(57)【要約】 【課題】  定着動作実行時以外は定着ローラから定着ローラクリーニング手段を離反させることによって、定着ローラの傷付きを防止する。【解決手段】  未定着現像剤による画像が形成された記録媒体を、加熱／加圧することによって未定着現像剤を溶融し固着する定着装置１０は、定着ローラ１１，１２の表面をクリーニングする定着ローラクリーニング手段２０と、定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段を近接離反させる接離手段３３とを含む。定着装置は、たとえば定着ローラの温度が現像剤の軟化温度以上になると、接離手段を動作させて定着ローラクリーニング手段を定着ローラに当接させ、定着ローラの温度が現像剤の軟化温度未満になると、接離手段を動作させて定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
未定着現像剤による画像が形成された記録媒体を、一対の回転体である定着ローラで形成される圧接部に通過させることによって、未定着現像剤を記録媒体上に溶融し固着する定着装置であって、
定着ローラの少なくともいずれか一方の表面をクリーニングする定着ローラクリーニング手段と、
定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段を近接離反させる接離手段とを含むことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
定着ローラの温度を検出する温度センサをさらに含み、
接離手段は、
温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段を、定着ローラに対して近接離反させることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
温度センサによる検出温度が、予め定める境界温度以上であるとき、
接離手段は、
温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段を、定着ローラに対して当接させることを特徴とする請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
境界温度が、現像剤の軟化温度であることを特徴とする請求項３記載の定着装置。
【請求項５】
境界温度が、未定着現像剤を記録媒体に定着させるために定着ローラが昇温される目標温度である定着設定温度であることを特徴とする請求項３記載の定着装置。
【請求項６】
定着ローラクリーニング手段は、
定着ローラの少なくとも一方に当接するように設けられて定着ローラの表面を清掃する帯状の清掃部材と、
清掃部材が当接される定着ローラに対して清掃部材を押圧するように設けられる圧接ローラと、
予めコイル状に巻きまわされた帯状の清掃部材を送出す送出ローラと、
送出ローラから送出され、定着ローラに当接して定着ローラ表面を清掃した清掃部材を巻取る巻取ローラと含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の定着装置。
【請求項７】
定着ローラクリーニング手段は、
送出ローラと圧接ローラとの間および圧接ローラと巻取ローラとの間に、清掃部材に当接するようにそれぞれ設けられるガイドローラとを含むことを特徴とする請求項６記載の定着装置。
【請求項８】
定着ローラクリーニング手段は、
巻取ローラの外周部に設けられて巻取られる清掃部材の表面上に存在する現像剤を除去する現像剤除去手段をさらに含むことを特徴とする請求項６または７記載の定着装置。
【請求項９】
接離手段は、
定着ローラクリーニング手段を保持する保持部材と、
保持部材を定着ローラに対して近接離反するように移動させる接離駆動部とを含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の定着装置。
【請求項１０】
電子写真方式で画像を形成する画像形成装置であって、前記請求項１〜９のいずれか１つの定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される感光体と、
感光体の回転の有無を検出する感光体回転検出手段と、
感光体回転検出手段により検出される感光体の回転停止後の時間を計数する時間計数手段とを備え、
時間計数手段によって計数される時間が予め定める値になるとき、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
画像形成動作の開始指令である印字要求を入力する印字要求入力手段と、
入力された印字要求を検出する印字要求検出手段と、
画像形成動作の終了を検出する印字終了検出手段とを備え、
印字要求検出手段による検出出力に応じて、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラに当接させ、
印字終了検出手段による検出出力に応じて、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置特に定着ローラクリーニング手段を有し該定着ローラクリーニング手段を定着ローラに対して近接離反させる接離手段を含む定着装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いる画像形成においては、一様な電位に帯電された感光体を画像情報に応じた光で露光して静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像剤で現像して可視像化し、可視像化された画像を記録紙などに転写し、転写された記録紙上の現像剤を定着装置で定着させて堅牢な記録画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成に用いられる定着装置は、一般的に、加熱ローラと加圧ローラとで構成され、加熱ローラに対して加圧ローラを圧接させることによって形成される両ローラの接触領域（以後、ニップ部と呼ぶことがある）へ、可視像を形成する現像剤の転写された記録紙を通過させる際、加熱ローラによる加熱と加圧ローラによる加圧とによって、未定着現像剤を溶融し固着するように構成される。
【０００４】
定着装置における定着動作時には、前記両ローラによるニップ部で溶融された現像剤が、記録紙上にすべて固着されずに、その一部がローラの表面に付着する、いわゆるホットオフセットの発生することがある。たとえば加熱ローラに付着した現像剤は、後続して定着される記録紙上の本来白地であるべき部分に転写されて画像欠陥を発生させる。
【０００５】
また、加圧ローラでは、たとえば両面印字のように、搬送される記録紙の裏面にすでに固着している現像剤が、ニップ部を通過するときに熱で再溶融し、その一部が転移し付着することがある。このように加圧ローラに付着した現像剤も画像欠陥の原因となり、また記録紙裏面汚染の原因となる。
【０００６】
定着装置におけるホットオフセットによる画像欠陥は、モノクロ印字の場合、形成画像の白地かぶりまたは記録紙裏面汚れなど許容し得る範囲の欠陥にとどまることもあるけれども、フルカラー印字の場合、所定の色とは異なる色の現像剤が前記両ローラから転写されるので実用上許容し得ない欠陥になることが多い。
【０００７】
このような問題を解決する従来技術に、定着装置に備わる前記両ローラに定着ローラクリーニング手段を設けるものがある（特許文献１参照）。
【０００８】
図１１は、従来技術の定着装置に備わる定着ローラクリーニング手段１の構成を簡略化して示す図である。図１１では、定着装置のうち加熱ローラ２に設けられる定着ローラクリーニング手段１を図示する。
【０００９】
