CN102160001B - 定影装置及具备该定影装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定影装置及具备该定影装置的图像形成装置。在对定影辊(41)进行轴支承的定影架(48)上，摆动自如地连结对加压辊(44)进行轴支承的加压杆(49)，通过电机(61)并经由驱动齿轮(59)、扇形齿轮(58)、压接调整杆(51)及压接弹簧(57)调整加压杆(49)的转动位置，从而将定影压接力的模式设定为重压接模式和轻压接模式。另外，通过控制部(14)在电源刚刚起动后的上升时，基于由温湿度传感器(67)检测出的温湿度，在当前的温湿度环境为HH环境的情况下，为了改善纸张的卷取性能不良而设定为重压接模式，在LL环境的情况下，为了改善定影性能不良而设定为轻压接模式。这样，能够同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。

Description

定影装置及具备该定影装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及使形成在转印纸上的未定影的调色剂图像定影的定影装置及具备该定影装置的图像形成装置。 

背景技术

以往，在复印机或打印机等中，作为使静电转印在转印纸上的调色剂图像定影的定影装置，其有如图10所示的装置。这种图10所示的定影装置是所谓二辊式定影装置，它利用定影辊2和加压辊3这两个辊来对静电转印有调色剂5的纸张进行加压，从而用热和压力来使调色剂5定影在纸张1上，其中定影辊2设在纸张1的静电转印了调色剂图像的一侧(以下，称作调色剂定影面侧)，并且具有热源4，而加压辊3则与定影辊2平行地配置在相对纸张1与上述调色剂定影面侧相反的一侧(以下，称作相反面侧)。 

上述定影辊2为了确保定影性而有必要加宽辊隙部。为此，定影辊2通过将由金属形成的圆筒状的心轴6的表面用厚壁的橡胶材料7覆盖成圆筒状而构成。另外，热源4沿着心轴6的中心轴配置。加压辊3也一样为了确保加压性及辊隙性，将由金属形成的圆筒状的心轴8的表面用厚壁的橡胶材料9覆盖成圆筒状而构成。 

如上所述，在使用壁厚且热容量大的定影辊2的情况下，从热源4用电源被导通后橡胶材料7的表面达到规定温度而能够复印为止需消耗6分钟～7分钟左右的时间(以下，称作预热时间(WUT))，因此存在电源起动时的等待时间较长这样的缺点。 

为了消除上述预热时间较长这种的缺点而缩短上述预热时间，出现了所谓三辊式定影装置。图11表示日本特开2002-244484号公报(专利文献1)所公开的三辊式定影装置。 

如图11所示，上述专利文献1所公开的定影装置101构成为具有：定影辊102；加热辊103；张设在定影辊102和加热辊103之间的定影 带104；以及与定影辊102相向配置且夹住定影带104而压接到定影辊102的加压辊105。 

上述加热辊103用薄壁金属形成了圆筒形，在其旋转中心部具有作为热源的卤素加热器106。此外，定影辊102具有心轴102a和硅橡胶层102b，其中心轴102a由金属形成圆筒形，并且与加热辊103平行地配置在上述调色剂定影面侧，而硅橡胶层102b形成于该心轴102a的外周面。此外，加压辊105与定影辊102相向配置在上述相反面侧，并且与定影辊102一样，具有由金属形成圆筒形的心轴105a、和形成于该心轴105a的外周面的硅橡胶层105b。其中加压辊105在其旋转中心部也具有作为热源的卤素加热器107。此外，定影带104被加热辊103和定影辊102驱动，同时利用加热辊103在旋转时也与加热辊103大致相同程度地被加热。 

在上述专利文献1所公开的定影装置101的情况下，具有卤素加热器106的加热辊103，因以薄壁金属形成圆筒形所以热容量较小，位于加热辊103上的定影带104的热容量也因其体积小而较小。因此，定影带104的温度可以急剧上升，即使在旋转状态下只要与加热辊103接触则温度会急剧上升。这样，温度上升的定影带104通过旋转而到达与加压辊105的辊隙部时成为可定影的状态。 

即，在该三辊式定影装置的情况下，上述预热时间为30秒～45秒左右，具有电源起动时的等待时间较短这样的优点。 

然而，上述各以往的定影装置存在如下问题。 

即，上述二辊式定影装置及上述三辊式定影装置均存在这样的问题，即，在两定影装置中使用的加压辊3及加压辊105，为了确保辊隙宽度，在金属制圆筒状的心轴8及心轴105a的表面覆盖热容量大的中壁乃至厚壁的橡胶材料9及硅橡胶层105b而构成。因此，加压辊3及加压辊105也与定影辊2及定影辊102的情况一样，电源起动时的温度上升缓慢，而如图10所示的定影装置的加压辊3那样在内侧不设置作为热源的加热器的定影装置的情况下，加压辊3的表面温度的上升更加迟缓。 

另一方面，在搭载了上述定影装置的复印机等中，电源刚导通后(例如，大清早等)的定影性能，主要受定影辊表面温度(在上述三辊定影装置的情况下为上述定影带的表面温度)的支配，大清早等的上述预热时间取决于该定影辊的表面温度(定影带的表面温度)到达规定温度(一般为180℃～200℃左右)的时间。 

其原因在于，位于使调色剂定影到纸张的一侧的定影辊的温度，对定影性能的优化所造成的影响，相比从纸张的与调色剂定影侧相反的一侧的背面侧压接到上述纸张的加压辊的温度的大。因此，为了优化大清早的定影性能，有必要支配性地维持上述定影辊的温度。 

因此，一般而言，在定影装置中将总瓦数(1000W左右)中的8成～10成(800W～1000W)作为上述定影辊内的加热器的加热用瓦数使用，剩下的0～2成(0W～200W)作为上述加压辊内的加热器的加热用瓦数使用。因此，如图12所示，在定影装置的大清早，定影辊的温度急剧上升，而加压辊的温度则缓慢上升。但是，图12为三辊式定影装置的情况，定影用的总瓦数全部使用在了定影辊侧的加热器的加热，而加压辊没有内设加热器的情况。 

