專利名稱：定影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于圖像形成裝置(例如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、或傳真機(jī)等)中的定影裝置，該定影裝置用于對記錄介質(zhì)上承載的未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像進(jìn)行加熱和加壓，以在記錄介質(zhì)上定影圖像。
背景技術(shù)：
通常，在用粘附調(diào)色劑形成可見圖像的圖像形成裝置中，廣泛用于在記錄介質(zhì)上定影調(diào)色劑像的定影裝置包括加熱輥和加壓輥。在該定影裝置中，加熱輥和加壓輥進(jìn)行擠壓以互相接觸，以通過將承載調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)置于它們的接觸部分(或咬合部分)中，從而將未定影調(diào)色劑像加熱/加壓到記錄介質(zhì)上。主要用于定影裝置中的加熱輥包括鋁制空芯和布置在該空芯中的加熱器，并且加熱輥在其表面上涂敷具有良好防粘性能的含氟樹脂等。
當(dāng)承載未定影調(diào)色劑的記錄介質(zhì)通過定影裝置的咬合部分時，記錄介質(zhì)上的一部分未定影調(diào)色劑可能粘附于加熱輥的表面，即發(fā)生偏移現(xiàn)象。如果發(fā)生這種調(diào)色劑偏移，圖像可能會部分缺失，或者偏移調(diào)色劑可能粘附于下一即將到來的記錄介質(zhì)，從而沾污圖像。
此外，本發(fā)明者最近發(fā)現(xiàn)在加熱輥上的調(diào)色劑偏移的原因來自于下列機(jī)理。
一種用作記錄介質(zhì)的單頁紙(cut paper)包含碳酸鈣作為填料。當(dāng)包含碳酸鈣的記錄介質(zhì)由加熱輥和加壓輥互相壓靠的咬合部分夾持并傳送時，碳酸鈣作為紙粉粘附于加熱輥的表面層上。此碳酸鈣易于被充電為正極性，因此如果碳酸鈣粘附于加熱輥的表面上，就會引起調(diào)色劑的偏移。
此外，在大部分現(xiàn)有技術(shù)中，將加熱輥設(shè)定為具有與調(diào)色劑的電位相同的負(fù)極性電位，以便在加熱輥和被充電為負(fù)極性的調(diào)色劑之間產(chǎn)生電斥力，從而防止調(diào)色劑偏移。因此，如果將包含碳酸鈣的紙張用作記錄介質(zhì)，則被充電為正極性的碳酸鈣等的紙粉靜電會吸引至被設(shè)定為具有負(fù)極性電位的加熱輥的表面層上，這樣，使得紙粉容易粘附于加熱輥的表面層上。已經(jīng)粘附于加熱輥表面上的碳酸鈣等的紙粉會增加加熱輥的表面電位，這樣使得被充電為負(fù)極性的調(diào)色劑由加熱輥靜電吸引，從而導(dǎo)致其偏移。
另一方面，在擠壓以互相接觸的加熱輥和加壓輥之間的咬合部分，記錄介質(zhì)的背面(即與承載調(diào)色劑像的表面相對的表面)直接擠壓在加壓輥的圓周面上。如果記錄介質(zhì)為包含碳酸鈣的紙張，那么許多具有正極性電荷的碳酸鈣等的紙粉會粘附于記錄介質(zhì)的背面，這樣當(dāng)記錄介質(zhì)通過咬合部分時，該紙粉轉(zhuǎn)移到加壓輥的表面上。已經(jīng)粘附于加壓輥的紙粉轉(zhuǎn)移到壓靠在加壓輥的加熱輥上。如果有許多碳酸鈣等的紙粉粘附于加熱輥的表面上，那么紙粉會增加表面電位，這樣，使得記錄介質(zhì)上被充電為負(fù)極性的未定影調(diào)色劑靜電吸引并轉(zhuǎn)移到加熱輥上，從而導(dǎo)致調(diào)色劑偏移。
盡管已經(jīng)對用于定影調(diào)色劑像的裝置的有關(guān)問題進(jìn)行了說明，但是利用油墨的印刷機(jī)、噴墨式圖像形成裝置等可使用早期定影油墨圖像的裝置，這種裝置是以如下方式進(jìn)行工作的即，通過在圓周運(yùn)動的加熱輥和與之?dāng)D壓以互相接觸的加壓輥之間插入記錄介質(zhì)，并對記錄介質(zhì)加熱和加壓，以使油墨可以較早得到定影。如果許多碳酸鈣紙粉粘附于與承載油墨圖像的記錄介質(zhì)的表面直接接觸的加熱輥的圓周面上，則這種裝置會遇到油墨圖像偏移和圖像沾污這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的，并提供一種用于將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄紙上的定影裝置，其中，可有效地防止由于碳酸鈣等的紙粉粘附于加熱輥而引起的偏移現(xiàn)象。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上的定影裝置包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并將通過所述加壓輥和所述加熱輥之間的所述記錄介質(zhì)擠壓在所述加熱輥的圓周面上；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與所述加熱輥接觸。