專(zhuān)利名稱(chēng)：定影單元和具有其的圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的構(gòu)思涉及一種定影單元以及一種具有該定影單元的圖像形成設(shè)備，更具體地講，涉及一種形成均勻的定影輥隙的定影單元，通過(guò)防止按壓輥產(chǎn)生彎曲變形而將熱和壓力沿著定影單元的縱向均勻地施加到均勻的定影輥隙。
背景技術(shù)：
在圖像形成設(shè)備中，光被照射到充有均勻的電荷的感光鼓上以形成預(yù)定的潛像，在感光鼓上形成的所述潛像通過(guò)提供調(diào)色劑被顯影成可視圖像，然后將顯影的圖像轉(zhuǎn)印并熔合到印刷介質(zhì)上以被打印。
在傳統(tǒng)的定影單元中，兩個(gè)輥?zhàn)颖舜司o密地接觸，即，將加熱源包括在其中的加熱輥和通過(guò)施加預(yù)定的壓力與加熱輥接觸的加壓輥沿著它們的縱向形成定影輥隙，并且當(dāng)其上有調(diào)色劑圖像的印刷紙穿過(guò)定影輥隙時(shí)，調(diào)色劑圖像被熔合在印刷紙上。為了獲得足以保證期望的定影質(zhì)量的定影輥隙，應(yīng)該增加在兩個(gè)輥?zhàn)又g的壓力區(qū)域(即定影輥隙)的大小。如果為此加壓輥的直徑增加，則定影單元的尺寸和重量也要增加。這樣具有定影單元的圖像形成設(shè)備因此變得龐大，從而其材料成本也上升。因此，在增加加壓輥直徑方面有限制。除了增加定影輥隙大小的方法之外，也可以增加將加壓輥壓到加熱輥上的彈簧的彈性壓力。然而在這種情況下，由于增加的彈性壓力，加壓輥可能彎曲并變形。這樣，定影輥隙的大小沿著加壓輥縱向在壓力輥的中心位置變大，并且沒(méi)有充分的壓力施加到中心位置，這樣導(dǎo)致了調(diào)色劑顆粒不能充分熔合到印刷紙上的問(wèn)題。
近幾年中，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了具有相對(duì)小直徑的兩個(gè)加壓輥沿著加熱輥的外周順序地接觸加熱輥的結(jié)構(gòu)的定影單元。存在的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)設(shè)置小的加壓輥，定影單元在尺寸或者重量上很少受到限制，并且通過(guò)設(shè)置多個(gè)加壓輥定影輥隙的尺寸能夠充分地增加。然而，加壓輥的剛度隨著其尺寸減小而變差，所以加壓輥?zhàn)兊脟?yán)重彎曲和變形。
圖1是示出變形的加壓輥的視圖，方便起見(jiàn)夸大了圖1中變形的狀態(tài)。參照?qǐng)D1，彈力F被施加到加壓輥10的兩端以使加壓輥10緊密地接觸加熱輥30，從而加壓輥10彎曲并變形。更具體地講，加壓輥10和加熱輥30之間的接觸從加壓輥10的一端沿著其縱向到其中心位置逐漸變差，并且彎曲部分C形成在加壓輥10的中心位置。在這種情況下，加熱和壓力條件沿著印刷紙的寬度方向(與加熱輥10的縱向?qū)?yīng))變得不平均，這導(dǎo)致了固定不足，因此固定所需的充分的熱和壓力沒(méi)有傳遞到在加壓輥10的中心位置形成的彎曲部分C。作為參考，加壓輥10的彎曲變形可以量化成垂直距離e，e通過(guò)沿著加壓輥10的縱向從其一端到中間部分的彎曲部分C測(cè)量得到。例如，距離e可以近似為0.117mm。除了導(dǎo)致印刷質(zhì)量差之外，施加到加熱輥30和加壓輥10的端部的過(guò)大彈力使包括加熱輥30的整個(gè)定影單元的使用期限減短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的總體構(gòu)思提供了一種定影單元和具有該定影單元的圖像形成設(shè)備，該定影單元防止加壓輥的變形，從而在加熱輥和加壓輥之間可以形成均勻的定影輥隙。
本發(fā)明總體構(gòu)思的其它方面和優(yōu)點(diǎn)一部分在描述中闡述，一部分從描述中變得顯而易見(jiàn)，或者可以通過(guò)對(duì)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)踐而了解。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種定影單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)將熱和壓力施加到具有調(diào)色劑圖像的印刷介質(zhì)上，該定影單元將調(diào)色劑圖像熱熔合到印刷介質(zhì)上，所述定影單元包括加熱輥，包括熱源；一個(gè)或多個(gè)加壓輥，與加熱輥接觸；彈性體，將壓力朝著加熱輥彈性地施加到所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端部；一個(gè)或多個(gè)后援部件，與相應(yīng)的加壓輥的中間部分緊密接觸，以朝著加熱輥局部地壓所述加壓輥的中間部分；一個(gè)或多個(gè)后援彈性體，朝著加熱輥彈性地壓所述后援部件中相應(yīng)的一個(gè)。
所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥可包括順序地沿著加熱輥的外圓周與加熱輥緊密接觸的多個(gè)加壓輥。
所述一個(gè)或多個(gè)后援部件具有弧形部分，以蓋住相應(yīng)的加壓輥的外圓周表面的至少一部分。
所述一個(gè)或多個(gè)后援彈性體沿著將加熱輥的軸心和相應(yīng)加壓輥的軸心彼此連接起來(lái)的線(xiàn)布置，以沿著所述線(xiàn)朝著加熱輥提供彈性力。
所述一個(gè)或多個(gè)后援部件包括凸耳，所述凸耳從所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的第一側(cè)突出并且所述一個(gè)或多個(gè)后援彈性體固定地插到其上，所述第一側(cè)與接觸相應(yīng)的加壓輥的所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的第二側(cè)相反。
