(57)【要約】【課題】本発明は、移動体の表面を成型する成型部材の成型能力が維持された定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体と、移動体の表面を加熱する加熱体と、表面に未定着のトナー像が形成された記録媒体を循環経路上で移動体の表面に押し付けることでトナー像を記録媒体の表面に定着させる押し付け体と、循環経路上で移動体の表面に接触して回転する、外周に凹凸を有し凹凸で移動体の表面を成型する成型部材と、成型部材と外周同士が接触して回転する、外周に発泡構造を有し発泡構造で成型部材の外周を清掃する清掃部材と、を備えた。【選択図】        図２
2012150426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体と、
前記移動体の表面を加熱する加熱体と、
表面に未定着のトナー像が形成された記録媒体を前記循環経路上で前記移動体の表面に押し付けることで該トナー像を該記録媒体の表面に定着させる押し付け体と、
前記循環経路上で前記移動体の表面に接触して回転する、外周に凹凸を有し該凹凸で該移動体の表面を成型する成型部材と、
前記成型部材と外周同士が接触して回転する、外周に発泡構造を有し該発泡構造で該成型部材の外周を清掃する清掃部材と、
を備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記清掃部材は、外周が２００Ｎ以上４００Ｎ以下の硬度を有するものであることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記清掃部材は、外周が１５０ｋｐａ以上の引張り強度を有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の定着装置。
【請求項４】
前記清掃部材は、前記外周に、前記発泡構造による凹凸よりも寸法の大きな凹部と凸部とからなる凹凸形状を有するものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の定着装置。
【請求項５】
前記凹部は、清掃部材が回転する回転方向とは交わる方向の成分を有する、線状に延びた溝であることを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記凸部の縁が角を有するものであることを特徴とする請求項４または５記載の定着装置。
【請求項７】
記録媒体の表面に画像を形成する画像形成部と、
循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体と、
前記移動体の表面を加熱する加熱体と、
表面に未定着のトナー像が形成された記録媒体を前記循環経路上で前記移動体の表面に押し付けることで該トナー像を該記録媒体の表面に定着させる押し付け体と、
前記循環経路上で前記移動体の表面に接触して回転する、外周に凹凸を有し該凹凸で該移動体の表面を成型する成型部材と、
前記成型部材と外周同士が接触して回転する、外周に発泡構造を有し該発泡構造で該成型部材の外周を清掃する清掃部材と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱ローラ定着器の一方の定着ローラである加熱ローラに対し、研摩ローラを離接自在に設置し、この研摩ローラにより加熱ローラの表面を研摩して、表面に付着した付着物、特に紙粉を除去する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、記録紙上のトナーを溶融定着させるための加熱手段に圧接しニップを形成する加圧ローラによって回転搬送されるシームレス定着フィルムに接触し、フィルムの搬送方向と同一方向、且つ、定着フィルムの搬送速度よりも速い速度で回転接触し、表層を払拭研磨する回転研磨手段を定着装置が有することにより、定着フィルムの搬送性を向上させながら、フィルム表面のトナーを弾き飛ばし、且つ、表面を研磨し、異物等で傷付いた表面を補修する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
また、定着部材に接触して定着部材の外面から残存しているトナーや汚れを除去するための可動クリーニング部材を備えるクリーニングカートリッジと、定着部材の外面と接触して定着部材の外面を研磨するための可動研磨部材を備える研磨カートリッジとを備えた、定着部材の外面をクリーニングおよび再生するための定着部材再生システムが開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
また、回転し記録材上のトナー像に当接する定着部材と、所定の粒度の砥粒を含有し、定着部材に当接する研磨部材とを備えることにより、定着部材の表面性を簡単な構成で均一化するとともに、耐久性の向上が図られた定着装置が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−２３０７３１号公報
【特許文献２】特開２００６−０９８９３０号公報
【特許文献３】特開２００８−１４６０７０号公報
【特許文献４】特開２００９−３００６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、移動体の表面の傷を目立たなくする能力が維持された定着装置および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】
【０００８】
請求項１の定着装置は、
循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体と、
上記移動体の表面を加熱する加熱体と、
表面に未定着のトナー像が形成された記録媒体を上記循環経路上で上記移動体の表面に押し付けることでトナー像を記録媒体の表面に定着させる押し付け体と、
