CN101008816A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置，其包括：输送用纸的用纸输送部；根据输入的图像信息，使用调色剂在被输送的用纸(P)上形成显像化后的调色剂像的图像形成部；以及利用加热辊和加压辊，将在用纸上形成的未定影的调色剂像，熔融并固定在该用纸上的定影部，其特征在于：加压辊包括构成该加压辊的轴芯的芯轴部件和包覆该芯轴部件外周的弹性部件，与用纸的输送方向垂直的方向的该加压辊的中央部的热容量小于该加压辊的两端部的热容量。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置，尤其涉及一种利用显影剂将由电子照相方式形成的图像信息显像化、利用定影辊使该图像信息在记录介质上定影后进行输出的图像形成装置。

背景技术

目前，复印机或打印机等图像形成装置通过以下的步骤形成图像形成过程：利用由显影器供给的显影剂，将在感光鼓上写入而形成的原稿图像的静电潜像显影；将该显影剂像(调色剂像)转印到由供纸盒供给的记录用纸等记录介质上；然后，例如，利用具有加热辊和加压辊的定影装置，将已转印到该记录用纸上的调色剂像熔融并定影后，进行排纸。

通常，图像形成装置中使用的定影装置，以加热辊、加压辊和对上述加热辊进行加热的热源作为基本要素而构成。利用这样构成的定影装置，将形成有由未定影调色剂构成的调色剂像的记录用纸导入加热辊与加压辊之间的压接部，记录用纸上的调色剂像在通过该压接部时，从加热辊表面受热，显影剂熔融，利用两辊的压接力，将该显影剂固定在记录用纸上。

近年来，就图像形成装置而言，能够以80张/分钟以上的速度进行输出的高速类型的装置已在开发中。但是，在图像形成装置中的使调色剂像在记录用纸上定影的定影装置中，将被输送的记录用纸上的调色剂像(图像信息)熔融/固定在该记录用纸上是必须条件，但是，设置图像形成装置的设置条件，即通常的电源插座大概是100V、15A的规格，所以最大消耗电力的上限为1500W，因此，现状是无法期待用于与高速化对应的消耗电力的大幅增加。

因此，为了有效利用定影消耗电力，通常已知有：在加热辊内部配置主加热器(应对小尺寸用纸的加热器)和副加热器(与主加热器一起应对大尺寸用纸的加热器)，从而高效地对加热辊进行加热。

另外，作为现有技术，已知有：利用能够蓄积规定的热容量的厚壁辊、或者加热源的热量能够迅速传递到辊表面的薄壁辊来构成加热辊，另一方面，利用芯轴部件和弹性部件(通常为橡胶材料)构成加压辊，弹性部件包覆在芯轴部件上，用于增进熔融的调色剂向被输送的记录用纸的粘连作用(sticking effect)，能够对加热辊施加规定的压力(参照专利文献1：特开2004-144224号公报)。

在此，参照附图，对现有的定影部的结构的一个例子进行说明。

图1是表示构成在现有的图像形成装置中搭载的定影装置的加热辊和加压辊的结构的概略侧面图，图2是表示上述加热辊和加压辊的结构的概略截面图。

如图1和图2所示，在图像形成装置等中搭载的定影装置130包括加热辊131和加压辊132，在利用加热辊131和加压辊132夹持记录用纸(以下称为用纸)P的状态下，使加热辊131转动，使用纸通过加热辊131与加压辊132之间，由此，在未图示的图像形成部中，将已转印到用纸P上的调色剂像熔融并在用纸P上定影。

这样，配置构成定影辊的加热辊131和加压辊132，使得在用纸P经过其间隙时，能以规定的压力将其夹持住。

在加热辊131的外周部设置有：用于检测其外周面的中央部附近的表面温度的非接触型热敏电阻(thermistor)135a、和用于检测辊端部附近的表面温度的接触型热敏电阻135b。

加热辊131具有筒状芯轴部件131a，该芯轴部件131a的外周部由硅橡胶等具有耐热性的弹性部件131b以规定的厚度包覆，在芯轴部件131a的内部空间中，沿加热辊131的轴线延伸方向(以下，有时简称为轴线方向)延伸配设有主加热器133和副加热器134。

主加热器133中，在加热辊131轴线方向的中央部131c附近设置有发热体133a，用于对加热辊131的中央部131c附近进行加热。

另一方面，副加热器134中，从主加热器133的发热体133a的两端部133b、133c附近到沿着加热辊131的轴线方向的两端部131d、131e附近，分别设有发热体134b、134c，以便对与大尺寸用纸的侧端部相对的加热辊131的两端部131d、131e附近进行加热。

