JP3726511B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、感光体に形成されたトナー像を中間転写体へ転写し、その中間転写体に転写されたトナー像を、用紙とともに加熱加圧することによりその用紙に転写定着する画像形成装置が知られている。
【０００３】
図８は、その画像形成装置の概略構成図である。
【０００４】
この画像形成装置は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム２１を備えている。この感光体ドラム２１はその表面にトナー像が形成されるものであり、この画像形成装置は、その感光体ドラム２１の表面にトナー（現像剤）を付与することによりその表面にトナー像を形成するトナー像形成器２２を備えている。さらに、この画像形成装置は、感光体ドラム２１に近接した１次転写位置Ｔ１と、加熱加圧位置Ｔ２とを経由して矢印Ｂ方向に循環移動する中間転写体２３を備えており（この図８において、その中間転写体２３は一部が示されている）、その中間転写体２３を介して感光体ドラム２１と対向した位置には押圧ロール２４が配置されている。また、加熱加圧位置Ｔ２には、中間転写体２３を挟んで互いに対向するように加熱ロール２５および加圧ロール２６が配置されている。中間転写体２３の移動経路の、加熱加圧位置Ｔ２よりも下流側でその加熱加圧位置Ｔ２と隣り合う位置には、中間転写体２３に接触することによりその中間転写体２３に残留したトナー等の残留物をクリーニングするためのクリーニングロール２７が配置されている。
【０００５】
このように構成された画像形成装置は、トナー像形成器２２により感光体ドラム２１上にトナー像が形成され、そのトナー像は感光体ドラム２１の矢印Ａ方向の回転により１次転写位置Ｔ１に搬送される。その１次転写位置Ｔ１に搬送されたトナー像は、押圧ロール２４により押圧されるとともに静電気力を受けて中間転写体２３上に転写される。中間転写体２３上に転写されたトナー像は、その中間転写体２３の矢印Ｂ方向の回転により加熱加圧位置Ｔ２に搬送される。この加熱加圧位置Ｔ２には記録用紙２８も搬送され、その加熱加圧位置Ｔ２に配置された加熱ロール２５および加圧ロール２６は、加熱加圧位置Ｔ２に搬送されたトナー像を、記録用紙２８とともに加熱加圧する。加熱加圧後、加熱加圧位置Ｔ２を通過した記録用紙２８は中間転写体２３から剥離され、その中間転写体２３に残留したトナー等の残留物はクリーニングロール２７によりクリーニングされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示す画像形成装置では、加熱加圧位置Ｔ２で加熱加圧された記録用紙２８は、その加熱加圧位置Ｔ２を通過した直後に中間転写体２３から剥離する。つまり、その記録用紙２８は十分に冷却されないまま、中間転写体２３から剥離される。従って、中間転写体２３上のトナーは記録用紙２８に転移しにくく、記録用紙２８に形成される画像が乱れる傾向がある。このような画像の乱れを防止するために、図８に示す画像形成装置の代わりに、例えば、トナー像とともに加熱加圧された記録用紙が中間転写体から剥離される前にその記録用紙を冷却する冷却機構を備えた画像形成装置を用いることが考えられる。その画像形成装置は、冷却機構で記録用紙を冷却するため、中間転写体上のトナーは記録用紙に転移しやすく、記録用紙にきれいな画像を形成することができる。ところが、このような画像形成装置でも、以下のような問題点がある。
【０００７】
記録用紙を冷却することにより、中間転写体に転写されたトナー像はほぼ１００％記録用紙に転写される。従って、加熱加圧後に、その中間転写体に残留しているトナーは比較的低濃度のカブリトナーである。このカブリトナーを除去するには、中間転写体をクリーニングするクリーニングロールの表面温度をトナーのガラス転移点の温度に設定すればよい。ところが、用紙Ｊａｍ等で高濃度のトナー像が中間転写体に残留した場合、クリーニングロールの表面温度をトナーのガラス転移点に設定しても、その中間転写体をクリーニングすることは難しく、高濃度のトナーが残留した中間転写体をクリーニングするには、クリーニングロールの表面温度をトナーのガラス転移点よりも高温であるトナーの軟化点以上に設定する必要がある。つまり、中間転写体２に残留したトナーの濃度にかかわらず、その中間転写体をクリーニングするには、クリーニングロールの表面温度をトナーの軟化点以上に設定する必要がある。ところが、クリーニングロールの表面温度をトナーの軟化点以上に設定すると、感光体ドラムにトナー像が形成されたときに、中間転写体を介してそのクリーニングロールから感光体ドラムに伝達される熱が、その感光体に付与されたトナー（現像剤）を固化させてしまい、記録用紙に形成される画像が劣化する恐れがある。また、クリーニングロールの表面温度をトナーの軟化点以上に設定すると、記録用紙を冷却する冷却機構の冷却温度が上昇して記録用紙にトナーが転移しにくくなり（オフセット現象）、やはり、画像劣化が生じる恐れがある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑み、中間転写体に残留するトナーの量にかかわらず、その中間転写体をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化が防止される画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、
