(57)【要約】【課題】定着部材の表面状態の検出精度を維持でき、異常画像の発生を高精度に抑制することができるとともに、ランニングコストの低下にも寄与できる画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置１９は、定着ベルト６１と加圧ローラ６３等を有している。定着ベルト６１の加熱ローラ６２で支持される部分には、反射型光学センサ２００を有する表面情報検出装置７０が配置されている。テンションローラ６５の近傍には、定着ベルト６１の表面を研磨する表面状態変更ローラを有する表面状態変更手段７２と、クリーニングウェブを有するワックス除去手段７４が配置されている。ワックス除去手段７４でワックスを除去してから表面情報検出装置７０で定着ベルト６１の表面情報を検出し、傷の程度が基準値を超えていたら表面状態変更手段７２で定着ベルト６１の表面を研磨して凹凸を是正する。【選択図】図３
2017009661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を担持する記録媒体を一対の回転部材のニップに挟んで搬送しつつ定着を行う定着装置と、
前記一対の回転体のうち、記録媒体の未定着トナー画像を担持した面に接触する定着用回転部材の表面に付着した異物を除去する異物除去手段と、
前記定着用回転部材の表面に光を照射し、その反射光を受光して前記定着用回転部材の表面情報を検出する表面情報検出装置と、
前記表面情報検出装置による検出結果に応じて駆動され、前記定着用回転部材の表面を研磨する表面状態変更手段と、
を有し、
前記異物除去手段により前記定着用回転部材の表面に付着した異物を除去してから前記表面情報検出装置による検出を行う画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記異物除去手段が、トナーに含まれるワックスを除去するワックス除去手段としてなる画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記表面情報検出装置が、前記定着用回転部材の搬送方向と交差する方向へ複数の光スポットを照射し、各光スポットにおける反射光を受光して検知し、複数の検知結果に基づいて前記定着用回転部材の表面情報を検出する構成を有している画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記表面状態変更手段が前記異物除去手段を兼ねる画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記異物除去手段が、クリーニングウェブと、前記定着用回転部材の表面に接離自在に設けられ、前記クリーニングウェブを前記定着用回転部材の表面に押圧する押圧機構とを有している画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記表面状態変更手段が、前記定着用回転部材の表面に接離自在に設けられ、前記定着用回転部材の表面を研磨可能な研磨部材と、前記定着用回転部材の表面情報に応じて前記研磨部材を前記定着用回転部材の表面に接触させる研磨部材駆動機構とを有している画像形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載の画像形成装置において、
前記表面状態変更手段が前記異物除去手段を兼ね、前記異物除去手段として動作させるときは、前記定着用回転部材の表面に対する前記研磨部材の接触時間、接触圧、回転速度のうち少なくとも一つを表面状態変更時よりも小さくする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記定着用回転部材が無端状のベルトである画像形成装置。
【請求項９】
トナー画像を担持する記録媒体を一対の回転部材のニップに挟んで搬送しつつ定着を行う定着装置における前記一対の回転体のうち、記録媒体の未定着トナー画像を担持した面に接触する定着用回転部材の表面に付着した異物を除去する異物除去工程と、
前記異物除去工程後に前記定着用回転部材の表面情報を検出する表面情報検出工程と、
検出結果に応じて前記定着用回転部材の表面を研磨して表面状態を変更する表面状態変更工程と、
を有する定着用回転部材の表面状態改善方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び定着用回転部材の表面状態改善方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像情報に基づいて感光体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によりトナー画像として可視化する。前記トナー画像を最終的に記録媒体（転写紙や用紙等の概念を含む）に転写した後、定着装置に通してトナー画像を転写紙に固定するようになっている。
定着装置は一対の回転部材を備えており、そのニップに転写紙を挟んで搬送しながら熱と圧力を加えてトナーを溶融させ、転写紙に定着する構成となっている。
【０００３】
一対の回転部材のうち、転写紙の未定着トナー画像を担持した面に接触する定着用回転部材（以下、「定着部材」という）の表面にはトナーが付着して固着したり、転写紙を分離するための剥離爪が接触することにより経時的に表面状態が劣化する。
定着の際に転写紙の端縁の硬いエッジ部との接触部に応力が集中して転写紙の搬送方向に沿う筋状の傷が発生することもある。
定着部材の表面状態の劣化は、定着部材の寿命を低下させるとともに、画像濃度が部分的に低下するいわゆる白抜け等の異常画像の発生原因となる。
【０００４】
特許文献１には、定着部材の表面に、その転写紙の搬送方向と交差する方向へ複数の光スポットを照射し、各光スポットにおける反射光を受光して検知し、複数の検知結果に基づいて定着部材の表面情報を検出する構成が開示されている。
検出された表面情報に基づき、定着部材の表面よりも粗い表面を持つローラ状の表面状態変更手段で定着部材の表面を研磨して定着時の加圧力が偏らないように表面状態を回復させるものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
転写紙上に形成されているトナー画像のトナーには、定着部材との離型性を向上させるためのワックス成分が含有されている。定着時にそのワックス成分が定着部材の表面に付着して、定着部材の表面の反射率を変化させ、光学的に定着部材の表面状態を検出する場合の検出精度を低下させる要因となっていた。
検出精度が低下したまま定着部材の表面状態の回復制御を実行しても適正な研磨量を得ることができないため、異常画像の発生を高精度に抑制することができないとともに、研磨過剰で定着部材の寿命を却って縮めたりする懸念があった。
