本發(fā)明涉及用于對(duì)記錄材料(介質(zhì))上的調(diào)色劑圖像進(jìn)行加熱和定影的定影裝置。該定影裝置可用于使用電子照相處理、靜電記錄處理或類似方式的成像裝置中,具有代表性的這種成像裝置例如為復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)或這些機(jī)器的多功能機(jī)。
背景技術(shù):
為了提高定影裝置的卡塞清除性能、防止定影裝置的部件(元件)形狀變形,一種成像裝置中設(shè)置有用于釋放掉施加在定影用夾持部上的壓力的釋放機(jī)構(gòu),這種成像裝置已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。
此外,外部加熱式定影裝置是眾所周知的,這種外部加熱式定影裝置中設(shè)置有定影輥、加熱單元和加壓?jiǎn)卧?,加熱單元用于通過與定影輥進(jìn)行壓力接觸而形成加熱用夾持部,加壓?jiǎn)卧糜谂c定影輥進(jìn)行壓力接觸而形成定影用夾持部。在這種類型的定影裝置中,加熱單元在加熱用夾持部處加熱定影輥,在定影用夾持部處對(duì)形成在記錄材料上的未定影圖像進(jìn)行定影。因此,這種裝置的這種結(jié)構(gòu)相對(duì)于定影輥的圓周方向具有兩個(gè)夾持部。當(dāng)考慮記錄材料繞定影輥卷繞的卡塞現(xiàn)象時(shí),優(yōu)選地,以能被壓力釋放的方式構(gòu)造這兩個(gè)夾持部。此外,優(yōu)選地,構(gòu)造這兩個(gè)夾持部,使得這兩個(gè)夾持部能同時(shí)被壓力釋放或以預(yù)定時(shí)差被壓力釋放。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在考慮上述問題的情況下完成了本發(fā)明。本發(fā)明的主要目的是提供一種定影裝置,其具有一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)夾持部的壓力釋放的結(jié)構(gòu)或具有一種能以預(yù)定時(shí)差實(shí)現(xiàn)兩個(gè)夾持部的壓力釋放的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種定影裝置,包括:定影輥;加熱單元,用于與所述定影輥相互配合形成加熱用夾持部;加壓?jiǎn)卧糜谂c所述定影輥相互配合形成定影用夾持部;力賦予機(jī)構(gòu),用于在夾置所述定影輥的方向上將力賦予給所述加熱單元和所述加壓?jiǎn)卧?;第一壓力釋放機(jī)構(gòu),包括第一凸輪部分和第一齒輪部分,所述第一凸輪部分可在將所述加熱單元與所述定影輥分開的方向上對(duì)所述力賦予機(jī)構(gòu)起作用,所述第一齒輪部分用于驅(qū)動(dòng)所述第一凸輪部分;和第二壓力釋放機(jī)構(gòu),包括第二凸輪部分和第二齒輪部分,所述第二凸輪部分可在將所述加壓?jiǎn)卧c所述定影輥分開的方向上對(duì)所述力賦予機(jī)構(gòu)起作用,所述第二齒輪部分用于驅(qū)動(dòng)所述第二凸輪部分,其中,所述第一齒輪部分和所述第二齒輪部分相互接合,驅(qū)動(dòng)力從所述第一齒輪部分和第二齒輪部分中的一個(gè)齒輪部分傳遞給另一齒輪部分。
通過下面參照附圖對(duì)典型實(shí)施例的描述,將能明顯看出本發(fā)明的其他特征。
附圖說明
圖1是示意圖,示出了另一端側(cè)的處于壓力釋放狀態(tài)的力賦予機(jī)構(gòu)。
圖2是成像裝置的實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖3中,(a)從一端側(cè)示出了定影裝置的透視圖,(b)從另一端側(cè)示出了定影裝置的透視圖。
在圖4中,(a)是定影裝置的橫截面圖,(b)是(圖4的)(a)的局部放大圖。
圖5是示意圖,示出了一端側(cè)的處于施壓狀態(tài)的力賦予機(jī)構(gòu)。
圖6是壓力釋放機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖7是示意圖,示出了一端側(cè)的處于壓力釋放狀態(tài)的力賦予機(jī)構(gòu)。
在圖8中,(a)至(d)示出了齒輪部分的局部齒缺部分和齒輪部分的齒埋部分。
圖9示出了實(shí)施例2中的壓力釋放機(jī)構(gòu)。
在圖10中,(a)是實(shí)施例3中的壓力釋放機(jī)構(gòu)的凸輪齒輪的透視圖,(b)是實(shí)施例3中的壓力釋放機(jī)構(gòu)的齒輪的透視圖。
圖11是曲線圖,示出了壓力釋放凸輪的旋轉(zhuǎn)相位和驅(qū)動(dòng)載荷之間的關(guān)系。
圖12是控制系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖,根據(jù)具體實(shí)施例有代表性地描述用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例。
[實(shí)施例1]
