專利名稱:定影裝置以及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在定影部件和加壓部件之間的夾持部對記錄介質(zhì)加熱加壓、實(shí)行對 于記錄介質(zhì)上的形成圖像定影的定影裝置,以及設(shè)有該定影裝置的圖像形成裝置。
背景技術(shù):
以往,利用電子照相方式的圖像形成裝置為人們所公知。其圖像形成處理過程 如下在作為像載置體的感光體鼓的表面形成靜電潛像,通過作為顯影劑的調(diào)色劑對感 光體鼓上的靜電潛像進(jìn)行顯影,使其可視像化,通過轉(zhuǎn)印裝置將顯影圖像轉(zhuǎn)印在記錄介 質(zhì)上,使其載置調(diào)色劑像。此后,通過定影裝置加壓/加熱記錄介質(zhì)上的未定影的調(diào)色 劑像,使得記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像定影。定影裝置設(shè)有由對向的輥或帶或它們的組合構(gòu)成的定影回轉(zhuǎn)體,在夾持部夾入 作為記錄介質(zhì)的記錄紙,對其加壓/加熱,將調(diào)色劑像定影在記錄紙上。這種定影裝置從以往以來有各種方式。圖20是表示以往的帶定影方式的定影裝置的概略構(gòu)成圖,帶定影方式的定影裝 置包括具有加熱器201的加熱輥202,表層設(shè)有橡膠層的定影輥203,架設(shè)在加熱輥202 及定影輥203上的定影帶204,通過定影帶204與定影輥203壓接形成定影夾持部N的加 壓輥205。若轉(zhuǎn)印有調(diào)色劑像的作為記錄介質(zhì)的記錄紙P運(yùn)送到定影帶204和加壓輥205之 間的定影夾持部N,在記錄紙P通過定影夾持部N的過程中,記錄紙P上的調(diào)色劑像被 加熱及加壓,定影在記錄紙P上。圖21是表示以往的薄膜加熱方式的定影裝置的概略構(gòu)成圖,薄膜加熱方式的定 影裝置如專利文獻(xiàn)1所記載那樣,一般,在陶瓷加熱器211和加壓輥212之間夾持耐熱性 薄膜(定影帶)213,形成定影夾持部N。并且,將記錄紙導(dǎo)入定影夾持部N的耐熱性薄膜213和加壓輥212之間,夾持記 錄紙,與耐熱性薄膜213—起被運(yùn)送。此時(shí)在定影夾持部N,來自陶瓷加熱器211的熱 通過耐熱性薄膜213對記錄紙施加,同時(shí)對其加壓,記錄紙上的調(diào)色劑像得到定影。上述薄膜加熱方式的定影裝置可以使用陶瓷加熱器和由薄膜構(gòu)成的低熱容量部 件構(gòu)成請求型裝置,同時(shí),可以僅僅在圖像形成裝置實(shí)行圖像形成時(shí),向陶瓷加熱器通 電使其發(fā)熱到所定的定影溫度的狀態(tài),具有從圖像形成裝置電源接通到可實(shí)行形成圖像 狀態(tài)的等待時(shí)間短,且待機(jī)時(shí)的消耗電力也能大幅度減少等的優(yōu)點(diǎn)。
又,在專利文獻(xiàn)2記載那樣的加壓帶方式的定影裝置中,包括表面彈性變形的 可回轉(zhuǎn)的加熱定影輥,與加熱定影輥接觸狀態(tài)下可移動(dòng)的環(huán)形帶,以及加壓墊,所述加 壓墊以非回轉(zhuǎn)狀態(tài)配置在環(huán)形帶內(nèi)側(cè),形成帶夾持部,使得環(huán)形帶與加熱定影輥壓接, 記錄紙通過環(huán)形帶和加熱定影輥之間。按照上述加壓帶方式的定影裝置,通過加壓墊的推壓,使得加熱定影輥表面彈 性變形,擴(kuò)大紙和加熱定影輥的接觸面積,大幅度提高熱傳導(dǎo)效率,抑制能量消耗同時(shí),能實(shí)現(xiàn)小型化。
但是,在上述以往技術(shù)中,在專利文獻(xiàn)1記載的薄膜加熱方式的定影裝置中, 作為定影部件的定影帶(耐熱性薄膜)的耐久性及溫度穩(wěn)定性存在問題。
即,作為加熱部件的陶瓷加熱器和作為定影部件的由耐熱性薄膜構(gòu)成的定影帶 的滑動(dòng)面的耐磨耗性不充分,若長時(shí)間運(yùn)行,反復(fù)連續(xù)摩擦的面變得粗糙,摩擦阻力增 大,會(huì)發(fā)生定影帶移動(dòng)不穩(wěn)定,或定影裝置的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大等現(xiàn)象(課題1)。
其結(jié)果,發(fā)生形成圖像的記錄紙打滑,產(chǎn)生形成圖像的偏移?;蛘呤┘拥津?qū)動(dòng) 齒輪的應(yīng)力增大,發(fā)生引起齒輪破損的不良狀況。
又,在薄膜加熱方式的定影裝置中,在定影夾持部局部加熱定影帶,因此,回 轉(zhuǎn)的定影帶回到定影夾持部入口時(shí),成為帶溫度最冷的狀態(tài),尤其,高速回轉(zhuǎn)場合,存 在易產(chǎn)生定影不良的問題(課題2)。
作為改善上述那樣的定影帶和陶瓷加熱器等固定部件的滑動(dòng)性問題的手 段,在專利文獻(xiàn)2中記載以下方法在壓力墊表層使用使得PTFE(聚四氟乙烯, Polytetrafluoroethylene)浸滲的玻璃纖維片材(浸滲PTFE的玻璃纖維布)作為低摩擦片材 (片材狀滑動(dòng)材料)。
但是,在專利文獻(xiàn)2,3記載的加壓帶方式的定影裝置中,定影輥熱容量大,升 溫遲,存在加熱時(shí)間長的問題(課題3)。
于是,作為同時(shí)解決課題1-3的手段,公開有專利文獻(xiàn)4記載的技術(shù)。
在專利文獻(xiàn)4中,包括作為定影帶的環(huán)形帶,以及固定在該環(huán)形帶內(nèi)部、且與 該環(huán)形帶相接進(jìn)行加熱的金屬熱傳導(dǎo)體,在所述環(huán)形帶和金屬熱傳導(dǎo)體之間具有潤滑 劑,減少環(huán)形帶和金屬熱傳導(dǎo)體滑動(dòng)時(shí)的接觸摩擦阻力。
相對于上述薄膜加熱方式及加壓帶方式的定影裝置的滑動(dòng)部限定在夾持部附 近,專利文獻(xiàn)4記載的定影裝置場合,作為固定部件的金屬熱傳導(dǎo)體和環(huán)形帶滑動(dòng)區(qū)域 大致涉及全周。因此,在大致全周的寬廣區(qū)域的滑動(dòng)部分的界面需要具有潤滑劑。
但是,在專利文獻(xiàn)4記載的定影裝置中,在低溫狀態(tài)下,潤滑劑粘度高,滑動(dòng) 部的接觸摩擦阻力大,附加在作為驅(qū)動(dòng)部的電機(jī)上的轉(zhuǎn)矩增大。因此,降低回轉(zhuǎn)速度的 穩(wěn)定性,最壞場合會(huì)損壞電機(jī)。
因此,滑動(dòng)區(qū)域大的專利文獻(xiàn)4記載的定影裝置場合,尤其, 固定部件的接觸摩擦阻力增加成為大課題。
專利文獻(xiàn)1日本特開平4-44075號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本特開平8力6四03號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3日本特開平10-213984號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4日本特開2007-3;34205號(hào)公報(bào)低溫時(shí)定影帶和發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題而提出來的,其目的在于,提供在定影部件和與定 影部件相接進(jìn)行加熱的熱傳導(dǎo)部件之間具有潤滑劑的結(jié)構(gòu)中,尤其能防止低溫時(shí)接觸摩 擦阻力增加、能防止因接觸摩擦阻力增加產(chǎn)生的損傷驅(qū)動(dòng)源等不良狀態(tài)的定影裝置,以 及設(shè)有該定影裝置的圖像形成裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案(1) 一種定影裝置,包括環(huán)狀定影部件,具有可撓性;熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè);加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述 加壓部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳 導(dǎo)部件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間;在上述定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過上述加熱部件進(jìn)行對于上述熱傳導(dǎo)部件的加 熱,在該加熱后使得上述定影部件回轉(zhuǎn)。通過該構(gòu)成,在定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過加熱部件進(jìn)行對于熱傳導(dǎo)部件的加 熱,降低潤滑劑粘度后,使得定影部件回轉(zhuǎn),能減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng) 部的接觸摩擦阻力。(2)在上述技術(shù)方案(1)所述的定影裝置中,其特征在于根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,結(jié)束對上述熱傳導(dǎo)部件的加熱。