其中，所述清潔部分中的至少一個與所述加熱輥接觸的部分被設(shè)定為相對于所述加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上的定影裝置包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并將通過所述加壓輥和所述加熱輥之間的所述記錄介質(zhì)擠壓在所述加熱輥的圓周面上；以及加壓輥清潔部分，其設(shè)置為與所述加壓輥相對。其中，所述加壓輥清潔部分的電位被設(shè)定為相對于所述加壓輥的表面電位的相對負(fù)電位。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，用于在記錄介質(zhì)上定影未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的定影裝置包括定影部分，其包括一對輥?zhàn)?；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與所述定影部分的所述一對輥?zhàn)又械囊粋€接觸。其中，所述清潔部分中的至少一個與所述一個輥?zhàn)咏佑|的部分被設(shè)定為相對于所述一個輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬ω?fù)電位。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一典型實施例的定影裝置的示意橫截面圖；圖2為示出用于證實本發(fā)明效果的實驗設(shè)備的示意構(gòu)成圖；圖3為示出在用于證實本發(fā)明效果的實驗中使用的測試圖像的簡圖；圖4A和4B為示意圖，示出了在用于證實本發(fā)明效果的實驗中檢測到的偏移調(diào)色劑的分布；以及圖5為示出根據(jù)本發(fā)明第二典型實施例的定影裝置的示意橫截面圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明實施例進(jìn)行說明。
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一典型實施例的定影裝置的橫截面示意圖。
將該定影裝置配置為包括以下主要單元可旋轉(zhuǎn)支撐于中心軸上的加熱輥1；擠壓在加熱輥1上的同時平行旋轉(zhuǎn)的加壓輥2；以及壓靠在加熱輥1的圓周面上的加熱輥清潔裝置5。
加熱輥1由具有導(dǎo)電性的金屬圓筒狀芯1a、以及層壓在圓筒狀芯1a上的表面防粘層1b構(gòu)成，并且通過凸緣(未示出)支撐在圖像形成裝置的主體架上，以受到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。鹵素加熱器1c布置在加熱輥1中，以供給定影所需的熱量。圓筒狀芯1a通過高電阻6電接地，從而具有恒定電位，并且可減弱當(dāng)其自身和記錄介質(zhì)之間產(chǎn)生放電時建立的電場。
這里，在本實施例中，雖然加熱輥1的圓筒狀芯1a的電位是通過高電阻接地來設(shè)定的，但是也可以使用來自電源的預(yù)定電位而代替。
加熱輥1的圓筒狀芯1a可由具有極佳導(dǎo)熱性和剛性的金屬，例如鋁、鐵或不銹鋼制成。在本實施例中，將鋁用于芯，該芯具有30μm厚的表面防粘層。通過用散布碳化硅粉末的PTFE樹脂對芯的圓周面進(jìn)行涂粉，然后進(jìn)行烘干，來形成該表面防粘層。圓筒狀芯1a的外徑為65mm。
加壓輥2由以下部分組成金屬圓筒狀芯2a；在該芯的表面上形成的海綿或橡膠的彈性層2b；以及由含氟樹脂形成的用以覆蓋彈性層2b的表面的防粘層2c。在本實施例中，彈性層由具有12mm厚度的硅橡膠制成，防粘層通過涂敷具有30μm厚度的PFA樹脂管而形成，該P(yáng)FA樹脂管通過散布碳粉而具有導(dǎo)電性。此外，通過使導(dǎo)電刷4壓靠在加壓輥2上，以將加壓輥2的表面電接地。
加熱輥清潔裝置5布置在面向加熱輥1的圓周面的位置。該加熱輥清潔裝置5由以下部件組成長清潔帶11；用于送出清潔帶11的放卷輥(let off roller)12；用于卷取清潔帶11的卷取輥13；用于使清潔帶11與加熱輥1的圓周面的兩個部分處接觸的第一鄰接輥14和第二鄰接輥15；以及用于卷繞清潔帶11以使其表面和背面壓靠在加熱輥1上的第一卷繞輥16上和第二卷繞輥17。第一鄰接輥14通過清潔帶11擠壓在加熱輥1上的部分作為第一清潔部分，第二鄰接輥15通過清潔帶11擠壓在加熱輥1上的部分作為第二清潔部分。
清潔帶11為具有50μm厚度的帶形長部件，并且通過用硅油浸漬聚酰亞胺酰胺纖維和聚酯纖維混合的非織造織物來制備。清潔帶11的一端卷繞在放卷輥12上，并且其另一端由卷取輥13逐漸卷取。通過放卷輥12送出的清潔帶11卷繞在第一鄰接輥14上，并且當(dāng)?shù)谝秽徑虞?4擠壓在加熱輥1上時，清潔帶11擠壓在加熱輥1的圓周面上。當(dāng)加熱輥1在此狀態(tài)下受到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，清潔帶11磨擦加熱輥1的圓周面，從而清除紙粉或調(diào)色劑。在第一鄰接輥14的卷繞位置的下游側(cè)，清潔帶11的張緊方向通過第一卷繞輥16和第二卷繞輥17而改變，以便清潔帶11卷繞在第二鄰接輥15上。如同在清潔帶11卷繞在第一鄰接輥14上的位置，清潔帶11也擠壓在加熱輥1的圓周面上。此時，已經(jīng)通過第一卷繞輥16和第二卷繞輥17的清潔帶11的背面，即，通過第一鄰接輥14擠壓在加熱輥1上的表面的相反一側(cè)的表面，擠壓在加熱輥1的圓周面上。清潔帶11用其背面清潔加熱輥1的圓周面，然后由卷取輥13進(jìn)行卷取。
