DE602005003065T2

DE602005003065T2 - Fixiervorrichtung und damit versehenes Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE602005003065T2
Application number: DE602005003065T
Authority: DE
Inventors: Tomoe Aruga; Ken Ikuma
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-07-13
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2025-07-14
Also published as: US7215917B2; ATE377208T1; US20060013625A1; DE602005003065D1; EP1617302A3; EP1617302A2; EP1617302B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fixierungsvorrichtung zum Fixieren eines nicht fixierten Tonerbilds, das auf einem Blattmedium ausgebildet ist, und umfasst eine Heizwalze, eine Druckwalze zum Drücken eines Objekts gegen die Heizwalze, einen wärmebeständigen Riemen, der um eine äußere Oberfläche der Druckwalze gewickelt ist und sich bewegt, während er zwischen der Heizwalze und der Druckwalze verläuft, und einen Spanner zum Spannen des wärmebeständigen Riemens.
Die folgenden zwei Arten von Fixierungsvorrichtungen wurden als eine Fixierungsvorrichtung einer Heizwalzenart vorgeschlagen, die auf einer Bildausbildungsvorrichtung, wie beispielsweise einem Kopierer, einem Drucker oder einer Faxmaschine angebracht ist, und die ein nicht fixiertes Tonerbild auf ein Übertragungsmaterial durch ein Kontakt-Thermofixieren fixiert. Und zwar umfasst die eine Art einer Fixierungsvorrichtung eine Heizwalze, deren Oberfläche mit einem elastischen Körper bedeckt ist, und die eine eingebaute Heizquelle aufweist und imstande ist, sich zu drehen; einen endlosen wärmebeständigen Riemen, der von einer Vielzahl von Unterstützungswalzen gespannt wird; und ein Druckelement, das den wärmebeständigen Riemen um die Heizwalze über lediglich einen vorbestimmten Winkel wickelt, um somit einen Walzenspalt auszubilden, und das lokal einen Druck, der größer als der ist, der auf die anderen Bereiche aufgebracht wird, auf den wärmebeständigen Riemen an einem Ausgang des Walzenspaltabschnitts, aufbringt, um somit eine Verformung in dem elastischen Körper auf der Oberfläche der Heizwalze zu bewirkten. Die Fixierungsvorrichtung vereinfacht eine Ausgabe des Blattmediums von dem Walzenspaltabschnitt (vergleiche beispielsweise das japanische Patent Nr. 30 84 692 ). Die andere Art einer Fixierungsvorrichtung weist ein Druckelement auf, das einen hervorstehenden Abschnitt aufweist, und an der Innenseite des endlosen wärmebeständigen Riemens vorgesehen ist, wodurch ein genauer (minute) Druckbereich in dem Walzenspaltabschnitt verringert wird (vergleiche beispielsweise das japanisches Patent Nr. 34 80 250 ).
Die Fixierungsvorrichtungen benötigen eine Vielzahl von Unterstützungswalzen und Drehlager dafür. Das macht die Fixierungsvorrichtung sowohl teuer als auch kompliziert und sperrig; und macht eine Bildausbildungsvorrichtung, die mit der Fixierungsvorrichtung ausgestattet ist, unweigerlich kompliziert, sperrig und teuer. Ferner wird, wenn der Umfang des wärmebeständigen Riemens länger wird, und der Riemen über einen vorbestimmten Weg bewegt wird, dem wärmbeständigen Riemen Wärmeenergie von einer Vielzahl von Unterstützungswalzen entzogen, und die Menge natürlich verteilter Wärme wird gemäß dem Umfang erhöht. Folglich vergeht eine längere Zeit bevor die Temperatur des wärmebeständigen Riemens ein vorbestimmtes Niveau erreicht. Das bringt unerwünscht eine längere sogenannte Aufwärmehase mit sich, die vom Einschalten der Energieversorgung bis das Fixieren möglich wird, vergeht.
Der wärmbeständige Riemen ist um die Wärmewalze über lediglich einen Winkel gewickelt, der eine Ausbildung eines Walzenspaltabschnitts ermöglicht, und ein Druck, der größer als der ist, der auf die anderen Bereiche aufgebracht wird, wird lokal auf den wärmbeständigen Riemen an dem Ausgang des Walzenspaltabschnitts aufgebracht, um dadurch eine Verformung in der elastischen Schicht der Heizwalze zu verursachen. Dieser Aufbau ist geeignet, um zu verhindern, dass sich das Blattmedium um die Heizwalze wickelt. Allerdings wird die Ausgabe des Blattmediums entlang der Verformung der elastischen Schicht durch eine Nachahmung dieser Störung gewellt, oder wird einer Verformung, wie beispielsweise dem Auftreten von Falten, die durch einen lokalen hohen Druck verursacht werden, ausgesetzt.
Zusätzlich zu diesen Fixierungsvorrichtungen wurde eine weitere Fixierungsvorrichtung (vergleiche beispielsweise das japanische Patent Veröffentlichungsnummer 6-40235 B ) vorgeschlagen. Diese Vorrichtung verformt Walzen durch den Druck, der zwischen den Walzen festgelegt ist, um dadurch eine Walzenspaltlänge auszubilden, über die ein Blattmedium die Walzen zu kontaktieren hat. Ein Blattmedium, das ein nicht fixiertes Tonerbild trägt, wird veranlasst durch den Walzenspaltabschnitt zu treten, wodurch das Tonerbild fixiert wird. Die Walzen werden durch das Auswählen einer ersten Geschwindigkeit oder einer zweiten Geschwindigkeit als eine Antriebsgeschwindigkeit der Walzen gemäß den Eigenschaften des Blattmediums angetrieben. Allerdings ist die Wärmekapazität der Walzen groß und folglich wird unerwünscht eine lange Aufwärmehase bzw. Anlaufzeit benötigt. Ferner wird das Blattmedium, das durch den langen Walzenspaltabschnitt getreten ist, der durch eine Verformung der Walzen mit einem Druck ausgebildet wird, einer Belastung ausgesetzt, die von dem Druck herrührt, wie es in dem Fall der vorhergehenden Fixierungsvorrichtung ist, was wiederum eine Verformung des Blattmediums, wie beispielsweise ein Auftreten von Falten oder einer Welle zur Folge hat.
Es wurde noch eine weitere Fixierungsvorrichtung (vergleiche beispielsweise das japanische Patent Veröffentlichungsnummer 2004-4235 A ) als eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche die oben genannten Nachteile überwindet. Ein Spannelement ist an einer Position angeordnet, die bezüglich der Strömungsrichtung des wärmebeständigen Riemens oberhalb bzw. stromaufwärts und wo der wärmebeständige Riemen sich selbst um eine Heizwalze wendet angeordnet ist, um somit einen Walzenspaltabschnitt bezüglich einer tangentialen Linie der Druckkontaktposition auszubilden, die zwischen der Heizwalze und der Druckwalze festgelegt ist. Dieses Spannelement wird getragen, um bewegbar zu sein. Folglich kann die Struktur der Fixierungsvorrichtung einer Heizwalzenart eine Vereinfachung, Verringerung der Größe und Kosteneinsparung unterlaufen. Eine Aufwärmehase kann verkürzt werden, und eine Verformung eines Ausgabeblattmediums, wie beispielsweise ein Auftreten von Falten oder einer Welle in dem Blattmedium, kann durch Verringerung der Belastung verhindert werden, die dem Blattmedium auferlegt wird.
Die Strukturen der jeweiligen vorgeschlagenen Fixierungsvorrichtungen aus dem Stand der Technik, sind soweit wirkungsvolle Mittel zum Verbessern der Fixierungseigenschaft. Allerdings sind die Strukturen nicht ausreichend, um einen stabilen Walzenspaltabschnitt in der axialen Richtung der Heizwalze und der der Druckwalze auszubilden; und zwar über den gesamten Längsbereich der Heizwalze und dem der Druckwalze. Genauer gesagt ist der Walzenspaltabschnitt hinsichtlich einer axialen Ablenkung bzw. Biegung der Heizwalze und der der Druckwalze leicht anfällig, denen ein Druck oder eine Verformung des Druckelements oder des Spannelements zuzurechnen ist, wie beispielsweise eine Verdrillung, ein Verziehen oder eine axiale Verdrehung. Aus diesen Gründen steht unter den vorliegenden Umständen der Walzenspaltabschnitt unter dem Einfluss einer solchen Verformung, und es besteht eine Schwierigkeit darin, zu verhindern, dass der Walzenspaltabschnitt instabil wird. Somit kann eine Verbesserung der Fixierungseigenschaft nicht erreicht werden.
Ferner kann ein Fall auftreten, bei dem eine schleichende Verformung unter einem Einfluss der Heizwalze auftritt, die auf eine Temperatur von ungefähr 200°C erhitzt wird. Wenn im Besonderen der Spanner aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, das eine geringe Wärmekapazität aufweist, wurde unter der Annahme, dass der Spanner hinsichtlich einer Verkürzung der Warmlaufphase wirkungsvoll ist, das Phänomen eines Auftretens einer Ablenkung oder Verformung erkennbar, das für eine Ausbildung eines stabilen Walzenspaltabschnitts nicht erwünscht ist.
Eine Vorrichtung zum Fixieren eines Tonerbilds auf einem Aufzeichnungsmedium, das die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist, ist aus der EP-A-1367461 bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist folglich eine Aufgabe der Erfindung eine Fixierungsvorrichtung bereitzustellen, in der ein stabiler Walzenspaltabschnitt mit einer einfachen Struktur ausgebildet werden kann, wodurch eine Fixierungseigenschaft verbessert wird.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, wird eine Vorrichtung zum Fixieren eines Tonerbilds auf einem Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, die umfasst:
eine erste Walze, die mit einer Heizquelle vorgesehen ist;
eine zweite Walze;
einen Spanner, der sich in einer Längsrichtung der zweiten Walze erstreckt,
ein endloses Band, das von der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze und einer ersten Fläche des Spanners gespannt wird und entsprechend mit einer Drehung der ersten Walze und der zweiten Walze umläuft, wobei das endlose Band zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze angeordnet ist, um einen Walzenspaltabschnitt auszubilden, durch den das Aufzeichnungsmedium tritt, um das Tonerbild darauf zu fixieren; und
einen Unterstützer, der zwischen der zweiten Walze und dem Spanner angeordnet ist, wobei sich der Unterstützer zur Längsrichtung der zweiten Walze erstreckt und mit wenigstens einem ersten Vorsprung vorgesehen ist, der eine erste Fläche aufweist, die in gleitenden Kontakt mit wenigstens einem mittleren Längsabschnitt der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze gebracht wird.
Gemäß der Erfindung ist der Spanner mit wenigstens einem zweiten Vorsprung vorgesehen, der eine zweite Fläche aufweist, die mit dem Unterstützer so in Kontakt gebracht wird, dass sie dem ersten Vorsprung gegenübersteht.
Vorzugsweise umfasst die Fixierungsvorrichtung ferner:
zwei Armelemente, wobei jedes davon ein erstes Ende, das drehbar um eine Drehachse der zweiten Walze angebracht ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem der Längsenden des Spanners so verbunden ist, dass der Spanner zurücknehmbar mit der ersten Walze durch das Band in Kontakt gebracht wird; und
eine Schraubenfeder, die zwischen das eine der Längsenden des Spanners und dem zweiten Ende der Armelemente so angeordnet ist, dass sie den Spanner in einer von der zweiten Walze trennenden Richtung zwingt bzw. drängt.
Hier ist es vorzuziehen, dass eine axiale Linie der Schraubenfeder durch eine Position tritt, die von der Drehachse der zweiten Walze in einer von der ersten Walze trennenden Richtung verschoben ist.
Es ist ferner vorzuziehen, dass beide Längsenden des Unterstützers drehbar mit der Drehachse der zweiten Walze angepasst bzw. befestigt sind.
Es ist ferner vorzuziehen, dass beide Längsenden des Unterstützers mit Flanschen ausgebildet sind, die jeweils mit beiden Längsenden der zweiten Walze angepasst bzw. befestigt sind.
