專利名稱:定影方法、定影裝置和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在被稱為例如復(fù)印機(jī)和打印機(jī)的電子照相裝置中使用的定影方法、定影裝置和圖像形成裝置。
背景技術(shù):
在采用電子照相方式的圖像形成裝置的以定影裝置為主的干燥裝置、消除裝置或印刷裝置中,在輥狀或帶狀定影部件和加壓構(gòu)件之間,夾持并輸送記錄材料,該記錄材料上承載著由調(diào)色劑等顯影劑構(gòu)成的未定影圖像或打印圖像,通過(guò)加熱使顯影劑熔融和干燥,對(duì)記錄材料上的顯影劑圖像進(jìn)行定影等。
例如采用電子照相方式的圖像形成裝置如說(shuō)明本實(shí)施例的圖3所示,具有由感光體鼓22和其周圍各種裝置構(gòu)成的圖像形成部,在設(shè)置于記錄材料流路中的圖像形成部下游側(cè),具有定影部,該定影部具有定影裝置(定影裝置23)。在圖像形成部處,在感光體鼓22上形成有調(diào)色劑像,該調(diào)色劑像被轉(zhuǎn)印至記錄材料上。在定影部處,定影部件(定影輥231)和加壓構(gòu)件(加壓輥232)之間的擠壓部夾入記錄材料,在輸送該記錄材料的同時(shí),使調(diào)色劑圖像被加熱熔融,定影在記錄材料上。
在此,在所述的擠壓部處,由于定影部件和加壓構(gòu)件之間的摩擦,以及記錄材料和定影部件、記錄材料和加壓構(gòu)件之間的摩擦,使得定影部件或加壓構(gòu)件帶電,由于該帶電造成的靜電作用,使得調(diào)色劑附著在定影部件上,即發(fā)生所謂的靜電偏移(offset)現(xiàn)象。由于該靜電偏移使得向定影部件上調(diào)色劑附著量較多的情況下,在定影部件旋轉(zhuǎn)一周后,由于調(diào)色劑從定影部件再次附著在記錄材料上,使得輸出的圖像表面被污染,或者調(diào)色劑作為調(diào)色劑污染物堆積在溫度傳感器和剝離爪上后,該調(diào)色劑在任何條件下都會(huì)附著在記錄材料上,產(chǎn)生污染記錄材料的情況。
另一方面,在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于上述靜電偏移現(xiàn)象,例如在日本專利公報(bào)“專利第2734146號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日平成3年8月19日)”(第1現(xiàn)有技術(shù))中所記載的,通過(guò)向定影部件施加與調(diào)色劑具有相同極性的偏壓,對(duì)調(diào)色劑施加靜電斥力,可降低由于靜電偏移造成的調(diào)色劑污染。此外,在日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)平11-305580號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日平成11年11月5日)”(第2現(xiàn)有技術(shù))中所記載的,通過(guò)使加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性,并且接地,抑制定影部件和加壓構(gòu)件的帶電,降低由于靜電偏移造成的調(diào)色劑污染。
但是,如第1現(xiàn)有技術(shù)所述,在定影部件上施加偏壓的情況下,為防止該偏壓泄漏,需要加壓構(gòu)件使用絕緣性構(gòu)件或高電阻構(gòu)件。在此,作為加壓構(gòu)件表面的覆蓋層一般采用氟樹(shù)脂管,該非導(dǎo)電性氟樹(shù)脂管在帶電情況下一般為負(fù)極帶電。如圖16所示,定影速度越快,該帶電電位將變得越高,在例如打印速度是大于或等于50張(定影速度是大于或等于250mm/s)的高速機(jī)的情況下,達(dá)到-3到-5kV。另一方面,作為可施加在定影部件上的偏壓,由于定影部件覆蓋層(通常為氟樹(shù)脂)的耐壓程度,將-2kV作為界限。其結(jié)果,使得通常帶負(fù)電的記錄材料上的調(diào)色劑受到向定影部件方向上的庫(kù)侖力的作用,如圖16所示,依然產(chǎn)生靜電偏移現(xiàn)象。
此外,在例如與剝離爪相接觸的部位處容易發(fā)生的、在加壓構(gòu)件表面上產(chǎn)生部分擦傷的情況下,該部分的阻抗(表面電阻)發(fā)生改變。結(jié)果,施加在定影部件上的偏壓傳導(dǎo)至該該部分時(shí)發(fā)生泄漏,產(chǎn)生與加壓構(gòu)件表面擦傷位置相對(duì)應(yīng)的條紋狀靜電偏移現(xiàn)象。
另一方面,如第2現(xiàn)有技術(shù)所述,在使加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性并且接地的情況下,加壓構(gòu)件不帶電,可有效地降低記錄材料表面(圖像面)側(cè)上調(diào)色劑的靜電偏移現(xiàn)象。但是,附著在記錄材料內(nèi)面?zhèn)壬系恼{(diào)色劑偏移至加壓構(gòu)件上,與加壓構(gòu)件接觸的除電裝置由于受到調(diào)色劑和紙粉等的長(zhǎng)期污染,除電作用降低,存在產(chǎn)生靜電偏移現(xiàn)象的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種定影方法、定影裝置和圖像形成裝置,即使在各種使用條件下均能夠可靠地抑制靜電偏移現(xiàn)象,維持正常的圖像形成動(dòng)作,即使在長(zhǎng)期使用時(shí),也可確保良好的畫質(zhì)以及各種裝置的壽命。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的定影裝置具有記錄材料、與例如由記錄紙構(gòu)成的記錄紙張的一側(cè)的面上的顯影劑,例如與由調(diào)色劑構(gòu)成的未定影圖像相接觸的定影部件、壓接在例如定影輥和該定影部件上的加壓構(gòu)件和加壓輥,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上的定影裝置中,其結(jié)構(gòu)是使得在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),流入定影部件上的電流Ih為0。
此外,本發(fā)明的定影方法使用記錄材料、與例如由記錄紙形成的記錄紙張的一側(cè)的面上的顯影劑,例如與由調(diào)色劑形成的未定影圖像相接觸的定影部件、壓接在例如定影輥和該定影部件上的加壓構(gòu)件以及加壓輥,通過(guò)使帶有與所述顯影劑極性相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上的定影方法中,其結(jié)構(gòu)是使得在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),流入定影部件上的電流Ih為0。
根據(jù)上述構(gòu)成,在記錄材料帶有與顯影劑相同極性的電的情況下,由該記錄材料具有的電荷起到的靜電感應(yīng)作用,在定影部件表面附近處產(chǎn)生與顯影劑相反極性的電荷。但是,如果流入定影部件中的電流為0時(shí),由于在定影部件內(nèi)還殘留與顯影劑相同極性的電荷,因此由于與顯影劑的帶電極性相反的極性的電荷,使顯影劑向定影部件的靜電吸附作用極小,由上述靜電感應(yīng)作用,可防止記錄材料上顯影劑向定影部件的靜電偏移現(xiàn)象。
