專利名稱：定影方法和定影設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于利用電攝影方法的電攝影復(fù)印設(shè)備(例如復(fù)印機、傳真機、打印機、等)的定影方法和定影設(shè)備，具體來說，涉及用于允許全色復(fù)印的電攝影設(shè)備的定影方法和定影設(shè)備。
按常規(guī)，對于采用電攝影方法的電攝影設(shè)備中使用的定影設(shè)備，例如在復(fù)印機、傳真機、打印機、等中使用的定影設(shè)備，一般采用內(nèi)部加熱方法，其中把帶有未定影色粉的紙插入位于定影輥和壓力輥之間的一個接觸部分(定影部分)中，所說定影輥中設(shè)置一個加熱器，所說壓力輥與所說定影輥逐步實現(xiàn)緊密接觸，并且在所加的熱的作用下使色粉熔化，從而使色粉永久性地附著到紙上。
圖11表示出采用上述的內(nèi)部加熱系統(tǒng)的常規(guī)定影設(shè)備的一個示意結(jié)構(gòu)。例如，該定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)可以包括一個定影輥101和一個壓力輥102，所說定影輥101具有一個硅膠層101b，硅膠層101b包在由鋁制成的金屬芯部101a的外邊，壓力輥102也具有一個硅膠層102b，硅膠層102b包在硅制成的金屬芯部102a的外邊。其中使壓力輥102與定影輥101相接觸。
在定影輥101中設(shè)置一個加熱器燈103，以此作為熱源。定影輥101根據(jù)裝在定影輥101表面上的熱敏電阻104的檢測結(jié)果從內(nèi)部施加熱量，把定影輥101的表面加熱到一個預(yù)定的溫度，為定影操作作好準(zhǔn)備(下面，稱之為預(yù)熱時間)。
另一方面，在預(yù)熱時間，壓力輥102在保持與定影輥101接觸的同時要進行旋轉(zhuǎn)。因此，壓力輥102被定影輥101間接加熱。因而，輸送到位于定影輥101和壓力輥102之間的接觸部分的紙P上的色粉T受到定影輥101和壓力輥102這兩者的加熱，從而使色粉T永久性地附著到紙P上。
然而，在采用上述內(nèi)部加熱方法通過該定影設(shè)備向紙P上定影色粉T的情況下，例如，在采用沒有期望的釋放性質(zhì)的色粉的情況下，例如彩色色粉等，在定影過程中色粉可能會粘結(jié)到定影熱輥101上(所謂的偏移)。這就是說，為了改善顯影或彩色色粉的透明性，需把定影溫度調(diào)高，以便把大量熱能加到在一個多層上形成的彩色色粉上。然而，當(dāng)增加定影輥101的溫度從而在高熔狀態(tài)從定影輥101上分離色粉T時，在定影輥101和色粉T之間施加的附著力超過內(nèi)部結(jié)塊力，并且色粉T在其內(nèi)部斷開，從而導(dǎo)致偏移。另一方面，當(dāng)企圖通過降低定影溫度防止高溫偏移時，則可能減小位于色粉T和紙P之間的界面上的定影強度，從而導(dǎo)致不夠大的定影強度。
為了解決上述問題，尤其是在采用全色電攝影方法的內(nèi)部加熱系統(tǒng)的定影設(shè)備中，要把定影輥101維持在高的溫度(例如，180℃左右)，并且借助于設(shè)有一對加油輥101的一個加油機構(gòu)105向定影輥107的表面涂以一種防偏移用的油106，并且在使色粉T附著到紙P上后通過一個分離爪108從定影輥101上拆下紙P，從而自定影輥101上拆下了附著有色粉T的紙P。
然而，在向定影輥101的表面涂以防偏移用的油106的情況下，將出現(xiàn)如下問題(1)向定影輥101均勻涂以油106需要有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這導(dǎo)致定影設(shè)備的成本的增加；(2)由于涂上了油106，使定影輥101的硅膠101b磨損并發(fā)生膨脹，這縮短了定影輥101的壽命；(3)該設(shè)備因油106的泄漏而污染，對其它設(shè)備有不利影響；(4)油106可能會沾到紙P上，弄臟用戶的手，使用戶很不舒服；(5)在對于紙P采用OHP(投影膠片)的情況下，油沾到OHP表面上，使OHP的透明度變差；以及(6)需要進行周期性維護，例如提供油106等，因此使用不便。
然而，在常規(guī)的定影設(shè)備中，具有大的熱容量的定影輥101由其中設(shè)置的加熱器燈103(例如，800瓦)加熱，熱量又從定影輥101的表面?zhèn)魉偷綁毫?02。結(jié)果，在加熱定影輥101的同時也加熱了壓力輥102。即，在常規(guī)的內(nèi)部加熱系統(tǒng)的定影設(shè)備中，加到定影輥101的大多數(shù)熱量都由壓力輥102吸收。因此，在內(nèi)部加熱系統(tǒng)的上述定影設(shè)備中，需要長的預(yù)熱時間來加熱定影輥101的表面到可定影色粉T的溫度。
本發(fā)明的一個目的是提供一種定影方法和定影設(shè)備，它在不需要涂油的條件下可防止發(fā)生偏移，并且可減少色粉的劣質(zhì)定影。
為了實現(xiàn)上述目的，提供一種定影方法，該方法用于通過向定影裝置和定影裝置中為對表面加壓的壓力裝置之間的接觸部分輸送在其上面已形成一個未定影色粉圖象的記錄材料來定影在所說記錄材料上形成的未定影色粉圖象，該方法的特征在于包括如下步驟(ⅰ)通過一個臨界邊界線預(yù)先獲得一個無偏移區(qū)，所說臨界邊界線是從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的一個函數(shù)獲得的；在該無偏移區(qū)中，在不產(chǎn)生高溫偏移的條件下可保證色粉定影到記錄材料上的足夠大的定影強度；以及(ⅱ)在輸送記錄材料的同時在接觸部分控制定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度使其落入無偏移區(qū)。
按照上述安排，通過控制定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度使其落入無偏移區(qū)，在不使用防偏移用的油的情況下就可防止偏移的發(fā)生，并且減小色粉的劣質(zhì)定影。
即，在常規(guī)方法中，沒有考慮壓力裝置的表面溫度，特別是沒有考慮定影裝置的表面溫度和壓力裝置表面溫度之間的關(guān)系。因此，按常規(guī)方法，在提高定影裝置的表面溫度的同時也加熱了壓力裝置，定影操作是在離開無偏移區(qū)的區(qū)域完成的。然而，作為本發(fā)明人從事的研究的結(jié)果，顯然存在臨界邊界線，該臨界邊界線是從定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度的函數(shù)獲得的。因此，通過根據(jù)臨界邊界線實現(xiàn)溫度控制，就可以在不采用防偏移用的油的情況下形成高質(zhì)量的圖象。
為了實現(xiàn)上述目的，對本發(fā)明的定影設(shè)備進行安排，使其包括定影裝置；壓力裝置，用于對定影裝置的表面加壓力；加熱裝置，用于加熱定影裝置；第一溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測定影裝置的表面溫度，第一溫度檢測裝置設(shè)在定影裝置的接觸部分的附近；第二溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測壓力裝置的表面溫度，第二溫度檢測裝置設(shè)在壓力裝置的接觸部分的附近；以及加熱控制裝置，用于根據(jù)第一溫度檢測裝置和第二溫度檢測裝置的檢測結(jié)果來控制加熱裝置；其中在輸送記錄材料的同時，加熱控制裝置控制在接觸部分的定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度使之落入一個無偏移區(qū)，在所說無偏移區(qū)中，在不產(chǎn)生高溫偏移的條件下可保證色粉定影到記錄材料上的足夠大的定影強度，無偏移區(qū)是由臨界邊界線確定的，所說臨界邊界線是從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得的。
按照上述的安排，通過在無偏移區(qū)控制定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度，可以在不使用防偏移用的油的情況下防止偏移的發(fā)生，并且可以減小色粉的劣質(zhì)定影。
為了較全面地理解本發(fā)明的本質(zhì)和優(yōu)點，應(yīng)該參照隨后結(jié)合附圖的詳細(xì)描述。
圖1是按本發(fā)明的一個實施例的定影強度/高溫偏移的特性曲線圖；圖2是按本發(fā)明的一個實施例的一個定影設(shè)備的定影輥表面溫度和壓力帶表面溫度的溫度控制特性曲線圖；圖3示意地表示出一臺激光打印機，其中設(shè)有按本發(fā)明的一個實施例的定影設(shè)備；圖4示意地表示出圖3所示的定影設(shè)備；圖5是一流程圖，表示在預(yù)熱期間控制定影輥轉(zhuǎn)動的過程；圖6是一流程圖，表示在定影過程控制定影輥的表面溫度和壓力帶的表面溫度的過程；圖7示意地表示出按本發(fā)明的另一個實施例的定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖8示意地表示出按本發(fā)明的下一個實施例的定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖9示意地表示出按本發(fā)明的下一個實施例的定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖10是一個說明性視圖，表示設(shè)在圖9所示定影設(shè)備中的一個熱管的結(jié)構(gòu)；圖11是一示意圖，表示常規(guī)定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