<成像裝置>
圖2是使用電子照相處理的成像裝置1的實(shí)例(在該實(shí)施例中其為基于四色的全色激光打印機(jī))的結(jié)構(gòu)示意圖。成像裝置1包括分別用于形成黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)、黑色(K)調(diào)色劑圖像的四個(gè)成像部分2(2Y,2M,2C,2K)。每個(gè)成像部分2包括感光鼓3、充電輥4、顯影裝置5、一次轉(zhuǎn)印輥6和清潔裝置7。
此外,成像裝置1包括激光掃描單元8和環(huán)形帶(中間轉(zhuǎn)印帶)9,激光掃描單元8用于對(duì)每個(gè)感光鼓3進(jìn)行掃描曝光,形成在相應(yīng)感光鼓3上的Y、M、C、K調(diào)色劑圖像被一次轉(zhuǎn)印到環(huán)形帶9上。此外,成像裝置1包括二次轉(zhuǎn)印輥12,其用于將調(diào)色劑圖像從環(huán)形帶9二次轉(zhuǎn)印到記錄材料(下文稱之為片材)S上。另外,成像裝置1包括用于容納片材的盒10和用于將片材S進(jìn)給至由帶9和二次轉(zhuǎn)印輥12形成的二次轉(zhuǎn)印部分的片材進(jìn)給機(jī)構(gòu)11。
未定影的調(diào)色劑圖像從二次轉(zhuǎn)印部分的帶9被轉(zhuǎn)印到片材S上,片材S被送入定影裝置40中,在定影裝置40中將調(diào)色劑圖像定影在記錄材料S上,然后將記錄材料S排到托盤13上。具有上述結(jié)構(gòu)的成像裝置、成像操作和成像處理是公知的,因此將省略對(duì)它們的詳細(xì)說明。
<定影裝置>
將參照?qǐng)D3和4描述該實(shí)施例中的定影裝置40的總體結(jié)構(gòu)和操作。在圖3中,(a)相對(duì)于縱向方向從一端側(cè)(非驅(qū)動(dòng)側(cè))示出了定影裝置40的透視圖;(b)相對(duì)于縱向方向從另一端側(cè)(驅(qū)動(dòng)側(cè))示出了定影裝置40的透視圖。在圖4中,(a)是定影裝置40的沿圖3的(a)中的線(4)-(4)剖開的截面圖,(b)是圖4的(a)的局部放大圖。
定影裝置40包括定影輥42、加壓?jiǎn)卧?3、加熱單元41和容納這些構(gòu)件的殼體44(框架:裝置主組件);加壓?jiǎn)卧?3用于在其自身與定影輥42之間形成定影用夾持部P,加熱單元41用于在其自身與定影輥42之間形成加熱用夾持部Q。加壓?jiǎn)卧?3和加熱單元41被設(shè)置成與定影輥42平行,以將定影輥42夾置在兩者之間。
(1)定影輥
定影輥42由金屬芯部分42a、彈性層(橡膠層)42b和表面層42c構(gòu)成,彈性層42b設(shè)置在金屬芯部分42a的外周表面上,表面層42c設(shè)置在彈性層42b的外周表面上。定影輥42在金屬芯部分42a的兩端部分處經(jīng)由軸承構(gòu)件(未示出)相對(duì)于殼體44的縱向方向分別被一端側(cè)和另一端側(cè)上的側(cè)板45L,45R支撐。
齒輪42d安裝在金屬芯部分42a的位于另一端側(cè)的端部部分處,與金屬芯部分42a同中心地成一體。成像裝置主組件側(cè)上的第一主組件齒輪G1(未示出)與該齒輪42d接合。第一主組件齒輪G1被受控制器100(圖12)控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M1驅(qū)動(dòng),將驅(qū)動(dòng)力傳遞給齒輪42d。因此,在箭頭R42的方向上以預(yù)定的處理速度可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)定影輥42。
(2)加熱單元
加熱單元41是用于從外部加熱定影輥42的加熱構(gòu)件(外部加熱式)。加熱單元41包括發(fā)熱元件41a、用于固定發(fā)熱元件41a的保持件41c、剛性支架41d和膜(帶)41b,膜41b為環(huán)形,具有撓性,松散地環(huán)繞由這些構(gòu)件構(gòu)成的組件裝配。發(fā)熱元件41a、保持件41c和支架41d均為沿定影輥42的縱向方向延伸的長(zhǎng)構(gòu)件。發(fā)熱元件41a是平板狀細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(陶瓷加熱器),通過將發(fā)熱電阻器形成在陶瓷基板 上而被制成。
用于引導(dǎo)膜41b的端部部分的引導(dǎo)部件41eL,41eR分別安裝在保持件41c和支架41d的一端側(cè)和另一端側(cè)上。引導(dǎo)部件41eL,41eR分別安裝在殼體44的、形成在側(cè)板45L,45R上的槽部分(未示出)中,可在朝向定影輥42和遠(yuǎn)離定影輥42運(yùn)動(dòng)的方向上滑動(dòng)(移動(dòng))。即,整個(gè)加熱單元41可在朝向定影輥42和遠(yuǎn)離定影輥42運(yùn)動(dòng)的方向上滑動(dòng)。
