定影装置以及图像形成装置的制作方法

专利名称：定影装置以及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有加热辊的定影装置、以及具有该定影装置 的打印机、传真机、复印机等图像形成装置。
背景技术：
例如，专利文献1公开了一种图像定影装置，其具有加热定影 辊、环状带以及按压垫，在按压垫与环状带之间具有润滑剂。
另外，例如，专利文献2公开了一种定影装置，其具有可旋 转的加热辊；无接头带，其与该加热辊压接；弹性按压部件，其将无 接头带向加热辊按压；可动支撑部件，其支撑该弹性按压部，使该弹 性按压部的位置可以自由改变；以及驱动单元，其对该可动支撑部件 进行可变设定。
另外，例如，专利文献3公开了一种图像定影装置，其具有 加热定影辊；环状带；按压垫；以及低摩擦片，其配置在按压垫的预 紧面上，与环状带抵接，在低摩擦片与环状带之间的接触面上具有甲 基苯基硅油。
另外，例如，专利文献4公开了一种图像定影装置，其具有 定影加热辊；加压带，其从外侧与上述定影加热辊抵接而进行从动； 加压部件；滑动部件，其配置为位于加压部件与加压带之间的接触面 上，由低摩擦片和润滑剂供给片构成；以及引导部，其具有润滑剂供 给部件。
专利文献l:特开平10 — 213984号公报 专利文献2:特开平10 — 228200号公报 专利文献3:特开2004 — 037764号公报 专利文献4:特开2007— 187889号公报

发明内容
本发明就是根据上述背景提出的，其目的在于提供一种定影装 置，其可以防止在按压部件按压加热辊的情况下，按压部件隔着带部
件而夹入加热辊和支撑该按压部件的支撑部件之间。
为了实现上述目的，本发明所涉及的定影装置具有可旋转的 加热辊；带部件，其从动于所述加热辊的旋转而进行移动；按压部件， 其配置于所述带部件的内侧，隔着所述带部件而按压所述加热辊；以 及支撑部件，其支撑所述按压部件，将所述按压部件向所述加热辊侧 按压，所述支撑部件，在所述按压部件的带部件移动方向下游侧具有 侧壁，该侧壁用于限制所述按压部件，所述按压部件在自由形状时不 与所述侧壁接触，在按压所述加热辊的情况下，发生弹性变形而与所 述侧壁接触。优选所述按压部件具有在自由形状时高度比所述侧壁高 的部分。
优选所述按压部件利用带部件移动方向下游侧的部分，按压所 述加热辊。
优选在所述按压部件的自由形状时，所述侧壁与所述按压部件 的带部件移动方向的下游侧的面之间的距离，随着接近所述加热辊而 变长。
优选所述侧壁形成为，相对于所述按压部件的自由形状时的带 部件移动方向下游侧的面而倾斜。
优选所述侧壁形成为，在所述按压部件的自由形状时，利用与 所述加热辊的旋转轴垂直的平面，截断由下述假想面、所述按压部件 的带部件移动方向的下游侧的面、以及所述侧壁围成的空间而得到的 截面积，随着接近所述支撑部件的端部而变大，所述假想面是穿过所 述侧壁的所述加热辊侧的边缘，并与所述按压部件的带部件移动方向 的下游侧的面垂直的面。
本发明所涉及的第2定影装置具有可旋转的加热辊；带部件， 其从动于所述加热辊的旋转而进行移动；按压部件，其配置在所述带 部件的内侧，隔着所述带部件而按压所述加热辊；以及支撑部件，其 支撑所述按压部件，将所述按压部件向所述加热辊侧按压，所述支撑
6部件，在所述按压部件的带部件移动方向下游侧具有侧壁，该侧壁用 于限制所述按压部件，在所述按压部件的带部件移动方向的下游侧设 置有倾斜部，以使得随着接近所述侧壁而高度降低。
优选所述按压部件具有在自由形状时高度比所述侧壁高的部分。
优选所述按压部件利用带部件移动方向的下游侧的部分，按压 所述加热辊。
优选在所述按压部件的自由形状时，所述按压部件的带部件移 动方向下游侧的面的高度，小于或等于所述侧壁的高度，在所述按压 部件按压所述加热辊的情况下，所述按压部件的带部件移动方向下游 侧的侧面的高度比所述侧壁的高度高。