在图12中，当在20℃左右的室温下，导通上述定影装置的电源时，定影辊在30秒左右的时间内升温至200℃。另一方面，加压辊由于没有内设加热器，因此在30秒左右的时间内只能上升至50℃左右。另外，定影辊内的加热器，在定影辊的温度到达恒温温度、即200℃的时刻被切断，之后则反复进行小于200℃(恒温温度)时导通、在200℃以上时切断这样的恒温控制。在该恒温控制期间，加压辊被定影辊加热而升温，但升温至加压辊的饱和温度即120℃左右，需消耗120秒左右的时间。 

然而，图12所示的上述定影装置的上升时的上述定影辊温度和上述加压辊温度的温度差(也就是说，定影辊温度为200℃，加压辊温度为50℃，所以为150℃(200℃-50℃))，会产生纸张的卷取性恶化这样的问题。 

图13表示纸张的卷取机理。当附着了未定影调色剂(未图示)的纸张111向定影装置输送过来时，未定影调色剂会在定影辊112与加压 辊113的辊隙部114通过热和压力而定影到纸张。此时，如上述上升时那样，定影辊112的表面温度高于加压辊113的表面温度的情况下，如图13的上侧所示，存在于纸张111内的水分115更多从辊隙部114的定影辊112侧蒸发，而从温度低的加压辊113侧几乎不会蒸发。其结果是，纸张111的定影辊112侧水分减少，而加压辊113侧水分增多，从而形成非平衡状态。然后，接着还包含纸张111的纵剖面中央部的水分，加压辊113侧的水分不停地向定影辊112侧移动。 

其结果是，如图13的下侧所示，上述纸张111成为定影辊112侧水分多而加压辊113侧水分少的状态，纸张111的定影辊112侧由于集结的水分而膨胀，而加压辊113侧由于逃走的水分而收缩。这种一侧膨胀另一侧收缩即为纸张111的卷取机理，图13的情况下成为纸张111向加压辊侧弯曲的后卷取。 

由于纸张卷取的这种机理，若定影辊112的温度与加压辊113的温度的温度差大则纸张111的卷取受很大程度的恶化。因此，在纸张111内存在大量水分的高温高湿环境(HH环境)下其程度大而不利，而低温低湿环境(LL环境)下其程度小而有利。另一方面，定影性能是指用热和压力溶解调色剂并使调色剂定影的能力，所以高温高湿环境(HH环境)下有利，而低温低湿环境(LL环境)下不利。因此，定影性能和卷取性的有利/不利，相对环境条件存在折中选择的关系。 

然而，对于上述定影辊的表面温度与上述加压辊的表面温度的温度差，可以利用定影辊和加压辊的辊隙载荷即定影压接力进行控制。另外，近年来，作为定影压接力的模式，出现了具有压接力强的重压接和压接力弱的轻压接这两种模式的定影装置。作为具有这种重压接模式和轻压接模式的装置，有在日本特开昭61-294475号公报(专利文献2)中公开的静电记录装置。 

如图14所示，在上述专利文献2所公开的静电记录装置中，定影器121具备：内部具有加热器122的定影辊123、和与该定影辊123压接的加压辊124。定影辊123被装置主体(未图示)轴支承，加压辊124则将其两端利用杆125进行支承。此外，杆125的一端用固定于上述装置主体的销自如摆动地支承，另一端则被压缩弹簧126的一端向按压定影辊123的方向施力。而且，压缩弹簧126的另一端被弹簧架129支承， 该弹簧架129则支承在围绕固定于上述装置主体的底部的支点127摆动的杆128的一端。 

当作为转印材料的模式选择信封模式，并利用传感器S检测信封前端时，经由步进电机130，蜗杆131，蜗轮132使凸轮133旋转，从而提升凸轮133和杆128的另一端的卡合点的位置。这样，使加压辊124和定影辊123的定影压接力比普通纸低。 

如上所述，在像信封那样容易出现皱纸等异常的纸张的情况下，通过设定为轻压接模式，能够防止皱纸的产生。此时，通过切换上述重压接模式和上述轻压接模式，改变定影辊和加压辊之间的热传递度，从而能够控制定影辊的表面温度和加压辊的表面温度的温度差。 

图15A及图15B表示基于定影压接力模式的温度差控制机理。在图15A所示的重压接模式的情况下，定影辊123和加压辊124将强力地压接。相对于此，在图15B所示的轻压接模式的情况下，定影辊123和加压辊124较弱地压接。定影辊123及加压辊124为了确保辊隙部，作为表面材料使用作为弹性体的橡胶。因此，在重压接模式的情况下辊隙宽度变宽，而轻压接模式的情况下辊隙宽度变窄。这样，定影辊123和加压辊124之间的热移动，在辊隙宽度(接触面积)宽的上述重压接模式下变得活跃，而上述轻压接模式下变得不活跃。因此，在上述重压接模式下，作为高温的定影辊123的热，活跃地移动到作为低温的加压辊124。 

作为一个例子，将基于上述三辊式定影装置的大清早的定影辊及加压辊的温度上升的样子表示于图16。在图16中，当20℃左右的室温下导通定影装置的电源，并导通定影辊用的加热器时，上述重压接模式及上述轻压接模式这两种情况均为，加热器瓦数大的定影辊的温度上升急剧，加热器瓦数少(或没有)的加压辊的温度上升缓慢。此时，由于在热移动活跃的重压接模式的情况下，温度急剧上升的定影辊的热活跃地向加压辊侧移动，所以加压辊的温度上升变快。其结果是，被加压辊夺去热的定影辊额温度上升变得迟缓。相对于此，在热移动不活跃的轻压接模式的情况下，与重压接模式相比加压辊的温度上升变得迟缓。其结果是，很难被加压辊夺去热的定影辊的温度上升，比重压接模式变快。 