上記循環経路上で上記移動体の表面に接触して回転する、外周に凹凸を有しこの凹凸で移動体の表面を成型する成型部材と、
上記成型部材と外周同士が接触して回転する、外周に発泡構造を有しこの発泡構造で成型部材の外周を清掃する清掃部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の定着装置は、上記清掃部材が、外周が２００Ｎ以上４００Ｎ以下の硬度を有するものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の定着装置は、上記清掃部材が、外周が１５０ｋｐａ以上の引張り強度を有するものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の定着装置は、上記清掃部材が、上記外周に、上記発泡構造による凹凸よりも寸法の大きな凹部と凸部とからなる凹凸形状を有するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の定着装置は、上記凹部が、清掃部材が回転する回転方向とは交わる方向の成分を有する、線状に延びた溝であることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の定着装置は、上記凸部の縁が角を有するものであることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の画像形成装置は、
記録媒体の表面に画像を形成する画像形成部と、
循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体と、
上記移動体の表面を加熱する加熱体と、
表面に未定着のトナー像が形成された記録媒体を上記循環経路上で上記移動体の表面に押し付けることでトナー像を記録媒体の表面に定着させる押し付け体と、
上記循環経路上で上記移動体の表面に接触して回転する、外周に凹凸を有しこの凹凸で移動体の表面を成型する成型部材と、
上記成型部材と外周同士が接触して回転する、外周に発泡構造を有しこの発泡構造で成型部材の外周を清掃する清掃部材と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の定着装置および請求項７の画像形成装置によれば、移動体の表面の傷を目立たなくする能力が維持される。
【００１６】
請求項２の定着装置によれば、清掃部材の構成が本構成とは異なる場合と比較して、成型部材を清掃する清掃能力が高い。
【００１７】
請求項３の定着装置によれば、清掃部材の構成が本構成とは異なる場合と比較して、成型部材を清掃する清掃能力が高い。
【００１８】
請求項４の定着装置によれば、上記凹凸形状を有しない場合と比較して、成型部材を清掃する清掃能力が高い。
【００１９】
請求項５の定着装置によれば、凹部が回転方向と略平行に延びた場合と比較して、清掃のムラが低減される。
【００２０】
請求項６の定着装置によれば、凸部の縁が角を有しない場合と比較して、成型部材を清掃する清掃能力が高い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す定着装置５０の概略構成図である。
【図３】第２実施形態の定着装置が備えるクリーニングロールを示す図である。
【図４】第３実施形態の定着装置が備えるクリーニングロールを再生ロールとともに示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
図１は、本発明の画像形成装置の第１実施形態を示す概略構成図である。
【００２４】
図１に示す画像形成装置１は、カラーモードとモノクロモードとを有するフルカラータンデム方式を採用した画像形成装置である。カラーモードでは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の４色のトナーそれぞれに対応した、並列配置された４つの画像形成部を用い、中間媒体としての中間転写ベルトの送りに同期させて各画像形成部でＹＭＣＫ各色のトナー像を形成し、それら各色のトナー像を中間転写ベルト上に順次に重ね合わせて転写（１次転写）し、中間転写ベルト上に重ね合わせたカラートナー像を記録媒体である用紙の表面に転写（２次転写）し定着する。また、モノクロモードでは、４つの画像形成部のうちのＫ色に対応した画像形成部を用い、中間転写ベルトの送りに同期させてその画像形成部でＫ色のトナー像を形成し、このＫ色のトナー像を中間転写ベルト上に転写し、中間転写ベルト上に転写したトナー像を記録媒体である用紙の表面に転写定着する。なお、この画像形成装置１は、用紙すなわち紙の記録媒体のみならず、ＯＨＰシートに代表される樹脂の記録媒体にも対応した装置であるが、以下の説明では、特に断らない限り、用紙で記録媒体を代表させて説明しているものとする。
【００２５】
図１に示す画像形成装置１は、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の各色に対応した、互いに異なる色の画像形成を担う４つの画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、および４つの１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを備えている。画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが、本発明にいう画像形成部の一例に相当する。また、この画像形成装置１は、反時計回りの矢印Ｂ方向に周回移動する中間転写ベルト３０、２次転写を行う一括転写装置４０、および未定着のトナー像を用紙Ｐの表面に定着させる定着装置５０も備えている。また、定着装置５０には、熱容量を高めるため定着ベルト５１０が備えられている。この定着装置５０が、本発明の定着装置の一実施形態に相当する。この定着装置５０の構造についての詳細な説明は後述する。
