專利名稱：定影裝置以及具有該定影裝置的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定影裝置以及具有該定影裝置并使用電子照相方式的圖像 形成裝置，所述定影裝置向被加熱了的輥對的壓印部中插入承載有未定影 調(diào)色劑圖像的紙張而對未定影調(diào)色劑進(jìn)行加熱、熔融而將調(diào)色劑定影在紙 張上。
背景技術(shù)：
采用電子照相方式的以往的圖像形成裝置廣泛地使用熱輥定影方式， 所述熱輥定影方式是指使形成壓印部的定影輥對中的至少一個(gè)輥內(nèi)置熱 源來作為加熱輥，通過向該輥對的壓印部中插入承載有未定影調(diào)色劑圖像 的紙張而將調(diào)色劑定影在紙張上。
在上述熱輥定影方式中，從內(nèi)置在加熱輥中的鹵素加熱器等熱源至輥 表面的熱傳遞的效率低，熱量損失大。另外，熱量傳遞至輥表面需要很長 的時(shí)間。因此，存在電力消耗大、輥表面達(dá)到能夠進(jìn)行定影的溫度所需要 的預(yù)熱時(shí)間長等問題。
為了改善該問題而開發(fā)了帶定影方式，所述帶定影方式是指用于加 熱紙張的加熱部件采用吸收來自發(fā)熱源的輻射光而進(jìn)行發(fā)熱的帶或膜來代 替加熱輥，由此與以往的加熱輥相比減小了熱容量而縮短了預(yù)熱時(shí)間，并 降低了電力消耗。
在采用上述帶定影方式的彩色圖像形成裝置中，定影帶例如通過在薄
的鎳制芯棒的表面?zhèn)葘盈B硅膠(silicon rubber)制的剝離層而形成。并 且，由海綿狀的隔熱材料來形成表層，通過所述海綿狀的隔熱材料在壓印 部下游側(cè)產(chǎn)生彈性變形，容易從定影帶上剝離定影處理后的紙張。
但是，當(dāng)通過閉孔泡將定影輥的表層形成為海綿狀時(shí)，如果定影輥經(jīng) 由定影帶被加熱，則閉孔泡可能會脹破。如果脹破的閉孔泡增加，則無法對紙張進(jìn)行均勻的、適當(dāng)?shù)膲河?。結(jié)果，從定影帶向紙張傳導(dǎo)熱量的導(dǎo)熱 狀態(tài)會產(chǎn)生偏差，因而難以對紙張進(jìn)行均勻的定影處理，可能會產(chǎn)生圖像 不良或剝離不良等。
作為消除上述不良的方法，日本專利文獻(xiàn)特開2004-70159號公報(bào)記載 了通過在圓筒狀芯棒的外周以同心的方式層疊具有開孔泡(open cell foam)的海綿狀的硅膠而形成的定影處理用的加壓輥。專利文獻(xiàn)1的海綿 狀硅膠均具有開孔泡，因此即使加壓輥由于定影處理中的加熱而升溫并導(dǎo) 致開孔泡中的空氣膨脹，膨脹了的空氣也會被導(dǎo)向外部，因此不會產(chǎn)生加 壓輥由于氣泡破裂而變形的不良情況。
但是，上述專利文獻(xiàn)所記載的具有開孔泡的海綿狀硅膠的拉伸強(qiáng)度比 具有閉孔泡(closed cell foam)的海綿狀硅膠的拉伸強(qiáng)度小，因此當(dāng)使用 于定影輥時(shí)，由于重復(fù)地進(jìn)行起動、停止而容易從定影輥芯棒上剝離。
特別是在會產(chǎn)生強(qiáng)應(yīng)力的端部處的與芯棒的接觸面處容易發(fā)生剝離。 因此，要求進(jìn)一步提高定影輥的耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供以下定影裝置以及具有該定影裝置的圖像形成
裝置能夠使用具有開孔泡的發(fā)泡體來作為定影輥的彈性層，并防止了彈
性層從定影輥上剝離，從而不僅能夠進(jìn)行均勻的定影處理，而且耐久性優(yōu) 良。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面的定影裝置包括
能夠轉(zhuǎn)動的無端狀的定影帶； 對該定影帶進(jìn)行加熱的加熱裝置； 與所述定影帶的內(nèi)表面抵接的定影輥；以及
間隔著所述定影帶而以預(yù)定的壓力與所述定影輥相抵接的加壓部件； 使記錄介質(zhì)插入由所述定影帶和所述加壓部件形成的定影壓印部來對
所述記錄介質(zhì)上所承載的未定影調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影，
其中，所述定影輥包括輥體和粘接在該輥體外周面上的彈性層，所述
彈性層為形成有開孔泡的發(fā)泡體，該彈性層的兩個(gè)端部形成為隨著接近端部的邊緣而逐漸變細(xì)的錐狀。
