CN102193441B - 固定器件和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将色粉图像固定到记录纸上的固定器件，其包括：用于加热所述记录纸的加热构件；用于通过施压接触来按压所述加热构件的按压构件；容纳所述加热构件和所述按压构件、并设置有用于排出所述记录纸的排出口的壳体；和添加至所述排出口用于保持所述壳体的温度的关闭单元。所述关闭单元具有旋转构件和与所述旋转构件一起形成辊隙区域的相向构件。本发明还涉及包括这种固定器件的图像形成装置。

Description

固定器件和图像形成装置

技术领域

本发明涉及图像形成装置，特别涉及容纳在图像形成装置中的固定器件的结构。

背景技术

在电子照相类型的图像形成装置中，感光鼓被大致均匀充电，然后激光扫描单元等对感光鼓进行曝光，以根据图像信号形成静电潜像。然后，向感光鼓上供给被显影器充电的色粉，来显现色粉图像，而该色粉图像转印到例如转印纸张等记录纸上。转印到记录纸上的色粉图像仅仅被承载于记录纸上，并未得到固定。因此，配置于图像形成装置中的固定单元施加热和压力以热熔化和固定色粉图像，从而在记录纸上形成固定图像。

日本专利特开2006-133318号公报公开了一种在壳体中作为固定单元的基本构件分别配置有容纳卤素灯的加热构件、压靠加热构件的按压构件和感知加热构件的温度的热敏电阻的结构。在该固定单元中，穿过由压靠在一起的加热构件和按压构件形成的辊隙部的色粉图像被卤素灯照射加热的加热构件的热量加热，并从加热构件和压靠它的按压构件接收压力，以使色粉图像固定到记录纸上。该壳体设置有送入记录纸的送入口和排出记录纸的排出口。承载有色粉图像的记录纸经由送入口传入壳体中，而承载有固定图像的记录纸从壳体经由排出口传出。

通常，会采用用于防止固定器件所生成的热发生扩散并改善热保持效果的构造。例如，日本专利特开2006-133318号公报公开了一种分别在纸张送入口和纸张排出口中配置有可开闭遮挡板构件的结构。日本专利特开07-064422号公报公开了一种在覆盖固定辊和按压辊的隔热体中配置有可开闭遮挡板的结构。当未进行打印时，遮挡板关闭以防止热从固定器件向外扩散。在打印操作时，遮挡板打开以允许纸张经过。

然而，根据上述公开的固定器件，纸张传送操作时遮挡板必须打开，并且非打印操作时能够进行隔热。然而，在打印操作时，即在纸张传送操作时，不能进行隔热，导致热因在纸张表面上形成的气流而从固定器件内逸出的问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述问题，具体是提供能够有效地抑制通过热对流和热气流从器件向外释放的热能的固定器件和图像形成装置。

根据本发明一方面，一种用于将色粉图像固定到记录纸上的固定器件包括：用于加热所述记录纸的加热构件；用于通过施压接触来按压所述加热构件的按压构件；容纳所述加热构件和所述按压构件、并设置有用于排出所述记录纸的排出口的壳体；和添加至所述排出口用于保持所述壳体的温度的关闭单元。所述关闭单元具有旋转构件和与所述旋转构件一起形成辊隙区域的相向构件。

优选地，所述相向构件是相向的旋转构件。

优选地，所述相向构件是相向壳体的一个局部区域。

优选地，所述旋转构件由具有隔热性能的构件形成。

优选地，形成于所述旋转构件与所述相向构件之间的所述辊隙区域形成为在纸张经过期间在除所述记录纸外的区域没有任何间隙。

优选地，固定器件还包括：添加至送入口用于保持所述壳体的温度的另一关闭单元。所述另一关闭单元具有：用于取入所述记录纸的另一旋转构件；和用于与所述另一旋转构件一起形成另一辊隙区域的另一相向构件。

优选地，固定器件还包括添加至送入口的可开闭遮挡板。

优选地，所述关闭单元还具有配置于所述壳体与所述旋转构件之间的隔热构件。

优选地，所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前被均匀化。

具体地，所述旋转构件在所述记录纸经过前发生旋转。

具体地，固定器件还包括用于驱动所述旋转构件的驱动单元。所述驱动单元在所述记录纸经过前，根据基于上次打印记录纸的数量和上次打印后经过的时间的指令，来驱动所述旋转构件。

具体地，固定器件还包括用于感知所述壳体中的温度的第一温度传感单元。所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前，基于所述第一温度传感单元的感知结果被均匀化。

具体地，固定器件还包括用于感知所述旋转构件在所述壳体外的的温度的第二温度传感单元。所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前，基于所述第一温度传感单元和所述第二温度传感单元的感知结果之间的差异被均匀化。

具体地，所述旋转构件的旋转方向是可变的。所述旋转构件的旋转方向基于所述第一温度传感单元的感知结果发生变化。

具体地，所述旋转构件的旋转方向是可变的。

具体地，固定器件还包括：沿第一旋转方向旋转和驱动所述旋转构件的第一驱动传送路径；和沿第二旋转方向旋转和驱动所述旋转构件的第二驱动传送路径。根据所述记录纸的未经过状态和经过状态来进行在第一驱动传送路径和第二驱动传送路径之间的改变。

