定着装置および画像形成装置
【課題】ニップ圧が維持されるニップを備え、このニップにより、適正な光沢度による定着を、ランニングコストの上昇を回避するとともに、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制して行う定着装置及びこの定着装置を有する画像形成装置の提供。
【解決手段】記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ７０を形成する。記録媒体の搬送方向Ｃ１においてニップ７０の上流端部における定着部材６３の表面温度Ｔｆｏと、方向Ｃ１においてニップ７０の下流端部における定着部材６３の表面温度Ｔｂｏと、ニップ７０において定着必要熱量を与えるための方向Ｃ１に沿った定着部材６３の表面温度の平均値Ｔ１と、定着画像に必要な光沢度を得るための、方向Ｃ１においてニップ７０の下流端部における定着部材６３の表面上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たす。
【解決手段】記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ７０を形成する。記録媒体の搬送方向Ｃ１においてニップ７０の上流端部における定着部材６３の表面温度Ｔｆｏと、方向Ｃ１においてニップ７０の下流端部における定着部材６３の表面温度Ｔｂｏと、ニップ７０において定着必要熱量を与えるための方向Ｃ１に沿った定着部材６３の表面温度の平均値Ｔ１と、定着画像に必要な光沢度を得るための、方向Ｃ１においてニップ７０の下流端部における定着部材６３の表面上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置であって、適正な光沢度による定着を行うための定着装置およびこの定着装置を有するかかる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置では、定着性能を示す指標の１つとして、定着画像の光沢度が用いられている。すなわち、定着画像の光沢度が適切であるか否かが、かかる定着装置において高画質の定着が行われているか否かの要素の１つとして用いられている。
【０００３】
そこで、かかる定着装置において、定着画像の光沢度を適正化するための技術が種々提案されている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献５〕参照）。
具体的には、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献４〕参照。以下、「技術１」という。）、この技術において特に第２のニップにおいて用紙を冷却する技術（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照。以下、「技術２」という。）、この技術において特に用紙の冷却を２つのベルトに挟持搬送させて行う技術（たとえば、〔特許文献１〕参照。以下、「技術３」という。）、光沢を与えるために定着ニップ部の圧を調整する技術（たとえば、〔特許文献２〕、〔特許文献４〕参照。以下、「技術４」という。）、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献３〕参照。以下、「技術５」という。）、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術（たとえば、〔特許文献５〕参照。以下、「技術６」という。）、定着後に用紙から剥離されるシートを用紙と一体化させて定着ニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献５〕参照。以下、「技術７」という。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの技術１〜７には、それぞれ問題がある。すなわち、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術１と、光沢を与えるために定着ニップ部の圧を調整する技術４と、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術６とには、第２のニップ部において用紙の冷却を行う場合の技術２を含めて、装置が大型化、複雑化、高価格化するという問題がある。また、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術１と、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術６とには、定着装置において消費されるエネルギーが増加するという問題がある。また用紙の冷却を２つのベルトに挟持搬送させて行う技術３には、用紙の搬送過程においてニップ圧が解除されるため、ベルトと用紙との位置ずれが発生しやすく、画像の乱れ、用紙のしわ等の不具合が発生し得るという問題がある。また光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、定着後に用紙から剥離されるシートを用紙と一体化させて定着ニップ部に通紙する技術７とには、かかる剤、シートを必要とすることによるランニングコストの上昇という問題がある。
【０００５】
上述した、光沢を与えるために用紙を冷却する技術２は、定着の際に画像に当接する部材の、画像から剥離されるときの温度が、画像の光沢度を左右するという現象に着目したものであるが、この技術２は、上述のように、第２のニップ部における冷却によって実現されているため、第２のニップ部を必須とすることから、とくに、装置が大型化、複雑化、高価格化するという問題が避けられない。また、ニップ部を２つのベルトによって構成して定着が行われる用紙の搬送を行う技術３では、用紙を２つのベルトで挟持搬送するために、上述のように、ニップ圧が解除される部分が存在することにより、画像の乱れ、用紙のしわ等の、定着性に大きく低下させるという問題を発生させ得るものとなっている。なお、この後者の問題は、２つにベルトによって構成されるニップ部が第２のニップ部であるか否かによらず生じる問題である。
【０００６】
したがって、定着画像の光沢度を適正化するための技術の要件としては、第２のニップにおいて冷却を行うこと、ニップ部においてニップ圧が維持されるものであることが重要であり、この条件を満たしながら、上述の各問題を回避することが望ましい。
【０００７】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置であって、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、適正な光沢度による定着を、ランニングコストの上昇を回避するとともに、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら行う定着装置およびこの定着装置を有するかかる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】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置にある。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の定着装置において、前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域を形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の定着装置において、前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の定着装置を有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置にあるので、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１７】
前記温度条件付与手段は、前記温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることとすれば、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部においてかかる温度の関係を設定することにより、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１８】
前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することとすれば、定着部材の表面側の温度を上昇させるとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１９】
前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域を形成することとすれば、定着部材の放熱状態を適正化するとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２０】
前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることとすれば、定着ベルトによって形成された、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２１】
前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することとすれば、定着部材の裏面側の温度を低下させるとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２２】
前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることとすれば、ニップ圧が維持されるとともに定着の際にかかる搬送方向下流側端部の温度が大きく低下するニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２３】
本発明は、かかる定着装置を有する画像形成装置にあるので、定着装置においてニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成を行うとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら画像形成を行うことを図った画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した定着装置およびこれを有する画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した定着装置の一部の拡大概略正面図である。
【図３】図２に示した定着装置のさらに一部の拡大概略正面図である。
【図４】図１に示した定着装置に備えられた定着部材の表面の温度と裏面の温度との関係により定着に影響を与えることを示した概念図である。
【図５】本発明を適用した定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図６】本発明を適用した定着装置の別の構成例を示す概略図である。
【図７】図６に示した定着装置の一部の変形例を示す概略平面図である。
【図８】図６に示した定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図９】本発明を適用したさらに別の構成例の定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これらにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図１０】本発明を適用した定着装置のまたさらに別の構成例を示す概略図である。
【図１１】本発明を適用した定着装置のさらにまた別の構成例を示す概略図である。
【図１２】従来の定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、フルカラーのカラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、印刷機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００２６】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を像形成物質としてのトナーを担持することで形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。
【００２７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持された可撓性を有する第２の像担持体としての中間転写体たる無端状のベルトである中間転写ベルトとしての転写ベルト１１の移動方向であって図１において反時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で等間隔で並列に並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２８】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するためのトナー像形成手段である画像形成手段としての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトとして構成された転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００３０】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である記録材としての用紙たる転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式言い換えると間接転写方式の画像形成装置となっている。したがって画像形成装置１００はタンデム型間接転写方式の画像形成装置である。このように画像形成装置１００は画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫを横に並べて配置したタンデム画像形成部６０を備えている。
【００３１】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。
【００３２】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された一次転写手段としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３３】
転写ベルト１１は、Ａ１方向に直交する、図１の紙面に垂直な方向に対応した幅方向において、Ａ４横サイズの転写紙Ｓに対応した幅を有している。よって、画像形成装置１００は、最大でＡ３縦サイズの転写紙Ｓに対する画像形成が可能となっている。
【００３４】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えたベルトユニットである中間転写ユニットとしての転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の右側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写手段としての２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニットである書き込みユニットとしての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００３５】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の転写ニップ部たる転写ニップとしての２次転写ニップである２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３６】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、２次転写部５７でトナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像すなわち未定着トナー画像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての熱定着装置である定着装置６と、シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓを搬送する図示しない搬送ローラを備え、転写紙Ｓの進行方向において中途部にレジストローラ対４、定着装置６を順に配設された給紙路３２と、かかる進行方向において給紙路３２においてさらに下流側の終端に位置し定着済みの転写紙Ｓである画像出力物を本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動手段としての駆動モータを含む駆動装置と、画像形成によって生じた、不要となったトナーを貯留する図示しない廃トナーボトルと、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段９１とを有している。