（１）表面にトナー像が形成される像担持体
（２）上記像担持体上に接触もしくは近接した一次転写位置と所定の加熱加圧位置とを経由して循環移動し、上記一次転写位置で表面に上記像担持体上のトナー像の転写を受けてそのトナー像を上記加熱加圧位置に搬送する中間転写体
（３）上記加熱加圧位置に所定の記録用紙を搬送する用紙搬送手段
（４）上記加熱加圧位置において、上記中間転写体上のトナー像を、その中間転写体と記録用紙との間に挟んで加熱するとともに加圧する加熱加圧手段
（５）上記中間転写体の移動経路の、上記一次転写位置よりも上流側かつ上記加熱加圧位置よりも下流側において上記中間転写体表面に接しその中間転写体をクリーニングするクリーニング部材
（６）上記クリーニング部材を、そのクリーニング部材の温度を調整自在に加熱する加熱手段
（７）上記クリーニング部材で上記中間転写体をクリーニングするにあたり、上記加熱手段が、上記クリーニング部材を、そのクリーニング部材が第１の温度に保たれるように加熱する第１のクリーニングモードと、上記加熱手段が、上記クリーニング部材を、そのクリーニング部材が上記第１の温度よりも高温の第２の温度に保たれるように加熱する第２のクリーニングモードとのうちのいずれかのクリーニングモードに切替えるクリーニングモード切替手段
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の第１実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【００１２】
図１に示す画像形成装置１００は、後述する中間転写体２に対し接離自在に接触し、矢印Ａ方向に回転する感光体１を備えている。その感光体１は表面にトナー像が形成されるものである。感光体１の周囲には、その感光体１表面にトナー（現像剤）を付与することにより、その表面にトナー像を形成するトナー像形成器（図示せず）が配置されている。また、この画像形成装置１００は、その感光体１に接触した一次転写位置Ｔ１と加熱加圧位置Ｔ２とを含む経路を回転自在に配置されたベルト状の中間転写体２を備えている。この中間転写体２は、駆動ロール３、予備加熱ロール４、加熱ロール５、剥離ロール７、および中間転写体２の外側に配置されたロール８で張設されている。駆動ロール３は、その中間転写体２を駆動するロールであり、その駆動ロール３が回転すると中間転写体２は矢印Ｂ方向に回転する。また、中間転写体２を介して感光体１と対向する位置には、その感光体１に形成されたトナー像を中間転写体２に転写する転写帯電器９が配置されている。この中間転写体２は、その転写帯電器９により一次転写位置Ｔ１で表面に感光体１のトナー像の転写を受けてそのトナー像を加熱加圧位置Ｔ２に搬送するものである。この中間転写体２はベース層と表面層から構成されており、ここでは、ベース層にはポリイミドフィルムが用いられ、表面層には厚さ５０μｍのシリコーンゴムが用いられている。
【００１３】
また、この画像形成装置１００は、中間転写体２を介して加熱ロール５と対向する位置に、その中間転写体２の、トナー像の転写を受ける表面に接離自在に接触する加圧ロール６を備えている。加熱ロール５および加圧ロール６それぞれは、熱源５ａ，６ａそれぞれを備えている。熱源５ａは、加熱ロール５を、その加熱ロール５の温度を調整自在に加熱し、熱源６ａは、加圧ロール６を、その加圧ロール６の温度を調整自在に加熱する。この加圧ロール６は、中間転写体２をクリーニングするクリーニングロールも兼ねている。また、この画像形成装置１００は、加熱加圧位置Ｔ２に記録用紙１１を搬送する用紙搬送機構を備えている。図１において、その用紙搬送機構を構成する構成要素は、記録用紙の搬送をガイドする用紙搬送ガイド１０のみが示されている。加熱ロール５および加圧ロール６は、加熱加圧位置Ｔ２において、中間転写体２のトナー像を、その中間転写体２と加熱加圧位置Ｔ２に搬送された記録用紙１１との間に挟んで加熱するとともに加圧する。また、中間転写体２の移動経路の、剥離ロール７よりも下流側かつロール８よりも上流側のクリーニング位置Ｃには、中間転写体２に対し接離自在に接触しその中間転写体２表面をクリーニングするクリーニングロール１２が配置され、中間転写体２を介してそのクリーニングロール１２と対向する位置には、対向ロール１３が配置されている。
