專利名稱:圖像加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適合用作安裝在電子照相復(fù)印機(jī)或電子照相打印機(jī)上的定影裝置的圖像加熱裝置。
背景技術(shù):
作為安裝在電子照相復(fù)印機(jī)或電子照相打印機(jī)上的定影裝置,已知膜加熱類型的定影裝置。膜加熱類型的定影裝置包括:加熱器,該加熱器由安裝在陶瓷基體上的電阻加熱部件構(gòu)成;筒形定影膜,該筒形定影膜與加熱器接觸地運(yùn)動(dòng);以及壓輥,該壓輥與加熱器一起形成夾持部,該夾持部夾持定影膜。承載未定影調(diào)色劑圖像的記錄材料在在夾持部處被夾持和傳送的同時(shí)被加熱,因此,記錄材料上的圖像通過(guò)熱而熱定影至記錄材料。這種定影裝置的優(yōu)點(diǎn)是在加熱器接通后該加熱器加熱至定影范圍所需的時(shí)間短。因此,裝備有這種定影裝置的打印機(jī)能夠減小在打印命令輸入之后輸出第一張圖像所需的時(shí)間(FP0T:首頁(yè)打印輸出時(shí)間)。還有,打印機(jī)具有當(dāng)在待命狀態(tài)下等待打印命令的同時(shí)能夠減小功率消耗的優(yōu)點(diǎn)。順便說(shuō)明,在上述定影裝置中,進(jìn)一步增加加熱器的操作溫度和施加于夾持部的按壓力,以便滿足市場(chǎng)上對(duì)于更高產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格,例如改進(jìn)的生產(chǎn)能力和提高的圖像光澤度的要求。當(dāng)加熱器的操作溫度或按壓力增加時(shí),當(dāng)溫度由于溫度控制電路的故障而變得不可控時(shí),可能在切斷通向加熱器的電力供應(yīng)的保護(hù)元件(例如熱敏開(kāi)關(guān)或熱熔絲)生效之前形成加熱器裂紋。這是因?yàn)楫?dāng)溫度控制電路故障時(shí),加熱器變得非常熱,從而使得保持加熱器的加熱器保持器(由樹(shù)脂材料制造)開(kāi)始熔化,當(dāng)加熱器保持器的加熱器保持座表面沿與記錄材料傳送方向正交的縱向方向不均勻熔化時(shí),應(yīng)力將通過(guò)集中在加熱器的一部分上而施加給加熱器。日本專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2007-102010公開(kāi)了一種技術(shù),通過(guò)該技術(shù),加熱器保持器的座表面被精巧地成形,使得保護(hù)元件將在加熱器破裂之前生效。加熱器保持器設(shè)置有孔,用于布置溫度測(cè)量元件(例如熱敏電阻)和保護(hù)元件(例如熱敏開(kāi)關(guān)或熱熔絲),其中,溫度測(cè)量元件測(cè)量加熱器的溫度,當(dāng)加熱器由于溫度控制電路的故障而變得異常熱時(shí),保護(hù)元件切斷通向加熱器的電力供應(yīng)。通過(guò)加熱器保持器中的孔,溫度測(cè)量元件和保護(hù)元件以合適壓力抵靠加熱器的后表面(與加熱器的面對(duì)夾持部的表面相反的表面)。順便說(shuō)明,加熱器保持器中的孔部分提供了空氣層,即絕熱層。存在圍繞插入孔部分中的溫度測(cè)量元件和保護(hù)元件的間隙,該間隙用作絕熱部分。因此,當(dāng)由加熱器產(chǎn)生異常熱時(shí),該熱將聚集在絕熱部分周圍,從而使得加熱器保持器更快速地熔化。另一方面,保持器的遠(yuǎn)離孔部分的部分比孔部分更遲地熔化。因此,顯然,孔部分(應(yīng)力集中在孔部分上)受到剪切力,從而產(chǎn)生加熱器裂紋。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種圖像加熱裝置,該圖像加熱裝置即使在加熱器異常變熱時(shí)也能夠防止加熱器裂紋。本發(fā)明的另一目的是提供一種圖像加熱裝置,該圖像加熱裝置即使在加熱器異常變熱時(shí)也能夠爭(zhēng)取時(shí)間,使得保護(hù)元件及時(shí)生效,以便防止加熱器裂紋。本發(fā)明的還一目的是提供一種用于加熱形成在記錄材料上的圖像的圖像加熱裝置,包括:環(huán)形帶;加熱器,該加熱器被構(gòu)造成要與環(huán)形帶的內(nèi)表面接觸;保持器,該保持器由樹(shù)脂制造,并被構(gòu)造成保持加熱器,該保持器具有支撐空間,加熱器接合在該支撐空間中,其中,至少一個(gè)或更多個(gè)通孔形成于支撐空間的底部區(qū)域中;以及背襯部件,該背襯部件被構(gòu)造成與加熱器一起形成夾持部,以便通過(guò)環(huán)形帶夾持并傳送記錄材料,其中,所述底部區(qū)域包括從該底部區(qū)域凹入的一個(gè)或更多個(gè)空心部分,所述空心部分處在保持器的沿較短方向兩端處并且處在沿保持器的縱向方向不存在所述至少一個(gè)或更多個(gè)通孔的位置處。通過(guò)下面參考附圖的詳細(xì)說(shuō)明,將清楚本發(fā)明的其它目的。
