(57)【要約】【課題】加圧ローラでのトナーの残留を防ぎ、次の記録紙の裏面汚れを防止できる定着装置を提供する。【解決手段】定着装置２３は、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０６とが圧接する定着ニップ部Ｎｆに、未定着トナー画像が形成された記録紙Ｐを通過させて定着させる。定着装置２３は、定着ローラ１０１を加熱する加熱部１０５と、定着ローラ１０１を回転駆動させる駆動部１２０と、定着ローラ１０１に当接されたクリーニング装置１１０と、記録紙Ｐに対する未定着トナー画像の印字率を判別する印字率判別部と、印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、未定着トナー画像の定着後、クリーニング装置１１０によるクリーニング動作を実施させるクリーニング制御部とを備えている。クリーニング動作では、定着ローラ１０１の温度を降下させながら、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０６を回転させる。【選択図】図２
2015230433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着部材と、前記定着部材に圧接する加圧部材とを備え、前記定着部材と前記加圧部材とが圧接する定着ニップ部に、未定着トナー画像が形成された記録紙を通過させて、前記未定着トナー画像を記録紙に定着させる定着装置であって、
前記定着部材を加熱する加熱部と、
前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動させる駆動部と、
前記定着部材に当接されたクリーニング部材と、
記録紙に対する前記未定着トナー画像の印字率を判別する印字率判別部と、
前記印字率判別部に判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、前記未定着トナー画像の定着後、前記クリーニング部材によるクリーニング動作を実施させるクリーニング制御部とを備え、
前記クリーニング動作では、前記定着部材の温度を降下させながら、前記定着部材および前記加圧部材を回転させること
を特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の定着装置であって、
１つ、または複数の記録紙に対する定着を一連のジョブとして処理するとき、
前記印字率判別部は、前記ジョブにおける未定着トナー画像のそれぞれに対し、ピクセルカウントに基づいて印字率を算出し、
前記クリーニング制御部は、前記ジョブにおいて、前記規定印字率以上の未定着トナー画像の数が、予め設定された規定枚数以上の場合、該ジョブが終了した際に、前記クリーニング動作を実施させること
を特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項２に記載の定着装置であって、
前記規定枚数は、３枚、より望ましくは５枚に設定されていること
を特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の定着装置であって、
前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を実施させている際に、新たなジョブを開始させるように指示された場合、該クリーニング動作を中止させること
を特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の定着装置であって、
前記規定印字率は、１５％、より望ましくは２０％に設定されていること
を特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の定着装置であって、
前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を３０秒以上、より望ましくは６０秒以上実施させること
を特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の定着装置であって、
前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を９０秒以下、より望ましくは６０秒以下実施させること
を特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１つに記載の定着装置であって、
前記クリーニング部材は、巻取り式のクリーニングウェブを含む構成とされていること
を特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項８に記載の定着装置であって、
前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作の際に、前記クリーニングウェブを予め設定されたウェブ送り量送ること
を特徴とする定着装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の定着装置であって、
前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作の開始時および終了時に、前記クリーニングウェブを送ること
を特徴とする定着装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の定着装置であって、
前記ウェブ送り量は、前記クリーニングウェブと前記定着部材とが当接する幅と略等しいこと
を特徴とする定着装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１つに記載の定着装置であって、
前記未定着トナー画像を定着させる記録紙の種類を判別する記録紙判別部を備え、
前記クリーニング制御部は、前記記録紙判別部の判別結果に基づいて、前記クリーニング動作を実施させるかどうかを判断すること
を特徴とする定着装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の定着装置であって、
前記記録紙判別部は、記録紙の厚さおよび／または坪量の判別を行い、予め設定された厚さより厚い場合、または、予め設定された坪量より大きい場合に、記録紙の種類が特定用紙であると判別し、
前記クリーニング制御部は、前記記録紙判別部によって、記録紙の種類が特定用紙であると判別された際、前記特定用紙への定着前に前記クリーニング動作を実施させること
を特徴とする定着装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか１つに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像形成装置であって、
前記未定着トナー画像を形成するトナーの溶融時間が０．０３５秒以下であること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像形成装置であって、
前記トナーは、着色剤を含むコア粒子と、前記コア粒子を被覆するシェル層とを有すること
を特徴とする定着装置。
【請求項１７】
定着部材と、前記定着部材に圧接する加圧部材と、前記定着部材を加熱する加熱部と、前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動させる駆動部と、前記定着部材に当接されたクリーニング部材とを備え、前記定着部材と前記加圧部材とが圧接する定着ニップ部に、未定着トナー画像が形成された記録紙を通過させて、前記未定着トナー画像を記録紙に定着させる定着装置におけるクリーニング方法であって、
印字率判別部に、記録紙に対する前記未定着トナー画像の印字率を判別させる印字率判別ステップと、
クリーニング制御部に、前記印字率判別ステップで判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、前記未定着トナー画像の定着後、前記クリーニング部材によるクリーニング動作を実施するように指示させるクリーニング制御ステップとを含み、
前記クリーニング動作では、前記定着部材の温度を降下させながら、前記定着部材および前記加圧部材を回転させること
を特徴とするクリーニング方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載のクリーニング方法であって、
記録紙判別部に、前記未定着トナー画像を定着させる記録紙の種類を判別させる記録紙判別ステップを含み、
前記クリーニング制御ステップでは、前記記録紙判別ステップでの判別結果に基づいて、前記クリーニング動作を実施させるかどうかを判断すること
を特徴とするクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙上にトナー画像を加熱および加圧によって定着させる定着装置および画像形成装置並びに、そのクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真式複写機やプリンタ等の電子写真式画像形成装置は、感光体ドラムの表面を帯電装置によって一様に帯電した後、感光体ドラムの表面に像光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置によって現像してトナー像を形成する。そして、トナー像を記録紙上に転写した後、この記録紙上のトナー像を定着装置によって加熱および加圧して定着させることにより、画像を形成するように構成されている。
【０００３】
定着装置は、回転可能な円筒部の内部にランプを内蔵した加熱ローラ（定着ローラ）と、加熱ローラに用紙を圧接する加圧ローラとを備えている。そして、加熱ローラと加圧ローラとの間に、トナー像を担持した記録紙を通過させ、トナー像を加熱および加圧によって溶融して記録紙上に定着させるように構成されている。
【０００４】
ところで、定着の際には、トナー画像を構成するトナーの一部や記録紙の紙粉などの異物が、定着ローラや加圧ローラに付着することがあり、残留して汚れの原因となる異物を回収することが求められている。そこで、トナーや紙粉等の異物をクリーニングするため、シリコーンオイル等を含浸させた耐熱性のクリーニングウェブからなるクリーニング手段を定着ローラに当接させたクリーニング装置を備える定着装置が提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００５】
