JP2004126426A - 定着装置クリーニング方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置における定着用回転体上の汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、定着装置の分解を要することなく簡単に効果的に除去できるようにし、それだけ画像形成装置を小型、低価格で提供できるとともにメインテナンスの簡略化及びロングライフ化を実現できるようにする。
【解決手段】記録紙Ｓ上に形成された未定着トナー像を記録紙Ｓに定着させる定着ローラ１０１及びこれに押圧される加圧ローラ１０２を有する定着装置１０を備えた画像形成装置において、定着装置クリーニングにあたりクリーニング用媒体Ｓｃを定着装置１０に搬送して定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２のニップ部にかみ込ませ、該ニップ部がクリーニング用媒体Ｓｃをかみ込んだ状態で媒体Ｓｃの搬送速度を記録紙の正規の搬送速度（画像形成モードにおける搬送速度）より低下させ、それにより定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２を媒体Ｓｃに対しスリップ動作させて、それらローラ上のトナー等による汚れをクリーニングする。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着装置を備えた画像形成装置における該定着装置のクリーニング方法及び該定着装置クリーニング方法の実施に適する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、電子写真方式等の作像手法により原稿画像に応じたトナー像を記録材上に形成し、該未定着トナー像を定着装置を用いて記録材に定着する。
【０００３】
定着装置は一般的には一対の定着用の回転体を有している。そのうち一方は記録材上の未定着トナー像に接触してこれを加熱溶融させる加熱回転体であり、他方は加熱回転体へ記録材を押圧するための加圧回転体である。
【０００４】
このような定着装置において未定着トナー像を記録材に加熱加圧下に定着させる場合、溶融不良トナーや、溶融しすぎたトナーが生じることがあり、これらトナーは加熱回転体表面にオフセット付着し、さらに、記録材が両回転体ニップ部を通過していないときに加圧回転体表面に転移付着していく。
【０００５】
このように定着用の回転体に付着したトナー汚れは記録材の回転体への巻きつき、記録材裏面の汚れ等を引き起こす原因となる。
【０００６】
このため画像形成装置に定着装置のクリーニング機構を搭載することが行われてきたが、近年、画像形成装置の小型化、低コスト化が求められ、かかる小型で低価格の画像形成装置では画像形成装置の大型化、高価格化を招く複雑なクリーニング機構を搭載し難くなっている。そのため小型で低価格の画像形成装置では、定着装置の汚れが増してくると、該装置を交換したり、分解清掃することが一般的に行われている。
【０００７】
一方、複雑でコスト高につくクリーニング機構を設けないで定着装置をクリーニングする手法として次のようなものも提案されている。
【０００８】
例えば、特開平２−１６０２７６号公報は、遅くとも定着用回転体に搬送される際に粘着性を示す粘着層を表面に有するクリーニングシートを定着装置に通して回転体上のトナー汚れをそれに転写し除去するクリーニング方法を開示している。かかるクリーニングシートとして、シートの略全面に予めトナーを定着させたシートを開示しており、該シートが定着装置に突入することにより該トナーが加熱されて粘着性を発現し、定着用回転体上のトナー汚れを除去するようにしている。
【０００９】
また、特開平１１−３４４８８８号公報は、定着装置のクリーニングにあたり、記録材を定着ニップ部にくわえ込ませ、該定着ニップ部の加熱、その後の冷却により該記録材に接触しているトナー汚れを記録材に転写し、次いで記録材を所定量送ったところで再び定着ニップ部の加熱、その後の冷却により次のトナー汚れを記録材に転写するという操作を繰り返してクリーニングを行うことを開示している。
【００１０】
特開平２０００−１４７９３０号公報は、定着装置のクリーニングにあたり、記録材を定着ニップ部に、未定着トナー像を記録材に定着させるときよりも低速で通過させ、その間に定着ニップ部の加熱、冷却を繰り返すなどしてトナー汚れを記録材に転写してクリーニングすることを開示している。
【００１１】
【特許文献１】特開平２−１６０２７６号公報
【特許文献２】特開平１１−３４４８８８号公報
【特許文献３】特開平２０００−１４７９３０号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる文献記載の定着装置クリーニングはいずれも熱により定着用回転体上のトナー汚れをクリーニングシートや記録材に転写してクリーニングを行うものであるため、クリーニング効果の点でなお満足できるものではない。
【００１３】
そこで本発明は、記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置における該定着装置のクリーニング方法であって、定着用回転体上の汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、簡単に効果的に除去でき、それだけ画像形成装置を小型、低価格で提供できるとともにそのメインテナンスの簡略化及びロングライフ化を実現できる定着装置クリーニング方法を提供することを課題とする。
【００１４】
また本発明は、記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着用回転体上の汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、簡単に効果的に除去でき、それだけ小型、低価格で提供できるとともにメインテナンスの簡略化及びロングライフ化を実現できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は前記課題を解決すべく研究を重ね、次の知見を得た。