【００３８】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、張架ローラとしての２次転写対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及び２次転写対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ７５、３３と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００３９】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２の図示しない回転軸に連結され駆動ローラ７２を回転駆動する駆動源としての図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫにそれぞれ独立して１次転写バイアスを印加する図示しない第１の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第１の転写バイアス制御手段とを有している。
【００４０】
駆動ローラ７２、２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、転写ベルト１１を回転搬送可能に掛け渡し、掛け回した支持ローラとなっている。２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。支持ローラ７２、７４、７５、３３のうち、張架ローラ３３のみが転写ベルト１１の外周面である表面に当接し、他の支持ローラ７２、７４、７５は、転写ベルト１１の内周面である裏面に当接している。
【００４１】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ転写ニップとしての１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、駆動ローラ７２と張架ローラ７５との間に張り渡した部分において形成されている。駆動ローラ７２と張架ローラ７５とは、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００４２】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界や、２次転写対向ローラ７４と後述する２次転写ローラ６４との間で転写ベルト１１を挟み付ける圧力であるニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００４３】
２次転写対向ローラ７４は、転写ベルト１１を介して２次転写ローラ６４を当接されており、２次転写ローラ６４に対向する位置で転写ベルト１１を巻き掛けて２次転写部５７を形成している。
【００４４】
張架ローラ７５は、２次転写部５７において転写ベルト１１と２次転写ローラ６４とによって形成されるＡ１方向上流側の楔状の空間を、転写紙Ｓが２次転写部５７に滑らかに進入するように形成する入口ガイド材としての機能を有する。
張架ローラ３３は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００４５】
クリーニング装置１３は、図１において駆動ローラ７２の左方に配設されている。クリーニング装置１３は、駆動ローラ７２に対向する位置、すなわち、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側且つ１次転写部５８の上流側の位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード１３ａと、クリーニングブレード１３ａをその内部に収容したケース１３ｂとを有している。
【００４６】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード１３ａで掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
転写ベルトユニット１０は、本体９９に対して一体で着脱可能となっている。
【００４７】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部に配設されている。
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給紙コロである給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓを１枚ずつ分離してレジストローラ対４に向けて繰り出し、給送するようになっている。この点、給紙ローラ３は分離ローラとしても機能する。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００４８】
２次転写装置５は、２次転写対向ローラ７４に対向して配置されている。２次転写装置５は、２次転写対向ローラ７４との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設され、転写ベルト１１に従動回転し、転写ベルト１１との間を通過する転写紙Ｓに転写ベルト１１上のトナー像を転写可能とするための２次転写部材である転写部材としての転写ローラたる回転体である２次転写ローラ６４を有している。
【００４９】
２次転写装置５はまた、Ａ１方向において２次転写部５７の上流側に配設され、レジストローラ対４によって２次転写部５７に向けて繰り出された転写紙Ｓを２次転写部５７に案内する態様で転写紙Ｓの搬送時のガイドを行う紙ガイドとしてのガイド板３８と、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側に配設され、２次転写部５７において転写ベルト１１上のトナー像を転写された転写紙Ｓを２次転写ローラ６４から分離して定着装置６に向けて搬送する分離板３９とを有している。
【００５０】
２次転写ローラ６４と、転写ベルト１１の２次転写部５７近傍の一部とは、給紙路３２に臨むように配設されており、２次転写部５７を形成している。２次転写ローラ６４は転写ベルト１１に当接して２次転写部５７を形成する当接部材として機能する。このように、２次転写ローラ６４と転写ベルト１１とが対向し、密着した領域が２次転写部５７となっている。
【００５１】
光走査装置８は、図示を省略するが、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射されるレーザー光の光源と、光源から出射されたレーザー光を偏向走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって偏向走査されたレーザー光を透過するｆ−θレンズと、ｆ−θレンズを透過したレーザー光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて反射する反射ミラー等を備えている。
【００５２】
図１または図２に示すように、定着装置６は、２次転写部５７において転写ベルト１１から未定着画像であるトナー像を転写され担持する方の転写紙Ｓの面側に位置する無端ベルト状の定着部材である定着回転体としての、Ｃ１方向に回転する定着ベルト６３と、定着ベルト６３を張架した定着ローラ６８および加熱ローラ６２と、加熱ローラ６２の内部に配設され加熱ローラ６２を加熱することで定着ベルト６３を加熱するための加熱手段である定着加熱手段としての加熱ヒータであるハロゲンヒータ６５とを有している。
【００５３】
定着装置６はまた、定着ローラ６８に対向する位置において定着ベルト６３に加圧された状態で当接するように配設され、転写紙Ｓのトナー像を担持する方の面と反対側の面側に位置する加圧部材である加圧回転体としての中空の加圧ローラ６９と、２次転写部５７において転写ベルト１１からトナー像を転写された転写紙Ｓを、定着ベルト６３と加圧ローラ６９とが互いに当接することによって形成されたニップ部としての定着ニップ７０に向けて案内する案内部材としてのガイド板７６とを有している。
【００５４】
定着装置６はまた、図示を省略するが、定着ベルト６３の回転方向であるＣ１方向において定着ニップ７０よりも下流側に配設され、定着ニップ７０を通過した転写紙Ｓを先端部側から定着ベルト６３から剥離して排出ローラ７に向けて定着装置６から排出するための分離部材と、加圧ローラ６９の回転方向において定着ニップ７０よりも下流側に配設され、定着ニップ７０を通過した転写紙Ｓを先端部側から加圧ローラ６９から剥離する分離部材と、定着ベルト６３の表面温度を検知する、図示しない定着温度検知手段とを有している。
【００５５】
定着装置６はまた、定着ローラ６８の図示しない回転軸に連結され定着ローラ６８を回転駆動する駆動源としての図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、以上述べた各構成を囲繞した図１に示すハウジング８５と、制御手段９１の一機能として実現され駆動モータの駆動を制御する定着駆動制御手段とを有している。
【００５６】
定着ベルト６３は、ニップ部７０において、その表面すなわち加圧ローラ６９に対向した面とその裏面すなわち定着ローラ６８および加熱ローラ６２に当接する側の面のうち、表面側が、転写紙Ｓの、未定着トナー像による画像を担持した側に面に当接して、転写紙Ｓを搬送しながら定着を行う。
【００５７】
定着ベルト６３は、ＰＩ（ポリイミド）樹脂からなる層厚９０μｍのベース層と、このベース層上に順次積層された、弾性材料で形成された弾性層と、離型層からなる表層とを有する多層構造の無端ベルトである。定着ベルト６３の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、シリコーンゴム製であるが、弾性材料であれば、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等の他の材質で形成しても良い。定着ベルト６３の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）によって形成されているが、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）等の、トナーに対する離型性言い換えると剥離性が確保される材質によって形成されていれば良い。
【００５８】
図２に示されている、「Ｔ」を冠する符号は、定着ベルト６３の各位置における温度を示している。具体的には、次のとおりである。
Ｔｆ：Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側端部位置すなわちニップ入口における定着ベルト６３の温度（ｆはｆｒｏｎｔの略。以下同じ。）
Ｔｂ：Ｃ１方向における定着ニップ７０の下流側端部位置すなわちニップ出口における定着ベルト６３の温度（ｂはｂａｃｋの略。以下同じ。）
Ｔｋｆ：Ｃ１方向において定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接し加熱される領域における上流側端部位置すなわち加熱開始位置での定着ベルト６３の温度
Ｔｋｂ：Ｃ１方向において定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接し加熱される領域における下流側端部位置すなわち加熱終了位置での定着ベルト６３の温度
【００５９】
温度Ｔｆ、Ｔｂは、より詳細には、図３に示すように分けられる。
Ｔｆｏ：Ｔｆのうち定着ベルト６３の表面すなわちニップ入口外周面位置の温度（ｏはｏｕｔｓｉｄｅの略。以下同じ。）
Ｔｆｉ：Ｔｆのうち定着ベルト６３の裏面すなわちニップ入口内周面位置の温度（ｏはｉｎｓｉｄｅの略。以下同じ。）
Ｔｂｏ：Ｔｂのうち定着ベルト６３の表面すなわちニップ出口外周面位置の温度
Ｔｂｉ：Ｔｂのうち定着ベルト６３の裏面すなわちニップ出口内周面位置の温度
【００６０】
また、同図において、符号Ｔｆｏ−１は、定着ベルト６３の表面の、ニップ入口外周面位置（温度Ｔｆｏの位置）よりも上流側の位置における温度、符号Ｔｆｏ−２は、この位置（温度Ｔｆｏ−１の位置）よりもＣ１方向においてさらに上流側の位置における温度を示している。
なお、定着ベルト６３の表面の温度をＴｏまたはＴｏｕｔｓｉｄｅ、定着ベルト６３の裏面の温度をＴｉまたはＴｉｎｓｉｄｅとする。
【００６１】
加圧ローラ６９は、芯金と、芯金表面にコーティングされたＰＦＡによる離型層とを有する金属パイプローラである。加圧ローラ６９の芯金の厚さは０．５ｍｍであり、その材質は鉄であるが、アルミニウム等の他の材質で形成しても良いし、芯金の厚さは０．２〜１．０ｍｍの範囲で設定されればよい。離型層の材質は、ＰＦＡに限られるものではない。
【００６２】
加圧ローラ６９と定着ローラ６８とは、これらが互いに圧接されて対向しており、これによって形成された対向位置において、これらによって定着ベルト６３を挟持し、定着ローラ６８に巻き掛けられた位置における定着ベルト６３と加圧ローラ６９とを圧接することによって定着ニップ７０を形成したニップ部形成部材として機能する。ニップ部形成部材として機能する加圧ローラ６９と定着ローラ６８とは、これらがローラ状であることで、未定着トナー像からなる画像を定着される転写紙Ｓを加圧した状態をＣ１方向において維持しながら搬送し、定着を行う。
【００６３】
定着駆動制御手段として機能する制御手段９１は、駆動モータの駆動を制御することで定着ローラ６８の回転を制御する。定着ローラ６９が回転駆動されると、定着ベルト６３、加熱ローラ６２が従動回転し、さらに加圧ローラ６９が従動回転する。
【００６４】
定着装置６は、トナー像を担持した転写紙Ｓをガイド板７６によって定着ニップ７０に案内し、定着ニップ７０に挟み込む態様で通すことで挟持搬送し、加熱加圧して、熱と圧力との作用により、転写紙Ｓに担持されたトナー像を同転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００６５】
このような定着に際し、温度検知手段によって検知された定着ベルト６３の温度は制御手段９１に入力され、制御手段９１は、入力される定着ベルト６３の温度に応じてハロゲンヒータ６５の駆動制御を行うことで、定着ベルト６３の温度を定着に適した温度に維持する。制御手段９１は、ハロゲンヒータ６５の駆動を制御する点において、加熱手段制御手段として機能する。
定着装置６のその余の点については後述する。
【００６６】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに、現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫのそれぞれにおけるトナー消費量に応じた所定の補給量で補給される。
【００６７】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは互いに同様の構成となっている。画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、作像手段として、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、クリーニング手段としての感光体クリーニング装置であるクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫと、除電手段としての図示しない除電装置と、帯電バイアス形成のためにＡＣ帯電を行なう帯電ローラ５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１ＢＫを備えた帯電手段としての帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫとを有している。
【００６８】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に固定された図示しないガイドレールに沿って本体９９に対して引き出し自在であるとともに、本体９９に押し込むことが可能であり、本体９９に対して着脱自在に設置されたプロセスカートリッジとなっている。プロセスカートリッジとしての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に押し込むと、画像形成に適した所定の位置に装填され、位置決めされるようになっている。このようにプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことが可能であるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。またプロセスカートリッジの要素である各部の寿命が同等とされているため、不要な交換が防止、抑制され、さらに好ましい構成となっている。