圖1是表示根據(jù)第一實(shí)施例的定影裝置的構(gòu)造的側(cè)剖圖。圖2是表示根據(jù)第一實(shí)施例的定影裝置的壓力機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的解釋圖。圖3是加熱器的透視圖,其中保護(hù)層已經(jīng)被除去。圖4A是表示根據(jù)第一實(shí)施例的定影裝置的加熱器保持器從加熱器接收表面?zhèn)扔^察時(shí)的前視圖。圖4B是加熱器保持器沿圖4中的線4B-4B的放大剖視圖。圖4C是圖4A中的電阻加熱部件層的放大圖。圖5是表示加熱器保持器在從失控開(kāi)始6.5秒后的散熱量的曲線圖。圖6A是表示根據(jù)第二實(shí)施例的定影裝置的加熱器保持器從加熱器接收表面?zhèn)瓤磿r(shí)的前視圖。圖6B是加熱器保持器沿圖6A中的線6B-6B的放大剖視圖。圖7是表示成像裝置的實(shí)例的示意性構(gòu)造圖。
具體實(shí)施例方式
下面將根據(jù)附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。第一實(shí)施例(I)成像裝置的實(shí)例圖7是表示成像裝置的實(shí)例的示意性構(gòu)造圖,該成像裝置能夠裝備有根據(jù)本發(fā)明的圖像加熱裝置作為定影裝置。成像裝置是全色激光打印機(jī),用于使用電子照相技術(shù)在記錄材料例如記錄片材或OHP片材上形成圖像。根據(jù)本實(shí)施例的成像裝置包括:成像區(qū)段A,用于在記錄材料P上形成未定影的調(diào)色劑圖像;以及定影區(qū)段(定影裝置)B,用于使記錄材料P上的未定影調(diào)色劑圖像熱定影。成像區(qū)段A包括四個(gè)成像工位YS、MS、CS和KS。在4個(gè)成像工位YS、MS、CS和KS中,成像工位YS形成黃色(下文中簡(jiǎn)稱為Y)圖像,成像工位MS形成品紅色(下文中簡(jiǎn)稱為M)圖像,成像工位CS形成青色(下文中簡(jiǎn)稱為C)圖像,而成像工位KS形成黑色(下文中簡(jiǎn)稱為K)圖像。各成像工位YS、MS、CS和KS包括用作圖像承載部件的鼓形電子照相感光體(下文中稱為感光鼓)1以及用作充電單元的充電輥2。此外,各成像工位YS、MS、CS和KS包括作為曝光單元的曝光裝置3、作為顯影單元的顯影裝置4、作為初次轉(zhuǎn)印部件的初次轉(zhuǎn)印輥5以及作為清潔單元的鼓清潔器6。在根據(jù)本實(shí)施例的成像裝置中,成像工位YS的感光鼓I響應(yīng)于打印命令而沿箭頭的方向旋轉(zhuǎn)。感光鼓I被構(gòu)造成使得:首先,感光鼓I的外周表面(前表面)由充電輥2均勻充電至具有預(yù)定極性的預(yù)定電勢(shì)(充電處理)。然后,隨著曝光裝置3利用根據(jù)作為輸入而從外部裝置接收的圖像信息(圖像數(shù)據(jù))的激光束來(lái)照射感光鼓I的前表面上的已充電表面,感光鼓I的前表面上的已充電表面被曝光,從而形成靜電潛像(靜電圖像)(曝光處理)。潛像通過(guò)使用Y調(diào)色劑的顯影裝置4而可視化為Y調(diào)色劑圖像。因此,Y調(diào)色劑圖像形成于感光鼓I的前表面上(顯影處理)。在成像工位MS、CS和KS處進(jìn)行類似的成像處理,包括充電處理、曝光處理和顯影處理。因此,M調(diào)色劑圖像、C調(diào)色劑圖像和K調(diào)色劑圖像分別在成像工位MS、CS和KS處形成于感光鼓I的前表面上。沿成像工位YS、MS、CS和KS的布置方向安裝的環(huán)形中間轉(zhuǎn)印帶7環(huán)繞驅(qū)動(dòng)輥8a、從動(dòng)棍8b和二次轉(zhuǎn)印對(duì)置棍8c。中間轉(zhuǎn)印帶7通過(guò)驅(qū)動(dòng)棍8a以預(yù)定周向速度沿各成像工位YS、MS、CS和KS沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)。