在图16所示例子的情况下，在导通定影辊用的加热器之后经过30秒的时刻，定影辊温度/加压辊温度在重压接模式的情况下为170℃/80℃，在轻压接模式的情况下为200℃/50℃。 

然而，上述专利文献2所公开的以往的静电记录装置存在如下问题。 

即，当在上述静电记录装置的上升时，为了优化定影性能，而作为定影压接力的模式设定轻压接模式，并试图进一步提高支配定影性能的定影辊的表面温度时，从图16可知，这将造成加压辊的表面温度变低。因此，定影辊的表面温度和加压辊的表面温度之差变大(在图16所示例子的情况下为150℃(＝200℃-50℃))，如上所述，存在造成纸张卷取性能恶化这样的问题。 

相反，若为了优化纸张的卷取性能，而设定为定影辊和加压辊的表面温度差小的重压接模式，则虽然定影辊和加压辊的温度差变小，但由于定影辊温度的上升变得迟缓，所以存在大清早的定影性能变差、或预热时间变长这样的问题。 

专利文献1：日本特开2002-244484号公报 

专利文献2：日本特开昭61-294475号公报 

发明内容

因此，本发明的课题在于，提供一种能够实现电源刚刚起动之后具有特别良好的定影性能和良好的纸张卷取性能的定影装置及具备该定影装置的图像形成装置。 

为了解决上述课题，本发明的技术方案1的定影装置，其特征在于，具备：热源；能够转动的定影辊，其被从上述热源供应的热加热；加压辊，其能够旋转地压接于上述定影辊的表面而形成辊隙部，并且利用上述辊隙部使形成于记录介质的表面的未定影的调色剂图像定影于上述记录介质；压力调整部，其判别预先设定的条件是否成立，并且在上述条件成立的情况下，调整上述定影辊和上述加压辊之间的上述辊隙部的辊隙压力。 

通过改变上述定影辊和上述加压辊之间的上述辊隙部的辊隙压力， 能够改变从上述定影辊向上述加压辊的热移动，进而改变上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的表面温度差。 

按照上述结构，通过压力调整部在预先设定的条件成立的情况下调整上述辊隙压力，因此按照上述条件调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，能够同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。尤其在电源刚刚起动之后有效。 

此外，本发明的技术方案8的定影装置，其特征在于，具备：热源；能够转动的定影辊，其被从上述热源供应的热加热；加压辊，其能够旋转地压接于上述定影辊的表面而形成辊隙部，并且利用上述辊隙部使形成于记录介质的表面的未定影的调色剂图像定影于上述记录介质；检测上述定影辊的表面温度的第1温度检测部和检测上述加压辊的表面温度的第2温度检测部当中的至少任意一个；压力调整部，其基于由上述第1温度检测部检测到的检测温度和由上述第2温度检测部检测到的检测温度中的任意一个，来调整上述定影辊和上述加压辊之间的上述辊隙部的辊隙压力。 

在导通上述热源时，上述定影辊及上述加压辊的表面温度呈现与环境温度大致相同的温度。因此，在上述热源导通时，通过检测上述定影辊及上述加压辊中的至少任意一方的表面温度，能够检测环境温湿度。 

此外，通过改变上述定影辊和上述加压辊的上述辊隙部的辊隙压力，能够改变从上述定影辊向上述加压辊的热移动，进而改变上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的表面温度差。 

按照上述结构，上述压力调整部基于由上述第1温度检测部检测出的上述定影辊的检测温度、和由上述第2温度检测部检测出的上述加压辊的检测温度中的至少一方，来调整上述定影辊和上述加压辊的上述辊隙部的辊隙压力，因此按照上述环境温湿度调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，能够同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。尤其在电源刚刚起动之后有效。 

此外，本发明的图像形成装置，其特征在于，具备：图像形成部，其在记录介质的表面利用带电的调色剂形成未定影的调色剂图像；技术 方案1所述的定影装置。 

按照上述结构，在预先设定的条件成立的情况下调整定影辊和加压辊的辊隙压力，调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而实现在电源刚刚起动之后具有良好的定影性能和良好的纸张卷取性能的定影装置。从而，大清早等电源刚刚起动之后的预热时间不会延长，能够进行良好的定影。 

此外，本发明的图像形成装置，其特征在于，具备：图像形成部，其在记录介质的表面利用带电的调色剂形成未定影的调色剂图像；技术方案8所述的定影装置。 

按照上述结构，基于上述定影辊的表面温度和上述加压辊的表面温度中的至少一方，来调整定影辊和加压辊的辊隙压力，调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而实现在电源刚刚起动之后具有良好的定影性能和良好的纸张卷取性能的定影装置。因此，大清早等电源刚刚起动之后的预热时间不会延长，能够进行良好的定影。 

从以上可知，本发明的定影装置，通过压力调整部在预先设定的条件成立的情况下调整定影辊和加压辊之间的辊隙部的辊隙压力，因此能够按照上述条件调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而尤其在电源刚刚起动之后同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。 

此外，本发明的定影装置，通过压力调整部基于由第1温度检测部检测出的定影辊的检测温度、和由第2温度检测部检测出的加压辊的检测温度中的至少一方，来调整上述定影辊和上述加压辊之间的上述辊隙部的辊隙压力，因此能够按照上述环境温湿度调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而尤其在电源刚刚起动之后能够同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。 

此外，本发明的图像形成装置在预先设定的条件成立的情况下调整定影辊和加压辊之间的辊隙部的辊隙压力，调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而能够实现在电源刚刚起动之 后具有良好的定影性能和良好的纸张卷取性能的定影装置，因此大清早等电源刚刚起动之后的预热时间不会延长，能够进行良好的定影。 

