定影構(gòu)件、定影裝置和成像設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的名稱是定影構(gòu)件、定影裝置和成像設(shè)備。一種將調(diào)色劑定影在記錄介質(zhì)上的定影構(gòu)件包括耐熱彈性層和剝離層。該剝離層包括顆粒層。該顆粒層包括在耐熱彈性層的表面上沿表面方向排列的耐熱細顆粒。
【專利說明】定影構(gòu)件、定影裝置和成像設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施方式涉及定影構(gòu)件、包括所述定影構(gòu)件的定影裝置以及包括所述定影裝置的成像設(shè)備，諸如復(fù)印機、打印機或傳真機。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)上，采用電子照相系統(tǒng)的成像設(shè)備，例如復(fù)印機、打印機和傳真機，一般包括旋轉(zhuǎn)的光電導(dǎo)體鼓，并使光電導(dǎo)體鼓的感光層均勻地帶電，然后暴露于從激光掃描單元發(fā)射的激光束從而在其上形成靜電潛像。將靜電潛像用調(diào)色劑顯影，然后轉(zhuǎn)印到用作記錄介質(zhì)的轉(zhuǎn)印紙張。隨后，轉(zhuǎn)印紙張通過定影構(gòu)件，如熱定影調(diào)色劑圖像的一對熱定影輥。
[0003]在全色復(fù)印機和激光打印機中，例如，使用四種顏色的調(diào)色劑，即品紅色(M)、青色(C)、黃色(Y)和黑色(K))。當(dāng)使用彩色調(diào)色劑顯影的調(diào)色劑圖像被熱定影時，這四色調(diào)色劑呈熔融狀態(tài)混合在一起。因此，調(diào)色劑具有低熔點，使得調(diào)色劑可以容易地熔化，并且以組合方式混合并在定影構(gòu)件諸如定影帶的表面上呈熔融狀態(tài)。
[0004]在熱定影方法中，由于熔化到記錄介質(zhì)諸如紙張上的調(diào)色劑圖像接觸到定影構(gòu)件，定影構(gòu)件的最外層由在剝離性能上優(yōu)異的材料(例如，氟樹脂)形成，膜厚度為15 μ m-30 μ m。然而,熱定影棍直接接觸記錄介質(zhì)的圖像承載表面,在記錄介質(zhì)上構(gòu)造圖像的圖像顯影劑(在下文中，稱為“調(diào)色劑”)部分粘著并依附到熱定影輥的表面，這易于引起所謂的“蹭臟現(xiàn)象”，其中，當(dāng)輥旋轉(zhuǎn)時，再次將依附的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。
[0005]鑒于此，作為防止蹭臟現(xiàn)象的方法，常規(guī)采用這樣的方法，其在熱定影輥外圓周上提供由高度可剝離材料(非粘性材料)例如氟樹脂如聚四氟乙烯樹脂(下文稱為“PTFE”)或硅橡膠制成的防蹭臟涂層，以便提高熱定影輥的表面層的剝離性能(非粘合性)。
[0006]然而，例如，氟樹脂是樹脂，該樹脂本身造成了高材料硬度的問題。
[0007]如果材料具有高的硬度，假如，例如，記錄介質(zhì)是紙張，當(dāng)通過靜電形成的調(diào)色劑圖像通過熱和壓力定影于其上，該材料對紙纖維的不規(guī)則性呈現(xiàn)出低追隨性。因此，不能獲得具有高圖像質(zhì)量的圖像。
[0008]為了解決這個問題，使用具有形成在其表面上的彈性構(gòu)件的定影構(gòu)件。
[0009]當(dāng)彈性構(gòu)件在定影構(gòu)件的表面上形成時，其彈性提高了追隨性，并且提供較高的圖像質(zhì)量，即使是彩色圖像。然而，這帶來了一個問題，其中不能提供氟樹脂相對應(yīng)的耐久性，并且其耐磨性非常差。此外，當(dāng)轉(zhuǎn)印紙、用于分離轉(zhuǎn)印紙的分離爪等的摩擦引起在其最外層上的刮擦，定影構(gòu)件被刮擦，刮痕的形狀可以在定影過程中轉(zhuǎn)印，從而產(chǎn)生異常圖像。
[0010]已公知一種用于改善耐磨性的組合物，其通過將大量的二氧化硅的細顆粒或氧化鋁的細顆粒與硅橡膠組合物混合獲得。
[0011]然而，這些硅橡膠具有高橡膠硬度，并且不能提供獲得高圖像質(zhì)量所需的足夠的彈性。因此，例如，在JP-H09-165515-A中提出一種具有降低的交聯(lián)密度的材料以獲得較低硬度的橡膠。
[0012]然而，在這種情況下，橡膠強度降低可引起故障，例如，無機填料脫落，并且不能獲得足夠的耐磨性。取決于條件，無機填料可用作磨耗試劑，因此加速橡膠的磨損。
[0013]本發(fā)明著眼于上述問題，并且本發(fā)明的目的是通過改善定影構(gòu)件將高追隨性賦予記錄介質(zhì)的不規(guī)則性，從而增強光澤度，并通過降低熔融調(diào)色劑的粘著殘余減少蹭臟現(xiàn)象引起的異常圖像，使得獲得具有高圖像質(zhì)量的圖像。目的還包括防止由于過熱引起的定影構(gòu)件的損壞——即便當(dāng)將定影單元加熱到異常高的溫度。然后，通過這些布置，本發(fā)明的目的是提供一種將圖像定影到記錄介質(zhì)上同時其高圖像質(zhì)量以穩(wěn)定的方式保持一段較長時間的定影構(gòu)件、使用該定影構(gòu)件的定影裝置以及并入了該定影裝置的成像設(shè)備。
