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公開番号2025054530
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023163608
出願日2023-09-26
発明の名称定着装置、および画像形成装置
出願人富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/20 20060101AFI20250331BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】新たなロールを追加することなく、定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制し、定着ベルトの加熱時間を短縮する。
【解決手段】定着装置は、加熱源によって加熱され回転する定着ベルトと、定着ベルトと接触する箇所でニップ部を形成し、回転する加圧ロールと、定着ベルトのベルト温度を取得し、予め定められた温度に対するベルト温度の状態に応じてニップ部の荷重を調整する荷重調整機構と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
加熱源によって加熱され回転する定着ベルトと、
前記定着ベルトと接触する箇所でニップ部を形成し、回転する加圧ロールと、
前記定着ベルトのベルト温度を取得し、予め定められた温度に対する当該ベルト温度の状態に応じて前記ニップ部の荷重を調整する荷重調整機構と、
を備えることを特徴とする定着装置。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記荷重調整機構は、前記ベルト温度が、予め定められた温度以下では、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて上げることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記荷重調整機構は、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて上げた状態で前記ベルト温度が予め定められた温度となった際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げることを特徴とする請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記荷重調整機構は、印刷を開始する際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げた状態から印刷時の荷重まで上げることを特徴とする請求項３記載の定着装置。
【請求項５】
前記荷重調整機構は、前記ベルト温度が、予め定められた温度以上であり、かつ、印刷が行われていない場合に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項６】
前記荷重調整機構は、印刷を開始する際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げた状態から印刷時の荷重まで上げることを特徴とする請求項５記載の定着装置。
【請求項７】
前記荷重調整機構は、前記定着装置を立ち上げる際に、前記ニップ部の荷重が切り替わることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項８】
前記ニップ部の荷重の切り替わりは、印刷時の荷重よりも大きい荷重から、印刷時の荷重よりも小さい荷重に切り替えることを特徴とする請求項７記載の定着装置。
【請求項９】
前記予め定められた温度は、前記定着ベルトに付いている型を緩和するためのものとして定められた温度であることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項１０】
前記ニップ部は、前記加圧ロールと共に用紙を加圧するパッドにより形成され、
前記荷重調整機構は、前記定着ベルトを間に挟んで前記パッドと前記加圧ロールとで形成される前記ニップ部の荷重を調整すること、を特徴とする請求項１記載の定着装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
続きを表示（約 4,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、定着ベルトと加熱ローラとの接触ニップ域における圧力確保によるトナー像の光沢感の確保と、ベルトのスリップの防止によるベルト搬送性の安定化を両立したベルトニップ方式の定着装置を提供するために、接触ニップ域以外で定着ベルトを外面から駆動する駆動部材で定着ベルトを駆動する技術が開示されている。
また、特許文献２には、固定部材に加わる荷重を低減することで固定部材の部品としての寿命が短くなることを防止するため、加圧部材がアドバンスの移動動作を行う際にニップ形成部材に加わるアドバンス荷重を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－３００９８６号公報
特開２００７－１２１４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像形成装置に用いられる定着装置では、複数のロールによって張力を与えられた定着ベルトと、定着ベルトを間に挟んで、パット部に接触している加圧ロールとを用いて定着処理を行う技術が採用されている。この技術では、定着ベルトの温度上昇に伴い、加圧ロールの回転と共に定着ベルトが回転する。
この技術では、定着ベルトの温度が上昇しきれておらず定着ベルトに型が付いている状態で加圧ロールが回転することがある。このように定着ベルトに型が付いていると、定着ベルトを回転させるための駆動トルクが上がり、定着ベルトと加圧ロールとの間で回転速度に差が生じる。定着ベルトと加圧ロールとの間で回転速度に差が生じると、スリップが起き、定着ベルトや加圧ロールの表面が損傷する。このスリップを抑制するため、例えば新たな駆動ロールを外部に設けた場合には、定着装置の大型化や高コスト化が起きる。
本発明は、新たなロールを追加することなく、定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制し、定着ベルトの加熱時間を短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、加熱源によって加熱され回転する定着ベルトと、前記定着ベルトと接触する箇所でニップ部を形成し、回転する加圧ロールと、前記定着ベルトのベルト温度を取得し、予め定められた温度に対する当該ベルト温度の状態に応じて前記ニップ部の荷重を調整する荷重調整機構と、を備えることを特徴とする定着装置である。
請求項２に記載の発明は、前記荷重調整機構は、前記ベルト温度が、予め定められた温度以下では、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて上げることを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項３に記載の発明は、前記荷重調整機構は、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて上げた状態で前記ベルト温度が予め定められた温度となった際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げることを特徴とする請求項２記載の定着装置である。