另外，本發(fā)明的另一方面的圖像形成裝置包括 在記錄介質(zhì)上形成調(diào)色劑圖像的圖像形成部；以及
將由所述圖像形成部形成的調(diào)色劑圖像定影在所述記錄介質(zhì)上的定影 裝置；
該定影裝置具有上述結(jié)構(gòu)。


圖1是具有本發(fā)明的定影裝置的圖像形成裝置的簡要的剖面圖； 圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的定影裝置的側(cè)面剖面圖； 圖3是用于第一實(shí)施方式的定影裝置的定影輥的側(cè)面剖面圖； 圖4是表示第一實(shí)施方式的定影裝置所使用的定影輥中的圖3的右側(cè) 端部周邊的局部側(cè)面剖面圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的定影裝置所使用的定影輥的側(cè)面剖面
圖6是表示第二實(shí)施方式的定影裝置所使用的定影輥中的圖5的右側(cè) 端部周邊的局部側(cè)面剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，基于附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1表示了本發(fā)明的具有 定影裝置的圖像形成裝置的簡要的剖面圖。100是圖像形成裝置，這里作 為一個(gè)例子而圖示了數(shù)碼復(fù)合機(jī)。在圖像形成裝置100中，當(dāng)進(jìn)行復(fù)印動 作時(shí)，在配置于數(shù)碼復(fù)合機(jī)主體內(nèi)的運(yùn)送帶8的上方的圖像形成部90 中，通過帶電、曝光、顯影、以及轉(zhuǎn)印等各工序來形成基于圖像讀取部5 所讀取的原稿圖像數(shù)據(jù)的預(yù)定的圖像。
在圖像形成部90中配置有承載可視圖像(調(diào)色劑圖像)的感光鼓1， 在感光鼓1上形成的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到片材(記錄介質(zhì))6上，該片材 6通過與圖像形成部90相鄰地移動的運(yùn)送帶8來載置、運(yùn)送，并在所述調(diào) 色劑圖像在定影裝置7中被定影在片材6上之后被從裝置主體排出。使感光鼓1向圖1中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)而對感光鼓1執(zhí)行圖像形成處理。
接下來，詳細(xì)地說明圖像形成部90。在配置成能夠自由旋轉(zhuǎn)的感光鼓 1的周圍和上方設(shè)置有以下部件使感光鼓l帶電的帶電器2;對感光鼓l 曝光圖像信息的曝光單元3;在感光鼓1上形成調(diào)色劑圖像的顯影裝置 4;除去殘留在感光鼓1上的顯影劑(調(diào)色劑)的清潔部9。
首先通過帶電器2使感光鼓1的表面均勻地帶電，然后通過曝光單元 3來照射光，在感光鼓1上形成與圖像信號相對應(yīng)的靜電潛像。通過調(diào)色
劑容器IO在顯影裝置4中填充了預(yù)定量的調(diào)色劑。該調(diào)色劑被顯影裝置4 供應(yīng)到感光鼓1上并發(fā)生靜電附著，由此形成與通過來自曝光單元3的曝 光而形成了的靜電潛像相對應(yīng)的調(diào)色劑圖像。
轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的片材6容納在片材容納部11中，所述片材容納部 11包括容納紙張的多個(gè)供紙盒l(wèi)la、 llb、 llc和設(shè)置在這些供紙盒上方的 堆疊旁路(手動托盤)lld，該片材6經(jīng)由進(jìn)紙輥12和套準(zhǔn)調(diào)節(jié)輥13而被 供應(yīng)到運(yùn)送帶8上，并被運(yùn)送至感光鼓1的位置。運(yùn)送帶8使用介電樹脂 制的片狀部件，使用兩個(gè)端部互相重疊地接合而形成為無端狀的帶或無接 頭(無縫)的帶。
