(57)【要約】【課題】  定着処理でのオフセットを軽減可能とし高品質画像を出力可能な、小型の、簡単な構造の、低価格のクリーニング装置、該クリーニング装置を有する定着装置、および、該定着装置を有する画像形成装置の提供。【解決手段】  記録紙上に担持されたトナー像を加熱する加熱ローラと、前記記録紙を前記加熱ローラに加圧する加圧ローラと、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラと当接するクリーニングウエブと、前記クリーニングウエブを前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラに押圧する押圧ローラとを有するクリーニング装置において、前記押圧ローラは高い熱伝導率の物質よりなることを特徴とするクリーニング装置。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙上に担持されたトナー像を加熱する加熱ローラと、前記記録紙を前記加熱ローラに加圧する加圧ローラと、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラと当接するクリーニングウエブと、前記クリーニングウエブを前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラに押圧する押圧ローラとを有するクリーニング装置において、
前記押圧ローラは高い熱伝導率の物質よりなることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記押圧ローラは、１００Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する金属よりなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記押圧ローラは、複数の異なる直径部分を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記押圧ローラは、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラの軸方向の表面温度が高い部分と低い部分に対応する部分の直径がその他の部分に比べて太いことを特徴とする請求項３に記載のクリーニング装置。
【請求項５】
前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラの外周は耐熱性、及び離型性の良い弾性体が捲着されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のクリーニング装置。
【請求項６】
前記クリーニングウエブは、液体を含浸可能で、平均厚さが３０〜５０μｍであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のクリーニング装置。
【請求項７】
前記クリーニングウエブは、アラミド繊維の不織布、又はポリエステル繊維の不織布、又はアラミド繊維とポリエステル繊維の混合繊維の不織布よりなることを特徴とする請求項６に記載のクリーニング装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項８に記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に定着に係るローラのクリーニング装置と、クリーニング装置を有する定着装置と、定着装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、原稿に対応した潜像を感光体ドラムに形成し、この潜像にトナーを付与することによって顕像化し、この顕像化されたトナー画像を記録材上に転写し、この後、記録材上に形成されたトナー画像を定着している。
【０００３】
このような未定着トナー画像を定着する定着装置としては、加熱部材を内蔵した加熱ローラと、記録材を加熱ローラに加圧する加圧ローラとを有し、加熱ローラと加圧ローラにより未定着画像が形成された記録材を挟持・搬送しながら、加熱・加圧して定着する熱ローラ定着方式の定着装置があり、このような定着装置は構成が簡便であると共に記録材上への定着性が良好であるため、広く利用されている。
【０００４】
この方式の定着装置においては、未定着トナー画像が加熱ローラとの接触により加熱され、トナーが溶融されるものである。このために、溶融されたトナーや紙粉が加熱ローラに付着、堆積し易く、一旦堆積すると記録紙を汚し易くなる。
【０００５】
このような記録紙の汚れを防止する手段として、