Vorzugsweise weisen die erste Fläche des ersten Vorsprungs und die äußere Umfangsfläche der zweiten Walze die gleiche Krümmung auf.
Vorzugsweise weisen die zweite Fläche des zweiten Vorsprungs und eine Fläche des Unterstützers, der mit dem zweiten Vorsprung in Kontakt steht, die gleiche Krümmung auf.
Vorzugsweise ist ein Abschnitt des Spanners, der mit der ersten Walze durch das Band in Kontakt zu bringen ist, flach gefertigt.
Vorzugsweise ist der Unterstützer mit einem Vorsprung vorgesehen, und der Spanner mit einer Öffnung vorgesehen, in die der Vorsprung eingepasst ist.
Vorzugsweise umfasst die Fixierungsvorrichtung ferner ein Zwangselement, das den Spanner in Richtung zur ersten Walze zwingt.
Vorzugsweise weist ein mittlerer Längsabschnitt der ersten Fläche des Spanners eine kleinere Krümmung als beide Längsenden davon auf.
Vorzugsweise ist eine Vielzahl von Schraubenfedern zwischen dem Spanner und dem Unterstützer angeordnet und in der Längsrichtung der zweiten Walze angeordnet.
Hier ist es vorzuziehen, dass der erste Vorsprung so vorgesehen ist, dass er jeder der Schraubenfedern gegenübersteht.
Es ist ferner vorzuziehen, dass eine axiale Linie jeder der Schraubenfedern durch eine Position tritt, die von der Drehachse der zweiten Walze in einer von der ersten Walze trennenden Richtung verschoben ist.
Es ist ferner vorzuziehen, dass wenigstens zwei der Federn unterschiedliche Zwangskräfte bzw. Drängkräfte aufweisen.
Es ist ferner vorzuziehen, dass eine Drängkraft einer der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt des Spanners angeordnet ist, größer als eine Drängkraft einer anderen der Federn ist, die in einem Längsendabschnitt des Spanners angeordnet ist.
Alternativ ist es vorzuziehen, dass eine Drängkraft einer der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt des Spanners angeordnet sind, kleiner ist, als eine Drängkraft einer anderen der Federn, die in einem Längsendabschnitt des Spanners angeordnet sind.
Alternativ ist es vorzuziehen, dass eine Drängkraft zweier der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt und einem Längsendabschnitt des Spanners angeordnet sind, größer ist, als eine Drängkraft einer anderen der Federn, die in einer Position zwischen dem mittleren Längsabschnitt und dem Längsendabschnitt angeordnet sind.
Vorzugsweise ist der Spanner oberhalb bzw. stromaufwärts in der Umlaufrichtung des Riemens einer Kontaktposition angeordnet, bei der die zweite Walze durch den Riemen mit der ersten Walze in Kontakt steht. Der Riemen ist um eine äußere Umfangsfläche der ersten Walze mittels des Spanners gewickelt, um den Walzenspannabschnitt auszubilden.
Alternativ ist der Spanner an einer unterhalb gelegenen Seite bzw. an einer Stromabwärtsseite, in der Umlaufrichtung des Riemens, einer Kontaktposition angeordnet, bei der die zweite Walze mit der ersten Walze mittels eines Riemens in Kontakt steht. Der Riemen ist um eine äußere Umfangsfläche der ersten Walze mittels des Spanners gewickelt, um den Walzenspaltabschnitt auszubilden.
Vorzugsweise weist der Unterstützer einen Abschnitt auf, der wirksam ist, um das Band gegen die erste Walze zu drücken.
Vorzugsweise ist eine Vielzahl von ersten Vorsprüngen so angeordnet, dass sie mit getrennten Positionen der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze in einer Drehrichtung davon in Kontakt kommen.
Vorzugsweise sind die ersten Vorsprünge als Walzenelemente vorgesehen.
Vorzugsweise ist eine Vielzahl von ersten Vorsprüngen so angeordnet, dass sie mit getrennten Positionen der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze in der Längsrichtung davon in Kontakt kommen.
Vorzugsweise umfasst die Fixierungsvorrichtung ferner:
zwei Armelemente, wobei jedes davon ein erstes Ende, das drehbar mit einem Achsenelement befestigt ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem der Längsenden des Spanners so verbunden ist, dass der Spanner zurücknehmbar mit der ersten Walze mittels des Bandes in Kontakt gebracht wird; und
eine Schraubenfeder, die zwischen dem einen der Längsenden des Spanners und dem zweiten Ende der Armelemente so angeordnet ist, dass sie den Spanner in eine von der zweiten Walze trennenden Richtung zwingt bzw. drängt,
wobei das Achsenelement in der Umgebung der Drehachse der zweiten Walze angeordnet ist.
Gemäß der Erfindung wird ferner eine Bildausbildungsvorrichtung bereitgestellt, welche die obige Fixierungsvorrichtung umfasst, umfassend:
einen Bildausbilder, der ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsmedium ausbildet; und
eine Fördervorrichtung, die das Aufzeichnungsmedium, welches das Tonerbild aufweist, an die Fixierungsvorrichtung befördert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine axiale Ablenkung oder eine schleichende Verformung des Spanners durch den ersten Vorsprung des Spanners und den zweiten Vorsprung des Unterstützers verhindert werden. Der axiale unstabile Zustand des Walzenspaltabschnitts kann gemildert werden, und ein Walzenspaltabschnitt, der über seine gesamte axiale Länge stabil ist, kann ausgebildet werden. Eine Reibungskraft, die sich zwischen dem Riemen und dem Spanner ausbildet, wird der Druckkraft des Spanners hinzuaddiert, der den Riemen leicht gegen die erste Walze als Antwort auf die Reibungskraft drückt, die aus der Zugkraft des Riemens herrührt. Wenn der Riemen von der zweiten Walze angetrieben wird, kann ein gedrückter, kontinuierlicher Walzenspaltabschnitt, wo der Riemen um die erste Walze gewickelt ist, in einem Bereich zwischen dem Bereich, wo der Spanner leicht gegen die erste Walze gedrückt wird, und dem Bereich, wo die zweite Walze gegen die erste Walze gedruckt wird, ausgebildet werden. Die Ausbildung eines stabileren geeigneteren Walzenspaltabschnitts wird möglich.
Eine Kraftkomponente der Zugkraft, die an den Spanner übertragen wird, wird der Druckkraft des Spanners hinzuaddiert, der den Riemen leicht gegen die erste Walze drückt. Ein gedrückter kontinuierlicher bzw. regelmäßiger Walzenspaltabschnitt, wo der Riemen um die erste Walze gewickelt ist, kann in einem Bereich zwischen einem Bereich, wo der Spanner leicht gegen die erste Walze gedrückt wird, und dem Bereich, wo die zweite Walze gegen die erste Walze gedrückt wird, ausgebildet werden. Folglich kann ein nicht einheitlicher Zustand gemildert werden, und eine Ausbildung eines stabileren, geeigneten Walzenspaltabschnitts kann realisiert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da der Unterstützer zwischen der zweiten Walze und dem Spanner angeordnet ist, und eine Vielzahl von Schraubenfedern bzw. Spiralfedern zwischen dem Spanner und dem Unterstützer angeordnet sind, die axiale Ablenkung bzw. Biegung oder die schleichende Verformung des Spanners verhindert werden und eine Ausbildung des Walzenspaltabschnitts, der in der Längsrichtung der zweiten Walze vollständig stabil ist, kann ermöglicht werden.
In einem Bereich zwischen dem Bereich, wo der Spanner leicht gegen die erste Walze gedrückt wird, und dem Bereich, wo die zweite Walze gegen die erste Walze gedrückt wird, kann, wenn die Kraft zum Drücken des Riemens gegen die erste Walze unzureichend oder unstabil wird, ein Fall auftreten, wo eine stabile, geeignete Fixierung, besonders in dem Fall eines dicken Blattmaterials oder dergleichen, nicht durchgeführt werden kann. Aus diesem Grund wird der Spanner mittels des flachen Abschnitts gedrückt, und die Kraftkomponente der Zugkraft und die Reibungskraft werden zu der Kraft als Druckkraft hinzuaddiert. Folglich wird der Riemen positiv um die erste Walze in dem Walzenspaltabschnitt gewickelt, so dass ein stabiler, gedrückter, kontinuierlicher bzw. regelmäßiger Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden kann. Folglich kann ein unstabiler Zustand vermindert werden, und ein gewünschter Walzenspaltabschnitt kann ausgebildet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Fähigkeit beider Längsenden des Spanners, das Aufzeichnungsmedium zu transportieren, verbessert werden, wodurch das Auftreten von Falten in der Mitte des Aufzeichnungsmediums verhindert wird. Ferner kann die Fixierungskraft in dem mittleren Längsabschnitt des Spanners vergrößert werden, um somit die Fähigkeit beider Längsenden desselbigen zu verbessern, das Aufzeichnungsmedium zu transportieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wirkt die Kraft, die den Drängkräften der Schraubenfedern entspricht, auf den Spanner, wodurch eine Zugkraft auf den Riemen übermittelt wird. Gleichzeitig wird die Drehkraft der zweiten Walze auf den Unterstützer mittels einer Reibungskraft übermittelt, die von der Reibungskontaktoberfläche (die erste Fläche des Spanners) herrührt.
Gemäß der Erfindung ist das Achsenelement in der Umgebung des axialen Zentrums der Drehachse angeordnet, wodurch die Länge der Armelemente für den Spanner verändert wird. In Abhängigkeit der Position des Achsenelements kann die Reibungskraft, die von dem Riemen herrührt, die Druckkraft verändern, die auf den Spanner wirkt. Folglich kann die Kraft zum leichten Drücken des Riemens gegen die erste Walze angepasst werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
1B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie IB-IB in 1A genommen ist;
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Spanners in der Fixierungsvorrichtung von 1A;
3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Walzenspaltabschnitts in der Fixierungsvorrichtung von 1A;
4 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
5A bis 5C sind Graphen, die eine Beziehung zwischen einer Position von dem Walzenspaltabschnitt und einem Fixierungsdruck in verschiedenen Bedingungen zeigen;
6 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
7A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
7B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie VIIB-VIIB in 7A genommen ist;
8 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Spanners in der Fixierungsvorrichtung von 7A;
9 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Unterstützers in der Fixierungsvorrichtung von 7A;
10 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
11A bis 11D sind Graphen, die eine Beziehung zwischen einer Position der Breite nach in dem Walzenspaltabschnitt und einem Fixierungsdruck in verschiedenen Bedingungen zeigen;
12A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
12B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XIIB-XIIB in 12A genommen ist;
13 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
14A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung;
14B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XIVB-XIVB in 14A genommen ist;
15 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung;
16A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung;
16B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XVIB-XVIB in 16A genommen ist;
17 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Walzenspaltabschnitts in der Fixierungsvorrichtung von 16A;
18 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform der Erfindung;
19A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform der Erfindung;
19B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XIXB-XIXB in 19A genommen ist;
20A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der Erfindung;
20B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XXB-XXB in 20A genommen ist;
21 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der Erfindung;
22 ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung;
23A ist eine Schnittansicht einer Fixierungsvorrichtung gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der Erfindung;
23B ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie XXIIIB-XXIIIB in 23A genommen ist; und
24 ist eine schematische Schnittansicht einer Bildausbildungsvorrichtung, welche die Fixierungsvorrichtung der Erfindung beinhaltet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es werden Ausführungsformen der Erfindung unten im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1A und 1B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Eine Heizwalze 1 ist durch Bedecken der ersten Umfangsfläche eines Röhrenmaterials mit einem elastischen Körper 1C ausgebildet, der eine Dicke von 0,4 mm, oder ungefähr, aufweist. Das Röhrenmaterial weist einen äußeren Durchmesser von ungefähr 25 mm und eine Dicke von ungefähr 0,7 mm auf, und wird als das Walzenbasismaterial 1b genommen. Die Heizwalze 1 beinhaltet als die Heizquellen 2 säulenförmige Halogenlampen 1a, wobei jede eine elektrische Leistung von 1.050 Watt verbraucht. Eine Druckwalze 2 ist durch Bedecken einer äußeren Umfangsfläche eines röhrenförmigen Materials mit einem elastischen Material ausgebildet, das eine Dicke von ungefähr 0,2 mm aufweist. Das Material weist beispielsweise einen äußeren Durchmesser von ungefähr 25 mm und eine Dicke von ungefähr 0,7 mm auf und wird als ein Walzenbasismaterial genommen. Die Druckwalze 2 ist so, dass eine Kompressionskraft, die zwischen der Heizwalze 1 und der Druckwalze 2 auftritt, einen Wert von 10 kg oder weniger annimmt, und so aufgebaut, dass eine Walzenspaltlänge einen Wert von ungefähr 10 mm annimmt. Die Druckwalze 2 ist gegenüber der Heizwalze angeordnet und ist in der Richtung des dargestellten Pfeils drehbar.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind der äußere Durchmesser der Heizwalze 1 und der der Druckwalze 2 auf einen kleineren Wert in der Größenordnung von 25 mm, oder ungefähr, festgelegt. Folglich wickelt sich das Blattmedium S, das der Fixierung ausgesetzt wird, nicht selbst um die Heizwalze 1 oder einen wärmbeständigen Riemen 3, wodurch ein Element, welches das Blattmedium S mit Nachdruck abblättert bzw. abschält nicht notwendig ist. Wenn eine PFA-Schicht, die eine Dicke von ungefähr 30 μm aufweist, an der Flächenschicht des elastischen Körpers 1c der Heizwalze 1 vorgesehen ist, wird die Festigkeit des elastischen Körpers durch die Menge, die der Dicke der PFA-Schicht entspricht, erhöht. Folglich wird die Heizwalze einer im Wesentlichen einheitlich elastischen Verformung unterzogen, wodurch ein so genannter horizontaler Walzenspaltabschnitt ausgebildet wird. Ein Bild kann auf eine extrem stabile Weise ohne Mitwirkung eines Unterschieds zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Heizwalze 1 und der Transportgeschwindigkeit des Riemens 3 oder der des Blattelements S fixiert werden.