主加热器133主要在对小尺寸的用纸进行定影处理时使用，副加热器134在对大尺寸的用纸进行定影处理时与主加热器133一起使用。

利用未图示的加热器温度控制部控制这样构成的主加热器133和副加热器134，使得在进行将显影剂像定影在用纸上的定影处理时，与用纸尺寸对应地将加热辊131的表面温度保持为规定的温度。

加压辊132包括柱状的芯轴部件132a，该芯轴部件132a的外周部由硅橡胶等具有耐热性的弹性部件132b包覆，构成为外径大致均匀的圆筒状，该加压棍被配置成与加热辊131的轴线方向平行并与其接触。

在此，说明加热辊131的温度控制的一个例子。

图3是表示图像形成装置在运转待机中的加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图，图4是表示上述加热辊的加热器的配热分布的说明图，图5是表示在利用上述定影装置进行小尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图，图6是表示在利用上述定影装置进行大尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

如图3所示，当图像形成装置在运转待机中时，控制主加热器133和副加热器134，使得加热辊131的表面温度在轴线方向上均匀地大致为200度左右，而此时加压辊132的表面温度在轴线方向上均匀地保持在大致120～130度左右。

如图4所示，副加热器134考虑了辊端部的散热，形成加热辊131的两端部(图中所示的虚线范围中A2的部分)进一步被加热的配热分布。

通常，图像形成装置中的加热辊的表面温度，作为定影所需要的温度设定，被控制在大约180～200℃左右(定影设定温度)，但没有控制加压辊的表面温度，通过来自加热辊与加压辊的压接部(定影压印部)的热传导，通常为大概120～150℃的范围。

在上述的结构中，当向图像形成装置发出打印请求时，加热辊131和加压辊132的表面温度，如图5和图6所示，在用纸通过的部分中，由于用纸的通过以及将未定影的调色剂熔融/固定而损失热量，从而引起温度下降。

当加热辊131的表面温度低于定影设定温度时，为了进行稳定的定影处理而实施温度控制，但是，如图5和图6所示，温度下降的部分是各辊中的用纸通过的部分(通纸部)。

但是，因为在各辊的非通纸部分中没有发生温度下降，所以，当为了修正通纸部的温度下降而进行升温控制时，会产生以下问题，即：用纸的非通纸部、特别是加热辊131和加压辊132的两端部的温度上升变大，从而超过定影设定温度。

当利用这种结构的定影装置进行连续通纸时，非通纸区域的加热辊的温度上升变大，结果，将导致加热辊131和加压辊132的寿命特性降低。

发明内容

本发明鉴于上述现有的问题而做出，其的目的在于提供一种在连续通纸时能够抑制图像形成装置等的定影部的加热辊端部的温度上升、从而能够实现加热辊和加压辊的长寿命化的图像形成装置。

为了解决上述问题，本发明的图像形成装置的结构如下。

本发明的第一方面的图像形成装置包括：输送记录介质的记录介质输送部；根据输入的图像信息，使用显影剂在被输送的记录介质上形成显像化后的显影剂像的图像形成部；以及利用加热辊和加压辊，将在上述记录介质上形成的未定影的显影剂像，熔融并固定在该记录介质上的定影部，其特征在于：上述加压辊包括构成该加压辊的轴芯的芯轴部件和包覆该芯轴部件外周的弹性部件，与记录介质的输送方向垂直的方向的该加压辊的中央部的热容量小于该加压辊的两端部的热容量。

本发明的第二方面的图像形成装置的特征在于，除了第一方面所述的结构以外，将上述弹性部件的结构形成为：与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的包覆厚度，比与该记录介质的两端部相对的位置的包覆厚度薄。

本发明的第三方面的图像形成装置的特征在于，除了第一方面或第二方面所述的结构以外，将上述芯轴部件的结构形成为：具有圆柱状的外形，与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的外径，大于与该记录介质的两端部相对的位置的外径。

本发明的第四方面的图像形成装置的特征在于，除了第二方面或第三方面所述的结构以外，将上述弹性部件的结构形成为：与所设定的上述加热辊的表面温度对应，使沿上述加压辊轴线的方向的包覆厚度不同，从而使得在上述定影部的连续定影处理中，加热辊的表面温度在沿轴线的方向上大致均匀。

根据第一方面的发明，图像形成装置包括：输送记录介质的记录介质输送部；根据输入的图像信息，使用显影剂在被输送的记录介质上形成显像化后的显影剂像的图像形成部；以及利用加热辊和加压辊，将在上述记录介质上形成的未定影的显影剂像，熔融并固定在该记录介质上的定影部，其中，上述加压辊包括构成该加压辊的轴芯的芯轴部件和包覆该芯轴部件外周的弹性部件，与记录介质的输送方向垂直的方向的该加压辊的中央部的热容量小于该加压辊的两端部的热容量，因此，在连续通纸时，能够抑制定影部的加热辊端部的温度上升，从而能够实现加热辊和加压辊的长寿命化。