[0014]明內(nèi)容
[0015]在本公開的至少一個實施方式中，提供了用于將調(diào)色劑定影在記錄介質(zhì)上的定影構(gòu)件。該定影構(gòu)件包括耐熱彈性層和剝離層。該剝離層包括顆粒層。該顆粒層包括在耐熱彈性層的表面上沿表面方向排列的耐熱細顆粒。
[0016]在本公開的至少一個實施方式中，提供了定影裝置，其包括上述的定影構(gòu)件。
[0017]在本公開的至少一個實施方式中，提供了成像設(shè)備，其包括靜電潛像載體、靜電潛像形成裝置、顯影裝置、轉(zhuǎn)印裝置和上述的定影裝置。靜電潛像形成裝置在靜電潛像載體上形成靜電潛像。顯影裝置使用調(diào)色劑將靜電潛像顯影以形成可見圖像。轉(zhuǎn)印裝置將可見圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。定影裝置將從轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印的可見圖像定影在記錄介質(zhì)上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，該定影構(gòu)件具有包括其中耐熱細顆粒在耐熱彈性層表面上沿表面的方向排列的顆粒層的剝離層，具有對于記錄介質(zhì)的不規(guī)則性例如記錄紙的紙纖維的不規(guī)則性的高追隨性，通過這樣提高了光澤度，由于通過如上述布置的顆粒層形成的剝離層減少了熔融調(diào)色劑粘附的殘留，蹭臟現(xiàn)象引起的異常圖像被減少，從而可以形成具有高圖像質(zhì)量的圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式的定影構(gòu)件具有高耐熱性，并且可以防止也在定影構(gòu)件被加熱到異常高的溫度的情況中由于過熱引起的定影構(gòu)件的損壞。另外，依照具有根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式的定影構(gòu)件的定影裝置，能提供形成高圖像質(zhì)量的圖像并且具有高可靠性的成像設(shè)備，并且并入了根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式的定影裝置的成像設(shè)備可以產(chǎn)生具有高圖像質(zhì)量的圖像并且具有高可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時，通過參考下面的詳述將更好的理解本公開的前述和其它方面、特征和優(yōu)點，其中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有定影裝置的成像設(shè)備的示意圖；
[0021]圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的定影構(gòu)件的層結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0022]圖3是在根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影構(gòu)件中形成剝離層的裝置的示意圖；
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影構(gòu)件的顆粒層的顆粒嵌入率的示意圖；和
[0024]圖5是本發(fā)明實施方式中使用的顆粒的圓形度SFl的示意圖。
[0025]這些附圖意圖是描述本公開的實施方式，并且不應(yīng)解釋為限制其范圍。這些附圖不能認為是按比例繪制的，除非明確指出。

【具體實施方式】
[0026]在附圖中所示的實施方式中，為了清楚起見而采用了特定術(shù)語。然而，本專利說明書的公開內(nèi)容并不希望限于所選的特定術(shù)語，并且應(yīng)當(dāng)理解每個特定元件包括以類似方式操作并得到類似的結(jié)果的所有技術(shù)等效物。
[0027]盡管參照附圖描述這些實施方式的技術(shù)限制，這樣的描述不是意在限制本發(fā)明的范圍，并且本公開的實施方式所描述的所有部件或元件不是本發(fā)明一定不可缺少的。
[0028]現(xiàn)在參考附圖，其中在若干視圖中同樣的附圖標記始終指代相同或相應(yīng)的部分，下面描述本發(fā)明的實施方式。
[0029](定影構(gòu)件)
[0030]根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的定影構(gòu)件具有耐熱彈性層和形成最外表面層的剝離層。雖然剝離層由顆粒層形成，其中耐熱細粒子在耐熱彈性層的表面上沿其表面方向布置，可進一步根據(jù)需要提供另一層，例如，具有一定物理強度的基底材料層或在各個層之間提供的底漆層。
