CN101097434A - 定影装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定影装置。其中，在一实施例中，在待机模式时，使环状加热带从加热辊离开。在彩色模式时，使环状加热带与加热辊接触，在环状加热带与加热辊之间能进行热传导，把环状加热带的表面温度在比定影温度180℃高的、规定的200℃～210℃的范围内进行调节。在单色模式时，把环状加热带与加热辊之间加热接触区域的长度(或面积)设定成最大，提高环状加热带与加热辊之间的热传导效率，把环状加热带的表面温度在比定影温度180℃足够高的、规定的210℃～220℃的范围内进行调节。

Description

定影装置

技术领域

本发明涉及在复印机、传真装置和打印机等电子照相方式的图像形成装置中适用的定影装置。

背景技术

一般，在复印机、打印机、传真装置等图像形成装置中，在感光体上形成静电潜影，从显影装置向感光体供给调色剂，通过调色剂把感光体上的静电潜影进行显影而在感光体上形成调色剂像，从感光体把调色剂像复制到记录用纸上，对记录用纸进行加热和加压而把调色剂像定影在记录用纸上。

定影装置把记录用纸夹入在加热辊与加压辊(也叫做定影辊)之间进行加热和加压，使记录用纸上的调色剂像被加热熔化而定影。为了可靠地把记录用纸上的调色剂像进行定影，则需要适当地控制加热辊的表面温度。

但随着图像形成装置的高速化，定影装置的高速化也在发展。例如在彩色和单色兼用的图像形成装置中，由于单色比彩色的使用频度高，单色的处理速度要比图像质量优先，因此，与彩色时相比，在单色的印字处理时把印字处理速度高速化，以提高使用便利性。具体说就是在使用A4型的记录用纸时，把彩色印字处理时记录用纸的运送速度设定为是41张/分(处理速度225mm/sec)，把单色印字处理时记录用纸的运送速度设定为是70张/分(处理速度350mm/sec)，把单色的印字处理速度高速化。

但在这样切换记录用纸的运送速度或处理速度时，记录用纸的运送速度或处理速度越是变成高速，则定影辊的表面温度就越有降低的倾向，容易发生记录用纸上的调色剂像定影不良。

这是由于当记录用纸的运送速度或处理速度变成高速，则通过加热辊与加压辊之间辊隙区域(ニツプ域)的记录用纸的通过时间变短，使记录用纸上的调色剂像进行定影所需要的热量不能在记录用纸与各辊之间进行传递，使记录用纸上的调色剂出现熔化不足。另外，由于当记录用纸的运送速度或处理速度变成高速时，记录用纸的间隔距离变短，记录用纸在加热辊与加压辊之间的辊隙区域存在的时间变长，加热辊与加压辊直接接触的时间变短，从加热辊向加压辊传递的热量变少，加压辊的表面温度降低，向通过辊隙区域的记录用纸传递的热量减少，使记录用纸上的调色剂出现熔化不足。其结果是招致印字品质降低。

因此，例如在(日本)特开2004-198659号公报中就设定为使环状的加热带与定影辊接触并使相互的接触面积大，使能够从加热带向定影辊供给足够的热量。

在(日本)特开2004-85601号公报中设置分别与各定影辊接触的外部加热辊，控制各外部加热辊的发热量，通过这些外部加热辊来对各定影辊表面进行加热控制，以维持各定影辊的表面温度。

但是，如上述(日本)特开2004-198659号公报和(日本)特开2004-85601号公报那样使加热带或外部加热辊与定影辊接触来控制定影辊的表面温度时，在如前面所述的随着记录用纸的运送速度或处理速度高速化而定影辊的表面温度降低时，必须使加热带或外部加热辊等热源的温度迅速上升，以抑制定影辊表面温度的降低，热源本身和热源的控制电路的负载变大。

另外，由于加热带或外部加热辊与定影辊之间的接触面积维持为一定，所以即使加热带或外部加热辊的温度上升，加热带或外部加热辊的热也不一定就能迅速向定影辊传递，定影辊表面温度的控制困难。因此，考虑扩大加热带或外部加热辊与定影辊之间的接触面积来改善两者之间的热传导，但这样一来，则对于定影辊旋转的阻力稳步地被增大，定影辊旋转机构等的负载变大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定影装置，其不对热源及其控制电路或定影辊的旋转机构等施加大的负载就能一直适当控制定影辊的表面温度。

本发明的定影装置包括：包括：多个定影辊，其一边把记录用纸夹入在中间来运送一边向该记录用纸进行加压和加热；外部加热部件，其与所述各定影辊的至少一个接触而加热该接触的定影辊；控制部(控制机构)，其使所述外部加热部件位移来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度。

所述控制部根据记录用纸的处理速度来使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度。

或，本发明的定影装置包括：包括：多个定影辊，其一边把记录用纸夹入在中间来运送一边向该记录用纸进行加压和加热；外部加热部件，其与所述各定影辊的至少一个接触而加热该接触的定影辊；控制部，其使所述外部加热部件位移来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度，同时，控制该外部加热部件的温度。

所述控制部也可以根据定影装置的处理速度来使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，同时，控制该外部加热部件的温度。