具体地，所述相向构件具有与所述旋转构件一起旋转的另一旋转构件。

优选地，当所述旋转构件的表面温度等于或大于预定温度时，调节所述加热构件的设定温度。

具体地，固定器件还包括：用于感知所述加热构件的温度的第一温度传感单元；和用于感知所述旋转构件的温度的第二温度传感单元。

具体地，所述第一温度传感单元和所述第二温度传感单元位于所述壳体中、并附接至一个基底构件。

具体地，当所述旋转构件的表面温度等于或大于预定温度时，降低所述加热构件的设定温度。

一种图像形成装置，包括：用于形成色粉图像的图像形成工具；和用于将色粉图像固定到记录纸上的固定器件。所述固定器件包括：用于加热所述记录纸的加热构件；用于通过施压接触来按压所述加热构件的按压构件；容纳所述加热构件和所述按压构件、并设置有用于排出所述记录纸的排出口的壳体；和添加至所述排出口用于保持所述壳体的温度的关闭单元。所述关闭单元具有旋转构件和与所述旋转构件一起形成辊隙区域的相向构件。

从以下参考附图对本发明的详细描述，本发明的上述以及其它目的、特征、方面和优点将变得更加清楚明了。

附图说明

图1示出了本发明第一实施例的图像形成装置的结构。

图2示出了本发明第一实施例的固定器件110中的热对流和热气流。

图3是本发明第一实施例的固定器件110的透视图。

图4是本发明第一实施例的固定器件110的截面图。

图5是本发明第一实施例的第一变型的固定器件112的截面图。

图6是本发明第一实施例的第二变型的固定器件114的截面图。

图7是本发明第一实施例的第三变型的固定器件116的截面图。

图8是本发明第一实施例的第四变型的固定器件118的截面图。

图9是本发明第二实施例的固定器件110P的截面图。

图10是本发明第二实施例的另一固定器件110Q的截面图。

图11示出了本发明第二实施例的隔热旋转辊的表面温度。

图12是本发明第二实施例的固定器件110P的透视图。

图13A和13B示出了本发明第二实施例的第一变型的加热辊22和隔热旋转辊46的相应驱动系统。

图14是本发明第二实施例的第一变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

图15是本发明第二实施例的第二变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

图16是本发明第二实施例的第三变型的固定器件110R的截面图。

图17是本发明第二实施例的第三变型的固定器件110S的截面图。

图18是本发明第二实施例的第三变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

图19是本发明第三实施例的对卤素灯进行温度控制的流程图。

图20(A)和20(B)一起示出了本发明实施例的隔热旋转辊的温度与卤素灯的温度之间的关系。

图21(A)和21(B)一起示出了本发明实施例的隔热旋转辊的温度与记录纸的光泽之间的关系。

图22示出了本发明第三实施例的一个变型的固定器件110T中的温度传感单元的配置。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例。在以下描述中，相同或相应的部分使用相同的附图标记，并省略其重复描述。

(第一实施例)

图1示出了本发明第一实施例的图像形成装置的结构。

参考图1，本发明第一实施例的图像形成装置100具有覆盖装置全体的外盖101，而在装置本体内受到打印的记录纸从排出口108排出。

例如，本实施例中的装置本体是形成彩色图像的串列型彩色打印机。

具体说，为了形成图像，该示例包括四个旋转的感光体104、中间转印带105和转印辊106，中间转印带105依次层叠在感光体104上的相应转印位置依次形成的色粉图像并转印它们，而转印辊106配置在围绕中间转印带105的传送面设定的转印位置。纸张供给辊103将容纳于纸盒102中的记录纸传送至转印位置。虽然未示出，纸盒102设置有用于感知是否存在记录纸的传感器。当未设定纸盒102或不存在记录纸时，则通过显示面板(未示出)等通知用户该事实。

图像形成装置100基于待打印于记录纸上的图像数据，在感光体104上形成静电潜像。形成于感光体104上的静电潜像通过显影而显现出来以形成色粉图像，而色粉图像被中间转印带105依次层叠。已被静电转印到中间转印带105上并且组合在一起的色粉图像在转印位置被来自转印辊106的静电吸引而静电且整体地转印到记录纸上。受到转印的转印构件(记录纸)穿过固定器件110，以通过受到的热和压力而固定图像。该步骤完成图像形成。然后，记录纸从排出口108排出。

此外，该装置包括文件传感器107和文件传感器109，文件传感器107用于感知在固定器件110与转印辊106之间传送的记录纸，而文件传感器109用于感知在固定器件110与排出口108之间传送的记录纸。文件传感器107感知已穿过转印辊106的记录纸的前端的经过。文件传感器109感知已穿过固定器件110的记录纸的后端的经过。在本实施例中，控制器10显示为用于整体控制图像形成装置100的控制工具(control means)。控制器10读取存储于存储器12中的应用程序，从而实施后述的流程。

图2示出了本发明第一实施例的固定器件110中的热对流和热气流。

参考图2，其示出了固定器件110包括壳体28、加热辊(加热构件)22和按压辊(按压构件)20的情况。壳体28具有用于取入记录纸的送入口26和用于排出记录纸的排出口24。

如其中所示，在加热辊和按压辊22和20的围绕存在由热引起的朝上气流以及由旋转引起的热对流。此外，随着记录纸从送入口26传入，沿记录纸的排出方向发生热气流。它们从固定器件110经由壳体28的排出口释放到外部。