鄰接輥14和15由導(dǎo)電硅橡膠制成。通過第一電源18向第一鄰接輥14施加+200V的電壓，并且通過第二電源19向第二鄰接輥15施加-200V的電壓。因此，在第一鄰接輥14和加熱輥1之間建立電場，該電場用于朝向第一鄰接輥14吸引粘附于加熱輥1的表面層并具有負(fù)極性電位的調(diào)色劑。另一方面，在施加有-200V電壓的第二鄰接輥15和加熱輥1之間建立電場，以朝向第二鄰接輥15靜電吸引粘附于加熱輥1的表面層且被充電為正極性的紙粉，例如碳酸鈣等。
在本實施例中，清潔帶11壓靠在加熱輥1的圓周面上的兩個部分上，并且在兩個位置處各自去除被充電為負(fù)極性的調(diào)色劑或被充電為正極性的碳酸鈣紙粉。然而，也可以將清潔帶11設(shè)定為在三個或更多位置壓靠在加熱輥1上。
此外，在本實施例中，加熱輥1的表面層1b和清潔帶11均由絕緣材料制成，因此在加熱輥1和鄰接輥14和15之間不會產(chǎn)生電流泄漏，從而不會降低加熱輥1的清潔功能。這里，即使僅加熱輥1的表面層或清潔帶11由絕緣材料制成，也可獲得類似效果。
而且，本實施例使用清潔帶11作為清潔部件，但也可使用刮片部件(blade member)、輥形部件、旋轉(zhuǎn)刷等來壓靠加熱輥1。
接下來，下面對定影裝置的操作進(jìn)行說明。
如圖1所示，加熱輥1沿箭頭A的方向受到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并且加壓輥2隨著加熱輥1旋轉(zhuǎn)。將轉(zhuǎn)印有未定影調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)P傳送到加熱輥1和加壓輥2進(jìn)行擠壓以互相接觸的咬合部分。當(dāng)加熱輥1旋轉(zhuǎn)時，記錄介質(zhì)P移動，以使記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像T因從加熱輥1傳導(dǎo)的熱量而熔化，并定影在記錄介質(zhì)上。此后，將在其上定影有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)通過剝離部件3從加熱輥1或加壓輥2剝離，以便由排出輥(未示出)夾持的同時，將其排出到定影裝置的外部。
加熱輥1的芯1a通過電阻接地，并且加壓輥2也通過導(dǎo)電刷4接地，從而防止在加熱輥1和加壓輥2之間建立電場。因此，當(dāng)記錄介質(zhì)P由加熱輥1和加壓輥2之間的咬合部分夾持時，可防止被充電為負(fù)極性的調(diào)色劑通過電場力轉(zhuǎn)移到加熱輥1上。而且，如果紙粉已經(jīng)粘附于記錄介質(zhì)或紙張上且被充電為正極性，則可防止紙粉通過電場力轉(zhuǎn)移到加熱輥1上。
然而，當(dāng)承載有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)P被擠壓在加熱輥1上時，調(diào)色劑或紙粉可通過不同于電場力作用的作用轉(zhuǎn)移到加熱輥1上。以下列方式將這種調(diào)色劑或紙粉從加熱輥1的表面去除。
粘附于加熱輥1的表面的調(diào)色劑或紙粉通過加熱輥1的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)移到面向第一鄰接輥14的位置處。將+200V的電壓施加于第一鄰接輥14上，以便在鄰接輥14和加熱輥1之間建立電場。因此，被充電為具有負(fù)極性的調(diào)色劑受到沿從加熱輥1到第一鄰接輥14的方向的作用力，這樣使得調(diào)色劑容易離開加熱輥1的表面。因此，調(diào)色劑通過清潔帶11的磨擦作用而容易得到剝離，從而使得調(diào)色劑粘附于清潔帶11上，并由清潔帶11去除。
另一方面，被充電為正極性的紙粉受到朝向加熱輥1吸引的靜電力的作用，因此紙粉變得難以離開加熱輥1。因此，在鄰接第一鄰接輥14的鄰接位置處，難以將紙粉完全去除，這樣紙粉經(jīng)過該位置而轉(zhuǎn)移到面向第二鄰接輥15的位置處。
向第二鄰接輥15供給-200V的電壓，從而在第二鄰接輥15自身和加熱輥1之間建立電場。通過此電場，被充電為正極性的紙粉受到從加熱輥1到第二鄰接輥15的靜電力的作用，因此紙粉容易從加熱輥1的圓周面得到剝離。因此，加熱輥1上的紙粉通過清潔帶11的磨擦作用得到剝離，這樣，紙粉粘附于清潔帶11上并由清潔帶11去除。
