JP6223379B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

用紙などのシート状の記録媒体（以下、「シート」と総称する。）を搬送しながら、シートに画像を形成する画像形成装置がある。画像形成装置は、画像形成部と、転写部と、定着部とを備える。画像形成部は、トナーを用いて中間転写ベルトの表面上に可視画像（トナー像）を形成する。転写部は、中間転写ベルトの表面上のトナー像をシートの表面上に転写する。定着部は、シートに熱と圧力を与えることによってトナー像をシートの表面上に定着させる。しかしながら、シートが定着部を通過する際には、シートのサイズに応じて、シートが存在する通紙領域と、シートが存在しない非通紙領域とが生じる。定着部が非通紙領域に与える熱は、トナー像の定着に消費されずに外部に放熱されるとともに、非通紙領域の温度を上昇させる可能性があった。非通紙領域の温度が過剰に上昇すると、定着部を冷却するために、画像形成の一連の動作が中断される可能性があった。

特開２０１４−１０２３９７号公報

本発明が解決しようとする課題は、定着部の非通紙領域の温度が過剰に上昇することを防ぎ、定着部のエネルギー効率を向上させることができる画像形成装置を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、加熱部材と、加圧部材と、蓄熱部材と、切替部と、制御部とを持つ。加熱部材は、記録媒体を加熱する。加圧部材は、加熱部材に向かって記録媒体を加圧する。蓄熱部材は、加熱部材と加圧部材の少なくとも一方に対向して配置される。蓄熱部材は、加熱部材又は加圧部材の少なくとも端部に配置される。蓄熱部材は、放熱状態又は吸熱状態を切り替え可能な状態変化材を有する。切替部は、加熱部材及び加圧部材の少なくともどちらか一方と蓄熱部材との接触又は非接触を切り替える。制御部は、状態変化材の放熱状態又は吸熱状態の切り替えを制御する。制御部は、加熱部材及び加圧部材の少なくともどちらか一方と蓄熱部材との接触又は非接触の切り替えを制御する。

実施形態の画像形成装置の内部における構成の一例を模式的に示す図。 実施形態の画像形成装置における定着部の構成の一例を模式的に示す各ローラの中心軸に平行な軸方向に対する断面図。 実施形態の画像形成装置における定着ベルト、加圧ローラ、および蓄熱ローラの構成の一例を模式的に示す斜視図。 実施形態の画像形成装置における加圧ローラ、蓄熱ローラ、および駆動部の構成の一例を模式的に示す側面図。 実施形態の画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図。 実施形態の画像形成装置における印刷処理の流れを示すフローチャート。 実施形態の変形例の画像形成装置における定着部の構成の一例を模式的に示す側面図であり、蓄熱ローラの第１端部及び第２端部が加圧ローラに接触する状態を示す図。 実施形態の変形例の画像形成装置における定着部の構成の一例を模式的に示す側面図であり、蓄熱ローラの中央部が加圧ローラに接触する状態を示す図。 実施形態の変形例における画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図。 実施形態の変形例における画像形成装置の印刷処理の流れを示すフローチャート。

以下、実施形態の画像形成装置を、図面を参照して説明する。

なお、以下に示す各図において、同一構成については同一の符号を付す。
図１は、実施形態の画像形成装置１００の内部における構成の一例を模式的に示す図である。
画像形成装置１００は、例えば複合機である。画像形成装置１００は、図１に示すように、コントロールパネル１、スキャナ部２、プリンタ部３、シート収容部４、および搬送部５を備える。
画像形成装置１００は、トナー等の現像剤を用いてシートＳの表面上に画像を形成する。シートＳは、例えば紙またはラベル用紙である。シートＳは、シートＳの表面に画像形成装置１００が画像を形成できる物であればどのような物であってもよい。

コントロールパネル１は、表示部１１および操作部１２を備える。表示部１１は、液晶ディスプレイおよび有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置である。表示部１１は、画像形成装置１００に関する種々の情報を表示する。操作部１２は、複数のボタンなどを備える。操作部１２は、複数のボタンに対するユーザの操作を受け付ける。コントロールパネル１は、操作部１２に対するユーザの操作に応じた信号を、後述する図４に示す制御部１０１に出力する。なお、表示部１１および操作部１２は、一体的に形成されるタッチパネルでもよい。

スキャナ部２は、読み取り対象物の画像情報を光の明暗として読み取る。スキャナ部２は、読み取った画像情報に基づいて画像データを生成し、画像データを後述する図４に示す記憶部１０２に記憶する。スキャナ部２が生成する画像データは、例えば、ネットワークを介して他の情報処理装置に送信されてもよい。スキャナ部２が生成する画像データは、例えば、プリンタ部３に出力されてもよい。

プリンタ部３は、スキャナ部２が生成する画像データまたはネットワークを介して他の情報処理装置から受信される画像データに基づいて、シートＳの表面上に画像を形成する。プリンタ部３は、例えば、トナーによってシートＳの表面上に画像（以下、トナー像という）を形成する。

シート収容部４は、プリンタ部３がトナー像を形成するタイミングに合わせて、シートＳを１枚ずつ、プリンタ部３に供給する。シート収容部４は、複数の給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを備える。各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれに予め設定したサイズおよび種類のシートＳを収納する。各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、それぞれピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを備える。各ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、各給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０ＣからシートＳを１枚ずつ取り出す。ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは、取り出したシートＳを搬送部５へ供給する。

搬送部５は、プリンタ部３およびシート収容部４においてシートＳを搬送する。搬送部５は、搬送ローラ２３と、レジストローラ２４とを備える。搬送部５は、ピックアップローラ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃから供給されるシートＳをレジストローラ２４へ搬送する。レジストローラ２４は、後述するプリンタ部３の転写部２８がトナー像をシートＳの表面上に転写するタイミングに応じてシートＳを搬送する。搬送ローラ２３は、シートＳの搬送方向の先端をレジストローラ２４のニップＮに突き当てる。搬送ローラ２３は、シートＳを撓ませることにより搬送方向でのシートＳの先端の位置を整える。レジストローラ２４は、搬送ローラ２３から送り出されるシートＳの先端をニップＮにおいて整合させた後に、シートＳを転写部２８側に搬送する。

以下に、プリンタ部３の詳細について説明する。
プリンタ部３は、複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄ、露光部２６、中間転写ベルト２７、転写部２８、および定着部２９を備える。
複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの各々は、シートＳに転写するトナー像を形成する。各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの各々は、感光体ドラム（像坦持体）２５ａを備える。複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄは、各感光体ドラム２５ａの表面に選択的にトナーを供給する現像装置２５ｂを備える。現像装置２５ｂは、非消色性のイエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックのトナー、並びに消色性のトナーを収容する。消色性のトナーは、所定の消色温度よりも高い温度で消色する。

露光部２６は、各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの感光体ドラム２５ａに対向する。露光部２６は、各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの感光体ドラム２５ａの表面に、画像データに基づくレーザ光を照射する。露光部２６は、レーザ光の照射によって各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの感光体ドラム２５ａの表面上に静電潜像を形成する。各現像装置２５ｂは、各感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像にトナーを供給することによって静電潜像を現像する。各現像装置２５ｂは、各感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像に帯電しているトナーを付着させることによってトナー像を形成する。画像形成部２５Ｙの現像装置２５ｂは、感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像をイエローのトナーにより現像する。画像形成部２５Ｍの現像装置２５ｂは、感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像をマゼンタのトナーにより現像する。画像形成部２５Ｃの現像装置２５ｂは、感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像をシアンのトナーにより現像する。画像形成部２５Ｋの現像装置２５ｂは、感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像をブラックのトナーにより現像する。画像形成部２５Ｄの現像装置２５ｂは、感光体ドラム２５ａの表面上の静電潜像を消色性のトナーにより現像する。

