專利名稱：圖像定影裝置以及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在紙張上定影色粉圖像的圖像定影裝置以及具備該定影裝置的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為具有多個定影單元的圖像定影裝置，有以下的裝置。
如果依據(jù)特開平04-245275號公報，則公開了這樣的結(jié)構(gòu)，即具備兩組將相互壓接的加熱輥和壓接輥作為一對構(gòu)成的定影輥組，使復制了色粉圖像的記錄紙通過第一級以及第二級壓接部分，從而在定影后的色粉圖像上提供光澤的構(gòu)成，使用兩組定影器可以得到具有光澤的圖像。
如果依據(jù)特開平05-002352號公報，則公開了這樣的結(jié)構(gòu)，即具備兩組把相互壓接的加熱輥和加壓輥作為一對構(gòu)成的定影輥裝置，并將兩組定影輥裝置配置成兩組定影輥裝置的各夾持部分大致沿著直線形傳送通路。另外，通過把兩組定影輥裝置的加壓輥對于加熱輥的各個加壓力減小到不發(fā)生折皺的程度，并且把由于減小加壓力而定影性下降的部分二次定影，從而維持良好的定影性。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，記錄媒體從第一定影輥的夾持位置離開，被直線引導到第二定影輥的夾持位置，從而記錄媒體的前端能夠不沖撞第二定影輥而被傳送到夾持部分，可消除作用在被第一定影輥夾持的部分中的沖擊。
在特開2000-075710號公報中公開了這樣的定影裝置，即與由設(shè)置在下游一側(cè)的第二定影單元傳送記錄材料的傳送速度相比較，更快地設(shè)定由設(shè)置在上游一側(cè)的第一定影單元傳送記錄材料的傳送速度，使得在兩個定影單元之間的記錄材料上不會付加不需要的張力，從而能夠防止發(fā)生圖像偏移或者用紙折皺。
如上述現(xiàn)有例那樣，提出了使用兩個定影器輸出高光澤圖像的圖像形成裝置的例子，還大量地公開了由兩個定影器發(fā)生記錄材料的折皺或者由沖擊引起的圖像偏移等問題點的例子。
近年來，對于復印機和打印機等圖像形成裝置，從薄紙到厚紙，對于比以往更多種類的記錄材料，使該記錄材料上的未定影色粉圖像定影的要求正在高漲。另外，還需要對于各種記錄材料，不降低生產(chǎn)率而維持高生產(chǎn)性。
然而，在上述的現(xiàn)有例中，即使在要解決上述那樣的由記錄材料的沖擊引起的圖像偏移等問題點的定影裝置中有時也不能夠完全解決該問題點。即，在與由設(shè)置在下游一側(cè)的第二定影單元傳送記錄材料的傳送速度相比較，更快地設(shè)定由設(shè)置在上游一側(cè)的第一定影單元傳送記錄材料的傳送速度，使得不會由兩個定影單元在記錄材料上付加不需要的張力的情況下，雖然對于薄紙在兩個定影單元之間記錄材料彎曲從而具有效果，但是對于厚紙紙張難以彎曲，存在對于第二定影單元的突入沖擊傳遞到第一定影單元形成圖像偏移的問題點。
另外，在特開2002-351237號公報中，公開了這樣的結(jié)構(gòu)，即在具有兩個定影單元的圖像形成裝置中，當由上游一側(cè)的定影單元和下游一側(cè)的定影單元的二者傳送記錄材料時，檢測在記錄材料中形成的環(huán)(loop)量，根據(jù)其檢測結(jié)果決定兩個定影單元的傳送速度。然而，由于需要檢測環(huán)量的機構(gòu)或者根據(jù)環(huán)量用于變更傳送速度的結(jié)構(gòu)，裝置結(jié)構(gòu)變得復雜，另外裝置的成本上升。
另外，在特開昭63-116181號公報中，公開了這樣的結(jié)構(gòu)，即具有兩對定影輥對，且與上游一側(cè)的定影輥相比較，下流一側(cè)的定影輥的速度快的結(jié)構(gòu)，但是在由兩個定影輥二者傳送記錄材料時，有可能由于在記錄材料上被付加張力而引起記錄材料上的色粉圖像紊亂等定影不良。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述課題而作出的，其目的在于提供在具備多個定影器的圖像定影裝置中，例如即使是紙的基本重量大(厚)的紙張也能夠不產(chǎn)生由紙張的傳送性能引起的問題點的圖像定影裝置以及具備該定影裝置的圖像形成裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明的圖像定影裝置，其特征在于具有在紙張上定影色粉圖像的第一定影器；設(shè)置在上述第一定影器的下游一側(cè)，在通過了上述第一定影器的紙張上定影色粉圖像的第二定影器，設(shè)置在上述第一定影器和上述第二定影器之間，具有比能傳送的最大長度的紙張長度長的長度的紙張傳送通路；以及設(shè)置在上述紙張傳送通路上，用于傳送紙張的紙張傳送單元，在把由上述第一定影器傳送紙張的傳送速度記為Vu，把由上述紙張傳送單元傳送紙張的傳送速度記為Vm，把由上述第二定影器傳送紙張的傳送速度記為Vl時，由上述第一定影器、上述紙張傳送單元和上述第二定影器傳送紙張的傳送速度的關(guān)系被設(shè)定為Vu＜Vm＜Vl。


