УСТРОЙСТВО НАГРЕВА ИЗОБРАЖЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК G03G15/20 

[ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ]

Настоящее изобретение относится к устройству нагрева изображения для нагрева тонерного изображения на листе. Устройство нагрева изображения используется с устройством формирования изображения, таким как принтер, копировальная машина, факсимильная машина или комплексная машина, имеющая функции таких устройств, электрофотографического типа или типа с электростатической записью, например.

[УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ]

Известны различные обыкновенные устройства формирования изображения, среди которых широко используются устройства формирования изображения электрофотографического типа. Для такого устройства формирования изображения желательна высокая производительность (число отпечатков в единицу времени) на различных листах (материалах записи), таких как толстые бумажные листы.

В таком устройстве формирования изображения электрофотографического типа для повышения производительности с толстой бумагой, имеющей большой базовый вес, желательно увеличение скорости операции закрепления для устройства закрепления (устройства нагрева изображения). Однако, в случае толстых бумажных листов, во время обработки листов из устройства закрепления отбирается большая величина тепла, по сравнению со случаем тонкого бумажного листа, и вследствие этого, количество тепла, требуемое для операции закрепления, больше, чем в случае тонкого бумажного листа. Известен способ, в котором производительность понижена для толстой бумаги (понижена скорость закрепления или уменьшено число отпечатков в единицу времени).

В качестве способа, не понижающего производительность, был предложен тип внешнего нагрева, в котором нагревающий элемент контактирует с внешней поверхностью закрепляющего валика (вращающегося нагревающего элемента) для обеспечения температуры внешней поверхности закрепляющего валика на уровне целевой температуры. В предложении такого типа внешнего нагрева, лента внешнего нагрева (бесконечная лента), натянутая с возможностью вращения вокруг двух опорных валиков, посредством которой контактная зона с закрепляющим валиком значительно увеличивается, таким образом улучшая свойство обеспечения температуры (выложенная заявка на патент Японии № 2007-212896).

Однако, практически сложно собрать и обеспечить два опорных валика с высокой точностью параллельности между ними, и в результате, если параллельность не гарантируется, лента внешнего нагрева смещается в направлении по ширине, что приводит к нарушению стабильности перемещения ленты внешнего нагрева.

Следовало бы управлять смещением ленты внешнего нагрева посредством наклонения одного из опорных валиков относительно другого опорного валика, но такой способ сложно использовать для ленты внешнего нагрева, которая должна выполнять функцию нагрева закрепляющего валика.

Это благодаря такому способу, одна аксиальная сторона конечного участка одного из опорных валиков смещена относительно другой стороны конечного участка, с помощью чего часть области опорного валика, который должен контактировать с лентой внешнего нагрева, может отделяться от закрепляющего валика посредством сдвига. Если это происходит, функция нагрева закрепляющего валика ухудшается с результатом в виде неправильного закрепления.

[СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ]

Соответственно, задачей настоящего изобретения является предоставить устройство нагрева изображения, способное улучшить стабильность перемещения бесконечной ленты для нагрева внешним образом вращающегося нагревающего элемента.

Настоящее изобретение предоставляет устройство нагрева изображения, содержащее вращающийся нагревающий элемент для нагрева тонерного изображения на листе; блок ленты, включающий в себя бесконечную ленту, контактирующую с внешней поверхностью упомянутого вращающегося нагревающего элемента для ее нагрева, и опорный валик, поддерживающий с возможностью вращения упомянутую бесконечную ленту и выполненный с возможностью подталкивать упомянутую бесконечную ленту к упомянутому вращающемуся нагревающему элементу, для того, чтобы упомянутая бесконечная лента контактировала с вращающимся нагревающим элементом; и удерживающее устройство для удержания упомянутого блока ленты, так что аксиальное направление упомянутого опорного валика во время, когда бесконечная лента находится в контакте с упомянутым вращающимся нагревающим элементом, способно пересекаться с направлением образующей упомянутого вращающегося нагревающего элемента.

Настоящее изобретение предоставляет устройство нагрева изображения, содержащее вращающийся нагревающий элемент для нагрева тонерного изображения на листе; вращающийся нагревающий элемент для нагрева тонерного изображения на листе; блок ленты, включающий в себя бесконечную ленту, контактирующую с внешней поверхностью упомянутого вращающегося нагревающего элемента для ее нагрева, и опорный валик, поддерживающий с возможностью вращения упомянутую бесконечную ленту и выполненный с возможностью подталкивать упомянутую бесконечную ленту к упомянутому вращающемуся нагревающему элементу, для того, чтобы упомянутая бесконечная лента контактировала с вращающимся нагревающим элементом; и удерживающее устройство для удержания упомянутого блока ленты с возможностью поворота в таком направлении, что аксиальное направление упомянутого опорного валика во время, когда бесконечная лента находится в контакте с упомянутым вращающимся нагревающим элементом, пересекается с направлением образующей упомянутого вращающегося нагревающего элемента.

Настоящее изобретение предоставляет устройство нагрева изображения, содержащее вращающийся нагревающий элемент для нагрева тонерного изображения на листе; блок ленты, включающий в себя бесконечную ленту, контактирующую с внешней поверхностью упомянутого вращающегося нагревающего элемента для ее нагрева, и два опорных валика, поддерживающих с возможностью вращения упомянутую бесконечную ленту и выполненных с возможностью подталкивать упомянутую бесконечную ленту к упомянутому вращающемуся нагревающему элементу, для того, чтобы упомянутая бесконечная лента контактировала с вращающимся нагревающим элементом; и удерживающее устройство для удержания упомянутого блока ленты с возможностью поворота в таком направлении, что аксиальные направления упомянутых двух опорных валиков пересекаются с направлением образующей упомянутого вращающегося нагревающего элемента в то время как упомянутые два валика поддерживают нахождение упомянутой бесконечной ленты в прижимном контакте с упомянутым вращающимся нагревающим элементом.

Настоящее изобретение предоставляет устройство нагрева изображения, содержащее вращающийся нагревающий элемент для нагрева тонерного изображения на листе; блок ленты, включающий в себя бесконечную ленту, контактирующую с внешней поверхностью упомянутого вращающегося нагревающего элемента для ее нагрева, и два опорных валика, поддерживающих с возможностью вращения упомянутую бесконечную ленту и выполненных с возможностью подталкивать упомянутую бесконечную ленту к упомянутому вращающемуся нагревающему элементу, для того, чтобы упомянутая бесконечная лента контактировала с упомянутым вращающимся нагревающим элементом; и поворотный вал, предоставленный на стороне, противоположной упомянутому вращающемуся нагревающему элементу относительно упомянутой бесконечной ленты, и проходящий по существу параллельно направлению нормали поверхности упомянутой бесконечной ленты, которая находится между упомянутыми двумя валиками; и удерживающее устройство, удерживающее упомянутый блок ленты с возможностью поворота вокруг упомянутого поворотного вала.

[КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ]

Фиг. 1 является схематичной иллюстрацией устройства формирования изображения согласно первому варианту осуществления.

Фиг. 2 является частично срезанным главным видом спереди основной части устройства закрепления.

Фиг. 3 является увеличенным видом справа, взятым вдоль линии (3)-(3) по Фиг. 2.

Фиг. 4 является общим видом сборки ленты внешнего нагрева в разобранном виде.

Фиг. 5 является общим видом механизма прижатия - освобождения от давления для сборки.

Фиг. 6 является схематичным частично срезанным видом сверху сборки.

