JP3800141B2 - 熱定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱定着装置およびその熱定着装置を備えた画像形成装置に関し、特に、熱定着装置の回転開始時に加熱ローラ表面に付着するトナーを除去し、もって印字開始時から熱定着装置による被記録媒体の印字面及び印字裏面へのトナー付着を確実に防止でき、高品質な印字を維持することが可能な熱定着装置およびその熱定着装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置においては、熱定着装置の加熱ローラ表面には、定着済み被記録媒体を加熱ローラの表面から剥離する剥離部材等が押し当てられている。ところで、被記録媒体に定着できなかったトナーが加熱ローラ表面に転移して剥離部材などの先端部に付着するという問題を解決することに関し種々提案されている。
例えば、特開平１０−１４９０４９号公報に記載された画像定着装置の剥離部材清掃装置では、加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接させられ、前記加熱ローラとの間にトナー定着部であるニップを形成する加圧部と、未定着トナーが付着したシートを、前記未定着トナーの付着面を前記加熱ローラ側に向けた状態で、前記ニップに供給し、かつニップから所定排出方向に導くシート搬送路と、前記加熱ローラにおける前記シート搬送路の排出側にある表面に当接させられ、前記シートを前記加熱ローラから剥離除去する剥離部材と、前記剥離部材に付着したトナーを除去する清掃手段と、を具備し、前記清掃手段は、非定着時に前記加熱ローラを加熱して前記剥離部材に付着した前記トナーを軟化または溶融する加熱手段と、前記加熱ローラを定着時の回転方向とは逆方向に回転させる駆動手段と、を備え、前記軟化または溶融されたトナーを前記剥離部材から前記加熱ローラの表面に転移させ、さらに清掃手段で回収するように構成されている。
これにより、剥離部材に付着したトナーを人手によることなく除去することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特開平１０−１４９０４９号公報に記載された画像定着装置の剥離部材清掃装置においては、非定着時に加熱ローラを加熱して、この加熱ローラを定着時の回転方向とは逆方向に回転させる駆動手段を備えているが、一般に、画像定着装置のシート搬送方向上流側には、現像ローラやこの現像ローラのクリーニング装置などを内蔵する現像機構が配置され、この加熱ローラの回転駆動機構と歯車列を介して連結されて回転駆動されている。このため、加熱ローラを逆方向に回転させる場合には、この加熱ローラ等の逆方向回転駆動と、現像機構の回転駆動とを切り離し、現像ローラ等の逆方向の回転によるクリーニング装置からのゴミなどの逆流や、現像機構からのトナー漏れ等の不具合の発生を防止する機構が必要となり、機構が複雑化し製造コストアップになると共に、制御も複雑になるという問題がある。
【０００４】
また、図１３及び図１４に示すように、加熱ローラ１０１、加圧ローラ１０２、清掃ローラ１０３、及び加熱ローラ１０１の被記録媒体の排出側表面に当接される剥離部材１０４等から構成される熱定着装置１００では、この剥離部材１０４の加熱ローラ１０１の表面に当接する先端部内側面に付着するトナー１０５を完全に除去することが困難であるという問題がある。このため、図１５に示すように、加熱ローラ１０１の表面温度を所定温度（トナー溶融温度以上の温度である。）に加熱後、回転を開始した時に（図１５（Ａ）中、ＯＮの立ち上がり時）、この剥離部材１０４の先端部の内側面と加熱ローラ１０１の表面との間に付着するトナー１０５が溶融し（図１５（Ｂ）中、Ｈ／Ｒ温度は、加熱ローラ１０１の表面温度を表している。）、加熱ローラ１０１の表面に転移して加圧ローラ１０２へ運ばれるが、加圧ローラ１０２の表面温度は（図１５（Ｂ）中、Ｐ／Ｒ温度は、加圧ローラ１０２の表面温度を表している。）、トナー溶融温度よりも低いため、このトナー１０５が加圧ローラ１０２の表面に転移せず、そのまま加熱ローラ１０１の表面に付着したままで回転するため、この間に被記録媒体がニップ部に搬送されると、加熱ローラ１０１の表面に転移したトナー１０５が被記録媒体のトナー定着面に転移して定着され、被記録媒体のトナー定着面が汚れるという問題がある。
【０００５】
また、加熱ローラ１０１の回転開始後、加熱ローラ１０１の表面のトナー１０５がニップ部に最初に搬送されて加圧ローラ１０２に転移した場合には、清掃ローラ１０３の表面温度は（図１５（Ｂ）中、Ｃ／Ｒ温度は、清掃ローラ１０３の表面温度を表している。）、トナー軟化温度よりも低いため、このトナー１０５は清掃ローラ１０３の表面に転移せず、そのまま加圧ローラ１０２の表面に付着したままで回転するため、この間に被記録媒体がニップ部に搬送されると加圧ローラ１０２の表面に付着したトナー１０５が被記録媒体の裏面に転移して定着され、被記録媒体の裏面が汚れるという問題がある。
尚、図１３は従来のレーザプリンタの熱定着装置１００の概略構成を模式的に示す要部断面図である。図１４は従来のレーザプリンタの熱定着装置１００の回転停止時における、剥離部材１０４の先端部を拡大して模式的に示す要部拡大断面図である。図１５は従来のレーザプリンタの熱定着装置１００の加熱ローラ１０１の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラ１０１の回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラ１０１、加圧ローラ１０２、及び清掃ローラ１０３の表面温度上昇を示すタイムチャートである。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、熱定着装置の回転開始時に加熱ローラ表面に付着するトナーを確実に除去し、もって高品質な印字を維持することが可能な熱定着装置およびその熱定着装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に係る熱定着装置は、回転可能に設けられた加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転を前記加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする。
【０００８】
このような特徴を有する請求項１に係る熱定着装置によれば、加熱ローラは、温度検知手段を介してトナー溶融温度以上に加熱されるのを待って回転が開始されるため、加熱ロ ーラ表面と接触部材との接触部分に付着したトナーを溶融させ、溶融トナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送することができる。また、加熱ローラが回転することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで加熱ローラの回転を停止するため、このニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧部材の表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる。また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる。
【０００９】
また、請求項２に係る熱定着装置は、回転可能に設けられた加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、第１の所定速度で該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転速度を前記第１の所定速度よりも減速して前記加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように回転制御することを特徴とする。
【００１０】
このような特徴を有する請求項２に係る熱定着装置によれば、加熱ローラは、温度検知手段を介してトナー溶融温度以上に加熱されるのを待って回転が開始されるため、加熱ローラ表面と接触部材との接触部分に付着したトナーを溶融させ、溶融トナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送することができる。また、加熱ローラが第１の所定速度で回転を開始することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、この加熱ローラの回転速度が第１の所定速度よりも減速されて加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように回転制御されるため、このニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧部材の表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる。また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる。
【００１１】
また、請求項３に係る熱定着装置は、回転可能に設けられた加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するとき、該加圧部材の表面温度が前記接触部分からの熱によりトナー溶融温度以上に加熱されるように、該加熱ローラを減速、または停止させるように回転制御することを特徴とする。
【００１２】
このような特徴を有する請求項３に係る熱定着装置によれば、加熱ローラは、温度検知手段を介してトナー溶融温度以上に加熱されるのを待って回転が開始されるため、加熱ローラ表面と接触部材との接触部分に付着したトナーを溶融させ、溶融トナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送することができる。また、加熱ローラが回転することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、加圧部材のニップ部の温度がこの接触部分からの熱によりトナー溶融温度以上に加熱されるように、加熱ローラが減速、または停止するように回転制御されるため、このニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧部材の表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる。また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる。
【００１３】
また、請求項４に係る熱定着装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の熱定着装置において、前記制御手段は、同一の前記接触部分に対し、複数回に渡って前記回転制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
このような特徴を有する請求項４に係る熱定着装置によれば、前記制御手段は、同一の前記接触部分に対し、複数回に渡って前記回転制御を行うため、この接触部分に付着したトナーが１回目の回転制御では十分に加圧部材に転移しない場合でも、複数回目の回転制御で確実に加圧部材に転移させることができる。
