成像设备的制作方法

专利名称：成像设备的制作方法
技术领域：
本发明的总体构思涉及一种成像设备，更具体地讲，涉及一种通过使用 皮带将图像定影在纸张上的成像设备。
背景技术：
通常，成像设备是一种根据输入的图像信号将图像打印在纸张上的设备。 作为成像设备的一个例子，电子照相成像设备被构造成光束扫描到已经充有 静电势的感光构件上，以在其上形成静电潜像。然后通过使用调色剂将静电 潜像显影成调色剂图像，再将调色剂图像转印到纸张上。调色剂图像在通过 成像设备提供的定影装置的同时经热和压力而被永久地定影到纸张上。
传统的调色剂图像定影装置包括加热辊，其中具有热源；压力辊，与 加热辊接触并且在所述辊子之间接触的部分形成定影压印区。当带有转印调
色剂图像的纸张被引导到加热辊和压力辊之间的定影压印区中时，其被加热 辊和压力辊加热和加压，结果，调色剂图像被定影到纸张上，其中，加热辊 和压力辊两者均旋转，同时相互挤压接触。
然而，传统的调色剂图像定影装置具有这样的问题，因为要耗费大量的 时间将加热辊加热到适于使调色剂图像定影的温度，所以成像设备在实际的 工作中需要较长的热身时间来初始化打印。此外，为了改善调色剂图像的定 影性能，传统的调色剂图像定影装置需要较宽的定影压印区。因此，需要增 加压力辊和加热辊的直径，这样导致成像设备的尺寸加大。
为了解决这个问题，第2006-146156号日本专利公开公布了一种结合皮 带的调色剂图像定影方法。被公开的传统的成像设备的调色剂图像定影装置 包括定影辊，其中具有热源；定影皮带，由三个辊子支撑；压力垫(press pad), 朝着定影辊对定影皮带施压。所述支撑定影皮带的三个辊子中的一个(以下 将称为"单独的辊子，，)通过压力垫与定影辊紧密地接触并且形成定影压印区。
上述传统的皮带型调色剂图像定影装置提供了形成较宽区域的定影压印 区，并且改善了定影性能。然而，传统的定影装置具有这样的缺点，当从压
力垫或者所述单独的辊子施加到定影辊上的压力分布不均匀时，在定影皮带 和定影辊之间产生打滑现象，结果，纸张上的图像会变污或者纸张起皱。

发明内容
本发明的总体构思提供了 一种成像设备，该成像设备可改善图像的定影 性能，同时防止转印到纸张上的图像变污或者纸张起皱。
本发明总体构思的其它方面和效用 一部分将在以下的描述中得以阐述， 一部分将从描述中变得清楚，或者可以通过本发明总体构思的实践而了解到。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可通过提供一种成像设备
而实现，该成像设备包括定影皮带，可旋转地安装；支撑辊，与所述定影 皮带的内表面接触，以支撑所述定影皮带；压力构件，用于朝着纸张对所述 定影皮带的一部分施压；压力辊，与所述支撑辊和压力构件形成挤压接触。 所述支撑辊和压力辊中的至少一个具有凹入形状，以使所述支撑辊和压力辊 中的至少一个的两个端部的直径大于其中间部分的直径，并且压力构件具有 在其中间部分凸出地形成的弯曲部分。
成像设备包括加热辊，具有热源，与所述支撑辊一起支撑所述定影皮 带。所述压力构件设置在所述支撑辊和加热辊之间。
所述支撑辊可以是用于驱动所述定影皮带的驱动辊。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可以通过提供一种成像设 备而实现，该成像设备包括定影皮带，其内表面由驱动辊和加热辊支撑； 压力构件，设置在所述驱动辊和加热辊之间，用于朝着纸张对所述定影皮带 的一部分施压；压力辊，挤压接触所述驱动辊和压力构件，所述定影皮带设 置在所述压力辊和驱动辊之间以及所述压力辊和所述压力构件之间。所述压 力辊可具有凹入形状，以使压力辊的两个端部的直径大于其中间部分的直径， 并且压力构件具有在其中间部分凸出地形成与所述凹入形状的压力辊对应的 弯曲部分。
