JP2017107124A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017107124A JP2017107124A JP2015242213A JP2015242213A JP2017107124A JP 2017107124 A JP2017107124 A JP 2017107124A JP 2015242213 A JP2015242213 A JP 2015242213A JP 2015242213 A JP2015242213 A JP 2015242213A JP 2017107124 A JP2017107124 A JP 2017107124A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner image
- fixing
- cleaning
- toner
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】定着回転体の外周面に接触する接触部材を有する構成において、定着回転体の軸方向で単一の清掃用トナー像を用いて定着回転体の清掃を行う構成に比べて、清掃用トナー像を形成するときのトナーの無駄な消費を抑制する。【解決手段】画像形成装置10は、定着装置30と、画像形成部14とを有する。定着装置30は、トナー像Gを用紙Pに定着する定着ロール34と、定着ロール34の軸方向に間隔をあけて複数設けられ定着ロール34の外周面に接触する第1剥離爪42及び温度センサ46とを備えている。画像形成部14は、清掃用トナー像GCを形成する。清掃用トナー像GCは、接触領域S1のトナー像TG1のB方向の長さが、非接触領域S2のトナー像TG2のB方向の長さよりも長くなっている。【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の画像形成装置は、クリーニング用画像を転写紙上に形成すると共に該清掃用画像に定着ローラー表面の汚れを転写付着させている。クリーニング用画像は、定着ローラーの剥離爪に対応する転写紙の部位を非画像領域とする画像パターンにて形成されている。
定着回転体を用いて記録媒体上のトナーを該記録媒体に定着するとき、定着回転体の表面が記録媒体の凹凸に追従できず、定着回転体の外周面の微小な窪みに該窪みの大きさよりも小さい粒径のトナーが入り込むことがある。そして、定着回転体によるトナーの定着動作の回数が増えると、窪みに入り込んだトナーが増えることになる。また、定着回転体の外周面と接触する接触部材を有する構成では、定着回転体と接触部材との間にトナーが溜り易くなる。
清掃用トナー像を用いて定着回転体の清掃を行う構成では、トナー同士の親和性を利用して定着回転体からトナーの回収を行う。ここで、上記した通り、定着回転体における接触部材と接触する接触領域では、接触部材と接触しない非接触領域に比べてトナーが溜まり易い。換言すると、非接触領域では、接触領域に比べてトナーが溜まり難い。このため、定着回転体の軸方向で単一の清掃用トナー像を用いて定着回転体の清掃を行った場合には、清掃用トナー像の形成に消費されたトナーの一部が無駄になる可能性がある。
本発明は、定着回転体の外周面に接触する接触部材を有する構成において、定着回転体の軸方向で単一の清掃用トナー像を用いて定着回転体の清掃を行う構成に比べて、清掃用トナー像を形成するときのトナーの無駄な消費を抑制することを目的とする。
本発明の請求項1に係る画像形成装置は、搬送される記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着する定着回転体と、該定着回転体の軸方向に間隔をあけて複数設けられ前記定着回転体の外周面に接触する接触部材とを備えた定着手段と、前記軸方向における前記定着回転体又は記録媒体の前記接触部材と接触する接触領域のトナー像の記録媒体の搬送方向における長さが、前記定着回転体の前記接触部材と接触しない非接触領域のトナー像の前記搬送方向における長さよりも長い清掃用トナー像を形成する画像形成部と、を有する。
本発明の請求項2に係る画像形成装置の前記画像形成部は、前記搬送方向における記録媒体の前側の一部に前記接触領域及び前記非接触領域に亘って前記清掃用トナー像を形成し、前記前側の一部よりも後側では前記接触領域にのみ前記清掃用トナー像を形成する。
本発明の請求項3に係る画像形成装置は、前記接触領域に対応した前記清掃用トナー像の前記搬送方向の長さが、前記定着回転体の周長の整数倍とされている。
請求項1の発明は、定着回転体の外周面に接触する接触部材を有する構成において、定着回転体の軸方向で単一の清掃用トナー像を用いて定着回転体の清掃を行う構成に比べて、清掃用トナー像を形成するときのトナーの無駄な消費を抑制することができる。
請求項2の発明は、記録媒体の搬送方向中央部で接触領域及び非接触領域に亘って清掃用トナー像を形成する構成に比べて、定着回転体に溜まるトナーの量を減らすことができる。
請求項3の発明は、接触領域に対応した清掃用トナー像の搬送方向の長さが、定着回転体の周長の整数倍からずれている構成に比べて、清掃用トナー像を形成するときのトナーの無駄な消費を抑制することができる。
[第1実施形態]
第1実施形態に係る画像形成装置の一例について説明する。
第1実施形態に係る画像形成装置の一例について説明する。
〔全体構成〕