運(yùn)送帶8被架設(shè)在下游側(cè)的驅(qū)動輥14和上游側(cè)的從動輥15上，一—「」. 運(yùn)送帶8開始向圖中的逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則片材6被從校準(zhǔn)輥13運(yùn)送到運(yùn) 送帶8上。此時(shí)，圖像輸出信號為ON，以預(yù)定的定時(shí)在感光鼓1上形成 圖像。并且，在感光鼓1與在感光鼓1的下部被施加了預(yù)定的轉(zhuǎn)印電壓的 轉(zhuǎn)印輥16之間的轉(zhuǎn)印壓印部中，感光鼓1上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到片材6 上。該片材6通過靜電引力而被保持在運(yùn)送帶8上。
轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的片材6從運(yùn)送帶8脫離，并被運(yùn)送到定影裝置 7。另外，在被轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像之后，殘留在感光鼓1的表面上的調(diào)色 劑被清潔部9除去，以準(zhǔn)備繼續(xù)形成新的靜電潛像。從運(yùn)送帶8被運(yùn)送到 定影裝置7的片材6被加熱、加壓，調(diào)色劑圖像被定影在片材6的表面 上，由此形成預(yù)定的圖像。然后，形成了圖像的片材6通過運(yùn)送輥對18、 19并從排紙輥20排出到排紙盤21上。
圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的定影裝置的側(cè)面剖面圖。如圖2所示，定影裝置7包括無端狀的定影帶60，向圖中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；
加熱輥40和定影輥50，與定影帶60的內(nèi)表面抵接并與定影帶60同向旋 轉(zhuǎn)；加壓輥(加壓部件)70，向圖中的逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。
加壓輥70經(jīng)由定影帶60與定影輥50相抵接，在定影帶60和加壓輥 70之間形成有使從圖像形成部90運(yùn)送過來的紙張P插入到下游側(cè)的定影 壓印部N。另外，在定影輥50的下游側(cè)設(shè)置有用于從定影帶60上剝離紙 張P的分離板75。另外，以與加壓輥70的表面相接觸的方式設(shè)置有熱敏 電阻76，以與定影帶60的表面相接觸的方式設(shè)置有另外的熱敏電阻(未 圖示)，基于這些熱敏電阻的檢測結(jié)果來控制后述的第一及第二鹵素加熱 器43、 73的ON/OFF，由此來控制定影溫度。
加熱輥(加熱裝置)40是用于對經(jīng)由定影帶60而通過定影壓印部N 的紙張P供應(yīng)熱量的裝置。所述加熱輥40包括圓筒狀的薄壁(例如 0.5 1.0mm)的加熱輥主體41;覆蓋(coating)層42，層疊在所述加熱 輥主體41的周面上；第一囟素加熱器43，安裝在加熱輥41內(nèi)，是具有與 加熱輥主體41大致相同長度的熱源。
由于加熱輥主體41以薄壁的方式形成，因此當(dāng)?shù)谝畸u素加熱器43被 通電時(shí)會快速地升溫，由此使圖像形成裝置100 (參考圖1)在運(yùn)轉(zhuǎn)初期 能夠迅速地啟動。在本實(shí)施方式中，作為第一鹵素加熱器43而采用了 1000W的加熱器。加熱輥主體41由A1 (鋁)或Fe等金屬材料形成，以使 其具有良好的熱傳導(dǎo)，并且使其長度方向上的溫度分布大致均勻。
覆蓋層42用于防止由于與定影帶60的滑動接觸而導(dǎo)致加熱輥40的周 面被損傷。作為該覆蓋層42，可以使用PFA (全氟烷氧基乙烯基醚共聚 物)或PTFE (聚四氟乙烯)等。
對于向定影壓印部N運(yùn)送過來的附著有調(diào)色劑T的紙張P，定影輥50 與定影帶60和加壓輥70協(xié)作而使該調(diào)色劑T定影在紙張P上。定影輥50 通過未圖示的驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動而驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，由此可旋轉(zhuǎn)地支承定影帶60。
定影輥50包括圓筒狀或圓柱狀的芯棒(輥體)51 (在圖2中，芯 棒51由圓柱狀部件構(gòu)成)，由表面被進(jìn)行了鍍層處理的Al或Fe等金屬材 料形成；以及彈性層52，由以與所述芯棒51同心的方式形成在所述芯棒51的外周面上的發(fā)泡筒體構(gòu)成。另外，芯棒51具有與上述驅(qū)動馬達(dá)連結(jié)
