CN1734369A - 定影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定影装置及图像形成装置。定影带(408)张架在定影辊(402)和加热辊(406)之间，加压辊(412)与定影辊(402)压接，形成第二定影工序部，通过辅助辊(416)使定影带(408)卷附在加压辊(412)上形成第一定影工序部，设有加热辊赋势部件，朝记录材排出方向的大致逆方向推压加热辊，通过调整加热辊赋势部件的赋势力调整定影压力，设定不使拆皱发生的最适定影压力。加压辊具有比定影辊不易变形的硬质结构，提高定影中线速再现性及线速稳定性。

Description

定影装置及图像形成装置

本申请是申请号为00134493.5、申请日为2000年12月1日、发明名称为“定影方法、定影装置及图像形成装置”的发明专利申请的分案。

本发明涉及一边运送记录材一边通过热和压力进行定影的定影方法、定影装置、使用该定影装置的例如复印机、打印机、传真机等图像形成装置。

作为这种定影装置，热辊定影方式广为入知，其是由设有热源的定影辊与加压辊压接形成定影接触部，在该定影接触部一边夹持运送记录材一边通过热和压力进行定影。

在热辊定影方式中，一般，仅在与记录材的非图像面相接的加压辊表面有用于形成定影接触部的弹性层，与记录材的图像面相接的定影辊具有比加压辊不易变形的硬质结构。具体地说，定影辊是在具有刚性的金属芯表面上包覆薄壁的分型层构成。

关于驱动结构，通过驱动源驱动定影辊回转，加压辊作从动回转。

在热辊定影方式中，从其结构看，由于不能避免在熔融墨粉没有充分冷却凝固期间与定影辊分离，因此，存在易产生墨粉附着到定影辊表面的所谓粘附现象等问题。

于是，近年来，从结构方面看，能充分得到墨粉冷却工序的带定影方式受到人们注目，提出了各种方案。

在带定影方式中，例如特开平6-318001号公报所记载，将无端状定影带张架在内部设有卤素加热器等热源的加热辊与定影辊之间，驱动该无端状定影带回转，在定影辊侧从定影带的外方压接加压辊，在该加压辊与定影带之间形成定影接触部。

加热辊加热定影带，由于定影带的热量使墨粉熔融，沿记录材运送方向，定影接触部位于加热辊的下游侧，在该定影接触部进行定影，同时，墨粉得到冷却。

在该例中，其特征在于，为了降低定影接触部的温度抑制上述粘附现象，在使记录材接近定影带状态下将其向定影接触部进行导向，在定影接触部前充分预热记录材。

与热辊定影方式的定影辊相比，定影带的热容量非常小，因此，定影接触部通过时能得到急剧冷却作用高精度地防止粘附现象。

但是，在带定影方式中，由于定影带的热容量非常小，所以存在难以得到充分的定影热量的问题。

为了解决这个问题，在例如特开平9-160405号公报中公开了下列技术：除了通常的通过加压辊压接定影辊形成定影接触部之外，在定影接触部的入口侧，从定影带内侧通过辅助辊将该定影带卷附在加压辊上，形成可以称之为预接触部的定影接触部，使整体的定影接触部长度变长。

通过使整体的定影接触部长度变长，记录材与定影带的接触时间变长，能向记录材供给足够的热量。

作为带定影方式的定影装置还可以列举例如特开平8-137306号、特开平4-273279号公特、特开平4-362984号公报等。

在图像形成装置本体与定影装置之间存在记录材的运送速度差，定影装置侧的运送速度相对慢场合，记录材产生松弛，记录材易接触周边部件。若记录材在定影工序前接触周边部件，则记录材上的未定影图像会发生所谓“图像擦损”。

如上述持开平9-160405号公报中所公开的技术，在定影接触部长度比通常长的型式中，记录材进入定影接触部前，易接触定影带。参照图1对此进行说明。

如图1所示，定影带106张架在定影辊100与内部设有卤素加热器102的加热辊104之间，加压辊108通过定影带106与定影辊100压接。

载置未定影图像的记录材112受导向部件导向，进入定影接触部N。

这样，除了通常定影接触部N2之外，在其上游侧形成定影接触部N1，在这种型式结构中，由于形成定影接触部N1，定影接触部N的入口变狭，记录材112发生松弛场合，记录材112的图像面接触定影带106。

另外，在这种型式结构中，如图2所示，记录材112的前部通过定影接触部N期间，记录材112的后端通过例如没有图示的图像形成装置的转印辊后，成为自由端，由于记录村112本身刚度，记录材112向定影带106的切线A方向靠近，发生所谓记录材112的“后端跳”现象。这种场合，记录材112的图像面易接触定影带106，发生上述图像擦损。

因上述记录材的后端跳而引起的图像擦损现象在使用比普通纸强度大的厚纸场合尤其明显。

另外，在带定影方式中，例如特开平9-90787号公报所记载，在设有热源的加热辊与表面设有弹性层的定影辊之间支承无端状定影带使其回转，在定影辊侧从定影带的外方压接硬质结构的加压辊，在该加压辊与定影带之间形成定影接触部。

加热辊加热定影带，由于定影带的热量使墨粉熔融，沿记录材运送方向，定影接触部位于加热辊的下游侧，在该定影接触部进行定影，同时，墨粉得到冷却。

定影辊的弹性层具有用于形成扩大的定影接触部的弹性变形功能。同时还具有作为隔热层的功能，以降低因该定影辊而引起的定影带的热量损失，通常，该弹性层形成为至少2mm以上的厚层。

从特开平9-90787号公报所记载结构可知，在带定影方式中，几乎都是将具有弹性层的定影辊作为驱动辊运送记录材。另外，由于容易从图像形成装置进行传递驱动，所以，在带定影装置中，定影辊位置大多被固定。

