(57)【要約】【課題】リークが発生した際の機械のダメージや、ダウンタイムを低減するとともに、画像品質を保つことのできる定着装置を提供する。【解決手段】除電対象を除電する除電手段１２と、除電手段１２に電圧を印加する電源１４と、電圧のリークを検出するリーク検出手段２０と、検出結果からリーク発生期間を特定するリーク発生期間特定手段２２と、検出結果からリーク発生周期を特定するリーク発生周期特定手段２４と、リーク発生期間と、リーク発生周期とに基づいて、次回以降リークが検出され得るリーク発生推定期間を特定するリーク発生推定期間特定手段３０と、リーク発生推定期間特定手段が特定したリーク発生推定期間において電源の出力を制御する電源制御手段３０とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
除電対象を除電する除電手段と、
前記除電手段に電圧を印加する電源と、
前記除電手段における前記電圧のリークを検出するリーク検出手段と、
前記リーク検出手段の検出結果からリーク発生期間を特定するリーク発生期間特定手段と、
前記リーク検出手段の検出結果からリーク発生周期を特定するリーク発生周期特定手段と、
前記リーク発生期間特定手段により特定された前記リーク発生期間と、前記リーク発生周期特定手段により特定された前記リーク発生周期とに基づいて、前記リーク検出手段により次回以降リークが検出され得るリーク発生推定期間を特定するリーク発生推定期間特定手段と、
前記リーク発生推定期間特定手段が特定した前記リーク発生推定期間において前記電源の出力を制御する電源制御手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電源制御手段は、前記リーク発生推定期間において前記電源の出力を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電源制御手段は、前記リーク発生推定期間において、前記電源の出力値をより小さい値に変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記電源制御手段は、前記電源の出力値を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧において前記リーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに前記電源の出力値を変更することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電源制御手段は、前記電源の出力値を、当該出力値に対する所定の割合だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧において前記リーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに前記電源の出力値を変更することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記電源制御手段は、前記電源の出力値を前記第１の規定量だけ小さい値に変更した後に印加された電圧において前記リークが検出された場合に、前記電源の出力値をさらに予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更することを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２の規定量は、前記第１の規定量と同じ値であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第２の規定量は、前記第１の規定量と異なる値であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記電源制御手段は、前記電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧において前記リークが検出された場合に、当該リークを検出したときの前記電源の出力値に変更される直前の値に前記電源の出力値を変更することを特徴とする請求項４から８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記電源制御手段は、前記電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧において、前記リーク検出手段がリークを検出しなかった場合に、前記電源の出力値を、直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更することを特徴とする請求項４から９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段をさらに備え、
前記電源制御手段は、前記印刷枚数カウント手段が予め定められた規定枚数をカウントした場合に、前記電源の出力を停止することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記リーク発生期間特定手段により特定された前記リーク発生期間以外の期間に対応する長さが印刷用紙の紙幅よりも大きい場合に、前記リーク発生推定期間以外の期間において印刷処理を行う印刷手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
除電対象を除電する除電手段と、
前記除電手段に電圧を印加する電源と、
前記除電手段における前記電圧のリークを検出する高圧リーク検出手段と、
前記高圧リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更する暫定電源制御手段と、
前記電源制御手段により前記電源の出力値が変更された後の前記リークを検出する暫定リーク検出手段と、
前記暫定リーク検出手段による前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク発生時の前記電源の出力であるリーク時出力を決定するリーク時出力決定手段と、
前記高圧リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力を前記リーク時出力決定手段により決定された前記リーク時出力に変更するリーク時電源制御手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
