JP2016157015A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送される記録媒体が定着部で停止することでトナーが付着した定着部を清掃することができる画像形成装置を得る。【解決手段】トナー画像が転写されたシート部材Ｐがニップ位置Ｎに停止し、この停止したシート部材Ｐが取り除かれた場合に、制御部２０がニップ位置Ｎにシート部材Ｐを通す。これにより、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。このようにして、搬送されるシート部材Ｐがニップ位置Ｎで停止することで未定着トナーが付着した加熱ベルト６２及び加圧ロール７０が清掃される。【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、出力した記録媒体の枚数等によって出力画像の汚れを予測して、プリンタ部に自動的にクリーニング用の用紙を給紙して定着器の自動クリーニングを実行する画像形成装置が記載されている。

特開２００１−２５５７８２号公報

定着部で記録媒体の搬送が停止した場合（例えば、定着部で記録媒体がジャムした場合）には、ユーザがこの記録媒体を取り除かなければならない。このような場合に、記録媒体上のトナーが定着部に付着してしまうことが考えられる。そして、定着部に未着トナーが付着した状態で、画像形成装置を再稼働させると、定着部に付着していたトナーが最初に出力される記録媒体に付着してしまうことがある。

本発明の課題は、搬送される記録媒体が定着部で停止することでトナーが付着した定着部を清掃することである。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、記録媒体を収容する収容部と、前記収容部に収容される記録媒体を記録媒体の搬送経路に沿って搬送する搬送部と、搬送される記録媒体にトナー画像を転写する転写部と、トナー画像が転写された記録媒体を搬送しながら加熱加圧し、トナー画像を記録媒体に定着する定着部と、トナー画像が転写された記録媒体の搬送が前記定着部で停止し、前記定着部で搬送が停止した記録媒体が取り除かれた後に、前記搬送経路において前記定着部に対して記録媒体の搬送方向の上流側に記録媒体が停止している場合は、少なくとも前記搬送経路に停止している記録媒体を前記搬送経路に沿って装置外まで搬送させ、前記搬送経路において前記定着部に対して記録媒体の搬送方向の上流側に記録媒体が停止していない場合は、前記収容部に収容される記録媒体を前記搬送経路に沿って装置外まで搬送させる制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御部は、前記定着部で搬送が停止した記録媒体の画像密度が、予め決められた閾値以上の場合は、前記閾値に満たない場合と比して、前記定着部で搬送が停止した記録媒体が取り除かれた後に、前記搬送経路に沿って搬送させる記録媒体の枚数が多いことを特徴とする。

本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記収容部は、複数備えられ、複数の前記収容部は、前記定着部を清掃する記録媒体が収容された清掃用の記録媒体収容部を有し、前記制御部は、前記定着部で搬送が停止された記録媒体が取り除かれた後に、前記収容部に収容されている記録媒体を搬送させる場合には、前記清掃用の記録媒体収容部に収容されている記録媒体を搬送させることを特徴とする。

本発明の請求項１の画像形成装置によれば、搬送される記録媒体が定着部で停止することでトナーが付着した定着部を清掃することができる。

本発明の請求項２の画像形成装置によれば、トナーの汚れに応じて必要な枚数の記録媒体を用いることができる。

本発明の請求項３の画像形成装置によれば、搬送する記録媒体が清掃するために用いられる紙ではない場合と比して、トナーが付着した定着部を効果的に清掃することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置において清掃モードの際のフローを示したフロー図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置において清掃モードの際のフローを示したフロー図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた制御部等を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた定着部を示した側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を図１〜図５に従って説明する。なお、図中矢印Ｈ方向は、装置上下方向（鉛直方向）を示し、図中矢印Ｗ方向は、装置幅方向（水平方向）を示す。

（全体構成）
画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置である。そして、画像形成装置１０は、図５に示されるように、装置上下方向の下側から上側へ向けて、記録媒体の一例としてのシート部材Ｐが収められる用紙ユニット１２と、シート部材Ｐにトナー画像を形成するための主な動作を行う主動作部１４とを備えている。さらに、画像形成装置１０は、原稿（図示省略）を読み取る原稿読取部１６と、シート部材Ｐを搬送する搬送部１８と、画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部２０とを備えている。

