JP6686526B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着回転体対によって形成した定着ニップ部に未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。画像形成装置には、複写機、プリンター、ファクシミリ及びこれらの機能を複合的に備えた複合機といった各種のものが含まれる。

従来、電子写真方式を採用した画像形成装置は、定着回転体対によって形成した定着ニップ部に未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置を備えている。この種の定着方式では、記録材が定着ニップ部を通過して加熱及び加圧されることによってトナー像が溶融し、当該トナー像が記録材に定着する。

記録材には溶融したトナーの全てが定着するのが好ましいものの、実際には、溶融したトナーのごく一部が定着回転体対に付着する、いわゆるオフセット現象が発生する。オフセット現象で生じたトナー（以後、オフセットトナーと称する）は、画質の低下や記録材の汚れを招来する。このため、近年では、定着回転体対のいずれか一方に回転式のブラシや巻き取り式のウェブを当接させ、ブラシやウェブによって定着回転体対を清掃することが広く行われている（例えば特許文献１及び２等参照）。

特開２０１１−２２２６３号公報 特開２０１２−１５５０６７号公報

しかし、回転式のブラシで定着回転体対を清掃する場合は、ブラシに蓄積したオフセットトナーが凝集して塊となり、当該塊が定着ニップ部に逆流して記録材を汚す、いわゆる吐き出し汚れを発生させるおそれがあった。また、巻き取り式のウェブで定着回転体対を清掃する場合は、ウェブの巻き量によってクリーニング寿命が決まるため、長寿命化を図りたければウェブの巻き量を多くせざるを得ず、定着装置が大型化するという問題があった。

本発明は、上記の問題を解消することを技術的課題としている。

請求項１の発明は、定着回転体対によって形成した定着ニップ部に未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置を備えた画像形成装置であって、前記定着回転体対を清掃する清掃体と、前記定着回転体対でのオフセットトナーの発生を予見するオフセットトナー予見手段と、前記定着ニップ部に前記未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる前に、前記オフセットトナー予見手段の判断情報に基づき前記清掃体にオフセットトナーが蓄積されない状態にするオフセットトナー蓄積防止手段とを備えるというものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記オフセットトナー予見手段は、記録材毎の画像データに中間調濃度パターンを含む場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断するというものである。

請求項３の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記オフセットトナー予見手段は、感光体に形成した静電潜像をトナーで現像する現像装置の交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断するというものである。

請求項４の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記オフセットトナー予見手段は、静電潜像を担持する感光体の交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断するというものである。

請求項５の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記オフセットトナー予見手段は、現像装置に供給されるトナーを貯留するトナーボトルの交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断するというものである。

請求項６の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記オフセットトナー予見手段は、前回ジョブでの現像装置へのトナー補給量が所定量以上である場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断するというものである。

請求項７の発明は、請求項１〜６のうちいずれかに記載の画像形成装置において、前記清掃体を前記定着回転体対に対して接離動可能に構成し、前記オフセットトナー蓄積防止手段は、前記オフセットトナー予見手段がオフセットトナー発生と判断した場合に、前記清掃体を前記定着回転体対から離間させるというものである。

請求項８の発明は、請求項１〜６のうちいずれかに記載の画像形成装置において、前記定着回転体対のいずれか一方と前記清掃体とに接触する均熱体を備え、前記均熱体を前記清掃体に対して接離動可能に構成し、前記オフセットトナー蓄積防止手段は、前記オフセットトナー予見手段がオフセットトナー発生と判断した場合に、前記均熱体を前記清掃体から離間させるというものである。
請求項９の発明は、請求項１〜８のうちいずれかに記載の画像形成装置において、前記清掃体は回転ブラシを含むというものである。

本発明によると、定着回転体対を清掃する清掃体と、定着回転体対でのオフセットトナーの発生を予見するオフセットトナー予見手段と、オフセットトナー予見手段の判断情報に基づき清掃体にオフセットトナーが蓄積されない状態にするオフセットトナー蓄積防止手段とを備えるから、オフセットトナーが発生し易い条件下で、清掃体にオフセットトナーが蓄積するのを防止できる。オフセットトナーの塊が定着回転体対に逆流するのを少なくでき、記録材に吐き出し汚れが生ずるのを抑制できる。

実施形態に係るプリンターの概略説明図である。 定着装置の概略を示す断面図である。 制御部の機能ブロック図である。 オフセットトナー蓄積防止制御の第１実施例を示すフローチャートである。 オフセットトナー蓄積防止制御の第２実施例を示すフローチャートである。 オフセットトナー蓄積防止制御の第３実施例を示すフローチャートである。 オフセットトナー蓄積防止制御の第４実施例を示すフローチャートである。 オフセットトナー蓄積防止制御の第５実施例を示すフローチャートである。

