專利名稱:定影裝置和圖像形成設備的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種諸如復印機、打印機、傳真機、多功能機、等等的圖像 形成設備,以及一種安裝在所述圖像形成設備中的定影裝置。
背景技術(shù):
如在日本專利申請公開平11一2982號公報中所論述,所公知的是,在圖 像形成設備中,定影帶繞在多個輥上。具體地說,圖像形成設備包括無端 定影帶;多個輥,用來支撐定影帶;加熱器,安裝在所述輥的一個中;以及 壓力施加輥;等等。加熱器把熱量經(jīng)由輥施加到定影帶。記錄介質(zhì)上的調(diào)色 劑圖像當被傳送到在定影帶和壓力施加輥之間形成的夾合時由熱量和壓力 定影。日本專利申請公開2002—6656號公報論述了一種定影裝置,該定影裝置 采用能夠在短升溫時間中操作的按需系統(tǒng)。按需系統(tǒng)定影裝置包括無端定 影膜,作為定影組件;壓力施加輥;以及加熱器,含有陶瓷;等等。加熱器 安裝在定影膜內(nèi)部,通過經(jīng)由定影膜與壓力施加輥接觸來形成夾合。因此, 加熱器把熱量施加到定影膜。然后,記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像傳送到夾合, 并通過熱量和壓力定影到記錄介質(zhì)。日本專利申請公開2002 — 251084號公報論述了一種定影裝置,該定影裝 置采用定影帶以及支撐該定影帶的半圓柱電阻發(fā)熱元件。電阻發(fā)熱元件經(jīng)由 絕緣層、加熱元件、和低摩擦層以壓力來接觸定影帶的內(nèi)表面,由此向定影 帶施加熱量。與使用定影輥的設備相比,日本專利申請公開平11一2982號公報論述的 定影裝置適合于加快設備的速度。然而,在縮短升溫時間段方面存在限制, 所述升溫時間段是直到溫度變?yōu)槟軌虼蛴〉念A定程度為止所需的時間段,首 次打印時間段從作出打印請求時開始到排出片材時為止。與之相比,日本專利申請公開2002 — 6656號公報的定影裝置能夠在縮小 并修改設備以具有低熱容量的同時縮短升溫和首次打印時間段二者。然而, 在這樣的定影裝置中,僅僅定影膜的夾合被局部加熱,而其余部分未充分加 熱。因此,由于自身的旋轉(zhuǎn),定影膜變得在夾合的入口處最冷,由此導致錯 誤定影。因為當設備高速時,定影膜的旋轉(zhuǎn)速度也變得較快,因此,來自定 影膜的熱量釋放量在夾合之外的部分增大,所以,這樣的問題不能被忽視。而且,由于加熱器經(jīng)由定影膜以壓力來接觸壓力施加輥,因此當壓力接 觸力增大時,加熱器會破損。而且,當大推力施加到定影膜時,定影膜和加 熱器嚴重磨損。當設備高速時,相應地,夾合處的壓力接觸力增大以便維持 良好的定影性能,或者加熱器和定影膜之間的摩擦力增大,這樣的問題不能 被忽視。而且,日本專利申請公開2002 — 251084號公報的定影裝置的定影帶在夾 合的上游的部分局部加熱,由此容易導致錯誤的定影。這是因為,其它部分 未充分加熱。而且,由于電阻發(fā)熱元件以壓力來接觸定影帶,并向定影帶施 加張力,因此當張力增大時電阻發(fā)熱元件被損壞。而且,當大推力施加到定 影帶時,在定影帶和電阻發(fā)熱元件上能夠?qū)е聡乐氐哪p。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述和其它問題而作出本發(fā)明,本發(fā)明的一個目的是提供一種新的 先進的定影裝置。這樣的新的先進的定影裝置包括柔韌的無端定影組件, 在預定方向行進,施加熱量并熔化調(diào)色劑圖像;壓力施加組件,以壓力接觸 定影組件,并形成用來傳送記錄介質(zhì)的夾合;以及電阻發(fā)熱元件,固定設置 在定影組件的內(nèi)周表面的內(nèi)部,向定影組件施加熱量。所述電阻發(fā)熱元件安 置為不以壓力接觸定影組件的內(nèi)周表面。在另一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件的至少一部分與定影組件的內(nèi)周表 面相距預定長度的距離,并與定影組件的內(nèi)周表面相對。在又一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件的至少一部分以不超過預定壓力的 壓力接觸內(nèi)周表面。 在又一實施例中,設置金屬熱量傳導體來經(jīng)由定影組件來接觸壓力施加組件,并形成夾合。所述金屬熱量傳導體包括經(jīng)由絕緣層在定影組件側(cè)的其 表面上的電阻發(fā)熱元件。