以下參照圖1-6的描述將說明本發(fā)明的一個實施例。
包括本發(fā)明的發(fā)明人在內(nèi)的發(fā)明者們已經(jīng)開展了各種研究，以尋求在按電攝影流程中采用內(nèi)部加熱系統(tǒng)的定影設(shè)備中對偏移和色粉劣質(zhì)定影的解決方案。結(jié)果，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)提高定影溫度以便獲得改進的彩色顯影和透明性、并且在高熔化狀態(tài)可從定影設(shè)備(例如，定影輥)上排除色粉時，在定影裝置和壓力裝置(例如，下面將要描述的壓力機構(gòu))之間的接觸部分(定影輥隙部分)存在表示臨界點的一些邊界線，它們由定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度的函數(shù)確定；超過這些線，則①定影輥和色粉之間的附著力將超過內(nèi)部結(jié)塊力，②色粉在其內(nèi)部被斷開，并且③偏移(高溫偏移)將要發(fā)生。
作為進一步研究的結(jié)果，包括本發(fā)明的發(fā)明人在內(nèi)的發(fā)明者們還發(fā)現(xiàn)，在定影裝置和壓力裝置(例如，下面將要描述的壓力機構(gòu))之間的接觸部分(定影輥隙部分)存在表示臨界點的一些邊界線，它們由定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度的函數(shù)確定，超過這些線，則色粉和記錄材料之間的界面上的附著力降低了，并且不可能獲得足夠大的定影強度。在本發(fā)明中，足夠大的定影強度指的是，通過彎曲測試(下面將要描述)可獲得期望的結(jié)果，在實際使用中幾乎觀察不到色粉滴。
鑒于以上所述，本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過研究找到了一種把熱量從定影裝置和壓力裝置輸送到色粉的期望方法，即對色粉可能附著到紙上、并且可獲得足夠大的定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移的色粉溫度作出規(guī)定。
下面參照圖1說明色粉可能固定到紙上、并可能獲得足夠大定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移的色粉的期望溫度條件。
進行實驗以尋找色粉可能附著到紙上、并且可能獲得足夠大定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移的定影裝置表面溫度T1(℃)和壓力裝置表面溫度T2(℃)之間的關(guān)系。對于這些實驗，例如，可分別使用定影輥和將要描述的壓力機構(gòu)作為定影裝置和壓力裝置。對于色粉，例如，使用Sharp JX 8200。
從定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2的組合分別繪出保證色粉附著到記錄材料上的定影強度的臨界溫度，和為了防止高溫偏移的高溫偏移產(chǎn)生臨界溫度，并近似成直線線段。
結(jié)果，從保證定影強度的臨界溫度，可導(dǎo)出用于保證色粉和記錄材料間有足夠大定影強度的、用以下公式(a)表示的第一臨界邊界線a(保證定影強度的臨界邊界線)T2≥-3.3×T1+625(℃)…(a)從高溫偏移產(chǎn)生臨界溫度，可導(dǎo)出用于防止高溫偏移的、用以下公式(b)表示的第二臨界邊界線b(高溫偏移發(fā)生臨界邊界線)T2≤-0.5×T1+220(℃)…(b)即，由圖1所示的由第一臨界邊界線(由公式(a)表示)和第二臨界邊界線(由公式(b)表示)封閉的溫度區(qū)(下面稱之為無偏移區(qū))是采用上述色粉時可保證有足夠大強度又不產(chǎn)生來自上述實驗的高溫偏移的區(qū)域。
下面，根據(jù)輸送熱量的模擬分析，從定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2獲得在第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b上的色粉溫度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，第一臨界邊界線a代表記錄材料和色粉之間的界面溫度為t1℃的一個邊界，第二臨界邊界線b代表色粉和定影裝置之間的邊界溫度為t2℃的一個邊界。即，由第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b包圍的區(qū)域是滿足下述條件的區(qū)域t1℃≤色粉的絕對溫度≤t2℃。
從以上所述可以看出，色粉的期望溫度條件是t1℃≤色粉的絕對溫度≤t2℃。因此，通過在位于定影裝置和壓力裝置之間的接觸部分控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2，使其落入由邊界線(包括第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b)確定的無偏移區(qū)內(nèi)，就可獲得對色粉理想的加熱。即，通過控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2使它們落入上述的無偏移區(qū)，就可實現(xiàn)對色粉的理想加熱。因此，在不用象常規(guī)方法那樣涂油的情況下就可以防止偏移，并且減小了色粉的劣質(zhì)定影。
因此，為了控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2使它們落入無偏移區(qū)內(nèi)，期望把定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2控制到在第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b之間的中心線附近的溫度，即，控制到一條直線附近的溫度，所說直線是在無偏移區(qū)內(nèi)根據(jù)第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b繪出(定影強度保證溫度+高溫偏移產(chǎn)生臨界溫度)/2的值獲得的。這是因為，即使定影裝置表面溫度T1、或者壓力裝置表面溫度T2、或者環(huán)境溫度發(fā)生了大的變化的情況下，也可能穩(wěn)定地控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2，使其在穩(wěn)定條件下落入無偏移區(qū)。
這里，因為根據(jù)不同種類的色粉，偏移產(chǎn)生臨界溫度和保證定影強度的溫度都有所不同，因此需要對每種色粉調(diào)節(jié)第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b。
此外，當(dāng)控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2使其落入無偏移區(qū)時，在考慮到定影裝置的熱致性能變差的情況下，優(yōu)選的作法是對定影裝置表面溫度T1進行控制，使其滿足下述的公式(c)，因為這樣作可以實現(xiàn)更加穩(wěn)定的定影操作T1≤220(℃)…(c)即，通過保持定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2，使它們落入不僅由第一臨界邊界線a和第二臨界邊界線b包圍的、而且由第三臨界邊線c(由公式(c)表示的臨界邊界線)包圍的區(qū)域，就可以防止偏移，并且可以減小色粉的劣質(zhì)定影，并且通過防止定影裝置的熱致性能變差可以實現(xiàn)期望的定影操作。
對比之下，在采用內(nèi)部加熱系統(tǒng)的常規(guī)定影設(shè)備中，在預(yù)熱期間直至完成定影操作之前，因為熱量從加熱到預(yù)定溫度的定影輥傳送到壓力輥，并且壓力輥的表面溫度跟隨著定影裝置的表面溫度，所以熱量是從定影裝置和壓力裝置這兩者施加到其上面形成有未定影的色粉圖象的記錄材料上的。
因此，在圖1中用線d表示在常規(guī)內(nèi)部加熱系統(tǒng)中的定影輥(定影裝置)和壓力輥(壓力裝置)的溫度特性曲線，它是由下述公式(d)獲得的壓力裝置表面溫度T2=1×定影裝置表面溫度T1-20(℃)…(d)上述公式(d)可以改寫為壓力裝置表面溫度T2/定影裝置表面溫度T1=溫度梯度k，其中，獲得k=1的最大溫度梯度。
如以上所述，按常規(guī)的內(nèi)部加熱方法，沒有具體考慮壓力輥的表面溫度，特別是沒有特別考慮定影輥的表面溫度和壓力輥的表面溫度之間的關(guān)系(即，定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2之間的相互關(guān)系)。按常規(guī)的方法，為了向色粉提供大量熱能，要把定影輥加熱到高溫(例如，180℃)，并且使壓力輥的表面跟隨保持在高溫的定影輥，并且在把兩個輥的對應(yīng)表面加熱到超出無偏移區(qū)的條件下完成定影操作。因此，在采用常規(guī)內(nèi)部加熱應(yīng)用系統(tǒng)的常規(guī)定影設(shè)備中，為了防止偏移，需要加油應(yīng)用機構(gòu)。
為了解決上述問題，本發(fā)明控制定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2，使它們落入無偏移區(qū)。結(jié)果，可省去加油應(yīng)用機構(gòu)，并且得到了一種簡單的結(jié)構(gòu)。
