定影裝置及圖像形成裝置製造方法
2023-06-07 06:20:51 2
定影裝置及圖像形成裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種即使包括分離構件，也能夠防止水滴附著到記錄材料上的定影裝置(80)及其圖像形成裝置。其包括相互抵接後迴轉而作為迴轉體的定影構件(81)和加壓構件(83)，並通過被加熱的定影構件和加壓構件之間的夾持部N在記錄材料上進行圖像的定影，其特徵是，設置有從定影構件及加壓構件中的某一個來用於分離記錄材料的分離構件(90)，分離構件被構成為至少具有以鐵為主要成分的合金來形成的板狀構件(91)，板狀構件在夾持部N側的端部以外的部分裡形成有切除孔(95)，比切除孔更靠夾持部N側的體積是在通過分離構件的分離對象的迴轉體的軸方向上，被形成為每單位1mm在1.8mm3以下的。
【專利說明】？未定影調色劑圖像形成到記錄材料上的。泛採用的是將輥作為定影構件的迴轉體的辦方式、電磁感應加熱方式等的接觸加熱方進一步縮短從投入電源時等的常溫狀態至止所需要的預熱時間。該預熱時間還與接完成排紙為止的首次列印時間有關(課題勺單位時間的通過紙張頁數增加，並且所需會產生熱量不足，也就是溫度下降的問題採用陶瓷加熱管的表面快速熔融(別即)定匕，來實現低熱容量化和小型化。但是，在該形分沒有被加熱，在夾持部中的用紙等的進不良的問題。尤其是在高速機中，由於帶的家易發生定影不良的問題(課題3〉。設置有從定影構件及加壓構件中的某一個成為至少具有以鐵為主要成分的合金來形3端部以外的部分裡形成有切除孔，比所述離構件的分離對象的迴轉體的軸方向上被
I構件的構成，也能夠防止水滴附著到記錄文的定影裝置80的圖像形成裝置100的構的一個構成例。
的其他構成例。:本實施方式的定影分離構件90的構成例。件中的水滴附著範圍300的示意圖。
才料後端的翅起方向的關係I吳式圖。方式涉及使用於例如複印機或傳真機、印表機等靜電記錄方式的圖像形成裝置中的定影裝置。更具體來說就是涉及了，在作為迴轉體的環狀的定影構件和加壓構件之間形成夾持部，並對通過該夾持部的被定影材料進行定影處理的定影裝置以及搭載該定影裝置的圖像形成裝置。
[0028]圖1所示是本實施方式的定影裝置100的構成例。
[0029]圖1所示的圖像形成裝置是將形成多個的顏色圖像的成像部沿著帶的延展方向來排列後的串列方式的彩色印表機，但本實施方式不局限於該方式。另外，本實施方式不僅是印表機，還能夠適用於例如複印機或傳真機裝置等的各種圖像形成裝置。
[0030]如圖1所示地，圖像形成裝置100具有可以形成圖像的作為像載置體的感光體鼓20Y、20C、20M、20K，該圖像是分別對應於被顏色分解為黃色、青色、品紅色及黑色等各色的像。如此，在本實施方式的圖像形成裝置100中，採用的是將這些感光體鼓20Y、20C、20M、20K並列設置後的串列構造。
[0031]圖1所示構成的圖像形成裝置100中形成在各感光體鼓20Y、20C、20M、20K上的可視像是相對於在與各感光體鼓20Y、20C、20M、20K對峙的同時作為中間轉印體的轉印帶11來進行一次轉印工序的。轉印帶11採用的是在箭頭Al方向上可以移動的環狀帶。如此，各色的圖像分別被重疊轉印到轉印帶11上，並通過之後的相對於採用記錄片材等記錄材料S來執行二次轉印工序，來被一起轉印。