通過該構(gòu)成,能穩(wěn)定地使得潤滑劑降低到所定粘度,能可靠地減小定影部件和 熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。(3)在上述技術(shù)方案(1)或(2)所述的定影裝置中,其特征在于將對上述熱傳導(dǎo)部件加熱的結(jié)束時(shí)溫度設(shè)定為100°C以上。通過該構(gòu)成,能更可靠且大幅度減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的接 觸摩擦阻力。(4) 一種定影裝置,包括環(huán)狀定影部件,具有可撓性;熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè);加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述 加壓部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳 導(dǎo)部件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間;根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,變更上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度。通過該構(gòu)成,能根據(jù)定影部件溫度引起的潤滑劑粘度大小,變更定影部件的回 轉(zhuǎn)速度,使得定影部件的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn)矩成為合適狀態(tài),能減少對包含回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 部的各部分的負(fù)荷。(5)在上述技術(shù)方案(4)所述的定影裝置中,其特征在于
6
根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,使得上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度連續(xù)變化。
通過該構(gòu)成,能對于在定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部產(chǎn)生的負(fù)荷,充分 滿足回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn)矩要求。
(6)在上述技術(shù)方案(4)所述的定影裝置中,其特征在于
根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,使得上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度階梯狀變 化。
通過該構(gòu)成,當(dāng)使得定影部件的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的回轉(zhuǎn)速度連續(xù)變化困難場合,能 根據(jù)定影部件的溫度上升階梯狀地使得回轉(zhuǎn)速度變化,進(jìn)行對應(yīng)。
(7) 一種定影裝置,包括
環(huán)狀定影部件,具有可撓性;
熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè);
加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;
加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及
溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;
設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述 加壓部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳 導(dǎo)部件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于
使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間;
沿著上述熱傳導(dǎo)部件的軸向,配列多個(gè)上述加熱部件,記錄介質(zhì)通過上述定影 夾持部期間,通過該記錄介質(zhì)通過區(qū)域外的上述加熱部件加熱上述熱傳導(dǎo)部件。
通過該構(gòu)成,當(dāng)對于小尺寸記錄介質(zhì)進(jìn)行定影處理時(shí),即使該記錄介質(zhì)不通過 的區(qū)域,也通過加熱部件進(jìn)行加熱,能防止記錄介質(zhì)非通過區(qū)域的溫度降低,由此,能 防止?jié)櫥瑒┤w的粘度增加,能減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部產(chǎn)生的負(fù)荷。
(8)在上述技術(shù)方案(7)所述的定影裝置中,其特征在于
記錄介質(zhì)通過上述定影夾持部期間,通過上述加熱部件加熱上述熱傳導(dǎo)部件, 使得上述定影部件上的記錄介質(zhì)通過區(qū)域外的溫度成為至少100°C以上。
通過該構(gòu)成,能更可靠且大幅度減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的接 觸摩擦阻力。
(9)在上述技術(shù)方案(1),(4), (7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在于
使得上述潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間的接觸區(qū)域的至少 1/2以上的區(qū)域。
通過該構(gòu)成,使得潤滑劑存在于定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的寬廣范 圍,能可靠地減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。
(10)在上述技術(shù)方案(1),(4), (7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在 于
上述加熱部件加熱上述潤滑劑存在的區(qū)域的至少1/2以上的區(qū)域。
通過該構(gòu)成,能可靠地使得潤滑劑粘度降低,減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間 的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。
(11)在上述技術(shù)方案(1),(4), (7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在于
設(shè)定連接上述定影部件軸心和上述加壓部件軸心的線段相對水平方向?yàn)?5°以 下。在縱向運(yùn)送定影機(jī)構(gòu)中,在潤滑劑易滯留區(qū)域,大多為可加熱區(qū)域,通過將本 發(fā)明適用于該縱向運(yùn)送定影機(jī)構(gòu),能有效地減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的 接觸摩擦阻力。(12)在上述技術(shù)方案(1),(4),(7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在 于上述定影部件由具有可撓性的環(huán)狀帶部件構(gòu)成。通過該構(gòu)成,能使得定影裝置構(gòu)成簡單化。(13)在上述技術(shù)方案(1),(4),(7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在 于上述熱傳導(dǎo)部件由金屬制的管材構(gòu)成。通過該構(gòu)成,能提高定影部件保持的穩(wěn)定性,耐久性,熱傳遞效率。(14)在上述技術(shù)方案(1),(4),(7)任何一項(xiàng)所述的定影裝置中,其特征在 于上述加熱部件設(shè)置在上述定影部件外部。通過該構(gòu)成,能使得定影部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及加熱部件的配置結(jié)構(gòu)簡單。(15) —種圖像形成裝置,包括圖像形成部,對于記錄介質(zhì)形成圖像;以及定影部,對于在圖像形成部形成圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行定影處理;其特征在于設(shè)置上述技術(shù)方案(1)_(14)任何一項(xiàng)記載的定影裝置,作為上述定影部。通過該構(gòu)成,能良好且穩(wěn)定地進(jìn)行定影處理,形成高質(zhì)量的圖像,同時(shí),實(shí)現(xiàn) 裝置整體的長壽命化。