圖1是表示本發(fā)明的圖像形成裝置的總體結(jié)構(gòu)的剖面說明圖。
圖2是表示安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影單元的第一實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面說明圖。
圖3是說明安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影單元的第一實施形態(tài)中的由記錄材料的厚度以及色粉的承載量差引起的記錄材料的傳送速度的分散度的圖。
圖4是表示本發(fā)明的圖像形成裝置的定影部分中的記錄材料的傳送速度的圖。
圖5是表示安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影單元的第二實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面說明圖。
圖6是說明安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影單元的第二實施形態(tài)中的由記錄材料的厚度以及色粉的承載量差引起的記錄材料的傳送速度的分散度的圖。
圖7是表示本發(fā)明的圖像形成裝置的第三實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式
根據(jù)附圖具體地說明裝備了本發(fā)明的圖像定影裝置的圖像形成裝置的一個實施形態(tài)。
圖1是表示本發(fā)明的圖像形成裝置的總體結(jié)構(gòu)的剖面說明圖。圖2是表示安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影器的第一實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面說明圖。圖3是說明安裝在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影器的第一實施形態(tài)中的由記錄材料的厚度以及色粉的承載量差引起的記錄材料的傳送速度的分散度的圖。圖4是表示本發(fā)明的圖像形成裝置的圖像定影裝置中的記錄材料的傳送速度的圖。
實施例1首先，使用圖1至圖4說明具備本發(fā)明的圖像定影裝置F的圖像形成裝置的第一實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)。在圖像形成裝置內(nèi)，并列設(shè)置第一、第二、第三、第四圖像形成單元Pa、Pb、Pc、Pd。各圖像形成單元Pa、Pb、Pc、Pd經(jīng)過潛像、顯像、復制的各個過程形成各種不同顏色的色粉圖像。
圖像形成單元Pa、Pb、Pc、Pd具備作為分別形成專用的色粉圖像的像載體的感光鼓3a、3b、3c、3d。在各感光鼓3a、3b、3c、3d上形成各自的色粉圖像。
在各感光鼓3a、3b、3c、3d的外周，分別設(shè)置成為帶電單元的鼓帶電器2a、2b、2c、2d、成為顯像單元的顯像器1a、1b、1c、1d、成為一次復制單元的一次復制帶電器24a、24b、24c、24d、以及成為清潔單元的清潔器4a、4b、4c、4d，在圖像形成裝置的上方部分還設(shè)置光源裝置(未圖示)以及多邊形反射鏡(未圖示)等。
使多邊形反射鏡旋轉(zhuǎn)而掃描從各光源裝置發(fā)出的激光，由反射鏡把該掃描光的光束偏轉(zhuǎn)，由fθ透鏡修正成光路成為一定，通過在各感光鼓3a、3b、3c、3d的母線上聚光并進行曝光，從而在各感光鼓3a、3b、3c、3d上形成與圖像信號相對應的靜電潛像。
向各顯像器1a、1b、1c、1d，由顯像劑供給裝置(未圖示)分別充填預定量的作為顯像劑的青綠色、品紅色、黃色以及黑色的色粉。顯像器1a、1b、1c、1d分別顯像在感光鼓3a、3b、3c、3d上的靜電潛像，作為青綠色色粉圖像、品紅色色粉圖像、黃色色粉圖像以及黑色色粉圖像而被可視化。