另外,力賦予機(jī)構(gòu)50(圖5)將預(yù)定壓力(推動(dòng)力)賦予(施加)給每個(gè)引導(dǎo)部件41eL,41eR。因此,加熱單元41在被壓靠定影輥42的方向上滑動(dòng),使得發(fā)熱元件41a抵抗彈性層42b的彈力朝向定影輥42壓接觸膜41b。通過這種壓接觸,具有預(yù)定寬度的加熱用夾持部Q形成在膜41b和定影輥42之間。
在加熱單元41壓接觸定影輥42的狀態(tài)下,膜41b通過定影輥42的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。膜41b在箭頭R41b的方向上旋轉(zhuǎn),同時(shí)在加熱用夾持部Q中在內(nèi)表面?zhèn)壬吓c發(fā)熱元件41a的表面緊密接觸地滑動(dòng)。引導(dǎo)部件41eL,41eR管控膜41b相對(duì)于徑向方向的撓曲以及膜41b在縱向方向(平行于定影輥42的旋轉(zhuǎn)軸線方向的方向)上的運(yùn)動(dòng)。
通過從受控制器100控制的電力供應(yīng)部分101供應(yīng)給電力供應(yīng)連接器41f的電能,發(fā)熱元件41a產(chǎn)生熱。然后,發(fā)熱元件41a產(chǎn)生的熱量經(jīng)由膜41b加熱被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的定影輥42的表面。定影輥42的表面溫度被溫度傳感器TH檢測(cè),被反饋給控制器100。控制器100控制從電力供應(yīng)部分101供應(yīng)給發(fā)熱元件41a的電能,使得溫度傳感器TH的檢測(cè)溫度保持為預(yù)定溫度(溫度控制)。
(3)加壓?jiǎn)卧?/p>
加壓?jiǎn)卧?3包括滑動(dòng)元件43a、用于固定滑動(dòng)元件43a的保持件43c、剛性支架43d和膜(帶)43b,膜43b為環(huán)形,具有撓性,松弛地環(huán)繞由這些構(gòu)件組成的組件裝配。滑動(dòng)元件43a、保持件43c和支架43d均為沿定影輥42的縱向方向延伸的長(zhǎng)構(gòu)件?;瑒?dòng)元件43a是用剛性構(gòu)件形成的板狀細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(陶瓷加熱器),在該實(shí)施例中為鋁板。
引導(dǎo)部件43eL,43eR分別安裝在保持件43c和支架43d的一端側(cè)和另一端側(cè)上。引導(dǎo)部件43eL,43eR分別安裝在殼體44的、形成在側(cè)板45L,45R上的槽部分(未示出)中,可在朝向定影輥42和遠(yuǎn)離定影輥42運(yùn)動(dòng)的方向上滑動(dòng)(移動(dòng))。即,整個(gè)加壓?jiǎn)卧?3可在朝向定影輥42和遠(yuǎn)離定影輥42運(yùn)動(dòng)的方向上滑動(dòng)。
另外,力賦予機(jī)構(gòu)50將預(yù)定壓力(推動(dòng)力)傳遞(施加)給每個(gè)引導(dǎo)部件43eL,43eR。因此,加壓?jiǎn)卧?3在被壓靠定影輥42的方向上滑動(dòng),使得滑動(dòng)構(gòu)件43a抵抗彈性層42b的彈力朝向定影輥42壓接觸膜43b。通過這種壓接觸,具有預(yù)定寬度的定影用夾持部P形成在膜43b和定影輥42之間。
在加壓?jiǎn)卧?3壓接觸定影輥42的狀態(tài)下,膜43b通過定影輥42的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。膜43b在箭頭R43b的方向上旋轉(zhuǎn),同時(shí)在定影用夾持部P中在內(nèi)表面?zhèn)壬吓c滑動(dòng)構(gòu)件43a的表面緊密接觸地滑動(dòng)。引導(dǎo)部件43eL,43eR管控膜43b相對(duì)于徑向方向的撓曲以及膜43b在縱向方向(平行于定影輥42的旋轉(zhuǎn)軸線方向的方向)上的運(yùn)動(dòng)。
(4)定影操作
在圖3中,(a)和(b)均示出了加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3壓靠定影輥42,從而在加熱單元41和定影輥42之間形成加熱用夾持部Q,在加壓?jiǎn)卧?3和定影輥42之間形成定影用夾持部P的狀態(tài),在此狀態(tài)下,定影輥42被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),通過被加熱至預(yù)定表面溫度的方式受到溫度控制。
在這種狀態(tài)下,其上承載有(未定影)調(diào)色劑圖像的片材S被引入定影裝置40中。片材S從二次轉(zhuǎn)印部分朝上進(jìn)給,通過定影裝置40的殼體44的底板46的入口47進(jìn)入殼體44內(nèi)部。另外,片材S從下至上地進(jìn)入定影用夾持部P并且被進(jìn)給。因此,重疊在片材S上的(未定影)調(diào)色劑圖像通過定影輥42的熱量和夾持部壓力而定影在片材S上。
