定影装置及图像形成装置的制作方法

专利名称：定影装置及图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在环状定影带和加压转动部件之间的夹持处对记录媒介上的形成图 像进行定影的定影装置，及包括该定影装置的图像形成装置。
背景技术：
以往，利用电子照相方式的图像形成装置已广为公知。其图像形成过程是在作为 像载置体的感光体鼓的表面里形成静电潜像，并通过作为显影剂的调色剂来对感光体鼓上 的静电潜像显影后使其可视像化，然后将显影后的图像通过转印装置转印到记录媒介里后 使其载置调色剂像。之后，将记录媒介上未定影的调色剂像通过定影装置加压/加热后，来 对记录媒介上的调色剂像进行定影。在定影装置里，设置了由相向而对的辊或轮带，或者它们的组合所构成的定影转 动体，将记录媒介的记录纸夹入到夹持部里后进行加压/加热，来将调色剂像定影到记录 纸上。这种定影装置已有各种方式。图17所示是以往的轮带定影方式的定影装置的概要构成图。轮带定影方式的定 影装置包括了具有发热管201的加热辊202 ；表层里设置有橡胶层的定影辊203 ；架设在加 热辊202和定影辊203里的定影带204，以及介由定影带204与定影辊203压接后形成定影 夹持N的加压辊205。然后，当转印有调色剂像的记录媒介的记录纸P被搬送到定影带204和加压辊205 之间的定影夹持N里时，在记录纸P通过定影夹持N的过程中，记录纸P上的调色剂像被加 热及加压后，就定影到记录纸P里了。图18所示是以往的薄膜加热方式的定影装置的概要构成图。薄膜加热方式的定 影装置如专利文献1所记载的，其构成一般是在陶瓷发热管211和加压辊212之间夹入耐 热性薄膜(定影带)213后形成定影夹持N。然后，将记录纸导入到定影夹持N的耐热性薄膜213和加压辊212之间后，夹着记 录纸与耐热性薄膜213—起来搬送。此时，在定影夹持N中，来自于陶瓷发热管211的热介 由耐热性薄膜213传到记录纸里的同时得到加压，记录纸上的调色剂像就被定影了。所述薄膜加热方式的定影装置在能够使用由陶瓷发热管和薄膜组成的低热容量 的部件来构成请求式(on-demand)的装置的同时，仅在图像形成装置进行图像形成时，只 要对陶瓷发热管通电后使其在规定的定影温度里进入发热的状态即可，具有从图像形成装 置的电源启动到能够进行图像形成的状态的等待时间缩短，并且备用(stand by)时的消耗 电力能够大幅减小等优点。还有，在专利文献2所记载的加压带方式的定影装置中，设置了表面为弹性变形 的可以转动的加热定影辊；在与加热定影辊接触的状态下可以移动的环状带；以非转动状 态配置在环状带的内侧里，将环状带压接到加热定影辊里，在环状带和加热定影辊之间设 置记录纸通过的带夹持的加压垫。
根据上述加压带方式的定影装置，通过加压垫的按压来使加热定影辊的表面弹性 变形后，扩大用纸和加热定影辊之间的接触面积，从而可以大幅提高传热效率，在抑制能源 消耗的同时实现小型化。然而，在上述现有技术中，如专利文献1所记载的薄膜加热方式的定影装置里，存 在着定影带(耐热性薄膜)的耐久性和温度的稳定性的问题。S卩，陶瓷发热管和由耐热性薄膜组成的定影带之间的滑动面的耐磨性不足时，长 时间运行时重复进行的连续摩擦面就会粗糙，使得摩擦阻力增大，或者产生定影带的移动 不稳定，或者定影装置的驱动扭矩增大(课题1)。其结果是，形成图像的记录纸里发生滑移后引起所形成图像的错位。或者是，施加 到驱动齿轮里的应力增大，并导致齿轮破损等问题。还有，在薄膜加热方式的定影装置中，因为是在定影夹持处对定影带进行局部加 热的，当转动的定影带返回到定影夹持的入口处时，带的温度处于最低状态，特别是在高速 转动的时候，就会容易发生定影不良的问题(课题2)。作为改善上述定影带和陶瓷发热管等固定部件之间的滑动性的问题的手段，在专 利文献2中记载了在压力垫的表层里采用浸渍有作为低摩擦片材(片材状滑动材料)的 PTFE (Polytetrafluoroethylene)的玻璃纤维片材(浸渍PTFE玻璃纤维)的方法。然而，在专利文献2、3所记载的加压带方式的定影装置中，因为定影辊的热容量 大而导致升温慢，所以就产生了预热时间太长的问题(课题3)。于是，为了同时解决上述定影装置的问题1至3，本发明申请人提出了专利文献4、 5所记载的构成的定影方式。在专利文献4所记载的定影方式中，采用了不同于上述的薄膜加热方式或加压带 方式的构成，即，作为传热体而被配置为接近于定影带的管状金属体对定影带内部的大致 全领域进行引导(guide)，并介由被热源的加热管加热后的管状金属体来将热量施加到定 影带里。在专利文献5所记载的构成中，为了保持并稳定专利文献4中由定影带和加压部 件的加压辊形成的夹持或管状金属体的状态、形状、位置等，在对应于形成有夹持的部位里 设置了夹持部形成部件、增强部件等。专利文献1(日本)特开平4-44075号公报专利文献2(日本)特开平8力6四03号公报专利文献3(日本)特开平10-213984号公报专利文献4(日本)特开2OO7-3M2O5号公报专利文献5(日本)特开2OO9-MlO号公报

发明内容