ワックスに限らず、空気中に浮遊する紙粉やトナーが定着部材の表面に付着した場合も検出精度が低下する。
【０００６】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、定着部材の表面状態の検出精度を維持でき、異常画像の発生を高精度に抑制することができるとともに、ランニングコストの低下にも寄与できる画像形成装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、トナー画像を担持する記録媒体を一対の回転部材のニップに挟んで搬送しつつ定着を行う定着装置と、前記一対の回転体のうち、記録媒体の未定着トナー画像を担持した面に接触する定着用回転部材の表面に付着した異物を除去する異物除去手段と、前記定着用回転部材の表面に光を照射し、その反射光を受光して前記定着用回転部材の表面情報を検出する表面情報検出装置と、前記表面情報検出装置による検出結果に応じて駆動され、前記定着用回転部材の表面を研磨する表面状態変更手段と、を有し、前記異物除去手段により前記定着用回転部材の表面に付着した異物を除去してから前記表面情報検出装置による検出を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、定着部材の表面状態の検出精度を維持でき、異常画像の発生を高精度に抑制することができるとともに、ランニングコストの低下にも寄与できる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタの概要構成図である。
【図２】プロセスカートリッジの概要構成図である。
【図３】定着装置の構成と、定着装置に対する表面情報検出装置、表面状態変更手段及びワックス除去手段の位置関係を示す図である。
【図４】表面状態変更手段を示す図で、（ａ）は表面状態変更ローラが定着ベルトの表面に接触している状態を示す図、（ｂ）は表面状態変更ローラが定着ベルトの表面から離間している状態を示す図である。
【図５】ワックス除去手段を示す図で、（ａ）はクリーニングウェブが定着ベルトの表面に接触している状態を示す図、（ｂ）はクリーニングウェブが定着ベルトの表面から離間している状態を示す図である。
【図６】定着ベルトの表面に生じる筋状の傷と検出幅との関係を示す平面図である。
【図７】反射型光学センサを示す図で、（ａ）は定着ベルトの搬送方向と交差する方向の構成図、（ｂ）は搬送方向の構成図である。
【図８】反射型光学センサから定着ベルトに向かう方向で反射型光学センサの構成図である。
【図９】反射型光学センサの基板上におけるＬＥＤとＰＤとの配置関係を示す平面図である。
【図１０】照射用レンズの個数を７とした場合の受光用レンズと照射用レンズ、開口部材の位置関係を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】反射型光学センサの動作を示すフローチャートである。
【図１２】反射型光学センサのＰＤ出力値を示すグラフで、（ａ）は定着ベルトが無い状態でのグラフ、（ｂ）は定着ベルトがある状態でのグラフである。
【図１３】反射型光学センサのＰＤ出力値が定着ベルトが無い状態で０とならない理由を説明するための図である。
【図１４】遮光部材の動作を示す図である。
【図１５】筋状の傷を反射型光学センサを用いて検出した検知結果Ｒ−ｎを示すグラフである。
【図１６】筋状の傷の定量値を算出するフローチャートである。
【図１７】反射型光学センサによる定着ベルト面上の筋状の傷の検知動作を示すフローチャートである。
【図１８】表面状態変更手段の動作を示すフローチャートである。
【図１９】反射型光学センサによる定着ベルト面上の筋状の傷の他の検知動作を示すフローチャートである。
【図２０】反射型光学センサによる定着ベルト面上の筋状の傷のさらに他の検知動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を図を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタの概要構成図であり、カラープリンタ１００の要部のみを説明図的に示している。カラープリンタ１００は、いわゆるタンデム型のプリンタである。
本発明の画像形成装置は、図１に示すカラープリンタに限らず、モノクロ複写機やカラー複写機、ファクシミリ装置やプロッタ装置等として、あるいはこれらの各機能を複合させたＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）等として実施できる。
符号１１で示す中間転写体としての転写ベルトは無端状のベルトであって、複数のローラ（図においては３本）に掛け回されて設けられ、これらローラのうちの１本である駆動ローラにより駆動されて反時計回り方向に回転するようになっている。
【００１１】
転写ベルト１１の、図で下側の部分は水平面状に張られ、この部分に作像ユニットＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＢが配設されている。
符号中のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色を表している。
作像ユニットＵＹはイエロー画像を作像するユニット、作像ユニットＵＭはマゼンタ画像を作像するユニット、作像ユニットＵＣはシアン画像を作像するユニット、作像ユニットＵＢはブラック画像を作像するユニットである。
作像ユニットＵＹ〜ＵＢの下方には、画像書き込み装置である光走査装置１３が配置され、更にその下方にはカセット１５が配置されている。
【００１２】
作像ユニットＵＹ〜ＵＢは、構造的には同一のものであるので、作像ユニットＵＹを例に取り、図２を参照して簡単に説明する。
作像ユニットＵＹは、像担持体としての光導電性の感光体ドラム２０Ｙを有し、感光体ドラム２０Ｙの周囲に、帯電器３０Ｙ、現像ユニット４０Ｙ、転写ローラ５０Ｙ、クリーニングユニット６０Ｙを配置した構造となっている。
帯電器３０Ｙは接触式の帯電ローラである。
帯電器３０Ｙと現像ユニット４０Ｙとの間は走査光ＬＹによる画像書き込み部として設定されている。
転写ローラ５０Ｙは、転写ベルト１１を介して感光体ドラム２０Ｙと反対側に配置され、転写ベルト１１の裏面に接触している。
【００１３】
作像ユニットＵＭ〜ＵＢも、作像ユニットＵＹと同様の構成であり、これらについて必要あるときは、感光体ドラム２０Ｍ〜２０Ｂ、帯電器３０Ｍ〜３０Ｂ、現像ユニット４０Ｍ〜４０Ｂ、転写ローラ５０Ｍ〜５０Ｂ、クリーニングユニット６０Ｍ〜６０Ｂと表記する。
【００１４】
このようなカラープリンタ１００によるカラー画像プリントのプロセスは良く知られているが、以下に簡単に説明する。
図２における破線で示す長方形は、作像ユニットＵＹのユニットを一まとめに示すものであり、ケーシング等の実体を示すものでは必ずしも無い。