(16) 一種定影方法,使用定影裝置,對記錄介質(zhì)上的圖像進(jìn)行定影,該定影裝 置包括配置為互相接近的定影部件以及熱傳導(dǎo)部件,所述定影方法包括停止定影部件回轉(zhuǎn);加熱所述熱傳導(dǎo)部件,加熱處于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間的潤滑 劑;以及使得上述定影部件重新回轉(zhuǎn)。通過該方法,在定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過加熱部件進(jìn)行對于熱傳導(dǎo)部件的加 熱,降低潤滑劑粘度后,使得定影部件回轉(zhuǎn),能減小定影部件和熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng) 部的接觸摩擦阻力。下面說明本發(fā)明的效果。按照本發(fā)明涉及的定影裝置,使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部 件之間,在上述定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過上述加熱部件進(jìn)行對于上述熱傳導(dǎo)部件的加 熱,在該加熱后使得上述定影部件回轉(zhuǎn),由于在定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過加熱部件進(jìn) 行對于熱傳導(dǎo)部件的加熱,降低潤滑劑粘度后,使得定影部件回轉(zhuǎn),能減小定影部件和 熱傳導(dǎo)部件之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。因此,定影部件動(dòng)作穩(wěn)定,且減小驅(qū)動(dòng)定影部件的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,減少回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的負(fù)荷,能防止回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部等的破損或 損傷,實(shí)現(xiàn)裝置長壽命化。按照搭載本發(fā)明涉及的定影裝置的圖像形成裝置,能良好且穩(wěn)定地進(jìn)行定影處 理,形成高質(zhì)量的圖像,同時(shí),實(shí)現(xiàn)裝置整體的長壽命化。按照本發(fā)明涉及的定影方法,在定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過加熱部件進(jìn)行對于 熱傳導(dǎo)部件的加熱,降低潤滑劑粘度后,使得定影部件回轉(zhuǎn),能減小定影部件和熱傳導(dǎo) 部件之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。因此,定影部件動(dòng)作穩(wěn)定,且減小驅(qū)動(dòng)定影部件的 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,減少回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的負(fù)荷,能防止回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部等的破損或損傷, 實(shí)現(xiàn)裝置長壽命化。
圖1是從正面看用于說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的圖像形成裝置整體的概略構(gòu)成圖。圖2是表示本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)1的非驅(qū)動(dòng)時(shí)的主要部分的正面截面圖。圖3是處于本實(shí)施形態(tài)的定影帶和熱傳導(dǎo)部件之間的潤滑劑的說明圖。圖4表示本實(shí)施形態(tài)氟潤滑脂的溫度和定影帶-熱傳導(dǎo)部件之間的接觸摩擦系數(shù) 的關(guān)系。圖5是本實(shí)施形態(tài)的熱敏元件的溫度轉(zhuǎn)變說明圖。圖6是本實(shí)施形態(tài)的涉及加熱控制動(dòng)作的流程圖。圖7表示本實(shí)施形態(tài)的定影帶溫度和耐久時(shí)間的關(guān)系。圖8表示本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)2的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和回轉(zhuǎn)速度的關(guān) 系。圖9是在實(shí)施形態(tài)2中使得回轉(zhuǎn)速度相對熱敏元件溫度進(jìn)行變化的例子說明圖。圖10表示實(shí)施形態(tài)2的相對熱敏元件溫度的回轉(zhuǎn)速度/轉(zhuǎn)矩關(guān)系。圖11是表示本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)3的主要部分的側(cè)面說明圖。圖12是實(shí)施形態(tài)3的端部鹵素加熱器非起動(dòng)時(shí)定影帶溫度說明圖。圖13是實(shí)施形態(tài)3的端部鹵素加熱器起動(dòng)時(shí)定影帶溫度說明圖。圖14是實(shí)施形態(tài)3的端部熱敏元件溫度維持在100°C以上狀態(tài)的說明圖。圖15是表示實(shí)施形態(tài)3的鹵素加熱器和熱敏元件的其他配置例的側(cè)面說明圖。圖16是表示本實(shí)施形態(tài)的定影裝置的構(gòu)成部件的配置構(gòu)成例的正面截面圖。圖17是表示本實(shí)施形態(tài)的定影裝置的構(gòu)成部件的其他配置構(gòu)成例的正面截面 圖。圖18是表示本實(shí)施形態(tài)的潤滑劑存在區(qū)域和加熱區(qū)域的關(guān)聯(lián)的說明圖。圖19是關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的另一加熱部件的說明圖。圖20是表示以往的定影裝置的概略構(gòu)成圖。圖21是表示以往的另一定影裝置的概略構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施形態(tài),在以下實(shí)施形態(tài)中,雖然對構(gòu)成要 素,種類,組合,位置,形狀,數(shù)量,相對配置等作了各種限定,但是,這些僅僅是例舉,本發(fā)明并不局限于此。圖1是從正面看用于說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的圖像形成裝置整體的概略構(gòu)成圖。 在本例中,作為圖像形成裝置,表示串列型彩色打印機(jī)。在圖1中,瓶收納部101位于圖像形成裝置本體1的上方,與各色(黃色、品紅 色、青色、黑色)對應(yīng)的四個(gè)調(diào)色劑瓶102Y、102M、102C、102K裝卸自如(更換自如) 地設(shè)置在所述瓶收納部101。在瓶收納部101下方 配設(shè)中間轉(zhuǎn)印單元85。與各色(黃色、品紅色、青色、黑 色)對應(yīng)的成像部4Y、4M、4C、4K并列設(shè)置,與該中間轉(zhuǎn)印單元85的中間轉(zhuǎn)印帶78 對向。在各成像部4Y、4M、4C、4K分別配設(shè)感光體鼓5Y、5M、5C、5K。又,在感 光體鼓5Y、5M、5C、5K周圍,分別配設(shè)充電部75Y、75M、75C、75K,顯影部76Y、 76M、76C、76K,清潔部77Y、77M、77C、77K,消電部(沒有圖示)等。并且,各感 光體鼓5Y、5M、5C、5K回轉(zhuǎn),在各感光體鼓5Y、5M、5C、5K上實(shí)行成像處理(充電
工序,曝光工序,顯影工序,轉(zhuǎn)印工序,清潔工序),在各感光體鼓5Y、5M、5C、5K 上形成各色圖像。下面,說明對感光體鼓5Y、5M、5C、5K的成像處理。感光體鼓5Y、5M、5C、5K由沒有圖示的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)按圖1順時(shí)鐘方向回 轉(zhuǎn)。并且,在充電部75Y、75M、75C、75K,使得感光體鼓5Y、5M、5C、5K表面均一
帶電(充電工序)。充電后,感光體鼓5Y、5M、5C、5K表面受到從曝光部3發(fā)出的激光L的照射
而曝光,形成與各色對應(yīng)的靜電潛像(曝光工序)。形成潛像的感光體鼓5Y、5M、5C、5K通過顯影裝置76Y、76M、76C、76K,