图19所示是专利文献5所记载的一个定影装置例的概要构成图，在定影带221的 内部，固定有介由定影带221与加压辊222抵接后形成夹持部N的抵接部件(夹持部形成 部件)223。由环状金属管构成的加热部件2M在夹持部N以外的位置里形成为与定影带 221的内周面相向而对，更进一步地，加热部件2 的夹持部N的位置被形成为凹状，在该凹 状部分22 处介由绝热部件225来保持抵接部件223。
加热部件2M通过对金属板的弯曲加工来形成，因为可以使厚度变薄，所以就能 够缩短预热的时间。但是，因为加热部件2M本身的刚性变小，在不能抵抗加压辊222的加 压力的时候，就会发生弯曲、变形。管状的加热部件2M变形后就会发生得不到所需的夹持 宽度，从而导致定影性下降的问题。为了解决上述问题，在专利文献5所记载的定影装置中，是在薄的加热部件2M的 凹状部分22 里设置了高刚性的抵接部件223后来形成夹持部N，并且，在加热部件2M的 凹状部分22 里通过抵接有T字状的增强部件2 来增强。在专利文献5所记载的构成中，通过将抵接部件223的位置牢固地固定在轴方向 (长度方向)及上下方向里，在形成所需的夹持形状的同时，还通过提高发热效率来实现高 速启动、节省能源化。然而，设置在加热部件224的内部里的增强部件226因为介由抵接部件223而被 施加了来自于加压辊222的加压力，就会发生沿着轴方向弯曲或变形后导致夹持部N的状 态不稳定的问题。为了即使受到加压辊222的压力也能够保持抵接部件223的位置，就需要高强度 的增强部件226。为了增强部件226的高强度，一般采用的是将构造做成重、厚、长、大，但 是，增大加热部件224的内部空间是有限度的。另外，在加热部件224的内部，因为配置了红外线加热管等的热源227，使得增强 部件2 大型化后，从热源227向加热部件2M发射的热就会被增强部件2 遮蔽，从而导 致热源227对加热部件224的加热效率的下降。另外，增强部件2 采用厚重构造后，因为增强部件2 本身的热容量增加而较多 地吸收热源227发出的热，从而导致加热部件224的发热效率的下降。本发明的目的在于解决上述现有技术中的课题，提供一种能够保持增强部件所需 要的强度，并抑制各部的变形后来维持适当的夹持状态的构成的定影装置，及包括该定影 装置的图像形成装置。为了实现上述目的，本发明的技术方案1提供一种定影装置，其包括环状的轮带部件；加压部件，其与所述轮带部件抵接后形成夹持；夹持形成部件，其被配置在所述轮带部件的内侧里，在所述夹持中介由所述轮带 部件压接到所述加压部件里；保持部件，其形成有保持所述夹持形成部件的凹状部，并对所述轮带部件的截面 形状进行保持；增强部件，其被配置在所述保持部件的内部，并对所述保持部件进行增强，其特征在于，所述增强部件包括第一增强部位和第二增强部位，所述第一增强部 位沿着位于所述保持部件的所述凹状部中的记录媒介搬送方向上游侧里的第一侧面的内 周，所述第二增强部位沿着位于所述保持部件的所述凹状部中的记录媒介搬送方向下游侧 里的第二侧面的内周。通过该构成，在增强部件的轴方向里，能够在相对于夹持的记录媒介 搬送方向的上游侧和下游侧里配置增强部位，因为增强部件中加压方向的长度得到充分确 保，增强部件的轴方向的弯曲、变形被抑制，从而能够在夹持形成领域全体中维持适当的夹 持。
本发明的技术方案2根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件的构造是将板状部件折曲形成为凹状，并将所述凹状部分的重叠折曲加 工后相向而对的侧面部作为第一增强部位和第二增强部位。通过该构成，重叠折曲部分经 加工硬化后不易变形，就能够成为牢固的增强部件。本发明的技术方案3根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于使得第一增强部位和第二增强部位中的至少一方的端部折曲后延伸。通过该构 成，就能够增加增强部件的抗弯曲强度。本发明的技术方案4根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于第二增强部位比第一增强部位要长。通过该构成，因为记录媒介的搬送方向下游 侧中的增强部位更加牢固，通过抑制夹持的记录媒介出口侧部分的变形，就能够提高记录 媒介的定影性或分离性。本发明的技术方案5根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件通过第一增强部位和第二增强部位来保持保持部件的截面形状。通过该 构成，能够防止保持部件的变形，并保持夹持形成部件，还能够对保持轮带部件的截面形状 的保持部件的功能进行稳定地维持。本发明的技术方案6根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件在第一增强部位和第二增强部位之间与保持保持部件的部位相反的一 侧呈开放的形状，在该开放部分里，设置了介由保持部件来对轮带部件加热的热源。通过 该构成，就能够解决增强部件的强度增强和对热源的保持部件的加热领域的扩大的两个问题。本发明的技术方案7根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件在长度方向里形成有用于通过热源的热线的开口。