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面（図１〜図８）に基づいて説明する。なお、以下の説明において必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば「左右」「上下」等）を用いる場合は、図１において紙面に直交した方向を正面視とし、これを基準にしている。これらの用語は説明の便宜のために用いたものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

まず、図１を参照しながら、画像形成装置１の概要を説明する。実施形態の画像形成装置１は、タンデム方式のカラーデジタルプリンター（以下、単にプリンターと記載する）である。図１に示すように、プリンター１は、筐体２内に、画像プロセス装置３、給紙装置４及び定着装置５等を備えている。図示は省略するが、プリンター１は、例えばＬＡＮといったネットワークに接続されていて、外部端末（図示省略）等からの印刷ジョブを受け付けると、当該ジョブに基づいて印刷を実行するように構成されている。

筐体２内の下部に位置する給紙装置４は、記録材Ｐを収容する給紙カセット２１、給紙カセット２１内の記録材Ｐを最上層から繰り出すピックアップローラー２２、繰り出された記録材Ｐを１枚ずつに分離する一対の分離ローラー２３、及び、１枚に分離された記録材Ｐを所定のタイミングにて画像プロセス装置３に搬送する一対のタイミングローラー２４等を備えている。各給紙カセット２１内の記録材Ｐは、ピックアップローラー２２及び分離ローラー２３の回転にて、最上層のものから１枚ずつ搬送経路３０に送り出される。搬送経路３０は、給紙装置４の給紙カセット２１から、タイミングローラー対２４のニップ部、画像プロセス装置３の二次転写ニップ部、及び定着装置５の定着ニップ部３３（図２参照）を経て、筐体２上部にある排出ローラー対２６に至る。

給紙カセット２１内の記録材Ｐは、通紙幅（矢印Ｓ方向と直交する幅寸法）の中央を基準にして、搬送経路３０に向けて矢印Ｓ方向に搬送するセンター基準にセットされる。図示は省略するが、給紙カセット２１内には、給紙前の記録材Ｐをセンター基準に幅寄せする一対の側部規制板を備えている。一対の側部規制板は、通紙幅方向に互いに連動して遠近移動するように構成されている。給紙カセット２１内の記録材Ｐを一対の側部規制板にて通紙幅方向両側から挟持することによって、給紙カセット２１内の記録材Ｐがその規格に拘らずセンター基準にセットされる。従って、画像プロセス装置３での転写処理や、定着装置５での定着処理もセンター基準で実行される。

給紙装置４の上方に位置する画像プロセス装置３は、像担持体の一例である感光体ドラム１３上に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する役割を担うものであり、中間転写体としての中間転写ベルト６、並びに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応する計４つの作像部７等を備えている。

中間転写ベルト６は導電性を有する素材からなる無端状のものであり、像担持体の一例でもある。中間転写ベルト６は、筐体２内の中央部右側に位置する駆動ローラー８と、同じく中央部左側に位置する従動ローラー９とに巻き掛けられている。中間転写ベルト６のうち駆動ローラー８に巻き掛けられた部分の外側に二次転写ローラー１０が配置されている。主モーター（図示省略）の動力伝達にて駆動ローラー８を図１の反時計方向に回転させることにより、中間転写ベルト６は図１の反時計方向に周回する。

中間転写ベルト６のうち駆動ローラー８に巻き掛けられた部分の外周側には、二次転写ローラー１０が配置されている。二次転写ローラー１０は中間転写ベルト６に当接していて、中間転写ベルト６と二次転写ローラー１０との間（当接部分）が二次転写領域としての二次転写ニップ部になっている。二次転写ローラー１０は、中間転写ベルト６の回転に伴って、又は二次転写ニップ部に挟持搬送される記録材Ｐの移動に伴って、図１の時計方向に回転する。中間転写ベルト６のうち従動ローラー９に巻き掛けられた部分の外周側には、中間転写ベルト６上の未転写トナーを除去する転写ベルトクリーナー１２が配置されている。転写ベルトクリーナー１２は中間転写ベルト６に当接している。

４つの作像部７は、中間転写ベルト６の下方において、図１の左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に、中間転写ベルト６に沿って並べて配置されている。図１では説明の便宜上、各作像部７に、再現色に応じて符号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えている。各作像部７は、図１の時計方向に回転する像担持体の一例としての感光体ドラム１３を備えている。感光体ドラム１３の周囲には、図１における時計回りの回転方向に沿って順に、帯電装置１４、露光装置１９、現像装置１５、一次転写ローラー１６及び感光体クリーナー１７が配置されている。

