定影裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于電子照相成像設備的定影裝置，在所述電子照相成像設備中，通過熱熔融調色劑圖像將使用電子照相成像處理形成在記錄材料上的調色劑圖像定影在記錄材料上。電子照相成像設備的示例包括電子照相復印機、電子照相打印機(激光打印機、LED打印機等)等。
【背景技術】
[0002]作為將被安裝在電子照相型的成像設備中的傳統定影裝置，設置了一種定影裝置，所述定影裝置包括作為加熱構件的加熱器，所述加熱器包括陶瓷基底上的發熱電阻器。這種定影裝置還包括:作為膜狀定影構件的定影膜，所述定影膜與加熱器接觸旋轉；和施壓輥，其作為可旋轉的施壓構件，以便朝向加熱器被壓抵在定影膜上。在承載未定影調色劑圖像的記錄材料被夾持并且供給通過定影夾持部的同時在施壓接觸部分(在下文中稱作定影夾持部)處被加熱，使得記錄材料上的調色劑圖像被加熱定影在記錄材料上，其中通過朝向加熱器將施壓輥壓抵在定影膜上形成所述施壓接觸部分。
[0003]這種定影裝置的優勢在于從開始對加熱器通電(電能供應(電力供應))直到加熱器的溫度升高至可定影溫度所需的時間較短。因此，安裝有定影裝置的打印機在打印機等待打印指令的待機期間耗電量低，使得能夠縮短從輸入打印指令之后直到輸出形成在第一頁片材上的圖像所需的時間。
[0004]在如上所述的膜加熱型的定影裝置中，作為以節電方式提高調色劑圖像定影性能的機構，已經提出了一種構造，在所述構造中，相對于記錄材料供給方向在加熱器的中心線下游處設置施壓輥的施壓中心線(日本特開專利申請2006-171630)。
[0005]在這種定影裝置中，為防備加熱器產生異常溫度升高，提供了一種熱敏構件(熱敏開關、溫度保險絲或類似物)，以便中斷向發熱電阻器供電。通常，熱敏構件如圖8所示布置在加熱器的背面上的相對于記錄材料供給方向的中央部分處。此外，對加熱器通電實施控制，使得在正常使用期間熱敏構件的溫度不會超過鑒于無意操作(通電中斷)產生的風險所確定的溫度(正常可用溫度)。
[0006]然而，在日本特開專利申請2006-171630中公開的定影裝置中，在加熱器的上游端部從定影夾持部向外突出以便抑制熱敏構件的溫度不超過正常可用溫度的情況中，需要進一步抑制向加熱器通電。因此，定影膜溫度降低，使得如將在下文具體描述的那樣降低了輸出圖像的定影性能和光澤度。
[0007]S卩，在上述定影裝置中，為了減小熱容量以便減小定影裝置的尺寸并且縮短檢測的初次打印輸出時間，在某些情況中使得施壓輥的直徑較小。在這種情況中，相對于記錄材料供給方向，定影夾持部狹窄，并且因此在某些情況中加熱器上游端部從定影夾持部向外突出。在這種情況中，在正常使用期間，在加熱器的上游側中，經由定影夾持部傳導到施壓輥的熱量減少，并且因此溫度升高程度變大。
[0008]因此，布置在加熱器背面的熱敏構件的溫度升高程度變大，使得溫度超過正常可用溫度，并且因此易于產生非計劃操作(通電中斷)。為了避免熱敏構件的這種操作，盡管需要將正常使用期間的加熱器溫度控制在某溫度以下，但是定影膜的溫度降低并且因此不能給予調色劑圖像足夠的熱量，因此輸出圖像的定影性能和光澤度降低。
[0009]此外，作為用于解決這個問題的手段，在發熱電阻器的布局被布置成使得加熱器的發熱在上游側中比在下游側更大程度被抑制的情況中或者在發熱電阻器的電阻在上游側和下游側之間被改變的情況中，產生以下問題。即，在在定影裝置停止期間產生異常溫度升高的情況中，加熱器的陶瓷基底中的熱應力差在記錄材料供給方向上明顯較大，使得這種差可能導致加熱器破裂或者斷裂。
【發明內容】
[0010]根據本發明的方面，提供了一種定影裝置，所述定影裝置用于在供給記錄材料的同時通過加熱形成有調色劑圖像的記錄材料而定影記錄材料上的所述調色劑圖像，所述定影裝置包括:筒形膜；板狀加熱器，所述板狀加熱器接觸所述膜的內表面；輥，所述輥用于通過所述膜與所述加熱器配合形成夾持部；和熱敏構件，所述熱敏構件用于檢測所述加熱器的溫度，以便當所述加熱器的溫度達到異常溫度時中斷所述加熱器的電力供應，其中，所述加熱器具有發熱布局，所述發熱布局相對于其中心線對稱，所述中心線沿著垂直于記錄材料供給方向的方向延伸，并且其中，所述熱敏構件設置在與所述加熱器的接觸所述膜的內表面的表面對向、且相對于所述記錄材料供給方向位于所述加熱器的所述中心線的下游的一側。
