(57)【要約】【課題】第１駆動手段と第２駆動手段が分離した画像形成装置において、記録紙のたわみや引張りによるジヤムの危険性を回避し、最適な加圧ローラのクリーニングを行なうものである。【解決手段】被記録紙の先端が定着ニップ部を抜け、かつ被記録材の後端が画像形成体と転写ローラとが圧接する転写ニップ部を抜けた状態から、加熱、冷却後に、被記録紙を次のニップ部へ第１駆動手段のみを作動させてステップ搬送する制御を１ステップとしてこれを複数ステップ繰り返し実行する制御手段を有するものである。【選択図】　　　　図６
2004109415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像が形成された被記録材を、加熱手段を備え加熱ローラと加圧ローラが相互に圧接する定着ニップ部に挟持搬送する事で熱定着処理を行なう定着装置と、
前記定着装置を駆動する第１駆動手段と、
前記第１駆動手段とは別に画像形成体を駆動する第２駆動手段と、
前記被記録材を定着ニップ部にくわえ込ませて、定着ニップ部の加熱、冷却後に、前記被記録材を次のニップ部へステップ搬送する制御を１ステップとしてこれを複数ステップ繰り返し実行させて加圧ローラ表面の汚れを除去するモードのクリーニング手段を有した画像形成装置において、
前記被記録紙の先端が前記定着ニップ部を抜け、かつ被記録紙の後端が前記画像形成体と転写ローラとが相互に圧接する転写ニップ部を抜けたことを条件として、前記クリーニング手段のステップ搬送を開始する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
加圧ローラが一周分回転するか、あるいは被記録紙の後端が定着ニップ部を抜けたことを条件として、前記クリーニング手段の動作を終了することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着装置を駆動する第１駆動手段にはステップモータを用いる事を特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着装置を駆動する第１駆動手段にはＤＣブラシレスモータを用いる事を特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着装置を駆動する第１駆動手段ＤＣブラシレスモータには回転量検知機能手段と強制停止機能手段の少なくとも一つを備えている事を特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば電子写真画像形成装置に関するものである。ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものであり、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクミリ装置等が含まれる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子写真画像形成装置においては、定着手段として熱効率が良好な接触加熱型の熱ローラ定着方式や、省エネルギータイプのオンデマンド方式を採用している。
【０００３】
熱ローラ定着方式は、ハロゲンヒータ等の内蔵熱源により所定の加熱温度に維持させた加熱ローラ（以下、定着ローラと称する）と、これに圧接させた弾性ローラ（以下、加圧ローラと称する）との相互圧接部である定着ニップ部に、現像・転写手段によってトナー像を形成させた被記録材を挟持搬送させ、定着ローラの熱により、前記トナー像を前記被記録材面に溶融定着させるものである。
【０００４】
オンデマンド方式は、熱ローラ定着方式の加熱部材としてのハロゲンヒータ及び定着ローラの代替として、セラミック等のヒータとポリイミド等の薄いフィルムを加熱部材として用いて加熱装置の熱容量を小さくしたものであり、温度応答性が良いため、加熱装置を予熱する必要がなく、きめ細かな温度制御が可能であり、通紙時以外は加熱装置への通電をＯＦＦすることができるようになった。そのため上記熱ローラ定着方式のエネルギーロスが多い欠点を解消し、さらにクイックスタートを可能とした。
【０００５】
しかし、上記のような熱ローラ方式の加熱装置もオンデマンド方式の加熱装置も問題点の一つとして加圧部材としての加圧ローラ表面の汚れが挙げられる。
【０００６】