図1には、第1実施形態の画像形成装置10が示されている。画像形成装置10は、一例として、用紙Pを搬送するロール対13を含む搬送部12と、搬送部12により搬送される用紙PにトナーTを用いてトナー像Gを形成する画像形成部14と、トナー像Gを加熱して用紙Pに定着する定着装置30と、を有する。用紙Pは、記録媒体の一例である。トナーTは、現像剤の一例である。定着装置30は、定着手段の一例である。
図1には、第1実施形態の画像形成装置10が示されている。画像形成装置10は、一例として、用紙Pを搬送するロール対13を含む搬送部12と、搬送部12により搬送される用紙PにトナーTを用いてトナー像Gを形成する画像形成部14と、トナー像Gを加熱して用紙Pに定着する定着装置30と、を有する。用紙Pは、記録媒体の一例である。トナーTは、現像剤の一例である。定着装置30は、定着手段の一例である。
なお、以下の説明では、図1に矢印Yで示す方向を装置高さ方向、矢印Xで示す方向を装置幅方向とする。また、装置高さ方向及び装置幅方向のそれぞれに直交する方向(Zで示す)を装置奥行き方向とする。そして、画像形成装置10を正面視して、装置高さ方向、装置幅方向、装置奥行き方向をY方向、X方向、Z方向と記載する。さらに、X方向、Y方向、Z方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、画像形成装置10を正面視して、上側をY側、下側を−Y側、右側をX側、左側を−X側、奥側をZ側、前側を−Z側と記載する。
〔要部構成〕
次に、画像形成部14及び定着装置30について説明する。
次に、画像形成部14及び定着装置30について説明する。
<画像形成部>
画像形成部14は、画像形成ユニット20と、画像形成ユニット20の各部の動作を制御して用紙P上にトナー像Gを形成させる制御部22とを有している。なお、制御部22の詳細については、後述する。画像形成ユニット20は、一例として、公知の電子写真方式である帯電、露光、現像、転写の各工程を行うように構成されている。
画像形成部14は、画像形成ユニット20と、画像形成ユニット20の各部の動作を制御して用紙P上にトナー像Gを形成させる制御部22とを有している。なお、制御部22の詳細については、後述する。画像形成ユニット20は、一例として、公知の電子写真方式である帯電、露光、現像、転写の各工程を行うように構成されている。
また、画像形成部14は、後述する定着ロール34の清掃が選択された場合(清掃モードが選択された場合)に、後述する清掃用トナー像GC(図5参照)を形成するように構成されている。そして、画像形成部14は、図示しないロールを用いて、清掃用トナー像GCが形成された用紙Pを定着装置30に搬送するようになっている。
<定着装置>
図2に示す定着装置30は、筐体32と、定着ロール34と、加圧ロール36と、清掃ウェブ38と、第1剥離爪42と、第2剥離爪44と、温度センサ46とを有している。定着ロール34は、定着回転体の一例である。第1剥離爪42及び温度センサ46は、接触部材の一例である。筐体32は、用紙Pが進入する開口部32Aと、用紙Pが排出される開口部32Bとを有している。
図2に示す定着装置30は、筐体32と、定着ロール34と、加圧ロール36と、清掃ウェブ38と、第1剥離爪42と、第2剥離爪44と、温度センサ46とを有している。定着ロール34は、定着回転体の一例である。第1剥離爪42及び温度センサ46は、接触部材の一例である。筐体32は、用紙Pが進入する開口部32Aと、用紙Pが排出される開口部32Bとを有している。
(定着ロール)
定着ロール34は、一例として、アルミニウムからなる円筒状の芯金34Aの外周面に保護層(離型層)となるフッ素樹脂被膜34Bが形成されたハードロールとされている。また、定着ロール34は、用紙Pの搬送経路A(図1参照)に対してトナー像G側(Y側)にZ方向を軸方向として、該軸周りに回転可能に配置されている。芯金34Aの内側には、芯金34Aの内周面とは非接触状態で、熱源となるハロゲンヒータ35が設けられている。ハロゲンヒータ35は、電源(図示省略)からの通電により発熱し、芯金34Aを加熱することで、定着ロール34全体を加熱するようになっている。
定着ロール34は、一例として、アルミニウムからなる円筒状の芯金34Aの外周面に保護層(離型層)となるフッ素樹脂被膜34Bが形成されたハードロールとされている。また、定着ロール34は、用紙Pの搬送経路A(図1参照)に対してトナー像G側(Y側)にZ方向を軸方向として、該軸周りに回転可能に配置されている。芯金34Aの内側には、芯金34Aの内周面とは非接触状態で、熱源となるハロゲンヒータ35が設けられている。ハロゲンヒータ35は、電源(図示省略)からの通電により発熱し、芯金34Aを加熱することで、定着ロール34全体を加熱するようになっている。
(加圧ロール)
加圧ロール36は、一例として、アルミニウムからなる円筒状の芯金36Aの外周面にシリコンゴム層が形成されたソフトロールとされている。また、加圧ロール36は、用紙Pの搬送経路A(図1参照)に対して定着ロール34側とは反対側(−Y側)にZ方向を軸方向として、該軸周りに回転可能に配置されている。さらに、加圧ロール36は、図示しないバネにより定着ロール34に向けて押し付けられてニップ部Nを形成している。そして、加圧ロール36は、ニップ部Nにおいて用紙Pを加圧するようになっている。
加圧ロール36は、一例として、アルミニウムからなる円筒状の芯金36Aの外周面にシリコンゴム層が形成されたソフトロールとされている。また、加圧ロール36は、用紙Pの搬送経路A(図1参照)に対して定着ロール34側とは反対側(−Y側)にZ方向を軸方向として、該軸周りに回転可能に配置されている。さらに、加圧ロール36は、図示しないバネにより定着ロール34に向けて押し付けられてニップ部Nを形成している。そして、加圧ロール36は、ニップ部Nにおいて用紙Pを加圧するようになっている。
