定影設備與成象設備的製作方法

2023-05-01 22:51:31

專利名稱：定影設備與成象設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在記錄材料上加熱圖象的圖象加熱裝置，具體地說，涉及一種適用於在記錄材料上對未定影的顯影圖象進行加熱與定影之裝置的圖象加熱裝置。更確切地說，它涉及這樣一種圖象加熱裝置，其中有一膜片可相對於一固定的加熱件滑動，而記錄材料則緊密接觸此膜片的與加熱件一側相對的表面，同時隨此膜片通過加熱位置，以使熱能從加熱件通過膜片而供給記錄材料。
迄今，在用作未定影圖象的熱定影裝置和/或用來改進圖象表面性質的圖象加熱裝置中，已廣泛採用一種加熱輥系統，其中載有圖象的記錄材料為一加熱輥與一加壓輥擠送。但在這種加熱輥系統中，加熱輥的熱容很大，因而就會有這樣的問題需要有很長的時間(即所謂升溫時間)來把加熱輥加熱到預定的定影溫度。
在這樣的情況下，美國專利5149941號，系列號444802或類似的專利中已提出過一種膜片加熱定影裝置，它採用一種低熱容的熱頭和一個相對於此熱頭滑動的薄的膜片，由此來減少上述升溫時間。根據這種定影裝置，由於縮短了升溫時間，所耗用的電能也就很低。
這樣一種定影裝置的例子示明於圖8。
當載有未定影調色劑象Ta的記錄材料P進入加壓輥209與加熱件200之間形成的壓區，調色劑象Ta即為加熱件200加熱，而帶有此已定影調色劑象Tb的頁片即從此擠送區中排出。這種定影裝置還包括有由PPS(癸二酸聚烯酯)樹脂材料制的有良好隔熱性與熱阻率的支承件204，它牢靠地支承著熱發生件202和/或基板201，此外尚支承著實際上是採測基板201之溫度的用來探測熱發生件202溫度的感溫元件203，以及由玻璃或類似材料組成的保護層208，它能經久地保護此熱發生件202，上述的厚約1mm的例如由氧化鋁製的陶瓷基板201，則對於具有高熱容的鎢和/或鎳鉻質的加熱件200的發熱件200有著良好的穩定性。與未定影調色劑象作接觸式運動的膜片205是由例如聚醯胺的一種樹脂材料組成，它厚約20—70μm，具有高的熱阻率、分離性與耐用性。膜片205繞加熱件200和一從動輥207以及一驅動輥206而受拉伸展。
如上所述，感溫元件203探測著從熱發生件202傳向基板201的熱。電源則由一未示明的控制裝置控制，把元件203探測出的溫度保持在預定溫度。
熱發生件208通過保護層208由膜片205加熱調色劑象。
通常是很難製成預定厚度例如數十個μm的很薄的膜片的，在不同的膜片中最大可有士60％的厚度變化。
業已發現，膜片厚度的變化會稍微改變定影性質。這種膜片極薄而又是用樹脂材料製成以便確保熱阻性、分離性與耐用性，但是卻難說它具有良好的熱導率，此外它還有絕熱性。已經知道，當所用膜片超過一預定厚度時，由熱發生件202發出並傳給感溫件203的熱量即增加，這時儘管有控制裝置將溫度控制到預定溫度，但調色劑象卻未被充分加熱。相反，當採用較預定厚度為薄的膜片時，這時的絕熱功能便小於預定厚度的膜片的，而使得傳給感溫元件203的熱與預定厚度的膜片相比也較小，結果會造成過量加熱。
本發明的第一個目的在於提供一種成象設備以及一種能給出與定影膜片熱性質無關的穩定定影特性的定影裝置。
本發明的第二個目的在於提供一種具有控制裝置的成象設備，用來根據一定影膜片的熱性質來控制定影條件。
本發明的第三個目的在於提供一種具有存儲裝置的定影裝置，用來存儲定影膜片的熱性質。
本發明的第四個目的在於提供一種定影條件設定方法，它包括有根據定影膜片的熱性質來選擇膜片的步驟以及根據所選定影膜片來設定定影條件的步驟。
本發明上述的和其它的目的、特點與優點，將通過考慮下面結合附圖對相應最佳實施例的描述而獲得更清楚的理解。


