CN102375389B - 定影设备和具有该定影设备的成像设备及加热设备 - Google Patents
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Abstract
一种定影设备，包括：薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定；无端带；刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带并且设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触；和加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，其中所述无端带设置为接触所述薄片，所述薄片加热元件包括伸长基底、多个电阻加热层和至少一个导电部，其中所述伸长基底沿所述无端带的宽度方向延伸，所述多个电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上并且彼此平行，并且所述至少一个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层，和所述加压构件在除形成所述导电部的位置以外的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
Description
技术领域
本发明涉及用于电子照相系统中的定影设备、具有该定影设备的成像设备以及具有薄片加热元件的加热设备。
背景技术
采用电子照相方法的成像设备(下文称为“成像设备”)包括例如光导体、充电单元、曝光单元、显影单元、转移单元和定影单元。成像设备利用光导体和这些单元执行充电过程、曝光过程、显影过程、转移过程和定影过程，由此在薄片型记录介质(下文称为“薄片”)上形成图像。
热辊定影系统的定影设备用作例如执行定影过程的定影单元。热辊定影系统的定影设备包括定影辊和加压辊。定影辊和加压辊是彼此压力接触的成对辊。定影辊和加压辊中的至少任意其一包括安装在其中的用作加热单元的热源，例如卤素加热器。
在定影过程中，热源将该辊对加热至定影所需的预定温度(下文称为“定影温度”)。然后，将其上形成有未定影调色剂图像的记录介质输送至作为在定影辊和加压辊之间的压力接触部的定影压区部。未定影调色剂图像在通过该定影压区部时，由于从定影辊和加压辊中的至少任意其一传递的热和来自定影辊和加压辊的压力而被定影在记录介质例如薄片上。虽然压区部中的记录介质穿过的部分(下文称为“薄片穿过部”)的温度下降，但是由于热源所供应的热使得薄片穿过部的温度随后升高至定影温度。
提供给能够执行全色打印的成像设备的定影设备使用在其表面上具有由硅橡胶制成的弹性层的定影辊(下文称为“弹性辊”)。为了形成使用多种颜色的调色剂的全色图像，与单色图像的情况相比需要定影更多种的调色剂。当使用弹性辊时，弹性辊的表面对应于定影压区部处的未定影调色剂图像上的不规则部分而弹性变形。具体而言，弹性辊与未定影调色剂图像彼此接触，如同弹性辊覆盖未定影调色剂图像一样。因此，可以增强使用多种调色剂的全色图像定影的可定影性。由于弹性辊表面上的弹性层的变形的恢复作用，使得与单色图像相比易于偏移的有色调色剂的离型性能可得到增强。具体而言，在定影压区部被压缩和变形的弹性层上，在定影压区部的出口处变形得以恢复。因此，在定影压区部的出口处，在弹性层和调色剂图像之间产生背离。因此，弹性层与调色剂图像的粘合力下降，导致离型性能增强。因为在定影压区部处定影辊和加压辊之间的压力接触使得弹性层变形具有凹面形状，所以记录介质从中通过的路径的形状(压区形状)变得朝向定影辊凸出。因此，定影辊在记录介质与定影辊脱离处的曲率增加，导致记录介质的分离特性可得以增强。因此，可以在不提供用于使记录介质与定影辊分离的辅助分离单元例如分离爪的情况下，实现记录介质与定影辊能够分离的结构(自脱离结构)。这种结构可避免由于分离单元导致的缺陷图像的形成。
为了响应成像速度的提高，定影压区部的宽度(下文称为“定影压区宽度”)有必要加宽。有两种方法来增加定影压区宽度，一种方法是增加弹性辊的弹性层的厚度，另一种方法是增加弹性辊的直径。然而，弹性辊的弹性层的热导率非常低。当如常规情况那样在加热单元提供在弹性辊内的结构中增加弹性辊的弹性层的厚度时，从弹性辊的内侧到其表面的热导率劣化，这会增加加热时间。当与成像相关的过程速度增加时，对应于增加的过程速度，定影辊的圆周速度必须增加。但是，在薄片穿过部处下降的定影辊温度的恢复过迟，这导致产生定影辊的温度不能跟上定影温度的问题。当增加弹性辊的直径以确保进行温度恢复的时间时，加热单元的功率消耗会增加。
为了解决前述问题，在国际公报WO99/00713的小册子中描述了一种带定影系统的定影设备。该带定影系统包括定影辊、加压辊、加热辊和无端带。无端带在其中提供有加热器的加热辊和定影辊之间拉伸，其中定影辊和加压辊彼此经由无端带而接触。在该带定影系统中，用作加热单元的加热辊对具有小热容的无端带进行加热，由此与对其中弹性层具有大热容的结构进行加热相比，可以缩短加热时间。因为加热单元不必引入定影辊中，所以热导率的劣化不会成为问题，即使例如具有低硬度的由海绵体橡胶制成的弹性层形成为大厚度时也是如此，从而可以确保宽的定影压区部。
日本未审查专利公报7-201455披露了一种用于膜加热系统的定影器。在该膜加热系统中，使用薄片加热元件作为加热单元，其中将来自加热单元的热通过膜施加至用作待加热材料的记录材料。记录材料上的未定影图像被所述热定影成永久图像。
在该膜加热系统的定影设备中，薄片加热元件的热容小于成对卤素灯加热器的热容。具体而言，与常规情况相比，加热单元的热容可下降得更多，由此可以节约电力并且可以缩短加热时间。
本发明人已经开发出一种使用无端带型定影带的定影设备。根据该发明的定影设备包括在定影辊和张紧辊之间拉伸形成环型移动路径的定影带，其中加热构件与拉伸的定影带的内侧接触，如下述图3所示。定影带与加压辊在定影辊和与定影辊相对的加压辊之间的压力接触点接触。其上转移有调色剂图像的记录介质被引导至加压辊和定影辊之间的压力接触点，其中调色剂图像被定影带加热且熔融固定在记录介质上。
加热构件以从定影带开始的顺序包括热导体、薄片加热单元、热绝缘构件、加压构件和增强构件。
如下述图5A和5B所示，薄片加热元件包括在沿宽度方向上具有狭窄形状的基底表面上的沿基底纵向延伸的多个电阻加热层。每个电阻加热层的一端和另一端通过端电极连接。沿基底纵向延伸的导电部形成在夹在两端的端电极之间的中间部的多个位置处，其中不同的电阻加热层通过导电部连接。热导体由热导率优异的材料例如作为刚性体的铝制成。加压构件将薄片加热元件压靠热导体，以将热从薄片加热元件高效传递至定影带。
在具有上述构造的定影设备中，本发明人发现了与设定在薄片加热元件压靠热导体处的加压位置相关的以下问题。
(1)在基底纵向的中央部的加压位置
在该发明中，导电部形成在纵向的多个位置中，用以在基底宽度方向上连接不同的电阻加热层，以使基底纵向上的各个平行的电阻加热层中的偏差平均化。电阻加热层通过形成导电部而在其纵向上被分成数段，其中各段串联电连接。这使得所述段的单元中的偏差被平均化，从而减少温度不均匀性，即使在由各段构成的平行的电阻加热层中存在电阻值的偏差时也是如此。
当在这种情况下加压位置接近于导电部时，基底在相邻导电部处热膨胀而歪曲，导致在薄片加热元件和热导体之间形成沟隙。当在基底纵向上局部形成沟隙时，该位置处的热传递被阻止，导致薄片加热元件的温度局部增加。如果这样的话，则该部分进一步热膨胀，这导致显著的歪曲。在极端情况下，基底破裂或者电阻加热层被热熔融，使得不能实现均匀的热产生。即使基底未破裂或基底未产生缺陷，但是仍会产生在基底纵向上温度不均匀的问题。
(2)基底纵向末端的加压位置
对于在薄片加热元件末端附近的加压位置而言，当加压位置设定在比电阻加热层的末端更接近中央的固定范围内时，薄片加热元件热膨胀而歪曲，导致在热导体和薄片加热元件之间形成沟隙。结果，如同情况(1)中那样，基底破裂或者电阻加热层局部熔融。即使基底未破裂或基底未产生缺陷，但是仍会产生在基底纵向上温度不均匀的问题。