另外，根据第二方面～第四方面所述的发明，除了由第一方面所述的发明得到的上述共有的效果以外，还能够得到以下的效果。

即，根据第二方面所述的发明，除了由第一方面所述的发明得到的效果以外，由于将上述弹性部件的结构形成为：与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的包覆厚度，比与该记录介质的两端部相对的位置的包覆厚度薄，所以，与加压辊的中央部附近相比，能够使两端部附近的弹性部件的储热量增大，因此能够抑制加热辊的两端部的温度上升。

根据第三方面所述的发明，除了由第一方面或第二方面所述的发明得到的效果以外，由于将上述芯轴部件的结构形成为：具有圆柱状的外形，与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的外径，大于与该记录介质的两端部相对的位置的外径，所以，与加压辊的中央部附近相比，能够增大两端部附近的弹性部件所占的比例。

根据第四方面所述的发明，除了由第二方面或第三方面所述的发明得到的效果以外，由于将上述弹性部件的结构形成为：与所设定的上述加热辊的表面温度对应，使沿上述加压辊轴线的方向的包覆厚度不同，从而使得在上述定影部的连续定影处理中，加热辊的表面温度在沿轴线的方向上大致均匀，所以能够减少加热辊和加压辊的通纸部与非通纸部之间的温度变化。

附图说明

图1是表示构成现有的图像形成装置中所搭载的定影装置的加热辊和加压辊的结构的概略侧面图。

图2是表示上述加热辊和加压辊的结构的概略截面图。

图3是表示上述图像形成装置在运转待机中的加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

图4是表示上述加热辊的加热器的配热分布的说明图。

图5是表示在利用上述定影装置进行小尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

图6是表示在利用上述定影装置进行大尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

图7是表示本发明的实施方式的图像形成装置的整体结构的立体图。

图8是表示上述图像形成装置的内部结构的侧面截面图。

图9是表示构成上述图像形成装置中所搭载的定影装置的加热辊和加压辊的结构的概略侧面图。

图10是表示上述加热辊和加压辊的结构的概略截面图。

图11是表示上述图像形成装置的电气控制部的结构的框图。

图12是表示上述定影装置在运转待机中的加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

图13是表示上述加热辊的加热器的配热分布的说明图。

图14是表示在利用上述定影装置进行小尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

图15是表示在利用上述定影装置进行大尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。

图7和图8是本发明实施方式的一个例子，图7是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置的整体结构的立体图，图8是表示上述图像形成装置的内部结构的侧面截面图。

本实施方式的图像形成装置1包括读取原稿G的图像信息的原稿读取装置40A(图8)，利用电子照相方式，使用调色剂，将由该原稿读取装置40A读取的原稿G的图像信息，在作为记录介质的规定的片状的记录用纸(以下称为用纸)P上作为调色剂像显像化，利用定影装置使该调色剂像在用纸P上熔融并定影后进行输出。

首先，参照附图，对本实施方式的图像形成装置1的整体结构进行说明。

如图7和图8所示，图像形成装置1在装置主体1a的上面部上设置有载置原稿G的由透明玻璃制成的原稿载置台2。

在该原稿载置台2的上方设置有自动原稿处理装置40，另一方面，在该原稿载置台2的下方，配置有作为读取原稿G的图像信息的原稿读取部的扫描部3。

这些原稿载置台2、扫描部3和自动原稿处理装置40等构成原稿读取装置40A。

在扫描部3的下方设置有图像形成部10、定影装置(定影部)30和排纸部22，在其更下方配设有收纳作为记录介质的用纸P的供纸盒23。

如图8所示，扫描部3由原稿图像读取单元构成，该原稿图像读取单元包括：配置在原稿载置台2的下方，平行地进行往返移动的第一扫描单元4与第二扫描单元5；光学透镜体6；和光电转换元件(CCD)7。

在图8中，扫描部3的光路用点划线表示。

第一扫描单元4包括曝光灯4A、使来自该曝光灯4A的光在原稿图像表面曝光的反射器(reflector)4B、和用于将通过该反射器4B被曝光并被反射的来自原稿的反射光像导向规定方向的第一反射镜(mirror)4C，并且被控制为：相对于原稿载置台2的下面，保持一定的距离，并以规定的扫描速度与其平行地往返移动。

第二扫描单元5包括用于将由第一扫描单元4的第一反射镜4C引导的来自原稿的反射光像进一步导向规定方向的第二反射镜5A和第三反射镜5B，并且被控制为：与第一扫描单元4保持一定的速度关系并平行地往返移动。