各顏色的調(diào)色劑圖像通過(guò)布置在中間轉(zhuǎn)印帶7的、與感光鼓I相反側(cè)上的初次轉(zhuǎn)印輥5而一個(gè)在另一個(gè)頂上地轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶7的外周表面(前表面)上(初次轉(zhuǎn)印處理)。因此,整個(gè)全色的未定影調(diào)色劑圖像由中間轉(zhuǎn)印帶7的前表面承載。在初次轉(zhuǎn)印之后殘留在感光鼓I的前表面上的殘余調(diào)色劑通過(guò)鼓清潔器6除去,以便使得感光鼓I準(zhǔn)備用于下一次成像。另一方面,儲(chǔ)存在供給盒9 (該供給盒9安裝在中間轉(zhuǎn)印帶7下面)中的記錄材料P通過(guò)供給輥10從供給盒9逐張分離和供給,然后供給至對(duì)齊輥對(duì)11。對(duì)齊輥對(duì)11將已經(jīng)供給的記錄材料P送出至二次轉(zhuǎn)印對(duì)置輥8c和二次轉(zhuǎn)印輥12之間的二次轉(zhuǎn)印夾持部,該二次轉(zhuǎn)印對(duì)置輥8c和二次轉(zhuǎn)印輥12跨中間轉(zhuǎn)印帶7彼此相對(duì)地布置。記錄材料P由中間轉(zhuǎn)印帶7的前表面和二次轉(zhuǎn)印相對(duì)輥8c的外周表面(前表面)夾持并送入二次轉(zhuǎn)印夾持部。在傳送過(guò)程中,中間轉(zhuǎn)印帶7的前表面上的未定影調(diào)色劑圖像通過(guò)二次轉(zhuǎn)印輥12而轉(zhuǎn)印至記錄材料上,并因此由記錄材料承載(二次轉(zhuǎn)印處理)。 承載未定影調(diào)色劑圖像的記錄材料P弓丨入定影裝置B的定影夾持部(夾持部)N中。通過(guò)經(jīng)過(guò)定影夾持部N,未定影的調(diào)色劑圖像在熱和壓力作用下熱定影至記錄材料上。記錄材料P從定影裝置B傳送給排出輥13,并通過(guò)排出輥13而排出至排出托盤14上。在二次轉(zhuǎn)印之后殘留在中間轉(zhuǎn)印帶7上的殘留調(diào)色劑通過(guò)用作圖像傳送器部件清潔單元的帶清潔器15除去。因此,中間轉(zhuǎn)印帶7準(zhǔn)備用于下一次成像。(2)定影裝置B圖1是表示定影裝置B的構(gòu)造的側(cè)剖圖。圖2是位于定影裝置B的左側(cè)(當(dāng)沿記錄材料傳送方向看時(shí))的壓力機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的解釋圖。圖3是加熱器104的透視圖,其中保護(hù)層204已經(jīng)除去。定影裝置B是膜加熱類型。盡管未示出,位于定影裝置B的右側(cè)的壓力機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有與圖2中所示的壓力機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同的構(gòu)造。I)定影裝置B的總體構(gòu)造根據(jù)本實(shí)施例的定影裝置B大致分成加熱器組件和用作背襯部件的壓輥102。
加熱器組件包括定影膜101,該定影膜101是在膜狀部件中設(shè)置有彈性層的筒形部件(形狀類似環(huán)形帶)。用作背襯部件的加熱器保持器103具有耐熱性和剛性。加熱器保持器103形成為截面大致半圓形的槽形,以便能夠支撐加熱器104以及引導(dǎo)定影帶101的旋轉(zhuǎn)。加熱器保持器103需要保證耐熱性和絕熱性,并具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。還有,重要的是,力口熱器保持器103具有可成形性。因此,由玻璃纖維增強(qiáng)的工程塑料通常用于加熱器保持器103,其中,工程塑料的實(shí)例包括由全芳香族聚酯樹(shù)脂等制成的LCP (液晶聚合物)材料。用作加熱元件的加熱器104布置成嵌入加熱器保持器103的支撐空間S中。用作壓力部件的壓力撐條106與加熱器保持器103的縱向方向平行地布置在加熱器保持器103的、與布置加熱器的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)的區(qū)域中。定影膜101松弛地裝配在加熱器保持器103上。定影膜101、壓輥102、加熱器保持器103、加熱器104和壓力撐條106都是沿與記錄材料傳送方向正交的方向伸長(zhǎng)的部件。2)加熱器 104如圖3中所示,加熱器104具有由氧化鋁或氮化鋁制成的陶瓷基體(下文中稱為基體)201。電阻加熱部件層202 (圖3中的實(shí)心區(qū)域)形成于基體201的前表面(在定影夾持部N側(cè)的表面)上。