这些问题对于薄片加热元件压靠刚性构件的该结构而言是独特的。具体而言，国际公报WO99/00713的小册子和该发明之间的区别在于薄片加热元件压靠弹性构件例如加压辊或刚性构件例如铝制构件。根据该发明的构造，薄片加热元件不可能压靠具有大热容的弹性元件，由此从节能和缩短加热时间的观点而言该构造是有利的。相反，国际公报WO99/00713的小册子描述了薄片加热元件经由定影带压靠作为弹性元件的加压辊的构造，由此该构造在节能和缩短加热时间方面是不利的。但是，薄片加热元件由于歪曲所导致的变形被作为弹性元件的加压辊吸收，由此难以形成沟隙。由此，在薄片加热元件和加压辊之间不形成沟隙，这意味着几乎不会出现在该发明中的涉及加压位置的问题。
发明内容
本发明已经基于本发明人所发现的上述知识得以完成并且旨在提供稳定且坚固的定影设备，其既可以实现均匀加热，又可以实现节能和缩短加热时间，并且不破裂或不产生缺陷。更具体而言，在具有薄片加热元件压靠用作热导体的刚性构件的结构的定影设备中，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和坚固且稳定的构造。
本发明提供(1)一种定影设备，其包括：薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定；无端带，其通过拉伸构件可旋转地拉伸；刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触；和加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，其中所述无端带设置为接触所述薄片，所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和至少一个导电部，其中所述伸长基底沿与所述无端带的旋转方向垂直的所述无端带的宽度方向延伸，所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上，并且所述至少一个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层，和其中所述加压构件在除形成所述导电部的位置以外的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
本发明还提供一种具有所述定影设备的成像设备。
本发明还提供(2)一种加热设备，其包括：薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定，所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和至少一个导电部，其中所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上并且彼此平行排列，所述至少一个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层；刚性构件，其与待加热物体接触以将所述热从所述薄片加热元件传导至所述物体；加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，其中所述加压构件在除形成所述导电部的位置以外的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
本发明还提供(3)一种定影设备，其包括：无端带，其设置为与其上转移有调色剂图像的薄片接触；成对的辊，其用于从内侧和外侧夹住所述无端带以使所述无端带旋转并且用于通过夹住所述薄片和所述无端带来输送所述具有调色剂图像的薄片；薄片加热元件，其用于产生热以将所述调色剂图像固定在所述薄片上；刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触并拉伸所述无端带；加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件；和补偿构件，其设置为经由所述无端带与所述刚性构件相对；其中所述补偿构件将所述无端带压靠所述刚性构件。
本发明还提供(4)一种定影设备，其包括：薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定；无端带，其被两个以上的拉伸构件可旋转地拉伸；刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触；加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件；和补偿构件，其设置为经由所述无端带与所述刚性构件相对；其中所述刚性构件和所述补偿构件设置在所述拉伸构件之间，并且所述补偿构件将所述无端带压靠所述刚性构件。
附图说明
图1是示意性示出根据本发明的一个实施方案的成像设备构造的示意图；
图2是示意性示出图1所示的成像设备中的成像单元构造的一个示例的示意图；
图3是示出图1所示的成像设备中的定影部的具体构造的一个示例的截面图；
图4是示出常规定影设备中在热导体和热导体末端附近的薄片加热元件之间形成沟隙的状态的示意图；
图5A和5B是示出图1所示的成像设备中的薄片加热元件的具体构造的一个示例的示例图；
图6是示出在本发明的实验实施例1中的具体加压位置的示意图；
图7是示出在本发明的实验实施例2中的具体加压位置的示意图；
图8是示出在本发明的实验实施例3中的具体加压位置的示意图；
图9是示出图1所示的成像设备中的定影部的不同于图3的构造的一个示例的截面图；
图10是示出在根据本发明的定影设备中的补偿构件处设置清洁网的构造的示意图；
图11是示出图9所示的定影设备的变化方案的示意图。
具体实施方式
在本发明的(1)中的定影设备中，薄片加热元件包括在基底纵向上延伸的多个平行的电阻加热层和在各个电阻加热层的一端和另一端之间的中间部中的至少一个位置上形成的导电部用以连接不同的电阻加热层，其中加压构件使得在基底纵向上除了形成导电部的部位处，薄片加热元件压靠刚性构件。因此，加压构件在除了产生较少热的导电部的部位外对在通电期间产生热的电阻加热层加压，换言之，加压构件压靠具有大的热膨胀的部位，从而有效防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定构造的定影设备。
在(2)中的加热设备包括：具有在基底纵向上延伸的多个平行的电阻加热层的薄片加热元件和在各个电阻加热层的一端和另一端之间的中间部中的至少一个位置上形成的导电部用以连接不同的电阻加热层；将热从薄片加热元件传导至待加热物体的刚性构件；和将薄片加热元件压靠刚性构件的加压构件，其中加压构件在除形成导电部的位置以外的位置处将薄片加热元件压靠刚性构件。因此，加压构件在除了产生较少热的导电部的部位外对在通电期间产生热的电阻加热层加压，换言之，加压构件压靠具有大的热膨胀的部位，从而有效防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定构造的定影设备。
在(3)中的定影设备包括：用作热导体并拉伸无端带的刚性构件和经由无端换设置在刚性构件的相反端的补偿构件，其中补偿构件将无端带压靠刚性构件。因此，该构造可有效防止在用作热导体的刚性构件和无端带之间形成沟隙。因此，无端带可被有效且均匀地加热。
在(4)中所述的定影设备包括用作热导体的刚性构件和社会自在刚性构件的相反端的补偿构件，其中刚性构件和补偿构件设置在两个拉伸构件之间，并且补偿构件将无端带压靠刚性构件。因此，该构造可有效防止在用作热导体的刚性构件和无端带之间形成沟隙。因此，无端带可被有效且均匀地加热。
