專利名稱：定影單元和圖像形成裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及將調色劑像定影在薄片體上的定影單元及組裝有定影單元的圖像形成裝置。
背景技術：
如復印機、傳真機或打印機等圖像形成裝置的典型特征是具有定影單元，該定影單元將調色劑圖像定影在薄片體上。有一種定影單元，其包括加熱輥和與加熱輥壓力接觸的加壓輥。該定影單元在承載有調色劑圖像的薄片體通過加熱輥和加壓輥之間的夾縫部的期間，將調色劑圖像定影在薄片體上。還有另一種定影單元，其包括被加熱的帶和與帶壓力接觸的加壓輥。該定影單元在薄片體通過帶和加壓輥之間的夾縫部的期間，將調色劑圖像定影在薄片體上。上述帶式定影單元除了包括上述的帶和加壓輥以外，還包括加熱輥，被帶卷繞； 以及定影輥，與加壓輥配合來夾持帶。帶卷繞在加熱輥和定影輥上。定影單元的典型特征是具有加熱輥，該加熱輥形成有用于使帶穩定運行的襯套。襯套與帶的側邊緣接觸，用于限制帶的橫向擺動。帶的橫向擺動(帶在橫向即寬度方向上運行位置的波動)對被定影的調色劑圖像的質量和定影處理后的薄片體輸送有惡劣影響。具有典型特征的定影單元由于單獨設置支承加壓輥的框架和支承卷繞有帶的加熱輥、定影輥的框架，而這些框架之間的安裝誤差和各框架的制造誤差會造成帶的橫向擺動，所以這些誤差因素的積累導致產生了通過上述襯套不能解決的帶的橫向擺動。
發明內容
本發明的目的在于提供定影單元和圖像形成裝置，該定影單元具有用于充分抑制帶的橫向擺動的結構。本發明提供一種定影單元，所述定影單元對形成在薄片體上的調色劑圖像進行定影，所述定影單元包括帶單元，具有與所述薄片體壓力接觸的帶；基準輥，與所述帶配合來夾持所述薄片體；以及支承部件，支承所述帶單元和所述基準輥，其中，所述帶單元具有被所述帶卷繞的第一輥和第二輥，所述支承部件包括支承板，所述支承板支承所述第一輥、 所述第二輥和所述基準輥。按照上述結構，由于有助于提高帶運行穩定性的第一輥、第二輥和基準輥被共同的支承板支承，所以可以保證較高的精度。由此，可以充分地抑制帶的橫向擺動。在本發明的定影單元中優選的是，所述第一輥具有第一筒身部，與所述基準輥配合，對所述帶進行壓縮；以及第一軸頸，從所述第一筒身部伸出，所述支承板包括第一支承板和與所述第一支承板相對第二支承板，所述第一支承板和所述第二支承板確定用于收容所述第一筒身部的收容空間，所述第一軸頸的至少一部分相對于所述第一筒身部裝拆自如，取下所述第一軸頸的至少一部分后的所述第一輥比所述第一支承板和所述第二支承板之間的距離短。按照上述結構，由于取下所述第一軸頸的至少一部分后的所述第一輥比所述第一支承板和所述第二支承板之間的距離短，所以當把帶單元安裝在支承板上時，可以適當地抑制第一軸頸和支承板之間的干擾。在本發明的定影單元中優選的是，所述第一軸頸包括基座軸頸，與所述第一筒身部連接；以及分離軸頸，相對于所述基座軸頸裝拆自如。按照上述結構，由于通過取下分離軸頸，使第一軸頸比第一支承板和第二支承板之間的距離短，所以當把帶單元安裝在支承板上時，可以適當地抑制第一軸頸和支承板之間的干擾。在本發明的定影單元中優選的是，所述支承板包括限定邊緣，所述限定邊緣限定 (確定)使所述第一軸頸穿過的貫通孔，通過所述貫通孔裝拆所述分離軸頸。按照上述結構，由于通過貫通孔裝拆分離軸頸，所以可以很好地對基座軸頸和分離軸頸進行組裝和/或分解。在本發明的定影單元中優選的是，所述定影單元還包括施加作用力結構件，所述施加作用力結構件對所述帶單元施加朝向所述基準輥的沿加壓方向的作用力，所述限定邊緣限定(確定)沿所述加壓方向延伸的所述貫通孔，并限制與所述加壓方向交叉的方向的所述帶單元的位移。按照上述結構，由于在支承板上形成的貫通孔沿加壓方向延伸，所以在帶單元和基準輥之間的薄片體受到足夠對調色劑圖像進行定影的壓力。此外，由于限定邊緣限制與加壓方向交叉的方向的帶單元的位移，所以可以合適確定第一輥的轉動中心軸和基準輥的轉動中心軸之間的平行度。在本發明的定影單元中優選的是，所述第二輥具有第二筒身部，被所述帶卷繞； 以及第二軸頸，從所述第二筒身部伸出，所述支承板包括支承所述第二軸頸的周向邊緣，所述周向邊緣限定(確定)收容所述第二軸頸的切口部。按照上述結構，由于支承板的周向邊緣限定(確定)收容第二軸頸的切口部，所以使用者可以把第二軸頸支承在支承板的周向邊緣上，并且通過貫通孔對第一軸頸進行組裝和/或分解。在本發明的定影單元中優選的是，所述基準輥具有第三筒身部，與所述薄片體壓力接觸；以及第三軸頸，從所述第三筒身部伸出，在所述支承板上形成有開口部，所述開口部收容所述第三軸頸，所述貫通孔、所述切口部和所述開口部排列在一條直線上。按照上述結構，由于貫通孔、切口部和開口部排列在一條直線上，所以可以適當地確定第一輥的轉動中心軸、基準輥的轉動中心軸和第二輥的轉動中心軸之間的平行度。在本發明的定影單元中優選的是，所述支承部件包括框架板，所述框架板與所述第一支承板和所述第二支承板配合，確定所述收容空間，在所述框架板和所述第一支承板之間以及所述框架板和所述第二支承板之間形成有折曲部。按照上述結構，由于框架板、第一支承板和第二支承板由共同的板材制成，所以可以保持定影單元的較高的加工精度。由此，可以充分抑制帶的橫向擺動。在本發明的定影單元中優選的是，在所述框架板上形成有通過口，所述通過口用于使所述薄片體通過。
按照上述結構，可以適當地抑制框架板和薄片體之間的干擾。本發明還提供一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置具有上述的定影單元。按照上述結構，由于圖像形成裝置具有上述的定影單元，所以可以充分地抑制帶的橫向擺動。