因此，在本发明的第一实施例中，在壳体28的排出口配置有用于关闭排出口的关闭机构。

图3是本发明第一实施例的固定器件110的透视图。

参考图3，固定器件110大致整体被壳体28覆盖，在壳体28的上侧(文件传送方向的下游)设置有排出口24，而在位于相反侧的下部(文件传送方向的上游)设置有送入口26。

壳体28设置有按压辊20以及在内部具有卤素灯313的加热辊22。

从壳体28的下部传入送入口26中的记录纸受到加热辊和按压辊22和20的加热和按压以固定色粉图像，然后从排出口24排出。

本发明的第一实施例采用关闭机构45添加至排出口24以关闭排出口。

更具体地说，关闭机构45包括隔热体44和50以及隔热旋转辊46和48。隔热旋转辊46和48彼此压靠以形成辊隙区域。辊隙区域形成为使得当记录纸经过其间时在除记录纸外的区域不能形成空间。

隔热旋转辊46和48发生旋转以经由排出口24排出承载有被加热辊和按压辊22和20固定的色粉图像的记录纸。

因此，隔热旋转辊46和48形成辊隙区域，并且能够在记录纸根据隔热旋转辊46和48的旋转向外排出时，抑制热能经由排出口向外释放。

由此，能够防止在打印和非打印操作时生成于加热辊中并未用于熔化色粉的热从固定器件110的壳体释放到外部。此外，热能的释放得到防止能够促进固定器件110中的温度上升。这会得到能够缩短预热时间并抑制加热辊的温度下降的效果，使得能量效率的改善能够实现节能以及运行成本降低。

图4是本发明第一实施例的固定器件110的截面图。

参考图4，其中示出了配置于排出口24的关闭机构45和配置于送入口26的关闭机构41。

关闭机构45还包括隔热体44和50，隔热体44和50由海绵等制成，并配置于隔热旋转辊46和48的远离其辊隙区域的部分分别与壳体28发生接触的区域。隔热体44与隔热旋转辊46发生接触，而隔热体50与隔热旋转辊48发生接触。

由于隔热旋转辊46和48分别经由隔热体44和50与壳体28发生接触，所以隔热体44和50能够进一步抑制热能经由壳体28的排出口24发生释放，并且能够进一步防止隔热旋转辊46和48发生磨损。在本实施例中，主要描述了设置有隔热体44和50的结构。然而，也可采用不使用它们的结构。

关闭机构41包括能够打开和关闭送入口26的遮挡板42，并且还包括用于驱动遮挡板42的驱动机构40。

打印操作时，驱动机构40旋转关闭记录纸的送入口26的遮挡板42，并将记录纸送入壳体中。具体说，它旋转遮挡板42，以相对于壳体28形成一预定角度α。被驱动机构40旋转以形成预定角度α的遮挡板42用作将记录纸引导至加热辊和按压辊22和20之间的辊隙区域的传送引导构件。

根据上述结构，遮挡板42在除打印外的状态期间关闭送入口26，从而能够增加热保持效果，使得能够进一步缩短预热时间。

(第一实施例的第一变型)

图5是本发明第一实施例的第一变型的固定器件112的截面图。

参考图5，本发明第一实施例的第一变型的固定器件112与图4所示固定器件110的不同之处在于，未配置隔热旋转辊48和隔热体50，并且隔热旋转辊46是与壳体28的局部区域52直接接触。其它结构与图4所示的相同，因此省略其重复描述。

隔热旋转辊46压靠壳体28的局部区域52以形成辊隙区域。壳体28的局部区域52用作从壳体28向外传送从加热辊和按压辊22和20传来的记录纸的引导构件。

在上述结构中，排出口24同样也可被壳体28的局部区域52和隔热旋转辊46关闭，因此该结构能够获得与上述实施例大致相同的效果。此外，该结构不采用隔热旋转辊48和隔热体50，因此能够减少部件数量。

(第一实施例的第二变型)

图6是本发明第一实施例的第二变型的固定器件114的截面图。

参考图6，本发明第一实施例的第二变型的固定器件114与图4所示固定器件110的不同之处在于关闭机构41被关闭机构55替代。

关闭机构55包括隔热体52和58以及隔热旋转辊54和56。隔热旋转辊54和56按压在一起形成辊隙区域。辊隙区域形成为使得当记录纸经过其间时在除记录纸外的区域不形成空间。

隔热旋转辊54和56旋转，以经由送入口26取入记录纸。

因此，隔热旋转辊54和56形成辊隙区域，并因此能够消除送入口中的间隙，以抑制在根据隔热旋转辊54和56的旋转而取入记录纸时向外释放热量。

由此，固定器件110的温度能够上升更快，使得预热时间能够减少，且加热辊的温度下降能够得到抑制。因此，能量效率的改善能够实现节能以及运行成本的降低。

(第一实施例的第三变型)

以上描述的情况是固定器件构造成沿纸张传送方向的下方即垂直方向传送记录纸。然而，在一些情况下，图像形成装置可沿不是垂直方向的其它方向例如水平方向，向纸张传送方向的下游传送记录纸。