與各感光鼓3a、3b、3c、3d鄰接地設(shè)置把在感光鼓3a、3b、3c、3d的表面上形成的色粉圖像復制到由紙或者合成樹脂等構(gòu)成的紙張即記錄材料S上的成為復制構(gòu)件的中間復制體130。
中間復制體130沿著箭頭a方向以與各感光鼓3a～3d相同的圓周速度被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在感光鼓3a上承載的第一色的青綠色色粉圖像在通過感光鼓3a與中間復制體130的夾持部分的過程中通過電場和壓力而在中間復制體130的外周面上進行中間復制，該電場和電力是由通過一次復制帶電器24a的作用而施加在中間復制體130上的一次復制偏置電壓形成的。
同樣，在感光鼓3b～3d上承載的第二～四色的品紅色色粉圖像、黃色色粉圖像以及黑色色粉圖像在通過感光鼓3b～3d與中間復制體130的夾持部分的過程中通過電場和壓力而在中間復制體130的外周上被順序重疊復制，形成與作為目標的彩色圖像相對應的合成色粉圖像，該電場和電力是由通過一次復制帶電器24b～24d的作用而施加在中間復制體130上的一次復制偏置電壓形成的。
成為二次復制單元的二次復制輥11與由拉伸輥13、14、15拉伸的中間復制體130相對并平行地被軸支撐，配置成接觸該中間復制體130的下表面部分。對于二次復制輥11，由二次復制偏置電源施加所希望的二次復制偏置電壓。
重疊復制在中間復制體130上的合成彩色色粉圖像復制到記錄材料S上。供給材料S從供給盒10a、10b傳送到各輥對，并通過阻尼輥對12以及未圖示的復制前導向器，按照預定的定時被供給到中間復制體130與二次復制輥11的接觸夾持部分中。當記錄材料S被供給到中間復制體130與二次復制輥11的接觸夾持部分中時，從二次復制偏置電源在二次復制輥11上施加二次復制偏置電壓。通過施加二次復制偏置電壓，從中間復制體130向記錄材料S復制合成彩色色粉圖像。
如以上說明的那樣，在各感光鼓3a、3b、3c、3d上形成的各色的色粉圖像在中間復制體130上進行一次復制，由配置了二次復制輥11的二次復制單元在記錄材料S上進行二次復制。
另一方面，對結(jié)束了一次復制的感光鼓3a～3d由各清潔器4a～4d清潔并去除復制殘留色粉，接著把它供給到下一個靜電潛像的形成工藝。殘留在復制皮帶130上的色粉及其它的異物通過在復制皮帶130的表面接觸清潔膜(無紡布)19而擦掉。
在本實施形態(tài)的圖像定影裝置F中，作為傳送在記錄材料S上復制的色粉圖像的同時在記錄材料上進行定影的多個定影單元，設(shè)置第一定影器9a和第二定影器9b。圖像定影裝置F在第一定影器9a與第二定影器9b之間具有作為紙張傳送單元的傳送輥對31、32、33。傳送輥對31、32、33的每一個由傳送旋轉(zhuǎn)體和與傳送旋轉(zhuǎn)體相對設(shè)置的從動旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成。
通過中間復制體130而復制了色粉圖像的記錄材料S在被分別設(shè)置在第一定影器9a和第二定影器9b上的定影輥51和加壓輥52夾在中間的狀態(tài)下被傳送。記錄材料S被定影輥51和加壓輥52傳送的同時通過加熱以及加壓而被定影色粉圖像。記錄材料S隨后作為記錄圖像排除到圖像形成裝置以外。在背面一側(cè)形成圖像時，由記錄材料翻轉(zhuǎn)通路91使記錄材料翻轉(zhuǎn)以后，經(jīng)過雙面?zhèn)魉屯?，再次傳送到二次復制單元，在背面一側(cè)形成圖像。另外，設(shè)置在傳送方向的上游一側(cè)的第一定影器9a構(gòu)成本發(fā)明的第一定影單元，設(shè)置在下游一側(cè)的第二定影器9b構(gòu)成本發(fā)明的第二定影單元。
接受了色粉圖像的復制的記錄材料S被順序?qū)氲降谝欢ㄓ捌?a和第二定影器9b，通過在該記錄材料S上施加熱和壓力，定影色粉圖像。圖2作為定影器9a、9b的具體例子示出熱輥方式的定影器的基本結(jié)構(gòu)。第一定影器9a和第二定影器9b的每一個都如圖2所示，具有定影輥51和與該定影輥51相對配置的加壓輥52。在定影輥51中，在把作為加熱體的鹵燈加熱器56包在其內(nèi)部的圓筒形芯軸71的表面上設(shè)置分型性層70。在加壓輥52中，在棒形芯軸73的周圍設(shè)置耐熱性橡膠層72，進而，在其表面形成分型性層70。用定影輥51和加壓輥52的對峙夾持部分進行記錄材料S的傳送的同時通過熱和壓力使色粉圖像定影在記錄材料S上。
在定影輥51中以接觸或者非接觸的方式配置未圖示的熱敏電阻，通過經(jīng)由溫度調(diào)節(jié)電路控制對于鹵燈加熱器56的電壓，從而進行定影輥51表面溫度的調(diào)節(jié)。