所述一個(gè)或多個(gè)后援部件包括釋放層，所述釋放層與相應(yīng)的加壓輥滑動(dòng)地接觸。
蓋住相應(yīng)的加壓輥的所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的至少一端是圓的。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種具有定影單元的圖像形成設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，該定影單元將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上，并且該定影單元將轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像熱定影到印刷介質(zhì)上，該定影單元包括加熱輥，包括熱源；一個(gè)或多個(gè)加壓輥，與加熱輥緊密接觸；彈性體，將壓力朝著加熱輥彈性地施加到所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端部；后援部件，與相應(yīng)的所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的中間部分緊密接觸，以朝著加熱輥局部地壓所述加壓輥的中間部分；后援彈性體，朝著加熱輥彈性地壓相應(yīng)的后援部件。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種在圖像形成設(shè)備的定影單元中可使用的加壓?jiǎn)卧獊?lái)實(shí)現(xiàn)，所述加壓?jiǎn)卧ㄖ辽僖粋€(gè)加壓輥，對(duì)具有將被定影的圖像的印刷紙張施加壓力；支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥，并且對(duì)所述至少一個(gè)加壓輥提供第一彈性力；壓力部件，與每個(gè)加壓輥相對(duì)應(yīng)并且沿著相對(duì)應(yīng)的加壓輥的縱向延伸并與其接觸，以對(duì)相應(yīng)的加壓輥提供第二彈性力。
所述支撐單元對(duì)所述至少一個(gè)加壓輥的第一端部和第二端部提供第一彈性力，所述壓力部件對(duì)所述相應(yīng)的加壓輥的中間部分提供第二彈性力。所述支撐單元包括第一軸襯，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥的第一端部，并且朝著所述至少一個(gè)加壓輥彈性地偏置；第二軸襯，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥的第二端部，并且朝著所述至少一個(gè)加壓輥彈性地偏置；連接部件，將第一軸襯和第二軸襯彼此連接。支撐單元可以是整體式結(jié)構(gòu)。支撐單元可包括提供第一彈性力的彈性構(gòu)件，壓力部件可包括對(duì)相應(yīng)的加壓輥提供第二彈性力的至少一個(gè)壓力部件。所述至少一個(gè)加壓輥可以是單一的加壓輥。支撐單元可以沿著從支撐單元的中心通過(guò)所述至少一個(gè)加壓輥的中心軸線(xiàn)延伸的線(xiàn)的方向?qū)λ鲋辽僖粋€(gè)加壓輥提供第一彈性力，壓力部件可以沿著所述方向?qū)ο鄳?yīng)的加壓輥提供第二彈性力。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種在圖像形成設(shè)備的定影單元中可使用的加壓?jiǎn)卧獊?lái)實(shí)現(xiàn)，所述加壓?jiǎn)卧ǖ谝患訅狠仯瑢?duì)具有將被定影的圖像的印刷紙張施加壓力；第一壓力部件，沿著第一加壓輥的縱向延伸并與第一加壓輥滑動(dòng)地接觸，以對(duì)第一加壓輥提供第一彈性力；第二加壓輥，對(duì)印刷紙張施加壓力；第二壓力部件，沿著第二加壓輥的縱向延伸并且與第二加壓輥滑動(dòng)地接觸，以對(duì)第二加壓輥提供第二彈性力；支撐單元，可旋轉(zhuǎn)地支撐第一加壓輥和第二加壓輥，并且朝著加熱輥分別對(duì)第一加壓輥和第二加壓輥提供第三彈性力和第四彈性力。
第三彈性力可等于第四彈性力。支撐單元可沿著第一方向提供第三彈性力和第四彈性力，第一方向是沿著從支撐單元與第一加壓輥和第二加壓輥之間并與第一加壓輥和第二加壓輥距離相等的位置延伸的第一線(xiàn)的方向，第一壓力部件可以沿著第二方向提供第一彈性力，第二方向是沿著通過(guò)第一加壓輥的中心軸線(xiàn)延伸并與第一線(xiàn)形成第一角度的第二線(xiàn)的方向，第二壓力部件可以沿著第三方向提供第二彈性力，第三方向是沿著通過(guò)第二加壓輥的中心軸線(xiàn)延伸并與第一線(xiàn)形成第二角度的第三線(xiàn)的方向。第一角度和第二角度可以相等。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種在圖像形成設(shè)備中可使用的定影單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，該定影單元包括將熱施加到在其上具有圖像的印刷介質(zhì)上的加熱輥以及對(duì)印刷介質(zhì)施加壓力的加壓?jiǎn)卧?，該加壓?jiǎn)卧ㄖ辽僖粋€(gè)加壓輥，對(duì)具有將被定影的圖像的印刷紙張施加壓力；支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥，并且對(duì)所述至少一個(gè)加壓輥提供第一彈性力；壓力部件，沿著所述至少一個(gè)加壓輥中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)的縱向延伸并與其滑動(dòng)地接觸，以對(duì)相應(yīng)的加壓輥提供另一個(gè)彈性力。