[0011]在結合附圖考慮本發明的優選實施例的以下描述時，本發明的這些和其它目的、特征和優勢將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0012]圖1是示出了根據本發明的第一實施例的定影裝置的示意圖；
[0013]圖2是示出了第一實施例的定影裝置中的加熱器布局的示意圖；
[0014]圖3是示出了第一實施例的定影裝置中的加熱器背面溫度分布的曲線圖；
[0015]圖4是示出了第一實施例中的熱敏構件布置位置和定影膜溫度之間的關系的曲線圖；
[0016]圖5是示出了根據本發明的第二實施例的定影裝置的示意圖；
[0017]圖6是示出了第二實施例的定影裝置中的加熱器布局的示意圖；
[0018]圖7是示出了第二實施例的定影裝置中的加熱器背面溫度分布的曲線圖；
[0019]圖8是傳統定影裝置的示意性截面圖。
【具體實施方式】
[0020]將參照附圖描述本發明的實施例。
[0021]〈第一實施例〉
[0022](定影裝置)
[0023]將使用圖1描述根據本發明的第一實施例的定影裝置的結構。這個定影裝置用于熱定影調色劑圖像，所述調色劑圖像由通常的電子照相型的成像方法形成。從圖1的圖紙的右側，由未示出的供給機構供給其上承載有調色劑圖像T的記錄材料P并且所述記錄材料P通過定影裝置，使得調色劑圖像T被熱定影。
[0024]本實施例中的膜加熱型定影裝置包括作為第一可旋轉構件的具有撓性的筒形定影膜1并且包括板狀加熱器2，所述板狀加熱器2接觸定影膜1的內表面。定影裝置還包括施壓輥3，所述施壓輥3作為第二可旋轉構件被朝向加熱器2壓抵在定影膜1上。加熱器2和與定影膜1對向的施壓輥3配合形成定影夾持部N，在所述定影夾持部N處，夾持并且供給記錄材料。
[0025]定影膜1的厚度可以優選地為20 μ m以上且60 μ m以下以便確保良好的熱傳導性能。作為定影膜1，可以適當地使用諸如聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基樹脂(PFA)或者聚苯硫醚(PPS)這樣的材料的單層膜，或者可以適當地使用通過用諸如聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基樹脂(PFA)或者氟化乙丙烯(FEP)這樣的材料的隔離層涂覆諸如聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚醚酮或者聚醚砜這樣的材料的基層的表面獲得的復合層膜。
[0026]此外，還可以適當地使用另一種復合層膜，所述另一種復合層膜通過使用具有高導熱性的諸如不銹鋼、鋁、鎳、銅或鋅或其合金的純金屬的基層然后通過用上述隔離層或者用作為隔離層的含氟樹脂管涂覆該基層獲得。在這個實施例中，作為定影膜1，使用通過使內徑為18mm且厚度為50 μ m的聚酰亞胺基層被涂覆PFA以形成大約15 μ m厚的隔離層獲得的膜。
[0027]接觸定影膜1的內表面(對應于定影夾持部N的位置)的加熱器2包括長形的加熱器基底2a，所述長形的加熱器基底2a沿著縱向方向延伸。作為基底2a，使用氧化鋁、氮化鋁或類似物的絕緣陶瓷基底或者聚酰亞胺、PPS、液晶聚合物或類似物的耐熱樹脂基底。在基底2a的一個表面上，沿著縱向方向，通過絲網印刷術或類似方法涂覆并形成Ag/Pd(銀/鈀)、Ru02或者Ta 2N的發熱電阻器2b。
[0028]為了保護發熱電阻器2b和確保發熱電阻器2b絕緣，在基底2a的一個表面上設置由例如玻璃、聚酰亞胺或類似物形成的絕緣保護層2c，以便覆蓋發熱電阻器2b。諸如熱敏電阻的溫度檢測元件15接觸加熱器基底2a的背面(與對應于定影夾持部N的一側的表面對向)，并且根據這個溫度檢測元件15的檢測溫度，控制發熱電阻器2b的通電。
[0029]施壓輥3包括:諸如鐵或者鋁的材料的芯部金屬3a、諸如硅橡膠的材料的彈性層3b和諸如PFA的材料的隔離層3c。在這個實施例中，在直徑為11mm的鐵制芯部金屬上形成厚度為3.5t的硅橡膠層，并且在其上涂覆40 μ m厚的PFA管。在1kg的負荷條件下由Asker-C硬度計測量的施壓輥3的硬度為55°。
[0030]作為支持構件的加熱器保持件5由耐熱樹脂材料(諸如液晶聚合物、PPS或者PEEK)形成并且與定影支撐件4接合，所述定影支撐件4的縱向端部部分被(定影)裝置框架保持。然后，作為推壓機構的壓縮彈簧(未示出)推壓支撐件4的縱向端部部分，由此加熱器保持件5被壓向施壓輥3偵k