【００１５】
また、請求項５に係る熱定着装置は、請求項１若しくは請求項４に記載の熱定着装置において、前記制御手段は、同一の前記接触部分に対する２回目以降の前記回転制御においては、前記ニップ部において１回目の停止時間より短い時間だけ、前記加熱ローラを停止するように制御することを特徴とする。
【００１６】
このような特徴を有する請求項５に係る熱定着装置によれば、加熱ローラ表面の接触部材との接触部分に付着したトナーは、この接触部分が最初にニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転を加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで停止する１回目の回転駆動制御で加圧部材にほぼ転移すると共に、加圧部材の表面温度も１回目の接触時よりも上昇しているため、２回目以降の回転駆動制御においてニップ部において１回目の停止時間より短い時間だけ前記接触部分をニップ部に位置させるように制御することによって、加熱ローラ表面の接触部分に残っているトナーを確実に加圧部材に転移させることができると共に、この回転駆動制御にかかる総制御時間を短縮化できて印字開始までの待ち時間の短縮化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項６に係る熱定着装置は、請求項２若しくは請求項４に記載の熱定着装置において、前記制御手段は、同一の前記接触部分に対する２回目以降の前記回転制御においては、前記第１の所定速度よりも遅く、前記第２の所定速度よりも速い速度で回転するように制御することを特徴とする。
【００１８】
このような特徴を有する請求項６に係る熱定着装置によれば、加熱ローラ表面の接触部材との接触部分に付着したトナーは、この接触部分がニップ部まで回転した場合に、１回目の回転駆動制御で該加熱ローラの回転速度を減速して加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように回転制御されることによりこのニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加圧部材にほぼ転移すると共に、加圧部材の表面温度も１回目の接触時よりも上昇しているため、２回目以降の回転駆動制御において、該接触部分がニップ部まで回転した場合に、第１の所定速度よりも遅く、第２の所定速度よりも速い速度で回転するように制御することによって、加熱ローラ表面の接触部分に残っているトナーを確実に加圧部材に転移させることができると共に、この回転駆動制御にかかる総制御時間を短縮化できて印字開始までの待ち時間の短縮化を図ることができる。
【００１９】
また、請求項７に係る熱定着装置は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の熱定着装置において、前記加熱ローラの表層は導電性材料で形成され、前記加圧部材の表層は絶縁性材料で形成されていることを特徴とする。
【００２０】
このような特徴を有する請求項７に係る熱定着装置によれば、加熱ローラ表面の接触部材との接触部分に付着したトナーは、回転駆動制御によりニップ部で溶融温度を超えて粘度が低下するため、このトナー（正帯電している。）の加熱ローラ表面への吸着力が低下し、加熱ローラ表面（加熱ローラは接地されている。）と加圧部材表面（負電位に帯電している。）との電位差による静電気力によって加熱ローラ表面側から加圧部材表面側へ容易に転移させることができる。
【００２１】
また、請求項８に係る熱定着装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の熱定着装置において、前記接触部材は、前記加熱ローラの表面に当接し、前記ニップ部を通過後該加熱ローラの表面に付着する被記録媒体を加熱ローラの表面から剥離する剥離部材を含むことを特徴とする。
【００２２】
このような特徴を有する請求項８に係る熱定着装置によれば、加熱ローラ表面と、被記録媒体をこの加熱ローラの表面から剥離する剥離部材との接触部分に付着したトナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送し、加圧部材の表面に確実に転移させることができる。
【００２３】
また、請求項９に係る熱定着装置は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の熱定着装置において、前記温度検知手段は、前記加熱ローラの表面に接触して該加熱ローラの表面温度を検知する温度検知部材を有し、前記接触部材は、前記温度検知部材を含むことを特徴とする。
【００２４】
このような特徴を有する請求項９に係る熱定着装置によれば、加熱ローラ表面と、この加熱ローラの表面に接触して該加熱ローラの表面温度を検知する温度検知部材との接触部分に付着したトナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送し、加圧部材の表面に確実に転移させることができる。
【００２５】
また、請求項１０に係る熱定着装置は、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の熱定着装置において、前記加圧部材に圧接されて、該加圧部材の表面に転移したトナーを除去する清掃部材を備えたことを特徴とする。
【００２６】
このような特徴を有する請求項１０に係る熱定着装置によれば、前記加圧部材に圧接されて、該加圧部材の表面に転移したトナーを除去する清掃部材が設けられているため、加圧部材の表面に付着したトナーが被記録媒体の印字裏面に付着することを防止できる。
【００２７】
また、請求項１１に係る熱定着装置は、請求項１０に記載の熱定着装置において、前記加圧部材は、ローラで、且つ前記制御手段によって回転駆動制御され、該制御手段は、該加圧部材のトナー溶融温度以上に加熱された前記ニップ部が前記清掃部材の表面部と接触したときに、該加圧部材の表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、前記加熱ローラの回転を該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする。
【００２８】
このような特徴を有する請求項１１に係る熱定着装置によれば、加熱ローラの接触部分にトナー溶融温度以上に加熱されるまで対向した加圧ローラの表面部にはトナーが転移しており、そのトナーが転移した加圧ローラの表面部が、清掃部材の表面部と接触したときに、該加圧部材の表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、加熱ローラの回転を 該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転駆動制御されるため、清掃部材の表面に接触するトナーの表面は軟化して、加圧ローラ表面からより付着しやすい清掃部材の表面に確実に転移させることができ、加圧ローラの表面部に付着したトナーを確実に除去し、被記録媒体の印字裏面へのトナーの付着を防止することができる。
【００２９】
また、請求項１２に係る熱定着装置は、請求項１０に記載の熱定着装置において、前記加圧部材は、ローラで、且つ前記制御手段によって回転駆動制御され、該制御手段は、前記加熱ローラの第２の所定速度による減速期間対向した該加圧部材の表面部が前記清掃部材の表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速するように回転制御することを特徴とする。
【００３０】
このような特徴を有する請求項１２に係る熱定着装置によれば、加熱ローラの接触部分に第２の所定速度で対向してトナー溶融温度以上に加熱された加圧ローラの表面部にはトナーが転移しており、そのトナーが転移した加圧ローラの表面部が、清掃部材の表面部に対向するときに、該加熱ローラの回転を該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速して回転するように制御されるため、清掃部材の表面に接触するトナーの表面は軟化して、加圧ローラ表面からより付着しやすい清掃部材の表面に確実に転移させることができ、加圧ローラの表面部に付着したトナーを確実に除去し、被記録媒体の印字裏面へのトナーの付着を防止することができる。
【００３１】
また、請求項１３に係る熱定着装置は、請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の熱定着装置において、前記清掃部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されていることを特徴とする。
【００３２】
このような特徴を有する請求項１３に係る熱定着装置によれば、前記清掃部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されているため、フッ素樹脂等により表面部を覆われている加圧ローラ表面に付着するトナーを清掃部材の表面に更に確実に転移させることができる。また、アルミの性質として温度上昇が速いため、清掃部材の表面温度を短時間で確実に上昇させ、トナーの転移を良好に行うことができる。
【００３３】
また、請求項１４に係る熱定着装置は、請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の熱定着装置において、前記清掃部材は、ローラであり、該ローラの外周を、前記加熱ローラの外周における前記接触部材との回転開始時の接触位置から前記ニップ部までの長さ以上になるように設定したことを特徴とする。
【００３４】
このような特徴を有する請求項１４に係る熱定着装置によれば、加熱ローラから加圧ローラに転移したトナーが、清掃ローラに到達するまでの間に、清掃ローラは、加熱ローラから熱を受けている加圧ローラの表面部分に、少なくとも１周は接触することから、清掃ローラを十分に温められた状態で、加圧ローラのトナー転移部に接触させることができ、清掃ローラへのトナーの転移をより確実に行うことができる。
【００３５】
また、請求項１５に係る熱定着装置は、回転可能に設けられた加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧ローラと、前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、前記加熱ローラと前記接触部材との間に堆積したトナーを、前記加圧ローラを介して回収するアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された清掃ローラと、前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段と、を備え、前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、加熱ローラの回転を前記加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで、停止した後、再度該加熱ローラの回転を開始し、該加圧ローラのトナー溶融温度以上に加熱されたニップ部が前記清掃ローラの表面部と接触したときに、該加圧ローラの表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧ローラに接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする。
