(57)【要約】【課題】加圧ローラ上のオフセットトナーをクリーニングウエブ及びクリーニングローラの２手段を同時に有する構成により除去し、かつクリーニングローラのオフセット回収を効果的に実施して省スペースを図る。【解決手段】加熱部材３０と加圧部材３２間に記録媒体Ｓを通して搬送しながら記録媒体Ｓ上のトナー画像を定着する定着部と、加圧部材３２に付着したトナーを除去するクリーニング部４０を備えた定着装置において、加圧部材３２に付着したトナーを除去するクリーニング部４０のクリーニング部材４１を巻き取り式ウエブで構成し、加圧部材３２側に当接されるウエブの面を内側にしてウエブ巻き取り軸４２上に巻き取り、ウエブ巻き取り軸４２によって巻き取ったウエブ表面にクリーニングローラ４３を当接する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱部材と加圧部材間に記録媒体を通して搬送しながら該記録媒体上のトナー画像を定着する定着部と、前記加圧部材に付着したトナーを除去するクリーニング部と、を備えた定着装置において、前記クリーニング部のクリーニング部材は巻き取り式のウエブで構成され、前記加圧部材側に当接される前記ウエブの面は該面を内側にしてウエブ巻き取り軸上に巻き取られ、該ウエブ巻き取り軸によって巻き取られた前記ウエブの表面にはクリーニングローラが当接されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記クリーニングローラは、定着ニップへの前記記録媒体の通紙時、前記加圧部材に当接し、該加圧部材に従動して回転駆動することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記クリーニングローラは、前記定着ニップへの前記記録媒体の非通紙時、前記加圧部材に対し離間可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の定着装置。
【請求項４】
前記クリーニングローラは、前記ウエブ巻き取り軸の前記ウエブの表面に対し、弾性加圧手段によって、常に押圧されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の定着装置。
【請求項５】
前記クリーニングローラは、内部にヒートパイプを具備し、表面に耐熱の弾性層を設けていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の定着装置。
【請求項６】
前記クリーニングローラは、通紙中は前記加圧部材に当接し、非通紙中は前記加圧部材から離反することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の定着装置。
【請求項７】
前記クリーニングローラは、通紙中は回転駆動し、非通紙中には回転駆動が解除されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載の定着装置。
【請求項８】
像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像して可視化し、可視化されたトナー像を記録媒体上に転写装置によって転写し、該記録媒体上の前記トナー像を熱及び圧力により前記記録媒体上に定着させて該記録媒体を次工程へ送り出す画像形成装置において、請求項１乃至７のいずれか１項記載の定着装置を備える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、画像形成装置において、画像転写後の記録媒体を加熱部材と加圧部材間に通して搬送しながらその記録媒体上のトナー画像を定着する定着装置及びこの定着装置を備えた、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機などの電子写真式の画像形成装置は、帯電・書き込み・現像・転写・クリーニング・除電等を繰り返して像担持体に順次トナー画像を形成し、そのトナー画像を逐次転写して、シート・ＯＨＰフィルム等の記録媒体に画像を記録するように構成されている。
かかる電子写真式の画像形成装置には、記録媒体上に転写されたトナー画像をその上に定着する定着装置を搭載しており、また、かかる定着装置では、加熱部材及び加圧部材に付着したトナーが再び記録媒体に逆転写したり、回収不足となることを防止するオフセットトナーのクリーニング方法を使用することが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
