JP6486057B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、電子写真複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置に使用する定着装置として、省エネルギータイプのフィルム加熱方式のものが知られている。フィルム加熱方式の定着装置は、セラミックヒータ等の加熱体を内側に含む耐熱性の加熱部材としての定着フィルムと、定着フィルムと圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材としての加圧ローラなどから構成される。このような定着装置においては、未定着トナー像が形成された記録材が定着ニップ部に挟持搬送されつつ加熱されることによって、記録材上に未定着トナー像が定着される。

記録材上に形成された未定着トナーは、そのすべてが適度に加熱定着されるのが理想的であるが、溶融不十分な状態のトナー、溶融過多な状態のトナーなどが存在する場合がある。これらのトナーは記録材に定着されずに記録材の表面と接触する定着フィルムに転移する場合がある。

ここで、定着フィルムに転移したトナーは記録材を加熱することで溶融状態となり、記録材の表面の未定着トナー画像と混ざり合って記録材側に付着したり、紙間などで加圧ローラへ付着したりする。そのため、継続的に定着フィルムが転移トナーにより汚れるという状態は存在し難い。

一方、定着フィルムから加圧ローラにトナーが付着した場合、加圧ローラは定着フィルムと比べて温度が低いため、付着トナーは溶融しにくい状況にある。また、フィルム加熱方式の定着装置においては、画像形成中以外に加圧ローラは加熱されず温度が上昇しにくいため、加圧ローラに付着したトナーはほとんど溶融しない。さらに、加圧ローラは記録材に形成された未定着トナー画像と接触しないため、次の記録材の加熱定着の際に、加圧ローラに付着したトナーが記録材側に付着することは少なく、付着トナーが加圧ローラに蓄積されていく傾向にあった。

このように加圧ローラへトナーが付着し蓄積することにより、記録材の裏面のトナー汚れを引き起こしてしまう場合があった。この課題を解決するために、例えば、特許文献１には、加圧ローラに付着したトナーを溶融し次の記録材と共に排出させるクリーニング制御を行う構成が開示されている。このクリーンニング制御は、プリント動作の途中に紙間で、次の記録材であるクリーニング用記録材を用いて行われる。

特開２００４−１０１６０７号公報

ここで、加圧ローラは、プリント枚数に応じて付着するトナーの量に応じた分だけクリーニングされていれば十分であるが、特許文献１に開示される構成においては、プリント枚数に関わらず、クリーニング制御の実施時間は同じである。そのため、クリーニング制御の実施が必要以上に長い間行われ、結果として、複数枚の記録材を連続してプリントする際のプリント時間が長くなってしまう場合があった。

上記課題に鑑みて、本発明の目的は、加圧部材のクリーニング制御の実施時間を短縮することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、
現像剤を用いて記録材上に画像形成を行う画像形成部と、
加熱部材と、前記加熱部材に圧接しニップ部を形成する加圧部材とを有し、画像が形成された記録材を前記ニップ部で挟持搬送しつつ記録材上に前記画像を定着する定着部と、を備え、
複数枚の記録材に連続して画像形成が行われる場合において、前記複数枚の記録材のうち所定の枚数に画像形成を行った後に、前記加熱部材を加熱することにより前記加圧部材に付着した現像剤を溶融して前記ニップ部でクリーニング用記録材上に付着させるクリーニング制御を行う画像形成装置において、
前記複数枚の記録材のうち前記クリーニング制御の終了後に画像形成が行われる記録材の枚数に応じて前記クリーニング制御における前記加熱部材の加熱時間の長さを決定することを特徴とする。

本発明によれば、加圧部材のクリーニング制御の実施時間を短縮することができる。

実施例１に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図 実施例１に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図 実施例１の定着装置の構成を示す概略断面図 加熱時間と加熱温度、及び加熱時間とプリント枚数の関係を示す図 プリント開始から終了までの制御のフローチャート 実施例１のプリント開始から終了までの制御のフローチャート 実施例２のプリント開始から終了までの制御のフローチャート 実施例２のプリンタエンジンの動作を示す図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
（１）画像形成装置
まず、図１を参照して、実施例１に係る画像形成装置Ｐについて説明する。図１は、実施例１に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。図１に示すように、画像形成装置Ｐは、記録材Ｓの搬送路２と、現像剤像を形成するための４つの画像形成ステーション３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋとを備えている。画像形成ステーション３ＹはイエローＹ色の画像を形成し、画像形成ステーション３ＭはマゼンタＭ色の画像を形成し、画像形成ステーション３ＣはシアンＣ色の画像を形成し、画像形成ステーション３ＫはブラックＫ色の画像を形成する。