為了形成電阻加熱部件層202,包含銀-鈀合金的導(dǎo)電糊膏形成的膜通過(guò)絲網(wǎng)印刷方法以均勻厚度施加,隨后進(jìn)行焙烤。電阻加熱部件層202由于電流通過(guò)而產(chǎn)生熱量,其中,電阻加熱部件層的厚度為大致10 μ m,加熱器的寬度范圍為大致I至5_。另外,在基體201的前表面(在定影夾持部N側(cè)的表面)上,第一和第二電極203以及延伸電路205沿縱向方向形成于左側(cè)端部部分的內(nèi)側(cè),其中,第一和第二電極203以及延伸電路205將用作電阻加熱部件層202的供電圖案,由銀糊膏通過(guò)技術(shù)(例如絲網(wǎng)印刷)制造,隨后進(jìn)行焙烤。為了保護(hù)電阻加熱部件層202和延伸電路205以及保證它們的絕緣,耐壓玻璃的玻璃涂層或聚酰亞胺涂層206 (見(jiàn)圖4C)形成作為電阻加熱部件層202和延伸電路205上的保護(hù)層204。玻璃涂層或聚酰亞胺涂層206為大約10 μ m厚,并能夠耐與定影膜101的摩擦。3)定影膜 101定影膜101使用大致50至65 μ m厚度的環(huán)形膜作為基層,其中,環(huán)形膜由形成筒形形狀的聚酰亞胺樹(shù)脂或金屬(例如Ni或不銹鋼)來(lái)制造。然后,硅橡膠層通過(guò)環(huán)涂覆方法而形成作為環(huán)形膜上的彈性層。而且,硅橡膠層的頂部涂覆有大約30 μ m至50 μ m厚的PFA樹(shù)脂管。4)壓輥 102壓棍102通過(guò)由注射模制在不銹鋼制的芯桿102a的外周表面上形成大致3.5mm厚的硅橡膠層(彈性層)102b和通過(guò)在硅橡膠層的頂部涂覆有大致40 μ m厚的PFA樹(shù)脂管(離型層)102c而制成。壓輥102的芯桿102a的沿縱向方向相對(duì)兩端由布置在框架105的左側(cè)和右側(cè)的軸承109來(lái)保持。加熱器組件布置成使得壓輥102和加熱器104跨定影膜101彼此相對(duì)。使用壓力撐條106以及左側(cè)和右側(cè)凸緣110作為動(dòng)力點(diǎn)對(duì)加熱器組件進(jìn)行施壓,其中,壓力撐條106布置成與加熱器保持器103平行,而左側(cè)和右側(cè)凸緣110通過(guò)保持壓力撐條106由框架105來(lái)引導(dǎo)。而且,左側(cè)和右側(cè)凸緣110由壓力機(jī)構(gòu)沿與壓輥102的軸線垂直的方向驅(qū)策,該壓力機(jī)構(gòu)包括左側(cè)和右側(cè)金屬壓力板108以及左側(cè)和右側(cè)壓力彈簧107,其中,根據(jù)杠桿原理,左側(cè)和右側(cè)壓力板108使用推入框架105中的部分作為支點(diǎn),而左側(cè)和右側(cè)壓力彈簧107向左側(cè)和右側(cè)金屬壓力板108施加壓力。根據(jù)本發(fā)明,凸緣110各自以 102.9N (10.5kgf)被施壓,總壓力為 205.8N (21kgf)。如上述設(shè)置的壓力機(jī)構(gòu)使用定影膜101和壓輥102實(shí)現(xiàn)預(yù)定推力(按壓力),該定影膜101和壓輥102形成將由記錄材料P承載的未加熱、未定影調(diào)色劑圖像熱定影所需的預(yù)定寬度的定影夾持部(夾持部)N。也就是,通過(guò)壓力機(jī)構(gòu)的按壓力保持在加熱器保持器103上的加熱器104經(jīng)由定影膜101壓靠壓輥102。因此,壓輥102的彈性層102b彈性變形,從而在定影膜101的外周表面(前表面)和壓棍102的外周表面(前表面)之間形成預(yù)定寬度的定影夾持部N。這里,寬度的意思是沿與記錄材料傳送方向平行的方向(短方向)的尺寸。這樣,壓輥102與加熱器104 —起形成定影夾持部N,從而夾持定影膜101。當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未示出)響應(yīng)打印命令而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí),壓棍102通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而以預(yù)定周向速度逆時(shí)針?lè)较?如箭頭所示,見(jiàn)圖1)旋轉(zhuǎn)。壓輥102的旋轉(zhuǎn)通過(guò)抵靠定影膜101的前表面的摩擦力而傳遞給定影夾持部N中的定影膜101。