所述至少一個(gè)加壓輥可以是單一加壓輥。所述至少一個(gè)加壓輥可以包括第一加壓輥和第二加壓輥，并且加壓?jiǎn)卧梢园ǖ谝粔毫Σ考?，沿著第一加壓輥的縱向延伸并且與其滑動(dòng)地接觸，對(duì)第一加壓輥提供第一彈性力；第二壓力部件，沿著第二加壓輥的縱向延伸并且與其滑動(dòng)的接觸，對(duì)第二加壓輥提供第二彈性力，其中，支撐單元可旋轉(zhuǎn)地支撐第一加壓輥和第二加壓輥的兩者，并且對(duì)第一加壓輥提供第三彈性力，對(duì)第二加壓輥提供第四彈性力。
本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效果可以通過(guò)提供一種在圖像形成設(shè)備中可使用的定影單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，該定影單元包括皮帶，傳遞包含圖像的印刷介質(zhì)穿過(guò)所述定影單元；加熱單元，在皮帶的第一側(cè)，將熱提供給印刷介質(zhì)以定影圖像；加壓?jiǎn)卧?，朝著加熱單元壓皮帶。所述加壓?jiǎn)卧ǖ谝患訅狠?，朝著加熱輥的第一部分壓皮帶的第一部分，以在第一加壓輥和加熱輥之間形成第一定影區(qū)域；第一壓力部件，朝著加熱輥對(duì)第一加壓輥提供第一彈性力；第二加壓輥，朝著加熱輥的第二部分壓皮帶的第二部分，以在第二加壓輥和加熱輥之間形成第二定影區(qū)域；第二壓力部件，朝著加熱輥對(duì)第二加壓輥提供第二彈性力；支撐單元，可旋轉(zhuǎn)地支撐第一加壓輥和第二加壓輥，并且朝著加熱輥分別對(duì)第一加壓輥和第二加壓輥提供第三彈性力和第四彈性力。


通過(guò)下面參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明總體構(gòu)思的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和更容易理解，其中圖1是示出彎曲和變形的傳統(tǒng)的加壓輥的視圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖2的圖像形成設(shè)備的定影單元的分解透視圖；圖4是示出圖3的定影單元的后透視圖；圖5是示出沿著圖4的V-V線(xiàn)剖開(kāi)的定影單元的剖視圖；圖6是示出圖3的定影單元的支撐結(jié)構(gòu)的視圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的另一實(shí)施例的定影單元的分解透視圖；圖8是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的包括皮帶的定影單元的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例，其示例在附圖中示出，其中，相同的標(biāo)號(hào)將始終表示相同的部件。以下將參照附圖描述實(shí)施例以解釋本發(fā)明的總體構(gòu)思。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的定影單元200以及具有該定影單元200的圖像形成設(shè)備100的結(jié)構(gòu)的示意圖。參照?qǐng)D2，圖像形成設(shè)備100包括形成圖像形成設(shè)備100的外觀并包含其構(gòu)造部件的機(jī)殼101、布置在機(jī)殼101以將形成在印刷介質(zhì)上的圖像定影的定影單元200以及在印刷介質(zhì)上形成圖像的圖像形成單元。在圖2中，圖像形成單元包括發(fā)光器120、顯影器110以及轉(zhuǎn)印輥130。
發(fā)光器120(例如圖2中示出的激光掃射單元(LSU)在將光信號(hào)L沿著掃描線(xiàn)照射到感光鼓112上的同時(shí)形成預(yù)定的潛像。顯影器110包括感光鼓112，潛像由于發(fā)光器120形成在感光鼓112的外圓周表面上；充電輥114，對(duì)感光鼓112充電；顯影輥113，將調(diào)色劑提供給在感光鼓112上的潛像；多余的調(diào)色劑清潔器116，在調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上后，去除停留在感光鼓112上的多余的調(diào)色劑。將包含在盒111中的調(diào)色劑提供給顯影輥113的供給輥115和將附在顯影輥113表面的調(diào)色劑的厚度控制為預(yù)定厚度的刮墨刀119圍繞著顯影輥113布置。同時(shí)，攪拌調(diào)色劑以防止調(diào)色劑結(jié)成塊的攪拌器117布置在包含調(diào)色劑的盒111中。
由于預(yù)定壓力而與感光鼓112接觸的轉(zhuǎn)印輥130將在感光鼓112上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上，該印刷介質(zhì)在感光鼓112和轉(zhuǎn)印輥130之間通過(guò)。在圖2中，標(biāo)號(hào)P表示印刷介質(zhì)的轉(zhuǎn)印路徑。印刷介質(zhì)存貯在送紙盒140中，由拾取輥141一張張地拾取，然后在通過(guò)紙張對(duì)準(zhǔn)器143之后被提供給轉(zhuǎn)印輥130。隨著送紙的操作，紙張對(duì)準(zhǔn)器143使印刷介質(zhì)對(duì)準(zhǔn)以將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)的期望區(qū)域上。