的旋轉(zhuǎn)軸51a。在本實(shí)施方式中，作為彈性層52的材料而采用了形成有大 量的開孔泡的水發(fā)泡硅膠(發(fā)泡體)。
水發(fā)泡硅膠是通過在液狀硅膠基聚合物中混入水、預(yù)定的添加劑、以 及催化劑并通過由加熱引起的水的蒸發(fā)來形成開孔泡而制造的。具體地 說，例如日本專利文獻(xiàn)特開2004-70159號公報(bào)所示，調(diào)制出在100重量單 位的液狀硅膠基聚合物中混合0.1 20重量單位的吸水性聚合物、10 200 重量單位的水、以及若干量例如由鉑化合物等構(gòu)成的硬化催化劑而形成的 第一組合物。
同時(shí)，調(diào)制出混合100重量單位的液狀硅膠基聚合物、0.1 20重量 單位的吸水性聚合物、10 200重量單位的水、以及作為交聯(lián)劑的SiH聚 合物而形成的第二組合物。并且，將等量的上述第一組合物和第二組合物 充分?jǐn)嚢枋蛊涿撆荻@得配制物。
將如上所述那樣獲得的配制物裝填在預(yù)定的模具中，首先在不使硅膠 基聚合物實(shí)質(zhì)上硬化的情況下，并且在水分不會蒸發(fā)的IO(TC以下、優(yōu)選 50 8(TC的溫度條件下，加熱10 30小時(shí)來成型為預(yù)定的形狀。然后， 將該成型物在120 25(TC下、優(yōu)選在120 180。C下加熱1 5小時(shí)，使所 包含的水分蒸發(fā)。
在該水分蒸發(fā)時(shí)，獲得形成了開孔泡的發(fā)泡體，所述開孔泡是原獨(dú)立 的各氣泡互相連通并向外部開口而形成的。并且，最后將該發(fā)泡體在 180 30(TC下、優(yōu)選在200 250。C下加熱2 8小時(shí)來使其硬化，由此形 成水發(fā)泡硅膠。
作為上述液狀硅膠基聚合物，例如在市場上流通有GE東芝硅樹脂株 式會社制的商品名為"XE15-B7503A"和"XE15-B7503B"的產(chǎn)品、以及 道康寧東麗硅樹脂株式會社制的商品名為"DY39-1119A"和"DY39-1119B"的產(chǎn)品，因而容易獲得。
另外，作為上述吸水性聚合物，可以列舉出以下聚合物丙烯酸或甲
基丙烯酸的堿金屬鹽的復(fù)合體；將聚(亞垸基)二醇、特別是將聚乙二醇 類接枝后的丙烯酸或甲基丙烯酸；將聚(亞烷基)二醇、特別是將聚乙二醇類混合或聚合后的聚酯或聚酰胺；以及N-乙烯基羧酸酰胺系的交聯(lián)聚合體等。
另外，作為在液狀硅膠基聚合物中添加吸水性聚合物、水、以及硬化
催化劑而獲得的所述第一組合物，例如可以列舉出GE東芝硅樹脂株式會社制的"XE15-B8400A"，作為在液狀硅膠基聚合物中添加吸水性聚合物、水、以及交聯(lián)劑而獲得的所述第二組合物，例如可以列舉出GE東芝硅樹脂株式會社制的"XE15-B8400B"，由于上述第一及第二組合物在市場上流通，因此獲得并利用它們就能夠容易并高效地制造水發(fā)泡硅膠。
并且，采用上述形成有大量的開孔泡的水發(fā)泡硅膠來作為彈性層52，該彈性層52是本發(fā)明的定影裝置7所使用的定影輥50的構(gòu)成要素。
定影帶60架設(shè)在被第一鹵素加熱器43加熱了的加熱輥40的周面上，通過從加熱輥40的周面?zhèn)鲗?dǎo)過來的熱量而被加熱。定影帶60將通過該導(dǎo)熱加熱獲得的熱量供應(yīng)給紙張P上的調(diào)色劑T而使該調(diào)色劑T熔融，從而對調(diào)色劑T進(jìn)行定影處理。另外，定影帶60張?jiān)O(shè)在加熱輥40和定影輥50之間，通過基于上述驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動產(chǎn)生的定影輥50的繞軸心的旋轉(zhuǎn)而在加熱輥40和定影輥50之間旋轉(zhuǎn)。
上述定影帶60例如包括由較薄地展伸的Ni (鎳)或耐熱性的聚酰亞胺樹脂等形成的芯帶(未圖示)；層疊在該芯帶的表面?zhèn)鹊墓枘z層(未圖示)；以及進(jìn)一步層疊在該硅膠層上的覆蓋層(未圖示)。
