CN105278302A - 定影装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种定影装置及图像形成装置。本发明的定影装置具有转动部件、轴承及保持部件。所述转动部件使调色剂图像定影在记录介质上。所述轴承用于支承所述转动部件，以使所述转动部件以转动轴线为中心转动。所述保持部件用于保持所述轴承。所述保持部件具有限制部，所述限制部与所述轴承的位于所述转动轴线方向外侧的表面隔开间隔相对设置。

Description

定影装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种使调色剂图像定影在记录介质上的定影装置以及具有该定影装置的图像形成装置。

背景技术

在现有技术中，复印机和打印机等电子照相方式的图像形成装置具有使调色剂图像定影在记录介质上的定影装置。

例如，在现有技术中有如下一种定影装置，即，该定影装置具有转动部件、轴承及保持部件，其中，转动部件使调色剂图像定影在记录介质上；轴承用于支承转动部件，以使该转动部件能够转动；保持部件用于保持轴承。

在上述定影装置中，通过使C形环与轴承外侧的表面相接触，能够防止轴承从保持部件上脱落。因此，当转动部件受热膨胀而向外侧推动轴承时，轴承可能因受到过大的力而导致破损，从而会导致定影装置出现动作不良或产生异常的声音。另外，在上述定影装置中，由于C形环的设置可能会导致定影装置的结构复杂化。

发明内容

有鉴于此，提出了本发明，本发明的目的在于，通过简单的结构来防止轴承的破损及脱落。

本发明的一个实施方式所涉及的定影装置具有转动部件、轴承及保持部件。其中，所述转动部件使调色剂图像定影在记录介质上。所述轴承用于支承所述转动部件，以使所述轴承以转动轴线为中心转动。所述保持部件用于保持所述轴承。所述保持部件具有限制部，所述限制部与所述轴承的位于所述转动轴线方向外侧的表面隔开间隔相对配置。

本发明的一个实施方式所涉及的图像形成装置具有上述定影装置。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的打印机的大致结构的示意图。

图2是本发明的第一实施方式所涉及的定影装置的剖视图。

图3是本发明的第一实施方式所涉及的定影装置的立体图。

图4是表示在本发明的第一实施方式所涉及的定影装置中，拆下定影框架的外框后的状态的立体图。

图5是表示本发明的第一实施方式所涉及的定影装置的保持部件及其周围部分的立体图。

图6是表示在本发明的第一实施方式所涉及的定影装置中，在加压辊受热膨胀之前的状态下的保持部件及其周围部分的侧视图。

图7是表示在本发明的第一实施方式所涉及的定影装置中，在加压辊受热膨胀之后的状态下的保持部件及其周围部分的侧视图。

图8A是表示在本发明的第一实施方式所涉及的定影装置中，保持部件处于第1姿势时的状态的示意图。图8B表示在本发明的第一实施方式所涉及的定影装置中，保持部件处于第2姿势时的状态的示意图。

图9是表示本发明其他不同的实施方式所涉及的定影装置的保持部件及其周围部分的立体图。

具体实施方式

首先，说明打印机1(图像形成装置)的整体结构。

如图1所示，打印机1具有箱体状的打印机主体2，在打印机主体2的下部收装有用于盛装纸张(记录介质)的供纸盒3，在打印机主体2的上端设置有出纸盘4。

在打印机主体2的左上部配置有由激光扫描单元(LSU)构成的曝光器5，在打印机主体2的右侧部设置有图像形成部6。在图像形成部6，设置有能够转动的感光鼓7(图像载体)，在感光鼓7的周围，沿该感光鼓7的转动方向(参照图1中的箭头X)配置有充电器8、显影器10、转印辊11、清洁装置12，其中，显影器10与调色剂盒9相连接。

在打印机主体2的右侧部，由下方朝向上方设置有纸张的传送路径13。在传送路径13的上游端设置有供纸部14，在传送路径13的中游部设置有由感光鼓7和转印辊11构成的转印部15，在传送路径13的下游部设置有定影装置16。在传送路径13的右侧形成有用于双面打印的翻转路径17。