在采用常規(guī)的內(nèi)部加熱應(yīng)用系統(tǒng)的定影設(shè)備中，因為在加熱定影輥表面時壓力輥表面溫度也在提高，所以假若要把本發(fā)明應(yīng)用到常規(guī)的加熱系統(tǒng)，則在無偏移區(qū)可以調(diào)節(jié)的定影輥的可允許溫度范圍W1可能約為10度。
然而，在考慮到可操作的環(huán)境溫度范圍為5℃到35℃的情況下，定影裝置的可允許溫度范圍為30度。
包括本申請的發(fā)明人在內(nèi)的發(fā)明者們對于可應(yīng)用本發(fā)明的定影方法的定影設(shè)備進行了研究。
下面，將說明采用該定影方法的定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及采用該定影設(shè)備的定影方法。在本實施例中，將說明該定影設(shè)備應(yīng)用到一種單色激光打印機的情況，以此作為電攝影設(shè)備的一個實例。
如圖3所示，按本發(fā)明的激光打印機包括供紙部分10、成象設(shè)備20、激光掃描部分30、和定影設(shè)備50。
所述安排的激光打印機從供紙部分10向成象設(shè)備20輸送紙P(記錄材料)。對成象設(shè)備20進行安排，以便通過激光掃描部分30根據(jù)激光來形成色粉圖象，并且在輸送時把最終的色粉圖象轉(zhuǎn)印到紙P上。把轉(zhuǎn)印有色粉圖象的紙P輸送到定影設(shè)備50，在這里使色粉圖象永久性地固定到紙P上。最后，通過設(shè)在定影設(shè)備50的紙的輸送方向的下游側(cè)的輸紙輥41和42，把已經(jīng)固定有色粉圖象的紙P排放到外部。即，紙P沿著圖3所示的箭頭E的方向的路徑依次輸送到供紙盤11、成象設(shè)備20、和定影設(shè)備50，以便排出設(shè)備之外。
供紙部分10包括供紙盤11、供紙輥12、紙分離摩擦板13、壓簧14、紙檢測致動器15、紙檢測傳感器16、和控制電路17。在優(yōu)選實施例中，控制電路17完成該激光打印機中提供的相應(yīng)部件的整個控制。
供紙盤11可以存放多張紙P。供紙輥2通過按箭頭方向的轉(zhuǎn)動把放在供紙盤11中的紙P輸送到成象設(shè)備20一側(cè)。在這里，通過壓簧14把紙分離摩擦板13壓向供紙輥12，并逐頁地分離裝到供紙盤11上的多張紙。
紙檢測傳感器16，例如由一光傳感器構(gòu)成，紙檢測致動器16由一部件構(gòu)成，該部件能夠按照由供紙輥12輸送的紙P的紙輸送方向傾斜。即，在紙檢測致動器15沒有傾斜的狀態(tài)，紙檢測傳感器16切斷光路，因此表現(xiàn)出截止?fàn)顟B(tài)；而在紙檢測致動器15傾斜的狀態(tài)，形成一個光路，表現(xiàn)出導(dǎo)通狀態(tài)。
控制電路17根據(jù)來自紙檢測傳感器16的檢測信號向激光掃描部分30的一個激光二極管發(fā)射單元31發(fā)送一個圖象信號，以控制發(fā)光二極管31a的導(dǎo)通/截止。
激光掃描部分30包括激光二極管發(fā)射單元31、掃描鏡32、掃描鏡電機33、和反光鏡35、36、37。
在掃描鏡32下方設(shè)置掃描鏡電機33，以便以固定的速率高速旋轉(zhuǎn)掃描鏡32。此外，在掃描鏡32上設(shè)置激光二極管發(fā)射單元31，以便與掃描鏡32一起旋轉(zhuǎn)。即，激光二極管發(fā)射單元31把激光從發(fā)光二極管31a投射到反光鏡36，與此同時激光二極管發(fā)射單元31還和掃描鏡32一起以恒定的速度高速旋轉(zhuǎn)。
激光34由反光鏡36、35和37反射，并且被引向成象設(shè)備20的曝光點X。在曝光點X，激光34沿垂直于紙輸送方向的方向掃描，并且根據(jù)來自控制電路17的有關(guān)導(dǎo)通/截止的數(shù)據(jù)，使成象設(shè)備20的感光體21有選擇的曝光。
成象設(shè)備20包括感光體21、轉(zhuǎn)印輥22、充電部件23、顯影輥24、顯影單元25、和清潔單元26。
對感光體21進行安排，使得充電部件23的表面上領(lǐng)先充的電荷有選擇地被來自激光掃描部分30的激光34放掉，從而在其表面上形成一個靜電潛象。
顯影單元25包括一個顯影輥24，用于向感光體21提供色粉；并且通過攪拌放在內(nèi)部的色粉，使色粉帶有電荷，因而使色粉粘結(jié)到顯影輥24的表面。然后，通過由加到顯影輥24的顯影偏置電壓和感光體21表面上的電位形成的電場的作用，在感光體21上形成一個色粉圖象，該圖象對應(yīng)于在感光體21表面上形成的靜電潛象。
在成象設(shè)備20中，通過加到轉(zhuǎn)印輥的轉(zhuǎn)印電壓的電場的作用，色粉附著到在感光體21和轉(zhuǎn)印輥22之間輸送的紙P上，并且把色粉轉(zhuǎn)印到紙P上。這里，通過轉(zhuǎn)印輥22把感光體21上的色粉轉(zhuǎn)印到紙P，剩余的未轉(zhuǎn)印的色粉由清潔單元26收集。
在成象設(shè)備20中，把轉(zhuǎn)印有色粉圖象的紙P輸送到定影設(shè)備50，使色粉圖象永久性地固定。即，在定影設(shè)備50中，通過定影輥51和耐熱壓力輥53并經(jīng)壓力帶55把適宜的溫度和壓力加到紙P上，所說壓力帶55是由壓力輥53和支撐輥(壓力帶支撐輥)54拉伸的，并且整個表面保持在低溫。定影輥51的表面保持在高溫。色粉在所加的熱的作用下熔化以后，使色粉冷卻下來，固定到紙P上，成為牢固的圖象。然后，在定影設(shè)備50中，通過設(shè)在定影設(shè)備50的紙側(cè)的紙輸送輥41和42，把在上面已形成色粉圖象的紙P輸送到設(shè)備的外部。
參照圖4詳細(xì)說明按本發(fā)明實施例的定影設(shè)備50。
如圖4所示，定影設(shè)備50包括用作定影裝置的定影輥51和用作壓力裝置的壓力機構(gòu)52。
壓力機構(gòu)52包括平行于定影輥51設(shè)置的壓力輥53、設(shè)在沿紙P的輸送方向的壓力輥53的上游側(cè)的支撐輥54、和壓力環(huán)形帶(以下簡稱之為壓力帶)55，所說壓力環(huán)形帶55按預(yù)定的拉伸力由這些輥(壓力輥53和支撐輥54)拉伸。
提供壓力帶55是為了形成一個接觸部分(定影輥隙部分)，使壓力輥53能以預(yù)定的壓力壓向定影輥51的外表面。然后，通過壓力輥53和支撐輥54，把壓力帶55拉伸到用作接受熱量部分的接觸部分的外部，并且形成一個足夠大的熱量釋放區(qū)，用于釋放在接觸部分中通過與定影輥51的接觸接收的熱量。在壓力帶55中，在接觸部分外部的區(qū)域?qū)?yīng)于熱量釋放區(qū)。
在定影設(shè)備50中，定影輥51的表面溫度T1(定影裝置表面溫度T1)和壓力帶55的表面溫度T2(即，壓力裝置表面溫度T2)可通過各種方法進行控制，使其落入由圖1所示的定影強度/高溫偏移特性曲線中的定影強度保證邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的溫度區(qū)內(nèi)，即，由①第一臨界邊界線a和②第二臨界邊界線b確定的無偏移區(qū)內(nèi)；所說第一臨界邊界線a表示記錄材料和色粉之間界面上的溫度，通過色粉和記錄材料的接觸可提供足夠大的強度；第二臨界邊界線b表示在不產(chǎn)生高溫偏移條件下的定影裝置和色粉之間的界面溫度，它是從定影裝置表面溫度T1和壓力裝置表面溫度T2之間的函數(shù)關(guān)系導(dǎo)出的臨界邊界線。
確定壓力帶55的周邊長度的最簡單方法是，對于控制定影輥51的表面溫度T1使其落入由在定影強度/高溫偏移特性曲線中保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的區(qū)域內(nèi)的這種情況，使壓力帶55的表面溫度T2落入由圖1所示的定影強度/高溫偏移特性曲線中的保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的溫度區(qū)內(nèi)。在這種情況下，優(yōu)選的作法是，對壓力帶55的周邊長度進行調(diào)節(jié)，使帶55的表面溫度位于保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b之間的中心線的附近。
即使在定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2發(fā)生了很大的變化，也可能控制定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2，使其總是落入無偏移區(qū)。
在本實施例中，通過沿紙P的輸送方向在壓力輥53的上游側(cè)提供支撐輥54，可沿紙P的輸送方向拉伸帶55。結(jié)果，在紙P的輸送方向的上游側(cè)沿紙P的輸送方向形成一個熱量釋放區(qū)。出于這種理由，使壓力帶55具有紙的輸送部件(記錄材料輸送裝置)的功能、和通過向紙P釋放熱量并且吸收紙P的熱量來加熱紙P的預(yù)加熱部件的功能。
在上述優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)中，為了選擇接觸部分的寬度Wa為10mm，要把預(yù)加熱區(qū)(輸送紙區(qū))的寬度Wb選為75mm，可通過壓力輥53和支撐輥54來調(diào)節(jié)壓力帶55的拉伸力。
壓力帶55由具有小的熱容量可提供高的散熱和冷卻效果的樹脂制成，例如聚酰胺、鎳、等等，或由耐熱材料制成，例如金屬、等等。壓力帶55可以只由耐熱材料制成；但為了提高偏移產(chǎn)生臨界溫度，與定影輥51接觸的耐熱層55a的表面，即壓力帶55的周邊表面，可以涂以相對于色粉表現(xiàn)出高散熱性能的材料以形成疊層結(jié)構(gòu)，其中疊置涂層55b，涂層55b表現(xiàn)出優(yōu)秀的散熱性能，例如為硅膠(LIV)、PFA(全氟烷乙烯醚-聚四氟乙烯共聚物樹脂)、等。