根据本发明的定影设备加热无端带以利用热来使转移至薄片型转移材料上的调色剂图像熔融，由此使调色剂图像固定在转移材料上。电子照相系统的成像设备通常具有此类型的定影设备。本发明可应用于电子照相系统以外的设备，只要其加热调色剂并且使调色剂定影在薄片上即可，而不论是否是成像系统。在下述实施方案中，定影设备对应于定影部。
根据本发明的加热设备是优选用于定影设备的热源，其为窄长设备，包括平坦的或片状加热元件、表面优选形成为具有平缓曲率的驼峰形状的刚性构件和将加热元件压靠刚性构件的加压构件。该加热设备利用与待加热物体接触的刚性构件的表面来加热待加热物体。在下述实施方案中，加热设备对应于加热构件。
根据本发明的成型设备包括定影设备。其具体实例为电子照相系统的打印设备。
薄片是其上利用调色剂并定影形成的待打印在其上的图像的记录构件。薄片的典型实例为打印纸。但是薄片不限于纸。薄片可以是用于头顶投影机的透明树脂或不透明树脂。
在根据本发明的定影设备中，无端带与薄片在被加热构件加热时紧密接触以允许调色剂转移至在薄片上待定影的薄片上。在下述实施方案中，无端带对应于定影带。其具体实施方案为在厚度为约100微米的聚酰亚胺基底上涂覆有厚度约150微米的用作弹性层的硅橡胶的带，在其上涂覆氟树脂以增强离型性能。应该注意的是，所述带不限于此，只要其具有耐热性和柔性即可。
拉伸构件拉伸无端带以使其可旋转。其具体实例为辊或具有叶片状表面的构件。定影带被拉伸在拉伸构件上。在下述实施方案中，拉伸构件对应于定影辊和张紧辊。作为选择，加热构件可具有叶片状表面并在通过叶片状部分对无端带施加张力时用作拉伸构件。
薄片加热元件为通过电加热构件加热无端带的热源，其中只晒与电加热构件接触的部分是平坦的。其具体实施方案是具有银和钯的合金(AgPd)作为主组分以电阻图案方式形成的元件，其形式为在具有芦苇形状的陶瓷基底上印刷或烧结糊剂并且在其表面上涂覆家园材料例如玻璃。基底和电阻的材料以及制造方法不限于此。
电阻加热层是在通电时产生热的电阻体。具体实施方案是如上所述烧结银和钯的合金所形成的电阻体。材料和制造方法不限于此。在本发明中，沿基底纵向平行设置多个电阻加热层。在每个电阻加热层的一端和另一端之间施加电压，由此电流流过电阻加热层。由此，电阻加热层根据焦耳热产生热。
导电部是设置在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间部中的导电层，其平行设置，用以连接不同的电阻加热层。优选地，在中间部形成若干个导电部。电阻加热层在若干个部位处连接并被分成段。因此，即使在电阻加热层中存在局部电阻偏差，该偏差也在段单元中被平均化，由此可均匀地产生热。具体实施方案为例如通过印刷或烧结以银作为主组分的糊状导电图案所形成的导电部。
刚性构件将热从薄片加热元件传导至无端带。具体实施方案为例如铝制构件，其形成为凹形，其中与薄片加热元件接触的表面形成为平面，而与无端带接触的表面具有平缓的曲率。在刚性构件表面上涂覆氟树脂。材料不限于此，只要其具有耐热性和高热导率即可。涂覆氟树脂是为了使无端带以滑动方式令人满意地移动。但是，可以不进行涂覆。
加压构件是用于将薄片加热元件压靠刚性构件的构件。其具体实施方案为例如不锈钢制的板簧。材料没有具体限制，只要其具有耐热性和弹性即可。
以下描述本发明的优选实施方案。
在本发明的(1)中所述的定影设备中，薄片加热元件可包括多个导电部，并且加压构件可在彼此相邻的两个导电部之间的中间部处将薄片加热元件压靠刚性构件。利用该构造，可以对相邻导电部的中间的位置，即在通电时产生热的电阻加热层的中间的位置加压。因为对具有大的热膨胀的部位加压，所以可有效地防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定的构造的定影设备。
作为选择，加压构件可在位于彼此相邻的两个导电部之间且与相应的两个导电部的距离大于或等于10mm的位置处将薄片加热元件压靠刚性构件。利用该构造，可对充分远离在通电时产生较少热的导电部的部分即具有大的热膨胀的部分加压。因此，可有效地防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定的构造的定影设备。
在本发明的优选实施方案中，在基底纵向上，刚性构件的一端可基本与每个电阻加热层的一端位于相同的位置处，并且加压构件可在每个电阻加热层的一端和接近每个电阻加热层的所述端的导电部之间的位置处将薄片加热元件压靠刚性构件。利用该构造，虽然基底由于刚性构件的一端被限定为基体该末端的支撑物而易于歪曲，但是可对在基本等同于上述一端的位置和最接近所述位置的导电部之间的存在电阻加热层的位置进行加压。因此，可有效地防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定的构造的定影设备。
此外，加压构件可在每个电阻加热层的一端和最接近每个电阻加热层的所述端的导电部之间的位置处将薄片加热元件压靠刚性构件。利用该构造，在基底的末端处，可对在每个电阻加热层的一端和导电部的中间的位置即在通电时产生热的电阻加热层的中间的位置进行加压。因此，可有效地防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定的构造的定影设备。
作为选择，加压构件可在位于每个电阻加热层的一端和最接近每个电阻加热层的所述端的导电部之间的位置处并且在位于与每个电阻加热层的所述端的距离大于或等于10mm的任意位置处将薄片加热元件压靠刚性构件。利用该构造，虽然由于刚性构件的一端被限定为基体该末端的支撑物在热膨胀时导致基底易于歪曲，但是可对充分原理上述一端的部位进行加压。因此，可有效地防止在基底和热导体之间由于热膨胀而形成沟隙。具体而言，选择对薄片加热元件加压的适当位置，由此可以实现均匀加热和具有坚固且稳定的构造的定影设备。
薄片加热元件可具有在厚度约0.8mm的陶瓷基底上的厚度约10微米的银和钯制成的电阻加热层。
加压构件可由弹性构件制成或由不锈钢板簧制成。
刚性构件可由铝制成。
在(3)中所述的定影设备中，补偿构件可用作清洁无端带的清洁构件。利用该构造，可以利用简单构造实现作为补偿构件的功能和作为清洁构件的功能。
在(4)中所述的定影设备中，其可构造为补偿构件用作清洁无端带的清洁构件。利用该构造，可以利用简单构造实现作为补偿构件的功能和作为清洁构件的功能。
上述优选的实施方案可彼此结合。
以下将参考附图详细描述本发明。以下说明在各个方面均仅为示例性的，不应认为本发明受到下述说明的限制。
[实施方案1]
图1是示例性示出作为本发明的一个实施方案的成像设备1的构造的视图。成像设备1包括成像部2、中间转移部3、二次转移部4、记录介质输入部5、作为根据本发明的定影设备的定影部6以及在图1中未示出的显示部、操作部和控制部。
以下将描述定影部6。其它部分的具体构造将在本说明末尾进行描述。
(定影部)
图3是示出定影部6的构造的截面图。用作定影单元的定影部6包括定影带71、定影辊50、张紧辊77、加热构件80和加压辊60。
定影带71是拉伸在定影辊50和张紧辊77之间的无端带状构件，用以形成环式移动路径。定影带71安装为在定影辊50和加压辊60之间的压力接触点处与加压辊60接触。定影带71加热并熔融调色剂，在记录介质8上形成调色剂图像，使其固定在记录介质8上。定影带71沿箭头78的方向旋转，同时加压辊60沿箭头55的方向旋转。
在本实施方案中，使用具有三层结构并且形成为直径50mm的圆柱形的无端带作为定影带71，所述三层结构包括基层72、弹性层73和离型层74。基层72的制造材料没有具体限制，只要其具有优异的耐热性和耐久性即可。耐热合成树脂可用作基层72的材料。其优选实例包括聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、镍镀层和SUS。这些材料具有优异的强度、耐热性和成本性能。
基层72的厚度没有具体限制，但优选为30～200微米。
弹性层73的材料没有具体限制，只要其具有橡胶弹性即可。优选具有优异的耐热性的材料。其具体实施例包括硅橡胶、含氟橡胶和氟硅橡胶，其中更优选具有更优异的橡胶弹性的硅橡胶。
