專利名稱:光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)明涉及光定影裝置和圖像形成裝置。
背景技術(shù):
復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和傳真機(jī)等電子照相方式的圖像形成裝置,具有將形成在記錄用紙等記錄介質(zhì)上的未定影的調(diào)色劑像熱熔融以使其定影的定影裝置。作為定影裝置的一例,日本特開(kāi)平11-38802中公開(kāi)有包括定影輥和加壓輥的輥對(duì)方式的定影裝置。定影輥是在鋁等金屬制中空芯軸(芯金)的表面形成有彈性層的輥部件,在該芯軸的內(nèi)部配置有鹵素?zé)舻葻嵩?。定影輥表面的溫度通過(guò)由溫度控制裝置操作的鹵素?zé)舻膶?dǎo)通/斷開(kāi)(0N/0FF)來(lái)控制,溫度控制基于從設(shè)置在定影輥表面的溫度傳感器輸出的信號(hào)來(lái)進(jìn)行。加壓輥是在芯軸的表面設(shè)置有硅橡膠(silicon gum)等耐熱性彈性層的輥部件。該加壓輥與定影輥周面壓接,通過(guò)耐熱性彈性層的彈性變形,在定影輥與加壓輥之間形成壓印(nip)區(qū)域。在這種定影裝置中,使形成有未定影調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)夾入到定影輥與加壓輥之間的夾壓區(qū)域,使這兩個(gè)輥旋轉(zhuǎn),由此輸送記錄介質(zhì),并利用定影輥周面的熱使記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像熔融、定影。但是,在輥對(duì)方式的定影裝置中,由于需要使處于室溫狀態(tài)的定影輥和加壓輥在電源投入后上升到規(guī)定溫度,所以需要預(yù)熱(warm up)時(shí)間。另外,由于在沒(méi)有進(jìn)行圖像形成的待機(jī)狀態(tài)下,需要將輥表面保持在規(guī)定溫度,所以必須在待機(jī)時(shí)也總是進(jìn)行加熱。其結(jié)果是,存在圖像形成時(shí)以外的時(shí)間消耗不必要的能量的問(wèn)題。為了解決這樣的問(wèn)題,在日本特開(kāi)平7-191560中公開(kāi)有一種將從多個(gè)激光裝置出射的激光聚集在記錄介質(zhì)上,由此將未定影調(diào)色劑像定影的激光定影裝置。在這樣的激光定影裝置中,由于將從多個(gè)激光裝置出射的激光聚集在記錄介質(zhì)上,強(qiáng)化了光強(qiáng)度的激光照射到記錄介質(zhì)上的未定影調(diào)色劑像,因此能夠提高定影性。但是,在日本特開(kāi)平7-191560公開(kāi)的激光定影裝置中,記錄介質(zhì)上的未定影調(diào)色劑像僅由因照射激光產(chǎn)生的熱而被定影,因此定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像,其定影強(qiáng)度不能說(shuō)充分的高,而且平滑性和光澤度也不能說(shuō)充分的高。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高定影性,并能夠提高定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像的平滑性,形成具有高的光澤度的高品質(zhì)的圖像的光定影裝置和圖像形成
直ο本發(fā)明提供一種光定影裝置,其特征在于,包括記錄介質(zhì)輸送部,其輸送形成有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì);光照射部,其對(duì)在由上述記錄介質(zhì)輸送部輸送的記錄介質(zhì)上形成的調(diào)色劑像照射光;和
加壓部,其在由上述記錄介質(zhì)輸送部輸送的記錄介質(zhì)的輸送方向上,設(shè)置在比上述光照射部靠近記錄介質(zhì)的輸送方向下游側(cè)的位置,對(duì)由上述光照射部照射光后的記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像進(jìn)行加壓。根據(jù)本發(fā)明,光定影裝置具有記錄介質(zhì)輸送部,其輸送形成有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì);光照射部,其對(duì)在由記錄介質(zhì)輸送部輸送的記錄介質(zhì)上形成的調(diào)色劑像照射光;和加壓部,其設(shè)置在比光照射部靠近記錄介質(zhì)的輸送方向下游側(cè)的位置,對(duì)由光照射部照射光后的記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像進(jìn)行加壓。在本發(fā)明的光定影裝置中,將形成在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像,通過(guò)光照射部照射光來(lái)加熱,而且通過(guò)加壓部加壓。因此,光定影裝置能夠提高定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像的定影強(qiáng)度,并且能夠提高該圖像的平滑性,形成具有高光澤度的高品質(zhì)的圖像。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選上述光照射部和上述加壓部相互壓接地設(shè)置,以使從上述光照射部產(chǎn)生的熱向上述加壓部移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明,光照射部和加壓部相互壓接地設(shè)置,以使從光照射部產(chǎn)生的熱向加壓部移動(dòng)。由此,光照射部對(duì)形成在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像照射光時(shí)產(chǎn)生的熱被傳遞到加壓部。