在又一實施例中,所述金屬熱量傳導體包括在電阻發(fā)熱元件和其自身之 間的絕熱層。在又一實施例中,所述金屬熱量傳導體為管形。在又一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件除了夾合之外與定影組件的內(nèi)周表 面相對。在又一實施例中,接觸組件固定設置在定影組件的內(nèi)周表面的內(nèi)部,并 且經(jīng)由定影組件接觸壓力施加組件,并在其上形成夾合。 在又一實施例中,所述接觸組件包括非導體組件。在又一實施例中,所述接觸組件包括第二電阻發(fā)熱元件,該第二電阻發(fā) 熱元件在定影組件側(cè)上具有絕緣層。所述接觸組件與電阻發(fā)熱元件相集成。 在又一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件具有管形。 在又一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件包括預定的居里點。 在又一實施例中,所述電阻發(fā)熱元件至少包括兩個電阻發(fā)熱元件,安置 為在寬度方向改變熱量分布。在又一實施例中,所述定影組件包括定影帶和定影膜之一。
對本發(fā)明及其許多伴生的優(yōu)點的更完整的領會,在當與附圖相關聯(lián)地考 慮時參照隨后的示例性實施例的詳細描述將變得更好理解的情況下,將容易 地獲得,其中圖l示出按照本發(fā)明的一個實施例的示例性圖像形成設備;圖2示出在圖1的圖像形成設備中安裝的示例性定影裝置;圖3示出當在寬度方向觀察時圖2的定影裝置;圖4示出按照本發(fā)明的另一實施例的示例性定影裝置;圖5示出當在寬度方向觀察時圖4的定影裝置;圖6示出按照本發(fā)明的又一實施例的示例性定影裝置;圖7示出當在寬度方向觀察時按照本發(fā)明的又一實施例的定影裝置中包括的示例性電阻發(fā)熱元件;以及圖8示出按照本發(fā)明的又一實施例的示例性圖像形成設備。
具體實施方式
現(xiàn)在參照附圖,其中,貫穿多個附圖,相似的參考標號和標記表示相同 或相應的部分,具體在圖1中,l表示作為圖像形成設備的復印機的設備本體。 2表示原始文檔讀取部分,用來光學地讀取原始文檔D的圖像信息。3表示曝 光部分,用來按照由原始文檔讀取部分2讀取的圖像信息來把曝光光L發(fā)射到 光電導鼓5上。4表示圖像形成部分,用來在光電導鼓5上形成調(diào)色劑圖像。7表示轉(zhuǎn)寫部分,用來把在光電導鼓5上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)寫到記錄介 質(zhì)P上。IO表示原始文檔傳送部分,用來把原始文檔D傳送到原始文檔讀取部 分2。 12至14表示容納諸如轉(zhuǎn)寫片材的記錄介質(zhì)P的片材盒。20表示定影裝置, 用來把未定影的圖像定影在記錄介質(zhì)P上。21表示安裝在定影裝置20中的定 影帶。31表示安裝在定影裝置中的壓力施加輥?,F(xiàn)在,參照圖l來描述圖像形成設備的正常圖像形成的操作。首先,原 始文檔D由在原始文檔傳送部分10中安置的傳送輥從原始文檔臺沿箭頭所示 的方向傳送。然后,原始文檔D穿過原始文檔讀取部分2上方。此時,原始文 檔D的圖像信息被原始文檔讀取部分2光學地讀取。然后,由原始文檔讀取部分2光學地讀取的圖像信息轉(zhuǎn)換為電信號,然 后傳輸?shù)狡毓獠糠?寫入部分)3。而且,諸如激光等等的曝光光l按照電信 號的圖像信息從曝光部分3向圖像形成部分4的光電導鼓5發(fā)射。在圖像形成部分4中,光電導鼓5順時針旋轉(zhuǎn),由此,調(diào)色劑圖像經(jīng)過充 電、曝光、和顯影步驟的預定圖像形成處理,按照圖像信息而形成在光電導 鼓5上。然后,光電導鼓5上的圖像轉(zhuǎn)寫到由配準輥傳送到轉(zhuǎn)寫站7的記錄介 質(zhì)P上。另一方面,傳送到轉(zhuǎn)寫部分7的記錄介質(zhì)P按照如下所述來處理。首先, 多個片材盒12到14之一,諸如最頂部的片材盒12,被自動地或手動地選擇。 然后,容納在片材進給盒12中的記錄介質(zhì)P的最上方的片材向傳送路徑K傳 送。此后,記錄介質(zhì)P穿過傳送路徑K到達配準輥。然后,記錄介質(zhì)P與在光電導鼓5上形成的圖像同步地傳送到轉(zhuǎn)寫部分7。當完成轉(zhuǎn)寫步驟并穿過轉(zhuǎn)寫部分7時,記錄介質(zhì)P經(jīng)由傳送路徑到達定影 裝置20。