定着ローラクリーニング手段１は、予め巻きまわされた帯状の清掃部材３を送出す送出ローラ４と、送出ローラ４から送出される清掃部材３を巻取る巻取ローラ５と、送出ローラ４と巻取ローラ５との間に清掃部材３を加熱ローラ２に対して押圧するように設けられる圧接ローラ６（ウェブ圧接ローラとも呼ばれる）とを含む構成である。
【００１０】
定着ローラクリーニング手段１は、巻取ローラ５および送出ローラ４と圧接ローラ６とを回転させずに静止させた状態で清掃部材３を矢符７方向に回転駆動する加熱ローラ２に対して押圧し、加熱ローラ２と清掃部材３とを摺擦させることによって、加熱ローラ２の外周面に溶融状態で付着した現像剤８ａを除去し、除去した現像剤８ｂをほぼ溶融状態のまま圧接ローラ６と巻取ローラ５との間に位置する清掃部材３と加熱ローラ２の表面とで形成される間隙に貯留する。
【００１１】
前記間隙に貯留される現像剤８ｂがある程度の量に達したとき、定着ローラクリーニング手段１は、巻取ローラ５を矢符９方向に巻取動作させて清掃部材３を予め定める長さだけ巻取り、現像剤８ｂを清掃部材３に付着させた状態で加熱ローラ２表面から離脱させる。
【００１２】
このような従来技術の定着ローラクリーニング手段１は、定着ローラ表面の現像剤を清掃してホットオフセットを防止することができるけれども、定着ローラに対して常時当接された状態で設けられるので、以下のような問題点がある。
【００１３】
定着ローラクリーニング手段１が備えられる定着装置は、通常電子写真方式の画像形成装置に搭載されて稼動される。画像形成装置が画像形成動作を行っているときには、定着ローラも定着設定温度に昇温されている。しかしながら、画像形成動作は、絶えることなく連続で実行されるものではなく、断続動作である。したがって、画像形成動作が行われていないときには、画像形成装置は、低電力消費状態いわゆる省エネルギモード（以後、省エネモードと略記する）になったり、装置電源そのものがＯＦＦにされるシャットオフモードになる。定着装置の定着ローラは、省エネモード時には比較的低温すなわち現像剤の軟化温度または軟化温度よりも低い温度まで降温され、シャットオフモード時には降温されて環境温度である室温まで低下する。
【００１４】
したがって、画像形成動作非実行時には、清掃部材３で捕捉された定着ローラ上の現像剤８ｂも、軟化温度または軟化温度よりも低い温度まで降温される。このように軟化温度よりも低い温度に降温されたとき、現像剤８ｂは固化する。現像剤の中でもブラック色の現像剤は、カーボンを含むので、固化すると硬くなる。
【００１５】
このような固化して硬い現像剤が定着ローラと清掃部材３との間に存在する状態で、たとえば装置電源がＯＮされ、定着ローラが定着設定温度に昇温するまでの間に回転を開始すると、固化している現像剤との摺擦によって定着ローラの表面に傷が付く。表面に傷を有する定着ローラを用いて定着を行うと、形成された画像に定着むらが発生するという問題がある。
【００１６】
【特許文献１】特開２００３−１０７９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、定着動作実行時以外は定着ローラ（加熱ローラもしくは加圧ローラ）から定着ローラクリーニング手段を離反させることによって、定着ローラの傷付きを防止することのできる定着装置およびそれを備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、未定着現像剤による画像が形成された記録媒体を、一対の回転体である定着ローラで形成される圧接部に通過させることによって、未定着現像剤を記録媒体上に溶融し固着する定着装置であって、
定着ローラの少なくともいずれか一方の表面をクリーニングする定着ローラクリーニング手段と、
定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段を近接離反させる接離手段とを含むことを特徴とする定着装置である。
【００１９】
また本発明は、定着ローラの温度を検出する温度センサをさらに含み、
接離手段は、
温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段を、定着ローラに対して近接離反させることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、温度センサによる検出温度が、予め定める境界温度以上であるとき、
接離手段は、
温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段を、定着ローラに対して当接させることを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、境界温度が、現像剤の軟化温度であることを特徴とする。
また本発明は、境界温度が、未定着現像剤を記録媒体に定着させるために定着ローラが昇温される目標温度である定着設定温度であることを特徴とする。
【００２２】
また本発明は、定着ローラクリーニング手段は、
定着ローラの少なくとも一方に当接するように設けられて定着ローラの表面を清掃する帯状の清掃部材と、
清掃部材が当接される定着ローラに対して清掃部材を押圧するように設けられる圧接ローラと、
予めコイル状に巻きまわされた帯状の清掃部材を送出す送出ローラと、
送出ローラから送出され、定着ローラに当接して定着ローラ表面を清掃した清掃部材を巻取る巻取ローラと含むことを特徴とする。
【００２３】
また本発明は、定着ローラクリーニング手段は、
送出ローラと圧接ローラとの間および圧接ローラと巻取ローラとの間に、清掃部材に当接するようにそれぞれ設けられるガイドローラとを含むことを特徴とする。
【００２４】
また本発明は、定着ローラクリーニング手段は、
巻取ローラの外周部に設けられて巻取られる清掃部材の表面上に存在する現像剤を除去する現像剤除去手段をさらに含むことを特徴とする。
【００２５】
また本発明は、接離手段は、
定着ローラクリーニング手段を保持する保持部材と、
保持部材を定着ローラに対して近接離反するように移動させる接離駆動部とを含むことを特徴とする。
【００２６】
また本発明は、電子写真方式で画像を形成する画像形成装置であって、前記いずれかの定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００２７】
また本発明は、画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される感光体と、
感光体の回転の有無を検出する感光体回転検出手段と、
感光体回転検出手段により検出される感光体の回転停止後の時間を計数する時間計数手段とを備え、
時間計数手段によって計数される時間が予め定める値になるとき、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることを特徴とする。
【００２８】
また本発明は、画像形成動作の開始指令である印字要求を入力する印字要求入力手段と、
入力された印字要求を検出する印字要求検出手段と、
画像形成動作の終了を検出する印字終了検出手段とを備え、
印字要求検出手段による検出出力に応じて、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラに当接させ、
印字終了検出手段による検出出力に応じて、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、定着装置は、定着ローラをクリーニングする定着ローラクリーニング手段を有し、さらに定着ローラクリーニング手段を定着ローラに対して近接離反させる接離手段を備えるので、定着動作実行時のみ定着ローラクリーニング手段を定着ローラに対して当接し、定着動作を実行しないときには定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることができる。このことによって、定着ローラの温度が定着設定温度よりも低いときには、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることができるので、定着ローラクリーニング手段と定着ローラとの間で固化した硬い現像剤を摺擦することがなくなり、定着ローラにおける傷付きを防止することができる。