接下来，对具有像这样的结构的打印机1的图像形成动作进行说明。

由与打印机1连接的电脑等输入图像数据，作出打印开始的指示后，执行如下图像形成动作。

首先，在由充电器8使感光鼓7的表面带电之后，通过来自曝光器5的激光(参照图1中的箭头P)对感光鼓7进行对应于图像数据的曝光，在该感光鼓7的表面形成静电潜像。接着，显影器10通过由调色剂盒9提供的调色剂将该静电潜像显影为调色剂图像。

另外，与上述图像形成动作同步，由供纸部14从供纸盒3中取出的纸张被传送到转印部15，在该转印部15，感光鼓7上的调色剂图像被转印到纸张上。转印有调色剂图像的纸张经由传送路径13被传送到下游一侧，进入定影装置16，在该定影装置16中，调色剂图像被定影在纸张上。定影有调色剂图像的纸张由传送路径13的下游端排出到出纸盘4上。另外，残留在感光鼓7上的调色剂被清洁装置12回收。

接下来，详细地说明定影装置16。

下面，为了方便说明，将图2中的纸面近身侧作为定影装置16的前侧。各图中所适当标注的箭头Fr、Rr、L、R、U、Lo分别表示定影装置16的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧及下侧。图2中的箭头Y表示纸张的传送方向(在本实施方式中，为上下方向)。各图中所适当标注的箭头I表示前后方向内侧，各图中所适当标注的箭头O表示前后方向外侧。

如图2所示，定影装置16具有定影框21(支承部件)、加热辊22(加热部件)、加压辊23(转动部件)、一对排出辊24、轴承25及保持部件26(在图2中，仅表示后侧的轴承25及后侧的保持部件26)，其中，定影框21(支承部件)呈箱体状；加热辊22(加热部件)收装于定影框21内的左侧部；加压辊23(转动部件)收装于定影框21内的右侧部；一对排出辊24设置于定影框21内的上端部；轴承25设置于加压辊23的前侧和后侧；保持部件26设置于加压辊23的前侧和后侧。

如图3所示，定影框21呈在前后方向上较长的形状。定影框21具有外框27。在外框27的上表面上设置有多个上侧传送肋28，在外框27的右表面上设置有多个右侧传送肋29。

如图4所示，在定影框21的前端侧及后端侧分别竖立设置有支承板30。在支承板30的下端部固定有支轴31。在支承板30的上端部设置有弹簧收装部32，在该弹簧收装部32中收装有螺旋弹簧33(施力部件)。在螺旋弹簧33的左侧设置有凸轮34。在螺旋弹簧33的右侧设置有具有卡合部(未图示)的卡合轴35(卡合部件)。

加热辊22(参照图2等)呈在前后方向上较长的形状。加热辊22例如具有圆筒状的基材层、弹性层及离型层，其中，圆筒状的基材层由铝或铁等金属形成；弹性层由硅橡胶等形成，且该弹性层沿圆周方向设置于该基材层的外周面上；离型层由PFA等含氟类树脂形成，且该离型层覆盖该弹性层。另外，在图2中，加热辊22的各层(基材层、弹性层、离型层)并没有区分表示。

加热辊22被支承于定影框21上，且该加热辊22能够转动。该加热辊22与由马达等构成的驱动源36相连接，通过该驱动源36能够使该加热辊22转动。

在加热辊22的内部空间收装有上下一对的加热器37(热源)。该加热器37例如由卤素加热器或陶瓷加热器等构成。

在加热辊22的上侧(纸张传送方向的下游一侧)设置有分离爪38。如图4所示，分离爪38在前后方向上隔开间隔设置有多个(例如6个)。各分离爪38的下端部(顶端部)与加热辊22的外周面相抵接。

加压辊23(参照图2等)呈在前后方向上较长的形状。加压辊23例如具有圆筒状的芯材40、弹性层41及离型层(未图示)，其中，圆筒状的芯材40由铝或铁等金属形成；弹性层41由硅橡胶等形成，且该弹性层41沿圆周方向设置在该芯材40的外周面上；离型层(未图示)由PFA等含氟类树脂形成，且该离型层覆盖该弹性层41。

