圖像加熱設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種圖像加熱設(shè)備，其適于用作被安裝到諸如電子照相復(fù)印機(jī)或電子 照相打印機(jī)的成像設(shè)備中的定影裝置（設(shè)備），并且本發(fā)明涉及一種成像設(shè)備，所述圖像加 熱設(shè)備被安裝在所述成像設(shè)備中。
【背景技術(shù)】
[0002] 在圖像加熱設(shè)備被安裝在其中的成像設(shè)備中，當(dāng)利用小尺寸記錄材料實施連續(xù)打 印時，無片材經(jīng)過部分的溫度上升，其中小尺寸記錄材料的寬度比在圖像加熱設(shè)備中可用 的最大寬度記錄材料（片材）小。這是在小尺寸片材相對于定影壓合部的縱向方向經(jīng)過的 區(qū)域（無片材經(jīng)過部分）中的溫度上升的現(xiàn)象。
[0003] 作為用于抑制該無片材經(jīng)過部分溫度上升的方法之一，在日本特開專利申請 (JP-A) 2003-317898中，已經(jīng)提出這樣一種方法，在所述方法中，具有高導(dǎo)熱率的高導(dǎo)熱部 件被夾置在加熱器支撐部件和陶瓷加熱器之間。
[0004] 已經(jīng)證明的是，圖像加熱設(shè)備的溫度達(dá)到預(yù)定溫度的時間、以及在加熱器不能被 控制的情況下防護(hù)功能的響應(yīng)時間依據(jù)高導(dǎo)熱部件被夾置的結(jié)構(gòu)而變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的是提供一種圖像加熱設(shè)備，所述圖像加熱設(shè)備具有短的升溫時 間和高可靠性，同時具有抑制在無片材經(jīng)過部分處的溫度上升的功能。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種圖像加熱設(shè)備，包括：包括基板和在基板上設(shè) 置的發(fā)熱元件在內(nèi)的加熱器；用于支撐加熱器的支撐部件；夾置在加熱器和支撐部件之間 的高導(dǎo)熱部件，其中，形成有圖像的記錄材料被來自加熱器的熱量加熱，其中，支撐部件具 有底部區(qū)域，在所述底部區(qū)域處支撐部件支撐加熱器，所述底部區(qū)域包括第一區(qū)域和第二 區(qū)域，在所述第一區(qū)域處，支撐部件接觸高導(dǎo)熱部件以便在加熱器和高導(dǎo)熱部件之間施加 壓力，在所述第二區(qū)域處，支撐部件相對于第一區(qū)域從高導(dǎo)熱部件凹陷，并且其中，第一區(qū) 域的至少一部分在記錄材料的移動方向上與設(shè)置發(fā)熱元件的區(qū)域重疊。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像加熱設(shè)備，包括：筒形膜；包括基板和在 基板上設(shè)置的發(fā)熱元件在內(nèi)的加熱器，所述加熱器接觸膜的內(nèi)表面；用于支撐加熱器的支 撐部件；夾置在加熱器和支撐部件之間的高導(dǎo)熱部件，其中，形成有圖像的記錄材料經(jīng)由膜 被來自加熱器的熱量加熱，其中，支撐部件具有底部區(qū)域，在底部區(qū)域處支撐部件支撐加熱 器，底部區(qū)域包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，在第一區(qū)域處，支撐部件接觸高導(dǎo)熱部件以便在加 熱器和高導(dǎo)熱部件之間施加壓力，在第二區(qū)域處，支撐部件相對于第一區(qū)域從高導(dǎo)熱部件 凹陷，其中，在記錄材料的移動方向上，第一區(qū)域被設(shè)置在至少兩個位置中，所述至少兩個 位置包括與膜和加熱器之間的接觸區(qū)域的最下游位置對應(yīng)的第一位置和在與接觸區(qū)域的 最下游位置對應(yīng)的第一位置的上游的第二位置，并且其中，第二區(qū)域的至少一部分被設(shè)置 在第一位置和第二位置之間。
[0008] 當(dāng)結(jié)合附圖考慮本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的以下說明內(nèi)容時，本發(fā)明的這些和其他 目的、特征及優(yōu)點將變得更明顯。
【附圖說明】
[0009] 圖1是實施方式1中的成像設(shè)備的示意圖。
[0010] 圖2是定影裝置（圖像加熱設(shè)備）的主要部分的示意性剖視圖。
[0011] 圖3是定影裝置的主要部分的示意性第一視圖，所述定影裝置在中游被局部省 略。
[0012] 在圖4中，（a)至（d)是加熱器（發(fā)熱元件）的結(jié)構(gòu)的示圖。
[0013] 圖5是圖2的局部放大圖。
[0014] 圖6是控制系統(tǒng)的方框圖。
[0015] 圖7是加熱器的控制電路圖。