従来、熱及び圧力を使用する定着装置は、内部に熱源を包含している定着ローラに加圧ローラを圧接し、未定着トナー画像の載った転写紙をローラ間に通過させて、トナーを転写紙に定着させる技術が主流である。
かかる定着ローラ表面はフッ素コートなど、トナー付着防止のための工夫が施されているが、環境、転写紙などの条件によっては、このトナーが転写紙から若干定着ローラに付着する、オフセットと呼ばれる現象が起こることがある。
このオフセットしたトナーは、定着ローラやこれに接触する加圧ローラに残り、いずれ転写紙に逆転写し、画像を汚すことが知られている。これを防止するために、定着ローラにはクリーニングウエブやクリーニングローラなどのクリーニング部材が設けられる。かかるクリーニング部材は定着ローラ及び加圧ローラに加圧接触し、オフセットしてきたトナーを回収する。
【０００３】
特許文献１には、送り出しローラに巻き付けられているウエブを押圧ローラによって加熱部材と当接させ、巻き取り軸で回収しながらクリーニングするといった従来のクリーニングウエブ方式の例が開示されている。
近年、定着装置は、ゼロ・エネルギ待機モード（Zero Energy Standby Mode-ZESM）対応や、省エネルギ化のため、スタンバイ時には、熱源（ヒータ）への通電をカットし、画像形成の開始に合わせて通電し、トナーを定着させる温度に定着ローラなどを昇温させている。
そのため、定着ローラなどを１ｍｍ以下に薄肉化して、温度応答性を良好にし、定着可能となるまでの時間を１０秒程度に短縮、ユーザーの使い易さと省エネルギを兼ねた仕様としている。このような構成の場合、定着ローラの熱容量が小さいため、転写紙や、定着ローラの接触部材への熱移動や、風の流れなどの影響を受け易く、温度分布が部分によって大きく変化し易い。
【０００４】
定着ローラには温度制御手段を幾つか設置し、温度分布を均一にする方法もあるが、定着ローラの全領域を、各サイズ、モードに合わせて、満遍なく制御する数のヒータ配光や温度検知手段を配置するのは、スペース、コストなどから不可能である。
定着ローラの温度分布が不均等になると、定着条件の不一致から起こるオフセットの発生や、熱劣化による定着ローラの寿命が短くなり易いことなどが挙げられる。この中でも特に深刻なのが、重合法を用いたトナーにおけるクリーニングローラに堆積したトナー塊の再溶融による転写紙への逆転写という問題である。
この問題は、通紙可能の最大サイズに比較して、小サイズの場合に顕著に発生する現象である。すなわち、小サイズは、定着ローラに接する面積が小さいため、定着ローラの狭い範囲でしか温度を奪わず、結果として、非通紙部での定着ローラの温度は下がらず、通紙部だけ温度が低下する。
すると、その部分に対応した温度検知手段がヒータの点灯を指示するため、非通紙部の温度は不必要に上昇し、対応した部分のクリーニングローラに付着したトナーも溶融し、逆転写してしまう。
【０００５】
一方、定着装置の省エネルギ化に付随し、使用するトナーも低融点化が進んでいる。低融点化により定着温度を従来よりも低めに設定することが可能となったが、反面、定着ローラの温度分布にも敏感になり、オフセットが発生し易くなったともいえる。
さらに、高画質化のためにトナーを小粒径化、さらには重合トナー化が進んでいるが、小粒径トナーではトナーが小さくなった分だけオフセットが悪くなるのはいうまでもなく、重合トナーにおいてもオフセットし易い特性がある。
オフセットトナーが多くなると、分離爪やサーミスタへトナーが固着する。ウエブが当接されている構成ではその部分から定着ローラに逆転写し、ウエブにトナーは回収される。
しかし、ウエブでのトナー回収量には限界があり、オフセットトナー量が多くなると、ウエブと定着ローラ又は加圧ローラとでせき止められたトナーがスリ抜けを起こして画像上に付着してしまう、スリ抜け画像という異常画像の原因となる。そのためウエブの巻き取り量を増やすなどして常に新しい面が定着ローラに当たるように対応することは可能である。
しかしながら、ウエブの巻き取り量が多くなると、ウエブユニット自体が大きくなり、ランニングコストが高くなると同時に、レイアウト的にも広いスペースが必要となり、不利となる。