所述驱动辊可具有凹入形状，以使所述驱动辊的两个端部的直径大于所 述驱动辊的中间部分的直径。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可以通过提供一种成像设 备而实现，该成像设备包括定影皮带，由第一辊子和第二辊子可旋转地支 撑；压力辊，与第一辊子和第二辊子形成挤压接触，所述定影皮带位于所述
压力辊和所述第一辊子和第二辊子之间。所述压力辊可具有凹入形状，以使 所述压力辊的两个端部的直径大于其中间部分的直径，并且所述第 一辊子和 第二辊子中的 一个具有凸出形状，以使所述第 一辊子和第二辊子中的所述一 个的中间部分的直径大于其两个端部的直径，其中，所述第一辊子和第二辊 子中的所述一个相对于第 一辊子和第二辊子中的另 一个设置在送纸方向的上 游，。
所述第一辊子和第二辊子中的所述另一个相对于所述第一辊子和第二辊 子中的所述一个设置在送纸方向的下游，并且第 一辊子和第二辊子中的所述 另 一个具有凹入形状，以使所述第 一辊子和第二辊子中的所述另 一个的两个 端部的直径大于其中间部分的直径。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可以通过提供一种定影设
备而实现，该定影设备包括辊子，具有凹入形状，以使所述辊子的端部的 直径大于所述辊子的中间部分的直径；构件，具有相对辊子设置的凸出形状 部分，所述的凸出形状部分与所述辊子的凹入形状对应；皮带，介于所述辊 子和所述构件之间，并且与所述辊子和所述构件接触，用于传送所述辊子和 所述构件之间的记录介质。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可以通过提供一种成像设 备而实现，该成像设备包括框架；定影设备，被设置为接近框架，所述定 影设备包括辊子、构件和皮带，辊子具有凹入形状，以使所述辊子的端部的 直径大于所述辊子的中间部分的直径；构件具有相对辊子设置的凸出形状部 分，所述的凸出形状部分与所述辊子的凹入形状对应；皮带介于所述辊子和 所述构件之间，用于传送所述辊子和所述构件之间的记录介质。
本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用可以通过提供一种成像设 备而实现，该成像设备包括压力辊，具有沿着其长度方向的凹入形状；定 影皮带，可旋转地安装，在其两部分与所述压力辊形成挤压接触，用于将记 录介质容纳在其与压力辊之间，以将调色剂图像定影在记录介质上，所述定
影皮带的所述两部分中的一个部分处沿着其宽度方向具有凸出形状，所述宽 度方向沿着所述压力辊的长度延伸，所述凸出形状与所述压力辊的凹入形状 对应。


通过下面参照附图进行的描述，本发明总体构思的这些和/或其它方面和
用途将会变得清楚和更加容易理解，其中
图1是示出根据本发明总体构思的实施例的成像设备的剖视图2是示出图1中所示的成像设备的定影单元的剖视图3是示出图2中所示的定影单元的驱动辊和压力辊的平面图4是示出图2中所示的定影单元的压力构件和压力辊的平面图5是示出根据本发明总体构思的另一实施例的成像设备的定影单元的
剖面图6是示出图5中所示的定影单元的辊子与压力辊之间布置的平面图， 其中，所述辊子与压力辊挤压接触；
图7是示出图5中所示的定影单元的辊子与压力辊之间布置的平面图， 其中，所述辊子与压力辊挤压接触。
具体实施例方式
以下，将详细描述本发明总体构思的实施例，其示例在附图中示出，其 中，相同的标号将始终指示相同的元件。以下，将参照附图描述实施例，以 解释本发明的总体构思。