元巻き軸に収容されたクリーニングウエブを巻き取り軸に回収する間に、クリーニングウエブの押圧手段によりクリーニングウエブを加熱ローラに押圧させて、オフセット等により加熱ローラ表面に付着したトナーを清掃するものがあり、１）加熱ローラの逆回転によるクリーニングウエブの弛みを防止するロック機構を有する定着装置（例えば特許文献１参照。）、２）クリーニングウエブの交換時のウエブ弛み防止機構を有する定着装置（例えば特許文献２参照。）等が知られている。
【０００６】
また、通紙部／非通紙部の加熱ローラの軸方向温度分布を均一化し、オフセット等の発生を防止するものがあり、１）アルミ等よりなる加熱ローラの軸方向温度分布を均一化する均熱ローラを加熱ローラに圧接する定着装置（例えば特許文献３参照。）、２）加熱手段をシート状とし、このシート状の加熱手段に円筒状の均熱ローラを当接させ、通紙部／非通紙部の加熱シートの軸方向温度分布を均一化する定着装置（例えば特許文献４参照。）等が知られている。
【特許文献１】特開平９−２９２７９２号公報
【特許文献２】特開平１０−１４９０４８号公報
【特許文献３】特開平７−６４４２０号公報
【特許文献４】特開２０００−１３７３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２においては、加熱ローラ等のローラ表面に付着してしまったトナーを清掃することはできても、加熱ローラ等のローラ表面の部分的な温度過熱現象等を軽減してトナーを付着させ難くする機能はなかった、
また特許文献３、４においては、加熱ローラ等のローラ表面の部分的な温度過熱現象等を軽減して加熱ローラ等にトナーを付着させ難くすることはできても、加熱ローラ等のローラ表面に付着したトナーを清掃する機能はなかった。
【０００８】
記録紙の汚れ防止の対策としては、加熱ローラ等の部分的な温度過熱等を防止する軸方向温度均一化機能と、加熱ローラに付着したトナーの清掃機能とを備えることが好ましいが、そのためには両者の機能を達成する複数の手段をそれぞれ個別に設けるしかなく、この場合は装置の大型化、複雑化、さらに製造原価の増大を招いてしまうという問題点があった。
【０００９】
本願発明は上記問題点に鑑み、定着処理でのオフセットを軽減可能とし高品質画像を出力可能な、小型の、簡単な構造の、低価格のクリーニング装置、該クリーニング装置を有する定着装置、および、該定着装置を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は下記請求項に記載の発明により達成される。
【００１１】
請求項１の発明は、記録紙上に担持されたトナー像を加熱する加熱ローラと、前記記録紙を前記加熱ローラに加圧する加圧ローラと、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラと当接するクリーニングウエブと、前記クリーニングウエブを前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラに押圧する押圧ローラとを有するクリーニング装置において、
前記押圧ローラは高い熱伝導率の物質よりなることを特徴とするクリーニング装置である。
【００１２】
請求項２の発明は、前記押圧ローラは、１００Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する金属よりなることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置である。
【００１３】
請求項３の発明は、前記押圧ローラは、複数の異なる直径部分を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置である。
【００１４】
請求項４の発明は、前記押圧ローラは、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラの軸方向の表面温度が高い部分と低い部分に対応する部分の直径がその他の部分に比べて太いことを特徴とする請求項３に記載のクリーニング装置である。
【００１５】
請求項５の発明は、前記加熱ローラ及び／又は前記加圧ローラの外周は耐熱性、及び離型性の良い弾性体が捲着されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のクリーニング装置である。
【００１６】
請求項６の発明は、前記クリーニングウエブは、液体を含浸可能で、平均厚さが３０〜５０μｍであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のクリーニング装置である。
【００１７】
請求項７の発明は、前記クリーニングウエブは、アラミド繊維の不織布、又はポリエステル繊維の不織布、又はアラミド繊維とポリエステル繊維の混合繊維の不織布よりなることを特徴とする請求項６に記載のクリーニング装置である。
【００１８】