被記録材表面のトナーは、その全てが加熱溶融して被記録材表面に定着されるのが理想であるが、解けきらないコールドオフセット状態のトナー、解けすぎたホットオフセット状態のトナー、静電的に加熱部材にオフセットしたトナー（以下、「トナー汚れ」という）等が存在すると、これらのトナー汚れは、熱ローラ定着方式の加熱装置においては定着ローラと加圧ローラのうち、離型性の悪い方のローラ表面に付着してしまう。
【０００７】
定着ローラ側の離型性の方が低い場合、定着ローラ側にトナー汚れが付着するが、定着ローラは、画像形成中は常にトナー溶融温度に加熱されているため、トナー汚れは溶融した状態となっており、次の被記録材がきたときにその表面のトナー像と混ざって被記録材に移動するため、定着ローラが継続的に汚れているという状態は存在しない。
【０００８】
一方、加圧ローラ側の離型性の方が低い場合には、一旦定着ローラにオフセットしたトナー汚れは加圧ローラに移る。加圧ローラは定着ローラと比べて温度が低く、移動したトナー汚れは加圧ローラ上では必ずしも完全に溶融した状態では存在しない。又、加圧ローラ側には被記録材表面のトナー像は接触しないため、汚れが被記録材側に移動することは少なく、一旦汚れると汚れが蓄積されていくという欠点があった。
【０００９】
そして、加圧ローラ上のトナー汚れが蓄積されると、被記録材の裏面に塊となったトナー汚れが付着して、機外に排出されたり、被記録材である紙やＯＨＰシートが加圧ローラに巻き付くといった問題が発生する。
【００１０】
これらの問題、即ち加圧ローラ表面のトナー汚れを解消する為の該加圧ローラのクリーニング方法として、被記録材（以下、記録紙とも称する）のステップ搬送モードによるクリーニングが公開されている（特許文献１参照）。
【００１１】
これは、クリーニング用の被記録紙の先端部分が定着ニップ部の位置に到達すると該被記録紙を停止させ、加熱部材を加熱、そして冷却させ、定着ニップ部に圧接している加圧ローラ表面のトナー汚れを被記録紙に転移させる。その後、次のクリーニング部分まで一定距離だけ加圧ローラ及び被記録紙を回転駆動させ、再び停止させる。ここで一定距離とは定着ニップ部のニップ幅分である。
【００１２】
そして、上記被記録紙の停止、加熱部材の加熱、冷却、被記録紙一定距離駆動の一連の動作を１ステップとし、このステップを加圧ローラが一周回転するまで実行する。これにより、加圧ローラのトナー汚れを有効に除去する事が可能である。
【特許文献１】
特開平１１−３４４８８８号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の画像形成装置においては、定着装置及びその周辺の排紙部分を駆動する為の第１駆動手段としてのモータ（以下、定着モータと称する）と、電子写真感光体ドラムを備えたプロセスカートリッジ及びその周辺の給紙部分を駆動する為の第２駆動手段としてのモータ（以下、ドラムモータと称する）が分離している画像形成装置がある。
【００１４】
特に大サイズ紙を高速で印字する事を目的とした画像形成装置では、本体構成も大きなものとなり、上述したような定着モータとドラムモータを分離した構成を採用したものが多く存在する。これは、１つの大型の駆動モータによって定着装置とプロセスカートリッジを共に駆動させる構成よりも、負荷に見合った小型のモータにより定着装置及びプロセスカートリッジをそれぞれ別に駆動する構成にする方が、駆動伝達が効率的であるといった理由から多く採用されている。
【００１５】
上記のような定着モータとドラムモータが分離した画像形成装置には、ＤＣブラシレスモータが採用されている事が多く、そのような装置において、電子写真感光体ドラムと定着ローラの両方に被記録紙が噛んでいる状態で従来例において説明したステップ搬送モードによる加圧ローラのクリーニングを実行すると、両モータの負荷トルクの違いによる被記録紙の引張りやたわみが生じてしまうという問題がある。被記録紙は引張られることにより破損する危険性があり、また、たわむ事により折れ目がついてしまう危険性がある。即ち、これら引張りやたわみはクリーニングに使用する被記録紙のジャムの原因になってしまう。
【００１６】
また、モータにステッピングモータが使用されている場合においても加圧ローラのクリーニングの為にドラムモータを回転させる事は消費電力の無駄を生じ、さらに、負荷の大きなドラムモータをステップ回転させる事は騒音の原因にもつながる。
【００１７】
本発明は上記の問題を解決する為になされたもので、以下のステップ搬送モードにより加圧ローラのクリーニングを実施する。
【００１８】
