(57)【要約】      （修正有）【課題】定着ローラを加熱するための加熱手段を分割して構成した定着装置を備えた画像形成装置において、記録媒体上の非画像領域にトナーが付着した場合、トナーが記録媒体に定着されない未定着の状態で排出されてしまい、良好な画像を得られないばかりでなくオペレータの手などを汚してしまうことを防止する装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、複数の部分加熱部１５３を有し、記録媒体上に付着させた未定着のトナーを記録媒体の部分ごとに加熱して定着する定着部１５と、定着部によって定着したトナーが付着した記録媒体をクリーニングするクリーニング部１６とを含む。【選択図】図１
2014197083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部分加熱部を有し、トナーを前記記録媒体の部分ごとに加熱して定着する定着部と、
前記定着部によってトナーが定着した記録媒体に付着している未定着のトナーを除去するクリーニング部と
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング部は、前記記録媒体を搬送方向に搬送するように回転するローラ対を含むことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置。
【請求項３】
前記ローラ対に電位勾配を持たせることにより、前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着した面に接触するローラが前記記録媒体に付着した未定着のトナーを吸着するようにしたことを特徴とする請求項２に記載した画像形成装置。
【請求項４】
前記ローラ対に持たせる電位勾配は、前記ローラ対に定電圧を与えることによって生じさせたことを特徴とする請求項３に記載した画像形成装置。
【請求項５】
前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着していない面に接触するローラが、その表面に抵抗層を有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載した画像形成装置。
【請求項６】
前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着した面に接触するローラが、導電性のブラシローラであることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載した画像形成装置。
【請求項７】
請求項２乃至６のいずれか一項に記載した画像形成装置において、
前記定着部によって定着したトナーが付着した記録媒体を搬送する線速をＶｆとし、前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着した面に接触するローラの周速をＶａとし、前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着していない面に接触するローラの周速をＶｒとした場合に、Ｖａ＞Ｖｒ＞Ｖｆが成り立つように、前記記録媒体の搬送制御および前記ローラ対の回転制御を行う制御部と
を備えたこと特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項２乃至７のいずれか一項に記載した画像形成装置において、
前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着していない面に接触するローラが、その表面に抵抗層を有し、
さらに、前記抵抗層を有するローラの表面に接触するように構成した除電ブラシと
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項２乃至８のいずれか一項に記載した画像形成装置において、
前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着した面に接触するローラが導電性のローラであって、
さらに、前記導電性のローラに接するように電極ローラを設け、
前記電極ローラと前記ローラ対のうち記録媒体のトナーが付着していない面に接触するローラとの間に電位勾配を持たせることにより、前記記録媒体のトナーが付着した面に接触するローラが前記記録媒体に付着した未定着のトナーを吸着するようにした
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記電極ローラに接触するように構成したスクレーパを備えたことを特徴とする請求項９に記載した画像形成装置。
【請求項１１】
前記スクレーパによって前記電極ローラから掻き取ったトナーを収容する収容部を備えたことを特徴とする請求項１０に記載した画像形成装置。
【請求項１２】
前記スクレーパによって前記電極ローラから掻き取ったトナーを搬送する搬送路と、前記電極ローラから掻き取ったトナーを前記搬送路を介して収容する収容部とを備え、
前記収容部は当該画像形成装置本体が備える廃トナー回収容器である
ことを特徴とする請求項１１に記載した画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、定着ローラを加熱するための加熱手段を分割して構成した定着装置を備えたものが知られている。
【０００３】
