特開 2024-135622 定着装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135622

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】定着装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 525

G03G15/20 535

G03G15/20 530

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023046405

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村田 貴彦

(72)【発明者】

【氏名】三宅 尚史

(72)【発明者】

【氏名】藤島 正之

【テーマコード（参考）】

2H033

【Ｆターム（参考）】

2H033AA08

2H033AA25

2H033BA10

2H033BA11

2H033BA12

2H033BA16

2H033BA19

2H033BA20

2H033BA21

2H033BA22

2H033BA25

2H033BA31

2H033BA48

2H033BB17

2H033BB37

2H033BB39

2H033CA05

2H033CA07

2H033CA19

2H033CA26

2H033CA40

(57)【要約】

【課題】分離爪に付着したトナーを容易に除去可能な定着装置及びそれを備える画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着装置は、一対の回転体と、駆動部と、加熱部と、温度検知部と、分離爪と、制御部と、を備える。分離爪は、回転体の一方に対して離接可能に軸支される。定着装置は、押圧部材と、移動機構と、をさらに備える。押圧部材は、分離位置よりも正方向下流側から分離爪を押圧し、分離爪を回転体の一方から離間させる。移動機構は、回転体の一方の回転に連動し、押圧部材を分離爪に対して接離可能に移動させる。制御部は、分離爪に付着したトナーを除去する清掃モードを実行可能であり、清掃モードの実行時に、回転体の一方を正方向とは反対の逆方向に回転させることにより、移動機構を介して、押圧部材が、分離爪を摺動して分離爪に付着したトナーを除去する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転可能に支持され、互いに圧接して定着ニップを形成し、正方向に回転することにより、前記定着ニップに進入したシートを搬送しつつトナーを定着させる一対の回転体と、
一対の前記回転体を回転させる駆動部と、
前記回転体の一方を加熱する加熱部と、
前記回転体の一方の温度を検知する温度検知部と、
前記定着ニップよりも前記正方向下流側の分離位置において前記回転体の一方の外周面と接触し、前記回転体の一方の外周面から前記シートを分離させる分離爪と、
前記駆動部を制御する制御部と、を備える定着装置であって、
前記分離爪は、前記回転体の一方に対して離接可能に軸支され、
前記分離位置よりも前記正方向下流側から前記分離爪を押圧し、前記分離爪を前記回転体の一方から離間させる押圧部材と、
前記回転体の一方の回転に連動し、前記押圧部材を前記分離爪に対して接離可能に移動させる移動機構と、をさらに備え、
前記制御部は、前記分離爪に付着したトナーを除去する清掃モードを実行可能であり、前記清掃モードの実行時に、前記回転体の一方を前記正方向とは反対の逆方向に回転させることにより、前記移動機構を介して、前記押圧部材が、前記分離爪を摺動して前記分離爪に付着したトナーを除去することを特徴とする定着装置。

【請求項2】

前記移動機構は、
前記回転体の一方の回転に連動して回転するカムと、
前記押圧部材を前記分離爪から離れる方向に付勢する弾性部材と、を有し、
前記制御部は、
前記清掃モードの実行時に、前記回転体の一方を前記逆方向に回転させることにより、前記カムが、前記弾性部材の付勢力に抗して前記押圧部材を押圧して前記分離爪を前記回転体の一方から離間させることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記清掃モードの終了時に、前記回転体の一方を前記逆方向にさらに回転させることにより、前記カムによる前記押圧部材に対する押圧が解除されることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記清掃モードは、前記温度検知部が検知する温度が、トナーのガラス転移温度以下よりも低いときに実行されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記定着ニップを通過した前記シートの通過枚数を認識し、前記清掃処理を前回行ってからの前記通過枚数が予め定められた閾値枚数に達するまで、次の前記清掃モードを実行しないことを特徴とする、請求項１に記載の定着装置。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載の定着装置を備える、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】

従来の定着装置は特許文献１に開示されている。この定着装置は、定着ローラーと、加圧ローラーと、分離爪と、除去爪と、を備える。定着ローラー及び加圧ローラーは、互いに圧接して定着ニップを形成する。定着ローラー及び加圧ローラーは、正方向に回転することにより、定着ニップに進入したシートを搬送しつつトナーを定着させる。分離爪は、定着ニップよりも正方向下流側の分離位置において定着ローラーの外周面に接触し、定着ローラーの外周面からシートを分離させる。除去爪は、分離位置よりも正方向の上流側から分離爪に接触する。