本發(fā)明的定影裝置具有與記錄材料一側(cè)的面上由顯影劑構(gòu)成的與未定影圖像接觸的定影部件和與該定影部件壓接的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上的定影裝置中,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),設(shè)流入定影部件上的電流為Ih,流入加壓構(gòu)件的電流為Ip時(shí),則Ih<Ip。
本發(fā)明的定影方法使用與記錄材料的一側(cè)的面上與顯影劑構(gòu)成的未定影圖像相接觸的定影部件和壓接在該定影部件上的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑極性相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其中,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),流入定影部件上的電流為Ih,流入加壓構(gòu)件的電流為Ip時(shí),則Ih<Ip。
根據(jù)上述構(gòu)成,即使產(chǎn)生流入定影部件中的電流的情況下,如果流入定影部件中的電流比流入到加壓構(gòu)件中的電流大,則由于記錄材料具有的電荷大部分逃逸到加壓構(gòu)件一側(cè),在定影部件上不發(fā)生靜電感應(yīng)作用,可防止記錄材料上的顯影劑靜電偏移到定影部件上。
本發(fā)明的定影裝置具有與記錄材料一側(cè)的面上由顯影劑構(gòu)成的未定影圖像接觸的定影部件和與該定影部件壓接的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其中,使得所述定影部件與接觸該定影部件的其它構(gòu)件電絕緣。
根據(jù)上述構(gòu)成,通過(guò)使定影部件絕緣形成浮動(dòng)狀態(tài),因此由記錄材料保持的電荷對(duì)定影部件產(chǎn)生的靜電感應(yīng)作用極小,可防止顯影劑偏移到定影部件上。此外,如果定影部件為浮動(dòng)狀態(tài),由于與加壓構(gòu)件側(cè)的電狀態(tài)(接地狀態(tài)或浮動(dòng)狀態(tài))無(wú)關(guān),對(duì)定影部件的靜電感應(yīng)作用極小,因此無(wú)需在加壓構(gòu)件側(cè)設(shè)置刷、刮刀等的接地構(gòu)件,使裝置簡(jiǎn)單化。
圖1為顯示本發(fā)明一實(shí)施例中的定影裝置的縱向截面圖。
圖2為顯示具有圖1所示定影裝置的圖像形成裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖3為顯示圖2所示圖像形成裝置中包含的圖像記錄裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖4為顯示圖2所示圖像形成裝置具有的記錄材料供給裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖5為顯示圖2所示圖像形成裝置具有的外部記錄材料供給裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖6為顯示圖2所示圖像形成裝置具有的后處理裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖7為顯示圖2所示圖像形成裝置具有的原稿圖像讀取裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖8為顯示圖2所示圖像形成裝置具有的兩面印刷用輸送裝置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖9為顯示圖1所示定影輥支承結(jié)構(gòu)的正面圖。
圖10為顯示圖1所示定影輥支承結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖11為與本發(fā)明定影裝置實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的比較例中靜電偏移的說(shuō)明圖。
圖12為本發(fā)明一定影裝置實(shí)施例中靜電偏移的說(shuō)明圖。
圖13為本發(fā)明另一定影裝置實(shí)施例中靜電偏移的說(shuō)明圖。
圖14為本發(fā)明又一定影裝置實(shí)施例中靜電偏移的說(shuō)明圖。
圖15為顯示加壓輥的表面電阻和與除電組件不接觸狀態(tài)下加壓輥的帶電電位、以及與接觸除電組件的情況下向加壓輥流入的電流之間關(guān)系的圖。
圖16為顯示加壓構(gòu)件(加壓輥)中定影速度和帶電電位之間關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
以下基于附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖2為顯示本發(fā)明定影裝置適用的圖像形成裝置1結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。圖像形成裝置1具有原稿圖像讀取裝置11、圖像記錄裝置12、記錄材料供給裝置13、后處理裝置14和外部記錄材料供給裝置15。
作為圖像形成部的圖像記錄裝置12、作為記錄材料供給部的記錄材料供給裝置13和將記錄材料從記錄材料供給裝置13經(jīng)圖像記錄裝置12輸送至記錄材料排出部16的輸送部17構(gòu)成數(shù)字打印機(jī)等的圖像形成裝置本體20。該圖像形成裝置本體20通過(guò)還具有作為圖像讀取裝置的原稿圖像讀取裝置11,也可構(gòu)成數(shù)字復(fù)印機(jī)和傳真裝置等。
在此對(duì)圖像形成裝置本體20的操作進(jìn)行說(shuō)明。首先,原稿圖像讀取裝置11讀取原稿,獲得圖像數(shù)據(jù),并將該圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像記錄裝置12。圖像記錄裝置12對(duì)輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行合適的圖像處理。
印刷用紙和OHP(Over Head Projector投影儀)等的片狀記錄材料從記錄材料供給裝置13每次分離1張輸出,該記錄材料由輸送部17的第1輸送通路輸送至圖像記錄裝置12。圖像記錄裝置12通過(guò)印刷等,基于圖像數(shù)據(jù)在記錄材料上形成圖像。印刷有圖像的記錄材料通過(guò)輸送部17的第2輸送通路被輸送至記錄材料排出部16,并排出到裝置外部。
在原稿圖像讀取裝置11上,連接有作為原稿供給部和原稿收取部的原稿盤18。在原稿盤18作為原稿供給部工作的情況下,可將由多張紙形成的一疊原稿載置在原稿盤18上,通過(guò)將載置的原稿每次分離1張,連續(xù)地供給至讀取部。在原稿盤18作為原稿收取部工作的情況下,連續(xù)排出的已讀取原稿由原稿盤18接受并保持。此外,在將已讀取的一疊原稿印刷多次的情況下,在印刷的記錄材料排出至記錄材料排出部16時(shí),還混合有相同紙張被印刷的記錄材料連續(xù)排出等操作,因此印刷后用戶需要對(duì)記錄材料進(jìn)行分離。因此,可在圖像形成裝置本體20連接后處理裝置14,可通過(guò)例如分別排出至多個(gè)排出盤中,使多份不混合。此外,通過(guò)將圖像形成裝置本體20和后處理裝置14以預(yù)定距離分隔設(shè)置,在圖像形成裝置本體20和后處理裝置14之間形成空間S。此外,圖像形成裝置本體20和后處理裝置14通過(guò)外部輸送部19連接,被印刷圖像的記錄材料從輸送部17經(jīng)過(guò)外部輸送部19輸送至后處理裝置14。