【０００６】
また、定着ローラ又は加圧ローラにクリーニングローラのみを当接するタイプの場合は、クリーニングローラへのオフセットトナーの固着量が多くなると、連続通紙によって熱が掛けられる場合に、固着トナーが溶解して粘度が下がり、オフセットトナーがクリーニングローラの表面の固着トナーとの間で分断されてしまう。
これにより回収能力（接着性≒クリーニング性）が下がったり、せっかくクリーニングローラに付着したオフセットトナーが再び定着ローラ又は加圧ローラに逆転写してしまう、いわゆる溶け出しが発生してしまう場合がある。
オフセットトナーは画像面積が高いほうが発生し易く、逆転写は、特に小サイズを連続通紙すると、非通紙部分の温度上昇によってクリーニングローラ上のこの部分から先に溶け出しが発生し易い。
溶け出しの不具合現象は定着ローラにクリーニング部材を当接させる構成のほうが加圧ローラにクリーニング部材を当接させる構成よりもクリーニング部材の温度が高くなるので不利である。
特許文献２の技術では、効果的なクリーニングをする方法として、定着ローラ温度が低い時にはウエブを離間させ、所定温度以上で当接する方法がとられている。
【特許文献１】特開平１０−３３３４８０号公報
【特許文献２】特許第３３６４５５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に開示された技術の場合には、定着ローラ上の残留トナーを完全に回収することができない場合があり、異常画像の原因となってしまう。
このような場合に、定着ローラ上の残留オフセットトナーを回収する際に、待機時などの非通紙時にウエブを当接したままで空回転をさせると効果的であるが、非通紙時の空回転はモータ音や異音が目立つため、極力負荷トルクを下げた状態で回転させたい。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、加圧ローラ上のオフセットトナーをクリーニングウエブ及びクリーニングローラの２手段を同時に有する構成により除去し、かつクリーニングローラのオフセット回収を効果的に実施して省スペースを図る定着装置及びこれを搭載する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、加熱部材と加圧部材間に記録媒体を通して搬送しながら該記録媒体上のトナー画像を定着する定着部と、前記加圧部材に付着したトナーを除去するクリーニング部と、を備えた定着装置において、前記クリーニング部のクリーニング部材は巻き取り式のウエブで構成され、前記加圧部材側に当接される前記ウエブの面は該面を内側にしてウエブ巻き取り軸上に巻き取られ、該ウエブ巻き取り軸によって巻き取られた前記ウエブの表面にはクリーニングローラが当接される定着装置を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記クリーニングローラは、定着ニップへの前記記録媒体の通紙時、前記加圧部材に当接し、該加圧部材に従動して回転駆動する請求項１記載の定着装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記クリーニングローラは、前記定着ニップへの前記記録媒体の非通紙時、前記加圧部材に対し離間可能である請求項１又は２記載の定着装置を特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、前記クリーニングローラは、前記ウエブ巻き取り軸の前記ウエブの表面に対し、弾性加圧手段によって、常に押圧されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の定着装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記クリーニングローラは、内部にヒートパイプを具備し、表面に耐熱の弾性層を設けている請求項１乃至４のいずれか１項記載の定着装置を特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、前記クリーニングローラは、通紙中は前記加圧部材に当接し、非通紙中は前記加圧部材から離反する請求項１乃至５のいずれか１項記載の定着装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記クリーニングローラは、通紙中は