In der Ausführungsform sind die zwei Heizquellen 1a in der Heizwalze 1 aufgenommen. Wenn die Heizelemente der Halogenlampen in unterschiedlichen Positionen angeordnet sind und selektiv illuminiert werden, kann eine Temperatursteuerung einfach unter Bedingungen durchgeführt werden, die einen Unterschied, wie beispielsweise einen Unterschied zwischen einem dicken Blattmedium S und einem dünnen Blattmedium S einbeziehen.
Der Riemen 3 ist ein endloser Riemen, der zwischen der Heizwalze 1 und der Druckwalze 2 geklemmt ist und bewegbar gemacht ist, während er um die äußere Umfangsfläche der Druckwalze 2 und der des Spanners 4 verläuft. Der wärmebeständige Riemen wird beispielsweise aus einer Metallröhre, die eine Dicke von ungefähr 0,03 mm oder mehr aufweist, wie beispielsweise einer Edelstahlröhre oder einer elektro-galvanisierten Nickelröhre, oder einer wärmebeständigen Harzröhre, wie beispielsweise Polyimid oder Silizium (silicon), ausgebildet.
Der Spanner 4 ist oberhalb bzw. stromaufwärts des Walzenspaltabschnitts angeordnet, der zwischen der Heizwalze 1 und der Druckwalze 2 angeordnet ist, bezüglich der Transportrichtung des Blattmediums S. Ferner ist der Spanner 4 so angeordnet, um in der Richtung des Pfeils P um die Drehachse 2a der Druckwalze 2 drehbar bzw. schwenkbar zu sein. Der Spanner 4 ist so, dass der Riemen 3 in der tangentialen Richtung der Heizwalze 1 gespannt ist, während das Blattmedium S nicht durch den Walzenspaltabschnitt tritt, und so aufgebaut, dass die Heizwalze 1 leicht durch eine flache Fläche 4c von der Innenseite des Riemens 3 (vergleiche 2) gedrückt wird. Wenn der Fixierungsdruck an einer initialen Position, wo das Blattmedium S in den Walzenspaltabschnitt eintritt, hoch ist, kann ein Fall auftreten, wo sich ein Eintreten des Blattmediums S nicht gleichmäßig fortsetzt, und das Blattmedium S wird fixiert, wobei seine führende Kante gewellt ist. Auf der anderen Seite, wenn der Riemen 3 aufgebaut ist, um in der tangentialen Richtung der Heizwalze 1 gespannt zu sein, kann ein Einlassabschnitt, der ein gleichmäßiges Eintreten des Blattmediums S ermöglicht, ausgebildet werden, wodurch ein gleichmäßiges, stabiles Eintreten des Blattmediums S erlaubt wird.
Der Spanner 4 ist ein sichelförmiges Element, auf dem der Riemen 3 über den Spanner 4 gleitet, und ist an eine innere Umfangsfläche des wärmebeständigen Riemens 3 so angepasst, dass die Zugkraft „f" in Verbindung mit der Druckwalze 2 und dem Unterstützer 5 auf den Riemen 3 übertragen wird. Der Spanner 5 ist an einer Position angeordnet, wo der Riemen 3 um die Heizwalze 1 gewickelt ist, um somit einen Walzenspaltabschnitt auszubilden. Ein Vorsprung 4g reguliert eine Verformung durch gleitbares In-Kontakt-Kommen mit einer äußeren Umfangsfläche des Unterstützers 5, wenn der mittlere Längsabschnitt des Spanners 4 als Folge einer hohen Zugkraft „f", die auf den Riemen 3 an dem der Breite nach mittleren Abschnitt davon übertragen wurde, konkav verformt wird. Wie es beispielsweise in 2 gezeigt ist, ist der Vorsprung 4g in dem mittleren Längsabschnitt des Spanners 4 auf einer Fläche vorgesehen, die dem Unterstützer 5 gegenüberliegt, und weist eine gekrümmte Fläche auf, die der äußeren Fläche des Unterstützers 5 entspricht.
Der Riemen 3, der um die äußere Umfangsfläche der Druckwalze 2 geführt wird und sich bewegt, während er zwischen der Druckwalze 2 und der Heizwalze 1 verläuft, wird von dem Spanner 4 gespannt, um sich selbst um die Heizwalze 1 zu wenden, wodurch ein Walzenspaltabschnitt ausgebildet wird. In diesem Fall kann ein Fall auftreten, bei dem eine axiale Verformung in dem Spanner 4 auftritt, oder bei dem eine schleichende Verformung unter einem Einfluss der Heizwalze 1, die auf eine Temperatur von ungefähr 200°C erhitzt wird, auftritt. Wenn im Besonderen der Spanner 4 aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, das eine geringe Wärmekapazität aufweist, wurde unter der Annahme, dass der Spanner hinsichtlich einer Verkürzung der Aufwärmehase wirkungsvoll ist, das Phänomen des Auftretens der Ablenkung oder Verformung erkennbar, was hinsichtlich einer Ausbildung eines stabilen Walzenspaltabschnitts nicht erwünscht ist. Der Vorsprung 4g kann ein Auftreten einer solchen axialen Ablenkung oder eine schleichende Verformung durch einen Freiraum verhindern, der eine vorbestimmte erlaubbare Breite aufweist. Folglich kann ein Walzenspaltabschnitt, der über seine gesamte Breite (d. h. die axiale Richtung der Walzen) einheitlich und stabil ausgebildet werden.
Der Spanner 4 ist ausgebildet, um die Gestalt einer Krone anzunehmen, so dass der mittlere Längsabschnitt davon, über den sich der Riemen 2 gleitbar bewegt, leicht konvex gewölbt wird, wodurch die Zugkraft „f", die in der Umgebung der Mitte in Längsrichtung des Spanners 4 auf den Riemen 3 übertragen wird, größer wird. Mit diesem Aufbau wird verhindert, dass der Riemen 3 zu einer Kante des Spanners 4 rutscht oder sich auf eine schlängelnde Weise bewegt. Folglich kann der Riemen 3 gleichmäßig über die Gleitfläche des Spanners 4 gleiten. Der Spanner 4 kann ferner verformt werden, um eine im Wesentlichen gerade Gleitfläche zu bilden, während eine Verformung des Spanners durch den Vorsprung 4g reguliert wird. Ein Ausbilden der Kronengestalt in der Richtung, in welcher der Riemen 3 sowohl leicht gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, als auch in der Spannrichtung des Riemens 3, ist auch hinsichtlich eines Ausbildens eines stabilen Walzenspaltabschnitts wirkungsvoll.
Der Spanner 4 ist an einer Position angeordnet, wo der Riemen 3 um die Heizwalze 1 gewickelt ist, um dadurch einen Walzenspaltabschnitt auszubilden. Die Regulierungswand 4d ist an einem Ende oder an beiden Enden des Spanners 4 aufrecht vorgesehen und reguliert ein Rutschen des Riemens 3 durch In-Kontakt-Kommen mit selbigem, wenn der Riemen 3 in einer Richtung verrutscht ist. Eine Feder 9 ist an einem Rahmen der Regulierungswand 4d des Spanners 4 gegenüber der Heizwalze 1 vorgesehen und drückt durch eine Federrückgabekraft den Spanner 4 leicht von der Innenseite des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1. Die flache Fläche 4c des Spanners 4 wird leicht von der Innenseite des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 mittels der Feder 9 gedrückt und nach Gelangen in einen Gleitkontakt mit der Heizwalze 1 positioniert.
Eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Spanner 4 und der Heizwalze 1 wird so bestimmt, dass der Riemen 3 zwischen der Druckwalze 2 und dem Spanner 4 gespannt wird, und eine Zugkraft auf den Riemen 3 übertragen wird. Vom mikroskopischen Blickpunkt aus ist der Spanner 4 nicht axial parallel zur Heizwalze 1. Der Spanner 4 und die Heizwalze 1 sind in einer sogenannten abgeschrägten Korrelation bzw. Beziehung, und die relative Positionsbeziehung zwischen ihnen wird durch eine Geradlinigkeit wie beispielsweise ein Verziehen oder ein Biegen des Spanners 4 beeinflusst. In einem solchen Fall, wenn der Bereich des Spanners 4, der gegen die Heizwalze 1 von der Innenseite des Riemens 3 leicht gedrückt wird, die Form einer zylindrisch gekrümmten Fläche annimmt, kann oft ein Fall auftreten, bei dem der Walzenspaltabschnitt, der in dem Bereich des Spanners 4 auftritt, der leicht gegen die Heizwalze 1 von der Innenseite des Riemens 3 gedrückt wird, nicht einheitlich ausgebildet werden kann. Allerdings, wenn der Bereich des Spanners 4, der leicht gegen die Heizwalze 1 von der Innenseite des Riemens 3 gedrückt wird, in der Form der flachen Fläche 4c, wie es zuvor erwähnt wurde, ausgebildet ist, kann eine Ungleichmäßigkeit in dem Walzenspaltabschnitt, der dem Bereich entspricht, verringert werden, und ein gewünschter Walzenspaltabschnitt kann einfach ausgebildet werden.
Wenn ein stabiler Walzenspaltabschnitt in dem Bereich des Spanners 4 ausgebildet wird, der leicht gedrückt wird, wird eine Gleitreibungskraft, die sich zwischen dem Riemen 3 und dem Spanner 4 ausbildet, entsprechend der Gleitreibungskraft hinzugefügt, die von der Zugkraft des Riemens 3 herrührt. Wenn der Riemen 3 von einer Druckwalze 2 angetrieben wird, kann ein kontinuierlicher gedrückter Walzenspaltabschnitt, wo sich der Riemen 3 um die Heizwalze 1 wickelt, in einem Zwischenbereich (ein Zwischenbereich des Walzenspaltabschnitts) zwischen dem Bereich des Spanners 4, der leicht gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, und dem Bereich, wo die Druckwalze 2 den Riemen 3 an die Heizwalze 1 drückt, ausgebildet werden. Folglich kann ein stabilerer Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden.
