定影装置和成像设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种定影装置(20)，包括：可旋转的定影构件(21)；加热源(23)，构造为加热定影构件(21)；相对构件(22)，构造为接触定影构件(21)的外圆周表面以形成辊隙部(N)；和屏蔽构件(27)，构造为阻隔来自加热源(23)的热量。屏蔽构件(27)构造为围绕不同于加热源(23)中心的位置旋转，以便在屏蔽位置和回缩位置之间可移动。屏蔽位置是屏蔽构件接近加热源(23)以阻隔来自加热源(23)的热量到达定影构件(21)的位置。回缩位置是屏蔽构件(27)回缩到远离屏蔽位置的位置。
【专利说明】定影装置和成像设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对记录介质上的图像进行定影的定影装置，以及包括所述定影装置的一种成像设备。
【背景技术】
[0002]以往，在成像设备中，例如复印机、打印机、传真机以及这些装置的多功能一体机(MFP)装置，设置了一种对例如纸张的记录介质上所保持的调色剂图像进行定影的定影装置。通常，定影装置包括:由例如加热器的加热源所加热的定影构件、接触定影构件形成辊隙部的相对构件。当在成像设备中开始成像操作并且当调色剂图像转印到纸张时，纸张通过在预定温度加热的定影构件和相对构件之间的辊隙部，熔化纸张上所保持的调色剂来进行定影。
[0003]进而，在定影装置中，由于通过辊隙部的纸张吸收定影构件的热量，要使用温度传感器之类来控制定影构件以保持合适的温度。在定影构件的非给纸区域，其中在纸张通过辊隙部的过程中定影构件在纸张宽度方向上不与纸张接触，定影构件的热量不大会被吸收。因此，尤其在持续给纸的情况下，就会引起在非给纸区域中定影构件的温度过度升高的问题。
[0004]因此，以往为了解决所述问题，提出一种定影装置，其中设置了在定影构件的非给纸区域中用以阻隔加热源热量的屏蔽构件(参见日本专利号4130898、日本专利申请特开号2008-58833和日本专利申请特开号2008-139779)。
[0005]然而，在屏蔽构件阻隔加热源热量的构造中，例如，由于屏蔽构件自身被加热源加热，也考虑到屏蔽构件会基于使用条件而发生受热变形。设想最糟糕的情形，在屏蔽构件变形的情况下，屏蔽构件的功能可能会退化，或者变形的部分可能会干扰其它构件。因此，有必要提出一些构造来抑制这些事件。
[0006]进一步而言，在定影装置中，屏蔽构件构造为可移动。屏蔽构件根据纸张的尺寸处于适当的位置，以便在必要的范围内阻隔热量，并且可以确保对应于纸张宽度的加热区域。
[0007]在日本专利申请特开号2006-71960中描述的定影装置使用感应加热方法，其中通过产生磁通量来加热定影构件。这里，阻隔磁通量的磁通量屏蔽构件根据纸张尺寸而做成可移动的，以便能够确保对应于纸张宽度的加热区域。
[0008]如上所述，在屏蔽构件是可移动的构造中，还考虑到在完成打印操作(定影过程)之后，屏蔽构件临时地返回初始位置，以便控制屏蔽构件的位置。然而，在成像设备在操作中途点由于异常而停机的情况下，或者在装卸定影装置的情况中，由于屏蔽构件可能没有返回初始位置，例如，在执行成像设备启动操作中，有必要执行屏蔽构件返回初始位置的操作。然而，当在操作需要时间使屏蔽构件返回初始位置时，就产生用户等必须等待很长时间的问题，这是因为在屏蔽构件返回初始位置的过程中不能执行打印操作(定影过程)。
[0009]进而，在日本专利号4130898、日本专利申请特开号2008-58833和日本专利申请特开号2008-139779任一个之中，其中可旋转地支撑有屏蔽构件，但上述文献都没有公开具体的结构。取决于用于屏蔽构件的支撑结构的构造，围绕屏蔽构件的结构变得复杂或尺寸增加，在定影装置以及成像设备的设计中，可能会降低布局的灵活性。
[0010]因此，需要有能抑制屏蔽构件热量的定影装置，以及包括所述定影装置的成像设备。
[0011]进而，需要有能缩短屏蔽构件返回初始位置的时间的定影装置，以及包括所述定影装置的成像设备。
[0012]进一步而言，需要有采用紧凑的、简单的结构能可旋转地支撑屏蔽构件的定影装置，以及包括所述定影装置的成像设备。
【发明内容】
[0013]根据实施例，提供一种定影装置，包括:可旋转的定影构件；加热源，构造为加热定影构件；相对构件，构造为接触定影构件的外圆周表面以形成棍隙部；和屏蔽构件，构造为阻隔来自加热源的热量。屏蔽构件构造为围绕不同于加热源中心的位置旋转，以便在屏蔽位置和回缩位置之间可移动。屏蔽位置是屏蔽构件接近加热源以阻隔来自加热源的热量到达定影构件的位置。回缩位置是屏蔽构件回缩到远离屏蔽位置的位置。
[0014]当结合附图考虑时，通过阅读接下来的本发明目前优选实施例的详细描述，将会更好地理解本发明的上述或其它的目的、特征、优点和技术与工业显著性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是根据实施例的成像设备的示意性构造的说明图；
[0016]图2是安装在成像设备上的定影装置的截面图；
[0017]图3是屏蔽构件移动到回缩位置的状态示意图；
[0018]图4是定影装置的透视图；
[0019]图5是用于屏蔽构件的支撑结构的透视图；
[0020]图6是用于屏蔽构件的驱动单元的透视图；
[0021]图7是屏蔽构件形状、卤素加热器的热量产生单元和纸张尺寸之间关系的示意图；
[0022]图8是屏蔽构件移动到屏蔽位置的状态示意图；
[0023]图9是屏蔽构件的另一示例的示意图；
[0024]图10是屏蔽构件移动到屏蔽位置的状态示意图；
[0025]图11是屏蔽构件和卤素加热器之间位置关系的示意图；
[0026]图12是卤素加热器中心位于靠近定影带中心的示例图；
[0027]图13是检测屏蔽构件位置的位置检测单元的透视图；
[0028]图14是屏蔽构件返回初始位置的操作的示意图；
[0029]图15是根据对比示例的位置检测单元的示意图；
[0030]图16是根据对比示例、在使用位置检测单元的情况下屏蔽构件返回初始位置的操作的示意图；
[0031]图17是屏蔽构件的驱动机构的透视图；
[0032]图18是定影装置的透视图；[0033]图19是用于定影带的支撑结构的透视图；
[0034]图20是保持构件和滑动构件的透视图；
[0035]图21是滑动构件放置在保持构件上的状态的正视图；
[0036]图22是用于屏蔽构件的支撑结构的透视图；
[0037]图23是沿图21中X-X线截取的截面图；
[0038]图24是凸缘的与导槽的匹配部分的放大截面图。
【具体实施方式】
[0039]接下来，将参考附图来描述本发明的各实施例。需要说明的是，在描述实施例的附图中，对例如具有相同功能或相同形状的构件和元件的部件，指定相同的附图标记；一旦描述之后，只要部件能被彼此区分开，就省略该描述。
[0040]第一实施例
[0041]首先，将参考图1来描述根据本发明实施例的成像设备的整体结构和操作。
[0042]图1所示的成像设备I是彩色激光打印机，其中在设备主体的中心设置有四个成像单元4Y、4M、4C和4K。除了成像单元4Y、4M、4C和4K包括与彩色图像的独立色彩成分相对应的不同的黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色⑷显影剂，成像单元4Y、4M、4C和4K具有相似的构造。
[0043]更具体而言，成像单元4Y、4M、4C和4K包括作为潜像保持器的鼓感光元件5、对感光元件5表面进行电充电的充电装置6、向感光元件5表面供给调色剂的显影单元7、清洁感光元件5表面的清洁装置8等。需要说明的是，在图1中，仅针对黑色成像单元4K中所包括的感光元件5、充电装置6、显影单元7和清洁装置8标记有附图标记，而省略了其它成像单元4Y、4M和4C中的附图标记。
[0044]在每一个成像单元4Y、4M、4C和4K下面设置有曝光系统9，以对感光元件5表面进行曝光。曝光系统9包括光源、多面镜、f-0透镜、反射镜等等，并且基于图像数据对感光兀件5表面施加激光束。
[0045]而且,在每一个成像单元4Y、4M、4C和4K上面设置有转印装置3。转印装置3包括作为中间转印体的中间转印带30、作为一次转印单元的四个一次转印辊31、作为二次转印单元的二次转印辊36、二次转印支承辊32、清洁支承辊33、张紧辊34和带清洁装置35。
