定影器及图像形成装置的制作方法

专利名称：定影器及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及在图像形成装置中使用的定影器(fuser)，尤其涉及将发热部的温度均热化的定影器及图像形成装置。
背景技术：
为了能节约能量且缩短预热时间，作为在复印机、打印机等图像形成装置中使用的定影器而存在具备热容小的发热部的定影器。在发热部的热容较小的定影器中存在如下的装置具备用于补充热量不足的辅助发热部，并且具备用于防止发热部产生的温度不均的热导管(heat pipe)。由于辅助发热部以及热导管分别具有热容，因此在发热部开始预热或者发热部从休眠模式开始恢复的情况下，最初，辅助发热部夺走发热部的热量，担心会妨碍预热时间或者从休眠模式恢复的时间的缩短。

发明内容
本发明实施方式涉及的定影器包括定影带，具备导电层；感应电流产生部，对所述导电层进行电磁感应加热；对置部，所述对置部与所述定影带形成夹持部；辅助发热部，通过所述感应电流产生部对所述辅助发热部进行电磁感应加热；以及移动部，使所述辅助发热部相对于所述定影带移动。


图I是示出安装有第一实施方式的定影器的MFP的概略结构图；图2是从侧面观看第一实施方式的定影器的概略结构图；图3是从正面观看第一实施方式的定影器的概略结构图；图4是示出第一实施方式的定影带的层结构的概略说明图；图5是示出第一实施方式的定影带和辅助发热部的概略说明图；图6是从图2的箭头(V)方向观看第一实施方式的金属板的概略说明图。图7是示出第一实施方式的内置热导管的均热层的概略说明图；图8是示出第一实施方式的加压辊从定影带分离的概略说明图；图9是示出第一实施方式的加压辊向定影带抵接的概略说明图；图10是示出第一实施方式的预热期间的加压辊和辅助发热部的移动的时间图11是从侧面观看第二实施方式的定影器的概略结构图；图12是示出第二实施方式的定影带和辅助发热部的概略说明图；图13是从侧面观看第三实施方式的定影器的概略结构图；图14是示出第三实施方式的定影带和辅助发热部的概略说明图。图15是从图13的箭头(W)观看第三实施方式的镍镀层的概略说明图；图16是示出第四实施方式的辅助发热部从定影带分离的概略说明图；图17是示出第四实施方式的辅助发热部向定影带接近的概略说明图；图18是示出第四实施方式的均热层的概略说明图；
图19是从图18的箭头A-A方向观看第四实施方式的均热层和恒温器的概略说明图；图20是示出第四实施方式的变形例的均热层的概略说明图；图21是从图20的箭头B-B方向观看第四实施方式的变形例的均热层和恒温器的概略说明图；图22是从侧面观看第五实施方式的定影器的概略结构图；以及图23是示出第五实施方式的内置热导管的卫星辊(satellite roller)的概略说明图。
具体实施例方式以下，对实施方式进行说明。[第一实施方式]图I是示出安装了第一实施方式的定影器的串联式的图像形成装置、即彩色MFP(Multi Functional Peripheral,多功能外围设备)I的概略结构图。MFP I包括作为图像形成部的打印机部10、供给部11、排出部12、以及扫描器13。MFP I具备控制整个MFP I的 CPU 100。打印机部10具备沿中间转印带15并列配置的Y (黄色)、M (品红色)、C (青色)、K (黑色)这四组图像形成站(station)16Y、16M、16C以及16K。各图像形成站16Y、16M、16C以及16K分别具备感光鼓17Y、17M、17C以及17K。各图像形成站16Y、16M、16C以及16K在沿箭头a方向旋转的感光鼓17Y、17M、17C以及17K的周围具备充电器18Y、18M、18C以及18K、显影装置20Y、20M、20C以及20K、以及感光体清洁器21Y、21M、21C以及21K。打印机部10具备构成图像形成单元的激光曝光装置22。激光曝光装置22对各感光鼓17Y、17M、17C以及17K照射对应于各种颜色的激光22Y、22M、22C以及22K。激光曝光装置22照射激光，并在各感光鼓17Y、17M、17C以及17K上形成静电潜像。打印机部10具备支撑中间转印带15的支撑棍(back up roller) 27以及从动棍28，打印机部10使中间转印带15沿箭头b方向行进。打印机部10在隔着中间转印带15而与感光鼓17Y、17M、17C以及17K相对的位置分别具备一次转印辊23Y、23M、23C以及23K。各一次转印辊23Y、23M、23C以及23K将形成于各感光鼓17Y、17M、17C以及17K的色调剂图像一次转印到中间转印带15上，并将色调剂图像依次重叠。各感光体清洁器21Y、21M、21C以及21K用于去除一次转印后残留在各感光鼓17Y、17M、17C以及17K上的色调剂。
打印机部10在隔着中间转印带15而与支撑辊27相对的位置上具备二次转印辊31。二次转印辊31从动于中间转印带15而沿箭头c方向旋转。打印机部10通过拾取辊34从供给部11取出作为记录介质的薄片(sheet)P,并配合中间转印带15的色调剂图像到达二次转印辊31位置的定时(timing)，沿输送路径36将薄片提供给二次转印辊31的位置。二次转印时，打印机部10在中间转印带15和二次转印辊31之间的夹持部(nip)形成转印偏压，以将中间转印带15的色调剂图像整体二次转印到薄片P。打印机部10沿输送路径36在二次转印辊31的下游具备的定影器32、排出辊对33。当开始打印时，MFP I将在打印机部10形成的图像转印至薄片P，定影后，排出至排出部12。图像形成装置不限于串联方式，对显影装置的数量也没有限制。图像形成装置只要能将色调剂图像从感光体直接转印至记录介质即可。
