專利名稱:圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種圖像形成裝置。
背景技術(shù):
在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等中大多采用的電子照相方式的圖像形成裝置中,使用表面形成含有光導(dǎo)電性物質(zhì)的感光層,向感光體表面施加電荷并平均帶電后,通過各種成像步驟形成和圖像信息對(duì)應(yīng)的靜電潛影,從顯影部向該靜電潛影提供含有色粉的顯影劑,顯影后作為色粉圖像,將該色粉圖像直接轉(zhuǎn)印到紙張等記錄介質(zhì),或暫時(shí)轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)后轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)。并且,為了將轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)的色粉圖像定影到記錄介質(zhì)上,一般通過使用含有加熱部的顯影輥等的熱定影方式的定影部,對(duì)記錄介質(zhì)進(jìn)行加熱及加壓。
熱定影方式的圖像形成裝置例如包括通過加熱輥架起作為中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)的中間轉(zhuǎn)印帶,從而加熱中間轉(zhuǎn)印帶及轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上的色粉圖像,在加熱狀態(tài)下轉(zhuǎn)印定影到記錄介質(zhì)上的裝置(例如參照特開平10-63121號(hào)公報(bào))。特開平10-63121號(hào)公報(bào)的圖像形成裝置具有耗電較少的特征。但是在該圖像形成裝置中存在以下缺點(diǎn)由于不加熱記錄介質(zhì),因此在轉(zhuǎn)印定影時(shí)如果色粉圖像和記錄介質(zhì)接觸,則色粉圖像的溫度下降,從而產(chǎn)生色粉圖像未定影、偏移等圖像問題。并且還提出如下圖像形成裝置在加熱中間轉(zhuǎn)印帶上的色粉圖像的同時(shí),也加熱轉(zhuǎn)印定影色粉圖像前的記錄介質(zhì),在加熱狀態(tài)下將色粉圖像轉(zhuǎn)印定影到記錄介質(zhì)上(例如參照特開2004-151626號(hào)公報(bào))。在特開2004-151626號(hào)公報(bào)的圖像形成裝置中,雖然色粉圖像向記錄介質(zhì)的定影力提高,但除了色粉圖像外還加熱記錄介質(zhì),因此需要熱容量大的加熱部,耗電變大,占據(jù)了圖像形成裝置的全部耗電的一半以上。
另一方面,作為地球溫室化效率的對(duì)策要求節(jié)能,伴隨著電子照相方式的圖像形成裝置的普及,在電子照相方式的圖像形成裝置中要求降低將色粉圖像定影到記錄介質(zhì)時(shí)的耗電。并且,在熱定影方式中,如上所述,由于在裝置內(nèi)部使用加熱部,裝置內(nèi)部變得高溫,因此需要提高構(gòu)成部件的耐熱性,材料成本增加。并且,在熱定影方式中,如果定影部分不上升到預(yù)定溫度則無(wú)法進(jìn)行定影,因此存在到達(dá)預(yù)定溫度的時(shí)間、即預(yù)熱時(shí)間變長(zhǎng)的傾向。進(jìn)一步,在熱定影方式中,多色色粉圖像對(duì)記錄介質(zhì)的定影與單色色粉圖像的定影相比,存在耗時(shí)的問題。因此要求縮短多色色粉圖像的定影時(shí)間。針對(duì)上述要求,提出了使用定影液的濕式定影方式,上述定影液包括水;具有可溶解或分散到水中、且具有使色粉軟化或膨潤(rùn)的作用的液體。在該方式中,使通過施加定影液變?yōu)檐浕蚺驖?rùn)狀態(tài)的色粉圖像附著到記錄介質(zhì),并通過加工將色粉圖像定影到記錄介質(zhì)。濕式定影方式和熱定影方式相比,耗電非常少,因此從節(jié)能角度出發(fā)是有用的方法。并且,從多色色粉圖像的定影時(shí)間的角度出發(fā),由于不需要大量的熱量,因此和熱定影方式相比可縮短定影時(shí)間。因此,對(duì)濕式定影方式的進(jìn)一步改良提出了各種方案。
例如,提出了如下定影裝置對(duì)中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)或記錄介質(zhì)上承載的色粉圖像,從具有多個(gè)細(xì)孔的定影液噴出部件僅向色粉附著部分施加定影液,并加熱所施加的定影液(例如參照特開2004-109747號(hào)公報(bào))。即,在該定影裝置中,將定影液施加到中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)或記錄介質(zhì)上的色粉圖像后,采用進(jìn)行加熱的方式。但是,未定影的色粉圖像在室溫下不具有物理或化學(xué)的耦合力,僅是集合的一個(gè)塊。因此,當(dāng)向未定影的色粉圖像直接施加定影液這樣的液狀物時(shí),在色粉粒子軟化及/或膨脹、粒子之間的耦合力增加前,易于發(fā)生色粉粒子的流動(dòng)或凝聚。其結(jié)果是,定影后的圖像邊沿產(chǎn)生滲透,并且本應(yīng)平均的半色調(diào)部分產(chǎn)生不均,無(wú)法獲得高品位的畫質(zhì)。在發(fā)生色粉粒子的流動(dòng)或凝聚后即使進(jìn)行加熱,顯然也無(wú)法恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。
并且,在特開2004-109747號(hào)公報(bào)的定影裝置中,由中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)承載色粉圖像時(shí),采用向作為中間轉(zhuǎn)印介質(zhì)的中間轉(zhuǎn)印帶進(jìn)行氟處理等防水處理的結(jié)構(gòu),從而即使向該中間轉(zhuǎn)印帶的色粉圖像形成區(qū)域施加定影液,定影液也僅存在于色粉圖像形成區(qū)域的色粉附著部分(圖像部),定影液不存留于色粉附著部分之間的色粉非附著部分(非圖像部)。但是,如果僅向記錄介質(zhì)中的圖像部施加定影液,則在圖像部中產(chǎn)生伸縮,在非圖像部不產(chǎn)生伸縮,因此無(wú)法避免以圖像部為中心產(chǎn)生褶皺。特別是,作為記錄介質(zhì)使用用水過濾紙纖維而做成的記錄介質(zhì)時(shí),這一傾向較明顯。當(dāng)然,如果施加色粉膨潤(rùn)所需的最低限量的定影液,則不會(huì)產(chǎn)生這一問題。但是,最低限量是極微量的,因此難于正確計(jì)量最低限量。并且,如果將定影液僅施加到圖像部,則圖像部的周圍的非圖像部中因泛白等而附著的色粉不會(huì)定影,而殘留在記錄介質(zhì)上,會(huì)污染手、衣服等。
并且,在特開平10-63121號(hào)公報(bào)的圖像形成裝置中,將處于加熱狀態(tài)的轉(zhuǎn)印帶上的色粉圖像轉(zhuǎn)印定影到非加熱的記錄介質(zhì)時(shí),可向色粉圖像施加定影液。但是,如特開平10-63121所示,轉(zhuǎn)印定影時(shí)不進(jìn)行熱供給且不采用其他特別的方法時(shí),為了提高色粉圖像和記錄介質(zhì)的附著力及色粉粒子之間的附著力,需要大量定影液。當(dāng)大量使用定影液時(shí),無(wú)法避免記錄介質(zhì)中產(chǎn)生褶皺、彎曲等。并且,會(huì)頻繁需要補(bǔ)充定影液,或者需要大容量的定影液存儲(chǔ)箱,維護(hù)性不佳,或?qū)е卵b置大型化。進(jìn)一步,通過現(xiàn)有的濕式定影方式的圖像形成裝置將色粉圖像定影到高架投影儀用紙(以下稱為“OHP紙”)等塑料紙、銅版紙這樣的定影液難滲透的記錄介質(zhì)時(shí),色粉的附著力變得不充分,可能引起色粉圖像的部分剝落等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種濕式定影方式的圖像形成裝置,其不會(huì)因施加定影液而引起色粉流動(dòng)、凝聚及色粉圖像紊亂,記錄介質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生彎曲、褶皺等,可降低耗電量及定影液消耗量,多色色粉圖像也可在較短時(shí)間內(nèi)定影,能以較強(qiáng)的附著力將色粉定影到定影液難滲透的記錄介質(zhì)上。
本發(fā)明是一種圖像形成裝置,其特征在于,包括色粉圖像形成部,形成色粉圖像;轉(zhuǎn)印部,將通過色粉圖像形成部形成的色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì);定影液施加部,將定影液接觸施加到記錄介質(zhì)表面的色粉圖像上,上述定影液含有使色粉軟化及/或膨潤(rùn)的有機(jī)溶劑和水,用于將色粉定影到記錄介質(zhì)上;加熱部,加熱記錄介質(zhì);記錄介質(zhì)檢測(cè)部,檢測(cè)和記錄介質(zhì)相關(guān)的信息;以及定影液控制部,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,控制定影液施加部施加到色粉圖像上的定影液的施加量。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種包括色粉圖像形成部、轉(zhuǎn)印部、向承載色粉圖像的記錄介質(zhì)接觸施加定影液的定影液施加部、加熱部、記錄介質(zhì)檢測(cè)部、控制定影液施加部對(duì)記錄介質(zhì)的定影液施加量的定影液控制部的濕式定影方式的圖像形成裝置。一般情況下,因記錄介質(zhì)種類不同定影液對(duì)記錄介質(zhì)的滲透量、滲透速度等不同,例如施加對(duì)一般厚度的記錄介質(zhì)而言適量的定影液時(shí),當(dāng)記錄介質(zhì)為薄紙時(shí)定影液會(huì)過剩,當(dāng)記錄介質(zhì)為厚紙時(shí)定影液會(huì)不足。因此,根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置,根據(jù)記錄介質(zhì)的種類變更對(duì)記錄介質(zhì)的定影液的施加量。例如,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)到記錄介質(zhì)為OHP紙時(shí),進(jìn)行控制,使定影液的施加量小于記錄介質(zhì)為普通紙時(shí)的量。通過這種結(jié)構(gòu),可防止因施加定影液產(chǎn)生色粉圖像紊亂、記錄介質(zhì)中的褶皺、彎曲等,即使是OHP紙、銅版紙等定影液難于滲透的記錄介質(zhì)也能以較強(qiáng)的附著力定影色粉。并且,由于向色粉圖像施加了適量的定影液,因此即使是多色色粉圖像時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生圖像紊亂,可在較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行定影。并且,由于可施加與對(duì)應(yīng)色粉圖像的定影匹配的量的定影液,因此可防止定影液的浪費(fèi),降低定影液的消耗量。進(jìn)一步,通過上述定影液施加量的控制,定影液的功能基本上最大限度地發(fā)揮,可使加熱部的加熱限制到最小限度,因此也可降低耗電量。進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置,通過濕式定影方式可穩(wěn)定地形成高畫質(zhì)圖像。
