CN106200330B - 定影装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定影装置。提供了用于在压合部处传送其上已形成有调色剂图像的记录材料的同时将该调色剂图像定影在记录材料上的定影装置，包括：辊；被配置为从辊的外部加热辊的加热单元，加热单元接收从电源供应的电力；与辊形成压合部的支撑单元；以及被配置为响应于支撑单元的异常温度而工作并切断到加热单元的电力供应的电力切断构件。

Description

定影装置

技术领域

本发明涉及在诸如复印机和打印机之类的电子照相图像形成设备中使用的定影装置。

背景技术

外部加热定影装置被提出作为在电子照相复印机或打印机中使用的定影装置。外部加热定影装置通常包括辊、用于从外部加热辊的加热单元以及与辊形成压合部的支撑(backup)单元(见日本专利公开No.2004-258536)。

定影装置设有针对由电力控制电路故障(诸如CPU失控或控制要向设置在加热单元中的加热器供应的电力的三端双向可控硅开关的短路)引起的加热器的控制丢失的防护装置。防护装置可以是诸如热敏开关和热熔丝之类的电力切断构件以及用于通过热敏电阻等检测到异常温度并切断加热器的电源的部件。在相关技术中，热敏开关、热熔丝、热敏电阻等被设置在作为热源的加热器附近(即，在加热单元侧)，以促进装置对异常温度上升的灵敏反应。

但是，在外部加热定影装置中，支撑单元被设置为远离加热单元。因此，如果出现装置失控并且造成异常温度上升，则会难以使用设置在加热单元中的防护装置来保持支撑单元的温度不超过耐热温度。

发明内容

根据本发明的一方面，一种定影装置，用于在压合部处传送其上已形成有调色剂图像的记录材料的同时将调色剂图像定影在记录材料上，包括：辊；加热单元，被配置为从辊的外部对所述辊进行加热，加热单元接收从电源供应的电力；支撑单元，与所述辊形成压合部；以及电力切断构件，被配置为响应于支撑单元的异常温度而工作并切断到加热单元的电力供应。

根据本发明的一方面，一种定影装置，用于在压合部处传送其上已形成有调色剂图像的记录材料的同时将调色剂图像定影在记录材料上，包括：辊；加热单元，被配置为从所述辊的外部对所述辊进行加热，加热单元接收从电源供应的电力；支撑单元，与所述辊形成压合部；第一电力切断构件，被配置为响应于加热单元的异常温度而工作并切断到加热单元的电力供应；以及第二电力切断构件，被配置为响应于支撑单元的异常温度而工作并切断到加热单元的电力供应。

参照阅读对示例性实施例的以下描述，本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1A是示意性地例示了根据第一实施例的定影装置在宽度方向上的结构的截面图。