▲１▼．定着モータとドラムモータを定常速度で回転させ、被記録材の先端が定着ニップ部に噛み、かつ、後端が電子写真感光体ドラムと転写ローラのニップ部を抜ける時点まで、定常速度で被記録材を搬送し、その後、定着モータとドラムモータを停止させる。
【００１９】
▲２▼．加熱部材の加熱・冷却
▲３▼．定着モータのみ所定短時間駆動（定着ニップ距離分搬送）した後、定着モータを停止。
【００２０】
▲４▼．▲２▼〜▲３▼を１ステップとし、このステップを被記録紙の後端が定着ニップ部を通過するか、あるいは加圧ローラが一周回転するまで実行する。
【００２１】
▲５▼．被記録紙の後端が定着ニップ部を通過、あるいは加圧ローラが一周回転した後、定着モータを定常速度で回転させ、被記録材を機外に排出し、定着モータを停止させる。
【００２２】
上記制御手段を有した画像形成装置において、加圧ローラのクリーニングを実行する事で、被記録紙の引張りやたわみによるジャムの危険性を回避し、さらに、クリーニング中にクリーニング動作に不要なドラムモータを回転させない事で、無駄な消費電力を低減する効果がある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の構成を有する画像形成装置である。
【００２４】
（１）表面にトナー像が形成された被記録材を、加熱手段を備え加熱ローラと加圧ローラが相互に圧接する定着ニップ部に挟持搬送する事で熱定着処理を行なう定着装置と、
前記定着装置を駆動する第１駆動手段と、
前記第１駆動手段とは別に画像形成体を駆動する第２駆動手段と、
前記被記録材を定着ニップ部にくわえ込ませて、定着ニップ部の加熱、冷却後に、前記被記録材を次のニップ部へステップ搬送する制御を１ステップとしてこれを複数ステップ繰り返し実行させて加圧ローラ表面の汚れを除去するモードのクリーニング手段を有した画像形成装置において、
前記被記録紙の先端が前記定着ニップ部を抜け、かつ被記録材の後端が前記画像形成体と転写ローラとが相互に圧接する転写ニップ部を抜けたことを条件として、前記クリーニング手段のステップ搬送を開始する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２５】
（２）加圧ローラが一周分回転するか、あるいは被記録紙の後端が定着ニップ部を抜けたことを条件として、前記クリーニング手段の動作を終了することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【００２６】
（３）前記定着装置を駆動する第１駆動手段にはステップモータを用いる事を特徴とする（１）または（２）記載の画像形成装置。
【００２７】
（４）前記定着装置を駆動する第１駆動手段にはＤＣブラシレスモータを用いる事を特徴とする（１）または（２）記載の画像形成装置。
【００２８】
（５）前記定着装置を駆動する第１駆動手段ＤＣブラシレスモータには回転量検知機能手段と強制停止機能手段の少なくとも一つを備えている事を特徴とする（４）記載の画像形成装置。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図に基づいて説明する。
【００３０】
（第１の実施例）
図１は本実施例の画像形成装置全体の概略構成を示す断面図である。図１において、レーザビームプリンタである画像形成装置本体１は記録紙Ｐを収納する紙カセット２を有し、記録紙Ｐはピックアップローラ３によって紙カセット２から繰り出され、給紙ローラ４により紙搬送経路に送られる。この時、記録紙Ｐの重送を防止するために給紙ローラ４と対をなして、リタードローラ５が設けられている。
【００３１】
搬送経路に送られた記録紙Ｐは給紙搬送ローラ６によってさらに下流のレジ前センサ１５を通過し、レジストローラ７に向けて搬送される。そして、レジストローラ７の駆動によって所定のタイミングでプロセスカートリッジ８に搬送される。
【００３２】
このプロセスカートリッジ８には、現像剤（トナー）を収容し、現像剤担持体である現像スリーブ８ｂを備えた現像剤容器であるトナー容器８ｃ、帯電手段である帯電ローラ８ｄ、クリーニング手段８ｅ、及び電子写真感光体である感光ドラム８ａが一体的に構成されており、画像形成装置本体１に対して着脱可能に装着される。また、感光体ドラム８ａは画像形成装置本体１のドラムモータ９からの駆動力伝達により、矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。