【００１４】
図２は、図１に示す画像形成装置が備えているクリーニングロールの、軸方向の垂直断面図である。
【００１５】
クリーニングロール１２は内部に熱源１２ｄを有する金属製基材１２ａを備えている。その金属製基材１２ａは弾性層１２ｂで覆われ、さらにその弾性層１２ｂは表面層１２ｃで覆われている。ここでは、弾性層１２ｂとしてシリコーンゴムが用いられている。また、表面層１２ｃとして、トナーのガラス転移点（約６５℃）およびトナーの軟化点（約１１３℃）それぞれとほぼ同じガラス転移点および軟化点それぞれをもつポリエステル樹脂が用いられている。このクリーニングロール１２は、その表面層１２ｃに中間転写体２に残留したトナー等の残留物を付着することにより、その中間転写体２をクリーニングする。
【００１６】
図１に戻って説明を続ける。
【００１７】
この画像形成装置１００は、中間転写体２の移動経路の、加熱ロール５の下流側かつ剥離ロール７の上流側に、中間転写体２を冷却する冷却板１４を備え、ロール８の下流側かつ駆動ロール３の上流側にも、その冷却板１４とは別の、中間転写体２を冷却する冷却板１５を備えている。
【００１８】
さらに、この画像形成装置１００はクリーニングモード切替手段５０を備えている。このクリーニングモード切替手段５０は、クリーニングロール１２で中間転写体２をクリーニングするにあたり、クリーニングロール１２の熱源１２ｄが、クリーニングロール１２を、そのクリーニングロール１２がトナーのガラス転移点付近の温度である７０℃に保たれるように加熱する第１のクリーニングモードと、その熱源１２ｄが、クリーニングロール１２を、そのクリーニングロール１２がトナーのガラス転移点（約６５℃）よりも高温である１１０℃に保たれるように加熱する第２のクリーニングモードとのうちのいずれかのクリーニングモードに切り替えるものである。また、このクリーニングモード切替手段５０は、冷却板１４の冷却温度を制御し、さらに、感光体１、加圧ロール６、およびクリーニングロール１２の、中間転写体２への接離を制御している。このクリーニングモード切替手段５０の詳しい作用は後述する。
【００１９】
以下、図１、図２を参照しながら説明した画像形成装置１００が、記録用紙１１に画像を形成するまでの様子について説明する。
【００２０】
記録用紙１１に画像を形成する時には、クリーニングモード切替手段５０により、図１に示すように、感光体１、加圧ロール６、およびクリーニングロール１２は中間転写体２に接触している。感光体１が中間転写体２に接触した状態において、トナー像形成器（図示せず）により感光体１上にトナー像が形成されると、そのトナー像は、感光体１の矢印Ａ方向への回転により１次転写位置Ｔ１に搬送され、転写帯電器９によって中間転写体２に転写される。中間転写体２に転写されたトナー像は、その中間転写体２の矢印Ｂ方向の回転により加熱加圧位置Ｔ２に搬送される。トナー像が１次転写位置Ｔ１から加熱加圧位置Ｔ２に搬送される途中にある予備加熱ロール４は、トナー像が加熱加圧位置Ｔ２に搬送される前にそのトナー像を予め溶融しておくロールである。その予備加熱ロール４により、加熱加圧位置Ｔ２には溶融したトナー像が搬送される。その溶融したトナー像は、記録用紙１１とともに加熱ロール５および加圧ロール６で加熱加圧され、その記録用紙１１にトナー像が転写定着し、その記録用紙１１は剥離ロール７で中間転写体２から剥離される。この画像形成装置１００は、上述したように、加熱ロール５の下流側かつ剥離ロール７の上流側に冷却板１４を備えており、記録用紙１１は、加熱加圧位置Ｔ２から剥離ロール７の配置位置に向かって搬送される間に冷却される。従って、中間転写体２のトナーが記録用紙１１に転移しやすく、その記録用紙１１にきれいな画像が形成される。また、転写定着後、中間転写体２に残留したトナー等の残留物はクリーニング位置Ｃに搬送される。そのクリーニング位置Ｃに搬送される残留物の大部分は、中間転写体２の、記録用紙１１に転写定着されるトナーの付着領域（画像領域）以外の領域（非画像領域）に付着した、比較的低濃度であるカブリトナーである。このようなカブリトナーを含む残留物が、クリーニング位置Ｃに配置されたクリーニングロール１２の表面層１２ｃ（図２参照）に付着する。このとき、クリーニングロール１２の温度がトナーの軟化点付近の温度（約１１３℃）に保たれていると、中間転写体２を介してそのクリーニングロール１２から感光体１に伝達される熱がその感光体１に付与されたトナー（現像剤）を固化し、記録用紙１１に形成される画像が劣化する恐れがあるため、クリーニングロール１２の温度は、トナーの軟化点付近の温度より低い温度に保つことが必要である。