【００３０】
また本発明によれば、接離手段は、定着ローラの温度を検出する温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段を、定着ローラに対して近接離反させることができ、検出温度が、予め定める境界温度として選択される現像剤の軟化温度または定着設定温度以上であるとき、定着ローラクリーニング手段を定着ローラに対して当接させる。このことによって、定着ローラの温度が、少なくとも現像剤軟化温度以上であるときにのみ、接離手段が、定着ローラクリーニング手段を定着ローラに当接させるので、定着ローラは、固化した現像剤と摺擦されることがなく、傷付きの発生が防止される。
【００３１】
また本発明によれば、定着ローラクリーニング手段は、定着ローラに当接するように設けられて定着ローラの表面を清掃する帯状の清掃部材と、清掃部材を定着ローラに押圧するように設けられる圧接ローラと、清掃部材を送出す送出ローラと、定着ローラの表面を清掃した清掃部材を巻取る巻取ローラと含んで構成されるので、定着ローラからクリーニング除去した現像剤が清掃部材に蓄積されるのに伴って清掃部材を巻取り、送出ローラから清浄な清掃部材を順次送出すことができるので、クリーニング性能を低下させることなく長期にわたって定着ローラをクリーニングすることができる。
【００３２】
また本発明によれば、定着ローラクリーニング手段は、送出ローラと圧接ローラとの間および圧接ローラと巻取ローラとの間に、清掃部材に当接するようにそれぞれ設けられるガイドローラとを含むので、清掃部材に適正な張力を加えることが可能になる。このことによって、巻取ローラによる巻取始動時においても、清掃部材が圧接ローラに付着して巻取られることがなくなるので、清掃部材が圧接ローラから離脱する反動による脈動等を発生することなく、その巻取動作をスムースにすることができる。したがって、清掃部材によって除去された現像剤が、巻取始動時に清掃部材から離脱して定着ローラに再付着することが防止されて優れたクリーニング性能が発現される。
【００３３】
また本発明は、定着ローラクリーニング手段が、巻取ローラの外周部に設けられて巻取られる清掃部材の表面上に存在する現像剤を除去する現像剤除去手段をさらに含むので、清掃部材自体を清浄な状態に回復させ、清掃部材を繰返し利用することが可能になる。さらに、清掃部材を清浄にして巻取ることによって、巻取径を清掃部材の厚みに従う設計どおり正確に求めることができるので、巻取ローラおよび送出ローラの回転速度制御を簡単にすることができる。
【００３４】
また本発明によれば、接離手段は、定着ローラクリーニング手段を保持する保持部材と、保持部材を定着ローラに対して近接離反するように移動させる接離駆動部とを含んで構成されるので、定着ローラクリーニング手段を一体的に移動させることが可能であり、移動機構の構造を簡単にすることができる。
【００３５】
また本発明によれば、電子写真方式で画像を形成する画像形成装置は、前記いずれかの定着装置を備えるので、定着装置の耐久性に優れ、形成画像に定着むらを発生することが防止される。
【００３６】
また本発明によれば、画像形成装置は、感光体の回転停止後の経過時間が予め定める値になるとき、定着ローラクリーニング手段を定着ローラから離反させることができる。このことによって、定着動作時にのみ定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段を当接させ、感光体回転停止後の経過時間に応じて設定される、たとえば装置の初期化が行われて画像形成の待機状態である省エネモードまたは装置の主電源がＯＦＦにされて待機電力のみが供給されている状態であるシャットオフモードなどの状態になるときには、定着ローラから定着ローラクリーニング手段を離反させることができる。
【００３７】
また本発明によれば、画像形成装置は、画像形成動作である印字処理を実行しているときにのみ、定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段を当接させ、画像形成動作実行時以外では定着ローラから定着ローラクリーニング手段を離反させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は本発明の実施の一形態である定着装置１０の構成を簡略化して示す側面図であり、図２は図１に示す定着装置１０の加熱ローラ１１付近の拡大図であり、図３は図１に示す定着装置１０の加熱ローラ１１付近を拡大して示す正面図である。
【００３９】
定着装置１０は、１対の回転体から成り定着ローラを構成する加熱ローラ１１および加圧ローラ１２と、加熱ローラ１１および加圧ローラ１２のそれぞれに当接するように設けられて定着ローラの表面をクリーニングする定着ローラクリーニング手段２０と、定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段２０を近接離反させる接離手段３３とを含む。
【００４０】
定着装置１０には、不図示であるけれども、加熱ローラ１１に備わる熱源である加熱ヒータ１３ａ，１３ｂに電力を供給するヒータ制御電源、加熱ローラ１１の温度を検出する温度センサ、加圧ローラ１２を加熱ローラ１１に対して押圧する押圧手段、加熱ローラ１１および加圧ローラ１２を回転駆動させる駆動手段など、公知の定着装置に備えられるのと同様の各部が備えられる。
【００４１】
定着装置１０は、たとえば電子写真方式の画像形成装置に搭載されて、未定着現像剤による画像が形成された記録媒体を、加熱ローラ１１と加圧ローラ１２とで形成されるニップ部に通過させることによって、未定着現像剤を記録媒体上に溶融し固着する定着に用いられる。
【００４２】
本実施の形態の定着装置１０では、定着ローラクリーニング手段２０は、加熱ローラ１１と加圧ローラ１２との両方に設けられ、それぞれ同一に構成される。したがって、加熱ローラ１１側に設けられる定着ローラクリーニング手段２０を代表にして構成を説明し、加圧ローラ１２側の定着ローラクリーニング手段２０の説明を省略する。
【００４３】
定着ローラクリーニング手段２０は、加熱ローラ１１に当接するように設けられて加熱ローラ１１の表面を清掃する帯状の清掃部材２３と、清掃部材２３が当接される加熱ローラ１１に対して清掃部材２３を押圧するように設けられる圧接ローラ２４と、予めコイル状に巻きまわされた帯状の清掃部材２３を送出す送出ローラ２５と、送出ローラ２５から送出され、加熱ローラ１１に当接して加熱ローラ１１表面を清掃した清掃部材２３を巻取る巻取ローラ２６と、上記部材を収納する筐体であるユニットボックス２１とを含む。
【００４４】
ユニットボックス２１は、略直方体形状を有し、たとえば鋼板からなり、加熱ローラ１１を臨む側にのみ開口部が形成される。圧接ローラ２４、送出ローラ２５および巻取ローラ２６は、ユニットボックス２１の内部に設けられる軸受によって、ユニットボックス２１に回転自在に支持される。またユニットボックス２１内には、清掃部材２３を介して圧接ローラ２４を加熱ローラ１１に対して弾性的に押圧する押圧手段も設けられる。ユニットボックス２１の前記開口部は、圧接ローラ２４で清掃部材２３を加熱ローラ１１に向けて押圧する側に形成される。
【００４５】
なお、送出ローラ２５および巻取ローラ２６の駆動手段（不図示）は、ユニットボックス２１内に設けられてもよく、またユニットボックス２１の外方に、他の可動部材を駆動させるための駆動手段と兼用する形で設けられてもよい。
