專利名稱：成像裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有利用向至少一方施加了偏壓的加熱構件和加壓構件的咬合來夾持、輸送承載有圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像加熱的圖像加熱裝置的成像裝置。
背景技術：
過去，作為例如在電子照相方式等的復印機、打印機、傳真機等成像裝置中所具備的圖像加熱裝置的加熱定影機構，采用熱效率、安全性良好的接觸加熱型的熱輥方式的加熱定影裝置，或者采用具有快速起動性(按需性)、在待機時不向裝置供電、消耗電力控制得很低的、節(jié)能型膜加熱方式的加熱定影裝置等。
熱輥方式的加熱定影裝置，具有作為利用鹵素加熱器等內置熱源加熱并調溫到規(guī)定的溫度的加熱構件的旋轉定影輥、和作為按規(guī)定的壓力壓接在該定影輥上的加熱構件的旋轉加壓輥，通過將記錄材料導入到兩個輥的壓接咬合部(定影咬合部)中并進行夾持輸送，使未定影的圖像加熱定影于記錄材料的面上。
特開昭63-313182號公報、特開平1-263679號公報等提出了一種膜加熱方式的加熱定影裝置。這種加熱定影裝置利用加壓構件將作為移動構件的耐熱薄膜緊密壓接在加熱體上，并使其移動，將記錄材料導入到由加熱體和加壓構件夾有耐熱薄膜形成的定影咬合部的耐熱薄膜和加壓構件之間并使其與耐熱薄膜密合且與耐熱薄膜一起通過定影咬合部，借此，經由耐熱薄膜將加熱體的熱量賦予記錄材料，并將未定影的圖像加熱定影在記錄材料的面上。
在圖7表示膜加熱方式的加熱定影裝置的一個例子的概略結構。27是作為加熱構件的定影單元，18是作為加壓構件的彈性加壓輥，利用上述兩者27、18的壓接形成定影咬合部N。
作為加熱構件的定影膜組件27，包括撐桿保持件17、固定保持在該保持件17下面而配置的陶瓷加熱器等加熱體15、松馳配合地外嵌于安裝有該加熱體15的撐桿保持件17上的作為具有撓性的移動構件的圓筒狀的定影膜14等。定影膜14的結構為，從表面向內，絕緣性脫模層-導電層-基體材料層。
作為加壓構件的彈性加壓輥18由金屬芯部29、彈性層30、表面絕緣性脫模層31等構成。
使上述定影單元27側的加熱體15和作為加壓構件的彈性加壓輥18相對，并夾持定影膜14的方式壓接在一起，形成定影咬合部N。
沿箭頭的逆時針方向旋轉驅動彈性加壓輥18，定影膜14從動于該彈性加壓輥18的旋轉，并且定影膜14以其內表面與定影咬合部N中的加熱體15的面密合，邊與之滑動邊向箭頭的順時針方向旋轉。
而且，將在表面上形成、承載有未定影的調色劑像T的記錄材料P導入到定影咬合部N的定影膜14和彈性加壓輥18之間，并進行夾持輸送。在該夾持輸送過程中，在定影咬合部N中，利用加熱體15經由定影膜14對記錄材料P上的未定影調色劑像T加熱，并且，利用定影咬合部N的壓力進行定影。
熱輥方式以及膜加熱方式，作為在定影時產生的圖像質量問題存在以下幾個方面。
①.即，在緊靠定影咬合導入部的前方，記錄材料P上的調色劑T被部分地朝著記錄材料輸送方向的下游側吹起的現(xiàn)象(以下稱為后方調色劑飛散)，②.以及，記錄材料P上的調色劑T的一部分沒有定影，最終附著到定影膜14或定影輥側上，當附著調色劑的部分與后續(xù)記錄材料接觸時，定影膜14、定影輥上的調色劑向記錄材料側轉印，造成圖像不良(以下稱為污損)作為這些現(xiàn)象的控制措施，過去嘗試采用提高調色劑對于記錄材料的靜電附著力的方法。
例如，以前述圖7所示的膜加熱方式的加熱定影裝置為例進行說明，該加熱定影裝置采用的方法是由定影偏壓施加電源E經由導電刷51按規(guī)定的量向從表面起由絕緣性脫模層-導電層-基體材料層構成的定影膜14的導電層部施加與調色劑T極性相同的定影偏壓(在本例中，調色劑T的帶電極性為負)，夾著加壓輥18的表面的絕緣性脫模層31，利用電場的作用，排斥電場從打印面推壓記錄材料P上的調色劑T的方式，或者對加壓輥18的金屬芯部29施加與調色劑T極性相反的定影偏壓，在加壓輥表面上產生與調色劑T極性相反的電荷，從而將調色劑T吸引、固定到記錄材料P的方式。
為了使效果更好，如圖8所示，形成在位于定影咬合部N的記錄材料輸送方向的下游側設置導電刷等去電機構52，使該去電機構52與通過定影咬合部之后的記錄材料P的打印面的背面接觸的結構，與前述方式相同，通過在定影膜14或加壓輥18上施加與調色劑T極性相同或極性相反的偏壓，經由記錄材料P的電阻從去電機構52的設置部施加的定影偏壓，在記錄材料P的背面上產生極性相反或極性相同的電荷，利用所產生的電荷，將極性相反的調色劑T吸引、固定到記錄材料P上。
對于用于防止靜電污損的定影偏壓，存在一個最佳值，比最佳值大或者小，靜電污損均會惡化。另一方面，用于防止后方調色劑飛散的定影偏壓以較大為好。因而，當將定影偏壓設定為對付靜電污損的最佳值時，雖然可以完全防止靜電污損，但是會顯著地產生后方調色劑飛散。并且，當為了完全防止后方調色劑飛散而盡可能增大定影偏壓時，會產生顯著的靜電污損。因而，定影偏壓應設定為使靜電污損、后方調色劑飛散同時保持良好程度的值。