Фиг. 7 является блок-схемой системы управления для устройства закрепления.

Фиг. 8 иллюстрирует взаимоотношение между силами, приложенными к ленте внешнего нагрева, когда промежуточная рама наклонена относительно закрепляющего валика.

Фиг. 9 является иллюстрацией первого варианта осуществления, когда вращательный вал расположен с входной стороны плоскости контакта.

Фиг. 10 является иллюстрацией, когда вращательный вал расположен в центре плоскости контакта.

Фиг. 11 является иллюстрацией, когда вращательный вал расположен с выходной стороны плоскости контакта.

Фиг. 12 является схематичной иллюстрацией в состоянии, в котором лента внешнего нагрева контактирует с элементом регулирования ленты, находящимся на выходной стороне, во втором варианте осуществления.

Фиг. 13 является схематичной иллюстрацией в состоянии, в котором лента внешнего нагрева контактирует с элементом регулирования ленты, находящимся на входной стороне.

[ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ]

Варианты осуществления настоящего изобретения будут конкретно описаны. Варианты осуществления являются предпочтительными примерами настоящего изобретения, но настоящее изобретение не ограничено данными вариантами осуществления, и различные конструкции могут быть модифицированы в рамках концепции настоящего изобретения.

[ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ]

(1) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Фиг. 1 является схематичной иллюстрацией примера устройства 50 формирования изображения, содержащего устройство 9 закрепления, функционирующее как устройство нагрева изображения согласно настоящему изобретению. Устройство 50 является электрофотографическим цветным лазерным принтером типа с промежуточным переносом и потокового типа. Оно может сформировать полноцветное изображение на материале P записи на основании сигнала изображения, введенного в участок 60 схемы управления из хост-устройства 70, такого как персональный компьютер.

В устройстве 50, предоставлены первая, вторая, третья и четвертая станции Pa, Pb, Pc, Pd формирования изображения, которые действуют параллельно для формирования разноцветных тонерных изображений посредством электрофотографического процесса. Станции Pa, Pb, Pc и Pd формирования изображения включают в себя соответствующие элементы, несущие изображения, которые являются электрофотографическими фоточувствительными барабанами 3a, 3b, 3c и 3d, на которых формируются разноцветные тонерные изображения.

Рядом с барабанами 3a, 3b, 3c и 3d предоставлена лента 130 промежуточного переноса, в качестве элемента промежуточного переноса, которая совершает циркулирующее движение, и разноцветные тонерные изображения последовательно и посредством наложения первично переносятся на ленту 130 с барабана 3a, 3b, 3c и 3d. Тонерные изображения на ленте вторично переносятся на материал P записи посредством валика 11 вторичного переноса. Материал P записи, имеющий перенесенное тонерное изображение, закрепляется посредством тепла и давления в устройстве 9 закрепления, и затем материал P записи выгружается в лоток 6 из устройства в качестве выходного отпечатка.

Вокруг каждого из барабанов 3a, 3b, 3c и 3d, предоставлены электризатор 2a, 2b, 2c, 2d барабана, проявочное устройство 1a, 1b, 1c, 1d, электризатор 24a, 24b, 24c, 24d для первичного переноса и очиститель 4a, 4b, 4c, 4d. В верхней части в устройстве предоставлены лазерные сканеры 5a, 5b, 5c и 5d.

Барабаны 3a, 3b, 3c и 3d равномерно заряжаются электризаторами 2a, 2b, 2c, 2d, соответственно. Лазерный луч, испускаемый из лазерного сканера 5a, 5b, 5c и 5d, отражается вращающимся многоугольным отражающим зеркалом и концентрируется на барабане 3a, 3b, 3c, 3d вдоль его образующей посредством линз fθ, таким образом экспонируя (La, Lb, Lc, Ld) барабан 3a, 3b, 3c, 3d. Посредством этого, скрытые изображения формируются на барабанах 3a, 3b, 3c и 3d, соответствующих сигналу изображения.

В этом варианте осуществления, проявочные устройства 1a, 1b, 1c, 1d заполнены предварительно определенным количеством голубого, пурпурного, желтого и черного тонеров, в качестве проявителей. Проявляющие устройства 1a, 1b, 1c и 1d проявляют и визуализируют скрытые изображения на барабанах 3a, 3b, 3c и 3d в голубое тонерное изображение, пурпурное тонерное изображение, желтое тонерное изображение и черное тонерное изображение, соответственно.

Лента 130 вращается с той же периферийной скоростью, как и периферийная скорость барабана 3 в направлении, указанном стрелкой. Первое цветное изображение, то есть, желтое тонерное изображение, проходит через контактный участок (зону контакта первичного переноса) между барабаном 3a и лентой 130. В процессе прохождения, оно первично переносится на внешнюю периферийную поверхность ленты 130 посредством давления и электрического поля, образованного напряжением смещения для первичного переноса, приложенным к ленте 130 от электризатора 24a для первичного переноса.

Аналогично, второе цветное изображение, то есть, пурпурное тонерное изображение, третье цветное изображение, то есть, голубое тонерное изображение, и четвертое цветное изображение, то есть, черное тонерное изображение, последовательно посредством наложения переносятся над лентой 130, так что формируется синтезируемое цветное тонерное изображение, соответствующее информации цветного изображения, введенной в устройство 50.

После завершения первичного переноса, барабаны 3a, 3b, 3c и 3d очищаются соответствующими очистителями 4a, 4b, 4c и 4d, так что неперенесенный тонер удаляется для подготовки следующей операции формирования скрытого изображения. Тонер и посторонние вещества, оставшиеся на ленте 130, смахиваются посредством контактирования чистящего полотна (нетканная материя) 21 очистителя 20 полотна с поверхностью ленты 130.

Лента 130 натянута вокруг трех валиков 13, 14 и 15, один (валик 14) из которых зажимает ленту 130 с помощью валика 11 вторичного переноса для формирования зоны контакта вторичного переноса между лентой 130 и валиком 11 вторичного переноса. На валик 11 подается предварительно определенное напряжение смещения для вторичного переноса от источника напряжения смещения для вторичного переноса.

В зоне контакта вторичного переноса, синтезированное цветное тонерное изображение переносится с ленты 130 на материал (лист) P записи. Более конкретно, материал P записи подается с предварительно определенным интервалом времени в зону контакта вторичного переноса посредством валика 12 регистрации и предшествующей направляющей предварительного переноса из кассеты 10 подачи листов, и зажимается и подается посредством зоны контакта. Одновременно, напряжение смещения для вторичного переноса прикладывается к валику 11 от источника напряжения смещения. Посредством напряжения смещения для вторичного переноса, синтезированное цветное тонерное изображение переносится с ленты 130 на материал P записи. Материал P записи, теперь несущий перенесенное тонерное изображение, прошедшее через зону контакта, отделяется от ленты 130 и вводится в устройство 9 закрепления, где он подвергается воздействию тепла и давления, посредством которых порошковое изображение закрепляется в закрепленное изображение.

В случае режима односторонней копии (печать только на одной стороне листа), материал P записи, покидающий устройство 9 закрепления, выгружается в лоток 6 выгрузки листов из аппарата через путь листа, предоставленный в верхней части створки 16.

