CN101592903B - 图像加热设备 - Google Patents

Abstract

一种图像加热设备包括构造成加热在记录材料上的图像的图像加热旋转部件，构造成与图像加热旋转部件形成辊隙部分并且在该辊隙部分中压紧被加热的记录材料的压力部件，包括第一发热部件并且构造成接触图像加热旋转部件的外表面并且加热已经通过该辊隙部分的图像加热旋转部件的区域第一外部加热器，以及包括第二发热部件并且构造成接触图像加热旋转部件的外表面并且加热被第一外部加热器加热的图像加热旋转部件的区域的第二外部加热器。在该图像加热设备中，施加于第二发热部件的最大功率小于施加于第一发热部件的最大功率。

Description

图像加热设备

技术领域

本发明涉及包括构造成加热图像加热旋转部件的多个外部加热器的加热设备，该图像加热旋转部件加热记录材料上的图像。 

背景技术

近年来，市场上希望诸如复印机、打印机或多功能外围设备(MFP)的成像设备具有高处理速度，能够打印高质量图像并进行彩色打印，并且能够节能。还希望成像设备能够在诸如厚纸、粗糙纸、皱纹纸以及涂覆纸的各种记录介质上进行打印，并且具有高生产率(即，在单位时间内能够打印大量打印片材)。 

在这种情况下，在电子照相成像设备中，为了提高生产率需要提高加热设备的加热性能，特别是在使用具有大克重的记录材料时。 

但是，定影具有大克重的记录材料(厚纸)所需要的热量远大于定影具有小克重的记录材料(薄纸)所需要的热量。因此，在定影时大量的热从定影辊(图像加热旋转部件)浪费掉。因此，可能降低定影辊的表面温度并且可能发生定影缺陷。因此，在定影厚纸的情况下，为了确保定影性能(调色剂和记录材料之间的结合强度)，常规的方法通过以较低的速度将记录材料供给到加热设备中进行定影处理。 

如果使用包括用诸如硅橡胶或氟橡胶的材料制成的防热弹性层形成在其上的管形金属芯子的定影辊，由于该金属芯子和弹性层的低导热性，上面所述定影辊的表面温度下降可能局部地发生。更具体地说，在这种情况下，设置在定影辊芯子中的发热部件(例如，卤素加热器)的热被该芯子和弹性层隔离。因此，发热部件的热不能适当地施加在定影辊的表面上。 

在这方面，常规的方法采用不包括这种弹性层的定影辊。在这种 情况下，因为没有使用弹性层，因此定影辊表面温度的降低变小。但是，由于在这种情况下使用厚芯子，因此定影辊的表面温度可能下降，如上所述这种厚芯子可以隔离热。 

此外，如果使用不包括弹性层的芯子，在其表面上具有相当的凹凸不平度(rug)的记录材料上进行记录时，施加在该记录材料表面的凹处部分上的调色剂和定影辊彼此不能适当地接触。因此，在凹处部分上的调色剂可能没有被正常的定影。 

还有，在显影彩色图像时，该图像的表面不能均匀地熔化。因此，在这种情况下，可能产生不均匀定影的调色剂、不均匀的光泽以及不均匀的颜色的现象。因此，图像质量变差。 

因此，为了能够在各种记录材料上进行记录并且提高图像质量，给定影辊提供这种弹性层是有用的。另一方面，如果为了防止定影辊的表面温度下降，定影辊用具有高额定功率的发热部件快速加热，芯子的温度能够快速地上升。在这种情况下，芯子和弹性层之间的结合层可能由于热老化被损坏或破坏。结果，弹性层可能脱离芯子，或者弹性层由于由热引起的软化变质或硬化变质而被损坏或破坏。 

因此，日本专利申请特许公开No.2002-251096讨论了一种用于进行定影而不减小供给记录材料通过加热设备的速度的方法。在该方法中，定影辊通过与该定影辊的外表面接触的外部加热辊从其外表面被加热。这种常规的方法能够防止定影辊的表面温度的下降，同时防止芯子的温度的上升。 

而且，为了提高外部加热辊的加热性能，有用的是将外部加热辊的温度设置成高值。然而，考虑到外部加热辊的耐热性的限制，外部加热辊的温度不能设置成非常高的值。另一方面，如果确保外部加热辊和定影辊之间的宽接触区域，则温度能够设低。但是，在这种情况下，外部加热部件自身的尺寸可能变大，因此，加热设备的尺寸可能变大。因此，日本专利申请特许公开No.2004-37555讨论了一种包括多个外部加热部件并且能够提高外部加热辊的加热性能的比较小尺寸的加热设备。 

同时，作为用于调节加热辊温度的方法，在日本专利申请特许公开No.08-185080中讨论的常规的方法接通和断开设置在加热辊中的发热部件。 

然而，当使用多个外部加热辊时，从下游外部加热辊向定影辊传输的热量可能减少。结果，如日本专利申请特许公开No.08-185080所述，当通过接通和断开发热部件进行温度调节时，向设置在下游外部加热部件的发热部件供给功率的时间长度很短。因此，定影辊的表面温度可能变得不均匀。下面将详细地描述这种问题。 

当设置多个加热辊时，考虑到加热定影辊的外部加热辊的容量，通常将在调节每个外部加热辊的温度中的目标温度设置成高值。在这种情况下，在调节多个外部加热辊的温度中的目标温度变成基本相同。 

同时，当热从定影辊传输到记录材料时，被上游外部加热辊加热的定影辊区域的温度可能下降。这样，上游外部加热部件的温度和定影辊的温度之间的差变大。因此，大量的热从上游外部加热辊向定影辊传输，并且向上游外部加热辊的发热部件供给功率的时间可能变得比较长。 

另一方面，被下游外部加热辊加热的定影辊的区域被被上游外部加热辊加热。因此，下游外部加热辊的温度和定影辊的温度之间的差很小。结果，很小的热量从下游外部加热辊传输到定影辊。因此，向发热部件供给功率的时间变短。在这种情况下，下游加热辊被加热一段较短的时间。因此，定影辊的表面温度可能变成不均匀。 

发明内容

本发明涉及包括多个外部加热部件的图像加热设备，该外部加热部件能够消除或减少定影辊不均匀的表面温度，该定影辊用作图像加热旋转部件。 

根据本发明的一方面，图像加热设备包括构造成以加热在记录材料上的图像的图像加热旋转部件、构造成与该图像加热旋转部件形成辊隙部分并且在该辊隙部分中压紧被图像加热旋转部件加热的记录材 料的压力部件、包括第一发热部件并且构造成接触该图像加热旋转部件的外表面并且加热已经经过该辊隙部分的图像加热旋转部件的区域第一外部加热器、以及包括第二发热部件并且构造成接触图像加热旋转部件的外表面并且加热被第一外部加热器加热的图像加热旋转部件的区域的第二外部加热器。在该图像加热设备中，施加于第二发热部件的最大功率小于施加于第一发热部件的最大功率。 

从下面参考附图对示例性实施例的详细描述中本发明的其他特征和各方面将变得更加清楚。 

附图说明

并入说明书并构成说明书一部分的附图，示出本发明的示例性实施例、特征和各方面，并与说明书一起用来描述本发明的原理。 

图1是示出根据本发明第一和第二示例性实施例的成像设备的例子的横截面视图。 

图2是示出根据本发明第一示例性实施例的外部加热型定影装置的例子的横截面视图。 

图3示出根据本发明第一示例性实施例的示例性温度控制方法。 

图4是示出根据本发明第一示例性实施例的定影辊和压力辊的例子的横截面视图。 

图5是示出根据本发明的第一示例性实施例的外部加热辊的例子的横截面视图。 

图6示出根据本发明的比较例1和示例性实施例当厚纸片材顺序地供给时用热敏电阻检测的定影辊表面温度的变化。 

图7示出根据本发明的比较例1和示例性实施例用温度测量装置(未示出)(例如热观察器)测量的穿过辊隙N1和穿过辊隙N2的定影辊表面温度值。 

图8示出根据本发明的图5所示的比较例1和示例性实施例从外部加热辊向定影辊的热量供给。 

图9示出根据比较例1对第二加热部件的卤素加热器的功率供给 和停止功率供给与温度变化之间的关系。 

图10示出根据本发明的比较例2和3当厚纸片材顺序地供给时由热敏电阻检测的定影辊表面温度的变化。 

图11示出根据本发明的比较例2和3用温度测量装置(未示出)(例如，热观察器)测量的穿过辊隙部分N1和穿过辊隙部分N2的定影辊表面温度值。 

图12示出根据图8所示的比较例2和3从外部加热辊向定影辊的热量的供给。 

图13示出根据本发明的第一示例性实施例对第二加热部件的卤素加热器的功率供给和停止功率供给与温度变化之间的关系。 

图14是示出根据本发明的第二示例性实施例的外部加热型定影装置的例子的横截面视图。 

图15示出根据本发明的第二示例性实施例在主加热器的纵向位置处产生的热的示例性分布。 

图16示出根据本发明的第二示例性实施例在副加热器的纵向位置处产生的热的示实例性分布。 

图17示出根据本发明的比较例5当厚纸片材顺序地供给时由热敏电阻测检测的定影辊表面温度的变化。 

图18示出根据本发明第一示例性实施例的控制电路的示例性配置。 

图19示出根据本发明第二示例性实施例的控制电路的示例性配置。 

具体实施方式

下面将参考附图详细描述本发明的各示例性实施例、特征和各方面。应注意的是，在这些实施例中提出的各构件的相对布置、数值表达式和数值并不意味着要限制本发明的范围。 

图1示出根据第一实施例的调色剂图像成像设备的示例性轮廓配置。参考图1，调色剂图像成像设备包括四个成像单元Y(黄色)、 M(品红色)、C(青色)、Bk(黑色)，它们构造成形成四种彼此不同颜色的调色剂图像中的每一种。此外，调色剂图像成像设备包括环形的中间转印带(中间转印部件)19，其从其上部到下部广泛地设置在调色剂图像成像设备的里面。 