对定影器32进行详细描述。如图2、图3所示，定影器32包括定影带60、作为对置部的加压辊61、作为感应电流产生部的感应电流产生线圈(以下简称为IH线圈)70、夹持块(nip pat) 74、辅助发热部80、支撑夹持块74以及辅助发热部80的支板(stay) 77。加压辊61通过后述的移动部90与定影带60接触分离。定影器32具备检测定影带60的温度的热敏电阻66、检测定影器32的异常发热的作为安全装置的恒温器67。定影带60是筒状的环形带。如图4所示，定影带60例如具备导电层60a、弹性层60b、以及表面分型层60c。通过将交流电施加于IH线圈70而对导电层60a进行电磁感应加热。导电层60a可以是例如镍(Ni)、铜(Cu)、不锈钢等的单层，还可以是层叠不同材料的多层构造。弹性层60b例如由娃酮橡胶构成,弹性层60b能够提高定影器32的定影性。表面分型层60c例如使用PFA树脂等的氟树脂。但是，通过选定弹性层60b、表面分型层60c的厚度，从而使热容不过大，以实现定影器32的预热时间的缩短。加压辊61例如在芯轴61a的表面上具备耐热性的橡胶层61b，接着在表面上具备由例如PFA树脂等氟树脂构成的分型层61c。支撑定影带60的端部的凸缘(flange) 62嵌入于定影带60的内径,将定影带60保持为大致圆形。电动机63经由齿轮组63a使加压辊61旋转。定影带60从动于加压辊61而旋转。定影带60也可以独立于加压辊61而旋转。夹持块74将定影带60的内周面向加压辊61侧按压，在定影带60和加压辊61之间形成夹持部76。夹持块74例如由耐热性的对聚苯硫醚树脂(PPS)、液晶聚合物(LCP)、苯酚树脂(PF)等形成。如果在定影带60和夹持块74之间存在例如滑动性良好且耐磨耗性良好的片材、或者涂覆硅油等润滑剂，则能够减小定影带60和夹持块74之间的摩擦阻力。辅助发热部80包括内置热导管81的均热层82、以及作为辅助发热层的金属板83。辅助发热部80具备用于调整定影带60向内周方向的配置位置的弹簧87。金属板83是模仿定影带60的形状的圆弧形状。均热层82与金属板83接触。使用导热性良好的粘接剂将均热层82粘接于金属板83。金属板83使用例如铁等磁性部件。金属板83通过IH线圈70的感应电流而产生涡电流，以被感应加热，辅助定影带60的发热。辅助发热部80在与定影带60滑动的面上具备涂覆了氟的分型层85。如图5所示，辅助发热部80向定影带60方向移动，以设置微小的空间Θ的方式接近定影带60、或者与定影带60接触。如图6所示，金属板83跨越整个区域地具备狭槽(slit)84。狭槽84使在金属板83上产生的涡电流86减小。具备狭槽84的金属板83的感应发热比无狭槽的金属板低。形成于金属板83的狭槽84的间隔在金属板83的中央(C)较宽，在金属板83的端部(E)较窄。与金属板83的端部(E)周边区域相比，在金属板83的中央(C)周边区域，通过IH线圈70产生的涡电流86较大。在金属板83的中央(C)周边区域，感应发热也变高，向定影带60的热供应较大。在金属板83的端部(E)周边区域，通过IH线圈70产生的涡电流86较小，感应发热也变低，向定影带60的热供应较小。通过调整狭槽84的间隔，例如在连续通过薄片的情况下，在中央(C)周边区域的薄片通过区域，从金属板83向定影带60的热供应量增多，以维持定影温度。在端部(E)周边区域的非薄片通过区域，将定影带60的热量夺走至金属板83，以抑制定影带60的温度变得过高。均热层82实现定影带60以及金属板83在长度方向上(与定影带60的旋转方向 即箭头q方向垂直的方向)的均热化。均热层82例如使用铜、铝等非磁性材料且导热性良好的材料。通过使用非磁性材料作为均热层82，从而遮断来自IH线圈70的磁场透过金属板83到达定影带60的内部。如图7所示，均热层82在例如将铝材拉拔成形的中空部注入水等溶剂，且内置将端部82a密封而形成的多个热导管81。中空部也可以通过挤压成形而形成于均热层82。热导管81在均热层82的长度方向上被配置为横跨定影带60的整个加热区域的长度(L)。热导管81在均热层82上以均等的间隔配置。热导管81的溶剂具备较高的导热性。均热层82实现辅助发热部80的长度方向上的整个区域的均热化。具备均热层82和金属板83的辅助发热部80通过弹簧87被支板77弹性支撑。与加压辊61相对于定影带60的移动联动，移动部90使辅助发热部80相对于定影带60移动。如图8所示，移动部90具备支撑加压辊61的轴61d的辊臂91和支撑支板77的端部77a的支板臂92。辊臂91以轴91a为中心转动，支板壁92以轴92a为中心转动。移动部90具备辊弹簧93和支板弹簧94。辊弹簧93对辊臂91赋予箭头d方向的转动力，支板弹簧94对支板臂92赋予箭头e方向的转动力。移动部90具备通过凸轮电动机97而以轴96a为中心沿箭头h方向旋转的凸轮96。凸轮96抵抗辊弹簧93而将辊臂91向箭头f方向转动，且抵抗支板弹簧94将支板臂92向箭头g方向转动。对定影器32的操作进行描述。在MFP I的电源关闭(OFF)期间，定影器32的移动部90在凸轮96的长边α抵接于辊臂91且短边β抵接于支板臂92的位置停止。如图8所示，加压辊61抵抗辊弹簧93而从定影带60分离。辅助发热部80通过支板弹簧94的弹力而与定影带60的内周分离。如图10所示，在时间tl，当将MFP I的电源开启(ON)或者将MFPl从休眠模式恢复时，定影器32开始预热。CPU 100在时间t2使电动机63以及凸轮电动机97开启(0N)，将加压辊61向箭头!■方向旋转，并且将凸轮96沿箭头h方向旋转。将凸轮96的长边α从辊臂91离开，辊臂91通过辊弹簧93沿箭头d方向转动，在时间t3，加压辊61抵接于定影带60而形成夹持部76。