定影裝置以及圖像形成裝置的制作方法

本發明涉及一種使調色劑圖像定影在紙張上的定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置。

背景技術：

現有技術中，在圖像形成裝置中，對感光鼓等圖像承載體進行充電,并且根據圖像數據進行曝光,由此在圖像承載體上形成靜電潛像，顯影裝置使該靜電潛像顯影而形成調色劑圖像。然后，將該調色劑圖像轉印到紙張上，并且，由定影裝置對紙張上的調色劑圖像進行加熱和加壓來將調色劑圖像定影在紙張上。

定影裝置包括在加熱輥和加壓輥之間形成定影夾持部的輥定影方式的裝置、和在定影帶和加壓輥之間形成定影夾持部的滑動帶方式的裝置。在定影裝置中，通過使用分離爪或分離板等分離部件，或者利用曲率分離，來分離并輸送從定影夾持部排出的紙張。

例如，已知一種具有分離爪和第2筐體的定影裝置。分離爪與彈簧連接，具有兩端呈大致卵狀或橢圓形的轉動軸和凸部。第2筐體具有縫隙狀軸承部和傾斜肋，當設上方縫隙寬度為a，設下方縫隙寬度為b，設分離爪兩端的最短直徑為c，設分離爪兩端的最長直徑為d時，縫隙狀軸承部具有c＜a＜d＜b的縫隙。并且，當將分離爪保持于規定位置時，在兩端位于下方縫隙，且凸部與傾斜肋接觸的狀態下，使分離爪向彈簧的反施力方向轉動。

在定影裝置中，為了應對節能化和裝置小型化等適應環境的要求，有時使用低溫定影調色劑，低溫定影調色劑為了提高定影性等而含有低熔點蠟成分。有時蠟成分會揮發而附著在上述縫隙狀軸承部那樣的分離部件軸承部上。此時，若定影裝置降溫到室溫左右，則蠟成分在分離部件軸承部固化。之后，當啟動定影裝置時，可能會引起分離部件工作不良，發生卡紙的情況。

技術實現要素：

因此，鑒于上述情況，本發明的目的在于減少分離部件受到的因軸承部上的調色劑的蠟成分而造成的污染的影響。

本發明的定影裝置具有定影部件、加壓部件、分離部件和軸承部。定影部件被熱源加熱。加壓部件壓接于所述定影部件而在與所述定影部件之間形成定影夾持部。分離部件構成為：具有主體部和軸部，所述軸部從所述主體部沿軸向突出而成為旋轉中心，所述主體部的一端與所述定影部件抵接。軸承部對所述分離部件的所述軸部進行軸支承。所述軸承部構成為：與所述軸部接觸的接觸部在所述軸向上具有比其他部分短的寬度。

本發明的圖像形成裝置具有上述的定影裝置。

附圖說明

圖1是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的剖視圖。

圖2是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置的剖視圖。

圖3是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的用于支承分離部件的軸承部的立體圖。

圖4是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的用于支承分離部件的軸承部的放大立體圖。

圖5是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的分離部件和軸承部的立體圖。

圖6是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的軸承部的一個例子的放大側視圖。

圖7是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的軸承部的另一例子的放大側視圖。

圖8是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的軸承部的另一例子的放大側視圖。

圖9是表示本發明的一個實施方式所涉及的打印機的定影裝置中的軸承部的另一例子的放大側視圖。

具體實施方式

首先，參照圖1，說明本發明的實施方式所涉及的打印機1(圖像形成裝置)的整體結構。下面，為了便于說明，設圖1中的紙面近前側為打印機1的前側。

打印機1具有箱型形狀的打印機主體2，在打印機主體2的下部設置有收裝紙張(未圖示)的供紙盒3，在打印機主體2的上端設置有排紙托盤4。

在打印機主體2的右部，配置有由激光掃描單元(lsu)構成的曝光器5，在打印機主體2的左部設置有圖像形成部6。在圖像形成部6中以可旋轉的方式設置有作為圖像承載體的感光鼓7，在感光鼓7的周圍，沿感光鼓7的旋轉方向(參照圖1的箭頭x)配置有充電器8、與調色劑盒9連接的顯影裝置10、轉印輥11和清潔裝置12。例如，在調色劑盒9中收裝含有低熔點蠟成分的調色劑，顯影裝置10構成為使用含有低熔點蠟成分的調色劑進行顯影處理。

另外，作為在本發明中使用的低溫定影調色劑所使用的低熔點蠟，有石蠟、烯烴蠟、聚烯烴蠟、微晶蠟、稱費-托石蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟及其衍生物等。其中，優選由直鏈脂肪族烴化合物構成的直鏈脂肪族烴蠟，蠟的熔點為100℃以下，在蠟中豐度最大的碳氫化合物中，碳數為40～42的碳氫化合物在6％以上。

在打印機主體2的左部，從下方朝向上方設置有紙張的輸送路徑13。在輸送路徑13的上游端設置有供紙部14，在輸送路徑13的中游部設置有由感光鼓7和轉印輥11構成的轉印部15，在輸送路徑13的下游部設置有定影裝置16。在輸送路徑13的左側設置有雙面印刷用的反轉路徑17。