特許文献１には、定着ローラを加熱する加熱手段が記録媒体の搬送方向と直交する方向に複数に分割して構成され、それぞれの加熱手段が定着ローラの各領域を独立して加熱できる定着装置が記載されている。このような定着装置にあっては、記録媒体の非画像領域（定着すべき画像が形成されていない領域）に対応する定着ローラの部位の温度が画像領域（定着すべき画像が形成されている領域）に対応する定着ローラの部位の温度よりも低くなるように加熱手段を制御できるので、消費電力を削減することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような定着装置においては、非画像領域に対応する定着ローラの部位は定着温度にまで加熱されないので、なんらかの理由によりこの領域にトナーが付着した場合、トナーが記録媒体に定着されない未定着の状態で排出されてしまい、良好な画像を得られないばかりでなくオペレータの手などを汚してしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置においては、複数の部分加熱部を有し、トナーを前記記録媒体の部分ごとに加熱して定着する定着部と、前記定着部によってトナーが定着した記録媒体に付着している未定着のトナーを除去するクリーニング部とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、定着部によって定着を行った後の記録媒体をクリーニングすることができるので、未定着のトナーによってオペレータの手などを汚してしまうことを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す図である。
【図２】定着部１５の構成を示す図である。
【図３】定着部１５の構成を示す斜視図である。
【図４】画像形成装置１の制御部のハードウェア構成を示す図である。
【図５】画像形成装置１の制御部の機能構成を示す図である。
【図６】画像形成装置１が画像を形成する処理の概要を示す処理フロー図である。
【図７】用紙Ｐに形成された画像の一例を示す図である。
【図８】クリーニング部１６の構成を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。
【図１０】第３の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。
【図１１】第４の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜＜第１の実施形態＞＞
以下、図１乃至図１１を用いて、本発明の第１の実施形態について説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す図である。
【００１０】
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
画像形成装置１は、複写、印刷等により記録媒体の一例である用紙Ｐに画像を形成するものである。図１に示されるように画像形成装置１の最上部にはスキャナ部１１が設けられている。スキャナ部１１は、コンタクトガラス１１１に載せられた原稿を光学的に読み取ることによりＲＧＢ画像情報を生成する。具体的には、スキャナ部１１は用紙Ｐに光を当ててその反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、またはＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）等の読取センサ１１２で受光することによってＲＧＢ画像情報を読み取る。なお、ＲＧＢ画像情報とは、用紙Ｐに形成される画像を表す情報であり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の明度を含むものである。
【００１１】
また、画像形成装置１には駆動ローラ１４１、従動ローラ１４２、二次転写ローラ１４５が設けられ、これらの駆動ローラ１４１、従動ローラ１４２、二次転写ローラ１４５に中間転写ベルト１４３が架け渡されている。そして、中間転写ベルト１４３と接するように４つの感光体ドラム１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、１２２Ｋが設けられている。感光体ドラム１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｙ、１２２Ｋにはそれぞれ、シアン（Ｃ）色、マゼンタ（Ｍ）色、イエロー（Ｙ）色、ブラック（Ｋ）色のトナーによって画像が形成される。各感光体ドラムに形成された画像が中間転写ベルト１４３の表面の同じ部分に転写されることによって、中間転写ベルト１４３の表面にカラーのトナー画像が形成される。
【００１２】
二次転写ローラ１４５と対向する位置に二次転写対向ローラ１４６が設けられている。中間転写ベルト１４３の表面に形成されているトナー像を用紙Ｐに転写（以降、二次転写という）するために、二次転写ローラ１４５は二次転写対向ローラ１４６との間に中間転写ベルト１４３を挟み込み、二次転写バイアスをかける。なお、二次転写バイアスとしては、中間転写ベルト１４３の表面に印加するのとは逆極性の電圧が印加される。
【００１３】
感光体ドラム１２２Ｃの近傍には帯電部１２３Ｃが設けられている。帯電部１２３Ｃは感光体ドラム１２２Ｃの表面を一様に帯電する。また感光体ドラム１２２Ｃの近傍には露光部１２４Ｃが設けられている。露光部１２４Ｃは、帯電された感光体ドラム１２２Ｃの表面に、後述する制御部によって決定されたＣ色のトナー付着量に基づいて静電潜像を形成する。さらに、感光体ドラム１２２Ｃの近傍には現像部１２５Ｃが設けられており、現像部１２５Ｃは、静電潜像が形成された感光体ドラム１２２Ｃにトナーを付着して感光体ドラム１２２Ｃの表面にトナー像を形成する。
【００１４】