感光体ドラム１３は負帯電性のものであり、主モーターからの動力伝達によって図１の時計方向に回転するように構成されている。帯電装置１４は、感光体ドラムの表面を一様に帯電させるものである。現像装置１５は、負の極性を呈するトナーを利用して、感光体ドラム１３上に形成された静電潜像を反転現像にて顕在化させるものである。

一次転写ローラー１６は中間転写ベルト６の内周側に位置していて、中間転写ベルト６を挟んで、対応する作像部７の感光体ドラム１３に対峙している。一次転写ローラー１６も、中間転写ベルト６の回転に伴って図１の反時計方向に回転する。中間転写ベルト６と一次転写ローラー１６との間（当接部分）は一次転写領域としての一次転写ニップ部になっている。感光体クリーナー１７は、感光体ドラム１３上に残留する未転写トナーを除去するためのものであり、感光体ドラム１３に当接している。４つの作像部７の下方には露光装置１９が配置されている。露光装置１９は、外部端末等からの画像データに基づき、レーザー光によって各感光体ドラム１３に静電潜像を形成するものである。

中間転写ベルト６の上方には、各作像部７（再現色）に対応したボトル収容部３９が設けられている。ボトル収容部３９内には、各現像装置１５に供給されるトナーを収容するトナーボトル４０が着脱可能に配置されている。なお、図１では説明の便宜上、ボトル収容部３９及びトナーボトル４０にも、再現色に応じて符号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えている。

各作像部７において、帯電装置１４にて帯電される感光体ドラム１３に、露光装置１９から画像信号に対応したレーザー光が投射されると、静電潜像が形成される。静電潜像は、現像装置１５から供給されるトナーにて反転現像されて各色のトナー像となる。各感光体ドラム１３上のトナー像は、それぞれ対応した一次転写ニップ部において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で、感光体ドラム１３から中間転写ベルト６の外周面に一次転写されて重ねられる。感光体ドラム１３に残った未転写トナーは感光体クリーナー１７にて掻き取られ、感光体ドラム１３上から取り除かれる。そして、記録材Ｐが二次転写ニップ部を通過する際に、重ね合わせられた４色のトナー像が記録材Ｐに一括して二次転写される。中間転写ベルト６に残った未転写トナーは転写ベルトクリーナー１２にて掻き取られ、中間転写ベルト６上から取り除かれる。

二次転写ローラー１０の上方に位置する定着装置５は、定着ローラー３１と加圧ローラー３２とを備えている。定着ローラー３１と加圧ローラー３２との当接部分が定着領域である定着ニップ部３３になっている。二次転写ニップ部を通過して未定着トナー像を載せた記録材Ｐは、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との間の定着ニップ部３３を通過する際に加熱・加圧され、記録材Ｐ上にトナー像が定着される。定着ニップ部３３を通過後の記録材Ｐは、定着ニップ部３３の下流側に設けられた分離部材３４により定着ローラー３１から分離され、搬送経路３０上を搬送されたのちに排出ローラー対２６の回転にて排紙トレイ２７上に排出される。

筐体２の内部の画像プロセス装置３と給紙装置４との間には、プリンター１の制御全般を司る制御部２８が配置されている。制御部２８は、定着ニップ部３３でのオフセットトナーの発生を予見するオフセットトナー予見手段として機能するものである。

次に、図２を参照しながら、定着装置５の詳細について説明する。定着装置５は、通紙幅方向に延びて互いに平行な回転軸を有する定着ローラー３１、加圧ローラー３２、均熱体としての均熱化ローラー４１及び清掃体としての回転ブラシ４２を備えている。定着ローラー３１、加圧ローラー３２、均熱化ローラー４１及び回転ブラシ４２は、それぞれの軸受部材によって両端部が回転可能に支持されている。加圧ローラー３２は、ばね等の付勢手段によって定着ローラー３１に向けて付勢されている。定着ローラー３１に加圧ローラー３２が押圧されている。

より詳しく説明すると、定着ローラー３１の外周側には無端状の定着ベルト３７が巻き掛けられている。定着ベルト３７は通紙幅方向に長い筒形状のものであり、定着ローラー３１及び自身の張力によって筒形状を保持している。定着ベルト３７は、外側から順に、離型層、弾性を有する弾性層、並びに発熱層を有する構成である。定着ベルト３７の発熱層が後述する加熱部３５の誘導加熱によって加熱される。定着ローラー３１（定着ベルト３７を含む）と加圧ローラー３２との組合せが定着回転体対を構成している。

