加熱器、包含加熱器的圖像加熱裝置和加熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于加熱片材上的圖像的加熱器、包含加熱器的圖像加熱裝置和加熱器的制造方法。圖像加熱裝置可與諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、具有其多個(gè)功能的多功能機(jī)等的圖像形成裝置一起使用。
【背景技術(shù)】
[0002]調(diào)色劑圖像在片材上形成并且在定影設(shè)備(圖像加熱裝置)中通過熱和壓力而在片材上定影的圖像形成裝置是已知的。關(guān)于這樣的定影設(shè)備，目前提出了這樣一種類型的定影設(shè)備(日本公開專利申請(JP-A)Hei 6-250539):發(fā)熱(heat generating)元件(加熱器)與薄柔性帶的內(nèi)表面接觸以向帶施加熱。這樣的定影設(shè)備的有利之處在于，該結(jié)構(gòu)具有低的熱容量，因此，向定影操作允許量的升溫迅速。
[0003]JPA Hei 6-250539 公開了包含沿基板的縱向(longitudinal direct1n)布置于沿縱向延伸的發(fā)熱元件(發(fā)熱部件)上的多個(gè)電極的熱結(jié)構(gòu)。在該加熱器上，極性不同的電極交替布置于發(fā)熱元件上，因此電流在相鄰的電極之間流過發(fā)熱元件。具體而言，一個(gè)極性的電極與相對于發(fā)熱元件設(shè)置在基板的一個(gè)寬度方向(widthwise)端部側(cè)的導(dǎo)電線連接，并且另一個(gè)極性的電極與相對于發(fā)熱元件設(shè)置在基板的另一個(gè)寬度方向端部側(cè)的導(dǎo)電線連接。出于這種原因，當(dāng)在這些導(dǎo)電線之間施加電壓時(shí)，發(fā)熱元件在其相對于縱向的整個(gè)區(qū)域中發(fā)熱。
[0004]順便提及，熱的發(fā)熱方式由發(fā)熱元件的電阻和流過發(fā)熱元件的電流的大小確定。發(fā)熱元件的電阻由發(fā)熱元件的尺寸和體積電阻率確定。在JP-A Hei 6-250539中，通過利用相鄰的電極之間的間隙(gap)調(diào)整對于發(fā)熱元件通電期間的該發(fā)熱元件的電阻，導(dǎo)致熱以希望的方式發(fā)熱。
[0005]然而，由于發(fā)熱元件和電極層疊在基板上的結(jié)構(gòu)，存在JP-A Hei 6-250539中所公開的熱導(dǎo)致通電期間發(fā)熱不均勻的可能性。在JP-A Hei 6-250539中，通過形成發(fā)熱元件和電極中的每一個(gè)，制造加熱器。以這種方式，在通過絲網(wǎng)印刷在基板上形成發(fā)熱元件和電極的情況下，通過使用單獨(dú)(separate)的板在單獨(dú)的步驟中形成發(fā)熱元件和電極。出于這種原因，取決于基板與板中的每一個(gè)之間的對準(zhǔn)精度，發(fā)熱元件與電極之間的位置關(guān)系在一些情況下從理想的位置關(guān)系偏離(deviate)。
[0006]如果印刷偏離使得要與發(fā)熱元件連接的電極的長度比發(fā)熱元件相對于寬度方向的寬度短，那么發(fā)熱元件產(chǎn)生不對發(fā)熱元件進(jìn)行通電的區(qū)域。特別地，在板中的每一個(gè)被設(shè)計(jì)為使得發(fā)熱元件寬度和電極長度彼此一致的情況下，與由于印刷精度導(dǎo)致的位置關(guān)系的偏離對應(yīng)，與發(fā)熱元件連接的電極的長度變得不足。在這種情況下，不通電區(qū)域與發(fā)熱元件的比例變大，使得加熱器導(dǎo)致發(fā)熱不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的主要目的在于提供發(fā)熱不均勻受到抑制的熱。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供包含發(fā)熱不均勻受到抑制的熱的圖像加熱裝置。
[0009]本發(fā)明的還一目的在于提供發(fā)熱不均勻受到抑制的熱的制造方法。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的方面，提供一種可與圖像加熱裝置一起使用的加熱器，該圖像加熱裝置包含具有第一端子和第二端子的電能供給部分和用于對片材上的圖像進(jìn)行加熱的無端(endless)帶，其中，所述加熱器可與帶接觸以對該帶進(jìn)行加熱，所述加熱器包括:基板；多個(gè)電極部分，該多個(gè)電極部分包含可與所述第一端子電連接的第一電極部分和可與所述第二端子電連接的第二電極部分，所述第一電極部分和所述第二電極部分沿所述基板的縱向以預(yù)定的間隙交替布置；和多個(gè)發(fā)熱部分，該多個(gè)發(fā)熱部分設(shè)置在所述電極部分中的相鄰的電極部分之間以便電連接在相鄰的電極部分之間，所述發(fā)熱部分能夠通過相鄰的電極部分之間的電力供給發(fā)熱；其中，相對于所述基板的寬度方向，相鄰的電極部分的端部之間的距離大于所述多個(gè)發(fā)熱部分的寬度。