В случае выбора режима двухсторонней копии (печать на обоих сторонах), материал P записи, имеющий изображение только на одной стороне и покинувший устройство 9 закрепления, вводится в путь 17 листа на рециркуляционном подающем механизме, посредством створки 16. Материал записи входит в путь 18 листа обратного переключения и подается из пути 18 листа, и он направляется в путь 19 листа повторной подачи. Материал записи повторно вводится с предварительно определенным интервалом времени в зону контакта вторичного переноса, проходя валик 12 регистрации и предшествующую направляющую предварительного переноса из пути 19 листа, в состоянии, в котором он обращен в лицевой ориентации.

Посредством этого, тонерное изображение вторично переносится с ленты 130 на вторую поверхность материала P записи. Материал P записи, теперь имеющий вторично-перенесенное тонерное изображение на второй поверхности, отделяется от ленты 130 и повторно вводится в устройство 9 закрепления, где он подвергается процессу закрепления, и затем выгружается в лоток 6 выгрузки листов из устройства, как двухсторонняя копия.

При работе в монохромном режиме, станция формирования изображения для обозначенного цвета проводит операцию формирования изображения. В другой станции формирования изображения, барабан вращается, но операция формирования изображения не проводится.

(2) УСТРОЙСТВО ЗАКРЕПЛЕНИЯ

Фиг. 2 является частично срезанным главным видом спереди основной части устройства 9 закрепления, функционирующего как устройство нагрева изображения, Фиг. 3. является увеличенным видом справа, взятым вдоль линии (3)-(3) на Фиг. 2. Фиг. 4 является общим видом сборки ленты внешнего нагрева в разобранном виде, функционирующего в качестве блока ленты (устройства подачи ленты), и Фиг. 5 является общим видом механизма прижатия-освобождения для сборки. Фиг. 6 является схематичным частично срезанным видом сверху сборки ленты внешнего нагрева, и фиг. 7 является блок-схемой системы управления устройства закрепления.

В нижеследующем описании, продольное направление (направление по ширине) устройства 9 закрепления и элементов его составляющих является аксиальным направлением (направлением тяги) вращающегося элемента, или направлением по существу параллельным направлению, перпендикулярному направлению подачи материала записи устройством закрепления. Направление по ширине является направлением по существу параллельным направлению подачи материала записи. Передняя сторона устройства 9 закрепления является стороной входа материала записи, задняя поверхность является поверхностью, противоположной ей, (стороной выхода материала записи), левая и правая являются левой и правой сторонами, как видно исходя из передней стороны.

Верх и низ основаны на направлении гравитации. Входная сторона и выходная сторона основаны на направлении подачи материала записи в устройстве закрепления, или основаны на направлении движения закрепляющего валика, функционирующего в качестве вращающегося нагревающего элемента.

Устройство 9 закрепления содержит закрепляющий валик 101, функционирующий в качестве вращающегося нагревающего элемента (нагревающего валика, элемента нагрева изображения) для нагрева, в зоне N контакта, незакрепленного тонерного изображения K, сформированного на материале (листе) P записи. Оно также содержит прижимной валик 102, функционирующий в качестве прижимного вращающегося элемента (элемента, формирующего зону контакта) для формирования зоны N контакта для зажимания и подачи материала записи совместно с закрепляющим валиком 101. Оно дополнительно содержит сборку 110 ленты внешнего нагрева (сборка 110), функционирующую в качестве блока ленты (устройства подачи ленты) для нагрева внешним образом закрепляющего валика 101.

Таким образом, устройство 9 закрепления закрепляет тонерное изображение на материале записи посредством нагрева и прижатия материала P записи, несущего незакрепленное тонерное изображение K, во время зажимания и подачи материала Р записи. Этот вариант осуществления, материалы записи с различным размером по ширине вводятся в устройство 9 закрепления, причем центр по ширине материала записи совмещен с опорной линией устройства 9 закрепления (подача с совмещением центр-центр).

1) ЗАКРЕПЛЯЮЩИЙ ВАЛИК 101:

Закрепляющий валик 101 поддерживается с возможностью вращения посредством несущих элементов 220, поддерживающих левый и правый участки 101a вала закрепляющего валика 101 между левой и правой боковыми пластинами 202L и 202R основной сборки рамы устройства закрепления. Закрепляющий валик 101 содержит пустотелый металл (металлическую трубу), имеющую предварительно определенный внешний диаметр и толщину, и слой отделения тонера на внешней периферийной поверхности пустотелого металла, или эластичный слой и слой отделения тонера на пустотелом металле в этом порядке. Внутри пустотелого металла, предоставлен галогенный нагреватель 111 в качестве элемента, генерирующего тепло (источника внутреннего нагрева).

Правый участок 101a вала закрепляющего валика 101 снабжен приводной шестерней G, прикрепленной к нему. К шестерне G передается движущая сила от источника движущей силы, управляемого участком 60 схемы управления (средством управления, контроллером). Посредством этого, закрепляющий валик 101 вращается в направлении по часовой стрелке, указанном стрелкой A на Фиг. 3, с предварительно определенной скоростью.

К галогенному нагревателю 111 подается электрическая энергия через линию подачи электрической энергии (не показана) от участка 111a источника напряжения, управляемого участком 60 схемы управления. Посредством этого, нагреватель 111 генерирует тепло для нагрева закрепляющего валика 101 изнутри. Термистор 121, функционирующий в качестве средства определения температуры (температурного датчика), эластично контактирует посредством эластичного опорного элемента (не показан) с внешней поверхностью закрепляющего валика 101 на его центральном в продольном направлении участке. Термистор 121 определяет температуру внешней поверхности закрепляющего валика 101, и определяемая температура подается обратно в участок 60 схемы управления.

Участок 60 схемы управления управляет электрической энергией, которая должна быть подана на нагреватель 111 из участка 111a источника напряжения, так что определяемая температура (информация, относящаяся к температуре внешней поверхности) поддерживается на уровне предварительно определенной целевой температуры (информации, соответствующей предварительно определенной температуре или температуре закрепления). Более конкретно, нагреватель 111 приводится в состояние ВКЛ/ВЫКЛ для управления температурой поверхности закрепляющего валика 101 на уровне предварительно определенной целевой температуры (управление температурой).

2) ПРИЖИМНОЙ ВАЛИК 102:

Прижимной валик 102 проходит параллельно с закрепляющим валиком 101 под закрепляющим валиком 101 и поддерживается с возможностью вращения между боковыми пластинами 202L и 202R основной сборки посредством несущих элементов 221, поддерживающих участки 102a вала. Прижимной валик 102 содержит пустотелый металл (металлическую трубу), имеющий предварительно определенный внешний диаметр и толщину, и слой отделения тонера, или эластичный слой и слой отделения тонера на его внешней периферийной поверхности в этом порядке. Внутри пустотелого металла, предоставлен галогенный нагреватель 112 в качестве элемента, генерирующего тепло.

Левый и правый несущие элементы 221 являются подвижными в вертикальном направлении относительно боковых пластин 202L и 202R основной сборки, и подталкиваются снизу вверх силой противодействия сжатию подталкивающей пружины (подталкивающего элемента) 222 в качестве прижимного средства. Посредством этого, верхняя поверхность прижимного валика 102 находится в прижимном контакте с нижней поверхностью закрепляющего валика 101 с предварительно определенной силой подталкивания, за счет чего, зона N контакта для закрепления имеет предварительно определенную ширину, относительно направления подачи материала записи, между закрепляющим валиком 101 и прижимным валиком 102. Прижимной валик 102 вращается посредством вращения закрепляющего валика 101 в направлении B против часовой стрелки, указанном стрелкой.