并且,在本發(fā)明中,其特征在于,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的厚度。
根據(jù)本發(fā)明,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的厚度,根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果控制定影液施加量,從而使圖像形成裝置自身自動(dòng)選擇最佳的定影液施加量,因此可穩(wěn)定形成定影強(qiáng)度高、且不會(huì)產(chǎn)生褶皺、彎曲等的高畫質(zhì)圖像。
進(jìn)一步,在本發(fā)明中,其特征在于,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的材質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的材質(zhì),根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果控制定影液施加量,從而可防止因施加定影液引起記錄介質(zhì)上的色粉流動(dòng)、色粉凝聚及色粉圖像的紊亂,圖像對(duì)記錄介質(zhì)的定影強(qiáng)度充分提高,可穩(wěn)定形成圖像重現(xiàn)性良好的高畫質(zhì)圖像。例如,當(dāng)記錄介質(zhì)是OHP紙、銅版紙等定影液難滲透的記錄介質(zhì)時(shí),如果使定影液施加量比記錄介質(zhì)是普通紙時(shí)少地進(jìn)行控制,則可防止施加定影液時(shí)的色粉流動(dòng)、凝聚等。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,圖像形成裝置的特征在于,還包括傳送部,傳送記錄介質(zhì);和傳送速度控制部,控制傳送部對(duì)記錄介質(zhì)的傳送速度,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)到的、記錄介質(zhì)是塑料紙或銅版紙的檢測(cè)結(jié)果,傳送速度控制部控制傳送部對(duì)記錄介質(zhì)的傳送速度,使其小于檢測(cè)到記錄介質(zhì)是普通紙時(shí)的速度。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)圖像形成裝置還包括記錄介質(zhì)的傳送部和傳送速度控制部時(shí),記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)到記錄介質(zhì)是塑料紙或銅版紙時(shí),傳送速度控制部控制傳送部對(duì)記錄介質(zhì)的傳送速度,使其小于檢測(cè)到記錄介質(zhì)是普通紙時(shí)的速度,從而在施加定影液時(shí)可進(jìn)一步防止在記錄介質(zhì)上定影液移動(dòng)或流動(dòng)。其結(jié)果是,進(jìn)一步難于發(fā)生色粉的流動(dòng)、凝聚等。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,加熱部將記錄介質(zhì)加熱至比構(gòu)成色粉圖像的色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高的溫度。
根據(jù)本發(fā)明,通過加熱部加熱到比構(gòu)成色粉圖像的色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高的溫度、例如比玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高5~10℃的溫度時(shí),通過定影液和加熱的累加效果,色粉迅速軟化,色粉之間及色粉和記錄介質(zhì)的附著力增加。其結(jié)果是,在施加定影液時(shí),可進(jìn)一步防止伴隨定影液流動(dòng)的色粉流動(dòng)、凝聚等。并且,在熱定影方式中,即使加熱到比色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高5~10℃的溫度,也無(wú)法將色粉圖像連續(xù)且順利地定影到記錄介質(zhì)。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,加熱部將記錄介質(zhì)加熱至比構(gòu)成色粉圖像的色粉的軟化溫度高的溫度。
根據(jù)本發(fā)明,通過加熱部加熱到比構(gòu)成色粉圖像的色粉的軟化溫度高的溫度、例如比色粉的軟化溫度高5~10℃的溫度時(shí),通過定影液和加熱的累加效果,色粉迅速軟化,色粉之間及色粉和記錄介質(zhì)的附著力增加。其結(jié)果是,在施加定影液時(shí),可進(jìn)一步防止伴隨定影液流動(dòng)的色粉流動(dòng)、凝聚等。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,加熱部的加熱及定影液施加部進(jìn)行的定影液的接觸施加,包含記錄介質(zhì)中的至少色粉圖像形成區(qū)域來(lái)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明,加熱記錄介質(zhì)的至少色粉圖像形成區(qū)域且至少向該區(qū)域施加定影液,從而可在施加定影液的瞬間直接提供補(bǔ)償施加定影液引起的色粉及記錄介質(zhì)溫度下降的熱量。其結(jié)果是,定影液施加后的色粉、記錄介質(zhì)及定影液的溫度比非加熱下施加定影液時(shí)高,因此施加后的定影液對(duì)色粉圖像的擴(kuò)散/滲透變快,色粉的膨潤(rùn)/軟化在瞬間發(fā)生、且范圍廣,可在短時(shí)間內(nèi)將色粉圖像定影到記錄介質(zhì),該色粉圖像相對(duì)記錄介質(zhì)具有充分的附著力。進(jìn)一步,通過上升施加后的定影液的溫度,可在短時(shí)間內(nèi)使定影液干燥。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,定影液施加部還包括定影液保溫部,對(duì)施加到記錄介質(zhì)前的定影液進(jìn)行保溫。
根據(jù)本發(fā)明,通過設(shè)置對(duì)施加到記錄介質(zhì)前的定影液進(jìn)行保溫的定影液保溫部,可進(jìn)一步防止定影液的施加引起的色粉溫度下降。即,通過使定影液保溫為定影液中的成分難揮發(fā)的程度的溫度,對(duì)色粉的定影液施加和加熱的累加作用進(jìn)一步高效發(fā)揮,可順利且連續(xù)地進(jìn)行色粉圖像對(duì)記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印定影。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,定影液還含有提高色粉對(duì)記錄介質(zhì)的附著力的粘合劑。
根據(jù)本發(fā)明,定影液除了有機(jī)溶劑及水外還含有粘合劑,從而使色粉之間及色粉和記錄介質(zhì)之間的附著力進(jìn)一步增強(qiáng),可進(jìn)一步穩(wěn)定地將色粉圖像定影到記錄介質(zhì)。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,色粉含有聚酯、和玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比聚酯低的蠟成分。
根據(jù)本發(fā)明,色粉優(yōu)選使用含有聚酯及玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比聚酯低的蠟的色粉。聚酯通過定影液中含有的有機(jī)溶劑易于膨潤(rùn)/軟化,在膨潤(rùn)/軟化狀態(tài)下透明化。因此,將重疊幾種顏色的色粉圖像而形成的彩色色粉圖像通過定影液定影時(shí),聚酯透明化,僅著色劑變得鮮明,產(chǎn)生減法混色,可獲得具有鮮艷發(fā)色的定影圖像。并且,玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度低于粘合樹脂的蠟通過加熱易于軟化,因此在比色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度低的溫度下,色粉之間及色粉和記錄介質(zhì)之間的附著力增加。因此,可進(jìn)一步切實(shí)防止施加定影液時(shí)的色粉流動(dòng)、凝聚等。進(jìn)一步,蠟軟化后,定影液易于從存在蠟的地方滲透到色粉粒子內(nèi)部,因此施加定影液時(shí)色粉整體在短時(shí)間內(nèi)膨潤(rùn)軟化,轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)時(shí)可以充分的附著力定影色粉圖像,并且可獲得色粉圖像重疊產(chǎn)生的充分的發(fā)色。
進(jìn)一步在本發(fā)明中,其特征在于,色粉的體積平均粒徑為2~7μm。
根據(jù)本發(fā)明,作為本發(fā)明的圖像形成裝置中作用的色粉,使用體積平均粒徑為2~7μm的色粉,從而可獲得發(fā)色性良好的定影圖像。并且,對(duì)于OHP紙的定影圖像,安裝到高架投影儀時(shí)的透過圖像變亮。
本發(fā)明的目的、特色及優(yōu)點(diǎn)可通過以下詳細(xì)說明及附圖得以明確。
圖1是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖2是放大表示圖1所示的圖像形成裝置的主要部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3是放大表示圖1所示的圖像形成裝置的主要部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖4是示意地表示圖1所示的圖像形成裝置所使用的定影輥的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖5是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖具體實(shí)施方式