在上述這樣的加熱定影裝置中，在比裝置的最大走紙寬度小的記錄材料(小尺寸介質)連續(xù)走紙并持續(xù)加熱定影的情況下，定影咬合部的記錄材料不經過的區(qū)域(非走紙區(qū))由于沒有吸收其熱量的介質，所以溫度持續(xù)上升。另一方面，定影咬合部的記錄材料所經過的區(qū)域(走紙區(qū))利用調溫系統(tǒng)保持在規(guī)定的定影溫度，因而，如圖9所示，定影咬合部的非走紙區(qū)和走紙區(qū)的溫度差增大，產生所謂非走紙部過熱現(xiàn)象。
在這里，圖9的曲線圖的橫軸為時間。在標記有“小尺寸打印”的記錄區(qū)域中，對小尺寸介質進行連續(xù)打印。緊接其后對普通紙進行連續(xù)打印，將其標記為“普通紙尺寸打印”的記錄區(qū)域。該曲線圖是對這時的非走紙區(qū)和走紙區(qū)進行溫度測定獲得的，用于說明非走紙區(qū)的升溫增大。
在產生這樣的非走紙部過熱現(xiàn)象時，對比上述記錄材料寬度寬的記錄材料(大尺寸介質)打印的情況下，定影咬合部內的長度方向的溫度分布如圖10所示，即，雖然由于在小尺寸中的走紙區(qū)內保持規(guī)定的定影溫度，所以在與小尺寸時的走紙區(qū)對應的圖像區(qū)域中獲得良好的定影圖像，但是由于非走紙區(qū)因寬度小的記錄材料的打印而升溫，所以上升至比走紙區(qū)的設定溫度高的溫度，在與小尺寸時的非走紙區(qū)對應的圖像區(qū)域中產生由過定影造成的熱污損。
并且，這樣在定影咬合部內的溫度非常高、易于產生熱污損的狀態(tài)下，非常容易受到定影偏壓的影響，在定影偏壓不適當?shù)那闆r下，同時發(fā)生靜電污損和熱污損，造成嚴重的圖像不良。
為了防止該熱污損，在對小尺寸記錄材料進行打印之后對普通尺寸的記錄材料進行打印的情況下，根據(jù)小尺寸記錄材料的打印張數(shù)，如表1所示設定定影溫度，使其比通常的普通尺寸記錄材料的定影溫度低，借此抑制熱污損。
表1

但是，若增加小尺寸記錄材料的打印張數(shù)，則非走紙部升溫增大，即使如表1所示，降低普通尺寸記錄材料的定影溫度，也會產生一些熱污損。并且，若為了防止熱污損而將普通尺寸的記錄材料的定影溫度降得更低，則在小尺寸記錄材料的走紙區(qū)域中產生定影不良。

發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的是在具有利用向至少一方施加了偏壓的加熱構件和加壓構件的咬合來夾持、輸送承載圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像加熱的圖像加熱裝置的成像裝置中，在緊接在小尺寸記錄材料走紙并打印之后進行大尺寸記錄材料的走紙和打印的情況下，防止產生污損。
本發(fā)明是以下述結構為特征的成像裝置。
(1)一種成像裝置，具有利用向至少一方上施加了偏壓的加熱構件和加壓構件的咬合來夾持、輸送承載圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像加熱的圖像加熱裝置，其特征在于，在比裝置的最大走紙寬度窄的記錄材料走紙之后，再由比其寬度寬的記錄材料走紙的情況下，根據(jù)寬度窄的記錄材料的走紙張數(shù)和從寬度窄的記錄材料打印結束至寬度寬的記錄材料打印開始為止的時間，設定前述偏壓的施加量。
(2)如(1)所述的成像裝置，其特征在于，前述加熱構件具有撓性的移動構件和支撐該移動構件的支撐構件，其中，所述支撐構件帶有具備與該移動構件滑動的滑動面的加熱器。
(3)如(1)或(2)所述的成像裝置，其特征在于，從根據(jù)前述寬度窄的記錄材料的打印張數(shù)和從寬度窄的記錄材料打印結束至寬度寬的記錄材料打印開始為止的時間所設定的偏壓施加量起階段性地改變偏壓，從而返回至通常打印時的偏壓施加量。
(4)如(1)至(3)任何一項所述的成像裝置，其特征在于，在前述寬度窄的記錄材料走紙之后由寬度寬的記錄材料進行走紙的情況下，保持將前述偏壓設定為與通常的設定值不同的值這樣的程序的時間，在寬度窄的記錄材料的走紙張數(shù)很多時的情況下較長。
(5)如(1)至(4)任何一項所述的成像裝置，其特征在于，在前述咬合部的記錄材料輸送方向的下游側，配置去電機構。
即，一種成像裝置，具有通過使形成有未定影圖像的記錄材料從加壓構件和加熱構件相互壓接在一起而形成的定影咬合部之間通過，使上述未定影圖像在記錄材料上形成永久圖像并對其加熱定影的加熱定影裝置，并具有用于在加壓構件和加熱構件的至少一個上施加防止污損、后方調色劑飛散的偏壓施加機構，該成像裝置的特征為根據(jù)前次的打印經歷和本次作業(yè)的打印信息進行定影偏壓的設定，在從寬度窄的記錄材料打印結束起的規(guī)定時間內進行寬度寬的記錄材料打印的情況下，為了防止污損將定影偏壓設定為防止靜電污損的最佳值。