此時，清潔帶11在其與這樣的表面相對的表面與加熱輥1接觸，即在該表面上，清潔帶11在其卷繞在第一鄰接輥14上的位置處與加熱輥1接觸。因此，已經(jīng)在清潔帶11卷繞在第一鄰接輥14上的位置處轉(zhuǎn)移的調(diào)色劑在清潔帶11卷繞在第二鄰接輥15上的位置粘附于清潔帶11的外側(cè)，這樣即使將第二鄰接輥15設(shè)定為具有負(fù)極性的電位，清潔帶11上的調(diào)色劑也不會轉(zhuǎn)移到加熱輥1上。
通過這樣對加熱輥1的表面進(jìn)行清潔，以使調(diào)色劑或紙粉粘附于清潔帶11上。當(dāng)粘附的調(diào)色劑或紙粉變多時，清潔帶11的清潔效果會降低。然而，清潔帶11由卷取輥13驅(qū)動，并由卷取輥13從放卷輥12卷取，因此總是清潔帶11的新的表面上壓靠在加熱輥1的圓周面上，從而保持滿意的清潔效果。
另一方面，加熱輥1具有由絕緣層制成的表面，并且清潔帶11也由絕緣部件制成。因此，在鄰接輥14和15與加熱輥1之間，不會發(fā)生電流泄漏。因此，清潔帶11的清潔功能不會因電流的泄漏而降低，這樣可以有效地從加熱輥1的圓周面去除調(diào)色劑和碳酸鈣紙粉，從而能夠定影滿意的圖像。在本實施例中，加熱輥1具有絕緣層，但是即使在鄰接輥14和15的表面上形成絕緣層，也可獲得類似效果。
如以上所述，在根據(jù)本實施例的定影裝置中，可以有效地防止由碳酸鈣等的紙粉的粘附而引起的調(diào)色劑的偏移，并有效地去除已經(jīng)轉(zhuǎn)移到加熱輥1上的調(diào)色劑。因此，可以防止因缺失的調(diào)色劑像或偏移調(diào)色劑沾污下一圖像。
接下來，下面對用于證實前述定影裝置中的防止偏移的效果的實驗進(jìn)行說明。
在本實驗中，采用由富士施樂有限公司(Fuji Xerox Co.，Ltd)制造的打印機(jī)DocuCentre f1100 PS作為向定影裝置10單獨(dú)提供承載未定影圖像的記錄介質(zhì)的裝置20，并且對其進(jìn)行修改以輸出未定影圖像。如圖2中所示，將該打印機(jī)布置為鄰近于如圖2中所示的定影裝置10，并將承載未定影調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)引入定影裝置中。
在實驗中，以預(yù)定數(shù)量的紙張輸出測試圖像，并且由定影裝置對這些測試圖像進(jìn)行定影。此后，形成用于檢測偏移的圖像，并對偏移的發(fā)生狀態(tài)進(jìn)行檢測。
如圖3中所示，有待于以預(yù)定紙張定影的測試圖像為10mm間距的帶狀圖像，形成其調(diào)色劑像，并將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到記錄紙(即由富士施樂有限公司制造的商品名稱為“Green 100”的A4大小的紙)。將5000張這種輸出圖像提供給定影裝置。此后，提供6張用于檢測偏移的圖像，即，承載40％圖像密度的正面半色調(diào)圖像的Green 100紙張(A3大小)。此時，在清潔裝置的上游側(cè)，使用海綿墊，以將偏移檢測紙張(即由富士施樂有限公司制造的商品名稱為“JD薄涂布紙”的紙張)敷于加熱輥1上，并從加熱輥1的圓周面對偏移調(diào)色劑進(jìn)行清潔和回收。此后，將JD薄涂布紙從加熱輥1移走，并且通過比較和評價對于以下區(qū)域的測試圖像上的偏移調(diào)色劑的數(shù)量，即未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑的空白部分22重復(fù)通過的區(qū)域和具有轉(zhuǎn)印調(diào)色劑的圖像部分21通過的區(qū)域，對在JD薄涂布紙上的回收調(diào)色劑在視覺上進(jìn)行分級。結(jié)果是，如圖4A中所示，偏移調(diào)色劑在數(shù)量上的差異并未得到證實。
接下來，通過用絕緣鄰接輥代替布置在面向加熱輥1的位置的加熱輥清潔裝置5的鄰接輥14和15，并通過不向鄰接輥供給電壓，以使其保持電浮動狀態(tài)，而進(jìn)行與前述實驗相似的實驗。結(jié)果是，以下情況得到了證實，即在沒有圖像的空白部分重復(fù)通過的范圍23中的偏移調(diào)色劑的數(shù)量多于在圖像部分重復(fù)通過的區(qū)域24中的偏移調(diào)色劑的數(shù)量，這如圖4B中所示。
可對這樣給出的實驗結(jié)果進(jìn)行如下的考慮。
當(dāng)對如圖3中所示的測試圖像進(jìn)行重復(fù)定影時，加熱輥1總是將沒有調(diào)色劑像的部分22擠壓在記錄紙上，因此碳酸鈣等的紙粉易于粘附于加熱輥1上。相反地，在具有調(diào)色劑像的部分21，紙粉難以粘附。另外，即使通過定影調(diào)色劑像使紙粉粘附于加熱輥1上，紙粉也會粘附于調(diào)色劑像上，因此當(dāng)對調(diào)色劑像進(jìn)行定影時，紙粉就會得到去除。如圖4A中所示，在對測試圖像進(jìn)行重復(fù)定影之后，當(dāng)對偏移檢測圖像進(jìn)行定影時，在測試圖像中保持與空白部分鄰接的位置和通過調(diào)色劑像去除紙粉的部分之間，偏移狀態(tài)并未發(fā)生改變。我們估計這一未改變狀態(tài)源于以下事實，即紙粉通過加熱輥清潔裝置5已經(jīng)得到有效地去除。