各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄは、各感光体ドラム２５ａの表面上で帯電しているトナー像を中間転写ベルト２７の表面上に転写（一次転写）する。各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄは、それぞれの１次転写位置で各感光体ドラム２５ａのトナー像に転写バイアスを与える。各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、各感光体ドラム２５ａの表面上における各色のトナー像を中間転写ベルト２７の表面上に重ね合わせて転写する。各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、各色のトナー像を中間転写ベルト２７の表面上に重ね合わせて転写することによって、カラーのトナー像を形成する。画像形成部２５Ｄは、中間転写ベルト２７上に消色性のトナー像を転写する。

転写部２８は、中間転写ベルト２７およびシートＳを厚さ方向の両側から挟み込む支持ローラ２８ａおよび２次転写ローラ２８ｂを備える。支持ローラ２８ａおよび２次転写ローラ２８ｂが対向する位置は２次転写位置である。転写部２８は、転写電流に応じた転写バイアスを２次転写位置に与えることによって、中間転写ベルト２７の表面上の帯電しているトナー像をシートＳの表面上に転写する。

定着部２９は、シートＳに与える熱と圧力によって、トナー像をシートＳの表面上に定着させる。
プリンタ部３は、反転ユニット３０を備える。反転ユニット３０は、定着部２９から排出されるシートＳを、スイッチバックにより反転させる。反転ユニット３０は、反転後のシートＳを再度レジストローラ２４の手前に搬送する。反転ユニット３０は、定着処理が成されたシートＳの裏面にトナー像を形成するためにシートＳを反転させる。

以下に、図２、図３、および図４を参照して、定着部２９の構成について説明する。図２は、実施形態の画像形成装置１００における定着部２９の構成の一例を模式的に示す各ローラの中心軸に平行な軸方向に対する断面図である。図３は、実施形態の画像形成装置１００における定着ベルト４２、加圧ローラ４６、および蓄熱ローラ４７の構成の一例を模式的に示す斜視図である。図４は、実施形態の画像形成装置１００における加圧ローラ４６、蓄熱ローラ４７、および駆動部５３の構成の一例を模式的に示す側面図である。

定着部２９は、例えば、被加熱部材が交流磁界により発熱する現象を用いるＩＨ定着型の定着器である。
定着部２９は、図２に示すように、ＩＨ部４１と、定着ベルト４２と、整磁部材４３と、フレーム４４と、加圧パッド４５と、加圧ローラ４６と、蓄熱ローラ４７と、温度センサ４９とを備える。

ＩＨ部４１は、コイル４１ａ、コア４１ｂ、および励磁回路４１ｃを備える。
コイル４１ａは、複数の素線を撚って成るリッツ線により形成される。コイル４１ａは、コア４１ｂに装着される。コア４１ｂは、例えば、フェライトコアである。コイル４１ａおよびコア４１ｂは、耐熱性の樹脂材のカバーに内包される。樹脂材は、例えば、液晶ポリマー、ＰＰＳ、およびフェノール樹脂などである。励磁回路４１ｃは、コイル４１ａに交流電流を供給する。交流電流の周波数は、例えば、２０ｋＨｚから１００ＭＨｚなどである。コイル４１ａは、励磁回路４１ｃから交流電流が供給されることによって、定着ベルト４２を誘導発熱させる磁界を発生する。

定着ベルト４２は、シートＳを加熱する加熱部材である。定着ベルト４２の形状は、筒状形状に形成される。定着ベルト４２の形状は、無端状のベルト形状に形成される。定着ベルト４２は、可撓性を有する材料から形成される。定着ベルト４２の軸方向Ｐの長さは、定着部２９を通過するシートＳの最大幅（シートＳの搬送方向Ｃと直交する方向におけるシートＳの最大長さ）よりも長く形成される。軸方向Ｐは、後述する加圧ローラ４６および蓄熱ローラ４７の各回転軸５２，５２に平行な方向である。定着ベルト４２は、導電発熱層、弾性層、および表面離型層を備える。定着ベルト４２において、導電発熱層、弾性層、および表面離型層は、順次に積層されている。
導電発熱層は、例えば、ＮｉおよびＣｕなどの材料により形成される。導電発熱層は、単層または異部材による多層に形成される。導電発熱層は、コイル４１ａの磁界で渦電流が発生することによって発熱する。

弾性層は、例えば、シリコンゴムなどの弾性体の材料により形成される。弾性層は、シートＳの表面に対するトナー像の定着性を向上させる。
表面離型層は、定着ベルト４２の最表層である。表面離型層は、例えば、ＰＦＡ樹脂などのフッ素樹脂の材料により形成される。
弾性層および表面離型層の厚さは、熱容量が過大とならないような所定厚さに形成される。弾性層および表面離型層の厚さが、所定厚さであることによって、定着部２９のウォーミングアップ時間が短縮される。ウォーミングアップ時間は、例えば、画像形成装置１００の起動時などにおいて定着ベルト４２の温度を所定の定着温度に到達させるのに要する時間などである。

整磁部材４３は、定着ベルト４２の内部に配置される。整磁部材４３は、例えば、合金などの磁性材料により形成される。整磁部材４３の形状は、定着ベルト４２の内面に沿って湾曲する板状に形成される。整磁部材４３の断面形状は、定着ベルト４２の内面に沿う円弧形状に形成される。整磁部材４３の軸方向Ｐの長さは、定着部２９を通過するシートＳの最大幅（シートＳの搬送方向Ｃと直交する方向におけるシートＳの最大長さ）よりも長く形成される。

整磁部材４３は、コイル４１ａの磁界で渦電流が発生することによって発熱する。整磁部材４３は、コイル４１ａの磁界で誘導発熱することによって、定着ベルト４２の加熱を補助する。整磁部材４３は、キューリー温度が所定温度になるように形成されている。所定温度は、整磁部材４３の発熱によって定着ベルト４２の温度を所定の閾温度以上に上昇させないための温度である。整磁部材４３の温度がキューリー温度以上に上昇すると、整磁部材４３の透磁率が低下することに伴って整磁部材４３の磁性が消失する。整磁部材４３の磁性が消失すると、整磁部材４３による定着ベルト４２の加熱補助は停止される。

整磁部材４３は、例えば、定着ベルト４２の非通紙領域の温度に応じて、定着ベルト４２の加熱補助の実行または停止を自律的に切り替える。定着ベルト４２の非通紙領域は、図３に示すように、定着部２９を通過するシートＳに接触しない領域である。定着ベルト４２の非通紙領域は、例えば、定着ベルト４２の軸方向Ｐの端部４２ａである。定着ベルト４２の通紙領域は、定着部２９を通過するシートＳに接触する領域である。定着ベルト４２の通紙領域は、例えば、定着ベルト４２の軸方向Ｐの中央部４２ｂである。定着ベルト４２の通紙領域の温度は、後述する温度制御によって所望の温度に維持される。定着ベルト４２の非通紙領域では、シートＳによる吸熱が無い状態で加熱が継続されることによって、温度が所望の温度よりも上昇する場合がある。定着ベルト４２の非通紙領域の温度上昇に伴って整磁部材４３の温度がキューリー温度以上に上昇すると、整磁部材４３の磁性は消失する。整磁部材４３の磁性が消失すると、整磁部材４３による定着ベルト４２の加熱補助は停止される。整磁部材４３による定着ベルト４２の加熱補助が停止されると、定着ベルト４２の非通紙領域の温度上昇が抑制される。定着ベルト４２の非通紙領域の温度低下に伴って整磁部材４３の温度がキューリー温度未満に低下すると、整磁部材４３の磁性は回復する。整磁部材４３の磁性が回復すると、整磁部材４３による定着ベルト４２の加熱補助は再開される。

定着部２９は、定着ベルト４２の内部における整磁部材４３の内側に磁束遮断部材４３ａを備える。磁束遮断部材４３ａは、例えば、アルミニウムなどの材料により形成される。磁束遮断部材４３ａは、定着ベルト４２の内部において整磁部材４３を透過したコイル４１ａの磁界が磁束遮断部材４３ａの内側に到達することを遮断する。磁束遮断部材４３ａは、整磁部材４３の温度を均一化する。磁束遮断部材４３ａは、磁束遮断部材４３ａの内側に配置されるセンサなどに対するノイズを低減する。