【００３６】
このような特徴を有する請求項１５に係る熱定着装置によれば、加熱ローラは、温度検知手段を介してトナー溶融温度以上に加熱されるのを待って回転が開始されるため、加熱ローラ表面と接触部材との接触部分に付着したトナーを溶融させ、溶融トナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送することができる。また、加熱ローラが回転することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで加熱ローラの回転を停止するため、このニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧ローラの表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる。
また、このトナー溶融温度以上に加熱されてトナーが転移した加圧ローラの表面部が、清掃ローラの表面部と接触したときに、該加圧ローラの表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧ローラに接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転駆動制御されるため、清掃ローラの表面に接触するトナーの表面は軟化して、加圧ローラ表面からより付着しやすい清掃ローラの表面に確実に転移させることができ、加圧ローラの表面部に付着したトナーを確実に除去し、被記録媒体の印字裏面へのトナーの付着を防止することができる。
また、この清掃ローラは、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されているため、フッ素樹脂等により表面部を覆われている加圧ローラ表面に付着するトナーを清掃ローラの表面に確実に転移させることができる。また、アルミの性質として温度上昇が速いため、清掃ローラの表面温度を短時間で確実に上昇させ、トナーの転移を良好に行うことができる。
また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる。
【００３７】
また、請求項１６に係る熱定着装置は、回転可能に設けられた加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧ローラと、前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、前記加熱ローラと前記接触部材との間に堆積したトナーを、前記加圧ローラを介して回収するアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された清掃ローラと、前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段と、を備え、前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、第１の所定速度で該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転速度を前記第１の所定速度よりも減速して前記加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように制御すると共に、該加熱ローラの第２の所定速度による減速期間対向した該加圧ローラの表面部が前記清掃ローラの表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧ローラに接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速するように回転制御することを特徴とする。
【００３８】
このような特徴を有する請求項１６に係る熱定着装置によれば、加熱ローラは、温度検知手段を介してトナー溶融温度以上に加熱されるのを待って回転が開始されるため、加熱 ローラ表面と接触部材との接触部分に付着したトナーを溶融させ、溶融トナーを加熱ローラ表面側に付着させて、ニップ部まで搬送することができる。また、加熱ローラが第１の所定速度で回転を開始することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、この加熱ローラの回転速度が第１の所定速度よりも減速されて加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように回転制御されるため、このニップ部におけるトナーは溶融して流動性が高くなり、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧ローラの表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる。
また、このトナー溶融温度以上に加熱されてトナーが転移した加圧ローラの表面部が、清掃ローラの表面部に対向するときに、該加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速して回転するように制御されるため、清掃ローラの表面に接触するトナーの表面は軟化して、加圧ローラ表面からより付着しやすい清掃ローラの表面に確実に転移させることができ、加圧ローラの表面部に付着したトナーを確実に除去し、被記録媒体の印字裏面へのトナーの付着を防止することができる。
また、この清掃ローラは、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されているため、フッ素樹脂等により表面部を覆われている加圧ローラ表面に付着するトナーを清掃ローラの表面に確実に転移させることができる。また、アルミの性質として温度上昇が速いため、清掃ローラの表面温度を短時間で確実に上昇させ、トナーの転移を良好に行うことができる。
また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる。
【００３９】
更に、請求項１７に係る画像形成装置は、被記録媒体上にトナー画像を作成するトナー画像作成手段と、前記トナー画像をこの被記録媒体上に定着させる熱定着装置と、を備えた画像形成装置において、前記熱定着装置は、請求項１乃至請求項１６のいずれかに記載の熱定着装置であることを特徴とする。
【００４０】
このような特徴を有する請求項１７に係る画像形成装置によれば、請求項１乃至請求項１６のいずれかに記載の熱定着装置を備えているため、熱定着装置の回転開始時に加熱ローラ表面に付着するトナーを除去し、もって印字開始時から熱定着装置による被記録媒体の印字面及び印字裏面へのトナー付着を確実に防止でき、高品質な印字を維持することができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置について、本発明をレーザプリンタにつき具体化した第１実施形態乃至第３実施形態に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。
先ず、第１実施形態に係るレーザプリンタの概略構成について図１乃至図３に基づき説明する。図１は第１実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す要部側断面図である。図２は第１実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置のケーシング部材に加熱ローラが装着されている状態を示す概略斜視図である。図３は第１実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置の要部側断面図である。
【００４２】
図１に示すように、第１実施形態に係るレーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、用紙３を給紙するためのフイーダ部４や、給紙された被記録媒体としての用紙３に所定の画像を形成するための画像形成部５などを備えている。
【００４３】
フイーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７と、給紙トレイ６の一端部の上方に設けられる給紙ローラ８および給紙パット９と、給紙ローラ８に対し用紙３の搬送方向の下流側（以下、用紙３の搬送方向上流側または下流側を、単に、上流側または下流側という場合がある。）に設けられる搬送ローラ１０および１１と、搬送ローラ１０および１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ１２とを備えている。
【００４４】
用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタック可能とされ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部において揺動可能に支持されることによって、近い方の端部を上下方向に移動可能とし、また、その裏側から図示しないばねによって上方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるに従って、給紙ローラ８に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付勢力に抗して下向きに揺動される。給紙ローラ８および給紙パット９は、互いに対向状に配設され、給紙パット９の裏側に配設されるばね１３によって、給紙パット９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。用紙押圧板７上の最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側から図示しないばねによって給紙ローラ８に向かって押圧され、その給紙ローラ８の回転によって給紙ローラ８と給紙パット９とで挟まれた後、１枚毎に給紙される。給紙された用紙３は、搬送ローラ１０および１１によってレジストローラ１２に送られる。レジストローラ１２は、１対のローラから構成されており、用紙３を所定のレジスト後に、画像形成部５に送るようにしている。
【００４５】
なお、このフイーダ部４は、さらに、マルチパーパストレイ１４と、マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３を給紙するためのマルチパーパス側給紙ローラ１５およびマルチパーパス側給紙パット１５ａとを備えており、マルチパーパス側給紙ローラ１５およびマルチパーパス側給紙パット１５ａは、互いに対向状に配設され、マルチパーパス側給紙パット１５ａの裏側に配設される図示しないばねによって、マルチパーパス側給紙パット１５ａがマルチパーパス側給紙ローラ１５に向かって押圧されている。マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３は、マルチパーパス側給紙ローラ１５の回転によってマルチパーパス側給紙ローラ１５とマルチパーパス側給紙パット１５ａとで挟まれた後、１枚毎に給紙される。
