(57)【要約】【課題】  トナー像を多く担持している用紙が加熱ローラに巻付きジャムとなった場合の、加熱ローラに付着したトナー汚れを確実に清掃できると同時にウェブシートの消費量を抑えた定着装置の清掃方法を提供する。【解決手段】  用紙が加熱ローラに巻付いてジャムとなった時には、ジャム処理後の復帰動作または、次の印刷開始前に、加熱ローラと加圧ローラの回転動作を所定時間行う間に、ウェブシートの巻取り動作を複数回行い、且つウェブシートの巻取り時間と加熱ローラと加圧ローラの回転動作時間との比を３５〜５０％と規定することで加圧ローラの清掃を行う。【選択図】図８
2008040053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ロールと、
前記加熱ロールに圧接する加圧ローラと、
前記加圧ローラ表面を清掃する清掃部材とからなり、前記加熱ロールと前記加圧ローラとの圧接部に未定着トナー像を保持した用紙を通して、前記用紙にトナー像を定着させる定着装置において、
前記清掃部材は、離型剤を含浸させた長尺のウェブシートと、前記ウェブシートを巻付けた供給用の芯と、前記供給用の芯から前記ウェブシートを巻取るための巻取り用の芯と、回転駆動して周期的に前記ウェブシートを巻取る巻取り機構からなり、
前記用紙が前記加熱ローラに巻付いてジャムとなった時には、ジャム処理後の復帰動作または、次の印刷開始前に、前記加熱ローラと前記加圧ローラの回転動作を所定時間行う間に、前記ウェブシートの巻取り動作を複数回行い、且つ前記ウェブシートの巻取り時間と前記加熱ローラと前記加圧ローラの回転動作時間との比を３５〜５０％と規定することにより前記加圧ローラの清掃を行うことを特徴とする定着装置の清掃方法。
【請求項２】
前記加熱ローラの温度が一定温度に達してから前記加圧ローラの清掃を行うことを特徴とする請求項１記載の定着装置の清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定着装置の清掃方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
定着装置は、例えば、加熱ローラと加圧ローラとからなり、加熱ローラに下側から加圧ローラを圧接して、加熱ローラの圧接部に未定着トナー像を保持した用紙を通して、用紙にトナー像を定着させる熱ローラ定着方式が多く用いられている。
【０００３】
この加熱ローラと加圧ローラが圧接する面は、用紙上のトナー像と接触する部分であるために、トナー像が加熱ローラ側に付着するというオフセット現象が発生する。加熱ローラに付着したトナー像の汚れは印刷汚れの原因となる。また加熱ローラに付着したトナー像の汚れが加圧ローラに付着すると、印刷した用紙の裏面が汚れる原因にもなる。
【０００４】
この種の清掃方式は各種提案されてきたが、剥離剤を含浸したウェブシートと、該ウェブシートを前記供給用の芯から前記巻取り用の芯へ移動する巻取り用モータと、前記ウェブシートを加熱ローラ及び／又は加圧ローラに圧接させるように配置された加圧ロールとを備え、適宜ウェブシートを巻取る周期を設けて、清掃により汚れたウェブシート面を徐々に巻取っていく清掃方式が多く用いられている。
【０００５】
加熱ローラ側を清掃する場合は、トナー像の汚れが最初は加熱ローラ側に発生するため、清掃効率が良い反面、加熱ローラのトナー像の汚れが下側にある加圧ローラに付着した場合、この汚れを清掃できないという問題がある。また、加熱ローラに上側からウェブシートを接触させているため、ウェブシートに付着したトナー像の汚れの落下による２次的な汚れが発生するという問題をも抱えている。
【０００６】
一方、加圧ローラ側を清掃する場合は、加熱ローラに付着したトナー像の汚れと加圧ローラに付着したトナー汚れの両方を清掃することができ、加圧ローラに下側からウェブシートを接触させているため、ウェブシートに付着したトナー汚れの落下による２次的な汚れがない反面、トナー汚れが最初に加熱ローラ側に付着するため、清掃効率が悪いという問題を抱えている。
【０００７】
上記問題点を解決するために、ウェブシート巻取り方式の清掃方法はこれまで種々提案されてきた。
【０００８】
