專利名稱：定影裝置和圖像形成裝置的制作方法
定影裝置和圖像形成裝置本申請基于2007年3月14日在日本申請的特愿2007-065509號要 求優(yōu)先權。由此將其全部內容都包含在本申請中。
背景技術：
本發(fā)明涉及定影裝置，其具備設置為可以與定影輥的表面接觸和分 離的紙張剝離部件，用來將所傳送的紙張從定影輥上剝離下來；更詳細 地，涉及一種利用紙張剝離部件的動作除去紙張剝離部件和定影輥之間 積存的墨粉的定影裝置和裝配了這種定影裝置的圖像形成裝置?，F(xiàn)有的定影裝置和裝配了這種定影裝置的圖像形成裝置具備與定 影輥的表面相接觸的紙張剝離部件，用來將所傳送的紙張從定影輥上剝 離下來。此外，人們提出了一種在這樣的圖像形成裝置中使紙張剝離部 件可以與定影輥表面接觸和分離的技術(例如特開2004-279927號公 報)。該特開2004-279927號公報中記載的圖像形成裝置使紙張剝離部件 在除了正在執(zhí)行圖像形成動作中之外的時間內都處于與定影輥表面分 離的狀態(tài)，以此來盡力縮短紙張剝離部件與定影輥表面的接觸時間，防 止紙張剝離部件損傷定影輥表面。然而，具備這種紙張剝離部件的定影裝置中存在的問題是，紙張剝 離部件和定影輥(特別是加壓輥)之間積存的墨粉(以下也稱為"殘留 墨粉，，)在定影輥開始旋轉時會再次附著到定影輥上，將所傳送的紙張 弄臟。亦即，如果在執(zhí)行圖像形成動作的過程中墨粉殘留在紙張剝離部件 和定影輥之間，則在此狀態(tài)下一旦圖像形成結束，殘留墨粉就會凝固。 繼而，在下次執(zhí)行圖像形成動作時，定影輥產生的熱使該殘留墨粉在定 影輥表面上熔化，就會將傳送過來的紙張弄臟。特別地，對于加壓輥來 說，從裝置的小型化和節(jié)電的角度出發(fā)，不設置清掃部件，或者只有隨 著加壓輥從動旋轉的金屬輥，如果是金屬輥，就不具備針對加熱輥設置 的使用了巻筒紙(web-sheet)的清潔單元這樣充分的清掃能力。因此， 就形成了未能通過金屬輥充分除去的墨粉在圖像形成動作過程中容易 附著到紙張剝離部件和加壓輥之間的結構。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種能夠更為切實地除去紙張剝離部件和定 影輥之間積存的墨粉的定影裝置和裝配了這種定影裝置的圖像形成裝置。本發(fā)明的定影裝置的特征在于，其具備 一對定影輥；對定影輥進 行旋轉驅動的定影輥驅動源；以可以與上述定影輥的表面接觸和分離的 方式設置的紙張剝離部件，用來在與上述定影輥的表面相接觸的同時隨 著上述定影輥的旋轉將所傳送的紙張從上述定影輥上剝離下來；用于驅 動上述紙張剝離部件的剝離部件驅動源；用于控制定影工序的控制部； 上述控制部實施以下控制，即在上述定影輥驅動源引起上述定影輥的驅 動狀態(tài)發(fā)生變化之前對上述剝離部件驅動源進行驅動控制，使上述紙張 剝離部件與上述定影輥表面脫離接觸，另一方面，在上述定影輥驅動源 引起上述定影輥的驅動狀態(tài)發(fā)生變化后，對上述剝離部件驅動源進行驅 動控制，使上述紙張剝離部件接觸到定影輥表面。另外，本發(fā)明的定影裝置優(yōu)選是進一步具備溫度檢測部，用于檢 測上述定影輥表面的溫度；加熱部，用于對上述定影輥進行加熱；同時， 上述控制部在上述紙張剝離部件與上述定影輥相接觸的期間內，基于上 述溫度檢測部所檢測到的溫度，通過上述加熱部對上述定影輥實施溫度 控制，并且，在實施了該溫度控制的狀態(tài)下對上述紙張剝離部件進行脫 離控制。此外，上述紙張剝離部件優(yōu)選是紙張剝離爪，該紙張剝離爪與 上述定影輥表面相接觸的部分形成為截面呈楔形的尖銳形狀。更具體地，上述控制部也可以實施以下控制，即在上述定影輥開始 旋轉之前使上述紙張剝離爪與上述定影輥表面脫離，在上述定影輥開始 旋轉之后使上述紙張剝離爪與上述定影輥表面相接觸。亦即，通過溫度檢測部(例如熱敏電阻)和加熱部(例如加熱器) 開始對定影輥的表面實施溫度控制，利用定影輥表面的熱減弱墨粉對定 影輥的附著力。由此，殘留在紙張剝離爪和定影輥之間的墨粉通過定影 輥而附著到溫度低的紙張剝離爪一側。繼而，在這種狀態(tài)下，在定影輥 開始旋轉之前使紙張剝離爪與定影輥分離，從而利用分離時的振動使附 著在紙張剝離爪上的大部分墨粉落下。然后，在定影輥開始旋轉后使紙 張剝離爪與定影輥表面相接觸，利用此時因接觸而產生的振動和因定影 輥的旋轉而產生的摩擦作用，將殘留在紙張剝離爪上的墨粉抓落下來。由此，在例如定影輥是加壓輥的情況下，附著在該加壓輥和紙張剝 離爪之間的墨粉在下 一個圖像形成動作的開始時刻被除去，就可以防止 將傳送過來的紙張的背面弄臟。另外，上述控制部也可以實施以下控制，即在上述定影輥停止旋轉 之前使上述紙張剝離爪與上述定影輥表面脫離，在上述定影輥停止旋轉 之后使上述紙張剝離爪與上述定影輥表面相接觸。亦即，在定影輥停止旋轉之前，定影輥的表面溫度較高，墨粉對定 影輥表面的附著力處于較弱狀態(tài)。