また、クリーニングローラを加圧ローラに当接させる構成とし、定着ローラ、加圧ローラ、およびクリーニングローラのトナーに対する離型性の大小関係を利用することで、定着ローラに付着したトナーを、加圧ローラを介してクリーニングローラに移行させてクリーニングする定着装置が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−５３４７１号公報
【特許文献２】特開平５−１５８３７６号公報
【特許文献３】特開平８−９５４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１および特許文献２に記載の定着装置では、定着ローラ側にクリーニングウェブが設けられているため、トナー汚れがクリーニングウェブをすり抜けたり、クリーニングウェブに回収されたトナー汚れが、再度定着ローラに噴き出したりすることがある。
【０００８】
なお、トナー汚れのすり抜けとは、定着ローラに付着したトナー汚れが、クリーニングウェブと定着ローラとの当接部において、回収されずに通過する現象を指す。また、トナー汚れの噴き出しとは、トナー汚れがクリーニングウェブに回収された後、回収量が多くなったり、定着ローラの温度が高くなったりするなどして、再度、トナー汚れが定着ローラに移行する現象を指す。
【０００９】
また、特許文献３に記載の定着装置では、加圧ローラ側にクリーニングローラが設けられているため、定着ローラに当接した温度センサ（サーミスタ）や剥離爪にトナー汚れが堆積する。堆積したトナー汚れは、定着の際に定着ローラに移行するとクリーニングローラによって回収されずに、記録紙を汚してしまう虞がある。
【００１０】
さらに、昨今、定着装置の省エネ化を図るために、従来に比べて軟化点を下げ、低温で溶融、定着する低温定着トナーの開発が行われている。従来の軟化点の高いトナーの場合、トナーの粘弾性が高く溶融時間が長いため、定着ローラに付着したトナーが、クリーニングウェブの許容量以上に回収されることはなかった。しかしながら、軟化点を低くした低温定着トナーを用いた場合、従来のトナーに比べて粘弾性が低いため、定着ローラに付着しやすく、クリーニングウェブでも掻き取られやすいため、許容量以上にトナーがクリーニングウェブに堆積することがある。さらに、従来に比べてトナーの溶融時間が短いため、クリーニングウェブに堆積したトナーは、次の定着時（ウォームアップ時）に受ける熱によって瞬時に溶融し、定着ローラに噴き出して紙面を汚すという課題がより顕著になる。
【００１１】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、加圧ローラでのトナーの残留を防ぎ、次の記録紙の裏面汚れを防止できる定着装置、画像形成装置、およびクリーニング方法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】
【００１２】
本発明に係る定着装置は、定着部材と、前記定着部材に圧接する加圧部材とを備え、前記定着部材と前記加圧部材とが圧接する定着ニップ部に、未定着トナー画像が形成された記録紙を通過させて、前記未定着トナー画像を記録紙に定着させる定着装置であって、前記定着部材を加熱する加熱部と、前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動させる駆動部と、前記定着部材に当接されたクリーニング部材と、記録紙に対する前記未定着トナー画像の印字率を判別する印字率判別部と、前記印字率判別部に判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、前記未定着トナー画像の定着後、前記クリーニング部材によるクリーニング動作を実施させるクリーニング制御部とを備え、前記クリーニング動作では、前記定着部材の温度を降下させながら、前記定着部材および前記加圧部材を回転させることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る定着装置では、１つ、または複数の記録紙に対する定着を一連のジョブとして処理するとき、前記印字率判別部は、前記ジョブにおける未定着トナー画像のそれぞれに対し、ピクセルカウントに基づいて印字率を算出し、前記クリーニング制御部は、前記ジョブにおいて、前記規定印字率以上の未定着トナー画像の数が、予め設定された規定枚数以上の場合、該ジョブが終了した際に、前記クリーニング動作を実施させる構成としてもよい。
【００１４】
本発明に係る定着装置では、前記規定枚数は、３枚、より望ましくは５枚に設定された構成としてもよい。
【００１５】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を実施させている際に、新たなジョブを開始させるように指示された場合、該クリーニング動作を中止させる構成としてもよい。
【００１６】
本発明に係る定着装置では、前記規定印字率は、１５％、より望ましくは２０％に設定された構成としてもよい。
【００１７】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を３０秒以上、より望ましくは６０秒以上実施させる構成としてもよい。
【００１８】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作を９０秒以下、より望ましくは６０秒以下実施させる構成としてもよい。
【００１９】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング部材は、巻取り式のクリーニングウェブを含む構成としてもよい。
【００２０】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作の際に、前記クリーニングウェブを予め設定されたウェブ送り量送る構成としてもよい。
【００２１】
本発明に係る定着装置では、前記クリーニング制御部は、前記クリーニング動作の開始時および終了時に、前記クリーニングウェブを送る構成としてもよい。
【００２２】
本発明に係る定着装置では、
前記ウェブ送り量は、前記クリーニングウェブと前記定着部材とが当接する幅と略等しい構成としてもよい。
【００２３】
本発明に係る定着装置では、前記未定着トナー画像を定着させる記録紙の種類を判別する記録紙判別部を備え、前記クリーニング制御部は、前記記録紙判別部の判別結果に基づいて、前記クリーニング動作を実施させるかどうかを判断する構成としてもよい。
【００２４】
本発明に係る定着装置では、前記記録紙判別部は、記録紙の厚さおよび／または坪量の判別を行い、予め設定された厚さより厚い場合、または、予め設定された坪量より大きい場合に、記録紙の種類が特定用紙であると判別し、前記クリーニング制御部は、前記記録紙判別部によって、記録紙の種類が特定用紙であると判別された際、前記特定用紙への定着前に前記クリーニング動作を実施させる構成としてもよい。
【００２５】
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る定着装置を備えたことを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る画像形成装置では、前記未定着トナー画像を形成するトナーの溶融時間が０．０３５秒以下である構成としてもよい。
【００２７】
本発明に係る定着装置では、前記トナーは、着色剤を含むコア粒子と、前記コア粒子を被覆するシェル層とを有する構成としてもよい。
【００２８】
本発明に係るクリーニング方法は、定着部材と、前記定着部材に圧接する加圧部材と、前記定着部材を加熱する加熱部と、前記定着部材または前記加圧部材を回転駆動させる駆動部と、前記定着部材に当接されたクリーニング部材とを備え、前記定着部材と前記加圧部材とが圧接する定着ニップ部に、未定着トナー画像が形成された記録紙を通過させて、前記未定着トナー画像を記録紙に定着させる定着装置におけるクリーニング方法であって、印字率判別部に、記録紙に対する前記未定着トナー画像の印字率を判別させる印字率判別ステップと、クリーニング制御部に、前記印字率判別ステップで判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、前記未定着トナー画像の定着後、前記クリーニング部材によるクリーニング動作を実施するように指示させるクリーニング制御ステップとを含み、前記クリーニング動作では、前記定着部材の温度を降下させながら、前記定着部材および前記加圧部材を回転させることを特徴とする。
【００２９】
本発明に係るクリーニング方法では、記録紙判別部に、前記未定着トナー画像を定着させる記録紙の種類を判別させる記録紙判別ステップを含み、前記クリーニング制御ステップでは、前記記録紙判別ステップでの判別結果に基づいて、前記クリーニング動作を実施させるかどうかを判断する構成としてもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によると、高温の物体から低温の物体へ移行しやすい特性を有しているトナーに対し、定着部材の温度を降下させて加圧部材の温度に近づけることで、加圧部材から定着部材へトナーが移行するようにしている。そして、定着部材に付着したトナーはクリーニング部材に回収されるため、加圧部材でのトナーの残留を防ぎ、次の記録紙の裏面を残留トナーで汚すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を備える画像形成システムの概略側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る定着装置の概略側面図である。
【図３】図２に示す定着装置の概略断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図５Ａ】定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その１）である。
【図５Ｂ】定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その２）である。