定影带60从动于加压辊61而沿箭头q方向转动。在加压辊61向定影带60抵接之后，CPU 100在时间t4使IH线圈70开启(0N)，开始定影带60和金属板83的发热。CPU 100在凸轮96转动半周的时间t5将凸轮电动机97关闭(OFF)，将凸轮96停止在短边β抵接于辊臂91且长边α抵接于支板臂92的位置。如图9所示，支板臂92抵抗支板弹簧94而沿箭头g方向旋转，辅助发热部80向朝向定影带60的内周的方向移动。辅助发热部80的金属板83在设置微小的空间Θ而接近定影带60的位置停止。当在时间t6定影器32达到准备温度时，在时间t7以后，CPU 100根据热敏电阻66的检测结果，对IH线圈70进行开启-关闭(ON-OFF)控制，将定影带60保持在准备温度。CPU 100在时间t8将凸轮电动机97开启(ON)之后，在时间t9将凸轮电动机97关闭(0FF)，从而将凸轮96旋转而停止在准备位置。将接触于定影带60的加压辊61的加压力从预热模式的加压力减压至准备模式的加压力。辅助发热部80相对于定影带60保持微小空间Θ。在将加压辊61抵接于定影带60之后，经过时延，移动部90将辅助发热部80接近定影带60。在预热期间，在将IH线圈70开启(ON)并开始定影带60和金属板83的发热的 时间t4，辅助发热部80从定影带60的内周分离。当定影带60和金属板83开始发热时，通过辅助发热部80自身的热容，抑制夺走定影带60的热量。在从开始定影带60和金属板83的发热的时间t4到辅助发热部80接近定影带60的时间t5为止的时延t0期间，定影器32促进利用定影带60自身进行的预热。在到达时间t5为止的期间，金属板83通过透过定影带60的来自IH线圈70的磁通量而发热。但是，狭槽84的间隔较窄的金属板83的端部(E)周边区域的发热比狭槽的间隔较宽的中央(C)周边区域的发热低。在时间t5，即使将辅助发热部80接近定影带60，辅助发热部80也不会夺走定影带60的热量。在时间t5将辅助发热部80接近定影带60之后，金属板83的热量经由微小的空间Θ而导热至定影带60。在定影器32中，辅助发热部80在进行加热之前从定影带60分离，抑制辅助发热部80夺走定影带60的热量，在金属板83加热之后，通过将金属板83的热量导热至定影带60，从而缩小从电源开启(ON)到准备的预热时间。例如能够通过调整凸轮电动机97的转速而调整时延to。在定影器32中，通过使辅助发热部80的移动与加压辊61的移动联动，从而能够以相同的机构来驱动加压辊61和辅助发热部80，实现驱动机构的简化。通过使辅助发热部80的移动与加压辊61的移动联动，从而易于调整时延t0，且能够进一步适当地缩小预热时间，从而实现MFP I的高速化。当MFP I开始打印时，定影器32使凸轮电动机97开启(0N)，将凸轮96停止在短边β抵接于辊臂91且长边α抵接于支板臂92的位置。将接触于定影带60的加压辊61的加压力从准备模式的加压力增加至打印模式的加压力。定影器32将定影带60控制在定影温度，使具有色调剂图像的薄片P被夹持部76夹持并沿箭头t方向输送，从而将色调剂图像加热加压定影在薄片P上。虽然定影带60的热容较小，但是定影带60根据IH线圈70的磁通量而直接发热的热量、和从金属板83传导的热量，而得到能充分定影薄片P的热量。在定影中，由于定影带60的热容较小，因此在定影带60的薄片通过区域,定影带60的温度降低。通过金属板83向定影带60的导热，与薄片通过区域相对的区域的温度降低。热导管81经由均热层82将金属板83的非薄片通过区域的热量导热至薄片通过区域，从而抑制金属板83的薄片通过区域温度的降低。热导管81实现金属板83的均热化，且实现定影带60的均热化。在高速的MFP I中，由于定影带60的热容非常小，因此，在连续印刷时，存在利用定影带60的热供应来不及的情况。通过使辅助发热部80接近定影带60并加大定影区域的热容，从而防止高速连续印刷时的温度降低。在进行定影期间，顺利地进行从金属板83向定影带60的导热，以防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足而引起的打印模式的等待。在薄片P为小尺寸的情况下，当连续进行定影操作时，在定影带60的薄片通过区域，温度降低，在定影带60的非薄片通过区域，温度逐渐上升。金属板83在与薄片通过区域相对的区域，沿将金属板83的热量赋予定影带60的方向导热，在与非薄片通过区域相对向的区域，沿将定影带60的热量赋予金属板83的方向导热。由于与定影带60的非薄片通过区域相对的金属板83的端部(E)周边区域的发热 量较小，因此定影带60的非薄片通过区域的热量顺利地传递至金属板83。热导管81经由均热层82将金属板83的温度上升的端部(E)区域的热量输送至温度降低的中央(C)区域，以实现金属板83的均热化。在连续进行定影操作期间，促进从金属板83的中央(C)区域向定影带60的导热，并促进从定影带60向金属板83的端部(E)区域的导热。防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足或者由于非薄片通过区域的过热而引起的打印模式的等待。当结束打印时，CPU 100将定影带60保持在准备温度，将接触于定影带60的加压辊61的加压力减压至准备模式的加压力。此外，当MFP I变成打印模式或者电源关闭(OFF)时，CPU 100在通过凸轮电动机97将凸轮96旋转至图8中示出的位置之后，停止MFP I。加压辊61从定影带60分离，辅助发热部80从定影带60分离。在定影器32的驱动中，例如当定影带60或者金属板83异常发热时，恒温器67工作，以遮断向IH线圈70的供电。 