フレーム４４と、フレーム４４に保持される加圧パッド４５とは、定着ベルト４２の内部に配置されている。加圧パッド４５は、例えばアルミニウムなどの熱伝導性が高い材料から形成される。加圧パッド４５は、定着ベルト４２の中心軸に対して、整磁部材４３の反対側に配置される。加圧パッド４５は、定着ベルト４２の外部の加圧ローラ４６に対向するように定着ベルト４２の内周面上に配置される。加圧パッド４５および加圧ローラ４６は、定着ベルト４２を厚さ方向の両側から挟み込むようにしてニップ部ＮＡを形成する。定着ベルト４２および加圧ローラ４６は、ニップ部ＮＡを通過するシートＳに熱と圧力を与えることによって、シートＳの表面上のトナー画像をシートＳに定着させる。加圧パッド４５は、定着ベルト４２が回転する際に、定着ベルト４２の内周面に接触しながら滑るので、加圧ローラ４６に対する相対位置を一定に維持する。
フレーム４４は、ニップ部ＮＡの荷重を支持するための十分な強度を有する。定着ベルト４２の内部および外部においてフレーム４４を保持する部材は、フレーム４４に作用する荷重を支持するための十分な強度を有する。

加圧ローラ４６は、定着ベルト４２に向かってシートＳを加圧する加圧部材である。加圧ローラ４６の形状は、円柱状に形成されている。加圧ローラ４６の軸方向Ｐの長さは、定着ベルト４２の軸方向Ｐの長さと同一に形成されている。加圧ローラ４６は、例えば、多孔質状の樹脂またはゴムなどの柔らかい弾性体の材料により形成される。加圧ローラ４６の剛性は、定着ベルト４２の剛性よりも大きく形成されている。加圧ローラ４６は、ニップ部ＮＡにおいて定着ベルト４２の外周面に加圧状態で接する。加圧ローラ４６は、ローラ駆動部（図示略）が出力する駆動力によって回転軸５１の軸周りに回転する。ローラ駆動部は、例えばモータと、モータの回転駆動力を加圧ローラ４６の回転軸５１に伝達する伝達機構となどを備える。加圧ローラ４６は、定着ベルト４２に加圧しながら回転軸５１の軸周りに回転することによって、定着ベルト４２を従動回転させる。
加圧ローラ４６の非通紙領域は、定着ベルト４２と同様に、定着部２９を通過するシートＳに接触しない領域である。加圧ローラ４６の非通紙領域は、例えば、加圧ローラ４６の軸方向Ｐの端部４６ａである。加圧ローラ４６の通紙領域は、定着ベルト４２と同様に、定着部２９を通過するシートＳに接触する領域である。加圧ローラ４６の通紙領域は、例えば、加圧ローラ４６の軸方向Ｐの中央部４６ｂである。

蓄熱ローラ４７は、加圧ローラ４６に対向して配置される蓄熱部材である。蓄熱ローラ４７の形状は、円筒状に形成されている。蓄熱ローラ４７は、例えば、高い熱伝導性の材料により形成されている。蓄熱ローラ４７は、相変化材４８を内部に備える。相変化材４８は、放熱状態又は吸熱状態を切り替え可能な状態変化材である。相変化材４８は、液体から固体に変化する際に放熱するとともに、固体から液体に変化する際に吸熱する。相変化材４８は、放熱タイミングを変更可能に放熱状態または吸熱状態に切り替わる。相変化材４８は、例えば、酢酸ナトリウム水和物およびノルマルパラフィンなどである。相変化材４８は、トリガーとなる外部信号の入力によって放熱する。外部信号は、例えば、電気信号および振動信号などである。相変化材４８は、液体状態からゆっくりと温度低下すると過冷却状態になる。過冷却状態の相変化材４８は、相変化温度以下に温度低下しても液体状態を維持して、固体状態へと変化しない。過冷却状態の相変化材４８は、電気信号または振動信号が入力されると、液体状態から固体状態に急激に変化するとともに発熱する。相変化材４８が固体状態から液体状態に変化する際の相変化材４８の温度は、相変化材４８が完全に液体状態になるまでは相変化温度以上にならない。相変化材４８の温度は、相変化材４８が完全に固体状態から液体状態に変化した後において、相変化温度以上に上昇する。

蓄熱ローラ４７は、図４に示すように、加圧ローラ４６の軸方向Ｐの端部４６ａにおいて加圧ローラ４６の外周面に対向して配置される。２つの蓄熱ローラ４７は、加圧ローラ４６の軸方向Ｐの両端部４６ａに配置される。蓄熱ローラ４７の回転軸５２は、加圧ローラ４６の回転軸５１に平行に配置される。蓄熱ローラ４７は、回転軸５２の軸周りに回転する。
蓄熱ローラ４７の回転軸５２は、駆動部５３によって駆動される。駆動部５３は、加圧ローラ４６と蓄熱ローラ４７との接触又は非接触を切り替える切替部である。駆動部５３は、例えばモータ５３ａと、モータ５３ａの回転駆動力を蓄熱ローラ４７の回転軸５２に伝達する伝達機構５３ｂとを備える。伝達機構５３ｂは、例えばリンクなどによって、２つの蓄熱ローラ４７の回転軸５２に一体的に連結される回転軸５３ｃを備える。伝達機構５３ｂの回転軸５３ｃは、モータ５３ａの回転駆動力によって回転軸５３ｃの軸周りに回転する。伝達機構５３ｂの回転軸５３ｃは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２と平行に配置され、軸方向Ｐの直交方向に回転軸５２から離間して配置されている。伝達機構５３ｂは、モータ５３ａの回転駆動力によって、蓄熱ローラ４７の回転軸５２を、回転軸５３ｃの軸周りに回転させる。伝達機構５３ｂは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２を回転軸５３ｃの軸周りに回転させることによって、加圧ローラ４６に対する蓄熱ローラ４７の接触または非接触を切り替える。
蓄熱ローラ４７は、加圧ローラ４６に接触している場合、加圧ローラ４６の回転に伴って回転軸５２の軸周りに従動回転する。

温度センサ４９は、定着ベルト４２の表面温度を検出する。温度センサ４９は、例えば、非接触型の赤外線温度センサなどである。定着部２９は、例えば、３つの温度センサ４９を備える。第１および第２の温度センサ４９は、図３に示すように、定着ベルト４２の軸方向Ｐの両端部４２ａの表面温度を検出する。第３の温度センサ４９は、定着ベルト４２の軸方向Ｐの中央部４２ｂの表面温度を検出する。定着ベルト４２の軸方向Ｐの両端部４２ａは、加圧ローラ４６の軸方向Ｐの両端部４６ａに接触する。加圧ローラ４６の軸方向Ｐの両端部４６ａは、蓄熱ローラ４７の接触または非接触が切り替えられる。定着ベルト４２の軸方向Ｐの両端部４２ａは、例えば、定着部２９を通過するシートＳのサイズに応じて、通紙領域または非通紙領域に切り替わる部位である。第１および第２の温度センサ４９は、定着部２９を通過するシートＳのサイズに応じて、通紙領域または非通紙領域の表面温度を検出する。実施形態の画像形成装置１００が処理対象とするシートＳの各種のサイズに対して、定着ベルト４２の軸方向Ｐの中央部４２ｂは常に通紙領域となる。第３の温度センサ４９は、定着部２９を通過するシートＳのサイズにかかわらずに通紙領域の表面温度を検出する。

以下に、図５を参照して、画像形成装置１００の機能構成について説明する。図５は、画像形成装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

