[发明专利]定影装置和具备该定影装置的图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过热和加压使调色剂像定影于记录介质的定影装置和具备该定影装置的图像形成装置。

背景技术

作为在复印机、打印机等电子照相方式的图像形成装置中使用的定影装置，多是使用热辊定影方式的定影装置。热辊定影方式的定影装置具备相互压接的辊对(定影辊和加压辊)，在通过配置于该辊对的两方或任一方内部的由卤素加热器等构成的加热部来将辊对加热到规定温度(定影温度)后，将形成有未定影调色剂像的记录纸等的记录介质送纸到辊对的压接部(定影夹(nip)部)，使其通过压接部，由此，通过热和压力对记录纸进行调色剂像的定影。

但是，在彩色图像形成装置所具备的定影装置中，一般是使用在定影辊表层设置了由硅酮橡胶等构成的弹性层的弹性辊。通过将定影辊作为弹性辊，从而定影辊表面与未定影调色剂像的凹凸相对应地发生弹性变形，以覆盖包围的方式接触调色剂像面，因此，与单色相比能够对调色剂量多的彩色的未定影调色剂像良好地进行加热定影。此外，通过在定影夹部的弹性层的变形开放效应，对与单色相比容易胶印(offset)的彩色调色剂能够提高离型性(releasability)。进而，由于定影夹的夹形状向上(定影辊侧)为凸(所谓反夹形状)，所以能够使记录纸的剥离性能提高，即使不使用剥离爪等的剥离部，也能够实现记录纸的剥离(自我剥离(self stripping))，能够消除由剥离部引起的图像缺陷。

但是，在这样的彩色图像形成装置所具备的定影装置中，为了应对高速化，就需要使定影夹部的夹宽度变宽。作为使夹宽度变宽的方法，有使定影辊的弹性层的层厚变厚、使定影辊直径变大等方法。但是，在具备弹性层的定影辊中，由于弹性层的热传导性非常低，所以当在定影辊内部有加热部的情况下、在使处理速度高速化的情况下，有定影辊温度无法追随的问题。另一方面，在使定影辊直径变大的情况下，会产生所谓预热时间变长的问题、耗电增大的问题。

作为解决这样的问题的彩色图像形成装置所具备的定影装置，在日本特开平10-307496号公报中，公开了在定影辊与加热辊之间架设定影带(belt)、隔着定影带使定影辊与加压辊压接的结构的带定影方式的定影装置。在该带定影方式的定影装置中，由于对热容量小的定影带进行加热，所以预热时间短，此外，由于不需要在定影辊中内置卤素灯等的热源，所以能够将由海绵橡胶等构成的低硬度的弹性层设置得较厚，能够确保较宽的夹宽度。

进而，在日本特开2002-333788号公报中，公开了在带定影方式的定影装置中将加热部作为面状发热体(电阻发热体以作为整体形成一定形状的面的方式做成的发热体)的面状发热带定影方式的定影装置。在该面状发热带定影方式的定影装置中，在使加热部的热容量变小的同时，作为加热部的面状发热体直接进行发热，因此，与使用卤素灯等间接对加热辊进行加热的方式相比，热响应速度也会提高，能够实现预热时间的进一步缩短、进一步节能化。

利用由金属、无机物质构成的电阻发热体构成的面状发热体在从基体材料剥离、或脱离的情况下，有面状发热体成为过热状态甚至导致冒烟、烧损的担忧。因此，在面状发热带定影方式的定影装置中，通过防过热元件(定温器、温度熔丝、热保安器等)来感测面状发热体成为过热状态的温度异常，并基于该感测结果，截断向面状发热体的通电，由此，防止面状发热体成为过热状态甚至导致冒烟、烧损。

在使用高电力密度的面状发热体的带定影方式的定影装置中，由于面状发热体的升温速度高，所以为了防止面状发热体成为过热状态甚至导致冒烟、烧损，就必须更早地感测到面状发热体成为过热状态的温度异常。为了更早地感测到面状发热体成为过热状态的温度异常，只要使防过热元件接触定影带、面状发热体配置即可，但是在这种情况下，不仅会在记录纸上的定影图像中产生不良，而且还恐怕会使定影带表面的温度分布变得不均匀。此外，在使防过热元件接触定影带、面状发热体配置的情况下，防过热元件的感测灵敏度变得迟钝，还恐怕会变得无法感测到温度异常本身。

此外，在面状发热带定影方式的定影装置中，对应于送纸到定影夹部的记录纸的尺寸，定影带表面的非走纸区域宽度不同。在定影带表面中的记录纸不接触的非走纸区域中，由于从面状发热体产生的热不会被记录纸夺走，所以与非走纸区域对应的面状发热体的局部部分就成为过升温状态。这样，当面状发热体与非走纸区域相对应地呈局部变为过升温状态时，有对面状发热体的过热状态进行感测的防过热元件发生误动作的情况。