專(zhuān)利名稱(chēng)：定影裝置、圖像形成裝置、定影方法以及圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定影裝置、圖像形成裝置、定影方法以及圖像形成 方法。更具體而言，本發(fā)明涉及包括在使用電子照相法等類(lèi)似方法
的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等中的定影裝置。
背景技術(shù)：
通常，在使用電子照相法的圖像形成裝置中， 一般利用加熱加 壓定影方法將形成在諸如紙張等記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像定影在記 錄介質(zhì)上。作為加熱加壓定影方法，示例了一種在內(nèi)置有加熱器的 定影輥與加壓輥之間形成的咬合部分來(lái)對(duì)未定影的調(diào)色劑圖像進(jìn)行 加熱和加壓以使該調(diào)色劑圖像定影在記錄介質(zhì)上的方法(輥咬合方 法)，以及一種加壓墊從環(huán)帶的內(nèi)側(cè)將記錄介質(zhì)抵壓在定影輥上以 形成咬合部分的方法(帶咬合方法)。
在加熱加壓定影方法中，認(rèn)為通過(guò)均勻地保持定影輥和加壓輥 的表面溫度可得到具有均勻性的高質(zhì)量圖像。于是，開(kāi)發(fā)了這樣一 種技術(shù)即，例如即使當(dāng)定影輥和加壓輥保持在不旋轉(zhuǎn)的加熱加壓 狀態(tài)(待機(jī)狀態(tài)或待機(jī)模式)時(shí)，也可均勻地保持定影輥等的表面 溫度。
作為上述技術(shù)，日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No.2003-098899披露了一種 電子照相裝置，其中，在打印待機(jī)模式下檢測(cè)沿定影輥軸向的兩個(gè) 不同點(diǎn)之間的溫度差值，在溫度差值大于預(yù)先設(shè)定的數(shù)值的情況下， 控制定影輥和加壓輥以使其在一定的時(shí)間段內(nèi)空轉(zhuǎn)，于是沿定影輥 周向和軸向的表面溫度的分布在具有低散熱量的咬合部分的溫度變 得均勻，進(jìn)而得到具有均勻性的高質(zhì)量圖像。
同時(shí)，在如熱加壓定影方法中，通過(guò)內(nèi)部加熱器將定影輥等加 熱到高溫。另一方面，當(dāng)加壓輥不包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，與定影輥等分離的加壓輥將在其停止?fàn)顟B(tài)下待機(jī)。此時(shí)，加壓輥上與定影輥 等相對(duì)的部分'的表面溫度由于來(lái)自定影輥等的散熱而變高，因此在 加壓輥.的表面沿著圓周方向發(fā)生溫度分布。當(dāng)根據(jù)此溫度分布重新 啟動(dòng)定影操作時(shí)，在加壓輥的嵩溫區(qū)域，在定影在記錄介質(zhì)上的調(diào)
色劑圖像中容易發(fā)生諸如起泡等圖像缺陷和圖像光澤變化。
當(dāng)為了加寬咬合寬度以用于高速定影而使加壓輥的彈性層加厚 時(shí)，沿圓周方向的熱傳導(dǎo)將降低，而且加壓輥表面的溫度差值趨于 變大。此外，存在這樣的趨勢(shì)即，隨著所用記錄介質(zhì)變薄，圖像 缺陷和圖像光澤變化將變大。
鑒于此，認(rèn)為通過(guò)旋轉(zhuǎn)與定影輥等處于分離狀態(tài)的加壓輥，可 使加壓輥的表面溫度變得均勻。
如果加壓輥旋轉(zhuǎn)，那么加壓輥沿圓周方向的表面溫度將平均化。 然而，當(dāng)平均化的表面溫度變高時(shí)，也存在這樣的問(wèn)題即，仍然 存留發(fā)生諸如起泡等圖像缺陷和圖像光澤變化的可能性。
做出本發(fā)明以解決上述問(wèn)題。換言之，本發(fā)明的目的在于提供 一種定影裝置等，其中，根據(jù)加熱加壓定影方法，可防止在加壓輥 的表面上出現(xiàn)高溫度區(qū)域，并且可抑制圖像缺陷和圖像光澤變化。
發(fā)明內(nèi)容
因此，在本發(fā)明中采用這樣的方法即利用預(yù)定的冷卻單元冷 卻處于與定影輥等分離的狀態(tài)的加壓輥。這樣，提供了根據(jù)本發(fā)明 以下方面的定影裝置和圖像形成裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種定影裝置，包括定影部件， 其具有可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件和用于加熱所述旋轉(zhuǎn)部件的加熱源；加壓
部件，其受到驅(qū)動(dòng)以在擠壓所述定影部件的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且在
所述定影部件與所述加壓部件之間形成記錄介質(zhì)穿過(guò)的咬合部分； 分離單元，其使所述定影部件與所述加壓部件彼此分離；以及冷卻
單元，其冷卻由所述分離單元分離的所述加壓部件的面。所述面與 所述定影部件相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在所述定影裝置的第一方面中，所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)。
根'據(jù)本發(fā)明的第三方面，在所述定影裝置的第二方面中，所述 .送風(fēng)機(jī)具有變更單元，所述變更單元在定影操作時(shí)改變冷卻空氣的 送風(fēng)方向。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在所述定影裝置的第一至第三方面的 任一方面中，所述定影裝置還設(shè)置有控制器，其基于所述加壓部 件的所述面的溫度來(lái)控制所述冷卻單元。所述面與所述定影部件相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在所述定影裝置的第一方面中，所述 冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且所述定影裝置還設(shè)置有控制器，
