JPH07261591A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構成により、ウエブを効率よく使用でき
るとともに定着装置のローラを充分に清掃することがで
き安定した画像形成が可能な画像形成装置を提供するこ
とにある。 【構成】定着装置５０の加熱ローラの汚れを除去する清
掃装置６４は、供給ローラ７２および巻取りローラ７４
と、これらのローラに掛け渡されて加熱ローラに接触し
たウエブ７６と、を備えている。露光光学系の自動露光
センサにより検出した原稿の画像濃度が一定値に達した
際、駆動機構により巻取りローラを所定量回転させてウ
エブを所定量巻取る。巻取り動作の際、巻取りローラの
回転角度は、ウエブの巻取り状態に応じて調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、定着装置、および定
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。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機等の画像形成装置は、転
写材としての用紙に転写された現像剤像を加熱溶融して
用紙に定着させる定着装置を備えている。この定着装置
は、加熱ローラと加熱ローラに転接した加圧ローラとを
備えている。加熱ローラは、その内部にヒータランプが
設けられ、加熱ローラの表面は所定の温度に加熱されて
いる。そして、用紙を両ローラ間に所定の圧力で挟持し
ながら加熱することにより、現像剤像を用紙に定着させ
ている。

【０００３】また、この種の定着装置においては、定着
動作に伴い加熱ローラに現像剤、紙粉等の汚れが付着す
るため、これらの汚れを除去するための清掃装置が設け
られている。清掃装置としては、加熱ローラの表面にウ
エブを接触させて清掃するものが知られている。

【０００４】この清掃装置は、ウエブのロールが取り付
けられた供給ローラと、ウエブを巻取る巻取りローラ
と、これらのローラ間に配設されウエブを加熱ローラの
外周面に押しつけた押圧ローラと、を備えている。そし
て、押圧ローラにより加熱ローラに押し付けられたウエ
ブの部分により、加熱ローラ上の汚れを除去している。

【０００５】ウエブは一定量汚れを除去するとその清掃
能力が低下する。そのため、一定のタイミングで、例え
ば、所定枚数の印字が行なわれる毎に、巻取りローラを
駆動してウエブを一定量巻取り、ウエブの新しい部分を
順次加熱ローラに接触させて清掃能力を維持するように
構成されている。

【０００６】また、ウエブを巻取ることにより、供給ロ
ーラ上にウエブのロール径および巻取りローラ上のウエ
ブのローラ径が次第に変化し、これに応じてウエブの走
行速度および巻取り量が変化する。従って、清掃装置
は、このような巻取り量の変化を補正するため、ウエブ
の残量を機械的な機構により検知し、検知結果に応じて
ウエブの巻取り速度を変化させるように構成されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】定着装置の加熱ローラ
の汚れ量は、複写される原稿の画像濃度により異なる。
つまり、原稿の画像濃度が高い場合、用紙に転写される
現像剤の量が多く、加熱ローラに付着する汚れ量も多く
なる。これに対して、原稿の画像濃度が低い場合、加熱
ローラの汚れ量は少なくなる。

【０００８】しかしながら、前述した構成の定着装置に
おいて、ウエブは常に一定のタイミングで巻取られるた
め、画像濃度の低い原稿を連続して複写する場合には、
清掃能力の残ったウエブ、つまり、あまり汚れていない
ウエブを巻取ることになり、ウエブを不必要に消費する
結果となる。逆に、画像濃度の高い原稿を連続して複写
する場合には、加熱ローラの汚れ量がウエブの清掃能力
を越え、加熱ローラの汚れを充分に除去できないことと
なる。この場合、加熱ローラの汚れが転写材に付着し、
転写材が汚れるとともに形成画像が不鮮明となる。

【０００９】一方、ウエブの残量を検出してウエブ巻取
り速度を補正する場合、ウエブのロールを交換した際に
予め巻取り速度の初期値を設定しておく必要がある。こ
のような設定は、通常、ウエブ交換時にサービスマンが
複写機の設定スイッチを押すことによって行なわれる。

【００１０】しかしながら、上記構成においては、例え
ば、ウエブ交換時に設定スイッチを押し忘れた場合、初
期速度を設定できず、実際のウエブの巻取り状態と速度
補正とが対応せず、所望の巻取り量を維持する事ができ
ない。その結果、ウエブの不必要な消費あるいは加熱ロ
ーラの清掃不足を生じる恐れがある。

【００１１】また、ウエブの交換ではなく、巻取りロー
ラ、給紙ローラの清掃を目的としてウエブを取り外した
後に再度ウエブを装着した場合に、誤って設定スイッチ
を押すと上記と同様の問題が生じる。

【００１２】更に、ウエブの残量を検知する従来の機械
的な機構は、その構成が複雑であり、動作の信頼性およ
びコストの面で問題がある。この発明は以上の点に鑑み
なされたもので、その目的は、簡単な構成により、ウエ
ブを効率よく使用できるとともに定着装置のローラを充
分に清掃することが可能な定着装置および安定した画像
形成が可能な画像形成装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る画像形成装置は、原稿に光を照射
し、原稿からの反射光により像担持体を露光して潜像を
形成する露光手段と、上記反射光から原稿の画像濃度を
検出する検出手段と、上記潜像を現像し現像剤像を形成
する現像手段と、上記現像剤像を転写材に転写する転写
手段と、加熱ローラを有し、上記転写材上の現像剤像を
加熱して定着する定着手段と、上記加熱ローラの汚れを
除去する清掃手段と、を備えている。そして、上記清掃
手段は、供給ローラおよび巻取りローラと、上記供給ロ
ーラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ローラと巻取
りローラとの間で上記加熱ローラに接触したウエブと、
上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
段と、上記検出手段により検出された画像濃度に応じて
上記駆動手段によるウエブの巻取り量を調整する調整手
段と、を備えている。