また、感光体ドラム１２２Ｃに対向して一次転写ローラ１４４Ｃが設けられている。一次転写ローラ１４４Ｃは、感光体ドラム１２２Ｃの表面のトナー像を中間転写ベルト１４３に転写するために一次転写バイアスをかける。なお、一次転写バイアスとして、感光体ドラム１２２Ｃの表面に印加するのとは逆極性の電圧が印加される。
【００１５】
以降の説明では、感光体ドラム１２２Ｃ、帯電部１２３Ｃ、露光部１２４Ｃ、現像部１２５Ｃを有するものを作像部１２Ｃという。また、画像形成装置１は作像部１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを有しており、それぞれＭ色、Ｙ色、Ｋ色のトナーを用いて作像する点を除いては作像部１２Ｃと同様の構成を有している。
【００１６】
給紙部１３は、二次転写ローラ１４５および二次転写対向ローラ１４６の間に用紙Ｐを供給する。給紙部１３は、給紙トレイ１３１、給紙ローラ１３２、給紙ベルト１３３、およびレジストローラ１３４を備えている。給紙トレイ１３１は用紙Ｐを収容している。給紙ローラ１３２は、給紙トレイ１３１に収容されている用紙Ｐを給紙ベルト１３３の方へ搬送するために設けられている。このように設けられている給紙ローラ１３２は収容されている用紙Ｐのうち最上位にある用紙Ｐを一枚ずつ取り出し、給紙ベルト１３３に載せる。
【００１７】
給紙ベルト１３３は、給紙ローラ１３２によって取り出された用紙Ｐを二次転写ローラ１４５と二次転写対向ローラ１４６の間に向けて搬送する。給紙ベルト１３３において、用紙Ｐが二次転写ローラ１４５に到達する手前にはレジストローラ１３４が設けられる。中間転写ベルト１４３におけるトナー像が形成されている部分が二次転写ローラ１４５の位置に到達するタイミングで、レジストローラ１３４は用紙Ｐを送り出す。
【００１８】
定着部１５は、中間転写ベルト１４３から用紙Ｐに転写されたトナーを定着させる。定着とは、熱と圧力が同時にトナーに加わることによってトナーの樹脂成分が用紙Ｐに溶着することである。定着部１５においては定着ローラ１５１と定着対向ローラ１５２とが互いに対向して設けられている。定着ローラ１５１は定着対向ローラ１５２との間でトナーが転写された用紙Ｐを挟みこんで用紙Ｐを加圧する。
【００１９】
定着ローラ１５１は、図２に示されるように外側の直径４０ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミニウム製のローラ芯１５１ａ、ローラ芯１５１ａの表面を被覆する断熱層１５１ｂを有している。断熱層１５１ｂはシリコンゴムによって形成されており、その厚さは３ｍｍである。
【００２０】
また、断熱層１５１ｂの外側には良熱伝導層１５１ｃが形成される。良熱伝導層１５１ｃは、断熱層１５１ｂより熱伝導性が高いニッケル、ステンレス、アルミニウム、銅、グラファイトシートによって形成される。このように良熱伝導層１５１ｃが形成されることにより、定着ローラ１５１の温度むらを低減することが可能となる。また、良熱伝導層１５１ｃの外側にはＰＦＡ、ＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂からなる５〜３０μｍの離形層１５１ｄが形成される。離形層１５１ｄが形成されることによって、定着ローラ１５１によって加圧された用紙Ｐは、その後、用紙Ｐから離れやすくなる。
【００２１】
定着対向ローラ１５２は、外側の直径４０ｍｍ、厚さ２ｍｍのアルミニウム製のローラ芯１５２ａ、ローラ芯１５２ａの表面を被覆する断熱層１５２ｂを有している。また、定着ローラ１５１の側面近傍には加熱部１５３が設けられている。
【００２２】
図３は定着部１５の構成を示す斜視図である。加熱部１５３は図３に示されるように加熱器１５３ａ乃至１５３ｇを有している。加熱器１５３ａ乃至１５３ｇは定着ローラ１５１の軸方向に並んで配置されており、それぞれが定着ローラ１５１の一部を加熱する。具体的には、加熱器１５３ａは図３に示される定着ローラ１５１の部分ａを加熱し、加熱器１５３ｂは部分ｂを加熱する。同様にして、加熱器１５３ｃ乃至１５３ｇは定着ローラ１５１のそれぞれ部分ｃ乃至ｇを加熱する。
【００２３】
さらに、定着ローラ１５１の側面近傍には定着ローラ１５１の温度を測定する温度測定部１５４が設けられており、温度測定部１５４は温度センサ１５４ａ乃至１５４ｇを有している。図３に示されるように加熱器１５３ａで加熱される定着ローラ１５１の部分ａの温度を温度センサ１５４ａが測定する。同様にして温度センサ１５４ｂ乃至１５４ｇはそれぞれ定着対向ローラ１５２の部分ｂ乃至ｇの温度を測定する。
【００２４】
また、定着対向ローラ１５２の側面近傍には定着対向ローラ１５２の温度を測定する温度測定部１５５が設けられており、温度測定部１５５は温度センサ１５５ａ乃至温度センサ１５５ｇを有している。上記のように加熱部１５３によって加熱された定着ローラ１５１は定着対向ローラ１５２と接しているため定着対向ローラ１５２は定着ローラ１５１からの熱が移動して加熱される。図３に示されるように、加熱器１５３ａで加熱される定着ローラ１５１の部分ａと対向する定着対向ローラ１５２の部分ａ’の温度を温度センサ１５５ａが測定する。同様にして温度センサ１５５ｂ乃至１５５ｇはそれぞれ定着対向ローラ１５２の部分ｂ’乃至ｇ’の温度を測定する。
【００２５】
さらに、定着部１５の記録媒体搬送方向下流側には、クリーニング部１６が設けられている。クリーニング部１６は、クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２を含んで構成され、定着部１５を通過してきた記録媒体上の未定着のトナーのクリーニングを行う。クリーニング部１５については後に詳述する。
【００２６】
クリーニング部１６によってクリーニングされた記録媒体は、排紙口１０から画像形成装置１の外側に排出される。