圖1是表示組裝有一種實施方式的定影單元的圖像形成裝置簡要結構的圖。圖2是圖1所示的圖像形成裝置所具有的定影單元的簡要剖面圖。圖3(a)是簡要表示圖2所示的定影單元具有的平臺的俯視圖。圖3(b)是簡要表示圖2所示的定影單元所具有的平臺的側視圖。圖3(c)是簡要表示圖2所示的定影單元所具有的平臺的剖視圖。圖4是簡要表示圖2所示的定影單元所具有的IH線圈單元的圖。圖5是圖4所示的IH線圈單元的中心磁芯的簡要剖面圖。圖6是圖4所示的IH線圈單元的簡要剖面圖。圖7是圖5所示的中心磁芯用的驅動機構的簡要框圖。圖8(a)是簡要說明利用圖4所示的中心磁芯的轉動進行溫度控制的圖。圖8(b)是簡要說明利用圖4所示的中心磁芯的轉動進行溫度控制的圖。圖9是圖2所示的定影單元所具有的輥單元的簡要立體圖。圖10是簡要表示圖9所示的輥單元的帶單元和基準輥的立體圖。圖11是圖10所示的帶單元的簡要立體圖。圖12是安裝圖11所示的帶單元之前的輥單元的簡要立體圖。圖13是安裝了圖11所示的帶單元之后的輥單元的簡要斷面圖。圖14是簡要表示使圖11所示的帶單元向基準輥施加作用力的施加作用力結構件的示意圖。圖15是圖9所示的輥單元的支承框的簡要立體圖。圖16是說明帶單元相對于圖10所示的基準輥的安裝公差對帶的橫向擺動的影響的曲線圖。
具體實施例方式下面參照附圖對定影單元和圖像形成裝置的一種實施方式進行說明。另外，在以下的說明中使用的“上”、“下”、“左”和“右”等表示方向的用語，其目的僅僅是為了清楚地進行說明，而并不是對定影單元和圖像形成裝置的原理的限定。<圖像形成裝置>圖1是表示組裝有定影單元的圖像形成裝置結構的簡圖。圖1所示的圖像形成裝置是串列式彩色打印機。此外，本實施方式的原理也可以應用于打印機、復印機、傳真機和具有這些功能的數碼復合機、或者是應用于其他裝置，該其他裝置基于從外部輸入的圖像信息將調色劑圖像轉印到印刷薄片體等印刷介質的表面上來進行印刷。圖像形成裝置1具有方形箱狀的箱體2。在箱體2內部彩色圖像被形成在薄片體上。在箱體2的上表面部分上設置有薄片體排出部3。印刷有彩色圖像的薄片體被排出到薄片體排出部3上。箱體2收容提供薄片體的供紙盒5和圖像形成部7。此外，在箱體2中安裝有手動提供薄片體的堆紙盤6。堆紙盤6配置在供紙盒5的上方。配置在堆紙盤6上方的圖像形成部7基于從圖像形成裝置1的外部發送來的文字或圖樣等的圖像數據，在薄片體上形成圖像。在圖1所示的箱體2的左側形成有第一輸送通道9。從供紙盒5抽出的薄片體通過第一輸送通道9被輸送到圖像形成部7。第二輸送通道10形成在供紙盒5的上方。從堆紙盤6輸送來的薄片體通過第二輸送通道10，從箱體2的右側向左側移動，從而到達圖像形成部7。在箱體2內的左上部設置有定影單元500，對由圖像形成部7實施了圖像形成處理后的薄片體進行定影處理；以及第三輸送通道11，把定影處理后的薄片體輸送到薄片體排出部3上。供紙盒5能夠向箱體2的外部(例如圖1的右側)抽出。使用者可以抽出供紙盒 5，來補充薄片體。供紙盒5具有收納部16。使用者可以把各種尺寸的薄片體有選擇地裝入到收納部16內。收納在收納部16內的薄片體被供紙輥17和分配輥18—張一張地向第一輸送通道9抽出。堆紙盤6能夠在沿箱體2的外表面的關閉位置和從箱體2的外表面突出的打開位置(如圖1所示)之間上下轉動。把薄片體一張一張地放置在堆紙盤6的手動供紙部19 上。代替于此，使用者也可以把多張薄片體放置在手動供紙部19上。放置在手動供紙部19 上的薄片體被搓紙輥20和分配輥21 —張一張地向第二輸送通道10抽出。第一輸送通道9和第二輸送通道10在對準輥22附近匯合。利用對準輥22使到達對準輥22的薄片體暫時停止。此后，對準輥22對薄片體進行偏離調整和時機調整。在偏離調整和時機調整之后，對準輥22把薄片體送向第二轉印部23。中間轉印帶40上的全色調色劑圖像被第二次轉印到輸送到第二轉印部23的薄片體上。第二次轉印后，薄片體被送向定影單元500。定影單元500把調色劑圖像定影在薄片體上。根據需要，在調色劑圖像被定影在薄片體的一個表面上之后，第二轉印部23也可以在另一個表面上形成新的全色調色劑圖像(雙面印刷)。當進行雙面印刷時，在調色劑圖像被定影在薄片體的一個表面上之后，薄片體被送向第四輸送通道12來進行翻轉。由第二轉印部23在另一個表面上形成新的調色劑圖像，再由定影單元500對該新的調色劑圖像進行定影。此后，薄片體通過第三輸送通道11被排出輥M排出到薄片體排出部3上。圖像形成部7具有四個圖像形成單元沈 四，分別形成黑色(mo、黃色(Y)、青色 (C)和品紅色(M)的調色劑圖像。圖像形成部7還具有中間轉印部30。中間轉印部30重疊并承載由這些圖像形成單元26 四形成的調色劑圖像。各圖像形成單元沈 四包括感光鼓32和帶電部33，該帶電部33與感光鼓32的圓周面相對配置。各圖像形成單元26 四具有激光掃描單元34，該激光掃描單元34按照從圖像形成裝置1的外部發送來的文字或圖樣等的圖像數據，向各感光鼓32的圓周面照射激光束。來自激光掃描單元34的激光束照射到帶電部33下游的感光鼓32的圓周面上。 各圖像形成單元26 四還具有顯影部35，該顯影部35與感光鼓32的圓周面相對配置。 顯影部35向承載由照射激光束形成的靜電潛影的感光鼓32的圓周面提供調色劑，來形成調色劑圖像。形成在感光鼓32的圓周面上的調色劑圖像被轉印到中間轉印部30上(第一次轉印)。各圖像形成單元26 四還具有清潔部36，該清潔部36與感光鼓32的圓周面相對配置。