CN101369109B

CN101369109B - 辊机构及成像装置

Info

Publication number: CN101369109B
Application number: CN2008100902217A
Authority: CN
Inventors: 池田贤治; 佐藤博昭; 木林进; 西田徹; 前后武志
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2007-08-15
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2028-04-01
Also published as: CN101369109A; US20090045569A1; EP2026143A3; US7878504B2; EP2026143A2; JP2009046214A; JP4784575B2

Abstract

本发明涉及一种辊机构以及成像装置。该辊机构包括一对辊和施力单元。所述一对辊彼此相对，将片材传送路径夹在中间，并设置成能增加和减小它们的轴间距离。所述施力单元沿着使该对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加施力，并通过该对辊挤压所述片材，该施力随着该对辊的轴间距离的增加而增加。随着所述辊对的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述施力单元非线性地增加所述施力，且使所述施力的增加率下降。

Description

辊机构及成像装置

技术领域

本发明涉及一种辊机构和成像装置。

背景技术

在记录介质(片材)的前端进入被弹簧推压在一起的中间转印体(中间转印鼓)和转印辊之间的夹压部分时，以及在记录介质的后端与该夹压部分分离时，中间转印体的转动速度就发生变化。公知以减小这些转速变化为目的的结构(例如，参见日本专利特开(JP-A)No.11-52743)。在这样的结构中，转印辊被支撑为能相对于记录介质前进的方向摆动，从而减轻了施加到中间转印体上的冲击。

还公知以稳定被推压在一起的定影辊对的挤压力为目的的结构(例如，参见JP-A No.58-126561)。在该结构中，来自弹簧的压力和来自磁性柱塞的可调节压力被组合。

当片材的前端进入被诸如弹簧等的施力件推压在一起的一对辊之间的夹压部分时，以及在片材的后端与该夹压部分分离时，所述辊对的转速就发生变化。转速的这些变化在片材较厚时较大。而且，由于弹簧而引起的所述辊对的压力随着片材厚度的不同而变化。

发明内容

考虑上述情形，本发明的目的是提供一种辊机构，与现有技术相比，其能更加有效地实现抑制通过从施力件接收到的施力(urging force)挤压片材的一对辊的转速的变化，并还能更有效地实现抑制该对辊的挤压力的变化。

本发明第一方面的辊机构包括：一对辊，它们彼此相对，将片材传送路径夹在中间，并设置成能增加和减小它们的轴间距离；以及施力单元，该施力单元沿着使该对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加施力，并通过该对辊挤压所述片材，所述施力随着该对辊的轴间距离的增加而增加，随着所述辊对的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述施力单元非线性地增加所述施力，且使所述施力的增加率下降。

根据第一方面的辊机构，与施力单元的施力随着一对辊的轴间距离的增加而线性增加的情况相比，能更加有效地一起实现抑制通过从所述施力单元接收的施力挤压所述片材的该对辊的转速的变化，和抑制该对辊的挤压力的变化。

在第一方面的辊机构中，所述施力单元可包括：第一施力件，该第一施力件沿着使所述一对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加第一施力，该第一施力随着该对辊的轴间距离在挤压片材的变化范围内的增加而线性增加；以及第二施力件，该第二施力件沿着使所述一对辊的轴间距离增加的方向向该对辊中的至少一个辊施加第二施力，该第二施力随着所述一对辊的轴间距离的增加而减小，随着该对辊的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述第二施力件非线性地减小所述第二施力，且使该第二施力的减小率下降。

根据具有上述结构的辊机构，将线性的第一施力和非线性的第二施力组合。因此，与其中不包括本发明的上述结构的情况相比，能更加容易地针对挤压片材时所述一对辊的轴间距离的所述变化范围将片材上的挤压力调节(设置)到期望范围。

在具有上述结构的辊机构中，所述第一施力件可包括弹性件，而且所述第二施力件可包括第一磁体和第二磁体，该第一磁体设置在所述一对辊中的一个辊处，该第二磁体设置在所述一对辊中的另一个辊处，以与所述第一磁体相对，并且所述第二施力件在所述第一磁体和所述第二磁体之间产生磁性斥力。

在具有上述结构的辊机构中，能通过简单的结构，也就是所述弹性件和所述磁体，而有效地实现抑制通过从所述弹性件接收的施力挤压所述片材的所述一对辊的转速的变化，和抑制该对辊的挤压力的变化。

