專利名稱：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對未定影的調(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，也可均勻地保持定影輥等的表面 溫度。
作為上述技術(shù)，日本專利申請公開No.2003-098899披露了一種 電子照相裝置，其中，在打印待機(jī)模式下檢測沿定影輥軸向的兩個 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，在如熱加壓定影方法中，通過內(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)動機(jī)構(gòu)時，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，加壓輥上與定影輥 等相對的部分'的表面溫度由于來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 啟動定影操作時，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，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，也存在這樣的問題即，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)動以在擠壓所述定影部件的同時進(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。
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控制所述冷卻單元。所述面與所述定影部件相對。
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。
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控制所述冷卻單元。所述面
與所述定影帶相對。
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 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。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，提供一種對轉(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。
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。
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，通過采用包括有送風(fēng)機(jī)的簡單便捷的 冷卻單元，可以在沒有設(shè)置例如用于旋轉(zhuǎn)加壓部件的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(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，尤其是在對薄紙進(jìn)行高速定影的情況下。


基于下面各圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明.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，附圖用于解釋說明各示例性實(shí)施 例，并沒有顯示實(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，其控制整個圖像形成裝置1的操作； 圖像處理器35，其與諸如個人計算機(jī)(PC) 3和圖像讀取裝置4等 的外部裝置連接，并且對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)例的四個圖像形成單元IIY、 IIM、 11C和11K(也 統(tǒng)稱為"圖像形成單元11")。每個圖像形成單元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，通過充電裝置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)送來的圖像數(shù)據(jù)所控制的激光對感光鼓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，通過顯影裝置14對形成在感光鼓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方向移動的中間轉(zhuǎn)印帶20上，進(jìn) 而形成通過疊加各顏色調(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，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，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)時刻(定時)，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 成來進(jìn)行圖像形成裝置1中的圖像形成。
(定影裝置)
接下來，將說明定影裝置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)動以 在擠壓定影帶組件61的同時進(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相對的面(在下文中，有時稱為"與定影部件相對的 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(旋轉(zhuǎn))。
定影輥611從預(yù)定的驅(qū)動單元(圖中未示出)接收驅(qū)動力，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 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 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)等金屬或者諸如樹脂等剛體制成的 塊部件，其截面為類似圓弧形狀。此外，剝離墊64安裝成通過定影 帶610以預(yù)定載荷(例如98N (10kgf))均勻地擠壓加壓輥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，定影輥611和定影帶610的咬合部分N可能會 永久變形，并且該變形偶爾會引起圖像缺陷。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凸輪 71，其通過預(yù)定的驅(qū)動裝置(圖中未示。出)而偏心地旋轉(zhuǎn)；作為接 觸件的滾子72，其與圓盤凸輪71接觸且旋轉(zhuǎn)；作為隨動件的彈簧 73，其安裝在滾子72上且將圓盤凸輪71的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成直 線運(yùn)動；以及擺動部件75，其安裝成相對于加壓輥62的軸承625擺 動。另外，擺動部件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，隨著圓盤凸輪71沿箭頭F的方 向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而向上推壓滾子72和彈簧73，擺動部件75的端部以 安裝部分751為擺動中心被沿著箭頭G的方向向上推壓。由此，與 擺動部件75相連的加壓輥62擠壓到定影帶組件61上。
接下來，如圖3B所示，當(dāng)定影操作完成時，隨著通過圓盤凸輪 71沿箭頭H方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動解除用于向上推壓滾子72和彈簧73的 載荷，擺動部件75的端部以安裝部分751為擺動中心沿著箭頭I的 方向向下運(yùn)動。由此，與擺動部件75相連的加壓輥62與定影帶組件61分離。