前記暫定電源制御手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力値をさらに、予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更し、
前記暫定リーク検出手段は、前記暫定電源制御手段により前記電源の出力値が変更された後の前記リークを検出し、
前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段による前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク時出力を決定することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出しなかった場合に、このときの前記電源の出力値を前記リーク時出力と決定することを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記暫定電源制御手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出しなかった場合に、前記電源の出力値を直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更し、
前記暫定リーク検出手段は、前記暫定電源制御手段によりさらに前記第３の規定量だけ大きい値に変更された前記電源の出力値における前記リークを検出し、
前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク時出力を決定することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、このときの前記電源の出力値に変更される直前の前記出力値を前記リーク時出力と決定することを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記除電手段において発生したリーク領域の大きさを特定するリーク領域特定手段と、
前記リーク領域特定手段により特定された前記リーク領域の大きさに基づいて、前記リーク時出力値の決定方法を決定するリーク時出力決定方法決定手段と
をさらに備え、
前記暫定電源制御手段および前記リーク時出力決定手段は、前記リーク時出力決定方法決定手段により決定された前記決定方法に応じた処理を行うことを特徴とする請求項１３に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、感光体、転写体および定着装置等を備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスによる複写機・ファクシミリ・プリンタ等において、画像形成を行うための主な機能ユニットとして、感光体を帯電させるための帯電装置、感光体のトナー像を転写紙へ転写させるための転写装置、画像形成された転写紙を搬送経路に導くための分離除電を行う除電装置およびトナー像を転写紙に定着させる定着装置がある。
【０００３】
定着手段としては、定着ローラや定着ベルトがある。これらは、各々所定の容量を有しているため、転写紙を通紙している際に帯電することがある。帯電した定着ローラや定着ベルトにより転写紙上のトナー像を加圧して定着しようとした場合、これらの電荷がトナー像を乱し、画像品質を劣化させてしまうことがある。
【０００４】
画像劣化を防ぐために、定着ローラおよび定着ベルトの除電を目的として定着ローラ等に高圧を印加する技術がある（例えば、「特許文献１」参照）。しかし、定着ローラ等の表面に傷がある場合、高圧印加を行うと、傷の部分から高電圧がリークすることがある。
【０００５】
定着ローラ等の表面の傷は、外的要因により発生する場合もあるが、機械稼動中に固着トナーや紙粉によって経時的に発生する可能性もある。この傷によるリークの発生が懸念される。また、リークによって傷が広がり、画像品質に影響する場合もある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２７９９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
経時的な傷を防ぐために、導電性ブラシにより、固着トナーや紙粉を除去するものもある。また、リークによるノイズ発生を避けるため、リーク検知機能を備え、リーク検知時には高圧出力を停止し、かつ、画像形成装置を直ちに停止しサービスコールすることとする技術がある。しかし、リーク検知時に高圧出力を停止し、画像形成装置を直ちに停止し、サービスコールすることにしてしまうと、マシンのダウンタイムが発生してしまい、不便である。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リークが発生した際の機械のダメージを低減させ、ダウンタイムを低減するとともに、画像品質を保つ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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、画像形成装置であって、除電対象を除電する除電手段と、前記除電手段に電圧を印加する電源と、前記除電手段における前記電圧のリークを検出するリーク検出手段と、前記リーク検出手段の検出結果からリーク発生期間を特定するリーク発生期間特定手段と、前記リーク検出手段の検出結果からリーク発生周期を特定するリーク発生周期特定手段と、前記リーク発生期間特定手段により特定された前記リーク発生期間と、前記リーク発生周期特定手段により特定された前記リーク発生周期とに基づいて、前記リーク検出手段により次回以降リークが検出され得るリーク発生推定期間を特定するリーク発生推定期間特定手段と、前記リーク発生推定期間特定手段が特定した前記リーク発生推定期間において前記電源の出力を制御する電源制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記リーク発生推定期間において前記電源の出力を停止することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記リーク発生推定期間において、前記電源の出力値をより小さい値に変更することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記電源の出力値を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧において前記リーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに前記電源の出力値を変更することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５にかかる発明は、請求項４に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記電源の出力値を、当該出力値に対する所定の割合だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧において前記リーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに前記電源の出力値を変更することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６にかかる発明は、請求項４または５に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記電源の出力値を前記第１の規定量だけ小さい値に変更した後に印加された電圧において前記リークが検出された場合に、前記電源の出力値をさらに予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７にかかる発明は、請求項６に記載の画像形成装置であって、前記第２の規定量は、前記第１の規定量と同じ値であることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８にかかる発明は、請求項６に記載の画像形成装置であって、前記第２の規定量は、前記第１の規定量と異なる値であることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９にかかる発明は、請求項４から８のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧において前記リークが検出された場合に、当該リークを検出したときの前記電源の出力値に変更される直前の値に前記電源の出力値を変更することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項４から９のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、前記電源制御手段は、前記電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧において、前記リーク検出手段がリークを検出しなかった場合に、前記電源の出力値を、直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項２に記載の画像形成装置であって、印刷枚数をカウントする印刷枚数カウント手段をさらに備え、前記電源制御手段は、前記印刷枚数カウント手段が予め定められた規定枚数をカウントした場合に、前記電源の出力を停止することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記リーク発生期間特定手段により特定された前記リーク発生期間以外の期間に対応する長さが印刷用紙の紙幅よりも大きい場合に、前記リーク発生推定期間以外の期間において印刷処理を行う印刷手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１３にかかる発明は、画像形成装置であって、除電対象を除電する除電手段と、前記除電手段に電圧を印加する電源と、前記除電手段における前記電圧のリークを検出する高圧リーク検出手段と、前記高圧リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更する暫定電源制御手段と、前記電源制御手段により前記電源の出力値が変更された後の前記リークを検出する暫定リーク検出手段と、前記暫定リーク検出手段による前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク発生時の前記電源の出力であるリーク時出力を決定するリーク時出力決定手段と、前記高圧リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力を前記リーク時出力決定手段により決定された前記リーク時出力に変更するリーク時電源制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１４にかかる発明は、請求項１３に記載の画像形成装置であって、前記暫定電源制御手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、前記電源の出力値をさらに、予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更し、前記暫定リーク検出手段は、前記暫定電源制御手段により前記電源の出力値が変更された後の前記リークを検出し、前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段による前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク時出力を決定することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１５にかかる発明は、請求項１３または１４に記載の画像形成装置であって、前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出しなかった場合に、このときの前記電源の出力値を前記リーク時出力と決定することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１６にかかる発明は、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、前記暫定電源制御手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出しなかった場合に、前記電源の出力値を直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更し、前記暫定リーク検出手段は、前記暫定電源制御手段によりさらに前記第３の規定量だけ大きい値に変更された前記電源の出力値における前記リークを検出し、前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークの検出の有無に基づいて、前記リーク時出力を決定することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１７にかかる発明は、請求項１６に記載の画像形成装置であって、前記リーク時出力決定手段は、前記暫定リーク検出手段が前記リークを検出した場合に、このときの前記電源の出力値に変更される直前の前記出力値を前記リーク時出力と決定することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１８にかかる発明は、請求項１３に記載の画像形成装置であって、前記除電手段において発生したリーク領域の大きさを特定するリーク領域特定手段と、前記リーク領域特定手段により特定された前記リーク領域の大きさに基づいて、前記リーク時出力値の決定方法を決定するリーク時出力決定方法決定手段とをさらに備え、前記暫定電源制御手段および前記リーク時出力決定手段は、前記リーク時出力決定方法決定手段により決定された前記決定方法に応じた処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１にかかる発明によれば、除電手段が、除電対象を除電し、電源が、除電手段に電圧を印加し、リーク検出手段が、除電手段における電圧のリークを検出し、リーク発生期間特定手段が、リーク検出手段の検出結果からリーク発生期間を特定し、リーク発生周期特定手段が、リーク検出手段の検出結果からリーク発生周期を特定し、リーク発生推定期間特定手段が、リーク発生期間特定手段により特定されたリーク発生期間と、リーク発生周期特定手段により特定されたリーク発生周期とに基づいて、リーク検出手段により次回以降リークが検出され得るリーク発生推定期間を特定し、電源制御手段が、リーク発生推定期間特定手段が特定したリーク発生推定期間において電源の出力を制御するので、リーク発生時に高圧出力を可変（低下）させて、ノイズ発生による機械の誤動作を防ぐことができるという効果を奏する。
【００２８】
また、請求項２にかかる発明によれば、電源制御手段は、リーク発生推定期間において、電源の出力値をより小さい値に変更するので、ノイズ発生による機械の誤動作を防ぐことができるという効果を奏する。
【００２９】
また、請求項３にかかる発明によれば、電源制御手段が、リーク発生推定期間において電源の出力を小さい値に変更するので、ノイズ発生による機械の誤動作を防ぐことができるという効果を奏する。
【００３０】
また、請求項４にかかる発明によれば、電源制御手段が、電源の出力値を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧においてリーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに電源の出力値を変更する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３１】
また、請求項５にかかる発明によれば、電源制御手段は、電源の出力値を、当該出力値に対する所定の割合だけ小さい値に変更し、変更後に印加された電圧においてリーク検出手段がリークを検出したか否かに基づいて、さらに電源の出力値を変更する。このように、出力値を半分の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３２】
また、請求項６にかかる発明によれば、電源制御手段が、電源の出力値を第１の規定量だけ小さい値に変更した後に印加された電圧においてリークが検出された場合に、電源の出力値をさらに予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３３】
また、請求項７にかかる発明によれば、第２の規定量が、第１の規定量と同じ値であるので、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３４】
また、請求項８にかかる発明によれば、第２の規定量が、第１の規定量と異なる値であるので、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項９にかかる発明によれば、電源制御手段が、電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧においてリークが検出された場合に、当該リークを検出したときの電源の出力値に変更される直前の値に電源の出力値を変更する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３６】
また、請求項１０にかかる発明によれば、電源制御手段が、電源の出力値をより小さい値に変更した後に印加された電圧において、リーク検出手段がリークを検出しなかった場合に、電源の出力値を、直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００３７】
また、請求項１１にかかる発明によれば、印刷枚数カウント手段が、印刷枚数をカウントし、電源制御手段が、印刷枚数カウント手段が予め定められた規定枚数をカウントした場合に、電源の出力を停止するので、停止以降のリークの発生を防ぐことができ、マシンダウンタイムをなくすことができるという効果を奏する。
【００３８】
また、請求項１２にかかる発明によれば、印刷手段が、リーク発生期間特定手段により特定されたリーク発生期間以外の期間に対応する長さが印刷用紙の紙幅よりも大きい場合に、リーク発生推定期間以外の期間において印刷処理を行うので、画像品質を保つことができるという効果を奏する。
【００３９】
また、請求項１３にかかる発明によれば、除電手段が、除電対象を除電し、電源が、除電手段に電圧を印加し、高圧リーク検出手段が、除電手段における電圧のリークを検出し、暫定電源制御手段が、高圧リーク検出手段がリークを検出した場合に、電源の出力を予め定められている第１の規定量だけ小さい値に変更し、暫定リーク検出手段が、電源制御手段により電源の出力値が変更された後のリークを検出し、リーク時出力決定手段が、暫定リーク検出手段によるリークの検出の有無に基づいて、リーク発生時の電源の出力であるリーク時出力を決定し、リーク時電源制御手段が、高圧リーク検出手段がリークを検出した場合に、電源の出力をリーク時出力決定手段により決定されたリーク時出力に変更するので、リーク発生時に高圧出力を可変（低下）させて、ノイズ発生による機械の誤動作を防ぐことができるという効果を奏する。
【００４０】