画像形成ステーション３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光体ドラムとする）４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと、帯電部としての帯電
ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを有している。また、画像形成ステーション３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、現像部としての現像装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋと、クリーニング部としてのドラムクリーニング装置８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋを有している。

また、図１に示すように、画像形成装置Ｐは、露光部としての露光装置６、制御手段４１、ビデオコントローラ２０２を有している。ビデオコントローラ２０２は、ホストコンピュータなどの外部装置（不図示）から画像情報を受信すると、制御手段４１にプリント信号を送信する。それによって画像形成が開始される。画像形成に際し、画像形成ステーション３Ｙでは感光体ドラム４Ｙが図１中反時計回りに回転される。

まず、感光体ドラム４Ｙの外周面（表面）は帯電ローラ５Ｙにより一様に帯電され、その感光体ドラム４Ｙ表面の帯電面に露光装置６により画像データに応じたレーザ光が照射されることによって静電潜像が形成される。静電潜像は現像装置７ＹによりイエローＹ色のトナーが供給されることで可視化され、イエローの現像剤像としてのトナー像が形成される。画像形成ステーション３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにおいても同様の画像形成プロセスが行なわれ、感光体ドラム４Ｍ表面にマゼンタＭ色のトナー像が、感光体ドラム４Ｃ表面にシアンＣ色のトナー像が、感光体ドラム４Ｋ表面にブラックＫ色のトナー像が形成される。

また、画像形成装置Ｐは、各画像形成ステーション３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに沿って図１中時計回りに回転する中間転写体９が設けられる。また、中間転写体９の外周面（表面）には、中間転写体９を挟んで感光体ドラム４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと対向配置されている一次転写部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが設けられている。これら一次転写部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにより、各色のトナー像が順次重畳転写されることで中間転写体９表面に４色のカラー像が形成される。

一次転写後に感光体ドラム４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ表面に残った転写残トナーは、ドラムクリーニング装置８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋに設けられている不図示のクリーニングブレードにより除去される。これにより感光体ドラム４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは次の画像形成に備える。

一方、画像形成装置Ｐ下部に設けられた給送カセット１１に積載収納されている記録材Ｓは、給送ローラ１２によって給送カセット１１から一枚ずつ分離給送され、レジストローラ対１３に給送される。レジストローラ対１３は、給送された記録材Ｓを、中間転写体９と二次転写ローラ１４との間の二次転写ニップ部に送り出す。二次転写ローラ１４は、中間転写体９を挟んで従動ローラ９ａと対向するように配置される。

二次転写ローラ１４には、記録材Ｓが転写ニップ部を通過する際に不図示の高圧電源からバイアスが印加され、二次転写ニップ部を通過する記録材Ｓに中間転写体９表面から４色のトナー像が二次転写される。記録材Ｓは定着部としての定着装置Ｆ１に搬送され、定着装置Ｆ１で加熱及び加圧され、そのトナー像が記録材Ｓ上に加熱定着される。最後に、記録材Ｓは定着装置Ｆ１から画像形成装置Ｐ外部の排出トレイ１５へ排出される。二次転写後に中間転写体９表面に残った転写残トナーは、中間転写体クリーニング装置１６により除去される。これにより中間転写体９は次の画像形成に備える。

（２）システム構成
次に、図２を参照して、実施例１に係る画像形成装置のシステム構成について説明する。図２は、実施例１に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。まずビデオコントローラ２０２の説明を行なう。図２に示すように、ビデオコントローラ２０２は、ＣＰＵ２０４、不揮発性記憶部２０５、ＲＡＭ２０６、ホストＩ／Ｆ２０７、データ伸張部２０８、ＤＭＡ制御部２０９、パネルＩ／Ｆ２１０、エンジンＩ／Ｆ２１１を備え
ている。

ＣＰＵ２０４は、ビデオコントローラ２０２全体の制御を司る。不揮発性記憶部２０５は、ＣＰＵ２０４が実行する各種制御コードを格納する記憶部であり、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク等に相当する。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０４の主メモリ、ワークエリア等として機能する一時記憶用の記憶部である。ホストＩ／Ｆ２０７は、ホストコンピュータ等の外部機器２０１との印刷データ、制御データの入出力部である。ホストＩ／Ｆ２０７により受信した印字データは圧縮データとしてＲＡＭ２０６に格納される。