回転駆動し、非通紙中には回転駆動が解除される請求項１乃至６のいずれか１項記載の定着装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像して可視化し、可視化されたトナー像を記録媒体上に転写装置によって転写し、該記録媒体上の前記トナー像を熱及び圧力により前記記録媒体上に定着させて該記録媒体を次工程へ送り出す画像形成装置において、請求項１乃至７のいずれか１項記載の定着装置を備える画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加圧ローラに当接された側のウエブの面がウエブ巻き取り軸の中心に向かって、すなわち、巻き取り軸上に巻き取られていくので、ウエブ巻き取り軸外周面には、常にその裏面側のクリーンな面が現われ、このクリーンな面でクリーニングローラ上のオフセットトナーを回収させることで、ウエブを無駄なく効果的に利用することができ、ウエブの消費を抑えて省スペース化を図ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の定着装置を搭載する複写機である画像形成装置の全体構成を示す概略正面図である。すなわち、図１に示すように、この画像形成装置１は、原稿の原稿面から画像を読み取って各種の用紙からなる記録媒体に複写画像を形成するモノクロ複写機である。
この画像形成装置１は、読み取った原稿画像に基づいて所定に画像形成処理する画像形成装置本体２、この画像形成装置本体２を載置してこの本体に記録用シート・ＯＨＰフィルムなどの用紙である記録媒体Ｓを１枚ずつ供給する給紙装置３を備えている。また、画像形成装置本体２上に取り付けられかつ原稿画像を読み取ってこの原稿画像情報を画像形成装置本体２に送出する原稿読み取り装置４を有している。
画像形成装置本体２の上部には排紙トレイ９が設置され、給紙装置３から排紙トレイ９に至るまで記録媒体Ｓを移動させる経路としての搬送路Ｒ１が形成されている。
この搬送路Ｒ１の大部分は略垂直方向に延在され、かつ搬送路Ｒ１上には、最小サイズの記録媒体Ｓに応じた所定間隔を確保して搬送ローラ対やコロ対などによって構成した幾つかの記録媒体（シート材）搬送手段が設けられている。
【００１２】
上述の搬送路Ｒ１上の記録媒体Ｓを、いずれかの記録媒体搬送手段が挟持などによって必ず搬送し続けるようにしており、さらに給紙装置３には、この給紙装置３の各段に収容された記録媒体Ｓを搬送路Ｒ１に送給するための記録媒体搬送装置５が設置されている。
この画像形成装置本体２内は、その搬送路Ｒ１の途中に、感光体ユニット１０と定着装置１１とが順次配置されて設置されている。この搬送路Ｒ１上を搬送されてくる記録媒体Ｓに対して、感光体ドラム１０Ａを含んでいる感光体ユニット１０が、その生成したトナー像を転写する。
その後、定着装置１１が、その転写されたトナー像を記録媒体Ｓに定着して、トナー像が定着された記録媒体Ｓを、搬送路Ｒ１の末端に位置した排紙トレイ９に排出するようにしている。定着装置１１は加熱ローラ３０、加圧ローラ３２及びクリーニング部４０を含んでいる。
【００１３】
感光体ユニット１０は、像担持体である単一のドラム状感光体１０Ａを有しており、この感光体ドラム１０Ａは、所定径の円筒形状に形成され、水平軸を中心にして回転可能に支持されている。
この感光体ドラム１０Ａは、感光体ユニット１０又は画像形成装置本体２のいずれかに設けたモータなどの駆動源（図示せず）から回転駆動力が伝達され、所定の回転方向（ここでは図中、矢印方向）に安定した一定速度で回転駆動されるようになっている。
また、感光体ユニット１０の周囲かつ左回り方向に進む順序で、現像装置１２、転写装置１３、感光体クリーニング装置、除電装置、帯電装置等が配置されている。
感光体ドラム１０Ａの反時計回りの回転方向におけるその１回転の範囲内に、これらの各装置それぞれによって、その上流から下流にわたって順次、現像位置、転写位置、クリーニング位置、除電位置、帯電位置が設定される。
【００１４】
さらに、帯電位置と現像位置との間には、潜像形成位置が設定され、この潜像形成位置に所定のレーザ光を照射して、画像情報に応じた不可視の潜像を書き込むための露光装置１５が、感光体ユニット１０からやや離れた斜め下方に配置されている。