Um die Druckwalze stabil anzutreiben, während der Riemen 3 zwischen der Druckwalze 2 und dem Spanner 4 gespannt wird, wird ein Reibungskoeffizient zwischen der Druckwalze 2 und dem Riemen 3 vorzugsweise festgelegt, um größer als der Existierende zwischen dem Spanner 4 und dem Riemen 3 zu werden. Allerdings kann ein Fall auftreten, wo der Reibungskoeffizient durch ein Eindringen eines äußeren Materials oder eines Abriebs unstabil wird. Auf der anderen Seite, wenn eine solche Festlegung gemacht wird, so dass ein Winkel, über den der Riemen 3 um den Spanner 4 gewickelt ist, kleiner als ein Winkel gemacht wird, über den der Riemen 3 um die Druckwalze 2 gewickelt ist, und so, dass der Durchmesser des Spanners 4 kleiner als der der Druckwalze 2 wird, wird die Länge, über die der Riemen 3 über den Spanner 4 gleitet, kürzer. Folglich kann ein Einfluss eines unstabilen Faktors, wie beispielsweise eine Schädigung bzw. ein Verschleiß mit der Zeit oder eine Störung vermieden werden, und der Riemen 3 kann von der Druckwalze 2 stabil angetrieben werden.
Während eine Position, wo der Spanner 4 leicht gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, als eine Walzenspaltanfangsposition genommen wird, tritt das Blattmedium S zwischen dem Riemen 3 und der Heizwalze 1 hindurch. Folglich wird ein nicht fixiertes Tonerbild fixiert. Das Blattmedium S wird in der Richtung der tangentialen Linie L ausgegeben, an eine Position, wo die Druckwalze 2 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, wird als eine Walzenspaltendposition genommen.
Als nächstes wird die Struktur zur Unterstützung der Druckwalze 2 und des Spanner 4 beschrieben. Wie es in 1B gezeigt ist, sind beide Enden der Drehachse 2a der Druckwalze 2 durch Seiterahmen 7 mithilfe von Lagern 7a drehbar gelagert. Schwenkarme 8 sind schwenkbar an beiden Seiten der Drehachse 2a der Druckwalze 2 angepasst, und eine Führungsnut 8a ist in dem Bereich des Schwenkarms 8 ausgebildet, der mit dem Spanner 4 in Kontakt steht. Ein Führungsabschnitt 4a ist an jedem Ende des Spanners 4 ausgebildet, um in Richtung zur Druckwalze 2 zu spannen, und dieser Führungsabschnitt 4h ist in die Führungsnut 8a des Schwenkarms 8 mittels einer Feder 4e eingepasst. Die Feder 4e drängt, mit einer Federrückgabekraft, den Spanner 4 in eine Richtung, in der die Zugkraft „f" durch Wickeln des Riemens 3 um die Heizwalze 1 auf den Riemen 3 übertragen wird. Der Spanner 4 ist so aufgebaut, dass der Spanner 4 in eine Richtung gedrängt wird, die sich von der Druckwalze 2 mittels der Feder 4e weg bewegt, um somit eine Zugkraft „f" auf den Riemen 3 zu übertragen.
In der Ausführungsform ist die Linie, die durch die Kernachse der Feder 4e verläuft, als eine Linie genommen, die sich von einer Kernachse 2b der Drehachse 2a der Druckwalze 2 zu einer Position 2c erstreckt, die von der Heizwalze 1 nach außen versetzt ist. Folglich ist die Richtung, in die der Spanner 4 gedrängt wird, eine Richtung, in welcher der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 von einer Kraftkomponente der Drängkraft gedrückt wird. Folglich wird die Kraftkomponente der Drängkraft, die auf den Spanner 4 übertragen wird, zur Drängkraft hinzuaddiert, die zum leichten Drücken des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 verwendet wird. In dem Zwischenbereich (der Zwischenbereich des Walzenspaltabschnitts) zwischen dem Bereich, wo der Spanner 4 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, und dem Bereich, wo die Druckwalze 2 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, kann ein kontinuierlicher Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden, wobei der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird und um diese herum gewickelt ist. Folglich kann ein stabilerer Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden.
Wie vorher erwähnt wurde, passt der Spanner 4 in die innere Umfangsfläche des Riemens 3 und überträgt die Zugkraft „f" auf den Riemen 3 in Verbindung mit der Druckwalze 2 und dem Unterstützer 5. Zu diesem Zweck sind die Führungsöffnungen 4a in den Längsenden der inneren Umfangsfläche des Spanners 4 ausgebildet. Führungsvorsprünge 5c, die in jeweiligen Führungsöffnungen 4a einzupassen sind, sind an dem Unterstützer 5 ausgebildet. Unterstützungsarme 5g sind an den jeweiligen Längsenden des Unterstützers 5 ausgebildet, und die Unterstützungsarme 5g werden einpassend durch die Drehachsen 2a der Druckwalze 2 unterstützt. Ein Vorsprung 5b, der eine gekrümmte Fläche aufweist, die identisch der der äußeren Umfangsfläche der Druckwalze 2 ist, ist an einer Position in dem mittleren Längsabschnitt des Unterstützers 5 ausgebildet, wobei er dem Vorsprung 4g gegenübersteht.
Mit dem oben beschriebenen Aufbau kann eine axiale Ablenkung bzw. Biegung oder eine schleichende Verformung des Spanners 4 durch den Vorsprung 4g des Spanners 4 und dem Vorsprung 4b des Unterstützers 5 verhindert werden. Folglich kann der axiale nicht einheitliche Zustand des Walzenspaltabschnitts gemildert werden, und ein Walzenspaltabschnitt, der über seine gesamte Breite (d. h. die axiale Richtung der Walzen) einheitlich und stabil ist, kann ausgebildet werden.
In der Ausführungsform ist der Spanner 4 ein nicht drehbares Element, das den Riemen 3 veranlasst, sich gleitbar zu bewegen. Aus diesem Grund wird ein Lager oder dergleichen überflüssig, und die Unterstützungsstruktur wird einfach. Ferner ist, aufgrund des Spanners 4, der in einer im Wesentlichen sichelförmigen Gestalt ausgebildet ist, der Spanner 4 angeordnet, wobei ein konkaver Abschnitt der sichelförmigen Gestalt der Druckwalze 2 zugewandt ist, und folglich kann der Spanner 4 extrem nahe bei der Druckwalze 2 angeordnet sein. Mit dieser Anordnung kann der Riemen 3 aufgebaut sein, wobei seine Umfangslänge verkürzt ist. Folglich kann die Fixierungsvorrichtung der Heizwalzenart kompakt und weniger teuer gefertigt werden, wobei ihre Struktur einfach ist.
Der Riemen 3 bewegt sich über den benötigten minimalen Weg. Folglich wird der Riemen 3 von dem Walzenspaltabschnitt erhitzt, der durch die Heizwalze 1 ausgebildet wird, welche die Heizquelle beinhaltet und drehbar ist. Dadurch kann die Heizenergie während des Verlaufs der Bewegung über den vorbestimmten Weg minimiert werden. Ferner kann die Umfangslänge des Riemens 3 verkürzt werden, und folglich ist ein Temperaturabfall aufgrund natürlicher Strahlung gering. Die so genannte Aufwärmehase, die vom Einschalten der Leistungszufuhr bis der Riemen auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt ist und ein Fixierungsbetrieb möglich ist vergeht, wird verkürzt. Ferner ist der Riemen 3 um die Heizwalze 1 gewickelt, während er mit der Zugkraft durch Zusammenwirken der Druckwalze 2 und des Spanners 4 beansprucht ist, um somit einen Walzenspaltabschnitt auszubilden. Folglich kann die Länge des Walzenspaltabschnitts (d. h. die Umlaufrichtung des Riemens) einfach lang gemacht werden, wodurch die Struktur der Fixierungsvorrichtung einfach, kompakt und weniger teuer gemacht wird.
Um das nicht fixierte Tonerbild, das auf dem Blattmedium S ausgebildet ist, stabil zu fixieren, ist eine ausreichende Fixierung des nicht fixierten Bilds unabdingbar, und eine gewünschte bzw. verlangte Temperatur und eine gewünschte bzw. verlangte Fixierungszeit wird benötigt. Gemäß dem Aufbau der Ausführungsform wird der Riemen 3 von dem Spanner 4 gespannt und um die Heizwalze 1 gewickelt, während eine Zugkraft auf den Riemen 3 übertragen wird, um somit einen Walzenspaltabschnitt auszubilden. Die Druckwalze 2, die den Riemen 3 von der Innenseite davon drückt, wird zum Drücken des Riemens 3 verwendet, und der Riemen 3 wird leicht von dem Spanner 4 gedrückt, wodurch die Länge des Walzenspaltabschnitts lang gemacht bzw. verlängert wird. Folglich sind Mittel zum Verlängern des Walzenspaltabschnitts durch starkes Verformen des elastischen Körpers, der die Fläche der Heizwalze 1 abdeckt, überflüssig, und folglich kann die Dicke des elastischen Körpers klein gefertigt werden. Ferner besteht keine Notwendigkeit darin, eine hohe Kompressionskraft der Druckwalze 2 zum Verformen des elastischen Körpers festzulegen. Eine Belastung, die auf dem Blattmedium S anliegt, wenn das Blattmedium S, welches das nicht fixierte Tonerbild trägt, durch die Heizwalze 1 und den Riemen 3 tritt, ist klein. Folglich wird eine Verformung des Blattmediums S, wie beispielsweise ein Auftreten von Falten in dem Blattmedium S, das nach der Fixierung des nicht fixierten Tonerbilds ausgegeben wird, verhindert.
Folglich wird eine Notwendigkeit für eine Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Fixierungsvorrichtung der Heizwalzenart vermieden, und die Heizwalze 1 kann dünn gefertigt werden, wodurch die Geschwindigkeit, mit welcher der Riemen 3 von der Heizquelle erhitzt wird, verbessert. Gleichermaßen kann die Druckwalze 2 auch dünn gefertigt bzw. gemacht werden, und die Heizkapazität der Walze kann klein gefertigt bzw. gemacht werden. Folglich ist die Menge der Heizenergie, die von dem Riemen 3 herausgebracht wird, klein, und die sogenannte Aufwärmehase, die vom Einschalten der Energiezufuhr bis zur Durchführbarkeit einer Fixierung vergeht, kann als Folge der Temperatur, die ein gewünschtes Niveau erreicht hat, verkürzt werden.
4 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten ähnlich denen in der ersten Ausführungsform werden durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und deren wiederholende Erläuterung wird ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 4g, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Spanners 4 ausgebildet, die dem Unterstützer 5 an beiden Enden in Umfangsrichtung der Druckwalze 2 zugewandt ist. Ferner sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5 ausgebildet, die der Druckwalze 2 an beiden Enden in der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 zugewandt ist.
Die Vorsprünge 4g geraten in gleitbaren Kontakt mit dem Unterstützer 5, so dass der Spanner 4 in einen gleitenden Kontakt mit dem Unterstützer 5 mit einer resultierenden Vektorkraft gerät, die durch den gleitenden Kontakt der Vorsprünge 4g erhalten wird. Die Vorsprünge 5b kommen mit der Druckwalze 2 in gleitenden Kontakt, so dass der Unterstützer 5 in gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Vektorkraft gerät, die durch den gleitenden Kontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
5A bis 5C sind Ansichten, die Variationen in einer Position, wo der Riemen durch den Walzenspaltabschnitt (im Folgenden als „Position im Walzenspaltabschnitt" bezeichnet) tritt, und eine Veränderung des Fixierungsdrucks zeigen, wenn der Spanner 4 in der Bewegungsrichtung des Riemens 3 oberhalb angeordnet ist. Gestrichelte Linien bezeichnen Veränderungen in dem Fixierungsdruck, der in dem Fall eines dicken Blattmediums erhalten wird; durchgezogene Linien bezeichnen Veränderungen des Fixierungsdrucks, der in dem Fall eines Blattmediums erhalten wird, das eine Standarddicke aufweist; und Strichpunkt-Linien bezeichnen Veränderungen des Fixierungsdrucks, der in dem Fall eines dünnen Blattmediums erhalten wird.
