JP2019095547A - ローラ装置、定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニング部材の寿命を向上させることができると共に、第２ローラの第１ローラへの圧解動作を行ってもクリーニング部材によるクリーニング動作を行うことができるローラ装置、定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】クリーニング部材は、第２ローラを挟んで第１ローラとは反対側に配設されている。第２ローラが第１ローラ側の第１位置に位置するときには、第２ローラと第１ローラとの圧力が第１ローラ圧力となり、第２ローラとクリーニング部材との圧力が第１クリーニング圧力となる。第２ローラがクリーニングローラ側の第２位置に位置するときには、第２ローラと第１ローラとの圧力が第１ローラ圧力よりも小さい第２ローラ圧力となり、第２ローラとクリーニング部材との圧力が第１クリーニング圧力よりも大きい第２クリーニング圧力となる。【選択図】図９

Description

本発明は、ローラ装置、定着装置、及び、複写機、複合機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。

第１ローラと、第１ローラに対して圧力変更可能に揺動する第２ローラとを備えたローラ装置は、画像形成装置に備えられる場合、例えば、第１ローラを定着ローラとし、第２ローラを加圧ローラとした定着装置に適用される。

このようなローラ装置では、第２ローラの表面が紙粉やトナー等の異物によって汚れることがある。このために、ローラ装置は、第２ローラに接触して該第２ローラを清掃するクリーニング部材を備えることがある。

ところで、クリーニング部材を備えた従来のローラ装置では、クリーニング部材は第２ローラに一定の圧接力で常時圧接されている。従って、第２ローラの表面の汚れがない或いは少ないにも拘わらず、クリーニング部材と第２ローラとの圧接力が常時一定となり、それだけクリーニング部材の寿命が低下する。

この点に関し、特許文献１には、張架ローラ（第１ローラ）とバックアップローラ（第２ローラ）とを互いに近づく方向に移動させ、張架ローラとバックアップローラとの間のウェブ（クリーニング部材）とバックアップローラとの圧接力を可変する構成が記載されている（特許文献１の図４参照）。また、特許文献２には、定着ローラ（第１ローラ）と加圧ローラ（第２ローラ）との間のウェブシート（クリーニング部材）からの加圧ローラの離間に連動してウェブシートが加圧ローラから離間する構成が記載されている（特許文献２の図２、図３参照）。

特開２００３−１６７４５６号公報 特開２０１３−５０６６２号公報

しかしながら、特許文献１，２に記載の構成では、第２ローラの第１ローラへの圧接力を解除する圧解動作を行うと、クリーニング部材によるクリーニング動作を行うことができない。

そこで、本発明は、第１ローラと、第１ローラに対して圧力変更可能に揺動する第２ローラと、第２ローラに接触して該第２ローラを清掃するクリーニング部材とを備えたローラ装置であって、クリーニング部材の寿命を向上させることができると共に、第２ローラの第１ローラへの圧解動作を行ってもクリーニング部材によるクリーニング動作を行うことができるローラ装置、定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は、次のローラ装置、定着装置及び画像形成装置を提供する。

（１）ローラ装置
本発明に係るローラ装置は、第１ローラと、前記第１ローラに対して圧力変更可能に揺動する第２ローラと、前記第２ローラに接触して該第２ローラを清掃するクリーニング部材とを備えたローラ装置であって、前記クリーニング部材は、前記第２ローラを挟んで前記第１ローラとは反対側に配設されており、前記第２ローラが前記第１ローラ側の第１位置に位置するときには、前記第２ローラと前記第１ローラとの圧力が第１ローラ圧力となり、且つ、前記第２ローラと前記クリーニング部材との圧力が第１クリーニング圧力となり、前記第２ローラが前記クリーニングローラ側の第２位置に位置するときには、前記第２ローラと前記第１ローラとの圧力が前記第１ローラ圧力よりも小さい第２ローラ圧力となり、且つ、前記第２ローラと前記クリーニング部材との圧力が前記第１クリーニング圧力よりも大きい第２クリーニング圧力となることを特徴とする。

（２）定着装置
前記本発明に係るローラ装置を備えた定着装置であって、前記第１ローラは、定着ローラであり、前記第２ローラは、加圧ローラであることを特徴とする。

（３）画像形成装置
前記本発明に係るローラ装置又は前記本発明に係る定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