圖1是根據本發明實施例5的定影裝置的示意性剖面圖。
圖2是包括有根據本發明一實施例之定影裝置的成象設備的示意性剖面圖。
圖3是本發明實施例1中控制裝置的框圖。
圖4是本發明另一例子的定影裝置的示意性剖面圖。
圖5是根據本發明一實施例的定影膜片的剖面圖。
圖6是根據本發明實施例2的定影裝置的示意性剖面圖。
圖7是根據本發明實施例3的定影裝置的示意性剖面圖。
圖8是說明利用了一種膜片的定影裝置進行作業定影裝置的示意性剖面圖。
下面參考圖1—7描述本發明的實施例。
圖2示明應用了本發明的一種成象設備。如圖2所示，本發明的這一示範性的成象設備乃是一種原件支架固定型、光學系統運動型、可轉動的鼓型與圖象轉印型的電照相複印機。
在圖2所示的裝置中，原件19按預定方式放在一固定的原件支架玻璃板20上，同時設定預定的複製條件，然後依箭頭所示的順時針走向，按預定的圓周速度轉動光敏鼓39。反射屏與第一反射鏡23按預定速度V從上述玻璃板20左側的原始位置，沿著此玻璃板底表面移到玻璃板的右側，第二反射鏡24與第三反射鏡25依與上述相同方向按V/2的速度運動，而第六至第四反射鏡26、27、28則是固定的，成象透鏡29通過轉動的光敏鼓39的表面(狹縫曝光)投影並成象出由照明掃描光所反射的原件，在此，是從光源21與22從右側與左側進行照明與掃描原件支架玻璃板20的，而原件19則以圖象表面向下的方式放在此玻璃板上。
在圖象曝光之前，可轉動的光敏鼓39的表面已由一初始充電器31均勻地充電至一正的或負的預定電位，而上述曝光則是在此已充電的表面上進行，由此而在轉鼓39的表面上順序地形成一與原件圖象相對應的圖案的靜電潛象。通過顯影裝置31的顯影輥32，形成在光敏鼓39表面上的靜電潛象便可以作為調色劑象看見。
另一方面，由片頁供給輥51所輸送的記錄材料P則按預定時刻，通過一導向件33引導到轉印光電器與轉鼓39之間的轉印部上，同時接收轉印的電暈放電，並同轉鼓39接觸，使可見的調色劑象順序地從轉鼓39的表面轉印到此記錄材料的表面上。
通過對圖象轉印部的記錄材料P作放電針35處理而移去其背面上的電荷，然後通過一進口導向件10與轉動部38引到一定向裝置60，同時進行以後將描述的調色劑象定影作業，再排送到成象設備的外面。
轉鼓39的表面在轉印作業之後由清洗機36的清潔板37清潔，除去剩餘調色劑之類的汙染，然後繼續進行成象作業。
當如前述的可動光學元件21—25通過前向通道而到達預定的前向通道端部時，便經後向通道返回到原始位置，光學系統的這一返回過程以後稱作為「等待到起動下一個複印循環的過程」。
在撳下複印起動鍵之前設置有一批頁片(例如100張頁片)的情形，則在完成光學系統的返回運動過程之前，如圖3所示，由一微計算機(以後記作「MPV」)18按預定的時間間隔重複上述過程。
下面參考圖1詳述安裝在本實施例設備上的定影裝置60。
圖1是定影裝置60的放大剖面圖，其中，加熱件1設有一低熱容的線狀的熱發生件3，亦即在一例如長350mm，寬10mm與厚1.0mm的氧化鋁基板2上塗層有1.0mm寬的銀鈀電阻材料層3，並在此定向裝置的相對縱向端上供給電能。電泊由包括有一微計算機的控制裝置(未示明)控制，使得一與支承發熱件3之上述基板表面相對一面接觸的感溫元件5(例如熱敏電阻)保持在預定的目標溫度。圖3中的3a、3b則是電阻材料3的兩個相對端。
定影膜片6依箭頭示向運動，與溫度受控的條件下的加熱件1接觸。
定影膜片6是一種熱阻膜，厚約20μm，取循環膜片形式，它的基底層包括聚醯胺、聚醚醯胺、PES或PFA，上面塗有一分離層，同時包括添加有導電材料的氟樹脂材料，例如PFA或PFTE。此分離層可與調色劑圖象接觸。一般，此種膜片的總厚小於100μm以保證有合適的熱導率，但最好是小於40μm。定影膜片6受到加熱件1、從動輥8與驅動輥7的拉伸，使它即使是在驅動輥7轉動時也能依箭頭示向無皺摺地運動。