图7是本发明第一实施例的第三变型的固定器件116的截面图。

参考图7，本发明第一实施例的第三变型的固定器件116设置有壳体60，并且还在右侧(文件传送方向的下游侧)设置有排出口24#、以及在相反侧即左侧(文件传送方向的上游侧)设置有送入口26#。

还示出了配置于排出口24#的关闭机构65和配置于送入口26#的关闭机构41。

关闭机构65包括隔热旋转辊64和66以及隔热体62和68，并且除附图标记外，与关闭机构45具有大致相同的结构。

关闭机构41与上面已经描述的一样。

因此，隔热旋转辊64和66形成辊隙区域，并且能够在记录纸根据隔热旋转辊64和66的旋转向外传出时，抑制th热量经由排出口向外释放。

由此，水平地传送记录纸的固定器件116同样也能促进固定器件116中的温度上升，因此能够实现与第一实施例大致相同的效果。

虽然未示出，水平地传送记录纸的固定器件同样也能采用第一变型的结构。

(第一实施例的第四变型)

图8是本发明第一实施例的第四变型的固定器件118的截面图。

参考图8，本发明第一实施例的第四变型的固定器件118与图7所示固定器件116的不同之处在于，它在送入口26#设置关闭机构75来代替关闭机构41。

关闭机构75包括隔热体74和80以及隔热旋转辊76和78。隔热旋转辊76和78按压在一起形成辊隙区域。辊隙区域形成为使得当记录纸经过其间时在除记录纸外的区域不形成间隙。

隔热旋转辊76和78旋转，以经由送入口26#传送记录纸。

由于隔热旋转辊76和78形成这种辊隙区域，所以它们能消除根据隔热旋转辊76和78的旋转而取入记录纸时存在于送入口中的间隙，因此能够抑制向外释放热量。

这能进一步促进固定器件118中的温度上升，因此提供缩短预热时间并抑制加热辊温度下降的效果，使得能够因能量效率的改善而实现节能和运行成本的降低。

(第二实施例)

以上是基于增加固定器件110中的热保持效果从而进一步缩短预热时间的构造来描述第一实施例的。

下面将基于保持良好像质的构造来描述本发明的第二实施例。

图9是本发明第二实施例的固定器件110P的截面图。

参考图9，本发明第二实施例的固定器件110P与固定器件110的不同之处在于，它包括用于感知固定器件110P的内部温度的非接触型温度传感单元27。其它结构基本相同，因此省略其重复描述。虽然未示出，采用了用于感知加热辊22的温度的温度传感单元。基于温度传感单元所感知的温度结果来控制卤素灯的打开/关闭，以便调节加热辊22的温度。温度传感单元不受特别限制，可以是非接触型的，也可是例如热敏电阻等接触型的。

图10是本发明第二实施例的另一固定器件110Q的截面图。

如图10所示，关闭机构45可具有不采用隔热体44和50的结构。

图11示出了本发明第二实施例的隔热旋转辊的表面温度。

参考图11，示出了隔热旋转辊46和48的面对壳体28的内部的区域202、以及面对壳体28的外部的区域200。

如前所述，隔热旋转辊46和48抑制热量从壳体28向外释放。因此，壳体28内的空气温度能够在预热、待机等期间发生上升，并且隔热旋转辊46和48的区域202中的温度能够超过区域200中的温度。因此，在隔热旋转辊46和48的区域200与202之间发生温度差异。

当已穿过加热辊和按压辊22和20之间的记录纸在存在上述温度差异的同时穿过隔热旋转辊46和48之间时，例如光泽不均匀等图像噪音可能由于隔热旋转辊46和48之间的表面温度差异而影响像质。

因此，本发明第二实施例的固定器件110P抑制可能在预热、待机等期间在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异。具体说，隔热旋转辊46和48的旋转使表面温度均匀化。

图12是本发明第二实施例的固定器件110P的透视图。

参考图12，该视图与图3所示固定器件110的透视图基本相同，是从其后侧观察到的，并且示出了加热辊22与隔热旋转辊46通过结合带320发生结合的情况。在该结构中，被结合带320结合的隔热旋转辊46根据加热辊22的旋转而旋转。驱动隔热旋转辊的驱动系统的结构能够简单化。

按压辊20构造成被加热辊22的旋转驱动。隔热旋转辊48被隔热旋转辊46驱动。

在上述结构中，隔热旋转辊46和48根据加热辊22的旋转而旋转。

因此，当记录纸穿过加热辊22与按压辊20之间时，隔热旋转辊46和48根据加热辊和按压辊22和20的旋转而旋转。因此，可能在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异在纸张穿过隔热旋转辊46和48之间前得到抑制。因此，通过使表面温度均匀化，能够抑制例如光泽不均匀等图像噪音，从而保持良好的像质。

(第二实施例的第一变型)

已基于隔热旋转辊46与加热辊22同步旋转的情况描述了第二实施例。然而，加热辊22和隔热旋转辊46的驱动可分别受控于不同的驱动系统。

不同驱动系统允许独立控制隔热旋转辊46的旋转。

图13A和13B示出了本发明第二实施例的第一变型的加热辊22和隔热旋转辊46的相应驱动系统。

参考图13A，示出了采用驱动隔热旋转辊46的多个齿轮G0～G5以及驱动加热辊22的多个齿轮G6和G7的情况。

齿轮G0～G5中的每一个均匀相邻齿轮结合，以传送齿轮G0的驱动，以使齿轮G5旋转。齿轮G5与隔热旋转辊46的旋转轴结合。因此，隔热旋转辊46沿齿轮G5的旋转方向旋转。隔热旋转辊48根据隔热旋转辊46的旋转而被驱动。