請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする定着装置である。
【００１９】
請求項９の発明は、請求項８に記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１〜７に記載の発明によれば、高い熱伝導率の物質よりなる押圧ローラがクリーニングウエブを介し加熱ローラに押圧されることにより、加熱ローラに付着したトナーがクリーニングウエブにより除去されると同時に、加熱ローラの熱が押圧ローラに伝わり分散することにより加熱ローラの軸方向温度分布が均一化する。
【００２１】
すなわち押圧ローラがクリーニングウエブの押圧機能と加熱ローラの温度均一化機能の２役を担うことにより、定着装置でのオフセットを防止可能とした、小型の、簡単な構造の、低価格のクリーニング装置の提供が可能となる。
【００２２】
請求項３、４に記載の発明によれば、押圧ローラと加熱ローラとの当接幅を選択的に変えることを可能とし、伝熱効果及びクリーニング効果を選択的に向上させたクリーニング装置の提供が可能となる。
【００２３】
請求項６、７に記載の発明によれば、クリーニングウエブに所定量のオイル含浸を可能とし、伝熱効果及びクリーニング効果をより向上させたクリーニング装置の提供が可能となる。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、上記作用効果を有するクリーニング装置を有する定着装置の提供が可能となる。
【００２５】
請求項９に記載の発明によれば、前記定着装置を有する画像形成装置の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は画像形成装置の断面図である。
【００２７】
加熱ローラ及び／又は加圧ローラのクリーニング装置を備えた定着装置を有する画像形成装置について、加熱ローラのクリーニング装置を備えた画像形成装置を例に取り、その一例を図１の縦断面図により説明する。
【００２８】
本発明の押圧ローラは、加熱ローラ、または、加圧ローラ、または、加熱ローラ及び加圧ローラのいずれにも備えることは可能であるが、先ず加熱ローラに備えた場合について説明する。
【００２９】
クリーニング装置１０を設けた定着装置９を有する画像形成装置１は、画像形成装置本体２の上部に自動原稿送り装置３を有し、画像形成装置本体２は、画像読み取り手段４、画像書き込み手段５、画像形成手段６、給紙手段７、及び排紙再給紙手段８等から構成されている。
【００３０】
自動原稿送り装置３は、原稿載置台３１に載置された原稿を原稿分離手段３２によって１枚ずつ原稿搬送手段３３に送り出し、原稿搬送手段３３は送られた原稿を原稿排紙手段３４に搬送し、原稿排紙手段３４は送られた原稿を原稿排紙台３５に排紙する。原稿画像は原稿搬送路に設けられた、画像読み取り手段４の原稿画像読み取り位置であるスリット４１にて読み取りがなされる。
【００３１】
画像読み取り手段４は、原稿画像を読み取って画像データを得るための手段であり、スリット４１の位置にて、ランプ４２により光照射された原稿画像を第１ミラーユニット４３、第２ミラーユニット４４及び結像レンズ４５によりライン状のＣＣＤである撮像素子４６に結像させている。撮像素子４６から出力された信号は、制御手段Ｃ１の画像処理部においてＡ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理がなされてデジタル化された原稿画像データとしてメモリＭ１にストアされる。
【００３２】
画像書き込み手段５は、メモリＭ１から呼び出されたデジタル化された原稿画像データに基づいて発せられるレーザビームをポリゴンミラーにより走査して、帯電手段６２によって一様帯電されて回転している感光体ドラム６１の面上に原稿画像に対応した静電潜像を形成する。
【００３３】
画像形成手段６においては、前記静電潜像は現像手段６４により反転現像されて、トナー画像が感光体ドラム６１上に形成される。
【００３４】
上述の動作に対応して、手差し給紙手段７１、又は記録紙Ｐを収容するカセットやトレイを有する給紙手段７から記録紙Ｐが給送され、搬送ローラ７２により搬送され、タイミングローラ７３によって感光体ドラム上に形成された前記トナー画像との位置合わせのための同期が取られて転写領域に送り出される。
【００３５】
転写領域において、感光体ドラム６１の表面に形成されたトナー画像は、転写手段６５により反対極性に帯電された記録紙Ｐに転写される。
【００３６】
トナー画像を担持した記録紙Ｐは、分離除電手段６６の作用により、感光体ドラム６１の表面から分離し、定着装置９に送られる。
【００３７】