In einem Fall, wenn der Spanner 4 bezüglich der Bewegungsrichtung des Riemens 3 oberhalb angeordnet ist, wird, wenn der Spanner 4 leicht gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, der Fixierungsdruck des dicken Blattmediums, der an der Walzenspaltanfangsposition erhalten wird, vergrößert, wie es in 5A gezeigt ist. Im Allgemeinen tritt ein Unterschied des Fixierungsdrucks gemäß der Dicke des Blattmediums auf. Allerdings wird ein konstanter Fixierungsdruck von der Walzenspaltanfangsposition in dem Walzenspalt erzielt, und der Fixierungsdruck ist an der Walzenspaltendposition durch die Druckwirkung der Druckwalze 2 vergrößert. Wie es in 5B gezeigt ist, wird ein vorbestimmter Fixierungsdruck unabhängig von der Dicke des Blattmediums durch ein drehbares Vorsehen des Spanners 4 erhalten. Wie es in 5C gezeigt ist, kann in einem Fall, wo die Walzenspaltanfangsposition durch Verändern der Position des Spanners 4 verändert wird, um somit die Länge zu verändern, um die der Riemen 3 um die Heizwalze 1 gewickelt ist (die Länge des Walzenspaltabschnitts), ein Druckunterschied auftreten, wird aber kleiner.
Gemäß der Ausführungsform wird, da der Riemen 3 über den minimal benötigten Weg bewegt wird, der Riemen 3 von dem Walzenspaltabschnitt erhitzt, der zwischen der Druckwalze 2 und der Heizwalze 1 ausgebildet ist, welche die Heizquelle aufnimmt und drehbar ist. Der Wärmeenergieverlust während einer Bewegung des Riemens des wärmebeständigen Riemens kann ferner verkürzt werden. Folglich ist ein Abfall der Temperatur aufgrund natürlicher Strahlung gering, und die sogenannte Aufwärmehase, die vom Einschalten der Leistungszufuhr bis zur Durchführbarkeit der Fixierung, als Folge der Temperatur, die ein gewünschtes Niveau erreicht hat, vergeht, kann verkürzt werden.
6 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, werden durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen für diese werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind Flansche 5f aufrecht auf den Längsenden des Unterstützers 5 vorgesehen. Die Position des Unterstützers 5 in der axialen Richtung der Druckwalze 2 wird durch die Flansche 5f gesichert, obwohl der Unterstützer 5 von der Drehachse 5a, wie es in der ersten Ausführungsform ist, gelagert wird.
7A und 7B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, werden durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform, wie es in 7A gezeigt ist, ist der Spanner 4 angeordnet, um in der Richtung des Pfeils T um die Drehachse 2A der Druckwalze 2 schwenkbar zu sein.
Wie es in 9 gezeigt ist, ist der Unterstützer 5 ein Element, das einen bogenförmigen Querschnitt relativ zur axialen Richtung der Druckwalze 2 aufweist. Ein Flansch 5a, der sich zu beiden, der Druckwalze 2 und dem Spanner 4 erstreckt, ist an jedem Längsende des Unterstützers 5 ausgebildet.
Wie es in 7B gezeigt ist, ist eine Vielzahl von Führungsvorsprüngen 5c an einer äußeren Umfangsfläche des Unterstützers 5 in der Längsrichtung davon angeordnet. Wie es in 8 gezeigt ist, sind Führungsöffnungen 4a an Positionen an der inneren Umfangsfläche des Spanners 4 ausgebildet, um den Führungselementen 5c zu entsprechen. Federöffnungen 4b sind an Positionen gegenüber den Vorsprüngen 5b ausgebildet. Federn 6 sind in den entsprechenden Federöffnungen 4b vorgesehen. Die Druckwalze 2 und der Spanner 4 sind angeordnet, um zwischen den Flanschen 5a des Unterstützers 5 untergebracht zu sein. Das Führungselement 5c des Unterstützers 5 ist in die Führungsöffnung 5a eingepasst, wodurch der Unterstützer 5 und der Spanner 4 bezüglich der Druckwalze 2 positioniert werden. Mit diesem Aufbau wirkt die Zugkraft gemäß der Drängkraft der jeweiligen Federn 6 auf den Spanner 4, wodurch die Zugkraft „f" auf den Riemen 3 übertragen wird.
Der Riemen 3, der um die äußere Umfangsfläche der Druckwalze 2 geführt wird, und sich bewegt, während er zwischen der Druckwalze 2 und der Heizwalze 1 verläuft, wird durch den Spanner 4 gespannt, damit er um die Heizwalze 1 gewickelt ist, wodurch ein Walzenspaltabschnitt ausgebildet wird. In diesem Fall kann ein Fall auftreten, bei dem eine axiale Ablenkung bzw. Biegung in dem Spanner 4 auftritt, oder bei dem eine schleichende Verformung unter einem Einfluss der Heizwalze 1 auftritt, die auf eine Temperatur von ungefähr 200°C erhitzt wird. Im Besonderen wurde, wenn der Spanner 4 aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, das eine geringe Wärmekapazität aufweist, unter der Annahme, dass der Spanner 4 hinsichtlich einer Verkürzung der Warmlaufphase wirksam ist, das Phänomen des Auftretens einer Ablenkung oder Verformung erkennbar, was für ein Ausbilden eines stabilen Walzenspaltabschnitts nicht erwünscht ist.
In der Ausführungsform wirkt die Zugkraft, die der Drängkraft der jeweiligen Federn 6 entspricht, auf den Spanner 4 über den gesamten axialen Bereich davon. Folglich kann ein Auftreten einer solchen axialen Ablenkung oder einer schleichenden Verformung durch einen Abstand verhindert werden, der eine vorbestimmte erlaubbare Breite aufweist, und folglich kann ein Walzenspaltabschnitt, der über seine gesamte Breite einheitlich und stabil ist (d. h. die axiale Richtung der Walzen) ausgebildet werden.
Mit diesem Aufbau, dass die Vielzahl der Federn 6 zwischen dem Spanner 4 und dem Unterstützer 5 eingefügt sind, um dadurch eine Zugkraft auf den Riemen frei zu übertragen, ist die Verteilung des axialen Fixierungsdrucks des Spanners 4 entsprechend einer Kombination oder Auswahl der Drängkräfte der Vielzahl von Federn 6 verschiedenartig auswählbar, und die einzige Bedingung besteht darin, die Verteilung des Fixierungsdrucks gemäß einem Objekt auszuwählen.
11A zeigt eine Auswahlgestaltung, bei der die Drängkräfte der Vielzahl von Federn 6 eine einheitliche Verteilung des Fixierungsdrucks ausbilden. Ein nicht fixiertes Tonerbild, das auf einem Blattmedium ausgebildet ist, wird veranlasst, durch den Walzenspaltabschnitt zu treten, worauf das Tonerbild fixiert wird. Zu dieser Zeit hängt eine Fixierungseigenschaft, wie beispielsweise eine Fixierungsfestigkeit, ein Fixierungsglanz, oder dergleichen, von der Temperatur und einem Druck des Walzenspaltabschnitts ab. Folglich kann ein fixiertes Bild, das eine einheitliche Fixierungscharakteristik über das gesamte Blatt aufweist, durch Ausbilden einer einheitlichen Verteilung des Fixierungsdrucks erhalten werden.
11B ist eine Auswahlgestaltung, bei der die Drängkräfte der Vielzahl von Federn 6 so, dass eine Verteilung eines geringen Fixierungsdrucks an beiden Längsenden des Spanners erhalten wird, und so angeordnet sind, dass eine Verteilung eines höheren Fixierungsdrucks mittig in Längsrichtung desselbigen erzielt wird. Wenn eine axiale Ablenkung in der Heizwalze 1, der Druckwalze 2 und dem Spanner 4 auftritt, wird der Fixierungsdruck in der Mitte des Spanners unerwünscht verringert. Allerdings sind Drängkräfte der Vielzahl von Federn 6 so festgelegt, dass eine hohe Drängkraft mittig in Längsrichtung des Spanners 4 erzielt wird, wodurch ein Fixierungsbild, das eine einheitliche Fixierungscharakteristik über die Gesamtheit des Blattmediums aufweist, erhalten werden kann.
11C ist eine Auswahlgestaltung, bei der die Drängkräfte der Vielzahl von Federn 6 so, dass eine Verteilung eines geringen Fixierungsdrucks an beiden Längsenden des Spanners erreicht wird, und so angeordnet sind, dass eine Verteilung eines geringen Fixierungsdrucks mittig in Längsrichtung desselbigen erzielt wird. Wenn das nicht fixierte Tonerbild, das auf dem Bildmedium ausgebildet ist, veranlasst wird, durch den Walzenspaltabschnitt zu treten, wo das Tonerbild fixiert wird, treten Falten oder dergleichen unerwünscht in der Mitte des Blattmediums in Abhängigkeit einer Balance zwischen dem Fixierungsdruck und der Kraft zum Transportieren des Blattmediums auf.
Im Allgemeinen werden zwei Walzen verwendet, wobei jede die Gestalt einer umgekehrten Krone aufweist; d. h. eine Gestalt, bei welcher der äußere Durchmesser der Druckwalze oder der der Heizwalze in dem mittleren Längsabschnitt kleiner gefertigt ist, um somit die Fähigkeit des Transports des Blattmediums an beiden Längsenden zu verbessern. In dieser Ausführungsform sind die Drängkräfte so festgelegt, dass die Kräfte an beiden Längsenden des Spanners 4 groß werden, und in der Mitte in Längsrichtung desselbigen klein werden. Folglich kann die Fähigkeit des Transports des Blattmediums an beiden Längsenden verbessert werden, so dass dieselbe vorteilhafte Wirkung erzielt werden kann, wie in dem Fall, bei dem die Walzen, die eine umgekehrte Kronengestalt aufweisen, verwendet werden.
11D zeigt einen Fall, bei dem die Drängkräfte der Vielzahl von Feder 6 festgelegt sind, um an beiden Längsenden und der Mitte in Längsrichtung des Spanners 4 groß zu werden. Die graphische Darstellung weist eine Verteilung eines Fixierungsdrucks auf, der eine Kombination von dem, der in 11B gezeigt ist, und dem, der in 11C gezeigt ist, ist. Der Fixierungsdruck, der in der Mitte in Längsrichtung erzielt wird, kann vergrößert werden, um somit die Blatttransportabilität zu verbessern.
10 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen in der vierten Ausführungsform ähnlich sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5, die der Druckwalze 2 zugewandt ist, an beiden Enden in der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 ausgebildet. Die Vorsprünge 5b kommen in gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2, so dass der Unterstützer 5 in einen gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Vektorkraft gebracht wird, die durch den gleitenden Kontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
12A und 12B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen der vierten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen. In dieser Ausführungsform ist der Spanner 4 unterhalb des Walzenspaltabschnitts bezüglich der Bewegungsrichtung des Riemens 3 angeordnet.
13 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen der sechsten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5, die der Druckwalze 2 zugewandt ist, an beiden Enden in der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 ausgebildet. Die Vorsprünge 5b kommen in gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2, so dass der Unterstützer 5 in gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Vektorkraft gebracht wird, die durch den gleitenden Kontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
14A und 14B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen der vierten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform wird die Linie, die durch die Kernachse der Feder 6 tritt, als eine Linie genommen, die sich durch die Position 2c der Druckwalze 2, die von der Kernachse 2b der Drehachse 2a in der Druckwalze 2 versetzt ist, erstreckt. Folglich ist die Richtung, in welcher der Spanner 4 gedrängt wird, eine Richtung, in welcher der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 durch eine Kraftkomponente der Drängkraft gedrückt wird. Folglich wird die Kraftkomponente der Drängkraft, die auf den Spanner 4 übertragen wird, der Druckkraft hinzuaddiert, die für einen leichten Druck des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 verwendet wird. In dem zwischen liegenden Bereich (der zwischen liegende Bereich des Walzenspaltabschnitts) zwischen dem Bereich, wo der Spanner 4 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, und dem Bereich, wo die Druckwalze 2 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, kann ein kontinuierlicher Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden, wobei der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird und um diese herum gewickelt ist. Folglich kann ein stabilerer Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden.
