專利名稱:定影裝置和具備其的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過加熱加壓而將調(diào)色劑像定影在記錄材料上的定影裝置 和具備其的圖像形成裝置。
背景技術(shù):
在復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)、傳真機(jī)等中廣泛采用的電子照相方式的圖像 形成裝置中,作為定影裝置所使用的定影方式目前一^l殳是熱定影方式。該 熱定影方式的定影裝置廣泛采用使用加熱輥的加熱輥定影方式。加熱輥定 影方式是使內(nèi)部具備作為熱源的加熱器且將外周由脫模性良好的橡膠或樹 脂覆蓋的加熱輥與加壓輥壓接,在這些輥之間形成輥隙部,使形成有調(diào)色 劑像的復(fù)印紙通過該輥隙部而將調(diào)色劑加熱熔化,使調(diào)色劑熔化在復(fù)印紙 的紙面上來進(jìn)行定影。該加熱輥定影方式由于使加熱輥整體保持在規(guī)定溫 度,所以適于高速化打印。
但近年來,多在使用與全彩色印刷對應(yīng)的激光打印機(jī)等全彩色圖像形
成裝置,該全彩色圖像形成裝置中使用品紅、黃、青、黑這四種顏色的調(diào)
色劑。該全彩色圖像形成裝置中由于將全彩色的調(diào)色劑像進(jìn)行定影,所以 與單單將調(diào)色劑一邊軟化加壓一邊定影的單色調(diào)色劑的定影情況不同,由
于需要將多種彩色調(diào)色劑在接近熔化的狀態(tài)下進(jìn)行混色,所以定影裝置需 要將調(diào)色劑變成完全熔化狀態(tài)。
因此,全彩色圖像形成裝置的加熱輥定影方式的定影裝置中,在導(dǎo)熱 性優(yōu)良的金屬等支承體上設(shè)置由硅橡膠等形成的橡膠層彈性體,在該彈性 體的表面覆蓋脫模性良好的氟樹脂來形成加熱輥。
但是,在使用這種加熱輥的加熱輥定影方式的定影裝置中,在圖像形 成裝置開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),需要利用設(shè)置在該加熱輥內(nèi)部的加熱器等熱源來將導(dǎo) 熱性低的橡膠層加熱到規(guī)定溫度。因此,從接通電源到能夠運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間(預(yù) 熱時(shí)間)變長,有產(chǎn)生等待時(shí)間的問題。并且,在高速連續(xù)動作時(shí)還有加 熱輥溫度降低的問題。于是,近年來為了解決這些問題而提出了如下的定影裝置,使具備一 邊被加熱一邊旋轉(zhuǎn)的加熱帶的帶式外部加熱部與加熱輥的表面抵接,不<義 從內(nèi)部的加熱器,而且從外部表面也加熱該加熱輥的(例如參照日本特開
2007-241143號公報(bào)、日本特開平11-24489號公報(bào))。
日本特開2007-241143號公報(bào)的外部加熱定影方式的定影裝置中,作為 縮短預(yù)熱時(shí)間的方法記載著以下控制方式。
參照圖4,向后述定影裝置的外部加熱部件即熱源74、 75投入電力。 在將外部加熱部件加熱到第一溫度T1后使電動才幾開始S走轉(zhuǎn)。在作為外部加 熱部件而使用帶式的外部加熱部件的情況下,在外部加熱帶是低溫時(shí),加 熱帶難以隨著模型旋轉(zhuǎn)。因此,將加熱帶預(yù)熱到變成足夠柔軟的溫度T1之 后使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。為了對加熱輥表面有效進(jìn)行加熱,在電動機(jī)旋轉(zhuǎn)后也繼 續(xù)向外部加熱部件即熱源74、 75投入電力。在加熱到了加熱帶的目的溫度 T3后,使加熱帶的溫度維持在T3那樣地來進(jìn)行電力的ON/OFF控制。在 外部加熱部件的熱源電力OFF時(shí),將電力切換成向加熱輥的熱源54投入。 通過反復(fù)進(jìn)行該控制而繼續(xù)加熱到加熱輥的目的溫度。
日本特開平11-24489號公報(bào)中,提出了這樣的定影裝置,為了使加熱 定影部件內(nèi)部和外部加熱部件內(nèi)部設(shè)置的加熱源不同時(shí)亮燈,調(diào)節(jié)各加熱 源的亮燈定時(shí),在有限的電力范圍內(nèi)最有效地使用加熱定影部件和外部加 熱部件,能夠維持良好的定影性能。
一般,在進(jìn)行特開2007-241143號公報(bào)記載的預(yù)熱控制時(shí),在外部加熱 部件達(dá)到了目的溫度T3后,在圖7所示的控制方式中,進(jìn)行ON/OFF控 制使外部加熱部件維持在T3,在向外部加熱部件的電力供給OFF的情況下, 為了將加熱輥有效加熱而向加熱輥內(nèi)部的熱源供給電力,從內(nèi)部來將加熱 輥加熱。這時(shí),為了縮短預(yù)熱時(shí)間而需要將加熱輥內(nèi)部的燈的電力變大。
通常在待機(jī)模式中,加熱輥的溫度控制如圖7的流程圖所示那樣按下 面的方式進(jìn)行(參照日本特開平11-24489號公報(bào))。
步驟Sll中,判斷加熱輥的表面溫度是否是低于目標(biāo)溫度的規(guī)定溫度 Ta以下,若是Ta以下,則步驟S12向卣素?zé)艄┙o電力。若比Ta高則待機(jī)。
步驟S12中,判斷加熱輥的表面溫度是否達(dá)到了目標(biāo)溫度Tb,若達(dá)到 了,則在步驟S14停止向鹵素?zé)舻碾娏┙o。若沒達(dá)到,則返回步驟S12 而繼續(xù)通過卣素?zé)暨M(jìn)4亍加熱。但在將加熱輥內(nèi)部的燈的電力變大的情況下,在加熱輥的表面溫度達(dá)
到目的溫度而將向熱源的電力供給切斷(OFF)時(shí),加熱輥芯軸的溫度成為 相當(dāng)?shù)母邷?。這是由于加熱輥的彈性層的導(dǎo)熱性低而造成的溫度差。彈性 層的厚度越增加則該溫度差越顯著地顯現(xiàn)出來。因此,在將向加熱輥內(nèi)部 的加熱器的電力供給切斷(OFF)后,芯軸的熱也逐漸地向彈性層的表面?zhèn)?遞,加熱輥表面的溫度最終上升2(TC左右,產(chǎn)生過調(diào)節(jié)(才一A—7二一 卜)現(xiàn)象。由于芯軸的溫度成為高溫,與芯軸相接的彈性體被暴露在高溫 下,產(chǎn)生熱老化。
特別是,在從預(yù)熱動作轉(zhuǎn)換到待機(jī)模式的情況下,加熱輥表面溫度的 過調(diào)節(jié)大,芯軸的溫度也成為最高溫。從預(yù)熱動作完成到加熱輥空轉(zhuǎn)規(guī)定 時(shí)間后,動作模式向待機(jī)模式切換,停止加熱輥的驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)。這 時(shí),由于加熱輥的內(nèi)部沒被充分加熱,所以在來自外部加熱部件的熱供給 消失的時(shí)刻就出現(xiàn)加熱輥的溫度降低。在此,向加熱輥的熱源供給電力而 進(jìn)行加熱,是由于如前所述,為了縮短預(yù)熱時(shí)間而配置大功率的熱源時(shí), 在對加熱輥的熱源加熱而使加熱輥的表面溫度變成目標(biāo)溫度的情況下,因
導(dǎo)熱性的不同而導(dǎo)致芯軸部分變成相當(dāng)高的高溫。另外,還由于向熱源供 給電力的時(shí)間變長。因此,與芯軸相接的彈性體被暴露在高溫下,產(chǎn)生熱 老化。
進(jìn)而,近年來,為了與響應(yīng)節(jié)能措施而采用縮短待機(jī)模式時(shí)間的控制, 所以在一天中從低溫到動作狀態(tài)升溫的次數(shù)變多,由于加熱輥的過調(diào)節(jié)和 彈性體受到高溫芯軸的影響,所以加熱輥的應(yīng)力增加。