[0046]中间转印带30是环形带，并且使用二次转印支承辊32、清洁支承辊33和张紧辊34而延展。这里，转动二次转印支承辊32，从而引起中间转印带30在图1箭头所示的方向上围绕运行(转动)。
[0047]四个一次转印辊31分别形成一次转印辊隙部，将中间转印带30夹在感光元件5和一次转印辊31之间。而且，未示出的电源连接到一次转印辊31，对一次转印辊31施加预定的直流电压(DC)或预定的交流电压(AC)。
[0048]二次转印辊36形成二次转印辊隙部，将中间转印带30夹在二次转印支承辊32和二次转印辊36之间。而且，与一次转印辊31类似，未示出的电源也连接到二次转印辊36，对二次转印辊36施加预定的直流电压(DC)或预定的交流电压(AC)。
[0049]带清洁装置35包括用以接触中间转印带30而设置的清洁刷和清洁刮板。未示出的从带清洁装置35延伸的废调色剂传输软管连接到未示出的废调色剂容器的入口。[0050]在打印机主体上具有瓶容纳部2。容纳补充调色剂的四个调色剂瓶2Y、2M、2C和2K可移除地安装在瓶容纳部2上。在调色剂瓶2Y、2M、2C和2K与显影单元7之间设置有未示出的供给线。通过供给线，从调色剂瓶2Y、2M、2C和2K向显影单元7补充调色剂。
[0051]另一方面，在打印机主体下面，设置有:容纳作为记录介质的纸张P的给纸盘10、从给纸盘10馈送纸张P的给纸辊11等等。需要说明的是，记录介质包括普通纸之外的厚纸、明信片、信封、薄纸、铜版纸(例如涂布纸和加工印刷纸)、描图纸、胶片纸(OHP)等等。而且，尽管图中未示出，仍然可设置有手动馈送机构。
[0052]在打印机主体中，为了排纸，设置传送路径R以从给纸盘10向二次转印辊隙部馈送纸张P。在传送路径R中，一对对齐辊12在纸张传输方向上设置在二次转印辊36位置的上游侧。对齐辊12是作为测量传送时间的计时辊，以运送纸张P到二次转印辊隙部。
[0053]进一步而言，在纸张传输方向上位于二次转印辊36位置的下游侧，设置有将转印到纸张P上的未定影图像定影的定影装置20。此外，在传送路径R中，在纸张传输方向上位于定影装置20下游侧设置有一对排纸辊13，以将纸张排出到设备之外。而且，在打印机主体的顶面上设置有储存排出到设备之外纸张的排纸盘14。
[0054]接着，将参考图1来描述根据实施例的打印机的基本操作。
[0055]当启动成像操作时,使用未示出的驱动单元顺时针转动图1中成像单元4Y、4M、4C和4K的感光元件5，并且使用充电装置6以预定的极性均匀地对感光元件5表面进行电充电。从曝光系统9分别向带电的感光兀件5表面施加激光束,并且在感光兀件5表面上形成静电潜像。在形成过程中，感光元件5上所曝光的图像信息是单色图像信息，该单色图像信息是将期望的全彩图像分为黄色、品红色、青色和黑色的颜色信息。使用显影单元7，向感光元件5上如此形成的静电潜像供给调色剂，以便静电潜像呈现出(可视化)调色剂图像。
[0056]而且，当启动成像操作时，在图1中逆时针转动二次转印支承辊32，并且引起中间转印带30在图1箭头所示的方向上围绕运行。进一步而言，向一次转印辊31施加恒压或恒流控制的电压，该电压具有与调色剂的带电极性相反的极性，并且在一次转印辊31和感光元件5之间的一次转印辊隙部形成处转印电场。
[0057]之后，当感光元件5上的彩色调色剂图像随着感光元件5的转动而到达一次转印辊隙部时，感光元件5上的调色剂图像在形成于一次转印辊隙部的转印电场作用下依次置于并转印到中间转印带30。因此，全彩调色剂图像保持在中间转印带30表面上。而且，由清洁装置8来移除未转印到中间转印带30的感光元件5上的调色剂。然后由未示出的中和装置来消除感光元件5表面上的静电，并且初始化表面电势。
[0058]在打印机下部，给纸辊11开始转动，并且从给纸盘10向传送路径R运送纸张P。由对齐辊12临时阻止向传送路径R运送的纸张P的传送。
[0059]此后，在预定的时刻，对齐辊12开始转动，并且在与中间转印带30上的调色剂图像到达二次转印辊隙部的时刻相匹配的时刻，纸张P被运送到二次转印辊隙部。此时，向二次转印辊36施加带有与中间转印带30上调色剂图像的调色剂带电极性相反极性的转印电压，因此在二次转印辊隙部上形成转印电场。然后在转印电场的作用下，中间转印带30上的调色剂图像共同地转印到纸张P。而且，由带清洁装置35移除中间转印带30上剩余的此刻未转印到纸张P的调色剂，并且被移除的调色剂被运送到并且回收于未示出的废调色剂容器内。[0060]此后，运送纸张P到定影装置20，并且使用定影装置20将纸张P上的调色剂图像定影到纸张P上。然后由排纸辊13将纸张P排出到设备之外，并且储存在排纸盘14上。
[0061]以上的描述是全彩图像形成在纸张上时的成像操作。然而，使用四个成像单元4Y、4M、4C和4K任一来形成单色图像,或者使用两个或三个成像单元来形成双色或三色图像，这样的构造都是有可能的。
[0062]图2是根据实施例的定影装置的截面图。
[0063]接着，将参考图2描述定影装置20的构造。
[0064]如图2所示，定影装置20包括作为定影构件的定影带21、作为与定影带21外圆周表面接触的相对构件的压靠辊22、作为加热定影带21加热源的卤素加热器23、辊隙部形成构件24、作为支撑构件的撑挡件(stay) 25、反射构件26、屏蔽构件27以及作为温度检测单元的温度传感器28，辊隙部形成构件24从定影带21的内圆周侧与压靠辊22接触以形成辊隙部N，撑挡件25支撑辊隙部形成构件24，反射构件26将来自卤素加热器23的热量反射到定影带21，屏蔽构件27阻隔来自卤素加热器23的热量，温度传感器28检测定影带21的温度。
[0065]定影带21由薄的柔性环形带构件(包括膜)构成。具体而言，定影带21由内圆周侧的基底材料和外圆周侧的脱模层构成，基底材料由如镍和不锈钢(SUS)的金属材料，或者如聚酰亚胺(PI)的树脂材料形成，脱模层由四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)之类形成。而且，在基底材料和脱模层之间可设置有由橡胶材料例如硅橡胶、发泡硅橡胶和氟橡胶形成的弹性层。
[0066]如果不具有弹性层，可能尽管由于降低热容量而改善了调色剂的固定性，但是带表面上的微小不平整会被转印到图像，而且当未定影的调色剂受压和定影时，在图像的实心部分会引起光泽不均匀。为了预防光泽不均匀，优选的是，提供具有IOOym或者更大厚度的弹性层。提供具有IOOym或者更大厚度的弹性层，通过弹性层的弹性变形以吸收微小不平整，以便可以避免光泽不均匀的发生。
[0067]在本实施例中，为了降低定影带21的热容量，要降低定影带21的厚度和直径。更具体而言，构造定影带21的基底材料、弹性层和脱模层的厚度分别设定在20-50 ym、100-300 iim和10-50 iim的范围内，并且整体的厚度设定为Imm或更小。而且，定影带21的直径设定为20-40mm。为了进一步降低热容量，优选的是，定影带的整体厚度设定为0.2mm或更小，更加优选的是，厚度设定为0.16mm或更小。此外，优选的是，定影带21的直径为30mm或更小。
[0068]压靠辊22由芯棒22a、设置在棒22a表面上的弹性层22b以及设置在弹性层22b表面上的脱模层22c构成，弹性层22b由发泡硅橡胶、硅橡胶、氟橡胶之类形成，脱模层22c由PFA、PTFE之类形成。压靠辊22由加压单元(未示出)加压到定影带21侧，并且通过定影带21与辊隙部形成构件24接触。在压靠辊22和定影带21彼此相对压靠在一起的地方，压靠辊22的弹性层22b变得平整，以在预定宽度内形成辊隙部N。需要说明的是，不应将定影构件和相对构件限制为定影构件和相对构件彼此相对压靠在一起的情况。不施加压力而使定影构件简单地接触相对构件这样的构造是有可能的。
[0069]而且，压靠辊22构造为使用驱动源例如设置在打印机主体上的电机(未示出)而转动。当压靠辊22转动时，在辊隙部N处，驱动力被传递到定影带21，并且定影带21跟随转动。
[0070]在该实施例中，压靠辊22为实心辊。然而，压靠辊也可能是中空辊。在这种情况下，可以在压靠辊22的中空部分内布置加热源如卤素加热器。而且，弹性层22b可以是实心橡胶。然而，如果压靠辊22中没有加热源，可以使用海绵橡胶。更加优选的是，使用海绵橡胶，这是因为改善了热绝缘性能而且不易于从定影带去除定影带21的热量。