清潔部36對第一次轉印后的感光鼓32的圓周面進行清掃。圖1所示的各圖像形成單元沈 四的感光鼓32利用驅動電動機(未圖示)向逆時針方向轉動。在各圖像形成單元26 四的顯影部35的各調色劑盒51內，分別收納有黑色調色劑、黃色調色劑、青色調色劑和品紅色調色劑。中間轉印部30包括后輥(驅動輥)38，配置在圖像形成單元沈附近的位置上； 前輥(從動輥)39，配置在圖像形成單元四附近的位置上；以及中間轉印帶40，在后輥38 和前輥39之間延伸。中間轉印部30還包括四個轉印輥41，上述四個轉印輥41把中間轉印帶40按壓在各圖像形成單元沈 四的感光鼓32上。轉印輥41把中間轉印帶40按壓在承載由顯影部35形成的調色劑圖像的感光鼓32的圓周面上，從而把調色劑圖像轉印到中間轉印帶40上(第一次轉印)。向中間轉印帶40轉印調色劑圖像的結果是在中間轉印帶40上，由黑色調色劑、 黃色調色劑、青色調色劑和品紅色調色劑形成的調色劑圖像重疊，從而形成全色調色劑圖像。第一輸送通道9朝向中間轉印部30延伸。從供紙盒5輸送來的薄片體通過第一輸送通道9到達中間轉印部30。沿第一輸送通道9適當地配置有用于輸送薄片體的多個輸送輥43。此外，對準輥22設置在中間轉印部30的上游，并且與圖像形成部7的圖像形成動作相配合，對通過第一輸送通道9的薄片體的供紙時機進行調整。定影單元500對薄片體進行加熱、加壓。其結果，對形成在薄片體上的第二次轉印后的未定影的調色劑圖像進行定影。定影單元500包括帶單元510，具有與薄片體壓力接觸的帶511 ；以及基準輥520，與帶511配合來夾持薄片體。帶單元510具有被帶511卷繞的第一輥512和第二輥513。在定影單元500的下游設置有輸送輥49。在箱體2內形成有輸送通道47，該輸送通道47從第二轉印部23向輸送輥49延伸。通過中間轉印部30輸送來的薄片體經由輸送通道47，被導入夾縫部，該夾縫部形成在基準輥520和帶511之間。在夾縫部中調色劑圖像被定影在薄片體上。薄片體通過基準輥520和帶511之間，之后，再經由輸送通道47被導向第三輸送通道11。輸送輥49把薄片體向第三輸送通道11送出。第三輸送通道11把由定影單元500 進行了定影處理后的薄片體導向薄片體排出部3。此外，配置在第三輸送通道11出口上的排出輥M把薄片體排出到薄片體排出部3上。<定影單元>圖2是定影單元500的簡要剖面圖。利用圖1、圖2對定影單元500進行說明。定影單元500除了包括上述帶單元510和基準輥520以外，還包括IH線圈(感應加熱線圈)單元530，該IH線圈單元530對帶511和第二輥513進行加熱。另外，作為用于對薄片體S上的調色劑圖像進行定影的熱源，也可以使用IH線圈單元530以外的部件。例如也可以把配置在第一輥512內的通電發熱體作為熱源來使用。在本實施方式中，除了 IH 線圈單元530以外，還將配置在基準輥520內的鹵素加熱器521作為熱源來使用。IH線圈單元530具有線圈531，對帶511和第二輥513進行感應加熱；以及平臺 200，支承線圈531。IH線圈單元530還具有側磁芯533，確定由線圈531產生的磁場中的磁力線的路徑；拱形磁芯534 ；以及中心磁芯535。利用平臺200支承側磁芯533、拱形磁芯 534和中心磁芯535。(IH線圈單元)圖3 (a)至圖3 (c)簡要表示平臺200。圖3 (a)是簡要表示從支承線圈531的線圈支承面一側觀察的平臺200的俯視圖。圖3(b)是平臺200的側視圖。圖3(c)是沿圖3(a) 所示的A-A線的平臺200的剖視圖。利用圖2、圖3(a)至圖3(c)對IH線圈單元530進行說明。平臺200具有大體矩形的線圈支承部201 (參照圖3(a))。線圈支承部201支承線圈531，該線圈531產生用于對帶511和第二輥513進行感應加熱的磁場。線圈支承部 201包括沿第二輥513的圓周面彎曲的彎曲面(參照圖3(c))。線圈支承部201包括定位壁212，該定位壁212沿平臺200的長邊方向的軸Ll延伸。定位壁212朝向中心磁芯535 突出，并且確定線圈面532的內邊緣，該線圈面532由卷繞在線圈支承部201上的線圈531 形成。定位壁212與形成線圈面532的線圈531接觸，來對線圈面532進行定位。平臺200包括第一豎壁213，與定位壁212配合來劃分中央大體矩形的區域211 ； 以及第二豎壁214，與第一豎壁213相對。沿平臺200長邊方向的軸Ll排列的第一豎壁213 和第二豎壁214與定位壁212配合，來確定線圈面532的內邊緣。在比定位壁212更朝向中心磁芯535突出的第一豎壁213和第二豎壁214上，安裝有中心磁芯535。因此，中心磁芯5；35沿區域211橫臥。平臺200包括磁芯支承部202，該磁芯支承部202與平行于區域211長邊方向的軸 Ll的線圈支承部201的外邊緣291相鄰。側磁芯533固定在磁芯支承部202的平坦的表面上。平臺200包括定位壁221，該定位壁221沿磁芯支承部202的外邊緣形成。定位壁221 從磁芯支承部202突出，起到對磁芯支承部202上的側磁芯533進行定位的作用。定位壁 221形成包圍磁芯支承部202的矩形區域。平臺200包括與第二豎壁214相對的第三豎壁222。線圈支承部201通過第二豎壁214和第三豎壁222之間。第二豎壁214與形成在線圈支承部201上的線圈面532的內邊緣相鄰。此外，第三豎壁222與形成在線圈支承部201上的線圈面532的外邊緣相鄰。平臺200包括第四豎壁203。第四豎壁203和與形成有第三豎壁222的線圈支承部201端部的相反一側的端部相鄰。