クリーニングモードにおいてクリーニング用媒体を定着装置へ搬送し、該定着装置における定着用回転体対のニップ部にかみ込ませ、その状態でクリーニング用媒体の搬送速度をトナー画像を形成する記録材の正規の搬送速度（画像形成モード時の搬送速度）より低下させる一方、定着装置の定着用回転体対は回転させておけば、該回転体対がクリーニング用媒体に対しスリップ動作（擦り動作）し、このスリップ動作により定着用回転体上の汚れがクリーニング用媒体に拭き取られる。しかもそのとき定着用回転体は加熱しなくてもよい。
【００１６】
このような定着装置クリーニングにより、定着用回転体上のトナー等による汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、定着装置の分解を要することなく簡単に効果的に除去できる。複雑なクリーニング機構を採用しなくてもよいので、それだけ画像形成装置を小型、低価格で提供できるともに画像形成装置のメインテナンスを簡略化できる。画像形成装置のロングライフ化も実現できる。
【００１７】
本発明はかかる知見に基づき次の定着装置クリーニング方法及びその実施に適する画像形成装置を提供する。
（１）定着装置クリーニング方法
記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置における該定着装置のクリーニング方法であり、
定着装置クリーニングにあたりクリーニング用媒体を定着装置に搬送して該定着装置における定着用回転体対のニップ部にかみ込ませる工程と、
前記定着用回転体対のニップ部が前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体の搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低下させる工程と、
前記クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態で前記定着用回転体対を回転させて該クリーニング用媒体に対しスリップ動作させる工程と、
を含む定着装置クリーニング方法。
（２）画像形成装置
記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着装置クリーニングにあたりクリーニング用媒体を定着装置に搬送する媒体搬送装置と、
前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体の搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低下させる媒体搬送制御装置と、
前記媒体搬送制御装置により前記クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態で前記定着用回転体対を回転させて該クリーニング用媒体に対しスリップ動作させる定着装置動作制御装置と、
を備えている画像形成装置。
【００１８】
前記定着装置クリーニング方法及び画像形成装置において、「クリーニング用媒体搬送速度を記録材の正規の搬送速度より低下させる」とは、換言すれば「クリーニング用媒体搬送速度を通常の画像形成モードにおける記録材の搬送速度より低下させる」ことであり、それは、
（１）　媒体搬送装置による搬送を中断させること、
（２）　媒体搬送装置による搬送は続けるが、その搬送速度を記録材の正規の搬送速度より低下させること、
（３）　媒体搬送装置による搬送は続けるが、間欠的に搬送すること（従って間欠的搬送全体としては搬送速度が記録材の正規の搬送速度より低下すること）、
（４）　媒体搬送装置以外の手段で媒体搬送を中断したり、阻止したりすること、
（５）　これらの２以上の組み合わせ、
などである。
【００１９】
なお、画像形成装置は通常、記録材の詰まり（ジャム）を検出する装置が付いているが、ジャム検出装置のある画像形成装置の場合、定着装置クリーニングのためにクリーニング用媒体の搬送速度が記録材の正規の搬送速度より低下せしめられている間は、換言すればクリーニング用媒体に対する定着用回転体対のスリップ動作の間はジャム検出を禁止する構成とすればよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。以下に説明する画像形成装置はいずれも基本的にはクリーニング用媒体を定着装置に搬送する媒体搬送装置と、該定着装置の定着用回転体対のニップ部が搬送されてくるクリーニング用媒体をかみ込んだ状態でクリーニング用媒体の搬送速度をトナー画像を形成する記録材の正規の搬送速度より低下させる媒体搬送制御装置と、クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態で定着用回転体対を回転させて該クリーニング用媒体に対しスリップ動作させる定着装置動作制御装置とを備えている。
【００２１】
クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態での定着用回転体対の回転速度は、それには限定されないが、代表的には正規のもの、換言すれば画像形成モード時のものとすればよい。場合によっては、前記スリップ動作がなされる範囲で正規のものより低速にしてもよい。
（第１実施形態）
第１実施形態の画像形成装置は、前記基本構成の画像形成装置において、前記媒体搬送制御装置が前記媒体搬送装置動作を制御するものであり、該媒体搬送制御装置は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を中断させ、該搬送中断による前記定着用回転体対の該クリーニング用媒体に対する所定時間のスリップ動作の後、該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体排出のための搬送を許可する画像形成装置である。
【００２２】
その１例を図１から図４を参照して説明する。
