CN100476631C - 定影设备及具有该装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

提供一种在将带状的清扫部件压接到定影辊上进行清洁时、可恰当地控制清扫部件的送出量及缠绕量的定影设备，其中，定影设备(20)，具有将缠绕的带状清扫部件23送出的送出辊(25)、及缠绕从送出辊(25)送出并清扫定影辊的表面的清扫部件(23)的缠绕辊(26)，由控制部(54)分别以时间控制的方式驱动送出辊(25)和缠绕辊(26)使其旋转，以使送出辊(25)在一次送出机会中送出清扫部件(23)的送出量和缠绕辊(26)在一次缠绕机会中缠绕清扫部件(23)的缠绕量的和、大于等于挟持部(32)的长度(Ln)的2倍。

Description

定影设备及具有该装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及到一种可适用于电子照相方式的图像形成装置的定影设备及具有该定影设备的图像形成装置。

背景技术

在利用电子照相方式的图像形成中，将带有均匀电位的感光体通过与图像信息对应的光进行曝光并形成静电潜影，将所形成的静电潜影用显影剂进行显影并使之可视化，将可视化了的图像转印到记录纸等上面，并将转印的记录纸上的显影剂用定影设备定影，从而形成牢固的记录图像。

这种图像形成所使用的定影设备一般由加热辊和加压辊构成，在形成可视图像的、转印了显影剂的记录纸通过由加压辊压接到加热辊上而形成的两辊的接触区域(以下也称为挟持部)时，利用加热辊的加热及加压辊的加压，熔融并固定未定影的显影剂。

定影设备进行定影动作时，在上述两辊所形成的挟持部中，熔融的显影剂未全部固定到记录纸上，其一部分附着到辊的表面，会发生所谓的热偏移现象。附着到加热辊上的显影剂例如会被转印到后续定影的本来应该是白底的记录纸上，从而产生图像缺陷。

并且还会发生以下现象：在加压辊中，例如进行双面打印时，已经固定到传送的记录纸的背面的显影剂在通过挟持部时由于热而再次熔融，其一部分转移并附着。如此附着到加压辊上的显影剂也是造成图像缺陷的原因，并成为记录纸背面污染的原因。

定影设备中的热偏移引起的图像缺陷，在单色打印时可能只是造成形成图像的白底翳影或者记录纸背面染污等处于允许范围内的缺陷，但在彩色打印时，多有以下情况：会从上述两辊转印与预定颜色不同颜色的显影剂，是在实际应用上不被允许的缺陷。

在用于解决该问题的现有技术中，包括向定影设备所具有的上述两辊设置辊清洁机构的方法(参照特开2003-107952号公报)。

图11是简要表示现有技术中的定影设备所具有的辊清洁机构1的结构的图。在图11中，图示了设置在定影设备中的加热辊2上的辊清洁机构1。

辊清洁机构1具有：送出预先缠绕的带状的清扫部件3的送出辊4、缠绕从送出辊4送出的清扫部件3的缠绕辊5、被设置为在送出辊4和缠绕辊5之间将清扫部件3按压向加热辊2的压接辊6(也称为网状压接辊)。

辊清洁机构1，在不旋转缠绕辊5及送出辊4和压接辊6而使之静止的状态下，将清扫部件3按压向沿箭头7方向旋转驱动的加热辊2，通过使加热辊2与清扫部件3滑动摩擦，去除在熔融状态下附着到加热辊2的外周面的显影剂8a，在位于压接辊6和缠绕辊5之间的清扫部件3和加热辊2的表面所形成的间隙内，以几乎熔融的状态直接贮存去除的显影剂8b。

贮存在上述间隙中的显影剂8b在贮存过多时，清扫能力会下降。因此，当贮存的显影剂8b达到一定的量时，辊清洁机构1，使送出辊4沿箭头10方向旋转而送出清扫部件3，并且使压接辊6沿着箭头11方向旋转，进一步使缠绕辊5沿着箭头9方向进行缠绕动作以缠绕清扫部件3，使显影剂8b在附着到清扫部件3的状态下从加热辊2的表面脱离。

当该送出辊4送出清扫部件3的送出量较少时，无法将清扫部件3的清洁中一次所使用的部分更新为干净的部分，因此虽然送出了清扫部件3，但无法充分恢复清扫能力。此外当清扫部件3的送出量过多时，会无端消耗干净的清扫部件3，因此运行成本提高。

并且相对于送出辊4对清扫部件3的送出量，缠绕辊5的缠绕量较少时，送出的清扫部件3会在送出辊4和缠绕辊5之间变得松驰，无法发挥充分的清洁能力。相反如果相对于送出辊4对清扫部件3的送出量，缠绕辊5的缠绕量较多，清扫部件3就会负荷过度的张力，极端的情况下甚至会造成清扫部件3断裂。

因此，在清洁机构1中，虽然清扫部件3的送出量及缠绕量的控制是极其重要的，但在特开2003-107952号公报中对此却没有任何公开或示意。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定影设备及具有该定影设备的图像形成装置，所述定影设备，可在将带状的清扫部件压接到定影辊(加热辊或加压辊)进行清洁时，恰当地控制清扫部件的送出量及缠绕量。

本发明是一种定影设备，将未定影显影剂熔融并固定在记录介质上，其特征在于，具有：定影辊，是一对旋转体，使由未定影显影剂形成了图像的记录介质通过由该定影辊形成的压接部；带状清扫部件，被设置为与定影辊中的至少任意一个抵接，清扫定影辊的表面；压接辊，被设置为向与清扫部件抵接的定影辊按压清扫部件、形成作为按压部的挟持部；送出辊，送出缠绕的带状清扫部件；缠绕辊，缠绕从送出辊送出并清扫定影辊表面的清扫部件；和控制机构，对送出辊及缠绕辊的旋转动作进行控制，以使送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量和缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量的和、大于等于挟持部长度的2倍。