【図５Ｃ】定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その３）である。
【図６Ａ】ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その１）である。
【図６Ｂ】ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その２）である。
【図６Ｃ】ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その３）である。
【図７】クリーニング動作におけるタイミングチャートと、定着ローラおよび加圧ローラの温度推移とを示した特性図である。
【図８】トナーの溶融時間の測定方法を示す説明図である。
【図９】トナーの特性および溶融時間の測定結果を示す特性図表である。
【図１０】実験１の結果を示す特性図表である。
【図１１】実験２の結果を示す特性図表である。
【図１２】実験３の結果を示す特性図表である。
【図１３】実験４の結果を示す特性図表である。
【図１４】画像形成装置における原稿の印字率と、全体に対する比率との関係を示すグラフである。
【図１５】画像形成装置における１つのジョブの枚数と、その枚数のジョブが全体のジョブに対して占める比率との関係を示すグラフである。
【図１６】実験５の結果を示す特性図表である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【図１９】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を備える画像形成システムの概略側面図である。
【００３４】
画像形成システム２は、画像形成装置１を核に、周辺機器である画像読取装置３、自動原稿搬送装置４、後処理装置５、記録紙供給装置６、中継搬送ユニット８、および両面搬送装置１０が接続され、機能が拡張されている。画像形成装置１および後処理装置５は、記録紙供給装置６の上面に並べて載置され、その上方に画像読取装置３が配置されている。画像読取装置３の上方には、自動原稿搬送装置４が配置され、画像読取装置３と併せてシステムラック７に支持されている。
【００３５】
画像読取装置３は、自動原稿搬送装置４によって自動的に供給された原稿を読み取る自動読み取りモードと、ユーザによってセットされた原稿を読み取る手動読み取りモードとを備えている。そして、透明な原稿載置台３０上にセットされた原稿を、相互に所定の速度関係で原稿載置台３０に沿って移動する第１走査ユニット３１および第２走査ユニット３２で露光走査して、ミラーや結像レンズ３３等の光学部品で導いて光電変換素子３４上に結像させることで、原稿の画像を電気信号に変換して出力する。
【００３６】
自動原稿搬送装置４は、原稿セットトレイ４０に載置された原稿を原稿載置台３０上に向かって搬送し、走査後の原稿を原稿排出トレイ４２に排出する原稿搬送部４１を備えている。また、自動原稿搬送装置４は、装置リア側を支点にして上方に回動可能な構成とされ、自動原稿搬送装置４を回動させることで、原稿載置台３０が開放されて原稿をセットできる。
【００３７】
画像形成装置１は、画像読取装置３によって読み取られた画像を出力し、外部接続機器としてパーソナルコンピュータなどの画像処理装置が接続された際には、その外部接続機器からの画像データを出力する。
【００３８】
画像形成装置１の内部（図１では、画像形成装置１内の左寄り）には、感光体２００（感光体ドラム）を中心とした画像形成部４３（電子写真プロセス部）が配置されている。感光体２００の周囲には、感光体２００の表面を均一に帯電させる帯電ローラ２０１、帯電された感光体２００上に光像を走査して静電潜像を書き込む光走査ユニット２２、感光体２００上に書き込まれた静電潜像を現像剤（トナー）で再現する現像ユニット２０２、感光体２００上に再現されたトナー画像を記録紙上に転写する転写ユニット２０３、転写後の感光体２００上に残留した現像剤を除去するクリーニングユニット２０４、および感光体２００表面の電荷を除去する除電ランプユニット（図示しない）などが配置されている。
【００３９】
画像形成部４３の下部には、記録紙供給部２１が配置されている。記録紙供給部２１は、記録紙を収容する記録紙収容トレイ２１０と、記録紙収容トレイ２１０に収容された記録紙を１枚ずつ分離給紙する分離供給部２１１とで構成されている。記録紙供給部２１から分離給紙された記録紙は、記録紙搬送路６５を介して画像形成部４３の感光体２００と転写ユニット２０３との間に順次供給され、感光体２００上に再現されたトナー画像（未定着トナー像）が転写される。記録紙供給部２１は、画像形成装置１の正面側に記録紙収容トレイ２１０が引き出される構成とされ、記録紙の補給や交換などの作業を行うことができる。
【００４０】
画像形成装置１の下面には、記録紙供給装置６から送られてくる記録紙を受け入れる記録紙受口２７が設けられており、受け入れた記録紙は、記録紙搬送路６５を介して感光体２００と転写ユニット２０３との間に向かって順次供給される。
【００４１】
画像形成部４３の側方（図１では、画像形成装置１内の右寄り）には、光走査ユニット２２が配置されている。光走査ユニット２２の上下空間部には、電子写真プロセスをコントロールするプロセスコントロール（ＰＣＵ）基板と、外部接続機器からの画像データを受け入れるインターフェイス基板とを収容する装置制御部２４、インターフェイス基板で受け入れた画像データに対して所定の画像処理を施し、光走査ユニット２２に画像（光像）として走査記録させるためのイメージコントロールユニット（ＩＣＵ）基板を備えた画像制御部２５、および各部に対して電力を供給する電源ユニット２６などが配置されている。
【００４２】
画像形成部４３の上方には、定着装置２３が配置されている。定着装置２３は、トナー画像が転写された記録紙を順次受け入れ、記録紙上に転写された現像剤を加熱定着した。そして、記録紙は、記録紙搬送路６５を介し、ゲート８５を経由して排紙ローラ２８へ送り出される。このように、記録紙搬送路６５は、下から上に向かって略縦型に構成されている。なお、定着装置２３については、後述する図２を参照して、詳細に説明する。
【００４３】
両面搬送装置１０は、画像形成装置１の側面に装着され、記録紙の両面に画像を形成する際に記録紙を反転させる。記録紙を反転させる際には、排紙ローラ２８が記録紙を途中まで排出させた状態で停止し、逆転することにより記録紙を両面搬送装置１０側へ導く。この際、記録紙は、ゲート８５の切換により、定着装置２３側へ戻らずに両面搬送装置１０へ導かれる。両面搬送装置１０を通過した記録紙は、画像形成装置１の手前から、再度、記録紙搬送路６５に戻って、画像形成部４３等を通過することで裏面に画像が形成される。
【００４４】
記録紙供給装置６は、画像形成装置１の外部に付設され、画像形成装置１に供給される記録紙を蓄積しており、３つの付設記録紙供給部６１、６２、６３を備えている。記録紙供給装置６の上面には、記録紙受口２７に連通している記録紙排出口６４が設けられている。付設記録紙供給部６１は、付設分離供給部６１０によって、収容された記録紙を記録紙排出口６４を介して記録紙搬送路６５に供給する。付設記録紙供給部６２、６３は、付設記録紙供給部６１と略同様の構成とされ、例えば、異なるサイズの記録紙が収容されている。つまり、稼動時には、所望する記録紙のサイズに応じて、付設記録紙供給部６１、６２、６３が選択的に動作する。付設記録紙供給部６１、６２、６３は、記録紙供給部２１と同様に、外部に引き出して記録紙を補給する構成とされている。
【００４５】
また、記録紙供給装置６は、上部に画像形成装置１および後処理装置５が載置された構成とされているが、この状態で移動させ、システムラック７の間に固定配置可能なように、下部に移動コロ６９および固定部６８を備えている。固定部６８は、床面に向かって突出しており、回転させることで上昇または下降する構成とされている。すなわち、固定部６８は、移動時に上昇させておくことで床面から離間し、固定時に下降させておくことで床面に接触して、記録紙供給装置６が固定される。
【００４６】
なお、図１では、記録紙供給装置６が３つの付設記録紙供給部６１、６２、６３を備える場合を示したが、これに限定されず、少なくとも１つの付設記録紙供給部を備えていればよい。
【００４７】
中継搬送ユニット８は、画像形成装置１の上面に設けられた排紙トレイ２９の上部に装着され、画像形成装置１の排紙ローラ２８から排出された記録紙を、後処理装置５へ搬送する。中継搬送ユニット８の中継搬送経路８４は、途中で排出搬送経路８３に分岐しており、排出搬送経路８３は、記録紙を上面に設けられた排出トレイ９に導く。中継搬送経路８４と排出搬送経路８３との分岐部には、中継ゲート８１が配置されており、中継ゲート８１の切換によって記録紙の排出先を変更できる。
【００４８】
後処理装置５は、画像形成装置１または中継搬送ユニット８から排出された記録紙を搬入ローラ５０で導き入れ、記録紙に対して後処理を施す。後処理としては、ステープル処理、パンチング処理、ソート処理等があるが、図１に示す後処理装置５は、ステープル処理を行うものであって、後処理された記録紙を下段排紙トレイ５９に排出し、後処理されていない記録紙を上段排紙トレイ５６に排出する。
【００４９】
画像形成システム２では、記録紙供給装置６の上に画像形成装置１と後処理装置５とが並べて載置された構造であり、画像形成装置１の幅寸法をＬ１とし、後処理装置５の幅寸法をＬ２とすると、記録紙供給装置６の幅寸法は、Ｌ１＋Ｌ２と略等しくなるように設計されている。
【００５０】
画像形成システム２では、各周辺機器を組み合わせて構成することで、ユーザが所望する機能を容易に実現できる。一方、このような画像形成システム２では、全体の温度や湿度等の調整を考慮する必要が生じる。これに対し、各周辺機器ごとにヒータやファン等を設けると、部品点数が増加してコストアップ等の問題が生じる。そこで、図１に示す画像形成システムは、画像形成装置１と記録紙供給装置６との間にヒータ３００（発熱体）を設けた構成としている。
【００５１】
次に、定着装置２３について、詳細に説明する。
【００５２】
図２は、本発明の第１実施形態に係る定着装置の概略側面図であって、図３は、図２に示す定着装置の概略断面図である。なお、図２では、定着ローラ１０１等を強調するために、一部にハッチングを付している。