因此,定影膜101通過(guò)跟隨壓輥102的旋轉(zhuǎn)而沿加熱器保持器103的外周順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(運(yùn)動(dòng)),如箭頭所示(見(jiàn)圖1),同時(shí)定影膜101的內(nèi)周表面(內(nèi)表面)沿加熱器104的保護(hù)層204 (后面將介紹)滑動(dòng)。定影膜101的內(nèi)表面涂覆有耐熱油脂(潤(rùn)滑劑),以便保證定影帶101的內(nèi)表面沿加熱器104和加熱器保持器103的可滑動(dòng)性。另外,當(dāng)輸入打印命令時(shí),溫度控制電路(未示出)操作加熱器驅(qū)動(dòng)電路(未示出),這樣,將從商用電源向加熱器供電。因此,通過(guò)加熱器104的第一和第二電極203以及延伸電路205而向電阻加熱部件層202供電。因此,隨著電阻加熱部件層202快速變熱,加熱器104加熱定影膜101。加熱器104的溫度由布置在基體201的后表面(與定影夾持部N側(cè)相反的表面)上的溫度測(cè)量元件(未示出)例如熱敏電阻來(lái)檢測(cè)。根據(jù)溫度測(cè)量元件的輸出信號(hào),溫度控制電路確定要施加給電阻加熱部件層202的電壓的占空比和波數(shù),并通過(guò)合適控制而將定影夾持部N的溫度保持在預(yù)定定影溫度(目標(biāo)溫度)。在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)以及加熱器104的電阻加熱部件層202保持接通的情況下,承載未定影調(diào)色劑圖像t的記錄材料P引入定影夾持部N中。在定影夾持部N中,記錄材料P的調(diào)色劑圖像承載面布置成與定影膜101的前表面緊密接觸,且記錄材料P與定影膜101 —起被夾持和傳送通過(guò)定影夾持部N。在傳送過(guò)程中,熱從加熱器104通過(guò)定影膜101傳遞給記錄材料P,從而加熱和按壓在記錄材料P上的調(diào)色劑圖像t,從而將調(diào)色劑圖像t熱定影至記錄材料上。具有熱定影于其上的調(diào)色劑圖像t的記錄材料P與定影膜101的前表面分離,并從定影夾持部N排出。6)用于加熱器104的應(yīng)力集中防止結(jié)構(gòu)(加熱器保持器的加熱器保持座表面的形狀)圖4A是表示加熱器保持器103從加熱器座表面?zhèn)瓤磿r(shí)的前視圖,圖4B是加熱器保持器沿圖4A中的線4B-4B的放大剖視圖,而圖4C是圖4B中的電阻加熱部件層202的放大圖。加熱器保持器103設(shè)置有要裝配有加熱器104的支撐空間S,用于保持加熱器104的座表面(即加熱器接收表面:由圖4A中的陰影線表示的區(qū)域)103a提供于支撐空間S的底部區(qū)域Ab中。加熱器接收表面103a設(shè)置有孔部分(通孔)301,用于布置溫度測(cè)量元件,該溫度測(cè)量元件例如為熱敏電阻,用于測(cè)量加熱器104的溫度。而且,加熱器接收表面103a設(shè)置有孔部分(通孔)302,用于布置保護(hù)元件,該保護(hù)元件例如為熱敏開(kāi)關(guān)或熱熔絲,用于當(dāng)加熱器變得異常熱時(shí)切斷通向加熱器104的電力供應(yīng)。這樣,用于保持加熱器的樹(shù)脂保持器103設(shè)置有要裝配有加熱器的支撐空間S,且支撐空間S的底部區(qū)域Ab (座表面103a)設(shè)置有另一孔部分(通孔)301。而且,在加熱器接收表面103a上的、沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端處,凹入的锪孔(空心部分)303沿與記錄材料傳送方向正交的縱向方向布置于除了兩個(gè)孔部分301和302之外的區(qū)域中,即在兩個(gè)孔部分301和302之間。锪孔(空心部分)303的深度為大約350 μ m,寬度(區(qū)域As)設(shè)置為大約Imm,以避開(kāi)區(qū)域Ah,加熱器104的基體201的前面板上的電阻加熱部件層202安裝在該區(qū)域Ah中。這樣,在底部區(qū)域Ab中,從底部區(qū)域Ab凹入的一個(gè)或更多個(gè)空心部分303設(shè)置于保持器103的沿較短方向的相對(duì)端(兩端)處,并設(shè)置在保持器103的沿縱向方向不存在通孔301 (302)的位置處。當(dāng)多個(gè)孔部分(301和302)沿保持器的縱向方向設(shè)置時(shí),空心部分303布置在相鄰孔部分301和302之間。沿縱向方向,底部區(qū)域具有存在空心部分303的第一區(qū)域以及不存在空心部分303的第二區(qū)域??