本发明第二方面的辊机构包括：一对辊，它们彼此相对，将片材传送路径夹在中间，并设置成能增加和减小它们的轴间距离；弹性件，该弹性件沿着减小所述轴间距离的方向向该对辊施力，并通过所述一对辊挤压所述片材；第一磁体，该第一磁体设置在所述一对辊中的一个辊处；以及第二磁体，该第二磁体设置在所述一对辊中的另一个辊处，以与所述第一磁体相对，在所述第一磁体和所述第二磁体之间产生磁性斥力。

根据第二方面的辊机构，能通过简单的结构，也就是所述弹性件和所述磁体，而一起有效地实现抑制通过从所述弹性件接收的施力挤压所述片材的所述一对辊的转速的变化，和抑制该对辊的挤压力的变化。

在具有上述结构、设有所述第一磁体和所述第二磁体的辊机构中，所述第一磁体的与所述第二磁体相对的部分以及所述第二磁体的与所述第一磁体相对的部分都可以以不同极性交错布置的方式构造。

在具有上述结构的辊机构中，所述施力(其中组合了所述弹性件的弹性力以及由所述第一磁体和所述第二磁体产生的磁性斥力)的非线性较高。因此，能更加有效地实现抑制通过从所述弹性件接收的施力挤压所述片材的所述一对辊的转速的变化，和抑制该对辊的挤压力的变化。

在具有上述结构的辊机构中，所述一对辊可挤压所述片材，并在所述辊和所述片材之间产生摩擦力，并通过所述摩擦力传送所述片材。

在具有上述结构的辊机构中，与其中施力单元的施力随着一对辊的轴间距离的增加而线性增加的情况相比，能更好地抑制由所述一对辊进行的片材传送的速度变化。

在具有上述结构的辊机构中，所述一对辊可将载有图像的图像承载体压靠到所述片材上，以将所述图像承载体上载有的图像转印到所述片材上。

在具有上述结构的辊机构中，与其中施力单元的施力随着一对辊的轴间距离的增加而线性增加的情况相比，能更加有效地一起实现抑制由所述一对辊进行的片材传送速度的变化，和抑制来自所述一对辊的转印压力的变化。因此，能改进转印性能。

在具有上述结构的辊机构中，所述一对辊可挤压载有图像的所述片材以将图像定影到所述片材上。

在具有上述结构的辊机构中，与其中施力件的施力随着一对辊的轴间距离的增加而线性增加的情况相比，可更好地地抑制来自上述对辊的定影压力的变化。因此，能改进定影性能。

一种成像装置可构造成包括：本发明第一或第二方面的辊机构；以及在所述片材上形成图像的成像单元。

在具有上述结构的成像装置中，与其中施力件的施力随着一对辊的轴间距离的增加而线性增加的情况相比，可获得更好的图像质量。

附图说明

以下将基于附图详细描述本发明的示例性实施方式，其中：

图1为示出了设有根据本发明第一示例性实施方式的转印辊机构的喷墨记录设备的结构的侧视图；

图2为示出了根据本发明第一示例性实施方式的转印辊机构的立体图；

图3A为示出了本发明第一示例性实施方式的传送辊机构的正视图；

图3B为示出了本发明第一示例性实施方式的定影辊机构的正视图；

图4A和图4B为示出了转印辊的运行状态的侧视图；

图5A为示出了在纸张已经进入到转印辊对的夹压部分时，中间转印带上的墨图像的浓度变化的视图；

图5B为示出了在纸张已经离开转印辊对的夹压部分时，中间转印带上的墨图像的浓度变化的视图；

图5C为示出了纸张传送时间与中间转印带的速度之间的关系的曲线图；

图6为示出了纸张厚度与压缩螺旋弹簧的弹性力之间的关系的曲线图；

图7为示出了纸张厚度与压缩螺旋弹簧的弹性力等之间的关系的曲线图；

图8为示出了纸张厚度与其中压缩螺旋弹簧的弹性力与磁体的磁性斥力相组合的施力等之间的关系的曲线图；

图9为示出了根据本发明第二示例性实施方式的转印辊对的正视图；

图10为示出了磁体间的距离与磁性斥力之间的关系的曲线图；

图11A为示出了第一示例性实施方式中的磁体的运行的图；以及

图11B为示出了第二示例性实施方式中的磁体的运行的图。

具体实施方式

这里将参照附图描述本发明的示例性实施方式。

图1示出了用作成像设备的喷墨记录设备10，其设有根据本发明的辊的第一示例性实施方式的转印辊机构18、传送辊机构16以及定影辊机构20。喷墨记录设备10设有喷墨记录头12Y、12M、12C和12K以及在包括驱动辊22等的多个辊等之间张紧的中间转印带14。