【0003】

分離爪は、定着ローラーから離接可能である。分離爪が、定着ローラーから離間する際に、除去爪は、分離位置よりも正方向の上流側から分離爪を摺動する。これにより、分離爪に付着したトナーが、除去される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８ー９５３９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の構成では、分離爪の定着ローラーとの接触面に付着したトナーは、除去され難い。このため、分離爪に付着したトナーが、定着ローラーの外周面に付着してシートが汚れる可能性あった。

【0006】

本発明は、上記問題点に鑑み、分離爪に付着したトナーを容易に除去可能な定着装置及びそれを備える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】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明の第１の構成は、一対の回転体と、駆動部と、加熱部と、温度検知部と、分離爪と、制御部と、を備える定着装置である。一対の回転体は、回転可能に支持され、互いに圧接して定着ニップを形成し、正方向に回転することにより、定着ニップに進入したシートを搬送しつつトナーを定着させる。駆動部は、一対の回転体を回転させる。加熱部は、回転体の一方を加熱する。温度検知部は、回転体の一方の温度を検知する。分離爪は、定着ニップよりも正方向下流側の分離位置において回転体の一方の外周面と接触し、回転体の一方の外周面からシートを分離させる。制御部は、駆動部を制御する。分離爪は、回転体の一方に対して離接可能に軸支される。定着装置は、押圧部材と、移動機構と、をさらに備える。押圧部材は、分離位置よりも正方向下流側から分離爪を押圧し、分離爪を回転体の一方から離間させる。移動機構は、回転体の一方の回転に連動し、押圧部材を分離爪に対して接離可能に移動させる。制御部は、分離爪に付着したトナーを除去する清掃モードを実行可能であり、清掃モードの実行時に、回転体の一方を正方向とは反対の逆方向に回転させることにより、移動機構を介して、押圧部材が、分離爪を摺動して分離爪に付着したトナーを除去する。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、分離爪に付着したトナーを容易に除去可能な定着装置及びそれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態による画像形成装置１００の概略図

【図2】本発明の実施形態による画像形成装置１００の画像形成部１の概略図

【図3】本発明の実施形態による画像形成装置１００のブロック図

【図4】本発明の実施形態による定着装置４の上面図

【図5】本発明の実施形態による定着装置４の概略図

【図6】本発明の実施形態による定着装置４の概略図

【図7】本発明の実施形態の画像形成装置１００の制御部５の処理を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の一実施形態による画像形成装置１００について、タンデム方式のカラーレーザープリンターを例にとって説明する。ただし、本発明に適用可能な画像形成装置１００はプリンターに限らない。コピー機能などを有する複合機にも本発明は適用可能である。なお、以下の説明では、画像形成装置が設置される床面に垂直な方向を上下方向と定義する。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の概略図であり、図２は、画像形成装置１００の画像形成部の概略図である。

【0012】

画像形成装置１００は、メイン搬送路ＭＰを備える。また、画像形成装置１００は、シートカセットＣＡを備える。シートカセットＣＡは、画像形成装置１００の本体に対して着脱可能である。シートカセットＣＡには、印刷ジョブで用いるシートＳが収容される。メイン搬送路ＭＰは、シートカセットＣＡからのシートＳの供給位置Ｐ０から、転写位置Ｐ１および定着位置Ｐ２を経由し、排出トレイＥＴに至る。

【0013】

印刷ジョブでは、シートカセットＣＡのシートＳが供給位置Ｐ０からメイン搬送路ＭＰに供給される。画像形成装置１００は、メイン搬送路ＭＰに沿ってシートＳを搬送する。そして、画像形成装置１００は、搬送中のシートＳに画像を印刷する。言い換えると、画像形成装置１００は、搬送中のシートＳにトナー像を転写する。転写位置Ｐ１において、搬送中のシートＳに対するトナー像の転写が行われる。

【0014】

なお、シートカセットＣＡは、画像形成装置１００の本体下方に装着される。転写位置Ｐ１は、シートカセットＣＡからメイン搬送路ＭＰへのシートＳの供給位置Ｐ０よりも上方である。このため、メイン搬送路ＭＰへのシートＳの供給後、シートＳは下方から上方に向けて搬送される。

【0015】

画像形成装置１００は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色分の画像形成部１を備える。各画像形成部１は、対応する色のトナー像を形成する。以下、或る１つの画像形成部１に着目してその構成を説明する。各画像形成部１の基本的な構成は互いに同じである。したがって、他の画像形成部１の構成の説明については、以下の説明を援用するものとして省略する。