そして、感光体ドラム１０Ａが反時計方向に回転駆動されるとともに、この感光体ドラム１０Ａの回転に同期して各装置、及び露光装置１５が、それぞれ所定の連係した協働動作により、一連の画像形成処理を実行するようにしている。
すなわち、現像装置１２は、その表面からトナー粒子を放射状に立設させたトナーブラシを生成する現像ローラなどの適宜の構成を有している。上述の画像形成処理により、潜像は感光体ドラム１０Ａ表面上の所定箇所に生成されかつ感光体ドラム１０Ａの回転に伴いその外周上を移動して現像位置を通過する。
この時、現像装置１２は、この潜像に対して、トナーブラシ先端のトナー粒子を付着させ、不可視の潜像をモノクロのトナー像で可視像化するようにしている。
【００１５】
転写装置１３は、略上下方向に所定の距離に離間させて対向配置された２つの支持ローラとこれらの支持ローラに張架された転写ベルト１７とで構成されている。感光体ドラム１０Ａの外周表面上のトナー像を記録媒体（用紙）Ｓに転写し、この未定着のトナー像が転写された記録媒体Ｓを上方に搬送するようにしている。
すなわち、下方の支持ローラは、その転写ベルト１７を巻回した部分が、感光体ドラム１０Ａの略右斜め下方箇所に圧接されて、感光体ドラム１０Ａ表面と転写ベルト１７とが接した箇所に、転写位置が設定されている。また、上方の支持ローラは、定着装置１１の導入口の手前に配置されている。
感光体クリーニング装置１８は、感光体ドラム１０Ａ上のクリーニング位置に、その先端のブレードエッジが所定圧を確保して当接するように構成された図示しないブレード材か、感光体クリーニング位置に接して感光体ドラム１０Ａの回転に従動回転する回転ブラシ（図示せず）かのいずれか、又は両方の構成を有し、転写後の感光体ドラム１０Ａ表面に残留したトナーや異物などを除去するようにしている。
【００１６】
除電装置は、図示はしてないが所定強度の発光が可能なランプを主体に構成されている。このランプから除電位置に、除電用の光を照射して、除電位置を通過する感光体ドラム１０Ａ表面上の帯電状態を解除し、転写位置を通過した後の感光体ドラム１０Ａの表面電位を、初期状態に復帰させるようにしている。
なお、図１中の符号２０は、所定量の新品トナーを収容したトナーボトルなどからなるトナー収納容器を示している。このトナー収納容器２０から現像装置１２まで、図示しないトナー搬送経路が形成されている。
現像装置１２がこの現像装置１２内のトナーを現像用に消費して不足した場合には、トナー収納容器２０から新品トナーを現像装置１２に補充するようにしている。
画像形成装置本体２の下には、読み取る原稿のサイズに応じて自動的に、又は使用者の手動設定によって用紙サイズを択一的に選択可能にした給紙装置３が設けられている。
すなわち、この給紙装置３は、複数の給紙トレイ５１を多段に配置して収納し、各給紙トレイ５１には、互いに異なる紙種としてそれぞれ各種サイズ及び記録媒体搬送方向に対して縦横の向きにした記録媒体Ｓが、複数枚積層して収納されている。
【００１７】
原稿読み取り装置４は、その読み取り装置本体の上面における所定範囲がコンタクトガラス５７で形成され、読み取り装置本体内に、コンタクトガラス５７面上の所定範囲を走査対象にして光学的に画像を読み取って取得する読み取り手段が収納されている。
この読み取り手段は、少なくとも、第１走行体の光源５３およびミラー５４、第２走行体のミラー５４、結像レンズ５５、読み取りセンサ５６から構成されている。また、コンタクトガラス５７をカバーした閉止位置と開放した開放位置に開閉可能に構成された原稿押さえ板５８が、読み取り装置本体の上面に配置されている。
すなわち、この原稿押さえ板５８は、コンタクトガラス５７よりも大きな縦横寸法が確保され、その一端が図示しないヒンジで読み取り装置本体の上面に枢支されている。
このように構成された複写機１では、原稿をコピーする時、原稿読み取り装置４の原稿押さえ板５８を、その閉止位置から開放位置に、使用者が手動で開くようにしている。
原稿読み取り装置４のコンタクトガラス５７上に原稿をセットし、次に原稿押さえ板５８を閉じる方向に手動操作する。この原稿押さえ板５８によって、コンタクトガラス５７上にセットした原稿を上方から押える。
すなわち、これによって、原稿面を正確に読み取り可能なように、コンタクトガラス５７に原稿を密着させて平面状に広げ、かつこのコンタクトガラス５７上に原稿を固定する。
