JP4444223B2 - 定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、定着装置の制御プログラムおよびその記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に備えられる定着装置、この定着装置の制御方法、制御プログラムおよびその記録媒体に関するものである。

電子写真方式の画像形成装置に備えられる従来の定着装置として、定着ローラと加圧ローラで構成されたいわゆるローラ対方式の定着装置がある。

定着ローラとしては、例えば、アルミなどの金属からなる中空芯金の表面に、弾性層が形成され、芯金の内部に加熱源としてハロゲンランプが配置されたものが用いられている。この種の定着ローラでは、一般に、定着ローラ表面に設けた温度センサの信号により温度制御回路においてハロゲンランプをオン／オフ制御させ、定着ローラ表面の温度を一定に保つようになっている。

一方、加圧ローラとしては、芯金上に被覆層としてシリコンゴムなどの耐熱性弾性層を設けたものが用いられている。加圧ローラと定着ローラとを圧接させると、上記弾性層の弾性変形によって所定のニップ領域が形成される。ローラ対方式の定着装置では、このニップ領域に未定着トナー像を転写された用紙を通過させ、トナー像を熱溶融させて用紙に定着させるようになっている。

ところが、従来の一般的なローラ対方式の定着装置では、通紙速度を高速化し、複数の用紙を連続通紙する場合、定着ローラの表面温度が極端に低下し、定着ローラ表面を一定の温度で維持することが困難になるという問題がある。これは、芯金内部から発生した熱が熱伝導率の悪い弾性層（例えばシリコンゴム）を通じてトナー像へ熱伝達されるため、内部の熱源から供給される熱が定着ローラの表面に伝わるには、相当な時間を要するからである。

そこで、このような問題を解決するために、例えば特許文献１，２に開示されているような外部加熱方式の定着装置が提案されている。特許文献１，２に開示されている定着装置では、複数のベルト支持ローラ（外部加熱ローラ）によって無端ベルト（外部加熱ベルト）を張架し、この無端ベルトを加熱するとともに定着ローラに接触させることで、定着ローラ表面を加熱するようになっている。

また、特許文献３には、外部加熱体に定着ローラ（加熱ロール）との圧接跡が残ってしまうことを防止するために、外部加熱体を定着ローラから離接させる離接手段を備えた定着装置が開示されている。さらに、特許文献３には、定着ローラから外部加熱体にトナーが転移して外部加熱体に固着・堆積することによって定着ローラ表面が傷つけられることを防止するために、ウォームアップ時または待機モード時に、外部加熱体がトナーの軟化点以上の基準温度になった時に、外部加熱体を定着ローラに圧接させることが記載されている。
特開２００５−２６６３９５（公開日：２００５年９月２９日） 特開２００５−２９２７１４（公開日：２００５年１月２０日） 特許第３６３２７２４号公報（公開日：１９９９年１月２９日）

しかしながら、上記特許文献１，２の技術では、定着ローラの回転が停止した状態で長時間放置すると、無端ベルトに放置時の形状に応じた型（例えば２本のベルト支持ローラに懸架されている場合には楕円状の型（曲がり癖））がついてしまい、この型によって回転開始時にスリップ等の回転不良が生じるという問題がある。（特に、長時間高温で放置した後、室温まで冷却した場合にこのような型がつきやすい。）
この問題点について、より詳細に説明する。外部加熱装置を特許文献１，２のように複数のベルト支持ローラに張架された無端ベルトで構成する場合、通常、各ベルト支持ローラとしては、熱容量を極力小さくするために、小径のものが用いられる。このため、曲率半径の小さいベルト支持ローラで無端ベルトが支持されることになり、回転が停止した状態で長時間放置すると、無端ベルトに放置時の張架状態の型がついてしまう。特に、熱容量を小さくするために、ベルト支持ローラの本数は必要最低限の本数である２本とされる場合が多く、この場合、巻きかけられた無端ベルトは、２本のベルト支持ローラの間でテンションをかけられた状態になるため、回転が停止した状態で長時間放置すると楕円状に型がついてしまう。

このような型ができてしまった状態で無端ベルトの回転を開始させると、上記の型の影響でベルトの回転不良（スリップ等）が生じる。なお、離型性の観点から、定着部材およびベルトの表層にはＰＦＡチューブ、ＰＴＦＥ、ＰＦＡコーティング等の摩擦抵抗の少ない材質が使用される場合が多く、その場合にはベルトのスリップ等の回転不良が特に生じやすい。

そして、無端ベルトの回転不良が生じると、定着ローラ表面と無端ベルト表面とが摺擦されることにより、定着ローラ表面もしくは無端ベルト表面にオフセットなどにより堆積したトナーによって定着ローラ表面が傷つけられてしまう。

なお、ベルト支持ローラの軸間距離の制約がある場合、ベルト支持ローラ両端の支持部材として、ボールベアリングではなく、すべり軸受を使用する場合がある。また、機構の簡略化および省スペース化のために、外部加熱装置には駆動源を設けず、無端ベルトを定着ローラに従動回転させる構成とする場合がある。つまり、回転駆動源を定着ローラに設け、無端ベルトを定着ローラ表面に接触させることにより、摩擦力によって無端ベルトおよびベルト支持ローラを定着ローラに従動回転させる構成とする場合がある。これらの条件下では、上記のような無端ベルトの回転不良が特に生じやすい。

一方、特許文献３では、ウォームアップ時または待機モード時に外部加熱体を定着ローラから離接させておくことで、外部加熱体に定着ローラとの圧接跡が残ってしまうことを防止している。しかしながら、ベルト支持ローラに無端ベルトを張架した構成の外部加熱装置を用いる場合、外部加熱体を定着ローラから離接するだけでは、長時間放置した時に無端ベルトに型がつくことを防止することはできない。

また、特許文献３では、ウォームアップ時または待機モード時に、外部加熱体がトナー軟化点以上の基準温度となったときに定着ローラに圧接させることにより、外部加熱体表面に固着したトナーが軟化した状態で外部加熱体を定着ローラに圧接させ、外部加熱体に固着したトナーによって定着ローラに傷がつくことを防止している。しかしながら、特許文献３では、外部加熱体に固着したトナーを軟化させることはできるものの、複数のベルト支持ローラに無端ベルトを張架した構成の外部加熱装置については何ら考慮されておらず、上記の型に起因する無端ベルトの回転不良を防止することはできない場合がある。

また、外部加熱装置は、一般に、昇温速度を速くするために、熱容量が小さくなっている。このため、回転不良が生じると、正確な温度制御が困難になる。例えば、設定温度まで昇温したことを温度センサ等で検知した時に温度制御を始めても、オーバーシュートにより非常に高温になってしまうという問題が生じる。外部加熱装置が高温になりすぎると、熱による無端ベルトまたは定着ローラのコート層の破損や、ベルト支持ローラの歪みなどの不具合が発生する。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、加熱されたベルトを定着部材に当接させて上記定着部材を加熱する定着装置において、上記ベルトの回転不良を防止することにある。

本発明の定着装置は、上記の課題を解決するために、定着部材と、加圧部材と、複数の支持ローラに張架されたベルトを第１加熱手段によって加熱して上記定着部材の周面に当接させることで上記定着部材を加熱するとともに上記ベルトを上記定着部材に従動回転させる外部加熱装置とを備え、上記定着部材と上記加圧部材とが記録材を挟持しながら搬送することにより、上記記録材上の未定着画像を上記定着部材の周面の熱によって当該記録材に定着させる定着装置において、上記ベルトの表面温度を検出する第１温度検出手段と、上記定着部材を回転駆動する回転駆動手段と、上記定着部材の回転を開始させる際、上記第１加熱手段によって上記ベルトを加熱させ、上記第１温度検出手段の検出した上記ベルトの表面温度が、上記ベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから、上記回転駆動手段によって上記定着部材の回転を開始させる制御手段とを備えていることを特徴としている。

また、本発明の定着装置の制御方法は、上記の課題を解決するために、定着部材と、加圧部材と、複数の支持ローラに張架されたベルトを第１加熱手段によって加熱して上記定着部材の周面に当接させることで上記定着部材を加熱するとともに上記ベルトを上記定着部材に従動回転させる外部加熱装置とを備え、上記定着部材と上記加圧部材とが記録材を挟持しながら搬送することにより、上記記録材上の未定着画像を上記定着部材の周面の熱によって当該記録材に定着させる定着装置の制御方法であって、上記第１加熱手段によって上記ベルトを加熱する加熱工程と、上記ベルトの表面温度を検出する温度検出工程と、上記第１温度検出工程の検出温度が、上記ベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから上記定着部材の回転を開始させる回転開始工程とを含むことを特徴としている。

上記の定着装置およびその制御方法によれば、定着部材を回転停止状態から回転開始させる際、まず、第１加熱手段にベルトの加熱を開始させる。そして、第１温度検出手段の検出するベルトの表面温度が、加熱によってベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから、回転駆動手段によって定着部材の回転を開始させる。これにより、ベルトを軟化されてから回転を開始させ、回転停止時にベルトについた型（曲がり癖）によって回転不良（スリップ等）が生じることを防止し、ベルトを定着部材に適切に従動回転させることができる。