图1是示出根据本发明总体构思实施例的成像设备的各单元的剖视图。
如图1所示，根据本发明总体构思的实施例的成像设备包括送纸单元10、 曝光单元20、显影单元30、转印单元40、定影单元100和排放单元50。
用于提供纸张P的送纸单元10包括纸张托盘11,纸张P被加载到其 上；弹簧12，弹性地支撑纸张托盘ll。加载到纸张托盘11上的纸张P由拾 取辊13 —张一张地拾取起来，然后朝着显影单元30运动。
显影单元30可以包括四个调色剂盒30Y、 30M、 30C和30K,其中分别 包含不同颜色的调色剂，例如黄色Y、品红色M、青色C和黑色K。各个调 色剂盒30Y、 30M、 30C和30K"i殳置有感光体31,由曝光单元20在感光体 31上形成静电潜像。曝光单元20根据打印信号将与黄色Y、品红色M、青 色C和黑色K的图像信息对应的光照射到每个调色剂盒的感光体31上。
如图1所示，每个调色剂盒30Y、 30M、 30C和30K包括充电辊32， 对感光体31充电；显影辊33，对形成在每个感光体31上的静电潜像进行显 影，以形成可视图像；供给辊34，用于给显影辊33提供调色剂。
转印单元40将在感光体上显影的调色剂图像转印到纸张上。转印单元
40包括转印皮带41,其循环同时与感光体31接触；驱动辊42,驱动转印 皮带41;拉紧辊43,保持转印皮带41的张力不变；四个转印辊44，将在感 光体31上显影的调色剂图像转印到纸张上；转印皮带充电辊45，与转印皮 带41接触并且对转印皮带41充电。四个转印辊44与相应的感光体31相对 地设置，同时使转印皮带41介于它们之间，转移皮带充电辊45与拉紧辊43 相对地设置，同时使转印皮带41介于它们之间。
图2是示出图1中所示的成像设备的定影单元100的剖视图。如图2所 示，定影单元100通过对纸张加热和加压将调色剂图像定影到纸张上。定影 单元100包括定影皮带130，由驱动辊110和加热辊120循环地支撑；压 力构件140，朝着纸张P对定影皮带130的一部分施压；压力辊150，与驱动 辊IIO和压力构件140挤压接触，同时使定影皮带130介于它们之间。
如图2所示，驱动辊IIO和加热辊120的外周表面与定影皮带130的内 表面接触。驱动辊110和加热辊120与皮带导向构件101 —起支撑定影皮带 130。例如，为了驱动定影皮带130,将驱动辊IIO连接到驱动源(未示出)。 加热辊120包含热源121以加热定影皮带130。加热辊120的热源121可包 括卣素灯、热丝或者电感加热器。
压力构件140设置在驱动辊IIO和加热辊120之间，并且被支撑构件142 支撑以与定影皮带130紧密地接触，压力构件140朝着纸张P对定影皮带130 施压。压力构件140由材料，例如添加有特富龙(teflon)的液晶聚合物制成， 以改善润滑性。压力辊150被压力构件102 (见图1 )朝着定影皮带130施压， 并且在压力辊150和定影皮带130之间形成定影压印区N。
图3是示出从图2中所示的定影单元拆下的驱动辊和压力辊的平面图， 图4是示出从图2中所示的定影单元拆下的压力构件和压力辊的平面图。在 图3和图4中没有示出定影皮带。
如图2和图3所示，压力辊150包括轴151,例如由金属材料如铝或 者钢制成；弹性层152,包围轴151并且可弹性地变形，以当压力辊150与 驱动辊110和压力构件140挤压接触时形成定影压印区N。例如，弹性层152 由硅橡胶制成，并且由释放层153覆盖，以防止纸张粘到压力辊150上。
在本发明总体构思的实施例中，压力辊150形成为凹入形状。凹入形状 可以是使得压力辊150的两个端部的直径Dl大于压力辊150的中间部分的 D2的形状。具有凹入形状的压力辊150允许接触压力辊150两个端部 的纸张的线速度大于接触压力辊150中间部分的纸张的线速度。因此，纸张 在两侧方向被拉紧，从而可以防止图像滑动或者纸张起皱。