所述控制器基于所述加壓部件的所述面的溫度來(lái)控制從所述冷卻單 元的送風(fēng)機(jī)吹送出的空氣。所述面與所述定影部件相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，在所述定影裝置的第四方面中，所述 控制器進(jìn)行控制以在定影操作時(shí)停止從所述送風(fēng)機(jī)吹送空氣。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，在所述定影裝置的第一至第三方面的 任一方面中，所述定影部件設(shè)置有環(huán)帶，其由所述旋轉(zhuǎn)部件張緊； 以及加熱部件，其在與所述旋轉(zhuǎn)部件一起張緊所述環(huán)帶的同時(shí)進(jìn)行 .旋轉(zhuǎn)，并且加熱所述環(huán)帶。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，在所述定影裝置的第七方面中，所述 定影部件還設(shè)置有剝離部件，其布置成在所述旋轉(zhuǎn)部件與所述加 壓部件彼此擠壓的部分的下游側(cè)，將所述環(huán)帶的外表面擠壓在所述 加壓部件上。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供一種圖像形成裝置，包括調(diào)色 劑圖像形成單元，其形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印單元，其將所述調(diào)色劑 圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；以及定影單元，其將轉(zhuǎn)印在所述記錄介質(zhì) 上的所述調(diào)色劑圖像定影到所述記錄介質(zhì)上。所述定影單元具有 定影輥；定影帶，其由所述定影輥張緊；加壓輥，其在所述定影帶 與所述加壓輥之間形成所述記錄介質(zhì)穿過(guò)的咬合部分；分離單元， 其使所述定影帶與所述加壓輥彼此分離；以及冷卻單元，其冷卻由 所述分離單元分離的所述加壓輥的與所述定影帶相對(duì)的面。根據(jù)本發(fā)明的第十方面，在所述圖像形成裝置的第九方面中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且具有改變冷卻空氣的送風(fēng) 方向的變更單元。
根據(jù)本發(fā)明的第H" —方面，在所述圖像形成裝置的第九方面或 第十方面中，所述圖像形成裝置還設(shè)置有控制器，其基于所述定 影單元中所述加壓輥的所述面的溫度來(lái)控制所述冷卻單元。所述面
與所述定影帶相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，在所述圖像形成裝置的第九方面中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且所述圖像形成裝置還設(shè)置 有控制器，其基于所述定影單元中所述加壓輥的所述面的溫度來(lái) 控制從所述冷卻單元的送風(fēng)機(jī)吹送出的空氣。所述面與所述定影帶 相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，提供一種對(duì)轉(zhuǎn)印在記錄介質(zhì)上的調(diào) 色劑圖像進(jìn)行定影的定影方法。所述定影方法包括使轉(zhuǎn)印有所述 調(diào)色劑圖像的記錄介質(zhì)穿過(guò)形成在定影部件與加壓部件之間的咬合 部分；在所述記錄介質(zhì)穿過(guò)所述咬合部分之后，使所述定影部件與 所述加壓部件彼此分離；以及在分離之后冷卻所述加壓部件的面。 所述面與所述定影部件相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，提供一種圖像形成方法，包括形 成調(diào)色劑圖像；將所述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；使轉(zhuǎn)印有所 述調(diào)色劑圖像的所述記錄介質(zhì)穿過(guò)形成在定影部件與加壓部件之間 的咬合部分；在所述記錄介質(zhì)穿過(guò)所述咬合部分之后，使所述定影 部件與所述加壓部件彼此分離；以及在分離之后冷卻所述加壓部件 的面。所述面與所述定影帶相對(duì)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，由于在加壓部件與定影部件分離的狀 態(tài)下冷卻加壓部件的高溫區(qū)域，從而使加壓部件表面上發(fā)生的溫度 分布平均化，因此可以抑制圖像缺陷和圖像光澤變化。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，通過(guò)采用包括有送風(fēng)機(jī)的簡(jiǎn)單便捷的 冷卻單元，可以在沒(méi)有設(shè)置例如用于旋轉(zhuǎn)加壓部件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
的情況下容易地冷卻加壓部件的高溫區(qū)域，這樣可以節(jié)省裝置內(nèi)部的空間且降低成本。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，由于利用變更單元在定影操作期間改