図１は第１実施形態の画像形成装置例の構成を概略的に示しており、図２は図１の画像形成装置において定着装置クリーニングを行っている状態を示しており、図３はクリーニング工程説明図であり、図４はクリーニングモードにおけるクリーニング制御のフローチャートである。
【００２３】
図１に示す画像形成装置は、略中央部にイメージングカートリッジ１を有し、その上方に画像露光装置（いわゆるプリントヘッド）２を、さらに上方に画像読み取り装置３を有している。
カートリッジ１の下方には記録材（ここでは記録紙Ｓ）を収容する給紙トレイ５並びに給紙ローラ６及びこれに対向する搬送ローラ６１備えている。
【００２４】
給紙ローラ６から上方へ向けて、さらにカートリッジ１の側方からその上方へかけて、記録材通路を形成するための図示省略のガイド部材が配置されており、該記録材通路に沿って画像形成用タイミングローラ対７、転写ローラ８、クリーニング用タイミングローラ対９、定着装置１０、排紙ローラ対ＤＲが順次配置されており、排紙ローラ対ＤＲは排紙トレイ４に臨んでいる。
【００２５】
排紙トレイ４は装置カバーＣの一部を利用して形成されており、画像露光装置２と画像読み取り装置３の間に位置している。
装置カバーＣ内には画像形成装置の動作を制御する制御部ＣＯＮＴも設けられている。
【００２６】
これら各部についてさらに説明する。
イメージングカートリッジ１は、ドラム型の感光体１１を含んでおり、感光体１１に帯電装置（ここでは帯電ローラ）１２及び現像ローラ１３が臨んでいる。現像ローラ１３の側方には、それには限定されないが、ここでは１成分現像剤（トナー）Ｔを収容するトナー収容部１３１が有り、ここにはトナー攪拌供給回転部材１３２が配置されている。部材１３２と現像ローラ１３の間にトナー供給回転部材１３３があり、現像ローラ１３に臨んでいる。帯電ローラ１２と現像ローラ１３の間には画像露光用のスリットが形成されている。転写ローラ８は感光体１１に臨んでいる。
【００２７】
画像読み取り装置３はこれに設けられた図示省略の原稿台上に載置される原稿の画像を光学的に走査し、光電変換して画像データとして読み取るもので、画像露光装置２は図示省略の半導体レーザー、ポリゴンミラー等を含んでおり、画像読み取り装置３で得られた画像データに基づいてカートリッジ１における感光体１１に画像露光を施すものである。
【００２８】
なお、画像露光装置２及び画像読み取り装置３に代えて、アナログ複写機における画像読み取り部のごときものを採用し、該画像読み取り部で原稿画像を光学的に走査するとともに該画像読み取り部から感光体１１に画像露光を施すようにしてもよい。
【００２９】
給紙トレイ５は先端部５１１が上下に揺動可能の押上板５１を含んでおり、記録紙Ｓの供給時には押上板５１の先端部５１１を給紙ローラ６に下方から接近するように駆動できる。給紙トレイ５の上方には折り畳み式の手差しトレイ５０も設けられている。
【００３０】
定着装置１０は定着用回転体対として、ここでは定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２を有している。
【００３１】
定着ローラ１０１は従来の定着ローラと同様のものであり、アルミニゥム、鉄などからなる断面円形の中空状金属体の表周面にシリコンゴム、ＰＴＦＥ（ポリ４フッ化エチレン）等の離型材をコーティングし、必要に応じ、さらにその表面にシリコン系等のオイルを塗布したもので、ローラ中心軸上には図示省略の加熱源（通常は電気ヒータ）が設けられ、これにより定着ローラ表面温度を記録紙Ｓにトナー像を定着するための温度に設定することができる。
【００３２】
加圧ローラ１０２も従来の加圧ローラと同様のものであり、金属製芯金上にシリコン等からなる耐熱性ゴム層を設け、必要に応じ、さらにその表面をフッソ樹脂（代表的にはＰＴＦＥ）チューブなどで被覆したものである。
【００３３】
後述するように、定着装置クリーニングのためのクリーニング用媒体搬送装置を構成する給紙ローラ６、画像形成用タイミングローラ対７、感光体１１、転写ローラ８等も画像形成装置において従来から使用されているものである。クリーニング用タイミングローラ対９も画像形成用タイミングローラ対７と同様のものである。
【００３４】
制御部ＣＯＮＴは画像形成装置の動作を制御するもので、前記した各部は制御部ＣＯＮＴからの指示に基づいて動作する。制御部ＣＯＮＴにはまた、画像読み取り装置３に付設した操作パネルＰＡが接続されている。
【００３５】
操作パネルＰＡには、画像形成開始を指示するプリントキーＫ１、画像形成枚数の設定等に用いるテンキーＫ２、各種情報を表示する液晶ディスプレイ部ＤＳ等のほか、さらに定着装置クリーニングモード設定キーＫ３も設けられている。
【００３６】
以上説明した画像形成装置によると、画像形成モードにおいては、イメージングカートリッジ１において感光体１１が図１中反時計方向に回転駆動され、その表面が帯電用電圧を印加された帯電ローラ１２により所定電位に一様に帯電され、その帯電域にプリントヘッド２から画像露光される。プリントヘッド２は、画像読み取り装置３において読み取られた原稿の画像データに基づいて感光体１１表面に画像露光する。
【００３７】
かくして感光体１１上に静電潜像が形成され、この潜像は現像ローラ１３により現像されて可視トナー像とされ、感光体１１の回転によって転写ローラ８が位置する転写領域へ移動していく。
【００３８】
一方、給紙トレイ５に収容された記録紙Ｓが給紙ローラ６と搬送ローラ６１により１枚ずつ引き出され、タイミングローラ対７へ搬送される。タイミングローラ対７は感光体１１上のトナー像と同期をとって記録紙Ｓを転写領域へ送り込む。転写領域においては転写電圧を印加された転写ローラ８により感光体上トナー像が記録紙Ｓ上に転写される。
【００３９】
このようにトナー像が転写された記録紙Ｓは、画像形成モードにおいては記録紙搬送ローラとして作用するクリーニング用タイミングローラ対９を経て定着装置１０へ搬送され、そこの定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部を通過するときにトナー像が加熱加圧下に定着され、その後排紙ローラＤＲにより排紙トレイ４上に排出される。