具有这样的压力辊150，驱动辊110还可以包括金属轴111和包围轴111 的弹性层112。驱动辊110的弹性层112与压力辊150的弹性层152 一起形成 定影压印区。具有这样的压力辊150,例如，驱动辊110还可以形成为凹入 形状。驱动辊ll(H皮构造成驱动辊110的两个端部的直径D3大于驱动辊110 的中间部分的直径D4。因此，可以更有效地防止图^象滑动或者纸张起皱。
在本发明总体构思的实施例中，已经描述了压力辊150和驱动辊110两 个都形成为凹入形状。然而，在另一个实施例中，所述辊子中可以仅有一个 辊子形成为凹入形状。因此，当所述辊子中仅有一个辊子形成为凹入形状时， 压力辊150可以形成为凸出形状。
或者，如果压力辊150和驱动辊110两个都具有凹入形状，则施加到纸 张P的中间部分上的压力会减小，从而使纸张的中间部分上的图像定影效果 变差。因此，在这个实施例中，修改压力构件140的形状以防止纸张中间部 分的图像定影效果变差。
如图2和图4所示，压力构件140与压力辊150挤压接触的压力接触表 面140a形成有弯曲部分141，该弯曲部分141凸出地形成在压力接触表面140a 的中间部分。因此，压力构件140的压力接触表面140a被构造成中间部分的 高度H1大于压力构件140的两个端部的高度H2。因此，在压力接触表面140a 的中间部分形成的弯曲部分141补偿了对应于压力辊150的凹入的中间部分 的定影压力，从而防止了纸张中间部分的图像定影效果变差。
以下，将参照图2至图4描述根据本发明总体构思的实施例的成像设备 的操作。
如果打印命令输入到成像设备，则曝光单元20将与黄色、品红色、青色 和黑色的图像信息对应的光照射到每个调色剂盒的感光体31上。如果光被照 射到感光体31上，则静电潜像在感光体31上形成。在每个调色剂盒30Y、 30M、 30C和30K中的调色剂通过供给辊34被供给到显影辊33上，然后显 影辊33的调色剂被粘附到在感光体31上形成的静电潜像上，从而黄色、品 红色、青色和黑色的调色剂图像形成在各感光体31上。
如图2中所示，由拾取辊13拾取的纸张开始粘附到由转印皮带充电辊
45 (见图1)充电的转印皮带41上，然后被以与转印皮带41的旋转速度相 同的速度输送。如果将与被吸附到每个感光体31上的与调色剂的极性相反极 性的电压施加到每个转印辊44上，则在感光体31上形成的调色剂图像被转 印到纸张P上。因此，当纸张P被输送时，在每个感光体31上形成的黄色、 品红色、青色和黑色的调色剂图像依次地一个叠在另 一个上地被转移到纸张 P上，从而彩色调色剂图像完整地形成在纸张P上。
如图2和图4所示，调色剂图像T被转印到其上的纸张P运动到定影压 印区N，该定影压印区N形成在定影皮带130和压力辊150之间。从加热辊 120的热源121产生的热通过定影皮带130传递到纸张P上，并且加热调色 剂图像T。此外，纸张P在压力构件140和压力辊150之间被压，导致调色 剂图像T通过热和压力被固定到纸张P上。由于压力构件140的弯曲部分141 补偿了对应于凹入形状的压力辊150的凹入的中间部分的定影压力，所以能 够防止纸张中间部分的图像定影效果变差。
经过压力构件140的纸张P在驱动辊110和压力辊150之间被继续加热 和加压，然后调色剂图像T被固定到纸张P上。由于压力辊150和驱动辊110 具有凹入形状，所以可以防止纸张起皱和图像滑动。经历了上述定影过程的 纸张P然后通过排放单元50被排放到成像设备的外部。
如上所述，本发明总体构思的这个实施例被构造成将压力辊150压向驱 动辊IIO。然而，在本发明总体构思的另一个实施例中，可以修改这种结构， 使得压力辊150 #皮压向加热辊120 。