ここでは、クリーニングモード切替手段５０により、加熱源１２ｄは、クリーニングロール１２を、そのクリーニングロール１２がトナーのガラス転移点（約６５℃）付近の温度である７０℃に保たれるように加熱している（尚、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は、約７０℃に設定されている）。このように、クリーニングロール１２をトナーのガラス転移点付近の温度に加熱することにより、トナー（現像剤）の固化が防止され、記録用紙１１に形成される画像の劣化が防止される。また、クリーニング位置Ｃに搬送される残留物の大部分は比較的低濃度のカブリトナーであるため、クリーニングロール１２をトナーの軟化点の温度に加熱しなくても、上記のように、トナーのガラス転移点の温度に加熱することにより、その残留物はほぼ１００％そのクリーニングロール１２の表面層１２ｃに付着し、中間転写体２がほぼ完全にクリーニングされる。また、ここでは、クリーニングロール１２の温度を７０℃に保っているが、７０℃より低い温度であっても、クリーニングロール１２の温度がトナーのガラス転移点にあるのであれば、クリーニング位置Ｃに搬送される残留物の大部分は比較的低濃度のカブリトナーであるため、やはり中間転写体２はほぼ完全にクリーニングされる。
【００２１】
上記の説明では、加熱加圧位置Ｔ２に記録用紙１１が搬送されてその記録用紙１１にトナー像が転写定着されるとき（以下、画像形成時と呼ぶ）に、中間転写体２をクリーニングする例について説明したが、次に、加熱加圧位置Ｔ２に記録用紙１１が搬送されず、用紙Ｊａｍが発生したときに、中間転写体２をクリーニングする例について説明する。
【００２２】
図３は、用紙Ｊａｍ発生時において、トナーの、中間転写体２への付着状態の一例を示す図である。この図３において、画像形成装置１００が備えているクリーニングモード切替手段５０は、図示省略されている。
【００２３】
中間転写体２表面の、感光体１周辺の部分には、粉状のトナー１７が付着し
ている。また、中間転写体２表面の、予備加熱ロール４および加熱ロール５（加圧ロール６）周辺の部分には、それらロールの熱により溶融したトナー１８が付着している。つまり、中間転写体２に付着するトナーには、粉状のものと、溶融したものとの２種類がある。用紙Ｊａｍ発生時には、記録用紙１１が加熱加圧位置Ｔ２に搬送されないため、画像形成時よりも、中間転写体２に高濃度のトナーが付着している。以下に、この高濃度のトナーが付着した中間転写体２をクリーニングする様子について、図１に戻って説明を続ける。
【００２４】
用紙Ｊａｍが発生すると、クリーニングモード切替手段５０により、中間転写体２から、感光体１、加圧ロール６、およびクリーニングロール１２が離間する。このとき、クリーニングモード切替手段５０により、加熱源１２ｄ（図２参照）は、クリーニングロール１２を、そのクリーニングロール１２の温度が画像形成時のクリーニングロール１２の温度（７０℃）よりも高温である１１０℃に保たれるように加熱する。その後、中間転写体２が回転し、その回転した中間転写体２に、加圧ロール６およびクリーニングロール１２が接する。また、クリーニングモード切替手段５０により、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は、画像形成時におけるクリーニングロール１２への接触部分の温度（７０℃）よりも高い温度に保たれる。ここでは、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度を９０℃に保っている。中間転写体２の温度を高くする方法としては、加熱加圧位置Ｔ２に配置された加熱ロール５や加圧ロール６の温度を高くする方法、冷却板１４，１５の冷却を停止する方法、予備加熱ロール４の温度を高くする方法等がある。ここでは、クリーニングモード切替手段５０は、冷却板１４の冷却を停止しており、これにより、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は９０℃程度に保たれる。中間転写体２は、加圧ロール６およびクリーニングロール１２が接した後５回回転して停止する。このように、中間転写体２が５回回転する間に、その中間転写体２がクリーニングされる。用紙Ｊａｍが発生すると、上記のように、感光体１が中間転写体２から離間するため、クリーニングロール１２から中間転写体２に伝達した熱が感光体１に伝達されることが確実に防止される。つまり、感光体１自体の温度上昇が防止される。仮に、用紙Ｊａｍが発生したときに、感光体１を中間転写体２に接触したままにしておくと、その中間転写体２を介してクリーニングロール１２から感光体１に伝達された熱によりその感光体１の温度が上昇する。従って、その温度が上昇した感光体１にトナーを付与して画像の形成を開始すると、そのトナーが固化してしまう恐れがあるため、画像の形成を開始するにあたっては、その感光体１の温度が冷えるまで待つ必要がある。これに対し、本実施形態では、用紙Ｊａｍが発生すると、上記のように、感光体１が中間転写体２から離間するため、感光体１の温度が冷えるまで待つ必要がなく、すぐに画像の形成を開始することができる。