优选所述按压部件形成为，在自由形状时，所述按压部件的带 部件移动方向的下游侧的面的高度、与所述侧壁的高度之间的差，随 着接近所述按压部件的端部而变大。
优选所述倾斜部由多个面形成。
本发明包含具有所述定影装置的图像形成装置。 发明的效果
根据本发明，可以提供一种定影装置，其可以防止在按压部件 按压加热辊的情况下，按压部件隔着带部件而夹入加热辊和支撑该按 压部件的支撑部件之间。


图l是表示本发明的实施方式所涉及的图像形成装置的侧视图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的定影装置的剖面图。 图3是表示本发明的实施方式所涉及的按压垫以及挡块的按压 前的状态的图。
图4是表示本发明的实施方式所涉及的按压垫以及挡块的按压 时的状态的图。
图5是表示本发明的实施方式所涉及的挡块的详细构造的斜视图。
图6是表示本发明的实施方式所涉及的挡块的详细构造的剖面图。
图7是表示本发明的第2实施方式所涉及的按压垫以及挡块的图。
图8是表示本发明的第2实施方式所涉及的按压垫的详细构造 的斜视图。
图9是表示本发明的第2实施方式所涉及的按压垫的详细构造 的剖面图。
图10是表示本发明的第2实施方式所涉及的按压垫的倾斜部由 多个面形成的例子的图。
图11是表示现有的按压垫以及挡块的图。
具体实施例方式
基于附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1表示本发明的实施方式所涉及的图像形成装置10。
图像形成装置10具有图像形成装置主体12，在该图像形成装置 主体12内搭载图像形成单元14，在该图像形成装置主体12的上部 设置有排纸部16,同时在该图像形成装置主体12的下部可以配置例 如2级的供纸单元18、 18。
各个供纸单元18具有供纸单元主体20;以及供纸盒22，其 收容纸张等记录介质。供纸盒22可自由滑动地安装在供纸单元主体 20上，可以向正面方向(图1的右方)拉出。
另外，在供纸盒22的内端附近上部配置有拾取辊24，在该拾取 辊24的后方配置有延迟辊26以及进纸辊28。
传送路径32是从最下端的供纸单元18的拾取辊24开始至排纸 口 34为止的记录介质通路，该传送路径32具有在图像形成装置主体 12的背面(图1的左侧面)附近，从最下端的供纸单元18的拾取辊 24开始至后述的定影装置36为止大致铅直地形成的部分。
在该传送路径32的定影装置36的上游侧配置有后述的转印装置42和像载体44，另外，在转印装置42和像载体44的上游侧配置 有阻挡辊38。
另外，在传送路径32的排纸口 34的附近配置有排纸辊40。 因此，从供纸单元18的供纸盒22通过拾取辊24送出的记录介 质，由延迟辊26以及进纸辊28输出并引导至传送路径32，由阻挡 辊38暂时停止，并在适当的定时经过后述的转印装置42和像载体 44之间而转印显影剂像，该转印形成的显影剂像由定影装置36定影， 通过排纸辊40从排纸口 34向排纸部16排出。
其中，在双面印刷的情况下，使其返回至反转路径。 艮P，传送路径32的排纸辊40的上游分支为2条，在该分支的 部分处设置有切换爪46，同时形成有从分支的部分返回至阻挡辊38 的反转路径48。
在该反转路径48上设置有传送辊50a 50c，在双面印刷的情况 下，切换爪46切换至开放反转路径48的一侧，在记录介质的靠近后 端的部分到达排纸辊40的时刻，使排纸辊40反转，将记录介质引导 至反转路径48，经过阻挡辊38、转印装置42、像载体44以及定影 装置36,从排纸口34向排纸部16排出。