這里，當(dāng)芯帶為Ni制時(shí)，例如可以將其厚度尺寸設(shè)定為30um。另一方面，當(dāng)芯帶為聚酰亞胺樹脂制時(shí)，例如可以將其厚度尺寸設(shè)定為90^m。另外，可以將硅膠層的厚度尺寸設(shè)定為200 300um。但是，芯帶的厚度尺寸不限于上述數(shù)值，可以根據(jù)裝置結(jié)構(gòu)等狀況來設(shè)定為最適合的厚度尺寸。
覆蓋層例如由PFA或PTFE等氟樹脂構(gòu)成，其被涂覆在硅膠層的表面上。或者，通過在硅膠層上被覆由上述氟樹脂構(gòu)成的管來形成覆蓋層。由于該覆蓋層的存在，定影處理完成的紙張P容易從定影帶60上剝離。
加壓輥70在周面壓接在定影帶60上的狀態(tài)下與定影輥50相對配置。另外，在加壓輥70與定影帶60之間形成有定影壓印部N。定影輥50的由水發(fā)泡硅橡膠構(gòu)成的彈性體52發(fā)生彈性變形并通過該彈性反作用力在定
影壓印部N處按壓夾持紙張P。通過上述定影壓印部N，能夠?qū)⒄{(diào)色劑T
定影在紙張p上。
另外，加壓輥70包括管狀的芯棒71，鍍有Al或Fe等鍍層；彈性筒體72，該彈性筒體72包括外嵌在所述芯棒71上的質(zhì)密的(即非發(fā)泡體的)硅橡膠等；以及第二鹵素加熱器73，設(shè)置在芯棒71內(nèi)。另外，在彈性筒體72的外周面上設(shè)置有由層疊的PFA或PTFE等氟樹脂構(gòu)成的覆蓋層(未圖示)?？梢酝ㄟ^在彈性筒體72上被覆由氟樹脂制的管來形成覆
芏戶
在管狀的芯棒71內(nèi)與加熱輥40同樣地設(shè)置有第二鹵素加熱器73。通過該第二鹵素加熱器73，位于定影壓印部N的紙張P的背面?zhèn)缺惠o助地進(jìn)行加熱處理，由此能夠高效地實(shí)現(xiàn)定影處理。在本實(shí)施方式中，加壓輥70所使用的第二鹵素加熱器73采用了比加熱輥40所采用的第一鹵素加熱器43的瓦數(shù)小的600W的加熱器。另外，加壓輥70被未圖示的彈簧等向上施力。
另外，彈性筒體72形成在芯棒71上。該彈性筒體72在定影壓印部N中能夠通過其彈性反作用力而對紙張P上的調(diào)色劑很好地施加定影壓力。
定影輥50的彈性層52由具有大量開孔泡的水發(fā)泡硅橡膠形成，岡此即使定影輥50被加熱而使氣泡中的空氣膨脹，膨脹了的空氣也能夠通過開孔泡而從彈性層52排出外部。
因此，不會出現(xiàn)由于在氣泡內(nèi)膨脹了的空氣而使彈性層52膨脹變形或由于膨脹了的空氣而使氣泡破損的情況。并且，能夠始終確保彈性層52為大致相同的形狀，因此能夠始終確保用于對紙張P進(jìn)行定影處理的良好的壓印部N。
由于定影輥50的彈性層52所使用的具有開孔泡的發(fā)泡體(開孔泡發(fā)泡體)的拉伸強(qiáng)度比形成了閉孔泡的發(fā)泡體(閉孔泡發(fā)泡體)的拉伸強(qiáng)度小，因此當(dāng)由于裝置的動作和動作停止的重復(fù)執(zhí)行而產(chǎn)生了負(fù)載時(shí)，彈性層52可能會從芯棒51上剝離。特別是在產(chǎn)生強(qiáng)應(yīng)力的長度方向上的兩個(gè)端部處容易發(fā)生剝離。因此，將彈性層52的兩個(gè)端部52a形成為錐狀。圖3是本實(shí)施方式的定影裝置所使用的定影輥的側(cè)面剖面圖，圖4是表示本實(shí)施方式的定影輥中的圖3的右側(cè)端部周邊的局部側(cè)面剖面圖。定影輥50的結(jié)構(gòu)在圖3的左右側(cè)的兩個(gè)端部處完全相同，因此在圖4中僅圖示了右側(cè)端部周邊。
如圖3所示，彈性層52的與芯棒51的粘接面S的定影輥軸向(圖中的左右方向)上的長度被設(shè)定為與芯棒51表面的定影輥軸向長度大致相同，并以粘接面S的兩端與芯棒51的兩端51b —致的方式進(jìn)行了粘接。并且，彈性層52的定影輥軸向(左右方向)上的兩個(gè)端部52a相對于芯棒51形成為錐狀。通過上述結(jié)構(gòu)，即使定影輥50被加壓輥70按壓，也能夠緩和彈性層52的兩個(gè)端部處的朝向軸向外側(cè)的應(yīng)力，從而能夠防止粘接面S的兩個(gè)端部從芯棒52剝離。
通過上述結(jié)構(gòu)，能夠?qū)Χㄓ皦河〔縉均勻地進(jìn)行加壓。另外，能夠防止彈性層從定影輥50上剝離，因此能夠進(jìn)行均勻的定影處理并提高耐久性。