四个成像单元Y、M、C、Bk具有相同的配置。因此，在下面的描述中，作为代表四个单元的典型单元，将详细地描述用于黄色的成像单元Y的配置。关于其他三个成像单元，具有和成像单元Y相同配置的其部件和构件具有相同的附图标记和代表每个单元的不同后缀。 

其表面层由有机光电导体(OPC)形成的圆柱形形状的电子照相感光部件(在下文简称为“感光鼓”)(图像承载部件)11Y被驱动并沿着图1中的箭头A所示的方向转动。 

充电辊15Y均匀一致地充电感光鼓11Y的表面。预定的偏压施加于充电辊15Y。充电棍15Y接触感光鼓11Y以被驱动从而旋转。因此，充电辊15Y充电感光鼓11Y的表面到预定的电位。 

充电的感光鼓11Y暴露于来自曝光装置16Y的曝光用光(例如，激光束)。因此，对应于输入文件的分色图像的静电潜像形成在感光鼓11Y上。 

显影装置12Y用被显影辊充电的调色剂显影静电潜像，以形成对应于感光鼓11Y表面上的静电潜像的调色剂图像。感光鼓11Y上的调色剂图像由已经被施加预定偏压的初次转印辊13Y初次转印到中间转印带19上，该中间转印带19在初次转印辊隙部分(初次转印部分)T1Y中，以与感光鼓11Y的旋转速度基本相同的速度旋转。 

在调色剂图像被初次转印到中间转印带19上之后，剩余在感光鼓11Y上的初次转印调色剂由具有刀片或刷子的感光鼓清洁装置14Y收集。 

从其上已经除去初次转印残余调色剂的感光鼓11Y再一次被充电辊15Y均匀一致地充电，以用于形成另一个图像。调色剂补充装置17Y经由补充路径18Y连续地将调色剂供给到显影装置12Y。 

中间转印带19绕驱动辊20、支撑辊21和支持辊22伸展。中间转印带19被驱动辊20沿着图1中的箭头B所示的旋转方向驱动并旋转，同时接触四个成像单元Y、M、C和Bk的感光鼓11Y、11M、11C和11Bk。 

中间转印带19被压紧在初次转印辊13Y、13M、13C和13Bk与感光鼓11Y、11M、11C和11Bk之间。因此，初次转印辊隙部分T1Y、T1M、T1C、T1Bk形成在感光鼓11Y、11M、11C和11Bk和中间转印带19之间。 

当选择全色模式(全色成像模式)时，上述成像操作由四个成像单元Y、M、C和Bk的每一个执行。然后，形成在感光鼓11Y、11M、11C和11Bk上的黄色调色剂图像、品红色调色剂图像、青色调色剂图像和黑色调色剂图像以重叠的方式被顺序地转印在中间转印带19上。颜色顺序不限于上述的顺序，并且能够根据成像设备的类型任意设置。 

然后，以重叠方式转印在中间转印带19上的调色剂图像在二次转印辊隙T2处以集中方式二次转印在记录材料(转印材料)P上，二次转印辊隙T2形成在由支持辊22支持的中间转印带19和二次转印辊23之间。二次转印通过对二次转印辊23施加预定的偏压来执行。记录材料P从供纸盒25一张一张地分开并供给。被分开并供给的记录材料P以预定的控制定时由对齐辊对24供给到二次转印辊隙T2。 

然后，其上具有二次转印调色剂图像的记录材料P经由输送路径D被引导到定影装置100。在定影装置100中，记录材料P上的调色剂图像被加压并加热。因此，全色调色剂图像定影在记录材料P上。 

在调色剂图像二次转印在记录材料P上之后，在中间转印带19上的二次转印残余调色剂在二次转印辊隙T2处由具有刀片或刷子的中间转印带清洁装置30收集。然后，从其上除去二次转印残余调色剂的中间转印带19被重复使用，用于形成后续图像的初次转印。 

而且，当设置仅仅使用黑色的单色打印模式(单色成像模式)，或者设置两色或三色打印模式时，用于在感光鼓上形成图像的处理由用于指定颜色的成像单元执行。在这种情况下，用于其他颜色的成像 单元空转运行。 

然后，调色剂图像在初次转印辊隙部分T1中被初次转印在中间转印带19上。然后，初次转印的调色剂图像在二次转印辊隙部分T2中被二次转印在记录材料P上。然后，其上具有二次转印的调色剂图像的记录材料P被引导到用作图像加热设备的定影装置100中。 

如图2所示，定影装置100由以下部件构成：用作图像加热旋转部件的定影辊101、用作压力部件的压力辊102、用作第一外部加热器的第一外部加热辊103以及用作第二外部加热器的第二外部加热辊104。 

定影辊101沿着图1中的箭头A所示的方向由驱动源(未示出)以预定的速度驱动并旋转，例如以500mm/秒的圆周速度。 

图4所示的定影辊101包括具有外径为74mm、厚度为6mm、长度为350mm的圆柱形形状的金属(在本示例性实施例中，铝)芯子101a。芯子101a用硅橡胶(在本示例性实施例中，日本工业标准(JIS)-A硬度20度的硅橡胶)层涂覆，该硅橡胶层形成在芯子上作为耐热弹性层101b，具有3mm的厚度。该弹性层101b用厚度为100μm的氟树脂(在本示例性实施例中，全氟烷基乙烯基醚(PFA)管)层涂覆，以提高定影辊101的调色剂释放性能。该氟树脂层形成在弹性层101b上作为耐热释放层101c。 

回到图2，具有1200W额定功率的卤素加热器111作为发热部件设置在定影辊101的芯子101a的里面。因此，定影辊101被内部地加热，以便升高定影辊101的表面温度到预定温度。 

定影辊101的表面温度用接触定影辊101的热敏电阻121检测。加热器控制单元130根据检测的温度接通或断开卤素加热器111。因此，定影辊101的表面温度能够被控制在预定的目标温度，例如200℃。 

图3示出根据本示例性实施例的用于控制定影辊101的表面温度的方法。当由热敏电阻121检测的温度在时间t31下降到下限设置温度时，加热器控制单元130开始对卤素加热器113进行功率供给。当定影辊101的表面温度在时间t32达到上限设置温度时，功率供给被 停止，并且卤素加热器113被断开。 

而且，当定影辊101的表面温度在时间t33再次下降到下限设置温度时，继续对卤素加热器113进行功率供给。其后，重复上述顺序，以控制定影辊101的表面温度。上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。换句话说，上限设置温度和下限设置温度的平均温度等于目标温度。图18示出根据本示例性实施例的示例性温度控制。 

回到图2，压力辊102以预定的压力由压力单元(未示出)压到定影辊101上。压力辊102在它和定影辊101之间形成辊隙部分N。压力辊102被驱动并且以例如500mm/秒的圆周速度，沿着由图2中的箭头B所示的方向根据定影辊101的旋转而旋转。 

参考图4，压力辊102包括具有外径为54mm、厚度为5mm、长度为350mm的圆柱形形状的金属(在本示例性实施例中，铝)芯子102a。芯子102a用厚度为3mm的硅橡胶(在本示例性实施例中，JIS-A硬度15度的硅橡胶)层涂覆。该硅橡胶层作为耐热弹性层102b形成在芯子102a上。弹性层102b用厚度为100μm的氟树脂(在本示例性实施例中，PFA管)层涂覆，以便提高压力辊102的调色剂释放性能。氟树脂层作为耐热释放层102c形成在弹性层102b上。 