在本實施例中，對于壓力帶55使用的是具有小熱容量的疊層結(jié)構(gòu)的薄膜帶，其中在周邊長度為80mm、厚度為0.05mm的、由聚酰胺制成的耐熱層55a上形成厚度為0.05mm的由硅膠制成的涂層55b。因此，壓力帶55表現(xiàn)出自表面散熱和抑制溫升的優(yōu)異效果。此外，在壓力帶55具有上述結(jié)構(gòu)的情況下，可改善偏移產(chǎn)生臨界溫度。
壓力輥53經(jīng)由壓力帶55壓緊定影輥51，并且在接觸部分，壓力輥53經(jīng)接觸部分中的壓力帶55被定影輥51加熱。為此，壓力輥53要由低導(dǎo)熱性材料形成，最好由耐熱材料形成，例如泡沫耐熱材料。當(dāng)壓力輥53由耐熱材料制成，例如由泡沫彈性部件等制成，因為定影輥51收到的熱量很可能經(jīng)由壓力帶55施加給壓力輥53，所以可以抑制壓力帶55在該接觸部分的溫升。因此，通過由耐熱材料形成該壓力輥53，在定影輥51的溫度升高的情況下，在接觸部分中跟隨定影輥51的表面溫度T1的壓力帶55的表面溫度T2發(fā)生變化的可能性幾乎是沒有的。結(jié)果，通過按照壓力帶55的表面溫度T2來控制對定影輥51的加熱，就可以在無偏移區(qū)調(diào)節(jié)定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2。
尤其是，在采用壓力輥53的情況下，因為里邊存在泡沫，所以輥材料包含導(dǎo)熱性很小的空氣。因此，和采用沒有泡沫的彈性材料的情況相比，通過采用具有泡沫的彈性材料，可以改善耐熱性質(zhì)。
在本實施例中，對于壓力輥53，采用直徑φ為30mm、由硅海綿制成的導(dǎo)熱性小的輥。
另一方面，在拉伸壓力帶55的輥當(dāng)中，不壓住定影輥51的支撐輥54最好由導(dǎo)熱性高、熱容量大的材料制成，例如由金屬材料(例如，SUS、鋁、等)制成，特別是由高密度的金屬材料制成。
在本實施例中，對于支撐輥54，采用直徑為φ30mm的鋁制的實心輥。如以上所述，通過采用例如由金屬材料等表現(xiàn)出優(yōu)異導(dǎo)熱性的大熱容量材料制成的設(shè)在接觸部分外部的支撐輥，在向紙P連續(xù)定影色粉T的情況下，在為紙P的輸送進行準(zhǔn)備期間就可能吸收從定影輥51直接向壓力輥53傳送的熱能。結(jié)果，可以減少壓力帶55在接觸部分中的溫升。通過形成采用這種材料的實心結(jié)構(gòu)的支撐輥54，可實現(xiàn)熱容量的進一步改進。
可以保持支撐輥54的金屬表面為原來樣子；然而，也可以涂以高摩擦系數(shù)的材料，例如碳氟化合物橡膠等，以使壓力帶55在穩(wěn)定狀態(tài)下轉(zhuǎn)動。
即，壓力輥53借助于齒輪與定影輥51互鎖。具體來說，當(dāng)通過驅(qū)動裝置(下面將說明)使定影輥51沿箭頭A的方向轉(zhuǎn)動時，壓力輥53、支撐輥54、和壓力帶55都被驅(qū)動，按箭頭B的方向轉(zhuǎn)動。
在壓力帶55的內(nèi)周邊(背面)的接觸部分附近，安裝一個熱敏電阻56，用作壓力帶的溫度檢測裝置(第二溫度檢測裝置)，并且檢測壓力帶55的表面溫度T2。
定影輥51在內(nèi)部設(shè)有加熱器燈51c，以此作為熱源(加熱器裝置)；并且針對定影輥51的轉(zhuǎn)動方向，在接觸部分(定影輥隙部分)的上游側(cè)附近提供一個定影輥溫度檢測裝置(第一溫度檢測裝置)，用于檢測定影輥51的表面溫度T1，該檢測裝置即熱敏電阻57。
定影輥51的結(jié)構(gòu)應(yīng)包括由鋁、USU、等制成的中空柱形的一個芯件51a，和由復(fù)合材料等構(gòu)成的一個涂層51b，涂層51b對于接觸芯件51a的表面應(yīng)表示出優(yōu)異的耐熱性質(zhì)和散熱性質(zhì)。
對于構(gòu)成涂層51b的復(fù)合樹脂材料，例如可以適當(dāng)采用聚合材料，例如硅膠、碳氟化合物橡膠、等；碳氟樹脂，例如PFA、PTEF(聚四氟乙烯)、等；或者這些碳氟樹脂和碳氟橡膠的混合物。它們具有優(yōu)秀的耐熱性質(zhì)和散熱性質(zhì)，又不從被加熱器燈51c加熱的涂層51b向定影輥51的內(nèi)部散熱。這些材料的有益特征還在于通過由壓力輥53經(jīng)壓力帶55的適當(dāng)柔性變形可形成一個預(yù)定的輥隙寬度。
在本實施例中，其結(jié)構(gòu)是使用厚度為1.5mm、直徑為φ30mm的鋁的柱形輥作為芯件51a，同厚度1mm的硅膠構(gòu)成的涂層51b組合。此外，設(shè)在定影輥51內(nèi)部的加熱器燈51c的額定輸出為800瓦。
現(xiàn)在參照圖1和2及圖4-6說明具有所述安排的定影設(shè)備50的操作。
在定影設(shè)備50中，在預(yù)熱時間，通過加熱器燈51加熱定影輥51c的表面。通過熱敏電阻57檢測定影輥51的表面溫度T1，并且根據(jù)檢測信號通過控制電路17(熱量控制裝置)來控制對加熱器燈51c的電導(dǎo)率，以便把該表面加熱到由圖1所示的定影強度/高溫偏移特性曲線中的保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的區(qū)域(無偏移區(qū))內(nèi)的預(yù)定溫度。如以上所述，在本實施例中，控制電路17還起電導(dǎo)率控制裝置(加熱控制裝置)的作用，用于控制對加熱器燈51c的電導(dǎo)率，即控制被定影輥51的加熱(程度)。在本實施例中，定影輥51加熱到187℃，壓力帶55加熱到50℃。
在所述的定影設(shè)備50中，優(yōu)選的作法是，在預(yù)熱時間，定影輥51和壓力機構(gòu)52兩者都停止轉(zhuǎn)動。
因而，控制電路17控制定影輥51，以便一旦檢測到定影輥51的表面加熱到預(yù)定溫度，定影輥51便停止轉(zhuǎn)動。即，在本實施例中，控制電路17起轉(zhuǎn)動起動控制裝置的作用，用于起動定影輥51和壓力機構(gòu)52的轉(zhuǎn)動。
下面參照圖1和圖5的流程圖說明在預(yù)熱時間對定影輥51的上述控制。
首先，當(dāng)按通激光打印機的電源時，定影設(shè)備等開始預(yù)熱，控制電路開始通過熱敏電阻57檢測定影輥51的表面溫度T1(S1)，并把定影輥51表面上的目標(biāo)溫度設(shè)定到Tm(S2)，從而把加熱器燈51c接通(S3)。
然后，判斷定影輥51的表面溫度T1是否已加熱到目標(biāo)溫度Tm(S4)。然后，如果定影輥51的表面溫度已加熱到目標(biāo)溫度Tm，則判斷在定影輥隙部分的定影輥51的表面溫度T1是否已經(jīng)提升到可實現(xiàn)定影操作(定影輥51已經(jīng)預(yù)熱)的溫度。然后，使驅(qū)動定影輥51的驅(qū)動部分(驅(qū)動裝置)接通(S5)，并且驅(qū)動定影輥51使之轉(zhuǎn)動。這里，由于構(gòu)成壓力機構(gòu)52的壓力輥53與定影輥51和齒輪相聯(lián)系，所以當(dāng)定影輥51通過驅(qū)動傳動部分沿箭頭A的方向轉(zhuǎn)動時，壓力輥53、支撐輥54，和壓力帶55就按箭頭B的方向轉(zhuǎn)動。
如以上所述，在定影設(shè)備50中，在加熱定影輥51使其表面溫度T1達到預(yù)定溫度的預(yù)熱期間，如果定影輥51和壓力機構(gòu)52兩者都停止轉(zhuǎn)動，即使把定影輥51的表面加熱到一個預(yù)定溫度，從定影輥51傳送到壓力帶55的熱量也是很小的，并且可能減小與壓力帶55接觸所需的熱能，從而可減少預(yù)熱時間。
當(dāng)定影設(shè)備50已經(jīng)預(yù)熱、為定影操作作好了準(zhǔn)備時，定影輥51的120mm/秒的周邊速度沿箭頭A的方向轉(zhuǎn)動，并把在上面有未定影的色粉T的紙P從箭頭C的方向輸送到位于定影輥51和壓力帶55之間的接觸部分。
這里，通過熱敏電阻57、56檢測定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2。這里，控制電路17根據(jù)檢測信號控制對加熱器燈51c的電導(dǎo)率，以使在定影輥51和壓力帶55之間的接觸部分(定影輥隙部分)的定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2落在由保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的區(qū)域(無偏移區(qū))內(nèi)。
下面參照圖1、2和流程圖4說明定影操作中對定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2的控制。
當(dāng)定影設(shè)備50已預(yù)熱、為定影操作作好準(zhǔn)備時，控制電路17借助于熱敏電阻57和56裝置啟動對定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2的檢測(S6)，并且把定影輥51表面的目標(biāo)溫度設(shè)定為Tn(S7)，并且使加熱器燈51c接通(S8)。
這里，可以從壓力帶55的表面溫度T2的函數(shù)計算出定影輥51表面的目標(biāo)溫度(Tn=f(T2))，設(shè)定該目標(biāo)溫度，以使定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2落入由圖1所示的定影強度/高溫偏移特性曲線中的保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b確定的區(qū)域(無偏移區(qū))內(nèi)，最好為在保證定影強度臨界邊界線a和偏移產(chǎn)生臨界邊界線b之間的中心線上的溫度。
