JPH0980956A

JPH0980956A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0980956A
Application number: JP25583795A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Murayama; 泰村山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、様々な厚さの紙に対して、その定
着ローラのクリーニング性能を保証することができ、か
つ、定着ローラ表面の傷を防止し、ローラの長寿命化を
達成することのできる画像形成装置を提供することを目
的とする。【解決手段】定着ローラ１０の表面をクリーニングす
るクリーニングウェッブ４１を、揺動フレーム４３に取
り付け、該揺動フレーム４３をバネ４７で付勢しつつ、
駆動ソレノイド４５及び接離アーム４６により揺動自在
とする。そして、記録材の厚さを検知し、厚さが所定値
以上であれば、クリーニングウェッブ４１を定着ローラ
１０に接触させ、所定値未満であれば定着ローラ１０か
ら離間させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成を行う装
置、例えば、電子写真方式画像形成装置やインクジェッ
ト式画像形成装置などに好適に適用することが可能な画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式やインクジェット方
式の画像形成技術が発展し、本体装置としては、フルカ
ラーで画像形成が行えるものも広く普及し始めている。
このカラー画像形成装置では、記録材として厚紙を用い
て記録を行うと品位の高い画像が得られるが、常に厚紙
が使用されるとは限らないので、様々な厚さの紙に対応
して画像形成を行うことが要求されている。

【０００３】しかし、様々な厚さの紙に対応しつつ、画
質・性能を維持するためには画像形成時の諸条件を最適
化する必要がある。

【０００４】例えば、電子写真方式では、紙上に転写さ
れたトナーを加熱・加圧し、溶融・定着させる定着プロ
セスでは、通常、定着手段として、定着ローラと該ロー
ラに圧接回転する加圧ローラを有する熱ローラ定着装置
を用いることが多いが、この定着装置においては、紙が
薄い場合と厚い場合、すなわち、紙の厚さにより必要に
なる熱量が異なるため、紙の厚さに応じて定着時の温
度、あるいは、定着時の速度を制御する必要があること
は周知のことである。

【０００５】また、このような熱ローラ定着装置を用い
た場合には、紙が定着ローラを通過する時、または通過
前後に、これらのローラ対を適宜クリーニングすること
が必要となり、通常、クリーニング手段としては、ウェ
ッブ状の部材から成るクリーニングウェッブを用いてい
る。これは、定着ローラ通過時の紙上の画像のオフセッ
ト・トナーによるローラ汚れ、紙粉等の汚れや、あるい
は、紙詰まり時等、異常時のローラ汚れによる画像の劣
化、定着ローラ傷等を防止するために、通常、長尺に形
成されたウェッブを定着ローラ表面に対して所定の圧力
で接触させ、所定間隔毎に、あるいは、所定時間毎に、
予め定められた所定量ずつ送出することにより定着ロー
ラ表面上を、常に新しいウェッブ面にて払拭クリーニン
グするものである。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例のようなクリーニングウェッブに代表されるク
リーニング手段を、定着ローラに代表される定着手段に
対して接触させる方法を用いると、定着ローラ、及び加
圧ローラ表面に傷が発生することがあった。前述したよ
うに、通常、定着ローラに設けられるクリーニング手段
は、その性能を向上させるために、定着ローラ表面に対
し、常時接触状態にして配置することが多く、そのよう
な場合には、このクリーニング手段が接触している部分
の長時間における摺擦のため、定着ローラ表面に傷が生
じ、その結果、紙上の定着画像の品位を低下させたり、
寿命を短くさせることがあった。また、分離ミス等によ
る紙詰まり（ジャム）時に、クリーニング手段が定着ロ
ーラに接触したままであると、定着ローラ表面を著しく
傷つける事故等も発生することがある。

【０００７】そこで、本発明は、様々な厚さの紙に対し
て、その定着ローラのクリーニング性能を保証すること
ができ、かつ、定着ローラ表面の傷を防止し、ローラの
長寿命化を達成することのできる画像形成装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、前記目的は、所定のプロセスを介して記録材
に形成した未定着トナー像を該記録材上に定着させる定
着手段と、該定着手段をクリーニングするクリーニング
手段と、該クリーニング手段を所定量駆動するクリーニ
ング手段の駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着
手段に対して接離する接離手段と、記録材の厚さの情報
を検知する厚さ検知手段とを有する画像形成装置におい
て、前記厚さ検知手段による記録材の厚さの情報に基づ
いて、前記クリーニング手段の接離手段を制御する手段
を配設し、前記定着手段へのクリーニング手段の接離動
作を、記録材の厚さに対応させて制御することにより達
成される。

【０００９】また、本出願に係る第２の発明によれば、
前記目的は、所定のプロセスを介して記録材に形成した
未定着トナー像を該記録材上に定着させる定着手段と、
該定着手段をクリーニングするクリーニング手段と、該
クリーニング手段を所定量駆動するクリーニング手段の
駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着手段に対し
て接離する接離手段と、記録材の厚さの情報を検知する
厚さ検知手段とを有する画像形成装置において、前記厚
さ検知手段による記録材の厚さの情報に基づいて、前記
クリーニング手段の駆動手段を制御する手段を配設し、
前記定着手段のクリーニング手段の所定量駆動動作を、
記録材の厚さに対応させて制御することにより達成され
る。

