JP7242394B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、クリーニングウェブにより回転体に付着したトナーを除去するクリーニング装置を備えた電子写真方式の画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置では、紙等の記録材に形成されたトナー像を定着装置で加熱、加圧することによって記録材にトナー像を定着させている。トナー像の定着は、ヒータなどにより加熱される定着ローラと、定着ローラに圧接する加圧ローラとによって、記録材が挟持搬送されることにより行われる。その際に、定着ローラ(あるいは加圧ローラ、以下同)にトナーが付着することがあり、定着ローラにトナーが付着したままであると、トナーによって記録材を汚してしまう虞がある。そこで、画像形成装置は、定着ローラに付着したトナーを除去するためのクリーニング装置を備えている。クリーニング装置としては、クリーニングウェブ(以下、単にウェブと呼ぶ)によりトナーを除去するものがある。この場合、ウェブのうち既にトナーを拭き取った使用済み箇所はトナーを拭き取り難くなる。そのため、ウェブが少しずつ巻き取られることで、トナーを拭き取っていない未使用箇所が新たに使用されるようになっている(特許文献1)。また、ウェブを有するクリーニング装置は、中間転写ベルト上のトナーを除去するのにも用いられ得る。
上記したクリーニング装置ではウェブが交換可能に設けられており、そのウェブの交換をユーザに提示するために、ウェブに形成された切り欠き部をセンサにより検出させている。切り欠き部は、ウェブが巻き取られ使用済み状態となるタイミングよりも早いタイミングで、ユーザに対しウェブの交換を促すメッセージを提示可能な位置に形成されている。これは、センサによる切り欠き部の検出後でも、画像形成装置をすぐに停止せず、所定枚数(例えば100枚)の記録材を限度に画像形成を行えるようにするためである。そして、ウェブが使用済み状態であれば、ウェブによるトナー除去は難しいため、新しいウェブに交換されるまで画像形成は禁止される。
特開2015-148713号公報
しかしながら、ウェブの1回当たりの移動量はクリーニング装置毎に個体差があり、クリーニング装置によっては切り欠き検出後、所定枚数の記録材に画像形成する前に、ウェブが使用済み状態となることがあった。この場合、新しいウェブに交換されるまで画像形成が禁止されるので、画像形成装置のダウンタイムが長くなってしまい、画像形成装置の効率的な運用が難しくなる。反対に、クリーニング装置によってはウェブが使用済み状態となる前に所定枚数に達してしまい、ウェブの未使用箇所が多くまだ使用可能にも関わらず、ウェブが交換されることがあった。
本発明は上記問題に鑑みてなされ、定着ローラや中間転写ベルト等からトナーをクリーニングウェブにより除去する構成で、個体差によらず適切なタイミングでクリーニングウェブの交換を提示可能な画像形成装置の提供を目的とする。
本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、回転体と、前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、前記ウェブが所定位置に移動されたことを検出する検出手段と、前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量が第一移動量である場合、前記所定位置の検出後に画像形成した記録材の枚数が第一枚数のときに前記ウェブの交換を提示し、前記実移動量が前記第一移動量よりも大きい第二移動量である場合、前記所定位置の検出後に画像形成した記録材の枚数が前記第一枚数よりも少ない第二枚数のときに前記ウェブの交換を提示する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、表示部と、回転体と、前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、前記ウェブが所定位置まで移動されたことを検出する検出手段と、前記検出手段による前記所定位置の検出時に、前記表示部に表示する前記ウェブの巻き取り量を、前記所定位置の検出前の前記ウェブを移動させた移動回数と所定の1回当たり移動量とにより求めた第一巻き取り量から、前記移動回数と前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量とにより求めた第二巻き取り量に切り替える制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、回転体と、前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、前記ウェブが所定位置に移動されたことを検出する検出手段と、前記ウェブが前記所定位置に移動されたときに、前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量が所定範囲内にない場合、前記ウェブの交換を提示する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
本発明によれば、回転体上のトナーをウェブにより除去する構成の場合に、個体差によらず適切なタイミングでウェブの交換をユーザに提示することができるようになる。
本実施形態の画像形成装置の構成を示す概略図。 定着装置の構成を示す概略図。 クリーニング装置を示す概略図。 クリーニングウェブの巻き取り量検出方法を説明するための図。 切り欠きセンサの動作を説明するための側面図であり、(a)は検出前の状態、(b)は検出後の状態。 切り欠きセンサの動作を説明するための斜視図であり、(a)は検出前の状態、(b)は検出後の状態。 第1実施形態の交換提示処理を示すフローチャート。 LIFE値とウェブの巻き取り量との関係を示すグラフ。 第2実施形態における2個の切り欠きセンサの各動作を説明するための斜視図。 第2実施形態の交換提示処理を示すフローチャート。 ウェブの交換後に切り欠け検出後のLIFE値を用いる場合について説明するためのグラフ。 切り欠き部を検出する前にLIFE値が所定位置に相当する値に達した場合について説明するためのグラフ。 切り欠け検出前と切り欠け検出後とでLIFE値を連続させた場合について説明するためのグラフ。 第3実施形態の交換提示処理を示すフローチャート。
<第1実施形態>
(画像形成装置)
本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。図1に示す画像形成装置100は、回転移動する中間転写ベルト130に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdを配置したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
画像形成部Paでは、感光ドラム3aにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト130に転写される。画像形成部Pbでは、感光ドラム3bにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト130に転写される。画像形成部Pc、Pdでは、それぞれ感光ドラム3c、3dにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト130に転写される。像担持体としての中間転写ベルト130に転写された四色のトナー像は、二次転写部T2へ搬送されて記録材P(用紙、OHPシートなどのシート材など)へ二次転写される。分離ローラ16は、カセット10から引き出した記録材Pを1枚ずつに分離して、レジストローラ12へ送り出す。レジストローラ12は、中間転写ベルト130のトナー像にタイミングを合わせて記録材Pを二次転写部T2へ送る。四色のトナー像を二次転写された記録材Pは定着装置9で加熱及び加圧されて、表面にトナー像が定着される。
片面印刷の場合、定着装置9によりトナー像が定着された記録材Pは、すぐに排出トレイ163へ排出される。両面印刷の場合、第一面にトナー像を定着された記録材Pは反転パスへ誘導されることにより表裏が反転された後に、再びレジストローラ12へ給送される。そして、二次転写部T2で第二面にトナー像が転写された記録材Pは、定着装置9により第二面にトナー像が定着された後に、排出トレイ163へ排出される。