這里，在圖2中表示的是定影輥51的表面溫度T1的溫度控制特性曲線以及壓力帶55的表面溫度T2的溫度控制特性曲線(定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2)。
這里，優(yōu)選的作法是，把定影輥51表面上的目標(biāo)溫度Tn設(shè)置成不高于220℃，以保證定影輥51的熱耐用性。對于穩(wěn)定性程度有所改進的產(chǎn)品級別而言，如圖2中所示的虛線(邊界線)所示，該目標(biāo)溫度設(shè)置成不高于200℃。這里，如果壓力帶55的表面溫度T2太低，則可能使無偏移區(qū)變窄。因此，最好把壓力帶55的表面溫度T2設(shè)置成不低于40℃。
在本實施例中，通過下述公式獲得TnTn=f(T2)=(保證定影強度臨界溫度+偏移產(chǎn)生臨界溫度)/2。
下面，判斷定影輥51的表面溫度是否不小于目標(biāo)溫度Tn(S9)。這里，如果把定影輥51的表面溫度T1提高到不小于目標(biāo)溫度Tn，則使加熱器燈51c斷開(S10)。
在此之后，再次判斷定影輥51的表面溫度T1是否不大于目標(biāo)溫度Tn(S11)。如果檢測到的定影輥51的表面溫度T1低于目標(biāo)溫度Tn，則程序轉(zhuǎn)向到S8，使加熱器燈51c接通。即，在本實施例中，根據(jù)熱敏電阻56和57檢測到的壓力帶55的表面溫度T2和定影輥51的表面溫度T1來控制設(shè)在定影輥51內(nèi)的加熱器燈51c，以保持定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2在無偏移區(qū)內(nèi)。
在所述的控制下，如圖2中所示的溫度漲落e′所示，可把定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2控制在如圖2中虛線e所示的目標(biāo)溫度的附近。
就定影強度和偏移的發(fā)生，對按本實施例的定影設(shè)備50進行評價，評價的結(jié)果示于表1中。為了進行比較，就定影強度和偏移的發(fā)生對內(nèi)部加熱系統(tǒng)的常規(guī)定影設(shè)備進行評價，評價的結(jié)果示于表2中。通過下述的彎曲試驗對定影強度進行評價。①對5cm×5cm的記錄材料(紙P)的實心部分進行記錄/定影操作。
②在此之后，記錄材料的記錄部分的中央部分向里略微彎曲，并且通過在記錄材料上滾壓1kg的柱狀重物使記錄部分的中央部分彎曲。
③之后，打開折痕，并用紗布擦折痕，以擦去脫落的色粉。
④通過用肉眼比較它和預(yù)先制備的樣品，對脫落的色粉的狀態(tài)(定影性質(zhì))進行評價。根據(jù)脫落的色粉的狀態(tài)，針對下述的5個級別制各樣品。
1級有相當(dāng)大數(shù)量色粉脫落；2級有大量色粉脫落；3級有明顯的色粉脫落；4級有少量的色粉脫落；5級幾乎觀察不到脫落的色粉。
在本發(fā)明中，對于彎曲試驗的結(jié)果，5級被認(rèn)為是期望的結(jié)果(在表中用0表示)，并且可以肯定可保證足夠大的定影強度。
表1處理速度120mm/秒不加油<
表2處理速度120mm/秒不加油<
如表1所示，定影設(shè)備50的結(jié)構(gòu)使得壓力帶55的表面溫度T2不跟隨定影輥51的表面溫度T1變化，因此可把壓力帶55的表面溫度T2保持在無偏移區(qū)內(nèi)，在不加防偏移用的油的情況下就可防止偏移的發(fā)生，并且可以獲得足夠大的定影強度。
另一方面，在采用常規(guī)內(nèi)部加熱系統(tǒng)的定影設(shè)備的情況下，定影輥的表面溫度(定影裝置表面溫度T1)降低，并且壓力輥的表面溫度(壓力裝置表面溫度T2)和定影輥的表面溫度(定影裝置表面溫度T1)都要維持在無偏移區(qū)內(nèi)，有可能防止偏移的發(fā)生，并且可保證足夠大的定影強度。然而，如從表2所示結(jié)果可以看出的，在采用常規(guī)加熱系統(tǒng)的定影設(shè)備中，為了采用本發(fā)明的定影方法，在無偏移區(qū)內(nèi)可以設(shè)置的定影輥的溫度允許范圍約為10度，這不適合于實際應(yīng)用。
對比之下，當(dāng)采用本實施例的定影設(shè)備50時，例如，把壓力帶55的表面溫度T2如表1所示設(shè)置為80℃，在無偏移區(qū)中可以設(shè)置的允許溫度寬度W2約為50度，如圖1所示，并且在穩(wěn)定的條件下可以保證該溫度允許范圍不小于30℃。因此可以看出，該定影設(shè)備50適合于本發(fā)明的定影方法。
如以上所述，按照本實施例，可把來自定影輥51和壓力機構(gòu)52的期望熱量和壓力加到靜電附著到被傳送到接觸部分(定影輥隙部分)的紙P上的色粉T。結(jié)果，在所加熱量作用下熔化了靜電附著到紙P上的色粉T，并且在不加油的情況下就可把色粉T定影到紙P上又不產(chǎn)生偏移。
如以上所述，通過按本實施例使用定影設(shè)備50實現(xiàn)所述的定影操作，可防止發(fā)生偏移，并且可減小色粉T的劣質(zhì)定影等等。結(jié)果，可形成高質(zhì)量圖象。此外，通過例如在預(yù)熱期間采用該定影設(shè)備和定影方法，可以防止從輥51向壓力機構(gòu)52過多的散熱，并可定影減少預(yù)熱時間，因此特別適合于高速打印機。
對上述的優(yōu)選實施例進行安排，以使定影輥51只受壓力輥53的壓迫。然而，例如，還可以進行如下安排定影輥51可受到多個輥的壓迫，這多個輥可增加定影輥隙部分。
在本實施例中，除壓力輥53外，只有支撐輥54來拉伸壓力帶55。然而，為了調(diào)節(jié)壓力帶55的長度或拉伸力，或者為了控制壓力帶55的溫度，可以進行如下安排可以提供不壓迫定影輥的多個輥。
在本實施例中，定影裝置包括定影輥，壓力裝置由壓力機構(gòu)構(gòu)成。然而，還可以這樣安排壓力裝置由一個輥組成，該輥由諸如耐熱材料之類的導(dǎo)熱性小的材料制成，并且因為有一個足夠大的散熱區(qū)，可在無偏移區(qū)中獲得不小于30度的定影輥溫度允許范圍。
如以上所述，一種用于定影未定影的色粉圖象的定影方法，所說未定影的色粉圖象是通過把在上面形成有未定影色粉圖象的記錄材料輸送到位于定影裝置和用于壓迫定影裝置的表面的壓力裝置之間的接觸部分而在該記錄材料上形成的，所說定影方法最好包括如下步驟(ⅰ)預(yù)先獲得一個由臨界邊界線確定的無偏移區(qū)，所說臨界邊界線是從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得的，在無偏移區(qū)中可以保證定影到記錄材料的色粉的足夠大的定影強度，又不產(chǎn)生高溫偏移；以及(ⅱ)在輸送記錄介質(zhì)的同時在接觸部分控制定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度，使它們落入無偏移區(qū)。
更加優(yōu)選的是，臨界邊界線至少包括第一臨界邊界線和第二臨界邊界線；所說第一臨界邊界線指示在記錄材料和色粉之間的界面溫度，該溫度可提供色粉定影到記錄介質(zhì)上的足夠大的定影強度；所說第二臨界邊界線指示在定影裝置和色粉之間的界面溫度，在此溫度不發(fā)生高溫偏移。
還要更加優(yōu)選的是，臨界邊界線進一步還包括一個第三臨界邊界線，第三臨界邊界線指示可保證定影裝置的熱耐用性的溫度。
還要更加優(yōu)選的是，對于在接觸部分、在記錄材料正在其中穿過輸送時的定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度進行控制，使它們落在了位于第一臨界邊界線和第二臨界邊界線之間的中心線附近。
以下所述也是優(yōu)選的所述的步驟(ⅱ)包括如下步驟測量定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度；以及根據(jù)定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度來控制對定影裝置的加熱。
以下所述也是優(yōu)選的所述方法進一步還包括如下步驟控制定影裝置和壓力裝置，以便當(dāng)檢測定影裝置的表面溫度為定影操作作好準(zhǔn)備時能啟動旋轉(zhuǎn)。
如以上所述，本發(fā)明的定影設(shè)備的特征在于包括定影裝置；壓力裝置，用于壓緊定影裝置的表面；加熱裝置，用于加熱定影裝置；第一溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測定影裝置的表面溫度，第一溫度檢測裝置設(shè)在定影裝置的接觸部分的附近；第二溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測壓力裝置的表面溫度，第二檢測裝置設(shè)在壓力裝置的接觸部分的附近；以及加熱控制裝置，用于根據(jù)第一溫度檢測裝置和第二溫度檢測裝置的檢測結(jié)果控制加熱裝置；其中，加熱控制裝置控制在該接觸部分的定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度使它們落入無偏移區(qū)，與此同時記錄材料正在穿過這里輸送，在所說無偏移區(qū)中可保證色粉定影在記錄材料上有足夠大的定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移，所說無偏移區(qū)是由一臨界邊界線確定的，所說臨界邊界線是從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得的。
所述的安排進一步還可包括旋轉(zhuǎn)啟動控制裝置，用于控制定影裝置和壓力裝置在第一溫度檢測裝置檢測的定影裝置的表面溫度達到可以進行定影操作的溫度時啟動轉(zhuǎn)動。