【００１４】また、この発明に係る他の画像形成装置に
よれば、清掃手段は、検出手段により検出された画像濃
度が一定値に達した際、上記駆動手段を作動させてウエ
ブを所定量巻取る制御手段を備えている。

【００１５】また、この発明に係る更に他の画像形成装
置によれば、清掃手段は、所定のタイミングで上記駆動
手段を作動させてウエブを巻取る作動手段と、上記巻取
り動作の際、上記駆動手段による巻取りローラの回転角
度を、上記巻取りローラ上に巻取ったウエブの量に応じ
て調整する補正手段と、を備えている。

【００１６】また、この発明に係る画像形成装置によれ
ば、清掃手段は、上記検出手段により検出された画像濃
度が一定値に達する毎に上記駆動手段を作動させてウエ
ブを巻取る作動手段と、上記巻取り動作の際、駆動手段
による上記巻取りローラの回転角度を、上記巻取りロー
ラ上に巻取ったウエブの量に応じて調整する補正手段
と、を備えている。

【００１７】また、この発明に係る定着装置は、転写材
に接触して現像剤像を加熱する加熱ローラと、上記加熱
ローラに付着した汚れを除去する清掃装置と、を備え、
上記清掃装置は、供給ローラおよび巻取りローラと、上
記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロー
ラと巻取りローラとの間で上記第１のローラに接触した
ウエブと、上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻
取る駆動手段と、上記転写材に形成される現像剤像の画
像濃度を検出する検出手段と、上記検出手段により検出
された画像濃度に応じて上記駆動手段によるウエブの巻
取り量を調整する調整手段と、を備えている。

【００１８】この発明に係る他の定着装置によれば、清
掃手段は、上記検出手段により検出された画像濃度が一
定値に達した際に上記駆動手段を作動させてウエブを所
定量巻取る制御手段を備えている。

【００１９】

【作用】この発明に係る定着装置および画像形成装置に
よれば、現像剤像の画像濃度、つまり、原稿の画像濃度
を検出し、その検出結果に応じてウエブの巻取り量を調
整している。画像濃度が高い場合、定着装置のローラに
付着する汚れが多くなることから、ウエブを巻取るタイ
ミングを早めて巻取り量を増大させる。また、画像濃度
が低い場合、定着装置のローラに付着する汚れが少ない
ことから、ウエブを巻取るタイミングを遅くし、巻取り
量を低減させる。

【００２０】また、この発明に係る他の清掃装置および
画像形成装置によれば、現像剤像の画像濃度、つまり、
原稿の画像濃度を検出し、検出された画像濃度が所定の
値に達した際にウエブを一定量巻取っている。それによ
り、ウエブは、定着装置の加熱ローラ上の汚れを所定定
量を除去した時点で巻取られ、新しいウエブが加熱ロー
ラに接触する。

【００２１】上記画像形成装置において、検出手段とし
て露光手段による露光量を検出する露光センサを用いる
ことにより、別途独立したセンサ等を設ける必要がな
く、装置の構成の簡略化を図っている。

【００２２】また、この発明に係る更に他の画像形成装
置によれば、巻取りローラに巻取られたウエブの量に応
じて巻取り動作の際における巻取りローラの回転角度を
補正し、１回の巻取り動作により巻取られるウエブの量
を常に一定に維持している。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参照しながらこの発明を電子写
真式の複写機に適用した実施例について詳細に説明す
る。図１に示すように、複写機は筐体１０を備え、この
筐体内のほぼ中央部には、像担持体としての感光体ドラ
ム１２が回転自在に設けられている。感光体ドラム１２
の周囲には、帯電チャージャ１１、現像手段としての現
像装置１３、転写手段としての転写チャージャ１４、剥
離チャージャ１５、クリーニング装置１６、および除電
器１７が順に配置され、画像形成部２０を構成してい
る。

【００２４】画像形成部２０の上方には露光手段として
の露光光学系２２が配設されている。この露光光学系２
２は、第１のキャリッジ２４と、第１のキャリッジに取
り付けられているとともにリフレクタ２５によって背部
が囲繞された露光ランプ２６と、第１のキャリッジに取
り付けられ、露光ランプ２６と一体的に移動可能な第１
の反射ミラー２７と、を備えている。更に、露光光学系
２２は、第２のキャリッジ２８に載置されて一体的に移
動可能な第２および第３の反射ミラー３０、３１と、レ
ンズユニット３８と、固定の第４の反射ミラー３３と、
を有している。

【００２５】図１および図２に示すように、レンズユニ
ット３８が配置される面と同一の面内、つまり、第３の
反射ミラー３１から第４の反射ミラー３３へ伝搬する光
が通過する領域であって、第４の反射ミラー３３へ向か
う光を遮ることのない位置には、複写動作によって得ら
れる複写物の画像濃度を一定レベルに維持するために、
原稿Ｄの画像情報の濃度、つまり、原稿Ｄの画像濃度を
検出する自動露光センサ（ＡＥＳ）４０が配設されてい
る。

【００２６】筐体１０の上面部には透明ガラスからなる
原稿載置台３４と、原稿載置台３４開閉するとともに原
稿載置台に載置された原稿Ｄを押さえる蓋３５と、が設
けられている。そして、原稿載置台３４上に載置された
原稿Ｄを露光光学系２２の露光ランプ２６により走査
し、原稿からの反射光を第１ないし第４の反射ミラーお
よびレンズユニット３８により感光体ドラム１２に導い
て感光体ドラムを露光する。それにより、帯電チャージ
ャ１１によって一様に帯電された感光体ドラム１２の表
面に、原稿Ｄの画像に対応した静電潜像が形成される。
そして、静電潜像は、現像装置１３により現像され現像
剤像を形成する。

