CN101236397A - 成像设备 - Google Patents

Abstract

一种具有加热辊和加压辊的成像设备包括：温度感测单元，当加热辊过热时断开；压力释放控制单元，被设置成当温度感测单元断开时从加热辊释放加压辊，当微型计算机由于微型计算机的A/D端口损坏而错误地操作时，使得通过压力释放控制单元将加压辊强制地从加热辊释放，从而防止了加热辊和加压辊被彼此熔合。

Description

成像设备

技术领域

本发明总体构思涉及一种成像设备，更具体地讲，涉及一种包括具有加热辊和加压辊的用于将调色剂图像转印到纸张上的定影单元的成像设备，其中，当加热辊过热时，加压辊被从加热辊释放，以防止加热辊和加压辊相互熔合。

背景技术

通常，作为成像设备的示例的电子照相成像设备包括围绕感光鼓的充电单元、作为曝光单元的激光扫描单元、显影单元、转印单元和定影单元。被充电单元充电的感光鼓的表面通过激光扫描单元被曝光以形成静电潜像。显影单元将静电潜像显影为调色剂图像，然后该调色剂图像通过转印单元被转印到纸张上。被转印到纸张上的调色剂图像通过定影单元被定影，以被传递到外部。

在上述成像设备中，被转印的调色剂图像通过对纸张同时施加热和压力而被定影。

如图1所示，定影单元包括：加热辊10，可旋转地设置以通过热将调色剂图像41熔合到纸张40上；加压辊20，可旋转地设置成面对加热辊10并将纸张40压向加热辊10；施压单元30和31，支撑加压辊20的旋转轴21，以使加压辊20可以压迫纸张40，从而产生压力。

加热灯11设置在加热辊10的中心，以使加热辊10通过来自于加热灯11的辐射热被加热。在加热辊10的一侧设置热敏电阻50和恒温器60，热敏电阻50与加热辊10的外周部分接触，以感测加热辊10的表面温度，当加热辊10的温度高于临界温度时，恒温器60切断供给到加热灯11的电源。热敏电阻50感测加热辊10的表面温度，以将被感测的温度传递到成像设备的微型计算机。微型计算机根据加热辊10的被感测的表面温度来控制供给到加热灯11的功率，以保持加热辊10的表面温度处于所需要的均匀范围内。此外，当加热辊10的温度高于临界温度时，热敏电阻60的内部端子被开路，以切断供给到加热灯11的电源。

通常，在成像设备中，当加热灯11连续产生热而使加热辊10过热时，加压辊20由于高温被熔化，从而加压辊20被熔焊到加热辊10上。

因此，为了从加热辊10释放加压辊20，设置了传统的压力释放设备。成像设备的微型计算机通过热敏电阻50感测加热辊10的温度，并且当确定加热辊10过热时，操作压力释放设备从而通过施压单元30和31释放加压辊的压力，并防止加热辊10和加压辊20彼此熔合。然而，加压辊20不能充分地从加热辊10释放和分离，以在加压辊20和加热辊10之间具有间隙或者在加压辊20和加热辊10之间放置记录介质。

通常，成像设备的微型计算机通过A/D端口对由热敏电阻50感测的电压值进行模拟数字(A/D)转换，以感测温度值。但是，微型计算机的A/D端口可以被纸张40的静电或者电源线的浪涌电压损坏。在这种情况下，微型计算机会错误地操作。

在因为压力释放设备由于微型计算机的故障而不能操作从而导致加压辊20不能被释放的情况下，加热辊10被持续加热时，加热辊10和加压辊20彼此熔焊，从而使恒温器60被断开。

发明内容

本发明总体构思提供了一种成像设备，其中，当加热辊过热时加压辊被释放，而不管微型计算机是否正常工作，从而防止了加热辊和加压辊被彼此熔合。

本发明总体构思的其它方面和效用将在以下描述中部分阐述，部分将从描述中变得清楚，或者可以通过实施本发明的总体构思而了解。

本发明总体构思的上述和其它方面和效用可通过提供一种包括定影单元的成像设备来实现，所述定影单元具有加热辊和压靠所述加热辊的加压辊，所述成像设备包括：压力释放单元，将加压辊从加热辊释放；温度感测单元，当加热辊过热时断开；压力释放控制器，控制压力释放单元，以当温度感测单元断开时从加热辊释放加压辊。

本发明总体构思的上述和其它方面和效用还可通过提供一种包括定影单元的成像设备来实现，所述定影单元具有加热辊和压靠所述加热辊的加压辊，所述成像设备包括：压力释放单元，将加压辊从加热辊释放；第一温度感测单元，感测加热辊的温度；第二温度感测单元，当加热辊过热时断开；第一压力释放控制器，控制压力释放单元的操作，以由第一温度感测单元读取加热辊的温度，并当加热辊过热时释放加热辊；第二压力释放控制器，控制压力释放单元的操作，以当第二温度感测单元断开时释放加压辊。