また、請求項１４にかかる発明によれば、暫定電源制御手段が、暫定リーク検出手段がリークを検出した場合に、電源の出力値をさらに、予め定められている第２の規定量だけ小さい値に変更し、暫定リーク検出手段が、暫定電源制御手段により電源の出力値が変更された後のリークを検出し、リーク時出力決定手段が、暫定リーク検出手段によるリークの検出の有無に基づいて、リーク時出力を決定する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００４１】
また、請求項１５にかかる発明によれば、リーク時出力決定手段が、暫定リーク検出手段がリークを検出しなかった場合に、このときの電源の出力値をリーク時出力と決定する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００４２】
また、請求項１６にかかる発明によれば、暫定電源制御手段が、暫定リーク検出手段がリークを検出しなかった場合に、電源の出力値を直前に変更した量よりも小さい量である第３の規定量だけ大きい値に変更し、暫定リーク検出手段が、暫定電源制御手段によりさらに第３の規定量だけ大きい値に変更された電源の出力値におけるリークを検出し、リーク時出力決定手段が、暫定リーク検出手段がリークの検出の有無に基づいて、リーク時出力を決定する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００４３】
また、請求項１７にかかる発明によれば、リーク時出力決定手段は、暫定リーク検出手段がリークを検出した場合に、このときの電源の出力値に変更される直前の出力値をリーク時出力と決定する。このように、出力値を所定の値に変更し、さらに変更後の出力値をチューニングすることにより、リーク発生の限界となる出力値を出力させることができる。したがって、最低限の画像品質を保つことができ、マシンダウンタイムを低減することができるという効果を奏する。
【００４４】
また、請求項１８にかかる発明によれば、リーク領域特定手段が、除電手段において発生したリーク領域の大きさを特定し、リーク時出力決定方法決定手段が、リーク領域特定手段により特定されたリーク領域の大きさに基づいて、リーク時出力値の決定方法を決定し、暫定電源制御手段およびリーク時出力決定手段が、リーク時出力決定方法決定手段により決定された決定方法に応じた処理を行うので、リーク領域の大きさに応じた適切な方法によりリーク時出力値を決定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる定着装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００４６】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。画像形成装置は、主に除電部１２と、高圧電源１４と、除電対象１６と、リーク検出部２０と、リーク発生期間特定部２２と、リーク発生周期特定部２４と、印刷枚数カウント部２６と、メモリ２８と、電源制御部３０とを備えている。
【００４７】
画像形成装置は、トナー像を転写紙に定着させる定着手段としての定着ローラまたは定着ベルトをさらに備えている。除電部１２は、除電対象１６となる定着ローラを除電する。高圧電源１４は、除電部１２に高圧を印加する。
【００４８】
なお、本実施の形態においては、除電対象１６は定着ローラであるが、残留電荷を帯びることにより画質劣化をもたらす原因となるものであれよく、これに限定されるものではない。他の例としては、感光体や転写体であってもよい。除電部１２は、コロナ除電や光除電など除電対象に適した方法により除電する。
【００４９】
リーク検出部２０は、除電対象１６におけるリークを検出する。具体的には、除電時に高圧出力のフィードバック信号を監視し、急激に電位が下がった場合に、リーク検出とする。実施の形態にかかるリーク検出部２０は、特許請求の範囲に記載のリーク検出手段、高圧リーク検出手段および暫定リーク検出手段に対応する。
【００５０】
リーク発生期間特定部２２は、リーク検出部２０の検出結果からリークが発生している期間、すなわちリーク発生期間を特定する。リーク発生周期特定部２４は、リーク検出部２０の検出結果からリークが発生する周期、すなわちリーク発生周期を特定する。リーク発生期間およびリーク発生周期については後述する。
【００５１】
リーク発生周期およびリーク発生期間の検出方法としては、例えば、通紙・作像動作を行わず、除電対象１６に高圧出力をかけ、回転させる（空回りさせる）。これにより、リーク発生の周期・発生期間を検出することができる。
【００５２】
たとえば、高圧出力のフィードバック信号を監視し、急激に電位が下がった時が複数あり、その波形が同様の形状であったとき、同じ箇所の傷によるリークと判断し、この間の期間をリーク発生の周期とする。また、フィードバック信号の電位がいったん下がり、また通常の電位に復帰するまでの期間を、リーク発生期間とする。
【００５３】
印刷枚数カウント部２６は、印刷枚数をカウントする。メモリ２８は、リーク発生期間特定部２２が特定したリーク発生期間、リーク発生周期特定部２４が特定したリーク発生周期、および印刷枚数カウント部２６がカウントした印刷枚数を保持する。メモリ２８はまた、印刷枚数カウント部２６がカウントした印刷枚数と比較するための規定枚数を保持する。メモリ２８は、さらにリーク検出時の高圧出力値、リーク発生の有無などをさらに保持する。
【００５４】
電源制御部３０は、メモリ２８が保持しているリーク発生期間、リーク発生周期および印刷枚数に基づいて、高圧電源１４の出力を制御する。具体的には、リークが発生しなくなるまで、出力値を低減させる。具体的には、ＰＷＭデューティで出力制御している高圧電源では、デューティ幅で出力値を制御する。また、出力値に対して、設定出力値を１／２、２／３、１／３・・・に切り替える。以上の処理により高圧電源１４の出力値を決定する。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、設定出力値を、出力値に対する所定の割合だけ小さい値に変更していくが、このときの割合は実施の形態に限定されるものではない。また、他の例としては、割合ではなく、絶対値が予め定められており、この量だけ小さい値に変更されてもよい。
【００５６】
さらに、リーク発生期間、リーク発生周期に基づいて、次回以降リークが発生するであろうリーク発生推定期間を特定する。さらに、電源制御部３０は、リーク発生推定期間を含む所定の期間の間、高圧電源１４の出力値を低減する。または、高圧電源１４の出力を停止する。
【００５７】