【００４６】
清掃部材２３は、帯状の巻取り巻戻し可能な長い部材であり、加熱ローラ１１の表面に溶融状態で付着している現像剤３１ａを、微細な空間である空気層および／または空気間隙内に含浸（吸引）することができるような構造を有し、定着設定温度である２００℃程度の温度における耐熱性を備えるものが用いられ、たとえばノーメックスペーパー（商品名）などが好適である。
【００４７】
圧接ローラ２４は、加熱ローラ１１に押圧される際にある程度変形し、加熱ローラ１１との間に圧接領域３２（以後、この圧接領域もニップ部３２と呼ぶ）が形成されるように、少なくとも最外層が耐熱性を有する弾性素材によって形成される。圧接ローラ２４は、その軸線が加熱ローラ１１の軸線と平行になるように、かつ加熱ローラ１１との間に介在させる清掃部材２３を、不図示の前記押圧手段によって加熱ローラ１１の表面に押圧するように設けられる。
【００４８】
送出ローラ２５は、リール状の部材であり、予め定める長さの清掃部材２３が巻きまわされている。送出ローラ２５は、不図示の駆動手段である送出ローラ駆動部に接続され、送出ローラ駆動部によって、可逆回転可能にかつ回転速度制御可能に構成される。巻取ローラ２６は、送出ローラ２５と同様のリール状の部材であり、送出ローラ２５から送出され、圧接ローラ２４で加熱ローラ１１に押圧されて現像剤３１ａを清掃した清掃部材２３を巻取る。巻取ローラ２６も、不図示の駆動手段である巻取ローラ駆動部に接続され、巻取ローラ駆動部によって、可逆回転可能にかつ回転速度制御可能に構成される。
【００４９】
以下定着ローラクリーニング手段２０の動作について簡単に説明する。送出ローラ２５から清掃部材２３を送出し、圧接ローラ２４と加熱ローラ２１との間で形成されるニップ部３２を通過させ、清掃部材２３の先端部を巻取ローラ２６に噛込ませて巻取る。巻取ローラ２６で清掃部材２３の先端部を巻取るとき、送出ローラ２５にブレーキ機能を発現させることによって、清掃部材２３に張力が加えられる。
【００５０】
清掃部材２３に張力が加えられた状態で巻取ローラ２６の巻取動作も停止し、清掃部材２３が静止した状態で、加熱ローラ１１が回転動作することによって加熱ローラ１１表面と清掃部材２３とが摺接し、清掃部材２３が加熱ローラ１１の表面に付着している現像剤３１ａを除去清掃する。ある程度の現像剤３１ａを清掃し、清掃部材２３と加熱ローラ１１表面との間に現像剤３１ｂが蓄積されたとき、巻取ローラ２６が清掃部材２３を巻取る巻取動作を実行する。すなわち巻取ローラ２６は、間欠回転駆動する。この間欠回転駆動による１度の巻取機会で、巻取ローラ２６が回転移動する周方向距離すなわち清掃部材２３の移動距離は、加熱ローラ１１に圧接ローラ２４が押圧されて形成されるニップ部３２の周方向距離Ｌｎと同等またはそれ以上に設定されることが好ましい。このように巻取ローラ２６で少なくとも距離Ｌｎ以上清掃部材２３を巻取ることによって、清掃部材２３の未使用部分を確実にニップ部３２へ送ることができるので、巻取動作ごとに清掃部材２３による清掃性能を確実に回復することができる。
【００５１】
接離手段３３は、定着ローラクリーニング手段２０を保持する保持部材３４と、保持部材３４を加熱ローラ１１に対して近接離反するように移動させる接離駆動部３５とを含む。
【００５２】
保持部材３４は、金属製の丸棒部材であり、定着ローラクリーニング手段２０のユニットボックス２１の長手方向の両端面に、それぞれ１本ずつが、加熱ローラ１１の軸線方向に延びて固着される。保持部材３４のユニットボックス２１に固着される端部とは反対側の端部は、定着装置本体に長孔軸受によって軸支される。なお長孔軸受は、長孔が加熱ローラ１１の軸線に対して直交する方向に延びるように設けられる。すなわち、ユニットボックス２１に一方の端部が固着される保持部材３４は、長孔軸受に軸支された状態で、加熱ローラ１１に対して近接離反するように可動である。
【００５３】
接離駆動部３５は、偏心カム３６と、電磁マグネット継手３７と、歯車列３８と、歯車列３８に接続される駆動源であるモータ３９とを含む。偏心カム３６は、その軸心が保持部材３４と平行になるように、かつ保持部材３４と加熱ローラ１１の芯体部１１ａとに当接して軸心まわりに回転できるように設けられる。偏心カム３６のカム軸部材３６ａは、電磁マグネット継手３７の一方の継手部材３７ａに装着される。電磁マグネット継手３７は、電磁気力を利用して、一方の継手部材３７ａと他方の継手部材３７ｂとを接続し、また接続を断つことによって動力の伝達を断続させる継手である。
【００５４】
駆動源であるモータ３９の出力は、出力軸が接続される歯車列３８のうちの第１歯車３８ａと、第１歯車３８ａに噛合する第２歯車３８ｂとを介し、第２歯車３８ｂに接続される他方の継手部材３７ｂに伝達される。一方の継手部材３７ａと他方の継手部材３７ｂとは、上記のように電磁気力を利用して断続されるので、電磁マグネット継手３７が接続されたときには、モータ３９の駆動力が偏心カム３６に伝達され、電磁マグネット継手３７の接続が断たれたときには、偏心カム３６は停止する。
【００５５】
このように偏心カム３６をその軸心まわりに回転させ、また所望の位置で停止させることによって、保持部材３４および保持部材３４が固着されるユニットボックス２１、すなわち定着ローラクリーニング手段２０を、加熱ローラ１１に対して近接離反させることができる。
【００５６】
図示を省くけれども、偏心カム３６には、偏心カム３６の回転位置を検出する偏心カム位置センサが装着される。偏心カム位置センサとしては、たとえばメカセンサが用いられ、偏心カム３６の回転位置が、定着ローラクリーニング手段２０を定着ローラに対して当接させる位置にあるときにＯＮ信号を出力し、定着ローラクリーニング手段２０を定着ローラから離反させる位置にあるときにＯＦＦになるように設定される。このような偏心カム位置センサを装着させることによって、定着ローラクリーニング手段２０が定着ローラに対して当接しているか、または離反しているかを検出することができる。
【００５７】
なお、図１および図２では、煩雑さを避けるために偏心カム３６以外の接離駆動部３５の図示を省略している。また図３中には、加熱ローラ１１を駆動させる駆動源であるモータ４０と、モータに接続される歯車および該歯車に噛合し加熱ローラ１１の芯体部１１ａに装着される歯車とを含む歯車列４１とが示される。
【００５８】
本実施の形態の定着装置１０では、接離手段３３は、定着ローラの温度を検出する温度センサの検出出力に応じて定着ローラクリーニング手段２０を、定着ローラに対して近接離反させる。このような近接離反動作は、定着装置１０にチップを設け、チップのメモリ部に予め境界温度を定めてストアしておき、温度センサによる検出出力をチップへ入力し、チップにおいて検出温度と境界温度とを比較し、検出温度が境界温度以上になるとき、チップから接離手段３３の接離駆動部３５に対して動作指令を出力することによって実現することができる。なお、定着装置１０が画像形成装置に搭載される場合、温度センサの検出出力が、画像形成装置の制御部へ入力され、制御部から接離駆動部３５に対して動作指令が出力されるようにしてもよい。
【００５９】
予め定める境界温度として選択される温度は、現像剤の軟化温度、好ましくは定着設定温度であり、検出温度がこの境界温度以上になるとき、接離手段３３が定着ローラクリーニング手段２０を定着ローラに対して当接させる。このように、定着ローラの温度が少なくとも現像剤の軟化温度以上になるときにのみ、定着ローラクリーニング手段２０が定着ローラに当接されることによって、定着ローラが、固化した硬い現像剤によって擦過されることがなくなるので、定着ローラが傷付くことを防止できる。
【００６０】