【００６９】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号がユーザによって入力されると、制御手段９１において形成すべき所望の画像であるフルカラー画像に対応した画像情報がメモリに記憶され保持されるとともに、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００７０】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより帯電バイアスによって表面を所定の極性に一様に帯電され、光走査装置８からの、同図の紙面垂直方向に略一致する主走査方向への、上方へ向けた、光変調されたレーザー光の露光走査すなわち照射により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像による、画像情報に応じた潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫの現像バイアス及びトナーの帯電によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像されて顕像化すなわち可視像化され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００７１】
なお、制御手段９１は、光走査装置８を駆動して各色に対応した静電潜像を形成するにあたり、メモリに記憶した画像情報である画像データをイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の色情報に分解し、各色に分解された単色の画像情報である各色画像情報に基づいて光走査装置８を駆動する。
【００７２】
現像により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、Ａ１方向の最上流側に位置するイエロートナー画像から、マゼンタトナー画像、シアントナー画像、ブラックトナー画像の順で、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって形成される１次転写バイアスにより、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に１次転写されて色重ねが行われ、転写ベルト１１上にはフルカラーのトナー画像である合成カラー画像が形成され担持される。
【００７３】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力に伴い、シート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送されレジストローラ対４に突き当てられた状態で一旦停止する。
【００７４】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、言い換えると給紙タイミングを計られて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、転写ベルト１１に担持されている合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、２次転写バイアス及びニップ圧の作用によって他の媒体である転写紙Ｓに一括して２次転写され、記録される。
【００７５】
転写紙Ｓは２次転写装置５によって搬送されて定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト６３と加圧ローラ６９との間の定着ニップ７０すなわち定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像すなわち合成カラー画像を定着される。
【００７６】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００７７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留し不要なトナーとなった残留トナーである転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより表面から拭い去られて除去されることで清掃され、除電装置によって除電され、表面電位を初期化されて、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。クリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの表面から除去された転写残トナーは廃トナーボトルに貯留される。
【００７８】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード１３ａによって転写後にその表面に残留した不要なトナーすなわち残留トナーである転写残トナーを拭い去られ、除去されてクリーニングされ、次の転写に備える。クリーニング装置１３により転写ベルト１１の表面から除去された転写残トナーは廃トナーボトルに貯留される。
【００７９】
このような画像形成を行うに際し、定着装置６においては、定着動作中の定着ベルト６３の温度を定着に適した温度に保つことが、良好な定着を行ううえできわめて重要である。この点、良好な定着が行われているか否か、すなわち、定着性能を示す指標の１つとして、定着画像の光沢度が一般的に用いられている。光沢度を向上させるためには、定着部材など、トナー像と接する部材の、トナー像と離れる際の温度を、ある程度低くすることが好ましい。これは、トナー像からかかる部材を引き剥がすときのトナー粘度は、温度が高いほど低いが、粘度が低いとトナー同士の凝集力よりもトナーとかかる部材との接着力のほうが強くなり、その結果、トナー像からかかる部材を引き剥がすときにトナーがかかる部材に引張られて尾を引くような作用を受けトナー像表面すなわち画像表面が荒れ、画像表面の反射率が低下して光沢度が落ちるためである。その一方で、定着を行うための基本的な条件として、トナーを溶融させる熱量を確保する必要がある。
【００８０】
よって、光沢度を確保した良好な定着を行うには、次の条件を満たすことを要する。
（１）トナーを十分に溶かすために必要な熱量を与える
（２）トナー像が引き剥がされるときの温度を、光沢度を満たす温度以下またはこの温度より小さい温度とする
【００８１】
そこで、定着装置６では、上述した定着ベルト６３の各位置における温度と、次の温度Ｔ１、Ｔ２とを用いて、条件（１）、（２）を満たすための温度条件付与手段を備えている。
Ｔ１：定着ニップ７０において定着に必要とされる熱量を与えるための、定着ニップ７０におけるＣ１方向に沿った温度Ｔｏの、定着ニップ７０のＣ１方向長さにおける平均値Ｔ１
Ｔ２：転写紙Ｓに定着された画像であるトナー像に必要とされる光沢度を得るためのニップ出口外周面位置の上限温度
【００８２】
ここで、平均値Ｔ１に関してより詳しく説明する。定着ニップ７０において定着に必要とされる熱量の下限値は決まっている。その一方で、定着ニップ７０におけるＣ１方向に沿った温度Ｔｏは、Ｃ１方向において必ずしも一定ではない。そこで、かかる下限熱量を与えるための、Ｃ１方向に沿った温度Ｔｏの積分値を、Ｃ１方向における定着ニップ７０の長さで除した値を、平均値Ｔ１としている。
【００８３】
したがって、温度条件付与手段は、定着装置６において、条件（１）が満たされ定着性が確保されるように、
（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１・・・式（１）
を満たすとともに、
条件（２）が満たされ光沢性が確保されるように、
Ｔｂｏ＜Ｔ２・・・式（２）
を満たすようになっている。
【００８４】
温度条件付与手段は、具体的に、以下明らかとなるように、定着ベルト６３の駆動を調整する手段、定着ベルト６３をその表面から加熱する手段、定着ベルト６３をその裏面から冷却する手段等の何れか、あるいはこれらの組み合わせによって実現されている。
【００８５】
ここで、式（１）、式（２）を満たすうえで好適な条件（３）を説明する。
条件（３）は、
Ｔｆｏ＞Ｔｆｉ・・・式（３）
を満たすというものである。
【００８６】
図４を参照して、式（３）を満たすか否かによって、式（１）、式（２）がともに満たされるか否かに影響を与えることを説明する。同図（ａ）は、式（３）が満たされている場合を示しており、同図（ｂ）は、式（３）が満たされていない場合を示している。
【００８７】
まず同図（ｂ）の場合について説明すると、ニップ部入口において温度Ｔｏ＜温度Ｔｉであって、定着ベルト６３の裏面温度が表面温度より高く、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過する過程において、転写紙Ｓが定着ベルト６３から奪う熱量を、定着ベルト６３の裏面から表面に向けて移動する熱の熱量によって補填するため、式（１）は満たされて定着性の確保には好ましくなっているが、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの落ち込みすなわち温度Ｔｆｏ→温度Ｔｂｏの幅が小さくニップ部出口における温度Ｔｂｏが低下しにくいため、式（２）が満たされず光沢性が不十分となっている。
【００８８】
これに対し、式（３）を満たす同図（ａ）の場合は、ニップ部入口において温度Ｔｏ＞温度Ｔｉであって、定着ベルト６３の表面温度が裏面温度より高く、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過する過程において、転写紙Ｓが定着ベルト６３から奪う熱量が、定着ベルト６３の表面の熱量によって補填されるため、式（１）は満たされて定着性が確保されるとともに、このとき、定着ベルト６３の裏面から表面に向けた熱の移動が生じにくいことから、かかる補填によって定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの落ち込みすなわち温度Ｔｆｏ→温度Ｔｂｏの幅が大きくなっており、ニップ部出口における温度Ｔｂｏが容易に低下するため、式（２）が満たされて光沢性も確保されている。
【００８９】
式（３）を満たすうえで好適な条件（４）を説明する。
条件（４）は、
Ｔｆｏ−２＞Ｔｆｏ−１＞Ｔｆｏ・・・式（４）
を満たすというものである。
式（４）が満たされる場合というのは、温度Ｔｏが、Ｃ１方向の上流側から下流側に向けて、ニップ部入口まで漸減するというものである。すなわち、式（４）が満たされる場合、Ｃ１方向において定着ニップ７０の上流側近傍の領域において、定着ベルト６３表面からの放熱により、定着ベルト６３がＣ１方向に移動するにつれて温度Ｔｏが低下するということである。かかる放熱状態が形成される場合は、定着装置６のように定着ベルト６３が裏面側から加熱される構成においては、定着ベルト６３の蓄熱が小さい場合たとえば定着ベルト６３の熱容量が小さい場合や、定着ベルト６３の熱伝導性が良く空気中への放熱性が高い場合と考えられる。
【００９０】
そこで、この場合の温度条件付与手段は、温度Ｔｏを、Ｃ１方向の上流側から下流側に向けて、ニップ部入口まで漸減させる領域を形成するものであり、定着ベルト６３がそのＣ１方向への移動により、かかる放熱状態が形成されるように、定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性と、定着ベルト６３の回転速度とを関係付けたものである。定着ベルト６３の厚みは厚いほど放熱効率が低下するため単位時間あたりの放熱量が小さくなり、定着ベルト６３の材質によって定まる熱伝導性は大きいほど放熱の度合いが大きいため単位時間あたりの放熱量が大きくなり、定着ベルト６３の回転速度は遅いほど、放熱時間が長くなり、単位時間当たりの放熱量が多くなることを利用し、これらの兼ね合いにより、かかる領域を形成する。
【００９１】
したがって、この場合の温度条件付与手段は、定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性に関する条件と、定着ベルト６３の回転速度を、かかる条件に応じて設定する、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１とを含む。
【００９２】
このような温度条件付与手段を備え条件（４）が満たされる定着装置６により、このような温度条件付与手段を備えない従来の定着装置と比べて、条件（１）、条件（２）がともに満たされやすくなることを説明する。なお、この説明は、Ｃ１方向における定着ベルト６３の、ＴｋｆからＴｋｂまでの区間、ＴｋｂからＴｆまでの区間、ＴｆからＴｂまでの区間、ＴｂからＴｋｆまでの区間の、それぞれの区間における、定着ベルト６３の、Ｃ１方向のおける或る位置の温度Ｔｏ、温度Ｔｉの推移を説明しながら行う。このことは、後述する、温度条件付与手段の各構成例を採用した定着装置６の説明においても同様である。
まず、かかる従来の定着装置に備えられた定着ベルト６３の温度推移について、図１２を参照しながら説明する。
【００９３】
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、熱を与えられておらず、その温度Ｔｉは緩やかに下降し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が表面に現れてきて緩やかな上昇を示す。なお、これらの上昇曲線は定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性、回転速度により決まる。ただし、回転速度は同図のファクターには含まれていない。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、定着ベルト６３自体の蓄熱があるので温度降下の度合いは図４（ｂ）に沿って説明したのと同様に比較的緩やかであり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率に変化が現れるものの温度Ｔｏと同様に蓄熱分のため温度降下の度合いは緩やかである。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ｂ）に沿って説明したように、条件（１）は満たされて定着性は確保されているが、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が小さく、温度Ｔｂｏが低下しにくいため、条件（２）が満たされず光沢性が不十分となっている。
【００９４】
これに対し、かかる温度条件付与手段を備えた、定着ベルト６３が定着ニップ７０へ到達したときの蓄熱量を減らした定着装置６では、図５に示すように、次のような温度推移となる。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。ただし、定着ベルト６３の熱容量を減らしているので、図１２に示した場合と比べて、温度Ｔｉ、温度Ｔｏの勾配は急である。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、熱を与えられておらず、その温度Ｔｉは緩やかに下降するが、定着ベルト６３の熱容量を減らしているので図１２に示した場合と比べて下降勾配は急である。温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が定着ベルト６３の表面に現れて来ることによって図１２に示した場合よりもよりも急な上昇を示すが、その後、定着ベルト６３の熱量を減らしていることにより、上昇度が緩やかとなり、さらにその後は温度下降に転じている。よって、条件（４）が満たされている。この区間では、温度Ｔｉ、温度Ｔｏがこのような推移を示す結果、温度Ｔｉと温度Ｔｏとの温度差は図１２に示した場合とに比べて明らかに小さくなっているとともに、Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側近傍の領域において温度Ｔｏは下降している。
・Ｔf〜Ｔb：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、定着ベルト６３自体の蓄熱がないので温度降下の度合いは図１２に示した場合よりも急激であり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率に変化が現れるものの定着ベルト６３の熱容量が小さいので温度変化の反応が早く、急激に低下して条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【００９５】
図５に沿って説明した定着装置６と、図１２に沿って説明した定着装置との対比により、表１における（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１の欄に示される結果が確認された。また、同表における（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＜Ｔ１の欄に示される結果も、発明者による実験によって確認されている。
【００９６】
【表１】
【００９７】
次に、すでに述べた条件（３）を満たす構成について説明する。
かかる構成としては、図６に示す構成が挙げられる。