弹性层73的硬度优选为1～60度JIS-A硬度。当硬度在该JIS-A硬度范围内时，可以防止有调色剂的可定影性缺陷，同时防止弹性层73的强度下降和粘合性劣化。硅橡胶的具体实例包括含单组分、双组分或三种以上组分的硅橡胶、LTV型、RTV型或HTV型硅橡胶以及缩聚或加聚硅橡胶。
弹性层73的厚度优选为100～200微米。当厚度在该范围内时，可保持低热绝缘性，同时保持弹性层73的弹性效果，由此可使实现节能效果。在本实施方案中，使用JIS-A硬度为5度的硅橡胶。
离型层74由通过施加含氟树脂的树脂或氟树脂并烧结所得物形成的层制成的。
氟树脂的材料没有具体限制，只要其具有优异的耐热性和耐久性以及弱的调色剂粘合性即可。该材料的实例包括PTFE(聚四氟乙烯)和PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)。
离型层74的厚度优选为5～50微米。当厚度在该范围内时，离型层74可跟随记录介质上的微小不规则结构，同时利用具有合适强度的弹性层的弹性。
定影辊50是由未示出的支撑单元支撑可旋转的辊状构件，并且沿箭头78的方向与加压辊60和定影带71以预定速度旋转。在本实施方案中，使用直径为30mm且包括芯51和弹性层52的形成为圆柱状的辊状构件作为定影辊50。
可使用具有高热导率的金属作为形成芯51的金属。该材料的实例包括铝和铁。
弹性层52的材料没有具体限制，只要具有橡胶弹性即可。更优选具有优异的耐热性的材料。该材料的具体实例包括改性剂、含氟橡胶和氟硅橡胶。在这些材料中，更优选液体热固性硅橡胶。还优选将弹性层52支撑海绵状形式以增强定影辊50的热绝缘性。可在弹性层上形成表面层53，以校正定影带71的偏差。利用该结构，定影辊50的表面上的滑动性得以增强，由此可易于校正定影带71的偏差。
表面层53的材料没有具体限制，只要其具有优异的耐热性和耐久性以及高滑动性即可。该材料的优选实例包括含氟树脂材料例如PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)和PTFE(聚四氟乙烯)以及含氟橡胶。
可在定影辊50中提供辅助加热单元。这是用于缩短从成像设备1的电源打开直到可以成像的启动时间并且防止由于在调色剂图像的定影操作过程中向记录介质8的热传递而导致的定影辊50的表面温度下降。
加热构件80是提供在其中的热源，其与定影带71通过未示出的加压单元接触以加热定影带71。加热构件80包括热导体81、薄片加热元件82、热绝缘构件83、加压构件84和增强构件85。
图5A和5B是示出薄片加热元件82的详细视图。
如图5A所示，薄片加热元件82包括在陶瓷制的绝缘基底上的银-钯(AgPd)制的多个电阻加热元件86，其形成为平面图上的矩形芦苇形状。
基底没有具体限制，只要其具有耐热性、优异的热导率和电绝缘性即可。该材料的实例包括陶瓷材料例如氧化铝或氮化铝。可以使用具有优异的耐热性和电绝缘性的涂覆有玻璃材料的金属片例如SUS。。
在本实施方案中，使用0.8mm的基底。电阻加热元件86通过在基底上通过印刷形成预定图案的导电材料糊剂而形成。在本发明中，形成三个直线电阻图案。每个电阻加热构件86的一端和另一端通常利用端电极88连接。如图所示，在两端的端电极之间形成导电部87用以稳定其纵向的电阻值。使用银-钯糊剂作为电阻加热构件86。使用银糊剂作为导电部87。在本实施方案中，电阻加热构件86和导电部87为厚度约10微米的层。
其后，将所得物置于烧结炉中在预定烧结条件下烧结陶瓷片，随后在电阻加热构件表面上涂覆绝缘材料例如玻璃材料用作家园保护层，由此完成薄片加热元件82。
图5B示出图5A所示的电阻加热层的等效电路。端电极88之间的部分被4个导电部87分成5段。各段串联连接。每一段由三个平行的电阻构成。例如，在最左边的段包括三个电阻R86aa、R86ba和R86ca，它们并联连接。由此，即使电阻R86aa、R86ba和R86ca的电阻值存在差异，具有并联连接的这三个电阻的组合电阻的差异得以平均化。
连接各段的导电部87的宽度为1mm。基底的在基底纵向上对应于导电部宽度的部分的电阻值低于导电部87两侧的电阻部分的电阻值。即使导电部87的宽度非常小，但是在导电部两侧处导电部的温度略低于电阻部的温度，这是因为导电部不产生热所致。没有电阻的基底两端和端电极88处的温度形成为低于存在电阻的部分处的温度。
热导体81是将薄片加热元件82的热传导至定影带71的构件。热导体81没有具体限制，只要其具有耐热性和高热导率即可，其中优选金属例如铝或铁。
优选热导体81的表面为具有曲率的形状，这是因为其滑动接触定影带71的内表面。如果曲率大，则定影带71不能跟随热导体81的形状。因此，可能会产生在热导体81的中央部处定影带71浮在热导体81上。因此，热导体81的曲率期望在R10～200的范围内。
可根据需要在热导体81的表面上形成氟树脂层，以使得热导体81令人满意地滑动接触定影带71的内表面而移动。
加压构件84是用于将薄片加热元件82压靠热导体81的构件。加压构件84优选设置在至少三个部位，即两端和中央部位。
极其期望的是，在两端的加压构件84设置为与热分布图案末端的距离为10mm以下。当加压构件84如常规结构那样向外设置在与热分布图案末端的距离为10mm以上时，热导体81必须延伸至加压构件84的位置处，这可能会在末端处产生温度降。当热导体81不延伸时，薄片加热元件82被上推，使得薄片加热元件82发生歪曲，导致在热导体81和热导体81的末端附近的薄片加热元件82之间形成沟隙。当形成沟隙时，薄片加热元件82的热不足以传递至热导体81，导致在该部位处的薄片加热元件82的温度可能升高。结果，该部位热膨胀，由此沟隙进一步增加。当重复上述的恶性循环时，薄片加热元件82可能破裂。
图4是示出常规定影设备中在热导体和热导体末端附近的薄片加热元件之间形成沟隙的状态的示意图。在图4中，每个附图标记中的后缀“p”表示现有技术。如图4所示，当加压构件84p如常规结构那样向内设置在与热分布图案末端的距离为10mm以上时，比薄片加热元件的热导体更长的部分由于热而歪曲。因此，在热导体81p和热导体81p末端附近的薄片加热元件82p之间形成沟隙89p。当形成沟隙89p时，薄片加热元件82p的热不足以传递至热导体81p，导致在该部位处的薄片加热元件82p的温度可能升高。结果，该部位热膨胀，由此沟隙进一步增加。当重复上述的恶性循环时，薄片加热元件82p可能破裂。
在中央部的加压构件期望设置在与导电部的距离为10mm以上的位置处。
当加压构件如常规结构那样设置在与导电部87p的距离为10mm以下的位置处时，加压构件可能压迫相对低温的导电部，由此使得薄片加热元件82p的高温部空置。在这种情况下，薄片加热元件82p由于温度引起的热膨胀而延伸并歪曲，导致在热导体81p和薄片加热元件82p之间形成沟隙。当形成沟隙时，薄片加热元件82p的热不足以传递至热导体81p，导致在该部位处的薄片加热元件82p的温度可能升高。结果，该部位热膨胀，由此沟隙进一步增加(图4中未示出)。当重复上述的恶性循环时，薄片加热元件82p可能破裂。
在薄片加热元件82和加压构件84之间设置热绝缘构件83用以防止薄片加热元件82的热扩散通过加压构件84。热绝缘构件83的材料没有具体限制，只要其具有优异的耐热性和热绝缘性即可，其中可以使用发泡聚酰亚胺板或芳族聚酰胺板。
增强构件85是由于在加热构件80接触定影带时防止加热构件80弯曲的构件。增强构件85没有具体限制，只要其为具有耐热性和高刚性的构件即可，其中优选金属例如铁。
加压辊60与定影辊50在从垂直方向上的定影辊50的最低点沿定影辊50的旋转方向的下游侧利用未示出的机制通过定影带71接触，以形成定影压区部55。加压辊60通过未示出的驱动单元而旋转。当调色剂图像通过定影辊50被加热和熔融至记录介质8上时，加压辊60将处于熔融态的调色剂压靠记录介质8，从而促进调色剂图像在记录介质8上的定影。