【００１０】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、前記目的は、所定のプロセスを介して記録材に形成
した未定着トナー像を該記録材上に定着させる定着手段
と、該定着手段をクリーニングするクリーニング手段
と、該クリーニング手段を所定量駆動するクリーニング
手段の駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着手段
に対して接離する接離手段と、記録材詰まりを検知する
記録材有無検知手段とを有する画像形成装置において、
前記記録材有無検知手段による記録材の詰まりの情報に
基づいて、前記クリーニング手段の接離手段を制御する
手段を配設し、前記定着手段へのクリーニング手段の接
離動作を、記録材詰まりの情報に対応させて制御するこ
とにより達成される。

【００１１】また、本出願に係る第４の発明によれば、
前記目的は、前記第１の発明または第２の発明におい
て、記録材の厚さ検知手段は、記録材収容部から記録材
供給装置の間の搬送路に配置することにより達成され
る。

【００１２】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、前記目的は、前記第１の発明または第２の発明にお
いて、装置のコントロールパネルに、記録材の厚さの情
報を入力する手段を配置し、該記録材の厚さの情報を用
いて、クリーニング手段の接離動作を制御することによ
り達成される。

【００１３】また、本出願に係る第６の発明によれば、
前記目的は、前記第３の発明において、クリーニング手
段の接離動作は、記録材詰まりを検出後、該定着手段か
ら該クリーニング手段を離脱した後、装置を停止するこ
とにより達成される。

【００１４】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、前記目的は、前記第１の発明ないし第３の発明のい
ずれかにおいて、定着手段は、定着ローラと、該定着ロ
ーラに圧接回転する加圧ローラとを有する熱ローラ定着
装置であることにより達成される。

【００１５】また、本出願に係る第８の発明によれば、
前記目的は、前記第１の発明ないし第３の発明のいずれ
かにおいて、定着手段のクリーニング手段は、クリーニ
ングウェッブであることにより達成される。

【００１６】従って、本出願に係る第１の発明によれ
ば、画像形成媒体上に画像を形成し、所定のプロセスを
経て該画像を記録材上に転写し、定着手段にて画像を該
記録材上に定着するが、定着手段の定着性能は、多くの
場合、記録材の厚さに依存し、記録材厚が厚いほど、そ
の定着性能は低下し、ローラ表面上に残存するトナー量
は増加するが、逆に、紙厚が薄いほど、その定着能力は
向上するので、記録材の厚さの情報に基づいてクリーニ
ング手段の定着手段への接離を行うことにより、クリー
ニング性能を保証しつつ、クリーニング手段の定着手段
に対する接触時間を現象させ、定着手段に傷を発生させ
ない。

【００１７】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上述のような記録材厚さと定着能力の相関関係に基づ
き、記録材の厚さの検知手段による記録材の厚さの情報
を用いて、クリーニング手段の駆動量を可変とするの
で、クリーニング手段自体の寿命を伸ばし、ひいては定
着手段の寿命を伸ばす。

【００１８】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、記録材詰まりの検知時に、クリーニング手段の接離
手段によって、クリーニング手段を定着手段表面から退
避させるのて、定着手段表面へのダメージを防止する。

【００１９】また、本出願に係る第４の発明によれば、
前記第１の発明または第２の発明において、記録材の厚
さ検知手段を、記録材収容部から記録材供給装置の間の
搬送路に配置したので、確実に記録材の厚さを検知し、
上述のような制御が実現される。

【００２０】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、前記第１の発明または第２の発明において、装置の
コントロールパネルに、記録材の厚さの情報を入力する
手段を配置し、該記録材の厚さの情報を用いて、クリー
ニング手段の接離動作を制御するので、記録材の種類等
を正確に検知して、適切なクリーニング動作と定着手段
の保護が実行される。

【００２１】また、本出願に係る第６の発明によれば、
前記第３の発明において、クリーニング手段の接離動作
は、記録材詰まりを検出後、該定着手段から該クリーニ
ング手段を離脱した後、装置を停止するので、定着手段
の損傷を確実に防ぐ。

【００２２】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、前記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおい
て、定着手段は、定着ローラと、該定着ローラに圧接回
転する加圧ローラとを有する熱ローラ定着装置であるの
で、ローラ表面の損傷を防ぎ、ローラ表面をクリーニン
グして、良好な定着動作が行われる。

【００２３】また、本出願に係る第８の発明によれば、
前記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおいて、
定着手段のクリーニング手段は、クリーニングウェッブ
であるので、確実にクリーニングが行われる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２５】（第１の実施形態）以下、本発明を適用し
た画像形成装置の一実施形態について図面を参照して説
明する。本実施例はフルカラー複写機を用いて説明を行
う。