(清掃ウェブ)
清掃ウェブ38は、定着ロール34の外周面を清掃するための繊維体であり、潤滑剤となる油が予め含浸されている。また、清掃ウェブ38は、定着装置30の定着動作時に必要に応じて巻き取られるようになっており、定着ロール34の外周面の一部とZ方向に亘って接触している。なお、清掃ウェブ38は、接触部材には含まれない。
清掃ウェブ38は、定着ロール34の外周面を清掃するための繊維体であり、潤滑剤となる油が予め含浸されている。また、清掃ウェブ38は、定着装置30の定着動作時に必要に応じて巻き取られるようになっており、定着ロール34の外周面の一部とZ方向に亘って接触している。なお、清掃ウェブ38は、接触部材には含まれない。
(第1剥離爪)
第1剥離爪42は、一例として、PEEK材(ポリエーテルエーテルケトン樹脂)にPFA(テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)を被覆して形成されており、鋭角の三角柱状に形成された部材である。また、第1剥離爪42は、用紙Pの搬送方向(以後、B方向と称する)におけるニップ部Nよりも下流側(X側)に配置されている。さらに、第1剥離爪42は、Z方向に見て三角形の鋭角の頂部に相当する部位である先端部42Aが、少なくとも定着時に定着ロール34の外周面と接触している。なお、第1剥離爪42は、PPS系樹脂(ポリフェニレンサルファイド樹脂)にPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)やPFAなどのフッ素系樹脂を被覆したものであってもよい。
第1剥離爪42は、一例として、PEEK材(ポリエーテルエーテルケトン樹脂)にPFA(テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)を被覆して形成されており、鋭角の三角柱状に形成された部材である。また、第1剥離爪42は、用紙Pの搬送方向(以後、B方向と称する)におけるニップ部Nよりも下流側(X側)に配置されている。さらに、第1剥離爪42は、Z方向に見て三角形の鋭角の頂部に相当する部位である先端部42Aが、少なくとも定着時に定着ロール34の外周面と接触している。なお、第1剥離爪42は、PPS系樹脂(ポリフェニレンサルファイド樹脂)にPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)やPFAなどのフッ素系樹脂を被覆したものであってもよい。
図3に示すように、第1剥離爪42は、定着ロール34を定着ロール34に対する−X側から見て(第1剥離爪42を定着ロール34に投影した状態で見て)、一例として、Z方向に間隔をあけて複数(6箇所)設けられている。なお、1つの第1剥離爪42(先端部42A)のZ方向の幅をW1とする。また、定着ロール34のZ側の端面の位置をZ0、−Z側の端面の位置をZ9とする。さらに、6つの第1剥離爪42について、Z側から順に1番目の位置をZ1、2番目の位置をZ3、3番目の位置をZ4、4番目の位置をZ6、5番目の位置をZ7、6番目の位置をZ8とする。
(第2剥離爪)
図2に示す第2剥離爪44は、一例として、第1剥離爪42と同様の材料を用いて形成されている。また、第2剥離爪44は、B方向におけるニップ部Nよりも下流側に配置されている。さらに、第2剥離爪44は、Z方向に見て鋭角な部位が加圧ロール36の外周面と接触している。
図2に示す第2剥離爪44は、一例として、第1剥離爪42と同様の材料を用いて形成されている。また、第2剥離爪44は、B方向におけるニップ部Nよりも下流側に配置されている。さらに、第2剥離爪44は、Z方向に見て鋭角な部位が加圧ロール36の外周面と接触している。
(温度センサ)
温度センサ46は、B方向におけるニップ部Nよりも上流側に配置されている。また、温度センサ46は、温度を検知する検知部46Aが定着ロール34の外周面と接触している。検知部46Aは、一例として、ポリイミド樹脂により覆われている。
温度センサ46は、B方向におけるニップ部Nよりも上流側に配置されている。また、温度センサ46は、温度を検知する検知部46Aが定着ロール34の外周面と接触している。検知部46Aは、一例として、ポリイミド樹脂により覆われている。
図3に示すように、温度センサ46は、一例として、定着ロール34を定着ロール34に対する−X側から見て、Z方向に間隔をあけて複数箇所(2箇所)設けられている。なお、1つの温度センサ46(検知部46A)のZ方向の幅をW2とする。図3では、一例として、W1=W2で示しているが、第1剥離爪42の幅W1と温度センサ46の幅W2とは、等しくなくてもよく、W1>W2又はW1<W2であってもよい。2つの温度センサ46について、Z側から順に1番目の位置をZ2、2番目の位置をZ5とする。定着ロール34、第1剥離爪42及び温度センサ46について、位置Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9は、この順番で並んでいる。
ここで、Z方向において、定着ロール34又は用紙Pの第1剥離爪42と接触する領域及び定着ロール34の温度センサ46と接触する領域をまとめて接触領域S1と称する。また、Z方向において、定着ロール34の第1剥離爪42又は温度センサ46と接触しない領域をまとめて非接触領域S2と称する。