本発明によると、クリーニング部材の寿命を向上させることができると共に、第２ローラの第１ローラへの圧解動作を行ってもクリーニング部材によるクリーニング動作を行うことが可能となる。

本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略断面図である。 図１に示す定着装置の概略構成を示す正面側の右斜め上方から視た斜視図である。 図１に示す定着装置の概略構成を示す正面側の左斜め上方から視た斜視図である。 図１に示す定着装置における圧接ユニットを正面側の左斜め上方から視た斜視図である。 クリーニングユニットを正面側の左斜め上方から視た斜視図である。 クリーニングユニットを正面側の右斜め上方から視た斜視図である。 クリーニングユニットの分解斜視図である。 定着装置の縦断面図であって、加圧ローラが第１位置に位置している状態を示す図である。 定着装置の縦断面図であって、加圧ローラが第２位置に位置している状態を示す図である。 本実施の形態に係る画像形成装置における制御系の概略構成を示すシステムブロック図である。 定着装置の駆動動作の一例を示すタイミングチャートである。 定着装置の駆動動作の他の例を示すタイミングチャートである。 定着装置の駆動動作のさらに他の例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［画像形成装置の全体構成］
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１００を示す概略断面図である。本実施の形態に係る画像形成装置１００は、画像読取装置９０により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシートＰ（具体的には記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置である。なお、画像形成装置１００は、モノクロ画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置１００は、他の形態のカラー画像形成装置であってもよい。

画像形成装置１００は、原稿送り装置１０８と、画像形成装置本体１１０とを備えており、画像形成装置本体１１０には、画像形成部１０２とシート搬送系１０３とが設けられている。

画像形成部１０２は、光走査装置１、複数の現像装置２〜２、静電潜像担持体として作用する複数の感光体ドラム３〜３、複数のクリーニング装置４〜４、複数の帯電装置５〜５、中間転写ベルト装置６、複数のトナーカートリッジ装置２１〜２１及び定着装置７を備えている。また、シート搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２及び排出トレイ１５を備えている。

画像形成装置本体１１０の上部には、原稿（図示省略）が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には原稿の画像を読み取るための画像読取装置９０が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には原稿送り装置１０８が設けられている。画像読取装置９０で読み取られた原稿の画像は、画像データとして画像形成装置本体１１０に送られ、画像形成装置本体１１０において画像データに基づき形成された画像がシートＰに記録される。

画像形成装置１００において扱われる画像データは、複数色（この例ではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２〜２、感光体ドラム３〜３、クリーニング装置４〜４、帯電装置５〜５及びトナーカートリッジ装置２１〜２１は、各色に応じた複数種類（この例では４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（この例では４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）に設定され、これらによって複数（この例では４つ）の画像ステーションが構成されている。

画像形成装置１００では、画像形成を行うにあたり、給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２からシートＰを供給し、シート搬送路Ｓに沿って設けられた第１搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３までシートＰを搬送する。次に、シートＰと中間転写ベルト装置６において周回方向Ｖに周回移動される中間転写ベルト６１上のトナー像を整合するタイミングで転写ローラ１０によってシートＰを搬送し、シートＰ上にトナー像を転写する。その後、シートＰを定着装置７における定着ローラ７１及び加圧ローラ７２に通過させることによってシートＰ上の未定着トナーを熱で溶融、固着し、第２搬送ローラ１２ｂ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ１５上に排出する。

［定着装置］
定着装置７は、ベルト定着方式の定着装置とされている。定着装置７は、複数のローラ（この例では定着ローラ７１、加熱ローラ７３及びテンションローラ７６）に定着ベルト７４が巻き掛けられている。定着ベルト７４は、加熱ローラ７３から定着ローラ７１へ熱伝達する。定着装置７は、加圧ローラ７２が定着ベルト７４を介して定着ローラ７１に押圧される構成とされている。

また、定着ベルト７４は、加熱ローラ７３の内側に設けられた熱源７３ｃによって加熱される。定着ベルト７４は、温度検知手段７７からの信号に基づいて所定の定着温度に維持される構成とされている。定着ベルト７４は、シートＰに転写された多色トナー像をシートＰに加圧ローラ７２と共に熱圧着する。これにより、多色トナー像を溶融、混合、圧接してシートＰに対して熱定着させる。温度検知手段７７は、定着ベルト７４の表面温度を接触又は非接触で検知するサーミスタ等の温度センサとされている。