所述控制部也可以使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，同时，使该接触区域的面积或长度越增加就越提高该外部加热部件的温度。

所述外部加热部件也可以具备：环状带；架设所述环状带的多个架设辊，所述环状带与所述各定影辊的至少一个接触。

也可以在在所述架设辊上还设置加热机构，该架设辊位于与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、所述环状带与该定影辊之间的接触区域的上游侧。

且也可以设置使所述各架设辊中的至少一个进行位移的凸轮机构，所述控制部控制驱动所述凸轮机构，由此使所述至少一个架设辊位移，来阶段性变更所述环状带和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度进行。

所述凸轮机构也可以使所述架设辊位移，该架设辊位于与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、所述环状带与该定影辊之间的接触区域的下游侧。

所述控制部也可以根据定影装置的待机模式、彩色模式和单色模式来把所述外部加热部件切换设定成第一位移位置、第二位移位置和第三位移位置。

也可以根据所述待机模式设定为所述第一位移位置的所述外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度为0。

也可以使根据所述彩色模式设定为所述第二位移位置的所述外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，小于根据所述单色模式设定为所述第三位移位置的该外部加热部件与该定影辊之间的接触区域的面积或长度。

也可以使所述彩色模式的记录用纸的处理速度慢于所述单色模式的记录用纸的处理速度

所述控制部也可以在把所述外部加热部件设定为所述第二位移位置或所述第三位移位置的状态下，微调整该外部加热部件的位置。

所述控制部也可以根据所述定影辊的表面温度来微调整所述外部加热部件的位置。

所述定影辊的表面温度也可以通过温度检测机构来检测，该温度检测机构设置在与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、该外部加热部件与该定影辊之间的接触区域的下游侧

根据这种本发明的定影装置，由于使外部加热部件与各定影辊的至少一个接触，并阶段性地变更外部加热部件与定影辊之间的接触区域面积或长度，所以能调节从外部加热部件向定影辊传递的热量，不向热源及其控制电路施加大的负载就能调节定影辊的表面温度。在减少外部加热部件与定影辊之间接触区域的面积或长度时，定影辊旋转机构的负载变小。

在根据记录用纸的处理速度来阶段性变更外部加热部件与定影辊之间的接触区域面积或长度时，例如在记录用纸的处理速度快时有向记录用纸传递的热量不足的倾向，因此增大外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度，使从外部加热部件向定影辊传递的热量增加，补充从定影辊向记录用纸传递的热量。

或，若不仅阶段性变更外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度，而且控制外部加热部件的温度，则能提高从外部加热部件向定影辊传递的热量的调节自由度，从而可靠地控制定影辊的表面温度。

这时，根据记录用纸的处理速度不仅阶段性变更外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度，而且控制外部加热部件的温度。例如，外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度越增加、使外部加热部件的温度上升、使从外部加热部件向定影辊传递的热量增大，则能充分补充从定影辊向记录用纸传递的热量。

在外部加热部件是在多个架设辊之间架设环状带的结构时，若在位于环状带与定影辊之间接触区域的上游侧的架设辊上设置加热机构，则能使该架设辊的热通过环状带迅速地且是低损失地向下游侧的定影辊传递。

进而，也可以设置使各架设辊中的至少一个进行位移的凸轮机构，使至少一个架设辊位移，这样来阶段性变更环状带与定影辊之间的接触区域面积或长度。

由于在待机模式不处理记录用纸，在彩色模式下记录用纸的处理速度慢，在单色模式下记录用纸的处理速度快，所以优选根据这些模式把外部加热部件切换设定成第一位移位置、第二位移位置和第三位移位置，而且阶段性变更外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度。

由于在待机模式不处理记录用纸，所以把外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度设定为0，即，最好使外部加热部件从定影辊离开。

另外，由于彩色模式下记录用纸的处理速度比单色模式慢，所以优选使彩色模式下外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度小于单色模式下该接触区域的面积或长度。

并且，只要微调整外部加热部件的位置，微调整外部加热部件与定影辊之间的接触区域的面积或长度，就能更准确地控制定影辊的表面温度。这时，优选根据定影辊的表面温度来微调整外部加热部件的位置。

另外，只要通过设置在定影辊旋转方向上外部加热部件与定影辊之间的接触区域的下游侧的温度检测机构来检测定影辊的表面温度，就能检测出刚在接触区域被加热的定影辊的表面温度，能正确地控制定影辊的表面温度。

附图说明

图1表示从侧面观察的适用本发明定影装置一实施例的图像形成装置的概略剖视图；

图2表示从侧面观察的本实施例的定影装置的概略剖视图；

图3(a)～图3(c)表示图2的定影装置中位移机构的侧视图，表示其动作；

图4表示图3(a)的位移机构的俯视图；

图5(a)～图5(c)是将图3(a)～图3(c)中的环状加热带和加热辊进行表示的图；

图6(a)和图6(b)表示图2的定影装置中位移机构的变形例的侧视图，表示其动作；

图7表示图6(a)的位移机构的俯视图；

图8(a)和图8(b)表示图2的定影装置中位移机构的其他变形例的侧视图，表示其动作；

图9表示图2的定影装置中位移机构的其他变形例的侧视图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的一实施例。