(画像形成部)
画像形成装置100が備える4つの画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、現像装置1a、1b、1c、1dで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、実質的にほぼ同一に構成されている。そこで、以下では代表してイエローの画像形成部Paを例に説明し、その他の画像形成部Pb、Pc、Pdについては説明を省略する。
画像形成部Paは、感光ドラム3aを囲んで、帯電装置2a、露光装置La、現像装置1a、転写ローラ24a、ドラムクリーニング装置4aが配設されている。感光ドラム3aは、例えばアルミニウム製シリンダの外周面に感光層が形成された電子写真感光体であり、所定のプロセススピードで図中矢印R1方向に回転される。
帯電装置2aは、感光ドラム3aの表面を所定の極性、電位に一様に帯電する。露光装置Laは、各色の画像を展開した走査線画像信号をON-OFF変調したレーザービームを不図示の回転ミラーで走査して、感光ドラム3aに静電潜像を形成する。現像装置1aは、感光ドラム3a上に形成された静電像を現像剤(トナー)を用いてトナー像に現像する。補給装置Eaは、現像により消費されるトナー量に応じた分のトナー(補給剤)を現像装置1aに補給する。
転写ローラ24aは、中間転写ベルト130を押圧して、感光ドラム3aと中間転写ベルト130の間に一次転写部を形成する。転写ローラ24aに所定の電圧が印加されることにより、感光ドラム3a上のトナー像が中間転写ベルト130へ一次転写される。
中間転写ベルト130は、テンションローラ15、二次転写内ローラ14、及び駆動ローラ13に掛け渡して支持され、駆動ローラ13に駆動されて図中矢印A方向に回転する。二次転写外ローラ11は、二次転写内ローラ14に支持された中間転写ベルト130に当接して二次転写部T2を形成する。二次転写外ローラ11に所定の電圧が印加されることで、二次転写部T2を通過する記録材Pへ中間転写ベルト130上のトナー像が二次転写される。
ドラムクリーニング装置4aは、感光ドラム3aにクリーニングブレードを摺擦させて一次転写後に感光ドラム3a上に残る転写残トナーを回収する。ベルトクリーニング装置22は、二次転写後に中間転写ベルト130上に残る転写残トナーを回収する。
(定着装置)
定着装置9について、図2を用いて説明する。図2に示すように、定着装置9は、記録材P上のトナー像を加熱するための定着ローラ40と、記録材Pを加圧するための加圧ローラ41と、定着ローラ40をクリーニングするためのクリーニング装置60とを有する。定着ローラ40及び加圧ローラ41は、図示を省略したが、それぞれの一方の軸端に固定され相互に連結された歯車が歯車機構により一体に回転駆動されることによって、それぞれ図中矢印R40、R41方向に回転する。加圧ローラ41は例えば総圧力約784N(約80kg)で定着ローラ40に圧接されて、定着ローラ40との間にニップ部Nを形成する。記録材Pは定着ローラ40と加圧ローラ41とにより挟持搬送されて、記録材P上に転写された未定着トナー像Tはニップ部Nを通過することで加熱され記録材P上に定着される。
定着ローラ40は、両端部がボールベアリングで支持されて回転自在に設けられている。定着ローラ40は、例えばアルミニウム製円筒の芯金40bと、芯金40bの外周面に形成された厚さ3mmの弾性層40cとを有し、直径60mmに形成される。弾性層40cの下層はHTV(高温加硫型)シリコンゴム層で形成され、HTVシリコンゴム層の外周面は画像面に接触させる耐熱弾性層40dとしてのRTV(室温加硫型)シリコンゴム層で形成されている。また、定着ローラ40の回転中心には、定着ローラ40を内側から加熱するためのハロゲンヒータ40aが非回転に配置されている。
加圧ローラ41は、両端部がボールベアリングで支持されて回転自在に設けられている。加圧ローラ41は、例えばアルミニウム製円筒の芯金41bと、芯金41bの外周面に形成された厚さ1mmの弾性層41cとを有し、直径60mmに形成される。弾性層41cの下層はHTVシリコンゴム層で形成され、HTVシリコンゴム層の外周面は離型層41dとしてのフッ素樹脂層が形成されている。また、加圧ローラ41の回転中心には、加圧ローラ41を内側から加熱するためのハロゲンヒータ41aが非回転に配置されている。
上述した層構成の定着ローラ40と加圧ローラ41とを組み合わせると、トナーに対する離型性がより一層高まり得る。本実施形態の場合、記録材Pの両面にトナー像を定着させるために、定着ローラ40の表面だけでなく加圧ローラ41の表面にも、トナー離型効果の高いRTV(室温加硫型)シリコンゴム層を形成している。なお、RTV(室温加硫型)シリコンゴム層を形成することに限らず、LTV(低温加硫型)シリコンゴム層を形成してもよい。
定着ローラ40の表面温度を検出するために、サーミスタ42aが定着ローラ40の表面に当接されるようにして設けられている。また、加圧ローラ41の表面温度を検出するために、サーミスタ42bが加圧ローラ41の表面に当接されるようにして設けられている。これらサーミスタ42a、42bは、温度調整回路50に信号入出力可能に接続されている。そして、温度調整回路50は、サーミスタ42aによって検出される定着ローラ40の表面温度が目標温度(例えば約165℃)に収束するように、ハロゲンヒータ40aへ供給する供給電力を調整し得る。また、温度調整回路50は、サーミスタ42bによって検出される加圧ローラ41の表面温度が目標温度(例えば約140℃)に収束するように、ハロゲンヒータ41aへの供給電力を調整し得る。この温度調整回路50によるハロゲンヒータ40aやハロゲンヒータ41aの供給電力の調整は、制御部110の制御の下で行われる。
記録材P上のトナー像を溶融させるために最適な熱量は、記録材Pの厚みや単位面積当たり重量(坪量)により異なる。そこで、制御部110は記録材Pの種類に応じて定着ローラ40の表面温度を変更すべく、温度調整回路50を制御して供給電力を調整させる。制御手段としての制御部110は図示を省略したが、CPU(Central Processing Unit)とメモリとを有する。メモリは、例えばROM(Read Only Memory)や、RAM(Random Access Memory)等である。ROMには、例えば画像形成ジョブなどの各種プログラムや各種データ等が記憶されている。CPUは、ROMに記憶されている各種プログラムを実行して、画像形成装置100を動作させ得る。他方、RAMには作業用データや入力データが記憶される。CPUは、各種プログラム等に基づいてROMやRAMに記憶される各種データを参照し得る。
画像形成ジョブとは、記録材Pに画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作(所謂、前回転)を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作(所謂、後回転)が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた後の前回転時(画像形成前の準備動作)から、後回転(画像形成後の動作)までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
ところで、上記のように、制御部110により供給電力が調整されたとしても、定着ローラ40の表面温度が目標温度に収束するまでには時間を要する。そのため、制御部110では大きな熱量を必要とする記録材Pに合わせて目標温度を高めに設定し、多くの種類の記録材Pを同一の目標温度で加熱できるようにしている。しかしながら、熱量をあまり必要としない記録材Pに対しては熱量過多となり、熱によって溶融したトナーが記録材Pから定着ローラ40へ付着し易くなる(所謂、ホットオフセット現象)。
そこで、本実施形態では定着部材である定着ローラ40に付着したトナーを除去するために、クリーニングウェブ61を有するクリーニング装置60が設けられている。本実施形態の場合、クリーニングウェブ61は定着ローラ40を直接摺擦することなく、定着ローラ40に当接回転する回収ローラ62を摺擦する。つまり、定着ローラ40上のトナーはクリーニングウェブ61により間接的に除去される。こうすると、定着ローラ40の表面が傷付き難くなるので、定着ローラ40の表面が傷つくことに起因するスジ状の画像不良が生じるのを抑制できる。
(クリーニング装置)