同図に示されている定着装置６は、ＴｋｂからＴｆまでの区間に、定着ベルト６３を裏面側から冷却する冷却手段６６を有している。冷却手段６６は、Ｃ１方向において、定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接して定着ベルト６３がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ベルト６３の裏面に当接した円筒状の回転体によって形成された冷却部材である金属製の冷却ローラ６７を有している。
冷却ローラ６７は定着ベルト６３に当接して定着ベルト６３の熱を奪うことで定着ベルト６３を冷却する。冷却ローラ６７は、定着ベルト６３に従動回転するように、ハウジング８５に回転自在に支持されている。
このような構成により、冷却手段６６は、温度Ｔｉをかかる区間で低下させ、これによって、式（３）が満たされ、条件（３）が満たされる。
【００９８】
図７に示すように、冷却手段６６は、冷却ローラ６７の内部に配設され、冷却ローラ６７の熱伝導性を向上することで定着ベルト６３裏面の冷却効率を上昇させるヒートパイプ７７と、冷却ローラ６７の両端部を冷却しヒートパイプ７７の両端部を冷却することでかかる冷却効率をさらに向上させる冷却部材冷却手段としてのファン７８とを有する構成であっても良い。これらヒートパイプ７７、ファン７８はいずれか一方のみを備えていても良い。ファン７８は冷却ローラ６７の一方の端部に対応して設けられたものであっても良い。
【００９９】
冷却ローラ６７は少なくとも一方の端部に放熱を促進するためのフィンを有していても良い。定着部材は冷却ローラ６７と異なり固設され定着ベルト６３の裏面に摺接する態様で配設されていても良い。冷却ローラ６７は定着ベルト６３に適切なテンションを付与するベルトテンション付与部材としての機能を有するものであっても良い。
【０１００】
冷却手段６６は、定着画像に要求される光沢度に応じて定着部材を定着ベルト６３の裏面に接離させる接離手段を有していても良い。このような接離手段は、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過するタイミングに合わせて定着部材を定着ベルト６３の裏面に接離させるように構成されていても良い。接離手段のこのような駆動制御は制御手段９１によって行わせることが可能であり、制御手段９１は、このような駆動制御を行う場合、冷却調整制御手段として機能する。
【０１０１】
このような構成の定着装置６においては、温度条件付与手段は、冷却手段６６を含み、これに加えて制御手段９１が冷却調整制御手段として機能するときはこの冷却調整制御手段として機能する制御手段９１を含む。
【０１０２】
かかる温度条件付与手段を備えた定着装置６では、図８に示すように、定着ベルト６３が次のような温度推移となる。なお、この定着装置６は、かかる温度条件付与手段を備えていることの他は、以下において言及しない限り、図１２に沿って温度推移を説明した定着装置の構成と同様となっているものとする。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。ただし、この定着装置６は、次の区間において定着ベルト６３の吸熱を行う冷却手段６６を有しているため、この分、この区間で定着ベルト６３の温度を大きく上昇させるべく、ハロゲンヒータ６５によって定着ベルト６３に与える熱量を増加している。そのため、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに、その勾配は図１２に示した場合より急であり、図５に示した場合と同等となっている。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、途中で冷却手段６６によって裏面側から冷却されるようになっている。定着ベルト６３は、熱を与えられておらず、温度Ｔｉは、この区間の初めのほうは、緩やかに下降するが、冷却手段６６によって冷却されると急激に下降する。温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が定着ベルト６３の表面に現れて来ることによって緩やかな上昇を示すが、温度Ｔｉの冷却の影響が定着ニップ７０の近傍で現れて下降に転じている。これにより、条件（４）が満たされているとともに、Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側端部において温度Ｔｉと温度Ｔｏとの大小が逆転して式（３）が満たされ、条件（３）が満たされている。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、冷却手段６６によって定着ベルト６３の蓄熱が低下していることで温度降下の度合いは急激であり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率が大きくなる変化が現れ、急激に低下して条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（３）が満たされ、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０３】
さらに別の構成の温度条件付与手段を備えた定着装置６における定着ベルト６３の温度推移を図９に示す。この定着装置６における温度条件付与手段は、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１および加熱手段制御手段として機能する制御手段９１を含み、この制御手段９１により、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過するタイミングに合わせてハロゲンヒータ６５による定着ベルト６３の加熱を低下、具体的には停止させるようになっている。その他は、以下において言及しない限り、図１２に沿って温度推移を説明した定着装置の構成と同様となっているものとする。なお、図９は、かかるタイミングすなわち画像形成動作が行われ定着ニップ７０に転写紙Ｓが通される定着動作中の定着ベルト６３の温度の推移を示しており、同図に示す状態となる前に、定着ベルト６３の昇温動作が予め行われる。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、Ｃ１方向上流側の端部の温度Ｔｋｆが温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに高くなるように制御が行われる。これは、ハロゲンヒータ６５による定着ベルト６３の加熱を停止した状態で条件（１）を満たし定着性を確保するべく、定着ベルト６３による事前の蓄熱を行うためである。ハロゲンヒータ６５は停止しているが、加熱ローラ６２の予熱および定着ベルト６３の蓄熱で温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに低下していない。上述したように、昇温動作が予め行われていることで温度Ｔｉと温度Ｔｏとはほぼ一致した状態となっており、この状態が維持されたまま推移する。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに、緩やかに推移する。温度Ｔｉと温度Ｔｏとはほぼ一致した状態で推移する。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、温度Ｔｉと温度Ｔｏとがほぼ一致していることにより、温度Ｔｏ、温度Ｔｉともに温度降下の度合いは急激であり、条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示す。この温度Ｔｋｆは、上述の温度Ｔｋｆから温度Ｔｋｂまでの区間における温度Ｔｋｆよりも低下しているため、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１によりハロゲンヒータ６５を動作させた状態に戻し、定着ベルト６３を、かかる区間における温度Ｔｋｆに戻るまで定着駆動制御手段として機能する制御手段９１により空回転させる。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
なお、ハロゲンヒータ６５により定着ベルト６３の加熱を低下させる態様は、停止に限られず、条件（１）、（２）を満たす範囲において低下させるものであれば良い。
【０１０４】
図１０に、定着装置６の変形例を示す。
同図に示した定着装置６は、加熱源であるハロゲンヒータ６５が、定着ベルト６３の表面側言い換えると外周面側に配設された外部ローラ加熱方式となっており、ハロゲンヒータ６５を内蔵しハウジング８５に回転自在に支持され定着ベルト６３に従動回転する定着加熱部材としての定着加熱ローラ７３を有している。このように、ハロゲンヒータ６５は、定着ベルト６３をその表面側から加熱する定着表面加熱手段として備えられており、この定着表面加熱手段が温度条件付与手段として備えられている。
【０１０５】
このような構成の定着装置６では、図６、図７に示した構成と同様に、条件（３）が満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０６】
なお、図１０に示した構成では、加熱手段として、定着表面加熱手段のみを有しているが、定着表面加熱手段とともに、図２、図６に示した構成と同様の、定着ベルト６３を裏面側から加熱する定着裏面加熱手段を有していても良く、これらが温度条件付与手段に備えられていても良い。定着加熱ローラ７３は定着ベルト６３をクリーニングする定着クリーニング部材としての機能を有するものであっても良い。
【０１０７】
図１１に示すように、定着部材は、無端ベルト状でなく、ローラ状の定着ローラ８１であっても良い。すなわち、定着装置６は、ベルト定着タイプでなく、ローラ定着タイプであってもよい。この構成では、定着部材である定着ローラ８１自身が、加圧ローラ６９と互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、加圧ローラ６９とともに転写紙Ｓを加圧した状態を維持しながら搬送する定着ニップ７０を形成するニップ部形成部材として機能するようになっている。
【０１０８】
この構成において、温度条件付与手段は、図１０に示した場合と同様に、定着表面加熱手段として機能するハロゲンヒータ６５を有している。これにより、条件（３）が満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０９】
とくに図１１（ｂ）に示す構成は、図６、図７に示した冷却手段６６と同様の冷却手段６６を備えている。冷却ローラ６７は、Ｃ１方向において、定着加熱ローラ７３が定着ローラ８１に当接して定着ローラ８１がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ローラ８１の裏面に当接し、この位置で、定着ローラ８１を裏面から冷却する。これにより、条件（３）がより確実に満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１１０】
なお、ハロゲンヒータ６５は、図６に示した場合と同様に、定着ローラ８１の内部に配設されていてもよく、このような構成においては、冷却ローラ６７により、ハロゲンヒータ６５から定着ローラ８１に向けた熱が遮蔽される。よって、この構成によっても、冷却ローラ６７は、Ｃ１方向において、定着ローラ８１がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ローラ８１の裏面に当接し、この位置で、定着ローラ８１を裏面から冷却することとなる。
【０１１１】
以上述べたように、温度条件付与手段は、種々の構成を採ることが可能であり、条件（１）、条件（２）を少なくとも満たせば、以上述べた種々の構成を適宜組み合わせて構成することも可能である。
【０１１２】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１１３】
たとえば、ニップ部形成部材は、以上述べた各構成例においては回転する回転部材として説明したが、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送する１つのニップ部を形成するのであれば、回転部材でなく、固定された板状等の部材であっても良い。
【０１１４】
また、加圧部材は、加圧ローラ６９のようなローラ状でなく、ベルト状であっても良い。ただし、加圧部材をベルト状とするときは、加圧部材と別に、もう一方のニップ部形成部財と対を成すように加圧部材を挟んで対向して配設されるニップ部形成部材を要する。
【０１１５】
本発明を適用する画像形成装置は、タンデム型であっても、上述した間接転写方式でなく、直接転写方式を採用可能である。また、画像形成装置は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することが可能であるし、他にも、シート状の有機感光体等の像担持体上に各色のトナー像を現像するものの色重ね自体は別にある中間転写体を用いる方式、あるいは中間転写体を複数用いる方式、中間色トナーを用いる方式等の画像形成装置にも同様に適用することが可能である。
【０１１６】
その他、画像形成装置は、近年では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきているが、画像形成装置は、モノカラー画像のみを形成可能なものであっても良い。
【０１１７】
このような画像形成装置に用いる画像形成物質として現像剤を用いる場合、この現像剤は、二成分現像剤に限らず、一成分現像剤であっても良い。さらには、画像形成物質は、定着を要するものであれば、インク等であっても良い。
【０１１８】
画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリの複合機でなく、これらの単体であっても良いし、その他、複写機とプリンタとの複合機等の他の組み合わせの複合機であっても良い。
【０１１９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１２０】
６ 定着装置
６３ 定着部材、温度条件付与手段、定着ベルト
６５ 加熱手段、定着表面加熱手段、温度条件付与手段
６６ 温度条件付与手段、冷却手段
６８ ニップ部形成部材
６９ ニップ部形成部材
７０ ニップ部
８１ ニップ部形成部材、定着部材
９１ 温度条件付与手段
１００ 画像形成装置
Ｃ１ 搬送方向
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２１】
【特許文献１】特開２００４−３２５９３６号公報
【特許文献２】特許第４３００９４６号公報
【特許文献３】特開２００９−２８８７７５号公報
【特許文献４】特開２０１０−１６４９３５号公報
【特許文献５】特開２００８−２０５２０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置であって、適正な光沢度による定着を行うための定着装置およびこの定着装置を有するかかる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置では、定着性能を示す指標の１つとして、定着画像の光沢度が用いられている。すなわち、定着画像の光沢度が適切であるか否かが、かかる定着装置において高画質の定着が行われているか否かの要素の１つとして用いられている。
【０００３】
そこで、かかる定着装置において、定着画像の光沢度を適正化するための技術が種々提案されている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献５〕参照）。
具体的には、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献４〕参照。以下、「技術１」という。）、この技術において特に第２のニップにおいて用紙を冷却する技術（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照。以下、「技術２」という。）、この技術において特に用紙の冷却を２つのベルトに挟持搬送させて行う技術（たとえば、〔特許文献１〕参照。以下、「技術３」という。）、光沢を与えるために定着ニップ部の圧を調整する技術（たとえば、〔特許文献２〕、〔特許文献４〕参照。以下、「技術４」という。）、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献３〕参照。以下、「技術５」という。）、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術（たとえば、〔特許文献５〕参照。以下、「技術６」という。）、定着後に用紙から剥離されるシートを用紙と一体化させて定着ニップ部に通紙する技術（たとえば、〔特許文献５〕参照。以下、「技術７」という。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの技術１〜７には、それぞれ問題がある。すなわち、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術１と、光沢を与えるために定着ニップ部の圧を調整する技術４と、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術６とには、第２のニップ部において用紙の冷却を行う場合の技術２を含めて、装置が大型化、複雑化、高価格化するという問題がある。また、定着ニップ部を通過した用紙を、光沢を与えるための第２のニップ部に通紙する技術１と、光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、用紙の搬送をループさせ同一の用紙を同一の定着ニップ部に２回通紙する技術６とには、定着装置において消費されるエネルギーが増加するという問題がある。また用紙の冷却を２つのベルトに挟持搬送させて行う技術３には、用紙の搬送過程においてニップ圧が解除されるため、ベルトと用紙との位置ずれが発生しやすく、画像の乱れ、用紙のしわ等の不具合が発生し得るという問題がある。また光沢を与えるための剤とともに用紙を定着ニップ部に通紙する技術５と、定着後に用紙から剥離されるシートを用紙と一体化させて定着ニップ部に通紙する技術７とには、かかる剤、シートを必要とすることによるランニングコストの上昇という問題がある。
