JP2016042111A

JP2016042111A - 定着装置

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Publication number: JP2016042111A
Application number: JP2014165099A
Authority: JP
Inventors: 保▲晴▼ 千代田; Yasuharu Chiyoda; 潤一茂木; Junichi Mogi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-08-14
Filing date: 2014-08-14
Publication date: 2016-03-31
Also published as: WO2016024630A1

Abstract

【課題】分離爪を使用する頻度や紙粉の多い記録材を使用する頻度が変化した場合にリフレッシュモードの実行頻度を柔軟に変化させて高品質の出力画像を出力し続けられる定着装置を提供する。
【解決手段】リフレッシュローラ６２は、加圧ローラ４１に対して接離可能である。制御部８０は、定着ニップ部Ｎ９にて加熱処理された記録材の総処理時間と、分離爪４５を加圧ローラ４１に当接させた状態で定着ニップ部Ｎ９にて薄紙を加熱処理した薄紙処理時間とを計測している。制御部８０は、総処理時間が第一閾値に達したときと、薄紙処理時間が第二閾値に達したときとに、リフレッシュモードを実行し、総処理時間と薄紙処理時間とをリセットする。リフレッシュモードでは、回転状態のリフレッシュローラ６２を回転状態の加圧ローラ４１に摺擦させて加圧ローラ４１の表面状態をリフレッシュする。
【選択図】図２

Description

本発明は、加熱回転体及び加圧回転体の間のニップ部にて記録材上の画像を定着させる定着装置に関する。

感光ドラム等に担持させたトナー像を記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を定着装置の加熱回転体と加圧回転体のニップ部にて加熱処理して記録材に画像を定着させる画像形成装置が広く用いられている。定着装置では、加熱回転体と加圧回転体とにそれぞれ分離爪を当接させて記録材を分離させている場合がある。

定着装置では、分離爪の摺動に起因して加熱回転体に傷や表面状態の荒れが発生すると、出力画像の表面に光沢むらが発生する。このため、加熱回転体の傷や表面状態の荒れが問題となるレベルに達する直前に、加熱回転体の周面に砥石ローラを摺動させて表面状態を一様に回復させている（特許文献１、２）。

また、加圧回転体の傷や表面状態の荒れは、加熱回転体の傷や表面状態の荒れほどには出力画像の光沢ムラを引き起こさないものの、出力画像の表面状態や画像品質に影響を及ぼすことがある。このため、加熱回転体を砥石ローラで摺動処理するのと同じタイミングで加圧回転体を砥石ローラで摺動処理している（特許文献１）。

特開２００９−２９４４５３号公報特開２００７−１９９５９６号公報

高品質の画像を高速で大量に形成する画像形成システムでは、記録材の種類によってはきわめて短時間で加圧回転体に大量の紙粉（炭酸カルシウム粉、繊維くず等）が付着することがある。

また、分離爪を加圧回転体に対して接離可能に配置し、薄紙印刷時のみ加圧回転体に分離爪を当接させている場合、薄紙印刷が連続すると、短時間で加圧回転体に分離爪の摺擦傷が発生し、加圧回転体の交換が必要なレベルまで摺擦傷が進行する可能性がある。

このような場合、特許文献１に示されるように、第一回転体の表面状態に基づいて第二回転体のリフレッシュモードを実行してもあまり役にたたない。かといって、紙粉の多い記録材や薄紙を想定してリフレッシュモードの実行頻度を高頻度に設定すると、紙粉の少ない記録材や普通紙等の場合、不必要にリフレッシュモードが実行されて好ましくない。

本発明は、分離爪を使用する頻度や紙粉の多い記録材を使用する頻度が変化した場合にリフレッシュモードの実行頻度を柔軟に対応させることができる定着装置を提供することを目的としている。

本発明の定着装置は、記録材上の画像をその間のニップ部にて定着する加熱回転体及び加圧回転体と、前記加圧回転体に接離可能に設けられ前記加圧回転体の表面を摺擦する摺擦回転体と、前記加圧回転体に接離可能に設けられ前記加圧回転体から記録材を分離する分離部材と、前記ニップ部を通過する記録材の枚数に応じた情報を取得する第１の取得部と、前記第１の取得部の取得情報に応じて前記摺擦回転体による摺擦処理を実行させる第１の実行部と、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間に応じた情報を取得する第２の取得部と、前記第２の取得部の取得情報に応じて前記摺擦回転体による摺擦処理を実行させる第２の実行部と、を有するものである。

本発明の定着装置では、紙粉の多い記録材を使用する頻度が高い場合には第１の取得部の取得情報に応じて摺擦回転体による摺擦処理が実行されるので、気が付かない間に加圧回転体に大量の紙粉が付着する事態を回避できる。また、分離爪を使用する頻度が高い場合には第２の取得部の取得情報に応じて摺擦回転体による摺擦処理が実行されるので、気が付かない間に加圧回転体に分離爪の摺擦傷が発生して加圧回転体の交換が必要なレベルまで進行する事態を回避できる。

したがって、必要な摺擦処理を確実に実行しつつ、不必要な摺擦処理の実行頻度を減らすことが可能となる。また、分離爪を使用する頻度や紙粉の多い記録材を使用する頻度が変化した場合でも、摩擦処理の実行頻度を柔軟に変化させることができる。

画像形成装置の構成の説明図である。定着ニップ部形成時の定着装置の構成の説明図である。定着ニップ部開放時の定着装置の構成の説明図である。加圧ローラの表面状態の変化の説明図である。加圧ローラの分離爪による摺擦傷の説明図である。リフレッシュローラの構成の説明図である。リフレッシュ機構の着脱機構の構成の説明図である。定着装置の制御系の説明図である。リフレッシュローラの研磨性能の推移の説明図である。実施の形態１のリフレッシュモード実行決定のフローチャートである。実施の形態１のリフレッシュモードの制御のフローチャートである。実施の形態２のリフレッシュモード実行決定のフローチャートである。実施の形態２のリフレッシュモードの制御のフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

＜実施例１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１３０に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを配置したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。

画像形成部Ｐａでは、感光ドラム３ａにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。画像形成部Ｐｂでは、感光ドラム３ｂにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。画像形成部Ｐｃ、Ｐｄでは、それぞれ感光ドラム３ｃ、３ｄにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト１３０に転写される。

中間転写ベルト１３０に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐへ二次転写される。分離ローラ１６は、記録材カセット１０から引き出した記録材Ｐを１枚ずつに分離して、レジストローラ１２へ送り出す。レジストローラ１２は、中間転写ベルト１３０のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ送り込む。四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置９で加熱処理されて表面にトナー像を定着される。片面印刷の場合、その後、記録材Ｐは画像形成装置１００から排出トレイ２０に排出される。

両面印刷の場合、定着装置９で第一面にトナー像を定着された記録材Ｐが反転パス２１に導かれ、スイッチバックして先頭と後端を入れ替えるように表裏を反転させた後に、再送パス２３を経て再びレジストローラ１２へ給送される。そして、二次転写部Ｔ２で第二面にもトナー像を転写されて定着装置９でトナー像を定着された後に画像形成装置１００から装置外に排出される。

（画像形成部）
画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、現像装置１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部Ｐａについて説明し、他の画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄに関する重複した説明を省略する。

画像形成部Ｐａは、感光ドラム３ａを囲んで、帯電装置２ａ、露光装置Ｌａ、現像装置１ａ、転写ローラ２４ａ、ドラムクリーニング装置４ａを配置している。感光ドラム３ａは、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層を形成しており、所定のプロセススピードで矢印方向に回転する。