[0016] 在圖8中，（A)至（E)是加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0017] 在圖9中，⑷是示出加熱器和高導(dǎo)熱部件的壓力和接觸熱阻之間的關(guān)系的圖表， 而（B)是示出加熱器的短方向位置和加熱器基板的熱應(yīng)力之間的關(guān)系的圖表。
[0018] 在圖10中，（A)至（C)是溫度檢測元件的響應(yīng)改進(jìn)效果的示圖。
[0019] 在圖11中，㈧和⑶是比較例中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0020] 在圖12中，（A)至（D)是加熱器支撐部件的修改例的示圖。
[0021] 在圖13中，（A)至（E)是在使用粘著劑的情況下的示圖。
[0022] 在圖14中，㈧至（E)是在使用導(dǎo)熱性油脂的情況下的示圖。
[0023] 在圖15中，（A)至（D)是在加熱器的發(fā)熱表面是后表面的情況下的示圖。
[0024] 在圖16中，㈧至⑶是實施方式2中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0025] 在圖17中，㈧至（E)是實施方式3中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0026] 在圖18中，㈧至（E)是實施方式4中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0027] 在圖19中，㈧至⑶是實施方式5中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0028] 在圖20中，（A)是示出加熱器基板的后表面溫度的短方向溫度分布的圖表，而（B) 是示出膜表面溫度的短方向溫度分布的圖表。
[0029] 在圖21中，（A)至（C)是均示出加熱器、高導(dǎo)熱部件以及加熱器支撐部件的熱量 流動的圖表。
[0030] 在圖22中，（A)和⑶是均示出實施方式5中的加熱器支撐部件的修改例的示圖。
[0031] 在圖23中，㈧至⑶是在實施方式5中使用粘著劑的情況下的示圖。
[0032] 在圖24中，㈧至⑶是實施方式6中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0033] 在圖25中，㈧至⑶是實施方式7中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
[0034] 在圖26中，㈧至⑶是實施方式8中的加熱器和高導(dǎo)熱部件的擠壓方法的示圖。
【具體實施方式】
[0035] [實施方式1]
[0036] (1)成像設(shè)備
[0037] 圖1是成像設(shè)備100的實施例的示意性剖視圖，根據(jù)本發(fā)明的圖像加熱設(shè)備作為 定影裝置200被安裝在所述成像設(shè)備中。這個成像設(shè)備100是利用電子照相記錄技術(shù)的激 光打印機(jī)，并且在片材（片狀記錄材料）P上形成與從諸如個人計算機(jī)的主機(jī)裝置500(圖 6)輸入控制器101的電子圖像信息對應(yīng)的圖像，而后打印出片材。
[0038] 當(dāng)打印信號產(chǎn)生時，掃描儀單元21發(fā)出依據(jù)圖像信息調(diào)制的激光，并且掃描感光 部件19,所述感光部件被充電輥16充電到預(yù)定極性且沿由箭頭指示的逆時針方向被旋轉(zhuǎn) 地驅(qū)動。結(jié)果，靜電潛像被形成在感光部件19上。調(diào)色劑（顯影劑）從顯影裝置17供應(yīng) 到該靜電潛像，以使得依據(jù)圖像信息的調(diào)色劑圖像被形成在感光部件19上。另一方面，堆 疊在片材供給盒11中的片材P由拾取輥12 -張一張地供給，而后由輥對13朝向?qū)?zhǔn)輥對 14供給。
[0039] 然后，與感光部件19上的調(diào)色劑圖像到達(dá)形成在感光部件19和轉(zhuǎn)印輥20之間的 轉(zhuǎn)印位置的定時同步地，片材P從對準(zhǔn)輥對14供給到轉(zhuǎn)印位置。在片材P經(jīng)過轉(zhuǎn)印位置的 過程中，調(diào)色劑圖像從感光部件19轉(zhuǎn)印到片材P上。因此，片材P被定影裝置200加熱，以 使得調(diào)色劑圖像被熱定影在片材P上。其上承載有定影調(diào)色劑圖像的片材P被輥對26和 27排出到在上部的托盤31上。
[0040] 成像設(shè)備100包括用于清潔感光部件19的清潔器18和用于驅(qū)動定影裝置200等 的馬達(dá)30。以上描述的感光部件19、充電輥16、掃描儀單元21、顯影裝置17、轉(zhuǎn)印輥20等 構(gòu)成成像部分。感光部件19、充電輥16、顯影裝置17以及清潔器18以集中的方式被構(gòu)成 為處理盒15,所述處理盒能夠可拆卸地安裝到打印機(jī)的主要組件。以上描述的成像部分的 操作和成像過程眾所周知，并且因此將省略詳細(xì)說明。