例えば、清掃効率の良い加熱ローラ側を清掃する方式の場合は、印刷ジョブの種類や枚数、或いは、環境によって適当な周期でウェブシート巻取り動作を行い、またトナー像を保持した用紙のジャムが発生した場合は、加熱ローラと加圧ローラの圧接面に付着するトナーの汚れが通常より多いため、ウェブシート巻取り周期でなくても、ジャム処理後の復帰動作として、加熱ローラを１回転させ、加熱ローラのトナー像の汚れを、ウェブシートに付着させ清掃した後に、ウェブシートを巻取って新しいウェブシートの面を供給する清掃方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、加圧ローラ側を清掃する方式の場合は、印刷ジョブの種類や枚数、或いは、環境によって適当な周期でウェブシート巻取り動作を行い、清掃を行っている。また、印刷開始時には、ウェブシートを巻取って新しい面を供給し、更に、未定着トナー像を保持した用紙が定着装置に到達する前に加熱ローラと加圧ローラを回転させ、トナー像の汚れを清掃する清掃方法が提案されている。
【００１０】
図４は、従来の加圧ローラ側を清掃する方式における印刷中の清掃動作を示すフローチャートである。印刷中にウェブシート巻取り用の印刷カウンタが規定枚数に達すると、ウェブシート巻取り動作を実行し、加圧ローラに接触しているウェブシートを新しい面とする。この時、ウェブシート巻取り用の印刷カウンタをリセットする。前記動作により、印刷中に定期的にウェブシートを巻取り、加熱ロールと加圧ローラに付着したトナー汚れの定着部材清掃を行う。
【００１１】
図５は、従来の加圧ローラ側を清掃する方式における印刷ジョブ開始時の清掃動作を示すフローチャートである。印刷ジョブ開始信号を受信すると、ウェブシート巻取り動作を実行し、加圧ローラとの接触面のウェブシートを新しい面とする。用紙が加熱ロールに到達する２．５秒前に、定着ローラ回転モータを駆動して、加熱ローラと加圧ローラを回転させ、用紙が加熱ローラに到達するまでに３回転させて、加熱ローラと加圧ローラに付着したトナー汚れをウェブシートに付着させて清掃を行う。
【００１２】
従来の清掃では、加熱ローラと加圧ローラの圧接面に付着するトナー汚れの清掃を目的としていた。ところが、トナー像を多く保持している用紙が、加熱ローラに巻付いてジャムとなる場合には、加熱ローラと加圧ローラの圧接面以外にも用紙が巻付いてしまい、加熱ローラにトナーの汚れが付着してしまうことがある。従来の清掃方法では、加熱ローラに付着したトナーの汚れを十分に清掃することができない場合があった。
【００１３】
図２及び図３は、加熱ローラに付着するトナーの汚れについて示した説明図である。
【００１４】
図２に示すように、加熱ローラ３に用紙７が巻付いていない場合には、加熱ローラ３のトナーの汚れは接触面９のトナー像が汚れ２２となる。ところが、図３に示すように、加熱ローラ３に用紙７が巻付いている場合には、接触面９と加熱ローラ３に用紙７が巻付いた面に付着したトナー像が汚れ２３となる。トナー像が多い用紙７の場合には、この汚れ２３も多くなり、従来の清掃方式では十分に清掃できない。
【００１５】
特に、加圧ローラに接触する方式の清掃装置においては、加熱ローラに付着したトナーの汚れを一旦加圧ローラに付着させて清掃するため、従来実施している印刷開始時の清掃方法では、トナー像を保持している用紙が、加熱ローラに巻付く場合において、トナーの汚れを清掃できない場合があった。また、トナーを多く保持している用紙が、加熱ローラに巻付く場合においては、加圧ローラに圧接しているウェブシートの面で、清掃できるトナーの汚れを超えてしまうため、加熱ローラと加圧ローラを何回転させてもトナーの汚れを清掃できない場合があった。このため、加熱ローラと加圧ローラにトナーの汚れが付着したまま印刷を行い、用紙を汚してしまうという問題が発生した。
【００１６】
これに対して、定着装置の通常の動作と定着装置近傍でのジャムを処理した後の動作とを区別し、ジャム処理後には適切なウェブシートの清掃動作を行う方式が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、上記の方式では、ジャム発生後のトナー汚れを確実に清掃することができるが、必要以上にウェブシートを巻取ってしまうため、ウェブシートの消費量が大きくなるという問題があった。
【００１７】
【特許文献１】特開２００２−２７８３４７号公報