[0031]這里，定影構(gòu)件是指具有如圖2A所示的具有設(shè)置有彈性層202和在彈性層202上形成的剝離層201的結(jié)構(gòu)以及如圖2B所示的按序設(shè)置有基底材料層203、在基底材料層上的彈性層(中間層)202和剝離層(最外表面層)201的結(jié)構(gòu)的任何一種多層結(jié)構(gòu)。從這些附圖可顯而易見地看出，剝離層具有在耐熱彈性層的表面上排列的耐熱細顆粒，每個顆粒的一部分從彈性層的表面突出。根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影構(gòu)件的每層在下文中進行詳細描述。
[0032]_基底材料層_
[0033]如上所述，基底材料層可以分別地提供在脫離層和彈性層下面，所述基底材料層無嚴格限制地包括形狀、結(jié)構(gòu)、厚度、材料、大小等，并且因此其可根據(jù)要安裝在成像設(shè)備中的定影裝置的規(guī)格等任意地從公知的構(gòu)件中選擇。
[0034]在它們的形狀上不作特別限制，并且該形狀可以是，例如，帶狀、圓筒形等。對其結(jié)構(gòu)不作特別限制，可以任意選擇其結(jié)構(gòu)，并且其可以是單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。
[0035]對其材料不作特別限制，并且可以任意選擇材料。然而，優(yōu)選使用具有耐熱性能的材料，并且材料可以是，例如，樹脂、金屬等。
[0036]對其樹脂不作特別限制，可以任意選擇樹脂，并且可以是，例如，聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚醚酮(PEEK )、聚醚砜(PES )、聚苯硫醚(PPS )、氟樹脂或者類似物。
[0037]另外，基底材料層也可以由彈性構(gòu)件形成。
[0038]彈性構(gòu)件的實例包括天然橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、丁基橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、丙烯酸橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、氟橡膠、碳氟硅氧烷橡膠和液體氟彈性體等。其中，硅橡膠、氟硅橡膠、氟橡膠、碳氟硅氧烷橡膠、液體氟彈性體等在耐熱性方面是優(yōu)選的。而且，磁性導(dǎo)電顆?？梢栽谑褂脮r分散在這些樹脂材料中以使其可產(chǎn)生熱量。
[0039]具體而言，通過使用分散裝置，例如輥磨機、砂磨機或離心消泡裝置，磁性導(dǎo)電顆粒以類似清漆的狀態(tài)分散在樹脂材料(例如具有高粘度的單體涂布溶液)中。生成物通過溶劑調(diào)整以便具有適當(dāng)?shù)恼扯炔⑶抑茷橥坎家?，并且將這涂布到模具上以使其形成為期望的厚度。
[0040]金屬的實例包括鎳、鐵、鉻、這些金屬的合金或者通過本身產(chǎn)生熱的材料例如磁性導(dǎo)電材料。當(dāng)使用上面所描述的磁性導(dǎo)電顆粒或材料時，可以通過調(diào)節(jié)每種材料的添加量和工藝條件以及通過形成其居里點在定影構(gòu)件的定影溫度附近的磁性導(dǎo)電材料的熱量生成層得到期望的居里點，熱產(chǎn)生層可以通過電磁感應(yīng)加熱而溫度不過度增加。
[0041 ] 優(yōu)選地，根據(jù)熱容量和強度，基底材料層的厚度在30和500 μ m之間，更優(yōu)選地，在50μηι和150 μ m之間。在定影帶使用金屬材料的情況中，考慮到定影帶的柔性,基底材料層的厚度優(yōu)選為100 μ m或更小。
[0042]-彈性層-
[0043]作為形成耐熱彈性層的材料，在其上沒有設(shè)置特別的限制，只要它是耐熱彈性構(gòu)件，并且雖然該材料可以根據(jù)用途任意選擇，耐熱橡膠是優(yōu)選的。耐熱橡膠的實例包括天然橡膠、SBR、丁基橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、丙烯酸橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、氟橡膠、液體氟彈性體等。
[0044]其中，其主鏈成分含硅氧烷鍵的彈性橡膠在耐熱性方面是優(yōu)選的，特別地，硅橡膠、氟硅橡膠、氟橡膠、碳氟硅氧烷橡膠和液體含氟彈性體是更優(yōu)選的，并且硅橡膠和氟硅橡膠在耐熱性和對剝離劑的潤濕性方面是特別優(yōu)選的。
[0045]形成彈性層的方法沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途任意選擇。其實例包括刮涂布法、棍涂法和模涂法。
[0046]該彈性層的厚度沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途任意選擇，但是優(yōu)選在50 μ m至500 μ m之間的范圍內(nèi)。