次に、本実施の形態に係るローラ装置２００をベルト定着方式の定着装置７に適用した例について以下に説明する。

図２は、図１に示す定着装置７の概略構成を示す正面側の右斜め上方から視た斜視図である。図３は、図１に示す定着装置７の概略構成を示す正面側の左斜め上方から視た斜視図である。また、図４は、図１に示す定着装置７における圧接ユニット２２０を正面側の左斜め上方から視た斜視図である。図５は、クリーニングユニット２３０を正面側の左斜め上方から視た斜視図である。図６は、クリーニングユニット２３０を正面側の右斜め上方から視た斜視図である。図７は、クリーニングユニット２３０の分解斜視図である。また、図８及び図９は、定着装置７の縦断面図である。図８は、加圧ローラ７２が第１位置Ｐ１に位置している状態を示しており、図９は、加圧ローラ７２が第２位置Ｐ２に位置している状態を示している。

本実施の形態では、定着装置７は、第１ローラ（この例では定着ローラ７１）と、第２ローラ（この例では加圧ローラ７２）と、クリーニング部材（この例ではクリーニングローラ７５）とを備えている。加圧ローラ７２は、定着ローラ７１に対して圧力変更可能に揺動する。クリーニングローラ７５は、加圧ローラ７２に接触して加圧ローラ７２を清掃する。クリーニングローラ７５は、加圧ローラ７２を挟んで定着ローラ７１とは反対側に配設されている。

定着装置７は、無端状の定着ベルト７４と、付勢部材（具体的には圧接スプリング７８）と、揺動部材２１１をさらに備えている。定着ベルト７４は、定着ローラ７１及び加熱ローラ７３に巻き掛けられている。揺動部材２１１は、定着装置７の本体（具体的には本体フレームＦＬ）に加圧ローラ７２の回転軸線方向に沿った揺動軸線（揺動軸Ｑ１）回りに揺動自在に支持されている。圧接スプリング７８は、定着ベルト７４を間にして加圧ローラ７２を定着ローラ７１に向けて圧接する。これにより、定着ベルト７４と加圧ローラ７２との間に定着ニップ部を形成することができる。圧接スプリング７８は、一端が本体フレームＦＬに接続され、他端が揺動部材２１１に接続されている。

定着装置７は、ベルトユニット２１０、圧接ユニット２２０及びクリーニングユニット２３０で構成されている。

ベルトユニット２１０は、定着ローラ７１、加熱ローラ７３、定着ベルト７４及びテンションローラ７６を備えている。定着ローラ７１は、回転軸７１ａが本体フレームＦＬに軸受け７１ｂを介して回転自在に設けられている。定着ローラ７１は、弾性層７１ｃ（図８、図９参照）を有している。定着ローラ７１は、回転駆動部（図示せず）からの回転駆動力により駆動伝達手段（図示せず）を介して回転駆動される。加圧ローラ７２は、回転軸７２ａが揺動部材２１１に軸受け７２ｂを介して回転自在に設けられている。加圧ローラ７２は、弾性層７２ｃ（図８、図９参照）を有している。

また、加熱ローラ７３は、回転軸７３ａが本体フレームＦＬに軸受け７３ｂを介して回転自在に設けられている。加熱ローラ７３は、熱源７３ｃを備えている。熱源７３ｃによって加熱される。これにより加熱ローラ７３を介して定着ベルト７４を加熱することができる。なお、テンションローラ７６は、定着ベルト７４の外側に配設されていてもよい。

圧接ユニット２２０は、加圧ローラ７２の定着ローラ７１に対する圧接、圧力調整、圧接解除を行う手段として作用する。

圧接ユニット２２０は、駆動装置２２１を備えている。駆動装置２２１は、揺動部材２１１を揺動軸Ｑ１回りに揺動させる。駆動装置２２１は、回転駆動軸２２１ａと、偏芯カム部材２２１ｂと、回転駆動部２２１ｃと、駆動伝達機構２２１ｄとを備えている。