根据本发明，定影设备所具有的控制机构对送出辊及缠绕辊的旋转动作进行控制，以使送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量和缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量的和、大于等于挟持部的长度的2倍。这样一来在每次送出/缠绕机会中，大于等于挟持部长度的清扫部件被送出且被缠绕，因此可将足够长度的干净的清扫部件提供到挟持部，从而可切实地恢复清扫能力。

并且在本发明中，其特征在于，送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量，通过送出辊的旋转时间来确定，缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量，通过缠绕辊的旋转时间来确定。

并且根据本发明，通过由控制机构控制的各辊的旋转时间，确定送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量、和缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量。通过使辊的旋转速度恒定并确定辊的旋转时间，可以高精度地设定清扫部件的送出量及缠绕量。

并且在本发明中，其特征在于，控制机构，分别对送出辊和缠绕辊的旋转时间进行控制，以使送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量、和缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量相等。

并且，根据本发明，控制机构，分别控制送出辊和缠绕辊的旋转时间，以使送出辊在一次送出机会中送出清扫部件的送出量和缠绕辊在一次缠绕机会中缠绕清扫部件的缠绕量相等，因此可使送出量和缠绕量高精度地一致。

并且在本发明中，其特征在于，控制机构，对缠绕辊的旋转动作进行控制，以使缠绕辊的旋转时间小于在一次缠绕机会中缠绕以下缠绕量所需的旋转时间：与一次送出机会中由送出辊送出清扫部件的送出量相等的量。

并且根据本发明，控制机构，对缠绕辊的旋转动作进行控制，以使缠绕辊的旋转时间小于在一次缠绕机会中缠绕以下缠绕量所需的旋转时间：与一次送出机会中由送出辊送出清扫部件的送出量相等的量。因此，即使在显影剂附着到缠绕的清扫部件上、清扫部件的外观厚度增加时，即缠绕辊的缠绕半径超出仅与清扫部件的厚度对应的增加部分而增加时，也可缠绕与送出量在外观上相等的量的清扫部件，因此可防止清扫部件负荷过度的张力。

并且在本发明中，其特征在于，具有显影剂去除机构，去除设置并缠绕在缠绕辊的外周部上的清扫部件的表面上所存在的显影剂。

根据本发明，含有显影剂去除机构，去除设置并缠绕在缠绕辊的外周部上的清扫部件的表面上所存在的显影剂。通过用显影剂去除机构去除并清洁附着到缠绕的清扫部件上的显影剂，可以使清扫部件自身保持干净的状态，因此可提高缠绕量的精度并且可反复利用清扫部件。

并且本发明是一种图像形成装置，以电子照相方式形成打印图像，其特征在于，具有上述定影设备。

并且根据本发明，由于具有上述任意一种定影设备，因此可实现下述图像形成装置：即使长期使用也不会产生由于热偏移引起的图像不良，可形成图像。

本发明的目的、特色及优点通过以下具体说明及附图可进一步得以明确。

附图说明

图1是简要表示本发明第一实施方式的定影设备的结构的图。

图2是图1所示的定影设备的加热辊周边的放大图。

图3是表示兼用于图像形成装置的控制时定影设备的控制中所涉及的电气构成的框图。

图4A及图4B是用于说明控制部对送出辊及缠绕辊的旋转时间控制的概要的图。

图5是存储在存储器的列表数据的示例图。

图6是简要表示本发明的第二实施方式的定影设备的结构的图。

图7是简要表示本发明的第三实施方式的图像形成装置的结构的图。

图8是将记录纸的尺寸和打印比率换算为标准指标值的列表数据的示例图。

图9是将记录纸的尺寸和打印比率换算为标准指标值的列表数据的示例图。

图10是用于说明清扫部件的送出及缠绕动作的流程图。

图11是简要表示现有技术中的定影设备所具有的辊清洁机构的结构的图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。

图1是简要表示本发明的第一实施方式的定影设备20的结构的图，图2是图1所示的定影设备20的加热辊21周边的放大图。

定影设备20包括：加热辊21及加压辊22、带状的清扫部件23、压接辊24、送出辊25、缠绕辊26、送出辊驱动部83、缠绕辊驱动部84、作为控制机构的控制部54、第一引导辊27、第二引导辊28。加热辊21及加压辊22由一对旋转体构成，并构成定影辊。带状的清扫部件23，被设置为分别与加热辊21及加压辊22抵接，以清扫定影辊的表面。压接辊24可旋转，将清扫部件23按压向抵接清扫部件23的定影辊上，形成作为按压部的挟持部32。送出辊25送出预先缠绕为线圈状或滚筒状的带状的清扫部件23。缠绕辊26缠绕从送出辊25送出并清扫辊表面的清扫部件23。送出辊驱动部83驱动送出辊25使其旋转。缠绕辊驱动部84驱动缠绕辊26使其旋转。控制部54，对送出辊25和缠绕辊26的旋转动作、更为严格的说对送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84的动作进行控制，以使送出辊25在一次送出机会中送出清扫部件23的送出量和缠绕辊26在一次缠绕机会中缠绕的清扫部件23的缠绕量的和、为在清扫部件23的送出方向上的挟持部32的长度Ln的2倍或2倍以上。第一引导辊27被设置为在压接辊24和缠绕辊26之间与清扫部件23抵接。第二引导辊28被设置为在送出辊25和压接辊24之间与清扫部件23抵接。