【００４０】
このように記録紙Ｓ上に画像形成できるのであるが、画像形成を繰り返すうちに定着装置１０の定着ローラ１０１や加圧ローラ１０２の表面が次第にトナー等で汚れていく。そこで、この画像形成装置では図２乃至図４に示すように定着装置クリーニングを実施できる。
【００４１】
先ず、予め準備したクリーニング用媒体Ｓｃを給紙トレイ５に収容するとともに、操作パネルＰＡにおける定着装置クリーニングモード設定キーＫ３を押してクリーニングモードを設定する。なお、キーＫ３をもう一度押すとクリーニングモードが解除され、通常の画像形成モードに戻る。
【００４２】
クリーニング用媒体Ｓｃは、一般的に言えば、定着ローラの熱や画像形成装置各部での媒体搬送力に耐え、定着用回転体対の汚れを落とし、しかも定着用回転体を傷つけないものが好ましい。例えば耐熱温度２００℃以上、耐引っ張り荷重５０Ｎ（約５ｋｇ）以上のものが望ましい。具体的には、大型複写機で採用されているウエッブクリーニング方式で用いる耐熱性の不織布、紙、布、フェルト等を使用できる。ここでも、そのようなウエッブクリーニング方式で用いるクリーニング用媒体を採用する。なお、支障がなければ、通常の記録紙もクリーニング用媒体として使用できる。
【００４３】
次いでプリントキーＫ１を押す。すると、クリーニングモードがスタートし、制御部ＣＯＮＴによる図４のフローチャートに示す制御のもとに、給紙ローラ６、搬送ローラ６１、タイミングローラ対７、感光体１１、転写ローラ８及びクリーニング用タイミングローラ対９、定着ローラ１０１、加圧ローラ１０２及び排紙ローラ対ＤＲ等が画像形成モードにおいて記録紙Ｓを搬送するときと同様に駆動開始される（図４のステップＳ１）。引き続き媒体Ｓｃが給紙ローラ６に引き出され、画像形成用タイミングローラ対７、感光体１１及び転写ローラ８のニップ部を経てクリーニング用タイミングローラ対９へ送られる〔図３（Ａ）、図４のステップＳ２〕。
【００４４】
タイミングローラ対９は図３（Ｄ）に示すように、平行なローラ軸９１、９１のそれぞれにローラ９２を間隔をあけて複数個支持させたもので、ローラ９２間には媒体検出センサＳａが配置されている。センサＳａは記録紙通過のときそれに保持されたトナー像を乱さないように記録紙の裏面に接触するように配置されている。
【００４５】
媒体Ｓｃがタイミングローラ対９に到達してセンサＳａにて検出されてから（図４のステップＳ３）所定時間の経過後、すなわち、該媒体Ｓｃが定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部に入り込み、さらに少なくとも媒体Ｓｃの先端が該ニップ部を通り抜けるに要する時間の経過ののち、タイミングローラ対９及びそれより上流側（媒体搬送方向において上流側）の回転ローラ群及び感光体１１が停止される〔図３（Ｂ）、図４のステップＳ４〕。このとき、定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２については記録紙Ｓを正規の（画像形成モードにおける）搬送速度で搬送できる速さで回転させ続ける。かくして媒体Ｓｃが定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２にかみ込まれた状態で媒体Ｓｃの搬送が中断され、定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２は搬送が中断された媒体Ｓｃに対しスリップ動作を開始し、これによりそれらローラ１０１、１０２のクリーニングが開始され、それらローラ１０１、１０２上のトナー等による汚れが媒体Ｓｃに擦り落とされる。なお、クリーニング時における定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２の回転速度は媒体Ｓｃに対するこれらローラのスリップ動作が可能な範囲で画像形成モードにおけるそれより低速にしてもよい。この点は後述する第４、第５実施形態においても同様である。
【００４６】
かかるクリーニング開始後所定時間（クリーニングに要する時間、例えば定着ローラ１０１等が１０回転以上回転するに要する時間、それとは限らないが例えば５秒間程度）の経過の後、すなわちクリーニングが終了すると（図４のステップＳ５）、再びタイミングローラ対９及びそれより上流側のローラ群及び感光体１１が再駆動開始され〔図３（Ｃ）参照、図４のステップＳ６〕、媒体Ｓｃは排紙ローラ対ＤＲを経て排紙トレイ４に排出され（図４のステップＳ７）、クリーニングモードは終了する。
【００４７】
以上の説明から分かるように、給紙ローラ６、搬送ローラ６１、タイミングローラ対７、感光体１１、転写ローラ８及びクリーニング用タイミングローラ対９はクリーニング用媒体Ｓｃを定着装置へ搬送する媒体搬送装置を兼ねている。また、制御部ＣＯＮＴは、定着装置クリーニングにあたり媒体Ｓｃの搬送装置の動作を制御する媒体搬送制御装置として機能する部分及び定着用ローラ対１０１、１０２を回転させつづけて媒体Ｓｃに対しそれらをスリップ動作させる定着装置動作制御装置として機能する部分を含んでいる。
【００４８】
ここで、媒体Ｓｃをタイミングローラ対９と定着用ローラ対１０１、１０２の両方で挟んだ状態でタイミングローラ対９を停止させてローラ対１０１、１０２を媒体Ｓｃに対しスリップ動作させるための条件等について説明しておく。
【００４９】
ローラ対１０１、１０２を媒体Ｓｃに対しスリップ動作させるための条件は、定着用ローラ対１０１、１０２による媒体Ｓｃの搬送力をｆａ、定着用ローラ対１０１、１０２と媒体Ｓｃとの摩擦力をｆｂとすると、ｆａ＞ｆｂであり、
媒体Ｓｃが停止する条件は、タイミングローラ対９或いはタイミングローラ対９以前の媒体搬送系の保持力をｆｇすると、ｆｇ＞ｆｂであり、
定着装置１０において媒体Ｓｃが破れない条件は、媒体Ｓｃが破れる限界の力をＬとすると、ｆｂ＜Ｌである。
【００５０】
十分なクリーニング効果をあげるために、定着用ローラ対１０１、１０２による媒体Ｓｃの搬送力を概ね１．７ｋｇｆ〜８．３ｋｇｆ程度とする場合を例示できる。