なお、上記本発明の定着装置において、上記制御手段は、上記第１目標温度を、上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、回転不良を生じることなく回転できる温度に設定する構成としてもよい。

上記の構成によれば、回転停止時に上記ベルトについた型によって回転不良が生じることを確実に防止できる。

また、上記ベルトにおける上記支持ローラに接触していない部分に対向する位置に、上記ベルトに対して非接触に配置される非接触型の第２温度検出手段が備えられており、上記制御手段は、上記第１目標温度を、回転する上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、上記第２温度検出手段と接触しない状態になる温度に設定する構成としてもよい。

上記の構成によれば、制御手段が、第１目標温度を、回転する上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、上記第２温度検出手段と接触しない状態になる温度に設定する。これにより、ベルトと第２温度検出手段との接触を防止し、接触による第２温度検出手段の誤検知やベルト，第２温度検出手段の破損等の不具合を防止することができる。

また、上記制御手段は、上記第１目標温度を、トナーが溶融する温度に設定する構成としてもよい。

上記の構成によれば、第１目標温度がトナーが溶融する温度に設定されるので、ベルト表面に付着して蓄積されたトナー（例えば通紙動作で生じる微少なオフセットトナー等）を加熱によって溶融させてから定着部材の回転を開始させることができる。これにより、ベルト表面に蓄積されたトナーによって定着部材およびベルトの表面が傷つくことを防止できる。なお、上記のトナーが溶融する温度は、例えば、トナー粉末を熱溶融特性測定装置（例えばフローテスター（株式会社島津製作所製ＣＦＴ−５００））にセットし、ダイ孔径：径１ｍｍ高さ１ｍｍ、荷重２０ｋｇｆ／ｃｍ^２、６℃／分、試料の重量１ｇで等速昇温させて測定したときに、トナーの溶融が始まり、トナーに荷重をかけるピストンが４ｍｍ降下したときの温度であるトナーの４ｍｍ降下温度に設定してもよい。

また、上記ベルトを上記定着部材から離間させる離接手段を備え、上記制御手段は、上記離接手段によって上記ベルトを上記定着部材に当接させてから上記定着部材の回転を開始させる構成としてもよい。

定着部材が回転開始した後にベルトを当接させる場合、適切な接触状態になるまでの間に、ベルトと定着部材との間で摺動（スリップ）が生じるなどして定着部材およびベルトの表面が傷ついてしまう場合がある。また、ベルトの回転軸方向の圧力バランスが不安定（軸方向に不均一）になり、ベルトの蛇行が生じてしまう場合がある。これに対して、上記の構成によれば、制御手段が、定着部材の回転を開始させる前にベルトを定着部材に当接させるので、定着部材の回転開始時の起動トルクでベルトを従動回転させることができ、上記のようなスリップや蛇行を防止できる。

また、ベルトを上記複数の支持ローラに張架することのできる理論上の最短内径周長をＬ４、上記ベルトを上記複数の支持ローラに張架した時の実際の内径周長をＬ５としたときに、０．１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４≦２ｍｍの関係を満たす構成としてもよい。

ベルトの内径周長が短すぎると、ベルトに作用するテンション（張力）が強くなり、回転停止時にベルトに型がつきやすくなるので、上記第１目標温度を高く設定する必要が生じる。また、ベルトに作用する張力がさらに強い場合には、ベルトを高温に加熱しても型を適切に緩和できなくなり、回転不良を防止できなくなる。一方、ベルトの内径周長が長すぎると、ベルトに作用するテンションが弱くなり、ベルト回転軸方向の圧力バランスが不均一になって蛇行が生じる。上記の構成によれば、ベルトの内径周長Ｌ５を０．１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４≦２ｍｍの関係を満たすように設定することにより、ベルトに強固な型を防止するとともに、回転時に蛇行が生じることを防止することができ、ベルトの回転不良を防止できる。

また、上記定着部材を加熱する第２加熱手段をさらに備え、上記第１加熱手段および第２加熱手段は、電力供給手段から供給される電力に応じて発熱するものであり、上記制御手段は、上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１加熱手段および上記第２加熱手段への電力供給を制御する構成としてもよい。

上記の構成によれば、上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１加熱手段および上記第２加熱手段への電力供給が制御される。これにより、ベルトの表面温度を迅速に昇温させてベルトの表面温度が第１目標温度に到達するまでの時間を短くすることができ、ウォームアップ時間、すなわち定着処理を実行できる状態になるまでの時間を短縮することができる。また、ベルトから定着部材への伝熱により、定着部材の表面を効率的に昇温させることができる。

また、上記の構成において、上記制御手段は、上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達するまでは上記電力供給手段から上記第２加熱手段への電力供給を停止して上記第１加熱手段に電力を供給し、上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達した後、上記電力供給手段から上記第１加熱手段および第２加熱手段に電力を供給するように電力供給を切り替える構成としてもよい。

上記の構成によれば、ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達するまでは第２加熱手段に電力を供給せずに第１加熱手段に電力が供給される。これにより、ベルトの表面温度が第１目標温度に到達するまでの時間をより短くし、ウォームアップ時間をより短縮することができる。また、ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達した後には、第１加熱手段および第２加熱手段に電力を供給することで、定着部材の表面を効率的に昇温させることができる。

また、上記定着部材を加熱する第２加熱手段と上記加圧部材を加熱する第３加熱手段とをさらに備え、上記第１〜第３加熱手段は、電力供給手段から供給される電力に応じて発熱するものであり、上記制御手段は、上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達し、その後、上記加圧部材の表面温度がこの加圧部材のウォームアップ完了温度である第４目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１〜第３加熱手段への電力供給を制御する構成としてもよい。

上記の構成によれば、上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達し、その後、上記加圧部材の表面温度がこの加圧部材のウォームアップ完了温度である第４目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１〜第３加熱手段への電力供給が制御される。これにより、ベルトの表面温度を迅速に昇温させてベルトの表面温度が第１目標温度に到達するまでの時間を短くすることができ、ウォームアップ時間、すなわち定着処理を実行できる状態になるまでの時間を短縮することができる。また、ベルトから定着部材への伝熱および定着部材から加圧部材への伝熱により、定着部材および加圧部材の表面を効率的に昇温させることができる。

また、上記の構成において、上記制御手段は、上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達するまでは上記第２加熱手段および第３加熱手段への電力供給を停止して上記第１加熱手段に電力を供給し、上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達した後、上記定着部材の表面温度が上記第３目標温度に到達するまでは、上記電力供給手段から上記第３加熱手段への電力供給を停止して第１加熱手段および第２加熱手段に電力を供給し、上記定着部材の表面温度が上記第３目標温度に到達した後、上記電力供給手段から上記第１〜第３加熱手段に電力を供給するように電力供給を切り替える構成としてもよい。

上記の構成によれば、制御手段は、ベルトの表面温度が第２目標温度に到達するまでは第２・第３加熱手段へは電力を供給せずに第１加熱手段に優先的に電力を供給し、第２目標温度に到達すると第３加熱手段へは電力を供給せずに第１および第２加熱手段に電力を供給する。そして、定着部材の表面温度が第３目標温度に到達すると第１〜第３加熱手段に電力を供給する。これにより、ベルトの表面温度が第１目標温度に到達するまでの時間をより短くし、ウォームアップ時間をより短縮することができる。また、定着部材および加圧部材を効率的に加熱することができる。

また、上記制御手段は、上記定着部材の回転を開始させた後、予め設定した所定時間が経過するまで上記第１温度検出手段の検出温度が減少することなく増加し続ける場合、上記第１加熱手段による上記ベルトの加熱を中断する構成としてもよい。

定着部材の回転を開始した直後は、ベルトの回転が正常である場合、ベルトから定着部材への熱の移動量が大きくなるのでベルトの表面温度は低下する。ところが、ベルトの回転不良が生じた場合には、ベルトから定着部材への熱の移動が適切に行われず、ベルト表面温度は上昇し続ける。この場合、ベルトの表面温度がウォームアップ完了温度に到達したときに温度制御を行っても、オーバーシュートが生じてベルトが設定温度よりも高温になってしまう。特に、外部加熱装置は通常、昇温速度を速くするために熱容量を小さく設計される場合が多く、定着部材への伝熱を効果的に行うためにウォームアップ完了温度は高く設定される場合が多いので、ベルトの回転不良が生じるとオーバーシュートによる過昇温が生じやすい。

そこで、上記の構成によれば、制御手段は、定着部材の回転を開始させた後、第１温度検出手段の検出するベルトの表面温度が所定時間経過するまで減少することなく単調に上昇し続けるかどうかを判断し、増加し続ける場合には、回転不良が生じているものと判断して第１加熱手段による加熱を中断する。これにより、外部加熱装置の過昇温を防止することができる。