因此,在加壓部對(duì)光照射后的記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像進(jìn)行加壓時(shí),也給予從光照射部傳遞來(lái)的熱。即,形成在記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像,被光照射部照射光而被加熱,而且被加壓部加熱加壓。因此,光定影裝置能夠提高定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像的定影強(qiáng)度,并且能夠提高該圖像的平滑性,形成具有高光澤度的高品質(zhì)的圖像。另外,為了冷卻光照射部的光照射時(shí)的發(fā)熱,通常需要風(fēng)扇等冷卻部,除了對(duì)光照射部輸入的電力以外,還需要單獨(dú)提供向冷卻部供給的電力。于是,如上所述,通過(guò)采用將從光照射部放射的熱傳遞到加壓部,利用該傳遞的熱對(duì)記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像進(jìn)行定影的結(jié)構(gòu),能夠提高記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像的定影性,并且不需要設(shè)置用于冷卻光照射部的冷卻部,能夠削減冷卻所需的電力。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選上述加壓部包括由多個(gè)支承輥拉伸架設(shè)且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置的無(wú)端狀的加壓帶,上述光照射部與上述加壓帶壓接地設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明,加壓部包括由多個(gè)支承輥拉伸架設(shè)且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置的無(wú)端狀的加壓帶,光照射部與加壓帶壓接地設(shè)置。通過(guò)使接受從光照射部產(chǎn)生的熱的一側(cè)的加壓部的結(jié)構(gòu)為無(wú)端狀的加壓帶,能夠增大受熱面積,所以能夠提高熱從光照射部向加壓部移動(dòng)的效率。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選光定影裝置包括隔著上述加壓帶與上述光照射部相對(duì)且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置的按壓輥,該按壓輥將上述加壓帶向上述光照射部按壓。根據(jù)本發(fā)明,光定影裝置還包括旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在加壓帶的內(nèi)側(cè)的按壓輥。該按壓輥隔著加壓帶與光照射部相對(duì)設(shè)置,將加壓帶向光照射部按壓。由此,能夠提高加壓帶與光照射部的貼緊性,因此能夠提高熱從光照射部向加壓部移動(dòng)的效率。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選光定影裝置包括隔著上述加壓帶與上述光照射部相對(duì)設(shè)置的板狀的按壓部件,該按壓部件將上述加壓帶向上述光照射部按壓。根據(jù)本發(fā)明,光定影裝置還包括設(shè)置在加壓帶的內(nèi)側(cè)的板狀的按壓部件。該按壓部件隔著加壓帶與光照射部相對(duì)設(shè)置,將加壓帶向光照射部按壓。由此,能夠提高加壓帶與CN 102455646 A說(shuō)明書3/10 頁(yè)
光照射部的貼緊性,所以能夠提高熱從光照射部向加壓部移動(dòng)的效率。另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選上述光照射部包括半導(dǎo)體激光元件陣列,該半導(dǎo)體激光元件陣列由多個(gè)半導(dǎo)體激光元件在與記錄介質(zhì)的輸送方向正交的方向上呈陣列狀排列而成。根據(jù)本發(fā)明,光照射部包括半導(dǎo)體激光元件陣列,該半導(dǎo)體激光元件陣列由多個(gè)半導(dǎo)體激光元件在與記錄介質(zhì)的輸送方向正交的方向上呈陣列狀排列而成。例如在用一個(gè)光源對(duì)記錄介質(zhì)的整面進(jìn)行光照射的情況下,需要使光在記錄介質(zhì)的寬度方向上進(jìn)行掃描,因此,定影過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間,所以高速地定影有界限。另外,對(duì)光進(jìn)行掃描會(huì)導(dǎo)致裝置復(fù)雜化、成本提高。與之相對(duì)地,通過(guò)采用使光照射部為半導(dǎo)體激光元件陣列的結(jié)構(gòu),不需要使激光在記錄介質(zhì)的寬度方向上進(jìn)行掃描,因此能夠以簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行高速定影。另外,相比于用一個(gè)光源進(jìn)行高輸出,在以具有多個(gè)半導(dǎo)體激光元件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行高輸出化的方式中, 光照射部的放射熱的散熱部的面積大。因此,通過(guò)采用使光照射部為半導(dǎo)體激光元件陣列的結(jié)構(gòu),能夠增大與加壓部的接觸面積,所以能夠提高熱從光照射部向加壓部移動(dòng)的效率。另外,本發(fā)明是一種圖像形成裝置,其特征在于包括上述光定影裝置。根據(jù)本發(fā)明,由于是具有上述光定影裝置的圖像形成裝置,所以能夠提高定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像的平滑性,并能夠形成具有高的光澤度的高品質(zhì)的圖像。