コントロールパネル１、スキャナ部２、およびプリンタ部３は、制御部１０１と接続される。制御部１０１は、画像形成装置１００の全体の動作を統括的に制御する。制御部１０１は、コントロールパネル１、スキャナ部２、およびプリンタ部３の各々のＣＰＵを制御する。制御部１０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭを備える。ＲＯＭは、画像形成装置１００の全体の動作を制御する制御プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵの処理に用いられる各種データを一時的に記憶する。制御部１０１は、記憶部１０２と接続される。
記憶部１０２は、スキャナ部２が生成する画像データまたはネットワークを介して他の情報処理装置から受信される画像データを記憶する。記憶部１０２は、例えば、ハードディスク装置、または半導体メモリなどである。

コントロールパネル１は、表示部１１、操作部１２、およびパネル制御部１１１、を備える。パネル制御部１１１は、表示部１１および操作部１２の動作を制御する。パネル制御部１１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭを備える。ＲＯＭは、表示部１１および操作部１２の動作を制御する制御プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵの処理に用いられる各種データを一時的に記憶する。

表示部１１は、画像形成装置１００の動作に関してユーザが指定する種々の情報を表示する。表示部１１は、ユーザが操作部１２を操作することによって入力される情報を表示する。操作部１２は、例えば、スキャナ部２およびプリンタ部３の各々が実行する処理に関する情報を入力するためのユーザの操作を受け付ける。スキャナ部２が実行する処理に関する情報は、例えば、読み取り解像度、圧縮率、および色情報等の情報である。プリンタ部３が実行する処理に関する情報は、例えば、シートＳの印刷枚数、印刷条件、シートＳの大きさ、およびシートＳの種類等の情報である。印刷条件は、例えば、白黒印刷またはカラー印刷の指定、片面印刷または両面印刷の指定、および搬送方向に対するシートＳの向きなどである。操作部１２は、ユーザによって指定される種々の情報を、パネル制御部１１１に出力する。パネル制御部１１１は、操作部１２からの情報を制御部１０１に出力する。制御部１０１は、パネル制御部１１１からの情報をスキャナ部２またはプリンタ部３に出力する。

スキャナ部２は、スキャナ制御部１２１および読取部１２２を備える。スキャナ制御部１２１は、読取部１２２による画像情報の読み取りを制御する。スキャナ制御部１２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭを備える。ＲＯＭは、読取部１２２の動作を制御する制御プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵの処理に用いられる各種データを一時的に記憶する。読取部１２２は、読み取り対象物の画像情報を光の明暗として読み取り、画像情報に基づいて画像データを生成する。

プリンタ部３は、プリンタ制御部１３１を備える。プリンタ制御部１３１は、プリンタ部３によるシートＳへの画像の印刷を制御する。プリンタ制御部１３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭを備える。ＲＯＭは、複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄ、露光部２６、転写部２８、および定着部２９の動作を制御する制御プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵの処理に用いられる各種データを一時的に記憶する。
プリンタ制御部１３１は、３つの温度センサ４９と接続されている。

以下に、図６を参照して、実施形態の画像形成装置１００における印刷処理の流れについて説明する。図６は、実施形態の画像形成装置１００における印刷処理の流れを示すフローチャートである。

先ず、ユーザによってコントロールパネル１の操作部１２から印刷処理の実行を指示する情報が入力される。パネル制御部１１１は、操作部１２から入力される情報が示す処理を印刷ジョブとして受け付ける。制御部１０１は、印刷ジョブをパネル制御部１１１から取得するとともに、内蔵するＲＡＭに書き込む（ＡＣＴ０１）。印刷ジョブは、スキャナ部２およびプリンタ部３の各々が実行する処理に関する情報を含んでいる。

次に、制御部１０１は、スキャナ制御部１２１およびプリンタ制御部１３１の各々に印刷ジョブに応じた処理の実行を指示する（ＡＣＴ０２）。制御部１０１は、スキャナ制御部１２１およびプリンタ制御部１３１の各々が実行する処理に関する情報を出力する。スキャナ部２に出力される情報は、例えば、読み取り解像度、圧縮率、および色情報等の情報である。プリンタ制御部１３１に出力される情報は、例えば、シートＳの印刷枚数、印刷条件、シートＳの大きさ、およびシートＳの種類等の情報である。印刷条件は、例えば、白黒印刷またはカラー印刷の指定、片面印刷または両面印刷の指定、および搬送方向に対するシートＳの向きなどである。スキャナ制御部１２１およびプリンタ制御部１３１の各々は、制御部１０１から出力された情報を、内蔵するＲＡＭに書き込む。

次に、スキャナ制御部１２１は、制御部１０１から実行が指示された処理に関する情報を、内蔵するＲＡＭから読み込む。スキャナ制御部１２１は、ＲＡＭから取得した情報に応じて、読取部１２２に読み取り対象物の画像情報を読み取らせる。スキャナ制御部１２１は、読取部１２２が画像情報に基づいて生成する画像データを取得する（ＡＣＴ０３）。スキャナ制御部１２１は、画像データを制御部１０１に出力する。制御部１０１は、スキャナ制御部１２１からの画像データを、記憶部１０２に記憶するとともに、プリンタ制御部１３１に出力する。プリンタ制御部１３１は、スキャナ制御部１２１からの画像データを、内蔵するＲＡＭに書き込む。

次に、プリンタ制御部１３１は、制御部１０１から実行が指示された処理に関する情報を、内蔵するＲＡＭから読み込む。プリンタ制御部１３１は、ＲＡＭから取得した情報に応じて、定着ベルト４２の表面温度の温度制御を開始する（ＡＣＴ０４）。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａおよび中央部４２ｂの表面温度を、３つの温度センサ４９から一定の周期で取得する。プリンタ制御部１３１は、３つの温度センサ４９から逐次に取得する温度を、内蔵するＲＡＭに書き込む。プリンタ制御部１３１は、印刷ジョブの印刷条件の中で定着温度に関する情報に基づいて、定着ベルト４２の表面温度に対する設定温度を取得する。設定温度は、シートＳが定着部２９を通過する際に、トナー像をシートＳの表面上に定着させるために必要な温度である。設定温度は、トナー像の形成に用いられるトナーの種類によって異なるので、印刷条件の中で定着温度に関する情報は、白黒印刷又はカラー印刷の指定の情報などである。白黒印刷およびカラー印刷の各々と、設定温度との対応関係のデータは、プリンタ制御部１３１が内蔵するＲＯＭに記憶されている。プリンタ制御部１３１は、印刷ジョブの印刷条件に基づいて、内蔵するＲＯＭから設定温度を取得する。

プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の少なくとも中央部４２ｂの表面温度を設定温度に一致させるように励磁回路４１ｃを制御する。定着ベルト４２の中央部４２ｂは、シートＳが定着部２９を通過する際に、シートＳのサイズにかかわらずに通紙領域となる部位である。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の表面温度と設定温度とを用いた温度に関するフィードバック制御によって、励磁回路４１ｃの駆動周波数を取得する。励磁回路４１ｃは、プリンタ制御部１３１が取得する駆動周波数の交流電流をコイル４１ａに通電することによって、定着ベルト４２および整磁部材４３を誘導発熱させる。

次に、プリンタ制御部１３１は、温度センサ４９から取得する定着ベルト４２の表面温度が設定温度に到達したか否かを判定する（ＡＣＴ０５）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ０５：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、ＡＣＴ０５の判定処理を繰り返し実行する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ０５：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ０６に進める。

次に、プリンタ制御部１３１は、定着部２９のウォームアップ完了を示す情報を制御部１０１に出力する。制御部１０１は、定着部２９のウォームアップ完了を示す情報に応じて、プリンタ部３へのシートＳの搬送をシート収容部４及び搬送部５に指示する（ＡＣＴ０６）。制御部１０１は、印刷ジョブに含まれるシートＳのサイズおよび種類の情報に基づいて、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの何れかを指定する。シート収容部４は、制御部１０１からの指示に応じて、何れかの給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０ＣからシートＳを１枚ずつ取り出して、シートＳを搬送部５へ供給する。搬送部５は、転写部２８が中間転写ベルト２７のトナー像をシートＳに転写するタイミングに合わせて、シート収容部４からのシートＳを転写部２８に搬送する。