クリーニング装置60について、図3を用いて詳しく説明する。図3に示すように、クリーニング装置60は、不織布からなるクリーニングウェブ61と、定着ローラ40に当接して回転する回収ローラ62と、クリーニングウェブ61を回収ローラ62へ押圧するためのウェブローラ63とを有する。クリーニング装置60はユニット回転支持部90aを中心に回動して、回収ローラ62に対するクリーニングウェブ61の当接と離間とが切り替え可能に設けられている。クリーニングウェブ61は、回転体としての回収ローラ62に対し当接位置Qで当接する。クリーニング装置60は、ユニット加圧バネ96によって着脱カム91に押し当てられている。
クリーニングウェブ61は着脱カム91の回転により、回収ローラ62に当接した当接状態と、回収ローラ62に当接していない離間状態とに切り替えられる。当接状態で定着ローラ40が回転された場合に、クリーニングウェブ61は回収部材である回収ローラ62上(回転体上)のトナーつまりは定着ローラ40から回収されたトナーを除去できる。そして、クリーニングウェブ61は、モータ111の回転により図中矢印59の方向に巻き取られる。クリーニングウェブ61を巻き取ることにより、クリーニングウェブ61は、トナーを拭き取った使用済みの箇所が繰り返し使われることなく、トナーを拭き取っていない未使用の箇所が使われてトナーを適切に除去し得る。なお、使用済みであってもトナーを十分に除去できる場合には、使用済みの箇所を繰り返し使ってトナーを除去させてよい。
また、クリーニング装置60は、ウェブ供給軸61aと、移動手段としてのウェブ巻き取り軸61b及びモータ111とを有する。クリーニングウェブ61は、回転可能なウェブ供給軸61aに巻き取られた状態(ロール状態)で交換自在に保持される。クリーニングウェブ61の装着時、クリーニングウェブ61の始端部はウェブ巻き取り軸61bに係合される。そして、ウェブ巻き取り軸61bには、ウェブ巻き取り軸61bを回転させるためのモータ111が設置されている。モータ111によりウェブ巻き取り軸61bが回転すると、ウェブ巻き取り軸61bはクリーニングウェブ61を巻き取る。他方、ウェブ供給軸61aはクリーニングウェブ61の巻き取りに伴って従動回転するので、ウェブ供給軸61aからクリーニングウェブ61が繰り出される。
ウェブローラ63は、回収ローラ62に当接したときに生じ得るたわみを抑制するために、剛性の高い金属製(例えばSUS303)のシャフトが中心に配置されている。ウェブローラ63は、回収ローラ62とのニップ幅を広く確保してクリーニング能力を上げるために、たわみ易く耐熱性を有する例えば外径30mmのシリコーンスポンジがシャフト上に巻かれている。ウェブローラ63ではトナーを付着し難くするために、シリコーンスポンジの表面に例えば厚み100μmのPFAチューブが被覆されている。
ウェブローラ63の端部63aは、回転可能かつ側板90の長丸穴90bにスライド可能に支持されている。長丸穴90bによるスライド方向は、ウェブローラ63と回収ローラ62の接線に対して垂直な方向である。ウェブローラ63の端部63aは、側板90に固定されたウェブローラ加圧バネ92によって回収ローラ62に向かって加圧されている。
回収ローラ62は、例えば外径20mmの金属製(例えばSUS303)の円柱部材である。記録材P上のトナーが定着ローラ40に付着した場合、定着ローラ40に付着したトナーは回収ローラ62に移動されてからクリーニングウェブ61により除去される。回収ローラ62は、画像形成時以外にもトナー以外の付着物を除去する目的で、定着ローラ40表面に常時当接されている。
回収ローラ62は、定着ローラ40の回転に伴って定着ローラ40に従動回転する。回収ローラ62は、定着ローラ40方向へ移動可能に支持されたボールベアリングで両端を支持されている。回収ローラ62は、回収ローラ加圧バネ93と、回収ローラ加圧アーム94と、回収ローラ加圧カム95によって定着ローラ40に向かって加圧される。回収ローラ加圧バネ93の一端は、回収ローラ62端部に固定され、回収ローラ加圧バネ93の他端は回収ローラ加圧アーム94に固定されている。回収ローラ加圧カム95が回転すると、回収ローラ加圧アーム94が回動軸94aを中心に回動して、回収ローラ加圧バネ93の動作長を変化させることにより、定着ローラ40に対する回収ローラ62の加圧力が可変に設定される。定着ローラ40に対する回収ローラ62の加圧力の可変範囲は、例えば「0N」以上「80N」以下である。
(クリーニングウェブの巻き取り量検出)
上述したように、本実施形態では、クリーニングウェブ61により定着ローラ40を摺擦させて定着ローラ40に付着したトナーを直接的に除去させていない。本実施形態では、クリーニングウェブ61により回収ローラ62を摺擦させて、回収ローラ62を介して定着ローラ40に付着したトナーを間接的に除去させている。ただし、クリーニングウェブ61が使い切られている場合には、クリーニングウェブ61をそれ以上巻き取ることができず、同一箇所で回収ローラ62を繰り返し摺擦することになるので、回収ローラ62上にトナーが残りやすい。その場合、定着ローラ40上に付着したトナーが除去されずに定着ローラ40に連れ回り得る。そうなると、定着ローラ40上のトナーが定着の際に記録材Pに付着してしまい、これがトナー汚れとなって記録材Pに現れる。つまりは、出力画像の品質が低下する。そこで、本実施形態では、クリーニングウェブ61の巻き取り量を検出できるようにしている。以下、クリーニングウェブ61の巻き取り量検出方法について、図4乃至図6(b)を用いて説明する。
制御部110は所定枚数の記録材Pに対して画像形成を行う度に、クリーニングウェブ61を図中矢印59方向に移動させるように、ウェブ巻き取り軸61bをモータ111により回転させる。本実施形態では、A4サイズ横送りに換算して、記録材Pの1枚当たりのクリーニングウェブ61の移動量(1回当たり移動量)が、「0.5mm/回(枚)」に設定されている。なお、クリーニングウェブ61の移動量(1回当たりの巻き取り量)は、例えば10枚の記録材Pに対して画像形成が行われる度に、クリーニングウェブ61が「5mm」ずつ巻き取られるように設定してもよい。
クリーニングウェブ61には、図4に示すように、移動方向(巻き取り方向)に切り欠き部69aが形成されている。切り欠き部69aは、クリーニングウェブ61の移動方向に交差する幅方向の端部(エッジ)に形成されている。検出手段としての切り欠きセンサ7は、クリーニングウェブ61の移動(巻き取り)に伴って切り欠き部69aを検出可能に、クリーニングウェブ61の移動経路に配置されるように、側板90に固定されている。
切り欠きセンサ7は、フラグ70と、ウェブフラグバネ71と、フォトセンサ72とを有する。ウェブフラグバネ71は、クリーニングウェブ61にフラグ70を当接させるよう、フラグ70をクリーニングウェブ61に向けて付勢している。フラグ70は、例えば当接圧50gでクリーニングウェブ61に当接するように付勢される。切り欠きセンサ7は、クリーニングウェブ61の切り欠き部69aをフォトセンサ72により検出する。検出部としてのフォトセンサ72は発光部と受光部とを有するセンサであり、制御部110に信号入出力可能に接続されている。制御部110は発光部から発せられる光が受光部に受光された透光状態か、受光部に受光されない遮光状態かにより、クリーニングウェブ61の切り欠き部69aを検出することで、クリーニングウェブ61の巻き取り量を特定できる。図5(a)に示すように、フラグ70がクリーニングウェブ61に当接した当接状態にある場合、フラグ70によって発光部と受光部との間が遮られていないので、フォトセンサ72は透光状態(OFF)にある。他方、図5(b)に示すように、フラグ70の当接状態が解除されると、フラグ70によって発光部と受光部との間が遮られ、フォトセンサ72は遮光状態(ON)に変わる。
そして、図6(a)に示すように、クリーニングウェブ61の始端から切り欠き部69aまでは、フラグ70の当接状態が解除されないことから、フォトセンサ72は透光状態に維持される。他方、図6(b)に示すように、クリーニングウェブ61の切り欠き部69aがフラグ70に到達すると、フラグ70の当接状態が解除されることから、フォトセンサ72は透光状態から遮光状態へ移行し透光状態に維持される。このように、フラグ70が切り欠き部69aに到達することに伴い、フォトセンサ72が透光状態から遮光状態に変わることにより、切り欠きセンサ7はクリーニングウェブ61の切り欠き部69aを検出し得る。