此外,從省能量和降低成本等觀點(diǎn)看,需要在印刷用紙等的記錄材料的兩個(gè)表面上印刷圖像的功能。該功能通過(guò)兩面印刷用輸送裝置21,將單面上已經(jīng)印刷圖像的記錄材料的表面和內(nèi)面進(jìn)行反轉(zhuǎn),再次輸送至圖像形成裝置12實(shí)現(xiàn)。單面已印刷了的記錄材料并不通過(guò)記錄材料排出部16輸送到后處理裝置14,由兩面印刷用輸送裝置21進(jìn)行表面和內(nèi)面反轉(zhuǎn),再次輸送至圖像記錄裝置12。圖像記錄裝置12通過(guò)在未印刷圖像的面上印刷圖像,可進(jìn)行兩面印刷。
另外,在要提供超過(guò)記錄材料供給裝置13可保持的種類或數(shù)量的記錄材料的情況下,將作為功能擴(kuò)張用周邊裝置的外部記錄材料供給裝置15與圖像形成裝置本體20連接,可將所希望種類和數(shù)量的記錄材料收納在外部記錄材料供給裝置15中。
以下對(duì)構(gòu)成圖像形成裝置1的各裝置和部位進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖3為顯示圖像記錄裝置12構(gòu)成的縱向截面圖。在圖像記錄裝置12的大致中央左側(cè),配置以感光體鼓22為中心的電子照相處理部。在以感光體鼓22為中心的周圍處,依次配置使感光體鼓22表面均勻帶電的帶電組件31、通過(guò)對(duì)均勻帶電的感光體鼓22上掃描光圖像,以寫入靜電潛影的光掃描組件24、由顯影劑對(duì)由光掃描組件24寫入的靜電潛影進(jìn)行顯影的顯影組件25、對(duì)感光體鼓22表面上記錄顯影的圖像轉(zhuǎn)印至記錄材料上的轉(zhuǎn)印組件26、通過(guò)將感光體鼓22表面上殘留的顯影劑除去,以在感光體鼓22上可記錄新圖像的清潔組件27等。而在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)印組件26采用的是使用轉(zhuǎn)印帶的接觸轉(zhuǎn)印方式。
在電子照相處理部的上方配置定影裝置23,其依次接受由轉(zhuǎn)印組件26轉(zhuǎn)印有圖像的記錄材料,對(duì)轉(zhuǎn)印在記錄材料上的顯影劑進(jìn)行加熱定影。印刷有圖像的記錄材料在印刷面向下的狀態(tài)下(face down面朝下)從圖像記錄裝置12上部的記錄材料排出部16排出。而由清潔組件27除去的殘留顯影劑被回收,返回至顯影組件25的顯影劑供給部25a中,進(jìn)行再利用。
在圖像記錄裝置12的下部配置著內(nèi)裝于裝置內(nèi)的收納記錄材料用的記錄材料供給部13a。記錄材料供給部13a每次分離1張記錄材料,將其供給電子照相處理部。輸送部17由多個(gè)輥28和導(dǎo)軌29形成,記錄材料從記錄材料供給部13a通過(guò)輥間、導(dǎo)軌間和感光體鼓22與轉(zhuǎn)印組件26之間等規(guī)定的第1輸送通路,在印刷圖像后,通過(guò)輥間、導(dǎo)軌間和定影裝置23間等規(guī)定的第2輸送通路排出至記錄材料排出部16中。而在該記錄材料供給部13a上設(shè)置有記錄材料的情況下,通過(guò)在與圖像記錄裝置12的輸送方向正交的方向上,即在圖3中作為與紙面垂直的方向的前面?zhèn)确较蛏侠鲇涗洸牧鲜占{盤30,進(jìn)行記錄材料的補(bǔ)給或者記錄材料的交換等操作。
此外,在圖像記錄裝置12的下面設(shè)置記錄材料接受部32,用于接受從增設(shè)組件的記錄材料供給裝置13b送出的記錄材料,并依次提供至感光體鼓22和轉(zhuǎn)印組件26之間。
另外,在光掃描組件24周邊的空隙部配置控制電子照相處理部的處理控制組件(PCU)基板、接受從裝置外部輸入的圖像數(shù)據(jù)的接口基板、對(duì)于從接口基板接受的圖像數(shù)據(jù)和原稿圖像讀取裝置11讀取的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施規(guī)定的圖像處理,由光掃描組件進(jìn)行圖像掃描記錄用的成像控制組件(ICU)基板,以及對(duì)這些各種基板和組件進(jìn)行供電的電源組件等。
將單個(gè)圖像記錄裝置12通過(guò)接口基板與個(gè)人電腦等的外部機(jī)器連接,可作為將外部機(jī)器發(fā)出的圖像數(shù)據(jù)形成在記錄材料上的打印機(jī)進(jìn)行操作。此外,在上述說(shuō)明中,對(duì)在圖像記錄裝置12內(nèi)內(nèi)裝的記錄材料供給部13a為1個(gè)的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以在裝置內(nèi)內(nèi)裝是大于或等于1個(gè)的記錄材料供給部。
圖4為表示增設(shè)單元的記錄材料供給裝置13b結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。記錄材料供給裝置13b僅在記錄材料供給部13a中記錄材料數(shù)量不足的情況等下,可作為圖像記錄裝置12的一部分進(jìn)行增設(shè)。記錄材料供給裝置13b也可以收納比記錄材料供給部13a中收納的記錄材料尺寸更大的記錄材料,通過(guò)每次僅分離1張收納的記錄材料,將其輸出到設(shè)置在記錄材料供給裝置13b上面的記錄材料排出部33上。
記錄材料收納盤34被層疊為3層,通過(guò)從層疊的記錄材料收納盤34中對(duì)收納有所需記錄材料的記錄材料收納盤用PCU等進(jìn)行控制并選擇性操作,將收納的記錄材料分離輸出。輸出的記錄材料從記錄材料排出部33通過(guò)設(shè)置在圖像記錄裝置12下部處的記錄材料接受部32到達(dá)電子照相處理部。
在記錄材料供給裝置13b中設(shè)置記錄材料的情況下,在記錄材料供給裝置13b的前面?zhèn)确较蛏线M(jìn)行將記錄材料收納盤34引出,而進(jìn)行記錄材料的補(bǔ)給,或者記錄材料的交換等操作。以上對(duì)層疊3個(gè)記錄材料收納盤的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但是也可以由至少1個(gè)或者大于或等于3個(gè)記錄材料收納盤和記錄材料排出部構(gòu)成。
在記錄材料供給裝置13b的下面設(shè)置多個(gè)車輪35,在增設(shè)時(shí)等,使得包含記錄材料供給裝置13b的圖像形成裝置本體20可容易地移動(dòng)。此外,也可以由閉鎖裝置36固定在設(shè)置場(chǎng)所處。
圖6為表示外部記錄材料供給裝置15的結(jié)構(gòu)的截面圖。外部記錄材料供給裝置15可收納超過(guò)圖像記錄裝置12具有的記錄材料供給裝置13a、13b中可收納種類和數(shù)量的記錄材料,同時(shí)將收納的記錄材料一張一張的分離,向設(shè)置在裝置右側(cè)面上部處的記錄材料排出部37輸出。從記錄材料排出部37輸出的記錄材料遞交至圖像記錄裝置12的左側(cè)面下部處設(shè)置的外部記錄材料接受部38(參照?qǐng)D2)。
記錄材料設(shè)置在外部記錄材料供給裝置15上時(shí),從外部記錄材料供給裝置15上部形成的補(bǔ)給口151進(jìn)行記錄材料的補(bǔ)給,或者記錄材料的交換等。此外,在補(bǔ)給口151設(shè)置可開(kāi)關(guān)的蓋152,其構(gòu)成為可在實(shí)施補(bǔ)給或交換等以外的情況下,關(guān)閉補(bǔ)給口。
在外部記錄材料供給裝置15的下面設(shè)置多個(gè)車輪39,增設(shè)時(shí)等可容易地移動(dòng)。此外,也可以由閉鎖裝置固定在設(shè)置場(chǎng)所處。