變冷卻空氣的送風(fēng)方向以抑制由吹送空氣引起的被供應(yīng)到咬合部分 的記錄介質(zhì)的姿態(tài)變化，因此可以防止卡紙。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，與沒(méi)有設(shè)置控制器的情況相比，可以 容易地將加壓部件的表面保持在期望的溫度。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，與不采用本構(gòu)造的情況相比，可以有 效地冷卻加壓部件的表面。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，與不采用本構(gòu)造的情況相比，可以抑 制由吹送空氣引起的被供應(yīng)到咬合部分的記錄介質(zhì)的姿態(tài)變化，并 且可以防止與定影部件的溫度下降相關(guān)聯(lián)的定影缺陷。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，可以有效地冷卻設(shè)置有帶組件型定影 部件的定影裝置中的加壓部件的表面。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，與沒(méi)有設(shè)置剝離部件的定影部件的情 況相比，可以容易地剝離記錄介質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，與不采用本構(gòu)造的情況相比，可以減 少圖像缺陷和光澤變化，尤其是在對(duì)薄紙進(jìn)行高速定影的情況下。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，由于利用變更單元在定影操作期間改 變冷卻空氣的送風(fēng)方向以抑制由吹送空氣引起的被供應(yīng)到咬合部分 的記錄介質(zhì)的姿態(tài)變化，因此可以防止卡紙。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，與沒(méi)有設(shè)置控制器的情況相比，可 以容易地將加壓輥的表面保持在期望的溫度。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，與不采用本構(gòu)造的情況相比，可以 有效地冷卻加壓輥的表面。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，由于在加壓部件與定影部件分離的 狀態(tài)下冷卻加壓部件的高溫區(qū)域，從而使加壓部件表面上發(fā)生的溫 度分布平均化，因此可以抑制圖像缺陷和圖像光澤變化。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，與不采用本構(gòu)造的情況相比，可以 減少圖像缺陷和光澤變化，尤其是在對(duì)薄紙進(jìn)行高速定影的情況下。
基于下面各圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明.其中 圖1為示出應(yīng)用示例性實(shí)施例的圖像形成裝置的整體構(gòu)造的示
意圖2為示出第一示例性實(shí)施例的定影裝置的示意性構(gòu)造的剖視
圖3A和3B為示出作為分離單元實(shí)例的凸輪機(jī)構(gòu)的視圖；以及 圖4為示出第二示例性實(shí)施例的定影裝置的示意性構(gòu)造的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將說(shuō)明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是， 本發(fā)明不限于下面的示例性實(shí)施例，而是在不脫離本發(fā)明主旨的情 況下可以以多種形式實(shí)施。另外，附圖用于解釋說(shuō)明各示例性實(shí)施 例，并沒(méi)有顯示實(shí)際尺寸。
(圖像形成裝置)
圖1為示出應(yīng)用示例性實(shí)施例的圖像形成裝置1的整體構(gòu)造的 示意圖。圖1中所示的圖像形成裝置1是所謂的串聯(lián)型彩色打印機(jī)。
該圖像形成裝置1設(shè)置有圖像形成處理器10，其根據(jù)各顏色的圖
像數(shù)據(jù)形成圖像；控制器30，其控制整個(gè)圖像形成裝置1的操作； 圖像處理器35，其與諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC) 3和圖像讀取裝置4等 的外部裝置連接，并且對(duì)從這些裝置接收到的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的 圖像處理；以及主電源50，其向各單元供電。
圖像形成處理器10設(shè)置有以一定距離平行布置的作為調(diào)色劑 圖像形成單元實(shí)例的四個(gè)圖像形成單元IIY、 IIM、 11C和11K(也 統(tǒng)稱(chēng)為"圖像形成單元11")。每個(gè)圖像形成單元11設(shè)置有作為 圖像保持體實(shí)例的感光鼓12，其形成靜電潛像并保持調(diào)色劑圖像； 充電裝置13，其將感光鼓12的表面均勻地充電成預(yù)定電位；顯影裝 置14，其對(duì)形成在感光鼓12上的靜電潛像進(jìn)行顯影；以及清潔器15，其在轉(zhuǎn)印之后對(duì)感光鼓12的表面進(jìn)行清潔。
除了容納在顯影裝置14中的調(diào)色劑以外，每個(gè)圖像形成單元 11以大致相似的方式構(gòu)造。圖像形成單元11分別形成黃色(Y)、 品紅色(M)、藍(lán)綠色(青色)(C)以及黑色(K)的調(diào)色劑圖像。
此外，圖像形成處理器10設(shè)置有激光曝光裝置40,其對(duì)分 別設(shè)置在各圖像形成單元11中的感光鼓12進(jìn)行曝光；中間轉(zhuǎn)印帶 20,形成在圖像形成單元11的感光鼓12上的各顏色調(diào)色劑圖像疊 加地轉(zhuǎn)印到該中間轉(zhuǎn)印帶20上； 一次轉(zhuǎn)印輥21，其分別將形成在每 個(gè)圖像形成單元11中的每種顏色的調(diào)色劑圖像順次轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印) 到中間轉(zhuǎn)印帶20上；二次轉(zhuǎn)印輥22，其將疊加地轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶 20上的各顏色調(diào)色劑圖像共同地轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)到作為記錄介質(zhì) (記錄紙)的紙張P上；以及作為定影單元(定影裝置)實(shí)例的定 影裝置60，其將二次轉(zhuǎn)印后的各顏色調(diào)色劑圖像定影到紙張P上。 應(yīng)當(dāng)注意的是，在本示例性實(shí)施例的圖像形成裝置1中，中間轉(zhuǎn)印 帶20、 一次轉(zhuǎn)印輥21以及二次轉(zhuǎn)印輥22構(gòu)成轉(zhuǎn)印單元。