因而，在這種狀態(tài)下使紙張剝離爪脫 離，向紙張剝離爪的熱傳導也被切斷，因此能夠使附著在紙張剝離爪上 的墨粉冷卻下來。由此，在定影輥停止旋轉后，即使再次使紙張剝離爪 與定影輥相接觸，由于附著在紙張剝離爪上的殘留墨粉難以熔化，因此 能夠防止殘留墨粉再次附著到定影輥表面上。按照這種方式，對紙張剝離爪的分離和接觸動作進行控制，使得紙張剝離爪和定影輥之間積存的墨粉附著到紙張剝離爪一側上；同時采用 使附著在紙張剝離爪上的墨粉通過因分離而產生的振動和與定影輥表 面的接觸而產生的振動及摩擦作用而落下的結構，就能夠使墨粉殘留在 定影輥表面上，防止弄臟紙張。附帶說一下，該紙張剝離爪的結構為， 剝離爪的主體部分由PEEK (聚醚醚酮)、PI (聚酰亞胺)等特種工程塑 料形成，該剝離爪的前端由PTFE (聚四氟乙烯)、PFA (四氟乙烯一全 氟烷氧基乙烯基醚共聚物)等氟樹脂經表面處理而形成。不過，這只是 一個實例，并不限于這種材料結構。這里，上述一對定影輥由加熱輥和加壓輥構成，上述控制部也可以 對針對上述加壓輥而設置的紙張剝離爪實施如上所述的分離和接觸控 制。如上所述，在大多情況下加壓輥上不設置清掃部件或者僅設置金屬 輥，因此，將本發(fā)明應用于加壓輥，能夠獲得更好的墨粉去除效果。而 在針對加熱輥也僅設置金屬輥而不是清潔單元作為清掃部件的機型中， 將本發(fā)明應用于加熱輥，能夠獲得更好的墨粉去除效果。另外，在加熱輥內部和加壓輥內部都設置上述加熱部、上述溫度檢 測部對加熱輥表面的溫度進行檢測的結構中，上述控制部也可以基于上 述溫度4企測部的測結果控制對上述加壓輥內部的加熱部的通電。這 樣，通過在紙張剝離爪所接觸的加壓輥內部也設置加熱部，能夠使墨粉 對加壓輥表面的附著力更早地減弱，因此能夠使殘留在紙張剝離爪和加壓輥之間的墨粉更切實地附著到紙張剝離爪一側。亦即，能夠獲得從加 壓輥表面上更容易除去殘留墨粉的狀態(tài)。另外，在加壓輥的溫度控制中 使用對加熱輥表面的溫度進行檢測的溫度檢測部的檢測結果(即共用溫 度檢測部)，可以削減零件數(shù)目和實現(xiàn)裝置的小型化。另一方面，上述剝離部件驅動源也可以采用以下結構，即在處于通 電狀態(tài)時驅動上述紙張剝離爪與上述定影輥表面分離，而在處于非通電 狀態(tài)時則驅動上述紙張剝離爪與上述定影輥表面接觸，同時上述控制部 也可以采用以下結構，即在使上述紙張剝離爪與上述定影輥表面接觸時 控制上述剝離部件驅動源處于非通電狀態(tài)，而在使上述紙張剝離爪與上 述定影輥表面分離時則控制上述剝離部件驅動源處于通電狀態(tài)。例如， 如果采用在圖像形成動作執(zhí)行過程中為了使紙張剝離爪保持與定影輥 表面 一 直處于接觸狀態(tài)而在作為剝離爪驅動機構的驅動源即例如電磁 元件中一直持續(xù)通電的結構，電力消耗就會增加，也會發(fā)生電磁元件的 部件劣化或發(fā)熱之類的問題等，因此需要能夠縮短對電磁元件的通電時 間的技術。因而，如果采用在對電磁元件通電時使紙張剝離爪脫離的結 構，就能夠縮短對電磁元件的通電時間，可以獲得節(jié)省電力、延長使用 壽命、減少發(fā)熱的效果。另外，將這種定影裝置裝配到圖像形成裝置中，就可以提供一種較 少弄臟紙張的高質量的圖像形成裝置。


圖l是表示應用了本發(fā)明的定影裝置的一個實施方式的圖像形成裝 置的概略圖。圖2是表示從側方觀察定影裝置所見的概略式剖視圖。圖3 (a)和圖3 (b)是示意性地表示加壓輥中設置的紙張剝離爪 及其驅動源部分的說明圖。圖4是表示圖1所示的圖像形成裝置中的控制部的系統(tǒng)結構的概略 框圖。圖5 (a) ~圖5 (c)是表示定影裝置中的加熱輥及加壓輥的旋轉 期間和驅動源的通電及非通電狀態(tài)的定時的時序圖。圖6是表示本發(fā)明的圖像形成裝置中用于對紙張剝離爪進行分離和 接觸控制的驅動源的通電控制的 一 個實例的流程圖。
具體實施方式
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明的一個實施方式。 [圖像形成裝置的整體說明]圖1是表示應用了本發(fā)明的定影裝置的 一個實施方式的圖像形成裝 置的概略圖。圖像形成裝置100是取得從原稿用紙讀取的圖像數(shù)據(jù)或從外部接收 的圖像數(shù)據(jù)并在記錄用紙上形成該圖像數(shù)據(jù)所表示的單色圖像的裝置，其結構可大致區(qū)分為由原稿用紙傳送部(ADF) 101、圖像讀取部102、 打印部103、記錄用紙傳送部104和供紙部105構成。當在原稿放置托盤11中放置至少1頁原稿用紙時，原稿用紙傳送 部101就會從原稿放置托盤11中一頁一頁抽取原稿用紙進行傳送，引 導該原稿用紙通過圖像讀取部102的原稿讀取窗102a,然后將該原稿用 紙排出到排紙托盤12。原稿讀取窗102a的上方配設有CIS ( Contact Image Sensor:接觸式 圖像傳感器)13。