在本实施方案中，使用直径30mm的包括芯61、弹性层62和表面层63的辊构件作为加压辊60。定影辊50的芯51、弹性层52和表面层53的金属或材料可用于芯61、弹性层62和表面层63。芯61的形状也可与定影辊50的芯的形状相同。
可在加压辊60中提供加热单元。这是用于缩短从成像设备1的电源打开直到可以成像的启动时间并且防止由于在调色剂图像的定影操作过程中向记录介质8的热传递而导致的加压辊60的表面温度下降。卤素灯可用于加热单元。
张紧辊77是支撑以可旋转的辊构件，其安装为通过未示出的加压构件对定影带71施加张力。张紧辊77沿箭头78的方向随定影带71的旋转而旋转。可以使用具有高热导率的金属例如铝或铁制成的金属辊作为张紧辊77。可根据需要在金属辊的表面上形成氟树脂层。可在辊表面上形成具有优异的热绝缘性的热绝缘构件例如硅海绵，以防止热通过金属辊而散失。
在加热构件80和定影带71之间的接触点沿旋转方向的下游侧和在从定影带71和加压辊60的上游侧，在定影带71附近提供热敏电阻76。热敏电阻76检测定影带71的温度。热敏电阻76的检测结果被输入CPU。
根据热敏电阻76的检测结果，CPU确定热敏电阻76的温度是否处于设定范围内。当定影带71的温度低于设定范围时，CPU传送控制信号至与薄片加热元件82相连接的电源以向薄片加热元件82供电，从而促进热产生。当定影带71的温度高于设定温度时，CPU确认是否在向薄片加热元件82供电。当继续供电时，CPU传送控制信号以停止供电。
通过控制成像设备1的全部操作的未示出的CPU(中央处理单元)来控制包括定影辊50、加热构件80、定影带71和加热辊60的定影机制。CPU对应于上述控制部。
当接收到成像的指示时，CPU向电源传送控制信号以对加热构件80、安装在加热构件80中的薄片加热元件82和提供在加压辊60中的加热电源供电。从设置在成像设备1的垂直方向的顶表面上的未示出的操作面板或从连接至成像设备1的外部装置例如计算机输入成像指示。接收控制信号的电源供电以启动薄片加热元件82和加热单元。
薄片加热元件82和加热单元加热定影辊50、加热构件80、加热辊60和定影带71的表面至对应的设定温度。图中未示出且设置在定影辊50和加压辊60附近的温度检测传感器检测这些部件的表面达到对应的设定温度。当检测结果输入CPU时，CPU想未示出的驱动单元传送定影辊50旋转的控制信号，由此使加压辊60沿箭头56的旋转方向旋转。利用该旋转，使得定影带71、定影辊50和加压辊60旋转。利用该状态，将其上形成有未定影调色剂图像的记录介质8从二次转移辊28输送到定影压区部55(参见图1)。当记录介质8穿过定影压区部55时，构成调色剂图像的调色剂被熔融和加压从而固定在记录介质8上，由此形成图像。
本发明不限于上述实施方案，并且可以得到不背离权利要求书中所述范围的各种变化方案。具体而言，通过组合技术手段得到的在权利要求书的范围内适当改进的实施方案也包括在本发明的技术范围内。
[实验实施例1]
进行以下实验以确认薄片加热元件的引线图案的末端和加压位置的影响。
以下给出实验中所用的薄片加热元件和热导体以及加压位置的说明。
薄片加热元件：366mm(引线图案：320mm)(基底中心和引线图案中心彼此对准)
导电部的位置：60mm、127mm、194mm、261mm(在一侧的引线图案的起始位置定义为0)
热导体：320mm
加压构件设置的位置：90、110、150、170、210、230mm(固定的)
距离薄片加热元件的引线图案的末端的加压位置变化为0、5、10、15和30mm处(参见图6)。从薄片加热元件的引线图案的末端向外的方向标记为-，其中加压构件设置在距离所述末端为-5、和-10mm处。
在图3所示的实验设备中组装具有上述条件的加热构件80。
定影带的温度从室温升至200℃的高温测试重复进行50次以通过视觉确认实验前后薄片加热元件的升温性能和状态。表1示出结果(○：升温性能和视觉确认良好；△：升温性能良好，但视觉确认不好；×：升温性能和视觉确认不好)
[表1]
| 加压构件的位置 | 结果 |
| -10 | × |
| -5 | △ |
| +0 | ○ |
| +5 | ○ |
| +10 | ○ |
| +15 | △ |
| +20 | × |
当薄片加热元件的引线图案的末端处的加压位置向内移动10mm以上时，视觉确认薄片加热元件的部分引线图案发生歪曲。还发现破裂部分处的温度急剧升高，使得整体升温性能下降。
当加压位置设置在负侧(外侧)时，视觉确认薄片加热元件的部分引线图案发生歪曲。还发现破裂部分处的温度急剧升高，使得整体升温性能下降。
[实验实施例2]
进行类似于实验1的实验，只是热导体的长度延伸5mm(图7)。表2示出结果。
因为热导体延伸5mm，所以薄片加热元件歪曲的位置也延伸了5mm。因此，认为加压位置的结果移动了5mm。当热导体从引线图案的末端处延伸得越多，则导出的热就越多，由此末端处的温度降变得显著。热导体延伸10mm以上对末端处的定影温度有不利影响。
[表2]
[实验实施例3]
进行以下实验以确认薄片加热元件的引线图案的末端和加压位置的影响。
薄片加热元件：366mm(引线图案：320mm)(基底中心和引线图案中心彼此对准)
导电部的位置：60mm、127mm、194mm、261mm(在一侧的引线图案的起始位置定义为0)
热导体：320mm
加压构件设置的位置：0、20、90、110、210、230、300、320mm(固定的)
距离导电部127mm的加压位置变化为0、5、10、15、20、25和30mm处(参见图8)。
在图3所示的实验设备中组装具有上述条件的加热构件80。
定影带的温度从室温升至200℃的高温测试重复进行50次以通过视觉确认实验前后薄片加热元件的升温性能和状态。表1示出结果(○：升温性能和视觉确认良好；△：升温性能良好，但视觉确认不好；×：升温性能和视觉确认不好)
[表1]
| 加压构件位置 | 结果 |
| 0 | × |
| +5 | × |
| +10 | △ |
| +15 | ○ |
| +20 | ○ |
| +25 | ○ |
| +30 | ○ |
当加压位置距离导电部为5mm时，视觉确认薄片加热元件的部分引线图案发生歪曲。还发现破裂部分处的温度急剧升高，使得整体升温性能下降。
当加压位置距离导电部为10mm时，视觉确认薄片加热元件的部分引线图案发生歪曲，但是不存在升温性能方面的问题。
[实施方案2]
以下描述定影部6不同的实施方案。
在该实施方案中，补偿构件设置为在用作热导体的刚性构件的通过定影带的相反端，其可防止在刚性构件和定影带之间形成沟隙。该构造还可以有效地将热从刚性构件传导至定影带。该构造还可以更均匀地加热定影带。
图9是示出定影部6不同于图3的定影部的实施方案的截面图。用作定影单元的定影部6包括定影带71、定影辊50、加热构件80和加压辊60。与实施方案1中相同的部件的具体说明将省略，并且以下主要仅描述不同点。
在图9中，定影带71为无端带，其在定影辊50和加热构件80之间拉伸以形成环型移动路径。定影带71安装为在定影辊50和加压辊60之间的压力接触点处接触加压辊。定影带71加热并熔融调色剂，形成负载在记录介质8上的调色剂图像，从而固定在记录介质8上。定影带71沿箭头78的方向旋转，而加压辊60沿箭头56的方向旋转。
加热构件80是具有设置在其中的热源的构件，并且安装为通过未示出的加压单元对定影带71施加张力。加热构件80包括热导体81、薄片加热元件82和增强构件85。
补偿构件90与热导体81通过定影带71接触用以防止在定影带71和热导体81之间的缺陷接触。
在本实施方案中，使用直径30mm的包括芯91、弹性层92和表面层93的辊构件作为补偿构件90。
芯91的材料没有具体限制，只要具有高刚性即可，其中可以使用铝和铁。
弹性层92的材料没有具体限制，只要具有橡胶弹性即可，其中优选具有优异的耐热性的材料。该材料的具体实例包括硅橡胶、含氟橡胶和氟硅橡胶。还优选弹性层92制成海绵状形式以增强热绝缘性。该结构可减少补偿构件90的热容并且可以避免加热构件到补偿构件90的芯91的热散失。由于热容小，因此可以减少对升温时间的影响。