在本示例性實(shí)施例的圖像形成裝置1中，圖像處理器35對(duì)從 PC 3或圖像讀取裝置4輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定的圖像處理，然后 經(jīng)由圖中未示出的接口將所得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到各圖像形成,元11。 然后，例如在形成黃色(Y)調(diào)色劑圖像的圖像形成單元11Y中， 在感光鼓12沿著箭頭A的方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，通過(guò)充電裝置13將感 光鼓12均勻地充電成預(yù)定的電位，并且激光曝光裝置40利用基于 從圖像處理器35發(fā)送來(lái)的圖像數(shù)據(jù)所控制的激光對(duì)感光鼓12進(jìn)行 掃描和曝光。從而，在感光鼓12上形成黃色(Y)圖像的靜電潛像。 然后，通過(guò)顯影裝置14對(duì)形成在感光鼓12上的靜電潛像進(jìn)行顯影， 進(jìn)而在感光鼓12上形成黃色(Y)的調(diào)色劑圖像。類(lèi)似地，在圖像 形成單元IIM、 IIC和IIK中，分別形成品紅色(M)、藍(lán)綠色(C) 以及黑色(K)的調(diào)色劑圖像。
通過(guò)一次轉(zhuǎn)印輥21將形成在圖像形成單元11中的各顏色調(diào)色 劑圖像依次靜電地吸引到沿箭頭B方向移動(dòng)的中間轉(zhuǎn)印帶20上，進(jìn) 而形成通過(guò)疊加各顏色調(diào)色劑圖像所得到的疊加調(diào)色劑圖像。隨著中間轉(zhuǎn)印帶20的移動(dòng)，將中間轉(zhuǎn)印帶20上的疊加調(diào)色劑圖像傳送 到布置有二次轉(zhuǎn)印輥22的區(qū)域(二次轉(zhuǎn)印部分T)。當(dāng)將疊加調(diào)色 劑圖像傳送到二次轉(zhuǎn)印部分T時(shí)，在疊加調(diào)色劑圖像譯傳送到二次 轉(zhuǎn)印部分T的恰當(dāng)時(shí)刻(定時(shí))，從所選擇的任一紙張保持部分71a 或71b向二次轉(zhuǎn)印部分T供應(yīng)紙張P。然后，通過(guò)由二次轉(zhuǎn)印輥22 在二次轉(zhuǎn)印部分T形成的轉(zhuǎn)印電場(chǎng)的作用，將疊加調(diào)色劑圖像共同 地靜電地轉(zhuǎn)印到已經(jīng)傳送來(lái)的紙張P上。
隨后，將其上靜電轉(zhuǎn)印有疊加調(diào)色劑圖像的紙張P從中間轉(zhuǎn)印 帶20上剝離，并且通過(guò)傳送帶76和77將紙張P傳送到定影裝置60。 定影裝置60利用熱量和壓力對(duì)傳送到定影裝置60的紙張P上的調(diào) 色劑圖像進(jìn)行定影處理以使該調(diào)色劑圖像定影在紙張P上。然后， 將其上形成有定影圖像的紙張P傳送到設(shè)置在圖像形成裝置1的排 出單元中的排出紙張堆疊部分(圖中未示出)。
如上所述，通過(guò)重復(fù)與打印輸出副本數(shù)量相同的次數(shù)的圖像形 成來(lái)進(jìn)行圖像形成裝置1中的圖像形成。
(定影裝置)
接下來(lái)，將說(shuō)明定影裝置60。
圖2為示出第一示例性實(shí)施例的定影裝置60的示意性構(gòu)造的剖 視圖。定影裝置60設(shè)置有作為主要部分的定影帶組件(定影部件) 61;以及也作為主要部分的加壓輥(加壓部件)62，其受到驅(qū)動(dòng)以 在擠壓定影帶組件61的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且與定影帶組件61之間 的一部分形成紙張P (記錄介質(zhì))穿過(guò)的咬合部分N。
另外，定影裝置60具有分離單元(圖中未示出)，其使加壓 輥62與定影帶組件61彼此分離；以及送風(fēng)機(jī)(冷卻單元)65A，其 在加壓輥62與定影帶組件61彼此分離的狀態(tài)下冷卻加壓輥62的與 定影帶組件61相對(duì)的面(在下文中，有時(shí)稱(chēng)為"與定影部件相對(duì)的 部分")。
定影帶組件61設(shè)置有定影帶(環(huán)帶)610;定影輥(旋轉(zhuǎn)部 件)611，其在張緊定影帶610的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且形成為圓筒狀；以及張緊輥612，其從定影帶610的內(nèi)側(cè)張緊定影帶610。另外，定 影帶組件61設(shè)置有加熱輥(加熱部件)613，其在從定影帶610 的外側(cè)張緊定影帶610的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且加熱定影帶610;以及 姿態(tài)校正輥614，其校正定影帶610位于定影輥611與張緊輥612之 間的部分的姿態(tài)。
此外，定影帶組件61設(shè)置有剝離墊(剝離部件)64，該剝離墊 64布置成在定影輥611與加壓輥62彼此擠壓的部分的下游側(cè)將定影 帶610的外表面擠壓在加壓輥62上。
此外，定影帶組件61設(shè)置有空轉(zhuǎn)輥615，其在咬合部分N的 下游側(cè)張緊定影帶610。
定影帶610為柔性環(huán)帶。定影帶610由下述層形成基層，其 由厚度約為80pm的聚酰亞胺等制成；彈性體層，其堆疊在基層的表 面?zhèn)?外周面?zhèn)?上且由厚度約為5(^m的硅橡膠等制成；以及防粘 層，其覆蓋彈性體層且由厚度約為30pm的含氟聚合物(例如，四氟 乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)等)制成。定影帶610隨著 定影輥6U的旋轉(zhuǎn)而沿著箭頭D的方向移動(dòng)(旋轉(zhuǎn))。