中间转印带14通过水平布置的驱动辊22和从动辊24、以及布置在它们下方的从动辊26、28、30和32而以多边形形状张紧。中间转印带14的张紧在驱动辊22和从动辊24之间的水平部分14H大致水平地在宽度方向和转动方向上延伸。喷墨记录头12Y、12M、12C和12K与该水平部分14H相对。

驱动辊22在电机(未示出)的作用下旋转，并使中间转印带14转动。从动辊26、28、30和32随着转动的中间转印带14而旋转。

在张紧中间转印带14的多个辊中，从动辊30布置在最下面的部分处。从动辊30设置在上述转印辊机构18中。转印辊机构18设有由从动辊30和转印辊34构成的转印辊对36，以及用作将从动辊30和转印辊34挤压在一起的施力单元的挤压机构38(参见图2)。

转印辊对36布置在用作记录介质的纸张P的传送路径上。设置在上述传送辊机构16中的传送辊对40相对于所述转印辊对36布置在传送方向的上游侧，且设置在上述定影辊机构20中的定影辊对42相对于转印辊对36布置在传送方向的下游侧。传送辊对40由从动辊52和驱动辊54构成，从动辊52和驱动辊54在垂直方向上彼此相对，并将纸张P的传送路径夹在中间。定影辊对42由从动辊56和驱动辊58构成，从动辊56和驱动辊58沿着垂直方向彼此相对，并将纸张P的传送路径夹在中间。这里，从动辊56形成为加热辊，其设有诸如加热器灯等的热源。

这里，由链条50(参见图2)连接的链轮48(参见图2、图3A和图3B)安装在驱动辊22、转印辊34、驱动辊54和驱动辊58的旋转轴处。即，来自电机的使驱动辊22旋转的驱动力通过链条50而传递到转印辊34、驱动辊54和驱动辊58。从而转印辊34、驱动辊54和驱动辊58被驱动。

如图2所示，构成转印辊对36的转印辊34和从动辊30大致平行布置。轴承44安装成可在转印辊34的旋转轴34A的两端中的每一端处相对旋转，而轴承46安装成可在从动辊30的旋转轴30A的两端中的每一端处相对旋转。轴承44和46由支撑件(未示出)支撑为不能旋转，但是可沿着彼此相向和彼此远离的方向运动。

即，转印辊34和从动辊30形成为可旋转，并可彼此相向和彼此远离地运动(即，轴间距离可增加和减小)。

将转印辊34和从动辊30相互挤压在一起的挤压机构38也设置在转印辊机构18处。挤压机构38设有磁体62、磁体64、压缩螺旋弹簧66和压缩螺旋弹簧68。用作构成第二施力件的第一磁体的磁体62安装成可在转印辊34的旋转轴34A的两端中的每一端处相对旋转。用作构成第二施力件的第二磁体的磁体64安装成可在从动辊30的旋转轴30A的两端中的每一端处相对旋转。压缩螺旋弹簧66用作构成第一施力件的弹性件，其一端附连到磁体62上。压缩螺旋弹簧68也用作构成第一施力件的弹性件，其一端附连到磁体64上。

磁体62和64由支撑件(未示出)支撑为不能旋转，但是可沿着彼此相向和彼此远离的方向运动。压缩螺旋弹簧66的另一端附连到布置在磁体62下方的板状附连部分70上。这样，压缩螺旋弹簧66在弹性变形的状态下介于磁体62和附连部分70之间。

压缩螺旋弹簧68的另一端附连到布置在磁体64上方的板状附连部分72上。这样，压缩螺旋弹簧68在弹性变形的状态下介于磁体64和附连部分72之间。

于是压缩螺旋弹簧66的向上的弹性力(即，在减小转印辊34和从动辊30之间的轴间距离的方向上)经由磁体62作用在旋转轴34A的两端上。而压缩压缩弹簧68的向下的弹性力(即，在减小转印辊34和从动辊30之间的轴间距离的方向上)经由磁体64作用在旋转轴30A的两端上。因此，转印辊34和从动辊30被压缩螺旋压缩66和68在使它们彼此接近的方向上(即，在各自的减小上述轴间距离的方向上)施力。