用6—12kg總壓力，由具有良好分離性的橡膠質彈性層例如矽橡膠層的加壓輥9使膜片6作壓力接觸轉動，通過此定影膜片6對加熱件1加壓。
由進口導向件10將載有未定影的調色劑T的記錄材料P引導到定影部。
在此實施例中，膜片6、加壓輥9、從動輥8、驅動輥7與加熱件1取相對於成象設備總機為可分離安裝的單元形式，但這裡只是膜片6、輥7與8和加熱件1始可組成單元。
在圖2所示實施例中，膜片6取循環帶形式，但也可按圖4所示取非循環的膜片形式。
圖5是定影膜片6的剖面圖。基底層6a可相對於加熱件1滑動，分離層6b則與記錄材料P接觸。
在此實施例中，把一種聚醯胺膜用作基底層6a，而把有碳黑分散於其中的半導性PFA塗層膜用作分離層6b。基底層6a的厚度ta的預定值是20μm，但考慮到製造中的誤差，此厚度是20μm±10μm。分離層6b的厚度tb相對預定值15μm是15μm±10μm。於是，相對於總厚度的預定值35μm，實際製得的膜片涉及到35μm±20μm這樣一個變化範圍。在裝配定影裝置之前，於生產線上至少要測量ta、tb與ta＋tb中之一，並把測量結果存儲於膜厚寄存器41(存儲裝置)中，此寄存器例如是安裝在定影裝置60中的ROM(只讀存儲器)，而此定影裝置則可以作為一個單元安裝到成象設備上。根據已存儲的信息，便可對用於成象設備主機的控制裝置的電源進行控制。至少可將相對於定影膜片厚度的幾件信息ta、tb與ta＋tb中之一寄存於成象設備的MPV18中。用於記錄定影膜片厚度且安裝在定影裝置上的記錄工具並不限於ROM，而可以是一種變光開關和/或可變電阻。定影膜片厚度實際是用測微計或類似儀器測量的，但亦可採用其它方法，例如在定影膜片轉動之際，在已組裝好定影裝置之後，給熱發生件供給電能，然後測量定影膜片表面的溫升，由此可以預測定影膜片厚度。
下面的表1給出了本實施例中加熱件的控制溫度。可以看到，這種控制溫度是根據定影膜片的總厚度而變化的。具體地說，定影膜片厚時的控制溫度低而薄時的控制溫度就高。
此外，考慮到加壓輥和/或此膜片由於連續進行複製作業而升溫時，預定溫度應根據連續複印的頁片數而變動。具體說來，在連續進行的複製作業中，需降低預定溫度。
表 1總厚度控制溫度(℃)t(μm) 第1張頁片 第2至9張頁片 從第10張頁片以後15≤t＜20 190180 17020≤t＜25 200190 18025≤t＜30 210190 18030≤t＜35 210200 18035≤t＜40 220200 18040≤t≤45 230210 190應用這樣的溫度控制制度，即使在定影膜片厚度允差範圍內存在有波動，也不會發生定影缺陷或/和偏差。
比較例不考慮定影膜片厚度，對第1張頁片在210℃下，對第2至9張頁片在190℃下，對從第10張以後頁片在180℃下進行了溫度控制。當定影膜片較厚時，定影缺陷發生在第1張頁片中，當定影膜片較薄時，在從第10張頁片之後發生有高溫偏差。
在實施例1中，當構成定影膜片的兩層中的一層的熱性質(例如此膜片的厚度)對於定影性質起著決定性作用時，則可以根據定影膜片一特定層的厚度而不是它的總厚來確定控制溫度。
至於存儲於例如變光開關和/或ROM之類存儲裝置中的膜片的熱性質也不限於膜厚而可以是熱導率。例如在另一種情形，當分離層66的熱導率取決於分散之碳粉的含量時，可測量分離件66的電阻值，而將此電阻值記錄於定影裝置的存儲裝置中，或記錄於主機的MPV中，然後可以根據這種值來調節控制溫度。