根據(jù)本發(fā)明的成像裝置，具有通過使形成有未定影圖像的記錄材料從加壓構件和加熱構件相互壓接在一起而形成的定影咬合部之間通過，使上述未定影圖像在記錄材料上形成永久圖像并對其加熱定影的加熱定影裝置，并具有用于在加壓構件和加熱構件的至少一個上施加防止污損、后方調色劑飛散的定影偏壓施加機構，在該成像裝置中，在從打印寬度窄的記錄材料起的規(guī)定時間內進行寬度寬的記錄材料的打印的情況下，通過將定影偏壓的設定值設定得比通常的低，可以避免污損、后方調色劑分散，獲得良好的圖像。進而，根據(jù)小尺寸記錄材料的打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間，將定影偏壓設定為最佳值，借此，可以改善后方調色劑的飛散。并且，通過每打印一次普通尺寸記錄材料，使定影偏壓向通常的值接近一些，也可以改善后方調色劑的飛散。


圖1是實施例1的成像裝置的概略結構圖。
圖2是加熱定影裝置的概略結構圖。
圖3A、3B、3C是作為加熱體的陶瓷加熱器的概略結構圖。
圖4是小尺寸非走紙區(qū)域的溫度測定結果。
圖5是另一種結構的加熱定影裝置的概略結構圖。
圖6是又一種結構的加熱定影裝置的概略結構圖。
圖7是現(xiàn)有例子中的加熱定影裝置的概略結構圖(之一)。
圖8是現(xiàn)有例子中的加熱定影裝置的概略結構圖(之二)。
圖9是現(xiàn)有例子中的小尺寸非走紙區(qū)域的溫度測定結果。
圖10是現(xiàn)有例子中的加熱器內長度方向溫度分布的示意圖。
具體實施例方式
(實施例1)(1)成像裝置的舉例說明圖1是本實施例中的成像裝置的概略結構圖。本例的成像裝置為采用電子照相處理的激光打印機。
19是感光鼓，在鋁或鎳等圓筒狀的基板上形成有OPC、非晶Se、非晶Si等感光材料。
沿箭頭方向旋轉驅動感光鼓19，首先，利用作為充電裝置的充電輥20使其表面均勻帶電。
其次，利用激光掃描單元21對該旋轉感光鼓19的均勻帶電面進行激光束掃描曝光，以形成圖像信息的靜電潛像。對感光鼓19的激光束掃描曝光L是利用在激光掃描單元21內旋轉的光學多面體將對應于圖像信息進行通/斷控制的激光束反射來完成的。
利用顯影裝置22將該靜電潛像顯影、可視化。作為顯影方法，采用跳躍顯影法、雙組分顯影法、FEED顯影法等，多數(shù)情況下將圖像曝光和反轉顯影組合起來使用。
被可視化的調色劑像，借助作為轉印裝置的轉印輥23，從感光鼓19上轉印到從圖中未示出的供紙機構部以規(guī)定的時間輸送的記錄材料P上。在此，傳感器24檢測記錄材料P的前端，使時間吻合，以使感光鼓19上的調色劑像的成像位置和記錄材料前端的輸出位置相吻合。以規(guī)定時間輸送過來的記錄材料P被感光鼓19和轉印輥23以一定加壓力夾持、輸送。另外，在本例中，以中央基準輸送進行記錄材料的裝置內輸送。
向加熱定影裝置25輸送轉印了該調色劑像的記錄材料P，并將其定影成永久圖像。
另一方面，利用清理裝置26，從感光鼓19表面將殘留在感光鼓19上的轉印殘留調色劑去除。
100為成像裝置的控制電路部，負責成像裝置整體操作程序的控制。E是對定影裝置25施加定影偏壓的電源，101是該電源E的驅動器。并且，在從圖中未示出的供紙部至定影裝置25的記錄材料輸送路徑上設置在記錄材料具有規(guī)定以上的寬度的情況下動作的寬度傳感器，控制電路部100，利用該寬度傳感器的信號或設置在圖中未示出的供紙盒中的傳感器的信號，判斷在裝置中走紙的記錄材料的尺寸，并且，在比裝置最大走紙寬度窄的記錄材料走紙之后由比其寬度寬的記錄材料走紙的情況下，根據(jù)寬度窄的記錄材料的走紙張數(shù)以及從寬度窄的記錄材料打印結束至寬度寬的記錄材料打印開始為止的時間，經由驅動器101控制電源E的輸出，將對定影裝置25的定影偏壓施加量控制在規(guī)定值。后面將對此進行說明。
(2)加熱定影裝置25圖2是加熱定影裝置25的概略結構圖。本例的加熱定影裝置25是特開平4-44075～44083、4-204980～204984號公報等中公開的、采用圓筒狀(環(huán)形帶狀)·具有撓性的定薄膜作為移動構件的、膜加熱方式的加壓用旋轉體驅動方式(無張力型)加熱裝置。
1)裝置25的整體結構27是加熱構件(定影單元、定影膜組件)，18是作為加壓構件的加壓輥，通過27、18兩者的壓接形成定影咬合部N。
加熱構件27是以垂直于圖面的方向為長度方向的構件，由橫截面大致為半圓弧形的水槽型的具有耐熱性和剛性的撐桿保持件(支撐構件)17、在該撐桿保持件17下面并嵌入沿該構件的長度方向設置的凹槽部中并固定配置的、作為加熱體的陶瓷加熱器15、松馳配合地外嵌于安裝有該加熱器15的撐桿保持件17上的作為移動構件的、熱容量小的、圓筒狀且具有撓性·耐熱性的定影膜14等構成。
加壓輥18是由金屬芯29和同心地一體形成于該金屬芯上的硅橡膠或氟化橡膠等耐熱橡膠或者使硅橡膠發(fā)泡而成的彈性層30構成的旋轉體。在彈性層30上可以形成由PFA、PTFE、FEP等氟化樹脂等構成的耐熱脫模性層31。
更具體地說，加壓輥18是這樣形成的在金屬芯29的外部形成硅橡膠的彈性層、或者使硅橡膠發(fā)泡形成海綿彈性層30，進而，在其外層上形成管狀的PTFE或PFA、FEP等的脫模性層31，該脫模性層31也可以通過實施涂敷工序形成。
