[发明专利]定影装置和具有该定影装置的图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及定影装置，特别涉及具有陶瓷加热器的定影装置和具有该定影装置的图像形成装置。

背景技术

作为在复印机、打印机等电子照相方式的图像形成装置中使用的定影装置，多使用热辊定影方式的定影装置。热辊定影方式的定影装置包括：相互压接的对辊(定影辊和加压辊)；和加热机构，其由配置在该对辊的两方或任一方的内部的卤素加热器等构成。在利用该加热机构将对辊加热至规定的温度(定影温度)后，将形成有未定影调色剂图像的记录纸输送至对辊的压接部(定影压印部)，通过压接部，由此利用热和压力进行未定影调色剂图像的定影。

其中，在彩色图像形成装置所具有的定影装置中，一般使用在定影辊表层设置有由硅橡胶等形成的弹性层的弹性辊。通过使用弹性辊作为定影辊，定影辊表面与未定影调色剂图像的凹凸相对应地弹性变形，以包覆的方式与调色剂图像面接触。因此，对于与黑白相比调色剂量较多的彩色的未定影调色剂图像，能够良好地进行加热定影。此外，通过定影压印部的弹性层的变形释放效果，对于与黑白相比容易偏移的彩色调色剂，能够提高脱模性。进一步，定影压印部的压印形状是向上(定影辊侧)凸(所谓的反压印形状)的形状，因此能够提高记录纸的剥离性能，即使不使用剥离爪等剥离机构也能够剥离记录纸(自剥离)，能够消除由剥离机构引起的图像缺陷。

此处，在这样的彩色图像形成装置所具有的定影装置中，为了应对高速化，需要使定影压印部的压印宽度较宽。作为使压印宽度变宽的方法，有使定影辊的弹性层变厚的方法和使定影辊直径变大的方法等。

但是，由于弹性层的热传导性较低，对于使弹性层加厚的定影辊，如果像现有技术那样在定影辊内部设置加热机构，则在处理速度高速化时，存在热供给变得不充分，不能够追踪定影辊的温度的问题。另一方面，如果使定影辊直径变大，则形成定影压印部的各辊的曲率变小，能够使定影压印部变宽。但是，存在各辊的热容量变大，预热时间变长，电力消耗增大的问题。

为了解决这样的问题，近年来，作为彩色图像形成装置所具有的定影装置，例如在专利文献1中公开了使用外部加热带从外部加热定影辊的外部带加热定影方式的定影装置。在该外部带加热定影方式的定影装置中，能够从外部高效地加热定影辊，能够使预热时间变短。此外，例如在专利文献2中公开了以下结构的带定影方式的定影装置(带定影装置)：将作为加热机构的加热辊配置在定影辊的外部，在定影辊与加热辊之间架设定影带，使定影辊与加压辊隔着定影带压接。在该带定影装置中，因为是对热容量小的定影带进行加热所以能够缩短预热时间。此外，在任一定影方式中，都不需要在定影辊中内置卤素灯等热源，因此能够将由海棉橡胶等形成的低硬度的弹性层设置得较厚，能够确保宽的压印宽度。

此外，在带定影装置中，在加热机构中使用弯曲的面状加热器的面状发热带定影方式的定影装置(面状发热带定影装置)，在专利文献3和专利文献4等中被公开。该面状发热带定影装置，与现有的加热辊相比，加热机构的热容量也变小，并且作为加热机构的面状加热器直接发热。由此，与使用卤素灯对加热辊间接加热的现有的带定影方式相比，能够实现热响应性提高，预热时间更短，更为节能。

专利文献1：日本国专利公开公报(日本特开2007-212896号公报(2007年8月23日公开))

专利文献2：日本国专利公开公报(日本特开平10-307496号公报(1998年11月17日公开))

专利文献3：日本国专利公开公报(日本特开2003-287969号公报(2003年10月10日公开))

专利文献4：日本国专利公开公报(日本特开2006-293051号公报(2006年10月26日公开))

发明内容

但是，在现有的带定影装置或面状发热带定影装置中，存在以下的问题。即，在带定影装置中需要在加热辊内插入多根作为热源的卤素加热器，因此加热辊的小径化受到限制，结果，预热时间的缩短存在极限。

此外，在面状发热带定影装置中，需要弯曲形成面状加热器，因此作为加热器主要提案有挠性的聚酰亚胺加热器(在聚酰亚胺片上蚀刻由SUS或镍铬合金形成的发热体而制成的加热器)。但是，在由于温度控制上的问题等而导致加热器失去控制时，存在聚酰亚胺熔化，发生冒烟、起火、漏电等的危险性，在安全方面存在问题。因此，面状发热带定影装置目前并没有被实用化。此外，在面状发热带定影装置中，主要提出的是以带定影装置为基体，使加热辊为半圆筒状的形状的面状加热器。因此，面状加热器的热容量与带定影装置的加热辊相比并不能够大幅减少，预热时间的缩短效果被限制。