【００２７】
また、画像形成装置１の外側には表示・操作部１８が設けられている。表示・操作部１８は、パネル表示部１８１および操作部１８２を有している。パネル表示部１８１は設定値や選択画面等が表示され、オペレータからの入力を受け付けるタッチパネル等である。操作部１８２は、画像形成に係る各種情報をオペレータが入力するためのテンキー、開始指示をオペレータが入力するスタートキー等である。
【００２８】
また、画像形成装置１には上記の各部を制御するための制御部が設けられている。図４は、本実施形態における画像形成装置１の制御部のハードウェア構成を示す図である。制御部は、図４に示されるようにＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１１、メインメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）１０１２、ノースブリッジ（ＮＢ）１０１３、サウスブリッジ（ＳＢ）１０１４、ＡＧＰ（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｏｒｔ）バス１０１５、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１０１６、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）１０１７、ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）１０１８、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１０１９、ＰＣＩバス１０２０、ネットワークＩ／Ｆ１０２１を有している。
【００２９】
ＣＰＵ１０１１は、メインメモリ１０１２に記憶されたプログラムに従って、データを加工・演算したり、上述した各部の動作を制御したりするものである。メインメモリ１０１２は制御部の記憶領域であり、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０１２ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０１２ｂを有している。ＲＯＭ１０１２ａは、制御部の各機能を実現させるプログラムやデータを記憶する。ＲＯＭ１０１２ａに記憶されているプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【００３０】
ＲＡＭ１０１２ｂは、プログラムやデータの展開、及びメモリ印刷時の描画用メモリなどとして用いる。ＮＢ１０１３は、ＣＰＵ１０１１と、ＭＥＭ−Ｐ１０１２、ＳＢ１０１４、及びＡＧＰバス１０１５とを接続するためのブリッジである。ＳＢ１０１４は、ＮＢ１０１３と周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。ＡＧＰバス１０１５は、グラフィック処理を高速化するためのグラフィックスアクセラレータカード用のバスインタフェースである。ＡＳＩＣ１０１６は、ＭＥＭ−Ｃ１０１７を制御するメモリコントローラ、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などを行う複数のＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）からなる。ＡＳＩＣ１０１６は、ＰＣＩバス１０２０を介してＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェース、ＩＥＥＥ１３９４（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）インタフェース等のネットワークＩ／Ｆ１０２１に接続されている。
【００３１】
ＭＥＭ−Ｃ１０１７は、コピー用画像バッファ及び符号バッファとして用いるローカルメモリである。ＨＤ１０１８は、画像データの蓄積、印刷時に用いるフォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。ＨＤＤ１０１９は、ＣＰＵ１０１１の制御にしたがってＨＤ１０１８に対するデータの読み出し又は書き込みを制御する。ネットワークＩ／Ｆ１０２１は、通信ネットワークを介して情報処理装置等の外部機器と情報を送受信する。
【００３２】
＜画像形成装置１の機能構成＞
次に、本実施形態における画像形成装置１の制御部の機能構成について図５を用いて説明する。図５は、画像形成装置１の制御部の機能構成を示す図である。
【００３３】
制御部は画像形成装置１の動作を制御するものであり、図５に示されるように送受信部１９１、入力受付部１９２、画像読取制御部１９３、画像形成情報生成部１９４、画像形成制御部１９６、記憶・読出処理部１９９、記憶部１９００を有している。これら各部の機能は、図４に示されているＲＯＭ１０１２ａに記憶されているプログラムに従って、ＣＰＵ１０１１によって実現される。また、制御部は、図４に示されているＲＯＭ１０１２ａまたはＨＤ１０１８によって構築される記憶部１９００を有している。
【００３４】
送受信部１９１は、図４に示されているネットワークＩ／Ｆ１０２１によって実現され、通信ネットワークを介して情報処理装置等からＲＧＢ画像情報を受信する。ＲＧＢ画像情報とは、用紙Ｐに形成される画像を表す情報であり、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の明度を用いて示されたものである。入力受付部１９２は、図１に示されている表示・操作部１８でオペレータによって入力された情報を受け付ける。画像読取制御部１９３は、図１に示されているスキャナ部１１が原稿に記載されている画像を光学的に読み取りＲＧＢ画像情報を生成するよう制御する。
