(57)【要約】【課題】高濃度パターンや高印字率パターンで印刷された印刷用紙を通紙する際に発生する滞留トナーを減少させて、目立った印刷用紙の汚れを防止するとともに、保守管理を容易にする。【解決手段】原稿の印刷パターン判断情報を算出するパターン判断情報算出手段２４７と、前記クリーニング装置の前記押圧部材の加圧力を可変する加圧力可変手段と、前記パターン判断情報算出手段２４７により算出された前記印刷パターン判断情報に応じて、前記加圧力可変手段を制御し、前記押圧部材１３６の加圧力を可変する制御手段２４０と、を備え、制御部２４０は、高濃度パターンや高印字率パターンで印刷された印刷用紙を通紙すると判断した場合、圧接ローラ１３６の等接圧駆動部２４４に対して、等接圧を弱める制御を行う。【選択図】図３
2009063906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと、該定着ローラの表面に押圧部材を介してクリーニングウェブを加圧接触させて、該定着ローラの表面を清掃するクリーニング装置と、を有する加熱定着装置を備えた画像形成装置において、
原稿の印刷パターン判断情報を算出するパターン判断情報算出手段と、
前記クリーニング装置の前記押圧部材の加圧力を可変する加圧力可変手段と、
前記パターン判断情報算出手段により算出された前記印刷パターン判断情報に応じて、前記加圧力可変手段を制御し、前記押圧部材の加圧力を可変する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報の値が所定の閾値以上であると判断した場合に、前記加圧力を所定の加圧力より弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報の値が所定の閾値以下であると判断した場合には、所定の加圧力より前記加圧力を強め、前記所定の閾値以上であると判断した場合には、前記パターン判断情報の値が大きくなるにつれて前記加圧力を弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記パターン判断情報が印字率であり、前記パターン判断情報算出手段は、全印刷領域又は該全印刷領域内の所定の一部領域の全画素における黒画素の占める割合に基づいて前記印字率を算出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記パターン判断情報が印刷濃度であり、前記パターン判断情報算出手段は、全印刷領域又は該全印刷領域内の所定の一部領域の全画素における黒画素の占める割合に基づいて前記印刷濃度を算出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報が前記印字率であり、該印字率が８０パーセント以上である場合に、前記加圧力を弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニングウェブによって定着ローラの表面をクリーニングする加熱定着装置を備えた複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置に用いられている加熱定着装置には、定着ローラの表面に残留するトナーを低減するための機構として、クリーニングウェブ方式のクリーニング装置を備えているものが知られている。
【０００３】
このクリーニング装置として、印刷終了後に、クリーニングウェブ（清掃手段）を一定時間回転させてから前記クリーニングウェブを停止させることで定着ローラの表面の残留トナーを除去するクリーニング装置が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、連続して転写材（印刷用紙）を通紙した場合に、定着ローラの表面温度が低くなる等で、多量のオフセットトナーがクリーニングウェブと定着ローラの等接部（後記する図６参照）に滞留し、この滞留トナーが充分な熱を受けて溶融して等接部からすり抜けることにより用紙汚れという問題が生じていた。
【０００５】
そこで、上記等接部に多量のオフセットトナーが滞留した場合でも、滞留トナー１５３が等接部からすり抜けることを防止するために、定着ローラへのクリーニングウェブの押圧部材（圧接ローラ１３６；後記する図５参照）の加圧力を可変する可変手段を備えたクリーニング装置が提案されている（特許文献２）。
【０００６】
従来のクリーニング装置を備えた加熱定着装置の基本的な構成とその動作について、簡単に説明する。
【０００７】