作為抑制該過調(diào)節(jié)和彈性體熱老化的方法,有減少加熱輥內(nèi)部的加熱 器燈輸出的方法,利用相位控制來減少待機(jī)時(shí)加熱輥內(nèi)部的加熱器燈輸出 的方法等。但是,在將加熱輥內(nèi)部的加熱器燈輸出變小的情況下,產(chǎn)生預(yù) 熱時(shí)間增加、大量印刷時(shí)熱供給量降低等弊端。雖然能夠使用相位控制來 減少加熱器燈的輸出,但是,不僅與輸出被限定在降低的比例,而且效率 也降低。還有縮短加熱器燈壽命等弊端。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種定影裝置和具備其的圖像形成裝置,能夠 不延長預(yù)熱時(shí)間而減少主加熱部表面溫度的過調(diào)節(jié)。本發(fā)明的定影裝置具備主加熱部,其設(shè)置成能夠繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn), 利用內(nèi)部具有的熱源來對承載著未定影調(diào)色劑像的記錄材料進(jìn)行加熱,由 此,使構(gòu)成該未定影調(diào)色劑像的調(diào)色劑熔化;
加壓部,其纟皮設(shè)置成與主加熱部壓4妄而在其與主加熱部之間形成壓接 部,與主加熱部協(xié)調(diào)動作,對向壓接部運(yùn)送的承載著未定影調(diào)色劑像的記 錄材料進(jìn)行加壓,使調(diào)色劑像定影在記錄材料上;
外部加熱部,其凈皮設(shè)置成/人主加熱部或加壓部的外側(cè)與主加熱部或加 壓部的外周面4妄觸,對主加熱部或加壓部進(jìn)4于加熱;
在將主加熱部加熱到規(guī)定溫度且維持規(guī)定溫度的待機(jī)模式,當(dāng)主加熱 部的熱源開始動作后,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度達(dá)到不足目 標(biāo)溫度的規(guī)定溫度或熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的動作。
根據(jù)本發(fā)明,在利用外部加熱部將主加熱部加熱到規(guī)定溫度的待機(jī)模 式,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度達(dá)到不足目標(biāo)溫度的規(guī)定溫度 或熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的動作。
由此,由于在主加熱部比目標(biāo)溫度低的時(shí)刻就停止加熱,所以即使在 為了縮短預(yù)熱時(shí)間而作為熱源采用高輸出熱源的情況下,也能夠減少主加 熱部表面溫度的過調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的定影裝置具備主加熱部,其設(shè)置成能夠繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn), 利用內(nèi)部具有的熱源來對承載著未定影調(diào)色劑像的記錄材料進(jìn)行加熱,由 此,使構(gòu)成該未定影調(diào)色劑像的調(diào)色劑熔化;
加壓部,其被設(shè)置成與主加熱部壓接而在其與主加熱部之間形成壓接 部,與主加熱部協(xié)調(diào)動作,對向壓接部運(yùn)送的承載著未定影調(diào)色劑像的記 錄材料進(jìn)行加壓,使調(diào)色劑像定影在記錄材料上;
外部加熱部,其祐z沒置成/人主加熱部或加壓部的外側(cè)與主加熱部或加 壓部的外周面接觸,對主加熱部或加壓部進(jìn)行加熱;
在將主加熱部加熱到規(guī)定溫度且維持規(guī)定溫度的待機(jī)模式,當(dāng)主加熱 部的熱源開始動作后,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度達(dá)到不足目 標(biāo)溫度的規(guī)定溫度或熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的動作, 進(jìn)而繼續(xù)將熱源的動作停止一定時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明,在利用外部加熱部將主加熱部加熱到規(guī)定溫度的待機(jī)模 式,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度達(dá)到不足目標(biāo)溫度的規(guī)定溫度或熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的動作,而且繼續(xù)將熱源的 動作停止一定時(shí)間。
由此,由于在主加熱部比目標(biāo)溫度低的時(shí)刻就停止加熱,所以即使在 為了縮短預(yù)熱時(shí)間而作為熱源采用高輸出熱源的情況下,也能夠減少主加 熱部表面溫度的過調(diào)節(jié)。
進(jìn)而,還能夠防止由于熱源產(chǎn)生的熱向主加熱部表面導(dǎo)熱慢而導(dǎo)致熱 源開始動作,主加熱部的表面溫度過度上升的情況。
本發(fā)明中優(yōu)選在待機(jī)模式以外的動作模式中不進(jìn)行所述加熱控制。
根據(jù)本發(fā)明,由于在待機(jī)模式以外的動作模式中不進(jìn)行所述加熱控制, 所以能夠防止在預(yù)熱時(shí)或印刷時(shí)造成影響。
本發(fā)明中,所述主加熱部由包括芯軸、彈性體層、表面層的輥狀部件
構(gòu)成o
所述加熱控制中,優(yōu)選控制所述內(nèi)部熱源的動作而使所述芯軸的溫度
成為24(TC以下。
根據(jù)本發(fā)明,在所述加熱控制中,控制熱源的動作而使主加熱部所具 備的芯軸的溫度成為24(TC以下。
由此,能夠防止與芯軸接觸的彈性體層的熱老化。 本發(fā)明是具備所述定影裝置的圖像形成裝置。
根據(jù)本發(fā)明,通過具備上述的定影裝置而能夠提供更長壽命且沒有定 影不良的圖像形成裝置。
本發(fā)明也可以提供計(jì)算機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì),其記錄著用于使計(jì)算 機(jī)實(shí)現(xiàn)由所述定影裝置實(shí)行的所述加熱控制的溫度控制程序。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供計(jì)算機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì),其記錄著用于使 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)由所述定影裝置實(shí)行的所述加熱控制的溫度控制程序。
本發(fā)明的目的、特色和優(yōu)點(diǎn)通過下面詳細(xì)的說明和附圖能夠更加明了。
圖1是表示圖像形成裝置結(jié)構(gòu)的簡略圖; 圖2是表示圖像形成裝置的控制部結(jié)構(gòu)的框圖; 圖3是表示成像單元結(jié)構(gòu)的簡略圖; 圖4是表示定影裝置結(jié)構(gòu)的簡略圖;圖5是表示在待機(jī)模式中溫度穩(wěn)定化狀態(tài)下的定影裝置加熱控制的流
程圖6是表示加熱輥表面溫度和鹵素?zé)魟幼鞫〞r(shí)的曲線; 圖7是表示現(xiàn)有控制方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例。
下面一邊參照附圖一邊說明本發(fā)明的實(shí)施例的圖^^形成裝置1。
圖1是表示圖像形成裝置1結(jié)構(gòu)的簡圖。圖2是表示圖像形成裝置1 的控制部9結(jié)構(gòu)的框圖。圖l中,圖像形成裝置l包括圖像形成部2、中 間轉(zhuǎn)印部3、 二次轉(zhuǎn)印部4、記錄材料供給部5和定影裝置6。
如圖2所示,圖像形成裝置1中除了上述各部分等之外,還具備由 LCD (液晶顯示裝置)形成的顯示部7a、具備各種鍵的操作部7b、控制上 述各部分等的控制部9。