具有300W额定功率的卤素加热器112作为发热部件设置在压力辊102的芯子102a的里面。因此，压力辊102被内部地加热，以便升高压力辊102的表面温度到预定温度。 

压力辊102的表面温度由接触该压力辊102的热敏电阻122检测。加热器控制单元130根据检测的温度接通并断开卤素加热器112。因此，压力辊102的表面温度能够被控制在预定的目标温度，例如130℃。 

该控制用类似于控制定影辊101的表面温度的方法来进行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。 

其上具有尚未定影的调色剂K的记录材料P被输送通过辊隙部分N，以将调色剂K定影在记录材料P上。更具体地说，通过将承载该 尚未定影的调色剂K的记录材料P压紧在辊隙部分N并且对其加热，调色剂K被定影在记录材料P上。 

第一外部加热辊103通过压力单元(未示出)以预定的压力被压到定影辊101上。第一外部加热辊103在它和定影辊101之间形成辊隙部分N1。第一外部加热辊103被驱动并且以例如500mm/秒的圆周速度，沿着图2中的箭头C所示的方向，根据定影辊101的旋转而旋转。更具地说，第一外部加热辊103接触定影辊101的外表面以加热定影辊101。 

第一外部加热辊103是设置在定影辊101上游的外部加热辊。 

如图5所示，第一外部加热辊103包括具有外径为30mm、厚度为3mm、长度为350mm的圆柱形形状的金属(在本示例性实施例中，铝)芯子103a。芯子103a用厚度为20μm的氟树脂(在本示例性实施例中，PFA管)层涂覆，以提高第一外部加热辊103的调色剂释放性能。该氟树脂作为耐热释放层103b形成在芯子103a上。 

此外，具有1000W额定功率的卤素加热器113作为第一发热部件设置在第一外部加热器103的芯子103a的里面。因此，第一外部加热器103被内部地加热，以便使第一外部加热辊103的表面温度升高到预定的温度。第一外部加热器由第一外部加热辊103和卤素加热器113构成。 

第一外部加热辊103的表面温度由接触第一外部加热辊103的热敏电阻123检测。加热器控制单元130根据检测的温度接通和断开卤素加热器113。因此，第一外部加热辊103的表面温度能够被控制在(调节到)预定的目标温度，例如，220℃。 

该控制用类似于控制定影辊101的表面温度的方法来进行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。 

第二外部加热辊104具有和第一外部加热辊103的配置基本相同的配置。第二外部加热辊104通过压力单元(未示出)以预定的压力压到定影辊101上。第二外部加热辊104在它和定影辊101之间形成 辊隙部分N2。第二外部加热辊104被驱动，并且以例如500mm/秒的圆周速度沿着由图2中的箭头D所示的方向，根据定影辊101的旋转而旋转。第二外部加热辊104是沿着旋转方向设置在定影辊101下游的外部加热辊。 

第二外部加热辊104也接触定影辊101的外表面以加热定影辊101。第二外部加热辊104沿着定影辊101的旋转方向设在第一外部加热辊103的下游。因此，第二外部加热辊104加热被第一外部加热辊103加热过的定影辊101的区域。 

如图5所示，第二外部加热辊104包括具有外径为30mm、厚度为3mm、长度为350mm的圆柱形形状的金属(在本示例性实施例中，铝)芯子104a。芯子104a用厚度为20μm的氟树脂(在本示例性实施例中，PFA管)层涂覆，以提高定第二外部加热辊104的调色剂释放性能。该氟树脂层作为耐热释放层104b形成在芯子104a上。 

回到图2，具有600W额定功率的卤素加热器114作为第二发热部件设置在第二外部加热辊104的芯子104a的里面。因此，第二外部加热器104被内部地加热，以便使第二外部加热辊104的表面温度升高到预定温度。第二外部加热器由第二外部加热辊104和卤素加热器114构成。 

第二外部加热辊104的表面温度由接触第二外部加热辊104的热敏电阻124检测。加热器控制单元130根据检测的温度接通和断开卤素加热器114。因此，第二外部加热器104的表面温度能够被控制在(调节到)预定的目标温度，例如，220℃。 

该控制用类似于控制定影辊101的表面温度的方法来进行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。 

在本示例性实施例中，第一外部加热器103和第二外部加热器104对定影辊101施加同样的压力。此外，辊隙部分N1和N2具有相同的辊隙宽度。 

第一外部加热辊103和第二外部加热辊104的表面温度被控制在 (调节到)相同的目标温度。在本说明书中，术语“相同的目标温度”是指具有±5℃公差范围余量的目标温度。 

根据下面详细描述的本示例性实施例，每个辊被控制成受压和分开。 

当调色剂图像成像设备处于待机模式时，压力辊102、第一外部加热辊103和第二外部加热辊104通过分开单元(未示出)与定影辊101分开，以便防止定影辊101的弹性层101b和压力辊102的弹性层102b变形或翘曲。 

在打印期间，即，在用于定影(加热)记录材料上的图像的操作期间，压力辊102、第一外部加热辊103和第二外部加热辊104通过压力单元(未示出)压到定影辊101上。 

在待机模式中如果每个辊压到定影辊101上而不与其分开，则在辊隙部分N、N1和N2中的弹性层的剩余变形或翘曲在打印过程中不利地反应在图像上。在这种情况下，可能发生诸如水平条纹或光泽条纹(不均匀光泽)的图像缺陷，这使图像质量变差。为了解决这个问题，如本示例性实施例中所示，在待机模式中每个辊与定影辊101分开是非常有用的。 

下面将详细描述对根据本示例性实施例的外部加热辊的热源(卤素加热器113和114)的功率供给。在后面的描述中，将描述比较例1至3，在这些比较例中，卤素加热器113和114具有不同于本示例性实施例的额定功率。 

在本示例性实施例和比较例1至3中，等于卤素加热器113和114额定功率的功率施加于每个卤素加热器。 

图6示出根据本示例性实施例和比较例1当厚纸片材被顺序地供给时由热敏电阻121检测的定影辊101的表面温度的变化。图7示出根据比较例1和本示例性实施例用温度测量装置(未示出)(例如，热观察器)测量的在经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后的定影辊101的表面温度。 

图8示出根据本示例性实施例和比较例1从外部加热辊103和104 向定影辊101供给的热量。图9示出根据比较例1对第二加热部件104的卤素加热器114的功率供给和停止功率供给与温度变换之间的关系。 

图10示出根据比较例2和3当厚纸片材顺序地供给时出现的由热敏电阻121检测的定影辊101的表面温度的变化。图11示出根据比较例2和3用温度测量装置(未示出)(例如，热观察器)测量的经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后的定影辊表面温度。 

图12示出根据比较例2和3由外部加热辊向定影辊101供给的热量。图13示出根据本示例性实施例对第二外部加热辊104的卤素加热器114的功率供给和停止功率供给与温度变化之间的关系。 

在本示例性实施例的后面的比较例中，具有300g/m²克重的A4尺寸厚纸片材(记录材料)以每分钟100页(ppm)的打印速度沿着其横向顺序地供给。 

(1)在比较例1中供给的功率 

首先，将描述比较例1，在该比较例中，第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率＝1000W，并且第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率＝1000W。在比较例1中，定影辊101的卤素加热器111的额定功率＝1200W，而压力辊102的卤素加热器112的额定功率＝300W。因此，整个定影装置的额定功率＝3500W。 

图6示出根据比较例1在打印开始之后定影辊101的温度的变化。在待机模式中已经调节到温度T1的定影辊101的温度在打印开始并且记录材料达到辊隙部分N时下降。当供给的纸片材的数目超过C61时，定影辊101的表面温度下降到达最低温度T2。在本示例性实施例中，T1＝200℃，T2＝180℃。这是因为即便当卤素加热器111被接通以将定影辊101的表面温度保持在温度T1时，热量也被具有低热传导率的芯子或弹性层隔离，并且定影辊101的表面温度的升高被延迟。 

当供给的纸片材的数目超过C62时，定影辊101的温度从最低温度T2上升以在供给纸片材的数目为C63处达到温度T1。此后，定影辊101的表面温度变稳定(平衡状态)。在这里，最低温度T2是显 示满足定影性能温度的公差范围的下限。在比较例1中，在最低温度T2，定影性能在公差范围内。 

当定影辊101的温度＝T2时，下述温度被热敏电阻122至124的每个所检测。更具体地说，第一外部加热辊103的温度＝220℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，压力辊102的温度＝100℃。 

在图7中，示出用热观察器(未示出)测量的在温度T2下在经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后的定影辊101的表面温度。正如从图7中能够知道的，在辊隙部分N1定影辊101的表面温度从T3升高到T4，并且在辊隙部分N2进一步从T4升高到T2。因此发现，如果温度升高ΔT1＝T4-T3，并且温度升高ΔT2＝T2-T4，那么ΔT1＞ΔT2。 