次に、プリンタ制御部１３１は、各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄ、露光部２６、および転写部２８に動作開始を指示する（ＡＣＴ０７）。先ず、露光部２６は、スキャナ部２からの画像データを用いて、感光体ドラム２５ａの表面上に静電潜像を形成する。次に、複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの少なくとも何れかは、感光体ドラム２５ａの静電潜像をトナーによって現像することでトナー像を形成する。次に、複数の画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄの少なくとも何れかは、感光体ドラム２５ａのトナー像を中間転写ベルト２７の表面上に転写する。次に、転写部２８は、中間転写ベルト２７の表面上のトナー像を、搬送部５から搬送されるシートＳの表面上に転写する。

次に、プリンタ制御部１３１は、転写部２８から定着部２９にシートＳが搬送されることに先立って、シートＳの幅が所定幅以下であるか否かを判定する（ＡＣＴ０８）。プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅の情報を、定着ベルト４２の両端部４２ａに対する加熱補助が必要か否かを判定するためのトリガー情報としている。プリンタ制御部１３１は、トリガー情報を取得する情報取得部として機能する。プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅の情報を、上述したＡＣＴ０２において内蔵するＲＡＭに書き込んだシートＳの大きさの情報に基づいて取得する。所定幅は、例えば、２つの蓄熱ローラ４７の軸方向Ｐの間隔よりも小さな値である。所定幅の情報は、プリンタ制御部１３１が実行する制御プログラムに予め含まれている。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ０８：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１４に進める。この場合、定着ベルト４２の通紙領域は、２つの蓄熱ローラ４７が接触する加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ０８：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ０９に進める。この場合、定着ベルト４２の通紙領域は、２つの蓄熱ローラ４７が接触する加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触しない。

次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって２つの蓄熱ローラ４７を加圧ローラ４６の両端部４６ａから離間させた非接触状態とする（ＡＣＴ０９）。
次に、プリンタ制御部１３１は、定着部２９に定着処理の実行を指示する（ＡＣＴ１０）。加圧ローラ４６は、定着ベルト４２に加圧状態で接触することによってニップ部ＮＡを形成する。加圧ローラ４６は、回転軸５１の軸周りに回転することによって、定着ベルト４２を従動回転させる。定着ベルト４２および加圧ローラ４６は、転写部２８からのシートＳにニップ部ＮＡにおいて加熱と加圧とを行ってトナー像を定着させる。プリンタ制御部１３１は、例えばカウンタのインクリメントによって、定着処理が施されたシートＳの積算枚数を計数する。プリンタ制御部１３１は、カウンタの計数値を内蔵するＲＡＭに書き込む。

次に、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａにおける表面温度の最新の情報を、内蔵するＲＡＭから読み込む。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度が冷却判定温度以上であるか否かを判定する（ＡＣＴ１１）。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度を、定着ベルト４２の両端部４２ａの冷却が必要か否かを判定するためのトリガー情報としている。定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度を検出する温度センサ４９は、トリガー情報を取得する情報取得部である。冷却判定温度は、定着ベルト４２の冷却が必要であるか否かを判定するための閾温度である。冷却判定温度の情報は、プリンタ制御部１３１が実行する制御プログラムに予め含まれている。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ１１：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１３に進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ１１：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１２に進める。
次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって２つの蓄熱ローラ４７を加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させる（ＡＣＴ１２）。

次に、プリンタ制御部１３１は、上述したＡＣＴ１０において内蔵するＲＡＭに書き込んだカウンタの計数値が印刷枚数に到達したか否かを判定する（ＡＣＴ１３）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ１３：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１０に戻す。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ１３：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をエンドに進めることによって、プリンタ部３の動作を停止させる。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の表面温度の温度制御を終了させる。プリンタ制御部１３１は、各画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄ、露光部２６、および転写部２８に動作停止を指示する。プリンタ制御部１３１は、定着部２９に定着処理の実行停止を指示する。

また、プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の相変化材４８に外部信号を入力することによって、相変化材４８を放熱状態にする（ＡＣＴ１４）。外部信号は、通電回路（図示略）からの電気信号、または駆動部５３からの振動信号などである。
次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって蓄熱ローラ４７を加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させる（ＡＣＴ１５）。

次に、プリンタ制御部１３１は、上述したＡＣＴ１０の処理と同様に、定着部２９に定着処理の実行を指示する（ＡＣＴ１６）。プリンタ制御部１３１は、例えばカウンタのインクリメントによって、定着処理が施されたシートＳの積算枚数を計数する。プリンタ制御部１３１は、カウンタの計数値を内蔵するＲＡＭに書き込む。

次に、プリンタ制御部１３１は、上述したＡＣＴ１６において内蔵するＲＡＭに書き込んだカウンタの計数値が印刷枚数に到達したか否かを判定する（ＡＣＴ１７）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ１７：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１６に戻す。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ１７：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をエンドに進めることによって、プリンタ部３の動作を停止させる。

以上説明した実施形態の画像形成装置１００は、加圧ローラ４６に対向する蓄熱ローラ４７を持つので、定着ベルト４２の冷却又は加熱補助を間接的に行うことができる。加圧ローラ４６は、定着ベルト４２よりも剛性が高いので、蓄熱ローラ４７と加圧状態で接触する領域が定着ベルト４２よりも大きい。蓄熱ローラ４７と加圧状態で接触する領域が増大すると、蓄熱ローラ４７の放熱および吸熱における熱伝達性を向上させ、エネルギー効率を向上させることができる。
定着ベルト４２の両端部４２ａに接触する加圧ローラ４６の両端部４６ａに対向する蓄熱ローラ４７を持つので、両端部４２ａの冷却又は加熱補助を行うことができる。定着ベルト４２の両端部４２ａが非通紙領域となる場合には、蓄熱ローラ４７の吸熱によって非通紙領域に過昇温が生じることを防ぐことができる。定着ベルト４２の過昇温を防ぐことにより、定着ベルト４２の冷却のために定着処理が頻繁に中断されることを防ぐことができる。定着ベルト４２の両端部４２ａが通紙領域となる場合には、蓄熱ローラ４７の放熱によって、両端部４２ａの温度維持を補助することができる。定着ベルト４２の中央部４２ｂに比べて、より放熱し易い両端部４２ａにおいても、蓄熱ローラ４７による加熱補助によって、設定温度を容易に維持することができる。

プリンタ制御部１３１は、トリガー情報に応じたタイミングで蓄熱ローラ４７によって定着ベルト４２の冷却又は加熱補助を行うので、設定温度を容易に維持することができる。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の表面温度が冷却判定温度以上の場合に蓄熱ローラ４７を接触状態にするので、適切なタイミングで冷却することができる。プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅が所定幅以下の場合に放熱状態の蓄熱ローラ４７を接触状態にするので、適切なタイミングで加熱補助を行うことができる。

以下、実施形態の変形例について説明する。

上述した実施形態の画像形成装置１００は、加圧ローラ４６の軸方向の両端部に配置される２つの蓄熱ローラ４７を備えるとしたが、これに限定されない。
図７および図８は、実施形態の変形例の画像形成装置１００における定着部２９の構成の一例を模式的に示す側面図である。図７は、蓄熱ローラ４７の第１端部４７ａ及び第２端部４７ｃが加圧ローラ４６に接触する状態を示す図である。図８は、蓄熱ローラ４７の中央部４７ｂが加圧ローラ４６に接触する状態を示す図である。

実施形態の変形例において、定着部２９は、１つの蓄熱ローラ４７を備える。蓄熱ローラ４７は、軸方向に一体に接続される第１端部４７ａ、中央部４７ｂ、および第２端部４７ｃを備える。第１端部４７ａ、中央部４７ｂ、および第２端部４７ｃの相互の内部は一体的に接続されている。第１端部４７ａ、中央部４７ｂ、および第２端部４７ｃの内部には、共通の相変化材４８が充填されている。蓄熱ローラ４７は、第１端部４７ａ、中央部４７ｂ、および第２端部４７ｃの何れから吸熱又は放熱する場合であっても、蓄熱ローラ４７の全体で温度の上昇又は下降が生じる。