【００３５】
画像形成情報生成部１９４は、送受信部１９１が受信したＲＧＢ画像情報、またはスキャナ部１１が読み取ったＲＧＢ画像情報に基づいて画像形成情報を生成する。具体的には、画像形成情報生成部１９４はＲＧＢ画像情報に対して色空間変換処理を行い、用紙Ｐに付着するＣ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各トナー付着量Ｖｃ、Ｖｍ、Ｖｙ、Ｖｋを画素ごとに算出する。なお、画像形成情報生成部１９４は色空間変換処理のほかに下色除去処理、シェーディング補正、位置ズレ補正、色空間の変換、ガンマ補正等を行ってもよい。また、画像形成情報とは、用紙Ｐに画像を形成するために画素ごとに付着するＣ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｋ色の各トナー付着量Ｖｃ、Ｖｍ、Ｖｙ、Ｖｋを表す情報である。
【００３６】
画像形成制御部１９６は、作像部１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋを制御する作像制御部１９６２、給紙部１３を制御する給紙制御部１９６３、一次転写ローラ１４４、二次転写ローラ１４５、中間転写ベルト１４３等を制御する転写制御部１９６４、定着部１５を制御する定着制御部１９６５、クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２等を制御するクリーニング制御部１９６６、および、図示しない搬送ローラによって給紙ベルト１３３上を搬送される用紙の搬送を制御する搬送制御部１９６７を有する。定着制御部１９６５は、加熱部１５３を制御する加熱制御部１９６５ａを有している。
【００３７】
＜＜実施形態の処理・動作＞＞
続いて、図６および図７を用いて、画像形成装置１の処理を説明する。図６は、画像形成装置１が画像を形成する処理の概要を示す処理フロー図である。
【００３８】
図６に示されるように、まず、送受信部１９１がＲＧＢ画像情報を外部の情報処理装置等から受信する（ステップＳ１１）。送受信部１９１がＲＧＢ画像情報を受信すると、画像形成情報生成部１９４がＲＧＢ画像情報に基づいて画像形成情報を生成する（ステップＳ１２）。
【００３９】
具体的には、画像形成情報生成部１９４はＲＧＢ画像情報に対して色空間変換処理を行うことによって、トナー付着量Ｖｃ、Ｖｍ、Ｖｙ、Ｖｋを算出する。なお、画像形成情報生成部１９４は、ＲＧＢ画像情報に対して色空間変換処理のほか、下色除去処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の公知の画像処理を実行してもよい。さらに、画像形成情報生成部１９４は用紙Ｐ上の全ての画素についてトナー付着量Ｖｃ、Ｖｍ、Ｖｙ、Ｖｋを算出し、用紙Ｐにおける位置とその位置に対応するトナー付着量を表す情報である画像形成情報を生成する。
【００４０】
ステップＳ１２で画像形成情報が生成されると、給紙制御部１９６３の制御によって給紙部１３が給紙処理を行う（ステップＳ１３）。具体的には、給紙部１３の給紙ローラ１３２が給紙トレイ１３１に収容されている用紙Ｐを１枚ずつ取り出し、給紙ベルト１３３に載せる。給紙ベルト１３３は、図１に示す矢印（ア）の向きに移動することによって、載せられた用紙Ｐをレジストローラ１３４の方へ搬送する。搬送された用紙Ｐがレジストローラ１３４に到達すると、中間転写ベルト１４３の表面に形成されたトナー像が二次転写ローラ１４５に到達するまでレジストローラ１３４が用紙Ｐを挟み込んで待機させる。そして、中間転写ベルト１４３の表面に形成されたトナー像が二次転写ローラ１４５に到達するタイミングで、レジストローラ１３４は二次転写ローラ１４５と二次転写対向ローラ１４６の間に用紙Ｐを送り込む。
【００４１】
一方、作像制御部１９６２の制御によって作像部１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ、１２Ｋは感光体ドラム１２２に各トナーを付着させる作像処理を行う（ステップＳ１４）。具体的には、帯電部１２３Ｃが感光体ドラム１２２Ｃの表面を一様に帯電させる。そして、露光部１２４Ｃが、画像形成情報生成部１９４によって生成された画像形成情報のトナー付着量Ｖｃに基づいて感光体ドラム１２２Ｃの表面にレーザ光を照射する。これによって、感光体ドラム１２２Ｃの表面にはトナー付着量ＶｃのＣ色のトナーを用紙Ｐに付着させるための静電潜像が形成される。
【００４２】
感光体ドラム１２２Ｃの表面に静電潜像が形成されると、現像部１２５ＣはＣ色のトナーを用いて静電潜像を現像する。このようにすると、感光体ドラム１２２Ｃの表面にＣ色のトナー像が作像される。同様にして、感光体ドラム１２２Ｍ、１２２Ｙ、１２２Ｋの表面にはそれぞれＭ色、Ｙ色、Ｋ色のトナーによるトナー像が作像される。これらの作像のための処理は感光体ドラム１２２Ｃの表面にＣ色のトナー像が作像されるための処理と同様であるため説明を省略する。
【００４３】
各感光体ドラム１２２の表面に各トナーによってトナー像が作像されると、転写制御部１９６４の制御によって転写処理が行われる（ステップＳ１５）。具体的には、まず、一次転写ローラ１４４が中間転写ベルト１４３に一次転写バイアスをかける。すると、中間転写ベルト１４３に各感光体ドラム１２２の表面のトナー像が転写（以降、一次転写という）される。
【００４４】