図４は、本発明の実施の第２形態である定着装置４３の構成を簡略化して示す図である。本実施の形態の定着装置４３は、実施の第１形態の定着装置１０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。また図４では、定着装置４３の加熱ローラ１１付近の拡大図のみを示すけれども、加圧ローラ１２付近も同一に構成される。
【００６１】
定着装置４３は、定着ローラクリーニング手段４４に特徴を有する。定着ローラクリーニング手段４４は、実施の第１形態に示す定着ローラクリーニング手段２０に加えて、送出ローラ２５と圧接ローラ２４との間および圧接ローラ２４と巻取ローラ２６との間に、清掃部材２３に当接するようにそれぞれ設けられる第１および第２ガイドローラ２７，２８を含む。
【００６２】
第１および第２ガイドローラ２７，２８は、たとえば鉄合金、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの熱伝導性に優れる金属製のローラであることが好ましい。第１および第２ガイドローラ２７，２８が熱伝導性に優れる金属から成ることによって、加熱ローラ１１の表面を清掃した清掃部材２３がガイドローラに接して通過する際、清掃部材２３に付着している溶融または軟化状態にある現像剤３１ｂを、ガイドローラへ伝熱損失させることによって容易に固化することができるからである。
【００６３】
第１および第２ガイドローラ２７，２８は、圧接ローラ２４と巻取ローラ２６との間、また圧接ローラ２４と送出ローラ２５との間に張架される清掃部材２３をさらに張出すことができるような位置に配置され、好ましくは加熱ローラ１１の軸線に垂直な断面において、第１ガイドローラ２７と第２ガイドローラ２８とに張架される清掃部材２３の形成する直線が、加熱ローラ１１の外周面に対する接線方向に延びるような位置に配置される。
【００６４】
このように、清掃部材２３が、加熱ローラ１１の接線方向に延びるように、第１および第２ガイドローラ２７，２８を配置することによって、清掃部材２３に加えられる張力の安定性が向上し、巻取動作中の清掃部材２３の振動を効果的に抑制することができる。
【００６５】
このように第１および第２ガイドローラ２７，２８を設けることによって、巻取ローラ２６による巻取始動時においても、清掃部材２３が圧接ローラ２４に付着して巻取られることがなくなるので、清掃部材２３が圧接ローラ２４から離脱する反動による脈動等を発生することなく、その巻取動作をスムースにすることができる。したがって、清掃部材２３によって除去された現像剤３１ｂが、巻取始動時に清掃部材２３から離脱して定着ローラに再付着することが防止されて優れたクリーニング性能が発現される。
【００６６】
図５は、本発明の実施の第３形態である定着装置４５の構成を簡略化して示す図である。本実施の形態の定着装置４５は、実施の第２形態の定着装置４３に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。また図５では、定着装置４５の加熱ローラ１１付近の拡大図のみを示すけれども、加圧ローラ１２付近も同一に構成される。
【００６７】
定着装置４５は、定着ローラクリーニング手段４６に特徴を有する。定着ローラクリーニング手段４６は、巻取ローラ２６の外周部に設けられて巻取られる清掃部材２３の表面上に存在する現像剤を除去する現像剤除去手段４７をさらに含むことを特徴とする。
【００６８】
現像剤除去手段４７は、巻取ローラ２６に巻取られる清掃部材２３にその一端部が当接するように設けられるブレード部材４８と、ブレード部材４８が清掃部材２３の表面から除去した現像剤を回収する回収容器４９とを含んで構成される。
【００６９】
ブレード部材４８は、弾性を有する金属または樹脂などから成る板状部材であり、巻取ローラ２６の軸線方向に延びて、前記軸線に直交する方向の一端部が、巻取ローラ２６に巻取られる清掃部材２３に当接し、他端部が定着装置４５の本体に装着される。回収容器４９は、外形が略直方体状であって一面に開口部の形成される中空の容器であり、前記ブレード部材４８によって清掃部材２３の表面から除去された現像剤が開口部を通して回収されるように配置されて定着装置４５の本体に装着される。
【００７０】
このような本実施形態の定着装置４５によれば、加熱ローラ１１（加圧ローラ１２でも同様）の表面から清掃部材２３によって除去された溶融状態の現像剤３１ｂは、巻取ローラ２６で巻取られるとき、第１ガイドローラ２７に摺接して巻取られるので、第１ガイドローラ２７への伝熱損失によって容易に固化し、現像剤除去手段４７は、固化状態の現像剤３１ｂを清掃部材２３から清掃除去するので、極めて容易に除去可能であり、かつ清掃部材２３を再使用することができる程度の清浄な状態にすることができる。
【００７１】
したがって、巻取ローラ２６は、巻取られる清掃部材２３の巻取形状を正確な円筒状にすることができる。すなわち、清掃部材２３上の現像剤３１ｂが除去されないまま巻取られると、現像剤３１ｂを巻込むことによって、清掃部材２３の巻取形状がいびつになるとともに巻取径が現像剤３１ｂの付着量に応じて異なるようになるけれども、現像剤除去手段４７を設けることによって、このような問題を解決することができる。
【００７２】
さらに清浄に清掃された清掃部材２３を巻取ることによって、巻取径を巻取速度と清掃部材２３の厚みとによって容易に得ることが可能になるので、巻取ローラ２６および送出ローラ２５の回転速度制御を簡単にすることができる。
【００７３】
たとえば、送出ローラ２５の径と巻取ローラ２６の径とが同一であり、定着ローラクリーニング手段４６の初期状態において、清掃部材２３が予め巻きまわされている送出ローラ２５側の径と、巻取ローラ２６の径との比が、２：１であるとき、すべての清掃部材２３を使用して巻取ローラ２６に巻取りきった状態においては、送出ローラ２５の径と、清掃部材２３を巻取った巻取ローラ２６側の径との比が、１：２になるので、稼動途中における巻取ローラ２６側の径と送出ローラ２５側の径との比を正確に算出することが可能になり、上記のように回転速度制御を容易にすることができる。
【００７４】
また、巻取ローラ２６および送出ローラ２５が、可逆回転可能に構成されるので、清浄にして巻取った清掃部材２３を、再使用することができる。なお、図５では図示を省略するけれども、清掃部材２３の再使用時には巻取ローラとして作用する送出ローラ２５側にも現像剤除去手段を設け、再使用時の清掃部材２３も清浄にして巻取ることによって、清掃部材２３を繰返し使用することができるので、清掃部材２３の交換頻度を低減して作業の煩雑さを軽減するとともに、ランニングコストを低減することができる。
【００７５】
図６は、本発明の他の実施形態である画像形成装置５０の構成を簡略化して示す図である。画像形成装置５０には、前述の実施の第２形態の定着装置４３が備えられる。本実施の形態において例示される画像形成装置５０は、電子写真方式のプリンタである。
【００７６】
画像形成装置５０は、大略、画像形成装置５０の各部に電力を供給する電源装置５１と、画像が形成記録される記録媒体である記録紙を供給する用紙供給部５２と、画像形成ユニット５３と、定着装置４３と、外部機器からの画像情報を受入れるとともに画像形成装置５０の全体動作を制御する制御部５４と、排紙部５５と、用紙供給部５２から排紙部５５へ至る記録紙の搬送をつかさどる用紙搬送系５６とを含む構成である。
【００７７】
用紙供給部５２は、記録紙を収容する供給トレイ６１と、供給トレイ６１に収容される記録紙を一枚ずつ用紙搬送系５６に送出すためのピックアップローラ６２とを備える。なお、用紙供給部５２の下方であって画像形成装置本体の下方に、周辺装置として多段用紙トレイを含む用紙供給装置および大量の用紙を収容できる大容量用紙供給装置などが配設されてもよい。このような周辺装置が設けられる場合、周辺装置からの記録紙は、用紙受入部６３および拡張用紙受入部６４から画像形成装置本体へ供給される。