图1是从侧面观察适用本发明定影装置一实施例的图像形成装置100的概略剖视图。该图像形成装置100接收从外部传送的图像数据并在记录用纸上形成由该图像数据表示的彩色或单色的图像。

该图像形成装置100处理作为彩色图像数据而表示为由黑色(K)、绿色(C)、红色(M)、黄色(Y)这各色构成的图像，如果是由其他各色构成的图像，则对图像数据实施用于把该其他各色变换成黑色、绿色、红色、黄色的处理，之后再使用图像数据。

该图像形成装置100包括：各图像形成工位Pa～Pd、复制运送带单元8、定影装置30、用纸运送路S、给纸托盘10和排纸托盘15、33等。

复制运送带单元8被配置在图像形成装置100内部的大致中央部，通过驱动辊7w、张紧辊7y和从动辊7x、7z把环状复制运送带7环状地进行架设，使其上侧面大致保持水平。复制运送带7是把厚度100μm～150μm左右的薄膜制成环状。该复制运送带7通过驱动辊7w的旋转而向箭头B方向旋转，把记录用纸静电吸附在其环状的上侧面上进行运送。且该复制运送带7通过清扫器9来清扫其环状的下侧面。通过与各感光鼓3a～3d的接触除去附着的调色剂以防止对记录用纸背面的污损。

各图像形成工位Pa～Pd沿复制运送带7的环状的上侧面并列设置。各图像形成工位Pa～Pd相互是相同的结构，根据黑色(K)、绿色(C)、红色(M)、黄色(Y)这各色图像数据来进行电子照相方式的图像形成。

作为一例，图像形成工位Pa是在感光鼓3a周围沿该感光鼓3a的旋转方向顺次配置带电器5a、曝光单元1a、显影单元2a、复制辊6a和清扫单元4a。

感光鼓3a具有在其周面产生光电导作用的感光体层，被向箭头C表示的方向驱动旋转。带电器5a通过辊状或刷状的接触方式，或是通过进行电晕放电的充电器方式来使感光鼓3a的表面均匀带电成为规定的电位。曝光单元1a是把EL或LED等发光元件阵列状排列在感光鼓3a旋转轴方向(主扫描方向)上的写入头，或是通过旋转多面镜使从半导体激光器照射的激光向主扫描方向偏转的激光扫描单元(LSU)，通过根据黑色的图像数据被调制的光使感光鼓3a的表面曝光。通过该曝光而在感光鼓3a的表面形成静电潜影。

显影单元2a向形成有静电潜影的感光鼓3a表面供给黑色的调色剂，使静电潜影显影成黑色的调色剂像。

复制辊6a隔着复制运送带7而与感光鼓3a相对，被施加有与调色剂的带电极性相反极性的高电压。例如，复制辊6a是在直径8～10mm的不锈钢等金属制的辊表面覆盖以EPDM或泡沫氨基甲酸乙酯等作为基材的导电性弹性材料，向被静电吸附在复制运送带7上的记录用纸施加均匀的高电压，把承载在感光鼓3a表面的调色剂像复制到该记录用纸的表面。复制辊6a也可以构成为刷状结构。

清扫单元4a回收通过了与复制辊6a相对向位置的感光鼓3a表面残留的调色剂和纸粉等。

其他的各图像形成工位Pb～Pd，也与图像形成工位Pa同样地根据各自绿色、红色、黄色这各色图像数据来进行图像形成。即，各曝光单元1b～1d是被给予绿色、红色、黄色这各色图像数据，并通过根据各色图像数据调制的各自的光使各感光鼓3b～3d的表面曝光，通过各显影单元2b～2d的绿色、红色、黄色这各色调色剂来使各感光鼓3b～3d表面的静电潜影进行显影，通过各复制辊6b～6d使各感光鼓3b～3d表面的绿色、红色、黄色这各色调色剂像顺次复制在复制运送带7上的记录用纸上。

给纸托盘10收容有多张记录用纸，能自由装卸地被装配在图像形成装置100的下方。在图像形成装置100的内部形成有用纸运送路径S。该用纸运送路径S从给纸托盘10通过复制运送带7的环状上侧面而到达定影装置30，并通过定影装置30而到达装配在图像形成装置100一个侧面上的排纸托盘33，或是到达图像形成装置100上部的排纸托盘15。该用纸运送路径S上配置有拾取辊16、运送辊35、PS辊14、运送方向切换导向器34和排纸辊25等。

排纸托盘33把图像形成完毕的记录用纸以图像形成面向上的正面向上状态进行装载收容。排纸托盘15把图像形成完毕的记录用纸以图像形成面向下的正面向下状态进行装载收容。运送方向切换导向器34为了把记录用纸的排出位置有选择地切换成排纸托盘33或是排纸托盘15而往复旋转。

运送辊35是为了促进和辅助记录用纸运送的小型辊，沿用纸运送路径S设置有多对。拾取辊16被配置成与给纸托盘10所收容的记录用纸的最上面相对，从给纸托盘10把记录用纸一张一张地取出并向用纸运送路径S引导。PS辊14使从给纸托盘10取出的记录用纸在复制运送带7的上游侧暂时停止后，使该记录用纸在与各感光鼓3a～3d的旋转同步的时刻向复制运送带7送出。