【００５３】
定着装置２３は、加熱部材としての定着ローラ１０１（定着部材の一例）、定着ローラ１０１に圧接する加圧ローラ１０６（加圧部材の一例）、定着ローラの熱源である加熱部１０５、定着ローラ１０１の温度を検出する温度センサ（サーミスタ）１０３ａ、１０３ｂ、異常温度検知手段であるサーモスタット１０４ａ、１０４ｂ、およびクリーニング装置１１０（クリーニング部材の一例）を備えている。
【００５４】
定着ローラ１０１は、筒型状であって、軸方向の両端には定着軸受１０２が設けられており、定着ローラ１０１が回転可能に支持されている。また、定着ローラ１０１の一端には、図示しないギアが接続されており、後述する駆動部１２０からの駆動力をギアに伝達して、定着ローラ１０１を回転駆動させる。定着ローラ１０１は、中空円筒状の定着芯金１０１ａと、定着芯金１０１ａの外周表面に設けられた定着離型層１０１ｂとで形成されている。
【００５５】
定着芯金１０１ａは、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、および銅等の金属、あるいはそれらの合金等で形成されている。本実施の形態では、定着芯金１０１ａとして、直径４０ｍｍで、肉厚０．４５ｍｍの鉄（ＳＴＫＭ）製芯金を使用して、低熱容量化を図っている。
【００５６】
定着離型層１０１ｂは、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）や、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂、シリコーンゴム、およびフッ素ゴム等が適しており、記録紙Ｐ上のトナーＴがオフセットするのを防止している。本実施の形態では、定着離型層１０１ｂとして、厚さ７μｍのプライマー層を介して、ＰＦＡとＰＴＦＥとを混合したものを厚さ２２．５μｍに塗布焼成して形成されている。
【００５７】
加圧ローラ１０６は、筒型状であって、軸方向の両端が図示しないベアリングを介して加圧保持部１０９に回転可能に支持されている。加圧保持部１０９には、荷重を付与するためのバネ１０７が取り付けられており、バネ１０７によって、加圧ローラ１０６は、定着ローラ１０１に２１６Ｎの力で圧接されている。これによって、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０６との間には、幅が約７．５ｍｍの定着ニップ部Ｎｆが形成されるように構成されている。
【００５８】
加圧ローラ１０６は、加圧芯金１０６ａと、加圧芯金１０６ａの外周表面に設けられた耐熱弾性材層１０６ｂと、耐熱弾性材層１０６ｂの外周表面に設けられた加圧離型層１０６ｃとで形成されている。本実施の形態では、加圧芯金１０６ａを直径２４ｍｍのステンレス製芯金とし、耐熱弾性材層１０６ｂを厚さ８ｍｍのシリコーンスポンジゴムで形成し、加圧離型層１０６ｃを厚さ５０μｍのＰＦＡチューブで形成している。
【００５９】
なお、加圧離型層１０６ｃに用いるＰＦＡチューブとしては、カーボン等の導電化剤を含有した導電性のＰＦＡチューブを用いる方がより好ましい。つまり、絶縁性のＰＦＡチューブを用いた場合、加圧ローラ１０６は、記録紙Ｐや定着ローラ１０１との摩擦帯電により、おおよそ−５ｋＶに帯電する。その結果、定着ニップ部Ｎｆにおいて、同じマイナス極性のトナーＴを定着ローラ１０１側に反発させる電界が作用し、定着ローラ１０１に対する静電オフセット（静電気的にトナーＴが定着ローラ１０１に付着する現象）の原因となる。そこで、本実施の形態では、導電性のＰＦＡチューブを用いることで、加圧ローラ１０６の帯電を防止し、静電オフセットの発生を抑制している。なお、帯電防止効果を得るために、本実施の形態では、体積抵抗１０5ΩｃｍのＰＦＡチューブを用いている。
【００６０】
加熱部１０５は、ハロゲンヒータが用いられ、定着ローラ１０１の内部に固定して配置されており、メインランプ１０５ａ、サブランプ１０５ｂ、およびアシストランプ１０５ｃで構成されている。加熱部１０５は、通電することによって、所定の発熱分布で発光して赤外線を放射し、定着ローラ１０１の内周面を加熱する。図３に示すように、メインランプ１０５ａは、メインフィラメント１０５ａｆが定着ローラ１０１の軸方向中央部に設けられた中央加熱用のヒータであり、定格出力が７００Ｗである。サブランプ１０５ｂは、サブフィラメント１０５ｂｆが定着ローラ１０１の軸方向両端部に設けられた端部加熱用のヒータであり、定格出力が２７０Ｗである。アシストランプ１０５ｃは、アシストフィラメント１０５ｃｆが定着ローラ１０１の軸方向全幅に設けられたウォームアップアシスト用のヒータであり、定格出力が２３０Ｗであって、ウォームアップ時にのみ点灯する。
【００６１】
定着ローラ１０１の周面には、温度センサ１０３ａ、１０３ｂ、およびサーモスタット１０４ａ、１０４ｂが配設されており、定着ローラ１０１の表面温度が検出される。そして、温度センサ１０３ａ、１０３ｂによって検出された温度データに基づいて、温度制御手段（例えば、後述するＣＰＵ１３０）は、定着ローラ１０１が所定の温度（本実施の形態では、１８０℃）となるように、加熱部１０５への通電を制御する。また、定着ローラ１０１が異常な温度となった際には、サーモスタット１０４ａ、１０４ｂによって検知され、温度制御手段が加熱部１０５を適宜制御する。具体的には、温度センサ１０３ａおよびサーモスタット１０４ａは、定着ローラ１０１の軸方向中央部に設けられており、温度センサ１０３ｂおよびサーモスタット１０４ｂは、定着ローラ１０１の軸方向端部に設けられている。図３では、温度センサ１０３ａ、１０３ｂおよびサーモスタット１０４ａ、１０４ｂは、透視的に二点鎖線で示している。
【００６２】
また、定着ローラ１０１の周面に接するように剥離爪１０８が設けられている。剥離爪１０８は、定着ニップ部Ｎｆより定着ローラ１０１の回転方向下流側に設けられ、定着ニップ部Ｎｆを通過した記録紙Ｐの先端に当接して、定着ローラ１０１から記録紙Ｐを剥離させる。
【００６３】
さらに、定着ローラ１０１の表面には、クリーニング装置１１０の一部である巻取り式のクリーニングウェブ１１３が当接している。具体的に、クリーニング装置１１０は、供給ローラ１１１、巻取りローラ１１２、クリーニングウェブ１１３、および押圧ローラ１１４で構成されている。クリーニングウェブ１１３は、供給ローラ１１１と巻取りローラ１１２との間で張架されており、記録紙を定着する毎に供給ローラ１１１の側から巻取りローラ１１２の側へ巻き取られる。また、クリーニングウェブ１１３は、直径１８ｍｍの耐熱性スポンジローラからなる押圧ローラ１１４に押圧されて定着ローラ１０１の表面に当接しており、定着ローラ１０１の表面のクリーニングおよび離型剤の塗布を行っている。本実施の形態では、離型剤としてシリコーンオイルを用いており、クリーニングウェブ１１３に６ｇ／ｍ2の量を含浸させている。また、クリーニングウェブ１１３と定着ローラ１０１とが当接しているクリーニングニップ部Ｎｃの幅（クリーニングニップ幅）は、３ｍｍとされている。
【００６４】
上述したように、定着ローラ１０１は、加熱部１０５（メインランプ１０５ａ、サブランプ１０５ｂ、およびアシストランプ１０５ｃ）によって所定の温度に加熱されて、定着ニップ部Ｎｆを通過する未定着トナー画像（トナーＴ）が形成された記録紙Ｐを加熱する。また、記録紙Ｐは、定着ニップ部Ｎｆに所定の定着速度（本実施の形態では、２５５ｍｍ／秒）および複写速度（本実施の形態では、５６枚／分）で搬送されて定着が行われる。
【００６５】
図４は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。なお、画像形成装置１については、図面の見易さを考慮して、画像形成部４３および定着装置２３のみを示し、その他の部分については省略している。
【００６６】
上述したように、定着装置２３は、定着ローラ１０１、加圧ローラ１０６、加熱部１０５、駆動部１２０、クリーニング装置１１０、およびＣＰＵ１３０を備えている。
【００６７】
ＣＰＵ１３０は、印字率判別部１３１、クリーニング制御部１３２、および記録紙判別部１３３を予め組み込まれたプログラムとして記憶しており、記憶したプログラムを実行することにより、後述する処理を実行する。なお、ＣＰＵ１３０によって、画像形成装置１を制御する構成としてもよい。つまり、画像形成装置１と定着装置２３とで共通のＣＰＵ１３０を用いてもよい。
【００６８】
定着装置２３（画像形成装置１）では、１つ、または複数の記録紙Ｐに対する定着を一連のジョブとして処理し、ジョブでのそれぞれの画像データに対し、記録紙Ｐに対して画像データが占める割合を印字率として算出する。そして、定着装置２３は、定着の際のクリーニングに加えて、算出された印字率に基づいて、定着後にクリーニング動作を実施する。
【００６９】
印字率判別部１３１は、ジョブにおける未定着トナー画像のそれぞれに対し、ピクセルカウントに基づいて印字率を算出（判別）する。クリーニング制御部１３２は、印字率判別部１３１に判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、未定着トナー画像の定着後、クリーニング装置１１０によるクリーニング動作を実施させる。本実施の形態では、規定印字率は２０％とされており、後述する実験１ないし実験５に基づいて設定されている。なお、記録紙判別部１３３については、後述する第２実施形態において、詳細に説明する。つまり、記録紙判別部１３３が実行する処理は、第２実施形態に適用されており、第１実施形態に適用するかどうかは、適宜選択すればよい。
【００７０】
上述したように、巻取り式のクリーニングウェブ１１３を適用することで、定着ローラ１０１に当接する面を清浄な状態で保つことができる。つまり、クリーニングウェブ１１３を順次送って、清浄な部分を当接させていれば、トナーＴのすり抜けや、噴き出しを抑えることができる。また、高印字の記録紙Ｐの定着などによって、大量のトナーが付着した定着ローラ１０１に対しては、クリーニング動作の際にクリーニングウェブ１１３を送ることで、トナーＴのすり抜けや、噴き出しを抑えることができる。
【００７１】