【００５１】
なお、以上の説明では定着装置クリーニングを開始するタイミングをクリーニング用タイミングローラ対に媒体Ｓｃが到来してから前記所定時間経過後としたが、クリーニング開始タイミングは画像形成用タイミングローラ対７に媒体Ｓｃが到来してから媒体Ｓｃが定着用ローラ対のニップ部にかみ込まれるまでに要する時間を計測して決定してもよい。このようにするとタイミングローラ対９を不要とすることが可能となり、画像形成装置のコストをそれだけ抑制することができる。また、クリーニング開始タイミングは例えば感光体１１と転写ローラ８のニップ部の下流側に設けた媒体検出センサ（記録紙通過のときは記録紙上トナー像に接触しないように記録紙裏面に接触するか、又は非接触型のセンサ）による媒体Ｓｃ検出からの時間計測によって決定したり、媒体Ｓｃが長いものである場合には、定着装置１０の下流側に配置される排紙センサによる媒体Ｓｃの検出によりクリーニングを開始してもよい。
（第２実施形態）
第２実施形態の画像形成装置は、前記基本構成の画像形成装置において、前記媒体搬送制御装置が前記媒体搬送装置動作を制御するものであり、該媒体搬送制御装置は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング媒体をかみ込んだ状態で該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を続けさせるが、該媒体搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低速にし、それによる前記定着用回転体対の該クリーニング用媒体に対する所定時間のスリップ動作の後、該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体排出のための搬送を許可する画像形成装置である。
【００５２】
その具体的１例を説明すると、それは図１に示す画像形成装置において、制御部ＣＯＮＴによる図４に示す制御におけるステップＳ４を、タイミングローラ対９及びそれより上流側の回転ローラ群及び感光体１１を正規の（画像形成モードにおける）記録紙Ｓの搬送速度を得るより低速で回転させるステップに置き換えるとともに、図４に示す制御におけるステップＳ６を、タイミングローラ対９及びそれより上流側の回転ローラ群及び感光体１１を記録紙Ｓの正規搬送速度を得る回転速度に戻すステップに置き換えたものである。
【００５３】
このように媒体Ｓｃを低速化することによっても、画像形成モードのときと同じ速度で回転する定着用ローラ対１０１、１０２は媒体Ｓｃに対しスリップ動作し、それにより該ローラ対はクリーニングされる。なお、定着用ローラ対１０１、１０２の回転速度を低速移動する媒体Ｓｃに対し該ローラ対がスリップ動作する範囲で画像形成モード時の回転速度より低速にすることも可能である。
【００５４】
いずれにしてもこのクリーニングによると、クリーニング用媒体Ｓｃの広い範囲をクリーニングに使用できる。
（第３実施形態）
第３実施形態の画像形成装置は、前記基本構成の画像形成装置において、前記媒体搬送制御装置が前記媒体搬送装置動作を制御するものであり、該媒体搬送制御装置は、前記定着用回転体対のニップ部が該媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を続けさせるが、該媒体搬送を間欠的に行わせ、それによる前記定着用回転体対の該クリーニング用媒体に対する所定時間のスリップ動作の後、該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体排出のための搬送を許可する画像形成装置である。
【００５５】
この画像形成装置の場合、定着用回転体対はクリーニング用媒体に対し間欠的にスリップ動作するので、前記「所定時間のスリップ動作」の該「所定時間」としては、媒体を間欠的に搬送する間の時間としてもよいし、定着用回転体対が媒体に対し実際にスリップ動作する時間の合計時間としてもよい。
【００５６】
この実施形態の具体的１例を説明すると、それは図１に示す画像形成装置において、制御部ＣＯＮＴによる図４に示す制御におけるステップＳ４を、タイミングローラ対９及びそれより上流側の回転ローラ群及び感光体１１を間欠的に回転させ、これにより媒体Ｓｃを定着用ローラ対１０１、１０２のニップ部に間欠的に通過させるステップに置き換えるとともに、図４に示す制御におけるステップＳ６を、タイミングローラ対９及びそれより上流側のローラ群及び感光体１１を連続回転に戻すステップに置き換えたものである。
【００５７】
このように媒体Ｓｃを間欠的に搬送することによっても、その間欠的搬送における媒体Ｓｃの停止時に定着用ローラ対１０１、１０２が停止媒体Ｓｃに対しスリップ動作し、それにより該ローラ対はクリーニングされる。
【００５８】
このクリーニングによっても、クリーニング用媒体Ｓｃの広い範囲をクリーニングに使用できる。
【００５９】
なお、この実施形態の場合、媒体Ｓｃの停止時に定着ローラ１０１や加圧ローラ１０２上の同じ部分ばかりが媒体Ｓｃに接触せず、クリーニングの終了までにはローラ１０１、１０２の表周面の全体が媒体Ｓｃに対しスリップ動作しているように媒体Ｓｃの間欠的送りを制御する。定着用ローラ対１０１、１０２の回転速度については、クリーニングのためのスリップ動作を可能とする範囲で画像形成モード時のそれより低速にすることも可能である。
（第４実施形態）
第４実施形態の画像形成装置は、前記基本構成の画像形成装置において、前記媒体搬送制御装置が少なくとも前記クリーニング用媒体の保持装置を含んでおり、該保持装置は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体を保持して該媒体の搬送を中断し、該搬送中断されたクリーニング用媒体に対する前記定着用回転体対の所定時間のスリップ動作の後、該クリーニング用媒体の保持を解除する画像形成装置である。
【００６０】