加壓輥18，經由軸承構件可自由旋轉地將金屬芯29的兩端部軸承保持并配置在裝置機架(圖中未示出)的近前側和后側的側板之間。
加熱構件27可以采用這樣的裝置結構以加熱器15側向下的方式平行于加壓輥18地配置在該加壓輥18的上側，通過利用圖中未示出的彈簧等加壓機構朝加壓輥18的軸線方向對撐桿保持件17的兩端部加載，經由定影膜14、對抗于彈性層30的彈性以規(guī)定的推壓力將加熱器15向下的面壓接在加壓輥18的該彈性層上，形成加熱定影中所必需的規(guī)定寬度的定影咬合部N。另外，也可以利用加壓機構將加壓輥18側向上抵在加熱構件27的下面上并對其加載，形成規(guī)定寬度的定影咬合部N。
加壓輥18借助驅動機構M以規(guī)定的圓周速度沿箭頭所指的逆時針方向被旋轉驅動。利用由該加壓輥18的旋轉驅動所產生的加壓輥18的外表面和定影膜14的定影咬合部N處的壓接摩擦力，將旋轉力作用于圓筒狀的定影膜14上，該定影膜14的內表面?zhèn)扰c加熱器15的向下的面密合且邊與其相對滑動邊沿撐條保持件17的外周沿箭頭所指的順時針方向從動地旋轉。
旋轉驅動加壓輥18，伴隨于此，圓筒狀的定影膜14形成從動旋轉的狀態(tài)，并且對加熱器15通電，在該加熱器15溫度升高并被調溫至規(guī)定溫度的狀態(tài)中，沿著耐熱性的定影入口導向件32引導承載有未定影調色劑像T的記錄材料P，并將其導入定影咬合部N的定影膜14和加壓輥18之間，在定影咬合部N處，記錄材料P的調色劑像承載面?zhèn)扰c定影膜14的外表面密合并與定影膜14一起被夾持、輸送過定影咬合部N。在該夾持輸送過程中，加熱器15的熱量經由定影膜14施加給記錄材料P，記錄材料P上的未定影調色劑像T被加熱、加壓并熔融定影于記錄材料P上。
并且，在于定影咬合部N內輸送記錄材料P期間，從與定影膜14相接的饋電刷51施加與調色劑極性相同的偏壓，以抑制污損和后方調色劑飛散。并且，在定影咬合部N的記錄材料輸送方向的下游側設置去電刷52，并使其與記錄材料P的打印面的背面接觸。由耐熱性的定影排紙導向件33對通過定影咬合部N的記錄材料P進行引導，將其排出至圖中未示出的排出托盤上。
2)加熱器15圖3A、3B、3C是本例中的作為加熱體的陶瓷加熱器15的結構示意圖，圖3A是局部剖開的表面示意圖，圖3B是背面示意圖，圖3C是放大的橫截面示意圖。
該加熱器15，包括①以與走紙方向正交的方向為長度方向的橫向長的、由氧化鋁等陶瓷、聚酰亞胺、PPS、液晶聚合物等高耐熱性、高絕緣性、良好的熱傳導性、低熱容量的構件構成的加熱器基板a，②通過絲網(wǎng)印刷等沿長度方向在上述加熱器基板a的表面?zhèn)壬弦跃€狀或帶狀進行涂布的、通電發(fā)熱的銀鈀(Ag/Pd)、RuO2、Ta2N等電阻率低的材料制成的厚度為10μm左右、寬度為1～5mm左右的發(fā)熱層(通電發(fā)熱電阻層)b，③作為對上述發(fā)熱層b的饋電圖形的、通過銀糊劑的絲網(wǎng)印刷等在同一加熱器基板a的表面?zhèn)壬闲纬蓤D形的、第1和第2電極部c、d以及延長電路部e、f，以及后面所述的熱敏電阻輸出用的第3和第4電極部g、h，④為了確保對發(fā)熱層b和延長電路部e、f的保護和絕緣性而形成于它們之上的、可以承受與定影膜14的摩擦的、厚度為10μm左右的薄壁玻璃涂層、氟化樹脂層等保護層i，
⑤設置在加熱器基板a的背面?zhèn)壬?、作為溫度檢測元件的熱敏電阻器28和熱敏電阻輸出用的延長電路部k、m等。
熱敏電阻輸出用的第3和第4電極部g、h和熱敏電阻輸出用的延長電路部k、m的末端，分別經由通孔n、o被電導通。
上述加熱器15，其表面?zhèn)认蛳碌芈冻觯⑶夜潭ㄖ卧趽螚U保持件17上。
在上述加熱器15的第1和第2電極部c、d側，裝配饋電用連接件34。并且，在第3和第4電極部g、h側，裝配調溫電路用連接件35。
通過從加熱驅動電路部36經由上述饋電用連接件34向第1和第2電極部c、d饋電，發(fā)熱層b發(fā)熱并且加熱器15迅速升溫(AC線)。
利用熱敏電阻28檢測該加熱器15的溫度，檢測溫度的電信號經由第3和第4電極部g、h和上述調溫電路用連接件35，輸入給加熱器驅動電路部36(DC線)。
加熱器驅動電路部36，通過對電壓的占空比和頻率等進行適當?shù)目刂苼砜刂起侂婋娐返妮敵鲭娏?，以使熱敏電?8的檢測溫度保持規(guī)定的設定溫度(定影溫度)。借此，在定影咬合部N中將定影膜14的表面溫度保持在可以進行定影的溫度。即，定影咬合部N處的調溫溫度保持大致恒定，進行對記錄材料上的調色劑像定影所必需的加熱。
加熱器15是在金屬基板上與定影咬合部相反側上順序層疊絕緣層、通電發(fā)熱電阻層而成的金屬制加熱用加熱器，該金屬基板也可以采取定影咬合側彎曲的形狀。在采用耐磨性良好、熱傳導性良好的A1N(氮化鋁)等作為加熱器基板a的情況下，發(fā)熱層b也可以形成在上述基板的與定影咬合部相反的一側上。
2)撐桿保持件17撐桿保持件17，由例如耐熱性塑料構件形成，在保持加熱器15的同時，兼用于定影膜14的輸送導向。因而，為了提高與定影膜14之間的滑動性，在定影膜14和加熱器15及撐桿保持件17的外周面之間介有耐熱性高的潤滑脂等。