然后,記錄介質(zhì)P進給到定影帶21和壓力施加輥31之間,由此,利 用從定影帶施加的熱量和從組件21和31二者施加的壓力來對圖像定影。帶有 定影圖像的記錄介質(zhì)P從在定影帶21和壓力施加輥31之間形成的夾合送出, 然后從圖像形成設備本體l排出。以此方式,完成順序的圖像形成處理?,F(xiàn)在,參照圖2和圖3更詳細地描述在圖像形成設備本體1中安裝的定影 裝置的示例性結(jié)構(gòu)和操作。如圖2所示,定影裝置20包括定影帶21、接觸 組件22、電阻發(fā)熱元件23、壓力施加輥31、溫度傳感器41、多個引導板35和 37、等等。定影帶21薄、柔韌、并且無端。定影帶沿圖2所示的箭頭所示的方向行 進并順時針旋轉(zhuǎn)。定影帶21包括按基底、彈性層、和脫模層的次序的層疊, 由此,具有不超過l mm的厚度。定影帶21的基底包括30至50微米的厚度,并 包含諸如鎳、不銹鋼、等等的金屬、或諸如聚酰亞胺等等的塑料。彈性層具 有100至300微米的厚度,并含有諸如硅酮橡膠、泡沬硅酮橡膠、氟橡膠、等 等的橡膠。通過如此安排彈性層,微小的不平整在夾合處從記錄介質(zhì)P上的 調(diào)色劑圖像T的表面消失,相應地,熱量均勻地傳輸?shù)接涗浗橘|(zhì)P上的調(diào)色劑 圖像T。因此,不形成亮度不均勻的劣質(zhì)圖像。定影帶21的脫模層具有10至 50微米的厚度,并含有諸如PFA(四亞乙基一全氟烷一乙烯基醚共聚物樹脂)、 聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、PES (聚硫醚)、等等的材料。通過如此地安排脫 模層,能夠發(fā)揮對于調(diào)色劑T的脫模性能。定影帶21的直徑從15到120 mm。在第一例子中,直徑為30 ram。在定影 帶內(nèi)部,固定設置接觸組件22和電阻發(fā)熱元件23等等。定影帶21從接觸組件 22接收壓力,并在壓力施加輥31和其自身之間形成夾合。、具體地,接觸組件22經(jīng)由定影帶接觸壓力施加輥31,由此形成夾合。如 圖3所示,接觸組件22在其寬度方向端部經(jīng)由成對的支持組件41由定影裝置 20的成對側(cè)板43固定支撐。如圖2所示,接觸組件22在其與壓力施加輥31相 對的部分具有與壓力施加輥31相同的曲率。由此,記錄介質(zhì)P在定影步驟之后吸引定影帶21并且?guī)缀醪荒芘c定影帶21分離的問題能夠解決。這是因為,記錄介質(zhì)P能夠沿壓力施加輥31的曲率從夾合送出。接觸組件22含有諸如塑 料、陶瓷、玻璃、等等的非導電性材料的絕緣組件。由此,即使當電壓施加 到電阻發(fā)熱元件23時,接觸組件22不生成熱量,如后文所詳細說明。接觸組 件22優(yōu)選具有一定程度的剛性,以便不被從壓力施加輥31施加的壓力大程度 地彎曲。而且,優(yōu)選接觸組件22的推進表面包括低摩擦系數(shù)的材料,從而即 使當接觸組件22接觸定影帶21時也能夠減小定影帶21的磨損。如圖2所示,電阻發(fā)熱元件23大致形成為管形,并且除了夾合之外整體 上與定影帶21的內(nèi)周表面相對地固定設置。如圖3所示,電阻發(fā)熱元件23在 其寬度方向端部經(jīng)由成對的支持組件41由定影裝置20的成對側(cè)板43固定支 撐。而且,電源50經(jīng)由成對的電極51連接到電阻發(fā)熱元件23的寬度方向端部。 由此,當能量從電源50施加到電阻發(fā)熱元件23,并且電流流經(jīng)電阻發(fā)熱元件 23時,電阻發(fā)熱元件23的溫度由于自身電阻而升高。作為結(jié)果,定影帶21通 過來自電阻發(fā)熱元件23的熱量輻射來加熱。具體地,除了夾合之外,定影帶 21整體上由電阻發(fā)熱元件23加熱,并且熱量從定影帶21的表面?zhèn)鬏數(shù)接涗浗?質(zhì)P上的調(diào)色劑圖像T。由此,通過采用電阻發(fā)熱元件23,定影帶21能夠在維 持效率的同時以相對低的成本加熱。電源50的輸出基于由與定影帶21的表面 相對地安置的諸如熱敏電阻等等的溫度傳感器40進行的定影帶溫度檢測的 結(jié)果來控制。通過以此方式執(zhí)行電源50的輸出控制,定影帶21的溫度能夠設 定在希望程度的范圍之內(nèi)??梢圆捎弥T如鋁、不銹鋼、等等的金屬、或諸如陶瓷和導體的混合的半 導體、等等,作為電阻發(fā)熱元件23的材料。當電阻發(fā)熱元件23包含鋁時,電 阻發(fā)熱元件23的厚度優(yōu)選從0. 05到0. 2 mm。