カラー画像形成のプロセスが開始すると、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｂ、転写ベルト１１が回転を開始する。各感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｂの回転方向は時計回り方向、転写ベルト１１の回転方向は反時計回り方向である。
【００１５】
感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｂの感光面は、帯電器３０Ｙ〜３０Ｂによりそれぞれ均一に帯電される。光走査装置１３は、それぞれの感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｂに対して、画像情報に基づいて走査光ＬＹ〜ＬＢによる光走査で画像書き込みを行う。
このような画像書き込みを行う光走査装置１３は、従来から種々のものが知られており、光走査装置１３としては、これら周知のものが適宜利用される。
【００１６】
感光体ドラム２０Ｙに対しては、イエロー画像に応じて強度変調されたレーザビームを走査光ＬＹとして光走査が行われ、イエロー画像が書き込まれ、イエロー画像に対応する静電潜像が形成される。
形成された静電潜像はいわゆるネガ潜像であり、現像ユニット４０Ｙによりイエロートナーを用いる反転現像によりイエロートナー画像として可視化される。
可視化されたイエロートナー画像は、転写ローラ５０Ｙにより、転写ベルト１１の表面側に静電的に１次転写される。
【００１７】
感光体ドラム２０Ｍに対しては、マゼンタ画像に応じて強度変調されたレーザビームを走査光ＬＭとして光走査が行われ、マゼンタ画像が書き込まれ、マゼンタ画像に対応する静電潜像（ネガ潜像）が形成される。
形成された静電潜像は、現像ユニット４０Ｍによりマゼンタトナーを用いる反転現像によりマゼンタトナー画像として可視化される。
【００１８】
感光体ドラム２０Ｃに対しては、シアン画像に応じて強度変調されたレーザビームを走査光ＬＣとして光走査が行われ、シアン画像が書き込まれ、シアン画像に対応する静電潜像（ネガ潜像）が形成される。
形成された静電潜像は、現像ユニット４０Ｃによりシアントナーを用いる反転現像によりシアントナー画像として可視化される。
【００１９】
感光体ドラム２０Ｂに対しては、ブラック画像に応じて強度変調されたレーザビームを走査光ＬＢとして光走査が行われ、ブラック画像が書き込まれ、ブラック画像に対応する静電潜像（ネガ潜像）が形成される。
形成された静電潜像は、現像ユニット４０Ｂによりブラックトナーを用いる反転現像によりブラックトナー画像として可視化される。
【００２０】
マゼンタトナー画像は、転写ローラ５０Ｍにより転写ベルト１１側へ静電的に１次転写されるが、このとき、転写ベルト１１上に先に転写されているイエロートナー画像に重ね合わせられる。
同様に、シアントナー画像は、転写ローラ５０Ｃにより、転写ベルト１１上に先に重ね合わせて転写されたイエロートナー画像、マゼンタトナー画像に重ね合わせられて１次転写される。
ブラックトナー画像は、転写ローラ５０Ｂにより、転写ベルト１１上のイエロー、マゼンタ、シアンの各色トナー画像に重ね合わせて１次転写される。
このようにして、転写ベルト１１上で、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー画像が重ね合わせられてカラートナー画像が形成される。
【００２１】
各感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｂは、トナー画像転写後にそれぞれ、クリーニングユニット６０Ｙ〜６０Ｂによりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等を除去される。
転写ベルト１１に形成されたカラートナー画像は、最終的に２次転写ローラ１７により転写ベルト１１上からシート状の記録媒体である転写紙Ｓ上に静電的に２次転写され、定着装置１９により転写紙Ｓ上に定着されて画像形成装置外に排出される。
転写紙Ｓは、カセット１５内に積載されて収容され、図示しない周知の給紙機構により給紙される。
給紙された転写紙Ｓは、タイミングローラ対（レジストローラ対）により先端部を保持された状態で待機し、転写ベルト１１上のカラートナー画像の移動にタイミングを合わせて２次転写部へ送り込まれる。
２次転写部は、転写ベルト１１と、これに接して連れ回りする２次転写ローラ１７との当接部である。
【００２２】
転写ベルト１１上のカラートナー画像が２次転写部に到達するのにタイミングを合わせて、転写紙Ｓがタイミングローラ対により２次転写部に送り込まれる。
かくして、カラートナー画像と転写紙Ｓとが重ね合わせられ、カラートナー画像は転写紙Ｓ上に静電転写（２次転写）される。
２次転写によりカラートナー画像を転写された転写紙Ｓは、続いて、定着装置１９を通過する際にカラートナー画像を定着され、その後、カラープリンタ１００の上部のトレイＴＲ上に排出される。
以上が、カラープリンタ１００によるカラー画像プリントのプロセスの概略説明である。
【００２３】
次に、図３に基づいて定着装置１９を説明する。
定着装置１９は、いわゆるベルト定着方式の定着装置であり、定着ベルト６１と加圧ローラ６３とからなる一対の回転部材のニップに転写紙Ｓを挟んで搬送しつつ定着を行う構成を有している。
一対の回転部材のうち、転写紙Ｓの未定着トナー画像を担持した面に接触する定着用回転部材としての無端状の定着ベルト６１は、加熱ローラ６２と定着用ローラ６４とに巻き掛けられ、テンションローラ６５により必要な張りを与えられている。
定着ベルト６１と加圧ローラ６３との間のニップを通過した転写紙Ｓは剥離爪６６により定着ベルト６１から剥離される。
【００２４】
一対の回転部材の構成としては、ベルトとローラの組み合わせに限定されず、ローラ同士の組み合わせや、ベルト同士の組み合わせも可能である。
【００２５】
定着ベルト６１は、ニッケル、ポリイミドなどの基材にＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などによる離型層を有するもの、さらには、これら基材と離型層との間にシリコーンゴムなどの弾性層を設けた構成を有している。
従って、定着ベルト６１の表面は離型層をなすＰＦＡやＰＴＦＥなどの樹脂であり、その表面の情報が検出の対象である。
【００２６】
加熱ローラ６２は、アルミニウムや鉄による中空ローラで、ハロゲンヒータなどの熱源Ｈを内包している。熱源Ｈにより加熱ローラ６２を介して定着ベルト６１が加熱される。
定着ベルト６１の表面温度を検出するためのサーモパイル等の温度センサが、定着ベルト６１の表面に非接触で設けられている。非接触式の温度センサに代えて、サーミスタ等の接触式の温度センサを用いることも可能である。