In dem zwischen liegenden Bereich des Walzenspaltabschnitts kann, wenn die Kraft des Drückens des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 unzureichend oder unstabil wird, ein Fall auftreten, bei dem eine stabile wünschenswerte Fixierung besonders in dem Fall eines dicken Blattmaterials oder dergleichen nicht durchgeführt werden kann. Aus diesem Grund, wie es in dem Fall der vorliegenden Erfindung ist, wird der Spanner 4 durch die flache Fläche 4c gedrückt und die Kraftkomponente der Zugkraft und die Reibungskraft werden zu der Kraft als Druckkraft hinzuaddiert. Folglich wird der Riemen 3 positiv um die Heizwalze 1 in dem zwischen liegenden Bereich des Walzenspaltabschnitts gewickelt, so dass ein stabiler, gedrückter, kontinuierlicher Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden kann. Folglich kann ein instabiler Zustand vermindert werden, und ein gewünschter Walzenspaltabschnitt kann ausgebildet werden.
15 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen der achten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen davon werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5, die der Druckwalze 2 zugewandt ist, an beiden Enden der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 ausgebildet. Die Vorsprünge 5b kommen in gleitbaren Kontakt mit der Druckwalze 2, so dass der Unterstützer 4 in gleitenden Kontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Elektrokraft gebracht wird, die durch den gleitenden Kontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
16A und 16B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen in der vierten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet, und wiederholende Erläuterungen dafür werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform ist der Unterstützer 5 mit einem Druckelement 5d vorgesehen, das eine gekrümmte Oberfläche aufweist, deren Krümmungsradius gleich dem Krümmungsradius ist, der Gesamtdicke der Heizwalze 1 und des Riemens 3 enthält, und liegt der Heizwalze 1 gegenüber. Eine Extremität 5e des Druckelements 5d ist nahe an dem Walzenspaltabschnitt, wie es in 17 gezeigt ist, gefertigt.
Ansonsten werden die Führungsvorsprünge 5c des Unterstützers 5 und die damit verbundenen Führungsöffnungen 4a des Spanners 4 in der vierten Ausführungsform ausgelassen. Folglich sind lediglich die Federöffnungen 4b an Positionen angeordnet, die den Vorsprüngen 5b gegenüberstehen.
Mit diesem Aufbau wirkt die Zugkraft gemäß der Drängkraft der entsprechenden Federn 6 auf den Spanner 4, wodurch die Zugkraft „f" auf den Riemen 3 übertragen wird. Folglich wird die Drehkraft der Druckwalze 2 auf den Unterstützer 5 durch eine Reibungskraft übertragen, die von den Vorsprüngen 5b herrührt.
Wenn ein stabiler Walzenspaltabschnitt in dem Bereich des Spanners 4, der leicht gedrückt wird, ausgebildet ist, wird eine Gleitreibungskraft, die sich zwischen dem Riemen 3 und dem Spanner 4 ausbildet, in Übereinstimmung mit der Gleitreibungskraft, die von der Zugkraft des Riemens 3 herrührt, hinzuaddiert. Wenn der Riemen 3 von der Druckwalze 2 angetrieben wird, wirkt das Druckelement 5d des Unterstützers 5 mit, um den Riemen 3 um die Heizwalze 1 an einem zwischenliegenden Bereich des Walzenspaltabschnitts zwischen dem Bereich des Spanners 4, der den Riemen 3 leicht gegen die Heizwalze 1 drückt, und dem Bereich, wo die Druckwalze 2 den Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 drückt, zu wickeln. Folglich kann ein stabilerer Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden.
18 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die ähnlich denen der zehnten Ausführungsform sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen derselben werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5, die der Druckwalze 2 zugewandt ist, an beiden Enden in der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 ausgebildet. Die Vorsprünge 5b geraten in einen Gleitkontakt mit der Druckwalze 2, so dass der Unterstützer 4 in einen Gleitkontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Vektorkraft gebracht wird, die durch den Gleitkontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
19A und 19B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen der zehnten Ausführungsform ähnlich sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen derselben werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform wird die Linie, die durch die Kernachse 6 verläuft, als eine Linie genommen, die sich durch die Position 2c der Druckwalze 2 erstreckt, die von der Kernachse 2b der Drehachse 2a der Druckwalze 2 versetzt ist. Folglich ist die Richtung, in welcher der Spanner 4 gedrängt wird, eine Richtung, in welcher der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 durch eine Kraftkomponente der Drängkraft gedrückt wird. Folglich wird die Kraftkomponente der Drängkraft, die auf den Spanner 4 übertragen wird, zu der Druckkraft hinzuaddiert, die für einen leichten Druck des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 verwendet wird. In dem zwischenliegenden Bereich (der zwischenliegende Bereich des Walzenspaltabschnitts) zwischen dem Bereich, wo der Spanner 4 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, und dem Bereich, wo die Druckwalze 2 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, kann ein kontinuierlicher Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden, wobei der Riemen 3 gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird und um diese gewickelt ist. Folglich kann ein stabilerer Walzenspaltabschnitt ausgebildet werden.
20A und 20B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen in der vierten Ausführungsform ähnlich sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen derselben werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform ist der Spanner 4 angeordnet, um in der Richtung eines Pfeils P um die Drehachse 2a der Druckwalze 2 drehbar angeordnet zu sein, so dass der Spanner 4 in einen leichten Druckkontakt mit der Heizwalze 1 durch den Riemen 3, wie in er ersten Ausführungsform, zurückbringbar gebracht wird.
Ein Reinigungselement (in den Zeichnungen ausgelassen) ist zwischen der Druckwalze 2 und dem Spanner 4 als ein Element eingefügt, das äußere Materie, Abrieb oder dergleichen von der inneren Umfangsfläche des Riemens 3 reinigt, wenn es in einen gleitbaren Kontakt damit gerät, wodurch instabile Faktoren eliminiert werden. Ein beabsichtigter Abschnitt, der zur Aufnahme der somit eliminierten äußeren Materie, Abrieb oder dergleichen geeignet ist, kann in dem Spanner 4 vorgesehen sein.
Die Struktur zum Unterstützen der Druckwalze 2 und des Spanners 4 ist so realisiert, dass, wie es in 20B gezeigt ist, die Enden der Drehachse 2a der Druckwalze 2 von rechten und linken Rahmen 7 mittels Lager 7a drehbar gelagert ist. Schwenkarme 8 sind schwenkbar an die jeweiligen Seiten der Drehachse 2a der Druckwalze 2 angepasst, und eine Führungsnut 8a ist in dem Bereich des Schwenkarms 8 ausgebildet, der mit dem Spanner 4 in Kontakt steht. Ein Führungsabschnitt 4h ist an jedem Ende des Spanners 4 ausgebildet, um sich zur Druckwalze 2 zu erstrecken, und dieser Führungsabschnitt 4h ist in die Führungsnut 8a des Schwenkarms 8 mittels der Feder 4e eingepasst.
In einem Fall, bei dem der Riemen 3 durch den Spanner 4 in der Richtung Zug beansprucht wird, in welcher der Riemen 3 um die Heizwalze 1 bezüglich der tangentialen Linie der Druckkontaktposition gewickelt ist, die zwischen der Heizwalze 1 und der Druckwalze 2 definiert ist, um somit einen Walzenspaltabschnitt auszubilden, wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der Spanner 4 von der Heizwalze 1 zurückgezogen ist oder der Spanner 4 leicht gegen die Heizwalze 1 durch den Riemen 3 gedrückt ist, durch Anpassen, wenigstens der Drängkraft der Feder 4e, welche die Zugkraft überträgt, der Drängkraft der Feder 9, die den Spanner 4 von der Innenseite des Riemens 3 zur Heizwalze 1 drückt, der Ausrichtung der Drängkräfte und der Positionen der Federn.
Wenn beispielsweise die Drängkraft, die der Feder 4e zuzuordnen ist, größer gemacht wird, während der Spanner 4 leicht gegen die Heizwalze 1 von der Innenseite des Riemens 3 gedrückt wird, wird der Spanner 4 von der Heizwalze 1 gegen die Druckkraft der Feder 9 getrennt. Wenn die Drängkraft der Feder 9 kleiner gemacht wird, wird die Zugkraft des Riemens 3, die der Feder 4e zuzuordnen ist, relativ größer bzw. vergrößert, wodurch der Spanner 4 von der Heizwalze 1 getrennt wird. Ferner, wenn die Dehnungsrichtung, in der eine Drängkraft von der Feder 4e aufgebracht wird, in eine Richtung umgeschaltet wird, die sich von der tangentialen Linie, entlang derer der Spanner 4 leicht gegen die Heizwalze 1 gedrückt wird, bewegt, wird eine Komponente der Zugkraft des Riemens 3 und der Drängkraft der Feder 4e, wobei beide die Druckkraft aufheben, die von der Feder 9 herstammt, größer. Folglich wird der Spanner 4 von der Heizwalze 1 getrennt. Wenn die Position, wo die Drängkraft durch die Feder 9 aufgebracht wird, veranlasst wird, sich dem Drehzentrum der Schwenkarme 8 anzunähern, wird die Druckkraft relativ kleiner gemacht, wodurch der Spanner 4 von der Heizwalze 1 getrennt wird.
21 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen der dreizehnten Ausführungsform ähnlich sind, werden durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen davon werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind zwei Vorsprünge 5b, wobei jeder eine abgerundete Kontaktfläche aufweist, auf einer Fläche des Unterstützers 5, die der Druckwalze zugewandt ist, an beiden Enden in der Umfangsrichtung der Druckwalze 2 ausgebildet. die Vorsprünge 5b geraten in einen Gleitkontakt mit der Druckwalze 2, so dass der Unterstützer 4 in einen Gleitkontakt mit der Druckwalze 2 mit einer resultierenden Vektorkraft gebracht wird, die durch den Gleitkontakt der Vorsprünge 5b erhalten wird.
22 zeigt eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen in der vierzehnten Ausführungsform ähnlich sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen davon werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform sind eine Vielzahl von Walzen R, die angetrieben werden und sich bei Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche der Druckwalze 2 drehen, anstelle der Vorsprünge 5b in der dreizehnten Ausführungsform vorgesehen. Die Walzen R können mit elastischen Elementen vorgesehen sein, die auf bzw. an Lagern für die Walzen vorgesehen sind.
23A und 23B zeigen eine Fixierungsvorrichtung gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der Erfindung. Komponenten, die denen der dreizehnten Ausführungsform ähnlich sind, sind durch dieselben Referenzzeichen bezeichnet und wiederholende Erläuterungen davon werden ausgelassen.
In dieser Ausführungsform ist der Spanner 4 um einen vorbestimmten Winkel um eine Achse 7b schwenkbar, die sich von der Drehachse 2a der Druckwalze 2 unterscheidet, sich aber in der Umgebung des axialen Zentrums der Drehachse 2a befindet.
Im besonderen sind die Dreharme 8 um beide Seiten der Achse 7b schwenkbar angepasst, die an einer Position angeordnet ist, die sich von dem axialen Zentrum der Drehachse 2a unterscheidet, und eine Führungsnut 8a ist in dem Bereich des Schwenkarms 8 ausgebildet, der mit dem Spanner 4 in Kontakt steht.