圖5是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的定影裝置所使用的定影輥的側(cè)面剖面圖，圖6是表示本實(shí)施方式的定影輥中的圖5的右側(cè)端部周邊的局部側(cè)面剖面圖。定影輥50的結(jié)構(gòu)在圖5的左右側(cè)的兩個(gè)端部處完全相同，因此在圖6中僅圖示了右側(cè)端部周邊。
在本實(shí)施方式中，如圖5所示，彈性層52的粘接面S的定影輥軸向(左右方向)上的長度比芯棒51的長度方向上的長度短，如圖6所小，將彈性層52以粘接面S的定影輥軸向上的兩端比芯棒51的兩端51b靠內(nèi)側(cè)配置預(yù)定間隔L的方式進(jìn)行粘接。除此以外與第一實(shí)施方式完全相同，因此省略說明。
根據(jù)本實(shí)施方式，由于在彈性層52的粘接面S與芯棒51的兩端51b之間存在間隔L的間隙，因此即使被加壓輥70按壓，也能夠防止彈性層52的粘接面S比芯棒51的兩端51b向外側(cè)突出。由此，能夠有效地防止彈性層52的剝離，從而能夠進(jìn)一步提高耐久性。間隔L例如可以為lmm，但是該間隔L不特別地限定于此，彈性層52的材質(zhì)可以根據(jù)定影輥軸向上的定影壓印部N的區(qū)域、與芯棒51之間的粘接性、或裝置結(jié)構(gòu)等來適當(dāng)設(shè)定。
另外，在上述實(shí)施方式中，作為構(gòu)成定影輥50的彈性層52的開孔泡
發(fā)泡體的材料而采用了水發(fā)泡硅膠，但是該發(fā)泡體不特別地限定于水發(fā)泡硅膠，也可以采用其他的物質(zhì)，例如通過對微小中空體(微膠囊)進(jìn)行破
泡處理來形成開孔泡而構(gòu)成的所謂的微球形硅膠(micro balloon siliconrubber)，所述微小中空體是混入在作為發(fā)泡體來制造硅膠的原料中的合成樹脂制的微小中空體。
微膠囊是通過在直徑為5 30tim的由熱可塑性合成樹脂構(gòu)成的外殼中容納揮發(fā)性的溶劑而形成的物質(zhì)。作為上述的熱可塑性合成樹脂，可以列舉出乙烯、苯乙烯、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、丙烯腈、丁二烯、氯丁二烯、聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二酯等。另外，作為揮發(fā)性的溶劑，可以列舉出丁烷、異丁垸等碳?xì)浠衔铩?br> 作為市場流通產(chǎn)品，例如可以列舉出阿克蘇公司制的商品名為"WU#642"或松本樹脂制藥公司制的商品名為"松本微球形F-30D"的微膠囊，上述商品在市場上流通，因此容易獲得。
例如將該微膠囊混入到液狀硅膠基聚合物中，進(jìn)行預(yù)定的處理并設(shè)高在30(TC附近進(jìn)行加熱處理，由此微膠囊中的揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)而脹破外殼并向外部漏出，由此能夠制造出形成有開孔泡的微球形硅膠。
另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。例如，在上述實(shí)施方式中，在加壓輥70中設(shè)置有第二鹵素加熱器73，但只要能夠通過加熱輥40確保必要的、充分的熱量的話也可以不在加壓輥70中設(shè)置第二鹵素加熱器73。另外，對加熱輥40的加熱方法也沒有特殊的限定，例如也可以使用誘導(dǎo)加熱線圈等來進(jìn)行加熱。另外，在上述實(shí)施方式中通過驅(qū)動馬達(dá)而使定影輥50旋轉(zhuǎn)，但也可以使加熱輥40旋轉(zhuǎn)。
另外，對與彈性層52的兩個(gè)端部52a相對于芯棒51的傾斜角度沒有特殊的限定，該傾斜角度例如也可以近似為直角。另外，本發(fā)明的定影裝置能夠應(yīng)用于數(shù)碼復(fù)印機(jī)、串列式的彩色復(fù)印機(jī)、模擬方式的單色復(fù)印機(jī)等各種類型的復(fù)印機(jī)、以及傳真機(jī)或激光打印機(jī)等采用電子照相處理的圖像形成裝置。
以下，進(jìn)一步具體地說明本發(fā)明的實(shí)施例。(實(shí)施例)
使用安裝有如圖1所示的定影裝置7的圖像形成裝置100來調(diào)查了定
影輥50的彈性層52的剝離狀態(tài)。
作為加熱輥40，在壁厚為0.7mm的Al制的加熱輥主體41上涂覆PFA的覆蓋層42，使其外徑4)為22mm，并使用1000W的加熱器來作為第一鹵素加熱器43。另外，作為定影帶60，在Ni上涂覆硅膠層，使其外徑小為55mm。