第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃと、中央部４７ｂとは、相互に異なる偏心状態で回転軸５２に固定される。中央部４７ｂは、第１偏心部である。第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃは、第２偏心部である。
蓄熱ローラ４７の回転軸５２は、駆動部５３によって駆動される。駆動部５３は、例えばモータ５３ａと、モータ５３ａの回転駆動力を蓄熱ローラ４７の回転軸５２に伝達する伝達機構５３ｄとを備える。伝達機構５３ｄは、例えば、ギヤ、リンク、ベルト、およびクラッチなどの連係機構によって蓄熱ローラ４７の回転軸５２に連結される回転軸５３ｃを備える。連係機構のクラッチは、例えば、蓄熱ローラ４７の回転軸５２または伝達機構５３ｄの回転軸５３ｃを切り替えてモータ５３ａに接続する。リンクは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２および伝達機構５３ｄの回転軸５３ｃの各々を回転可能に支持する。ベルトは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２に設けられるギヤと伝達機構５３ｄの回転軸５３ｃに設けられるギヤとに架け渡される。

伝達機構５３ｄの回転軸５３ｃは、モータ５３ａの回転駆動力によって回転軸５３ｃの軸周りに回転する。伝達機構５３ｄの回転軸５３ｃは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２と平行に配置され、軸方向Ｐの直交方向に回転軸５２から離間して配置されている。伝達機構５３ｄは、モータ５３ａの回転駆動力によって、蓄熱ローラ４７の回転軸５２を、回転軸５３ｃの軸周りに回転させる。伝達機構５３ｄは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２を回転軸５３ｃの軸周りに回転させることによって、加圧ローラ４６に対する蓄熱ローラ４７の接触または非接触を切り替える。

伝達機構５３ｄは、蓄熱ローラ４７の回転軸５２を、回転軸５３ｃの軸周りの回転とは独立に、回転軸５２の軸周りに回転させる。伝達機構５３ｄは、回転軸５２を自身の軸周りに回転させることによって、蓄熱ローラ４７を回転軸５２の軸周りに回転させる。蓄熱ローラ４７は、回転軸５２周りの回転によって、加圧ローラ４６に第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃを接触させる状態と中央部４７ｂを接触させる状態とに切り替わる。蓄熱ローラ４７の第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃは、加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触する。蓄熱ローラ４７の中央部４７ｂは、加圧ローラ４６の中央部４６ｂに接触する。伝達機構５３ｄは、蓄熱ローラ４７が加圧ローラ４６に接触する場合、回転軸５２を自身の軸周りに回転させるためのモータ５３ａの回転駆動力の伝達を遮断する。蓄熱ローラ４７は、加圧ローラ４６の回転に伴って加圧ローラ４６の外周面に接触しながら滑るので、加圧ローラ４６に対する相対位置および相対姿勢を一定に維持する。

以下に、図９を参照して、画像形成装置１００の機能構成について説明する。図９は、実施形態の変形例における画像形成装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。

実施形態の変形例において、上述した実施形態の画像形成装置１００の機能構成と異なる点は、メディアセンサ６１および外部温度センサ６２を備える点である。
プリンタ部３は、メディアセンサ６１を備えている。メディアセンサ６１は、例えば、シート収容部４および搬送部５におけるシートＳの搬送経路上の適宜の位置などに配置される。
メディアセンサ６１は、例えば、搬送ローラ２３の手前の位置などに配置される。メディアセンサ６１は、シートＳの厚さ、坪量、光沢度合い、および材質などを検知する。メディアセンサ６１は、例えば、光学センサである。メディアセンサ６１は、シートＳに照射する光の透過光および反射光の各光量を検出する。メディアセンサ６１は、予め既知である照射光量と、検出する透過光および反射光の各光量とに基づき、シートＳにおける光の透過率および反射率を検知する。シートＳの光の透過率は、シートＳの厚さ、坪量、および材質に応じて変化する。メディアセンサ６１は、シートＳの厚さ、坪量、および材質の組み合わせと、光の透過率とが対応付けられたデータを参照して、シートＳの厚さ、坪量、および材質を検知する。シートＳの光の反射率は、シートＳの光沢度合いおよび材質に応じて変化する。メディアセンサ６１は、シートＳの光沢度合いおよび材質の組み合わせと、光の反射率とが対応付けられたデータを参照して、シートＳの光沢度合いおよび材質を検知する。

プリンタ部３は、画像形成装置１００の外部の温度を検出する外部温度センサ６２を備える。外部温度センサ６２は、例えば、画像形成装置１００の外装部材などに設けられる。外部温度センサ６２は、例えば、画像形成装置１００が設置される屋内の気温を検出する。
プリンタ制御部１３１は、メディアセンサ６１、外部温度センサ６２、および３つの温度センサ４９と接続されている。

以下に、図１０を参照して、実施形態の変形例における画像形成装置１００の印刷処理の流れについて説明する。図１０は、実施形態の変形例における画像形成装置１００の印刷処理の流れを示すフローチャートである。

実施形態の変形例において、上述した実施形態における印刷処理の流れと異なる点は、ＡＣＴ２１からＡＣＴ２５の処理、ＡＣＴ３１およびＡＣＴ３２の処理を含む点である。
上述した実施形態の図６と同様の処理については、図６と同じ符号を付すことにより説明を省略または簡略化する。
以下に、ＡＣＴ２１からＡＣＴ２５の処理について説明する。
ＡＣＴ２１の処理は、上述した実施形態のＡＣＴ０８の判定結果が「ＹＥＳ」の場合に実行される。以下に、実施形態の変形例におけるＡＣＴ０８から処理について説明する。
プリンタ制御部１３１は、転写部２８から定着部２９にシートＳが搬送されることに先立って、シートＳの幅が所定幅以下であるか否かを判定する（ＡＣＴ０８）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ０８：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１４に進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ０８：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ２１に進める。

次に、プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅以外のトリガー情報を取得する。トリガー情報は、画像形成装置１００が設置される屋内の気温、シートＳの坪量、シートＳの厚さ、シートＳの搬送方向の長さなどの情報である。プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅以外のトリガー情報を、定着ベルト４２の中央部４２ｂに対する加熱補助が必要か否かを判定するための情報としている。プリンタ制御部１３１は、画像形成装置１００が設置される屋内の気温の情報を、外部温度センサ６２から取得する。外部温度センサ６２は、トリガー情報を取得する情報取得部である。プリンタ制御部１３１は、外部温度センサ６２から取得する情報を、内蔵するＲＡＭに書き込む。プリンタ制御部１３１は、シートＳの坪量および厚さの情報を、メディアセンサ６１から取得する。メディアセンサ６１は、トリガー情報を取得する情報取得部である。プリンタ制御部１３１は、メディアセンサ６１から取得する情報を、内蔵するＲＡＭに書き込む。プリンタ制御部１３１は、シートＳの坪量および厚さの情報を、上述したＡＣＴ０２において内蔵するＲＡＭに書き込んだシートＳの種類の情報に基づいて取得してもよい。プリンタ制御部１３１は、シートＳの搬送方向の長さの情報を、上述したＡＣＴ０２において内蔵するＲＡＭに書き込んだ情報に基づいて取得する。プリンタ制御部１３１は、シートＳの大きさと、印刷条件の情報に含まれる搬送方向に対するシートＳの向きとに基づいて、シートＳの搬送方向の長さの情報を取得する。