通过该构成，就能够 提高保持部件的热吸收率。本发明的技术方案8根据技术方案7所述的定影装置，其特征在于增强部件的开口被设置到，比所使用的记录媒介的用纸宽度方向中的最大通过纸 张领域还要靠外侧为止。通过该构成，就能够使得保持部件的热吸收率在最大通过纸张领 域的全领域中为均勻。本发明的技术方案9根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件的表面涂敷有比其本身难于吸热的材料。通过该构成，就能够降低增强 部件的热吸收率，从而最大限度地不影响保持部件的热吸收率。本发明的技术方案10根据技术方案1所述的定影装置，其特征在于增强部件由钢材构成，并且在该钢材的表面里蒸镀有铝或银。通过该构成，就能够 制成高强度、低热吸收率的增强部件。本发明的技术方案11提供一种图像形成装置，其包括图像形成部，其相对于记录媒介来形成图像；定影部，其相对于在该图像形成部中形成有图像的记录媒介进行定影处理，其特 征在于，所述定影部包括有权利要求1至10中任何一项所述的定影装置。通过该构成，对 应于各种尺寸的记录媒介，夹持都能够得到适当的维持，因而就实现了能够获得定影性好、 品位高的图像的图像形成装置。
根据本发明所涉及的定影装置，形成有保持夹持形成部件的凹状部，通过在对保 持轮带部件的截面形状的保持部件进行增强的增强部件里设置，沿着位于保持部件的凹状 部中记录媒介搬送方向上游侧里的第一侧面的内周的第一增强部位，和沿着位于保持部件 的凹状部中记录媒介搬送方向下游侧里的第二侧面的内周的第二增强部位，在增强部件的 轴方向(长度方向)里就能够相对于夹持而在记录媒介的搬送方向上游侧和下游侧里配置 增强部位，由于增强部件中的加压方向的长度得到足够的保证，增强部件在轴方向上的弯 曲、变形就得到抑制，在夹持形成领域全体中能够适当地维持夹持。由此，就能够进行耐久 性好、长期稳定的定影。另外，根据设置有本发明所涉及的定影装置的图像形成装置，因为对应于各种尺 寸的记录媒介都能够适当地维持夹持，所以就能够长期地进行定影性好、品位高的图像形 成。


图1是用于说明本发明的实施方式的图像形成装置全体的概要构成图。图2是本发明所涉及的定影装置的实施方式中要部的正面截面图。图3是本实施方式中的定影带的内部构成的放大截面图。图4所示是本实施方式的增强部件的截面图。图5所示是本实施方式的增强部件的端面部分的立体图。图6所示是本实施方式的增强部件的端面部分的侧视图。图7是与支持本实施方式的增强部件的端部的法兰的连结状态图。图8所示是图7的连结状态的立体图。图9所示是从背面侧看到的图7的连结状态的立体图。图10所示是本实施方式的夹持形成组件的端部的立体图。图11所示是本实施方式的夹持形成组件的构成部件的一部分解剖分解立体图。图12所示是本实施方式的增强部件变形例的截面图。图13所示是本实施方式中的增强部件的其他变形例的截面图。图14所示是本实施方式中的增强部件的其他变形例的截面图。图15所示是本实施方式中的增强部件的其他变形例的截面图。图16所示是图15的增强部件的变形例中的作用效果说明图。图17所示是以往的轮带定影方式的定影装置的概要构成图。图18所示是以往的膜材加热方式的定影装置的概要构成图。图19所示是以往的定影装置例的概要构成图。符号说明1 图像形成装置本体20 定影装置21 定影带22 保持部件22a 保持部件的凹状部23 增强部件
23a增强部件的增强凹部
23a-l第一增强部位
23a-2第二增强部位
23a'-l、23a' -2延伸
24卤素发热管
25夹持形成部件
26固定部件
26a内侧突起
27润滑片材
27a润滑片材的折Ifc部
25夹持形成部件
28支持板
29螺丝
30夹持形成组件
31加压辊(加压部件)
32接受部件
33螺丝
35法兰
35a,35b 卡止部
36切除部
37倾斜部
40小突起
41涂敷层
42开口
N夹持
具体实施例方式以下，根据附图来对本发明的实施方式进行说明。图1所示是用于说明本发明的实施方式的图像形成装置全体的概要构成图。在本 例中，作为图像形成装置显示的是串列型彩色打印机。在图1中，罐收容部101被设置在图像形成装置本体1的上方里，其中可以自由装 卸(自由交换)地设置了对应于各色(黄色、品红色、青色、黑色)的四个调色剂罐102Y、 102M、102C、102K。在罐收容部101的下方里配设了中间转印组件85。对应于各色(黄色、品红色、青 色、黑色)的造像部4Y、4M、4C、4K被并排设置后与设置在中间转印组件85里的中间转印带 78相向而对。在各个造像部4Y、4M、4C、4K里，分别配设了感光体鼓5Y、5M、5C、5K。另外，在各感 光体鼓5Y、5M、5C、5K的周围，分别配设了带电部75、显影部76、清洁部77 (图1中仅显示对 应于感光体鼓涨的部分)。然后，在各感光体鼓5￥、511、5(、涨转动的同时，相对于各感光体