【００２６】
中間転写ベルト３０は、駆動ロール３１、従動ロール３２、テンションロール３３、およびバックアップロール４２に張架された、矢印Ｂ方向に無端の帯状部材である。駆動ロール３１、従動ロール３２、テンションロール３３、およびバックアップロール４２のそれぞれは、中間転写ベルト３０の内周面に接触して回転する棒状の回転部材である。
【００２７】
４つの画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、中間転写ベルト３０の周回移動方向である矢印Ｂ方向に並んで配備されており、各画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋには、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋが配備されている。各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、円筒状の外周面を有しており、円筒の軸を中心に時計回りの矢印Ａ方向に周回移動し、その外周面に静電的な画像（以下、この静電的な画像を静電潜像と称する）が形成されてこの静電潜像を保持する。各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面は、中間転写ベルト３０の外周面に接触している。
【００２８】
１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、中間転写ベルト３０に囲まれた内部の、４つの感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋそれぞれに対向した各箇所に配備されている。そして、１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの外周面が中間転写ベルト３０の内周面に接触している。この１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、電圧が印加されることで感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト３０上に静電的に転写する部材であって、各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと中間転写ベルト３０とが接する部分が１次転写位置である。また、本実施形態では、この１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、１次転写位置よりも中間転写ベルト３０の周回移動方向下流側にずれた位置に配置されている。これにより、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと中間転写ベルト３０との接触域である１次転写位置よりも中間転写ベルト３０の周回移動方向上流側における電界形成が防止され、このような電界形成に起因する、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上のトナーの飛び散りが回避される。
【００２９】
また、各画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋには、帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ、露光光照射装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ、現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ、補助帯電装置１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ、補助露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ、およびドラムクリーニング装置１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋも備えられている。
【００３０】
帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋは、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面を負極性に帯電させる装置である。
【００３１】
露光光照射装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋは、外部から供給される画像信号に基づく露光光を、帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋで負極性に帯電された感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに照射することによって感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの外周面を露光し、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの外周面に静電潜像を形成する装置である。
【００３２】
