专利名称：定影装置及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种定影装置及图像形成装置，特别是涉及一种技术，其用于提高使多个固定式的加压部件与定影旋转体按压接触的定影装置的记录片材的搬运性。
背景技术：
近年来，为了应对对价格低廉的图像形成装置的需要，对定影装置的低成本化的需要也正在提高。为了使定影装置低成本化，考虑例如，采用通过固定式的加压部件(以下，称为“加压衬垫”)来代替加压辊使记录片材与定影辊按压接触的结构。由此，因为能够减少定影装置的部件数量，所以能够减少材料成本和制造成本两方面的成本。固定式的加压部件不同于与定影辊一起旋转的加压辊，其与定影辊滑动摩擦并产生转矩。当因该转矩小而减弱使加压部件与定影辊按压接触的力时，在通过记录片材，特别 是在通过厚纸的情况下，产生定影不良。针对上述问题，例如，如图7所示，提出一种定影装置，其在被电热加热器701加热的定影辊702的周边配设有多个加压衬垫703 705，并且在定影辊702与每个加压衬垫703^705之间形成有多个辊隙部。在该定影装置中，记录片材依次通过多个辊隙部，通过反复定影来防止定影不良(例如，参照日本实开昭60-8966号公报)。但是，在上述现有技术的定影装置中，存在导致在多个辊隙部之间纸的搬运不稳定，容易产生记录片材阻塞(卡纸)的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做出的，目的在于提供一种能够使用加压衬垫实现稳定的纸的搬运性的定影装置及图像形成装置。为了达到上述目的，本发明的定影装置具备定影旋转体，其将记录片材担载的调色剂图像熔化；加压部件，其为多个，都与定影旋转体的周面按压接触，并且使熔化的调色剂按压附着于记录片材，所述多个加压部件中的、记录片材的搬运方向的至少下游侧的加压部件为具有平面部分的固定式加压部件，该平面部分与定影旋转体按压接触，在从由上游侧的加压部件与定影旋转体形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上，存在所述平面部分，在与定影旋转体的旋转轴垂直的平面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度大于O度，且为40度以下。由此，在从由记录片材的搬运方向的上游侧的加压部件与定影旋转体形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上，存在下游侧的加压部件的平面部分，在与定影旋转体的旋转轴垂直的平面上，该排出方向与平面部分形成的角度大于O度，且为40度以下，所以从上游侧辊隙部排出的记录片材被稳定地导向所述平面部分，并且碰到该平面部分的记录片材仍然稳定地进入上游侧辊隙部，即，由下游侧的加压部件与定影旋转体形成的辊隙部。因此，能够防止记录片材的卡纸，并且能够实现高的纸的搬运性。在这样的情况下，记录片材的搬运方向的上游侧的加压部件也是具有平面部分的固定式的加压部件，该平面部分与定影旋转体的周面按压接触，在与定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，在上游侧的平面部分的延长线上存在下游侧的平面部分，故而由于所述排出方向与上游侧的平面部分一致，所以能够更切实地使该排出方向与下游侧的平面部分形成的角度为上述优选范围内。另外，如果考虑配设多个加压部件，则在与定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，优选使所述排出方向与所述平面部分形成的角度为20度以上。本发明的图像形成装置的特征在于，具备本发明的定影装置。由此，能够直接得到上述效果。
从以下与示出本发明具体实施例的附图相结合的本发明的描述，本发明的这些和其它目的、优点和特征将变得显而易见。
图I是表示本发明的实施方式的图像形成装置的主要结构。图2是表示定影装置117的主要结构的剖面图。图3是表示在与定影辊200的旋转轴垂直的截面，加压衬垫202、205与定影辊200之间的位置关系的剖面图。图4是表示加压衬垫202、205的平面部分301、302形成的角度Θ与卡纸之间的关系的表。图5是表示使用加压辊的变形例的定影装置的结构的剖面图。图6是表示具备三个加压衬垫的变形例的定影装置的结构的剖面图。图7表示现有技术的定影装置的结构。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的定影装置及图像形成装置的实施方式进行说明。[I]图像形成装置的结构首先，对本实施方式的图像形成装置的结构进行说明。图I是表示本实施方式的图像形成装置的主要结构的图。如图I所示，图像形成装置I是兼顾具备印刷功能、复印功能及传真功能的所谓多功能设备(MFP =Multi FunctionPeripheral),并且具备原稿读取部100、图像形成部110及给纸部120。原稿读取部100通过自动原稿搬运装置(ADF :Automatic Document Feeder)搬运载置于原稿台托盘的原稿，并且通过光学方法读取而生成图像数据。图像数据存储在后述的控制部112中。