8鼓5￥、511、5(、涨来执行下述的造像流程(带电工序、曝光工序、显影工序、转印工序、清洁工 序)后，就在各感光体鼓5Y、5M、5C5K上形成了各色的图像。以下，对感光体鼓5Y、5M、5C、5K的造像流程进行说明。感光体鼓5￥、511、5(、涨通过未图示的驱动马达，在图1中沿顺时针方向被转动驱 动。之后，在带电部75处，感光体鼓5Y、5M、5C、5K的表面被均勻带电(带电工序)。带电后的感光体鼓5Y、5M、5C5K的表面经曝光部3发射的激光的照射、曝光后，就 形成了对应于各色的静电潜像(曝光工序)。形成有潜像的感光体鼓5Y、5M、5C5K通过显 影装置76使得静电潜像被调色剂显影后，就形成了各色的调色剂像(显影工序)。感光体鼓5Y、5M、5C、5K上的调色剂像通过中间转印带78及第1转印偏压辊79Y、 79M、79C、79K被转印到中间转印带78上(一次转印工序)。这样，通过在中间转印带78上 重叠地转印调色剂像，就在中间转印带78上形成了彩色图像。经上述转印后，感光体鼓5￥、511、5(、51(到达清洁部77里后，感光体鼓5￥、511、5(、涨 表面里残存的未转印调色剂就通过清洁部77的清洁刮刀被机械地回收(清洁工序)。之 后，通过除电部来除去感光体鼓5￥、511、5(、涨表面里的残留电位。如此，对于感光体鼓5Y、5M、5C、5K的一系列的造像流程得以完成。接着，对于中间转印带78上进行的一系列转印过程进行说明。中间转印组件85包括环状的中间转印带78 ；四个一次转印偏压辊79Y、79M、79C、 79K ；二次转印支持辊82 ；清洁支持辊83 ；张紧辊84以及中间转印清洁部80等。中间转印带78由二次转印支持辊82、清洁支持辊83以及张紧辊84张架支持，通 过二次转印支持辊82的转动驱动而在图1中沿所示箭头方向移动。一次转印偏压辊79丫、7911、79(、791(分别与感光体鼓5￥、511、5(、^(夹着中间转印带 78来形成一次转印夹持。在一次转印偏压辊79Y、79M、79C、79K里，印加有与调色剂的极性 相反的转印偏压。中间转印带78沿着箭头方向移动，依次通过中间转印带78和感光体鼓5Y、5M、5C、 5K之间的一次转印夹持。如此，感光体鼓5Y、5M、5C、涨上的各色调色剂像重叠到中间转印 带78上后被一次转印。一次转印后，中间转印带78到达与二次转印辊89相对的位置里。在该位置里，二 次转印支持辊82与二次转印辊89 —起夹住中间转印带78以形成二次转印夹持。在二次 转印夹持处，形成在中间转印带78上的四色调色剂像被转印到搬送来的记录媒介P上。转 印后，中间转印带78到达中间转印清洁部80，中间转印带78上未转印的调色剂就得到回 收。如此，在中间转印带78上执行的一系列转印过程就完成了。这里，被搬送到二次转印夹持位置里的记录媒介P是从配设在图像形成装置本体 1下方里的供纸部12，经过供纸辊97及对位辊98来被搬送的。S卩，在供纸部12里，多页重叠地收纳有转印纸等的记录媒介P。然后，供纸辊97在 图1中被反时针方向转动驱动时，从最上面的记录媒介P开始，依次被供送到对位辊98里。被搬送到对位辊98里的记录媒介P在停止了转动驱动的对位辊98的辊夹持位置 处作暂时停止。然后，与中间转印带78上的调色剂像同步后，通过对位辊98的转动驱动， 记录媒介P朝向前述二次转印夹持被搬送。如此，调色剂像就被转印到了记录媒介P上。
在二次转印夹持处转印了彩色图像的记录媒介P被搬送到定影装置20里。然后， 记录媒介P在定影装置20处接受定影带21和加压辊31的加热加压后，转印在表面里的调 色剂像就被定影到记录媒介P上了。之后，记录媒介P经过排纸辊99被排到装置本体1外，依次堆垛到堆垛部100上。图2所示是本发明所涉及的定影装置的实施方式中要部的正面截面图，图3所示 是本实施方式中的定影带的内部构成的放大截面图。如图2所示，本实施方式的定影装置20包括有定影带21，其为环状的轮带部件； 保持部件22，其与定影带21的内周壁接触后对定影带21的截面形状进行保持，并将热传递 到定影带21里，起到了传热部件的作用；增强部件23，其与保持部件22的一部分接合后对 保持部件22的机械强度进行增强；卤素加热管M，其为对保持部件22的内周面进行加热 的热源；作为加压部件的加压辊31，其由芯材31a和橡胶层31b构成，所述芯材31a受到赋 能部件(未图示)的按压赋能力后压接到定影带21里，并形成定影用的夹持N。保持部件22由金属管构成，作为全体，其截面形状呈大致的圆形状，在夹持N部分 处呈向内侧凹陷的凹形状。如图2、图3所示，在保持部件22的凹状部2 里设置了夹持形成组件30，其包括 由氟素系橡胶材料构成的夹持形成部件25 ；由在长度方向里并列设置多个内侧突起^a 的铝材构成的固定部件26 ；被设置为包住内侧突起^a以外的夹持形成部件25和固定部 件26的外周的润滑片材27 ；和固定部件沈一起夹持润滑片材27的折叠部27a的支持板 (plate) 28 ；将润滑片材27的折叠部27a和支持板观固定到固定部件沈里的螺丝四。保持部件22的凹状部22a以位于形成在增强部件23的夹持N部分里的增强凹部 23a里，被增强凹部23a和界面为凹状的接受部件32夹持的状态，通过螺丝33被固定。在该状态下，夹持形成组件30被安装在保持部件22的凹状部2 里，在来自于加 压辊31的按压方向F中，内侧突起26a和接受部件32抵接，并在记录媒介搬送方向A中，从 固定部件26的侧部向润滑片材27的外侧里突出的小突起40与保持部件22的凹状部2 抵接。