作为在最低温度T2测量的被外部加热辊消耗的功率量(Wh)的结果，被第一外部加热辊103所消耗的功率的量＝W1，而第二外部加热辊104所消耗的功率的量＝W2。结果发现，W1＞W2。 

当记录材料通过这些辊时，被每个辊的热源所消耗的功率的量(Wh：在单位时间内消耗的功率的量)能够通过测量功率的积累量来测量。该功率的量用安装在每个辊的每个热源上的市场上能够得到的积累功率消耗量测量装置来测量。 

上述结果因为下述理由得到。如图8中所示，被外部加热辊所消耗的热量通过积分温度升高值ΔT1和ΔT2来计算。更具体地说，被第一外部加热辊103消耗的热量用Q1表示，被第二外部加热辊104消耗的热量用Q2表示，其中满足条件“Q1＞Q2”。 

虽然第一外部加热辊103和第二外部加热辊104具有相同的辊隙宽度(N1＝N2)和相同的辊温度(220℃)，但是从每个外部加热辊103和104向定影辊101传输的热量不同。更具体地说，由于当定影辊101的表面温度低时，从接触定影辊101的外部加热辊传输的热量大于从另一个外部加热辊传递的热量，因此从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量大于从第二外部加热辊104向定影辊101传输的热量。更具体地说，当定影辊101的表面温度较低时，热量更容易 从接触定影辊101的第一外部加热辊103传输给定影辊101。 

换句话说，由于定影辊101的表面温度在辊隙部分N1中已经被第一外部加热辊103升高到较高的温度之后，从第二外部加热辊104传输的热量小于从第一外部加热辊103传输的热量(即，该热量比较不容易从第二外部加热辊104传输给定影辊101)，因此从每个外部加热辊103和104传输给定影辊的热量不同。 

更具体地说，当外部加热辊的温度和定影辊101的温度之间的差增大时，从外部加热辊向定影辊101传输的热量(定影辊101的表面温度升高的量(ΔT))变大。因此消耗的热量显示出Q1＞Q2，并且消耗的功率量显示出W1＞W2。 

根据上面描述的结果，被沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101上游的第一外部加热辊103消耗的功率量大于被第二外部加热辊104消耗的功率量。因此，由于第二外部加热辊104的卤素加热器114具有1000W的额定功率，该功率超过所需要的量，因此该额定功率能够减少。 

图9示出根据比较例1对第二加热部件104的卤素加热器114的功率供给和停止功率供给以及第二外部加热辊104的表面温度的变化。 

第二加热辊104的表面温度在时间t91下降到下限设置温度。在这时，卤素加热器114被接通。供给卤素加热器114的功率与1000W一样大。因此，外部加热辊104的表面温度在从时间t91到时间t92的短时间段内达到上限设置温度。在这种情况下，接触温度正在升高的卤素加热器114的定影辊101的区域变小。因此，可能发生定影辊101的表面温度的明显不均匀性。 

(2)在比较例2中供给的功率 

现在，将描述比较例2，在该比较例中，第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率＝600W，并且第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率＝600W。在比较例2中，定影辊101的卤素加热器111的额定功率＝1200W，而压力辊102的卤素加热器112的额定 功率＝300W。因此，整个定影装置的额定功率＝2700W。 

图10示出根据比较例2在打印开始之后定影辊101的温度变化。在待机模式中已经调节到温度T1的定影辊101的温度，在打印开始并且记录材料达到辊隙部分N时下降。当供给的纸片材的数目超过C101时，定影辊101的表面温度下降达到最低温度T5。在本示例性实施例中，T1＝200℃。 

当供给的纸片材的数目超过C102时，定影辊101的温度从最低温度T5上升以在被供给纸片材的数目为C103处达到温度T1。此后，定影辊101的表面温度变稳定(平衡状态)。在这里，最低温度T5低于比较例1中的最低温度T2，并且超过用于实现适当定影的公差范围的下限。定影性能超出公差范围。 

当定影辊101的温度＝最低温度T5时，下述温度值被热敏电阻122至124的每个所检测。 

第一外部加热辊103的温度＝210℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，而压力辊102的温度＝100℃。第一外部加热辊103的温度低于220℃的设置温度。 

在T1处下述温度值用热敏电阻122至124的每个检测，在该温度处，定影辊101的表面温度基本稳定。第一外部加热辊103的温度＝220℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，而压力辊102的温度＝100℃。 

图11示出，当定影辊101的温度在T5时，用热观察器(未示出)测量的在经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后定影辊101的表面温度。 

正如从图11可以知道的，在辊隙部分N1定影辊101的表面温度从T6升高到T7。在辊隙部分N2定影辊101的表面温度从T7升高到T5。因此发现，如果温度升高ΔT3＝T7-T6，并且温度升高ΔT4＝T5-T7，那么ΔT3＞ΔT4，ΔT1＞ΔT3，并且ΔT2≈ΔT4。 

作为在最低温度T2测量被外部加热辊消耗的功率量(Wh)的结果，被第一外部加热辊103所消耗的功率量＝W3，而被第二外部加热 辊104所消耗的功率量＝W4。因此发现，W3＞W4，W1＞W3，并且W2≈W4。 

上述结果因为下述理由得到。如图12中所示，被外部加热辊所消耗的热量通过积分温度升高值ΔT3和ΔT4来计算。更具体地说，被第一外部加热辊103消耗的热量用Q3表示，被第二外部加热辊104消耗的热量用Q4表示，其中满足条件“Q3＞Q4”，“Q1＞Q3”，“Q2≈Q4”。 

当定影辊101的表面温度在最低温度T5时，由于第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率小，因此从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量大于从卤素加热器113向第一外部加热辊103供给的热量。结果，温度可能下降，因为由于电功率不足导致不能维持设置温度。 

在比较例2中，第一外部加热辊103的温度低于比较例1中第一外部加热辊103的温度。因此，从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量变成小于在比较例1中从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量。而且，在辊隙部分N1处定影辊101的表面温度的升高减小。从第二外部加热辊104向定影辊101传输的热量与比较例1中的基本相同。结果，最低温度从T2降低到T5，并且定影性能变差。 

因此发现，根据沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101上游的第一外部加热辊103的额定功率，定影辊101的最低温度可以很大地变化，并且第一外部加热辊103的额定功率高到足以维持第一外部加热辊103的设置温度是必要的。因此，如果第一外部加热辊103具有600W的额定功率，则这少于所需要的量。因此，需要增加第一外部加热辊103的额定功率。 

(3)比较例3中供给的功率 

现在，将描述比较例3，在该比较例中，第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率＝600W，第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率＝1000W。在比较例3中，定影辊101的卤素加热器111的额定功率＝1200W，压力辊102的卤素加热器112的额定功率 ＝300W。因此，整个定影装置的额定功率＝3100W。在比较例3中定影辊101的温度变化等于比较例2中定影辊101的温度变化。 

下面将再一次参考图10描述比较例3中定影辊101的温度变化的进展。 

在待机模式中已经调节到温度T1的定影辊101的温度，当打印开始并且记录材料达到辊隙部分N时下降。当供给纸片材的数目超过C101时，定影辊101的表面温度下降达到最低温度T5。而且在比较例3中，T1＝200℃。 

当被供给纸片材的数目超过C102时，定影辊101的温度从最低温度T5上升，当供给纸片材的数目超过C103时达到温度T1。此后，定影辊101的表面温度变稳定(平衡状态)。 

当定影辊101的温度＝最低温度T5时，下述温度值被热敏电阻122至124的每个所检测。第一外部加热辊103的温度＝210℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，压力辊102的温度＝100℃。第一外部加热辊103的温度低于220℃的设置温度。 

在T1处下述温度值用热敏电阻122至124的每个检测，在该温度处，定影辊101的表面温度基本稳定。第一外部加热辊103的温度＝220℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，压力辊102的温度＝100℃。 

图11示出当定影辊101的表面温度温度在T5时，用热观察器(未示出)测量的在经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后定影辊101的表面温度。 

正如从图11可以知道的，在辊隙部分N1中定影辊101的表面温度从T6升高到T7。在辊隙部分N2中定影辊101的表面温度从T7升高到T5。因此发现，如果温度升高ΔT3＝T7-T6，并且温度升高ΔT4＝T5-T7，那么ΔT3＞ΔT4，ΔT1＞ΔT3，并且ΔT2≈ΔT4。 

作为在最低温度T2测量被外部加热辊消耗的功率量(Wh)的结果，被第一外部加热辊103所消耗的功率的量＝W3，而被第二外部加热辊104所消耗的功率的量＝W4。因此发现，W3＞W4，W1＞W3， 并且W2≈W4。 