定着装置９において、トナー画像を担持した記録紙Ｐは、記録紙上に担持されたトナー像を定着する加熱ローラ９１と記録紙Ｐを加熱ローラ９１に加圧させる加圧ローラ９２とにより加熱加圧作用を受けながら搬送され、トナー画像が記録紙Ｐに定着された後、搬送ローラ７４、排出ローラ７６によって機外の排紙台７７に排出される。
【００３８】
なお、記録紙Ｐの両面に画像形成をする場合には、第１面の定着を終えた記録紙Ｐを、切換ガイド７５により排紙再給紙手段８に導き、反転部８１にて反転させた後、給紙のための搬送路８２に送り出し、第２面の画像形成に供する。
【００３９】
本実施の形態においては加熱ローラ９１に加熱手段であるハロゲンヒータＨを内装し、記録紙上のトナー像を溶融定着させる。
【００４０】
記録紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた感光体ドラム６１の表面は、クリーニング手段６７により残留トナーが除去されて、次なる画像形成に向けての準備がなされる。
【００４１】
図２は定着装置の拡大図である。
【００４２】
クリーニング装置１０を有する定着装置９の一例を、図２の拡大図に基づいて詳細に説明する。
【００４３】
定着装置９は、加熱部材であるハロゲンヒータＨを内蔵した外周を耐熱性、及び離型性の良い弾性体を捲着した加熱ローラ９１と、圧縮バネ９２１とアーム９２２との作動により記録紙Ｐを加熱ローラ９１に加圧する加圧ローラ９２と、加熱ローラ９１に付着したトナーを清掃するためのクリーニング装置１０等を有している。
【００４４】
そして、クリーニング装置１０は、加熱ローラ９１表面に付着したトナーを除去するウエブ状のクリーニングウエブＷと、未使用のクリーニングウエブＷを巻き付けた元巻軸１０１と、使用済みのクリーニングウエブＷを巻き取る巻取軸１０２と、クリーニングウエブＷを加熱ローラ９１に押圧する押圧ローラ９３と、押圧ローラ９３を所定の押圧力で加熱ローラ９１に押圧する押圧部材９４とを有している。
【００４５】
押圧部材９４はバネ等の弾性部材により押圧ローラ９３を加熱ローラ９１に所定の押圧力で押圧している。
【００４６】
押圧ローラ９３は、円柱状の、１００Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率の物質（金属）、例えばアルミニウム、銅、銅合金、またはヒートパイプ付きアルミニウムよりなり、加熱ローラ９１と略同じ長さを有している。
【００４７】
また、鉄等の芯金にそれらの金属を外周に捲着した円柱状の複合材としても良い。
【００４８】
クリーニングウエブＷは、液体が含浸可能で、平均厚さが３０〜５０μｍの、アラミド繊維の不織布、又はポリエステル繊維の不織布、又はアラミド繊維とポリエステル繊維の混合繊維からなる不織布、又は芳香族ポリアミド系不織布等よりなり、潤滑性及び熱伝導性を向上させるためのシリコンオイルが予め含浸されている。
【００４９】
含浸するシリコンオイルは、通常知られているものを利用することが可能であるが、その動粘度は５×１０ー3〜１×１０ー3ｍ2／Ｓの範囲であることが、加熱ローラ９１を効率よく清掃するために好ましい。このようなシリコンオイルとしては、例えば信越化学工業（株）製ＫＦ９６シリーズ（登録商標）等がある。
【００５０】
シリコンオイルのクリーニングウエブＷへの含浸は元巻軸１０１と押圧ローラ９３の間にシリコンオイルを吐出する吐出装置を配設し、搬送されるクリーニングウエブにシリコンオイルを塗布しても良い。
【００５１】
加熱ローラ９１は、外周に耐熱性に優れ離型性の良い弾性体であるシリコンゴム等が捲着され、捲着されたシリコンゴム９１１は押圧部材９４による押圧ローラ９３の押圧力で僅かに変形し、軸方向に延びる細長い略矩形状のニップ領域を形成する。
【００５２】
そして、このニップ領域で加熱ローラ上のトナーが除去され、且つ熱伝導が行われ加熱ローラ９１のクリーニング及び温度分布の均一化が行なわれる。
【００５３】
巻取軸１０２は図示しない駆動手段により画像形成装置の運転中は常に回転駆動され、押圧ローラ９３と加熱ローラ９１の対向部において加熱ローラ９１の回転方向ａと逆方向ｂにクリーニングウエブＷを加熱ローラ９１の外周速に比べ非常に低速で搬送している。
【００５４】
なお、画像形成中に巻取軸１０２を回転させてクリーニングウエブＷを巻き取ってもよいし、一定数の画像形成毎に間欠的にクリーニングウエブＷを巻き取ってもよい。
【００５５】
また、クリーニングウエブＷが弛まないように、元巻軸１０１にはクリーニングウエブＷが引き出される際の抵抗力となる不図示のねじりコイルばねが設けられている。
【００５６】
以下に、クリーニング装置１０の押圧ローラ９３による加熱ローラのクリーニング作用と軸方向の温度分布を均一化する作用（以下均熱作用と記す）について図２を参照して説明する。
先ずクリーニング作用について説明する。
【００５７】