上記の切り欠き部69aは、例えばクリーニングウェブ61の始端からの長さがクリーニングウェブ61の全長の「60%」の位置に形成される。本実施形態の場合、クリーニングウェブ61の全長は「100m」であるので、クリーニングウェブ61の始端からのウェブ長さが「60m」の所定位置に、切り欠き部69aが形成されることになる。そして、クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量が「0.5mm/回」であれば、クリーニングウェブ61の交換後から「約1.2万枚」の記録材Pに対し画像形成が行われると、切り欠きセンサ7により切り欠き部69aが検出され得る。この場合、クリーニングウェブ61の巻き取り量が「60m」に特定されるので、ウェブ残量は「40m」(100-60)となる。
なお、図4に示すように、制御部110にはカウンタN1、操作パネル112なども接続されている。カウンタN1は、新品のクリーニングウェブ61の使いはじめを「0回」とし、クリーニングウェブ61を1回巻き取るごとに「1」ずつ「ウェブ送り回数(移動回数)」をカウントアップする。制御部110は、カウンタN1によりカウントされる「ウェブ送り回数」を取得できる。操作パネル112は、クリーニングウェブ61の交換表示や動作のエラー表示等、また画像形成ジョブなどの各種制御プログラムをユーザに提示可能な表示部113を有する。表示部113は、例えば液晶画面等である。なお、制御部110により表示部113に仮想操作子が表示され、この仮想操作子を利用してユーザによる各種プログラムの実行開始指示や終了指示、あるいは各種データの入力操作などを受け付けできるようにしてよい。また、本実施形態の場合、クリーニングウェブ61の交換をユーザに提示する場合、表示部113への表示によらず、例えばLEDによる光の点滅やスピーカによる警告音の発生等によって提示できるようにしてもよい。
ところで、本実施形態の場合、クリーニングウェブ61の所定の1回当たり移動量は「0.5mm/回」に設定されているが、実際に動作したときの1回当たりの実移動量は個々のクリーニング装置60毎に異なり得る。即ち、クリーニングウェブ61の1回当たりの実移動量は、クリーニング装置60における取り付けや部品精度の差異による個体差によって、例えば「0.1mm/回」~「2.0mm/回」の範囲でばらつき得る。
このように、クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量に差異が生じ得るならば、従来では切り欠き部69aの検出後に、ユーザの予想よりも早くクリーニングウェブ61がほぼ巻き取られることが生じ得る。この場合、ユーザがそれに気づかずに画像形成を実行し続けると、トナーが大量に付着したクリーニングウェブ61によって回収ローラ62が摺擦される。そうすると、クリーニングウェブ61のトナーが定着ローラ40へ再付着し、トナー汚れを生じさせる虞がある。また、例えユーザが気づいたとしても、ユーザは新品のクリーニングウェブ61を用意し交換するまで画像形成を行うことができず、画像形成装置100のダウンタイムが長くなってしまい、画像形成装置100の効率的な運用が難しくなる。あるいは、場合によってはクリーニングウェブ61の残量が多くまだ使用できるにも関わらず、クリーニングウェブ61の交換が行われることがあった。
そこで、本実施形態では、クリーニングウェブ61に形成された切り欠き部69aに到達するまでの「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」を演算し、これに基づきクリーニングウェブ61の巻き取り量を特定できるようにした。本実施形態において、クリーニングウェブ61の巻き取り量は「LIFE値」に基づき特定される。「LIFE値」はクリーニングウェブ61の全長を「100%」として、クリーニングウェブ61の巻き取り量(使用済み量)をパーセント表示したものである。即ち、「LIFE値」は、新品(未使用)のクリーニングウェブ61で「0%」(ウェブ残量100%)を示し、全て使い切った使用済みのクリーニングウェブ61で「100%」(ウェブ残量0%)を示す。そして、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」に基づいて特定したクリーニングウェブ61の巻き取り量に従って、表示部113を用いて「クリーニングウェブ61の交換要求」をユーザに提示できるようにしている。以下、この点について詳しく説明する。
第一実施形態の「交換提示処理」について、図1及び図4を参照しながら図7を用いて説明する。本実施形態の「交換提示処理」は、制御部110により画像形成ジョブの実行開始にあわせて開始される。
図7に示すように、制御部110は、「画像形成禁止中」であるか否かを判定する(S100)。即ち、既にクリーニングウェブ61を全て使い切った状態で、画像形成ジョブを実行するとトナー汚れが生じ得るために、画像形成ジョブの実行開始が指示されても画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」に設定済みであるか否かを判定する。「画像形成禁止」に設定済み(画像形成禁止中)である場合(S100のYES)、制御部110はS113の処理へジャンプする。「画像形成禁止」に設定されていない場合(S100のNO)、制御部110は記録材Pに対し画像形成を行う度に(S101)、カウンタN1により「ウェブ送り回数」を「+1」ずつカウントアップさせる(S102)。なお、「ウェブ送り回数」のカウントアップは記録材Pのサイズや送り向きに応じて異ならせる。例えば、記録材Pが横送りで「A4サイズ」である場合に「+1」とし、「A3サイズ」である場合に「+2」とする。
次に、制御部110は、切り欠きセンサ7がクリーニングウェブ61の切り欠き部69aを検出した状態であるか否かを判定する(S103)。切り欠きセンサ7が未だ切り欠き部69aを検出していない状態であれば(S103のNO)、制御部110は「切り欠け検出前」として、以下に示す式1に従って「LIFE値」を求める(S104)。
LIFE値(%)=ウェブ送り回数/想定の送り回数×100 ・・・ 式1
本実施形態の場合、クリーニングウェブ61の全長が「100m」であり、またクリーニングウェブ61の1回当たりの移動量が「0.5mm/回」に設定されていることから、想定の送り回数は20万回(100m/0.5mm)である。この場合、クリーニングウェブ61の1回当たりの実移動量も「0.5mm/回」であれば、クリーニングウェブ61が20万回に亘って巻き取り動作されることによって、クリーニングウェブ61は使用済み状態になる。
制御部110は上記S104の処理後、ユーザ(サービスマン)による操作パネル112(図4参照)の操作に応じて、表示部113にウェブ巻き取り量を表示する(S105)。ここでのウェブ巻き取り量の表示は、上記式1により求められる「切り欠け検出前」のLIFE値(第一巻き取り量)である。ユーザ操作に応じてウェブ巻き取り量を表示させることで、ユーザはクリーニングウェブ61の交換タイミングのだいたいの目安を交換提示前に把握することができる。そして制御部110は、画像形成ジョブの終了指示がなされたか否かを判定する(S106)。画像形成ジョブの終了指示がなされていない場合(S106のNO)、制御部110は上記S101の処理へ戻る。他方、画像形成ジョブの終了指示がなされた場合(S106のYES)、制御部110はS113の処理へ進む。
上記S103の処理において、切り欠きセンサ7が切り欠き部69aを検出した状態である場合(S103のYES)、制御部110は「切り欠け検出後」として、以下に示す式2に従って「LIFE値」を求める(S107)。
LIFE値(%)=(クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量)×ウェブ送り回数/ウェブ全長(mm)×100 ・・・ 式2
式2中の「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」(mm/回)は、以下に示す式3によって求められる。本実施形態の場合、クリーニングウェブ61の始端から切り欠き部69aまでのウェブ長さは「60m」である。
クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量=(クリーニングウェブ61の始端から切り欠き部69aまでのウェブ長さ(mm)/切り欠き部69aを検出するまでの送り回数) ・・・ 式3