現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋは、二成分現像方式を採用したものであり、磁性キャリアとトナーとからなる二成分現像剤が収容されている。また、現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋには現像ロール１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋが配備されている。現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋは、内部でトナーを攪拌することでトナーを負極性に帯電させている。現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋは、帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋおよび露光光照射装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋによって形成された静電潜像上に現像ロール１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋを介してトナーを電気的に付着させることで、トナーによって描かれたトナー像を形成する装置である。
【００３３】
補助帯電装置１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋは、１次転写位置において中間転写ベルト３０に転写されず、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上に残留する残留トナーを正極性に帯電させることによって、転写履歴を緩和させる装置である。
【００３４】
補助露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋは、感光体電位を調整する装置である。
【００３５】
ドラムクリーニング装置１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋは、１次転写位置において中間転写ベルト３０に転写されず、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上に残留する残留トナーを、導電性クリーニングブラシ１７１Ｙ，１７１Ｍ，１７１Ｃ，１７１Ｋで除去する。
【００３６】
以下、図１に示す画像形成装置１をカラーモードで動作させるときの画像形成について説明する。
【００３７】
感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面は、帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋによって一様に負極性に帯電される。帯電装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋにより一様に負極性に帯電した感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面には、露光光照射装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋより静電潜像が形成される。現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋの現像ロール１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋの周面には、トナーが付着した磁性キャリアが層状となった現像剤層（いわゆる磁気層）が形成され、現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ内で負極性に帯電したトナーは、現像ロール１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋが回転することで、この現像剤層から静電潜像を保持した感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面に供給される。その結果、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面に形成された静電潜像は現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋから負極性に帯電したトナーの供給を受けて現像されトナー像となる。
【００３８】
１次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋには、トナーの極性とは逆極性の正極性の転写バイアスが印加されており、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面に形成されたトナー像は、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面から中間転写ベルト３０の外周面に移行する。各画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで形成されたトナー像は、中間転写ベルト３０上で１つに重なり合ったカラートナー像となる。
【００３９】
また、一括転写装置４０は、中間転写ベルト３０のトナー像が保持された外周面側に、圧力が加えられた状態で接触して配備された二次転写ロール４１と、中間転写ベルト３０の内周面側に配備されたバックアップロール４２を備えており、これら２つのロール４１，４２で中間転写ベルト３０を挟みこんでいる。これら２つのロール４１，４２間が二次転写位置になる。
【００４０】
さらに、図１に示す画像形成装置１には、図示しない用紙トレイから搬送された用紙Ｐを、シュート６１を経て二次転写位置に送り出すレジストレーションロール６２が配備されており、用紙Ｐが所定のタイミングで二次転写位置へと送り込まれる。二次転写位置では、中間転写ベルト３０上で１つに重なり合ったカラートナー像が、送り込まれてきた用紙Ｐの表面に転写される。
