定影装置以及具有该定影装置的图像形成装置的制作方法

本发明涉及一种使调色剂图像定影在片材上的定影装置以及具有该定影装置的图像形成装置。

背景技术：

电子照相方式的图像形成装置具有定影装置，该定影装置包括与被加热的定影辊压力接触的加压辊。定影装置具有压力变更部,该压力变更部用于变更作用于定影辊和加压辊之间的定影夹持部的压力。压力变更部通过使保持定影辊的框架以支点为中心转动，来变更定影夹持部的压力。

另外，定影装置具有旋转检测部，该旋转检测部用于通过多个齿轮来检测加压辊的旋转。旋转检测部将加压辊的旋转作为定影辊的旋转来进行检测。据此，防止定影辊在停止的状态下被局部加热。

已知有这样一种驱动传递装置：其不是将旋转力从加压辊向旋转检测部传递的机构，而是向定影辊传递驱动力。例如，已知这样一种驱动传递装置，其具有：从动齿轮，其固定于定影辊；定影辊驱动齿轮，其被固定有定影单元(定影装置)的侧框架轴支承。并且，在该驱动传递装置中，定影辊驱动齿轮的旋转轴(销)与形成于定影单元的卡合部卡合。通过将销与卡合部卡合，定影辊驱动齿轮和从动齿轮在规定的位置啮合。

然而，上述驱动传递装置中，由于从动齿轮和定影辊驱动齿轮配置于不同的部件，因此，难以以高精度来保持两齿轮的旋转中心的间隔(中心间距离)。因此，驱动力的传递效率可能会降低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种以高精度来设定旋转体的中心间距离的定影装置以及具有该定影装置的图像形成装置。

本发明的一方式的定影装置具有：定影部件，其被热源加热；加压部件，其在与所述定影部件之间形成定影夹持部；定影框架，其支承可旋转的所述定影部件；加压框架，其支承可旋转的所述加压部件；压力变更部，其变更所述定影夹持部的压力；旋转检测部，其检测所述加压部件的旋转；和旋转传递部，其将所述加压部件的旋转向所述旋转检测部传递。所述定影框架以可旋转的方式支承于支点部,其中，所述支点部设置在所述加压框架上。所述压力变更部通过使所述定影框架以所述支点部为中心转动来变更所述定影夹持部的压力。所述旋转传递部包括：第1旋转体，其设置于所述加压部件的旋转轴；和第2旋转体，其与所述第1旋转体卡合，并且以可旋转的方式支承于所述支点部。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的一个实施方式所涉及的打印机的内部结构的剖视图。

图2是本发明的一个实施方式所涉及的定影装置的立体图。

图3是沿图1的iii-iii线剖切而成的剖视图。

图4是沿图3的iv-iv线剖切而成的剖视图。

图5是表示本发明的一个实施方式所涉及的定影装置的左侧的立体图。

图6是表示本发明的一个实施方式所涉及的定影装置的左侧的支点销周围的立体图。

图7是表示本发明的一个实施方式所涉及的定影装置的左侧的加压框架等的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的优选的实施方式进行说明。另外，下面，以各图所示的方向为基准进行说明。

参照图1，对作为图像形成装置的打印机1进行说明。图1是示意性地表示打印机1的内部结构的剖视图。

打印机1具有装置主体2、供纸盒3和出纸盘4。供纸盒3在装置主体2的下部以可沿前后方向插入和拔出的方式设置。在供纸盒3中，收装有裁剪成一定尺寸的片材s(的堆叠)。出纸盘4设置于装置主体2的上表面。

另外，打印机1具有供纸部10、图像形成部11、定影装置12、出纸部13和控制装置14。供纸部10设置于从供纸盒3延伸到出纸盘4的传送路径15的上游端部。图像形成部11和定影装置12设置在传送路径15的中间部。出纸部13设置在传送路径15的下游端部。控制装置14统一控制打印机1。另外，在传送路径15的下方形成有翻转传送路径16，该翻转传送路径16用于在双面打印时传送片材s。

供纸部10将供纸盒3内的片材s一张一张地向传送路径15送出。图像形成部11使调色剂图像转印在片材s上。图像形成部11包括调色剂盒20、感光鼓单元21和光扫描装置22。