加熱ローラ９１と加圧ローラ９２に狭持されて搬送されるトナー像が担持された記録紙Ｐは、両ローラの加圧・加熱作用によりトナー像が定着される。
【００５８】
しかし、加熱ローラ９１の軸方向の表面温度分布は内装されたハロゲンヒータの取り付け位置や寸法により必ずしも均一となっていない。
【００５９】
この時、加熱ローラの表面温度が所定の定着温度範囲より低いと十分トナーが溶融できず一部のトナーが粉体のまま残るアンダーオフセットを発生して粉状トナーが加熱ローラ表面に付着する。また、加熱ローラの表面温度が所定の定着温度範囲より高いとトナーが溶融しすぎて一部のトナー粘度が下がり過ぎるホットオフセットを発生して低粘度のトナーが加熱ローラ表面に付着する。
【００６０】
このようにして加熱ローラ９１表面に付着したトナーを、押圧ローラ９３により所定の押圧力でクリーニングウエブＷを加熱ローラ９１に押圧することによりクリーニングする。
【００６１】
この時、押圧ローラ９３の押圧により加熱ローラ９１の表面のシリコンゴム９１１は変形して前述したニップ領域を形成し、加熱ローラ９１の表面が加熱ローラの回転によりニップ領域を通過している間に加熱ローラ表面のトナーや紙粉がクリーニングシートＷに付着しクリーニングされる。
【００６２】
また、クリーニングウエブＷは所定厚さの不織布で構成されているため単位面積当たり所定容積のシリコンオイルを含浸することができ、このシリコンオイルにより加熱ローラ９１の表面を長時間にわたり確実にクリーニングすると共に潤滑している。
【００６３】
次に均熱作用について説明する。
【００６４】
アルミニウム等の高熱伝導率の物質（金属）よりなる押圧ローラ９３がクリーニングウエブＷを介し加熱ローラ９１に当接されることにより、加熱ローラ９１の熱が軸方向全長に亘りクリーニングウエブＷを介し押圧ローラ９３に伝わる。
【００６５】
この時、加熱ローラ９１の軸方向の表面温度分布が不均一であっても、押圧ローラ９３に伝熱した軸方向に不均一な熱が押圧ローラ９３の高熱伝導性により短時間で押圧ローラ９３内に分散し合い押圧ローラ内の温度が均一化される。
【００６６】
そしてその結果均一化された押圧ローラ９３の熱がクリーニングウエブＷを介し加熱ローラ９１に伝わることにより加熱ローラ９１の軸方向温度分布を均一化する。
【００６７】
また、前述したようにクリーニングウエブＷは所定厚さの不織布で構成されているため単位面積当たり所定容積のシリコンオイルを含浸することができ、このシリコンオイルにより加熱ローラ９１と押圧ローラ９３間の熱伝導を向上させている。
【００６８】
以上説明したように、押圧ローラ９３を高い熱伝導性の材料により構成し、押圧ローラをクリーニングウエブを介して加熱ローラに押圧することにより、押圧ローラ９３に加熱ローラ９１のクリーニング作用と均熱作用とを合わせ備えさせている。
【００６９】
さらにクリーニングウエブＷにシリコンオイルを含浸することにより、加熱ローラ９１の潤滑作用とクリーニング作用と均熱作用とを向上させている。
【００７０】
図３は加熱ローラの表面温度分布を説明する図である。
【００７１】
（ａ）において、加熱ローラ９１は図示しないハロゲンヒータが例えば中央、両端に各１本内装されており加熱ローラ９１を加熱している。
【００７２】
そして、押圧ローラ９３がクリーニングウエブＷを介し加熱ローラ９１に当接している。
【００７３】
Ａは加熱ローラ９１の中央付近、Ｂは加熱ローラ９１の端付近を示している。
【００７４】
（ｂ）は従来の、表面温度の均一化を行わない場合の加熱ローラ９１の軸方向の表面温度分布Ｍ、及び、押圧ローラに均熱作用を持たせた場合の加熱ローラ９１の軸方向の表面温度分布Ｎを示している。
【００７５】
表面温度の均一化を行わない場合は加熱が均等に行われないため上述したように表面温度が軸方向に均一とならず、中央付近Ａと端付近Ｂとは前記ハロゲンヒータにより直接加熱されるため、例えば図示したように、端付近Ｂ及び中央付近Ａがその他の位置に比べると高温となっている。
【００７６】
ここで所定の定着温度範囲とはオフセット等の異常を発生しない加熱ローラ及び加圧ローラの表面温度の範囲を指している。
【００７７】
押圧ローラに均熱作用を持たせた場合は、前述した均熱作用により加熱ローラ９１の温度が均一化され、加熱ローラ９１の表面温度が端付近Ｂ及び中央付近Ａを含め、高温部と低温部の温度差が小さくなっている。
【００７８】
なお、（ａ）、（ｂ）の軸方向の位置（図示上下）はそれぞれ略一致している。
【００７９】
以上説明した第１の実施の形態は、特にカラー画像形成装置のようにトナー画像が多色で構成されているような場合で、加熱ローラの外周に薄いシリコンゴム等の弾性体が捲着されているような場合に好適に用いられる。
【００８０】
次に押圧ローラに係る他の実施形態の説明を行う。
【００８１】