【0016】

図２に示すように、画像形成部１は、感光体ドラム１１と、帯電装置１２と、露光装置１３と、現像装置１４と、清掃装置１５と、を備える。画像形成部１による画像形成時、感光体ドラム１１が回転する。また、帯電装置１２は、感光体ドラム１１の外周面を帯電させる。露光装置１３は、感光体ドラム１１の外周面を露光し、感光体ドラム１１の外周面上に静電潜像を形成する。現像装置１４は、感光体ドラム１１の外周面にトナーを供給し、静電潜像をトナー像に現像する。なお、感光体ドラム１１の外周面上のトナー像は、後述する中間転写ベルト２０に１次転写される。清掃装置１５は、中間転写ベルト２０に転写されずに感光体ドラム１１の外周面上に残留したトナーを除去する。

【0017】

また、画像形成装置１００は、転写部２を備える。転写部２は、中間転写ベルト２０を備える。中間転写ベルト２０は、無端状のベルトである。

【0018】

中間転写ベルト２０は、複数のローラー２００により、張架され、回転可能に支持される。中間転写ベルト２０は、感光体ドラム１１の外周面に接触し、その状態で回転（周回）する。複数のローラー２００は、駆動ローラーを含む。複数のローラー２００のうち１つが駆動ローラーである。駆動ローラーは、ベルトモーター（図示せず）から駆動力が伝達されて回転する。中間転写ベルト２０は、駆動ローラーが回転することにより、従動して回転する。他のローラー２００は、中間転写ベルト２０に従動して回転する。

【0019】

転写部２は、１次転写ローラー２１を備える。１次転写ローラー２１は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色に１つずつ割り当てられる。すなわち、１次転写ローラー２１の設置数は複数（４つ）である。各１次転写ローラー２１は、中間転写ベルト２０の内周側の領域に配置される。各１次転写ローラー２１は、中間転写ベルト２０を挟んで、対応する色の感光体ドラム１１と対向して配置される。

【0020】

転写部２は、２次転写ローラー２２を備える。２次転写ローラー２２は、中間転写ベルト２０の外周面に対して転写位置Ｐ１で圧接し、中間転写ベルト２０との間に転写ニップを形成する。転写位置Ｐ１において転写ニップが形成される。メイン搬送路ＭＰは、転写ニップを経由する。

【0021】

印刷ジョブでは、転写位置Ｐ１（すなわち、転写ニップ）に向けてシートＳが搬送される。搬送中のシートＳは転写ニップを通過する。すなわち、中間転写ベルト２０は、各感光体ドラム１１との接触位置よりも中間転写ベルト２０の回転方向における下流側において、搬送中のシートＳに接触する。

【0022】

各画像形成部１は、対応する色のトナー像を形成する。各１次転写ローラー２１は、中間転写ベルト２０の外周面にトナー像を１次転写する。中間転写ベルト２０は、各感光体ドラム１１から１次転写されたトナー像を外周面に担持して回転する。シートＳが転写ニップを通過中、中間転写ベルト２０の外周面にシートＳが接触する。２次転写ローラー２２は、中間転写ベルト２０との間に転写電界を形成することにより、転写ニップを通過中のシートＳにトナー像を２次転写する。

【0023】

また、画像形成装置１００は、清掃部３を備える。清掃部３は、中間転写ベルト２０の外周面と対向して配置される。清掃部３は、転写位置Ｐ１よりも中間転写ベルト２０の回転方向における下流側に配置される。清掃部３は、中間転写ベルト２０の外周面を清掃する。具体的には、清掃部３は、中間転写ベルト２０の外周面に接触するブレード（図示せず）を有する。ブレードは、シートＳに転写されずに中間転写ベルト２０の外周面上に残留したトナーを除去する。

【0024】

また、画像形成装置１００は、定着装置４を備える。定着装置４は、定着位置Ｐ２に配置される。印刷ジョブでは、トナー像の転写処理を受けたシートＳが定着位置Ｐ２を通過する。このとき、定着装置４は、シートＳにトナー像を定着させる。定着処理後、シートＳは、排出トレイＥＴに排出される。定着装置４の構成については、後に詳細に説明する。

