专利名称：压力解除装置及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及定影装置所需要的一种压力解除机构，用于处理例如复印机、打印机等图像形成装置中的纸张输送错误(卡纸)，并且涉及一种应用该压力解除机构的图像形成装置。
背景技术：
在诸如复印机、打印机等在纸张上形成图像的图像形成装置中，输送纸张的路径(纸路)布置在装置的内部，并且经过位于该纸路中的送纸辊，将纸张输送给在纸张上形成色调剂图像的图像形成单元，并且输送给定影单元，该定影单元加热在纸张上形成的色调剂图像并且对其施压并将其固着到纸张上，然后将纸张排出到装置的外部。然而，对该装置而言，在许多情况下纸张可能并未处于理想的状态，而且由于诸如高湿度、卷曲等纸张状况的变化，以及送纸辊和纸路状况的变化，偶尔会发生纸张停在纸路中的错误(卡塞)。
当发生这种卡塞时，用户需要将被卡塞的纸张从纸路中，特别是从定影装置中取出，由于纸张从热辊和施加预定压力的压力辊之间通过，所以如果纸张在从它们之间行进时发生了卡塞，则需要解除加在辊之间的压力。
关于该压力解除装置，在一种公开的技术中，通过一凸轮来压挤/松开支撑热辊的框架来解除压力(例如，日本专利申请公开出版物第2002-311743号)。
然而，在上述日本专利申请公开出版物第2002-311743号中公开的利用凸轮旋转的这种压力解除方法中，需要通过一种装置用电力使凸轮旋转，或者由用户手工旋转凸轮。在前一情况中，需要用来旋转凸轮以处理卡塞错误的电机，这会增加成本。此外，在后一情况中，用户需要执行麻烦的操作。在该卡塞处理中，存在许多操作工序，包括打开盖，旋转凸轮，等等，没有经验的用户经常在这些工序中出错，结果，不能轻易将纸张去除，此外，恐怕用户在不知道正确的工序的情况下，还会尝试强行去除纸张，从而损坏装置。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种压力解除装置，包括第一构件；第二构件，布置在面向第一部件的位置；压力件，其围绕第一转轴旋转，并且通过弹性件的弹性力沿朝向第一构件的方向压第二构件；压力解除件，其以布置在其一端的第二转轴作为支点旋转，并且具有突起，以沿压力解除方向旋转压力解除件；以及盖件，其布置成围绕第三转轴旋转，并且压该压力解除件的另一端，从而使压力解除件围绕第二转轴旋转，并且通过突起沿压力解除方向压压力件。
根据本发明的一个方面，提供了一种图像形成装置，包括热辊；压力辊，布置在面向热辊的位置；压力件，其围绕第一转轴旋转，并且通过弹性件的弹性力沿朝向热辊的方向压该压力辊；压力解除件，其以布置在其一端的第二转轴作为支点旋转，并且具有突起，以沿压力解除方向旋转压力件；以及盖件，其布置成围绕第三转轴旋转，并且压该压力解除件的另一端，从而使压力解除件围绕第二转轴旋转，并且通过突起沿压力解除方向压该压力件。
本发明的其它目的和优点将在下面的说明中阐明，在一定程度上可通过说明变得明显，或者可以从本发明的实践中认识到。本发明的目的和优点可以通过下文中特别指出的方式及组合来实现和获得。
附图结合于说明书中，作为说明书的一部分，描述了本发明的实施例，并与上述的总体描述和下面的详细描述一起，用来说明本发明的原理。
图1是示出根据本发明的一实施例的图像形成装置的示意性剖视图；图2是示出根据本发明的一实施例的压力解除机构的剖视图；
图3是示出在压力解除机构中的压力解除状态的剖视图；图4是示出压力解除机构的透视图；以及图5是示出窗口单元外形的视图。
具体实施例方式
在本发明中，将压力解除件设置成通过排纸单元盖的重量，沿解除压力的方向旋转压力件，该压力件将来自定影装置的压力辊的压力给予热辊。通过采用该压力解除机构，可轻易地解除定影装置上的压力，从而可轻易地执行卡塞处理。
在下文中，参照图1至图5，对根据本发明的实施例进行说明。图1是示出应用本发明的图像形成装置1的示意性剖视图。该图像形成装置1包括送纸单元(未示出)、图像形成单元、定影单元、以及排纸单元。
在图像形成单元中，图像形成所需要的部件按照清洁装置3、去静电器11、带电器(electrifire)4、曝光装置5、提供来自显影装置6的色调剂的显影辊7、转印充电器(transfer charger)8、以及剥离充电器(releasing charger)9的顺序布置在感光鼓2周围。