定着用ローラ６４は、金属の芯金の外周をシリコーンゴムで被覆し、弾性を付与したものであり、定着ベルト６１を反時計回り方向に回転駆動する。
加圧ローラ６３は、アルミニウム又は鉄等の芯金の上にシリコーンゴムなどの弾性層を設け、表層はＰＦＡやＰＴＦＥ等の離型層により構成されている。
【００２７】
加圧ローラ６３は、定着用ローラ６４と対応する位置で、定着ベルト６１に圧接する。この圧接は、定着用ローラ６４を変形させニップ部を形成する。このニップ部が定着部となる。
テンションローラ６５は、金属の芯金にシリコーンゴムを設けたものである。
剥離爪６６はその尖端部が、定着ベルト６１の表面に当接するようにして、定着用ローラ６４の軸方向（紙面に垂直な方向）に複数個配設されている。
【００２８】
定着が行われるときは、熱源Ｈにより加熱されつつ定着ベルト６１が反時計回り方向、加圧ローラ６３が時計回り方向にそれぞれ回転する。
定着ベルト６１の表面温度が定着可能な温度になると、カラートナー画像を転写された転写紙Ｓが、矢印方向へ搬送されて定着部に進入する。
カラートナー画像は、定着部において定着ベルト６１側から熱を受け、加圧ローラ６３により定着ベルト６１に対して押圧されて圧力を受け、転写紙Ｓに定着される。
【００２９】
カラープリンタ１００は、転写ベルト１１をクリーニングするクリーニング装置を有している。
このクリーニング装置は、図１において、作像ユニットＵＹの左方に配置されている。
上記クリーニング装置は、定着ベルト６１がローラに巻き掛けられた部分に対向して、転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブラシと、クリーニングブレードとを有している。
転写ベルト１１上の残留トナーや紙粉等の異物を、上記クリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
クリーニング装置はまた、転写ベルト１１から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための排出手段も有している。
【００３０】
図１に示した画像形成装置の例では、転写方式は上述の如く転写ベルト１１上に各カラートナー画像を１次転写し、その後２次転写ローラ１７により転写紙Ｓ上に一括転写する中間方式であるが、転写方式はこれに限らない。
例えば、転写ベルト１１上に転写紙Ｓを担持して搬送し、この転写紙Ｓを各感光体ドラムに対向接触させて各色のトナー画像を、直接転写紙Ｓ上に重畳して転写する方式とすることも可能である。
この場合も、カラートナー画像の定着は、上記と同様でよい。
【００３１】
図３に示すように、定着装置１９の近傍には、定着ベルト６１の表面に光を照射し、その反射光を受光して定着ベルト６１の表面情報を検出する表面情報検出装置７０と、表面情報検出装置７０による検出結果に応じて駆動され、定着ベルト６１の表面を研磨する表面状態変更手段７２と、定着ベルト６１の表面に付着したワックスを除去する異物除去手段としてのワックス除去手段７４とが配置されている。
表面情報検出装置７０は、定着ベルト６１の加熱ローラ６２に巻き掛けられた部分に対向して配置された反射型光学センサ２００と、反射型光学センサ２００に接続された表面情報検出部３００と、反射型光学センサ２００と定着ベルト６１との間に、転写紙の搬送方向と平行な方向（矢印Ｎ方向）に移動可能に設けられた遮光部材４００とを有している。
遮光部材４００は反射型光学センサ２００と定着ベルト６１との間の光路を開閉するためのものであり、必要に応じて駆動される。
【００３２】
反射型光学センサ２００は、定着ベルト６１の表面に向かって定着ベルト６１の表面における搬送方向（移動方向）と交差する方向に複数の光スポットを照射する発光部と、定着ベルト６１からの反射光を受光する受光部とを備えている。具体的な構成については後述する。
定着ベルト６１の表面における搬送方向と交差する方向は、光走査による画像書き込みの際の主走査方向に対応するので、以下では簡単に主走査方向と言う。
【００３３】
表面情報検出部３００は、反射型光学センササ２００からの検知信号を受けて定着ベルト６１の表面状態を表面情報として検出する。なお、表面情報検出部３００は、反射型光学センサ２００の動作及び遮光部材４００を移動させる駆動手段を制御する機能も有する。
【００３４】
表面状態変更手段７２は、図４に示すように、研磨部材としての表面状態変更ローラ６７と、定着ベルト６１の表面情報に応じて表面状態変更ローラ６７を定着ベルト６１の表面に接触させる研磨部材駆動機構６８とを有している。
研磨部材駆動機構６８は、表面状態変更ローラ６７を支持するとともに回転駆動する駆動ユニット６８ａと、駆動ユニット６８ａを回動可能に支持する支持軸６８ｂと、駆動ユニット６８ａに連結され、駆動ユニット６８ａを回動させる回動源としてのソレノイド６８ｃと、表面状態変更ローラ６７に対向して定着ベルト６１の裏面に配置されたバックアップローラ６８ｄとを有している。
【００３５】
表面状態変更ローラ６７は、金属の芯金に定着ベルト６１の表面よりも粗くて硬い表層を有し、定着ベルト６１の表面の傷を研磨可能である。表面状態変更ローラ６７は定着ベルト６１の移動方向と同一方向に且つ定着ベルト６１よりも速い速度で回転駆動される。
図４（ａ）は表面状態変更ローラ６７が定着ベルト６１の表面に接触している状態を、図４（ｂ）は表面状態変更ローラ６７が定着ベルト６１の表面から離間している状態を示している。
ソレノイド６８ｃの駆動、すなわち定着ベルト６１の表面に対する表面状態変更ローラ６７の接離は表面情報検出部３００によって制御される。
駆動ユニット６８ａを回動させる回動源としては、ソレノイドに限らず、エアーシリンダやステピングモータ、カム機構等を採用できる。
【００３６】
ワックス除去手段７４は、クリーニングウェブ７５が巻かれたウェブローラ７６と、巻き取りローラ７７と、巻き取りローラ７７を回転させる駆動源としてのステッピングモータ７８と、クリーニングウェブ７５を定着ベルト６１の表面に押圧する押圧機構７９とを有している。
押圧機構７９は、定着用ローラ６４に対向して配置された押圧ローラ７９ａと、押圧ローラ７９ａを定着ベルト６１の表面に接離自在に駆動する駆動源としてのソレノイド７９ｂとを有している。
図５（ａ）はクリーニングウェブ７５が定着ベルト６１の表面に接触してワックス除去している状態を、図５（ｂ）はクリーニングウェブ７５が定着ベルト６１の表面から離間している状態を示している。
表面情報検出装置７０による検出動作に先立ってワックス除去手段７４によるワックス除去動作が実施される。
【００３７】
所定回数、例えば１回のワックス除去動作が実施された後に、図５に示す状態で巻き取りローラ７７が所定量回転され、ワックス除去部位に新たなウェブ面が位置付けられる。