制御部110は、ユーザ(サービスマン)による操作パネル112(図4参照)の操作に応じて、表示部113にウェブ巻き取り量を表示する(S108)。ここでのウェブ巻き取り量の表示は、上記式2により求められる「切り欠け検出後」のLIFE値(第二巻き取り量)である。即ち、制御部110は、表示部113に表示するウェブ巻き取り量を、上記した第一巻き取り量から第二巻き取り量に切り替える。そして、制御部110は、上記「切り欠け検出後」のLIFE値(式2)が「95%」より大きいか否かを判定する(S109)。LIFE値(式2)が「95%」より大きくない場合(S109のNO)、制御部110はS106の処理へジャンプする。他方、LIFE値(式2)が「95%」より大きい場合(S109のYES)、制御部110は「クリーニングウェブ61の交換」をユーザに提示する(S110)。クリーニングウェブ61の交換提示としては、例えば「クリーニングウェブ61の残量が少なくなり、もうすぐ交換する必要がある」という交換を促す交換メッセージが表示部113に表示される。本実施形態の場合、1回当たり実移動量が第一移動量であれば、「切り欠け検出後」に画像形成した記録材の枚数が第一枚数のときに交換提示が行われる。そして、1回当たり実移動量が第一移動量よりも大きい第二移動量であれば、「切り欠け検出後」に画像形成した記録材の枚数が第一枚数よりも少ない第二枚数のときに交換提示が行われる。なお、本実施形態の場合、制御部110はLIFE値(式2)が「100%」以上になるまで、画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」に設定せずに、画像形成ジョブを実行可能としている。
制御部110は、さらに上記「切り欠け検出後」のLIFE値(式2)が「100%」以上であるか否かを判定する(S111)。LIFE値(式2)が「100%」より小さい場合(S111のNO)、制御部110はS106の処理へジャンプする。他方、LIFE値(式2)が「100%」以上である場合(S111のYES)、制御部110は画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」設定を行う(S112)。本実施形態の場合、1回当たり実移動量が第一移動量であれば、交換提示後に画像形成した記録材の枚数が第三枚数のときに記録材Pへのトナー像の形成が禁止される。そして、1回当たり実移動量が第一移動量よりも大きい第二移動量であれば、交換提示後に画像形成した記録材の枚数が第三枚数よりも少ない第四枚数のときに記録材Pへのトナー像の形成が禁止される。画像形成を禁止した場合、制御部110は実行中の画像形成ジョブを終了する。また、制御部110は新たな画像形成ジョブの開始を受け付けない。その一方、制御部110は表示部113に表示した交換メッセージの表示は維持する。その後、制御部110はS113の処理へ進む。
制御部110は、クリーニングウェブ61が交換されたか否かを判定する(S113)。クリーニングウェブ61が交換されていない場合(S113のNO)、制御部110は当該「交換提示処理」を終了する。他方、クリーニングウェブ61が交換された場合(S113のYES)、制御部110は「ウェブ送り回数」を「0回」にクリアすると共に、「画像形成禁止」設定を解除する(S114)。また、制御部110は操作パネル112上の交換メッセージの表示を消す。その後、制御部110は当該「交換提示処理」を終了する。
本実施形態の場合と従来例の場合とを比較するため、本実施形態の場合と従来例の場合とにおける、ウェブの巻き取り量に応じた各LIFE値の推移を図8に示した。従来例のLIFE値は、切り欠き部69aの検出前後に関わらず、常に上記した式1により求められる。図8において、横軸はクリーニングウェブ61の巻き取り量(m)を表し、縦軸はLIFE値(%)を表す。
図8の点線は、従来例の場合を示している。即ち、クリーニング装置60の個体差によるクリーニングウェブ61の移動量のばらつきを補正しない場合であり、切り欠き部69aの検出前後に関わらず、上記式1によりLIFE値を求めた場合である。従来例の場合、クリーニングウェブ61の移動量のばらつきにより、クリーニングウェブ61を使い切った状態でも(100m)、LIFE値(式1)が「75%」にしかならず、画像形成ジョブが実行され、トナー汚れを生じさせる可能性が高い。こうしたトナー汚れが生じるのを抑制するには、式1中の「想定の送り回数」を小さくすればよい。しかし、クリーニングウェブ61の残量が多くまだ使用できるにも関わらず、クリーニングウェブ61の交換が行われることが生じ得、コストアップを招き得るので採用が難しい。
これに対し、本実施形態の場合、切り欠き検出前はLIFE値を上記式1により、切り欠き検出後はLIFE値を上記式2により求めることで、トナー汚れが生じるのを抑制し、またクリーニングウェブ61の交換頻度の増加に伴うコストアップを抑制できる。図8の実線は、本実施形態の場合を示している。本実施形態の場合、切り欠き検出までは上記式1によりLIFE値を求めることから、LIFE値(式1)の推移は従来例と同じである。切り欠き検出時点では、切り欠きが形成されている位置が既知であるので、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」を求めることができる(上記式3参照)。そして、切り欠き検出後は、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」に基づいてLIFE値を求めることができるので(上記式2参照)、クリーニングウェブ61を使い切った状態でLIFE値(式2)が「100%」になる。
以上のように、本実施形態では、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」に基づいてクリーニングウェブ61の巻き取り量を特定し、これに従ってクリーニングウェブ61の交換を提示できるようにした。これにより、例え「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」がクリーニング装置60毎に個体差を有していても、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」を反映した適切なタイミングで交換提示が行われる。したがって、画像形成装置のダウンタイムが長くなるのを抑制でき、また使用可能にも関わらずクリーニングウェブ61が交換されるのを抑制することができる。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について、図9及び図10を用いて説明する。上述した第1実施形態の場合、クリーニングウェブ61には切り欠き部69aが形成され、この切り欠き部69aを検出可能に切り欠きセンサ7が設けられている。これに対し、第2実施形態では、図9に示すように、クリーニングウェブ61に切り欠き部69aに加えて別の切り欠き部69bが形成されている。本実施形態の場合、切り欠き部69bは、切り欠き部69aが形成された所定位置よりもクリーニングウェブ61の移動方向上流(図中矢印59方向参照)の上流位置に、切り欠き部69aと同一端部側に形成される。そして、切り欠き部69aを検出可能な切り欠きセンサ7の他に、別の切り欠き部69bを検出するために、切り欠きセンサ7Aが切り欠きセンサ7と同一端部側に設けられている。
切り欠きセンサ7は切り欠き部69aのみを検出可能であり、切り欠きセンサ7Aは切り欠き部69bのみを検出可能である。そうするために、クリーニングウェブ61の幅方向(移動方向に交差する方向)に関し、切り欠き部69aと別の切り欠き部69bとは切り欠きの大きさ(端面からの長さ)が異なって形成される。例えば、切り欠き部69aは端面からの最大長が「15mm」に、別の切り欠き部69bは端面からの最大長が「25mm」になるように、それぞれ形成される。そして、切り欠きセンサ7と切り欠きセンサ7Aでは、切り欠きセンサ7による切り欠き部69aの検出タイミングと、切り欠きセンサ7Aによる切り欠き部69bの検出タイミングとを異ならせるために、それぞれのフラグ70とフラグ70Aの長さが異なる。切り欠きセンサ7Aのフラグ70Aの方が、切り欠きセンサ7のフラグ70よりも長く形成されている。こうすることで、切り欠きセンサ7は、切り欠き部69aが通過した際にフラグ70の当接状態が解除される(つまり、切り欠き部69aを検出する)。他方、切り欠きセンサ7Aは、切り欠き部69aが通過した際にフラグ70Aの当接状態が解除されず、切り欠き部69bが通過した際にフラグ70Aの当接状態が解除される(つまり、切り欠き部69bを検出する)。