圖2中,控制部9包括CPU (中央演算處理器)9a、 HDD (硬盤驅(qū) 動器)9b、存儲器9c、顯示部控制電路9d、操作部控制電路9e、 LAN (Local Area network:區(qū)域網(wǎng)絡(luò))控制電路9f、圖像形成部控制電路2a、中間轉(zhuǎn) 印部控制電路3a、 二次轉(zhuǎn)印部控制電路4a、記錄材料供給部控制電路5a 和定影裝置控制電路6a。
CPU9a由微處理器構(gòu)成,且HDD9b存儲著控制圖像形成裝置1所使用 的OS ( Operating System:操作系統(tǒng))和各種控制程序和應(yīng)用程序等軟件, CPU9a按照這些軟件來進(jìn)行各種控制和處理。
顯示部控制電路9d用于進(jìn)行顯示部7a的動作控制,操作部控制電路 9e用于進(jìn)行操作部7b的動作控制,LAN控制電路9f用于進(jìn)行LAN接口的 動作控制,圖像形成部控制電路2a用于進(jìn)行圖像形成部2的動作控制,中 間轉(zhuǎn)印部控制電路3a用于進(jìn)行中間轉(zhuǎn)印部3的動作控制,二次轉(zhuǎn)印部控制 電路4a用于進(jìn)行二次轉(zhuǎn)印部4的動作控制,定影裝置控制電路6a用于進(jìn)行 定影裝置6的動作控制,且記錄材料供給部控制電路5a用于進(jìn)行記錄材料 供給部5的動作控制。
下面說明上述各部分。首先說明記錄材料供給部5。記錄材料供給部5 具備收容記錄材料即記錄用紙8的記錄用紙收容托盤42、由該記錄用紙收容托盤42所具備的、將記錄用紙收容托盤42中收容的記錄用紙8運(yùn)出的記錄用紙運(yùn)出輥43、將運(yùn)出的記錄用紙8向二次轉(zhuǎn)印部4運(yùn)送的運(yùn)送輥44a、 44b和運(yùn)送路徑P。
下面說明圖像形成部2。如圖1所示,圖像形成部2包括成像單元10y、10m、 10c、 10b,它們形成與各色的數(shù)字信號(以下記作圖像信息)對應(yīng)的靜電潛像,將該靜電潛像顯影并由各色的調(diào)色劑而形成調(diào)色劑像。即成像單元10y形成與黃色的圖像信息對應(yīng)的調(diào)色劑像,成像單元10m形成與品紅色的圖像信息對應(yīng)的調(diào)色劑像,成像單元10c形成與青色的圖像信息對應(yīng)的調(diào)色劑像,成像單元10b形成與黑色的圖像信息對應(yīng)的調(diào)色劑像。
成像單元10y、 10m、 10c、 10b分別使用黃色顯影劑、品紅色顯影劑、青色顯影劑或黑色顯影劑,且在向圖像形成部2輸入的圖像信息中分別輸入與黃色成分像對應(yīng)的圖像信息、與品紅色成分像對應(yīng)的圖像信息、與青色成分像對應(yīng)的圖像信息、與黑色成分像對應(yīng)的圖像信息,除了以上不同之外則他們的結(jié)構(gòu)均相同,因此,以下將與黃色對應(yīng)的成像單元10y作為代表例表示,省略對其他成像單元的說明。
在分別表示與各種顏色對應(yīng)的成像單元IO等的情況下,則附加字母的尾標(biāo)y (黃色)、m (品紅色)、c (青色)、b (黑色)表示。成像單元10y、10m、 10c、 10b在中間轉(zhuǎn)印媒體即中間轉(zhuǎn)印帶21的移動方向(副掃描方向)上,即從箭頭27方向的上游側(cè)向下游側(cè)按該順序并列配置成一列。
圖3是表示成像單元10y的結(jié)構(gòu)的簡圖。如圖3所示,成像單元10y包括在表面形成黃色調(diào)色劑像的感光鼓lly、使感光鼓lly的表面均勻帶電的帶電輥12y、使帶電的感光鼓lly表面根據(jù)圖像信息來曝光并形成靜電潛像的光掃描單元13y、通過使調(diào)色劑附著在感光鼓lly表面形成的靜電潛像上而形成調(diào)色劑像的顯影裝置14y、將未向中間轉(zhuǎn)印帶21進(jìn)行中間轉(zhuǎn)印而殘留在感光鼓lly表面的調(diào)色劑除去并回收的鼓清潔器15y。
感光鼓lly是按照圖像信息通過由光進(jìn)行曝光而在其表面形成靜電潛像的潛像承載體,被設(shè)置成能夠自由旋轉(zhuǎn)。感光鼓lly能夠由未圖示的驅(qū)動部圍繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)地被支承,包括未圖示的圓筒狀、圓柱狀或薄膜板狀(優(yōu)選圓筒狀)的導(dǎo)電性基體和在導(dǎo)電性基體的表面形成的感光層。
感光鼓lly能夠使用該領(lǐng)域常用的結(jié)構(gòu),例如能夠舉出包括作為導(dǎo)電性基體的鋁管和在鋁管的表面形成、作為感光層的有機(jī)感光層的感光鼓lly,其與GND (接地)電位連4妄'
曰、i々-.'-、…— 一 一 "脂 一 …'"—一, ,'-、…—n
物質(zhì)的電荷輸送層進(jìn)行層合而成的結(jié)構(gòu),也可以是將電荷產(chǎn)生物質(zhì)和電荷輸送物質(zhì)包含在一個(gè)層中的結(jié)構(gòu)。有機(jī)感光層的層厚度沒有特別的限定,
例如是2(Him。也可以在有機(jī)感光層與導(dǎo)電性基體之間設(shè)置襯底層。且也可
以在有機(jī)感光層的表面設(shè)置保護(hù)層。
感光鼓Uy面向圖3的紙面方向而向逆時(shí)4十方向例如以220mm/s的圓周速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。感光鼓lly的驅(qū)動部由圖像形成部控制電路2a來控制,由此,感光鼓lly的旋轉(zhuǎn)速度被控制。
帶電輥12y是使感光鼓lly的表面帶有規(guī)定極性的電位的帶電部。作為帶電部并不限于帶電輥12y,代替帶電輥12y也能夠使用刷型帶電器、充電型帶電器或被稱為思羅特龍(7〕口卜口乂)的電暈帶電器等。
光掃描單元13y向處于帶電狀態(tài)的感光鼓lly表面照射與黃色圖像信息對應(yīng)的激光,是使感光鼓lly表面形成與黃色圖像信息對應(yīng)的靜電潛像的潛像形成部。激光的光源能夠使用半導(dǎo)體激光元件等。
顯影裝置14y是這樣的顯影部,其面向感光鼓lly設(shè)置,將包含黃色調(diào)色劑和載體的黃色顯影劑16y由層厚限制部件18y限制成規(guī)定量并承載到顯影套筒17y的表面,并向感光鼓lly的表面運(yùn)送,使感光鼓lly表面形成的靜電潛像顯影而進(jìn)行顯像化。作為顯影裝置14y也能夠采用不包含載體而使用單 一成分顯影劑的結(jié)構(gòu)等。
顯影套筒17y在與感光鼓lly接近的顯影輥隙部向與感光鼓lly的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方向相同的方向被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。因此,作為圍繞軸線的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方向是反方向。
感光鼓lly表面的黃色調(diào)色劑像向中間轉(zhuǎn)印帶21進(jìn)行中間轉(zhuǎn)印后,鼓清潔
器15y將殘留在感光鼓lly表面的黃色調(diào)色劑像除去并回收。
下面詳細(xì)說明本實(shí)施例的圖像形成裝置1所使用的顯影劑16y、 16m、16c、 16b的結(jié)構(gòu)成分。
下面,作為顯影劑16y、 16m、 16c、 16b而說明由調(diào)色劑構(gòu)成的單一成
分顯影劑。
調(diào)色劑由含有粘合樹脂、著色劑和脫模劑的調(diào)色劑粒子構(gòu)成。作為粘
合樹脂能夠使用該領(lǐng)域所常用的,例如能夠舉出聚苯乙烯、苯乙烯置換體的單獨(dú)聚合體、苯乙烯類共聚合體、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯等。粘合樹脂可以單獨(dú)使用一種,也可以將兩種以上并用。
這些粘合樹脂中,作為彩色調(diào)色劑用的樹脂,基于保存性、耐久性等