详细说就是在从给纸托盘10的记录用纸给纸时刻，使PS辊14的旋转临时停止，在各感光鼓3a～3d与各复制辊6a～6d之间的复制位置记录用纸的前端与该各感光鼓3a～3d表面的调色剂像前端一致的时刻，使其开始旋转。这样，各感光鼓3a～3d表面的黑色、绿色、红色、黄色这各色调色剂像就不会错开而重叠在一张记录用纸上。

定影装置30具备一组加热辊31和加压辊32。将各辊31、32的表面温度控制成能把调色剂熔化的规定定影温度，且相互以规定的按压力压接并被向一个方向驱动旋转。复制有调色剂像的记录用纸通过各辊31、32之间的辊隙区域被运送，同时在该辊隙区域被加热和加压。这样，记录用纸上的调色剂像就被熔化并牢固地被定影。复制在一张记录用纸上的黑色、绿色、红色、黄色这各色调色剂像就通过减色法混合而成为彩色图像。

在这样形成全彩色图像时，在全部四个图像形成工位Pa～Pd都进行图像形成。

也可以形成单色图像。在形成该单色图像时，四个图像形成工位Pa～Pd中仅在与应该形成的图像颜色对应的图像形成工位进行图像形成。记录用纸的运送顺序和由定影装置30所进行的记录用纸上图像的定影则与形成彩色图像时相同。

这种图像形成装置100与彩色时相比，在单色的印字处理时把印字处理速度高速化，以提高使用便利性。例如，在使用A4型的记录用纸时，把彩色印字处理时记录用纸的运送速度设定为41张/分(处理速度225mm/sec)，把单色印字处理时记录用纸的运送速度设定为70张/分(处理速度350mm/sec)，把单色的印字处理速度高速化。

但在定影装置30中，当记录用纸的运送速度或处理速度变成高速时，有如下倾向，即不能向通过加热辊31与加压辊32之间辊隙区域的记录用纸提供足够热量，或由于记录用纸的张数变多，所以各辊31、32的热被记录用纸夺去，各辊31、32的表面温度降低，若置之不顾，则产生记录用纸上调色剂像的定影不良。

定影装置30的各辊31、32中都内藏有加热器，虽然加热各辊31、32，但仅由这些加热器也难于抑制各辊31、32表面温度的降低，难以准确控制表面温度。

于是本实施例的定影装置30设置有用于把加热辊31从其外部进行加热的外部加热单元41，通过该外部加热单元41直接加热加热辊31，通过各辊31、32之间的热传导而间接加热加压辊32，从而抑制各辊31、32表面温度的降低，把它们的表面温度维持在规定的定影温度。

图2是从侧面看定影装置30的概略剖视图。该定影装置30具备：加热辊31、加压辊32、从外部加热加热辊31的外部加热单元41和除去加热辊31表面附着的调色剂的网状清扫装置(ウエブクリ一ニング装置)42。

各辊31、32以规定的按压力(例如600N)相互压接，在它们之间形成辊隙区域N。该辊隙区域N的长度(沿各辊31、32旋转方向的长度)例如被设定成9mm。各辊31、32在加热成规定的定影温度(例如180℃)的同时旋转，把通过辊隙区域N的记录用纸P上的调色剂像加热熔化。

加热辊31是在金属芯的外周面设置弹性层，在该弹性层的外周面形成分型层的三层结构的辊。金属芯例如使用铁、不锈钢、铝、铜等金属或是它们的合金等。弹性层使用硅橡胶，分型层使用PFA(四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等氟树脂。

加热辊31的内部(金属芯的内部)设置有加热该加热辊31的热源加热灯(卤灯)43。

加压辊32也与加热辊31同样，是由铁、不锈钢、铝、铜等金属或它们的合金等构成的金属芯、该金属芯表面的硅橡胶等弹性层、更在其上的PFA或PTFE等分型层构成的三层结构辊。

在加压辊32的内部(金属芯的内部)也设置有加热该辊32的加热灯44。

各辊31、32的加热灯43、44由控制部45进行通断控制，在接通时放射红外线来加热各自的辊31、32。各辊31、32是从它们的内部被加热而把它们的表面均匀加热。

外部加热单元41具备环状加热带51和一对外部加热辊52、53。环状加热带51被架设在各外部加热辊52、53之间。

环状加热带51是在由聚酰亚胺等耐热树脂或不锈钢或镍等金属材料构成的中空圆筒状基体的表面形成由耐热性和分型性优良的合成树脂材料(例如PFA或PTFE等氟树脂)构成的分型层的两层结构带。为了降低环状加热带51的靠压力，也可以在带的基体内周面上实施氟树脂涂覆等。

外部加热辊52、53是由铝或铁基材料等构成的中空圆筒状金属制芯材。为了降低环状加热带51的靠压力，也可以在金属制芯材的表面上实施氟树脂涂覆等。

在各外部加热辊52、53的内部分别设置有加热该各辊52、53的加热灯54、55。各加热灯54、55由控制部45进行通断控制，在接通时放射红外线来加热各自的辊52、53。各辊52、53是从它们的内部被加热，从而把它们的表面均匀加热。从各辊52、53的表面向环状加热带51进行热传导，当环状加热带51与各辊52、53一起旋转时，则整个环状加热带51被均匀加热。