接下來，將說明作為冷卻單元實(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相對的面(與定影部件相對的部分)的送風(fēng)機(jī)
65A。
送風(fēng)機(jī)65A沒有特別限制，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)具有多個扇體， 其中每個扇體由多個葉片構(gòu)成。葉片的兩端由圓盤狀端板保持，并
且葉片的截面為圓弧形。此外，多個扇體沿著軸向連接。此外，側(cè) 流式送風(fēng)機(jī)通過葉片將從旋轉(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，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，相對的部分之后，冷卻空氣通過紙 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沒有設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(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，通過從送風(fēng)機(jī) 65A吹送冷卻空氣(空氣)來冷卻高溫區(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 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的位置沒有特別地限制，只要 當(dāng)加壓輥62與定影帶組件61分離時送風(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
的部分。
在第一示例性實(shí)施例中，基于加壓輥62的與定影部件相對部分 的溫度來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輻射溫度計等非接觸型溫度計， 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 量位置Ta測量加壓輥62的與定影部件相對部分的溫度。
換言之，在第一示例性實(shí)施例中，通過使用送風(fēng)機(jī)65A冷卻加 壓輥62的高溫區(qū)域(與定影部件相對的部分)且通過使溫度分布平 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過度冷卻時，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，通過基于加壓寧62的與定影部件相對部分的溫度來控制 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，即當(dāng)停止由定影裝置60 進(jìn)行的定影操作時，送風(fēng)機(jī)65A將冷卻空氣(空氣)吹到加壓輥62 的與定影部件相對部分的表面上。
這里，在由定影裝置60進(jìn)行定影操作時，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)。通過在定影操作時停止從送風(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，并且可移動成隨著 螺線管的換向或電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)所轉(zhuǎn)換成的往復(fù)移動而進(jìn)行擺動。作 為另一種選擇，例如示例出隨著電動機(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，通過設(shè)置在圖像形成裝置1中的控制器30 (參 考圖1)來執(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，將說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，并且省略其說明。
如圖4所示，與第一示例性實(shí)施例類似，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，送風(fēng)機(jī)65B冷 卻加壓輥62的與定影部件相對的部分。
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)施例類似，送風(fēng)機(jī)65B所處的 位置沒有特別地限制，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，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 影部件相對的部分之后，冷卻空氣通過紙張插入引導(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)施例類似，基于加壓 輥62的與定影部件相對部分的溫度來控制送風(fēng)機(jī)65B的操作和停 止。這里，如圖4所示，在輥溫度測量位置Tb測量加壓輥62的與 定影部件相對部分的溫度，其中該輥溫度測量位置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 個寬度區(qū)域冷卻加壓輥62的與定影部件相對部分的送風(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，在下面的設(shè)定條件下操作定影裝置60，并且檢測加壓 輥62的與定影部件相對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(紅外線輻 射溫度計)在輥溫度測量位置Ta測量加壓輥62的與定影部件相對 部分的溫度。
定影裝置60的操作條件如下
(1) 紙張P的類型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，通過從送風(fēng)機(jī)65A吹送 的冷卻空氣(空氣)將加壓輥62的與定影部件相對部分的溫度冷卻 到低于8(TC，沒有出現(xiàn)圖像缺陷。
出于解釋和說明的目的提供了本發(fā)明的示例性實(shí)施例的上述說 明。其本意并不是窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制在所公開的確切形式。顯然，
對于本技術(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)見到適合于特定應(yīng)用的各種修改。目的在于通過所 附權(quán)利要求書及其等同內(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)動以在擠壓所述定影部件的同時進(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的面的溫度來控制所述冷卻單元。
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 定影部件相對的面的溫度來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。
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的面的溫度來控制所述冷卻單元。
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的面的溫度來控制從所述冷卻單元的 送風(fēng)機(jī)吹送出的空氣。
13. —種對轉(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的面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種定影裝置、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)動以在擠壓所述定影部件的同時進(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。
文檔編號G03G15/20GK101526788SQ20081017752
公開日2009年9月9日 申請日期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 申請人:富士施樂株式會社