【００２６】図１に示される実施形態では本発明は電子
写真複写装置に具現化されている。本実施例にて１ａ〜
１ｄは画像形成媒体としての電子写真感光体ドラムであ
る。該感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲には一次帯電器２
ａ〜２ｄ、レーザービーム露光装置の如き露光手段３、
及び現像器４ａ〜４ｄ等の画像形成手段が配設される。
これらの画像形成手段の構成及び作用は当業者には周知
であるのでこれ以上の説明は省略する。

【００２７】感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成された画
像は、記録材収容部たる給紙トレイ５ａに収容され記録
材供給装置たる給紙装置５から給送された記録材として
の紙（図示せず）上に転写放電器６ａ〜６ｄの作用下に
転写される。転写を終了した紙は記録材搬送装置７の無
端ベルト８にて定着手段たる定着装置９へと搬送され転
写像が紙上に定着される。このとき、無端ベルト８の搬
送速度は定着装置９の定着ローラ１０及び加圧ローラ１
１の搬送速度より若干速くしてあり、紙はループを形成
し定着時のシワの発生を防止している。又、無端ベルト
８の搬送速度は通常、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周速度
と一致させてあり、画像が紙に転写される際の像の伸び
縮み等が発生するのを防止している。転写が終了した感
光体ドラム１ａ〜１ｄはクリーナー１２ａ〜１２ｄで残
留現像剤が除去され、次の画像形成プロセスが行われ
る。

【００２８】次に、上記定着装置９を図２に基づいて詳
しく説明する。図２の装置において定着ローラ１０、加
圧ローラ１１の両ローラ内部には、ハロゲンランプ等か
らなる定着ヒータ１３が配置され、両ローラ１０、１１
のニップ部にて紙を加圧搬送して熱定着を行う。２２は
シリコーンオイルＯ等の離型剤貯溜手段であるオイルパ
ンで、該オイルパン２２内のオイルＯに汲み上げローラ
１４、１５が配置され、さらに、塗布ローラ１６が接触
回転し、該塗布ローラ１６が定着ローラ１０に接離自
在、または、常時接触して汲み上げられたオイルを定着
ローラ１０の表面に塗布するようになっている。また、
上記塗布ローラ１６には、塗布ローラ１６に対して常に
一定の圧が保たれるようにバネ１７によって付勢された
フッ素ゴム等の弾性体からなるメタリングブレード１８
が接触していて、塗布ローラ１６上のオイルの量を所定
値に規制している。１９は定着ローラ１０の表面温度を
検出する定着ローラ表面温度検出手段としての定着ロー
ラサーミスタ、２０は、加圧ローラ１１の表面温度を検
出する加圧ローラ表面温度検出手段としての加圧ローラ
サーミスタである。定着ローラサーミスタ１９、及び加
圧ローラサーミスタ２０は、付勢手段としての板バネ２
１により、各々、ローラ表面に対して、所望の接触圧力
によって接触されるように構成されている。これらのサ
ーミスタ１９、２０によって、定着ローラ及び加圧ロー
ラ表面温度は各々、所望の制御温度ＴＵ、ＴＬになるよ
うに定着温調回路（図示せず）によって独立に温度制御
される。２３は、定着ローラ分離爪であり、定着ローラ
通過後の紙をローラ表面より分離するための分離手段と
しての分離爪である。分離爪２３は、加圧ローラ１１の
スラスト方向（幅方向）に数個配置され、使用される紙
の幅方向のサイズに各々対応されている。２５、２６
は、定着ローラ通過後の紙を排紙手段に導くための排紙
上ガイド、排紙下ガイドである。２４ａ，２４ｂは排出
のための排紙ローラ対である。

【００２９】４１は、定着ローラ１０の表面をクリーニ
ング手段としての不織布等からなる定着ローラクリーニ
ングウェッブである。４２はウェッブローラであり、ウ
ェッブ４１を定着ローラ表面に圧接するために、通常
は、シリコーンゴム等からなる弾性体のローラを用いる
ことが多い。４３は、ウェッブ揺動フレームであり、回
転軸４４を中心として、定着ローラ表面への、ウェッブ
４１の接離を行うためのものである。

【００３０】クリーニングウェッブ４１は、クリーニン
グウェッブ駆動手段（図示せず）により、駆動され、常
に新しいウェッブ表面にて、定着ローラ表面をクリーニ
ング可能なように構成されている。

【００３１】従来は、このクリーニングウェッブ４１を
常に定着ローラ１０上に接触させていたため、ローラに
傷が生ずる場合があったが、本実施形態では、紙の厚さ
に応じて、一定間隔毎にクリーニングウェッブを定着ロ
ーラ表面に接触させることにより、クリーニング性能を
保証しつつ、ローラに傷が発生することを防止してい
る。以下、この機構について説明するが、まず、図３に
基づいて紙厚検出部の構成について説明する。