ソレノイド７９ｂに代えて、エアーシリンダやステピングモータ、カム機構等を採用できる。
上記各駆動源は制御手段によって制御されるが、該制御手段は表面情報検出部３００が兼ねる構成としてもよい。表面情報検出部３００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース等を有するマイクロコンピュータである。
クリーニングウェブ７５は、例えばポリアミドイミド繊維およびポリエステル繊維を絡合した水流絡合不織布を採用できる。
【００３８】
定着ベルト６１の表面は、当初は無傷であるが、定着動作が繰り返されるに従い、前述のトナー固着や、剥離爪６６等との接触による傷、転写紙による筋状の傷が発生する。
このような傷やトナー固着の生じた表面の状態、すなわち、トナー固着の有無や程度、傷の状態や位置が表面状態であり、表面情報である。
【００３９】
シート状記録媒体としての転写紙は、Ａ４サイズやＢ５サイズ等のように定形サイズにカットされている。
転写紙の切断部（端部の厚みをなす部分）のエッジ部（転写紙表面と切断端面との稜線部）は鋭く、定着の際に、定着部材の表面との接触部に力が集中し、ベルト表面に切れ込み様の傷を生じさせ易い。
転写紙のエッジ部による傷は、定着部材の表面に搬送方向の筋状に発生する。筋状の傷を発生させる原因としては、上記のほかに、転写紙が定形サイズに切断されることで炭酸カルシウムに代表される紙の添加剤（微粒子状で硬い）が切断面に剥き出しになることを挙げることができる。
【００４０】
すなわち、切断面に剥きだしになった添加剤が、切断面に沿って定着部材表面に付着すると、転写紙を挟持搬送するニップ部において定着部材表面に強く押し付けられ、微小な粒子に応力が集中して定着部材表面を損傷する。
特に、定着部材の表面が硬い材質である場合にこのようなことが起こり易い。転写紙以外のシート状記録媒体としてしばしば用いられるオーバヘッドプロジェクタ用のプラスチックシートの場合にも勿論筋状の傷が発生し易い。
以下では、主として筋状の傷を表面情報とし、その検出を説明する。
【００４１】
図６は、定着装置１９による定着を、説明図的に示す図である。図６における上下方向は定着ベルト６１の表面上で搬送方向ＴＲＤと直交する方向、すなわち主走査方向に対応する。
符号Ｓは定着されるべきカラートナー画像を有する転写紙を示している。この説明例では、転写紙ＳはＡ４サイズであり、これを長手方向と幅方向に搬送できるようになっている。
符号Ａ４Ｔは、Ａ４サイズの転写紙Ｓを長手方向に搬送するときの紙幅を示し、符号Ａ４Ｌは、Ａ４サイズの転写紙Ｓを幅方向（短手方向）に搬送するときの紙幅を示している。
【００４２】
この場合は同一サイズの転写紙が搬送方向に幅が異なる状態で搬送されるのであるが、このような場合も搬送方向に幅の異なる複数サイズの記録媒体の一例とする。
紙幅Ａ４Ｌの場合は、定着ベルト６１の幅（図の上下方向の長さ）に略等しく、従って、Ａ４サイズの転写紙Ｓを幅方向（短手方向）に搬送するときには、長手方向の端部に生じる筋状の傷は、実際上殆ど問題とならない。
一方、紙幅Ａ４Ｔの場合は、定着ベルト６１の幅よりも短く、筋状の傷は、紙幅Ａ４Ｌの内側に発生し、前述した問題を生じさせ得る。
図６における符号Ｗ１、Ｗ２は、Ａ４サイズの転写紙Ｓを長手方向に搬送するとき、主走査方向における転写紙の幅方向端部の移動の余裕幅を示している。
【００４３】
Ａ４サイズの転写紙Ｓを長手方向に搬送するにしても主走査方向の搬送位置を各転写紙に対して完全に一致させることはできず、転写紙Ｓの両側端部の通過位置は、主走査方向にわずかながら変動する。
あるいはまた、定着ベルト６１自体にも、いわゆるベルト寄りが発生すると、定着ベルト表面は、主走査方向において転写紙Ｓの両側端部に対して変動する。
さらに、転写紙Ｓと定着ベルト６１の接触する位置の変動幅が狭いと、筋状の傷も狭い範囲に集中して発生するので、転写紙を搬送する際に、転写紙ごとに意図的に主走査方向での搬送位置をずらす場合もある。
余裕幅Ｗ１、Ｗ２は、このような変動を考慮したものである。もっとも、余裕幅は大きくても１０ｍｍ程度である。
【００４４】
余裕幅Ｗ１、Ｗ２を考慮すると、Ａ４サイズの転写紙Ｓを長手方向に送る場合筋状の傷の有無を表面状態として検出するのであれば、検出領域Ａは余裕幅よりも大きく設定する必要がある。
図６の例では、検出領域Ａは、余裕幅Ｗ１、Ｗ２のうち一方の余裕幅Ｗ２を含むように設定され、他方の余裕幅Ｗ１のある側には設けられていない。これは、筋状の傷の発生は、余裕幅Ｗ１の領域と余裕幅Ｗ２の領域とで、略同様に起こるであろうと考えられ、一方の余裕幅内での検出で実用上は十分であると考えられるからである。
勿論、余裕幅Ｗ１、Ｗ２の各領域に対して検出領域を設定してもよく、さらには、検出領域の大きさを定着ベルト６１の幅全体に亘るように設定しても良い。
【００４５】
反射型光学センサ２００は、主走査方向に複数の光スポットを照射する。これら複数の光スポットが照射される領域が検出領域Ａである。
反射型光学センサ２００は、長い検出領域Ａを形成できるため、反射型光学センサ２００と転写紙の幅方向端部との主走査方向の相対的な位置関係は比較的ラフでよい。
表面情報検出部３００は、反射型光学センサ２００からの検知信号を受けて、主走査方向に長い検知領域Ａにおける定着ベルトの表面状態を検知する。
転写紙の幅方向端部が検知領域Ａに含まれるとき、転写紙の幅方向端部により形成される筋状の傷の情報である傷レベルおよび／または傷の位置（主走査方向の位置）を定着ベルト６１の表面情報として定量化する。この点については後述する。
【００４６】
傷レベルとは、傷の程度、すなわち傷の深さ（粗さ）を言う。
定着部材の表面にサーミスタや剥離爪との接触による傷や、筋状の傷が生じると、前述の如く、傷の部分で定着部材とトナー画像との接触圧が弱くなり、傷に応じて定着不全が生じ、定着された画像では画像濃度が低下するいわゆる白抜けという現象の画像異常が発生する。
ここでの傷の深さは、上記のような傷と、傷に起因する画像異常との相関関係を定量的に捉え、画像異常の程度を表すパラメータとして表現したものである。
【００４７】
次に、図７乃至図１０に基づいて、反射型光学センサ２００の構成を詳細に説明する。
各図中のＸ方向は、上の説明における搬送方向と交差する方向で、説明中の例では主走査方向である。
Ｙ方向は、搬送方向に対応する。Ｚ方向は、Ｘ、Ｙ両方向に直交する方向である。
符号６１Ｓは、定着ベルト６１の検出領域を含む表面部分を示す。従って、Ｚ方向は、反射型光学センサ２００から定着ベルト表面６１Ｓに向かう方向である。
【００４８】
図７において、符号２１０は基板を、符号２４０は側板を示し、符号２２０はレンズ素子を示す。
図９は、基板２１０上における発光部としての発光ダイオード（ＬＥＤ）と、受光部としてのフォトダイオード（ＰＤ）の配列状態を説明するための図であり、符号２１１はＬＥＤを、符号２１２はＰＤをそれぞれ示す。