但是，将上述具有厚弹性层的定影辊作为驱动辊场合，由于弹性层变形，从定影辊的回转中心到定影接触部的半径在定影接触部的始端和终端之间是变化的，所以，定影辊的线速再现性差，再加上因隔热兼弹性层经时磨耗劣化，线速稳定性差。换句话说，若不实际通纸试一试的话，不能把握实际线速，由于不能预测线速，所以，在设计阶段不能决定规格。

另外，将位于定影带内方的定影辊作为驱动辊场合，在定影辊和定影辊内面之间可能会产生滑动，产生滑动场合，影响线速稳定性。

在特开平11-24486号公报中记载有下述结构的装置：向着具有弹性层的位置固定的定影辊，用弹簧压接硬质结构的加压辊，在定影带与加压辊之间形成定影接触部，且将加压辊作为驱动辊。即将定影带外方的辊作为加压辊兼驱动辊。

根据这种结构，通过定影辊弹性层变形形成定影接触部这一点没有改变，但运送记录材的主体是硬质结构的加压辊，线速稳定性的保障性好，即使在定影辊和定影辊内面之间产生滑动，也不会受其影响。

因此，根据特开平11-24486号公报中所记载的装置结构能解决特开平9-90787号公报中所记载结构的存在问题。

在特开平11-24486号公报所记载的结构中，加压辊兼驱动辊能沿与记录材运送方向垂直的记录材厚度方向移动，且驱动源的回转力从加压辊兼驱动辊的回转轴一方输入，所以，因驱动扭矩在加压辊兼驱动辊的轴向产生加压力差。

因此，存在记录材折皱、光泽度不匀，定影不良、粘附等问题。

另外，如图3所示，在带定影方式中，通常，通过导向板702对载置图像的记录材700进行导向，使记录材700的前端与加压辊704的表面相接，使其进入定影接触部N。

如特开平11-24486号公报所记载的结构，用弹簧等赋势力使硬质结构的加压辊704移动，压接定影辊706，形成定影接触部N，由于定影辊706的弹性层708的经时摩耗等，加压辊704的中心C₀可能会位移到C₁，这种场合，进入定影接触部N的角度θ₀变小成为θ₁，容易发生不能进入定影接触部N而阻塞。在图3中，符号710表示定影带。

上述进入定影接触部N的角度变化问题在热辊定影方式中同样会产生。将热辊定影方式的结构与图3对应场合，一般，在黑白图像定影中，设有弹性层的加压辊配置在下，而硬质结构的定影辊配置在上，以加压辊引导记录材的前端，使其进入定影接触部场合，因弹性层摩耗等，加压辊中心经时后向定影辊一侧发生位移，会产生同样问题。

本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的第一目的在于，在定影接触部长度变长型式中，提供能解决图像擦损问题、设定不使折皱发生的最适定影压力、能得到足够定影热量同时能抑制粘附现象的定影方法、定影装置、使用该定影装置的图像形成装罗

本发明的第二目的在于，提供不管热辊定影方式还是带定影方式能个别或一举解决上述定影中线速再现性及线速稳定性诸问题的定影方法、定影装置、使用该定影装置的图像形成装置。

为了实现上述目的，本发明提出一种定影装置，包括定影辊、设有定影用热源的加热辊、张架在该定影辊和加热辊之间的无端状定影带、通过该定影带与上述定影辊压接的加压辊、在载置图像的记录材的进入侧与上述定影带内侧接触、将该定影带卷附在上述加压辊上的辅助辊，设有被上述辅助辊卷附的上述定影带与加压辊之间形成的第一定影工序部，以及通过上述加压辊相对定影辊的压接在该加压辊与定影带之间形成的第二定影工序部；其特征在于，设有加热辊赋势部件，从上述第二定影工序部朝上述记录材排出方向的大致逆方向推压上述加热辊，通过调整该加热辊赋势部件的赋势力，调整上述第一定影工序部的定影压力。

为了实现上述目的，本发明提出一种图像形成装置，其将形成在像载置体上的图像转印在记录材上，在定影装置对载置该图像的记录材进行定影；其特征在于，上述定影装置是上述本发明的定影装置。

为了实现上述目的，本发明提出另一种定影装置，其特征在于，包括位置固定的承接辊、设有弹性层并向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影辊、用于加热载置图像的记录材的热源、驱动上述定影辊与承接辊中至少一方回转的驱动源，在上述记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影辊接触。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，上述记录材的前端受上述承接辊表面导向进入上述定影接触部。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，上述承接辊的硬质结构包括具有刚性的金属芯以及包覆在该金属芯表面的高分离性弹性层。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，通过上述驱动源驱动上述承接辊回转，上述定影辊从动回转。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有使上述定影辊朝上述承接辊赋势的加压机构，通过该加压机构的赋势力进行上述加压。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有限位机构，在所定位置规制通过上述加压机构使上述定影辊向上述承接辊侧的加压移动。

为了实现上述目的，本发明提出又一种定影装置，其特征在于，包括位置固定的承接辊、设有弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热上述定影带的热源、驱动上述承接辊回转的驱动源，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触。