圖6為顯示后處理裝置14結(jié)構(gòu)的截面圖。后處理裝置14與圖像形成裝置本體20間隔一定距離設(shè)置。后處理裝置14和圖像形成裝置本體20由外部輸送部19連接,由圖像形成裝置本體20印刷圖像的記錄材料經(jīng)過(guò)外部輸送部19,輸送至后處理裝置14。外部輸送部19的一個(gè)端部與圖像記錄裝置12的外部排出部40相連,而另一個(gè)端部與后處理裝置14的記錄材料接受部41相連。
后處理裝置14具有分類輸送部44,其可將輸送的記錄材料選擇性地排出到排出盤42、43上。分類輸送部44由多個(gè)輥45、導(dǎo)軌46和輸送方向切換導(dǎo)軌47形成,通過(guò)控制輸送方向切換導(dǎo)軌47,可對(duì)排出端部進(jìn)行切換。用戶可對(duì)作為記錄材料的排出目的的排出盤42、43中的任意一個(gè)進(jìn)行選擇,可區(qū)分印刷有圖像的記錄材料進(jìn)行排出。
作為后處理,除了上述分類處理以外,還可以進(jìn)行對(duì)規(guī)定張數(shù)的記錄材料實(shí)施裝訂處理,對(duì)B4、A3尺寸等的印刷用紙進(jìn)行折疊、在記錄材料上開(kāi)設(shè)歸檔用空穴的后處理等。
在后處理裝置14的下面設(shè)置車輪48、49,可使其容易地移動(dòng)。此外,外部輸送部19也可以配備在后處理裝置14上,外部輸送部19和圖像記錄裝置12形成可裝卸的結(jié)構(gòu),外部輸送部19、后處理裝置14和圖像形成裝置本體20也可以構(gòu)成可裝卸的結(jié)構(gòu)。
圖7為表示原稿圖像讀取裝置11結(jié)構(gòu)的截面圖。原稿圖像讀取裝置11可用自動(dòng)讀取模式進(jìn)行操作和手動(dòng)讀取模式進(jìn)行操作,自動(dòng)讀取模式進(jìn)行操作是由自動(dòng)原稿供給裝置(ADF)自動(dòng)供給片狀原稿,對(duì)每一張依次曝光掃描,讀取原稿的模式,手動(dòng)讀取模式進(jìn)行操作是對(duì)書狀原稿,或者由ADF不能進(jìn)行自動(dòng)供給的片狀原稿由手動(dòng)操作設(shè)置。由自動(dòng)或手動(dòng)在作為讀取部的透明的原稿讀取臺(tái)49上設(shè)置的原稿圖像通過(guò)曝光掃描在光電變換元件上成像,變換為電信號(hào),取得圖像數(shù)據(jù)。取得的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)與圖像記錄裝置12的連接部輸出。
此外,在對(duì)雙面原稿進(jìn)行讀取的情況下,可在沿著原稿輸送通路輸送原稿的過(guò)程中,從原稿雙面同時(shí)掃描原稿圖像進(jìn)行讀取。對(duì)于進(jìn)行原稿下面的讀取工作的,掃描原稿臺(tái)下面的移動(dòng)掃描曝光光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成,是在原稿輸送通路的規(guī)定位置處停止的狀態(tài)下將光像導(dǎo)至CCD,對(duì)原稿圖像進(jìn)行讀取。而對(duì)于進(jìn)行原稿上面的讀取工作的,其被配置為密接傳感器(CIS),其由位于原稿輸送通路上方的、對(duì)原稿進(jìn)行曝光的光源,將光像導(dǎo)至光電變換元件的光學(xué)透鏡,將光像變換為圖像數(shù)據(jù)的光電變換元件等一體化構(gòu)成。在選擇為雙面原稿讀取時(shí),設(shè)置在原稿供給部處的原稿被依次輸送,隨著輸送雙面圖像幾乎同時(shí)被讀取。
在原稿圖像讀取裝置11上設(shè)置原稿盤18。原稿盤18在供給讀取前的原稿時(shí),或者接受讀取完畢的原稿的情況下使用。在供給原稿的情況下,將讀取前的原稿載置于原稿盤18上,在ADF的獲取部獲取原稿,輸送至原稿讀取臺(tái)49。被讀取的原稿由原稿排出部排出至裝置外。在接受原稿的情況下,同樣作為原稿供給部的原稿盤18上載置原稿,在ADF的獲取部獲取原稿,輸送至原稿讀取臺(tái)49。被讀取的原稿由原稿排出部排出至原稿盤18上。
圖8為顯示雙面印刷用輸送裝置21結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。雙面印刷用輸送裝置21具有雙面印刷用輸送部21a,安裝在圖3所示圖像記錄裝置12的外部排出部40側(cè)的面上。雙面印刷用輸送部21a采用圖像記錄裝置上部的排出部16,將從定影裝置23排出的記錄材料進(jìn)行之字形路線輸送。即,將記錄材料的表面和內(nèi)面反轉(zhuǎn),可再次向圖像記錄裝置12的電子照相處理部的感光體鼓22和轉(zhuǎn)印裝置26之間供給記錄材料。在圖像形成裝置12中,向裝置上部的排出部16排出記錄材料的輸送通路中,通過(guò)將已印刷的記錄材料進(jìn)行之字形路線輸送,可將記錄材料導(dǎo)至圖6所示的后處理裝置14、雙面印刷用輸送部21a。
以下基于圖1、圖9和圖10對(duì)定影裝置23的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
定影裝置23如圖1所示,具有作為定影部件的定影輥231、作為下加壓構(gòu)件的加壓輥232、作為外部加熱裝置的外部加熱輥233、作為定影輥和外部加熱輥用熱源的加熱燈234、235、236、構(gòu)成檢測(cè)定影輥23 1和外部加熱輥233各自的溫度用的溫度檢測(cè)裝置的溫度傳感器237、238、239,清潔構(gòu)件247、作為溫度控制裝置的控制電路(圖中未示出)。
加熱燈234、235、236由例如鹵素加熱器構(gòu)成,配置在定影輥231和外部加熱輥233的內(nèi)部。通過(guò)從上述控制電路向加熱燈234、235、236通電,使得加熱燈234、235、236以預(yù)定發(fā)熱分布發(fā)光,發(fā)射出紅外線,對(duì)定影輥23 1和外部加熱輥233的內(nèi)周面進(jìn)行加熱。
定影輥23 1由加熱燈234、235加熱至規(guī)定溫度(在此為200℃),對(duì)通過(guò)定影裝置23的定影輥隙的形成未定影調(diào)色劑圖像T的記錄紙P加熱。定影輥231具有作為其本體的芯部金屬231a,用于防止記錄紙P上的調(diào)色劑T偏移的、形成在芯部金屬231a外圍表面上的脫模層231b。
芯部金屬231a采用例如鐵、不銹銅、鋁、銅等的金屬,或者這些金屬的合金等。在本實(shí)施例中,作為芯部金屬231a,其直徑為40mm,為了低熱容量化,使用壁厚為1.3mm的鐵(STKM)制芯部金屬。
脫模層231b適用PFA(四氟乙烯和全氟烷基乙烯醚的共聚物)或PTFE(聚四氟乙烯)等的氟樹(shù)脂、硅橡膠、氟橡膠等。作為本實(shí)施例的脫模層231b,是通過(guò)涂布厚度為25微米的PFA和PTFE的混合物并燒結(jié)形成。
圖9為顯示定影輥231支持結(jié)構(gòu)的正面圖,圖10為分解立體圖。定影輥231如圖9和圖10所示,由安裝在定影裝置23框架82上的滾珠軸承81支持例如軸部??蚣?2是對(duì)鐵系冷軋鋼沖壓成形的。滾珠軸承81具有外輪部、轉(zhuǎn)動(dòng)體和內(nèi)輪部,嵌合在定影輥231兩個(gè)端部處擠壓部分的軸頸部處。
嵌合在定影輥231上的滾珠軸承81如圖9和圖10所示,在其與框架82之間,通過(guò)由PPS(聚苯硫醚)和PPO樹(shù)脂(聚亞苯基氧化物)等的耐熱、絕緣材料形成的軸承支架83使其具有電絕緣性,并且支承其負(fù)重。由該軸承支架83使得定影輥231與圖像形成裝置1的框架和定影裝置23的框架82電絕緣。