圖1是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圖像形成裝置1的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是放大表示圖1所示的圖像形成裝置1的主要部件(下述色粉圖像形成部2)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖3是放大表示圖1所示的圖像形成裝置1的主要部件(下述轉(zhuǎn)印部4、定影液施加部5的一部分、傳送部6及定影部7)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4是示意地表示下述定影輥40的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖像形成裝置1是依次重疊轉(zhuǎn)印黃、品紅、青及黑四種顏色的色粉圖像的串聯(lián)結(jié)構(gòu)的電子照相方式的圖像形成裝置。圖像形成裝置1包括色粉圖像形成部2、中間轉(zhuǎn)印部3、轉(zhuǎn)印部4、定影液施加部5、傳送部6、定影部7、記錄介質(zhì)供給部8、記錄介質(zhì)檢測(cè)部50、作為定影液控制部及傳送速度控制部發(fā)揮作用的控制單元60。
色粉圖像形成部2包括成像單元10y、10m、10c、10b。成像單元10y、10m、10c、10b從下述中間轉(zhuǎn)印帶21的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方向(副掃描方向)、即從箭頭28的方向的上游一側(cè)依次配置成一列,形成與作為數(shù)字信號(hào)等輸入的各色圖像信息對(duì)應(yīng)的靜電潛影,提供和該靜電潛影對(duì)應(yīng)的顏色的色粉并顯影,形成各色色粉圖像。即,成像單元10y形成和黃色的圖像信息對(duì)應(yīng)的色粉圖像,成像單元10m形成和品紅色的圖像信息對(duì)應(yīng)的色粉圖像,成像單元10c形成和青色的圖像信息對(duì)應(yīng)的色粉圖像,成像單元10b形成和黑色的圖像信息對(duì)應(yīng)的色粉圖像。成像單元10y包括感光鼓11y、帶電輥12y、光掃描單元13、顯影裝置14y、鼓清潔器15y。
感光鼓11y是輥狀部件,由未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐為可繞軸線旋轉(zhuǎn),其表面具有形成靜電潛影乃至色粉圖像的感光層。感光鼓11y例如包括未圖示的導(dǎo)電性基體、及在導(dǎo)電性基體表面上形成的感光層。導(dǎo)電性基體可使用圓筒狀、圓柱狀、片狀等導(dǎo)電性基體等,其中優(yōu)選圓筒狀導(dǎo)電性基體。感光層例如可使用有機(jī)感光層、無(wú)機(jī)感光層等。有機(jī)感光層包括含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)的樹脂層和含有電荷傳送物質(zhì)的樹脂層的層疊體;在一個(gè)樹脂層中含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)和電荷傳送物質(zhì)的感光層。無(wú)機(jī)感光層包括含有從氧化鋅、硒、非晶硅等中選擇的一種或二種以上的層。導(dǎo)電性基體和感光層之間可設(shè)置底涂層,也可在感光層的表面設(shè)置主要用于保護(hù)感光層的表面層。在本實(shí)施方式中使用直徑30mm的感光鼓,其包括作為導(dǎo)電性基體的、與接地電位(GND)連接的鋁管;及在鋁管表面形成的厚20μm的有機(jī)感光層。并且在本實(shí)施方式中,感光鼓11y在順時(shí)針方向上以圓周速度100mm/s旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
帶電輥12y是輥狀部件,由未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐為可繞軸線旋轉(zhuǎn),使感光鼓11y的表面帶電為預(yù)定極性及電位。帶電輥12y與未圖示的電源連接,由該電源對(duì)其施加電壓,從而使感光鼓11y表面帶電。在本實(shí)施方式中,通過帶電輥12y使感光鼓11y表面帶電-600V。也可取代帶電輥12y而使用刷型帶電器、充電器型帶電器、有柵極網(wǎng)(scorotron)的電暈帶電器等。
光掃描單元13,向通過帶電輥12y而帶電的感光鼓11y的表面照射和黃色圖像信息對(duì)應(yīng)的信號(hào)光13y,在感光鼓11y的表面上形成和黃色圖像信息對(duì)應(yīng)的靜電潛影。光掃描單元13可使用半導(dǎo)體激光器等。在本實(shí)施方式中,在帶電-600V的感光鼓11y表面上形成曝光電位-70V的靜電潛影。
顯影裝置14y包括顯影輥16y、顯影刮刀17y、顯影槽18y、和攪拌輥19y、20y。顯影輥16y在其表面上承載黃色色粉9y,并將該黃色色粉9y在顯影輥16y和感光鼓11y的最接近部位(顯影夾持部)中提供到感光鼓11y表面的靜電潛影。顯影輥16y是內(nèi)包未圖示的固定磁極的輥狀部件,其收容在顯影槽18y內(nèi),其一部分從在顯影槽18y的面向感光鼓11y的面上形成的開口部21y向外方突出,與感光鼓11y壓接且可繞軸線旋轉(zhuǎn)。顯影輥16y和感光鼓11y彼此向相反方向旋轉(zhuǎn)。因此,顯影夾持部中的顯影輥16y的旋轉(zhuǎn)方向的切線成分、及顯影夾持部中的感光鼓11y的旋轉(zhuǎn)方向的切線成分為相同的方向。并且,顯影輥16y連接到未圖示的電源,從該電源施加直流電壓(顯影電壓)。這樣一來(lái),顯影輥16y表面的黃色色粉9y順利地提供到靜電潛影。在本實(shí)施方式中,顯影輥16y以150m/s的圓周速度旋轉(zhuǎn),是感光鼓11y的圓周速度的1.5倍。并且,向顯影輥16y施加-240V的直流電壓作為顯影電位。顯影輥16y表面的黃色色粉層在顯影夾持部中與感光鼓11y接觸,并向靜電潛影提供黃色色粉9y。
顯影刮刀17y是一端由顯影槽18y支撐,另一端與顯影輥16y表面壓接設(shè)置的板狀部件,使顯影輥16y表面承載的黃色色粉層平均化,而限制層厚。顯影槽18y如上所述,是在面向感光鼓11y的面上形成開口部21y、并具有內(nèi)部空間的容器狀部件。顯影槽18y在其內(nèi)部空間內(nèi)置顯影輥16y及攪拌輥19y、20y,且存儲(chǔ)黃色色粉9y。顯影槽18y中,根據(jù)黃色色粉9y的消耗狀況,從未圖示的色粉盒補(bǔ)給黃色色粉9y。在本實(shí)施方式中,黃色色粉9y以與磁性載體混合的雙成分顯影劑的方式使用,但不限于此,也可以僅含有黃色色粉9y的單成分顯影劑的方式使用。
攪拌輥19y、20y是設(shè)置為在顯影槽18y的內(nèi)部空間彼此壓接且可繞軸線旋轉(zhuǎn)的螺桿狀輥部件。攪拌輥19y被設(shè)置為面向顯影輥16y并與顯影輥16y壓接。攪拌輥19y、20y,通過各自的旋轉(zhuǎn),使從未圖示的色粉盒補(bǔ)給到顯影槽18y內(nèi)的黃色色粉9y、及顯影槽18y內(nèi)預(yù)先填充的磁性載體混合,并提供到顯影輥16y周邊。
在本實(shí)施方式中,感光鼓11y、顯影輥16y、顯影刮刀17y、及攪拌輥19y、20y之間分別壓接地設(shè)置,但不限于此,感光鼓11y及顯影輥16y、顯影輥16y及顯影刮刀17y、顯影輥16y及攪拌輥19y、攪拌輥19y及攪拌輥20y也可彼此具有間隙地隔離設(shè)置。
鼓清潔器15y如下所述,去除并回收在將感光鼓11y表面的黃色色粉圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶22后、殘留在感光鼓11y表面的黃色色粉9y。
成像單元10y中,在通過帶電輥12y而處于帶電狀態(tài)的感光鼓11y的表面上,從光掃描單元13照射和黃色的圖像信息對(duì)應(yīng)的信號(hào)光13y并形成靜電潛影,從顯影裝置14y向該靜電潛影提供黃色色粉9y,使該靜電潛影顯影,形成黃色色粉圖像。該黃色色粉圖像如下所述,與感光鼓11y表面壓接,轉(zhuǎn)印到在箭頭28的方向上旋轉(zhuǎn)的中間轉(zhuǎn)印帶22。感光鼓11y表面殘留的黃色色粉9y由鼓清潔器15y去除、回收。反復(fù)執(zhí)行該圖像(色粉圖像)形成動(dòng)作。成像單元10m、10c、10b除了使用品紅色色粉9m、青色色粉9c或黑色色粉9b替代黃色色粉9y外,具有和成像單元10y類似的結(jié)構(gòu),因此標(biāo)以相同的參照標(biāo)號(hào),并且在各參照標(biāo)號(hào)的末尾加上表示品紅色的“m”、表示青色的“c”及表示黑色的“b”,省略其說明。
色粉9y、9m、9c、9b(以下沒有特別聲明時(shí)統(tǒng)稱為“色粉9”)含有粘合樹脂、著色劑及脫模劑。粘合樹脂只要是通過下述定影液30軟化或膨潤(rùn)的樹脂即可,沒有特別限定,例如包括從聚苯乙烯、苯乙烯的取代體的均聚物、作為從苯乙烯及其取代體中選擇的二種以上的共聚物的苯乙烯類共聚物、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯等。粘合樹脂可單獨(dú)使用一種也可同時(shí)使用二種以上。這些粘合樹脂中,作為彩色色粉,從保存性、耐久性、定影液30的軟化或膨潤(rùn)控制等角度出發(fā),優(yōu)選軟化溫度100~150℃、玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度50~80℃的粘合樹脂,特別優(yōu)選具有上述軟化溫度及玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度的聚酯。聚酯通過易得到的有機(jī)溶劑易于軟化/膨潤(rùn),在軟化/膨潤(rùn)狀態(tài)下變得透明。當(dāng)粘合樹脂是上述聚酯時(shí),當(dāng)通過定影液30使重疊了從黃色、品紅色、青色及黑色中選擇的二種以上的色粉圖像的多色色粉圖像定影到記錄介質(zhì)P時(shí),聚酯自身透明化,因此通過減法混色可獲得充分的發(fā)色效果。并且,使用軟化溫度或分子量比熱定影方式所使用的色粉中含有粘合樹脂高的樹脂時(shí),也可通過定影液30進(jìn)行定影。如果使用軟化溫度或分子量高的樹脂,可防止顯影時(shí)的負(fù)荷引起的退化,可長(zhǎng)期獲得高畫質(zhì)的圖像。在本實(shí)施方式中,使用玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度60℃、軟化溫度120℃的聚酯。
著色劑可使用現(xiàn)有的電子照相方式的圖像形成中使用的色粉用顏料及染料。其中,為了防止因定影液30的涂敷、特別是色粉圖像轉(zhuǎn)印定影到記錄介質(zhì)P時(shí)產(chǎn)生的滲透,優(yōu)選不溶解于定影液30的顏料。顏料例如包括偶氮類顏料、苯并咪唑類顏料、喹吖啶酮類顏料、酞菁類顏料、異吲哚啉酮類顏料、異吲哚啉類顏料、二噁嗪類顏料、蒽醌類顏料、二萘嵌苯類顏料、芘酮(Perynone)類顏料、硫靛類顏料、喹酞酮類顏料、金屬絡(luò)合物類顏料等有機(jī)類顏料,炭黑、氧化鈦、鉬紅、鉻黃、鈦黃、氧化鉻或普魯士藍(lán)等無(wú)機(jī)類顏料,鋁粉等金屬粉等。顏料可單獨(dú)使用一種或同時(shí)使用二種以上。