根据第一实施方式，在预热模式中，在金属板83进行加热之前，将辅助发热部80从定影带60分离。如果金属板83进行加热，则将辅助发热部80接近定影带60。当定影器32的预热开始时，通过辅助发热部80的热容，防止定影带60的温度降低，在辅助发热部80温度上升之后，通过金属板83加热定影带60，以实现缩短预热时间。根据第一实施方式，在打印模式中，从金属板83向定影带60导热，防止由于薄片通过区域的温度不足而产生的等待。或者，从定影带60向金属板83导热，防止由于非薄片通过区域的过热而引起的等待。根据第一实施方式，通过将辅助发热部80的移动与加压辊61的移动联动,从而能够容易地调整时延t0,并能够进一步适当地缩小预热时间。[第二实施方式]接着，对第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，由磁性材料形成第一实施方式的均热层，且均热层兼作均热层和辅助发热层。在第二实施方式中，对与上述第一实施方式中说明过的结构相同的结构赋予相同的符号，并省略详细的说明。如图11、图12所示，第二实施方式的定影器102的辅助发热部110由作为磁性材料的铁(Fe)形成内置热导管81的均热层112，且其兼作通过IH线圈70的磁通量而发热的辅助发热层。辅助发热部110的均热层112具备遮断来自IH线圈70的磁通量到达定影带60的内部的铝制的遮蔽板113。热导管81在例如将铁制的均热层112拉拔成形的中空部中通过密封溶剂而形成。当在时间t3将加压辊61抵接于定影带60之后在时间t4使IH线圈70开启(ON)时，定影带60和均热层112发热。在时间t4，辅助发热部110从定影带60的内周分离。当定影带60和均热层112的发热开始时,通过辅助发热部110自身的热容,抑制夺走定影带60的热量。在时间t5，辅助发热部110的均热层112以设置微小的空间Θ的方式接近定影带60。在从开始定影带60和均热层112的发热的时间t4到辅助发热部110接近定影带60的时间t5的时延t0期间，定影器32促进利用定影带60自身进行的预热。在到达时间t5之前的期间，均热层112通过透过定影带60的来自IH线圈70的磁通量而发热。在时间t5，即使辅助发热部110接近定影带60，也不会夺走定影带60的热量。在辅助发热部110接近定影带60之后，均热层112的热量经由微小的空间Θ而导热至定影带60。 在定影器102，均热层112在进行加热之前从定影带60分离，从而可以抑制辅助发热部Iio夺走定影带60的热量，在均热层112加热之后，通过将均热层112的热量导热至定影带60，从而可缩小从电源开启(ON)至达到准备的预热时间。当打印模式时，定影带60根据通过IH线圈70的磁通量而直接发热的热量、和从均热层112传导的热量，而得到充分定影薄片P所需的热量。通过向定影带60的导热，当与薄片通过区域相对的均热层112的温度降低时，热导管81将均热层112的端部(E)区域的热量输送至中央(C)区域，以实现均热层112的均热化，并实现定影带60的均热化。顺利进行从均热层112向定影带60的导热，防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足而引起的打印模式的等待。当连续进行小尺寸的薄片P的定影操作时，在定影带60的薄片通过区域，温度降低，在非薄片通过区域，温度逐渐上升。在薄片通过区域，定影器102沿将均热层112的热量赋予定影带60的方向导热，在非薄片通过区域，定影器102沿将定影带60的热量赋予均热层112的方向导热。防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足或者非薄片通过区域的过热而引起的打印模式的等待。根据第二实施方式，在预热模式中，在均热层112进行加热之前，将辅助发热部110从定影带60分离。如果均热层112进行加热，则将辅助发热部110接近定影带60。当定影器102的预热开始时，通过辅助发热部110的热容，可以防止定影带60的温度降低，在辅助发热部110温度上升之后，通过均热层112加热定影带60，以实现缩短预热时间。根据第二实施方式，在打印模式中，定影器102从均热层112向定影带60的导热，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的MFP I的等待。或者，定影器102从定影带60向均热层112导热，以防止由于非薄片通过区域的过热而引起的等待。与第一实施方式相同，通过将辅助发热部110的移动与加压辊61的移动联动，从而能够容易调整时延t0，且能够进一步适当缩小预热时间。[第三实施方式]接着，对第三实施方式进行说明。在第三实施方式中，代替第一实施方式的金属板，而在非磁性的均热层的表面利用镀镍形成辅助发热层。在第三实施方式中，对与上述第一实施方式中说明的结构相同的结构赋予相同的符号，并省略详细的说明。
如图13、图14所示，第三实施方式的定影器103的辅助发热部120在内置热导管81的铝制的均热层122的定影带60侧的表面具备作为辅助发热层的镍镀层123。镍镀层123直接电镀形成于均热层122。热导管81通过在拉挤成型均热层122而得的中空部密封溶剂而形成。如图15所示，在镍镀层123跨越整个区域地形成有狭槽84。在形成镍镀层123时同时形成狭槽84。通过狭槽84，降低镍镀层123的感应发热。镍镀层123的狭槽84的间隔在中央(C)较宽，在端部(E)较窄。与镍镀层123的中央(C)周边区域相比，可抑制镍镀层123的端部(E)周边区域的感应发热。当在时间t3将加压辊61抵接于定影带60之后在时间t4使IH线圈70开启(ON)时，定影带60和镍镀层123发热。在时间t4，辅助发热部120从定影带60的内周分离。当定影带60和镍镀层123发热开始时，通过辅助发热部120自身的热容，可抑制夺走定影带60的热量。