その具体的１例を説明すると、それは図１に示す画像形成装置において、クリーニング用タイミングローラ対９に代えて、図５に示すように、媒体Ｓｃの搬送路に媒体保持装置９０を設け、該装置９０は媒体搬送路を間にして配置された一対の媒体保持部材９０１を含むものとし、制御部ＣＯＮＴによる図４に示す制御におけるステップＳ４中の「ローラ対９等停止」を「上流側回転ローラ群等停止及び一対の保持部材９０１による媒体Ｓｃの保持」に置き換えるとともに、ステップＳ６における「ローラ対９等の再駆動開始」を「上流側回転ローラ群等の再駆動開始及び一対の保持部材９０１の開放」に置き換えたものである。
【００６１】
一対の保持部材９０１は図示省略の駆動装置により媒体Ｓｃを通過させる開放位置（図５（Ａ）参照）と媒体Ｓｃを挟着保持する位置（図５（Ｂ）参照）とを選択的にとることができる。媒体Ｓｃ検出センサＳａは保持部材９０１の近傍に配置される。
【００６２】
この実施形態においても、媒体Ｓｃの搬送が保持部材９０１、９０１による媒体Ｓｃの挟着保持により中断されることで、定着用ローラ対１０１、１０２が媒体Ｓｃに対しスリップ動作し、それらローラがクリーニングされる。
【００６３】
なお、この実施形態においては、媒体Ｓｃが損傷したり、クリーニング後の媒体Ｓｃの排出等に支障がないのであれば、保持部材が媒体Ｓｃを挟着保持するとき、それより上流側の回転ローラ群等は駆動状態のままでもよい。
（第５実施形態）
第５実施形態の画像形成装置は、前記基本構成の画像形成装置において、前記媒体搬送制御装置が少なくとも前記クリーニング用媒体に設けられたストッパ部材を含んでおり、該ストッパ部材は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング媒体をかみ込んだ状態で該媒体搬送装置に支えて該クリーニング用部材の搬送を阻止できるものであり、前記定着装置動作制御装置は、前記定着用回転体対ニップ部にかみ込まれて搬送阻止されるクリーニング用媒体に対し前記定着用回転体対を所定時間スリップ動作させた後、該定着用回転体対を停止させて該クリーニング用媒体の前記搬送の方向とは逆方向への引き抜きを可能にする画像形成装置である。
【００６４】
その具体的１例を図６に示す。図６の画像形成装置は図１に示す画像形成装置において、クリーニング用媒体としてストッパ部材ＳＴを設けた媒体Ｓｃを用いるとともに、制御部ＣＯＮＴによる図４に示す制御を図８に示す制御に置き換えたものである。その他は図１に示す画像形成装置と同様であり、図１の画像形成装置と同じ部品には図１と同じ参照符号を付してある。
【００６５】
この画像形成装置における定着装置クリーニングは次のように実施される。
【００６６】
先ず、ストッパ部材ＳＴ付きのクリーニング用媒体Ｓｃを給紙トレイ５に収容するとともにクリーニングモードを設定する。
【００６７】
クリーニングモードがスタートすると、制御部ＣＯＮＴによる図８のフローチャートに示す制御のもとに、給紙ローラ６、搬送ローラ６１、タイミングローラ対７、感光体１１、転写ローラ８及びクリーニング用タイミングローラ対９、定着ローラ１０１、加圧ローラ１０２及び排紙ローラ対ＤＲ等が駆動開始される（図８のステップＳ１０）。これにより、媒体Ｓｃはクリーニング用タイミングローラ対９へ向け搬送開始される（図８のステップＳ２０）。
【００６８】
媒体Ｓｃがタイミングローラ対９に到達してセンサＳａ（図３（Ｄ）参照）にて検出されてから〔図７（Ａ）、図８のステップＳ３０〕、媒体Ｓｃが定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部に入り込み、さらに媒体Ｓｃの先端が該ニップ部を通り抜けるとともに媒体Ｓｃ上のストッパ部材ＳＴが丁度給紙ローラ６に当接する位置に到来するに要する時間（所定時間）の経過ののち、タイミングローラ対９及びそれより上流側の回転ローラ群及び感光体１１が停止される〔図７（Ｂ）、図８のステップＳ４０〕。かくして媒体Ｓｃが定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部にかみ込まれた状態で媒体Ｓｃの搬送が阻止され、定着用ローラ対１０１、１０２が媒体Ｓｃに対しスリップ動作を開始し、それらローラのクリーニングが開始される。
【００６９】
クリーニング開始後、クリーニングに要する所定時間の経過の後、すなわちクリーニングが終了すると（図８のステップＳ５０）、定着用ローラ対１０１、１０２を停止させ（図８のステップＳ６０）、操作パネルＰＡに予め設けておいた媒体Ｓｃ引き抜き指示表示部（図示省略のランプ等或いは表示部ＤＳ）に表示させる（図８のステップ７０）。かくして媒体Ｓｃを、その後端部を掴んで、それまでの媒体Ｓｃ搬送方向とは逆方向に引き抜くことができる。媒体Ｓｃの引き抜き除去が前記センサＳａの媒体非検出により検知されると（図８のステップＳ８０）、クリーニングモードが終了する。なお、媒体Ｓｃの引き抜き完了を検知する別のセンサを設けてもよい。
【００７０】
以上の説明から分かるように、第５実施形態の画像形成装置における制御部ＣＯＮＴは、定着装置クリーニングにあたり媒体Ｓｃの搬送装置部分の動作を制御する媒体搬送制御装置として機能する部分及び媒体Ｓｃ引き抜きにあたり定着用ローラ対１０１、１０２を停止させる定着装置動作制御装置として機能する部分を含む。
【００７１】
以上説明した図６の画像形成装置では、媒体Ｓｃがタイミングローラ対９にあるセンサＳａに検出されてから、前記の所定時間の経過の後にタイミングローラ対９、給紙ローラ６等が停止されるが、センサＳａに代えて、媒体Ｓｃ上のストッパ部材ＳＴが給紙ローラ６に当接するタイミングで媒体Ｓｃを検出するセンサを設け、該センサが媒体Ｓｃを検出するとタイミングローラ対９以前のローラ等を停止させてクリーニングを開始させるとともに該センサが媒体Ｓｃを検出してからクリーニングに要する時間の経過ののち、定着用ローラ対を停止させて媒体Ｓｃの引き抜きを可能にしてもよい。
【００７２】
いずれにしてもストッパ部材ＳＴが給紙ローラ６に支える状態では媒体Ｓｃが定着用ローラ対１０１、１０２にかみ込まれるように媒体Ｓｃの長さ及び媒体Ｓｃ上のストッパ部材の位置を定めておく。
【００７３】