另外，在本实施方式中，定影带21、保持部件22、增强部件23、卤素加热管M、夹持 形成部件25、固定部件沈、润滑片材27、支持板观以及加压辊31等是在垂直于图面的方 向(轴方向、长度方向)里延伸，并用于形成夹持N的。至少定影带21、保持部件22、增强 部件23的长度方向的端部是由未图示的装置内箱体(chassis)等来支持的。定影带21是薄而具有可挠性的环状带，其通过加压辊31介由润滑片材27被压向 夹持形成部件25后，在夹持N里产生所需的加压力。另外，定影带21受到由驱动部转动驱 动的加压辊31的转动力的影响，在图2中沿反时针方向被加压辊31带动转动，并通过保持 部件22外周的导向后滑动并在圆周方向里作转动移动。夹持形成组件30介由接受部件32和保持部件22抵接(从加压辊31受到方向F 的按压力后的弹性接触)到增强部件23的增强凹部23a的底部里，并且，由于增强部件23 的端部被保持在后述的装置内箱体里，定影带21以及夹持形成组件30的各部分就在该部 位里被切实地固定了。由此，夹持N的状态就被适当、良好地维持、保持了。图4所示是本实施方式的增强部件的截面图，图5所示是本实施方式的增强部件 的端面部分的立体图。
增强部件23由不锈钢构成，通过对板材进行大致180度折返的折边(heming)弯 曲加工，就形成了重合折叠部分的增强凹部23a。然后，增强凹部23a如图3所示地，沿着位 于保持部件22的凹状部22a中的记录媒介搬送方向A的上游侧里的第一侧面22a_l的内 周设置了第一增强部位23a-l，另外，沿着位于保持部件22的凹状部2 中的记录媒介搬送 方向A的下游侧里的第二侧面22a-2的内周设置了第二增强部位23a-2。增强部件23的增强凹部23a因为通过折边弯曲而加工硬化，所以就不容易变形， 在增强部件23的轴方向(长度方向)中，因为相对于夹持N在记录媒介搬送方向的上游侧 和下游侧里得到增强，增强部件23中的加压方向的长度得到充分的确保，增强部件23的轴 方向的弯曲、变形就得到抑制。由此，就能够防止保持部件22的凹状部22a以及构成夹持形成组件30的各部分 的位置偏差和变形，从而可以通过保持部件22来稳定地保持定影带21的截面形状，对夹持 形成领域全体中的夹持N进行适当的维持。特别是，将保持部件22进行板材弯曲后来对准侧端部以形成如图所示的管状时 (参照图19的凹状部分22 )，通过将侧端部的对准部分配设在增强凹部23a内，就能够有 效地防止组装后因弹性变形回复(spring back)而导致的侧端部对准部分的打开。增强部件23的强度基本上取决于图4所示B部距离(按压力方向F的长度)。但 是，增强部件23的B部分的延长会导致对热源的卤素加热管M的热线的遮蔽量的增加。由此，在本实施方式中，将增强凹部23a的第一增强部位23a_l和第二增强部位 23a-2之间的夹持N的反对侧形成为开放的形状，在该开放部分C里设置卤素加热管24。通 过这种形状及配置构成，就能够获得足够的夹持形成组件30的按压力方向F里的长度，同 时能够抑制卤素加热管M的热线遮蔽量。另外，在本实施方式的增强部件23中，将第一增强部位23a_l和第二增强部位 23a-2分别向内侧延伸后，再将延伸端部折曲成大致直角方向，而形成延伸端部23a ‘ -1和 23a' -2。通过该延伸端部23a' -1和23a' _2就能够增加增强部件23的耐压长度，从而 能够进一步提高抗可挠性强度。图6所示是本实施方式的增强部件的端面部分的侧视图，图7所示是与支持本实 施方式的增强部件的端部的法兰的连结状态图，图8所示是图7的连结状态的立体图，图9 所示是从背面侧看到的图7的连结状态的立体图。增强部件23的两端部通过抵接或卡止到固定在装置内箱体(未图示)里的法兰 35的内径部分的多个卡止部35a、3 里而得到保持。增强部件23在本例中如图5、图6所 示地，在其两端部中的延伸端部23a' -1和23a' _2里形成有切除部36、36，并形成有从各 增强部位23a-l和23a-2向各延伸端部23a' -1和23a' -2倾斜的倾斜部37、37。如图7至图9所示，增强部件23的切除部36、36和增强部位23a_l和23a_2的端 面与法兰35的卡止部35a、35b的卡合，增强部件23就被保持在法兰35里了。在本实施方式中，通过在增强部件23的端面部里形成切除部36、36后，在该部位 里使得增强部件23的延伸端部23a' -1和23a' _2的宽度变小，从而使得插入增强部件 23的法兰35的部分也变小。由于法兰35的大小是对应于保持部件22或定影带21的直 径而形成的，通过在增强部件23的端面部里形成切除部36、36，无需使法兰35或保持部件 22、定影带21大口径化，就能够将增强部件23安装到法兰35里。