表面层93的材料没有具体限制，只要其可跟随弹性层形状变化即可，也可使用能够移动沉积在定影带71上的调色剂染剂的材料。例如，可以使用芳族聚酰胺毡片。
补偿构件90仅可具有防止在定影带71和热导体81之间的缺陷接触的形状。如图10所示，补偿构件90可不仅具有上述辊形状，还具有包括对其设置的清洁网96的结构，以及图11所示的垫状结构。
加压辊60与定影辊50在从垂直方向上的定影辊50的最低点沿定影辊50的旋转方向的下游侧利用未示出的加压机制通过定影带71接触，以形成定影压区部55。加压辊60通过未示出的驱动单元而旋转。当调色剂图像通过定影辊50被加热和熔融至记录介质8上时，加压辊60将处于熔融态的调色剂压靠记录介质8，从而促进调色剂图像在记录介质8上的定影。
图11示出图9所示构造的改进方案。其与图9相比具有两个不同点。第一，拉伸定影带71的构件从加热构件80变为张紧辊77。第二，通过定影辊50和张紧辊77的拉伸使得加热构件80与定影带71接触。这两点是主要的区别点。
[成像设备中除定影设备外的构造]
以下将描述除了已描述的定影部6以外的成像设备1的构造。
(成像部)
用作成像单元的成像部2包括成像单元10y、10m、10c和10b。成像单元10y、10m、10c和10b形成对应于各个颜色相位的数字信号的电子潜像(下文称为“图像信息”)并将该电子潜像显影以形成具有相应颜色的调色剂的调色剂图像。具体而言，成像单元10y形成对应于黄色图像信息的调色剂图像，成像单元10m形成对应于品红色图像信息的调色剂图像，成像单元10c形成对应于青色图像信息的调色剂图像，成像单元10b形成对应于黑色图像信息的调色剂图像。
对于成像单元10y、10m、10c和10b而言，将作为一个例子来说明对应于黄色的成像单元10y，并且对于其它的成像单元的描述将省略。成像单元10y与其它成像单元的区别点在于成像单元10y使用黄色显影剂，而其它的成像单元分别使用品红显影剂、青色显影剂和黑色显影剂。另一个区别点在于来自输入成像部2的图像信息的对应于黄色组分的像素信号被输入成像单元10y中，而对应于品红组分图像的像素信息、对应于青色组分图像的像素信息、对应于黑色组分图像的像素信息分别输入其它成像单元。
当单独指示对应于每种颜色的成像单元10时，附加字母索引，即y(黑色)、m(品红色)、c(青色)和b(黑色)。在下述中间转移带21的移动方向(子扫描方向)上，即沿箭头27所指方向从上游侧向下游侧，成像单元10y、10m、10c和10b以此顺序排列成行。
图2是示意性示出成像单元10y的构造的视图。成像单元10y包括光导鼓11y、充电辊12y、光扫描单元13y、显影设备14y和鼓清洁器15y。
光导鼓11y是其表面上形成有黑色调色剂图像的图像载体。其被支撑为沿轴向可旋转。光导鼓11y包括圆柱型、圆筒型或薄片型(优选圆柱型)导电基座和形成在导电基座上的光导层。
可以使用常用于本技术领域的光导鼓作为光导鼓11y。例如，可以使用的光导鼓包括用作导电基座的铝基管和用作形成在铝基管表面上的光导层的有机光导层，并且其连接至GND(接地)电势。
有机光导层可形成为具有电荷生成层，所述电荷生成层包括电荷生成物质和包含电荷运输物质的电荷运输层，或者形成为具有包含电荷生成物质和电荷运输物质的单层。尽管有机光导层的厚度没有具体限制，但是优选例如20微米。可在有机光导层和导电基座之间设置基础层。在有机光导层的表面上还可设置保护层。
光导鼓11y通过例如图2中未示出的驱动单元以220mm/s的圆周速度在图2的薄片表面上逆时针方向旋转。光导鼓11y的驱动单元通过下述成像部控制单元控制。成像部控制单元控制光导鼓11y的旋转速度。
充电辊12y是将光导鼓11y的表面充电至预定极性电势的充电单元。充电单元不限于充电辊12y。除了充电辊12y以外，可以使用刷式充电装置、充电器式充电装置或冠式充电装置例如scorotron。
光扫描单元13y将对应于黄色图像信息的激光照射到当前充电的光导鼓11y的表面上。随后，光扫描单元13y作为潜像形成单元将对应于黄色图像信息的静电潜像形成在光导鼓11y的表面上。使用半导体激光装置作为激光光源。
显影设备14y是设置在光导鼓11y对面的显影单元。显影设备14y负载黑色调色剂层和包括在显影套17y表面上的双组分显影剂16y中的载体。该层被厚度限制装置18y限制为具有预定厚度。黄色调色剂使形成在光导鼓11y上的静电潜像显影，由此使静电潜像可视。可以使用不含载体的单组份显影剂作为显影剂。
显影套17y在光导鼓11y附近的显影压区部处沿与光导鼓11y的旋转方向相反的方向旋转。
鼓清洁器15y在光导鼓11y表面上的黄色调色剂图像被直接转移到中间转移带21上之后移除并收集黄色调色剂。残余的调色剂是指没有立刻转移到中间转移带21上而留在光导鼓11y表面上的调色剂。
当允许光导鼓11y沿轴向旋转时，成像单元10y对光导鼓11y表面充电。光导鼓11y的充电方式为从未示出的电源向充电辊12y施加-1200V电压并且引导充电。利用该方法，例如光导鼓11y的表面充电到-600V。然后，成像单元10y将来自光扫描单元13y的对应于黄色图像信息的激光照射到当前充电的光导鼓11y的表面上。因此，形成具有-70V曝光电势并且对应于黄色图像信息的静电潜像。
接着，成像单元10y允许光导鼓11y的表面与负载在显影套17y的表面上的黄色调色剂彼此非常接近。对显影套17y施加-450V的直流电压作为显影电势。由于显影套17y和光导鼓11y之间的电势差，黄色调色剂沉积在静电潜像上，由此在光导鼓11y的表面上形成黄色调色剂图像。黄色调色剂图像暂时转移到与光导鼓11y的表面压力接触的中间转移带21上并且沿箭头27的方向被驱动，如下所述。通过鼓清洗器15y移除和收集残留在光导鼓11y表面上的黄色调色剂。其后，类似地重复执行形成黄色调色剂图像的操作。
以下将详细描述根据本实施方案的成像设备1中使用的双组分显影剂16y、16m、16c和16b。双组分显影剂16y、16m、16c和16b包括调色剂和载体。
调色剂由含粘合剂树脂、颜料和离型剂的调色剂颗粒制成。可以使用常用于本技术领域的粘合剂树脂作为粘合剂树脂。其实例包括聚苯乙烯、苯乙烯取代物的均聚物、苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酯和聚氨酯。可以使用单一类型的粘合剂树脂或者也可以一起使用两种以上类型的调和剂树脂。
在这些粘合剂树脂中，从贮存稳定性和耐久性方面而言，优选软化点100～150℃、玻璃化转变点50～80℃的粘合剂树脂。更优选软化点和玻璃化转变点处于上述范围内的聚酯。聚酯在软化状态或熔融状态下表现出高透明性。当粘合剂树脂为聚酯时，将聚酯本身制成透明的，当通过覆盖黄色、品红色、青色和黑色调色剂图像形成的多色调色剂图像在下述的定影部6中被定影在记录介质8上。因此，通过减少的颜色混合物实现充分的颜色显影。
可以使用电子照相成像技术中常用的调色剂颜料或染料作为着色剂。调色剂颜料的实例包括有机颜料例如偶氮颜料、苯并咪唑酮颜料、二氢喹吖啶颜料、酞菁颜料、异吲哚酮颜料、异吲哚颜料、二恶嗪颜料、蒽醌颜料、苝颜料、pelynone颜料、硫靛蓝颜料、喹酞酮颜料和金属络合物颜料；无机颜料例如碳黑、氧化钛、钼红、铬黄、钛黄、氧化铬和柏林蓝；以及金属粉末例如铝粉。可以使用单一类型的调色剂颜料或这可以使用二种以上类型的调色剂颜料。
蜡可用作离型剂。可使用本技术领域常用的蜡作为蜡。蜡的实例包括聚乙烯蜡、聚丙烯蜡和石蜡。
除了粘合剂树脂、着色剂和离型剂以外，调色剂还可含有电荷控制剂、流动改善剂、熔融加速剂和导电剂中的一种或两种或更多种。
调色剂可通过已知方法例如造粒法、悬浮聚合法或乳液团聚法来形成。在造粒法中，将着色剂和离型剂熔融并与粘合剂树脂混合，并将所得物造粒形成调色剂。在悬浮聚合法中，将粘合剂树脂、着色剂和离型剂均匀分散到单体中，并聚合单体形成调色剂。在乳液团聚法中，将粘合剂树脂、着色剂和离型剂通过团聚剂团聚，然后将所得团聚物的微细颗粒加热形成调色剂。