【特許文献２】特開２０００−３５６９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記問題点に鑑み、トナー像を多く担持している用紙が加熱ローラに巻付きジャムとなった場合の、加熱ローラに付着したトナー汚れを確実に清掃できると同時にウェブシートの消費量を抑えた定着装置の清掃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】
【００１９】
上記目的は、用紙が加熱ローラに巻付いてジャムとなった時には、ジャム処理後の復帰動作または、次の印刷開始前に、加熱ローラと加圧ローラの回転動作を所定時間行う間に、ウェブシートの巻取り動作を複数回行い、且つウェブシートの巻取り時間と加熱ローラと加圧ローラの回転動作時間との比を３５〜５０％と規定することで加圧ローラの清掃を行うことにより達成される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、トナー像を多く担持している用紙が加熱ローラに巻付きジャムとなった場合の、加熱ローラに付着したトナー汚れを確実に清掃することができる。また、必要以上にウェブシートを巻取ることなく、ウェブシートの消費量を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を図面を用いて以下説明する。
【実施例】
【００２２】
図１は、定着装置１と清掃部材２の概略構成図である。定着装置１は、加熱ローラ３と加熱ローラ３に下側から圧接する加圧ローラ４からなり、加熱ローラ３は、内部に加熱用のヒータランプ５を備え、このヒータランプ５への給電をオンオフすることで、加熱ローラ３を一定の温度に維持できるように制御する。
【００２３】
加圧ローラ４は、定着ローラ回転モータ６を備えており、定着ローラ回転モータ６を駆動して、加圧ローラ４を回転させ、圧接している加熱ローラ３を連れ回りさせる。用紙７に転写された未定着トナー像８は、加熱ローラ３と加圧ローラ４との接触面９を通過するとき加熱され、粘着性を帯びることで、用紙７表面に浸透定着される。トナー像８が定着された用紙７は、用紙搬送ガイド２０を通り、用紙検出センサ２１にて定着装置１を通過したことがわかるようになっている。
【００２４】
ここでは、加圧ローラ４側にオフセット防止用兼オフセットトナー清掃用の清掃部材２を取り付けてある。清掃部材２は、ウェブシート巻出しロール１０、ウェブシート巻取りロール１１及び連続気泡フォームピンチロール１２から構成されている。ウェブシート巻出しロール１０とウェブシート巻取りロール１１の間を通るようにシリコンオイル等の剥離剤を含浸させたウェブシート１３がウェブシート巻取りロール１１に巻かれている。ウェブシート１３は、ウェブシート１３をはさんで、加圧ローラ４の反対側に設置された連続気泡フォームピンチロール１２に押されて加圧ローラ４に接触し、接触面１４の剥離剤を塗布し、更に加圧ローラ４を清掃する。連続気泡フォームピンチロール１２は、ばね１５にて、加圧ローラ４に押し当てられている。
【００２５】
ウェブシート巻出しロール１０からウェブシート１３を巻取るため、ウェブシート巻取りロール１１は、回転可能な駆動軸１６に取り付けられている。駆動軸１６に取り付けられた歯車１７は、ウェブシート巻取り用モータ１８を駆動させることで回転し、ウェブシート１３を巻取りロール１１に巻取ることができる。
【００２６】
また、ウェブシート１３を使い切ったことがわかるように、ウェブシート巻出しロール１０に接するようにウェブエンド検出センサ１９が取りつけてある。ウェブエンド検出センサ１９は、ウェブシート１３が巻取られウェブシート巻出しロール１０の径がウェブエンドの径となったとき、ウェブエンド検出センサ１９にて検出できるように設置されている。
【００２７】
本発明による加熱ローラに用紙が巻付いた時の清掃動作を図６乃至図８のフローチャートと、図９のタイムチャートで説明する。
【００２８】
図６、図７は、本発明による加熱ローラ３に用紙７が巻付いたジャムが発生した時に清掃動作を実行するまでのフローチャートである。
【００２９】
図６に示すジャム判定において、用紙７が定着装置１出口の用紙検出センサ２１に到達していない場合には、用紙巻付きフラグＡに１をセットし、ヒータランプ５をオフする。
【００３０】