【００４６】
画像形成部５は、トナー画像形成手段としてのスキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、転写ローラ２４および熱定着装置１８などを備えている。
【００４７】
スキャナユニット１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず。）、回転駆動されるポリゴンミラー１９、レンズ２０および２１、反射鏡２２などを備えており、レーザ発光部から発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー１９、レンズ２０、反射鏡２２、レンズ２１の順に通過あるいは反射させて、後述するプロセスカートリッジ１７の感光ドラム２３の表面上に高速走査にて照射させている。
【００４８】
プロセスカートリッジ１７は、スキャナユニット１６の下方に配設され、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着されるように構成されている。このプロセスカートリッジ１７は、感光ドラム２３を備えるとともに、図示しない、スコロトロン型帯電器、現像ローラ、トナー収容部などを備えている。
【００４９】
トナー収容部には、現像剤として、正帯電性の非磁性１成分の重合トナーが充填されており、そのトナーが、現像ローラに一定厚さの薄層として担持される。
一方、感光ドラム２３は、現像ローラと対向状に回転可能に配設されており、ドラム本体が接地されるとともに、その表面がポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層により形成されている。
【００５０】
そして、感光ドラム２３の表面は、感光ドラム２３の回転に伴なって、スコロトロン型帯電器により一様に正帯電された後、スキャナユニット１６からのレーザービームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成され、その後、現像ローラと対向した時に、現像ローラ上に担持されかつ正帯電されているトナーが、その感光ドラム２３の表面に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム２３の表面のうち、レーザービームによって露光され電位が下がっている部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像が達成される。
【００５１】
転写ローラ２４は、感光ドラム２３の下方において、本体ケーシング２側において回転可能に支持された状態で、感光ドラム２３と対向するように配置されている。この転写ローラ２４は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、感光ドラム２３に対して所定の転写バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム２３上に担持されたトナーからなる可視像は、用紙３が感光ドラム２３と転写ローラ２４との間を通る間に用紙３に転写される。可視像が転写された用紙３は、搬送ベルト２５を介して、熱定着装置１８に搬送される。
【００５２】
熱定着装置１８は、プロセスカートリッジ１７の側方下流側に配設され、ローラとしての加熱ローラ２６と、加熱ローラ２６と用紙３を挟んで互いに対向配置されてフッ素樹脂等の絶縁性樹脂で外周部を覆われて接地されていない加圧ローラ２７と、加圧ローラ２７に対向配置されて該加圧ローラ２７方向に付勢されて回転可能に支持される清掃ローラ２７Ａとを備えている。（第１実施形態では、加圧ローラ２７は、例えば、鉄軸に約１０ｍｍ厚さのシリコンゴムが巻かれ、その外側にフッ素チューブが被覆されている。）
そして、この熱定着装置１８においては、プロセスカートリッジ１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ２６と加圧ローラ２７との間を通過する間に熱定着させるようにしている。また、後述のように加熱ローラ２６の表面から加圧ローラ２７の表面に転移したトナーは、アルミニウムまたはアルミニウム合金等で形成される略円筒状若しくは略円柱状の清掃ローラ２７Ａに転移して除去されるように構成されている。尚、清掃ローラ２７Ａの表面粗さは、加圧ローラ２７の表面粗さよりも粗くなるように形成されている。
【００５３】
熱定着装置１８において定着された用紙３は、その後、熱定着装置１８の下流側に設けられる搬送ローラ２８および２９によって、排紙ローラ３０に搬送され、排紙ローラ３０に送られた用紙３は、その排紙ローラ３０によって排紙トレイ３１上に排紙される。
【００５４】
そして、この熱定着装置１８の加熱ローラ２６は、図２及び図３に示すように、金属製で接地されるローラ本体３２と、そのローラ本体３２の内部において軸方向に設けられるヒータ３３とを備えており、本体ケーシング２のケーシング部材３４に回転可能に支持されている。すなわち、ケーシング部材３４は、本体ケーシング２における加熱ローラ２６が配置される位置において、加熱ローラ２６の軸方向に延び、下方が開放される断面略コ字状に形成されており、その長手方向両端部には、ローラ本体３２を支持するためのホルダ部３５が形成されるとともに、その長手方向途中における所定位置には、温度検知手段としてのサーミスタ３９、サーマルカットオフ手段としての温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１がそれぞれ装着されている。なお、このケーシング部材３４には、搬送ローラ２８が回転可能に支持されている。
【００５５】
このローラ本体３２は、円筒形状をなし、ケーシング部材３４内に収容される状態で、その両側端部が、ケーシング部材３４のホルダ部３５において、回転可能に支持されている。
また、ヒータ３３は、ローラ本体３２の内部の中心において、そのローラ本体３２の軸方向に沿って、ローラ本体３２とほぼ同じ長さで設けられている。
また、サーミスタ３９は、ケーシング部材３４のサーミスタ取付部に取り付けられており、その温度検出部がローラ本体３２の表面に接触するように設けられている。
【００５６】
サーモスタット４１は、円板状をなし、その表面に、所定の上限温度になると接触が解除されるバイメタル４７を有しており、そのバイメタル４７がローラ本体３２と所定の間隔を隔てて対向するような状態で、ケーシング部材３４に取り付けられている。
【００５７】
また、加熱ローラ２６における用紙３の排出側には、加熱ローラ２６の長さ方向に一定間隔をおいて４個の各剥離部材４４が配設されている。これら剥離部材４４は、断面が鋭い三角形状に形成されたもので、底辺部である基端部が搬送ローラ２８側で揺動可能に支持されている。この支持状態で、各剥離部材４４は、その先鋭端が加熱ローラ２６の定着時の回転方向に逆らう方向に向き、かつ不図示のバネで加熱ローラ２６側に付勢されて加熱ローラ２６の表面に常時摺接する状態となっている。また、各剥離部材４４が加熱ローラ２６に接する位置は、加熱ローラ２６の表面におけるニップ部４５の排出側近傍である。
【００５８】
次に、上記のように構成されるレーザプリンタ１のプロセスカートリッジ１７及び熱定着装置１８の駆動制御構成について図４に基づいて説明する。
図４は第１実施形態に係るレーザプリンタ１のプロセスカートリッジ１７及び熱定着装置１８の駆動制御構成を示すブロック図である。
図４に示すように、プロセスカートリッジ１７及び熱定着装置１８の駆動制御を行う制御手段としての制御部５０は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、及び入出力インターフェース５４から構成され、これらはバス線５６を介して相互に接続されている。
ここに、ＲＯＭ５２は、各種のプログラムを記憶させておくものであり、後述の加熱ローラ２６の回転駆動制御に必要な各種のプログラムが記憶されている。そして、ＣＰＵ５１は、かかるＲＯＭ５２に記憶されている各種のプログラムに基づいて各種の演算を行うものである。また、ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１により演算された各種の演算結果を一時的に記憶させておくものである。
【００５９】
また、入出力インターフェース５４には、プロセスカートリッジ１７のトナー量を検出するためのトナーセンサ６１、用紙３のレジストローラ１２の通過を検出するための給紙センサ６２、搬送ローラ２９の略中央部の近傍位置に配設される排紙センサ６３、加熱ローラ２６の表面温度を検出するサーミスタ３９、感光ドラム２３を不図示の歯車列を介して回転駆動する感光ドラム駆動モータ６７を駆動するモータ駆動回路６６、現像ローラを不図示の歯車列を介して回転駆動する現像ローラ駆動モータ６９を駆動するモータ駆動回路６８、及び、加熱ローラ２６を不図示の歯車列を介して回転駆動する加熱ローラ駆動モータ７１を駆動するモータ駆動回路７０などが接続されている。この加熱ローラ駆動モータ７１は、ステッピングモータ等により構成されている。ここで、サーミスタ３９は、温度検知部材として機能する。また、制御部５０およびサーミスタ３９は、温度検出手段を構成する。
【００６０】
次に、このように構成されたレーザプリンタ１の制御部５０によるモータ駆動回路７０及び加熱ローラ駆動モータ７１を介した加熱ローラ２６の回転駆動制御について図５及び図６に基づいて説明する。
図５は第１実施形態に係るレーザプリンタ１の熱定着装置１８の概略構成を模式的に示す要部断面図である。図６は第１実施形態に係るレーザプリンタ１の制御部５０による加熱ローラ２６の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラ２６の回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラ２６のＡ点、加圧ローラ２７のＢ点、及び清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度上昇を示すタイムチャートである。
【００６１】
図５に示すように、加熱ローラ２６の表面部のＡ点は、加熱ローラ２６が停止している時に、該加熱ローラ２６の表面と各剥離部材４４との接触部分で、上記のようにトナーが付着する部分である。また、加圧ローラ２７の表面部のＢ点は、加熱ローラ２６が矢印７５方向に回転を開始し、これに伴って、加圧ローラ２７が矢印７６方向に回転した場合に、該加圧ローラ２７の表面部がニップ部４５で、最初に加熱ローラ２６のＡ点に対向する部分である。また、清掃ローラ２７Ａの表面部のＣ点は、加熱ローラ２６が矢印７５方向に回転を開始した場合に、加圧ローラ２７のＢ点がニップ部４５を最初に通過後、ニップ部４６で、最初に加圧ローラ２７のＢ点に対向する部分である。
尚、加熱ローラ２６の停止時における、この加熱ローラ２６のＡ点からニップ部４５までの矢印７５方向の外周長は、清掃ローラ２７Ａの外周面の円周長さ以上になるように形成されている。
【００６２】
続いて、加熱ローラ２６の回転駆動制御について説明する。