該CIS13在原稿用紙穿過原稿讀取窗102a時沿主掃 描方向對原稿用紙背面的圖像進行重復讀取，輸出表示原稿用紙背面的 圖像的圖像數(shù)據(jù)。另外，圖像讀取部102在原稿用紙穿過原稿讀取窗102a時，利用 第1掃描單元15的燈將原稿用紙表面曝光，并利用第1掃描單元15和 第2掃描單元16的反射鏡將來自原稿用紙表面的反射光導向圖像形成 透鏡17,利用圖像形成透鏡17使原稿用紙表面的圖像在CCD (Charge Coupled Device:電荷耦合器件)18上圖像形成。CCD18在主掃描方向 上重復讀取原稿用紙表面的圖像，并輸出表示原稿用紙表面圖像的圖像 數(shù)據(jù)。進而，在將原稿用紙放置于圖像讀取部102上面的稿臺玻璃上的情 況下，使第1掃描單元15和第2掃描單元16相互之間保持著預定的速 度關系移動，由第1掃描單元15對稿臺玻璃上的原稿用紙表面進行曝 光，并由第1掃描單元15和第2掃描單元16將來自原稿用紙表面的反 射光導向圖像形成透鏡17,利用圖像形成透鏡17使原稿用紙表面的圖 像在CCD18上圖像形成。從CIS13或CCD18輸出的圖像數(shù)據(jù)通過微型計算機等控制電路實施各種圖像處理后，輸出到打印部103。打印部103用于將圖像數(shù)據(jù)所表示的原稿記錄到紙張上，其具備感 光鼓21、帶電器22、光寫入單元23、顯影器24、轉印單元25、清潔單 元26和定影裝置27等。感光鼓21單向旋轉，其表面被清潔單元26清理后，通過帶電器22 使其表面均勻帶電。帶電器22既可以是充電器型裝置，也可以是與感 光鼓21接觸的輥型或刷型裝置。光寫入單元23是具備2個激光照射部28a、28b和2個反射鏡組29a、 29b的激光掃描單元(LSU)。該光寫入單元23中，輸入圖像數(shù)據(jù)后， 從各激光照射部28a、 28b分別射出與該圖像數(shù)據(jù)相應的激光，這些激 光經由各反射鏡組29a、 29b照射到感光鼓21，使均勻帶電的感光鼓21 表面曝光，在感光鼓21表面上形成靜電潛像。該光寫入單元23采用具備2個激光照射部28a、 28b的雙光束方式 以便與高速打印處理相適應，減輕了伴隨著照射定時的高速化帶來的負 擔。此外，除了激光掃描單元之外，也可以使用將發(fā)光元件排列成陣列 狀的EL寫入頭或LED寫入頭作為光寫入單元23。顯影器24將墨粉供給到感光鼓21表面，使靜電潛像顯影，在感光 鼓21表面上形成墨粉圖像。轉印單元25將感光鼓21表面上的墨粉圖 像轉印到由記錄用紙傳送部104傳送過來的記錄用紙上。定影裝置27 對記錄用紙進行加熱和加壓，使記錄用紙上的墨粉圖像定影。此后，記 錄用紙進一步由記錄用紙傳送部104向排紙托盤47傳送并排出。另外， 清潔單元26除去顯影、轉印后殘留在感光鼓21的表面上的墨粉并加以 回收。這里，轉印單元25具備轉印帶31、驅動輥32、從動輥33和彈性 導電性輥34等，其將轉印帶31架設在該各輥32 ~ 34和其他輥上，并 使其旋轉。轉印帶31具有預定的阻抗值(例如1 x 109~ 1 x 1013Q /cm), 對載放在其表面上的記錄用紙進行傳送。彈性導電性輥34隔著轉印帶 31被按壓到感光鼓21表面上，將轉印帶31上的記錄用紙按壓到感光鼓 21表面上。該彈性導電性輥34上施加與感光鼓21表面的墨粉圖像的電 荷極性相反的電場，利用該極性相反的電場將感光鼓21表面的墨粉圖 像轉印到轉印帶31上的記錄用紙上。例如，當墨粉圖像具有(-)極性的電荷的情況下，施加到彈性導電性輥34上的電場的極性設定為(+ )極性。定影裝置27具備加熱輥35和加壓輥36。在加壓輥36的兩端配置 有未圖示的加壓部件，以預定壓力將加壓輥36壓接到加熱輥35。當記 錄用紙被傳送到加熱輥35和加壓輥36之間的壓接區(qū)(稱為定影夾持部) 時，在由各個輥35、 36對記錄用紙進行傳送的同時，記錄用紙上的未 定影墨粉圖像被加熱熔化并加壓，墨粉圖像就被定影到記錄用紙上。記錄用紙傳送部104具備用于傳送記錄用紙的多對傳送輥41、 一對 阻擋(resist)輥42、傳送路徑43、反轉傳送路徑44a、 44b、多個分叉 爪45和一對排紙輥46等。在傳送路徑43中，從供紙部105接受記錄用紙并對該記錄用紙進 行傳送，直至記錄用紙的前端到達阻擋輥42為止。這時，使阻擋輥42 暫時停止，因此記錄用紙的前端到達并抵接到阻擋輥42,記錄用紙發(fā)生 撓曲。利用該發(fā)生了撓曲的記錄用紙的彈力使該記錄用紙的前端與阻擋 輥42平行對齊。然后，使阻擋輥42開始旋轉，利用阻擋輥42將記錄 用紙向打印部103的轉印單元25傳送，并進一步利用排紙輥46將記錄 用紙向排紙托盤47傳送。阻擋輥42的停止和旋轉通過對阻擋輥42和驅動軸之間的離合器進 行開關(ON/OFF)切換，或者對作為阻擋輥42的驅動源的電動機進行 開關切換來實現(xiàn)。