還可以進行如下的安排，壓力裝置至少包括一個由耐熱材料制成的壓力輥，壓力輥平行于定影裝置設(shè)置，因而可以壓緊定影裝置的表面，在接觸部分的外部設(shè)置至少一個壓力帶支撐輥，并且通過壓力輥和壓力帶支撐輥向接觸部分外部拉伸壓力帶。
在上述安排中，耐熱材料最好是泡沫彈性件。
最好沿記錄材料的輸送方向向接觸部分的沿記錄材料的輸送方向的上游側(cè)拉伸壓力帶。
以下所述也是優(yōu)選的所述結(jié)構(gòu)的定影設(shè)備進一步還包括記錄材料吸引裝置，用于向壓力帶的表面吸引記錄材料，其中壓力帶還起記錄材料輸送裝置的作用，用于在被吸向壓力帶表面的同時向接觸部分輸送在上面已形成未定影色粉圖象的記錄材料。
對于壓力帶，最好采用疊層結(jié)構(gòu)的由薄膜構(gòu)成的壓力帶，其中向耐熱材料疊層一種散熱材料。下面的描述將參照圖7說明本發(fā)明的另一個實施例。為說明方便，用相同的標(biāo)號表示和先前的實施例功能相同的部件，并且這里省略了對它們的說明。
如圖7所示，本實施例的定影設(shè)備和第一實施例的定影設(shè)備50相比，具有相同的結(jié)構(gòu)，只是進一步提供了一個電源61(記錄材料吸引裝置)，用于向支撐輥54進一步施加一個電壓。
附著有色粉T的紙P是負(fù)向充電的，并且通過向支撐輥54施加一個正向電壓(在本實施例中為500伏)，具有尚未固定的色粉T的紙P可能被電吸引到壓力帶55的表面。按照所述的安排，和沒向支撐輥54施加電壓的情況相比，紙P可能在和壓力帶保持更加緊密接觸的同時被傳遞到定影輥隙部分。
因此，按照所述的安排，紙P可能會更有效地吸收積存到壓力帶55上的熱量，并且可能實現(xiàn)抑制與壓力帶55的接觸部分的溫升的更進一步的改進效果。并且，根據(jù)上述方法，同沒加電壓的情況相比，可能減小了壓力帶55的散熱區(qū)，并且可實現(xiàn)設(shè)備的緊湊尺寸。進而，通過對紙P的預(yù)熱，可在無偏移區(qū)范圍內(nèi)把使用定影輥51加熱的溫度調(diào)低，并且可實現(xiàn)預(yù)熱時間的減小。
只要在紙P被吸引到壓力帶55的同時能夠傳送紙P，對于吸引紙P的方法就沒有特殊的限制。
如以上所述，可以對具有第一實施例的基本結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的定影設(shè)備進行安排，使其進一步還包括記錄材料吸引裝置，用于向壓力帶的表面吸引記錄材料，其中的壓力帶還起記錄材料輸送裝置的作用，用于向接觸部分輸送在上邊已形成有未定影的色粉圖象的記錄材料，與此同時記錄材料被吸向壓力帶的表面。下面的描述參照圖8說明本發(fā)明的另一個實施例。為了說明方便，用相同的標(biāo)號表示和先前的實施例功能相同的部件，并且這里省略了對它們的說明。
如圖8所示，對于按本實施例的定影設(shè)備進行安排，以便能根據(jù)第一實施例的定影設(shè)備50的結(jié)構(gòu)把一個電磁螺線管62(移動裝置)連接到壓力輥53。
按照本實施例的結(jié)構(gòu)，在不進行紙P輸送的期間，例如預(yù)熱時間，和輸送紙P以備向紙P連續(xù)定影色粉T的準(zhǔn)備時間，壓力機構(gòu)52同定影輥51分離。
即，在本實施例中，紙檢測致動器15(記錄材料檢測裝置)是傾斜的，并且使紙檢測傳感器16(記錄材料檢測裝置)接通。在檢測到紙P輸送到成象設(shè)備20一側(cè)時，控制電路17根據(jù)檢測信號控制電磁螺線管62，使壓力帶55經(jīng)壓力輥53壓向定影輥51。另一方面，在紙P輸送之后，使壓力機構(gòu)52同定影輥51分離。即，在本實施例中，控制電路17還起分離/控制裝置的作用。
因此，按照所述的安排，通過減小定影輥51和壓力帶55直接相互接觸同時二者之間又不存在紙P的時間，可以減小定影輥隙部分中從定影輥51向壓力帶55的導(dǎo)熱性。因此，所述的安排可以抑制壓力帶55的溫升，并且在必要時壓力機構(gòu)52可以壓緊定影輥51，因此可以防止定影輥51在所加壓力作用下發(fā)生永久性的變形。
因為通過安排使得壓力機構(gòu)52得到活動支撐，既可與定影輥51接觸又可與定影輥51分離，所以通過壓力機構(gòu)52的接觸和分離可以控制壓力帶55的表面溫度T2。
按照第一實施例的結(jié)構(gòu)，通過設(shè)在定影輥51內(nèi)部的加熱器燈51c以便可根據(jù)壓力帶55的表面溫度T2進行加熱，可在無偏移區(qū)內(nèi)控制定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2。而在本實施例中，除了第一實施例的所述結(jié)構(gòu)之外，還通過控制壓力帶55使其根據(jù)壓力帶55的表面溫度T2實現(xiàn)與定影輥51的接觸和分離，能夠以較容易的方式控制壓力帶55的表面溫度T2。
如以上所述，在只根據(jù)紙P的輸送數(shù)據(jù)分離壓力帶55的情況下(即，壓力帶55的分離狀態(tài)在輸送紙P時和輸送準(zhǔn)備狀態(tài)時之間切換)，由于壓力帶55的溫升能夠得以控制，因此對定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2的控制量很容易的。
如以上所述，具有第一實施例的基本安排的定影方法可進一步包括如下步驟當(dāng)沒有穿過接觸部分輸送記錄材料時從定影裝置上分離壓力裝置。
如以上所述，具有第一實施例的基本結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的定影設(shè)備可以安排成還包括移動裝置，用于移動壓力裝置，使之與定影裝置接觸和從定影裝置分離。
還可以安排成使定影設(shè)備還包括記錄材料檢測裝置，用于檢測記錄材料，記錄材料檢測裝置設(shè)在沿記錄材料的輸送方向的上游側(cè)。
其中，壓力裝置受到定影裝置的活動支撐，使得壓力裝置可與定影裝置接觸和從定影裝置上分離，從而當(dāng)通過記錄材料檢測裝置檢測記錄材料時，定影裝置可以移動，使之與定影裝置接觸。
在所述的安排中，壓力裝置可以得到支撐，使之可移動到與定影裝置接觸并且從定影裝置分離，定影裝置是固定不動的。以下的描述參照圖9和圖10說明本發(fā)明的另一個實施例。為說明方便，用相同的標(biāo)號表示和先前的實施例功能相同的部件，并且這里省略了對它們的描述。
如圖9和圖10所示，該實施例的定影設(shè)備具有在第一實施例中采用的定影設(shè)備50的結(jié)構(gòu)，只是有以下的不同。對于支撐輥54，不采用實心的鋁制輥，而是采用由中空輥54構(gòu)成的熱管，在中空輥54中密封有循環(huán)溶液54a。本發(fā)明的定影設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)使積存在壓力帶55上的熱量經(jīng)該熱管釋放到外部。
對于熱管，例如可以采用銅、鋁、或SUS管。減小熱管內(nèi)部的壓力，并且在里邊置入一種熱介質(zhì)，如水、氟利昂、氨水、等循環(huán)溶液54a，并且通過循環(huán)溶液54a的流動、以及釋放和接收蒸發(fā)的潛熱來進行熱傳送。
對于該熱管，提供一個放熱部分La，放熱部分La沿?zé)峁艿妮S向(即，壓力帶55的寬度方向)延伸。在放熱部分La的附近，形成一個冷卻風(fēng)扇63。
結(jié)果，從壓力帶55傳送到熱管的熱量通過循環(huán)溶液54a傳送到放熱部分La，并且在該放熱部分La中被冷卻風(fēng)扇63冷卻。結(jié)果，熱管得以完全冷卻。
在本實施例中，通過在壓力帶55的后表面上形成的熱敏電阻56來檢測壓力帶55的表面溫度T2，并且通過控制電路17控制冷卻風(fēng)扇63的氣流，以使定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2落入無偏移區(qū)。
在定影輥51和壓力帶55相互直接接觸而且在二者之間又無紙P的時間，例如輸送紙P的等待時間，冷卻熱管是有效的。在這種情況下，通過紙檢測致動器15(記錄材料檢測裝置)和紙檢測傳感器16(記錄材料檢測裝置)可實現(xiàn)紙P的輸送和紙P的檢測。
因此，按照所述的安排，像第三實施例的結(jié)構(gòu)那樣，對定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2進行控制，所說的控制不僅通過控制設(shè)在定影輥51內(nèi)的加熱器燈51c的加熱，而且通過用熱管冷卻壓力帶55。結(jié)果，可以更加簡化控制表面溫度(定影輥51的表面溫度T1和壓力帶55的表面溫度T2)的過程。
在所述的優(yōu)選實施例中，對于把本發(fā)明的定影設(shè)備應(yīng)用到單色激光打印機的情況作了說明；但本發(fā)明不期望只限于此，還可應(yīng)用到彩色激光打印機、彩色復(fù)印機、等。
如以上所述，對于通過向定影裝置(例如定影輥)和壓緊定影裝置表面的壓力裝置(例如設(shè)有壓力帶的壓力機構(gòu))之間的接觸部分輸送在上邊已經(jīng)形成有色粉圖象的記錄材料以便向記錄材料定影色粉的本發(fā)明的定影方法進行安排，使得在該接觸部分在記錄材料正在穿過時的定影裝置表面溫度和壓力裝置的表面溫度能得以控制，以便使其落入由臨界邊界線確定的無偏移區(qū)，所說臨界邊界線是通過定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度的函數(shù)獲得的，臨界邊界線至少包括(a)第一臨界邊界線，指示記錄材料和色粉之間的界面溫度，它可提供定影色粉和記錄材料的足夠大的強度；以及(b)第二臨界邊界線，指示定影裝置和色粉之間的界面溫度，在此溫度不發(fā)生高溫偏移。