當電阻發(fā)熱元件23含有不銹鋼時, 厚度優(yōu)選從O. Ol到O. 2 mm,更優(yōu)選不超過O. 1 mm。由此,定影帶21能夠有效 率地加熱。電阻發(fā)熱元件23安置為不以壓力接觸定影帶21的內(nèi)周表面。具體地,電 阻發(fā)熱元件23以預定距離與內(nèi)周表面相對,或者以較小壓力來接觸內(nèi)周表 面。換句話說,電阻發(fā)熱元件23以小間隙與內(nèi)周表面相對,或者以輕壓力來 接觸內(nèi)周表面。具體地,在與夾合分開的位置,間隙S大于零mm小于lmm。間隙S在夾 合附近變?yōu)榱鉳m。然而,在該位置在組件21和23之間生成的接觸力被控制為 小于0.3 Ag/Vcm2。由此,當電阻發(fā)熱元件23和定影帶21相互摩擦時可能造 成的定影帶21的嚴重磨損能夠被抑制。而且,能夠解決由于在電阻發(fā)熱元件 23和定影帶21之間的過度距離而可能造成的向定影帶21的熱量施加的效率 劣化的問題。而且,能夠減輕由于變形而造成的定影帶21的劣化和損壞。這 是因為,電阻發(fā)熱元件23接近定影帶21,相應地,維持一定程度的柔韌性的 定影帶21的圓形姿態(tài)能夠維持。因此,按照本實施例的定影裝置20能夠通過避免長的升溫時間段以及遲 的首次打印時間段來縮小尺寸。這是因為,定影帶21能夠通過相對簡單的構(gòu) 造來有效加熱。特別是,當定影帶21的內(nèi)周表面的基底含有金屬時,在組件 21和23二者之間不發(fā)生漏電。這是因為,電阻發(fā)熱元件23安排為不接觸定影 帶21的內(nèi)周表面。為了切實避免這樣的泄漏,優(yōu)選把絕緣層安置在組件21和 23之一的相對表面上。如上所述,接觸組件22和電阻發(fā)熱元件23分離。而且',電阻發(fā)熱元件23 加熱除了夾合之外的定影帶的全部區(qū)域。因此,定影誤差的發(fā)生能夠被抑制。 這是因為,即使設備為高速,但是大體上整個定影帶21在其周表面方向由電 阻發(fā)熱元件23充分地加熱,而避免局部熱量集中。而且,即使電阻發(fā)熱元件23制作得薄以便改進定影帶21的加熱效率,每 次當電阻發(fā)熱元件23彎曲時內(nèi)周表面被電阻發(fā)熱元件23強烈摩擦并且驅(qū)動 扭矩增大的問題仍能夠解決。這是因為,電阻發(fā)熱元件23與接受壓力的接觸 組件22分離。具體地,即使接觸組件22的中央部分在寬度方向被從壓力施加 輥31施加到寬度方向端部的壓力大程度彎曲,電阻發(fā)熱元件23也不彎曲。而且,接觸組件22含有非導體組件。因此,電流不流過接觸組件22。即 使基底(內(nèi)周表面)含有金屬,由接觸組件22與定影帶21的壓力接觸所可能 導致的短路(泄漏)仍未在其間發(fā)生。而且,電阻發(fā)熱元件23對定影帶21加 熱,而接觸組件22不對定影帶21加熱。因此,定影帶21在夾合之前由電阻發(fā)熱元件23充分地加熱,接受熱量以 具有能夠定影的溫度。由于夾合未主動接受熱量,因此定影帶21的熱量被給與記錄介質(zhì)P上的未定影圖像,并且被消耗來熔化及熔凝調(diào)色劑。作為結(jié)果, 定影帶21的溫度降低。此時,在定影帶21和圖像表面之間的邊界的溫度低于 定影溫度的同時,記錄介質(zhì)P從夾合送出。相應地,由于調(diào)色劑的粘著力下降,因此記錄介質(zhì)P與定影帶21良好地分離。具體地,通過把接觸組件22設 計為不對定影帶21加熱,來改進從夾合送出的記錄介質(zhì)P的分離性能。電阻發(fā)熱元件23優(yōu)選具有預定的居里點(Curie point),在該居里點, 電阻發(fā)熱元件23的電阻值急劇改變,并且溫度不再升高。當電阻發(fā)熱元件23 的溫度未達到居里點,諸如在正常狀況中,且電流流到電阻發(fā)熱元件23時, 電阻發(fā)熱元件23的溫度升高,且定影帶21 (電阻發(fā)熱元件23)的溫度升高到 預定程度。與之相比,當電阻發(fā)熱元件23的溫度達到居里點時,電阻發(fā)熱元 件23的電阻值急劇升高,并且電流不流過電阻發(fā)熱元件23。由于電阻發(fā)熱元 件23的熱量生成停止,因此定影帶21 (即,電阻發(fā)熱元件23)的過度溫度升 高能夠被抑制。因此,即使當小尺寸片材連續(xù)進給時,定影帶21 (即,電阻 發(fā)熱元件23)中的局部溫度升高和降低能夠被容易地抑制。電阻發(fā)熱元件23 的居里點優(yōu)選設置為能夠避免輸出圖像上的偏移的高程度,諸如180攝氏度。