本發(fā)明的目的、特色和優(yōu)點(diǎn),可以通過(guò)下述詳細(xì)的說(shuō)明和附圖得以明確。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光定影裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖3A和圖3B是表示激光照射部的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的光定影裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的光定影裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。圖像形成裝置 1例如是干式電子照相方式的彩色圖像形成裝置,基于從例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的各終端裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)或由掃描儀讀取的圖像數(shù)據(jù),在作為記錄介質(zhì)的記錄紙P上形成彩色或黑白的圖像。圖像形成裝置1具有四個(gè)可見(jiàn)像形成單元10Y、10MU0C和IOK (以下有時(shí)總稱并記作“可見(jiàn)像形成單元10”)、供給托盤20、記錄紙輸送部30和光定影裝置40。圖像形成裝置1所具有的光定影裝置40,是本發(fā)明的實(shí)施方式的光定影裝置,詳細(xì)情況在后面敘述。在圖像形成裝置1中,與黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色⑷各色對(duì)應(yīng)地, 并列設(shè)置有四個(gè)可見(jiàn)像形成單元10Y、10MU0C和10K??梢?jiàn)像形成單元IOY用黃色(Y)的調(diào)色劑進(jìn)行圖像形成,可見(jiàn)像形成單元IOM用品紅色(M)的調(diào)色劑進(jìn)行圖像形成,可見(jiàn)像形成單元IOC用青色(C)的調(diào)色劑進(jìn)行圖像形成,可見(jiàn)像形成單元IOK用黑色(K)的調(diào)色劑進(jìn)行圖像形成。具體的配置,為以下這樣的所謂的串聯(lián)(tandem)式,即,沿將記錄紙P的供給托盤20和光定影裝置40連接的記錄紙P的輸送路,配置四組可見(jiàn)像形成單元10??梢?jiàn)像形成單元10僅處理調(diào)色劑的顏色不同,各自具有實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu),分別在感光鼓11的周圍設(shè)置有帶電輥12、曝光部13、顯影器14、轉(zhuǎn)印輥15和清潔單元16。另夕卜,在可見(jiàn)像形成單元10Y、10M、10CU0K的顯影器14中分別收納有黃色(Y)、品紅色(M)、 青色(C)、黑色⑷的調(diào)色劑。感光鼓11呈鼓形狀,由未圖示的驅(qū)動(dòng)部繞軸線向箭頭符號(hào)F方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),載持調(diào)色劑像。帶電輥12使感光鼓11的表面以規(guī)定的電位均勻地帶電。曝光部13與輸入到圖像形成裝置1的圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)地,將通過(guò)帶電輥12帶電的感光鼓11的表面曝光,在該感光鼓11的表面形成靜電潛影。顯影14將形成在感光鼓11的表面的靜電潛影通過(guò)各色的調(diào)色劑顯影化,在感光鼓11的表面形成調(diào)色劑像。在圖像形成所用的調(diào)色劑中,彩色調(diào)色劑(黃色、品紅色、青色)由于光吸收率比黑色調(diào)色劑的光吸收率低,所以添加紅外線吸收劑來(lái)確保與黑色調(diào)色劑相同的吸收率。作為紅外線吸收劑,能夠使用例如鈦菁(Phthalocyanine)、聚甲炔(Polymethine)、青色素 (Cyanine) Jl (Onium)、鎳配合物(Ni complex)等。這些紅外線吸收劑也可以并用。優(yōu)選紅外線吸收劑的添加量相對(duì)于彩色調(diào)色劑的粘合樹脂100重量份,為1重量份以上5重量份以下。上述調(diào)色劑能夠用于非磁性單成分顯影劑、非磁性二成分顯影劑和磁性顯影劑等顯影劑。轉(zhuǎn)印輥15被施加與調(diào)色劑的極性相反的偏置電壓,使形成在感光鼓11的表面的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到由后述的記錄紙輸送部30輸送的記錄紙P上。在顯影器14中的顯影處理和形成在感光鼓11的調(diào)色劑像的轉(zhuǎn)印之后,清潔單元16將殘留在感光鼓11的表面的調(diào)色劑除去回收。如上所述,向記錄紙P轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像是對(duì)于四種顏色各進(jìn)行一次的??梢?jiàn)像形成單元10通過(guò)以下方式在記錄紙P上形成調(diào)色劑像。即,用帶電輥12使感光鼓11的表面均勻地帶電之后,與輸入的圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)地通過(guò)曝光部13使感光鼓11的表面曝光來(lái)形成靜電潛像。之后,通過(guò)顯影器14將感光鼓11的表面的靜電潛像顯影以將調(diào)色劑像顯影化,通過(guò)被施加了與調(diào)色劑極性相反的偏置電壓的轉(zhuǎn)印輥15,將顯影化后的各色的調(diào)色劑像依次多重轉(zhuǎn)印到由記錄紙輸送部30從供給托盤20輸送來(lái)的記錄紙P上。供給托盤20能夠載置多張記錄紙P,將載置于供給托盤20的多張記錄紙P逐張分離,供給到最靠近供給托盤20 —側(cè)的可見(jiàn)像形成單元10Y。