脫模劑例如可使用蠟。蠟可使用該領(lǐng)域常用的,其中優(yōu)選使用可通過定影液30軟化或膨潤(rùn)的。具體例如包括聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、石蠟等。在本實(shí)施方式中,使用玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度為50℃、軟化溫度低于色粉9的粘合樹脂且為70℃的低分子聚乙烯蠟。當(dāng)使用軟化溫度低于粘合樹脂的蠟時(shí),在比粘合樹脂及色粉9的軟化溫度低的溫度下使蠟軟化,從而增加色粉之間及色粉9對(duì)記錄介質(zhì)P的附著力。因此,當(dāng)定影液30施加到色粉圖像上時(shí),可防止色粉9的流動(dòng)、凝聚等。進(jìn)一步,通過蠟的軟化,定影液30易于從存在蠟的地方滲透到色粉粒子內(nèi)部。因此,在定影液30涂敷時(shí),色粉9整體在短時(shí)間內(nèi)膨潤(rùn)、軟化,因此在轉(zhuǎn)印定影到記錄介質(zhì)P時(shí)可獲得充分的定影強(qiáng)度,同時(shí)可獲得色粉圖像重疊所產(chǎn)生的充分的發(fā)色效果。
色粉9除了含有粘合樹脂、著色劑及脫模劑外,還可含有帶電控制劑、流動(dòng)性提高劑、定影促進(jìn)劑、導(dǎo)電劑等一般的色粉添加劑的一種或二種以上。色粉9可按照公知的方法來(lái)制造。例如包括將著色劑、脫模劑等分散到粘合樹脂并粉碎的粉碎法;將著色劑、脫模劑、粘合樹脂的單體等平均分散后,與粘合樹脂單體聚合的聚合法;使粘合樹脂粒子、著色劑、脫模劑等在凝結(jié)劑的存在下凝結(jié),將獲得的凝結(jié)物加熱的凝結(jié)法等。色粉9的形狀為了擴(kuò)大表面積優(yōu)選為不定形,而不是完全的球形。這樣一來(lái),與定影液30的接觸變得容易,可減少定影液30的消耗量,同時(shí)可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行色粉圖像的定影及干燥。色粉9的體積平均粒徑?jīng)]有特別限定,優(yōu)選為2~7μm。當(dāng)使用這種小粒徑色粉時(shí),單位面積的色粉表面積變大,與定影液30的接觸面積增加,因此可使色粉9在短時(shí)間內(nèi)定影到記錄介質(zhì)P。短時(shí)間內(nèi)的定影也可降低定影液30的消耗量。并且,由于定影液30迅速干燥,因此記錄介質(zhì)P中不會(huì)發(fā)生褶皺、彎曲等。并且,色粉9的粒徑越小,在重量相同時(shí)對(duì)記錄介質(zhì)的被覆率越高,因此可以較少的附著量形成高畫質(zhì)圖像。即,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)色粉消耗量的降低及高畫質(zhì)。當(dāng)體積平均粒徑小于2μm時(shí),流動(dòng)性下降,顯影動(dòng)作中色粉對(duì)感光鼓的供給、顯影裝置中的攪拌、色粉的帶電等變得不充分。其結(jié)果是,出現(xiàn)色粉量不足、相反極性色粉的增加,顯影時(shí)無(wú)法獲得高畫質(zhì)的圖像。另一方面,當(dāng)體積平均粒徑超過7μm時(shí),難于膨潤(rùn)到色粉粒子中心的大粒徑的色粉粒子增加,因此定影圖像的發(fā)色變差,并且在OHP紙中透過圖像變暗。
色粉9例如優(yōu)選包括粘合樹脂、顏料(著色劑)和蠟(脫模劑),色粉的軟化溫度為100~130℃、色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度為50~80℃、其體積平均粒徑為2~7μm。軟化溫度高的色粉9對(duì)于顯影時(shí)的負(fù)荷具有較高的耐久性,但在熱定影中無(wú)法充分地定影及發(fā)色。但是,即使是這種高軟化溫度的色粉中,在使用定影液30的圖像形成裝置1中,采用使色粉化學(xué)性膨潤(rùn)軟化的方式,因此可適用于高品位定影圖像的形成。在本實(shí)施方式中,色粉9的構(gòu)成是,著色劑含量為色粉9總量的12重量%、蠟含量為色粉9總量的7重量%、其余為聚酯(粘合樹脂、玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度60℃、軟化溫度120℃),是體積平均粒徑6μm的負(fù)帶電性的絕緣性非磁性色粉。為了用該色粉獲得預(yù)定的圖像濃度(X-Rite公司制造的310測(cè)定的反射濃度測(cè)定值為1.4),需要單位面積5g/cm2的色粉量。
中間轉(zhuǎn)印部3包括中間轉(zhuǎn)印帶22、中間轉(zhuǎn)印輥23y、23m、23c、23b、支撐輥24、25、26、和帶清潔器27。
中間轉(zhuǎn)印帶22,是由支撐輥24、25、26架起、而形成環(huán)狀移動(dòng)路徑的環(huán)狀色粉圖像承載部,以和感光鼓11y、11m、11c、11b基本相同的圓周速度向箭頭28的方向旋轉(zhuǎn)。作為中間轉(zhuǎn)印帶22,只要是定影液30不滲透到內(nèi)部的結(jié)構(gòu)即可,沒有特別限定,例如包括含有薄膜狀基材、在薄膜狀基材表面上形成的彈性樹脂層、及在彈性樹脂層表面上形成的含氟樹脂被覆層的層疊體;薄膜狀基材及其表面上形成的含氟樹脂被覆層的層疊體等。被覆層表面為色粉圖像承載面22a。薄膜狀基材例如可使用將聚酰亞胺、聚碳酸酯等樹脂材料、氟橡膠等橡膠材料成形為薄膜狀的材料。氟樹脂被覆層含有聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物(PFA)、它們的混合物等氟樹脂。薄膜狀基材、彈性樹脂層及含氟樹脂被覆層的一個(gè)或二個(gè)以上中,也可配合導(dǎo)電材料,以調(diào)整作為中間轉(zhuǎn)印帶22的電阻值。導(dǎo)電材料例如包括爐黑、熱裂法碳黑、槽法碳黑、或石墨碳等。中間轉(zhuǎn)印帶22不限于帶方式,例如也可形成為鼓的方式。在本實(shí)施方式中包括使用如下帶狀的中間轉(zhuǎn)印帶22在厚100μm的由聚酰亞胺薄膜構(gòu)成的基層上,層疊由以8∶2(重量比)的比例含有TFE和PFA的氟樹脂組成物構(gòu)成的厚20μm的被覆層,并為了使各層具有作為中間轉(zhuǎn)印帶的適當(dāng)?shù)碾娮柚刀浜咸己凇?br>
中間轉(zhuǎn)印帶22的色粉圖像承載面22a從其旋轉(zhuǎn)方向(箭頭28的方向)上游一側(cè)開始依次與感光鼓11y、11m、11c、11b壓接。中間轉(zhuǎn)印帶22的與感光鼓11y、11m、11c、11b壓接的位置,是各色色粉圖像在中間轉(zhuǎn)印帶22上的轉(zhuǎn)印位置(中間轉(zhuǎn)印夾持部)。在本實(shí)施方式中,中間轉(zhuǎn)印帶22以和感光鼓11y、11m、11c、11b基本相同的圓周速度在箭頭28的方向上旋轉(zhuǎn)。
中間轉(zhuǎn)印輥23y、23m、23c、23b是輥狀部件,分別隔著中間轉(zhuǎn)印帶22和感光鼓11y、11m、11c、11b相對(duì),與色粉圖像承載面22a的相反面壓接,并且設(shè)置為可通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而繞其軸線旋轉(zhuǎn)。中間轉(zhuǎn)印輥23y、23m、23c、23b例如使用包括金屬制軸體、及覆蓋在該金屬制軸體表面上的導(dǎo)電層的輥狀部件。軸體例如由不銹鋼等金屬形成。軸體的直徑?jīng)]有特別限定,但優(yōu)選為8~10mm。導(dǎo)電層用于向中間轉(zhuǎn)印帶22平均地施加高壓,例如由導(dǎo)電性彈性體形成。導(dǎo)電性彈性體可使用該領(lǐng)域常用的裝置,例如包括向三元乙丙橡膠(EPDM)、發(fā)泡EPDM、發(fā)泡聚氨酯等基體中分散了碳黑等導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性彈性體。
中間轉(zhuǎn)印輥23y、23m、23c、23b中,為了將感光鼓11y、11m、11c、11b的表面上形成的色粉圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶22上,通過恒定電壓控制施加與色粉的帶電極性相反極性的中間轉(zhuǎn)印偏壓。這樣一來(lái),感光鼓11y、11m、11c、11b上形成的黃色、品紅色、青色及黑色的色粉圖像依次重疊轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶22的色粉圖像承載面22a的中間轉(zhuǎn)印夾持部,形成多色色粉圖像。而當(dāng)僅輸入了黃色、品紅色、青色及黑色的一部分圖像信息時(shí),僅在成像單元10y、10m、10c、10b中的、和輸入的圖像信息的顏色對(duì)應(yīng)的成像單元中形成色粉圖像。
支撐輥24、25、26設(shè)置為可通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而繞軸線旋轉(zhuǎn),架起中間轉(zhuǎn)印帶22,在箭頭28的方向上旋轉(zhuǎn)。支撐輥24、25、26例如使用直徑30mm及壁厚1mm的鋁制管狀輥。支撐輥26電接地。并且,支撐輥25如下所述還具有轉(zhuǎn)印部4的功能。
帶清潔器27,在將中間轉(zhuǎn)印帶22的色粉圖像承載面22a上的色粉圖像在下述轉(zhuǎn)印部4中轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P后,去除色粉圖像承載面22a上殘留的色粉。帶清潔器27包括清潔刮刀27a和色粉容器27b。清潔刮刀27a,被設(shè)置為隔著中間轉(zhuǎn)印帶22和支撐輥26相對(duì)、且通過未圖示的加壓部與色粉圖像承載面22a壓接,是用于刮取色粉圖像承載面22a上的殘留色粉、紙粉等的板狀部件。清潔刮刀27a例如使用由聚氨酯橡膠等橡膠材料構(gòu)成的刮刀。色粉容器27b存儲(chǔ)由清潔刮刀27a刮取的殘留色粉、偏移色粉、紙粉等。
通過中間轉(zhuǎn)印部3,將感光鼓11y、11m、11c、11b上形成的各色色粉圖像,在中間轉(zhuǎn)印帶22的色粉圖像承載面22a的中間轉(zhuǎn)印夾持部上重疊并轉(zhuǎn)印,形成色粉圖像。該色粉圖像通過轉(zhuǎn)印部4中轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P后,通過帶清潔器27去除中間轉(zhuǎn)印帶22的色粉圖像承載面22a上殘留的色粉等,并接著在色粉圖像承載面22a上轉(zhuǎn)印色粉圖像。