【０００５】
上述した、光沢を与えるために用紙を冷却する技術２は、定着の際に画像に当接する部材の、画像から剥離されるときの温度が、画像の光沢度を左右するという現象に着目したものであるが、この技術２は、上述のように、第２のニップ部における冷却によって実現されているため、第２のニップ部を必須とすることから、とくに、装置が大型化、複雑化、高価格化するという問題が避けられない。また、ニップ部を２つのベルトによって構成して定着が行われる用紙の搬送を行う技術３では、用紙を２つのベルトで挟持搬送するために、上述のように、ニップ圧が解除される部分が存在することにより、画像の乱れ、用紙のしわ等の、定着性に大きく低下させるという問題を発生させ得るものとなっている。なお、この後者の問題は、２つにベルトによって構成されるニップ部が第２のニップ部であるか否かによらず生じる問題である。
【０００６】
したがって、定着画像の光沢度を適正化するための技術の要件としては、第２のニップにおいて冷却を行うこと、ニップ部においてニップ圧が維持されるものであることが重要であり、この条件を満たしながら、上述の各問題を回避することが望ましい。
【０００７】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられる定着装置であって、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、適正な光沢度による定着を、ランニングコストの上昇を回避するとともに、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら行う定着装置およびこの定着装置を有するかかる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】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置にある。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の定着装置において、前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域を形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の定着装置において、前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の定着装置において、前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の定着装置を有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置にあるので、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１７】
前記温度条件付与手段は、前記温度Ｔｆｏと、前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることとすれば、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部においてかかる温度の関係を設定することにより、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１８】
前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することとすれば、定着部材の表面側の温度を上昇させるとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００１９】
前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域を形成することとすれば、定着部材の放熱状態を適正化するとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２０】
前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることとすれば、定着ベルトによって形成された、ニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２１】
前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することとすれば、定着部材の裏面側の温度を低下させるとともにニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２２】
前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることとすれば、ニップ圧が維持されるとともに定着の際にかかる搬送方向下流側端部の温度が大きく低下するニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成に寄与するとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら定着を行うことを図った定着装置を提供することができる。
【００２３】
本発明は、かかる定着装置を有する画像形成装置にあるので、定着装置においてニップ圧が維持されるニップ部を備え、このニップ部により、光沢度を適正として、良好な定着を行い、良好な画像形成を行うとともに、ランニングコストの上昇を回避しながら、装置の大型化、複雑化、高価格化を防止ないし抑制しながら画像形成を行うことを図った画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した定着装置およびこれを有する画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した定着装置の一部の拡大概略正面図である。
【図３】図２に示した定着装置のさらに一部の拡大概略正面図である。
【図４】図１に示した定着装置に備えられた定着部材の表面の温度と裏面の温度との関係により定着に影響を与えることを示した概念図である。
【図５】本発明を適用した定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図６】本発明を適用した定着装置の別の構成例を示す概略図である。
【図７】図６に示した定着装置の一部の変形例を示す概略平面図である。
【図８】図６に示した定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図９】本発明を適用したさらに別の構成例の定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これらにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【図１０】本発明を適用した定着装置のまたさらに別の構成例を示す概略図である。
【図１１】本発明を適用した定着装置のさらにまた別の構成例を示す概略図である。
【図１２】従来の定着装置における定着部材の表面の温度と裏面の温度との推移と、これにより定着が影響を受けることを示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、フルカラーのカラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、印刷機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００２６】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を像形成物質としてのトナーを担持することで形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。
【００２７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持された可撓性を有する第２の像担持体としての中間転写体たる無端状のベルトである中間転写ベルトとしての転写ベルト１１の移動方向であって図１において反時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で等間隔で並列に並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２８】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するためのトナー像形成手段である画像形成手段としての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトとして構成された転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００３０】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である記録材としての用紙たる転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式言い換えると間接転写方式の画像形成装置となっている。したがって画像形成装置１００はタンデム型間接転写方式の画像形成装置である。このように画像形成装置１００は画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫを横に並べて配置したタンデム画像形成部６０を備えている。
【００３１】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。
【００３２】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された一次転写手段としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３３】
転写ベルト１１は、Ａ１方向に直交する、図１の紙面に垂直な方向に対応した幅方向において、Ａ４横サイズの転写紙Ｓに対応した幅を有している。よって、画像形成装置１００は、最大でＡ３縦サイズの転写紙Ｓに対する画像形成が可能となっている。
【００３４】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えたベルトユニットである中間転写ユニットとしての転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の右側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写手段としての２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニットである書き込みユニットとしての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００３５】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の転写ニップ部たる転写ニップとしての２次転写ニップである２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３６】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、２次転写部５７でトナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像すなわち未定着トナー画像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての熱定着装置である定着装置６と、シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓを搬送する図示しない搬送ローラを備え、転写紙Ｓの進行方向において中途部にレジストローラ対４、定着装置６を順に配設された給紙路３２と、かかる進行方向において給紙路３２においてさらに下流側の終端に位置し定着済みの転写紙Ｓである画像出力物を本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動手段としての駆動モータを含む駆動装置と、画像形成によって生じた、不要となったトナーを貯留する図示しない廃トナーボトルと、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段９１とを有している。
【００３８】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、張架ローラとしての２次転写対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及び２次転写対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ７５、３３と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００３９】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２の図示しない回転軸に連結され駆動ローラ７２を回転駆動する駆動源としての図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫにそれぞれ独立して１次転写バイアスを印加する図示しない第１の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第１の転写バイアス制御手段とを有している。
【００４０】
駆動ローラ７２、２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、転写ベルト１１を回転搬送可能に掛け渡し、掛け回した支持ローラとなっている。２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。支持ローラ７２、７４、７５、３３のうち、張架ローラ３３のみが転写ベルト１１の外周面である表面に当接し、他の支持ローラ７２、７４、７５は、転写ベルト１１の内周面である裏面に当接している。
【００４１】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ転写ニップとしての１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、駆動ローラ７２と張架ローラ７５との間に張り渡した部分において形成されている。駆動ローラ７２と張架ローラ７５とは、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００４２】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界や、２次転写対向ローラ７４と後述する２次転写ローラ６４との間で転写ベルト１１を挟み付ける圧力であるニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００４３】
２次転写対向ローラ７４は、転写ベルト１１を介して２次転写ローラ６４を当接されており、２次転写ローラ６４に対向する位置で転写ベルト１１を巻き掛けて２次転写部５７を形成している。
【００４４】
張架ローラ７５は、２次転写部５７において転写ベルト１１と２次転写ローラ６４とによって形成されるＡ１方向上流側の楔状の空間を、転写紙Ｓが２次転写部５７に滑らかに進入するように形成する入口ガイド材としての機能を有する。
張架ローラ３３は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００４５】