这里，磁体62和64彼此相对地具有相同极性(例如，如图所示为南极)。因此，在磁体62和64之间产生磁性斥力。即，其中压缩螺旋弹簧66与68的弹性力和磁体62与64产生的磁性斥力相组合的施力作用在转印辊34和从动辊30上。

而且，如图3A所示，构成传送辊对40的驱动辊54和从动辊52大致平行地布置。轴承40安装成可在驱动辊54的旋转轴54A的两端处相对旋转，而轴承46安装成可在从动辊52的旋转轴52A的两端中的每一端处相对旋转。这些轴承44和46由支撑件(未示出)支撑为不能旋转，但是可沿着彼此相向和彼此远离的方向运动。

即，驱动辊54和从动辊52支撑为可旋转，并可彼此相向和彼此远离地运动(即，轴间距离可增加和减小)。

挤压机构38也设置在传送辊机构16处，其磁体62安装成可在驱动辊54的旋转轴54A的两端处相对旋转，而磁体64安装成可在从动辊52的旋转轴52A的两端处相对旋转。每个压缩螺旋弹簧66在弹性变形状态下介于磁体62和附连部分70之间，而每个压缩螺旋弹簧68在弹性变形状态下介于磁体64和附连部分72之间。

这样，这些压缩螺旋弹簧66的向上的弹性力(即，在减小驱动辊54和从动辊52之间的轴间距离的方向上)经由磁体62作用在旋转轴54A的两端上。而压缩螺旋弹簧68的向下的弹性力(即，在减小驱动辊54和从动辊52之间的轴间距离的方向上)经由磁体64作用在旋转轴52A的两端上。因此，驱动辊54和从动辊52被压缩螺旋弹簧66和68在使它们彼此接近的方向上(即，在各自的减小上述轴间距离的方向上)施力。

再者，磁体62和64彼此相对地具有相同极性(例如，如图所示为南极)。因此，在磁体62和64之间产生磁性斥力。即，其中压缩螺旋弹簧66与68的弹性力和磁体62与64产生的磁性斥力相组合的施力作用在驱动辊54和从动辊52上。

而且，如图3B所示，构成定影辊对42的驱动辊58和从动辊56大致平行地布置。轴承44安装成可在驱动辊58的旋转轴58A的两端处相对旋转，而轴承46安装成可在从动辊56的旋转轴56A的两端处相对旋转。这些轴承44和46由支撑件(未示出)支撑为不能旋转，但是可沿着彼此相向和彼此远离的方向运动。

即，驱动辊58和从动辊56支撑为可旋转，并可彼此相向和彼此远离地运动(即，轴间距离可增加和减小)。

挤压机构38也设置在定影辊机构20处，其磁体62安装成可在驱动辊58的旋转轴58A的两端处相对旋转，而磁体64安装成可在从动辊56的旋转轴56A的两端处相对旋转。每个压缩螺旋弹簧66在弹性变形状态下介于磁体62和附连部分70之间，而每个压缩螺旋弹簧68在弹性变形状态下介于磁体64和附连部分72之间。

这样，这些压缩螺旋弹簧66的向上的弹性力(即，在减小驱动辊58和从动辊56之间的轴间距离的方向上)经由磁体62作用在旋转轴线58A的两端上。而压缩螺旋弹簧68的向下的弹性力(即，在减小驱动辊58和从动辊56之间的轴间距离的方向上)经由磁体64作用在旋转轴56A的两端上。因此，驱动辊58和从动辊56被压缩螺旋弹簧66和68在使它们彼此接近的方向上(即，在各自的减小上述轴间距离的方向上)施力。

再者，磁体62和64彼此相对地具有相同极性(例如，如图所示为南极)。因此，在磁体62和64之间产生磁性斥力。即，其中压缩螺旋弹簧66与68的弹性力和磁体62与64产生的磁性斥力相组合的施力作用在驱动辊58和从动辊56上。

接着描述本示例性实施方式的操作。

参照图1，纸张P通过相对于传送辊对40布置在传送方向的上游侧的传送辊对(未示出)传送到传送辊对40，且纸张P进入被推压成彼此靠着的传送辊对40的夹压部分。因此，纸张P通过驱动辊54和从动辊52之间产生的摩擦力而被传送到下游侧，并进入转印辊对36之间的夹压部分。