方面的考慮,優(yōu)選軟化溫度為100 150°C、?;瘻囟葹?0 80。C的粘合樹脂,特別是優(yōu)選具有上述軟化溫度和玻化溫度的聚酯。聚酯在軟化或熔化狀態(tài)下表現(xiàn)出高的透明度。在粘合樹脂是聚酯的情況下,當(dāng)將重疊有黃、品紅、青、黑調(diào)色劑像的多色調(diào)色劑像向記錄用紙8定影時(shí),由于聚酯本身是透明的,所以利用減色法混合能夠得到充分的彩色。
作為著色劑,可以使用一直以來用于電子照相方式圖像形成技術(shù)中的調(diào)色劑用顏料以及染料。作為顏料,可以列舉,例如,偶氮類顏料、苯并咪唑酮類顏料、喹吖啶酮類顏料、酞菁類顏料、異吲哚滿酮類顏料、異吲哚啉類顏料、二p惡嗪類顏料、蒽醌類染料、茈類顏料、紫環(huán)酮(^]J/y,perinone)類顏料、硫靛類顏料、奎酞酮類顏料、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、柏林藍(lán)等無機(jī)類顏料、氧化鋁粉等金屬粉等。顏料可單獨(dú)使用一種,也可將兩種以上組合使用。
作為脫模劑例如能夠使用蠟。作為蠟?zāi)軌蚴褂迷擃I(lǐng)域所常用的物質(zhì),例如能夠舉出聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、石蠟等。調(diào)色劑除了粘合樹脂、著色劑和脫模劑之外還能夠含有一種或兩種以上、例如帶電控制劑、提高流動性劑、定影促進(jìn)劑、導(dǎo)電劑等一般的調(diào)色劑用添加劑。
調(diào)色劑能夠按照以下公知的方法來制造將著色劑、脫模劑等與粘合樹脂進(jìn)行熔化混煉并粉碎的粉碎法;將著色劑、脫模劑、粘合樹脂的單體等均勻分散后使粘合樹脂的單體聚合的懸濁聚合法;將粘合樹脂粒子、著色劑、脫模劑等由凝聚劑進(jìn)行凝聚并將得到的凝聚物微粒子進(jìn)行加熱的乳化凝聚化等。
調(diào)色劑的體積平均粒徑?jīng)]有特別的限制,但優(yōu)選2 7pm。在調(diào)色劑的體積平均粒徑是這樣適當(dāng)小的情況下,由于對于記錄材料的覆蓋率高,所以能夠?qū)崿F(xiàn)低附著量的高畫質(zhì)化和調(diào)色劑消耗量的降低化。
當(dāng)調(diào)色劑的體積平均粒徑不足2pm時(shí),調(diào)色劑的流動性降低,在顯影動作時(shí)調(diào)色劑的供給、攪拌、導(dǎo)電不充分,引起調(diào)色劑的量不足和逆極調(diào)色劑增加等,有可能得不到高畫質(zhì)的圖像。另一方面,當(dāng)體積平均粒徑超過7pm時(shí),難于軟化到中心部分的大粒徑調(diào)色劑粒子變多,所以圖像向記錄用紙8的定影性降低,且圖像的彩色變差,特別是向OHP定影的情況下,圖像變暗。
本實(shí)施例所使用的各色調(diào)色劑除了著色劑之外具有下面所示相同的結(jié)構(gòu)。該調(diào)色劑是例如玻化溫度60°C、軟化溫度120。C和體積平均粒徑6,的調(diào)色劑,是負(fù)帶電性的絕緣性非磁性調(diào)色劑。使用該調(diào)色劑,要利用X-Rite公司制310得到反射濃度測定值是1.4的圖像濃度,則需要5g/n^的調(diào)色劑量。該調(diào)色劑,作為粘合樹脂是?;瘻囟?0。C且軟化溫度120。C的聚酉旨,
劑而含有各色顏料,蠟含有量是調(diào)色劑總量的7%重量,顏料含有率是調(diào)色劑總量的12%重量,剩余部分是粘合樹脂的聚酯。該調(diào)色劑所包含的低分子聚乙烯蠟是比粘合樹脂的聚酯的?;瘻囟群蛙浕瘻囟鹊偷南灐?br>
顯影劑16y、 16m、 16c、 16b也可以是在調(diào)色劑之外還包括載體的雙成分顯影劑。作為載體能夠使用具有磁性的粒子。作為具有磁性的粒子的具體例,例如能夠舉出鐵、鐵氧體、四氧化三鐵等金屬,或這些金屬與鋁或鉛等金屬的合金等。其中優(yōu)選鐵氧體。
也可以將由樹脂覆蓋具有磁性的粒子的樹脂覆蓋載體,或?qū)⒕哂写判?br>
的粒子分散在樹脂中而成的樹脂分散型載體等作為載體使用。作為覆蓋具有磁性的粒子的樹脂沒有特別的限制,但例如能夠舉出烯烴類樹脂、苯乙烯類樹脂、苯乙烯/丙烯類樹脂、硅類樹脂、酯類樹脂和含氟聚合體類樹脂等。作為樹脂分散型載體所使用的樹脂沒有特別的限制,例如能夠舉出苯乙烯丙烯樹脂、聚酯樹脂、氟類樹脂和酚醛樹脂等。
載體的形狀優(yōu)選球形或扁平形狀。載體的體積平均粒徑?jīng)]有特別的限制,但考慮到高畫質(zhì)化則優(yōu)選30^im以上5(Him以下。且載體的電阻率優(yōu)選108Q.cm以上,更優(yōu)選1012Q.cm以上。載體的電阻率是這樣取得的將載體裝入具有0.50cn^截面積的容器內(nèi)并進(jìn)行碰撞后,向容器內(nèi)封入的粒子加lkg / cm2的負(fù)載,在負(fù)載與底面電極之間施加產(chǎn)生IOOOV / cm電場的電壓,讀取這時(shí)的電流值,所得到的值即為載體的電阻率。若電阻率低,則向顯影套筒17施加偏壓時(shí)載體被注入電荷,載體粒子容易向感光鼓附著。容易出現(xiàn)偏壓的擊穿。
載體的磁化強(qiáng)度(最大磁化)優(yōu)選10emu / g 60emu / g,更優(yōu)選15emu/g~40emu/g。磁化強(qiáng)度雖然也隨顯影套筒17的磁束密度不同而不同,但在顯影套筒17是一般磁束密度的條件下,若不足10emu/g,則沒發(fā)揮磁的束縛力,有可能造成載體飛散。若磁化強(qiáng)度超過60emu/g,則在載體的磁刷(穂立6)過高的非接觸顯影中,難以保持與潛像承載體即感光鼓的非接觸狀態(tài)。在接觸顯影中有可能在調(diào)色劑像中容易出現(xiàn)掃尾(掃*目)。
顯影劑16y、 16m、 16c、 16b中的調(diào)色劑和載體的使用比例沒有特別的限制,只要根據(jù)調(diào)色劑和載體的種類適當(dāng)選擇便可。
對于成像單元10y, 一邊將感光鼓lly圍繞其軸線驅(qū)動旋轉(zhuǎn), 一邊由未圖示的電源向帶電輥12y例如施加1200V使之放電,這樣來使感光鼓11 y的表面例如帶電600V。接著,從光掃描單元13y向處于帶電狀態(tài)的感光鼓11 y表面照射與黃色圖像信息對應(yīng)的激光,形成與黃色圖像信息對應(yīng)的曝光電位-70V的靜電潛4象。
然后,使感光鼓lly的表面與由顯影套筒17y的表面所承載的黃色顯影劑才妄近。作為顯影電位而向顯影套筒17y施加-450V的直流電壓,利用顯影套筒17y與感光鼓lly的電位差來使黃色調(diào)色劑向靜電潛像附著,在感光鼓lly的表面形成黃色調(diào)色劑像。如后述那樣,該黃色調(diào)色劑像被中間轉(zhuǎn)印到與感光鼓11y的表面壓接并被向箭頭27的方向驅(qū)動的中間轉(zhuǎn)印帶21上。感光鼓lly的表面所殘留的黃色調(diào)色劑則被鼓清潔器15y除去并回收。以后,反復(fù)實(shí)行同樣的黃色調(diào)色劑像的形成動作。
下面iJL明中間轉(zhuǎn)印部3。如圖l所示,中間轉(zhuǎn)印部3包括中間轉(zhuǎn)印帶21、中間轉(zhuǎn)印輥22y、 22m、 22c、 22b、支承輥23、 24、 25和帶清潔器26。中間轉(zhuǎn)印帶21是張緊并架設(shè)在支承輥23、 24、 25.之間且形成環(huán)狀移動路徑的環(huán)狀像承載體,以與感光鼓lly、 llm、 llc、 llb大致相同的周向速度向箭頭27的方向被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),即,面臨感光鼓lly、 llm、 llc、 lib的像承載面從感光鼓lly朝向感光鼓llb移動。