定影设备20中具有未图示的、与公知的定影设备中所具有的部件相同的以下部件：向加热辊21具有的作为热源的加热器29a、29b提供电力的加热器控制电源；检测加热辊21的温度的温度传感器；将加压辊22按压向加热辊21的按压机构；和驱动加热辊21及加压辊22使之旋转的驱动装置等。

定影设备20例如被搭载到电子照相方式的图像形成装置上，用于如下进行的定影：使由未定影显影剂形成了图像的记录介质通过由加热辊21和加压辊22形成的挟持部，从而将未定影显影剂熔融固定到记录介质上。

构成上述定影设备20的各个部件中，清扫部件23、送出辊25、压接辊24、缠绕辊26、送出辊驱动部83、缠绕辊驱动部84、和第一及第二引导辊27、28，构成定影辊清洁机构30，用于去除清扫附着到定影辊的表面的显影剂。

在本实施方式的定影设备20中，在加热辊21侧及加压辊22侧均设置有定影辊清洁机构30，由于其结构相同，因此以设置在加热辊21侧的定影辊清洁机构30为代表例说明其结构，而省略对设置在加压辊22侧的定影辊清洁机构30的说明。

清扫部件23是带状的可缠绕反绕的较长的部件，使用具有可将在熔融状态下附着到加热辊21表面的显影剂31a浸含(吸引)到微小空间的空气层及/或空气间隙内的结构、且在定影温度200℃左右的温度下具有耐热性的材料，例如适用ノ一メツクスペ一パ(商品名)等。

压接辊24，在被按压到加热辊21时会一定程度地变形，由至少最外层具有耐热性的弹性材料形成，以在其与加热辊21之间形成挟持部32。压接辊24被设置为：以使其轴线与加热辊21的轴线平行的方式，通过未图示的按压机构将介于其与加热辊21之间的清扫部件23按压到加热辊21的表面。

送出辊25是卷轴状的部件，缠绕有预定长度的清扫部件23。送出辊25连接到送出辊驱动部83，可以通过送出辊驱动部83进行可逆旋转，即可在正反两个方向旋转。送出辊驱动部83，例如如步进电动机那样，由可高精度控制旋转量的电动机构成，在本实施方式中旋转速度恒定，根据来自控制部54的动作指令进行旋转时间控制，确定送出辊25的旋转量(旋转角度)。

缠绕辊26是与送出辊25一样的卷轴状的部件，缠绕从送出辊25送出、由压接辊24按压到加热辊21以清扫显影剂31a的清扫部件23。缠绕辊26，与缠绕辊驱动部84连接，可以由缠绕辊驱动部84进行可逆旋转，即可在正反两个方向旋转。此外缠绕辊驱动部84具有与送出辊驱动部83同样的结构。

作为控制机构的控制部54，例如是具有中央处理装置(CPU)的处理电路。该控制部54，可以是作为定影设备20的专用处理电路而设置的结构，也可以兼用作搭载有定影设备20的下述图像形成装置50的控制部。图3是表示将定影设备20搭载到图像形成装置50上、图像形成装置50所具有的控制部54也兼用作定影设备20的控制部时的电气结构的框图。

控制部54中具有存储器31和计时部32。存储器31中预先存储用于控制定影设备20的整体动作的程序，并且存储有用于旋转驱动控制送出辊25及缠绕辊26的下述列表数据。并且计时部32，计算并输出对连接到控制部54的送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84以旋转时间进行控制的时间。

返回到图1及图2，第一及第二引导辊27、28，优选为例如铁合金、铝、铝合金、铜、铜合金等导热性优异的金属制的辊。因为如果第一及第二引导辊27、28由导热性优异的金属构成，则清扫加热辊21的表面的清扫部件23接触并通过引导辊时，通过向第一及第二引导辊27、28的传热，可从附着在清扫部件23上的处于熔融或软化状态的显影剂31b中吸取热量，从而可使该显影剂31b易于固化。

第一及第二引导辊27、28，被配置在可使架设在压接辊24和缠绕辊26之间、或者压接辊24和送出辊25之间的清扫部件23进一步突出的位置上。优选的是，将第一及第二引导辊27、28配置在以下位置：在与加热辊21的轴线垂直的截面中，架设在第一引导辊27和第二引导辊28之间的清扫部件23所形成的直线，向加热辊21的外周面的切线方向延伸的位置。

这样一来，通过以使清扫部件23向加热辊21的切线方向延伸的方式配置第一及第二引导辊27、28，可以提高施加到清扫部件23上的张力的稳定性，抑制缠绕动作中的清扫部件23的振动。因此，可以防止由清扫部件23去除的显影剂31b在缠绕起动时从清扫部件23脱离并再次附着到加热辊21上，具有良好的清洁功能。

以下对定影辊清洁机构30的动作进行简单说明。从送出辊25送出清扫部件23，并架设在第二引导辊28上后，使其通过在压接辊24和加热辊21之间形成的挟持部32，并架设在第一引导辊27上，使清扫部件23的前端部咬入到缠绕辊26上进行缠绕。

在向清扫部件施加了一定张力的状态下，停止送出辊25的送出动作和缠绕辊26的缠绕动作，在清扫部件23静止的状态下，通过加热辊21的旋转动作使加热辊21表面与清扫部件23滑动接触，清扫部件23清扫加热辊21的表面。在清扫了一定程度的显影剂31a时，从送出辊25将清扫部件23沿箭头35方向送出，缠绕辊26沿箭头36方向缠绕清扫部件23。即，送出辊25及缠绕辊26进行间歇旋转驱动。