図2に示す定着装置30では、定着ロール34と加圧ロール36とで形成されるニップ部Nにおいて用紙Pが挟まれながら搬送され、用紙Pが加圧及び加熱されることで、用紙Pにトナー像Gが定着されるようになっている。言い換えると、定着ロール34は、用紙P上のトナー像Gを用紙Pに定着する。
<制御部>
図4に示す制御部22は、コンピュータの一例としてのCPU(Central Processing Unit)23と、ROM(Read Only Memory)24と、RAM(Random Access Memory)25と、記憶部26と、操作表示部27と、I/F(Interface)部28とを有している。
図4に示す制御部22は、コンピュータの一例としてのCPU(Central Processing Unit)23と、ROM(Read Only Memory)24と、RAM(Random Access Memory)25と、記憶部26と、操作表示部27と、I/F(Interface)部28とを有している。
CPU23は、制御部22の全体的な動作を司るコンピュータとして動作する。ROM24には、画像形成ユニット20及び定着装置30を動作させる各種プログラムや各種パラメータが予め記憶されている。RAM25は、CPU23による各種プログラムの実行時のワークエリアなどとして用いられる。記憶部26は、フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶部とされている。
操作表示部27は、画像形成装置10に対する操作者からの指示を受け付けると共に、操作者が設定又は選択した情報や画像形成装置10の動作状況などの各種情報を表示するようになっている。I/F部28には、前述した画像形成ユニット20及び定着装置30が接続されている。そして、CPU23、ROM24、RAM25、記憶部26、操作表示部27及びI/F部28の各部が、アドレスバス、データバス及び制御バスなどを含むバス29を介して互いに接続されている。
ここで、制御部22は、通常の画像形成工程を実施して用紙P上にトナー像G(図2参照)を形成する通常モードと、定着ロール34(図2参照)の清掃のために清掃用トナー像GC(図5参照)を形成する清掃モードとを有している。また、制御部22は、一例として、装置設置時又は前回清掃モード実行時からの画像形成の累積枚数をカウントして、該累積枚数が設定枚数を超えたときに、操作表示部27に清掃モードの実行が必要であることを知らせるようになっている。
(清掃用トナー像)
図5には、用紙P上に形成された清掃用トナー像GCが網掛け(ドット)で示されている。なお、図5では、温度センサ46よりも数の多い第1剥離爪42と清掃用トナー像GCとの配置関係を分かり易く示すために、第1剥離爪42と温度センサ46とのB方向の配置を入れ替えて示している。
図5には、用紙P上に形成された清掃用トナー像GCが網掛け(ドット)で示されている。なお、図5では、温度センサ46よりも数の多い第1剥離爪42と清掃用トナー像GCとの配置関係を分かり易く示すために、第1剥離爪42と温度センサ46とのB方向の配置を入れ替えて示している。
清掃用トナー像GCは、B方向において、接触領域S1(図3参照)に対応するトナー像TG1の長さL1が、非接触領域S2(図3参照)に対応するトナー像TG2の長さL2よりも長くなっている。具体的には、用紙Pにおける画像形成可能な領域のB方向の先端位置をB0とし、非接触領域S2に対応するトナー像TG2のB方向の後端位置をB1とし、接触領域S1に対応するトナー像TG1のB方向の後端位置をB2とする。位置B0と位置B2とのB方向の距離はL1であり、位置B0と位置B1とのB方向の距離はL2である。つまり、清掃用トナー像GCは、位置B0から位置B1までは、接触領域S1及び非接触領域S2に亘って矩形状に形成されており、位置B1から位置B2までは、接触領域S1のみに矩形状に形成されている。
位置B1は、一例として、用紙PのB方向中央位置よりも前側(B方向下流側)に位置している。言い換えると、清掃用トナー像GCは、B方向における用紙Pの前側の一部では、接触領域S1(図3参照)及び非接触領域S2(図3参照)に亘って形成されており、前側の一部よりも後側の部位では、接触領域S1にのみ形成されている。なお、清掃用トナー像GCは、一例として、用紙Pの単位面積当たりのトナーTの量である密度が、ハーフトーン画像に比べて高いベタ画像とされている。
[作用]
次に、第1実施形態の作用について説明する。
次に、第1実施形態の作用について説明する。
図1に示す画像形成装置10において、画像形成部14により用紙P上にトナー像Gが形成され、定着装置30によりトナー像Gが用紙Pに定着される。定着装置30では、定着ロール34の外周の図示しない微小な窪みにトナーTが入り込んだ場合、定着ロールがハードロールであるため外周部分が弾性変形し難く、窪みの底部にあるトナーTと窪みの上部にあるトナーTとの接触が生じ難い。このため、窪みの底部にあるトナーTが用紙P側に転移されずに定着ロール34に溜まる可能性がある。
図4に示す制御部22は、用紙Pの累積枚数が設定枚数を超えたときに、操作表示部27に清掃モードの実行が必要であることを報知する。そして、操作者により清掃モードの実行が選択された場合、制御部22は、画像形成ユニット20に清掃用トナー像GC(図5参照)を形成させ、定着装置30に定着動作を行わせる。