在下文中，对图像形成装置的作用进行说明。通过清洁装置3去除遗留在感光鼓2表面上的色调剂以及类似物，并且通过去静电器11去除在表面上的剩余电荷。随后，通过带电器4，将负电荷均匀地提供到感光鼓2的表面上，并且通过曝光装置5，形成静电潜像。在显影装置6中，容纳由载体和色调剂组成的显影剂，并且通过刮板10控制在显影辊7的表面上的显影剂的层厚，并且通过色调剂将静电潜像制成清晰的图像。将从送纸装置(未示出)传送的纸张在由一对对位辊15控制的一定时刻传送到感光鼓2和转印充电器8之间，并且将该清晰的色调剂图像转印到纸张上。其上转印有色调剂图像的纸张附着在感光鼓2上，因此，通过剥离充电器将其从感光鼓2上剥离。
接下来，对定影装置30进行说明。定影装置通过热量和压力将色调剂图像熔融并固定在纸张的表面上。定影装置30的主要组件为热辊31、作为热源配置在热辊31中的灯32、以及以预定压力接触热辊31的压力辊33。在热辊31周围配置有热敏电阻36，其执行温度检测，以将热辊31的表面温度控制在预定温度(例如，180℃)；恒温器37a和37b，检测热辊31的表面温度由于热敏电阻36中的错误而成为异常值，以及停止向灯32供电；以及剥离爪(releasing pawl)35，其剥离经过咬合部并且附在热辊31表面上的纸张，在该咬合部处热量和压力被施加给位于热辊31和压力辊33之间的纸张上。压力辊33具有压力辊转轴38，并且随着热辊的驱动一起运动。此外，还配置有清洁辊34，其去除在压力辊33表面上的熔融色调剂等的污迹。
排纸单元50将由定影装置30将色调剂图像定影到其上面的纸张排放到装置的外部。穿过定影装置30的纸张通过排纸路径54，并且通过一对排纸辊51释放到在装置外部的排纸盘90中。该排纸单元50的外表面由排纸单元盖52覆盖，并且该排纸单元盖52设置成可通过将盖转轴55作为其支点来释放。在定影装置30和/或排纸单元50中发生卡塞错误的情况下，将排纸单元盖52设置成打开，从而能够暴露出张路，以取出纸张。
值得注意的是，图像形成装置1的右侧设置为可将用于在纸张的两个表面上都形成图像的纸反转装置(未示出)连接到其上。当连接有该纸反转装置时，该对排纸辊51可沿与排纸方向相反的方向进行旋转，并且通过用排纸导向装置(guide)53切换纸路，可将排出过一次的纸张输送给纸反转装置。
接下来，在下文中对根据本发明的定影装置30中用于解除压力辊33对热辊31的压力的机构进行说明。图2是示出根据本发明的压力解除机构的示意性剖视图。压力辊推压件60在其一端具有转轴61，并设置为可围绕该转轴旋转，并且在其另一端具有钩单元62，用于钩住弹簧63，以将压力辊推压件60拉向压力辊33。该弹簧63的另一端钩住位于机身或定影装置30侧的钩64，结果，压力辊推压件60的侧表面以预定的压力将压力辊33的一端压向热辊31。尽管未示出，但该压力辊推压件60被布置在压力辊33的两端，并且将载荷放到压力辊33的两端上，从而将压力辊33压向热辊31。
压力解除件70在其一端具有转轴71，并被设置为可围绕该转轴旋转。
该压力解除件70的另一端73设置成与上述的排纸单元盖接触。在该压力解除件70的中间设置有突起72，从而该突起可以进入在压力辊推压件60中间形成的窗口单元65中。
图3是示出当压力辊对热辊的压力被解除时的状态的剖视图。当沿打开方向K将排纸单元盖52打开时，通过排纸单元盖52的重量，压力解除件70的端部73围绕转轴71旋转以沿排纸单元盖52的外侧移动。通过此旋转，在窗口单元65中的压力解除件70的突起72沿弹簧63张开的方向压挤窗口单元65的侧面。该突起72压住窗口单元65，借此，可以解除压力辊推压件60的侧面推压压力辊33的力。
在突起72接触窗口单元65的位置处，沿弹簧63收缩方向(加压方向)的力，以及端部73从排纸单元盖52接收的沿与其相抵触的方向的力起作用。在这两个力均匀平衡处，压力辊推压件60停止旋转。在本实施例中，排纸单元盖52的自身重量F1为5N，而弹簧63的反作用力F2为1N。由此，排纸单元盖52的自身重量F1大于弹簧63的反作用力F2。
值得注意的是，如图3所示，将围绕排纸单元盖52的转轴(第三转轴)中心550的逆时针方向的箭头J定义为排纸单元盖52的闭合方向，并且将围绕中心550的顺时针方向的箭头K定义为排纸单元盖52的打开方向。
图4是示出上述压力解除机构的透视图。如图4所示，由弹簧63沿压挤端部41的方向对压力辊推压件60的侧部提供力，其中端部41的直径小于压力辊33的直径。该压力辊端部41接触热辊端部40，该热辊端部的直径比热辊31的直径大。这样，可以将弹簧63的载荷控制为不超过预定的值。
图5示出压力解除时的窗口单元65和突起72的位置。窗口单元65的形状具有凹口，以与突起72的形状相配合，并且具有锁定单元80以防止突起72在压力解除时的移动。突起72与窗口单元65相接触的部分至少具有弯曲，并且如图所示，其端部可制成圆形。