在时间t5，辅助发热部120的镍镀层123以设置微小的空间Θ的方式接近定影带60。在从开始定影带60和镍镀层123的发热的时间t4到辅助发热部120接近定影带60的时间t5的时延t0期间，定影器103促进利用定影带60自身进行的预热。在到达时间t5之前的期间，镍镀层123通过透过定影带60的来自IH线圈70的磁通量而发热。在时间t5，即使辅助发热部120接近定影带60，也不会夺走定影带60的热量。在辅助发热部120接近定影带60之后，镍镀层123的热量经由微小的空间Θ而导热至定影带60。在定影器103中，镍镀层123在进行加热之前从定影带60分离，抑制辅助发热部120夺走定影带60的热量，在镍镀层123加热之后，通过将镍镀层123的热量导热至定影带60，可缩小从电源开启(ON)至达到准备的预热时间。当打印模式时，定影带60根据通过IH线圈70的磁通量而直接发热的热量、和从镍镀层123传导的热量，而得到用于充分定影薄片P所需的热量。通过向定影带60的导热，当中央(C)区域的镍镀层123的温度降低时，热导管81将均热层122的端部(E)区域的热量输送至薄片通过区域，以实现均热层122的均热化，并实现定影带60的均热化。顺利地进行从镍镀层123向定影带60的导热，以防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足而引起的打印模式的等待。当连续进行小尺寸的薄片P的定影操作时，在定影带60的薄片通过区域，温度降低，在非薄片通过区域，温度逐渐上升。在薄片通过区域，定影器103沿将镍镀层123的热量赋予定影带60的方向导热，在非薄片通过区域，沿将定影带60的热量赋予镍镀层123的方向导热。镍镀层123在狭槽84的间隔较小的端部(E)周边区域发热量较小。定影带60的非薄片通过区域的热量顺利地传导至镍镀层123。热导管81经由均热层122将镍镀层123的温度上升的端部(E)区域的热量输送至温度降低的中央(C)区域，以实现镍镀层123的均热化。定影器103在连续地进行定影操作期间，促进薄片通过区域的从镍镀层123向定影带60的导热，并促进非薄片通过区域的从定影带60向镍镀层123的导热。防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足或者非薄片通过区域的过热而引起的打印模式的等待。根据第三实施方式，在预热模式中，在镍镀层123进行加热之前，将辅助发热部120从定影带60分离。如果镍镀层123进行加热，则将辅助发热部120接近定影带60。当定影器103的预热开始时，通过辅助发热部120的热容，可防止定影带60的温度降低，在辅助发热部120温度上升之后，通过镍镀层123加热定影带60，以实现缩短预热时间。根据第三实施方式，在打印模式中，定影器103从镍镀层123向定影带60导热，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的等待。或者，定影器103从定影带60向镍镀层123导热，防止由于非薄片通过区域的过热而引起的等待。与第一实施方式相同，通过将辅助发热部120的移动与加压辊61的移动联动，从而能够容易地调整时延t0，且能够进一步适当地缩小预热时间。[第四实施方式]接着，对第四实施方式进行说明。第四实施方式与第一实施方式相比，移动部不同，且恒温器的配置不同。第四实施方式的移动部独立于加压辊的移动地移动辅助发热部。在第四实施方式中，对与上述第一实施方式中说明的结构相同的结构赋予相同的符号，并省略详细的说明。
如图16、图17所示，第四实施方式的定影器104的移动部130将辅助发热部140相对于定影带60移动。加压辊移动部131将加压辊61相对于定影带60移动。移动部130具备支撑支板77的支板臂132。支板臂132以轴132a为中心转动。移动部130具备对支板臂132赋予箭头j方向的转动力的支板弹簧133。移动部130具备通过凸轮电动机136而以轴137a为中心沿箭头k方向旋转的凸轮137。凸轮137抵抗支板弹簧133将支板臂132沿箭头m方向转动。在MFP I的电源关闭(OFF)期间，凸轮137的短边δ位于抵接支板臂132的位置。如图16所示，辅助发热部140通过支板弹簧133的弹力而从定影带60的内周分离。当在时间tl将MFP I的电源开启(ON)或者将MFP I从休眠模式恢复时，CPU 100在时间t2驱动加压辊移动部131和凸轮电动机136。在凸轮137沿箭头k方向转动半周的时间t5将凸轮电动机136关闭(OFF)。在从时间t2至时间t5期间，在时间t3，加压辊61抵接于定影带60而形成夹持部76，在时间t4，开始定影带60和金属板83的发热。在时间t5，凸轮137的长边Y抵接于支板臂132，如图17所示，支板臂132抵抗支板弹簧133，将辅助发热部140接近定影带60。当在时间t6定影器104达到准备温度时，CPU 100根据MFP I的模式，驱动加压辊移动部131，调整接触于定影带60的加压辊61的加压力。定影器104在从时间t4至时间t5期间，将辅助发热部140从定影带60的内周分离，通过辅助发热部140自身的热容，抑制夺走定影带60的热量，促进利用定影带60自身进行的预热。金属板83在到达时间t5之前的期间发热并进行加热。在辅助发热部140接近定影带60之后，辅助发热部140经由微小的空间Θ将金属板83的热量导热至定影带60，以促进定影带60的预热。例如能够通过调整凸轮电动机136的转速而变更从时间t4至时间t5的时延t0。此外，通过加入加压辊移动部131的驱动开始的定时和凸轮电动机136的驱动开始的定时的调整，从而能够变更时延to的宽度。当MFP I变成打印模式或者电源关闭(OFF)时，CPU 100驱动加压辊移动部131和凸轮电动机136，将辅助发热部140从定影带60分离，将加压辊61从定影带60分离，并将MFP I停止。