請求項４に記載の発明は、前記荷重調整機構は、印刷を開始する際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げた状態から印刷時の荷重まで上げることを特徴とする請求項３記載の定着装置である。
請求項５に記載の発明は、前記荷重調整機構は、前記ベルト温度が、予め定められた温度以上であり、かつ、印刷が行われていない場合に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げることを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項６に記載の発明は、前記荷重調整機構は、印刷を開始する際に、前記ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げた状態から印刷時の荷重まで上げることを特徴とする請求項５記載の定着装置である。
請求項７に記載の発明は、前記荷重調整機構は、前記定着装置を立ち上げる際に、前記ニップ部の荷重が切り替わることを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項８に記載の発明は、前記ニップ部の荷重の切り替わりは、印刷時の荷重よりも大きい荷重から、印刷時の荷重よりも小さい荷重に切り替えることを特徴とする請求項７記載の定着装置である。
請求項９に記載の発明は、前記予め定められた温度は、前記定着ベルトに付いている型を緩和するためのものとして定められた温度であることを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項１０に記載の発明は、前記ニップ部は、前記加圧ロールと共に用紙を加圧するパッドにより形成され、前記荷重調整機構は、前記定着ベルトを間に挟んで前記パッドと前記加圧ロールとで形成される前記ニップ部の荷重を調整すること、を特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記ニップ部に入る前の定着ベルトのベルト温度を検知する温度センサを備え、前記荷重調整機構は、前記温度センサにより検知された前記ベルト温度の状態に応じて前記ニップ部の荷重を調整すること、を特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項１２に記載の発明は、感光体上の静電潜像を現像する現像器と、現像された像を用紙へ転写する転写部と、加熱源によって加熱され回転する定着ベルトと、前記定着ベルトと接触する箇所でニップ部を形成し、回転する加圧ロールと、前記定着ベルトのベルト温度を取得し、予め定められた温度に対する当該ベルト温度の状態に応じて前記ニップ部の荷重を調整する荷重調整機構と、を有し現像が転写された用紙を定着する定着装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、新たなロールを追加することなく、定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制し、定着ベルトの加熱時間を短縮することができる。
請求項２に記載の発明によれば、例えば定着ベルトに型が付いている状態で加圧ロールが回転することによる定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制する。
請求項３に記載の発明によれば、ニップ部の荷重を印刷時に比べて下げない場合と比較して、加熱源によるベルト温度への熱伝導効率を向上させる。
請求項４に記載の発明によれば、加熱源によるベルト温度への熱伝導効率を向上させた状態で、印刷を開始する際にニップ部の荷重を印刷時の荷重に調整することができる。
請求項５に記載の発明によれば、ニップ部のニップ幅を減少させてベルトへの熱伝導効率を上げた状態で、ウォームアップ時間を短縮できる。
請求項６に記載の発明によれば、ベルトへの熱伝導効率を上げた状態で印刷を開始することができる。
請求項７に記載の発明によれば、定着装置を立ち上げる際に定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制できる。
請求項８に記載の発明によれば、定着装置を立ち上げる際に定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制した後は、印刷時まで、ベルトへの熱伝導効率を上げることができる。
請求項９に記載の発明によれば、定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制できる。
請求項１０に記載の発明によれば、加圧ロールに対して安定して荷重を与えることができる。
請求項１１に記載の発明によれば、定着ベルトと加圧ロールとのニップ部におけるベルト温度を把握し、定着ベルトと加圧ロールとによるスリップを抑制できる。
請求項１２に記載の発明によれば、新たなロールを追加することなく、定着ベルトと加圧ロールとのスリップを抑制し、定着ベルトの加熱時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施の形態における画像形成装置を説明する図である。
本実施の形態における定着装置について説明する図である。
（ａ）～（ｂ）は、荷重調整機構によるベルト温度の状態に応じた荷重の調整の手順を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔画像形成装置の説明〕
図１は、本実施の形態における画像形成装置１を説明する図である。
本実施の形態に係る画像形成装置１は、給紙ユニット１Ａと、印刷ユニット１Ｂと、排紙ユニット１Ｃとを備える。
給紙ユニット１Ａは、記録媒体の一例としての用紙Ｐを収容する第１用紙収容部１１～第４用紙収容部１４を備える。
また、給紙ユニット１Ａには、第１用紙収容部１１～第４用紙収容部１４の各々に対応して設けられ、各用紙収容部に収容された用紙Ｐを印刷ユニット１Ｂに接続された搬送経路に送り出す送り出しロール１５～１８が設けられている。
【０００９】
印刷ユニット１Ｂは、用紙Ｐに画像を形成する画像形成部２０を備える。また、印刷ユニット１Ｂには、画像形成装置１の各部を制御する制御部２１が設けられている。
また、印刷ユニット１Ｂは、画像処理部２２を備える。画像処理部２２は、画像読取装置４やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５から送信されてきた画像データに対して画像処理を施す。
また、印刷ユニット１Ｂには、タッチパネルなどから構成され、ユーザに対する情報の通知を行うとともにユーザからの情報の入力を受け付けるＵＩ(User Interface)２３が設けられている。
【００１０】
画像形成部２０には、一定の間隔を置いて並列的に配置される６つの画像形成ユニット３０Ｔ,３０Ｐ,３０Ｙ，３０Ｍ,３０Ｃ,３０Ｋ（以下、単に「画像形成ユニット３０」と称する場合がある）が設けられている。
各画像形成ユニット３０は、矢印Ａ方向に回転しながら静電潜像が形成される感光体ドラム３１、感光体ドラム３１の表面を帯電する帯電ロール３２、感光体ドラム３１上に形成された静電潜像を現像する現像器３３、感光体ドラム３１表面のトナー等を除去するドラムクリーナ３４を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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