對靜電潛像進(jìn)行顯影,形成各色調(diào)色劑像(顯影工序)。感光體鼓5Y、5M、5C、5K上的調(diào)色劑像通過中間轉(zhuǎn)印帶78以及第一轉(zhuǎn)印偏壓 輥79Y、79M、79C、79K轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶78上(一次轉(zhuǎn)印工序)。這樣,通過將調(diào)色 劑像疊合轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶78上,在中間轉(zhuǎn)印帶78上形成彩色圖像。上述轉(zhuǎn)印后,感光體鼓5Y、5M、5C、5K到達(dá)清潔部77Y、77M、77C、77K, 殘存在感光體鼓5Y、5M、5C、5K表面的未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑由清潔部77Y、77M、77C、77K 的清潔刮板機(jī)械回收(清潔工序)。此后,通過消電部除去感光體鼓5Y、5M、5C、5K 表面的殘留電位。這樣,結(jié)束在感光體鼓5Y、5M、5C、5K上實(shí)行的一連串的成像處理。下面,說明在中間轉(zhuǎn)印帶78上進(jìn)行的一連串的轉(zhuǎn)印處理。中間轉(zhuǎn)印單元85由環(huán)狀中間轉(zhuǎn)印帶78、四個(gè)一次轉(zhuǎn)印偏壓輥79Y、79M、 79C、79K、二次轉(zhuǎn)印支撐輥82、清潔支撐輥83、張力輥84、中間轉(zhuǎn)印清潔部80等構(gòu) 成。中間轉(zhuǎn)印帶78由二次轉(zhuǎn)印支撐輥82、清潔支撐輥83、以及張力輥84架設(shè)支 承,通過驅(qū)動(dòng)二次轉(zhuǎn)印支撐輥82回轉(zhuǎn),朝著圖示箭頭Rl方向移動(dòng)。四個(gè)一次轉(zhuǎn)印偏壓輥79Y、79M、79C、79K和感光體鼓5Y、5M、5C、5K之間 夾著中間轉(zhuǎn)印帶78,形成一次轉(zhuǎn)印夾持部。對一次轉(zhuǎn)印偏壓輥79Y、79M、79C、79K施加與調(diào)色劑極性相反的轉(zhuǎn)印偏壓。中間轉(zhuǎn)印帶78朝著箭頭方向移動(dòng),順序通過中間轉(zhuǎn)印帶78和感光體鼓5Y、 5M、5C、5K之間的一次轉(zhuǎn)印夾持部。這樣,感光體鼓5Y、5M、5C、5K上的各色調(diào)色 劑像疊合在中間轉(zhuǎn)印帶78上進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印。一次轉(zhuǎn)印后,中間轉(zhuǎn)印帶78到達(dá)與二次轉(zhuǎn)印輥89的對向位置。在該位置,二 次轉(zhuǎn)印支撐輥82與二次轉(zhuǎn)印輥89之間夾入中間轉(zhuǎn)印帶78,形成二次轉(zhuǎn)印夾持部。在二 次轉(zhuǎn)印夾持部,形成在中間轉(zhuǎn)印帶78的四色調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到運(yùn)送來的記錄介質(zhì)P上。轉(zhuǎn) 印后,中間轉(zhuǎn)印帶78到達(dá)中間轉(zhuǎn)印清潔部80,回收中間轉(zhuǎn)印帶78上的未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑。這樣,結(jié)束在中間轉(zhuǎn)印帶78上實(shí)行的一連串的轉(zhuǎn)印處理。在此,運(yùn)送到二次轉(zhuǎn)印夾持部位置的記錄介質(zhì)P從配設(shè)在裝置本體1下方的供紙 部12經(jīng)由供紙輥97以及定位輥98運(yùn)送。S卩,在供紙部12收納多張疊合的轉(zhuǎn)印紙等記錄介質(zhì)P。并且,若驅(qū)動(dòng)供紙輥97 朝著圖ι所示逆時(shí)鐘方向回轉(zhuǎn),則最上面的記錄介質(zhì)P順序朝著定位輥98供給。運(yùn)送到定位輥98的記錄介質(zhì)P在停止回轉(zhuǎn)的定位輥98的輥夾持部位置一時(shí)停 止。然后,與中間轉(zhuǎn)印帶78上的調(diào)色劑像一致,驅(qū)動(dòng)定位輥98回轉(zhuǎn),將記錄介質(zhì)P朝 著二次轉(zhuǎn)印夾持部運(yùn)送。這樣,在記錄介質(zhì)P上轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像。在二次轉(zhuǎn)印夾持部轉(zhuǎn)印彩色圖像的記錄介質(zhì)P向著定影裝置20運(yùn)送。接著,在 定影裝置20,記錄介質(zhì)P受到定影帶21及加壓輥31的熱和壓力,將轉(zhuǎn)印在表面的調(diào)色 劑像定影在記錄介質(zhì)P上。此后,記錄介質(zhì)P經(jīng)排紙輥99排出到裝置本體1外,順序碼放在堆置部100上。這樣,結(jié)束圖像形成裝置的一連串的圖像形成處理。圖2是表示本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)1的主要部分的正面截面圖。在圖2中,在定影裝置20內(nèi),由作為定影部件的由環(huán)狀帶部件構(gòu)成的定影帶 21,管狀的熱傳導(dǎo)部件22,作為加熱部件的鹵素加熱器25,與定影帶21相接、檢測表面 溫度的作為溫度檢測部件的熱敏元件28,與定影帶21相接形成夾持部N、作為加壓部件 的加壓輥31等構(gòu)成。所述熱傳導(dǎo)部件22設(shè)在定影帶21內(nèi),具有保持定影帶21的保持 部件的功能,同時(shí),起著向定影帶21傳遞熱的功能。熱傳導(dǎo)部件22在與定影夾持部N對向的位置形成凹部22a,在凹部22a配設(shè)夾 持部形成部件26,網(wǎng)眼狀的潤滑片材23,以及隔熱材料27。所述潤滑片材23配置在定 影帶21和夾持部形成部件26之間,所述隔熱材料27配置在熱傳導(dǎo)部件22的凹部22a底 部和夾持部形成部件26之間。設(shè)置在定影裝置20內(nèi)的推壓支承部件30通過凹部22a推 壓夾持部形成部件26,與加壓輥31壓接,形成上述定影夾持部N。夾持部形成部件26由硅酮橡膠,氟橡膠等彈性體構(gòu)成,相對定影帶21內(nèi)面,通 過滑動(dòng)片材23間接滑動(dòng)。也可以構(gòu)成為夾持部形成部件26與定影帶21內(nèi)面直接滑動(dòng)的 結(jié)構(gòu)。作為熱傳導(dǎo)部件22的凹部22a的形狀,并不局限于該形狀,也可以是平坦形狀 或其他形狀。但是,凹形狀場合,記錄介質(zhì)P前端的排出方向成為靠近加壓輥31,提高 與定影帶21的分離性,抑制產(chǎn)生堵塞。加壓輥31在中空的金屬輥上設(shè)置硅酮橡膠層,為了得到脫模性,在外表面設(shè)有脫模層(PFA樹脂層或PTFE樹脂層)。
又,從設(shè)在圖像形成裝置的電機(jī)等驅(qū)動(dòng)源通過齒輪系統(tǒng)等傳遞驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)加 壓輥31回轉(zhuǎn)。再有,通過彈簧等將加壓輥31朝著定影帶21側(cè)推壓,壓塌加壓輥31的 橡膠層使其變形,在定影夾持部N形成所定的夾持寬度。
加壓輥31也可以由實(shí)心輥形成,但是,中空輥熱容量小,較合適。又,也可以 在加壓輥31設(shè)置鹵素加熱器等加熱源。
加壓輥31的硅酮橡膠層可以是實(shí)心橡膠,但是,加壓輥31內(nèi)部沒有設(shè)置加熱器 等加熱源場合,也可以使用海綿橡膠。海綿橡膠隔熱性高,定影帶21的熱量難以傳導(dǎo)到 加壓輥31,十分理想。
定影帶21設(shè)為鎳或不銹鋼等的金屬帶,或使用聚酰亞胺等樹脂材料的環(huán)狀帶或 薄膜。定影帶21表層具有PFA樹脂或PTFE樹脂等的脫模層,具有脫模性,使其不附著 記錄介質(zhì)P上的調(diào)色劑。
又,也可以在定影帶21的基材和PFA樹脂層(或PTFE樹脂層)之間,形成硅 酮橡膠層等的彈性層。沒有硅酮橡膠層場合,熱容量小,定影性得到提高,但是,會(huì)壓 塌未定影調(diào)色劑圖像,定影時(shí)定影帶21表面的微小凹凸轉(zhuǎn)印在圖像上,產(chǎn)生在圖像實(shí)心 部殘留柚子表皮狀痕跡的不良狀態(tài)。為了改善這種狀況,需要將硅酮橡膠層設(shè)為100 μ m 以上。通過硅酮橡膠層變形,吸收微小凹凸,改善柚子表皮狀圖像。
中空的熱傳導(dǎo)部件22使用鋁、鐵、不銹鋼等管狀金屬作為材質(zhì)。本實(shí)施形態(tài)的 熱傳導(dǎo)部件22設(shè)為比定影帶21直徑小Imm直徑的圓形。但是,作為定影帶21的截面 形狀,并不局限于圓形,也可以是方形或其他截面形狀。
在熱傳導(dǎo)部件22的凹部2 的內(nèi)部,收納夾持部形成部件沈以及隔熱材料27, 在熱傳導(dǎo)部件22內(nèi)部,設(shè)有用于支承上述各部件的推壓支承部件30。這種場合,因來自 鹵素加熱器25等的輻射熱等,推壓支承部件30被加熱場合,在推壓支承部件30表面施 以隔熱處理或鏡面處理,防止過熱。由此,能抑制能量消耗。
又,作為使得熱傳導(dǎo)部件22升溫的熱源,可以是圖示鹵素加熱器25,但是,也 可以采用后述的IH (感應(yīng)加熱)方式。再有,也可以使用電阻發(fā)熱體或石墨加熱器。
作為定影帶21的加熱方法,如圖2所示,通過熱傳導(dǎo)部件22加熱定影帶21,除 此以外,也可以直接加熱定影帶21。