[0047]如果彈性層的厚度小于50 μ m,不能追隨轉(zhuǎn)印紙的不規(guī)則性，并且因此可能存在不能獲得優(yōu)異的圖像的一些情況。如果厚度超過500 μ m,需要花費時間來累積定影所需熱的量，并且因此可能顯著降低便利性。
[0048]-剝離層_
[0049]為最外層的剝離層是由顆粒層形成的，其中耐熱細顆粒在耐熱彈性層的表面上沿表面方向排列。
[0050]優(yōu)選地，耐熱細顆粒的熔點或熱軟化點為200°C或更高。
[0051]使用耐熱細顆?？梢孕纬扇缟纤龅母邎D像質(zhì)量的圖像，同時，防止在由于意外的麻煩不能完成常規(guī)圖像形成過程時定影單元被加熱到異常高溫度的情況下，部件由于定影構(gòu)件過熱而受損。這里，在沒有晶體結(jié)構(gòu)的聚合物材料中存在不具有明確熔點的物質(zhì)。在這種情況下，物質(zhì)的流動性增加，并且能夠顯示出作為熱溫度的熱軟化點，在這一溫度下材料由于外力的施加而變形。
[0052]不特別限制耐熱細顆粒，并且該耐熱細顆?？筛鶕?jù)用途任意選擇。然而，根據(jù)耐熱性質(zhì)，優(yōu)選地使用例如玻璃、氟樹脂、二氧化鈦、碳酸鈣、氧化錳、氧化鋁或聚酰亞胺。不特別限制耐熱細顆粒的形狀，但球形為優(yōu)選的。
[0053]圖5是形狀系數(shù)SFl的測定的示意圖。
[0054]形狀系數(shù)SFl是指指示如圖5所示球形物質(zhì)的球形度的數(shù)值，并通過以下方式得至IJ。具體地，球形物質(zhì)的陰影投放在二維平面上以形成橢圓投影圖像。然后，求橢圓投影圖像的最大長度MXLNG的平方值。將得到的值除以圖像面積AREA，然后乘以ΙΟΟπ/4。為了進行不同說明，形狀系數(shù)SFl由下式(I)計算。
[0055]SFl= {(MXLNG) 2/AREA} X (100 π /4) — (I)
[0056]在本實施方式中使用具有球形形狀的耐熱細顆粒的情況中，如果細顆粒的形狀系數(shù)SFl為100至150，容易將具有球形形狀的耐熱細顆粒布置在表面方向上以形成顆粒層，從而獲得優(yōu)選效果。
[0057]此外，由于它們的粒徑，體積平均粒徑為0.1 μ m-10.0 μ m，并且，優(yōu)選地，
0.1 μ m-5.0 μ m。如果是5.0 μ m或更大,或進一步地,甚至是8 μ m或更大,提供足夠的效果。另外，優(yōu)選地，粒徑分布是尖銳形狀。
[0058]如果粒徑是0.1 μ m或更小，可能無法通過顆粒獲得剝離性能的充分效果。相反，如果粒徑為10.0 μ m或更大，其表面粗糙度增加，并且定影圖像的表面粗糙度增加，導(dǎo)致光澤度損失。
[0059]同時，顆粒之間的間隙增加，其引起故障，如降低剝離性能。
[0060]耐熱細顆粒優(yōu)選是一個顆粒接一個顆粒單分散地排列在耐熱彈性構(gòu)件的表面上，而不是多個顆粒的成團的形式。當(dāng)顆粒不是單分散時，其中在剝離層形成時容易形成顆粒沿高度方向互相交疊的結(jié)構(gòu)，并且耐熱細顆粒不能排列在表面方向上。圖2A和2B圖示使用具有球形形狀的耐熱細顆粒的實例，并且具有球形形狀的細顆粒在表面方向上排列。這樣，顆粒優(yōu)選形成為單層結(jié)構(gòu)，而不堆疊在另一個的頂上。
[0061]接下來描述形成剝離層的方法。
[0062]圖3圖示了使用剝離層形成裝置形成耐熱細顆粒的顆粒層的一個實例。該形成裝置包括圓柱形模具31、粉末涂布裝置35和擠壓構(gòu)件33。將用于基底材料層的涂布液或從涂布液供應(yīng)裝置提供的類似物涂布到模具的外圓周，同時旋轉(zhuǎn)圓柱形模具，或直接涂布耐熱彈性層涂布液32，而不使用用于基底材料層的涂布液。此后，從粉末涂布裝置35供給的具有球形形狀的耐熱細顆粒均勻地撒在表面上，同時旋轉(zhuǎn)模具，并且通過擠壓構(gòu)件33，以恒定壓力按壓撒在表面上的球形顆粒。該擠壓構(gòu)件33將顆粒嵌在樹脂層中，同時除去多余的顆粒。
[0063]具體而言，在使用具有球形的單分散細顆粒的情況下，通過這種擠壓構(gòu)件利用僅包括平滑處理的簡單過程可以形成顆粒層的單層，其中顆粒不是堆疊在彼此上而是均勻地對齊。
[0064]在形成如上所述的均勻顆粒層之后，例如，將模具旋轉(zhuǎn)并以預(yù)定溫度和一段預(yù)定時間加熱，并且將細顆粒固定至耐熱彈性體層以便形成由顆粒層形成的剝離層，其中耐熱細顆粒在耐熱彈性層的表面沿表面方向排列。隨后，將完成的產(chǎn)品從模具中取出，并且可以獲得具有在耐熱彈性層的表面上形成的剝離層的定影帶。
[0065]另外，圓柱形熱定影輥基材用來代替模具；如在上述的情況下，耐熱彈性層涂布液涂布在基底材料的外圓周上；此后，耐熱細顆粒通過擠壓構(gòu)件均勻地涂抹在其上并且均勻地平滑；然后施加熱量。僅使用這種布置，可獲得具有在基底材料上布置的耐熱彈性層和剝離層的熱定影輥。
[0066]在此實施例方式中，優(yōu)選地具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中，耐熱細顆粒嵌入耐熱彈性層中。其嵌入比例通過嵌入深度關(guān)于相對于在嵌入的耐熱細顆粒的嵌入方向上的整個長度表示，并且優(yōu)選地，嵌入比例在50%以上且在90%以下。