如圖4B中所示，當(dāng)測試圖像中連續(xù)地鄰接空白部分22的位置具有顯著偏移時，我們估計紙粉沒有通過加熱輥清潔裝置5得到有效去除，以至于由已經(jīng)粘附于加熱輥1的紙粉而引起偏移。
如上所述，通過靜電去除粘附于加熱輥1的紙粉，可以有效地防止由已經(jīng)粘附于加熱輥1的圓周面的紙粉引起的調(diào)色劑偏移。
下面對本發(fā)明的另一個典型實施例進(jìn)行說明。
圖5為示出本發(fā)明實施例的定影裝置的示意橫截面圖。
將定影裝置40配置為包括主要單元可旋轉(zhuǎn)支撐在中心軸上的加熱輥51；擠壓在加熱輥51上的同時平行旋轉(zhuǎn)的加壓輥52；用于向加熱輥51施加電壓的電源56；用于切換加熱輥51電位的開關(guān)57；以及壓靠在加壓輥52的圓周面上的加壓輥清潔裝置55。
使用的加熱輥51、加壓輥52、剝離部件53和導(dǎo)電刷54與圖1中所示的定影裝置的對應(yīng)部件相同。
鹵素加熱器51c布置在加熱輥51中，用于供給定影操作所需的熱量。從電源56向加熱輥51的芯51a供給電壓，該電源具有用于切換電位的開關(guān)57。換言之，電源56具有將加熱輥51設(shè)定在相對于加壓輥52的正極性電位的功能，還具有將加熱輥51設(shè)定在負(fù)極性電位的功能。當(dāng)記錄介質(zhì)置于或未置于加熱輥51和加壓輥52之間時，開關(guān)57切換前述電位。
加壓輥清潔裝置55由以下部件組成長清潔帶61；用于將清潔帶61卷繞成輥形和用于送出清潔帶61的放卷輥62；用于卷取清潔帶61的卷取輥63；以及用于使清潔帶61壓靠在加熱輥51的圓周面上的鄰接輥64。
采用的清潔帶61、放卷輥62，卷取輥63和鄰接輥64與圖1中所示的定影裝置的對應(yīng)部件相同。然而，在清潔裝置55中，未使用卷繞輥，而僅使用一個鄰接輥，因此清潔帶61的一部分?jǐn)D壓在加壓輥51上。從電源65向鄰接輥64供給-200V的電壓，以在鄰接輥64和加壓輥52之間建立電場，從而產(chǎn)生電場力，以將被充電為正極性的碳酸鈣等的紙粉吸引到清潔帶61的一側(cè)。
卷取輥63由驅(qū)動裝置(未示出)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，以便將清潔帶61送出放卷輥62，并慢慢對其進(jìn)行卷取。
在本實施例中，加壓輥清潔裝置55的清潔帶61的一部分壓靠在加壓輥52的圓周面上，但也可以在多個部分進(jìn)行壓靠。如同在如圖1中所示的定影裝置中，清潔帶61也可制成為在卷繞輥上運(yùn)轉(zhuǎn)，以便能夠使用清潔帶61的兩個面。
定影裝置40以如下方式進(jìn)行操作。
如圖5中所示，加熱輥51沿箭頭A的方向受到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并且加壓輥52隨著加熱輥51旋轉(zhuǎn)。將已轉(zhuǎn)印有未定影調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)P傳送到加熱輥51和加壓輥52進(jìn)行擠壓以互相接觸的咬合部分。當(dāng)加熱輥51旋轉(zhuǎn)時，記錄介質(zhì)P移動，以便使記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像因從加熱輥51傳導(dǎo)的熱量而熔化，并在定影記錄介質(zhì)上。此后，將在其上定影有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)通過剝離部件53從加熱輥51或加壓輥52剝離，以便由排出輥(未示出)夾持的同時，將其排出到定影裝置的外部。
如上所述，當(dāng)將記錄介質(zhì)P夾持在加熱輥51和加壓輥52之間的咬合部分時，將開關(guān)57設(shè)定為從電源56向加熱輥51的芯51a施加負(fù)電壓。因此，將加熱輥51設(shè)定在相對于加壓輥52的相對負(fù)電位，以便在加熱輥51和加壓輥52之間建立電場。在被充電為負(fù)極性的記錄介質(zhì)P上的未定影調(diào)色劑T在電場中受到將其向記錄介質(zhì)一側(cè)吸引的力的作用，因此防止調(diào)色劑轉(zhuǎn)移到加熱輥51上。這會防止調(diào)色劑偏移到加熱輥51上。
另一方面，具有正極性的碳酸鈣等的紙粉受到具有相對負(fù)電位的加熱輥51的吸引，并轉(zhuǎn)移到加熱輥51上。此外，已經(jīng)粘附于記錄介質(zhì)的背面?zhèn)鹊募埛?，通過非電場作用轉(zhuǎn)移到與紙粉直接接觸的加壓輥52上。
在記錄介質(zhì)P通過咬合部分之后，即，當(dāng)記錄介質(zhì)P未置于咬合部分中時，將開關(guān)57進(jìn)行切換，以將加熱輥51設(shè)定為相對于加壓輥52的正極性。因此，已經(jīng)粘附于加熱輥51的表面的紙粉具有正極性電位，這樣紙粉轉(zhuǎn)移到具有負(fù)極性電位的加壓輥52上。