記錄紙輸送部30具有驅(qū)動(dòng)輥31、空載輥(idling roller) 32和輸送帶33,將從供給托盤20供給的記錄紙P向記錄紙輸送方向Z輸送,以使在可見(jiàn)像形成單元10形成的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)移到記錄紙P。驅(qū)動(dòng)輥31和空載輥32拉伸架設(shè)無(wú)端狀(環(huán)狀)的輸送帶33。 驅(qū)動(dòng)輥31由驅(qū)動(dòng)部(未圖示)控制而繞軸線旋轉(zhuǎn),由此使輸送帶33以規(guī)定的周速度例如 220mm/sec沿輸送路旋轉(zhuǎn)。另外,驅(qū)動(dòng)輥31和空載輥32與感光鼓11平行地配置。輸送帶 33使外側(cè)表面產(chǎn)生靜電,一邊靜電吸附記錄紙P,一邊與驅(qū)動(dòng)輥31的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)地旋轉(zhuǎn), 將記錄紙P向記錄紙輸送方向Z輸送。將記錄紙P通過(guò)這樣的方式,一邊在輸送帶33沿輸送路被輸送,一邊在其表面被轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像,之后,利用驅(qū)動(dòng)輥31的曲率從輸送帶33剝離,被輸送到光定影裝置40。光定影裝置40向記錄紙P供給適量的熱,使調(diào)色劑熔融以使調(diào)色劑像定影在記錄紙P的表面上,由此形成圖像。
圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光定影裝置40的結(jié)構(gòu)的圖。光定影裝置40 通過(guò)激光的熱將形成在記錄紙P表面的未定影調(diào)色劑像T定影到記錄紙P上。光定影裝置 40具有作為光照射部的激光照射部41、作為記錄介質(zhì)輸送部的定影用記錄紙輸送部42和加壓部43。激光照射部41是多個(gè)半導(dǎo)體激光元件在長(zhǎng)度方向排列成一列而成的半導(dǎo)體激光元件陣列,向未定影調(diào)色劑像T照射光。對(duì)于激光照射部41的詳細(xì)情況,在后面敘述。定影用記錄紙輸送部42具有定影用驅(qū)動(dòng)輥421、定影用從動(dòng)輥422和定影用輸送帶423,將從輸送帶33供給的形成有未定影調(diào)色劑像T的記錄紙P向記錄紙輸送方向Z輸送。定影用輸送帶423是由聚酰亞胺樹脂等構(gòu)成的無(wú)端狀的帶部件,通過(guò)由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的定影用驅(qū)動(dòng)輥421和定影用從動(dòng)輥422拉伸架設(shè)。定影用驅(qū)動(dòng)輥421通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)部以任意速度繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),定影用輸送帶423通過(guò)定影用驅(qū)動(dòng)輥421的旋轉(zhuǎn)以任意速度旋轉(zhuǎn)。定影用輸送帶423使外側(cè)表面產(chǎn)生靜電,一邊靜電吸附記錄紙P,一邊與定影用驅(qū)動(dòng)輥421的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)地旋轉(zhuǎn),將記錄紙P 向記錄紙輸送方向Z輸送。另外,定影用驅(qū)動(dòng)輥421和定影用從動(dòng)輥422的軸線,與記錄紙輸送部30的驅(qū)動(dòng)輥31和空載輥32的軸線平行,定影用輸送帶423的外表面的載置有記錄紙P的載置面,與輸送帶33的外表面的載置有記錄紙P的載置面形成同一平面。另外,定影用驅(qū)動(dòng)輥421和定影用從動(dòng)輥422的軸線方向的長(zhǎng)度、定影用輸送帶423的寬度方向的長(zhǎng)度,能夠根據(jù)記錄紙P的尺寸適當(dāng)設(shè)定。另外,在定影用記錄紙輸送部42中,拉伸架設(shè)定影用輸送帶423的定影用驅(qū)動(dòng)輥421和定影用從動(dòng)輥422中的定影用從動(dòng)輥422,成為接近輸送帶33 —側(cè)的輥。在本實(shí)施方式的光定影裝置40中,形成有未定影調(diào)色劑像T的記錄紙P,被從輸送帶33向與定影用從動(dòng)輥422抵接的定影用輸送帶423輸送。靜電吸附在定影用輸送帶 423的外表面的記錄紙P,通過(guò)定影用驅(qū)動(dòng)輥421的旋轉(zhuǎn)被以規(guī)定的速度向激光照射部410 輸送。被輸送到激光照射部410的記錄紙P上的未定影調(diào)色劑像T,由激光照射部41與圖像信息相應(yīng)地照射激光,利用激光的熱定影在記錄紙P上。圖3A和圖3B是表示激光照射部41的結(jié)構(gòu)的圖。圖3A是截面圖,圖3B是正面圖。激光照射部41是出射激光的裝置,在本實(shí)施方式中,激光照射部41是多個(gè)半導(dǎo)體激光元件213與定影用輸送帶423的寬度方向平行且在與記錄紙輸送方向Z正交的方向上排列成一列而成的半導(dǎo)體激光元件陣列。從半導(dǎo)體激光元件213出射的激光,其與作為該激光的前進(jìn)方向的出射方向垂直的截面,是大致正圓形狀。各半導(dǎo)體激光元件213被設(shè)置成各自出射的激光的出射方向全部是相同方向,且為與半導(dǎo)體激光元件213的排列方向垂直的方向。作為半導(dǎo)體激光元件213,能夠任意地選擇出射的激光的波長(zhǎng)為400nm IOOOnm 的半導(dǎo)體激光元件。各半導(dǎo)體激光元件213被分別設(shè)置在由硅形成的各硅基板212上。在硅基板212上單片地形成有未圖示的控制電路和受光元件214。受光元件214是監(jiān)視器用的光電二極管。控制電路基于從受光元件214輸入的信號(hào),對(duì)施加到半導(dǎo)體激光元件213 的電壓進(jìn)行控制,使激光的輸出變化或保持一定??