如圖2所示,壓力施加輥31的直徑為30mm,具有中空金屬芯32和置于其 上的彈性層33。彈性層33含有硅酮橡膠、氟橡膠、泡沫硅酮橡膠、等等。特 別是,當彈性層含有諸如泡沫硅酮橡膠等等的海綿狀橡膠時,升溫時間段能 夠縮短。這是因為,從定影帶21到壓力施加輥31的熱量傳導性降低。諸如PFA、 PTFE、等等的薄脫模層能夠被設置為彈性層的表面層。壓力施加輥31以壓力 接觸定影帶21,并在其間形成希望的夾合。如圖3所示,齒輪45與未示出的 驅(qū)動機構(gòu)中包含的驅(qū)動齒輪相咬合,并附接至壓力施加輥31。壓力施加輥31 如圖2所示的箭頭所示,如此逆時針旋轉(zhuǎn)。壓力施加輥31在其寬度方向端部 經(jīng)由成對的軸承42由定影裝置20的成對的側(cè)板自由旋轉(zhuǎn)地支撐。諸如鹵素加 熱器等等的熱源能夠安裝在壓力施加輥31中。雖然定影帶21和壓力施加輥31 的直徑在本實施例中相同,但是定影帶21的直徑也能夠小于壓力施加輥31的 直徑。在這樣的情況下,由于在夾合處定影帶21的曲率小于壓力施加輥31的 曲率,因此從夾合送出的記錄介質(zhì)P變得容易從定影帶21分離。而且,引導板(例如,入口引導板)35被安排為引導向在定影帶21和壓力施加輥31之間形成的夾合的入口側(cè)傳送的記錄介質(zhì)P。在夾合的出口側(cè),另一引導板(例如,出口引導板)37安置為引導從夾合送出的記錄介質(zhì)P。 弓I導板35和37二者固定設置至側(cè)板43 。現(xiàn)在簡要描述上述定影裝置20的示例性操作。當在設備本體l中提供的 電源切換器接通時,能量從電源經(jīng)由電極51供給到電阻發(fā)熱元件23,壓力施 加輥31開始沿圖2中箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。由于壓力施加輥31和定影帶21之 間的摩擦,定影帶21沿圖2中所示箭頭所示的方向被驅(qū)動。然后,記錄介質(zhì)P 從片材盒12到14之一被進給,并在圖像形成站4中運載非定影圖像。帶有非 定影圖像T的記錄介質(zhì)P在由引導板32引導的同時沿如圖2所示的方向Y10被 傳送。記錄介質(zhì)P然后在壓力接觸狀況下進入定影帶21和壓力施加輥31之間 的夾合。然后,通過從由電阻發(fā)熱元件23加熱的定影帶21施加的熱量和由接 觸組件22和壓力施加輥31共同造成的壓力,記錄介質(zhì)P上的調(diào)色劑圖像被定 影。然后,記錄介質(zhì)P沿方向Y11從夾合傳送。如上所述,電阻發(fā)熱元件23被固定設置為不接觸無端定影帶21的內(nèi)周表 面。因此,由定影裝置采用的升溫和首次打印時間段二者能夠縮短。而且, 即使當設備為高速時,諸如定影誤差、電阻發(fā)熱元件23和定影帶21的磨損和損壞的問題仍能夠被抑制。取代具有壓力施加輥31的定影裝置,采用壓力施加帶或墊的定影裝置能夠被采用。在這樣的狀況中,能夠獲得與第一實施例相同的效果。而且,雖然第一實施例采用多層定影帶21,但是含有聚酰亞胺、聚酰胺、氟樹脂、和金屬等等的無端定影膜能夠被采用。在這樣的情況下,能夠獲得與第一實施例相同的效果?,F(xiàn)在,參照圖4和5,描述第二實施例。與第一實施例的差別是,新采用金屬熱量傳導體24、增強組件25、和絕熱組件27,夾合在第二實施例的定影裝置中形成為幾乎平形。具體地,如圖4和5所示,第二實施例的定影裝置20包括定影帶21、金屬熱量傳導體24、電阻發(fā)熱元件23、增強組件25、絕熱組件27、和壓力施加輥31、等等。金屬熱量傳導體24形成為如同管,并且在定影帶21的內(nèi)周表面固定設置于該定影帶21。金屬熱量傳導體24經(jīng)由定影帶接觸壓力施加輥31,并形成夾合。金屬熱量傳導體24含有諸如鋁、銅、鐵、等等的具有熱量傳導性 的金屬。而且,電阻發(fā)熱元件23經(jīng)由未示出的絕緣層而附著于金屬熱量傳導體24 的表面(定影帶21側(cè)的表面)。除了上述的例子之外,含有碳黑的材料、或 穿透熱量生成圖案的金屬薄膜電阻組件也可以用于電阻發(fā)熱元件23。如圖5 所示,金屬熱量傳導體24在其寬度方向端部由定影裝置20的成對的側(cè)板43固 定并支撐。而且,電源50連接至電阻發(fā)熱元件23的寬度方向端部。通過這樣的結(jié)構(gòu),當電源50向電阻發(fā)熱元件23供給能量,并且電流流過 電阻發(fā)熱元件23時,電阻發(fā)熱元件23的溫度通過其自身的電阻來升高。而且, 如此加熱的電阻發(fā)熱元件23向金屬熱量傳導體24施加熱量,并且定影帶21最 終由來自電阻發(fā)熱元件23和金屬熱量傳導體24的熱量輻射來加熱。