面向加壓輥52布置的加壓輥清潔裝置55將清潔帶61擠壓到加壓輥52的圓周面上，以便通過加壓輥52的旋轉(zhuǎn)，使加壓輥52的圓周面受到摩擦。此時，向用于擠壓清潔帶61背面?zhèn)鹊泥徑虞?4供給-200V的電壓。因此，在通過導(dǎo)電刷54電接地的加壓輥52和鄰接輥64之間建立電場，這樣，具有正極性電荷的紙粉受到將其向鄰接輥64一側(cè)吸引的力的作用。通過此電場力，紙粉容易從加壓輥52得到剝離，因此紙粉容易通過清潔帶61的磨擦作用得到去除。通過加熱輥清潔裝置55，對這樣從記錄部分直接轉(zhuǎn)移到加壓輥52上的調(diào)色劑，以及在粘附于加熱輥51之后轉(zhuǎn)移到加壓輥52上的紙粉進(jìn)行清潔，以便防止具有正極性電荷的紙粉沉積在加熱輥51的表面上。
此外，壓靠在加壓輥52的圓周面上的清潔帶61由絕緣部件制成，因此，即使在鄰接輥64和加壓輥52之間施加電壓，電流也不會在其間泄漏。因此，在這些部件之間保持適當(dāng)?shù)碾妶觯员隳軌驅(qū)⑻妓徕}等的紙粉有效地從加壓輥52的圓周面去除，而不降低清潔帶61的清潔功能。
在本實施例中，清潔帶61制成為具有絕緣特性，但是即使加壓輥52在其表面附近具有絕緣層，也可獲得類似效果。
此外，在本實施例中，以磨擦清潔帶61為例對加壓輥清潔裝置55進(jìn)行說明，但是加壓輥清潔裝置55可由具有刮片部件、輥形部件或旋轉(zhuǎn)刷的清潔裝置代替而壓靠在加壓輥52上。
使定影裝置40進(jìn)行與圖1中所示的定影裝置的實驗類似的實驗。本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，在輸送5000張如圖3中所示的測試圖像之后，在測試圖像的空白部分重復(fù)通過的范圍22和調(diào)色劑像的黑色部分重復(fù)通過的范圍21之間發(fā)生的偏移狀態(tài)并無不同。
為比較起見，不使用加壓輥清潔裝置55進(jìn)行類似的的實驗。在測試圖像的空白部分22重復(fù)通過的范圍23中發(fā)生的偏移多于在調(diào)色劑像的黑色部分21重復(fù)通過的范圍24中發(fā)生的偏移。
根據(jù)到此所述的結(jié)果和以上比較，我們估計，在空白部分22重復(fù)通過的范圍23中，碳酸鈣等的紙粉從記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)移到加熱輥51和加壓輥52，并且由該轉(zhuǎn)移導(dǎo)致調(diào)色劑的偏移。如圖5中所示，在本發(fā)明的本實施例的定影裝置中，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，即便在紙粉易于轉(zhuǎn)移到加熱輥51的狀態(tài)下，偏移也沒有增加，并且由于紙粉的粘附而引起的偏移得到了有效的防止。
到此所述的實施例全部與用于對通過粉狀調(diào)色劑的粘附而形成的調(diào)色劑像進(jìn)行定影的裝置有關(guān)。另外，可以對由印刷機(jī)或噴墨式圖像形成裝置形成的油墨圖像進(jìn)行加熱和加壓，以及提早對其進(jìn)行定影。在這種定影裝置中，我們也認(rèn)為碳酸鈣等的紙粉的粘附會導(dǎo)致故障。本發(fā)明也可應(yīng)用于這種定影裝置。
如到此所述，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種定影裝置，其用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上，包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在加熱輥的圓周面上，并將通過加壓輥和加熱輥之間的記錄介質(zhì)擠壓在加熱輥的圓周面上；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與加熱輥接觸，其中，清潔部分中的至少一個與加熱輥接觸的部分被設(shè)定為相對于加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位。
除相對于加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位的清潔部分之外的清潔部分中的至少一個與加熱輥接觸的部分，可以被設(shè)定為相對于加熱輥的表面電位具有相對正電位。
加熱輥和加壓輥可以設(shè)置為這樣即，至少當(dāng)記錄介質(zhì)置于加熱輥和所述加壓輥之間時，加熱輥的表面附近的電位被設(shè)定為相對于加壓輥的表面附近的電位的相對負(fù)電位。
加熱輥和清潔部分中的至少一個可以具有使加熱輥和清潔部分之間電絕緣的絕緣層。