【００７８】
画像形成ユニット５３は、用紙供給部５２の上方に配置され、感光体６５と、感光体６５の外周面に沿って配設される帯電装置６６と、光走査ユニット６７と、現像ユニット６８と、転写装置６９と、クリーニングユニット７０と、除電ランプ７１とを含む。
【００７９】
帯電装置６６は、光走査ユニット６７によって露光される前の感光体６５の表面を均一に帯電させる。光走査ユニット６７は、均一に帯電された感光体６５上に画像情報に応じた光を走査して静電潜像を形成する。現像ユニット６８は、感光体６５の表面に形成された静電潜像に対して現像剤供給容器７２内の現像剤を供給して可視化された現像剤像を形成する。
【００８０】
転写装置６９は、用紙搬送系５６における感光体６５の上流側に設けられるレジストローラ７３によって、感光体６５上の現像剤像形成位置に整合するようにタイミングを調整して供給される記録紙に、現像剤像を転写する。
【００８１】
クリーニングユニット７０は、記録紙に転写されることなく感光体６５に残留する残留現像剤を除去する。除電ランプ７１は、感光体６５表面の電荷を除去することによって、次に帯電装置６６によって均一に帯電することに備える。
【００８２】
用紙搬送系５６における転写装置６９の下流側に定着装置４３が設けられ、記録紙上に転写された現像剤像が定着されて堅牢な記録画像が形成される。
【００８３】
用紙搬送系５６における定着装置４３のさらに下流側には、搬送ローラ７４と切換ゲート７５とが配設される。搬送ローラ７４は、定着装置４３を通過した記録紙を用紙搬送系５６のさらに下流側に搬送する。切換ゲート７５は、搬送ローラ７４によって搬送される記録紙が搬送されるべき搬送路を選択的に開放する。排紙部５５は、用紙搬送系５６における切換ゲート７５のさらに下流側に設けられる排紙ローラ７６と、排紙ローラ７６によって画像形成装置本体の外方に排出される記録紙を載置する排紙トレイ７７とを含む。
【００８４】
制御部５４は、たとえば中央処理装置（ＣＰＵ）を備える処理回路であり、記憶手段であるメモリ、外部機器からの画像情報を受け入れるインタフェースなどが付帯される。制御部５４は、画像形成装置５０の全体動作を制御し、その制御対象には定着装置４３も含まれる。制御部５４のメモリには、画像形成装置５０の全体動作を制御するためのプログラムおよび動作制御条件が予めストアされる。
【００８５】
以下画像形成装置５０における画像形成動作について説明する。たとえばパーソナルコンピュータなどの外部機器によって生成された画像情報が、インターフェイスを介して制御部５４に与えられ、該画像情報は制御部５４のメモリに格納される。制御部５４は、メモリから画像情報を読出し、変換処理などの画像処理を行った後、光走査ユニット６７に送る。光走査ユニット６７は、帯電装置６６によって一様な電位に帯電された感光体６５の表面を、画像情報に応じた光で露光し、静電潜像を形成する。
【００８６】
感光体６５表面に形成された静電潜像は、現像ユニット６８で現像されて現像剤像となる。転写装置６９は、用紙供給部５２から供給されてレジストローラ７３でタイミング調整して送込まれる記録紙上に、感光体６５に形成された現像剤像を転写させる。現像剤像が転写された記録紙は、定着装置４３で定着され、その後排紙ローラ７６によって排紙トレイ７７へ排出される。
【００８７】
一方、転写装置６９によって現像剤像が離脱された感光体６５は、クリーニングユニット７０で残留現像剤がクリーニングされ、除電ランプ７１で除電される。画像形成装置５０は、上記の画像形成動作を繰返すことができる。
【００８８】
画像形成装置５０に搭載される定着装置４３は、記録紙上の現像剤を溶融軟化させて定着させるように動作するけれども、複数の記録紙に対する定着動作の繰返しによって、定着ローラに現像剤が付着するので、前述のように定着ローラクリーニング手段４４の清掃部材２３で定着ローラを清掃する。さらに清掃によって清掃部材２３と定着ローラとの間隙に、定着ローラから除去した現像剤がある程度蓄積されると、巻取ローラ２６を回転駆動させ、一定長さの清掃部材２３を巻取り、清掃部材２３の清浄な部分を定着ローラに新たに摺接させることによって、清掃部材２３の清掃能力を回復させて定着ローラの清掃を継続する。
【００８９】
図７は、画像形成装置５０における定着装置４３の接離手段３３の動作に係る電気的構成を示すブロック図である。
【００９０】
画像形成装置５０では、メモリ８８を備える制御部５４の入力側に、印字要求の入力部８１、定着ローラの温度を検出する温度センサ８２、接離手段３３の偏心カム３６の回転位置を検出する偏心カム位置センサ８３、感光体６５の回転の有無を検出する感光体回転検出手段８４、排紙部５５における排紙動作を検出する排紙検出手段８５、時間計数手段である計時部８６が接続され、制御部５４の出力側に、加熱ローラ１１の加熱ヒータ１３に電力供給するヒータ制御電源８７、接離手段３３の接離駆動部３５が接続される。なお、制御部５４には、図７に示す各部以外に、画像形成装置５０を動作させるための各種の入力系と出力系とが接続されるけれども、図の煩雑さを避けるために省略する。
【００９１】
画像形成装置５０は、図７に示す電気的構成を備えることによって、前述したような境界温度のみを基準にして、定着装置４３の定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラに対して近接離反させるだけでなく、以下のような近接離反動作を行うことが可能になる。
【００９２】
画像形成装置５０は、感光体回転検出手段８４によって感光体６５の回転停止を検出し、計時部８６によって感光体回転停止後の経過時間を計数し、計数される時間が予め定める値になるとき、制御部５４によって接離駆動部３５に動作指令を出力して定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させることができる。
【００９３】
図８は、定着ローラの温度推移と感光体６５の回転動作との関係を示すタイミングチャートである。以下図８のタイミングチャートを参照し、感光体６５の回転動作と、定着ローラの温度と、接離手段３３の動作とについて説明する。
【００９４】
図８中のライン９１が、横軸を時間、縦軸を温度として示す温度センサ８２による定着ローラの温度検出結果の例である。時刻Ｔ０で装置の主電源がｏｎされたとき、定着ローラの温度は、室温である。主電源がｏｎされると同時に、装置初期化動作の一環として加熱ローラ１１の熱源である加熱ヒータ１３に電力供給するヒータ制御電源８７がｏｎされて、定着ローラが昇温を開始する。またこのとき感光体６５も回転動作を開始する。
【００９５】
定着ローラの温度が昇温されて現像剤の軟化温度に達するとき、定着ローラを駆動させるローラ駆動部であるモータがｏｎされて定着ローラが回転を開始する。さらに定着ローラの昇温が継続されて現像剤の溶融温度以上の定着設定温度に達する時刻Ｔ１１では、温度センサ８２の検出出力に応答して制御部５４が、ヒータ制御電源８７をｏｎ／ｏｆｆ制御し、定着ローラの温度が定着設定温度でほぼ一定になるようにする。
【００９６】
時刻Ｔ１１以降においては、画像形成ユニット５３で形成された画像が、定着装置４３で定着されて排紙されるという画像形成動作が実行される。
【００９７】
画像形成ユニット５３における画像形成動作が終了すると、時刻Ｔ１２において感光体６５の回転が停止され、この回転停止は感光体回転検出手段８４で検出されて制御部５４に入力される。画像形成ユニット５３における画像形成動作の終了は、たとえば画像形成指示信号である印字要求で指定される画像形成枚数と、画像形成ユニット５３を通過した枚数をカウントしたカウント値とを比較することによって検出可能であり、この検出結果に基づいて制御部５４が感光体６５に対して回転停止信号を出力し、実際に感光体６５が回転停止したことを、感光体回転検出手段８４が検出する。