图像形成部110具备成像部IllY 111K、控制部112、中间转印带113、二次转印对辊114、定时对辊115、清洁器116、定影装置117、收纸对辊118、收纸盘119、反射浓度传感器102及一次转印辊103Y 103K。另外，图像形成部110安装有Y (黄色)、M (品红)、C (青色)、K (黑色)各色的色带盒IOlY 101Κ。通过从色带盒101Υ101Κ接受各自的调色剂的供给，成像部111Υ 111Κ在控制部112的控制下分别形成YMCK各色的调色剂图像。一次转印辊103Y 103K在中间转印带113进行静电转印(一次转印)以使上述调色剂图像重合。中间转印带113是环状的旋转体，其沿箭头A方向行走，将一次转印后的调色剂图像搬运至二次转印位置。作为中间转印带113的材料，使用将聚碳酸酯、聚四氟乙烯(PTFE poly tetra fluoro ethylene)或聚酰亚胺作为主原料并分散有碳的半导电性的材料即可。给纸部120具备按纸张尺寸分别收纳记录纸P的给纸盒121，并且向图像形成部110—张一张供给记录纸P。在中间转印带113搬运调色剂图像的同时，搬出被供给的记录纸P，并且经由定时对辊115，搬运至二次转印对辊114。定时对辊115由一对辊构成，并且调整记录纸P到达二次转印对棍114的时间。二次转印对辊114由一对被施加转印电压的辊构成，该对辊相互按压接触而形成转印辊隙(NIP)部。在该转印辊隙(NIP)部，中间转印带113上的调色剂图像被静电转印(二次转印)到记录纸P上。将转印了调色剂图像的记录纸P搬运到定影装置117。另外，在二次转印后，在将残留于中间转印带113上的残留调色剂进一步沿箭头A方向搬运后，通过清洁器116将其刮去并舍弃。
定影装置117将担载于记录纸P的调色剂图像加热并熔化，从而使其按压附着于 记录纸P。融着有调色剂图像的记录纸P通过收纸对辊118排出至收纸盘119上。另外，控制部112对包含上述部件的图像形成装置I的动作进行控制。控制部112可以在计算机(PC Personal Computer)、传真装置等以及其他装置之间发出或接收图像数据，也可以接受打印任务。另外，定影装置为了使形成的图像质量稳定而实施图像稳定化处理。反射浓度传感器102通过对对象物进行照明而利用其反射光量计测浓度，从而在进行图像稳定化处理时，利用光学方法检测形成在二次转印带上的抗蚀图形。另外，在转印调色剂图像时，也可以使用电晕转印装置或转印带代替转印辊。另夕卜，在除去中间转印带113上的残留调色剂时，也可以使用清洁刷或清洁辊等代替清洁器116 (清洁板)。[2]定影装置117的结构下面，对定影装置117的结构进行说明。图2是表示定影装置117的主要结构的剖面图。如图2所示，定影装置117具备定影辊200、卤素加热器201、加压衬垫202、205、支承部件203、206及螺栓204、207。定影辊200为铝制(也可以为铁制)，其是厚度为O. 6mm、外径为30mm的圆筒体。另外，对定影辊200而言，在对铝制筒体的外周表面进行喷砂加工后，通过实施氟树脂的涂层，形成脱模层。加压衬垫202、205都是通过弯曲SUS (Steel Use Stainless)制的钣金而形成的部件。另外，加压衬垫202、205在其与定影辊200抵接的表面被施有氟涂层。加压衬垫202、205在各自的一端通过螺栓204、207固定于支承部件203、206，并且经由支承部件203、206固定在定影装置117的外壳(未图示)。另外，加压衬垫202、205的自由端侧都与定影辊200的外周表面按压接触，其按压力为30N左右。另外，加压衬垫202、205都在弹性变形的状态下，以与定影辊200的外周表面按压接触的方式固定于支承部件203、206。由此，调整施加于定影辊200的外周表面的按压接触力。记录片材沿箭头B方向进入定影装置117，首先，通过加压衬垫202被按压于定影辊200，并且将调色剂图像熔化，使其按压附着于记录片材。接着，记录片材通过加压衬垫205仍被按压于定影辊200，并且将调色剂图像进一步熔化，使其按压附着于记录片材。在此期间，记录片材通过其与定影棍200之间的摩擦力，随着定影棍200向箭头C方向的旋转而被搬运。之后，记录片材通过导向部件208被导入收纸对辊118，并且通过收纸对辊118排出至收纸盘119上。[3]加压衬垫202、205与定影辊200的位置关系下面，从记录片材的搬运性是否良好的观点出发，对加压衬垫202、205与定影辊200的位置关系进行说明。图3是表示在与定影辊200的旋转轴垂直的截面，加压衬垫202、205与定影辊200的位置关系的剖面图。如图3所示，加压衬垫202、205分别具有与定影辊200按压接触的平面部分301、302。平面部分301相对于平面部分302，位于记录片材的搬运方向的上游侧。当使平 面部分301向记录片材的搬运方向的下游侧延长时，存在平面部分302。因此，从加压衬垫202与定影辊200形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上存在平面部分302，所以通过加压衬垫202的平面部分301将记录片材导向加压衬垫205的平面部分302。