加壓輥232是在鋼鐵、不銹鋼、鋁等的芯部金屬232a的外圍表面上具有硅橡膠等耐熱彈性材料層232b構(gòu)成。在加壓輥232的耐熱彈性材料層232b的表面上,也可以由與定影輥231的情況一樣的氟樹(shù)脂形成脫模層232c。在本實(shí)施例中,作為加壓輥232,其直徑為40mm,在不銹鋼制的芯部金屬232a上設(shè)置厚度為6mm的硅橡膠(橡膠硬度JIS-A 31°)構(gòu)成的耐熱彈性體層232b,以及在其表面上還設(shè)置厚度為70μm的PFA管形成的脫模層232c,由未圖示的彈簧等的加壓組件對(duì)定影輥231以76kgf(745N)的力進(jìn)行壓接,由此在定影輥之間形成寬度為約6mm的定影輥擠壓部Y。
作為用于脫模層232c的PFA管,使用含有碳等導(dǎo)電化劑的導(dǎo)電性PFA管。作為其理由,在使用絕緣性PFA管的情況下,通過(guò)使記錄紙和定影輥之間摩擦帶電,加壓輥232帶有大致-3到-5kV的電,其結(jié)果,在定影輥擠壓部處具有相同負(fù)極性電的調(diào)色劑受到向定影輥231側(cè)的相斥電場(chǎng)的作用,成為相對(duì)定影輥231發(fā)生靜電偏移(調(diào)色劑靜電附著在定影輥231上的現(xiàn)象)的原因。此外,通過(guò)在PFA管中添加導(dǎo)電化劑等的不純物,相對(duì)PFA管自身的調(diào)色劑可降低一些脫模性,結(jié)果由于產(chǎn)生使附著在定影輥231上的調(diào)色劑和紙粉轉(zhuǎn)移至加壓輥232側(cè)的作用,可獲得對(duì)定影輥231的清潔效果,因此無(wú)需在定影輥231側(cè)上設(shè)置清潔裝置。
作為防止加壓輥232摩擦帶電所需的PFA管的電阻值(表面電阻),為如下所述的是小于或等于107Ω/□,在本實(shí)施例中,采用表面電阻為105Ω/□的PFA管。
外部加熱輥233的直徑為15mm,具有作為內(nèi)部加熱源的加熱燈236,該外部加熱輥233相對(duì)加壓輥232,設(shè)置在定影輥擠壓部的上流側(cè)處并以規(guī)定的壓力壓接。在加壓輥232之間形成加熱間擠壓部Z。作為外部加熱輥233的結(jié)構(gòu),是在鋁或和鐵類材料等構(gòu)成的中空?qǐng)A筒狀金屬制芯部材料233a上采用耐熱性和脫模性優(yōu)異的合成樹(shù)脂材料,例如硅橡膠和氟橡膠等的彈性體、或PFA、PTFE等的氟樹(shù)脂作為耐熱脫模層233b。
作為構(gòu)成耐熱脫模層233b的耐熱脫模材料,采用PFA和PTFE混合而成的物質(zhì)涂布至25μm厚,并燒結(jié)而成。
清潔構(gòu)件247是除去附著在加壓輥232上的調(diào)色劑、紙紛等,用于清掃加壓輥232的污染物的構(gòu)件,在本實(shí)施例中,使用平板狀的刮板型構(gòu)件。作為清潔構(gòu)件247,可適宜地使用聚酰亞胺等耐熱性樹(shù)脂片,和由不銹鋼、磷青銅等制成的金屬制薄板,并還在其上進(jìn)行氟涂布等,在本實(shí)施例中使用厚度為0.1mm的磷青銅板。
作為這種對(duì)清潔構(gòu)件247采用刮板型構(gòu)件的目的是,如果清潔構(gòu)件247為刮板狀,則由刮板對(duì)調(diào)色劑和紙粉進(jìn)行刮取,從加壓輥232脫離,由此不會(huì)殘留在如清潔輥的清潔構(gòu)件和加壓輥的壓接部處,結(jié)果可不用擔(dān)心調(diào)色劑和紙紛從清潔構(gòu)件噴出至加壓輥上。
此外,清潔構(gòu)件247與加壓輥的接觸位置更優(yōu)選在外部加熱輥233的上流側(cè)。作為其理由,第一是由于在外部加熱輥233的上流側(cè)(在加壓輥232的旋轉(zhuǎn)方向上,從擠壓部Y至外部加熱輥233的之間)處對(duì)調(diào)色劑和紙粉進(jìn)行清潔,因此減輕了調(diào)色劑和紙粉對(duì)外部加熱輥233的污染程度。第二理由是在外部加熱輥233的下流側(cè)(加壓輥232的旋轉(zhuǎn)方向上,從外部加熱輥233至擠壓部Y之間)處設(shè)置清潔構(gòu)件247的情況下,需要該部分相對(duì)加壓輥232的旋轉(zhuǎn)方向,從定影輥擠壓部遠(yuǎn)離外部加熱輥233,并且由設(shè)置在外部加熱輥233下流側(cè)處的清潔構(gòu)件247奪取加壓輥232表面的熱,因此降低了外部加熱輥233對(duì)加壓輥232表面的加熱效果。因此,在本實(shí)施例中,如圖1所示,在外部加熱輥233的上流側(cè)處設(shè)置作為清潔構(gòu)件247的刮板。
在定影輥232、各外部加熱輥233的周圍設(shè)置作為溫度檢測(cè)裝置的傳感器234、235、236,以檢測(cè)各輥的表面溫度?;诟鱾鞲衅?34、235、236檢測(cè)出的溫度數(shù)據(jù),由溫度控制裝置(圖中未示出)向加熱燈234、235、236控制通電,以使各輥的溫度達(dá)到規(guī)定溫度。
在定影輥擠壓部以規(guī)定的定影速度和打印速度(在本實(shí)施例中,定影速度為335mm/s,打印速度為62張/分鐘)輸送形成有未定影調(diào)色劑像的記錄紙,利用熱和壓力進(jìn)行定影。
此后,采用上述圖像形成裝置1和定影裝置23,對(duì)定影輥231和加壓輥232的電狀態(tài)(接地GND或浮動(dòng)FLOT)與靜電偏移現(xiàn)象的關(guān)系進(jìn)行研究,結(jié)果用表1、圖11-圖14進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在此,作為靜電偏移的試驗(yàn)方法,是在取下定影裝置的清潔構(gòu)件的狀態(tài)下,在記錄紙(LT尺寸的錘碎機(jī)(ハンマ一ミル)紙)的前端部形成寬度290mm×20mm的半色調(diào)圖像(ID0.75)和滿圖像(大于或等于ID 1.3),并進(jìn)行定影,在定影裝置23旋轉(zhuǎn)1周后(約125mm后),目測(cè)評(píng)價(jià)是否出現(xiàn)調(diào)色劑圖像。同時(shí),采用電流計(jì)對(duì)通過(guò)紙中從地極流入到定影輥231和加壓輥232中的電流值進(jìn)行測(cè)量。具體地,對(duì)于定影輥231,是將電流計(jì)串聯(lián)插入到與定影輥電導(dǎo)通的滾珠軸承81和接地連接的框架82之間,對(duì)流入到定影輥231的電流進(jìn)行測(cè)定的。此外,對(duì)于加壓輥232,是在其表面接觸導(dǎo)電性刷,在導(dǎo)電性刷和框架82之間串聯(lián)電流計(jì),測(cè)定流入到加壓輥232的電流。
表1是在調(diào)色劑帶電極性為負(fù),記錄材料的帶電特性也為負(fù)的情況下,對(duì)靜電偏移進(jìn)行研究的結(jié)果。
使調(diào)色劑和記錄材料形成上述帶電條件的原因是,例如通過(guò)在帶負(fù)電的OPC(有機(jī)光導(dǎo)體)感光體上反轉(zhuǎn)顯影,可對(duì)負(fù)性調(diào)色劑進(jìn)行顯影,其與采用轉(zhuǎn)印裝置將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印在記錄材料上的情況相當(dāng),其中該轉(zhuǎn)印裝置由具有剝離充電器的電暈轉(zhuǎn)印方式和轉(zhuǎn)印帶方式構(gòu)成。
在此,作為轉(zhuǎn)印裝置采用轉(zhuǎn)印帶方式,作為記錄紙的帶電電位,由表面電位計(jì)測(cè)定的結(jié)果,在表面?zhèn)?圖像面)為-300V,在內(nèi)面?zhèn)葹?500V。