回転駆動軸２２１ａは、回転駆動部２２１ｃから駆動伝達機構２２１ｄを介して駆動力が伝達される。偏芯カム部材２２１ｂは、本体フレームＦＬの回転部材ＦＬ１に接触するように回転駆動軸２２１ａに設けられている。回転駆動部２２１ｃは、駆動モータで構成されている。駆動伝達機構２２１ｄは、ギア列で構成されている。これにより、偏芯カム部材２２１ｂは、回転駆動部２２１ｃから回転駆動軸２２１ａ及び駆動伝達機構２２１ｄを介して伝達された回転駆動力により回転することができる。そうすると、偏芯カム部材２２１ｂは、圧接スプリング７８に抗して揺動部材２１１に支持された加圧ローラ７２を揺動軸Ｑ１回りの第１位置Ｐ１（図８参照）と、第２位置Ｐ２（図９参照）との間で揺動させることができる。第１位置Ｐ１は、定着ローラ７１側の位置であり、第２位置Ｐ２は、クリーニングローラ側の位置である。

クリーニングユニット２３０は、本体フレームＦＬに着脱可能に設けられる。クリーニングユニット２３０は、加圧ローラ７２を間にしてベルトユニット２１０とは反対側に位置している。クリーニングユニット２３０は、本体部２３１と、可動部２３２と、付勢部材（この例では圧接スプリング２３３）とを備えている。

本体部２３１は、加圧ローラ７２の径方向に沿った移動方向Ｍ（この例では水平方向）にベルトユニット２１０とは反対側に移動自在に可動部２３２を支持している。本体部２３１の長手方向Ｎにおける両端部には、ユニット支持部２３１ａ，２３１ａが設けられている。ここで、長手方向Ｎは、クリーニングローラ７５の軸線方向に沿った方向である。ユニット支持部２３１ａ，２３１ａには、係止部２３１ｂ，２３１ｂ（図７参照）が設けられている。係止部２３１ｂ，２３１ｂは、移動方向Ｍの加圧ローラ７２側に凹んでいる。可動部２３２の長手方向Ｎにおける両端部には、ローラ支持部２３２ａ，２３２ａが設けられている。クリーニングローラ７５は、回転軸７５ａがローラ支持部２３２ａ，２３２ａに回転軸線回りに回転自在に支持されている。回転軸７５ａは、例えば、ステンレス、ＳＵＭ，鉄、ニッケル、アルミニウム等の金属材料を挙げることができる。回転軸７５ａの外周部にはクリーニング部材７５ｂが設けられている。クリーニング部材７５ｂは、弾性体、この例では、弾性発泡体（スポンジ層）からなっている。弾性発泡体は、特に限定されるものではなく、一般に用いられる発砲材料でよい。弾性発泡体としては、例えば、ポリウレタン、イソプレンゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＦＰＤＭ）などの有機ゴム等、或いは、ポリエチレン、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂の少なくとも一つを用いた発泡体を用いることができる。また、ローラ支持部２３２ａ，２３２ａには、ユニット支持部２３１ａ，２３１ａにおける係止部２３１ｂ，２３１ｂと移動方向Ｍに移動自在に係合する。圧接スプリング２３３は、ローラ支持部２３２ａ，２３２ａを加圧ローラ７２側に付勢する。圧接スプリング２３３は、ローラ支持部２３２ａ，２３２ａの加圧ローラ７２とは反対側を覆うように移動方向Ｍ及び長手方向Ｎの双方に直交する直交方向Ｚ（上下方向又は略上下方向）に沿ってユニット支持部２３１ａ，２３１ａに接続されている。

加圧ローラ７２及び加熱ローラ７３は、定着ローラ７１の回転に伴い従動回転する。クリーニングローラ７５は、加圧ローラ７２の回転に伴い従動回転する。

（制御部）
図１０は、本実施の形態に係る画像形成装置１００における制御系の概略構成を示すシステムブロック図である。

図１０に示すように、画像形成装置１００は、制御部１３０をさらに備えている。制御部１３０は、処理部１３１と、記憶部１３２とを有している。処理部１３１は、ＣＰＵ等のマイクロコンピュータからなっている。記憶部１３２は、ＲＯＭ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリを含んでいる。制御部１３０は、処理部１３１が記憶部１３２のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部１３２のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。なお、制御部１３０は、定着装置７に備えられていてもよい。