帯電装置２ａは、感光ドラム３ａを一様な負極性の電位に帯電させる。露光装置Ｌａは、各色の画像を展開した走査線画像信号をＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム３ａに静電像を書き込む。現像装置１ａは、帯電させたトナーを感光ドラム３ａに移転させて静電像をトナー像に現像する。トナーカートリッジＥａは、画像形成によって消費されたトナー量に見合った量のトナーを現像装置１ａに供給する。

転写ローラ２４ａは、中間転写ベルト１３０を押圧して、感光ドラム３ａと中間転写ベルト１３０の間にトナー像の転写部を形成する。転写ローラ２４ａに正極性の直流電圧が印加されることにより、感光ドラム３ａに担持された負極性のトナー像が中間転写ベルト１３０へ転写される。

中間転写ベルト１３０は、テンションローラ１５、二次転写内ローラ１４、及び駆動ローラ１３に掛け渡して支持され、駆動ローラ１３に駆動されて矢印Ａ方向に回転する。二次転写ローラ１１は、二次転写内ローラ１４に支持された中間転写ベルト１３０に当接して二次転写部Ｔ２を形成する。二次転写ローラ１１に正極性の直流電圧が印加されることで、中間転写ベルト１３０上のトナー像が記録材Ｐへ移転する。

ドラムクリーニング装置４ａは、感光ドラム３ａにクリーニングブレードを摺擦させて感光ドラム３ａ上の転写残トナーを回収する。ベルトクリーニング装置２２は、中間転写ベルト１３０にクリーニングウエブを摺擦させて中間転写ベルト１３０上の転写残トナーを回収する。

（定着装置）
図２は定着ニップ部形成時の定着装置の構成の説明図である。図３は定着ニップ部開放時の定着装置の構成の説明図である。

図２に示すように、定着装置９は、定着ローラ４０と加圧ローラ４１とが圧接する定着ニップ部Ｎ９においてトナー像を担持した記録材Ｐを挟持搬送することにより、トナー像を記録材Ｐに定着させる。加熱回転体及び加圧回転体の一例である定着ローラ４０及び加圧ローラ４１は、記録材上の画像をその間のニップ部の一例である定着ニップ部Ｎ９にて定着する。

定着ローラ４０は、金属製の芯金（基層）４０ｂ上に、ゴム層から成る弾性層４０ｃを設け、更にその上に表層として離型層４０ｄを被覆している。ここでは、外径６８ｍｍのアルミニウム円筒の芯金４０ｂに、ゴム硬度２０°（ＪＩＳ−Ａ１ｋｇ加重）のシリコンゴムの弾性層４０ｃを１．０ｍｍの厚みで成形し、表面に厚さ５０μｍのフッ素樹脂の離型層４０ｄを被覆して外径を７０ｍｍにしている。

定着ローラ４０は、芯金４０ｂの回転軸線方向の両端部に設けられた軸受によって回転自在に支持され、モータ４０ｍに駆動されて矢印Ｒ４０方向に回転する。定着ローラ４０の周速度は、画像形成装置１００のプロセススピード（画像出力速度）に相当し、ここでは、２２０ｍｍ／ｓｅｃである。

離型層４０ｄは、離型性に優れたＰＦＡ樹脂をチューブ状に形成したフッ素樹脂チューブを使用した。離型層４０ｄの厚さは、好ましくは、３０μｍ以上１００μｍ以下である。フッ素樹脂材料としては、ＰＦＡ樹脂（４フッ化エチレン樹脂、パーフロロアルコキシエチレン樹脂の共重合体）の他にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）等が用いられる。

定着ローラ４０の回転中心を貫通してハロゲンヒータ４０ａが配置される。定着ローラ４０の表面に当接させてサーミスタの温度センサ４２ａが配置される。

制御部８０は、温度センサ４２ａの検知温度が、トナーを記録材Ｐに定着可能な目標温度である１５０〜１８０℃程度に保つようにハロゲンヒータ４０ａに対する投入電力を調整する。目標温度は記録材Ｐの種類などによって異なる。

加圧ローラ４１は、金属製の芯金（基層）４１ｂ上に、ゴム層から成る弾性層４１ｃを設け、更にその上に表層として離型層４１ｄを被覆している。ここでは、外径４８ｍｍのアルミニウム円筒の芯金４１ｂに、ゴム硬度２０°（ＪＩＳ−Ａ１ｋｇ加重）のシリコンゴムの弾性層４１ｃを２．０ｍｍの厚みで成形し、表面に厚さ５０μｍのフッ素樹脂の離型層４１ｄを被覆して外径を５０ｍｍにしている。

加圧ローラ４１は、芯金４０ｂの回転軸線方向の両端部に設けられた軸受によって回転自在に支持され、定着ローラ４０に当接して従動回転する。

加圧ローラ４１は、両端部の軸受が不図示の加圧バネによって定着ローラ４０に向かって付勢されることにより、定着ローラ４０に対して所定の圧力で圧接して、回転方向に所定幅を有する定着ニップ部Ｎ９を形成する。ここでは、加圧ローラ４１は、定着ローラ４０に対して総圧８００Ｎで加圧されている。

図３に示すように、離間機構４１ｎは、加圧ローラ４１の芯金４１ｂの両端部の軸受を下降させて定着ニップ部Ｎ９を開放可能である。

加圧ローラ４１の回転中心を貫通してハロゲンヒータ４１ａが配置される。加圧ローラ４１の表面に当接させてサーミスタの温度センサ４２ｂが配置される。

制御部８０は、温度センサ４２ｂの検知温度が、両面画像形成時の１面目と２面目の光沢差が広がらない温度かつ定着ローラ４０の表面温度を大きく下げない温度の目標温度に保つようにハロゲンヒータ４１ａに対する投入電力を調整する。目標温度は、９０〜１１０℃である。温度センサ４２ｂの検知温度が目標温度を大きく上回る場合は、記録材の分離を兼ねて高圧空気を吹き付けるノズル６６によって加圧ローラ４１の表面が直接冷却される。目標温度は記録材Ｐの種類などによって異なる設定値を持つ。

（定着ローラクリーニング装置）
定着ローラクリーニング装置４０ｇは、定着ローラ４０にクリーニングウエブ４０ｅを摺擦させて記録材Ｐから定着ローラ４０へ移転した少量のトナー（オフセットトナー）を除去する。クリーニングウエブ４０ｅに付着した軟化したトナーに摺擦されて記録材から定着ローラ４０へ移転した後述する紙粉成分もある程度除去される。クリーニングウエブ４０ｅは、供給ローラ４０ｉから引き出して巻取りローラ４０ｈへ少しずつ巻き取られる。クリーニングウエブ４０ｅは、押圧ローラ４０ｆに押圧されて定着ローラ４０の周面に摺擦する。

（エア分離）
定着ローラ４０の表面性状は、出力画像の表面に直接に転写されてしまうため、分離爪のような摺擦式の分離補助機構を設けることは好ましくない。そこで、定着装置９では、定着ローラ４０と記録材Ｐの間にエアを吹き込んで記録材Ｐの分離を補助するエア分離方式を採用している。分離板６５は、定着ローラ４０の周面に隙間を持って対向している。ノズル６６は、分離板６５と定着ローラ４０の隙間に高圧の空気を吹き込んで、定着ニップ部Ｎ９の下流側で曲率分離しなかった記録材Ｐを定着ローラ４０から引き剥がす。

上述したように、隙間部材の一例である分離板６５は、定着ローラ４０の回転方向における定着ニップ部Ｎ９の下流側で定着ローラ４０の周面に対向して定着ローラ４０の母線に沿った隙間を形成する。空気吹き出し手段の一例であるノズル６６は、定着ローラ４０から記録材を分離するために、定着ローラ４０と分離板６５の隙間に空気を吹き込む。