トナー像が転写された中間転写ベルト１４３は、駆動ローラ１４１および従動ローラ１４２の回転によって矢印（イ）の方向へ移動する。また、中間転写ベルト１４３におけるトナー像が転写された部分が二次転写ローラ１４５に到達するタイミングでレジストローラ１３４が用紙Ｐを送り出す。用紙Ｐがレジストローラ１３４によって送り出され、二次転写ローラ１４５に到達すると、二次転写ローラ１４５は二次転写対向ローラ１４６との間で用紙Ｐと中間転写ベルト１４３を挟み込み、用紙Ｐに二次転写バイアスをかける。これにより中間転写ベルト１４３の表面に形成されているトナー像が用紙Ｐに転写（以降、二次転写という）される。
【００４５】
このように、用紙Ｐにトナー像が転写されると、定着制御部１９６５の制御によって定着部１５が定着処理を行う（ステップＳ１６）。具体的には、まず、搬送された用紙Ｐが定着ローラ１５１と定着対向ローラ１５２とが接する位置に到達すると、定着ローラ１５１は定着対向ローラ１５２との間に用紙Ｐを挟み込む。このとき、定着ローラ１５１は加熱部１５３によって加熱されているので、用紙Ｐは加圧されるのと同時に所定の温度で加熱される。そして、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を形成するトナーは溶融し、溶融されたトナーが付着した用紙Ｐを定着ローラ１５１が定着対向ローラ１５２とともに加圧するとトナーが用紙Ｐに定着する。
【００４６】
定着部１５によって用紙Ｐにトナーが定着されると、用紙Ｐはクリーニング部１６に搬送され、クリーニング制御部１９６６の制御によって用紙Ｐのクリーニング処理が行われる（ステップＳ１７）。このクリーニング処理は本発明の主題であって、後に詳しく説明する。
【００４７】
クリーニング部１６によって用紙Ｐのクリーニング処理が行われると、用紙Ｐは排紙口１０から画像形成装置１の外へ排出される（ステップＳ１８）。
【００４８】
ここで、ステップＳ１６で行われる定着処理における加熱制御について詳細に説明する。まず、加熱制御部１９６５ａは画像形成情報生成部１９４によって生成された画像形成情報に基づいて、加熱部１５３の各加熱器が定着ローラ１５１の各部分を加熱するように制御する。具体的には、定着ローラ１５１を通過する用紙Ｐの所定の部分に付着しているトナー付着量が０でない場合（以降、この部分を画像部という。）、用紙Ｐのその部分にはトナーによって画像が形成されておりそのトナーを定着させる必要がある。そのため対応する加熱器は用紙Ｐの画像部を加圧する定着対向ローラ１５２の部分を１６０℃にするように定着ローラ１５１を加熱する。また、定着ローラ１５１を通過する用紙Ｐの所定の部分に付着しているトナー付着量が０の場合（以降、この部分を非画像部という。）、対応する加熱器は用紙Ｐの非画像部を加圧する定着対向ローラ１５２の部分を１１０℃とするよう定着ローラ１５１を加熱する。なお、これらの温度の制御には温度測定部１５５によって測定された定着対向ローラ１５２の温度が用いられる。
【００４９】
図７は用紙Ｐに形成された画像の一例を示す図である。画像が形成されている左側の画像部と画像が形成されていない右側の非画像部によって用紙Ｐは構成されており、矢印の方向に進行しながら定着処理される。このような用紙Ｐに対して定着処理を行う場合、加熱制御部１９６５ａは加熱器１５３ａ乃至１５３ｄを制御して、用紙Ｐの画像部に接する定着対向ローラ１５２の部分ａ’乃至ｄ’が１６０℃となるように定着ローラ１５１を加熱する。また、加熱制御部１９６５ａは１５３ｅ乃至加熱器１５３ｇを制御して用紙Ｐの画像部に接する定着対向ローラ１５２の部分ｅ乃至ｇが１１０℃となるように定着ローラ１５１を加熱する。なお、加熱器１５３ａ乃至１５３ｇは部分加熱部の一例である。
【００５０】
図３に示されるように加熱器１５３ａ乃至１５３ｇが定着ローラ１５１の部分ａ乃至ｇを加熱する。定着ローラ１５１の部分ａ乃至ｇが加熱器によって加熱されて高温になると、部分ａ乃至ｇにそれぞれ接する定着対向ローラ１５２の部分ａ’乃至ｇ’に熱が移動して、部分ａ’乃至ｇ’が加熱される。そのため、加熱器１５３ａ乃至１５３ｇがそれぞれ異なる温度で定着対向ローラ１５２の各部分を加熱すると、定着対向ローラ１５２の各部分は異なる温度に加熱される。
【００５１】
以上のように構成された画像形成装置１において、画像形成装置１はさらに、クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２を含んで構成されるクリーニング部１６を備えている。クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２は、図１に示されるように互いに対向して設けられ、用紙Ｐのクリーニング処理を行う。本実施形態においては、クリーニングローラ１６１は導電性のブラシローラであって、クリーニング対向ローラ１６２は表面に抵抗層１６２−２を有する。なおクリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２は対を成しており、ローラ対の一例である。
【００５２】
図８は、クリーニング部１６の構成を示す図である。図１においては紙面の上下方向に対向してクリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２が設けられ、記録媒体は紙面の右から左に向けて搬送されるように示しているが、便宜上、図８においては紙面の左右方向に対向してクリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２が設けられ、記録媒体は紙面の下から上に向けて搬送されるものとして示してある。なお記録媒体はトナーが付着している面（以降、この面を表あるいは表面といい、反対側の面を裏あるいは裏面ともいう）はクリーニングローラ１６１側に接触している。クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２について、以上のことは以降に説明する第２乃至第４に実施形態（図９乃至図１１）においても同様である。