【００３３】
前記感光体ドラム８ａ上には、後述するレーザスキャナ部１０からのレーザ光により画像信号に基づいた像露光が行われ、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像スリーブ８ｂを含めた現像手段によりトナー像として感光体ドラム８ａ上に現像され、トナー像は転写手段である転写ローラ１１によって、感光体ドラム８ａと転写ローラ１１のニップ部である転写ニップ部Ｎ１に搬送されてきた記録紙Ｐに転写される。
【００３４】
転写位置で画像が転写された記録紙Ｐは熱定着するために、内部に加熱用のハロゲンヒータ１３ａを備えた定着ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃ対を備えた定着装置１３に搬送され、定着ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃ対により形成される定着ニップ部Ｎ２を通過することにより、未定着トナー像が記録紙上に定着ローラ１３ｂの熱により加熱定着処理をうける。
【００３５】
また、定着ローラ１３ｂ及び加圧ローラ１３ｃは定着モータ１２からの駆動力伝達により、矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。また、定着装置１３の上流と下流にはそれぞれ記録紙Ｐの搬送状態を検知する為の定着前センサ１６と定着後センサ１７が設けてある。
【００３６】
加熱定着処理が終了した記録紙Ｐは排紙ローラ対１４によってレーザビームプリンタ１の外部に排出される。これら一連の記録処理は不図示コントローラによって制御される。
【００３７】
また、前記スキャナ部１０には、不図示の外部装置から送られる画像信号に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット１０ａ、レーザユニット１０からのレーザ光を感光体ドラム８ａ上に走査するためのポリゴンミラー１０ｂとスキャナモータ１０ｃ、結像レンズ群１０ｄ、及び折り返しミラー１０ｅにより構成されている。
【００３８】
図２は本実施例における熱ローラ定着方式の定着装置１３の概略構成を示す拡大断面図とその周辺制御回路のブロック図である。定着装置１３は加熱手段としてのハロゲンヒータ１３ａと、そのハロゲンヒータ１３ａを内部に備えた定着体としての定着ローラ１３ｂと、加圧体としての弾性加圧ローラ１３ｃと、定着ローラ１３ｂの温度検知手段としての温調サーミスタ１３ｄと、定着ローラ１３ｂの分離手段としての分離爪１３ｅ、定着入口ガイド１３ｆとを備えている。
【００３９】
定着ローラ１３ｂは熱定着に必要な熱量を得る為にハロゲンヒータ１３ａを備えており、ハロゲンヒータ１３ａは点灯制御手段２１によって、点灯及び消灯の制御が行われる。また定着ローラ表面の温度は温調サーミスタ１３ｄによって検出され、その検出値はマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵと称する）３１に入力され、その結果に応じてヒータ点灯制御手段２１にＣＰＵ３１から制御信号が送られる。
【００４０】
加圧ローラ１３ｃは不図示の軸受け部材に保持させ、加熱定着に必要な定着ニップ部Ｎ２を形成すべく、十分に加圧されている。そして、定着ローラ１３ｂ及び加圧ローラ１３ｃは、定着入口ガイドを通過して搬送されてきた被記録紙Ｐ表面に対して、熱定着処理を行い、排紙口に搬送する為に、定着モータ１２により図中の矢印方向にそれぞれ回転駆動される。また、定着モータ１２は駆動制御手段２０及びＣＰＵ３１により駆動制御される。
【００４１】
本実施例では定着モータ１２にステッピングモータを使用している。ステッピングモータは両ローラを矢印方向に所定の周速度（プロセススピード）で連続回転させることが可能なほか、断続的に所定の角度だけ回転・停止を繰り返し行なう事が可能である。
【００４２】
図３は定着モータ１２を回転駆動させる為の、ステッピングモータ駆動回路図を示す。定着モータ１２は２相のバイポーラタイプステッピングモータであり、図中の巻線５８、６８を前段の駆動回路からの励磁パターンに従って励磁する事によりロータ６３が回転する。
【００４３】