在该间歇旋转驱动中，控制部54，对送出辊25和缠绕辊26的旋转动作进行控制，以使送出辊25在一次送出机会中送出清扫部件23的送出量和缠绕辊26在一次缠绕机会中缠绕清扫部件23的缠绕量的和、为在压接辊24的圆周方向上的挟持部32的长度Ln的2倍或2被以上。这里的清扫部件23的送出量和缠绕量是指清扫部件23送出方向及缠绕方向的长度。

在本发明的定影设备中，进行如下控制：使一次送出/缠绕机会下的送出量和缠绕量的和为挟持部32的长度Ln的2倍或2被以上，且送出量和缠绕量基本相等。因此，送出量和缠绕量分别大于等于上述长度Ln，因此可按各个送出/缠绕机会，将清扫部件23的未使用部分切实地传送到挟持部32，可切实地恢复清扫部件23的清扫功能。

使送出辊25的送出量和缠绕辊26的缠绕量分别大于等于挟持部长度Ln的控制如下被实现：控制部54对送出辊25和缠绕辊26根据其旋转时间进行控制。

图4A及图4B是表示控制部54对送出辊25及缠绕辊26的旋转时间控制的概要的图。以下参照图4A及图4B说明控制部54对送出辊25及缠绕辊26的旋转时间控制。

使设置在定影设备20上的送出辊25及缠绕辊26的半径r总是保持恒定，缠绕了初始状态、即未使用状态的清扫部件23的送出辊25的半径为R1，清扫部件23也总是使用相同的部件，其厚度为t。

在这种设定下，分别设一次机会下的送出量及缠绕量为L(≥Ln)时，例如在对缠绕有清扫部件23的送出辊25进行了更换的这种初始状态下，在第一次(n＝1)送出/缠绕机会中，将送出量L送出所需的送出辊25的旋转角度θ1由公式[θ1＝360度×L/(2πR1)]确定，将缠绕量L缠绕所需的缠绕辊26中的未图示的旋转角度θ由公式[θ＝360度×L/(2πr)]确定。

例如，如图4B所示的任意第n次下的送出辊25的旋转角度θ2及缠绕辊26的旋转角度θ3，可以作为送出/缠绕的执行次数n的函数来进行确定。

假如初始状态下的送出辊25的旋转角度θ1＝60度时，通过执行n＝6次送出/缠绕，送出辊25旋转一周，清扫部件23仅被送出一周，因此送出辊25的半径变为(R1-t)。另一方面，在缠绕辊26侧，缠绕辊26的半径增加为[r+t·2πR1/(2πr)]。

同样，任意第n次下的送出辊25的半径R2也可作为送出/缠绕的执行次数n的函数f(n)来求得，缠绕辊26的半径R3也可作为送出/缠绕的执行次数n的函数F(n)来求得。通过求得送出辊25的半径R2及缠绕辊26的半径R3，分别送出/缠绕送出量L及缠绕量L所需的旋转角度θ2由[360度×L/(2πR2)]确定，旋转角度θ3由[360度×L/(2R3)]确定。如上所述，由于半径R2、R3分别作为送出/缠绕的执行次数n的函数来进行确定，因此旋转角度θ2、θ3也作为n的函数而被得到。

在定影设备20中，使构成送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84的电动机的旋转速度保持恒定，控制部54根据计时部32的计时，通过旋转时间进行控制，以使送出辊25及缠绕辊26分别为所需的旋转角度θ2、θ3。上述存储在存储器31中的列表数据，相对于各个送出辊25和缠绕辊26，与执行次数n、旋转角度及仅旋转该角度所需的旋转时间相关。

图5是存储在存储器31中的列表数据的示例图。在图5中，对下述情况下的列表数据进行示例：送出辊25及缠绕辊26的基准半径r＝6mm、初始状态的送出辊25的缠绕半径R1＝20mm、挟持宽度Ln＝10mm、送出量及缠绕量＝10.5mm。

在执行次数第一次n₁下，送出辊25的旋转角度为60度、旋转驱动时间为1.0秒，缠绕辊26的旋转角度为200度、旋转驱动时间为3.33秒。同样，在送出辊25和缠绕辊26的缠绕半径大致相等时的执行次数第n_m次下，送出辊25及缠绕辊26均是旋转角度为93度、旋转驱动时间为1.55秒，在送出辊25基本上将所有清扫部件23送出的状态下的执行次数第n_e次下，送出辊25的旋转角度为200度、旋转驱动时间为3.33秒，缠绕辊26的旋转角度为60度、旋转驱动时间为1.0秒。

图5所示的旋转时间仅仅是示例，当然也可以根据用作送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84的电动机上设定的旋转速度而进行变化。并且，对送出辊25及缠绕辊26的旋转角度的控制，也可通过使送出辊驱动部及缠绕辊驱动部的旋转时间保持恒定而使旋转速度变化来进行。但是，旋转速度控制一般通过变化流经电动机中的电流值来进行，但与使旋转速度保持恒定而进行旋转时间控制的情况相比，其控制精度较低，因此优选如本实施方式的定影设备20那样进行旋转时间控制。

以上，是送出的清扫部件23和对定影辊进行清洁后缠绕的清扫部件23的厚度相同时的旋转驱动时间控制的示例，而在定影设备20的实际操作中，存在如下情况：显影剂31b附着到对定影辊进行清洁后缠绕的清扫部件23上，清扫部件23的外观厚度增加。