【0025】

画像形成装置１００は、符号は省略するが、搬送部を備える。搬送部は、複数の搬送ローラー対を含む。搬送ローラー対は、一対のローラーを含む。一対のローラーは、ローラー間に搬送ニップを有する。搬送ローラー対は、回転することにより、搬送ニップに進入したシートＳを搬送する。搬送部は、メイン搬送路ＭＰに沿ってシートＳを搬送する。また、搬送部は、後述する両面印刷搬送路ＤＰに沿ってシートＳを搬送する。

【0026】

画像形成装置１００は、印刷ジョブとして、シートＳの片面にのみトナー像を印刷する片面印刷ジョブに加え、シートＳの両面にトナー像を印刷する両面印刷ジョブの実行が可能である。両面印刷ジョブを実行するため、画像形成装置１００は、両面印刷搬送路ＤＰを備える。

【0027】

両面印刷搬送路ＤＰは、メイン搬送路ＭＰのうち定着位置Ｐ２よりもシート搬送方向下流側の分岐位置Ｐ３でメイン搬送路ＭＰから分岐する。そして、両面印刷搬送路ＤＰは、メイン搬送路ＭＰのうち転写位置Ｐ１よりもシート搬送方向上流側の合流位置Ｐ４でメイン搬送路ＭＰに合流する。

【0028】

実行ジョブが片面印刷ジョブである場合、シートＳは転写ニップを１回だけ通過し、転写ニップを通過中のシートＳに対して転写処理が１回行われる。そして、１回目の転写処理後、シートＳがそのまま排出トレイＥＴに排出される。

【0029】

実行ジョブが両面印刷ジョブである場合、シートＳの表裏面に対してそれぞれ１回ずつ転写処理を行うため、シートＳは転写ニップを２回通過する。具体的には、シートＳが転写ニップを１回目に通過するとき、シートＳの一方面に対して転写処理が行われる。１回目の転写処理後、シートＳの後端が分岐位置Ｐ３を通過した後であってシートＳが排出トレイＥＴに完全に排出される前、シートＳがスイッチバックされる。これにより、シートＳがその後端から両面印刷搬送路ＤＰに引き込まれる。

【0030】

その後、両面印刷搬送路ＤＰに沿ってシートＳが搬送される。そして、両面印刷搬送路ＤＰのシートＳが合流位置Ｐ４からメイン搬送路ＭＰに戻される。メイン搬送路ＭＰに戻されたシートＳは、メイン搬送路ＭＰに沿って搬送され、転写ニップを再度通過する。このとき、シートＳの表裏面の向きが転写ニップを前回通過したときに対して逆向きに反転されている。これにより、シートＳが転写ニップを２回目に通過するとき、シートＳの一方面とは逆の他方面に対して転写処理が行われる。

【0031】

図３は、画像形成装置１００のブロック図である。画像形成装置１００は、制御部５を備える。制御部５は、ＣＰＵおよびＡＳＩＣなどの処理回路を含む。また、制御部５は、ＲＯＭおよびＲＡＭなどの記憶デバイスを含む。制御部５は、画像形成装置１００で実行される印刷ジョブを制御する。

【0032】

制御部５は、定着装置４を制御する。この構成では、制御部５は、定着装置４の一構成要素である。言い換えると、定着装置４は、制御部５を備える。なお、定着装置４を制御する専用の定着制御部を定着装置４に設置してもよい。

【0033】

画像形成装置１００は、通信部５０１を備える。通信部５０１は、通信回路、通信用メモリーおよび通信用コネクターなどを含む。通信部５０１は、ＬＡＮなどのネットワークを介して、外部機器に通信可能に接続される。外部機器としては、ユーザー端末がある。パーソナルコンピューター（ＰＣ）、スマートフォンおよびタブレットコンピューターなどがユーザー端末になり得る。

【0034】

制御部５は、通信部５０１を用いて、外部機器と通信する。たとえば、外部機器（ユーザー端末）から画像形成装置１００に対して、印刷ジョブの印刷データが送信される。印刷データは、印刷ジョブで印刷すべき画像データなどを含む。制御部５は、印刷データに基づき、印刷ジョブを制御する。

【0035】

画像形成装置１００は、操作パネル５０２を備える。操作パネル５０２は、タッチスクリーンを含む。操作パネル５０２は、設定および指示などをユーザーから受け付ける。操作パネル５０２は、制御部５に接続される。制御部５は、操作パネル５０２がユーザーから受け付けた設定および指示などを検知する。