调色剂盒20例如收装有黑色的调色剂(显影剂)。感光鼓单元21包括有感光鼓23、充电装置24、显影装置25、转印辊26和清洁装置27。充电装置24、显影装置25、转印辊26和清洁装置27按照转印处理顺序配置在感光鼓23的周围。转印辊26从下侧与感光鼓23压力接触而形成转印夹持部26a。之后会详细进行叙述，定影装置12具有在与定影带31之间形成定影夹持部n的加压辊32。

在此，对打印机1的动作进行说明。控制装置14根据所输入的图像数据，如下那样来执行图像形成处理。

充电装置24使感光鼓23的表面带电。光扫描装置22对感光鼓23进行与图像数据对应的曝光(参照图1的虚线箭头)。显影装置25使感光鼓23上的静电潜像显影为调色剂图像。另外，片材s从供纸盒3向传送路径15传送。调色剂图像被转印在通过转印夹持部26a的片材s上。定影装置12对通过定影夹持部n的片材s进行加压加热，由此使调色剂图像定影在片材s上。定影处理后的片材s被出纸部13排出到出纸盘4上。

接着，参照图2至图7，对定影装置12进行说明。图2是表示定影装置12的立体图。图3是沿图1的iii-iii线剖切而成的剖视图。图4是沿图3的iv-iv线剖切而成的剖视图。图5是表示定影装置12的左侧的立体图。图6是表示定影装置12的左侧的支点销46周围的立体图。图7是表示定影装置12的左侧的加压框架41等的立体图。

如图2和图3所示，定影装置12包括装置框架30、定影带31、加压辊32、ih加热器33、压力变更部34、旋转检测部35和旋转传递部36。定影装置12采用所谓的滑动带方式。

如图2所示，装置框架30被壳体30a和罩30b罩住，形成为在左右方向上较长的大致长方体状。在壳体30a上，形成有将片材s向定影夹持部n引导的传送路径15的一部分。另外，装置框架30的详细说明在后面进行叙述。

如图3和图4所示，作为定影部件的定影带31具有可挠性并形成为环状。定影带31形成为在左右方向(旋转轴方向)上较长的圆筒状。定影带31以可旋转(环绕运行)的方式设置于装置框架30。另外，虽然未图示，定影带31从内侧开始由基材层、弹性层和离型层层积而形成。基材层例如由混合有金属粉末等的聚酰亚胺树脂形成。弹性层例如由硅橡胶形成，离型层例如由氟树脂形成。

在定影带31的内侧，配置有不能旋转的按压部件37。按压部件37将定影带31向加压辊32按压。在定影带31的左右方向(旋转轴方向)两端部，安装有左右一对端帽38。在各端帽38的内周面和定影带31的外周面之间设有圆环状的弹性部件38a。上述的按压部件37的左右两端部插入并穿过左右一对端帽38。

作为加压部件的加压辊32形成为在左右方向上较长的圆筒状。加压辊32以可绕轴心旋转的方式设置于装置框架30。加压辊32从定影带31的下侧与定影带31压力接触。在定影带31和加压辊32之间，形成有定影夹持部n。加压辊32通过在圆筒形的芯材32a的周面上层积弹性层32b等而形成。作为旋转轴的芯材32a例如由不锈钢或铝等金属形成。弹性层32b例如由硅橡胶或硅胶海绵形成。另外，虽然省略了图示，但在弹性层32b的表面上层积有离型层(氟树脂等)。

在芯材32a的左端部固定有与定影驱动马达39连接的第1齿轮60(参照图3)。定影驱动马达39通过第1齿轮60驱动加压辊32以自身的轴线为中心旋转。

作为热源的ih加热器33被配置在定影带31的上侧(定影夹持部n的相反侧)。ih加热器33产生磁场，对定影带31加热。

在此，如图5至图7所示，装置框架30包括定影框架40和加压框架41。定影框架40和加压框架41例如通过对板金进行加工而形成。另外，定影框架40和加压框架41的左右两端部被罩30b罩住(参照图2)。