相反地，也可以考虑将增强部件23的延伸端部23a' _l、23a' _2的宽度在长度 方向里都形成为切除部36的宽度，但是，这样就会降低增强部件23的弯曲强度。因此，安 装在法兰35里的增强部件23的端面部以外的部分，即使是为了增加弯曲强度，也以大于安 装在法兰35里的部分的宽度为好。更进一步地，在增强部件23的端面部里，不是如图6的虚线所示地切除为矩形形 状，而是通过形成倾斜部37、37，在不影响抵接、卡止的范围内，可以将增强部件23的面积、 容积的减少降低到最小限度，由此就能够增加增强部件23的抗弯曲强度(图6中的面积S 部分)。图10所示是本实施方式的夹持形成组件的端部的立体图。夹持形成组件30如图 3所示，是通过螺丝四来将润滑片材27的折叠部27a和支持板观固定到固定部件沈里， 并在该螺丝四的络合位置以外，固定部件沈的内侧突起26a从润滑片材27和支持板观 突出到外部里。另外，在固定部件沈的侧部的多个部委里突出设置了从润滑片材27突出 后与保持部件22的凹状部2 抵接的小突起40。另外，虽然在长度方向里突出设置了多个固定部件沈的内侧突起，但在本实 施方式中，长度方向的中央部分的内侧突起26a要长于端部的内侧突起^^。由此，即使增 强部件23有些弯曲，也能够防止中央部的夹持压的下降，从而抑制长度方向中夹持压不均 的产生。更进一步地，上述各内侧突起26a是以一定间隔来被并列设置的，在该间隔部分 里配置了螺丝四、33的头部(参照图幻。由此避免了螺丝四的头部以及图3所示螺丝33 的头部和内侧突起26a的抵接，即使设置螺丝四、33，也不会在夹持形成组件30里产生不稳。图11所示是本实施方式的夹持形成组件的构成部件的一部分解剖分解立体图， 在展开状态下，由无纺织布构成的润滑片材27的长度方向的两侧里，并列设置了多个用于 使内侧突起26a突出的长孔27a，在金属的支持板观里，并列设置了多个用于使内侧突起 26a突出的长孔^a，和用于螺丝四穿通的通孔^b。润滑片材27使得长孔27a —致重合 地来折叠两侧后，包住夹持形成部件25和固定部件沈的外周。接着，因为具有上述构成的定影装置20的定影动作与公知的相同，这里仅对其概 要进行说明。当图1的图像形成装置本体1的电源开关启动后，卤素加热管M就被供电，加压 辊31开始沿着图2中箭头方向作转动驱动。当加压辊31转动后，定影带21通过与加压辊 31之间的摩擦力而沿图2中箭头方向进行从动转动。在该转动动作中，记录媒介P从供纸部12被供送来后，在二次转印辊89处，调色 剂像被转印到记录媒介P上。载置有调色剂像的记录媒介P在通过未图示的导向部被引导 的同时，沿着图2所示箭头A被搬送后，被送入处于压接状态下的定影带21和加压辊31之 间的夹持N里。在夹持N里，记录媒介P通过介由保持部件22而被加热的定影带的加热，和加压 辊31的加压，调色剂像就被定影在其表面里，被送出夹持N后就被搬送去排纸部。根据本实施方式，采用低价且具有很好的耐久性的构成，而且，因为金属制的管状 保持部件22将热扩散后均勻地赋予到定影带21全体里，就可以快速预热并使得定影带21全体的温度稳定，从而能够实现长期进行良好定影的定影装置。下面，对本实施方式中的各构成部件的构造、材质等作进一步说明。定影带21是在基材上依次对弹性层和脱模层进行层积，其全体的厚度被设定在 Imm以下。另外，定影带21的基材的层厚在30至50 μ m,由镍、不锈钢等金属材料或聚酰亚 胺树脂等树脂材料形成。定影带21的弹性层的层厚为100至300 μ m，由硅酮橡胶、发泡性硅酮橡胶、氟素橡 胶等橡胶材料形成。通过设置弹性层，就不会在与加压辊31的夹持部里的定影带21表面 里形成微小的凹凸，热量就会均勻地传递到记录媒介P上的调色剂像T里，从而使得柚子皮 图像(orange peel image)的发生得到抑制。定影带21的脱膜层的层厚为10至50 μ m，由PFA(四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基 醚共聚物)、PTFE(聚四氟乙烯)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺(PEI =Polyetherimide)、PES(聚醚 砜树脂)等材料形成。通过设置脱膜层，就可以保证对调色剂像T的脱模性(剥离性)。更进一步地，在作为定影带21内层的基材的表面里，通过涂敷氟素系的树脂，就 能够提高其与保持部件22的滑动性。作为定影带21的实施例可以是，从最内周开始，依次使用作为基材的厚度为 30 μ m的Ni层，作为弹性层的厚度为200 μ m的硅橡胶层，作为脱模层的厚度为30 μ m的 PFA树脂层，更进一步地是，在基材内周面里涂敷氟素系树脂，并形成内径为30mm，外径为 30. 52mm 的带。定影带21和加压辊31的抵接部的夹持N如图2、图3所示，虽然是因为夹持形成 部件25的形状而呈凹形状，但也可以是平坦形状或其他的形状。采用夹持N的形状为凹形 状后，作为记录媒介的用纸先端的排出方向会靠向加压辊31 —侧，所以就能够提高定影后 的用纸的分离性，从而抑制堵纸(jam)的发生。加压辊31是在作为芯材31a的中空的金属 辊的外侧里设置橡胶层31b后，为了获得脱模性还在最外的表面里设置了脱模层(PFA树脂 层或PTFE树脂层)。作为加压辊31的实施例可以是，在厚度为Imm且直径为24mm的芯材的表面，设置 厚度为3. Imm的硅橡胶层，并包覆厚度为30 μ m的作为脱模层的PFA树脂软管后，形成外径 为30. 26mm的辊。加压辊31介由齿轮，通过从设置在图像形成装置里的马达等驱动源传递来的驱 动力被转动驱动。另外，加压辊31通过弹簧等被按压到定影带21 —侧里，通过夹持形成部 件25的橡胶层的被压变形，来形成所需的夹持宽度。加压辊31也可以由中心为实心的辊来形成，但是因为中空的热容量低，所以优选 使用。还有，也可以在加压辊31里设置卤素加热辊等的加热源。在加压辊31中，硅酮橡胶层既可以是实心(solid)橡胶，在加压辊31内部里没有 设置发热管时，也可以使用海绵橡胶(sponge rubber)。由于海绵橡胶的绝热性高，定影带 21的热不容易被夺走，所以优选使用。另外，构成保持部件22的中空的管状金属体可以采用铝、铁、不锈钢等的金属材 料。图示保持部件22的截面形状虽然是圆形，但也可以采用方形或只要是管状的其他截面 形状。作为使得金属中空状的传热体的保持部件22升温的热源，既可以采用本实施方