定影輥611從預(yù)定的驅(qū)動(dòng)單元(圖中未示出)接收驅(qū)動(dòng)力，并 且沿著箭頭C的方向旋轉(zhuǎn)。另外，在定影輥6。11的內(nèi)部布置有加熱 器(加熱源)616a。
張緊輥612為圓筒狀輥，并且內(nèi)部具有作為加熱源的加熱器 616b。張緊輥612不僅具有張緊定影帶610的功能，而且具有從內(nèi) 周面?zhèn)燃訜岫ㄓ皫?10的功能。另外，在張緊輥612的兩端部設(shè)置 有向外側(cè)擠壓定影帶610且向整個(gè)定影帶610施加張力的彈簧部件 (圖中未示出)。
加熱輥613為圓筒狀輥，并且內(nèi)部具有作為加熱源的加熱器 616c。從而，加熱輥613不僅具有張緊定影帶610的功能，而且具 有從外周面?zhèn)燃訜岫ㄓ皫?10的功能。在第一示例性實(shí)施例中，采 用由加熱輥613、張緊輥612以及定影輥611加熱定影帶610的構(gòu)造。 加壓輥62具有圓筒狀輥621作為基體。此外，加壓輥62通過(guò) 從基體側(cè)依次堆疊彈性層622和防粘層623而形成軟輥。另外，加壓輥62安裝成可擠壓定影帶組件61。加壓輥62由定影輥611驅(qū)動(dòng) 從而隨著定影帶組件61的定影輥611沿箭頭C方向的旋轉(zhuǎn)而沿著箭 頭E的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外，加壓輥62內(nèi)，部設(shè)置有作為加熱源的加 熱器624，并且被加熱器624加熱成預(yù)定溫度， ' 剝離墊64布置在定影輥611附近，同時(shí)與形成為圓筒狀的定影 輥611的外周面具有大致相同的曲率。第一示例性實(shí)施例的剝離墊 64例如為由諸如不銹鋼(SUS)等金屬或者諸如樹(shù)脂等剛體制成的 塊部件，其截面為類(lèi)似圓弧形狀。此外，剝離墊64安裝成通過(guò)定影 帶610以預(yù)定載荷(例如98N (10kgf))均勻地?cái)D壓加壓輥62的預(yù) 定寬度區(qū)域(例如，沿著定影帶610的移動(dòng)方向?yàn)?mm至10mm的 寬度)。
在圖2所示的定影裝置60中，當(dāng)定影帶組件61不旋轉(zhuǎn)且受到 加壓輥62的壓力時(shí)，定影輥611和定影帶610的咬合部分N可能會(huì) 永久變形，并且該變形偶爾會(huì)引起圖像缺陷。因此，在第一示例性 實(shí)施例中設(shè)置有使加壓輥62與定影帶組件61彼此分離的分離單元。
圖3A和3B為示出作為分離單元實(shí)例的凸輪機(jī)構(gòu)70的視圖。 如圖3A和3B所示，凸輪機(jī)構(gòu)70設(shè)置有以下各主要部分圓盤(pán)凸輪 71，其通過(guò)預(yù)定的驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示。出)而偏心地旋轉(zhuǎn)；作為接 觸件的滾子72，其與圓盤(pán)凸輪71接觸且旋轉(zhuǎn)；作為隨動(dòng)件的彈簧 73，其安裝在滾子72上且將圓盤(pán)凸輪71的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直 線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；以及擺動(dòng)部件75，其安裝成相對(duì)于加壓輥62的軸承625擺 動(dòng)。另外，擺動(dòng)部件75的端部和彈簧73收容在收容部分74中。
如圖3A所示，在定影操作時(shí)，隨著圓盤(pán)凸輪71沿箭頭F的方 向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而向上推壓滾子72和彈簧73，擺動(dòng)部件75的端部以 安裝部分751為擺動(dòng)中心被沿著箭頭G的方向向上推壓。由此，與 擺動(dòng)部件75相連的加壓輥62擠壓到定影帶組件61上。
接下來(lái)，如圖3B所示，當(dāng)定影操作完成時(shí)，隨著通過(guò)圓盤(pán)凸輪 71沿箭頭H方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)解除用于向上推壓滾子72和彈簧73的 載荷，擺動(dòng)部件75的端部以安裝部分751為擺動(dòng)中心沿著箭頭I的 方向向下運(yùn)動(dòng)。由此，與擺動(dòng)部件75相連的加壓輥62與定影帶組件61分離。
接下來(lái)，將說(shuō)明作為冷卻單元實(shí)例的送風(fēng)機(jī)65A。 應(yīng)用第一示例性實(shí)施例的定影.裝置60具有用于冷卻加壓輥62
的與定影帶組件61相對(duì)的面(與定影部件相對(duì)的部分)的送風(fēng)機(jī)
65A。
送風(fēng)機(jī)65A沒(méi)有特別限制，只要其可以向加壓輥62吹送冷卻 空氣(空氣)即可。在第一示例性實(shí)施例中，將側(cè)流式送風(fēng)機(jī)(橫 流式風(fēng)機(jī))用作送風(fēng)機(jī)65A。這里，例如為此可以使用在空調(diào)等中 廣泛采用的側(cè)流式送風(fēng)機(jī)。通常，這種側(cè)流式送風(fēng)機(jī)具有多個(gè)扇體， 其中每個(gè)扇體由多個(gè)葉片構(gòu)成。葉片的兩端由圓盤(pán)狀端板保持，并
且葉片的截面為圓弧形。此外，多個(gè)扇體沿著軸向連接。此外，側(cè) 流式送風(fēng)機(jī)通過(guò)葉片將從旋轉(zhuǎn)扇體軸向?qū)氲娘L(fēng)流轉(zhuǎn)換成具有向前 流動(dòng)的平面延展的同一方向風(fēng)流。
如圖2所示，送風(fēng)機(jī)65A設(shè)置在用于向咬合部分N供應(yīng)紙張P 的紙張插入引導(dǎo)板66的下方，而且當(dāng)加壓輥62與定影帶組件61彼 此分離時(shí)，送風(fēng)機(jī)65A從形成咬合部分N的部分的上游側(cè)向加壓輥 62的與定影部件相對(duì)的部分吹送冷卻空氣(空氣)。在冷卻空氣(空 氣)冷卻加壓輥62的與定影部，相對(duì)的部分之后，冷卻空氣通過(guò)紙 張排出引導(dǎo)板67下方的部分，該紙張排出引導(dǎo)板67用于傳送從咬 合部分N排出的紙張P。