轉(zhuǎn)印部4包括支撐輥25和轉(zhuǎn)印輥29。轉(zhuǎn)印輥29,被設(shè)置為經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶22與支撐輥25壓接、且可繞軸線旋轉(zhuǎn),是主要作為加壓輥發(fā)揮作用的輥狀部件。轉(zhuǎn)印輥29可使用本領(lǐng)域常用的,在本實(shí)施方式中,使用在直徑10mm的芯棒表面設(shè)置含有碳黑的厚4mm的聚氨酯橡膠層的輥狀部件。并且在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)印輥29以1N/cm的線壓擠壓到支撐輥25。并且在本實(shí)施方式中,色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P時(shí),向轉(zhuǎn)印輥29的芯棒上施加+1kV的轉(zhuǎn)印偏壓。根據(jù)轉(zhuǎn)印部4,當(dāng)處于膨潤(rùn)/軟化狀態(tài)的色粉圖像傳送到支撐輥25和轉(zhuǎn)印輥29的壓接部(轉(zhuǎn)印夾持部)時(shí),與之同步,從下述記錄介質(zhì)供給部8提供記錄介質(zhì)P,將中間轉(zhuǎn)印帶22上的色粉圖像擠壓轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P的表面,在記錄介質(zhì)P表面上承載色粉圖像。
定影液施加部5包括定影液供給部31、定影液存儲(chǔ)槽32、供給管33、和定影輥40。并且,定影輥40,在定影液施加部5中作為將定影液30接觸施加到記錄介質(zhì)P的輥狀部件使用,并且在下述定影部7中,作為使色粉圖像定影到記錄介質(zhì)P的輥狀部件使用。
定影液供給部31包括定影液槽31a和供給輥31b。定影液槽31a是具有內(nèi)部空間的容器狀部件,收容供給輥31b及定影液30。在定影液槽31a的面向定影輥40的側(cè)面上,形成開口31c。供給輥31b是輥狀部件,其一部分從定影液槽31a的開口31c向外方突出,與定影輥40的表面壓接,且另一部分浸泡在定影液槽31a內(nèi)收容的定影液30中。并且,供給輥31b被支撐為可繞軸線旋轉(zhuǎn),伴隨定影輥40的旋轉(zhuǎn)而從動(dòng)旋轉(zhuǎn)。通過具有這種結(jié)構(gòu),供給輥31b在其表面承載定影液槽31a內(nèi)部空間中收容的定影液30,在與定影輥40的壓接部分將定影液30涂敷施加到定影輥40表面。供給輥31b使用含有以下部分的輥狀部件金屬制芯棒;被覆層,形成在金屬制芯棒表面上,且由與定影液30中含有的下述溶劑成分具有良好親和性的材料構(gòu)成。作為具有和定影液30的溶劑成分具有良好親和性的材料,例如包括硅橡膠、氟橡膠、聚氨酯橡膠等。其中,由于表面能量較小、色粉9難于附著,因此優(yōu)選使用硅橡膠、氟橡膠等。通過定影液供給部31,向定影輥40的表面提供定影液30。
定影液存儲(chǔ)槽32是具有內(nèi)部空間的容器狀部件,在其內(nèi)部空間存儲(chǔ)定影液30。定影液存儲(chǔ)槽32可采用如下方式在圖像形成裝置1內(nèi)部作為擱置型設(shè)置,當(dāng)定影液30被消耗完時(shí),從定影液存儲(chǔ)槽32中形成的未圖示的定影液補(bǔ)給口補(bǔ)充定影液30。也可采用如下方式定影液存儲(chǔ)槽32構(gòu)成為可相對(duì)圖像形成裝置1進(jìn)行裝卸的盒形式,當(dāng)定影液30被消耗完時(shí)更換新定影液存儲(chǔ)槽32。
定影液存儲(chǔ)槽32的內(nèi)部中存儲(chǔ)的定影液30,可使用含有能使色粉9中含有的粘合樹脂、脫模劑等膨潤(rùn)/軟化的溶劑成分的公知的任意一種定影液,其中優(yōu)選含有一種或二種以上的有機(jī)溶劑和水的定影液。有機(jī)溶劑可使用可膨潤(rùn)/軟化粘合樹脂、脫模劑等且可溶解或分散于水的物質(zhì),例如包括氫氟醚類、氫氟醚類和其以外的有機(jī)溶劑(以下稱為“輔助溶劑”)的混合物。氫氟醚類的表面張力及粘度較小,因此可滲透到色粉粒子之間、色粉9和記錄介質(zhì)P之間等。因此,當(dāng)是與輔助溶劑的混合物時(shí),輔助溶劑傳送到色粉9之間的界面、色粉9和記錄介質(zhì)的接觸面等,可瞬間膨潤(rùn)/軟化色粉9。并且,氫氟醚的蒸發(fā)潛熱較小,所以在室溫下也可短時(shí)間內(nèi)揮發(fā)。氫氟醚例如包括全氟代丁基甲醚、全氟代異丁基甲醚(C4F9OCH3)、全氟代丁基乙醚、全氟代異丁基乙醚(C4F9OC2H5)、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙醚(CHF2CF2OCH2CF3)等。氫氟醚可以單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用二種以上。氫氟醚類的含量沒有特別的限定,優(yōu)選占定影液30總量的50~95重量%,進(jìn)一步優(yōu)選60~90重量%。如果氫氟醚類含量低于50重量%,則定影液30的滲透性下降,構(gòu)成色粉圖像的色粉量較多時(shí),僅表面的色粉膨潤(rùn)軟化,色粉圖像和作為色粉載體的記錄介質(zhì)P的接觸面上存在的色粉不會(huì)充分膨潤(rùn)、軟化。因此,色粉圖像對(duì)記錄介質(zhì)P的附著力下降,無(wú)法獲得可牢固定影到記錄介質(zhì)P的圖像。氫氟醚類超過90%時(shí),色粉9的膨潤(rùn)、軟化作用變低,無(wú)法獲得充分的定影強(qiáng)度。
輔助溶劑例如包括醇類(甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇等)、酮類(丙酮、丁酮、甲基正丁基甲酮、甲基異丁基甲酮、戊酮等)、醚類(甲乙醚、二乙醚、甲基丁醚、甲基異丁基醚、二甲醚)、羧酸(甲酸、乙酸、丙酸、丁酸等)與低紙醇(甲醇、乙醇、丙醇等)醇形成的酯類等。其中,優(yōu)選醚類及酯類,特別優(yōu)選酯類。在醚類中,特別優(yōu)選二乙醚。在酯類中優(yōu)選乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯等,特別優(yōu)選乙酸乙酯。這些輔助溶劑在常溫下?lián)]發(fā),并且以聚酯為首具有使色粉9的粘合樹脂膨潤(rùn)軟化的作用。輔助溶劑可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用二種以上。氫氟醚類和輔助溶劑的使用比例沒有特別限定,優(yōu)選相對(duì)100重量份氫氟醚使用1~100重量份輔助溶劑。并且,輔助溶劑在定影液30中的含量在滿足與上述氫氟醚類的使用比例的基礎(chǔ)上,優(yōu)選為定影液30總量的5重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為10重量%以上。水相對(duì)于有機(jī)溶劑或有機(jī)溶劑和輔助溶劑的使用量,使用使總量成為100的剩余量。
定影液30除了水及有機(jī)溶劑外,也可含有表面活性劑、分散輔助劑等。表面活性劑例如可提高有機(jī)溶劑在定影30中的分散性,提高色粉9和定影液30的潤(rùn)濕性。表面活性劑例如包括月桂基硫酸酯鈉鹽等高級(jí)醇硫酸酯鹽、油酸鈉等高級(jí)脂肪酸金屬鹽、脂肪酸衍生物硫酸酯鹽、磷酸酯等陰離子表面活性劑,季銨鹽、雜環(huán)胺等陽(yáng)離子表面活性劑,氨基酸酯、氨基酸等兩性離子表面活性劑,非離子型表面活性劑,聚氧化烯烷基醚,聚氧化烯烷基胺等。表面活性劑可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用兩種以上。分散輔助劑例如包括二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、單丁醚、二甘醇單乙醚等偶合劑。分散輔助劑可單獨(dú)使用一種,也可同時(shí)使用二種以上。進(jìn)一步,定影液30可含有粘合劑。粘合劑只要是可溶解或分散于定影液30的即可,沒有特別限定,例如包括以氯丁二烯橡膠、丁腈橡膠、SBR橡膠等高分子彈性體為主要成分的橡膠類粘合劑,將乙酸乙烯、EVA、丙烯酸樹脂等合成樹脂平均分散到水中的乳膠粘合劑等。這樣一來(lái),色粉9和記錄介質(zhì)P的附著力不僅可通過色粉的膨脹、軟化獲得,而且可通過粘合劑獲得,因此可提高色粉9和記錄介質(zhì)的附著力,增加色粉圖像在記錄介質(zhì)P上的定影強(qiáng)度。
供給管33,一端連接到定影液供給部31,另一端連接到定影液存儲(chǔ)槽32,是將定影液存儲(chǔ)槽32內(nèi)的定影液30提供到定影液槽31a的管狀部件。供給管33上設(shè)有未圖示的定影液補(bǔ)給部。定影液30的補(bǔ)給例如根據(jù)定影液槽31a上設(shè)置的未圖示的液量檢測(cè)部對(duì)定影液30的剩余量的檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行。液量檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果被輸入到控制圖像形成裝置1的全部動(dòng)作的控制單元60的存儲(chǔ)部??刂茊卧?0的計(jì)算部,將存儲(chǔ)部中預(yù)先輸入的定影液需要補(bǔ)給的液量、及液量檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果從存儲(chǔ)部取出并比較,當(dāng)判斷當(dāng)前的剩余量小于定影液30需要補(bǔ)給的液量時(shí),控制單元60將控制信號(hào)發(fā)送到定影液補(bǔ)給部,向定影液供給部31補(bǔ)給定影液30。定影液30的補(bǔ)給是,例如根據(jù)液量檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,控制單元60判斷定影液供給部31的內(nèi)部填充了預(yù)定量的定影液30時(shí),控制單元60發(fā)送到定影液補(bǔ)給部,停止定影液30的補(bǔ)給。定影液補(bǔ)給部例如可使用電磁閥。
在本實(shí)施方式中,可在定影液供給部31、定影液存儲(chǔ)槽32、及供給管33的至少一個(gè)部件的內(nèi)部及/或周邊設(shè)置未圖示的定影液保溫部。定影液保溫部的目的在于使定影液30的液體溫度保持在比室溫高、且使定影液30中含有的有機(jī)溶劑等成分的揮發(fā)不會(huì)明顯進(jìn)行的程度的溫度,具體可使用各種加熱器等一般的加熱部。定影液保溫部的加熱例如如下控制在根據(jù)定影液30的組成預(yù)先設(shè)定保溫溫度的基礎(chǔ)上,根據(jù)定影液供給部31、定影液存儲(chǔ)槽32或供給管33上設(shè)置的未圖示的溫度傳感器的檢測(cè)結(jié)果,由控制單元60進(jìn)行控制。