图像形成单元14采用电子照相方式，由以下部分构成像载体 44，其由感光体构成；带电装置56，其由例如带电辊构成，使该像 载体44均匀带电；光写入装置58，其利用光将潜像写入由该带电装 置56而带电的像载体44;显影装置60，其具有显影辊，以利用色调 剂使由该光写入装置58形成的像载体44的潜像可视化；转印装置 42，其由例如转印辊构成，将由该显影装置60形成的色调剂像转印 至记录介质；清除装置62，其清除残留在像载体44上的色调剂；以 及定影装置36，其使利用转印装置42转印的记录介质上的色调剂像 定影至记录介质上。
光写入装置58由例如扫描型激光曝光装置构成，横穿后述的处 理盒64而在像载体44上形成潜像。
此外，作为其他的实施方式，光写入装置58可以使用LED或 面发光激光等。处理盒64是将像载体44、带电装置56、显影装置60以及清除 装置62—体化而形成的，使它们可以作为一体而进行更换。
该处理盒64可以通过打开排纸部16，从图像形成装置主体12 取出。
在图2中示出定影装置36的详细构造。
定影装置36具有加热辊70;带部件72，其形成为无接头带 状；导向部件74，其可自由旋转地引导带部件72;按压单元76，其 配置在带部件72的内部，将带部件72向加热辊70按压；以及浸渍 垫片78，其向带部件72的内侧供给润滑剂。
此外，也可以在带部件72和按压单元76之间，设置用于降低 带部件72与按压单元76之间的摩擦的滑动片(未图示)。
加热辊70具有圆筒状的辊部84;以及加热器86，'其配置在 该辊部84内。
辊部84可自由旋转地支撑在未图示的加热辊用轴承上，沿箭头 A方向旋转。
另外，辊部84由以下部分构成辊芯88，其由例如铁或铝构成； 以及离型层90,其覆盖或者涂敷在该辊芯88上，辊芯88的外径为 例如30mm，壁厚为例如0.7mm。
离型层90由离型性优良的绝缘性材料、例如PFA构成，膜厚为 例如20)im。
多个(例如5个)剥离爪92与辊部84抵接。
加热器86由例如2个灯构成。
另外，在加热辊70的与带部件72相反一侧，与加热辊70相对 地设置有恒温器94。
在啮合区域N的上游侧设置有引入槽96。由该引入槽96对沿 箭头B方向传送的记录介质即纸张S进行引导，将纸张S的前端引 导至啮合区域N。
另外，在啮合区域N的下游侧设置有引出槽98。
带部件72设置在加热辊70与按压单元76之间，通过利用按压 单元76使加热辊70与带部件72加压接触而形成啮合区域N，利用该啮合区域N传送纸张S。
带部件72通过与加热辊70加压接触，从动于加热辊70的旋转 而向箭头C方向移动。
带部件72由例如聚酰亚胺等合成树脂，形成为例如壁厚为75nm 的无接头带状，表面设置有由PFA等构成的离型层。
按压单元76具有按压垫110，其是隔着带部件72而按压加热 辊70的按压部件；挡块112，其是支撑按压垫110的支撑部件；壳 体114，其支撑该挡块112和带部件72;以及支撑架116，其支撑该 壳体114。
按压垫110由例如LSR (液状硅酮橡胶)等弹性体形成，在按 压垫110隔着带部件72按压加热辊70的情况下(以下也记载为"按 压时")，发生弹性变形。
挡块112由耐热性高的例如LCP (液晶聚合物)，形成为剖面 呈大致"- "字形。
另外，挡块112将按压垫110向加热辊70侧按压。
壳体114由例如PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)等合成树脂形 成，支撑挡块112并将其向加热辊70侧按压，同时，支撑带部件72。
支撑架116由铁或者铝等金属形成为剖面呈大致"- "字形， 支撑壳体114并将其向加热辊70侧按压。
图3以及图4表示按压垫110以及挡块112的详细构造，图3 表示按压垫110没有按压加热辊70的状态，图4表示按压垫110按 压加热辊70的状态。
此外，在图4以后的图中，为了使说明具体化及明确化，省略 带部件72以及壳体114等的记载。
另外，在按压垫110没有按压加热辊70的状态下，按压垫IIO 处于没有弹性变形的自由形状的状态(以下，也将该状态记载为"按
压前")。