【００５３】
定着部１５を通過した用紙Ｐは、図８において矢印Ｘの方向に搬送される。このとき、クリーニングローラ１６１およびクリーニング対向ローラ１６２はそれぞれ矢印（ウ）、（エ）の方向に回転することによって、用紙Ｐを挟み込んで矢印Ｘの方向に搬送する。このような構成にすることによって、定着後の用紙Ｐの搬送を妨げることなく、用紙Ｐのクリーニングを行うことが可能となる。なお、クリーニングを行うとは用紙Ｐに付着している未定着のトナーを除去することである。
【００５４】
クリーニング制御部１９６６は、クリーニングローラ１６１を周速Ｖａで回転させ、クリーニング対向ローラ１６２を周速Ｖｒで回転させるように、それぞれのローラの回転制御を行う。また搬送制御部１９６７は、定着部１５を通過した用紙Ｐが速度Ｖｆで矢印Ｘ方向に搬送されるように用紙Ｐの搬送を制御する。このときクリーニング対向ローラ１６２の周速Ｖｒが用紙Ｐの速度Ｖｆより速くなるように設定しておくことにより、クリーニング部１６における用紙Ｐのたるみをなくすことができる。またクリーニングローラ１６１の周速Ｖａがクリーニング対向ローラ１６２の周速Ｖｒより速くなるように設定しておくことにより、クリーニング部１６における用紙Ｐの搬送をより安定して行うことができる。すなわち、Ｖａ＞Ｖｒ＞Ｖｆの関係が成り立つように設定するのが好ましい。
【００５５】
ここで、クリーニングローラ１６１およびクリーニング対向ローラ１６２には、トナーの帯電極性とは逆極性の電位勾配をかけるようにする。すなわち、例えばトナーがマイナスに帯電している場合を想定すれば、図８に示した例のように、クリーニングローラ１６１は＋Ｖ（Ｖ）の定電位とし、クリーニング対向ローラ１６２は接地電位（０（Ｖ））に固定する（このような電位勾配を、以降ではクリーニングバイアスという）。これによって、マイナスに帯電している未定着のトナーは用紙Ｐの表面側に接触しているクリーニングローラ１６１に吸着される。なお、クリーニングローラ１６１の定電位Ｖ（Ｖ）は未定着のトナーがクリーニングローラに吸着されるような電位勾配をクリーニング対向ローラ１６２との間で形成するものであればよい。
【００５６】
なおこれは電位勾配のかけ方の一例である。クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２には、未定着のトナーがクリーニングローラ１６１に吸着されるような電位勾配がかけられていればよく、必ずしもクリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２のそれぞれの電位を＋Ｖ（Ｖ）、０（Ｖ）とすることを要しない。
【００５７】
このようなクリーニング部１６を通過させることによって、帯電している未定着のトナーはクリーニングローラ１６１に転移する。また、このようにクリーニングバイアスを定電圧に制御することによって、用紙Ｐの抵抗による電圧の変化を防止することができ、過度な電圧上昇を防止することができるという効果もある。
【００５８】
なお、用紙Ｐの表面側に接触するクリーニングローラ１６１としては、本実施形態で説明したように、導電性のブラシローラを用いるのが好ましい。これによって、定着直後の用紙表面の画像品質を損なうことなく、未定着トナーなどの異物を除去することができる。
【００５９】
また、用紙Ｐの裏面側に接触するクリーニング対向ローラ１６２としては、本実施形態で説明したように、表面に抵抗層１６２−２を有するローラを用いることが好ましい。クリーニングされる用紙Ｐにはさまざまな幅のものがあるので、クリーニングバイアスを印加した際に、例えば用紙の幅方向外側の用紙Ｐが存在しない部分でクリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２の間で通電してしまう場合がある。通電が起きてしまうと上で説明したような電位勾配にならず、クリーニングができなくなってしまうためである。用紙Ｐの裏面側に接触するクリーニング対向ローラ１６２の表面に抵抗層１６２−２を設けることによって、両ローラ間での通電を防ぎ確実にクリーニングを行うことができる。
＜＜第２の実施形態＞＞
次に、クリーニング部１６の第２の実施形態を説明する。本実施形態のクリーニング部１６は、例えば上述した画像形成装置１に適用でき、画像形成装置１の詳細についてはすでに説明済みのためその説明を省略する。また、第２の実施形態において上述した第１の実施形態と同じ構成部分については第１の実施形態と同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６０】
図９は、第２の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。第２の実施形態のクリーニング部１６は、第１の実施形態におけるクリーニング部１６の構成に加え、除電ブラシ１７１を有している。
【００６１】
除電ブラシ１７１はクリーニング対向ローラ１６２に接触しており、抵抗層１６２−２を有するクリーニング対向ローラ１６２の表面が静電気などによって帯電するのを防止することにより、安定して用紙Ｐを搬送できるように機能する。除電ブラシ１７１は接地電位に固定されている。
【００６２】
本実施形態においてはクリーニングローラ１６１を＋Ｖ（Ｖ）の定電位としクリーニング対向ローラ１６２を接地電位としたうえで除電ブラシ１７１を接地電位に固定しているが、第１の実施形態において説明したように、クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２にかけるクリーニングバイアスとしては他の電位であってもよい。