[0041] 在這個實施方式中的激光打印機(jī)100滿足多種片材尺寸。換言之，激光打印 機(jī)100能夠在具有多種片材尺寸的片材上打印圖像，所述片材尺寸包括信紙尺寸（大約 216_X 279mm)，A4 紙尺寸（210_X 297mm)和 A5 紙尺寸（148_X 210mm)。
[0042] 打印機(jī)基本上通過中心線基準(zhǔn)供給以短邊供給方式供給片材（其中片材的長邊 平行于（片材）供給方向），并且（在目錄中列出的）兼容矩形片材尺寸的最大尺寸（在寬 度上）大約是信紙寬度的216_。具有最大寬度尺寸的這種片材被定位為大尺寸紙張（片 材）。紙張寬度比這種片材小的片材（A4尺寸紙張、A5尺寸紙張等等）被定義為小尺寸紙 張。
[0043]片材P的中心線基準(zhǔn)供給使得即便在使用能夠經(jīng)過打印機(jī)的任何大?。▽挾龋┑?片材時，每張片材也以片材的就寬度方向而言的中心線與片材供給路徑的就寬度方向而言 的中心（線）對準(zhǔn)的方式經(jīng)過打印機(jī)。
[0044] ⑵定影裝置（圖像加熱設(shè)備）
[0045] (2-1)裝置結(jié)構(gòu)的簡單說明
[0046] 圖2是這個實施方式中的定影裝置200的主要部分的示意性剖視圖。圖3是定影 裝置200的主要部分的示意性第一視圖，所述定影裝置在中游被局部省略。在圖4中，（a) 至（d)是加熱器（發(fā)熱元件）的結(jié)構(gòu)的示圖。圖5是圖2的局部放大圖。圖6是控制系統(tǒng) 的方框圖。
[0047] 就這個實施方式中的定影裝置200及其構(gòu)成元件而言，前側(cè)（表面）是當(dāng)從定影 裝置的片材入口側(cè)觀察定影裝置200時的側(cè)（表面），而后側(cè)（表面）是與前側(cè)相反的側(cè) (表面）（片材出口側(cè)）。左右是當(dāng)從前側(cè)觀察定影裝置200時的左（一端側(cè)）和右（另一 端側(cè)）。而且，上游（側(cè)）和下游（側(cè)）是就片材供給方向X而言的。
[0048] 定影裝置的縱向方向（寬度方向）和片材寬度方向是這樣的方向，所述方向基本 平行于與片材P的供給方向χ(或作為可移動部件的膜的移動方向（可移動部件移動方 向））垂直的方向。定影裝置的短方向是這樣的方向，所述方向基本平行于片材P的供給方 向χ(或膜的移動方向）。
[0049] 這個實施方式中的定影裝置200是膜（帶）加熱類型和無張力類型的按需型定影 裝置。定影裝置200大致上包括膜單元203,所述膜單元包括作為可移動部件的柔性筒形 (環(huán)形）膜（帶）202,并且定影裝置包括作為壓合部形成部件的壓輥（彈性輥：可旋轉(zhuǎn)擠壓 部件）208,所述壓輥具有耐熱性和彈性。
[0050] 膜單元203是由作為加熱部件的加熱器300、高導(dǎo)熱部件220、加熱器支撐部件 201、擠壓撐桿204、用于管控膜202的移位（側(cè)向偏差）的管控部件（凸緣）205(L，R)等 等構(gòu)成的組件。
[0051] 膜202是用于將熱傳導(dǎo)到片材P的部件，并且具有復(fù)合結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合結(jié)構(gòu)由筒形 基層（基本材料層）、形成在基層的外周表面上的彈性層、作為表面層形成在彈性層的外周 表面上的界面層、以及形成在基層的內(nèi)周表面上的內(nèi)表面涂覆層構(gòu)成。用于基層的材料是 諸如聚酰亞胺的耐熱樹脂或諸如不銹鋼的金屬。
[0052] 加熱器300、高導(dǎo)熱部件220、加熱器支撐部件201以及擠壓撐桿204中的每個均 是沿定影裝置的左右方向延伸的長部件。膜202從外部松弛地裝配在由撐桿204和加熱器 支撐部件201構(gòu)成的組件上，加熱器300和高導(dǎo)熱部件220被支撐在加熱器支撐部件上。管 控部件205 (L，R)在膜202的一端側(cè)和另一端側(cè)中被安裝在擠壓撐桿204的一個端部和另 一端部上，以使得膜202介于左右管控部件205L和205R之間。
[0053] 這個實施方式中的加熱器300是陶瓷加熱器。加熱器300具有基本結(jié)構(gòu)，所述基 本結(jié)構(gòu)包括具有細(xì)長薄板形狀的陶瓷基板和發(fā)熱元件（發(fā)熱電阻器），所述發(fā)熱元件在基 板的一側(cè)中被設(shè)置在這個基板的表面上，且通過向發(fā)熱元件通電（供應(yīng)電力）而產(chǎn)生熱量， 并且加熱器是低熱容加熱器，所述低熱容加熱器具有由于向發(fā)熱元件通電而溫度突升的特 征。將在以下（3)中詳細(xì)描述加熱器300的特定結(jié)構(gòu)。
[0054] 加熱器支撐部件201是由耐熱樹脂形成的模