從下至上地進(jìn)給通過定影用夾持部P,然后從定影裝置40中穿出的片材S通過排出輥對(duì)48中繼轉(zhuǎn)送,通過排出口49排到托盤13上。 在圖4的(a)中,點(diǎn)劃線表示定影裝置40中從入口47至排出口49的片材進(jìn)給路徑a。
(5)力賦予機(jī)構(gòu)
加壓?jiǎn)卧?3和加熱單元41被設(shè)置成,相對(duì)于垂直于定影輥42的旋轉(zhuǎn)中心軸線的方向夾置定影輥42,如圖4所示。另外,加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3被支撐在殼體44的側(cè)板45L,45R之間,以能在夾置定影輥42的方向上滑動(dòng)。
在下文中,加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3可沿之滑動(dòng)的方向合適地稱之為“滑動(dòng)方向A”。順便說一句,該滑動(dòng)方向A和下述力賦予機(jī)構(gòu)傳遞(施加)力的方向相互平行。另外,在該實(shí)施例的定影裝置40中,力賦予機(jī)構(gòu)50相對(duì)于定影輥42的夾置方向?qū)⒘κ┘咏o加壓?jiǎn)卧?3和加熱單元41。
力賦予機(jī)構(gòu)50設(shè)置在殼體44的一端側(cè)和另一端側(cè)上的側(cè)板45L,45R外側(cè)。一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50和另一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50的結(jié)構(gòu)相同。
圖5示出了設(shè)置在一端側(cè)的側(cè)板45L上的力賦予機(jī)構(gòu)50。該力賦予機(jī)構(gòu)50包括一對(duì)加壓板52a,52b。每個(gè)加壓板52a,52b的下端部分被安裝到側(cè)板45L上的支撐構(gòu)件45b支撐,可繞該下端部分轉(zhuǎn)動(dòng)。加壓板52a的作用是,對(duì)加熱單元41的一端側(cè)上的引導(dǎo)部件41aL進(jìn)行加壓。加壓板52b的作用是,對(duì)加壓?jiǎn)卧?3的一端側(cè)上的引導(dǎo)部件41eL進(jìn)行加壓。
加壓板52a,52b的上端部分通過拉簧(加壓彈簧)51相互連接。通過彈簧51的拉力,在使加壓板52a,52b以其下端部分為支點(diǎn)相互朝對(duì)方運(yùn)動(dòng)的方向上旋轉(zhuǎn)地推動(dòng)加壓板52a,52b。因此,通過加壓板52a,52b,引起方向相反的推力分別作用在加熱單元41一端側(cè)的引導(dǎo)部件41eL和加壓?jiǎn)卧?3一端側(cè)的引導(dǎo)部件41eL上(圖5)。
類似地,引起方向相反的推力也分別作用在加熱單元41另一端側(cè)的引導(dǎo)部件43eL和加壓?jiǎn)卧?3另一端側(cè)的引導(dǎo)部件43eR上。
因此,通過上述一端側(cè)和另一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50的彈簧51的 拉力,經(jīng)由加壓板52a,52b,在定影輥42被夾置和加壓的方向上將力賦予給加壓?jiǎn)卧?3和加熱單元41。
通過一端側(cè)和另一端側(cè)的被這樣構(gòu)成的力賦予機(jī)構(gòu)50,加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3從兩側(cè)加壓定影輥42,使得彈性層42b被壓縮變形。以這種方式,加熱用夾持部Q由定影輥42和加熱單元41形成,定影用夾持部P由定影輥42和加壓?jiǎn)卧?3形成。
(6)壓力釋放機(jī)構(gòu)
接下來將描述用于釋放(消除)上述力賦予機(jī)構(gòu)50施加給加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3的壓力的壓力釋放機(jī)構(gòu)60。圖6是壓力釋放機(jī)構(gòu)60的主要部分的透視圖。壓力釋放機(jī)構(gòu)60由第一壓力釋放機(jī)構(gòu)60A和第二壓力釋放機(jī)構(gòu)60B構(gòu)成,第一壓力釋放機(jī)構(gòu)60A可在將加熱單元41與定影輥42分開的方向上對(duì)力賦予機(jī)構(gòu)50起作用,第二壓力釋放機(jī)構(gòu)60B可在將加壓?jiǎn)卧?3與定影輥42分開的方向上對(duì)力賦予機(jī)構(gòu)50起作用。
第一壓力釋放機(jī)構(gòu)60A包括凸輪61L,61R(第一凸輪部分)、齒輪62L,62R(第一齒輪部分)和壓力釋放軸63,齒輪62L,62R分別被設(shè)置在側(cè)板45L,45R外側(cè),壓力釋放軸63連接凸輪61L,61R和連接齒輪62L,62R。凸輪61L,61R、齒輪62L,62R和軸63同軸布置,相互成一體地旋轉(zhuǎn)。