[0067]圖4是具有球形形狀的細樹脂顆粒的顆粒嵌入比的示意圖，并且是圖2A或圖2B所示的定影構(gòu)件的剝離層的一部分的放大圖。
[0068]這具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中構(gòu)成剝離層的具有球形形狀的樹脂顆粒部分地嵌入由彈性層或基底材料層形成的下層。假設(shè)具有球形形狀的樹脂顆粒從最深部分至最外部分的直徑是hO，并且從最深部分到下層的表面，即嵌入到下層中的深度是hi。在這種情況下，嵌入比表示為hl/h0*100(%)。具體地，滿足50(%)〈hl/h0*100〈100(%)的嵌入比是優(yōu)選的。如果是50%或更少，當(dāng)電子照相裝置使用時間過長時，趨于造成顆粒分離，這導(dǎo)致耐久性變差。
[0069]相比而言，如果是100%，由顆粒施加的抗蹭臟性(剝離性能)的效果降低，這不是優(yōu)選的。
[0070]也可以通過另一種方法調(diào)整細顆粒到樹脂層中的嵌入比。例如，可以通過調(diào)節(jié)擠壓構(gòu)件(43)的壓緊力容易地實現(xiàn)。
[0071]例如，在具有球形形狀的耐熱細顆粒的情況中，50%〈嵌入比〈90%的關(guān)系可以通過在lN/cm至1000N/cm的范圍內(nèi)調(diào)整壓緊力而相對容易地獲得。
[0072](定影裝置)
[0073]根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影裝置包括根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的定影構(gòu)件，并且根據(jù)需要，還包括其它構(gòu)件。
[0074]根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影構(gòu)件的具體形式的實例是如上所述的定影帶、熱定影輥等，并且在其彈性層的表面上提供由顆粒層形成的剝離層，耐熱細顆粒在顆粒層中沿表面方向排列。使用這種定影帶和熱定影輥的定影裝置的實例用圖1的附圖標記5和112表
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[0075]在使用根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影帶的定影裝置112中，定影帶113通過熱定影輥114和在其中并入了加熱器的加熱輥116拉伸并且支撐，壓輥115設(shè)置在與此相對的位置上，定影帶置于其間，且壓輥和所述帶以預(yù)定的壓緊力彼此加壓接觸。
[0076]在其上轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的記錄介質(zhì)在定影帶和壓輥之間通過，并且在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑通過壓力和基于加熱輥的定影帶的加熱引起的調(diào)色劑軟化定影到記錄介質(zhì)上。
[0077]相比而言，在使用根據(jù)本發(fā)明實施方式的熱定影輥的定影裝置5中，在熱定影輥相對的位置上提供壓輥。該熱定影輥具有沿旋轉(zhuǎn)中心線設(shè)置在帶芯棒的中空部分中的加熱器諸如鹵素?zé)?，壓輥和熱定影輥彼此以預(yù)定的壓緊力加壓接觸。在其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的記錄介質(zhì)在熱定影輥和壓輥之間通過，從而將記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像通過壓力和由加熱引起的調(diào)色劑的軟化定影到記錄介質(zhì)上。
[0078]此外，在根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影裝置中，可設(shè)置溫度傳感器、用于基于由溫度傳感器檢測到的溫度控制加熱器的控制器、或用于在定影后用于使記錄介質(zhì)從定影構(gòu)件分離的分離爪。
[0079]當(dāng)根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影裝置被用作成像設(shè)備的定影單元時，可以進行高圖像質(zhì)量的成像，并且，即使將定影單元加熱到異常熱溫度，該構(gòu)件也不受到定影構(gòu)件過熱的損害，從而提供高質(zhì)量圖像形成和高可靠性。
[0080](成像設(shè)備)
[0081]根據(jù)本發(fā)明實施方式的成像設(shè)備至少包括靜電潛像載體、靜電潛像形成裝置、顯影裝置、轉(zhuǎn)印裝置以及根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影裝置；并且根據(jù)需要還包括任意選擇的其它設(shè)備，例如，電荷消除裝置、清潔裝置、回收裝置、控制裝置等。