データ伸張部２０８は、ＲＡＭ２０６に格納された任意の圧縮データを、ライン単位に画像データに伸張する。また、伸張された画像データはＲＡＭ２０６に格納される。ＤＭＡ制御部２０９は、ＣＰＵ２０４からの指示によりＲＡＭ２０６内の画像データをエンジンＩ／Ｆ部２１１に転送、ＲＡＭ２０６の任意の圧縮データをデータ伸張部２０８に転送、又はデータ伸張部２０８から出力される画像データをＲＡＭ２０６に転送する。パネルＩ／Ｆ２１０は、ユーザからの諸設定、指示をプリンタ本体に設けられたパネル部から受け取る。エンジンＩ／Ｆ２１１は、プリンタエンジン２０３との信号の入出力部であり、不図示の出力バッファレジスタからデータ信号送出を行うとともにプリンタエンジン２０３との通信制御を行なう。システムバス２１２は、アドレスバス及びデータバスを持っており、上述の各構成要素は、システムバス２１２に接続され、互いにアクセス可能となっている。

次に、プリンタエンジン２０３の説明を行なう。プリンタエンジン２０３は、大きく分けて、エンジン制御部２２０とエンジン機構部２３０から構成される。エンジン機構部２３０はエンジン制御部２２０からの各種指示により動作する部分である。最初にエンジン機構部２３０の詳細を説明する。

エンジン機構部２３０は、レーザ／スキャナ系２３１、作像系２３２、給紙・搬送系２３３、センサ系２３４で構成される。レーザ／スキャナ系２３１は、レーザ発光素子、レーザドライバ回路、スキャナモータ、回転多面鏡、スキャナドライバ等を含む。ビデオコントローラ２０２から送られてくる画像データに従い感光体ドラム４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋをレーザ光にて露光走査することにより感光体ドラム４上に潜像を形成する部位である。

作像系２３２は、感光体ドラム４上に形成された潜像に基づくトナー画像を記録材に形成させる部位である。プロセスカートリッジ、中間転写体９、定着装置Ｆ１等のプロセス要素、および、作像を行なう上での各種バイアス（高電圧）を生成する高圧電源回路で構成される。プロセスカートリッジには、帯電ローラ５、現像装置７、感光体ドラム４等が含まれる。給紙・搬送系２３３は、記録媒体の給紙、搬送を司る部分であり、各種搬送系モータ、給送カセット１１、各種搬送ローラ等で構成される。

センサ系２３４は、レーザ／スキャナ系２３１、作像系２３２、給紙・搬送系２３３を、後述するＣＰＵ２２１、ＡＳＩＣ２２２が制御する上で、必要な情報を収集する為のセンサ群である。このセンサ群には、定着装置Ｆ１の温度センサ、トナー残量検知センサ、画像の濃度を検知する濃度センサ、用紙サイズセンサ、紙先端検知センサ、紙搬送検知センサなど、少なくとも既に周知の各種センサが含まれる。これら各種センサで検知された情報はＣＰＵ２２１により取得され、プリントシーケンス制御に反映される。なお、図２中のセンサ系２３４について、レーザ／スキャナ系２３１、作像系２３２、給紙・搬送系２３３と分けて記載したが、何れかの機構に含めるように考えても良い。

最後にエンジン制御部２２０の説明を行なう。エンジン制御部２２０は、ＣＰＵ２２１
、ＡＳＩＣ２２２、ＲＡＭ２２３、不揮発性記憶部２２４、コントローラＩ／Ｆ２２５を備えている。ＣＰＵ２２１は、ＲＡＭ２２３を主メモリ、ワークエリアとして利用し、不揮発性記憶部２２４に格納される各種制御プログラムに従い、上述したエンジン機構部２３０を制御する。具体的は、ビデオコントローラ２０２からエンジンインターフェース２１１、コントローラインターフェース２２５を介して入力されたプリント制御コマンド、画像データ、カラーモード、紙種情報などの情報に基づき、レーザ／スキャナ系２３１を駆動する。そして、ＣＰＵ２２１は、作像系２３２、給紙・搬送系２３３を制御することで、各種プリントシーケンスを制御する。