また、いずれにしてもストッパ部材ＳＴは給紙ローラ６が傷つかない程度に柔らかいゴム等の材料で形成することが好ましい。図示の例ではストッパ部材ＳＴは媒体Ｓｃを挟み込むように設けられているが、媒体Ｓｃの片面に貼着する等してもよい。
【００７４】
次に第５実施形態に属する画像形成装置の他の具体例を図９に示す。
図９の画像形成装置は、図１の画像形成装置において、手差しトレイ５０に代えて、記録紙やクリーニング用媒体を挿入できるスリットを有する部材Ｇ及び該部材から記録紙やクリニング用媒体を、給紙トレイ５’からの記録紙搬送路に割り込む態様で画像形成用タイミングローラ対７へ案内する案内部材ＰＬを設けるとともに、クリーニング用タイミングローラ対９を除去したものである。また、クリーニング用媒体Ｓｃとして図１０に例示するように媒体Ｓｃの後端部にストッパ部材ＳＴ’を有するものを採用する。その他は図１に示す画像形成装置と同様であり、図１の画像形成装置と同じ部品には図１と同じ参照符号を付してある。画像形成装置の動作は本例での制御部ＣＯＮＴ’の指示に基づいてなされる。
【００７５】
スリット付き部材Ｇは記録紙やクリーニング用媒体のガイドとしても機能させるために、ここでは樹脂或いは板金で形成する。
【００７６】
クリーニング用媒体Ｓｃ上のストッパ部材ＳＴ’は、定着装置クリーニング後に該媒体Ｓｃを手で引き抜く際の安全性を考慮して、それには限定されないが、ここでは樹脂或いは厚手のボール紙で媒体Ｓｃの端部を挟み込む形態に形成され、接着又は圧入により媒体端部に取り付けられている。部材ＳＴ’には引き抜きを容易にするために、図９及び図１０に示すように指Ｆ（図９参照）を挿入できる穴Ｈが形成されている。媒体Ｓｃはそのストッパ部材ＳＴ’が手差し部の部材Ｇに当接するまで挿入したとき、先端が定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部を通ってその先まで達する長さを有している。
【００７７】
この画像形成装置における定着装置クリーニングは次のように実施される。
先ず、画像形成装置をクリーニングモードに設定して、タイミングローラ対７、感光体１１、転写ローラ８、定着用ローラ対１０１、１０２等を駆動回転する。
【００７８】
その状態でストッパ部材ＳＴ’付きの媒体Ｓｃをその先端から部材Ｇのスリットに手差し挿入し、さらにタイミングローラ対７まで挿入する。すると媒体Ｓｃはそこからローラ対７並びに感光体１１と転写ローラ８のニップ部を経て定着装置１０へ送り込まれ、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２のニップ部にかみ込まれた状態となり、且つ、ストッパ部材ＳＴ’が部材Ｇに当接してそれ以上の搬送が阻止される。この段階では、媒体Ｓｃの損傷その他の支障がないのであれば、タイミングローラ対７、感光体１１及び転写ローラ８は駆動しつづけてもよいが、ここではこれらを停止させる。
【００７９】
部材Ｇ、タイミングローラ対７、感光体１１と転写ローラ８のニップ部等はクリーニング用媒体Ｓｃを定着装置１０へ搬送する媒体搬送装置を兼ねている。
【００８０】
かくして定着ローラ１０１、加圧ローラ１０２は搬送を阻止された媒体Ｓｃに対しスリップ回転動作し、これにより定着ローラ１０１及び加圧ローラ１０２上のトナー汚れ等が媒体Ｓｃに擦り取られ、それらローラがクリーニングされる。
【００８１】
クリーニング後は、媒体上のストッパ部材ＳＴ’の穴Ｈに指Ｆを挿入する等して媒体Ｓｃを逆方向に引っ張って抜き取る。このとき、媒体Ｓｃの破損や定着用ローラ対１０１、１０２の損傷等の支障がないのであれば、定着用ローラ対１０１、１０２は駆動したままでもよいが、ここではそれらを停止させる。タイミングローラ対７、感光体１１及び転写ローラ８についても同様である。
【００８２】
図９に示す画像形成装置の場合も、クリーニング後媒体Ｓｃの引き抜きを指示する表示部を設けたり、媒体Ｓｃの引き抜き除去を検知するセンサを設けて、該センサによる媒体Ｓｃの引き抜き完了検出によりクリーニングモードを終了する構成とすればよい。
【００８３】
以上説明した各実施形態における定着装置クリーニグにおいては、定着ローラ１０１や加圧ローラ１０２のクリーニングにあたり、定着ローラ１０１を加熱する必要はないが、加熱してもよい。加熱する必要がないことから言えば、クリーニング用媒体Ｓｃはそれほど耐熱性は要求されないが、定着ローラ１０１が未だ熱いうちにクリーニングを開始することがある場合に備えて、前記のように耐熱性を有するものが好ましいと言える。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置における該定着装置のクリーニング方法であって、定着用回転体上の汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、定着装置の分解を要することなく簡単に効果的に除去でき、それだけ画像形成装置を小型、低価格で提供できるとともにそのメインテナンスの簡略化及びロングライフ化を実現できる定着装置クリーニング方法を提供することができる。
【００８５】
また本発明によると、記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着用回転体上の汚れを従来の複雑なクリーニング機構によらずに、また、熱によらずに、定着装置の分解を要することなく簡単に効果的に除去でき、それだけ小型、低価格で提供できるとともにメインテナンスの簡略化及びロングライフ化を実現できる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】
【図１】第１実施形態の画像形成装置例の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の画像形成装置において定着装置クリーニングを行っている状態を示す図である。
【図３】図１に示す画像形成装置におけるクリーニング工程の説明図である。
【図４】図１の画像形成装置における定着装置のクリーニングモードでのクリーニング制御を示すフローチャートである。