次に、本実施の形態の定着装置２３における定着でのトナー汚れの発生と、その後のクリーニング動作について、図５Ａないし図６Ｃを参照して説明する。なお、図５Ａないし図６Ｃでは、図面の見易さを考慮して、温度センサ１０３ａ、１０３ｂおよびサーモスタット１０４ａ、１０４ｂを省略している。また、クリーニング動作において、実行する時間やクリーニングウェブ１１３の動きなどは、後述する実験１ないし実験５の結果に基づいて設定されており、後述する図７を参照して説明する。
【００７２】
図５Ａは、定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その１）である。
【００７３】
図５Ａは、定着中の定着装置２３を示しており、定着の際に、定着ローラ１０１は、加熱部１０５によって加熱され、駆動部１２０によって回転駆動されている。加圧ローラ１０６は、定着ローラ１０１に従動して回転している。なお、加圧ローラ１０６は、直接加熱されておらず、記録紙Ｐ等に熱を奪われるので、定着ローラ１０１より低温となっている。クリーニング装置１１０では、クリーニングウェブ１１３が巻き取られている。定着の際に、クリーニングウェブ１１３を巻き取るタイミングやクリーニングウェブ１１３を巻き取る幅（送り量）については、適宜設定することができる。なお、以下では説明のため、クリーニングウェブ１１３を送る（巻き取る）動作を省略して、ウェブ送り動作と呼ぶことがある。
【００７４】
定着装置２３には、未定着トナー画像が形成された記録紙Ｐが通紙されている。なお、以下では、トナーＴの状態を区別するために、付着している部分に応じてトナーＴａないしトナーＴｇと呼び、それらを併せて、トナーＴと呼ぶことがある。記録紙Ｐに未定着トナー画像として堆積しているトナーＴａは、定着ニップ部Ｎｆにおいて、大部分が記録紙Ｐに定着されたトナーＴｂとなり、一部のトナーＴｃ１が定着ローラ１０１に付着（オフセット）する。
【００７５】
図５Ｂは、定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その２）である。
【００７６】
図５Ｂは、図５Ａに示す状態から記録紙Ｐをさらに通紙させた状態を示す。記録紙Ｐを通紙させたことで、定着ローラ１０１は回転しており、定着ニップ部Ｎｆにおいて定着ローラ１０１に付着したトナーＴｃ１は、クリーニングニップ部Ｎｃに到達している。クリーニングニップ部Ｎｃにおいて、トナーＴｃ１は、クリーニングウェブ１１３に回収されたトナーＴｄとなるが、一部はクリーニングウェブ１１３をすり抜けたり、一旦クリーニングウェブ１１３に回収されるも、再度定着ローラ１０１に噴き出したりして、定着ローラ１０１に残留したトナーＴｃ２となる。
【００７７】
図５Ｃは、定着の際に生じたトナー汚れを示す説明図（その３）である。
【００７８】
図５Ｃは、図５Ｂに示す状態から記録紙Ｐをさらに通紙させて、通紙が完了した状態を示す。記録紙Ｐの通紙が完了したことで、定着ローラ１０１は、定着ニップ部Ｎｆにおいて加圧ローラ１０６と当接している。定着ローラ１０１は、次の記録紙Ｐの通紙や、ジョブ後の後回転などによって回転している。その結果、定着ローラ１０１に残留したトナーＴｃ２は、定着ニップ部Ｎｆを介して加圧ローラ１０６へ移行したトナーＴｅとなる。なお、トナーＴは、通常、高い温度のものから低い温度のものへと移行しやすい特性を持っており、ここでは、加圧ローラ１０６が定着ローラ１０１より低温となっている。
【００７９】
図６Ａは、ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その１）である。
【００８０】
図６Ａは、図５Ｃに示す状態の後に、クリーニング動作を開始している状態を示す。加熱部１０５はオフとされ、定着ローラ１０１は、温度を降下させながら回転している。そうすると、加圧ローラ１０６は、定着ローラ１０１の熱をもらって温度が上昇し、定着ローラ１０１は、加圧ローラ１０６に熱を奪われて温度が降下し、両者の温度が接近する。定着ローラ１０１と加圧ローラ１０６との温度差が小さくなったことで、加圧ローラ１０６に付着していたトナーＴｅは、再度、定着ローラ１０１へ移行する（トナーＴｆとなる）。クリーニング動作において、クリーニングウェブ１１３を送る（巻き取る）かどうかは適宜選択すればよいが、本実施の形態では、クリーニング動作の開始時に一定量送って、停止させている。ここで、クリーニングウェブ１１３の送り量（ウェブ送り量）は、クリーニングニップ幅と同じ３ｍｍとされている。つまり、クリーニングウェブ１１３を巻き取って、トナーＴで汚れていない清浄な面を定着ローラ１０１に当接させることで、回収したトナーＴｄの噴き出しや、トナーＴｆのすり抜けを防止している。
【００８１】
図６Ｂは、ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その２）である。
【００８２】
図６Ｂは、図６Ａに示す状態からさらに定着ローラ１０１を回転させた状態を示す。定着ローラ１０１を回転させることで、定着ローラ１０１に移行したトナーＴｆは、クリーニングウェブ１１３に回収される（トナーＴｇとなる）。なお、図６Ｂには示していないが、定着ニップ部Ｎｆをすり抜けて加圧ローラ１０６に残留するトナーＴｅや、クリーニングニップ部Ｎｃをすり抜けて定着ローラ１０１に残留するトナーＴｆなどが存在することも考えられるが、定着ローラ１０１の回転を継続させることで、それらのトナーＴ（トナーＴｅおよびトナーＴｆ）は、徐々にクリーニングウェブ１１３に回収されて、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０６の表面を清浄な状態とすることができる。
【００８３】
図６Ｃは、ジョブ後のクリーニング動作を示す説明図（その３）である。
【００８４】
図６Ｃは、図６Ｂに示す状態の後、クリーニング動作の終了時を示している。クリーニング動作の終了時には、開始時と同様にして、クリーニングウェブ１１３を一定量（３ｍｍ）送って、停止させている。その結果、クリーニングウェブ１１３は、クリーニングニップ部ＮｃにおいてトナーＴｇを回収した部分が巻取りローラ１１２の側へ送られて、トナーＴが付着していない部分が定着ローラ１０１と接し、回収されたトナーＴｇが定着ローラ１０１へ噴き出すのを防止している。
【００８５】
図７は、クリーニング動作におけるタイミングチャートと、定着ローラおよび加圧ローラの温度推移とを示した特性図である。なお、図７において、温度を示す範囲は、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０６が推移する範囲に限定し、５０℃から２００℃までを抜き出している。
【００８６】
図７において、ヒータランプは、加熱部１０５のＯＮとＯＦＦとを示している。また、ローラ回転は、駆動部１２０の動作を示し、ＯＮのときに定着ローラ１０１が回転し、ＯＦＦのときに定着ローラ１０１が停止している。さらに、ウェブ送りは、クリーニング装置１１０の動作を示し、ＯＮのときにクリーニングウェブ１１３を送り、ＯＦＦのときにクリーニングウェブ１１３を停止させる。
【００８７】
図７では、ジョブ（定着）を実施している途中の状態をスタート時（０秒）として示しており、６０秒経過したときに、ジョブが終了している。そして、ジョブの後、クリーニング動作を６０秒間実行した後（スタート時から１２０秒経過後）、次のジョブを待つ待機状態へ移行している。
【００８８】
先ず、ジョブを実施している間は、上述した図５Ａないし図５Ｃに示す状態に相当し、ヒータランプ（加熱部１０５）およびローラ回転（駆動部１２０）はＯＮとされ、定着ローラ１０１は、１８０℃程度に制御されて回転している。また、加圧ローラ１０６は、７０℃程度で推移している。ここで、図７において、ウェブ送りは、ＯＮとＯＦＦとの中間とされているが、ジョブ中にクリーニングウェブ１１３を送るかどうかは適宜設定できる。例えば、ジョブ中に常に送り続けたり、ジョブの開始時と終了時とに送ったり、ジョブ中に周期的に送ったりするなど、定着ローラ１０１をクリーニングするように適宜制御されていればよい。
【００８９】
次に、クリーニング動作の実行中は、上述した図６Ａないし図６Ｃに示す状態に相当し、ローラ回転をＯＮとしたまま、ヒータランプをＯＦＦして、定着ローラ１０１は温度が降下しながら回転している。具体的には、定着ローラ１０１は、徐々に温度が低下していき、クリーニング動作の終了時には、１２０℃程度となる。また、加圧ローラ１０６は、徐々に温度が上昇して、クリーニング動作の終了時には、１２０℃程度となる。ウェブ送りは、クリーニング動作の開始時と終了時とにＯＮとされ、それ以外の期間はＯＦＦとされている。なお、ウェブ送りをＯＮとする時間（秒数）については、クリーニングウェブ１１３の送り量に応じて決定すればよい。
【００９０】
その後、待機状態では、ヒータランプをＯＮにし、ローラ回転をＯＦＦにして、定着ローラ１０１は、回転を停止した状態で温度が上昇する。また、ウェブ送りはＯＦＦとされる。なお、加圧ローラ１０６は、断熱性の高い材料で構成されており、ローラ回転がＯＦＦのとき、定着ニップ部Ｎｆは加熱されるが、それ以外の部分には熱が伝わらないので、平均すると温度が降下する。
【００９１】
次に、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１を用いて行った定着装置２３のクリーニング実験について、図８ないし図１６を参照して説明する。
【００９２】
図８は、トナーの溶融時間の測定方法を示す説明図であって、図９は、トナーの特性および溶融時間の測定結果を示す特性図表である。
【００９３】
先ず、本実験に用いたトナーＴについて説明する。本実施の形態において用いたトナーＴは、結着樹脂、着色剤、および離型剤を含むコア粒子と、コア粒子を被覆するシェル層とを有しており、従来のシェル層を有しないトナーに比べ溶融時間が短いことを特徴とする。つまり、本実施の形態におけるトナーＴは、定着ニップ部Ｎｆを通過する時間の短縮化に対応して、溶融時間を短くしてある。つまり、瞬時に溶融し伸び広がる特性（シャープメルト特性）を有するコア粒子を、シェル層によって覆うことで攪拌によるトナーＴの凝集を防止しており、従来に比べ溶融時間を短くしつつ、長期使用による性質の変化を防止できるトナーＴとすることができる。溶融時間の短いトナーＴとしては、このようなコア−シェル構造を適用することが望ましい。
【００９４】