【００４１】
また、この画像形成装置１には、カラートナー像が２次転写された用紙Ｐを搬送する搬送ベルト６３が配備されており、搬送ベルト６３で搬送された用紙Ｐは定着装置５０へと送り込まれる。２次転写位置を通過して表面に未定着のカラートナー像が形成された用紙Ｐが定着装置５０へと搬送されてくると、用紙Ｐの表面に形成された未定着のカラートナー像を構成するトナーが溶融されカラートナー像が用紙Ｐの表面に定着され、用紙Ｐの表面に定着トナー像からなる定着画像が形成される。尚、定着装置５０に備えられた定着ベルト５１０の外周面からの用紙Ｐの剥離については剥離爪、パッドなど公知の剥離手段を用いることができる。
【００４２】
また、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの外周面に形成されたトナー像が１次転写位置で中間転写ベルト３０の外周面に移行した後の感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、補助帯電装置１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋによって転写履歴が緩和されるとともに、補助露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋによって感光体電位が調整される。また、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ上の残留トナーは、補助帯電装置１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋによって正極性に帯電された後に、ドラムクリーニング装置１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋに配備された導電性クリーニングブラシ１７１Ｙ，１７１Ｍ，１７１Ｃ，１７１Ｋが負極性の電圧の印加を受けることにより、静電的に除去される。
【００４３】
次に、この図１に示す画像形成装置１に備えられた定着装置５０の構造を詳しく説明する。
【００４４】
図２は、図１に示す定着装置５０の概略構成図である。
【００４５】
図２に示すように、定着装置５０には、帯状の定着ベルト５１０と、定着ベルト５１０の外周面に押圧されて配備された加圧ロール５２０と、定着ベルト５１０の外周面に接触して配備された再生ロール５４０と、再生ロール５４０と外周同士が接触して回転するクリーニングロール５５０とが備えられている。
【００４６】
定着ベルト５１０は、加熱ロール５１１と、張架ロール５１２と、裏面保持板５１４とによって支持されている。この定着ベルト５１０は、外周に耐熱性を有するフッ素系樹脂（例えばＰＦＡ：四フッ化エチレン（Ｃ２Ｆ４）とパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体）からなる離型層が形成された、無端の帯状部材である。この定着ベルト５１０は、加熱ロール５１１、張架ロール５１２、および裏面保持板５１４をこの順に経由する循環経路Ｒを一巡して環状に繋がっていて、この循環経路Ｒに沿って矢印Ｃ方向に循環移動する。この定着ベルト５１０は、循環経路に沿って循環移動する移動部分を有する移動体の一例に相当する。
【００４７】
加熱ロール５１１は、例えばアルミニウム等によって形成された、円筒形状を有するハードロールである。加熱ロール５１１内には、熱を発する熱源５０１が設けられている。また、この加熱ロール５１１は、図２に示すように、定着ベルト５１０を張架しながら円筒の軸を中心に矢印Ｄ方向に回転駆動する駆動ロールである。そして、この加熱ロール５１１は、加圧ロール５２０と対向するように、定着ベルト５１０の内周面に接触して配備されている。加熱ロール５１１が定着ベルト５１０の内周面に接触していることにより、定着ベルト５１０は、加熱ロール５１１に設けられた熱源５０１で加熱されることとなる。この熱源５０１は、移動体の表面を加熱する加熱体の一例に相当する。また、定着ベルト５１０の内周面側に配備された加熱ロール５１１と加圧ロール５２０とで定着ベルト５１０を挟み込んでいる。この加熱ロール５１１と加圧ロール５２０との間であって定着ベルト５１０を挟み込んでいる位置が、循環経路Ｒの途上に存在する加熱加圧位置になる。この加熱加圧位置に、表面に未定着のトナー像が形成された用紙Ｐが搬送されてくると、用紙Ｐの表面に形成された未定着のトナー像を構成するトナーは、加熱ロール５１１の熱源５０１により溶融される。
【００４８】
張架ロール５１２は、例えばアルミニウム等によって形成された、定着ベルト５１０の内周面に接触して従動回転する棒状の回転部材である。
【００４９】
裏面保持板５１４は、例えばアルミニウム等によって形成された、定着ベルト５１０の内周面に接触して配備された板状の部材である。また、この裏面保持板５１４は、循環経路Ｒに対する位置が固定された、図示しない固定部材に支持されている。
【００５０】
加圧ロール５２０は、例えばアルミニウム等によって軸が形成されるとともに、図２に示すように外周に弾性層５２１が形成された、棒状のソフトロールである。この加圧ロール５２０は、定着ベルト５１０の外周面に押圧された、円筒の軸を中心に矢印Ｅ方向に従動回転するロールである。上述したように、この加圧ロール５２０は、定着ベルト５１０の内周面側に配備された加熱ロール５１１との間に定着ベルト５１０を挟み込んでいる。加圧ロール５２０は、表面に未定着のトナー像が形成された用紙Ｐを、加熱加圧位置で定着ベルト５１０の外周面に押し付けることでそのトナー像を用紙Ｐの表面に定着させる。これにより、用紙Ｐの表面に定着トナー像からなる定着画像が形成される。この加圧ロール５２０は、記録媒体を移動体の表面に押し付ける押し付け体の一例に相当する。