図2に示す定着装置30において定着される用紙P上の清掃用トナー像GC(図5参照)は、既述のように、ベタ画像とされている。つまり、ハーフトーン画像よりもトナーTの密度が高い画像であるため、清掃用トナー像GCが定着ロール34の外周面と接触したときに、定着ロール34の窪みの底部にあるトナーTが、清掃用トナー像GCを構成する一部のトナーTと接触する可能性が高くなる。そして、清掃用トナー像GCを構成する一部のトナーTと、定着ロール34に溜まっているトナーTとが接触することで、窪みの底部にあるトナーTに熱が伝わり易くなり、溶融されたトナーT同士の結合力により、窪みの底部にあるトナーTが用紙Pに転移する。これは、トナーTと定着ロール34との結合力よりも溶融時のトナーT同士の結合力の方が高い性質を利用している。また、清掃用トナー像GCを乗せた用紙を走行させる前に、通常の定着動作時の温度よりもやや高い温度で、予め定められた時間で定着装置30を空回転状態にさせておくことで、第1剥離爪42と定着ロール34との間に溜まっている堆積トナーTが定着ロール34側に吐き出され、清掃モードで清掃しやすくなる。
ここで、図5に示す清掃用トナー像GCを用紙Pに定着したとき、図3に示す定着ロール34の接触領域S1と接触する清掃用トナー像GCのトナーT(図1参照)の量が、非接触領域S2と接触する清掃用トナー像GCのトナーTの量よりも多くなる。つまり、定着ロール34では、接触領域S1において非接触領域S2よりも多く(積極的に)トナーTが用紙Pに回収される。言い換えると、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間に進入するトナーTの量が、B方向及びZ方向(図5参照)で単一の清掃用トナー像を用いて清掃を行う構成に比べて減る。これにより、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間にトナーTが溜まることが抑制される。
さらに、清掃用トナー像GCは、非接触領域S2(図3参照)に対応する部位のB方向の長さが、接触領域S1(図3参照)に対応する部位のB方向の長さに比べて短くなっている。このため、B方向及びZ方向(図6参照)で単一の清掃用トナー像(全ベタ画像)を用いて清掃を行う構成に比べて、清掃用トナー像GCを形成するときのトナーTの無駄な消費が抑制される。つまり、第1実施形態の画像形成装置10(図1参照)では、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間にトナーTが溜まることが抑制されると共に、清掃用トナー像GCを形成するときのトナーTの無駄な消費が抑制される。
また、図1に示す画像形成部14(図1参照)は、図5に示す用紙PのB方向の前側の一部に接触領域S1及び非接触領域S2(図3参照)に亘って清掃用トナー像GCを形成する。このため、用紙PのB方向中央部で接触領域S1及び非接触領域S2に亘って清掃用トナー像を形成した場合に比べて、用紙Pに奪われる熱量が少ない状態で、定着ロール34と清掃用トナー像GCとが接触する。つまり、定着ロール34の温度低下が少ない状態で定着が行われるので、用紙PのB方向中央部で接触領域S1及び非接触領域S2に亘って清掃用トナー像を形成した場合に比べて、定着ロール34に溜まるトナーTの量が減る。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
次に、第2実施形態に係る画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
(清掃用トナー像)
図6には、第2実施形態に係る画像形成装置10(図1参照)において、清掃モードが実行されるときに用いられる清掃用トナー像GDが網掛け(ドット)で示されている。なお、図6では、用紙Pと共に第1剥離爪42及び温度センサ46を図示しているが、数の多い第1剥離爪42と清掃用トナー像GDとの配置関係を分かり易く示すために、第1剥離爪42と温度センサ46とのB方向の配置を入れ替えて示している。
図6には、第2実施形態に係る画像形成装置10(図1参照)において、清掃モードが実行されるときに用いられる清掃用トナー像GDが網掛け(ドット)で示されている。なお、図6では、用紙Pと共に第1剥離爪42及び温度センサ46を図示しているが、数の多い第1剥離爪42と清掃用トナー像GDとの配置関係を分かり易く示すために、第1剥離爪42と温度センサ46とのB方向の配置を入れ替えて示している。
清掃用トナー像GDは、B方向において、接触領域S1(図3参照)に対応するトナー像TG3、TG4の長さが、非接触領域S2(図3参照)に対応するトナー像TG5の長さよりも長くなっている。トナー像TG3は、接触領域S1のうち第1剥離爪42に対応するトナー像である。トナー像TG4は、接触領域S1のうち温度センサ46に対応するトナー像である。
具体的には、トナー像TG5のB方向の後端位置をB3、トナー像TG4のB方向の後端位置をB4、トナー像TG3のB方向の後端位置をB5とする。位置B0は、第1実施形態と同様である。位置B0と位置B3とのB方向の距離はL3、位置B0と位置B4とのB方向の距離はL3の2倍、位置B0と位置B5とのB方向の距離はL3の3倍となっている。つまり、清掃用トナー像GDは、位置B0から位置B3までは、接触領域S1及び非接触領域S2(図3参照)に亘って矩形状に形成されており、位置B3から位置B4又は位置B3から位置B5までは、接触領域S1のみに矩形状に形成されている。また、第1剥離爪42に対応するトナー像TG3は、温度センサ46に対応するトナー像TG4よりも距離L3だけ長くなっている。
位置B3は、一例として、用紙PのB方向中央位置よりも先端側(B方向下流側)に位置している。言い換えると、清掃用トナー像GDは、B方向における前側の一部では、接触領域S1(図3参照)及び非接触領域S2(図3参照)に亘って形成されており、前側の一部よりも後側の部位では、接触領域S1にのみ形成されている。なお、清掃用トナー像GDは、一例として、用紙Pの単位面積当たりのトナーTの量である密度が、ハーフトーン画像に比べて高いベタ画像とされている。