如图3所示，加热辊70配置为，使得加热辊的中心(图3中以 点划线表示)相对于按压垫110的中央，位于带部件移动方向(纸传 送方向)的下游侧(图3以及图4的左侧)的位置。
11通过如上述所示配置加热辊70和按压垫110，使按压垫110的
按压时的压力分布为，在带部件移动方向的下游侧更强，由此，可以
降低纸张S的前端进入啮合区域N的情况下的阻力，进而，可以提
高纸张S从啮合区域N的排出效率。
按压垫110粘接在该挡块112的凹部的底部即粘接面112a上。 另外，挡块112在带部件移动方向的下游侧具有侧壁112b。 如图4所示，通过在将按压垫110向加热辊70侧按压的情况下，
侧壁112b与按压垫IIO加压接触，限制按压垫110的带部件移动方
向的下游侧的位置，从而抑制按压垫110的不必要的动作。 由此，可以使按压垫110的按压时的压力分布更稳定化。 另外，如图3所示，按压垫110相对于粘接面112a的高度Hl
形成为，比侧壁112b相对于粘接面112a的高度H2高，以'使得在按
压时，使挡块112不会隔着带部件72与加热辊70干涉。
另外，如图3所示，侧壁112b形成为相对于按压垫IIO与侧壁
112b之间的接触面110a而倾斜的形状，在按压前，按压垫110不与
侧壁112b接触。
艮口，在按压垫110没有按压加热辊70的情况下，侧壁112b与
按压垫IIO的接触面110a之间的距离，随着接近加热辊70而变长。 另外，在按压垫110按压加热辊70的情况下，如图4 (A)所
示，通过按压垫IIO弹性变形，侧壁112b与按压垫110的接触面110a
加压接触。
这时，由于侧壁112b如上述所示形成，所以如图4(B)所示， 按压垫110的位于挡块112的上壁112c附近的部分110b，不会被加 热辊70与挡块112的上壁112c夹持。
图5以及图6表示挡块112的详细构造。
图6(A)是沿图5的箭头A所示的方向观察挡块112的剖面图， 图6 (B)是沿图5的箭头B所示的方向观察挡块112的剖面图。
如图5以及图6所示，侧壁112b形成为曲面状，成为中央附近 与端部相比向按压垫IIO侧凸出的形状。
将穿过侧壁112b的加热辊70侧的边缘112d并与按压垫110的接触面110a垂直的假想面记作P，假定由该假想面P、按压垫110 的接触面110a以及侧壁112b所围成的假想空间。
这时，侧壁112b形成为，对于由与加热辊70的旋转轴垂直的 平面截断该假想空间的情况下的截面积，如果将挡块112的端部附近 的截面积Sl (图6 (A)所示)与挡块112的中央附近的截面积S2 (图6 (B)所示)进行比较，贝(J Sl比S2大。
例如，在相同高度下，按压垫110的接触面110a与侧壁112b 之间距离，随着从中央附近接近端部而变长。
由于挡块112的两端向加热辊70侧弯曲，所以如果将侧壁112b 的形状设为中央附近和端部相同，则按压时的按压垫110的内部压力 随着接近端部而变大，在端部附近，按压垫110的部分110 (图4所 示)会挤出至上壁112c和加热辊70之间。
另一方面，在本实施方式中，由于侧壁112b如图5 图6所示 而形成，所以在按压时，即使在端部附近，按压垫110的部分IIO(图 4所示)也不会挤出至上壁112c和加热辊70之间。
下面，对第2实施方式进行说明。
在图7 图10中，示出第2实施方式所涉及的按压垫120以及 挡块122。
挡块122与挡块112相同地具有凹部，按压垫120粘接在该挡 块122的凹部的底部即粘接面122a上。
另外，挡块122与挡块112相同地，在带部件移动方向的下游 侧具有侧壁122b，但与侧壁112b不同，不需要为倾斜的形状。
在按压垫120的带部件移动方向的下游侧设置有倾斜部120a， 其随着接近侧壁122b，相对于粘接面112a的高度变低。