К галогенному нагревателю 111 подается электрическая энергия через линию подачи электрической энергии (не показана) от участка 111a источника напряжения, управляемого участком 60 схемы управления. Посредством этого, нагреватель 112 генерирует тепло для нагрева прижимного валика 102 изнутри. Термистор 122, функционирующий в качестве средства определения температуры (температурного датчика), эластично контактирует посредством эластичного опорного элемента (не показан) с внешней поверхностью прижимного валика 102 на его центральном в продольном направлении участке. Термистор 122 определяет температуру внешней поверхности прижимного валика 102, и определяемая температура подается обратно в участок 60 схемы управления.

Участок 60 схемы управления управляет электрической энергией, которая должна быть подана на нагреватель 112 из участка 112a источника напряжения, так что определяемая температура (информация, относящаяся к температуре внешней поверхности) поддерживается на уровне предварительно определенной целевой температуры. Более конкретно, нагреватель 111 приводится в состояние ВКЛ/ВЫКЛ для управления температурой поверхности закрепляющего валика 101 на уровне предварительно определенной целевой температуры.

В этом примере, процесс прогревания для устройства закрепления начинается с помощью приведения в действие основного источника напряжения устройства формирования изображения (приведения основного переключателя в состояние ВКЛ). В процессе прогревания, закрепляющий валик 101 и прижимной валик 102 нагреваются до соответствующих целевых температур посредством нагревателей для предоставления состояния ожидания, в котором способно начаться формирование изображения (процесс закрепления (процесс нагрева изображения)). В то же время, лента внешнего нагрева, которая будет описана в дальнейшем, также нагревается до целевой температуры посредством предоставленного там нагревателя. В то же время, лента внешнего нагрева расположена на расстоянии от закрепляющего валика.

Когда даны инструкции печати (сигнал начала формирования изображения), участок 60 схемы управления управляет различным оборудованием устройства формирования изображения для проведения формирования тонерного изображения на материале записи. В дальнейшем, лента внешнего нагрева приводится в контакт с закрепляющим валиком синхронно с вхождением материала записи в зону N контакта. В результате, лента внешнего нагрева нагревает закрепляющий валик снаружи во время вращения посредством закрепляющего валика. Когда материал P записи, несущий незакрепленное тонерное изображение K, вводится из боковой станции формирования изображения в зону N контакта для закрепления, материал P записи подвергается воздействию тепла и давления, так чтобы незакрепленное тонерное изображение K было закреплено на материале P записи в качестве закрепленного изображения.

Когда формирование изображения (процесс закрепления) завершено, лента внешнего нагрева располагается на расстоянии от закрепляющего валика, за счет чего, лента внешнего нагрева, закрепляющий валик и прижимной валик переходят в состояние ожидания. В состоянии ожидания, температуры ленты внешнего нагрева, закрепляющего валика и прижимного валика поддерживаются на уровне соответствующих температур в состоянии ожидания посредством управления соответствующими нагревателями посредством участка 60 схемы управления. На Фиг. 3, направление подачи материала P записи обозначено буквой D.

3) СБОРКА 110 ЛЕНТЫ ВНЕШНЕГО НАГРЕВА:

Как показано на Фиг. 3, сборка 110 ленты внешнего нагрева, функционирующая в качестве блока ленты (устройства подачи ленты), расположена на верхней стороне напротив прижимного валика через закрепляющий валик 101 между ними, для того, чтобы нагревать закрепляющий валик 101 снаружи (средство внешнего нагрева).

Сборка 110 снабжена лентой 105 внешнего нагрева (лентой 105), функционирующей в качестве элемента внешнего нагрева, для нагрева закрепляющего валика 101 снаружи, и лента 105 является гибкой бесконечной лентой. В этом варианте осуществления, лента 105 содержит гибкий базовый материал из металла, такого как нержавеющая сталь или никель, и покрытие из материала из фторсодержащей смолы в качестве теплоустойчивого слабо скользящего слоя для предотвращения осаждения на нем тонера.

Сборка 110 дополнительно содержит множество опорных валиков, расположенных с предварительно определенными зазорами, более конкретно, первый опорный валик 103 и второй опорный валик 104, посредством которых лента 105 натянута с предварительно определенным натяжением вокруг них. Как показано на Фиг. 3, опорные валики 103 и 104 помещены в этом порядке вдоль направления вращательного движения закрепляющего валика 101. Таким образом, опорный валик 104 расположен с выходной стороны опорного валика 103 относительно направления вращательного движения закрепляющего валика 101.

Опорный валик 103 и опорный валик 104 содержат полые металлические трубы, имеющие предварительно определенные внешние диаметры и толщину и галогенные нагреватели 114, 115 в них в качестве элементов, генерирующих тепло, соответственно. К галогенным нагревателям 114, 115 подается электрическая энергия через линии подачи электрической энергии (не показаны) от участков 114a, 115a источника напряжения, управляемых участком 60 схемы управления, соответственно. Посредством этого, нагреватель 114, 115 генерирует тепло для того, чтобы нагреть опорный валик 103 и опорный валик 104 изнутри. Опорный валик 103 и опорный валик 104 нагреваются таким образом, и лента 105, вращаемая посредством вращения закрепляющего валика 101, нагревается по всему контуру посредством опорного валика 103 и опорного валика 104.

В контактной области D1 между опорным валиком 103 и лентой 105 (контактный участок ленты с валиком 103) (Фиг. 3), термистор 123, в качестве средства определения температуры (температурного датчика), эластично контактирует посредством эластичного опорного элемента (не показан) с внешней поверхностью ленты 105 на центральном в продольном направлении участке. Посредством термистора 123, определяют температуру поверхности ленты 105, и информация определяемой температуры подается обратно в участок 60 схемы управления.

Участок 60 схемы управления управляет электрической энергией, которая должна быть подана на нагреватель 114 из участка 114a источника напряжения, так что определяемая температура, поданная из термистора 123, поддерживается на уровне предварительно определенной целевой температуры. То есть, посредством приведения нагревателя 114 в состояние ВКЛ/ВЫКЛ, температурой поверхности ленты 105 управляют на уровне предварительно определенной целевой температуры.

В контактной области D2 (Фиг. 3) (контактный участок ленты с валиком 104) между опорным валиком 104 и лентой 105, термистор 124, в качестве средства определения температуры (температурного датчика), эластично контактирует посредством эластичного опорного элемента (не показан) с внешней поверхностью ленты 105 на ее центральном в продольном направлении участке. Посредством термистора 124, определяют температуру поверхности ленты 105, и информация определяемой температуры подается обратно в участок 60 схемы управления.

Участок 60 схемы управления управляет электрической энергией, которая должна быть подана на нагреватель 115 из участка 115a источника напряжения, так что определяемая температура (информация, относящаяся к температуре внешней поверхности), подаваемая из термистора 124, поддерживается на уровне предварительно определенной целевой температуры. То есть, посредством приведения нагревателя 115 в состояние ВКЛ/ВЫКЛ, температурой поверхности ленты 105 управляют на уровне предварительно определенной целевой температуры.

В этом примере, целевая температура (целевые температуры опорных валиков 103, 104) ленты 105 выбирается так, чтобы быть выше, чем целевая температура закрепляющего валика 101. Вследствие этого, даже если температура поверхности закрепляющего валика 101 падает в результате контактирования с материалом P записи в зоне N контакта, тепло подается от ленты 105 на закрепляющий валик 101 с высокой чувствительностью (чувствительность свойства поддержания температуры), и вследствие этого, температура участка закрепляющего валика 101 на входе зоны N контакта может быть правильно поддержана.