そして、図７に示すジャム処理後の復帰動作において、ヒータランプ５をオンした後、加熱ローラ３温度が一定温度以上の温度のときに、用紙巻付きフラグＡを確認する。Ａに１がセットされている場合は、加熱ローラ３に用紙巻付き後の清掃動作を実行する。加熱ローラ３温度が一定温度以上になるまで、加熱ローラ３に用紙巻付き後の清掃動作を待つことで、トナー汚れを効率よく清掃することができる。また、本発明による定着装置の清掃動作を加熱ローラ３に用紙が巻付いた時に限定して、従来の清掃方式に追加することで、ウェブシート１３の消費量を抑えた清掃動作とすることができる。
【００３１】
図８は、本発明による加熱ローラ３に用紙巻付き後の清掃動作を説明するフローチャートである。図８において加熱ローラ３に用紙巻付き後の清掃掃動作が実行されると、まず、定着ローラ回転モータ６を駆動し、加熱ローラ３と加圧ローラ４に付着したトナー汚れをウェブシート１３に付着させる清掃動作をａ秒間行う。ａ秒経過後、定着ローラ回転モータ６は駆動したまま、ウェブシート１３をｂ秒（ｃｍｍ）巻取る巻取り動作を実行し、加圧ローラ４に接触しているウェブシート面を新しい面とする。ウェブシート１３の巻取り動作が完了すると、加熱ローラ３と加圧ローラ４に付着したトナー汚れをウェブシート１３に付着させる清掃動作をａ秒間行う。前記ウェブシート巻取り動作をｎ回繰り返した後、定着ローラ回転モータ６が駆動開始からｄ秒後に停止して、用紙巻付きフラグＡを０にセットし清掃動作を終了する。
【００３２】
なお、図９は、上述した本発明による定着装置の清掃動作の図７及び図８のフローチャートをタイムチャートで示した図である。
【００３３】
ここで、上述したパラメータにて、ａを７秒、ｃを２ｍｍ（本構成では、２ｍｍのウェブシートを巻取るための時間ｂは、ウェブ巻き出しロールの径の変化により変わるが概ね５〜６秒程度である）、ｄを４５秒とし、ｎを可変して、清掃性及びウェブシート寿命につき確認した。その結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2008040053.tif 000003
【００３５】
表１より、ｎが２回までは、巻取り量が少ないためウェブシートの寿命が向上するが、トナーが完全に清掃されない。また、ｎが５回以上ではトナーは完全に清掃されるものの、ウェブシートの巻取り量が多くなるため寿命が低下する。
【００３６】
本発明により、ウェブシートの巻取り量を３回若しくは４回と複数回の巻取り動作を行い、且つウェブシート巻取り時間と定着ローラ回転駆動時間との比率を３５〜５０％とすることによってトナーの清掃性及びウェブシート消費量の抑制とを両立できることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】定着装置と清掃部材の概略構成図である。
【図２】加熱ローラに付着するトナー汚れについて示した図である（加熱ローラに用紙が巻付いていない場合）。
【図３】加熱ローラに付着するトナー汚れについて示した図である（加熱ローラの用紙が巻付いている場合）。
【図４】印刷中の清掃動作のフローチャートを示した図である。
【図５】従来の清掃動作のフローチャートを示した図である。
【図６】本発明による清掃動作を実行するまでのフローチャートを示した図である。
【図７】本発明による清掃動作を実行するまでのフローチャートを示した図である。
【図８】本発明による清掃動作のフローチャートを示した図である。
【図９】本発明による清掃動作のタイムチャートを示した図である。
【符号の説明】
【００３８】
１は定着装置、２は清掃部材、３は加熱ローラ、４は加圧ローラ、５はヒータランプ、６は定着ローラ回転モータ、７は用紙、８はトナー像、９は接触面、１０はウェブシート巻出しロール、１１はウェブシート巻取りロール、１２は連続気泡フォームピンチロール、１３はウェブシート、１４は接触面、１５はばね、１６は駆動軸、１７は歯車、１８はウェブシート巻取り用モータ、１９はウェブエンド検出センサ、２０は用紙搬送ガイド、２１は用紙検出センサ、２２，２３は汚れである。
【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】
2008040053.tif 000008
【図６】
2008040053.tif 000009
【図７】
2008040053.tif 000010
【図８】
2008040053.tif 000011
【図９】
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