上述したように、本実施形態の場合、切り欠き部69aはクリーニングウェブ61の始端からの長さが「60m」の位置に形成されている。そして、クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量が「0.5mm/回」であれば、クリーニングウェブ61の交換後から「約1.2万枚」の記録材Pに対し画像形成が行われると、切り欠きセンサ7により切り欠き部69aが検出され得る。他方、切り欠き部69bはクリーニングウェブ61の始端からの長さが「100m」の位置に形成されている。
第2実施形態の「交換提示処理」について、図1及び図4を参照しながら図10を用いて説明する。図10に示す第2実施形態の「交換提示処理」は、図7に示した第1実施形態の「交換提示処理」と比べて、S201及びS202の処理が追加されている点が異なることから、主にそれらの処理について説明する。それら以外の処理は、第1実施形態の「交換提示処理」と同一であるので、同一の符号を付して説明を簡略化又は省略する。なお、制御部110は第1番目の切り欠け検出として(S103)、切り欠きセンサ7がクリーニングウェブ61の切り欠き部69aを検出した状態であるか否かを判定する。
図10に示すように、制御部110は、S105の処理後、またS109の処理がNOである場合、さらにS111の処理がNOである場合に、切り欠きセンサ7Aが第2番目の切り欠き部69bを検出した状態であるか否かを判定する(S201)。
そして、切り欠きセンサ7Aが第2番目の切り欠き部69bを検出した状態でない場合(S201のNO)、制御部110はS106の処理へ進む。他方、切り欠きセンサ7Aが第2番目の切り欠き部69bを検出した状態である場合(S201のYES)、制御部110は「クリーニングウェブ61の至急交換」の警告をユーザに提示する(S202)。「クリーニングウェブ61の至急交換」提示としては、表示部113に例えば「クリーニングウェブ61が無くなりましたので、直ちに交換してください」という警告メッセージを表示するなどすればよい。この際に、制御部110は画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」設定を行うので(S112)、実行中の画像形成ジョブは終了される。また、制御部110は新たな画像形成ジョブの開始を受け付けない。
以上のように、本実施形態では、2番目の切り欠き69bによりクリーニングウェブ61の使い切りを検出して、強制的に画像形成を禁止できるようにした。これにより、仮にLIFE値に基づくクリーニングウェブ61の巻き取り量に誤差が生じたとしても、クリーニングウェブ61は使用済み状態のまま続けて使用されないので、クリーニングウェブ61に起因するトナー汚れが生じるのを防止できる。
なお、本実施形態において、切り欠き部69bをクリーニングウェブ61の使い切り位置である「100m」の位置に形成せずに、例えば使い切り前のウェブ残量がある「99.5m」の位置に形成するのが好ましい。その理由は、以下の通りである。本来ならば、複数枚の記録材Pに連続して画像形成を行う画像形成ジョブの実行中に、クリーニングウェブ61が使い切られた場合、直ちに画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」として、クリーニングウェブ61の交換を行わせることが望ましい。ただし、クリーニングウェブ61を交換させて「画像形成禁止」を解除するには、交換時間だけでなく交換前の定着装置9の冷却時間と交換後の定着装置9の加熱時間がかかり、画像形成装置100のダウンタイムが大きくなりがちである。また、例えば千枚の大量の記録材Pに連続して画像形成を行っている際に、残り数十枚でクリーニングウェブ61が使い切られたような場合、トナー汚れが生じないのであれば残りの画像形成を終了させた方が効率的である。この点に鑑み、ユーザの注意を喚起した後も画像形成ジョブを継続させて、残りの画像形成を終了させるようにしてよい。
なお、クリーニングウェブ61の交換後は、「切り欠け検出後」のLIFE値を求めるLIFE式(式2参照)をそのまま使うのが好ましい。特に、一度に大量に印刷することが多いユーザに対して有効である。即ち、こうしたユーザの場合、交換提示を行ってから(図7のS108参照)、時を待たずに比較的に早くクリーニングウェブ61を使い切ってしまう虞が大きい。この点に鑑み、ユーザによっては例えばクリーニングウェブ61の巻き取り量が55%程度で(言い換えれば、ウェブ残量が45%)、交換提示を行うことが望まれる。しかし、上述した第1、第2実施形態の場合、切り欠き部69aを検出するまでは、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」に基づきクリーニングウェブ61の巻き取り量を検出できない。そうであると、実際にはクリーニングウェブ61の巻き取り量が55%に達していないにも関わらず、交換提示がなされて、クリーニングウェブ61が余った状態で交換される虞が大きくなる。この点に鑑み、クリーニングウェブ61の交換後に、「切り欠け検出後」のLIFE値を求めるLIFE式(式2参照)をそのまま使うことによって、クリーニングウェブ61の交換後の最初からクリーニングウェブ61の巻き取り量を把握できる。
図11を用いて説明する。クリーニングウェブ61の初回交換前では(例えば、初期出荷時に予め搭載済みであるクリーニングウェブ61を用いている場合)、切り欠き部69aを検出するまで上述した式1で示されるLIFE式によりLIFE値が求められる(図中実線で示す)。そして、切り欠き部69aの検出後(図中三角印)は、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」にあわせ、上述した式2で示されるLIFE式によりLIFE値が求められる。その後、クリーニングウェブ61が交換された場合、式1でなく式2のLIFE式によりLIFE値を求めるようにする(図中一点鎖線)。これは、クリーニングウェブ61を交換することによっては、「1回当たりのクリーニングウェブ61の移動量」は影響を受けず変化しないからである。
一度に大量に印刷することが多いユーザに対し、クリーニングウェブ61の交換後も初回交換前と同様の交換提示処理を行う場合を考える。この場合、図11に示すように、式1に従うLIFE値が「45%」であるにも関わらず、実際のクリーニングウェブ61の巻き取り量が「60m」に達していることがわかる(図中三角印)。ここで、装置のダウンタイムを抑制するのに最適な交換メッセージの提示タイミングが、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」に鑑み、巻き取り量55m(LIFE値55%、図中四角印)であるとする。初回交換前と同様の交換提示処理を行った場合、巻き取り量が55mの時点では、LIFE値が40%であるため、交換提示し得ない。つまり、本来ならば、巻き取り量が55mで交換提示すべきなのに、巻き取り量が55mで交換提示されないことから、ユーザが交換準備をしないままクリーニングウェブ61を使い切ることが生じ得る。こうしたことは、クリーニングウェブ61の始端から60mの位置に形成された切り欠き部69aに基づき、LIFE式を「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」を看過した式2に変更しても、生じ得る。
そこで、クリーニングウェブ61の交換後は、クリーニングウェブ61の交換後の最初から、「切り欠け検出後」のLIFE値を求めるLIFE式(式2参照)を用いる。これにより、クリーニングウェブ61の巻き取り量を正しく把握できるので、一度に大量に印刷することが多いユーザであっても、ユーザが交換準備をしないままクリーニングウェブ61を使い切ってしまうことを抑制できる。また、クリーニングウェブ61が余った状態で交換されることを抑制することも可能である。