[0071]卤素加热器23设置在定影带21的内圆周侧，并且沿纸张传输方向在辊隙部N的上游侧。具体而言，在图2中，假设通过辊隙部N在纸张传输方向上的中心Q又通过压靠辊22的转动中心0的假想直线为L，卤素加热器23设置在假想直线L在纸张传输方向的下游侧(图2中的下侧)。卤素加热器23构造为由设置在打印机主体上的供电单元来控制卤素加热器23的输出以产生热量，并且基于由温度传感器28检测到定影带21表面温度的结果来控制输出。采用这种方式来控制加热器23的输出，以便可以将定影带21的温度(定影温度)设定为期望的温度。可选择地，提供温度传感器(图2中未示出)来检测压靠辊22的温度，替换掉采用温度传感器检测定影带21的温度，这样的构造是有可能的，并且从温度传感器处检测到的温度能预测定影带21的温度。
[0072]在本实施例中，设置了两个卤素加热器23。然而，根据打印机中所使用纸张的尺寸，所使用的卤素加热器23的数量可以是例如一个或三个或更多。而且，对于加热定影带21的加热源而言，除了卤素加热器，还可以使用电阻加热器、碳素加热器之类。
[0073]辊隙部形成构件24包括基垫241和设置在基垫241面上与定影带21相对的低摩擦特性的滑动片材240。横跨定影带21的轴向或横跨压靠辊22的轴向纵向地设置基垫241。压靠辊22压向基垫241，由此确定辊隙部N的形状。在本实施例中，辊隙部N的形状是平的。然而，辊隙部N的形状可以是凹形或其它形状。设置滑动片材240以降低定影带21转动中的滑动摩擦。需要说明的是，如果基垫241自身由低摩擦构件形成，则可以不设置滑动片材240。
[0074]基垫241由具有200摄氏度或更高耐热温度的耐热构件构成。基垫241阻止由调色剂定影温度范围内的热量引起的辊隙部形成构件24变形，确保辊隙部N处于稳定状态，并且稳定输出的图像质量。对于基垫241的材料，可以使用典型的耐热树脂，例如，聚醚砜(PES)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚醚腈(PEN)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚醚酮(PEEK)。
[0075]基垫241由撑挡件25固定和支撑。因此，能够阻止通过施加由压靠辊22所引起的压力而产生的辊隙部形成构件24变形，并且横跨压靠辊22的轴向获得均匀的夹持宽度。优选地，为了满足阻止辊隙部形成构件24变形的功能，撑挡件25由例如不锈钢和铁的高机械强度金属材料制成。进一步而言，优选地，基垫241在一定程度上也由硬质材料制成以确保强度。对于基垫241的材料，可以采用例如液晶聚合物(LCP)的树脂、金属、陶瓷之类。
[0076]反射构件26面对齒素加热器23由撑挡件25固定和支撑。反射构件26反射掉从卤素加热器23向定影带21辐射的热量(或发射的光)，以便抑制热量传递到撑挡件25等，有效地加热定影带21，并且节能。对于反射构件26的材料，使用铝、不锈钢之类。特别地，如果使用将银沉积在低反射率(高反射比)的铝制基底材料上的这种材料，就能够改善定影带21的加热效率。
[0077]屏蔽构件27构造为将0.1mm到1.0mm厚度的金属板形成在沿定影带21内圆周表面的弧形截面中。而且，屏蔽构件27有必要在定影带21的圆周方向上可移动。在本实施例中，在定影带21的圆周方向的区域内，存在直接加热区域和间接加热区域:在直接加热区域中，与定影带相对的卤素加热器23直接地加热定影带21 ;在间接加热区域中，除了屏蔽构件27之外的其它构件(例如反射构件26、撑挡件25和辊隙部形成构件24)设置在卤素加热器23和定影带21之间。在有必要阻隔热量的情况下，如图2所示，屏蔽构件27位于在直接加热区域侧的屏蔽位置处。另一方面，在没有必要阻隔热量的情况下，如图3所示，屏蔽构件27可以移动到间接加热区域侧的回缩位置，屏蔽构件27回缩到反射构件26或撑挡件25的后侧。进一步而言，由于屏蔽构件27需要耐热属性，优选地，对于屏蔽构件27的材料，使用例如铝、铁和不锈钢的金属材料或者陶瓷。
[0078]图4是根据实施例的定影装置的透视图。
[0079]如图4所示，在定影带21的两个端部，将作为带保持构件的凸缘构件40插入到端部中，并且由凸缘构件40可旋转地支撑定影带21。而且，凸缘构件40、卤素加热器23和撑挡件25由定影装置20的未示出的一对例板固定和支撑。
[0080]图5是用于屏蔽构件的支撑结构的透视图。
[0081]如图5所示，屏蔽构件27经由安装到凸缘构件40上的弧形滑动构件41来支撑。更加具体地，将设置在屏蔽构件27端部上的突起27a插入到滑动构件上所设置的孔41a中，由此，屏蔽构件27安装到滑动构件41上。进一步而言，滑动构件41设置有突出41b。将突出41b插入到凸缘构件40上的弧形凹槽40a中，由此，滑动构件41沿着凹槽40a可滑动地移动。因此，屏蔽构件27与滑动构件41整体地在凸缘构件40的圆周方向上可旋转地移动。此外，在本实施例中，凸缘构件40和滑动构件41由树脂制成。
[0082]需要说明的是，在图5中只示出了一个端部的支撑结构。类似地，另一端经由滑动构件41可旋转和可移动地保持。
[0083]图6是用于屏蔽构件的驱动单元的透视图。
[0084]如图6所示，在本实施例中，用于屏蔽构件27的驱动单元包括作为驱动源的电机42和由多个传动齿轮43、44和45形成的齿轮系。在齿轮系中，在一端侧的齿轮43接合到电机42，在另一端侧的齿轮45接合到在滑动构件41圆周方向设置的齿轮部分41c。因此，当驱动电机42时，驱动力经由齿轮系传递到滑动构件41，并且使屏蔽构件27旋转并移动。
[0085]图7是屏蔽构件形状、卤素加热器的热量产生单元和纸张尺寸之间关系的示意图。
[0086]首先，将参考图7来详细描述屏蔽构件27的形状。
[0087]如图7所示，根据实施例的屏蔽构件27包括一对在端部设置以阻隔卤素加热器23的热量的屏蔽部分48，以及使屏蔽部分48彼此连接的联接部分49。而且，在屏蔽部分48之间设置有开口 50，以便通过开口 50释放卤素加热器23的热量，而无需阻隔热量。
[0088]而且，屏蔽部分48的彼此相对的内边缘形成有与屏蔽构件27转动方向平行的竖直部分51和倾斜于转动方向的斜面52。在图7中，假设旋转并移动屏蔽构件27到屏蔽位置的一侧是屏蔽侧Y，在竖直部分51的屏蔽侧Y上连续地设置斜面52，并且斜面52朝向屏蔽侧Y彼此远离而倾斜。因此，开口 50在竖直部分51之间朝向屏蔽侧Y在纵向形成为具有相同宽度，同时，在斜面52之间宽度渐渐增加。
[0089]接着，将描述卤素加热器的热量产生单元和纸张尺寸之间的关系。[0090]如图7所示，在本实施例中，卤素加热器23加热部分的长度和设置加热器元件的位置是不同的，这是因为根据纸张尺寸来改变加热区域。两个卤素加热器23中的一个卤素加热器23的加热器元件23a(在图7的下侧)设置在纵向中心，并且另一个卤素加热器23的加热器元件23b (在图7的上侧)设置在纵向的两个端部上。在该示例中，中心的加热器元件23a设置在与中等尺寸的给纸宽度W2对应的范围内。两个端部的加热器元件23b设置在包括大尺寸和超大尺寸的给纸宽度W3和W4的范围内，比中等尺寸的给纸宽度W2更宽。
[0091]在屏蔽构件27的形状和纸张尺寸之间的关系中，相对于大尺寸的给纸宽度W3的端部，在宽度方向上的内侧附近设置有竖直部分51，并且横跨大尺寸的给纸宽度W3的端部的位置上设置有斜面52。
[0092]需要说明的是，对于根据实施例的纸张尺寸的示例，例如，中等尺寸是信纸尺寸(215.9mm的给纸宽度)或A4尺寸(210mm的给纸宽度)，大尺寸是双倍信纸尺寸(279.4mm的给纸宽度)或A3尺寸(297mm的给纸宽度)，以及超大尺寸是A3+尺寸(329mm的给纸宽度)。然而，纸张尺寸的示例并不限于此。而且，这里的中等尺寸、大尺寸和超大尺寸表达的是各尺寸之间的相对关系。各尺寸可能包括小尺寸、中等尺寸、大尺寸等等。
[0093]接下来，将参考图2来描述根据实施例的定影装置的基本操作。
[0094]当打开打印机主体的电源开关时，向卤素加热器23供电，并且图2中压靠辊22开始顺时针转动。于是，因压靠辊22的摩擦，导致图2中定影带21跟随着逆时针转动。
[0095]在那之后，在上述的成像过程步骤中，在未示出的导板引导下沿图2中箭头Al的方向运送纸张P，并且纸张P上保持有未定影的调色剂图像T ;在定影带21和压靠辊22彼此压靠在一起的状态下，纸张P被运送到定影带21和压靠辊22之间的辊隙部N。然后，由于被卤素加热器23加热的定影带21的热量，以及横跨定影带21和压靠辊22的压力作用，调色剂图像T定影到纸张P的表面。
