图像加热装置制造方法

图像加热装置制造方法
【专利摘要】一种图像加热装置，包括：第一可旋转部件和第二可旋转部件，该第一可旋转部件和第二可旋转部件被构造成形成夹持部，用于加热记录材料上的调色剂图像；可旋转摩擦部件，该可旋转摩擦部件被构造成摩擦第一可旋转部件，以便基本更新所述第一可旋转部件的表面特性；吹气机构，该吹气机构设有多个开口，被构造成朝着所述可旋转摩擦部件的相对于所述可旋转摩擦部件的轴向方向的不同位置吹气；以及运动机构，该运动机构被构造成使得所述吹气机构相对于所述轴向方向往复运动。
【专利说明】图像加热装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于加热记录材料上的图像的图像加热装置。

【背景技术】
[0002] 近年来，成像装置例如复印机、打印机需要实现加速、图像质量提高、彩色化、节能 等。此外，成像装置还需要实现对于各种记录纸张，例如厚纸张、糙面纸、乳花纸、涂布纸的 多介质相容性以及高处理能力（每单位时间的打印件数目）。因此，对于例如高光泽记录纸 张(诸如涂布纸)，成像装置还需要形成具有比常规成像装置更高的光泽度和更高的图像质 量的图像。为了形成具有更高的光泽度和更高的图像质量的图像，比以前更重要的是作为 加热部件的定影辊的表面特性稳定地保持在所需状态。
[0003] 不过，在常规成像装置中，存在这样的问题，S卩，定影辊(可旋转部件）的表面由于 纸张经过的冲击以及由于污染物，例如纸粉或偏移的调色剂而逐渐变粗糙。
[0004] 因此，担心在定影辊的表面处的微小不平度（凸起和凹陷）表现为（缺陷的）图像。 也就是，当由于与纸张摩擦或者由于包含来自定影辊外部的污染物等而在定影辊的表面处 产生微小不平度时，定影辊的表面形状容易反映在调色剂层中。这样的特性称为图像清晰 度。例如，这样，图像清晰度的程度趋向于由于调色剂熔融特性等的提高而增加，因此，为了 形成具有高光泽度和高图像质量的图像，比以前更重要的是定影辊的表面特性稳定地保持 在所需状态。
[0005] 在日本公开专利申请（JP-A) 2008-40364所述的装置中，通过使用摩擦部件(更新 辊）使得由于定影辊的表面层的粗糙化方式的差异而产生的图像的不均匀光泽度在图像上 更不容易显现，该摩擦部件(更新辊)用于在定影辊上重复地产生细小磨蚀(损坏)。此外，在 JP-A2008-40365所述的装置中，用于与摩擦部件接触而清洁所述摩擦部件(更新辊）的清洁 辊将与该摩擦部件接触。
[0006] 不过，一方面，能够通过使用这样的摩擦部件来保持定影辊的表面层的粗糙度，但 是另一方面，在每次重复摩擦(处理）时，污染物也逐渐沉积在摩擦部件的表面层上，从而改 变摩擦部件的表面特性。为了防止表面特性的变化，在如JP-A2008-40365所述的装置中使 用清洁辊的情况下，清洁辊的清洁能力有限，因此需要提高清洁能力。


【发明内容】

[0007] 根据本发明的一个方面，提供了一种图像加热装置，包括：第一可旋转部件和第二 可旋转部件，该第一可旋转部件和第二可旋转部件被构造成形成夹持部，用于加热记录材 料上的调色剂图像；可旋转摩擦部件，该可旋转摩擦部件被构造成摩擦第一可旋转部件，以 便基本更新所述第一可旋转部件的表面特性；吹气机构，该吹气机构设有多个开口，被构造 成朝着所述可旋转摩擦部件的相对于所述可旋转摩擦部件的轴向方向的不同位置吹气；以 及运动机构，该运动机构被构造成使得所述吹气机构相对于所述轴向方向往复运动。
[0008] 通过下面结合附图对本发明优选实施例的说明，将更清楚本发明的这些和其它目 的、特征和优点。

【专利附图】

【附图说明】
[0009] 图1是示出实施例1中的成像装置的总体结构的示意图。
[0010] 图2是定影装置的放大示意性剖视图。
[0011] 图3是定影装置的控制系统的方框图。
[0012] 图4是用于示出更新辊的示意图。
[0013] 在图5中，（a)和（b)是用于示出微小硬度的测量的示意图。
[0014] 图6是空气清洁机构的不意图。
[0015] 图7是空气清洁部件的喷嘴部分的局部放大图。
[0016] 图8是示出更新辊和空气清洁部件之间的位置关系的示意图。
[0017] 图9是示出空气清洁压力和清洁能力之间的关系的曲线图。
[0018] 图10是示出在不同压力下在更新时间和清洁能力之间的关系的曲线图。
[0019] 图11是在空气清洁过程中的操作的流程图。
[0020] 图12是在空气清洁过程中的操作的时序图。
[0021] 图13是用于吹气部件的滑动驱动机构的示意图。
[0022] 在图14中，（a)和（b)是用于示出滑动驱动机构的操作的示意图。
[0023] 图15是示出凸轮齿轮的凸轮位移曲线的曲线图。
[0024] 图16是实施例2中的定影装置的主要部分的示意图。

【具体实施方式】
[0025] 下面将参考附图介绍作为根据本发明的图像加热装置的定影装置以及包括该定 影装置的成像装置。顺便说明，在下面的实施例中，数字值是参考性数字值，并不限制本发 明。下面的各实施例是本发明的优选实施例的示例，但是本发明并不局限于这些实施例。
[0026] [实施例1]
[0027] 〈成像装置〉
[0028] 图1是示出本实施例中的成像装置100的总体结构的示意性剖视图。成像装置 100是串列（串联)类型和中间转印类型的电子照相全色激光打印机。也就是，成像装置 100 能够根据从主机装置200 (例如个人计算机)输入至控制电路部分(控制器)101中的电图像 信息而在记录材料(记录纸张）P上形成全色图像。
[0029] 在成像装置100的主组件100A中，从图1中左侧至右侧，第一至第四（四个）成像 部分U (UY、UM、UC、UK)水平地以预定间隔串列地提供。各成像部分U在由此形成的图像 的颜色方面不同，但是为相同的电子照相处理机构。
[0030] 也就是，各成像部分U包括作为图像承载部件的鼓型电子照相感光部件(下文中 称为鼓）1，以便沿由箭头所示的逆时针方向以预定圆周速度被旋转驱动。此外，成像装置 100包括充电器(充电辊）2、显影装置4、初次转印充电器(初次转印辊）5和鼓清洁器6,作 为能够作用在鼓1上的处理装置。
[0031] 充电器2使得鼓1的表面均匀充电至预定极性和预定电势。显影装置4通过显影 齐IJ (下文中称为调色剂)而显影形成于鼓1上的静电潜像。初次转印充电器5使得形成于鼓 1上的调色剂图像初次转印至后面所述的转印带8上。鼓清洁器6在调色剂图像转印至转 印带8上之后清洁鼓表面。
[0032] 第一成像部分UY在显影装置4中容纳黄色（Y)调色剂，并在鼓1上形成Y调色剂 图像。第二成像部分UM在显影装置4中容纳品红色(M)调色剂，并在鼓1上形成Μ调色剂 图像。第三成像部分UC在显影装置4中容纳青色（C)调色剂，并在鼓1上形成C调色剂图 像。第四成像部分UK在显影装置4中容纳黑色（Κ)调色剂，并在鼓1上形成Κ调色剂图像。
[0033] 在第一至第四成像部分U的上面提供了激光扫描仪3。激光扫描仪3使得各成像 部分U的鼓1曝光于与图像信息相对应的光，因此在鼓1上形成静电潜像。尽管图中省略， 但是光源装置和多面镜设置于激光扫描仪3内。通过多面镜的旋转，鼓1的表面由从光源 装置发射的激光扫描。然后，扫描光的光通量通过反射镜而偏转，然后通过?·θ透镜而聚焦 在各成像部分U的鼓1的母线上，以便执行主扫描(光)曝光。因此，在各成像部分U的鼓1 上，形成根据相关图像信号的潜像。