【００３２】図３において５１及び５２は紙を挟持、搬
送するローラ対で、図１に示す所定箇所に配設されてい
る。５１は搬送ローラ、５２は加圧ローラである。５３
は前記ローラ対５１，５２より、紙搬送方向上流に配置
された透過型のフォトセンサで紙が光路を遮断すること
で、紙の先端を検出する。同ローラ対５１，５２は各々
その軸端にローラと一体で回転する歯車５４及び５５が
取り付けられている。前記歯車はそのピッチ円直径が各
ローラの外径と略等しいため、互いに噛み合い、各ロー
ラの回転方向の位相関係は常に一定である。この位相関
係が一定になることの利点は記録材の厚さを検出する際
の動作に関わってくるため後述する。また、前記歯車５
４にはローラ５１，５２を駆動するための駆動源６２か
らの駆動力が伝達されるようになっている。さらに、前
記ローラ５１，５２はベアリング５６を介して支持部材
５７で支持されており、特に加圧ローラ５２は矢印ａ方
向にのみ移動可能に支持されており、その両端部をバネ
５８で搬送ローラ５１に圧接する方向に付勢されてい
る。両ローラの材質は変形を防止するため、共に金属で
ある。またローラで紙を挟持する場合、ローラ対の偏心
が測定時の誤差になるために極めて高精度に加工する必
要がある。例えば各々のローラが２０μｍずつ偏心して
いる場合、ローラ対を構成したときの双方のローラの軸
距離は位相によって最大±４０μｍの変化が生じるため
１００μｍと２００μｍの紙を判別する事も困難になる
からである。

【００３３】搬送ローラ５１の支持部材５７には記録材
の厚さ検知手段たる反射型のフォトセンサ５９が取り付
けられている。同センサ５９は加圧ローラ５２の軸端へ
向けて発光素子により、赤外光を照射し、同部で反射し
た反射光を受光素子で受けることにより、反射光量に応
じた電圧を出力する。この場合、ローラ対５１，５２の
距離にほぼ比例した出力電圧が前記セン５９サより得ら
れる。しかしながらローラのような円筒形状のものの変
位を計ろうとした場合、センサの取付誤差が測定値に影
響を及ぼす。また、ローラの曲率を小さくするためにロ
ーラの径を大きくする事は装置の大型化につながり好ま
しくない。そこで、センサが発光素子と受光素子を持つ
場合、発光素子と受光素子を軸方向に配置している。セ
ンサ５９からの出力はＡＤ変換器６１によりデジタル信
号化された後、制御手段たるＣＰＵ６０に送られる。

【００３４】本装置で実際に紙の厚さを検出する際の動
作を以下に説明する。本実施例においては、紙の厚さが
１５０μｍ以上の場合と、それ未満の場合で定着クリー
ニング手段であるクリーニングウェッブの定着ローラ表
面への接離状態を切り換える場合を例にとって説明を行
う。

【００３５】本装置では予めローラ対５１，５２に紙が
挟持されていない場合の反射型フォトセンサの出力値が
メモリに記録されている。

【００３６】上流方向より搬送されてきた紙はその先端
が記録材有無検知手段たる透過型フォトセンサ５３を遮
光した時点で同センサ５３の出力が変化し、その到達を
検出する（ステップＳ１）。同時にＣＰＵ６０は駆動源
６２を駆動し（ステップＳ２）、ローラ対５１，５２は
紙の搬送速度に等しい周速で回転し始める。紙の先端が
ローラ対５１，５２に到達すると、ローラ対に挟持され
更に搬送される。紙を挟持した時点でローラ対５１，５
２の軸間距離は紙の厚さに相当する分増加するが、その
距離はローラ対５１，５２の偏心の影響でローラ対５
１，５２の回転に伴い時事刻々変化している。しかしな
がら前述したように搬送ローラ５１と加圧ローラ５２は
歯車５４，５５で噛み合わさっているため図５に示すよ
うに周期的な波形がセンサ５３より出力される。

【００３７】そのためローラの回転周期Ｔ１または半周
期Ｔ２または４分の１周期Ｔ３ごとにデータを取り込め
ばローラ対５１，５２の偏心が１０μｍずつあっても、
以降に記述する平均化の処理をする事によりローラ対５
１，５２の偏心の大きさに左右されないセンサ５３の出
力値を算出する事ができる。

【００３８】紙がローラ対５１，５２の上流側のセンサ
５３に到達した時点から、ローラ対５１，５２は回転を
始めるが、回転を始めた時点からある時間Ｔ経った後、
Ｔ１またはＴ２またはＴ３毎にデータをメモリにストア
する（ステップＳ３〜Ｓ５）。このデータ点数が予めメ
モリされている所定数に達した時点でデータを加算し所
定数で除算して平均値を算出しメモリにストアする（ス
テップＳ６）。そして予めメモリ内にストアされている
値（紙がローラ対５１，５２に挟持される前の値）を減
算する。そしてメモリにストアされている、ローラ対５
１，５２が１５０μｍの紙を挟持した場合の電圧値と比
較し紙の厚さを判定する（ステップＳ７）。これら一連
の動作により、給紙された紙の厚さが決定され、本実施
例によれば、１５０μｍよりも厚いか、薄いか、が判定
され、クリーニングウェッブ４１の接離制御が行われる
（ステップＳ８，Ｓ９）。