定着ローラー３１（定着ベルト３７）と加圧ローラー３２との間が定着ニップ部３３になっている。トナー像が転写された記録材Ｐが定着ニップ部３３を通過することによって、トナー像が記録材Ｐに定着する。この場合、記録材Ｐのうちトナー像を転写した面が定着ローラー３１（定着ベルト３７）に接するように、記録材Ｐが搬送される。定着ローラー３１（定着ベルト３７）によってトナー像が加熱されて溶融し記録材Ｐに定着する。

図２においては、定着ローラー３１（定着ベルト３７）及び加圧ローラー３２の回転方向、並びに記録材Ｐの搬送方向をそれぞれ実線の矢印で示している。駆動源である加圧モーター（図示省略）から歯車やベルト等の動力伝達系を経由して、加圧ローラー３２に動力伝達され、加圧ローラー３２が図２の時計方向に回転駆動する。加圧ローラー３２の回転や定着ニップ部３３を通過する記録材Ｐに伴い、定着ローラー３１及び定着ベルト３７が圧接摩擦力によって加圧ローラー３２の回転方向と逆向き（図２の反時計方向）に回転する。

定着ローラー３１（定着ベルト３７）の回転方向において定着ニップ部３３の下流側には、加熱部３５が配置されている。実施形態の加熱部３５は、定着ベルト３７の幅方向にわたって巻回された励磁コイル３６を有する磁束発生部であり、誘導加熱によって定着ベルト３７の発熱層を加熱する。励磁コイル３６には、高周波電源（図示省略）から２０〜９０ｋＨｚ、１００〜１５００Ｗの高周波電流が供給される。励磁コイル３６で誘起された磁束によって、定着ベルト３７の発熱層に渦電流が誘起され、発熱層がジュール熱で発熱し、定着ベルト３７が加熱される。図示は省略するが、定着ベルト３７には温度センサーを接触又は近接配置している。温度センサーの検出結果に応じて加熱部３５を制御することによって、定着ベルト３７が所定の定着温度に維持される。

加圧ローラー３２の回転方向において定着ニップ部３３の下流側には、加圧ローラー３２の表面に接触して通紙幅方向の温度分布を均一化する均熱化ローラー４１を配置している。均熱化ローラー４１は、ばね等の付勢手段によって加圧ローラー３２に向けて付勢されている。均熱化ローラー４１は、加圧ローラー３２との圧接摩擦力によって加圧ローラー３２の回転方向と逆向き（図２の反時計方向）に回転する。実施形態の均熱化ローラー４１は、ソレノイド等の移動アクチュエーター４３（図３参照）を介して、加圧ローラー３２に対して圧接位置と離間位置とに移動可能に構成している。なお、本発明で用いられる均熱化ローラー４１は、定着ローラー３１（定着ベルト３７）及び加圧ローラー３２の少なくとも一方の通紙幅方向の温度分布を均一化する作用を奏するものであればよく、ハロゲンヒーター等の加熱手段やヒートパイプ等の放熱手段を有していてもよい。

均熱化ローラー４１の近傍には、均熱化ローラー４１の表面に接触する回転ブラシ４２を回転可能に設けている。回転ブラシ４２は、専用の駆動源であるブラシモーター（図示省略）から歯車やベルト等の動力伝達系を経由して動力伝達され、均熱化ローラー４１の回転方向と同じ向き（図２の反時計方向）に回転する。回転ブラシ４２の回転速度は、均熱化ローラー４１の回転速度に対して速度差を設けるのが好ましい。なお、回転ブラシ４２は、ソレノイド等の移動アクチュエーターを介して、均熱化ローラー４１に対して圧接位置と離間位置とに移動可能に構成することが可能である。均熱化ローラー４１と移動アクチュエーター４３との組合せ（又は回転ブラシ４２と移動アクチュエーターとの組合せ）が、制御部の判断情報に基づき回転ブラシ４２にオフセットトナーが蓄積されない状態にするオフセットトナー蓄積防止手段を構成している。

次に、図３を参照しながら、制御部２８の詳細について説明する。制御部２８は、主な構成要素として、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）部５１、画像処理部５２、画像メモリー５３、ＣＰＵ５７、ＲＯＭ５８、ＲＡＭ５９、カウンター６０、タイマー６１及びバックアップメモリー６２等を備えている。これら各部５１〜５３，５７〜６２はバス６５を介して相互に通信可能に構成されている。