第二壓力釋放機(jī)構(gòu)60B包括凸輪齒輪64L,64R,它們整體地包括凸輪64aL,64aR(第二凸輪部分)和分別設(shè)置在側(cè)板45L,45R外側(cè)的齒輪64bL,64bR(第二齒輪部分)。凸輪齒輪64L,64R分別被設(shè)置成可繞與側(cè)板45L,45R鉚接的鉚接軸45a旋轉(zhuǎn)。
通過齒輪64bL,64bR分別與第一壓力釋放機(jī)構(gòu)60A的一端側(cè)和另一端側(cè)的齒輪62L,62R接合而產(chǎn)生的傳動(dòng),凸輪齒輪64L,64R旋轉(zhuǎn)。齒輪64bL,64bR的齒數(shù)分別與齒輪62L,62R的齒數(shù)相等。
成像裝置主組件側(cè)的第二主組件齒輪G2(未示出)與第一壓力釋放機(jī)構(gòu)60A的另一端側(cè)的齒輪62R接合。第二主組件齒輪G2被受控制器100控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2(圖12)驅(qū)動(dòng),將驅(qū)動(dòng)力傳遞給齒輪62R。
在成像裝置1的打印期間或成像裝置1處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),壓力釋放機(jī)構(gòu)60的凸輪61L,61R和凸輪齒輪64L,64R的凸輪64aL,64aR的最小外徑部分分別朝向力賦予機(jī)構(gòu)50的相關(guān)加壓板52a,52b。圖5示出了定影裝置40的一端側(cè)的這種狀態(tài),這也適于另一端側(cè)。
在這種狀態(tài)下,間隙(間距)設(shè)置在凸輪61L(61R)和加壓板52a之間以及凸輪齒輪64L(64R)的凸輪64aL(64aR)和加壓板52b之間。即,壓力釋放機(jī)構(gòu)60處于對(duì)一端側(cè)和另一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50不起作用的狀態(tài)下。因此,形成了加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3通過一端側(cè)和另一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50對(duì)定影輥42加壓的一種加壓狀態(tài)。
如果在打印期間記錄材料出現(xiàn)堵塞,那么,控制器100中斷成像裝置1的成像操作??刂破?00也停止驅(qū)動(dòng)定影裝置40。另一方面,控制器100對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2的驅(qū)動(dòng)力通過第二主組件齒輪G2被傳遞給壓力釋放機(jī)構(gòu)60的齒輪62R,使得壓力釋放機(jī)構(gòu)60的四個(gè)齒輪62R,62bR,62L,62bL開始相互相關(guān)聯(lián)地同時(shí)旋轉(zhuǎn)。此外,在非打印時(shí)間達(dá)到預(yù)定時(shí)間并且成像裝置1進(jìn)入節(jié)能模式的情況下,執(zhí)行類似操作。
當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)開始時(shí),凸輪61L,61R和凸輪64aL,64aR的外徑逐漸增大的側(cè)部分別朝一端側(cè)和另一端側(cè)的力賦予機(jī)構(gòu)50的相關(guān)加壓板52a,52b運(yùn)動(dòng)。然后,這些凸輪抵抗彈簧51的拉力朝與加壓方向相反的相反側(cè)推動(dòng)相關(guān)加壓板52a,52b。
當(dāng)凸輪61L,61R和凸輪64aL,64aR旋轉(zhuǎn)180度時(shí),凸輪的最大外徑部分作用在加壓板52a,52b上。此時(shí),控制器100停止對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2的驅(qū)動(dòng)。圖7示出了定影裝置40的一端側(cè)的上述狀態(tài),這也適于另一端側(cè)。在這種狀態(tài)下,沒有壓力從加壓板52a,52b傳遞給加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3,從而,加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3不會(huì)推動(dòng)定影輥42,這樣就形成了定影用夾持部P和加熱用夾持部Q的壓力被釋放(消除)的壓力釋放狀態(tài)。以這種方式,第一齒輪部分(62L,62R)和第二齒輪部分(64bL,64bR)相互接合,使得驅(qū)動(dòng)力從一個(gè)齒輪部分傳遞給另一齒輪部分。因此,能提供能同時(shí)實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)夾持部的壓 力釋放的結(jié)構(gòu)或能以預(yù)定時(shí)差實(shí)現(xiàn)兩個(gè)夾持部的壓力釋放的結(jié)構(gòu)。