【００９８】
画像形成ユニット５３で画像の形成された記録紙が定着装置４３に搬送されて定着されるので、感光体６５が時刻Ｔ１２で回転を停止した後も、定着装置４３では、定着動作を実行できるように、しばらくの間定着ローラの駆動部であるモータが回転動作を継続し、また加熱ヒータ１３（正確にはヒータ制御電源８７）のｏｎ／ｏｆｆ制御が継続される。画像形成された最後の記録紙が、画像形成ユニット５３から定着装置４３に搬送されて定着されるために必要な時間、すなわち時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの時間ｔ１が経過すると、制御部５４が、ヒータ制御電源８７をｏｆｆにし、定着ローラの回転も停止させて省エネモードにする。
【００９９】
この感光体６５が、回転停止後、省エネモードになるまでの時間ｔ１は、画像形成装置５０の能力に見合った設計仕様として予め定められてメモリ８８にストアされる。
【０１００】
制御部５４は、感光体回転検出手段８４による感光体６５の回転停止の検出結果と、計時部８６からの計数時間とに基づいて、感光体６５の回転停止後の経過時間を求め、該経過時間とメモリ８８に予めストアされている予め定める基準時間ｔ１とを比較し、経過時間が基準時間ｔ１に達するとき、装置を省エネモードにするとともに、接離駆動部３５に動作指令を出力して接離手段３３を動作させ、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させる。
【０１０１】
この感光体６５が回転動作を停止して以後の経過時間に基づいて接離手段３３の動作を制御するという方法は、種々の変形例を許容することができる。
【０１０２】
たとえば、装置が省エネモードになった後、定着ローラの温度が下降するけれども、省エネモードは、画像形成指令があれば短時間で画像形成を再開できるような待機状態であり、定着ローラの温度を室温まで下げるのではなく現像剤の軟化温度で維持するので、定着ローラの温度が現像剤の軟化温度に達した時点で、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させることもできる。
【０１０３】
図８中では、時刻Ｔ１３で省エネモードになった後、定着ローラの温度は下降して時刻Ｔ１４で軟化温度に達するので、この時刻Ｔ１４で定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させるのが、上記の接離手段３３の動作制御方法である。なお、省エネモードでは、定着ローラの温度を軟化温度に維持するためにヒータ制御電源８７はｏｎ／ｏｆｆ制御される。
【０１０４】
また、装置が省エネモードになった後、予め定めるもう一つの基準時間ｔ２経過するまでの間に、画像形成指令が与えられず画像形成動作が行われないとき、制御部５４が電源装置５１の動作を制御して装置に待機電力のみが通電されるシャットオフモードにするとともに、接離手段３３の動作を制御して定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させるように制御する方法をとってもよい。この省エネモードになった後、シャットオフモードにするまでの基準時間ｔ２、図８中では時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１５までの経過時間は、予め定められてメモリ８８にストアされる。
【０１０５】
図９は、感光体６５の回転停止後の経過時間に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明するフローチャートである。図９を参照し、前述の制御方法の変形例のうち、定着ローラの温度が現像剤の軟化温度に達した時点で、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させる制御方法について説明する。
【０１０６】
ステップｓ０のスタートでは、たとえば先にパーソナルコンピュータなどで創生された画像情報が、画像形成装置５０に与えられ、画像形成装置の制御部５４のメモリ８８にストアされ、画像形成装置５０に印字要求が入力されることによって、メモリ８８から読み出される画像を印字および定着することができる状態である。
【０１０７】
ステップｓ１では、画像形成装置５０の主電源が操作者によってＯＮされる。ステップｓ２では、制御部５４が、偏心カム位置センサ８３の検出出力に基づいて、定着ローラクリーニング手段４４（フローチャートでは定着ローラクリーニングユニットと表記）が定着ローラから離反しているか否かが判断される。定着ローラクリーニング手段４４が、定着ローラから離反しているときステップｓ４へ進み、定着ローラから離反していないときステップｓ３へ進む。ステップｓ３では、制御部５４が、接離駆動部３５に動作指令を出力して動作させ、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させる。
【０１０８】
ステップｓ４では、画像形成装置５０の初期化を行う。ここで画像形成装置５０の初期化とは、感光体６５の残留電位の除去、定着ローラの所定温度への昇温など、画像形成装置５０が画像形成を行うための一連の準備動作を言う。初期化には、上記の定着ローラの所定温度への昇温など、定着装置４３の初期化動作も含まれるので、ステップｓ４中には、定着装置４３の初期化に関する動作ステップのみステップｓ４１〜ｓ４３として示す。
【０１０９】
ステップｓ４１では、先の図８に示すように、ヒータ制御電源８７がｏｎにされて定着ローラの昇温が開始される。ステップｓ４２では、定着ローラの温度が、現像剤の軟化点以上であるか否かが判断される。定着装置４３が搭載される画像形成装置５０の場合、この判断は、制御部５４が、温度センサ８２の検出出力をメモリ８８に予めストアされる現像剤の軟化温度と比較することによって行う。定着ローラの温度が、現像剤の軟化温度以上であるときステップｓ４３へ進み、現像剤の軟化温度未満であるときステップｓ４２を繰返す、すなわち軟化温度になるまで定着ローラの昇温と温度検出とを繰返し実行する。ステップｓ４３では、制御部５４が、接離駆動部３５に動作指令を出力して定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラに当接させる。
【０１１０】
次にステップｓ５へ進む。ステップｓ５では、装置の初期化が終了したか否かが判断される。この判断は、制御部５４が、装置全体の動作制御プログラムに従って行う。初期化が終了していないときステップｓ４に戻り、初期化が終了したときステップｓ６へ進む。
【０１１１】
ステップｓ６では、たとえば操作者による画像形成指令である印字要求に基づき、動作制御プログラムに従って一連の画像形成処理である印字処理が実行される。ステップｓ７では、感光体回転検出手段８４による検出出力に基づいて、制御部５４が、感光体６５の回転が停止されたか否かを判断する。感光体６５が停止していないとき、印字要求にある印字処理が未だ終了していないので、ステップｓ６へ戻り、残りの印字要求を実行する。感光体６５が停止したとき、ステップｓ８へ進む。
【０１１２】
ステップｓ８では、感光体６５の回転停止後、予め定める基準時間ｔ１が経過したとき、制御部５４が装置を省エネモードにする。ステップｓ９では、制御部５４は、装置が省エネモードになったか否かを判断する。省エネモードになっていないときステップｓ９を繰返し、省エネモードになったときステップｓ１０へ進む。ステップｓ１０では、制御部５４が、温度センサ８２の検出結果に基づいて、定着ローラの温度が現像剤の軟化温度以下であるか否かが判断される。定着ローラの温度が、現像剤の軟化温度以下であるときステップｓ１１へ進み、現像剤の軟化温度を超えているときステップｓ１０を繰返す。ステップｓ１１では、制御部５４が、接離駆動部３５に動作指令を出力して動作させ、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させてステップｓ１２のエンドへ進む。