図５は、クリーニング方式の加熱定着装置の構成を模式的に示す説明図である。
図５に示すように、加熱定着装置１２１は、１対の定着ローラ１２３と加圧ローラ１２４とを備える。
【０００８】
定着ローラ１２３は、アルミニウム等の金属製の芯金の周面に弾性層を有し、内部にハロゲンヒータランプからなるメインヒータ１２８とサブヒータ１２９を備えている。定着ローラ１２３の周囲には非接触式のサーミスタからなる温度検出器１３０が設けられ、メインヒータ１２８とサブヒータ１２９によって表面温度が例えば１６０〜２００℃の範囲となるように制御されている。
【０００９】
また、定着ローラ１２３の上部には、その外周面に付着した残留トナーを拭い取るウェブシート方式のクリーニング装置（クリーニングユニット）１２０が設けられている。クリーニングユニット１２０は、ウェブシート送出ローラ１３２、ウェブシート送出ローラ１３２から送り出されたウェブシート１３３に所定のテンションを加えるテンションローラ１３４、ウェブシート１３３を定着ローラ１２３の外周面に圧接させる圧接ローラ１３６、使用済みのウェブシートを巻き取る巻取ローラ１３７と、から主に構成されている。
【００１０】
前記圧接ローラ１３６のローラ軸には、図示していない加圧変更機構（加圧可変手段）が設けられており、圧接ローラ１３６のローラ軸を両矢印Ａの方向に移動調整することによって、定着ローラ１２３の表面と圧接ローラ１３６で形成されるウェブニップ幅１３９が増減し、定着ローラ１２３への加圧力を可変することができる。例えば、圧接ローラ１３６が両矢印Ａの上向き方向（点線の位置）に移動した場合、加圧力が減少し、ウェブニップ幅１３９が減少する。また、両矢印Ａの下向き方向（実線の位置）に移動した場合、加圧力が増加し、ウェブニップ幅１３９が増加する。
【００１１】
なお、加圧変更手段としては、例えば回転可能なカム機構等を用いることで加圧力を調整することが可能である。また、このクリーニングユニット１２０は所定の交換サイクルに従って交換される定期交換部品である。
【００１２】
一方、加圧ローラ１２４も、定着ローラ１２３と同様、金属製の芯金の周面に弾性層を有し、内部にハロゲンヒータランプからなる加圧ローラ用ヒータ１３８を備える。
【００１３】
定着ローラ１２３の外周面には剥離爪１３５Ａが、加圧ローラ１２４の外周面には剥離爪１３５Ｂがそれぞれ当接しており、加熱処理を受けた印刷用紙が定着ローラ１２３や加圧ローラ１２４に巻き付かないように配慮されている。
【００１４】
上記説明したような動作を行う加熱定着装置１２１によれば、図６に示すように、連続して印刷用紙を通紙する場合、定着ローラ１２３の表面温度低下等によってオフセット量が多くなった時、圧接ローラ１４３の定着ローラ１２３への等接圧を強めることで、等接部の滞留トナー１５３のすり抜けを防止し、漏れトナー１５０、１５１が定着ローラ１２３や印刷用紙に付着することによる定着ローラ１２３や印刷用紙の汚れを防ぐことができる。
【特許文献１】特開平２−２８４１８４号公報
【特許文献２】特開２００３−１６７４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ここで、高濃度パターンや高印刷率のパターンで印刷された印刷用紙を通紙すると、定着ローラ１２３とクリーニングウェブ１３３の当接部の上流側にトナーが滞留し易くなる。そして、一旦、印刷が停止すると、定着ローラ１２３の表面温度が低下して、上記多量の残留したトナーが定着ローラ１２３の表面上で固化し、付着してしまう。
【００１６】
そのため、定着ローラ１２３の表面温度低下の情報のみに基づく圧接ローラ１３６の定着ローラ１２３への等接圧を制御する従来技術では、当然、通常の等接圧から圧接ローラ１３６の定着ローラ１２３への等接圧を所定の値よりさらに強めるか、又は、巻取ローラ１３７の回転速度を上げて、ウェブシート１３３の巻き取り量を増加させることによって、等接部の残留トナーを減少させることは可能である。
【００１７】
しかし、この場合、圧接ローラ１３６と定着ローラ１２３との間の過剰な摺擦力が増加し、定着ローラ１２３の表面の摩耗が激しくなって、クリーニング装置全体の保守作業が頻繁となり、保守費用等が高額となる問題点がある。
【００１８】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、高濃度パターンや高印字率パターンで印刷された印刷用紙を通紙する際に発生する滞留トナーを減少させて、目立った印刷用紙の汚れを防止するとともに、信頼性を向上し、保守管理が容易であるクリーニング機構を有する加熱定着装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、上記の課題を解決するため下記のような構成とし、以下のような特徴を有する。