按照所述的安排，通過控制定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度使其落入無偏移區(qū)，可以在不使用防偏移用的油的情況下防止偏移的發(fā)生，并且可減小色粉的劣質(zhì)定影。
即，在常規(guī)方法中，沒有考慮壓力裝置的表面溫度，尤其是沒有考慮定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度之間的相互關(guān)系。因此，在常規(guī)方法中，在定影裝置的表面溫度升高的同時也加熱了壓力裝置，并且定影操作是在無偏移區(qū)之外的區(qū)域進行的。然而，作為本發(fā)明人進行研究的結(jié)果，存在從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得的臨界邊界線，這是非常清楚的。因此，通過根據(jù)臨界邊界線進行溫度控制，就可能在不使用防偏移用的油的情況下形成高質(zhì)量圖象。
在所述的定影方法中，最好通過第三臨界邊界線進一步確定無偏移范圍、第三臨界邊界線指示可保證定影裝置的熱耐用性的溫度。
按照所述的安排，由于還可以防止定影設(shè)備的熱導(dǎo)致的性能變壞，所以可使定影操作更加理想。
更加優(yōu)選的是，可在第一臨界邊界線和第二臨界邊界線之間的中心線附近控制定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度，同時讓記錄材料輸送通過記錄材料的接觸部分。
按照所述的安排，即使在定影裝置的表面溫度、或壓力裝置的表面溫度存在大的變化、或者環(huán)境溫度存在變化的情況下，也能控制定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度，使它們在穩(wěn)定條件下落入無偏移區(qū)。
在每一個所述的安排中，最好對于壓力裝置采用耐熱材料，并且根據(jù)檢測到的定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度來加熱定影裝置。
按照所述的安排，通過對于壓力裝置采用耐熱材料，可以抑制壓力裝置的熱量積累。因此可以防止受定影裝置表面溫度影響而使壓力裝置的表面溫度發(fā)生大的變化。結(jié)果，通過按照定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度控制對定影裝置的加熱，可控制上述表面溫度使之落在無偏移區(qū)中。
在所述安排中，優(yōu)選的是，壓力裝置在必要時可同定影裝置分離。
按照所述安排，可以減小定影裝置和壓力裝置彼此直接接觸且在二者之間沒有記錄材料的時間，例如傳送記錄材料的等待時間等，并且可以減小在接觸部分中從定影裝置向壓力裝置傳送的熱量值。因此，按照所述的安排，可抑制壓力裝置的溫升，僅在必要時壓力裝置才壓緊定影裝置，并且可以防止定影裝置在所加壓力作用下發(fā)生永久性的變形。
然而，通過移動壓力裝置，使之與定影裝置接觸并同定影裝置分離，可把壓力裝置的表面溫度控制在無偏移區(qū)。
可以進一步作出安排，以便在定影裝置的表面溫度為定影操作作好準(zhǔn)備時使定影裝置和壓力裝置開始轉(zhuǎn)動。
按照所述的安排，在預(yù)熱期間直到把定影裝置的表面加熱到可進行定影操作的溫度為止，定影裝置和壓力裝置停止轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)對于壓力裝置采用耐熱材料時，即使在預(yù)熱期間對定影裝置進行加熱，與這些裝置一直在轉(zhuǎn)動的安排相比，可以減小從定影裝置向壓力裝置傳送的熱量值，因而減少了預(yù)熱時間。
如以上所述，可以安排本發(fā)明的定影設(shè)備，所說定影設(shè)備包括定影裝置和用于壓緊定影裝置表面的壓力裝置，所說定影設(shè)備通過向在定影裝置和壓力裝置之間的接觸部分輸送在上邊形成有色粉圖象的記錄材料以便向記錄材料定影色粉圖象，壓力裝置包括一個在接觸部分中的耐熱結(jié)構(gòu)，并且該定影設(shè)備進一步包括加熱裝置，用于加熱定影裝置的表面；第一溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測定影裝置的表面溫度，第一溫度檢測裝置設(shè)在定影裝置的接觸部分附近；第二溫度檢測裝置，用于在接觸部分附近檢測壓力裝置的表面溫度，第二溫度檢測裝置設(shè)在壓力裝置的接觸部分附近；以及加熱控制裝置，用于根據(jù)第一溫度檢測裝置和第二溫度檢測裝置的輸出控制加熱裝置；其中加熱控制裝置控制加熱裝置，使得在接觸部分的定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度落在由臨界邊界線確定的無偏移區(qū)內(nèi)，所說臨界邊界線是從定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度的函數(shù)獲得的，臨界邊界線包括(a)第一臨界邊界線，指示記錄材料和色粉之間的界面溫度，它可提供色粉和記錄材料之間的足夠大的定影強度；以及(b)第二臨界邊界線，指示定影裝置和色粉之間的臨界溫度，在此溫度不發(fā)生高溫偏移。
按照所述的安排，通過控制定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度在無偏移區(qū)內(nèi)，可以在不使用防偏移用的油的情況下防止偏移的發(fā)生，并可減小色粉的劣質(zhì)定影。
可以安排所述的定影設(shè)備，使之進一步還包括移動裝置，用于移動壓力裝置，使之與定影裝置接觸和分離；以及，記錄材料檢測裝置，用于檢測記錄材料，記錄材料檢測裝置設(shè)在沿記錄材料的輸送方向的壓力裝置的上游側(cè)，其中壓力裝置由定影裝置支撐，因而壓力裝置可以移動，可與定影裝置接觸并可同定影裝置分離開，以便當(dāng)記錄材料檢測裝置檢測記錄材料時使壓力裝置接觸定影裝置。
按照所述的安排，可以減小定影裝置和壓力裝置彼此直接接觸且二者之間沒有記錄材料的時間，例如輸送記錄材料的等待時間等，并且可減小在接觸部分中從定影裝置向壓力裝置傳送的熱量值。因此，按照所說安排，可抑制壓力裝置的溫升，并且只在必要時壓力裝置才壓緊定影裝置，并可防止定影裝置在所加壓力作用下發(fā)生永久性變形。
在每一種所述的安排中，都安排成還包括旋轉(zhuǎn)啟動控制裝置，用于控制定影裝置和壓力裝置，使之在由第一溫度檢測裝置檢測到的定影裝置的表面溫度達到預(yù)定溫度時能開始轉(zhuǎn)動。
在所述的結(jié)構(gòu)中，例如，可以進行安排，使壓力裝置包括至少一個由耐熱材料制成的壓力輥，它與定影裝置平行地放置，并且至少一個壓力帶支撐輥設(shè)在接觸部分外部，并且通過壓力輥和壓力帶支撐輥把壓力帶拉伸到接觸部分的外部。
具有所述安排的定影設(shè)備為定影輥在無偏移區(qū)內(nèi)提供一個很寬的允許溫度范圍，并且可以管理環(huán)境溫度的變化。因此，對于本發(fā)明的定影方法，可適當(dāng)應(yīng)用該定影設(shè)備。
對于耐熱材料，例如可以使用泡沫彈性材料。
在由泡沫彈性材料構(gòu)成耐熱材料的情況下，耐熱材料表現(xiàn)出包含在彈性件中的空氣泡沫的優(yōu)秀絕緣性質(zhì)。因此，在由泡沫彈性件構(gòu)成耐熱材料的情況下，可進一步抑制向壓力輥的熱傳送或熱量積累，并且可有效地抑制由于同定影輥接觸產(chǎn)生的壓力帶溫升。并且，由于從定影輥向壓力輥傳送的熱量很小，所以可以進一步減小預(yù)熱時間。
可以這樣安排，向記錄材料的輸送方向的上游側(cè)沿記錄材料的輸送方向拉伸壓力帶。
按照所述安排，可以利用熱量的釋放來預(yù)熱記錄材料，并且可以在定影輥的一個較低的溫度加熱定影輥、此外，通過從記錄材料的吸熱效應(yīng)，可能抑制壓力帶的溫升。
按照所述安排，在預(yù)熱時間直到把定影裝置的表面加熱到可能進行定影操作的溫度之前，定影裝置和壓力裝置停止轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)對于壓力裝置采用耐熱材料時，即使在預(yù)熱期間要加熱定影裝置，與這些裝置一直在轉(zhuǎn)動的安排相比，也能減小從定影裝置傳送到壓力裝置的熱量值，從而可減小預(yù)熱時間。
可對每一個所述的結(jié)構(gòu)進行安排，以便進一步還包括記錄材料吸收裝置，用于向壓力帶的表面吸收記錄材料，其中壓力帶還起記錄材料輸送裝置的作用，用于通過記錄材料吸收裝置向接觸部分輸送在上面已形成色粉圖象的記錄材料，同時把記錄材料吸收到壓力帶的表面。
按照所述安排，因為記錄材料在被吸向壓力帶的表面的同時還在進行輸送，所以記錄材料確實可能從壓力帶吸收熱量。結(jié)果，可以實現(xiàn)抑制壓力帶溫升的改進效果。
至少一個壓力帶支撐輥最好由金屬材料制造。
按照所述的安排，由于壓力帶支撐輥由大熱容量的金屬材料制造，所以壓力帶的熱量可被壓力帶支撐輥暫時吸收，并且在等待時間這個熱量又可能釋放出來用于定影操作。因此，按照所述的安排，可以減小環(huán)形壓力帶的溫升。
還可以進行安排，使至少一個壓力帶支撐輥是一熱管，定影設(shè)備進一步還包括一個冷卻風(fēng)扇，用于冷卻熱管。
按照所述的安排，因為可經(jīng)熱管冷卻在壓力帶上積累的熱，所以可以冷卻壓力帶，并且可以減小壓力帶的溫升。此外，通過控制定影輥的表面溫度和壓力輥的表面溫度使之落入無偏移區(qū)內(nèi)，可以減小壓力帶的表面溫度，并且使上述表面溫度的控制很容易。
在每個所述的安排中，對于壓力帶，可以采用疊層結(jié)構(gòu)的薄帶，其中在耐熱材料上疊置散熱材料。