为了实现上述目的，本发明提出又一种定影装置，其特征在于，包括位置固定的承接辊、设有热传导性良好的硬质弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热上述定影带的热源、驱动上述承接辊回转的驱动源，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，上述定影辊具有第二热源，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，上述承接辊的硬质结构包括具有刚性的金属芯以及包覆在该金属芯表面的高分离性弹性层。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，上述定影带由包含上述定影辊的若干带内侧支承辊支承，这些带内侧支承辊及定影带被组合成一体，该组件这样设置：能以位于沿记录材运送方向上述定影接触部上游侧的上述定影辊以外的一个带内侧支承辊的回转轴为支点回转，通过该组件回转，产生用于上述加压的相接。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，沿记录材运送方向，位于成为上述回转支点的带内侧支承辊的上游侧的另一个带内侧支承辊具有上述热源，张架在具有该热源的带内侧支承辊与成为上述回转支点的带内侧支承辊的上述定影带的直线部分和上述定影接触部入口处的上述承接辊的切线所成角度θ为15°-70°。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有将分型材涂布在上述定影带上的分型材涂布机构，该分型材涂布机构与上述组件一体化。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有使上述定影带及定影辊朝上述承接辊赋势的加压机构，通过该加压机构的赋势力进行上述加压。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有限位机构，在所定位置规制通过上述加压机构使上述定影带和定影辊向上述承接辊侧的加压移动。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有可解除上述加压的解除加压机构。

根据本发明的定影装置，其特征还在于，设有在上述承接辊上涂布分型材的分型材涂布机构，其被设置为相对上述承接辊接离自如，仅在上述记录材单面形成图像时，上述分型材涂布机构离开上述承接辊。

为了实现上述目的，本发明提出一种定影方法，其特征在于：将具有弹性层的定影辊加压在具有不易变形的硬质结构的位置固定的承接辊上，形成定影接触部；驱动该承接辊回转，同时使上述定影辊从动回转；在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影辊接触，通过热和压力进行定影。

为了实现上述目的，本发明提出另一种定影方法，其特征在于：将具有弹性层的定影辊和卷绕在该定影辊上的定影带加压在具有不易变形的硬质结构的位置固定的承接辊上，形成定影接触部；驱动该承接辊回转，同时使上述定影辊从动回转；在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触，通过热和压力进行定影。

根据本发明的定影方法，其特征还在于，上述定影带由包含上述定影辊的若干带内侧支承辊支承，这些带内侧支承辊及定影带被组合成一体，该组件这样设置：能以位于沿记录材运送方向上述定影接触部的上游侧的上述定影辊以外的一个带内侧支承辊的回转轴为支点回转，通过使该组件回转，进行上述加压。

为了实现上述目的，本发明提出另一种图像形成装置，将使载置图像的记录材通过定影装置，以热和压力进行定影；其特征在于，上述定影装置包括位置固定的承接辊、设有弹性层且向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影辊、用于加热载置图像的记录材的热源、驱动上述定影辊和承接辊中至少一方回转的驱动源，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影辊接触。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，上述记录材的前端受上述承接辊表面导向进入上述定影接触部。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述承接辊的硬质结构包括具有刚性的金属芯以及包覆在该金属芯表面的高分离性弹性层。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，通过上述驱动源驱动上述承接辊回转，上述定影辊从动回转。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有使上述定影辊朝上述承接辊赋势的加压机构，通过该加压机构的赋势力进行上述加压。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有限位机构，在所定位置规制通过上述加压机构使上述定影辊向上述承接辊侧的加压移动。

为了实现上述目的，本发明提出又一种图像形成装置，将使载置图像的记录材通过定影装置，以热和压力进行定影；其特征在于，上述定影装置包括位置固定的承接辊、设有弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热上述定影带的热源、驱动上述承接辊回转的驱动源，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触。

为了实现上述目的，本发明提出又一种图像形成装置，将使载置图像的记录材通过定影装置，以热和压力进行定影；其特征在于，上述定影装置包括位置固定的承接辊、设有热传导性良好的硬质弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热上述定影带的热源、驱动上述承接辊回转的驱动源，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，上述定影辊具有第二热源，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述承接辊的硬质结构包括具有刚性的金属芯以及包覆在该金属芯表面的高分离性弹性层。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述定影带由包含上述定影辊的若干带内侧支承辊支承，这些带内侧支承辊及定影带被组合成一体，该组件这样设置：能以位于沿记录材运送方向上述定影接触部上游侧的上述定影辊以外的一个带内侧支承辊的回转轴为支点回转，通过使该组件回转，实现用于上述加压的相接。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，沿记录材运送方向，位于成为上述回转支点的带内侧支承辊的上游侧的另一个带内侧支承辊具有上述热源，张架在具有该热源的带内侧支承辊与成为上述回转支点的带内侧支承辊的上述定影带的直线部分和上述定影接触部入口处的上述承接辊的切线所成角度θ为15°-70°。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有将分型材涂布在上述定影带上的分型材涂布机构，该分型材涂布机构与上述组件一体化。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有使上述定影带及定影辊朝上述承接辊赋势的加压机构，通过该加压机构的赋势力进行上述加压。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有限位机构，在所定位置规制通过上述加压机构使上述定影带和定影辊向上述承接辊侧的加压移动。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有可解除上述加压的解除加压机构。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有在上述承接辊上涂布分型材的分型材涂布机构，其被设置为相对上述承接辊接离自如，仅在上述记录材单面形成图像时，上述分型材涂布机构离开上述承接辊。