另外，當記錄用紙的背面也記錄著圖像的情況下，有選擇地切換各 分叉爪45,將記錄用紙從傳送路徑43導入反轉傳送路徑44b,然后暫 時停止記錄用紙的傳送，進而再次有選擇地切換各分叉爪45,將記錄用 紙從反轉傳送路徑44b導入反轉傳送路徑44a,使記錄用紙的正反面反 轉后，使記錄用紙通過反轉傳送路徑44a返回傳送路徑43的阻擋輥42。這種記錄用紙的傳送稱為轉回(switch back)傳送，利用該轉回傳 送能夠使記錄用紙的正反面反轉，同時使記錄用紙的前端和后端也轉 換。因而，反轉的記錄用紙返回后，記錄用紙的后端與阻擋輥42抵接， 記錄用紙的后端與阻擋輥42平行對齊，利用阻擋輥42使記錄用紙從后 端開始向打印部103的轉印單元25傳送，在記錄用紙的背面進行打印， 通過定影裝置27的各個輥35、 36之間的定影夾持部使記錄用紙背面的 未定影墨粉圖像被加熱熔化并受到加壓，墨粉圖像就被定影到記錄用紙的背面上，然后通過排紙輥46將記錄用紙傳送到排紙托盤47。在傳送路徑43和反轉傳送路徑44a、 44b中，在各個場所配置用于 檢測記錄用紙的位置等的傳感器，根據(jù)由各個傳感器檢測到的記錄用紙 的位置對傳送輥或阻擋輥進行驅動控制，實現(xiàn)記錄用紙的傳送和定位。供紙部105具備多個供紙托盤51。各供紙托盤51是用于積蓄記錄 用紙的托盤，設置在圖像形成裝置100的下方。另外，各供紙托盤51 具備用于一頁 一頁抽出記錄用紙的拾取滾輪等，將抽出的記錄用紙向記 錄用紙傳送部104的傳送路徑43送出去。圖像形成裝置100是以高速打印處理為目的是，因此，各供紙托盤 51中確保有可以容納500 ~ 1500張固定尺寸的記錄用紙的容量。另夕卜，在圖像形成裝置100的側面設置了可以容納大量的多種記錄 用紙的大容量供紙箱(LCC ) 52和主要用于供給尺寸不固定的記錄用紙 的手送紙盤53。排紙托盤47配置在與手送紙盤53相反一側的側面。也可以不使用 該排紙托盤47,而代之以配置排紙用紙的后處理裝置(裝訂、打孔處理 等)或將多級排紙托盤作為可選項配置的結構。在這種圖像形成裝置100中，打印處理速度達到高速化，更加便于 使用。例如，在使用A4大小的記錄用紙的情況下，將記錄用紙的傳送 速度設定為每分鐘110頁(處理(process)速度為540mm / sec )。在定影裝置27中，記錄用紙的傳送速度或處理速度一旦達到高速， 就無法向穿過加熱輥35和加壓輥36之間的定影夾持部的記錄用紙?zhí)峁?足夠的熱量，或者各個輥35、 36的表面溫度會趨于下降，如果置之不 理，就會導致記錄用紙上的墨粉圖像的定影不良。為此，在定影裝置27中，各個輥35、 36每一個都內置有加熱器， 對各個輥35、 36進4亍加熱。[定影裝置27的更具體的說明]圖2是表示從側方觀察定影裝置27時所見的概略式剖視圖。該定 影裝置27具備加熱輥35、加壓輥36、用于除去加熱輥35表面上附著 的墨粉的清潔單元26、用于除去加壓輥36表面上附著的墨粉(臟污墨 粉)的金屬輥39、分別設置在加熱輥35和加壓輥36的表面上的紙張剝 離爪71、 72。清潔單元26具備纏繞著由浸油(硅油)的薄布(厚度在40pm左右)制成的巻筒紙61的送出輥62、與該巻筒紙61的前端相連接的巻繞輥 63、在從送出輥62到巻繞輥63之間的巻筒紙61的傳送路徑上為該巻 筒紙61賦予張力的多個張力輥64、在送出輥62與巻繞輥63之間將巻 筒紙61與加熱輥35壓接在一起的壓接輥65，利用壓接輥65將巻筒紙 61壓接到加熱輥35的表面，從而除去加熱輥35表面上附著的殘留墨粉。巻筒紙61在壓接輥65和加熱輥35之間的夾持區(qū)域N2由壓接輥 65壓接到加熱輥35表面。夾持區(qū)域N2的巻筒紙61部分被加熱輥35 表面上的殘留墨粉弄臟，當利用該巻筒紙61部分難以去除殘留墨粉時， 使送出輥62和巻繞輥63旋轉一定量，將巻筒紙61從送出輥62向巻繞 輥63送出一定量。由此，夾持區(qū)域N2的巻筒紙61部分被更新，可以 通過該新的巻筒紙61部分去除殘留墨粉。另外，每當墨粉消耗一定數(shù)量時，就認為夾持區(qū)域N2的巻筒紙61 部分變得難以去除殘留墨粉，就使送出輥62和巻繞輥63旋轉一定量， 將夾持區(qū)域N2的巻筒紙61部分更新。因而，送出輥62和巻繞輥63受 到間歇式旋轉驅動。金屬輥39配置為在與加壓輥36的外周面相接觸的狀態(tài)下從動旋 轉。該金屬輥39的表面上形成有多個凹部，附著在加壓輥36表面的墨 粉(臟污墨粉)被回收到該凹部。各紙張剝離爪71、 72配置在各個輥35、 36的旋轉方向上的定影夾 持部N1的下游一側。這些紙張剝離爪71、 72的根部附近^皮以可以自由 搖動或帶有彈性的方式支承，各紙張剝離爪71、 72的前端一側通過彈 性部件向各個輥35、 36—側產生作用力，各紙張剝離爪71、 72的前端 附近被輕微壓接到各個輥35、 36表面。當記錄用紙被巻繞到各個輥35、 36的某一個上時，記錄用紙的前端被各紙張剝離爪71、 72的某一個的 前端剝離，記錄用紙從輥表面上剝下來。由此防止了記錄用紙的阻塞。各個輥35、 36以預定的按壓力(例如600N)相互壓接，其間形成 了定影夾持部N1。