トナーＴの製造方法としては、例えば、コア粒子にシェル層としての樹脂微粒子を付着させ融着させることによって製造される。なお、コア粒子は、従来のトナーと同じ粉砕法によって作製され、コア粒子への樹脂微粒子のコーティングは、表面改質装置を用いて行われる。
【００９５】
また、トナーＴの製造方法としては、上記の方法に限定されず、懸濁重合法、乳化凝集法（Ｅｍｕｌｓｉｏｎ−Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ法）、および溶解懸濁法に代表されるように、湿式で材料から直接、あるいはサブミクロンサイズの構成成分微粒子を調整し、これらを用いて湿式でトナーを製造する方法（ケミカル法）を用いてもよい。さらに、溶融時間が０．０３５秒以下のトナーであれば、コア−シェル構造のカプセルトナーに限定されない。溶融時間が短いほど、定着に必要とされる定着ローラ１０１の温度を低く設定できるので、定着装置２３のウォームアップ時間に短縮に有効である。
【００９６】
本実験では、上述した製造方法によって、３つのタイプＡないしタイプＣのトナーＴを作製し、それぞれの溶融時間を測定した。
【００９７】
具体的には、図９に示すように、タイプＡは、ガラス転移点温度が４５℃で、軟化温度が１２０℃の結着樹脂（本実施の形態では、スチレン−アクリル樹脂）を用いてコア粒子を作製し、その表面全面にガラス転移点温度が６０℃で、軟化温度が１３０℃の樹脂微粒子（本実施の形態では、スチレン−アクリル樹脂）をコーティングしてシェル層を形成して、カプセルトナーを作製した。
【００９８】
また、タイプＢは、タイプＡと同様の手法で作製し、コア粒子のガラス転移点温度が５０℃とされ、軟化温度が１３０℃とされている点が異なる。
【００９９】
タイプＣは、比較例として従来のシェル層を有しない構造のトナーとされている。つまり、タイプＣは、コア粒子のみで構成されており、コア粒子の作製工程において、現像容器内での攪拌によるストレスが付加されてもトナー粒子の凝集を防止することができる成分で構成される必要がある。そのため、タイプＣのコア粒子を構成するスチレン−アクリル樹脂は、タイプＡおよびタイプＢのシェル層と同じく、ガラス転移点温度が６０℃で、軟化温度が１３０℃とされており、その他の組成は、タイプＡおよびタイプＢと同一のものを用いた。
【０１００】
図８に示すように、トナーＴの溶融時間は、ホットプレート３０２、高速度カメラ３０３、およびトナーＴが充填されたスポイド３０１を用いて測定した。具体的には、ホットプレート３０２は、任意の温度（本実験では、２３０℃）に加熱されており、ホットプレート３０２の加熱面にスポイド３０１を用いて微量のトナーＴを落下させる。そして、ホットプレート３０２の加熱面に落下した後のトナーＴの溶融状態を、高速度カメラ３０３で観察することによって、トナーＴの溶融時間を測定した。
【０１０１】
高速度カメラ３０３は、０．００１秒毎の撮影が可能であり、トナーＴがホットプレート３０２上に落下した瞬間から楕円形状になり濡れ広がり始めるまでの時間を、トナーＴの溶融時間とした。
【０１０２】
本実験では、以下の理由に基づいて、ホットプレート３０２の温度を２３０℃に設定した。本実施の形態では、定着装置２３の定着制御温度（定着ローラ１０１の表面温度）は、上述したように１８０℃とされている。また、加圧ローラ１０６の表面温度は、記録紙Ｐの平均温度に近似しており、定着ローラ１０１からの熱を受けて約７０℃で安定する。すなわち、定着ニップ部Ｎｆを通過するトナーＴは、平均１２５℃（（１８０＋７０）／２＝１２５）で上下方向から加熱されることになる。一方、ホットプレート３０２に落下したトナーＴは、下側（加熱面）からのみ加熱されている。そこで、ホットプレート３０２に落下したトナーＴを定着ニップ部Ｎｆと同じ平均温度で加熱するには、雰囲気温度が２０℃であることから算出（１２５×２−２０＝２３０）すると、ホットプレート３０２の温度を２３０℃に設定するのが適切であった。
【０１０３】
上述した方法でトナーＴの溶融時間を測定すると、図９に示すように、タイプＡは０．０１５秒で溶融した。また、タイプＢは０．０３５秒で溶融した。一方、比較例であるタイプＣは０．０５５秒で溶融した。
【０１０４】
＜実験１＞
次に、記録紙Ｐのトナー汚れを評価する実験１について説明する。本実験では、写真画像が主体とされ印字率が３７％である原稿を６枚連続で画像形成した後、上述したクリーニング動作を６０秒間実行した。その後、評価用紙として、印字率が５％の原稿を１枚画像形成し、その評価用紙の裏面のトナー汚れを評価した。また、比較のために、クリーニング動作を実行しない場合についても、同様の評価を行った。つまり、比較例では、６枚連続で画像形成した後、クリーニング動作を実行せずに、評価用紙の画像形成を行った。
【０１０５】
トナー汚れの評価としては、ｘ−ｒｉｔｅ社製ポータブル分光濃度計（モデル９３９）を用いて、画像形成前後での評価用紙の裏面の濃度（色の濃さ）を測定し、画像形成前後での差分の値（濃度変化量）で評価を行った。なお、評価用紙の裏面に対して５箇所の濃度を測定し、その平均値を裏面の濃度としている。また、他の実験においても、評価用紙の裏面の濃度の評価については、これと同様にして行った。
【０１０６】
濃度変化量としては、０．０１より大きい場合、肉眼ではっきりと認識でき実使用上問題がある程度であって、０．０１以下の場合、肉眼でかすかに認識できるものの実使用上問題がない程度であって、０．００４以下の場合、肉眼では認識できず全く問題がない程度である。
【０１０７】
図１０は、実験１の結果を示す特性図表である。
【０１０８】
実験１では、トナーのタイプおよび記録紙の種類が異なっており、比較例１ないし比較例５と実施例１との評価を行った。比較例１ないし比較例３では、同じ種類の評価用紙に対して、それぞれ異なるタイプのトナー（図９参照）を用いて画像形成を行った。具体的には、比較例１ないし比較例３では、厚さが０．０８４ｍｍであって、坪量が６４ｇ／ｍ2である評価用紙を用いた。また、比較例１は、タイプＣのトナーとし、比較例２は、タイプＢのトナーとし、比較例３は、タイプＡのトナーとした。その結果、濃度変化量は、比較例１が０．００４であり、比較例２が０．００６であり、比較例３が０．００８であった。
【０１０９】
比較例１ないし比較例３の結果より、トナーとしては溶融時間が短いほど、裏面汚れの程度が悪くなることがわかる。すなわち、溶融時間を短くすることで低温定着化を図ったトナーは、従来の定着温度が高いトナーに比べて、粘弾性が小さく定着ローラ１０１に付着しやすく、クリーニングウェブ１１３をすり抜けやすい。さらに、クリーニングウェブ１１３で回収されたトナーも、再度、定着ローラ１０１の熱を受けて再溶融しやすく、定着ローラ１０１に再付着（噴き出し）してしまうためである。
【０１１０】
比較例３ないし比較例５では、同じタイプＡのトナーとし、異なる種類の評価用紙を用いた。具体的には、比較例４は、評価用紙の厚さが０．１３ｍｍであり、坪量が１２０ｇ／ｍ2であって、比較例５は、評価用紙の厚さが０．３２ｍｍであり、坪量が３００ｇ／ｍ2である。その結果、濃度変化量は、比較例４が０．０１０であり、比較例５が０．０１６であった。
【０１１１】
比較例３ないし比較例５の結果より、記録紙の厚みや坪量が大きいほど、裏面汚れの程度が悪くなることがわかる。すなわち、通紙される評価用紙の厚さあるいは坪量が大きいほど、定着温度を高く設定する必要があるため、加圧ローラ１０６に付着したトナー汚れが再溶融しやすくなるためである。また、評価用紙の厚みや坪量に応じて、定着ニップ部Ｎｆでの面圧が高くなるため、再溶融したトナー汚れが評価用紙の裏面に移行しやすくなるためである。
【０１１２】
実施例１では、比較例５と同じタイプＡのトナーとし、同じ評価用紙を用いており、６０秒間のクリーニング動作を実行したことが異なる。その結果、実施例１の濃度変化量は０．００３であった。比較例５と実施例１との結果より、クリーニング動作を実行することで、裏面汚れを大幅に低減でき、濃度変化量としては１／５以下程度とすることができた。
【０１１３】
以上の結果から、実験２ないし実験５に用いるトナーとしては、より裏面汚れの発生しやすいタイプＡのトナーを用いて行うこととした。同様に、評価用紙としても、より裏面汚れの発生しやすい厚さが０．３２ｍｍであり、坪量が３００ｇ／ｍ2である厚紙（後述する特定用紙の一例）を用いて行うこととした。
【０１１４】
＜実験２＞
図１１は、実験２の結果を示す特性図表である。
【０１１５】
実験２では、クリーニング動作時間を比較しており、クリーニング動作時間としては、０秒（クリーニング動作無し）から１２０秒までの７パターン（０、１５、３０、４５、６０、９０、および１２０秒）について、評価を行った。
【０１１６】
図１１に示すように、クリーニング動作時間が長くなるほど、濃度変化量が小さくなった。そして、クリーニング動作時間としては、３０秒以上で裏面汚れが実使用上問題のない程度（０．０１以下）となり、６０秒以上で全く問題がない程度（０．００４以下）となった。また、９０秒以上では、裏面汚れが０．００２５で飽和した。その結果、クリーニング性とユーザ利便性（ジョブ効率）との両立の観点から、クリーニング動作時間を３０秒以上９０秒以下に設定するのが望ましいことがわかる。従って、実験３では、クリーニング動作時間を６０秒とした。
【０１１７】
＜実験３＞
図１２は、実験３の結果を示す特性図表である。
【０１１８】
実験３では、クリーニングウェブ１１３を送る条件について比較しており、クリーニングウェブ１１３を送る回数と送り量とが異なる条件を組み合わせて実験を行った。
【０１１９】
具体的には、実施例１ないし実施例３は、クリーニングウェブ１１３を送る回数が異なっており、実施例１は、クリーニング動作の開始時（動作開始時）と終了時（動作終了時）とし、実施例２は、動作開始時のみとし、実施例３は、動作終了時のみとした。なお、動作開始時と動作終了時とでのそれぞれの送り量は、３．０ｍｍとされている。また、実験３での実施例１は、実験１での実施例１と同じ条件であり、同じ結果であった。結果として、濃度変化量は、実施例２が０．００５であり、実施例３が０．０１であった。
【０１２０】