Mit dem obigen Aufbau kann die Länge (Schwenkradius) des Schwenkarms 8 gemäß der Position der Achse 7b geändert werden. Mit anderen Worten kann das Drehmoment, das auf den Spanner 4 wirkt, durch die Reibungskraft, die von dem Riemen 3 herrührt, gemäß der Position der Achse 7b (das Drehmoment kann in dieser Ausführungsform vergrößert werden) verändert werden. Die Druckkraft, die für ein leichtes Drücken des Riemens 3 gegen die Heizwalze 1 verwendet wird, kann angepasst werden.
24 zeigt schematisch eine Bildausbildungsvorrichtung 10, die aufgebaut ist, um die Fixierungsvorrichtung der Erfindung zu beinhalten. Die Bildausbildungsvorrichtung 10 umfasst: ein Gehäuse 10a; einen Türkörper 10b; eine Blatttransporteinheit 11, einen Reiniger 15; einen Bildträger 17; einen Bildübertrager bzw. eine Bildübertragungseinheit 18; Entwicklungsvorrichtungen 20; einen optischen Scanner 21; einen Drehpolygonspiegel 21b; eine Übertragungsriemeneinheit 29; eine Blattzuführeinheit 30; einen Fixierer 40; einen Entwickler bzw. Gelichter W; und eine Bildausbildungseinheit D.
Ein Blattausgabefach 18c ist in einem oberen Abschnitt des Gehäuses 10a ausgebildet, und der Türkörper 10b ist wiederverschließbar an der Vorderfläche des Gehäuses 10a ausgebildet. Der Entwickler W, die Bildausbildungseinheit D, die Übertragungsriemeneinheit 29 und die Blattzuführeinheit 30 sind innerhalb des Gehäuses 10a vorgesehen. Die Blattübertragungseinheit 11 ist innerhalb des Türkörpers 10b vorgesehen. Jeweilige Einheiten sind aufgebaut, um entfernbar an dem Hauptkörper angebracht zu sein und vorübergehend für eine Reparatur oder einen Austausch zur Zeit einer Wartung oder dergleichen entfernt zu werden.
Die Bildausbildungseinheit D umfasst Y (gelb), M (magenta), C (cyan) und K (schwarz) Bildausbildungsstationen, die Bilder aus einer Vielzahl verschiedener Farben (vier Farben in der vorliegenden Ausführungsform) ausbilden. Jede der Y, M, C, K Bildausbildungsstationen umfasst den Bildträger 17, der aus einer lichtempfindlichen Trommel, einem Lader 19, der aus einem Koronaentlader ausgebildet ist, und einer Entwicklungsvorrichtung 20 ausgebildet ist, wobei beide um den Bildträger 17 angeordnet sind. Die jeweiligen Bildausbildungsstationen Y, M, C und K sind parallel unterhalb der Übertragungsriemeneinheit 29 entlang einer schrägen bogenförmigen Linie so angeordnet, dass die Bildträger 17 aufrecht ausgerichtet sind. Die Bildausbildungsstationen Y, M, C und K sind in einer beliebigen Sequenz angeordnet.
Die Übertragungsriemeneinheit 29 weist eine Antriebswalze 12, die an einer Position unterhalb des Gehäuses 10a angeordnet ist und drehbar von einer nicht dargestellte Antriebsquelle angetrieben wird; eine Antriebswalze 13, die an einer oberen schrägen Position bezüglich der Antriebsrolle 12 angeordnet ist; eine Backup-Walze (Spannungswalze) 14; den Bildübertrager 18, der aus einem zwischenliegenden Übertragungsriemen ausgebildet ist, der in der Richtung des dargestellten Pfeils (in der Gegenkraftrichtung X) umläuft, während er zwischen wenigstens zwei diesen drei Walzen gespannt wird; und einen Reiniger 15 auf, der mit der Fläche des Bildübertragers 18 in Kontakt gerät. Die Antriebswalze 13, die Backup-Walze 14 und der Bildübertrager 18 sind in er Richtung angeordnet, die in der Zeichnung mit Bezug auf die Antriebswalze 12 nach links geneigt ist. Folglich ist eine Riemenfläche 18a, deren Transportrichtung X während eines Antriebs des Bildübertragers 18 nach unten ausgerichtet ist, an einer unteren Position angeordnet, wobei eine Riemenfläche 18b, deren Transportrichtung nach oben ausgerichtet ist, an einem höheren Ort angeordnet ist.
Folglich sind die Bildausbildungsstationen Y, M, C und K in einer Richtung angeordnet, die bezüglich der Antriebswalze 12 in der Zeichnung nach links geneigt ist. Die Bildträger 17 geraten mit der Riemenfläche 18a in Kontakt, die bezüglich der Transportrichtung des Bildübertragers 18 entlang der bogenförmigen Linie nach unten zeigen. Wie es durch den dargestellten Pfeil gezeigt ist, werden die Bildträger 17 in der Transportrichtung des Bildübertragers 8 gedreht. Der Bildübertrager 18 wird unter der Annahme einer Gestalt einer elastischen endlosen Hülse bzw. Wickel mit den Bildträgern 17 in einem im Wesentlichen gleichen Wicklungswinkel auf eine solche Weise in Kontakt gebracht, dass die Bildträger 17 von oben mit dem Bildübertrager 18 abgedeckt werden. Folglich kann der Kontaktdruck und die Breite des Walzenspaltabschnitts, der zwischen den Bildträgern 17 und dem Bildübertrager 18 ausgebildet ist, durch Steuern der Zugkraft, die auf den Bildübertrager 18 von der Spannungswalze 17 übertragen wird, des Intervalls zwischen den Bildträgern 17, und des Wicklungswinkels (die Krümmung des Bogens) angepasst werden.
Die Antriebswalze 12 dient als Backup-Walze einer sekundären Übertragungswalze 39. Beispielsweise ist eine Gummischicht, die eine Dicke von 3 mm, oder ungefähr, und einen Volumenwiderstand von 10⁵ Ωcm oder weniger aufweist, an dem Umfang der Antriebswalze 12 ausgebildet. Die Antriebswalze 12 ist mittels eines Metallstabs geerdet, wodurch er als leitfähiger Kanal einer sekundären Übertragungsvorspannung fungiert, die mittels der sekundären Übertragungswalze 39 zugeführt wird. Der Durchmesser der Antriebswalze 12 ist kleiner gefertigt als der der Antriebswalze 13 und der der Backup-Walze 14. Folglich kann ein Entfernen des Aufzeichnungspapiers, das einer sekundären Übertragung eines Bildes unterzogen wurde, durch die elastische Kraft des Aufzeichnungspapiers selbst erleichtert werden. Ferner fungiert die Antriebswalze 13 zusätzlich als eine Backup-Walze für den Reiniger 15, der später zu beschreiben ist.
Ein primäres Übertragungselement 16 ist an einer Position angeordnet, wo es mit der Innenseite des Bildübertragers in Kontakt gerät, als ein Übertragungsvorspannungsaufbringer, der ein Bild durch sequentielles Übertragen von Tonerbildern eines auf das andere auf eine überlappende Weise ausbildet. Allerdings besteht die einzige Bedingung darin, das primäre Übertragungselement 16 mit der Innenseite des Bildübertragers in Kontakt zu bringen, um ein Anlegen von Leistung bzw. Spannung an den Bildübertrager sicherzustellen. Folglich kann das primäre Übertragungselement 16 beispielsweise als eine leitfähige Walze oder ein fester Kontakt, der bei Kontakt mit dem Bildübertrager auf eine drehende Weise angetrieben wird, oder ein leitfähiges elastisches Element, wie beispielsweise eine Blattfeder, oder eine leitfähige Bürste oder dergleichen, die aus einem Bündel von Harzfasern oder dergleichen gefertigt ist, ausgebildet sein.
Wie es vorher dargestellt wurde, ist die Bildausbildungsvorrichtung so aufgebaut, dass eine Vielzahl von Bildträgern 17 parallel angeordnet ist, so dass der Bildübertrager 18, der eine Flexibilität aufweist, auf eine kontaktierende Weise in einer Position angeordnet ist, die einen im Wesentlichen gleichen Wicklungswinkel bezüglich der jeweiligen Bildträger 17 aufweist, so dass der Bildübertrager 18 von wenigstens zwei Walzen 12, 13 gespannt wird und umläuft, und so, dass eine Zugkraft auf den Bildübertrager 18 durch irgendeine der Walzen 12, 13 übertragen wird, wodurch die Tonerbilder der Bildträger 17 sequentiell auf eine überlagernde Weise übertragen werden. Im Wesentlichen identische Walzenspaltabschnitte werden einfach in dem Kontaktabschnitt zwischen den Bildträgern 17 und dem Bildübertrager 18 gemäß der im Wesentlichen identischen Wicklungswinkel ausgebildet, wodurch die Kontaktdrücke im Wesentlichen einander angeglichen werden.
Der Reiniger 15 ist auf derselben Seite wie die Riemenfläche 18a, die bezüglich zur Transportrichtung nach unten zeigt, vorgesehen und umfasst eine Reinigungsklinge 15c zum Eliminieren des Toners, der noch auf der Fläche des Bildübertragers 18 nach sekundären Transferbetrieben verbleibt, und ein Tonertransportelement 15g zum Transportieren des wiedererlangten Toners. Die Reinigungsklinge 15c verbleibt mit dem Bildübertrager 18 an einer Position in Kontakt, wo der Bildübertrager 18 um die Antriebswalze 13 geführt wird. Das primäre Übertragungselement 16 verbleibt mit der Hinterseite des Bildübertragers 18 in Kontakt, während er den Bildträgern 17 der jeweiligen Bildausbildungsstationen Y, M, C und K, die später beschrieben werden, gegenübersteht. Eine Übertragungsvorspannung wird auf das primäre Übertragungselement 16 angelegt.
Der Entwickler W ist in einem Raum vorgesehen, der in einer geneigten unteren Position bezüglich der schräg angeordneten Bildausbildungseinheit D ausgebildet ist. Die Blattzuführeinheit 30 ist an dem Boden des Gehäuses 10a und unterhalb des Entwicklers W vorgesehen. Der gesamte Entwickler W ist in einem Gehäuse aufgenommen, und das Gehäuse ist in dem Raum vorgesehen, der an einer geneigten mittleren Position mit Bezug auf die Riemenfläche, die nach unten ausgerichtet ist, in der Transportrichtung, vorgesehen ist. In einem optischen System B ist ein einzelner optischer Scanner 21, der aus einem Rotor 21a und dem Drehpolygonspiegel 21b ausgebildet ist, horizontal an dem Boden des Gehäuses ausgebildet, und die Laserstrahlen, die durch Bildsignale entsprechender Farben moduliert werden, und aus einer Vielzahl von Laserlichtquellen 23 herrühren, werden von dem Polygonspiegel 21b reflektiert, um somit über die jeweiligen Bildträger mittels Ablenkung zu scannen. Eine einzelne f-θ Linse 22 und eine Vielzahl von Reflexionsspiegeln 24 sind in dem optischen System B so vorgesehen, dass optische Scanpfade jeweiliger Farben nicht parallel mit den jeweiligen Bildträgern 17 gewunden sind.
In der Ausführungsform ist das optische Scansystem B in dem unteren Abschnitt der Vorrichtung angeordnet. Ferner ist der optische Scanner 21 an dem Boden 21 angeordnet. Folglich werden Vibrationen, die auf das gesamte Gehäuse durch den Polygonspiegelmotor 21a übertragen werden, minimiert. Die Anzahl der Polygonspiegelmotoren 21, welche die Schwingungsquellen sind, wird auf 1 reduziert, wodurch die Schwingungen, die auf das gesamte Gehäuse übertragen werden, minimiert werden. Die jeweiligen Bildstationen Y, M, C und K sind in einer schrägen Richtung angeordnet, und die Bildträger 17 sind entlang der schrägen bogenförmigen Linie parallel angeordnet, während sie aufwärts angeordnet sind. Tonerspeicherbehälter 36 sind in geneigten Positionen angeordnet, während sie in einer schrägen nach unten gerichteten Richtung ausgerichtet sind.