在第四豎壁203上形成有大體U形的切口部204。電線(未圖示)通過第四豎壁203的切口部204，朝向線圈支承部201上的線圈531延伸。通過電線提供用于使線圈531產生磁場的電力。平臺200由非導電性的耐熱樹脂(例如PPS、 PET,LCP) 一體成形。形成在平臺200上的線圈面532內徑的長軸尺寸例如可以約為360mm。 此外，第一豎壁213和第二豎壁214之間的距離例如可以約為350mm。中心磁芯535的長邊方向尺寸例如可以約為340mm。圖4簡要表示被平臺200承載的線圈531、側磁芯533、拱形磁芯534和中心磁芯 535。利用圖2、圖4進一步對IH線圈單元530進行說明。包圍第二輥513上的帶511的IH線圈單元530包括一對側磁芯533、533和一對拱形磁芯534、534，上述一對側磁芯533、533和一對拱形磁芯534、5；34相對于直線L2對稱配置，所述直線L2連接第一輥512的轉動中心軸Cl、第二輥513的轉動中心軸C2和基準輥520的轉動中心軸C3。在由平臺200的線圈支承部201、側磁芯533和拱形磁芯534包圍的空間內，線圈531形成環形的線圈面532。中心磁芯535配置在一對拱形磁芯534、534 之間，上述一對拱形磁芯534、534分別安裝在一對側磁芯533、533上。配置在平臺200的線圈支承部201上的線圈531由相互絕緣的多根漆包線絞合而成。伴隨向線圈531供電，線圈531產生用于對第二輥513上的帶511進行感應加熱的磁
場/磁通。如上所述，沿第二輥513上的帶511圓弧形的外表面形成線圈支承部201。線圈 531配置成卷繞在線圈支承部201上。其結果，沿彎曲的線圈支承部201連續設置線圈531， 形成具有大體圓弧形斷面的環形的線圈面532。圖2所示的第二輥513的大體一半被線圈 531包圍。中心磁芯535位于連接第一輥512的轉動中心軸Cl、第二輥513的轉動中心軸C2 和基準輥520的轉動中心軸C3的直線L2上，并且配置成接近第二輥513。中心磁芯535沿平臺200的區域211配置。一對拱形磁芯534、5；34相對于中心磁芯5；35對稱配置。同樣，一對側磁芯533、533 相對于中心磁芯535對稱配置。拱形磁芯534由斷面成形為拱形的鐵氧體制成。拱形磁芯 534比線圈面532長。側磁芯533由成形為塊狀的鐵氧體(ferrite)制成。拱形磁芯534 和側磁芯533局部包圍線圈面532的外側。線圈面532被帶511的外表面、側磁芯533、拱形磁芯5；34和中心磁芯535包圍。拱形磁芯534例如包括拱形磁芯片537，該拱形磁芯片537在中心磁芯535的長邊方向上，隔開間隔配置在多個位置上。拱形磁芯片537例如可以是寬度約為IOmm的大體L 形的鐵氧體構件。拱形磁芯片537的高配置密度提高了加熱效率。另一方面，降低拱形磁芯片537的配置密度有助于降低制造成本和減輕定影單元500的重量。因此，優選的是，基于加熱效率、制造成本和/或輕量化，適當地確定拱形磁芯片537的配置密度。圖4所示的多個拱形磁芯片537等間距排列。代替于此，也可以在中心磁芯535長邊方向的中心位置附近降低拱形磁芯片537的配置密度，在中心磁芯535的端部附近提高拱形磁芯片537的配置密度。拱形磁芯片537之間的間隙例如可以確定為在拱形磁芯片537寬度的1/3以上、 1/2以下的范圍內。如上所述，側磁芯533配置在平臺200的磁芯支承部202上。側磁芯533例如可以由連續配置的長度為30mm以上、60mm以下的多個鐵氧體板形成。例如可以與從線圈531 產生的磁場的磁通密度(磁場強度)分布相配合，來確定拱形磁芯534和側磁芯533的配置。在不存在拱形磁芯片537的部分上，側磁芯533補充磁場的聚焦效果，從而使長邊方向 (沿圖3(a)至圖3(c)所示的長邊方向的軸Ll的方向)上的磁通密度分布(溫度差)均勻。拱形磁芯534和側磁芯533與中心磁芯535的磁性筒(后面敘述)配合，至少局部包圍第二輥513、帶511和線圈面532。圖5是中心磁芯535長邊方向的剖面圖。利用圖2、圖3 (a)至圖3 (c)和圖5，進一步對IH線圈單元530進行說明。中心磁芯535具有圓柱形的導電性軸538和圓筒形的磁性筒539，該磁性筒539覆蓋導電性軸538。磁性筒539例如利用硅類粘接劑粘接在導電性軸538上。磁性筒539例如為圓筒狀，其外徑為14mm以上、20mm以下。導電性軸538包括與圓筒狀的磁性筒539嵌合的軸身部541和一對軸頸M2543。軸頸542配置在IH線圈單元530的驅動一側。此外，軸頸543被第一豎壁213支承且能夠從動轉動。軸頸M2543比軸身部541細。軸頸 542,543同軸地形成在軸身部541上，并且從磁性筒539向外突出。導電性軸538優選由非磁性的不銹鋼制成。不銹鋼制的導電性軸538抑制中心磁芯535的變形。磁性筒539包括大體圓筒形的多個磁性筒片M4。磁性筒片544例如由鐵氧體成形。多個磁性筒片544沿導電性軸538連續設置。配置在導電性軸538長邊方向中心位置上的磁性筒片544的外徑比位于導電性軸538的軸身部541左右端部的磁性筒片544的外徑大。磁屏蔽板545局部覆蓋小直徑的磁性筒片544的外周表面，以填補位于導電性軸538 中心的磁性筒片544和位于導電性軸538左右端部的磁性筒片544之間的高度差。磁屏蔽板545優選由非磁性且導電性好的材料(例如無氧銅)制成。與磁屏蔽板 545的表面垂直的貫通磁場產生感應電流。該感應電流產生逆磁場，消除交鏈磁通(垂直的貫通磁場)。