清扫部件23的外观厚度增加时，与在清扫部件23的厚度t不变的状态下持续缠绕时的缠绕半径相比，缠绕辊26的缠绕半径超出仅由清扫部件23的厚度引起的增加部分而变大。因此，例如按照图5所示的列表数据仅以所得到的旋转角度旋转缠绕辊26时，超出送出辊25的送出量来缠绕清扫部件23，所以清扫部件23负荷了过大的张力，因此并不优选。

为了防止这种对清扫部件23的过度张力负荷，本发明中允许进行以下变形。控制部54对缠绕辊26的旋转动作进行控制，以使缠绕辊26的旋转时间小于在一次缠绕机会中缠绕以下缠绕量所需的旋转时间：与一次送出机会中由送出辊25所送出的清扫部件23的送出量相等的量。

这样一来，即使在显影剂附着到缠绕的清扫部件23上、清扫部件23的外观厚度增加时，即缠绕辊26的缠绕半径超出清扫部件23的厚度增加部分而增加时，也可缠绕与送出量在外观上相等的量的清扫部件23，因此可防止清扫部件23负荷过度的张力。

缩短缠绕辊26的旋转时间的控制如下被实现：根据使用的显影剂的种类、定影设定温度等，利用经验求得显影剂的附着引起的清扫部件23的外观厚度增加量，预先做成例如和图5的列表数据类似的列表数据。

并且，除了缩短缠绕辊26的旋转时间的控制，还可以通过去除附着在缠绕的清扫部件23上的显影剂31b，来防止清扫部件23的外观厚度的增加。

图6是简要表示本发明的第二实施方式的定影设备40的结构的图。本实施方式的定影设备40，与本发明的第一实施方式中的定影设备20类似，对对应的部分标以相同的参照标号，省略其说明。

在定影设备40中应注意的是：在定影辊清洁机构30的缠绕辊26的外周部设有显影剂去除机构41，用于去除在缠绕的清扫部件23的表面上存在的显影剂31b。

显影剂去除机构41包括：刮板部件42，其一个端部抵接到缠绕在缠绕辊26上的清扫部件23上；和回收容器43，回收由刮板部件42从清扫部件23的表面去除的显影剂。

刮板部件42，是由具有弹性的金属或者树脂等构成的板状部件，沿着缠绕辊26的轴线方向延伸、并垂直于上述轴线的方向的一个端部，与缠绕在缠绕辊26上的清扫部件23抵接，另一个端部被安装在定影设备40的主体上。回收容器43，外形大致呈长方体状，是在一个面上形成开口部的中空容器，被安装在定影设备40的主体上，并被配置为：由上述刮板部件42从清扫部件23的表面去除的显影剂通过开口部被回收。

根据本实施方式的定影设备40，从加热辊21(从加压辊22也一样)的表面通过清扫部件23去除的熔融状态的显影剂31b，在清扫部件23被缠绕辊26缠绕时，与第一引导辊27滑动接触并被缠绕，因此容易由于向第一引导辊27的导热损失而固化。由于显影剂去除机构41将固化状态的显影剂31b从清扫部件31清扫去除，因此极易去除。这样一来，缠绕在缠绕辊26上的清扫部件23，由于通过显影剂去除机构41去除附着的显影剂31b，因此其厚度仍保持为t。

因此，缠绕辊26，可使缠绕的清扫部件23的缠绕形状为可根据其厚度t计算出的准确的圆筒状。即，当清扫部件23上的显影剂31b未被去除就直接被缠绕时，由于卷入显影剂31b，清扫部件23的外观厚度增加，缠绕辊26的缠绕半径超出清扫部件23的厚度所引起的增加部分而变大。但是通过设置显影剂去除机构4，可以解决这一问题，并且可按照如上述图5所示的列表数据进行旋转驱动时间控制。

图7是简要表示本发明的第三实施方式的图像形成装置50的结构的图。图像形成装置50中具有本发明的第二实施方式的定影设备40。在本实施方式中例示的图像形成装置50是电子照相方式的打印机。此外在图7中，定影设备图示较小，因此省略显影剂去除机构41的图示。

图像形成装置50大致包括：电源装置51，对图像形成装置50的各部分提供电力；纸张供给部52，提供形成并记录图像的记录介质即记录纸；图像形成单元53；定影设备40；控制部54，接收来自外部设备的图像信息，并且控制图像形成装置50的整体动作；排纸部55；和纸张传送***56，管理从纸张供给部52到排纸部55的记录纸的传送。

纸张供给部52具有：收容记录纸的供给盘61；和拾取辊62，将收容在供给盘61中的记录纸逐张传送到纸张传送***56。此外也可在纸张供给部52的下方即图像形成装置主体下方，设置包括多级纸盘的纸张供给装置及可收容大量纸张的大容量纸张供给装置等作为周边装置。设有这种周边装置时，将来自周边装置的记录纸，从纸张接收部63及扩张纸张接收部64提供到图像形成装置主体。

图像形成单元53，被配置在纸张供给部52的上方，包括感光体65、沿着感光体65的外周面设置的带电装置66、光扫描单元67、显影单元68、转印装置69、清洁单元70、和除电灯71。

带电装置66，在通过光扫描单元67曝光前使感光体65的表面均匀带电。光扫描单元67，用与图像信息对应的光对均匀带电的感光体65进行扫描并形成静电潜影。显影单元68，对感光体65的表面上形成的静电潜影提供显影剂供给容器72内的显影剂，形成可视化的显影剂图像。