加压辊23与加热辊22以一定的压力互相接触，在该加热辊22与加压辊23之间形成有定影夹持部42。

一对排出辊24(参照图2等)呈在前后方向上较长的形状。一对排出辊24以一定的压力互相接触，在一对排出辊24之间形成有排出夹持部43。

轴承25(参照图5等)例如由球轴承构成。各轴承25分别安装于加压辊23的芯材40的前端部及后端部，各轴承25用于支承能够转动的加压辊23。伴随于此，加压辊23能够以沿前后方向延伸的转动轴线A为中心转动。即，在本实施方式中，前后方向为加压辊23的转动轴线方向。

如图5等所示，保持部件26例如是通过弯折一张金属板而形成的。保持部件26具有内侧部44、外侧部45、连接部46及上下一对的限制部49，其中，外侧部45配置于内侧部44的前后方向外侧；连接部46用于连接内侧部44的右端部(宽度方向上的一端部)与外侧部45的右端部(宽度方向上的一端部)；上下一对的限制部49设置于外侧部45的左端侧(宽度方向上的另一端侧)。

在保持部件26的内侧部44及外侧部45的下部设置有插孔47。固定于定影框21的支承板30的下端部的支轴31插入该插孔47中，从而，保持部件26被支承在定影框21上且能够摆动。在内侧部44及外侧部45的上部设置有通孔48。

在保持部件26的内侧部44的上端部设置有钩部58。该钩部58与卡合轴35的卡合部(未图示)相卡合。

在保持部件26的内侧部44的上下方向上的大致中央部设置有弯曲呈圆弧状的嵌合槽50(嵌合部)，该圆弧状的嵌合槽50与轴承25相嵌合。通过采用像这样的结构，能够将轴承25保持在保持部件26的内侧部44上。嵌合槽50由内侧部44的左边缘部向右侧凹进。在该内侧部44上设置有凸缘部51，该凸缘部51由嵌合槽50的外周向前后方向内侧突出。

在保持部件26的内侧部44上，于嵌合槽50的上侧安装有板簧52(施力部件)。板簧52的上部通过小螺钉53被固定于内侧部44的位于前后方向外侧的表面上。板簧52的下部与轴承25的位于前后方向外侧的表面的外周端部相抵接。通过采用像这样的结构，由板簧52对轴承25施加朝向前后方向内侧的力。板簧52的下部配置于轴承25的位于前后方向外侧的表面的外周端部与上侧的限制部49之间。

在保持部件26上，于外侧部45与连接部46的连接部分处设置有上下一对的切口部54。在保持部件26的外侧部45的左上部设置有大致呈矩形的凹部59。在凹部59的侧缘部，于与上下一对的切口部54相对应的高度位置上设置有上下一对的突片55，该上下一对的突片55向左方突出。

保持部件26的限制部49由外侧部45的突片55的左端部(顶端部)向前后方向内侧突出。限制部49以加压辊23的转动轴线A为中心隔开相同的角度(在本实施方式中为180度)设置有多个(在本实施方式中为两个)。如图6等所示，限制部49的顶端部(位于前后方向内侧的端部)在嵌合槽50的周围与内侧部44的位于前后方向外侧的表面隔开间隔相对设置，并且该限制部49的顶端部(前后方向内侧的端部)与轴承25的位于前后方向外侧的表面的外周端部隔开间隔G相对设置。间隔G比轴承25在前后方向上的长度L短。

在具有上述结构的定影装置16中，当使调色剂图像定影在纸张上时，通过驱动源36使加热辊22转动(参照图2中的箭头B)。这样，当加热辊22开始转动时，与加热辊22以一定压力互相接触的加压辊23从动于加热辊22而转动(参照图2中的箭头C)。另外，当使调色剂图像定影在纸张上时，使加热器37通电，通过该加热器37来加热加热辊22。在这种状态下，当纸张通过定影夹持部42时，纸张及调色剂图像被加热加压后，调色剂图像定影在纸张上。定影有调色剂图像的纸张通过分离爪38与加热辊22分离，之后，通过一对排出辊24被排出到定影装置16的外部。