表1如表1所示,在比較例(定影輥接地,加壓輥浮動(dòng))中,相對(duì)定影輥231發(fā)生靜電偏移。與此相對(duì),在實(shí)施例1(定影輥浮動(dòng),加壓輥浮動(dòng))、實(shí)施例2(定影輥浮動(dòng),加壓輥接地)和實(shí)施例3(定影輥接地,加壓輥接地)中,相對(duì)定影輥231,未發(fā)生靜電偏移。
此外,相對(duì)加壓輥232發(fā)生靜電偏移的現(xiàn)象,與比較例中發(fā)生該情況相對(duì)的是,在實(shí)施例1中完全不發(fā)生,在實(shí)施例2和實(shí)施例3中發(fā)生若干該現(xiàn)象,但是在圖像上為無(wú)問(wèn)題的水平。
對(duì)于該原因,以下采用圖11-圖14所示的模式圖進(jìn)行說(shuō)明。圖中箭頭R表示輥旋轉(zhuǎn)方向(=記錄紙的輸送方向)。
(比較例)在比較例(圖11)中,如表1所示,定影輥231處于接地狀態(tài),加壓輥232處于浮動(dòng)狀態(tài)。該情況下,由于記錄紙P帶電,為-300到-500V,因此由該記錄紙P保持的負(fù)電荷-Qp的作用,在定影輥擠壓部入口附近,受到向定影輥231的靜電感應(yīng)作用,在定影輥231芯部金屬231a內(nèi)感應(yīng)出正電荷+Qr和負(fù)電荷-Qr。
由此,負(fù)電荷-Qr由記錄紙P保持的負(fù)電荷-Qp的反作用,逃離至地面(電流Ia),因此僅在定影輥231上殘留正電荷+Qr。
因此,記錄紙P圖像面?zhèn)鹊恼{(diào)色劑f(帶負(fù)電)受到定影輥231芯部金屬231a內(nèi)的正電荷+Qr間的靜電引力,其一部分偏移至定影輥231。
在定影輥擠壓部處,在定影輥231的芯部金屬231a內(nèi)的正電荷+Qr向記錄紙P的方向移動(dòng),將記錄紙P的電荷-Qp消除,產(chǎn)生流向定影輥231的電流(Ib=Ia)。
另一方面,在記錄紙P的內(nèi)面以附著一些從轉(zhuǎn)印帶帶正電的調(diào)色劑Tb的狀態(tài)進(jìn)行輸送。該調(diào)色劑Tb直至定影輥擠壓部由其與記錄紙P的電荷-Qp的靜電引力,強(qiáng)烈地附著在記錄紙P上。但是,調(diào)色劑Tb如上所述,在受到定影輥23 1感應(yīng)的正電荷+Qr的靜電斥力的同時(shí),使得定影輥擠壓部處記錄紙P的電荷-Qp消失,由此失去了與記錄紙P的靜電引力。因此,由機(jī)械附著力等,其一部分偏移至加壓輥232上。
(實(shí)施例1)在實(shí)施例1(圖12)中,如表1所示,定影輥231、加壓輥232都處于浮動(dòng)狀態(tài)。該情況與比較例一樣,由記錄紙P的電荷-Qp的作用,在定影輥擠壓部入口附近,對(duì)定影輥231發(fā)生靜電感應(yīng)作用,在定影輥231的芯部金屬231內(nèi)感應(yīng)出正電荷+Qr和負(fù)電荷-Qr。
但是,與比較例不同,由于定影輥231處于浮動(dòng)狀態(tài),因此感應(yīng)出的負(fù)電荷-Qr不會(huì)逃逸至地面,而留在定影輥231的芯部金屬231a內(nèi)。
因此,在記錄紙P圖像面?zhèn)鹊恼{(diào)色劑Tf(帶負(fù)電)上施加了定影輥231的芯部金屬231a內(nèi)的正電荷+Qr之間的靜電引力,并且也受到負(fù)電荷-Qr之間的靜電斥力的作用,因此作為總和,施加在定影輥231上的靜電附著力(引力)與比較例相比極小,調(diào)色劑不發(fā)生向定影輥231的偏移。
此外,即使在定影輥擠壓部處,定影輥231的芯部金屬231a內(nèi)的正電荷+Qr由于與電荷-Qr的靜電引力的作用,所以不向記錄紙方向移動(dòng)。結(jié)果,不產(chǎn)生流入定影輥231的電流,記錄紙電荷-Qp也不被消除而被保持。
因此,在記錄紙P內(nèi)面的調(diào)色劑Tb(帶正電)上使來(lái)自定影輥231的靜電斥力不發(fā)生作用,并且即使在定影輥擠壓部處,也維持著與記錄紙P的電荷-Qp之間的靜電引力。因此,與比較例不同,記錄紙內(nèi)面的調(diào)色劑Tb不發(fā)生向加壓輥232的偏移。
(實(shí)施例2)在實(shí)施例2(圖13)中,如表1所示,定影輥231是浮動(dòng)的,加壓輥232與其表面接地的帶電刷接觸,形成接地狀態(tài)。在該情形下,由于定影輥231處于浮動(dòng)狀態(tài),因此與實(shí)施例1一樣,通過(guò)記錄紙P的電荷-Qr的作用,并且也對(duì)定影輥231發(fā)生靜電感應(yīng)作用,使得感應(yīng)的負(fù)電荷-Qr不逃逸到地面,而留在定影輥231內(nèi)。因此,記錄紙P圖像面?zhèn)鹊恼{(diào)色劑-Tf(帶負(fù)電)上的對(duì)定影輥231的靜電附著力(引力)極小。
此外,加壓輥232的表面電阻與定影輥231的表面電阻相比極小(105Ω/□),并且接地,因此記錄紙P保持的電荷-Qp通過(guò)加壓輥232瞬時(shí)逃逸至地面(Ic)。因此,不對(duì)定影輥231發(fā)生靜電感應(yīng)作用。因此,不發(fā)生調(diào)色劑向定影輥231的偏移。
另一方面,記錄紙P內(nèi)面?zhèn)鹊恼{(diào)色劑Tb(帶正電)直到定影輥擠壓部由記錄紙P的電荷-Qp的靜電引力,強(qiáng)烈附著在記錄紙上,但是由于在定影輥擠壓部處記錄紙P的電荷-Qp消失,失去了與記錄紙的靜電吸力,因此與實(shí)施例1相比,發(fā)生若干向加壓輥232的偏移。但是,由于不受到如比較例那樣的由定影輥231感應(yīng)的正電荷+Qr的靜電斥力,因此該偏移程度與比較例相比輕微,在圖像方面為不產(chǎn)生特別問(wèn)題的級(jí)別。
(實(shí)施例3)
在實(shí)施例3(圖14)中,如表1所示,定影輥231和加壓輥232都接地。該情況由于定影輥231為接地狀態(tài),與比較例一樣,通過(guò)記錄紙P的電荷-Qp的作用,存在對(duì)定影輥231發(fā)生靜電感應(yīng)作用的可能性。
但是,加壓輥232的表面電阻與定影輥231的表面電阻相比極小(105Ω/□),并且接地,因此記錄紙P的保持電荷-Qp通過(guò)加壓輥232瞬時(shí)逃逸至地面(Ic)。因此,不對(duì)定影輥231發(fā)生靜電感應(yīng)作用,不發(fā)生調(diào)色劑向定影輥231的偏移。
另一方面,記錄紙P內(nèi)面?zhèn)鹊恼{(diào)色劑Tb(帶正電)直到定影輥擠壓部由與記錄紙P的電荷-Qp的靜電引力,強(qiáng)烈附著在記錄紙上,但是由于在定影輥擠壓部處記錄紙P的電荷-Qp消失,失去了與記錄紙的靜電吸力,因此與實(shí)施例1相比,發(fā)生若干偏移現(xiàn)象。但是,由于不受到如比較例那樣的由定影輥231感應(yīng)的正電荷+Qr的靜電斥力,因此該偏移程度與比較例相比輕微,在圖像方面為不產(chǎn)生特別問(wèn)題的水平。
調(diào)色劑帶電極性為正的情況下,可以考慮除了流入到輥的電流方向相反(即,從輥向接地的方向)以外,與上述說(shuō)明全部相同,可以用同樣的方法對(duì)應(yīng)。
從以上的說(shuō)明可知,在所采用的結(jié)構(gòu)為發(fā)生流入定影輥231的電流的情況下(比較例),由靜電感應(yīng)作用,使得發(fā)生向定影輥231的靜電偏移。另一方面,在所采用的結(jié)構(gòu)為不發(fā)生流入定影輥231的電流的情況下(實(shí)施例1、實(shí)施例2),降低了靜電感應(yīng)作用,可防止向定影輥231的靜電偏移的產(chǎn)生。
