[发明专利]片材处理装置和成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于处理片材的片材处理装置，和设置有片材处理装置的成像设备(复印机、打印机、传真机等)。

背景技术

通常，电子照相成像设备把形成在作为图像承载部件的感光鼓上的潜像显影以形成可视图像，并且使用静电力将可视图像(调色剂图像)转印到片材上。随后，成像设备用热和压力将生成的调色剂图像定影在片材上，以将图像纪录在片材上。

这种成像设备包括采用加热辊定影系统的定影装置。更具体地，具有弹性的加压辊与保持在预定温度的定影辊(内含诸如加热器的热源)压接触，以形成定影夹持部，调色剂图像在定影夹持部定影到片材上。

近年来，在采用这类定影装置的成像设备(尤其是全彩成像设备)中，从改进调色剂图像的着色性和图像质量的角度来看，已知能够延长加热时间并且增加定影速度的定影装置。例如，如在日本专利申请公开No.5-150679中所讨论的，已知一种称为带夹持式定影装置的定影装置，其中，由多个辊拉伸的环形定影带与加热辊压接触。

此外，近年来一直需要增加处理速度以改进成像设备的输出速度。为此，在与片材传送方向垂直相交的宽度方向上需要较大的夹持部宽度。已提出并商业化生产了一种确保大夹持部宽度的带定影系统，其中，由环形带代替定影辊或代替加压辊或代替这两者。

在这些定影装置的热定影处理中，由于对转印有调色剂图像的片材加热并加压，因此水分在压接触夹持部处以及在片材经过压接触夹持部之后从片材内蒸发。在该处理中，由于片材加热引起的片材水分量改变与因压力施加到片材的应力一起造成片材弯曲的现象(称为卷曲)和片材成波状的现象(称为波褶)。

下面是对最常用作片材的片材状纸张的纤维水平的说明。纸张由彼此交缠的短纤维构成，在纤维内和纤维之间存在水分。此外，由于纤维和水处于形成氢键的平衡状态，因此平滑度得以保持。

当在定影处理中对片材加热并加压时，纤维因压力而移位。当在这种状态下对片材加热时，水分蒸发并且在纤维之间进一步形成氢键，因此使片材变形。如果搁置片材，则片材从环境吸收水分，并且纤维之间的氢键再次分开。因此，片材容易回到之前的状态。然而，由于水分没有进入到一些纸张纤维之间，因此片材变形得以保持。如上所述，存在两种不同的变形模式：卷曲和波褶。片材前后表面之间的伸缩差异导致发生卷曲。片材中心和片材边缘之间的伸缩差异导致发生波褶。

在片材边缘处发生波褶的第一个原因在于片材经过定影装置的夹持部的过程。例如，在如带定影系统中那样具有宽夹持部的定影装置的情况下，为了避免在片材经过夹持部过程中片材上产生褶皱，在夹持部中将与片材传送方向垂直相交的宽度方向上的片材边缘的片材传送速度设定为大于片材中心的片材传送速度。结果，在对片材施加摩擦作用的情况下，在片材经过夹持部之后，片材边缘比片材中心附近更大程度地沿片材传送方向伸展，从而在片材边缘处产生波褶。

在片材边缘处产生波褶的第二个原因在于片材经过定影装置的夹持部之后的过程。在片材摞堆叠的状态下，每个片材接触大气并且水分在片材边缘处迅速进出。另一方面，片材堆叠，因此水分不容易在片材中心处进出。因此，在定影处理中对片材加热并且片材内的水分蒸发之后，片材迅速地从片材边缘吸收水分。结果，片材边缘比片材中心附近更大程度地沿片材传送方向伸展，从而在片材边缘产生波褶(在后文中被称为波褶)。

为了解决这种波褶问题，已知在国际公开WO2014/069307中所讨论的片材处理装置，其中，沿片材传送方向对片材施加拉力，使得波褶得以减少。

然而，在国际公开No.2014/069307中所讨论的片材处理装置构造中，由于沿片材传送方向笔直布置多个用于牵拉片材的辊对，因此存在难以对片材施加足够拉力的问题。

本发明涉及一种在牵拉片材的构造中有效地对片材施加拉力的技术，以作为用于避免片材波褶的措施。

发明内容

根据本发明的一方面，本发明包括：第一转动部件对，构造成在夹持部夹持片材并且传送片材；第二转动部件对，沿片材传送方向布置在第一转动部件对的下游侧，并且构造成在夹持部夹持片材并且传送片材；以及加载装置，构造成当片材被第一和第二转动部件对夹持时对第一转动部件对的转动施加负荷，以便在第二转动部件对传送的片材上产生拉应力；其中，当片材被第一和第二转动部件对夹持时，在片材上产生弯曲应力。

根据本发明的另一方面，成像设备包括：定影单元，构造成对形成在片材上的未定影图像进行热定影；以及上述片材处理装置，构造成对定影有图像的片材进行处理。

通过下面参考附图对本发明示例性实施例的说明，将明白本发明的其它特征。