更具體地說，撐桿保持件17是保持加熱器15并用于防止向與定影咬合部N相反方向放熱的絕熱構件，由液晶聚合物、苯酚樹脂、PPS、PEEK等形成，具有余量地松馳配合地外嵌有定影膜14，可沿箭頭方向自由旋轉地配置。定影膜14一邊與內部的加熱器15和撐桿保持件17滑動摩擦一邊旋轉，因而，必須使加熱器15及撐桿保持件17與定影膜14之間的摩擦阻力很小。因此，在加熱器15以及撐桿保持件17的表面上介有耐熱性的潤滑脂等潤滑劑。這樣，可以使定影膜14順暢地旋轉。
3)定影膜14作為移動構件的定影膜14，為了減小熱容量并提高快速起動性，膜厚的總厚度宜在100μm以下，優(yōu)選在60μm以下。進而，為了確保防止污損和記錄材料的分離性，將PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)、ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)、CTFE(聚氯三氟乙烯)、PVDF(聚偏氟乙烯)等氟化樹脂、硅樹脂等脫模性良好的耐熱樹脂混合或單獨地涂敷到表層上。
更具體地說，為了在定影咬合部N處將加熱器15的熱量高效率地賦予記錄材料，定影膜14的厚度為極其薄的20～70μm。定影膜14由薄膜基層、導電性底涂層、脫模性層共三層構成，薄膜基層處于加熱器側，脫模性層處于加壓輥側。
薄膜基層為絕緣性高的聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、PEEK等，具有耐熱性和高彈性，以具有撓性的厚度15～60μm左右形成。并且，利用薄膜基層保持定影膜14整體的撕裂強度等機械強度。
導電性底涂層形成厚度為2～6μm左右的薄層，在定影膜的表面上局部露出。為了防止靜電污損等，在露出于定影膜表面上的導電性底涂層上連接導電刷51，在打印中，從電源E施加與調色劑極性相同的偏壓(定影偏壓)。在本例中，調色劑的帶電極性為負，從電源E施加負的帶電偏壓。帶電偏壓的施加也可以是對加壓輥18施加與調色劑極性相反的偏壓，也可以兩者并用。
脫模性層是防止定影膜14的調色劑污損的防止層，以5～15μm左右的厚度涂敷脫模性良好的PFA、PTFE、FEP等氟化樹脂而形成。并且，為了減輕定影膜14表面的充電，防止靜電污損，在脫模性層中混入比電阻為103Ωcm～106Ωcm左右的碳黑等導電部件。
(3)定影偏壓程序如前面所述，在從圖中未示出的供紙部至定影裝置25的記錄材料輸送路徑上，設置在記錄材料具有規(guī)定以上的寬度的情況下工作的寬度傳感器，控制電路部100，利用該寬度傳感器的信號或設置在圖中未示出的供紙盒中的傳感器信號，判斷在裝置中走紙的記錄材料的尺寸，同時，在比裝置最大走紙寬度窄的記錄材料走紙之后由比其寬度寬的記錄材料走紙的情況下，根據(jù)寬度窄的記錄材料的走紙張數(shù)和從寬度窄的記錄材料打印結束至寬度寬的記錄材料打印開始為止的時間，控制經由驅動器101從電源E向導電刷51的輸出，從而將對定影裝置25的定影偏壓施加量控制在規(guī)定值。
在上述說明中，“寬度窄的記錄材料打印結束”，在本實施例中是指寬度窄的記錄材料的最后一張的后端通過配置在定影裝置的定影咬合部N的記錄材料輸送方向下游側上的、圖中未示出的排紙傳感器的位置時的時刻。并且，“至寬度寬的記錄材料打印開始為止”，在本實施例中是指寬度寬的記錄材料的最開始的一張的前端進入定影咬合部N的規(guī)定時間之前的時刻，由控制電路部100計算上述時間。
在通常的打印普通尺寸記錄材料的情況下，定影偏壓按下述方式確定。
定影偏壓是為了控制污損、后方調色劑飛散而施加的偏壓。通過改變定影偏壓的值，對污損和后方調色劑飛散的程度進行比較，其結果見表2。
該評價利用易于產生污損、后方調色劑飛散的紙和打印圖形來進行，在通常使用的情況下，只要在△程度以上便完全沒有問題。污損的評價利用易于產生污損的靜電復印(xerox)75g/m2的紙進行，后方調色劑飛散的評價利用程度差的白潔·邦德(Badger Bond)60g/m2的紙進行。
表2

即，對于污損，在-100V的情況下最佳，比-100V大或小都有惡化的傾向。另一方面，對于后方調色劑污損，定影偏壓越大越好。在定影偏壓設定為-100V的情況下，雖然沒有污損的問題，但是后方調色劑飛散卻處于很差的程度。并且，在為了使后方調色劑飛散的程度良好而將定影偏壓設為-900V的情況下，導致污損惡化。在定影偏壓設定為-600V的情況下，污損、后方調色劑飛散均保持在比較良好的程度上。由以上結果可知，通常打印時的定影偏壓為-600V。
下面，對緊接在打印小尺寸記錄材料之后對普通尺寸的記錄材料進行打印時的定影偏壓進行說明。
表3是連續(xù)打印30張作為小尺寸記錄材料的com#10尺寸的信封、并在10秒鐘之后打印一張普通尺寸的記錄材料時的定影偏壓值和這時的污損、后方調色劑飛散的評價結果。利用易于產生污損的小尺寸記錄材料中的非走紙區(qū)進行污損評價。
表3

這種情況下的污損主要是因為由非走紙部溫度升高而造成的熱污損，與定影偏壓造成的污損程度有很大差別。即，整體上污損程度惡化，僅在-100V時才在△程度以上。