実施例１ないし実施例３の結果より、クリーニングウェブ１１３の送り回数としては、動作開始時または動作終了時のいずれかだけ実施するよりも、動作開始時と動作終了時との両方実施した方が、より裏面汚れを低減できることがわかる。つまり、ジョブ中にクリーニングウェブ１１３が回収したトナー汚れが多い場合、クリーニング動作中に定着ローラ１０１へ噴き出して加圧ローラ１０６に移行し、次のジョブの記録紙Ｐの裏面を汚すことに対して、動作開始時にウェブ送り動作を行うことで、裏面汚れを防止できる。同様に、ジョブ中の加圧ローラ１０６のトナー汚れが多い場合、クリーニング動作中に大量のトナー汚れがクリーニングウェブ１１３で回収されるため、動作終了時にウェブ送り動作を行うことで、次のジョブの際にクリーニングウェブ１１３から噴き出すことを防止できる。
【０１２１】
次に、実施例４ないし実施例７では、動作開始時と動作終了時との両方でウェブ送り動作を実施し、ウェブ送り量をそれぞれ異なる条件とした。具体的には、ウェブ送り量は、実施例４において１．５ｍｍとされ、実施例５において２．５ｍｍとされ、実施例６において３．５ｍｍとされ、実施例７において４．５ｍｍとされている。その結果、その結果、濃度変化量は、実施例４が０．００７５であり、実施例５が０．００４であり、実施例６が０．００３であり、実施例７が０．００３であった。
【０１２２】
実施例１と実施例４ないし実施例７との結果より、ウェブ送り量が１．５ｍｍの場合には、２．５ｍｍ以上の場合に比べて、裏面汚れが悪くなった。つまり、ウェブ送り量がクリーニングニップ幅（本実施の形態では、３ｍｍ）よりも小さい場合、クリーニングウェブ１１３を送ってもトナーＴで汚れた面がクリーニングニップ部Ｎｃに残るため、すり抜けや噴き出しが発生しやすい状態のままとなる。一方、ウェブ送り量がクリーニングニップ幅よりも大きい場合、裏面汚れは、略同じ程度で飽和する。ここで、ウェブ送り量を必要以上に大きくすると、クリーニングウェブ１１３の消費量が多くなり寿命が短くなるという課題がある。従って、ウェブ送り量は、クリーニングニップ幅と略等しい長さに設定することで、クリーニングウェブ１１３の消費量を抑えつつ、トナーによる汚れを防止することができる。
【０１２３】
＜実験４＞
図１３は、実験４の結果を示す特性図表である。
【０１２４】
実験４では、高印字（印字率が３７％）の原稿の枚数と裏面汚れとの関係について比較した。具体的には、評価用紙を画像形成する前に、連続で画像形成する原稿（高印字原稿）の枚数が異なっている。図１３に示すように、高印字原稿の枚数として、１、２、３、５、６、１０、および２０枚の７パターンについて、実験を行い評価した。
【０１２５】
その結果、高印字原稿の枚数が３枚以上の場合に、裏面汚れが０．００４よりも大きく、実使用上問題がないものの肉眼で確認できる程度となり、５枚以上で裏面汚れが０．０１を超え、実使用上問題がある程度となった。また、高印字原稿の枚数が６枚以上では、裏面汚れがほぼ飽和していた。従って、品質（裏面汚れ防止）とユーザ利便性（ジョブ効率）とを両立させる観点から、クリーニング動作を行う高印字原稿の枚数としては、３枚以上、より望ましくは５枚以上に設定するのが好ましい。また、この結果から、実験５では、高印字原稿の枚数を６枚とした。
【０１２６】
上述したように、過剰なクリーニング動作を抑制することで、ジョブ効率が向上し、ユーザの利便性を向上させることができる。つまり、印字率の大きい（高印字）記録紙が少ない場合は、裏面汚れの程度が実使用上問題とならず、３枚以上の場合に、肉眼で確認できる程度となるため、規定枚数（後述する図１７参照）を適切な枚数に設定することが望ましい。また、高印字の記録紙が５枚以上の場合には、裏面汚れの程度がさらに顕著になるため、クリーニング動作を行うことが望ましい。
【０１２７】
＜実験５＞
図１４は、画像形成装置における原稿の印字率と、全体に対する比率との関係を示すグラフであり、図１５は、画像形成装置における１つのジョブの枚数と、その枚数のジョブが全体のジョブに対して占める比率との関係を示すグラフであり、図１６は、実験５の結果を示す特性図表である。
【０１２８】
実験５では、原稿の印字率と裏面汚れとの関係について比較した。図１６に示すように、原稿の印字率ｐｒとして、５、１０、１５、２０、２５、３７、および５０％の７パターンについて、実験を行い評価した。なお、実験５では、高印字原稿の画像形成の後、クリーニング動作無しで、評価用紙の画像形成を行った。
【０１２９】
図１６に示すように、原稿の印字率ｐｒとしては、１５％以上で裏面汚れが０．００４よりも大きく、実使用上問題がないものの肉眼で確認できる程度となり、２０％以上で裏面汚れが０．０１を超え、実使用上問題がある程度となった。従って、クリーニング動作を実行する原稿の印字率ｐｒとしては、１５％以上、より望ましくは２０％以上に設定するのが好ましい。
【０１３０】
次に、高印字率の原稿が１つのジョブ中に含まれる確率について算出した結果を、図１４ないし図１６を参照して説明する。
【０１３１】
図１４に示すように、印字率が５％である原稿の比率は、約１０％と最も大きくなった。ここで、図１６に示す１ジョブ中に印字率ｐｒ以上の原稿が１枚以上含まれる確率は、図１４の結果をもとに算出したものである。この結果より、例えば、印字率５％以上の原稿は、全体の７６．３％を占め、印字率２０％以上の原稿は、全体の１１．０％を占めることがわかる。
【０１３２】
また、図１５に示すように、１ジョブの枚数としては、３枚の場合が最も多く、その比率が約１６％であった。ここで、図１６に示す１ジョブ中に印字率ｐｒ以上の原稿が３枚以上含まれる確率は、図１４および図１５の結果をもとに算出したものである。上述した実験４の結果から、高印字原稿が１枚の場合は、裏面汚れが０．００１となり全く問題がない程度であって、３枚以上の場合に裏面汚れが問題となった。このことから、例えば、クリーニング動作を行う原稿の印字率を１５％以上に設定しても、１ジョブ中に高印字率原稿が３枚以上含まれる場合にクリーニング動作を実行する条件とすれば、図１６に示す結果に基づくと、クリーニング動作を行う確率は１．２５％となる。同様に、クリーニング動作を行う原稿の印字率を２０％以上に設定した場合では、１ジョブ中に印字率２０％以上の原稿が３枚以上含まれる確率は、０．０３３５％であり、さらに低くなる。つまり、高印字原稿を複数含むジョブを実施した場合に、クリーニング動作を実行する設定であれば、画像形成装置１が実施するジョブに含まれる比率が低いので、クリーニング動作を実行する頻度が低くなり、ジョブ効率、ユーザ利便性、およびクリーニングウェブ１１３の寿命に対する影響を小さくすることができる。
【０１３３】
次に、画像形成装置１におけるクリーニング動作の処理フローについて、図面を参照して説明する。
【０１３４】
図１７は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【０１３５】
ステップＳ１０１では、画像形成装置１が指示されたジョブを開始する。
【０１３６】
ステップＳ１０２では、印字率判別部１３１によって、実行しているジョブの印字率を算出する。
【０１３７】
ステップＳ１０３では、クリーニング制御部１３２によって、規定印字率以上の記録紙が規定枚数以上存在するかどうかを判断する。本実施の形態では、規定印字率は２０％に設定され、規定枚数は１枚に設定されている。その結果、規定印字率以上の記録紙が規定枚数以上存在する場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０４へ進む。一方、規定印字率以上の記録紙が規定枚数以上存在しない場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）には、ステップＳ１０５へ進む。
【０１３８】
ステップＳ１０４では、クリーニング制御部１３２によって、ジョブの終了後、クリーニング動作をクリーニング装置１１０に実行させる。ここで、図７に示すクリーニング動作を実行する。
【０１３９】
ステップＳ１０５では、画像形成装置１は、新たなジョブが指示されるまで待機し、新たなジョブが指示された際、ステップＳ１０１へ戻る。
【０１４０】
なお、規定印字率および規定枚数については、上述した設定に限定されず、異なる設定としてもよい。例えば、規定印字率を１５％とした場合であっても、規定枚数を３枚とすることで、クリーニング動作を適度に実行させることができる。
【０１４１】
上述したように、本発明の第１実施形態に係る定着装置２３は、定着ローラ１０１と、定着ローラ１０１に圧接する加圧ローラ１０６とを備え、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０６とが圧接する定着ニップ部Ｎｆに、未定着トナー画像が形成された記録紙Ｐを通過させて、未定着トナー画像を記録紙に定着させる。また、定着装置２３は、定着ローラ１０１を加熱する加熱部１０５と、定着ローラ１０１または加圧ローラ１０６を回転駆動させる駆動部１２０と、定着ローラ１０１に当接されたクリーニング装置１１０と、記録紙Ｐに対する未定着トナー画像の印字率を判別する印字率判別部１３１と、印字率判別部１３１に判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、未定着トナー画像の定着後、クリーニング装置１１０によるクリーニング動作を実施させるクリーニング制御部１３２とを備えている。クリーニング動作では、定着ローラ１０１の温度を降下させながら、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０６を回転させる。
【０１４２】
つまり、高温の物体から低温の物体へ移行しやすい特性を有しているトナーＴに対し、定着ローラ１０１の温度を降下させて加圧ローラ１０６の温度に近づけることで、加圧ローラ１０６から定着ローラ１０１へトナーＴが移行するようにしている。そして、定着ローラ１０１に付着したトナーＴはクリーニング装置１１０に回収されるため、加圧ローラ１０６でのトナーＴの残留を防ぎ、次の記録紙Ｐの裏面を残留トナーで汚すことを防止できる。
【０１４３】
また、上述したように、クリーニング制御部１３２は、ジョブにおいて、規定印字率以上の未定着トナー画像の数が、予め設定された規定枚数以上の場合、ジョブが終了した際に、クリーニング動作を実施させる構成とされている。つまり、ジョブ中の未定着トナー画像の印字率を容易に計測することができる。また、ジョブが終了した際に、クリーニング動作を実施する構成であれば、一連のジョブをクリーニング動作で中断することが無く、ジョブ毎に効率よく処理することができる。