图5是示出根据本发明总体构思的另一个实施例的成像设备的定影单元 200的剖视图。图6是示出图5中所示的定影单元200的第一辊子210和压 力辊240的平面图，其中，第一辊子210设置在送纸方向的上游同时与压力 辊240形成挤压接触。图7是示出图5中所示的定影单元200的第二辊子220 和压力辊240的平面图，其中，第二辊子220相对于第一辊子210设置在送 纸方向的下游同时与压力辊240形成挤压接触。在图6和图7中，没有显示 定影皮带。
如图5所示，根据本发明总体构思的实施例的成像设备的定影单元200 包括定影皮带230，由第一辊子210和第二辊子220支撑；压力辊240，与 所述第一辊子210和第二辊子220形成挤压接触，同时使定影皮带230介于 它们之间。
如图5和图6所示，压力辊240形成为凹入形状，以防止图像滑动和纸
张起皱。例如，第一辊子210相对于第二辊子220设置在送纸方向的上游。 第一辊子210形成为凸出形状，使得第一辊子210中间部分的直径D5大于 两个端部的直径D6。从而，可以防止由凹入形状的压力辊240引起的在纸张 中间部分图像定影效果变差。
如图7所示，仅有压力辊240具有凹入形状，相对于第一辊子设置在送 纸方向的下游的第二辊子220具有直的形状(不凸出也不凹入)。然而，与图 3所示的结构相似，第二辊子220也可以具有凹入形状。
从上面的描述可以清楚的看出，根据本发明总体构思的各种实施例的成 像设备，由于用于形成定影压印区的辊子形成为凹入形状，所以可以防止在 定影过程中图像滑动或者纸张起皱。此外，通过将压力构件或者用于形成定 影压印区的另 一辊子按照凸出形状形成弯曲部分，，可以防止由于凹入形状的 辊子引起的定影压力的减小，从而增加图像定影效果。
虽然已经显示和描述了本发明总体构思的实施例，但是本领域的技术人 员应该理解，在不脱离本发明总体构思的原理和精神的情况下，可以对这些 实施例进行修改，本发明总体构思的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1、一种成像设备，包括定影皮带，可旋转地安装；支撑辊，与所述定影皮带的内表面接触，以支撑所述定影皮带；压力构件，用于朝着纸张对所述定影皮带的一部分施压；压力辊，与所述支撑辊和压力构件形成挤压接触，其中，所述支撑辊和压力辊中的至少一个具有凹入形状，以使所述支撑辊和压力辊中的所述至少一个的两个端部的直径大于其中间部分的直径，并且压力构件具有在其中间部分凸出地形成的弯曲部分。
2、 如权利要求1所述的成像设备，还包括加热辊，具有热源，与所述支撑辊一起支撑所述定影皮带，其中，所述 压力构件设置在所述支撑辊和加热辊之间。
3、 如权利要求1所述的成像设备，其中，所述支撑辊包括用于驱动所述 定影皮带的驱动辊。
4、 一种成像设备，包括定影皮带，其内表面由驱动辊和加热辊支撑；压力构件，设置在所述驱动辊和加热辊之间，用于朝着纸张对所述定影 皮带的一部分施压；压力辊，挤压接触所述驱动辊和压力构件，所述定影皮带设置在所述压 力辊和驱动辊之间以及所述压力辊和所述压力构件之间，其中，所述压力辊具有凹入形状，以使压力辊的两个端部的直径大于其 中间部分的直径，并且压力构件在其中间部分凸出地形成与所述凹入形状的 压力辊对应的弯曲部分。
5、 如权利要求4所述的成像设备，其中，所述驱动辊具有凹入形状，以 使所述驱动辊的两个端部的直径大于所述驱动辊的中间部分的直径。