招牟糠?锪孔)303的空間用作絕熱層。因此,沿加熱器的較短方向(或者片材傳送方向),當(dāng)锪孔303的區(qū)域As與加熱器104的基體201的前表面上的電阻加熱部件層202安裝在其中的區(qū)域Ah交疊時(shí),加熱器104的、與區(qū)域As交疊的部分容易變得比其它部分更熱。因此,沿加熱器的縱向方向,在具有空心部分的區(qū)域與沒(méi)有空心部分的區(qū)域之間存在加熱器溫度差。不過(guò),在本實(shí)例中,如上所述,沿加熱器的較短方向,空心部分303布置成使得空心部分303的區(qū)域As不與加熱器的電阻加熱部件層202安裝在其中的區(qū)域Ah交疊。因此,可定影性不容易在沿加熱器的縱向方向的溫度不規(guī)則性的影響下變得不規(guī)則。7)對(duì)比實(shí)驗(yàn)使用根據(jù)本實(shí)施例的定影裝置B和根據(jù)對(duì)比實(shí)例的定影裝置來(lái)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。除了在加熱器保持器103上沒(méi)有锪孔之外,根據(jù)對(duì)比實(shí)例的定影裝置具有與根據(jù)本實(shí)施例的定影裝置B相同的構(gòu)造。在根據(jù)本實(shí)施例的定影裝置B和根據(jù)對(duì)比實(shí)例的定影裝置中,假定在加熱器104接通之后由于溫度控制電路的故障而使得溫度變得不可控。在故障狀態(tài)中,被持續(xù)供電的加熱器104變得非常熱,因此,加熱器保持器103的、直接接觸加熱器104的加熱器接收表面103a變軟。特別是,在其中布置溫度測(cè)量元件(溫度檢測(cè)元件)的孔部分301附近和其中布置保護(hù)元件的孔部分302附近,加熱器接收表面103a的寬度較窄。而且,在孔部分301(302)和溫度測(cè)量元件(保護(hù)元件)之間有間隙(空氣層)。這導(dǎo)致熱集中,從而增大由于軟化而變形的量和變形速度。在定影裝置中,因?yàn)榧訜崞鳒囟容^高,且較大按壓力施加給加熱器保持器103,因此,與其它部分相比,其中布置溫度檢測(cè)元件的孔部分301和其中布置保護(hù)元件的孔部分302受到沿加熱器保持器103的按壓力方向的、更大量和更快速度的變形。也就是,在加熱器保持器103的孔部分301、302與除了孔部分301、302之外的區(qū)域之間的、沿按壓力方向的變形量的差異隨著時(shí)間而增大,因此,沿按壓力方向的剪切力施加給加熱器的、面對(duì)孔部分301和302位置的部分。因此存在這樣的情況,其中,盡管保護(hù)元件工作,從而切斷通向加熱器104的電力供應(yīng),加熱器也產(chǎn)生裂紋(在保護(hù)元件生效之前,加熱器形成裂紋)。另一方面,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的加熱器保持器103,在加熱器接收表面103a中的孔部分301和孔部分302之間,凹入的锪孔303設(shè)置于沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端處。因此,通過(guò)使得孔部分301和302之間的變形速度接近于在孔部分中的變形速度,力口熱器保持器103沿縱向方向的變形量梯度的不規(guī)則性能夠變平,盡管加熱器保持器103的變形量增加。因此,在加熱器的、面對(duì)孔部分301和302位置的部分中,沿按壓力方向施加的剪切力降低。這能夠延遲加熱器裂紋的發(fā)生。當(dāng)在加熱器形成裂紋之前的允許時(shí)間增加時(shí),保護(hù)元件能夠在該允許時(shí)間中生效,從而停止向加熱器供電,并因此防止加熱器裂紋。重要的是,锪孔303設(shè)置于底部區(qū)域Ab的、沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端(或者其中的任意一個(gè))處。為了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,保護(hù)元件設(shè)置為并不生效,產(chǎn)生溫度控制電路的故障狀態(tài),且在開(kāi)始后6.5秒時(shí)停止供電。這時(shí),描繪出與加熱器保持器103接觸的加熱器104的表面(基體201的前表面)上的變形量,結(jié)果在圖5中表示。可以看見(jiàn),在具有锪孔的構(gòu)造和沒(méi)有锪孔的構(gòu)造之間在兩個(gè)孔部分中和附近的變形輪廓上存在差異??