〔用紙ユニット〕
用紙ユニット１２は、シート部材Ｐを収容する第１収容部２２、第２収容部２４、第３収容部２６、及び第４収容部２８を備えている。第１収容部２２、第２収容部２４、第３収容部２６、及び第４収容部２８は、収容部の一例とされている。なお、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐについては、詳細を後述する。

〔搬送部〕
搬送部１８は、用紙ユニット１２のシート部材Ｐを、シート部材Ｐの搬送経路３２（以下「シート搬送経路」）に沿って、用紙ユニット１２から後述する転写位置Ｔ及びニップ位置Ｎを通して装置外まで搬送する複数の搬送ロール３４及び搬送ベルト３６を備えている。

〔原稿読取部〕
原稿読取部１６は、複数の原稿を連続して読み取る連続読取装置４２と、原稿を一枚ずつ読み取る単独読取装置４４とを備えている。

〔主動作部〕
主動作部１４は、トナー画像を形成する画像形成部５０と、画像形成部５０で形成されたトナー画像を搬送されるシート部材Ｐに転写位置Ｔで転写する転写部５４とを備えている。さらに、主動作部１４は、シート部材Ｐに転写されたトナー画像をシート部材Ｐにニップ位置Ｎで定着する定着部５６を備えている。なお、定着部５６については、後述する要部構成で説明する。

〔制御部〕
制御部２０は、画像形成装置１０の各部の動作を制御して、シート部材Ｐにトナー画像を形成するようになっている。

なお、搬送されるシート部材Ｐが何れかの部位でジャムしたことが原因で、シート部材Ｐが定着部５６で停止した場合の制御部２０による各部の制御については、後述する要部構成の作用で説明する。

（全体構成の作用）
次に、本実施形態の作用について説明する。

シート部材Ｐに画像を形成する場合には、原稿読取部１６が原稿を読み取り、原稿読取部１６によって読み取られたデータに基づいて、画像形成部５０がトナー画像を形成する（図５参照）。さらに、転写部５４が、搬送部１８によって搬送されるシート部材Ｐにトナー画像を転写位置Ｔで転写する。

また、定着部５６が、シート部材Ｐに転写されたトナー画像をシート部材Ｐにニップ位置Ｎで定着する。

（要部構成）
次に、定着部５６、及び第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐ等について説明する。

〔定着部〕
定着部５６は、図４に示されるように、シート部材Ｐに転写されたトナー画像を加熱する加熱ベルト機構６０と、搬送されるシート部材Ｐを加熱ベルト機構６０に向けて加圧すると共に回転駆動する加圧ロール７０とを備えている。加熱ベルト機構６０は、周回する加熱ベルト６２を有している。そして、定着部５６は、加熱された加熱ベルト６２と加圧ロール７０とが接触するニップ位置Ｎで、トナー画像が転写されたシート部材Ｐを挟持搬送することでシート部材Ｐにトナー画像を定着するようになっている。

〔第１収容部〕
第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐは、トナーが付着した加熱ベルト６２及び加圧ロール７０を清掃するために用いられるものである。つまり、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐは、所謂クリーニング用のシート部材Ｐである。

具体的には、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐを定着状態のニップ位置Ｎに通した場合は、他の収容部に収容されている普通紙を定着状態のニップ位置Ｎに通した場合と比して、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着した未定着トナーが効果的に清掃される。なお、普通紙は、富士ゼロックス社製用紙（商品名Ｊ紙）である。例えば、第１収容部２２に収容されるシート部材Ｐとしては、富士ゼロックス社製用紙ＯＳコート紙を用いることができる。

そして、第１収容部２２にクリーンニング用のシート部材Ｐが収容されていることは、ユーザによって図示せぬユーザーインターフェイスから制御部２０へ入力されている。

〔その他〕
画像形成装置１０は、シート搬送経路３２に沿って間隔を空けて複数配置される検知部４０を備えている。

この構成において、何等かの原因でシート部材Ｐの搬送が停止した場合に、検知部４０が、停止しているシート部材Ｐを検知するようになっている。そして、制御部２０が、検知部４０の検知情報によって、シート部材Ｐが停止している位置を把握するようになっている。

（要部構成の作用）
次に、搬送されるシート部材Ｐが、何れかの部位でジャム（紙づまり）したことが原因で、制御部２０によってニップ位置Ｎ（定着部５６）でシート部材Ｐが停止した場合の制御部２０の作用について図１、図２に示すフロー図を用いて説明する。具体的には、ニップ位置Ｎで停止したシート部材Ｐを取り除くと、未定着トナーが定着部５６に付着することがある（詳細は後述）。この未定着トナーが付着した定着部５６を清掃する清掃モードについて説明する。なお、清掃モードにおいては、転写位置Ｔにおいてトナー画像をシート部材Ｐに転写する転写動作は行われないようになっている。