通信Ｉ／Ｆ部５１は、ＬＡＮカードやＬＡＮボード等のＬＡＮに接続するためのインターフェイスであり、外部からの印刷ジョブのデータを受信して、受信データを画像処理部５２に伝送する。画像処理部５２は、通信Ｉ／Ｆ部５１からの印刷ジョブのデータを各再現色の画像データに変換して画像メモリー５３に出力し、当該画像データを再現色ごとに格納させる。

ＣＰＵ５７は、ＲＯＭ５８から必要なプログラムを読み出して、画像処理部５２での画像データの変換処理や、画像メモリー５３における画像データの書き込み／読み出し、並びに、タイミングを取りつつ画像プロセス装置３や給紙装置４等の動作を制御して、円滑な印刷ジョブを実行する。更に、各現像装置１５内部のトナー濃度（現像剤中のトナーの割合）を検出するトナー濃度センサー４４、各トナーボトル４０のトナー残量を検出するトナー残量センサー４５、各トナーボトル４０の着脱交換を検出するボトルセンサー４６等からの検出信号を受け付けると共に、駆動源としての各種モーターの回転制御や、移動アクチュエーター４３の駆動制御等を実行する。

ＲＯＭ５８には、印刷動作に関する制御プログラム、画像安定化処理、並びにトナー補給処理等に関する制御プログラムのほか、画像安定化処理において形成される各色の基準パターンのデータ等が格納されている。ＲＡＭ５９は、ＣＰＵ５７のワークエリアとして用いられる。カウンター６０は、印刷に供された記録材Ｐの累積枚数（累積印刷枚数）等を計数し、計数した数値をバックアップメモリー６２の所定格納領域に格納させる。

タイマー６１は、内部電池（図示省略）等から電力供給を受けて、各種モーターの駆動時間等を計時する。バックアップメモリー６２は不揮発性の記憶手段であり、累積印刷枚数等が格納される。

次に、図４を参照しながら、制御部２８で実行されるオフセットトナー蓄積防止制御の第１実施例について説明する。定着装置５でオフセットトナーが発生し易い例として、中間調濃度パターンを含む画像データを印刷した場合が挙げられる。この場合、孤立ドットが多く存在して未定着トナー像が溶融し難いため、オフセットトナーが発生し易い。発生したオフセットトナーは最終的に、回転ブラシ４２の表面に蓄積することになる。そこで、第１実施例では、中間調濃度パターンを含む画像データを印刷する場合に、オフセットトナー蓄積防止制御を実行する。

図４に示す第１実施例では、外部端末等からの印刷ジョブを受け付けて（Ｓ０１）、印刷ジョブから得られる画像データを取得したのち（Ｓ０２）、ステップＳ０２で取得した画像データ中に中間調濃度パターンを含むか否かを判別する（Ｓ０３）。画像データ中に中間調濃度パターンを含んでいれば（Ｓ０３：ＹＥＳ）、当該中間調濃度パターンが設定閾値以上か否かを判別する（Ｓ０４）。ここで、設定閾値は、記録材Ｐの搬送方向長さに対する中間調濃度パターンの長さで決めるのが好適である。例えばＡ４横通紙の場合、搬送方向長さ（短辺）に対して２５％（５０ｍｍ程度）を設定閾値とすれば、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積防止効果（詳細は後述する）が十分に得られる。

中間調濃度パターンが設定閾値以上であれば（Ｓ０４：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させる（Ｓ０５）。その後、印刷ジョブに基づく印刷を実行する（Ｓ０６）。このため、定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーが均熱化ローラー４１に付着せず、その結果、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積が防止される。オフセットトナーの塊が定着回転体対に逆流するのを少なくでき、記録材Ｐに吐き出し汚れが生ずるのを抑制できる。定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーは、後続の記録材Ｐに付着することになるが、極めて微小な量であり且つ分散しているため、画像不良として認識されるおそれはほぼない。

印刷終了後は（Ｓ０７）、先に均熱化ローラー４１を離間位置に移動させていれば（Ｓ０８：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２に接触する圧接位置に移動させ（Ｓ０９）、終了する。もちろん、回転ブラシ４２の移動によって上記のオフセットトナー蓄積防止制御を行っても、同様の効果が得られる。均熱化ローラー４１と回転ブラシ４２との両方を移動させる態様でも差し支えない。なお、均熱化ローラー４１の移動によってオフセットトナー蓄積防止を実現する場合、記録材Ｐのサイズによっては非通紙箇所の過昇温に配慮する必要があり、生産性に影響を及ぼす可能性がある。このため、サービスマンやユーザーの操作によって設定閾値を変更可能にするのが好ましい。