另一方面，后方調色劑飛散得到一定程度的改善。這是因為，由于小尺寸記錄材料的打印，在加壓輥上、由于小尺寸記錄材料時的非走紙區(qū)的溫度上升所造成的熱膨脹，加壓輥的形狀形成反皇冠形狀，兩端部的輸送速度比中央部快。即，在中央部和兩端部的輸送速度相等的情況下，記錄材料存在在與輸送方向垂直的方向上的微小起伏，其凸部(靠近定影膜的部分)，在進入定影咬合部之前容易受到熱量的影響，在進入定影咬合部之前逐漸地釋放出水蒸汽。另一方面，在凹部(遠離定影膜的部分)中由于不易受到熱量的影響，所以在進入定影咬合部之前基本上不釋放出水蒸汽。當像凹部那樣在定影咬合之前基本上不釋放水蒸汽的部分進入定影咬合部時，在進入定影咬合部的瞬間將水蒸汽一下子釋放出來，由于該水蒸汽很猛烈，所以將未定影的調色劑吹向上游側。但是，在兩端部的輸送速度比中央部快的情況下，記錄材料在兩端受到拉伸的同時被輸送，因而，不存在上述凸部、凹部，可以改善后方調色劑飛散的程度。
因而，定影偏壓在-100V以上的情況下，后方調色劑飛散在△以上的程度。由上述結果可知，在剛剛打印過小尺寸記錄材料之后、小尺寸記錄材料中的非走紙部溫度上升的狀態(tài)下，將定影偏壓設定為-100V，以防止污損的惡化。
從小尺寸記錄材料打印結束起經過一定時間后，小尺寸記錄材料中的非走紙區(qū)的溫度降低，從這種狀態(tài)起，即使對普通尺寸的記錄材料進行打印也不會產生污損。并且，通過打印普通尺寸記錄材料，小尺寸記錄材料中的非走紙部的溫度下降，在打印數(shù)張普通尺寸記錄材料之后，污損便不再發(fā)生。因此，在從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間在120秒以內，并且，普通尺寸記錄材料達到5張時為止，將定影偏壓設定為-100V，由此之后施加作為通常的定影偏壓的-600V偏壓。
在以上控制下，在打印30張com#10尺寸的信封之后，于10秒鐘之后打印了5張LTR尺寸的紙。并進行了下述評價①作為對比例1，在剛剛打印完小尺寸記錄材料之后對普通尺寸記錄材料進行打印時，也施加-600V的通常的定影偏壓，②作為對比例2，在剛剛打印完小尺寸記錄材料之后對普通尺寸記錄材料進行打印時，施加-600V的通常的定影偏壓，普通尺寸記錄材料打印時的定影溫度進一步降低10℃。
對污損、后方調色劑飛散、小尺寸記錄材料中走紙區(qū)域的定影性能進行評價。結果表示在表4中。
表4

如上所述，在對比例1中，定影性和后方調色劑飛散性的程度良好，但是由于施加了-600V的定影偏壓，所以在小尺寸記錄材料中的非走紙部溫度升高的狀態(tài)下，污損發(fā)生惡化，成為△×程度。
在對比例2中，由于降低定影溫度所以污損不顯著，但是定影性能惡化。
對此，如本實施例中那樣，在小尺寸記錄材料打印之后對普通尺寸記錄材料進行打印的情況下，在將最初5張的定影偏壓設定為-100V的情況下，可以獲得污損、后方調色劑飛散、定影性平衡的良好圖像。
如上所述，在打印小尺寸記錄材料之后對普通尺寸記錄材料進行打印的情況下，通過將定影偏壓設定為不發(fā)生污損和后方調色劑分散的值，即使在剛剛打印過小尺寸記錄材料之后、小尺寸記錄材料中的非走紙部的溫度很高的情況下，也可以獲得良好的圖像。
(實施例2)在本實施例中，由于成像裝置和加熱定影裝置的整體結構與前述實施例1相同，所以省略重復的說明。本實施例的特征為，根據(jù)小尺寸記錄材料的打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印至普通尺寸記錄材料打印的時間，設定定影偏壓。
在調溫至145℃的條件下連續(xù)打印小尺寸記錄材料之后，打印普通尺寸(大尺寸)記錄材料，測定這時的小尺寸記錄材料中的非走紙區(qū)的溫度。結果表示在圖4中。另外，“通常的設定溫度”是普通尺寸記錄材料定影時的設定溫度。在此，在圖4中，橫軸為時間。在打印小尺寸紙后的20秒鐘之后對普通尺寸的紙進行打印的情況下，非走紙區(qū)的溫度測定結果為“20秒之后”的曲線圖。并且，在60秒之后打印普通尺寸紙的情況下的非走紙區(qū)的溫度測定結果為“60秒之后”的曲線圖。普通尺寸①②表示從小尺寸紙打印結束起分別經過20秒、60秒之后對普通尺寸紙進行打印。在小尺寸的記錄材料從定影咬合部內通過的情況下，與加熱器15的發(fā)熱層b的寬度(長度)相比，記錄材料的寬度非常小，在非走紙區(qū)中沒有吸收加熱器的熱量的記錄材料，但卻一直進行加熱，因而，非走紙區(qū)的溫度隨著小尺寸記錄材料打印張數(shù)的增加而升高。與此相對，由于借助溫度檢測元件對走紙區(qū)進行保持恒定的溫度調節(jié)，所以走紙區(qū)和非走紙區(qū)的溫度差增大。在小尺寸打印結束后，非走紙部的升溫隨時間的推移而下降。
圖4的①是在從打印了40張小尺寸記錄材料起20秒之后對普通尺寸記錄材料進行打印的情況。在這種情況下，從小尺寸打印結束至普通尺寸打印開始為止的時間縮短，由于非走紙部的溫度還沒有下降，就進行了普通尺寸記錄材料的打印，所以在小尺寸的非走紙區(qū)中的溫度上升至250℃以上，產生了嚴重的熱污損。