なお、上述した第1、第2実施形態では、上記式1により求められる「切り欠け検出前」のLIFE値に基づいて操作パネル112にウェブ巻き取り量を表示できるようにしている(図7、図10のS105参照)。この場合、「切り欠け検出前」(S104)と「切り欠け検出後」(S107)とでLIFE値が不連続になりやすく、ユーザがクリーニングウェブ61の交換タイミングの目安を誤認する虞がある。即ち、切り欠きセンサ7により切り欠き部69aを検出する以前に、LIFE値が切り欠き部69aを設けた位置(ここでは、クリーニングウェブ61の全長の「60%」の位置、第三巻き取り量)を超える場合がある。そこで、図12に示すように、切り欠きセンサ7により切り欠き部69aを検出するまで、切り欠き部69aを設けた位置(60%)をウェブ巻き取り量として表示部113に表示する。こうすると、ユーザがクリーニングウェブ61の交換タイミングのだいたいの目安を誤認することを防止できる。
なお、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」を反映したLIFE式は上述した式2に限らず、例えば以下に示す式4であってもよい。
LIFE値(%)=(クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量、式3参照)×(寿命LIFE-切り欠き検出時LIFE)/(ウェブ全長-切り欠き検出までの長さ)×(現送り回数-切り欠き検出時送り回数)+切り欠き検出時LIFE ・・・ 式4
式4中の「寿命LIFE」は交換時LIFEであり、本実施形態の場合、例えば「100%」である。「切り欠き検出時LIFE」は、本実施形態の場合、例えば「60%」である。また、上述したように、「ウェブ全長」は「100m」、「切り欠き検出までの長さ」は「60m」である。なお、「現送り回数」は、クリーニングウェブ61の未使用状態からの送り回数である。
この場合、図13に示すように、ユーザ操作に応じて表示部113にウェブ巻き取り量を表示する際に、式2を用いる場合に比較して、「切り欠け検出前」(S104)と「切り欠け検出後」(S107)とでLIFE値が不連続になり難い。したがって、ユーザは、切り欠け検出前後に関わらず、クリーニングウェブ61の交換タイミングのだいたいの目安を交換提示前に正しく把握することができる。
ところで、場合によってはユーザが切り欠け検出前にクリーニングウェブ61を交換してしまうような場合がある。あるいは、ユーザがクリーニングウェブ61として新品のものを使用せずに、ウェブの一部は既に使用されて巻き取り済みであるが、ウェブに十分な残量があるクリーニングウェブ61を使用する場合もあり得る。こうした場合に、クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量(式3参照)ひいてはLIFE値(式2参照)が正しく求められない虞がある。例えば、残量があるクリーニングウェブ61を使用した場合には、式3中の切り欠き部69aを検出するまでのウェブ送り回数が新品交換時と異なり得る。ユーザが切り欠け検出前にクリーニングウェブ61を交換した場合には、ウェブ送り回数がユーザが切り欠け検出後にクリーニングウェブ61を交換した場合と異なり得る。それ故、LIFE値が正しく求められない。
上記のように、LIFE値が正しく求められないと、LIFE値に基づく使用済み量の表示(図7のS105、S108参照)や交換報知(図7のS110参照)さらに画像形成禁止(図7のS112参照)といった処理を適切に行い得ない虞がある。そうなれば、例えばクリーニングウェブ61のウェブが全て巻き取られた状態であるにも関わらず、交換報知や画像形成禁止が行われずに、画像形成ジョブが行われてしまい得る。クリーニングウェブ61のウェブが全て巻き取られた状態で画像形成ジョブが行われると、汚れが蓄積した定着ローラ40や加圧ローラ41の交換に至ったり、トナーが大量に付着した状態でクリーニングウェブ61により回収ローラ62が摺擦される状態になる。このとき、クリーニングウェブ61から回収ローラ62へトナーが移転して記録材P上の画像に定着されて画像汚れを生じさせる可能性がある。そこで、以下に示す第3実施形態では、上記点を勘案している。
<第3実施形態>
第3実施形態の「交換提示処理」について、図1及び図4を参照しながら図14を用いて説明する。図14に示す第3実施形態の「交換提示処理」は、図7に示した第1実施形態の「交換提示処理」と比べて、S301~S304の処理が追加されている点が異なることから、主にそれらの処理について説明する。それら以外の処理は、第1実施形態の「交換提示処理」と同一であるので、同一の符号を付して説明を簡略化又は省略する。
図14に示すように、制御部110は、S107の処理後、S107の処理の際に求めた「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」が所定範囲内にあるか否かを判定する(S301)。「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」が所定範囲内にある場合(S301のYES)、制御部110はS108の処理へ進んで、上述した第1実施形態の「交換提示処理」と同様の処理を実行する(S108~S114)。本実施形態では、例えば「0.035mm<クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量<0.0795mm」である場合を「所定範囲内」にあるという。なお、この「所定範囲」は新品のクリーニングウェブ61を使用した場合の数値に基づき予め決められており、制御部110のメモリ(ROMやRAMなど)に記憶されている。
他方、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」が所定範囲内にない場合(S301のNO)、制御部110は「クリーニングウェブ61の交換」をユーザに提示する(S302)。クリーニングウェブ61の交換提示としては、例えば「クリーニングウェブ61の残量が少なくなり、もうすぐ交換する必要がある」という交換を促す交換メッセージが表示部113に表示される。そして、制御部110は切り欠け検出後に、つまり切り欠きセンサ7が切り欠き部69aを検出した以降に(S103参照)、画像形成した記録材の枚数が所定の累計枚数より多いか否かを判定する(S303)。切り欠け検出後に画像形成した記録材の枚数が所定の累計枚数より多くなるまで、制御部110はS303を繰り返して待機する(S303のNO)。この間、画像形成ジョブが続けられ、制御部110は切り欠け検出後に画像形成した記録材の枚数をカウントしている。切り欠け検出後に画像形成した記録材の枚数が所定の累計枚数より多くなった場合(S303のYES)、制御部110は画像形成ジョブの実行を許可しない「画像形成禁止」設定を行う(S304)。本実施形態の場合、切り欠け検出後に画像形成した記録材の枚数が例えば2000枚よりも多くなった場合に、記録材Pへのトナー像の形成が禁止されて、実行中の画像形成ジョブは終了される。
以上のように、本実施形態では、「クリーニングウェブ61の1回当たり実移動量」が所定範囲内にない場合に「クリーニングウェブ61の交換」をユーザに提示する。これにより、ユーザが切り欠け検出前にクリーニングウェブ61を交換したり、ウェブの一部は使用済みであるが十分な残量があるクリーニングウェブ61を使用した場合でも、画像汚れを生じさせる前にユーザに対しクリーニングウェブ61の交換を促し得る。また、クリーニングウェブ61の交換提示にあわせて、所定の累計枚数の記録材Pに対する画像形成後に、強制的に画像形成を禁止できるようにした。これにより、ユーザが切り欠け検出前にクリーニングウェブ61を交換する、残量があるクリーニングウェブ61を使用するなどのLIFE値が正しく求められない場合でも、クリーニングウェブ61は使用済み状態のまま続けて使用される虞がない。したがって、クリーニングウェブ61に起因するトナー汚れによる画像汚れが生じるのを防止できる。