また、ＣＰＵ２２１はセンサ系２３４を駆動することで、作像系２３２、給紙・搬送系２３３を制御する上で必要な情報を取得する。一方、ＡＳＩＣ２２２は、ＣＰＵ２２１の指示のもと、上述した各種プリントシーケンスを実行する上での各モータの制御、現像バイアス等の高圧電源制御を行なう。なお、ＣＰＵ２２１の機能の一部又は全てをＡＳＩＣ２２２に行わせても良く、逆に、ＡＳＩＣ２２２の機能の一部又は全てをＣＰＵ２２１に代わりに行なわせても良い。また、ＣＰＵ２２１やＡＳＩＣ２２２の機能の一部を別途の専用ハードウェアを設け、その専用ハードウェアに行なわせるようにしても良い。

（３）定着装置
次に、図３を参照して、実施例１に係る画像形成装置が備える定着部として定着装置の詳細について説明する。図３は、実施例１の定着装置の構成を示す概略断面図である。以下の説明において、定着装置Ｆ１及び定着装置Ｆ１を構成する部材に関し、長手方向とは記録材Ｓの搬送方向と直交する方向である。また、短手方向とは記録材Ｓの搬送方向と平行な方向である。また、幅とは短手方向の寸法である。

図３に示すように、定着装置Ｆ１は、加熱部材としての定着フィルム３２と、定着フィルム３２に圧接して定着ニップ部Ｎを形成し、回転可能な加圧部材としての加圧ローラ３１とを有している。定着装置Ｆ１は、定着ニップ部Ｎで記録材Ｓを挟持搬送しつつ記録材Ｓ上の未定着トナーを加熱して、記録材Ｓ上に未定着トナー像を定着する。このように、実施例１の定着装置Ｆ１は、フィルム加熱方式、加圧ローラ駆動方式の定着装置である。

さらに、定着装置Ｆ１は、加熱体としてのヒータ３３と、ヒータホルダ３４と、剛性ステー３５を有している。加圧ローラ３１、定着フィルム３２、ヒータ３３、ヒータホルダ３４、剛性ステー３５は、何れも長手方向に細長い部材である。

ヒータ３３は、耐熱性、絶縁性、良熱伝導性を供えた長手方向に細長いセラミック製の基板３３１を有する。そしてその基板３３１の表側（加圧ローラ３１側）の短手方向中央部に基板長手方向に沿って抵抗発熱体（不図示）を形成具備している。また、基板３３１の長手方向の両端部内側には抵抗発熱体に給電するための給電電極（不図示）が設けられている。そして、基板３３１の表面側に抵抗発熱体（不図示）の表面を覆うように耐熱性のオーバーコート層３３２を設けている。

ヒータホルダ３４は、耐熱性及び剛性を有する液晶ポリマーにより横断面略半円形樋型に形成されている。このヒータホルダ３４は、下面の幅方向中央に長手方向に沿って設けられた溝部を有し、この溝部によりヒータ３３の基板３３１を固定保持してオーバーコート層３３２を溝部から露呈させている。このヒータホルダ３４は、ヒータホルダ３４の長手方向両端部が装置シャーシ（不図示）の手前側と奥側の側板対に保持されている。

定着フィルム３２は、可撓性を有する耐熱樹脂材料により円筒形に形成されている。実施例１の定着フィルム３２の外周長は５７ｍｍとした。この定着フィルム３２は、円筒状のベース層３２１として厚さ５０ミクロンのポリイミド層を有し、そのベース層３２１の
外周に厚さ２００ミクロンのシリコンゴムで形成された弾性層３２２を有している。さらに、弾性層３２２の外周に厚さ１５ミクロンのフッ素樹脂の離型層３２３を有している。

また、定着フィルム２２の内周長は、ヒータ３３を保持させたヒータホルダ３４の外周長よりも３ｍｍ大きくしてある。そして、定着フィルム３２は、ヒータ３３を保持しているヒータホルダ３４に周長に余裕をもたせてルーズに外嵌されている。すなわち、定着フィルム３２はヒータ３３を内包している。また、剛性ステー３５は、図３に示す断面上において下向きＵ字型の剛性部材から構成されている。この剛性ステー３５は、ヒータホルダ３４の上面の短手方向中央に配置されている。

加圧ローラ３１は、丸軸状の芯金３１１と、芯金３１１の外周に芯金３１１と同心一体に形成されたシリコンゴムから成る弾性層３１２と、弾性層３１２の周りには導電性のフッ素樹脂で形成される離型層３１３と、を有している。加圧ローラ３１の外周長は６３ｍｍとした。なお、弾性層３１２は、フッ素ゴム等の耐熱性ゴム、又はシリコンゴム等を発泡して形成したものでも良い。離型層３１３は絶縁性のフッ素樹脂でも良い。