[0034] 在第一至第四成像部分U的下部部分处提供了中间转印带单元7。该单元7包括 在第一成像部分UY侧的驱动辊9、在第四成像部分UK侧的拉伸辊10以及相对于带旋转方 向在驱动辊9下游的二次转印对置辊11。此外，还提供了中间转印带(下文中称为带)8,作 为环绕这三个辊9、10和11延伸和拉伸的柔性环形带。
[0035] 各成像部分U的初次转印充电器5提供于带8内侧，并经由带8的、与鼓1和充电 器5接触的上部带部分而与相应鼓1的下表面相对。在各成像部分U处，鼓1和带8之间 的接触部分是初次转印部分。带8通过驱动辊9以与鼓1的旋转圆周速度基本相同的速度 沿由箭头示出的顺时针方向旋转。二次转印辊12朝着二次转印对置辊11而与带8接触。 带8和二次转印辊12之间的接触部分是二次转印部分。
[0036] 在驱动辊9的带接触部分处提供了带清洁器13。在调色剂图像从带8二次转印至 记录纸张 Ρ上之后，该清洁器13通过清洁幅材(无纺织物）13a来清洁带表面。在中间转印 带单元7下面提供了容纳记录纸张 P的片材进给盒14、和记录纸张进给机构15。
[0037] 全色成像操作如下。成像装置100执行成像操作，使得与全色图像的Y分量相对 应的Y调色剂图像形成于第一成像部分UY的鼓1上。该调色剂图像在初次转印部分处初 次转印至带8上。与全色图像的Μ分量相对应的Μ调色剂图像形成于第二成像部分UM的 鼓1上。该调色剂图像在初次转印部分处叠加地初次转印在已经转印至带8上的Υ调色剂 图像上。
[0038] 与全色图像的C分量相对应的C调色剂图像形成于第三成像部分UC的鼓1上。 该调色剂图像在初次转印部分处叠加地初次转印在已经转印至带8上的Υ和Μ调色剂图像 上。与全色图像的Κ分量相对应的Κ调色剂图像形成于第四成像部分UK的鼓1上。该调色 剂图像在初次转印部分处叠加地初次转印在已经转印至带8上的Υ、Μ和C调色剂图像上。
[0039] 调色剂图像从各成像部分U的鼓1初次转印至带8上通过向初次转印充电器5施 加与调色剂的正常电荷极性相反极性的偏压而实现。这样，基于Y、M、C和Κ调色剂图像的 全色(未定影)合成彩色调色剂图像形成于带8上。合成的彩色调色剂图像形成于记录纸张 Ρ上，同时离记录纸张 Ρ的四个边缘各自留下特定页边空白。在本实施例中，前端页边空白 为大约2_3mm。
[0040] 另一方面，一张记录纸张 P在预定控制定时从片材进给盒14分离和进给，并在经 过记录纸张进给机构15的记录纸张路径15a和15b之后发送给对齐辊对16。然后，记录纸 张 P通过对齐辊对16在预定控制定时引入二次转印部分中。因此，在记录纸张 P被夹持并 进给通过二次转印部分的处理中，叠加在带8上的四个颜色的调色剂图像相继并共同地二 次转印至记录纸张 P的表面上。该二次转印通过向二次转印辊12施加与调色剂的正常电 荷极性相反极性的偏压而实现。
[0041] 然后，上面二次转印了调色剂图像的记录纸张 P通过纸张路径15c，并引入定影装 置20中，以便进行定影，从而作为形成了全色图像的产品通过纸张路径15d和15e以及排 出开口 16而排出至片材排出盘17上。
[0042] 成像装置100并不局限于用于形成上述全色图像的成像装置，而是也能够形成所 需的单颜色图像，例如单色图像或所需的多颜色图像。在这种情况下，在第一至第四成像部 分中，只有用于形成所需单颜色图像或多颜色图像所需的成像部分执行成像操作。不需要 的成像部分被控制成使得鼓1被旋转驱动，但并不执行成像操作。
[0043] 还能够执行双面打印。在这种情况下，从定影装置20出来的记录纸张 P (该记录 纸张 P已经进行单面成像)通过挡板18而改变路线至纸张路径15f，然后通过反向路径（回 切路径）15g而导入用于双面打印（或再进给）的纸张路径15h。然后，记录纸张 P被再次导 入纸张路径15b，并在记录纸张 P上下翻转的状态下发送给二次转印部分。因此，实现调色 剂图像二次转印至记录纸张 P的另一表面。然后，记录纸张 P通过与单面打印情况相同的 路径，即通过纸张路径15c、定影装置20、纸张路径15d和15e以及排出开口 16,并作为双面 成像产品而排出至片材排出盘17上。
[0044] 这里，在本实施例中提供于成像装置100中的定影装置20构成为通过以无油方式 加热和加压调色剂图像而定影调色剂图像(该调色剂图像通过包含离型剂的调色剂而形成 于记录材料(记录纸张）上)。
[0045] 用于成像的调色剂包含(包括)作为离型剂的蜡(例如石蜡或聚烯烃)或硅油。具体 地说，在本实施例中，使用粉末状的调色剂(蜡组分和色素固定分散在该调色剂中）。顺便说 明，还可以使用这样的构造，其中，聚合的调色剂包含这种蜡组分。在下面的说明中，作为离 型剂，将以蜡作为实例进行介绍，但是即使在硅油用作离型剂(如上所述）的情况下也相同。
[0046] 〈定影装置〉
[0047] 图2是本实施例中的定影装置20的放大示意性剖视图。图3是该定影装置20的 控制系统的方框图。定影装置20是加热辊对类型和无油定影类型，并包括压接触辊对，该 压接触辊对由作为可旋转加热部件的定影辊21(本实施例中的第一可旋转部件：加热部件） 和作为可旋转施压部件的施压辊22(在本实施例中的第二可旋转部件：施压部件)构成。通 过辊对21、22,形成用于加热记录材料(记录纸张）上的调色剂图像（图像）的夹持部。
[0048] 定影棍21具有作为表面层的离型层。离型层的厚度为10 μ m以上且60 μ m以下， 且硬度为D40以上且D90以下(通过肖氏硬度测试器来测量)。离型层由含氟树脂材料来形 成。定影棍21为空心棍，直径为60_，通过将3mm厚的弹性层21b布置在错制柱形芯金属 21a的外周表面上而制备。弹性层21b具有复合层结构，该复合层结构由下部层和上部层构 成，作为耐热弹性层(离型层)，将与记录纸张 P的图像表面接触。下部层是HTV (高温硫化 类型）硅橡胶层。上部层布置在下部层的外周表面上，是RTV (室温硫化类型）硅橡胶层。
[0049] 定影辊21固定布置，同时在其端部部分处通过球轴承(未示出，在定影装置外壳 23的相对侧板之间)而被可旋转地水平支撑。在定影辊21内的旋转中心部分处，用于从内 部加热定影辊21的卤素加热器21c以不可旋转的方式提供。
[0050] 施压辊22通过将1mm厚的弹性层22b布置在铝制柱形芯金属22a的外周表面上 而构成，直径为60_。弹性层22b具有复合层结构，该复合层结构由下部层和上部层构成， 将与记录纸张 P的背面接触。下部层是HTV硅橡胶层。上部层布置在下部层的外周表面上， 是含氟树脂层。
[0051] 施压辊22与定影辊21平行地布置在定影辊21的下侧，并布置成同时在其端部部 分处通过球轴承(未示出，在定影装置外壳23的相对侧板之间)而被可旋转地支撑。在施压 辊22内的旋转中心部分处，用于从内部加热施压辊22的卤素加热器22c以不可旋转的方 式提供。
[0052] 在施压辊22的端部部分处的球轴承布置在定影装置外壳23的相对侧板之间，具 有一定的运动自由度，以便可沿朝着定影辊21的方向滑动运动。施压辊22由推压部件(未 示出）推压，以便沿向着定影辊21的方向运动。
[0053] 因此，施压辊22抵抗弹性层21b和22b的弹性以预定力与定影辊21压接触，使得 相对于记录纸张(记录材料）P的进给方向a具有预定宽度的定影夹持部(加热夹持部）N形 成于辊21和22之间。在本实施例中，施压辊22以大约784N (大约80kgf)的总压力与定 影辊21压接触。