在压力解除时，突起72停止在窗口单元65的从凹口到锁定单元80的线上，但是在该线上存在点P，从该点起突起72开始离开窗口单元65。换句话说，点P是当突起72和窗口单元65相互接合时突起72和窗口单元65之间的接触被断开的点。连接该点P和压力解除件70的转轴(第二转轴)的中心700的直线L的位置必须比连接突起72的弯曲的曲率中心720和压力解除件70的转轴的中心700的直线M更加朝向排纸单元盖52的释放方向K。
直线L和直线M成预定的角度θ。在本实施例中，角度θ为4.8度。由于突起72固定到压力解除件70上，直线L的位置很难改变，因此，可以通过使排纸单元盖52的自身重量更大来增加角度θ，以及可以通过使排纸单元盖52的自身重量更小来减小角度θ。
例如，当直线L的位置比直线M更朝向闭合方向J时，即使没有排纸单元盖52的载荷提供给压力解除件70，突起72也不能移动。该角度θ可以通过压力解除件的转轴71到突起72的距离、压力、以及排纸单元盖52的重量来确定。
如上所述，通过提供与装置外壳一起作用的压力解除机构，仅通过打开排纸单元盖，就可以解除压力辊对热辊的压力，并且用户可以轻易地进行卡塞错误处理，并且可以改进用户的操作性。
值得注意的是，本发明并不局限于上述实施例，在不背离其精神或主要特性的情况下，本发明可包括在其它特定的形式中。例如，凹口和锁定单元并不局限于形成在窗口单元的侧面，而是可形成在压力辊推压件的侧面。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种压力解除装置，其特征在于，包括第一构件；第二构件，布置在面向所述第一构件的位置；压力件，其围绕第一转轴旋转，并且通过弹性件的弹性力沿朝向所述第一构件的方向压所述第二构件；压力解除件，其以布置在其一端的第二转轴作为支点旋转，并且具有突起，以沿压力解除方向旋转所述压力解除件；以及盖件，其布置成围绕第三转轴旋转，并且压所述压力解除件的另一端，从而使所述压力解除件围绕所述第二转轴旋转，并且通过所述突起沿所述压力解除方向压所述压力件。
2.根据权利要求1所述的压力解除装置，其特征在于，在所述压力解除动作中，所述盖件停止在所述盖件作用在所述压力解除件上的自身重量和所述弹性件的弹性力均匀平衡的位置处。
3.根据权利要求2所述的压力解除装置，其特征在于，所述压力件具有凹口以在与所述突起接触的位置处与所述突起的形状相配合。
4.根据权利要求3所述的压力解除装置，其特征在于，所述突起构造成至少在其侧表面的一部分处具有弯曲，并且所述凹口的形状使得在其与所述突起的接合处，连接与所述突起保持接触的点和所述弯曲的曲率中心的直线与连接所述第二转轴的中心和所述曲率中心的直线成预定的角度。
5.一种图像形成装置，其特征在于，包括热辊；压力辊，布置在面向所述热辊的位置；压力件，其围绕第一转轴旋转，并且通过弹性件的弹性力沿朝向所述热辊的方向压所述压力辊；压力解除件，其以布置在其一端的第二转轴作为支点旋转，并且具有突起，以沿压力解除方向旋转所述压力件；以及盖件，其设置成围绕第三转轴旋转，并且压所述压力解除件的另一端，从而使所述压力解除件围绕所述第二转轴旋转，并且通过所述突起沿所述压力解除方向压所述压力件。
6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，在所述压力解除动作中，所述盖件停止在所述盖件作用在所述压力解除件上的自身重量和所述弹性件的弹性力均匀平衡的位置处。
7.根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，所述压力件具有凹口以在与所述突起接触的位置处与所述突起的形状相配合。
8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，所述突起构造成至少在其侧表面的一部分处具有弯曲，并且所述凹口的外形使得在其与所述突起的接合处，连接与所述突起保持接触的点和所述弯曲的曲率中心的直线与连接所述第二转轴的中心和所述曲率中心的直线成预定的角度。
全文摘要
本发明公开了一种压力解除件(70)，其使压力辊推压件(60)沿压力解除的方向旋转，该压力辊推压件沿朝向热辊(31)的方向压压力辊(33)，并且该压力解除件设置成与排纸单元盖(52)一起旋转。当压力解除件(70)旋转时，使该压力辊(33)解除来自压力辊推压件(60)的压力。
文档编号G03G15/20GK1725121SQ20051008422
公开日2006年1月25日 申请日期2005年7月15日 优先权日2004年7月15日
发明者池田涉 申请人:株式会社东芝, 东芝泰格有限公司