【００２０】
本発明に係る画像形成装置は、定着ローラと、該定着ローラの表面に押圧部材を介してクリーニングウェブを加圧接触させて、該定着ローラの表面を清掃するクリーニング装置と、を有する加熱定着装置を備えた画像形成装置において、原稿の印刷パターン判断情報を算出するパターン判断情報算出手段と、前記クリーニング装置の前記押圧部材の加圧力を可変する加圧力可変手段と、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記印刷パターン判断情報に応じて、前記加圧力可変手段を制御し、前記押圧部材の加圧力を可変する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報の値が所定の閾値以上であると判断した場合に、前記加圧力を所定の加圧力より弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報の値が所定の閾値以下であると判断した場合には、所定の加圧力より前記加圧力を強め、前記所定の閾値以上であると判断した場合には、前記パターン判断情報の値が大きくなるにつれて前記加圧力を弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記パターン判断情報が印字率であり、前記パターン判断情報算出手段は、全印刷領域又は該全印刷領域内の所定の一部領域の全画素における黒画素の占める割合に基づいて前記印字率を算出することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記パターン判断情報が印刷濃度であり、前記パターン判断情報算出手段は、全印刷領域又は該全印刷領域内の所定の一部領域の全画素における黒画素の占める割合に基づいて前記印刷濃度を算出することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係る画像形成装置において、前記制御手段は、前記パターン判断情報算出手段により算出された前記パターン判断情報が前記印字率であり、該印字率が８０パーセント以上である場合に、前記加圧力を弱めるように前記加圧力可変手段を制御したことを特徴とする。
【００２６】
以上のように構成された画像形成装置は、高濃度パターンや高印字率のパターンで印刷された印刷シートを通紙する場合に、定着ローラへのクリーニングウェブの当接圧を弱くすることにより、定着ローラとクリーニングウェブの当接部の上流側にトナーが溜まるのを防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
上記のように構成された本発明に係る画像形成装置によれば、多量のオフセットトナー量が発生する高濃度パターンや高印字率のパターンで印刷された印刷シートを通紙する場合であっても、定着ローラへのクリーニングウェブの当接圧を弱くすることにより、定着ローラとクリーニングウェブの当接部の上流側に多量なトナーが溜まるのを防止し、目立った印刷用紙の汚れを防ぐとともに、保守管理作業の頻度を低く抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。
図１〜図４は、本発明に係る画像形成装置の実施形態の一例であって、従来の画像形成装置を説明する図５、図６を含め、図中、同一の符号を付した部分は同一物を表わすものとする。
【００２９】
＜画像形成装置の全体構成及び概略動作の説明＞
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態の全体構成を示す概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、電子写真方式の印刷プロセスによって画像を形成するものであり、回転体である像担持体（ここでは感光体ドラム）２１と、感光体ドラム２１の表面を帯電させるための帯電器２２と、感光体ドラム２１上に静電潜像を形成するための露光装置（ここでは光書込みユニット）２３と、前記静電潜像を現像剤によって現像して感光体ドラム２１上にトナー像を形成するための現像器２４と、感光体ドラム２１上のトナー像を印刷シート（例えば、記録用紙やＯＨＰ等のシート状の記録媒体）に転写する転写装置（ここでは転写ユニット）２５と、この印刷シート上の転写画像を該印刷シートに加熱・定着するための加熱定着装置（ここでは加熱定着ユニット）２７と、転写装置２５によって転写されずに感光体ドラム２１表面に残った残留トナーを除去するためのクリーニング装置（ここではクリーニングユニット）２６と、感光体ドラム２１表面に残った残留電荷を除電するための除電装置（図示省略）と、を備えて構成されている。