13式所述的卤素发热管对，也可以采用IH线圈(电磁感应)，还可以采用阻抗发热体或碳棒 加热。另外，也可以考虑将定影带21本身做成发热的构成。作为保持部件21的实施例，采用的是内径为四.3mm，厚度为0. Imm的不锈钢管材， 外径为29. 5mm。另外，在本例中，为了提高热的吸收效果而在内表面里涂敷了黑色涂料。保持部件22对于在夹持N处被夹持形成部件25和加压辊31夹入后转动的定影 带21在夹持N以外的部位里进行引导，并使得定影带21不会离开保持部件22 —定距离以 上。为了提高定影带21和保持部件22的滑动性，在定影带21和保持部件22的界面 处涂敷了硅油或氟素润滑脂等的润滑剂。作为卤素加热辊M的构成，在本实施例中虽然使用的是一根卤素加热辊，但也可 以考虑设置对应于作为记录媒介的A4用纸的尺寸长度的卤素加热辊，和对应于A3用纸的 尺寸长度的两根卤素加热辊的构成。另外，作为增强部件23的实施例，采用的是厚度为1. 5mm的铁素体系的不锈钢，在 图2所示的增强凹部23a中，开放部分的内侧宽度a为14mm，从增强部位23a-l、23a-2至延 伸端部23a‘ -1和23a‘ -2的长度b为15mm。另外，在本实施方式中，是将金属材料弯曲加工后的一个部件来形成增强部件23 的，如果以两个部件来形成增强部件23，然后以螺丝固定或熔接来接合两个部件时，在部件 之间就会产生温度差，因热膨胀量的不同而导致热变形。这时候，因为靠近热源一侧的部件 的热膨胀更大，增强部件朝向内侧而发生热弯曲，从而增加夹持偏差。因此，在本实施方式中，以一个部件来形成增强部件23后，因为不会发生热膨胀 量的不同而导致的热弯曲，所以就能够抑制夹持偏差。 在本实施方式中，增强部件23的增强凹部23a虽然是通过折边弯曲加工折叠后形 成的，但对于增强部位的形状、构造并不特别限定。例如，也可以是二重折叠、三重折叠。另外，也可以考虑将增强部件23的各增强部位23a-l、23a-2中的各延伸端部 23a' -U23a' _2的折曲角度设定为90度以外的角度，或者如图12所示地，不形成各延伸 端部 23a‘ -l、23a' -2。在图13所示的增强部件23中，将位于记录媒介搬送方向下游侧里的第二增强部 位23a-2设定为比位于记录媒介搬送方向上游侧里的第一增强部位23a-l延伸得更长。如 此，第一增强部位23a-l中缩短的部分就能够减少因第一增强部位23a-l导致的对卤素加 热管M的热线遮蔽量。而且，在夹持N中的记录媒介搬送方向的下游侧(用纸出口侧)处，比起上游侧 来，从定影性及分离性(分离用纸)方面来看，以抑制各部的弯曲或变形为好。通过图13 所示的构成，可以使设置在下游侧里的第二增强部位23a-2长于第一增强部位23a-l，通过 增大该部位的强度，就能够提高定影部的可靠性。另外，在图14所示的增强部件23中，是以不同于基材(本例中是不锈钢)的材料 对表面进行表面蒸镀后，进行涂敷来形成涂层41的。这时候，作为涂层材料，以使用辐射率 低的铝或银等为好。在本实施方式中，因为增强部件23设置在保持部件22的内部而吸收2卤素加热 管M的热，通过在增强部件23的表面里涂敷辐射率低的材料，就能够抑制对热的吸收。这样，没有被增强部件23吸收的热被保持部件22吸收后，就提高了对定影带21的发热效率。在以铝或银来制作增强部件23的时候，虽然辐射率低，但因为强度低，弯曲增大 后会导致夹持形状的变形。所以，通过在不锈钢等高强度的材料表面里涂敷辐射率低的铝 或银，就能够同时兼顾高强度和高发热效率。更进一步地，在图15所示的增强部件23中，在增强部位23a-l、23a-2的延伸部分 的长度方向里并列设置了多个通过热线用的开口 42。如前所述，因为增强部件23也吸收卤 素加热管M的热，为了提高热利用效率而设置开口 42后，就能够降低增强部件23的热容 量，从而抑制增强部件23的吸热量。另外，通过设置开口 42，在降低增强部件23的热容量的同时，还能够通过卤素加 热管M的热线，就能够如图16的说明图所示地使得保持部件22有效地吸收热线。这时，开口 42的形状都是一致的，并且被等间隔地配置，增强部件23中穿通设置 开口 42的领域要大于夹持N中的最大纸张通过宽度(所使用用纸的宽度方向的最大通过 领域)。由此就能够抑制纸张通过领域中的保持部件22的热吸收率的偏颇，从而能够不增 加温度偏差而提高保持部件22的发热效率。