按照所述的安排，因為從帶的表面可以獲得大的散熱效果，所以可減小壓力帶的溫升。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明，但顯然本發(fā)明可以按許多方式改變。這樣一些改變并不被認(rèn)為是脫離了本發(fā)明的構(gòu)思和范圍，在本領(lǐng)域內(nèi)對普通技術(shù)人員是顯而易見的，所有的這樣一些改進都被認(rèn)為是包括在以下權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種通過向定影裝置(51)和壓緊所述的定影裝置(51)的表面的壓力裝置(52)之間的接觸部分輸送在上面形成有未定影的色粉圖象的記錄材料(P)、定影在記錄材料(P)上形成的未定影色粉圖象的定影方法，包括如下步驟(ⅰ)預(yù)先獲得由臨界邊界線確定的一個無偏移區(qū)，該臨界邊界線是從定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)的函數(shù)獲得的，在非偏移區(qū)內(nèi)可以保證色粉(T)定影到記錄材料(P)的足夠大的定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移；以及(ⅱ)控制在接觸部分的定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)，同時讓記錄材料(P)穿過其間，以使所說表面溫度(T1、T2)落入無偏移區(qū)。
2．如權(quán)利要求1的定影方法，其中所說臨界邊界線至少包括第一臨界邊界線(a)，它指示記錄材料(P)和色粉(T)之間的界面溫度，它提供色粉(T)定影到記錄材料(P)的足夠大的定影強度；以及，第二臨界邊界線(b)，它指示在所說定影裝置(51)和色粉(T)之間的界面溫度，在這里不會發(fā)生高溫偏移。
3．如權(quán)利要求2的定影方法，其中所說臨界邊界線進一步還包括第三臨界邊界線(c)，它指示可保證所說定影裝置(51)的熱耐用性的溫度。
4．如權(quán)利要求2或3的定影方法，其中在輸送記錄材料(P)通過的同時在接觸部分對于定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)進行控制，使它們落入在第一臨界邊界線(a)和第二臨界邊界線(b)之間的中心線附近。
5．如權(quán)利要求1-4中任何一個所述的定影方法，其中所說壓力裝置(52)由耐熱材料制成。
6．如權(quán)利要求1-5中任何一個所述的定影方法，其中所說步驟(ⅱ)包括如下步驟測量定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)；以及根據(jù)定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)控制對于所說定影裝置(51)的加熱。
7．如權(quán)利要求5或6的定影方法，進一步還包括如下步驟在記錄材料(P)沒有輸送穿過接觸部分時把所說壓力裝置(52)同所說定影裝置(51)分離。
8．如權(quán)利要求1-7中任何一個所述的定影方法，進一步還包括如下步驟控制所說定影裝置(51)和所說壓力裝置(52)，以便當(dāng)檢測到的定影裝置表面溫度(T1)已為定影操作作好準(zhǔn)備時所說定影裝置(51)和所說壓力裝置(52)開始轉(zhuǎn)動。
9．一種定影設(shè)備，包括定影裝置(51)；用于壓緊所說定影裝置(51)的表面的壓力裝置(52)；加熱裝置(51c)，用于加熱所說定影裝置(51)；第一溫度檢測裝置(57)，用于在接觸部分附近檢測所說定影裝置(51)的表面溫度(T1)，所說第一溫度檢測裝置設(shè)在所說定影裝置(51)的接觸部分的附近；第二溫度檢測裝置(56)，用于在接觸部分附近檢測所說壓力裝置(52)的表面溫度(T2)，所說第二溫度檢測裝置(56)設(shè)在所說壓力裝置(52)的接觸部分的附近；以及加熱控制裝置(17)，用于根據(jù)所說第一溫度檢測裝置(57)和所說第二溫度檢測裝置(56)的檢測結(jié)果控制所說加熱裝置(51c)；其中所說加熱控制裝置(17)控制在接觸部分的定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)，同時讓記錄材料(P)輸送穿過，使所說表面溫度(T1,T2)落入一個無偏移區(qū)內(nèi)，在無偏移區(qū)可保證色粉(T)向記錄材料(P)定影的足夠大的定影強度又不產(chǎn)生高溫偏移，所說無偏移區(qū)由臨界邊界線確定，所說臨界邊界線是從定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)的函數(shù)獲得的。
10．如權(quán)利要求9的定影設(shè)備，其中所說臨界邊界線至少包括第一臨界邊界線(a)和第二臨界邊界(b)；第一臨界邊界線(a)指示在記錄材料(P)和色粉(T)之間的界面溫度，它對于色粉(T)向記錄材料(P)的定影提供足夠大的定影強度；第二臨界邊界線(b)指示在所說定影裝置(51)和色粉(T)之間的界面溫度，在此溫度不發(fā)生高溫偏移。
11．如權(quán)利要求10的定影設(shè)備，其中所說臨界邊界線還包括一個第三臨界邊界線(c)，它指示可保證所說定影裝置(51)的熱耐用性的溫度。
12．如權(quán)利要求9-11中任何一個所述的定影設(shè)備，其中所說壓力裝置(52)包括一種耐熱材料。
13．如權(quán)利要求9-12中任何一個所述的定影設(shè)備，進一步還包括移動裝置(62)，用于移動所說壓力裝置(52)以便與所說定影裝置(51)接觸和同所說定影裝置(51)分離。
14．如權(quán)利要求13的定影設(shè)備，進一步還包括記錄材料檢測裝置(15、16)，用于檢測記錄材料(P)，所說記錄材料檢測裝置(15、16)設(shè)在沿記錄材料(P)的輸送方向的上游側(cè)，其中在所說記錄材料檢測裝置(15、16)檢測記錄材料(P)時，所說移動裝置(62)使定影裝置(51)和壓力裝置(52)相互接觸。
15．如權(quán)利要求13或14的定影設(shè)備，其中支撐所說的壓力裝置(52)使其成為可移動的，以便能與所說固定的定影裝置(51)接觸和分離。
16．如權(quán)利要求9-15中任何一個所述的定影設(shè)備，進一步還包括轉(zhuǎn)動啟動控制裝置，用于當(dāng)所說第一溫度檢測裝置(57)檢測到的定影裝置表面溫度達到已為定影操作準(zhǔn)備好的溫度時，控制所說定影裝置(51)和所說壓力裝置(52)開始轉(zhuǎn)動。
17．如權(quán)利要求9-16中任何一個所述的定影設(shè)備，其中所說壓力裝置(52)包括至少一個由絕緣材料制成的壓力輥(53)，所說壓力輥(53)平行于所說定影裝置(51)設(shè)置，因此可壓緊所說定影裝置(51)的表面，并且在接觸部分的外部提供至少一個壓力帶支撐輥(54)，所說壓力輥53和所說壓力帶支撐輥(54)把壓力帶(55)拉伸到接觸部分的外部。
18．如權(quán)利要求12或17的定影設(shè)備，其中所說耐熱材料是一泡沫彈性件。
19．如權(quán)利要求17的定影設(shè)備，其中沿記錄材料(P)的輸送方向拉伸的所說壓力帶(55)，至沿記錄材料(P)的輸送方向的接觸部分的上游側(cè)。
20．如權(quán)利要求19的定影設(shè)備，進一步還包括記錄材料吸引裝置(61)，用于向壓力帶(55)的表面吸引記錄材料，其中所說壓力帶(55)還起記錄材料輸送裝置的作用，用于向接觸部分輸送在上邊形成有未定影的色粉圖象的記錄材料(P)，同時還把記錄材料(P)吸引向所說壓力帶(55)的表面。
21．如權(quán)利要求17,19或20所述的定影設(shè)備，其中至少一個壓力帶支撐輥(54)是由金屬材料制成的。
22．如權(quán)利要求17,19,20或21所述的定影設(shè)備，其中至少一個壓力帶支撐輥(54)是一熱管，并且設(shè)置一個冷卻風(fēng)扇(63)，用于冷卻所說的熱管。
23．如權(quán)利要求17,19,20,21或22所述的定影設(shè)備，其中所說壓力帶(55)是一疊層結(jié)構(gòu)的薄膜，其中把一種散熱材料疊層到耐熱材料上。
24．一種通過向定影裝置(51)和壓緊所說定影裝置(51)的表面的壓力裝置(52)之間的接觸部分輸送在上面形成有未定影的色粉圖象的記錄材料而向記錄材料(P)定影未定影的色粉圖象的定影方法，其中對于定影裝置表面溫度(T1)和壓力裝置表面溫度(T2)進行控制，使它們落入由臨界邊界線確定的一個無偏移區(qū)內(nèi)，所說臨界邊界線是通過定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得的，所說臨界邊界線至少包括第一臨界邊界線(a)和第二臨界邊界線(b)；第一臨界邊界線指示在記錄材料(P)和色粉(T)之間的界面溫度，在此溫度可保證色粉(T)向記錄材料(P)定影的足夠大的定影強度；第二臨界邊界線(b)指示在所說定影裝置(51)和色粉(T)之間的界面溫度，在此溫度不會發(fā)生高溫偏移。
全文摘要
對于通過向定影輥和壓緊定影輥表面的壓力機構(gòu)之間的接觸部分輸送記錄材料來定影在記錄材料上形成的未定影的色粉圖象的定影方法進行安排,以便在輸送記錄材料穿過的同時,對在接觸部分的定影裝置的表面溫度和壓力裝置的表面溫度進行控制,使它們落入一個無偏移區(qū),在無偏移區(qū)中可保證色粉向記錄材料定影的足夠大定影強度,同時又不產(chǎn)生高溫偏移,所說無偏移區(qū)由從定影裝置表面溫度和壓力裝置表面溫度的函數(shù)獲得臨界邊界線確定的。
文檔編號G03G15/20GK1234532SQ99100969
公開日1999年11月10日 申請日期1999年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月16日
發(fā)明者上村太介, 香川敏章 申請人:夏普公司