該定影夾持部Nl的長度(在各個輥35、 36的旋轉 方向上的長度)設定為例如9mm。各個輥35、 36在^皮加熱至規(guī)定的定 影溫度(例如18CTC )的同時旋轉，將穿過定影夾持部Nl的記錄用紙 上的墨粉圖像加熱熔化。加熱輥35是在芯軸的外表面設置有彈性層、在該彈性層的外表面 上形成了脫模層而成的3層結構的輥。芯軸可以使用例如鐵、不銹鋼、鋁、銅等金屬或其合金等。另外，彈性層中使用了硅橡膠，脫模層中使用了 PFA (四氟乙烯和全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)或PTFE (聚四氟 乙烯)等氟樹脂。加熱輥35內部(芯軸的內部)i殳置了用于對該加熱輥35加熱的熱 源即2個卣素加熱器37a、 37b。加壓輥36與加熱輥35同樣地是由4^、不銹鋼、鋁、銅等金屬或其 合金等構成的芯軸、該芯軸表面的硅橡膠等彈性層、以及其上的PFA或 PTFE等脫模層構成的3層結構的輥。此外，加壓輥36內部(芯軸的內 部)也設置了用于對該加壓輥36加熱的卣素加熱器38。另外，在加熱輥35的表面附近配置有作為溫度檢測裝置的熱敏電 阻56,通過該熱每丈電阻56 4全測加熱輥35的表面溫度。這里，加熱輥35的軸利用電動機和動力傳達機構等(未圖示)進 行旋轉驅動，沿著箭頭E所示的方向旋轉。加壓輥36與加熱輥35壓接 在一起，從而沿箭頭F方向從動旋轉。金屬輥39與加壓輥36壓接在一 起，/人而沿箭頭G方向從動旋轉。另外，根據(jù)由熱敏電阻56檢測到的加熱輥35的表面溫度控制加熱 輥35和加壓輥36的各卣素加熱器37a、 37b、 38,對加熱輥35和加壓 輥36的表面溫度進行調節(jié)。由此，各輥35、 36的表面溫度受到適當控 制，就可以使記錄用紙的墨粉圖像切實地定影。在上述結構的定影裝置27中，巻繞在加熱輥35上的記錄用紙被紙 張剝離爪71強制剝離，在該紙張剝離爪71強制剝離紙張時，附著在加 熱輥35—側的熔化墨粉會附著到紙張剝離爪71上。繼而，附著在紙張 剝離爪71上的熔化墨粉在紙張剝離爪71上積累到一定數(shù)量后，從紙張 剝離爪71上脫落下來，在加熱輥35上逆向轉移而到達清潔單元26,被 清潔單元26回收。另外，在雙面打印的情況下，當記錄用紙穿過定影夾持部Nl時， 在加壓輥36 —側也有墨粉圖像，因此，處在這種狀態(tài)下的記錄用紙穿 過定影夾持部Nl時，借助于加壓輥36的表面溫度和施加在定影夾持部 Nl上的壓力，處在半熔化狀態(tài)的墨粉也會附著到加壓輥36—側。該附 著墨粉到達金屬輥39時，就會被金屬輥39的凹部回收。但是，隨著圖像形成裝置的高速化和打印處理頁數(shù)的增加，會出現(xiàn) 從紙張剝離爪71上脫落的熔化墨粉量也增多、以至于從清潔單元26的巻筒紙61擠過去的問題。因此，不僅會導致加熱輥35的清掃不完全， 而且在定影夾持部Nl向加壓輥36轉移并由金屬輥39回收的熔化墨粉 量也會增加。繼而，當金屬輥39回收不完的情況下，就會使下次打印 處理中傳送過來的記錄用紙的背面弄臟。另外，在圖像形成動作過程中， 紙張剝離爪72的頂端部72a—直與加壓輥36表面接觸，因此附著在加 壓輥36表面上的墨粉就會從紙張剝離爪72的頂端部72a剝落下來，殘 留墨粉附著到頂端部72a上。圖3 (a)和圖3 (b)是示意性地表示加壓輥36中設置的紙張剝離 爪72及其驅動源220部分的說明圖，圖3 (a)表示的是在驅動源220 處于非通電狀態(tài)(OFF狀態(tài))下使紙張剝離爪72接觸到加壓輥36表面 上的狀態(tài)，圖3 (b)表示的是在驅動源220處于通電狀態(tài)(ON狀態(tài)) 下使紙張剝離爪72與加壓輥36表面分離開的狀態(tài)。即，紙張剝離爪72設置為可以圍繞在加壓輥36的軸線方向(與紙 面垂直的方向)上的支承軸P旋轉，處在該支承軸P的相反側的頂端部 72a與加壓輥36表面相接觸的狀態(tài)。支承軸P固定在定影裝置27的未 圖示的框架上。紙張剝離爪72的頂端部72a形成為截面呈楔形的尖銳 形狀，對緊貼著加壓輥36表面的記錄用紙的前端施加作用，將其從加 壓輥36表面上剝掉。在該紙張剝離爪72的支承軸P部分，設置有與紙 張剝離爪72形成為一體的、向上方突出的旋轉臂73。此外，螺旋彈簧 等加力元件213的一端固定在該旋轉臂73的頂端部73a上，該加力元 件213的另一端固定在定影裝置27的框架301上。該加力元件213配 置為伸張狀態(tài)。即，借助于該加力元件213的收縮作用，沿圖中箭頭符 號Rl方向對旋轉臂73持續(xù)加力，使紙張剝離爪72的頂端部72a總是 接觸(壓接)加壓輥36表面。另外，驅動源220是使用電磁元件的驅動機構，其具備在處于非通 電狀態(tài)(OFF狀態(tài))時從電磁元件主體221上突出出來、而在處于通電 狀態(tài)(ON狀態(tài))時則縮回到電i茲元件主體221內的可前進后退的可動 桿222。