換言之，由于加壓輥62沒(méi)有設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此在加壓輥 62與定影帶組件61分離之后，加壓輥62在停止?fàn)顟B(tài)下待機(jī)。因此， 由于來(lái)自具有加熱源的定影帶610和定影輥611的熱輻射使得加壓 輥62與定影部件相對(duì)的部分的表面溫度變得高于其他部分，并且在 加壓輥62的表面沿著圓周方向發(fā)生溫度分布。此時(shí)，通過(guò)從送風(fēng)機(jī) 65A吹送冷卻空氣(空氣)來(lái)冷卻高溫區(qū)域，并且使發(fā)生在加壓輥 62表面的溫度分布平均化。
通過(guò)設(shè)置送風(fēng)機(jī)65A，在不具有用于旋轉(zhuǎn)加壓輥62的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的情況下，可以容易地冷卻加壓輥62的高溫區(qū)域。因此，可以 實(shí)現(xiàn)裝置內(nèi)部的空間節(jié)省和成本降低。應(yīng)當(dāng)注意的是，布置送風(fēng)機(jī)65A的位置沒(méi)有特別地限制，只要 當(dāng)加壓輥62與定影帶組件61分離時(shí)送風(fēng)機(jī)65A不冷卻定影帶組件 61并且送風(fēng)機(jī)65A位于將罕氣吹到加壓輥62的與定影部件相對(duì)的 部分的位置即可。在第一示例性實(shí)施例中，如圖2所示，優(yōu)選的是， 送風(fēng)機(jī)65A設(shè)置在紙張插入引導(dǎo)板66的下方，并且冷卻空氣(空氣) 從形成咬合部分N的部分的上游側(cè)吹向加壓輥62的與定影部件相對(duì)
的部分。
在第一示例性實(shí)施例中，基于加壓輥62的與定影部件相對(duì)部分 的溫度來(lái)控制作為冷卻裝置的送風(fēng)機(jī)65A的操作和停止。鑒于此， 如圖2所示，例如利用諸如紅外線(xiàn)輻射溫度計(jì)等非接觸型溫度計(jì)， 在加壓輥62上的設(shè)置在形成咬合部分N的部分的下游側(cè)的輥溫度測(cè) 量位置Ta測(cè)量加壓輥62的與定影部件相對(duì)部分的溫度。
換言之，在第一示例性實(shí)施例中，通過(guò)使用送風(fēng)機(jī)65A冷卻加 壓輥62的高溫區(qū)域(與定影部件相對(duì)的部分)且通過(guò)使溫度分布平 均化，從而可抑制圖像缺陷和圖像光澤變化。另一方面，當(dāng)加壓輥 62過(guò)度冷卻時(shí)，趨于發(fā)生不充分定影(冷偏移等)，從而，有必要 精確地控制加壓輥62的溫度變化。
因此，通過(guò)基于加壓寧62的與定影部件相對(duì)部分的溫度來(lái)控制 送風(fēng)機(jī)65A的冷卻性能，從而可防止不充分定影的發(fā)生。鑒于此， 利用從送風(fēng)機(jī)65A吹送的冷卻空氣(空氣)的風(fēng)量(包括風(fēng)量=0) 來(lái)調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)65A的冷卻性能。
如圖2所示，在第一示例性實(shí)施例中，將送風(fēng)機(jī)65A設(shè)定成 當(dāng)定影帶組件61與加壓輥62彼此分離時(shí)，即當(dāng)停止由定影裝置60 進(jìn)行的定影操作時(shí)，送風(fēng)機(jī)65A將冷卻空氣(空氣)吹到加壓輥62 的與定影部件相對(duì)部分的表面上。
這里，在由定影裝置60進(jìn)行定影操作時(shí)，送風(fēng)機(jī)65A停止吹 送空氣從而不朝向被供應(yīng)到旋轉(zhuǎn)的定影帶610和咬合部分N的紙張 P吹送冷卻空氣(空氣)。通過(guò)在定影操作時(shí)停止從送風(fēng)機(jī)65A吹 送空氣，例如，可防止發(fā)生與定影帶610的溫度下降相關(guān)聯(lián)的不充 分定影。此外，可抑制由吹送空氣引起的被供應(yīng)到咬合部分N的紙張P的姿態(tài)變化，并且可防止堵紙(卡紙)。
(用于改變送風(fēng)方向^變更單元)
此外，在第一示例性實(shí)施例中，優(yōu)選的是，送風(fēng)機(jī)65A設(shè)置有
變更單元，該變更單元用于改變從送風(fēng)機(jī)65A吹送的冷卻空氣(空 氣)的送風(fēng)方向，以便防止冷卻空氣(空氣)在定影裝置60進(jìn)行定 影操作時(shí)吹向被供應(yīng)到旋轉(zhuǎn)的定影帶610和咬合部分N的紙張P。
作為用于改變送風(fēng)方向的變更單元，例如示例出多個(gè)葉片65f， 這些葉片65f設(shè)置在送風(fēng)機(jī)65A的空氣出口處，并且可移動(dòng)成隨著 螺線(xiàn)管的換向或電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)所轉(zhuǎn)換成的往復(fù)移動(dòng)而進(jìn)行擺動(dòng)。作 為另一種選擇，例如示例出隨著電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)等可在預(yù)定范圍內(nèi)改 變角度的送風(fēng)機(jī)65A的空氣出口作為變更單元。
應(yīng)當(dāng)注意的是，通過(guò)設(shè)置在圖像形成裝置1中的控制器30 (參 考圖1)來(lái)執(zhí)行送風(fēng)機(jī)65A的操作和停止、冷卻空氣(空氣)的風(fēng) 量以及冷卻空氣(空氣)的送風(fēng)方向的改變。
接下來(lái)，將說(shuō)明定影裝置的第二示例性實(shí)施例。 圖4為示出第二示例性實(shí)施例的定影裝置60B的示意性構(gòu)造的 剖視圖。對(duì)于與圖^中已經(jīng)示出的第一示例性實(shí)施例相同的構(gòu)造， 使用相同的附圖標(biāo)記，并且省略其說(shuō)明。