图13A示出了隔热旋转辊46和48沿使穿过其间的记录纸从固定器件110P向外传出的方向旋转。

齿轮G6的驱动被传送至加热辊22，以使加热辊22旋转。按压辊20被加热辊22驱动而旋转。

一个马达(未示出)根据从控制器10提供的指令而旋转，以使与之相连接的齿轮G0旋转。

参考图13B，示出了齿轮G1的位置被一个杆(未示出)调节后的情况。具体说，其示出了齿轮G1与齿轮G2分离、位于齿轮G0和G3之间并与之结合的情况。因此，齿轮G0的驱动的传送顺序是齿轮G1、G3、G4和G5。在该结构中，结合在一起的齿轮数量被调节，使得齿轮G2可能未被使用，而该结构使旋转方向反向。因此，如图13B所示，隔热旋转辊46的旋转方向与图13A中的相反。

根据来自控制器10的指令，所述马达(未示出)旋转以使与之结合的齿轮G0旋转，而所述杆(未示出)根据从控制器10提供的指令调节齿轮G1的位置。

该系统能够改变驱动的传送路径，从而能够控制隔热旋转辊46的旋转方向。

图14是本发明第二实施例的第一变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

该驱动序列通过读取存储于存储器12中的软件程序的控制器10来实施。

参考图14，控制器10首先判断打印是否已开始(步骤S2)。具体说，判断是否接收到了打印指令。

当控制器10判定打印已开始时(步骤S2中的是)，它然后判断上次打印后的经过时间t是否超过了预定时间。具体说，判断条件(经过时间t＞预定时间X)是否成立(步骤S4)。预定时间X根据像质设定成适当值。

当判定条件(经过时间t＞时预定时间X)成立(步骤S4中的是)，进入下一步骤S6。

相反，当判定条件(经过时间t＞预定时间X)不成立时(步骤S4中的否)，进入步骤S12。

然后，在步骤S6中，判断上次打印纸张的数量M是否少于预定值。具体说，当判定条件(打印纸张的数量M＜预定数量Y)成立时(步骤S6中的是)，开启隔热旋转辊的旋转。因此，设定强制驱动模式。然后，进入步骤S12。预定数量Y根据像质设定成适当值。

当上次打印后的经过时间t等于或大于预定时间、并且上次打印纸张的数量M少于预定值时，选择强制驱动模式来开启隔热旋转辊的旋转。

具体说，如参考图13A所描述的，经由齿轮G0～G5来传送驱动，以使隔热旋转辊46旋转。由此，隔热旋转辊46和48发生旋转，以抑制可能在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异。

然后，判断记录纸的前端是否穿过了转印辊(步骤S12)。具体说，判断如参考图1所描述的用于感知文件的文件传感器107是否感知到了记录纸的前端的经过。

当在步骤S12中判定记录纸的前端已穿过转印辊时(步骤S12中的是)，则进入步骤S13。相反，当在步骤S12中判定记录纸的前端还未穿过转印辊时(步骤S12中的否)，维持步骤S12中的状态。

在步骤S13中，判断隔热旋转辊的旋转是否已开启。当隔热旋转辊的旋转已开启时(步骤S13中的是)，将隔热旋转辊的旋转设定为停止。然后，进入下一步骤S16。

该示例构造成即使在齿轮G0～G5的驱动未传送至隔热旋转辊46和48的状态下，隔热旋转辊46和48也在记录纸的前端穿过隔热旋转辊46和48的辊隙区域时，根据加热辊和按压辊22和20所施加的传送力而旋转。

相反，在步骤S13中，当隔热旋转辊的旋转未开启即停止时，进入步骤S16。

然后，判断记录纸的后端是否已穿过固定器件110(步骤S16)。具体说，判断是基于如参考图1所描述的用于感知文件的文件传感器109是否感知到了记录纸的后端的经过。

当在步骤S16中判定记录纸的后端还未穿过固定器件110P时(步骤S16中的否)，维持当前状态。

相反，当在步骤S16中判定记录纸的后端已穿过固定器件110P时(步骤S16中的是)，判断固定器件110P的内部温度是否正常(即是否处于过热状态)(步骤S18)。具体说，温度传感单元27用于判断固定器件110P的内部温度是否正常。

当在步骤S18中判定固定器件110P的内部温度不正常(即过热)时(步骤S18中的否)，开启隔热旋转辊的反向旋转(步骤S20)。因此，设定强制冷却模式。然后，返回步骤S18。具体说，如图13B所示，使用齿轮G0、G1和G3～G5来传送驱动，以使隔热旋转辊46反向旋转。反向旋转将固定器件110P外部的气流引入内部。由此，能够降低固定器件110P的内部温度。