6、 一种成像设备，包括定影皮带，由第一辊子和第二辊子可旋转地支撑；压力辊，与第一辊子和第二辊子形成挤压接触，所述定影皮带位于所述 压力辊与所述第一辊子和第二辊子之间，其中，所述压力辊具有凹入形状，以使所述压力辊的两个端部的直径大 于其中间部分的直径，并且所述第 一辊子和第二辊子中的 一个具有凸出形状， 以使所述第 一辊子和第二辊子中的所述一个的中间部分的直径大于其两个端 部的直径，其中，所述第一辊子和第二辊子中的所述一个相对于第一辊子和 第二辊子中的另一个设置在送纸方向的上游。
7、 如权利要求6所述的成像设备，其中，第一辊子和第二辊子中的所述 另一个设置在第一辊子和第二辊子中的所述一个的送纸方向的下游，并且第 一辊子和第二辊子中的所述另一个具有凹入形状，即，其两个端部的直径大 于其中间部分的直径。
8、 一种定影设备，包括辊子，具有凹入形状，以使所述辊子的端部的直径大于其中间部分的直径；构件，具有相对辊子设置的凸出形状部分，所述的凸出形状部分与所述辊子的凹入形状对应；皮带，介于所述辊子和所述构件之间，并且与所述辊子和所述构件接触， 用于传送所述辊子和所述构件之间的记录介质。
9、 如权利要求8所述的设备，其中，所述皮带包括用于将图像定影在记 录介质上的定影皮带。
10、 如权利要求8所述的设备，其中，所述构件包括用于朝着记录介质 对所述皮带的 一部分施压的压力构件。
11、 如权利要求8所述的设备，其中，所述构件包括用于可运动地支撑 所述皮带的支撑辊。
12、 如权利要求11所述的设备，其中，所述支撑辊包括用于驱动所述皮 带的驱动辊。
13、 如权利要求8所述的设备，其中，所述辊子包括与所述构件形成挤 压接触的压力辊。
14、 如权利要求8所述的设备，还包括 支撑辊，用于可运动地支撑皮带；加热辊，具有用于加热的热源并且用于可运动地支撑所述皮带。
15、 如权利要求14所述的设备，其中，所述构件设置在所述加热辊和支 撑辊之间。
16、 如权利要求8所述的设备，其中，所述记录介质包括纸张。
17、 一种成像设备，包括 框架；定影设备，被设置为接近所述框架，所述定影设备包括辊子，具有凹入形状，以使所述辊子的端部的直径大于所述辊子的 中间部分的直径；构件，具有相对辊子设置的凸出形状部分，所述的凸出形状部分与 所述辊子的凹入形状对应；皮带，介于所述辊子和所述构件之间，用于传送所述辊子和所述构 件之间的记录介质。
18、 一种成像设备，包括压力辊，具有沿着其长度的凹入形状；定影皮带，可旋转地安装，在其两部分与所述压力辊形成挤压接触，用 于将记录介质容纳在其与压力辊之间，以将调色剂图像定影在记录介质上， 所述定影皮带的所述两部分中的一个部分处沿着其宽度方向具有凸出形状， 所述宽度方向沿着所述压力辊的长度延伸，所述凸出形状与所述压力辊的凹 入形^o;于应。
19、 如权利要求18所述的成像设备，还包括第一辊子，用于在所述两个部分中的一个部分处支撑定影皮带； 第二辊子，用于在所述两个部分中的另 一个部分处支撑定影皮带， 其中，所述第一辊子和第二辊子中的一个具有沿着其长度的凸出形状， 以使定影皮带具有沿着所述宽度方向的所述凸出形状。
全文摘要
本发明提供了一种成像设备，该设备包括定影皮带，可旋转地安装；支撑辊，与所述定影皮带的内表面接触，以支撑所述定影皮带；压力构件，用于朝着纸张对所述定影皮带的一部分施压；压力辊，与所述支撑辊和压力构件形成挤压接触，定影皮带位于压力辊和支撑辊之间以及压力辊和压力构件之间。所述支撑辊和压力辊中的至少一个具有凹入形状，即，其两个端部的直径大于其中间部分的直径，并且压力构件凸出地形成有弯曲部分，与在支撑辊和压力辊中的所述至少一个的中间部分对应。
文档编号G03G15/20GK101192034SQ200710112638
公开日2008年6月4日 申请日期2007年6月25日 优先权日2006年11月27日
发明者张雄在, 裴世哲 申请人:三星电子株式会社