そして、画像形成装置１に予め備えられた図示しない操作画面部に設置されたスタートスイッチを使用者がオン操作すると、直ちに原稿読み取り装置４の読み取り動作が開始され、図示しない駆動機構によって第１走行体および第２走行体が走行される。
【００１８】
第１走行体の光源５３から光が原稿に向けて照射され、この原稿面からの反射光が第２走行体に向かう。この反射光が第２走行体のミラー５４で反射されて結像レンズ５５を介して光学的な読み取りセンサ５６に入力され、この結果、読み取りセンサ５６によって、原稿面の画像などが読み取られる。
また、上記したようにスタートスイッチがオン操作されると、感光体ユニット１０の感光体ドラム１０Ａが回転を開始して、その感光体ドラム１０Ａ上に、読み取った原稿画像に基づき、トナー像を形成する動作を開始する。
すなわち、感光体ドラム１０Ａの回転に伴って、この感光体ドラム１０Ａ外周表面の所定箇所が、順次、帯電装置、露光装置１５、現像装置１２、転写装置１３、感光体クリーニング装置１８、除電装置がそれぞれ設定した各位置を通過する。それにより、順次、所定の帯電状態に帯電され、潜像が生成され、トナー像に可視像化される。
【００１９】
このトナー像が記録媒体Ｓに転写されてから、残留トナーが除去され、帯電状態が解除されて１サイクルが完了する。形成する画像サイズに応じて、回転方向における外周表面の所定長さの範囲にトナー像を生成するように、そのサイクルが所定期間にわたって持続される。
他方、上記したスタートスイッチの押下により、給紙装置３内の自動又は手動選択された記録媒体Ｓを収納した給紙段（給紙トレイ）５１から、この給紙段５１に付随した記録媒体搬送装置５によって、１枚の記録媒体Ｓが所定経路を介して給紙路Ｒ１に搬送される。
この記録媒体Ｓは、搬送コロなどによって画像形成装置本体２内の搬送路Ｒ１上を略上方に向けて搬送され、レジストローラ２１に突き当たっていったん停止する。
他方、手差し給紙の場合には、手差しトレイ２４上にセットされた記録媒体Ｓが、まず、手差しトレイ用の給紙ローラ２２の回転により繰り出される。複数枚積層してセットされた際には、手差しトレイ用の分離ローラ２３によって１枚に分離されて、手差し給紙路Ｒ２に搬送される。
この手差し給紙路Ｒ２から給紙路Ｒ１に搬送され、最後にレジストローラ２１に突き当たっていったん停止する。そして、レジストローラ２１は、回転駆動された感光体ドラム１０Ａ上のトナー像の相対移動に合わせた正確なタイミングで回転を開始し、いったん停止した記録媒体Ｓを転写位置に送り込む。この結果として、この記録媒体Ｓ上に転写装置１３によりトナー像が転写される。
【００２０】
未定着のモノクロトナー画像が転写された記録媒体Ｓは、搬送路Ｒ１の一部を形成した転写装置１３の転写ベルト１７によって定着装置１１へ搬送される。この定着装置１１が所定の範囲で熱と圧力とを加えることによりトナー画像が記録媒体Ｓ上に定着される。
このようにしてトナー画像が定着された記録媒体Ｓは、切り換え爪２５により排紙トレイ９に至る搬送路Ｒ１に案内され、排出ローラ２６、２７により排紙トレイ９上に排出されて、この排紙トレイ９上にスタックされる。
また、使用者の設定入力によって、両面コピーモードが選択されている時には、片面に画像を定着した記録媒体Ｓを切り換え爪２５により記録媒体反転装置２８側に搬送する。記録媒体Ｓは、記録媒体反転装置２８内で、所定の位置に配置した複数のローラ対２９、３１や図示しないガイド部材によって、所定位置に予め形成した反転搬送路Ｒ３上を往復移動する。
記録媒体Ｓ面の上下向きを反転させてから、この記録媒体Ｓを感光体ユニット１０よりも手前に位置した箇所から搬送路Ｒ１に復帰させる。この搬送路Ｒ１上を搬送されて再び転写位置へ導かれ、今度は記録媒体Ｓの裏面に画像を転写しかつ定着した後に、排出ローラ２６、２７によって排紙トレイ９上に最終的に排出される。
【００２１】
図２は本発明による定着装置のクリーニング部を示す概略図である。図３は図２のクリーニング部のクリーニングローラと加圧ローラがΔＬの距離で離間されている状態を示す概略図である。図４はクリーニング部を示す詳細図である。
図２乃至図４を参照すると、図１の定着装置１１が拡大して示されており、この定着装置１１は加熱部材でありかつ加熱手段を内部に含んでいる加熱ローラ３０、加圧部材である加圧ローラ３２及びクリーニング部４０を含んでいる。
加圧ローラ３２に付着したトナーを除去するクリーニンング装置４０は、クリーニング部材としてはウエブ４１を備えている。このウエブ４１は巻き取り式ウエブで構成されている。