梢钥匆?jiàn),當(dāng)加熱器保持器沒(méi)有锪孔時(shí),兩個(gè)孔部分的變形量梯度的變化非常大,意味著加熱器104受到非常大的彎曲力。另一方面,在根據(jù)本實(shí)施例的有锪孔的加熱器保持器的情況下,盡管兩個(gè)孔部分的變形量較大,但是孔部分的變形量梯度的變化很小,意味著避免了應(yīng)力集中。因此,在加熱器104形成加熱器裂紋之前留下的時(shí)間能夠延長(zhǎng)4至5秒。通過(guò)在加熱器保持器103的加熱器接收表面103a上提供锪孔303,如上所述,即使當(dāng)加熱器104變得不可控時(shí),加熱器保持器103的縱向變形量能夠變平,從而防止在加熱器上的局部應(yīng)力集中。如上所述,在普通打印中,可定影性基本不受影響,且即使溫度控制電路故障時(shí),也能夠延長(zhǎng)在加熱器裂紋產(chǎn)生之前留下的時(shí)間。第二實(shí)施例下面將介紹定影裝置B的另一實(shí)例。除了加熱器保持器103如下面所述地構(gòu)造之夕卜,根據(jù)本實(shí)施例的定影裝置B具有與根據(jù)第一實(shí)施例的定影裝置B相同的構(gòu)造。圖6A是加熱器保持器103從加熱器接收表面103a側(cè)看時(shí)的前視圖,圖6B是加熱器保持器103沿圖6A中的線6B-6B的放大剖視圖。加熱器保持器103具有在加熱器接收表面103a中的兩個(gè)或更多孔部分。也就是,存在用于布置兩個(gè)溫度測(cè)量元件的兩個(gè)孔部分301a和301b以及用于布置保護(hù)元件的孔部分302。孔部分301b用于布置溫度測(cè)量元件,該溫度測(cè)量元件用于檢測(cè)加熱器104的、當(dāng)小尺寸片材連續(xù)通過(guò)(引入)定影夾持部N時(shí)該小尺寸片材(寬度比大尺寸片材更窄)并不通過(guò)的區(qū)域(非片材供給區(qū)域)的溫度??撞糠?01a用于布置溫度測(cè)量元件,該溫度測(cè)量元件用于檢測(cè)加熱器104的、不管片材是小尺寸還是大尺寸時(shí)該片材總是通過(guò)的區(qū)域(片材供給區(qū)域)的溫度。在加熱器接收表面103a上沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端處(在圖6A中由陰影線表示的區(qū)域),凹入的锪孔303沿與記錄材料傳送方向正交的縱向方向設(shè)置于除了三個(gè)孔部分之外的區(qū)域中。凹入的锪孔303設(shè)置于孔部分30Ia和301b之間、孔部分30Ia和302之間以及孔部分302的外部。因?yàn)榘既氲娘量?03設(shè)置于孔部分302的外部以及設(shè)置在孔部分301a和301b之間以及設(shè)置在孔部分301a和302之間,因此加熱器保持器103的縱向變形的速度能夠進(jìn)一步變平,從而使得縱向變形量變平。盡管在本實(shí)施例中,锪孔303在加熱器接收表面103a上設(shè)置于沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端處,該锪孔303也可以在加熱器接收表面103a上設(shè)置于沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端中的任一個(gè)處。锪孔303的深度大致為O至400 μ m,如圖6B中所示。另外,錐形部分303a可以沿保持器的縱向方向設(shè)置于锪孔303中,以便調(diào)節(jié)空氣層的厚度。锪孔303的寬度設(shè)置為大致1mm,以避免與加熱器104的基體201的前表面上的電阻加熱部件層202的區(qū)域交疊。其它實(shí)施例根據(jù)第一實(shí)施例加熱器保持器103上的锪孔303的深度可以設(shè)置為大致O至400 μ m,并設(shè)置有錐形部分,如圖6B中所示??梢栽诩訜崞鞅3制?03的加熱器接收表面103a中設(shè)置單個(gè)孔部分。在這種情況下,在加熱器接收表面103a上的、沿記錄材料傳送方向的上游端和下游端中的至少任一個(gè)上,凹入的锪孔沿與記錄材料傳送方向正交的縱向方向設(shè)置于除了孔部分之外的區(qū)域中。因此,即使當(dāng)溫度控制電路故障,使得加熱器保持器103暴露于來(lái)自加熱器104的熱時(shí),力口熱器保持器103的縱向變形量也能夠變平,從而防止加熱器104上的局部應(yīng)力集中。锪孔的深度可以設(shè)置為大致O至400 μ m,并設(shè)置有錐形部分,如圖6B中所示。