在加热辊31和加压辊32的周面附近分别配置有热敏电阻61、62。这些热敏电阻61、62检测加热辊31和加压辊32的表面温度。

在环状加热带51的周面附近并且隔着环状加热带51与各外部加热辊52、53相对向的两个位置分别配置有热敏电阻63、64。这些热敏电阻63、64在与各外部加热辊52、53相对向的两个位置检测环状加热带51的表面温度。

控制部45输入由各热敏电阻61、62检测的加热辊31和加压辊32的表面温度，以及由各热敏电阻63、64检测的环状加热带51的表面温度，并根据这些检测出的表面温度来对加热辊31和加压辊32的加热灯43、44以及各外部加热辊52、53的加热灯54、55进行通断控制，这样来调节加热辊31和加压辊32的表面温度以及加热带51的表面温度。

在此，加热辊31是通过电机和动力传递机构等(未图示)对其轴进行旋转驱动，向箭头D所示的方向旋转。加压辊32通过与加热辊31压接而从动地向箭头E所示的方向旋转。外部加热单元41的环状加热带51如后面叙述的那样相对加热辊31接触或分离，在与加热辊31接触时则从动地向箭头F所示的方向旋转。这样，加热辊31、加压辊32和环状加热带51相互同步旋转。

但环状加热带51从加热辊31离开时，环状加热带51不旋转。

例如，如先所述那样，把彩色印字处理时记录用纸的运送速度设定为41张/分(处理速度225mm/sec)的情况下，以与该运送速度匹配的旋转速度来驱动加热辊31旋转，加压辊32和环状加热带51通过该加热辊31的旋转而从动旋转。同样地，在把单色印字处理时记录用纸的运送速度设定为70张/分(处理速度350mm/sec)的情况下，以与该运送速度匹配的旋转速度来旋转驱动加热辊31，加压辊32和环状加热带51通过该加热辊31的旋转而从动旋转。

另一方面，外部加热单元41具有用于使环状加热带51相对于加热辊31位移的位移机构。

图3(a)和图4是把用于使环状加热带51相对于加热辊31位移的位移机构概略表示的侧视图和俯视图。图4仅表示了位移机构单侧的一半。

该位移机构71包括：设置有各外部加热辊52、53的轴承72b、72c的一对支承板72、以其中央支轴73a为支点能自由旋转地被支承的一对臂73、把各臂73的右侧部分向下方拉曳的各自的弹簧74、与各臂73的左侧上边接触的一对偏心凸轮75，各臂73的右侧部分与各支承板72的支轴72a连结并能自由旋转。

偏心凸轮75的轴75a通过电机和动力传递机构等(未图示)被旋转驱动。控制部45控制使偏心凸轮75的轴75a进行旋转的驱动源，即电机的驱动来使偏心凸轮75旋转。

图3(a)所示的状态是通过弹簧74把臂73的右侧部分向下方拉曳，与臂73的右侧部分连结的支承板72向下方移动，架设在各外部加热辊52、53之间的环状加热带51向加热辊31的周面按压而接触。由于以臂73的中央支轴73a为支点，所以臂73的左侧上边上升而与偏心凸轮75的周面接触。这时，支承板72向最下方移动，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)是最大的z1。

当如图3(b)所示那样偏心凸轮75旋转，则通过偏心凸轮75的周面把臂73的左侧上边向下按压，臂73围绕中央支轴73a的支点旋转，臂73的右侧部分抵抗弹簧74的弹簧力而上升，支承板72也上升并抬起各外部加热辊52、53，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)减少到z2。

当如图3(c)所示那样偏心凸轮75旋转，则通过偏心凸轮75的周面把臂73的左侧上边更加向下按压，支承板72更上升并抬起各外部加热辊52、53，环状加热带51从加热辊31离开，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的面积或长度变成0。

图5(a)～图5(c)是将图3(a)～图3(c)中环状加热带51和加热辊31进行表示。

在如图3(a)和图5(a)所示那样，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的面积或长度是最大的z1的状态下，加热辊31与环状加热带51之间的热传导能良好进行。

当如图3(b)和图5(b)所示那样，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的面积或长度减少到z2的状态下，能一边维持加热辊31与环状加热带51之间的热传导，还能减小加热辊31从环状加热带51受到的旋转阻力，能使加热辊31、加压辊32和环状加热带51容易地旋转。

当如图3(c)和图5(c)所示那样，在环状加热带51从加热辊31离开的状态下，加热辊31与环状加热带51之间的热传导是不可能的，但加热辊31从环状加热带51受到的旋转阻力也没有了。

在此，如先前所述那样控制部45根据各热敏电阻61～64所检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度以及环状加热带51的表面温度，对加热辊31和加压辊32的加热灯43、44以及各外部加热辊52、53的加热灯54、55进行通断控制，但不仅是该通断控制，而且与此同时根据待机模式、单色模式和彩色模式来控制驱动位移机构71，以变更环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的面积或长度，调节加热辊31与环状加热带51之间热传导的程度。