辅助发热部140将检测定影带60或者金属板83的异常发热的恒温器67安装于辅助发热部140。将恒温器67靠近定影带60以及金属板83并以短时间检测异常发热。如图18、图19所示，在辅助发热部140的均热层142中埋入恒温器67的一部分。如图18所示，辅助发热部140的铝材的均热层142在将铝材拉拔成形的中空部注入溶剂，并且内置将端部142a密封而形成的多个热导管81。在均热层142，避开安装恒温器67的区域(S)而在区域(S)的两侧以均等的间隔内置热导管81。在安装均热层142的安装恒温器67的区域，将热导管81的配置间隔扩大，从而不会将热导管81的均热化的影响带给恒温器67。恒温器67不受热导管81的均热化的影响地检测定影器104的异常。如图20、图21中示出的变形例，均热层142也可以在区域(S)内分别内置热导管143、144。在变形例中，在区域(S)的埋入恒温器67的空间以外设置热导管。均热层142在长度方向上在埋入恒温器67的空间的两侧内置热导管143、144。在热导管143，将铝材拉拔成形并注入溶剂，并将均热层142的端部142a和恒温器67的安装位置侧端部143a密封。在热导管144中，将铝材拉拔成形并注入溶剂，并将均热层142的端部142a和恒温器67的安装位置侧端部144a密封。通过内置热导管143、144，从而均热层142在区域(S)中也实现了均热化，提高了均热性能。根据第四实施方式，在预热模式中，在金属板83进行加热之前，将辅助发热部140从定影带60分离。如果金属板83进行加热，则将辅助发热部140接近定影带60。当定影器104的预热开始时，通过辅助发热部140的热容，防止定影带60的温度降低，在辅助发热部140温度上升之后，通过均热层142加热定影带60，以实现缩短预热时间。与第一实施方式相同，防止由于薄片通过区域的温度不足或者非薄片通过区域的过热而引起的MFP I的等待。根据第四实施方式，将恒温器67安装于均热层142并靠近定影带60以及金属板83。在均热层142中，避开安装恒温器67的安装位置而内置热导管81。恒温器67能不受热导管81的均热化的影响地实现缩短定影器104的异常发热的检测时间。[第五实施方式]接着，对第五实施方式进行说明。第五实施方式与第一实施方式相比，定影器的构造不同。在第五实施方式中，对与上述第一实施方式中说明的结构相同的结构赋予相同的符号，并省略详细的说明。如图22所示，定影器105包括定影带60、支撑定影带60的定影辊151和作为温度调整辊的卫星辊152、作为对置部的加压辊153、作为感应电流产生部的IH线圈154。定影器105包括检测定影带60的温度的热敏电阻158、检测定影器105的异常发热并遮断向IH线圈154的供电的恒温器160。卫星辊152通过弹簧161对定影带60施加张力。加压辊153通过辊加压部156而加压接触于定影辊151，并在与定影带60之间形成夹持部155。电动机157使加压辊153沿箭头x方向旋转。定影带60从动于加压辊153而沿箭头I方向旋转。卫星辊152实现定影带60的长度方向上的温度的均热化。如图23所示，卫星辊152在导热率良好的例如铁制的辊管152a内内置热导管162。辊管152a也可以由不锈钢、铝材等形成。辊管152a在表面具备表面保护层152b。热导管162在由铜、铝等导热性良好的材料形成的管163内密封溶剂164。热导管162具有跨越定影带60的整个加热区域的长度(L)。热导管162在与薄片通过区域相对应的区域具有径缩形状。热导管162被径缩的长度方向的中央区域(Dl)的管163的直径(Pl)比侧边(side)区域(D2)的直径(p2)小。热导管162在径缩而形成的中央区域(Dl)的平面差异部166具备铝材的热容保持部件167。中央区域(Dl)的长度例如相当于小尺寸的薄片P的薄片通过区域。热容保持部件167只要是铜、铁等具备热容的部件即可。卫星辊152的辊管152a、热导管162以及热容保持部件167例如进行金属接合。通过在辊管152a内嵌入具备热容保持部件167的热导管162以高温进行加热，通过热嵌配合使热导管162、热容保持部件167、辊管152a金属接合。卫星辊152的具备热容保持部件167的中央区域(Dl)的热容比侧边区域(D2)的热容大。在形成卫星辊152时，当使用作为接合材料的焊锡168将辊管152a和热导管162进行金属接合时，与不夹杂焊锡168的情况相比，辊管152a和热导管162间的接合稳定，卫星辊152实现稳定的导热性能。例如，在热导管162和热容保持部件167上预先涂覆含有银填料的焊锡168。在辊管152a内嵌入热导管162和热容保持部件167，在以高温进行加 热并热套期间，焊锡变为液态并填补辊管152a和热导管162之间的间隙。 焊锡168如果过厚则相对于辊管152a和热导管162之间的导热而言会成为热电阻。将焊锡168形成不妨碍辊管152a和热导管162之间的导热的效率的厚度。焊锡168中含有的银填料能提高辊管152a和热导管162之间的导热效率。在焊锡168中也可以含有代替银填料的高导热填料。焊锡168也可以仅涂覆于卫星辊152的需要高导热性能的区域。例如，也可以将焊锡168仅涂覆于当小尺寸的薄片P连续通过时与温度降低较大的薄片通过区域相对应的区域。或者，也可以将焊锡168仅涂覆于当小尺寸的薄片P连续通过时与温度上升较大的非薄片通过区域相对应的区域。