図５及び図６に示すように、先ず、時刻０において加熱ローラ２６のヒータ３３の通電が開始され、加熱ローラ２６の表面温度が上昇する。そして、時刻Ｔ１において、サーミスタ３９を介して加熱ローラ２６の表面温度がトナー溶融温度（約１２０℃程度）を越えた所定温度（例えば、約１４０℃程度）に上昇すると、この加熱ローラ２６は、矢印７５方向に回転が開始される（図６（Ａ）中、時刻Ｔ１において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）。尚、図６（Ｂ）中、Ｈ／Ｒ温度は、加熱ローラ２６のＡ点の表面温度を表している。この間に、各剥離部材４４と加熱ローラ２６との接触部分に付着したトナーは軟化し、加熱ローラ２６の回転に伴ってこの加熱ローラ２６の表面（Ａ点）に転移して、ニップ部４５に搬送される。
【００６３】
そして、加熱ローラ２６が矢印７５方向に回転すると、この加熱ローラ２６に圧接される加圧ローラ２７も、矢印７６方向に回転し、時刻Ｔ２において、加熱ローラ２６の表面のＡ点と加圧ローラ２７のＢ点とは、ニップ部４５において対向する。即ち、加熱ローラ２６の表面のＡ点に転移したトナーは、ニップ部４５まで搬送されて、加圧ローラ２７のＢ点に対向する。このとき、加熱ローラ２６の回転が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３まで停止される（図６（Ａ）中、時刻Ｔ２において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。この時刻Ｔ２から時刻Ｔ３が本発明の第１の所定時間に相当する。一方、加熱ローラ２６のヒータ３３は通電されたままであるため、加熱ローラ２６の表面に接する加圧ローラ２７の表面部のＢ点の温度は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの間に、トナー溶融温度以上に急激に加熱される。尚、図６（Ｂ）中、Ｐ／Ｒ温度は加圧ローラ２７のＢ点の表面温度を表している。
これにより、加熱ローラ２６の表面部のＡ点に付着しているトナーは、時刻Ｔ３には、トナー溶融温度以上に加熱された加圧ローラ２７の表面部のＢ点と対向するニップ部４５において、溶融して流動性が高くなる。また、加熱ローラ２６は接地されているため、この加熱ローラ２６の表面の電位はゼロに近い。一方、加圧ローラ２７は接地されていないため、この加圧ローラ２７の表面部を覆うフッ素樹脂の電位は、加熱ローラ２６との摩擦によりマイナス数百ボルトに帯電される。従って、溶融温度を超えた粘度の低いトナーは、正電位に帯電しているため、静電気力によって加熱ローラ２６のＡ点から加圧ローラ２７のＢ点に容易に転移する。
また、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２まで加熱ローラ２６が回転した場合には、この加熱ローラ２６の外周面のＡ点から回転開始時のニップ部４５までの周長が、清掃ローラ２７Ａの外周面の円周長よりも長いため、Ａ点に付着したトナーがニップ部４５で加圧ローラ２７に転移し、更に、清掃ローラ２７Ａのニップ部４６に達するまでに、清掃ローラ２７Ａの外周面は、加熱ローラ２６によって加熱された加圧ローラ２７の表面部と少なくとも１周は接触して、この清掃ローラ２７の表面部はトナー軟化温度近辺まで温められている。
【００６４】
続いて、時刻Ｔ３において、再度、加熱ローラ２６の回転が開始される（図６（Ａ）中、時刻Ｔ３において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）。これにより、加圧ローラ２７の表面部のＢ点は、清掃ローラ２７ＡのＣ点とニップ部４６において対向し、加圧ローラ２７のＢ点に転移したトナーは、トナー軟化温度近辺まで上昇している清掃ローラ２７ＡのＣ点に転移する。これにより、加圧ローラ２７のＢ点に付着したトナーが清掃ローラ２７Ａによって除去される。尚、図６（Ｂ）中、Ｃ／Ｒ温度は、清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度を表している。
【００６５】
以上詳細に説明した通り、第１実施形態に係るレーザプリンタ１の制御部５０は、時刻０から時刻Ｔ１まで加熱ローラ２６の表面温度をトナー溶融温度以上に加熱して、この時刻Ｔ１に加熱ローラ２６が回転開始することで、この加熱ローラ２６の表面部と剥離部材４４との接触部分のＡ点にトナーを転移させ、このＡ点が時刻Ｔ２にニップ部４５に達した場合には、時刻Ｔ３まで加熱ローラ２６を停止させる。即ち、ニップ部４５において、加熱ローラ２６のＡ点と対向する加圧ローラ２７のＢ点の温度がトナー溶融温度以上になるまで、加熱ローラ２６を停止させて加圧ローラ２７のＢ点にトナーを転移させる。そして、再度、加熱ローラ２６の回転を開始し、加圧ローラ２７のＢ点に付着したトナーを清掃ローラ２７Ａによって除去する。
【００６６】
従って、加熱ローラ２６がトナー溶融温度以上に加熱されて回転を開始し、剥離部材４４との接触部分のＡ点がニップ部４５まで回転した場合に、このＡ点が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までこのニップ部４５に停止するように回転駆動制御されるため、ニップ部４５において、Ａ点と対向する加圧ローラ２７のＢ点の温度がトナー溶融温度以上まで上昇して、Ａ点に付着したトナーを確実に加圧ローラ２７のＢ点に転移させることができ、加熱ローラ２６の表面部のＡ点に付着したトナーを確実に除去し、用紙３の印字面に付着することを防止できて高品質な印字を維持することが可能となる。
また、時刻Ｔ３における加熱ローラ２６と加圧ローラ２７のニップ部４５における温度は、トナー溶融温度以上であるため、このニップ部４５において溶融して流動性が高くなったトナーは、正電位に帯電しているため、静電気力によって加熱ローラ２６のＡ点から加圧ローラ２７のＢ点に更に確実に転移させることができる。
また、加圧ローラ２７に圧接されて、該加圧ローラ２７の表面部に転移したトナーを除去するアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された清掃ローラ２７Ａが設けられているため、加圧ローラ２７の表面に付着したトナーが用紙３の印字裏面に付着することを防止でき、高品質な印字を維持することができる。
更に、清掃ローラ２７Ａの表面は、加圧ローラ２７の表面より粗く形成されているため、加圧ローラ２７の表面に付着するトナーは、清掃ローラ２７Ａの表面に更に転移しやすくなり、加圧ローラ２７を介した清掃ローラ２７Ａによるトナーの回収を更に確実に行うことができる。
【００６７】
次に、第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部によるモータ駆動回路及び加熱ローラ駆動モータを介した加熱ローラの回転駆動制御について図７に基づいて説明する。尚、上記第１実施形態に係るレーザプリンタ１と同一符号は、上記第１実施形態に係るレーザプリンタ１と同一あるいは相当部分を示すものである。
図７は第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０による加熱ローラ２６の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラ２６の回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラ２６のＡ点、加圧ローラ２７のＢ点、及び清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度上昇を示すタイムチャートである。
この第２実施形態に係るレーザプリンタの全体構成及び制御回路構成は、第１実施形態に係るレーザプリンタ１とほぼ同じ構成である。また、第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０が実行する加熱ローラ２６の回転駆動制御は、第１実施形態に係るレーザプリンタ１の制御部５０が実行する加熱ローラ２６の回転駆動制御とほぼ同じである。
ただし、第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０は、図７に示すように、時刻Ｔ３以降の加熱ローラ２６の回転駆動制御が、上記第１実施形態に係るレーザプリンタ１と異なっている。
【００６８】
図７に示すように、先ず、時刻０において加熱ローラ２６のヒータ３３の通電が開始され、加熱ローラ２６の表面温度が上昇する。そして、制御部５０は、時刻Ｔ１において、加熱ローラ２６の表面温度が、トナー溶融温度以上に上昇すると、加熱ローラ２６は、矢印７５方向に回転が開始され（図７（Ａ）中、時刻Ｔ１において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。この時、Ａ点には各剥離部材４４と加熱ローラ２６との接触部分に付着したトナーが転移する。尚、図７（Ｂ）中、Ｈ／Ｒ温度は、加熱ローラ２６のＡ点の表面温度を表している。そして、この加熱ローラ２６の表面部と剥離部材４４との接触部分のＡ点が時刻Ｔ２にニップ部４５に達した場合には、時刻Ｔ３まで加熱ローラ２６を停止させる（図７（Ａ）中、時刻Ｔ２において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。この時刻Ｔ２から時刻Ｔ３が本発明の第１の所定時間に相当する。これによって、加圧ローラ２７のこのニップ部４５に対向するＢ点の温度がトナー溶融温度以上になるまで、加熱ローラ２６を停止させて、加熱ローラ２６のＡ点に付着したトナーを加圧ローラ２７のＢ点に転移させる。尚、図７（Ｂ）中、Ｐ／Ｒ温度は加圧ローラ２７のＢ点の表面温度を表している。
【００６９】
そしてまた、時刻Ｔ３において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される（図７（Ａ）中、時刻Ｔ３において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）。そして、時刻Ｔ４において、加圧ローラ２７のＢ点が清掃ローラ２７Ａとのニップ部４６に到達し、この加圧ローラ２７のＢ点が清掃ローラ２７ＡのＣ点と対向した場合には、加熱ローラ２６の回転が時刻Ｔ４から時刻Ｔ５まで再度、停止される（図７（Ａ）中、時刻Ｔ４において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。この時刻Ｔ４から時刻Ｔ５が本発明の第２の所定時間に相当する。これにより、清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間に、トナー軟化温度以上に急激に加熱される。尚、図７（Ｂ）中、Ｃ／Ｒ温度は、清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度を表している。
【００７０】