[0032]在各感光體鼓的周圍，配置有隨著感光體鼓的迴轉用於圖像形成處理的裝置。因此，以進行黑色圖像形成的感光體鼓20K為對象來說明時就是，沿著感光體鼓20K的迴轉方向配置有進行圖像形成處理的帶電裝置30K、顯影裝置40K、一次轉印輥12K以及清潔裝置50K。光寫入裝置8用於帶電後進行的寫入。
[0033]對轉印帶11的重疊轉印是中間轉印帶11在箭頭Al方向上的移動過程中，形成在各感光體鼓20Y、20C、20M、20K上的可視像在中間轉印帶11的同一位置上重疊後來轉印的。該各色的可視像的轉印是通過一次轉印輥12Y、12C、12M、12K的電壓施加來進行，並從箭頭Al方向的上遊側向下遊側錯開時機後來進行的。一次轉印輥12Y、12C、12M、12K是夾著轉印帶11來與各感光體鼓20Y、20C、20M、20K相向而對地配設後，來使得被轉印後的各色可視像在轉印帶11的相同位置裡重疊地被轉印。
[0034]各感光體鼓20Y、20C、20M、20K從箭頭Al方向的上遊側開始按該順序來排列。各感光體鼓20Y、20C、20M、20K被設置在用於分別形成黃色、青色、品紅色、黑色的圖像的圖像站裡。
[0035]圖像形成裝置100包括有進行每一顏色的圖像形成處理的四個圖像站、轉印帶單元10、二次轉印輥5、中間轉印帶的清潔裝置13和光寫入裝置8。
[0036]轉印帶單元10在各感光體鼓20Y、20C、20M、20K的上方被相向而對地配設，並具有轉印帶11及一次轉印輥12Y、12C、12M、12K。
[0037]二次轉印輥5是與轉印帶11相向而對地配設並從動於轉印帶11後，作為被帶動的轉印構件的轉印輥。
[0038]清潔裝置13與轉印帶11相向而對地配設並對轉印帶11的表面進行清潔。
[0039]光寫入裝置8在四個圖像站的下方被相向而對地配設，並包括有作為光源的半導體雷射源、耦合透鏡、fe透鏡、曲面透鏡、折返透鏡以及作為偏向機構的迴轉多面鏡等。通過這種構成，光寫入裝置8相對於各感光體鼓20Y、20C、20M、20K來射出對應於每一種顏色的寫入光Lb後，在各感光體鼓20Y、20C、20M、20K上形成靜電潛像。還有，在圖1中，為了方便起見，是僅以黑色圖像的圖像站為對象來賦予符號的，對其他的圖像站也是同樣的。
[0040]圖像形成裝置100還包括有片材供送裝置61和對位輥對4。
[0041]片材供送裝置61是載置有朝著二次轉印輥5和轉印帶11之間被搬送的記錄材料S的供紙卡盒。
[0042]對位輥對4將從片材供送裝置61搬送來的記錄材料S，以對應於圖像站的調色劑像的形成時機的規定的時機，來朝向二次轉印輥5和中間轉印帶11之間的轉印部被陸續送出。
[0043]另外，圖像形成裝置100包括有檢測記錄材料S的先端是否到達對位輥對4的未圖示的傳感器。
[0044]圖像形成裝置100還進一步包括定影裝置80、排出輥7、排紙盤17和調色劑罐9Y、9C、9M、9K。
[0045]定影裝置80將調色劑像定影到轉印有調色劑像的記錄材料S上。
[0046]排出輥7將完成定影的記錄材料S排出到圖像形成裝置100的本體外部。排紙盤17被配設在圖像形成裝置100的本體上部裡，並對由排出輥7排出到圖像形成裝置100的本體外部裡的記錄材料S進行堆積。
[0047]調色劑罐9Y、9C、9M、9K被配置在排紙盤17的下側，並在充填黃色、青色、品紅色及黑色等各色的調色劑後進行收容。
[0048]轉印帶單元10除了轉印帶11和一次轉印輥12Y、12C、12M、12K以外，還具有轉印帶11被架設環繞的驅動輥72及從動輥73。