转印装置69，通过设置在纸张传送***56中感光体65的上游一侧的阻力辊73，将显影剂图像转印到记录纸上，该记录纸在调整时序后被供给而来，以使其与感光体65上的显影剂形成位置匹配。

清洁单元70，去除未被转印到记录纸上而残留在感光体65上的残留显影剂。除电灯71用于去除感光体65表面的电荷，以备接下来通过带电装置66均匀带电。

在纸张传送***56中的转印装置69的下游一侧设置定影设备40，对转印到记录纸上的显影剂图像进行定影，形成牢固的记录图像。

在纸张传送***56中定影设备的更下游一侧，设有传送辊74和切换门75。传送辊74将通过了定影设备40的记录纸传送到纸张传送***56的更下游一侧。切换门75选择性地打开由传送辊74传送的记录纸应被传送的传送路径。排纸部55包括：排纸辊76，被设置在纸张传送***56中切换门75的更下游一侧；和排纸盘77，放置由排纸辊76排出到图像形成装置主体外方的记录纸。

控制部54，如上所述是图像形成装置50的控制部，且是定影设备40的控制部，附带有作为存储装置的存储器31、计时部32、或接收来自未图示的外部设备的图像信息的接口等。控制部54，对包括定影设备40的控制动作在内的图像形成装置50的整体动作进行控制。控制部54的存储器31中，预先存储有用于控制图像形成装置50的整体动作的程序及动作控制条件。

以下对图像形成装置50中的图像形成动作进行说明。将例如由个人计算机等外部设备所生成的图像信息经由接口传送到控制部54，并将该图像信息存储在控制部54的存储器31中。控制部54从存储器31读出图像信息，在进行完变换处理等图像处理后，将图像处理过的图像信息传送到光扫描单元67。光扫描单元67，用与图像信息对应的光对通过带电装置66而带有均匀电位的感光体65的表面进行曝光，形成静电潜影。

在感光体65表面上形成的静电潜影，被显影单元68显影而成为显影剂图像。转印装置69，在由纸张供给部52提供的、由阻力辊73进行时序调整后传送的记录纸上，转印在感光体65上形成的显影剂图像。转印了显影剂图像的记录纸由定影设备20定影，之后通过排纸辊76排出到排纸盘77。

另一方面，通过转印装置69而使显影剂图像脱离的感光体65，由清洁单元70对残留显影剂进行清洁，并由除电灯71除电。图像形成装置50可反复进行上述图像形成动作。

搭载在图像形成装置50中的定影设备40，进行使记录纸上的显影剂熔融软化并定影的动作，但由于对多张记录纸反复进行定影动作，在定影辊上附着有显影剂，因此如上所述通过定影辊清洁机构30的清扫部件23清扫定影辊。进一步通过清扫，在清扫部件23和定影辊之间的间隙中，从定影辊去除的显影剂堆积到一定程度时，通过上述时间控制驱动送出辊25及缠绕辊26，使其沿正旋转方向(箭头35、36的方向)旋转。仅以由送出辊25及缠绕辊26各自的旋转时间所确定的送出量及缠绕量、将清扫部件23送出且缠绕，从而使清扫部件23的干净部分重新与定影辊滑动接触。因此，清扫部件23的清扫能力得到恢复，可长期持续定影辊的清扫。这样一来，通过时间控制驱动送出辊25及缠绕辊26使之旋转的动作，是间歇的旋转动作。

送出辊25和缠绕辊26开始间歇旋转动作的时序、即间歇地执行送出及缠绕动作的时序，取决于堆积在清扫部件23和定影辊之间的间隙的显影剂的量。由于堆积的显影剂的量大致与通过定影设备40而被定影的记录纸上的显影剂量成比例，因此可根据记录纸的尺寸与对该记录纸的打印比率来求得。

因此，在搭载了定影设备40的图像形成装置50中，将记录纸尺寸和对该记录纸的打印比率作为指标，确定缠绕定影设备40的清扫部件23的时序，通过时间控制驱动送出辊25和缠绕辊26使之旋转。

返回到图3，对搭载在图像形成装置50上的定影设备40的间歇的旋转动作进行说明。图3还表示定影设备40的间歇旋转动作涉及的电气构成。在具有定影设备40的图像形成装置50中设有：打印比率检测机构81，检测出形成的打印图像的打印比率；和尺寸检测机构82，检测出记录了打印图像的记录纸的大小。控制部54，响应打印比率检测机构81及尺寸检测机构82的检测输出，对定影设备40具有的缠绕辊26及送出辊25的间歇旋转的旋转动作开始时序、及旋转时间进行控制。此外，在控制部54中除了图3所示的各部分以外，还连接有用于使图像形成装置50工作的各种输入***和输出***，但为了避免图过于复杂而省略了。

在图像形成装置50中，图像信息例如从个人计算机等外部设备作为数字数据被传送到控制部54，由于图像的打印比率包含在该图像信息中，因此接收到图像信息的控制部54可检测出图像信息的打印比率。因此在本实施方式中，控制部54也兼作打印比率检测机构81。

并且，当从个人计算机中伴随着打印指令将图像信息传送到控制部54时，由于打印指令相关的信息中含有应形成图像的记录纸的大小，因此同样可通过控制部54检测出记录纸的大小。并且，将暂时存储在控制部54的存储器31中的图像信息在图像形成装置50一侧读出并形成图像时，例如操作者从图像形成装置50的操作部输入打印请求形成图像时，由于输入的打印请求信息中含有记录纸的大小，因此接收到该打印请求信息的控制部54可以检测出记录纸的大小。因此，在本实施方式中，控制部54也兼作尺寸检测机构82。