【００３０】
なお、画像形成装置１００は、原稿から読取られた画像データを取得し、或いは、外部から受信した画像データを取得し、この画像データによって示されるモノクロ画像を印刷シートに形成するものであるが、その構成を大別すると、原稿搬送部（ＡＤＦ）１０１、画像読取り部１０２、印刷部１０３、シート搬送部１０４、及び給紙部１０５からなる。
【００３１】
特に、上記構成要素の内、印刷部１０３は、画像データによって示される原稿画像を印刷シートに記録するものであって、既述の感光体ドラム２１、帯電器２２、光書込みユニット２３、現像器２４、転写ユニット２５、クリーニングユニット２６、及び加熱定着ユニット２７等を備えている。
【００３２】
また、シート搬送部１０４は、シートを搬送するための複数対の搬送ローラ４１、一対のレジストローラ４２、搬送経路４３、反転搬送経路４４、複数の分岐爪４５、及び一対の排紙ローラ４６等を備えている。
【００３３】
次に、上記のように構成された本実施形態の画像形成装置１００の概略動作について説明する。
【００３４】
原稿搬送部１０１では、少なくとも１枚の原稿が原稿セットトレイ１１にセットされると、原稿を１枚ずつ原稿セットトレイ１１から引き出して搬送し、この原稿を画像読取り部１０２の原稿読取り窓１０２ａに導いて通過させ、この原稿を排紙トレイ１２に排出する。
【００３５】
原稿読取り窓１０２ａの上方には、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）１３を配設している。このＣＩＳ１３は、原稿読取り窓１０２ａを原稿が通過する際に、原稿裏面の画像を主走査方向に繰り返し読取り、原稿裏面の画像を示す画像データを出力する。
【００３６】
また、画像読取り部１０２は、原稿が原稿読取り窓１０２ａを通過する際に、第１走査ユニット１５のランプによって原稿表面を露光し、第１及び第２走査ユニット１５，１６のミラーによって原稿表面からの反射光を結像レンズ１７へと導き、結像レンズ１７によって原稿表面の画像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）１８上に結像する。ＣＣＤ１８は、原稿表面の画像を主走査方向に繰り返し読取り、原稿表面の画像を示す画像データを出力する。
【００３７】
更に、原稿が画像読取り部１０２上面のプラテンガラス上に置かれた場合は、第１及び第２走査ユニット１５、１６を相互に所定の速度関係を維持しつつ移動させ、第１走査ユニット１５によってプラテンガラス上の原稿表面を露光し、第１及び第２走査ユニット１５、１６によって原稿表面からの反射光を結像レンズ１７へと導き、結像レンズ１７によって原稿表面の画像をＣＣＤ１８上に結像する。
【００３８】
ＣＩＳ１３もしくはＣＣＤ１８から出力された画像データは、画像処理装置２４８（図示省略）により各種の画像処理を施されてから、印字部１０３に出力される。
【００３９】
感光体ドラム２１は、表面が所定方向（図中矢印Ａ方向）に移動し、その表面がクリーニングユニット２６によりクリーニングされ、該クリーニングされた表面を帯電器２２により均一に帯電される。帯電器２２は、チャージャー型のものであっても、感光体ドラム２１に接触するローラ型やブラシ型のものであっても良い。
【００４０】
光書込みユニット２３は、２つのレーザ照射部２８ａ，２８ｂ、及び２つのミラー群２９ａ、２９ｂを備えるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。この光書込みユニット２３では、画像データを入力して、この画像データに応じたレーザ光を各レーザ照射部２８ａ、２８ｂからそれぞれ出射し、これらのレーザ光を各ミラー群２９ａ，２９ｂを介して感光体ドラム２１に照射して、均一に帯電された感光体ドラム２１表面を露光し、感光体ドラム２１表面に静電潜像を形成する。
【００４１】
この光書込みユニット２３は、高速印刷に対応するために２つのレーザ照射部２８ａ，２８ｂを備えた２ビーム方式を採用して、照射タイミングの高速化に伴う負担を軽減している。
【００４２】