[0082]在下文中，詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的成像設(shè)備。
[0083]-靜電潛像載體_
[0084]作為靜電潛像載體(在下文中，可稱為“電子照相感光體”、“光電導(dǎo)體”、或“圖像載體”)，其材料、形狀、結(jié)構(gòu)、大小等沒有特別限制，并且可以從公知材料中任意選擇。其形狀優(yōu)選為鼓形，并且其材料的實例包括無機光電導(dǎo)體如非晶娃和硒，以及有機光電導(dǎo)體例如聚娃燒和酞菁多次甲基(phthalopolymethine)。
[0085]其中，考慮長的壽命，優(yōu)選非晶娃等。
[0086]-潛像形成裝置-
[0087]潛像形成裝置至少包括，例如，用于均勻地為靜電潛像載體的表面充電的充電器，以及用于將靜電潛像載體的表面曝光在圖像圖案中的曝光單元。
[0088]充電可以這樣來實施，例如，通過使用充電器，由此施加電壓到靜電潛像載體的表面上。
[0089]對充電器沒有特定限制，并且可以根據(jù)用途任意選擇。其實例包括公知的配備有導(dǎo)電的或半導(dǎo)電的輥、刷子、膜、橡膠刮片等的接觸式充電器，以及利用電暈放電如不帶柵格電極式(corotron)或帶柵格電極式(scorotron)的非接觸式充電器。
[0090]曝光可以這樣來實施，例如，通過使用曝光單元將靜電潛像載體的表面曝光在圖像圖案中。
[0091]對曝光單元沒有特別限制，只要其可以執(zhí)行要在已經(jīng)由充電器充電的靜電潛像載體表面上形成的圖像圖案的曝光，并且可以根據(jù)用途任意選擇。其實例包括各種類型的曝光單元，例如是復(fù)印機光學(xué)系統(tǒng)、棒狀透鏡陣列系統(tǒng)、激光光學(xué)系統(tǒng)和液晶快門光學(xué)系統(tǒng)。
[0092]在本發(fā)明的實施方式中，可以使用背面照明方法，其中曝光從靜電潛像載體的背面?zhèn)仍趫D像圖案中進行。
[0093]-顯影裝置-
[0094]對顯影裝置沒有特定限制，只要其可以使用調(diào)色劑或顯影劑執(zhí)行顯影，并且其可任意地選自公知的顯影裝置。優(yōu)選地，其實例包括至少并入了顯影單元的顯影裝置，所述顯影單元在其中容納調(diào)色劑或顯影劑并能夠以接觸或非接觸的方式將調(diào)色劑或顯影劑附接至潛像。
[0095]顯影單元可以是干顯影類型或濕顯影類型，并且可以是單色顯影單元或多色顯影單元。優(yōu)選地，其實例包括并入了通過摩擦攪拌并為調(diào)色劑或顯影劑充電的攪拌器、可旋轉(zhuǎn)的磁性輥等的顯影單元。
[0096]在所述顯影單元中，例如，調(diào)色劑和載體混合并攪拌在一起，調(diào)色劑在這樣的過程期間通過摩擦充電，并且在旋轉(zhuǎn)從而形成磁刷的磁輥的表面上使調(diào)色劑和載體保持在起毛狀態(tài)。
[0097]由于磁棍鄰近靜電潛像載體(光電導(dǎo)體)放置，構(gòu)成在磁棍表面上形成的磁刷的部分調(diào)色劑通過電動抽吸移動到靜電潛像載體(光電導(dǎo)體)的表面上。
[0098]這樣的結(jié)果是，通過調(diào)色劑對潛像進行顯影，并且，由調(diào)色劑組成的可見圖像形成在靜電潛像載體(光電導(dǎo)體)的表面上。
[0099]容納在顯影單元中的顯影劑是包含調(diào)色劑的顯影劑。然而，顯影劑可以是單組分顯影劑或雙組分顯影劑。
[0100]-轉(zhuǎn)印裝置-
[0101]作為轉(zhuǎn)印裝置，優(yōu)選地，轉(zhuǎn)印裝置處于這樣的結(jié)構(gòu)，其具有將可視圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件上以形成復(fù)合轉(zhuǎn)印圖像的初級轉(zhuǎn)印裝置，和將該復(fù)合轉(zhuǎn)印圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的第二轉(zhuǎn)印裝置。
[0102]對中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件沒有特定限制，并且，可以根據(jù)其目的任意地選自公知的記錄介質(zhì)。優(yōu)選地，其實例包括轉(zhuǎn)印帶等。
[0103]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)印裝置(初級轉(zhuǎn)印裝置和第二轉(zhuǎn)印裝置)至少包括進行充電并因此將在靜電潛像載體(光電導(dǎo)體)上形成的可見圖像向記錄介質(zhì)分離的轉(zhuǎn)印單元。
[0104]可以設(shè)置一個或一個以上的裝置作為轉(zhuǎn)印裝置。轉(zhuǎn)印單元的實例包括利用電暈放電的電暈轉(zhuǎn)印單元、轉(zhuǎn)印帶、轉(zhuǎn)印棍、壓力轉(zhuǎn)印棍、粘著轉(zhuǎn)印單元等。