另外，在定影器中，代替定影輥51的表面的分型性層70，也可以設(shè)置浸澤了硅油的硅橡膠層。
下面，使用圖2更詳細地說明本發(fā)明的定影器的結(jié)構(gòu)。
第一定影器9a與第二定影器9b具有相同的結(jié)構(gòu)。
在定影輥51中，在由外徑(外形直徑)為78.0mm的Fe(鐵)構(gòu)成的圓筒形芯軸71上成形厚度1.0mm的硅橡膠。進而，使用在該表面上包覆30μm厚度的PFA(四氟乙烯全氟代烷基醚聚合物)管的外徑(外形直徑)為80mm的定影輥51。另外，在定影輥51的內(nèi)部使用鹵燈加熱器56，并各個表面溫度達到170℃地進行溫度調(diào)節(jié)。
在加壓輥52中，在由外徑(外形直徑)為20mm的Fe(鐵)構(gòu)成的棒形芯軸73的周圍形成由硅橡膠構(gòu)成的作為海綿層的耐熱性橡膠層72。在耐熱性橡膠層72的表面包覆30μm厚度的PFA管。加壓輥52的外徑(外形直徑)是80mm。加壓輥52被定影輥51以總壓力686.5N(72kgf)加壓，從動旋轉(zhuǎn)。
配置在記錄材料S的傳送通路上游一側(cè)(圖1的右側(cè))的第一定影器9a和配置在記錄材料S的傳送通路下游一側(cè)(圖1的左側(cè))的第二定影器9b被設(shè)置成相互離開得比由圖像形成裝置形成圖像的記錄材料中的假定為最長的記錄材料S的長度遠。即，從第一定影器9a到第二定影器9b的路徑長度比假定為最長的記錄材料的長度長。而且，在第一定影器9a與第二定影器9b之間，設(shè)置用于傳送記錄材料S的成為紙張傳送旋轉(zhuǎn)體的傳送輥對31、32、33。
圖3表示由記錄材料S的厚度以及色粉的承載量差引起的該記錄材料S的傳送速度的分散度。所謂圖3表示的有色粉，是青綠色圖像100％、品紅色圖像100％的總計200％的圖像比率(單色最大色粉的承載量(bearing amount)為100％，在4色中最大為400％時)的完滿圖像(solid image)。
由定影器9a、9b中的定影輥51以及加壓輥52傳送記錄材料S的傳送速度，由于夾持壓高，隨著從薄紙成為厚紙定影輥51的變形量增加，因此變快，另外，如果成為完滿圖像，則在定影時由于定影輥51和色粉滑動，因此與沒有色粉時相比較變慢。
為此，由定影輥51以及加壓輥52傳送記錄材料S的傳送速度的分散度產(chǎn)生大約2.5％。另一方面，由配置在定影器9a、9b之間的傳送輥對31～33傳送記錄材料S的傳送速度的分散度由于壓力低和不溶解色粉，因此與紙種和是否有色粉無關(guān)，是0.1％或其以下。
考慮上述傳送速度的分散度，當把由設(shè)置在配置于記錄材料S的傳送通路上游一側(cè)的第l定影器9a上的成為第一定影旋轉(zhuǎn)體對的定影輥51以及加壓輥52傳送記錄材料S的傳送速度記為Vu，把由設(shè)置在第一定影器9a與第二定影器9b之間的傳送輥對31、32、33傳送記錄材料S的傳送速度記為Vm，把由設(shè)置在配置于記錄材料S的傳送通路下游一側(cè)的第二定影器9b上的成為第二定影旋轉(zhuǎn)體對的定影輥51以及加壓輥52傳送記錄材料S的傳送速度記為Vl時，將傳送相同的記錄材料S時的傳送速度設(shè)定成Vu＜Vm＜Vl......式(1)而且，在本實施形態(tài)中，考慮由定影輥51以及加壓輥52傳送記錄材料S的傳送速度的分散度2.5％、在定影器9a、9b中的定影溫度的變動量1.5％以及部件的分散度1％，將各傳送速度差設(shè)定為5％。
即，在上述各傳送速度Vu、Vm、Vl的關(guān)系中，進而設(shè)定為Vm/Vu≤1.05而且Vl/Vm≤1.05......式(2)的關(guān)系。
如果各傳送速度差過于大，則在拉伸記錄材料S時，由各輥滑動產(chǎn)生的輥痕跡附在記錄材料S。另外，由于記錄材料S的拉伸力高，因此記錄材料S與傳送導向器(未圖示)強烈摩擦，從而在經(jīng)過雙面通路5的雙面圖像形成的第兩個面定影時，第一個面的圖像與傳送導向器強烈地摩擦，發(fā)生導向器的傷痕或者色粉剝落。
圖4中表示定影單元中的記錄材料S的傳送速度線圖。圖4中，縱軸表示記錄材料S的通過點，橫軸表示經(jīng)過時間，線圖的斜率表示傳送速度。記錄材料S如果由第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52夾持，則按照由該第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52傳送的傳送速度Vu傳送記錄材料S。