如上所述，当通过加热器37加热加热辊22时，与加热辊22以一定的压力互相接触的加压辊23也被加热，并且，该加压辊23受热膨胀。这样，当加压辊23受热膨胀时，分别安装在加压辊23的芯材40的前端部及后端部的轴承25被加压辊23的芯材40推向前后方向外侧，可能会导致轴承25从保持部件26上脱落。

但是，在本实施方式中，由于保持部件26的限制部49与轴承25的位于前后方向外侧的表面相向设置，因而能够限制轴承25向前后方向外侧移动，从而能够防止轴承25从保持部件26上脱落。在本实施方式中，特别是由于轴承25的位于前后方向外侧的表面与限制部49之间的间隔G比轴承25在前后方向上的长度L短，因而能够可靠地防止轴承25从保持部件26上脱落。另外，由于限制部49以加压辊23的转动轴线A为中心隔开相同的角度(本实施方式中为180度)设置有多个(本实施方式中为2个)，因而能够进一步有效地防止轴承25从保持部件26上脱落。

另外，由于通过保持部件26的限制部49能够防止轴承25从保持部件26上脱落，因而无需追加设置用于防止轴承25从保持部件26上脱落的新部件。因此，能够使定影装置16的结构变得简单。

另外，由于轴承25的位于前后方向外侧的表面与限制部49之间隔开间隔G，因而当加压辊23受热膨胀而使该加压辊23的芯材40向前后方向外侧推动轴承25时，能够使轴承25在上述间隔G内向前后方向外侧移动(参照图7)。因此，能够防止轴承25因受到过大的力而导致破损，也能够防止定影装置16的动作不良或异常声音的产生。

另外，保持部件26具有内侧部44、外侧部45及连接部46，其中，内侧部44用于保持轴承25；外侧部45配置于内侧部44的前后方向外侧；连接部46用于连接内侧部44与外侧部45，限制部49由外侧部45向前后方向内侧突出。通过采用像这样的结构，能够容易地形成限制部49。

另外，在保持部件26上安装有板簧52，通过该板簧52对轴承25施加朝向前后方向内侧的力。通过采用像这样的结构，能够抑制加压辊23在前后方向上的位置偏移。因此，通过该加压辊23能够使调色剂图像可靠地定影在纸张上。另外，由于板簧52配置于轴承25的位于前后方向外侧的表面与上侧的限制部49之间，因而能够防止轴承25的位于前后方向外侧的表面与限制部49相接触。

另外，定影装置16具有加热器37以及由加热器37加热的加热辊22，加压辊23与加热辊22以一定的压力互相接触，形成定影夹持部42。通过采用像这样的结构，能够使定影装置16的结构变得简单。

另外，在具有上述结构的定影装置16中，当使调色剂图像定影在纸张上时，如图8A所示，使保持部件26的钩部58与卡合轴35的卡合部(未图示)相卡合。伴随于此，加压辊23与加热辊22以一定的压力互相接触，形成定影夹持部42。保持部件26此时的姿势为第1姿势。

这样，在保持部件26处于第1姿势的状态下，在由加热辊22对加压辊23施加的推压力D的作用下，轴承25被推压至保持部件26的嵌合槽50中，从而限制轴承25从嵌合槽50拆下来。因此，无法使加压辊23及轴承25与保持部件26分离。

另外，如上所述，在保持部件26处于第1姿势的状态下使凸轮34转动时，凸轮34通过螺旋弹簧33来推压卡合轴35，使保持部件26以支轴31为中心摆动，从而使定影夹持部42处的压力发生改变。

另外，当进行加压辊23的更换作业时，如图8B所示，卡合轴35的卡合部(未图示)与保持部件26的钩部58的卡合状态被解除。伴随于此，保持部件26以支轴31为中心摆动，从而使加压辊23与加热辊22相离。保持部件26此时的姿势为第2姿势。

这样，在保持部件26处于第2姿势的状态下，能够将轴承25从保持部件26的嵌合槽50中拆下来，从而能够使加压辊23及轴承25与保持部件26分离。

在本实施方式中，如上所示，在保持部件26处于第1姿势的状态下，能够限制轴承25从保持部件26的嵌合槽50中拆下来，在保持部件26处于第2姿势的状态下，能够将轴承25从保持部件26的嵌合槽50中拆下来。通过采用像这样的结构，能够容易地进行加压辊23的更换作业，也能够容易地进行对定影装置16的维护。