接著，對具有上述結構的打印機1的圖像形成動作進行說明。

當對打印機1接通電源時，各種參數被初始化，執行定影裝置16的溫度設定等初始設定。并且，從與打印機1連接的計算機等輸入圖像數據，作出開始打印的指示后，如以下那樣執行圖像形成動作。

首先，通過充電器8使感光鼓7的表面帶電之后，利用來自曝光器5的激光(參照圖1的箭頭p)對感光鼓7進行與圖像數據對應的曝光，在感光鼓7的表面上形成靜電潛像。接著，顯影裝置10利用從調色劑盒9供給的調色劑，將靜電潛像顯影為調色劑圖像。

另一方面，與上述圖像形成動作同步，由供紙部14從供紙盒3取出的紙張被向轉印部15輸送，在轉印部15中感光鼓7上的調色劑圖像被轉印在紙張上。轉印有調色劑圖像的紙張在輸送路徑13內向下游側輸送并進入定影裝置16，在該定影裝置16中調色劑圖像被定影在紙張上。調色劑圖像被定影的紙張從輸送路徑13的下游端向排紙托盤4排出。另外，殘留在感光鼓7上的調色劑被清潔裝置12回收。

接著，參照圖2～圖9對定影裝置16的結構進行說明。

如圖2所示，定影裝置16具有殼體20、被收裝在殼體20內的右下側的定影輥21(定影部件)、被收裝在殼體20內的左下側的加壓輥22(加壓部件)、設置于定影輥21的上方的分離部件23和對分離部件23進行軸支承的軸承部24。

殼體20形成為前后方向長的箱型狀，并具有供紙口25和排紙口26，供紙口25在殼體20的下表面的左右方向的大致中央開口，排紙口26在殼體20的上表面的左右方向的大致中央開口。并且，定影裝置16構成為：經由供紙口25導入殼體20內的紙張被經由排紙口26從殼體20排出。另外，在殼體20內的右上方，設置有前后方向長的板狀的上框架27。上框架27可以是與殼體20一體形成的部件，或者也可以是安裝于殼體20的獨立的部件。

定影輥21形成為前后方向長的圓柱狀，具有前后方向長的旋轉軸并以可旋轉的方式被支承在殼體20內。定影輥21例如由圓筒狀的芯材、彈性層和脫模層構成，其中芯材由鋁或鐵等金屬構成，彈性層由包覆該芯材設置的硅橡膠等構成，脫模層由覆蓋該彈性層的pfa等含氟樹脂構成。

在定影輥21的內部設置有加熱器28(熱源)。加熱器28例如由鹵素加熱器或陶瓷加熱器等構成。加熱器28構成為：通過通電而發熱，從而對定影輥21進行加熱。

加壓輥22形成為前后方向長的圓柱狀，并具有前后方向長的旋轉軸22a并以可旋轉的方式被支承在殼體20內。加壓輥22例如由圓筒狀的芯材、彈性層和脫模層構成，其中芯材由鋁或鐵等金屬構成，彈性層由包覆該芯材設置的硅橡膠等構成，脫模層由覆蓋該彈性層的pfa等含氟樹脂構成。加壓輥22由于施力部件(未圖示)的作用力而壓接于定影輥21，在與定影輥21之間形成定影夾持部30。

分離部件23具有主體部31和軸部32。分離部件23的主體部31在前后方向上具有規定的厚度，并且從上側朝向下側具有錐形狀，即構成為分離爪。在主體部31的右端形成有掛鉤33，在掛鉤33上安裝有對分離部件23向右側施力的拉簧或扭簧等施力部件34的一端。例如，如圖2所示，當施力部件34由拉簧構成時，施力部件34的另一端被固定于在上框架27上形成的彈簧固定部40，或者，當施力部件34由扭簧構成時，施力部件34的另一端被固定于軸部32。

分離部件23的軸部32構成為：從主體部31的上部向前后方向(定影輥21的軸向)兩側突出，成為分離部件23的旋轉中心。并且，分離部件23通過軸部32以可旋轉的方式配置，并且，通過施力部件34的作用力(例如，3～10g左右的載荷)使主體部31的下端(一端)與定影輥21抵接。由此，能夠通過分離部件23將紙張從定影輥21的外周面分離。

軸承部24在前后方向上隔開間隔而設置有多個，與殼體20內的右上方的上框架27形成為一體。各軸承部24由軸承前部35與軸承后部36的組合構成。軸承前部35和軸承后部36形成為在前后方向上具有規定厚度的相同的板狀，在前后方向上隔開間隔而配置，并且從上框架27向左側突出設置。

在軸承前部35和軸承后部36的左端，在上下方向的大致中央凹設有軸承凹部37和38。軸承凹部37和38構成為能夠對分離部件23的軸部32進行軸支承。在軸承凹部37和38各自的內表面上設置有與軸部32的外周面接觸的接觸部37a和38a，接觸部37a和38a形成為窄的脊狀。這些接觸部37a和38a在前后方向(定影輥21的軸向)上具有比軸承前部35和軸承后部36的其他部分短的厚度(寬度)，接觸部37a和38a的厚度例如設置為軸承前部35和軸承后部36的其他部分的厚度的1/3～1/10左右。