【００３９】次に、このクリーニングウェッブ４１の接
離手段について説明を行う。前述した紙厚検知情報が、
１５０μｍよりも薄いと判断した場合、クリーニングウ
ェッブは、定着ローラ表面より、離脱された状態を保
つ。図６は、クリーニングウェッブ４１が、定着ローラ
１０表面から離脱した状態図である。４５は、クリーニ
ングウェッブ４１を定着ローラ１０表面に接離するため
のクリーニングウェッブ駆動ソレノイド、４６は接離ア
ーム、４７は戻しバネである。本図において、駆動ソレ
ノイド４５は、非通電状態にある。この時、クリーニン
グウェッブ４１は、戻しバネ４７の付勢力により、定着
ローラ１０の表面より離脱されるように構成される。

【００４０】前述した紙厚検知情報が、１５０μｍより
も厚いと判断した場合、クリーニングウェッブ４１は、
定着ローラ表面に接触した状態となる。図７はクリーニ
ングウェッブ４１が、定着ローラ１０表面に接触された
状態を示した図である。本図において、駆動ソレノイド
４５は、通電状態にある。ソレノイド４５に通電するこ
とにより、接離アーム４６が図中時計方向に回転中心４
８を軸として回動される。これにより、接離アーム４６
は、ウェッブ揺動フレーム４３を回転中心４４を軸とし
て図中反時計方向に回転させることになる。この動作に
より、クリーニングウェッブ４１は、戻しバネ４７に抗
して、定着ローラ１０表面に接触される方向に回転中心
４４を軸として図中時計方向に揺動される。すなわちソ
レノイド４５が通電中は、クリーニングウェッブ４１は
定着ローラ表面に接触状態となり、定着ローラ表面のク
リーニングを確実に行うことが可能となる。これらの構
成により、クリーニングウェッブの接離動作を行う。

【００４１】次に、クリーニングウェッブ接離機構の紙
詰まり（ジャム）時の動作について説明を行う。

【００４２】前述したように、紙厚検知手段によって、
紙の厚さが、１５０μｍより厚いと判断された場合に
は、クリーニングウェッブ４１は、定着ローラ表面へ接
触状態となる。図７はクリーニングウェッブ４１が、定
着ローラ１０表面に接触された状態を示した図である
が、本図において、駆動ソレノイド４５は、通電状態に
あり、ソレノイド４５に通電することにより、接離アー
ム４６が図中反時計方向に回転中心４８を軸として揺動
される。これにより、クリーニングウェッブ４１は、戻
しバネ４７に抗して、定着ローラ１０表面に接触される
方向に回転軸４４を軸として図中時計方向に揺動され、
クリーニングウェッブ４１は定着ローラ表面に接触状態
となる。

【００４３】この時、すなわち、クリーニングウェッブ
４１が定着ローラ表面に接触状態にある時に紙詰まりと
なった場合、ＣＰＵ６０は、駆動ソレノイド４５を非通
電状態にする。これにより、クリーニングウェッブ４１
は、戻しバネ４７の付勢力により、定着ローラ１０の表
面より離脱され、紙詰まり時におけるクリーニングウェ
ッブ４１による定着ローラ表面へのダメージを防止する
ように構成される。

【００４４】また、該クリーニングウェッブ駆動手段
は、紙厚検知手段の情報により、その駆動量、すなわ
ち、クリーニングウェッブ送り量が決定される。

【００４５】クリーニングウェッブの送り量としては予
め、厚紙用送り量Ｈ、及び薄紙用送り量Ｌが用意されて
おり、通常は、Ｈ＞Ｌなる関係をもつ。本実施形態中に
おいては、１５０μｍよりも厚いか、薄いかの判断結果
により、紙厚が１５０μｍ以上であると判断された時に
は、ＣＰＵ６０により、クリーニングウェッブ駆動手段
（図示せず）に対し、その送り量をＨとなるようにす
る。通常、紙厚が厚くなるにつれ、同一の定着条件で比
較した場合、その定着性が厳しくなり、紙上からの、オ
フセットトナー量も増加する傾向にある。すなわち、定
着ローラ表面の汚れが紙厚が薄い場合に比べて多くなる
ため、定着ローラのクリーニング手段としてのクリーニ
ングウェッブ４１の送り量も、薄紙時に比べ多く設定
し、定着ローラ表面を常に、清浄化しておく必要がある
からである。

【００４６】一方、紙厚が薄いと判断された場合には、
ＣＰＵ６０は、クリーニングウェッブ駆動手段（図示せ
ず）に対して、その送り量をＬとなるようにする。これ
は、紙厚が薄い場合にはその定着性も良好となり、紙上
からの、定着ローラ表面への、オフセットトナーの量も
少なくなるため、定着ローラのクリーニング手段として
の、クリーニングウェッブ４１の送り量も少なく設定す
ることが可能となる。

【００４７】以上説明したことをまとめると次のように
なる。紙厚検出手段によって得られた紙厚情報、即ち本
実施形態中においては、１５０μｍよりも厚いか、薄い
かの判断結果により、紙厚が１５０μｍ以上であると判
断された時には、ＣＰＵ６０は、クリーニングウェッブ
接離駆動ソレノイド４５を駆動し、クリーニングウェッ
ブ４１を定着ローラ１０表面に接触させる。