搬送されるシート部材Ｐが何れかの部位でジャムすると、制御部２０によってシート搬送経路３２に沿って搬送されるシート部材Ｐの搬送は停止する。なお、停止したシート部材Ｐには、ジャムの原因となった原因紙Ｐ１と、原因紙Ｐ１ではないが、シート部材Ｐの搬送が停止された際にシート搬送経路３２に沿って搬送されていた搬送紙Ｐ２とがある。

シート部材Ｐの搬送が停止すると、検知部４０が、停止しているシート部材Ｐを検知する。そして、制御部２０が、検知部４０の検知情報によって、シート部材Ｐが停止している位置を把握する（図３参照）。

なお、停止しているシート部材Ｐが、原因紙Ｐ１でかるか、搬送紙Ｐ２であるかは、制御部２０によって判断され、図示せぬ作業画面に表示される。具体的には、制御部２０は、一の検知部４０から他の検知部４０までシート部材Ｐを走行する際の時間が、予め決められた時間を経過している場合には、一の検知部４０と他の検知部４０との間でジャムが発生したと判断する。

ニップ位置Ｎでシート部材Ｐが停止しており、このシート部材Ｐが原因紙Ｐ１である場合には、先ず、ユーザによって図示せぬメンテナンスドアが開放され、原因紙Ｐ１が取り除かれる。さらに、ユーザによってメンテナンスドアが閉止されるとステップ１００へ移行する。

又は、ニップ位置Ｎでシート部材Ｐが停止しており、このシート部材Ｐが搬送紙Ｐ２である場合には、先ず、ユーザによって図示せぬメンテナンスドアが開放され、ニップ位置Ｎに停止している搬送紙Ｐ２及び他の部位で停止している原因紙Ｐ１が取り除かれる。さらに、ユーザによってメンテナンスドアが閉止されるとステップ１００へ移行する。

ここで、ニップ位置Ｎで停止していたシート部材Ｐにおいて、ニップ位置Ｎを通過した部分に形成されているトナー画像は、シート部材Ｐに定着されている。一方、ニップ位置Ｎで停止していたシート部材Ｐにおいて、ニップ位置Ｎを通過していない部分に形成されているトナー画像は、シート部材Ｐに定着されておらず、未定着状態とされている。このため、ユーザによってニップ位置Ｎに停止しているシート部材Ｐがシート搬送方向の下流側から取り除かれると、未定着状態のトナー（未定着トナー）が、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０（図４参照）に付着する。

ステップ１００へ移行すると、制御部２０は、ニップ位置Ｎに停止していたシート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像データからトナー画像の画像密度（エリアカバレッジ）を求める。制御部２０がトナー画像の画像密度を求めると、ステップ２００へ移行する。

ステップ２００へ移行すると、制御部２０は、シート部材Ｐの搬送方向（以下「シート搬送方向」）においてニップ位置Ｎに対して上流側に搬送紙Ｐ２が停止しているか否かを判断する。ニップ位置Ｎに対して上流側に搬送紙Ｐ２が停止している場合は、ステップ３００へ移行し、搬送紙Ｐ２が停止していない場合は、ステップ３２０（図２参照）へ移行する。

ステップ３００へ移行すると、制御部２０は、求めた画像密度が７０〔％〕（閾値の一例）以上か否かを判断する。画像密度が７０〔％〕以上の場合は、ステップ４００へ移行し、画像密度が７０〔％〕未満の場合は、ステップ４６０へ移行する。

ステップ４００へ移行すると、制御部２０は、定着部５６を制御して、加熱ベルト６２を加熱して周回させる。さらに、制御部２０は、搬送部１８を制御して、シート搬送経路３２で停止している全ての搬送紙Ｐ２を、ニップ位置Ｎに通して装置外に排出する。

全ての搬送紙Ｐ２を、ニップ位置Ｎに通して装置外に排出するとステップ５００へ移行する。

ステップ５００へ移行すると、制御部２０は、ニップ位置Ｎに通したシート部材Ｐの枚数情報を入手する。そして、制御部２０は、ニップ位置Ｎに通したシート部材Ｐの枚数が１枚であるか否かを判断する。1枚の場合は、ステップ６００へ移行し、１枚でない場合（２枚以上）は、清掃モードが終了する。