ＬＥＤ２１１は、複数個が基板２１０の長手方向であるＸ方向に、複数個（図では４個）を１つの組として、各組が等間隔的に配列されている。
図９では、１６個のＬＥＤを配置しているが、これは説明の便宜上のものであり、ＬＥＤ２１１の配列個数は設計条件により定められ、一般には数十個〜数百個に設定できる。
【００４９】
ＰＤ２１２は、複数個がＸ方向に等間隔で配列されている。この説明例では、ＰＤ２１２の個数はＬＥＤ２１１の個数と同数である。しかし、ＰＤ２１２の個数はＬＥＤ２１１の個数と同一である必要はない。
【００５０】
ＬＥＤ２１１の個々に、図７（ｂ）の左側から４つずつを１つの組ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）とし、各組の中で１つずつ順次に番号を振り、図の左側から数えてｐ組のｑ番目のものをＬＥＤ２１１−ｐ−ｑと表す。
全ＬＥＤ２１１は、ＬＥＤ２１１−１−１、２１１−１−２、２１１−１−３、２１１−１−４、２１１−２−１、・・・、２１１−２−４、・・・、２１１−ｐ−ｑ、・・・２１１-Ｐ−４の順次の配列であり、ＬＥＤ２１１の総数をＮとすると、Ｎ＝４Ｐである。
ＰＤ２１２については、図８の左側から１つずつ順次に番号を振り、図の左側から数えてｎ番目のものをＰＤ２１２−ｎと表す。ＰＤ２１２の総数はＮであって、全ＰＤ２１２は、２１２−１、２１２−２、・・・、２１２−ｎ、・・・２１２-Ｎの順次の配列である。
【００５１】
次に、図７、図８を参照して、レンズ素子２２０を説明する。
レンズ素子２２０は、２つの領域部分から構成されている。すなわち、図７に示すように、照射用レンズ２２０-ｐ（ｐ＝１〜Ｐ）をアレイ配列した照射用レンズアレイの領域と、受光用レンズ２２０Ｃによる領域とである。
照射用レンズ２２０−ｐの個数は、本実施例ではＬＥＤ２１１の個数を４で割った数（Ｐ＝Ｎ／４）であり、ＬＥＤ２１１のＺ方向上部に、４個のＬＥＤ２１１−ｐ−ｑ（ｑ＝１〜４）と照射用レンズ２２０−ｐとが１対１に対応するようにして、Ｘ方向に配列されている。
受光用レンズ２２０Ｃは、図７（ａ）及び図８に示すように、単一のシリンドリカルレンズであり、ＰＤ２１２−１〜２１２−Ｎに共通に対応して、ＰＤ２１２のＺ方向上方に配置される。
【００５２】
図８は、光反射型センサ２００をＹ軸の正の方向から負の側へ向かって見た図である。
受光用レンズ２２０Ｃは、Ｙ方向にのみ正のパワーを有する。
照射用レンズアレイ２２０−ｐの領域と受光用レンズ２２０Ｃとは一体的に形成されており、これらは、樹脂成型により一体成形することができる。
図７（ｂ）において、符号２３０−０、２３０−１、・・２３０−ｐ、・・・２３０−Ｐは、４個のＬＥＤ２１１−ｐ−ｑ（ｑ＝１〜４）と照射用レンズ２２０−ｐとの組の互いに隣接する組間でのフレア光を防止するための開口部材を示している。
また、図７（ａ）に示す符号２３１は、ＬＥＤ２１１−ｐ−ｑ（ｑ＝１〜４）の配列と、ＰＤ２１２−ｐの配列の間でのフレア光を主に防止するための開口部材を示している。
【００５３】
図１０に、Ｐ＝７としたときの開口部材２３０、２３１が一体化されている様子を示す。このようにして、４個のＬＥＤ２１１−ｐ−ｑ（ｑ＝１〜４）と照射用レンズ２２０−ｐとの組に対応して、開口が設けられている。
開口を設けることで、点灯する任意のＬＥＤに対応する照射用レンズ以外の照射用レンズを透過して定着ベルトに照射する光や、点灯する任意のＬＥＤに対応する照射用レンズや点灯する任意のＬＥＤに対応する照射用レンズ以外の照射用レンズのレンズ面からの直接の反射光（フレア光）が、ＰＤに直接入射することを防いでいる。
図７（ａ）における符号２４１は、幅方向（Ｙ方向）の側板を示す。側板２４０、２４１は、一体化されてケースをなしている。
【００５４】
開口部材２３０、２３１は上記ケースと樹脂成形により一体化でき、レンズ素子２２０と開口部材２３１、２３２も樹脂成形により一体化できる。さらに、レンズ素子２２０と開口部材２３０、２３１と上記ケースも樹脂成形により一体化できる。
図７（ａ）に示すように、ＬＥＤ２１１−ｐ−ｑを点灯させると、放射された発散性の光束は、ＬＥＤ２１１−ｐ−ｑに対応する照射用レンズ２２０−ｐにより集光され、定着ベルト表面６１Ｓを光スポットとして照射する。
定着ベルト表面６１Ｓの光スポットで照射された部分での反射光は、図８に示されたように、受光用レンズ２２０ＣによりＹ方向にのみ集光されて、いずれかのＰＤ２１２−ｎに入射する。
定着ベルト表面６１Ｓによる反射は、鏡面反射と言うわけではなく、また受光用レンズ２２０ＣによりＸ方向には集光されていないので、反射光を受光するＰＤは一つではなく、複数に渡る。
【００５５】
次に、反射型光学センサ２００の動作を、図１１のフローチャートにて説明する。
ＬＥＤ２１１は、定着ベルト表面６１Ｓ上を光スポットが図７（ｂ）の左端Ｓ−１から右端Ｓ−Ｎに走査するように、ＬＥＤ２１１−ｐ内のＬＥＤ２１１−ｐ−４からＬＥＤ２１１−ｐ−１まで点灯し、ｐは１〜Ｐまで順に１個ずつ点灯と消灯を繰り返す。いわゆる順次点灯である。これは照射用レンズ２２０−ｐが倒立系であることに起因している。
ＬＥＤ２１１−ｐ−ｑの点灯に同期して、定着ベルト表面６１Ｓからの反射光を、受光用レンズ２２０ＣによりＹ方向にのみ集光されてＰＤ２１２−１〜２１２−Ｎの全ＰＤで受光する。
【００５６】
これら複数のＰＤは、受光量を光電変換する。光電変換された信号は、増幅されて検知信号となる。ＰＤごとの各検知信号は、検知の都度表面情報検出装置３００に送られる。
順次点灯が繰り返されて、ｐ＝Ｐ、ｑ＝１となり、最終のＬＥＤ２１１−Ｐ−１が点灯・消灯すると、これを１周期として順次点灯は終了する。
場合によっては検知精度を上げるために、順次点灯を複数周期に亘って行い、各周期での検知結果の平均値処理などを行うこともできる。
【００５７】
図７乃至図１０に示した反射型光学センサを図１１に従って動作させたときの実験結果を図１２に示す。
図１２（ａ）は、定着ベルト６１が無い状態、すなわち反射型光学センサから出射された光束を反射する対象物がない状態で、各々のＬＥＤ２１１−ｐ−ｑ（ｑ＝１〜４）を点灯させたときのＰＤｎ（ｎ＝１〜２８）のＰＤ出力値を示している。
定着ベルトが存在しない場合には本来であればＰＤ出力はゼロであることが理想であるが、この結果に示すようにＰＤ１４およびＰＤ１５を中心として山状のＰＤ出力が得られていることが分かる。
【００５８】
本発明者らはこのＰＤ出力の発生要因を調査したところ、図１３に示すように、ＬＥＤ２１１−ｐ−ｑを点灯すると、その発散性の光束の一部は、開口部材２３０−ｐおよび２３１の前面（ＬＥＤに対向する面）で反射散乱され、複数のＰＤ２１０−ｎに受光されてしまうことを突き止めた。
そこで、定着ベルト６１が無い状態を画像形成装置内で作るため、図３に示した遮光部材４００を移動可能に設置した。