【００４８】通常、紙厚が厚くなるにつれ、同一の定着
条件で比較した場合、その定着性が厳しくなり、紙上か
らの、オフセットトナー量も増加する傾向にある。即
ち、定着ローラ表面の汚れが紙厚が薄い場合に比べて多
くなるため、定着ローラ１０のクリーニング手段として
のクリーニングウェッブ４１も、常に、定着ローラ１０
上に接触させ、定着ローラ表面を常に、清浄化しておく
必要がある。

【００４９】一方、紙厚が薄い場合には、その定着性も
良好となり、紙上からの、定着ローラ表面への、オフセ
ットトナーの量も少なくなるため、定着ローラ１０のク
リーニング手段としての、クリーニングウェッブ４１
も、常に定着ローラ１０上に接触させておく必要がな
く、必要に応じて、または、一定間隔毎に、クリーニン
グウェッブ４１を定着ローラ表面に表面に接触させるよ
うに構成すれば良い。

【００５０】また、紙詰まり時等の異常時に、クリーニ
ングウェッブ４１を定着ローラ表面から離脱し、退避し
ておくことにより、定着ローラへのダメージを防止す
る。

【００５１】以上のように本発明によれば、定着ローラ
（加圧ローラ）表面の確実なクリーニングと、定着ロー
ラ（加圧ローラ）表面の傷防止の両者を両立することが
可能となるものである。

【００５２】本実施形態においては、定着ローラ表面に
対してクリーニングウェッブの接離動作を行う装置につ
いて説明しているが、これらの構成は、定着ローラ・加
圧ローラの材質、ローラ厚、温度、使用記録材等、様々
な条件により異なるため、定着ローラに対してクリーニ
ングウェッブの接離を行う装置、あるいは、定着・加圧
両ローラに対してクリーニングウェッブの接離動作を行
う装置も包含していることは言うまでもない。

【００５３】また、本実施例においては、具体例とし
て、１５０μｍという紙厚をしきい値として、クリーニ
ングウェッブの接離動作の判断基準として説明したが、
当然のことながら、このしきい値についても、定着ロー
ラ・加圧ローラの材質、ローラ厚、温度、使用記録材
等、様々な条件により異なるため、各々の装置により、
独自の値が存在することは言うまでもない。

【００５４】また、上記のような構成とすること、すな
わち、クリーニングウェッブの接離手段を有することに
より、紙厚が厚いと判断され、クリーニングウェッブの
接触が必要と判断された場合においても、クリーニング
ウェッブを接触させる必要があるのは、原則的には定着
ローラから紙先端が定着ローラ対を通過中する時である
から、上述したような、ローラの傷や、寿命のことを考
えれば、紙が定着ローラ対に到達する直前まで、クリー
ニングウェッブを定着ローラ表面から離脱しておくよう
なシーケンスにすることも、勿論可能であり、上述し
た、定着ローラ表面の傷に対しては有効である。

【００５５】（第２の実施形態）本実施形態において
は、図８に示すように、画像形成装置おいて様々な厚さ
の紙を通すために配設されたレジストローラ対７０の前
の引き抜きローラ対を用いる。この引き抜きローラ対
は、搬送ローラ７１と加圧ローラ７２により構成され、
通常搬送ローラ７１は弾性体であり、加圧ローラ７２は
剛体である。この構成では加圧ローラ側が歪んでしまい
正確に紙厚を検知することができない。そこで図９の様
に搬送ローラを弾性体と剛体の複合した構成をとる。図
８の通常の搬送ローラに相当するローラを長手方向に３
分割し、両側の部分８１は弾性体で形成し、中央部分８
２は剛体で形成されている。

【００５６】弾性体の部分８１の径を剛体の部分８２の
径よりも微少に大きくしてあるが、弾性体の部分は変形
するので、剛体の部分８２は加圧ローラ７２に接して紙
に搬送力を与え、通過する紙の厚さ分だけ移動すること
となる。

【００５７】図１０は従動コロを用いた実施形態であ
る。８３は滑り性の良いポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）
を用いた従動コロであり、８４は加圧バネである。本構
成はより搬送性を向上させたものである。

【００５８】（第３の実施形態）上記実施形態では反射
型のフォトセンサを用いた場合について記したが、ギャ
ップセンサ、ＰＳＤ素子（位置検出素子）等他の方法を
用いた装置について説明を行う。本実施形態では乱反射
光を用いた場合の例を示す。ローラの表面を研摩したロ
ーラであると正反射してセンサの性能を発揮させる事が
できない。そこで本実施例ではローラをサンドブラスト
してものを用いた。なお、本実施形態に用いたローラの
サンドブラストの表面は耐久性を考えて砥粒３００のも
のを用いたが、これは、使用するセンサの特性等により
異なることは言うまでもない。また乱反射させるのに適
した物として対象物が白色の材料を用いたのも本発明の
範囲を越えることはない。具体的には白色に塗装したロ
ーラを用いたり、ポリアセタール製のローラを用いる等
が考えられる。