【００２５】
用紙Ｊａｍが発生した時は、上述したように、画像形成時よりも高濃度のトナーが付着した中間転写体２をクリーニングする必要がある。つまり、用紙Ｊａｍが発生した時は、クリーニングロール１２は画像形成時よりも高濃度のトナーを中間転写体２から除去する必要がある。そこで、本実施形態の画像形成装置１００は、上記のように、用紙Ｊａｍが発生したときに、中間転写体２をクリーニングするクリーニングロール１２の温度を、画像形成時のクリーニングロール１２の温度よりも高い温度に保っている。このようにクリーニングロール１２の温度を画像形成時よりも高く保つことにより、クリーニングロール１２の付着力が大きくなる。従って、仮に、用紙Ｊａｍ発生時において、クリーニングロール１２の温度を画像形成時の温度と同じ温度に保つと、用紙Ｊａｍ発生時と画像形成時とでクリーニングロール１２の付着力が同じであるため中間転写体２に付着した高濃度のトナーを除去することは難しいが、本実施形態では、用紙Ｊａｍ発生時においては、上記のように、画像形成時よりもクリーニングロール１２の付着力が大きく、クリーニングロール１２の温度を画像形成時の温度と同じ温度に保つ場合と比較して、中間転写体２からのトナー除去が効率よく行われる。尚、本実施形態では、用紙Ｊａｍが発生したときは、クリーニングロール１２の温度を１１０℃に保っている。上述したようにトナーの軟化点は約１１３℃であるが、トナーは１１３℃に近い温度であれば、１１３℃より低い温度、例えば１１０℃の温度に加熱されても軟化する。従って、クリーニングロール１２の温度を１１０℃にすることにより、トナーは軟化する。このようにクリーニングロール１２の温度をトナーが軟化する温度に保つことにより、用紙Ｊａｍが発生したときの中間転写体２からのトナー除去がさらに効率よく行われる。また、ここでは、クリーニングロール１２の温度を１１０℃に保っているが、クリーニングロール１２の温度を１１３℃よりも大きい温度に保っても、もちろんトナーは軟化するため、やはり、中間転写体２からのトナー除去がさらに効率よく行われる。
【００２６】
このように、画像形成装置１００は、画像形成時と用紙Ｊａｍが発生した時とで、クリーニングロール１２の温度を異なる温度に調整している。これにより、中間転写体２に残留するトナーの量にかかわらず、その中間転写体２をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化が防止される。
【００２７】
本実施形態では、クリーニングロール１２の表面層１２ｃとして、ガラス転移点および軟化点それぞれが、トナーのガラス転移点および軟化点それぞれと同じものを用いているが、この表面層１２の代わりに、ガラス転移点および軟化点それぞれが、トナーのガラス転移点および軟化点それぞれと異なる表面層を用いてもよい。表面層のガラス転移点および軟化点それぞれがトナーのガラス転移点および軟化点それぞれと異なっていても、画像形成時と用紙Ｊａｍが発生した時とで、その表面層を備えたクリーニングロールの温度を異なる温度に調整することにより、やはり、中間転写体２をクリーニングしても画像の劣化が防止される。
【００２８】
また、本実施形態では、加圧ロール６およびクリーニングロール１２は、中間転写体２に対し接離自在に接触するものであるが、これらロールが中間転写体２に常に接触しているものであっても、中間転写体に残留するトナーの量にかかわらず、その中間転写体をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化を防止するという本発明の趣旨を逸脱するものではない。
【００２９】
尚、本実施形態では、用紙Ｊａｍが発生したときは、中間転写体２をクリー
ニングする時のクリーニングロール１２の温度を、画像形成時のクリーニングロール１２の温度よりも高い温度に保つとともに、中間転写体２の、そのクリーニングロール１２への接触部分の温度を、画像形成時におけるクリーニングロール１２への接触部分の温度よりも高い温度に保っているため、中間転写体２に付着したトナーは、画像形成時と比較してさらに溶融した状態となる。これにより、中間転写体２と、その中間転写体２に付着したトナーとの付着力が低下し、トナーが中間転写体２からクリーニングロール１２に転移しやすくなる。従って、中間転写体２の温度を画像形成時における中間転写体２の温度と同じ温度に保つよりも、中間転写体２からのトナー除去が効率よく行われる。
【００３０】
また、本実施形態では、用紙Ｊａｍが発生したとき、中間転写体２を５回回転させてその中間転写体２をクリーニングしている。このように、中間転写体２を複数回回転させることにより、中間転写体２を１回回転させるよりも、中間転写体２からのトナー除去が効率よく行われる。