根据控制部54兼作的打印比率检测机构81及尺寸检测机构82所检测出的图像信息的打印比率和应形成图像的记录纸的尺寸，控制部54，决定送出辊25和缠绕辊26的旋转动作的开始时序，且根据上述图5所示的列表数据决定驱动送出辊25和缠绕辊26使之旋转的时间，并按照从计时部32输出的计测时间，向送出辊驱动部83和缠绕辊驱动部84输出旋转动作指令。

此外，图像形成装置50中的定影设备40的动作所涉及的电气结构中包括：设置在定影辊上的温度传感器85、将对加热辊21的热源29a、29b的电力供给ON/OFF(接通/断开)的加热器控制电源86。由温度传感器85检测到的定影辊温度检测结果被输入到控制部54，控制部54，通过控制加热器控制电源86的动作，使定影辊的温度变为所需的温度。

以下例示通过控制部54决定旋转动作开始时序的一个方法。在本实施方式的图像形成装置50中，将打印比率、以该打印比率进行打印的记录纸的大小作为指标，决定开始送出辊25及缠绕辊26的旋转动作的时序。

如上所述，堆积在与定影辊抵接的清扫部件23上的显影剂的量，大致与通过定影设备40被定影的记录纸上的显影剂量成比例，因此当记录纸大小相同时，打印比率高的一方显影剂堆积更快。并且当打印比率相同时，记录纸较大的一方显影剂堆积更快。

因此，对记录纸的大小、及对该记录纸的打印比率，乘以用以加权的系数，换算为以标准的打印比率打印到标准尺寸的记录纸上的情况，从而可作为获知显影剂的堆积量、换言之即可作为获知清扫部件23的污染程度的指标。对该指标值进行积算，当该积算值大于等于作为清扫部件23的清扫界限而预先确定的基准值时，送出清扫部件23并缠绕，从而可将清扫部件23的干净部分重新与定影辊抵接，恢复清扫能力。

在图像形成装置50中，控制部54所具有的存储器31中预先存储有下述列表数据：用于将记录纸的大小和对该记录纸的打印比率换算为以标准的打印比率打印到标准尺寸的记录纸的情况。控制部54，对应于由尺寸检测机构82检测出的记录纸的大小、及由打印比率检测机构81检测出的打印比率，根据上述列表数据求得标准指标值，接着对标准指标值进行积算并求得积算值，进一步将积算值与预先确定的基准值进行比较，当积算值大于等于基准值时，向送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84输出动作指令，对送出辊25和缠绕辊26进行时间控制并使之旋转驱动，将清扫部件23送出并缠绕。

图8及图9是将记录纸的尺寸和打印比率换算为标准指标值的列表数据的示例图。在本实施方式的图像形成装置50中，以将日本工业规格(JIS)P0138中所规定的A4尺寸的纸张横向传送并定影的情况为标准。

在图8中，显示了用于将各种尺寸纸张的打印换算为作为标准指标的A4尺寸横向传送情况的换算率，在图9中，显示了用于将换算为A4尺寸横向传送时的值进一步换算为在A4尺寸的横向传送中作为标准选择的打印比率5％或5％以下时的换算率。

以下对控制部54中的积算值的运算进行示例。例如恰好通过定影设备40的记录纸为A3尺寸且打印比率为8～12％时，将其换算为A4尺寸横向传送且打印比率为5％或5％以下的标准指标值。首先，A3尺寸的纸张，根据图8所示的列表数据，乘以换算率2.00换算为A4横向传送下的打印比率为8～12％的二张记录纸。接着，根据图9所示的列表数据，将A4横向传送下的打印比率8～12％乘以A4横向传送且打印比率为5％或5％以下的换算率2.00，换算为4张记录纸。这样一来，将尺寸为A3且打印比率为8～12％的一张记录纸定影时，被换算为作为标准指标值的A4横向传送且打印比率为5％或5％以下的4张记录纸。

因此通过定影设备40每定影一张记录纸，就在控制部54中换算为标准指标值，进行对该换算值的积算运算并求得积算值。当该积算值大于等于上述基准值时，控制部54向送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84输出动作指令，送出辊25及缠绕辊26分别执行清扫部件23的送出及缠绕动作。

图10是用于说明清扫部件23的送出及缠绕动作的流程图。参照图10对清扫部件23的送出及缠绕动作进行说明。

在步骤s0的开始阶段，为下下述状态：例如之前由个人计算机等创作的图像信息，被传送到图像形成装置50，并被存储在图像形成装置的控制部54的存储器31中，可通过向图像形成装置50输入打印请求，将从存储器31读出的图像进行打印及定影。

在步骤s1中，图像形成装置50的主电源由主操作者接通(ON)。在步骤s2中，控制部54进行图像形成装置50的初始化。这里的图像形成装置50的初始化是指：感光体65的残留电位的去除、定影辊升温到预定温度等图像形成装置50用于进行图像形成的一系列的准备动作。在步骤s3中，由操作者从图像形成装置50所具有的输入部输入打印请求。该打印请求中包括：存储在存储器31内的图像信息中的应打印的图像信息的指定、记录该图像信息的记录纸的尺寸的指定、和打印张数。

