專利名稱：壓力解除裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定影裝置所需要的一種壓力解除機(jī)構(gòu)，用于處理例如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等圖像形成裝置中的紙張輸送錯誤(卡紙)，并且涉及一種應(yīng)用該壓力解除機(jī)構(gòu)的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
在諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等在紙張上形成圖像的圖像形成裝置中，輸送紙張的路徑(紙路)布置在裝置的內(nèi)部，并且經(jīng)過位于該紙路中的送紙輥，將紙張輸送給在紙張上形成色調(diào)劑圖像的圖像形成單元，并且輸送給定影單元，該定影單元加熱在紙張上形成的色調(diào)劑圖像并且對其施壓并將其固著到紙張上，然后將紙張排出到裝置的外部。然而，對該裝置而言，在許多情況下紙張可能并未處于理想的狀態(tài)，而且由于諸如高濕度、卷曲等紙張狀況的變化，以及送紙輥和紙路狀況的變化，偶爾會發(fā)生紙張停在紙路中的錯誤(卡塞)。
當(dāng)發(fā)生這種卡塞時，用戶需要將被卡塞的紙張從紙路中，特別是從定影裝置中取出，由于紙張從熱輥和施加預(yù)定壓力的壓力輥之間通過，所以如果紙張?jiān)趶乃鼈冎g行進(jìn)時發(fā)生了卡塞，則需要解除加在輥之間的壓力。
關(guān)于該壓力解除裝置，在一種公開的技術(shù)中，通過一凸輪來壓擠/松開支撐熱輥的框架來解除壓力(例如，日本專利申請公開出版物第2002-311743號)。
然而，在上述日本專利申請公開出版物第2002-311743號中公開的利用凸輪旋轉(zhuǎn)的這種壓力解除方法中，需要通過一種裝置用電力使凸輪旋轉(zhuǎn)，或者由用戶手工旋轉(zhuǎn)凸輪。在前一情況中，需要用來旋轉(zhuǎn)凸輪以處理卡塞錯誤的電機(jī)，這會增加成本。此外，在后一情況中，用戶需要執(zhí)行麻煩的操作。在該卡塞處理中，存在許多操作工序，包括打開蓋，旋轉(zhuǎn)凸輪，等等，沒有經(jīng)驗(yàn)的用戶經(jīng)常在這些工序中出錯，結(jié)果，不能輕易將紙張去除，此外，恐怕用戶在不知道正確的工序的情況下，還會嘗試強(qiáng)行去除紙張，從而損壞裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種壓力解除裝置，包括第一構(gòu)件；第二構(gòu)件，布置在面向第一部件的位置；壓力件，其圍繞第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過彈性件的彈性力沿朝向第一構(gòu)件的方向壓第二構(gòu)件；壓力解除件，其以布置在其一端的第二轉(zhuǎn)軸作為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，并且具有突起，以沿壓力解除方向旋轉(zhuǎn)壓力解除件；以及蓋件，其布置成圍繞第三轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且壓該壓力解除件的另一端，從而使壓力解除件圍繞第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過突起沿壓力解除方向壓壓力件。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種圖像形成裝置，包括熱輥；壓力輥，布置在面向熱輥的位置；壓力件，其圍繞第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過彈性件的彈性力沿朝向熱輥的方向壓該壓力輥；壓力解除件，其以布置在其一端的第二轉(zhuǎn)軸作為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，并且具有突起，以沿壓力解除方向旋轉(zhuǎn)壓力件；以及蓋件，其布置成圍繞第三轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且壓該壓力解除件的另一端，從而使壓力解除件圍繞第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過突起沿壓力解除方向壓該壓力件。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將在下面的說明中闡明，在一定程度上可通過說明變得明顯，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中認(rèn)識到。