【００３１】
また、本実施形態では、加圧ロール６は中間転写体２をクリーニングするクリーニングロールを兼ねており、中間転写体２のクリーニングは、クリーニングロール１２に加えて、その加圧ロール６を用いて行われる。従って、クリーニングロール１２のみで中間転写体２をクリーニングするよりも、さらに効率よく中間転写体２のクリーニングが行われる。
【００３２】
尚、本実施形態では、画像形成時に中間転写体２をクリーニングする場合と、用紙Ｊａｍが発生した時に中間転写体２をクリーニングする場合とを取り上げ、それぞれの場合で、中間転写体２をクリーニングするときのクリーニングロール１２の温度を低温ないし高温に保つことにより、中間転写体２に残留するトナーの量にかかわらず、その中間転写体２をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化が防止されることを示したが、これらの場合以外にも、中間転写体２をクリーニングするときに、画像形成装置の構成要素の動作状態（例えば、感光体１が中間転写体２に接触しているか否か等）に応じてクリーニングロール１２を低温ないし高温に保つことにより、その中間転写体２をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化が防止される。
【００３３】
以下に、図１に示す画像形成装置１００において、中間転写体２がどのくらいのレベルまでクリーニングされているかについて、図４〜図７を参照しながら説明する。
【００３４】
図４は、Ｊａｍが発生した時において、中間転写体２を加圧ロール６のみでクリーニングした時と、その中間転写体２をクリーニングロール１２のみでクリーニングした時のクリーニンググレードを示すグラフである。
【００３５】
中間転写体２を加圧ロール６のみでクリーニングする画像形成装置として、図１に示す画像形成装置１００からクリーニングロール１２が取り除かれた、中間転写体２を加圧ロール６のみでクリーニングする画像形成装置（以下、画像形成装置Ａと呼ぶ）を用い、中間転写体２をクリーニングロール１２のみでクリーニングする画像形成装置として、図１に示す画像形成装置１００において、加圧ロール６がクリーニング機能を備えておらず、中間転写体２をクリーニングロール１２のみでクリーニングする本発明の第２実施形態の画像形成装置（以下、画像形成装置Ｂと呼ぶ）を用いた。
【００３６】
図４に示すグラフの横軸は、画像形成装置Ａでは加圧ロール６の温度、画像形成装置Ｂでは、クリーニングロール１２の温度である。縦軸は、中間転写体２をクリーニングした後の、その中間転写体２に残っている残留物の量を表すグレードであり、このグレードが小さいほど中間転写体２はよりきれいにクリーニングされていることを意味する。尚、ここでは、画像形成装置Ｂが備えている中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は９０℃に設定されている。
【００３７】
この図４に示すグラフから、加圧ロール６およびクリーニングロール１２それぞれのクリーニング性能を比較すると、クリーニングロール１２を用いた方が中間転写体２に残った残留物の量が少なく、本発明の第２実施形態である画像形成装置Ｂの方がクリーニング性能がよいことがわかる。
【００３８】
図５は、画像形成装置Ａ，ＢそれぞれにおいてＪａｍが発生した時に、中間転写体２に加圧ロール６ないしクリーニングロール１２を接触させたままの状態で、中間転写体２の回転数を変化させてその中間転写体２をクリーニングしたときのクリーニンググレードを示すグラフである。
【００３９】
図５に示すグラフの横軸は中間転写体２のクリーニング回数である。ここでクリーニング回数とは、画像形成装置Ａ，Ｂそれぞれにおいて、中間転写体２が加圧ロール６ないしクリーニングロール１２に接触した後のその中間転写体２の回転数である。つまり、中間転写体２が加圧ロール６ないしクリーニングロール１２に接触した後、その中間転写体２が１回転したときのクリーニング回数は１回であり、中間転写体２が２，３，……，７回転したときのクリーニング回数は２，３，……，７回である。縦軸は、中間転写体２をクリーニングした後の、その中間転写体２に残っている残留物の量を表すグレードであり、図４と同様に、このグレードが小さいほど中間転写体２はよりきれいにクリーニングされていることを意味する。尚、ここでは、画像形成装置Ａが備えている加圧ロール６の温度は９５℃に設定されている。また、画像形成装置Ｂが備えている中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は９０℃であり、クリーニングロール１２の温度は１１０℃に設定されている。
【００４０】