プリンタ制御部１３１は、取得したトリガー情報に基づいて、定着ベルト４２の中央部４２ｂに対する加熱補助が必要か否かを判定する（ＡＣＴ２１）。プリンタ制御部１３１は、画像形成装置１００が設置される屋内の気温が所定温度以下である場合に、定着ベルト４２の中央部４２ｂの加熱補助が必要であると判定する。プリンタ制御部１３１は、シートＳの坪量または厚さが所定値以上である場合に、定着ベルト４２の中央部４２ｂの加熱補助が必要であると判定する。プリンタ制御部１３１は、シートＳの搬送方向の長さが所定長さ以上である場合に、定着ベルト４２の中央部４２ｂの加熱補助が必要であると判定する。定着ベルト４２の中央部４２ｂの加熱補助が必要な場合は、例えば、定着ベルト４２の表面温度の温度制御によって設定温度を維持するための負荷が増大する場合などである。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ２１：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理を、上述したＡＣＴ０９に進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ２１：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ２２に進める。

次に、プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の相変化材４８に外部信号を入力することによって、相変化材４８を放熱状態にする（ＡＣＴ２２）。外部信号は、通電回路（図示略）からの電気信号、または駆動部５３からの振動信号などである。
次に、プリンタ制御部１３１は、ＣＰＵのタイマーなどによって所定時間を計測後、蓄熱ローラ４７が十分な温度に達したと判断する。プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって蓄熱ローラ４７の中央部４７ｂを加圧ローラ４６の中央部４６ｂに接触させる（ＡＣＴ２３）。

次に、プリンタ制御部１３１は、上述したＡＣＴ１０の処理と同様に、定着部２９に定着処理の実行を指示する（ＡＣＴ２４）。プリンタ制御部１３１は、例えばカウンタのインクリメントによって、定着処理が施されたシートＳの積算枚数を計数する。プリンタ制御部１３１は、カウンタの計数値を内蔵するＲＡＭに書き込む。

次に、プリンタ制御部１３１は、上述したＡＣＴ２４において内蔵するＲＡＭに書き込んだカウンタの計数値が印刷枚数に到達したか否かを判定する（ＡＣＴ２５）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ２５：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ２４に戻す。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ２５：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をエンドに進める。

以下に、ＡＣＴ３１の処理について説明する。
ＡＣＴ３１の処理は、上述した実施形態におけるＡＣＴ１２の処理の代わりに実行される。以下に、実施形態の変形例におけるＡＣＴ１１から処理について説明する。
プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａにおける表面温度の最新の情報を、内蔵するＲＡＭから読み込む。プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度が冷却判定温度以上であるか否かを判定する（ＡＣＴ１１）。
この判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ１１：ＮＯ）には、プリンタ制御部１３１は、処理をＡＣＴ１３に進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合（ＡＣＴ１１：ＹＥＳ）には、プリンタ制御部１３１は、処理を上述したＡＣＴ３１に進める。
次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって蓄熱ローラ４７の第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃを加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させる（ＡＣＴ３１）。そして、プリンタ制御部１３１は、処理を上述したＡＣＴ１３に進める。

以下に、ＡＣＴ３２の処理について説明する。
ＡＣＴ３２の処理は、上述した実施形態におけるＡＣＴ１５の処理の代わりに実行される。以下に、実施形態の変形例におけるＡＣＴ１４から処理について説明する。
プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の相変化材４８に外部信号を入力することによって、相変化材４８を放熱状態にする（ＡＣＴ１４）。外部信号は、通電回路（図示略）からの電気信号、または駆動部５３からの振動信号などである。
次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって蓄熱ローラ４７の第１端部４７ａおよび第２端部４７ｃを加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させる（ＡＣＴ３２）。そして、プリンタ制御部１３１は、処理を上述したＡＣＴ１６に進める。

実施形態の変形例によれば、第１端部４７ａ及び第２端部４７ｃと中央部４７ｂとを有する蓄熱ローラ４７を持つので、定着ベルト４２の部位毎に加熱補助を行うことができる。定着ベルト４２において加熱補助が必要な部位毎に応じて、加圧ローラ４６に対する蓄熱ローラ４７の接触部位を切り替えることができる。

なお、上述した実施形態および変形例において、定着ベルト４２を加熱補助する場合に相変化材４８に外部信号を入力するとしたが、これに限定されない。
プリンタ制御部１３１は、相変化材４８が放熱状態であると予測される場合には、相変化材４８に対する外部信号の入力を省略してもよい。
以下に、相変化材４８が放熱状態であると予測する処理について説明する。
プリンタ制御部１３１は、上述のＡＣＴ１２において、定着ベルト４２を冷却するために蓄熱ローラ４７を接触状態にしたことを示すフラグ情報を、内蔵するＲＡＭに書き込む。
プリンタ制御部１３１は、上述のＡＣＴ０８の判定結果が「ＮＯ」の場合、または上述のＡＣＴ２１の判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ＲＡＭからフラグ情報を読み取る。プリンタ制御部１３１は、フラグ情報に基づき、直近の過去の定着処理において定着ベルト４２を冷却するために蓄熱ローラ４７が接触状態にされたか否かを判定する。この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、プリンタ制御部１３１は、相変化材４８が放熱状態であると予測する。プリンタ制御部１３１は、相変化材４８が放熱状態であると予測される場合には、相変化材４８に対する外部信号の入力を省略して、蓄熱ローラ４７を接触状態にする。
このような処理によれば、蓄熱ローラ４７は過去の吸熱によって蓄えた熱を適宜のタイミングで放熱することができ、定着部２９の熱エネルギーを効率良く用いることができる。
上述した実施形態の変形例の場合には、過去に第１端部４７ａ及び第２端部４７ｃから吸熱した熱を、適宜のタイミングで中央部４７ｂから放熱することができる。蓄熱ローラ４７は、定着ベルト４２の非通紙領域となる両端部４２ａから吸熱した後に、通紙領域となる両端部４２ａ又は中央部４２ｂに放熱することができる。

以下、実施形態の他の変形例について説明する。

上述した実施形態において、プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅が所定幅以下である場合に蓄熱ローラ４７を非接触状態にするとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、プリンタ制御部１３１は、上述した実施形態におけるＡＣＴ０９およびＡＣＴ１１の処理を省略してもよい。プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅が所定幅以下である場合に蓄熱ローラ４７を加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させてもよい。
この変形例によれば、定着ベルト４２の両端部４２ａが非通紙領域となる場合に、非通紙領域の表面温度が設定温度よりも上昇することを抑制することができる。

上述した実施形態において、プリンタ制御部１３１は、シートＳの幅が所定幅より大きい場合に蓄熱ローラ４７を接触状態にするとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度が加熱判定温度以下である場合に蓄熱ローラ４７を接触状態にしてもよい。
より詳細には、プリンタ制御部１３１は、ＡＣＴ０８の判定結果が「ＮＯ」の場合（ＡＣＴ０８：ＮＯ）に、蓄熱ローラ４７を非接触状態とする。次に、プリンタ制御部１３１は、定着部２９に定着処理の実行を指示する。次に、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａにおける表面温度の最新の情報を、内蔵するＲＡＭから読み込む。次に、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度が加熱判定温度以下であるか否かを判定する。加熱判定温度は、定着ベルト４２の両端部４２ａの加熱が必要であるか否かを判定するための閾温度である。加熱判定温度の情報は、プリンタ制御部１３１が実行する制御プログラムに予め含まれている。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７を非接触状態に維持する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の相変化材４８に外部信号を入力することによって、相変化材４８を放熱状態にする。次に、プリンタ制御部１３１は、駆動部５３によって蓄熱ローラ４７を加圧ローラ４６の両端部４６ａに接触させる。
この変形例によれば、蓄熱ローラ４７から加圧ローラ４６への放熱のタイミングを、定着ベルト４２の両端部４２ａの表面温度に応じた適正なタイミングにすることができる。