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えている。それゆえ、定着装置の外部加熱装置に備えられるベルトの回転不良を防止することができる。

なお、上記定着装置の制御手段は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記制御手段として機能させるための制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に含まれる。

以上のように、本発明の定着装置およびその制御方法は、定着部材の回転を開始させる際、上記第１加熱手段によって上記ベルトを加熱させ、上記第１温度検出手段の検出した上記ベルトの表面温度が、上記ベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから、上記回転駆動手段によって上記定着部材の回転を開始させる。

これにより、回転停止時に上記ベルトについた型によって回転不良が生じることを防止できる。

本発明の一実施形態について説明する。まず、図２を参照して本実施形態の定着装置が備えられている画像形成装置１について説明する。図２は、画像形成装置１の内部構造を示した模式図である。この画像形成装置１は、乾式電子写真方式のカラー画像形成装置であり、ネットワークを介して接続される各端末装置から送信される画像データまたはスキャナによって読み取られた画像データに基づいて、用紙（記録材）Ｐに対してカラー画像またはモノクロ画像を形成するプリンタである。

画像形成装置１は、乾式電子写真方式かつ４連タンデム方式のカラープリンタであって、可視像転写部５０、用紙搬送部３０、定着装置４０、供給トレイ２０を備えている。

可視像転写部５０は、黄色画像転写部５０Ｙ、マゼンタ画像転写部５０Ｍ、シアン画像転写部５０Ｃ、黒画像転写部５０Ｂから構成される。具体的な配置としては、供給トレイ２０と定着装置４０との間において、供給トレイ２０側から、黄色画像転写部５０Ｙ、マゼンタ画像転写部５０Ｍ、シアン画像転写部５０Ｃ、黒画像転写部５０Ｂがこの順に併設されている。

これら転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、各々、実質的に同一の構成を有しており、画像データに基づいて、用紙Ｐに対してそれぞれ黄色画像、マゼンタ画像、シアン画像、黒画像を転写するものである。

各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、感光体ドラム５１を備えており、さらに、帯電器５２、ＬＳＵ５３、現像ユニット５４、転写ローラ５５およびクリーニング装置５６を、感光体ドラム５１の周囲に、感光体ドラム５１の回転方向（図２のＦ方向）に沿って配置している。

各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの感光体ドラム５１は、感光性材料を表面に有するドラム形状の転写ローラであり、矢印Ｆ方向に回転駆動する。帯電器５２は、感光体ドラム５１の表面を一様に（均一に）帯電するものである。帯電器５２としては、例えばチャージャー型のコロナ放電器を用いることができる。

転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０ＢのＬＳＵ（レーザビームスキャナユニット）５３には、それぞれ画像データにおける黄色成分、マゼンタ成分、シアン成分および黒色成分に対応する画素信号が入力されるようになっている。そして、各ＬＳＵ５３は、これらの画像信号に基づいて、帯電された感光体ドラム５１を露光し、静電潜像を生成するようになっている。

転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの現像ユニット５４は、それぞれ黄色、マゼンタ、シアン、黒色のトナーを有している。そして、これらのトナーによって、感光体ドラム５１上に生成された静電潜像を現像し、トナー像（顕像）を生成する機能を有している。

転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの転写ローラ５５は、トナーとは逆極性のバイアス電圧が印加されており、このバイアス電圧を用紙Ｐに与えることによって感光体ドラム５１上のトナー像を用紙Ｐに転写するためのものである。転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂのクリーニング装置５６は、用紙Ｐへの画像転写後に感光体ドラム５１上に残留しているトナーを除去するものである。以上のような、用紙Ｐに対するトナー像の転写は、４色について４回繰り返される。

用紙搬送部３０は、駆動ローラ３１、アイドリングローラ３２、搬送ベルト３３からなり、各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂによって順に用紙Ｐにトナー像が形成されるように、用紙Ｐを搬送するものである。

駆動ローラ３１およびアイドリングローラ３２は、搬送ベルト３３を張架するものであり、駆動ローラ３１が所定の周速度に制御されて回転することで搬送ベルト３３が回転するようになっている。

搬送ベルト３３は、各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの感光体ドラム５１に接触するように、駆動ローラ３１とアイドリングローラ３２との間にかけられたベルトであり、ローラ３１・３２によって矢印Ｚ方向に摩擦駆動されるようになっている。そして、搬送ベルト３３は、供給トレイ２０から送り込まれた用紙Ｐを静電吸着させ、各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂに順に用紙Ｐを搬送する。

さらに、各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂによってトナー像が転写された用紙Ｐは、駆動ローラ３１の曲率によって搬送ベルト３３から剥離され、定着装置４０に搬送される（図２の一点鎖線は搬送経路を示す）。なお、各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂによって用紙Ｐに転写された後のトナー像は、用紙Ｐに対して未定着の状態である。

定着装置４０は、用紙Ｐに付着した未定着のトナー像を当該用紙Ｐに熱圧着させるものである。具体的には、定着装置４０には、定着ローラ６０と加圧ローラ７０とが備えられている。そして、可視像転写部５０から搬送されてきた用紙Ｐは、定着ローラ６０と加圧ローラ７０との間に形成されている定着ニップ部Ｎに送り込まれる。さらに、定着ローラ６０と加圧ローラ７０とが用紙Ｐを挟持しながら搬送する。このとき、用紙Ｐ上のトナー像（未定着画像）は定着ローラ６０の周面の熱によって用紙Ｐに定着する。なお、定着後には、用紙にトナーが溶着された状態となり、光沢が出る。

そして、定着装置４０によってトナー像の定着処理が行われた後の用紙Ｐは、画像形成装置１の外部の排紙トレイ（不図示）に排出される。これにより、画像形成処理が終了する。なお、定着装置４０の具体的構成については後で詳細に説明する。

また、画像形成装置１は、用紙Ｐに対して各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂが画像転写を行ってカラー画像（多色画像）を形成するカラーモード（多色モード）と、用紙Ｐに対して黒画像転写部５０Ｂのみが画像転写を行ってモノクロ画像（単色画像）を形成するモノクロモード（単色モード）とを行うことができる。具体的に説明すると、画像形成装置１に備えられている制御部（制御用集積回路基板またはコンピュータ，不図示）は、利用者からの入力指示に応じて、カラーモードまたはモノクロモードのうちのいずれかのモードを選択し、選択したモードに応じた画像形成を実行するように各転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂを制御するようになっている。

次に、定着装置４０について具体的に説明する。図１は、定着装置４０の概略構成を示す模式図である。定着装置４０は、上述した定着ローラ（定着部材）６０および加圧ローラ（定着部材）７０の他、外部加熱装置８０、制御装置９０、回転駆動装置９１を含む構成である。

回転駆動装置９１は、定着ローラ６０を回転駆動するものであり、例えばモータ，駆動ギア（いずれも図示せず）等から構成される。なお、回転駆動装置９１の動作は、制御装置９０によって制御される。

定着ローラ６０は、図１に示されるＧ方向に回転するローラであり、金属製の中空円筒形状の芯金６１、この芯金６１の外周面を覆う弾性層６２、弾性層６２を覆って形成される離型層６３から構成される。

芯金６１は、外径４６ｍｍのアルミニウムからなるものであり、筒状の形状をしている。ただし、芯金６１の素材は、アルミニウムに限定されるものではなく、例えば、鉄やステンレス等からなるものであってもよい。弾性層６２は、厚さ２ｍｍであって、耐熱性を有するシリコンゴムからなる。離型層６３は、厚み約３０μｍのＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）チューブからなる。なお、離型層６３の材料としては、耐熱性、耐久性に優れ、トナーとの離型性が優れているものであればよく、ＰＦＡの他、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系材料を使用してもよい。こうして構成された定着ローラ６０の外径は５０ｍｍであって、定着ローラ６０の表面硬度は６８度（アスカーＣ硬度）である。

定着ローラ６０の周面には当該周面の温度を検出するサーミスタ（第２温度センサ）６５が接触しており、芯金６１の内部には、電力が供給されることによって熱輻射を行うハロゲンランプ（第２熱源装置）６４が設置されている。ハロゲンランプ６４は定着ローラ６０の熱源であり、ハロゲンランプ６４に電力供給が行われるとハロゲンランプ６４によって定着ローラ６０内部が加熱されるようになっている。本実施形態では、ハロゲンランプを１本内蔵しているが、これに限らず、例えば、紙サイズに応じて最適な温度分布を形成できるように、発熱量が異なるランプを２本内蔵し、小サイズ用と大サイズ用で使い分けてもよい。また、本実施形態では、定着ローラ６０の長手方向中央部にサーミスタ６５が接触するように配置しているが、これに限らず、定着ローラ６０の長手方向端部（非通紙領域）に設置してもよい。また、ハロゲンランプを２本設置するなどして中央部と端部で発熱量が異なる場合等には、中央部と端部の両方に設置してもよい。