當(dāng)印刷介質(zhì)通過(guò)加熱輥230與第一加壓輥210和第二加壓輥220之間時(shí)，包括加熱輥230、加壓輥210和220的定影單元200允許調(diào)色劑圖像通過(guò)預(yù)定熱和壓力熱熔合，所述加壓輥210、220緊密地接觸加熱輥230并且沿著與加熱輥230的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。如此，具有經(jīng)過(guò)定影的圖像的印刷介質(zhì)由一對(duì)送紙輥160送到機(jī)殼101外面，然后印刷介質(zhì)被堆積在出紙盤(pán)102上。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的圖2的圖像形成設(shè)備100的定影單元200的分解透視圖。在本實(shí)施例中的定影單元200包括彼此面對(duì)的加熱輥230和加壓輥組件280。加壓輥組件280包括緊密接觸加熱輥230的第一加壓輥210和第二加壓輥220以及支撐加壓輥210和220的軸襯250。
加熱輥230由在其兩端設(shè)置的軸承235可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在機(jī)殼101中(見(jiàn)圖1)，用作功率傳遞構(gòu)件的齒輪(未顯示)設(shè)置在加熱輥230的至少一端。加熱輥230由功率傳遞構(gòu)件以恒定的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動(dòng)。當(dāng)加熱輥230旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于加熱輥230的旋轉(zhuǎn)，與加熱輥230接觸的加壓輥210和220也旋轉(zhuǎn)。雖然僅有兩個(gè)加壓輥210和220設(shè)置在圖2示出的實(shí)施例的定影單元200中，但是本發(fā)明總體構(gòu)思的定影單元200可以包括與加熱輥的外圓周表面接觸的多于兩個(gè)的加壓輥。而且，本發(fā)明總體構(gòu)思的定影單元200可以包括僅有一個(gè)與加熱輥的外圓周表面接觸的加壓輥。此外，雖然功率傳遞構(gòu)件如上所述被設(shè)置在加熱輥230上，但是功率傳遞構(gòu)件可以設(shè)置在第一加壓輥和/或第二加壓輥220上。
加壓輥210和220在其兩端分別用軸210a和220a安裝到軸襯250中，并且由軸襯250可旋轉(zhuǎn)地支撐。設(shè)置成對(duì)的軸襯250來(lái)支撐加壓輥210和220每一個(gè)的兩端，一對(duì)軸襯250彼此面對(duì)并且由與加壓輥210和220平行延伸的連接構(gòu)件270支撐。彈性體261固定地插入其上的凸耳257從每個(gè)軸襯250的后部突出，并且加壓輥210和220由該彈性體261彈性地壓向加熱輥230。將加壓輥210和220的軸210a和220a插入其中的定位凹口250′形成在軸襯250上，用于一起支撐加壓輥210和220，定位凹口250′形成為從軸襯257的前側(cè)向其后側(cè)挖空預(yù)定距離，并且定位凹口250′彼此隔開(kāi)預(yù)定距離。支撐第一加壓輥210和第二加壓輥220旋轉(zhuǎn)的軸頸軸承241位于軸210a和220a上。雖然圖3示出了作為分離的結(jié)構(gòu)的一對(duì)軸襯250和連接構(gòu)件270，但是軸襯250和連接構(gòu)件270可以形成為一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)。
后援部件217合227分別沿著加壓輥210和220的縱向位于其中間部分，分別接觸第一加壓輥210和第二加壓輥220并且分別對(duì)第一加壓輥210和第二加壓輥220施加預(yù)定的壓力，所述后援部件217和227布置成蓋住第一加壓輥210和第二加壓輥220的外圓周的一部分。而且，將后援彈性體263和265插入其中的凸耳243形成在后援部件217和227的每一個(gè)上，分別從后援部件217和227的不面對(duì)第一加壓輥210和第二加壓輥220的側(cè)部突出。加壓輥210和220由與第一加壓輥210和第二加壓輥220的兩端緊密接觸的軸襯250壓向加熱輥230，第一加壓輥210和第二加壓輥220每一個(gè)的中部分別由后援部件217和227局部地壓向加熱輥230。
圖4是示出圖3的定影單元200的后透視圖。參照?qǐng)D4，加壓輥210和220由軸襯250可旋轉(zhuǎn)地支撐，并且連接構(gòu)件270將相互面對(duì)的一對(duì)軸襯250彼此結(jié)合，連接構(gòu)件270穿透軸襯250并與加壓輥210和220平行地延伸。穿透軸襯250的連接構(gòu)件270的端部向外突出，并且可由設(shè)置在機(jī)殼101上的緊固構(gòu)件(未顯示)鉸接，從而連接構(gòu)件270可成為加壓輥組件280的旋轉(zhuǎn)中心。凸耳257從軸襯250的后側(cè)突出，并且彈性體261被固定地插入其中。彈性體261設(shè)置在機(jī)殼101的內(nèi)壁(未顯示)和軸襯250之間，并且將軸襯250壓向更靠近機(jī)殼101前側(cè)的加熱輥230。因此，置于軸襯250中的加壓輥210和220被壓向加熱輥230。在加壓輥210和220之間施加并分配的壓力根據(jù)凸耳257的位置顯著地改變，但是如果將凸耳257設(shè)置成與加壓輥210和220的每一個(gè)分開(kāi)基本相等的距離，則在加壓輥210和220之間施加并分配的壓力基本相等。