В дополнение, опорные валики 103, 104, каждый, снабжены элементом 211 регулирования для предотвращения смещения по ширине (выведение из зацепления с опорным валиком) ленты 105 (смещения в направлении аксиального направления опорного валика 103 и 104), когда лента 105 вращается посредством закрепляющего валика 101. Элемент 211 регулирования функционирует для предотвращения относительного сдвига ленты 105 относительно опорного валика 103 (104) и прикреплен в окрестности противоположных аксиальных концов опорного валика 103 (104).

В этом примере, элемент 211 регулирования коаксиально снабжен опорным валиком 103 (104) и имеет кольцевую конфигурацию (круглый фланец, место круглого фланца), имеющую внешний диаметр, больший, чем внешний диаметр опорного валика 103 (104).

Сборка 110 включает в себя две несущих пластины (опорный элемент) 206 для поддержания с возможностью вращения валиков 103, 104 на их противоположных конечных участках, как показано на Фиг. 4. Несущие пластины 206 удерживают опорные валики 103, 104 по существу параллельные друг другу, так что расстояние от оси до оси опорных валиков 103, 104 является постоянным. В этом варианте осуществления, одна несущая пластина поддерживает два опорных валика, но четыре несущие пластины могут быть предоставлены для поддержки двух опорных валиков, по отдельности.

В дополнение, как показано на Фиг. 4, сборка 110 включает в себя промежуточную раму 208, функционирующую в качестве соединительного элемента для соединения двух несущих пластин 206. Другими словами, две несущие пластины 206 объединяются посредством промежуточной рамы 208. Более конкретно, две несущие пластины 206 снабжены участками с отверстиями, соответственно, которые принимают валы 207, предоставленные на противоположных продольных концах промежуточной рамы 208. Вследствие этого, две несущие пластины 206 являются независимо вращающимися вокруг валов 207, предоставленных на противоположных конечных участках промежуточной рамы 208. Таким образом, промежуточная рама 208 удерживает с возможностью вращения опорные валики 103, 104 посредством двух несущих пластин 206 на их нижней стороне.

Как показано на Фиг. 3 и 4, промежуточная рама 208 снабжена, на стороне, противоположной стороне, где предоставлен закрепляющий валик 101, поворотным валом 209 проходящим вдоль направления (направления нормали верхней поверхности промежуточной рамы 208), по существу перпендикулярного образующей (аксиальному направлению) закрепляющего валика 101. Другими словами, поворотный вал 209 проходит вдоль направления, по существу перпендикулярного осям опорных валиков 103, 104. Поворотный вал 209 проходит в направлении, по существу параллельном направлению нормали поверхности ленты 105 (верхней стороны на Фиг. 3, то есть, линейной поверхности на противоположной стороне стороны, контактирующей с закрепляющим валиком 101) между опорным валиком 103 и опорным валиком 104.

Таким образом, в этом примере, поворотный вал 209 расположен в положении, противоположном закрепляющему валику 101 через ленту 105, и проходит в направлении от закрепляющего валика 101, по существу параллельном направлению, перпендикулярному оси (образующей) закрепляющего валика 101.

Поворотный вал 209 предоставлен по существу в центральном участке относительно продольного направления промежуточной рамы 208 (аксиального направления опорных валиков 103, 104).

Как показано на Фиг. 4, сборка 110 снабжена чистящим валиком 108, контактирующим с внешней поверхностью верхнего участка перемещения ленты 105, натянутой вокруг опорных валиков 103, 104 для очистки поверхности ленты. Участки 108a вала чистящего валика 108 на противоположных продольных концах поддерживаются с возможностью вращения несущими пластинами 206, соответственно. Он подталкивается к поверхности ленты 105 с предварительно определенным давлением посредством подталкивающего элемента (не показан).

4) УДЕРЖИВАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ (ПОВОРОТНЫЙ МЕХАНИЗМ) ДЛЯ СБОРКИ 110:

Удерживающий механизм (поворотный механизм) 240 для удержания сборки 110 (ленты 105) посредством поворотного вала 209, предоставленного на промежуточной раме 208, так чтобы быть поворотным.

В этом примере, удерживающий механизм 240 включает в себя прижимную раму 201, имеющую сформированное отверстие 201a для удержания поворотного вала 209. Отверстие 201a сформировано по существу на центральном участке прижимной рамы 201 относительно продольного направления.

Участок 209 вала промежуточной рамы 208 закреплен на прижимной раме 201 посредством вставки в отверстие 201a прижимной рамы 201 с нижней стороны и его закрепления посредством закрепляющего C-образного кольца. В результате, участок 209 вала ограничен в относительном движении в направлении тяги относительно прижимной рамы 201.

Как показано на Фиг. 3 и 4, прижимная рама 201 снабжена вращающимся промежуточным валиком 210.

В результате, промежуточная рама 208 является вращающейся (поворачиваемой, поворотной) относительно прижимной рамы 201 в пределах предварительно определенного диапазона угла вращения (диапазона угла пересечения, диапазона поворота) вокруг участка 209 вала, в то же время сохраняя постоянный зазор относительно нижней поверхности прижимной рамы 201 посредством промежуточного валика 210. Вследствие этого, лента 105 является поворотной в направлении, пересекающимся с направлением W (Фиг. 4, 6, направлением W образующей), параллельным образующей закрепляющего валика 101. Другими словами, сборка 110 удерживается удерживающим механизмом 240, так что направление C перемещения (Фиг. 3 и 6) верхней перемещающейся части ленты 105 может пересекаться с направлением, перпендикулярным направлению W образующей закрепляющего валика 101.

В этом примере, диапазон угла вращения, при котором направление C перемещения верхнего перемещающегося участка ленты 105 пересекается относительно направления W образующей (аксиального направления) закрепляющего валика 101, составляет ±2° (суммарно 4°). Другими словами, диапазон угла вращения, при котором аксиальное направление опорных валиков 103 и 104 может пересекаться относительно направления образующей закрепляющего валика 101, составляет ±2°.

Благодаря этой компоновке, даже когда угол пересечения ленты 105 относительно закрепляющего валика 101 является максимальным (+2° или -2°), область ленты 105, которая контактирует с опорными валиками 103 и 104, контактирует с закрепляющим валиком 101 по всему диапазону в ширину. То есть, посредством опорного валика 103 и опорного валика 104 ленты 105, лента 105 может находиться в прижимном контакте с закрепляющим валиком 101 по всему диапазону в ширину.

Вследствие этого, даже когда угол пересечения ленты 105 (сборки 110) относительно закрепляющего валика 101 является максимальным, зона, в которой лента 105 находится в контакте с закрепляющим валиком 101, не изменяется в пределах диапазона из диапазона угла вращения, так что закрепляющий валик 101 может быть правильно нагрет лентой 105. В результате, температура внешней поверхности закрепляющего валика 101 сохраняется, так что возникновение неправильного закрепления может быть пресечено.

5) МЕХАНИЗМ ДВИЖЕНИЯ СБОРКИ 110:

Сборка 110 ленты выполнена с возможностью совершать относительное движение относительно закрепляющего валика посредством механизма контактирования и расположения на расстоянии, так что лента 105 контактирует с закрепляющим валиком 101 и располагается на расстоянии от него. Это для того, чтобы расположить ленту 105 на расстоянии от закрепляющего валика 101 в состоянии ожидания и не осуществлять контакт ленты 105 с закрепляющим валиком 101, когда должна быть проведена операция формирования изображения (при операции процесса закрепления). Механизм контактирования и расположения на расстоянии будет описан конкретно.