另外，作為定影輥50的彈性層52，使用液狀硅膠、由閉孔泡發(fā)泡體形成的硅海綿、由開孔泡發(fā)泡體形成的水發(fā)泡性硅膠、以及微球形硅膠。并且，作為定影輥50，將上述物質(zhì)與Al制的芯棒51粘接而形成壁厚為6mm的彈性層，并使其外徑4>為32mm。
另外，作為加壓輥70，在Al制的芯棒71的表面上粘接由壁厚為3.5mm的硅膠構(gòu)成的彈性筒體72并使其外徑小為35mm，另外使用600W的加熱器來作為第二鹵素加熱器73。
在試驗(yàn)之前，調(diào)查了彈性層52所使用的材質(zhì)的拉伸強(qiáng)度，結(jié)果得知液狀硅膠為1 3Mpa，閉孔泡硅海綿為0.5 0.8 Mpa。與此相對，由開孔泡發(fā)泡體構(gòu)成的水發(fā)泡性硅膠和微球形硅膠的拉伸強(qiáng)度均為0.4 Mpa。結(jié)果，可知開孔泡發(fā)泡體的拉伸強(qiáng)度比閉孔泡發(fā)泡體的拉伸強(qiáng)度小。
接下來，對比較例進(jìn)行說明。使彈性層52使用液狀硅膠和閉孔泡硅海綿，將彈性層52的兩個(gè)端部52a相對于芯棒51的表面形成為直角，并將彈性層52的定影輥軸向上的長度形成為與芯棒51的外周面部分的軸向長度相同。以粘接面S的定影輥軸向上的兩端與芯棒51的兩端51b —致的方式來粘接上述彈性層52，由此形成了比較例的定影裝置。當(dāng)通過上述定影裝置來進(jìn)行圖像形成時(shí)，確認(rèn)了所有的發(fā)泡體均在印刷了 10萬頁時(shí)在彈性層52的粘接面S的兩個(gè)端部發(fā)生了剝離。
接下來，對實(shí)施例進(jìn)行說明。使用水發(fā)泡硅膠和微球形硅膠并如上述第二實(shí)施方式那樣(參考圖5和圖6)使彈性層52的粘接面S的軸向長度比芯棒51短2mm，并將兩個(gè)端部52a形成為錐狀。并且，以粘接面S比芯棒51的兩端51b分別靠內(nèi)側(cè)配置lmm (L=lmm)的方式來進(jìn)行粘接，由此形成了實(shí)施例的定影裝置。當(dāng)通過上述定影裝置來進(jìn)行圖像形成時(shí)，所有的發(fā)泡體在印刷了 30萬頁時(shí)在彈性層52的粘接面S處均未發(fā)現(xiàn)剝離。
根據(jù)上述結(jié)果可知，當(dāng)使用由開孔泡發(fā)泡體形成的水發(fā)泡硅膠和微球形硅膠來作為定影輥50的彈性層52時(shí)，通過如上述實(shí)施例那樣來構(gòu)成，能夠防止彈性層52從芯棒51上剝離并獲得優(yōu)良的耐久性。
在上述具體實(shí)施方式
中，主要包括以下發(fā)明。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面的定影裝置包括能夠轉(zhuǎn)動的無端狀的定影帶；對該定影帶進(jìn)行加熱的加熱裝置；與所述定影帶的內(nèi)表面抵接的定影輥；以及間隔著所述定影帶而以預(yù)定的壓力與所述定影輥相抵接的加壓部件；使記錄介質(zhì)插入由所述定影帶和所述加壓部件形成的定影壓印部來對所述記錄介質(zhì)上所承載的未定影調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影，其中，所述定影輥包括輥體和粘接在該輥體外周面上的彈性層，所述彈性層為形成有開孔泡的發(fā)泡體，該彈性層的兩個(gè)端部形成為隨著接近端部的邊緣而逐漸變細(xì)的錐狀。
根據(jù)上述構(gòu)成方式，在定影輥的輥體外周面上粘接有作為形成有開孔泡的發(fā)泡體的、兩個(gè)端部形成為錐狀的彈性層，由此能夠?qū)Χㄓ皦河〔烤鶆虻剡M(jìn)行加壓，并且能夠防止彈性層從定影輥上剝離。因此，能夠提高耐久性。
另外，在上述定影裝置中優(yōu)選的是所述彈性層粘接配置在所述輥體外周面上的比軸向端部的邊緣靠內(nèi)側(cè)的位置。
根據(jù)上述構(gòu)成方式，能夠更有效地防止彈性層的剝離，從而能夠進(jìn)一歩提高耐久性。
另外，在上述定影裝置中，所述發(fā)泡體可以使用水發(fā)泡硅膠。或者，可以使用微球形硅膠。