定影框架40通过按压部件37支承可旋转的定影带31(参照图3)。详细而言，按压部件37的左右两端部固定于定影框架40的左右一对定影侧板42。定影带31被设置为能够在按压部件37的周围环绕运行。

如图7所示，加压框架41支承可旋转的加压辊32。加压框架41的左右一对加压侧板43从侧面观察分别形成为大致l字状。各加压侧板43包括水平板43h，该水平板43h从在上下方向上较长的垂直板43v的下部向前方延伸。在各水平板43h上形成有用于固定轴承45的定位孔44(定位部)。各定位孔44形成为：从水平板43h的上端向下方凹进。左右一对定位孔44通过轴承45来支承加压辊32的芯材32a(旋转轴)。

在各加压侧板43的垂直板43v上，设置有作为支点部的支点销46。左右一对支点销46从左右一对垂直板43v向外侧(向彼此分离的方向)突出设置。

如图6所示，各支点销46贯穿定影框架40的各定影侧板42的后下部。据此，定影框架40支承于可转动(摆动)的左右一对支点销46。在各支点销46的周围配置有挡板47。各支点销46贯穿在挡板47上开口的宽松插入孔(未图示)。左右一对挡板47固定(通过螺钉紧固)于定影框架40的定影侧板42。左右一对挡板47限制被各支点销46支承的定影框架40在左右方向(旋转轴方向)上的移动。因此，定影框架40不会在旋转轴方向上发生偏移，能够以各支点销46为中心转动。据此，定影带31的位置精度提高，因此，能够形成合适的定影夹持部n。

如图5和图6所示，定影框架40的各定影侧板42具有向前方延伸的臂部41a。在各臂部41a和装置主体2之间架设有螺旋弹簧48。左右一对螺旋弹簧48向加压辊32侧对定影框架40施力。定影带31被螺旋弹簧48施力，向与加压辊32压力接触的压力接触位置位移。在该状态下，形成被设定为规定的压力的定影夹持部n。

压力变更部34是为了调整螺旋弹簧48的作用力，变更定影夹持部n的压力而设置的。压力变更部34包括左右一对偏心凸轮(未图示)、旋转连接轴50和左右一对动作部51。另外，图5至图7只图示左侧部分。

左右一对偏心凸轮被固定于旋转连接轴50，且以旋转连接轴50为中心旋转。各偏心凸轮形成为：从凸轮面到旋转中心的距离不同。在旋转连接轴50的左端部，固定有与马达(未图示)连接的压力变更齿轮52。通过驱动马达，各偏心凸轮(旋转连接轴50)进行旋转。另外，马达与控制装置14电连接，被驱动控制。

各动作部51被设置为在偏心凸轮的凸轮面上能够相对滑动。各动作部51随着各偏心凸轮的旋转，沿上下方向往复移动。当各动作部51上升时，定影框架40的各臂部41a克服各螺旋弹簧48的作用力而上升。据此，定影带31保持在位移到解除位置的状态，其中，该解除位置被设定为能够解除定影带31与加压辊32的压力接触状态。另外，当各动作部51下降时，各臂部41a被各螺旋弹簧48施力而下降。据此，定影带31保持在位移到压力接触位置的状态，其中，该压接位置被设定为定影带31能够与加压辊32压力接触。即，定影带31(定影框架40)被设置为能够在压力接触位置和解除位置之间转动。压力变更部34通过使定影框架40以支点销46为中心转动(摆动)，来变更定影夹持部n的压力。另外，控制装置14在定影处理(图像形成处理)停止时，使定影带31位移到解除位置。

如图5至图7所示，旋转检测部35设置于加压框架41的左侧的加压侧板43。旋转检测部35包括脉冲板53和旋转检测传感器54。

脉冲板53以可旋转的方式支承于左侧的加压侧板43的垂直板43v。脉冲板53被配置在支点销46的后下方。脉冲板53具有多个遮光片53a，该遮光片53a呈放射状延伸设置，并且在圆周方向上等间隔地配置。脉冲板53在使各遮光片53a向右侧延伸的状态下，形成为大致端帽状(参照图3)。在脉冲板53的左侧面上固定有传动齿轮55。传动齿轮55与脉冲板53配置在同一旋转轴上。