続いて、時刻Ｔ５において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され（図７（Ａ）中、時刻Ｔ５において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。これにより、加圧ローラ２７のＢ点に付着すると共に、清掃ローラ２７ＡのＣ点に接触するトナーの温度は、確実にトナー軟化温度を超えるため、加圧ローラ２７の回転開始に伴って、トナーがこびり付きにくい加圧ローラ２７の表面部を覆うフッ素樹脂製の被覆を離れ、このトナーがこびり付きやすいアルミニウム又はアルミニウム合金より形成される清掃ローラ２７Ａの表面に更に容易に転移し、加圧ローラ２７のＢ点から確実に除去される。
【００７１】
従って、加熱ローラ２６がトナー溶融温度以上に加熱されて回転を開始し、剥離部材４４との接触部分のＡ点がニップ部４５まで回転した時点で、このＡ点が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までこのニップ部４５に停止するように回転駆動制御されるため、加圧ローラ２７のＢ点の温度がトナー溶融温度以上まで上昇して、Ａ点に付着したトナーを確実に加圧ローラ２７のＢ点に転移させることができ、加熱ローラ２６の表面部のＡ点に付着したトナーを確実に除去し、用紙３の印字面に付着することを防止できて高品質な印字を維持することが可能となる。
また、時刻Ｔ３における加熱ローラ２６と加圧ローラ２７のニップ部４５における温度は、トナー溶融温度以上であるため、このニップ部４５において溶融して流動性が高くなったトナーは、正電位に帯電しているため、静電気力によって加熱ローラ２６のＡ点から加圧ローラ２７のＢ点に更に確実に転移させることができる。
また、時刻Ｔ５における加圧ローラ２７と清掃ローラ２７Ａのニップ部４６における温度は、トナー軟化温度を超えるため、このニップ部４６におけるトナーは軟化し、加圧ローラ２７の表面のＢ点に付着するトナーは、トナーがこびり付きやすいアルミニウム又はアルミニウム合金より形成される清掃ローラ２７Ａの表面部のＣ点に更に容易に転移させることができ、加圧ローラ２７の表面のＢ点に付着したトナーが用紙３の印字裏面に付着することを防止でき、高品質な印字を維持することができる。
更に、清掃ローラ２７Ａの表面は、加圧ローラ２７の表面より粗く形成されているため、加圧ローラ２７の表面に付着するトナーは、時刻Ｔ５において、この加圧ローラ２７の回転開始時に、清掃ローラ２７Ａの表面に更に転移しやすくなり、加圧ローラ２７を介した清掃ローラ２７Ａによるトナーの回収を更に確実に行うことができる。
【００７２】
次に、第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部によるモータ駆動回路及び加熱ローラ駆動モータを介した加熱ローラの回転駆動制御について図８及び図９に基づいて説明する。尚、上記第１実施形態に係るレーザプリンタ１と同一符号は、上記第１実施形態に係るレーザプリンタ１と同一あるいは相当部分を示すものである。
図８は第３実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置１８の概略構成を模式的に示す要部断面図である。図９は第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０による加熱ローラ２６の回転駆動制御を示すタイムチャートである。
【００７３】
この第３実施形態に係るレーザプリンタの全体構成及び制御回路構成は、第１実施形態に係るレーザプリンタ１とほぼ同じ構成である。また、第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０が実行する加熱ローラ２６の回転駆動制御は、上記第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０が実行する加熱ローラ２６の回転駆動制御とほぼ同じである。
ただし、第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０は、加熱ローラ２６が停止している時に、該加熱ローラ２６の表面と各剥離部材４４との接触部分でトナーが付着するＡ点だけでなく、この加熱ローラ２６の表面とサーミスタ３９との接触部分に付着するトナーも除去するように加熱ローラ２６を回転駆動制御する点で、上記第２実施形態に係るレーザプリンタと異なっている。
【００７４】
図８及び図９に示すように、先ず、時刻０において加熱ローラ２６のヒータ３３の通電が開始され、加熱ローラ２６の表面温度が上昇する。そして、制御部５０は、時刻ｔ１において、加熱ローラ２６の表面温度が、トナー溶融温度以上に上昇すると、加熱ローラ２６は、矢印７５方向に回転が開始され（図９中、時刻ｔ１において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。この時、サーミスタ３９と加熱ローラ２６との間に付着したトナーが、加熱ローラ２６のＤ点に転移して、回転を始める。
そして、この加熱ローラ２６の表面部とサーミスタ３９との接触部分のＤ点が、時刻ｔ２にニップ部４５に達した場合には、時刻ｔ３まで加熱ローラ２６を停止させる（図９中、時刻ｔ２において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。即ち、ニップ部４５において、加熱ローラ２６のＤ点と対向する加圧ローラ２７のＥ点の温度がトナー溶融温度以上になるまで、加熱ローラ２６を停止させて、この加熱ローラ２６のＤ点に付着しているトナーを加圧ローラ２７のＥ点に転移させる。ここで、この時刻ｔ２から時刻ｔ３が本発明の第１の所定時間に相当する。
【００７５】
続いて、時刻ｔ３において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され（図９中、時刻ｔ３において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。
そして、時刻ｔ４において、加圧ローラ２７のＥ点が清掃ローラ２７Ａとのニップ部４６に到達し、この加圧ローラ２７のＥ点が清掃ローラ２７ＡのＦ点と対向した場合には、加熱ローラ２６の回転が時刻ｔ４から時刻ｔ５まで再度、停止される（図９中、時刻ｔ４において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。これにより、清掃ローラ２７ＡのＦ点の表面温度は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間に、トナー軟化温度以上に急激に加熱される。ここで、この時刻ｔ４から時刻ｔ５が本発明の第２の所定時間に相当する。
【００７６】
そしてまた、時刻ｔ５において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され（図９中、時刻ｔ５において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。これにより、加圧ローラ２７のＥ点に付着すると共に、清掃ローラ２７ＡのＦ点に接触するトナーの温度は、確実にトナー軟化温度を超えるため、加圧ローラ２７の回転開始に伴って、トナーがこびり付きにくい加圧ローラ２７の表面部を覆うフッ素樹脂製の被覆を離れ、このトナーがこびり付きやすいアルミニウム又はアルミニウム合金より形成される清掃ローラ２７Ａの表面に更に容易に転移し、加圧ローラ２７のＥ点から確実に除去される。
【００７７】
続いて、加熱ローラ２６の回転開始前における、該加熱ローラ２６の表面と各剥離部材４４との接触部分のＡ点が、この加熱ローラ２６の回転によって時刻ｔ６にニップ部４５に達した場合には、時刻ｔ７まで加熱ローラ２６を停止させる（図９中、時刻ｔ６において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。即ち、このニップ部４５において、加熱ローラ２６のＡ点に対向する加圧ローラ２７のＢ点の温度がトナー溶融温度以上になるまで、加熱ローラ２６を停止させてＡ点に付着したトナーを加圧ローラ２７のＢ点に転移させる。ここで、この時刻ｔ６から時刻ｔ７が本発明の第１の所定時間に相当する。
【００７８】
そしてまた、時刻ｔ７において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され（図９中、時刻ｔ７において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。
続いて、時刻ｔ８において、加圧ローラ２７のＢ点が清掃ローラ２７Ａとのニップ部４６に到達し、この加圧ローラ２７のＢ点が清掃ローラ２７ＡのＣ点と対向した場合には、加熱ローラ２６の回転が時刻ｔ８から時刻ｔ９まで再度、停止される（図９中、時刻ｔ８において、ＯＮからＯＦＦに立ち下がる。）。これにより、清掃ローラ２７ＡのＣ点の表面温度は、時刻ｔ８から時刻ｔ９までの間に、トナー軟化温度以上に急激に加熱される。ここで、この時刻ｔ８から時刻ｔ９が本発明の第２の所定時間に相当する。
【００７９】
そして、時刻ｔ９において、加熱ローラ２６は、再度、矢印７５方向に回転が開始され（図９中、時刻ｔ９において、ＯＦＦからＯＮに立ち上がる。）、それに従って、加圧ローラ２７も矢印７６方向に回転が開始される。これにより、加圧ローラ２７のＢ点に付着すると共に、清掃ローラ２７ＡのＣ点に接触するトナーの温度は、確実にトナー軟化温度を超えるため、加圧ローラ２７の回転開始に伴って、トナーがこびり付きにくい加圧ローラ２７の表面部を覆うフッ素樹脂製の被覆を離れ、このトナーがこびり付きやすいアルミニウム又はアルミニウム合金より形成される清掃ローラ２７Ａの表面に更に容易に転移し、加圧ローラ２７のＢ点から確実に除去される。
【００８０】
従って、加熱ローラ２６がトナー溶融温度以上に加熱されて回転を開始する際に、この加熱ローラ２６の表面部とサーミスタ３９との接触部分のＤ点と、剥離部材４４との接触部分のＡ点とが各々ニップ部４５まで回転した場合に、このＤ点が時刻ｔ２から時刻ｔ３まで、また、Ａ点が時刻ｔ６から時刻ｔ７までこのニップ部４５に停止するように回転駆動制御されるため、加熱ローラ２６のＤ点とＡ点にそれぞれ対応する加圧ローラ２７のＥ点とＢ点の温度がトナー溶融温度以上まで上昇して、加熱ローラ２６のＤ点とＡ点に付着したトナーを確実に加圧ローラ２７のＥ点とＢ点に転移させることができ、加熱ローラ２６の表面部のＤ点とＡ点に付着したトナーを確実に除去し、用紙３の印字面に付着することを防止できて高品質な印字を維持することが可能となる。
また、時刻ｔ３及び時刻ｔ７における加熱ローラ２６と加圧ローラ２７のニップ部４５における温度は、トナー溶融温度以上であるため、このニップ部４５において溶融して流動性が高くなったトナーは、正電位に帯電しているため、静電気力によって加熱ローラ２６から加圧ローラ２７の表面に更に確実に転移させることができる。
また、時刻ｔ５及び時刻ｔ９における加圧ローラ２７と清掃ローラ２７Ａのニップ部４６における温度は、トナー軟化温度を超えるため、このニップ部４６におけるトナーは軟化し、トナーがこびり付きやすいアルミニウム又はアルミニウム合金より形成される清掃ローラ２７Ａの表面部のＦ点とＣ点に更に容易に転移させることができ、加圧ローラ２７の表面のＥ点とＢ点に付着したトナーが用紙３の印字裏面に付着することを防止でき、高品質な印字を維持することができる。