【００５１】
再生ロール５４０は、例えばステンレス等によって軸が形成されるとともに、外周に微小な凹凸が形成された、棒状のハードロールである。この微少な凹凸は、例えば、ステンレス軸に、５μｍ厚の接着層を介して、平均粒径が４５μｍの球状アルミナを含有するフッ素系樹脂（例えばＰＦＡ）を２５μｍ〜３５μｍの膜厚にロール状に塗布することにより形成される。また、この再生ロール５４０は、図２に示すように、定着ベルト５１０の外周面に接触した、円筒の軸を中心に矢印Ｆ方向に従動回転するロールである。この再生ロール５４０は、定着ベルト５１０の内周面側に配備された裏面保持板５１４との間に定着ベルト５１０を挟み込んでおり、定着ベルト５１０を挟み込んでいるこの位置が、循環経路Ｒの途上に存在する成型位置となっている。再生ロール５４０は、この成型位置で定着ベルト５１０の外周面に押し付けられることで、上記凹凸により定着ベルト５１０の外周面全域にわたって微小な凹凸を形成する。ここで、定着ベルト５１０の外周に形成されたフッ素系樹脂（例えばＰＦＡ）からなる離型層は、弾性に乏しく塑性変形し易いものである。そのため、加熱加圧位置で用紙や用紙から離脱した炭酸カルシウム粒子が定着ベルト５１０の外周面と擦れるとその外周面に擦り傷が生じることとなる。定着ベルト５１０の外周面の形状は、加熱加圧位置で形成される定着画像の表面に写し取られるため、定着ベルト５１０の外周面にそのような擦り傷が生じると、その擦り傷も定着画像の表面に写し取られてしまい、定着画像において画質低下が発生することとなる。本実施形態では、外周に微小な凹凸が形成された再生ロール５４０によって定着ベルト５１０の外周面全域にわたって微小な凹凸が形成されるため、この凹凸も定着画像の表面に写し取られることとなる。このようにして凹凸が表面に写し取られた定着画像では、擦り傷が定着画像の表面に写し取られたとしても、その凹凸が存在することで、定着画像上での傷の存在は目立たなくなり、定着ベルト５１０の外周面に生じた擦り傷に起因した、定着画像における画質低下が発生することが抑制される。このように、本実施形態では、擦り傷が生じた定着ベルト５１０の外周面が、再生ロール５４０による成型によって、定着画像上での傷の存在が目立たなくなるような外周面に変わるので、「再生」と称している。この再生ロール５４０が、本発明にいう成型部材の一例に相当する。
【００５２】
ここで、加熱加圧位置において用紙から離脱した炭酸カルシウム粒子や紙粉などといった異物が、定着ベルト５１０を介して再生ロール５４０の外周面に付着すると、再生ロール５４０の外周面に形成された微少な凹凸にその異物が埋まることとなる。その結果、再生ロール５４０による定着ベルト５１０の表面に微小な凹凸を形成する成型能力が損なわれ、定着画像上での傷の存在を目立たなくする能力（すなわち再生能力）が低下してしまう。
【００５３】
本実施形態では、この再生能力を維持させるために、クリーニングロール５５０が備えられている。クリーニングロール５５０は、例えばアルミニウム等によって軸が形成されるとともに、外周に発泡構造の発泡ウレタン層５５１が形成された、棒状の発泡ロールである。発泡ウレタン層５５１は、２００Ｎ以上４００Ｎ以下の硬度を有するとともに、１５０ｋｐａ以上の引張り強度を有する層である。また、このクリーニングロール５５０は、図２に示すように、再生ロール５４０と外周同士が接触した、円筒の軸を中心に矢印Ｇ方向に従動回転するロールである。このクリーニングロール５５０は、発泡構造の発泡ウレタン層５５１で再生ロール５４０の外周を清掃する。より詳細には、クリーニングロール５５０と再生ロール５４０の外周同士が接触したときにクリーニングロール５５０の発泡ウレタン層５５１が再生ロール５４０に押し付けられ、このとき発泡ウレタン層５５１が縮むことにより、再生ロール５４０の外周面に付着した紙粉や炭酸カルシウム粒子などといった異物が発泡ウレタン層５５１に取り込まれる。また、クリーニングロール５５０と再生ロール５４０の外周同士が接触状態から非接触状態へと移行するときに、発泡ウレタン層５５１が反発することで、発泡ウレタン層５５１に取り込まれた異物は、発泡ウレタン層５５１から放出され、その異物がクリーニングロール５５０から除去される。このように、本実施形態では、異物の付着した再生ロール５４０の外周面が、クリーニングロール５５０の発泡ウレタン層５５１によって清掃されるため、再生ロール５４０による定着ベルト５１０の表面に微小な凹凸を形成する成型能力が維持される。すなわち、定着画像上での傷の存在を目立たなくする能力が維持される。尚、このクリーニングロール５５０には駆動源が不要であるため、低コストや省スペースにも寄与する。このクリーニングロール５５０が、本発明にいう清掃部材の一例に相当する。
【００５４】
以下、表１を参照して、実施例及び比較例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００５５】
【表１】
2012150426.tif 000003
【００５６】
以下説明する実施例１〜８および比較例１，２では、富士ゼロックス製「Ｃｏｌｏｒ  １０００  Ｐｒｅｓｓ」を改造した改造機を評価機として用い、１０万枚印字後におけるこの再生ロールによる成型能力を評価している。
【００５７】
以下の説明における、クリーニングロールにより清掃される再生ロールは、いずれも、外周に微小な凹凸が形成されている。この微少な凹凸は、ステンレス軸に、５μｍ厚の接着層を介して、平均粒径が４５μｍの球状アルミナを含有するフッ素系樹脂（ＰＦＡ）を３５μｍの膜厚にロール状に塗布することにより形成されている。
［実施例１］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ２００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