（紙粉成分による加圧ローラの表面状態の変化）
図４は加圧ローラの表面状態の変化の説明図である。図４の（ａ）に示すように、記録材Ｐの通過によって加圧ローラ４１の表面状態が変化する。定着装置９における記録材Ｐの加熱処理の累積に伴って、加圧ローラ４１の表面は、記録材Ｐとの接触や、紙粉、オフセットトナーなどの汚れにより、徐々に荒れてくる。定着ローラ４０に比較して温度が低いため、加圧ローラ４１の荒れは定着ローラ４０の荒れほどには定着画像に影響しないが、検討を行ったところ、加圧ローラ４１の荒れも定着画像の表面状態にかなり影響を及ぼしていた。

定着ニップ部Ｎ９を記録材Ｐが通過すると、微量だが、記録材Ｐ上の紙粉成分である炭酸カルシウム、繊維くず等が定着ローラ４０の離型層表面と加圧ローラ４１の離型層表面とに付着する。ここで、記録材Ｐの上面にはトナー像が担持されているため、定着ローラ４０の周面に直接当接する記録材Ｐの面積と圧力は、加圧ローラ４１の周面に当接する記録材の面積と圧力よりも小さい。このため、加圧ローラ４１の周面には、定着ローラ４０の周面よりも多くの紙粉成分が記録材へ移転する。

そして、定着ローラ４０の場合は、周面が高い温度に温度調整されているため、トナー像を定着する過程で、紙粉成分が軟化したトナー像へ吸着されて記録材Ｐに戻っていくため、表面に積層して紙粉成分が堆積することは少ない。また、図２に示すように、定着ローラ４０にはクリーニングウエブ４０ｅを用いた定着ローラクリーニング装置４０ｇが付設されているので、軟化してクリーニングウエブ４０ｅに回収されたトナーによっても紙粉成分が除去される。しかし、加圧ローラ４１の場合、周面が低い温度に温度調整されているため、裏面印刷時でもトナー像へ吸着されにくく、加圧ローラクリーニング装置も無いので、紙粉は加圧ローラ４１の離型層に付着して堆積し続ける。

そして、加圧ローラ４１の離型層は、フッ素樹脂で構成されて離型性に優れるため、通常は紙粉が堆積することは少ない。しかし、一定量以上の紙粉が付着すると離型性が低下するため、加圧ローラ４１の表面に加速度的に紙粉が厚く堆積する。

図４の（ｂ）に示すように、加圧ローラ４１の表面粗さが大きくなる（ＩＩＩ）紙コバ部では、他の領域に比較して紙粉が表面に堆積し易い。加圧ローラ４１の（ＩＩＩ）紙コバ部には、帯状に紙粉が付着する。この部分の紙粉付着が進行した際に、コート紙でブラック単色画像を両面印刷した際の１面目の光沢度を測定して、測定値を加圧ローラ４１の対応する位置に重ねた結果が図４の（ｂ）である。図４の（ｂ）に示すように、紙粉の付着部では、加圧ローラ４１の表面粗さが低下するとともに定着性（トナーに対する熱の伝わり方）が低化するため、画像の光沢が大きく低下する。加圧ローラ４１の（ＩＩＩ）紙コバ部に接触した画像の部分は、紙粉の付着を介して光沢度が低下したストライプ状の領域となるため、定着画像の品質を低下させてしまう。

そこで、実施の形態１では、（ＩＩＩ）紙コバ部の接触回転によって荒れた加圧ローラ４１表面の傷、および記録材Ｐの通過により紙粉の付着した加圧ローラ４１の表面性の低下を、リフレッシュローラ６２を用いて解消する。制御部８０は、加圧ローラ４１をリフレッシュローラ６２で摺擦して表面状態をリフレッシュさせることにより出力画像のグロスむらの発生を抑制する。

（分離爪による加圧ローラの表面状態の変化）
図５は加圧ローラの分離爪による摺擦傷の説明図である。図２に示すように、加圧ローラ４１の回転方向における定着ニップ部Ｎ９の下流側に分離部材の一例である分離爪４５が配置されている。分離爪４５は、着脱機構４７によって加圧ローラ４１の周面に対するばねを介した当接と離間とを切り替え可能である。分離爪４５は、加圧ローラ４１に対して当接及び離間が可能であって、加熱処理された記録材を加圧ローラ４１から分離可能である。

分離爪４５が加圧ローラ４１に当接している場合、記録材Ｐが加圧ローラ４１側にカールして排出されていても、加圧ローラ４１への巻き付きを防止できる。分離爪４５は、加圧ローラ４１に付着した剛性の低い薄紙の記録材も加圧ローラ４１から分離して巻き付きを防止する。

一方、普通紙を含む剛性が高い記録材Ｐは、定着ニップ部Ｎ９を通過した際に加圧ローラ４１から容易に曲率分離して巻き付き難い。このため、制御部８０は、剛性の高い記録材を加熱処理する場合には着脱機構４７をＯＦＦして分離爪４５を加圧ローラ４１から離間させる。

制御部８０は、記録材Ｐの剛度を正確に把握できないため、記録材Ｐの種類と単位面積当たり重量（坪量：ｇ／ｍ^２）との組み合わせごとに分離爪４５の着脱動作を区分したテーブルを有している。

表１に示すように、両面印刷の２面目の画像の定着時は、トナー画像の付着力が働いて加圧ローラ４１に記録材Ｐが巻き付き易くなるため、低い坪量でも分離爪４５を加圧ローラ４１に当接させている。表中、普通紙は、非コートの上質紙や再生紙であり、その他はプラスチックフィルムやＯＨＰシート等の総称である。

図５の（ａ）に示すように、分離部材の一例である分離爪４５は、加圧ローラ４１に接離可能に設けられ、加圧ローラ４１から記録材を分離する。分離爪４５は、加圧ローラ４１の回転軸線方向に沿って、複数配置されている。分離爪４５の摺擦によって加圧ローラ４１にリング状の摺擦傷が形成され、摺擦傷に紙粉が付着して光沢度が低下した環状の領域が形成される。

図５の（ｂ）に示すように、加圧ローラ４１の表面に傷が高密度に集積する結果、図５の（ｃ）に示すように、定着画像上にグロスむらが発生する。

そこで、実施の形態１では、分離爪４５の接触回転によって荒れた加圧ローラ４１表面の傷、および記録材Ｐの通過により紙粉の付着した加圧ローラ４１の表面性の低下を、リフレッシュローラ６２を用いて解消する。制御部８０は、加圧ローラ４１をリフレッシュローラ６２で摺擦して表面状態をリフレッシュさせることにより出力画像のグロスむらの発生を抑制する。

（リフレッシュローラ）
図６はリフレッシュローラの構成の説明図である。図６に示すように、摺擦回転体の一例であるリフレッシュローラ６２は、加圧ローラ４１に接離可能に設けられ、加圧ローラ４１の表面を摺擦する。リフレッシュローラ６２は、外径１２ｍｍのＳＵＳ３０４（ステンレススチール）の芯金５３上に、接着層（中間層）５４を介して、砥粒を密に接着して形成した摺擦層（表層）５５を設けたものである。リフレッシュローラ６２は、芯金５３の回転軸線方向の両端部が不図示の加圧バネによって加圧ローラ４１に向かって付勢される。