次に、図５を参照しながら、オフセットトナー蓄積防止制御の第２実施例について説明する。定着装置５でオフセットトナーが発生し易い例として、現像装置１５の交換時期に達した場合が挙げられる。この場合、現像装置１５が寿命に近づくとトナーの荷電性能が低下して、弱帯電トナーや逆帯電トナーが多くなる。弱帯電トナーや逆帯電トナーは、中間転写ベルト６等を介して記録材Ｐの白地部分に移動してかぶりトナーと化し、一部が定着ニップ部３３でオフセットトナーとなる。発生したオフセットトナーは最終的に、回転ブラシ４２の表面に蓄積することになる。現像装置１５の寿命は一般に定着装置５よりも短いため、現像装置１５の寿命末期には、オフセットトナー発生の機会が多くなりがちである。そこで、第２実施例では、現像装置１５の交換時期に達した場合に、オフセットトナー蓄積防止制御を実行する。図５に示す第２実施例は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応する計４つの現像装置１５毎に個別に並行して実行される。後述する他の実施例についても同様である。

図５に示す第２実施例では、外部端末等からの印刷ジョブを受け付けて（Ｓ１１）、バックアップメモリー６２に記憶させた累積印刷枚数を取得したのち（Ｓ１２）、累積印刷枚数が交換閾値（例えば１２６００枚）に達したか否かを判断する（Ｓ１３）。第２実施例では、現像装置１５の累積印刷枚数が１４０００枚に達すると、現像装置１５の寿命がきたものとし、その手前の値（例えば約９０％）を交換閾値と設定し、交換閾値に達したら、ユーザーに現像装置１５の交換を促すものとしている。なお、累積印刷枚数は随時更新されているものとする。

累積印刷枚数が交換閾値に達していれば（Ｓ１３：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させる（Ｓ１４）。その後、印刷ジョブに基づく印刷を実行する（Ｓ１５）。このため、定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーが均熱化ローラー４１に付着せず、その結果、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積が防止される。この場合も、定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーは、後続の記録材Ｐに付着することになるが、極めて微小な量であり且つ分散しているため、画像不良として認識されるおそれはほぼない。

印刷終了後は（Ｓ１６）、先に均熱化ローラー４１を離間位置に移動させていれば（Ｓ１７：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２に接触する圧接位置に移動させ（Ｓ１８）、終了する。もちろん、回転ブラシ４２の移動によって上記のオフセットトナー蓄積防止制御を行っても、同様の効果が得られる。均熱化ローラー４１と回転ブラシ４２との両方を移動させる態様でも差し支えない。

次に、図６を参照しながら、オフセットトナー蓄積防止制御の第３実施例について説明する。定着装置５でオフセットトナーが発生し易い例として、感光体ドラム１３の交換時期に達した場合が挙げられる。この場合、感光体ドラム１３が寿命に近づくと感光体ドラム１３上の潜像電位が低くなって非画像部にもトナーが移動し易くなり、かぶりトナーとなる。かぶりトナーの一部が定着ニップ部３３でオフセットトナーとなる。発生したオフセットトナーは最終的に、回転ブラシ４２の表面に蓄積することになる。感光体ドラム１３の寿命は一般に定着装置５よりも短いため、感光体ドラム１３の寿命末期には、オフセットトナー発生の機会が多くなりがちである。そこで、第３実施例では、感光体ドラム１３の交換時期に達した場合に、オフセットトナー蓄積防止制御を実行する。

図６に示す第３実施例では、外部端末等からの印刷ジョブを受け付けて（Ｓ２１）、バックアップメモリー６２に記憶させた累積印刷枚数を取得したのち（Ｓ２２）、累積印刷枚数が交換閾値（例えば１２６００枚）に達したか否かを判断する（Ｓ２３）。第３実施例では、感光体ドラム１３の累積印刷枚数が１４０００枚に達すると、感光体ドラム１３の寿命がきたものとし、その手前の値（例えば約９０％）を交換閾値と設定し、交換閾値に達したら、ユーザーに感光体ドラム１３の交換を促すものとしている。なお、累積印刷枚数は随時更新されているものとする。

累積印刷枚数が交換閾値に達していれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させる（Ｓ２４）。その後、印刷ジョブに基づく印刷を実行する（Ｓ２５）。このため、定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーが均熱化ローラー４１に付着せず、その結果、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積が防止される。この場合も、定着ニップ部３３で発生したオフセットトナーは、後続の記録材Ｐに付着することになるが、極めて微小な量であり且つ分散しているため、画像不良として認識されるおそれはほぼない。