此外，本发明的图像形成装置基于定影辊的表面温度和加压辊的表面温度中的至少一方，来调整定影辊和加压辊之间的辊隙部的辊隙压力，调整上述定影辊的表面温度及上述定影辊和上述加压辊的温度差，从而能够实现在电源刚刚起动之后具有良好的定影性能和良好的纸张卷取性能的定影装置，因此，大清早等电源刚刚起动之后的预热时间不会延长，能够进行良好的定影。 

附图说明

图1为表示本发明的图像形成装置的整体结构的图。 

图2为表示图1的定影部的结构的简要剖视图。 

图3为图2所示的定影部的简要俯视图。 

图4为表示电机的旋转时间、加压辊的移动方向和辊隙宽度的关系的图。 

图5为表示电机的旋转角度、加压辊的移动方向和辊隙宽度的关系的图。 

图6为表示电机的输入脉冲数和辊隙宽度的关系的图。 

图7为表示驱动转矩和辊隙宽度的关系的图。 

图8为表示HH环境和LL环境的定影辊及加压辊的表面温度的变化的图。 

图9为表示厚纸时和薄纸时的定影辊及加压辊的表面温度的变化的图。 

图10为表示以往的二辊式定影装置的结构的概略剖视图。 

图11为表示以往的三辊式定影装置的结构的概略剖视图。 

图12为表示图10及图11所示的以往的定影装置的电源刚刚起动 之后的加热器温度和定影辊及加压辊的表面温度的随时间流逝而产生的变化的图。 

图13为表示纸张卷取的机理的图。 

图14为表示根据纸张种类变更定影压接力的模式的以往的静电记录装置的定影器的简要结构的剖视图。 

图15A为表示基于定影压接力模式的温度差控制的机理(重压接模式时)的图。 

图15B为表示基于定影压接力模式的温度差控制的机理(轻压接模式时)的图。 

图16为表示图14所示的以往的定影器的重压接模式和轻压接模式的定影辊及加压辊的表面温度的变化的图。 

具体实施方式

以下，按照图示的实施方式对本发明进行详细说明。 

第1实施方式 

图1为表示本实施方式的图像形成装置的整体结构的图。以下，按照图1对本实施方式的图像形成装置的整体结构，以串列式彩色数字打印机(以下，简称为“打印机”)为例子进行说明。 

上述打印机10为利用周知的电子照片方式形成图像的打印机，如图1所示，包含图像处理部11、供应部12、定影部13和控制部14，当接入例如由LAN(Local Area Network，局域网)等构成的网络，并从外部终端装置(未图示)接收打印作业的执行指示时，按照该执行指示形成由黄、品红、青及黑色构成的彩色图像。以下，将黄、品红、青及黑色各再现颜色表示为Y、M、C及K，并对与各再现颜色有关的部件编号将该Y、M、C、K作为标记进行附加。 

作为上述图像形成部的图像处理部11包含分别与各再现颜色Y、M、C、K对应的成像部15Y、15M、15C、15K及中间转印带16等而构成。 

上述成像部15Y～15K包含感光鼓17Y～17K、配设在感光鼓17Y～17K周围的带电器18Y～18K、曝光部19Y～19K、显像器20Y～20K、一次转印辊21Y～21K、用于清扫感光鼓17Y～17K的清扫器22Y～22K等，在感光鼓17Y～17K上进行再现颜色Y、M、C、K的调色剂像的成像。而且，曝光部19Y在其内部具备激光二极管、用于使从该激光二极管射出的激光束偏向而在主扫描方向对感光鼓17Y的表面进行曝光扫描的多棱镜和扫描透镜等。其他曝光部19M～19K也具有同样的结构。 

此外，构成上述图像处理部11的中间转印带16为环状的带，利用驱动辊23和从动辊24进行张设，并通过带驱动电机25向箭头方向进行旋转驱动。 

上述供应部12构成为包含：收纳作为记录用片材的纸张S的供纸盒26；将供纸盒26内的纸张S逐张抽出到输送路27上的抽出辊28；对抽出的纸张S进行输送的输送辊对29；决定将纸张S向二次转印位置30送出的时刻的定时辊对31；以及在二次转印位置30夹着中间转印带16压接到驱动辊23的二次转印辊32。 

上述二次转印辊32为例如在NBR(丁腈橡胶)添加离子导电性物质并发泡的导电性弹性辊，通过二次转印辊驱动电机33进行驱动，并向箭头方向进行旋转驱动。此外，从二次转印电压输出部34输出的二次转印电压施加在二次转印辊32上。由此，在二次转印辊32和驱动辊23之间，作用有用于二次转印的静电力。 

上述定影部13如后文叙述的那样具有定影辊和加压辊，以规定的定影温度对纸张S进行加热加压使调色剂像定影。 

下面，对具有上述结构的本图像形成装置的图像形成动作(调色剂像形成、纸张供应、调色剂像向纸张的转印、调色剂像的定影及纸张排出)进行说明。 

上述控制部14生成将来自上述外部终端装置的图像信号转换为各再现颜色Y、M、C、K用的数字信号以驱动曝光部19Y～19K的上述激光二极管的驱动信号。另外，利用该生成的驱动信号驱动曝光部19Y～19K的上述激光二极管而射出激光束L，对感光鼓17Y～17K进行 曝光扫描。 

在此，上述感光鼓17Y～17K在被曝光部19Y～19K进行曝光扫描之前，预先被带电器18Y～18K带同样的电。然后，利用由来自曝光部19Y～19K的激光束L进行曝光扫描，在感光鼓17Y～17K形成静电潜影。 

另外，各静电潜影通过上述显像器20Y～20K以调色剂进行显像。将这样得到的感光鼓17Y～17K上的调色剂像，通过在一次转印辊21Y～21K和感光鼓17Y～17K之间作用的静电力一次转印到中间转印带16上。此时，错开时刻执行各颜色的成像动作，以使各颜色的调色剂像重合地转印到中间转印带16上的相同位置。这样，在中间转印带16上重合而一次转印的各颜色调色剂像，通过中间转印带16的转动而向二次转印位置30移动。 