Как показано на Фиг. 2, 5 и 6, поддерживается с возможностью вращения в направлении вверх-вниз вокруг фиксирующего вала 203, закрепленного между левой и правой боковыми пластинами 202L и 202R основной сборки на его передней стороне. Между верхней поверхностью прижимной рамы и местом 223 приема стационарной пружины рамы устройства закрепления над прижимной рамой 201, сжата подталкивающая пружина 204, функционирующая в качестве подталкивающего элемента. Посредством этого, прижимная рама 201 подталкивается сверху вниз к закрепляющему валику 101 вокруг вращательного вала 203.

Ниже задней стороны прижимной рамы 201, кулачковый вал 224 поддерживается с возможностью вращения между боковыми пластинами 202L и 202R основной сборки. Кулачковый вал 224 снабжен парой эксцентриковых кулачков 225 (левая-правая стороны), прикрепленных к нему. Эксцентриковые кулачки 225 имеют одинаковую конфигурацию и одинаковую фазу. Вращением кулачкового вала 224 управляют периодически между первым углом состояния вращения (штрих-пунктирная линия на Фиг. 3), при котором участок наивысшего подъема кулачка эксцентрикового кулачка 225 находится наверху, и вторым углом состояния вращения (непрерывная линия на Фиг. 3), при котором его наименьший подъем находится наверху (примерно 180°).

При первом угле состояния вращения кулачкового вала 224, прижимная рама 201 вращательно поднимается участком наивысшего подъема эксцентрикового кулачка 225 вокруг вала 203 против давления подталкивающей пружины 204, и сохраняется в высоком положении (штрих-пунктирная линия на Фиг. 3). В этом состоянии, сборка 110 находится на отдалении от закрепляющего валика 101, так что лента 105, натянутая опорным валиком 103 и опорным валиком 104, расположена на расстоянии от закрепляющего валика 101 (состояние расположения на расстоянии сборки 110).

В состоянии ожидания устройства 50 формирования изображения, участок 60 схемы управления сохраняет источник M1 движущей силы в состоянии ВЫКЛ, чтобы сохранить закрепляющий валик 101 в покое. Подача электрической энергии нагревателям 111 и 112 тоже выключена. Кулачковый вал 224 находится в первом угле состояния вращения, так что сборка 110 сохраняется в состоянии расположения на расстоянии.

Участок 60 схемы управления приводит источник M1 движущей силы в состояние ВКЛ в ответ на ввод сигнала формирования изображения для вращения закрепляющего валика 101. Посредством этого, вращается прижимной валик 102. Подача электрической энергии нагревателям 111 и 112 приводится в состояние ВКЛ для подъема температур поверхностей закрепляющего валика 101 и прижимного валика 102 до предварительно определенной целевой температуры. После завершения подготовительной операции для формирования изображения, кулачковый вал 224 приводится в действие источником M2 движущей силы с первого угла состояния вращения до второго угла состояния вращения синхронно с началом операции процесса закрепления. Затем, с вращением эксцентрикового кулачка 225, так что участок наименьшего подъема двигается снизу вверх, прижимная рама 201 вращается для понижения давления подталкивающей пружины 204.

Затем, нижний участок перемещения ленты 105, натянутой опорным валиком 103 и опорным валиком 104, вступает в контакт с верхней поверхностью закрепляющего валика 101, и опорный валик 103 и опорный валик 104 подталкиваются к закрепляющему валику 101 через ленту 105. Когда участок наименьшего подъема эксцентрикового кулачка 225 приходит в верхнее положение, эксцентриковый кулачок 225 выходит из контакта с прижимной рамой 201.

В этом состоянии, опорный валик 103 и опорный валик 104 прижаты равномерно к верхней поверхности закрепляющего валика 101 с предварительно определенным давлением через ленту 105 посредством давления подталкивающей пружины 204 (состояние контакта сборки 110).

В состоянии контакта сборки 110, нижний участок перемещения ленты 105, натянутой вокруг опорного валика 103 и опорного валика 104, контактирует с закрепляющим валиком 101 для формирования широкой нагревающей зоны Y контакта между закрепляющим валиком 101 и ею самой. В этом состоянии, лента 105 вращается посредством силы трения относительно закрепляющего валика 101 в направлении C против часовой стрелки, указанном стрелкой, в соответствии с вращением закрепляющего валика 101. В дополнение, опорный валик 103, опорный валик 104 и чистящий валик 108 вращаются посредством вращения ленты 105.

Как описано, в этом примере, широкая (в круговом направлении) нагревающая зона Y контакта может быть сформирована с использованием ленты 105, вследствие этого, устройство может закрепить изображение на толстой бумаге или подобном, имеющей большую теплоемкость, с высокой скоростью закрепления.

Как описано в вышеприведенном, промежуточная рама 208 (сборка 110 и лента 105) является вращающейся (поворачиваемой, поворотной) вокруг вала 209 относительно прижимной рамы 201 (закрепляющего валика 101), вследствие этого, смещение по ширине ленты 105 может быть скорректировано. Другими словами, стабильность перемещения ленты 105 может быть улучшена. В дополнение, в этом примере, стабильность перемещения ленты 105 может быть улучшена без улучшения функции нагрева закрепляющего валика 101 снаружи посредством ленты 105.

[ВТОРОЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ]

Ссылаясь на Фиг. 8 и 9, будет описан второй вариант осуществления. Базовые конструкции аналогичны первому варианту осуществления, и вследствие этого, такие же условные обозначения, как в Варианте осуществления 1, назначены элементам, имеющим соответствующие функции в этом варианте осуществления, и их подробное описание опущено для простоты.

В этом примере, сборка 110 ленты внешнего нагрева самостоятельно пересекается относительно образующей закрепляющего валика 101, так что движение смещения по ширине ленты 105 (относительное движение ленты 105 относительно опорных валиков 103, 104 в аксиальном направлении опорных валиков 103, 104) скорректировано. Другими словами, сборка 110 ленты и удерживающий механизм 240 для нее имеют функцию так называемого самосовмещения ленты 105 внешнего нагрева.

Более конкретно, положение поворотного вала 209 смещено к входной стороне относительно направления вращательного движения закрепляющего валика 101. Это будет подробно описано.

Сначала будут описаны силы, приложенные к ленте 105 (сборке 110) от закрепляющего валика 101, когда лента 105 пересекается относительно закрепляющего валика 101.

Фиг. 8 является схематичным видом, иллюстрирующим состояние, когда промежуточная рама 208 наклонена относительно закрепляющего валика 101 на определенный угол в состоянии, в котором лента 105 находится в контакте с закрепляющим валиком 101.

Лента 105 вращается посредством вращения закрепляющего валика 101 посредством силы трения, принимаемой от закрепляющего валика 101. То есть, лента 105 вращается посредством силы трения в направлении, которое является идентичным направлению вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта относительно закрепляющего валика 101.

Как описано выше, промежуточная рама 208, поддерживающая опорные валики 103, 104, вращается (поворачивается) вокруг поворотного вала 209, проходящего в направлении нормали плоскости Ne контакта относительного закрепляющего валика 101 ленты 105.