在本实施方式中，说明了使用板簧52作为施力部件的情况，但是，在其他不同的实施方式中，如图9所示，还可以使用螺旋弹簧60作为施力部件。在这种情况下，通过将螺旋弹簧60套在保持部件26的限制部49上，无需追加设置新部件，就能够将螺旋弹簧60安装在保持部件26上。

在本实施方式中，说明了仅设置一个施力部件的情况，但是，在其他不同的实施方式中，如图9所示，还可以设置多个施力部件。在这种情况下，通过以加压辊23的转动轴线A为中心隔开相同的角度设置多个施力部件，能够通过施力部件进一步稳定地对轴承25施力。

在本实施方式中，说明了使用加热辊22作为加热部件的情况，但是，在其他不同的实施方式中，还可以使用加热带作为加热部件。

在本实施方式中，说明了使用加压辊23作为转动部件的情况，但是，在其他不同的实施方式中，还可以使用加热辊22或加热带作为转动部件。

在本实施方式中，说明了在保持部件26上设置两个限制部49的情况，但是，在其他不同的实施方式中，还可以在保持部件26上设置一个或三个以上的限制部49。

在本实施方式中，说明了使用加热器37作为热源的情况，但是，在其他不同的实施方式中，还可以使用IH线圈等作为热源。

在本实施方式中，说明了本发明的结构适用于打印机1的情况，但是，在其他不同的实施方式中，本发明的结构还可以适用于复印机、传真机及复合机等其他图像形成装置。

Claims (10)

1.一种定影装置，其特征在于，

具有转动部件、轴承及保持部件，其中，

所述转动部件使调色剂图像定影在记录介质上；

所述轴承用于支承所述转动部件，以使所述转动部件以转动轴线为中心转动；

所述保持部件用于保持所述轴承，

所述保持部件具有限制部，所述限制部与所述轴承的位于所述转动轴线方向外侧的表面隔开间隔相对设置。

2.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于，

所述保持部件具有内侧部、外侧部及连接部，其中，

所述内侧部用于保持所述轴承；

所述外侧部配置于所述内侧部的所述转动轴线方向外侧；

所述连接部用于连接所述内侧部与所述外侧部，

所述限制部由所述外侧部向所述转动轴线方向内侧突出。

3.根据权利要求1或2所述的定影装置，其特征在于，

所述限制部以所述转动轴线为中心隔开相同的角度设置有多个。

4.根据权利要求1或2所述的定影装置，其特征在于，

还具有施力部件，所述施力部件安装于所述保持部件上，用于对所述轴承施加朝向所述转动轴线方向内侧的力。

5.根据权利要求4所述的定影装置，其特征在于，

所述施力部件为板簧，且配置于所述轴承的位于所述转动轴线方向外侧的表面与所述限制部之间。

6.根据权利要求4所述的定影装置，其特征在于，

所述施力部件为螺旋弹簧，且套在所述限制部上。

7.根据权利要求1或2所述的定影装置，其特征在于，

还具有热源以及由所述热源加热的加热部件，

所述转动部件为与所述加热部件以一定的压力互相接触而形成定影夹持部的加压辊。

8.根据权利要求7所述的定影装置，其特征在于，

还具有支承部件，所述支承部件用于支承所述保持部件，以使所述保持部件在第1姿势与第2姿势之间摆动，其中，第1姿势为所述加压辊与所述加热部件以一定的压力互相接触的姿势；第2姿势为所述加压辊与所述加热部件相离的姿势，

所述保持部件具有嵌合部，所述嵌合部与所述轴承相嵌合，

在所述保持部件处于所述第1姿势的状态下，能够限制所述轴承从所述嵌合部中拆下来，在所述保持部件处于所述第2姿势的状态下，能够将所述轴承从所述嵌合部中拆下来。

9.根据权利要求1或2所述的定影装置，其特征在于，

所述轴承的位于所述转动轴线方向外侧的表面与所述限制部之间的间隔比所述轴承在所述转动轴线方向上的长度短。

10.一种图像形成装置，其特征在于，

具有权利要求1～9中任意一项所述的定影装置。