[0054] 定影辊21和施压辊22通过使用齿轮机构利用固定于它们的一个轴端部部分处的 啮合齿轮而相互连接，并接收从驱动部分102传递的驱动力，该驱动部分102由控制电路部 分102控制。因此，定影辊21和施压辊22分别沿箭头R21和R22的方向（S卩，记录纸张 P 在夹持部N处被夹持进给的方向）以预定圆周速度被旋转驱动。
[0055] 此外，在预定控制条件下，施压辊22通过由控制电路部分101控制的固定和分开 机构110而抵抗上述推压部件的推压力向下运动，因此保持在与定影辊21分开的分开状态 (施压辊分开操作)。也就是，施压辊22保持在消除定影夹持部N的形成的状态。尽管固定 和分开机构110的具体实例从视图中省略，但是能够使用包括凸轮和杠杆的机构，或者能 够使用由控制电路部分101控制的类似机构。
[0056] 定影辊21和施压辊22的卤素加热器21c和22c分别由电源部分103和104 (图 3)供电，以便产生热量。通过这样产生热量，定影辊21和施压辊22均在内部加热，使得表 面温度增加。用于检测各辊的温度的热电偶(温度检测装置)21d和22d设置成与定影辊21 和施压辊22的表面接触。此外，由热电偶21d和22d检测的温度信息分别输入至控制电路 部分101的温度调节电路部分105和106中。
[0057] 温度调节电路部分105调节从电源部分103供给至卤素加热器21c的电功率，使 得通过收敛至预定温度(在本实施例中为大约165°C)而对由热电偶21d检测的定影辊21 的表面温度进行温度控制。温度调节电路部分106调节从电源部分104供给至卤素加热器 22c的电功率，以便通过收敛至预定温度(在本实施例中为大约140°C)而对由热电偶22d检 测的施压辊22的表面温度进行温度控制。
[0058] 施压辊22与定影辊21接触(施压辊接触操作)，驱动定影辊21和施压辊22,然后， 这些辊的相应表面温度增加至预定温度，因此进行温度控制。在该状态中，上面形成有（未 定影）调色剂图像(未加热调色剂图像）T的记录纸张 P从成像部分侧引入定影装置20中。 记录纸张引导板24提供于进口侧。
[0059] 记录纸张 P进入夹持部N，同时(未定影)调色剂图像承载表面侧对着定影辊21，且 被夹持进给通过夹持部N，使得(未定影）调色剂图像T在施加的热和压力的作用下定影为 记录纸张 P的表面上的定影图像。通过夹持部N的记录纸张 P与定影辊21分离，并沿出口 侧记录纸张引导板25从定影装置20出来。
[0060] 通过使得定影辊21与施压辊22组合(它们具有上述层结构)，相对于快速熔化的 调色剂的离型特性进一步提高。此外，为了定影双面图像，不仅在定影辊21的表面处，此外 还在施压辊22的表面处也使用具有较高调色剂离型效果的RTV或LTV (低温硫化类型）硅 橡胶。
[0061]〈由于纸张边缘的磨蚀(损坏）>
[0062] 下面将介绍与定影辊21的表面变型相关联的、由纸张边缘引起的磨蚀(损坏)。在 记录纸张 P的边缘部分处存在在切割纸张时产生的毛刺。因此，记录纸张 P的冲击程度在 与纸张边缘部分相对应的定影辊区域中比在与除了纸张边缘部分之外的部分相对应的定 影辊区域中更大，使得在（与纸张边缘部分相对应的）定影辊区域中，定影辊21的表面粗糙 度Rz逐渐增加至大约1. 0 - 2. 0 μ m。当在从较大尺寸纸张切割成较低尺寸的切割步骤中 切割刃磨蚀时，很容易产生这种纸张毛刺。在除了边缘区域之外的区域中，表面粗糙度相对 于初始状态的变化量很小，使得在纸张边缘部分和非纸张边缘部分之间产生表面粗糙度差 异。
[0063] 下面将介绍定影辊21的表面状态和图像上的非均匀光泽度。当（未定影）调色剂 图像定影在记录纸张 P上时，定影装置20向记录纸张 P施加压力和热量。这时，定影辊21 的微小表面状态在定影之后转印至调色剂图像的表面上。当定影辊21上的表面状态变化 时，表面状态的差异对应地产生于调色剂图像上。因此，在图像上产生非均匀光泽度。
[0064] 因此，特别地，在图像定影于提供高图像质量所需的高光泽涂布纸等上时，在定影 辊21的、与纸张边缘部分相对应的位置(粗糙位置）处产生低光泽条纹，从而在图像上产生 非均匀光泽度。
[0065] 因此，在本实施例的定影装置20中，提供了更新辊51，该更新辊51是可旋转摩擦 部件，作为提供有摩擦材料的摩擦部件。执行在表面修改操作模式下的操作(摩擦或更新操 作)，在该操作中，更新辊51与作为可旋转加热部件的定影辊21接触，以便摩擦定影辊21 而基本上更新(恢复）定影辊21的表面特性。
[0066] 顺便说明，在本实施例中，通过利用更新辊51进行摩擦，表面特性的水平不仅可 以是使得定影辊21的表面特性充分恢复至未使用状态时的水平，还可以是使得定影辊21 的表面特性提高(恢复）至这种程度的水平，使得由纸张边缘产生的上述磨蚀(损坏）在图像 上并不明显。也就是，措辞"定影辊的表面特性基本恢复(更新)"的意思是定影辊的表面特 性提高使得定影辊表面特性能够保持在这样的水平范围内。
[0067] 也就是，更新辊51是用于通过摩擦定影辊21的表面而恢复(更新)定影辊21的表 面特性的部件，并且对于定影辊的由于记录纸张 P经过而变粗糙的表面以及定影辊的没有 由于记录纸张 P经过而变粗糙的表面都可以提供很多微小磨蚀(损坏)。因此，使得图像上 的光泽度差异在视觉上看不出来。
[0068] 更新辊51提供了对定影辊21的磨蚀，且没有明显刮掉定影辊21表面。定影辊21 的表面通过使用更新辊51而在所需水平下变粗糙，以便使得定影辊21的表面状态均匀，从 而能够消除图像上的光泽度差异。也就是，通过与更新辊51摩擦，微小摩擦磨蚀叠加在定 影辊21的表面上，使得在图像上更不容易视觉分辨出由于定影辊表面层的粗糙状态的差 异而产生的不均匀图像光泽度。
[0069] 具体地说，例如，提供有含氟树脂材料制离型层(作为表面层）的定影辊21在该定 影辊21的未变粗糙表面处的表面粗糙度Rz为大约0. 1-0. 3 μ m，在变粗糙表面(无方向性的 凹入部分）处的表面粗糙度Rz为大约0. 5-2. 0 μ m。
[0070] 另一方面，在本实施例中，通过更新辊51的摩擦操作，在定影辊21上沿定影辊 21的旋转方向提供摩擦磨蚀(具有方向性的微小凹入部分)，使得产生的表面粗糙度Rz为 0. 5μπι以上并且2. Ομπι以下。此外，通过摩擦材料51A (图4)，宽度为ΙΟμπι以下的各摩 擦磨蚀以相对于旋转轴线方向每100 μ m有10线或更多的量形成。因此，恢复(修复）定影 棍21的表面。
[0071] 此外，成像装置100执行更新辊清洁模式下的操作(清洁)，在该操作中，空气吹向 更新辊51上，以便保持更新辊51的表面粗糙度。因此，即使在由更新辊51执行的定影辊 21的表面修改操作模式的操作重复多次之后，在更新辊表面层处在摩擦材料的各部分之间 的污染物沉积也被消除，从而能够保持更新辊表面层的粗糙度。
[0072] 因此，能够稳定地执行更新操作，从而能够长时间地保持定影辊21的表面特性。 更新辊51和后面所述的更新辊清洁部件(摩擦部件清洁部件）80 (图17)的维护间隔能够 明显减小。
[0073]〈可旋转摩擦部件〉