例如，在没进行印字处理的待机模式时，控制部45控制驱动位移机构71的驱动源，即，电机，如图3(c)所示那样使偏心凸轮75旋转定位，使环状加热带51从加热辊31离开。这样，加热辊31没有从环状加热带51受到旋转阻力，能使加热辊31和加压辊32容易旋转。另外，加热辊31与环状加热带51之间没有热传导。

在该状态下，控制部45控制驱动加热辊31的驱动源，即，电机，以待机模式的规定旋转速度驱动加热辊31旋转，使加压辊32从动旋转。

控制部45一边监视由各热敏电阻61、62检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度，一边对各辊31、32的加热灯43、44进行通断控制，使各辊31、32的表面温度上升到规定的定影温度180℃，并维持该表面温度。而且控制部45一边监视由各热敏电阻63、64检测到的环状加热带51的表面温度，一边对各外部加热辊52、53的加热灯54、55进行通断控制，使环状加热带51的表面温度上升到一定温度(例如是与加热辊31和加压辊32相同的180℃)，并维持该表面温度。

因此，在待机模式时如图3(c)所示那样，在环状加热带51从加热辊31离开的状态下，把加热辊31和加压辊32的表面温度维持在规定的定影温度180℃，且把环状加热带51的表面温度维持在一定温度。由于在该状态下加热辊31没有从环状加热带51受到旋转阻力，所以旋转机构的负载变轻。

在进行彩色印字处理的彩色模式时，控制部45控制驱动位移机构71的驱动源，即，电机，如图3(b)所示那样使偏心凸轮75旋转定位，使环状加热带51与加热辊31接触，把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)设定为z2。这样，环状加热带51就由加热辊31进行从动旋转，且能在加热辊31与环状加热带51之间进行导热。

在该状态下，以彩色模式的规定旋转速度驱动加热辊31旋转，使加压辊32和环状加热带51从动旋转。由于该彩色模式如先前所述那样把记录用纸的运送速度设定为41张/分(处理速度225mm/sec)，所以设定加热辊31的旋转速度以一边维持该运送速度一边使记录用纸通过加热辊31与加压辊32之间。

这时，控制部45一边监视由各热敏电阻61、62检测的加热辊31和加压辊32的表面温度，一边对各辊31、32的加热灯43、44进行通断控制，把各辊31、32的表面温度调节到定影温度(例如180℃)。特别是由于热敏电阻61被配置在加热辊31旋转方向上加热接触区域Z的下游侧，所以能检测到刚被环状加热带51加热的加热辊31的周面部分的温度，在准确控制加热辊31表面温度方面发挥作用。

而且，控制部45一边监视由各热敏电阻63、64检测的环状加热带51的表面温度，一边对各外部加热辊52、53的加热灯54、55进行通断控制，把环状加热带51的表面温度控制在彩色模式的规定温度范围(例如是200℃～210℃)。该彩色模式的规定温度范围被设定得比定影温度180℃高。

例如，当检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度比定影温度180℃低下时，则控制部45使环状加热带51的表面温度在200℃～210℃的范围内上升，以使加热辊31和加压辊32的表面温度上升到定影温度180℃。或是当检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度比定影温度180℃上升时，则控制部45使环状加热带51的表面温度在200℃～210℃的范围内下降，以使加热辊31和加压辊32的表面温度下降恢复到定影温度180℃。

控制部45根据检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度来使位移机构71的偏心凸轮75旋转，把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)在z2前后进行微调整。

例如，当检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度比定影温度180℃低下时，则控制部45使环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)稍微比z2增大，提高环状加热带51与加热辊31之间的热传导效率，以使加热辊31和加压辊32的表面温度容易上升。当检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度比定影温度180℃上升时，则控制部45使环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)稍微比z2减少，降低环状加热带51与加热辊31之间的热传导效率，以使加热辊31和加压辊32的表面温度容易下降。

因此，在彩色模式时通过加热辊31和加压辊32的加热灯43、44的接通或断开来控制该各辊31、32的表面温度，与此同时，把环状加热带51的表面温度在比定影温度180℃高的规定的200℃～210℃的范围内进行调节，且如图3(b)所示那样把环状加热带51与加热辊31之间加热接触区域Z的长度(或面积)在z2前后进行调节。这样，加热辊31和加压辊32的表面温度就被维持在定影温度180℃。

在彩色模式时，由通过定影装置30的加热辊31与加压辊32之间辊隙区域N的记录用纸把各辊31、32的热量夺去。在此，在比定影温度180℃高的规定的200℃～210℃的范围内调节环状加热带51的表面温度，以可靠进行从环状加热带51向加热辊31和加压辊32的热量补充。

另外，把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)在z2前后进行调节，适当设定环状加热带51与加热辊31之间的热传导效率，则能恰当地把热量从环状加热带51向加热辊31直接补充，且还能通过加热辊31把热量间接地向加压辊32补充。

其结果是能把加热辊31和加压辊32的表面温度持续维持在定影温度180℃，防止发生记录用纸上调色剂像的定影不良。

在进行单色印字处理的单色模式时，控制部45控制驱动位移机构71的驱动源，即，电机，如图3(a)所示那样使偏心凸轮75旋转定位，把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)设定为最大的z1。这时，加热辊31与环状加热带51之间的导热效率最大。