−加圧ローラの位置検知−
定着装置７は、位置検知装置２４０（図２から図４、図１０参照）をさらに備えている。位置検知装置２４０は、被検知部２４１と、検知部２４２とを備えている。被検知部２４１は、偏芯カム部材２４１ａとアーム部２４１ｂとで構成されている。偏芯カム部材２４１ａは、回転駆動軸２２１ａの一端部に設けられている。アーム部２４１ｂは、本体フレームＦＬに長手方向Ｎに沿った回動軸線（回動軸Ｑ２）回りに回動自在に支持されている。アーム部２４１ｂの一端部は、偏芯カム部材２４１ａに摺接する。アーム部２４１ｂは、偏芯カム部材２４１ａの回転により回動軸Ｑ２回りに回動する。検知部２４２は、アーム部２４１ｂの回動軸Ｑ２回りに回動によりアーム部２４１ｂの他端部に検知する。検知部２４２は、透過型光センサとされている。検知部２４２は、制御部１３０の入力系に電気的に接続されている。これにより、制御部１３０は、偏芯カム部材２４１ａ、ひいては加圧ローラ７２のホームポジション（原点位置）を検出することができる。回転駆動部２２１ｃは、制御部１３０の出力系に電気的に接続されている。これにより、制御部１３０は、回転駆動部２２１ｃを作動制御することができる。

−加圧ローラの揺動動作−
制御部１３０は、検知部２４２によって得られた偏芯カム部材２４１ａのホームポジション（原点位置）を基準として偏芯カム部材２４１ａの回転位置（回転角度）を示す作動信号を回転駆動部２２１ｃに出力する。これにより、制御部１３０は、回転駆動部２２１ｃにより回転駆動軸２２１ａを介して偏芯カム部材２４１ａを回転させることができる。従って、加圧ローラ７２を定着ローラ７１に対して圧接、圧力調整、圧接解除を行うことができる。

（第１実施形態）
本実施の形態では、加圧ローラ７２が第１位置Ｐ１に位置するときには、加圧ローラ７２と定着ローラ７１との圧力が第１ローラ圧力となる。このとき、加圧ローラ７２とクリーニングローラ７５との圧力が第１クリーニング圧力の状態でクリーニング動作を行う。一方、加圧ローラ７２が第２位置Ｐ２に位置するときには、加圧ローラ７２と定着ローラ７１との圧力が第１ローラ圧力よりも小さい第２ローラ圧力となる。このとき、加圧ローラ７２とクリーニングローラ７５との圧力が第１クリーニング圧力よりも大きい第２クリーニング圧力の状態でクリーニング動作を行う。従って、加圧ローラ７２が第１位置Ｐ１に位置するときには、加圧ローラ７２とクリーニングローラ７５との圧力が第２クリーニング圧力よりも小さい第１クリーニング圧力となる。これにより、クリーニングローラ７５の寿命を向上させることができる。しかも、加圧ローラ７２が第２位置Ｐ２に位置するときでもクリーニングローラ７５によるクリーニング動作を行うことができる。従って、加圧ローラ７２の定着ローラ７１への圧解動作を行ってもクリーニングローラ７５によるクリーニング動作を行うことができる。

ところで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力が大きい程、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能が向上する。しかし、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力が大き過ぎると、クリーニング動作によりクリーニングローラ７５に付着した異物が加圧ローラ７２に戻ってしまうことがある。そして、画像形成動作中にクリーニング動作を行うと、該異物により画像に影響を及ぼすことがある。

この点、本実施の形態では、加圧ローラ７２を第１位置Ｐ１に位置させるときに画像形成動作を行うことができる。こうすることで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力が小さいときに画像形成動作を行うことができる。これにより、画像形成動作中にクリーニング動作を行っても、クリーニング動作によりクリーニングローラ７５に付着した異物が加圧ローラ７２に戻ってしまうことを抑制することができる。従って、該異物により画像に影響を及ぼすことを抑制することができる。また、加圧ローラ７２を第２位置Ｐ２に位置させるときに画像形成動作を行なわないようにすることができる。こうすることで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力が大きいときに画像形成動作を行わないようにすることができる。これにより、画像形成動作を行っているときよりもクリーニングローラ７５によるクリーニング性能を向上させることができる。しかも、たとえクリーニング動作によりクリーニングローラ７５に付着した異物が加圧ローラ７２に戻ってしまったとしても、このときには画像形成動作を行っていないので、該異物による画像への影響に対して特に問題となることはない。