加圧ローラ７０は、図１に示すＨ方向に回転するローラであり、金属製の中空円筒形状の芯金７１、この芯金７１の外周面を覆う弾性層７２、弾性層７２を覆って形成される離型層７３、から構成される。

芯金７１は、外径４６ｍｍであって、アルミニウムからなるものである。ただし、芯金７１の素材は、アルミニウムに限定されるものではなく、鉄やステンレスからなるものであってもよい。弾性層７２は、厚さ２ｍｍであって、耐熱性を有するシリコンゴムからなる。離型層７３は、厚み約３０μｍのＰＦＡチューブからなる。なお、離型層７３の材料としては、耐熱性、耐久性に優れ、トナーとの離型性が優れるものであればよく、ＰＦＡの他、ＰＴＦＥ等のフッ素系材料を使用してもよい。こうして構成された加圧ローラ７０の外径は５０ｍｍであって、加圧ローラ７０の表面硬度は７５度（アスカーＣ硬度）である。

そして、加圧ローラ７０は、図示していない弾性部材（バネ）によって、定着ローラ６０に圧接される。これにより、定着ローラ６０周面と加圧ローラ７０周面との間に定着ニップ部Ｎが形成される。なお、本実施形態では、加圧ローラ７０は定着ローラ６０に従動回転する構成としているが、これに限らず、定着ローラ６０とは異なる回転駆動手段によって回転駆動される構成であってもよい。

また、加圧ローラ７０の周面には当該周面の温度を検出するサーミスタ７５が接触しており、芯金７１の内部には、電力供給によって熱輻射を行うハロゲンランプ７４が設置されている。ハロゲンランプ７４は加圧ローラ７０の熱源であり、ハロゲンランプ７４に電力供給が行われると加圧ローラ７０内部が加熱されるようになっている。

なお、本実施形態では、定着ローラ６０のゴム硬度（６８度）より加圧ローラ７０のゴム硬度（７５度）を高くしているが、これは、加圧ローラ７０と定着ローラ６０との間に形成される定着ニップ部Ｎを逆ニップ形状（加圧ローラ７０の形状は殆ど変わらず定着ローラ６０が若干凹む形態）にするためである。このようにして得られた定着ニップ部Ｎのニップ幅は８．５ｍｍであった。

ここで、加圧ローラ７０と定着ローラ６０との間の定着ニップ部Ｎを逆ニップ形状にしている理由を説明する。定着ニップ部Ｎが逆ニップ形状である場合、定着ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐは、加圧ローラ７０周面に沿った方向に排出されるため、用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから排出される際に自己剥離（剥離爪などの強制剥離補助手段を必要とせず紙のこしで剥離）し易くなるからである。

なお、定着ローラ６０の表面硬度より加圧ローラ７０の表面硬度が低いと、定着ローラ６０と加圧ローラ７０との間の定着ニップ部Ｎは、定着ローラ６０の形状が殆ど変わらず加圧ローラ７０が若干凹む形態になり、定着ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐは定着ローラ６０周面に沿った方向に排出されるため、自己剥離が生じにくい。

外部加熱装置８０は、第１支持ローラ８１、第２支持ローラ８２、無端ベルト（外部加熱ベルト）８３から構成されている。無端ベルト８３は、裏面側が各支持ローラ８１・８２の周面に当接するように各支持ローラ８１・８２に張架されている。そして、無端ベルト８３が定着ローラ６０の回転に伴って従動回転（循環移動）し、各支持ローラ８１・８２は、定着ローラ６０の回転方向と逆方向（図１のＫ方向）に回転するようになっている。つまり、制御装置９０が定着ローラ６０の回転駆動手段を制御して定着ローラ６０を回転駆動させると、無端ベルト８３と定着ローラ６０とが接している部分での摩擦力によって無端ベルト８３が定着ローラ６０に従動して移動し、支持ローラ８１・８２および無端ベルト８３が回転するようになっている。

無端ベルト８３は、厚み９０μｍのポリイミドからなる基材の上に、厚み１０μｍのＰＴＦＥからなる離型層が形成されてなるベルト部材である。なお、無端ベルト８３の内径は３０ｍｍである。ただし、無端ベルト８３の構成は、これに限定されるものではなく、ニッケル、ステンレス、鉄などの金属製のベルト部材を用いてもよい。また、無端ベルト８３の内径も３０ｍｍに限定されるものではない。なお、無端ベルト８３の離型層の材料としては、耐熱性、耐久性に優れ、トナーとの離型性に優れていればよく、ＰＴＦＥの代わりにＰＦＡ等のフッ素系材料を使用してもよい。

各支持ローラ８１・８２は、外径１５ｍｍ、肉厚１ｍｍのアルミニウム製の芯金から構成されるローラである。なお、必要に応じて（例えば、無端ベルト８３の裏面と支持ローラ８１・８２周面との摩擦力を低減させ、蛇行による寄り力を低減させたい場合）、支持ローラ８１・８２を、芯金の上に離型層を設けた構成としてもよい。この離型層の材料としては、耐熱性、耐久性に優れ、トナーとの離型性に優れていればよく、例えば、ＰＦＡやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系材料を使用することができる。

また、各支持ローラ８１・８２は、図示しない弾性部材（バネ）によって、無端ベルト８３を介して定着ローラ６０の周面に押圧される。これにより、無端ベルト８３表面は定着ローラ６０周面に接触し、無端ベルト８３表面と定着ローラ６０周面との間にニップ部が形成される。なお、無端ベルト８３表面と定着ローラ６０周面との間のニップ幅は２０ｍｍ（定着ローラ６０周方向に沿った幅）である。

また、支持ローラ８１・８２の両端には、すべり軸受を使用している。すべり軸受の材質は特に限定されるものではなく、耐熱性、耐摩耗性、低摩擦性のものであればよい。なお、本実施形態では、小径の支持ローラ８１・８２を用い、軸間距離を短くすることによって省スペース化を図るためにすべり軸受を用いたが、これに限るものではなく、例えばスペースの制約等がない場合にはボールベアリングを使用してもよい。

無端ベルト８３における第１支持ローラ８１との接触部の外面には、この無端ベルト８３の表面温度を検出するサーミスタ（第１温度センサ）８５が接触している。また、第１支持ローラ８１内部には、電力供給によって発熱するハロゲンランプ（第１熱源装置）８６が設けられている。ハロゲンランプ８６は無端ベルト８３の熱源であり、ハロゲンランプ８６に電力供給が行われると、ハロゲンランプ８６から熱が輻射され、支持ローラ８１を介して無端ベルト８３が加熱される。そして、無端ベルト８３は、定着ローラ６０の外部から定着ローラ６０周面に接触しているため、この接触箇所を介して定着ローラ６０周面を加熱することができる。本実施形態では、上記のような２本の薄肉小径の支持ローラ８１・８２と薄膜の無端ベルト８３とを用いているため、無端ベルト８３の温度を早く昇温させることができる。

なお、本実施形態では、支持ローラ８１・８２の形状および熱源を同一にしているので、無端ベルト８３の表面温度を制御するための温度検知素子（サーミスタ）を１つにしているが、これに限るものではない。例えば、支持ローラ８１・８２の形状を異ならせたり、支持ローラ８１・８２の両方に熱源を備えたりしてもよく、その場合には、支持ローラ８１・８２の温度をそれぞれ検出して制御できるように、サーミスタを複数設置してもよい。

また、本実施形態において、無端ベルト８３は、２本の支持ローラにかけられているが、必要に応じて別途テンションローラを設けて３本以上のローラにかけられる構成であってもよい（例えば、定着ローラ６０と無端ベルト８３との間のニップ幅を広く確保する場合、２本の支持ローラだけで無端ベルトを架橋するのには限界がある）。

制御装置９０は、サーミスタ６５・７５・８５、ハロゲンランプ６４・７４・８６、回転駆動装置９１に接続され、無端ベルト８３の表面の温度と、定着ローラ６０の周面の温度と、加圧ローラ７０の周面の温度と、定着ローラ６０の回転駆動とを制御する制御用集積回路基板である。なお、ハロゲンランプ６４・７４・８６には、図示しない電源（電力供給手段）から加熱用の電力が供給されるようになっており、制御装置９０が、サーミスタ６５・７５・８５の温度検出結果等に基づいて、この加熱用の電力の各ハロゲンランプに対する配分を切り替えることで、各ハロゲンランプの発熱量が制御され、無端ベルト８３、定着ローラ６０、加圧ローラ７０の温度が制御されるようになっている。

次に、定着装置４０のウォームアップ時における制御装置９０の処理について、図３および図４を参照しながら説明する。図３はウォームアップ時における制御装置９０の処理の流れを示すフロー図であり、図４はウォームアップ時における無端ベルト８３，定着ローラ６０，加圧ローラ７０の表面温度の変化を示すグラフである。