【００２７】一方、図１に示すように、筐体１０の側面
下部には、転写材としての用紙Ｐをそれぞれ多数枚収容
した第１および第２の給紙カセット３６、３７が脱着自
在に装着されている。また、筐体１０内には、第１およ
び第２の給紙カセット３６、３７から取り出された用紙
Ｐを、感光体ドラム１２と転写チャージャ１４との間に
位置した転写部を通して搬送する搬送路３８が形成さ
れ、搬送路の終端には後述する定着装置５０が設けられ
ている。定着装置５０に対向した筐体１の側壁には排出
口４２が形成され、この排出口には排紙トレイ４３が装
着されている。

【００２８】第１および第２の給紙カセット３６、３７
の近傍には、それぞれ給紙カセットから用紙Ｐを取り出
すピックアップローラ４４、取り出された用紙Ｐを搬送
する給紙ローラ対４７がそれぞれ設けられている。搬送
路３８において感光体ドラム１２の上流側には、用紙Ｐ
の先端を整位した後に感光体ドラムへ給紙するレジスト
ローラ対４６が設けられている。そして、用紙Ｐがレジ
ストローラ対４６により転写部に送られると、感光体ド
ラム１２上の現像剤像が、転写チャージャ１４により用
紙Ｐ上に転写される。

【００２９】現像剤像の転写された用紙Ｐは、剥離チャ
ージャ１５からのＡＣコロナ放電により感光体ドラム１
２から剥離され、搬送路３８を構成する搬送ベルト５３
を介して定着装置５０に搬送される。そして、定着装置
５０によって現像剤像が溶融定着された用紙Ｐは、排紙
ローラ対５４により排紙トレイ４３上に排出される。

【００３０】図３に示すように、定着装置４０は、加熱
ローラ５８およびこの加熱ローラに所定の圧力で転接し
た加圧ローラ６０を備えている。加熱ローラ５８は、内
部に配設されたヒータランプ５６により、表面温度が約
２００度程度となるように加熱されている。また、加熱
ローラ５８は、加圧ローラとの接触部を除き、カバー６
２により覆われている。カバー６２内には、加熱ローラ
６４の表面に付着した汚れを清掃する清掃手段としての
清掃装置６４が配設されている。

【００３１】加圧ローラ６０は、加熱ローラ５８との接
触部を除き、カバー６３により覆われている。カバー６
３には、加圧ローラ表面を清掃するための、フエルトか
らなる清掃パッド６５が取り付けられている。更に、カ
バー６３の一端には、感光体ドラム１２から送られて来
る用紙Ｐを加熱ローラ５８と加圧ローラ６０との間に導
くガイド６６が取り付けられている。

【００３２】また、定着装置５０は、加熱ローラ５８へ
の用紙Ｐの巻き付きを防止する剥離爪６８および加圧ロ
ーラ６０への用紙Ｐの巻き付きを防止する剥離爪６７を
備えている。そして、定着装置５０の下流側には、加熱
ローラ５８を通過した用紙Ｐの先端部を検出する検出ス
イッチ５５が設けられている。

【００３３】一方、図３ないし図５に示すように、定着
装置５０の清掃装置６４は、供給ローラ７２と、巻取り
ローラ７４と、これらのローラ間に位置した押圧ローラ
７５と、を備えている。これらの３つのローラは互いに
平行に配設されているとともに、それぞれローラ軸７２
ａ、７４ａ、７５ａを介して定着装置５０のフレーム７
０ａ、７０ｂに回転自在に支持されている。

【００３４】供給ローラ７２にはウエブ７６のロールが
装着され、このウエブは押圧ローラ７５を介して巻取り
ローラ７４に掛け渡されている。ウエブ７６は、供給ロ
ーラ７２と巻取りローラ７４との間の部位が押圧ローラ
７５により加熱ローラ５８の表面に押し付けられて加熱
ローラに付着した汚れを除去する。そして、巻取りロー
ラ７４を回転駆動することにより、ウエブ７６の使用済
みの部位が巻取りローラ７４に巻取られる。

【００３５】巻取りローラ７４を回転駆動する駆動手段
としての駆動機構７７は、駆動源として作用するソレノ
イド８６と、巻取りローラ７４のローラ軸７４ａに固定
されたシリンダ８０と、ソレノイドの駆動力をシリンダ
に伝達する回動レバー８４と、を備えている。

【００３６】回動レバー８４は、その中央部が枢軸８２
を介してフレーム７０ｂに回動自在に支持されている。
ソレノイド８６はフレーム７０ｂに固定され、ソレノイ
ドのプランジャ８６ａはピン８４ｂを介して回動レバー
８４に連結されている。また、シリンダ８０は一方向ク
ラッチ７８を介してローラ軸７４ａに固定され、図５中
の矢印Ａ方向にのみローラ軸７４ａと一体的に回転し、
反対方向へは空転するように構成されている。シリンダ
８０は、その外周面から径方向に突出したアーム８１
と、アームからローラ軸７４ａと平行に突出したピン８
１ａと、を有し、このピン８１ａは、回動レバー８４の
他端に形成された長孔８４ａに摺動自在に挿入されてい
る。

【００３７】ピン８４ｂとフレーム７０ｂとの間には引
っ張りばね８８が架設され、この引っ張りばねにより、
ソレノイド８６のプランジャ８６ａは上方へ付勢され、
また、回動レバー８４は枢軸８２の回りで時計方向に付
勢されている。