同时，在纸张P的前端进入到转印辊对36的夹压部分之前，喷墨记录头12Y、12M、12C和12K开始将墨滴喷射到中间转印带14的水平部分14H上，从而在中间转印带14上形成墨图像。

在转印辊对36的夹压部分中，纸张P以及中间转印带14被转印辊34和从动辊30夹压，从而将中间转印带14上的墨图像转印到纸张P上。

墨图像已经被转印到其上的纸张P通过在转印辊34和中间转印带14之间产生的摩擦力而被传送到下游侧，并进入到定影辊对42的夹压部分。在定影辊对42的夹压部分中，其上已经转印有墨图像的纸张P被驱动辊58和从动辊56挤压和加热，从而将墨图像定影到纸张P上。因此，通过驱动辊58和从动辊56之间产生的摩擦力将其上已经定影有墨图像的纸张P传送到下游侧，并最终排出到装置外部。

这里，如图4A和图4B所示(注意，这些附图中省掉了中间转印带14)，当纸张P的前端进入转印辊对36的夹压部分时，转印辊34和从动辊30分开纸张P的厚度T，而压缩螺旋弹簧66和68分别被从初始状态(即，其中纸张P不介于夹压部分中的状态)的长度L0压缩T/2。此时，压缩螺旋弹簧66和68的势能增加，而转印辊34和从动辊30的旋转能减小。然后，在纸张P的后端与转印辊对36的夹压部分分离时，压缩螺旋弹簧66和68的势能降低，而转印辊34和从动辊30的旋转能增加。这些效应是基于动能守恒的原理。

这里，本说明书适用于压缩螺旋弹簧66和68被压缩相同长度的情况，但这并非是一限制。压缩螺旋弹簧66和68可具有不同的弹簧常数，在这样的情况下可进行类似的操作。

因此，当压缩螺旋弹簧66和68由于纸张P的前端进入转印辊对36的夹压部分而都被压缩T/2时，转印辊34和从动辊30的转速ω下降，且中间转印带14的转动速度下降(参见图5C中的曲线图)。

然后，在压缩螺旋弹簧66和68由于纸张P的后端与转印辊对36的夹压部分分离而都伸长T/2时，转印辊34和从动辊30的转速ω上升，且中间转印带14的转动速度上升(参见图5C中的曲线图)。

因此，当纸张P的前端进入到转印辊对36的夹压部分时，从喷墨记录头12Y-12C喷射并附着到中间转印带14上的墨在中间转印带14的单位面积上的量增加。结果，中间转印带14上的墨图像部分的浓度比周围部分高(参见图5)。

因此，当纸张P的后端离开转印辊对36的夹压部分时，从喷墨记录头12Y-12C喷射并附着到中间转印带14上的墨在中间转印带14的单位面积上的量降低。结果，中间转印带14上的墨图像部分的浓度比周围部分低(参见图5)。

换言之，当纸张P的前端P进入到转印辊对36的夹压部分时，和在纸张P的后端离开转印辊对36的夹压部分时，在墨图像中形成条形的浓度不规则性(“带”)(参见图5B)。

总之，当纸张P的前端进入传送辊对40或定影辊对42的夹压部分时，和当纸张P的后端离开传送辊对40或定影辊对42的夹压部分时，等等，构成辊对的辊的转速发生改变，且辊的转速的变化通过链条50被传递到转印辊34和驱动辊22。因此，当纸张P的前端进入传送辊对40或定影辊对42的夹压部分时，和在纸张P的后端从传送辊对40或定影辊对42的夹压部分分离时等等，中间转印带14的转动速度改变，从而由于中间转印带14的转动速度的改变而带来问题。

在本示例性实施方式中，当传送辊对40或定影辊对42的转速变化通过链条50传递到转印辊对36，从而中间转印带14的转动速度变化时，如果例如转印辊对36至定影辊对42的距离小于纸张P在传送方向上的长度，等等，则纸张P的传送速度自身也将变化，从而会产生诸如转印失调的问题。

而且，压缩螺旋弹簧66和68的压缩量T/2随着纸张P的薄厚(厚度T的大小)而变化，从而压缩螺旋弹簧66和68的弹性力Fs(即，转印辊对36的转印压力)变化。具体而言，纸张P的厚度T越大，则压缩螺旋弹簧66和68的弹性力Fs就越大，而纸张P的厚度T越小，则压缩螺旋弹簧66和68的弹性力Fs就越小。