上述结果因为下述理由得到。如图12所示，被外部加热辊所消耗的热量通过积分温度升高值ΔT3和ΔT4来计算。更具体地说，被第一外部加热辊103消耗的热量用Q3表示，被第二外部加热辊104消耗的热量用Q4表示，其中满足条件“Q3＞Q4”，“Q1＞Q3”以及“Q2≈Q4”。 

当定影辊101的表面温度在最低温度T5时，由于第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率小，因此从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量大于从卤素加热器113供给的热量。结果，温度可能降低，因为由于电功率不足导致不能维持设置温度。 

在比较例3中，第一外部加热辊103的温度低于比较例1中第一外部加热辊103的温度。因此，从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量变成小于比较例1中从第一外部加热辊103向定影辊101传输的热量，并且，在辊隙部分N1处定影辊101的表面温度的升高减小。由于从第二外部加热辊104向定影辊101传输的热量与比较例1中的基本相同，因此最低温度从T2下降到T5，并且定影性能变差。 

在比较例3的配置中，第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率设置为与1000W一样高。然而，第二外部加热辊104和卤素加热器111的温度之间的差很小。因此，从第二外部加热辊104向卤素加热器111传输的热量很少。 

因此发现，类似于比较例2，根据沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101上游的第一外部加热辊103的额定功率，定影辊101的最低温度可以很大地变化，并且第一外部加热辊103的额定功率需要高到足以维持第一外部加热辊103的设置温度。此外，还发现，施加于第二外部加热辊104的功率仅仅需要设置在足够维持第二外部加热辊104的设置温度的水平，并且即便过高的功率施加于第二外部加热辊104，也不能有效地防止定影辊101的表面温度的下降。 

因此，如果第一外部加热辊103具有600W的额定功率，则电功率少于所需要的量，并且需要增加第一外部加热辊103的额定功率。 另一方面，如果第二外部加热辊104的具有1000W的额定功率，则其功率超过需要的量，并且额定功率可以减少。 

(4)根据本示例性实施例的供给的功率 

下面将描述根据本示例性实施例的示例性的配置。在本示例性实施例中，第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率＝1000W，第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率＝600W。 

另一方面，定影辊101的卤素加热器111的额定功率＝1200W，压力辊102的卤素加热器112的额定功率＝300W。因此整个定影装置的额定功率＝3100W。根据本示例性实施例的温度变化与比较例1中的温度变化相等。 

下面将再一次参考图6描述根据本示例性实施例的定影辊101的温度变化的进展。 

在待机模式中已经调节到温度T1的定影辊101的温度，当打印开始并且记录材料达到辊隙部分N时降低。当供给纸片材的数目超过C61时，定影辊101的表面温度下降到达最低温度T2。而且在本示例性实施例中，T1＝200℃，T2＝180℃。 

当供给纸片材的数目超过C62时，定影辊101的温度从最低温度T2上升，当供给纸片材的数目超过C63时，达到温度T1。此后，定影辊101的表面温度变稳定(平衡状态)。在这里，类似于比较例1，最低温度T2是满足适当定影性能的温度公差范围的下限。在本示例性实施例中，在最低温度T2获得适当的定影性能。 

在本示例性实施例中，类似于比较例1，当定影辊101的温度＝T2(即，最低温度)时，下述温度值被热敏电阻122至124的每个所检测。第一外部加热辊103的温度＝220℃，第二外部加热辊104的温度＝220℃，压力辊102的温度＝100℃。 

图7示出用热观察器(未示出)测量的在温度T2下在经过辊隙部分N1和辊隙部分N2之前和之后的定影辊101的表面温度。正如在图7中能够知道的，如在比较例1中那样，在辊隙部分N1定影辊101的表面温度从T3升高到T4，并且在辊隙部分N2从T4进一步升高到 T2。因此发现，如果温度升高ΔT1＝T4-T3，并且温度升高ΔT2＝T2-T4，那么ΔT1＞ΔT2。 

作为在最低温度T2测量被外部加热辊消耗的功率量(Wh)的结果，第一外部加热辊103所消耗的功率的量＝W1，而第二外部加热辊104所消耗的功率的量＝W2。因此发现，正如在比较例1中一样W1＞W2。 

类似于比较例1，上述结果因为下述理由得到。如图8中所示，被外部加热辊所消耗的热量通过积分温度升高值ΔT1和ΔT2来计算。更具体地说，被第一外部加热辊103消耗的热量用Q1表示，被第二外部加热辊104消耗的热量用Q2表示，其中满足条件“Q1＞Q2”。 

图13示出根据本示例性实施例对第二加热部件104的卤素加热器114的功率供给和停止功率供给与第二外部加热辊104的表面温度的变化之间的关系。 

第二加热辊104的表面温度在时间t131下降到下限设置温度。在这时，卤素加热器114被接通。供给卤素加热器114的功率与600W一样小。因此，外部加热辊104的表面温度在从时间t131到时间t132的长时间段内缓慢地达到上限设置温度。在这种情况下，接触温度正在升高的卤素加热器114的定影辊101的区域变大。因此，能够减小定影辊101的表面温度的不均匀性。 

当与比较例1进行比较时，在本示例性实施例中，整个定影装置的额定功率能够从3500W减少到3100W，减少400W。因此，本示例性实施例能够达到低功率，同时保持厚纸的调色剂定影性能在同等水平上。 

如上所述，在本示例性实施例中，沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101上游的第一外部加热辊103的卤素加热器113的额定功率增大，而沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101下游的第二外部加热辊104的卤素加热器114的额定功率减小。 

由于上述配置，本示例性实施例能够实现这样的定影装置，该定影装置能保持高定影性能(保持最低温度)，达到低功率，并且减少 其温度的不均匀性。 

因此，通过满足条件“沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件上游的外部加热部件的热源的额定功率＞沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件下游的外部加热部件的热源的额定功率”，本示例性实施例能够实现能保持高定影性质、达到低功率并且减少其温度不均匀性的定影装置。 

在本示例性实施例中，沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101上游的第一外部加热部辊103的热源的额定功率设置成比沿着定影辊101的旋转方向设置在定影辊101下游的第二外部加热辊104的热源的额定功率大20％或以上。由于上述配置，本示例性实施例能够达到低功率，并且减少定影辊101温度的不均匀性。 

因此，如果满足条件“沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件上游的外部加热部件的热源的额定功率≥(沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件下游的外部加热部件的热源的额定功率×1.2)”是更加有用的。 

在本示例性实施例中，考虑到定影装置部件(热敏电阻、PFA管等)的耐热性能的限制，第一外部加热部辊103和第二外部加热辊104的温度的目标温度设置在相同的温度220℃。在这方面，将外部加热辊的目标温度设置在几乎到耐热性极限的高温是非常有用的，因为如果外部加热辊的温度低，则定影辊的加热性能可能变差。 

在本示例性实施例中，在其里面具有热源的定影辊用作定影部件。但是，本示例性实施例不限于这个实施例。更具体地说，当定影辊不包括发热部件并且定影辊仅仅用外部加热辊加热时，也能够获得本发明的效果。 

而且，当使用诸如定影带的不同类型的定影部件时，只要该定影部件具有弹性层，也能够获得本发明的效果。 

此外，在本示例性实施例中，在里面包括热源的压力辊用作压力部件。但是，本示例性实施例不限于这个实施例。更具体地说，当压力辊不包括发热部件时，也能够获得本发明的效果。 

还有，在本示例性实施例中，其芯子用弹性层涂覆的压力辊用作压力部件。但是，本示例性实施例不限于这个实施例。更具体地说，当使用不同类型的压力部件时，例如压力带、或不包括弹性层的压力辊或压力带，也能够获得本发明的效果。 

还有，在本示例性实施例中，外部加热辊用作外部加热部件。但是，本示例性实施例不限于这个实施例。更具体地说，只要使用多个外部加热部件，也能够获得本发明的效果。例如，当使用诸如外部加热带或外部加热薄膜的外部加热部件，或者使用不同于卤素加热器的发热部件，例如电磁感应加热型发热部件或平面发热部件时，也能够获得本发明的效果。 

还有，在本示例性实施例中，一个卤素加热器包括在一个外部加热辊中。但是，当第一和第二加热辊(103和104)包括多个卤素加热器时，如果成像设备以如下的方式配置，也能够获得本发明的效果。即，第二外部加热辊104中的卤素加热器的额定功率之和小于第一外部加热辊103中的卤素加热器的额定功率之和。 

在本示例性实施例中，与每个卤素加热器的额定功率一样高的功率供给卤素加热器。但是，当低于每个卤素加热器的额定功率的功率供给卤素加热器时，也能够获得本发明的效果。在这种情况下，供给第二外部加热辊104的卤素加热器114的功率的最大值设置成小于供给第一外部加热辊103的卤素加热器113的功率的最大值。 