実施形態の変形例において、画像形成装置１００は、蓄熱ローラ４７の温度を検出する蓄熱温度センサを備えてもよい。蓄熱温度センサは、相変化材４８の状態に関する情報を取得する状態情報取得部である。プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の温度の情報を、蓄熱温度センサから一定の周期で取得する。プリンタ制御部１３１は、蓄熱温度センサから逐次に取得する情報を、内蔵するＲＡＭに書き込む。プリンタ制御部１３１は、蓄熱ローラ４７の温度の時系列変化に基づいて、相変化材４８の相変化の履歴を把握する。プリンタ制御部１３１は、相変化材４８の相変化の履歴に基づいて、相変化材４８が放熱状態および吸熱状態の何れであるかを把握する。プリンタ制御部１３１は、例えば、蓄熱ローラ４７の温度が所定温度を越えた履歴があれば、相変化材４８が放熱状態であると判断する。
この変形例によれば、相変化材４８の状態を把握したうえで、蓄熱ローラ４７の接触状態または非接触状態を適正に切り替えることができる。定着ベルト４２の冷却が必要な場合には、相変化材４８が吸熱状態である蓄熱ローラ４７を的確に接触状態にすることができる。一方、定着ベルト４２の加熱が必要な場合には、相変化材４８が放熱状態である蓄熱ローラ４７を的確に接触状態にすることができる。蓄熱ローラ４７の接触状態または非接触状態を蓄熱ローラ４７の温度に応じて切り替えることにより、定着ベルト４２の表面温度を設定温度に維持し易くなる。蓄熱ローラ４７は、過去の吸熱によって蓄えた熱を、適宜のタイミングで放熱することができ、定着部２９の熱エネルギーを効率良く用いることができる。

上述した実施形態において、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の表面温度の情報を温度センサ４９から取得するとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着部２９は、加圧ローラ４６の表面温度を検出する加圧側温度センサを備えてもよい。プリンタ制御部１３１は、加圧ローラ４６の表面温度の情報を加圧側温度センサから取得してもよい。
実施形態の変形例において、プリンタ制御部１３１は、温度センサ４９から取得する定着ベルト４２の表面温度に基づいて、加圧ローラ４６の表面温度を推定してもよい。
実施形態の変形例において、プリンタ制御部１３１は、定着ベルト４２の表面温度の情報の代わりに、加圧ローラ４６の表面温度の情報を用いてプリンタ部３を制御してもよい。プリンタ制御部１３１は、加圧ローラ４６の表面温度を、蓄熱ローラ４７による定着ベルト４２の加熱補助または冷却が必要か否かを判定するためのトリガー情報としてもよい。

上述した実施形態において、蓄熱ローラ４７は加圧ローラ４６の外周面に対向して配置されるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、蓄熱ローラ４７は定着ベルト４２の外周面に対向配置されてもよい。蓄熱ローラ４７は、駆動部５３によって定着ベルト４２との接触または非接触が切り替えられてもよい。定着ベルト４２の内部に蓄熱ローラ４７に対向する内部ローラを備えてもよい。内部ローラと蓄熱ローラ４７とによって定着ベルト４２を挟み込むことによって、定着ベルト４２と蓄熱ローラ４７とが加圧状態で接触する領域を増大させてもよい。

上述した実施形態において、蓄熱ローラ４７は、加圧ローラ４６との接触又は非接触が切り替えられるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、蓄熱ローラ４７は、定着ベルト４２及び加圧ローラ４６の少なくとも一方との接触又は非接触が切り替えられてもよい。

上述した実施形態において、定着部２９は、蓄熱ローラ４７を備えるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着部２９は、蓄熱ローラ４７の代わりに、ローラ形状以外の形状に形成された蓄熱部材を備えてもよい。蓄熱部材は、相変化材４８を内部に備える。

上述した実施形態において、定着部２９は、ＩＨ定着型の定着器であるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着部２９は、ＩＨ定着型以外のその他の定着器であってもよい。定着部２９は、例えば、ランプ型の定着器であってもよい。ランプ型の定着器は、定着ベルト４２の内部に熱源としてのランプを備える。ランプは、例えばハロゲンランプなどである。ランプは、通電回路からの通電により発熱する。

上述した実施形態において、定着部２９は、定着ベルト４２を備えるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着部２９は、定着ベルト４２の代わりに定着ローラを備えてもよい。

上述した実施形態において、定着ベルト４２は、加圧ローラ４６の回転に伴って従動回転するとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着ベルト４２は、駆動源によって回転駆動されてもよい。

上述した実施形態において、定着部２９は、整磁部材４３を備えるとしたが、これに限定されない。
実施形態の変形例において、定着部２９は、各種サイズのシートＳが通紙される際の均熱化に寄与する構成として、整磁部材４３以外の他の部材を備えてもよい。

上述した実施形態において、画像形成装置１００の各機能の全て又は一部は、ハードウェアによって実現されてもよい。ハードウェアは、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等である。
画像形成装置１００の各ＣＰＵが実行するプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、蓄熱ローラ４７を持つことにより、定着ベルト４２の少なくとも両端部４２ａの冷却又は加熱補助を行うことができる。蓄熱ローラ４７は、定着ベルト４２の端部４２ａが非通紙領域となる場合には、吸熱することによって非通紙領域に過昇温が生じることを防ぐことができる。蓄熱ローラ４７は、定着ベルト４２の端部４２ａが通紙領域となる場合には、放熱することによって通紙領域の温度維持を補助することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…コントロールパネル、２…スキャナ部、３…プリンタ部、４…シート収容部、５…搬送部、１１…表示部、１２…操作部、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、２５Ｄ…画像形成部、２６…露光部、２７…中間転写ベルト、２８…転写部、２９…定着部、３０…反転ユニット、４１…ＩＨ部、４２…定着ベルト、４３…整磁部材、４４…フレーム、４５…加圧パッド、４６…加圧ローラ、４７…蓄熱ローラ、４８…相変化材、４９…温度センサ、１００…画像形成装置、１０１…制御部、１０２…記憶部、１１１…パネル制御部、１２１…スキャナ制御部、１２２…読取部、１３１…プリンタ制御部

Claims (5)

1. 記録媒体を加熱する加熱部材と、
   前記加熱部材に向かって前記記録媒体を加圧する加圧部材と、
   前記加熱部材と前記加圧部材の少なくとも一方に対向して配置され、かつ前記加熱部材又は前記加圧部材の少なくとも端部に配置されると共に、放熱状態又は吸熱状態を切り替え可能な状態変化材を有する蓄熱部材と、
   前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方と前記蓄熱部材との接触又は非接触を切り替える切替部と、
   前記状態変化材の前記放熱状態又は前記吸熱状態の切り替え、および前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方と前記蓄熱部材との接触又は非接触の切り替え、を制御する制御部と、
   を備える、
   画像形成装置。
2. 前記状態変化材を前記放熱状態又は前記吸熱状態に切り替えるためのトリガー情報を取得する情報取得部を備え、
   前記制御部は、
   前記情報取得部によって取得される前記トリガー情報に応じて、前記状態変化材の前記放熱状態又は前記吸熱状態の切り替えと、前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方と前記蓄熱部材との接触又は非接触の切り替え、を制御する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記切替部は、
   前記トリガー情報に応じたタイミングにおいて、
   前記状態変化材が前記吸熱状態である前記蓄熱部材を、前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方の非通紙領域と接触させ、
   前記状態変化材が前記放熱状態である前記蓄熱部材を、前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方の通紙領域と接触させる、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記蓄熱部材は、
   前記切替部によって回転駆動される回転軸と、
   前記回転軸に対して相互に異なる偏心状態で前記蓄熱部材の中央部に設けられる第１偏心部および前記蓄熱部材の端部に設けられる第２偏心部と、を備え、
   前記切替部は、
   前記蓄熱部材を前記回転軸の軸周りに回転させることによって、前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方に、前記第１偏心部又は前記第２偏心部を切り替えて接触させる、
   請求項１から請求項３の何れか１つに記載の画像形成装置。
5. 前記状態変化材の状態に関する情報を取得する状態情報取得部を備え、
   前記切替部は、
   前記状態情報取得部によって取得される前記状態変化材の状態に関する情報に応じて、
   前記加熱部材及び前記加圧部材の少なくともどちらか一方と前記蓄熱部材との接触又は非接触を切り替える、
   請求項１から請求項４の何れか１つに記載の画像形成装置。

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