【００３８】そして、ソレノイド８６が励磁されてプラ
ンジャ８６ａが下方へ引き込まれると、回動レバー８４
が枢軸８２の回りで反時計方向に回動される。回動レバ
ー８４の回動により、シリンダ８０はピン８１ａおよび
アーム８１を介して時計方向、つまり、矢印Ａに回動さ
れ、同時に、一方向クラッチ７８を介してローラ軸７４
ａおよび巻取りローラ７４が一体的に矢印Ａ方向に回動
される。それにより、ウエブ７６が一定量巻取られる。

【００３９】また、ソレノイド８６の励磁が解除される
と、回動レバー８４は引っ張りばね８４の付勢力により
時計方向に回動し、これに応じてシリンダ８０は反時計
方向に回動する。しかしならが、この場合、シリンダ８
０は空転しローラ軸７４ａに駆動力が伝達されない。そ
のため、巻取りローラ７４は回転せず、ウエブ７６の巻
取りは行なわれない。

【００４０】このように、ソレノイド８６をオン、オフ
することにより、ウエブ７６は一定量づつ段階的に巻取
られる。図４に示すように、複写機は、複写機全体の動
作を制御する制御手段としての制御部１００を備えてい
る。制御部１００は、主制御装置としてのＣＰＵ９２、
ソレノイド８６を駆動する駆動回路９１、メモリ９４、
比較回路９５を有している。ＣＰＵ９６には、ユーザに
より操作される操作パネル９６、前述した自動露光セン
サ４０、後述するカウンタ９８が接続されている。な
お、制御部１００は、後述するように、駆動機構７７を
所定のタイミングで作動させる作動手段、および巻取り
動作時における巻取りローラの回転角度を補正する補正
手段として作用する。

【００４１】そして、上記のように構成された駆動機構
７７の動作、つまり、ウエブ７６の巻取り動作は、複写
される原稿Ｄの画像濃度（用紙Ｐ上に形成される現像剤
像の画像濃度）に応じて制御部１００により制御され
る。以下、その制御方法について詳述する。

【００４２】自動露光センサ４０は原稿Ｄからの反射光
を検出し、原稿の画像濃度に応じた出力電圧を原稿濃度
信号としてＣＰＵ９２に出力する。図６に示すように、
自動露光センサ４０の出力値は、原稿Ｄの画像濃度が低
い程低く（図中の実線Ａ）、画像濃度が高くなるに従っ
て増加する（図中の実線Ｂ）。そして、原稿の画像濃度
が高い程、用紙に転写される現像剤の量も増大し、定着
装置５０の加熱ローラ５８に汚れとして付着する現像剤
の量も増大する。従って、自動露光センサ４０の出力値
は、加熱ローラに付着する汚れの量に比例する。

【００４３】図７は、自動露光センサ４０の出力値を積
分し、積分値として示している。加熱ローラ５８に付着
する汚れの量を同様に積分値Ｗとして現わすと、原稿Ｄ
の画像濃度が低い場合、図中実線Ａで示すように、２毎
目の印字途中のＱ点で自動露光センサ出力の積分値がＷ
に達し、原稿Ｄの画像濃度が高い場合には、図中実線Ａ
で示すように、１毎目の印字途中のＰ点で自動露光セン
サ出力の積分値がＷに達する。つまり、加熱ローラ５８
に同量Ｗの汚れが付着するまでに、原稿Ｄの画像濃度に
より、時間ＴP 、ＴQ で示すような時間差が発生し、画
像濃度の低い原稿を複写する場合は、画像濃度の高い原
稿を複写する場合に比較して加熱ローラの汚れ量が少な
く、ウエブ７６の巻取りタイミングを遅くしても良いこ
とが分かる。

【００４４】ウエブ７６の巻取り動作を示す図８のフロ
ーチャートを参照して説明すると、本実施例によれば、
操作パネル９６からの入力信号により複写が開始される
と、ＣＰＵ９２は、自動露光センサ４０から入力された
原稿の画像濃度出力を積分値に変換し、メモリ９４に格
納し加算する。続いて、ＣＰＵ９２は、加算された積分
値をメモリ９４から読み取り、比較回路９５により、予
め設定された所定の積分値Ｙと比較する。ここで、設定
値Ｙは、ウエブ７６が清掃できる限界の汚れ量に応じて
設定されている。

【００４５】積分値が設定値Ｙを越えると、ＣＰＵ９２
はメモリ９４をクリアするとともに、駆動回路９１を介
して駆動機構７７のソレノイド８６を励磁し巻取りロー
ラ７４を回転させる。それにより、ウエブ７６が所定量
巻取られ、ウエブの新しい部位が加熱ローラ５８に押し
付けられる。そして、所定枚数の複写が終了するまで、
上記工程が繰り返し実施される。

【００４６】図９Ａに示すように、画像濃度の低い原稿
を複写する場合、例えば、４毎目の印字途中でウエブ７
６が巻取られる。また、図９Ｂに示すように、画像濃度
の高い原稿を複写する場合、一枚印字する間、２回ウエ
ブ７６が巻取られる。

【００４７】以上のように構成された本実施例に係る複
写機によれば、原稿の画像濃度に応じてウエブ７６の巻
取り動作を制御しているため、常に加熱ローラ５８に付
着した汚れが一定の基準（設定値Ｙ）に達した時点で、
つまり、ウエブ７６の清掃能力が限界に達した時点で、
ウエブを巻取ることができる。従って、清掃装置６４
は、原稿の画像濃度の高低および原稿サイズ等に影響さ
れることなく、常に一定の清掃能力を発揮し、加熱ロー
ラ５８を充分に清掃することができる。その結果、清掃
不足による用紙の汚れ、不鮮明な画像の形成等を防止
し、安定した画像形成が可能となる。