巻線５８のＡ相はＦＥＴ５１ａ、５１ｃ及びダイオード５２ａ、５２ｃに接続されており、Ａ相出力駆動回路５０が駆動励磁方式に従い発生させる駆動信号に従い巻線５８のＡ相側の電位を制御する。一方、巻線５８のバーＡ相はＦＥＴ５１ｂ、５１ｄ及びダイオード５２ｂ、５２ｄに接続されており、Ａ相出力駆動回路５０が発生させる駆動信号に従い巻線５８のバーＡ相側の電位を制御する。これらの回路により、例えばＦＥＴ５１ａ、５１ｄをＯＮとし、ＦＥＴ５１ｂ、５１ｃをＯＦＦとした場合には、巻線５８のＡ相側の電位がＨＩＧＨになり、バーＡ相側の電位がＬＯＷとなる為、Ａ相→バーＡ相方向ａに電流が流れ、巻線５８に磁界が発生し、励磁される。
【００４４】
巻線６８のＢ相はＦＥＴ６１ａ、６１ｃ及びダイオード６２ａ、６２ｃに接続されており、Ｂ相出力駆動回路６０が駆動励磁方式に従い発生させる駆動信号に従い巻線６８のＢ相側の電位を制御する。一方、巻線６８のバーＢ相はＦＥＴ６１ｂ、６１ｄ及びダイオード６２ｂ、６２ｄに接続されており、Ｂ相出力駆動回路６０が発生させる駆動信号に従い巻線６８のバーＢ相側の電位を制御する。
【００４５】
ダイオード５２ａ〜５２ｄ、６２ａ〜６２ｄはＦＥＴの保護と電流の回生の為に設けてある。巻線５８、６８には図４に示す２相励磁のパターンに従って電流を流し、各相を励磁する。ここで図４のＡ相電流は巻線５８に流れる電流であり、Ｂ相電流は巻線６８に流れる電流である。
【００４６】
この定着モータ１２の駆動回路は定電流駆動回路であり、巻線５８、６８に流れる最大電流が一定の電流値±Ｉｍａｘになるように、定着モータ１２に流れる電流を電流検出抵抗５４、６４によって電圧に変換し、比較器５７、６７によって抵抗５５、５６、６５、６６で分圧された基準電圧と比較する事により、モータ電流を制御する。比較器５７、６７に入力される検出電圧が基準電圧より低い時には、巻線に電流を流さないように、また、電流値が基準電圧より高い時には巻線に電流が流れるように、その電流値に応じたパルス幅のチョッピング信号がＰＷＭ発生回路５３、６３で生成され、各相がチョッピングされる事で、定着モータ１２に流れる平均電流値を一定に保つ。
【００４７】
チョッピング時には、例えば図４中のＸ１の範囲ではＦＥＴ５１ａ、５１ｄをＯＮとし、ＦＥＴ５１ｂ、５１ｃをＯＦＦとした状態から、ＦＥＴ５１ａのＯＮ／ＯＦＦを繰り返す。各相出力駆動回路５０、６０を駆動する為の制御信号及び基本クロック信号はＣＰＵ３１の出力ポートＰＡ０、ＰＡ１より送られる。
【００４８】
図５は本実施例における、加熱ヒータ１３ａを点灯・消灯させる為のヒータ点灯制御回路図である。ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３及びタイマ等（不図示）を含有しており、出力ポートＰＡ２、ＰＡ３と、アナログ電圧をデジタル値に変換して検出するＡ／Ｄ機能を有するアナログ入力ポートＡＮ０とを有している。
【００４９】
図中の１３ａは定着ローラ内に配設されているハロゲンヒータである。１３ｄは定着ローラ表面に接して配置されている温調サーミスタであり、一方をグランド、もう一方をプルアップ抵抗４１とＣＰＵ３１のアナログ入力ポートＡＮＯに接続しており、ＣＰＵ３１は定着ローラ１３ｂの温度を検出している。
【００５０】
商用電源であるＡＣ電源３０がハロゲンヒータ１３ａへ電力を供給することにより、ハロゲンヒータ１３ａを発熱させる。このハロゲンヒータ１３ａへの電力の供給は、フォトトライアックカプラを有したヒータドライバ回路４０により通電又は遮断され所定の電力量に調整される。フォトトライアックカプラは一次−二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。
【００５１】
ハロゲンヒータ１３ａを通電又は遮断する為のヒータドライバ回路４０は、トライアック４０ａ、ゼロクロス機能を内蔵したフォトトライアックカプラ４０ｂ、トランジスタ４０ｃ、およびトライアックのバイアス抵抗４０ｄ，４０ｅとプルアップ抵抗４０ｆで構成されている。
【００５２】
トライアック４０ａのＴ１端子はＡＣ電源３０に、Ｔ２端子はハロゲンヒータ１３ａに接続されており、またトランジスタ４０ｃのベースは抵抗４６を介してＣＰＵ３１の出力ポートＰＡ３に接続されている。ＣＰＵ３１が出力ポートＰＡ３を“Ｈ”レベルとすると、トランジスタ４０ｃがオンして、フォトトライアックカプラ４０ｂ内部のＬＥＤが駆動され、フォトトライアック内部のトライアックがオンする。この結果、トライアック４０ａがオンして、後述するリレー４２が遮断状態になっていなければハロゲンヒータ１３ａが直接ＡＣ印加により駆動される。
【００５３】