これは、押圧ローラの直径の太い部分のニップ幅が広くなることを利用して、直径を選択的に変化させて直径が太い部分のクリーニング作用を増加させ、さらに伝熱作用を増加させることで均熱作用を増加しようとするものであります。
【００８２】
図４は他の実施の形態による押圧ローラの概念図である。
【００８３】
以下、第２の実施の形態である複数の異なる直径部分を有している押圧ローラについて説明する。
【００８４】
（ａ）は第２の実施の形態の押圧ローラの形状を示している。
【００８５】
押圧ローラ９３１は前述した押圧ローラ９３の形状のみを変更したもので、軸方向に複数の直径ｄ1とｄ2とを有している。
【００８６】
加熱ローラ９１の軸方向の表面温度が高い部分と低い部分、（例えばＡ部、Ｂ部）に対応する部分の押圧ローラ９３１の直径はその他の部分に比べて太くなっている。（ａ）（ｂ）参照。
【００８７】
（ｂ）は第一の実施の形態による表面温度の均一化を行った場合の加熱ローラの軸方向の表面温度分布Ｎと、第二の実施の形態の複数の直径を有する押圧ローラによる表面温度の均一化を行った場合の加熱ローラの軸方向の表面温度分布Ｑを比較したもので、複数の直径を有する押圧ローラを用いた場合の加熱ローラの高温部と低温部の表面温度差がさらに小さくなっており、均熱作用がより効果的に働いていることを示している。
【００８８】
（ｃ）は押圧ローラ９３１と加熱ローラとによるニップ形状を示している。
【００８９】
押圧ローラ９３１の押圧により加熱ローラの表面のシリコンゴムが変形して形成されるニップ形状は、押圧ローラ９３１の直径が太い部分のニップ幅が広く、直径が細い部分のニップ幅が狭くなっている。
【００９０】
押圧ローラ９３１を加熱ローラに押圧する押圧部材９４はニップ形状が（ｃ）に示すように直径の細い部分でも途切れないような押圧力を有している。
【００９１】
直径差（ｄ1−ｄ2）が小さいとニップ形状が矩形に近くなり、複数の異なる直径部分を有している押圧ローラに比べて選択的にクリーニング作用を増加させたり、選択的に均熱作用を増加させることができにくくなり、大きいと押圧ローラ９３１と加熱ローラ間に間隙ができてしまい直径の細い部分で押圧ができなくなってしまう。
【００９２】
このため、直径差（ｄ1−ｄ2）は０．２〜１．２ｍｍが好ましく、０．４〜１．０ｍｍがより好ましい。
【００９３】
なお、軸方向の位置は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）でそれぞれ略一致している。
【００９４】
ここで、押圧ローラ９３１の形状は、押圧ローラの直径が太い部分と細い部分の段差（エッジ）によるクリーニングウエブや加熱ローラの破損防止のためエッジ部が（ａ）に示したように円弧の連続で形成されているものが良い。
【００９５】
加熱ローラの高温部と低温部に対応する部分の押圧ローラ９３１の直径を他の部分に比して太くすることにより、加熱ローラの高温部分と低温部分、すなわちホットオフセット、アンダーオフセットを発生しやすい部分のニップ幅が広くなるため、クリーニング時間が長くなると共に押圧力が増加し、加熱ローラ表面に付着したトナーを選択的にクリーニング可能となる。
【００９６】
また、加熱ローラの高温部と低温部に対応する部分の押圧ローラ９３１の直径を他の部分に比して太くすることにより、ニップ幅が広くなり、伝熱面積が増えると共に押圧力が増加し、選択的に加熱ローラの高温部及び低温部の熱を押圧ローラ９３１に伝導させ、伝導された押圧ローラ９３１の高熱部と低温部の熱を伝熱作用により効率的に均一化し、均一化した熱を加熱ローラに伝導することにより加熱ローラの温度分布を均一化することが可能となる。
【００９７】
これにより、ホットオフセット、アンダーオフセット等の発生を低減することによりトナーの記録紙への付着防止等の画像品質を向上するのみでなく、仮に紙粉のクリーニング、及び、ホットオフセット異常、アンダーオフセット異常等の故障を発生した場合でも加熱ローラに付着したトナーを選択的に除去することが可能となる。
【００９８】
なお、押圧ローラ以外の、クリーニング装置１０、定着装置９、及び画像形成装置１に係る構成、作用については図１及び図２で説明した構成、作用と同様なので説明を省略する。
【００９９】
ここで、複数の直径は加熱ローラの表面温度分布に対応して２種以上であっても良い。
【０１００】
図５はクリーニング装置を加圧ローラに設けた説明図である。
【０１０１】
以上に加熱ローラ９１にクリーニング装置１０を設け、加熱ローラ表面をクリーニングする場合について説明したが、第３の実施の形態では第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様な押圧ローラ９３を有するクリーニング装置１０を加圧ローラ９２に設けてある。
【０１０２】