ここで、距離L3は、定着ロール34(図2参照)の外周の長さ(以後、周長LA(図2参照)と称する)とほぼ同じ長さとなっている。つまり、清掃用トナー像GDでは、接触領域S1及び第1剥離爪42に対応したトナー像TG3のB方向の長さが、定着ロール34の周長LAの3倍とされている。また、清掃用トナー像GDでは、接触領域S1及び温度センサ46に対応したトナー像TG4のB方向の長さが、定着ロール34の周長LAの2倍とされている。
[作用]
次に、第2実施形態の作用について説明する。
次に、第2実施形態の作用について説明する。
図4に示す操作表示部27において、操作者により清掃モードの実行が選択された場合、制御部22は、画像形成ユニット20に清掃用トナー像GD(図6参照)を形成させ、定着装置30に定着動作を行わせる。
図6に示す清掃用トナー像GDは、既述のように、ベタ画像とされている。このため、第1実施形態と同様の作用により、清掃用トナー像GDを構成する一部のトナーT(図1参照)と、定着ロール34(図1参照)に溜まっているトナーTとが接触することで、定着ロール34の窪みの底部にあるトナーTに熱が伝わり易くなる。そして、溶融されたトナーT同士の結合力により、窪みの底部にあるトナーTが用紙Pに転移する。
ここで、図6に示す清掃用トナー像GDを用紙Pに定着したとき、定着ロール34では、接触領域S1において非接触領域S2よりも多く(積極的に)トナーTが用紙Pに回収される。言い換えると、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間に進入するトナーTの量が、B方向及びZ方向(図6参照)で単一の清掃用トナー像を用いて清掃を行う構成に比べて減る。これにより、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間にトナーTが溜まることが抑制される。
さらに、清掃用トナー像GDは、非接触領域S2(図3参照)に対応する部位のB方向の長さが、接触領域S1(図3参照)に対応する部位のB方向の長さに比べて短くなっている。このため、B方向及びZ方向(図6参照)で単一の清掃用トナー像(全ベタ画像)を用いて清掃を行う構成に比べて、清掃用トナー像GDを形成するときのトナーTの無駄な消費が抑制される。つまり、第2実施形態の画像形成装置10(図1参照)では、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間にトナーTが溜まることが抑制されると共に、清掃用トナー像GDを形成するときのトナーTの無駄な消費が抑制される。
また、清掃用トナー像GDでは、用紙PのB方向の前側の一部に接触領域S1及び非接触領域S2(図3参照)に亘ってトナー像が形成されている。このため、第1実施形態と同様に、定着ロール34の温度低下が少ない状態で定着が行われるので、用紙PのB方向中央部で接触領域S1及び非接触領域S2に亘って清掃用トナー像を形成した場合に比べて、定着ロール34に溜まるトナーTの量が減る。
さらに、清掃用トナー像GDでは、接触領域S1に対応したトナー像TG3、TG4のB方向の長さが、定着ロール34の周長LA(図2参照)の整数倍とされている。ここで、定着ロール34は、周方向の各位置で表面状態や材質が大きく変化するものではないので、定着ロール34の周方向でトナーTの清掃回数を異ならせる必要が無い。言い換えると、定着ロール34の周方向でトナーTの清掃回数を変えるのは無駄となる。このため、第2実施形態の画像形成装置10(図1参照)では、清掃用トナー像のB方向の長さが定着ロール34の周長LAの整数倍からずれた構成に比べて、清掃用トナー像を形成するときの画像形成部14(図1参照)でのトナーTの無駄な消費が抑制される。
加えて、清掃用トナー像GDでは、第1剥離爪42(図2参照)に対応するトナー像TG3のB方向の長さが、温度センサ46に対応するトナー像TG4のB方向の長さよりも長くなっている。ここで、図2に示す温度センサ46は、清掃ウェブ38(図2参照)の下流にあるため第1剥離爪42の先端部42Aと比較するとトナーTの堆積量は少なくなる。また、温度センサ46は、用紙Pと接触することはないが、第1剥離爪42は、用紙Pと接触する。このため、定着ロール34と第1剥離爪42との接触部分の方が、接触状態が変動し易く、定着ロール34と温度センサ46との接触部分よりもトナーTが溜まり易い。しかし、本実施形態では、図6に示すように、トナー像TG3の長さがトナー像TG4の長さより長く、清掃能力が高められているので、定着ロール34と第1剥離爪42との接触部分にトナーTが溜まることが抑制される。
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されない。
清掃用トナー像GC、GDにおいて、前側の一部よりも後側の部位に接触領域S1及び非接触領域S2に亘ってトナー像を形成してもよい。また、清掃用トナー像GDにおいて、接触領域S1に対応したトナー像TG3、TG4のB方向の長さが、定着ロール34の周長LAの整数倍よりもずれていても、定着ロール34と第1剥離爪42及び温度センサ46との間にトナーTが溜まることが抑制される。