【００６３】
このように構成することによって、抵抗層１６１−２を有するクリーニングローラ１６１の表面が帯電してしまった場合でも、それを除電することができ、用紙Ｐを搬送しつつ安定してクリーニングすることができる。
＜＜第３の実施形態＞＞
次に、クリーニング部１６の第３の実施形態を説明する。本実施形態のクリーニング部１６は、例えば上述した画像形成装置１に適用でき、画像形成装置１の詳細についてはすでに説明済みのためその説明を省略する。また、第３の実施形態において上述した第１の実施形態と同じ構成部分については第１の実施形態と同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
図１０は、第３の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。第３の実施形態のクリーニング部１６は、第１の実施形態におけるクリーニング部１６の構成に加え、電極ローラ１７２、スクレーパ１７３、回収容器１７４を有している。回収容器１７４は収容部の一例である。
【００６５】
電極ローラ１７２には定電圧＋Ｖ（Ｖ）が印加され、電極ローラ１７２は導電性のブラシローラであるクリーニングローラ１６１に接しているので、クリーニングローラ１６１には電位＋Ｖ（Ｖ）が与えられる。またクリーニング対向ローラ１６２は接地電位に固定されている。つまり、クリーニングローラ１６１とクリーニング対向ローラ１６２の間には＋Ｖ（Ｖ）の電位勾配が生じ、これによってクリーニングローラ１６１は用紙Ｐからマイナスに帯電したトナー等の異物を吸着する。クリーニングローラ１６１で吸着したトナー等の異物は、その後電極ローラ１７２に転移して回収される。
【００６６】
本実施形態のクリーニング部１６は、さらに電極ローラ１７２に接するようにスクレーパ１７３を備えている。スクレーパ１７３はへら状の部材であって、電極ローラ１７２に接し、電極ローラ１７２から異物を掻き取る機能を有する。電極ローラ１７２で回収された異物はスクレーパ１７３によって電極ローラ１７２から掻き取られ、回収容器１７４に回収される。
【００６７】
このように構成することによって、クリーニングローラ１６１が吸着した異物を電極ローラ１７２で回収することができ、電極ローラ１７２で回収した異物をスクレーパ１７３によって除去することができ、さらに回収容器１７４でそれを回収することができるので、電極ローラ１７２の表面をきれいな状態に保ち、より長期に安定してクリーニングを行うことが可能となる。
＜＜第４の実施形態＞＞
次に、クリーニング部１６の第４の実施形態を説明する。本実施形態のクリーニング部１６は、例えば上述した画像形成装置１に適用でき、画像形成装置１の詳細についてはすでに説明済みのためその説明を省略する。また、第４の実施形態において上述した第１または第３の実施形態と同じ構成部分については第１または第３の実施形態と同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
図１１は、第４の実施形態に係るクリーニング部１６の構成を示す図である。第４の実施形態のクリーニング部１６は、第３の実施形態におけるクリーニング部１６の構成において、第３の実施形態の回収容器１７４に代えて廃トナー搬送路１７５と廃トナー回収容器１７６を有するものである。
【００６９】
第４の実施形態においては、スクレーパ１７３によって電極ローラ１７２から掻き取られた異物は、例えばダクトによって構成された廃トナー搬送路１７５を経由して廃トナー回収容器１７６に収容される。廃トナー回収容器１７６は、感光体や中間転写体からの廃トナーを回収するために画像形成装置で通常用いられる容器と併用して用いるのが好適である。
【００７０】
このように構成することによって、装置の簡素化や小型化に優れ、メンテナンス性を向上させたクリーニング部（画像形成装置）を得ることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１  画像形成装置
１５  定着部
１６  クリーニング部
１５１  定着ローラ
１５２  定着対向ローラ
１５３  加熱部
１５３ａ乃至１５３ｇ  加熱器（部分加熱部の一例）
１６１  クリーニングローラ（ローラ対の一例）
１６２  クリーニング対向ローラ（ローラ対の一例）
１６２−２  抵抗層
１７１  除電ブラシ
１７２  電極ローラ
１７３  スクレーパ
１７４  回収容器（収容部の一例）
１７５  廃トナー搬送路（搬送路の一例）
１７６  廃トナー回収容器
１９６  画像形成制御部（制御部の一例）
１９６５  定着制御部
１９６５ａ  加熱制御部
１９６６  クリーニング制御部
１９６７  搬送制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特開２００１−３４３８６０
【図１】
2014197083.tif 000003
【図２】
2014197083.tif 000004
【図３】
2014197083.tif 000005
【図４】
2014197083.tif 000006
【図５】
2014197083.tif 000007
【図６】
2014197083.tif 000008
【図７】
2014197083.tif 000009
【図８】
2014197083.tif 000010
【図９】
2014197083.tif 000011
【図１０】
2014197083.tif 000012
【図１１】
2014197083.tif 000013