[0096]沿图2中箭头A2的方向，从辊隙部N运送其上定影有调色剂图像T的纸张P。此时，纸张P的前端接触未示出的分离构件的前端，并且纸张P从定影带21上分离。之后，由上述的排纸辊将分离的纸张P排出到设备之外，并储存在排纸盘中。
[0097]接着，针对分别的纸张尺寸，将描述对卤素加热器的控制和对屏蔽构件的控制。
[0098]首先，在供给图7所示的中等尺寸纸张P2的情况中，只有中心的加热器元件23a产生热量来仅仅加热与中等尺寸的给纸宽度W2对应的范围。而且，在供给超大尺寸纸张P4的情况中，中心的加热器元件23a和两个端部的加热器元件23b产生热量来加热与超大尺寸的给纸宽度W4对应的范围。
[0099]然而，在本实施例中，卤素加热器23的加热范围仅仅与中等尺寸的给纸宽度W2和超大尺寸的给纸宽度W4对应。因此，在供给大尺寸纸张P3的情况中，当只有中心的加热器元件23a产生热量时，未加热到必要的范围；但是，当中心的加热器元件23a和两个端部的加热器元件23b都产生热量时，加热的范围超出了大尺寸的给纸宽度W3。假设当如此供给大尺寸纸张P3时，在中心的加热器元件23a和两个端部的加热器元件23b都产生热量的状态下，在大尺寸的给纸宽度W3的外侧的非给纸区域，引起定影带21温度过高的问题。
[0100]因此，在本实施例中，在供给大尺寸纸张P3中，屏蔽构件27移动到如图8所示的屏蔽位置。因此，使用设置在端部侧的屏蔽部分48可以覆盖从端部附近到大尺寸的给纸宽度W3外侧的范围，以便能够在非给纸区域抑制定影带21的温度增加。[0101]而且，在没有必要阻隔热量的情况下，例如，定影过程完成的情况，或者非给纸区域中定影带21的温度达到预定的阈值或更低的情况，屏蔽构件27返回到回缩位置。如上所述，必要时屏蔽构件27移动到屏蔽位置，以便无需降低给纸速度就能实现出色的定影效果。
[0102]而且，在本实施例中，屏蔽部分48上设置有斜面52，以便通过改变屏蔽构件27的转动位置，能使用屏蔽部分48调整加热器元件23b的覆盖范围。例如，当供给的纸张数量或给纸时间增加时，在非给纸区域中定影带21的温度易于增加。因此，当供给的纸张数量达到预定张数或当给纸时间达到预定的时间周期时，在覆盖设置在端部侧的加热器元件23b的方向上转动屏蔽构件27，以便较高程度地抑制温度增加。
[0103]需要说明的是，优选地，在定影带21的轴向上温度显著增加的区域中，设置有检测定影带21温度的温度传感器28。
[0104]在该实施例的情况下，由于在大尺寸的给纸宽度W3的外侧区域中，温度尤其易于增加，所以优选地，在大尺寸的给纸宽度W3的外侧设置有温度传感器28 (参见图7)。进一步而言，在本实施例中，在两个卤素加热器23之间，在端部具有加热器元件23b的卤素加热器23尤其能引起温度的增加，因此，优选地，在与卤素加热器23的加热器元件23b相对的位置设置有温度传感器28。
[0105]图9示出了屏蔽构件的另一示例。
[0106]在图9所示的屏蔽构件27中，在端部形成的屏蔽部分48包括两级台阶。S卩，每一个屏蔽部分48各自由沿纵向小宽度的小屏蔽部分48a和沿纵向大宽度的大屏蔽部分构成。大屏蔽部分48b通过联接部分49彼此相连。小屏蔽部分48a连续地设置在大屏蔽部分48b的屏蔽侧Y。进一步而言，朝向屏蔽侧Y彼此远离地倾斜的斜面52a和52b设置在彼此相对的小屏蔽部分48a的内边缘和彼此相对的大屏蔽部分48b的内边缘之上。这里，没有形成图7中所示的屏蔽构件27的直线部分51。
[0107]在图9所示的实施例中，至少使用四种纸张:小尺寸纸张P1、中等尺寸纸张P2、大尺寸纸张P3和超大尺寸纸张P4。对于实施例中的纸张尺寸的示例，例如，小尺寸是明信片尺寸(100mm的给纸宽度)，中等尺寸是A4尺寸(210mm的给纸宽度)，大尺寸是A3尺寸(297mm的给纸宽度)，并且超大尺寸是A3+尺寸(329mm的给纸宽度)。然而，纸张尺寸的示例并不限于此。
[0108]这里，小尺寸纸张Pl的给纸宽度Wl在比中心的热量产生单元23a的长度要更小的范围内。而且，在与屏蔽构件27形状的关系中，在横跨小尺寸的给纸宽度Wl端部的位置，设置有大屏蔽部分48b的斜面52b。在横跨大尺寸的给纸宽度W3端部的位置，设置有小屏蔽部分48a的斜面52a。需要说明的是，除了小尺寸以外的纸张尺寸(中等尺寸、大尺寸和超大尺寸)与热量产生单元23a和23b之间的位置关系如同实施例一样，省略对其的描述。
[0109]在供给小尺寸纸张Pl的情况下，只有中心的加热器元件23a产生热量。然而，在这种情况下，由于由中心的加热器元件23a所加热的范围超过小尺寸的给纸宽度W1，屏蔽构件27移动到如图10所示的屏蔽位置。因此，使用大屏蔽部分48b能覆盖小尺寸的给纸宽度Wl端部外侧附近的范围，以便能够抑制在定影带21的非给纸区域内的温度增加。
[0110]需要说明的是，其它尺寸(中等尺寸、较大尺寸和超大尺寸)的给纸中对卤素加热器23和屏蔽构件27的控制与该实施例基本相同。在这种情况下，小屏蔽部分48a起到该实施例中的屏蔽部分48的作用。
[0111]进而，在图9中所示的实施例的情况下，和根据实施例的屏蔽部分48相似，小屏蔽部分48a和大屏蔽部分48b上分别设置有斜面52a和52b，以便通过改变屏蔽构件27的转动位置，能够使用屏蔽部分48a和48b调整加热器元件23a和23b的覆盖范围。
[0112]同时，如上所述，在定影带21的内侧设置有辊隙部形成构件24的构造中，为了使屏蔽构件27避免对辊隙部形成构件24的干扰，在沿宽度方向横跨整个记录介质供给区域的圆周方向上(在有多种给纸宽度的情况下，横跨包括多种给纸宽度的最大给纸范围)，形成具有端部的形状而不是环形的屏蔽构件27是有必要的。然而，当屏蔽构件27在圆周方向上形成具有端部的形状时，在过度加热屏蔽构件27的情况下，在圆周方向上被向外或向内卷起的屏蔽构件27的端部可能发生热变形。
[0113]进一步而言，如果像实施例中可旋转和可移动地构造屏蔽构件27，则在支撑屏蔽构件27的构件之间(凸缘构件40和滑动构件41之间)确保驱动性能是有必要的。因此，在支撑构件之间提供一定程度的容差(间隙)是有必要的。然而，在这种情况下，与屏蔽构件27固定到侧板之类相比较，经由支撑构件消散屏蔽构件27热量的效果有所降低。仅仅对于实施例的构造而言，这不能被应用。因此，如果是通常的可移动的屏蔽构件，比固定的屏蔽构件中易存储更多的热量，可能增加热变形的发生。
[0114]进一步而言，在本实施例中，由于形成了与卤素加热器23相对的反射构件26的表面，以朝向定影带21的内圆周表面变宽(参见图2)，从卤素加热器23发出的光施加到屏蔽构件27的区域增加，并且屏蔽构件27处于屏蔽构件27易于受热的情形。需要说明的是，在图2所示的反射构件26中，设置有与卤素加热器23下部相对的部分，以在卤素加热器23的端部阻隔热量，而横跨反射构件26的纵向却没有这部分。
[0115]因此，在本发明中，设置有预防如上所述屏蔽构件热变形的构造。
[0116]在图11中所示的定影带21在圆周方向的截面图中，假设屏蔽构件27的转动中心是X，卤素加热器23的中心是Z。本发明中，屏蔽构件27的转动中心X设置在与卤素加热器23的中心Z不同的位置处。需要说明的是，这里卤素加热器23的中心意味着卤素加热器23中所包含的灯丝的中心。
[0117]如上所述，屏蔽构件27的转动中心X设置在与卤素加热器23的中心Z不同的位置处，以便屏蔽构件27在屏蔽位置(图11中的实线所示的位置)接近卤素加热器23，反之，屏蔽构件27在回缩位置(图11中的双点虚线所示的位置)远离卤素加热器23。因此，屏蔽构件27在回缩位置不易受到卤素加热器23热量的影响，以便能够抑制屏蔽构件27自身温度的增加。
[0118]而且，在本实施例中，当屏蔽构件27移动到回缩位置时，屏蔽构件27的一部分移动到反射构件26或者撑挡件25的背面(到卤素加热器23的相对侧，或者到间接加热区域侧)，以便屏蔽构件27不会进一步易于受到卤素加热器23热量的影响。在这种情况下，尽管反射构件26或撑挡件25充当抑制屏蔽构件27加热的热量抑制构件，但可以使用除了反射构件26和撑挡件25之外的构件作为热量抑制构件。进一步而言，可提供专用的热量抑制构件。需要说明的是，为了较高程度地抑制屏蔽构件27的热量，优选地整体地移动屏蔽构件27到例如反射构件26和撑挡件25的其它构件的背面。然而，当屏蔽构件27的一部分移动到例如反射构件26和撑挡件25的其它构件的背面时，也能获得抑制热量的效果。[0119]此外，当屏蔽构件27移动到屏蔽位置时，优选的是，屏蔽构件27整体地远离卤素加热器23。然而，可设置有这样的部分，该部分中在移动屏蔽构件27之前和之后，与卤素加热器23的距离没有变化得很多。例如，在图11所示的实施例中，即使屏蔽构件27移动到回缩位置，到卤素加热器23的距离在图11中由BI表示的范围内没有变化。在这种情况下，屏蔽构件27移动到回缩位置，以便能减少接近卤素加热器23的靠近区域B2，能增加远离卤素加热器23的远离区域B3。因此，屏蔽构件27能处于屏蔽构件不易被整体加热的状态。