なお、本実施形態では、室温（２５℃）状態かつ定着ローラ６０の回転が停止した状態からウォームアップ動作を開始し、無端ベルト８３，定着ローラ６０，加圧ローラ７０の表面温度がそれぞれ所定のウォームアップ完了温度に達するまでウォームアップ動作を行った。また、無端ベルト８３のウォームアップ完了温度（第２目標温度Ｔ２）を２０５℃、定着ローラ６０のウォームアップ完了温度（第３目標温度Ｔ３）を１８０℃、加圧ローラ７０のウォームアップ完了温度（第４目標温度Ｔ４）を１５０℃とした。

定着装置４０のウォームアップを行う際、制御装置９０は、まず、外部加熱装置８０の第１支持ローラ８１に備えられたハロゲンランプ８６に電力を供給し、外部加熱装置８０における加熱動作を開始させる（Ｓ１）。この際、制御装置９０は、定着装置４０において無端ベルト８３，定着ローラ６０，加圧ローラ７０（ハロゲンランプ６４，７４、８６）の加熱のために用いることのできる加熱用電力を全てハロゲンランプ８６に投入する。

次に、制御装置９０は、無端ベルト８３の表面温度、すなわちサーミスタ８５の検出温度が第１目標温度Ｔ１に到達したかどうかを判断する（Ｓ２）。ここで、第１目標温度Ｔ１は、回転停止状態で長時間放置した際に無端ベルト８３についた型が取り除かれる程度に無端ベルト８３が加熱されて柔らかくなる温度に設定される。本実施形態では、第１目標温度Ｔ１を１８０℃とした。なお、上述したように、外部加熱装置８０は、熱容量が小さいので、図４に示すように、ウォームアップ動作を開始してから第１目標温度Ｔ１に到達するまでの時間ｔ１は非常に短い。

Ｓ２においてサーミスタ８５の検出温度が第１目標温度Ｔ１に到達していないと判断した場合、制御装置９０は、ハロゲンランプ８６への電力供給を継続し、サーミスタ８５の検出温度が第１目標温度Ｔ１に到達することを引き続き監視する。

一方、Ｓ２においてサーミスタ８５の検出温度が第１目標温度Ｔ１に到達したと判断した場合、制御装置９０は、回転駆動装置９１を制御し、定着ローラ６０の回転を開始させる（Ｓ３）。これにより、定着ローラ６０および外部加熱装置８０の回転が開始する。なお、定着ローラ６０の回転が開始すると、図４に示すように、無端ベルト８３の表面温度は一旦低下し、その後上昇する。

その後、制御装置９０は、サーミスタ８５の検出温度が第２目標温度Ｔ２に到達することを監視する（Ｓ４）。

そして、サーミスタ８５の検出温度が第２目標温度Ｔ２に到達すると、それまで外部加熱装置８０のハロゲンランプ８６のみに供給していた加熱用電力を、ハロゲンランプ８６と定着ローラ６０のハロゲンランプ６４とに配分する（Ｓ５）。より具体的には、制御装置９０は、サーミスタ８５の検出温度が第２目標温度Ｔ２に到達すると、ハロゲンランプ８６への供給電力を無端ベルト８３の表面温度を第２目標温度Ｔ２に維持するための電力に制御し、残りの加熱用電力をハロゲンランプ６４に配分する。あるいは、サーミスタ８５がＴ２以上の時、ハロゲンランプ６４にのみ電力を投入するようにしてもよい。なお、図４に示すように、この時点までに、定着ローラ６０の表面温度は無端ベルト８３からの伝熱によりある程度（図４では約１６０℃）まで上昇している。

次に、制御装置９０は、定着ローラ６０の周面の温度、すなわちサーミスタ６５の検出温度が第３目標温度Ｔ３に到達したかどうかを判断する（Ｓ６）。そして、サーミスタ６５の検出温度が第３目標温度Ｔ３に到達していないと判断した場合、制御装置９０は、ハロゲンランプ６４・８６への電力供給を継続し、サーミスタ８５の検出温度が第３目標温度Ｔ３に到達することを引き続き監視する。

一方、Ｓ６においてサーミスタ６５の検出温度が第３目標温度Ｔ３に到達したと判断した場合、制御装置９０は、それまでハロゲンランプ６４・８６に供給していた加熱用電力を、ハロゲンランプ８６とハロゲンランプ６４と加圧ローラ７０のハロゲンランプ７４とに配分する（Ｓ７）。より具体的には、制御装置９０は、サーミスタ６５の検出温度が第３目標温度Ｔ３に到達すると、ハロゲンランプ８６への供給電力を無端ベルト８３の表面温度を第２目標温度Ｔ２に維持するための電力に制御し、ハロゲンランプ６４への供給電力を定着ローラ６０の表面温度を第３目標温度Ｔ３に維持するための電力に制御し、残りの加熱用電力をハロゲンランプ７４に配分する。あるいは、サーミスタ６５がＴ３以上の時であって、かつ、サーミスタ８５がＴ２以上の時、ハロゲンランプ７４にのみ電力を投入するようにしてもよい。なお、図４に示すように、この時点までに、加圧ローラ７０の表面温度は定着ローラ６０からの伝熱によりある程度（図４では約１３０℃）まで上昇している。

その後、制御装置９０は、加圧ローラ７０の周面の温度、すなわちサーミスタ７５の検出温度が第４目標温度Ｔ４に到達したかどうかを判断する（Ｓ８）。そして、サーミスタ７５の検出温度が第４目標温度Ｔ４に到達していないと判断した場合、制御装置９０は、ハロゲンランプ６４・７４・８６への電力供給を継続し、サーミスタ７５の検出温度が第４目標温度Ｔ４に到達することを引き続き監視する。

一方、Ｓ８においてサーミスタ７５の検出温度が第４目標温度Ｔ４に到達したと判断した場合、制御装置９０は、ウォームアップ動作を終了する。これにより、定着装置４０は、定着処理を実行できる状態になる。

以上のように、本実施形態にかかる定着装置４０では、ウォームアップ動作を開始する際、制御装置９０が、外部加熱装置８０の無端ベルト８３を、無端ベルト８３が軟化する温度である第１目標温度Ｔ１、まで加熱させてから無端ベルト８３の回転を開始させる。これにより、回転停止時に無端ベルト８３についた型による回転不良を防止できる。

また、本実施形態では、無端ベルト８３の表面温度が第２目標温度に到達し、その後、定着ローラ６０の周面の温度が第３目標温度に到達し、その後、加圧ローラ７０の周面の温度が第４目標温度に到達するように、制御装置９０が各ハロゲンランプへの電力供給量を制御する。より具体的には、ウォームアップ動作を開始してから無端ベルト８３の表面温度が第２目標温度Ｔ２に到達するまでは、定着装置４０において加熱のために用いることのできる電力を全て無端ベルト８３のハロゲンランプ８６に供給する（定着装置４０における加熱用電力を第１優先でハロゲンランプ８６に供給する）。そして、無端ベルト８３の表面温度が第２目標温度Ｔ２に到達すると、加熱用電力を無端ベルト８３のハロゲンランプ８６と定着ローラ６０のハロゲンランプ６４とに供給する。さらに、定着ローラ６０の周面の温度が第３目標温度Ｔ３に到達すると、加熱用電力を無端ベルト８３のハロゲンランプ８６と定着ローラ６０のハロゲンランプ６４と加圧ローラ７０のハロゲンランプ７４とに供給する。つまり、加熱用電力を配分する優先順位を外部加熱装置８０、定着ローラ６０、加圧ローラ７０の順に設定する。

これにより、ウォームアップ動作の開始から無端ベルト８３の表面温度が第１目標温度に到達するまでの時間を短くし、ウォームアップ時間を短縮することができる。また、定着ローラの表面を効率的に昇温させることができる。

なお、上記の第１目標温度Ｔ１は、無端ベルト８３が軟化する温度に設定すればよく、無端ベルト８３の熱特性に応じて適宜設定すればよいが、無端ベルト８３が加熱によって軟化して柔軟性を取り戻し、回転停止状態で長時間放置した際に無端ベルト８３についた型による回転不良を生じることなく回転できる温度に設定することが好ましい。また、第１目標温度を、トナーが溶融する温度（例えばトナーの４ｍｍ降下温度以上の温度）に設定することがより好ましい。ここで、トナーの４ｍｍ降下温度とは、トナー粉末を熱溶融特性測定装置（例えばフローテスター（株式会社島津製作所製ＣＦＴ−５００））にセットし、ダイ孔径：径１ｍｍ高さ１ｍｍ、荷重２０ｋｇｆ／ｃｍ^２、６℃／分、試料の重量１ｇで等速昇温させて測定したときに、トナーの溶融が始まり、トナーに荷重をかけるピストンが４ｍｍ降下したときの温度である。なお、本実施形態で用いたトナーの４ｍｍ降下温度は１２０℃であった。

このように、第１目標温度Ｔ１を、トナーが溶融する温度に設定することにより、トナーを溶融させてから定着ローラ６０の回転を開始させることができ、無端ベルト８３の表面に固着したトナーによって定着ローラ６０および無端ベルト８３の表面が摩擦により傷をつけられることを防止できる。