其結果，磁屏蔽板545可以屏蔽磁場。由導電性好的構件制成的磁屏蔽板M5 可以進一步抑制由感應電流產生的焦耳熱，并且可以有效地屏蔽磁場。由具有小電阻率的材料制成的磁屏蔽板545和/或厚的磁屏蔽板545具有高導電性。磁屏蔽板M5的板厚優選在0. 5mm以上。在本實施方式中使用厚度大約為Imm的磁屏蔽板M5。圖6是IH線圈單元530的簡要剖視圖。利用圖2、圖3 (a)至圖3 (c)、圖5和圖6 進一步對IH線圈單元530進行說明。如上所述，中心磁芯535的軸頸543被平臺200的第一豎壁213支承。軸頸543 的前端部被非導電性的罩構件546覆蓋。罩構件546適當地抑制了提供到線圈面532的電流向導電性軸538的傳導。中心磁芯535的軸頸542被平臺200的第二豎壁214支承。軸頸542穿過形成在第二豎壁214上的貫通孔，并且在第二豎壁214內與非導電性的橋547連接。大體圓柱形的橋547架設在第二豎壁214和第三豎壁222之間。橋547適當地抑制了提供到線圈面532 的電流向導電性軸538的傳導。與第三豎壁222相鄰，形成有殼體M8。橋547的前端部收容在殼體M8內。在橋 547的前端部上形成有齒輪M9。在殼體M8內形成有齒輪結構件(未圖示)，該齒輪結構件用于向齒輪549傳遞使中心磁芯535轉動的驅動力。向齒輪549傳遞的驅動力被傳遞到軸頸542上，該軸頸542在第二豎壁214內與橋547的基端部嚙合。其結果，導電性軸538、 覆蓋導電性軸538的軸身部541的磁性筒539和安裝在磁性筒539上的磁屏蔽板545 —體轉動。圖7是表示與中心磁芯535連接的驅動機構結構的示意圖。利用圖1、圖6和圖7 對使中心磁芯535轉動的驅動機構進行說明。驅動機構64例如可以構建在圖6所示的平臺200的殼體M8內。驅動機構64通過橋547使中心磁芯535轉動。利用中心磁芯535的轉動，可以改變磁屏蔽板M5的位置。 伴隨磁屏蔽板M5的移動，對利用向線圈531供電而產生的磁場或磁路徑進行切換。驅動機構64例如具有步進電動機66，配置在殼體M8內；以及減速器68，使步進電動機66的轉動減速。橋討7的齒輪549與減速器68嚙合，橋547與中心磁芯 535的軸頸542嚙合。步進電動機66驅動橋M7，使中心磁芯535轉動。減速器68例如可以采用蝸桿。驅動機構64還包括刻度盤72，固定在橋M7的端部上；以及光斷續器 (ph0t0interrupter)74，檢測刻度盤72的轉動角度(即中心磁芯535的轉動角度(從基準位置開始的轉動位移量))。例如利用向步進電動機66施加的驅動脈沖數來控制中心磁芯535的轉動角度。驅動機構64具有控制電路640，該控制電路640對步進電動機66的轉動進行控制。控制電路640例如包括控制用IC641、輸入驅動器642、輸出驅動器643和半導體存儲器644。來自光斷續器74的檢測信號通過輸入驅動器642，被輸入到控制用IC641。根據被輸入的信號，控制用IC641檢測當前中心磁芯535的轉動角度(位置)。另一方面，從圖1所示的圖像形成裝置1所具有的圖像形成控制部650向控制用IC641發送有關當前薄片體尺寸的信息信號。接收到來自圖像形成控制部650的信息信號之后，控制用IC641從半導體存儲器 (ROM)644讀取適合于薄片體尺寸的轉動角度信息，并且在一定周期內輸出到達作為目標的轉動角度的部分的驅動脈沖。通過輸出驅動器643向步進電動機66施加驅動脈沖。步進電動機66按照驅動脈沖動作。另外，當控制步進電動機66時，在只需要檢測基準位置的情況下，也可以把刻度盤72作為指針構件來使用。在基準位置上，也可以由光斷續器74檢測指針構件。(帶單元和基準輥)再次利用圖2對帶單元510和基準輥520進行說明。帶單元510包括第一輥512 ；第二輥513，配置在IH線圈單元530和第一輥512 之間；以及帶511，卷繞在第一輥512和第二輥513上。基準輥520與第一輥512配合來夾持帶511。在基準輥520和帶511之間形成有平的夾縫。帶511例如包括電鑄鎳基體材料，厚度尺寸大約在30 μ m以上、50 μ m以下；硅橡膠層，層疊在電鑄鎳基體材料上；以及脫模層(例如PFA層)，形成在硅橡膠層上。第二輥 513例如是外徑為30mm的圓筒形。第二輥513包括圓筒形的鐵基體材料；以及脫模層(例如PFA層)，形成在鐵基材料的外周表面上，其壁厚尺寸在0. 2mm以上、1. Omm以下。第一輥 512例如為圓柱形。第一輥512包括芯軸輥，由不銹鋼制成，其外徑為45mm ；以及海綿層， 覆蓋芯軸輥的外周表面，由厚度在5mm以上、IOmm以下的硅橡膠制成。基準輥520例如是外徑為50mm的圓柱形。基準輥520包括芯軸輥，由不銹鋼制成；海綿層，覆蓋芯軸輥的外周表面，由厚度在2mm以上、5mm以下的硅橡膠制成；以及脫模層(例如PFA層)。基準輥520 的金屬制的軸芯例如可以由狗或Al制成。也可以在該軸芯上形成硅橡膠層。此外，也可以在硅橡膠層的表層上形成氟樹脂層。定影單元500還具有張力輥M0，該張力輥540對帶511施加張力。張力輥540被配置成與帶511的內表面抵接，所述帶511從第二輥513朝向第一輥512。張力輥540有助于抑制運行中的帶511的彎曲，并且有助于使帶511的運行穩定。定影單元500具有熱敏電阻62，該熱敏電阻62以非接觸方式測量帶511的溫度。 優選的是，熱敏電阻62配置在帶511的外部、且配置在因感應加熱而發熱的發熱量大的部分上。此外，替代熱敏電阻62，也可以使用溫度控制器來測量帶511的溫度。