同時(shí)，在沿著加壓輥210和220縱向的中間部分，從加壓輥210和220的后側(cè)對(duì)它們彈性地施加壓力的后援部件217和227面對(duì)加壓輥210和220，并且分別與加壓輥210和220的外圓周表面滑動(dòng)接觸，從而加壓輥210和220旋轉(zhuǎn)而不會(huì)受到后援部件217和227的阻礙。“滑動(dòng)接觸”是指與部件接觸而不阻礙部件的旋轉(zhuǎn)后援彈性體263和265插入其中的凸耳243設(shè)置在后援部件217和227上，從后援部件217和227的后側(cè)突出。后援部件217和227的每一個(gè)將加壓輥210和220分別壓向加熱輥230，更具體地講，壓向加熱輥230的軸線(xiàn)。因此，如圖4所示，第一后援彈性體263與加壓輥210的外圓周表面的上側(cè)緊密接觸，提供將第一加壓輥210向下壓的彈性力。類(lèi)似的，如圖4所示，第二后援彈性體265與加壓輥220的外圓周表面的下側(cè)緊密接觸，提供將第二加壓輥220向上頂?shù)膹椥粤?。稍后將更詳?xì)地描述。本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的加壓輥210和220由與加壓輥210和220的兩端緊密接觸的軸襯250被壓向加熱輥230，同時(shí)，由分別與加壓輥210和220的中間部分接觸的后援部件217和227壓向加熱輥230。
圖5是示出沿著圖4的V-V線(xiàn)剖開(kāi)的圖3的定影單元的剖視圖。參照?qǐng)D5，第一加壓輥210和第二加壓輥220沿著加熱輥的外圓周順序地緊密接觸加熱輥230。加熱輥230可以包括在其中的加熱源237，將熱施加到調(diào)色劑顆粒被轉(zhuǎn)印到其上的印刷介質(zhì)上。加熱源可以是，但不限于鹵素?zé)?、熱絲或者感應(yīng)加熱器。加熱輥230可包括在其中具有空腔的管233，并且加熱輥的外圓周表面可以涂附釋放層231。釋放層231可形成在加熱輥230的最外表面，從而可實(shí)現(xiàn)期望的調(diào)色劑顆粒的分離特性。釋放層231可由例如耐熱型的臘制成。
與加熱輥230緊密接觸的一個(gè)或者兩個(gè)加壓輥210和220可包括金屬鼓215，形成構(gòu)成加壓輥的內(nèi)核的框架；彈性層213，形成在金屬鼓215的外圓周表面上；釋放層211，涂覆在彈性層213的外圓周表面上。彈性層213可由例如聚亞安酯或者硅樹(shù)脂的彈性材料制成。如果期望，彈性層213可在加壓輥210和220的兩個(gè)上都形成?？蛇x擇的，如果期望，彈性層213可僅形成在加壓輥210和220其中的一個(gè)上或者在加壓輥210和220上都不形成。當(dāng)加壓輥210和220與加熱輥230緊密接觸時(shí)，第一定影輥隙N1和第二定影輥隙N2分別形成在兩個(gè)加壓輥210和220與加熱輥230之間，加壓輥210和220的彈性層213頂著加熱輥230被壓縮。在印刷介質(zhì)通過(guò)第一定影輥隙N1和第二定影輥隙N2時(shí)，附在印刷介質(zhì)上的調(diào)色劑顆粒由預(yù)定的熱和壓力被穩(wěn)固地熔合在印刷介質(zhì)上。如圖5所示，本發(fā)明總體構(gòu)思實(shí)施例的定影單元200使用兩個(gè)加壓輥210和220，以獲得最小的定影單元并確保具有足夠長(zhǎng)度的定影輥隙N1和N2。然而，在不同的實(shí)施例中，可以使用單個(gè)加壓輥或者多于兩個(gè)的加壓輥。釋放層211可形成在彈性層213的外圓周表面上，并且釋放層211允許調(diào)色劑顆粒從釋放層211的外圓周表面上分離，而不附在其上，與加熱輥230的釋放層231類(lèi)似。
同時(shí)，被壓迫與加壓輥210接觸并蓋住加壓輥210的外圓周表面一部分的后援部件217可包括釋放層218，該釋放層218形成弧形主框架219和加壓輥210之間的接觸表面。當(dāng)加壓輥210旋轉(zhuǎn)時(shí)，釋放層218允許后援部件217滑動(dòng)地接觸加壓輥210而防止不必要的中斷。釋放層218可由例如耐熱的臘型的材料制成，并且釋放層218的寬度可為大約500μm到大約700μm。例如，釋放層218可相對(duì)厚于具有大約200μm到大約300μm的厚度的釋放層211。
凸耳243從后援部件217和227每個(gè)的后側(cè)突出，并且后援彈性體263和265固定地插在凸耳243之上。后援彈性體263和265以壓縮的狀態(tài)設(shè)置在機(jī)殼101(未顯示)和后援部件217和227之間，由于后援彈性體263和265的延長(zhǎng)，后援部件217和227彈性地壓向加熱輥230。后援彈性體263和265可位于虛線(xiàn)S1和S2上，虛線(xiàn)S1和S2分別將加壓輥210的軸心C1和加熱輥230的軸心C3以及加壓輥220的軸心C2和加熱輥230的軸心C3相互連接，從而第一后援彈性體263相對(duì)于分開(kāi)加壓輥210和220并穿過(guò)軸心C3延伸的水平線(xiàn)輕微傾斜成θ1角，以提供成θ1角的彈性力，第二后援彈性體265相對(duì)于水平線(xiàn)輕微傾斜成θ2角以提供成θ2角的彈性力。因此，后援彈性體263和265位于其上的后援部件217和227也設(shè)置成相對(duì)于水平線(xiàn)分別向上輕微地向上傾斜θ1角和輕微地向下傾斜θ2角。
在圖5的定影單元200中，第一加壓輥210和第二加壓輥220在水平線(xiàn)的各自一側(cè)相對(duì)于彼此對(duì)稱(chēng)地布置，并且具有相同的直徑，從而在使用期間，由軸心C1和C2與加熱輥230的軸心C3形成的角度θ1和θ2相等。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，角度θ1和θ2可以不同。朝著加熱輥230的軸心C3布置的后援彈性體263和265在壓迫加壓輥210和220方面是有效的，并且加壓輥210和220的中部被局部地壓迫以緊密接觸加熱輥230。