兩個清潔部分可以在一個輥?zhàn)由现饾u卷取一連串卷狀的長織物部件，并在位于由一個輥?zhàn)訉椢锊考M(jìn)行卷取的路線上的兩個部分處，通過加壓部件而各自擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并且織物部件在兩個部分處的不同表面可以擠壓在加熱輥的圓周面上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種定影裝置，其用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上，包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在加熱輥的圓周面上，并將通過加壓輥和加熱輥之間的記錄介質(zhì)擠壓在加熱輥的圓周面上；以及加壓輥清潔部分，其設(shè)置為與加壓輥相對，其中，加壓輥清潔部分的電位被設(shè)定為相對于加壓輥的表面電位的相對負(fù)電位。
可以使得加熱輥和加壓輥為這樣即，至少當(dāng)記錄介質(zhì)置于加熱輥和加壓輥之間時，加熱輥的表面附近的電位被設(shè)定為相對于加壓輥的表面附近的電位的相同電位和相對于加壓輥的表面附近的電位的相對負(fù)電位中的一個。
加熱輥和加壓輥可以設(shè)置為這樣即，當(dāng)加熱輥和加壓輥互相接觸時，加熱輥的電位被設(shè)定為相對于加壓輥的表面電位的相對正電位，并且定影裝置還可以包括切換部分，當(dāng)記錄介質(zhì)置于或未置于加熱輥和加壓輥之間時，該切換部分對加熱輥的電位或加壓輥的電位進(jìn)行切換。
加壓輥和加壓輥清潔部分中的至少一個可以具有使加壓輥和加壓輥清潔部分之間電絕緣的絕緣層。
加熱輥和所述加壓輥中的至少一個可以具有使加熱輥和加壓輥之間電絕緣的絕緣層。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，再提供一種定影裝置，其用于將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上，包括定影部分，其包括一對輥?zhàn)樱灰约岸鄠€清潔部分，其設(shè)置為與定影部分的所述一對輥?zhàn)又械囊粋€接觸，其中，清潔部分中的至少一個與所述一個輥?zhàn)咏佑|的部分被設(shè)定為相對于所述一個輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬ω?fù)電位。
除相對于所述一個輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬ω?fù)電位的清潔部分之外的清潔部分中的至少一個與所述輥?zhàn)咏佑|的部分，可以被設(shè)定為相對于所述輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬φ娢弧?br> 本申請基于在2005年9月7日提交的在先日本專利申請No.2005-259202，并要求該申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用的方式并入本文。
為說明起見，在前面提供了對本發(fā)明的實施例的描述。不希望無遺漏地窮舉或?qū)⒈景l(fā)明局限于所披露的具體形式。顯然，對于所屬領(lǐng)域的專業(yè)人員來說，許多修改和變化是很明顯的。為了最好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，對實施例進(jìn)行了選擇和說明，從而使所屬領(lǐng)域的其他人員能夠理解本發(fā)明，了解本發(fā)明可用于各種實施例，并且具有適于預(yù)期中的特定用途的各種修改。本發(fā)明意在通過下列權(quán)利要求書和其等效物對本發(fā)明的保護(hù)范圍進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置，其用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將所述未定影調(diào)色劑像或所述未定影油墨圖像定影在所述記錄介質(zhì)上，包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并將通過所述加壓輥和所述加熱輥之間的所述記錄介質(zhì)擠壓在所述加熱輥的圓周面上；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與所述加熱輥接觸，其中，所述清潔部分中的至少一個與所述加熱輥接觸的部分被設(shè)定為相對于所述加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，除相對于所述加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位的清潔部分之外的所述清潔部分中的至少一個與所述加熱輥接觸的部分，被設(shè)定為相對于所述加熱輥的表面電位具有相對正電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，所述加熱輥和所述加壓輥設(shè)置為這樣即，至少當(dāng)所述記錄介質(zhì)置于所述加熱輥和所述加壓輥之間時，所述加熱輥的表面附近的電位被設(shè)定為相對于所述加壓輥的表面附近的電位的相對負(fù)電位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，所述加熱輥和所述清潔部分中的至少一個具有使所述加熱輥和所述清潔部分之間電絕緣的絕緣層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，兩個所述清潔部分在一個輥?zhàn)由现饾u卷取一連串卷狀的長織物部件，并在位于由所述一個輥?zhàn)訉λ隹椢锊考M(jìn)行卷取的路線上的兩個部分處，通過加壓部件而各自擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并且所述織物部件在所述兩個部分處的不同表面擠壓在所述加熱輥的圓周面上。