印刷終了後は（Ｓ２６）、先に均熱化ローラー４１を離間位置に移動させていれば（Ｓ２７：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２に接触する圧接位置に移動させ（Ｓ２８）、終了する。もちろん、回転ブラシ４２の移動によって上記のオフセットトナー蓄積防止制御を行っても、同様の効果が得られる。均熱化ローラー４１と回転ブラシ４２との両方を移動させる態様でも差し支えない。

次に、図７を参照しながら、オフセットトナー蓄積防止制御の第４実施例について説明する。定着装置５でオフセットトナーが発生し易い例として、トナーボトル４０を交換した場合が挙げられる。かぶりトナーの原因となる弱帯電トナーや逆帯電トナーは、帯電量の異なるトナーを混合したとき、すなわち、トナーボトル４０を交換したときにも発生し易い。トナーボトル４０を交換した場合は、現像装置１５内において、帯電している旧トナーに帯電の弱い新トナーが補給されるため、帯電量差によって凝集し、弱帯電トナーや逆帯電トナーが一時的に増加する。一時的に増加した弱帯電トナーや逆帯電トナーはかぶりトナーと化し、定着ニップ部３３でオフセットトナーが発生し易くなる。その後しばらく現像装置１５が駆動すれば、トナーの帯電が立ち上がって新旧トナーが十分に混合され、弱帯電トナーや逆帯電トナーの発生は収束する。従って、トナーボトル４０交換直後の所定時間だけオフセットトナー蓄積防止制御を実行すれば、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積を防止できる。そこで、第４実施例では、トナーボトル４０交換直後の所定時間中に、オフセットトナー蓄積防止制御を実行する。

図７に示す第４実施例では、外部端末等からの印刷ジョブを受け付けて（Ｓ３１）、ボトルセンサー４６によってトナーボトル４０交換を検出したら（Ｓ３２：ＹＥＳ）、現像装置１５の駆動時間の計測をリセットして新たに開始し（Ｓ３３）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させ、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積を防止する（Ｓ３４）。その後、印刷ジョブに基づく印刷を実行する（Ｓ３５）。

印刷が終了したら現像装置１５の駆動時間計測を終了し（Ｓ３６）、均熱化ローラー４１を離間位置に移動させていれば（Ｓ３７：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２に接触する圧接位置に移動させる（Ｓ３８）。その後、計測していた現像装置１５の駆動時間をバックアップメモリー６２に記憶させ（Ｓ３９）、終了する。現像装置１５の駆動時間の計測は次回のトナーボトル４０交換まで累積される。

印刷ジョブ受け付け後にトナーボトル４０交換を検出しなければ（Ｓ３２：ＮＯ）、バックアップメモリー６２に記憶させた現像装置１５の駆動時間（トナーボトル４０を交換してからの累積駆動時間）を取得し（Ｓ４０）、現像装置１５の駆動時間が交換時間閾値より短ければ（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ステップＳ３４に移行して、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させる。現像装置１５の駆動時間が交換時間閾値より長ければ（Ｓ４１：ＮＯ）、ステップＳ３５に移行して、印刷を実行する。

ここで、交換時間閾値は例えば６０秒程度に設定すれば足りる。ただし、オフセットトナー発生が収束するか否かは、トナー補給量や帯電の立ち上がり、新旧トナーが十分に混合されるまでの時間によって決まるものであり、使用環境や使用状況によっても変化するため、例示の値に限定するものではない。また、サービスマンやユーザーの操作によって交換時間閾値を変更可能にするのが好ましい。もちろん、回転ブラシ４２の移動によって上記のオフセットトナー蓄積防止制御を行っても、同様の効果が得られる。均熱化ローラー４１と回転ブラシ４２との両方を移動させる態様でも差し支えない。

次に、図８を参照しながら、オフセットトナー蓄積防止制御の第５実施例について説明する。定着装置５でオフセットトナーが発生し易い例として、例えば高印字率で連続印刷して現像装置１５に多量のトナーを補給した後が挙げられる。帯電量差による弱帯電トナーや逆帯電トナーは、トナーボトル４０交換直後と同様に、現像装置１５に多量のトナーを補給した直後も発生し易い。従って、多量のトナーを補給した後の所定時間だけオフセットトナー蓄積防止制御を実行すれば、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積を防止できる。そこで、第５実施例では、多量のトナーを補給した後の所定時間中に、オフセットトナー蓄積防止制御を実行する。