尚、光書込ユニット２３として、レーザスキャニングユニットの代わりに、発光素子をアレイ状に並べたＥＬ書き込みヘッドやＬＥＤ書き込みヘッドを用いることもできる。
【００４３】
現像器２４は、トナーを感光体ドラム２１表面に供給して、静電潜像を現像し、トナー像を感光体ドラム２１表面に形成する。転写ユニット２５は、感光体ドラム２１表面のトナー像をシート搬送部１０４により搬送されてきたシートに転写する。加熱定着ユニット２７は、シートを加熱及び加圧して、シート上のトナー像を加熱させる。この後、シートは、シート搬送部１０４により排紙トレイ４７へと更に搬送されて排出される。また、クリーニングユニット２６は、現像、転写後に感光体ドラム２１の表面に残留したトナーを除去して回収する。
【００４４】
ここで、転写ユニット２５は、転写ベルト３１、駆動ローラ３２、従動ローラ３３、及び弾性導電性ローラ３４等を備えており、転写ベルト３１を該各ローラ３２〜３４と他のローラに張架して回転させている。転写ベルト３１は、所定の抵抗値（例えば、１×１０９〜１×１０１３Ω／ｃｍ）を有しており、その表面に載せられたシートを搬送する。弾性導電性ローラ３４は、転写ベルト３１を介して感光体ドラム２１表面に押し付けられており、転写ベルト３１上のシートを感光体ドラム２１表面に押し付ける。この弾性導電性ローラ３４には、感光体ドラム２１表面のトナー像の電荷とは逆極性の電界が印加されており、この逆極性の電界により感光体ドラム２１表面のトナー像が転写ベルト３１上のシートに転写される。例えば、トナー像が（−）極性の電荷を有している場合は、弾性導電性ローラ３４に印加されている電界の極性が（＋）極性にされる。
【００４５】
加熱定着ユニット２７は、回転体である一対のローラ（ここでは定着ローラ３５及び加圧ローラ３６）を備えている。定着ローラ３５内部には、該定着ローラ３５の表面を所定温度（加熱温度：概ね１６０〜２００℃）に設定するための熱源を設けている。また、定着ローラ３５に対して加圧ローラ３６が所定圧で圧接されるように、加圧ローラ３６の両端に図示しない加圧手段を配置している。定着ローラ３５と加圧ローラ３６間の圧接部（加熱ニップ部と称される）にシートが搬送されて来ると、各ローラ３５、３６によりシートが搬送されつつ、シート上の未加熱トナー像が加熱溶融され加圧されて、トナー像がシート上に加熱される。
【００４６】
搬送経路４３では、シートを給紙部１０５から受け取り、シートの先端がレジストローラ４２に達するまで該シートを搬送する。このときレジストローラ４２を一時的に停止させているので、シートの先端がレジストローラ４２に達して当接し、シートが撓む。この撓んだシートの弾性力により該シートの先端をレジストローラ４２と平行に揃える。この後、レジストローラ４２の回転を開始して、レジストローラ４２によりシートを印字部１０３の転写ユニット２５へと搬送し、更に排紙ローラ４６によりシートを排紙トレイ４７へと搬送する。
【００４７】
レジストローラ４２の停止及び回転は、レジストローラ４２と駆動軸間のクラッチをオン状態およびオフ状態に切替えたり、レジストローラ４２の駆動源であるモータをオン・オフに切り替えたりすることによって実行される。
【００４８】
また、シートの裏面にも画像を記録する場合は、複数の分岐爪４５を回転させて、搬送経路４３と反転搬送経路４４の分岐路を切り替え、反転搬送経路４４でシートの表裏を反転させてから、シートを、反転搬送経路４４を介して搬送経路４３のレジストローラ４２へと戻す。これにより、シートの裏面にも画像が記録される。
【００４９】
搬送経路４３及び反転搬送経路４４においては、シートの位置等を検出するシート検出センサーを各所に配置し、各センサーにより検出されたシートの位置に基づいて搬送ローラやレジストローラを駆動制御して、シートの搬送及び位置決めを行っている。
【００５０】
給紙部１０５は、複数の給紙トレイ５１を備えている。各給紙トレイ５１は、シートを蓄積しておくためのトレイであり、画像形成装置１００の下方に設けられている。また、各給紙トレイ５１は、シートを一枚ずつ引き出すためのピックアップローラ等を備えており、引き出したシートをシート搬送部１０４の搬送経路４３へと送り出す。
【００５１】
本実施形態の画像形成装置１００は高速印刷を行うため、連続して搬送されるシート間の間隔が狭く（例えば、５０ｍｍ程度の間隔に狭く）なっている。
【００５２】
また、本実施形態の画像形成装置１００は高速印刷を目的としているため、各給紙トレイ５１には、定型サイズのシートを５００〜１５００枚収納可能な容積を確保している。