また、無端ベルト８３の内径周長（回転方向に沿った内周面の周長；ベルトの実効長）Ｌ５は、各支持ローラに張架したときに無端ベルト８３の内面と各支持ローラの表面とが接触する周長Ｌ１と、無端ベルト８３の張架方向に沿って隣接する各支持ローラの軸間距離の和Ｌ２と、無端ベルト８３と定着ローラ６０とが接触しているニップ部の長さＬ３との合計をＬ４（Ｌ４＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）としたときに、Ｌ４とＬ５の関係が、０．１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４＜３ｍｍであることが好ましい。

この理由について以下に説明する。無端ベルト８３を各支持ローラ８１・８２に巻き架けるのに最低限必要な周長Ｌ４は、図５に示すように、無端ベルト８３を巻き架けたときに各支持ローラ８１・８２の表面と無端ベルト８３の内周面とが接触している部分の周長Ｌ１と、各支持ローラ８１・８２の軸間距離（無端ベルト８３の張架方向に沿って隣接する各支持ローラの軸間距離の和）Ｌ２と、無端ベルト８３の表面が定着ローラ６０の表面と接触している部分（ニップ部）の周長Ｌ３とから成り立っている。すなわち、無端ベルト８３を巻き架けるのに最低限必要な周長Ｌ４は、Ｌ４＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３で表される。

上記の周長Ｌ４と回転開始温度（第１目標温度Ｔ１）とを変化させてウォームアップ動作を行った時の、無端ベルト８３の回転不良の発生状況を実験により調査した。この実験では、無端ベルト８３として内径周長３０ｍｍのものを用い、２本の支持ローラ８１・８２の軸間距離を変えて周長Ｌ４を変更した。また、それぞれの周長Ｌ４について、回転開始温度を変化させてウォームアップ動作を行い、回転不良の有無を調査した。具体的には、Ｌ５−Ｌ４＝０ｍｍ、Ｌ５−Ｌ４＝０．１ｍｍ、Ｌ５−Ｌ４＝１ｍｍ、Ｌ５−Ｌ４＝２ｍｍ、Ｌ５−Ｌ４＝３ｍｍの場合について、回転開始温度を８０℃、１２０℃、１８０℃に設定してウォームアップ動作を行った場合の回転状態をそれぞれ調べた。表１に、この実験結果を示す。

この表に示すように、回転開始温度８０℃の場合には、Ｌ５−Ｌ４の値にかかわらず回転不良が生じた。つまり、回転開始温度８０℃では、回転停止時に無端ベルト８３についた型を取り除くことができず、回転不良が発生した。

また、Ｌ５−Ｌ４＝０ｍｍの場合、回転開始温度に関わらず回転不良が生じた。つまり、Ｌ５−Ｌ４＝０ｍｍの場合には回転停止時に無端ベルト８３に作用するテンション（張力）が大きいため、無端ベルト８３に強固な型がつき、１２０℃、１８０℃に加熱しても無端ベルト８３についた型を取りきれずに回転不良が生じた。

また、Ｌ５−Ｌ４＝０．１ｍｍの場合、回転開始温度１２０℃では回転不良が生じたものの、回転開始温度１８０℃では回転不良は生じなかった。つまり、Ｌ５−Ｌ４＝０．１ｍｍの場合、回転停止時に無端ベルト８３に作用するテンションが比較的大きいため、無端ベルト８３に比較的強固な型がつき、１２０℃に加熱しても無端ベルト８３についた型を取りきれずに回転不良が生じた。ただし、回転開始温度を１８０℃にすることで、無端ベルト８３についた型を取り除いてから回転開始させることができ、回転不良を防止できた。

また、１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４≦２ｍｍの場合には、回転開始温度を１２０℃にすることで回転不良が生じず、適切に回転させることができた。

また、Ｌ５−Ｌ４＝３ｍｍの場合には、回転開始温度を１２０℃以上とすることで、回転開始直後には回転不良は生じなかった。つまり、回転停止時に無端ベルト８３についた型を取り除いてから回転開始させることができ、上記の型による回転不良は生じなかった。ただし、回転を継続するうちに無端ベルト８３の蛇行が発生し、無端ベルト８３の端部が割れる不具合が生じた。

これらの結果から、回転停止時に無端ベルト８３に作用するテンションが大きすぎると、無端ベルト８３に強固な型がついてしまい、回転開始前に無端ベルト８３を加熱してもこの型を取り除くことができなくなって回転不良が生じることがわかる。したがって、Ｌ５−Ｌ４の値を、回転停止時に無端ベルト８３に生じる型が加熱によって除去できる程度になるようなテンションを生じさせる値（本実施形態では０．１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４）に設定することが好ましい。

また、無端ベルト８３に作用するテンションが弱すぎると、ベルトの蛇行が生じる。このため、Ｌ５−Ｌ４の値を、ベルトの蛇行が生じない程度のテンションを生じさせる値（本実施形態ではＬ５−Ｌ４≦２ｍｍ）に設定することが好ましい。

また、本実施形態では、無端ベルト８３の表面温度を検出する温度検出手段として、無端ベルト８３に接触するように配置されるサーミスタ８５を用いているが、これに限るものではない。例えば、サーミスタ８５に代えて、非接触型の温度検出手段を用いてもよい。また、サーミスタ８５と非接触型のサーミスタとを併用してもよい。この場合、例えば、非接触型のサーミスタは通常時の温度制御には用いず、この非接触型の温度検出手段が異常温度を検出した時に各ハロゲンランプへの電力供給を機械的に切断させる手段（例えばサーモスタット）として用いてもよい。

図６は、非接触型の温度検出手段（第２温度検出手段）８５ａを用いる場合の定着装置４０の構成例を示す説明図である。この図に示す例では、温度検出手段８５ａは、無端ベルト８３における各支持ローラ８１・８２に接触していない部分に対向するように、無端ベルト８３の近傍に（無端ベルト８３との間隔がａ（ｍｍ）となるように）配置されている。本実施形態では、上記の間隔ａを２ｍｍとしている。なお、温度検出手段８５ａは無端ベルト８３の表面温度を検出することができる非接触型の温度検出手段であればよく、特に限定されるものではないが、例えばサーモスタット、温度ヒューズ、サーミスタ等を用いることができる。

なお、無端ベルト８３を支持ローラ８１・８２に懸架して非回転状態で長時間放置すると、図６に示した領域Ａにおいて、支持ローラ８２の形状に応じた型がつく（支持ローラ８１との接触領域でも同様に型がつく）。そして、このような型がついた状態で無端ベルト８３を十分に加熱せずに回転開始させると、図７に示すように領域Ａが支持ローラ８１・８２との間（各支持ローラとの被接触部）に移動した時、無端ベルト８３に上記の型が残っているため、無端ベルト８３の領域Ａは本来の位置より浮いた状態で回転する。

この時の温度検出手段８５ａとの対向部における無端ベルト８３の浮き量（ふれ量）、すなわち型が着いていないときの温度検出手段８５ａとの対向部の位置と、型がついた状態における温度検出手段８５ａとの対向部の位置との間隔をｂ（ｍｍ）とすると、ｂ≧ａの場合には無端ベルト８３が温度検出手段８５ａに接触してしまうことになる。

無端ベルト８３が温度検出手段８５ａと接触すると、温度検出手段８５ａが無端ベルト８３の表面温度を誤検知してしまう等の不具合が生じ、制御装置９０が誤った制御温度で制御してしまうことになる。また、温度検出手段８５ａが破損してしまったり（例えば温度検出手段８５ａとして用いるサーモスタット（温度ヒューズ）が切れる等）、無端ベルト８３の表面に傷がついてしまったりする不具合が生じる。

このため、図６のように非接触型の温度検出手段を無端ベルト８３における各支持ローラ８１・８２に接触していない部分に対向するように配置する場合、第１目標温度Ｔ１を、回転停止時に無端ベルト８３についた型によって回転時に生じるベルトの触れ量ｂがｂ＜ａになる温度に設定することが好ましい。これにより、回転停止時に無端ベルト８３についた型によって開店開始時に無端ベルト８３が温度検出手段８５ａに接触することを防止できる。

また、本実施形態にかかる定着装置４０において、制御装置９０が、無端ベルト８３の回転不良が発生した場合に外部加熱装置８０の過昇温を防止するための制御を行うようにしてもよい。

図４に示したように、無端ベルト８３の表面に設置したサーミスタ８５の検出温度の推移をみると、回転不良が生じていない場合、回転動作の開始と同時に温度低下し始め、その後昇温し始める。図８は、図４における回転動作開始前後の温度推移を拡大したものである。なお、図８では回転動作を開始する時刻を０秒として示している。これらの図に示すように、回転開始温度１８０℃（第１目標温度Ｔ１）に到達後、回転動作を開始するのと同時に、温度低下が起こる。