ステップ６００へ移行すると、制御部２０は、搬送部１８を制御して、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐを１枚搬送し、ニップ位置Ｎにシート部材Ｐを追加で１枚通す。

つまり、ニップ位置Ｎに停止していたシート部材Ｐに形成されるトナー画像の画像密度が７０〔％〕以上の場合は、ニップ位置Ｎに少なくとも２枚のシート部材Ｐを通す。このように、ニップ位置Ｎに２枚のシート部材Ｐを通すことで、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。

ニップ位置Ｎにシート部材Ｐを通すと、清掃モードが終了する。

一方、ステップ２００で、シート搬送方向においてニップ位置Ｎに対して上流側に搬送紙Ｐ２が停止していない場合は、ステップ３２０へ移行する。

ステップ３２０（図２参照）へ移行すると、制御部２０が、求めた画像密度が０〔％〕か否かを判断する。画像密度が０〔％〕で、かつ、シート搬送方向においてニップ位置Ｎに対して下流側に搬送紙Ｐ２が停止している場合には、制御部２０が、搬送部１８を制御して、停止している搬送紙Ｐ２を搬送する。これにより、清掃モードが終了する。

画像密度が０〔％〕で、かつ、シート搬送方向においてニップ位置Ｎに対して下流側に搬送紙Ｐ２が停止していない場合には、清掃モードが終了する。

また、ステップ３２０で、制御部２０が、求めた画像密度が０〔％〕ではないと判断すると、ステップ４２０へ移行する。

ステップ４２０へ移行すると、制御部２０が、求めた画像密度が７０〔％〕以上か否かを判断する。画像密度が７０〔％〕以上の場合は、ステップ５２０へ移行し、画像密度が７０〔％〕未満の場合は、ステップ５４０へ移行する。

ステップ５２０へ移行すると、制御部２０は、定着部５６を制御して、加熱ベルト６２を加熱して周回させる。さらに、制御部２０は、搬送部１８を制御して、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐを２枚搬送し、ニップ位置Ｎにシート部材Ｐを２枚通す。なお、シート搬送方向においてニップ位置Ｎに対して下流側に搬送紙Ｐ２が停止している場合には、制御部２０が、搬送部１８を制御して、停止している搬送紙Ｐ２を搬送する。

つまり、ニップ位置Ｎに停止していたシート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度が７０〔％〕以上の場合は、ニップ位置Ｎに２枚のシート部材Ｐを通す。このように、ニップ位置Ｎに２枚のシート部材Ｐを通すことで、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。

ニップ位置Ｎに２枚のシート部材Ｐを通すと、清掃モードが終了する。

一方、ステップ４２０で、画像密度が７０〔％〕未満の場合は、ステップ５４０へ移行する。

ステップ５４０へ移行すると、制御部２０は、定着部５６を制御して、加熱ベルト６２を加熱して周回させる。さらに、制御部２０は、搬送部１８を制御して、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐを１枚搬送し、ニップ位置Ｎにシート部材Ｐを１枚通す。なお、シート搬送方向においてニップ位置Ｎに対して下流側に搬送紙Ｐ２が停止している場合には、制御部２０が、搬送部１８を制御して、停止している搬送紙Ｐ２を搬送する。

つまり、ニップ位置Ｎに停止していたシート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度が７０〔％〕未満の場合は、ニップ位置Ｎに１枚のシート部材Ｐを通す。このように、ニップ位置Ｎに１枚のシート部材Ｐを通すことで、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。

ニップ位置Ｎに１枚のシート部材Ｐを通すと、清掃モードが終了する。

一方、ステップ３００で、制御部２０が、求めた画像密度が７０〔％〕未満と判断した場合には、ステップ４６０へ移行する（図１参照）。

ステップ４６０へ移行すると、制御部２０が、搬送部１８を制御して、停止している搬送紙Ｐ２を搬送する。これにより、少なくとも１枚のシート部材Ｐが ニップ位置Ｎに通される。このように、ニップ位置Ｎに少なくとも１枚のシート部材Ｐを通すことで、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。