該可動桿222的前端咬合部222a在旋轉臂73的頂端部73a附 近利用支承栓等223咬合為可旋轉狀態(tài)。此外，在處于非通電狀態(tài)(OFF 狀態(tài))時，如圖3(a)所示，可動桿222從電》茲元件主體221中突出出 來，與加力元件213的作用力相互結合，紙張剝離爪72的頂端部72a 接觸到加壓輥36表面。另一方面，在處于通電狀態(tài)(ON狀態(tài))時，如圖3 (b)所示，可動桿222與加力元件213的作用力相逆而退縮到電石茲 元件主體221內，紙張剝離爪72的頂端部72a與加壓輥36表面分離。即，在扭j亍相對于加壓輥36的分離動作時，通過對驅動源220通 電(ON)使紙張剝離爪72與加壓輥36表面分離，另一方面，在執(zhí)行 相對于加壓輥36的4妻觸動作時，通過解除對驅動源220的通電(OFF) 使紙張剝離爪72與加壓輥36表面接觸。此外，在本實施方式中，驅動源220是使用電磁元件的驅動機構， 但也可以使用步進電動機等公知的驅動源。圖4是表示用于控制圖1所示的圖像形成裝置100的整體的控制部 240的系統(tǒng)結構的概略框圖。不過，圖4中僅圖示說明了與本發(fā)明相關 的模塊。控制部240具備CPU ( Central Processing Unit:中央處理單元)241 和存儲部242。存儲部242存儲著各種控制程序和必要的函數(shù)，包含ROM (Read Only Memory: 只讀存儲器)和RAM ( Random Access Memory: 隨機存取存儲器)?？刂撇?40利用CPU241從存儲部242中讀取各種控制程序，通過 執(zhí)行所讀取的該控制程序，對圖像形成過程進行控制。另外，用于控制紙張剝離爪72的分離和接觸的驅動源220與控制 部240的輸出系統(tǒng)電氣式連接，由控制部240實施通電控制。另外，通 過驅動器243驅動的電動機244是對加熱輥35和加壓輥36進行旋轉驅 動的驅動源。另外，控制部240上連接著用于對加熱輥35和加壓輥36的表面溫 度進行控制的溫度檢測裝置即熱敏電阻56的輸出，各卣素加熱器37a、 37b、 38經由各驅動器130a 130c連接到控制部240?？刂撇?40對各 驅動器130a~ 130c進行個別控制，對各卣素加熱器37a、 37b、 38的通 電ON/OFF實施個別控制。即，對各卣素加熱器37a、 37b、 38的通電可 以分別獨立控制。另外，在本實施方式中，作為溫度檢測裝置的熱敏電 阻56僅設置在加熱輥35中，控制部240根據(jù)該熱敏電阻56的4全測溫 度對加壓輥36內部的囟素加熱器38進行通電ON/OFF控制。按照這種 方式，通過將對加熱輥35表面的溫度進行檢測的熱敏電阻56的檢測結 果用于加壓輥36的表面溫度控制，可以減少零件數(shù)目，實現(xiàn)裝置的小 型化。圖5 (a) ~圖5 (c)是表示定影裝置27中的加熱輥35及加壓輥 36的旋轉期間和驅動源220的通電及非通電狀態(tài)的定時的時序圖。此外，在圖5 (a)所示的溫度控制裝置的時序圖中，"ON"表示的 是正在利用根據(jù)熱敏電阻56的檢測溫度對各卣素加熱器37a、 37b、 38 的ON/OFF控制，對加熱輥35和加壓輥36的表面溫度實施控制的狀態(tài)， 而"OFF"表示的是停止了上述溫度控制的狀態(tài)。另外，在圖5 (b)所示的時序圖中，"旋轉，，表示的是加熱輥35和表示的是上述加熱輥35和加壓輥36停止不動的狀態(tài)。另外，在圖5 (c)所示的對驅動源220進行通電控制的時序圖中， "ON"表示的是驅動源220處于通電狀態(tài)(紙張剝離爪72與加壓輥36 分離的狀態(tài))，而"OFF"表示的是驅動源220處于非通電狀態(tài)(紙張剝 離爪72與加壓輥36表面接觸的狀態(tài))。如圖5(a) 圖5(c)所示，在加壓輥36開始旋轉之前的時刻t2 將驅動源220置為ON,使紙張剝離爪72離開加壓輥36表面，而在加 壓輥36開始旋轉之后(時刻t4),將驅動源220置為OFF,使紙張剝離 爪72接觸到加壓輥36表面。另外，在1個打印作業(yè)的圖像形成動作結 束后的加壓輥36停止旋轉之前(時刻t5 )再次將驅動源220置為ON, 使紙張剝離爪72離開加壓輥36表面，而在加壓輥36停止旋轉后(時 刻t8 )再次將驅動源220置為OFF,使紙張剝離爪72接觸到加壓輥36 表面。按照這種方式，在本實施方式中，僅在加壓輥36開始旋轉前后的 期間T2和停止旋轉前后的期間T4之間，將驅動源220置為ON狀態(tài)， 在除此之外的期間T1、 T3、 T5將驅動源220置為OFF狀態(tài)，因此，能 夠縮短圖像形成動作過程中(定影裝置動作過程中)驅動源220的通電 時間。由此，能夠抑制驅動源220的發(fā)熱，能夠有效地防止驅動源220 的性能下降和使用壽命縮短。