一方、図９は、無端ベルト８３の回転不良が生じた場合の無端ベルト８３および定着ローラ６０の表面温度の変化を示すグラフである。この図に示すように、無端ベルト８３の回転動作時に回転不良が起こると、外部加熱装置８０に設置したサーミスタ８５の検出温度が第１目標温度Ｔ１（１８０℃）に到達した時間ｔ１に回転動作を開始させても、サーミスタ８５の検出温度が低下せずに昇温し続ける。この場合、さらに温調温度２０５℃（第２目標温度Ｔ２）に到達する時間ｔ２で始めて温度コントロールがかかり（時間ｔ２で加熱用電力がハロゲンランプ６４・８６に配分され）、外部加熱装置８０への熱供給が制御される。しかし、その後オーバーシュートが起こり、無端ベルト８３の表面温度は２２０℃まで上昇してしまう。

そこで、万一無端ベルト８３の回転不良が生じた場合であっても、このようなオーバーシュートによる無端ベルト８３および支持ローラ８１の過昇温を防止するために、回転動作開始後の所定時間、制御装置９０が外部加熱装置８０（無端ベルト８３）の温度推移をモニターし、所定時間後までに温度低下が生じない場合、ハロゲンランプ８６への電力供給を遮断する。図１０は、ウォームアップ時このような制御を行う場合の処理の流れを示すフロー図である。

定着装置４０のウォームアップを行う際、制御装置９０は、まず、図３に示したＳ１〜Ｓ３の処理を行う。そして、Ｓ３において定着ローラ６０の回転を開始させた後、制御装置９０は、外部加熱装置８０のサーミスタ８５の検出温度を監視し、無端ベルト８３の表面温度の低下が生じたかどうかを判断する（Ｓ３ａ）。ここで、無端ベルト８３の表面温度の低下が生じたと判断した場合、制御装置９０は、図３に示したＳ４以降の処理を行ってウォームアップを完了させる。

一方、Ｓ３ａにおいて無端ベルト８３の表面温度の低下が生じていないと判断した場合、制御装置９０は、定着ローラ６０の回転を開始させてからの経過時間が予め定められた所定時間（微小時間）ｔａに達したかどうかを判断する（Ｓ３ｂ）。なお、経過時間を計時するためのタイマ（計時手段）は、制御装置９０に備えられていてもよく、制御装置９０とは別に備えられていてもよい。また、所定時間ｔａは、回転不良が生じた場合に、無端ベルト８３，定着ローラ６０のコート層の破損や、支持ローラ８１の歪みなどの不具合不具合を生じさせるような過昇温が生じる前にハロゲンランプ８６への電力供給を遮断できるように適宜設定すればよい。ここではｔａ＝０．５秒とする。

そして、所定時間ｔａが経過していないと判断した場合、制御装置９０は、引き続きＳ３ａの処理を行い、無端ベルト８３の表面温度の低下が生じることを監視する。

一方、Ｓ３ｂにおいて所定時間ｔａが経過したと判断した場合、制御装置９０は、回転不良が生じているものと判断し、ハロゲンランプ８６への電力供給を停止させ（Ｓ３ｃ）、ウォームアップ動作を中止して処理を終了する。

図１１は、上記のように回転開始から０．５秒後までに温度低下が生じない場合にハロゲンランプ８６への電力供給を遮断するように制御する場合であって、無端ベルト８３の回転不良が生じた場合の、無端ベルト８３の表面温度の推移を示すグラフである。この図に示すように、回転開始から０．５秒経過後に電力供給を遮断することで、無端ベルト８３の到達温度を１９５℃以下に抑えることができる。

このように、回転動作開始後の所定時間、外部加熱装置８０の温度推移をモニターすることで、無端ベルト８３の回転不良の有無を判別できる。そして、回転動作開始後の外部加熱装置８０の温度推移を所定時間ｔａモニターし、温度が低下した場合には正常に回転しているものと判断して加熱を継続し、温度が上昇し続ける場合には回転不良が生じていると判断してハロゲンランプ８６への電力供給を停止することで、外部加熱装置８０の過昇温を防止できる。これにより、過昇温による無端ベルト８３または定着ローラ６０のコート層の破損や、支持ローラ８１の歪みなどの不具合を防止することができる。

また、本実施形態にかかる定着装置４０において、外部加熱装置８０を定着装置４０に対して離接状態と当接状態とに切り替える離接機構を設けてもよい。図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、このような離接機構を設ける場合の構成例を示す説明図であり、外部加熱装置８０を定着ローラ６０に当接させた状態および離接（離間）させた状態をそれぞれ示している。なお、図１２（ａ）および図１２（ｂ）においては、離接機構以外の構成については上記図１の構成と同様であるので記載を一部省略している。

この図に示す外部加熱装置８０は、側板１０１、アーム１０２、偏心カム１０３、支点１０４、支点１０５、バネ１０６を備えている。側板１０１は、支持ローラ８１・８２の両端側にそれぞれ設けられており、図示しない軸受等を介して支持ローラ８１・８２を回転可能に支持するものである。また、この側板１０１は、アーム１０２に対して支点１０４で支持ローラ８１・８２の軸方向に垂直な方向に対して回転可能に軸支されている。

アーム１０２の一端は、図示しない定着装置４０のフレームと支点１０５で回転可能に支持されており、支点１０５を中心としてバネ１０６によって定着ローラ６０に接する方向に付勢されている。

偏心カム１０３は、アーム１０２の他端に当接するように備えられている。この偏心カム１０３は、図示しないモータ等の駆動手段によって回転駆動される。なお、この駆動手段の動作は制御装置９０によって制御される。これにより、制御装置９０が上記駆動手段を制御して偏心カム１０３を回転させ、アーム１０２を定着ローラ６０から離れる方向へ移動させたり（図１２（ａ）参照）、当接する方向へ移動させたりできるようになっている（図１２（ｂ）参照）。そして、アーム１０２の動きに連動して無端ベルト８３を定着ローラ６０へ圧接させたり押圧を解除して離間させたりできるようになっている。

なお、上記の説明では、離間時に、外部加熱装置（無端ベルト８３）が定着ローラ６０から離れる方向へ移動した状態になった時、無端ベルト８３と定着ローラ６０とが接触しない（無端ベルト８３と定着ローラ６０との接触部である加熱ニップが形成されない）ものとしたが、これに限らず、無端ベルト８３と定着ローラ６０とがわずかに接触していてもよい。例えば、スペース上、外部加熱装置８０を離間させる移動距離を小さくする場合などには、離間時に無端ベルト８３と定着ローラ６０とがわずかに接していてもかまわない。
なお、定着ローラ６０が回転開始した後に無端ベルト８３を当接させる動作を行うと、従動回転が適切に行われる所定の押圧力で当接させるまでの間（無端ベルト８３が適切な従動回転のために必要な押圧力未満で定着ローラ６０に接触する間）は、無端ベルト８３と定着ローラ６０との間で摺動し、その影響で、定着ローラ６０および無端ベルト８３の表面を傷つける場合がある。また、無端ベルト８３と定着ローラ６０とが適切な押圧力で圧接していない状態では、無端ベルト８３に荷重（テンション）が充分かかっていない状態なので、無端ベルト８３における支持ローラ８１・８２の軸方向の圧力バランスが不安定（軸方向に不均一）になり、その不均一な状態で無端ベルト８３と定着ローラ６０とが接触すると、無端ベルト８３が蛇行してしまう。

したがって、外部加熱装置８０に離接機構を設ける場合、制御装置９０は、定着ローラ６０の回転を開始させる前に、無端ベルト８３を定着ローラ６０に当接させることが好ましい。これにより、回転開始時の起動トルクで無端ベルト８３の回転を行わせ、無端ベルト８３と定着ローラ６０とのスリップおよび無端ベルト８３の蛇行を防止できる。

また、上記各実施形態では、制御装置９０は制御用集積回路基板から構成されているものとしたが、これに限らず、ＣＰＵ等のプロセッサを用いてソフトウェアによって実現するものであってもよい。この場合、例えば、制御装置９０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などから構成される。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである制御装置９０の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記制御装置９０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによって達成される。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、制御装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、通信ネットワークを介して上記プログラムコードを供給してもよい。この通信ネットワークは、特に限定されるものではなく、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体は、特に限定されるものではなく、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号（データ信号列）の形態でも実現され得る。

また、本実施形態では、ローラ形状の定着部材（定着ローラ６０）および加圧部材（加圧ローラ７０）を用いているが、これに限るものではなく、ベルト状あるいはパッド状のものを用いてもよい。

また、本実施形態では、定着ローラ６０の内部および加圧ローラ７０の内部にハロゲンランプをそれぞれ備えているが、これに限るものではない。例えば、加圧ローラ７０にはハロゲンランプを設けない構成としてもよい。また、定着ローラ６０および加圧ローラ７０にハロゲンランプを設けない構成としてもよい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態において開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ、ＭＦＰ（Multi Function Printer）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に適用可能である。