代替于此，也可以在第二輥513的內部配置熱敏電阻62或溫度控制器。配置熱敏電阻和溫度控制器這樣的溫度測量單元有助于提高溫度異常升高時的安全性。(對帶單元進行的熱量控制)圖8(a)和圖8(b)是簡要說明對帶單元510進行的熱量控制。其中，圖8(a)是簡要表示具有配置在離開第二輥513最遠的離開位置的磁屏蔽板545的定影單元500的剖面圖。圖8(b)是簡要表示具有配置在最接近第二輥513的接近位置上的磁屏蔽板M5的定影單元500的剖面圖。利用圖2、圖7至圖8(b)說明對帶單元510進行的熱量控制。利用驅動機構64使中心磁芯535轉動，對帶單元510進行熱量控制。對大尺寸的薄片體S進行定影處理需要在相對寬的范圍內提供熱量。另一方面，對小尺寸的薄片體S進行定影處理需要在相對窄的范圍內提供熱量。當大尺寸的薄片體S通過定影單元500時， 驅動機構64使中心磁芯535轉動，以使磁屏蔽板545到達離開位置。當小尺寸的薄片體S 通過定影單元500時，驅動機構64使中心磁芯535轉動，以使磁屏蔽板545到達接近位置。當磁屏蔽板545位于離開位置時，線圈531產生的磁場的磁力線經由第一路徑 (圖中的粗實線)，通過第二輥513和帶511，該第一路徑通過側磁芯533、拱形磁芯534和中心磁芯535。其結果，在強磁性的帶511和第二輥513上產生渦電流。渦電流產生與各材料的電阻率相對應的焦耳熱。由此，帶511和第二輥513不會被磁屏蔽板545妨礙，被整體加熱。處于接近位置的磁屏蔽板545位于圖8(a)中實線表示的第一路徑上。由于在經由中心磁芯535朝向帶511和第二輥513的路徑上，磁屏蔽板545形成妨礙磁場通過的屏蔽面，所以磁力線的路徑被切換成不能通過中心磁芯535的第二路徑(圖中的粗虛線)。其結果，降低了與配置有磁屏蔽板M5的中心磁芯535兩端部相對的帶511和第二輥513的
發熱量。(輥單元)圖9是包括帶單元510和基準輥520的輥單元700的立體圖。參照圖1、圖2、圖 6和圖9對輥單元700進行說明。IH線圈單元530和輥單元700可以分別單獨安裝在圖像形成裝置1的箱體2的內部。優選比較慎重地調整箱體2內的IH線圈單元530和輥單元700之間的相對位置(例如中心磁芯535的轉動中心軸和基準輥520的轉動中心軸之間的距離)。輥單元700具有支承框710，該支承框710支承帶單元510和基準輥520。在本實施方式中，舉例說明了作為支承帶單元510和基準輥520的支承要素的支承框710。支承框710包括支承板720，該支承板720支承第一輥512、第二輥513和基準輥 520。支承板720包括第一支承板721和與第一支承板721相對的第二支承板722。在第二支承板722的外表面上配置有驅動基準輥520的電動機730。也可以在第二支承板722的外表面上構建齒輪結構件(未圖示)，該齒輪結構件用于把來自電動機730的驅動力傳遞給基準輥520和帶單元510。支承框710包括框架板740，該框架板740位于第一支承板721和第二支承板722 之間。在框架板740的中央形成有大體矩形的通過口 741。薄片體S通過形成在帶單元510 和基準輥520之間的夾縫部，再經過通過口 741，從定影單元500被排出。支承框710優選由一塊金屬板制成。通過對金屬板進行彎曲加工，形成大體直線形的折曲部723，該折曲部723分別確定第一支承板721和框架板740之間的交界以及第二支承板722和框架板740之間的交界。支承框710包括底板750，該底板750從支承板720的邊緣部延伸。底板750例如用于與圖像形成裝置1的箱體2連接。利用上述的彎曲加工，形成大體直線形的折曲部 724，該折曲部7M確定支承板720和底板750之間的交界。支承板720和底板750之間的折曲部7 的延伸方向與框架板740和支承板720之間的折曲部723的延伸方向大體垂直。圖10是被支承框710支承的帶單元510和基準輥520的立體圖。利用圖2、圖9 和圖10對帶單元510和基準輥520進行說明。帶單元510的第一輥512具有被帶511卷繞的大體圓筒形的第一筒身部514。第一筒身部514包括上述大體圓筒形的芯軸輥515 ；以及海綿層516，覆蓋芯軸輥515的外周表面。第一筒身部514與基準輥520配合，對帶511進行壓縮。在芯軸輥515端面的中央部分上形成有開口部517。在開口部517上安裝有第一軸頸551。如圖9所示，從第一筒身部514伸出的第一軸頸551從形成在支承板720上的大體矩形的貫通孔725向外突出。帶單元510的第二輥513具有被帶511卷繞的大體圓筒形的第二筒身部518。第二筒身部518包括大體圓板形的一對凸緣519，該一對凸緣519分別與帶511的兩個邊緣部相鄰。第二輥513還包括一對第二軸頸552，上述一對第二軸頸552分別從一對凸緣519 的大體中央向外突出。凸緣519的直徑比第二筒身部518大，并且凸緣519限定帶511運行的最大波動幅度。利用凸緣519適當地將帶511的橫向位置限定在一對凸緣519之間。如圖9所示，第二軸頸552被收容在大體U形的切口部727中，該切口部727凹下設置在與折曲部7M相反一側的支承板720的邊緣部7 上。由此，帶單元510被適當地支承在支承框710上。在本實施方式中，舉例說明的是把支承板720的邊緣部7 作為支承第二軸頸陽2的周向邊緣。基準輥520包括大體圓筒形的第三筒身部522。第三筒身部522包括上述芯軸輥523 ；以及海綿層529，覆蓋芯軸輥523的圓周面。第三筒身部522與通過海綿層5 和帶511之間的薄片體S壓力接觸。基準輥520包括從芯軸輥523的端面突出的第三軸頸524。