[0120]在图11中所示的实施例中，在圆周方向上的横截面内，屏蔽构件27的转动中心X接近定影带21的中心，并且，卤素加热器23的中心Z设置在定影带21内圆周表面侧，不接近屏蔽构件27的转动中心X。相反的是，如图12所示的这样的构造是有可能的，卤素加热器23的中心Z接近定影带21的中心。然而，在图12中所示的示例中，如果使用与图11中所示屏蔽构件27的尺寸相同尺寸的屏蔽构件27，则回缩屏蔽构件27时很难确保有较大的行程。在这种情况下，当在圆周方向上减小屏蔽构件27的尺寸时，能保证该行程。然而，当在圆周方向上减小屏蔽构件27的尺寸时，也减小了可屏蔽的范围，或者很难形成具有如图9所示多级台阶的形状。
[0121]相反地，如图11所示，如果在圆周方向上的横截面内，屏蔽构件27的转动中心X接近定影带21的中心，则屏蔽构件27的移动行程会较长，同时保持了圆周方向上的屏蔽构件27的尺寸。因此，采用这种构造，能获得优异的热量屏蔽效果，而且在回缩中能确保屏蔽构件27和卤素加热器23之间的距离。而且，在图11所示的实施例中，卤素加热器23设置在紧邻定影带21内圆周表面的位置，以便也能有效地加热定影带21。
[0122]进一步而言，如上所述，在定影带21的内侧设置有辊隙部形成构件24的构造中，很难将屏蔽构件27回缩到辊隙部N—侧。因此，在本实施例中，卤素加热器23沿纸张传输方向设置在辊隙部N的上游侧，屏蔽构件27在上游侧的屏蔽位置和下游侧的回缩位置之间可移动。因此，在与辊隙部形成构件24不相干扰的情况下，能回缩屏蔽构件27，并且屏蔽构件27的移动行程能较长。此外，屏蔽构件27的移动行程能较长的这样的构造是优选的，因为在以低热容量为目的而减小定影带21直径的构造中，尤其能减小定影带21内侧的空间。
[0123]如上所示，根据本发明，能抑制屏蔽构件的加热，以便抑制由热量引起的屏蔽构件变形。因此，能避免由热变形引起的屏蔽构件功能退化和避免变形部分与其它构件的干扰，并且，能改善设备的可靠性。特别地，在屏蔽构件是圆周方向上带有端部的形状并且可移动的构造中，有效地适合本发明，因为可能产生屏蔽构件的热变形。
[0124]前面的描述是一个示例，第一实施例包括以下(I)到(10)方面。
[0125](I) 一种定影装置，包括:可旋转的定影构件；加热源，构造为加热定影构件；相对构件，构造为接触定影构件的外圆周表面以形成辊隙部；和屏蔽构件，构造为阻隔来自加热源的热量。屏蔽构件构造为围绕与加热源的中心不同的位置旋转，以便可以在屏蔽位置和回缩位置之间移动，屏蔽位置是屏蔽构件接近加热源以阻隔来自加热源的热量到达定影构件的位置，回缩位置是屏蔽构件回缩到远离屏蔽位置的位置。
[0126](2)在根据方面(I)的定影装置中，定影构件是管状构件，其中包括加热源和屏蔽构件，布置屏蔽构件，使得在定影构件圆周方向上的横截面中，屏蔽构件的转动中心设置为接近定影构件的中心；并且布置加热源，使得在定影构件圆周方向上的横截面中，加热源的中心设置为接近定影构件的内圆周表面而不是屏蔽构件的转动中心。
[0127](3)在根据方面(I)或(2)的定影装置中，定影构件是环形定影带，定影装置进一步包括辊隙部形成构件，所述辊隙部形成构件构造为从定影带的内圆周侧与相对构件接触以形成辊隙部。
[0128](4)在根据方面(3)的定影装置中，加热源设置在定影带的内圆周侧，并且沿记录介质传输方向设置在辊隙部的上游侧；在屏蔽位置，屏蔽构件沿记录介质传输方向布置在辊隙部的上游侧，而在回缩位置，屏蔽构件沿记录介质传输方向布置在辊隙部的下游侧。
[0129](5)在根据方面⑴到⑷任意一方面的定影装置中，构造屏蔽构件，使得当屏蔽构件从屏蔽位置旋转并移动到回缩位置时，减少接近加热源的屏蔽构件的靠近区域，增加远离加热源的屏蔽构件的远离区域。
[0130](6)在根据方面(I)到(5)任意一方面的定影装置中，加热源包括当面向定影构件时加热源直接地加热定影构件的直接加热区域以及在加热源和定影构件之间设置有除屏蔽构件之外的其它构件的间接加热区域；在屏蔽位置，屏蔽构件设置在直接加热区域侧，在回缩位置，屏蔽构件设置在间接加热区域侧。
[0131](7)在根据方面(I)到(6)任意一方面的定影装置中，定影构件是环形定影带，定影装置进一步包括:辊隙部形成构件，所述辊隙部形成构件构造为从定影带的内圆周侧与相对构件接触以形成辊隙部；和支撑构件，所述支撑构件构造为支撑辊隙部形成构件；并且当屏蔽构件从屏蔽位置旋转和移动到回缩位置时，屏蔽构件的至少一部分相对于加热源移动到支撑构件的相对侧。
[0132](8)在根据方面(I)到(7)任意一方面的定影装置中，定影装置进一步包括反射构件，所述反射构件构造为将来自加热源的热量反射到定影构件。当屏蔽构件从屏蔽位置旋转和移动到回缩位置时，屏蔽构件的至少一部分相对于加热源移动到反射构件的相对侧。
[0133](9)在根据方面(I)到(8)任意一方面的定影装置中，定影装置包括多个加热源。屏蔽构件的转动中心设置在与多个加热源的中心不同的位置。
[0134](10) 一种成像设备，包括根据方面(I)的定影装置。
[0135]根据第一实施例，屏蔽构件移动到回缩位置，并且能设定屏蔽构件远离加热源，以便在回缩位置屏蔽构件不易受到来自加热源热量的影响。因此，能抑制屏蔽构件中的温度增加。
[0136]第二实施例
[0137]将参考上述成像设备和定影装置的构造来描述第二实施例。需要说明的是，对于与第一实施例中所涉及的功能部件相同的功能部件，使用相同的附图标记，并省略重复的描述。
[0138]为了根据纸张尺寸在合适的位置设置屏蔽构件，有必要设置检测屏蔽构件的转动位置以控制转动位置的位置检测单元。例如，位置检测单元是一种如图15所示的位置检测单元，包括:作为与屏蔽构件100 —同运行的检测单元的塞尺(feeler) 200 ;和作为检测塞尺200位置的检测传感器的光斩波器(photointerrupter) 300。在这种情况下,塞尺200设置在光斩波器300的发光元件和光接收单元之间，并随着屏蔽构件100的转动而阻隔光线；能检测到屏蔽构件100从图15中实线所示的位置(初始位置)到达图15中双点虚线所示的位置。而且，在这种情况下，当完成打印操作(定影过程)时，屏蔽构件100返回到初始位置。
[0139]然而，如果由于卡纸或其它异常或拆装定影装置的情况，引起成像设备停在运行的中途点中，则屏蔽构件就可能没有回到初始位置。在这种情况下，有必要例如在成像设备的启动操作时，执行将屏蔽构件返回到初始位置的操作。然而，在返回操作中，当延长将屏蔽构件返回到初始位置的必需时间延长时，就会产生延长启动设备时的预热阶段的问题(从室温状态提高温度到可以打印的预定温度(重新加载的温度)所必需的时间，例如打开电源的时间)。
[0140]更具体而言，如图16所示，如果塞尺200静止在初始位置和光斩波器300之间的位置，首先，为了把控屏蔽构件100的位置，有必要将屏蔽构件100临时地转动到光斩波器300侧，位于初始位置的相对侧。然后，光斩波器300检测塞尺200，并且例如通过控制例如步进电机的脉冲将屏蔽构件100移动到初始位置。然而，如上所述，当将屏蔽构件100临时地移动到初始位置的相对侧时，临时的移动会花费额外的时间。
[0141]因此，在本实施例中，提供一种将屏蔽构件快速地返回到初始位置的构造。
[0142]图13是用于根据实施例的屏蔽构件的位置检测单元的透视图。
[0143]这里，位置检测单元包括:作为被检测的构件(被检测构件)的单个塞尺54 ;和作为检测被检测构件的位置的检测传感器的两个光斩波器55和56。需要说明的是，可以使用除了塞尺和光斩波器的任何检测器作为位置检测单元。