中間轉(zhuǎn)印帶21例如能夠使用厚度1 OOprn的聚酰亞胺膜。作為中間轉(zhuǎn)印帶21的材料并不僅限定于聚酰亞胺,而能夠使用由聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、聚丙烯等合成樹脂和各種橡膠等構(gòu)成的膜。在由合成樹脂或各種橡膠構(gòu)成的膜中為了調(diào)整中間轉(zhuǎn)印帶21的電阻值而4參合有爐黑、熱黑、槽黑、石墨碳等導(dǎo)電材料。且中間轉(zhuǎn)印帶21上也可以設(shè)置對于調(diào)色劑的附著力弱的、由氟樹脂組成物或氟橡膠等構(gòu)成的覆蓋層。作為覆蓋層的結(jié)構(gòu)材料例如能夠舉出PTFE (聚四氟乙烯)或PFA (PTFE與棒氟代烷乙烯醚的共聚 合體)等。也可以是將導(dǎo)電材料摻入覆蓋層。
從中間轉(zhuǎn)印帶21旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方向的上游側(cè)開始,中間轉(zhuǎn)印帶21的像承 載面按順序壓接在感光鼓lly、 llm、 llc、 llb上。中間轉(zhuǎn)印帶21的向感 光鼓lly、 llm、 llc、 llb壓接的位置是各色調(diào)色劑像的中間轉(zhuǎn)印位置。
中間轉(zhuǎn)印輥22y、 22m、 22c、 22b是這樣的輥狀部件,其^皮設(shè)置成分別 經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶21而與感光鼓lly、 llm、 llc、 llb相對,且壓接在中間 轉(zhuǎn)印帶21的像承載面的相反面,并設(shè)置成能夠由未圖示的驅(qū)動部圍繞其軸 線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
中間轉(zhuǎn)印輥22y、 22m、 22c、 22b例如能夠使用包含有金屬制軸體和覆 蓋金屬制軸體表面的導(dǎo)電性層的輥狀部件。金屬制軸體例如由不銹鋼等金 屬形成。金屬制軸體的直徑?jīng)]有特別的限制,但優(yōu)選8mm 10mm。導(dǎo)電性 層由導(dǎo)電性彈性體等形成。作為導(dǎo)電性彈性體能夠使用該領(lǐng)域所常用的, 例如能夠舉出含有碳黑等導(dǎo)電劑的乙烯-丙烯橡膠(以下記作EPDM)、泡 沫EPDM、泡沫氨基曱酸乙酯等。利用導(dǎo)電性層向中間轉(zhuǎn)印帶21均勻地施 力口高電壓。
為了將在感光鼓lly、 llm、 llc、 llb表面形成的調(diào)色劑像向中間轉(zhuǎn)印
壓控制而向中間轉(zhuǎn)印輥22y、 22m、 22c、 22b施加。由此,感光鼓lly、 llm、 llc、 lib上所形成的黃色、品紅色、青色和黑色的調(diào)色劑像就被順序重合 而向中間轉(zhuǎn)印帶21的像承載面轉(zhuǎn)印,形成多色的調(diào)色劑像。但在僅將黃色、 品紅色、青色和黑色一部分的圖像信息輸入的情況,卞,成像單元10y、 lOm、 1 Oc、 1 Ob中僅是與輸入的圖像信息的顏色對應(yīng)的成像單元10形成調(diào)色劑像。
支承輥23、 24、 25中,支承輥23、 25被設(shè)置成能夠由未圖示的驅(qū)動 部圍繞軸線驅(qū)動旋轉(zhuǎn),將中間轉(zhuǎn)印帶21張緊架設(shè)并向箭頭27的方向旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動。支承輥23、 25例如能夠使用直徑30mm、壁厚度lmm的鋁制圓筒體 (管狀輥)。其中,支承輥24形成經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶21而與后述的二次轉(zhuǎn)印 輥28壓接的二次轉(zhuǎn)印輥隙部,且電接地。支承輥24具有將中間轉(zhuǎn)印帶21 張緊架設(shè)的功能,且還具有將中間轉(zhuǎn)印帶21上的調(diào)色劑像向記錄用紙8進(jìn) 行二次轉(zhuǎn)印的功能。
帶清潔器26是在中間轉(zhuǎn)印帶21的像承載面上的調(diào)色劑像于后述的二說明書第13/20頁
次轉(zhuǎn)印部4被轉(zhuǎn)印到記錄用紙8上之后,將像承載面上殘存的調(diào)色劑除去 的部件,被設(shè)置成經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶21而與支承輥25相對。
在中間轉(zhuǎn)印部3,在感光鼓lly、 llm、 llc、 llb上形成的調(diào)色劑像通 過向中間轉(zhuǎn)印輥22y、 22m、 22c、 22b均勻施加與調(diào)色劑的帶電極性相反的 極性的高電壓,被重合中間轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶21的像承載面的規(guī)定位置處, 形成調(diào)色劑像。如后述那樣,該調(diào)色劑像在二次轉(zhuǎn)印輥隙部被向記錄用紙8 二次轉(zhuǎn)印。二次轉(zhuǎn)印后而殘留在中間轉(zhuǎn)印帶21的像承載面上的調(diào)色劑和紙 粉等被帶清潔器26除去,像承載面被再次轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像。
下面說明二次轉(zhuǎn)印部4。如圖1所示,二次轉(zhuǎn)印部4包括支承輥24 和二次轉(zhuǎn)印輥28。 二次轉(zhuǎn)印輥28是經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶21而向支承輥24壓接 且被設(shè)置成能夠繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的輥狀部件。二次轉(zhuǎn)印輥28例如包含金 屬制軸體和覆蓋該金屬制軸體表面的導(dǎo)電性層。金屬制軸體例如由不銹鋼 等金屬形成。導(dǎo)電性層由導(dǎo)電性彈性體等形成。作為導(dǎo)電性彈性體能夠使 用該領(lǐng)域所常用的物質(zhì),例如能夠舉出含有碳黑等導(dǎo)電劑的EPDM、泡 沫EPDM、泡沫氨基曱酸乙酯等。未圖示的電源與二次轉(zhuǎn)印輥28連接,均 勻施加與調(diào)色劑粒子的帶電極性相反的極性的高電壓。支承輥24與中間轉(zhuǎn) 印帶21與二次轉(zhuǎn)印輥28的壓接部是二次轉(zhuǎn)印輥隙部。
在二次轉(zhuǎn)印部4,與中間轉(zhuǎn)印帶21上的調(diào)色劑像被向二次轉(zhuǎn)印輥隙部 運(yùn)送的過程同步,從上述記錄材料供給部5運(yùn)出的記錄用紙8被向二次轉(zhuǎn) 印輥隙部運(yùn)送。于是,在二次轉(zhuǎn)印輥隙部中調(diào)色劑像與記錄用紙8重合, 通過向二次轉(zhuǎn)印輥28均勻施加與調(diào)色劑的帶電極性相反的極性的高電壓, 將由調(diào)色劑形成的像二次轉(zhuǎn)印到記錄用紙8上。然后,承載著調(diào)色劑像的 記錄用紙8被向定影裝置6運(yùn)送。
下面說明具備本發(fā)明特點(diǎn)的定影裝置6。圖4是表示定影裝置6結(jié)構(gòu)的 簡圖。
如圖4所示,定影裝置6包括主加熱部即加熱輥50、力口壓部即加壓 壽昆60和夕卜吾卩力口^;省卩70。
加熱輥50是被未圖示的支承部自由旋轉(zhuǎn)地支承且通過未圖示的驅(qū)動部 以規(guī)定的速度向箭頭56方向旋轉(zhuǎn)的輥狀部件。加熱輥50使記錄用紙8所 承載的構(gòu)成調(diào)色劑像的調(diào)色劑加熱熔化。本實(shí)施例中,作為加熱輥50而使 用包含芯軸51、彈性體層52、表面層53的輥狀部件。形成芯軸51的金屬能夠采用導(dǎo)熱率高的金屬,例如能夠舉出鋁、鐵等。作為芯軸51的形狀 能夠舉出圓筒狀、圓柱狀等,但優(yōu)選從芯軸51的散熱量少的圓筒狀。作為 構(gòu)成彈性體層52的材料,則只要是具有橡膠彈性就沒有特別的限制,但更 優(yōu)選耐熱性也優(yōu)良的物質(zhì)。作為這種材料的具體例,例如能夠舉出硅橡 膠、氟橡膠、氟代硅橡膠等。其中特別優(yōu)選橡膠彈性優(yōu)良的硅橡膠。構(gòu)成 表面層53的材料則只要耐熱性和耐久性優(yōu)良且與調(diào)色劑的附著力弱就沒有 特別的限制,例如能夠舉出PFA(四氟乙烯與全氟代烷乙烯醚的共聚合體)、 PTFE (聚四氟乙烯)等的氟類樹脂材料和氟橡膠等。本實(shí)施例中表面層53 是厚度約40(am的PFA層。在加熱輥50的內(nèi)部設(shè)置有熱源54。這是為了縮 短從圖像形成裝置1的電源接通(ON)到能夠形成圖像的起動時(shí)間(立^ 上K'時(shí)間),用于防止在調(diào)色劑像定影時(shí)熱向記錄用紙8轉(zhuǎn)移而造成的加熱 輥50表面溫度降低等。本實(shí)施例的熱源54使用卣素?zé)簟?br>