光学透镜体6被配置在由第二扫描单元5的第三反射镜5B引导的原稿图像的反射光的光路上，使该光像在光电转换元件(CCD)7上成像。

光电转换元件(例如CCD(电荷耦合元件))7读取由光学透镜体6成像后的原稿图像的光像并将其光电转换成电信号，从而生成原稿图像信息(原稿图像数据)，并将该原稿图像信息向后述的图像处理部57(参照图11)输出。

图像处理部57对光电转换元件7输出的原稿图像信息进行图像处理，生成分辨率和浓度等适于打印的打印用图像信息(打印用图像数据)。图像处理后的打印用图像信息被传送到激光扫描单元(LSU)8的图像数据输入部。

激光扫描单元8向构成图像形成部(图像形成处理)10的感光鼓11的表面照射与从图像处理部57输出的打印用图像信息对应的激光。由此，打印用图像信息的静电潜像被写到感光鼓11上。

如图8所示，图像形成部10主要包括：沿箭头L方向旋转驱动的感光鼓11、使该感光鼓11的表面带电至规定电位的主带电器12、向感光鼓11表面照射形成静电潜像用的激光的激光扫描单元8、利用调色剂将通过照射来自该激光扫描单元8的激光而形成的静电潜像显影从而显像化的显影装置13、将由该显影装置13显像化后的原稿图像的调色剂像转印到由后述的供纸盒23经由供纸输送路径25供给的用纸(相当于“记录介质”，也称为“转印纸”)P上的转印辊14、以及将由该转印辊14转印后残留在感光鼓11上的残留调色剂清除的清除装置15，这些元件沿该感光鼓11的旋转方向依次配置。

图像形成部10的主带电器12还具有除去由清除装置15进行清除后的感光鼓11表面的电荷的未图示的除电装置的功能。

如图8所示，定影装置30包括加热辊31和加压辊32，在由该加热辊31和加压辊32夹持用纸P的状态下，使加热辊31旋转，从而使用纸P从加热辊31和加压辊32之间通过，由此将转印到用纸P上的调色剂像熔融并将其定影在用纸P上。

在此，参照附图，对定影装置30进行说明。

图9是表示构成本实施方式的图像形成装置中所搭载的定影装置的加热辊和加压辊的结构的概略侧面图，图10是表示上述加热辊和加压辊的结构的概略截面图。

如图9和图10所示，图像形成装置等中所搭载的定影装置30，在由加热辊31和加压辊32夹持用纸P的状态下，使加热辊31旋转，从而使用纸P从加热辊31和加压辊32之间通过，由此，将在图像形成部10中被转印到用纸P上的调色剂像熔融并将其定影在用纸P上。

加热辊31和加压辊32被配置成：使得在用纸P通过它们之间时，用规定的压力将其夹持。

在加热辊31的外周部设置有：用于检测其外周面的中央部31c附近的表面温度的非接触型热敏电阻35a、和用于检测辊端部附近的表面温度的接触型热敏电阻35b。

在加热辊31和加压辊32的用纸输送方向上游侧的外周部，配置有与各辊的外周面接触以使其表面清洁的清洁辊36、37，并且还配置有用于将粘附在辊表面上的用纸剥离的叶片(blade)38、39。

加热辊31具有筒状的芯轴部件31a，该芯轴部件31a的外周部由硅橡胶等具有耐热性的弹性部件31b以规定的厚度包覆，在芯轴部件31a的内部空间中，沿加热辊31的轴线延伸方向(以下，有时简称为轴线方向)延伸配置有主加热器33和副加热器34。

如图10所示，主加热器33中，在加热辊31轴线方向的中央部31c附近设置有发热体33a，以便对加热辊31的中央部31c附近整体地进行加热。

另一方面，如图10所示，副加热器34中，从主加热器33的发热体33a的两端部33b、33c附近到沿着加热辊31的轴线方向的两端部31d、31e附近，分别设有发热体34b、34c，以便对加热辊31的两端部31d、31e附近进行加热。

主加热器33主要在对小尺寸用纸进行定影处理时使用，副加热器34在对大尺寸用纸进行定影处理时与主加热器33一起使用。

利用后述的温度控制部80(图11)控制这样构成的主加热器33和副加热器34，使得在进行用纸的定影处理时，与用纸尺寸对应地将加热辊31的表面温度保持为规定的温度。

加压辊32(图10)包括柱状的芯轴部件32a，该芯轴部件32a的外周部由硅橡胶等具有耐热性的弹性部件32b包覆，形成大致均匀的外径，该加压棍被配置成与加热辊31的轴线方向平行并与其接触。