通過上述發(fā)泡體，能夠更有效地防止破泡，從而能夠?qū)Χㄓ皦河〔扛鶆虻剡M(jìn)行加壓。另外，本發(fā)明的另一方面的圖像形成裝置包括在記錄介質(zhì)上形成調(diào)色劑圖像的圖像形成部；以及將由所述圖像形成部形成的調(diào)色劑圖像定影在所述記錄介質(zhì)上的定影裝置；該定影裝置具有上述結(jié)構(gòu)。
在上述圖像形成裝置中，通過具有上述定影裝置，能夠防止發(fā)生由定影壓印部的加壓不良引起的圖像不良來進(jìn)行圖像形成。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置，包括能夠轉(zhuǎn)動的無端狀的定影帶；對該定影帶進(jìn)行加熱的加熱裝置；與所述定影帶的內(nèi)表面抵接的定影輥；以及間隔著所述定影帶而以預(yù)定的壓力與所述定影輥相抵接的加壓部件；使記錄介質(zhì)插入由所述定影帶和所述加壓部件形成的定影壓印部來對所述記錄介質(zhì)上所承載的未定影調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影，其中，所述定影輥包括輥體和粘接在該輥體外周面上的彈性層，所述彈性層為形成有開孔泡的發(fā)泡體，該彈性層的兩個(gè)端部形成為隨著接近端部的邊緣而逐漸變細(xì)的錐狀。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，所述彈性層粘接配置在所述輥體外周面上的比軸向端部的邊緣靠內(nèi)側(cè)的位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，所述發(fā)泡體為水發(fā)泡硅膠。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其中，所述發(fā)泡體為微球形硅膠。
5. —種圖像形成裝置，包括在記錄介質(zhì)上形成調(diào)色劑圖像的圖像形成部；以及將由所述圖像形成部形成的調(diào)色劑圖像定影在所述記錄介質(zhì)上的定影裝置；所述定影裝置包括能夠轉(zhuǎn)動的無端狀的定影帶；對該定影帶進(jìn)行加熱的加熱裝置；與所述定影帶的內(nèi)表面抵接的定影輥；以及間隔著所述定影帶而以預(yù)定的壓力與所述定影輥相抵接的加壓部件；使記錄介質(zhì)插入由所述定影帶和所述加壓部件形成的定影壓印部來對所述記錄介質(zhì)上所承載的未定影調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影，其中，所述定影輥包括輥體和粘接在該輥體外周面上的彈性層，所述彈性層為形成有開孔泡的發(fā)泡體，該彈性層的兩個(gè)端部形成為隨著接近端部的邊緣而逐漸變細(xì)的錐狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置，其中，所述彈性層粘接配置在所述輥體外周面上的比軸向端部的邊緣靠內(nèi)側(cè)的位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置，其中，所述發(fā)泡體為水發(fā)泡硅膠。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置，其中，所述發(fā)泡體為微球形硅膠。
全文摘要
定影裝置包括能夠轉(zhuǎn)動的無端狀的定影帶；對該定影帶進(jìn)行加熱的加熱裝置；與所述定影帶的內(nèi)表面抵接的定影輥；以及間隔著所述定影帶而以預(yù)定的壓力與所述定影輥相抵接的加壓部件；使記錄介質(zhì)插入由所述定影帶和所述加壓部件形成的定影壓印部來對所述記錄介質(zhì)上所承載的未定影調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影。所述定影輥包括輥體和粘接在該輥體外周面上的彈性層，所述彈性層由形成有開孔泡的發(fā)泡體形成，該彈性層的兩個(gè)端部形成為隨著接近端部的邊緣而逐漸變細(xì)的錐狀。由此，能夠提供以下的定影裝置以及具有該定影裝置的圖像形成裝置防止了彈性層從定影輥上剝離，從而不僅能夠進(jìn)行均勻的定影處理，而且耐久性優(yōu)良。
文檔編號G03G15/20GK101581904SQ20091013530
公開日2009年11月18日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者枝廣和久 申請人:京瓷美達(dá)株式會社