加壓輥60是這樣的輥狀部件,其在加熱輥50的垂直方向最低點(diǎn)的加 熱輥50旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè),利用未圖示的加壓機(jī)構(gòu)以向加熱輥50壓接的狀 態(tài)自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。加熱輥50與加壓輥60之間的壓接部是定影輥隙部55。 加壓輥60與加熱輥50的旋轉(zhuǎn)隨動地旋轉(zhuǎn)。加壓輥60與力口熱輥50協(xié)同動 作來將調(diào)色劑像向記錄用紙8加熱定影。這時(shí),加壓輥60通過將處于熔化 狀態(tài)的調(diào)色劑向記錄用紙8按壓而促進(jìn)調(diào)色劑像向記錄用紙8的定影。本 實(shí)施例中,作為加壓輥60而使用包含芯軸61、彈性體層62、表面層63的 徑40mm的輥狀部件。作為形成芯軸61、彈性體層62、表面層63的材^K 能夠使用分別與形成加熱輥50的芯軸51、彈性體層52、表面層53的金屬 或材料相同的材料。芯軸61的形狀也與加熱輥50相同。在加壓輥60的內(nèi) 部設(shè)置有熱源64。這是為了縮短從圖像形成裝置1的電源接通(ON)到能 夠形成圖像的起動時(shí)間,用于防止在調(diào)色劑像定影時(shí)熱向記錄用紙8轉(zhuǎn)移 而引起的加壓輥60表面溫度急劇降低等而設(shè)置的。本實(shí)施例的熱源64使 用鹵素?zé)簟?br>
外部加熱部70包括環(huán)狀帶71、第一支承輥72和第二支岸義輥73這兩 個(gè)支承輥、溫度檢測部件即熱敏電阻76、 78、恒溫器77。環(huán)狀帶71是張 緊架設(shè)在第一支承輥72和第二支承輥73之間而形成環(huán)狀移動路徑的環(huán)帶 狀部件。環(huán)狀帶71被設(shè)置成在從第一支承輥72與加熱輥50的壓接點(diǎn)到第 二支 R輥73與加熱輥50的壓"l矣點(diǎn)之間,在加熱輥50的外周方向上具有長度,且在遍布加熱輥50的整個(gè)長度方向的帶狀區(qū)域中與加熱輥50接觸。 環(huán)狀帶71利用加熱輥50向箭頭56方向的驅(qū)動i走轉(zhuǎn)而向箭頭79的方向從 動旋轉(zhuǎn)。作為環(huán)狀帶71的材質(zhì),只要耐熱性和耐久性優(yōu)良的材料就沒有特 別的限制,例如能夠舉出聚酰亞胺制帶、鎳電鑄帶等。在環(huán)狀帶71的表 面也可以形成PFA、 PTFE等氟樹脂層。本實(shí)施例中,使用形成為直徑31mm 的圓筒形狀的厚度1 OOjam的環(huán)狀帶。
第一支承輥72和第二支承輥73是這樣的輥狀部件,其凈皮設(shè)置成自由 旋轉(zhuǎn)地支承,且利用未圖示的加壓機(jī)構(gòu)經(jīng)由環(huán)狀帶71向加熱輥50的表面 壓接。第一支承輥72和第二支承輥73與環(huán)狀帶71向箭頭79方向的旋轉(zhuǎn) 隨動地旋轉(zhuǎn)。第一支承輥72和第二支承輥73能夠使用由鋁、鐵等導(dǎo)熱率 高的金屬構(gòu)成的金屬制輥。根據(jù)需要,也可以在金屬制輥的表面形成氟樹 脂層。第一支承輥72和第二支承輥73在其內(nèi)部具有熱源74、 75。由此, 環(huán)狀帶71進(jìn)而加熱輥50被加熱。電源與熱源74、 75連接而供給用于使熱 源74、 75發(fā)熱的電力。熱源74、 75能夠使用一般的熱源。本實(shí)施例的熱 源74、 75使用卣素?zé)?。第一支承?2和第二支承輥73被設(shè)置成在加熱輥 50上彼此的軸線平行,且具有間隙地離開。
熱敏電阻76被設(shè)置成在經(jīng)由環(huán)狀帶71而與第二支承輥73相對的位置 與環(huán)狀帶71接近,檢測環(huán)狀帶71的與第二支承輥73接觸部分的溫度即第 二溫度。
熱敏電阻78被設(shè)置成在經(jīng)由環(huán)狀帶71而與第一支承輥72相對的位置 與環(huán)狀帶71接近,檢測環(huán)狀帶71的與第一支承輥72接觸部分的溫度即第
二溫度。
恒溫器77被設(shè)置成在經(jīng)由環(huán)狀帶71而與第二支承輥73相對,且在比 熱敏電阻76位于環(huán)狀帶71旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的位置與環(huán)狀帶71接近,檢測 環(huán)狀帶71的異常預(yù)熱。
如上所述,上述的定影裝置6由控制部9的定影裝置控制電路6a來控 制。即包括加熱輥50、加壓輥60和外部加熱部70的定影裝置由定影裝置 控制電路6a來控制其動作。
當(dāng)CPU9a接受到圖像形成指令的輸入,則向電源發(fā)送向加熱輥50、加 壓輥60、第一和第二支承輥72、 73的內(nèi)部各自設(shè)置的熱源54、 64、 74、 75供給電力的控制信號。圖像形成指令從圖像形成裝置1的上面設(shè)置的操作部7b輸入,或從經(jīng)由LAN而與圖像形成裝置1連接的計(jì)算機(jī)等外部機(jī) 器輸入。接受了控制信號的電源供給電力而使熱源54、 64、 74、 75起動。 熱源54、 64、 74、 75加熱加熱輥50、加壓輥60和環(huán)狀帶71,以使他們的 表面成為各自的設(shè)定溫度。
設(shè)置在加熱輥50和加壓輥60附近的未圖示的溫度檢測傳感器檢測達(dá) 到設(shè)定溫度的情況,當(dāng)其檢測結(jié)果輸入到CPU9a時(shí),則CPU9a向驅(qū)動加熱 輥50旋轉(zhuǎn)的未圖示的驅(qū)動部發(fā)送控制信號,驅(qū)動加熱輥50向箭頭56的方 向旋轉(zhuǎn)。隨著加熱輥50的驅(qū)動,加壓輥60和環(huán)狀帶71從動地旋轉(zhuǎn)。在該 狀態(tài)下,承載著未定影調(diào)色劑像的記錄用紙8從二次轉(zhuǎn)印部4被向定影輥 隙部55運(yùn)送。在該記錄用紙8通過定影輥隙部55的期間,構(gòu)成調(diào)色劑像 的調(diào)色劑被加熱加壓,^皮向記錄用紙8定影而形成圖像。
下面說明定影裝置6的預(yù)熱動作。預(yù)熱動作由控制部9的定影裝置控 制電3各6a來控制。
首先,向定影裝置6具備的外部加熱部70的熱源74、 75投入電力。 在將外部加熱部70的環(huán)狀帶71加熱到第一溫度Tl后,開始加熱輥50的 驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)。作為外部加熱部70而采用如本實(shí)施例這樣的帶方式的 情況下,環(huán)狀帶71在低溫時(shí),難以利用第一和第二支承輥72、 73帶著模 型旋轉(zhuǎn)。因此,將環(huán)狀帶71預(yù)熱直到其變成足夠柔軟的溫度Tl之后使加 熱輥50的驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。為了對加熱輥50的表面有效進(jìn)行加熱,在驅(qū) 動電動才幾開始i走轉(zhuǎn)后也繼續(xù)向外部加熱部70的熱源74、 75投入電力。