在該實(shí)施例中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)加熱單元41的壓力釋放和加壓?jiǎn)卧?3的壓力釋放。定影用夾持部P是用于片材進(jìn)給的夾持部,要求在普通的卡塞清除期間被釋放壓力,因此,定影用夾持部P被設(shè)置成其釋放量大于加熱用夾持部Q的釋放量。
控制器100根據(jù)卡塞清除之后裝置門(未示出)的關(guān)閉信號(hào)或節(jié)能模式消除信號(hào),再次對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此,凸輪61L,61R,64aL,64aR的大外徑部側(cè)逐漸遠(yuǎn)離相關(guān)的加壓板52a,52b運(yùn)動(dòng)。然后,當(dāng)凸輪61L,61R,64aL,64aR旋轉(zhuǎn)180度時(shí),加熱用夾持部Q和定影用夾持部P從圖7的壓力釋放狀態(tài)恢復(fù)至圖5的加壓狀態(tài)。
即,加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3返回至它們壓靠定影輥42的加壓狀態(tài)。此時(shí),控制器100停止對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2的驅(qū)動(dòng)。
接下來將描述壓力釋放機(jī)構(gòu)60的相位控制。如上所述,定影裝置40能被置于壓力釋放狀態(tài)下和加壓狀態(tài)下,在壓力釋放狀態(tài)下,壓力釋放機(jī)構(gòu)60的凸輪61L,61R,64aL,64aR使加壓板52a,52b從加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3退回,在加壓狀態(tài)下,凸輪61L,61R,64aL,64aR沒有接觸加壓板52a,52b。
控制器100通過壓力釋放傳感器80檢測(cè)壓力釋放機(jī)構(gòu)60的凸輪的停止位置,然后控制用于驅(qū)動(dòng)壓力釋放機(jī)構(gòu)60的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2。壓力釋放傳感器80設(shè)置在一端側(cè)(非驅(qū)動(dòng)側(cè))的側(cè)板45L外側(cè),靠近凸輪61L。
當(dāng)凸輪61L轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪61L的傳感器作用部分61b作用在傳感器80的桿80a(圖5)上。凸輪61L的傳感器作用部分61b為凸輪形狀,其相對(duì)于圓周方向離旋轉(zhuǎn)中心的直徑變化,使得傳感器作用部分61b改變其對(duì)桿80a的加壓量。
當(dāng)凸輪61L的傳感器作用部分61b對(duì)傳感器80的桿80a進(jìn)行加壓時(shí),桿80a轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)桿80a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳感器80的元件(未示出)相互接觸,使得檢測(cè)出傳感器80的接通狀態(tài)。此外,當(dāng)對(duì)桿80a的加壓量下降時(shí),元件(未示出)相互分開,使得傳感器狀態(tài)切換至斷開狀 態(tài)。
從傳感器80的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)相互切換的定時(shí),控制器100檢測(cè)凸輪61L的相位,等候一段時(shí)間,直到凸輪61L移動(dòng)至加壓位置或壓力釋放位置,然后將停止指令提供給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2。因此,凸輪的相位被控制。
為了將加熱用夾持部Q和定影用夾持部P同時(shí)置于壓力釋放狀態(tài)下,需要四個(gè)凸輪61L,61R,64aL,64aR相互保持同相。但是,通過傳感器80受到旋轉(zhuǎn)相位控制的凸輪僅為上述定影裝置40一端側(cè)的凸輪61L。因此,受到旋轉(zhuǎn)相位控制的凸輪61L的相位和其他三個(gè)凸輪61R,64aL,64aR的相位在組裝期間相互對(duì)準(zhǔn),使得所有凸輪61L,61R,64aL,64aR的相位受傳感器80控制。
下文將描述四個(gè)凸輪61L,61R,64aL,64aR的相位對(duì)準(zhǔn)方法。一端側(cè)的凸輪61L、以及一端側(cè)和另一端側(cè)的齒輪62L,62R被配置成,使得它們?cè)谂c由壓力釋放軸63所配置的D-切口形狀確定的相位不同的相位下,不能與壓力釋放軸63接合。因此,凸輪61L,61R的相位被控制。作為另一個(gè)齒輪部分的齒輪64bL,64bR與作為一個(gè)齒輪部分的齒輪62L,62R相應(yīng)地接合并且具有與齒輪62L,62R的齒數(shù)相同的齒數(shù)。因此,當(dāng)這些齒輪在合適相位下組裝時(shí),這些齒輪的相位不改變。每個(gè)齒輪62L,62R,64bL,64bR設(shè)置有三角形孔90。組裝這些齒輪,使得相鄰的三角形孔90相互相對(duì)地布置,從而,這些齒輪的相位相互對(duì)準(zhǔn)。但是,如果僅通過使用三角形孔90,在齒輪以錯(cuò)誤相位組裝時(shí),就不能檢測(cè)出錯(cuò)誤的相位組裝。