下面说明本发明的效果。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，能调整第一定影工序部的定影压力，所以，能根据第一定影工序部中记录材的状况，设定不使折皱发生的最适定影压力。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，使设有弹性层的定影辊向位置固定的承接辊加压，形成定影接触部，在记录材的单面形成图像时，使记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影辊接触，因此，即使彩色图像场合，也能不影响光泽性等进行良好的定影。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，承接辊具有比定影辊不易变形的硬质结构，记录材的前端受上述承接辊表面导向进入定影接触部，因此，能长期保持记录材的进入定影接触部的角度，抑制在定影接触部发生阻塞等。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，承接辊的硬质结构包括具有刚性的金属芯以及包覆在该金属芯表面的高分离性弹性层，因此，有高的外形精度，即使经时外形也不变化，能得到在记录材的运送中所希望的线速再现性，获得经时线速稳定性。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，通过驱动源驱动承接辊回转，定影辊从动回转，因此，定影接触部不会受驱动扭矩影响，能得到在记录材的运送中所希望的线速再现性，获得经时线速稳定性。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，通过加压机构的赋势力将定影辊向承接辊加压，因此，能以简单操作进行加压。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，设有限位机构，在所定位置规制通过加压机构使定影辊向承接辊侧的加压移动，因此，能简单且正确地调整加压力，得到最适定影压力。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，包括位置固定的承接辊、设有弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热定影带的热源、驱动承接辊回转的驱动源，承接辊具有比定影辊不易变形的硬质结构，在记录材的单面形成图像时，使记录材进入定影接触部，该图像面与上述定影带接触，因此，即使彩色图像场合，也不会损害光泽性等，而能进行良好定影，能得到在记录材的运送中所希望的线速再现性，获得经时线速稳定性。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，包括位置固定的承接辊、设有热传导性良好的硬质弹性层的定影辊、卷绕在定影辊上与该定影辊一起向上述承接辊加压、与该承接辊之间形成定影接触部的定影带、加热上述定影带的热源、驱动上述承接辊回转的驱动源，上述承接辊具有比上述定影辊不易变形的硬质结构，上述定影辊具有第二热源，在记录材的单面形成图像时，使上述记录材进入上述定影接触部，该图像面与上述定影带接触，因此，一边能避免定影辊的损耗，一边能解决固定影辊的弹性层的经时变形所引起的驱动时不稳定等问题。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，定影带由包含上述定影辊的若干带内侧支承辊支承，这些带内侧支承辊及定影带被组合成一体，该组件这样设置：能以位于沿记录材运送方向上述定影接触部的上游侧的上述定影辊以外的一个带内侧支承辊的回转轴为支点回转，通过该组件回转，进行加压，因此，能得到在记录材的运送中所希望的线速再现性，获得经时线速稳定性。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，沿记录材运送方向，位于成为上述回转支点的带内侧支承辊的上游侧的另一个带内侧支承辊具有上述热源，张架在具有该热源的带内侧支承辊与成为上述回转支点的带内侧支承辊的上述定影带的直线部分和上述定影接触部入口处的上述承接辊的切线所成角度θ为15°-70°，因此，能抑制图像擦损，同时，能减少成为回转支点的带内侧支承辊的热损耗。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，设有将分型材涂布在上述定影带上的分型材涂布机构，该分型材涂布机构与上述组件一体化，因此，提高记录材与定影带的分离性，同时，不需要在加压作业中相对定影带调整分型材涂布机构。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，设有可解除上述加压的解除加压机构，因此，能防止未使用时定影辊的经时变形，能长期具有良好的定影性。

按照本发明的定影方法、定影装置及装有该定影装置的图像形成装置，设有在上述承接辊上涂布分型材的分型材涂布机构，其被设置为相对上述承接辊接离自如，仅在上述记录材单面形成图像时，上述分型材涂布机构离开上述承接辊，因此，能防止记录材卷附在承接辊上不分离。

附图简要说明如下：

图1是以往使定影接触部变长型式装置中因记录材松弛所引起的定影带与记录材的接触状态图；

图2是以往使定影接触部变长型式装置中因记录材后端跳所引起的定影带与记录材的接触动作图；

图3是表示以往进入定影接触部的角度变化的主要部分截面图；

图4是本发明实施例涉及的图像形成装置的概略正面图；

图5是本发明第一实施例涉及的定影装置的概略正面图；

图6是辅助辊的概略截面图；

图7是用于说明加压辊的切线与定影带的切线所成角度θ的概略图；

图8是表示带角度与图像擦损关系的试验结果图线；

图9是本发明第二实施例涉及的定影装置的概略正面图；

图10是本发明第三实施例涉及的定影装置的将各辊位置作为重点的概略图；

图11是承受辊的概略局部截面图；

图12是表示定影带组件在承受辊上回转加压动作的概略图；

图13是定影装置的具体构成图；

图14是定影装置的主要部分分解斜视图；

图15是表示定影装置各辊与定影带之间关系的斜视图；

图16是本发明第四实施例的主要部分截面图；

图17是表示加压解除机构的非解除状态的主要部分截面图；

图18是表示加压解除机构的解除状态的主要部分截面图；

图19是本发明第五实施例的主要部分截面图；

图20是本发明第六实施例的热辊定影方式的主要部分截面图；

图21是本发明第七实施例的表示驱动辊结构的主要部分斜视图。

下面参照附图，详细说明本发明实施例。

先参照图4概略说明作为图像形成装置的彩色复印机的整体构成及功能。

作为曝光装置的写入光学组件300将来自彩色扫描器200的彩色图像数据变换成光信号，进行与原稿图像对应的光写入，在作为像载置体的感光体302上形成静电潜像。该写入光学组件300由激光二极管304、多面镜306及其回转用马达308、f/θ透镜310、反射镜312等构成。

如图中箭头所示，感光体302按逆时钟方向回转，在其周围配置感光体清洁组件314、消电灯316、电位传感器320、回转式显影装置322中所选择的显影器(在图4中是显影器338)、显影浓度测试图样检测器324、中间转印带326等。

回转式显影装置322设有黑色用显影器328、青色用显影器330、品红色用显影器332、黄色用显影器334、使上述各显影器回转的没有图示的回转驱动部。上述各显影器设有回转的显影套和显影搅拌器等，为了使静电潜像显影，上述显影套使显影剂穗接触感光体302的表面，上述显影搅拌器汲起显影剂进行搅拌。