Сила трения, приложенная к точечной массе Z ленты 105 в плоскости Ne контакта в это время побуждает промежуточную раму 208 (сборку 110, ленту 105) вращаться вокруг вала 209, в котором вращающий момент является как следует ниже (уравнение (1), Фиг. 8):

Здесь, как показано на Фиг. 8, плоскость Ne контакта ленты 105 заполняет область, предоставленную посредством расширения зоны ленты 105, контактирующей с закрепляющим валиком 101 в плоскости X-Y. Здесь, ось X имеет начальную точку на оси поворотного вала 209 и проходит по существу параллельно с аксиальным направлением (направлением по ширине ленты 105) опорного валика 103 (опорного валика 104), при этом верхняя сторона за начальной точкой является положительной стороной, на Фиг. 8. Ось Y имеет начальную точку на оси поворотного вала 209 и является перпендикулярной оси X, и по существу параллельна направлению C перемещения верхнего участка перемещения ленты 105. В дополнение, (r, θ) является координатами точечной массы на основе начальной точки вала 209, спроецированной на плоскость Ne контакта, f является силой трения, приложенной к точечной массе, ρ является углом пересечения (углом наклона, углом поворота) между закрепляющим валиком 101 и промежуточной рамой 208. Направление момента является положительным в направлении против часовой стрелки.

M=-rfcos (θ-ρ) (1)

Сумма момента M1 на отрицательной стороне оси X и сумма момента M2 на положительной стороне оси X получены посредством объединения зон и выражаются как следует ниже:

M1=f/2×LxLy1^2×sinρ (2)

M2=-f/2×LxLy2^2×sinρ (3).

Здесь, Lx является расстоянием от спроецированного положения вала 209 на плоскости Ne контакта между лентой 105 и закрепляющим валиком 101 до конечного участка ширины ленты. В дополнение, Ly1 является расстоянием от положения вала 209 до конечного участка выходной стороны плоскости Ne контакта относительно направления движения ленты 105. Более того, Ly2 является расстоянием от положения вала 209 до конечного участка входной стороны плоскости Ne контакта относительно направления движения ленты 105.

Исходя из уравнений, момент M1, приложенный к ленте 105 (сборке 110) в зоне отрицательной стороны оси X, является всегда положительным, что уменьшает угол ρ пересечения. С другой стороны, момент M1, приложенный к ленте 105 (сборке 110) в зоне положительной стороны оси X, является всегда отрицательным, что увеличивает угол ρ пересечения. Моменты пропорциональны квадрату расстояний Ly1 и Ly2, соответственно, и вследствие этого, общая сумма (M1+M2) моментов отличается в зависимости от положения вала 209.

Фиг. 9 является видом сверху ленты 105 внешнего нагрева, как видно со стороны на расстоянии от закрепляющего валика 101.

Как описано выше, в этом примере, положение поворотного вала 209, когда спроецирован на плоскость Ne контакта между закрепляющим валиком 101 и лентой 105, смещено от центра плоскости Ne контакта к входной стороне относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта. В дополнение, поворотный вал 209 расположен так, чтобы перекрывать опорный валик 103.

В этом случае, в плоскости Ne контакта, контактная область на выходной стороне вала 209 относительно направления движения ленты 105 больше, чем контактная область в пределах входной стороны вала 209 относительно направления движения ленты 105. Вследствие этого, общая сумма моментов является положительной. За счет этого, угол пересечения уменьшается посредством вращения промежуточной рамы 208, так что закрепляющий валик 101 и опорные валики 103 и 104 становятся по существу параллельными друг другу. В дополнение, абсолютное значение момента является пропорциональным sinρ, и вследствие этого, момент уменьшается с уменьшением угла ρ пересечения, так что промежуточная рама 209 стабилизирована в угловой ориентации, при которой движение смещения по ширине ленты 105 не происходит легко.

Таким образом, вал 209 расположен со смещением положения от центрального положения плоскости Ne контакта к входной стороне относительно направления вращательного движения закрепляющего валика 101, посредством чего лента 105 самостоятельно помещается в положение, при котором ее движение смещения по ширине не происходит легко.

С другой стороны, Фиг. 10 показывает случай, в котором положение поворотного вала 209, когда спроецирован на плоскость Ne контакта между закрепляющим валиком 101 и лентой 105, находится в центре плоскости Ne контакта относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта. В этом случае, в плоскости Ne контакта, контактная область на выходной стороне вала 209 относительно направления движения ленты 105 такая же как контактная область в пределах входной стороны вала 209 относительно направления движения ленты 105, и вследствие этого, общая сумма моментов равна 0. Вследствие этого, сила, которая вращает промежуточную раму, не производится, и вследствие этого, угол ρ пересечения стремиться быть неизменным, таким образом сохраняя это состояние. Другими словами, функция самосовмещения ленты 105 не ожидается.

Фиг. 11 иллюстрирует случай, в котором положение поворотного вала 209, когда спроецирован на плоскость Ne контакта между закрепляющим валиком 101 и лентой 105, сдвинуто от центра плоскости Ne контакта к выходной стороне относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта. В этом случае, в плоскости Ne контакта, контактная область на входной стороне вала 209 относительно направления движения ленты 105 больше, чем контактная область в пределах выходной стороны вала 209 относительно направления движения ленты 105. В таком случае, угол ρ пересечения стремиться к увеличению, с результатом дополнительного отклонения от параллельности между закрепляющим валиком 101 и опорными валиками 103 и 104, и вследствие этого, смещение по ширине ленты ускоряется.

Исходя из вышеприведенного, посредством положения поворотного вала 209, когда спроецирован на плоскость Ne контакта между закрепляющим валиком 101 и лентой 105, смещенным от центра плоскости Ne контакта к входной стороне относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта, отклонение по ширине ленты 105 может быть самостоятельно пресечено. Момент, приложенный к промежуточной раме 208, увеличивается с увеличением величины смещения к входной стороне относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика, но принимая во внимание укрупнение устройства 9 закрепления, это является предпочтительно окрестностью оси опорного валика 103, который находится на входной стороне закрепляющего валика относительно направления вращательного движения, как показано в этом примере (Фиг. 8).

[ТРЕТИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ]

Ссылаясь на Фиг. 12, будет описан третий вариант осуществления. Базовые конструкции аналогичны первому варианту осуществления, и вследствие этого, такие же условные обозначения, как в Варианте осуществления 1, назначены элементам, имеющим соответствующие функции в этом варианте осуществления, и их подробное описание опущено для простоты.

В этом примере, расстояния между элементами 211 регулирования, предоставленными на противоположных конечных участках опорных валиков 103, 104, выбираются как следует ниже. Как показано на Фиг. 12, расстояние между элементами 211 регулирования, предоставленными на противоположных конечных участках опорного валика 104, меньше расстояния между элементами 211 регулирования, предоставленными на противоположных конечных участках опорного валика 103. S является размерностью, измеренной в направлении по ширине ленты 105. То есть, R>Q>S.

То есть, элементы 211 регулирования предоставлены на выходной стороне и входной стороне вала 209 относительно направления A движения закрепляющего валика 101, причем элементы 211 регулирования выходной стороны находятся внутри элемента 211 регулирования входной стороны в продольном направлении относительно опорного валика 104. Вследствие этого, когда лента 105 становится сдвинутой до предела, лента толкается сначала к элементу 211 регулирования опорного валика 104.