另外，在本实施方式中，作为加压部件虽然是以使用加压辊31的定影装置来适用 本发明，但是，作为加压部件也可以以使用加压轮带或加压垫的定影装置来适用本发明。在 这种情况下，也能够获得与本实施方式同样的效果。另外，在本实施方式中，作为定影部件虽然采用了多层构造的定影带21，但是，作 为定影部件也可以采用由聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、氟树脂或薄板状金属等构成的环状 的定影膜。在这种情况下，也能够获得与本实施方式同样的效果。本发明可以适用于进行调色剂像的定影的定影装置，及包括该定影装置的复印 件、打印机、传真机装置，及其复合机等的图像形成装置中的定影部。另外，本发明不局限于前述各实施方式，在本发明的技术思想的范围内，除了前述 各实施方式所示之外，还可以对前述各实施方式进行适当的变更，专利说明书的公开内容 不局限于上述的说明。本专利申请的基础和优先权要求是2009年11月17日、在日本专利局申请的日本 专利申请JP2009-261603，其全部内容在此引作结合。
权利要求
1.一种定影装置，其包括环状的轮带部件；加压部件，其与所述轮带部件抵接后形成夹持；夹持形成部件，其被配置在所述轮带部件的内侧里，在所述夹持中介由所述轮带部件 压接到所述加压部件里；保持部件，其形成有保持所述夹持形成部件的凹状部，并对所述轮带部件的截面形状 进行保持；增强部件，其被配置在所述保持部件的内部，并对所述保持部件进行增强，其特征在于，所述增强部件包括第一增强部位和第二增强部位，所述第一增强部位沿 着位于所述保持部件的所述凹状部中的记录媒介搬送方向上游侧里的第一侧面的内周，所 述第二增强部位沿着位于所述保持部件的所述凹状部中的记录媒介搬送方向下游侧里的 第二侧面的内周。
2.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件的构造是将板状部件折曲形成为凹状，并将所述凹状部分的重叠折曲加 工后相向而对的侧面部作为第一增强部位和第二增强部位。
3.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于使得所述第一增强部位和第二增强部位中的至少一方的端部折曲后延伸。
4.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述第二增强部位比所述第一增强部位要长。
5.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件通过所述第一增强部位和所述第二增强部位来保持所述保持部件的截 面形状。
6.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件在所述第一增强部位和所述第二增强部位之间与保持所述保持部件的 部位相反的一侧呈开放的形状，在该开放部分里，设置了介由所述保持部件来对所述轮带 部件加热的热源。
7.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件在长度方向里形成有用于通过所述热源的热线的开口。
8.根据权利要求7所述的定影装置，其特征在于所述增强部件的所述开口被设置到，比所使用的记录媒介的用纸宽度方向中的最大通 过纸张领域还要靠外侧为止。
9.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件的表面涂敷有比其本身难于吸热的材料。
10.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述增强部件由钢材构成，并且在该钢材的表面里蒸镀有铝或银。
11.一种图像形成装置，其包括图像形成部，其相对于记录媒介来形成图像；定影部，其相对于在该图像形成部中形成有图像的记录媒介进行定影处理，其特征在 于，所述定影部包括有权利要求1至10中任何一项所述的定影装置。
全文摘要
本发明提供一种定影装置和图像形成装置，其能够保持增强部件中所需要的强度，并抑制各部的变形，以维持适当的夹持状态。其方案是，在增强部件(23)里形成通过对板材折边弯曲加工而重叠折曲的增强凹部(23a)。在增强凹部(23a)里设置了沿着位于保持部件(22)的凹状部(22a)中的记录媒介搬送方向A上游侧里的第一侧面(22a-1)的内周的第一增强部位(23a-1)。还设置了沿着位于搬送方向A下游侧里的第二侧面(22a-2)的内周的第二增强部位(23a-2)。增强部件(23)的变形通过增强凹部(23a)得到防止，在增强部件(23)的长度方向中，相对于夹持N在记录媒介搬送方向的上游侧和下游侧处得到增强。由此，增强部件(23)中用于抵抗来自于加压辊(31)的加压力的长度得到足够的确保。
文档编号G03G15/00GK102063039SQ20101054569
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月9日 优先权日2009年11月17日
发明者下川俊彦, 今田高广, 吉川政昭, 吉永洋, 山口嘉纪, 岩谷直毅, 德田哲生, 池渊丰, 石井贤治, 藤本一平, 进士晃, 长谷岳诚, 长谷川健一 申请人:株式会社理光