[0049]從動輥73具有相對於轉印帶11為張力施力機構的功能，因此，在從動輥73裡設有使用彈簧等的施力機構。通過這些轉印帶單元10，和一次轉印輥12Y、12C、12M、12K，和二次轉印輥5，和清潔裝置13，就構成了轉印裝置71。
[0050]片材供送裝置61被配設在圖像形成裝置100的的本體下部，並具有與最上面的記錄材料S的上面抵接的作為供紙輥的供送輥3。然後，片材供送裝置61通過供送輥3在反時針轉動方向上的迴轉驅動，來將最上面的記錄材料S朝向對位輥對4供送。
[0051]安裝在轉印裝置71中的清潔裝置13雖然省略了詳細的圖示，但包括有與轉印帶11相向而對且抵接地被配設的清潔刷和清潔刮板。通過這種構成，清潔裝置13通過清潔刷和清潔刮板來刮落並除去轉印帶11上的殘留調色劑等的異物後，來對轉印帶11進行清潔。清潔裝置13還具有搬出和廢棄從轉印帶11除去的殘留調色劑的排出機構(未圖示)。
[0052]接著，參照圖2來說明本實施方式的定影裝置80的構成例。
[0053]圖2所示定影裝置80包括有相互抵接後迴轉的作為迴轉體的加壓迴轉體和定影帶81，並通過熱源82來從內周側以輻射熱來直接加熱定影帶81。圖2所示的是將加壓輥83作為加壓迴轉體，並將滷素髮熱管作為熱源82時的構成例。
[0054]在圖2的定影帶81的內側，設置有與藉助於定影帶81來相向而對的加壓輥83 —起形成夾持部N的夾持形成構件86，並與定影帶81的內面直接或藉助於未圖示的滑動移動片材來間接地滑動移動。如此，通過將相互抵接後迴轉的迴轉體的定影帶81及加壓輥83構成為能夠分別通過平行的軸來迴轉後，就形成了夾持部N。
[0055]在圖2的例中，夾持部N的形狀雖然是平坦狀，但也可以是凹形狀或其他的形狀。當夾持部N的形狀為凹形狀時，因為記錄材料先端的排出方向偏向加壓輥83而提高了分離性，所以就能夠抑制堵紙的發生。
[0056]定影帶81由鎳或SUS (不鏽鋼)等的金屬帶，或者是由採用聚醯亞胺等樹脂材料的環狀的帶或膜材來構成的。帶的表層具有PFA或PTFE層等的脫模層，並具有脫模性以使得調色劑不會附著。在帶的基材和PFA或PTFE層的之間可以有矽橡膠層等形成的彈性層。沒有矽橡膠層時雖然因熱容量減小而提高了定影性，但在將未定影圖像壓碎後定影時，帶表面上的微小凹凸被轉印到圖像裡後，就會產生在圖像的實心(solid)部裡殘留有橘子皮狀的光澤不均(橘皮圖像)的問題。為了改善這一點，就需要將矽橡膠層設置在ΙΟΟμπι以上。通過矽橡膠層的變形來吸收微小凹凸後就改善了橘皮圖像。
[0057]在定影帶81的內部設有用於支持夾持部N的支撐構成的支持構件87，來防止因受到加壓輥83的壓力而導致的夾持形成構件86的彎曲，並使得記錄材料的搬送方向上的夾持部N的寬度在軸方向上為均勻。該支持構件87的兩端部通過法蘭來被保持和固定在保持構件88裡後進行位置確定。另外，在熱源82和支持構件87之間具有反射構件89，來抑制支持構件87因熱源82的輻射熱等而被加熱導致的無謂的能量消耗。這裡，如果以在支持構件87表面上進行絕熱或鏡面處理來代替反射構件89後，也能夠獲得同樣的效果。
[0058]熱源82可以是圖示的滷素髮熱管，也可以是ΙΗ、阻抗發熱體、碳發熱管等。
[0059]加壓輥83在芯棒85的外周設有彈性橡膠等構成的彈性層84，並進一步地為了獲得脫模性而在表面上設有脫模層(PFA或PTFE層)。加壓輥83是從設置在圖像形成裝置裡的馬達等驅動源來藉助於齒輪而傳遞有驅動力後進行迴轉的。另外，加壓輥83通過彈簧等被按壓到定影帶81側，並通過彈性層84被按壓後的變形來形成規定的夾持寬度。