加圧ローラ３１は、定着フィルム３２の下方において定着フィルム３２と並列に配置され、芯金３１１の長手方向両端部を上述の装置シャーシの側板対に軸受け部材を介して回転自由に保持させている。そして、加圧ローラ３１の芯金３１１と剛性ステー３５は、長手方向両端部において不図示の加圧スプリングにより加圧ローラ３１の外周面（表面）と定着フィルム３２の外周面（表面）が接触するように加圧されている。その加圧力により加圧ローラ３１表面と定着フィルム３２表面を接触させ、加圧ローラ３１表面と定着フィルム３２表面間に所定幅のニップ部Ｎを形成している。

不図示の回転制御部（駆動制御手段）は、プリント指令に応じて、図３に示すように加圧ローラ３１を矢印方向へ回転させる。その際、ニップ部Ｎにおける加圧ローラ３１の表面と定着フィルム３２の表面との摩擦力により定着フィルム３２に回転力が作用する。そのため、定着フィルム３２は、その回転力により定着フィルム３２の内周面がヒータ３３と密着して摺動しながらヒータホルダ３４の外周を矢印方向に従動回転する。その際に定着フィルム３２の回転は定着フィルム３２の内周形状に沿うように形成されているヒータホルダ３４の外周面によってガイドされる。これにより定着フィルム３２の回転が安定し定着フィルム３２は同じ回転軌跡を描きながら回転する。また、通電制御部（不図示）はプリント指令に応じてヒータ３３の抵抗発熱体（不図示）に通電する。その通電によりヒータ３３は昇温し定着フィルム３２を加熱する。

ヒータ３３の温度は、ヒータ３３の基板３３１の裏面側に設けられているサーミスタ等の検知部としての温度検知素子３６によって検知される。ヒータ３３の温度を検知することにより、間接的に定着フィルム３２の温度を検知することができる。通電制御部（不図示）は、温度検知素子３６の出力信号に基づいてヒータ３３が所定の温調温度Ｔを維持するように抵抗発熱体（不図示）への通電を制御する。これによって定着ニップ部Ｎは所定の温調温度Ｔに維持される。

加圧ローラ３１及び定着フィルム３２の回転が安定し、かつ、ヒータ３３の温度が温調温度に維持されると、未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｓが入り口ガイド３７を通って定着ニップ部Ｎに導入される。その記録材Ｓは定着ニップ部Ｎで加圧ローラ３１の表面と定着フィルム３２の表面とにより挟持搬送される。その搬送過程で記録材Ｓに定着フィルム３２の熱と圧力が加えられ、未定着トナー画像ｔは記録材Ｓの表面に加熱定着される。未定着トナー画像ｔが加熱定着された記録材Ｓは定着フィルム３２の表面から曲率分離して定着ニップ部Ｎから排出される。

（４）加圧ローラクリーニング制御
次に、図４、図５を参照して、加圧ローラクリーニング制御（以下、単にクリーニング制御という）について説明する。ここで、クリーニング制御とは、定着フィルム３２を加圧しながら加圧ローラ３１を回転させることで、加圧ローラ３１の温度を上昇させて、加圧ローラ３１に蓄積したトナーを溶融し、記録材Ｓの裏面に排出させて加圧ローラ３１をクリーニングする制御である。ここで、加圧ローラ３１に蓄積したトナーを裏面に排出させるための記録材Ｓをクリーニング用記録材とする。クリーニング用記録材は画像形成用として用いられることなく、画像形成装置の外部へと排出される。

記録材Ｓに形成された未定着トナー画像ｔは、そのすべてが適度に加熱定着されるのが理想的であるが、溶融不十分な状態のトナー、溶融過多な状態のトナーなどが存在する場合がある。これらのトナーは記録材Ｓに定着されずに記録材Ｓの表面と接触する定着フィルム３２に転移する場合がある。定着フィルム３２に転移したトナーは、画像形成中に加熱溶融されて記録材Ｓに担持された未定着トナー画像ｔと混ざり合って記録材Ｓの表面に排出されたり、紙間で加圧ローラ３１に転移するため、定着フィルム３２にトナーが蓄積することはない。