刂齐娐泛桶雽?dǎo)體激光元件213,經(jīng)由未圖示的電極和接合線(bonding wire)電連接。另外,在硅基板212上,為了測(cè)定各半導(dǎo)體激光元件213的溫度,設(shè)置有熱敏電阻等溫度傳感器215。上述控制電路基于由溫度傳感器215檢測(cè)出的溫度數(shù)據(jù),對(duì)施加到半導(dǎo)體激光元件213的電壓進(jìn)行控制。硅基板212的與設(shè)置有半導(dǎo)體激光元件213的面相反的一側(cè)的面,設(shè)置在陶瓷基板211上。陶瓷基板211上的未圖示的電極和硅基板212上的未圖示的電極,通過(guò)引線接合(wire bonding)等電連接。在本實(shí)施方式中,陶瓷基板211是激光照射部41的散熱部。另外,也可以在陶瓷基板211的與設(shè)置有硅基板212的面相反一側(cè)的面,設(shè)置散熱片(heatsink)。在陶瓷基板211上設(shè)置散熱片的情況下,該散熱片成為激光照射部41的散熱部。在陶瓷基板211上設(shè)置散熱片的情況下,作為該散熱片,能夠使用將鋁合金制且終拔前尺寸(base size)為縱30mmX橫30mm、高20mm、熱電阻為1. 6°C /W的散熱片排列十個(gè)而成的散熱片組(總計(jì)的熱電阻0. 16°C /W)。激光照射部41的成為散熱部的陶瓷基板211,優(yōu)選被作為具有絕緣性和低摩擦系數(shù)的材料的PFA、PTFE、FEP等氟類樹脂覆蓋。在陶瓷基板211形成覆蓋層的情況下的厚度, 是例如IOym程度。在激光照射部41的作為散熱部的陶瓷基板211,接觸設(shè)置有后述的加壓部43。通過(guò)在該陶瓷基板211設(shè)置覆蓋層,能夠確保與加壓部43接觸的接觸面上的摩擦降低和絕緣性。在半導(dǎo)體激光元件213的照射方向下游側(cè),設(shè)置有透鏡陣列216。透鏡陣列216包括與半導(dǎo)體激光元件213的總數(shù)相同個(gè)數(shù)的凸透鏡217a ;和保持該凸透鏡217a的透鏡架 (lens holder) 217b。透鏡陣列216構(gòu)成為從各半導(dǎo)體激光元件213出射的激光分別入射到各凸透鏡217a。如上所述,在本實(shí)施方式中,激光照射部41是將多個(gè)半導(dǎo)體激光元件213與定影用輸送帶423的寬度方向平行且在與記錄紙輸送方向Z正交的方向上排列成一列的半導(dǎo)體激光元件陣列。例如在用一個(gè)激光光源對(duì)記錄紙P的正面進(jìn)行光照射的情況下,需要使激光在記錄紙P的寬度方向上進(jìn)行掃描。因此,由于定影過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間,所以高速定影存在界限。另夕卜,使激光進(jìn)行掃描會(huì)導(dǎo)致裝置的復(fù)雜化和成本提高。與之相對(duì)地,通過(guò)使激光照射部41為半導(dǎo)體激光元件陣列的結(jié)構(gòu),不需要使激光在記錄紙P的寬度方向上進(jìn)行掃描,所以能夠用簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高速定影。另外,相比于用一個(gè)激光光源進(jìn)行高輸出,在用具有多個(gè)半導(dǎo)體激光元件213的結(jié)構(gòu)進(jìn)行高輸出化的方式中,激光照射部41的散熱部的面積大。因此,通過(guò)使激光照射部 41采用半導(dǎo)體激光元件陣列的結(jié)構(gòu),能夠增大與加壓部43的接觸面積,所以能夠提高熱從作為散熱部的陶瓷基板211向加壓部43移動(dòng)的效率。在本實(shí)施方式的光定影裝置40中,形成有用激光照射而熱定影后的調(diào)色劑像T的記錄紙P,在被靜電吸附在定影用輸送帶423上的狀態(tài)下,被輸送到加壓部43。加壓部43配置在比激光照射部41靠近記錄紙輸送方向Z下游側(cè)的位置,對(duì)以被靜電吸附在定影用輸送帶423上的狀態(tài)被輸送的,由激光照射部41照射激光后的記錄紙P 上的調(diào)色劑像T進(jìn)行加壓。本實(shí)施方式中,加壓部43具有作為支承輥的加壓用驅(qū)動(dòng)輥431 和加壓用從動(dòng)輥432 ;和加壓帶433。加壓帶433是在由聚酰亞胺樹脂等具有耐熱性的材料構(gòu)成的基材的表面,形成有由具有對(duì)調(diào)色劑像T的脫模性的PFA、PTFE等氟類樹脂構(gòu)成的脫模層的環(huán)狀的帶部件。該加壓帶433,由加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和加壓用從動(dòng)輥432拉伸架設(shè)。在本實(shí)施方式中,加壓用驅(qū)動(dòng)輥431、加壓用從動(dòng)輥432和拉伸架設(shè)定影用輸送帶423的定影用驅(qū)動(dòng)輥421的軸線, 分別平行,處于同一平面上。而且,包括加壓用驅(qū)動(dòng)輥431、加壓用從動(dòng)輥432和定影用驅(qū)動(dòng)輥421的軸線的平面,與定影用輸送帶423的外周面垂直。另外,加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和加壓用從動(dòng)輥432的軸線方向的長(zhǎng)度、加壓帶433的寬度方向的長(zhǎng)度,被設(shè)定成與定影用驅(qū)動(dòng)輥 421的軸線方向的長(zhǎng)度相同。在本實(shí)施方式中,激光照射部41的作為散熱部的陶瓷基板211經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件 50與加壓帶433的外周面壓接,以使從激光照射部41產(chǎn)生的熱從陶瓷基板211向加壓帶 433移動(dòng)。另外,在激光照射部41具有散熱片的結(jié)構(gòu)的情況下,只要構(gòu)成為激光照射部41 的散熱片和加壓帶433經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件50壓接即可。