【００４８】また、ウエブ７６は清掃能力が限界に達す
るまで巻取られることがないため、ウエブの不必要な巻
取りを行なうことがなく、ウエブの無駄をなくし寿命を
伸ばすことが可能となる。その結果、ウエブ７６の交換
サイクルを延びランニングコストの低減を図ることがで
きるとともに、ウエブ７６のロールを小さくして清掃装
置６４の小型化を図ることができる。

【００４９】なお、図１０に示すように、清掃装置６４
の駆動機構７７は、駆動源としてパルスモータ１０２を
使用して構成されてもよく、この場合においても上記と
同様の機能を発揮することができる。

【００５０】つまり、図１０に示す駆動機構７７によれ
ば、パルスモータ１０２は清掃装置のフレーム７０ｃに
固定されている。パルスモータ１０２の駆動力は、モー
タ軸１０３に固定された駆動歯車１０６、巻取りローラ
７４のローラ軸７４ａに取り付けられた歯車１０４を介
して巻取りローラに伝達される。そして、制御回路１０
０のＣＰＵ９２の制御の下、駆動回路９１によりパルス
モータ１０２を所定パルスづつ駆動することによってウ
エブ７６を所定量づつ段階的に巻取ることができる。巻
取るタイミングは上記実施例と同様に、自動露光センサ
４０により検出された原稿画像濃度の積分値が所定の設
定値に達した時点に一致している。

【００５１】なお、図４において、上記実施例と同一の
符号は同一の部分を示しており、その詳細な説明は省略
する。一方、前述したように、ウエブ７６を巻取ること
により、供給ローラ７２上のウエブのロール径および巻
取りローラ７４上のウエブのロール径が次第に変化し、
これに応じてウエブの走行速度および巻取り量が変化す
る。

【００５２】例えば、図１１Ａに示すように、ウエブ７
６が全く巻取られていない初期の状態において、供給ロ
ーラの７２の径をＤ0 、供給ローラ上のウエブ７６のロ
ール径をＤ1 、巻取りローラ７２の径をＰ0 とし、図５
に示す清掃装置６４の駆動機構７７のソレノイド８６を
１回励磁した際の巻取りローラ７２の回転角度をＱとす
ると、初期状態でウエブ７６を巻取った際のウエブの走
行速度Ｖ0 は、Ｖ0 ＝Ｐ0 ・Ｑ となる。

【００５３】また、図１１Ｂに示すように、ウエブ７６
を複数回巻取ったある時点における巻取りローラ７４上
のウエブのロール径をＰ1 とすると、この時点でウエブ
７６を１回巻取る際のウエブの走行速度Ｖ0 は、Ｖ1 ＝
Ｐ1 ・Ｑ となる。

【００５４】ここで、Ｐ0 ＜Ｐ1 であることからＶ0 ＜
Ｖ1 となり、その結果、初期状態と巻取り後のある時点
とでは一回の巻取りによるウエブ７６の巻取り量が変化
することが分かる。

【００５５】ソレノイド８６を１回励磁して巻取りロー
ラ７４を角度Ｑだけ回転させる工程を１ステップＳＴと
し、例えば、ウエブ７６の厚さＴ＝0.2 （mm）、Ｄ0 ＝
6.0（mm）、Ｄ1 ＝35.0（mm）、Ｐ0 ＝（6.0 mm）、Ｑ
＝0.014 （度）とすると、初期状態における供給ローラ
７２上のウエブ７６の巻数Ｎ1 はＮ1 ＝72.5（回）、ウ
エブの総長ＬはＬ＝4623.6（mm）となる。

【００５６】そして、巻取り完了時の巻取りローラ７４
上のウエブ７６の巻数Ｎ2 はＮ2 ＝72.5（回）、巻取り
完了時までに必要な総ステップ数ＴQ はＴQ ＝5220（Ｓ
Ｔ）となる。

【００５７】上記の条件でウエブ７６を巻取り、初期状
態から巻取り完了時まで５００ＳＴ毎にその時点の巻取
りローラ上のロール径Ｐ1 、その時点の巻取りローラ上
のロールの巻数Ｎ2 、その時点までのウエブの巻取り長
さＬ2 、その時点の１ステップ当りのウエブの走行速度
Ｖ1 （mm／回）を測定した。その結果を以下の表１に示
す。

【００５８】

【表１】

【００５９】上記表１から分かるように、初期状態（Ｓ
Ｔ＝０）と巻取り終了時（ＳＴ＝5220）とでは、１ステ
ップ当りのウエブ７６の巻取り速度はそれぞれ0.262
（ｍｍ／回）、１．５２７ （mm／回）となり、約６倍
以上の差が生じる。従って、１ステップ当りのウエブ７
６の巻取り量についても約６倍以上の差が生じることと
なる。

【００６０】そこで、清掃装置６４によれば、常にほぼ
一定の巻取り量が得られるように、ウエブ走行速度の変
化に起因する巻取り量の変化を以下のように補正してい
る。つまり、本実施例によれば、１回の巻取り動作にお
けるソレノイド８６の作動ステップ数を、初期状態で最
も多くし、以後、巻取ったウエブ７６のロール径の増加
に合わせて徐々に低下させている。例えば、加熱ローラ
５８上の汚れが一定量に達した際に必要なウエブ７６の
１回の巻取り量を約３mmと設定した場合、以下の表２お
よび図１２に示すように、１回の巻取り動作を行なう際
のソレノイド８６の作動ステップ数を、ステップ５００
回毎に、１１回、８回、６回、５回と変化させている。