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過下文中特別指出的方式及組合來實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖結(jié)合于說明書中，作為說明書的一部分，描述了本發(fā)明的實(shí)施例，并與上述的總體描述和下面的詳細(xì)描述一起，用來說明本發(fā)明的原理。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的圖像形成裝置的示意性剖視圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的壓力解除機(jī)構(gòu)的剖視圖；
圖3是示出在壓力解除機(jī)構(gòu)中的壓力解除狀態(tài)的剖視圖；圖4是示出壓力解除機(jī)構(gòu)的透視圖；以及圖5是示出窗口單元外形的視圖。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中，將壓力解除件設(shè)置成通過排紙單元蓋的重量，沿解除壓力的方向旋轉(zhuǎn)壓力件，該壓力件將來自定影裝置的壓力輥的壓力給予熱輥。通過采用該壓力解除機(jī)構(gòu)，可輕易地解除定影裝置上的壓力，從而可輕易地執(zhí)行卡塞處理。
在下文中，參照圖1至圖5，對根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1是示出應(yīng)用本發(fā)明的圖像形成裝置1的示意性剖視圖。該圖像形成裝置1包括送紙單元(未示出)、圖像形成單元、定影單元、以及排紙單元。
在圖像形成單元中，圖像形成所需要的部件按照清潔裝置3、去靜電器11、帶電器(electrifire)4、曝光裝置5、提供來自顯影裝置6的色調(diào)劑的顯影輥7、轉(zhuǎn)印充電器(transfer charger)8、以及剝離充電器(releasing charger)9的順序布置在感光鼓2周圍。
在下文中，對圖像形成裝置的作用進(jìn)行說明。通過清潔裝置3去除遺留在感光鼓2表面上的色調(diào)劑以及類似物，并且通過去靜電器11去除在表面上的剩余電荷。隨后，通過帶電器4，將負(fù)電荷均勻地提供到感光鼓2的表面上，并且通過曝光裝置5，形成靜電潛像。在顯影裝置6中，容納由載體和色調(diào)劑組成的顯影劑，并且通過刮板10控制在顯影輥7的表面上的顯影劑的層厚，并且通過色調(diào)劑將靜電潛像制成清晰的圖像。將從送紙裝置(未示出)傳送的紙張?jiān)谟梢粚ξ惠?5控制的一定時刻傳送到感光鼓2和轉(zhuǎn)印充電器8之間，并且將該清晰的色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張上。其上轉(zhuǎn)印有色調(diào)劑圖像的紙張附著在感光鼓2上，因此，通過剝離充電器將其從感光鼓2上剝離。
接下來，對定影裝置30進(jìn)行說明。定影裝置通過熱量和壓力將色調(diào)劑圖像熔融并固定在紙張的表面上。定影裝置30的主要組件為熱輥31、作為熱源配置在熱輥31中的燈32、以及以預(yù)定壓力接觸熱輥31的壓力輥33。在熱輥31周圍配置有熱敏電阻36，其執(zhí)行溫度檢測，以將熱輥31的表面溫度控制在預(yù)定溫度(例如，180℃)；恒溫器37a和37b，檢測熱輥31的表面溫度由于熱敏電阻36中的錯誤而成為異常值，以及停止向燈32供電；以及剝離爪(releasing pawl)35，其剝離經(jīng)過咬合部并且附在熱輥31表面上的紙張，在該咬合部處熱量和壓力被施加給位于熱輥31和壓力輥33之間的紙張上。壓力輥33具有壓力輥轉(zhuǎn)軸38，并且隨著熱輥的驅(qū)動一起運(yùn)動。此外，還配置有清潔輥34，其去除在壓力輥33表面上的熔融色調(diào)劑等的污跡。
排紙單元50將由定影裝置30將色調(diào)劑圖像定影到其上面的紙張排放到裝置的外部。穿過定影裝置30的紙張通過排紙路徑54，并且通過一對排紙輥51釋放到在裝置外部的排紙盤90中。該排紙單元50的外表面由排紙單元蓋52覆蓋，并且該排紙單元蓋52設(shè)置成可通過將蓋轉(zhuǎn)軸55作為其支點(diǎn)來釋放。在定影裝置30和/或排紙單元50中發(fā)生卡塞錯誤的情況下，將排紙單元蓋52設(shè)置成打開，從而能夠暴露出張路，以取出紙張。
值得注意的是，圖像形成裝置1的右側(cè)設(shè)置為可將用于在紙張的兩個表面上都形成圖像的紙反轉(zhuǎn)裝置(未示出)連接到其上。當(dāng)連接有該紙反轉(zhuǎn)裝置時，該對排紙輥51可沿與排紙方向相反的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且通過用排紙導(dǎo)向裝置(guide)53切換紙路，可將排出過一次的紙張輸送給紙反轉(zhuǎn)裝置。