与上述的各颜色对上述中间转印带16上的成像动作对应，适时从供应部12利用定时辊对31供应纸张S，纸张S被夹在中间转印带16和二次转印辊32之间而被输送，利用作为上述转印辊的二次转印辊32和驱动辊23之间作用的静电力，将中间转印带16上的调色剂像一并二次转印到纸张S上。 

这样，经过上述二次转印位置30的纸张S被输送到定影部13，在定影部13调色剂像被加热、加压而定影到纸张S之后，通过排出辊35被排出，从而收纳在收纳盘36中。 

以下，对上述定影部13的结构和其动作进行详细的说明。 

图2为表示上述定影部13的结构的简要剖视图。在图2中，本实施方式的定影部13为所谓三辊式定影装置。另外被设定成，根据温湿度环境切换定影压接力的模式。 

如图2所示，上述定影部13构成为具有：定影辊41；加热辊42；张设在定影辊41和加热辊42之间的定影带43；与定影辊41相向配置且夹住定影带43被压接弹簧57压接到定影辊41的加压辊44。 

上述加热辊42由薄壁金属形成圆筒形，在其旋转中心部具有作为热源的卤素加热器45。而且，上述热源不限于卤素加热器，也可以由镍 铬丝加热器，陶瓷加热器，氙气加热器等构成，此外还可以采用IH(电磁感应)加热方式、サ一フ加热方式。 

此外，上述定影辊41具有心轴41a和硅等橡胶层41b，其中，心轴41a与加热辊42平行地配置于纸张S的静电转印有调色剂图像的一侧(以下，称作调色剂定影面侧)，并且由铁或铝等金属形成圆筒形，橡胶层41b形成于该心轴41a的外周面。其中，橡胶层41b不限于上述硅，也可以使用聚氨酯，NBR或EPDM(乙烯-丙烯-二烯烃橡胶)等。 

此外，上述加压辊44具有心轴44a和硅等橡胶层44b，其中，心轴44a与定影辊41相向地配置于纸张S的与上述调色剂定影面侧相反的一侧(以下，称作相反面侧)，并且与定影辊41一样由铁或铝等金属形成圆筒形，橡胶层44b形成于该心轴44a的外周面。其中，橡胶层44b不限于上述硅，还可以使用聚氨酯、NBR或上述EPDM等。加压辊44如上所述被压接弹簧57以500N(牛顿)左右的压力压接到定影辊41。该加压辊44通过加压辊驱动电机46向箭头方向进行旋转驱动。与此联动，定影辊41、定影带43及加热辊42也向箭头方向进行旋转驱动。进而，在旋转中心部具有作为热源的卤素加热器47。该热源不限于卤素加热器，也可以由镍铬丝加热器、陶瓷加热器、氙气加热器等构成，还可以采用IH加热方式、サ一フ加热方式。而且，还可以不设置卤素加热器47。 

此外，上述定影带43通过定影辊41进行旋转驱动，同时通过加热辊42在旋转时也被加热成与加热辊42大致相同的程度。 

如上所述，上述定影部13被设置成根据温湿度环境切换定影压接力的模式，下面对定影压接力的变更机构进行说明。 

在对上述定影辊41及加热辊42进行轴支承的定影架48上，通过支点轴50摆动自如地连结有加压杆49，该加压杆49对加压辊44进行轴支承。另外，压接调整杆51通过轴52能够转动支承在定影架48。在设置于压接调整杆51的一端侧的孔53中卡合有传动轴54的前端，在设置于传动轴54的弹簧座55和设置于加压杆49的受压部56之间，以压缩状态安装了压接弹簧57。因此，加压杆49通过压接弹簧57的弹簧力而总是从定影架48分离地被施力。 

此外，上述压接调整杆51的另一端构成以轴52为中心的圆弧的一部分，在该另一端形成有扇形齿轮58。另外，该扇形齿轮58与驱动齿轮59啮合，驱动齿轮59经由减速机构60被电机61驱动。 

这样，通过电机61将上述压接调整杆51的转动位置，经由与其另一端的扇形齿轮58啮合的驱动齿轮59进行无级变位，对压接弹簧57使加压辊44压接到定影辊41的弹簧力进行无级调整，通过压接弹簧57的弹簧力的变更能够对辊隙部62的辊隙宽度B进行无级变更。即，具体而言，通过将电机61的旋转位置用控制部14进行控制，对辊隙部62的辊隙宽度B进行无级变更。 

图3为图2所示的定影部13的简要俯视图。如图3所示，在压接调整杆51的侧部，设有向水平突出且与压接调整杆51一起移动的移动部63。此外，在定影架48的侧方，设有检测压接调整杆51侧的移动部63的光斩波器64等传感器。另外，通过移动部63和光斩波器64的组合，检测并判定压接调整杆51是否处于与定影辊41和加压辊44的基准压接位置对应的转动位置。另外，根据该判定结果，控制部14对电机61进行驱动以使压接调整杆51的位置成为正常的基准压接状态。之后，以此为基准，如后文叙述的那样根据温湿度环境，通过电机61对压接调整杆51进行驱动，以使加压辊44相对定影辊41移动到加压侧或减压侧。由此，无级设定各种压接状态。 

此外，在本实施方式的定影部13中，对应于上述定影辊41及上述加热辊42的加压负载大的情况，在定影架48的左右两侧以用轴52支承的方式设置压接调整杆51，并将与两压接调整杆51的扇形齿轮58啮合的一对驱动齿轮59，通过驱动传动轴65和一对轴承66设在定影架48上。这样，通过左右一对压接调整杆51和与此对应地设在加压杆49的左右两侧的一对压接弹簧57，可以将加压辊44左右均匀地压接到定影辊41。而且，如图2所示，来自电机61的驱动力，只要经由减速齿轮60等减速机构向一方的驱动齿轮59传递即可。 