【００６１】表２ ST: 0 （回） V1: 0.262 (mm)×11 = 2.882 (mm) ST: 500 （回） V1: 0.383 (mm)× 8 = 3.064 (mm) ST:1000 （回） V1: 0.504 (mm)× 6 = 3.024 (mm) ST:1500 （回） V1: 0.625 (mm)× 5 = 3.125 (mm) ST:2000 （回） V1: 0.747 (mm)× 4 = 2.988 (mm) ST:2500 （回） V1: 0.686 (mm)× 3 = 2.604 (mm) ST:3000 （回） V1: 0.989 (mm)× 3 = 2.967 (mm) ST:3500 （回） V1: 1.110 (mm)× 3 = 3.330 (mm) ST:4000 （回） V1: 1.231 (mm)× 3 = 3.693 (mm) ST:4500 （回） V1: 1.353 (mm)× 2 = 2.706 (mm) ST:5000 （回） V1: 1.474 (mm)× 2 = 2.948 (mm) 上記のような補正を行なうことにより、図１３に領域Ｃ
で示すように、全く補正を行なわない場合（領域Ｂで示
す）に比較して、１回の巻取り動作により巻取られるウ
エブ７６の巻取り量はいずれの状態においてもほぼ一定
となり、設定値である約３mmとすることができる。従っ
て、ウエブ７６の巻取り量が不必要に増加してウエブを
浪費することがないとともに、常に必要な清掃能力を提
供することができる。

【００６２】上述したような各巻取り状態における補正
ステップ数は、補正データとして予め制御部１００のメ
モリ９４に記憶されている。そして、制御部１００は、
カウンタ９８によりカウントされたステップ数および補
正データに基づいて、ソレノイド８６を駆動する（図４
参照）。また、予め種々の補正データを用意してメモリ
９４に格納しておくことにより、１回の巻取り量をユー
ザの必要に応じて変更可能とすることもできる。この場
合、所望の設定値は操作パネル９６を介して制御部１０
０に入力するものとする。

【００６３】一方、上述した補正を正確に行なうために
は、ウエブ７６の初期状態を正確に検出する必要があ
る。つまり、例えば、ウエブの交換ではなく、巻取りロ
ーラ、給紙ローラの清掃を目的としてウエブを取り外し
た後に再度同一のウエブを装着した場合、これを初期状
態として検出して上述した補正を行なうと、補正した巻
取り量と所望の設定巻取り量とが一致しないこととな
る。

【００６４】そこで、本実施例によれば、図１４および
図１５に示すように、ウエブ７６の巻初め側の先端部側
縁には、第１の被検出部として作用する比較的長い第１
の切欠７６ａと第２の被検出部として作用する比較的短
い第２の切欠７６ｃとが、ウエブ７６の長さ方向に離間
して形成され、これらの切欠間には第３の被検出部とし
ての突部７６ｂが形成されている。また、清掃装置６４
のフレームには、ウエブ７６の側縁を挟んで対向した発
光素子および受光素子を有する透過型のフォトセンサ９
０が設けられ、このフォトセンサにより第１および第２
の切欠７６ａ、７６ｃおよび突部７６ｂを検出してい
る。

【００６５】図１５に示すフローチャートを参照してウ
エブ初期状態の検出動作について説明する。新しいウエ
ブ７６に交換した後に装置の電源を投入すると、ウエブ
７６の第１の切欠７６ａがフォトセンサ９０に対向して
いることから、フォトセンサはオフ信号をＣＰＵ９２に
出力する。オフ信号が入力されると、ＣＰＵ９２は巻取
りローラ７４を駆動して巻取り動作を開始する。

【００６６】すると、次に突部７６ｂがフォトセンサ９
０に対向し、フォトセンサはオン信号をＣＰＵ９２に出
力する。この場合、ＣＰＵ９２は、第２の切欠７６ｃが
フォトセンサ９０に対向してオフ信号が入力されるま
で、更に巻取り動作を続行する。ウエブ７６を所定量巻
取ってもオフ信号が入力されない場合、ＣＰＵ９２は巻
取りエラーと判断して巻取り動作を中止するとともに操
作パネル９６に所定の表示を行なう。

【００６７】第２の切欠７６ｃがフォトセンサ９０を通
過し、切欠のない通常のウエブ側縁がフォトセンサを通
過すると、フォトセンサはオン信号をＣＰＵ９２に出力
する。このようにして、フォトセンサ９０からのオフ、
オン、オフ、オンの信号が順次入力されると、ＣＰＵ９
２はウエブ７６が初期状態にあることを検出し、カウン
タ９０のカウント数ＳＴをクリアするとともに、メモリ
９４に格納されている画像濃度に対応する積分値Ｇをク
リアする。以上の工程により、ウエブ７６交換後の初期
設定が行なわれ、以後、前述した工程に従ってウエブ７
６の巻取り動作および補正動作が行なわれる。

【００６８】なお、ウエブ７６を所定量巻取ってもオン
信号が入力されない場合、上記と同様に、ＣＰＵ９２は
巻取り動作を中止するとともに操作パネル９６に所定の
表示を行なう。

【００６９】また、ウエブ７６を交換後装置の電源を投
入した際、フォトセンサ９０からオフ信号が入力されな
い場合、ＣＰＵ９２はウエブの初期状態を検出せず、初
期設定動作を行なわない。