【0036】

＜定着装置の構成＞
図４は、定着装置４の平面図であり、シート搬送方向Ａの上流側から示す。図５、図６は、定着装置４の概略図であり、一対の回転体４０の回転軸に直交する断面を示す。図５、図６では、コイルバネ（弾性部材）４４４を省いて示す。また、図５は、清掃モードの実行前の状態を示し、図６は、清掃モードの実行時の状態を示す。

【0037】

なお、本実施形態では、定着装置４の前後方向（すなわち、画像形成装置１００の前後方向）が、一対の回転体４０の軸方向と一致する。また、図５では、定着ローラー４１の回転方向における正方向（すなわち、印刷ジョブの実行中における回転方向）を矢印Ｒ１で示し、加圧ローラー４２の回転方向における正方向（すなわち、印刷ジョブの実行中における回転方向）を矢印Ｒ２で示す。また、図５では、図面の下から上に向かう方向がシート搬送方向Ａに相当する。

【0038】

また、定着装置４の説明に際して、図２に示す定着ローラー４１の回転軸の延びる方向を単に「軸方向」と呼び、定着ローラー４１の回転軸を中心とする径方向及び周方向を単に「径方向」及び「周方向」と呼ぶことにする。

【0039】

定着装置４は、一対の回転体４０と、定着モーター（駆動部）５２と、ヒーター（加熱部）４１０と、サーミスター（温度検知部）５１と、分離爪４３と、押圧部材４４と、移動機構４５と、を備える。

【0040】

一対の回転体４０は、定着装置４のハウジング（不図示）にそれぞれ、回転可能に支持される。一対の回転体４０は、互いに圧接して定着ニップＮを形成する。一対の回転体４０のうち、一方は定着ローラー４１である。定着ローラー４１は、ヒーター４１０を内蔵する。

【0041】

一対の回転体４０のうち、他方は加圧ローラー４２である。加圧ローラー４２は、定着ローラー４１に圧接する。これにより、定着ローラー４１と加圧ローラー４２とによって定着ニップＮが形成される。

【0042】

定着モーター５２（図３参照）は、図示しない伝達機構を介して、加圧ローラー４２に連結される。加圧ローラー４２は、定着モーター５２から動力が伝達されて回転する。加圧ローラー４２が回転することにより、定着ローラー４１が従動して回転する。

【0043】

ヒーター４１０は、例えば、ハロゲンヒーターである。ヒーター４１０は、定着ローラー４１を加熱する。なお、本実施形態では、ヒーター４１０は、定着ローラー４１に内蔵されているが、ヒーター４１０を定着ローラー４１の外周面に対向して配置してもよい。また、定着ローラー４１の加熱方式はハロゲンヒーターに限定されず、他の方式でもよい。

【0044】

サーミスター５１（図３参照）は、定着ローラー４１の温度を検知する。例えば、サーミスター５１は、定着ローラー４１の外周面に対向して配置され、定着ローラー４１の外周面の温度を検知する。定着ローラー４１の外周面の温度は、以下の説明では単に定着ローラー４１の温度と称する。

【0045】

ヒーター４１０、サーミスター５１及び定着モーター５２は、制御部５に接続される（図３参照）。制御部５は、サーミスター５１の検知する温度に基づき、ヒーター４１０への通電のオンオフを制御する。印刷ジョブを実行するとき、制御部５は、ヒーター４１０への通電をオンにして定着ローラー４１の加熱を開始する。これにより、制御部５は、定着ローラー４１の温度を予め定められた定着制御温度に昇温させる。印刷ジョブの実行中、制御部５は、定着ローラー４１の温度を定着制御温度に維持する処理を行う。また、制御部５は、定着モーター５２を制御し、一対の回転体４０（定着ローラー４１及び加圧ローラー４２）を適切に回転させる。

【0046】

印刷ジョブの開始から終了まで（印刷ジョブの実行中）、制御部５は、一対の回転体４０を正方向に回転させる。一対の回転体４０は、正方向に回転することにより、定着ニップＮに進入したシートＳを搬送しつつトナーを定着させる。

【0047】

印刷ジョブでは、トナー像の転写を受けたシートＳが定着ニップＮに向けて搬送され、そのシートＳが定着ニップＮに進入する。

【0048】

また、定着装置４は、分離爪４３を備える。分離爪４３を構成する材料は特に限定されない。分離爪４３は、トナーが付着し難い材料で構成される。たとえば、分離爪４３は、ＰＥＫなどの樹脂で成型され、ＰＦＡなどのフッ素系樹脂でコーティングされる。