此外，当低于每个卤素加热器的额定功率的功率供给第一和第二外部加热辊(103和104)的多个卤素加热器时，也能够获得本发明的效果。更具体地说，在这种情况下，供给设置在第二外部加热辊104中的卤素加热器的功率之和的最大值设置成小于供给设置在第一外部加热辊103中的卤素加热器的功率之和的最大值。 

现在参考图14至图17、图19和表1详细描述本发明的第二示例性实施例。 

通过根据本示例性实施例的方法，纸未通过区域中的温度升高能够被有效地减少，并且能够防止定影部件中最低温度的下降。当小尺 寸纸被供给通过定影辊时可能发生温度升高。该方法相对于根据第一示例性实施例设置在外部加热部件中的发热部件的额定功率进行描述。而且在本示例性实施例中，等于每个卤素加热器额定功率的功率供给加热器。 

当小尺寸纸被供给通过定影装置时，纸未通过区域的温度可能升高。 

纸未通过区域中的这种温度升高可能如下地升高。在定影装置的纸通过区域中，记录材料吸收定影部件或压力部件的热。于是，热供给定影部件或压力部件，以升高其温度到预定的温度，以便确保足够高的定影性能。另一方面，在纸未通过区域中，定影部件或压力部件的热没有失去，同时继续向它们供给热。因此定影部件或压力部件的温度升高。如果由于在纸未通过区域中的温度升高，定影装置部件的温度超过耐热温度，则弹性层、释放层和热敏电阻，例如，可能由于热老化而被损坏或破坏。 

在本示例性实施例中，为了解决在纸未通过区域中的温度的升高，沿着纵向具有不同发热分布的多个热源设置在定影装置的每个部件。 

由于这种配置，根据记录材料的尺寸，或由设置在每个定影装置部件的纸未通过区域中的温度检测单元检测的温度，本示例性实施例能够减少设置在纸未通过区域中的热源中的热量。由于上述配置，本示例性实施例能够消除在定影装置部件的纸未通过区域中的温度升高，同时保持纸通过区域中定影装置部件的适当的温度。 

下面将详细描述根据本示例性实施例的定影装置200。具有与第一示例性实施例中定影装置100相同的配置和相同效果的定影装置200的部件和构件设有和定影装置100的部件和构件相同的附图标记和符号。因此，在这里将不重复其详细描述。定影装置200也安装在图1所示的成像设备中。 

除了定影装置200包括作为每个辊的热源(发热部件)的两个卤素加热器，和定影装置200包括作为每个辊的温度检测单元的沿着纵向的两个热敏电阻之外，图14所示的定影装置200具有与定影装置 100(图2)基本相同的配置。辊的中心用作纸供给参考位置。 

如图14所示，定影辊101的发热部件包括，例如，具有600W额定功率的卤素加热器111a和具有600W额定功率的卤素加热器111b。卤素加热器111a和卤素加热器111b的总额定功率是1200W。但是，卤素加热器111a和111b的热分布不同。 

如图15所示，卤素加热器111a被调节成使得当被供给额定功率时，在辊的边缘部分中产生的热量对在辊的中心产生的热量的比率为30％。换句话说，当向卤素加热器111a供给额定功率时，在辊的边缘部分中产生的热量小于在中心产生的热量。在下文，卤素加热器111a称作“主加热器111a”。 

如图16所示，卤素加热器111b被调节成使得当被供给额定功率时，在辊的中心产生的热量对在辊的边缘部分中产生的热量的比率为30％。换句话说，当向卤素加热器111b供给额定功率时，在中心产生的热量小于在边缘部分中产生的热量。在下文，卤素加热器111b称作“副加热器111b”。 

定影辊101的表面温度用接触定影辊101的纸通过区域的热敏电阻(温度检测单元)121a来检测。根据检测的温度，加热器控制单元230接通和断开主加热器111a和副加热器111b，以调节加热器的温度到预定的目标温度，例如200℃。 

该控制用类似于在第一示例性实施例中所描述的控制定影辊101表面温度的方法来执行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。 

而且，本示例性实施例用接触定影辊101的纸未通过区域的热敏电阻121b监控定影辊101的表面温度。热敏电阻121a是温度控制热敏电阻，用于控制主加热器111a和副加热器111b以在纸通过区域中将定影辊101的表面温度保持在预定温度。在下文，热敏电阻121a称作“主热敏电阻121a”。热敏电阻121b监控定影辊101的纸未通过区域的表面温度。在下文，热敏电阻121b叫做“副热敏电阻121b”。 

如图14所示，压力辊102的发热部件包括例如具有150W额定功 率的卤素加热器112a和具有150W额定功率的卤素加热器112b。卤素加热器112a和卤素加热器112b的总额定功率是300W。但是卤素加热器112a和112b的热分布不同。 

如图15所示，卤素加热器112a被调节成使得在辊的边缘部分中产生的热量对在辊的中心产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量小于在辊的中心产生的热量。在下文，卤素加热器112a也称作“主加热器112a”。 

如图16所示，卤素加热器112b被调节成使得在辊的中心产生的热量对在辊的边缘部分中产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量大于在辊中心产生的热量。在下文，卤素加热器112b也称作“副加热器112b”。 

压力辊102的表面温度由接触压力辊102的纸通过区域的热敏电阻122a来检测。加热器控制单元230接通和断开主加热器112a和副加热器112b，以将压力辊102的表面温度调节在预定的目标温度，例如130℃。 

该控制用类似于第一示例性实施例中所描述的控制定影辊101的表面温度的方法来执行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。在这方面，图19示出根据本示例性实施例的温度控制的示例性的配置。 

还有，接触压力辊102的纸未通过区域的热敏电阻122b监控压力辊102的纸未通过区域的表面温度。 

因此，热敏电阻122a是温度控制热敏电阻，用于控制主加热器112a和副加热器112b以将压力辊102的纸通过区域的表面温度保持在预定的温度。在下文，热敏电阻122a称作“主热敏电阻122a”。而且，热敏电阻122b监控压力辊102的纸未通过区域的表面温度。在下文，热敏电阻122b称作“副热敏电阻122b”。 

如图14所示，第一外部加热辊103的热源包括，例如，具有500W额定功率的卤素加热器113a和具有500W额定功率的卤素加热器113b。卤素加热器113a和113b的总额定功率是1000W。但是，卤素 加热器113a和113b的热分布不同。 

如图15所示，卤素加热器113a被调节成使得在辊的边缘部分中产生的热量对在辊的中心产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量小于在辊的中心产生的热量。在下文，卤素加热器113a也称作“主加热器(第一主加热器)113a”。 

如图16所示，卤素加热器113b被调节成使得在辊的中心产生的热量对在辊的边缘部分中产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量大于在辊的中心产生的热量。在下文，卤素加热器113b也称作“副加热器(第一副加热器)111b”。 

第一外部加热辊103的表面温度由接触第一外部加热辊103的纸通过区域的热敏电阻123a来检测。加热器控制单元230接通和断开主加热器113a和副加热器113b，以将第一外部加热辊103的表面温度调节在预定的目标温度，例如220℃。 

该控制用类似于如第一示例性实施例中所描述的控制定影辊101的表面温度的方法来执行。更具体地说，上限设置温度设置在高于目标温度1℃的温度，而下限温度设置在低于目标温度1℃的温度。 

此外，接触第一外部加热辊103的纸未通过区域的热敏电阻123b监控第一外部加热辊103的纸未通过区域的表面温度。 

热敏电阻123a是温度控制热敏电阻，用于控制主加热器1131a的和副加热器113b以将第一外部加热辊103的纸通过区域的表面温度保持在预定的温度。在下文，热敏电阻123a称作“主热敏电阻123a”。而且，热敏电阻123b监控第一外部加热辊103的纸未通过区域的表面温度。在下文，热敏电阻123b叫做“副热敏电阻123b”。 

第二外部加热辊104具有与第一外部加热辊103基本相同的配置。 

如图14所示，第二外部加热辊104的发热部件包括，例如，具有300W额定功率的卤素加热器114a和具有300W额定功率的卤素加热器114b。卤素加热器114a和114b的总额定功率是600W。但是卤素加热器114a和114b的热分布不同。 

如图15所示，卤素加热器114a被调节成使得在辊的边缘部分中 产生的热量对在辊的中心产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量小于在辊的中心产生的热量。在下文，卤素加热器114a称作“主加热器(第二主加热器)114a”。 

如图16所示，卤素加热器114b被调节成使得在辊的中心产生的热量对在辊的边缘部分中产生的热量(100％)的比率为30％。换句话说，在辊的边缘部分中产生的热量大于在辊的中心产生的热量。在下文，卤素加热器114b称作“副加热器(第二副加热器)114b”。 