遮光部材４００の動作を図１４に基づいて説明する。
【００５９】
定着ベルトが存在する場合には、本来検出したい定着ベルトからの反射光に加え、上記開口部材の前面での反射光が含まれたＰＤ出力が検出されていることになる。
そこで、図１４（ａ）に示したように遮光部材４００を閉じた状態でＰＤ出力を検出し、続いて図１４（ｂ）に示したように遮光部材４００を開いた状態でＰＤ出力を検出し、その差分を取ることで定着ベルトからの反射光のみを得ることが可能となる。
遮光部材４００の駆動源としては、例えば、遮光部材４００の照射領域外に固定されたラックと、これに噛み合うピニオン８０と、ピニオン８０を回転駆動するモータとで構成することができる。
【００６０】
図１２（ｂ）は、定着ベルト６１がある状態、すなわち遮光部材が開いた状態で取得したＰＤ出力から、図１２（ａ）の定着ベルト６１が無い状態、すなわち遮光部材が閉じた状態で取得したＰＤ出力を差し引いたときのＰＤ出力である。
すなわち、定着ベルト６１からの反射光のみの信号となる。この結果についてＰＤ出力の山状のピークに着目してみると、ＬＥＤ−ｐ−４、ＬＥＤ−ｐ−３、ＬＥＤ−ｐ−２、ＬＥＤ−ｐ−１のように順次点灯した場合に、ＰＤ出力がピークとなるＰＤ番号は小さいほうから大きいほうへシフトしていくことが分かる。
これは、ＬＥＤ−ｐ−４、ＬＥＤ−ｐ−３、ＬＥＤ−ｐ−２、ＬＥＤ−ｐ−１のように順次点灯した場合には定着ベルト表面６１Ｓ上の光スポットが左から右へ走査されることからも明らかである。
【００６１】
ここで、定着ベルト表面６１Ｓ上に照射された各光スポットに対応する検出値は、遮光部材が開いた状態で取得したＰＤ出力から、遮光部材が閉じた状態で取得したＰＤ出力を差し引いたときの各スポットに対応するＮ個のＰＤ出力の、連続するｍ（＜Ｎ）個のＰＤ出力の和が最大となる組み合わせのｍ個のＰＤ出力和とする。ここで算出された各スポットの検出値をＲ−ｎとする。ｎ＝１〜Ｎである。
このようにして、主走査方向に順次に照射される光スポットの各々（主走査方向における定着ベルト表面上の各位置）に対応して、検知結果Ｒ−ｎを得ることができる。
【００６２】
次に、検知結果Ｒ−ｎに基づいて、定着ベルト表面６１Ｓの表面情報を検出する。以下では、検知結果Ｒ−ｎを反射光強度Ｒ−ｎとも言う。
一般に、定着ベルト６１の表面の傷部に照射された光スポットからの反射光は散乱されるため、傷の無い領域に照射された光スポットに対して検出値が低下する。
図１５は、筋状の傷を反射型光学センサを用いて検出した検知結果Ｒ−ｎを示している。検知結果Ｒ−ｎに基づき、筋状の傷のレベルを定量化する方法の一例を図１５に基づいて説明する。
【００６３】
まず、点線で囲まれた領域であるＭｉｎを選択する範囲から検知結果Ｒ−ｎの最小値（Ｍｉｎ）を抽出する。このように検知結果Ｒ−ｎの最小値（Ｍｉｎ）を抽出する範囲を規定する理由は、反射型光学センサの取り付け誤差が図７に示したβ方向にある場合、主走査方向の両端近傍のスポットからの反射光がＰＤからはずれ、検出結果Ｒ−ｎが低下してしまう場合があるからである。
そのため、反射型光学センサの想定されるβ方向の取り付け誤差があったとしても、β方向の取り付け誤差によって検出結果Ｒ−ｎが低下しない検出結果Ｒ−ｎの範囲を、Ｍｉｎを選択する範囲とする。
そのため、筋状の傷が発生する主走査方向位置はＭｉｎを選択する範囲になければならない。すなわち、Ｍｉｎを選択する範囲にあるスポット範囲が、筋状の傷の検知可能領域となる。
【００６４】
図１５（ａ）ではｎ＝１６が筋状の傷と判断された。
次に傷のレベルを定量化する。Ｍｉｎが得られたスポット位置から右側のスポットからの検出結果Ｒ−ｎの最大値Ｍａｘ＿ｒとＭｉｎが得られたスポット位置から左側のスポットからの検出結果Ｒ−ｎの最大値Ｍａｘ＿ｌとを抽出し、Ｍａｘ＿ｒとＭａｘ＿ｌの平均値を算出する。
このＭａｘ＿ｒとＭａｘ＿ｌの平均値からＭｉｎを引いた値を定着ベルト上の筋状の傷の定量値とする。
【００６５】
ここで、Ｍｉｎは、定着ベルト上の筋状の傷を照射したスポットからの検出結果であり、Ｍａｘ＿ｒは筋状の傷よりも右側の筋状の傷のない定着ベルトからの検出結果であり、Ｍａｘ＿ｌは筋状の傷よりも左側の筋状の傷の無い定着ベルトからの検出結果である。Ｍａｘ＿ｒとＭａｘ＿ｌの平均値は、筋状の傷の両側の筋状の傷のない領域の定着ベルトの検出結果の平均値である。
Ｍａｘ＿ｒとＭａｘ＿ｌの平均値とＭｉｎとの差を定量値とする。図１６に、筋状の傷の定量値の算出フローを示す。定量値が基準値を超えたか否かで傷の有無判定を行う。
【００６６】
図１５（ａ）の検知結果が得られた定着ベルト上の筋状の傷は、トナー画像が形成されていないＡ４サイズの白紙の転写紙Ｓを長手方向に複数枚搬送することによって、用紙の幅方向の端部が通過した位置に生じたものであり、定着ベルト表面には、トナーに含有されているワックスが付着していない状態での検知結果である。
一方、図１５（ｂ）の検知結果は、図１５（ａ）の検知結果が得られた状態で、Ａ３サイズのベタ画像の転写紙Ｓを、複数枚、長手方行に搬送した後に、図１５（ａ）と同じ位置を検知した結果である。
図１５（ｂ）の検知結果が得られた検知面には、トナーに含有されているワックスが付着しており、定着ベルトの表面の反射率が変化している。
図１５（ａ）の検知結果から得られた筋状の傷の定量値は、１１９７であるのに対し、図１５（ｂ）の検知結果から得られた筋状の傷の定量値は６５９である。
【００６７】
このように、筋状の傷の状態が同じでも、定着ベルトの表面上におけるワックス付着の有無によって、検知結果が大きく変わってしまうため、検知面上にワックスが付着していると筋状の傷による画像劣化の度合いを精度良く判断することができなくなってしまう。
そのため、反射型光学センサによる検知時には、検知面をワックスが付着していない状態、または、ワックスが検知精度に影響を及ぼさない状態にする必要がある。
【００６８】
図１７に、反射型光学センサによる定着ベルトの表面上の筋状の傷の検知フローを示す。
印刷ジョブが終了したら、ワックス除去手段を動作させ、定着ベルト表面のワックスを除去する。
次に、反射型光学センサにより定着ベルト表面の検知を行う。次に、検知結果から、筋状の傷の定量値を算出し、基準値との大小関係から、傷の有無の判断を行う。傷が無い場合は、終了となる。
傷が有る場合は、図４（ａ）で示したように表面状態変更ローラを定着ベルト上に当接させ、表面状態変更ローラと定着ベルトを駆動しながら、定着ベルト表面を研磨し、定着ベルト表面を削り落とし、新たな面を露呈させることにより、定着ベルト表面から筋状の傷を除去する。
このようにすることにより、印刷画像の劣化が起きないようにすることができる。
【００６９】
本実施形態では、表面状態変更手段７２とワックス除去手段７４とを別個に設ける構成としたが、表面状態変更手段７２がワックス除去手段を兼ねる構成としてもよい。