例えば、第１ローラ圧力、第２ローラ圧力、第２クリーニング圧力及び第１クリーニング圧力は次のような大小関係とすることができる。

第１ローラ圧力を第２クリーニング圧力よりも大きくし、第２クリーニング圧力を第２ローラ圧力よりも大きくすることができる。この場合、第２ローラ圧力を第１クリーニング圧力よりも大きくするか又は第１クリーニング圧力と等しくすることができる（第１ローラ圧力＞第２クリーニング圧力＞第２ローラ圧力≧第１クリーニング圧力）。

また、第１ローラ圧力を第２クリーニング圧力よりも大きくし、第２クリーニング圧力を第１クリーニング圧力よりも大きくすることができる。この場合、第１クリーニング圧力を第２ローラ圧力（圧力を掛けない場合を含む）よりも大きくすることができる（第１ローラ圧力＞第２クリーニング圧力＞第１クリーニング圧力＞第２ローラ圧力）。

また、第１ローラ圧力を第２クリーニング圧力よりも大きくし、第２クリーニング圧力を第２ローラ圧力と等しくすることができる。この場合、第２ローラ圧力を第１クリーニング圧力よりも大きくすることができる（第１ローラ圧力＞第２クリーニング圧力＝第２ローラ圧力＞第１クリーニング圧力）。

また、第１ローラ圧力を第２ローラ圧力よりも大きくし、第２ローラ圧力を第２クリーニング圧力よりも大きくすることができる。この場合、第２クリーニング圧力を第１クリーニング圧力よりも大きくすることができる（第１ローラ圧力＞第２ローラ圧力＞第２クリーニング圧力＞第１クリーニング圧力）。

また、本実施の形態では、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を変更することができる。従って、加圧ローラ７２の表面の汚れに合わせてクリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を変更することができる。これにより、クリーニングローラ７５による加圧ローラ７２へのクリーニング度合を調整することができる。すなわち、加圧ローラ７２の表面の汚れが少ないときにはクリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を加圧ローラ７２の表面の汚れが多いときに比べて小さくすることができる。これにより、クリーニングローラ７５の寿命の低下を抑制することができる。かかる調整は、加圧ローラ７２が第２位置Ｐ２に位置しているときに行うことが好ましい。

本実施の形態において、クリーニングローラ７５は、加圧ローラ７２側に圧接スプリング７８により付勢されている。こうすることで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を増加させることができる。これにより、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能をさらに向上させることができる。

本実施の形態では、加圧ローラ７２は、外径が長手方向Ｎにおける中央部から外側の端部に向けて徐々に大きくなる形状（逆クラウン形状）とされていてもよい。この場合、クリーニングローラ７５の外径が長手方向Ｎにおいて一定又は略一定とされている場合、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力が長手方向Ｎにおいて均等にならない。これにより、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能が長手方向Ｎにおいて異なることがある。

この点、加圧ローラ７２が逆クラウン形状とされている場合、クリーニングローラ７５は、外径が加圧ローラ７２の形状に対応してクリーニングローラ７５の長手方向Ｎにおける中央部から外側の端部に向けて徐々に小さくなる形状（クラウン形状）とされている。こうすることで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を加圧ローラ７２の長手方向Ｎにおいて均等にすることができる。これにより、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能を長手方向Ｎにおいて同じ又は略同じにすることができる。

本実施の形態において、加圧ローラ７２が定着ローラ７１に対してカム機構により無段階に揺動するように構成されている。こうすることで、クリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を無段階に変更することができる。従って、加圧ローラ７２の表面の汚れに合わせてクリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力を無段階に変更することができる。これにより、クリーニングローラ７５による加圧ローラ７２へのクリーニング度合を無段階に調整することができる。また、加圧ローラ７２と定着ローラ７１（定着ベルト７４）との圧接力を無段階に変更することができる。従って、トナーの定着度合に合わせて加圧ローラ７２と定着ローラ７１との圧接力を無段階に変更することができる。これにより、トナーの定着度合を無段階に調整することができる。この例では、制御部１３０は、シミュレーションモードにおいて操作部（図示せず）上の表示部（図示せず）に表示された入力画面でクリーニング度合及び／又は定着度合を調整する構成とされている。かかる入力画面は、加圧ローラ７２が第２位置Ｐ２に位置するときでのクリーニングローラ７５と加圧ローラ７２との圧接力の値、及び／又は、加圧ローラ７２が第１位置Ｐ１に位置するときでの加圧ローラ７２と定着ローラ７１との圧接力の値を入力可能とされている。