しかしながら、加圧ローラ３１は定着フィルム３２に比べて温度が上昇しにくく、付着したトナーがほとんど溶融しないため、付着したトナーが徐々に加圧ローラ３１に蓄積されていく傾向にある。加圧ローラ３１に付着したトナーの蓄積量が所定の許容量を超えると、蓄積したトナーの一部が記録材Ｓをニップ部Ｎに通した際に記録材Ｓの裏側に付着してしまい、裏汚れが発生する場合がある。この裏汚れを防ぐために、トナーの蓄積量が許容量を超える前に加圧ローラ３１に蓄積したトナーを排出するクリーニング制御を実施する必要がある。

図４（ａ）は、定着フィルムの加熱時間と、温度検知素子で検知される温度の関係を示す図である。図４（ｂ）は、定着フィルムの加熱時間と、加圧ローラからクリーニング用記録材への排出可能なトナーの量との関係を示す図である。

クリーニング制御の実行時においては、プリンタエンジン２０３は、温度検知素子３６が検知する温度が、トナー像を記録材Ｓ上に定着する時よりも高温である温度Ｍ℃になるように定着フィルム３２を加熱する。プリンタエンジン２０３は温度検知素子３６で検知される温度がＭ℃になるようにヒータ３３の通電と非通電を繰り返すため、実際の加圧ローラ３１の温度はＭ±β℃となる。この温度検知素子３６で検知される温度のばらつきの下限温度Ｍ−β℃がトナーの融点を超えるように、温度Ｍを決定する必要がある。以下、温度検知素子３６で検知される温度がＭ−β℃に到達して（ＣＳ時点）からの時間であって、定着フィルム３２を加熱する時間をクリーニング制御における加熱時間と呼ぶ。

実施例１においては、加圧ローラ３１に蓄積したトナーを全て排出するために必要なクリーニング制御における加熱時間を５秒、クリーニング制御の実施閾値となる許容枚数を２５０枚とする。クリーニング制御における加熱時間が、５秒に満たない場合は加圧ローラ３１に蓄積したトナーの全てをクリーニング用記録材上へ排出することはできないが、加熱時間に応じて蓄積したトナーをクリーニング用記録材上へ排出することができる。実施例１においては、図４（ｂ）に示したプリント枚数１枚毎に対応したクリーニング制御における加熱時間をプリンタエンジン２０３の不揮発性記憶部２２４に記憶しておくこととする。

図５は、プリント開始から終了までの制御のフローチャートであって、クリーニング制御を実施する場合のフローチャートである。ここで示すフローチャートは、クリーニング制御を行う場合の一例であり、具体的には、連続して行われるプリント枚数の累積が２５
０枚に到達する度にクリーニング制御を実施する場合を示すものである。

まず、プリンタエンジン２０３は、ビデオコントローラ２０２からのプリント指示に従ってプリント動作を開始する（５０１）。そして、１枚プリントする毎に（５０２）、ＲＡＭ２２３に記憶している許容枚数を１減らす（５０３）。指示されたプリントが全て終了したら（５０４のＹｅｓ）、プリンタエンジン２０３はプリント動作を終了する（５０５）。

指示されたプリントが終了していない場合（５０４のＮｏ）、許容枚数が０枚でなければプリント動作を継続する（５１１のＮｏ）。許容枚数が０枚の場合（５１１のＹｅｓ）、クリーニング制御を開始する（５１２）。プリンタエンジン２０３は、クリーニング制御における定着フィルム３２の加熱時間が５秒経過するまで待ち（５１３のＮｏ）、加熱時間が５秒経過したら（５１３のＹｅｓ）、許容枚数を２５０枚に設定して（５１４）、さらにプリント動作を継続する。

ここで、図５に示すフローチャートの構成を適用した具体例として、ビデオコントローラ２０２から３５０枚プリント指示を受け取った時のプリンタエンジン２０３の動作を説明する。プリンタエンジン２０３は、２５０枚プリントが終了した時点で許容枚数が０枚になっているためクリーニング制御を開始する（５１２）。そして、クリーニング制御における加熱時間が５秒間経過したら残りの１００枚プリントを開始する（５１４）。

ここで、図４（ｂ）から読み取れるように、１００枚（２５０枚の４０パーセントの枚数）のプリントを行うためには、定着フィルム３２の加熱時間は１秒でよい。それにも関わらず、図５で示したフローチャートの構成では、加熱時間が５秒間となっており、４秒間余分に加熱を行っている。実施例１は、この余分な時間を無くすことで、複数枚の記録材を連続して画像形成する場合において、加圧ローラ３１のクリーニング制御の実施時間を短縮することにより、画像形成に要する時間を短縮することを目的とするものである。以下、この目的を達成するための実施例１の詳細について説明する。