【0049】

分離爪４３は、定着ニップＮよりもシート搬送方向Ａの下流側に配置される。すなわち、分離爪４３は、定着ニップＮよりも正方向下流側の分離位置ＳＰにおいて定着ローラー４１の外周面と接触する。本実施形態では、分離爪４３は、軸方向に３箇所配置されている。なお、本発明は、分離爪４３が３箇所設けられる場合に限定されない。

【0050】

分離爪４３は、軸方向から見たときに、分離位置ＳＰを先端として定着ローラー４１から離れるに従って幅が大きくなる三角形状に形成された部分を有する。分離爪４３は、シート搬送面４３ｂと、対向面４３ｃと、を有する。

【0051】

分離爪４３は、定着ローラー４１の外周面にシートＳが巻き付いた場合に、分離位置ＳＰにおいて、定着ローラー４１の外周面からシートＳを分離させる。分離してシートＳはシート搬送面４３ｂにガイドされながら搬送される。対向面４３ｃは、分離爪４３のシート搬送面４３ｂと周方向反対側に配置され、定着ローラー４１と径方向に対向する。

【0052】

また、分離爪４３は、軸方向に延びる揺動軸４３ａを中心に揺動可能に支持されている。これにより、分離爪４３は、定着ローラー４１（回転体４０の一方）に対して離接可能に軸支される。

【0053】

また、定着装置４は、押圧部材４４と移動機構４５とを備える。押圧部材４４は、板状に形成され、分離位置ＳＰよりも正方向Ｒ１の下流側に配置される。押圧部材４４は、定着ローラー４１の外周面から径方向に離間して配置されるとともに、定着装置４のハウジング（不図示）にスライド可能に保持されている。

【0054】

移動機構４５は、定着ローラー４１（回転体４０の一方）の回転に連動し、押圧部材４４を分離爪４３に対して接離可能に移動させる。本実施形態では、移動機構４５は、ローラーギヤ４１１と、中間ギヤ４４５と、カムギヤ４４６と、カム４４２と、シャフト４４３と、コイルバネ（弾性部材）４４４と、を有する。

【0055】

コイルバネ４４４は、押圧部材４４の軸方向の両端部にそれぞれ一対設けられ、コイルバネ４４４の一端は、押圧部材４４に連結され、コイルバネ４４４の他端は、定着装置４のハウジング（不図示）に連結される。これにより、押圧部材４４は、分離爪４３から離れる方向に付勢され、カム４４２と接触する。

【0056】

ローラーギヤ４１１は、定着ローラー４１（回転体４０の一方）の軸方向両端部において、定着ローラー４１と同軸上に配置される。ローラーギヤ４１１は、定着ローラー４１とともに軸周りに回転する。

【0057】

カムギヤ４４６は、中間ギヤ４４５を介して各ローラーギヤ４１１に接続されている。カムギヤ４４６は、ワンウェイクラッチ（不図示）を内包し、軸方向に延びるシャフト４４３が接続されている。シャフト４４３には、カム４４２が固定されている。本実施形態では、カム４４２は、シャフト４４３に３箇所設けられており、カム４４２は、分離爪４３の位置に対応して配置されている。なお、カム４４２が配置される数は、３箇所に限定されない。

【0058】

シャフト４４３は、カムギヤ４４６が定着ローラー４１の正方向Ｒ１の回転に連動して正方向に回転するときに、ワンウェイクラッチにより空転する。一方、カムギヤ４４６が定着ローラー４１の逆方向Ｒ３の回転に連動して逆方向に回転するときに、ワンウェイクラッチがロック状態になり、シャフト４４３は、カムギヤ４４６とともに回転する（図６参照）。

【0059】

カム４４２は、シャフト４４３の回転とともに回転する。カム４４２は、円板部４４２ａと突出部４４２ｂとを有する。円板部４４２ａは、軸方向から視て、シャフト４４３の回転軸と同心の円板状に形成される。突出部４４２ｂは、円板部４４２ａの外周面から径方向外側に突出する。印刷ジョブの実行中（清掃モードの実行前）において、押圧部材４４は、円板部４４２ａの外周面に当接する（図５参照）。カム４４２の回転に応じて、押圧部材４４は、円板部４４２ａ及び突出部４４２ｂの外周面を摺動して周方向Ｂに往復移動する（図５、図６参照）。