在步骤s4中，控制部54从存储器31中读出：作为清扫部件23的清扫界限而预先确定并预先存储在存储器31中的基准值(X)、以及对上一次打印动作时换算为标准指标值而得到的值进行积算得到的积算值(Y1)。在步骤s5中，根据应打印的图像信息的指定、及记录该图像信息的记录纸的尺寸的指定，既作为打印比率检测机构81又作为尺寸检测机构82的控制部54，从所指定的图像信息中检测出打印比率，并检测出记录纸的尺寸。进一步，控制部54，响应检测出的打印比率和记录纸尺寸，根据图8及图9的列表数据，对该应打印的图像信息进行换算成A4横向传送、打印比率5％或5％以下的标准指标值(Yr)的运算。

在步骤s6中，在图像形成装置50的图像形成单元53中进行打印处理，在定影设备40中进行定影处理。在步骤s7中，控制部54，将标准指标值(Yr)与积算值(Y1)相加((Y2)＝(Y1)+(Yr))，求得积算值(Y2)。

在步骤s8中，控制部54比较积算值(Y2)和基准值(X)。当积算值(Y2)大于等于基准值(X)时，前进到步骤s9，当积算值(Y2)低于基准值(X)时，前进到步骤s11。

在步骤s9中，由于积算值(Y2)大于等于作为清扫界限而预先确定的基准值(X)，因此控制部54向送出辊驱动部83及缠绕辊驱动部84输出动作指令，使送出辊25和缠绕辊26例如按照上述图5所示的列表数据以时间控制的方式沿正旋转方向35、36旋转驱动。此时送出辊25和缠绕辊26分别旋转驱动的时间，是送出辊25的送出量变为L(≥挟持部长度Ln)、缠绕辊26的缠绕量变为L(≥挟持部长度Ln)的时间。在步骤s10中，是缠绕了清扫部件23并可用干净部分进行清扫的状态，因此控制部54将可称作是清扫部件23的污染指标的积算值(Y2)初始化(在本实施方式中为0张)。

在步骤s11中，判断是否存在下一个打印处理。该判断由控制部54进行。在刚才的打印请求中也包括打印张数信息，因此控制部54可通过对打印处理次数进行计数来判断有无下一个打印。当没有下一个打印处理时，前进到步骤s12，当存在下一个打印处理时，返回到步骤s6重复进行之后的步骤。在步骤s12中，将积算值(Y2)置换为积算值(Y1)并存储到存储器31中，前进到结束步骤s13。

在结束步骤s13中，可断开(OFF)图像形成装置50的主电源，结束图像形成动作。此时，下一个图像形成动作从步骤s1重新开始。并且结束步骤s13中，也可设置为不进行打印处理，但也不断开(OFF)主电源的待机状态。此时，下一个图像形成装置从步骤s3的打印请求重新开始。

本发明只要不脱离其精神及主要特征，可以以各种方式实现。因此上述实施方式从各方面而言仅仅是单纯的示例，本发明的范围如权利要求范围所示，不受本说明书正文的任何约束。并且，属于权利要求范围内的变形、变更均属本发明的范围之内。

Claims (6)

1.一种定影设备，将未定影显影剂熔融并固定在记录介质上，其特征在于，具有：

定影辊，是一对旋转体，使由未定影显影剂形成了图像的记录介质通过由该定影辊形成的压接部；

带状清扫部件(23)，被设置为与定影辊中的至少任意一个抵接，清扫定影辊的表面；

压接辊(24)，被设置为向与带状清扫部件(23)抵接的定影辊按压带状清扫部件(23)、形成作为按压部的挟持部(32)；

送出辊(25)，送出缠绕的带状清扫部件(23)；

缠绕辊(26)，缠绕从送出辊(25)送出并清扫了定影辊表面的带状清扫部件(23)；

引导辊(27、28)，分别设置在压接辊(24)和缠绕辊(26)之间、以及送出辊(25)和压接辊(24)之间，以与带状清扫部件(23)抵接；和

控制机构(54)，对送出辊(25)及缠绕辊(26)的旋转动作进行控制，以使送出辊(25)在一次送出机会中送出带状清扫部件(23)的送出量和缠绕辊(26)在一次缠绕机会中缠绕带状清扫部件(23)的缠绕量的和、大于等于压接辊(24)的圆周方向中挟持部(32)的长度的2倍。

2.根据权利要求1所述的定影设备，其特征在于，

送出辊(25)在一次送出机会中送出带状清扫部件(23)的送出量，通过由控制机构(54)控制的送出辊(25)的旋转时间来确定，缠绕辊(26)在一次缠绕机会中缠绕带状清扫部件(23)的缠绕量，通过由控制机构(54)控制的缠绕辊(26)的旋转时间来确定。

3.根据权利要求2所述的定影设备，其特征在于，

控制机构(54)，分别对送出辊(25)和缠绕辊(26)的旋转时间进行控制，以使送出辊(25)在一次送出机会中送出带状清扫部件(23)的送出量、和缠绕辊(26)在一次缠绕机会中缠绕带状清扫部件(23)的缠绕量相等。

4.根据权利要求2所述的定影设备，其特征在于，

控制机构(54)，对缠绕辊(26)的旋转动作进行控制，以使缠绕辊(26)的旋转时间小于在一次缠绕机会中缠绕以下缠绕量所需的旋转时间：与一次送出机会中由送出辊(25)送出带状清扫部件(23)的送出量相等的量。

5.根据权利要求1所述的定影设备，其特征在于，具有显影剂去除机构(41)，去除被设置并缠绕在缠绕辊(26)的外周部上的带状清扫部件(23)的表面上所存在的显影剂。

6.一种图像形成装置，以电子照相方式形成打印图像，其特征在于，具有权利要求1所述的定影设备(20、40)。

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