與此相對，圖4的②是在從小尺寸打印結束后的60秒鐘之后對普通尺寸的記錄材料進行打印的情況。在這種情況下，從小尺寸打印結束至普通尺寸打印開始為止的時間比較長，由于從非走紙部的溫度下降一定程度的狀態(tài)開始進行普通尺寸的打印，所以小尺寸的非走紙區(qū)的溫度為230℃左右。
如上所述，小尺寸記錄材料打印之后的普通尺寸記錄材料打印中的污損，與從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間有很大關系，該時間越短則污損越為惡化。
并且，小尺寸記錄材料的打印張數(shù)增加得越多，則小尺寸記錄材料中的非走紙區(qū)的溫度越高。
因此在本實施例中，在小尺寸記錄材料打印之后的規(guī)定時間內對普通尺寸的記錄材料進行走紙的情況下的定影偏壓設定被降低，以便不發(fā)生污損。并且，這時的定影偏壓設定由小尺寸記錄材料打印張數(shù)以及從小尺寸記錄材料打印結束起至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間來決定。表5是進行這一決定用表的一個例子。在控制電路部100中設定該決定用表，控制電路部100根據(jù)該表對帶電偏壓進行控制。
表5

在以上的控制下，在打印了10張、20張、30張、40張com#10尺寸的信封后，在經過10秒、40秒、70秒、100秒之后，進行了普通尺寸的記錄材料的打印，并對這時的污損、后方調色劑飛散進行了評價。
污損的評價利用易于發(fā)生污損的靜電復印75g/m2紙進行，后方調色劑飛散的評價利用程度差的白潔·邦德(Badger Bond)60g/m2紙進行。
作為對比例，只要在從小尺寸打印結束之后的120秒以內，則不論小尺寸記錄材料打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始的時間為何，將定影偏壓一律設定為-100V進行了同樣的評價。在表6和表7中表示出了結果。
表6 污損評價結果

表7 后方調色劑飛散結果

如上所述，在本實施例中，根據(jù)小尺寸記錄材料的打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間，在污損不會惡化的范圍內將定影偏壓設定為接近通常設定的值，因而，可以在將污損保持在良好的程度的同時，改善后方調色劑飛散的程度。
另一方面，在對比例中，由于不參考小尺寸記錄材料打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間，將定影偏壓設為-100V，所以雖然污損保持良好的程度，但在小尺寸記錄材料打印張數(shù)少的情況下，或從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間長的情況下，后方調色劑飛散的程度比本實施例嚴重。
如上所述，根據(jù)小尺寸記錄材料打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間，在污損不會惡化的范圍內，將普通尺寸記錄材料打印時的定影偏壓設定為接近通常設定的值，借此，在小尺寸記錄材料打印張數(shù)少的情況下，和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間長的情況下，后方調色劑飛散的程度良好。
(實施例3)在本實施例中，由于成像裝置和加熱定影裝置的整體結構與前述實施例1和2相同，所以省略重復的說明。在本實施例中，雖然仍根據(jù)小尺寸記錄材料打印張數(shù)和從小尺寸記錄材料打印結束至普通尺寸記錄材料打印開始為止的時間來設定定影偏壓，但是，其特征在于，每通過一張普通尺寸記錄材料，使定影偏壓逐漸向通常設定值靠近。
由于小尺寸打印使得小尺寸記錄材料中的非走紙區(qū)的溫度上升，而在此之后，通過打印普通尺寸的記錄材料，小尺寸記錄材料中非走紙部的熱量被普通尺寸記錄材料帶走，因而，小尺寸記錄材料中的非走紙部的溫度降低。因而，由于打印普通尺寸記錄材料，因而污損變得不易發(fā)生。
因此，在本實施例中，根據(jù)小尺寸記錄材料的打印張數(shù)，按照表8～表11設定小尺寸記錄材料打印之后的普通尺寸記錄材料打印開始時的定影偏壓。在控制電路部100中設定有這些表，控制電路部100據(jù)此控制帶電偏壓。
表8 小尺寸打印張數(shù)1～10張

表9 小尺寸打印張數(shù)11～20張

表10 小尺寸打印張數(shù)21～30張

表11 小尺寸打印張數(shù)31張～

利用上述控制，打印了30張com#10信封并經過10秒鐘之后，進行了LTR尺寸記錄材料的打印，并對污損、后方調色劑飛散進行了評價。
作為對比例，在小尺寸記錄材料打印之后的普通尺寸記錄材料打印開始時，在將偏壓設定為與從第一張至第5張相同的設定值的情況下，進行了同樣的評價。
表12