【0060】

＜定着ローラーの清掃処理＞
図７は、制御部５の処理を示すフローチャートである。例えば、画像形成装置１００で印刷ジョブが開始されるときにスタートする。

【0061】

ステップＳ１では、制御部５は、定着ローラー４１の温度が所定温度よりも低いか否かを判断する。ここで、所定温度は、印刷ジョブで使用されるトナーのガラス転移温度以下の温度である。たとえば、所定温度は、約６０℃である。

【0062】

ステップＳ１において、定着ローラー４１の温度が所定温度よりも低いと制御部５が判断した場合、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２に移行すると、制御部５は、定着ローラー４１の清掃処理を行う。一方で、定着ローラー４１の温度が所定温度以上であると制御部５が判断した場合、制御部５は、定着ローラー４１の清掃処理を行わない。

【0063】

定着ローラー４１の温度が所定温度以上のとき、定着ローラー４１の外周面と分離爪４３との間に残存するトナーがゴム状となっている。このため、定着ローラー４１の外周面にトナーが付着した状態で定着ローラー４１を回転させると、定着ローラー４１の回転方向にトナーが延びた状態になる。従って、定着ローラー４１の清掃処理は、定着ローラー４１の温度が所定温度よりも低いときに行われる。

【0064】

ステップＳ２に移行した場合に、制御部５は、清掃モードを実行し、定着ローラー４１の清掃処理が行われる。定着ローラー４１の清掃処理の開始時点では、定着ローラー４１の温度が所定温度よりも低いため、定着ローラー４１の外周面と分離爪４３との間のトナーは硬化状態となっている。

【0065】

清掃モードが実行されると、制御部５は、定着ローラー４１を正方向とは反対の逆方向Ｒ３に回転させる（図６参照）。これにより、カムギヤ４４６が定着ローラー４１の逆方向Ｒ３の回転に連動して逆方向に回転する。このとき、ワンウェイクラッチがロック状態になり、シャフト４４３及びカム４４２が、カムギヤ４４６とともに回転する。

【0066】

カム４４２の回転により、突出部４４２ｂが押圧部材４４を周方向Ｂに押圧する。これにより、カム４４２が、コイルバネ（弾性部材）４４４の付勢力に抗して押圧部材４４を押圧して分離爪４３を定着ローラー４１（回転体の一方）から離間させる。すなわち、押圧部材４４は、分離位置ＳＰよりも正方向Ｒ１の下流側から分離爪４３を押圧する。これにより、分離爪４３が定着ローラー４１（回転体４０の一方）から離間する。

【0067】

このとき、押圧部材４４は、対向面４３ｃを摺動し、押圧部材４４が、分離爪４３を摺動して分離爪４３に付着したトナーを除去する。これにより、分離爪４３の対向面４３ｃに付着したトナーを容易に除去できる。また、押圧部材４４は、分離爪４３の先端を超えてさらに周方向Ｂにスライドされる。このとき、分離爪４３の先端が押圧部材４４の上面を摺動して分離爪４３の先端に付着したトナーを除去できる（図６参照）。

【0068】

定着ローラー４１（回転体の一方）を逆方向Ｒ３にさらに回転させる。これにより、カム４４２の回転により、再び円板部４４２ａと押圧部材４４とが接触する（図５参照）。このとき、カム４４２による押圧部材４４に対する押圧が解除される。これにり、コイルバネ（弾性部材）４４４の付勢力によって押圧部材４４は、分離爪４３から離れる方向にスライド移動する。カム４４２が一回転したときに、分離爪４３が、定着ローラー４１に接触する位置に戻る。従って、清掃モードは、カム４４２を一回転させて終了する。なお、制御部５は、定着ローラー４１の回転速度と回転時間を制御することにより、清掃モードの終了時にカム４４２の回転位置をホームポジションに戻すことができる。

【0069】

本実施形態では、定着ローラー４１（回転体の一方）の回転に連動して押圧部材４４を移動させることにより、移動機構４５の構造を簡易化して定着装置４の製造コストを削減できるとともに定着装置４を小型化できる。また、カム４４２とコイルバネ（弾性部材）４４４により押圧部材４４を周方向にスライド移動させることで、移動機構４５の構造をより簡易化できる。