[0074] 下面将介绍作为可旋转摩擦部件的更新辊51的结构。图4是更新辊51的示意性 结构图。更新辊51通过在由SUS304 (不锈钢）形成的12mm外径的芯金属（基础材料）51a 上经由粘合剂层（中间层）51b提供摩擦层(表面层）51c而制备，该摩擦层(表面层）51c通 过致密地施加(粘合）作为摩擦材料51A的磨粒而形成。
[0075] 作为构成摩擦层51c (该摩擦层51c作为更新辊51的表面层）的摩擦材料51A的 磨粒的尺寸(颗粒尺寸）可以优选是5 μ m以上并且20 μ m以下。磨粒51A致密地提供于表 面层51c处。因此，优选地，更新辊51的表面层51c由颗粒尺寸为5 μ m以上并且20 μ m以 下的颗粒来构成，且厚度为3 μ m以上并且20 μ m以下。低于该范围，由更新辊51产生的摩 擦效果降低。另一方面，高于该范围，担心定影辊21的表面磨蚀或损坏至对图像产生不利 影响的程度。
[0076] 作为磨粒，能够使用氧化铝、氢氧化铝、氧化硅、氧化铈、氧化钛、氧化锆、硅酸铝、 氮化硅、碳化硅、氧化铁、氧化铬、氧化锑、金刚石等的颗粒。还能够使用这些颗粒的混合物 的一些磨粒，它们通过粘合剂层经受粘合剂粘和处理。在本实施例中，作为摩擦材料51A， 使用平均颗粒尺寸为大约12ym的白刚玉（WA)。基于氧化铝的材料(也称为"刚玉"或 "molundam"）是最广泛使用的磨粒，与定影辊21相比具有足够高的硬度，且颗粒的轮廓具 有锐角形状。因此，基于氧化铝的材料在机械加工能力上很优良，适合用作摩擦材料51A。这 里，磨粒的颗粒尺寸这样获得，即，通过使用扫描电子显微镜("S-4500"，由Hitachi，Ltd. 制造）随机抽取100个或更多磨粒颗粒，然后通过使用图像处理分析装置("Luze X3"，由 Nireco Corp.来制造）来计算数目平均颗粒尺寸。
[0077] 更新辊51由相对于纵向方向（旋转轴线方向）提供于芯金属51a的各端部部分处 的支撑部件52来可旋转地支撑。此外，支撑部件52通过由控制电路部分101控制的接触 和分离机构(分开机构）53来摆动，使得更新辊51能够与定影辊21接触以及分开(分离)。 此外，对于更新辊51，在相对于定影辊21的接触和旋转操作过程中，提供于各纵向端部部 分处的支撑部件52通过作为推压装置的施压弹簧(未示出)而以30N的总压力(在本实施例 中)被推压。更新辊51的接触压力优选地可以在50g/cm以上并且150g/cm以下的范围内。 因此，更新辊51压靠定影辊21，从而在更新辊51和定影辊21之间形成相对于各辊的表面 运动方向具有预定宽度的摩擦夹持部(接触夹持部）N51。
[0078] 在与定影辊21之间的摩擦夹持部51处，更新辊51也可以旋转成使得更新辊51 和定影辊21的表面运动方向为相同方向或相反方向。在优选实例中，在定影辊21和更新 辊51之间提供圆周速度差。
[0079] 例如，更新辊51沿与定影辊21相对的方向（相反方向）相对于定影辊21以70% 的圆周速度差（圆周速度比率）旋转意味着下面的旋转。例如，在定影辊21的圆周速度为 220mm/秒的情况下，更新棍51以66mm/秒的圆周速度旋转，以便在与定影棍21之间的摩擦 夹持部N51处沿与定影辊21相对的方向运动。
[0080] 定影棍21的圆周速度取为V (mm/秒)，更新棍51的圆周速度取为v (mm/秒)。此 夕卜，定影辊21的圆周速度V是正值，更新辊51的圆周速度v在这些辊21和51的表面运动 方向在辊21和51之间的摩擦夹持部N51处相同时为正值，在这些辊21和51的表面运动 方向为相反方向时为负值。这时，由（|V-v|/V) X 100计算的值定义为上述圆周速度比率。
[0081] 此外，更新辊51的接触压力（g/cm)能够这样获得，S卩，通过由平面接触压力分布 测量系统("I-SCAN"，由Nitta Corp.制造）来测量平面接触压力，然后用平面接触压力除 以接触宽度(相对于旋转轴线方向）。顺便说明，测量在定影辊21和更新辊51都静止时的 状态下进行。
[0082] 当辊21和51的表面运动方向在摩擦夹持部N51处为相反方向时，更新辊51相对 于定影辊21的圆周速度差（圆周速度比率）优选地可以在50%以上并且100%以下的范围 内。另一方面，当辊21和51的表面运动方向在摩擦夹持部N51处相同时，更新辊51相对 于定影辊21的圆周速度差优选地可以在250%以上并且300%以下的范围内。对于更新辊 51相对于定影辊21的摩擦力，可以认为在更新辊51和定影辊21之间的圆周速度差很重 要，且当获得所需的圆周速度差时，更新辊51的旋转方向可以是相同方向或相反方向。
[0083] 如上所述，更新辊51具有由至少三层构成的层结构，这三层包括基础材料51a、中 间层51b和表面层51c。表面层51c包括作为摩擦材料51A的磨粒。中间层51b是弹性层。 在本实施例中，作为中间层51b的粘合剂层用作弹性层。
[0084] 更新辊51不仅能够均匀地摩擦定影辊21的表面，还能够获得以下效果。也就是， 中间层51b是弹性层，因此即使当在摩擦操作过程中调色剂图像夹在更新辊51和定影辊21 之间时，该污染物也由弹性层51b覆盖。因此，能够获得抑制由于纸粉、外来污染物等而在 定影辊21上突然产生尖锐磨蚀的作用。
[0085] 因此，能够防止由于磨蚀转印在图像上而在图像上产生可见图像缺陷。此外，通过 弹性层51b，在更新辊51和定影辊21之间的摩擦夹持部N51能够加宽，使得能够保持更好 的摩擦特征。在本实施例中，更新辊51的表面层51c的微小硬度为0. 07GPa。
[0086] 更新辊51的表面层51c的微小硬度可以是0. 03GPa以上并且1. OGPa以下。在微 小硬度处于从〇. 〇3GPa至1. OGPa范围内的情况下，磨粒51A在夹持部N51处并不埋入粘合 剂层51b中，因此能够获得良好的耐久性(特征)。另一方面，在微小硬度为2. OGPa或3. OGPa 的情况下，将在定影辊21上产生由于通过这些辊的连续旋转而包含在更新辊51和定影辊 21之间的污染物(例如纸粉、显影剂的载体等）引起的磨蚀。
[0087] 因此，在图像上看见图像条纹。因此，更新辊51的表面的微小硬度（GPa)优选地 可以为0. 03GPa以上并且1. OGPa以下。
[0088] 作为用于弹性层51b的材料(弹性材料橡胶或弹性体)，例如能够使用丁基橡胶、 含氟橡胶、丙烯酸橡胶、EPDM、NBR、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙 烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯三元共聚物、氯丁二烯橡胶、氯 磺化聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯橡胶以及间同1，2- 丁二烯。
[0089] 此外，还能够使用表氨醇橡胶、硅橡胶、含氟橡胶、聚硫橡胶、聚乙叉降冰片烯橡 胶、氢化腈橡胶以及热塑性弹性体(例如基于聚丙烯腈、聚烯烃、聚氯乙烯、聚氨酯、聚脲、聚 酯、含氟树脂等的热塑性弹性体)。
[0090] 此外，能够使用从上述材料中选择的橡胶或弹性体的一种或两种或多种。不过，用 于弹性层51b的材料并不局限于上述材料。此外，弹性层51b优选地可以为这样的层，该层 的厚度为20 μ m以上并且60 μ m以下，并由JIS-A硬度(在lkg的负载下)为40度以上并且 70度以下的弹性部件来形成。因此，能够通过包覆在连续旋转过程中夹带于定影辊21和 更新辊51之间的污染物而防止在定影辊21的表面上产生磨蚀。在本实施例中，具有40度 JIS-A硬度的硅橡胶部件用作弹性层5lb。此外，在本实施例中，弹性层51b的厚度为40 μ m。