6.一種定影裝置，其用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱和加壓，以將所述未定影調(diào)色劑像或所述未定影油墨圖像定影在所述記錄介質(zhì)上，包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并將通過所述加壓輥和所述加熱輥之間的所述記錄介質(zhì)擠壓在所述加熱輥的圓周面上；以及加壓輥清潔部分，其設(shè)置為與所述加壓輥相對，其中，所述加壓輥清潔部分的電位被設(shè)定為相對于所述加壓輥的表面電位的相對負(fù)電位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定影裝置，其中，使得所述加熱輥和所述加壓輥為這樣即，至少當(dāng)所述記錄介質(zhì)置于所述加熱輥和所述加壓輥之間時，所述加熱輥的表面附近的電位被設(shè)定為相對于所述加壓輥的表面附近的電位的相同電位和相對于所述加壓輥的表面附近的電位的相對負(fù)電位中的一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定影裝置，其中，所述加熱輥和所述加壓輥設(shè)置為這樣即，當(dāng)所述加熱輥和所述加壓輥互相接觸時，所述加熱輥的電位被設(shè)定為相對于所述加壓輥的表面電位的相對正電位，并且所述定影裝置還包括切換部分，當(dāng)所述記錄介質(zhì)置于或未置于所述加熱輥和所述加壓輥之間時，所述切換部分對所述加熱輥的電位或所述加壓輥的電位進(jìn)行切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定影裝置，其中，所述加壓輥和所述加壓輥清潔部分中的至少一個具有使所述加壓輥和所述加壓輥清潔部分之間電絕緣的絕緣層。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定影裝置，其中，所述加熱輥和所述加壓輥中的至少一個具有使所述加熱輥和所述加壓輥之間電絕緣的絕緣層。
11.一種定影裝置，其用于將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在記錄介質(zhì)上，包括定影部分，其包括一對輥?zhàn)?；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與所述定影部分的所述一對輥?zhàn)又械囊粋€接觸，其中，所述清潔部分中的至少一個與所述一個輥?zhàn)咏佑|的部分被設(shè)定為相對于所述一個輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬ω?fù)電位。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的定影裝置，其中，除相對于所述一個輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬ω?fù)電位的清潔部分之外的所述清潔部分中的至少一個與所述輥?zhàn)咏佑|的部分，被設(shè)定為相對于所述輥?zhàn)拥谋砻骐娢痪哂邢鄬φ娢弧?br> 全文摘要
本發(fā)明公開一種定影裝置，其用于對承載未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像的記錄介質(zhì)加熱和加壓，以將未定影調(diào)色劑像或未定影油墨圖像定影在該記錄介質(zhì)上，該定影裝置包括加熱輥，其具有加熱源和繞軸線移動的環(huán)狀圓周面；加壓輥，其擠壓在所述加熱輥的圓周面上，并將通過所述加壓輥和所述加熱輥之間的所述記錄介質(zhì)擠壓在所述加熱輥的圓周面上；以及多個清潔部分，其設(shè)置為與所述加熱輥接觸。所述清潔部分中的至少一個與所述加熱輥接觸的部分被設(shè)定為相對于所述加熱輥的表面電位具有相對負(fù)電位。
文檔編號G03G15/20GK1928735SQ20061007572
公開日2007年3月14日 申請日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者山田哲夫, 栗田篤實, 井上徹, 小林康之, 永田靖, 柿島彩, 伊澤達(dá)法 申請人:富士施樂株式會社