[0060]加壓輥83可以是中空的輥，也可以在加壓輥83裡設有滷素髮熱管等的其他的熱源。構成彈性層84的彈性橡膠雖然可以是實心橡膠，但在加壓輥83內部沒有加熱管時，也可以採用海綿橡膠。海綿橡膠因為其絕熱性高，定影帶81的熱不容易被奪走，所以為優選。
[0061]定影帶81通過加壓輥83來被帶動後迴轉。圖2所示是加壓輥83通過未圖示的驅動源來迴轉，並在夾持部N處通過傳遞到帶上的驅動力來使得定影帶81迴轉。定影帶81在夾持部N處被夾入後迴轉，並在夾持部N以外以兩端部來被保持構件88 (法蘭)引導並移動。
[0062]另外，在比夾持部N更靠記錄材料的搬送方向的下遊側，設有用於從分離對象的迴轉體的定影帶81來分離記錄材料的定影分離構件90。
[0063]在本實施方式中，通過這種構成，就能夠以低價來實現預熱快的定影裝置80。
[0064]圖3所示是本實施方式的定影裝置80的其他構成例。與圖2的構成例中的熱源82由一根滷素髮熱管來構成的相比，圖3的構成例中不同的是，熱源82是由三根滷素髮熱管來構成的。
[0065]接著，參照圖4來說明包含有本實施方式的主要特徵的定影分離構件的構成。圖4(a)、(b)所示是以往的定影分離構件210的平面圖及側面圖，圖4(c)、(d)所示是本實施方式的定影分離構件90的平面圖及側面圖。
[0066]首先，參照圖4(a)、(b)來說明以往的定影分離構件210。
[0067]定影分離構件的功能是將搬送的記錄材料從定影帶81剝離。尤其是在薄紙中，搬送的記錄材料先端的調色劑附著量越多，就越容易捲入定影帶，從而引起記錄材料堵塞。為了防止該記錄材料堵塞，是採用定影分離構件來剝離定影帶81和記錄材料的。以往，定影分離構件210是通過在SUS等金屬的平板構件上的塗層，來使得記錄材料不損傷表面地分離，其主要是重視定影分離構件210的位置精度。
[0068]但是，在以往的定影分離構件210中，進行多頁的通過紙張時，定影分離構件210的先端就會在圖5所示的水滴附著範圍300周邊結露。以下，說明結露發生的理由。記錄材料即使在通常環境下保持的時候，也會含有6-8%左右的水分，通過定影器的加熱，包含在記錄材料中的水分就會蒸發。當剛從節能狀態恢復等的定影器沒有被充分加熱的條件多次重複時，蒸發的水分就會在定影器內的定影分離構件210上結露。這也是受到記錄材料的動作的影響的，如圖6所示地，在記錄材料脫離搬送方向上的夾持部的出口的瞬間，當記錄材料的動作是向定影分離構件210的一方翹起時，就會碰觸到結露的定影分離構件210上。這時，記錄材料的後端等就會被沾溼地排出。
[0069]接著，參照圖4(c)、(d)來說明作為本實施方式的定影分離構件90。
[0070]作為本實施方式的定影分離構件90是在作為一塊板的板狀構件的分離板91上，固定有作為凸狀構件的肋條92後來構成的。在分離板91中開設了具有平行於定影帶81及加壓輥83的迴轉軸中軸方向的邊的大致矩形形狀的切除孔95。該切除孔95在分離板91的端部以外的位置裡被多個設置，並且這些多個的切除孔95排列後並列在分離板91的長邊方向上。該長邊方向在分離板91如圖4所示地由一塊板構成時，是與定影帶81及加壓輥83的軸方向相同的。
[0071]還有，作為切除孔95的形狀的大致矩形形狀包括了將角設置為圓形的圓角長方形等的接近於矩形的形狀。通過將切除孔95形成為圓角長方形就能夠緩和對角部的應力集中。角的圓度的大小可以根據設計來適當確定。