高熱傳導(dǎo)部件50是由鋁、銀、銅等具有高的熱傳導(dǎo)率的材料構(gòu)成的板狀部件。在本實(shí)施方式中,高熱傳導(dǎo)部件50是例如由鋁構(gòu)成的矩形板狀的部件。該高熱傳導(dǎo)部件50, 與陶瓷基板211和加壓帶433面接觸地設(shè)置。高熱傳導(dǎo)部件50的大小,與加壓帶433的跨越加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和加壓用從動(dòng)輥432的軸線間的大小大致相等。通過(guò)在陶瓷基板211和加壓帶433之間設(shè)置高熱傳導(dǎo)部件50,能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)半導(dǎo)體激光元件213的激光出射而產(chǎn)生的熱從陶瓷基板211向加壓帶433以高的熱移動(dòng)效率傳遞。另外,在本實(shí)施方式中,也可以不使用高熱傳導(dǎo)部件50,而使陶瓷基板211與加壓帶433的外周面直接接觸。但是,在激光照射部41為小型,陶瓷基板211較小的情況下,由于無(wú)法充分確保陶瓷基板211與加壓帶433的外周面的接觸面積,所以在這種情況下,為了確保從陶瓷基板211向加壓帶433的充分的熱移動(dòng)效率,優(yōu)選在陶瓷基板211與加壓帶433 的外周面之間設(shè)置高熱傳導(dǎo)部件50。另外,在陶瓷基板211與高熱傳導(dǎo)部件50之間,也可以設(shè)置高熱傳導(dǎo)脂(grease) 等。由此,能夠提高陶瓷基板211與高熱傳導(dǎo)部件50的貼緊性,因此能夠提高熱從陶瓷基板211向加壓帶433移動(dòng)的效率。將拉伸架設(shè)加壓帶433的加壓用驅(qū)動(dòng)輥431,通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)部以任意速度繞軸線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),加壓帶433通過(guò)加壓用驅(qū)動(dòng)輥431的旋轉(zhuǎn)以任意速度旋轉(zhuǎn)。該加壓用驅(qū)動(dòng)輥431經(jīng)由加壓帶433和定影用輸送帶423與定影用驅(qū)動(dòng)輥421壓接地設(shè)置。通過(guò)加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和定影用驅(qū)動(dòng)輥421壓接,在加壓帶433與定影用輸送帶423之間形成壓接部 (加壓定影壓印部)。保持有激光照射后的調(diào)色劑像T的記錄紙P由定影用輸送帶423輸送,通過(guò)上述加壓定影壓印部,由此對(duì)記錄紙P上的調(diào)色劑像T給予壓力。在本實(shí)施方式的光定影裝置40中,保持在記錄紙P上的調(diào)色劑像T通過(guò)由激光照射部41照射激光而被加熱,由此熔融定影,但定影強(qiáng)度弱或平滑性不充分。在光定影裝置 40中,進(jìn)一步被加壓帶433在加壓定影壓印部加壓。因此,光定影裝置40能夠提高定影后形成的記錄紙P上的圖像的定影強(qiáng)度,并能夠提高該圖像的平滑性,形成具有高的光澤度的高品質(zhì)的圖像。進(jìn)一步,在本實(shí)施方式的光定影裝置40中,如上所述,陶瓷基板211隔著高熱傳導(dǎo)部件50與加壓帶433的外周面壓接,所以也對(duì)通過(guò)加壓定影壓印部的記錄紙P,給予從陶瓷基板211傳遞到加壓帶433的熱。即,在本實(shí)施方式的光定影裝置40中,保持在記錄紙P上的調(diào)色劑像T,被激光照射部41照射激光而被加熱,進(jìn)而被加壓帶433在加壓定影壓印部加熱加壓。因此,光定影裝置40能夠提高定影后形成的記錄紙P上的圖像的定影強(qiáng)度, 并能夠提高該圖像的平滑性,形成具有高光澤度的高品質(zhì)的圖像。另外,加壓用驅(qū)動(dòng)輥431,可以僅由金屬構(gòu)成,但在本實(shí)施方式中,是在鋁、鐵等的芯軸上形成具有聚氨酯橡膠、硅橡膠等具有柔軟性的橡膠層的輥。像這樣,作為加壓用驅(qū)動(dòng)輥431,通過(guò)使用形成有具有柔軟性的橡膠層的輥,能夠增大加壓定影壓印部的寬度,所以能夠進(jìn)一步提高定影性。另外,加壓用驅(qū)動(dòng)輥431的外徑可以與定影用驅(qū)動(dòng)輥421的外徑相同,但在本實(shí)施方式中,設(shè)定成比定影用驅(qū)動(dòng)輥421的外徑小。通過(guò)加壓用驅(qū)動(dòng)輥431與定影用驅(qū)動(dòng)輥421 之間的加壓定影壓印部的記錄紙P,被從定影用輸送帶423剝離并從光定影裝置40排出, 但通過(guò)將加壓用驅(qū)動(dòng)輥431的外徑設(shè)定成比定影用驅(qū)動(dòng)輥421的外徑小,能夠提高記錄紙 P從定影用輸送帶423剝離的剝離性。在此,激光照射部41所具有的半導(dǎo)體激光元件213的光能轉(zhuǎn)換效率(相對(duì)于輸入到半導(dǎo)體激光元件213的電力,能夠作為激光輸出的電力的比例)低,其光轉(zhuǎn)換效率為50 % 以下。即,向半導(dǎo)體激光元件213輸入的電力的50%以上為轉(zhuǎn)換損耗,該轉(zhuǎn)換損耗變成從激光照射部41產(chǎn)生的熱,從陶瓷基板211散熱。通常,為了冷卻激光照射部41的發(fā)熱,通過(guò)風(fēng)扇、具有水冷機(jī)構(gòu)的水循環(huán)裝置等冷卻部對(duì)陶瓷基板211進(jìn)行冷卻。像這樣,當(dāng)以冷卻部冷卻陶瓷基板211時(shí),需要另外對(duì)冷卻部供給電力,所以激光照射部41的總能量轉(zhuǎn)換效率 (相對(duì)于包括對(duì)半導(dǎo)體激光元件213的輸入電力、對(duì)冷卻部的輸入電力等使激光照射部41 動(dòng)作所需的總輸入電力,激光照射所使用的電力的比例)變差。