这里，如图6的曲线图所示，压缩螺旋弹簧66和68的弹性力Fs随着纸张P的厚度T的增加(即，压缩螺旋弹簧66和68的压缩量T/2的增加)而线性增加。

因此，为了减小纸张P在夹压过程中的势能量(其与图中阴影线表示的区域的面积对应)从而抑制转印辊34和从动辊30的转速ω的变化，增加压缩螺旋弹簧66和68的弹性系数就足够了(如图6的曲线图中的实线A所示)。然而，在这一情况下，压缩螺旋弹簧66和68的弹性力因为纸张P的厚度T的不同而引起的变化ΔFs将较大，从而转印辊对36的转印压力的变化将较大。

另一方面，为了抑制转印辊对36的转印压力由于纸张P的厚度差ΔT而引起的变化，减小压缩螺旋弹簧66和68的弹性系数就足够了(如图6的曲线图中的实线B所示)。然而，在这一情况下，需要增加压缩螺旋弹簧66和68在初始状态(其中纸张P不介于夹压部分内的状态)下的弹性力Fs，以获得与其中弹性系数较大的上述情况相当的转印压力。因此，夹压状态(其中纸张P介于转印辊对36的夹压部分处的状态)下的势能量将较大，从而转印辊34和从动辊30的转速ω的变化将较大。

相反地，通过本示例性实施方式，如图7中的曲线图(其示出了以沿着减小转印辊34和从动辊30之间的轴间距离的方向的力为正向力)所示，磁体62和64的磁性斥力Fm随着纸张P的厚度T的增加(即，磁体62和64之间的分离距离扩大)而非线性地减小，且减小率下降(例如参见，Iwanami Shoten Introductory Physics Course 3，ElectromagnetismI：Electric Fields and Magnetic Fields)。因此，其中弹性力Fs和磁性斥力Fm相组合的施力F随着纸张P的厚度T的增加而非线性地增加，且增加率下降。

这里，如图8中的曲线图所示，施力F在初始状态小于将产生等同于施力F的转印压力的弹簧的弹性力F′。而且，从初始状态变化为夹压状态时施力F的增加率高于弹性力F′的增加率，而与夹压状态下纸张P的厚度T的增加相关的施力F的增加率等于或小于弹性力F′的增加率。

因此，与其中仅仅使用产生与本示例性实施方式相当的压力的弹簧挤压转印辊34和从动辊30的情况相比，弹簧的势能量减小了，而施力F的大小由于纸张P的厚度T的差别而引起的差别ΔF减小了。

这里，施力F足以针对其中转印辊34和从动辊30之间的轴间距离在夹压纸张P时的变化范围内的情况实现期望的非线性特性。无需针对其中转印辊34和从动辊30之间的轴间距离超出夹压纸张P时的该变化范围之外的情况而实现期望的非线性特性。

接着将描述本发明的第二示例性实施方式。这里采用相同的附图标记表示与第一示例性实施方式中相同的结构，并省略对它们的描述。

如图9所示，在本示例性实施方式中，设置磁体80和82来替代磁体62和64。磁体80由多个(例如，如附图中所示，为四个)磁性部分80A构成，这些磁性部分沿着转印辊34的轴向布置。每个磁性部分80A在其布置磁体82的一侧和相对的一侧上具有不同的极性。所述多个磁性部分80A中的每个磁性部分的磁体82侧(及相对侧)具有与相邻的磁性部分80A不同的极性。因此，磁性部分80A构成为南极和北极交错布置。

磁体82由多个(例如，如附图中所示，为四个)磁性部分82A构成，这些磁性部分沿着从动辊30的轴向布置。每个磁性部分82A在其布置磁体80的一侧和相对的一侧上具有不同的极性。所述多个磁性部分82A中的每个磁性部分的磁体80侧(及相对侧)具有与相邻的磁性部分82A不同的极性。因此，磁性部分82A构成为南极和北极交错布置。

磁体80和磁体82布置成磁性部分80A和磁性部分82A彼此相对，而彼此相对的磁性部分80A和磁性部分82A在它们的相对侧上具有相同的极性。因此，在磁体80和磁体82之间产生磁性斥力。其中压缩螺旋弹簧66和68的弹性力以及由于磁体80和82而产生的磁性斥力相组合的施力作用在转印辊34和从动辊30上。