定影帶21由加壓輥31帶動(dòng)回轉(zhuǎn)。圖2所示構(gòu)成場合,通過沒有圖示的驅(qū)動(dòng)源 驅(qū)動(dòng)加壓輥31回轉(zhuǎn),在定影夾持部N,驅(qū)動(dòng)力傳遞到定影帶21,定影帶21回轉(zhuǎn)。
定影帶21在定影夾持部N被夾持部形成部件沈和加壓輥31夾入回轉(zhuǎn),在定影 夾持部N以外,沿著熱傳導(dǎo)部件22被移送導(dǎo)向,定影帶21的位置不離開熱傳導(dǎo)部件22一定距離以上。
在本實(shí)施形態(tài)中,如圖3所示,為了有效進(jìn)行從熱傳導(dǎo)部件22向定影帶21的熱 傳導(dǎo),設(shè)定使得定影帶21的直徑dl和管狀熱傳導(dǎo)部件22的直徑d2之差(dl_d2)為Imm 以內(nèi)。
又,因定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的上述差011-也)產(chǎn)生間隙部分A,在該間隙 部分A的定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的界面部分,涂布硅酮油或氟潤滑脂等潤滑劑40。 由此,使得潤滑劑40處于定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間,通過潤滑劑40減少定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的接觸摩擦阻力。通過上述那樣的構(gòu)成,廉價(jià)且加熱時(shí)間快,熱傳導(dǎo)部件22擴(kuò)散熱,給與定影帶 21整體均一的熱,因此,能實(shí)現(xiàn)定影帶21整體溫度穩(wěn)定的定影裝置。在上述構(gòu)成的定影裝置中,通過涂布在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的界面的 潤滑劑40,減少該界面的接觸摩擦阻力,但是,該接觸摩擦阻力大場合,定影帶21和熱 傳導(dǎo)部件22的滑動(dòng)部的負(fù)荷(轉(zhuǎn)矩)增大,比加壓輥31的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,存在電機(jī)等回轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)部損傷、破損問題。通常,潤滑劑在低溫下粘度高,隨著溫度變高,粘度降低,因此,在低溫狀態(tài) 下,定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力變大,如上所述,施加到加壓輥 31以及關(guān)連/連接部件的負(fù)荷、轉(zhuǎn)矩增大。在本實(shí)施形態(tài)的構(gòu)成中,如圖3所示,具有潤滑劑40的區(qū)域涉及到定影帶21和 熱傳導(dǎo)部件22的界面的大致全區(qū)域。因此,在本實(shí)施形態(tài)中,與定影帶21和熱傳導(dǎo)部 件22的滑動(dòng)部限定于定影夾持部N的定影裝置相比,潤滑劑40的溫度低下給與的接觸摩 擦阻力增加的程度相對大。在本實(shí)施形態(tài)中,如圖2所示,安裝檢測定影帶21溫度的熱敏元件28。在本例 中,使用接觸型熱敏元件作為檢測定影帶21溫度的溫度檢測部件,但是,也可以使用非 接觸型的熱敏元件或熱電元件等。又,在本實(shí)施形態(tài)中,如圖3所示,為了減小定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的 接觸阻力,在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的界面的大致全區(qū)域,具有氟潤滑脂作為潤滑劑 40。作為潤滑劑40,除了氟潤滑脂,也可以使用硅油等。圖4表示氟潤滑脂的溫度和定影帶-熱傳導(dǎo)部件之間的接觸摩擦系數(shù)的關(guān)系。如 圖所示,隨著溫度變高,氟潤滑脂的粘度下降,因此,定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的接觸 摩擦系數(shù)變小。這樣,在提高氟潤滑脂溫度、降低接觸摩擦系數(shù)的狀態(tài)下使其滑動(dòng),減 少在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的滑動(dòng)部產(chǎn)生的負(fù)荷、轉(zhuǎn)矩,結(jié)果,能防止發(fā)生驅(qū)動(dòng)定影 帶21、加壓輥31回轉(zhuǎn)的電機(jī)等驅(qū)動(dòng)源的損傷、破損。這樣,在本實(shí)施形態(tài)中,通過提高存在于定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間界面的 潤滑劑40的溫度,降低在界面的接觸摩擦系數(shù),降低對驅(qū)動(dòng)源等的負(fù)荷,以此為目的, 因此,潤滑劑40存在的區(qū)域越大,效果越好。下面,參照圖5所示的熱敏元件的溫度轉(zhuǎn)變的說明圖以及圖6所示流程圖,說明 本實(shí)施形態(tài)的上述加熱控制。當(dāng)定影裝置的電源成為斷路狀態(tài),或移到所謂節(jié)電模式時(shí)等場合,成為定影帶 21溫度低的狀態(tài)(通常,大多為50°C以下)。在該狀態(tài)下,用戶接通電源場合,或從圖像形成裝置實(shí)行印刷要求等場合,預(yù) 先使得用于驅(qū)動(dòng)加壓輥31的沒有圖示的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部設(shè)為停止?fàn)顟B(tài)(步驟Si),加熱定影 帶21,使得成為可印刷。在本例中,定影帶21的加熱系用鹵素加熱器25加熱上述熱傳 導(dǎo)部件22(步驟S2),進(jìn)行間接加熱,使得該熱傳遞到定影帶21。通過熱敏元件28監(jiān)視定影帶21溫度,熱敏元件溫度不足預(yù)先設(shè)定的T1°C場合 (步驟S3的“否”),將定影帶21設(shè)為靜止?fàn)顟B(tài),用鹵素加熱器25進(jìn)行加熱(以下, 稱為“靜止加熱”),此后,在熱敏元件溫度成為T1°C的時(shí)刻(步驟S3的“是”),起
13動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部,對加壓輥31給與回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力(步驟S4),受到該驅(qū)動(dòng),使得定影帶21回 轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)定影帶21的周向溫度均一化。然后,在熱敏元件溫度成為可印刷溫度T2°C時(shí) 刻(步驟S5的“是”),移到印刷動(dòng)作。這樣,在本實(shí)施形態(tài)中,監(jiān)視定影帶21溫度,溫度成為一定溫度以上,潤滑劑 40的粘度變低后,使得定影帶21回轉(zhuǎn),能在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的界面的 接觸摩擦阻力小的狀態(tài)下,使得兩者滑動(dòng),因此,能減小在該滑動(dòng)部的負(fù)荷、轉(zhuǎn)矩,因 此,能防止對于回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的過負(fù)荷。在一般的圖像形成裝置中,減少消耗電力,縮短移動(dòng)距離,實(shí)現(xiàn)定影裝置的長 壽命化,以此為目的,有的圖像形成裝置在不進(jìn)行印刷時(shí),在停止定影部件狀態(tài)下保溫 (一般稱為“待機(jī)狀態(tài)”),有印刷要求場合,立刻開始回轉(zhuǎn)。一般實(shí)行這種“靜止加熱”一“回轉(zhuǎn)加熱”的動(dòng)作轉(zhuǎn)移,將印刷要求作為觸發(fā) 信號(hào),開始驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn),與本實(shí)施形態(tài)的根據(jù)實(shí)施靜止加熱的加熱控制的回轉(zhuǎn)動(dòng)作轉(zhuǎn)移不 同。