在上述结构中，对于上述基准压接位置的辊隙部62的宽度、即从基准辊隙宽度B0到辊隙宽度B的调整，例如如图4所示，预先求解从上述基准压接位置的电机61的旋转时间、此时的压接调整杆51的驱动方向(加压辊44的移动方向)和辊隙宽度B的关系，并存储到控制部 14内的存储器等。然后，控制部14根据由温湿度传感器67(参照图2)检测的温湿度求解构成目标的辊隙宽度B，按照图4所示的关系，按照与目标辊隙宽度B和基准辊隙宽度B0之差对应的时间和方向驱动电机61来进行。 

而且，对于该情况中的电机61的驱动方向，选择电机61的正反方向较为简单，但也可以使用驱动方向切换机构。 

此外，对于从基准辊隙宽度B0到辊隙宽度B的调整，如图5所示，预先求解电机61或被电机61驱动的压接调整杆51的旋转角度、此时的电机61或压接调整杆51的驱动方向(加压辊44的移动方向)和辊隙宽度B之间的关系并存储到控制部14内的存储器等。然后，控制部14可以根据由温湿度传感器67检测的温湿度来求解构成目标的辊隙宽度B，并按照图5所示的关系，基于与目标辊隙宽度B和基准辊隙宽度B0之差对应的旋转角度和旋转方向驱动电机61来进行。 

该辊隙宽度B的调整方法在基于上述电机61的驱动时间的控制不稳定的情况下有效，具体而言，可以通过利用旋转检测单元(未图示)检测与电机61或驱动齿轮59、压接调整杆51、加压杆49联动转动的脉冲圆盘等的转动位置来实现。 

此外，对于从上述基准辊隙宽度B0到辊隙宽度B的调整，在上述电机61为通过从控制部14供应的供应驱动脉冲进行驱动控制的步进电机等的情况下，如图6所示，预先求解输入到电机61的驱动脉冲的脉冲数和辊隙宽度B之间的关系并存储到控制部14内的存储器等。然后，控制部14可以根据由温湿度传感器67检测的温湿度求解构成目标的辊隙宽度B，并按照如图6所示的关系，基于与目标辊隙宽度B和基准辊隙宽度B0之差对应的输入脉冲数驱动电机61来进行。 

此外，设置对驱动上述加压辊44的部件的驱动转矩进行检测的驱动转矩检测单元(未图示)。然后，对于从上述基准辊隙宽度B0到辊隙宽度B的调整，如图7所示，预先求解由上述驱动转矩检测单元检测的上述驱动转矩和辊隙宽度B之间的关系并存储到控制部14内的存储器等。然后，控制部14可以根据由温湿度传感器67检测的温湿度求解构成目标的辊隙宽度B，并按照图7所示的关系，基于与目标辊隙宽度B 和基准辊隙宽度B0之差对应的上述驱动转矩驱动电机61来进行。 

以下，对基于由上述温湿度传感器67检测的温湿度，变更辊隙部62的辊隙宽度的方法进行具体说明。一般情况下，图像形成装置优选的是能够在从高温高湿环境(HH)到低温低湿环境(LL)的宽泛的温湿度环境下使用。在此，HH环境一般指30℃/80％左右，LL环境指10℃/10％左右。 

在上述HH环境下，由于是高温所以定影性能良好，由于是高湿所以纸张的卷取性能不利。因此，大清早等的上升时，支配定影性能的定影辊41的表面温度，与上述LL环境的情况相比不需要那么高的温度。与此相反，由于纸张的卷取性能差，所以优选的是定影辊41和加压辊44的表面温度差小。 

相对于此，在上述LL环境下，由于是低温所以定影性能差，由于是低湿所以纸张的卷取性能良好。因此，支配定影性能的定影辊41的表面温度，与上述HH环境的情况相比需要高的温度。与此相反，由于纸张的卷取性能良好，所以定影辊41和加压辊44的表面温度差不需要那么小。 

因此，在本实施方式中，上述控制部14基于由温湿度传感器67检测的温湿度，判断当前的温湿度环境是上述HH环境还是上述LL环境。此时，将上述HH环境和上述LL环境的边界温度，例如设定为比上述HH环境下的30℃低5℃的25℃和比上述LL环境下的10℃高5℃的15℃，将边界湿度，例如设定为比上述HH环境下的80％低10％的70％和比上述LL环境下的10％高10％的20％即可。其中，上述边界温度和边界湿度只要根据状況适当设定即可。 

另外，上述控制部14在判断出当前的温湿度环境为上述HH环境的情况下，在大清早等的上升时，为了改善纸张的卷取性能不良，将上述定影压接力的模式，设定为定影辊41和加压辊44的表面温度差变小的上述重压接模式。相对于此，在判断出当前的温湿度环境为上述LL环境的情况下，在大清早等的上升时，为了改善定影性能不良，将上述定影压接力的模式设定为定影辊41的表面温度变高的上述轻压接模式。 

在这种情况下，预先设定上述重压接模式时的辊隙部62的目标辊隙宽度B1和上述轻压接模式时的目标辊隙宽度B2并存储到控制部14内的上述存储器。然后，控制部14在设定为上述重压接模式的情况下，求解根据目标辊隙宽度B1和基准辊隙宽度B0之差求解的电机61的旋转时间、电机61的旋转角度、电机61的输入脉冲数、加压辊44的驱动转矩。然后，通过基于该求解的值驱动电机61，将辊隙部62的目标辊隙宽度B1设定为与设定的上述定影压接力模式对应的规定的辊隙宽度B。而且，在设定为上述轻压接模式的情况下也一样。 

其结果是，例如如图8所示，在上述HH环境下，例如在30℃左右的室温下导通加热器45、47时，由于上述定影压接力的模式设定为上述重压接模式，所以热从定影辊41向加压辊44的移动量变得更多，虽然定影辊41的表面温度不像上述LL环境的情况那样快速上升，但加压辊44的表面温度的上升较早。因此，在加热器45、47导通之后的23秒左右时间内，定影辊41的温度达到大致150℃，加压辊44的温度达到大致90℃。在这种情况下，定影辊41和加压辊44的温度差为60℃，只要是小到这种程度的温度差则能够实现良好的纸张的卷取性能。此外，在上述HH环境的情况下，由于原本定影性能就良好，所以即使定影辊41的表面温度是150℃左右也能够确保充分的定影性能。 