【０１１３】
ステップｓ１２のエンドでは、省エネモードで次の印字要求を待つ待機状態、または省エネモードで基準時間ｔ２以上経過した場合には主電源がＯＦＦで待機電力のみが供給されるシャットオフモードの状態になる。エンドにおける省エネモードの待機状態で印字要求が入力された場合、フローチャートのステップｓ６から動作を開始する。一方、エンドにおけるシャットオフモードの状態で印字する場合、フローチャートのステップｓ１から動作を開始する。
【０１１４】
また画像形成装置５０は、印字要求に応じて接離手段３３が、定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラに当接させ、印字処理の終了に応じて接離手段３３が、定着ローラクリーニング手段２０を定着ローラから離反させることができる。
【０１１５】
画像形成装置５０に備わる印字要求入力手段である入力部８１から、たとえば操作者によって入力される印字要求を、印字要求検出手段である制御部５４が受信し、接離手段３３に動作指令を出力して定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラに当接させ、画像形成動作である印字処理の終了を印字終了検出手段によって検出し、該検出出力に応答して、制御部５４が、接離手段３３に動作指令を出力して定着ローラから定着ローラクリーニング手段４４を離反させる。
【０１１６】
本実施の形態の画像形成装置５０では、印字終了検出手段は、排紙検出手段８５と計時部８６とによって構成される。排紙検出手段８５は、排紙部５５に設けられ、画像形成ユニット５３で画像形成され、定着装置４３で定着処理されて、排紙部５５の排紙トレイ７７に排出される記録紙を検出する。排紙部５５の排紙トレイ７７に記録紙が排出されたことが検出されてから、計時部８６で計数する時間が、予め定める時間を経過したにも関らず、次の記録紙が排出されないとき、制御部５４は、印字処理の終了と判断する。
【０１１７】
図１０は、印字処理に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明するフローチャートである。図１０を参照し、印字処理に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明する。図１０のフローチャートは、図９に示す感光体６５の回転停止後の経過時間に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明するフローチャートに類似し、同一の動作を表すステップについては説明を省略する。
【０１１８】
ステップｓ０〜ステップｓ３については、先の図９のフローチャートに同じである。ステップｓ４の装置の初期化において、定着装置４３は、定着ローラを加熱するウォームアップ、たとえば現像剤の軟化温度まで昇温を行うのみであり、定着ローラに対して定着ローラクリーニング手段４４を当接させる動作は行わない。ステップｓ５では、装置の初期化が終了したか否かが、制御部５４によって判断される。初期化が終了していないときステップｓ４に戻り、初期化が終了したときステップｓ６へ進む。
【０１１９】
ステップｓ６では、たとえば操作者により画像形成指令である印字要求が入力されたか否かが印字要求検出手段でもある制御部５４によって判断される。印字要求が検出されるとステップｓ２２へ進み、印字要求が検出されないと、ステップｓ２１を繰返す、すなわち初期化された状態で印字要求を待つ待機状態になる。
【０１２０】
ステップｓ２２では、制御部５４によって、定着ローラの温度が、現像剤の軟化点以上であるか否かが判断される。定着ローラの温度が、現像剤の軟化温度以上であるときステップｓ２３へ進み、印字処理のうち定着処理を可能にするべく、制御部５４が、接離駆動部３５に動作指令を出力して定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラに当接させる。定着ローラの温度が、現像剤の軟化温度未満であるときステップｓ２２を繰返す、すなわち定着ローラの温度が、少なくとも軟化温度になるまで、定着ローラの昇温と定着ローラの温度検出とを繰返し実行する。
【０１２１】
ステップｓ２４では、画像形成装置５０の動作制御プログラムに従い、制御部５４が動作制御して印字処理を実行する。ステップｓ２５では、印字終了検出手段である排紙検出手段８５と計時部８６との出力に基づいて、制御部５４は、印字処理が終了したか否かを判断する。印字処理が終了していないとき、残余の印字を継続するべくステップｓ２４に戻る。印字処理が終了したとき、ステップｓ１１に進み定着ローラクリーニング手段４４を定着ローラから離反させる。ステップｓ１１およびステップｓ１２のエンドは、先の図９に示すフローチャートに同じである。
【０１２２】
接離手段３３の動作を、感光体６５の回転停止後の経過時間に基づいて制御するか、印字処理に基づいて制御するかについては、画像形成装置５０の基本動作設定として、メモリ８８に予めストアされる動作制御プログラムから選択設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の実施の一形態である定着装置１０の構成を簡略化して示す側面図である。
【図２】図１に示す定着装置１０の加熱ローラ１１付近の拡大図である。
【図３】図１に示す定着装置１０の加熱ローラ１１付近を拡大して示す正面図である。
【図４】本発明の実施の第２形態である定着装置４３の構成を簡略化して示す図である。
【図５】本発明の実施の第３形態である定着装置４５の構成を簡略化して示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態である画像形成装置５０の構成を簡略化して示す図である。
【図７】画像形成装置５０における定着装置４３の接離手段３３の動作に係る電気的構成を示すブロック図である。
【図８】定着ローラの温度推移と感光体６５の回転動作との関係を示すタイムチャートである。
【図９】感光体６５の回転停止後の経過時間に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明するフローチャートである。
【図１０】印字処理に基づく制御部５４による接離手段３３の動作制御を説明するフローチャートである。
【図１１】従来技術の定着装置に備わる定着ローラクリーニング手段１の構成を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０，４３，４５  定着装置
１１  加熱ローラ
１２  加圧ローラ
２０，４４，４６  定着ローラクリーニング手段
２１  ユニットボックス
２３  清掃部材
２４  圧接ローラ
２５  送出ローラ
２６  巻取ローラ
２７  第１ガイドローラ
２８  第２ガイドローラ
３１  現像剤
３２  ニップ部
３３  接離手段
３４  保持部材
３５  接離駆動部
３６  偏心カム
４７  現像剤除去手段
５０  画像形成装置
５１  電源装置
５２  用紙供給部
５３  画像形成ユニット
５４  制御部
５５  排紙部
５６  用紙搬送系
８１  入力部
８２  温度センサ
８３  偏心カム位置センサ
８４  感光体回転検出手段
８５  計時部
８６  ヒータ制御電源
８８  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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