本実施の形態では、定着ローラ７１は、定着ベルト７４に巻き掛けられている。こうすることで、定着ベルトタイプの定着装置に適用することができる。

（第２実施形態）
本実施の形態において、制御部１３０は、画像形成動作時には、加圧ローラ７２を第１位置Ｐ１に位置させた状態で定着ローラ７１が画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように定着装置７を駆動する。制御部１３０は、所定の第１期間Ｔ１において加圧ローラ７２を第１位置Ｐ１に位置させた状態で定着ローラ７１が画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように定着装置７を駆動する第１駆動動作を行う。また、制御部１３０は、所定の第２期間Ｔ２において加圧ローラ７２を第２位置Ｐ２に位置させた状態で定着ローラ７１が画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように定着装置７を駆動する第２駆動動作を行う。こうすることで、画像形成動作前に、又は、画像形成動作後に、第１駆動動作及び第２駆動動作を連続的に移行させることができる。

図１１は、定着装置７の駆動動作の一例を示すタイミングチャートである。図１１に示す例では、制御部１３０は、画像形成動作直後に第１期間Ｔ１（例えば１分間）だけ第１駆動動作を行い、第１駆動動作直後に第２期間Ｔ２（例えば１分間）だけ第２駆動動作を行う。こうすることで、加圧ローラ７２の位置切り替えを行うことなく、画像形成動作から第１駆動動作に円滑に移行させることができる。

図１２は、定着装置７の駆動動作の他の例を示すタイミングチャートである。図１２に示す例では、制御部１３０は、図１１に示す構成に加えて或いは代えて、画像形成装置１００の起動時に、第２期間Ｔ２（例えば１０秒間）だけ第２駆動動作を行い、第２駆動動作直後に第１期間Ｔ１（例えば１０秒間）だけ第１駆動動作を行う。そして、画像形成動作の指示があると画像形成動作を行う。こうすることで、加圧ローラ７２の位置切り替えを行うことなく、第１駆動動作から画像形成動作に円滑に移行させることができる。

（第３実施形態）
本実施の形態において、制御部１３０は、所定の第３期間Ｔ３において加圧ローラ７２を第２位置Ｐ２に位置させた状態で加圧ローラ７２が画像形成動作時の回転方向とは逆方向に回転するように定着装置７を駆動する第３駆動動作を行う。こうすることで、加圧ローラ７２を画像形成動作時の回転方向とは逆方向に回転させることができる。これにより、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能をさらに向上させることができる。

図１３は、定着装置７の駆動動作のさらに他の例を示すタイミングチャートである。図１３に示す例では、制御部１３０は、画像形成動作直後に第１期間Ｔ１（例えば１分間）だけ第１駆動動作を行い、第１駆動動作直後に第２期間Ｔ２（例えば５０秒）だけ第２駆動動作を行い、第２駆動動作直後に第３期間Ｔ３（例えば１０秒）だけ第３駆動動作を行う。こうすることで、加圧ローラ７２の位置切り替えを行うことなく、加圧ローラ７２を画像形成動作時の回転方向とは逆方向に回転させることができる。これにより、クリーニングローラ７５によるクリーニング性能をさらに向上させることができる。

なお、図１１に示す第２駆動動作、並びに、図１３に示す第２駆動動作及び第３駆動動作では、加熱ローラ７３への加熱を停止した状態で定着装置７を駆動している。これにより、定着ローラ７１、加圧ローラ７２、加熱ローラ７３、定着ベルト７４等を均一に冷却することができる。

（その他の実施の形態）
本実施の形態では、クリーニング部材をクリーニングローラとしたが、クリーニングウェブであってもよいし、クリーニングパッドであってもよい。

また、本実施の形態では、ローラ装置をベルト定着方式の定着装置に適用したが、ベルトを用いていない定着装置に適用してもよい。また、ローラ装置を定着装置に適用したが、画像形成装置においてシートを搬送する搬送装置に適用してもよい。