實施例2參看圖2來描述本發明的實施例2。依據此實施例，即使定影膜片的厚度由於隨記錄材料和/或加熱件滑動而減薄，也常能夠最滿意地進行加熱作業。此外，在此定影裝置使用過一段長時間之後，如果配合本實施例的方法，則可逐漸降低控制溫度，從而也可期望使定影裝置有很長的使用壽命。
實施例3參看圖7來描述實施例3。本實施例之結構的主要部分與實施例1類似，只是加壓輥9的軸9a是由一偏心軸承103支承。當記錄材料不與加壓輥9接觸時，此軸承103可由一未示明的步進馬達帶動轉動，通過此步進馬達作一預定度數的轉動，可以調節加壓輥9對加熱件1的壓力。
在此實施例中，上述壓力，是根據依下述表2給出之定影膜片厚度而改變。這種壓力是隨著定影膜片的減薄而下降並隨它的加厚而增加。另外，溫度控制條件則根據表2。
表 2總厚度 壓力(kg·f)t(μm) 第1張頁片第2—9張頁片從第10張頁片以後t＜20 8 8 620≤t＜30 10 8 830≤t＜40 10 10840＜t 12 1210根據這一實施例，當定影膜片厚時，定影性質有了進一步改進，此外，可以減少壓力而不損害定影性質，因而在定影膜片薄時可以改進耐用性。
實施例4下面描述本發明的實施例4。本實施例的結構的主要部分類似於實施例1，但根據定影膜片的厚度，有關光學系統馬達驅動的驅動以及頁片供給輥51的驅動與高壓電源42的驅動都為MPV18經一預定時間(等待時間)延遲。此時，加熱件1為一加熱件驅動電路16激勵而進行預備性加熱，而主馬達也為主馬達驅動電路43驅動轉動，同時此定影膜片即於加熱件上滑動而受到加熱。
下面的表3給出了相對於定影膜片厚度的控制溫度與等待時間。
表 3總厚度 壓 力t(μm) 第1張頁片第2至9張頁片從第10張頁片以後15≤t＜20 0190180 17020≤t＜25 0200190 18025≤t＜30 0210190 18030≤t＜35 0210200 18035≤t＜40 5210200 18040≤t≤55 10 210210 190本實施例在安裝有厚定影膜片情形下可有效地降低最大溫度，結果可以在處理小尺寸頁片過程中防止熱發生件在非頁片處理的區域中發生過量的溫度升高。另一方面，當安裝著標準厚度的定影膜片時，就不會形成定影的等待時間而能避免令使用者感到不便。
實施例5現在敘述本發明的實施例5。本實施例的結構的主要部分與實施例1類似，但當定影膜片的厚度薄時，與厚膜片的情形相比，可以減小最大的電功率。
根據此實施例，即使是定影裝置的熱容小，也可抑制熱發生件的溫度波動。
實施例6下面描述本發明的實施例6。本實施例的結構的主要部分與實施例1類似，但膜片的轉送速度亦即定影速度是根據定影膜片的厚度而增加或減小的。
根據本實施例，即使是在不同厚度的定影膜片情形，不用改變控制溫度也能給出同樣適當的定影性質而且能防止調色劑不均勻。
在上述實施例中，膜片的熱性質是存儲於定影裝置中，而所存儲的這種信息則是為成象設備的主機所探測，同時此成象設備的主機則自動地變換著定影條件。但在膜片的生產過程中可以對於膜片的各種熱性質來選膜片，而得以根據膜片的熱性質來由手動來設定定影條件。例如可在生產線上事先根據熱性質來選擇膜片，使得操作人員能在成象設備中更換定影膜片本身來區別這樣膜片的差別。操作人員可以通過手動來設定定影裝置的定影條件。
如上所述，根據本發明，通過依照例如定影膜片厚度之類熱性質來改變定影條件，即使在安裝有不同厚度的定影膜片時，也總能給出合適的定影性質，並避免產生不均勻性。此外，可利用的定影膜片的厚度和/或材料性質的允差可以很大，因而可以提高這種定影膜片的產率。同時可以指望降低這種裝置本身的成本。
儘管上面業已參照這裡所公開的結構描述了本發明，但本發明則不局限於上面所陳述的細節，而本發明的適用範圍應包括用作改進目的或在下述權利要求中概括內容內所給出的種種變更形式。