記錄材料S的前端即使被定影器9a、9b之間的傳送輥對31、32、33夾持，由于第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52的傳送力比該傳送輥對31、32、33的傳送力強，因此傳送輥對31、32、33滑動，記錄材料S直接以該第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52的傳送速度Vu傳送。即，在記錄材料S夾在第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52和傳送輥對31、32、33的二者中時，記錄材料與傳送輥對31、32、33滑動接觸。
而且，如果記錄材料S的末端穿過了第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52的夾持部分，則記錄材料S以比該第一定影器9a的定影輥51以及加壓輥52的傳送速度Vu快5％的傳送輥對31、32、33的傳送速度Vm傳送。
其次，如果記錄材料S的前端被第二定影器9b的定影輥51以及加壓輥52夾持，則記錄材料S以比傳送輥對31、32、33的傳送速度Vm還快5％的第二定影器9b的定影輥51以及加壓輥52的傳送速度Vl傳送。
這種情況下，由于也是第二定影器9b的定影輥51以及加壓輥52的傳送力比傳送輥對31、32、33的傳送力強，因此傳送輥對31、32、33滑動，記錄材料S直接以該第二定影器9b的定影輥51以及加壓輥52的傳送速度Vl傳送。即，在記錄材料S夾在第二定影器9b的定影輥51以及加壓輥52和傳送輥對31、32、33的二者中時，記錄材料與傳送輥對31、32、33滑動接觸。
在這里，傳送輥對31、32、33在與其上游一側(cè)以及下游一側(cè)的各定影器9a、9b相互拉伸時使記錄材料S滑動，因此比通常的傳送輥對的夾持力設(shè)定得低，作為設(shè)置在成為多個定影單元的定影器9a、9b之間的紙張傳送單元的、成為傳送旋轉(zhuǎn)體對的傳送輥對31、32、33的加壓力的總壓力設(shè)定成1N或其以下。
通過如上述那樣設(shè)定記錄材料S的各傳送速度Vu、Vm、Vl，記錄材料S在定影器9a、9b之間不停滯，因此能夠防止發(fā)生由于記錄材料S的色粉定影面強烈地按壓到傳送導向器上而引起的圖像傷痕。另外，在第二定影器9b的入口，由于記錄材料S的前端接觸定影輥51以及加壓輥52的夾持部分后在記錄材料S中發(fā)生環(huán)而引起的光澤不均勻的問題。
進而，形成設(shè)置在成為多個定影單元的定影器9a、9b之間的紙張傳送通路的傳送導向器G如圖1所示，形成為朝記錄材料S的色粉定影面一側(cè)凸(向圖1的上面凸出的形狀)的形狀。從而，通過把傳送導向器G做成朝色粉定影面一側(cè)凸的形狀，從而不會使記錄材料S的色粉面一側(cè)強烈摩擦傳送導向器G，因此能夠進一步解決圖像傷痕的問題。
特別是，在以高生產(chǎn)性為目的使用多個定影器的裝置中，僅通過第一定影器9a的記錄材料S的色粉圖像沒有被充分定影，在傳送導向器G的導向器面上如果記錄材料S的色粉面摩擦，則易于發(fā)生圖像傷痕，因此是特別有效的。
在這樣的條件下，在本圖像形成裝置中可以使用的記錄材料S的最大尺寸A3尺寸、紙的基本重量(basis weight)250g/m2的高光澤紙以及A3尺寸、紙的基本重量310g/m2的雙面復印紙這樣的兩種紙中，能夠在每分鐘60張、處理速度300mm/sec、室溫15℃、濕度10％的環(huán)境下形成青綠色圖像100％、品紅色圖像100％總計200％圖像比率(單色最大色粉的承載量為100％，在4色中最大為400％時)的完滿圖像。
在上述實驗條件下，在本實施形態(tài)中的圖像形成裝置中不發(fā)生在現(xiàn)有例的圖像形成裝置中發(fā)生的由記錄材料S突入第二定影器9b時對于第一定影器9a的沖擊引起的圖像偏移，能夠得到具有均勻光澤的圖像。
實施例2下面，使用圖5以及圖6說明具備本發(fā)明的圖像定影裝置的圖像形成裝置的第二實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)。圖5是表示裝備在圖像形成裝置中的定影單元的第二實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面說明圖，圖6是說明裝備在本發(fā)明的圖像形成裝置中的定影單元的第二實施形態(tài)中的由記錄材料的厚度以及色粉的承載量差引起的記錄材料的傳送速度的分散度的圖。另外，與上述第一實施形態(tài)同樣構(gòu)成的部分標注相同的號碼并且省略說明。