クリーニング装置１３は、図１において駆動ローラ７２の左方に配設されている。クリーニング装置１３は、駆動ローラ７２に対向する位置、すなわち、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側且つ１次転写部５８の上流側の位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード１３ａと、クリーニングブレード１３ａをその内部に収容したケース１３ｂとを有している。
【００４６】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード１３ａで掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
転写ベルトユニット１０は、本体９９に対して一体で着脱可能となっている。
【００４７】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部に配設されている。
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給紙コロである給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓを１枚ずつ分離してレジストローラ対４に向けて繰り出し、給送するようになっている。この点、給紙ローラ３は分離ローラとしても機能する。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００４８】
２次転写装置５は、２次転写対向ローラ７４に対向して配置されている。２次転写装置５は、２次転写対向ローラ７４との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設され、転写ベルト１１に従動回転し、転写ベルト１１との間を通過する転写紙Ｓに転写ベルト１１上のトナー像を転写可能とするための２次転写部材である転写部材としての転写ローラたる回転体である２次転写ローラ６４を有している。
【００４９】
２次転写装置５はまた、Ａ１方向において２次転写部５７の上流側に配設され、レジストローラ対４によって２次転写部５７に向けて繰り出された転写紙Ｓを２次転写部５７に案内する態様で転写紙Ｓの搬送時のガイドを行う紙ガイドとしてのガイド板３８と、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側に配設され、２次転写部５７において転写ベルト１１上のトナー像を転写された転写紙Ｓを２次転写ローラ６４から分離して定着装置６に向けて搬送する分離板３９とを有している。
【００５０】
２次転写ローラ６４と、転写ベルト１１の２次転写部５７近傍の一部とは、給紙路３２に臨むように配設されており、２次転写部５７を形成している。２次転写ローラ６４は転写ベルト１１に当接して２次転写部５７を形成する当接部材として機能する。このように、２次転写ローラ６４と転写ベルト１１とが対向し、密着した領域が２次転写部５７となっている。
【００５１】
光走査装置８は、図示を省略するが、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射されるレーザー光の光源と、光源から出射されたレーザー光を偏向走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって偏向走査されたレーザー光を透過するｆ−θレンズと、ｆ−θレンズを透過したレーザー光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて反射する反射ミラー等を備えている。
【００５２】
図１または図２に示すように、定着装置６は、２次転写部５７において転写ベルト１１から未定着画像であるトナー像を転写され担持する方の転写紙Ｓの面側に位置する無端ベルト状の定着部材である定着回転体としての、Ｃ１方向に回転する定着ベルト６３と、定着ベルト６３を張架した定着ローラ６８および加熱ローラ６２と、加熱ローラ６２の内部に配設され加熱ローラ６２を加熱することで定着ベルト６３を加熱するための加熱手段である定着加熱手段としての加熱ヒータであるハロゲンヒータ６５とを有している。
【００５３】
定着装置６はまた、定着ローラ６８に対向する位置において定着ベルト６３に加圧された状態で当接するように配設され、転写紙Ｓのトナー像を担持する方の面と反対側の面側に位置する加圧部材である加圧回転体としての中空の加圧ローラ６９と、２次転写部５７において転写ベルト１１からトナー像を転写された転写紙Ｓを、定着ベルト６３と加圧ローラ６９とが互いに当接することによって形成されたニップ部としての定着ニップ７０に向けて案内する案内部材としてのガイド板７６とを有している。
【００５４】
定着装置６はまた、図示を省略するが、定着ベルト６３の回転方向であるＣ１方向において定着ニップ７０よりも下流側に配設され、定着ニップ７０を通過した転写紙Ｓを先端部側から定着ベルト６３から剥離して排出ローラ７に向けて定着装置６から排出するための分離部材と、加圧ローラ６９の回転方向において定着ニップ７０よりも下流側に配設され、定着ニップ７０を通過した転写紙Ｓを先端部側から加圧ローラ６９から剥離する分離部材と、定着ベルト６３の表面温度を検知する、図示しない定着温度検知手段とを有している。
【００５５】
定着装置６はまた、定着ローラ６８の図示しない回転軸に連結され定着ローラ６８を回転駆動する駆動源としての図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、以上述べた各構成を囲繞した図１に示すハウジング８５と、制御手段９１の一機能として実現され駆動モータの駆動を制御する定着駆動制御手段とを有している。
【００５６】
定着ベルト６３は、ニップ部７０において、その表面すなわち加圧ローラ６９に対向した面とその裏面すなわち定着ローラ６８および加熱ローラ６２に当接する側の面のうち、表面側が、転写紙Ｓの、未定着トナー像による画像を担持した側に面に当接して、転写紙Ｓを搬送しながら定着を行う。
【００５７】
定着ベルト６３は、ＰＩ（ポリイミド）樹脂からなる層厚９０μｍのベース層と、このベース層上に順次積層された、弾性材料で形成された弾性層と、離型層からなる表層とを有する多層構造の無端ベルトである。定着ベルト６３の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、シリコーンゴム製であるが、弾性材料であれば、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等の他の材質で形成しても良い。定着ベルト６３の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）によって形成されているが、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）等の、トナーに対する離型性言い換えると剥離性が確保される材質によって形成されていれば良い。
【００５８】
図２に示されている、「Ｔ」を冠する符号は、定着ベルト６３の各位置における温度を示している。具体的には、次のとおりである。
Ｔｆ：Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側端部位置すなわちニップ入口における定着ベルト６３の温度（ｆはｆｒｏｎｔの略。以下同じ。）
Ｔｂ：Ｃ１方向における定着ニップ７０の下流側端部位置すなわちニップ出口における定着ベルト６３の温度（ｂはｂａｃｋの略。以下同じ。）
Ｔｋｆ：Ｃ１方向において定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接し加熱される領域における上流側端部位置すなわち加熱開始位置での定着ベルト６３の温度
Ｔｋｂ：Ｃ１方向において定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接し加熱される領域における下流側端部位置すなわち加熱終了位置での定着ベルト６３の温度
【００５９】
温度Ｔｆ、Ｔｂは、より詳細には、図３に示すように分けられる。
Ｔｆｏ：Ｔｆのうち定着ベルト６３の表面すなわちニップ入口外周面位置の温度（ｏはｏｕｔｓｉｄｅの略。以下同じ。）
Ｔｆｉ：Ｔｆのうち定着ベルト６３の裏面すなわちニップ入口内周面位置の温度（ｏはｉｎｓｉｄｅの略。以下同じ。）
Ｔｂｏ：Ｔｂのうち定着ベルト６３の表面すなわちニップ出口外周面位置の温度
Ｔｂｉ：Ｔｂのうち定着ベルト６３の裏面すなわちニップ出口内周面位置の温度
【００６０】
また、同図において、符号Ｔｆｏ−１は、定着ベルト６３の表面の、ニップ入口外周面位置（温度Ｔｆｏの位置）よりも上流側の位置における温度、符号Ｔｆｏ−２は、この位置（温度Ｔｆｏ−１の位置）よりもＣ１方向においてさらに上流側の位置における温度を示している。
なお、定着ベルト６３の表面の温度をＴｏまたはＴｏｕｔｓｉｄｅ、定着ベルト６３の裏面の温度をＴｉまたはＴｉｎｓｉｄｅとする。
【００６１】
加圧ローラ６９は、芯金と、芯金表面にコーティングされたＰＦＡによる離型層とを有する金属パイプローラである。加圧ローラ６９の芯金の厚さは０．５ｍｍであり、その材質は鉄であるが、アルミニウム等の他の材質で形成しても良いし、芯金の厚さは０．２〜１．０ｍｍの範囲で設定されればよい。離型層の材質は、ＰＦＡに限られるものではない。
【００６２】
加圧ローラ６９と定着ローラ６８とは、これらが互いに圧接されて対向しており、これによって形成された対向位置において、これらによって定着ベルト６３を挟持し、定着ローラ６８に巻き掛けられた位置における定着ベルト６３と加圧ローラ６９とを圧接することによって定着ニップ７０を形成したニップ部形成部材として機能する。ニップ部形成部材として機能する加圧ローラ６９と定着ローラ６８とは、これらがローラ状であることで、未定着トナー像からなる画像を定着される転写紙Ｓを加圧した状態をＣ１方向において維持しながら搬送し、定着を行う。
【００６３】
定着駆動制御手段として機能する制御手段９１は、駆動モータの駆動を制御することで定着ローラ６８の回転を制御する。定着ローラ６９が回転駆動されると、定着ベルト６３、加熱ローラ６２が従動回転し、さらに加圧ローラ６９が従動回転する。
【００６４】
定着装置６は、トナー像を担持した転写紙Ｓをガイド板７６によって定着ニップ７０に案内し、定着ニップ７０に挟み込む態様で通すことで挟持搬送し、加熱加圧して、熱と圧力との作用により、転写紙Ｓに担持されたトナー像を同転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００６５】
このような定着に際し、温度検知手段によって検知された定着ベルト６３の温度は制御手段９１に入力され、制御手段９１は、入力される定着ベルト６３の温度に応じてハロゲンヒータ６５の駆動制御を行うことで、定着ベルト６３の温度を定着に適した温度に維持する。制御手段９１は、ハロゲンヒータ６５の駆動を制御する点において、加熱手段制御手段として機能する。
定着装置６のその余の点については後述する。
【００６６】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに、現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫのそれぞれにおけるトナー消費量に応じた所定の補給量で補給される。
【００６７】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは互いに同様の構成となっている。画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、作像手段として、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、クリーニング手段としての感光体クリーニング装置であるクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫと、除電手段としての図示しない除電装置と、帯電バイアス形成のためにＡＣ帯電を行なう帯電ローラ５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１ＢＫを備えた帯電手段としての帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫとを有している。
【００６８】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に固定された図示しないガイドレールに沿って本体９９に対して引き出し自在であるとともに、本体９９に押し込むことが可能であり、本体９９に対して着脱自在に設置されたプロセスカートリッジとなっている。プロセスカートリッジとしての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に押し込むと、画像形成に適した所定の位置に装填され、位置決めされるようになっている。このようにプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことが可能であるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。またプロセスカートリッジの要素である各部の寿命が同等とされているため、不要な交換が防止、抑制され、さらに好ましい構成となっている。
【００６９】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号がユーザによって入力されると、制御手段９１において形成すべき所望の画像であるフルカラー画像に対応した画像情報がメモリに記憶され保持されるとともに、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、２次転写対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００７０】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより帯電バイアスによって表面を所定の極性に一様に帯電され、光走査装置８からの、同図の紙面垂直方向に略一致する主走査方向への、上方へ向けた、光変調されたレーザー光の露光走査すなわち照射により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像による、画像情報に応じた潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫの現像バイアス及びトナーの帯電によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像されて顕像化すなわち可視像化され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００７１】
なお、制御手段９１は、光走査装置８を駆動して各色に対応した静電潜像を形成するにあたり、メモリに記憶した画像情報である画像データをイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の色情報に分解し、各色に分解された単色の画像情報である各色画像情報に基づいて光走査装置８を駆動する。
【００７２】
現像により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、Ａ１方向の最上流側に位置するイエロートナー画像から、マゼンタトナー画像、シアントナー画像、ブラックトナー画像の順で、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって形成される１次転写バイアスにより、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に１次転写されて色重ねが行われ、転写ベルト１１上にはフルカラーのトナー画像である合成カラー画像が形成され担持される。
【００７３】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力に伴い、シート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送されレジストローラ対４に突き当てられた状態で一旦停止する。
【００７４】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、言い換えると給紙タイミングを計られて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、転写ベルト１１に担持されている合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、２次転写バイアス及びニップ圧の作用によって他の媒体である転写紙Ｓに一括して２次転写され、記録される。
【００７５】
転写紙Ｓは２次転写装置５によって搬送されて定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト６３と加圧ローラ６９との間の定着ニップ７０すなわち定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像すなわち合成カラー画像を定着される。