[0091] 这里，为了测量更新辊51的表面层的微小硬度，使用如图5的（a)中所示的测量 装置（"Tribo Scope",由Hysitron Corp.制造)。作为用于测量微小硬度的测量端子，使用 Berkovich尖端（142. 3度)。用于测量的负载为50 μ N。负载在5秒内增加至指定负载，然 后在5秒内消除。在图5 (b)中示出了当用于测量的负载是50μΝ时的负载曲线。这时的 硬度Η以下面的方式获得：
[0092] H=Pmax/A
[0093] 这里，Pmax是施加在探针上的最大应力，A是探针的接触面积。在用于本实施例 中的探针的情况下，接触面积A为A=24. 5hc2,其中，he是探针进入更新辊的穿透深度(量)。 当测量更新辊51的硬度Η时，在50 μ N的负载下获得硬度H=0. 07GPa。
[0094] 当更新棍51施加在定影棍21上的负载为P(N)，定影棍21的圆周速度为V (mm/ 秒)，更新棍51的圆周速度为v (mm/秒)，定影棍21的微小硬度为H (GPa)，磨粒的半顶角 为Θ (度）时，优选地可以满足以下关系。
[0095] 7ΧΚΓ3 兰（P/iiHtan Θ ) X ( | V-v | /V )兰 68ΧΠΓ3
[0096] 因此，通过对定影辊21的摩擦操作，表面粗糙度Rz为0. 5 μ m以上并且2. 0 μ m以 下，且由磨粒产生的、各自宽度为l〇mm以下的凹入部分相对于旋转轴线方向以每100 μ m有 10线或更多的量形成。
[0097]〈空气清洁部件〉
[0098] 下面将介绍作为吹气机构的空气清洁部件50,用于将空气吹动至更新辊51上，以 便清洁更新辊的表面，从而保持更新辊的表面粗糙度。在本实施例中，空气清洁部件50是 空气导管（空心管状部件)，该空气导管提供有用于将空气吹动至更新辊51上的空气喷嘴 (孔）54。
[0099] 该空气清洁部件50的长度基本对应于更新辊51的长度，并提供有作为吹气开口 的空气喷嘴(孔）54,该空气喷嘴54沿纵向方向以预定(特定）间隔布置成线（图6)。也就 是，空气清洁部件50提供有作为多个开口的空气喷嘴。
[0100] 空气清洁部件50布置在更新辊51附近且平行于该更新辊51，同时在空气喷嘴54 侦牝对着布置成与定影辊21成接触状态的更新辊51。高压空气从空气清洁部件50的一端 侧进给至空心部分中，使得空气通过各空气喷嘴54而吹向更新辊51，以便在整个长度区域 执行将空气吹动至更新辊51上。在图2中，A代表了从空气清洁部件50朝着更新辊51发 出的空气射流。
[0101] 需要进给高压空气以便执行吹气，空气泵的类型并不是目的，只要能够满足吹气 压力和操作即可。例如，高压空气也可以通过使用集中式空气管路使用大尺寸压缩机来进 给，或者通过使用氮气或空气缸来进给。在本实施例中，使用这样的结构，其中，空气泵58 和电磁阀56 (该电磁阀56由控制电路部分101来控制）相组合，且使用在特定间隔钻有孔 的空气喷嘴54 (作为吹气开口）来增加空气压力。
[0102] 图6是在空气清洁部件50和空气泵58之间的连通系统图。首先，高压空气由空 气泵58产生，然后从空气管路57引入电磁阀56中。该电磁阀56是用于执行高压空气从 空气泵58向空气清洁部件50进给的0N (接通）/OFF (断开）控制的开关，并能够执行空气 射流从空气清洁部件50的喷嘴54发出的0N (接通）/OFF (断开）控制。
[0103] 空气从电磁阀56通过空气管路55引入定影装置20中，使得压力均匀地施加在空 气清洁部件50内。然后，空气通过空气喷嘴54喷射。如图7的示意图中所示，各空气喷嘴 54的孔的直径m设置为1mm，孔之间的间隔η设置为5mm。空气泵58设置成使得在更新棍 51的整个纵向宽度(长度）330mm上以均匀间隔布置成线的空气喷嘴54的数目为67。
[0104] 通过将空气泵58的空气压力设置为0. 15MPa，当电磁阀56关闭时，管路57的内部 压力为0. 15MPa。在管路57的内部部分达到0. 15MPa时，电磁阀56打开。高压空气通过管 路55,以便到达空气清洁部件50,然后通过空气喷嘴54吹出。这时，通过一个空气喷嘴而 吹至更新辊51的表面上的空气的压力是5kPa。
[0105] 管路55的温度增加至大约150°C的高温，因此使用由耐热含氟橡胶形成的管，该 管的内径为8mm，长度为800mm。管路57在室温下使用，因此使用由聚氨酯树脂形成的管， 该管的内径为8mm，长度为1500mm。在更新辊51和空气喷嘴54的开口之间的间隙1(图8) 设置为3mm，此外空气压力测量在提供3mm间隙的情况下进行。
[0106] 当空气喷嘴54的数目较大时，空气喷嘴54能够相对于纵向方向均匀地清洁更新 辊51，但是峰值压力减小。在这种情况下，将采取措施以使得空气泵58的初始压力增加，否 则使得同时喷射空气的空气喷嘴54的数目减小。
[0107] 〈更新操作〉
[0108] 在更新操作(表面修改操作模式）中，在定影辊21被驱动旋转的状态中，通过接触 和分离机构53来使得更新辊51执行接触操作。因此，更新辊51与定影辊21压接触，以便 形成摩擦夹持部N51。此外，更新辊51以相对于定影辊21具有圆周速度差的方式被旋转驱 动。
[0109] 在本实施例中，更新辊51沿在摩擦夹持部N51处与定影辊21相同的方向以圆周 速度差被旋转驱动。具体地说，定影棍21的圆周速度为100mm/s，更新棍51的圆周速度为 400mm/s。定影棍21的表面在300mm/s的圆周速度差的情况下利用更新棍51摩擦，因此改 变定影辊21的表面。
[0110] 更新辊51执行表面修改操作，以使得定影辊21的表面层磨蚀非常少的量，因此污 染物(例如PFA碎屑、残余调色剂或纸粉)沉积在磨粒51A之间。因此，磨粒51A的粗糙度逐 渐降低，使得由更新辊51对定影辊21进行的表面修改操作的能力降低。
[0111] 因此，通过由如上所述从空气清洁部件51的空气喷嘴54喷射至更新辊51的空气 来除去磨粒之间的污染物，从而保持更新辊51的表面粗糙度。因此，能够保持对定影辊21 的表面修改能力。
[0112] 不过，对于吹气对更新辊51的清洁能力，堵塞在磨粒之间的污染物不能被除去， 除非施加在更新辊51上的空气压力达到某种程度。在试验过程中的测量结果中，如图9中 所示，当吹至更新辊表面上的空气的压力为5kPa以上时，获得清洁能力，使得能够消除在 定影辊21的纸张边缘对应部分处由纸张边缘产生的磨蚀的粗糙度。也就是，施加在更新辊 51上的空气压力的最大值优选地可以超过5kPa。获得该效果所需的表面粗糙度Rz为大约 4-5 μ m以上。
[0113] 图10是表面粗糙度Rz的标绘图，用于示出当空气压力变化时更新棍51的表面粗 糙度怎样发展变化。在这种测试中，在表面修改操作在定影辊21上连续进行（同时以恒定 压力吹动空气）的情况下，测量更新辊51的表面粗糙度Rz的发展。还在该测试中，为了保 持更新辊51的表面粗糙度(该表面粗糙度为在所示情况下消除定影辊21由于纸张边缘而 引起的磨蚀所需)，应当知道，空气压力需要为5kPa以上。