図８に示す第５実施例では、外部端末等からの印刷ジョブを受け付けて（Ｓ５１）、バックアップメモリー６２に記憶させた前回ジョブでの現像装置１５へのトナー補給量を取得し（Ｓ５２）、取得したトナー補給量が補給量閾値より多いか否かを判別する（Ｓ５３）。ここで、現像装置１５へのトナー補給量は、トナー濃度センサー４４で検出される補給前後のトナー濃度の差から求めることが可能である。補給量閾値は、例えば約２ｇ（トナー濃度でいえば約１％）程度に設定すれば足りる。取得したトナー補給量が補給量閾値より多ければ（Ｓ５３：ＹＥＳ）、前回ジョブでのトナー補給後からの現像装置１５の駆動時間を取得し（Ｓ５４）、現像装置１５の駆動時間が交換時間閾値より短ければ（Ｓ５５：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２から離れる離間位置に移動させ、回転ブラシ４２へのオフセットトナーの蓄積を防止する（Ｓ５６）。その後、印刷ジョブに基づく印刷を実行する（Ｓ５７）。現像装置１５の駆動時間が交換時間閾値より長ければ、ステップＳ５７に移行して、印刷を実行する。

ここで、交換時間閾値は例えば６０秒程度に設定すれば足りる。補給量閾値や交換時間閾値は、使用環境や使用状況によっても変化するため、例示した値に限定するものではない。また、サービスマンやユーザーの操作によって交換時間閾値を変更可能にするのが好ましい。

印刷終了後は（Ｓ５８）、均熱化ローラー４１を離間位置に移動させていれば（Ｓ５９：ＹＥＳ）、移動アクチュエーター４３の駆動によって、均熱化ローラー４１を加圧ローラー３２に接触する圧接位置に移動させる（Ｓ６０）。その後、今回ジョブでの現像装置１５へのトナー補給量をバックアップメモリー６２に記憶させると共に（Ｓ６１）、現像装置１５の駆動時間（累積駆動時間）をバックアップメモリー６２に記憶させ（Ｓ６２）、終了する。もちろん、回転ブラシ４２の移動によって上記のオフセットトナー蓄積防止制御を行っても、同様の効果が得られる。均熱化ローラー４１と回転ブラシ４２との両方を移動させる態様でも差し支えない。

本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、画像形成装置としてプリンターを例に説明したが、これに限らず、複写機、ファクシミリ又はこれらの機能を複合的に備えた複合機等でもよい。また、加熱部３５の他の態様としては、抵抗発熱体やハロゲンヒーターであってもよい。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

Ｐ 記録材
Ｓ 搬送方向
１ プリンター
５ 定着装置
１３ 感光体ドラム
１５ 現像装置
２８ 制御部
３１ 定着ローラー
３２ 加圧ローラー
３３ 定着ニップ部
３５ 加熱部（磁束発生部）
３７ 定着ベルト
４０ トナーボトル
４１ 均熱化ローラー
４２ 回転ブラシ
４３ 移動アクチュエーター
４４ トナー濃度センサー
４６ ボトルセンサー

Claims (9)

1. 定着回転体対によって形成した定着ニップ部に未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる定着装置を備えた画像形成装置であって、
   前記定着回転体対を清掃する清掃体と、前記定着回転体対でのオフセットトナーの発生を予見するオフセットトナー予見手段と、前記定着ニップ部に前記未定着トナー像付きの記録材を通過させて定着させる前に、前記オフセットトナー予見手段の判断情報に基づき前記清掃体にオフセットトナーが蓄積されない状態にするオフセットトナー蓄積防止手段とを備える、
   画像形成装置。
2. 前記オフセットトナー予見手段は、記録材毎の画像データに中間調濃度パターンを含む場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記オフセットトナー予見手段は、感光体に形成した静電潜像をトナーで現像する現像装置の交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記オフセットトナー予見手段は、静電潜像を担持する感光体の交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記オフセットトナー予見手段は、現像装置に供給されるトナーを貯留するトナーボトルの交換時期に達した場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記オフセットトナー予見手段は、前回ジョブでの現像装置へのトナー補給量が所定量以上である場合に、前記定着回転体対でオフセットトナーが発生すると判断する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記清掃体を前記定着回転体対に対して接離動可能に構成し、
   前記オフセットトナー蓄積防止手段は、前記オフセットトナー予見手段がオフセットトナー発生と判断した場合に、前記清掃体を前記定着回転体対から離間させる、
   請求項１〜６のうちいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記定着回転体対のいずれか一方と前記清掃体とに接触する均熱体を備え、前記均熱体を前記清掃体に対して接離動可能に構成し、
   前記オフセットトナー蓄積防止手段は、前記オフセットトナー予見手段がオフセットトナー発生と判断した場合に、前記均熱体を前記清掃体から離間させる、
   請求項１〜６のうちいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記清掃体は回転ブラシを含む、請求項１〜８のうちいずれかに記載の画像形成装置。

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