如圖4所示，與第一示例性實(shí)施例類(lèi)似，第二示例性實(shí)施例的 定影裝置60B設(shè)置有定影帶組件61B和形成紙張P穿過(guò)的咬合部分 N的加壓輥62作為主要部分。另外，在定影裝置60B中安裝有送風(fēng) 機(jī)65B。當(dāng)加壓輥62和定影帶組件61B彼此分離時(shí)，送風(fēng)機(jī)65B冷 卻加壓輥62的與定影部件相對(duì)的部分。
如圖4所示，送風(fēng)機(jī)65B設(shè)置在紙張排出引導(dǎo)板67的下方，該 紙張排出引導(dǎo)板67用于傳送從咬合部分N排出的紙張P。
應(yīng)當(dāng)注意的是，與第一示例性實(shí)施例類(lèi)似，送風(fēng)機(jī)65B所處的 位置沒(méi)有特別地限制，只要送風(fēng)機(jī)65B位于將空氣吹送到加壓輥62 的與定影部件相對(duì)部分的位置處即可。在第二示例性實(shí)施例中，定 影帶組件61B在形成咬合部分N的部分的下游側(cè)沒(méi)有設(shè)置剝離墊64(參考圖2)。因此，如圖4所示，送風(fēng)機(jī)65B可設(shè)置在紙張排出 引導(dǎo)板67的下方。
當(dāng)加壓輥62與定影帶組件61B彼此分離時(shí)，送風(fēng)機(jī)65B從形 成咬合部分N的部分的下游側(cè)向加壓輥'62的與定影部件相對(duì)的部分 吹送冷卻空氣(空氣)。在冷卻空氣(空氣)冷卻加壓輥62的與定 影部件相對(duì)的部分之后，冷卻空氣通過(guò)紙張插入引導(dǎo)板66下方的部 分，其中該紙張插入引導(dǎo)板66用于向咬合部分N供應(yīng)紙張P。
在第二示例性實(shí)施例中，與第一示例性實(shí)施例類(lèi)似，基于加壓 輥62的與定影部件相對(duì)部分的溫度來(lái)控制送風(fēng)機(jī)65B的操作和停 止。這里，如圖4所示，在輥溫度測(cè)量位置Tb測(cè)量加壓輥62的與 定影部件相對(duì)部分的溫度，其中該輥溫度測(cè)量位置Tb設(shè)置在加壓輥 62上形成咬合部分N的部分的上游側(cè)。
在下文中，基于實(shí)例更加具體地說(shuō)明本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)注意的是， 只要不背離本發(fā)明的主旨，本發(fā)明不限于下面的實(shí)例。
(實(shí)例)。
如上所述，在圖2所示的定影裝置60中，安裝有跨越軸向的整 個(gè)寬度區(qū)域冷卻加壓輥62的與定影部件相對(duì)部分的送風(fēng)機(jī)65A (由 Oriental Motor有限公司制造的橫流式風(fēng)機(jī)MFD930B-24)。
接下來(lái)，在下面的設(shè)定條件下操作定影裝置60，并且檢測(cè)加壓 輥62的與定影部件相對(duì)部分的溫度和圖像缺陷的發(fā)生之間的關(guān)系。
應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖2所示，利用非接觸型溫度計(jì)(紅外線(xiàn)輻 射溫度計(jì))在輥溫度測(cè)量位置Ta測(cè)量加壓輥62的與定影部件相對(duì) 部分的溫度。
定影裝置60的操作條件如下
(1) 紙張P的類(lèi)型OKTOPKOTE104
(2) 處理速度400mm/sec
(3) 定影帶610的規(guī)格直徑(D168mm， PFA (30pm的厚度)/硅橡膠(160)im的厚度)/聚酰亞胺(90pm的厚度)
(4) 定影'輥6U的規(guī)格直徑①100mm,鋁/PFA表面層(300iim
的厚度)
(5) 加壓輥62的規(guī)格直徑(D65mm，硅橡膠中間層(10mm 的厚度)/PFA表面層(100pm的厚度)
(6) 咬合部分N上的載荷約1.7X103N (180kgf)
作為在上述條件下操作定影裝置60的結(jié)果，在這樣的情況下 即，當(dāng)定影帶610與加壓輥62彼此分離時(shí)，通過(guò)從送風(fēng)機(jī)65A吹送 的冷卻空氣(空氣)將加壓輥62的與定影部件相對(duì)部分的溫度冷卻 到低于8(TC，沒(méi)有出現(xiàn)圖像缺陷。
出于解釋和說(shuō)明的目的提供了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的上述說(shuō) 明。其本意并不是窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制在所公開(kāi)的確切形式。顯然，
對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進(jìn)行許多修改和變型。選擇和 說(shuō)明上述示例性實(shí)施例是為了更好地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng) 用，因此使得本技術(shù)領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明所適用的 各種實(shí)施例并預(yù)見(jiàn)到適合于特定應(yīng)用的各種修改。目的在于通過(guò)所 附權(quán)利要求書(shū)及其等同內(nèi)容限定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置，包括定影部件，其具有可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件和用于加熱所述旋轉(zhuǎn)部件的加熱源；加壓部件，其受到驅(qū)動(dòng)以在擠壓所述定影部件的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且在所述定影部件與所述加壓部件之間形成記錄介質(zhì)穿過(guò)的咬合部分；分離單元，其使所述定影部件與所述加壓部件彼此分離；以及冷卻單元，其冷卻由所述分離單元分離的所述加壓部件的與所述定影部件相對(duì)的面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的定影裝置，其中，所述送風(fēng)機(jī)具有變更單元，所述變更單元在定影操作時(shí)改變冷 卻空氣的送風(fēng)方向。