同時(shí)，如果在后援部件217和227的邊緣部分m形成尖銳邊緣，則與后援部件接觸旋轉(zhuǎn)的加壓輥210和220可被損壞或者其操作可被阻礙。為了防止這種情況，如圖5所示，后援部件217的邊緣部分m可為圓形，從而可以防止在加壓輥210和后援部件217之間的不必要的中斷。
圖6是示出圖3的定影單元200的支撐結(jié)構(gòu)的示意圖。以下將參照?qǐng)D6描述在本發(fā)明總體構(gòu)思的各種實(shí)施例中使用的后援彈性體263的功能。通常，存在這樣的問(wèn)題，由于壓迫加壓輥210的兩端部的軸套，加壓輥210彎曲并變形，并且由于變形加壓輥210的中間部分形成彎曲部分C，因此不能充分緊密地接觸加熱輥，導(dǎo)致定影性能變差(見(jiàn)圖1)。在本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例中，后援彈性體263在加壓輥210的中間部分通過(guò)彈性體263的彈性力F2局部地施加壓力，并且與軸襯250的彈性體261一起使用，該軸襯250在加壓輥210的兩端部通過(guò)彈性體261的彈性力F1施加壓力(見(jiàn)圖3和圖4)，從而加壓輥210不彎曲，并且可以沿著加壓輥210的縱向形成均勻的定影輥隙。
同時(shí)，壓迫以接觸加壓輥210的后援部件217的長(zhǎng)度L可以比防止彎曲變形所必須的長(zhǎng)度長(zhǎng)。通過(guò)增加后援部件217的長(zhǎng)度L，可有效地防止加壓輥210的變形，然而，當(dāng)后援部件217延長(zhǎng)到超過(guò)防止彎曲變形所需的長(zhǎng)度時(shí)，后援部件217的多余部分導(dǎo)致材料的浪費(fèi)，從而希望適當(dāng)?shù)乜刂坪笤考拈L(zhǎng)度。
本發(fā)明總體構(gòu)思的范圍不限于具有多于兩個(gè)加壓輥的定影單元，但是也包含具有單一加壓輥的定影單元。例如，如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的定影單元300可包括一個(gè)加壓輥310。圖7中示出的定影單元300包括加熱輥330，含有加熱源(未顯示)；加壓輥組件380，與加熱輥330緊密接觸；軸承335。加壓輥組件380包括單一加壓輥310，與加熱輥330緊密接觸；一對(duì)軸襯350，在加壓輥310的每個(gè)端部，用于使加壓輥310和加熱輥330緊密接觸。例如，通過(guò)從軸襯350的前側(cè)向軸襯350的后側(cè)挖空預(yù)定深度在軸襯350上形成定位凹口350′。軸310a形成加壓輥310的兩端并且可插入定位凹口350′中。一旦將加壓輥310置于定位凹口350′中，則軸頸軸承341可插到在加壓輥310的兩端部的軸310a，軸頸軸承341支撐加壓輥310的旋轉(zhuǎn)，并且位于加壓輥310和軸襯350之間。一對(duì)軸襯350支撐加壓輥310的兩端部并且由連接構(gòu)件370彼此連接以彼此支撐，該連接構(gòu)件370在加壓輥310的上側(cè)和下側(cè)分別具有與加壓輥310平行延伸的兩部分。雖然圖7示出了作為分離的結(jié)構(gòu)的一對(duì)軸襯350和連接構(gòu)件370，但是軸襯350和連接構(gòu)件370可以形成為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。
軸襯350由于在其后側(cè)的彈性體361彈性地偏置向加壓輥310，并且從軸襯350的后側(cè)突出形成凸耳357，從而彈性體361可插入凸耳357上。由于蓋住加壓輥310外圓周的一部分并與加壓輥310緊密接觸的后援部件317，加壓輥310的中間部分沿著其縱向被另外地壓向加熱輥330。凸耳343從后援部件317的后側(cè)突出，并且后援彈性體363固定地插到凸耳343上。后援彈性體363可水平地位于虛線(xiàn)S上，該虛線(xiàn)S將加熱輥330的軸心C′2和加壓輥的軸心C′1連接起來(lái)，因此，加壓輥310的中間部分能夠有效地緊密接觸加熱輥330。沒(méi)有后援彈性體363，其兩端由軸襯350壓迫的加壓輥310可能彎曲并變形，從而加壓輥的中間部分可沿著縱向發(fā)生不希望的彎曲。因此，后援彈性體363局部地壓迫加壓輥310的中間部分，以防止加壓輥310彎曲和變形，并形成均勻的定影輥隙，在所述定影輥隙中均勻的壓力和熱沿著加壓輥的縱向被施加。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實(shí)施例的包括皮帶400的定影單元200的剖視圖。定影單元200在圖像形成設(shè)備中是可用的，并且包括加熱單元、加壓?jiǎn)卧推?00，該皮帶400用于傳遞包括圖像的印刷介質(zhì)穿過(guò)定影單元200。加壓?jiǎn)卧蛑訜釂卧獕浩绕А＜訜釂卧砂訜彷?30。加壓?jiǎn)卧砂ǖ谝患訅狠?10、第一后援部件217、第二加壓輥220、第二后援部件227以及支撐單元，例如加壓輥組件280(見(jiàn)圖4)或者380(見(jiàn)圖7)。
第一加壓輥210向著加熱輥230的第一部分壓迫皮帶的第一部分，以在第一加壓輥210和加熱輥230之間形成第一定影區(qū)域N1。第一后援部件217向著加熱輥給第一加壓輥210提供第一彈性力。第二加壓輥220朝著加熱輥230的第二部分壓迫皮帶400的第二部分，以在第二加壓輥220和加熱輥230之間形成第二定影區(qū)域N2。第二后援部件227向著加熱輥230給第二加壓輥220提供第二彈性力。支撐單元可旋轉(zhuǎn)地支撐第一加壓輥210和第二加壓輥220，以向著加熱輥230分別給第一加壓輥210和第二加壓輥220提供第三彈性力和第四彈性力。