一方、ＣＰＵ３１が出力ポートＰＡ３を“Ｌ”レベルとすると、トランジスタ４０ｃがオフする。その結果、フォトトライアックカプラ４０ｂ内部のＬＥＤが駆動されないので、フォトトライアック内部のトライアックがオフする。これによって、トライアック４０ａがオフする結果、ハロゲンヒータ１３ａへのＡＣ電圧の印加が遮断される。
【００５４】
ＣＰＵ３１は、ハロゲンヒータ１３ａへの電圧の印加及び遮断を前記サーミスタ１３ｄの温度情報に基づいて行い、ハロゲンヒータの温度調整を行なう。４２はリレーであり、ＡＣ電源３０からハロゲンヒータ１３ａへの電流経路に配設されている。また、４３はリレー４２を駆動する為のトランジスタであり、４４はサージ吸収用のダイオードである。トランジスタ４３のベースは抵抗４５を介してＣＰＵ３１の出力ポートＰＡ２に接続されており、ＣＰＵ３１がＰＡ２を“Ｈ”レベルとすると、トランジスタ４３がオンして、リレー４２はクローズ状態になり、ＰＡ２を“Ｌ”　レベルとすると、トランジスタ４３がオフして、リレーはオープン状態になる。通常リレーはクローズ状態とし、異常発生時にオープンとする。
【００５５】
なお、ＤＣ電源ＶＣＣは不図示の低圧電源（商用ＡＣ電源からＤＣ電源を得る）から供給されている。
【００５６】
図６は本実施例のクリーニングの制御手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示す制御処理は、予めＲＯＭ３２に格納されたプログラムに従ってＣＰＵ３１により実行されるものである。
【００５７】
まず、ユーザーがクリーニングの実行を操作パネルあるいは外部機器から指示すると、給紙カセットから被記録紙（以下、単に紙とも称する）の給紙を行なう（Ｓ１０１、Ｓ１０２）。同時にドラムモータ９及び定着モータ１２を駆動し、被記録紙を定着ニップ部Ｎ２の位置まで搬送する（Ｓ１０３）。そして、紙の先端が定着ニップ部Ｎ２を所定距離通過したかを判断し（Ｓ１０４）、ＹＥＳであれば、紙の後端が転写ニップ部Ｎ１を通過し終わっているかどうかを判断する（Ｓ１０５）。
【００５８】
もし、ＹＥＳであって、紙の後端が転写ニップ部Ｎ１を通過し終えていれば、ドラムモータ９及び定着モータ１２の回転駆動を停止し、紙の搬送を停止する。一方、ＮＯで紙の後端がまだ転写ニップ部Ｎ１を通過し終えていなければ、転写ニップ部Ｎ１を通過し終えたのち、ドラムモータ９及び定着モータ１２の回転駆動を停止し、紙の搬送を停止する（Ｓ１０６、Ｓ１０７）。
【００５９】
これにより、紙は定着ニップ部Ｎ２のみに挟まれた状態で停止する事になり、駆動源の異なる感光体ドラム８ａと転写ローラ１１で形成された転写ニップ部Ｎ１との間で負荷トルクの違いによる紙のたわみや引張りといった心配がなくなる。
【００６０】
紙の先端が定着ニップ部１２を所定距離通過したことは、定着装置入り口に設けられた定着装置入り口センサ１６により算出される。あるいは、レジストローラ上流に設けられた、レジ前センサ１５により算出することも可能である。また、紙の後端が転写ニップ部を通過し終えたことは、レジ前センサ１５で紙の後端を検知することにより算出できる。
【００６１】
上記定着ローラ１２の停止と同時にハロゲンヒータ１３ａを所定時間ｔ１だけ加熱する（Ｓ１０８、Ｓ１０９）。これにより、定着ニップ部Ｎ２に圧接している加圧ローラ表面部分に付着したトナーは溶融される。そして、時間ｔ１の加熱後、ハロゲンヒータ１３ａを消灯し、所定時間ｔ２経過するのを待つ（Ｓ１１０、Ｓ１１１）。このとき、上記加熱中に溶融されたトナーは加圧ローラ表面より離型性の悪い紙表面に移動し、固着する。さらに時間ｔ２経過した後、ステッピングモータである定着モータ１２を定着ニップ部Ｎ２の幅に相当するステップ数だけ回転し、停止させる（Ｓ１１２、Ｓ１１３）。
【００６２】
そして、紙の後端が定着ニップ部を抜けるか、あるいは加圧ローラが全周面クリーニングされる一周長さに相当するステップ数だけ紙をステップ搬送し終えたかを判断し（Ｓ１１４）、ＮＯであれば、再びステップＳ１０７〜Ｓ１１４のシーケンスを繰り返す。ＹＥＳであれば、定着モータ１２を定常連続回転し、クリーニングに使用した紙を機外に排出して、クリーニングモードを終了する（Ｓ１１５、Ｓ１１６）。
【００６３】