摺擦層５５の厚さは５μｍ以上２０μｍ以下である。砥粒は、酸化アルミニウム、水酸化酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化チタン、ジルコニア、リチウムシリケート、窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化鉄、酸化クロム、酸化アンチモン、ダイヤモンド、及びこれらの混合物を使用可能である。ここでは、酸化アルミニウム系（アルミナ、アランダム、モランダムとも称される）の粒径５μｍ以上１０μｍ以下の砥粒を用いた。酸化アルミニウム系は、最も幅広く用いられる砥粒で、加圧ローラ４１の離型層に比べて十分硬度が高く、安価で、鋭角形状のため切削性に優れている。このような構成のリフレッシュローラ６２によって、加圧ローラ４１の表面のリフレッシュ効果とリフレッシュ後の定着画像の表面性とが両立していることが確認された。

（加圧リフレッシュ機構）
図２に示すように、定着装置９は、加圧ローラ４１に対してリフレッシュローラ６２を当接／離間させる加圧リフレッシュ機構６１を備えている。なお、定着ローラ４０に対しても同様にリフレッシュローラを当接／離間させる定着リフレッシュ機構を設けてもよい。しかし、定着ローラ４０の場合には接触式の分離爪が使用されず、定着ローラクリーニング装置によって紙粉成分が除去されないため、定着リフレッシュ機構を省略することも可能である。

リフレッシュローラ６２は、加圧リフレッシュ機構６１に駆動されて、加圧ローラ４１に所定の圧力で当接して、回転方向に所定幅を有する摺擦ニップＮ６２を形成する。リフレッシュローラ６２は、モータ６２ｍによって回転駆動されて、加圧ローラ４１との間に周速差が設けられているので、リフレッシュローラ６２は、摺擦ニップＮ６２において、加圧ローラ４１を摺擦する。

リフレッシュローラ６２の両端部は、加圧リフレッシュ機構６１によって揺動可能かつ回転自在に支持されている。加圧リフレッシュ機構６１は、リフレッシュローラ６２を揺動して加圧ローラ４１に当接／離間させる。加圧リフレッシュ機構６１は、リフレッシュローラ６２の両端部を、バネを介して押圧する。

図２に示すように、リフレッシュローラ６２は、摺擦ニップＮ６２において、加圧ローラ４１の表面移動方向に対して順方向／逆方向のいずれになるように回転させてもよい。リフレッシュローラ６２は、専用の駆動モータによって駆動されても、他の駆動モータを兼用して駆動されてもよい。リフレッシュローラ６２は、加圧ローラ４１の駆動ギア列から分岐させて回転駆動させ、リフレッシュローラ６２が加圧ローラ４１に対して周速差を持って回転するようにギア比を設定してもよい。例えば、加圧ローラ４１とリフレッシュローラ６２とを１対２のギア比で連結して、加圧ローラ４１の周速の２倍の周速でリフレッシュローラ６２を回転させてもよい。

（加圧リフレッシュ機構）
図７はリフレッシュ機構の着脱機構の構成の説明図である。ここでは、図２に示す定着ローラ４０を回転させるモータ４０ｍでリフレッシュローラ６２を回転させるモータ６２ｍを兼用している。また、定着ローラ４０に対して加圧ローラ４１を当接／離間させる離間機構４１ｎと、定着ローラ４０に対してリフレッシュローラ６２を当接／離間させる加圧リフレッシュ機構６１とを同心で回転する二段カム機構で実現している。

図７に示すように、不図示のモータ（４０ｍ）が定着ローラ４０の一端に設けてある駆動入力ギア７１へ駆動入力することにより定着ローラ４０が回転駆動される。定着ローラ４０の回転に伴って定着ローラ４０に圧接している加圧ローラ４１が従動回転する。加圧ローラ４１の回転に伴って、加圧ローラ４１とリフレッシュローラ６２との間のギア列によってリフレッシュローラ６２が回転駆動されて加圧ローラ４１を摺擦する。

加圧ローラ４１の片側端部には駆動伝達ギア７２が設けられ、リフレッシュローラ６２の一端には駆動入力ギア７４が設けられ、駆動伝達ギア７２と駆動入力ギア７４との間にはアイドラギア７３が噛み合っている。アイドラギア７３は加圧ローラ４１とリフレッシュローラ６２の両方に対してウィズ方向に回転するため、リフレッシュローラ６２と加圧ローラ４１とはカウンタ方向に回転して摺擦する。加圧ローラ４１の周速は２２０ｍｍ／ｓｅｃ、リフレッシュローラ６２の周速は４４０ｍｍ／ｓｅｃに設定されているため、加圧ローラ４１とリフレッシュローラ６２の摺擦の相対速度は６６０ｍｍ／ｓｅｃである。

加圧カム７０は、同心で回転する二段のカムを含み、１つのモータで回転駆動されて、定着ローラ４０に対する加圧ローラ４１の着脱及び加圧動作と加圧ローラ４１に対するリフレッシュローラの着脱及び加圧動作との両方を制御する。不図示の着脱モータが加圧カム７０を脱状態のホームポジションから一段階回転させると、１段目のカムによって脱状態の加圧ローラ４１が定着ローラ４０に当接して加圧される。加圧カム７０をこの加圧ローラ着ポジションからさらに一段階回転させてリフレッシュローラ着ポジションまで回転させると、２段目のカムによってリフレッシュローラ６２が加圧ローラ４１に当接して加圧される。図２に示すように、加圧ローラ４１に対するリフレッシュローラ６２の加圧力は、リフレッシュローラ着ポジションにおいてリフレッシュローラ６２の両端部を押圧するバネ６３によって決定される。

このため、１つのモータを使用して、定着ローラ４０に対する加圧ローラ４１の加圧状態を一定に保った状態で加圧ローラ４１に対するリフレッシュローラ６２の着脱を実行できる。リフレッシュローラ６２が加圧ローラ４１に対して着動作／脱動作を行う際は、常に加圧ローラ４１が定着ローラ４０に対して加圧されて定着ローラ４０に従動回転している。そして、リフレッシュローラ６２も回転しながら加圧ローラ４１に対して安定した着動作／脱動作を実行する。

図７の構成によれば、リフレッシュローラ６２と加圧ローラ４１とは、安定した回転状態を保って着動作／脱動作を行うことができる。加圧ローラ４１に対するリフレッシュローラ６２の着脱を制御することで、モータの少ない簡易な構成で、加圧ローラ４１の表面性を常に適正な範囲に保って、高光沢の記録紙でも、光沢ムラのない高画質な成果物を得られる。

これに対して、リフレッシュローラ６２の着動作／脱動作を行う際に、リフレッシュローラ６２又は加圧ローラ４１が静止状態だと、リフレッシュローラ６２が着する角度位置で加圧ローラ４１の周面が母線に沿って線状に周囲よりも多く荒らされる。その結果、加圧ローラ４１の周面に荒れムラが形成されて定着画像上に光沢ムラが形成される可能性がある。また、加圧ローラ４１の離型層４１ｄのわずかな削れカスが加圧ローラ４１の周面の一部に残留することで、キズや画像上のゴミとして問題になる可能性もある。

（リフレッシュモード）
図８は定着装置の制御系の説明図である。図８に示すように、制御部８０は、サーミスタ４２ａ、４２ｂの出力信号をＣＰＵ８１で処理して、モータ４０ｍ、６２ｍやハロゲンヒータ４０ａ、４１ａを制御する。

図２に示すように、制御部８０は、通常の画像形成時におけるリフレッシュローラ６２の離間状態から、適宜のタイミングで加圧リフレッシュ機構６１を作動させてリフレッシュモードを実行して加圧ローラ４１の表面状態を回復させる。リフレッシュモードでは、ケースに応じて予め定められた時間だけリフレッシュローラ６２を加圧ローラ４１に当接して摺擦させる。