參照?qǐng)D4,定影輥40由未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐為可繞軸線旋轉(zhuǎn),是與加壓輥44壓接設(shè)置的輥狀部件,包括芯棒41、芯棒41的表面上形成的彈性層42、彈性層42的表面上形成的表層43。彈性層42由彈性材料構(gòu)成,彈性材料優(yōu)選為橡膠材料,特別優(yōu)選不會(huì)通過定影液30膨潤(rùn)的橡膠材料。當(dāng)使用不膨潤(rùn)的橡膠材料時(shí),定影輥40的外徑保持不變,因此可使定影輥40和加壓輥44的壓接部(定影夾持部)的記錄介質(zhì)P傳送速度基本保持恒定。不會(huì)通過定影液30膨潤(rùn)的橡膠材料例如包括乙烯-丙烯橡膠(EPDM)、丁基橡膠、丁腈橡膠、氯丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠等。表層43由合成樹脂構(gòu)成,優(yōu)選由氟樹脂構(gòu)成。氟樹脂例如包括PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚的共聚物)、FEP(四氟乙烯/六氟丙烯的共聚物)、ETFE(四氟乙烯/乙烯的共聚物)、PVDF(聚偏氯乙烯)、PCTFE(聚三氟氯乙烯)、及它們的二種以上的混合物。在本實(shí)施方式中,使用由以下構(gòu)成的外徑30mm的定影輥40在芯棒41的表面上形成由硬度20度(JIS-A)的EPDM橡膠構(gòu)成的厚3mm的彈性層,在彈性層42的表面上形成由PFA構(gòu)成的厚80μm的表層43。
根據(jù)定影液施加部5,定影液存儲(chǔ)槽32內(nèi)存儲(chǔ)的定影液30經(jīng)由供給管33提供到定影液供給部31的定影液槽31a,并將該定影液30附著到定影液供給輥31b表面。定影液供給輥31b在與定影輥40的壓接部上使定影液30附著到定影輥40表面。定影輥40如下所述,在定影輥40和加壓輥44的壓接部上使定影液30接觸施加到記錄介質(zhì)P。
參照?qǐng)D1及圖3,傳送部6包括傳送帶34、驅(qū)動(dòng)輥35、張力輥37、和溫度傳感器38。傳送帶34是架設(shè)在驅(qū)動(dòng)輥35和張力輥37之間并形成環(huán)形傳送路徑的環(huán)形帶,使承載由轉(zhuǎn)印部4轉(zhuǎn)印的色粉圖像的記錄介質(zhì)P在加熱狀態(tài)下向箭頭39的方向、即向定影部7傳送。傳送帶34例如可使用在添加導(dǎo)電劑并賦予了導(dǎo)電性的厚100μm的聚酰亞胺薄膜的至少記錄介質(zhì)傳送面上、設(shè)置了由PTFE構(gòu)成的厚10μm的被覆層的帶。
驅(qū)動(dòng)輥35是設(shè)置為可通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而繞軸線旋轉(zhuǎn)的輥狀部件。驅(qū)動(dòng)輥35例如可使用由鋁等金屬構(gòu)成的中空輥。驅(qū)動(dòng)輥35的內(nèi)部設(shè)有加熱部36。加熱部36通過下述控制單元60使架設(shè)在驅(qū)動(dòng)輥35上的傳送帶34的溫度基本保持恒定。由該傳送帶34傳送的色粉圖像承載記錄介質(zhì)P的熱容量較小,因此可以較少的熱量加熱到所需的溫度,不會(huì)增大耗電力。將定影液30施加到處于加熱狀態(tài)的色粉圖像承載記錄介質(zhì)P時(shí),施加后的定影液30的擴(kuò)散、滲透較快,因此色粉9的定影液30產(chǎn)生的膨潤(rùn)、軟化瞬間且大范圍地產(chǎn)生,可防止色粉9的流動(dòng)、凝聚等,因此可獲得定影強(qiáng)度高的高畫質(zhì)圖像。并且,通過與色粉圖像承載記錄介質(zhì)P的接觸,定影液30的液體溫度上升,因此可短時(shí)間內(nèi)使多余的定影液30干燥。因此,可提高作為圖像形成裝置1單位時(shí)間內(nèi)的輸出頁(yè)數(shù)的生產(chǎn)量。加熱部36例如可使用鹵素?zé)簟⒓t外線加熱器等非接觸加熱方式的加熱器、輥狀、板狀等加熱部。并且,在本實(shí)施方式中,加熱部36使用鹵素?zé)?,將傳送?4的溫度保持在70℃,記錄電介質(zhì)P上的色粉圖像加熱到比色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度的60℃略低的56℃左右。張力輥37向傳送帶34施加預(yù)定的張力,使傳送帶34不松馳。
張力輥37例如含有金屬制軸體、和在金屬制軸體表面上形成的被覆層。并且,也可僅由金屬制軸體構(gòu)成。金屬制軸體的材料例如使用不銹鋼,被覆層的材料例如使用氟橡膠。溫度傳感器38設(shè)置在傳送帶34的傳送方向(箭頭39的方向)上的、比驅(qū)動(dòng)輥35靠近下游的一側(cè)的、傳送帶34的與色粉圖像承載記錄介質(zhì)P的傳送面相反一側(cè)的面附近。溫度傳感器38的檢測(cè)結(jié)果輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部??刂茊卧?0的計(jì)算部將存儲(chǔ)部中預(yù)先輸入的傳送帶34的設(shè)定溫度、及溫度傳感器38的檢測(cè)結(jié)果從存儲(chǔ)部取出,并比較兩者,當(dāng)判斷檢測(cè)結(jié)果低于設(shè)定溫度時(shí),根據(jù)判斷結(jié)果將控制信號(hào)發(fā)送到未圖示的加熱部36的電源,從電源向加熱部36施加必要量的電壓,使加熱部36發(fā)熱。這樣一來(lái),傳送帶34的溫度基本保持恒定。
在本實(shí)施方式中,傳送帶34的溫度為70℃,傳送到施加了定影液30的定影部7的色粉圖像的溫度是比色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度低的溫度,但不限于此,也可使傳送帶34的溫度為80℃,傳送到定影部7的色粉圖像的溫度是高于色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(60℃)的溫度。這樣一來(lái),在施加定影液30前色粉9軟化,色粉9之間及色粉9和記錄介質(zhì)P之間的附著力增加,可防止施加定影液時(shí)因定影液30的施加引起的色粉流動(dòng)、凝聚等。并且,可使傳送帶34的溫度為140℃,傳送到定影部7的色粉圖像的溫度是高于色粉9的軟化溫度(120℃)的溫度。這樣一來(lái),色粉9充分軟化,色粉9之間及色粉9和記錄介質(zhì)P之間的附著力進(jìn)一步增加,可進(jìn)一步防止施加定影液時(shí)因定影液30的施加引起的色粉流動(dòng)、凝聚等。根據(jù)傳送部6,通過向由轉(zhuǎn)印部4轉(zhuǎn)印了色粉圖像的記錄介質(zhì)P一邊加熱到設(shè)定溫度一邊施加定影液30,使構(gòu)成色粉圖像的色粉充分膨潤(rùn)、軟化后,將該色粉圖像承載記錄介質(zhì)P發(fā)送到定影部7。
參照?qǐng)D3,定影部7包括定影輥40、加壓輥44、和排紙輥45。定影輥40如上所述。加壓輥44被支撐為可從動(dòng)于定影輥40的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),是與定影輥40壓接設(shè)置的輥狀部件,與定影輥40一樣,包括芯棒、彈性層、及表層。芯棒、彈性層及表層的形成所使用的材料也和定影輥40相同。在本實(shí)施方式中,使用如下構(gòu)成的外徑30mm的加壓輥44在芯棒的表面上形成由硬度50度(JIS-A)的EPDM橡膠構(gòu)成的厚3mm的彈性層,在彈性層的表面上形成由PFA構(gòu)成的厚80μm的表層。并且,在本實(shí)施方式中,加壓輥44以10N/cm的擠壓力壓接到定影輥40。承載由經(jīng)傳送部6加熱的色粉9構(gòu)成的色粉圖像的記錄介質(zhì)P,經(jīng)過定影輥40和加壓輥44的壓接部(定影夾持部)時(shí),定影液30通過定影輥40施加到記錄介質(zhì)P上的色粉圖像上,使構(gòu)成色粉圖像的色粉9膨潤(rùn)/軟化。與此同時(shí),色粉圖像通過定影輥40和加壓輥44擠壓到記錄介質(zhì)P,在記錄介質(zhì)P上作為圖像而定影。
排紙輥45是一對(duì)輥狀部件,將從定影輥40和加壓輥44的定影夾持部傳送的圖像定影完成記錄介質(zhì)P,排出到設(shè)于圖像形成裝置1外部側(cè)面的排紙盤49上。這一對(duì)輥彼此壓接地設(shè)置,可繞各自的軸線旋轉(zhuǎn)地支撐。根據(jù)定影部7,承載色粉圖像的記錄介質(zhì)P經(jīng)過定影夾持部,向色粉圖像進(jìn)行定影液30的接觸施加及加壓,色粉圖像作為圖像而定影到記錄介質(zhì)P上,并通過排紙輥45排出到排紙盤49。在定影輥7中,同時(shí)進(jìn)行定影液30的施加和加壓,從而可進(jìn)一步提高定影強(qiáng)度、畫質(zhì)等。
參照?qǐng)D1,記錄介質(zhì)供給部8包括存儲(chǔ)記錄介質(zhì)P的記錄電介質(zhì)盒46;將記錄介質(zhì)一頁(yè)頁(yè)傳送到傳送路徑的拾取輥47;和一對(duì)定位輥48,與中間轉(zhuǎn)印帶22上的色粉圖像傳送到轉(zhuǎn)印夾持部同步地,將記錄介質(zhì)傳送到該夾持部。根據(jù)記錄介質(zhì)供給部8,記錄介質(zhì)盒46內(nèi)存儲(chǔ)的記錄介質(zhì)P通過拾取輥47一頁(yè)頁(yè)傳送到傳送路徑,進(jìn)一步通過定位輥48傳送到轉(zhuǎn)印夾持部,轉(zhuǎn)印色粉圖像。
記錄介質(zhì)檢測(cè)部50,設(shè)置在記錄介質(zhì)供給部8的拾取輥47和定位輥48之間的記錄介質(zhì)傳送路徑附近,檢測(cè)記錄介質(zhì)P的種類,將該檢測(cè)結(jié)果輸出到控制單元60的存儲(chǔ)部。并且,在圖像形成裝置1的未圖示的上表面部分上設(shè)置的未圖示的操作面板上,設(shè)置指定記錄介質(zhì)P的種類的區(qū)域,由使用者指定記錄介質(zhì)P的種類,輸入到控制單元60。并且,從與圖像形成裝置1連接的外部信息終端設(shè)備輸入到控制單元60的圖像信息中,控制單元60取出和記錄介質(zhì)P的種類相關(guān)的信息,從而檢測(cè)記錄介質(zhì)P的種類。記錄介質(zhì)P的種類是記錄介質(zhì)P的材質(zhì)、厚度、標(biāo)志等。
在圖像形成裝置1中,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部50的檢測(cè)結(jié)果,作為定影液控制部發(fā)揮作用的控制單元60,控制色粉圖像承載記錄介質(zhì)P上的定影液施加量。在本實(shí)施方式中,記錄介質(zhì)檢測(cè)部50使用紙厚檢測(cè)傳感器。紙厚檢測(cè)傳感器使用以下傳感器反射型光電傳感器;向記錄介質(zhì)P照射LED等的光、并根據(jù)反射光量檢測(cè)厚度、材質(zhì)等的光傳感器;讀取施加到記錄介質(zhì)P的標(biāo)號(hào)以檢測(cè)記錄介質(zhì)P的材質(zhì)、厚度等的標(biāo)志傳感器;超聲波傳感器等。在本實(shí)施方式中,記錄介質(zhì)檢測(cè)部50如上所述設(shè)置在記錄介質(zhì)供給部8的拾取輥47和定位輥48之間的記錄介質(zhì)傳送路徑附近,但不限于此,也可設(shè)置在轉(zhuǎn)印夾持部和定位輥48之間的記錄介質(zhì)傳送路徑附近,傳送帶34的記錄介質(zhì)P的放置部分附近等。