なお、クリーニング装置１０については第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様なものであるため説明を省略する。
【０１０３】
この場合は、加圧ローラ９２のクリーニング及び軸方向の表面温度均一化が可能で、また、加熱ローラ９１にクリーニング装置１０を設けることができない場合でも、加圧ローラ９２にクリーニング装置１０を設けることにより、加圧ローラ９２を介して加熱ローラ９１のクリーニングと軸方向表面温度分布を均一化可能とするものである。
【０１０４】
なお、加圧ローラ９２が図示上下に移動する場合は押圧部材９４と押圧ローラ９３とは加圧ローラ９２の移動と共に移動するようになっている。
【０１０５】
図６はクリーニング装置を加熱ローラと加圧ローラとの両者に設けた説明図である。
【０１０６】
第４の実施の形態では第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様な押圧ローラ９３を有するクリーニング装置１０を加熱ローラ９１と加圧ローラ９２とに設けてある。
【０１０７】
なお、クリーニング装置１０については第１及び第２の実施の形態で説明したものと同様なものであるため説明を省略する。
【０１０８】
この場合は、加熱ローラ９１と加圧ローラ９２とをクリーニングすると同時に両ローラの表面温度分布を均一化でき、特に両面印刷を行う場合に、即ち既に定着を行った記録紙のトナー担持面が加圧ローラと対向して通過するような場合に、一旦定着した面のトナーの加圧ローラへの再転写の防止及び再転写したトナーの清掃ができ好適である。
【実施例】
【０１０９】
（実施例１）  Ｓｉｔｉｏｓ７１６５の加熱ローラに本発明のクリーニング装置を取りつけて押圧ローラの材質による温度均一化効果を確認する実験を行った。
【０１１０】
条件は下記の通り。
【０１１１】
環境      温度２０℃、湿度５０％
現像剤    スチレンアクリル系重合トナー（直径６．５μｍ）、フェライトキャリア（粒            径６０μｍ）
定着熱源  電磁誘導加熱（定着使用電力９００Ｗ）
定着温度  加熱ローラ中央部で２１０℃
加熱ローラ  直径３５ｍｍ＋シリコンゴム１ｍｍ捲着
加圧ローラ  直径３５ｍｍ
押圧ローラ  直径２０ｍｍ、材質（ステンレス、炭素、銅の合金、アルミニウム、アル              ミニウムにヒートパイプ加工、を交換して評価を行った）
表面温度の測定は加熱ローラの中央部と端部にそれぞれ熱電対を取り付け、Ａ４サイズの紙５００枚を７５枚／分で片面印刷し、中央部Ｂの表面温度と端部Ａの表面温度の差を測定した。
【０１１２】
評価結果
【０１１３】
【表１】
2006139169.tif 000003
【０１１４】
表１において、加熱ローラでのホットオフセット及びアンダーオフセットの発生、及び長期間稼働を考慮した場合の部分過熱による変形等による耐熱耐久性を考慮すると表面温度差は４５℃以下が好ましく、これを達成できる材料は熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上の銅合金、アルミニウム、アルミニウムのヒートパイプ加工品、銅であることが確認された。
【０１１５】
（実施例２）  Ｓｉｔｉｏｓ７１６５の加熱ローラに本発明のクリーニング装置を取りつけてクリーニングウエブの厚さによるクリーニング効果及び表面温度の均一化効果を確認する実験を行った。
【０１１６】
条件は下記の通り。
【０１１７】
環境      温度２０℃、湿度５０％
現像剤    スチレンアクリル系重合トナー（直径６．５μｍ）、フェライトキャリア（粒            径６０μｍ）
定着熱源  電磁誘導加熱（定着使用電力９００Ｗ）
定着温度  加熱ローラ中央部で２１０℃
加熱ローラ  直径３５ｍｍ＋シリコンゴム１ｍｍ捲着
加圧ローラ  直径３５ｍｍ
押圧ローラ  直径２０ｍｍ、材質アルミニウム
クリーニングウエブ  ポリエステルとアラミド繊維の不織布、厚さを３０〜１１０μｍの範囲で変更して評価を行った。
【０１１８】
表面温度の測定は加熱ローラの中央部と端部にそれぞれ熱電対を取り付け、Ａ４サイズの紙５００枚を７５枚／分で片面印刷し、中央部Ｂの表面温度と端部Ａの表面温度の差を測定した。
【０１１９】
クリーニング性能の評価は定着後の記録紙を観察し実用上害のあるトナー付着の有無を確認した。
【０１２０】
評価結果
【０１２１】
【表２】
2006139169.tif 000004
【０１２２】
表２において、クリーニング効果の観点からは、ウエブ表面をウエットの状態にすることが好ましく、クリーニングウエブの厚さはシリコンオイルを１３ｇ／ｃｍ2以上含浸可能なウエブ厚さ３０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上がより好ましいことが確認された。