[0144]塞尺54是几乎扇形的形状，并且围绕在支撑板57上安装的支点54a可旋转。通过联接构件58，塞尺54可以随同屏蔽构件27 —起运行。具体而言，联接构件58的端部连接到设置在塞尺54上的突出部54b以及设置在滑动构件41上的突出部41d。因此，当保持屏蔽构件27的滑动构件41沿着凸缘构件40旋转时，塞尺54随之围绕支点54a旋转。以这种方式，塞尺54通过联接构件58而一起运行，即使在由于布局原因而不允许在屏蔽构件27和滑动构件41附近设置塞尺54和光斩波器55、56的情况下，以此能检测屏蔽构件27的位置。
[0145]进一步而言，支撑板57沿着塞尺54的突出部54b和滑动构件41的突出部41d的转动轨迹，形成有两个弧形凹槽的导轨部57a和57b。转动塞尺54和滑动构件41时，突出部54b和41d沿着导轨部57a和57b移动，以便塞尺54和滑动构件41稳定地彼此联动。
[0146]两个光斩波器55和56例如固定到打印机主体的未示出的框架。每一个光斩波器55和56包括发射光线的发光兀件和接受光线的光接收单兀,与前面的描述相似。当塞尺54的端部进入发光元件和光接收单元之间阻隔光线时，或者当塞尺54的端部从发光元件和光接收单元之间出去并且透过光线时，光斩波器检测到屏蔽构件27到达预定的转动位置。
[0147]在本实施例中，光斩波器55 (在图13的上侧)被用作初始位置检测单元，其在两个光斩波器55和56之间检测屏蔽构件27的初始位置。如果完成打印操作(定影过程)时，屏蔽构件27返回到初始位置，则用于初始位置的光斩波器55检测到塞尺54。
[0148]光斩波器56 (在图13的下侧)被用作用于检查的位置检测单元，并且在不同于初始位置的位置检测屏蔽构件27的位置。基本上，通过调整未示出的步进电机的脉冲量，来控制屏蔽构件27的转动位置。使用检查用的光斩波器56以改进屏蔽构件27位置的识别可靠性。需要说明的是，可以使用直流电机之类来代替步进电机。
[0149]进一步而言，如果由于一些异常打印机在运行的中途点停止，或者如果定影装置从打印机主体拆卸或附接至打印机主体，则在启动打印机运行时执行将屏蔽构件27返回到初始位置的操作。此时，当屏蔽构件27静止在除初始位置之外的给定位置时，直接地移动屏蔽构件27到初始位置侧，并且使用初始位置用的光斩波器55检测到塞尺54。
[0150]例如，如图14所示，甚至如果塞尺54的弧形的中部定位在用于检查的光斩波器56处，塞尺54旋转到用于初始位置的光斩波器55侧(沿图14中箭头K的方向)，并且直接地移动屏蔽构件27到初始位置。即，在这种情况下，以下是不必要的:移动屏蔽构件27到初始位置的相对侧(图14中箭头J的下方)，以便使用用于检查的光斩波器56来临时地检测塞尺54的端部540。
[0151]如上所述，根据实施例，甚至如果由于异常之类屏蔽构件在任意位置变为静止，初始位置检测单元能直接地检测屏蔽构件的位置，而无需使用不同的位置检测单元来临时地检测屏蔽构件的位置。因此，缩短了屏蔽构件返回到初始位置的必需时间，以便能减少启动成像设备运行的预热时间。
[0152]例如，根据打印机的构造和用途形式来恰当地设定初始位置。在本实施例中，对应于如使用频率最高的宽度那样所预计的给纸宽度来设定初始位置。
[0153]例如，在屏蔽部分各自包括一级台阶的情况下(参见图7)，当纵向供给双倍信纸尺寸的纸张时，或者横向供给信纸尺寸的纸张时，宽度(279.4_的给纸宽度)是预计为使用频率最高的宽度的给纸宽度。因此，在这种情况下，当纵向供给双倍信纸尺寸的纸张时，或者横向供给信纸尺寸的纸张时，屏蔽构件27所在的屏蔽位置是初始位置。
[0154]在屏蔽部分各自包括两级台阶的情况下(参见图9)，当纵向供给A3尺寸的纸张时，或者横向供给A4尺寸的纸张时，宽度(297mm的给纸宽度)是预计为使用频率最高的宽度的给纸宽度。因此，在这种情况下，当纵向供给A3尺寸的纸张时，或者横向供给A4尺寸的纸张时，屏蔽构件27所在的屏蔽位置设定为初始位置。
[0155]如上所述，初始位置设定的位置对应于预计为使用频率最高的宽度的给纸宽度，以便能降低移动屏蔽构件的频率；并且能减少启动设备时的预热时间或首次打印输出时间(收到打印请求、准备打印、执行打印操作、然后完成排纸之后的时间)。
[0156]前面的描述是一个实施例，并且第二实施例包括以下(I)到(7)方面。
[0157](I) 一种定影装置，包括:可旋转的定影构件；加热源，构造为使用辐射热量来加热定影构件；相对构件，构造为接触定影构件的外圆周表面以形成棍隙部；和屏蔽构件，构造为阻隔来自加热源的热量。屏蔽构件构造为根据通过辊隙部的记录介质的宽度尺寸，可以在预先设定的初始位置和不同于初始位置的位置之间移动；并且定影装置进一步包括初始位置检测单元，所述初始位置检测单元构造为检测屏蔽构件的初始位置。
[0158](2)在根据方面(I)的定影装置中，定影构件是环形定影带，定影装置进一步包括辊隙部形成构件，所述辊隙部形成构件构造为从定影带的内圆周侧与相对构件接触以形成辊隙部。
[0159](3)在根据方面(I)或(2)的定影装置中，当纵向供给A3尺寸的记录介质时，或者通过辊隙部横向供给A4尺寸的记录介质时，屏蔽构件所在的屏蔽位置为初始位置。
[0160](4)在根据方面(I)或(2)的定影装置中，当纵向供给双倍信纸尺寸的记录介质时，或者通过辊隙部横向供给信纸尺寸的记录介质时，初始位置为屏蔽构件所在的屏蔽位置。[0161](5)在根据方面(I)到(4)任意一方面的定影装置中，初始位置检测单元包括构造为与屏蔽构件一起运行的被检测构件和构造为检测被检测构件的位置的检测传感器。
[0162](6)在根据方面(5)的定影装置中，被检测构件通过联接构件连接到屏蔽构件。
[0163](7) 一种成像设备，包括根据方面(I)到(6)任意一方面的定影装置。
[0164]根据第二实施例，初始位置检测单元能直接地检测屏蔽构件的初始位置，以便能缩短屏蔽构件返回到初始位置的必需时间。
[0165]第三实施例
[0166]将参考上述成像设备和定影装置的构造来描述第三实施例。需要说明的是，对于与第一实施例中所涉及的功能部件相同的功能部件，使用相同的附图标记，并省略重复的描述。
[0167]图17是在前后方向上旋转屏蔽构件27的驱动机构60的透视图。
[0168]如图17所示，驱动机构60设置在屏蔽构件27轴向方向上的一端例(图18中的左侧)，包括作为驱动源的电机61以及由多个传动齿轮62、63和64形成的齿轮系。在齿轮系中，一端侧的齿轮62接合到电机61的输出轴。另一端侧的齿轮64与形成在滑动构件41外圆周表面上的齿轮部415接合(详细地描述)。因此，当在前后方向上驱动电机42时，通过齿轮系将驱动力传递到滑动构件41，并在前后方向上来旋转屏蔽构件27。
[0169]图18是用于定影带21的支撑结构的透视图，以及图19是在屏蔽构件27非驱动侧(图18中的右侧)端部的支撑结构的透视图，图中将支撑结构上下反转，从辊隙部N —侧进行观察。需要说明的是，在下面的描述中，术语“轴向”、“圆周方向”和“径向”意味着基于屏蔽构件27旋转轴的方向。例如，轴向与屏蔽构件27的纵向匹配。
[0170]如图18所示，定影带21由设置在定影带21轴向两端的凸缘构件40可旋转地支撑。如图19所示，凸缘构件40使用螺丝之类可拆卸地安装在定影装置20的侧板29上。
[0171]如图17所示，屏蔽构件27由包括凸缘构件40和滑动构件41的支撑结构可旋转地支撑。
[0172]如图20所示，凸缘构件40是轴向的两侧是打开的中空形状，整体地包括轴向延伸的接收部分401和从接收部分401径向突出的轴环部分402。接收部分401形成为部分圆柱状，在圆周方向上一部分区域内具有槽口 403。如图19所示，将辊隙部形成构件24插入到槽口 403所形成的空间中。经由轴环部分402的内圆周，将辊隙部形成构件24的端部固定到侧板29。图19中未示出的是，经由接收部分401的内圆周和轴环部分402的内圆周，将设置在定影带内侧的卤素加热器23和撑挡件25的端部固定到侧板29。
[0173]如图20所示，滑动构件41设置为，在定影带21轴向安装侧的相对侧区域内，与凸缘构件40轴向相对。在下面的描述中，在轴向方向上面向滑动构件41的凸缘构件40的相对面404被称为凸缘构件40的外表面；在轴向方向上面向凸缘构件40的滑动构件41的相对面411被称为滑动构件41的内表面。当从凸缘构件40 —侧观察时，滑动构件41具有弧形形状。滑动构件41的内表面411形成有突缘412作为在圆周方向上延伸的凸部。而且，凸出部分413形成在滑动构件41的内圆周表面。弧形孔414形成在凸出部分413的内表面上。孔414在屏蔽构件27的圆周方向上延伸。在屏蔽构件27的端部上设置的突起27a插入到孔414中(参见图22)。因此，屏蔽构件27和滑动构件41彼此相连，并且整体上可转动。[0174]凸缘构件40和滑动构件41安装到定影装置20上，在轴向彼此紧密地接触。图21是处于安装状态的保持构件400和滑动构件41正视图。