図４に示すように、リフレッシュローラ６２は、（Ｉ）通紙域、（ＩＩ）非通紙域、（ＩＩＩ）紙コバ部を含む加圧ローラ４１上の回転軸線方向の全域に一様な細かい摺擦傷を付けることで、表面状態の凹凸の差を無くす。同時に、リフレッシュローラ６２は、加圧ローラ４１の表層に付着した紙粉成分を掻き取る。

リフレッシュローラ６２は、加圧ローラ４１の表面状態を変更（更新）することにより、定着画像上の低光沢のスジや（Ｉ）通紙域と（ＩＩ）非通紙域の表面粗さの違いに起因するグロス差を解消する。加圧ローラ４１の表面に細かい多数の密集した摺擦傷を形成することで、リフレッシュローラ６２が加圧ローラ４１上に付けた個々の摺擦傷は、定着画像上では視認不可能となる。

例えば、加圧ローラ４１における荒れていない（ＩＩ）非通紙域の表面粗さＲｚは０．１〜０．３μｍ程度、荒れた（Ｉ）通紙域の表面粗さＲｚは０．５μｍ〜２．０μｍ程度である。リフレッシュモードでは、このような加圧ローラ４１にリフレッシュローラ６２を摺擦させて、加圧ローラ４１のほぼ全域に表面粗さＲｚが０．５μｍ以上２．０μｍ以下となるような加圧ローラ４１の回転方向の無数の摺擦傷を付ける。加圧ローラ４１の回転方向に沿った幅が１０μｍ以下の摺擦傷を、回転軸線方向の１００μｍあたり１０本以上形成する。無数の摺擦傷によって加圧ローラ４１の表面状態を一様な状態に修復することにより定着画像のグロスむらを解消させる。

なお、リフレッシュモードは、加圧ローラ４１の表面に細かい摺擦傷をつけることが目的であり、加圧ローラ４１の表面を削り取って平坦化したり、新しい面を出したりすることが目的ではない。リフレッシュモードにおけるリフレッシュローラ６２の摺擦レベルは、加圧ローラ４１の表面を研磨仕上げする研磨レベルではなく、加圧ローラ４１の表面全体の凹凸状態を初期状態に戻す型押しレベルである。一回のリフレッシュモードあたりのリフレッシュローラ６２による加圧ローラ４１の離型層４１ｄの削れ量は、加圧ローラ４１の寿命に渡っても測定不可能なレベルか、測定誤差レベルしかない。但し、リフレッシュローラ６２によって傷を付けているため、削れ量は、加圧ローラ４１の表面が削れていないとは言えない。

（リフレッシュモードの実行タイミング）
図９はリフレッシュローラの研磨性能の推移の説明図である。図９はプリント動作中にリフレッシュローラを一定枚数毎に着動作を行った際の、連続画像形成の累積枚数と累積枚数に伴うリフレッシュローラ６２の表面粗さの推移を比較したものである。定着ニップ部Ｎ９でトナー像を定着している状態で摺擦モードを実行した場合と連続画像形成を中断して摺擦モードを実行した場合とでリフレッシュローラ６２の研磨性能の推移を比較した。図９の「加圧ローラ・プリント時」は、加圧ローラ４１のリフレッシュモードをトナー像の定着時に実行した場合である。「加圧ローラ・スタンバイ時」は、加圧ローラ４１のリフレッシュモードを画像形成を中断して実行した場合である。

図２に示すように、連続画像形成は、Ａ４サイズ普通紙の記録材で、全面ハーフトーン画像を形成し、５００枚の画像形成ごとに加圧ローラ４１で５秒間のリフレッシュモードを実行して、リフレッシュローラ６２の研磨性能の推移を測定した。リフレッシュローラ６２の研磨性能は、（株）小坂研究所の表面粗さ測定器ＳＥ−３４００を使用してリフレッシュローラ５２、６２の表面粗さ（十点平均粗さ）Ｒｚを測定して評価した。測定条件は、送り速さ：０．５ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフ：０．８ｍｍ、測定長さ：２．５ｍｍである。

リフレッシュローラ６２の表面にトナー、紙粉等が付着すると、リフレッシュローラ６２の表面粗さが低下してリフレッシュローラ６２の研磨性能が損なわれる。予備実験により確認したところ、リフレッシュモードの効果を得るためには、リフレッシュローラ６２の表面粗さＲｚが７〜８μｍ以上であった。

図９に示すように、画像形成を中断して摺擦モードを実行した場合も画像形成中に実行した場合も、３０万枚の累積枚数でリフレッシュローラ６２は表面粗さＲｚが８μｍ以上あってリフレッシュモードの効果を十分に発揮できる。加圧ローラ４１のリフレッシュモードは、トナー像の定着時に実行した場合と画像形成を中断して実行した場合とで表面粗さＲｚの推移にほとんど差が無い。したがって、加圧ローラ４１の摺擦モードは、トナー像の定着時に実行することが可能である。

加圧ローラ４１の摺擦モードをトナー像の定着時に実行してもリフレッシュローラ６２にトナーが付着しない理由は以下のように説明される。記録材のトナー像は定着ローラ４０と加圧ローラ４１の定着ニップ部Ｎ９で加熱加圧されて融解して記録材に定着される。その際、ほとんどのトナーが記録材に定着されるが、一部のトナーが定着ローラ４０に移転する。トナー像に接する定着ローラ４０の表面温度が高いほど、トナーが過剰に融解してトナー同士の付着凝集力が弱くなって定着ローラ４０へ移転し易くなる。この現象をホットオフセット現象と呼ぶ。

加圧ローラ４１は、未定着のトナー像に接しないのでホットオフセット現象が生じない。加圧ローラ４１は、定着ローラ４０に比較して温度が低いため、両面印刷時に接触する第一面の画像を溶解させないので、両面印刷時にホットオフセット現象を生じることもない。定着ローラ４０にホットオフセットしたトナーの一部が記録材の間隔で加圧ローラ４１へ移転するとしても微量であるため、加圧ローラ４１の摺擦モードをトナー像の定着時に実行してもリフレッシュローラ６２にトナーが付着しない。

そこで、実施の形態１では、分離爪４５の累積摺擦時間と加熱処理した記録材の累積長さとの少なくとも一方が閾値に達すると画像形成を継続した状態（トナー像の定着時）で直ちに実行する。

（リフレッシュモードの制御）
図１０はリフレッシュモード実行決定のフローチャートである。図１１はリフレッシュモードの制御のフローチャートである。

図２を参照して図１０に示すように、画像形成装置（１００）に画像形成ジョブが送信されると、制御部８０は、前回転を実行して定着装置９を立ち上げた後に、画像形成部（Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）でトナー像の形成と記録材への転写を開始する。これにより、トナー像が転写された記録材Ｐが定着装置９へ順次運ばれる。制御部８０は、表２に示す通過時間判定閾値と紙粉汚れ閾値との少なくとも一方に達すると、表２に示す実行時間のリフレッシュモードを実行する。

表２に示すように、制御部８０は、摺動時間が第２の閾値の一例である３００秒に達したときに第二時間の一例である５秒間の摺擦処理を実行可能である。分離爪４５の摺擦傷は早期に手当する必要があるため、第２の閾値の３００秒は第１の閾値の５００秒よりも小さい。

第１の取得部の一例である制御部８０は、定着ニップ部Ｎ９を通過する記録材の枚数に応じた取得情報の一例である定着ニップ部Ｎ９を記録材が通過した時間を計測する。制御部８０は、定着装置９の定着ローラ４０と加圧ローラ４１が形成する定着ニップ部Ｎ９を記録材が通過していることを随時判断する（Ｓ１１）。通過している場合（Ｓ１１のＹｅｓ）、定着ニップ部Ｎ９を通過した時間をカウントして、その値を、通過時間カウンタの通過時間カウンタ値に加算する（Ｓ１２）。例えば、長さ２１０ｍｍの記録材が１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で定着装置９を通過した場合、２．１０秒が通過時間カウンタ値に追加される。