在待机状态下，回转式显影装置322设置为黑色显影位置，复印动作一开始，彩色扫描器200从所定时间开始读取黑色图像的数据，根据该图像数据通过激光开始形成光写入静电潜像(黑潜像)。

为了从该黑色潜像前端部进行显影，潜像前端部到达黑色用显影器328的显影位置前，使显影套开始回转，用黑色墨粉使黑潜像显影。

此后，继续黑潜像区域的显影动作，在潜像后端部通过黑色显影位置时刻，从黑色显影位置到后一种色的显影位置，使回转式显影装置322迅速回转。该动作至少在后面图像数据所形成的潜像前端部到达前结束。

若开始图像形成周期，通过没有图示的驱动马达，感光体302按箭头所示逆时钟方向回转，中间转印带326按顺时钟方向回转。随着中间转印带326的回转，形成黑色墨像、青色墨像、品红色墨像、黄色墨像，最终按黑色(Bk)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)顺序叠合在中间转印带326上，形成叠合墨像。

中间转印带326由驱动辊344、转印对向辊346a、346b、清洁对向辊348及从动辊组张架着，通过没有图示的驱动马达进行驱动控制。

在感光体302上顺序形成的黑、青、品红、黄各墨像顺序正确在中间转印带326上进行对位，形成四色叠合的中间转印带转印图像。该中间转印带转印图像通过转印电晕放电器354一下子转印在记录材(例如纸)上。

在供纸部356内的各记录纸盒358、360、362中收纳与装置本体内纸盒364中收纳的纸尺寸不同的各种尺寸纸，从上述收纳有指定尺寸纸的纸盒通过供纸辊366朝定位辊370方向供给上述指定用纸。在图4中符号368表示用于投影用纸、厚纸等的手供纸盘。

开始形成图像时，从上述某纸盒的供纸口供纸，在定位辊370的接触部待机。然后，中间转印带326上墨像前端来到电晕放电器354时，驱动定位辊370，进行纸与中间转印带326上墨像对位，以使纸前端与该墨像前端一致。

这样，纸与中间转印带326叠合，通过接有正电位的电晕放电器354的上面。这时，因电晕放电电流纸带正电荷，墨像被转印在纸上。接着，通过配置在电晕放电器354的上左侧的没有图示的消电刷时，纸被消电，纸从中间转印带326剥离，移到纸运送带372上。

从中间转印带326一下子转印四色叠合墨像的纸通过纸运送带372运向采用带定影方式的定影装置400，在该定影装置400通过热和压力使墨像定影。定影完的纸通过一对排出辊380排向机外，码放在没有图示的盘上。这样，得到全彩色复印件。

下面详细说明采用带定影方式的定影装置400。

如图5所示，定影装置400设有定影辊402、在内部设有卤素加热器404作为热源的加热辊406、张架在定影辊402与加热辊406之间的无端状定影带408、通过定影带408与定影辊402对向设置、通过作为赋势机构的加压弹簧410的赋势力与定影辊402压接的加压辊412、辅助辊416、用于检测定影带408温度的热敏电阻418、加压弹簧420、将记录材414导向定影接触部入口的导向部件422等。其中，辅助辊516设置为与载置图像的记录材414的进入侧的定影带408的内侧接触，使该定影带408卷附在加压辊412上，同时使定影带408的移动方向变化；上述加压弹簧420作为加热辊赋势部件朝记录材414排出方向(箭头E方向)的大致逆方向推压加热辊406。

通过加压辊412对定影辊402的压接，定影带408与加压辊412之间形成作为定影接触部的第二定影工序部N2。在该第二定影工序部N2的上游侧，通过辅助辊416使定影带卷附形成作为定影接触部的第一定影工序部N1。由上述第一定影工序部N1和第二定影工序部N2整体构成定影工序部(定影接触部)N。

定影带408是由镍、聚酞亚胺等耐热性树脂、碳素钢或不锈钢等形成的薄壁无端状带。在定影带408的表层包覆氟系树脂或硅酮橡胶等耐热分型层。

这里所谓无端状带是指通过电铸镍法所得无接缝带，或通过不锈钢或铁系材料的超薄板的精密嵌合技术(例如焊接)加工法制作的有接缝带等。

加热辊406由卤素加热器404加热，再通过该加热辊406加热定影带408，根据热敏电阻418的检测值，通过没有图示的彩色复印机的控制装置将其控制在所定温度。

定影辊502包括中心的金属芯502a以及包覆在该金属芯502a外周的用于使接触长度足够长的绝热性弹性部件502b。绝热性弹性部件502b可以采用柔软的耐热性材料、例如泡沫硅酮橡胶。绝热性弹性部件502b具有足够厚度，在本实施例中，具有定影辊402直径的15％到20％左右厚度，定影辊402由没有图示的驱动源驱动朝箭头方向回转，与此同时，加压辊412朝箭头方向从动回转。也可以通过驱动源驱动加压辊412回转，使定影辊402从动回转。

加压辊412包括中心的金属芯412a以及表层的耐热性分型层412b。金属芯412a由铝、不锈钢或碳素钢等构成，分型层412b由氟系树脂、硅酮橡胶等构成。

在本实施例中，为了提高记录材414从定影带408的剥离性，使得定影工序部N的形状为弯向下方的圆弧形状，这通过使加压辊412的硬度变硬实现。

为加快装置启动，加热辊406使用小径薄壁的金属管，使其热容量低。可以采用铝、铁、铜、碳素钢、不锈钢等作为金属管材料。

辅助辊416如图6所示，包括金属芯424以及包覆在该金属芯424外周面的作为绝热部件的表面层426。表面层426的材质是泡沫硅酮橡胶，除此之外，还可以采用橡胶、陶瓷、毡等。当然，也可以用绝热部件构成辅助辊416整体。