[0114] 顺便说明，在打印过程中，即，在记录纸张 P存在于定影夹持部N处的定时执行更 新操作的情况下，应当考虑到有偏移至定影辊表面层的调色剂沉积在更新辊51的表面层 51c上的危险。因此，当调色剂逐渐沉积在更新辊51上时，该调色剂的粘性达到使得很难进 行空气清洁的程度，因此堵塞在磨粒之间，从而在一些情况下降低表面粗糙度。
[0115] 因此，在成像装置的打印(成像操作)过程中，更新辊51优选地可以与定影辊21分 开(分离)。也就是，在记录纸张 P存在于夹持部N处的定时，优选地并不执行表面修改操作 模式以及更新清洁模式下的操作。
[0116] 在本实施例中，对于定影辊21的更新操作在打印工作结束时执行，即当经过夹持 部N的记录纸张的张数的累计量(打印数目）是预定数目以上时执行。此外，在更新操作过 程中，用于更新辊51的空气清洁同时进行。也就是，控制电路部分101平行地执行利用更 新辊51对定影辊21的摩擦以及通过空气清洁部件51对更新辊51的清洁。
[0117] 这是因为如上所述，由纸张边缘造成的磨蚀(损坏）是由于多个记录纸张 (片材）的 纸张边缘部分对定影辊21的表面层的连续冲击而产生的问题。当记录纸张为相同类型时， 图像的光泽度差异在打印数目超过特定数目时超过可容许水平。因此，在打印工作结束时， 识别打印数目的累计量，且在该累计量超过阈值（即，在本实施例中计数500)的情况下，开 始更新操作。
[0118] 下面将沿图11的控制流程图来说明。在每次打印工作结束时（S1)，控制电路部 分(控制器)1〇1识别打印数目的累计量是否为500张或更大（S2)。在该累计量小于500张 的情况下，控制器101使得成像装置100执行正常操作(旋转后操作）直到打印工作结束时 (53) ，然后停止成像装置100的操作，以便使得成像装置100处于待命状态（S4)，直到输入 随后的打印工作信号。对于定影装置20,控制器停止辊驱动，并执行施压辊22的分开操作， 然后，程序进入棍21和22的待命温度控制。
[0119] 在计数为500 (张 )或更大的情况下，开始更新（S5)。首先，定影辊21的驱动停止 (S6)，施压辊22与定影辊21分开(分离）（S7)。然后执行更新辊51与定影辊21的接触操 作（S8)，然后开始空气从空气清洁部件50的空气喷嘴54的喷射（S9)。然后，开始定影辊 21的驱动和更新辊51的驱动（S10)。
[0120] 因此，对于定影辊21的表面修改操作模式和对于更新辊51的更新清洁模式的操 作同时执行。也就是，控制器101并行地执行由更新辊51对定影辊21的摩擦以及由空气 清洁部件50对更新辊51的清洁。
[0121] 在更新20秒之后（S11)，执行以下顺序的操作：用于分开更新辊51的分开操作 (S12)、停止定影辊21和更新辊51的驱动（S13)以及停止空气喷射（S14)，从而停止更新 操作。然后，打印数目计数清零（S15)，因此更新操作结束（S16)。然后，执行成像装置100 的普通打印结束操作(旋转后操作）（S3)，然后停止成像装置100的操作，并处于待命状态 (54) ，直到输入随后的打印工作信号，对于定影装置20,程序进入辊21和22的待命温度控 制。
[0122] 此外，为了解决在连续吹气时压力降低的问题(根据所使用的空气泵58的特征)， 吹气操作间歇地进行，使得空气能够在高压下喷射(吹出）。间歇吹气操作通过电磁阀56的 接通（0N)和(断开）0FF来控制。在本实施例中，如图12的时序图中所示，吹气操作以吹气 大约2秒和停止(吹气）大约2秒的重复循环进行。
[0123] 也就是，空气清洁部件(吹气机构）50的特征在于，在执行更新清洁模式下的操作 的过程中，空气间歇地吹至更新辊51上。
[0124] 表1是实施例1 ("EMB. 1"）和包括普通实例的多个对比实例("C. E. "）的效果的 比较表。作为记录纸张 P，使用Hammermill LTR尺寸纸张（75gsm，由International Paper 制造)。多张该记录纸张 P连续通过定影装置，然后，上面形成有黑色单色图像的高光泽记 录纸张(例如"OK topcoat"，157gsm，尺寸：330X483mm (13X19英寸））在记录纸张打印数 目的各倍数点处通过定影装置。这时通过眼睛观察来评估LTR尺寸纸张的宽度光泽带（由 于纸张边缘的磨蚀）的图像水平。该水平根据以下指标基于三个水平来评估。
[0125] 〇 :在实心黑色部分处几乎不能辨认出光泽带的水平。
[0126] Λ :当施加注意力时能够辨认出光泽带的水平，但是当图像为自然图像时没有问 题。
[0127] X :在图像上能够辨认出光泽带时的水平。
[0128] 表 1
[0129] ALBPE*2 ( x 103 张 ) CM*1 初始 2 5 10 50 100 EMB.l A.C. ο ooooo C.E.l R.R. ο ο ο ο Δ x C.E.2 B ο ο o x x x
[0130] C.E.3 P.C. o ooooo C.E.4 No ο ο Δ x x x
[0131] *1 :"CM"表示清洁方法。"A. C. "是空气清洁。"R. R. "是橡胶辊。"B"是刷。"P. C. " 是定期清洁。"No"是无清洁方法(措施)。
[0132] *2 :"ALBPE"表示由纸张边缘产生的磨蚀(损坏）水平。
[0133] 实施例1 :即使在1000X 103张纸张通过之后也没有产生由于纸张边缘引起的磨 蚀。
[0134] 对比实例1 :使用清洁辊，该清洁辊包括作为弹性层的1mm厚硅橡胶层，该硅 橡胶层形成为由SUS (不锈钢）形成的外径为8mm的清洁辊(芯金属）的表面层，如在 JP-A2008-40365中所述。清洁辊与更新辊接触并布置成可通过更新辊的旋转而旋转的情况 用于对比实例1中。在打印数目小于100 X 1〇3张之前，图像水平都很好，但是当打印数目为 100X 103张或更大时，污染物不能完全从更新辊上除去，因此产生由纸张边缘引起的磨蚀。 顺便说明，在打印数目为1000X 1〇3张之前，每100X 1〇3张，通过执行更新辊和清洁辊的定 期清洁，能够获得良好的图像。
[0135] 对比实例2 :包括耐热纤维(各耐热纤维的厚度为大约100 μ m)的清洁辊布置成使 得纤维的自由端以大约5纤维/1_的密度与更新辊51接触。当打印数目超过大约50 X 103 张时，在更新辊51的表面层51c处产生磨粒的磨蚀或脱落，使得在定影辊上产生不均匀的 粗糙度。
[0136] 对比实例3 :每5X103张进行定期清洁。在清洁中，重复执行用于通过浸渍有乙醇 的无纺织物来擦去表面污染物的操作。当执行清洁时，更新辊的表面粗糙度返回初始表面 粗糙度，因此也能保持定影辊表面修改操作的效果，从而获得良好的图像。不过，在这种情 况下，需要通过每5X 103张中断打印工作来执行清洁维护，因此实施例1优于对比实例3。
[0137] 对比实例4 :不使用清洁部件的情况用作对比实例4。当打印数目为大约5X103张 时，由纸张边缘引起的磨蚀明显，且当打印数目为大约100X 103张时导致图像损坏。
[0138] 如上所述，在定影辊表面修改操作中，更新辊表面层通过向其施加空气压力而进 行清洁，使得更新辊表面层的表面粗糙度能够保持在较高水平，因此维护间隔能够缩短，同 时保持图像质量。也就是，通过提供非接触的空气清洁机构，能够实现无维护结构，其中没 有污染物的沉积。此外，保持定影部件的表面特性，使得能够预期提高形成的产品的质量， 并能够执行稳定的连续打印操作。