在该状态下，以单色模式的规定旋转速度驱动加热辊31旋转，使加压辊32和环状加热带51从动旋转。由于该单色模式如先前所述那样把记录用纸的运送速度设定为70张/分(处理速度350mm/sec)，所以就设定加热辊31的旋转速度以一边维持该运送速度一边使记录用纸通过加热辊31与加压辊32之间。

控制部45一边监视由各热敏电阻61、62检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度，一边对各辊31、32的加热灯43、44进行通断控制，把各辊31、32的表面温度维持在定影温度180℃。而且控制部45一边监视由各热敏电阻63、64检测到的环状加热带51的表面温度，一边对各外部加热辊52、53的加热灯54、55进行通断控制，把环状加热带51的表面温度控制上升到单色模式的规定温度范围(例如210℃～220℃)。该单色模式的规定温度范围被设定得比定影温度180℃足够高。

且控制部45根据检测到的加热辊31和加压辊32的表面温度来使位移机构71的偏心凸轮75旋转，把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)在z1前后进行微调整，调节环状加热带51与加热辊31之间的热传导率。

因此，在单色模式时通过加热辊31和加压辊32的加热灯43、44的接通或断开来控制该各辊31、32的表面温度，与此同时，把环状加热带51的表面温度在比定影温度180℃足够高的规定的210℃～220℃的范围内进行调节，且如图3(a)所示那样把环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)在z1前后进行调节。这样，加热辊31和加压辊32的表面温度就被维持在定影温度180℃。

在单色模式时，由于印字处理速度的高速化，通过加热辊31与加压辊32之间辊隙区域的每单位时间的记录用纸张数多，各辊31、32的大部分热量被记录用纸夺去。于是在比定影温度180℃足够高的规定的210℃～220℃的范围内调节环状加热带51的表面温度，以可靠进行从环状加热带51向加热辊31和加压辊32的热量补充。

且把环状加热带51与加热辊31之间加热接触区域Z的长度(或面积)在z1前后进行调节，把环状加热带51与加热辊31之间的热传导效率提高并适当调节，则能把更多的热量从环状加热带51向加热辊31直接补充，且还能通过加热辊31把热量间接地向加压辊32补充。

其结果是，即使是印字处理速度高的单色模式，也能把加热辊31和加压辊32的表面温度持续维持在定影温度180℃，防止发生记录用纸上调色剂像的定影不良。

这样，本实施例的定影装置30在待机模式时，使环状加热带51从加热辊31离开，使加热辊31不受到来自环状加热带51的旋转阻力的同时，把加热辊31和加压辊32的表面温度设定成定影温度180℃。在彩色模式时，使环状加热带51与加热辊31接触，从而在环状加热带51与加热辊31之间的热传导变为可能，把环状加热带51的表面温度在比定影温度180℃高的规定的200℃～210℃的范围内进行调节，把热量从环状加热带51向加热辊31补充，以把加热辊31和加压辊32的表面温度维持在定影温度180℃。在单色模式时，由于印字处理的每单位时间的记录用纸张数多，加热辊31和加压辊32的大部分热量被记录用纸夺去，所以把环状加热带51与加热辊31之间加热接触区域Z的长度(或面积)设定成最大的z1，提高环状加热带51与加热辊31之间的热传导效率，把环状加热带51的表面温度在比定影温度180℃足够高的规定的210℃～220℃的范围内进行调节，以把加热辊31和加压辊32的表面温度维持在定影温度180℃。

本发明并不限定于上述实施例，而是能进行多种变形。例如能使用图6(a)和图7所示那样的位移机构71A。在此是以臂73右端附近的支轴73b作为支点能自由旋转地支承臂73，使偏心凸轮75与臂73的左侧下边接触，进而在臂73右端附近的支轴73b与偏心凸轮75之间配置弹簧74，通过弹簧74把臂73的左侧部分向下方拉曳。

这种结构的位移机构71A中，如图6(a)所示那样通过弹簧74把臂73的左侧部分向下方拉曳，与臂73连结的支承板72向下方移动，架设在各外部加热辊52、53之间的环状加热带51向加热辊31的周面按压，臂73的左侧下边与偏心凸轮75的周面接触。在该状态下支承板72向最下方移动，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)是最大的z1。

当如图6(b)所示那样偏心凸轮75旋转，则通过偏心凸轮75的周面把臂73的左侧下边向上推压，臂73围绕支轴73b旋转，臂73的中央附近抵抗弹簧74的弹簧力而上升，支承板72也上升并抬起各外部加热辊52、53，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)减少到z2。

图8(a)表示的是其他位移机构。该位移机构71B中臂73右端部分的支轴73c与右侧外部加热辊53的轴相一致。偏心凸轮75与臂73的左侧下边接触，在臂73的右端部分支轴73c与偏心凸轮75之间配置弹簧74，通过弹簧74把臂73的左侧部分向下方拉曳。

这种结构的位移机构71B中，如图8(a)所示那样通过弹簧74把臂73的左侧部分向下方拉曳，左侧的外部加热辊52向下方移动，环状加热带51向加热辊31的周面按压，臂73的左侧下边与偏心凸轮75的周面接触。在该状态下支承板72向最下方移动，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)是最大的z1。