【００７０】上記のような構成により、ウエブ７６の初
期状態、つまり、ウエブの交換を正確に検出することが
でき、前述した巻取り量の補正を正確に実施することが
可能となる。また、初期状態の検出には、フォトセンサ
９０からのオフ、オン、オフ、オンの信号が順次入力さ
れることを条件としているため、例えば、ウエブ７６の
中途部においてその側縁に、損傷、折れ等によって形成
された単なる切欠が発生している場合でも、誤って初期
状態として検出することがなく、誤操作のない確実な検
出が可能となる。

【００７１】従って、巻取りローラ７４に巻取られたウ
エブ７６の量、つまり、巻取りローラ上のウエブのロー
ル径、の変化に応じてウエブの巻取り量を補正でき、常
に所定の巻取り量づつウエブ７６を巻取ることができ
る。従って、ウエブの不必要な消費あるいは加熱ローラ
の清掃不足を確実に防止し、ウエブの寿命を伸ばすこと
ができるとともに汚れのない鮮明な画像を安定して提供
することができる。

【００７２】更に、ウエブ７６に第１および第２の切欠
７６ａ、７６ｂを設け、これらの切欠をフォトセンサに
より検出するだけの簡単な構成により上記機能を達成で
きることから、従来のような複雑な機械的検出機構を設
ける必要がなく、構成の簡略化、動作の信頼性の向上、
および製造コストの軽減を図ることができる。

【００７３】なお、ウエブ７６に設けられた第１および
第２の被検出部は、前述した切欠に変えて、図１７に示
すように、ウエブの側縁に貼設したテープ等よりなる第
１および第２の黒マーク７６ａ、７６ｃで構成してもよ
い。この場合、図１８に示すように、反射型のフォトセ
ンサ９０を用いて第１および第２の黒マーク７６ａ、７
６ｃ、およびこれらのマーク間に位置した突部７６ｂを
検出する。

【００７４】ウエブ７６の終端は、前述したカウンタ９
８（図４参照）によってソレノイド８６の作動ステップ
数ＳＴをカウントすることにより検出することができる
が、より正確に終端を検出するため、本実施例によれ
ば、ステップ数の検出に加えて、図１９に示すように、
ウエブ７６の終端部の側縁に切欠７６ｄを形成し、この
切欠を図１５に示すフォトセンサ９０によって検出して
いる。

【００７５】つまり、図２０に示すように、ウエブ７６
の切欠７６ｄがフォトセンサ９０に到達すると、フォト
センサはオフ信号をＣＰＵ９２に出力する。すると、Ｃ
ＰＵ９２はカウンタ９８によりカウントされた総ステッ
プ数を読みだし、5200回よりも多い場合にはウエブ７６
が終端まで巻取られたことを検出し、巻取り動作を停止
するとともにウエブ交換表示等を操作パネル９６に表示
する。

【００７６】また、フォトセンサ９０からオフ信号が入
力されるまで、ＣＰＵ９２は通常の巻取り動作を実行す
るとともに、オフ信号入力後、ステップ数が5200回に達
していない場合には、巻取りエラーを検出しその旨の操
作パネル９６に表示する。

【００７７】以上詳述したように、上記実施例に係る複
写機によれば、原稿の画像濃度（用紙Ｐ上に形成される
現像剤像の画像濃度）に応じてウエブ７６の巻取り動作
を制御しているため、ウエブ７６の清掃能力が限界に達
した時点で、ウエブを巻取ることができる。同時に、ウ
エブの巻取り状態に応じて変動するウエブ巻取り量のば
らつきを、巻取りローラの回転角度を調整して補正する
ことにより、１回の巻取り動作によるウエブの巻取り量
を常に所望の値に維持することができる。

【００７８】従って、清掃装置６４は、原稿の画像濃度
の高低および原稿サイズ等に影響されることなく、常に
一定の清掃能力を発揮し、加熱ローラ５８を充分に清掃
することができる。その結果、清掃不足による用紙の汚
れ、不鮮明な画像の形成等を防止し、安定した画像形成
が可能となる。同時に、ウエブを不必要に巻取ることな
く効率よく利用することができ、ウエブの交換サイクル
の長期化、装置のランニングコストの低減を図ることが
できる。

【００７９】なお、この発明は上述した実施例に限定さ
れることなく、この発明の範囲内で種々変更可能であ
る。例えば、この発明は複写機に限らず、レーザプリン
タ等の定着装置を備えた他の画像形成装置に適用するこ
ともできる。

【００８０】例えば、レーザプリンタに適用する場合、
形成される画像濃度、つまり、定着装置の加熱ローラへ
の汚れの付着量は、プリンタに入力される画像データに
基づいて検出することができ、その検出結果に応じてウ
エブの巻取りタイミングを調整することにより前述した
実施例と同様の効果を得ることができる。また、画像濃
度検出以外の構成、例えば、定着装置自身の構成、巻取
り量の補正、ウエブ初期状態の検出のための構成につい
ては、上述した実施例をそのまま適用することができ
る。

【００８１】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、簡単
な構成により、ウエブを効率よく使用できるとともに定
着装置のローラを充分に清掃することが可能な定着装置
および安定した画像形成が可能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】

【図１】この発明の一実施例に係る複写機を示す断面
図。

【図２】上記複写機の上面部を概略的に示す斜視図。

【図３】上記複写機の定着装置の断面図。

【図４】上記複写機の制御部を示すブロック図。

【図５】上記定着装置の清掃装置を示す斜視図。

【図６】上記複写機の自動露光センサの出力値を示すグ
ラフ。

【図７】上記出力値を積分して得られた積分値を示すグ
ラフ。

【図８】上記清掃装置におけるウエブの巻取り動作を説
明するためのフローチャート。

【図９】図９（Ａ）は、画像濃度の低い原稿を複写する
場合のウエブ巻取りタイミングを示すグラフ、図９
（Ｂ）は、画像濃度の高い原稿を複写する場合のウエブ
巻取りタイミングを示すグラフ。