なお、本実施の形態にかかる電源制御部３０は、特許請求の範囲に記載のリーク発生推定期間特定手段と、電源制御手段と、暫定電源制御手段と、リーク時出力決定手段と、リーク電源制御手段とに対応する。
【００５８】
図２は、リーク発生期間、リーク発生周期およびリーク発生推定期間を説明するための図である。例えば、リーク検出部２０が１０ｍｓの間リークを検出したとする。この場合、１０ｍｓがリーク発生期間として特定される。
【００５９】
また、リーク検出を開始したときにタイマスタートし、ベルトが１周したタイミングで、再び１０ｍｓのリークを検出したとする。この場合、リーク発生周期は、ベルトの１周と等しい周期となる。例えば、ベルト１周が１ｓである場合には、リーク発生周期も１ｓである。
【００６０】
リーク発生期間とリーク発生周期から、次回以降にリークが発生すると推定される期間であるリーク発生推定期間を特定することができる。なお、ベルト上に複数のリークが存在する場合には、リーク発生周期は、ベルト周期とは異なる値となる。
【００６１】
図３は、高圧電源低出力期間を説明するための図である。図２を参照しつつ説明したように、リーク発生期間が１０ｍｓであるとする。この場合、リーク発生期間の直前１０ｍｓの期間およびリーク発生期間の直後１０ｍｓの期間を合わせた計３０ｍｓが高圧電源低出力期間である。電源制御部３０は、この期間の間、高圧電源１４の出力値を低減させる。または、出力を停止させる。
【００６２】
図４は、電源制御部３０が高圧電源低出力期間において高圧電源１４に出力させる出力値、すなわち低出力値を決定する処理を示すフローチャートである。リーク検出部２０がリークを検出すると（ステップＳ１００，Ｙｅｓ）、次に、電源制御部３０は、高圧電源１４の出力値をそのとき設定されている設定値の１／２の値、すなわち暫定出力値に変更する（ステップＳ１０２）。なお、設定値に対する割合は任意であり、１／２に限定されるものではない。この値におけるリーク検出部２０によるリーク検出の有無をメモリ２８に保持させる。
【００６３】
リーク検出部２０が再びリークを検出した場合には（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、出力値を、そのとき設定されている設定値よりも低い値、例えば、設定値の１／２の値に下げる（ステップＳ１０６）。具体的には、例えばデューティ幅を１％広くする。なお、このときの変更量は、予め定められた第１の規定量である。リーク検出部２０が再びリークを検出した場合には（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６に戻り再び設定値を下げる（ステップＳ１０６）。なお、このときの変更量は、予め定められた第２の規定量である。
【００６４】
ここで、第１の規定量と第２の規定量とは同一の値であってもよい。例えば、いずれの値も設定出力値の１／２であってもよい。また、他の例としては、第１の規定値と第２の規定値とは異なる値であってもよい。例えば、第１の規定値は、設定出力値の１／２であり、第２の規定値は、設定出力値の１／３であってもよい。
【００６５】
また、第１の規定量と第２の規定量とがいずれも絶対値である場合には、第１の規定量および第２の規定量がいずれも１００Ｖであってもよい。また、他の例としては、第１の規定値が２００Ｖであって、第２の規定値は１００Ｖであってもよい。
【００６６】
リーク検出部２０がリークを検出しなくなった場合には（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、リークを検出しなくなった値を、高圧電源低出力期間における出力値、すなわち低出力値として決定する（ステップＳ１１０）。
【００６７】
一方ステップＳ１０４において、リーク検出部２０がリークを検出しない場合には（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、電源制御部３０は、出力値を設定値よりも高い値に上げる（ステップＳ１１２）。なお、このときの変更量は、予め定められた第３の規定量である。具体的には、例えばデューティ幅を１％狭くする。リーク検出部２０が再びリークを検出しない場合には（ステップＳ１１４，Ｎｏ）、ステップＳ１１２に戻り再び設定値を上げる（ステップＳ１１２）。なお、第３の規定量は、直前に変更した量よりも小さい値であればよく、実施の形態に限定されるものではない。
【００６８】
リーク検出部２０が再びリークを検出した場合には（ステップＳ１１４，Ｙｅｓ）、リークを検出したときの設定値の直前の設定値を低出力値として決定する（ステップＳ１１０）。以上で、低出力値決定処理が完了する。以上のように、段階的に出力値を変更することにより、高圧電源低出力期間における出力値を決定する。
【００６９】
より具体的には、例えば、定着ベルト等への除電出力を定電圧制御で行っている場合に、通常で−４０００Ｖを印加しておく。リークが発生した場合は、まず、１／２の−２０００Ｖを印加する。それでもリークが発生した場合は、出力値をリークが発生しない値まで低減させてリークが発生する値をメモリに記憶する。リークが発生しなかった場合は、出力値をリークが発生しない値まで上げてリークが発生する値をメモリに記憶する。リークが発生する値がわかったら、その発生値の手前の値をそれ以降出力値として出力させる。
【００７０】
このように、高圧電源低出力期間は、傷があると推定されるベルト箇所に対応するので、この間は、高電圧を印加しないこととする。これにより、リークの発生や、傷の拡大を防ぐことができる。
【００７１】
なお、高圧電源低出力期間における出力値を決める処理は、以下のタイミングで行う。すなわち、リークが発生したら、次のリークを検知する前後１０ｍｓの間、すなわち計３０ｍｓの間（高圧電源低出力期間）は、１／２の−２０００Ｖを印加する。印加後、再びリークが発生した場合は、出力値をリークが発生しない値まで低減させてリークが発生する値をメモリに記憶する。リークが発生しなかった場合は、出力値をリークが発生する値まで上げてリークが発生する値をメモリに記憶する。そして、リーク発生値の手前の値をその区間出力させる。
【００７２】
図５は、高圧電源１４の出力値制御にかかる処理を示すフローチャートである。印刷枚数カウント部２６は印刷ごとに印刷枚数をカウントする（ステップＳ２００）。そして、メモリ２８に印刷枚数を保持させる。電源制御部３０は、印刷枚数カウント部２６がカウントした印刷枚数と、メモリ２８に予め保持されている規定枚数とを比較する。印刷枚数が規定枚数を超えた場合には（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、電源制御部３０は、高圧電源１４の出力値を低出力値に設定する（ステップＳ２１０）。