旋转检测传感器54是光遮断器(photointerrupter)，发光部和受光部(未图示)隔着脉冲板53而相向(参照图3)。旋转检测传感器54是为了检测脉冲板53的旋转而设置的。旋转检测传感器54将随着脉冲板53的旋转而变化的受光信息向控制装置14发送。

如图5所示，旋转传递部36设置于加压框架41的左侧的加压侧板43。旋转传递部36包括上述的第1齿轮60和第2齿轮61。第1齿轮60和第2齿轮61是所谓的正齿轮。

如上所述，作为第1旋转体的第1齿轮60设置于加压辊32的芯材32a(旋转轴)。作为第2旋转体的第2齿轮61以可旋转的方式支承于左侧的支点销46。第2齿轮61被配置为与传动齿轮55和第1齿轮60啮合(卡合)。即，脉冲板53通过传动齿轮55与第2齿轮61卡合。如上所述，旋转传递部36将加压辊32的旋转向旋转检测部35(脉冲板53)传递。据此，旋转检测部35能够检测到加压辊32的旋转。

根据以上说明的定影装置12，支承第2齿轮61的各支点销46设置于支承加压辊32(第1齿轮60)的加压框架41。即，第1齿轮60和第2齿轮61被配置于同一部件(加压框架41)。因此，能够以高精度设置两个齿轮60、61的中心间距离d1(参照图5和图6)。据此，能够将旋转力从加压辊32有效地向旋转检测部35传递。

另外，除了第2齿轮61之外，支点销46还兼用为支承定影框架40的部件。定影框架40和第2齿轮61以同一支点(各支点销46)为中心旋转。据此，以分别设置定影框架40的旋转支点和第2齿轮61的旋转支点时相比较，能够抑制制造成本。

另外，根据以上说明的定影装置12的结构，加压辊32(芯材32a的两端部)被各定位孔44支承，由此能够以高精度配置于加压框架41。据此，能够提高第1齿轮60和第2齿轮61的位置精度。

另外，根据以上说明的定影装置12的结构，除了第1齿轮60和第2齿轮61之外，脉冲板53也被配置于同一部件(加压框架41)。据此，能够以高精度设定第2齿轮61和脉冲板53的中心间距离d2(参照图5和图6)，因此，能够使脉冲板53平滑地旋转。

本实施方式所涉及的定影装置12的旋转传递部36由2个齿轮60、61构成，但并不限于此，也可以由3个以上的齿轮构成。此时，各齿轮可以以能够旋转的方式设置于加压框架41(左右的任一方的加压侧板43)。

本实施方式所涉及的定影装置12的旋转传递部36由齿轮60、61构成，但本发明并不限于此。例如，旋转传递部也可以由紧密相邻的多个辊子构成。另外，例如，旋转传递部也可以是通过带部件卡合的多个皮带轮。

在本实施方式中，控制装置14统一控制打印机1，但并不限于此，也可以设置控制定影装置12的专用的控制部。另外，在本实施方式中，采用ih加热器33作为热源，但本发明并不限于此。例如，也可以在定影带31的内部设置卤素加热器等热源。再者，本实施方式所涉及的定影装置12采用滑动带方式，但本发明并不限于此。例如，也可以代替定影带31而采用具有弹性层的定影辊。

在本实施方式的说明中，作为一个例子，示出了将本发明应用于黑白打印机1的情况，但并不限于此，例如，也可以对彩色打印机、复印机、传真机或复合机等应用本发明。

另外，作为本实施方式的定影装置12的其他的实施方式，例如也可以为调换定影带31和加压辊32的位置的其他方式。在该情况下，也能够得到本实施方式的效果。另外，在其他的实施方式的情况下，引用本实施方式的附图，来调换定影带31和加压辊32的位置的方式即可。

另外，上述实施方式的说明表示本发明所涉及的定影装置和具有该定影装置的图像形成装置中的一个方式，本发明的技术范围并不限于上述实施方式。上述实施方式中成结构要素可以适当地与现有的结构要素等进行置换和组合，上述实施方式的记载并不用于限定权利要求书中所记载的发明内容。