本发明总体构思的上述和其它方面和效用还可通过提供一种具有加热辊和加压辊的成像设备来实现，所述成像设备包括：温度感测单元，用于检测加热辊的温度；压力释放单元，根据检测的温度和温度感测单元的状态，相对于加热辊选择性地移动施压单元。

附图说明

通过结合附图进行的详细描述，本发明总体构思的这些和/或其它方面和效用将变得更加清楚，其中：

图1是示出传统的成像设备的定影单元的视图；

图2是示出根据本发明总体构思的实施例的成像设备的定影系统的透视图；

图3是示出在图2中所示的加压辊被压靠着加热辊的的视图；

图4是示出图2中的加压辊从加热辊被释放的视图；

图5是根据本发明总体构思的实施例的成像设备的定影系统的框图；

图6是示出控制图5的压力释放单元的操作的控制电路的视图。

具体实施方式

现在，将详细描述本发明总体构思的实施例，其示例在附图中被示出，其中，相同的附图标号始终指示相同的元件。以下，将参照附图描述实施例，以解释本发明的总体构思。

图2是示出根据本发明总体构思的实施例的成像设备的定影系统的透视图。参照图2，根据本发明的成像设备的定影单元包括加热辊100、加压辊110、施压单元、压力释放单元130、第一温度感测单元140、第二温度感测单元150和第三温度感测单元160。

可旋转地设置加热辊100以使调色剂通过热熔合到纸张上。加热灯101设置在加热辊100的中心，从而加热辊100通过来自于加热灯101的辐射热被加热。

加压辊110被可旋转地设置为面对加热辊100，并将纸张压向加热辊100。加压辊100由橡胶形成，以平稳地压住纸张，并且加压辊110包括在其中使加压辊110旋转的旋转轴111。

施压单元支撑加压辊110的旋转轴111，以使加压辊110可以压住纸张，从而产生压力。施压单元包括用于支撑加压辊110的旋转轴111的两个端部的U形支撑导向件120以及压力弹簧121，该压力弹簧121的一端与支撑导向件120结合，其另一端与压力释放单元130结合，以弹性地支撑支撑导向件120并产生朝着加压辊110的均匀振幅的压力。

压力释放单元130包括电磁阀，该电磁阀可以通过电磁阀中的电信号使柱塞131上下运动，该电磁阀包括结合到压力弹簧121的所述另一端的端部。当电磁阀关闭时，柱塞131支撑压力弹簧121，从而压力弹簧121产生均匀振幅的压力。当电磁阀打开时，柱塞131下降，从而压力弹簧121产生的压力被释放。因此，如图3和图4所示，当电磁阀被关闭时，加压辊110被压靠着加热辊100，当电磁阀被打开时，加压辊110被从加热辊100释放。图4示出了加压辊110与加热辊100之间的间距或者被放置在加压辊110与加热辊100之间的记录介质。

第一温度感测单元140包括第一热敏电阻，该第一热敏电阻被设置为接触加热辊100的外周，并感测加热辊100的表面温度。

第二温度感测单元150包括第二热敏电阻，该第二热敏电阻被设置在加热辊100的一侧上，当加热辊100过热时第二热敏电阻断开(即，发生故障或者处于开路状态)。当加热辊100的温度高于预定的过热温度时，第二热敏电阻的内部端子被开路。

第三温度感测单元160包括热敏电阻，该热敏电阻被设置成当加热辊100的温度高于预定临界温度时切断加热灯101的电源。当加热辊100的温度高于预定的临界温度时，该热敏电子的内部端子被开路，以切断供给到加热灯101的电源。

图5是根据本发明总体构思的实施例的成像设备的定影系统的框图。参照图3至图5，根据本发明总体构思的成像设备的定影系统包括：驱动单元190，用于驱动压力释放单元130以将加压辊110从加热辊100释放；第一压力释放控制器170，用于通过驱动单元190来控制压力释放单元130的操作，以由第一温度感测单元140读取加热辊100的温度值，并且当加热辊100过热时释放加压辊110；第二压力释放控制器180，用于通过驱动单元190控制施压单元的操作，以当第二温度感测单元150断开时释放加压辊110。

驱动单元190根据从第一压力释放控制器170或者第二压力释放控制器180输出的信号，将电源供给到压力释放单元130，或者切断供给到压力释放单元130的电源，以打开或者关闭压力释放单元130。

第一压力释放控制器170包括微型计算机171。微型计算机171通过模拟数字(A/D)端口读取由第一温度感测单元140感测的电压，并且将与读取的电压值对应的温度和预定的过热温度进行比较，并当确定与读取的电压值对应的温度高于预定的过热温度时，通过驱动单元190打开压力释放单元130，将加压辊110从加热辊100释放。此外，可以根据与感测的电压对应的温度，通过控制(打开或者关闭)加热灯101或者控制供给到加热灯101的电源来控制加热辊100的温度。