另外，加压辊32被构成为：在与用纸P的输送方向垂直的方向、即沿加压辊32轴线的方向上，加压辊32的中央部32c附近的热容量小于加压辊32的两端部32d、32e附近的热容量。

具体地说，如图10所示，芯轴部件32a具有大致圆柱状的外形，被形成为：该芯轴部件32a的轴线方向上的与用纸P宽度方向的中心部相对的中央部32a1的外径大于用纸P的侧端边缘侧的两端部32a2、32a3的外径。

另外，包覆芯轴部件32a的弹性部件32b被形成为：在该芯轴部件32a的轴线方向上的与用纸P的中心部相对的中央部32b1的包覆厚度，比用纸P的两端边缘侧的两端部32b2、32b3的包覆厚度薄。

为了使在定影装置30的连续定影处理中，加热辊31的表面温度在沿轴线的方向上大致均匀，该弹性部件32b被形成为：与所设定的加热辊31的表面温度相对应，使沿加压辊32轴线的方向的包覆厚度不同，从中央部32b1分别向两端部32b2、32b3逐渐变厚。

接着，对图像形成装置的用纸输送路径进行说明。

如图8所示，图像形成装置1的用纸输送路径主要包括：将用纸P从设置在装置下部的供纸盒23向上方输送到图像形成部10的供纸输送路径25；将用纸P从图像形成部10通过定影装置30向排纸驱动辊18输送的主输送路径16；将用纸P从排纸驱动辊18向排纸辊19输送的排纸输送路径17；和通过排纸辊19的反转驱动和反转辊29，使用纸P转回(switch back)，从而使用纸反转的副输送路径28。

供纸输送路径25中，在用纸输送方向上且在搓纸辊(pickup roller)24的用纸输送方向下游侧，设置有分开辊(separation roller)(图示省略)，该分开辊用于在送入两张用纸(double feed)时将用纸一张一张地分开，从该分开辊开始、直至设置在图像形成部10的感光鼓11的下侧(用纸输送方向上游侧)附近的定位辊26为止，被设置成大致呈直线而又平缓弯曲的状态。

主输送路径16，从定位辊26的下游侧开始、经过图像形成部10直到定影装置30为止，被形成为大致直线状，从定影装置30的出口侧(用纸输送方向下游侧)向大致上方朝向排纸驱动辊18(图中向左的方向)弯曲。

排纸输送路径17被大致呈直线状地设置在排纸驱动辊18与排纸辊19之间。

为了通过排纸辊19的逆向驱动，使用纸P转回而使用纸反转输送，副输送路径28被构成为与主输送路径16的上部(用纸输送方向上游侧)连通，通过用纸切换门27的切换，由反转辊29将用纸P输送至装置的下方后再次输送至定位辊26。

具体地说，为了使从排纸输送路径17向反方向输送的用纸P，在装置下方改变方向，副输送路径28被形成为：从装置上方侧朝向装置下方侧弯曲、并且从装置下方侧朝向定位辊26侧弯曲。

被夹持在感光鼓11与转印辊14之间、被转印上调色剂像后的用纸P，从感光鼓11上被剥离后，经由连接该感光鼓11和定影装置30的主输送路径16，突入该定影装置30的加热辊31与加压辊32之间。在加热辊31与加压辊32的接触部中，由规定的按压力形成压印部(nipportion)。

在定影装置30中，被夹持在该加热辊31与加压辊32之间、即被夹持在压印部的用纸P，通过加热辊31的加热和加压辊32的加压，使从上述感光鼓11转印到该用纸P上的未定影的调色剂像定影。

由定影装置30定影后的用纸P，被输送至排纸输送路径17，由排纸驱动辊18向排纸口20侧的排纸辊19输送。

被输送至排纸输送路径17的用纸P，由设置在定影装置30的下游侧的定影检测开关21A，对用纸P通过加热辊31与加压辊32之间的状态进行检测。

在通常的单面打印的情况下，直接通过排纸驱动辊18和排纸辊19的旋转驱动，从排纸口20向设置在扫描部3的下部空间的排纸托盘22a上进行排纸，用纸P通过该排纸辊19的通过状态，由设置在排纸辊19的上游侧的排纸检测开关21B检测。

用纸P被排出到图像形成部10的侧面方向，并且被排出至位于供纸盒23上方、扫描部3下方的排纸部22。

排纸部22主要由排纸输送路径17、排纸驱动辊18、排纸辊19、排纸口20、以及排纸托盘22a构成。

在排纸口20的外侧(排纸托盘22a侧)设置有也被称为满纸检测传感器的用纸积载量检测传感器21D。

用纸积载量检测传感器21D主要由当被排出并被堆叠的用纸与其接触时进行动作的检测体21D1、和根据检测体21D1的动作而输出信号的传感器主体21D2构成。

检测体21D1呈棒状，它的一个端部与传感器主体21D2侧接合，另一个端部能以该一个端部为支点摇动，该检测体被配置成从装置侧(排纸口20侧)向外侧、并且向斜下方倾斜。