在第一定影工序部N1，为了不使记录材414发生折皱，将定影带408对加压辊412的接触压力即第一定影工序部N1的定影压力设定较低。在该第一定影工序部N1的定影压力设定是通过加压弹簧调整定影带408的张力进行的。

在第二定影工序部N2，为了得到所希望的定影性，加压辊412与定影辊402压接，这里的定影压力设定是通过加压弹簧410进行的。

本实施例的定影动作在记录材414通过第一定影工序部N1及第二定影工序部N2时进行。在第一定影工序部N1，定影压力弱，记录材414不会产生折皱，被夹持运送，同时，使墨像受到前阶段加热，进入第二定影工序部N2。在第二定影工序部N2通过所定的定影温度和所定的定影压力可靠地实现定影。

由于定影带的热容量低，在第二定影工序部N2的出口部位，定影带408的温度急剧降低，冷却功能得到发挥，能防止墨粉附着到定影带408上的粘附现象。

另外，在本实施例中，如图7所示，若将在第一定影工序部N1的记录材进入口处加压辊412的切线B与辅助辊416和加热辊406之间的定影带408的切线C所夹角度(下面简记为“带角度”)设为θ，则设定θ大于0°，严格他说，使其满足θ≥10°的条件。其理由如下所述，图7仅表示图5所示结构的主要部分。

图8是使带角度θ变化研究图像擦损程度的试验结果的图线。由图8可知，在0°＜θ＜5°范围，对图像擦损几乎没有效果；在5°≤θ＜10°范围，对薄纸虽然有效果，但对厚纸由于其后端跳起性，仍然发生图像擦损。

在本实施例中，鉴于上述试验结果，从不管记录纸414厚度多少都能防止图像擦损考虑，将带角度设定为：θ≥10°。

如上所述，在热辊定影方式中，与定影辊相比，定影带的热容量非常小，所以，沿记录材运送方向，加热辊406位于定影带408与记录材414接触的定影工序部N的上游的结构中，定影带408到达定影工序部N前，使得散失热量尽可能少，能提高定影装置热效率。

从不管记录纸414厚度多少都能防止图像擦损考虑，若根据上述结构，记录材414前端部到达第一定影工序部N1的记录材进入口之前，抑制记录材414接触定影带408，所以，对于提高定影装置热效率是有利的。

另外，在本实施例中，辅助辊416具有表面层426，作为绝热部件，从定影带408向辅助辊416的热移动非常少，能大大提高定影装置热效率。

下面参照图9说明第二实施例，与上述第一实施例相同部分用相同符号表示，相同结构及功能的说明省略。

在第一实施例中仅在加热辊406设有卤素加热器404作为定影用热源，在本实施例中在加压辊412也设有例如卤素加热器428作为定影用热源。

这种场合，卤素加热器428具有抑制加压辊412从定影带408夺取热，或与卤素加热器404一起具有使所定定影热上升的功能。

下面说明第三实施例，作为图像形成装置的彩色复印机的整体构成及功能与第一实施例相同，说明省略。

先参照图10说明本实施例中定影装置400的概念。定影装置400设有固定在定影装置本体(没有图示)的一定位置的作为驱动辊的承接辊402、定影带404、支承定影带404的作为若干内方支承辊的定影辊406、辅助辊408及加热辊410、在定影带404上涂布分型剂的涂油辊412、清洁定影带404表面的带清洁辊414以及清洁涂油辊412的清洁辊416等。

加热辊410在内部设有加热定影带404的作为热源的卤素加热器418，根据与加热辊410表面接触的热敏电阻420的检测值，通过没有图示的控制装置进行定影温度的反馈控制。

为了加速定影装置400的启动，在承接辊402内也设有卤素加热器422，根据与承接辊402表面接触的热敏电阻424的检测值，通过没有图示的控制装置进行定影温度的反馈控制。

定影带404是在以电铸镍或聚酞亚胺形成的厚度为40-90μm的基体表面上包覆200μm左右厚度的硅酮橡胶层形成的。

作为从动辊的定影辊406包括用铝或铁等金属制成的金属芯406a以及包覆在该金属芯406A表面的由硅泡沫材料形成的厚壁弹性层406b。承接辊具有与定影辊406相比不易变形的硬质结构，即如图11所示，在具有刚性的厚度1mm的中空铁金属芯402a的表面上包覆200μm以下厚度的具有高分离性的弹性层402b形成。在本实施例中，高分离性的弹性层402b的厚度设为70μm，使用硅酮橡胶作为高分离性弹性层材料。

由定影带404、定影辊406、辅助辊408及加热辊410等构成定影带组件，由涂油辊412、带清洁辊414及清洁辊416等构成油组件。定影带组件与油组件在机械结构上结合成一体。定影带组件的辅助辊408的回转轴固定在与承接辊402相同的位置，如图12所示，将辅助辊408的回转轴作为支点，定影带组件与油组件一体回转进行加压，形成图10所示定影接触部N。油组件与定影带组件一体回转，没有必要在加压后相对定影带404调整涂油辊，容易进行组装作业。

定影接触部N由下述接触部构成：通过承接辊402对定影辊406和定影带404加压形成的辊间接触部，以及通过沿纸P的运送方向位于定影辊406上游侧的辅助辊408(定影辊406以外的一个带内方支承辊)，定影带404卷附在承接辊402上形成的接触部。在不设辅助辊408的结构中，定影接触部N仅包括辊间接触部。

如图10所示，作为载置图像的记录材的纸P受导向板426导向，被导向承接辊402的表面，为单面图像时，图像面与定影辊406接触，进入定影接触部N。

因此，单面彩色图像场合也能无损光泽性等地进行定影。

下面参照图13-15说明定影装置500中加压等具体构成。

承接辊502通过支承孔530a被支承在一对托架530、530之间，上述托架螺钉528固定在没有图示的装置侧板上。在承接辊502一端固定驱动齿轮532，输入没有图示的驱动源的驱动力。在托架530上形成系止突起530b，用于系止作为加压机构的加压弹簧534的一端，同时，形成支承辅助辊508的支承孔503c。