第一張由于設定為與實施例1和實施例2相同的定影偏壓所以污損情況良好，雖然后方調色劑飛散的程度沒有問題，但是，與通常打印的情況相比，存在一定的惡化。第二張與第一張相比，以對后方調色劑飛散進行改善的方式設定定影偏壓，非走紙部溫度降低，因而污損、后方調色劑飛散也比第一張有所改善。第三張也一樣，污損、后方調色劑飛散比第二張有所改善。在第四張中，定影偏壓返回至通常設定，小尺寸記錄材料中的走紙區(qū)和非走紙區(qū)幾乎沒有溫度差，因而，污損、后方調色劑飛散比第三張有所改善。
(其它)1)不言而喻，作為加熱體的陶瓷加熱器15的結構形式不限于實施例中的形式。
加熱器15不必位于定影咬合部N處。例如，如圖8所示，加熱器15可以定位并配置在定影咬合部N的薄膜移動方向上游側的位置上。
2)加熱器15不限于陶瓷加熱器。例如，可以采用鐵板等電磁感應加熱構件。在如圖6所示的裝置構成中，作為加熱器采用鐵板等的電磁感應加熱構件15A，將其配置在定影咬合部N的位置上，通過使利用作為交變磁通發(fā)生裝置的電磁線圈38和磁芯39產生的高頻磁場作用于其上而產生熱量。在這種情況下，作為加熱器的電磁感應加熱構件15A也不必位于定影咬合部N處。
并且，還可以將作為移動構件的薄膜14本身構成電磁感應發(fā)熱構件，并利用交變磁通發(fā)生機構進行發(fā)熱。
3)膜加熱方式的加熱定影裝置，在實施例中采用加壓用旋轉體驅動方式，但是也可以是采用在環(huán)形定影膜的內周面上設有驅動輥、一邊在薄膜上施加張力一邊進行驅動的方式的裝置，也可以是采用使薄膜形成卷筒的有端卷筒狀、驅動其運動的方式的裝置。
4)在本發(fā)明中，圖像加熱裝置不僅限于膜加熱方式，也可以采用熱輥方式等由加熱構件和加壓構件的咬合部夾持輸送承載有圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像加熱的圖像加熱裝置。
5)在本發(fā)明的圖像加熱裝置中，不但包括使未定影圖像在記錄材料上形成永久圖像并加熱定影的定影裝置，還包括使未定影圖像在記錄材料上臨時定影的加熱裝置、對承載有圖像的記錄材料進行再加熱并改善光澤等圖像表面性質的加熱裝置等。
6)成像裝置的成像方式不限于電子照相方式，可以采用靜電記錄方式、磁記錄方式等，并且也可以采用轉印方式或直接方式。
權利要求
1.一種成像裝置，具有通過加熱構件和加壓構件的咬合來夾持、輸送承載有圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像進行加熱的圖像加熱裝置，其特征在于其配有在前述加熱構件和加壓構件的至少一個上施加偏壓的偏壓施加部；和設定前述偏壓施加量的偏壓設定部，前述偏壓設定部，在第一寬度的記錄材料走紙之后由比其寬度寬的第二寬度的記錄材料進行走紙的情況下，根據(jù)第一寬度記錄材料的走紙張數(shù)以及從第一寬度記錄材料的走紙結束至第二寬度記錄材料走紙開始為止的時間，設定前述偏壓施加量。
2.如權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，前述加熱構件包括具有撓性的移動構件和帶有具備與該移動構件滑動的滑動面的加熱器并支撐該移動構件的支撐構件。
3.如權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，前述偏壓設定部，根據(jù)第一寬度記錄材料的走紙張數(shù)以及從第一寬度記錄材料走紙結束之后至第二寬度記錄材料走紙開始為止的時間，設定偏壓的施加量，然后，根據(jù)第二寬度記錄材料的走紙張數(shù)階段性改變地設定偏壓的施加量。
4.如權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，前述偏壓設定部，在第一記錄材料走紙結束后經過根據(jù)第一寬度記錄材料的走紙張數(shù)的規(guī)定時間之后由第二記錄材料進行走紙的情況下，不受第一記錄材料走紙張數(shù)限制地設定為一定的偏壓施加量。
5.如權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，在前述咬合部的記錄材料輸送方向的下游側，配置去電機構。
全文摘要
一種成像裝置，具有通過加熱構件和加壓構件的咬合來夾持、輸送承載有圖像的記錄材料并對記錄材料上的圖像進行加熱的圖像加熱裝置，其特征在于其配有在前述加熱構件和加壓構件的至少一個上施加偏壓的偏壓施加部；和設定前述偏壓施加量的偏壓設定部，前述偏壓設定部，在第一寬度的記錄材料走紙之后由比其寬度寬的第二寬度的記錄材料進行走紙的情況下，根據(jù)第一寬度記錄材料的走紙張數(shù)以及從第一寬度記錄材料的走紙結束至第二寬度記錄材料走紙開始為止的時間，設定前述偏壓施加量。
文檔編號G03G15/20GK1485698SQ03153960
公開日2004年3月31日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權日2002年8月23日
發(fā)明者橋口伸治, 伊澤悟, 片岡洋, 二本柳亙兒, 亙兒 申請人:佳能株式會社