用纸积载量检测传感器21D，在被排出的用纸堆叠达到规定量(高度)时，检测体21D1的另一个端部会被推向上方，于是由传感器主体21D2输出检测信号。

在装置主体1a的内底部侧，配置有按每种规定的用纸尺寸积载收容用纸P的、可更换的供纸盒23。在该供纸盒23的排纸侧上部，配置有半月形的搓纸辊24。

搓纸辊24将积载收容在供纸盒23内的用纸P，从最上层一张一张地拾取，并将其向下游侧(为方便起见，将用纸P的送出侧(供纸盒侧)作为上游，将排纸侧作为下游)输送至供纸输送路径25的定位辊(也称为“导辊(idle roller)”)26。

附图中的符号Pa表示用纸P的前端部，Pb表示用纸P的后端部。

在定位辊26的上游侧设置有定位前检测开关21C，该定位前检测开关21C检测从供纸盒23供给输送的用纸P。根据该信号，调整供纸定时，同时向上述图像形成部10供纸。

此外，在进行双面打印的情况下，由图像形成部10在用纸P的单面上打印后，通过定影装置30后被输送至排纸输送路径17的用纸P，暂且被输送至排纸辊19侧，在该状态下，对配置在定影装置30附近的用纸切换门(paper path switching gate)27进行切换控制，通过排纸辊19的反转驱动，使用纸P转回并将其导入使用纸反转的副输送路径28，利用设置在该副输送路径28中的副驱动辊(反转辊)29的旋转驱动，再次将用纸P输送至定位辊26的上游侧，由此，在用纸P的另一面上进行打印。

在装置主体1a的原稿载置台2上，开关自由地搭载有由采用原稿移动方式的两面原稿自动读取装置(R-SPF)构成的与原稿按压部(原稿按压盖)51a成为一体的自动原稿处理装置40，与扫描部3一起构成原稿读取装置40A。

原稿读取装置40A能够通过与现有的装置同样的操作，对每一张原稿进行原稿读取处理，通过搭载自动原稿处理装置40，能够读取原稿G的两面，并且能够对多张原稿G进行自动连续读取处理。

如图8所示，自动原稿处理装置40具有载置原稿G的原稿托盘41，在连续进行多张原稿G的读取处理时，由原稿搓纸辊42拾取在该原稿托盘41上载置的原稿G，通过原稿驱动辊43将原稿G导入原稿输送路径44，并将其引导输送至定位辊(PS辊)45的上游侧。

在该定位辊45的上游侧，为了能够检测出原稿G的原稿尺寸，设置有原稿进纸传感器46，由该原稿进纸传感器46检测原稿G的前端和后端，根据其信号，调整输送定时，同时控制原稿G，使其向与原稿载置台2的一侧邻接配置的由狭缝玻璃(slit glass)构成的原稿读取台9上输送。

在这种情况下，对扫描部3的第一扫描单元4进行控制，使其移动至原稿读取台9的下方的位置待机。

被输送到该原稿读取台9上的原稿G，在其移动的同时，一面侧的第一图像读取面G1由扫描部3的第一扫描单元4进行扫描。其它的操作，例如由光电转换元件7进行的读取、图像信息的图像处理、打印等图像形成处理与上述同样。

然后，在原稿读取台9上进行图像读取后的原稿G，通过输送辊47被输送至原稿排纸路径48的原稿排纸辊49侧，仅进行单面读取时，通过原稿切换门50的切换控制，将其排出到原稿排纸托盘51上。

此外，在进行双面原稿读取时，通过原稿切换门50的切换控制，暂且将原稿G向配置在原稿托盘41与原稿排纸托盘51之间的中间托盘52上排纸后，使原稿排纸辊49反转驱动，使原稿G转回，由此将原稿G导入原稿反转路径53，再次将原稿G输送至原稿输送路径44，由此，对原稿G背面的图像读取面G2的原稿图像进行读取，并且，与上述的单面打印工序同样地将原稿G的背面侧的原稿图像打印在用纸P的第一打印面P1上。

向该用纸P的第一打印面P1上打印的打印工序结束时，用纸P被上述的用纸反转机构反转，再次被输送至图像形成部10，在其第一打印面P2上，打印预先存储在存储器中的原稿G的表面侧的原稿图像。

如图7所示，在图像形成装置1中装置主体1a的上部侧的前面部，配置有用于使用者对用纸P的用纸种类(用纸尺寸、用纸厚度等)、印刷张数、放大率、浓度等图像形成条件进行设定的操作开关类76。