本発明の一実施形態に係る定着装置の概略構成を示す模式図である。 図１に示した定着装置が備えられる画像形成装置の内部構造を示した模式図である。 本発明の一実施形態にかかる定着装置におけるウォームアップ時の処理の流れを示すフロー図である。 本発明の一実施形態にかかる定着装置における、ウォームアップ時の無端ベルト、定着ローラ、加圧ローラの表面温度の変化を示すグラフである。 本発明の一実施形態にかかる定着装置における、無端ベルトを支持ローラ８１・８２に巻き架けるために最低限必要な無端ベルトの周長Ｌ４を示す説明図である。 本発明の一実施形態にかかる定着装置において、無端ベルトの表面温度を検出するために非接触型の温度検出手段を用いる場合の構成例を示す説明図である。 回転停止時に無端ベルトについた型が除去される前に回転を開始させた場合に生じる無端ベルトの触れを示す説明図である。 図４に示したグラフにおける、回転動作開始前後の温度推移を拡大したグラフである。 無端ベルトの回転不良が生じた場合の無端ベルトおよび定着ローラの表面温度の変化を示すグラフである。 本発明の一実施形態にかかる定着装置において、回転不良を検出したときに外部加熱装置の加熱を停止させる制御を行う場合の処理の流れを示すフロー図である。 回転不良が生じたときに、図１０の制御を行った場合の無端ベルトの温度変化を示すグラフである。 本発明の一実施形態にかかる定着装置において、外部加熱装置を定着ローラから離間／当接させる離接機構を設けた場合の構成例を示す説明図であり、（ａ）は当接させた状態、（ｂ）は離間させた状態を示している。

符号の説明

１ 画像形成装置
４０ 定着装置
６０ 定着ローラ（定着部材）
６４ ハロゲンランプ（第２加熱手段）
６５ サーミスタ（第２温度検出手段）
７０ 加圧ローラ（加圧部材）
７４ ハロゲンランプ（第３加熱手段）
７５ サーミスタ（第３温度検出手段）
８０ 外部加熱装置
８１ 第１支持ローラ（支持ローラ）
８２ 第２支持ローラ（支持ローラ）
８３ 無端ベルト（ベルト）
８５ サーミスタ（第１温度検出手段）
８５ａ 温度検出手段（第１温度検出手段、第２温度検出手段、非接触型の温度検出手段）
８６ ハロゲンランプ（第１加熱手段）
９０ 制御装置（制御手段）
９１ 回転駆動装置（回転駆動手段）
１０１ 側板（離接手段）
１０２ アーム（離接手段）
１０３ 偏心カム（離接手段）
１０４ 支点（離接手段）
１０５ 支点（離接手段）
１０６ バネ（離接手段）

Claims (13)

1. 定着部材と、加圧部材と、複数の支持ローラに張架されたベルトを第１加熱手段によって加熱して上記定着部材の周面に当接させることで上記定着部材を加熱するとともに上記ベルトを上記定着部材に従動回転させる外部加熱装置とを備え、上記定着部材と上記加圧部材とが記録材を挟持しながら搬送することにより、上記記録材上の未定着画像を上記定着部材の周面の熱によって当該記録材に定着させる定着装置において、
   上記ベルトの表面温度を検出する第１温度検出手段と、
   上記定着部材を回転駆動する回転駆動手段と、
   上記ベルトにおける上記支持ローラに接触していない部分に対向する位置に上記ベルトに対して非接触に配置された非接触型の第２温度検出手段と、
   上記定着部材の回転を開始させる際、上記第１加熱手段によって上記ベルトを加熱させ、上記第１温度検出手段の検出した上記ベルトの表面温度が、上記ベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから、上記回転駆動手段によって上記定着部材の回転を開始させる制御手段とを備えており、
   上記第１加熱手段は、電力が供給されることによって熱を放射するものであり、
   上記第２温度検出手段は、上記ベルトが異常温度になったときに上記第１加熱手段への電力供給を遮断して上記第１加熱手段による上記ベルトの加熱を停止させるためのものであり、
   上記制御手段は、
   上記第１目標温度を、上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、上記ベルトの回転を開始させたときに上記第２温度検出手段と接触しない状態になる温度に設定することを特徴とする定着装置。
2. 上記制御手段は、
   上記第１目標温度を、上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、上記ベルトの回転を開始させたときに上記第２温度検出手段と接触しない状態になり、かつ上記未定着画像を構成するトナーが溶融する温度に設定することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 上記ベルトを上記定着部材から離間させる離接手段を備え、
   上記制御手段は、
   上記離接手段によって上記ベルトを上記定着部材に当接させてから上記定着部材の回転を開始させることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
4. ベルトを上記複数の支持ローラに張架することのできる理論上の最短内径周長をＬ４、上記ベルトを上記複数の支持ローラに張架した時の実際の内径周長をＬ５としたときに、０．１ｍｍ≦Ｌ５−Ｌ４≦２ｍｍの関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
5. 上記定着部材を加熱する第２加熱手段をさらに備え、上記第１加熱手段および第２加熱手段は、電力供給手段から供給される電力に応じて発熱するものであり、
   上記制御手段は、
   上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１加熱手段および上記第２加熱手段への電力供給を制御することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
6. 上記制御手段は、
   上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達するまでは上記電力供給手段から上記第２加熱手段への電力供給を停止して上記第１加熱手段に電力を供給し、
   上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達した後、上記電力供給手段から上記第１加熱手段および第２加熱手段に電力を供給するように電力供給を切り替えることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 上記定着部材を加熱する第２加熱手段と上記加圧部材を加熱する第３加熱手段とをさらに備え、上記第１、第２、および第３加熱手段は、電力供給手段から供給される電力に応じて発熱するものであり、
   上記制御手段は、
   上記ベルトの表面温度がこのベルトのウォームアップ完了温度である第２目標温度に到達し、その後、上記定着部材の表面温度がこの定着部材のウォームアップ完了温度である第３目標温度に到達し、その後、上記加圧部材の表面温度がこの加圧部材のウォームアップ完了温度である第４目標温度に到達するように、上記電力供給手段から上記第１、第２、および第３加熱手段への電力供給を制御することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
8. 上記制御手段は、
   上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達するまでは上記第２加熱手段および第３加熱手段への電力供給を停止して上記第１加熱手段に電力を供給し、
   上記ベルトの表面温度が上記第２目標温度に到達した後、上記定着部材の表面温度が上記第３目標温度に到達するまでは、上記電力供給手段から上記第３加熱手段への電力供給を停止して第１加熱手段および第２加熱手段に電力を供給し、
   上記定着部材の表面温度が上記第３目標温度に到達した後、上記電力供給手段から上記第１〜第３加熱手段に電力を供給するように電力供給を切り替えることを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
9. 上記制御手段は、
   上記定着部材の回転を開始させた後、予め設定した所定時間が経過するまで上記第１温度検出手段の検出温度が減少することなく増加し続ける場合、上記第１加熱手段による上記ベルトの加熱を中断することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
10. 請求項１から９の何れか１項に記載の定着装置を備えた画像形成装置。
11. 定着部材と、加圧部材と、複数の支持ローラに張架されたベルトを第１加熱手段によって加熱して上記定着部材の周面に当接させることで上記定着部材を加熱するとともに上記ベルトを上記定着部材に従動回転させる外部加熱装置とを備え、上記定着部材と上記加圧部材とが記録材を挟持しながら搬送することにより、上記記録材上の未定着画像を上記定着部材の周面の熱によって当該記録材に定着させる定着装置の制御方法であって、
    上記定着装置は、
    上記ベルトの表面温度を検出する第１温度検出手段と、
    上記定着部材を回転駆動する回転駆動手段と、
    上記ベルトにおける上記支持ローラに接触していない部分に対向する位置に上記ベルトに対して非接触に配置された非接触型の第２温度検出手段とを備えており、
    上記第１加熱手段は、電力が供給されることによって熱を放射するものであり、
    上記第２温度検出手段は、上記ベルトが異常温度になったときに上記第１加熱手段への電力供給を遮断して上記第１加熱手段による上記ベルトの加熱を停止させるためのものであり、
    上記第１加熱手段によって上記ベルトを加熱する加熱工程と、
    第１温度検出手段によって上記ベルトの表面温度を検出する第１温度検出工程と、
    第２温度検出手段によって上記ベルトの表面温度を検出する第２温度検出工程と、
    上記第１温度検出工程の検出温度が、上記ベルトが軟化する温度に設定される第１目標温度に到達してから上記定着部材の回転を開始させる回転開始工程とを含み、
    上記第１目標温度を、上記ベルトが軟化して柔軟性を取り戻し、上記ベルトの回転を開始させたときに上記ベルトと上記第２温度検出手段とが接触しない状態になる温度に設定することを特徴とする制御方法。
12. コンピュータを請求項１から９のいずれか１項に記載の定着装置に備えられる制御手段として機能させるための制御プログラム。
13. 請求項１２に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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