【図１０】上記清掃装置の駆動機構の変形例を示す斜視
図。

【図１１】図１１（Ａ）は、ウエブの初期状態を概略的
に示す側面図、図１１（Ｂ）は、ウエブが巻取られたあ
る時点の状態を概略的に示す側面図。

【図１２】ウエブ巻取り量の補正工程を説明するための
フローチャート。

【図１３】補正後と補正前とのウエブの巻取り量を示す
グラフ。

【図１４】被検出部を備えたウエブの巻初め端部を示す
斜視図。

【図１５】ウエブに対するフォトセンサの配置状態を概
略的に示す側面図。

【図１６】ウエブの初期状態を検出する工程を説明する
ためのフローチャート。

【図１７】他の被検出部を備えたウエブの巻初め端部を
示す斜視図。

【図１８】ウエブに対するフォトセンサの配置状態を概
略的に示す側面図。

【図１９】他の被検出部を備えたウエブの終端部を示す
斜視図。

【図２０】ウエブ終端部を検出工程を説明するためのフ
ローチャート。

【符号の説明】

１０…感光体ドラム、１３…現像装置、１４…転写チャ
ージャ、２２…露光光学系、４０…自動露光センサ、５
０…定着装置、５８…加熱ローラ、６０…加圧ローラ、
５６…ヒータランプ、６４…清掃装置、７２…供給ロー
ラ、７４…巻取りローラ、７５…押圧ローラ、７６…ウ
エブ、７７…駆動機構、８６…ソレノイド、９０…フォ
トセンサ、９２…ＣＰＵ、９４…メモリ、１００…制御
部、１０２…パルスモータ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿に光を照射し、原稿からの反射光に
   より像担持体を露光して潜像を形成する露光手段と、 上記反射光から原稿の画像濃度を検出する検出手段と、 上記潜像を現像し現像剤像を形成する現像手段と、 上記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 加熱ローラを有し、上記転写材上の現像剤像を加熱して
   定着する定着手段と、 上記加熱ローラの汚れを除去する清掃手段と、を備え、 上記清掃手段は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 上記検出手段により検出された画像濃度に応じて上記駆
   動手段によるウエブの巻取り量を調整する調整手段と、 を備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 原稿に光を照射し、原稿からの反射光に
   より像担持体を露光して潜像を形成する露光手段と、 上記反射光から原稿の画像濃度を検出する検出手段と、 上記潜像を現像し現像剤像を形成する現像手段と、 上記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 加熱ローラを有し、上記転写材上の現像剤像を加熱して
   定着する定着手段と、 上記加熱ローラの汚れを除去する清掃手段と、を備え、 上記清掃手段は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 上記検出手段により検出された画像濃度が一定値に達し
   た際に上記駆動手段を作動させてウエブを所定量巻取る
   制御手段と、 を備えていることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 像担持体上に潜像を形成する露光手段
   と、 上記潜像を現像し現像剤像を形成する現像手段と、 上記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 加熱ローラを有し、上記転写材上の現像剤像を加熱して
   定着する定着手段と、 上記加熱ローラの汚れを除去する清掃手段と、を備え、 上記清掃手段は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 所定のタイミングで上記駆動手段を作動させてウエブを
   巻取る作動手段と、 上記巻取り動作の際、上記駆動手段による巻取りローラ
   の回転角度を、上記巻取りローラ上に巻取ったウエブの
   量に応じて調整する補正手段と、 を備えていることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 原稿に光を照射し、原稿からの反射光に
   より像担持体を露光して潜像を形成する露光手段と、 上記反射光から原稿の画像濃度を検出する検出手段と、 上記潜像を現像し現像剤像を形成する現像手段と、 上記現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 加熱ローラを有し、上記転写材上の現像剤像を加熱して
   定着する定着手段と、 上記加熱ローラの汚れを除去する清掃手段と、を備え、 上記清掃手段は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 上記検出手段により検出された画像濃度が一定値に達す
   る毎に上記駆動手段を作動させてウエブを巻取る作動手
   段と、 上記巻取り動作の際、駆動手段による上記巻取りローラ
   の回転角度を、上記巻取りローラ上に巻取ったウエブの
   量に応じて調整する補正手段と、 を備えていることを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 転写材上の現像剤像を定着する定着装置
   において、 上記転写材に接触して現像剤像を加熱する加熱ローラ
   と、 上記加熱ローラに付着した汚れを除去する清掃装置と、
   を備え、 上記清掃装置は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 上記転写材に形成される現像剤像の濃度を検出する検出
   手段と、 上記検出手段により検出された画像濃度に応じて上記駆
   動手段によるウエブの巻取り量を調整する調整手段と、 を備えていることを特徴とする定着装置。
6. 【請求項６】 転写材上の現像剤像を定着する定着装置
   において、 上記転写材に接触して現像剤像を加熱する加熱ローラ
   と、 上記加熱ローラに付着した汚れを除去する清掃装置と、
   を備え、 上記清掃装置は、 供給ローラおよび巻取りローラと、 上記供給ローラと巻取りローラとに掛け渡され、供給ロ
   ーラと巻取りローラとの間で上記加熱ローラに接触した
   ウエブと、 上記巻取りローラを回転して上記ウエブを巻取る駆動手
   段と、 上記転写材に形成される現像剤像の濃度を検出する検出
   手段と、 上記検出手段により検出された画像濃度が一定値に達し
   た際に上記駆動手段を作動させてウエブを所定量巻取る
   制御手段と、 を備えていることを特徴とする定着装置。