【００７６】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００７７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留し不要なトナーとなった残留トナーである転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより表面から拭い去られて除去されることで清掃され、除電装置によって除電され、表面電位を初期化されて、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。クリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの表面から除去された転写残トナーは廃トナーボトルに貯留される。
【００７８】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード１３ａによって転写後にその表面に残留した不要なトナーすなわち残留トナーである転写残トナーを拭い去られ、除去されてクリーニングされ、次の転写に備える。クリーニング装置１３により転写ベルト１１の表面から除去された転写残トナーは廃トナーボトルに貯留される。
【００７９】
このような画像形成を行うに際し、定着装置６においては、定着動作中の定着ベルト６３の温度を定着に適した温度に保つことが、良好な定着を行ううえできわめて重要である。この点、良好な定着が行われているか否か、すなわち、定着性能を示す指標の１つとして、定着画像の光沢度が一般的に用いられている。光沢度を向上させるためには、定着部材など、トナー像と接する部材の、トナー像と離れる際の温度を、ある程度低くすることが好ましい。これは、トナー像からかかる部材を引き剥がすときのトナー粘度は、温度が高いほど低いが、粘度が低いとトナー同士の凝集力よりもトナーとかかる部材との接着力のほうが強くなり、その結果、トナー像からかかる部材を引き剥がすときにトナーがかかる部材に引張られて尾を引くような作用を受けトナー像表面すなわち画像表面が荒れ、画像表面の反射率が低下して光沢度が落ちるためである。その一方で、定着を行うための基本的な条件として、トナーを溶融させる熱量を確保する必要がある。
【００８０】
よって、光沢度を確保した良好な定着を行うには、次の条件を満たすことを要する。
（１）トナーを十分に溶かすために必要な熱量を与える
（２）トナー像が引き剥がされるときの温度を、光沢度を満たす温度以下またはこの温度より小さい温度とする
【００８１】
そこで、定着装置６では、上述した定着ベルト６３の各位置における温度と、次の温度Ｔ１、Ｔ２とを用いて、条件（１）、（２）を満たすための温度条件付与手段を備えている。
Ｔ１：定着ニップ７０において定着に必要とされる熱量を与えるための、定着ニップ７０におけるＣ１方向に沿った温度Ｔｏの、定着ニップ７０のＣ１方向長さにおける平均値Ｔ１
Ｔ２：転写紙Ｓに定着された画像であるトナー像に必要とされる光沢度を得るためのニップ出口外周面位置の上限温度
【００８２】
ここで、平均値Ｔ１に関してより詳しく説明する。定着ニップ７０において定着に必要とされる熱量の下限値は決まっている。その一方で、定着ニップ７０におけるＣ１方向に沿った温度Ｔｏは、Ｃ１方向において必ずしも一定ではない。そこで、かかる下限熱量を与えるための、Ｃ１方向に沿った温度Ｔｏの積分値を、Ｃ１方向における定着ニップ７０の長さで除した値を、平均値Ｔ１としている。
【００８３】
したがって、温度条件付与手段は、定着装置６において、条件（１）が満たされ定着性が確保されるように、
（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１・・・式（１）
を満たすとともに、
条件（２）が満たされ光沢性が確保されるように、
Ｔｂｏ＜Ｔ２・・・式（２）
を満たすようになっている。
【００８４】
温度条件付与手段は、具体的に、以下明らかとなるように、定着ベルト６３の駆動を調整する手段、定着ベルト６３をその表面から加熱する手段、定着ベルト６３をその裏面から冷却する手段等の何れか、あるいはこれらの組み合わせによって実現されている。
【００８５】
ここで、式（１）、式（２）を満たすうえで好適な条件（３）を説明する。
条件（３）は、
Ｔｆｏ＞Ｔｆｉ・・・式（３）
を満たすというものである。
【００８６】
図４を参照して、式（３）を満たすか否かによって、式（１）、式（２）がともに満たされるか否かに影響を与えることを説明する。同図（ａ）は、式（３）が満たされている場合を示しており、同図（ｂ）は、式（３）が満たされていない場合を示している。
【００８７】
まず同図（ｂ）の場合について説明すると、ニップ部入口において温度Ｔｏ＜温度Ｔｉであって、定着ベルト６３の裏面温度が表面温度より高く、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過する過程において、転写紙Ｓが定着ベルト６３から奪う熱量を、定着ベルト６３の裏面から表面に向けて移動する熱の熱量によって補填するため、式（１）は満たされて定着性の確保には好ましくなっているが、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの落ち込みすなわち温度Ｔｆｏ→温度Ｔｂｏの幅が小さくニップ部出口における温度Ｔｂｏが低下しにくいため、式（２）が満たされず光沢性が不十分となっている。
【００８８】
これに対し、式（３）を満たす同図（ａ）の場合は、ニップ部入口において温度Ｔｏ＞温度Ｔｉであって、定着ベルト６３の表面温度が裏面温度より高く、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過する過程において、転写紙Ｓが定着ベルト６３から奪う熱量が、定着ベルト６３の表面の熱量によって補填されるため、式（１）は満たされて定着性が確保されるとともに、このとき、定着ベルト６３の裏面から表面に向けた熱の移動が生じにくいことから、かかる補填によって定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの落ち込みすなわち温度Ｔｆｏ→温度Ｔｂｏの幅が大きくなっており、ニップ部出口における温度Ｔｂｏが容易に低下するため、式（２）が満たされて光沢性も確保されている。
【００８９】
式（３）を満たすうえで好適な条件（４）を説明する。
条件（４）は、
Ｔｆｏ−２＞Ｔｆｏ−１＞Ｔｆｏ・・・式（４）
を満たすというものである。
式（４）が満たされる場合というのは、温度Ｔｏが、Ｃ１方向の上流側から下流側に向けて、ニップ部入口まで漸減するというものである。すなわち、式（４）が満たされる場合、Ｃ１方向において定着ニップ７０の上流側近傍の領域において、定着ベルト６３表面からの放熱により、定着ベルト６３がＣ１方向に移動するにつれて温度Ｔｏが低下するということである。かかる放熱状態が形成される場合は、定着装置６のように定着ベルト６３が裏面側から加熱される構成においては、定着ベルト６３の蓄熱が小さい場合たとえば定着ベルト６３の熱容量が小さい場合や、定着ベルト６３の熱伝導性が良く空気中への放熱性が高い場合と考えられる。
【００９０】
そこで、この場合の温度条件付与手段は、温度Ｔｏを、Ｃ１方向の上流側から下流側に向けて、ニップ部入口まで漸減させる領域を形成するものであり、定着ベルト６３がそのＣ１方向への移動により、かかる放熱状態が形成されるように、定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性と、定着ベルト６３の回転速度とを関係付けたものである。定着ベルト６３の厚みは厚いほど放熱効率が低下するため単位時間あたりの放熱量が小さくなり、定着ベルト６３の材質によって定まる熱伝導性は大きいほど放熱の度合いが大きいため単位時間あたりの放熱量が大きくなり、定着ベルト６３の回転速度は遅いほど、放熱時間が長くなり、単位時間当たりの放熱量が多くなることを利用し、これらの兼ね合いにより、かかる領域を形成する。
【００９１】
したがって、この場合の温度条件付与手段は、定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性に関する条件と、定着ベルト６３の回転速度を、かかる条件に応じて設定する、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１とを含む。
【００９２】
このような温度条件付与手段を備え条件（４）が満たされる定着装置６により、このような温度条件付与手段を備えない従来の定着装置と比べて、条件（１）、条件（２）がともに満たされやすくなることを説明する。なお、この説明は、Ｃ１方向における定着ベルト６３の、ＴｋｆからＴｋｂまでの区間、ＴｋｂからＴｆまでの区間、ＴｆからＴｂまでの区間、ＴｂからＴｋｆまでの区間の、それぞれの区間における、定着ベルト６３の、Ｃ１方向のおける或る位置の温度Ｔｏ、温度Ｔｉの推移を説明しながら行う。このことは、後述する、温度条件付与手段の各構成例を採用した定着装置６の説明においても同様である。
まず、かかる従来の定着装置に備えられた定着ベルト６３の温度推移について、図１２を参照しながら説明する。
【００９３】
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、熱を与えられておらず、その温度Ｔｉは緩やかに下降し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が表面に現れてきて緩やかな上昇を示す。なお、これらの上昇曲線は定着ベルト６３の熱容量、熱伝導性、回転速度により決まる。ただし、回転速度は同図のファクターには含まれていない。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、定着ベルト６３自体の蓄熱があるので温度降下の度合いは図４（ｂ）に沿って説明したのと同様に比較的緩やかであり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率に変化が現れるものの温度Ｔｏと同様に蓄熱分のため温度降下の度合いは緩やかである。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ｂ）に沿って説明したように、条件（１）は満たされて定着性は確保されているが、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が小さく、温度Ｔｂｏが低下しにくいため、条件（２）が満たされず光沢性が不十分となっている。
【００９４】
これに対し、かかる温度条件付与手段を備えた、定着ベルト６３が定着ニップ７０へ到達したときの蓄熱量を減らした定着装置６では、図５に示すように、次のような温度推移となる。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。ただし、定着ベルト６３の熱容量を減らしているので、図１２に示した場合と比べて、温度Ｔｉ、温度Ｔｏの勾配は急である。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、熱を与えられておらず、その温度Ｔｉは緩やかに下降するが、定着ベルト６３の熱容量を減らしているので図１２に示した場合と比べて下降勾配は急である。温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が定着ベルト６３の表面に現れて来ることによって図１２に示した場合よりもよりも急な上昇を示すが、その後、定着ベルト６３の熱量を減らしていることにより、上昇度が緩やかとなり、さらにその後は温度下降に転じている。よって、条件（４）が満たされている。この区間では、温度Ｔｉ、温度Ｔｏがこのような推移を示す結果、温度Ｔｉと温度Ｔｏとの温度差は図１２に示した場合とに比べて明らかに小さくなっているとともに、Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側近傍の領域において温度Ｔｏは下降している。
・Ｔf〜Ｔb：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、定着ベルト６３自体の蓄熱がないので温度降下の度合いは図１２に示した場合よりも急激であり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率に変化が現れるものの定着ベルト６３の熱容量が小さいので温度変化の反応が早く、急激に低下して条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【００９５】
図５に沿って説明した定着装置６と、図１２に沿って説明した定着装置との対比により、表１における（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１の欄に示される結果が確認された。また、同表における（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＜Ｔ１の欄に示される結果も、発明者による実験によって確認されている。
【００９６】
【表１】
【００９７】
次に、すでに述べた条件（３）を満たす構成について説明する。
かかる構成としては、図６に示す構成が挙げられる。
同図に示されている定着装置６は、ＴｋｂからＴｆまでの区間に、定着ベルト６３を裏面側から冷却する冷却手段６６を有している。冷却手段６６は、Ｃ１方向において、定着ベルト６３が加熱ローラ６２に当接して定着ベルト６３がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ベルト６３の裏面に当接した円筒状の回転体によって形成された冷却部材である金属製の冷却ローラ６７を有している。
冷却ローラ６７は定着ベルト６３に当接して定着ベルト６３の熱を奪うことで定着ベルト６３を冷却する。冷却ローラ６７は、定着ベルト６３に従動回転するように、ハウジング８５に回転自在に支持されている。
このような構成により、冷却手段６６は、温度Ｔｉをかかる区間で低下させ、これによって、式（３）が満たされ、条件（３）が満たされる。
【００９８】
図７に示すように、冷却手段６６は、冷却ローラ６７の内部に配設され、冷却ローラ６７の熱伝導性を向上することで定着ベルト６３裏面の冷却効率を上昇させるヒートパイプ７７と、冷却ローラ６７の両端部を冷却しヒートパイプ７７の両端部を冷却することでかかる冷却効率をさらに向上させる冷却部材冷却手段としてのファン７８とを有する構成であっても良い。これらヒートパイプ７７、ファン７８はいずれか一方のみを備えていても良い。ファン７８は冷却ローラ６７の一方の端部に対応して設けられたものであっても良い。
【００９９】
冷却ローラ６７は少なくとも一方の端部に放熱を促進するためのフィンを有していても良い。定着部材は冷却ローラ６７と異なり固設され定着ベルト６３の裏面に摺接する態様で配設されていても良い。冷却ローラ６７は定着ベルト６３に適切なテンションを付与するベルトテンション付与部材としての機能を有するものであっても良い。
【０１００】
冷却手段６６は、定着画像に要求される光沢度に応じて定着部材を定着ベルト６３の裏面に接離させる接離手段を有していても良い。このような接離手段は、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過するタイミングに合わせて定着部材を定着ベルト６３の裏面に接離させるように構成されていても良い。接離手段のこのような駆動制御は制御手段９１によって行わせることが可能であり、制御手段９１は、このような駆動制御を行う場合、冷却調整制御手段として機能する。
【０１０１】
このような構成の定着装置６においては、温度条件付与手段は、冷却手段６６を含み、これに加えて制御手段９１が冷却調整制御手段として機能するときはこの冷却調整制御手段として機能する制御手段９１を含む。
【０１０２】
