に応
じて連続的（上記のように三段階ではなく）制動力を制
御することも可能である。上述したような電磁ブレーキ
装置４０ではなく、該耐熱ベルト２０を張架するローラ
のいずれかに駆動モータを装着し、そのモータの回転速
度を制御することにより耐熱ベルト２０に作用させる制
動力を制御することも可能である。

【００３７】

【発明の効果】以上、説明してきたように、請求項１乃
至３に係る発明によれば、表面に弾性体層を有する定着
ローラに、複数のローラに張架されたベルトの一部を押
し当ててニップ部を形成し、該ニップ部の記録シート搬
送方向の後端で該ベルトの内側から加圧ローラが定着ロ
ーラを押圧してなる定着装置において、使用される記録
シートの厚さに応じてベルトに作用させる制動力を制御
するようにしたため、使用される記録シートの厚さが変
化しても、ニップ部のベルトが定着ローラに単に押さえ
付けられた部分での記録シートの搬送速度と定着ローラ
の周速との差を常に小さくすることができる。従って、
上記定着装置において、使用される記録シートの厚さが
変化してもトナー像のずれ発生を防止できる。

【００３８】また、請求項４乃至６記載の定着装置によ
れば、表面に弾性体層を有する定着ローラに、複数のロ
ーラに張架されたベルトの一部を押し当ててニップ部を
形成し、該ニップ部の記録シート搬送方向の後端で該ベ
ルトの内側から加圧ローラが定着ローラを押圧してなる
定着装置において、使用される記録シートの幅に応じて
ベルトに作用させる制動力を制御するようにしたため、
使用される記録シートの幅が変化しても、ニップ部のベ
ルトが定着ローラに単に押さえ付けられた部分での記録
シートの搬送速度と定着ローラの周速との差を常に小さ
くすることができる。従って、上記定着装置において、
使用される記録シートの幅が変化してもトナー像のずれ
発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る定着装置の原理を示す図であ
る。

【図２】 本発明の実施の一形態に係る定着装置を示す
概略構成図である。

【図３】 耐熱ベルトを張架するローラの制動機構の一
例を示す図である。

【図４】 図２に示す定着装置におけるコントローラの
構成例を示す回路ブロック図である。

【図５】 図２に示す定着装置におけるコントローラの
他の構成例を示すブロック図である。

【図６】 記録シートの厚さと必要な制動力との関係に
関する実験結果を示す図表である。

【図７】 記録シートの幅と必要な制動力との関係に関
する実験結果を示す図表である。

【図８】 従来の定着装置の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１…定着ローラ，２…弾性体層，３…ベルト，４…加圧
ローラ，５…制動力印加手段，６…厚さ情報獲得手段，
６’…幅情報獲得手段，７…制御手段，１０…定着ロー
ラ，１１…弾性体，２０…耐熱ベルト，２１…加圧ロー
ラ，２２、２３…ローラ，２５ａ、２５ｂ…光学セン
サ，４０…電磁ブレーキ装置，４１…駆動回路，６０…
コントローラ，１０１…増幅回路，１０２（１）、１０
２（２）…比較回路，１０３…領域判定回路，１０４…
電源回路，１０５…電圧切換回路，１１０…フリップフ
ロップ回路，１１１…クロック回路，１１２…アンド回
路，１１３…カウンタ，１１４…ラッチ回路，１１５…
判定回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に弾性体層（２）を有する定着ロー
   ラ（１）に、複数のローラに張架されたベルト（３）の
   一部を押し当ててニップ部（Ｎ）を形成し、該ニップ部
   （Ｎ）の記録シート（Ｐ）搬送方向の後端で該ベルト
   （３）の内側から加圧ローラ（４）が定着ローラ（１）
   を押圧してなる定着装置において、 ベルト（３）に制動力を作用させる制動力印加手段
   （５）と、 使用される記録シート（Ｐ）の厚さの情報を獲得する厚
   さ情報獲得手段（６）と、 該厚さ情報獲得手段（６）にて獲得した記録シート
   （Ｐ）の厚さに応じて制動力印加手段（５）からベルト
   （３）に作用させるべき制動力を制御する制御手段
   （７）とを有する定着装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の定着装置において、 厚さ情報獲得手段（６）は、記録シート（Ｐ）の厚さを
   非接触で光学的に検出する非接触センサを有する定着装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の定着装置において、 厚さ情報獲得手段（６）は、外部からの入力信号に基づ
   いて記録シート（Ｐ）の厚さを判別するものであること
   を特徴とする定着装置。
4. 【請求項４】 表面に弾性体層（２）を有する定着ロー
   ラ（１）に、複数のローラに張架されたベルト（３）の
   一部を押し当ててニップ部（Ｎ）を形成し、該ニップ部
   （Ｎ）の記録シート（Ｐ）搬送方向の後端で該ベルト
   （３）の内側から加圧ローラ（４）が定着ローラ（１）
   を押圧してなる定着装置において、 ベルト（３）に制動力を作用させる制動力印加手段
   （５）と、 使用される記録シート（Ｐ）の幅の情報を獲得する幅情
   報獲得手段（６’）と、 該幅情報獲得手段（６’）にて獲得した記録シート
   （Ｐ）の幅に応じて制動力印加手段（５）からベルト
   （３）に作用させるべき制動力を制御する制御手段
   （７）とを有する定着装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の定着装置において、 幅情報獲得手段（６’）は、当該定着装置が適用される
   画像形成装置に設けられた光書き込みユニットに与えら
   れる主走査方向の書き込みに係る信号に基づいて記録シ
   ート（Ｐ）の幅を検出する幅検出手段を有する定着装
   置。
6. 【請求項６】 請求項４記載の定着装置において、 幅情報獲得手段（６’）は、外部からの入力信号に基づ
   いて記録シート（Ｐ）の幅を判別するものであることを
   特徴とする定着装置。