【００７３】
一方、印刷枚数が規定枚数以下である場合には（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、さらに高圧電源低出力期間か否かを特定する。高圧電源低出力期間である場合には（ステップＳ２０４，Ｙｅｓ）、高圧電源１４の出力値を高圧電源低出力期間における出力値に設定する（ステップＳ２１０）。高圧電源低出力期間でない場合には（ステップＳ２０４，Ｎｏ）、通常の出力値のまま処理を継続する。以上で、出力値制御にかかる処理が完了する。以上のように、高圧電源低出力期間においてのみ高圧電源１４の出力値を低出力値に変更することができる。
【００７４】
印刷枚数が数万枚になったときに定着ユニット等の交換が必要な場合や、印刷枚数が、数千枚を超えたときに除電する必要があるなど、予め所定の数量がわかっている場合には、その所定の数量（規定枚数）をメモリ２８に保持しておく。そして、規定枚数に達したときには、リークの有無関係なく高圧電源低出力期間における出力値に変更することとする。このように、定着ユニットの寿命に近い印刷枚数に達したときに高圧電源低出力期間における出力値に変更することにより、リークの発生を防ぐことができる。
【００７５】
なお、規定枚数をメモリ２８に保持させる方法としては、出荷時に設定済みとする方法がある。また他の例としては、画像形成装置に設けられた操作パネル（図示せず）等の外部入力手段により、任意に規定印刷枚数を設定する方法がある。
【００７６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができる。
【００７７】
そうした第１の変更例としては、本実施の形態においては、印刷枚数が規定枚数を超えたときには、高圧電源１４の出力値を下げたが、これにかえて高圧電源１４からの出力を停止することとしてもよい。また、本実施の形態においては、高圧電源低出力期間においては、高圧電源１４の出力値を下げたが、これにかえて高圧電源１４の出力を停止することとしてもよい。
【００７８】
また、第２の変更例としては、第１の実施の形態における画像形成装置は、さらにリークの発生していない期間のベルト長が印刷する紙の紙幅よりも長い場合には、このリークの発生していない期間に合わせて除電対象を使用すべく、紙搬送を調整する。または、モータ制御を行う。これにより、リークの発生しない期間（ベルトに傷のない区間）のみを印刷に使用することができるので、画像の劣化を防ぐことができる。
【００７９】
（第２の実施の形態）
図６は、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。第２の実施の形態にかかる画像形成装置は、リーク発生周期特定部２４を備えなくてもよい。メモリ２８は、リーク発生周期を保持しなくともよい。
【００８０】
さらに、第２の実施の形態にかかる画像形成装置においては、電源制御部３０は、リークが検出された場合には、それ以降、リークを検出した場合の電圧値であるリーク時出力値を高圧電源１４の電圧値とする。さらに、このリーク時出力値を決定するためのリーク時出力値処理は複数あり、リークの大きさに応じたリーク時出力値決定処理によりリーク時出力値を決定する。
【００８１】
以下、各リーク時出力値決定処理を説明する。図７は、第１のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。例えば、定着ローラ、定着ベルトを除電対象１６とし、ベクトルへの除電出力を低電圧制御で行っている場合、通常出力値である−４０００Ｖの電圧を印加しておく。
【００８２】
リーク検出部２０がリークを検出すると（ステップＳ３００，Ｙｅｓ）、電源制御部３０は、通常出力値の１／２の値である−２０００Ｖの電圧を印加する（ステップＳ３０２）。この値は、暫定出力値である。また、通常出力値に対する割合は任意であり、予め定められている。なお、このときの変更量は、第１の規定量である。そして、さらにリーク検出部２０によるリーク検出を行い、リークの有無をメモリ２８に保持する。なお、他の例としては、第１の規定量は、絶対値であってもよい。
【００８３】
リークが検出された場合であって（ステップＳ３０４，Ｙｅｓ）、かつさらに判定を繰り返す場合には（ステップＳ３０６，Ｙｅｓ）、ステップＳ３０２に戻り、暫定出力値をさらに小さい値に変更する。このときの変更量は、第２の規定量である。なお、第２の規定量は、第１の規定量と同一の値であってもよく、異なる値であってもよい。また、第２の規定量も、第１の規定量と同様に設定出力値に対する割合であってもよく、絶対値であってもよい。なお、判定を繰り返す回数は、予め定められている。
【００８４】
例えば、１／２の値である−１０００Ｖを新たな暫定出力値とする。ステップＳ３０６において、これ以上判定を繰り返さない場合には（ステップＳ３０６，Ｎｏ）、この時点でリークが発生しないことがわかっている値（この場合、０Ｖ）をリーク時出力値として決定する（ステップＳ３１０）。
【００８５】
一方、ステップＳ３０４において、リークが検出されなかった場合であって（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、かつさらに判定を繰り返す場合には（ステップＳ３０８，Ｙｅｓ）、暫定出力値を変更前の値よりも小さい値に増加する。このときの変更量は、第３の規定量である。第３の規定量は、設定出力値に対する割合として定められていてもよく、または絶対量として定められてもよい。なお、この場合も判定を繰り返す回数は予め定められている。
【００８６】
例えば、暫定出力値の３／２の値である−３０００Ｖを新たな暫定出力値とする（ステップＳ３０８）。なお、暫定出力値に対する割合は任意であり、予め定められている。
【００８７】
ステップＳ３０８において、これ以上判定を繰り返さない場合には（ステップＳ３０８，Ｎｏ）、この時点でリークが発生しないことがわかっている値、すなわち−２０００Ｖをリーク時出力値として決定する（ステップＳ３１０）。このように、繰り返しが終了した場合には、直前にリークが検出されなかったときの暫定出力値をリーク時出力値として決定する。以上で、第１のリーク時出力値決定処理が完了する。
【００８８】
例えば、リークを発生させる原因である、定着ベルトの傷の大小が判別できない場合には、第１のリーク時出力値決定処理によりリーク時出力値を決定するのが好ましい。
【００８９】