相对于此，在上述LL环境下，例如在10℃左右的室温下导通加热器45、47时，由于上述定影压接力的模式设定为上述轻压接模式，所以热从定影辊41向加压辊44的移动量变得更少，虽然定影辊41的表面温度比上述HH环境的情况快速上升，但加压辊44的表面温度的上升较晚。因此，在加热器45、47导通之后23秒左右的时间内，定影辊41的温度上升至大致180℃，但加压辊44的温度只能上升至大致35℃。在这种情况下，虽然定影辊41和加压辊44的温度差甚至有大致145℃，但在上述LL环境的情况下，由于原本纸张的卷取性就良好，所以即使是145℃左右的温度差也能实现良好的纸张的卷取性能。此外，在上述LL环境的情况下，虽然定影性能差，但支配定影性能的定影辊41的表面温度上升至大致180℃，因此能够实现良好的定影性能。 

通过在图像形成动作之前的作为准备的预热运转(warm-up)时进行以上的控制，在上述HH环境时及上述LL环境时的任意一种情况下， 都能在预热时间结束的时刻解除上述定影压接力的模式，而返回到通常的压接模式，开始进行定影动作。因此，能够消除支配性地加热定影辊41的预热时间结束后的纸张卷取性能成为良好为止的等待时间，实现实质性的预热时间的缩短。 

即，按照本实施方式，即使在大清早等的电源起动时，也能够同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。 

另外，在本实施方式中，基于由上述温湿度传感器67检测的温湿度来检测当前的温湿度环境是上述HH环境还是上述LL环境。然而本发明不限于此。 

例如，在大清早等的电源起动时，上述定影辊41及上述加压辊44的表面温度呈现与环境温度大致相同的温度。因而，可以在定影辊41或加压辊44上，设置对定影辊41的表面温度进行检测的作为上述第1温度检测部的第1热敏电阻(未图示)或对加压辊44的表面温度进行检测的作为上述第2温度检测部的第2热敏电阻(未图示)，控制部14根据由上述第1热敏电阻检测的检测温度或由上述第2热敏电阻检测的检测温度与预先设定的比较值的比较结果，判断电源起动时的环境温湿度是上述HH环境还是上述LL环境。例如，在由第1热敏电阻或第2热敏电阻检测的检测温度为规定温度以下、也就是说低温低湿的情况下，将上述定影压接力的模式设定为上述轻压接模式。另一方面，在基于第1热敏电阻的检测温度为规定温度以上、也就是说高温高湿的情况下，将上述定影压接力的模式设定为上述重压接模式。 

当然，也可以在上述定影辊41和上述加压辊44均设置检测表面温度的热敏电阻(未图示)，并基于由两热敏电阻检测的检测温度来判定电源起动时的环境温湿度。此外，在由两热敏电阻检测的检测温度的差超出第1规定温度差的情况下可以将定影压接力设为重压接模式，而处于比第1规定温度差低的第2规定温度差以内的情况下，可以设定为轻压接模式。 

第2实施方式 

本实施方式的图像形成装置的整体结构及定影部13的结构，与上 述第1实施方式的情况相同，因此省略说明。 

在上述第1实施方式中，设定成根据温湿度环境来切换上述定影压接力的模式，但在本实施方式中，设定成根据纸张种类来切换上述定影压接力的模式。 

一般情况下，打印机在某一定时间以上不使用的情况下，为了削减消耗电力而被设定成定影辊41及加压辊44调节在较低温度的待机模式。在该待机模式中，定影辊41的表面温度为80℃左右，加压辊44的表面温度为50℃左右。另外，在待机模式中，在用户指示复印开始的情况下，“请等待片刻”等消息显示在操作面板等之后，加热辊42的加热器45及加压辊44的加热器47被导通而定影辊41及加压辊44被加温，在表面温度到达规定的温度之后开始进行打印动作或复印动作。 

厚纸由于纸张刚性大所以卷取性能良好。与此相反，由于纸张体积大而相应地定影性能差。相对于此，薄纸由于纸张刚性小所以卷取性能差。与此相反，由于纸张体积小所以定影性能良好。从而，在上述待机模式中开始进行复印的情况下，当作为纸张而起动定影性能差的厚纸时，由于原本复印刚刚开始之后的定影性就差，所以定影性能变得越来越差。 

因此，在本实施方式中，上述待机模式中指示复印开始的情况下，在预热时间中，基于纸张种类控制上述定影压接力的模式。 

具体而言，在上述待机模式中指示复印开始的情况下，纸张种类被设定为厚纸时，将上述定影压接力的模式设定为轻压接模式。相对于此，在设定为薄纸时，将上述定影压接力的模式设定为重压接模式。对该上述定影压接力的模式的设定，是例如通过用户在选择纸张种类时操作的操作面板上的选择开关，来检测设定的纸张种类。之后，与上述第1实施方式的情况一样，根据作为设定的纸张种类的薄纸、厚纸从控制部14内的存储器读出目标辊隙宽度B1、B2，并基于该目标辊隙宽度B1、B2设定上述定影压接力的模式。 

如图9所示，上述待机模式中的定影辊41的表面温度为大致80℃，加压辊44的表面温度为大致50℃。在该状态下用户按压复印按 钮时，加热器45、47被导通，定影辊41及加压辊44的表面温度上升，但在本实施方式中，所复印的纸张种类为厚纸的情况下在轻压接模式下定影辊41及加压辊44的温度上升，而在薄纸的情况下在重压接模式下上升。 