【００５３】
さらに、画像形成装置１００の側面には、複数種のシートを多量に収納可能な大容量給紙カセット（ＬＣＣ）５２、及び主として不定型サイズのシートを供給するための手差しトレイ５３を設けている。
【００５４】
排紙トレイ４７は、手差しトレイ５３とは反対側の側面に配置されている。この排紙トレイ４７に代えて、排紙シートの後処理装置（ステープル、パンチ処理等々）や、複数段の排紙トレイをオプションとして配置することも可能な構成となっている。
【００５５】
＜クリーニングユニット２６における圧接ローラの等接圧制御動作の説明＞
まず、圧接ローラ１３６の等接圧制御の動作を説明する前に、図２を参照しながら、巻取ローラ１３７の巻取り制御の動作概念について説明する。
図２は、クリーニングユニット２６を模式的に示す説明図である。
図３は、全体制御を司る制御部含む加熱定着装置２７のブロック図である。
【００５６】
クリーニングユニット２６に設けられるウェブシート１３３を巻き取る巻取ローラ１３７およびウェブシート１３３を送出する送出ローラ１３２の軸の半径をｒとする。
【００５７】
なお、新たなクリーニングユニット２６が装着された初期状態では、送出ローラ１３２に未使用状態のウェブシート１３３が巻かれており、最も外周側から送り出されるウェブシート１３３の半径は、Ｒ１である。また、巻取りローラ１３７には、ウェブシート１３３の一端が固定されているが、ウェブシート１３３が巻き取られるときの半径は、実質的に軸部の半径ｒに等しい。ウェブシート１３３の厚さｔは均一とする。
【００５８】
この条件下で、１回の巻き取り動作で巻取りローラ１３７に巻き取る巻取り量、即ち、送出ローラ１３２からの送り出し量をＬ（≧Ｌｎ）とすると、初期状態で、第１回目（ｎ＝１）の巻取り（送出し）動作では、巻取り量Ｌを巻取る際に回転する巻取ローラ１３７の回転角度θは、次の式で与えられる。
【００５９】
θ＝３６０°×Ｌ／（２πｒ）
一方、送出ローラ１３２は、巻取ローラ１３７の回転に従動して回転し、巻取ローラ１３７が周方向に移動した距離（巻取り量Ｌ）と同じ距離（送出量Ｌ）だけ周方向に移動する。その回転角度θ１は、次の式で与えられる。
【００６０】
θ１＝３６０°×Ｌ／（２πＲ１）
１回のウェブシート１３３の送り出し量Ｌが、所定時間当たり一定となるように制御すると、巻き取り回数が増加するにつれて、軸部の半径ｒが大きく、軸部の半径Ｒ１が小さくなるため、各ローラは、回転量θが小さく、回転量θ１が大きくなるように制御される。
なお、巻取り量Ｌを大きくすることで、定着ローラ１２３とクリーニングウェブ１３３の当接部の上流側に滞留する滞留トナー１５５の減少量を大きくすることができる。
【００６１】
次に、本発明の画像形成装置１００の主たる特徴部分である圧接ローラ１３６の等接圧制御動作について以下に説明する。
【００６２】
まず、加熱定着装置２７の全体制御を司る制御部（制御手段）２４０の構成と基本動作について説明する。
【００６３】
図３に示すように、制御部２４０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）２４１と、記憶部２４２とを備えている。記憶部２４２は、各種制御プログラムや必要な関数を記憶しており、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含んでいる。
【００６４】
制御部２４０は、ＣＰＵ２４１によって、各種制御プログラムを記憶部２４２から読み出し、該読み出した制御プログラムを実行することで、上記巻取ローラ１３７の巻取り制御を含む加熱定着制御を行う。
【００６５】
なお、制御部２４０は、加熱定着装置２７のみでなく、画像形成装置１００の全体の動作を制御するように構成されていてもよい。その場合、制御部２４０は、さらに、画像形成装置１００の印刷に係るプロセス制御を含めた制御を行う。
【００６６】
また、制御部２４０が加熱定着装置２７の制御のみを行う場合は、制御部２４０に画像形成装置１００の全体を制御する制御部との通信を行う通信部を設け、この通信部を介して加熱定着装置２７の制御が行われる。
【００６７】
図３において、モータ２４３は、定着ローラ１２３及び加圧ローラ１２４を回転駆動する駆動源であり、ドライバを介して、回転駆動制御される。
【００６８】
また、定着ローラ、加圧ローラの表面温度調整のための温度検出器１３０、ヒータ１２８、１２９、１３８は、それぞれのドライバを介して制御部２４０に接続される。制御部２４０は、温度検出器１３０の温度情報に基づいて、ヒータへの通電のオンおよびオフを制御する。なお、ヒータ１２８、１２９、１３８への通電のオンおよびオフはそれぞれ独立して実施可能である。