尽管调色剂的体积平均直径没有具体限制，但是优选2微米～7微米范围内。当如上所述适当得小时，调色剂对记录介质8的覆盖率上升。因此，可以利用少量沉积的调色剂实现高图像质量和调色剂消耗量的减少。
当调色剂的体积平均直径小于2微米时，调色剂的流动性下降，使得在显影操作过程中调色剂的供应、搅拌和充电不足。因此，供应至更多个11的调色剂量不够或者具有反向极性的调色剂增多，这可能会妨碍形成高质量图像。当调色剂的体积平均直径大于7微米时，在定影操作过程中具有大直径和直至中央部也难以软化的调色剂颗粒增加。因此，调色剂图像在记录介质8上的可定影性劣化，此外，图像的彩色显影劣化。图像变暗，特别是在将图像定影到OHP薄片中时。
用于成像设备1中的调色剂是负极性的绝缘非磁性调色剂，玻璃化转变点为60℃，软化点为120℃，并且体积平均直径为6微米。为了获得X-Rite制造的310的反射密度测量值为1.4的图像密度，引入使用的调色剂在记录介质8的表面上需要5g/m2的量。
调色剂含有玻璃化转变点60℃和软化点120℃的聚酯作为粘合剂树脂，并且含有各种颜色的颜料作为着色剂，其量为调色剂总量的12wt％。调色剂还含有玻璃化转变点50℃和软化点70℃的低分子聚乙烯蜡作为离型剂，其量为调色剂总量的7wt％。在调色剂中用作离型剂的低分子聚乙烯蜡的玻璃化转变点和软化点低于用作粘合剂树脂的聚酯的玻璃化转变点和软化点。
磁性颗粒可用作载体。磁性颗粒的实例包括金属例如铁、铁氧体和磁铁矿以及这些金属与铝或铅的合金。这些材料中优选铁氧体。
可以使用通过用树脂涂覆磁性颗粒形成的树脂涂覆载体或通过将磁性颗粒分散进入树脂所形成的树脂分散载体作为载体。涂覆磁性颗粒的树脂类型没有具体限制。树脂的实例包括烯烃基树脂、苯乙烯基树脂、苯乙烯丙烯酸类树脂、硅基树脂、酯基树脂和含氟聚合物树脂。用于树脂分散类型的树脂没有具体限制。树脂的实例包括苯乙烯丙烯酸类树脂、聚酯树脂、氟树脂和酚醛树脂。
尽管载体的体积平均直径没有具体限制，但是去在30微米～50微米的范围内以得到高质量图像。载体的电阻率优选为108Ω.cm以上，更优选为1012Ω.cm以上。
载体的电阻率获得如下。具体而言，将载体放入截面积为0.5m2的容器中并轻拍。然后，利用重力对放入容器的载体施加1kg/m2的负荷，在重量和底电极之间施加电压以产生1000V/cm的电场。读出该情况下的电流值以获得电阻率。当载体的电阻率低时，将电荷注入载体中，当对显影套17y施加偏压时，使得载体颗粒更容易沉积在光导鼓11y上。此外，容易发生偏压的击穿。
载体的磁强度(最大磁性)优选为10emu/g～60emu/g的范围内，更优选在15emu/g～40emu/g的范围内。磁强度取决于显影套17y的磁通量密度。在显影套17y的磁通量密度的一般条件下，不产生磁约束力，当磁强度小于10emu/g时，导致可能产生载体的散射。当磁强度超过60emu/g时，在非接触显影中难以保持与光导鼓11y的非接触状态，其中载体的毛变得过高。在接触显影中，可能在调色剂图像中容易出现刷痕。
载体的形状优选为球形或椭球形。
双组分显影剂16y、16m、16c和16b中的调色剂和载体的混合比没有具体限制。可根据调色剂和载体的类型适当选择混合比。
(中间转移部)
如图1所示，中间转移部3包括中间转移带21、中间转移辊22y、22m、22c和22b、支撑辊23、24和25以及带清洁器26。在本实施方案中，中间转移部3和下述的二次转移部4构成转移单元。
中间转移带21是无端带型的图像载体，其在支撑辊23和25和下述的支撑辊24之间拉伸以形成环型移动路径。沿箭头27所示方向以基本等于光导鼓11y、11m、11c和11b的圆周速度的圆周速度驱动中间转移带21。具体而言，中间转移带21的驱动方式为在光导鼓11y、11m、11c和11b对面的图像携载表面从光导鼓11y朝向光导鼓11b移动。
可将厚度为100微米的聚酰亚胺膜用于中间转移带21。中间转移带21的材料不限于聚酰亚胺。可以使用合成树脂例如聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯和聚丙烯或各种橡胶制成的膜。
在合成树脂或各种橡胶制成的膜中，混合导电材料例如炉黑、热黑、槽黑或石墨碳以调节中间转移带21的电阻值。可在中间转移带21上形成由对调色剂的粘合力弱的氟树脂组合物或氟橡胶制成的涂层。涂层材料的实例包括PTFE(聚四氟乙烯)和PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)。可在涂层中混合导电材料。
中间转移带21的图像携载表面与光导鼓11y、11m、11c和11b从中间转移带21的形状方向的上游侧按此顺序进行压力接触。接触光导鼓11y、11m、11c和11b的中间转移带21的位置为各种颜色的调色剂图像的中间转移位置。
中间转移辊22y、22m、22c和22b是通过中间转移带21设置在光导鼓11y、11m、11c和11b对面的辊构件。中间转移辊22y、22m、22c和22b在图像携载表面的反面与中间转移带21的表面压力接触并且被未示出的驱动单元驱动为沿轴向可旋转。
包括金属轴体和形成在金属轴体表面上的导电层的辊构件例如用于中间转移辊22y、22m、22c和22b。
金属轴体由金属例如不锈钢制成。尽管金属轴体的直径没有具体限制，但是优选在8mm～10mm的范围内。
导电层由导电弹性材料制成。可以使用本技术领域常用的弹性材料作为导电弹性材料。弹性材料的实例包括含有导电剂例如碳黑的乙丙橡胶(EPDM)、EPDM泡沫和聚氨酯泡沫。可通过导电层对中间转移带21均匀施加高电压。
根据恒定电压控制对中间转移辊22y、22m、22c和22b施加与调色剂的充电极性相反的极性的中间转移偏压。这是因为形成在光导鼓11y、11m、11c和11b上的调色剂图像被转移到中间转移带21上。利用该过程，形成在光导鼓11y、11m、11c和11b上的黄色、品红色、青色和黑色的调色剂图像被转移到中间转移带21的图像携载表面上彼此重叠。结果，在中间转移带21上形成多色的调色剂图像。当只有部分的黄色、品红色、青色和黑色的图像信息被输入时，仅通过成像单元10形成调色剂图像，其在成像单元10y、10m、10c和10b中对应于输入的图像信息。
支撑辊23、24和25设置为通过未示出的驱动单元沿轴向可旋转并且拉伸中间转移带21以使其沿箭头27所示的方向旋转。使用直径30mm和厚度1mm的铝制圆柱形构件(管式辊)作为支撑辊23和25。支撑辊24与下述的二次转移辊28经由中间转移带21压力接触以形成二次转移压区部。支撑辊24电接地。
带清洁器26是在下述的二次转移部4处中间转移带21的图像携载表面上的调色剂图像转移到记录介质8上之后用于移除图像携载表面上的残留的调色剂的构件。带清洁器26设置为经由中间转移带21在支撑辊25的对面。
根据中间转移部3，对中间转移辊22y、22m、22c和22b施加与调色剂的充电极性相反的极性的高电压。因此，形成在光导鼓11y、11m、11c和11b上的调色剂图像中间转移到中间转移带21的图像携载表面上的预定位置处彼此重叠，由此形成多色调色剂图像。如下所述，调色剂图像在二次转移压区部被二次转移到记录介质8上。中间转移带21的图像携载表面上残留的调色剂和纸粉末在二次转移之后被带清洁器26移除，由此多色调色剂图像被再次转移到中间转移带21的图像携载表面上。
(二次转移部)
二次转移部4包括支撑辊24和二次转移辊28。支撑辊24具有拉伸中间转移带21的功能和将中间转移带21上的多色调色剂图像二次转移到记录介质8上的功能。二次转移辊28是通过中间转移带21与支撑辊24压力接触的辊构件，并且其安装为沿轴向可旋转。
二次转移辊28包括金属轴体和形成在金属轴体表面上的导电层。金属轴体由金属例如不锈钢制成。导电层由导电弹性构件制成。
可以使用本技术领域常用的弹性材料作为导电弹性构件。弹性材料的实例包括含有导电剂例如碳黑的EPDM、EPDM泡沫和聚氨酯泡沫。未示出的电源连接至二次转移辊28，其中可对二次转移辊28均匀施加与调色剂的充电极性相反的极性的高电压。支撑辊24、中间转移带21和二次转移辊28的压力接触部为二次转移压区部。