[0072]通過在分離板91中設置切除孔95，比起分離板91中的切除孔95來，是夾持部N側的部分來實現分離板91對記錄材料的分離功能的。因此，比起記錄材料的搬送方向中的切除孔95來，如圖4(c)的虛線所圍部分所示，是將夾持部N側的分離板91的部分作為分離功能範圍93的。
[0073]另外，切除孔95被形成為以定影帶81及加壓輥83的軸方向為長邊方向的大致矩形形狀。然後，被排列在分離板91的長邊方向上鄰接的切除孔95之間的部分就是橋梁部94。肋條92被配置在包含該橋梁部94的部分裡，夾持部N側的先端92a被配設在比分離板91中的夾持部N側的先端要更向夾持部N側突出的位置裡。
[0074]另外，定影分離構件90中的分離板91是由以鐵為主要成分的合金來構成的。圖7所示是分離板91由SUS構成時，定影帶81及加壓輥83的軸方向上的的分離功能範圍93的單位長度的體積和有無結露的確認例示圖。
[0075]如圖7所示地，在比切除孔95更靠夾持部N側的分離功能範圍93的軸方向上，當單位長度Imm的體積在2.2mm3以上時就發生結露,而在1.8mm3以下時則不發生結露。如上所述，當分離板91的材質是以鐵為主要成分的合金時，通過使得軸方向上的單位長度Imm的體積在1.8mm3以下,就可以獲得防止結露的效果。
[0076]還有，當分離板91的材質是以鐵為主要成分的合金時，因為除上述SUS以外的也相差不大，所以實質上能夠以同樣的值來獲得防止結露的效果。另外，在採用鋁材質時，因溼，有效的是降低定影分離構件90的熱容?離構件90，並防止從記錄材料蒸發的水分沒置切除孔95，更進一步地，通過將板厚變滴量得到減少。雖然與定影器的構成有關，'時，就可以將水滴附著量減到一半以下。
&致構件的強度問題，以及發生水滴附著範部位擴大的問題。例如，在圖8中，在肋條[留的。而如果去除橋梁部94後，由分離板面不能夠正確地搬送。保留橋梁部94是必1時，就會導致體積集中在橋梁部94中。這水滴附著範圍300例如圖9所示地分布。？露，雖然切除先端部分可以改善結露導致I的消失。另外，因為在發生記錄材料堵塞的。相對於此，在本實施方式中，如圖10所匕滴因重力而向下方向滴下，並附著到分離能被夾入到分離板91和肋條92的之間後,連續通過紙張時肋條92容易晃動，有時可後端923需要比分離板91先端更接近夾持；，就能夠減少肋條92的晃動並能夠承受來影分離構件90中的夾持部~側的先端設置特徵。
；裝置包括有可以迴轉的定影構件、加熱定[構件、在定影構件內部與加壓構件相向而件的軸方向兩端部的一對保持構件、將搬10。另外，定影分離構件90中以鐵為主要成持部~側的分離功能範圍93的長邊方向上:端的結露，並防止對搬送的記錄材料的水:影器因為節能模式而處於冷卻狀態開始進有水滴。這是因為，在所搬送的記錄材料裡狀構件先端的水滴的接觸，所以就能夠防止記錄材料的沾溼。
[0097]如此，本實施方式通過在定影分離構件90的至少搬送面側上設置凹凸，就能夠防止對記錄材料的水滴附著。
[0098]另外，作為第三特徵，上述的實施方式的定影裝置在凸狀構件的旁邊或板狀構件的切除孔95以外的部位的板狀構件搬送面側上設有槽96。
[0099]通過該構成，就能夠設置使得附著在板狀構件上的水滴沿著槽96來傳遞的流路。其結果是，能夠使得容易積存在板狀構件先端及切除部以外的水滴通過流路來傳遞後沒有積存就散去。因此，就能夠防止附著在板狀構件上的水滴因為重力而積存到凸狀構件的夾持部N側的先端，從而不會在體積大的部位中積存，因而就能夠防止對記錄材料的水滴附著。