更に、清掃ローラ２７Ａの表面は、加圧ローラ２７の表面より粗く形成されているため、加圧ローラ２７の表面に付着するトナーは、時刻ｔ５及び時刻ｔ９において、この加圧ローラ２７の回転開始時に、清掃ローラ２７Ａの表面に更に転移しやすくなり、加圧ローラ２７を介した清掃ローラ２７Ａによるトナーの回収を更に確実に行うことができる。
【００８１】
尚、上記第１実施形態乃至第３実施形態においては、加熱ローラ２６の表面と各剥離部材４４との接触部分であるＡ点が加圧ローラ２７との間でニップ部４５を形成した時点で、加熱ローラ２６の回転を停止させるように構成しているが、これに代えて、加熱ローラ２６の回転速度を減速させるようにしても良い。具体的には、第１実施形態と同様に、加熱ローラ２６の表面温度がトナー溶融温度を超えた所定温度に上昇すると、加熱ローラ２６を回転速度Ａ（本発明の第１の所定速度に相当する。）で回転を開始させる。そして、加熱ローラ２６のＡ点がニップ部４５に到達すると加熱ローラ２６の回転速度を上記回転速度Ａよりも遅い回転速度Ｂ（本発明の第２の所定速度に相当する。）に減速するように制御する。そして、Ａ点がニップ部４５を通過すると、再度、加熱ローラ２６の回転速度を変更することで、第１実施形態と同様の結果が得られると共に、加熱ローラ駆動モータ７１をスムーズに駆動制御することができる。
【００８２】
また、加熱ローラ２６のＡ点だけでなく、加熱ローラ２６の表面とサーミスタ３９との接触部分であるＤ点についても、同様に、加圧ローラ２７との間でニップ部４５を形成する期間、加熱ローラ２６の回転速度を減速するように制御してもよく、また、加熱ローラ２６のＡ点とニップ部４５を形成した加圧ローラ２７のＢ点、および、加熱ローラ２６のＤ点とニップ部４５を形成した加圧ローラ２７のＥ点が清掃ローラ２７Ａとの間でそれぞれニップ部４６を形成する場合においても、加熱ローラ２６を停止させる代わりに、加熱ローラ２６の回転速度を上記回転速度Ａよりも遅い回転速度Ｃ（本発明の第３の所定速度に相当する。）に減速するように制御しても良い。
尚、回転速度Ｂと回転速度Ｃとは同じ速度であっても、異なる速度であっても良い。また、加熱ローラ２６の回転速度を減速する期間は、ニップ部４５、４６を形成している間だけでなく、ニップ部４５、４６を挟んだ所定区間を各点が通過する間、加熱ローラ２６の回転速度を減速するように制御しても良い。
【００８３】
また、上記第１実施形態では、加熱ローラ２６のＡ点が、最初にニップ部４５に達した時のみ、加熱ローラ２６の回転を停止（図６中、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３）させるように制御しているが、これに限らず、さらに加熱ローラ２６の回転を継続し、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、２回目以降にＡ点がニップ部４５に到達した場合にも、加熱ローラ２６の回転を停止（図１０（Ａ）、（Ｂ）中、時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１２、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１４）させるように制御しても良い。これにより、１回目の停止で、加熱ローラ２６から加圧ローラ２７に転移しないでＡ点に残ったトナーを２回目以降の停止により、加圧ローラ２７側に確実に転移させることができる。
【００８４】
ここで、図１０は第１実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０による加熱ローラ２６の他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラ２６のＡ点をニップ部４５に２回停止させるタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラ２６のＡ点をニップ部４５に３回停止させるタイムチャートである。
尚、２回目以降の停止時間は、１回目の停止時間よりも短くしても良い。これは、１回目の制御により、加圧ローラ２７の表面部の温度が既に上昇しているため、ニップ部４５の温度を上昇させるのに要する時間が１回目よりも短縮されるためである。これにより、この回転駆動制御にかかる総制御時間を短縮化でき、印字開始までの待ち時間を短縮できる。また、減速させる場合には、その回転速度を１回目の制御において減速させた回転速度Ｂよりも速く、回転速度Ａよりも遅い速度で回転させるようにしても良い。
【００８５】
また、上記第２実施形態では、加圧ローラ２７のトナーが転移した部分（Ｂ点）が最初に清掃ローラ２７Ａとのニップ部４６に達した時のみ、加熱ローラ２６の回転を停止（図７中、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５）させるように制御しているが、これに限らず、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、２回目以降にＢ点がニップ部４６に到達した場合にも、加熱ローラ２６の回転を停止（図１１（Ａ）、（Ｂ）中、時刻Ｔ２３から時刻Ｔ２４、時刻Ｔ２７から時刻Ｔ２８）させるように制御しても良い。これにより、１回目の停止で、加圧ローラ２７から清掃ローラ２７Ａに転移しないでＢ点に残ったトナーを２回目以降の停止により、清掃ローラ２７Ａ側に確実に転移させることができる。図１１（Ａ）、（Ｂ）における時刻Ｔ２から時刻Ｔ３、時刻Ｔ２１から時刻Ｔ２２、時刻Ｔ２５から時刻Ｔ２６は、加熱ローラ２６のＡ点が加圧ローラ２７とのニップ部４５において停止する時間を示している。
【００８６】
ここで、図１１は第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０による加熱ローラ２６の他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラ２６のＡ点をニップ部４５に２回停止させるタイムチャート、（Ｂ）加熱ローラ２６のＡ点をニップ部４５に３回停止させるタイムチャートである。
尚、２回目以降の停止時間は、１回目の停止時間よりも短くしても良い。これは、１回目の制御により、清掃ローラ２７Ａの表面部の温度が既に上昇しているため、ニップ部４６の温度を上昇させるのに要する時間が１回目よりも短縮されるためである。これにより、この回転駆動制御にかかる総制御時間を短縮化でき、印字開始までの待ち時間を短縮できる。また、減速させる場合には、その回転速度を１回目の制御において減速させた回転速度Ｂよりも速く、回転速度Ａよりも遅い速度で回転させるようにしても良い。
【００８７】
また、加熱ローラ２６のＡ点だけでなく、加熱ローラ２６の表面とサーミスタ３９との接触部分であるＤ点についても、図１２に示すように、２回以上の停止、若しくは減速を行うように加熱ローラ２６を駆動制御しても良い。この場合、加熱ローラ２６のＤ点がニップ部４５に達した時の加熱ローラ２６の停止が、時刻ｔ２から時刻ｔ３、時刻ｔ１０から時刻ｔ１１であり、Ａ点がニップ部４５に達した時の加熱ローラ２６の停止が、時刻ｔ６から時刻ｔ７、時刻ｔ１４から時刻ｔ１５に示されている。また、加圧ローラ２７のＥ点がニップ部４６に達したときの加熱ローラ２６の停止が、時刻ｔ４から時刻ｔ５、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３であり、加圧ローラ２７のＢ点がニップ部４６に達したときの加熱ローラ２６の停止が、時刻ｔ８から時刻ｔ９、時刻ｔ１６から時刻ｔ１７になる。
ここで、図１２は第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部５０による加熱ローラ２６の他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、加熱ローラ２６のＤ点及びＡ点をニップ部４５に２回停止させるタイムチャートである。
【００８８】
また、上記第１実施形態乃至第３実施形態においては、加圧ローラ２７および清掃ローラ２７Ａは、ローラで形成されているが、ローラ以外に形成しても良い。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明した通り本発明係る熱定着装置によれば、加熱ローラが回転することで加熱ローラ側にトナーが転移し、加熱ローラと接触部材との回転開始時の接触部分、即ちトナーが転移した部分がニップ部まで回転した場合に、この接触部分が第１の所定時間このニップ部に停止するように回転制御されるため、加熱ローラからの熱により加圧部材のニップ部の温度が所定温度まで上昇して、加熱ローラに付着したトナーを確実に加圧部材の表面に転移させることができ、加熱ローラ表面の接触部分に付着したトナーを確実に除去し、高品質な印字を維持することが可能となる熱定着装置を提供することができる。また、加熱ローラを逆回転させる必要がないため、加熱ローラなどの回転駆動機構を簡単な機構にすることができて、製造コストの削減化を図ることができる熱定着装置を提供することができる。また、本発明に係る画像形成装置によれば、熱定着装置の回転開始時に加熱ローラ表面に付着するトナーを除去し、もって印字開始時から熱定着装置による被記録媒体の印字面及び印字裏面へのトナー付着を確実に防止でき、高品質な印字を維持することが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実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す要部側断面図である。
【図２】 第１実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置のケーシング部材に加熱ローラが装着されている状態を示す概略斜視図である。
【図３】 第１実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置の要部側断面図である。
【図４】 第１実施形態に係るレーザプリンタのプロセスカートリッジ及び熱定着装置の駆動制御構成を示すブロック図である。
【図５】 第１実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置の概略構成を模式的に示す要部断面図である。
【図６】 第１実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラの回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラのＡ点、加圧ローラのＢ点、及び清掃ローラのＣ点の表面温度上昇を示すタイムチャートである。
【図７】 第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラの回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラのＡ点、加圧ローラのＢ点、及び清掃ローラのＣ点の表面温度上昇を示すタイムチャートである。
【図８】 第３実施形態に係るレーザプリンタの熱定着装置の概略構成を模式的に示す要部断面図である。
【図９】 第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの回転駆動制御を示すタイムチャートである。