權利要求
1.一種成象設備，它包括成象裝置，用來將一未定影的圖象形成在記錄紙上；加熱器；膜片，它可隨載有未定影圖象的記錄材料運動，而上述加熱器在此通過這一膜片加熱該未定影的圖象；控制裝置，用來根據此膜片的熱性質來控制定影條件。
2.如權利要求1所述設備，特徵在於所說膜片的熱性質指膜片的厚度。
3.如權利要求2所述設備，特徵在於所說膜片包括一批疊置的層，而所說膜片厚度是指這批層中至少一層的厚度。
4.如權利要求2所述設備，特徵在於它還包括一溫度探測器用來探測上述加熱器的溫度，其中的前述控制裝置控制著供應於該加熱器的電功率，使得此探測器在膜片較厚時探測到一個較高的溫度。
5.如權利要求2所述設備，特徵在於它還包括用來將記錄材料壓向所說加熱器的加壓輥和用來相對此加熱器變換此加壓輥壓力的壓力變換裝置，其中所說控制裝置控制著上述壓力變換裝置，使得加壓輥相對於該加熱器的壓力隨膜厚的增加而增加。
6.如權利要求2所述設備，特徵在於所說控制裝置根據膜厚，變換著在把電功率供給了前述加熱器後直到開始加熱未定影圖象前的一段預備性加熱時間。
7.如權利要求2所述設備，特徵在於所說控制裝置根據膜厚變換供應給前述加熱器的最大電功率。
8.如權利要求2所述設備，特徵在於所說控制裝置根據膜厚變換定影速度。
9.如權利要求1所述設備，特徵在於所說膜片熱性質指此膜片的熱導率。
10.如權利要求1所術設備，特徵在於所說膜片中含有碳而此膜片的熱導率則因碳含量的多寡而不同。
11.如權利要求1所述設備，特徵在於它還包括有用來區別所說膜片熱性質的區別裝置。
12.一種定影裝置，它包括加熱器；膜片，此膜片可隨載有未定影圖象的記錄材料運動，且在其中前述加熱器是通過此膜片來加熱該未定影圖象的；存儲裝置，用來存儲此膜片的熱性質。
13.如權利要求12所述設備，特徵在於所說膜片的熱性質是指此膜片的厚度。
14.如權利要求13所述設備，特徵在於所說膜片包括一批疊置的層，而所說膜片厚度是指這批層中至少一層的厚度。
15.如權利權利2所述設備，特徵在於所說膜片的熱性質是指此膜片的熱導率。
16.如權利要求15所述設備，特徵在於所說膜片含碳，而此膜片的熱導率則因此種碳含量的多寡而不同。
17.如權利要求12所述設備，特徵在於所說存儲裝置包括—ROM。
18.如權利要求12所述設備，特徵在於所說存儲裝置包括一可變電阻器，它的電阻可根據所說膜片的熱性質而變換。
19.如權利要求12所述設備，特徵在於所說存儲裝置包括一可根據所說膜片的熱性質而進行變換的變光開關。
20.如權利要求12所述設備，特徵在於所說定影裝置是以可分離的方式安裝到用來將一未定影圖象形成在記錄材料上的成象設備上。
21.一種圖象定影條件的設定方法，它包括根據定影膜片的熱性質來選擇定影膜片；以及根據上述選擇步驟所選定的圖象定影膜片來設定圖象定影條件。
22.如權利要求21所述方法，特徵在於所說膜片的熱性質是指此膜片的厚度。
23.如權利要求21所述方法，特徵在於所說膜片的熱性質是指此膜片的熱導率。
24.如權利要求21所述方法，特徵在於所說定影條件是指定影溫度。
全文摘要
一種成象設備，它包括用來將一未定影圖象形成於記錄材料上的成象裝置；加熱器；可隨載有此未定影圖象的記錄材料而運動的膜片，而上述加熱器在此通過該膜片加熱此未定影圖象；以及用來根據所說膜片的熱性質以控制定影條件的控制裝置。
文檔編號G03G15/20GK1115046SQ95102109
公開日1996年1月17日 申請日期1995年2月21日 優先權日1994年2月21日
發明者草加健作, 丸田秀和, 桝田恆司 申請人:佳能株式會社