在本示例性实施方式中，隔着间隙沿彼此对角方向布置的那些磁性部分80A和磁性部分82A(例如，附图中最左边的磁性部分80A以及与最左边磁性部分82A相邻的磁性部分82A)布置成在从磁体运动方向看时不重叠。然而，只要在隔着在磁体运动方向上的间隙彼此相对的磁性部分80A和磁性部分82A之间产生磁性斥力，则斜相对的磁性部分80A和磁性部分82A也可布置成在沿着磁体运动方向看时部分地重叠。

接着将描述本示例性实施方式的操作。

转印辊34和从动辊30在施力的作用下被彼此推靠在一起，该施力组合了压缩螺旋弹簧66和68的弹性力以及磁体80和磁体82之间产生的磁性斥力。

这里，如图10的曲线图所示，磁体80和磁体82之间的磁性斥力随着转印辊34和从动辊30的轴间距离的增加而非线性地降低，且降低率下降。因此，其中组合了弹性力和磁性斥力的施力随着转印辊34和从动辊30的轴间距离的增加而非线性地增加，且增加率下降。

现在，如图11B所示，在磁体80和磁体82之间存在在隔着磁体运动方向上的间隙相对的磁性部分之间连接的磁力线、在同一磁体内相邻磁性部分之间连接的磁力线、以及在隔着间隙沿彼此间对角方向布置的磁性部分之间连接的磁力线。

当磁体80和磁体82之间的距离较小时(例如，在没有纸张P介于转印辊对36的夹压部分中时，在纸张P为薄的纸张时，等等)，磁体80和磁体82之间的连接隔着磁体运动方向上的间隙相对的磁性部分之间的磁力线较强。然而，当磁体80和磁体82之间的分离距离变得较大时(例如，厚的纸张P介于转印辊36的夹压部分中时，等等)，在同一磁体内的相邻磁性部分之间连接的磁力线以及在隔着间隙在对角方向上布置的磁性部分之间连接的磁力线的强度变得更强。

相反，如图11A所示，在第一示例性实施例的磁体62和磁体64之间，仅仅存在着在磁体运动方向上延伸的磁力线。这些磁力线类似于上述在隔着磁体运动方向上的间隙相对的磁性部分之间连接的磁力线。

因此，不管磁体62和磁体64之间的分离距离是大还是小，磁体62和磁体64之间的在磁体运动方向上延伸的磁力线的强度都较大。

因此，如图10的曲线图所示，与磁体62和磁体64之间产生的磁性斥力Fm′相比，磁体80和磁体82之间产生的磁性斥力Fm随着磁体分离距离的变大而更快地下降。即，磁性斥力Fm的非线性更高。

因此，与第一示例性实施例的施力相比，其中组合了磁体80和磁体82之间产生的磁性斥力和压缩螺旋弹簧66和68的弹性力的施力以更高的非线性变化。

以上已经详细地描述了本发明的具体示例性实施方式。但是，本发明不限于这些示例性实施方式，熟悉本领域技术人员将理解，在本发明的范围内可存在多种其他的示例性实施方式。例如，在本示例性实施方式中，以喷墨记录装置为例描述了本发明，但是本发明还可应用到使用电子照相术的记录装置上。即，可采用诸如使用电子照相系统等的成像部分的其他成像装置来替代喷墨记录头。

而且，也可使用其他的弹性件(例如拉伸螺旋弹簧等)来替代压缩螺旋弹簧，可使用其他的施力单元(诸如汽缸(气动弹簧))来替代所述弹性件，可使用电磁体来替代永磁体，或可使用通过静电方式产生斥力的装置来替代磁体。

而且，在本示例性实施方式中，上述辊对形成为驱动辊对，但是可以是从动辊对。而且，本示例性实施方式具有一对辊都受到压缩螺旋弹簧在使它们彼此靠近方向上的施力的结构，但是其中一对辊中的一个辊的轴位置不变化而施力单元相对于所述一个辊向另一个辊施力的结构也是可行的。

如上所述，以上为了说明和描述的目的提供了对本发明的示例性实施方式的描述。其并非是穷尽的，也不是要将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对熟悉本领域的技术人员来说各种修改和变化都是显而易见的。选择并描述了示例性实施方式以最好地说明本发明的原理及其实际实施，从而使熟悉本领域的技术人员能针对各种实施方式以及适于所设想具体应用的各种修改而理解本发明。本发明的范围将由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种辊机构，该辊机构包括：