因此，在纸张种类为厚纸的情况下，与上述第1实施方式的情况一样，定影辊41的表面温度急剧上升，在18秒左右的时间内从升温开始时的大致80℃上升至大致185℃。但是，加压辊44从升温开始时的大致50℃只能上升至大致65℃。因此，定影辊41和加压辊44的温度差增大到120℃，但由于厚纸其刚性强所以卷取性能良好，不会发生卷取。与此相反，厚纸由于体积而相应地定影性能差。但是，由于上述定影压接力的模式被设定成轻压接模式，所以定影辊41被加热至表面温度到达大致185℃的高温，从而能够实现良好的定影性能。 

相对于此，在纸张种类为薄纸的情况下，上述定影压接力的模式被设定为重压接模式。因此，定影辊41的表面温度从升温开始时的大致80℃上升至大致170℃，加压辊44上升至大致85℃。这样，定影辊41只能上升至大致170℃，定影部13自身的定影性能不利。然而，薄纸自身由于体积小所以定影性能良好，结果能够得到良好的定影性能。与此相反，薄纸由于刚性差而相应地卷取性能差。但是，由于上述定影压接力的模式被设定为重压接模式，所以定影辊41和加压辊44的温度差减小到85℃，定影部13自身具有良好的卷取性能。从而，作为结果不会发生卷取。 

如上所述，在上述厚纸时及上述薄纸时的任意情况下，都能在预热时间结束的时刻解除上述定影压接力的模式，返回到通常的压接模式，开始进行定影动作。因此，能够消除支配性地加热定影辊41的预热时间结束后的纸张卷取性能成为良好为止的等待时间，实现实质性的预热时间的缩短。 

而且，在本实施方式中，以待机模式中指示复印开始的情况为例子进行了说明，但是在电源导通时的大清早的上升的情况，同样能够适用。 

即，按照本实施方式，即使在待机模式中或大清早等的加热器电 源起动时，也能同时实现良好的定影性能和良好的纸张卷取性能。 

此外，在上述各实施方式中，作为上述定影压接力的模式，例示出了上述重压接模式和上述轻压接模式这两个模式。但是，本发明不限于上述两个模式，还包含“稍稍重压接模式”或“稍稍轻压接模式”等具有三个以上的模式进行多级控制的情况。 

此外，在上述各实施方式中，作为切换设定上述定影压接力的模式的条件，在上述第1实施方式中例示出了环境温湿度，在上述第2实施方式中例示出了纸张种类，但本发明不限于此。例如，只要是“复印模式”或“图像形成装置(打印机)的随时间流逝产生的变化”等的、与催促上述定影压接力的变更的各种要因对应的条件即可。由于对于“图像形成装置(打印机)的随时间流逝产生的变化”，在定影、加压辊的使用时间长于规定时间的情况下，可以进行设定为轻压接模式的控制。在定影、加压辊为含有油以防止异常图像(皱纸、起边)的辊的情况下，由于使用而油量减少。此时，虽然脱离性、异常图像不利，但定影性有利。因此，通过设定为轻压接，能够在保持定影性能的状态下改善异常图像。 

附图标记说明：10...打印机；11...图像处理部；12...供应部；13...定影部；14...控制部；16...中间转印带；17Y，17M，17C，17K...感光鼓；21Y，21M，21C，21K...一次转印辊；23...驱动辊；24...从动辊；32...二次转印辊；41...定影辊；42...加热辊；43...定影带；44...加压辊；45，47...卤素加热器；46...加压辊驱动电机；48...定影架；49...加压杆；51...压接调整杆；54...传动轴；57...压接弹簧；58...扇形齿轮；59...驱动齿轮；61...电机；62...辊隙部；63...移动部；64...光斩波器；67...温湿度传感器。 

Claims (2)

1.一种定影装置，其特征在于，具备：

热源(45)；

能够转动的定影辊(41)，其被由所述热源(45)供应的热加热；

加压辊(44)，其能够旋转地压接于所述定影辊(41)的表面而形成辊隙部(62)，并且利用所述辊隙部(62)使形成于记录介质(S)的表面的未定影的调色剂图像定影于所述记录介质(S)；

压力调整部，其判别预先设定的条件是否成立，并且在所述条件成立的情况下，调整所述定影辊(41)与所述加压辊(44)之间的所述辊隙部(62)的辊隙压力，

所述预先设定的条件为：所述辊隙部(62)附近的温度在第1规定值以上且所述辊隙部(62)附近的湿度在第2规定值以上的第1条件，其中，对于所述辊隙部(62)附近的温湿度环境而言，有利于定影性能、且在上述定影时容易引起上述记录介质的卷取的环境为高温高湿环境，将预先设定的所述高温高湿环境的下限温度设为所述第1规定值，将所述高温高湿环境的下限湿度设为所述第2规定值；或者所述辊隙部(62)附近的温度在比所述第1规定值低的第3规定值以下且所述辊隙部(62)附近的湿度在比所述第2规定值低的第4规定值以下的第2条件，其中，对于所述辊隙部(62)附近的温湿度环境而言，与满足上述第1条件的情况相比不利于定影性能、且在上述定影时难以引起上述记录介质的卷取的环境为低温低湿环境，将预先设定的所述低温低湿环境的上限温度设为所述第3规定值，将所述低温低湿环境的上限湿度设为所述第4规定值，

在所述第1条件成立的情况下，所述压力调整部将所述辊隙压力调整为第1辊隙压力，因该第1辊隙压力而使得所述定影辊和所述加压辊的表面温度差成为能够抑制所述记录介质的卷取的表面温度差，在所述第2条件成立的情况下，所述压力调整部将所述辊隙压力调整为小于所述第一棍隙压力的第2辊隙压力，因该第2辊隙压力而使得热从所述定影辊向所述加压辊的移动量降低，从而能够抑制定影性能变差。

2.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于，

所述压力调整部通过调整所述辊隙部(62)的辊隙压力，来调整从所述定影辊(41)向所述加压辊(44)的热的移动量。