【００５９】（第４の実施形態）前述したように、セン
サ５９で得られた紙の厚さの情報を用い、定着ローラク
リーニングウェッブ４１の接離動作を制御することの他
に、本発明の制御装置では、コントロールパネル（操作
部）に設けたセットボタン（図示せず）を介して、紙厚
の情報を入力することも可能である。そして、前記セッ
トボタンは、操作部の表示部（図示せず）の表示に対応
するものとして構成し、オペレータが給紙トレイに装着
した用紙の種類を判断して、該当するボタンを押すこと
によって、定着ローラ１０に対するクリーニングウェッ
ブ４１の接離動作を制御する。

【００６０】なお、記録材の種類として、ＯＨＰフィル
ム等の特殊な記録材を用いる場合には、前記セットボタ
ンに対して、ＯＨＰフィルムを選択するボタンを設ける
ことも可能である。

【００６１】（第５の実施形態）前述した実施形態にお
いては、定着ローラクリーニングウェッブ４１の接離の
手段として、ソレノイド４５を用いているが、本実施形
態においては、クリーニングウェッブ接離駆動手段とし
て、カムを用いた装置について説明を行う。図１１及び
図１２に、本実施形態の構成図を示す。

【００６２】図１１は、定着ローラクリーニングウェッ
ブ４１が、定着ローラ１０表面から離脱した状態図であ
る。４９は、クリーニングウェッブ４１を定着ローラ１
０表面に接離するためのクリーニングウェッブ接離駆動
カム、５０は戻しバネである。本図に表されるように、
駆動カム４９は、クリーニングウェッブ揺動フレーム４
３のアーム部４３ａに対してその回転角により、クリー
ニングウェッブが定着ローラ表面に対して、離接可能な
ような位置に配置されている。本図において、駆動カム
４９は、クリーニングウェッブ４１が定着ローラ表面か
ら退避されるような位置になるようにその位相を駆動手
段（図示せず）、及びカム位相保持手段により保持され
ている。この時、クリーニングウェッブ４１は、戻しバ
ネ５０の付勢力により、定着ローラ１０の表面より離脱
されるように構成される。

【００６３】図１２はクリーニングウェッブ４１が、定
着ローラ１０表面に接触された状態を示した図である。
本図において、駆動カム４９は、クリーニングウェッブ
揺動フレーム４３のアーム部４３ａを押圧するような位
相になるように、駆動手段（図示せず）及び、カム位相
保持手段により回転駆動され、図のような位相に保持さ
れる。これにより、クリーニングウェッブ揺動フレーム
４３は回転中心４４を軸として図中反時計方向に揺動さ
れ、その結果、定着ローラウェッブ４１は、戻しバネ５
０に抗して、定着ローラ１０表面に接触される。すなわ
ち、カム４９の回転により、クリーニングウェッブ４１
は定着ローラ表面に接触状態となり、定着ローラ表面上
のオフセットトナーや紙粉等の汚れを確実にクリーニン
グすることが可能となる。このように、カムの回転によ
り、クリーニングウェッブの接離動作を行う。この場合
においても、制御方法等は、前述した第１の実施形態中
で説明したことと同様である。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、記録材の厚さの情報に基づいてクリー
ニング手段の定着手段への接離を行うので、クリーニン
グ性能を保証しつつ、クリーニング手段の定着手段に対
する接触時間を現象させ、定着手段における傷の発生を
防止して、定着手段の寿命を伸ばすことができる。

【００６５】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上述のような記録材厚さと定着能力の相関関係に基づ
き、記録材の厚さの検知手段による記録材の厚さの情報
を用いて、クリーニング手段の駆動量を可変とするの
で、クリーニング手段自体の寿命を伸ばし、ひいては定
着手段の寿命を伸ばすことができる。

【００６６】さらに、本出願に係る第３の発明によれ
ば、記録材詰まりの検知時に、クリーニング手段の接離
手段によって、クリーニング手段を定着手段表面から退
避させるのて、定着手段表面へのダメージを防止するこ
とができる。

【００６７】また、本出願に係る第４の発明によれば、
前記第１の発明または第２の発明において、記録材の厚
さ検知手段を、記録材収容部から記録材供給装置の間の
搬送路に配置したので、確実に記録材の厚さを検知し、
上述のような制御を実現することができる。

【００６８】さらに、本出願に係る第５の発明によれ
ば、前記第１の発明または第２の発明において、装置の
コントロールパネルに、記録材の厚さの情報を入力する
手段を配置し、該記録材の厚さの情報を用いて、クリー
ニング手段の接離動作を制御するので、記録材の種類等
を正確に検知して、適切なクリーニング動作と定着手段
の保護を実行することができる。

【００６９】また、本出願に係る第６の発明によれば、
前記第３の発明において、クリーニング手段の接離動作
は、記録材詰まりを検出後、該定着手段から該クリーニ
ング手段を離脱した後、装置を停止するので、定着手段
の損傷を確実に防ぐことができる。