Фиг. 12 является схематичной фигурой, иллюстрирующей состояние, в котором промежуточная рама 208 наклоняется относительно закрепляющего валика 101 до определенной степени, при которой лента 105 сталкивается только с элементом 211 регулирования опорного валика 104. В то же время, вращающий момент промежуточной рамы (208), предоставленный от смещающей силы, приложенной к элементу 211 регулирования от ленты 105.

M=-rFsinθ (4)

где F является смещающей силой, приложенной к элементу 211 регулирования от ленты 105, (r, θ) является координатами элемента 211 регулирования, когда начальная точка находится на валу 209. Исходя из этого уравнения, когда элемент 211 регулирования находится с выходной стороны вала 209, θ является отрицательным, и вследствие этого, момент, вращающий промежуточную раму 208, является положительным, так что он находится в направлении уменьшения угла пересечения.

На Фиг. 13, в отличие от вышеописанного примера, расстояние R между элементами 211 регулирования, предоставленными на противоположных конечных участках опорного валика 103, меньше, чем расстояние Q между элементами 211 регулирования, предоставленными на противоположных конечных участках опорного валика 104. То есть, Q>R>S.

В этом случае, лента 105 сначала сталкивается с элементом 211 регулирования опорного валика 103, и вследствие этого, θ из уравнения (4) является положительным. Вследствие этого, момент, стремящийся вращать промежуточную раму, является отрицательным, так что сила увеличивает угол пересечения.

За счет этого, элемент 211 регулирования расположен с выходной стороны вала 209 относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne между закрепляющим валиком 101 и лентой 105, посредством чего смещение по ширине ленты 105 может быть эффективно пресечено.

Произведенный момент увеличивается с увеличением расстояния между валом 209 и точкой, где приложена смещающая сила. Вследствие этого, понятно, что посредством расположения вала 209 с входной стороны центра плоскости Ne контакта относительно направления A вращательного движения закрепляющего валика 101 в плоскости Ne контакта, когда вал 209 спроецирован на плоскость Ne контакта.

[ДРУГИЕ КОНСТРУКЦИИ]

1) В вышеописанных вариантах осуществления, устройство нагрева изображения было устройством закрепления, но настоящее изобретение не ограничено этими примерами. Например, настоящее изобретение применимо для устройства увеличения глянцевитости (устройства улучшения изображения) для увеличения глянцевитости изображения посредством повторного нагрева изображения, уже зафиксированного на материале записи.

2) В вышеописанных вариантах осуществления, вращающийся нагревающий элемент (элемент нагрева изображения) был элементом валика, но настоящее изобретение не ограничено таким примером. Например, он может быть элементом бесконечной ленты.

3) В вышеописанных вариантах осуществления, галогенный нагреватель был использован в качестве средства, нагревающего бесконечную ленту внешнего нагрева, но тип нагрева не ограничен этим примером. Например, лента внешнего нагрева снабжена металлическим слоем, выполненным с возможностью генерировать тепло посредством электромагнитной индукции, и металлический слой генерирует тепло посредством катушки возбуждения.

4) В вышеописанных вариантах осуществления, прижимной вращающийся элемент (прижимной элемент) был элементом валика, но настоящее изобретение не ограничено этим примером. Например, он может быть элементом бесконечной ленты. Он может быть невращающимся элементом, имеющим поверхность (поверхность контакта относительно закрепляющего валика или материала записи) с небольшим коэффициентом трения.

[ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ]

Как описано в вышеприведенном, настоящее изобретение применимо к устройству нагрева изображения для улучшения стабильности перемещения бесконечной ленты, нагревающей вращающийся нагревающий элемент снаружи.

Настоящее изобретение относится к устройству нагрева изображения для нагрева тонерного изображения на листе. Заявленное устройство (9) нагрева изображения содержит вращающийся нагревающий элемент (101) для нагрева тонерного изображения на листе (P), блок (110) ленты, включающий в себя бесконечную ленту (105), для нагрева внешней поверхности упомянутого вращающегося нагревающего элемента, и первый и второй валики (103, 104) для поддержки с возможностью вращения внутренней поверхности упомянутой бесконечной ленты (105) так, чтобы упомянутая бесконечная лента (105) контактировала с упомянутым вращающимся нагревающим элементом (101), и удерживающий механизм (240) для удержания упомянутого блока ленты, при этом упомянутый удерживающий механизм (240) допускает отклонение упомянутого блока (110) ленты в таком направлении, что осевые направления упомянутых первого и второго валиков (103, 104) пересекаются с направлением образующей упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101). Технический результат заключается в улучшении стабильности перемещения бесконечной ленты для нагрева внешним образом вращающегося нагревающего элемента. 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Устройство (9) нагрева изображения, содержащее:
вращающийся нагревающий элемент (101) для нагрева тонерного изображения на листе (P);
блок (110) ленты, включающий в себя бесконечную ленту (105), для нагрева внешней поверхности упомянутого вращающегося нагревающего элемента посредством контакта с внешней поверхностью упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101), и первый и второй валики (103, 104) для поддержки с возможностью вращения внутренней поверхности упомянутой бесконечной ленты (105) так, чтобы упомянутая бесконечная лента (105) контактировала с упомянутым вращающимся нагревающим элементом (101); и
удерживающий механизм (240) для удержания упомянутого блока ленты, отличающееся тем, что
упомянутый удерживающий механизм (240) допускает отклонение упомянутого блока (110) ленты в таком направлении, что осевые направления упомянутых первого и второго валиков (103, 104), которые вызывают контакт упомянутой бесконечной ленты (105) с упомянутым вращающимся нагревающим элементом (101), пересекаются с направлением образующей упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101).

2. Устройство (9) по п. 1, дополнительно содержащее механизм движения для движения упомянутого удерживающего механизма (240) для расположения упомянутой бесконечной ленты (105) на расстоянии от упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101).

3. Устройство (9) по п. 1, дополнительно содержащее:
участок (209) вала, обеспеченный на стороне, противоположной упомянутому вращающемуся нагревающему элементу (101) относительно упомянутой бесконечной ленты (105), и проходящий по существу параллельно направлению нормали поверхности упомянутой бесконечной ленты (105), которая находится между упомянутыми первым и вторым валиками (103, 104); причем
упомянутый удерживающий механизм (240) допускает вращение упомянутого блока (110) ленты вокруг упомянутого участка (209) вала для отклонения упомянутого блока (110) ленты.

4. Устройство (9) по п. 3, причем упомянутый участок (209) вала расположен в положении, смещенном к входной стороне от центрального положения между упомянутыми первым и вторым валиками (103, 104) относительно направления вращательного движения упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101).

5. Устройство по п. 4, в котором упомянутый участок (209) вала расположен напротив такого одного из упомянутых первого и второго валиков (103, 104), так же как расположен на входной стороне относительно направления вращательного движения упомянутого вращающегося нагревающего элемента (101).

6. Устройство по п. 3, в котором упомянутый участок (209) вала расположен напротив по существу центрального положения относительно аксиального направления упомянутого первого валика (103).

7. Устройство по п. 3, в котором упомянутая поверхность упомянутой бесконечной ленты (105) является поверхностью упомянутой бесконечной ленты (105), относительно более близкой к упомянутому участку (209) вала во время, когда бесконечная лента (105) не вращается.

8. Устройство по любому из пп. 1-7, дополнительно содержащее вращающийся элемент (102), взаимодействующий с упомянутым вращающимся нагревающим элементом (101) для формирования зоны контакта (N) для зажима и подачи листа (P).