再次判断固定器件110P的内部温度是否正常。持续隔热旋转辊的反向旋转，直到内部温度变得正常。

相反，当判定固定器件110P的内部温度正常时(步骤S18中的是)，判断隔热旋转辊的反向旋转是否已开启(步骤S21)。当隔热旋转辊的反向旋转是开启时(步骤S21中的是)，停止隔热旋转辊的反向旋转(步骤S22)。然后，返回步骤S2，并重复相似流程。

当在步骤S21中判定隔热旋转辊的反向旋转未开启即停止时，返回步骤S2，并重复相似流程。

在根据本发明第二实施例的第一变型的构造中，当上次打印后经过的时间t等于或短于预定时间时，或者当上次打印纸张的数量M等于或大于预定值时，隔热旋转辊的表面温度极有可能已被均匀化，因此隔热旋转辊不旋转，从而能降低电能消耗。

相反，当上次打印后经过的时间t超过预定时间时，或者当上次打印纸张的数量M少于预定值时，可认为隔热旋转辊的表面温度在区域200和202之间可能存在大的差异。因此，使隔热旋转辊旋转，以均匀化表面温度，从而能够抑制例如光泽不均匀等图像噪音，以保持高像质。

当固定器件110P的内部温度过高时，使隔热旋转辊反向旋转，以向固定器件110P中供给外部空气，来抑制固定器件110P的内部温度的上升。

本示例是基于在记录纸穿过固定器件110P时停止隔热旋转辊46的旋转来停止经由齿轮的驱动传送的构造来进行描述的。然而，为了在除强制驱动模式外的正常驱动模式中协助从加热辊和按压辊22和20向记录纸施加传送力，可开启隔热旋转辊46的旋转来引起经由齿轮的旋转。当纸张未穿过时，可改变有效齿轮的数量来开启隔热旋转辊46的反向旋转，以便能够进行经由齿轮的反向旋转。

(第二实施例的第二变型)

图15是本发明第二实施例的第二变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

该驱动序列通过读取存储于存储器12中的软件程序的控制器10来实施。

参考图15，该驱动序列与图14所示的不同之处在于，代替步骤S4和S6采用了步骤S5。

其它地方是相同的，因此省略其重复描述。

当判定打印开始时(步骤S2中的是)，然后判断固定器件110P的内部温度K是否超过了预定温度Z(步骤S5)。

具体说，温度传感单元27用于感知固定器件110P的内部温度K。判断条件(温度K＞预定温度Z)是否成立。预定温度Z是根据像质适当确定的。

当在步骤S5中判定条件(温度K＞预定温度Z)成立时(步骤S5中的是)，进入步骤S10，并开启隔热旋转辊的旋转。因此，设定强制驱动模式。然后，进入步骤S12。

当固定器件110P的内部温度K超过预定温度Z时，选择强制驱动模式来开启隔热旋转辊的旋转。

具体说，如图13A所示，使用齿轮G0～G5来传送驱动，从而旋转隔热旋转辊46。由此，隔热旋转辊46和48发生旋转，以抑制可能在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异，如上所述。

相反，当在步骤S5中判定条件(温度K＞预定温度Z)不成立时(步骤S5中的否)，进入下一步骤S12。

后续流程大致与参考图14所描述的相同，因此省略其重复描述。

在根据本发明第二实施例的第二变型的构造中，当固定器件110P的内部温度K小于或等于预定温度Z时，可认为在隔热旋转辊的区域200和202之间不存在表面温度的严重温度差异。因此，采用不使隔热旋转辊旋转的降低电能消耗的模式。

相反，当固定器件110P的内部温度K超过预定温度Z时，可认为隔热旋转辊的表面温度可能在区域200和202之间存在大温度差异。因此，使隔热旋转辊旋转来均匀化表面温度，以便能够抑制例如光泽不均匀等图像噪音，从而能够保持良好的像质。

当固定器件110P的内部温度过高时，使隔热旋转辊反向旋转，以向固定器件110P中供给外部空气，以便能够抑制固定器件110P的内部温度的上升。

本示例是基于在记录纸穿过固定器件110P时停止隔热旋转辊46的旋转来停止经由齿轮的驱动传送的构造来进行描述的。然而，为了在除强制驱动模式外的正常驱动模式中协助从加热辊和按压辊22和20向记录纸施加传送力，可开启隔热旋转辊46的旋转来引起经由齿轮的旋转。

(第二实施例的第三变型)

图16是本发明第二实施例的第三变型的固定器件110R的截面图。

参考图16，固定器件110R与固定器件110P的不同之处在于，固定器件110R除包括温度传感单元27外，还包括用于感知隔热旋转辊46或48的区域200的表面温度的温度传感单元29。其它地方基本是相同的，因此省略其重复描述。

图17是本发明第二实施例的第三变型的固定器件110S的截面图。

如图17所示，关闭机构45可具有隔热体44和50可能被省略了的结构。

图18是本发明第二实施例的第三变型的隔热旋转辊46的驱动序列的流程图。

该驱动序列由控制工具即读取存储于存储器12中的软件程序的控制器10实施。

参考图18，与图14所示相比，步骤S4和S6被步骤S7替代。

其它地方基本是相同的，因此省略其重复描述。

当判定打印开始时(步骤S2中的是)，然后判断固定器件110R的内部温度与隔热旋转辊的表面温度之间的差异S是否超过预定值P(步骤S7)。

具体说，温度传感单元27用于感知固定器件110R的内部温度。温度传感单元29感知隔热旋转辊46的区域200的表面温度。通过计算它们之间的差异S，判断条件(差异S＞预定值P)是否成立。预定值P是根据像质适当设定的。