在環(huán)狀帶71的溫度達(dá)到目的溫度即溫度T3 ( >T1 )后,使帶的溫度 維持在T3那樣地來進(jìn)行熱源74、 75的接通/斷開(ON / OFF )控制。在 向外部加熱部70的熱源74、 75供給的電力切斷(OFF)時(shí),將電力切換成 向加熱輥50的熱源54投入。通過反復(fù)這種加熱控制而繼續(xù)將加熱輥50的 溫度加熱到目的溫度T4 ( <T3 )。
將加熱輥50達(dá)到目的溫度T4的時(shí)刻設(shè)定為預(yù)熱動作完成。從預(yù)熱動 作完成開始, 一邊將加熱輥50空轉(zhuǎn)30秒一邊將待機(jī)模式的目的溫度作為 目標(biāo)進(jìn)行調(diào)溫。由此,在預(yù)熱動作時(shí)熱源74、 75和第一、第二支承輥72、 73所積存的熱能夠擴(kuò)散。
從預(yù)熱動作完成而經(jīng)過30秒后,將動作模式切換成待機(jī)模式,停止加 熱輥50的驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)。這時(shí),由于加熱輥50的內(nèi)部沒有被充分加熱,所以出現(xiàn)加熱輥50的溫度降低。
因此,向加熱輥50的熱源即卣素?zé)?4供給電力進(jìn)行加熱。在向卣素 燈54供給電力后經(jīng)過了 tl秒,或者在加熱輥50的表面溫度達(dá)到T5( <T4) 的時(shí)刻停止向卣素?zé)?4供給電力。
在向卣素?zé)?4停止供給電力后的t2秒期間內(nèi),維持向卣素?zé)?4的電 力供給停止?fàn)顟B(tài)。在向囟素?zé)?4的電力供給停止t2秒后^r測加熱輥50的 表面溫度,在T5以下的情況下再次向鹵素?zé)?4供給電力。
由此,由于加熱輥50在比目的溫度T4低的溫度T5的時(shí)刻就停止加熱, 所以在從預(yù)熱向待枳4莫式轉(zhuǎn)移時(shí)加熱輥50的芯軸51也不會被過度加熱, 能夠減少加熱輥50的表面溫度的過調(diào)節(jié)。
關(guān)于芯軸51的溫度則優(yōu)選加熱控制成為240。C以下。作為彈性體層52 而使用上述材料的情況下,通過將芯軸51的溫度設(shè)定在240。C以下,能夠 防止彈性體層52的熱老化。
圖5是表示在待機(jī)模式中溫度實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定化狀態(tài)下的定影裝置6的加 熱控制的流程圖。圖6是表示加熱輥50表面溫度和鹵素?zé)?4動作定時(shí)的 曲線。橫軸表示時(shí)間,縱軸表示加熱輥50的表面溫度。
檢測加熱輥50的表面溫度,在步驟Sl判斷是否下降到溫度T6( <T5 ) 以下的溫度。若下降了則進(jìn)入到步驟S2,若沒下降則待機(jī)。步驟S2中,向 卣素?zé)?4供給電力。
步驟S3中,判斷在向卣素?zé)?4供給電力之后是否經(jīng)過了 tl秒,或者 加熱輥50的表面溫度是否達(dá)到了溫度T5。
若經(jīng)過了 tl秒或達(dá)到了溫度T5,則進(jìn)入到步驟S4,停止向卣素?zé)?4 的電力供給。若沒經(jīng)過tl秒且沒達(dá)到溫度T5,則返回步驟2繼續(xù)加熱。
步驟5中判斷在停止向卣素?zé)?4的電力供給后是否經(jīng)過了 t2秒,若經(jīng) 過了,則返回步驟S1。若沒經(jīng)過,則繼續(xù)停止供給電力。
由此,在待機(jī)模式時(shí)加熱輥50的芯軸51不會被過度加熱,能夠減少 加熱輥50表面溫度的過調(diào)節(jié)。
本發(fā)明也可以利用程序和記錄程序的記錄媒體來實(shí)現(xiàn)。
即具備實(shí)行以實(shí)現(xiàn)各功能的控制程序命令的加熱控制CPU (central processing unit:中央處理器)、存儲上述程序的ROM ( read only memory: 只讀存儲器)、展開上述程序的RAM ( random access memory:隨機(jī)存儲器)、存儲上述程序和各種數(shù)據(jù)的存儲器等記憶裝置(記錄媒體) 等(由此構(gòu)成溫度控制裝置)。本發(fā)明的目的也能夠如下實(shí)現(xiàn)將以計(jì)算機(jī) 能夠讀取的方式記錄著實(shí)現(xiàn)上述功能的軟件、即溫度控制程序的程序碼(實(shí) 行形式程序、中間碼程序、源程序)的記錄媒體向上述溫度控制裝置供給,
由該計(jì)算機(jī)(或CPU和MPU)來讀出記錄々某體所記錄的程序碼并實(shí)行。
作為上述記錄媒體例如能夠使用磁帶和盒帶等帶系列、軟盤(登錄 商標(biāo))/硬盤等磁盤和包含CD-ROM / MO / MD / DVD / CD-R等光盤的 盤系列、IC卡(包括存儲卡)/光卡等卡系列、或掩膜ROM/EPROM/ EEPROM /快速ROM等半導(dǎo)體存儲器系列等。
能夠?qū)囟瓤刂蒲b置與通信網(wǎng)絡(luò)連接,也可以將上述程序碼經(jīng)由通信 網(wǎng)絡(luò)供給。作為該通信網(wǎng)絡(luò)沒有特別的限定,例如能夠利用因特網(wǎng)、內(nèi)部 網(wǎng)、臨時(shí)網(wǎng)、LAN、 ISDN、 VAN、 CATV通信網(wǎng)、假想專用網(wǎng)(virtual private network )、電話線路網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。作為構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的 傳輸i某體則沒有特別的限定,例如也能夠利用IEEE1394、 USB、電力線傳 送、電纜TV線路、電話線、ADSL線路等有線以及IrDA和遙控器那樣的 紅外線、Bluetooth (蘭牙)(登錄商標(biāo))、802.11無線、HDR、手機(jī)網(wǎng)、衛(wèi) 星線路、地面波數(shù)字網(wǎng)等的無線。本發(fā)明的上述程序碼以電子傳送來具體 化,以被嵌入傳送波的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號的形式也能夠?qū)崿F(xiàn)。 (實(shí)施例1 )
使用上述的定影裝置6,在預(yù)熱動作完成30秒后停止加熱輥50的驅(qū)動 電動機(jī)的旋轉(zhuǎn),在待機(jī)模式進(jìn)行加熱控制。
在向加熱輥50的卣素?zé)?4供給電力后,經(jīng)過9秒(tl )后則停止向卣 素?zé)?4的電力供給。在以后的8秒期間(t2),強(qiáng)制停止向卣素?zé)?4的電 力供給。將該控制反復(fù)進(jìn)行直到加熱輥成為目標(biāo)溫度200°C。
這時(shí),過調(diào)節(jié)是209。C。加熱輥50的芯軸51的最高溫度是238。C。 (比專交例1 )
使用上述的定影裝置6,在預(yù)熱動作完成30秒后停止加熱輥50的驅(qū)動 電動才幾的旋轉(zhuǎn),在待機(jī)才莫式進(jìn)行加熱控制。
向加熱輥50的卣素?zé)?4供給電力,且在加熱輥50的表面溫度達(dá)到 20(TC之前繼續(xù)向卣素?zé)?4供給電力。
這時(shí),過調(diào)節(jié)是217。C。加熱輥50的芯軸51的最高溫度是253。C。(實(shí)施例2)
使用上述的定影裝置6,以待機(jī)模式在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加熱控制。 在加熱輥50的表面溫度達(dá)到188°C (T6)的時(shí)刻向加熱輥50的卣素
燈54供給電力,在從開始電力供給經(jīng)過了 12秒(tl)后,停止向囟素?zé)?br>
54的電力供給。在以后的5秒期間(t2)則強(qiáng)制停止向鹵素?zé)?4的電力供
給。將該控制反復(fù)進(jìn)行直到加熱輥成為目標(biāo)溫度190°C。