制御部８０は、次に、通過時間カウンタの通過時間カウンタ値と表２の紙粉汚れ発生閾値とを比較する（Ｓ１３）。紙粉汚れ発生閾値未満ならば（Ｓ１３のＮｏ）、問題は生じないと判断してフローを繰り返す（Ｓ１１）。しかし、通過時間カウンタ値が紙粉汚れ発生閾値以上になると（Ｓ１３のＹｅｓ）、紙粉汚れ除去のフローに進む（Ｓ１７）。第１の実行部の一例である制御部８０は、記録材の通過時間の計測結果に応じてリフレッシュローラ６２による摺擦処理を実行させる。

表２の紙粉汚れ閾値は、加圧ローラ４１に付着する紙粉汚れが発生し始める目安となる記録材の挟持搬送時間の累積値である。本発明者が数回の予備実験を重ねて確認した結果、紙粉が多い再生紙でも、加圧ローラ４１へ付着する紙粉の量が表２の紙粉汚れ閾値未満であれば、紙粉の汚れは許容範囲であった。記録材の挟持搬送に伴って加圧ローラ４１上に紙粉が徐々に堆積してくるが、表２の紙粉汚れ閾値であれば、画像上の不良や光沢ムラは認識できないレベルであった。

制御部８０は、（Ｓ１１）〜（Ｓ１３）の処理と並行して、（Ｓ１４）〜（Ｓ１６）の一連の判断を実行する。第２の取得部の一例である制御部８０は、加圧ローラ４１が分離爪４５と摺動している時間に応じた取得情報の一例である薄紙処理時間を計測する。制御部８０は、分離爪４５の着状態を判断する（Ｓ１４）。分離爪４５が着状態の場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、分離爪着時間をカウントして、その値を、分離爪着時間カウンタの着時間カウンタ値に加算する（Ｓ１５）。例えば、グロスコート紙の８５ｇ／ｍ^２の用紙が通紙されている際には、表１に示すように分離爪は着状態なので、着時間を着時間カウンタ値に加算する。しかし、グロスコート紙１０５ｇ／ｍ^２の両面のプリントでは２面目のみで分離爪４５が着状態になるので、着時間は約半分になる。

制御部８０は、着時間カウンタ値と表２の分離爪キズ発生閾値とを比較する（Ｓ１６）。分離爪キズ発生閾値未満ならば（Ｓ１６のＮｏ）、問題は生じないと判断してフローを繰り返す（Ｓ１４）。しかし、着時間カウンタ値が分離爪キズ発生閾値以上になると（Ｓ１６のＹｅｓ）、分離爪キズの荒れを緩和するフローに進む（Ｓ１７）。第２の実行部の一例である制御部８０は、分離爪４５の摺動時間の計測結果に応じてリフレッシュローラ６２による摺擦処理を実行させる。

表２の分離爪キズ発生閾値は、紙粉汚れ閾値と同様に、本発明者が数回の試行を実施して決定した値である。加圧ローラ４１における分離爪４５接触部と周囲とで表面粗さの差分が大きくなると、出力画像のグロスムラとなるが、着時間カウンタ値が分離爪キズ発生閾値未満であれば、グロスムラは目立たず許容レベルであった。

制御部８０は、リフレッシュが必要と判断した場合（Ｓ１３のＹｅｓ、Ｓ１６のＹｅｓ）、通過時間カウンタ値と分離爪時間カウンタ値からリフレッシュ必要時間を計算して（Ｓ１７）、加圧リフレッシュの実行を許可して、判定フローを終了する（Ｓ１８）。

紙粉汚れに関しては、加圧ローラ４１上の紙粉は、記録材の接触範囲に分散して出力画像上で目立ちにくいため紙粉汚れ発生閾値は５００秒とし、リフレッシュが容易なためリフレッシュ実行時間は３秒とした。しかし、分離爪キズに関しては、分離爪キズは分離爪４５の当接位置に集中して出力画像上で目立つため分離爪キズ発生閾値は３００秒とし、周方向に連続してリフレッシュが困難なためリフレッシュ実行時間は５秒とした。

通過時間、分離爪着時間とリフレッシュ時間の関係は比例関係として計算を行う（Ｓ１７）。そして、計算の結果、通過時間及び分離爪着時間に関して必要リフレッシュ時間が多い方の値をリフレッシュ実行時間とする。例えば、通過時間が５００秒、分離爪着時間が２１０秒の場合、通過時間に対する必要リフレッシュ時間が３秒、分離爪着時間に対する必要リフレッシュ時間が５×（２１０／３００）＝３．５秒となる。そして、３．０秒と３．５秒を比較し、リフレッシュ実行時間は大きい方の３．５秒となる。制御部８０は、計算後、加圧リフレッシュの実行を許可する（Ｓ１８）

図２を参照して図１１に示すように、制御部８０は、プリントジョブが実行されている間、リフレッシュの実行判定を行っている（Ｓ２１）。

制御部８０は、リフレッシュ実行の許可がされると（Ｓ２１のＹｅｓ）、加圧ローラ４１が定着ローラ４０に加圧して回転しているプリント中か否かの判断をする（Ｓ２２）。

制御部８０は、プリント中であれば（Ｓ２２のＹｅｓ）、リフレッシュを実行するが（Ｓ２３）、そうでなければ（Ｓ２２のＮｏ）、加圧ローラ４１が加圧ローラ４１に着状態になるまでリフレッシュを行わない（Ｓ２１）。

制御部８０は、リフレッシュローラ６２を加圧ローラ４１に対して加圧して（Ｓ２３）リフレッシュ時間をカウントし（Ｓ２４）、カウント値がリフレッシュ必要時間になるまで（Ｓ２５のＮｏ）リフレッシュを継続する（Ｓ２４）。

制御部８０は、リフレッシュの継続中に加圧ローラ４１が定着ローラ４０に対して加圧解除された場合（Ｓ２６のＹｅｓ）、リフレッシュローラ６２を加圧ローラ４１から脱動作させてリフレッシュを一時中断する（Ｓ２７）。

制御部８０は、通過時間カウンタと着時間カウンタをリフレッシュを行った時間分減算して、カウント値がリフレッシュ必要時間になるまでリフレッシュモードを継続できた場合に比較して次回のリフレッシュ時期が早まるようにする（Ｓ２８）。例えば、３．５秒のリフレッシュ時間の中で、２．１秒しかリフレッシュできなかった場合、通過時間カウンタ値は３５０秒減算され、着時間カウンタ値は１２６秒減算される。カウンタ値が０未満になった場合は、値を０とする。

制御部８０は、リフレッシュ実行時間がリフレッシュ必要時間を満たした場合（Ｓ２５のＹｅｓ）、加圧リフレッシュ動作を終了する。リフレッシュローラ６２を脱して（Ｓ２９）、通過時間カウンタと着時間カウンタを０にクリアする（Ｓ３０）。

（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、分離爪４５の摺擦傷の軽減を主目的とするリフレッシュモードではリフレッシュローラ６２が加圧ローラ４１を第一時間の一例である３秒よりも長い第二時間の一例である５秒間摺擦する。分離爪４５の摺擦傷を十分に解消させるために、紙粉等の除去を主目的とするリフレッシュモードにおいても、５秒をそのときのカウント値に基づいて比例計算した摺擦時間のほうが長ければ、３秒の代わりに計算した摺擦時間を採用する。逆に、摺動時間が分離爪キズ発生閾値の３００秒に達したときに、第一時間の一例である３秒間をそのときの記録材の枚数に応じて補正した秒数のほうが５秒間より長い場合は、補正した秒数の摺擦処理を実行する。