如圖9所示，第三軸頸 524包括顯露在支承板720外面的圓盤部525。在圓盤部525和第三筒身部522之間形成有環形的槽部526。如圖9所示，第三軸頸5M嵌入到在支承板720上形成的開口部中。支承板720 的邊緣部限定嵌入第三軸頸524的開口部的輪廓，支承板720的邊緣部嵌入到在第三軸頸 5M上形成的槽部526中。圖9所示的第一支承板721、第二支承板722和框架板740確定收容空間，該收容空間用于收容第一筒身部514、第二筒身部518和第三筒身部522。圖11是帶單元510的簡要立體圖。利用圖2、圖10和圖11對帶單元510進行說明。帶單元510具有保持框架553，該保持框架553 —體地保持帶511、第一輥512、第二輥513和張力輥M0。保持框架553包括沿第一筒身部514和第二筒身部518端面的一對側壁554、554 ；以及在一對側壁5M、5M之間延伸的入口壁555和出口壁556。入口壁 555相對于出口壁556位于薄片體S輸送方向的上游。一對側壁554、5M支承第一輥512 和第二輥513，以使第一輥512的轉動中心軸和第二輥513的轉動中心軸平行。第一輥512 的第一軸頸551和第二輥513的第二軸頸552相對于一對側壁554、554向外突出。圖12是安裝帶單元510之前的輥單元700的簡要立體圖。圖13是安裝了帶單元 510之后的輥單元700的簡要斷面圖。利用圖10至圖13說明在輥單元700上安裝帶單元510。在第一支承板721和第二支承板722的邊緣部7 上，形成有大體U形的切口部 727。在切口部727內收容有第二輥513的第二軸頸552。在第一支承板721和第二支承板722上形成有大體矩形的貫通孔725。第一軸頸 551包括基座軸頸557，該基座軸頸557嵌入到在第一筒身部514的端面上形成的開口部 517中；以及分離軸頸558，該分離軸頸558相對于基座軸頸557的前端部裝拆自如。使用適當的固定件559 (例如螺栓)來連接基座軸頸557和分離軸頸558。當在第一筒身部514上僅安裝了基座軸頸557時，第一輥512的全長比第一支承板721和第二支承板722之間的距離短。因此，當把圖11所示的帶單元510從支承框710 上方裝入由第一支承板721、第二支承板722和框架板740確定的收容空間內時，可以適當地抑制第一輥512和支承板720之間的干擾。在第二輥513的第二軸頸552被支承在限定切口部727的切口邊緣7 上之后， 把分離軸頸558插入到貫通孔725中。此后，利用固定件559將分離軸頸558固定在基座軸頸557上。使用者通過取下固定件559，可以把分離軸頸558從基座軸頸557上取下來。此后，使用者可以容易地將帶單元510從支承框710中取出。在本實施方式中，基座軸頸557 可以從第一筒身部514上取下來。代替于此，也可以一體形成基座軸頸557和第一筒身部 514。如上所述，通過使第一軸頸551的至少一部分能夠相對于第一筒身部514裝拆，可以容易地實現帶單元510和支承框710的裝拆。(施加作用力結構件)圖14是舉例表示施加作用力結構件的簡要示意圖，該施加作用力結構件施加使帶單元510朝向基準輥520的沿加壓方向的作用力。利用圖1、圖2、圖11、圖12和圖14對施加作用力結構件進行說明。此外，圖14舉例說明的是施加作用力結構件的原理，也可以使用其他結構作為施加作用力結構件。施加作用力結構件800在帶單元510和基準輥520之間產生把調色劑圖像定影在薄片體S上所需要的壓力。施加作用力結構件800具有桿部件810，該桿部件810包括第一端部812，該第一端部812能夠轉動地與保持框架553的側壁5M連接。第一端部812例如也可以能夠轉動地與銷901 (參照圖11和/或圖13)連接，該銷901從保持框架553的側壁554的外表面突出。桿部件810包括支承軸部811，該支承軸部811能夠轉動地與保持部件820連接。保持部件820例如可以是安裝在保持框架553上的托架、安裝在支承框 710上的托架、安裝在圖像形成裝置1的箱體2上的托架、或者是圖像形成裝置1的箱體2 本身。施加作用力結構件800還具有施加作用力部件890 (例如彈簧)，該施加作用力部件890包括基端部，與保持部件820連接；以及前端部，與桿部件810連接。施加作用力部件890的前端部連接在與第一端部812相反一側的第二端部813上。桿部件810的支承軸部811設置在第一端部812和第二端部813之間。施加作用力部件890對第二端部813施加作用力，該作用力的方向與使帶單元510 朝向基準輥520的加壓方向P相反。其結果，在帶單元510和基準輥520之間產生把調色劑圖像定影在薄片體S上所需要的壓力。(支承框)圖15是支承框710的簡要立體圖。利用圖2、圖10、圖14和圖15對支承框710