根据二次转移部4，从下述记录介质输入部5输入的记录介质8与中间转移带21上的调色剂图像输送到二次转移压区部同步地被输送到二次转移压区部。在二次转移压区部，对具有彼此重叠的多色调色剂图像的二次转移辊28和记录介质8均匀施加与调色剂的充电极性相反的极性的高电压。因此，未定影调色剂图像被二次转移到记录介质8上。然后，其上载有未定影调色剂图像的记录介质8被输送至定影部6。
(记录介质输入部)
记录介质输入部6包括记录片容纳盘42、记录片输入辊43、输送辊44a和44b以及输送路径P。记录片容纳盘42容纳作为记录介质的记录介质8。记录片输入辊43输入容纳在记录片容纳盘42中的记录介质8。输送辊44a和44b将输入的记录介质8输送到二次转移部4。
除了上述上述方案外，本发明还有多个变化方案。不应认为这些变化方案不属于本发明的范围。本发明应该包括与权利要求书等同的手段和在权利要求书的范围内的所有变化方案。
Claims (12)
1.一种定影设备，包括：
薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定；
无端带，其被拉伸构件可旋转拉伸；
刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触；和
加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，
其中所述无端带设置为接触所述薄片，
所述加压构件由弹性物体制成，
所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和多个导电部，其中所述伸长基底沿与所述无端带的旋转方向垂直的所述无端带的宽度方向延伸，所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上，并且所述多个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层，
所述刚性构件的一端位于与每个电阻加热层的一端在所述基底的纵向方向上基本相同的位置处，和
其中所述加压构件在彼此相邻的两个导电部之间的中间部位处和在每个电阻加热层的一端和所述每个电阻加热层的一端附近的所述导电部之间的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
2.根据权利要求1所述的定影设备，其中
所述加压构件在位于彼此相邻的两个导电部之间且与两个导电部的距离大于或等于10mm的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
3.根据权利要求1所述的定影设备，其中
所述加压构件在每个电阻加热层的一端和距离所述每个电阻加热层的一端最近的导电部之间的中间部位处将薄片加热元件压靠所述刚性构件。
4.根据权利要求1所述的定影设备，其中
所述加压构件在每个电阻加热层的一端和距离所述每个电阻加热层的一端最近的导电部之间并且位于与所述每个电阻加热层的一端的距离大于或等于10mm的任意部位的位置处将薄片加热元件压靠所述刚性构件。
5.根据权利要求1所述的定影设备，其中
所述薄片加热元件具有在厚度为约0.8mm的陶瓷基底上的厚度为约10μm的银和钯制成的电阻加热层。
6.根据权利要求1所述的定影设备，其中所述刚性构件由铝制成。
7.一种成像设备，其包括根据权利要求1的定影设备。
8.一种加热设备，包括：
薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定，所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和多个导电部，其中所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上并且彼此平行排列，所述多个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层；
刚性构件，其与待加热物体接触以将所述热从所述薄片加热元件传导至所述物体；
加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，
所述加压构件由弹性物体制成，
所述刚性构件的一端位于与每个电阻加热层的一端在所述基底的纵向方向上基本相同的位置处，和
其中所述加压构件在彼此相邻的两个导电部之间的中间部位处和在每个电阻加热层的一端和所述每个电阻加热层的一端附近的所述导电部之间的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件。
9.一种定影设备，包括
无端带，其设置为与其上转移有调色剂图像的薄片接触；
成对的辊，其用于从内侧和外侧夹住所述无端带以使所述无端带旋转并且用于通过夹住所述薄片和所述无端带来输送所述具有调色剂图像的薄片；
薄片加热元件，其用于产生热以将所述调色剂图像固定在所述薄片上，所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和多个导电部，其中所述伸长基底沿与所述无端带的旋转方向垂直的所述无端带的宽度方向延伸，所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上，并且所述多个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层；
刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触并拉伸所述无端带；
加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件；和
补偿构件，其设置为经由所述无端带与所述刚性构件相对；
所述加压构件由弹性物体制成，
所述刚性构件的一端位于与每个电阻加热层的一端在所述基底的纵向方向上基本相同的位置处，和
其中所述加压构件在彼此相邻的两个导电部之间的中间部位处和在每个电阻加热层的一端和所述每个电阻加热层的一端附近的所述导电部之间的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，其中所述补偿构件将所述无端带压靠所述刚性构件。
10.根据权利要求9所述的定影设备，其中所述补偿构件用作清洁所述无端带的清洁构件。
11.一种定影设备，包括：
薄片加热元件，其用于产生热以将转移至薄片上的调色剂图像固定；
无端带，其被两个以上的拉伸构件可旋转地拉伸；
刚性构件，其用于作为热导体将所述热传导至所述无端带，所述刚性构件设置为分别与所述薄片加热元件和所述无端带接触；
加压构件，其用于将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件；和
补偿构件，其设置为经由所述无端带与所述刚性构件相对；
所述加压构件由弹性物体制成，
所述薄片加热元件包括伸长基底、多个平行的电阻加热层和多个导电部，其中所述伸长基底沿与所述无端带的旋转方向垂直的所述无端带的宽度方向延伸，所述多个平行的电阻加热层沿所述基底的纵向方向形成在所述基底表面上，并且所述多个导电部形成在每个电阻加热层的一端和另一端之间的中间区域的至少一处中以连接不同的电阻加热层，
所述刚性构件的一端位于与每个电阻加热层的一端在所述基底的纵向方向上基本相同的位置处，和
其中所述加压构件在彼此相邻的两个导电部之间的中间部位处和在每个电阻加热层的一端和所述每个电阻加热层的一端附近的所述导电部之间的位置处将所述薄片加热元件压靠所述刚性构件，其中所述刚性构件和所述补偿构件设置在所述拉伸构件之间，并且所述补偿构件将所述无端带压靠所述刚性构件。
12.根据权利要求11所述的定影设备，其中所述补偿构件用作清洁所述无端带的清洁构件。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140827 |