以上説明したように、本実施例によると、定着装置を駆動する為の定着モータ１２と、電子写真感光体ドラムを駆動する為のドラムモータ９が分離した構成で、表面にトナー像が形成された転写材を熱定着する為の加熱・加圧する定着ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃを備え、前記加圧ローラ１３ｃのクリーニングを行なう為に、前記定着ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃの圧接する定着ニップ部Ｎ２に被記録材を挟持した状態から、加熱、冷却後に、被記録材とローラ対を定着ニップ部Ｎ２幅だけステップ搬送する制御を１ステップとしてこれを複数ステップ繰り返し実行させる制御を備えた画像形成装置において、定着装置を駆動する為の定着モータ１２と電子写真感光体ドラムを駆動する為のドラムモータ９を定常速度で回転させ、記録紙の先端が定着ニップ部１２に噛み、かつ、後端が電子写真感光体ドラムと転写ローラの転写ニップ部Ｎ１を抜ける時点まで、定常速度で記録紙を搬送し、その後、両モータを停止させた後、定着モータ１２のみをステップ搬送し、前述したクリーニングシーケンスを実行することにより、両ニップ間で被記録紙の引張りやたわみによるジャムの危険性を回避する。
【００６４】
さらに、クリーニング中にクリーニング動作に不要なドラムモータ９を回転させない事で、無駄な消費電力を低減する効果があり、さらに騒音を低減する効果がある。
【００６５】
（第２の実施例）
次に本発明の第２の実施例を説明する。本実施例における画像形成装置の構成は第１の実施例と同様である。
【００６６】
本実施例が第１の実施例と異なる点は定着モータ１２にＤＣブラシレスモータを使用している点である。このＤＣブラシレスモータには一定距離のステップ搬送を行なう為に回転量を検出する為のエンコーダ機能を備えている。さらに、ＤＣブラシレスモータの場合には負荷イナーシャが大きい時には惰性により所定距離よりも回転してしまう可能性がある為、このＤＣブラシレスモータはブレーキ機能を備えている。
【００６７】
図７は定着モータ１２を回転駆動させる為の、ＤＣブラシレスモータ駆動回路図を示す。
【００６８】
Δ結線されたコイル７１〜７３とロータ７０を有し、ロータ７０の位置検出手段としてホール素子７４〜７６を備える。このホール素子７４〜７６は磁界を検知する事により半導体片の両端に電圧が表れる素子であり、ロータ７０の位置検出が可能となる。その出力はアンプ９１で増幅され、モータ駆動制御回路８９に入力される。
【００６９】
９０はＤＣブラシレスモータを駆動するモータ駆動回路部であり、モータ駆動制御回路８９とハイ側トランジスタ７７〜７９とロー側トランジスタ８０〜８２を備えている。そしてトランジスタ８７〜９２はそれぞれがコイルの両端３あるＵ，Ｖ，Ｗに接続されており、モータ駆動制御回路８９から出力される相切り替え信号に従ってＯＮ／ＯＦＦ制御し順次励磁する相を切り替えてロータを回転させる。また前記相切り替え信号はＣＰＵ３１の出力ポートＰＡ４からの駆動信号及びホール素子７４〜７６から発生するロータ７０の位置信号を検出しモータ駆動制御回路８９より生成されるものである。
【００７０】
相切り替えに関するモータの回転に関しては（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の電位を（１，０，０）→（１，１，０）→（０，１，０）→（０，１，１）→（０，０，１）→（１，０，１）と切り替えていく事で各相が順次励磁され、モータが回転する事になる。例えば（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の電位を（１，０，０）とすることでコイル７３とコイル７２が励磁される。また、（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の電位を（１，０，０）にする為には、モータ駆動制御回路８９のＴｒ３，　Ｔｒ４，　Ｔｒ５からＨｉｇｈの信号を出力し、トランジスタ７９、８０、８１をＯＮする。
【００７１】
ダイオード８３〜８８は各トランジスタの保護の為に設けている。例えばトランジスタ８０がＯＮからＯＦＦに変化した場合にコイル７１〜７３のインダクタンスによる電流はダイオード８３を通して循環することで、トランジスタ８０の破壊を保護している。
【００７２】
また、モータの回転量を知る為のエンコーダ機能として、ロータ５０の外周上に設けられた磁気パターンを磁気センサ９２で検知し、その検知パターンを入力ポートＰＡ６で検出する事によりモータの回転量を判断する。
【００７３】