当在步骤S7中判定条件(差异S＞预定值P)成立时(步骤S7中的是)，进入下一步骤S10，并开启隔热旋转辊的旋转。因此，设定强制驱动模式。然后，进入下一步骤S12。

当固定器件110R的内部温度与隔热旋转辊的表面温度之间的差异S超过预定值P时，选择强制驱动模式，并开启隔热旋转辊的旋转。

具体说，如图13A所示，使用齿轮G0～G5来传送驱动，从而旋转隔热旋转辊46。由此，隔热旋转辊46和48发生旋转，以抑制可能在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异，如上所述。

相反，当在步骤S7中判定条件(差异S＞预定值P)不成立时(步骤S7中的否)，进入下一步骤S12。

后续流程大致与参考图14所描述的相同，因此省略其重复描述。

在根据本发明第二实施例的第三变型的构造中，当固定器件110R的内部温度与隔热旋转辊的表面温度之间的差异S小于或等于预定值P时，可认为在隔热旋转辊的区域200和202之间不存在表面温度的严重温度差异。因此，采用不使隔热旋转辊旋转的降低电能消耗的模式。

相反，当固定器件110R的内部温度与隔热旋转辊的表面温度之间的差异S超过预定值P时，可认为隔热旋转辊的表面温度可能在区域200和202之间存在大温度差异。因此，使隔热旋转辊旋转来均匀化表面温度，以便能够抑制例如光泽不均匀等图像噪音，从而能够保持良好的像质。

当固定器件110R的内部温度过高时，使隔热旋转辊反向旋转，以向固定器件110R中供给外部空气，以便能够抑制固定器件110R的内部温度的上升。

本示例是基于在记录纸穿过固定器件110R时停止隔热旋转辊46的旋转以停止经由齿轮的驱动传送的构造来进行描述的。然而，为了在除强制驱动模式外的正常驱动模式中协助从加热辊和按压辊22和20向记录纸施加传送力，可开启隔热旋转辊46的旋转来引起经由齿轮的旋转。

(第三实施例)

第二实施例描述的构造是，通过使隔热旋转辊46和48旋转来均匀化表面温度，以抑制可能在预热、待机等期间在隔热旋转辊46和48的区域200和202之间发生的温度差异。

然而，当隔热旋转辊46和48的表面温度因打印开始后经过的时间短而较低时，施加至记录纸的热量与隔热旋转辊46和48的表面温度因打印持续时间长而较高时施加至记录纸的热量不同。在该情况下，色粉熔化量发生波动，并且图像的光泽发生改变。

第三实施例将描述的是进行控制来防止向记录纸供给过多的热量、从而抑制光泽因打印纸张的数量而发生波动、以保持良好的像质的构造。

本发明第三实施例的固定器件使用的是与第二实施例中所述的固定器件110R和110S大致相同的器件。

图19是本发明第三实施例的对卤素灯进行温度控制的流程图。

温度控制通过读取存储于存储器12中的软件程序的控制器10来实施。

参考图19，控制器10首先判断打印是否已开始(步骤S32)。具体说，判断是否接收到了打印指令。

当判定打印已开始时(步骤S32中的是)，判断隔热旋转辊的温度v是否满足预定条件。具体说，判断条件(温度v≤预定温度W)是否成立(步骤S34)。预定温度W根据像质设定成适当值。

当在步骤S34中判定条件(温度v≤预定温度W)成立时(步骤S34中的是)，将卤素灯的温度设定为温度A(步骤S38)。然后，返回步骤S32。例如，温度A为180℃。

相反，当在步骤S34中判定条件(温度v≤预定温度W)不成立时(步骤S34中的否)，将卤素灯的温度设定为温度B(步骤S36)。

然后，返回步骤S32。温度B满足(温度B＜温度A)，比如是150℃。

图20示出了本发明该实施例的隔热旋转辊的温度与卤素灯的温度之间的关系。

参考图20(A)，示出了隔热旋转辊的温度随驱动时间逐渐上升的情况。

参考图20(B)，示出了卤素灯的温度设定在隔热旋转辊的温度上升到高于预定温度W时发生改变的情况。

通过该处理，卤素灯的设定温度在隔热旋转辊的温度超过预定温度W时设定为低温，而卤素灯的设定温度在隔热旋转辊的温度小于或等于预定温度W时设定为正常温度。

由此，控制得以进行使得从加热辊和隔热旋转辊供给的热量落在某一范围内，而不供给过多的热量。

图21示出了本发明该实施例的隔热旋转辊的温度与记录纸的光泽之间的关系。

参考图21(B)，示出了隔热旋转辊的温度随已打印纸张数量的增加、即随驱动时间的增加逐渐上升的情况。

参考图21(A)，示出的情况是，当卤素灯的温度设定不改变时，记录纸随隔热旋转辊的温度上升发生的光泽变化，随着已打印纸张数量的增加即随着驱动时间的增加发生的程度较高，如虚线所示；此外，记录纸的光泽在打印开始后只经过短时间的时间与打印持续较长时间的时间之间发生大的差异。