[0175]如图21所示，导槽405形成在凸缘构件40的外表面404上。导槽405作为凹部在圆周方向上延伸。滑动构件41的突缘412装入导槽405中。导槽405在圆周方向上的长度比突缘412在圆周方向上的长度更长。在凸缘构件40中，导槽405所在区域在轴向方向上几乎与形成有接收部分401的所在区域相匹配。
[0176]如上所述的凸缘构件40和滑动构件41两者都能够由树脂注塑成型制成。例如，在制造过程中，凸缘构件40和滑动构件可以由高耐热性和高滑动性的树脂材料例如液晶聚合物和聚酰亚胺制成。凸缘构件40和滑动构件41可由相同种类的树脂制成，或由不同种类的树脂制成。考虑到加工费用，优选地，凸缘构件40和滑动构件41两者都是树脂注塑成型产品。然而，如果费用不是问题，凸缘构件40和滑动构件41中的一个或两个可由金属制成。
[0177]在用于屏蔽构件27轴向两端的支撑结构中，图19到21阐释了用于未设置驱动机构60的非驱动侧端部的支撑结构，并且凸缘构件40和滑动构件41构成该支撑结构。相反地，如图17和22所示，用于设置驱动机构60的驱动侧端部的支撑结构也基本具有与非驱动侧的支撑结构相同的构造。需要说明的是，在用于驱动侧端部的支撑结构中，与驱动机构60的齿轮64接合的齿轮部415设置在滑动构件41的外圆周表面上。在这一点上，在没有这样的齿轮部的非驱动侧端部的支撑结构中，所述构造不同于滑动构件41。
[0178]图23是图21中沿X-X线截取的截面图。
[0179]如图23所示，当滑动构件41的突缘412装入凸缘构件40的导槽405中时，与滑动构件41相连的屏蔽构件27由凸缘构件40支撑。此时，突缘412沿圆周方向在除轴之外的区域中相对于导槽405是可滑动的。因此，当使用驱动机构60来旋转滑动构件41时，通过滑动突缘412和导槽405在圆周方向上引导滑动构件41 ;滑动构件41在如转动中心的限定位置周围旋转。因此，屏蔽构件27在屏蔽位置和回缩位置之间移动，能控制从卤素加热器23施加到定影带21的热量值。如上所述，和屏蔽构件27—样，根据实施例的凸缘构件40具有可旋转地支撑定影带21的功能。
[0180]同时，根据实施例的屏蔽构件27由薄壁材料一体形成，并且形成为部分圆柱形。此外，对于屏蔽构件27很难确保其刚性，因为屏蔽构件27具有极窄宽度的易碎部分(联接部分49 (参见图7))。因此，当导槽405和突缘412之间的滑动阻力较大时，可能在屏蔽构件27中引起扭曲，并且可能改变左右的屏蔽区域。优选地，为了防止这样的问题，如图23所示，在导槽405和突缘412之间在屏蔽构件27的径向和轴向方向上设置有合适尺寸的间隙(al和02)，以降低滑动阻力。当高温下发生热膨胀时，间隙al和02也有助于抑制导槽405和突缘412之间的滑动阻力增加。为了降低导槽405和突缘412之间的滑动阻力，如图24所示，多个微小突起可形成在导槽405的相对内表面上。除了在导槽405内表面上设置有微小突起420，微小突起420也可以形成在突缘412的圆周表面上。
[0181]用于上述屏蔽构件27的支撑结构具有以下的特征。
[0182]定影带21轴向两侧的空间只需要有一定的厚度，在其中足够容纳彼此在轴向紧密接触的凸缘构件40和滑动构件41。因此，用于屏蔽构件27的支撑结构能做到紧凑，并且能够改善定影装置20附近布局的灵活性。[0183]如果可旋转地支撑像屏蔽构件27的接近圆柱形的构件，则在构件转动中心之中设置轴且该轴由轴承支撑是典型的构造。然而，如果采用这种构造，就会增加轴向空间。而且有必要设置将轴连接到屏蔽构件27的构件，增加了整个屏蔽构件27的热容量，增加了能量损失。进一步而言，当连接构件与屏蔽构件27 —体形成时，很难仅仅由塑性加工的金属板制成屏蔽构件27，然而，当连接构件形成为单独的构件时，增加了各部分的数量。因此，不管怎样都增加了花费。
[0184]相反，在本实施例中，相对面404和411分别设置在作为滑动侧构件的滑动构件41和作为静止侧构件的凸缘构件40上。相对面404和411在轴向彼此相对。导槽405 (凹部)形成在凸缘构件40的相对面404 (外面)上，并且突缘412 (凸部)设置在滑动构件41的相对面411 (内面)上。突缘412可以装入导槽405中。导槽405和突缘412在屏蔽构件27的圆周方向上可滑动。采用这种构造，突缘412装入导槽405中，以通过凸缘构件40来支撑屏蔽构件27的负载，并且使导槽405和突缘412滑动以引导屏蔽构件27的转动方向。因此，以紧凑的构造就能可旋转地支撑屏蔽构件27。在这种情况下，在屏蔽构件27的转动中心无需设置轴，并且无需将轴连接到屏蔽构件27。因此，能够消除前面的问题。
[0185]甚至即使作为凸部的销装入导槽405中，类似地能可旋转地支撑屏蔽构件27。然而，在这样的构造中，由于导槽和销彼此点接触或线接触，屏蔽构件27的姿态是不稳定的，并且很难高精度地控制施加到定影带21的热量。相反地，在本实施例中，在圆周方向上具有一定长度的突缘412装入导槽405中，突缘412和导槽405是面接触，以便能够稳定住屏蔽构件27的姿态。
[0186]当驱动机构60设置在屏蔽构件27轴向的一端以旋转定影带21时，对比驱动机构60设置在两端的情况，能简化定影装置20的构造。因此，能进一步改善布局的灵活性。
[0187]如图23所示，在凸缘构件40轴向两端之间定影带21的安装侧区域内，滑动环42设置在定影带21轴向端部和凸缘构件40轴环部分402之间，以防止定影带21端部和轴环部分402之间直接接触。因为如上所述设置了滑动环，突缘412很难装入导槽405中，即使在凸缘构件40中导槽405形成在定影带21安装侧的区域内的转动侧和静止侧之一且突缘412形成在另一侧也是如此。相反地，在本实施例中，滑动构件41连接到屏蔽构件27，滑动构件41设置为与凸缘构件40在定影带21轴向相对侧的区域相对，导槽405和突缘412设置在相对的区域。因此，不管滑动环42如何，突缘412能可靠地装入导槽405中。
[0188]凸缘构件40和滑动构件41两者都由树脂制成，以便能进一步降低导槽405和突缘412之间的滑动阻力，能可靠地防止屏蔽构件27的扭曲。
[0189]如图3所示，如果屏蔽构件27在减少屏蔽区域的方向上旋转(特别地，如果屏蔽构件27在回缩位置移动)，则屏蔽构件27的一个端部会接近位于定影带内部的辊隙部形成构件24。
[0190]这里，例如，如果滑动构件41和屏蔽构件27之间的连接部(孔414)设置在滑动构件41在圆周方向的中部附近，即使屏蔽构件27在回缩方向上转动，滑动构件41也会干扰辊隙部形成构件24而限制转动的进行。因此，屏蔽构件27的回缩可能是不充分的。相反地，如图21所示，在沿滑动构件41中的屏蔽区域减少的回缩方向上转动屏蔽构件27过程中，当滑动构件41和屏蔽构件27相连的连接部设置在滑动构件41的接近辊隙部形成构件24的端部时，屏蔽构件27的移动行程能增加到最大值；并且能可靠地将屏蔽构件27移动到回缩位置。
[0191]在本实施例中，举出并描述了将本发明应用到使用定影带的定影装置中的示例。然而，本发明也可应用于使用中空(管状)定影辊或实心定影辊代替定影带的构造。而且，屏蔽构件的形状不限于前面实施例中的形状。屏蔽构件可以形成为根据纸张尺寸设置三级或更多级的台阶形状。进一步而言，包括根据本发明定影装置的成像设备不限于如图1所示的打印机。成像设备例如可以是复印机、传真机或它们组合的多功能一体机(MFP)。 [0192]此外，在本实施例中，举例说明了下面的情况:作为凸部的突缘412形成在滑动构件41的可移动侧，作为凹部的导槽405形成在凸缘构件40的固定侧。然而，相反地，这样的构造也是可行的:作为凹部的导槽形成在滑动构件41的可移动侧，作为凸部的突缘412形成在凸缘构件40的固定侧。而且，这样的构造也是可行的:省略滑动构件41，突缘412形成在屏蔽构件27 —个端部上作为转动侧构件，并且突缘412直接装入凸缘构件40外面404上设置的导槽405中。
[0193]前面的描述是一个示例，第三实施例包括下面的方面(I)到(9)。