第二外部加热辊104的表面温度用接触第二外部加热辊104的纸通过区域的热敏电阻124a来检测。加热器控制单元230接通和断开主加热器114a和副加热器114b，以将第二外部加热辊104的表面温度控制(调节)在预定的目标温度，例如220℃。 

此外，接触第二外部加热辊104的纸未通过区域的热敏电阻124b监控第二外部加热辊104的纸未通过区域的表面温度。 

因此，热敏电阻124a是温度控制热敏电阻，用于控制主加热器114a的和副加热器114b以将第二外部加热辊104的纸通过区域的表面温度保持在预定的温度。在下文，热敏电阻124a称作“主热敏电阻124a”。而且，热敏电阻124b是用于监控第二外部加热辊104的纸未通过区域的表面温度的热敏电阻。在下文，热敏电阻124b称作“副热敏电阻124b”。 

根据本示例性实施例的设备设计成使得在上面所述的每个辊中，当两个加热器，即，每个主加热器(111a、112a、113a或114a)和每个副加热器(111b、112b、113b或114b)在同时被接通时，在纵向产生的热量基本相同。 

下面将详细描述用于防止纸未通过区域的温度升高的示例性方法。如果每个辊的纸未通过区域的温度由于供给小尺寸纸片材而升高，那么通过用于防止纸未通过区域的温度升高的方法，对每个辊的副加热器(111b、112b、113b或114b)的功率供给的比率被减小。副加热器功率供给比率根据由用于每个辊的纸未通过区域的副热敏电阻(121b、122b、123b或124b)检测的温度，或者根据记录材料的尺寸 而变化。 

作为用于改变副加热器功率供给比率的方法，当使用卤素加热器时，例如，利用时分(time division)控制。用于时分控制的条件例如根据副加热器功率供给比率和表1中所示的时分控制之间的关系来确定。 

表1 

副加热器功率供给时间比率    副加热器时分控制 

0％                         完全保持断开 

20％                        接通1秒并断开4秒 

25％                        接通1秒并断开3秒 

33％                        接通1秒并断开2秒 

40％                        接通2秒并断开3秒 

50％                        接通2秒并断开2秒 

60％                        接通3秒并断开2秒 

66％                        接通2秒并断开1秒 

75％                        接通3秒并断开1秒 

80％                        接通4秒并断开1秒 

100％                       完全保持接通 

作为例子，下面将详细描述副加热器功率供给时间比率＝50％的情况。 

当由用于控制每个辊的温度的每个主热敏电阻(121a、122a、123a和124a)检测的温度下降到低于下限设置温度的温度时，每个主加热器(111a、112a、113a或114a)被接通。此外，每个副加热器(111b、112b、113b和114b)也被接通。在这时，主加热器完全保持接通(对其的功率供给是连续的)而副加热器被反复接通2秒钟并且随后断开2秒钟。 

因此，通过减少副加热器的功率供给时间比率，能够减少在辊的 边缘部分中产生的热量，副加热器在辊的边缘部分中产生的热量很大。因此，本示例性实施例能够消除或至少减小纸未通过区域中的温度的升高。 

通过对主加热器的连续功率供给，在辊中心部分中的纸通过区域的温度能够保持在预定的温度。因此，能够确保适当的定影性能。如果主热敏电阻的温度已经升高到高于设置温度的温度，则主加热器和副加热器两者均断开。 

因此，副加热器功率供给时间比率是指，当功率供给主加热器时，副加热器的功率供给对主加热器的功率供给的比率。更具体地说，副加热器功率供给时间比率是指副加热器的功率供给时间对主加热器的功率供给时间的比率。而且，功率供给时间比率可以根据诸如纸的克重、纸的类型或记录材料尺寸的条件任意指定。 

下面将详细描述用于防止或减少外部加热部件的纸未通过区域中的温度过分升高的方法。当小尺寸纸片材顺序地供给通过定影辊101时，产生的热积累在定影辊101的纸未通过区域中。因此，纸未通过区域的温度升高。同样，热积累在对应于定影辊101的纸未通过区域的外部加热辊的该部分(区域)中。因此，在对应于定影辊101的纸未通过区域的外部加热辊中的温度升高。 

由于纸通过区域的温度已经降低，对应于定影辊101的纸通过区域的外部加热辊的热被定影辊101的纸通过区域吸收。因此，热供给外部加热辊的该区域，以将其温度保持在预定的温度。另一方面，由于在对应于纸未通过区域的外部加热辊的区域中热没有被吸收(积累在其中)，因此在定影辊101中的纸未通过区域的温度升高到高温。 

因此，类似于接触记录材料的定影部件和压力部件，纸未通过区域的温度升高也可能发生在不接触记录材料的外部加热辊中，尽管与定影部件或压力部件相比以较低的水平发生。 

本发明的发明人已经发现，在供给纸时为了有效地减少在外部加热辊中的纸未通过区域中的温度的升高，并且防止最低温度的下降，实施下述方法是非常有用的。通过这种方法，第一外部加热辊103的 副加热器113b的功率供给时间比率(在下文称作“第一功率供给时间比率”)设置成小于第二外部加热辊104的副加热器114b的功率供给时间比率(在下文称作“第二功率供给时间比率”)。更具体地说，第一功率供给时间比率＝33％，而第二功率供给时间比率＝75％ 

而且，通过防止在外部加热辊的纸未通过区域中的温度的升高，能够减小在定影辊的纸未通过区域中的温度的升高。 

在本示例性实施例中，已经沿着纵向堆叠的、其克重为300g/m²的法律(LGL)纸(宽度为215.9mm、长度为355.6mm的小尺寸纸)片材，以大约67ppm的打印速度被顺序地供给通过定影装置200，该定影装置具有297mm的最大纸供给容许宽度(沿着定影辊101的旋转轴线的方向)(该宽度等于A4尺寸纸片材的较长侧)。在这里，关于减小在纸未通过区域中温度升高的能力，困难的条件由使用具有小宽度和长长度的法律纸而设置。 

在本示例性实施例中，副加热器(111b、112b、113b和114b)的功率供给时间比率根据纸的尺寸而变化。对于定影辊101和压力辊102，副加热器111b和副加热器112b的功率供给时间比率＝50％。纸未通过区域的温度由副热敏电阻(121b、122b、123b和124b)检测。 

在本示例性实施例中，考虑到诸如弹性层或释放层的定影装置部件的耐热性，使用由副热敏电阻检测的在纸未通过区域中的下述上限温度。定影辊的表面温度＝220℃，第一和第二外部加热辊的表面温度＝230℃。 

(1)在比较例4中的功率供给时间比率的设置 

在比较例4中，利用下述条件。第一外部加热辊103的副加热器113b的第一功率供给时间比率＝75％，并且第二外部加热辊104的副加热器114b的第二功率供给时间比率＝75％。在这种情况下，定影辊101的纸未通过区域的温度＝224℃，第一外部加热辊103的纸未通过区域的温度＝234℃。因此，纸未通过区域的温度超过上限温度。另一方面，第二外部加热辊104的纸未通过区域的温度＝228℃，该温度适当地在上限温度之内。在这种情况下，定影辊101的最低温度＝T2。 因此，记录材料显示出适当的调色剂定影性能。 

而且，在最低温度T2，由第一外部加热辊103的主热敏电阻123a检测的温度＝220℃，由第二外部加热辊104的主热敏电阻124a检测的温度＝220℃。因此，对于两个辊均达到设置温度。因此，需要进一步降低第一功率供给时间比率。 

(2)在比较例5中的功率供给时间比率的设置 

在比较例5中，利用下述条件。第一功率供给时间比率＝50％，并且第二功率供给时间比率＝50％。在这种情况下，定影辊101的纸未通过区域的温度＝221℃，第一外部加热辊103的纸未通过区域的温度＝231℃。因此，与比较例4相比，纸未通过区域的温度升高被改善并且减少，但是，纸未通过区域的温度仍然超过上限温度。 

另一方面，第二外部加热辊104的纸未通过区域的温度＝225℃，该温度适当地在上限温度之内。然而，在这种情况下，如图17所示，定影辊101的下限温度＝T8，该温度低于T2。因此，记录材料的调色剂定影性能变差，并且是不适当的。在本示例性实施例中T8＝175℃。 

当定影辊101的最低温度在T8时，由第一外部加热辊103的主热敏电阻123a检测的温度＝220℃，并且由第二外部加热辊104的主热敏电阻124a检测的温度＝210℃。更具体地说，由于外部加热部件的加热性能变差，定影辊101的最低温度下降，发生外部加热部件的加热性能变差是因为第二外部加热辊104的温度下降到低于目标温度。 

定影性能的变差的原因是，因为卤素加热器114b的功率供给时间比率小，因此对第二外部加热辊104的功率供给不足，因而最低温度下降。因此，第二外部加热辊104的温度降低。 