[0105]對記錄介質(zhì)沒有特定限制，并且，其可以任意地選自公知的記錄介質(zhì)(記錄紙)。
[0106]-電荷消除裝置_
[0107]對電荷消除裝置沒有特定限制，只要其能夠?qū)㈦姾上珘菏┘拥届o電潛像載體，并且其可以任意地選自公知的電荷消除單元。優(yōu)選地，其實例包括電荷消除燈等。
[0108]-清潔裝置-
[0109]對清潔裝置沒有特定限制，只要其可以除去殘留在靜電潛像載體上的電子照相調(diào)色劑，并且其可以任意地選自公知的清潔器。優(yōu)選地，其實例包括磁刷清潔器、靜電刷式清潔刷、磁輥清潔器、刮片清潔器、刷式清潔器、卷筒紙清潔器等。
[0110]-回收裝置-
[0111]對回收裝置沒有特別限制，并且其實例包括公知的輸送裝置等。
[0112]-控制裝置-
[0113]對控制裝置沒有特定限制，只要其可以控制每個裝置的運動，并且其根據(jù)用途可以任意選擇。優(yōu)選地，其實例包括如序列發(fā)生器和計算機的裝置。
[0114]-定影裝置-
[0115]定影裝置是用于定影已經(jīng)轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像的裝置。調(diào)色劑圖像的定影可在每當(dāng)每個顏色的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上時進行，或可在各個顏色的圖像堆疊在一起時一次同時進行。
[0116]作為定影裝置，根據(jù)本發(fā)明實施方式的成像設(shè)備至少具有包括根據(jù)本發(fā)明上述實施方式的定影構(gòu)件的定影裝置。
[0117]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的成像設(shè)備的示意性視圖，其具有含光電導(dǎo)體鼓101、其成像系統(tǒng)以及根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影裝置5的構(gòu)造。
[0118]根據(jù)本發(fā)明實施方式的成像設(shè)備的成像方法以下面的方式設(shè)置。將旋轉(zhuǎn)的光電導(dǎo)體鼓101的感光層利用充電輥102均勻地充電；此后，通過來自激光掃描單元的激光束103進行曝光；由此在光電導(dǎo)體鼓101上形成的靜電潛像用調(diào)色劑顯影以形成調(diào)色劑圖像；將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)(記錄紙)107上；并且記錄介質(zhì)(記錄紙)107進一步進給通過定影裝置5，從而將調(diào)色劑圖像加熱和加壓，使得調(diào)色劑圖像定影到記錄介質(zhì)(記錄紙)107上。
[0119]在圖1中，附圖標記104表示顯影輥，附圖標記105表示電源包(電源)，附圖標記106代表轉(zhuǎn)印棍，附圖標記108表示清潔裝置，以及附圖標記109表示表面靜電計。
[0120]定影裝置5使用熱定影輥110作為根據(jù)本發(fā)明上述實施方式的定影構(gòu)件。
[0121]在這樣的熱定影輥110中，加熱器諸如鹵素?zé)粞匦D(zhuǎn)中心線置于帶芯棒的中空部分內(nèi)，并且熱定影輥Iio通過其輻射熱從內(nèi)部加熱。
[0122]此外，在定影裝置5中，壓輥111設(shè)置在熱定影輥110的相對位置，并且熱定影輥110和壓輥111以預(yù)定的壓緊力相互加壓接觸。允許記錄紙張107從熱定影輥110和壓輥111之間通過，從而使在記錄紙107上的調(diào)色劑圖像通過熱定影輥110所施加的熱軟化，并且在壓輥111和熱定影輥110之間加壓，使得調(diào)色劑圖像定影到記錄紙張107上。
[0123]此外，設(shè)置有作為根據(jù)本發(fā)明實施方式的定影構(gòu)件的定影帶的定影裝置112也可以用作成像設(shè)備的定影裝置。在使用定影帶的定影裝置112中，定影帶113通過熱定影輥114和其中并入了加熱器的加熱輥116拉伸并且支撐，壓輥115設(shè)置在與此相對的位置上，定影帶置于其間，且壓輥和所述帶以預(yù)定的壓緊力彼此加壓接觸。如上所述，在其上轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的記錄介質(zhì)在定影帶和壓輥之間通過，并且在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑通過壓力和基于加熱輥的定影帶加熱引起的調(diào)色劑的軟化定影到記錄介質(zhì)上。
[0124]由于成像設(shè)備采用具有改進的耐久性和可靠性的根據(jù)本發(fā)明上述實施方式的定影裝置，可進行高圖像質(zhì)量的成像，并且，即使定影單元加熱到異常熱溫度，構(gòu)件也不受到定影構(gòu)件過熱的損害。由于定影裝置提供了這種高圖像質(zhì)量和高可靠性，其適合用于復(fù)印機、傳真機、激光束打印機以及電子照相系統(tǒng)的類似物。