接着，根据图11，对实施方式的图像形成装置1的控制系统进行说明。

图11是表示本实施方式的图像形成装置的电气控制部的结构的框图。

如图11所示，实施方式的图像形成装置1中，中央处理单元(CPU)54根据预先存储在ROM(Read Only Memory：只读存储器)55中的程序，采用RAM(Random access Memory：随机存取存储器)56等临时存储部，执行图像的读取处理、图像处理、图像形成处理以及用纸P的输送处理等处理。此外，可以使用HDD(hard disc drive：硬盘驱动器)等存储部代替ROM55和RAM56。

在图像形成装置1中，由扫描部(原稿读取部)3读取的原稿图像信息(原稿图像数据)、或者从与未图示的通信网络连接的各终端装置发送的原稿图像信息，通过通信处理部58输入图像处理部57。

图像处理部57利用上述程序将存储在RAM56等存储部中的原稿图像信息处理成适合于打印(在用纸上形成图像)的打印用图像。

打印用图像信息被输入图像形成部10中。

图像形成部10、用纸输送部(在供纸输送路径25、主输送路径16、副输送路径28(这些也称为导纸机构(paper guide))中进行用纸P的各种检测和控制)59、定影装置30、排纸处理部(在排纸输送路径17中进行用纸P的各种检测和控制)60，与各自的驱动控制部62联动。

经过在由用纸输送部59输送的用纸P上打印的打印工序(图像形成部10中的图像信息的打印处理)和其后的对经过该打印处理的用纸P进行的定影工序(定影装置30)后，将用纸向用纸排出部(排纸托盘22a)排出。

此外，来自定影检测开关21A、排纸检测开关21B、定位前检测开关21C等的检测信号被输入用纸输送部59中。

图像形成装置1中设置有运转条件设定部77。该运转条件设定部77，根据使用者通过操作开关类76设定的图像形成要求或者记录介质种类等的图像形成条件，设定图像形成装置1的图像形成、或输送条件等运转条件。

另外，在图像形成装置1中，根据设定的上述运转条件，通过驱动控制部62的控制，使得作为上述读取部(扫描部3)、用纸输送部59、图像形成部10、定影装置30和排纸处理部60等的驱动用致动器(actuator)的原稿读取驱动部64、用纸输送驱动部66、打印处理驱动部68、定影驱动部70和排纸驱动部72，能够执行根据存储在ROM55中的程序、遵照CPU54的指令的同步动作。

排纸处理部60用于对将打印后的用纸排出到排纸托盘中的排纸处理进行控制，根据从用纸积载量检测传感器21D输出的信号，进行排纸处理。

原稿读取驱动部64是扫描部3的第一扫描单元4、第二扫描单元5的驱动用致动器。

用纸输送驱动部66是用纸输送部59的驱动用电动机，具体地说，是上述的供纸输送路径25上的搓纸辊24、定位辊26的驱动用电动机。

打印处理驱动部68是感光鼓11的驱动用电动机。

定影驱动部70是定影装置30的加热辊31和加压辊32的驱动用电动机。

排纸驱动部72是排纸驱动辊18、排纸辊19等的驱动用电动机。

这些各驱动部的驱动用电动机，各自可以以相同或不同的电动机作为驱动源，通过适当的动力传递机构而构成。

另外，在图像形成装置1中，作为可选结构74，可以配置自动原稿处理装置(自动原稿读取装置)40等，这些可选结构74是在上述图像形成装置1的控制部之外，以在可选结构74内具有控制部74a，并通过上述通信处理部58、与装置的定时调整同步进行的方式构成。

记录介质检测单元78是用于检测记录介质的前端到达定影装置30或者输出部的单元。

在实施方式中，记录介质检测单元78根据由后述的输送定时检测单元79b检测出的记录介质的输送定时，检测用纸P分别到达(突入)定影装置30和排纸驱动辊18的定时。

具体而言，记录介质检测单元78包括：在供纸输送路径25的入口，从导入用纸P的定位辊26送出用纸P之后，对用纸P的输送时间进行测量的输送时间测量单元79a；和根据从该定位辊26分别到控制对象的定影装置30和排纸驱动辊18之间的距离与用纸P的输送速度，对主输送路径16和排纸输送路径17中的用纸P的输送定时进行检测的输送定时检测单元79b。