接著參照圖6所示的流程圖和上述圖5 (a) ~圖5 (c)所示的時 序圖說明在上述結構的圖像形成裝置100中用于對紙張剝離爪72進行 分離和接觸控制的驅動源220的通電控制的一個實例。以未圖示的啟動按鈕的按下操作或接收到來自PC(微機)的打印 數(shù)據(jù)為觸發(fā)，在時刻tl向圖像形成裝置100發(fā)出打印開始的指示(在Sll中判斷為Yes)后，控制部240對各驅動器130a ~ 130c進行驅動控 制，開始對定影裝置27的各鹵素加熱器37a、 37b、 38分別單獨通電， 開始基于熱敏電阻56的表面4全測溫度實施對加熱輥35和加壓輥36的 表面溫度控制(S12)。此時的溫度控制是對各卣素加熱器37a、 37b、 38 的ON、 OFF控制。在該狀態(tài)下，在加壓輥36的表面溫度上升一定程度之前的預定時 間Til的期間內待機(S13)。繼而，經過了預定時間Til后(在S13中 為Yes),加壓輥36的表面溫度上升，附著在紙張剝離爪72的頂端部 72a和加壓輥36表面之間的殘留墨粉被加壓輥36的熱加熱，其與加壓 輥36的附著力下降。因此，控制部240在該定時(時刻t2)向驅動源 220通電，使紙張剝離爪72與加壓輥36表面分離(S14)。即，使紙張 剝離爪72從圖3 (a)所示的狀態(tài)向圖3 (b)所示的狀態(tài)旋轉動作。由 此，附著在紙張剝離爪72的頂端部72a和加壓輥36表面之間的殘留墨 粉因其對加壓輥36表面 一側的附著力小于其對紙張剝離爪72的頂端部 72a —側的附著力而在附著于紙張剝離爪72 —側的狀態(tài)下從加壓輥36 表面分離開。繼而，借助于分離時紙張剝離爪72的振動，附著在紙張 剝離爪7 2上的殘留墨粉的大部分通過該分離動作而脫落下來。其后，在時刻t3開始向電動機244通電，使加熱輥35和加壓輥36 開始旋轉(S15)。繼而，等待預定時間T21的經過作為使加壓輥36的 旋轉穩(wěn)定下來的時間(S16),然后將對驅動源220的通電置為OFF，使 紙張剝離爪72再次接觸到加壓輥36表面(S17)。即，使紙張剝離爪72 從圖3(b)所示的狀態(tài)向圖3 (a)所示的狀態(tài)旋轉動作。此時，利用 因接觸而產生的振動和因加壓輥36的旋轉而產生的摩擦作用，將殘留 在紙張剝離爪72的頂端部72a上的殘留墨粉抓落下來。由此，紙張剝 離爪72恢復到圖像形成動作時的預定位置。此后，當加熱輥35的表面溫度到達預定溫度時(在S18中判斷為 Yes)，根據(jù)從未圖示的PC (微機)等傳送過來的圖像數(shù)據(jù)或由圖像讀 取部102讀取的原稿圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行打印(S19),并重復至圖像數(shù)據(jù)的所 有頁打印結束(S20)。繼而，所有頁打印結束時(在S20中判斷為Yes), 在時刻t5,將對驅動源220的通電置為ON，再次使紙張剝離爪72脫離 接觸(S21)。即，使紙張剝離爪72從圖3 (a)所示的狀態(tài)向圖3 (b) 所示的狀態(tài)旋轉動作。在加壓輥36停止旋轉(時刻t7)之前,加壓輥36的表面溫度較高，墨粉對加壓輥36表面的附著力處于較弱狀態(tài)。因 而，在這種狀態(tài)下使紙張剝離爪72脫離，就能夠使殘留墨粉附著到紙 張剝離爪72的頂端部72a—側。另外，通過再次使紙張剝離爪72與加 壓輥36表面分離，向紙張剝離爪72的熱傳導也被切斷，因而能夠使附 著在紙張剝離爪72上的墨粉冷卻(自然冷卻)。此后，在時刻t6,將對定影裝置27的各卣素加熱器37a、 37b、 38 的通電置為OFF,停止溫度控制(S22)。接著，在時刻t7,停止電動機 244的驅動，使加熱輥35和加壓輥36停止旋轉(S23 )。繼而，等待預 定時間T41的經過以便使加壓輥36的表面溫度充分下降、以及加壓輥 36的旋轉速度充分下降(或者停止)后(在S24中判斷為Yes),控制 部240在時刻t8將對驅動源220的通電置為OFF,使紙張剝離爪72再 次接觸到加壓輥36表面(S25 )。即，使紙張剝離爪72從圖3 ( b )所示 的狀態(tài)向圖3 (a)所示的狀態(tài)旋轉動作。使紙張剝離爪72再次接觸。這時，附著在紙張剝離爪72的頂端部72a上的墨粉有時候會由于 接觸所產生的振動而落下，但在這種情況下，由于加壓輥36也停止了 旋轉，因此墨粉的掃除效果不夠好。但是，即使在加壓輥36停止旋轉 后使紙張剝離爪72再次接觸到加壓輥36表面，也能夠防止附著在紙張 剝離爪72的頂端部72a上的殘留墨粉再次附著到加壓輥36表面上，因 此，在下次圖像形成動作執(zhí)行時，使紙張剝離爪72脫落時可以使該殘 留墨粉附著到紙張剝離爪72 —側。此外，在上述實施方式中，針對加壓輥36—側的紙張剝離爪72說 明了紙張剝離爪72的分離和接觸控制，對于加熱輥35 —側的紙張剝離 爪71也可以實施同樣的分離和接觸控制。