【図５】第４実施形態の画像形成装置における定着装置クリーニング工程を示す図である。
【図６】第５実施形態の画像形成装置の１例の構成を概略的に示す図である。
【図７】図６に示す画像形成装置におけるクリーニング工程の説明図である。
【図８】図６の画像形成装置における定着装置のクリーニングモードでのクリーニング制御を示すフローチャートである。
【図９】第５実施形態の画像形成装置の他の例の構成を概略的に示す図である。
【図１０】クリーニング用媒体の他の例の斜視図である。
【符号の説明】
１　イメージングカートリッジ
１１　感光体
１２　帯電装置（帯電ローラ）
１３　現像ローラ
Ｔ　トナー
１３１　トナー収容部
１３２　トナー攪拌供給回転部材
１３３　トナー供給回転部材
２　画像露光装置（いわゆるプリントヘッド）
３　画像読み取り装置
４　排紙トレイ
５　給紙トレイ
５１　押上板
５２　押上板の先端部
５０　手差しトレイ
６　給紙ローラ
６１　搬送ローラ
７　画像形成用タイミングローラ対
８　転写ローラ
９　クリーニング用タイミングローラ対
９１　ローラ軸
９２　ローラ
Ｓａ　媒体検出センサ
１０　定着装置
１０１　定着ローラ
１０２　加圧ローラ
ＤＲ　排紙ローラ対
Ｃ　装置カバー
ＰＡ　操作パネル
ＣＯＮＴ　制御部
Ｃ　装置カバー
Ｓ　記録紙
Ｓｃ　クリーニング用媒体
ＳＴ、ＳＴ’　ストッパ部材
Ｋ１　プリントキー
Ｋ２　テンキー
Ｋ３　クリーニングモード設定キー
ＤＳ　液晶ディスプレイ部
９０　媒体保持装置
９０１　媒体保持部材
Ｇ　スリット付き部材
ＰＬ　記録紙等案内部材

Claims (5)

1. 記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置における該定着装置のクリーニング方法であり、
   定着装置クリーニングにあたりクリーニング用媒体を定着装置に搬送して該定着装置における定着用回転体対のニップ部にかみ込ませる工程と、
   前記定着用回転体対のニップ部が前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体の搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低下させる工程と、
   前記クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態で前記定着用回転体対を回転させて該クリーニング用媒体に対しスリップ動作させる工程と、
   を含むことを特徴とする定着装置クリーニング方法。
2. 記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させる定着用回転体対を有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
   定着装置クリーニングにあたりクリーニング用媒体を定着装置に搬送する媒体搬送装置と、
   前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体の搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低下させる媒体搬送制御装置と、
   前記媒体搬送制御装置により前記クリーニング用媒体の搬送速度が低下せしめられている状態で前記定着用回転体対を回転させて該クリーニング用媒体に対しスリップ動作させる定着装置動作制御装置と、
   を備えていることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記媒体搬送制御装置は前記媒体搬送装置動作を制御するものであり、該媒体搬送制御装置は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体の搬送速度を前記記録材の正規の搬送速度より低下させるにあたり、（１）　該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を中断させるか、（２）　該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を続けさせるが、該媒体搬送の速度を前記記録材の正規の搬送速度より低速にするか、又は（３）　該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体の搬送を続けさせるが、該媒体搬送を間欠的に行わせ、該クリーニング用媒体の搬送速度低下による前記定着用回転体対の該クリーニング用媒体に対する所定時間のスリップ動作後、該媒体搬送装置による該クリーニング用媒体排出のための搬送を許可する請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記媒体搬送制御装置は少なくとも前記クリーニング用媒体の搬送路に臨設された媒体保持装置を含んでおり、該保持装置は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング用媒体をかみ込んだ状態で該クリーニング用媒体を保持して該媒体の搬送を中断し、搬送中断された該クリーニング用媒体に対する前記定着用回転体対の所定時間のスリップ動作後、該クリーニング用媒体の保持を解除する請求項２記載の画像形成装置。
5. 前記媒体搬送制御装置は少なくとも前記クリーニング用媒体に設けられたストッパ部材を含んでおり、該ストッパ部材は、前記定着用回転体対のニップ部が前記媒体搬送装置により搬送されてくる前記クリーニング媒体をかみ込んだ状態で該媒体搬送装置に支えて該クリーニング用媒体の搬送を阻止するものであり、前記定着装置動作制御装置は、前記定着用回転体対ニップ部にかみ込まれ、搬送阻止されたクリーニング用媒体に対し前記定着用回転体対を所定時間スリップ動作させた後、該定着用回転体対を停止させて該クリーニング用媒体の前記搬送の方向とは逆方向への引き抜きを可能にする請求項２記載の画像形成装置。

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