根據(jù)本發(fā)明的總體構(gòu)思，在定影單元和具有該定影單元的圖像形成設(shè)備中，防止了形成定影輥隙的加壓輥的彎曲和變形，并且在沿著加壓輥的縱向形成均勻條件的定影輥隙，從而可以避免不好的印刷質(zhì)量和/或使用期限降低的問(wèn)題。此外，防止加壓輥?zhàn)冃蔚慕Y(jié)構(gòu)可以與具有相對(duì)小直徑的加壓輥一起使用，從而獲得了有效減小的定影單元尺寸并確保的具有充分長(zhǎng)度的定影輥隙。
雖然已經(jīng)顯示和描述了本發(fā)明總體構(gòu)思的幾個(gè)實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員該理解，在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的范圍的原則和精神下，可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1.一種定影單元，通過(guò)將熱和壓力施加到具有調(diào)色劑圖像的印刷介質(zhì)，將調(diào)色劑圖像熱熔合到印刷介質(zhì)上，所述定影單元包括加熱輥，包括熱源；一個(gè)或多個(gè)加壓輥，與加熱輥接觸；彈性體，朝著加熱輥彈性地將壓力施加到所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端部；一個(gè)或多個(gè)后援部件，與相應(yīng)的加壓輥的中間部分緊密接觸，以朝著加熱輥局部地壓所述加壓輥的中間部分；一個(gè)或多個(gè)后援彈性體，朝著加熱輥彈性地壓所述后援部件中相應(yīng)的一個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥包括順序地沿著加熱輥的外圓周與加熱輥緊密接觸的多個(gè)加壓輥。
3.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，所述一個(gè)或多個(gè)后援部件具有弧形部分，以蓋住相應(yīng)的加壓輥的外圓周表面的至少一部分。
4.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，所述一個(gè)或多個(gè)后援彈性體沿著將加熱輥的軸心和相應(yīng)加壓輥的軸心彼此連接起來(lái)的線(xiàn)布置，以沿著所述線(xiàn)朝著加熱輥提供彈性力。
5.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，所述一個(gè)或多個(gè)后援部件包括凸耳，從所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的第一側(cè)突出并且所述一個(gè)或多個(gè)后援彈性體固定地插入其上，所述第一側(cè)與接觸相應(yīng)的加壓輥的所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的第二側(cè)相反。
6.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，所述一個(gè)或多個(gè)后援部件包括釋放層，與相應(yīng)的加壓輥滑動(dòng)地接觸。
7.如權(quán)利要求1所述的定影單元，其中，蓋住相應(yīng)的加壓輥的所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的至少一端是圓的。
8.如權(quán)利要求1所述的定影單元，還包括軸襯裝置，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端，并且朝著加熱輥壓所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥；凸耳，從軸襯裝置的與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥相反的一側(cè)突出，在凸耳上固定地插上彈性體。
9.如權(quán)利要求8所述的定影單元，其中，所述軸襯裝置包括一對(duì)軸襯，與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的各自端部相對(duì)應(yīng)，每個(gè)軸襯具有從軸襯的與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥相反的一側(cè)突出的凸耳，并且在凸耳上固定地插上彈性體；連接構(gòu)件，將所述一對(duì)軸襯彼此分開(kāi)，并且與加壓輥平行地延伸以支撐所述一對(duì)軸襯。
10.一種圖像形成設(shè)備，包括圖像形成單元，將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上；定影單元，將所述轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像熱定影到印刷介質(zhì)上，所述定影單元包括加熱輥，包括熱源；一個(gè)或多個(gè)加壓輥，與加熱輥緊密接觸；彈性體，將壓力朝著加熱輥彈性地施加到所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端部；后援部件，與相應(yīng)的所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的中間部分緊密接觸，以朝著加熱輥局部地壓所述加壓輥的中間部分；后援彈性體，朝著加熱輥彈性地壓相應(yīng)的后援部件。
11.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥包括順序地沿著加熱輥的外圓周與加熱輥緊密接觸的多個(gè)加壓輥。
12.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述后援部件具有弧形部分，以蓋住相應(yīng)的加壓輥的外圓周表面的至少一部分。