另外，在图像形成装置1中，利用温度控制部80，根据运转状况，对定影装置30中的加热辊31的定影温度进行控制。

温度控制部80根据由设置在加热辊31上的非接触型热敏电阻35a和接触型热敏电阻35b所检测出的加热辊31的表面温度进行控制，以保持设定的定影温度。

接着，参照附图，对加热辊31的温度控制进行说明。

图12是表示本实施方式的图像形成装置的定影装置在运转待机时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图，图13是表示上述加热辊的加热器的配热分布的说明图，图14是表示在利用上述定影装置进行小尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图，图15是表示在利用上述定影装置进行大尺寸用纸的定影处理时加热辊和加压辊的表面温度分布的说明图。

如图12所示，当图像形成装置在运转待机时，控制主加热器133和副加热器134，使得加热辊131的表面温度在轴线方向上大致均匀地为200度(定影设定温度)左右，此时加压辊132的表面温度被控制为在轴线方向上均匀地为大致120～130度左右。

另外，如图13所示，主加热器133和副加热器134的配热分布，在发热部中为均匀的配热分布。

图中所示的虚线范围A1的部分被覆盖，使得不会由于加压辊32的两端部的散热和弹性部件32b的储热作用而达到高温。

以下说明这样构成的定影装置30的定影处理的操作。

首先，在进行小尺寸用纸的定影处理时，如图14所示，加热辊31和加压辊32的表面温度，在用纸通过的部分中，由于用纸的通过以及将未定影的调色剂熔融/固定而损失热量，从而引起温度下降，但被控制在能够进行定影的范围内。

在进行大尺寸用纸的定影处理时，如图15所示，加压辊32的表面温度在包括与要进行定影处理的用纸对应的部分的、辊的大致整个长度上均匀地降低，但被控制能够进行定影的范围内。

另一方面，就加热辊31的表面温度而言，与要进行定影处理的用纸对应的部分的表面温度下降，但是，在超出用纸尺寸的外侧，部分的表面温度上升至高于设定的定影温度。但是，该温度上升已被控制为远远低于以往的温度上升。

这是因为将包覆在加压辊32上的弹性部件32b构成为从加压辊32的中央部32c向两端部32d、32e逐渐变厚，由此，能够使弹性部件32b的储热量越接近两端部32d、32e越大，因此，能够降低由来自加热辊31的热影响而引起的两端部32d、32e侧的温度上升。

因为如以上那样构成，所以，根据本实施方式，加压辊32由芯轴部件32a和包覆芯轴部件32a外周的弹性部件32b构成，通过使其两端部32d、32e的热容量比中央部32c的热容量大，能够抑制加热辊31和加压辊32的两端部的温度上升，而不需要进行复杂的温度控制，从而能够实现加热辊31和加压辊32的长寿命化。

另外，通过如上述那样构成加压辊32，能够使作为加热辊31的加热源的加热器的配热特性简单。

此外，在本实施方式中使用两个加热器作为加热辊31的热源，但本发明并不限定热源的结构，也可以使用其它的加热部件，可以根据热源的结构，适当地形成包覆加压辊的弹性部件。

Claims (7)

1.一种图像形成装置，包括：输送记录介质的记录介质输送部；根据输入的图像信息，使用显影剂在被输送的记录介质上形成显像化后的显影剂像的图像形成部；以及利用加热辊和加压辊，将在所述记录介质上形成的未定影的显影剂像，熔融并固定在该记录介质上的定影部，其特征在于：

所述加压辊包括构成该加压辊的轴芯的芯轴部件和包覆该芯轴部件外周的弹性部件，与记录介质的输送方向垂直的方向的该加压辊的中央部的热容量小于该加压辊的两端部的热容量。

2.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

在所述弹性部件中，与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的包覆厚度，比与该记录介质的两端部相对的位置的包覆厚度薄。

3.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

所述芯轴部件具有圆柱状的外形，与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的外径，大于与该记录介质的两端部相对的位置的外径。

4.如权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于：

所述芯轴部件具有圆柱状的外形，与记录介质的输送方向垂直的方向的、与记录介质的中心部相对的位置的外径，大于与该记录介质的两端部相对的位置的外径。

5.如权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于：

所述弹性部件被形成为：与所设定的所述加热辊的表面温度对应，使沿所述加压辊轴线的方向的包覆厚度不同，从而使得在所述定影部的连续定影处理中，加热辊的表面温度在沿轴线的方向上均匀。

6.如权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于：

所述弹性部件被形成为：与所设定的所述加热辊的表面温度对应，使沿所述加压辊轴线的方向的包覆厚度不同，从而使得在所述定影部的连续定影处理中，加热辊的表面温度在沿轴线的方向上均匀。

7.如权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于：

所述弹性部件被形成为：与所设定的所述加热辊的表面温度对应，使沿所述加压辊轴线的方向的包覆厚度不同，从而使得在所述定影部的连续定影处理中，加热辊的表面温度在沿轴线的方向上均匀。

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