這時(shí),溫度起伏是13°C,過調(diào)節(jié)是200。C。加熱輥50的芯軸51的最
南溫度是227 C 。 (實(shí)施例3 )
使用上述的定影裝置6,以待機(jī)模式在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加熱控制。 在加熱輥50的表面溫度達(dá)到188°C (T6)的時(shí)刻向加熱輥50的卣素
燈54供給電力,在從開始電力供給經(jīng)過了 9秒(tl )后,停止向卣素?zé)?4
的電力供給。在以后的8秒期間(t2)強(qiáng)制停止向鹵素?zé)?4的電力供給。
將該控制反復(fù)進(jìn)行直到加熱輥成為目標(biāo)溫度190°C。
這時(shí),溫度起伏是8。C,過調(diào)節(jié)是194。C。加熱輥50的芯軸51的最高
溫度是224 。C。
(實(shí)施例4)
使用上述的定影裝置6,以待機(jī)模式在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加熱控制。 在加熱輥50的表面溫度達(dá)到188°C (T6)的時(shí)刻向加熱輥50的卣素 燈54供給電力,在從開始電力供給經(jīng)過了 4秒(tl )后停止向鹵素?zé)?4的 電力供給。在以后的13秒期間(t2)強(qiáng)制停止向鹵素?zé)?4的電力供給。
這時(shí),溫度起伏是7。C,過調(diào)節(jié)是193。C。加熱輥50的芯軸51的最高 溫度是213。C。
(比專交例2 )
使用上述的定影裝置6,以待機(jī)模式在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加熱控制。 在加熱輥50的表面溫度達(dá)到188。C的時(shí)刻向加熱輥50的卣素?zé)?4供
給電力,且在加熱輥50的表面溫度達(dá)到190。C之前繼續(xù)向卣素?zé)?4供給電
力。該期間的電力供給時(shí)間是17秒。
這時(shí),溫度起伏是17。C,過調(diào)節(jié)是203。C。加熱輥50的芯軸51的最
尚溫度是235 C o (比較例3 )使用上述的定影裝置6,以待機(jī)模式在穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加熱控制。
在加熱輥50的表面溫度達(dá)到188。C的時(shí)刻向加熱輥50的卣素?zé)?4供 給電力,在從開始電力供給經(jīng)過了 2秒后停止向鹵素?zé)?4的電力供給。在 以后的15秒期間強(qiáng)制停止向卣素?zé)?4的電力供給。
這時(shí),加熱輥50的芯軸51的最高溫度^皮抑制為低到210°C,但加熱不 足,加熱輥50的溫度是目標(biāo)溫度以下的187°C。
本發(fā)明能夠不脫離其精神或主要特點(diǎn)地以其他各種形態(tài)實(shí)施。因此, 上述實(shí)施例在所有方面上單單進(jìn)行例示,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求的范圍 來表示,不被說明書正文約束。且屬于權(quán)利要求的等同變形和變更都在本 發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種定影裝置,其特征在于,具備主加熱部,其設(shè)置成能夠繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),且利用內(nèi)部具備的熱源來加熱承載著未定影調(diào)色劑像的記錄材料,并將構(gòu)成該未定影調(diào)色劑像的調(diào)色劑熔化;加壓部,其被設(shè)置成與主加熱部壓接而在其與主加熱部之間形成壓接部,并與主加熱部協(xié)同動作來對向壓接部運(yùn)送的承載著未定影調(diào)色劑像的記錄材料進(jìn)行加壓,使調(diào)色劑像定影在記錄材料上;外部加熱部,其被設(shè)置成從主加熱部或加壓部的外側(cè)與主加熱部或加壓部的外周面接觸,對主加熱部或加壓部進(jìn)行加熱,在將主加熱部加熱到規(guī)定溫度且維持規(guī)定溫度的待機(jī)模式中,在主加熱部的熱源開始動作后,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度成為不足目標(biāo)溫度的規(guī)定溫度或者在熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的動作。
2、 如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,在待機(jī)模式以外的動 作模式中不進(jìn)行所述加熱控制。
3、 如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,所述主加熱部由包括 芯軸、彈性體層、表面層的輥狀部件構(gòu)成,所述加熱控制中,控制所述熱源的動作而使所述芯軸的溫度成為240°C 以下。
4、 一種定影裝置,其特征在于,具備主加熱部,其設(shè)置成能夠繞軸線被驅(qū)動旋轉(zhuǎn),且利用內(nèi)部具備的熱源 來加熱承載著未定影調(diào)色劑像的記錄材料,將構(gòu)成該未定影調(diào)色劑像的調(diào) 色劑熔化;加壓部,其^皮i殳置成與主加熱部壓^矣而在其與主加熱部之間形成壓接 部,并與主加熱部協(xié)同動作來對向壓接部運(yùn)送的承載著未定影調(diào)色劑像的 記錄材料進(jìn)行加壓,使調(diào)色劑像定影在記錄材料上;外部加熱部,其#皮設(shè)置成從主加熱部或加壓部的外側(cè)與主加熱部或加壓部的外周面接觸,對主加熱部或加壓部進(jìn)行加熱,在將主加熱部加熱到規(guī)定溫度且維持規(guī)定溫度的待機(jī)模式中,在主加熱部的熱源開始動作后,進(jìn)行加熱控制,當(dāng)主加熱部的表面溫度成為不足 目標(biāo)溫度的規(guī)定溫度或者在熱源的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止熱源的 動作,進(jìn)而繼續(xù)將熱源的動作停止一定時(shí)間。
5、 如權(quán)利要求4所述的定影裝置,其特征在于,在待機(jī)模式以外的動 作模式中不進(jìn)行所述加熱控制。
6、 如權(quán)利要求4所述的定影裝置,其特征在于,所述主加熱部由包括 芯軸、彈性體層、表面層的輥狀部件構(gòu)成,所述加熱控制中,控制所述熱源的動作而使所述芯軸的溫度成為240°C 以下。
7、 一種圖像形成裝置,具備權(quán)利要求1所述的定影裝置。
8、 一種圖像形成裝置,具備權(quán)利要求4所述的定影裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定影裝置和具備其的圖像形成裝置。該定影裝置能夠不延長預(yù)熱時(shí)間而減少主加熱部表面溫度的過調(diào)節(jié)。在待機(jī)模式中進(jìn)行如下控制在加熱輥(50)的表面溫度成為目標(biāo)溫度以下的規(guī)定溫度,或者在內(nèi)部熱源即鹵素?zé)?54)的動作時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間后,停止鹵素?zé)?54)的動作。這樣,由于在加熱輥(50)的溫度比目標(biāo)溫度低的時(shí)刻就停止加熱,所以能夠減少加熱輥(50)表面溫度的過調(diào)節(jié)。
文檔編號G03G15/20GK101661259SQ20091016833
公開日2010年3月3日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者中山敦喜, 向井崇, 香川敏章 申請人:夏普株式會社