定影辊506通过支承孔536a被支承在一对托架536、536之间，上述托架536上形成用于系止加压弹簧534另一端的系止突起536b，同时，形成支承辅助辊508的支承孔536c。

另外，在托架536上形成支承涂油辊512的支承凹部536b及支承加热辊510的支承凹部536c。

在托架530的支承孔503c与托架536的支承孔536c叠合状态下，插入辅助辊508的端部，这样，相对固定托架530以辅助辊508的回转轴作为支点，定影带组件可回转。

在加热辊510的两端部设有套环538，套环538受支承凹部536e的两侧面导向，根据定影带504的张紧状况，使得加热辊510无振动地位移。在支承凹部536e的底面侧形成弹簧系止突起536f，在该弹簧系止突起536f与套环538之间设有用于将张紧力给与定影带504的弹簧540。

如图13所示，油组件将托架542作为支承件，在托架542上形成带清洁辊514的支承孔542a和清洁辊516的支承孔542b等。涂油辊512被支承在托架542上，同时，如上所述，被支承在托架536的支承凹部536d上。这样，定影带组件及油组件能以辅助辊508的回转轴为支点一体回转。在图13中，油组件被省略。

在系止托架536的加压弹簧534的系止突起536b附近设有限位机构544，其将加压弹簧534所引起的使定影辊506向承接辊502侧的加压移动规制在所定位置。

限位机构544包括托架546、与托架546的螺孔拧合。前端与系止突起536b相接的螺纹轴548、用于防止螺纹轴松动的防松螺母550，通过调整螺纹轴548，能不管加压弹簧534的赋势力大小调整定影辊506相对承接辊502的位置，不用更换加压弹簧534，能对压力及定影接触部N的长度进行微调整。当然，也可以不设置限位机构544。

作为定影辊506对承接辊502进行加压的加压机构除了设置加压弹簧534之外，还可以采用利用弹性层506b的弹性变形对定影辊506的轴进行位置调整再固定的方式。

但是，若设置加压弹簧534和限位机构544，能简单且正确调整加压力得到最适定影压力。

如图10所示，载置墨像的纸P在导向板426上被送向定影接触部N。在运送中，加热辊410加热定影带404，由于定影带404的辐射热墨像开始软化，纸P前端被导向承接辊402的表面，进入定影接触部N。

根据图13所示机构，由于承接辊位置固定，所以，纸P进入定影接触部N的角度一定，不会发生图3所示因进入角度变化而引起的阻塞等问题。

进入定影接触部N场合，通过辅助辊508被卷附在承接辊502上形成接触部，墨像先在该接触部被加热熔融，且被加压进行定影。

接着，在原有的辊间接触部最终结束定影，同时被冷却，不会发生粘附。由于该作用，定影良好区域的分离温度范围大，提高了定影性。

另外，由于承接辊502位置固定，将其作为驱动辊，作为从动辊的定影辊506对承接辊502加压，形成定影接触部N，所以，从图像形成装置本体向承接辊502的驱动连接容易，定影接触部N也不会受到如特开平11-24486号公报所记载的成为问题的驱动扭矩的影响。

因此，能得到定影运送中所希望的线速再现性，同时，经时线速稳定性好，不会损害定影性。

另外，以位于定影辊506上游位置的辅助辊508为中心使定影带组件对承接辊502加压，形成定影接触部N，所以，因加压力而引起的接触形状的离散小，尤其定影接触部N入口部的形状变化小，能抑制纸P折皱发生。

在本实施例中，如图10所示，张架在设有热源的作为带内方支承辊的加热辊410和成为回转支点的辅助辊408上的定影带物404的直线部分与定影带404入口处承接辊402的切线所成角度θ设定为15°-70°。

通过使θ设定为15°以上，即使纸P发生卷取缺陷场合，在进入定影接触部N前，不会发生由于图像面接触定影带404而引起图像擦损。

通过使θ设定为70°以下，能抑制固定影带404与辅助辊408的接触面积变多而引起的从定影带404向辅助辊408的热移动，减少因辅助辊408存在而引起的热损耗。

另外，由于将承接辊402表面的高分离性弹性层设为200μm以下，其外形精度高，即使经时外形也不变化，所希望的线速再现性及经时线速稳定性好。由于设有高分离性弹性层，即使彩色图像定影甚止双面彩色图像定影中，也不会产生粘附或光泽度差等。

下面参照图16说明第四实施例，其与上述第三实施例基本构成相同。所以，整体构成省略，仅说明不同部分。

本实施例中定影装置500a的定影辊552包括铝或铁等金属制的金属芯552a及包覆在该金属芯552a表面的弹性层552b，上述弹性层552b由热传导性良好的硬质弹性层、例如固体硅酮橡胶构成，且内部设有作为第二热源的卤素加热器554。

上述实施例中定影辊506设有由硅酮泡沫材料构成厚壁弹性层506b因该弹性层506b热传导性低，能防止定影带504的热经定影辊506过份散失，避免定影不良。但是，采用这种结构，上述弹性层506b因材质特性关系经时劣化场合，可能会引起驱动不稳，导致定影不良。

本实施例目的就是为了解决上述问题，通过固体硅酮橡胶的硬质性解决上述经时劣化问题，通过卤素加热器554的加热实现温度平衡解决因热传导性良好所引起的定影辊552的热吸收。因此，不会发生定影辊552过份夺取热量，且通过没有图示的控制装置控制其温度，能得到作为带定影方式优，或的不发生粘附现象的冷却工序。