図６は、実施例１のプリント開始から終了までの制御のフローチャートである。実施例１は、プリント枚数に応じて、クリーニング制御における加熱時間を決定する。実施例１においては、プリント枚数の累積が２５０枚に到達する毎にクリーニング制御を実施する構成とする。

まず、図６に示すように、プリンタエンジン２０３がビデオコントローラ２０２からのプリント指示に従ってプリント動作を開始する（６０１）。１枚プリントする毎にＲＡＭ２２３に記憶している許容枚数を１減らす（６０２、６０３）。指示されたプリントが全て終了したら（６０４のＹｅｓ）、プリンタエンジン２０３はプリント動作を終了する（６０５）。

指示されたプリントが終了していない場合（６０４のＮｏ）、許容枚数が０枚でなければプリント動作を継続する（６１１のＮｏ）。許容枚数が０枚の場合（６１１のＹｅｓ）、記憶部としての不揮発性記憶部２２４に記憶したプリント枚数と加熱時間との関係を参照することで残りのプリント枚数に応じた加熱時間を決定して（６１２）、クリーニング制御を開始する（６１３）。

プリンタエンジン２０３は、クリーニング制御における加熱時間が、プリント枚数に応じて決定された加熱時間を経過しない場合は、経過するまで待つ（６１４のＮｏ）。クリーニング制御における加熱時間が、プリント枚数に応じて決定された加熱時間を経過したら（６１４のＹｅｓ）、実施した加熱時間に応じた許容枚数を設定してプリント動作を継
続する（６１５）。許容枚数は、記憶部としての不揮発性記憶部２２４に記憶したプリント枚数と加熱時間との関係を参照することで設定する。

ここで、実施例１として、ビデオコントローラ２０２から３５０枚プリント指示を受け取った場合のプリンタエンジン２０３の動作を説明する。プリンタエンジン２０３は、２５０枚プリントが終了した時点で許容枚数が０枚になっているため残りのプリント枚数に応じて加熱時間を決定し（６１２）、クリーニング制御を開始する（６１３）。本例においては、残りのプリント枚数１００枚に対応する加熱時間は１秒間である（図４参照）。１秒間加熱したら（６１４のＹｅｓ）残りの１００枚プリントを開始する（６１５）。

以上、説明したように、本例のようにプリンタエンジン２０３がビデオコントローラ２０２に３５０枚プリントを指示された場合、２５０枚目終了後にクリーニング制御を実施する。そして、複数枚（３５０枚）の記録材Ｓのうちクリーニング制御の終了後にプリント（画像形成）が行われる記録材Ｓの枚数（１００枚）に応じてクリーニング制御における定着フィルム３２の加熱時間を決定する。本例では、加熱時間に要するダウンタイムは１秒間となる。すなわち、図６に示す実施例１においては、図５で示したフローチャートの構成とした場合よりも、ダウンタイムを４秒間削減することができる。

（実施例２）
次に、図７、図８を参照して、実施例２について説明する。図７は、実施例２のプリント開始から終了までの制御のフローチャートである。図８（ａ）は、実施例２における、変更前の加熱時間とその前後のプリント枚数を示す図であり、図８（ｂ）は変更後の加熱時間とその前後のプリント枚数を示す図である。実施例２は、プリント（画像形成）を中断してクリーニング制御を実施している時に、プリント枚数が変化した場合に、それに伴いクリーニング制御における加熱時間を変更可能にした点で実施例１と異なるが、他の構成は実施例１と同様である。

図７に示すように、まず、プリンタエンジン２０３は、ビデオコントローラ２０２からのプリント指示に従ってプリント動作を開始する（７０１）。そして、１枚プリントする毎にＲＡＭ２２３に記憶している許容枚数を１減らす（７０２、７０３）。指示されたプリントが全て終了したら（７０４のＹｅｓ）、プリンタエンジン２０３はプリント動作を終了する（７０５）。

指示されたプリントが終了していない場合（７０４のＮｏ）、許容枚数が０枚でなければプリント動作を継続する（７１１のＮｏ）。許容枚数が０枚の場合（７１１のＹｅｓ）、残りのプリント枚数に応じてクリーニング制御における加熱時間を決定して（７１２）、クリーニング制御を開始する（７１３）。

プリンタエンジン２０３は、加熱時間が、決定された加熱時間を経過しておらず（７１４のＮｏ）、ビデオコントローラ２０２から指示されたプリント枚数が変化していなければ、決定された加熱時間の経過を待つ（７１５のＮｏ）。