在上述第一實施形態(tài)中，說明了作為定影單元，適用以定影輥51和加壓輥52的輥對構(gòu)成的定影器9a、9b時的一個例子，而本實施形態(tài)中，作為其它的定影單元的結(jié)構(gòu)，說明如圖5所示，代替圖1的定影器9a、9b適用由3個拉伸輥53、54、55拉伸的定影皮帶接觸在內(nèi)部安裝有鹵燈加熱器56的定影輥51上，從該定影皮帶57的內(nèi)側(cè)用成為加壓部件的加壓墊片58向定影輥51加壓的結(jié)構(gòu)的皮帶定影器9c、9d時的一個例子。
設(shè)置在傳送方向的上游一側(cè)的第一皮帶定影器9c和設(shè)置在下游一側(cè)的第二皮帶定影器9d的每一個都如圖5詳細地示出的那樣，成為具有旋轉(zhuǎn)自由地配設(shè)的定影輥51；由多個拉伸輥53、54、55拉伸，壓接定影輥51的同時旋轉(zhuǎn)的無接頭皮帶構(gòu)成的定影皮帶57；把該定影皮帶57向定影輥51加壓的加壓墊片58以及支撐該加壓墊片58的加壓支撐構(gòu)件74的結(jié)構(gòu)。另外，設(shè)置在傳送方向的上游一側(cè)的第一皮帶定影器9c構(gòu)成本發(fā)明的第一定影單元，設(shè)置在下流一側(cè)的第二皮帶定影器9d構(gòu)成本發(fā)明的第二定影單元。
定影輥51成為在由Al(鋁)、Fe(鐵)等構(gòu)成的圓筒形芯軸71上包覆了由硅橡膠或者氟橡膠等彈性體層構(gòu)成的分型性層70的結(jié)構(gòu)。定影皮帶57成為在由聚酰亞胺等樹脂或鎳等金屬構(gòu)成的基體材料的表面上包覆硅橡膠或者氟橡膠等彈性體層的結(jié)構(gòu)。
在定影輥51的內(nèi)部配設(shè)鹵燈加熱器56。另外，在定影輥51上以接觸或者非接觸的方式配設(shè)未圖示的熱敏電阻，通過經(jīng)由溫度調(diào)節(jié)電路控制對于鹵燈加熱器56的電壓，從而進行定影輥51的表面溫度的調(diào)節(jié)。
拉伸輥55用作為由金屬形成的分離輥，經(jīng)由定影皮帶57加壓使得陷入定影輥51，從而使定影輥51的彈性體變形后從定影輥51的表面分離記錄材料S。如上述那樣，如果由定影輥51、定影皮帶57和加壓墊片58形成定影夾持單元，則能夠形成寬大的夾持部分使得纏繞在定影輥51的外周，對于高速化十分有利。
另外，如上述第一實施形態(tài)那樣，在由定影輥51和加壓輥52的輥對構(gòu)成定影器9a、9b的情況下，在把夾持幅度取為寬大的情況下必須加厚彈性體層，從而由彈性體層引起的熱傳遞的損失增大，對于節(jié)省能量十分不利，而與此不同，在使用了這種定影皮帶57的皮帶定影器9c、9d中，由于不加厚定影輥51的彈性體層就能夠形成寬大的夾持幅度，因此能夠防止由彈性體層引起的熱傳遞損失，在節(jié)省能源方面是有效的。
圖6中示出皮帶定影器9c、9d中的由記錄材料S的厚度以及色粉的承載量差引起的記錄材料S的傳送速度的分散度。在皮帶定影器9c、9d中，由于用加壓墊片58形成定影夾持部分，因此像由上述第一實施形態(tài)的定影輥51和加壓輥52進行的輥定影那樣，加壓部分沒有陷入到定影輥51，另外，由于加壓墊片58與定影皮帶57的摩擦阻力大，因此加壓部分的負荷比由上述第一實施形態(tài)的加壓輥52進行的加壓大，從動性差。
為此，皮帶定影器9c、9d中的記錄材料S的傳送速度隨著從薄紙變成為厚紙加壓部分的負荷增大，定影輥51與記錄材料S滑動，因此傳送速度變得緩慢。另外，由于無論是有無色粉，如果成為完滿圖像則與記錄材料S的厚度無關(guān)，在定影時定影輥51與色粉滑動，因此與沒有色粉時相比較一律變得緩慢。
為此，皮帶定影器9c、9d中的記錄材料S的傳送速度的分散度產(chǎn)生大約1.5％。在皮帶定影器9c、9d中，也與上述第一實施形態(tài)的定影器9a、9b相同，考慮定影溫度的變動量1.5％和部件的分散度1％，當把由配置在記錄材料S的傳送通路上游一側(cè)的第一皮帶定影器9c中設(shè)置的成為第一定影旋轉(zhuǎn)體對的定影輥51以及定影皮帶57傳送記錄材料S的傳送速度記為Vu，把由作為設(shè)置在第一皮帶定影器9c與第二皮帶定影器9d之間的紙張傳送單元的、成為傳送旋轉(zhuǎn)體對的傳送輥對31、32、33傳送記錄材料S的傳送速度記為Vm，把由配置在記錄材料S的傳送通路下游一側(cè)的第二皮帶定影器9d中設(shè)置的成為第二定影旋轉(zhuǎn)體對的定影輥51以及定影皮帶57傳送記錄材料S的傳送速度記為Vl時，將傳送相同的記錄材料S時的傳送速度設(shè)定為Vu＜Vm＜Vl的關(guān)系。