此外,即使產(chǎn)生流向定影輥231的電流,如果使該電流值比流入到加壓輥232的電流小(實(shí)施例3),則同樣可抑制靜電感應(yīng)作用,可防止向定影輥231的靜電偏移的產(chǎn)生。
此外,在流入到定影輥231的電流為0或者非常小的情況下,與流向定影輥231的電流較大的情況相比,還可抑制記錄紙內(nèi)面的調(diào)色劑向加壓輥232的偏移。
特別是當(dāng)定影輥231和加壓輥232同時(shí)處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí),可完全防止在加壓輥232側(cè)處的偏移。而且,無(wú)需設(shè)置導(dǎo)電性除電刷等,也無(wú)需加壓輥232側(cè)的除電裝置,可使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,因此更加優(yōu)選。
此外,圖15為研究在加壓輥232的表面電阻和除電組件處于非接觸狀態(tài)下的加壓輥232的帶電電位和接觸除電組件的情況下的流向加壓輥232的電流的關(guān)系的圖。
由此可知,在加壓輥232的表面電阻是小于或等于107Ω/□,帶電電位為0,并且在接觸除電組件的情況下,產(chǎn)生從加壓輥232流向記錄紙的足夠電流。相反,如果加壓輥232的表面電阻是大于或等于108Ω/□,由摩擦帶電使得帶電電位是大于或等于-3kV,即使與除電組件接觸,也幾乎不發(fā)生流入的電流。因此,在本實(shí)施例中,作為加壓輥232的表面電阻優(yōu)選設(shè)定在是小于或等于107Ω/□。該表面電阻值的下限值從不使材料易壞的制造上的界限看,為105Ω/□。
此外,為對(duì)加壓輥232進(jìn)行除電,在使加壓輥232與除電刷等接觸的情況下,除電裝置經(jīng)過(guò)一段時(shí)間被調(diào)色劑或紙粉污染,不能穩(wěn)定地維持除電性能。在此,在本實(shí)施例中,如以上所述,采用導(dǎo)電性刮板作為加壓輥232的清潔組件,并且通過(guò)使該刮板接地,可兼用作除電組件。結(jié)果由于刮板刮取加壓輥232上附著的調(diào)色劑或紙紛,可穩(wěn)定地維持刮板和加壓輥232的電接觸,不損壞除電效果。
本發(fā)明的定影裝置可在被稱作復(fù)印機(jī)和打印機(jī)的電子照相裝置的定影裝置中使用。
如上所述,本發(fā)明的定影裝置的所述加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性,并且可還具有用于使該加壓構(gòu)件接地的接地構(gòu)件。
如果采用上述結(jié)構(gòu),由于加壓構(gòu)件接地,因此記錄材料的大部分電荷通過(guò)加壓構(gòu)件逃逸至地面。因此,不發(fā)生由記錄材料的電荷對(duì)定影部件的靜電感應(yīng)作用,能夠可靠地防止顯影劑向定影部件的靜電偏移。
上述定影裝置的結(jié)構(gòu)也可以使得上述加壓構(gòu)件的表面電阻為是小于或等于107Ω/□。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于加壓構(gòu)件的表面電阻在是小于或等于107Ω/□,因此記錄材料的電荷的大部分容易通過(guò)接地的加壓構(gòu)件逃逸至地面。因此,可還可靠地防止顯影劑向定影部件發(fā)生靜電偏移。
在上述定影裝置中,所述接地構(gòu)件也可以具有與所述加壓部件表面接觸的導(dǎo)電性構(gòu)件,形成兼作為所述加壓構(gòu)件的清潔部件的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于接地構(gòu)件具有與加壓構(gòu)件表面接觸的導(dǎo)電性構(gòu)件,兼作為加壓構(gòu)件的清潔構(gòu)件,因此可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
在上述定影裝置中,所述接地構(gòu)件也可以構(gòu)成為具有導(dǎo)電性的刮板。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于接地構(gòu)件為導(dǎo)電性刮板,因此附著在加壓構(gòu)件上的顯影劑由刮板刮取例如調(diào)色劑和紙粉,因此可穩(wěn)定地維持刮板與加壓構(gòu)件的電連接。由此,不損壞對(duì)加壓構(gòu)件的除電效果,并且由于兼作為接地構(gòu)件和清潔構(gòu)件,因此可簡(jiǎn)化裝置。
在上述定影裝置中,所述加壓構(gòu)件也可以形成為與該加壓構(gòu)件接觸的其他構(gòu)件電絕緣的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于定影部件和加壓構(gòu)件共同形成為浮動(dòng)狀態(tài),因此為了保持記錄材料的電荷,可阻止附著在記錄材料內(nèi)面?zhèn)壬系摹⑴c記錄材料具有相反極性的顯影劑附著在加壓構(gòu)件側(cè)上。因此。在加壓構(gòu)件側(cè)上設(shè)置清潔構(gòu)件的情況下,可減輕該清潔構(gòu)件的負(fù)擔(dān),維持長(zhǎng)期穩(wěn)定的定影性能。
上述定影裝置的結(jié)構(gòu)也可使得定影速度在是大于或等于250mm/s。
定影速度為250mm/s時(shí),由于摩擦帶電,使得加壓構(gòu)件的帶電電位達(dá)到-3到-5kV。另一方面,如現(xiàn)有技術(shù)那樣,通過(guò)在定影部件上施加偏壓來(lái)防止靜電偏移的方法中,來(lái)自定影部件的覆蓋層(通常為氟樹(shù)脂)的耐壓,作為可施加在定影部件上的偏壓,其界限為-2kV左右。結(jié)果,通常帶負(fù)電的記錄材料上的調(diào)色劑受到向定影部件方向的庫(kù)侖力的作用,依然發(fā)生靜電偏移。
與此相對(duì),本發(fā)明的上述各定影裝置不受定影速度的限制,即使在這種高速機(jī)用定影裝置中,也可有效地防止靜電偏移現(xiàn)象。
本發(fā)明的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)中可具有上述任何一種定影裝置。
本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,可在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。即,在權(quán)利要求所示范圍內(nèi),通過(guò)將適當(dāng)變更的技術(shù)手段組合得到的實(shí)施例也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種定影裝置,其具有與記錄材料的一側(cè)的面上的顯影劑構(gòu)成的未定影圖像相接觸的定影部件和壓接在該定影部件上的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其特征在于,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),流入定影部件的電流Ih為0。
2.如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性,并且還具有用于使該加壓構(gòu)件接地的接地構(gòu)件。
3.如權(quán)利要求2所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件的表面電阻是小于或等于107Ω/□。
4.如權(quán)利要求2所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件具有與所述加壓構(gòu)件表面接觸的導(dǎo)電性構(gòu)件,并兼用為所述加壓構(gòu)件的清潔構(gòu)件。