[0194](I) 一种定影装置，包括:可旋转地支撑的定影构件；加热源，构造为加热定影构件；相对构件，构造为接触定影构件的外圆周表面以形成辊隙部；屏蔽构件，构造为阻隔来自加热源的热量朝向定影构件，并构造为旋转以由此增加或减少屏蔽构件的屏蔽区域；和支撑单元，构造为可旋转地支撑屏蔽构件。支撑单元包括连接到屏蔽构件的转动侧构件和静止侧构件，转动侧构件和静止侧构件包括在轴向彼此相对的相对面，凹部形成在两个相对面之一上，能装入凹部中的凸部设置在两个相对面的另一个上，并且凸部和凹部构造为可以在屏蔽构件的圆周方向上滑动。
[0195](2)在根据方面(I)的定影装置中，凹部是在屏蔽构件的圆周方向上延伸的导槽，并且凸部是在屏蔽构件的圆周方向上延伸的突缘。
[0196](3)在根据方面(I)或(2)的定影装置中，支撑单元设置在屏蔽构件轴向的两端，并且构造为转动屏蔽构件的驱动机构设置在屏蔽构件轴向的一端。
[0197](4)在根据方面(I)到(3)任意一方面的定影装置中，屏蔽构件用薄板构件以部分圆柱面形状一体成形。
[0198](5)在根据方面(I)到(4)任意一方面的定影装置中，定影构件是环形定影带，包括设置在环形定影带的内圆周侧的加热源和屏蔽构件；并且静止侧构件是带保持构件，装入定影带轴向的两端中，以可旋转地支撑定影带。
[0199](6)在根据方面(5)的定影装置中，转动侧构件是与屏蔽构件连接的滑动构件，带保持构件和滑动构件包括相对面，并且滑动构件设置为在定影带轴向相对侧的区域内与带保持构件相对。
[0200](7)在根据方面(6)的定影装置中，保持构件和滑动构件两者由树脂制成。
[0201](8)在根据方面(6)或(7)的定影装置中，定影装置进一步包括辊隙部形成构件，所述辊隙部形成构件构造为从定影带的内圆周侧与相对构件接触以形成辊隙部。滑动构件和屏蔽构件相连的连接部设置在滑动构件的端部处，当屏蔽构件在屏蔽区域减小的方向上转动时，所述端部接近辊隙部形成构件。
[0202](9) 一种成像设备，包括根据方面(I)到(8)任意一方面的定影装置。
[0203]根据第三实施例，凸部装入凹部中，以通过静止侧构件来支撑屏蔽构件的负载，并且凸部和凹部在圆周方向上滑动，以在转动方向上引导屏蔽构件。因此，简单紧凑的构造能够可旋转地支撑屏蔽构件，能够改善定影装置以及成像设备的布局灵活性，能够降低定影装置和成像设备的成本。
[0204]尽管采用完整清楚地公开的具体实施例来描述本发明，但所附权利要求并不限于此，而应解释为本领域技术人员所能想到的真正落入前述基本教导的范围内的体现所有修改和变形的结构。
[0205]相关申请的交叉引用
[0206]本申请要求如下的优先权并合并引用如下的全部内容:2012年9月11日在日本提交的日本专利申请号2012-199365、2012年9月14日在日本提交的日本专利申请号2012-202620和2012年9月14日在日本提交的日本专利申请号2012-203281。
【权利要求】
1.一种定影装置(20)，包括: 可旋转的定影构件(21)； 加热源(23)，构造为加热定影构件(21)； 相对构件(22)，构造为接触定影构件(21)的外圆周表面以形成辊隙部(N);以及 屏蔽构件(27)，构造为阻隔来自加热源(23)的热量，其中 屏蔽构件(27)构造为围绕与加热源(23)的中心不同的位置旋转，以便可以在屏蔽位置和回缩位置之间移动，屏蔽位置是屏蔽构件接近加热源(23)以阻隔来自加热源(23)的热量到达定影构件(21)的位置，回缩位置是屏蔽构件(27)回缩到远离屏蔽位置的位置。
2.根据权利要求1所述的定影装置(20)，其中， 定影构件(21)是管状构件，其内部包括加热源(23)和屏蔽构件(27)， 布置屏蔽构件，使得在定影构件圆周方向上的横截面中，屏蔽构件的转动中心设置为接近定影构件的中心，并且 布置加热源，使得在定影构件圆周方向上的横截面中，加热源的中心设置为接近定影构件(21)的内圆周表面而不是屏蔽构件(27)的转动中心。
3.根据权利要求1所述的定影装置(20)，其中， 定影构件(21)是环形定影带(21);以及 定影装置(20)进一步包括辊隙部形成构件(24)，所述辊隙部形成构件(24)构造为从定影带的内圆周侧与相对构件(22)接触以形成辊隙部(N)。
4.根据权利要求1所述的定影装置(20)，其中， 加热源(23)包括直接加热区域和间接加热区域，在所述直接加热区域中，当面向定影构件(21)时加热源直接地加热定影构件(21)，在所述间接加热区域中，在加热源(23)和定影构件(21)之间设置有除屏蔽构件(27)之外的其它构件，以及 在屏蔽位置，屏蔽构件(27)设置在直接加热区域侧，以及在回缩位置，屏蔽构件(27)设置在间接加热区域侧。
5.根据权利要求1所述的定影装置(20)，其中， 定影构件(21)是环形定影带(21)， 定影装置(20)进一步包括 辊隙部形成构件(24)，构造为从定影带(21)的内圆周侧与相对构件(22)接触以形成辊隙部(N);以及 支撑构件(25)，构造为支撑辊隙部形成构件(24)， 当屏蔽构件(27)从屏蔽位置旋转和移动到回缩位置时，屏蔽构件(27)的至少一部分移动到支撑构件(25)相对于加热源(23)的相对侧。
6.根据权利要求1所述的定影装置(20)，进一步包括反射构件(26)，所述反射构件(26)构造为将来自加热源(23)的热量反射到定影构件(21)，其中， 当屏蔽构件(27)从屏蔽位置旋转和移动到回缩位置时，屏蔽构件(27)的至少一部分移动到反射构件(26)相对于加热源(23)的相对侧。
7.根据权利要求1所述的定影装置(20)，包括多个加热源(23)，其中 屏蔽构件(27)的转动中心设置在与多个加热源(23)的中心不同的位置。
8.一种成像设备(I)，包括根据权利要求1到7任意一项的定影装置(20)。
9.根据权利要求1所述的定影装置(20)，其中 屏蔽构件(27)构造为根据通过辊隙部(N)的记录介质的宽度尺寸，可以在预先设定的初始位置和不同于初始位置的位置之间移动，以及 定影装置(20)进一步包括初始位置检测单元(54、55)，所述初始位置检测单元(54、55)构造为检测屏蔽构件(27)的初始位置。
10.根据权利要求9所述的定影装置(20)，其中，初始位置检测单元(54、55)包括:构造为与屏蔽构件(27) —起运行的被检测构件(54);以及构造为检测被检测构件(54)的位置的检测传感器(55)。
11.根据权利要求10所述的定影装置(20)，其中，被检测构件(54)通过联接构件(58)连接到屏蔽构件(27)。
12.根据权利要求1所述的定影装置(20)，还包括: 支撑单元(40、41)，包括连接到屏蔽构件(27)的转动侧构件(41)和静止侧构件(40)，并构造为可旋转地支撑屏蔽构件(27)，其中 转动侧构件(41)和静止侧构件(40)包括在轴向彼此相对的相对面(404、411)， 凹部(405)形成在两个相对面(404、411)之一上，能装入凹部(405)中的凸部(412)设置在两个相对面(404、411)的另一个上，以及 凸部(412)和凹部(405)构造为在屏蔽构件(27)的圆周方向上可滑动。
13.根据权利要求12所述的定影装置(20)，其中， 支撑单元(40、41)设置在屏蔽构`件(27)轴向的两端，并且 构造为转动屏蔽构件(27)的驱动机构(60)设置在屏蔽构件(27)轴向的一端。
14.根据权利要求12所述的定影装置(20)，其中， 定影构件(21)是环形定影带(21)，包括设置在环形定影带(21)的内圆周侧的加热源(23)和屏蔽构件(27)，并且 静止侧构件(40)是带保持构件(40)，装入定影带(21)轴向的两端中，以可旋转地支撑定影带(21)。
15.根据权利要求14所述的定影装置(20)，进一步包括辊隙部形成构件(24)，所述辊隙部形成构件(24)构造为从定影带(21)的内圆周侧与相对构件(22)接触以形成辊隙部(N)，其中 屏蔽构件(27)构造为旋转，以由此增加或减少屏蔽构件(27)的屏蔽区域， 滑动构件(41)和屏蔽构件(27)相连的连接部设置在滑动构件(41)的端部处，当屏蔽构件(27)在屏蔽区域减小的方向上转动时，所述端部接近辊隙部形成构件(24)。
【文档编号】G03G15/20GK103676581SQ201310570982
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2012年9月11日
【发明者】田卷俊太郎, 关贵之, 荒井裕司, 山口嘉纪, 池渊丰, 斋藤一哉, 岩谷直毅, 下川俊彦 申请人:株式会社理光