具體地, 按照第二實施例,含有夾合的定影帶21遍及其周表面由電阻發(fā)熱元件23和金 屬熱量傳導體24整體地加熱,熱量從加熱的定影帶21的表面施加到記錄介質(zhì) P上的調(diào)色劑圖像T。由此,由于金屬熱量傳導體24安置在電阻發(fā)熱元件23的 內(nèi)周表面上,因而溫度的不均勻在電阻發(fā)熱元件23的寬度方向和周方向二者 變小。相應地,定影帶21的溫度穩(wěn)定。特別是,即使當小尺寸的片材連續(xù)進 給時,定影帶21在其寬度方向端部的過度溫度升高能夠被抑制。這是因為, 熱量從電阻發(fā)熱元件23傳至金屬熱量傳導體24。電阻發(fā)熱元件23安置為不以壓力接觸定影帶21的內(nèi)周表面。因此,當電 阻發(fā)熱元件23接觸并與定影帶21摩擦時通常在定影帶21上造成嚴重磨損的 問題能夠被抑制。相應地,定影帶21能夠有效地加熱。具體地,由于向甚至 包括寬度相對窄的夾合的定影帶21施加熱量,因此能夠抑制定影誤差。如圖所示,增強組件25固定設置在定影帶21的內(nèi)周表面內(nèi)部,以增強在 夾合處的金屬熱量傳導體24的硬度。增強組件25的未示出的寬度與金屬熱量 傳導體24相同,增強組件25的寬度方向的端部固定設置于側(cè)板45,并由該側(cè) 板45支撐。由于增強組件25經(jīng)由金屬熱量傳導體24和定影帶21接觸壓力施加 輥31,因此在夾合處抑制通常由從壓力施加輥31施加的壓力所造成的金屬熱 量傳導體24的大程度變形。具體地,當增強組件25未被采用時,金屬熱量傳導體24接受來自壓力施加輥31的壓力,并且由于施加到寬度方向端部的壓力因而在其寬度方向中央部分大程度彎曲。特別是,當金屬熱量傳導體24薄以便改進定影帶21的熱量 施加效率時,這樣的問題變得嚴重。然而,由于增強組件25安置在適合于抑 制金屬熱量傳導體24的變形的位置,因而即使金屬熱量傳導體24變得較薄, 金屬熱量傳導體24的彎曲量仍能夠降低。因此,能夠抑制金屬熱量傳導體24 彎曲以致定影帶21的內(nèi)周表面被強烈摩擦并且相應地定影帶21的驅(qū)動扭矩 增大的問題。關于增強組件25,優(yōu)選應用諸如不銹鋼、鐵、等等的金屬,以 便行使上述功能。而且,通過把增強組件25的截面設計為沿壓力施加輥31的 壓力施加方向具有長的矩形形狀,增強組件25的機械強度由于其截面系數(shù)的 增大而能夠提高。而且,與第一實施例不同,夾合如前文所述大體為平面。具體地,金屬 熱量傳導體24的相對表面(與壓力施加輥31相對的表面)變平。因此,夾合 的形狀變?yōu)榕c記錄介質(zhì)P大致平行的平面,并且提高定影帶21與記錄介質(zhì)P接 觸的接觸性能,以便也改進定影性能。而且,由于定影帶21的曲率在夾合的 出口側(cè)變大,因此從夾合送出的記錄介質(zhì)P能夠容易地與定影帶21分離。而且,'按照第二實施例,如圖4所示,絕熱組件27安置在金屬熱量傳導 體24和增強組件25之間。泡沬硅酮及耐熱氈等等能夠用于絕熱組件27。在這 樣的狀況下,能夠抑制如下問題,g卩,通常由于在夾合處金屬熱量傳導體24 的熱量向增強組件25傳導以致向定影帶21的熱量施加的劣化所造成的錯誤 定影。如上所述,還在此實施例中,與第一實施例類似,電阻發(fā)熱元件23固定 設置在無端定影帶21的內(nèi)周表面內(nèi)部,且不與內(nèi)周表面接觸。因此,能夠縮 短定影裝置的升溫及首次打印時間段二者。而且,即使當裝置高速時,能夠 抑制錯誤定影及在定影帶21和電阻發(fā)熱元件23二者上的磨損和損壞的問題。而且,絕熱組件27安置在金屬熱量傳導體24和電阻發(fā)熱元件23之間。在 這樣的狀況下,能夠抑制熱量從電阻發(fā)熱元件23傳向金屬熱量傳導體24。而 是,熱量直接供給到定影帶21。相應地,改進定影帶21的溫度升高效率?,F(xiàn)在,參照圖6來描述第三實施例。按照第三實施例的定影裝置通過另 外采用金屬熱量傳導體24和在金屬熱量傳導體24和接觸組件22之間形成的間隙而不同于第二實施例的定影裝置。如圖6所示,第三實施例的定影裝置如同在第二實施例中那樣包括定影帶21、金屬熱量傳導體24、電阻發(fā)熱元件23、增強組件25、接觸組件22、 和壓力施加輥31、等等。接觸組件22含有絕熱組件。或者,接觸組件22的表 面包含絕熱層。無論如何,接觸組件22還用作絕熱組件27。因此,能夠抑制 由于定影帶21的熱量傳向接觸組件22而造成的向定影帶21的熱量施加效率 劣化的問題。