此外还示出了改变卤素灯的温度设定的本发明的实施例的情况。在该情况下，即使在已打印纸张的数量增加即驱动时间增加时，供给至记录纸的热量得到调节，使得记录纸的光泽落在预定范围内，如实线所示。因此，通过将施加至记录纸的全部热量抑制成落在某一范围内，能够抑制因打印数量造成的光泽不均匀，从而获得良好的像质。

图22示出了本发明第三实施例的一个变型的固定器件110T中的温度传感单元的配置。

参考图22，如其中所示，可分别将用于加热辊22和隔热旋转辊46的两种温度传感单元27和29配置在一个隔热基底构件206上。这能减小感知隔热旋转辊和加热辊的温度所需的空间。

当然，本发明第二实施例和第三实施例的固定器件也能够采用第一实施例的第一至第四变型。

虽然上面详细描述和图示了本发明，但是应该清楚了解的是以上描述和图示只是示例性的，不能以限制方式来理解，而本发明的范围由所附权利要求书限定。

本申请基于分别于2010年3月5日、2010年3月19日和2010年3月19日在日本专利局提交的日本专利申请No.2010-048759、2010-064152和2010-064153，其全部内容通过引用并入本文。

Claims (20)

1.一种用于将色粉图像固定到记录纸上的固定器件，包括：

用于加热所述记录纸的加热构件；

用于通过施压接触来按压所述加热构件的按压构件；

容纳所述加热构件和所述按压构件、并设置有用于排出所述记录纸的排出口的壳体；和

添加至所述排出口用于保持所述壳体的温度的关闭单元，

其中，所述关闭单元具有：旋转构件、和与所述旋转构件一起形成辊隙区域的相向构件，

其中，所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前被均匀化。

2.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述相向构件是相向的旋转构件。

3.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述相向构件是相向壳体的一个局部区域。

4.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述旋转构件由具有隔热性能的构件形成。

5.如权利要求1所述的固定器件，其中，形成于所述旋转构件与所述相向构件之间的所述辊隙区域形成为在纸张经过期间在除所述记录纸外的区域没有任何间隙。

6.如权利要求1所述的固定器件，还包括添加至送入口用于保持所述壳体的温度的另一关闭单元，其中所述另一关闭单元具有：

用于取入所述记录纸的另一旋转构件，和

用于与所述另一旋转构件一起形成另一辊隙区域的另一相向构件。

7.如权利要求1所述的固定器件，还包括：添加至送入口的可开闭遮挡板。

8.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述关闭单元还具有配置于所述壳体与所述旋转构件之间的隔热构件。

9.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述旋转构件在所述记录纸经过前发生旋转。

10.如权利要求1所述的固定器件，还包括用于驱动所述旋转构件的驱动单元，其中所述驱动单元在所述记录纸经过前，根据基于上次打印记录纸的数量和上次打印后经过的时间的指令，来驱动所述旋转构件。

11.如权利要求1所述的固定器件，还包括用于感知所述壳体中的温度的第一温度传感单元，其中所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前，基于所述第一温度传感单元的感知结果被均匀化。

12.如权利要求11所述的固定器件，还包括用于感知所述旋转构件在所述壳体外的的温度的第二温度传感单元，其中所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前，基于所述第一温度传感单元和所述第二温度传感单元的感知结果之间的差异被均匀化。

13.如权利要求11所述的固定器件，其中，

所述旋转构件的旋转方向是以其自身的轴为轴正转或反转，并且

所述旋转构件的旋转方向基于所述第一温度传感单元的感知结果发生变化。

14.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述旋转构件的旋转方向是以其自身的轴为轴正转或反转。

15.如权利要求1所述的固定器件，还包括：

沿第一旋转方向驱动所述旋转构件的第一驱动传送路径；和

沿第二旋转方向驱动所述旋转构件的第二驱动传送路径，

其中，根据所述记录纸的未经过状态和经过状态来进行在第一驱动传送路径和第二驱动传送路径之间的改变。

16.如权利要求1所述的固定器件，其中，所述相向构件具有与所述旋转构件一起旋转的另一旋转构件。

17.如权利要求1所述的固定器件，其中，当所述旋转构件的表面温度小于等于预定温度时，将所述加热构件的设定温度设定为第一温度，当所述旋转构件的表面温度大于预定温度时，将所述加热构件的设定温度设定为低于第一温度的第二温度。

18.如权利要求17所述的固定器件，还包括：

用于感知所述加热构件的温度的第一温度传感单元；和

用于感知所述旋转构件的温度的第二温度传感单元。

19.如权利要求18所述的固定器件，其中，所述第一温度传感单元和所述第二温度传感单元位于所述壳体中、并附接至一个基底构件。

20.一种图像形成装置，包括：

用于形成色粉图像的图像形成工具；和

用于将所述色粉图像固定到记录纸上的固定器件，其中，

所述固定器件包括：用于加热所述记录纸的加热构件；用于通过施压接触来按压所述加热构件的按压构件；容纳所述加热构件和所述按压构件、并设置有用于排出所述记录纸的排出口的壳体；和添加至所述排出口用于保持所述壳体的温度的关闭单元，并且

所述关闭单元具有：旋转构件；和与所述旋转构件一起形成辊隙区域的相向构件，

其中，所述旋转构件的表面温度在所述记录纸经过前被均匀化。