也可以仅在卫星辊152的需要高导热性能的区域在焊锡168中含有高导热填料。为了提高与定影带60的热传导效率，卫星辊152也可以在辊管152a表面的表面保护层152b上含有高导热填料。也可以仅在表面保护层152b的需要高导热性能的、例如当小尺寸的薄片P连续通过时与温度降低较大的薄片通过区域相对应的区域、或者在当小尺寸的薄片P连续通过时与温度上升较大的非薄片通过区域相对应的区域含有高导热填料。在MFP I的电源关闭(OFF)期间，加压辊153从定影带60分离。当MFP I的电源开启(ON)或者将MFP I从休眠模式恢复时，定影器105开始预热。CPU 100使辊加压部156开启(0N)，将加压辊153抵接于定影带60而形成夹持部155。CPU 100使电动机157以及IH线圈154开启(0N)，使加压辊153以及定影带60旋转，而使定影带60发热。当预热结束并且定影器105达到准备温度时，CPU 100根据热敏电阻158的检测结果，对IH线圈154进行开启-关闭(ON-OFF)控制，以将定影带60保持在准备温度。在预热结束的时刻，卫星辊152在长度方向上均等地保持准备温度。当MFP I开始打印时，定影器105将定影带60控制在定影温度，使具有色调剂图像的薄片P被夹持部155夹持并沿箭头t方向输送，将色调剂图像加热加压定影在薄片P上。热量被薄片P夺走，从而定影带60的薄片通过区域的温度降低。当定影后的定影带60到达卫星辊152时，卫星辊152将热量传导至定影带60的温度降低区域。或者，定影带60将热量从温度上升区域传导至卫星辊152。定影带60在与卫星辊152接触期间被均热化。
当定影后的定影带60到达卫星辊152时，在卫星辊152的与薄片通过区域相对的中央区域(D1)，热量被定影带60夺走。通过向定影带60的导热，在卫星辊152的中央区域(Dl)的温度降低的情况下，热导管162将卫星辊152的侧边区域(D2)的热量输送至中央区域(D1)，抑制卫星辊152的薄片通过区域的温度降低。热导管162将卫星辊152均热化。通过向定影带60的导热，卫星辊152防止由于定影带60的温度不足而引起的打印模式的等待。在薄片P为小尺寸的情况下，当连续进行定影操作时，在卫星辊152的与薄片通过区域相对应的中央区域(Dl)连续将热量传导至定影带60。在卫星辊152的相当于定影带60的非薄片通过区域的侧边区域(D2)连续接收来自定影带60的导热。卫星辊152的中央区域(Dl)具备热容保持部件167，热容较大。由于热容较大，因此卫星辊152将足够的热量连续传导至定影带60。定影带60在与卫星辊152接触期间被均热化。在卫星辊152从定影带60的非薄片通过区域连续接收热量的情况下，热导管162 将温度上升的侧边区域(D2)的热量输送至温度降低的中央区域(D1)。中央区域(Dl)的热容保持部件167存储从非薄片通过区域输送的热量。在连续进行定影操作期间，卫星辊152防止由于定影带60的薄片通过区域的温度不足或者非薄片通过区域的过热而引起的打印模式的等待。进行连续进行小尺寸的薄片P的定影操作情况下的定影器105的定影带60的长度方向的温度分布的试验。其结果，在将Jis标准的A4-R薄片连续定影500张的情况下，通过夹持部155之后的定影带60的温度分布在长度方向的整个区域大致均等。与此相对，在使用具备未将中央径缩的直管类型的热导管的卫星辊的比较例的定影器中，非薄片通过区域温度上升，产生由于过热而引起的等待。在比较例的定影器中，即使在定影一张小尺寸的薄片P的情况下，在非薄片通过区域也会产生温度上升。当打印结束时，CPU 100将定影带60保持在准备温度。此外，当MFP I成为休眠模式或者电源关闭(OFF)时，CPU 100通过辊加压部156将加压辊153从定影带60分离，将IH线圈154、电动机157关闭(0FF)，并停止MFP I。在定影器105的驱动中，例如在定影带60异常发热的情况下，恒温器160工作，遮断向IH线圈154的供电。根据第五实施方式，卫星辊152在辊管152a内具备将中央区域(Dl)缩径且在平面差异部166具备热容保持部件167的热导管162。定影时，定影器105从卫星辊152的中央区域(Dl)向定影带60导热，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的等待。或者从定影带60向卫星辊152的侧边区域(D2)导热，防止由于非薄片通过区域的过热而引起的等待。在将小尺寸的薄片P连续定影的情况下，也能够通过热导管162的热容保持部件167，将足够的热量传导至定影带60，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的等待。根据第五实施方式，由于利用焊锡168将辊管152a和热导管162进行金属接合，并填补辊管152a和热导管162之间的间隙，因此卫星辊152实现稳定的导热性能。在辊管152a和热导管162的接合部含有高导热填料，提高辊管152a和热导管162之间的导热效率。根据第五实施方式，在辊管152a的表面保护层152b上含有高导热填料，提高定影带60和卫星辊152之间的导热效率。第五实施方式的热导管162也可以不只嵌入辊管152a内，而是作为例如第一实施方式的均热层82的热导管使用。在利用第一实施方式的定影器32连续定影小尺寸的薄片的情况下，将热量从热导管162的热容较大的区域经由均热层82充分地传导至定影带60的薄片通过区域，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的等待。根据上述至少一个实施方式，当预热开始时，通过辅助发热部的热容，防止定影带的温度降低，实现预热时间的缩短。定影时，从辅助发热部向定影带导热，防止由于薄片通过区域的温度不足而引起的等待。或者，从定影带向辅助发热部导热，防止由于非薄片通过区域的过热而引起的等待。在热导管上设置具有热容保持部件的热容较大的区域，将充分的热量传导至定影带的温度降低区域。将从定影带的温度上升区域传导的热量储存在热容保持部件，从而有效地利用热量。虽然对本发明的实施方式进行了说明，但是，这些实施方式仅是为了说明本发明的示例，并不是用于限定本发明的范围。这里描述的装置以及方法可以通过多种其他方式来体现。而且，在不超出本发明宗旨的范围内，所述装置以及方法当然可以进行一些省略、 替代或变形。权利要求书及其等同范围涵盖落入本发明的范围和宗旨的这些方式或变形。