【０１４４】
また、本発明の実施の形態に係るクリーニング方法は、定着ローラ１０１と、定着ローラ１０１に圧接する加圧ローラ１０６と、定着ローラ１０１を加熱する加熱部１０５と、定着ローラ１０１または加圧ローラ１０６を回転駆動させる駆動部１２０と、定着ローラ１０１に当接されたクリーニング装置１１０とを備える定着装置２３において、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０６とが圧接する定着ニップ部Ｎｆに、未定着トナー画像が形成された記録紙Ｐを通過させて、未定着トナー画像を記録紙Ｐに定着させる。クリーニング方法では、印字率判別部１３１に、記録紙Ｐに対する未定着トナー画像の印字率を判別させる印字率判別ステップと、クリーニング制御部１３２に、印字率判別ステップで判別された印字率が予め設定された規定印字率以上の場合、未定着トナー画像の定着後、クリーニング装置１１０によるクリーニング動作を実施するように指示させるクリーニング制御ステップとを含み、クリーニング動作では、定着ローラ１０１の温度を降下させながら、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０６を回転させる構成とされている。
【０１４５】
また、本実施の形態では、溶融時間が０．０３５秒以下であるトナーＴを用いることが望ましい。つまり、低温定着トナーを用いることで、定着装置２３の省エネ化を図ることができる。
【０１４６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置１（定着装置２３）について説明する。
【０１４７】
第２実施形態は、第１実施形態に対して、クリーニング動作を実行する際の処理が異なっており、略同様の構造とされている。そのため、クリーニング動作の処理フローに注目した図面のみを示し、他の図面を省略する。
【０１４８】
図１８は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【０１４９】
第２実施形態は、記録紙判別部１３３によって、未定着トナー画像を定着させる記録紙Ｐの種類を判別する構成とされている。そして、クリーニング制御部１３２は、記録紙判別部１３３の判別結果に基づいて、クリーニング動作を実施させるかどうかを判断する。具体的には、記録紙判別部１３３は、記録紙Ｐの厚さまたは坪量の判別を行い、予め設定された厚さ（本実施の形態では、０．３２ｍｍ）より厚い場合、または、予め設定された坪量（本実施の形態では、３００ｇ／ｍ2）より大きい場合に、記録紙Ｐの種類が特定用紙であると判別する。そして、クリーニング制御部１３２は、記録紙判別部１３３によって、記録紙Ｐの種類が特定用紙であると判別された際、特定用紙への定着前にクリーニング動作を実施させる。
【０１５０】
以下では、第２実施形態の処理フローにおいて、第１実施形態と異なる点を説明し、説明の一部を省略する。
【０１５１】
ステップＳ２０１およびステップＳ２０２の処理については、上述したステップＳ１０１およびステップＳ１０２と同様であるので、説明を省略する。
【０１５２】
ステップＳ２０３では、ステップＳ１０３と同様の処理をするが、規定印字率以上の記録紙が規定枚数以上存在しない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）には、ステップＳ２０５へ進む点が異なる。
【０１５３】
ステップＳ２０４では、ステップＳ１０４と同様の処理をして、ステップＳ２０６へ進む。
【０１５４】
ステップＳ２０５では、記録紙判別部１３３によって、記録紙Ｐの種類が特定用紙であるかどうかを判別する。上述したように、本実施の形態では、記録紙Ｐの厚さおよび坪量に基づいて、種類を判別している。その結果、記録紙Ｐの種類が特定用紙であると判別された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）には、ステップＳ２０４へ進む。一方、記録紙Ｐの種類が特定用紙でないと判別された場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）には、ステップＳ２０６へ進む。
【０１５５】
ステップＳ２０６では、ステップＳ１０５と同様に、新たなジョブが指示されるまで待機し、新たなジョブが指示された際、ステップＳ２０１へ戻る。
【０１５６】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置１（定着装置２３）について説明する。
【０１５７】
第３実施形態は、第１実施形態および第２実施形態に対して、クリーニング動作を実行する際の処理が異なっており、略同様の構造とされている。そのため、クリーニング動作の処理フローに注目した図面のみを示し、他の図面を省略する。
【０１５８】
図１９は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング動作の処理フローを示すフロー図である。
【０１５９】
第３実施形態では、第２実施形態に対して、クリーニング動作を実施させている際に、新たなジョブを開始させるように指示された場合、クリーニング動作を中止させる点が異なる。つまり、クリーニング動作よりもジョブの実行が優先されるため、ジョブ効率が向上し、ユーザの利便性を向上させることができる。
【０１６０】
以下では、第３実施形態の処理フローにおいて、第２実施形態と異なる点を説明し、説明の一部を省略する。
【０１６１】
ステップＳ３０１ないしステップＳ３０５の処理については、上述したステップＳ２０１ないしステップＳ２０５と同様であるので、説明を省略する。なお、ステップＳ３０４では、ステップＳ２０４と同様の処理をした後、ステップＳ３０６へ進む。また、ステップＳ３０５では、記録紙Ｐの種類が特定用紙でないと判別された場合（ステップＳ３０５：Ｎｏ）には、ステップＳ３０９へ進み、新たなジョブを待つ。
【０１６２】
ステップＳ３０６では、クリーニング制御部１３２によって、クリーニング動作中にジョブの開始が指示されたかどうかを判断する。その結果、ジョブが指示された場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０８へ進む。一方、ジョブが指示されない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）には、ステップＳ３０７へ進む。
【０１６３】
ステップＳ３０７では、クリーニング動作時間が経過した際に、クリーニング動作を完了する。
【０１６４】
ステップＳ３０８では、クリーニング動作を中止して、指示されたジョブを実行する。その後、ステップＳ３０２へ戻る。つまり、クリーニング動作中に指示されたジョブに対して、印字率を算出するなどして、ジョブ後のクリーニング動作が必要かどうかを判断する。
【０１６５】
ステップＳ３０９では、ステップＳ２０６と同様に、新たなジョブが指示されるまで待機し、新たなジョブが指示された際、ステップＳ３０１へ戻る。
【０１６６】
なお、本実施の形態では、ステップＳ３０８の後、ステップＳ３０２へ戻る構成としているが、これに限定されず、ステップＳ３０４へ戻る構成とし、クリーニング動作を途中で中止した場合には、印字率等に関らず、ジョブ後のクリーニング動作を実行する構成としてもよい。
【０１６７】
上述したように、本発明によれば、薄肉の定着ローラ１０１や溶融時間の短い低温定着トナーを用いた場合でも、画質ムラや定着性のバラつきがなく、ウォームアップ時間の短い定着装置２３および画像形成装置１を実現することができる。
【０１６８】
また、画像形成装置１においては、モノクロ複合機の事例を説明したが、本発明はモノクロ複合機に限定されず、カラー複合機にも適用できる。
【０１６９】
なお、今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明に係る定着装置および画像形成装置は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの複合機等の画像形成装置に好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１７１】
１  画像形成装置
２３  定着装置
１０１  定着ローラ（定着部材の一例）
１０５  加熱部
１０６  加圧ローラ（加圧部材の一例）
１１０  クリーニング装置（クリーニング部材の一例）
１１３  クリーニングウェブ
１２０  駆動部
１３０  ＣＰＵ
１３１  印字率判別部
１３２  クリーニング制御部
１３３  記録紙判別部
Ｎｃ  クリーニングニップ部
Ｎｆ  定着ニップ部
Ｐ  記録紙
Ｔ、Ｔａ〜Ｔｇ  トナー
【図１】
2015230433.tif 000003
【図２】
2015230433.tif 000004
【図３】
2015230433.tif 000005
【図４】
2015230433.tif 000006
【図５Ａ】
2015230433.tif 000007
【図５Ｂ】
2015230433.tif 000008
【図５Ｃ】
2015230433.tif 000009
【図６Ａ】
2015230433.tif 000010
【図６Ｂ】
2015230433.tif 000011
【図６Ｃ】
2015230433.tif 000012
【図７】
2015230433.tif 000013
【図８】
2015230433.tif 000014
【図９】
2015230433.tif 000015
【図１０】
2015230433.tif 000016
【図１１】
2015230433.tif 000017
【図１２】
2015230433.tif 000018
【図１３】
2015230433.tif 000019
【図１４】
2015230433.tif 000020
【図１５】
2015230433.tif 000021
【図１６】
2015230433.tif 000022
【図１７】
2015230433.tif 000023
【図１８】
2015230433.tif 000024
【図１９】
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