于是,在本實(shí)施方式中,如上所述,使從陶瓷基板211放射的熱傳遞到加壓帶433, 利用該傳遞的熱將記錄紙P上的調(diào)色劑像τ定影。因此,光定影裝置40能夠提高記錄紙P 上的調(diào)色劑像T的定影性,并且不需要設(shè)置用于冷卻陶瓷基板211的冷卻部,能夠削減冷卻所需的電力。圖4是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的光定影裝置60的結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的光定影裝置60,與上述光定影裝置40類似,對(duì)于對(duì)應(yīng)部分的標(biāo)注相同的參照符號(hào)并省略說(shuō)明。光定影裝置60除了具有加壓部61替代上述加壓部43以外,與光定影裝置40結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施方式的光定影裝置60能夠作為上述圖像形成裝置1的光定影裝置合適地使用。光定影裝置60所具有的加壓部61具有至少一根按壓輥611,該至少一根按壓輥 611旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在由加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和加壓用從動(dòng)輥432拉伸架設(shè)的加壓帶433的內(nèi)側(cè)(夾著加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50相反的一側(cè))。在本實(shí)施方式中,加壓部61具有兩根按壓輥611a、611b。按壓輥611a、611b經(jīng)由加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50相對(duì)設(shè)置,將加壓帶433向高熱傳導(dǎo)部件50按壓。由此,能夠提高加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50的貼緊性,所以能夠提高從陶瓷基板211向加壓帶433的經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件50的熱傳導(dǎo)效率。按壓輥611a、611b可以僅由金屬構(gòu)成,但優(yōu)選是在鋁、鐵等的芯軸上形成有發(fā)泡性的硅橡膠等具有高的絕熱性的絕熱層的輥。按壓輥611a、611b是具有絕熱層的結(jié)構(gòu),由此能夠防止從陶瓷基板211經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件50傳遞到加壓帶433的熱被傳遞到按壓輥 611a、611b。
圖5是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的光定影裝置70的結(jié)構(gòu)的圖。本實(shí)施方式的光定影裝置70,與上述光定影裝置40類似,對(duì)于對(duì)應(yīng)部分標(biāo)記相同的參照符號(hào)并省略說(shuō)明。 光定影裝置70除了具有加壓部71替代上述加壓部43以外,與光定影裝置40結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施方式的光定影裝置70能夠作為上述圖像形成裝置1的光定影裝置合適地使用。光定影裝置70所具有的加壓部71具有按壓部件711,該按壓部件711設(shè)置在由加壓用驅(qū)動(dòng)輥431和加壓用從動(dòng)輥432拉伸架設(shè)的加壓帶433的內(nèi)側(cè)(夾著加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50相反的一側(cè))。按壓部件711是矩形板狀的部件,其大小與高熱傳導(dǎo)部件50 的大小大致相等。按壓部件711經(jīng)由加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50相對(duì)設(shè)置,將加壓帶433向高熱傳導(dǎo)部件50按壓。由此,能夠提高加壓帶433與高熱傳導(dǎo)部件50的貼緊性,所以能夠提高從陶瓷基板211向加壓帶433的經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件50的熱傳導(dǎo)效率。按壓部件711可以僅由金屬構(gòu)成,但優(yōu)選是在鋁、鐵等基材上層疊有發(fā)泡性的硅橡膠等具有高的絕熱性的絕熱層、和由作為具有低摩擦系數(shù)的材料的PFA、PTFE等氟類樹脂構(gòu)成的最表層的部件。通過(guò)按壓部件711是具有絕熱層的結(jié)構(gòu),能夠防止從陶瓷基板211經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件50傳遞到加壓帶433的熱被傳遞到按壓部件711。另外,通過(guò)按壓部件711是具有由具有低摩擦系數(shù)的材料構(gòu)成的最表層的結(jié)構(gòu),能夠抑制與按壓部件711接觸地旋轉(zhuǎn)的加壓帶433的磨損。<實(shí)施例>列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的光定影裝置具體地進(jìn)行說(shuō)明。(實(shí)施例1)使用具有圖2的光定影裝置40的圖像形成裝置。具體而言,在實(shí)施例1中,采用具有相對(duì)于激光照射部在記錄紙輸送方向下游側(cè)設(shè)置有加壓部的光定影裝置的圖像形成裝置,在該光定影裝置中加壓部的加壓帶和激光照射部的陶瓷基板經(jīng)由高熱傳導(dǎo)部件壓接設(shè)置。向激光照射部輸入600W的電力,以過(guò)程速度220mm/SeC,使未定影調(diào)色劑像(調(diào)色劑附著量0. 