S卩,在本實(shí)施形態(tài)中,當(dāng)電源接通時(shí),或從所謂節(jié)電模式等溫度低狀態(tài)使得帶 溫度上升時(shí),在溫度不足一定溫度場合,進(jìn)行靜止加熱,成為一定溫度以上后進(jìn)行回轉(zhuǎn) 加熱,即開始驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn),使得潤滑劑的粘度成為合適,減少定影帶-熱傳導(dǎo)部件之間的 接觸摩擦力,能防止帶或輥的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部、其關(guān)連/連接部件等的損傷、破損。在本實(shí)施形態(tài)中,將結(jié)束靜止加熱的溫度設(shè)定為熱敏元件溫度成為100°C以上時(shí) 刻(圖5所示Tl = 100°C的時(shí)刻)。圖7表示在用熱敏元件溫度將定影帶溫度維持在一定溫度的狀態(tài)下,持續(xù)驅(qū)動(dòng) 加壓輥時(shí)的耐久時(shí)間。在此所說的“耐久時(shí)間”意味因回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)齒輪磨耗或破 損等繼續(xù)回轉(zhuǎn)成為困難的時(shí)刻的時(shí)間。如圖7所示,熱敏元件溫度為100°C以上,驅(qū)動(dòng)加壓輥31回轉(zhuǎn),定影帶21和熱 傳導(dǎo)部件22之間的滑動(dòng)部的潤滑劑40的接觸摩擦阻力十分小,相對回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn) 矩,在滑動(dòng)部產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩十分小,結(jié)果,大幅度提高耐久時(shí)間。因此,如本實(shí)施形態(tài)那樣,當(dāng)熱敏元件溫度不足100°C時(shí)進(jìn)行靜止加熱,在到達(dá) 100°C時(shí)刻,驅(qū)動(dòng)加壓輥,進(jìn)行回轉(zhuǎn)加熱,能抑制在加壓輥31產(chǎn)生的負(fù)荷、轉(zhuǎn)矩,防止 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的損傷、破損。下面,說明本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)2。在以下實(shí)施形態(tài)說明中,與已經(jīng)說明的部件對應(yīng)的部件標(biāo)以相同符號(hào),詳細(xì)說 明省略。在實(shí)施形態(tài)2中,構(gòu)成為根據(jù)熱敏元件溫度改變加壓輥31的驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)速度。圖8表示用于說明實(shí)施形態(tài)2的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和回轉(zhuǎn)速度的關(guān)系。如 圖所示,對于回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的供給電力一定場合,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩相對回轉(zhuǎn)速度呈線性反比例。因此,在實(shí)施形態(tài)2中,與實(shí)施形態(tài)1相同,用圖2所示熱敏元件28監(jiān)視定影 帶21的溫度。并且,當(dāng)電源接通,或從所謂節(jié)電模式等回復(fù)時(shí)等,定影帶21溫度低,定 影帶-熱傳導(dǎo)部件之間的接觸摩擦阻力大場合,通過使得定影帶21回轉(zhuǎn)速度慢,增大回 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,伴隨定影帶21溫度上升,提高回轉(zhuǎn)速度,降低驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。這樣, 根據(jù)定影帶21的溫度信息,控制定影帶21的回轉(zhuǎn)速度,能防止回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的破損。
具體地說,在實(shí)施形態(tài)2中,如圖9(a)所示,相對熱敏元件溫度,使得加壓輥 31的驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)速度(定影帶21的回轉(zhuǎn)速度)連續(xù)變化?;蛘呷鐖D9(b)所示,在預(yù)先設(shè) 定的溫度前,使得回轉(zhuǎn)速度(定影帶21、加壓輥31的回轉(zhuǎn)速度、或回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的回轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)速度)=0(即驅(qū)動(dòng)停止?fàn)顟B(tài)),以上述設(shè)定溫度為界,使得回轉(zhuǎn)速度線性且連續(xù)增加。
如圖10所示,若使得回轉(zhuǎn)速度連續(xù)增加,則驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩連續(xù)減少。另一方面, 若熱敏元件溫度上升,潤滑劑40的粘度連續(xù)減少,因此,結(jié)果,在定影帶21和熱傳導(dǎo) 部件22之間的滑動(dòng)部產(chǎn)生的接觸摩擦阻力連續(xù)變小,結(jié)果,在滑動(dòng)部產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也連續(xù) 減少。由此,相對回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn)矩,使得在滑動(dòng)部產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩能成為容許轉(zhuǎn)矩以 下,因此,能防止回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的破損。
因在回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)齒輪等的關(guān)連/連接部件的特性,有時(shí) 使得回轉(zhuǎn)速度連續(xù)變化很困難。這種場合,也可以使得回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)速度,即 定影帶21的回轉(zhuǎn)速度階梯狀地變化。
在一般的定影裝置中,為了與作為記錄介質(zhì)的各種各樣紙厚的紙定影對應(yīng),對 于厚紙或投影(OHP)片材等、為使調(diào)色劑像定影必要的熱量大的記錄介質(zhì),使得定影帶 21的回轉(zhuǎn)速度減速到普通紙印刷時(shí)的1/2至1/3等,延遲通過定影夾持部N的時(shí)間,多給與熱量。
這樣,為了滿足定影功能,大多預(yù)先準(zhǔn)備設(shè)計(jì)多種回轉(zhuǎn)速度,在實(shí)施形態(tài)2 中,利用上述回轉(zhuǎn)速度,階梯狀地提高回轉(zhuǎn)速度能比較簡單地實(shí)施。
具體地說,例如圖9(b)所示,相對檢測到的熱敏元件溫度,以二階梯使得驅(qū)動(dòng) 回轉(zhuǎn)速度變化,階梯地減少回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn)矩。當(dāng)然,除了如上所述以二階梯變 化,也可以分為三階梯或三階梯以上階梯使得回轉(zhuǎn)速度變化。
下面,說明本發(fā)明定影裝置的實(shí)施形態(tài)3。
在實(shí)施形態(tài)3中,使得小尺寸紙作為記錄介質(zhì)通紙時(shí),定影夾持部N的非通紙區(qū) 域(記錄介質(zhì)的通過區(qū)域以外)的溫度下降,在該區(qū)域的潤滑劑40的粘度降低,結(jié)果, 非通紙區(qū)域的定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的滑動(dòng)部的摩擦阻力增大,為了防止這種狀 況,在小尺寸通紙時(shí),向在該非通紙區(qū)域具有發(fā)熱區(qū)域的作為加熱部件的鹵素加熱器25 也供給電力,使其成為加熱狀態(tài)。
在圖2所示定影裝置中,若在側(cè)面看鹵素加熱器25的設(shè)置狀態(tài),則在本例中, 如圖11所示,在熱傳導(dǎo)部件22的長度方向(軸向)的內(nèi)部,為了能加熱A4縱向通紙寬 度,配設(shè)主要加熱中央部的中央部鹵素加熱器25a,為了能加熱A4橫向通紙寬度,配設(shè) 主要加熱端部的端部鹵素加熱器25b。又,與中央部鹵素加熱器25a和端部鹵素加熱器 25b對應(yīng),分別配設(shè)中央熱敏元件^a以及端部熱敏元件^b。
在一般的鹵素加熱器中,構(gòu)成為在玻璃管內(nèi)卷繞鎢線,根據(jù)其特性,即使中央 部鹵素加熱器25a,在端部也具有少許發(fā)熱部分,即使端部鹵素加熱器25b,在中央部也 具有少許發(fā)熱部分,在此,將上述部分不稱為主發(fā)熱部。
在以往的定影裝置中,小尺寸(在圖11中,A4縱向尺寸)通紙時(shí),端部鹵素加 熱器25b不點(diǎn)燈。因?yàn)榧埐煌ㄟ^端部鹵素加熱器25b的主發(fā)熱區(qū)域的緣故。B5縱向?qū)?度、A6縱向?qū)挾鹊缺華4縱向?qū)挾榷痰男〕叽缂?,?shí)行與上述相同的處理。