[0011]從以下參照附圖的示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得清楚。
【附圖說明】
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成裝置的截面圖。
[0013]圖2是實(shí)施例中的圖像加熱裝置的截面圖。
[0014]圖3是實(shí)施例中的圖像加熱裝置的前視圖。
[0015]圖4示出實(shí)施例中的加熱器的結(jié)構(gòu)。
[0016]圖5示出實(shí)施例中的圖像加熱裝置的結(jié)構(gòu)關(guān)系。
[0017]圖6示出連接器。
[0018]圖7不出接觸端子。
[0019]圖8示出連接器的安裝。
[0020]在圖9中，(a)示出用于加熱器的發(fā)熱類型，并且(b)示出用于加熱器的發(fā)熱區(qū)域的切換系統(tǒng)。
[0021]圖10是部分地示出在發(fā)熱元件與導(dǎo)電體圖案之間產(chǎn)生印刷上的偏離的比較例中的加熱器的基板上的狀態(tài)的示意圖。
[0022]在圖11中，(a)和(b)是部分地示出實(shí)施例中的加熱器的基板上的狀態(tài)的示意圖。
[0023]在圖12中，(a)-(c)是分別用于示出印刷步驟的示意圖，其中，(a)示出發(fā)熱元件的印刷步驟，(b)示出導(dǎo)電體圖案的印刷步驟，并且(c)示出涂層的印刷步驟。
[0024]在圖13中，(a)-(c)是分別示出用于印刷的板的結(jié)構(gòu)的示意圖，其中，(a)示出用于印刷發(fā)熱元件的板的結(jié)構(gòu)，(b)示出用于印刷導(dǎo)電體圖案的板的結(jié)構(gòu)，并且(c)示出用于印刷涂層的板的結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，作為例子，圖像形成裝置是使用電子照相處理的激光束打印機(jī)。該激光束打印機(jī)將被簡稱為打印機(jī)。
[0026](實(shí)施例)
[0027][圖像形成部分]
[0028]圖1是作為本實(shí)施例的圖像形成裝置的打印機(jī)1的截面圖。打印機(jī)1包括圖像形成站10和定影設(shè)備40，其中，在感光鼓11上形成的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到片材P上，并且定影于片材P上，由此在片材P上形成圖像。參照圖1，將詳細(xì)描述裝置的結(jié)構(gòu)。
[0029]如圖1所示，打印機(jī)1包含用于形成各顏色調(diào)色劑圖像Y(黃色)、M(品紅色)、C(青色)和Bk(黑色)的圖像形成站10。該圖像形成站10包含從左側(cè)依次布置的與Y、M、C、Bk顏色對應(yīng)的各感光鼓11 (11Y、11M、11C、1 lBk)。在每個(gè)鼓11周圍，類似的元件被設(shè)置如下:帶電器 12(12Y、12M、12C、12Bk);曝光設(shè)備 13 (13Y、13M、13C、13Bk);顯影設(shè)備 14(14Y、14M、14C、14Bk);一次轉(zhuǎn)印刮刀 17 (17Y、17M、17C、17Bk)和清潔器 15 (15Y、15M、15C、15Bk)。作為代表將描述用于Bk調(diào)色劑圖像形成的結(jié)構(gòu)，并且通過賦予同樣的附圖標(biāo)記，對于其它顏色的描述被省略以進(jìn)行簡化。因此，通過這些附圖標(biāo)記，元素將被簡稱為感光鼓11、帶電器12、曝光設(shè)備13、顯影設(shè)備14、一次轉(zhuǎn)印刮刀17和清潔器15。
[0030]作為電子照相感光部件的感光鼓11沿由箭頭所示的方向(圖1中的逆時(shí)針方向)通過驅(qū)動源(未示出)旋轉(zhuǎn)。在感光鼓11周圍，依次設(shè)置帶電器12、曝光設(shè)備13、顯影設(shè)備14、一次轉(zhuǎn)印刮刀17和清潔器15。
[0031]感光鼓11的表面通過帶電器12帶電。然后，感光鼓11的表面通過曝光設(shè)備13根據(jù)圖像信息進(jìn)行激光束曝光，使得形成靜電潛像。該靜電潛像通過顯影設(shè)備14被顯影成Bk調(diào)色劑圖像。此時(shí)，對其它的顏色實(shí)施類似的處理。調(diào)色劑圖像通過一次轉(zhuǎn)印刮刀17順次從感光鼓11被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31上(一次轉(zhuǎn)印)。在一次圖像轉(zhuǎn)印之后殘留于感光鼓11上的調(diào)色劑通過清潔器15被去除。這樣，感光鼓11的表面被清潔，以便為下一圖像形成做準(zhǔn)備。