接下來，在下文中對根據(jù)本發(fā)明的定影裝置30中用于解除壓力輥33對熱輥31的壓力的機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的壓力解除機(jī)構(gòu)的示意性剖視圖。壓力輥推壓件60在其一端具有轉(zhuǎn)軸61，并設(shè)置為可圍繞該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且在其另一端具有鉤單元62，用于鉤住彈簧63，以將壓力輥推壓件60拉向壓力輥33。該彈簧63的另一端鉤住位于機(jī)身或定影裝置30側(cè)的鉤64，結(jié)果，壓力輥推壓件60的側(cè)表面以預(yù)定的壓力將壓力輥33的一端壓向熱輥31。盡管未示出，但該壓力輥推壓件60被布置在壓力輥33的兩端，并且將載荷放到壓力輥33的兩端上，從而將壓力輥33壓向熱輥31。
壓力解除件70在其一端具有轉(zhuǎn)軸71，并被設(shè)置為可圍繞該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
該壓力解除件70的另一端73設(shè)置成與上述的排紙單元蓋接觸。在該壓力解除件70的中間設(shè)置有突起72，從而該突起可以進(jìn)入在壓力輥推壓件60中間形成的窗口單元65中。
圖3是示出當(dāng)壓力輥對熱輥的壓力被解除時的狀態(tài)的剖視圖。當(dāng)沿打開方向K將排紙單元蓋52打開時，通過排紙單元蓋52的重量，壓力解除件70的端部73圍繞轉(zhuǎn)軸71旋轉(zhuǎn)以沿排紙單元蓋52的外側(cè)移動。通過此旋轉(zhuǎn)，在窗口單元65中的壓力解除件70的突起72沿彈簧63張開的方向壓擠窗口單元65的側(cè)面。該突起72壓住窗口單元65，借此，可以解除壓力輥推壓件60的側(cè)面推壓壓力輥33的力。
在突起72接觸窗口單元65的位置處，沿彈簧63收縮方向(加壓方向)的力，以及端部73從排紙單元蓋52接收的沿與其相抵觸的方向的力起作用。在這兩個力均勻平衡處，壓力輥推壓件60停止旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，排紙單元蓋52的自身重量F1為5N，而彈簧63的反作用力F2為1N。由此，排紙單元蓋52的自身重量F1大于彈簧63的反作用力F2。
值得注意的是，如圖3所示，將圍繞排紙單元蓋52的轉(zhuǎn)軸(第三轉(zhuǎn)軸)中心550的逆時針方向的箭頭J定義為排紙單元蓋52的閉合方向，并且將圍繞中心550的順時針方向的箭頭K定義為排紙單元蓋52的打開方向。
圖4是示出上述壓力解除機(jī)構(gòu)的透視圖。如圖4所示，由彈簧63沿壓擠端部41的方向?qū)毫佂茐杭?0的側(cè)部提供力，其中端部41的直徑小于壓力輥33的直徑。該壓力輥端部41接觸熱輥端部40，該熱輥端部的直徑比熱輥31的直徑大。這樣，可以將彈簧63的載荷控制為不超過預(yù)定的值。
圖5示出壓力解除時的窗口單元65和突起72的位置。窗口單元65的形狀具有凹口，以與突起72的形狀相配合，并且具有鎖定單元80以防止突起72在壓力解除時的移動。突起72與窗口單元65相接觸的部分至少具有彎曲，并且如圖所示，其端部可制成圓形。
在壓力解除時，突起72停止在窗口單元65的從凹口到鎖定單元80的線上，但是在該線上存在點(diǎn)P，從該點(diǎn)起突起72開始離開窗口單元65。換句話說，點(diǎn)P是當(dāng)突起72和窗口單元65相互接合時突起72和窗口單元65之間的接觸被斷開的點(diǎn)。連接該點(diǎn)P和壓力解除件70的轉(zhuǎn)軸(第二轉(zhuǎn)軸)的中心700的直線L的位置必須比連接突起72的彎曲的曲率中心720和壓力解除件70的轉(zhuǎn)軸的中心700的直線M更加朝向排紙單元蓋52的釋放方向K。
直線L和直線M成預(yù)定的角度θ。在本實(shí)施例中，角度θ為4.8度。由于突起72固定到壓力解除件70上，直線L的位置很難改變，因此，可以通過使排紙單元蓋52的自身重量更大來增加角度θ，以及可以通過使排紙單元蓋52的自身重量更小來減小角度θ。
例如，當(dāng)直線L的位置比直線M更朝向閉合方向J時，即使沒有排紙單元蓋52的載荷提供給壓力解除件70，突起72也不能移動。該角度θ可以通過壓力解除件的轉(zhuǎn)軸71到突起72的距離、壓力、以及排紙單元蓋52的重量來確定。
如上所述，通過提供與裝置外殼一起作用的壓力解除機(jī)構(gòu)，僅通過打開排紙單元蓋，就可以解除壓力輥對熱輥的壓力，并且用戶可以輕易地進(jìn)行卡塞錯誤處理，并且可以改進(jìn)用戶的操作性。