Die Blattzuführeinheit 30 umfasst eine Blattzuführkassette 35, die Aufzeichnungsmedien auf eine gestapelte Weise speichert, und eine Aufnahmewalze 36 zum Zuführen des Aufzeichnungsmediums eines nach dem anderen von der Blattzuführkassette 21. Die Blattzuführeinheit 11 umfasst zwei Torwalzen 37 zum Bestimmen eines Timings bzw. Zeitpunkts, zu dem das Aufzeichnungsmedium an einen sekundären Übertragungsabschnitt (eine der Walzen ist in dem Gehäuse 10a angeordnet) zu übertragen ist; die sekundäre Übertragungswalze 39, die als eine sekundäre Übertragungseinheit dient, die in einen Druckkontakt mit der Antriebswalze 12 und der Bildübertragungswalze 18 gebracht ist; einen Hauptblattübertragungsweg 38, den Fixierer 40; zwei Blattausgabewalzen 41; und ein Blattübertragungsweg 43 für Zwecke des doppelseitigen Drucks.
In der Ausführungsform kann der Fixierer 40 in einem Raum ausgebildet sein, der an einer schrägen oberen Position bezüglich der Riemenfläche 18b, die bezüglich der Transportrichtung des Übertragungsriemens nach oben ausgerichtet ist, vorgesehen sein. Mit anderen Worten kann der Fixierer 40 in einem Raum vorgesehen sein, welcher der Bildausbildungsstation bezüglich des Übertragungsriemens gegenüberliegt. Eine Übertragung von Wärme an den Entwickler W, den Bildübertrager 18 und die Bildausbildungseinheit kann vermindert werden, wodurch die Häufigkeit verringert werden kann, mit der ein Betrieb zum Kompensieren einer Farbfehlerkennung (color misregistration) durchzuführen ist. Im Besonderen ist der Entwickler W an einer Position soweit wie möglich entfernt von dem Fixierer 40 angeordnet, und die Verschiebung, die durch Wärme induziert wird, die von Komponenten des optischen Scansystems herrührt, kann minimiert werden, wodurch ein Auftreten einer Farbfehlerkennung verhindert wird. Da der Bildübertrager 18 in einer bezüglich dieser Antriebswalze 12 geneigten Richtung angeordnet ist, tritt ein weiter Raum in der rechten Seite der Zeichnung auf, wodurch eine Anordnung des Fixierers 40 ermöglicht wird. Folglich kann eine Verkleinerung der Fixierungsvorrichtung erreicht werden. Ferner kann eine Übertragung der Wärme, die von dem Fixierer 40 herrührt zu dem Entwickler W, der Bildübertrager 18 und den jeweiligen Bildausbildungsstationen Y, M, C, K, wobei alle von denen an der linken Seite der Vorrichtung angeordnet sind, verhindert werden. Der Entwickler W kann in dem unteren linken Raum der Bildausbildungseinheit D angeordnet sein. Folglich kann eine Schwingung des optischen Scansystems B des Entwicklers W, der ansonsten durch die Schwingungen, die auf das Gehäuse 10a von dem Antriebssystem der Bildausbildungseinheit übertragen wird, beeinflusst werden würde, minimiert werden, wodurch eine Verschlechterung der Bildqualität verhindert wird.
In der Ausführungsform ist der zwischenliegende Übertragungsriemen aufgebaut, um mit den Bildträgern 17 als der Bildübertrager 18 in Kontakt zu stehen. Ein Blattmedium-Übertragungsriemen, der ein Blattmedium überträgt, während das Blattmedium auf einer Fläche des Riemens durch Saugen angebracht ist, und der Tonerbilder auf die Fläche des Blattmediums auf eine überlappende Weise sequentiell überträgt, um somit ein Bild auszubilden, kann aufgebaut sein, um die Bildträger 17 als der Bildübertrager 18 zu kontaktieren. In diesem Fall liegt ein Unterschied zwischen diesem wechselnden Aufbau und den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen darin, dass die Transportrichtung des Blattmedium-Transportriemens, welcher der Bildübertrager 18 ist, in einer gegenüberliegenden Richtung ausgerichtet ist; d. h. eine aufrechte Richtung, an der unteren Fläche, die mit den Bildträgern 17 in Kontakt gerät.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden soweit beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und sie ist hinsichtlich verschiedener Modifikationen empfänglich. Beispielsweise haben die oben beschriebenen Ausführungsformen eine Farbbild-Ausbildungsvorrichtung einer Tandemart und seine Fixierungsvorrichtung beschrieben, bei denen Entwicklereinheiten von entsprechenden Tonerfarben, Seite an Seite angeordnet sind. Allerdings kann die vorliegende Erfindung selbstverständlich gleichermaßen auf eine Farbbild-Ausbildungsvorrichtung einer Drehart angewendet werden, bei der Entwicklereinheiten verschiedener Tonerfarben auf einem Drehrahmen angebracht sind, und deren Fixierungsvorrichtung, oder auf eine Einzelfarb- oder Monochrom-Bildausbildungsvorrichtung und seine Fixierungsvorrichtung.

Claims

Vorrichtung zum fixieren eines Tonerbilds auf einem Aufzeichnungsmedium, umfassend: eine erste Walze (1), die mit einer Heizquelle vorgesehen ist; eine zweite Walze (2); einen Spanner (4), der sich in einer Längsrichtung der zweiten Walze erstreckt; ein endloses Band (3), das durch die äußere Umfangsfläche der zweiten Walze (2) und einer ersten Fläche des Spanners (4) gespannt ist und entsprechend mit einer Drehung der ersten Walze (1) und der zweiten Walze (2) umläuft, wobei das endlose Band (3) zwischen der ersten Walze (1) und der zweiten Walze (2) angeordnet ist, um einen Walzenspaltabschnitt auszubilden, durch den das Aufzeichnungsmedium (5) tritt, um das Tonerbild darauf zu fixieren; gekennzeichnet durch einen Unterstützer (5), der zwischen der zweiten Walze (2) und dem Spanner (4) angeordnet ist, wobei sich der Unterstützer (5) in der Längsrichtung der zweiten Walze (2) erstreckt und mit wenigstens einem ersten Vorsprung (5b) vorgesehen ist, der eine erste Fläche aufweist, die in gleitenden Kontakt mit wenigstens einem mittleren Längsabschnitt der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze (2) gebracht ist, und wobei der Spanner (4) mit wenigstens einem zweiten Vorsprung (4g) vorgesehen ist, der eine zweite Fläche aufweist, die mit dem Unterstützer (5) so in Kontakt gebracht ist, dass sie dem ersten Vorsprung (5b) gegenüber liegt.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: zwei Armelemente (8), wobei jedes davon ein erstes Ende, das drehbar um eine Drehachse der zweiten Walze (2) angebracht ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem der Längsenden des Spanners (4) so verbunden ist, dass der Spanner zurücknehmbar mit der ersten Walze durch das Band in Kontakt gebracht ist; und eine Schraubenfeder (4e), die zwischen das eine der Längsenden des Spanners (4) und dem zweiten Ende der Armelemente (8) so angeordnet ist, dass sie den Spanner in eine von der zweiten Walze trennenden Richtung zwingt.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Linie der Schraubenfeder (4e) durch eine Position tritt, die von der Drehachse der zweiten Walze (2) in einer von der ersten Walze (1) trennenden Richtung verschoben ist.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Längsenden des Unterstützers (5) drehbar mit der Drehachse der zweiten Walze (2) angepasst sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Längsenden des Unterstützers (5) mit Flanschen ausgebildet sind, die jeweils mit beiden Längsenden der zweiten Walze (2) angepasst.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fläche des ersten Vorsprungs (5b) und die äußere Umfangsfläche der zweiten Walze (2) die gleiche Krümmung aufweisen.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fläche des zweiten Vorsprungs (4g) und eine Fläche des Unterstützers (5), der mit dem zweiten Vorsprung in Kontakt steht, die gleiche Krümmung aufweisen.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Spanners (4), der mit der ersten Walze (1) durch das Band (3) in Kontakt zu bringen ist, flach gefertigt ist.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterstützer (5) mit einem Vorsprung vorgesehen ist, und der Spanner mit einer Öffnung vorgesehen ist, in die der Vorsprung eingepasst ist.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Zwangselement, das den Spanner in Richtung zur ersten Walze (1) zwingt.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittlerer Längsabschnitt der ersten Fläche des Spanners (4) eine kleinere Krümmung als beide Längsenden davon aufweist.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Vielzahl von Schraubenfedern (6), die zwischen dem Spanner (4) und dem Unterstützer (5) angeordnet sind und in der Längsrichtung der zweiten Walze angeordnet sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: der Spanner (4) an einer der Umlaufrichtung des Bands (3) vorgelagerten Seite einer Kontaktposition, an der die zweite Walze (2) mit der ersten Walze (1) durch das Band (3) in Kontakt steht, angeordnet ist; und das Band (3) um eine äußere Umfangsfläche der ersten Walze (1) vermittels des Spanners (4) gewickelt ist, um den Walzenspaltabschnitt auszubilden.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: der Spanner (4) an einer der Umlaufrichtung des Bands (3) nachgelagerten Seite einer Kontaktposition, an der die zweite Walze (2) mit der ersten Walze (1) durch das Band (3) in Kontakt steht, angeordnet ist; und das Band (3) um die äußere Umfangsfläche der ersten Walze (1) vermittels des Spanners (4) gewickelt ist, um den Walzenspaltabschnitt auszubilden.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vorsprung (5b) so vorgesehen ist, dass er jeder der Schraubenfedern gegenüber liegt.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Linie jeder der Schraubenfedern durch eine Position tritt, die von einer Drehachse der zweiten Walze (2) in einer von der ersten Walze (1) trennenden Richtung, verschoben ist.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Federn verschiedene Zwangskräfte aufweisen.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drängkraft einer der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt des Spanners (4) angeordnet sind, größer ist, als eine Drängkraft einer anderen der Federn, die in einem Längsendabschnitt des Spanners (4) angeordnet sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drängkraft einer der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt des Spanners (4) angeordnet sind, kleiner ist, als eine Drängkraft einer anderen der Federn, die in einem Längsendabschnitt des Spanners (4) angeordnet sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drängkraft zweier der Federn, die in einem mittleren Längsabschnitt und einem Längsendabschnitt des Spanners (4) angeordnet sind, größer ist, als eine Drängkraft einer anderen der Federn, die in einer Position zwischen dem mittleren Längsabschnitt und dem Längsendabschnitt angeordnet sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterstützer (5) einen Abschnitt aufweist, der wirksam ist, um das Band (39) gegen die erste Walze (1) zu drücken.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von ersten Vorsprüngen (5b) so angeordnet sind, dass sie mit getrennten Positionen der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze (2) in einer Längsrichtung davon in Kontakt kommen.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von ersten Vorsprüngen (5b) so angeordnet sind, dass sie mit getrennten Positionen der äußeren Umfangsfläche der zweiten Walze (2) in einer Drehrichtung davon in Kontakt kommen.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Vorsprünge (5b) als Walzenelemente vorgesehen sind.
Fixierungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: zwei Armelemente (8), wobei jedes davon ein erstes Ende, das drehbar mit einem Achsenelement befestigt ist und ein zweites Ende aufweist, das mit einem der Längsenden des Spanners (4) so verbunden ist, dass der Spanner zurücknehmbar mit der ersten Walze (1) mittels des Bandes (3) in Kontakt gebracht ist; und eine Schraubenfeder (4e), die zwischen dem einen der Längsenden des Spanners (4) und dem zweiten Ende der Armelemente (8) so angeordnet ist, dass sie den Spanner (4) in eine von der zweiten Walze trennenden Richtung zwingt, wobei das Achsenelement in der Umgebung der Drehachse der zweiten Walze (2) angeordnet ist.
Bildausbildungsvorrichtung, in welcher die Fixierungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufgenommen ist, umfassend: einen Bildausbilder, der ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsmedium ausbildet; und eine Fördervorrichtung, die das Aufzeichnungsmedium, welches das Tonerbild aufweist, an die Fixierungsvorrichtung befördert.