[0139] 如上所述，在更新操作过程中，更新辊51的空气清洁操作并行地进行。空气清洁 操作并不局限于此，而是也可以在打印操作或待命操作过程中当空气能够喷射(吹）至更新 辊51的表面上时进行，而不与更新辊51的驱动以及定影辊21的驱动联动。
[0140] 在连续地重复进行平均1X 103张的纸张通过工作的情况下进行耐久性测试，且这 时测量效果。在这种情况下，在每次工作结束之后，空气均匀地喷射(吹）60秒。即使对于 由于多次更新操作污染物已经堵塞在磨粒之间的更新辊51，通过执行空气喷射，实现了表 面层51c的表面粗糙度的恢复，与实施例1中类似，且即使在经过1000X 103张纸张时也保 持了对定影辊21由于纸张边缘引起的磨蚀的消除能力，因此获得效果。
[0141] 在这种情况下，更新辊51的驱动速度并不是目标，但更新辊51优选地可以在空气 清洁过程中旋转。例如，也可以采用这样的结构，其中，空气在空气吹动方向偏离更新辊51 的中心轴的位置处喷射，因此更新辊51由于空气压力而旋转。
[0142] 〈运动机构〉
[0143] 能够由空气泵58进给的空气流量(数量）有限制，且当通过空气喷嘴54的空气流 量超过空气泵58的功率时，空气压力降低，并产生清洁失效。为了节省流量，当空气喷嘴54 的数目减少并且喷嘴之间的节距η (图7)扩大时，在空气喷嘴54正下方的清洁部件50的 清洁能力较高，但是在相邻空气喷嘴54之间的中途点处的清洁能力较低。因此，在对应于 中途点的更新辊部分处，污染(污染物）容易堆积，因此产生清洁不均匀。因此，产生定影辊 21的表面粗糙度不均匀，并引起图像缺陷。
[0144] 因此使用运动机构，该运动机构用于执行吹气，同时使得空气清洁部件相对于更 新辊51的纵向方向以等于孔节距的冲程进行往复运动(下文中称为滑动驱动机构)。也就 是，滑动驱动机构使得空气清洁部件50沿更新辊51的轴向方向往复运动。滑动驱动机构 使得空气清洁部件50以预定冲程以特定速度往复运动。通过这种结构，能够在整个长度区 域均匀地清洁更新辊51，使得能够消除由于定影辊21的表面粗糙度不均匀而引起的图像 缺陷。
[0145] 图13示出了在本实施例中用于空气清洁部件50的滑动驱动机构70至74的结构。 由控制电路部分101控制的DC马达Μ70被旋转驱动，使得包括作为单元的凸轮和齿轮的凸 轮齿轮71经由安装在马达M70上的蜗齿轮73而旋转驱动。提供于空气清洁部件50的端 部部分处的往复运动接触板72通过提供于空气清洁部件50的另一端部部分处的弹簧74 而与凸轮齿轮71压接触。
[0146] 如图14的（a)和（b)中所示，通过凸轮齿轮71的旋转，将使得与凸轮齿轮71和 空气清洁部件50接触的往复运动接触板70执行沿纵向方向的滑动操作。空气喷嘴54的 间隔设置在l〇mm，因此空气清洁部件50的驱动距离(运动冲程)需要为10mm，使得凸轮齿轮 71的位移也设置为10mm。如图15中所示，凸轮齿轮71的位移曲线设置成保持特定速度。 通过使得速度保持在恒定水平，将防止不均匀清洁。
[0147] 这里，凸轮的转速是5rps，空气清洁部件50的滑动速度为4mm/s。此外，空气喷嘴 54的空气压力是5kPa。在不驱动空气清洁部件50的情况下，通过在更新辊51和定影辊21 之间摩擦操作60分钟，更新辊表面粗糙度Rz在处于空气喷嘴54正下方的点处为8. 5 μ m。 此外，在相邻空气喷嘴54之间的中途点处，Rz为2.0 μ m。也就是，产生了表面粗糙度的不 均匀性。
[0148] 因此，当使用在本实施例中的结构时，在相同条件下，在更新辊51的整个表面区 域获得Rz=7. 5 μ m，因此能够均匀地清洁更新辊51。因此，即使在空气泵58的空气流量受 限制的情况下，通过滑动驱动空气清洁部件50,也能够在没有非均匀性的情况下清洁更新 辊51，因此能够补救由于定影辊21的表面粗糙度不均匀而产生的图像缺陷。
[0149] [实施例2]
[0150] 还如图16中所示，在实施例1的定影装置的结构中，还能够使用提供有与更新辊 51接触的清洁辊80的定影装置结构，该清洁辊80作为用于清洁更新辊51的清洁部件。
[0151] 清洁辊80通过在金属芯轴(基础层)81上提供弹性层82而形成。在本实施例中， 清洁辊80是包括硅橡胶层的辊，该硅橡胶层作为弹性层82而形成为SUS (不锈钢）辊(芯 金属）81的表面层。
[0152] 清洁辊80由提供于芯金属81的各纵向（旋转轴线方向）端部部分处的支撑部件 (未示出）可旋转地支撑。此外，清洁辊80通过由作为推压部件的施压弹簧（未示出）推压 支撑部件而以预定压力压靠更新辊，该支撑部件提供于清洁辊80的各纵向端部部分处。因 此，在更新辊51和清洁辊80之间形成相对于相应表面运动方向、具有预定宽度的夹持部 N80。
[0153] 在本实施例中，清洁辊80以5N的总压力压靠在更新辊51上，并通过更新辊51的 旋转而旋转。不过，清洁辊80并不局限于此，而是也可以通过特定驱动装置来驱动。此外， 根据情况，清洁辊80可以具有与更新辊51的圆周速度差，还可以旋转成使得清洁辊80和 更新辊51的表面运动方向在与更新辊51的接触部分(清洁部分）处为相同方向或相反方 向。
[0154] 此外，在本实施例中，清洁辊80和更新辊51安装在相同单元中。因此，在更新辊 51压靠定影辊21的情况下，清洁辊80与更新辊51同步地运动，因此更新辊51和清洁辊 80总是被施压。
[0155] 此外，清洁辊80具有较低压力，且并没有设有驱动装置，因此能够具有可简单拆 卸的结构。在更新辊51污染的情况下，通过在更新辊51的污染物积累在清洁辊80上之后 更换清洁辊80 (而不是通过简单地更换更新辊51)，维护特性很优良，且抑制了运行成本。 在本实施例中，更新辊51通过空气清洁部件50来进行非接触空气喷射清洁，因此清洁辊80 能够长时间使用。因此，清洁辊80的维护间隔能够明显缩短。
[0156] 在本实施例中，与调色剂的亲和力以(定影辊表面层)〈（更新辊表面层)〈（清洁辊 表面层)的顺序增加。也就是，更新辊51与调色剂的亲和力高于定影辊21与调色剂的亲和 力，且清洁辊80与调色剂的亲和力高于更新辊51与调色剂的亲和力。
[0157] 更新辊51的表面层形成有离型特性优良的PFA管，且更新辊51的表面粗糙度大 于定影辊21的表面粗糙度，因此相比定影辊21的表面，调色剂更易于沉积在更新辊51的 表面上。此外，通过在清洁辊80的表面层处使用硅橡胶，清洁辊80的表面与调色剂的亲和 力能够比更新辊51的表面高，因此相比更新辊51，调色剂更易于沉积在清洁辊80上。
[0158] 因此，即使当偏移至定影辊21的调色剂沉积在更新辊51上时，该调色剂也从更新 辊51的表面传递至清洁辊80的表面上。因此，在更新辊51的表面上，调色剂并不容易熔 化(熔合)。也就是，即使当调色剂沉积在更新辊51的表面上时，该调色剂也传递和沉积在 清洁辊80上。因此，能够抑制沉积在更新辊51的表面上的调色剂由于热变性而粘附在更 新辊51表面上的现象以及调色剂与污染物(例如纸粉）混合以产生聚结的现象。
[0159] 因此，能够抑制这种现象，S卩，由于污染(污染物)例如调色剂的沉积而在定影辊21 的表面层上产生磨蚀(损坏）以及定影辊21的表面状态并不处于所需状态。