這種端部鹵素加熱器25b不點(diǎn)燈,進(jìn)行小尺寸通紙場合,通紙中定影帶21的軸向溫度分布表示在圖12。小尺寸通紙時(shí),端部鹵素加熱器25b不點(diǎn)燈場合,如圖12所示,在紙的邊緣部 附近,溫度上升,隨著成為軸向外側(cè),溫度逐漸降低。此時(shí),溫度降低部分的潤滑劑40 的粘度逐漸變大,定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力變大。這樣,小尺寸通紙時(shí),在定影帶21的軸向產(chǎn)生溫度偏差,在定影帶21和熱傳導(dǎo) 部件22之間的滑動(dòng)部,接觸摩擦阻力產(chǎn)生不勻,由此,定影帶21的回轉(zhuǎn)不能順利進(jìn)行, 有時(shí)會(huì)發(fā)生回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部破損。于是,在實(shí)施形態(tài)3中,在小尺寸通紙時(shí),使得在非通紙區(qū)域具有主發(fā)熱部的 加熱部件,即,在本例中,使得端部鹵素加熱器25b點(diǎn)燈,防止非通紙區(qū)域的溫度降 低。這樣,在小尺寸通紙時(shí),端部鹵素加熱器25b點(diǎn)燈場合,通紙中的定影帶21的軸向 溫度分布如圖13所示,能防止非通紙區(qū)域的潤滑劑40的粘度變大,結(jié)果,能減少在定影 帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。如圖14所示,也考慮用端部鹵素加熱器25b維持溫度,使得用端部熱敏元件28b 檢測到的非通紙區(qū)域的溫度成為100°c以上。之所以設(shè)定為100°c以上,是因?yàn)槿鐖D8所 示,相對回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的容許轉(zhuǎn)矩,在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的滑動(dòng)部產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩 十分小,希望大幅度提高耐久時(shí)間的緣故。在小尺寸通紙時(shí),使得非通紙區(qū)域的溫度降低,增加在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件 22之間的滑動(dòng)部的潤滑劑40的粘度,產(chǎn)生大摩擦阻力,結(jié)果,產(chǎn)生回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部的損傷、 破損,對于上述這樣的課題,在實(shí)施形態(tài)3中,在小尺寸通紙時(shí),使得在非通紙區(qū)域具 有主發(fā)熱部的加熱手段點(diǎn)燈,防止非通紙區(qū)域的溫度降低,能防止?jié)櫥瑒?0整體的粘度 增加。在實(shí)施形態(tài)3中,表示區(qū)分為中央部鹵素加熱器25a和端部鹵素加熱器25b的 構(gòu)成例,但是,也可以例如圖15所示,配設(shè)大尺寸對應(yīng)用鹵素加熱器25c以及小尺寸對 應(yīng)用鹵素加熱器25d,小尺寸通紙時(shí),使得大尺寸對應(yīng)用鹵素加熱器25c點(diǎn)燈,與上述相 同,能防止非通紙區(qū)域溫度降低。又,作為本實(shí)施形態(tài)的定影裝置的構(gòu)成部件的配置位置,如圖16所示那樣的配 置結(jié)構(gòu),即所謂縱運(yùn)送定影機(jī),或圖17所示那樣的配置結(jié)構(gòu),即所謂橫運(yùn)送定影機(jī)都能 適用。在圖16所示那樣的縱運(yùn)送定影機(jī)中,連接定影帶21軸心和加壓輥31軸心的線段 相對水平方向,設(shè)定為45°以下,在圖16構(gòu)成例中,大致為0°。定影裝置不動(dòng)作場合,潤滑劑40易因重力滯留在定影機(jī)下方。作為一例,在圖 16和圖17中,分別表示潤滑劑40易滯留處A,B。適用于圖16所示的縱運(yùn)送定影機(jī)場合,大多能加熱潤滑劑40滯留的區(qū)域,因 此,具有能明顯得到上述潤滑劑40粘度降低的效果。另一方面,在圖17所示那樣的橫運(yùn)送定影機(jī)場合,潤滑劑40大多滯留在可加熱 區(qū)域外,上述潤滑劑40粘度降低效果相對小。這樣,本發(fā)明通過在縱運(yùn)送定影機(jī)實(shí)施,能得到更大效果。在本實(shí)施形態(tài)中,潤滑劑40存在于定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間界面的大致 全區(qū)域,但是,只要潤滑劑40至少存在于定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22之間的接觸區(qū)域的 1/2以上,潤滑劑40的粘性對接觸摩擦阻力的影響成為支配,尤其,本實(shí)施形態(tài)那樣構(gòu)成的定影裝置場合,能得到更大的接觸摩擦減輕效果。又,較好的是,相對潤滑劑40存在的區(qū)域,可加熱的區(qū)域越大越好。因此,若 將潤滑劑40存在的區(qū)域的至少1/2以上的區(qū)域設(shè)為可加熱區(qū)域,潤滑劑40的溫度上升引 起的粘性降低的效果大,具有更大的接觸摩擦減輕效果。再有,例如,在定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的軸向,使得潤滑劑40的量均一, 如圖18所示,定影帶21和熱傳導(dǎo)部件22的周向之中,潤滑劑40存在區(qū)域的長度設(shè)為 xl,相對該長度xl,加熱區(qū)域長度x2設(shè)為xl/2以上(Oxl/2),通過加熱,能提高潤滑 劑40存在的一半以上區(qū)域的溫度,潤滑劑40的溫度上升引起的粘度降低效果大,具有更 大的接觸摩擦減輕效果。在上述實(shí)施形態(tài)中,表示在熱傳導(dǎo)部件22內(nèi)部設(shè)置鹵素加熱器25作為熱源的構(gòu) 成例,但是,也可以如圖19所示,為了提高升溫性能,設(shè)有感應(yīng)加熱部45,加熱定影帶 21,其與定影帶21的外側(cè)對向,利用感應(yīng)加熱(Induction Heating,簡記為“IH”)的電
磁感應(yīng),進(jìn)行加熱。感應(yīng)加熱部45由勵(lì)磁線圈、鐵心、線圈導(dǎo)向件等構(gòu)成。勵(lì)磁線圈系將細(xì)線束絞 合線沿寬度方向延伸設(shè)置,覆蓋定影帶21 —部分。線圈導(dǎo)向件由耐熱性高的樹脂材料等 構(gòu)成,保持勵(lì)磁線圈及鐵心。鐵心是由鐵氧體等強(qiáng)磁性體(相對磁導(dǎo)率為1000-3000左 右)構(gòu)成的半圓筒狀部件,為了朝著熱傳導(dǎo)部件22形成效率高的磁力線,設(shè)有中心鐵心 及側(cè)鐵心。鐵心設(shè)置為與沿寬度方向延伸設(shè)置的勵(lì)磁線圈對向。這樣構(gòu)成的感應(yīng)加熱部45按如下方式動(dòng)作。若驅(qū)動(dòng)定影帶21回轉(zhuǎn),則定影帶21在與感應(yīng)加熱部45的對向位置被加熱。詳 細(xì)地說,通過使得高頻交流電流流過勵(lì)磁線圈,在熱傳導(dǎo)部件22周圍形成磁力線雙向交 替切換。此時(shí),在熱傳導(dǎo)部件22表面產(chǎn)生渦流,因熱傳導(dǎo)部件22本身的電阻,產(chǎn)生焦 耳熱。因該焦耳熱,熱傳導(dǎo)部件22被電磁感應(yīng)加熱,進(jìn)而,由得到加熱的熱傳導(dǎo)部件22 加熱定影帶21。為了有效地電磁感應(yīng)加熱所述熱傳導(dǎo)部件22,較好的是,構(gòu)成為使得感應(yīng)加熱 部45與熱傳導(dǎo)部件22的周向全域?qū)ο?。又,作為熱傳?dǎo)部件22的材料,可以使用鎳、 不銹鋼、鐵、銅、鈷、鉻、鋁、金、鉬、銀、錫、鈀、從上述金屬中選擇的多種金屬構(gòu) 成的合金等。又,在本實(shí)施形態(tài)中,熱傳導(dǎo)部件22與定影帶21內(nèi)周面接觸或?qū)ο?,保持定?帶21,同時(shí)對其加熱,彎曲加工薄金屬板使得熱傳導(dǎo)部件22形成為管狀。由此,制造 成本比較低,定影帶21的加熱效率高,即使加熱時(shí)間或首張打印時(shí)間短、裝置高速化場 合,也能抑制產(chǎn)生定影不良等。在上述熱傳導(dǎo)部件22中,如圖2所示實(shí)施形態(tài)構(gòu)成那樣,若開放彎曲加工后的 側(cè)端部分22b,則產(chǎn)生回彈力,具有側(cè)端部分22b打開傾向,在熱傳導(dǎo)部件22和定影帶 21之間產(chǎn)生接觸不勻或接觸壓力不勻。
于是,關(guān)于熱傳導(dǎo)部件22的側(cè)端部分22b,需要使得熱傳導(dǎo)部件22的寬度方向 (軸向)的至少一部分為接合狀態(tài),使得側(cè)端部分22b不會(huì)因回彈力而打開。例如,可以 考慮施以焊接使得側(cè)端部分22b接合。又,在圖2所示熱傳導(dǎo)部件22中,形成收納夾持形成部件26等的凹部22a,但是,若凹部2 的熱傳導(dǎo)部件22的角部2 及其附近通過定影帶21與加壓輥31接觸, 則熱傳導(dǎo)部件22產(chǎn)生變形(尤其,在與加壓輥31壓接狀態(tài)下易產(chǎn)生),在熱傳導(dǎo)部件22 和定影帶21之間產(chǎn)生接觸不勻。