【図１０】 第１実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラのＡ点をニップ部に２回停止させるタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラのＡ点をニップ部に３回停止させるタイムチャートである。
【図１１】 第２実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラのＡ点をニップ部に２回停止させるタイムチャート、（Ｂ）加熱ローラのＡ点をニップ部に３回停止させるタイムチャートである。
【図１２】 第３実施形態に係るレーザプリンタの制御部による加熱ローラの他の回転駆動制御を示すタイムチャートで、加熱ローラのＤ点及びＡ点をニップ部に２回停止させるタイムチャートである。
【図１３】 従来のレーザプリンタの熱定着装置の概略構成を模式的に示す要部断面図である。
【図１４】 従来のレーザプリンタの熱定着装置の回転停止時における、剥離部材の先端部を拡大して模式的に示す要部拡大断面図である。
【図１５】 従来のレーザプリンタの熱定着装置の加熱ローラの回転駆動制御を示すタイムチャートで、（Ａ）は加熱ローラの回転駆動状態を示すタイムチャート、（Ｂ）は加熱ローラ、加圧ローラ、及び清掃ローラの表面温度上昇を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ
１８、１００ 熱定着装置
２６、１０１ 加熱ローラ
２７、１０２ 加圧ローラ
２７Ａ、１０３ 清掃ローラ
３３ ヒータ
３９ サーミスタ
４４、１０４ 剥離部材
５０ 制御部
７１ 加熱ローラ駆動モータ
４５、４６ ニップ部
１０５ トナー

Claims (17)

1. 回転可能に設けられた加熱ローラと、
   前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、
   前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、
   前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、
   前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転を前記加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする熱定着装置。
2. 回転可能に設けられた加熱ローラと、
   前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、
   前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、
   前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、
   前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、第１の所定速度で該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転速度を前記第１の所定速度よりも減速して前記加圧部材のニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように回転制御することを特徴とする熱定着装置。
3. 回転可能に設けられた加熱ローラと、
   前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧部材と、
   前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、
   前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、
   前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するとき、該加圧部材の表面温度が前記接触部分からの熱によりトナー溶融温度以上に加熱されるように、該加熱ローラを減速、または停止させるように回転制御することを特徴とする熱定着装置。
4. 前記制御手段は、同一の前記接触部分に対し、複数回に渡って前記回転制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の熱定着装置。
5. 前記制御手段は、同一の前記接触部分に対する２回目以降の前記回転制御においては、前記ニップ部において１回目の停止時間より短い時間だけ、前記加熱ローラを停止するように制御することを特徴とする請求項１若しくは請求項４に記載の熱定着装置。
6. 前記制御手段は、同一の前記接触部分に対する２回目以降の前記回転制御においては、前記第１の所定速度よりも遅く、前記第２の所定速度よりも速い速度で回転するように制御することを特徴とする請求項２若しくは請求項４に記載の熱定着装置。
7. 前記加熱ローラの表層は導電性材料で形成され、前記加圧部材の表層は絶縁性材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の熱定着装置。
8. 前記接触部材は、前記加熱ローラの表面に当接し、前記ニップ部を通過後該加熱ローラの表面に付着する被記録媒体を加熱ローラの表面から剥離する剥離部材を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の熱定着装置。
9. 前記温度検知手段は、前記加熱ローラの表面に接触して該加熱ローラ の表面温度を検知する温度検知部材を有し、
   前記接触部材は、前記温度検知部材を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の熱定着装置。
10. 前記加圧部材に圧接されて、該加圧部材の表面に転移したトナーを除去する清掃部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の熱定着装置。
11. 前記加圧部材は、ローラで、且つ前記制御手段によって回転駆動制御され、該制御手段は、該加圧部材のトナー溶融温度以上に加熱された前記ニップ部が前記清掃部材の表面部と接触したときに、該加圧部材の表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、前記加熱ローラの回転を該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする請求項１０に記載の熱定着装置。
12. 前記加圧部材は、ローラで、且つ前記制御手段によって回転駆動制御され、該制御手段は、前記加熱ローラの第２の所定速度による減速期間対向した該加圧部材の表面部が前記清掃部材の表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃部材の加圧部材に接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速するように回転制御することを特徴とする請求項１０に記載の熱定着装置。
13. 前記清掃部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されていることを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の熱定着装置。
14. 前記清掃部材は、ローラであり、該ローラの外周を、前記加熱ローラの外周における前記接触部材との回転開始時の接触位置から前記ニップ部までの長さ以上になるように設定したことを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の熱定着装置。
15. 回転可能に設けられた加熱ローラと、
    前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧ローラと、
    前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、
    前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、
    前記加熱ローラと前記接触部材との間に堆積したトナーを、前記加圧ローラを介して回収するアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された清掃ローラと、
    前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、加熱ローラの回転を前記加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱されるまで、停止した後、再度該加熱ローラの回転を開始し、該加圧ローラのトナー溶融温度以上に加熱されたニップ部が前記清掃ローラの表面部と接触したときに、該加圧ローラの表面部が該清掃ローラの表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧ローラに接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱されるまで停止するように回転制御することを特徴とする熱定着装置。
16. 回転可能に設けられた加熱ローラと、
    前記加熱ローラに圧接されて、該加熱ローラとの間でニップ部を形成する加圧ローラと、
    前記加熱ローラの表面に接触する接触部材と、
    前記加熱ローラの回転駆動制御を行う制御手段と、を備えた熱定着装置において、
    前記加熱ローラと前記接触部材との間に堆積したトナーを、前記加圧ローラを介して回収するアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成された清掃ローラと、
    前記加熱ローラの温度を検出する温度検知手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記加熱ローラがトナー溶融温度以上に加熱されると、第１の所定速度で該加熱ローラの回転を開始し、該加熱ローラと前記接触部材との回転開始時の接触部分が、少なくとも最初に前記ニップ部を形成するときに、該加熱ローラの回転速度を前記第１の所定速度よりも減速して前記加圧ローラのニップ部の表面がトナー溶融温度以上に加熱される第２の所定速度で回転するように制御すると共に、該加熱ローラの第２の所定速度による減速期間対向した該加圧ローラの表面部が前記清掃ローラの表面部に接触した状態で、該加熱ローラの回転を該清掃ローラの加圧ローラに接触した表面部の温度がトナー軟化温度以上に加熱される第３の所定速度に減速するように回転制御することを特徴とする熱定着装置。
17. 被記録媒体上にトナー画像を作成するトナー画像作成手段と、前記トナー画像をこの被記録媒体上に定着させる熱定着装置と、を備えた画像形成装置において、
    前記熱定着装置は、請求項１乃至請求項１６のいずれかに記載の熱定着装置であることを特徴とする画像形成装置。

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