一对辊，它们彼此相对，将片材传送路径夹在中间，并设置成能增加和减小它们的轴间距离；以及

施力单元，该施力单元沿着使该对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加施力，并通过该对辊挤压所述片材，所述施力随着该对辊的轴间距离的增加而增加，随着所述辊对的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述施力单元非线性地增加所述施力，且使所述施力的增加率下降。

2.根据权利要求1所述的辊机构，其中，所述施力单元包括：

第一施力件，该第一施力件沿着使所述一对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加第一施力，所述第一施力随着该对辊的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加而线性增加；以及

第二施力件，该第二施力件沿着使所述一对辊的轴间距离增加的方向向该对辊中的至少一个辊施加第二施力，该第二施力随着所述一对辊的轴间距离的增加而减小，随着该对辊的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述第二施力件非线性地降低所述第二施力，且使所述第二施力的减小率下降。

3.根据权利要求2所述的辊机构，其中

所述第一施力件包括弹性件，而且

所述第二施力件包括

第一磁体，其设置在所述一对辊中的一个辊处，以及

第二磁体，其设置在所述一对辊中的另一个辊处，以与所述第一磁体相对，在所述第一磁体和所述第二磁体之间产生磁性斥力。

4.根据权利要求3所述的辊机构，其中，所述第一磁体和所述第二磁体的相互相对的部分构造成具有相同的极性。

5.根据权利要求3或4所述的辊机构，其中，所述第一磁体的与所述第二磁体相对的部分以及所述第二磁体的与所述第一磁体相对的部分都以不同极性交错布置的方式构造。

6.根据权利要求3所述的辊机构，其中，所述弹性件包括螺旋弹簧。

7.根据权利要求1所述的辊机构，其中，所述一对辊挤压所述片材，并在所述辊和所述片材之间产生摩擦力，并通过所述摩擦力传送所述片材。

8.根据权利要求1所述的辊机构，其中，所述一对辊将载有图像的图像承载体压靠到所述片材上，以将所述图像承载体上载有的图像转印到所述片材上。

9.根据权利要求1所述的辊机构，其中，所述一对辊挤压载有图像的片材以将图像定影到所述片材上。

10.一种辊机构，该辊机构包括：

一对辊，它们彼此相对，将片材传送路径夹在中间，并设置成能增加和减小它们的轴间距离；

弹性件，该弹性件沿着减小所述轴间距离的方向向该对辊施力，并通过所述一对辊挤压所述片材；

第一磁体，该第一磁体设置在该对辊中的一个辊处，以及

第二磁体，该第二磁体设置在该对辊中的另一个辊处，以与所述第一磁体相对，在所述第一磁体和所述第二磁体之间产生磁性斥力。

11.根据权利要求10所述的辊机构，其中，所述第一磁体和所述第二磁体的相互相对的部分构造成具有相同的极性。

12.根据权利要求10或11所述的辊机构，其中，所述第一磁体的与所述第二磁体相对的部分以及所述第二磁体的与所述第一磁体相对的部分都以不同极性交错布置的方式构造。

13.根据权利要求10所述的辊机构，其中，所述弹性件包括螺旋弹簧。

14.根据权利要求10所述的辊机构，其中，所述一对辊挤压所述片材，并在所述辊和所述片材之间产生摩擦力，并通过所述摩擦力传送所述片材。

15.根据权利要求10所述的辊机构，其中，所述一对辊将载有图像的图像承载体压靠到所述片材上，以将所述图像承载体上载有的图像转印到所述片材上。

16.根据权利要求10所述的辊机构，其中，所述一对辊挤压载有图像的片材以将图像定影到所述片材上。

17.一种成像设备，该成像设备包括：

成像单元，该成像单元在片材上形成图像；以及

辊机构，

所述辊机构包括：

施力单元，该施力单元沿着使该对辊的轴间距离减小的方向向该对辊中的至少一个辊施加施力，并通过该对辊挤压所述片材，所述施力随着该对辊的轴间距离的增加而增加，随着所述辊对的轴间距离在挤压片材时的变化范围内的增加，所述施力单元非线性地增大所述施力，且使所述施力的增大率下降。