[0125]實施例
[0126]接下來，在下面描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的實施例。要注意的是，本發(fā)明的實施方式不限于以下實施例。
[0127](實施例1)
[0128]將硅氧烷底漆(由Shin-Etsu Chemical C0.，Ltd.制造的底漆編號4)層噴涂在具有320mm長度和50 μ m厚度的圓柱形狀的基底構(gòu)件上(由聚酰亞胺樹脂制成)，并干燥，此后氟硅氧烷(具有40Hs的橡膠硬度(肖氏A硬度，對應(yīng)于大約280Hv的維氏硬度)的X36-420U，由Shin-Etsu Chemical C0.，Ltd制造)通過刮涂施加到娃氧燒底漆層上,使得彈性層被涂布。
[0129]具有3μηι的平均粒徑的氧化招顆粒(2072°C的熔點，由Nippon Steel&SumikinMaterials C0.，Ltd.制造)用作具有球形形狀的細顆粒。用圖3中所示的裝置形成由顆粒層形成的剝離層，顆粒在所述顆粒層中沿如圖2A所示的表面方向以單層排列。聚氨酯橡膠刮片以lOOmN/cm的壓緊力擠靠其以刮掉任何多余物。
[0130]在150°C溫度下進行加熱10分鐘，由此將顆粒固定在彈性層上。結(jié)果，在具有200 μ m厚度的彈性層上形成由顆粒層所形成的剝離層，如圖2A中所示的顆粒在所述顆粒層中沿表面方向以單層排列。
[0131]如上述產(chǎn)生的定影構(gòu)件I裝配到由Ricoh Company, Ltd.制造的復(fù)印機MPC3000的定影裝置，輸出10張具有密排調(diào)色劑圖像的紙，并且按以下方式評估第10張紙的初始光澤度(對不規(guī)則的追隨性)。而且，輸出具有格線的圖像，并入如下所述評估抗蹭臟性質(zhì)(剝離性能)。
[0132]Sable_X80 用作試紙。
[0133]輸出圖像的光澤度和抗蹭臟性質(zhì)評價
[0134]光澤度的評估(對不規(guī)則的追隨性)和抗蹭臟性能的評價(剝離性能)基于表I中所示的標準進行測定。
[0135]-光澤度(對不規(guī)則的追隨性)評估-
[0136]使用光澤計(PG-1，以60。的角度，由 NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES C0., LTD.制造)測量其表面。
[0137]抗蹭臟性質(zhì)(剝離性能)評估-
[0138]具有格線的圖像的圖像表面通過對其視覺分級進行評估，并且執(zhí)行接受判斷。
[0139][表 I]
[0140]

【權(quán)利要求】
1.一種將調(diào)色劑定影在記錄介質(zhì)上的定影構(gòu)件，所述定影構(gòu)件包括: 耐熱彈性層；和 剝離層，其包括顆粒層， 其中，所述顆粒層包括在所述耐熱彈性層的表面上沿表面方向排列的耐熱細顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影構(gòu)件， 其中所述耐熱細顆粒具有200°C或更高的熔點或熱軟化點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影構(gòu)件， 其中所述耐熱細顆粒為球形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任何一項所述的定影構(gòu)件， 其中所述耐熱細顆粒包括玻璃、二氧化鈦、碳酸鈣、氧化錳、氧化鋁、聚酰亞胺樹脂或氟樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任何一項所述的定影構(gòu)件， 其中所述耐熱彈性層包括硅橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任何一項所述的定影構(gòu)件， 其中所述定影構(gòu)件是定影棍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任何一項所述的定影構(gòu)件， 其中所述定影構(gòu)件是無縫定影帶。
8.包括根據(jù)權(quán)利要求1至7任何一項所述的定影構(gòu)件的定影裝置。
9.一種成像設(shè)備，其包括: 靜電潛像載體； 靜電潛像形成裝置，其在所述靜電潛像載體上形成靜電潛像； 顯影裝置，其使用調(diào)色劑顯影所述靜電潛像以形成可見圖像； 轉(zhuǎn)印裝置，其將所述可見圖像轉(zhuǎn)印在所述記錄介質(zhì)上；和 根據(jù)權(quán)利要求8所述的定影裝置，其將從所述轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印的所述可見圖像定影在所述記錄介質(zhì)上。
【文檔編號】G03G15/20GK104049510SQ201410096405
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】山下康之, 青山由佳, 納所伸二 申請人:株式會社理光