[0160] 为了比较这些表面层之间与调色剂的亲和力，在定影辊21的温度为160°C (作为 控制温度）的状态下，调色剂强行偏移。然后，在偏移的调色剂通过两个辊51和80之间的 夹持部之后，观察调色剂是否沉积在这两个辊中的哪一个辊上。
[0161] 在本实施例中，偏移至定影辊21的表面的大部分调色剂在经过与更新辊51之间 的夹持部N51之后沉积在更新辊51上。此外，沉积在更新辊51的表面上的大部分调色剂 在经过与清洁辊80之间的夹持部N80之后沉积在清洁辊80上。
[0162] 这样，通过将沉积在更新辊51的表面上的调色剂沉积(熔化)至清洁辊80上，能够 长时间地保持更新辊51的、用于改变定影辊21的表面状态的能力。此外，通过采用这样的 结构（其中，清洁辊80能够相对简单地、能够可拆卸地安装在定影装置20上)，维护特性优 良，并抑制运行成本。
[0163] 在本实施例中，清洁辊80的表面层是利用硅橡胶形成的弹性层。例如，与本实施 例中相同，为了执行作为修改部件的更新辊51 (该更新辊51在其表面处提供有磨粒）的接 触清洁，作为另一部件，能够合适地使用耐热弹性部件(例如含氟橡胶)。还有，使用空气也 吹至清洁辊80上的结构也是有效的。
[0164] [实施例3]
[0165] 在实施例1和2的说明中，对于更新辊51 (该更新辊51是可旋转摩擦部件)，介绍 了包括摩擦材料51A的结构。不过，当使用允许定影辊(定影部件)21的上述微小磨蚀的结 构时，也可以使用这种形式的可旋转摩擦部件，即，例如SUS或A1制辊的表面层通过进行喷 砂或通过形成凹入形状孔或槽来粗糙化。
[0166] 作为允许微小磨蚀的结构的实例，可以考虑采用第二定影装置(第二图像加热装 置）提供于定影装置下游的结构以及用于对所形成产品的表面执行涂覆或层叠的装置提供 于定影装置下游的情况。这是因为在第一定影过程中在图像上产生的磨蚀能够通过第二定 影（图像加热）或图像表面处理而变得不明显。
[0167] 在这种情况下，更新辊51施加在定影辊21上的压力优选地可以较低，且设置为 20g/cm以上并且70g/cm以下的压力。此外，更新辊51的表面粗糙度Rz优选地可以设置在 大约1-5 μ m。
[0168] 顺便说明，该压力设置在较低水平的原因是由于定影辊21的表面层与金属辊的 直接摩擦，驱动扭矩将增加，因此优选是较低压力。这是基于更新辊51在摩擦过程中的变 形量比在本实施例中（更新辊设有弹性层）的更小，因此金属辊易于较深地损坏定影部件。
[0169] 此外，在本实施例中，用于通过摩擦而长期均匀地保持定影辊21的表面层的表面 粗糙度的能力将比在上述实施例中包含摩擦材料的更新辊51更差，但是它自身的结构能 够简化。因此，更新辊51的表面退化程度较小，因此能够频繁进行摩擦。
[0170] 这样，即使在本实施例的结构中（其中，表面粗糙度和施加在定影辊21上的接触 压力较低)，也能够长期保持定影辊21的表面特性。
[0171] 顺便说明，作为在本实施例情况中的担心，应当考虑污染物(例如构成定影辊21 的调色剂离型层的PFA树脂的磨蚀碎屑、偏移的调色剂或者纸粉）易于堵塞在更新辊51的 凹入部分中。不过，还在本实施例中，与上述实施例中类似，污染物能够通过将空气吹至更 新辊51上而除去，因此能够长期合适地进行定影辊21的摩擦。
[0172] [其它实施例]
[0173] 1)在上面介绍了定影辊的表面特性通过使得定影辊与更新辊51摩擦而基本恢复 (即表面粗糙度相对于纵向方向保持在预定范围）的实施例，但是本发明并不局限于此。例 如，本发明可类似地用于这样的实施例，其中，作为第二可旋转部件的施压辊的表面特性通 过使得施压辊与更新辊51摩擦而基本恢复。
[0174] 2)根据本发明的图像加热装置并不局限于用作如在上述实施例中的定影装置。图 像加热装置也能够用作光泽度调节装置（图像修改装置)，该光泽度调节装置用于通过重新 加热已经局部定影或已定影于记录材料(记录纸张）上的调色剂图像来调节图像的表面光 泽度。
[0175] 3)用于加热在记录材料上的图像的可旋转加热部件并不局限于辊部件。可旋转加 热部件也可以是筒形柔性带部件或者柔性环形带，该带可环绕多个拉伸部件被拉伸，并被 旋转驱动。
[0176] 4)用于与可旋转加热部件形成夹持部的可旋转施压部件并不局限于辊部件，而是 也可以为带部件。此外，也可以使用不可旋转的部件。也就是，可以使用例如垫或板状部件 的不可旋转部件，该部件在作为与可旋转加热部件或记录材料接触的接触表面的表面处具 有较小摩擦系数。
[0177] 5)用于加热可旋转加热部件或施压部件的加热机构并不局限于在上述实施例中 的卤素加热器。还能够使用其它内部或外部加热类型的加热装置，例如陶瓷加热器、电磁感 应线圈和红外线灯。
[0178] 6)在本发明中的定影装置也可以在除了如上述实施例中的彩色电子照相打印机 之外的成像装置中实施，例如在单色复印机、传真机、单色打印机或者这些机器的多功能机 中实施。即，上述实施例中的定影装置和彩色电子照相打印机并不限于上述构成部件的组 合，而是可以以一部分部件或所有部件用其替换部件代替的其它实施例实现。
[0179] 7)成像装置的成像部分的成像类型并不局限于电子照相类型，而是也可以为静电 记录类型或者磁记录类型。此外，成像类型并不局限于转印类型，也可以是图像直接形成于 记录材料上的类型。
[0180] 8)在本发明中，所述空气包括除了空气外的气体，例如氮气或碳酸气体。
[0181] 尽管已经参考这里公开的结构介绍了本发明，但是本发明并不局限于所述细节， 本申请将覆盖在改进目的内和在下面的权利要求范围内的这些变化或改变。
【权利要求】
1. 一种图像加热装置，包括： 第一可旋转部件和第二可旋转部件，该第一可旋转部件和第二可旋转部件被构造成形 成夹持部，用于加热记录材料上的调色剂图像； 可旋转摩擦部件，该可旋转摩擦部件被构造成摩擦第一可旋转部件，以便基本更新所 述第一可旋转部件的表面特性； 吹气机构，该吹气机构设有多个开口，被构造成朝着所述可旋转摩擦部件的相对于所 述可旋转摩擦部件的轴向方向的不同位置吹气；以及 运动机构，该运动机构被构造成使得所述吹气机构相对于所述轴向方向往复运动。
2. 根据权利要求1所述的图像加热装置，还包括：控制器，该控制器被构造成并行地执 行由所述可旋转摩擦部件进行的摩擦以及吹气，同时所述吹气机构通过所述运动机构而往 复运动。
3. 根据权利要求1所述的图像加热装置，其中：所述吹气机构间歇地执行吹气。
4. 根据权利要求1所述的图像加热装置，其中：由所述吹气机构吹至所述可旋转摩擦 部件上的空气压力的最大值超过5kPa。
5. 根据权利要求1所述的图像加热装置，还包括：清洁部件，该清洁部件被构造成与所 述可旋转摩擦部件的表面接触地清洁所述可旋转摩擦部件的表面， 其中，所述可旋转摩擦部件与调色剂的亲和力高于所述第一可旋转部件与调色剂的亲 和力，且所述清洁部件与调色剂的亲和力高于所述可旋转摩擦部件与调色剂的亲和力。
6. 根据权利要求5所述的图像加热装置，其中：所述清洁部件包括作为表面层的弹性 层。
7. 根据权利要求1所述的图像加热装置，其中：所述第一可旋转部件设置于这一侧，在 该侧，所述第一可旋转部件接触记录材料上的调色剂图像。
【文档编号】G03G15/20GK104049508SQ201410089751
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2013年3月12日
【发明者】畑崎计成 申请人:佳能株式会社