控制單元60作為定影液控制部發(fā)揮作用。定影液施加量在由記錄介質(zhì)檢測(cè)部50檢測(cè)記錄介質(zhì)P的厚度時(shí),例如進(jìn)行如下控制。記錄介質(zhì)P包括普通紙、彩色復(fù)印紙、OHP紙、銅版紙等,厚度多種多樣。根據(jù)記錄介質(zhì)P的厚度及材質(zhì),定影液30對(duì)記錄介質(zhì)P的滲透量、滲透速度等也不同。例如,當(dāng)厚度小時(shí)可減少定影液施加量,當(dāng)厚度大時(shí)需要增加定影液施加量。因此,根據(jù)記錄介質(zhì)P的厚度及材質(zhì)決定適當(dāng)?shù)亩ㄓ耙菏┘恿?,將該值作為?shù)據(jù)表預(yù)先輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部。例如對(duì)普通紙的定影液施加量在厚度約0.09mm的普通紙中為約2.5mg/cm2,厚度約0.07mm的薄紙中為約0.5mg/cm2,厚度約0.2mm的厚紙中為約3.5mg/cm2。并且,記錄介質(zhì)P是OHP紙、銅版紙等定影液30難滲透的記錄介質(zhì)P時(shí),在厚度約0.09mm時(shí)如果同樣施加約2.5mg/cm2的定影液施加量,定影液30流過記錄介質(zhì)P的表面,產(chǎn)生色粉9的流動(dòng)、凝聚等,圖像重現(xiàn)性及畫質(zhì)明顯下降。因此對(duì)OHP紙、銅版紙等的定影液施加量設(shè)定為約0.5mg/cm2。
通過根據(jù)記錄介質(zhì)P的厚度及/或材質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)亩ㄓ耙菏┘恿?,可防止色粉流?dòng)、凝聚、定影強(qiáng)度不足等的產(chǎn)生,圖像重現(xiàn)性良好,可獲得高畫質(zhì)圖像。并且,對(duì)各記錄介質(zhì)P可施加最適量的定影液30,因此可不產(chǎn)生浪費(fèi)地高效地使用定影液30,降低定影液消耗量。定影液施加量例如可通過變更定影輥40的旋轉(zhuǎn)圓周速度來(lái)控制。如果提高定影輥40的旋轉(zhuǎn)圓周速度則定影液施加量變多,如果降低旋轉(zhuǎn)圓周速度則定影液施加量變少。并且,定影液施加量根據(jù)定影輥40的表面材質(zhì)、定影輥40的外徑等變化。因此,選定使用的定影輥40,通過實(shí)驗(yàn)等測(cè)量旋轉(zhuǎn)圓周速度和定影液施加量的關(guān)系,作為數(shù)據(jù)表預(yù)先輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部。記錄介質(zhì)檢測(cè)部50的檢測(cè)結(jié)果(記錄介質(zhì)P的厚度)輸入到存儲(chǔ)部時(shí),控制單元60的計(jì)算部從存儲(chǔ)部取出檢測(cè)結(jié)果和數(shù)據(jù)表并比較,判斷最佳的定影施加量及定影輥40的旋轉(zhuǎn)圓周速度??刂茊卧?0的控制部根據(jù)計(jì)算部的判斷結(jié)果,將控制信號(hào)發(fā)送到向旋轉(zhuǎn)定影輥40的未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)電力的未圖示的電源,變更定影輥40的旋轉(zhuǎn)圓周速度。這樣一來(lái),可進(jìn)行和記錄介質(zhì)P的厚度對(duì)應(yīng)的定影液施加量的控制。
控制單元60,也可作為根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部50的檢測(cè)結(jié)果控制傳送部6對(duì)色粉圖像承載記錄介質(zhì)P的傳送速度的傳送速度控制部發(fā)揮作用。這種情況下,記錄介質(zhì)檢測(cè)部50的檢測(cè)結(jié)果,優(yōu)選為記錄介質(zhì)P的材質(zhì)。即,優(yōu)選根據(jù)記錄介質(zhì)P的材質(zhì)控制傳送部6的傳送帶34的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)速度(傳送速度)。色粉圖像承載記錄介質(zhì)P傳送到加熱到一定溫度的傳送帶34上,但因記錄介質(zhì)P的材質(zhì)不同,傳送到色粉圖像的熱量變化,導(dǎo)入到定影夾持部前的色粉圖像的狀態(tài)發(fā)生變化,即使施加最適量的定影液定影強(qiáng)度也會(huì)下降。根據(jù)記錄介質(zhì)P的材質(zhì)控制傳送帶34的傳送速度,色粉圖像與記錄介質(zhì)P的狀態(tài)無(wú)關(guān),總是以相同的狀態(tài)導(dǎo)入到定影夾持部,進(jìn)行色粉圖像對(duì)記錄介質(zhì)P的定影。因此,根據(jù)記錄介質(zhì)P的材質(zhì)及傳送帶34的加熱溫度決定適當(dāng)?shù)膫魉退俣?,并將該值作為?shù)據(jù)表預(yù)先輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部。
在本實(shí)施方式中,記錄介質(zhì)P為普通紙時(shí)為100mm/sec左右,當(dāng)是OHP紙、銅版紙等定影液30難于滲透或完全不滲透的記錄介質(zhì)P時(shí),為50mm/sec左右。傳送速度例如可通過變更驅(qū)動(dòng)輥35的旋轉(zhuǎn)圓周速度進(jìn)行控制。如果提高驅(qū)動(dòng)輥35的旋轉(zhuǎn)圓周速度則傳送速度變快,如果降低旋轉(zhuǎn)圓周速度則傳送速度變低。因此,測(cè)量驅(qū)動(dòng)輥35的旋轉(zhuǎn)圓周速度和傳送速度的關(guān)系,作為數(shù)據(jù)表預(yù)先輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部。當(dāng)記錄介質(zhì)檢測(cè)部50的檢測(cè)結(jié)果(記錄介質(zhì)P的材質(zhì))輸入到存儲(chǔ)部時(shí),控制單元60的計(jì)算部從存儲(chǔ)部取得檢測(cè)結(jié)果和數(shù)據(jù)表并比較,判斷驅(qū)動(dòng)輥35的最佳旋轉(zhuǎn)圓周速度??刂茊卧?0的控制部根據(jù)計(jì)算部的判斷結(jié)果將控制信號(hào)發(fā)送到向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輥35的未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)電力的電源,變更驅(qū)動(dòng)輥35的旋轉(zhuǎn)圓周速度。這樣一來(lái),可進(jìn)行和記錄介質(zhì)P的材質(zhì)對(duì)應(yīng)的傳送速度的控制。
圖像形成裝置1上設(shè)置控制單元60??刂茊卧?0例如設(shè)置在圖像形成裝置1的內(nèi)部空間的上部,包括控制部、計(jì)算部、存儲(chǔ)部等,是由具有中央處理裝置(CPU)的微型計(jì)算機(jī)等實(shí)現(xiàn)的處理電路。向控制單元60的存儲(chǔ)部輸入經(jīng)由圖像形成裝置1的上面配置的未圖示的操作面板的圖像形成命令、來(lái)自圖像形成裝置1內(nèi)部各處配置的未圖示的傳感器等的檢測(cè)結(jié)果、來(lái)自外部設(shè)備的圖像信息等。根據(jù)輸入的各種數(shù)據(jù)(圖像形成命令、檢測(cè)結(jié)果、圖像信息等)由計(jì)算部進(jìn)行判斷。根據(jù)計(jì)算部的判斷結(jié)果從控制部發(fā)送控制信號(hào)。控制圖像形成裝置1的全部動(dòng)作。存儲(chǔ)部可使用本領(lǐng)域中常用的裝置,例如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)等。外部設(shè)備可使用可進(jìn)行圖像信息的形成或取得、且可與圖像形成裝置電連接的電氣、電子設(shè)備,例如包括計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電視機(jī)、錄影機(jī)、DVD記錄器、傳真裝置等??刂茊卧?0含有上述處理電路的同時(shí)含有電源,電源不僅向控制單元60、而且各圖像形成裝置1內(nèi)部的各裝置提供電力。
根據(jù)圖像形成裝置1,通過色粉圖像形成部2形成在中間轉(zhuǎn)印帶22上的色粉圖像經(jīng)轉(zhuǎn)印部4轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)P,獲得色粉圖像承載記錄介質(zhì)P。色粉圖像承載記錄介質(zhì)P通過傳送部6向定影夾持部傳送的同時(shí)適當(dāng)?shù)丶訜?,在定影夾持部接受定影液施加部5的定影液30的接觸施加及加壓,從而使色粉圖像定影到記錄介質(zhì)P,排出到排紙盤49。在該動(dòng)作中,設(shè)置在記錄介質(zhì)傳送路徑附近的記錄介質(zhì)檢測(cè)部50檢測(cè)記錄介質(zhì)P的厚度、材質(zhì)等,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果控制定影液30的施加量、傳送部6中的記錄介質(zhì)P的傳送速度等。
圖5是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的圖像形成裝置51的主要部位的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖像形成裝置51和圖像形成裝置1類似,對(duì)對(duì)應(yīng)的部分標(biāo)以相同的參照標(biāo)號(hào)并省略其圖示及說明。圖像形成裝置51的特征在于,具有傳送部52及定影部53,取代圖像形成裝置1中的傳送部6及定影部7。此外其特征在于,在定影液施加部5的定影液存儲(chǔ)槽32內(nèi)設(shè)有定影液保溫部55。