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

１００ 画像形成装置
１３０ 制御部
１３１ 処理部
１３２ 記憶部
２００ ローラ装置
２１０ ベルトユニット
２１１ 揺動部材
２２０ 圧接ユニット
２２１ 駆動装置
２３０ クリーニングユニット
２４０ 位置検知装置
７ 定着装置
７１ 定着ローラ（第１ローラの一例）
７２ 加圧ローラ（第２ローラの一例）
７３ 加熱ローラ
７４ 定着ベルト
７５ クリーニングローラ（クリーニング部材の一例）
７６ テンションローラ
７７ 温度検知手段
７８ 圧接スプリング
ＦＬ 本体フレーム
Ｍ 移動方向
Ｎ 長手方向
Ｐ シート
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
Ｓ シート搬送路
Ｔ１ 第１期間
Ｔ２ 第２期間
Ｔ３ 第３期間
Ｚ 直交方向

Claims (11)

1. 第１ローラと、前記第１ローラに対して圧力変更可能に揺動する第２ローラと、前記第２ローラに接触して該第２ローラを清掃するクリーニング部材とを備えたローラ装置であって、
   前記クリーニング部材は、前記第２ローラを挟んで前記第１ローラとは反対側に配設されており、
   前記第２ローラが前記第１ローラ側の第１位置に位置するときには、前記第２ローラと前記第１ローラとの圧力が第１ローラ圧力となり、且つ、前記第２ローラと前記クリーニング部材との圧力が第１クリーニング圧力となり、
   前記第２ローラが前記クリーニングローラ側の第２位置に位置するときには、前記第２ローラと前記第１ローラとの圧力が前記第１ローラ圧力よりも小さい第２ローラ圧力となり、且つ、前記第２ローラと前記クリーニング部材との圧力が前記第１クリーニング圧力よりも大きい第２クリーニング圧力となることを特徴とするローラ装置。
2. 請求項１に記載のローラ装置であって、
   前記クリーニング部材は、前記第２ローラ側に付勢されていることを特徴とするローラ装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のローラ装置であって、
   前記クリーニング部材は、クリーニングローラであり、
   前記第２ローラは、外径が該第２ローラの回転軸線方向における中央部から外側の端部に向けて徐々に大きくなる形状とされており、
   前記クリーニングローラは、外径が前記第２ローラの形状に対応して該クリーニングローラの回転軸線方向における中央部から外側の端部に向けて徐々に小さくなる形状とされていることを特徴とするローラ装置。
4. 請求項１から請求項３までの何れか１つに記載のローラ装置であって、
   前記第２ローラが前記第１ローラに対して無段階に揺動するように構成されていることを特徴とするローラ装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか１つに記載のローラ装置を備えた定着装置であって、
   前記第１ローラは、定着ローラであり、前記第２ローラは、加圧ローラであることを特徴とする定着装置。
6. 請求項５に記載の定着装置であって、
   前記定着ローラは、定着ベルトに巻き掛けられていることを特徴とする定着装置。
7. 請求項１から請求項４までの何れか１つに記載のローラ装置、又は、請求項５若しくは請求項６に記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７に記載の画像形成装置であって、
   所定の第１期間において前記第２ローラを前記第１位置に位置させた状態で前記第１ローラが画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように前記ローラ装置を駆動する第１駆動動作と、所定の第２期間において前記第２ローラを前記第２位置に位置させた状態で前記第１ローラが画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように前記ローラ装置を駆動する第２駆動動作とを行うことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８に記載の画像形成装置であって、
   画像形成動作後に前記第１駆動動作を行い、前記第１駆動動作後に前記第２駆動動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項７から請求項９までの何れか１つに記載の画像形成装置であって、
    所定の第３期間において前記第２ローラを前記第２位置に位置させた状態で前記第２ローラが画像形成動作時の回転方向とは逆方向に回転するように前記ローラ装置を駆動する第３駆動動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項１０に記載の画像形成装置であって、
    所定の第１期間において前記第２ローラを前記第１位置に位置させた状態で前記第１ローラが画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように前記ローラ装置を駆動する第１駆動動作と、所定の第２期間において前記第２ローラを前記第２位置に位置させた状態で前記第１ローラが画像形成動作時の回転方向と同方向に回転するように前記ローラ装置を駆動する第２駆動動作とを行い、
    前記第１駆動動作後に前記第２駆動動作を行い、前記第２駆動動作後に前記第３駆動動作を行うことを特徴とする画像形成装置。

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