トナー像TG3のB方向の長さは、定着ロール34の周長LAの3倍に限らず、4倍以上の長さであってもよい。トナー像TG4のB方向の長さは、定着ロール34の周長LAの2倍に限らず、3倍以上の長さであってもよい。ここで、定着ロール34と第1剥離爪42との接触面積よりも定着ロール34と温度センサ46との接触面積が大きく、定着ロール34と温度センサ46との間にトナーTが溜まり易い構成があったとする。この場合、温度センサ46に対応する位置にトナー像TG3を形成し、第1剥離爪42に対応する位置にトナー像TG4を形成してもよい。
定着回転体は、定着ロール34に限らず、内側から支持された定着ベルトであってもよい。
第1剥離爪42の数は、Z方向で6つに限らず、2、3、4、5又は7つ以上の複数であってもよい。温度センサ46の数は、Z方向で2つに限らず、3つ以上の複数であってもよい。また、温度センサ46は、Z方向で第1剥離爪42の間に配置されるものに限らず、Z方向で第1剥離爪42よりも外側に配置されていてもよい。
10 画像形成装置
14 画像形成部
30 定着装置(定着手段の一例)
34 定着ロール(定着回転体の一例)
42 第1剥離爪(接触部材の一例)
46 温度センサ(接触部材の一例)
G トナー像
GC 清掃用トナー像
GD 清掃用トナー像
S1 接触領域
S2 非接触領域
14 画像形成部
30 定着装置(定着手段の一例)
34 定着ロール(定着回転体の一例)
42 第1剥離爪(接触部材の一例)
46 温度センサ(接触部材の一例)
G トナー像
GC 清掃用トナー像
GD 清掃用トナー像
S1 接触領域
S2 非接触領域
Claims (3)
- 搬送される記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着する定着回転体と、該定着回転体の軸方向に間隔をあけて複数設けられ前記定着回転体の外周面に接触する接触部材とを備えた定着手段と、
前記軸方向における前記定着回転体又は記録媒体の前記接触部材と接触する接触領域のトナー像の記録媒体の搬送方向における長さが、前記定着回転体の前記接触部材と接触しない非接触領域のトナー像の前記搬送方向における長さよりも長い清掃用トナー像を形成する画像形成部と、
を有する画像形成装置。 - 前記画像形成部は、前記搬送方向における記録媒体の前側の一部に前記接触領域及び前記非接触領域に亘って前記清掃用トナー像を形成し、前記前側の一部よりも後側では前記接触領域にのみ前記清掃用トナー像を形成する請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記接触領域に対応した前記清掃用トナー像の前記搬送方向の長さが、前記定着回転体の周長の整数倍とされている請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015242213A JP2017107124A (ja) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015242213A JP2017107124A (ja) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017107124A true JP2017107124A (ja) | 2017-06-15 |
Family
ID=59059724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015242213A Pending JP2017107124A (ja) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017107124A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021039290A (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05188814A (ja) * | 1992-01-09 | 1993-07-30 | Canon Inc | 定着用回転体のクリーニング方法 |
US5865121A (en) * | 1998-01-29 | 1999-02-02 | Hewlett-Packard Company | System for cleaning rollers in an image forming device |
JP2003057985A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004309569A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Canon Inc | 定着装置および画像形成装置 |
JP2007219290A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2009175601A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2010262186A (ja) * | 2009-05-09 | 2010-11-18 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2015203848A (ja) * | 2014-04-16 | 2015-11-16 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
-
2015