在按压前的状态下，如图7(A)所示，按压垫120相对于粘接 面122a的最大高度Hl形成为，比侧壁122b相对于粘接面122a的 高度H2高，但按压垫120的侧壁122b侧的面120b相对于粘接面122a 的高度H3形成为，比侧壁122b相对于粘接面122a的高度H2低(或 者与H2相同)。
另一方面，在按压时，如图7 (B)所示，按压垫120的面120b
13的高度H4，比侧壁122b的高度H2高，但与图4所示的例子相同地， 不会使按压垫120的一部分夹在挡块122的加热辊70侧的上壁122c 与加热辊70之间。
图8以及图9表示按压垫120的详细构造。
图9(A)是沿图8的箭头A所示方向观察按压垫120的剖面图， 图9 (B)是沿图8的箭头B所示方向观察按压垫120的剖面图。
如图8以及图9所示，按压垫120的倾斜部120a形成为曲面状， 成为中央附近与端部相比凸起的形状。
另外，在按压前，按压垫120形成为，端部附近的面120b相对 于粘接面122a的高度H5 (图9 (A)所示)，比中央附近的面120b 相对于粘接面122a的高度H6 (图9 (B)所示)低。
换言之，在按压前，挡块122的侧壁122b的高度H2与按压垫 120的端部附近的面120b的高度H5之间的差(H2 —H5)，比侧壁 122b的高度H2与按压垫120的中央附近的面120b的高度H6的差 (H2 —H6)大。
艮P，挡块122的侧壁122b的高度与按压垫120的传送带移动方 向下游侧的面120b的高度之间的差，随着从中央接近端部而变大。
如上述所示，由于挡块122的两端向加热辊70侧弯曲，所以如 果将按压垫120的形状设为中央附近与端部相同，则按压时的按压垫 120的内部压力随着接近端部而变大，在端部附近，按压垫120的一 部分挤出至挡块122的上壁122c和加热辊70之间。
另一方面，在本实施方式中，由于按压垫120如图8 图9所示 而形成，所以在按压时，即使在端部附近，也不会使按压垫120的一 部分会挤出至挡块122的上壁122c和加热辊70之间。
此外，如上述所示，优选使按压垫120的按压时的压力分布为， 在带部件移动方向的下游侧更强，但是如果倾斜部120a的倾斜较大， 则可能使压力不会在带部件移动方向的下游侧变大。
因此，如图IO所示，通过使倾斜部120a不是由l个面形成， 而是由多个面120c、 120d形成，可以使按压垫120的按压时的压力 分布，在带部件移动方向的下游侧变得更强。图11表示现有的按压垫200以及挡块202。
挡块202与挡块112以及挡块122相同地具有凹部，按压垫200 粘接在该挡块202的凹部的底部即粘接面202a上。
另外，挡块202与挡块120相同地，在带部件移动方向的下游 侧具有侧壁202b，该侧壁202b与侧壁112b不同，不是倾斜的形状。
另外，在按压垫200的带部件移动方向下游侧，不设置图7 图 IO所示的倾斜部。
在从图11 (A)所示的按压前的状态，变化为图11 (B)所示 的按压时的状态的情况下，通过按压垫200弹性变形，侧壁202b与 按压垫200加压接触。
这时，如图11 (C)所示，按压垫200的位于侧壁202b的加热 辊70侧的上壁S02c附近的部分200c，隔着带部件72而夹在加热辊 70和上壁202c之伺。
如上述所示，由于按压垫200的一部分被夹持，使得与其他位 置相比该被夹持位置的压力变得极高，使啮合区域宽度变窄，因而使 得色调剂的定影性恶化。
另外，由于按压垫200的被夹持位置的压力变得极高，使得带 部件72的旋转的阻力变大，因此会产生旋转不均匀等，发生条带 (banding)等图像质量问题。
另外，会产生按压垫200的被夹持位置断裂这样的问题。
另一方面，在本实施方式中，由于按压垫以及挡块如图3 图 10所示形成，所以可以防止按压垫的一部分夹在挡块的侧壁与加热 辊之间，因此可以消除图11所示的例子中发生的故障。
权利要求