【０１２３】
また、クリーニングウエブの厚さは３０μｍ未満だとクリーニングウエブに撓み、破損等の傾向が見られ、強度的にも３０μｍ以上の厚さが適当であることが確認された。
【０１２４】
また、加熱ローラ表面温度の均一化の観点からは加熱ローラと押圧ローラ間の伝熱を良くすることが必要で、このために、クリーニングウエブの厚さは薄い方が良く、また、熱伝導率の非常に低い空気を排除するためにクリーニングウエブをシリコンオイル等の熱伝導率の高い液体で満たしウエットの状態にすることが好ましく、クリーニングウエブの厚さは厚さと含浸可能なシリコンオイル量のバランスの取れた３０〜５０μｍが好ましいことが確認された。
【０１２５】
以上の結果よりクリーニングウエブの厚さは３０〜５０μｍが好ましく、余裕を見込むと４０〜５０μｍがより好ましい。また、この時のシリコンオイルの含浸量は１３〜２１ｇ／ｃｍ2が適当なことが確認された。
【０１２６】
（実施例３）  Ｓｉｔｉｏｓ７１６５の加熱ローラに本発明のクリーニング装置を取りつけて実施の形態２に記載した複数の直径を有する押圧ローラによるクリーニング効果及び表面温度の均一化効果を確認する実験を行った。
【０１２７】
条件は下記の通り。
【０１２８】
環境      温度２０℃、湿度５０％
現像剤    スチレンアクリル系重合トナー（直径６．５μｍ）、フェライトキャリア（粒            径６０μｍ）
定着熱源  電磁誘導加熱（定着使用電力９００Ｗ）
定着温度  加熱ローラ中央部で２１０℃
加熱ローラ  直径３５ｍｍ＋シリコンゴム１ｍｍ捲着
加圧ローラ  直径３５ｍｍ
押圧ローラ  材質アルミニウム、太い部分の直径ｄ1 は２０ｍｍ、細い部分の直径ｄ2 を１８．４ｍｍ（直径差１．６ｍｍ）〜１９．８ｍｍ（直径差０．２ｍｍ）の範囲で変更して評価を行った。
【０１２９】
クリーニングウエブ  ポリエステルとアラミド繊維の不織布、厚さ５０μｍ
表面温度均一化効果の評価は直径２０ｍｍのストレートの押圧ローラに対してより良い効果があるか否かで評価した。
【０１３０】
クリーニング性能の評価は直径２０ｍｍのストレートの押圧ローラに対してより良い効果があるか否かで評価した。
【０１３１】
評価結果
前述したように図４（ｂ）においてＮは直径を２０ｍｍストレートとしたときの軸方向の加熱ローラ表面温度分布で、Ｑは太い部分の直径を２０ｍｍ細い部分の直径を１９ｍｍとしたときの軸方向の加熱ローラ表面温度分布であり、加熱ローラの軸方向温度分布に応じて直径を変えた方が軸方向の表面温度分布がより均一化されることが分かる。
【０１３２】
表３は複数の直径を有する押圧ローラによる加熱ローラ表面温度分布均一化の効果を示している。
【０１３３】
【表３】
2006139169.tif 000005
【０１３４】
表３において、太い部分の直径と細い部分の直径差が０．２〜１．２ｍｍの場合が直径２０ｍｍストレートの押圧ローラと同等以上の効果を持つことが確認された。
【０１３５】
また、直径差が１．４ｍｍ以上になると細い直径部分が加熱ローラから離間してしまい均熱効果が悪化してしまうことが確認された。
【０１３６】
以上の結果より押圧ローラの太い部分と細い部分の直径の差（ｄ1−ｄ2）は１．２〜０．２ｍｍが好ましく、１〜０．４ｍｍがより好ましい。
【０１３７】
また、上記直径差１．２〜０．２ｍｍ範囲においては実用上害となるトナーの付着はなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】画像形成装置の断面図である。
【図２】定着装置の拡大図である。
【図３】加熱ローラの表面温度分布を説明する図である。
【図４】他の実施の形態による押圧ローラの概念図である。
【図５】クリーニング装置を加圧ローラに設けた説明図である。
【図６】クリーニング装置を加熱ローラと加圧ローラとの両者に設けた説明図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１  画像形成装置
９  定着装置
１０  クリーニング装置
９１  加熱ローラ
９２  加圧ローラ
９３  押圧ローラ
９４  押圧部材
１０１  元巻軸
１０２  巻取軸
１０３  押圧ローラ
１０４  押圧部材
９１１  シリコンゴム
９３１  押圧ローラ
ｄ1 直径
ｄ2 直径
Ｗ  クリーニングウエブ
【図１】
2006139169.tif 000006
【図２】
2006139169.tif 000007
【図３】
2006139169.tif 000008
【図４】
2006139169.tif 000009
【図５】
2006139169.tif 000010
【図６】
2006139169.tif 000011