13.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述后援彈性體沿著將加熱輥的軸心和相應(yīng)加壓輥的軸心彼此連接起來(lái)的線(xiàn)布置，以沿著所述線(xiàn)朝著加熱輥提供彈性力。
14.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述后援部件包括凸耳，從所述一個(gè)或多個(gè)后援部件的第一側(cè)突出并且所述后援彈性體固定地插到其上，所述第一側(cè)與接觸相應(yīng)的加壓輥的后援部件的第二側(cè)相反。
15.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，所述后援部件包括釋放層，與相應(yīng)的加壓輥滑動(dòng)地接觸。
16.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，其中，蓋住相應(yīng)的加壓輥的所述后援部件的至少一端是圓的。
17.如權(quán)利要求10所述的圖像形成設(shè)備，還包括軸襯裝置，可旋轉(zhuǎn)地支撐所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端，并且朝著加熱輥壓所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥；凸耳，從軸襯裝置的與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥相反的一側(cè)突出，在凸耳上固定地插上彈性體。
18.如權(quán)利要求17所述的圖像形成設(shè)備，還包括一對(duì)軸襯，與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的各自端部相對(duì)應(yīng)，每個(gè)軸襯具有從軸襯的與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥相反的一側(cè)突出的凸耳，并且在凸耳上固定地插上彈性體；連接構(gòu)件，將所述一對(duì)軸襯彼此分開(kāi)，并且與加壓輥平行地延伸以支撐所述一對(duì)軸襯。
19.一種在圖像形成設(shè)備的固定裝置中可使用的加壓?jiǎn)卧?，所述加壓?jiǎn)卧ㄖ辽僖粋€(gè)加壓輥，對(duì)具有將被定影的圖像的印刷紙張施加壓力；支撐單元，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥，并且對(duì)所述至少一個(gè)加壓輥提供第一彈性力；壓力部件，與每個(gè)加壓輥相對(duì)應(yīng)并且沿著相對(duì)應(yīng)的加壓輥的縱向延伸并與其接觸，以對(duì)相應(yīng)的加壓輥提供第二彈性力。
20.如權(quán)利要求19所述的加壓?jiǎn)卧渲?，所述支撐單元?duì)所述至少一個(gè)加壓輥的第一端部和第二端部提供第一彈性力；所述壓力部件對(duì)所述相應(yīng)的加壓輥的中間部分提供第二彈性力。
21.如權(quán)利要求19所述的加壓?jiǎn)卧渲?，所述支撐單元包括第一軸襯，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥的第一端部，并且朝著所述至少一個(gè)加壓輥彈性地偏置；第二軸襯，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述至少一個(gè)加壓輥的第二端部，并且朝著所述至少一個(gè)加壓輥彈性地偏置；連接部件，將第一軸襯和第二軸襯彼此連接。
22.一種在圖像形成設(shè)備中可使用的定影單元，包括皮帶，傳遞包含圖像的印刷介質(zhì)穿過(guò)所述定影單元；加熱單元，在皮帶的第一側(cè)，將熱提供給印刷介質(zhì)以定影圖像；加壓?jiǎn)卧?，朝著加熱單元壓皮帶，所述加壓?jiǎn)卧ǖ谝患訅狠仯訜彷伒牡谝徊糠謮浩У牡谝徊糠?，以在第一加壓輥和加熱輥之間形成第一定影區(qū)域；第一壓力部件，朝著加熱輥對(duì)第一加壓輥提供第一彈性力；第二加壓輥，朝著加熱輥的第二部分壓皮帶的第二部分，以在第二加壓輥和加熱輥之間形成第二定影區(qū)域；第二壓力部件，朝著加熱輥對(duì)第二加壓輥提供第二彈性力；支撐單元，可旋轉(zhuǎn)地支撐第一加壓輥和第二加壓輥，并且朝著加熱輥分別對(duì)第一加壓輥和第二加壓輥提供第三彈性力和第四彈性力。
23.如權(quán)利要求22所述的定影單元，其中，所述第一定影區(qū)域的長(zhǎng)度與第二定影區(qū)域的長(zhǎng)度基本相等。
全文摘要
一種定影單元以及一種具有該定影單元的圖像形成設(shè)備。該定影單元包括在其中包括熱源的加熱輥；一個(gè)或多個(gè)加壓輥，與加熱輥緊密接觸；彈性體，相對(duì)于加熱輥將壓力彈性地施加到所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的兩端部；后援部件，與所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的中間部分接觸，并沿著所述一個(gè)或多個(gè)加壓輥的縱向?qū)χ虚g部分施加壓力；后援彈性體，朝著加熱輥彈性地壓后援部件。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1904764SQ20061010789
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月28日
發(fā)明者張?jiān)缀? 江東均, 李承峻 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社