図５から、画像形成装置Ａ（加圧ロール６のみのクリーニング）では、中間転写体２を７回クリーニングしても、その中間転写体２を十分にクリーニングすることはできないが、一方、本発明の第２実施形態である画像形成装置Ｂ（クリーニングロール１２のみのクリーニング）では、中間転写体２を７回クリーニングすることにより、その中間転写体２を目標グレードにまでクリーニングすることができる。ここで、目標グレードとは、中間転写体２にトナーが残っていない状態を表すグレードである。
【００４１】
以上の結果から、クリーニングロール１２の温度を１１０℃にすると、７回のクリーニングで、多量のトナーが付着した中間転写体２を目標グレードにまでクリーニングできることがわかる。
【００４２】
次に、中間転写体２を、加圧ロール６とクリーニングロール１２との双方のロールでクリーニングする、本発明の第１実施形態の画像形成装置１００（図１参照）における中間転写体２のクリーニンググレードについて説明する。
【００４３】
図６は、その画像形成装置１００において、用紙Ｊａｍが発生した時における中間転写体２のクリーニンググレードを示すグラフである。尚、加圧ロール６の温度は９５℃である（中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は９０℃、クリーニングロール１２の温度は１１０℃である）。
【００４４】
このグラフから、加圧ロール６およびクリーニングロール１２双方のロールを用いることにより、５回のクリーニングで、その中間転写体２を目標グレードにまでクリーニングできることがわかる。つまり、加圧ロール６およびクリーニングロール１２双方のロールで中間転写体２をクリーニングすることにより、加圧ロール６およびクリーニングロール１２のうちのいずれか一方のロールのみで中間転写体２をクリーニングするよりも、少ないクリーニング回数で、その中間転写体２を目標グレードにまでクリーニングできることがわかる。
【００４５】
以下に、図１に示す画像形成装置１００において、用紙Ｊａｍが発生した時に、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度を９０℃よりも大きい温度に設定した時のクリーニンググレードについて説明する。
【００４６】
図７は、そのクリーニンググレードを示すグラフである。尚、ここでは、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度は１１０℃、クリーニングロール１２の温度１１０℃、加圧ロール６の温度は９５℃に設定されている。
【００４７】
図７から、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度を１１０℃にすることにより、３回のクリーニングで、その中間転写体２を目標グレードにまでクリーニングできることがわかる。また、図６、図７から、中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度を１１０℃よりもさらに大きい温度にすることにより、クリーニング回数をさらに減らすことができることがわかる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、中間転写体に残留するトナーの量にかかわらず、その中間転写体をクリーニングすることによる、記録用紙に形成される画像の劣化が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置が備えているクリーニングロールの、軸方向の垂直断面図である。
【図３】用紙Ｊａｍ発生時において、トナーの、中間転写体２への付着状態の一例を示す図である。
【図４】Ｊａｍが発生した時において、中間転写体２を加圧ロール６のみでクリーニングした時と、その中間転写体２をクリーニングロール１２のみでクリーニングした時の、中間転写体２のクリーニンググレードを示すグラフである。
【図５】画像形成装置Ａ，ＢそれぞれにおいてＪａｍが発生した時に、中間転写体２に加圧ロール６ないしクリーニングロール１２を接触させたままの状態で、中間転写体２の回転数を変化させてその中間転写体２をクリーニングしたときの、中間転写体２のクリーニンググレードを示すグラフである。
【図６】画像形成装置１００において、用紙Ｊａｍが発生した時における中間転写体２のクリーニンググレードを示すグラフである。
【図７】中間転写体２の、クリーニングロール１２への接触部分の温度を１１０℃に設定したときの、中間転写体２のクリーニンググレードを示すグラフである。
【図８】従来の画像形成装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１ 感光体
２ 中間転写体
３ 駆動ロール
４ 予備加熱ロール
５ 加圧ロール
５ａ，６ａ，１３ｄ 熱源
６ 加熱ロール
７，８ ロール