如圖8的(a)所示,每個(gè)齒輪64bL,64bR在一個(gè)位置處設(shè)置有部位64c,在部位64c處,相對(duì)于表面寬度方向在齒輪部分的相鄰齒之間的一部分被填充。另一方面,如圖8的(b)所示,每個(gè)齒輪62L,62R設(shè)置有局部齒缺部分62c,在該局部齒缺部分處,相對(duì)于表面寬度方向,齒輪部分的單個(gè)齒的一部分被省去。即,第一齒輪部分(62L,62R)和第二齒輪部分(64bL,64bR)當(dāng)中,一個(gè)齒輪部分相對(duì)于圓周方向的一部分處設(shè)置有凹陷部分(局部齒缺部分62c),在該凹陷部 分處,相對(duì)于所述的一個(gè)齒輪部分的圓周方向而言,凹陷部分處的相鄰齒之間的齒距比其他相鄰齒之間的齒距要寬;另一齒輪部分相對(duì)于圓周方向的一部分上設(shè)置有凸起部分(齒埋部分64c),其相對(duì)于所述的一個(gè)齒輪部分的圓周方向僅能插入凹陷部分中。
當(dāng)齒輪64bL,64bR的相位和齒輪62L,62R的相位不合適時(shí),如圖8的(c)所示,齒輪64bL(64bR)的齒埋部分64c和齒輪62L(62R)的齒相互干擾,使得齒輪不能旋轉(zhuǎn)。如圖8的(d)所示,僅在齒輪以合適相位組裝時(shí),齒輪64bL(64bR)和齒輪62L(62R)相互接合,可旋轉(zhuǎn)。因此,能防止在錯(cuò)誤相位下組裝,這樣,能在控制四個(gè)凸輪61L,61R,64aL,64aR的相位的同時(shí)將它們組裝。
在該實(shí)施例中,如圖1所示,將局部齒缺部分62c和齒埋部分64c設(shè)置成,在凸輪61R和凸輪64aR的最大外徑部分處于其分別作用在加壓板52a,52b上的狀態(tài)(壓力釋放狀態(tài))時(shí)相互接合。即,凸出部分64c在第一和第二凸輪部分的最大外徑部分對(duì)力賦予機(jī)構(gòu)50起作用時(shí)插入凹陷部分62c中。
[實(shí)施例2]
在實(shí)施例2中,與實(shí)施例1的情況不同的是,如圖9所示,局部齒缺部分62c和齒埋部分64c被設(shè)置成在它們處于加壓狀態(tài)時(shí)相互接合。即,部分62c,64c被設(shè)置成在凸輪61L,61R,64aL,64aR的最小外徑部分朝向加壓板52a,52b的狀態(tài)(圖5)下,即,凸輪不對(duì)加壓板52a,52b起作用的狀態(tài)(加壓狀態(tài))下相互接合。換句話說,當(dāng)?shù)谝缓偷诙馆啿糠植粚?duì)力賦予機(jī)構(gòu)50起作用時(shí),凸起部分64c插入凹陷部分62c中。
[實(shí)施例3]
也可將齒輪62L(62R)的局部齒缺部分62c和齒輪64bL(64bR)的齒埋部分64c設(shè)置在相對(duì)于表面寬度方向的整個(gè)區(qū)域上,如圖10的(a)和(b)所示。在齒輪之間的位置偏差小的情況下或在施加在齒輪上的驅(qū)動(dòng)載荷小的情況下,可通過采用小的表面寬度容易確定齒輪的相位。
接下來將通過使用圖11,對(duì)凸輪61L,61R,64aL,64aR的旋轉(zhuǎn)相位和施加在齒輪62L,62R,64bL,64bR的接合部分上的驅(qū)動(dòng)載荷之間的關(guān)系(即,壓力釋放凸輪的旋轉(zhuǎn)相位與驅(qū)動(dòng)載荷之間的關(guān)系)進(jìn)行描述。
如圖11所示,在凸輪61L,61R,64aL,64aR的最小外徑部分朝向加壓板52a,52b的加壓狀態(tài)下(從相位O到相位M期間),凸輪61L,61R,64aL,64aR不對(duì)加壓板52a,52b起作用。因此,施加在齒輪62L,62R,64bL,64bR之間的接合部分上的驅(qū)動(dòng)載荷幾乎為零。
當(dāng)凸輪61L,61R,64aL,64aR旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪部分立刻逐漸接近并且接觸加壓板52a,52b。當(dāng)凸輪進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪的接觸加壓板52a,52b的外徑逐漸增加,從而凸輪使加壓板52a,52b抵抗彈簧51的彈簧力而逐漸退回。凸輪61L,61R,64aL,64aR使加壓板52a,52b退回,同時(shí)使彈簧51的作用長(zhǎng)度延長(zhǎng),因此,(在從相位t1至相位t2的期間)在齒輪62L,62R,64bL,64bR上產(chǎn)生大的驅(qū)動(dòng)載荷。