なお、上述した各実施形態では、「切り欠け検出後」のLIFE値(式2)が「95%」より大きいか否かにより「クリーニングウェブ61の交換」をユーザに提示するか否かを判定させているが、これに限らない。「クリーニングウェブ61の交換」をユーザに提示するタイミングは、ユーザの1日当たりの平均画像形成枚数によって異ならせてよい。例えば、1日当たりの平均画像形成枚数が第一枚数であるユーザでは、クリーニングウェブ61の交換提示タイミングをLIFE値(式2)「95%」に設定する。他方、1日当たりの平均画像形成枚数が第一枚数よりも多い第二枚数であるユーザでは、クリーニングウェブ61の交換提示タイミングをLIFE値(式2)「90%」に設定する。こうすると、1日当たりの平均画像形成枚数が多いユーザに関しては、少ないユーザよりも比較的早くに交換提示できることから、クリーニングウェブ61の交換待ちによる装置のダウンタイムを抑制し得る。また、ユーザによる操作パネル112の操作に応じてウェブ巻き取り量を表示するようにしたがこれに限らず(図7、図10、図14のS105及びS108参照)、クリーニングウェブ61の残日数を表示してもよい。ここで、残日数とはLIFE値に基づき求められるクリーニングウェブ61の残量(m)を「ユーザの1日当たりの平均画像形成枚数×クリーニングウェブ61の1回(1枚)当たり実移動量」で除算した数値である(小数点以下は切り捨て)。例えば、LIFE値が95%、クリーニングウェブ61の全長が100m、1日当たりの平均画像形成枚数が1000枚、1回(1枚)当たり実移動量が0.5mmである場合、残日数は10日である((100-95)m/(1000×0.5mm))。
なお、上述した各実施形態では、クリーニング装置60として、クリーニングウェブ61により定着ローラ40を直接摺擦させずに回収ローラ62を摺擦するものを示したが、これに限られない。クリーニングウェブ61が定着ローラ40を直接摺擦するクリーニング装置60であってもよい。
なお、上述した各実施形態では、定着装置9内において定着ローラ40(あるいは加圧ローラ41)をクリーニングするクリーニング装置60を例に説明したが、これに限られない。本発明は、例えば中間転写ベルト130上に残る転写残トナーをクリーニングするベルトクリーニング装置22にも適用可能である(図1参照)。
なお、上述した各実施形態では、切り欠きセンサ7(7A)を用いた例を示したが、これに限らない。例えば、クリーニングウェブ61上に切り欠き部69a(69b)の代わりにマーキングを記し、このマーキングを検出できるセンサを用いてよい。
7…検出手段(切り欠きセンサ)、40…定着部材(定着ローラ)、61…ウェブ(クリーニングウェブ)、61b…移動手段(ウェブ巻き取り軸)、62…回転体(回収部材、回収ローラ)、69a…切り欠き部、72…検出部(フォトセンサ)、100…画像形成装置、110…制御手段(制御部)、111…移動手段(モータ)、113…表示部、130…像担持体(中間転写ベルト)、P…記録材

Claims (13)

  1. 記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、
    回転体と、
    前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、
    前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、
    前記ウェブが所定位置に移動されたことを検出する検出手段と、
    前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量が第一移動量である場合、前記所定位置の検出後に画像形成した記録材の枚数が第一枚数のときに前記ウェブの交換を提示し、前記実移動量が前記第一移動量よりも大きい第二移動量である場合、前記所定位置の検出後に画像形成した記録材の枚数が前記第一枚数よりも少ない第二枚数のときに前記ウェブの交換を提示する制御手段と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記制御手段は、前記ウェブの始端から前記所定位置までに前記ウェブを移動させた回数と、前記ウェブの始端から前記所定位置までのウェブ長さとに基づいて、前記実移動量を求める、
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御手段は、前記実移動量が第一移動量である場合に、前記ウェブの交換提示後に画像形成した記録材の枚数が第三枚数のときに記録材へのトナー像の形成を禁止し、前記実移動量が前記第一移動量よりも大きい第二移動量である場合に、前記ウェブの交換提示後に画像形成した記録材の枚数が前記第三枚数よりも少ない第四枚数のときに記録材へのトナー像の形成を禁止する、
    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. 前記検出手段は、前記ウェブが前記所定位置よりも前記ウェブの移動方向上流の上流位置に移動されたことを検出し、
    前記制御手段は、前記上流位置の検出に伴い記録材へのトナー像の形成を禁止する、
    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。
  5. 記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、
    表示部と、
    回転体と、
    前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、
    前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、
    前記ウェブが所定位置まで移動されたことを検出する検出手段と、
    前記検出手段による前記所定位置の検出時に、前記表示部に表示する前記ウェブの巻き取り量を、前記所定位置の検出前の前記ウェブを移動させた移動回数と所定の1回当たり移動量とにより求めた第一巻き取り量から、前記移動回数と前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量とにより求めた第二巻き取り量に切り替える制御手段と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  6. 前記制御手段は、前記所定位置の検出前に前記第一巻き取り量が前記所定位置までの所定の第三巻き取り量よりも大きい場合、前記所定位置を検出するまでは前記第三巻き取り量を前記表示部に表示する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記制御手段は、前記ウェブが交換された場合、交換前に求めた前記実移動量を用いる、
    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。
  8. 記録材にトナー像を形成する画像形成装置であって、
    回転体と、
    前記回転体に当接し前記回転体上のトナーを除去するウェブと、
    前記ウェブを交換自在に保持し、所定枚数の記録材にトナー像が形成される度に前記ウェブを移動する移動手段と、
    前記ウェブが所定位置に移動されたことを検出する検出手段と、
    前記ウェブが前記所定位置に移動されたときに、前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量が所定範囲内にない場合、前記ウェブの交換を提示する制御手段と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  9. 前記制御手段は、前記所定位置までの前記移動手段の1回当たり実移動量が前記所定範囲内にない場合、前記所定位置の検出後に画像形成した記録材の枚数が所定の累計枚数に到達したときに記録材へのトナー像の形成を禁止する、
    ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 前記ウェブは、前記ウェブの前記所定位置に切り欠き部が形成され、
    前記検出手段は、前記切り欠き部を検出する検出部を有する、
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記回転体は、記録材に形成されたトナー像を加熱し定着させる定着部材に従動回転し、前記定着部材に付着したトナーを回収する回収部材である、
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  12. 前記回転体は、記録材に形成されたトナー像を加熱し定着させる定着部材である、
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  13. 前記回転体は、記録材に転写されるトナー像を担持し回転する像担持体である、
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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