進行說明。在支承框710的支承板720上形成有開口部729，該開口部7 用于安裝基準輥 520的第三軸頸524。在開口部7 上方形成有大體矩形的貫通孔725和大體U形的切口部727，該貫通孔725通過限定邊緣731來確定輪廓。開口部729、貫通孔725和切口部727 大體排列在一條直線上。沿帶單元510對基準輥520的加壓方向P的限定邊緣731和切口邊緣728，限制在與加壓方向P交叉方向(薄片體S的輸送方向)上的帶單元510的位移。因此，優選的是， 以開口部7 為基準、以較高的精度形成貫通孔725和切口部727。如上所述，本實施方式的支承框710由一張金屬板制成。因此，在通常的沖孔加工和/或彎曲加工下，以基準輥520的轉動中心軸為基準的第一輥512的轉動中心軸和/或第二輥513的轉動中心軸的平行度的公差在0. Imm以內。如上所述，本實施方式的支承框710可以適當地抑制在薄片體S輸送方向上基準輥520、第一輥512和第二輥513之間的轉動中心軸的偏差。另一方面，由于貫通孔725和切口部727沿加壓方向P延伸，所以幾乎不會妨礙由施加作用力結構件800在帶單元510 和基準輥520之間產生壓力。圖16是表示基準輥520、第一輥512和第二輥513之間的轉動中心軸的偏差對帶 511的橫向擺動的影響的曲線圖。圖16的曲線圖的橫軸表示相對于基準輥520的轉動中心軸、第一輥512和第二輥513的轉動中心軸的偏差量(mm)。圖16的曲線圖的縱軸表示在與帶511運行方向垂直的方向上施加給帶511的力(N)。利用圖9、圖16說明基準輥520、第一輥512和第二輥513之間的轉動中心軸的偏差對帶511的橫向擺動的影響。在圖16的曲線圖中表示了兩條回歸直線a、b。回歸直線a表示從圖9所示的箭頭 A方向(沿加壓方向P的方向)觀察的、伴隨基準輥520、第一輥512和第二輥513之間的轉動中心軸的偏差量的變化造成的施加給帶511的力的變化。回歸直線b表示從圖9所示的箭頭B方向(沿薄片體S輸送方向)觀察的、伴隨基準輥520、第一輥512和第二輥513 之間的轉動中心軸的偏差量變化造成的施加給帶511的力的變化。從圖16的曲線圖中可以看出，如果減少與加壓方向P交叉的方向的帶單元510的偏差，則施加給帶511的力大幅度下降。由此，在與加壓方向P交叉的方向上尺寸公差小有助于減小帶511的橫向擺動量。另一方面，沿加壓方向P的帶單元510的偏差對帶511的橫向擺動量幾乎沒有影響。因此可以看出，即使容許沿加壓方向P的帶單元510的位移，也幾乎對調色劑圖像的定影工序以及此后薄片體S的輸送工序沒有影響。由此，本實施方式的定影單元500適當地抑制了帶511的橫向擺動。本實施方式的定影單元500具有IH線圈單元530。替代IH線圈單元530，也可以采用能夠對帶511和/或第二輥513進行加熱的其他加熱機構。本實施方式的定影單元500包括具有桿結構的施加作用力結構件800。替代施加作用力結構件800，也可以采用能夠在帶單元510和基準輥520之間產生壓力的其他公知的機構。
權利要求
1.一種定影單元，用于對形成在薄片體上的調色劑圖像進行定影，其特征在于包括 帶單元，具有與所述薄片體壓力接觸的帶；基準輥，與所述帶配合來夾持所述薄片體；以及支承部件，支承所述帶單元和所述基準輥，其中， 所述帶單元具有被所述帶卷繞的第一輥和第二輥，所述支承部件包括支承板，所述支承板支承所述第一輥、所述第二輥和所述基準輥。
2.根據權利要求1所述的定影單元，其特征在于，所述第一輥具有第一筒身部，與所述基準輥配合，對所述帶進行壓縮；以及第一軸頸，從所述第一筒身部伸出，所述支承板包括第一支承板和與所述第一支承板相對第二支承板，所述第一支承板和所述第二支承板確定用于收容所述第一筒身部的收容空間，所述第一軸頸的至少一部分相對于所述第一筒身部裝拆自如， 取下所述第一軸頸的至少一部分后的所述第一輥比所述第一支承板和所述第二支承板之間的距離短。
3.根據權利要求2所述的定影單元，其特征在于，所述第一軸頸包括 基座軸頸，與所述第一筒身部連接；以及分離軸頸，相對于所述基座軸頸裝拆自如。
4.根據權利要求3所述的定影單元，其特征在于，所述支承板包括限定邊緣，所述限定邊緣限定使所述第一軸頸穿過的貫通孔， 通過所述貫通孔裝拆所述分離軸頸。
5.根據權利要求4所述的定影單元，其特征在于還包括施加作用力結構件，對所述帶單元施加朝向所述基準輥的沿加壓方向的作用力， 所述限定邊緣限定沿所述加壓方向延伸的所述貫通孔，并限制與所述加壓方向交叉的方向的所述帶單元的位移。
6.根據權利要求4所述的定影單元，其特征在于，所述第二輥具有第二筒身部，被所述帶卷繞；以及第二軸頸，從所述第二筒身部伸出，所述支承板包括支承所述第二軸頸的周向邊緣， 所述周向邊緣限定收容所述第二軸頸的切口部。
7.根據權利要求6所述的定影單元，其特征在于，所述基準輥具有第三筒身部，與所述薄片體壓力接觸；以及第三軸頸，從所述第三筒身部伸出，在所述支承板上形成有開口部，所述開口部收容所述第三軸頸， 所述貫通孔、所述切口部和所述開口部排列在一條直線上。
8.根據權利要求2所述的定影單元，其特征在于，所述支承部件包括框架板，所述框架板與所述第一支承板和所述第二支承板配合，確定所述收容空間，在所述框架板和所述第一支承板之間以及所述框架板和所述第二支承板之間形成有折曲部。
9.根據權利要求8所述的定影單元，其特征在于，在所述框架板上形成有通過口，所述通過口用于使所述薄片體通過。
10.一種圖像形成裝置，其特征在于，具有權利要求1至9中任意一項所述的定影單元。
全文摘要
本發明提供定影單元和圖像形成裝置。所述定影單元對形成在薄片體上的調色劑圖像進行定影，該定影單元包括帶單元，具有與所述薄片體壓力接觸的帶；基準輥，與所述帶配合來夾持所述薄片體；以及支承部件，支承所述帶單元和所述基準輥，其中，所述帶單元具有被所述帶卷繞的第一輥和第二輥，所述支承部件包括支承板，所述支承板支承所述第一輥、所述第二輥和所述基準輥。由此，能夠充分抑制帶的橫向擺動。
文檔編號G03G15/00GK102314141SQ201110179750
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月28日 優先權日2010年6月29日
發明者丹田哲夫 申請人:京瓷美達株式會社