【００６９】
巻取ローラ駆動部２４５は巻取ローラ１３７を駆動するためのモータであり、計時部２４６によって巻取ローラ駆動部２４５の駆動時間が計測され、所定の長さだけウェブシート１３３が送り出すように制御される。
【００７０】
次に、クリーニングユニット２６における圧接ローラ１３６の等接圧制御動作概念について説明する。
【００７１】
制御部２４０は、印刷しようとする原稿が高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものであるかを事前に判断し、高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものである場合には、圧接ローラ１３６の定着ローラ３５に対する等接圧を弱めるために、図２に示す矢印１５７の方向に圧接ローラ１３６を移動するように制御する。
【００７２】
これにより、定着ローラ１２３と圧接ローラ１３６とのニップ部を介して、印刷に影響がない程度に漏れトナー１５７を流出させることができ、定着ローラ１２３とクリーニングウェブ１３３の当接部の上流側に多量に滞留することになる滞留トナー１５５を事前に、減少させることが可能である。
【００７３】
なお、高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものでない場合には、逆に、圧接ローラ１３６の定着ローラ３５に対する等接圧を元に戻す（強める）制御する。
【００７４】
次に、制御部２４０は、印刷しようとする原稿が高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものであるかを判断する具体的な手段及び動作について説明する。
【００７５】
まず、印刷しようとする原稿が高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものであるかを示す印刷パターン判断情報を算出するパターン判断情報算出部２４７は、上述のＣＩＳ１３もしくはＣＣＤ１８から出力された画像データに対してフィルタリング等の画像処理を行う画像処理装置２４８（画像読取り部１０２に含まれる）から、印刷しようとする原稿の処理画像データを入力し、原稿が高濃度パターンや高印字率パターンで印刷されるものであるか否かを判断するための印刷パターン判断情報を算出する。この印刷パターン判断情報として、例えば、頁全体又は頁内の所定の領域に印字又は印刷可能な全画素に対して実際に印字又は印刷した黒画素の占める割合から得られる印字率や濃度があげられる。
【００７６】
制御部２４０は、上記算出した印字率や濃度と、予め定めた所定の閾値Ｔｈとを比較し、閾値Ｔｈ以上であれば、印刷しようとする原稿が高濃度パターンや高印字率パターンであると判断し、ドライバを介して等接圧駆動部２４４（加圧力可変手段）を制御し、等接圧を弱めるように制御する。ここで、印字率の閾値の具体的な数値としては、例えば、８０％としてもよい。
【００７７】
なお、本実施形態では、パターン判断情報算出部２４７は、制御部２４０の外部に設けるようにしているが、制御部２４０の内部に設け、ＣＰＵ２４１により印刷パターン判断情報を算出するようにしてもよい。
【００７８】
以下、図４のフローに沿って圧接ローラ１３６の等接圧駆動部２４４の制御手順を説明する。
【００７９】
図４は、クリーニングユニット２６における圧接ローラ１３６の等接圧制御動作フローを示す図である。
なお、図４のフローでは、制御部２４０は、画像形成装置１００全体を統括制御する制御部であるものとして説明する。
【００８０】
制御部２４０は、画像形成装置１００の操作部（図示していない）のコピースタートボタンが押され印刷操作の開始指示を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１）。開始指示を受け付けたと判断した場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、印刷開始指示として認識して印刷動作を開始し（ステップＳ２）、ステップＳ２の処理に移行する。開始指示を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。
【００８１】