當(dāng)凸輪61L,61R,64aL,64aR進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪的最大外徑部分使加壓板52a,52b退回的壓力釋放狀態(tài)(相位t3)出現(xiàn)。當(dāng)出現(xiàn)壓力釋放狀態(tài)時(shí),即使當(dāng)凸輪61L,61R,64aL,64aR旋轉(zhuǎn)時(shí),彈簧51的作用長(zhǎng)度也不改變。因此,在凸輪61L,61R,64aL,64aR和齒輪62L,62R,64bL,64bR上,僅產(chǎn)生由于與加壓板52a,52b的摩擦力而致的驅(qū)動(dòng)載荷,使得驅(qū)動(dòng)載荷(在從相位t3至t4的期間)降低。
當(dāng)凸輪61L,61R,64aL,64aR進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),其接觸加壓板52a,52b的外徑部分逐漸減小。凸輪61L,61R,64aL,64aR通過拉簧51和加壓板52a,52b接收用于使凸輪在前進(jìn)方向上旋轉(zhuǎn)的力,因此,齒輪部分的驅(qū)動(dòng)側(cè)和被驅(qū)動(dòng)側(cè)之間的關(guān)系與前述關(guān)系相反,從而,施加在齒輪部分上的驅(qū)動(dòng)載荷為負(fù)值(相位t4及其之后)。
<根據(jù)實(shí)施例1,2和3的定影裝置和成像裝置的優(yōu)點(diǎn)>
如上所述,壓力釋放機(jī)構(gòu)60的齒輪部分62L,62R,64bL,64bR設(shè)置有局部齒缺部分62c和齒埋部分64c,以便在合適相位下組裝齒 輪部分。在實(shí)施例1和2中,局部齒缺部分62c和齒埋部分64c的接合部分處的表面寬度比正常表面寬度要窄。在實(shí)施例3中,局部齒缺部分62c和齒埋部分64c的接合部分處的接合率(度)小于正常接合率(度)。
用于通過凸輪61L,61R使加壓板52a退回的力和用于通過凸輪64aL,64aR使加壓板52b退回的力施加在齒輪62L,62R,64bL,64bR的接合部分上。
因此,在實(shí)施例1,2和3的每個(gè)實(shí)施例中,齒輪被設(shè)置成,使得在凸輪61L,61R,64aL,64aR作用在加壓板52a,52b上的力在凸輪的旋轉(zhuǎn)相位范圍(加壓狀態(tài)、壓力釋放狀態(tài))內(nèi)相對(duì)小時(shí),局部齒缺部分62c和齒埋部分64c相互接合。即,設(shè)置齒輪,使得局部齒缺部分62c和齒埋部分64c在凸輪使加壓板52a,52b在壓力釋放方向上退回的時(shí)間之外的時(shí)間相互接合。即,在加熱單元41和加壓?jiǎn)卧?3通過第一和第二凸輪部分對(duì)力賦予機(jī)構(gòu)50的作用而遠(yuǎn)離定影輥42移動(dòng)的期間(從相位t1至相位t2)之外的定時(shí),凸起部分64c插入凹陷部分62c中。
根據(jù)如上所述那樣被構(gòu)成的定影裝置40和成像裝置1,能協(xié)調(diào)地實(shí)現(xiàn)空間節(jié)省、組裝性能和可靠性。
<其他實(shí)施例>
(1)在實(shí)施例1,2和3中,也可使用齒輪64bL,64bR設(shè)置有“局部齒缺部分”和齒輪62L,62R設(shè)置有“齒埋部分”的這種結(jié)構(gòu)。
(2)驅(qū)動(dòng)力從外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)M2傳遞給壓力釋放機(jī)構(gòu)60并不限于實(shí)施例1至3中將驅(qū)動(dòng)力傳遞給齒輪62R。也可使用將力傳遞給齒輪部分62L,64bR,64bL中的任一的傳遞結(jié)構(gòu)和其他傳遞結(jié)構(gòu)。
(3)加熱單元41并不局限于實(shí)施例1至3的結(jié)構(gòu)中的加熱單元。也可將該結(jié)構(gòu)改變成加熱輥式或其他類型的結(jié)構(gòu)。加壓?jiǎn)卧?3也不局限于實(shí)施例1至3的結(jié)構(gòu)中的加壓?jiǎn)卧?。也可將該結(jié)構(gòu)改變成加壓輥式或其他類型的結(jié)構(gòu)。
(4)在上面的內(nèi)容中,針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的定影裝置,將用于加熱 和定影形成在記錄材料(片材)上的未定影調(diào)色劑圖像的定影裝置作為實(shí)例進(jìn)行描述,但是下面的裝置也同樣適用。例如,本發(fā)明也適用于用于通過加熱和重新定影暫時(shí)定影在片材上的調(diào)色劑圖像來提高圖像光澤(光澤度)的裝置(在這種情況下,該裝置稱之為定影裝置)。
盡管已經(jīng)參照典型實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是,應(yīng)該理解為,本發(fā)明并不局限于所公開的典型實(shí)施例。下面的權(quán)利要求書的范圍與包含所有這樣的改進(jìn)、等同結(jié)構(gòu)和功能的最寬解釋一致。