5.如權(quán)利要求2所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件為具有導(dǎo)電性的刮板。
6.如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,在相對(duì)所述記錄材料定影的動(dòng)作中,保持所述定影部件和所述加壓構(gòu)件處于電浮動(dòng)狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,在相對(duì)所述記錄材料定影的動(dòng)作中,保持所述定影部件處于電浮動(dòng)狀態(tài),使所述加壓構(gòu)件處于接地狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的定影裝置,其特征在于,定影速度是大于或等于250mm/s。
9.一種圖像形成裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求1記載的定影裝置。
10.一種定影裝置,其具有與記錄材料一側(cè)的面上由顯影劑構(gòu)成的未定影圖像接觸的定影部件和與該定影部件壓接的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其特征在于,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),設(shè)流入定影部件的電流為Ih,流入加壓構(gòu)件的電流為Ip時(shí),則Ih<Ip。
11.如權(quán)利要求10所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性,并且還具有用于使該加壓構(gòu)件接地的接地構(gòu)件。
12.如權(quán)利要求11所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件的表面電阻是小于或等于107Ω/□。
13.如權(quán)利要求11所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件具有與所述加壓構(gòu)件表面接觸的導(dǎo)電性構(gòu)件,并兼用為所述加壓構(gòu)件的清潔構(gòu)件。
14.如權(quán)利要求11所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件為具有導(dǎo)電性的刮板。
15.如權(quán)利要求10所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件的表面電阻比所述定影部件的表面電阻小,在相對(duì)所述記錄材料定影的動(dòng)作中,保持所述定影部件和所述加壓構(gòu)件處于接地狀態(tài)。
16.如權(quán)利要求10所述的定影裝置,其特征在于,定影速度是大于或等于250mm/s。
17.一種圖像形成裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求10記載的定影裝置。
18.一種定影裝置,其具有與記錄材料一側(cè)的面上由顯影劑構(gòu)成的未定影圖像接觸的定影部件和與該定影部件壓接的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑相同極性的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其特征在于,所述定影部件與接觸該定影部件的其它構(gòu)件電絕緣。
19.如權(quán)利要求18所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件具有導(dǎo)電性,并且還具有用于使該加壓構(gòu)件接地的接地構(gòu)件。
20.如權(quán)利要求19所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件的表面電阻是小于或等于107Ω/□。
21.如權(quán)利要求19所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件具有與所述加壓構(gòu)件表面接觸的導(dǎo)電性構(gòu)件,并兼用為所述加壓構(gòu)件的清潔構(gòu)件。
22.如權(quán)利要求19所述的定影裝置,其特征在于,所述接地構(gòu)件為具有導(dǎo)電性的刮板。
23.如權(quán)利要求18所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件與接觸該加壓構(gòu)件的其他構(gòu)件電絕緣。
24.如權(quán)利要求23所述的定影裝置,其特征在于,所述加壓構(gòu)件形成為輥狀,安裝在該軸部的軸承通過(guò)絕緣構(gòu)件安裝在定影裝置的框架上。
25.如權(quán)利要求18所述的定影裝置,其特征在于,定影速度是大于或等于250mm/s。
26.一種圖像形成裝置,其特征在于,具有權(quán)利要求18記載的定影裝置。
27.一種定影方法,其使用與記錄材料一側(cè)的面上的由調(diào)色劑構(gòu)成的未定影圖像相接觸的定影部件和壓接在該定影部件上的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑極性相同的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其特征在于,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),流入定影部件上的電流Ih為0。
28.一種定影方法,其使用與記錄材料一側(cè)的面上的、由調(diào)色劑形成的未定影圖像相接觸的定影部件和壓接在該定影部件上的加壓構(gòu)件,通過(guò)使帶有與所述顯影劑極性相同的電的所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間,使得記錄材料上的未定影圖像定影在記錄材料上,其特征在于,在所述記錄材料通過(guò)所述定影部件和所述加壓構(gòu)件之間時(shí),設(shè)流入定影部件上的電流為Ih,流入加壓構(gòu)件的電流為Ip時(shí),則Ih<Ip。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定影裝置,其具有與記錄材料P一側(cè)的面上的、由顯影劑T構(gòu)成的未定影圖像相接觸的定影輥和壓接在該定影輥上的加壓輥;通過(guò)使帶有與所述顯影劑T極性相同的電的記錄材料P通過(guò)所述定影輥和加壓輥之間,使得未定影圖像定影在記錄材料P上。在定影裝置中,在記錄材料P通過(guò)定影輥和加壓輥之間時(shí),流入到定影輥上的電流Ih為0。由此,能夠可靠地抑制記錄材料上的顯影劑向定影裝置側(cè)的靜電偏移,可維持形成良好品質(zhì)的圖像。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1648784SQ200410103740
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者香川敏章, 木田裕士, 難波豐明, 山地康路, 新川達(dá)也 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社