下面参照图17和图18说明第五实施例。其与上述第三实施例基本构成相同，所以，整体构成省略，仅说明不同部分。

本实施例特征在于，设有电磁装置556作为压力解除机构，用于解除定影辊506通过加压弹簧534向承接辊502的加压。

即使图像形成装置停止时，若常时保持加压状态，则根据停止时间(非使用时间)程度，有时定影辊506的弹性层506b会发生永久变形，成为定影不良的原因。

本实施例目的就是为了解决上述问题，定影装置500b或图像形成装置未使用时解除加压。

托架536的系止加压弹簧534一端的系止突起536b延伸，上述电磁装置556的可动杆556a与该延伸部分相接。

电磁装置556通过没有图示控制装置与定影装置500b或图像形成装置的主开关558电连接，接通主开关558，则如图17所示，可动杆556a退避。这种场合，可动杆556a的退避位置设定为不影响限位机构544功能。

复印作业结束时等场合，主开关断开，则如图18所示，可动杆556a突出，反抗加压弹簧534的赋势力，使定影辊506离开承接辊502。这种场合的解除加压不一定要使定影辊506完全与承接辊502分离，只要离开到定影辊506的弹性层506b不产生永久变形程度就行。

电磁装置556的使用形态也可以是主开关558断开时该可动杆556a退避，解除加压。

解除加压也可以由操作者手动操作偏心辊等实现，但如上所述与主开关558连动，不需要解除操作，不会发生操作者忘记解除操作事。

除了上述电磁装置556之外，也可以采用凸轮、气缸、油缸等作为解除加压机构。

下面参照图19说明第六实施例。其与上述第三实施例基本构成相同，所以，整体构成省略，仅说明不同部分。

本实施例特征在于，设有涂油辊560作为分型剂涂布机构，用于在承接辊502上涂布分型剂。

定影接触部N因辅助辊508卷附接触长度长，承接辊502的曲面向纸P的粘附作用大，尤其形成双面图像场合，定影后，有可能纸P不与承接辊502分离，引起排出不良。

本实施例目的就是为了解决上述问题，提高承接辊502的分离性。

涂油辊560通过没有图示的接离机构相对承接辊502接离自如。通过没有图示的控制机构控制上述接离机构，形成双面图像场合，涂油辊560与承接辊502相接，涂布分型剂。形成单面图像场合，涂油辊560与承接辊502分离。

下面参照图20说明第七实施例。

本实施例中定影装置562采用热辊定影方式，包括位置固定的承接辊564、受该承接辊564加压与该承接辊564之间形成定影接触部的定影辊566、设在定影辊566内部作为用于加热载置图像的记录材(纸P)的热源的卤素加热器568、以及驱动承接辊564的作为驱动源的马达570。

与第三实施例一样，作为从动辊的定影辊566包括铝、铁等金属制的金属芯566a和包覆在该金属芯566a表面的由硅酮泡沫材料构成的厚壁弹性层566b。

承接辊564具有比定影辊566不易变形的硬质结构。即与图11所示一样，具有刚性的厚度1mm的中空铁金属芯564a的表面包覆200μm以下厚的高分离性弹性层构成。在本实施例中，高分离性弹性层厚度设为70μm，使用高分部性硅酮橡胶作为该材料。

定影辊566对承接辊564的加压结构以及驱动承接辊564的结构等与第三实施例相同。设置限位机构544等的结构也相同。

纸P受导向板572导向，被导向承接辊564的表面，进入定影接触部N，单面图像时，该图像面与定影辊566接触。

因此，单面彩色图像场合也能不损伤光泽性等地进行定影。

在本实施例中，将纸P导向定影部H的承接辊564位置固定，所以，不会发生图3所示因进入角度变化而产生的阻塞等问题。另外，定影接触部N也不会受到特开平11-24486号公报中所记载的因驱动扭矩所产生的影响。

因此，定影运送中所希望的线速再现性及经时线速稳定性好，也不会损害定影性。

本实施例的定影装置562也与第三实施例中采用带定影方式的定影装置500相同，可以装在彩色复印机等图像形成装置中。

在上述带定影方式的实施例中，通过驱动源驱动承接辊502回转，通过摩擦使定影辊从动回转，但是也可如图21所示，在定影辊506的回转轴上设置与承接辊502的驱动齿轮532啮合的齿轮533，传动齿轮537与驱动齿轮532啮合，传递作为驱动源的马达535的回转力，驱动承接辊502与定影辊506两方。

但是，在这种双驱动方式中，定影辊506和承接辊502的辊径必须大致相同。这种场合，也可以使传动齿轮537与定影辊506的齿轮533啮合。这种双驱动方式在图20所示热辊定影方式中也能同样实现。

Claims (2)

1.一种定影装置，包括定影辊、设有定影用热源的加热辊、张架在该定影辊和加热辊之间的无端状定影带、通过该定影带与上述定影辊压接的加压辊、在载置图像的记录材的进入侧与上述定影带内侧接触、将该定影带卷附在上述加压辊上的辅助辊，设有被上述辅助辊卷附的上述定影带与加压辊之间形成的第一定影工序部，以及通过上述加压辊相对定影辊的压接在该加压辊与定影带之间形成的第二定影工序部；其特征在于，设有加热辊赋势部件，朝上述记录材从上述第二定影工序部排出方向的大致逆方向推压上述加热辊，通过调整该加热辊赋势部件的赋势力，调整上述第一定影工序部的定影压力。

2.一种图像形成装置，将形成在像载置体上的图像转印在记录材上，在定影装置对载置该图像的记录材进行定影；其特征在于，上述定影装置是上述权利要求1中记载的定影装置。

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