［実施例２］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ４００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
［実施例３］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ２００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  ２００ｋｐａ
［実施例４］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ４００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  ２００ｋｐａ
実施例１〜４においては、いずれも、再生ロールの外周面に、紙粉や炭酸カルシウム粒子の付着がない。すなわち、実施例１〜４のクリーニングロールによる再生ロールの外周面に対する清掃能力が十分であって、再生ロールによる成型能力が維持されている。
［実施例５］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  １５０Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
［実施例６］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ５００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
［実施例７］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ２００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １００ｋｐａ
［実施例８］
クリーニングロールの外周  発泡構造あり
クリーニングロール外周の硬度  ４００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １００ｋｐａ
実施例５〜８においては、いずれも、再生ロールの外周面に、紙粉の付着はないものの、少量の炭酸カルシウム粒子が付着している。炭酸カルシウム粒子の付着が少量であることから、実施例５〜８のクリーニングロールによる再生ロールの外周面に対する清掃能力は十分であって、再生ロールによる成型能力が維持されている。
［比較例１］
クリーニングロールの外周  発泡構造なし
クリーニングロール外周の硬度  ２００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
［比較例２］
クリーニングロールの外周  発泡構造なし
クリーニングロール外周の硬度  ４００Ｎ
クリーニングロール外周の引張り強度  １５０ｋｐａ
比較例１，２においては、いずれも、再生ロールの外周面に、紙粉の付着はないものの、多量の炭酸カルシウム粒子が付着している。すなわち、比較例１，２のクリーニングロールによる再生ロールの外周面に対する清掃能力が不十分であって、再生ロールによる成型能力が大幅に低下している。
【００５８】
［クリーニングロール外周の最適条件］
実施例１〜８および比較例１，２から明らかなように、外周に発泡構造を有するクリーニングロールによれば、再生ロールの外周を清掃する清掃能力が高い。また、実施例１〜４，５，６から明らかなように、クリーニングロールは、外周が、２００Ｎ以上４００Ｎ以下の硬度を有するものであることがより好適である。また、実施例１〜４，７，８から明らかなように、クリーニングロールは、外周が、１５０ｋｐａ以上の引張り強度を有するものであることがより好適である。
【００５９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下の第２実施形態の説明にあたっては、これまで説明してきた実施形態における各要素と同一の要素には同一の符号を付けて示し、前述の実施形態との相違点について説明する。
【００６０】
図３は、第２実施形態の定着装置が備えるクリーニングロールを示す図である。図３のパート（Ａ）は、クリーニングロールの断面図であり、パート（Ｂ）は、クリーニングロールを再生ロールとともに示した平面図である。
【００６１】
図３に示すクリーニングロール７５０は、外周に凹部７５０ａと凸部７５０ｂとからなる凹凸形状を有する。より詳細には、凹部７５０ａは線状に延びた溝であり、凸部７５０ｂは、クリーニングロール７５０の外周のうち、凹部７５０ａ以外の部分である。本実施形態では、凹部７５０ａは、クリーニングロール７５０が回転する回転方向Ｇとは交わる方向の成分を有する溝である。より詳細には、凹部７５０ａは、クリーニングロール７５０が回転する回転方向Ｇと略直角に交わる線状に延びた溝である。また、図３のパート（Ａ）に示すように、凹部７５０ａはＶ字状の断面を有し、また、凸部７５０ｂの縁は角を有する。
【００６２】
また、凸部７５０ｂと凹部７５０ａの寸法は、クリーニングロール７５０の発泡構造による凹凸よりも大きい。より詳細には、凸部７５０ｂの高さ、すなわち凹部７５０ａの深さは、発泡構造による凹凸よりも大きく、また、凸部７５０ｂの幅および凹部７５０ａの幅は発泡構造による凹凸よりも大きい。なお、図では、発泡構造は、凸部７５０ｂと凹部７５０ａと比べて微小なため、図示を省略している。
【００６３】
クリーニングロール７５０は、図２に示す、第１実施形態に係るクリーニングロール５５０と同様の材料からなる。例えば、第１実施形態に係るクリーニングロール５５０（図２参照）の外周の一部を線状に切り取ることによって、凹部７５０ａと凸部７５０ｂとを有する本実施形態のクリーニングロール７５０が形成される。