例如，如圖3～圖6所示，軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a相對于軸承前部35和軸承后部36的其他部分形成為臺階狀。這些接觸部37a和38a具有以前后方向的中央為對稱中心而對稱的形狀。

根據本實施方式，如上所述，打印機1(圖像形成裝置)的定影裝置16具有定影輥21(定影部件)、加壓輥22(加壓部件)、分離部件23和軸承部24。定影輥21被加熱器28(熱源)加熱。加壓輥22壓接于定影輥21而在與定影輥21之間形成定影夾持部30。分離部件23構成為：具有主體部31和軸部32，其中該軸部32從主體部31向前后方向(定影輥21的軸向)突出且為旋轉中心，主體部31的下端(一端)與定影輥21抵接。軸承部24對分離部件23的軸部32進行軸支承。并且，軸承部24構成為，與軸部32接觸的軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a在前后方向上具有比其他部分短的厚度(寬度)。

通過采用上述結構，能夠縮窄(減小)分離部件23與軸承部24的接觸面積，因此，能夠減小分離部件23的起動轉矩。因此，當使用含有低熔點蠟成分的調色劑時，即使揮發的蠟成分附著在軸承部24上，也能夠維持分離部件23的良好的動作。這樣，能夠減少分離部件23因軸承部24上的調色劑的蠟成分而造成的污染的影響。因此，能夠防止分離部件23的動作不良，并且能夠避免由于分離部件23的動作不良而造成的卡紙，實現穩定的輸送性能。

另外，在本實施方式中，軸承部24的接觸部37a和38a相對于其他部分形成為臺階狀。

由此，能夠通過簡易的結構縮窄(減少)分離部件23與軸承部24的接觸面積。

在本實施方式中，說明了使軸承部24的軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a形成為臺階狀的結構，但接觸部37a和38a的結構并不限定于此。例如，在其他實施方式中，如圖7所示，軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a也可以傾斜形成為：在前后方向上從中央側越靠向外側越遠離分離部件23的軸部32。換言之，圖7所示的接觸部37a和38a朝向前后方向的中央側形成為頂端尖的形狀。

或者，在另一其他實施方式中，如圖8所示，軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a可以彎曲形成為:在前后方向上從中央側越靠向外側越遠離分離部件23的軸部32。

在這樣的其他實施方式中，能夠通過簡易的結構縮窄(減小)分離部件23與軸承部24的接觸面積。另外，接觸部37a和38a朝向前后方向的外側傾斜或彎曲，因此，能夠使飛散到軸承部24的調色劑和其蠟成分向接觸部37a和38a的外側流出。

在上述實施方式中，對軸承部24的軸承凹部37和38以相同的板狀形成，軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a具有以前后方向的中央為對稱中心而對稱的形狀的結構進行了說明，但軸承凹部37和38的結構并不限于此。例如，在其他實施方式中，軸承凹部37和38可以構成為在前后方向上具有正相反的形狀。例如，如圖9所示，這些軸承凹部37和38各自的接觸部37a和38a可以傾斜形成為：在前后方向上從靠近分離部件23的主體部31的一側越靠向遠離的一側越遠離軸部32。

在這樣的其他實施方式中，能夠通過簡易的結構縮窄(減小)分離部件23和軸承部24的接觸面積。另外，接觸部37a和38a朝向前后方向的外側傾斜，因此，能夠使飛散到軸承部24的調色劑和其蠟成分向接觸部37a和38a的外側流出。

在上述實施方式中，對分離部件23具有作為分離爪的主體部31的結構進行了說明，但分離部件23并不限于此。例如，在其他實施方式中，分離部件23也可以構成為，具有在前后方向上具有規定長度的作為分離板的主體部31。

在上述實施方式中，對定影裝置16具有定影輥21作為定影部件的結構進行了說明，但定影部件并不限于此，例如，也可以具有定影帶而構成。

在上述實施方式中，針對作為熱源使用加熱器28的情況進行了說明，但在其他的不同的實施方式中，例如也可以使用ih線圈等其他熱源。

在本實施方式中，說明了對打印機1應用本發明的結構的情況，但在其他的實施方式中，還能夠對復印機、傳真機、多功能一體機等其他圖像形成裝置應用本發明的結構。

并且，上述的本發明的實施方式說明了本發明所涉及的圖像形成裝置中的優選的實施方式，因此，有時在技術上附加了優選的各種限定，但只要不存在特別限定本發明的記載，本發明的技術范圍就不限于這些方式。即，上述的本發明的實施方式中的結構要素能夠適宜地與現有的結構要素進行置換，并且，能夠進行包含與其他的現有結構要素的組合的各種變形，上述的本發明的實施方式的記載，并不是對權利要求書所記載的發明內容的限定。