当如图8(b)所示那样偏心凸轮75旋转时，通过偏心凸轮75的周面把臂73的左侧下边向上推压，臂73围绕支轴73c旋转，左侧的外部加热辊52抵抗弹簧74的弹簧力而上升，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)减少到z2。

图9表示的是其他位移机构。该位移机构71C中通过弹簧74把右侧外部加热辊53的轴向上方拉曳，使各自的偏心凸轮75与该右侧外部加热辊53的轴两端接触。当通过偏心凸轮75把右侧外部加热辊53的轴按压到最下方时，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)是最大的z1。当偏心凸轮75旋转，则通过弹簧74把右侧外部加热辊53的轴向上方拉曳，环状加热带51与加热辊31之间的加热接触区域Z的长度(或面积)减少。

这些位移机构71A、71B、71C中支承板72的位移量少，环状加热带51不能从加热辊31离开。

在上述实施例中加热辊31和加压辊32都设置了加热灯，但也可以仅在加热辊31中设置加热灯。同样地，各外部加热辊52、53都设置了加热灯，但也可以仅在一个上设置加热灯。这时若在位于加热接触区域Z上游侧的左侧外部加热辊52中设置加热灯，则通过外部加热辊52被加热的环状加热带51的加热部分马上转移到加热接触区域Z，所以能有效地把加热辊31加热。并且，也可以适当变更热敏电阻的个数或位置等。

本发明能不脱离其主旨或主要特征地以其他各种形式实施。因此，上述实施例的所有方面都不过是例示，而不能进行限定性的解释。本发明的范围是由权利要求的范围所表示，不被说明书本文限制。并且，属于与权利要求范围均等范围的变形或更都在本发明的范围内。

本申请要求根据2006年6月29日在日本申请的特愿2006-179962号的优先权。通过提及这一点，其所有内容都被包括在本申请中。

Claims (16)

1、一种定影装置，其特征在于，包括：

多个定影辊，其一边把记录用纸夹入在中间来运送一边向该记录用纸进行加压和加热；

外部加热部件，其与所述各定影辊的至少一个接触而加热该接触的定影辊；

控制部，其使所述外部加热部件位移来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度。

2、如权利要求1所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部根据记录用纸的处理速度来使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度。

3、一种定影装置，其特征在于，包括：

多个定影辊，其一边把记录用纸夹入在中间来运送一边向该记录用纸进行加压和加热；

外部加热部件，其与所述各定影辊的至少一个接触而加热该接触的定影辊；

控制部，其使所述外部加热部件位移来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度，同时，控制该外部加热部件的温度。

4、如权利要求3所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部根据定影装置的处理速度来使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，同时，控制该外部加热部件的温度。

5、如权利要求3所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部使所述外部加热部件位移，来阶段性变更该外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，同时，使该接触区域的面积或长度越增加就越提高该外部加热部件的温度。

6、如权利要求1或3所述的定影装置，其特征在于，

所述外部加热部件具备：

环状带；

架设所述环状带的多个架设辊，

所述环状带与所述各定影辊的至少一个接触。

7、如权利要求6所述的定影装置，其特征在于，

在所述架设辊上还设置加热机构，该架设辊位于与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、所述环状带与该定影辊之间的接触区域的上游侧。

8、如权利要求6所述的定影装置，其特征在于，

还设置使所述各架设辊中的至少一个进行位移的凸轮机构，

所述控制部控制驱动所述凸轮机构，由此使所述至少一个架设辊位移，来阶段性变更所述环状带和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度进行。

9、如权利要求6所述的定影装置，其特征在于，

所述凸轮机构使所述架设辊位移，该架设辊位于与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、所述环状带与该定影辊之间的接触区域的下游侧。

10、如权利要求1或3所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部根据定影装置的待机模式、彩色模式和单色模式来把所述外部加热部件切换设定成第一位移位置、第二位移位置和第三位移位置。

11、如权利要求10所述的定影装置，其特征在于，

根据所述待机模式设定为所述第一位移位置的所述外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域面积或长度为0。

12、如权利要求10所述的定影装置，其特征在于，

使根据所述彩色模式设定为所述第二位移位置的所述外部加热部件和与该外部加热部件接触的定影辊之间的接触区域的面积或长度，小于根据所述单色模式设定为所述第三位移位置的该外部加热部件与该定影辊之间的接触区域的面积或长度。

13、如权利要求10所述的定影装置，其特征在于，

使所述彩色模式的记录用纸的处理速度慢于所述单色模式的记录用纸的处理速度。

14、如权利要求10所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部在把所述外部加热部件设定为所述第二位移位置或所述第三位移位置的状态下，微调整该外部加热部件的位置。

15、如权利要求14所述的定影装置，其特征在于，

所述控制部根据所述定影辊的表面温度来微调整所述外部加热部件的位置。

16、如权利要求15所述的定影装置，其特征在于，

所述定影辊的表面温度通过温度检测机构来检测，该温度检测机构设置在与所述外部加热部件接触的定影辊的旋转方向上、该外部加热部件与该定影辊之间的接触区域的下游侧。

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