【００７０】さらに、本出願に係る第７の発明によれ
ば、前記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおい
て、定着手段は、定着ローラと、該定着ローラに圧接回
転する加圧ローラとを有する熱ローラ定着装置であるの
で、ローラ表面の損傷を防ぎ、ローラ表面をクリーニン
グして、良好な定着動作を行うことかできる。

【００７１】また、本出願に係る第８の発明によれば、
前記第１の発明ないし第３の発明のいずれかにおいて、
定着手段のクリーニング手段は、クリーニングウェッブ
であるので、確実にクリーニングを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における画像形成装置
の説明図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における定着装置の説
明図である。

【図３】本発明の第１の実施形態における画像形成装置
の記録材厚検知手段の斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施形態における接離動作制御
を表すフローチャートである。

【図５】本発明の第１の実施形態における記録材厚検知
手段の出力波形である。

【図６】本発明の第１の実施形態におけるクリーニング
ウェッブ接離機構を説明する図である。

【図７】本発明の第１の実施形態におけるクリーニング
ウェッブ接離機構を説明する図である。

【図８】本発明の第２の実施形態の説明のために用いら
れる従来の引き抜きローラ対の構成図である。

【図９】本発明の第２の実施形態における記録材厚検知
手段の構成図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態における他の記録材
厚検知手段の構成図である。

【図１１】本発明の第５の実施形態におけるクリーニン
グウェッブ接離機構を説明する図である。

【図１２】本発明の第５の実施形態におけるクリーニン
グウェッブ接離機構を説明する図である。

【符号の説明】

５給紙装置（記録材供給装置）５ａ給紙トレイ（記録材収容部）９定着装置（定着手段）１０定着ローラ１１加圧ローラ４１クリーニングウェッブ（クリーニング手段）４３ウェッブ揺動フレーム（クリーニング手段の接離
手段）４５駆動ソレノイド（クリーニング手段の接離手段）４６接離アーム（クリーニング手段の接離手段）４９接離駆動カム（クリーニング手段の接離手段）５３フォトセンサ（記録材有無検知手段）５９フォトセンサ（厚さ検知手段）６０ＣＰＵ（クリーニング手段の接離手段を制御する
手段、クリーニング手段の駆動手段を制御する手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のプロセスを介して記録材に形成し
た未定着トナー像を該記録材上に定着させる定着手段
と、該定着手段をクリーニングするクリーニング手段
と、該クリーニング手段を所定量駆動するクリーニング
手段の駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着手段
に対して接離する接離手段と、記録材の厚さの情報を検
知する厚さ検知手段とを有する画像形成装置において、
前記厚さ検知手段による記録材の厚さの情報に基づい
て、前記クリーニング手段の接離手段を制御する手段を
配設し、前記定着手段へのクリーニング手段の接離動作
を、記録材の厚さに対応させて制御することを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項２】所定のプロセスを介して記録材に形成し
た未定着トナー像を該記録材上に定着させる定着手段
と、該定着手段をクリーニングするクリーニング手段
と、該クリーニング手段を所定量駆動するクリーニング
手段の駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着手段
に対して接離する接離手段と、記録材の厚さの情報を検
知する厚さ検知手段とを有する画像形成装置において、
前記厚さ検知手段による記録材の厚さの情報に基づい
て、前記クリーニング手段の駆動手段を制御する手段を
配設し、前記定着手段のクリーニング手段の所定量駆動
動作を、記録材の厚さに対応させて制御することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項３】所定のプロセスを介して記録材に形成し
た未定着トナー像を該記録材上に定着させる定着手段
と、該定着手段をクリーニングするクリーニング手段
と、該クリーニング手段を所定量駆動するクリーニング
手段の駆動手段と、該クリーニング手段を前記定着手段
に対して接離する接離手段と、記録材詰まりを検知する
記録材有無検知手段とを有する画像形成装置において、
前記記録材有無検知手段による記録材の詰まりの情報に
基づいて、前記クリーニング手段の接離手段を制御する
手段を配設し、前記定着手段へのクリーニング手段の接
離動作を、記録材詰まりの情報に対応させて制御するこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】記録材の厚さ検知手段は、記録材収容部
から記録材供給装置の間の搬送路に配置することとする
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】装置のコントロールパネルに、記録材の
厚さの情報を入力する手段を配置し、該記録材の厚さの
情報を用いて、クリーニング手段の接離動作を制御する
こととする請求項１または請求項２に記載の画像形成装
置。
【請求項６】クリーニング手段の接離動作は、記録材
詰まりを検出後、該定着手段から該クリーニング手段を
離脱した後、装置を停止することとする請求項３に記載
の画像形成装置。
【請求項７】定着手段は、定着ローラと、該定着ロー
ラに圧接回転する加圧ローラとを有する熱ローラ定着装
置であることとする請求項１ないし請求項３のいずれか
に記載の画像形成装置。
【請求項８】定着手段のクリーニング手段は、クリー
ニングウェッブであることとする請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載の画像形成装置。