【0070】

定着ローラー４１の清掃処理後、ステップＳ３に移行する。ステップＳ３では、制御部５は、ヒーター４１０への通電をオンする。すなわち、制御部５は、ヒーター４１０による定着ローラー４１の加熱を開始する。このとき、制御部５は、一対の回転体４０を正回転させる。

【0071】

その後、制御部５は、印刷ジョブを実行するためのウォーミングアップ処理（印刷ジョブの準備処理）を行う。ウォーミングアップ処理の一処理として、定着ローラー４１の温度を定着制御温度に昇温させる処理が行われる。定着ローラー４１の温度を定着制御温度に昇温させるとき、定着ローラー４１および加圧ローラー４２は正方向に回転する。ウォーミングアップ処理が完了すると、制御部５は、１枚目のシートＳに対する画像の印刷を開始する。すなわち、制御部５は、１枚目のシートＳの搬送を開始する。

【0072】

＜清掃処理の実行タイミング＞
制御部５は、印刷ジョブを実行するとき（具体的には、シートＳの搬送前）に定着ローラー４１の清掃処理を行うかどうか判断する。清掃処理を行うかどうかの判断は、定着ニップＮを通過したシートＳの通過枚数に基づいて決定する。これにより、印刷ジョブを実行するときに毎回の清掃処理が行われることを防ぎ、利便性を向上できる。

【0073】

具体的には、制御部５は、定着ニップＮを通過したシートＳの通過枚数を認識する。制御部５は、定着ローラー４１の清掃処理を前回行ってからの前記通過枚数が予め定められた閾値枚数に達するまで、次の清掃処理を行わない。これにより、定着ローラー４１の清掃処理が頻繁に行われることを抑制できる。

【0074】

また、定着ローラー４１の清掃処理を実行するか否かは、画像形成装置１００の機内環境（たとえば、機内温度および機内湿度）に基づき判断されてもよい。この構成では、画像形成装置１００の機内温度および機内湿度（当該機内湿度は相対湿度である）の少なくとも一方を検知する環境センサー５３が画像形成装置１００に設置される。たとえば、環境センサー５３は、機内温度および機内湿度の両方を検知する。

【0075】

制御部５は、環境センサー５３の検知結果（すなわち、機内温度および機内湿度）が所定条件を満たしているか否かを判断する。環境センサー５３の検知結果が所定条件を満たし、かつ、定着ローラー４１の温度が所定温度よりも低いとき、制御部５は、定着ローラー４１の清掃処理を行う。

【0076】

なお、定着ローラー４１の清掃処理が定期的に行われてもよい。このように構成する場合、制御部５は、定着ニップＮを通過したシートＳの通過枚数を認識する。そして、定着ローラー４１の清掃処理を前回行ってからの前記通過枚数が所定枚数に達したとき、制御部５は、実行中の印刷ジョブが完了してから、定着ローラー４１の清掃処理を行う。これにより、定着ローラー４１が定期的に清掃されるので、定着ローラー４１が汚れることを抑制できる。

【0077】

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0078】

１ 画像形成部
２ 転写部
３ 清掃部
４ 定着装置
５ 制御部
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電装置
１３ 露光装置
１４ 現像装置
１５ 清掃装置
２０ 中間転写ベルト
２１ １次転写ローラー
２２ ２次転写ローラー
４０ 回転体
４１ 定着ローラー
４２ 加圧ローラー
４３ 分離爪
４３ａ 揺動軸
４３ｂ シート搬送面
４３ｃ 対向面
４４ 押圧部材
４５ 移動機構
５１ サーミスター（温度検知部）
５２ 定着モーター（駆動部）
５３ 環境センサー
１００ 画像形成装置
２００ ローラー
４１０ ヒーター（加熱部）
４１１ ローラーギヤ
４４２ カム
４４２ａ 円板部
４４２ｂ 突出部
４４３ シャフト
４４４ コイルバネ（弾性部材）
４４５ 中間ギヤ
４４６ カムギヤ
５０１ 通信部
５０２ 操作パネル
Ｂ 周方向
ＣＡ シートカセット
ＤＰ 面印刷搬送路
ＥＴ 排出トレイ
ＭＰ メイン搬送路
Ｎ 定着ニップ
Ｐ０ 供給位置
Ｐ１ 転写位置
Ｐ２ 定着位置
Ｐ３ 分岐位置
Ｐ４ 合流位置
Ｒ１ 矢印
Ｒ１ 正方向
Ｒ２ 矢印
Ｒ３ 逆方向
Ｓ シート
ＳＰ 分離位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】