[0032]另一方面，容納于饋送盒20中或者放置在多饋送托盤25上的片材P通過饋送機(jī)構(gòu)(未示出)被拾取并且被饋送到一對對齊輥23。片材P是其上形成圖像的部件。該片材P的具體例子是普通紙、厚片材、樹脂材料片材、高架投影儀膠片等。為了校正傾斜的饋送，所述一對對齊輥23 —度使片材P停止。與中間轉(zhuǎn)印帶31上的調(diào)色劑圖像同時(shí)，對齊輥23然后將片材P饋送到中間轉(zhuǎn)印帶31與二次轉(zhuǎn)印輥35之間。輥35用于將顏色調(diào)色劑圖像從帶31轉(zhuǎn)印到片材P上。然后，片材P被饋送到定影設(shè)備(圖像加熱裝置)40中。該定影設(shè)備40向片材P上的調(diào)色劑圖像T施加熱和壓力，以定影片材P上的調(diào)色劑圖像。
[0033][定影設(shè)備]
[0034]將描述作為在打印機(jī)1中使用的圖像加熱裝置的定影設(shè)備40。圖2是定影設(shè)備40的截面圖。圖3是定影設(shè)備40的前視圖。圖4示出加熱器600的結(jié)構(gòu)。圖5示出定影設(shè)備40的結(jié)構(gòu)關(guān)系。
[0035]定影設(shè)備40是用于通過加熱器單元60 (單元60)加熱片材上的圖像的圖像加熱裝置。單元60包含柔性薄定影帶603和與帶603的內(nèi)表面接觸以加熱帶603的加熱器600 (低熱容量結(jié)構(gòu))。因此，帶603可被有效地加熱，使得實(shí)現(xiàn)定影操作開始時(shí)的迅速升溫。如圖2所示，帶603被壓合于加熱器600與加壓輥70 (輥70)之間，這樣形成壓合部N。帶603沿箭頭所示的方向(圖2中的順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)，并且輥70沿箭頭所示的方向(圖2中的逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)，以壓合并饋送供給到壓合部N的片材P。此時(shí)，來自加熱器600的熱通過帶603被供給到片材P，因此，片材P上的調(diào)色劑圖像T通過壓合部N被加熱和加壓，使得通過熱和壓力調(diào)色劑圖像被定影于片材P上。已通過定影壓合部N的片材P與帶603分離并且被排出。在本實(shí)施例中，如以上描述的那樣實(shí)施定影處理。將詳細(xì)描述定影設(shè)備40的結(jié)構(gòu)。
[0036]單元60是用于加熱和加壓片材P上的圖像的單元。該單元60的縱向與輥70的縱向平行。該單元60包括加熱器600、加熱器保持器601、支撐托盤602和帶603。
[0037]加熱器600是可滑動地與帶603的內(nèi)表面接觸的用于加熱該帶603的板狀加熱部件。該加熱器600朝著輥70被壓到帶603的內(nèi)側(cè)表面，以便提供壓合部N的希望的壓合寬度。本實(shí)施例中的加熱器600的尺寸在寬度(沿圖4中的上下方向測量的尺寸)上為5-20mm、在長度(沿圖4中的左右方向測量的尺寸)上為350_400mm且在厚度上為0.5_2mm。該加熱器600包括沿與片材P的饋送方向垂直的方向(片材P的寬度方向)伸長的基板610和作為發(fā)熱層的發(fā)熱電阻器620 (發(fā)熱元件620)。
[0038]加熱器600沿著加熱器保持器601的縱向固定于加熱器保持器601的下表面上。在本實(shí)施例中，發(fā)熱兀件620被設(shè)置在基板610的不與帶603可滑動接觸的背側(cè)，但發(fā)熱兀件620可被設(shè)置在基板610的與帶603可滑動接觸的前表面上。然而，加熱器600的發(fā)熱元件620優(yōu)選地被設(shè)置在基板610的背側(cè)，這樣，從防止對于帶603的不均勻熱施加的觀點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了對于基板610的均勻加熱效果。將在以下描述加熱器600的細(xì)節(jié)。
[0039]帶603是用于加熱壓合部N中的片材上的圖像的圓筒(無端)帶(膜)。該帶603例如包括基材603a、其上的彈性層603b和彈性層603b上的離型(parting)層603c。基材603a可由諸如不銹鋼或鎳的金屬材料、或諸如聚酰亞胺的耐熱樹脂材料制成。彈性層603b可由諸如硅酮橡膠或含氟橡膠的彈性耐熱材料制成。離型層603c可由氟化樹脂材料或硅酮樹脂材料制成。
[0040]本實(shí)施例的帶603具有外徑為30mm、長度(沿圖2中的前后方向測量的尺寸)為330mm且厚度為30 μ