加圧ローラ３２側に当接されたウエブ面はウエブ巻き取り軸４２中心を向く方向に、すなわち、このウエブ面からウエブ巻き取り軸４２上に巻き取り、このウエブ巻き取り軸４２によって巻き取られたウエブ４１の表面にはクリーニングローラ４３が当接されている。
ウエブ４１は耐熱性の不織布からなり、シリコンオイル等の離型剤が含浸されている。また、ウエブ４１はウエブ送り出し軸４４から繰り出され、押圧ローラ４５を介して巻き取り軸４２に巻き取られる。
上述したように、ウエブ４１のクリーニング面は、図示するように、ウエブ巻き取り軸４２の中心を向くような巻き取り方向に、すなわち、加圧ローラ３２に当接された側のウエブ４１の面がウエブ巻き取り軸４２上に巻き取られるように構成されており、また、ウエブ巻き取り軸４２にはクリーニングローラ４３が当接されている。
【００２２】
このように、加圧ローラ３２に当接されたウエブ４１の面はウエブ巻き取り軸４２の中心に向かって巻き取られていくので、ウエブ巻き取り軸４２の外周面は常にその裏面側のクリーンな面が現われる。図２及び図３において、符号Ｔはウエブ４１による回収トナーを示している。
このクリーンな面でクリーニングローラ４３上のオフセットトナーを回収させることで、ウエブ４１を無駄なく効果的に利用することができ、ウエブ４１の消費を抑えて省スペース化を図ることが可能である。
また、図２及び図４において、クリーニングローラ４３は加圧ローラ３２に当接するとともに、矢印方向に回転する。通紙時はクリーニングローラ４３が加圧ローラ３２に当接されるとともに、回転駆動させることでクリーニングローラ４３上のオフセットトナーをウエブ４１に積極的に回収させて常にクリーニングローラ４３のクリーニンング性を高く維持させることができる。
【００２３】
また、クリーニングローラ４３は加圧ローラ３２に対して離間可能なように構成されている。図２では、これらが当接している状態を示している。一方、図３はクリーニングローラ４３が加圧ローラ３２とΔＬの距離で離間されている状態を示している。
離間時は押圧ローラ４５軸を中心にウエブ巻き取り軸４２とクリーニングローラ４３とが一体的に反時計方向に回転する。ウエブ巻き取り軸４２は図示してないワンウェイクラッチ又はトルクリミッタを備えているので、これにより回転動作によっても逆回転することなく、ウエブ４１のたるみを防止している。
クリーニングローラ４３は加圧ローラ３２に対し離間可能であるので、常に当接している時に比べてクリーニングローラ４３の温度が下がるため、トナーの溶け出しを防止させることができる。
【００２４】
図４には、ウエブ巻き取り軸４２に対して圧力が加わる適所に配置された加圧スプリング４６によってクリーニングローラ４３がウエブ巻き取り軸４２を加圧している様子を示している。
クリーニングローラ４３によるウエブ巻き取り軸４２への加圧状態は、図５及び図６でも後述するように、クリーニングローラ４３が加圧ローラ３２に対して離間されている時でもクリーニングローラ４３と一体的になっているので、加圧状態は常に維持されるように構成されている。
このように、クリーニングローラ４３はウエブ４１に常に当接されているのでクリーニングローラ４３上のオフセットトナーをウエブ４１に回収させて常にクリーニングローラ４３のクリーニンング性を高く維持させることができる。
また、図４で加圧ローラ３２表面から回収されたオフセットトナーはウエブ４１による回収トナーＴ１、及びクリーニングローラによる回収トナーＴ２に分けられる。回収トナーＴ１は図示のごとくウエブ巻き取り軸４２中心に向かって巻き取られていくので、ウエブ巻き取り軸４２の外周面はその裏面側のクリーンな面が現われる。
このクリーンな面にクリーニングローラ４３からの回収トナーＴ２が付着することでクリーニングローラ４３表面からのオフセットトナーを除去するとともに、ウエブ４１の有効な利用が可能となる。
【００２５】
図５は本発明による定着装置のクリーニング部のクリーニングローラの詳細を示す断面図である。図５において、クリーニングローラ４３は鉄、アルミ系の中空ローラ４７にヒートパイプ４８が熱拡管によって圧入されている。
ヒートパイプ４８内部は真空状態にあり、加熱時、内填された水などの液体が瞬時に管内を移動するので軸方向に温度を均一に保つ性質を持っている。中空ローラ４７の両端には軸端を形成する突起部材５０ａ、５０ｂが圧入、接着等で固定されている。