プリントを中断してクリーニング制御を実施している時に、ビデオコントローラ２０２から指示されたプリント枚数が変化している場合（７１５のＹｅｓ）、変化したプリント枚数に応じてクリーニング制御における加熱時間を変更する（７１６）。ここでの加熱時間の変更は、記憶部としての不揮発性記憶部２２４に記憶したプリント枚数と加熱時間との関係を参照することで行う。

クリーニング制御における加熱時間が、決定された加熱時間（加熱時間が変更された場合は変更後の加熱時間）を経過したら（７１４のＹｅｓ）、実施した加熱時間に応じて許
容枚数を設定してプリント動作を継続する（７１７）。

図８は、ビデオコントローラ２０２から４５０枚プリント指示を受け取り、２５０枚のプリント後、クリーニング制御を実施している時に残りの２００枚のうち１００枚のプリントがキャンセルされた場合のプリンタエンジン２０３の動きを示す。

プリンタエンジン２０３は、２５０枚プリントが終了した時点で許容枚数が０枚になっているため、残りのプリント枚数に応じて加熱時間を決定してクリーニング制御を開始する（８０１）。実施例２においては、図８（ａ）に示すように、プリント枚数２００枚に対してクリーニング制御における加熱時間を２秒間とする。クリーニング制御を実施している時にビデオコントローラ２０２からプリントのキャンセル指示で残りのプリント枚数が２００枚から１００枚に少なくなったため、クリーニング制御における加熱時間を変更後の残りのプリント枚数に応じて変更する（８０２）。実施例２においては、図８に示すように、プリント枚数１００枚に対してクリーニング制御における加熱時間を１秒間とする。プリンタエンジン２０３は、クリーニング制御における加熱を１秒間実施したら残りの１００枚プリントを開始する（８０３）。

以上のように、プリンタエンジン２０３がクリーニング制御実施中にビデオコントローラ２０２から指示されたプリント枚数が変化した時点で、加熱時間を変化したプリント枚数に応じて再設定する。そうすることで加熱時間を最適にする事ができ、ダウンタイムを削減する事に繋がる。具体的に、図８を用いて説明した構成においては、加熱時間を変更することでダウンタイムを１秒間削減することができる。

実施例１、２における、クリーニング制御の実施時間、許容枚数、プリント枚数に応じた加熱時間は一例であり、定着装置Ｆ１の構成やトナー像ｔの特性に応じて最適な設定にして、ＲＡＭ２２３又は不揮発性記憶部２２４に記憶しておく事が望ましい。また、定着フィルムと加圧ローラから構成される定着装置を適用したが、加圧ローラと、加圧ローラと圧接してニップ部を形成する定着ローラと、定着ローラと接して定着ローラを外部から加熱する加熱フィルムから構成される定着装置を適用しても良い。

３１…加圧ローラ（加圧部材）、３２…定着フィルム（加熱部材）、Ｆ１…定着装置（定着部）

Claims (7)

1. 現像剤を用いて記録材上に画像形成を行う画像形成部と、
   加熱部材と、前記加熱部材に圧接しニップ部を形成する加圧部材とを有し、画像が形成された記録材を前記ニップ部で挟持搬送しつつ記録材上に前記画像を定着する定着部と、を備え、
   複数枚の記録材に連続して画像形成が行われる場合において、前記複数枚の記録材のうち所定の枚数に画像形成を行った後に、前記加熱部材を加熱することにより前記加圧部材に付着した現像剤を溶融して前記ニップ部でクリーニング用記録材上に付着させるクリーニング制御を行う画像形成装置において、
   前記複数枚の記録材のうち前記クリーニング制御の終了後に画像形成が行われる記録材の枚数に応じて前記クリーニング制御における前記加熱部材の加熱時間の長さを決定することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記複数枚の記録材のうち前記クリーニング制御の終了後に画像形成が行われる記録材の枚数が少ないほど前記クリーニング制御における前記加熱部材の加熱時間を短くすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記クリーニング制御において前記画像を記録材上に定着する時よりも前記加熱部材を高温にすることにより前記加圧部材に付着した現像剤を溶融させることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニング制御を実行している間に、画像形成が行われる記録材の枚数が変更された場合、変更後の枚数に応じて前記加熱時間の長さが変更されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 画像形成が行われる記録材の枚数に応じた前記加熱時間の長さを予め記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記加熱部材の温度を検知する検知部を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記加熱部材は、筒状のフィルムであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
   

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