6mg/cm2)定影到記錄紙。另外,由于激光照射部的光轉(zhuǎn)換效率為50%,所以在對(duì)激光照射部輸入的輸入電力600W中,300W被用于激光照射,剩下的300W成為從轉(zhuǎn)換損耗而成為來(lái)自陶瓷基板的散熱。該從陶瓷基板放射的熱,被利用于加壓帶的加熱加壓的定影處理。即,在實(shí)施例1中, 激光照射部的總能量轉(zhuǎn)換效率(相對(duì)于使激光照射部動(dòng)作所需的總輸入電力,激光照射所用的比例)為{(300/600) X 100} =50%。(實(shí)施例2)除了圖像顯示裝置所具有的光定影裝置的結(jié)構(gòu)采用加壓部和激光照射部不接觸的結(jié)構(gòu)以外,與實(shí)施例1相同。向激光照射部輸入600W的電力,以過(guò)程速度220mm/SeC,使未定影調(diào)色劑像(調(diào)色劑附著量0. 6mg/cm2)定影到記錄紙。另外,由于激光照射部的光轉(zhuǎn)換效率為50%,所以在對(duì)激光照射部輸入的輸入電力600W中,300W被用于激光照射,剩下的300W成為從轉(zhuǎn)換損耗而成為來(lái)自陶瓷基板的散熱。為了將該從陶瓷基板放射的熱冷卻而使用風(fēng)扇,輸入到風(fēng)扇的電力為150W。S卩,在實(shí)施例2中,激光照射部的總能量轉(zhuǎn)換效率(相對(duì)于使激光照射部動(dòng)作所需的總輸入電力,激光照射所用的比例)為{(300/750) X 100} =40%。(比較例1)除了圖像顯示裝置所具有的光定影裝置的結(jié)構(gòu)采用不具有加壓部的結(jié)構(gòu)以外,與實(shí)施例1相同。向激光照射部輸入600W的電力,以過(guò)程速度220mm/sec,使未定影調(diào)色劑像(調(diào)色劑附著量0. 6mg/cm2)定影到記錄紙。另外,由于激光照射部的光轉(zhuǎn)換效率為50%,所以在對(duì)激光照射部輸入的輸入電力600W中,300W被用于激光照射,剩下的300W成為轉(zhuǎn)換損耗而成為來(lái)自陶瓷基板的散熱。 為了將該從陶瓷基板放射的熱冷卻而使用風(fēng)扇,輸入到風(fēng)扇的電力為150W。S卩,在比較例 1中,激光照射部的總能量轉(zhuǎn)換效率(相對(duì)于使激光照射部動(dòng)作所需的總輸入電力,激光照射所用的比例)為{(300/750) X 100} = 40% 0接著,對(duì)用實(shí)施例1、2和比較例1的圖像形成裝置形成的三張定影圖像進(jìn)行光澤度的評(píng)價(jià)。光澤度的評(píng)價(jià)用光澤度計(jì)(VG2000,日本電色工業(yè)株式會(huì)社制造),以入射角和反射角75°進(jìn)行測(cè)定。將光澤度的評(píng)價(jià)結(jié)果用表1表示。表1
權(quán)利要求
1.一種光定影裝置,其特征在于,包括記錄介質(zhì)輸送部,其輸送形成有調(diào)色劑像的記錄介質(zhì);光照射部,其對(duì)在由所述記錄介質(zhì)輸送部輸送的記錄介質(zhì)上形成的調(diào)色劑像照射光; 加壓部,其在由所述記錄介質(zhì)輸送部輸送的記錄介質(zhì)的輸送方向上,設(shè)置在比所述光照射部靠近記錄介質(zhì)的輸送方向下游側(cè)的位置,對(duì)由所述光照射部照射光后的記錄介質(zhì)上的調(diào)色劑像進(jìn)行加壓。
2.如權(quán)利要求1所述的光定影裝置,其特征在于所述光照射部和所述加壓部相互壓接地設(shè)置,以使從所述光照射部產(chǎn)生的熱向所述加壓部移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的光定影裝置,其特征在于所述加壓部包括由多個(gè)支承輥拉伸架設(shè)且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置的無(wú)端狀的加壓帶, 所述光照射部與所述加壓帶壓接地設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的光定影裝置,其特征在于包括隔著所述加壓帶與所述光照射部相對(duì)且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置的按壓輥,該按壓輥將所述加壓帶向所述光照射部按壓。
5.如權(quán)利要求3所述的光定影裝置,其特征在于包括隔著所述加壓帶與所述光照射部相對(duì)設(shè)置的板狀的按壓部件,該按壓部件將所述加壓帶向所述光照射部按壓。
6.如權(quán)利要求1所述的光定影裝置,其特征在于所述光照射部包括半導(dǎo)體激光元件陣列,該半導(dǎo)體激光元件陣列由多個(gè)半導(dǎo)體激光元件在與記錄介質(zhì)的輸送方向正交的方向上呈陣列狀排列而成。
7.一種圖像形成裝置,其特征在于 包括權(quán)利要求1所述的光定影裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠提高定影性,并能夠提高定影后形成的記錄介質(zhì)上的圖像的平滑性,形成具有高的光澤度的高品質(zhì)的圖像的光定影裝置。光定影裝置(40)包括記錄紙輸送部(42),其輸送形成有調(diào)色劑像(T)的記錄紙(P);激光照射部(41),其對(duì)在由記錄紙輸送部(42)輸送的記錄紙(P)上形成的調(diào)色劑像(T)照射光;和加壓部(43),其設(shè)置在比激光照射部(41)靠近記錄紙(P)的輸送方向下游側(cè)的位置,對(duì)由激光照射部(41)照射光后的記錄紙(P)上的調(diào)色劑像進(jìn)行加壓。
文檔編號(hào)G03G15/20GK102455646SQ20111031965
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者前田智弘 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社