图1B是示意性地例示了根据第一实施例的定影装置在纵向方向上的结构的截面图。

图2是示意性地例示了图像形成装置的结构的横截面图。

图3是例示了根据第一实施例的定影装置中所使用的加热器和电力控制系统的说明图。

图4例示了根据第一实施例的定影装置的加热器、定影辊和加压膜在对记录材料P进行定影期间的温度转变。

图5例示了根据第一实施例的定影装置的加热器、定影辊和加压膜在出现异常温度失控时的温度转变。

图6A是示意性地例示了根据比较例的定影装置在宽度方向上的结构的截面图。图6B是示意性地例示了根据比较例的定影装置在纵向方向上的结构的截面图。

图7例示了根据比较例的定影装置的加热器、定影辊和加压膜在出现平常温度失控时的温度转变。

图8示出了根据第一实施例的定影装置的加热器、定影辊和加压膜在出现平常温度失控时的温度转变。

图9A是示意性地例示了根据第二实施例的定影装置在宽度方向上的结构的截面图。图9B是示意性地例示了根据第二实施例的定影装置在纵向方向上的结构的截面图。

图10是例示了根据第三实施例的定影装置的电力控制系统的说明图。

图11是例示了根据第四实施例的定影装置的电力控制系统的说明图。

图12是示意性地例示了根据第四实施例的定影装置在宽度方向上的结构的截面图。

图13是示出根据第四实施例的变型的定影装置的电力控制系统的说明图。

具体实施方式

第一实施例

(1)示例性的图像形成装置

图2是其上安装有根据本实施例的定影装置的图像形成装置的示意性截面图。图像形成装置是电子照相激光束打印机。

本实施例的图像形成装置是其中第一至第四图像形成单元Pa、Pb、Pc和Pd被排列在预定方向上的直列(in-line)装置。图像形成单元分别使用青色、品红色、黄色和黑色调色剂作为显影剂来形成调色剂图像。图像形成单元Pa、Pb、Pc和Pd每个均具有作为图像承载构件的电子照相感光体(以下被称为“感光鼓”)117。

在图像形成单元Pa至Pd的每个中，在感光鼓117的外周面附近设置作为充电构件的鼓充电单元119和作为曝光单元的扫描曝光设备107。在感光鼓117的外周面附近设置作为显影部件的显影单元120以及鼓清洁器122。作为中间图像承载构件的中间转印带123被设置成沿感光鼓117延伸。中间转印带123被张架在驱动辊125a与二次转印面对辊125b之间。

在中间转印带123的内周面侧，一次转印辊124被设置成经由中间转印带123面对感光鼓117。在中间转印带123的外周面侧，二次转印辊121被设置成经由中间转印带123面对二次转印面对辊125b。

在本实施例的图像形成装置中，控制单元101按照从诸如主计算机、网络上的终端和外部扫描仪之类的外部设备(未示出)输出的打印命令执行预定的图像形成序列。控制单元101由CPU、诸如ROM和RAM之类的存储器构成。存储器存储图像形成序列、图像形成所需的各种程序等。

参照图2来描述本实施例的图像形成装置的图像形成操作。控制单元101根据按打印命令执行的图像形成序列来顺序地驱动图像形成单元Pa、Pb、Pc和Pd。首先，每个感光鼓117在箭头方向上以预定的圆周速度(处理速度)旋转，并且中间转印带123在箭头方向上由驱动辊125a以与每个感光鼓117的旋转圆周速度对应的圆周速度旋转。

在用于青色的图像形成单元Pa中，感光鼓117的表面被鼓充电单元119均匀地充电至预定的极性和电位。接下来，扫描曝光设备107根据从外部设备输出的图像信息来用激光扫描曝光感光鼓117的已充电表面。然后，根据图像信息的静电潜像被形成在感光鼓117的已充电表面上。静电潜像由显影单元120用青色调色剂显影。青色调色剂图像被形成在感光鼓117的表面上。

相同的充电、曝光和显影处理在用于品红的图像形成单元Pb、用于黄色的图像形成单元Pc和用于黑色的图像形成单元Pd中执行。在由相互接触的感光鼓117的表面和中间转印带123的表面形成的一次转印压合部中，在每个感光鼓117的表面上形成的每种颜色的调色剂图像以重叠的方式被顺序地转印到中间转印带123的表面上。以这种方式，全色调色剂图像被承载在中间转印带123的表面上。

在调色剂图像从感光鼓117转印之后，留在感光鼓117的表面上的转印残余调色剂被鼓清洁器122去除，并且感光鼓117的表面被用于后续的图像形成。

诸如记录纸之类的记录材料P被馈送辊105一次一张地从片材盒102馈送出去，并且被抵抗辊(resist roller)106传送。记录材料P被抵抗辊106传送到由相互接触的中间转印带123的表面和二次转印辊121的表面形成的二次转印压合部。

在传送过程中，中间转印带123的表面上的调色剂图像在二次转印压合部中被转印到记录材料P。然后，未定影的全色调色剂图像被承载在记录材料P上。

其上承载有全色调色剂图像的记录材料P被导入到稍后描述的定影装置109的定影压合部N1中。在传送记录材料P的同时，在定影压合部N1中对调色剂图像进行加热和加压，由此将记录材料P上的调色剂图像定影到记录材料P。