在第三實施例的定影裝置中,接觸組件22和金屬熱量傳導體24相互分離 地安置。具體地,組件22和24相互不接觸,在組件22和24之間形成空氣間隙。 空氣間隙用作絕熱層,因此,能夠批制金屬熱量傳導體24的熱量傳向接觸組 件22以致定影帶21的熱量施加效率劣化的問題。具體地,由于將被傳輸?shù)浇?觸組件22的熱量傳輸?shù)蕉ㄓ皫?1,因此除了夾合之外的整個定影帶21能夠由 電阻發(fā)熱元件23和金屬熱量傳導體24有效率地加熱。因此,電阻發(fā)熱元件23和金屬熱量傳導體24向定影帶21施加熱量,而接 觸組件22不向定影帶21施加熱量。相應地,定影帶21被充分加熱,直到夾合 由電阻發(fā)熱元件23和金屬熱量傳導體24加熱為止,由此,溫度變?yōu)槟軌蚨ㄓ?的程度。而且,由于夾合未接受熱量,因此定影帶21的熱量被給與記錄介質(zhì) P上的未定影圖像,并且被消耗來熔化并定影調(diào)色劑,由此定影帶21的溫度 降低。此時,由于在定影帶21和圖像表面之間的邊界處的溫度降低到低于定 影溫度的程度,因此記錄介質(zhì)P良好地從夾合送出。具體地,在調(diào)色劑粘著 力降低的狀況下,記錄介質(zhì)P良好地與定影帶21分離。具體地,通過把接觸 組件22設計為不向夾合處的定影帶21施加熱量,從該夾合送出的記錄介質(zhì)P 的分離性能能夠改進。如上所述,電阻發(fā)熱元件23固定設置為不以壓力接觸定影帶21的內(nèi)周表 面。因此,能夠降低升溫和首次打印時間段二者。而且,即使當設備高速時, 仍能夠抑制錯誤定影、及定影帶21和電阻發(fā)熱元件23二者上的磨損和損壞的 問題。 '現(xiàn)在,參照圖7描述第四實施例。第四實施例的定影裝置通過在其寬度 方向安置多個電阻發(fā)熱元件23A和23B而與第二實施例不同。如同在第二實施例中,定影裝置20包括定影帶21、金屬熱量傳導體24、 多個電阻發(fā)熱元件23A和23B、和壓力施加輥31等等。雖然未示出,但是電阻發(fā)熱元件23A和23B安置為不以壓力接觸定影帶21 的內(nèi)周表面。此實施例的電阻發(fā)熱元件包括多個電阻發(fā)熱元件,用來在其寬度方向改 變熱量生成分布。具體地,電阻發(fā)熱元件23A和23B分別幾乎安置在中央和寬 度方向的端部。電源經(jīng)由電極51連接至多個電阻發(fā)熱元件23A和23B的每個的 寬度方向的端部。而且,多個切換器分別連接至具有電源50A和50B的多個電 路。在正常操作中,連接所有的電源50A和50B的切換器,由此加熱定影帶21 (電阻發(fā)熱元件23)的整個寬度。然而,當具有小寬度的記錄介質(zhì)P被進給 時,僅僅連接與電阻發(fā)熱元件23A相對應的電源50A的切換器,由此僅僅加熱 中央部。因此,即使當小尺寸片材被連續(xù)進給時,仍能夠抑制定影帶21的寬 度方向的過度溫度升高。如上所述,按照第四實施例,類似于其它實施例,電阻發(fā)熱元件23A和 23B固定設置在無端定影帶21的內(nèi)周表面?zhèn)壬希灰詨毫斫佑|定影帶21 的內(nèi)周表面。因此,能夠縮短升溫和首次打印時間段二者。而且,即使當設 備高速時,仍能夠抑制錯誤定影及定影帶21和電阻發(fā)熱元件23A和23B二者上 的磨損和損壞的問題?,F(xiàn)在,參照圖8描述第五實施例。在本實施例的定影裝置中,與第一實施例不同,電阻發(fā)熱元件23遍及內(nèi) 周表面整體地安置。具體地,如同在第一實施例中,定影裝置20包括定影帶21、電阻發(fā)熱 元件23、壓力施加輥31、等等。而且,電阻發(fā)熱元件23安置為,在除了夾合 之外的位置,不以壓力接觸定影帶21的內(nèi)周表面。新安置第二電阻發(fā)熱元件35作為用來形成夾合的接觸組件。第二電阻發(fā) 熱元件35含有與電阻發(fā)熱元件23相同的材料,并與電阻發(fā)熱元件23形成為整 體。而且,第二電阻發(fā)熱元件35在其前表面(即,與定影帶21相對的表面) 上包括絕緣層34。由此,由于包括夾合的定影帶21整個由電阻發(fā)熱元件23和35加熱,因此 向定影帶21的熱量施加效率被改進。而且,絕緣層34安置在第二電阻發(fā)熱元 件35和定影帶21之間,即使當定影帶21的基底(g卩,內(nèi)周表面)含有金屬時, 由于夾合處的接觸壓力所造成的組件21和35之間的短路(泄漏)能夠被抑制。如上所述,按照第五實施例,如同在前文描述的實施例,電阻發(fā)熱元件 23固定設置在無端定影帶21的內(nèi)周表面內(nèi)部,且不以壓力接觸內(nèi)周表面。