さらに、ブレーキ機能として、ＣＰＵ３１からブレーキ信号が出された場合にはハイサイド側トランジスタ７７、７８、７９を全てＯＦＦ、ローサイド側トランジスタ８０、８１、８２を全てＯＮとする。こうする事により、それぞれのコイル７１〜７３の両端はショート状態となり、ロータ７０が回転しようとすると、逆に停止させる側の電流が流れ、モータを強制的に停止させる事が可能となる。
【００７４】
図８は本実施例のシーケンスフローチャートを示す。図６に示した第１の実施例におけるフローチャートと異なる点は、ステップ搬送（Ｓ２１３）の部分であり、本実施例では、エンコーダによりモータの回転数、即ち、記録紙の搬送距離を検知し、ＤＣブラシレスモータをブレーキ機能によって強制停止を行なう点であり、他のステップＳ２０１〜Ｓ２１２、Ｓ２１３〜Ｓ２１６は、図６に示したステップＳ１０１〜Ｓ１１２、Ｓ１１３〜Ｓ１１６と同じである。
【００７５】
以上、説明したように、本実施例によると、定着装置を駆動する為の定着モータ１２と、電子写真感光体ドラムを駆動する為のドラムモータ９が分離した構成で、定着モータ１２にＤＣブラシレスモータを使用した場合には、クリーニングにおいて、回転数検知の為のエンコーダ機能手段とモータ強制停止の為のブレーキ機能手段を利用することで、ステップ搬送における加圧ローラ１３ｃのクリーニングが可能となる。
【００７６】
さらに第１の実施例と同様、記録紙の先端が定着ニップ部Ｎ２に噛み、かつ、後端が電子写真感光体ドラム８ａと転写ローラ１１の当接する転写ニップ部Ｎ１を抜けた時点から、ステップ搬送のクリーニングモードを実行することにより、記録紙の両ニップ間での引張りやたわみによるジャムの危険性を回避する。また、クリーニング中にクリーニング動作に不要なドラムモータを回転させない事で、無駄な消費電力を低減する効果があり、さらに騒音を低減する効果がある。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、被記録材を定着ニップ部にくわえ込ませて、定着ニップ部の加熱、冷却後に、前記被記録材を次のニップ部へステップ搬送する制御を１ステップとしてこれを複数ステップ繰り返し実行させて加圧ローラ表面の汚れを除去するモードのクリーニング手段を有した画像形成装置において、前記被記録紙の先端が前記定着ニップ部を抜け、かつ被記録材の後端が前記画像形成体と転写ローラとが相互に圧接する転写ニップ部を抜けたことを条件として、前記クリーニング手段のステップ搬送を開始する制御手段を有する構成であるので、記録材の先端が定着ニップ部に噛み、かつ、後端が電子写真感光体ドラムと転写ローラの当接する転写ニップ部を抜けた時点まで、定常速度で記録材を搬送し、その後、両モータを停止させた後、定着モータのみをステップ搬送し、前述したクリーニングシーケンスを実行することにより、被記録紙の両ニップ間での引張りやたわみによるジャムの危険性を回避することができる。
【００７８】
さらに、クリーニング中にクリーニング動作に不要なドラムモータを回転させない事で、無駄な消費電力を低減する効果があり、さらに騒音を低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における電子写真画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に定着装置の拡大断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例におけるステッピングモータ駆動回路図である。
【図４】ステッピングモータ２相励磁時における各相電流値パターン図である。
【図５】本発明の第１の実施例におけるヒータ制御回路図である。
【図６】本発明の第１の実施例の動作を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施例におけるＤＣブラシレスモータ駆動回路図である。
【図８】本発明の第２の実施例の動作を説明するフローチャート図である。
【符号の説明】
１‥‥ＬＢＰ本体
２‥‥ＬＢＰ給紙カセット
８‥‥プロセスカートリッジ
９‥‥ドラムモータ
１０‥‥レーザスキャナユニット
１２‥‥定着モータ
１３‥‥定着装置
３１‥‥ＣＰＵ
４０‥‥ヒータドライバ回路
４２‥‥リレー
【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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