权利要求
1.一种定影器，其特征在于，包括 定影带，具备导电层； 感应电流产生部，对所述导电层进行电磁感应加热； 对置部，所述对置部与所述定影带形成夹持部； 辅助发热部，通过所述感应电流产生部对所述辅助发热部进行电磁感应加热；以及 移动部，使所述辅助发热部相对于所述定影带移动。
2.根据权利要求I所述的定影器，其特征在于， 所述移动部沿使所述辅助发热部朝向所述定影带的内周的方向、和使所述辅助发热部从所述定影带的所述内周分离的方向进行移动。
3.根据权利要求2所述的定影器，其特征在于， 所述移动部与所述对置部向形成所述夹持部的方向移动联动， 使所述辅助发热部朝向所述定影带的所述内周移动，且所述移动部与所述对置部向从所述定影带分离的方向移动联动，使所述辅助发热部向与所述定影带的所述内周分离的方向移动。
4.根据权利要求2所述的定影器，其特征在于， 所述移动部以独立于所述对置部的移动的方式移动所述辅助发热部。
5.根据权利要求I所述的定影器，其特征在于， 所述定影器还包括夹持部形成部件，所述夹持部形成部件将所述定影带压向所述对置部。
6.根据权利要求I所述的定影器，其特征在于， 所述辅助发热部包括内置热导管的均热层和磁性的辅助发热层。
7.根据权利要求6所述的定影器，其特征在于， 所述均热层由磁性材料形成，且所述均热层兼作所述辅助发热层。
8.根据权利要求6所述的定影器，其特征在于， 所述辅助发热层是在所述均热层的与所述定影带相对的面上形成的电镀层。
9.根据权利要求6所述的定影器，其特征在于， 所述辅助发热部包括安全装置，所述均热层避开所述安全装置的配置位置地内置所述热导管。
10.根据权利要求6所述的定影器，其特征在于， 所述热导管在长度方向上具有热容不同的区域。
11.根据权利要求6所述的定影器，其特征在于， 所述热导管在长度方向上具有外径不同的区域。
12.—种图像形成装置，其特征在于，包括 图像形成部，在记录介质上形成图像； 定影带，具备导电层，所述定影带与所述记录介质接触； 感应电流产生部，对所述导电层进行电磁感应加热； 对置部，所述对置部与所述定影带形成夹持部； 辅助发热部，通过所述感应电流产生部对所述辅助发热部进行电磁感应加热；以及 移动部，使所述辅助发热部相对于所述定影带移动。
13.根据权利要求12所述的图像形成装置，其特征在于， 所述移动部沿使所述辅助发热部朝向所述定影带的内周的方向、和使所述辅助发热部从所述定影带的所述内周分离的方向进行移动。
14.根据权利要求12所述的图像形成装置，其特征在于， 所述图像形成装置还包括夹持部形成部件，所述夹持部形成部件将所述定影带压向所述对置部。
15.根据权利要求12所述的图像形成装置，其特征在于， 所述辅助发热部包括内置热导管的均热层和磁性的辅助发热层。
16.一种定影器，其特征在于，包括 定影带，具备导电层； 感应电流产生部，对所述导电层进行电磁感应加热； 对置部，所述对置部与所述定影带形成夹持部； 温度调整辊，所述温度调整辊与所述定影带接触；以及 热导管，内置于所述温度调整辊，所述热导管在长度方向上具有热容不同的区域。
17.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 所述热导管在长度方向上具有外径不同的区域。
18.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 所述热导管通过金属接合与所述温度调整辊的内周接触。
19.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 在所述温度调整辊和所述热导管之间的接触区域存在导热填料。
20.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 在所述温度调整辊和所述热导管之间的接触区域的两侧存在导热填料。
21.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 所述温度调整辊和所述热导管利用含有导热填料的接合材料接合。
22.根据权利要求16所述的定影器，其特征在于， 所述温度调整辊具备含有导热填料的表面层。
全文摘要
本发明提供一种定影器及图像形成装置，该定影器包括定影带，具备导电层；感应电流产生部，对所述导电层进行电磁感应加热；对置部，所述对置部与所述定影带形成夹持部；辅助发热部，通过所述感应电流产生部对所述辅助发热部进行电磁感应加热；以及移动部，使所述辅助发热部相对于所述定影带移动。
文档编号G03G15/01GK102809913SQ20121017527
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月30日 优先权日2011年6月2日
发明者菊地和彦, 土井正浩, 曾根寿浩, 横山秀治, 野口正, 木野内聪, 佐伯谅太, 藤原茂, 新村尚子, 高桥一寿, 天野孝文 申请人:株式会社东芝, 东芝泰格有限公司