[0100]另外，作為第四特徵，上述的實施方式的定影裝置是將設置在板狀構件的搬送面部上的槽96以凸狀構件或切除孔95以外的部位為中心呈放射狀地多根設置的。
[0101]通過該構成，就能夠使得附著在板狀構件上的水滴不會積存到板狀構件的先端上而向周圍散去。
[0102]另外，作為第五特徵，上述的實施方式的定影裝置是在板狀構件上設置材質為多孔質材料的部分，並設有使得水滴從搬送面側滲透到非搬送面側的路徑。
[0103]通過該構成，就能夠減少搬送面側的定影分離板先端的水滴附著。其結果是，通過使得搬送面側的水滴滲透到非搬送面側上，就能夠減輕對搬送面側的板狀構件的水滴附著，從而能夠防止對記錄材料的水滴附著。
[0104]另外，根據包括有上述的本實施方式所涉及的定影裝置的圖像形成裝置，就能夠提供可以獲得上述本實施方式的定影裝置的各效果的圖像形成裝置。
[0105]還有，上述各實施方式是本發明的最佳實施方式，本發明不不局限於此，根據本發明的技術思想，可以進行各種變形後來實施。
[0106]例如，在上述的實施方式中，雖然是對分離板91為一塊板時的情況做了說明，但在定影帶81及加壓輥83的軸方向等上被分割為多個的構成中，同樣能夠實現本發明。
[0107]本專利申請的基礎和優先權要求是2013年03月12日、在日本專利局申請的日本專利申請JP2013-049461，其全部內容在此引作結合。
【權利要求】
1.一種定影裝置，其包括相互抵接後迴轉而作為迴轉體的定影構件和加壓構件，並通過被加熱的所述定影構件和所述加壓構件之間的夾持部在記錄材料上進行圖像的定影， 其特徵在於，設置有從所述定影構件及所述加壓構件中的某一個來用於分離記錄材料的分離構件， 所述分離構件被構成為至少具有以鐵為主要成分的合金來形成的板狀構件， 所述板狀構件在所述夾持部側的端部以外的部分裡形成有切除孔，比所述切除孔更靠所述夾持部側的體積在通過所述分離構件的分離對象的迴轉體的軸方向上被形成為每單位Imm在1.8mm3以下。
2.根據權利要求1所述的定影裝置，其特徵在於: 所述切除孔是具有平行於所述軸方向的邊，並以所述軸方向為長邊方向的大致矩形形狀，並在所述軸方向上被多個設置。
3.根據權利要求2所述的定影裝置，其特徵在於: 所述分離構件在所述板狀構件的至少記錄材料的搬送面側上設有凸狀構件， 所述凸狀構件被配設於包括在所述板狀構件中的所述軸方向上鄰接的所述切除孔之間的部分上。
4.根據權利要求3所述的定影裝置，其特徵在於: 在至少包括所述板狀構件的鄰接的所述切除孔之間的部分中的所述搬送面側上凹陷設置有槽， 所述槽被配設為與所述板狀構件的端部或所述切除孔相連。
5.根據權利要求4所述的定影裝置，其特徵在於: 所述槽從所述凸狀構件的位置開始是朝著相對於記錄材料的搬送方向為傾斜的方向來形成的。
6.根據權利要求1至5中任何一項所述的定影裝置，其特徵在於: 所述板狀構件包括有能夠使得水分從記錄材料的搬送面側向相反面側滲透的多孔質材料的部分。
7.一種圖像形成裝置，其特徵在於: 包括權利要求1至6中任何一項所述的定影裝置。
【文檔編號】G03G15/20GK104049502SQ201410076895
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月4日 優先權日:2013年3月12日
【發明者】山地健介, 瀨下卓彌, 今田高廣, 後藤創, 鈴木明 申請人:株式會社理光