第二压力释放控制器180包括比较单元181和开关单元182。比较单元181根据当第二温度感测单元150被断开时产生的电压的变化来改变输出的信号值，以导通或者截止开关单元182。当开关单元182被导通或者截止时，驱动单元190工作以打开或者关闭压力释放单元130。

将参照图6来详细描述上述部件。首先，第一温度感测单元140和第二温度感测单元150可以是负温度系数(NTC)热敏电阻，这种热敏电阻的温度和阻抗值彼此成反比，从而在高温时输出低电压值。

由用于感测加热辊100的表面温度的第一温度感测单元140感测的电压被输入到微型计算机171的A/D端口THERM_IN。

此外，第二温度感测单元150被设置为当加热辊100过热时断开从而当加热辊100的温度高于预定的过热温度时使其内部端子处于开路，该第二温度感测单元150的一侧连接到比较单元181的“+”极(端)，第二温度感测单元150的另一侧接地。因此，由第二温度感测单元150感测的电压在“+”极被接收，所述“+”极是比较单元181的非反相端子，由电阻R3和电组R4分压的参考电压在“-”极(端)被接收，所述“-”极是比较单元181的反相端。

比较单元181将由“+”极接收的由第二温度感测单元150感测的电压与由“-”极接收的参考电压进行比较，以当确定感测到的电压高于参考电压时输出高电平的第一输出值，当感测电压不高于参考电压时输出低电平的第二输出值。

包括晶体管Q1的开关单元182电连接到比较单元181的输出端。晶体管Q1的基极(端)连接到比较单元181的输出端。晶体管Q1的发射极(端)接地。晶体管Q1的集电极(端)连接到微型计算机171的输出端口nFUSER_EN和驱动单元190。因此，开关单元182在比较单元181的输出位于高电平时被导通，在比较单元181的输出位于低电平时被截止。

包括晶体管Q2的驱动单元190当基极位于高电平时被导通，以打开压力释放单元130，当基极位于低电平时被截止，以关闭压力释放单元130。

以下将描述控制电路的操作。首先，当与从第一温度感测单元140读取的电压对应的温度小于预定的过热温度时，微型计算机171通过输出端口nFUSER_EN输出位于低电平的信号，以截止驱动单元190。因此，由于压力释放单元130不操作从而由压力弹簧121产生的压力保持均匀的振幅，所以加压辊110保持被压靠着加热辊100。此时，由于被比较单元181的“+”极接收的由第二温度感测单元150感测的电压高于由“-”极接收的参考电压，所以输出高电平的信号。开关单元182通过高电平的信号被导通，从而由微型计算机171执行的控制没有受到影响。也就是说，即使在第一温度感测单元140与微型计算机171之间或者在第一温度感测单元140与驱动单元190之间的连接存在缺陷或者损坏时，也可以根据关于第一温度感测单元140的状态的信息，通过驱动单元来控制压力释放单元以将加压辊110从加热辊100释放。通过微型计算机171对驱动单元190的控制可以包括通过打开和关闭加热灯101或者控制供给到加热灯101上的电压来控制加热操作，以保持期望的温度，从而将调色剂图像201定影到记录介质200上。

另一方面，当与从第一温度感测单元140读取的电压对应的温度不低于预定的过热温度时，微型计算机171通过输出端口nFUSER_EN输出高电平的信号以导通驱动单元190。因此，压力释放单元130工作，以将加压辊110从加热辊100释放。

此时，如上所述，微型计算机171的A/D端口被纸张的静电或者电源线的浪涌电压损坏。因此，虽然微型计算机171应该要打开驱动单元190以操作压力释放单元130，但是微型计算机不能打开驱动单元190。在这种情况下，加压辊110和加热辊100彼此熔焊在一起。当微型计算机171的A/D端口保持在损坏状态时，恒温器被断开。

然而，根据本实施例，虽然微型计算机171错误地操作，但是因为第二温度感测单元150由于加热辊100的过热而被断开，所以比较单元181的输出值从高变低，以截止开关单元182。所以，由于驱动单元190被导通以操作压力释放单元130，所以加压辊110可以被强制从加热辊100上释放。因此，即使微型计算机171错误地操作，加压辊110和加热辊100也能被防止彼此熔焊在一起。

如上所述，根据本实施例，在其中加热辊和加压辊被设置为能够从彼此释放的成像设备包括温度感测单元和压力释放单元，其中，当加热辊过热时温度感测单元被断开，压力释放单元被设置成当温度感测单元被断开时将加压辊从加热辊释放。因此，在由于微型计算机的A/D端口的缺陷引起的微型计算机的故障而使加压辊没有从加热辊被释放的情况下，加压辊通过压力释放单元被强制地从加热辊上释放，防止了加热辊和加压辊彼此熔焊在一起。