このように、クリーニングローラ４３が内部にヒートパイプ４８を有することによって軸方向の温度ムラが防止され、トナーの溶け出しをさらに防止させる効果がある。
また、中空ローラ４７の表面はシリコーンゴムやポリイミド樹脂などの耐熱弾性層４９によって被覆されている。耐熱弾性層４９は加圧ローラ３２表層よりも離型性の劣る材質を選定することで離型性の差を利用したクリーニング効果を得ることができる。
【００２６】
図６は定着ニップ中に記録媒体が存在する場合のクリーニングローラと加圧ローラの当接状態を示すそれらの一端の概略断面図である。図７は定着ニップ中に記録媒体が存在しない場合のクリーニングローラと加圧ローラの離間状態を示すそれらの一端の概略断面図である。
また、クリーニングローラ４３は、図示してない加熱ローラと加圧ローラ３２との間の定着ニップに記録媒体（図示せず）を通紙中は、図６に示すように、加圧ローラ３２に当接する位置にある。
一方、定着ニップへの記録媒体の非通紙中は、図７に示すように、加圧ローラ３２からΔＬ距離にて離間される位置にある。これによって離間時はクリーニングローラ４３の温度を下げている。
このように、クリーニングローラ４３は定着ニップへの記録媒体の通紙時のみ加圧ローラ３２に当接させ、非通紙時は離間させている。このため、待機中にはクリーニングローラ４３は冷却され、通紙開始時のクリーニングローラ４３の温度を下げ、トナーの溶け出しを防止させることができる。
【００２７】
クリーニングローラ４３が加圧ローラ３２に当接している時、図６の加圧ギヤ５１からクリーニングローラ駆動ギヤ５２に伝達される駆動力によって、クリーニングローラ４３は回転駆動して加圧ローラ３２のオフセットトナーを積極的に回収する。
非通紙時は、図７に示すように、加圧ローラ３２から離間するとともに加圧ギヤ５１からの駆動が解除される。これにより非通紙中に加圧ローラ３２がクリーニング動作による空回転を実施しても図示しない定着駆動モータへのトルクを低く抑えることが可能である。
このように、クリーニングローラ４３は、非通紙中は回転駆動を解除させることによって待機時のクリーニング動作による空回転を実施しても定着駆動モータへのトルクを低く抑えることができ、異音発生を防止させることができる。
上述した本発明による定着装置を複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機などの電子写真式の画像形成装置の定着装置として搭載すれば、異常画像の発生のない良好な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の定着装置を搭載する複写機である画像形成装置の全体構成を示す概略正面図である。
【図２】本発明による定着装置のクリーニング部を示す概略図である。
【図３】図２のクリーニング部のクリーニングローラと加圧ローラがΔＬの距離で離間されている状態を示す概略図である。
【図４】クリーニング部を示す詳細図である。
【図５】本発明による定着装置のクリーニング部のクリーニングローラの詳細を示す断面図である。
【図６】定着ニップ中に記録媒体が存在する場合のクリーニングローラと加圧ローラの当接状態を示すそれらの一端の概略断面図である。
【図７】定着ニップ中に記録媒体が存在しない場合のクリーニングローラと加圧ローラの離間状態を示すそれらの一端の概略断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  画像形成装置、２  画像形成装置本体、３  給紙装置、１０  感光体ユニット、１０Ａ  像担持体（感光体ドラム）、１１  定着装置、１２  現像装置、１７  転写ベルト、３０  加熱部材（加熱ローラ）、３２  加圧部材（加圧ローラ）、４０  クリーニング部、４１  クリーニング部材（ウエブ）、４２  ウエブ巻き取り軸、４３  クリーニングローラ、４４  ウエブ送り出し軸、４５  押圧ローラ、４６  弾性加圧手段（加圧スプリング）、５１  加圧ギヤ、５２  クリーニングローラ駆動ギヤ、Ｓ  記録媒体
【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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