另外，在上述實施方式中所說明的結構是，加壓輥36 —側內部也 具備卣素加熱器38,利用該卣素加熱器38的0N、 OFF對加壓輥36表 面的溫度進行控制，但本發(fā)明也可以應用于加壓輥36 —側不具備鹵素 加熱器38 (即不具備直接的加熱裝置)的結構的定影裝置。即，當在加 壓輥36 —側不具備卣素加熱器38的情況下，加壓輥36表面的溫度控 制單純通過設置在加熱輥35中的卣素加熱器37a、 37b的ON、 OFF控 制，經由定影夾持部Nl進行熱傳導而實現(xiàn)，即使在這種情況下，加壓 輥36的表面溫度和紙張剝離爪72的溫度(熱傳導溫度)的關系實質上 與在加壓輥36中具備卣素加熱器38時是相同的。因而，也可以將本發(fā)明應用于在加壓輥36 —側不具備加熱裝置的定影裝置中。本發(fā)明能夠在不脫落其主旨或主要特征的前提下以各種其他方式 實施。因此，上述實施例在各方面都只不過是示例，并不構成限定性解 釋。本發(fā)明的范圍由權力要求書的確定，并不限于說明書正文。進而， 屬于權力要求書的同等范圍內的變形或變更都在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種定影裝置，其特征在于，具備一對定影輥；對定影輥進行旋轉驅動的定影輥驅動源；以可以與上述定影輥的表面接觸和分離的方式設置的紙張剝離部件，用來在與上述定影輥的表面相接觸的同時隨著上述定影輥的旋轉將所傳送的紙張從上述定影輥上剝離下來；用于驅動上述紙張剝離部件的剝離部件驅動源；用于控制定影工序的控制部；上述控制部在上述定影輥驅動源引起上述定影輥的驅動狀態(tài)發(fā)生變化之前對上述剝離部件驅動源進行驅動控制，使上述紙張剝離部件與上述定影輥表面脫離，另一方面，在上述定影輥驅動源引起上述定影輥的驅動狀態(tài)發(fā)生變化后，對上述剝離部件驅動源進行驅動控制，使上述紙張剝離部件接觸到定影輥表面。
2. 如權利要求1所述的定影裝置，其特征在于，其中進一步具備 溫度檢測部，用于檢測上述定影輥表面的溫度；加熱部，用于對上述定影輥進行加熱；上述控制部在上述紙張剝離部件與上述定影輥相接觸的期間內，基 于上述溫度檢測部所檢測到的溫度，通過上述加熱部對上述定影輥實施 溫度控制，并且在實施了該溫度控制的狀態(tài)下對上述紙張剝離部件進行 脫離控制。
3. 如權利要求2所述的定影裝置，其特征在于， 上述控制部在上述定影輥開始旋轉之前使上述紙張剝離部件與上述定影輥表面脫離，在上述定影輥開始旋轉之后使上述紙張剝離部件與 上述定影輥表面相接觸。
4. 如權利要求2或3所述的定影裝置，其特征在于， 上述控制部在上述定影輥停止旋轉之前使上述紙張剝離部件與上述定影輥表面脫離，在上述定影輥停止旋轉之后使上述紙張剝離部件與 上述定影輥表面相接觸。
5. 如權利要求1至3的任意一項所述的定影裝置，其特征在于， 上述 一對定影輥由加熱輥和加壓輥構成，上述控制部對針對上述加壓輥所設置的紙張剝離部件進行分離和接觸控制。
6. 如權利要求1所述的定影裝置，其特征在于，上述剝離部件驅動源采用以下結構，即在處于通電狀態(tài)時驅動上述 紙張剝離部件與上述定影輥表面分離，而在處于非通電狀態(tài)時則驅動上述紙張剝離部件與上述定影輥表面接觸；上述控制部采用以下結構，即在使上述紙張剝離部件與上述定影輥 表面接觸時控制上述剝離部件驅動源處于非通電狀態(tài)，而在使上述紙張 剝離部件與上述定影輥表面分離時則控制上述剝離部件驅動源處于通 電狀態(tài)。
7. 如權利要求1至3的任意一項所述的定影裝置，其特征在于， 上述紙張剝離部件是紙張剝離爪，該紙張剝離爪與上述定影輥表面相接觸的部分形成為尖銳形狀。
8. 如權利要求2所述的定影裝置，其特征在于， 上述加熱部i殳置在一個定影^^卩加壓^i內部。
9. 如權利要求8所述的定影裝置，其特征在于， 上述溫度檢測部對另一個定影輥即加熱輥表面的溫度進行檢測，上述控制部根據(jù)上述溫度檢測部的檢測結果控制對上述加壓輥內 部的加熱部的通電。
10. —種圖像形成裝置，其特征在于， 其中裝配了權利要求1至9的任意一項所述的定影裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及定影裝置和圖像形成裝置。在本發(fā)明的一個實施方式中，在加壓輥開始旋轉前的時刻t2將驅動源置為ON，使紙張剝離爪與加壓輥表面脫離，在加壓輥開始旋轉后(時刻t4)將驅動源置為OFF，使紙張剝離爪與加壓輥表面接觸。另外，在1個打印作業(yè)的圖像形成動作結束后的加壓輥停止旋轉之前(時刻t5)再次將驅動源置為ON，使紙張剝離爪與加壓輥表面脫離，在加壓輥停止旋轉后(時刻t8)再次將驅動源置為OFF，使紙張剝離爪接觸到加壓輥表面。
文檔編號G03G15/20GK101266450SQ200810085368
公開日2008年9月17日 申請日期2008年3月14日 優(yōu)先權日2007年3月14日
發(fā)明者向井寬, 塚本公秀, 山中孝師, 新川達也 申請人:夏普株式會社