另外，在上述各傳送速度Vu、Vm、Vl的關(guān)系中，進而設(shè)定為Vm/Vu≤1.05，而且Vl/Vm≤1.05的關(guān)系。
通過把上述各傳送速度差設(shè)定為5％，在本實施形態(tài)的圖像中形成裝置中不發(fā)生在以往的圖像形成裝置中發(fā)生的由記錄材料S突入第二皮帶定影器9d時對于第一皮帶定影器9c的沖擊引起的圖像偏移，能夠得到具有均勻光澤的圖像。其它的結(jié)構(gòu)與上述第一實施形態(tài)同樣構(gòu)成，能夠得到同樣的效果。
實施例3近年來，超厚紙(大于等于300g/cm2)的記錄材料S等也能夠進入到圖像形成裝置的規(guī)格中的愿望正在高漲。在上述各實施形態(tài)中，說明了采用較低地設(shè)定多個定影單元之間的傳送輥對31、32、33的加壓力，該傳送輥對31、32、33把記錄材料S拉伸到各定影單元上時，使記錄材料S滑動的結(jié)構(gòu)的情況，而如果紙厚增加，且加壓力低，則發(fā)生傳送輥對31、32、33的傳送力不足，如果提高加壓力，則在加壓力高的狀態(tài)下，由于在記錄材料S上摩擦傳送輥對31、32、33，因此輥痕跡將附著在記錄材料S上。
另外，由于記錄材料S的拉伸力高，記錄材料S與傳送導向器(未圖示)強烈摩擦，因此在利用雙面通路5的雙面圖像形成的第二次定影時，第一面的色粉圖像與傳送導向器強烈摩擦發(fā)生導向器損傷或者色粉剝落等。另外，通過使傳送輥對31、32、33在記錄材料S的表面上滑動，將產(chǎn)生驅(qū)動系統(tǒng)的負荷顯著上升等弊端。
為此，在本實施形態(tài)中，如圖7所示，在作為比成為定影單元的第一定影器9a更靠近記錄材料S的傳送通路下游一側(cè)配置的紙張傳送單元的、成為傳送旋轉(zhuǎn)體的傳送輥對131、132、133的驅(qū)動單元上，設(shè)置成為限制對于記錄材料S的負荷的負荷限制單元的轉(zhuǎn)矩限制器131a、132a、133a。另外，在與上述第一實施形態(tài)同樣構(gòu)成的部分上，在圖7中標注相同的號碼并且省略說明。另外，如第二實施形態(tài)那樣，作為定影單元也使用皮帶定影器。
這樣，通過在傳送輥對131、132、133的驅(qū)動單元中設(shè)置轉(zhuǎn)矩限制器131a、132a、133a，在傳送輥對131、132、133的各輥之間發(fā)生了大于等于預定拉伸力的情況下，通過轉(zhuǎn)矩限制器131a、132a、133a動作，驅(qū)動系統(tǒng)滑動，輥保持夾住記錄材料S表面的狀態(tài)。通過采用上述結(jié)構(gòu)，不需要根據(jù)紙厚度等調(diào)整傳送輥對131、132、133的壓力，能夠始終得到具有均勻光澤的圖像。
另外，在本實施形態(tài)中，說明了作為在比定影單元更靠近紙張傳送通路下游一側(cè)配置的紙張傳送單元的、成為定影間傳送單元的傳送輥對31、32、33上具有負荷限制單元而產(chǎn)生的有效性，而在比定影單元更靠近記錄材料傳送通路下游一側(cè)配置的成為紙張傳送單元的傳送輥上設(shè)置負荷限制單元，也能夠防止記錄材料S的過度拉伸或者松弛，能夠始終得到具有均勻光澤的圖像。另外，在已經(jīng)說明過的第一實施形態(tài)中，作為兩個定影單元中的上游一側(cè)(或者下游一側(cè))的定影單元，也可以構(gòu)成為代替由輥對構(gòu)成的定影器，設(shè)置皮帶定影器。
另外，在上述實施形態(tài)中，例示了將傳送輥作為紙張傳送單元設(shè)置在第一定影器和第二定影器之間的構(gòu)成。但是也可以采用將傳送皮帶作為傳送單元設(shè)置在第一定影器和第二定影器之間的構(gòu)成。在該場合，為了向傳送皮帶吸引紙張而在傳送皮帶上形成孔，并設(shè)置吸引風扇。
在以上說明的每一個實施形態(tài)中，紙張在多個定影單元之間不停滯，紙張的色粉定影面沒有強烈地按壓在導向器上，因此在色粉圖像中不發(fā)生圖像傷痕。另外由于在紙張傳送通路下游一側(cè)配置的定影單元的入口中記錄材料上不發(fā)生沖擊，因此能夠防止發(fā)生圖像偏移。另外，由于在定影器的入口，在記錄材料上不發(fā)生環(huán)，因此能夠防止發(fā)生光澤不均勻。由此，多個定影器之間的記錄材料的動作穩(wěn)定，能夠得到?jīng)]有由定影突入沖擊引起的圖像偏移、圖像污染或者色粉剝落等的始終具有均勻光澤的圖像。
權(quán)利要求