于是,在本例中,構(gòu)成為使得包含其角部2 的熱傳導(dǎo)部件22不通過定影帶21 與加壓輥31接觸。具體地說,相對加壓輥31,使得熱傳導(dǎo)部件22的角部2 位于離開 夾持部N附近的位置。
又,在本實(shí)施形態(tài)中,使用加壓輥31作為加壓部件,對于這種定影裝置適用 本發(fā)明,但是,即使對于使用加壓帶或加壓墊作為加壓部件的定影裝置,也能適用本發(fā) 明。并且,這種場合也能得到與本實(shí)施形態(tài)相同的效果。
又,在本實(shí)施形態(tài)中,使用多層結(jié)構(gòu)的定影帶21作為定影部件,但是,也可以 使用由聚酰亞胺樹脂、聚酰胺樹脂、氟樹脂、薄板狀金屬等構(gòu)成的環(huán)狀定影薄膜作為定 影部件。并且,這種場合也能得到與本實(shí)施形態(tài)相同的效果。
下面說明產(chǎn)業(yè)上的可利用性。
本發(fā)明可適用于在電子照相方式、靜電記錄方式等的圖像形成中進(jìn)行形成圖像 的定影處理的定影裝置,以及設(shè)有該定影裝置的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、或其復(fù)合機(jī) 等的圖像形成裝置的定影部。
上面參照
了本發(fā)明的實(shí)施形態(tài),但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施形態(tài)。 在本發(fā)明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更,它們都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置,包括環(huán)狀定影部件,具有可撓性; 熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè); 加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及 溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述加壓 部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳導(dǎo)部 件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間;在上述定影部件靜止?fàn)顟B(tài)下,通過上述加熱部件進(jìn)行對于上述熱傳導(dǎo)部件的加熱, 在該加熱后使得上述定影部件回轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,結(jié)束對上述熱傳導(dǎo)部件的加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影裝置,其特征在于 將對上述熱傳導(dǎo)部件加熱的結(jié)束時(shí)溫度設(shè)定為100°C以上。
4.一種定影裝置,包括環(huán)狀定影部件,具有可撓性; 熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè); 加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及 溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述加壓 部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳導(dǎo)部 件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間; 根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,變更上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定影裝置,其特征在于根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,使得上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度連續(xù)變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定影裝置,其特征在于根據(jù)上述溫度檢測部件的檢測溫度,使得上述定影部件的回轉(zhuǎn)速度階梯狀變化。
7.—種定影裝置,包括環(huán)狀定影部件,具有可撓性; 熱傳導(dǎo)部件,固定在該定影部件內(nèi)側(cè); 加熱部件,加熱該熱傳導(dǎo)部件;加壓部件,通過上述定影部件與上述熱傳導(dǎo)部件壓接;以及 溫度檢測部件,檢測上述定影部件的溫度;設(shè)置上述定影部件,使其相對上述熱傳導(dǎo)部件可移動(dòng),在上述定影部件和上述加壓 部件之間,形成運(yùn)送作為定影對象的記錄介質(zhì)的定影夾持部,同時(shí),通過上述熱傳導(dǎo)部件對上述定影部件移動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向;其特征在于使得潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間;沿著上述熱傳導(dǎo)部件的軸向,配列多個(gè)上述加熱部件,記錄介質(zhì)通過上述定影夾持 部期間,通過該記錄介質(zhì)通過區(qū)域外的上述加熱部件加熱上述熱傳導(dǎo)部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定影裝置,其特征在于記錄介質(zhì)通過上述定影夾持部期間,通過上述加熱部件加熱上述熱傳導(dǎo)部件,使得 上述定影部件上的記錄介質(zhì)通過區(qū)域外的溫度成為至少100°C以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于使得上述潤滑劑存在于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間的接觸區(qū)域的至少1/2 以上的區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于 上述加熱部件加熱上述潤滑劑存在的區(qū)域的至少1/2以上的區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于設(shè)定連接上述定影部件軸心和上述加壓部件軸心的線段相對水平方向?yàn)?5°以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于 上述定影部件由具有可撓性的環(huán)狀帶部件構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于 上述熱傳導(dǎo)部件由金屬制的管材構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1,4,7中任一個(gè)所述的定影裝置,其特征在于 上述加熱部件設(shè)置在上述定影部件外部。
15.—種圖像形成裝置,包括圖像形成部,對于記錄介質(zhì)形成圖像;以及定影部,對于在圖像形成部形成圖像的記錄介質(zhì)進(jìn)行定影處理;其特征在于 設(shè)置權(quán)利要求1-14中任一個(gè)記載的定影裝置,作為上述定影部。
16.—種定影方法,使用定影裝置,對記錄介質(zhì)上的圖像進(jìn)行定影,該定影裝置包括 配置為互相接近的定影部件以及熱傳導(dǎo)部件,所述定影方法包括停止定影部件回轉(zhuǎn);加熱所述熱傳導(dǎo)部件,加熱處于上述定影部件和上述熱傳導(dǎo)部件之間的潤滑劑;以及使得上述定影部件重新回轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及定影裝置以及圖像形成裝置。使得潤滑劑(40)存在于定影帶(21)和熱傳導(dǎo)部件(22)之間,該熱傳導(dǎo)部件(22)固定在所述定影帶(21)的內(nèi)側(cè),向該定影帶(21)傳遞熱,在定影帶(21)靜止?fàn)顟B(tài)下,通過鹵素加熱器(25)對熱傳導(dǎo)部件(22)進(jìn)行加熱,在降低潤滑劑(40)粘度后,使得定影帶(21)回轉(zhuǎn)。由此,降低定影帶(21)和熱傳導(dǎo)部件(22)之間的滑動(dòng)部的接觸摩擦阻力。在定影部件和與定影部件相接進(jìn)行加熱的熱傳導(dǎo)部件之間具有潤滑劑的結(jié)構(gòu)中,尤其能防止低溫時(shí)接觸摩擦阻力增加,能防止因接觸摩擦阻力增加產(chǎn)生的損傷驅(qū)動(dòng)源等不良狀態(tài)。
文檔編號(hào)G03G15/00GK102023547SQ201010284438
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者吉永洋, 山科亮太, 石谷康功, 進(jìn)士晃, 長谷川健一 申請人:株式會(huì)社理光