值得注意的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在不背離其精神或主要特性的情況下，本發(fā)明可包括在其它特定的形式中。例如，凹口和鎖定單元并不局限于形成在窗口單元的側(cè)面，而是可形成在壓力輥推壓件的側(cè)面。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種壓力解除裝置，其特征在于，包括第一構(gòu)件；第二構(gòu)件，布置在面向所述第一構(gòu)件的位置；壓力件，其圍繞第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過彈性件的彈性力沿朝向所述第一構(gòu)件的方向壓所述第二構(gòu)件；壓力解除件，其以布置在其一端的第二轉(zhuǎn)軸作為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，并且具有突起，以沿壓力解除方向旋轉(zhuǎn)所述壓力解除件；以及蓋件，其布置成圍繞第三轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且壓所述壓力解除件的另一端，從而使所述壓力解除件圍繞所述第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過所述突起沿所述壓力解除方向壓所述壓力件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力解除裝置，其特征在于，在所述壓力解除動作中，所述蓋件停止在所述蓋件作用在所述壓力解除件上的自身重量和所述彈性件的彈性力均勻平衡的位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力解除裝置，其特征在于，所述壓力件具有凹口以在與所述突起接觸的位置處與所述突起的形狀相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力解除裝置，其特征在于，所述突起構(gòu)造成至少在其側(cè)表面的一部分處具有彎曲，并且所述凹口的形狀使得在其與所述突起的接合處，連接與所述突起保持接觸的點(diǎn)和所述彎曲的曲率中心的直線與連接所述第二轉(zhuǎn)軸的中心和所述曲率中心的直線成預(yù)定的角度。
5.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括熱輥；壓力輥，布置在面向所述熱輥的位置；壓力件，其圍繞第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過彈性件的彈性力沿朝向所述熱輥的方向壓所述壓力輥；壓力解除件，其以布置在其一端的第二轉(zhuǎn)軸作為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，并且具有突起，以沿壓力解除方向旋轉(zhuǎn)所述壓力件；以及蓋件，其設(shè)置成圍繞第三轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且壓所述壓力解除件的另一端，從而使所述壓力解除件圍繞所述第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且通過所述突起沿所述壓力解除方向壓所述壓力件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置，其特征在于，在所述壓力解除動作中，所述蓋件停止在所述蓋件作用在所述壓力解除件上的自身重量和所述彈性件的彈性力均勻平衡的位置處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述壓力件具有凹口以在與所述突起接觸的位置處與所述突起的形狀相配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述突起構(gòu)造成至少在其側(cè)表面的一部分處具有彎曲，并且所述凹口的外形使得在其與所述突起的接合處，連接與所述突起保持接觸的點(diǎn)和所述彎曲的曲率中心的直線與連接所述第二轉(zhuǎn)軸的中心和所述曲率中心的直線成預(yù)定的角度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓力解除件(70)，其使壓力輥推壓件(60)沿壓力解除的方向旋轉(zhuǎn)，該壓力輥推壓件沿朝向熱輥(31)的方向壓壓力輥(33)，并且該壓力解除件設(shè)置成與排紙單元蓋(52)一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力解除件(70)旋轉(zhuǎn)時，使該壓力輥(33)解除來自壓力輥推壓件(60)的壓力。
文檔編號G03G15/20GK1725121SQ20051008422
公開日2006年1月25日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者池田涉 申請人:株式會社東芝, 東芝泰格有限公司