根據(jù)第一和第二實(shí)施例的定影裝置并不局限于用作使得記錄材料上的未定影調(diào)色劑圖像熱定影的裝置。定影裝置也能夠例如用作通過(guò)加熱而使得記錄材料上的未定影調(diào)色劑圖像暫時(shí)定影的裝置,或者用作通過(guò)重新加熱已經(jīng)熱定影在記錄材料上的調(diào)色劑圖像而向調(diào)色劑圖像表面提供光澤度的裝置。盡管已經(jīng)參考示例實(shí)施例介紹了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)知道,本發(fā)明并不局限于所述示例實(shí)施例,下面的權(quán)利要求的范圍將根據(jù)最廣義的解釋,以便包含所有這些變化和等效結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種用于加熱形成在記錄材料上的圖像的圖像加熱裝置,包括: 環(huán)形帶; 加熱器,該加熱器被構(gòu)造成與環(huán)形帶的內(nèi)表面接觸; 保持器,該保持器由樹(shù)脂制造,并被構(gòu)造成保持加熱器,所述保持器具有支撐空間,力口熱器接合在所述支撐空間中,其中,至少一個(gè)或更多個(gè)通孔形成于支撐空間的底部區(qū)域中;以及 背襯部件,該背襯部件被構(gòu)造成與加熱器一起形成夾持部,以便通過(guò)環(huán)形帶夾持并傳送記錄材料, 其中,所述底部區(qū)域包括從底部區(qū)域凹入的一個(gè)或更多個(gè)空心部分,所述空心部分處在保持器的沿較短方向的兩端處并且處在沿保持器的縱向方向不存在所述至少一個(gè)或更多個(gè)通孔的位置處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像加熱裝置,其中:當(dāng)沿所述縱向方向形成多個(gè)通孔時(shí),所述一個(gè)或更多個(gè)空心部分中的一部分或全部設(shè)置于在所述多個(gè)通孔的相鄰?fù)字g。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的圖像加熱裝置,其中:沿所述縱向方向,所述底部區(qū)域具有其中存在所述一個(gè)或更多個(gè)空心部分的第一區(qū)域和其中不存在所述一個(gè)或更多個(gè)空心部分的第二區(qū)域,第一區(qū)域的兩側(cè)均包括第二區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像加熱裝置,其中:被構(gòu)造成檢測(cè)加熱器的溫度的溫度檢測(cè)元件插入所述一個(gè)或更多個(gè)通孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像加熱裝置,其中:保護(hù)元件插入所述一個(gè)或更多個(gè)通孔中,其中,當(dāng)加熱器異常變熱時(shí)所述保護(hù)元件操作以切斷通向加熱器的電力供應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像加熱裝置,其中:所述一個(gè)或更多個(gè)空心部分中的一部分包括沿所述縱向方向的錐形部分。
全文摘要
一種用于加熱形成在記錄材料上的圖像的圖像加熱裝置,包括環(huán)形帶;加熱器,該加熱器被構(gòu)造成與環(huán)形帶的內(nèi)表面接觸;保持器,該保持器由樹(shù)脂制造,并被構(gòu)造成保持加熱器,所述保持器具有支撐空間,加熱器接合在所述支撐空間中,其中,至少一個(gè)或更多個(gè)通孔形成于支撐空間的底部區(qū)域中;以及背襯部件,該背襯部件被構(gòu)造成與加熱器一起形成夾持部,以便夾持記錄材料并通過(guò)環(huán)形帶傳送記錄材料,其中,所述底部區(qū)域包括從底部區(qū)域凹入的一個(gè)或更多個(gè)空心部分,所述空心部分處在保持器的沿較短方向的兩端處并且處在沿保持器的縱向方向不存在所述至少一個(gè)或更多個(gè)通孔的位置處。因此,即使當(dāng)加熱器異常變熱時(shí),也能夠防止加熱器裂紋。
文檔編號(hào)G03G15/20GK103186081SQ201210568310
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者遠(yuǎn)藤昭孝, 內(nèi)田理夫 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社