因 此,升溫及首次打印時間段二者能夠縮短。而且,即使當設備高速時,能夠 抑制錯誤定影及在定影帶21和電阻發(fā)熱元件23二者上的磨損和損壞的問題。顯然,根據(jù)上述教導,可以對本發(fā)明進行多種另外的修改和變化。因此, 應當理解,在權(quán)利要求的范圍之內(nèi),本發(fā)明可以以此處具體描述之外的方式 實施。相關申請的交叉引用本專利申請基于并且要求2007年3月8日在日本專利局提交的日本專利 申請No. 2007-057936號的優(yōu)先權(quán),其整體內(nèi)容通過引用包含于此。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置,包括柔韌的無端定影組件,配置為在預定方向行進,把熱量施加到形成在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像;壓力施加組件,配置為以壓力接觸定影組件,并在該定影組件上形成夾合,所述夾合向下游傳送記錄介質(zhì);以及電阻發(fā)熱元件,固定設置在定影組件的內(nèi)部,配置為向定影組件施加熱量;其中,所述電阻發(fā)熱元件不以壓力接觸定影組件的內(nèi)周表面。
2. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件的至少一 部分與定影組件的內(nèi)周表面相距預定長度的距離。
3. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件的至少一 部分以預定壓力接觸定影組件的內(nèi)周表面。
4. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,還包括金屬熱量傳導體,所述金屬 熱量傳導體配置為經(jīng)由定影組件來接觸壓力施加組件;其中,所述電阻發(fā)熱 元件經(jīng)由絕緣層置于金屬熱量傳導體上。
5. 按照權(quán)利要求4所述的定影裝置,其中,在電阻發(fā)熱元件和金屬熱量 傳導體之間形成絕熱層。
6. 按照權(quán)利要求4所述的定影裝置,其中,所述金屬熱量傳導體為管形。
7. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件除了夾合 之外與定影組件的內(nèi)周表面相對。
8. 按照權(quán)利要求7所述的定影裝置,還包括接觸組件,所述接觸組件固 定設置在定影組件的內(nèi)部,并且配置為經(jīng)由定影組件接觸壓力施加組件。
9. 按照權(quán)利要求8所述的定影裝置,其中,所述接觸組件包括非導體組件。
10. 按照權(quán)利要求8所述的定影裝置,其中,所述接觸組件包括另一電 阻發(fā)熱元件,所述另一電阻發(fā)熱元件在定影組件側(cè)上具有絕緣層,其中,所述接觸組件與電阻發(fā)熱元件相集成。
11. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件為管形。
12. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件包括預 定的居里點。
13. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述電阻發(fā)熱元件包括至 少兩個電阻發(fā)熱元件,所述至少兩個電阻發(fā)熱元件安置在寬度方向,所述至 少兩個電阻發(fā)熱元件的每個被獨立地控制。
14. 按照權(quán)利要求l所述的定影裝置,其中,所述定影組件包括定影帶和定影膜之一。
15. —種圖像形成設備,包括按照權(quán)利要求l所述的定影裝置。
全文摘要
一種定影裝置,包括柔韌的無端定影組件,在預定方向行進,施加熱量并熔化調(diào)色劑圖像;壓力施加組件,以壓力接觸定影組件,并形成用來傳送記錄介質(zhì)的夾合;以及電阻發(fā)熱元件,固定設置在定影組件的內(nèi)周表面的內(nèi)部,并向定影組件施加熱量。電阻發(fā)熱元件安置為不以壓力接觸定影組件的內(nèi)周表面。
文檔編號G03G15/00GK101261486SQ20081008528
公開日2008年9月10日 申請日期2008年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月8日
發(fā)明者進士晃 申請人:株式會社理光