実施の形態１では、常に加圧ローラ４１の表面性を、画像の不良やグロスムラが生じない範囲に保つことが可能となる。加圧ローラ４１の表層を必要最低限の制御で、一定粗さの表面状態に保ち、紙粉などの汚れを堆積せずに離型性を維持することが可能となる。

実施の形態１では、加圧ローラ４１のリフレッシュモードは、分離爪４５の着カウンタと通紙枚数カウンタのそれぞれの値から判断して実行される。このため、従来の画像形成動作を一時停止させて加圧ローラ４１のリフレッシュを行う方法に比較して、同等の出力画像の品質を保ちつつ、リフレッシュモードの実行頻度を抑えることができる。

実施の形態１では、加圧ローラ４１のリフレッシュモードを、加圧ローラ４１の表面の粗さ変化や紙粉付着による光沢ムラの程度を予測して定期的に実行するため、加圧ローラ４１の表面状態を光沢ムラの発生しない状態に維持することができる。

近年、画像形成可能な記録材（メディア）の種類が、様々な顧客のニーズに合わせて多様化しているため、記録材の厚みや表面性、求められる成果物の画像の濃度や光沢度などによっても、最終的な画質を決定する定着条件の細かい調整が必要とされる。実施の形態１では、定着条件を常に安定な状態に維持していくことが容易であり、リフレッシュモードの少ない実行頻度、実行時間により、定着ローラ４０及び加圧ローラ４１の表面性を均一に保つことができる。従って、様々な記録メディアに依らず、記録材の連続した定着装置９の通過により発生する画像上のグロスムラを、抑制することができる。定着ローラ４０と加圧ローラ４１の表層を、異なる制御によって、各々に適したタイミングで均すことで、通紙枚数や通紙メディアに依らずに常に良好な画質を維持することができる。

＜実施の形態２＞
図１２は実施の形態２のリフレッシュモード実行決定のフローチャートである。図１３は実施の形態２のリフレッシュモードの制御のフローチャートである。実施の形態２は、実施の形態２におけるタイマを用いた制御を記録材の枚数のカウンタを用いた制御に置き換えた以外は同一の画像形成装置及び定着装置を用いて同一に制御される。このため、図１２、１３における実施の形態１と共通する制御ステップには共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図２を参照して図１２に示すように、画像形成装置（１００）に画像形成ジョブが送信されると、制御部８０は、前回転を実行して、トナー像の形成と記録材への転写を開始する。その後、所定の通過枚数判定閾値と紙粉汚れ閾値との少なくとも一方に達すると、所定の実行時間のリフレッシュモードを実行する。

制御部８０は、定着装置９の定着ローラ４０と加圧ローラ４１が形成する定着ニップ部Ｎ９を記録材が通過していることを随時判断する（Ｓ１１Ｂ）。通過している場合（Ｓ１１ＢのＹｅｓ）、定着ニップ部Ｎ９を通過した記録材の枚数を通過枚数カウンタの通過枚数カウンタ値に加算する（Ｓ１２Ｂ）。記録材が１枚定着装置９を通過すると、１が通過枚数カウンタ値に追加される。

制御部８０は、通過枚数カウンタの通過枚数カウンタ値と所定の紙粉汚れ発生閾値（２４０枚）とを比較する（Ｓ１３Ｂ）。通過枚数カウンタ値が紙粉汚れ発生閾値未満ならば（Ｓ１３ＢのＮｏ）フローを繰り返すが（Ｓ１１Ｂ）、紙粉汚れ発生閾値以上になると（Ｓ１３ＢのＹｅｓ）、紙粉汚れ除去のフローに進む（Ｓ１７Ｂ）。

制御部８０は、（Ｓ１１Ｂ）〜（Ｓ１３Ｂ）の処理と並行して、分離爪４５の着状態を判断する（Ｓ１４Ｂ）。分離爪４５が着状態の場合（Ｓ１４ＢのＹｅｓ）、制御部８０は、分離爪着で定着ニップ部Ｎ９を通過した記録材の枚数を分離爪着枚数カウンタの着枚数カウンタ値に加算する（Ｓ１５Ｂ）。

制御部８０は、着枚数カウンタ値と所定の分離爪キズ発生閾値（１４０枚）とを比較する（Ｓ１６Ｂ）。着枚数カウンタ値が分離爪キズ発生閾値未満ならば（Ｓ１６ＢのＮｏ）フローを繰り返すが（Ｓ１４Ｂ）、分離爪キズ発生閾値以上になると（Ｓ１６ＢのＹｅｓ）、分離爪キズの荒れを緩和するフローに進む（Ｓ１７Ｂ）。

制御部８０は、リフレッシュが必要と判断した場合（Ｓ１３ＢのＹｅｓ、Ｓ１６ＢのＹｅｓ）、通過枚数カウンタ値と着枚数カウンタ値からリフレッシュ必要時間を計算して（Ｓ１７Ｂ）、加圧リフレッシュの実行を許可する（Ｓ１８Ｂ）。通過枚数、分離爪着枚数とリフレッシュ時間の関係は比例関係として計算を行い、通過枚数及び分離爪着枚数に関して必要リフレッシュ時間が多い方の値をリフレッシュ実行時間とする。

図２を参照して図１３に示すように、制御部８０は、実施の形態１と同様にリフレッシュモードを実行する（Ｓ２１〜Ｓ２７、Ｓ２９）。

制御部８０は、リフレッシュの継続中に加圧ローラ４１が定着ローラ４０に対して加圧解除された場合（Ｓ２６のＹｅｓ、Ｓ２７）、通過枚数カウンタ値と着枚数カウンタ値とをリフレッシュを行った時間分減算する。これにより、カウント値がリフレッシュ必要時間になるまでリフレッシュを継続できた場合に比較して次回のリフレッシュ時期が早まるようにする（Ｓ２８Ｂ）。

制御部８０は、リフレッシュ実行時間がリフレッシュ必要時間を満たした場合（Ｓ２５のＹｅｓ）、リフレッシュローラ６２を脱状態に戻して（Ｓ２９）、通過枚数カウンタ値と着枚数カウンタ値を０にクリアする（Ｓ３０）。

実施の形態２では、単純に総処理枚数が５００枚に達したときに、加圧ローラ４１に付着した紙粉等の除去を主目的とするリフレッシュモードを実行する。また、分離爪４５を使用した薄紙処理枚数が３００枚に達したときに、加圧ローラ４１の分離爪４５の摺擦傷の影響を軽減することを主目的とするリフレッシュモードを実行する。

実施の形態２では、計数部の一例である制御部８０は、定着ニップ部Ｎ９を通過する記録材の枚数の一例である総処理枚数を計数する。第１の実行部の一例である制御部８０は、記録材の枚数の計数結果に応じてリフレッシュローラ６２による摺擦処理を実行させる。そして、制御部８０は、記録材の枚数が第１の閾値に達したときに第一時間の一例である３秒間の摺擦動作を実行可能である。制御部８０は、記録材の枚数が第１の閾値の一例である５００枚に達したときに、第二時間の一例である５秒間をそのときの分離爪４５の摺動時間（薄紙処理枚数）に応じて比例補正した秒数のほうが３秒間より長い場合は、補正した秒数の摺擦処理を実行する。