1.一种定影装置，其具有可旋转的加热辊；带部件，其从动于所述加热辊的旋转而进行移动；按压部件，其配置于所述带部件的内侧，隔着所述带部件而按压所述加热辊；以及支撑部件，其支撑所述按压部件，将所述按压部件向所述加热辊侧按压，所述支撑部件，在所述按压部件的带部件移动方向下游侧具有侧壁，该侧壁用于限制所述按压部件，所述按压部件在自由形状时不与所述侧壁接触，在按压所述加热辊的情况下，发生弹性变形而与所述侧壁接触。
2. 根据权利要求1所述的定影装置，其中， 所述按压部件具有在自由形状时高度比所述侧壁高的部分。
3. 根据权利要求1或2所述的定影装置，其中， 所述按压部件利用带部件移动方向下游侧的部分，按压所述加热辊。
4. 根据权利要求1至3中任意一项所述的定影装置，其中， 在所述按压部件的自由形状时，所述侧壁与所述按压部件的带部件移动方向的下游侧的面之间的距离，随着接近所述加热辊而变 长。
5. 根据权利要求4所述的定影装置，其中，所述侧壁形成为，相对于所述按压部件的自由形状时的带部件 移动方向下游侧的面而倾斜。
6. 根据权利要求4或5所述的定影装置，其中， 所述侧壁形成为，在所述按压部件的自由形状时，利用与所述加热辊的旋转轴垂直的平面，截断由下述假想面、所述按压部件的带 部件移动方向的下游侧的面、以及所述侧壁围成的空间而得到的截面 积，随着接近所述支撑部件的端部而变大，所述假想面是穿过所述侧 壁的所述加热辊侧的边缘，并与所述按压部件的带部件移动方向的下 游侧的面垂直的面。
7. —种定影装置，其具有-可旋转的加热辊；带部件，其从动于所述加热辊的旋转而进行移动；按压部件，其配置在所述带部件的内侧，隔着所述带部件而按压所述加热辊；以及支撑部件，其支撑所述按压部件，将所述按压部件向所述加热辊侧按压，所述支撑部件，在所述按压部件的带部件移动方向下游侧具有 侧壁，该侧壁用于限制所述按压部件，在所述按压部件的带部件移动方向的下游侧设置有倾斜部，以 使得随着接近所述侧壁而高度降低。
8. 根据权利要求7所述的定影装置，其中， 所述按压部件具有在自由形状时高度比所述侧壁高的部分。
9. 根据权利要求7或8所述的定影装置，其中， 所述按压部件利用带部件移动方向的下游侧的部分，按压所述加热辊。
10. 根据权利要求7至9中任意一项所述的定影装置，其中， 在所述按压部件的自由形状时，所述按压部件的带部件移动方向下游侧的面的高度，小于或等于所述侧壁的高度，在所述按压部件按压所述加热辊的情况下，所述按压部件的带 部件移动方向下游侧的侧面的高度比所述侧壁的高度高。
11. 根据权利要求7至IO中任意一项所述的定影装置，其中， 所述按压部件形成为，在自由形状时，所述按压部件的带部件移动方向的下游侧的面的高度、与所述侧壁的高度之间的差，随着接 近所述按压部件的端部而变大。
12. 根据权利要求7至11中任意一项所述的定影装置，其中， 所述倾斜部由多个面形成。
13. —种图像形成装置，其具有权利要求1至12屮任意一项所述的定影装置。
全文摘要
本发明提供一种定影装置，其可以在按压部件按压加热辊的情况下，防止按压部件隔着带部件而夹在加热辊和支撑该按压部件的支撑部件之间。在挡块(112)上，在带部件移动方向的下游侧设置有侧壁(112b)。按压垫(110)的高度(H1)形成为比侧壁(112b)的高度(H2)高。在按压垫(110)没有按压加热辊(70)的情况下，侧壁(112b)与按压垫(110)的接触面(110a)之间的距离，随着接近加热辊(70)而变长。另外，在按压垫(110)按压加热辊(70)的情况下，通过按压垫(110)弹性变形，侧壁(112b)与按压垫(110)的接触面(110a)加压接触。
文档编号G03G15/20GK101526790SQ20081018325
公开日2009年9月9日 申请日期2008年12月12日 优先权日2008年3月3日
发明者三桥利彦, 稻叶公春, 饭酒杯谕 申请人:富士施乐株式会社