- 2015-12-11 JP JP2015242213A patent/JP2017107124A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05188814A (ja) * | 1992-01-09 | 1993-07-30 | Canon Inc | 定着用回転体のクリーニング方法 |
US5865121A (en) * | 1998-01-29 | 1999-02-02 | Hewlett-Packard Company | System for cleaning rollers in an image forming device |
JP2003057985A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-28 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004309569A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Canon Inc | 定着装置および画像形成装置 |
JP2007219290A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2009175601A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2010262186A (ja) * | 2009-05-09 | 2010-11-18 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2015203848A (ja) * | 2014-04-16 | 2015-11-16 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021039290A (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
JP7379964B2 (ja) | 2019-09-05 | 2023-11-15 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 画像形成装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7483663B2 (en) | Fixing apparatus having a cleaning member and image forming apparatus having the same | |
CN104849990B (zh) | 推压辊、清洁装置和图像加热装置 | |
US20070116499A1 (en) | External heater rollers for fuser surface cleaning | |
JP2008122512A (ja) | 画像形成装置 | |
JP6039270B2 (ja) | 定着装置 | |
JP2005196096A (ja) | 定着装置のクリーニング装置および画像形成装置 | |
JP6344926B2 (ja) | 押圧ローラ、クリーニング装置、および画像加熱装置 | |
JP4742131B2 (ja) | 定着装置、画像形成装置、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 | |
JP2017107124A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4664385B2 (ja) | 定着装置及びこれを備えた画像形成装置 | |
US20060159496A1 (en) | Fixing device and image forming apparatus having the same | |
JP2015219475A (ja) | 画像形成装置及び画像形成装置の制御方法 | |
JP4680304B2 (ja) | 定着装置およびそれを備えた画像形成装置 | |
JP5987427B2 (ja) | 画像形成装置および定着装置 | |
JP6938985B2 (ja) | 定着装置および画像形成装置 | |
JP6004647B2 (ja) | 画像加熱装置 | |
JP2009169256A (ja) | 定着装置及びこれを備えた画像形成装置 | |
JP5044277B2 (ja) | 加圧接触装置、これを用いた定着装置、画像形成装置 | |
JP2009205139A (ja) | 像加熱装置 | |
JP6305096B2 (ja) | 押圧ローラ、クリーニング装置、及び、画像加熱装置 | |
JP2014085523A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2015028506A (ja) | 定着装置及び画像形成装置 | |
JP2012083453A (ja) | 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 | |
JP7247708B2 (ja) | クリーニング装置、画像形成装置及び清掃方法 | |
JP2019101179A (ja) | 定着装置および画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181022 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190723 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200204 |