図８は、第２のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。通常出力値−４０００Ｖの電圧が印加されている際に、リーク検出部２０がリークを検出すると（ステップＳ３２０，Ｙｅｓ）、電源制御部３０は、まず通常出力値よりも第１の規定量、すなわち１００Ｖだけ小さい暫定出力値、すなわち−３９００Ｖの電圧を印加する（ステップＳ３２２）。なお、通常出力値から任意の値だけ小さい値にすればよく、この値は予め定められている。そして、さらにリーク検出部２０によるリーク検出を行い、リークの有無をメモリ２８に保持する。
【００９０】
リークが検出されなかった場合には（ステップＳ３２４，Ｎｏ）、このときの暫定出力値、すなわち−２９００Ｖをリーク時出力値として決定する（ステップＳ３２６）。
【００９１】
一方、リークが検出された場合には（ステップＳ３２４，Ｙｅｓ）、さらに第１の規定量と等しい第２の規定量、すなわち１００Ｖだけ小さい暫定出力値、すなわち−３８００Ｖを新たな暫定出力値とする（ステップＳ３２２）。そして、再びステップＳ３２４へ進みリーク検出を行い、リークが検出されなくなるまで暫定出力値を小さくしていく。以上で、第２のリーク時暫定出力値決定処理が完了する。
【００９２】
例えば、定着ベルトの傷が小さい場合には、第２のリーク時出力値決定処理によりリーク時出力値を決定するのが好ましい。
【００９３】
図９は、第３のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。通常出力値−４０００Ｖの電圧が印加されている際に、リーク検出部２０がリークを検出すると（ステップＳ３３０，Ｙｅｓ）、電源制御部３０は、最小出力値まで電圧値を小さくする（ステップＳ３３２）。なお、最小出力値は予め設定されている。例えば−１００Ｖに設定する。さらに１００Ｖ上げる（ステップＳ３３４）。すなわち０Ｖとする。この値は、設定出力値より第１の規定量だけ小さい値であり、の値は暫定出力値である。さらに、このときのリークの有無を検出し、メモリ２８に保持する。
【００９４】
リークが検出されなかった場合であって（ステップＳ３３６，Ｎｏ）、かつ判定を繰り返す場合には（ステップＳ３３８，Ｙｅｓ）、再びステップＳ３３４に戻り暫定出力値をさらに、第３の規定量である１００Ｖだけ上げる。この値を新たな暫定出力値とする。そして、同様の処理を繰り返す。なお、判定を繰り返す回数は予め定められている。
【００９５】
判定を繰り返さない場合には（ステップＳ３３８，Ｎｏ）、この時点における暫定出力値をリーク時出力値と決定する（ステップＳ３４０）。
【００９６】
一方、ステップＳ３３６において、リークが検出された場合には（ステップＳ３３６，Ｙｅｓ）、この時点における暫定出力値に変更される前の出力値、すなわちこの時点における暫定出力値よりも１００Ｖ小さい値をリーク時出力値と決定する（ステップＳ３４０）。以上で、第３のリーク時出力値決定処理が完了する。
【００９７】
なお、リーク時出力値は、以上で説明したリーク時出力値よりも小さい値であってもよい。
【００９８】
例えば、定着ベルトの傷が大きい場合には、第３のリーク時出力値決定処理によりリーク時出力値を決定するのが好ましい。
【００９９】
実施の形態２にかかる画像形成装置の電源制御部３０は、傷の大きさに応じて、第１〜第３のリーク時出力値決定処理を使い分ける。
【０１００】
傷の大きさは、リーク発生期間特定部２２により検出されたリーク発生期間の長さに基づいて特定する。具体的には、リーク発生期間が長いほど傷が大きいと判断する。そして、傷の大きさが中程度の場合、または判別不能である場合には、第１のリーク時出力値決定処理を行うのが好ましい。また、傷の大きさが小さい場合には第２のリーク時出力値決定処理を行うのが好ましい。傷の大きさが大きい場合には、第３のリーク時出力値決定処理を行うのが好ましい。
【０１０１】
ここで、実施の形態にかかる電源制御部３０は、特許請求の範囲に記載のリーク領域特定手段およびリーク時出力決定方法決定手段に対応する。
【０１０２】
なお、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の構成および処理は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の構成及び処理と同様である。
【０１０３】
さらに、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の構成および処理と第１の実施の形態にかかる画像形成装置の構成および処理とを適宜組み合わせてもよい。
【０１０４】
例えば、第１の実施の形態にかかる画像形成装置のように、リーク発生期間または印刷枚数が規定枚数を超えた場合にのみリーク時出力値に変更することとしつつ、さらに第２の実施の形態にかかる画像形成装置のように、傷の大きさに応じたリーク時出力値決定処理によりリーク時出力値を決定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】リーク発生期間、リーク発生周期およびリーク発生推定期間を説明するための図である。
【図３】高圧電源低出力期間を説明するための図である。
【図４】電源制御部３０が高圧電源低出力期間において高圧電源１４に出力させる出力値、すなわち低出力値を決定する処理を示すフローチャートである。
【図５】高圧電源１４の出力値制御にかかる処理を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】第１のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。
【図８】第２のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。
【図９】第３のリーク時出力値決定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０６】
１２  除電部
１４  高圧電源
２０  リーク検出部
２２  リーク発生期間特定部
２４  リーク発生周期特定部
２６  印刷枚数カウント部
２８  メモリ
３０  高圧電源制御部
【図１】
2006323338.tif 000003
【図２】
2006323338.tif 000004
【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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