ニップ位置Ｎに少なくとも１枚のシート部材Ｐを通すと、清掃モードが終了する。

（まとめ）
以上説明したように、トナー画像が転写されたシート部材Ｐがニップ位置Ｎに停止し、この停止したシート部材Ｐが取り除かれた場合に、制御部２０がニップ位置Ｎにシート部材Ｐを通す。これにより、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着していた未定着トナーが、ニップ位置Ｎに通されたシート部材Ｐに付着する。

このようにして、搬送されるシート部材Ｐがニップ位置Ｎで停止することで未定着トナーが付着した加熱ベルト６２及び加圧ロール７０が清掃される。

また、ニップ位置Ｎに停止したシート部材Ｐに形成されるトナー画像の画像密度が７０〔％〕以上の場合には、ニップ位置Ｎに２枚のシート部材Ｐを通す。一方、ニップ位置Ｎに停止したシート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度が０〔％〕ではなく、かつ、７０〔％〕未満の場合には、ニップ位置Ｎに少なくとも１枚のシート部材Ｐを通す。

このように、シート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度によってニップ位置Ｎに通すシート部材Ｐの枚数を変える。これにより、未着定着トナーによる定着部５６の 汚れに応じて必要な枚数のシート部材Ｐが用いられる。

また、用紙ユニット１２のシート部材Ｐを搬送する場合には、制御部２０は、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐを搬送する。前述したように、第１収容部２２に収容されているシート部材Ｐは、所謂クリーニング用のシート部材Ｐである。このため、第１収容部２２以外の収容部に収容されているシート部材Ｐを搬送する場合と比して、加熱ベルト６２及び加圧ロール７０に付着した未定着トナーが効果的に清掃される。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、ニップ位置Ｎに停止したシート部材Ｐに形成されるトナー画像の画像密度によってニップ位置Ｎに通すシート部材Ｐの枚数を変えたが、シート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度に係わらず予め決められた枚数のシート部材Ｐをニップ位置Ｎに通してもよい。

また、上記実施形態では、用紙ユニット１２のシート部材Ｐを搬送する場合には、制御部２０は、第１収容部２２に収容された所謂クリーニング用のシート部材Ｐを搬送したが、クリーニング用のシート部材Ｐではないシート部材Ｐ（普通紙）を搬送してもよい。

また、上記実施形態では、シート部材Ｐに形成されたトナー画像の画像密度を、ステップ１００で求めたが、画像密度の大小を判断するステップ３００、３２０、４２０で、トナー画像の画像密度を求めてもよい。

１０ 画像形成装置
１８ 搬送部
２０ 制御部
２２ 第１収容部（収容部の一例）
２４ 第２収容部（収容部の一例）
２６ 第３収容部（収容部の一例）
２８ 第４収容部（収容部の一例）
３２ シート搬送経路（搬送経路の一例）
５４ 転写部
５６ 定着部

Claims (3)

1. 記録媒体を収容する収容部と、
   前記収容部に収容される記録媒体を記録媒体の搬送経路に沿って搬送する搬送部と、
   搬送される記録媒体にトナー画像を転写する転写部と、
   トナー画像が転写された記録媒体を搬送しながら加熱加圧し、トナー画像を記録媒体に定着する定着部と、
   トナー画像が転写された記録媒体の搬送が前記定着部で停止し、前記定着部で搬送が停止した記録媒体が取り除かれた後に、前記搬送経路において前記定着部に対して記録媒体の搬送方向の上流側に記録媒体が停止している場合は、少なくとも前記搬送経路に停止している記録媒体を前記搬送経路に沿って装置外まで搬送させ、前記搬送経路において前記定着部に対して記録媒体の搬送方向の上流側に記録媒体が停止していない場合は、前記収容部に収容される記録媒体を前記搬送経路に沿って装置外まで搬送させる制御部と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記定着部で搬送が停止した記録媒体の画像密度が、予め決められた閾値以上の場合は、前記閾値に満たない場合と比して、前記定着部で搬送が停止した記録媒体が取り除かれた後に、前記搬送経路に沿って搬送させる記録媒体の枚数が多い請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記収容部は、複数備えられ、
   複数の前記収容部は、前記定着部を清掃する記録媒体が収容された清掃用の記録媒体収容部を有し、
   前記制御部は、前記定着部で搬送が停止された記録媒体が取り除かれた後に、前記収容部に収容されている記録媒体を搬送させる場合には、前記清掃用の記録媒体収容部に収容されている記録媒体を搬送させる請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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