（出力画像の評価実験）
実施の形態１、２の制御を画像形成装置の実機で実行して出力画像の表面状態と生産性とを比較した。

表３中、未実施の行は、リフレッシュローラ６２を作動させない、すなわち加圧ローラ４１にリフレッシュローラ６２が付設されていない従来の画像形成装置を想定した態様である。

表３に示すように、実施の形態１、２によれば、画像形成装置の生産性を低下させることなく、出力画像の光沢ムラを軽減することができた。

＜その他の実施の形態＞
本発明は、画像形成装置の定着装置に限らず、単独の記録材加熱装置、画像形成ユニットに接続される記録材加熱ユニット、カール除去装置、画像表面加熱処理装置等として実施できる。本発明は、第二回転体の周面の荒れの進行状況に応じてリフレッシュモードの実行頻度が調整される限りにおいて、実施の形態１、２の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。実施の形態１、２に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。第一回転体は、定着ローラのようなローラ部材に限らず、定着ベルト等のベルト部材であってもよい。第二回転体もまた、加圧ベルト等のベルト部材であってもよい。第一回転体を加熱する手段は、ハロゲンヒータに限らず、電磁誘導加熱、抵抗体加熱等であってもよい。第二回転体を加熱する手段も、電磁誘導加熱、抵抗体加熱等であってもよく、省略してもよい。

表２における分離爪キズ発生閾値及び紙粉汚れ閾値は、使用する記録材の種類や印刷モードに応じて重み付けをしたり、操作パネルを通じた手動設定でユーザの環境に合わせて変更可能にしたりしてもよい。分離爪キズ発生閾値及び紙粉汚れ閾値は、記録材の種類や紙粉成分の含有量の検出装置を設けて、制御部８０が自動的に調整してもよい。

なお、制御部８０は、定着ニップ部Ｎ９を通過する記録材の枚数を計数する代わりに、定着ニップ部Ｎ９を記録材が通過する時間の累積値を計測してもよい。加圧ローラ４１が分離爪４５と摺動している時間を計測する代わりに、加圧ローラ４１が分離爪４５と摺動している状態で定着ニップ部Ｎ９を通過する記録材の枚数の累積値を計数してもよい。説明中の総処理時間は、総処理枚数、総処理回数、あるいは、定着ニップ部Ｎ９にて記録材を加熱処理するために回転した加圧ローラ４１の累積回転時間で置き換えてもよい。同様に、説明中の薄紙処理時間は、薄紙処理枚数、薄紙処理回数、あるいは、記録材を分離するために加圧ローラ４１に当接した分離爪４５の累積当接時間で置き換えてもよい。

リフレッシュモードの実行頻度と実行時間の少なくとも一方を、操作パネル等を通じた手動操作で設定可能としてもよい。画像形成装置１００の操作パネルにリフレッシュモード開始ボタンを設けて、ユーザが定着画像上のグロスむらに気づいたときにリフレッシュモードを実行してもよい。

制御部８０は、記録材の種類に応じて第１の閾値を設定してもよい。例えば、加熱処理に伴って加圧ローラ４１に移転する紙粉量が第一の記録材の一例であるコート紙よりも多い第二の記録材の一例である再生紙に対しては、コート紙における第１の閾値よりも小さい第１の閾値を設定することが望ましい。

また、一般的に、再生紙は、普通紙よりも記録材の１枚当たりで加圧ローラ４１に移転する紙粉量が多い。このため、記録材の加熱処理に伴って加圧ローラ４１に移転する紙粉量が第一の記録材の一例である普通紙よりも多い第二の記録材の一例である再生紙に対しては、記録材の１枚当たりの累積値を普通紙よりも大きくすることが望ましい。

実施の形態１では、加圧ローラ４１を定着ローラ４０に当接させた状態でのみリフレッシュモードを実行させる実施の形態を説明した。これは、加圧ローラ４１を単独で駆動するモータがなく、定着ローラ４０に加圧ローラ４１が従動回転するためである。したがって、加圧ローラ４１を単独で駆動するモータがあって、定着ローラ４０から加圧ローラ４１を離間させた状態でも回転駆動が可能な場合、加圧ローラ４１を定着ローラ４０から離間させた状態でリフレッシュモードを実行させてもよい。

また、リフレッシュローラ６２は、定着ローラ４０に対して周速差を持って回転駆動されるように、駆動ギア列を介して加圧ローラ４１から駆動力が伝達される形態には限定されない。専用の駆動モータによって駆動されてもよい。加圧ローラ４１とリフレッシュローラ６２とを１対２のギア比のギア列で連結することにより、加圧ローラ４１の表面速度の２倍の周速度でリフレッシュローラ６２を回転させてもよい。

また、実施の形態１では、第１の実行手段と第２の実行手段とを１つの演算処理装置（ＣＰＵ、コントローラ）で実現したが、第１の実行手段と第２の実行手段とを別々の演算処理装置（ＣＰＵ、コントローラ）で実現してもよい。

また、各実施の形態において、ニップ部を通過する記録材の枚数を計数する計数部と、ニップ部を記録材が通過している時間を計測する第１の計測部とは相互に置き換え可能である。同様に、加圧回転体と分離部材の摺動時間を計測する計測部は、加圧回転体が分離部材と摺動している状態でニップ部を通過する記録材の枚数を計数する第２の計数部に置き換え可能である。

Ｐ記録材、Ｔトナー
９定着装置、１０記録材カセット
１１二次転写ローラ、４０定着ローラ、４１加圧ローラ
４５分離爪、６１加圧リフレッシュ機構、６２リフレッシュローラ
１３０中間転写ベルト

Claims

記録材上の画像をその間のニップ部にて定着する加熱回転体及び加圧回転体と、
前記加圧回転体に接離可能に設けられ前記加圧回転体の表面を摺擦する摺擦回転体と、
前記加圧回転体に接離可能に設けられ前記加圧回転体から記録材を分離する分離部材と、
前記ニップ部を通過する記録材の枚数に応じた情報を取得する第１の取得部と、
前記第１の取得部の取得情報に応じて前記摺擦回転体による摺擦処理を実行させる第１の実行部と、
前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間に応じた情報を取得する第２の取得部と、
前記第２の取得部の取得情報に応じて前記摺擦回転体による摺擦処理を実行させる第２の実行部と、を有することを特徴とする定着装置。
前記第１の取得部は、前記ニップ部を記録材が通過している時間を計測し、
前記第２の取得部は、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間を計測することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記第１の取得部は、前記ニップ部を通過する記録材の枚数を計数し、
前記第２の取得部は、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している状態で前記ニップ部を通過する記録材の枚数を計数することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記第１の実行部は、前記ニップ部を記録材が通過している時間が第１の閾値に達したときに第一時間の摺擦処理を実行可能であって、
前記第２の実行部は、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間が第２の閾値に達したときに第二時間の摺擦処理を実行可能であって、
前記第１の実行部は、前記ニップ部を記録材が通過している時間が前記第１の閾値に達したときに、そのときの前記第２の取得部の取得情報に応じて補正した前記第二時間のほうが前記第一時間より長い場合は、前記補正した前記第二時間の摺擦処理を実行することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
前記第１の実行部は、前記ニップ部を記録材が通過している時間が第１の閾値に達したときに第一時間の摺擦処理を実行可能であって、
前記第２の実行部は、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間が第２の閾値に達したときに第二時間の摺擦処理を実行可能であって、
前記第２の実行部は、前記加圧回転体が前記分離部材と摺動している時間が第２の閾値に達したときに、そのときの前記第１の取得部の取得情報に応じて補正した前記第一時間のほうが前記第二時間より長い場合は、前記補正した前記第一時間の摺擦処理を実行することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。