由此，因为记录片材顺利地向定影辊200与加压衬垫205形成的辊隙部搬运，所以能够防止卡纸。另外，既然平面部分301、302都为与定影辊200的外周表面接触的关系，那么平面部分301与平面部分302形成的角度Θ不会为O度以下，而是始终大于O度。另外，在角度Θ过大的情况下，导向加压衬垫202的记录片材以很深的角度碰到加压衬垫205的平面部分302，从而可能产生卡纸。为此，在进行通过改变平面部分301与平面部分302形成的角度Θ来确认是否产生卡纸的试验时，得到如下结果。图4是表示上述试验的试验结果的表。如图4所示，当角度Θ在30度到40度的范围内时不产生卡纸，但是当超过45度时产生卡纸的频率提高。另外，分别针对在使记录片材的搬运速度为70mm/秒的情况，以及140mm/秒的情况下,对使加压衬垫202、205与定影辊200的外周表面按压接触的按压力为30N的结构，以及60N的结构进行了试验，但是，无论在哪一种情况下，试验结果都如图4所示。另外，在试验中，使用定量(坪量)为80g/m2的普通纸，定影温度为180°C。既然平面部分301、302都为与定影辊200的外周表面接触的关系，那么角度Θ肯定是不满180度。在角度Θ超过50度，并且不满180度的情况下，虽然未进行试验，但是也可以知道因为导向加压衬垫202的记录片材以更深的角度碰到加压衬垫205的平面部分302,所以卡纸广生的频率进一步提闻。因此，优选配设加压衬垫202、205，使其角度Θ为40度以下。另外，为了使加压衬垫202、205彼此不干涉地配设，所以在现实中使角度Θ为20度以上。因此，如果配设加压衬垫202、205，使角度Θ在20度以上、40度以下的范围内，则能够使记录片材顺利地进入加压衬垫205与定影辊200形成的辊隙部。由此，能够防止卡纸，并且实现高的纸的搬运性。[4]变形例以上，基于实施方式对本发明进行说明，但是，本发明当然不限定于上述实施方式，也可以实施以下变形例。
(I)在上述实施方式中，对使两个加压衬垫202、205与定影辊200按压接触的情况进行了说明，但是本发明当然不限定于此，也可以使用以下方法代替。图5是表示本变形例的定影装置的结构的剖面图。如图5所示，本变形例的定影装置5具备加压辊501来代替加压衬垫202。在从加压辊501与定影辊200形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上存在加压衬垫205的平面部分302。因此，在从加压辊501与定影辊200形成的辊隙部排出的记录片材碰到加压衬垫205的平面部分302后，进入加压衬垫205与定影辊200形成的辊隙部。从加压辊501与定影辊200形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向，与加压衬垫205的平面部分302形成的角度Θ也为40度以下，由此防止卡纸，从而能够顺利地对记录片材进行搬运、定影。另外，为了避免加压衬垫205与加压辊501干涉，也考虑缩小加压辊501的外径。但是，如果过度缩小加压辊501的外径，则可能使从加压辊501与定影辊200形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向不稳定，所以依然优选使角度Θ为20度以上。(2)在上述实施方式中，对使两个加压衬垫202、205与定影辊200按压接触的情 况进行说明，但是本发明当然不限定于此，取而代之，也可以使三个以上加压衬垫与定影辊200按压接触。图6是表示本变形例的定影装置的结构的剖面图。如图6所示，本变形例的定影装置117具备三个加压衬垫202、205、601，加压衬垫601的一个端部(固定端)用螺栓603固定于支承部件602,从而固定在定影装置117的外壳。另外，加压衬垫601的自由端侧的平面部分604与定影辊200的外周表面按压接触，其按压力为30N左右。担载有未定影的调色剂图像的记录片材通过导向部件610，朝向加压衬垫202与定影棍200形成的棍隙部沿箭头B方向被引导。接着,随着定影棍200向箭头C方向旋转，记录片材通过定影辊200与加压衬垫205、601形成的辊隙部，并且对调色剂图像进行热定影。之后，记录片材沿箭头D方向进入，通过导向部件208向收纸对辊(未图示)导出。加压衬垫202、205的平面部分301、302形成的角度Θ大于O度，为40度以下的范围内，并且加压衬垫205、601的平面部分302、604形成的角度Θ ’也大于O度，为40度以下的范围内。另外，因为需要将三个加压衬垫202、205及601依次配设在定影辊200的周围，所以角度θ、Θ’都优选为20度以上。由此，能够防止通过定影装置117的记录片材的卡纸，并且能够实现高的搬运性。同时，因为能够在记录片材通过三个以上定影辊隙，所以能够实现高的定影性。(3)在上述实施方式中，对使用卤素加热器201加热定影辊200的情况进行了说明，但是本发明当然不限定于此，也可以通过向电磁感应发热体施加交变磁场而利用涡流产生焦耳热的电磁感应加热方式、对电阻发热体通电而发热的电阻发热体方式等，使用卤素加热器201以外的热源加热定影辊200。