1.一種圖像定影裝置，其特征在于具有在紙張上定影色粉圖像的第一定影器；設(shè)置在上述第一定影器的下游一側(cè)，在通過了上述第一定影器的紙張上定影色粉圖像的第二定影器，設(shè)置在上述第一定影器和上述第二定影器之間，具有比能傳送的最大長度的紙張長度長的長度的紙張傳送通路；以及設(shè)置在上述紙張傳送通路上，用于傳送紙張的紙張傳送單元，在把由上述第一定影器傳送紙張的傳送速度記為Vu，把由上述紙張傳送單元傳送紙張的傳送速度記為Vm，把由上述第二定影器傳送紙張的傳送速度記為Vl時，由上述第一定影器、上述紙張傳送單元和上述第二定影器傳送紙張的傳送速度的關(guān)系被設(shè)定為Vu＜Vm＜Vl。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于上述紙張的傳送速度的關(guān)系進而被設(shè)定為Vm/Vu≤1.05而且Vl/Vm≤1.05。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于上述紙張傳送通路形成為紙張的色粉定影面一側(cè)凸的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于上述紙張傳送單元具有夾持并傳送上述紙張的紙張傳送旋轉(zhuǎn)體對，上述紙張傳送旋轉(zhuǎn)體對對于紙張的加壓力小于等于1N。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于還具有限制上述紙張傳送單元對于紙張的負荷的負荷限制單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像定影裝置，其特征在于上述紙張傳送單元具有夾持并傳送上述紙張的紙張傳送旋轉(zhuǎn)體對，上述負荷限制單元是限制上述紙張傳送旋轉(zhuǎn)體對的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩限制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于上述第一定影器的傳送力比上述紙張傳送單元的傳送力大，上述第二定影器的傳送力比上述紙張傳送單元的傳送力大。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像定影裝置，其特征在于當紙張由上述第一定影器和上述紙張傳送單元二者傳送時，上述紙張與上述紙張傳送單元滑接，當紙張由上述紙張傳送單元和上述第二定影器二者傳送時，上述紙張與上述紙張傳送單元滑接。
9.一種圖像形成裝置，其特征在于具有形成色粉圖像的圖像載體；把形成在上述圖像載體上的色粉圖像復制到紙張上的復制構(gòu)件；在被上述復制構(gòu)件復制了色粉圖像的紙張上定影色粉圖像的第一定影器；設(shè)置在上述第一定影器的下游一側(cè)，在通過了上述第一定影器的紙張上定影色粉圖像的第二定影器，設(shè)置在上述第一定影器和上述第二定影器之間，具有比能傳送的最大長度的紙張長度長的長度的紙張傳送通路；以及設(shè)置在上述紙張傳送通路上，用于傳送紙張的紙張傳送單元，在把由上述第一定影器傳送紙張的傳送速度記為Vu，把由上述紙張傳送單元傳送紙張的傳送速度記為Vm，把由上述第二定影器傳送紙張的傳送速度記為Vl時，由上述第一定影器、上述紙張傳送單元和上述第二定影器傳送紙張的傳送速度的關(guān)系被設(shè)定為Vu＜Vm＜Vl。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置，其特征在于上述紙張傳送通路形成為紙張的色粉定影面一側(cè)凸的形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像形成裝置，其特征在于上述第一定影器的傳送力比上述紙張傳送單元的傳送力大，上述第二定影器的傳送力比上述紙張傳送單元的傳送力大。
全文摘要
本發(fā)明提供圖像定影裝置以及圖像形成裝置。當把由設(shè)置在紙張的傳送通路的上游一側(cè)的第一定影器(9a)傳送紙張的傳送速度記為Vu，把由設(shè)置在上述第一定影器(9a)與第二定影器(9b)之間的傳送輥對(31、32、33)傳送紙張的傳送速度記為Vm，把由配置在下流一側(cè)的第二定影器(9b)傳送紙張的傳送速度記為Vl時，被設(shè)定為Vu＜Vm＜Vl的關(guān)系。
文檔編號G03G15/20GK1673894SQ200510054880
公開日2005年9月28日 申請日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月22日
發(fā)明者龜田誠一郎 申請人:佳能株式會社