在定影液施加部5中,定影液存儲(chǔ)槽32內(nèi)部設(shè)有定影液保溫部55,使定影液30的液體溫度保持恒定溫度。定影液保溫部55包括溫度傳感器56、加熱部57。加熱部57使用加熱器。溫度傳感器的檢測(cè)結(jié)果被輸入到控制單元60的存儲(chǔ)部,控制單元60的計(jì)算部從存儲(chǔ)部取出存儲(chǔ)部中預(yù)先輸入的保溫設(shè)定溫度和溫度傳感器56的檢測(cè)結(jié)果,并比較兩者,當(dāng)判斷溫度傳感器56的檢測(cè)結(jié)果低于保溫設(shè)定溫度時(shí),控制單元60的控制部根據(jù)判斷結(jié)果將控制信號(hào)發(fā)送到向加熱部57提供電力的未圖示的電源,進(jìn)行加熱,使定影液30的液體溫度上升到保溫設(shè)定溫度。在本實(shí)施方式中,定影液30的保溫設(shè)定溫度為40℃。通過這種結(jié)構(gòu),可防止施加定影液30時(shí)色粉9的溫度過低,定影時(shí)的加熱引起的軟化和定影液引起的軟化累加作用,可確保良好的定影狀態(tài)。
傳送部52包括傳送帶34、驅(qū)動(dòng)輥35、張力輥54、和溫度傳感器38。張力輥54被設(shè)置為可通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞軸線旋轉(zhuǎn)或從動(dòng)于驅(qū)動(dòng)輥35的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),與驅(qū)動(dòng)輥35共同作用架起傳送帶34。并且,張力輥54經(jīng)由傳送帶34與定影部53的定影輥40壓接設(shè)置,其內(nèi)部設(shè)有加熱部36。即,張力輥54在傳送部52中具有向傳送帶34施加張力的功能及將傳送帶34加熱到設(shè)定溫度的功能,并且在定影部53中具有作為加壓輥的功能。并且,溫度傳感器38設(shè)置在用于檢測(cè)張力輥54的表面溫度的張力輥54的表面附近。張力輥54的表面溫度和傳送帶34的表面溫度的相關(guān)關(guān)系可預(yù)先求出。因此,通過控制張力輥54的表面溫度可控制傳送帶34的表面溫度。并且,色粉圖像的溫度和傳送帶34的表面溫度基本相等,因此通過控制傳送帶34的表面溫度,可控制傳送到定影部53的色粉圖像的溫度。張力輥54的表面溫度的控制,和圖像形成裝置1中的傳送帶34的溫度控制一樣,控制單元60判斷溫度傳感器38的檢測(cè)結(jié)果,控制單元60根據(jù)判斷結(jié)果向和加熱部36連接的未圖示的電源發(fā)送控制信號(hào)。在本實(shí)施方式中,張力輥54的表面溫度設(shè)定為70℃,傳送帶34的定影液施加區(qū)域的溫度設(shè)定為比色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(60℃)低的溫度。這樣一來(lái),傳送到定影部53的色粉圖像的溫度也與傳送帶34的定影液施加區(qū)域的溫度基本相等。
在本實(shí)施方式中,張力輥54的表面溫度為70℃,傳送到定影部53的色粉圖像的溫度是比色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(60℃)低的溫度,但不限于此,例如也可使張力輥54的表面溫度為80℃,傳送帶34的表面溫度是比色粉9的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(60℃)高的溫度。這種情況下,在施加定影液30前開始色粉9的軟化,色粉9之間及色粉9和記錄介質(zhì)之間的附著力增加,因此可切實(shí)防止定影液30的接觸施加引起的色粉9的流動(dòng)、凝聚等。進(jìn)一步,也可使張力輥54的表面溫度為140℃,傳送帶34的表面溫度是比色粉9的軟化溫度(120℃)高的溫度。這種情況下,色粉9充分軟化,色粉9之間及色粉9和記錄介質(zhì)的附著力進(jìn)一步增加,因此可進(jìn)一步切實(shí)防止定影液30的接觸施加引起的色粉9的流動(dòng)、凝聚等。
通過這種結(jié)構(gòu),可當(dāng)場(chǎng)提供用于補(bǔ)充定影液30的施加引起的色粉9及記錄介質(zhì)P的溫度下降的熱量。其結(jié)果是,定影液30施加后的色粉9、記錄介質(zhì)P及定影液30的溫度適當(dāng)變高,定影液30對(duì)色粉圖像的擴(kuò)散、滲透變快,色粉9的膨潤(rùn)/軟化瞬間在較大范圍產(chǎn)生,可以以充分的附著力將色粉圖像定影到記錄介質(zhì)P。進(jìn)一步,通過施加后的定影液30的溫度上升,可在短時(shí)間內(nèi)使不參與色粉9的膨潤(rùn)/軟化的定影液30干燥。
根據(jù)傳送部52,在轉(zhuǎn)印部4中轉(zhuǎn)印了色粉圖像的記錄介質(zhì)P放置在傳送帶34上并向箭頭39的方向傳送時(shí),受到傳送帶34的間接加熱,在構(gòu)成色粉圖像的色粉9之間及色粉9和記錄介質(zhì)P之間的粘合力增加的狀態(tài)下傳送到定影部53,受到定影液30的接觸施加及加壓,定影到記錄介質(zhì)P。
定影部53包括定影輥40、張力輥54、和排紙輥45。張力輥54如上所述作為加熱輥?zhàn)饔?。從傳送部傳送到定影?0和張力輥54的壓接部(定影夾持部)的色粉圖像定影完成記錄介質(zhì)P在該壓接部中受到加熱加壓,從而使色粉圖像進(jìn)一步牢固地定影到記錄介質(zhì)P,在記錄介質(zhì)P上形成圖像。圖像形成完成的記錄介質(zhì)P通過排紙輥45排出到圖像形成裝置51外部設(shè)置的未圖示的排紙盤。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中,中間轉(zhuǎn)印帶、傳送帶、各輥等所使用的材料、層結(jié)構(gòu)、尺寸等不限于此,電子照相方式的圖像形成區(qū)域中常用的裝置可直接或適當(dāng)變更后使用。并且,可使用帶等環(huán)狀部件以替代輥。進(jìn)一步,中間轉(zhuǎn)印帶、傳送帶等為環(huán)狀部件,但也可是輥狀方式。本發(fā)明的圖像形成裝置在各實(shí)施方式中為串聯(lián)方式的彩色圖像形成裝置,但不限于此,例如也可是中間轉(zhuǎn)印帶每旋轉(zhuǎn)一次重疊一種顏色圖像的所謂四旋轉(zhuǎn)方式的彩色圖像形成裝置。并且,不限于彩色圖像形成裝置,也可使用單色圖像形成裝置。本發(fā)明的圖像形成裝置例如可全用復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、它們中的二種以上的復(fù)合機(jī)使用。
本發(fā)明在不脫離其主旨或主要特征的前提下可以各種方式實(shí)施。因此上述實(shí)施方式從各種角度而言僅是單純的示例,本發(fā)明的范圍如權(quán)利要求范圍所示,不受說明書正文的任何約束。并且,權(quán)利要求范圍內(nèi)的變形、變更均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置,其特征在于,包括色粉圖像形成部,形成色粉圖像;轉(zhuǎn)印部,將通過色粉圖像形成部形成的色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì);定影液施加部,將定影液接觸施加到記錄介質(zhì)表面的色粉圖像上,上述定影液含有使色粉軟化及/或膨潤(rùn)的有機(jī)溶劑和水,用于將色粉定影到記錄介質(zhì)上;加熱部,加熱記錄介質(zhì);記錄介質(zhì)檢測(cè)部,檢測(cè)和記錄介質(zhì)相關(guān)的信息;以及定影液控制部,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,控制定影液施加部施加到色粉圖像上的定影液的施加量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)記錄介質(zhì)的材質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置,其特征在于,還包括傳送部,傳送記錄介質(zhì);和傳送速度控制部,控制傳送部對(duì)記錄介質(zhì)的傳送速度,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部檢測(cè)到的、記錄介質(zhì)是塑料紙或銅版紙的檢測(cè)結(jié)果,傳送速度控制部控制傳送部對(duì)記錄介質(zhì)的傳送速度,使其小于檢測(cè)到記錄介質(zhì)是普通紙時(shí)的速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,加熱部將記錄介質(zhì)加熱至比構(gòu)成色粉圖像的色粉的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,加熱部將記錄介質(zhì)加熱至比構(gòu)成色粉圖像的色粉的軟化溫度高的溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,加熱部的加熱及定影液施加部進(jìn)行的定影液的接觸施加,包含記錄介質(zhì)中的至少色粉圖像形成區(qū)域來(lái)進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,定影液施加部還包括定影液保溫部,對(duì)施加到記錄介質(zhì)前的定影液進(jìn)行保溫。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,定影液還含有提高色粉對(duì)記錄介質(zhì)的附著力的粘合劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,色粉含有聚酯、和玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比聚酯低的蠟成分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,色粉的體積平均粒徑為2~7μm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在濕式定影方式的圖像形成裝置中可防止施加定影液引起的色粉流動(dòng)、凝聚、記錄介質(zhì)中產(chǎn)生的彎曲、褶皺等,并對(duì)定影液難于滲透的記錄介質(zhì)也可使色粉以較強(qiáng)的附著力定影的圖像形成裝置。該圖像形成裝置(1),包括色粉圖像形成部(2)、中間轉(zhuǎn)印部(3)、轉(zhuǎn)印部(4)、定影液施加部(5)、傳送部(6)、定影部(7)、記錄介質(zhì)供給部(8)、和記錄介質(zhì)檢測(cè)部(50),其中,根據(jù)記錄介質(zhì)檢測(cè)部(50)對(duì)記錄介質(zhì)的厚度、材質(zhì)等的檢測(cè)結(jié)果,控制定影液施加部(5)對(duì)記錄介質(zhì)的定影液施加量。
文檔編號(hào)G03G9/08GK101063843SQ200710101058
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日
發(fā)明者田中篤史, 朝倉(cāng)建治 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社