９ 転写帯電器
１０ 記録用紙搬送ガイド
１１ 記録用紙
１２ クリーニングロール
１２ａ 金属製基材
１２ｂ 弾性層
１２ｃ 表面層
１３ 対向ロール
１４，１５ 冷却板
５０ クリーニングモード切替手段
１００ 画像形成装置

Claims (8)

1. 表面にトナー像が形成される像担持体、
   前記像担持体上に接触もしくは近接した一次転写位置と所定の加熱加圧位置とを経由して循環移動し、前記一次転写位置で表面に前記像担持体上のトナー像の転写を受けて該トナー像を前記加熱加圧位置に搬送する中間転写体、
   前記加熱加圧位置に所定の記録用紙を搬送する用紙搬送手段、
   前記加熱加圧位置において、前記中間転写体上のトナー像を、該中間転写体と記録用紙との間に挟んで加熱するとともに加圧する加熱加圧手段、
   前記中間転写体の移動経路の、前記一次転写位置よりも上流側かつ前記加熱加圧位置よりも下流側において前記中間転写体表面に接し該中間転写体をクリーニングするクリーニング部材、
   前記クリーニング部材を、該クリーニング部材の温度を調整自在に加熱する加熱手段、および
   前記クリーニング部材で前記中間転写体をクリーニングするにあたり、前記加熱手段が、前記クリーニング部材を、該クリーニング部材が第１の温度に保たれるように加熱する第１のクリーニングモードと、前記加熱手段が、前記クリーニング部材を、該クリーニング部材が前記第１の温度よりも高温の第２の温度に保たれるように加熱する第２のクリーニングモードとのうちのいずれかのクリーニングモードに切替えるクリーニングモード切替手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記クリーニング部材が、所定のガラス転移点を有する樹脂を表面に有し、
   前記加熱手段が、前記第１のクリーニングモードにおいて前記クリーニング部材が前記樹脂のガラス転移点以上かつトナーのガラス転移点以上の温度に保たれるように、前記クリーニング部材を加熱するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第２のクリーニングモードにおける中間転写体の、前記クリーニング部材への接触部分の温度が、前記第１のクリーニングモードにおける中間転写体の、前記クリーニング部材への接触部分の温度以上の温度に保たれるように、前記中間転写体の温度を調整する中間転写体温度調整手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記加熱手段が、前記第２のクリーニングモードにおいて前記クリーニング部材がトナーの軟化点以上の温度に保たれるように、前記クリーニング部材を加熱するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
   。
5. 前記加熱加圧手段が、前記中間転写体の、トナー像の転写を受ける表面側に配置された第１のロールと、前記中間転写体の裏面側に配置された第２のロールとを有し、該第１のロールおよび第２のロールで、前記中間転写体上のトナー像を、該中間転写体と記録用紙との間に挟んで加熱するとともに加圧するものであり、
   前記第１のロールが、前記中間転写体の表面に接離自在に接触するロールであって、前記中間転写体の表面に接触することにより該中間転写体をクリーニングするクリーニングロールを兼ねたものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記クリーニングンモード切替手段は、前記第２のクリーニングモードに切り替えたときには、前記中間転写体が複数回循環移動する間該第２のクリーニングモードに保つものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 前記中間転写体の移動経路の、前記前記一次転写位置よりも下流側かつ前記加熱加圧位置よりも上流側において、前記中間転写体を予備加熱する予備加熱手段と、
   前記中間転写体の移動経路の、前記加熱加圧位置よりも下流側かつ前記前記一次転写位置よりも上流側において、前記中間転写体を冷却する冷却手段とを備え、
   前記中間転写体温度調整手段が、前記予備加熱手段の加熱温度、前記冷却手段の冷却温度、および前記加熱加圧手段の加熱温度のうちの少なくともいずれかの温度を調整することにより、前記中間転写体の温度を調整するものであることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
8. 前記像担持体が、前記中間転写体に対し接離自在に接触するものであり、
   前記第２のクリーニングモードにおいては、前記像担持体が前記中間転写体から離間するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

Images