次に、パターン判断情報算出部２４７により算出される印刷パターン判断情報の値が閾値Ｔｈ以上であるか否かを判断する（ステップＳ３）。印刷パターン判断情報の値が閾値Ｔｈ以上であると判断すると（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、圧接ローラ１３６の等接圧駆動部２４４に対して、等接圧を弱める制御を行う（ステップＳ４）。一方、印刷パターン判断情報が閾値Ｔｈ以上でないと判断すると（ステップＳ３；Ｎｏ）、所定の等接圧となるように等接圧駆動部２４４を制御し（ステップＳ５）、ステップＳ６の処理に移行する。
【００８２】
ここで、ステップＳ４の処理において、前回の処理で等接圧を弱めるように制御した場合、現在の等接圧を保持するように制御する、又はさらに等接圧を弱めるように制御するようにしてもよい。また、ステップＳ５の処理においても、現在の等接圧を保持するように制御する、又はさらに等接圧を強めるように制御するようにしてもよい。
【００８３】
ステップＳ６の処理では、１印刷用紙の印刷動作終了し、ページカウンタを＋１カウントアップする（ステップＳ７）。
【００８４】
次に、次頁のデータが存在するか否かを判断し（ステップＳ８）、次頁のデータが存在すれば（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、ステップＳ２へ戻り、次頁のデータが存在しないと判断した場合は（ステップＳ８；Ｎｏ）、本画像形成装置の印刷処理動作を停止し（Ｓ９）、本処理を終了する。
【００８５】
以上説明したように、本画像形成装置は、高濃度パターンや高印字率のパターンで印刷された印刷シートを通紙する場合に、定着ローラへのクリーニングウェブの当接圧を弱くすることにより、定着ローラとクリーニングウェブの当接部の上流側にトナーが溜まるのを防止し、保守管理を容易にすることが可能である。
【００８６】
尚、本発明の画像形成装置は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】クリーニングユニット２６を模式的に示す説明図である。
【図３】全体制御を司る制御部含む加熱定着装置２７のブロック図である。
【図４】クリーニングユニット２６における圧接ローラ１３６の等接圧制御動作フローを示す図である。
【図５】クリーニング方式の加熱定着装置の構成を模式的に示す説明図である。
【図６】クリーニング装置２６の等接圧制御動作を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００８８】
１２  排紙トレイ
１３  ＣＩＳ
１５  第１走査ユニット
１６  第２走査ユニット
１７  結像レンズ
１８  ＣＣＤ
２１  像担持体（感光体ドラム）
２２  帯電器
２３  露光装置（光書き込みユニット）
２４  現像器
２５  転写装置（転写ユニット）
２６、１２０  クリーニング装置（クリーニングユニット）
２７、１２１  加熱定着装置（加熱ユニット）
２８ａ、２８ｂ  レーザ照射部
２９ａ、２９ｂ  ミラー群
３１  転写ベルト
３２  駆動ローラ
３３  従動ローラ
３４  弾性導電性ローラ
３５、１２３  定着ローラ
３６、１２４  加圧ローラ
４１  搬送ローラ
４２  レジストローラ
４３  搬送経路
４４  反転搬送経路
４５  複数の分岐爪
４６  排紙ローラ
４７  排紙トレイ
５１  給紙トレイ
５２  大容量給紙カセット（ＬＣＣ）
５３  手差しトレイ
１００  画像形成装置
１０１  原稿搬送部（ＡＤＦ）
１０２  画像読取り部
１０２ａ  原稿読取り窓
１０３  印刷部
１０４  シート搬送部
１０５  給紙部
１２８  メインヒータ
１２９  サブヒータ
１３０  温度検出器
１３２  ウェブシート送出ローラ
１３３  ウェブシート
１３４  テンションローラ
１３５Ａ、１３５Ｂ  剥離爪
１３６  圧接ローラ
１３７  巻取ローラ
１３８  加圧ローラ用ヒータ
１３９  ウェブニップ幅
１５０、１５１、１５２、１５６、１５７  漏れトナー
１５３、１５５  滞留トナー
１５７  矢印
２４０  制御部
２４１  ＣＰＵ
２４２  記憶部
２４３  モータ
２４４  等接圧駆動部
２４５  巻き取りローラ駆動部
２４６  計時部
２４７  パターン判断情報算出部
２４８  画像処理装置
【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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