另外，即使在使用卤素加热器201的情况下，例如，可以具备多个卤素加热器201，也可以根据通过的记录片材的尺寸等切换不同尺寸的卤素加热器201。另外，即使使用定影带代替定影辊200，也与本发明的效果相同。在使用定影带时，具备经由定影带与加压衬垫按压接触的按压接触部件即可，定影带与按压接触部件的接触面积越小，就越能够提高定影装置的热效率。(4)在上述实施方式中，以所谓的多功能设备为例进行了说明，但是本发明当然不限定于此，取而代之，即使将本发明用于单功能设备，例如打印装置、复印装置、传真装置等也能够得到相同的效果。另外，即使在适用于多功能设备的情况下，如果具备本发明的定影装置，则与具备的功能的组合无关，都能够得到本发明的效果。虽然已通过示例的方式参考附图对本发明进行充分描述，但是需要注意的是，各种变化和变型对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不背离本发明的范围的情况下，这些变化和变型都包括在本发明中。 本申请是基于在日本提交的申请No. 2011-120445，其内容通过引用结合于此。
权利要求
1.一种定影装置，其特征在于，具备 定影旋转体，其将记录片材担载的调色剂图像熔化； 加压部件，其为多个，都与所述定影旋转体的周面按压接触，并且使熔化的调色剂按压附着于记录片材上， 所述多个加压部件中的、记录片材的搬运方向的至少下游侧的加压部件为具有平面部分的固定式加压部件， 该平面部分与所述定影旋转体按压接触， 在从由上游侧的加压部件与所述定影旋转体形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上，存在所述平面部分， 在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的平面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度大于O度，且为40度以下。
2.如权利要求I所述的定影装置，其特征在于，记录片材的搬运方向的上游侧的加压部件也是具有平面部分的固定式加压部件， 该平面部分与所述定影旋转体的周面按压接触， 在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，在上游侧的平面部分的延长线上存在下游侧的平面部分。
3.如权利要求I或2所述的定影装置，其特征在于，在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度为20度以上。
4.一种图像形成装置，其特征在于，具备定影装置，该定影装置构成为，具备 定影旋转体，其将记录片材担载的调色剂图像熔化； 加压部件，其为多个，都与所述定影旋转体的周面按压接触，并且将熔化的调色剂按压附着在记录片材上， 所述多个加压部件中的、记录片材的搬运方向的至少下游侧的加压部件为具有平面部分的固定式加压部件， 该平面部分与所述定影旋转体按压接触， 在从由上游侧的加压部件与所述定影旋转体形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上，存在所述平面部分， 在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的平面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度大于0度，且为40度以下。
5.如权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于， 记录片材的搬运方向的上游侧的加压部件也是具有平面部分的固定式加压部件， 该平面部分与所述定影旋转体的周面按压接触， 在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，在上游侧的平面部分的延长线上存在下游侧的平面部分。
6.如权利要求4或5所述的图像形成装置，其特征在于，在与所述定影旋转体的旋转轴垂直的截面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度为20度以上。
全文摘要
本发明提供一种定影装置及图像形成装置，图像形成装置具备定影旋转体，其将记录片材担载的调色剂图像熔化；加压部件，其为多个，都与定影旋转体的周面按压接触，并且使熔化的调色剂按压附着于记录片材上，在该图像形成装置中，所述多个加压部件中的、记录片材的搬运方向的至少下游侧的加压部件是具有平面部分的固定式的加压部件，该平面部分与定影旋转体按压接触。在从上游侧的加压部件与定影旋转体形成的辊隙部排出的记录片材的排出方向的延长线上，存在所述平面部分。在与定影旋转体的旋转轴垂直的平面上，所述排出方向与所述平面部分形成的角度大于0度，且为40度以下。
文档编号G03G15/00GK102809912SQ20121017149
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月29日 优先权日2011年5月30日
发明者西埜植一纪 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社