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的定影裝置，還包括 控制器，其基于所述加壓部件的與所述定影部件相對(duì)的面的溫度來(lái)控制所述冷卻單元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的定影裝置，其中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且所述定影裝置還包括控制器，其基于所述加壓部件的與所述 定影部件相對(duì)的面的溫度來(lái)控制從所述冷卻單元的送風(fēng)機(jī)吹送出的 空氣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的定影裝置，其中，所述控制器進(jìn)行控制以在定影操作時(shí)停止從所述送風(fēng)機(jī)吹送空氣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的定影裝置，其中，所述定影部件包括環(huán)帶，其由所述旋轉(zhuǎn)部件張緊；以及加熱部件，其在與所述旋轉(zhuǎn)部件一起張緊所述環(huán)帶的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并 且加熱所述環(huán)帶。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的定影裝置，其中，所述定影部件還包括剝離部件，其布置成在所述旋轉(zhuǎn)部件與所述加壓部件彼此擠壓的部分的下游側(cè)將所述環(huán)帶的外表面擠壓在 所述加壓部件上。
9. 一種圖像形成裝置，包括 調(diào)色劑圖像形成單元，其形成調(diào)色劑圖像；轉(zhuǎn)印單元，其將所述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；以及定影單元，其將轉(zhuǎn)印在所述記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像定影到所 述記錄介質(zhì)上， 所述定影單元具有定影輥，定影帶，其由所述定影輥張緊，加壓輥，其在所述定影帶與所述加壓輥之間形成所述記錄 介質(zhì)穿過(guò)的咬合部分，分離單元，其使所述定影帶與所述加壓輥彼此分離，以及冷卻單元，其冷卻由所述分離單元分離的所述加壓輥的與 所述定影帶相對(duì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置，其中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且具有改變冷卻空氣的送風(fēng)方向的變更單元。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或IO所述的圖像形成裝置，還包括.-控制器，其基于所述定影單元中所述加壓輥的與所述定影帶相對(duì)的面的溫度來(lái)控制所述冷卻單元。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置，其中， 所述冷卻單元為吹送空氣的送風(fēng)機(jī)，并且所述圖像形成裝置還包括控制器，其基于所述定影單元中所述加壓輥的與所述定影帶相對(duì)的面的溫度來(lái)控制從所述冷卻單元的 送風(fēng)機(jī)吹送出的空氣。
13. —種對(duì)轉(zhuǎn)印在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影的定影方法，所述定影方法包括使轉(zhuǎn)印有所述調(diào)色劑圖像的所述記錄介質(zhì)穿過(guò)形成在定影部件 與加壓部件之間的咬合部分；在所述記錄介質(zhì)穿過(guò)所述咬合部分之后，使所述定影部件與所 述加壓部件彼此分離；以及在分離之后冷卻所述加壓部件的與所述定影部件相對(duì)的面。
14. 一種圖像形成方法，包括 形成調(diào)色劑圖像；將所述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上；使轉(zhuǎn)印有所述調(diào)色劑圖像的所述記錄介質(zhì)穿過(guò)形成在定影部件與加壓部件之間的咬合部分；在所述記錄介質(zhì)穿過(guò)所述咬合部分之后，使所述定影部件與所 述加壓部件彼此分離；以及在分離之后冷卻所述加壓部件的與所述定影帶相對(duì)的面。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種定影裝置、圖像形成裝置、定影方法以及圖像形成方法，所述定影裝置設(shè)置有定影部件，其具有可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件和用于加熱所述旋轉(zhuǎn)部件的加熱源；加壓部件，其受到驅(qū)動(dòng)以在擠壓所述定影部件的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且在所述定影部件與所述加壓部件之間形成記錄介質(zhì)穿過(guò)的咬合部分；分離單元，其使所述定影部件與所述加壓部件彼此分離；以及冷卻單元，其冷卻由所述分離單元分離的所述加壓部件的面。所述面與所述定影部件相對(duì)。
文檔編號(hào)G03G15/20GK101526788SQ20081017752
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月4日
發(fā)明者安藤力 申請(qǐng)人:富士施樂(lè)株式會(huì)社