【００６４】
クリーニングロール７５０は、第１実施形態の場合と同様に再生ロール５４０に押し付けられる位置に取り付けられる。クリーニングロール７５０の発泡ウレタン層７５１は再生ロール５４０よりも柔軟な材料からなるため、再生ロール５４０と接触する部分で弾性変形し、再生ロール５４０の外周形状に沿って凹む。
【００６５】
ここで、回転するクリーニングロール７５０の外周に注目すると、クリーニングロール７５０と再生ロール５４０の外周同士が接触したときにクリーニングロール５５０の発泡ウレタン層７５１が再生ロール５４０に押し付けられて凹む。このとき発泡ウレタン層７５１が縮むことにより、再生ロール５４０の外周面に付着した異物が発泡ウレタン層７５１に取り込まれる。また、凹部７５０ａは、再生ロール５４０に押し付けられることで、縮小するように変形する。凸部７５０ｂの縁が再生ロール５４０の外周面に沿って移動し、異物を掻き取るように除去する。したがって、再生ロール５４０の異物を除去する能力が増加する。また、凸部７５０ｂの縁は角を有しているので、異物を掻き取る能力が高い。
【００６６】
また、凹部７５０ａは、回転方向Ｇと略直角に交わる線状に延びているため、再生ロール５４０の外周面に対し、再生ロール５４０の回転軸が延びる方向において均等に接する。このため、例えば、凹部が回転方向と平行に延びた形状を有する場合に比べて、除去のむらが抑制される。
【００６７】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。以下の第３実施形態の説明にあたっては、これまで説明してきた実施形態における各要素と同一の要素には同一の符号を付けて示し、前述の実施形態との相違点について説明する。
【００６８】
図４は、第３実施形態の定着装置が備えるクリーニングロールを再生ロールとともに示す平面図である。
【００６９】
図４に示すクリーニングロール８５０も、外周に凹部８５０ａと凸部８５０ｂとからなる凹凸形状を有する。凹部８５０ａは、クリーニングロール８５０が回転する回転方向Ｇとは交わる方向の成分を有する線状に延びた溝である。より詳細には、凹部７５０ａは、螺旋状に延びている。すなわち、凹部８５０ａは、回転方向Ｇに対し斜めに延びている。また、凹部８５０ａはＵ字状の断面を有し、凸部８５０ｂの縁は角を有する。
【００７０】
図４に示すクリーニングロール８５０においても、発泡ウレタン層８５１が再生ロール５４０に押し付けられて凹むとき、凹部８５０ａは、再生ロール５４０に押し付けられることで、縮小するように変形する。凸部８５０ｂの縁が再生ロール５４０の外周面に沿って移動し、異物を掻き取るように除去する。したがって、再生ロール５４０の異物を除去する能力が増加する。
【００７１】
また、凹部８５０ａは、回転方向Ｇに対し斜めに延びているため、再生ロール５４０の外周面に対し、再生ロール５４０の回転軸が延びる方向において均等に接する。
【００７２】
尚、上述した実施形態では、本発明の画像形成装置が、タンデム型のカラープリンタである例について説明したが、本発明の画像形成装置は、これに限られるものではなく、画像形成部と定着装置とを備えた画像形成装置であれば、画像形成装置の種類は問わない。
【符号の説明】
【００７３】
１    画像形成装置
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ    画像形成部
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ    感光体ドラム
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ    帯電装置
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ    露光光照射装置
１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ    現像装置
１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋ    現像ロール
１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ    補助帯電装置
１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ    補助露光装置
１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋ    ドラムクリーニング装置
１７１Ｙ，１７１Ｍ，１７１Ｃ，１７１Ｋ    導電性クリーニングブラシ
２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，７０Ｋ    １次転写ロール
３０    中間転写ベルト
３１    駆動ロール
３２    従動ロール
３３    テンションロール
４０    一括転写装置
４１    二次転写ロール
４２    バックアップロール
５０    定着装置
５０１    熱源
５１０    定着ベルト
５１１    加熱ロール
５１２    張架ロール
５１４    裏面保持板
５２０    加圧ロール
５２１    弾性層
５４０    再生ロール
５５０，７５０，８５０    クリーニングロール
５５１，７５１，８５１    発泡ウレタン層
７５０ａ，８５０ａ    凹部
７５０ｂ，７５０ｂ    凸部
６１    シュート
６２    レジストレーションロール
６３    搬送ベルト
【図１】
2012150426.tif 000004
【図２】
2012150426.tif 000005
【図３】
2012150426.tif 000006
【図４】
2012150426.tif 000007