この場合、定着ベルト６１の表面に対する表面状態変更ローラ６７の接触時間、接触圧、回転速度のうち少なくとも一つを表面状態変更時よりも小さくする。
例えば、画像を劣化させる筋状の傷を定着ベルト表面から削り落とし、除去するためには、表面状態変更ローラ６７を定着ベルトの表面に当接させ、定着ベルトと表面状態変更ローラとを７分程度駆動させる必要があるが、ワックス除去を行うためには、０．５分程度の駆動時間でよい。
そのため、ワックス除去手段として表面状態変更ローラを使用することによる定着ベルト、または表面状態変更ローラの寿命に与える影響は問題とならない程度である。
【００７０】
図１８に、表面状態変更ローラの動作フローを示す。
表面状態変更ローラ６７を変位させて定着ベルト６１の表面に接触させ、その後表面状態変更ローラ６７を回転させる。筋状の傷を研磨した後、あるいはワックス除去手段として機能した後、定着ベルト６１から表面状態変更ローラ６７を離す。
【００７１】
図１９に、反射型光学センサによる定着ベルト上の筋状の傷の他の検知フローを示す。
印刷ジョブが終了したら、ワックス除去手段を駆動し、定着ベルトの表面上に付着したワックスを除去する。
次に、反射型光学センサを動作させ、定着ベルトの表面上の筋状の傷を検出し、得られた検知結果Ｒ−ｎから定量値を算出し、基準値と比較することにより、傷の有無を判断する。
ここで、傷の有無は、筋状の傷が、印刷画像に影響を与えるレベルであれば傷有りと判断し、印刷画像に影響を与えないレベルであれば、傷無しと判断する。傷無しと判断した場合終了となり、次の印刷指示が出された場合には直ちに印刷を開始できる。
【００７２】
傷有りと判断した場合、表面状態変更ローラを定着ベルトの表面に当接させ、定着ベルトと表面状態変更ローラとを駆動することによって、定着ベルトの表面を削り落とし、新たな面を露呈させることによって、定着ベルトの表面から筋状の傷を除去する。
ここで、表面状態変更ローラの駆動時間は、反射型光学センサの検知結果から算出された定量値によって決定される。
つまり、定量値が大きければ駆動時間は長くなり、小さければ駆動時間は短くなる。このように、反射型光学センサによる定着ベルトの表面の検出を行うことにより、表面状態変更ローラによる駆動時間を最適値に設定することができ、過剰に定着ベルトの表面の研磨を行うことが防止される。
このため、定着ベルト、または、表面状態変更ローラの寿命を延ばすことができ、画像形成装置のランニングコストを低減させることになる。
【００７３】
表面状態変更動作が終了した後、反射型光学センサにより再び定着ベルトの表面の検知を行う。この場合は、定着ベルトの表面にトナーに含有されていたワックスが付着していることは無いため、ワックス除去動作は行わなくてもよい。
つまり、反射型光学センサの動作を行う前の表面状態変更ローラ動作は、ワックス除去動作とみなしてよい。
反射型光学センサの検知結果から算出される定量値が基準値を下回っていたら、終了となり、印刷可能状態となる。基準値を上回っていたら、再び表面状態変更ローラ動作を行う。
このように、表面状態変更ローラ動作の後に再び反射型光学センサによる検知動作を行うことにより、確実に定着ベルト表面に筋状の傷の無い状態を作ることができ、印刷画像の高画質を維持することができる。
【００７４】
図２０に、反射型光学センサによる定着ベルト上の筋状の傷の他の検知フローを示す。
印刷ジョブが終了したら、ワックス除去動作を行い、定着ベルトの表面に付着したワックスを除去する。
次に、反射型光学センサを駆動し、定着ベルト表面の検知結果から筋状の傷の定量値を算出し、算出した定量値を基準値と比較することにより、傷の有無の判断を行う。傷が無い場合は終了となり、印刷可能な状態となる。
傷が有りの場合は、表面状態変更ローラを定着ベルトの表面に当接させ、反射型光学センサで定着ベルト表面を検知しながら定着ベルトと表面状態変更ローラとを駆動することによって、定着ベルトの表面を研磨し、筋状の傷を除去する。
反射型光学センサの検知結果から算出される定量値が基準値を下回ったら、表面状態変更動作を終了し、印刷可能状態となる。
【００７５】
このような動作フローを行うことにより、筋状の傷が無い状態を確実に作ることができる。また、表面状態変更動作により、余分に定着ベルトの研磨を行うことが無くなり、定着ベルト、または、表面状態変更ローラの寿命を延ばすことができ、高画質を維持しながら画像形成装置のランニングコストを低下させることができる。
【００７６】
上記実施形態では異物除去手段をワックス除去手段として説明したが、空気中に浮遊する紙粉やトナー粉等の塵埃が定着ベルト６１の表面に付着したときも表面情報検出装置による検出精度を低下させる要因となる。
このような場合にもワックス除去手段と同様に異物除去手段で定着ベルト６１の表面を清浄化することで表面情報検出装置による良好な検出精度を維持することができる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７８】
Ｓ  記録媒体としての転写紙
１９  定着装置
６１  定着用回転部材としての定着ベルト
６７  研磨部材としての表面状態変更ローラ
６８  研磨部材駆動機構
７０  表面情報検出装置
７２  表面状態変更手段
７４  異物除去手段としてのワックス除去手段
７５  クリーニングウェブ
７９  押圧機構
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】特開２０１３−２４２３９８号公報
【図１】
2017009661.tif 000003
【図２】
2017009661.tif 000004
【図３】
2017009661.tif 000005
【図４】
2017009661.tif 000006
【図５】
2017009661.tif 000007
【図６】
2017009661.tif 000008
【図７】
2017009661.tif 000009
【図８】
2017009661.tif 000010
【図９】
2017009661.tif 000011
【図１０】
2017009661.tif 000012
【図１１】
2017009661.tif 000013
【図１２】
2017009661.tif 000014
【図１３】
2017009661.tif 000015
【図１４】
2017009661.tif 000016
【図１５】
2017009661.tif 000017
【図１６】
2017009661.tif 000018
【図１７】
2017009661.tif 000019
【図１８】
2017009661.tif 000020
【図１９】
2017009661.tif 000021
【図２０】
2017009661.tif 000022