虽然已经显示并描述了本发明总体构思的几个实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行各种修改，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (20)

1、一种包括定影单元的成像设备，所述定影单元具有加热辊和压靠加热辊的加压辊，所述成像设备包括：

压力释放单元，将加压辊从加热辊释放；

温度感测单元，当加热辊过热时断开；

压力释放控制器，控制压力释放单元的操作，从而当温度感测单元断开时释放加压辊。

2、如权利要求1所述的成像设备，其中，温度感测单元是感测加热辊的表面温度的热敏电阻。

3、如权利要求1所述的成像设备，其中，压力释放控制器包括比较单元，所述比较单元用于将由温度感测单元感测的电压与预定的参考电压进行比较，当感测的电压等于或者小于预定的参考电压时，输出第一信号来打开压力释放单元，当感测的电压高于预定的参考电压时，输出第二信号来关闭压力释放单元。

4、如权利要求1所述的成像设备，还包括用于将加压辊压向加热辊的施压单元，

其中，压力释放单元包括电磁阀，所述电磁阀被设置成释放用于产生将加压辊压向加热辊的压力的施压单元的压力。

5、一种包括定影单元的成像设备，所述定影单元具有加热辊和压靠所述加热辊的加压辊，所述成像设备包括：

压力释放单元，将加压辊从加热辊释放；

第一温度感测单元，感测加热辊的温度；

第二温度感测单元，当加热辊过热时断开；

第一压力释放控制器，控制压力释放单元的操作，以由第一温度感测单元读取加热辊的温度，并当加热辊过热时释放加压辊；

第二压力释放控制器，控制压力释放单元的操作，以当第二温度感测单元断开时释放加压辊。

6、如权利要求5所述的成像设备，其中，第一温度感测单元和第二温度感测单元包括被设置成感测加热辊的温度的热敏电阻。

7、如权利要求5所述的成像设备，其中，第一压力释放控制器包括具有读取由第一温度感测单元感测的电压的A/D端口的微型计算机。

8、如权利要求5所述的成像设备，其中，第二压力释放控制器包括：

比较单元，将由第二温度感测单元感测的电压与预定的参考电压进行比较，以当由第二温度感测单元感测的电压不高于预定的参考电压时输出第一信号，当由第二温度感测单元感测的电压高于预定的参考电压时输出第二信号；

开关单元，通过从比较单元输出的第一信号被截止，以打开压力释放单元。

9、如权利要求5所述的成像设备，其中，压力释放单元包括电磁阀，所述电磁阀被设置成释放用于产生将加压辊压向加热辊的压力的施压单元的压力。

10、一种具有加热辊和加压辊的成像设备，包括：

温度感测单元，用于检测加热辊的温度；

压力释放单元，根据检测的温度和温度感测单元的状态，相对于加热辊选择性地移动施压单元。

11、如权利要求10所述的成像设备，其中，温度感测单元的状态包括温度感测单元的断开状态或者故障状态。

12、如权利要求10所述的成像设备，其中，温度感测单元的状态包括温度感测单元由于加热辊的过热而断开的状态。

13、如权利要求10所述的成像设备，其中，温度感测单元的状态包括压力释放单元没有从温度感测单元接收到加热辊的温度的状态。

14、如权利要求10所述的成像设备，其中，压力释放单元包括：

电机单元；

柱塞，连接到电机单元，以根据电机单元的操作而运动；

弹性构件，设置在加压辊和柱塞之间，以相对于柱塞弹性地将加压辊偏置向加热辊。

15、如权利要求10所述的成像设备，还包括：

微型计算机，接收温度并根据所述温度产生第一信号以控制压力释放单元；

比较单元，根据温度感测单元的状态产生第二信号以控制压力释放单元。

16、如权利要求15所述的成像设备，其中，温度感测单元的状态根据在微型计算机与温度感测单元之间的第一连接以及在微型计算机和压力释放单元之间的第二连接而产生。

17、如权利要求15所述的成像设备，其中，还包括：

开关单元，用于赋予温度感测单元的状态比加热辊的温度高的优先级。

18、如权利要求10所述的成像设备，其中，温度感测单元的状态具有比温度高的优先级，以控制压力释放单元。

19、如权利要求10所述的成像设备，其中，当没有来自温度感测单元的加热辊的检测温度时，根据温度感测单元的状态，压力释放单元控制加压辊与加热辊之间形成间隙或者记录介质被放置在加热辊和加压辊之间。

20、如权利要求10所述的成像设备，其中，温度感测单元包括：

第一温度感测单元，用于检测加热辊的温度；

第二温度感测单元，与第一温度感测单元隔开，用于检测加热辊的温度并用于产生温度感测单元的状态。

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