因此，需要增加第二功率供给时间比率，同时减小第一功率供给时间比率。 

(3)根据本示例性实施例的功率供给时间比率的设置 

本示例性实施例在下述条件下实施。第一功率供给时间比率＝33％，第二功率供给时间比率＝75％。当使用沿着定影辊101的旋转轴线方向具有长度为212.9mm或以下的纸时，对于温度控制单元(加 热器控制单元)230，第一功率供给时间比率＝33％，第二功率供给时间比率＝75％。另一方面，当使用沿着定影辊101的旋转轴线方向具有长度长于212.9mm的纸时，第一功率供给时间比率＝100％，并且第二功率供给时间比率＝100％。 

而且，根据通过使用者经由操作单元31(图1)输入的、关于沿着定影辊旋转轴线方向的片材(记录材料)的长度的信息，或者根据由记录材料宽度检测装置26(图1)检测的、关于沿着定影辊旋转轴线方向的片材的长度(宽度)的信息，温度控制单元230改变上述功率供给时间比率。横跨输送路径D安装的一对发光元件和一对光接收元件能够用作记录材料宽度检测装置26。 

在这种情况下，定影辊101的纸未通过区域的温度＝218℃，第一外部加热辊103的纸未通过区域的温度＝228℃，第二外部加热辊104的纸未通过区域的温度＝228℃，这些温度适当地在上限温度内。在这种情况下，定影辊101的最低温度＝T2。因此，记录材料显示出适当的调色剂定影性能。 

还有，当最低温度为T2时，由第一外部加热辊103的主热敏电阻123a检测的温度＝220℃，并且由第二外部加热辊104的主热敏电阻124a检测的温度＝210℃。因此，对于两个辊都达到设置温度。因此，在“第一功率供给时间比率＜第二功率供给时间比率”的条件下，在纸未通过区域中的温度的升高被适当地减少，同时防止最低温度降低。 

由于上述配置，当供给小尺寸纸时，本示例性实施例在“第一功率供给时间比率＜第二功率供给时间比率”的条件下能够有效地减小在纸未通过区域中的温度的升高，同时防止定影辊101的最低温度的降低。因此，本示例性实施例能够获得适当的定影性能。 

在本示例性实施例中，如果“第一外部加热辊103的额定功率＞第二外部加热辊104的额定功率”，发现需要满足条件“第一功率供给时间比率＜第二功率供给时间比率”，以便减少在供给小尺寸纸时可能发生的纸未通过区域中的温度的升高。 

这是因为，为了减少纸未通过区域中的温度的升高，需要将其额 定功率较高的外部加热辊的副加热器的功率供给时间比率设置成小于其额定功率较低的外部加热辊的副加热器的功率供给时间比率。另一方面，为了防止最低温度的降低，需要在外部加热辊的温度不低于设置温度的范围内，将外部加热辊的副加热器的功率供给时间比率设置成比较小。 

而且，即便“第一功率供给时间比率＜第二功率供给时间比率”，关于通过考虑功率供给时间比率得到的有效功率(对主加热器和副加热器供给的总功率)，也需要维持“供给第一外部加热辊的热源的功率＞供给第二外部加热辊的热源的功率”的条件。 

根据具有上述配置的本示例性实施例，即便外部加热辊的副加热器的功率供给时间比率减小，最低温度也不会降低到与第一示例性实施例相比的低温。这种效果由于下面的原因而得到。当供给具有小宽度的小尺寸纸时，在单位时间内被片材从定影辊101吸收的热量小于供给具有大宽度的记录材料的情况。而且，在这种情况下，当在纸未通过区域中温度升高时积累的热量经由芯子传输到纸通过区域。因此，即便通过减小副加热器功率供给时间比率将低功率供给副加热器，本示例性实施例也能够维持外部加热辊的适当的温度。 

在本示例性实施例中，副加热器功率供给时间比率根据记录材料的尺寸而变化。但是，如果副加热器功率供给时间比率根据检测纸未通过区域温度的结果逐渐地改变将更加有用。在这样的配置中，能够更加减小纸未通过区域的温度的升高，并且能够进一步防止最低温度降低。 

在这种情况下，可以采用下面的配置。当供给满足上述条件的法律纸时，在操作开始时设置“第一功率供给时间比率＝100％，并且第二功率供给时间比率＝100％”。如果副热敏电阻123b和124b的任何一个检测到224℃的温度，那么，改变功率供给时间比率，使得“第一功率供给时间比率＝33％，第二功率供给时间比率＝75％”。而且，如果副热敏电阻123b和124b的任何一个检测到226℃的温度，那么，改变功率供给时间比率，使得“第一功率供给时间比率＝25％，而第二功 率供给时间比率＝60％”。 

在这种情况下，由于如上所述在纸未通过区域的温度升高到足够高的温度之后，副加热器功率供给时间比率减小，因此从纸未通过区域传输到纸通过区域的热量很大。因此，能够更有效地防止最低温度的降低。此外，副加热器功率供给时间比率能够设置小。因此，能够更有效地防止纸未通过区域中温度的升高。 

而且，纸未通过区域中温度较大的升高可能发生在定影辊101中而不是在外部件热辊103和104中。因此，如果外部加热辊103和104的副加热器113b和114b的功率供给时间比率根据定影辊101的纸未通过区域的温度而变化也是非常有用的，该温度由副热敏电阻121b检测。由于这种配置，如上所述，也能够获得减少定影辊101和外部加热辊103和104的纸未通过区域温度升高的同样的效果。 

如在上面第一示例性实施例中所述，满足条件“沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件上游的外部加热部件的热源的额定功率≥(沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件下游的外部加热部件的热源的额定功率×1.2)”对于有效地节省能量是非常有用的。在这种情况下，在上面所述的条件下，如果功率供给比率反映在副加热器功率供给时间比率上也是非常有用的。 

因此，如果满足条件“(沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件上游的外部加热部件的至少一个热源的功率供给时间比率×1.2)≤(沿着定影部件的旋转方向设置在定影部件下游的外部加热部件的至少一个热源的功率供给时间比率)”也是非常有用的。 

在本示例性实施例中，术语“功率供给时间比率”用来反映将卤素加热器作为热源的应用。但是，如果具有用施加在其上的阻抗发热部件涂覆的平面基板的平面发热部件用作热源，可以用诸如“供能时间比率”等的不同的术语。 

而且，本示例性实施例采用设计成当同时接通主加热器和副加热器时沿着纵向基本上均匀地产生热量的加热器。但是，本发明不限于这种实施例。如果从边缘部分辐射量大，则如果使用在辊的边缘部分 比其中心部分产生较多热量的主加热器和副加热器，也能够获得本示例性实施例的上述效果。 

虽然参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围符合最广义的解释，以便包含所有的修改、等同结构和功能。 

Claims (3)

1.一种图像加热设备，包括：

图像加热旋转部件，其构造成加热在记录材料上的图像；

压力部件，其构造成与所述图像加热旋转部件形成辊隙部分，并且在该辊隙部分中压紧被所述图像加热旋转部件加热的记录材料；

包括第一发热部件的第一外部加热器，所述第一外部加热器构造成接触所述图像加热旋转部件的外表面，并且加热已经经过所述辊隙部分的图像加热旋转部件的区域；以及

包括第二发热部件的第二外部加热器，所述第二外部加热器构造成接触所述图像加热旋转部件的外表面，并且加热被所述第一外部加热器加热的所述图像加热旋转部件的区域，

其中施加于所述第二发热部件的最大功率小于施加于所述第一发热部件的最大功率。

2.根据权利要求1的图像加热设备，其中所述第一发热部件包括：

第一主加热器；和

第一副加热器，其在沿着所述图像加热旋转部件的旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的中心部分中产生的热量小于由所述第一主加热器在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的中心部分中产生的热量，并且在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的边缘部分中产生的热量大于由所述第一主加热器在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的边缘部分中产生的热量，

其中所述第二发热部件包括：

第二主加热器；和

第二副加热器，其在沿着所述图像加热旋转部件的旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的中心部分中产生的热量小于由所述第二主加热器在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的中心部分中产生的热量，并且在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的边缘部分中产生的热量大于由所述第二主加热器在沿着所述旋转轴线方向的所述图像加热旋转部件的边缘部分中产生的热量，并且

其中施加于所述第二主加热器和所述第二副加热器的总功率的最大值小于施加于所述第一主加热器和所述第一副加热器的总功率的最大值。

3.根据权利要求2的图像加热设备，其中在加热沿着所述旋转轴线方向短于预定长度的记录材料上的图像中，向所述第一副加热器供给功率的时间对向所述第一主加热器供给功率的时间的比率小于向所述第二副加热器供给功率的时间对向所述第二主加热器供给功率的时间的比率。

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