かかる温度条件付与手段を備えた定着装置６では、図８に示すように、定着ベルト６３が次のような温度推移となる。なお、この定着装置６は、かかる温度条件付与手段を備えていることの他は、以下において言及しない限り、図１２に沿って温度推移を説明した定着装置の構成と同様となっているものとする。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、温度Ｔｉは急勾配の温度上昇を示し、温度Ｔｏは定着ベルト６３の熱伝導のタイムラグのため上昇勾配は温度Ｔｉよりも緩やかである。ただし、この定着装置６は、次の区間において定着ベルト６３の吸熱を行う冷却手段６６を有しているため、この分、この区間で定着ベルト６３の温度を大きく上昇させるべく、ハロゲンヒータ６５によって定着ベルト６３に与える熱量を増加している。そのため、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに、その勾配は図１２に示した場合より急であり、図５に示した場合と同等となっている。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、途中で冷却手段６６によって裏面側から冷却されるようになっている。定着ベルト６３は、熱を与えられておらず、温度Ｔｉは、この区間の初めのほうは、緩やかに下降するが、冷却手段６６によって冷却されると急激に下降する。温度Ｔｏは定着ベルト６３の蓄熱が定着ベルト６３の表面に現れて来ることによって緩やかな上昇を示すが、温度Ｔｉの冷却の影響が定着ニップ７０の近傍で現れて下降に転じている。これにより、条件（４）が満たされているとともに、Ｃ１方向における定着ニップ７０の上流側端部において温度Ｔｉと温度Ｔｏとの大小が逆転して式（３）が満たされ、条件（３）が満たされている。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、冷却手段６６によって定着ベルト６３の蓄熱が低下していることで温度降下の度合いは急激であり、温度Ｔｉは温度Ｔｏの下降が伝わり始めて下降率が大きくなる変化が現れ、急激に低下して条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示し、双方の温度が均一化されていく区間となっている。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（３）が満たされ、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０３】
さらに別の構成の温度条件付与手段を備えた定着装置６における定着ベルト６３の温度推移を図９に示す。この定着装置６における温度条件付与手段は、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１および加熱手段制御手段として機能する制御手段９１を含み、この制御手段９１により、転写紙Ｓが定着ニップ７０を通過するタイミングに合わせてハロゲンヒータ６５による定着ベルト６３の加熱を低下、具体的には停止させるようになっている。その他は、以下において言及しない限り、図１２に沿って温度推移を説明した定着装置の構成と同様となっているものとする。なお、図９は、かかるタイミングすなわち画像形成動作が行われ定着ニップ７０に転写紙Ｓが通される定着動作中の定着ベルト６３の温度の推移を示しており、同図に示す状態となる前に、定着ベルト６３の昇温動作が予め行われる。
・Ｔｋｆ〜Ｔｋｂ：定着ベルト６３と加熱ローラ６２とが接触しているこの区間において、Ｃ１方向上流側の端部の温度Ｔｋｆが温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに高くなるように制御が行われる。これは、ハロゲンヒータ６５による定着ベルト６３の加熱を停止した状態で条件（１）を満たし定着性を確保するべく、定着ベルト６３による事前の蓄熱を行うためである。ハロゲンヒータ６５は停止しているが、加熱ローラ６２の予熱および定着ベルト６３の蓄熱で温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに低下していない。上述したように、昇温動作が予め行われていることで温度Ｔｉと温度Ｔｏとはほぼ一致した状態となっており、この状態が維持されたまま推移する。
・Ｔｋｂ〜Ｔｆ：この区間では、定着ベルト６３は、一部において定着ローラ６８と接触しているものの、大部分は他の部材と接触していない区間となっており、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに、緩やかに推移する。温度Ｔｉと温度Ｔｏとはほぼ一致した状態で推移する。
・Ｔｆ〜Ｔｂ：この定着ニップ７０に対応した区間では、温度Ｔｏは転写紙Ｓに熱を奪われ温度が下降するが、温度Ｔｉと温度Ｔｏとがほぼ一致していることにより、温度Ｔｏ、温度Ｔｉともに温度降下の度合いは急激であり、条件（２）が満たされる。
・Ｔｂ〜Ｔｋｆ：定着ベルト６３が他の部材と接触していない区間であり、転写紙Ｓに熱を奪われることがなく、温度Ｔｉ、温度Ｔｏともに緩やかに下降を示す。この温度Ｔｋｆは、上述の温度Ｔｋｆから温度Ｔｋｂまでの区間における温度Ｔｋｆよりも低下しているため、定着駆動制御手段として機能する制御手段９１によりハロゲンヒータ６５を動作させた状態に戻し、定着ベルト６３を、かかる区間における温度Ｔｋｆに戻るまで定着駆動制御手段として機能する制御手段９１により空回転させる。
よって、この定着装置では、図４（ａ）に沿って説明したように、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、定着ニップ７０の前後での温度Ｔｏの温度差が大きく、温度Ｔｂｏが低下するため、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
なお、ハロゲンヒータ６５により定着ベルト６３の加熱を低下させる態様は、停止に限られず、条件（１）、（２）を満たす範囲において低下させるものであれば良い。
【０１０４】
図１０に、定着装置６の変形例を示す。
同図に示した定着装置６は、加熱源であるハロゲンヒータ６５が、定着ベルト６３の表面側言い換えると外周面側に配設された外部ローラ加熱方式となっており、ハロゲンヒータ６５を内蔵しハウジング８５に回転自在に支持され定着ベルト６３に従動回転する定着加熱部材としての定着加熱ローラ７３を有している。このように、ハロゲンヒータ６５は、定着ベルト６３をその表面側から加熱する定着表面加熱手段として備えられており、この定着表面加熱手段が温度条件付与手段として備えられている。
【０１０５】
このような構成の定着装置６では、図６、図７に示した構成と同様に、条件（３）が満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０６】
なお、図１０に示した構成では、加熱手段として、定着表面加熱手段のみを有しているが、定着表面加熱手段とともに、図２、図６に示した構成と同様の、定着ベルト６３を裏面側から加熱する定着裏面加熱手段を有していても良く、これらが温度条件付与手段に備えられていても良い。定着加熱ローラ７３は定着ベルト６３をクリーニングする定着クリーニング部材としての機能を有するものであっても良い。
【０１０７】
図１１に示すように、定着部材は、無端ベルト状でなく、ローラ状の定着ローラ８１であっても良い。すなわち、定着装置６は、ベルト定着タイプでなく、ローラ定着タイプであってもよい。この構成では、定着部材である定着ローラ８１自身が、加圧ローラ６９と互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、加圧ローラ６９とともに転写紙Ｓを加圧した状態を維持しながら搬送する定着ニップ７０を形成するニップ部形成部材として機能するようになっている。
【０１０８】
この構成において、温度条件付与手段は、図１０に示した場合と同様に、定着表面加熱手段として機能するハロゲンヒータ６５を有している。これにより、条件（３）が満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１０９】
とくに図１１（ｂ）に示す構成は、図６、図７に示した冷却手段６６と同様の冷却手段６６を備えている。冷却ローラ６７は、Ｃ１方向において、定着加熱ローラ７３が定着ローラ８１に当接して定着ローラ８１がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ローラ８１の裏面に当接し、この位置で、定着ローラ８１を裏面から冷却する。これにより、条件（３）がより確実に満たされ、条件（１）が満たされて定着性が確保されるとともに、条件（２）が満たされて光沢性も確保される。
【０１１０】
なお、ハロゲンヒータ６５は、図６に示した場合と同様に、定着ローラ８１の内部に配設されていてもよく、このような構成においては、冷却ローラ６７により、ハロゲンヒータ６５から定着ローラ８１に向けた熱が遮蔽される。よって、この構成によっても、冷却ローラ６７は、Ｃ１方向において、定着ローラ８１がハロゲンヒータ６５によって加熱される領域よりも下流側、かつ、定着ニップ７０の上流側端部よりも上流側において、定着ローラ８１の裏面に当接し、この位置で、定着ローラ８１を裏面から冷却することとなる。
【０１１１】
以上述べたように、温度条件付与手段は、種々の構成を採ることが可能であり、条件（１）、条件（２）を少なくとも満たせば、以上述べた種々の構成を適宜組み合わせて構成することも可能である。
【０１１２】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１１３】
たとえば、ニップ部形成部材は、以上述べた各構成例においては回転する回転部材として説明したが、互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送する１つのニップ部を形成するのであれば、回転部材でなく、固定された板状等の部材であっても良い。
【０１１４】
また、加圧部材は、加圧ローラ６９のようなローラ状でなく、ベルト状であっても良い。ただし、加圧部材をベルト状とするときは、加圧部材と別に、もう一方のニップ部形成部財と対を成すように加圧部材を挟んで対向して配設されるニップ部形成部材を要する。
【０１１５】
本発明を適用する画像形成装置は、タンデム型であっても、上述した間接転写方式でなく、直接転写方式を採用可能である。また、画像形成装置は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することが可能であるし、他にも、シート状の有機感光体等の像担持体上に各色のトナー像を現像するものの色重ね自体は別にある中間転写体を用いる方式、あるいは中間転写体を複数用いる方式、中間色トナーを用いる方式等の画像形成装置にも同様に適用することが可能である。
【０１１６】
その他、画像形成装置は、近年では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきているが、画像形成装置は、モノカラー画像のみを形成可能なものであっても良い。
【０１１７】
このような画像形成装置に用いる画像形成物質として現像剤を用いる場合、この現像剤は、二成分現像剤に限らず、一成分現像剤であっても良い。さらには、画像形成物質は、定着を要するものであれば、インク等であっても良い。
【０１１８】
画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリの複合機でなく、これらの単体であっても良いし、その他、複写機とプリンタとの複合機等の他の組み合わせの複合機であっても良い。
【０１１９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１２０】
６ 定着装置
６３ 定着部材、温度条件付与手段、定着ベルト
６５ 加熱手段、定着表面加熱手段、温度条件付与手段
６６ 温度条件付与手段、冷却手段
６８ ニップ部形成部材
６９ ニップ部形成部材
７０ ニップ部
８１ ニップ部形成部材、定着部材
９１ 温度条件付与手段
１００ 画像形成装置
Ｃ１ 搬送方向
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２１】
【特許文献１】特開２００４−３２５９３６号公報
【特許文献２】特許第４３００９４６号公報
【特許文献３】特開２００９−２８８７７５号公報
【特許文献４】特開２０１０−１６４９３５号公報
【特許文献５】特開２００８−２０５２０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、
前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、
この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、
前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、
前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、
前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、
記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、
（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、
前記温度Ｔｆｏと、
前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、
Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の定着装置において、
前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、
前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域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ないし４の何れか１つに記載の定着装置において、
前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の定着装置を有する画像形成装置。
【請求項１】
互いに圧接されて対向することで形成された対向位置において、画像を定着される記録媒体を加圧した状態を維持しながら搬送するニップ部を形成するニップ部形成部材と、
前記ニップ部において、記録媒体の画像を担持した側の面に、その表面と裏面とのうちの表面側が当接して同記録媒体を搬送する定着部材と、
この定着部材を加熱する加熱手段とを有するとともに、
前記ニップ部における記録媒体の搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｆｏと、
前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の温度Ｔｂｏと、
前記ニップ部において定着に必要とされる熱量を与えるための前記ニップ部における前記搬送方向に沿った前記定着部材の表面の温度の同搬送方向における平均値Ｔ１と、
記録媒体に定着された画像に必要とされる光沢度を得るための、前記搬送方向において前記ニップ部の下流側端部における前記定着部材の表面の上限温度Ｔ２とについて、
（Ｔｆｏ＋Ｔｂｏ）／２＞Ｔ１とＴｂｏ＜Ｔ２とを満たすための温度条件付与手段とを有する定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、
前記温度Ｔｆｏと、
前記搬送方向において前記ニップ部の上流側端部における前記定着部材の裏面の温度Ｔｆｉとについて、
Ｔｆｏ＞Ｔｆｉを満たすために備えられていることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の定着装置において、
前記加熱手段は、前記定着部材をその表面側から加熱する定着表面加熱手段を有し、
前記温度条件付与手段は、前記定着表面加熱手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、前記定着部材の表面の温度を、前記搬送方向の上流側から下流側に向けて、前記搬送方向における前記ニップ部の上流側端部まで漸減させる領域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ないし４の何れか１つに記載の定着装置において、
前記定着部材は、無端ベルト状をなし前記ニップ部形成部材によって挟持された定着ベルトであることを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、前記搬送方向において前記定着部材が前記加熱手段によって加熱される領域よりも下流側で前記ニップ部の上流側端部よりも上流側において前記定着部材を裏面側から冷却する冷却手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の定着装置において、
前記温度条件付与手段は、記録媒体が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記加熱手段による前記定着部材の加熱を低下させることを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の定着装置を有する画像形成装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１９４４６９（Ｐ２０１２−１９４４６９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５９６０７（Ｐ２０１１−５９６０７）
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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