被传送出定影压合部N1的记录材料P被排出辊111排放在排放盘112上。

(2)定影装置

在以下描述中，关于定影装置和构成该定影装置的构件，纵向方向在记录材料的表面上与记录材料的传送方向垂直相交。宽度方向是与记录材料传送方向平行的方向。长度是在纵向方向上的尺寸。宽度是在宽度方向上的尺寸。

图1A是示意性地例示了根据第一实施例的定影装置在宽度方向上的结构的截面图。图1B是示意性地例示了根据第一实施例的定影装置在纵向方向上的结构的截面图。图1A是沿图1B的点划线S2的截面图，而图1B是沿图1A的点划线S1的截面图。图3是陶瓷加热器15和电力施加控制系统的说明图。定影装置109是外部加热定影装置。

根据本实施例的定影装置109设有定影辊30、作为加热单元的加热单元10以及作为支撑单元的加压单元50。定影辊30在纵向方向上被伸长。

定影辊30具有由诸如铁、SUS和铝之类的金属材料形成的圆柱形轴状芯金属30A。主要由硅橡胶等形成的弹性层30B被形成在芯金属30A的外周面上。主要由PTFE、PFA、FEP等形成的释放层30C被形成在弹性层30B的外周面上。PTFE是聚四氟乙烯的缩写，PFA是四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚物的缩写，而FEP是四氟乙烯六氟丙烯共聚物的缩写。

在定影辊30中，金属芯30A的两个纵向端部经由轴承(未示出由设备框架(未示出)的两个纵向侧的侧板(未示出)可旋转地支撑。

加热单元10具有作为热源的陶瓷加热器(以下被称为“加热器”)15、筒状加热膜16、加热膜引导装置19以及作为第二保护元件的热熔丝40。加热膜引导装置19由预定的耐热材料形成为具有基本上凹陷的横截面。加热膜引导装置19的两个纵向端部由设备框架的两个纵向侧的侧板支撑。加热器15由槽19A支撑，槽19A沿加热膜引导装置19的纵向方向设置在加热膜引导装置19的平坦面上。加热膜16松散地从外部附连到支撑加热器15的加热膜引导装置19。加热器15、加热膜16和加热膜引导装置19全都在纵向方向上被伸长。

加热器15具有主要由诸如氧化铝和氮化铝之类的陶瓷形成的薄板形基板15A。主要由银、钯等制成的热生成电阻性元件15B沿基板15A的纵向方向设置在基板15A的在加热膜16侧的表面上。主要由诸如玻璃、氟树脂或聚酰亚胺之类的耐热树脂制成的保护层15C被设置成覆盖基板15A的表面上的发热电阻元件15B。

热熔丝40被设置在加热单元10内部。具体而言，热熔丝40通过导线17被引入加热膜16中，并且与加热膜引导装置19接触地布置在加热膜引导装置19的与加热器15的侧面相对的表面上。热熔丝40没有必要如本实施例中所述的那样布置，而是可以布置在加热单元中的任何位置，只要热熔丝40在稍后描述的异常温度期间能工作即可。当热熔丝40被布置成更靠近加热器15时，热熔丝40可以针对异常温度迅速地工作。但是，由于热量容易从加热器15流到热熔丝40中，因此加热器15的温度上升可能变慢。因此，在热熔丝40可针对异常温度工作的范围内，期望热熔丝40与加热器15分开。

热熔丝40的工作温度为275℃(第二阈值温度)。也就是说，在平常使用中，热熔丝40保持两端处的电极间电连接，而如果热熔丝40的温度升高到275℃，则热熔丝40的两端处的电极间电连接被物理地切断。

加热膜16被形成为使得其内周长比加热膜引导装置19的外周长长预定长度，并且加热膜16无张力地从外部松散附连到加热膜引导装置19。加热膜16采用两层结构，其中环形带状的基于聚酰亚胺的基层的外周面涂覆有环形带状的基于PFA的表面层。本实施例的加热膜16的基层由聚酰亚胺制成。

加热单元10被布置成与定影辊30平行。加热膜引导装置19的两个纵向端部被加压弹簧(未示出)在相对于定影辊30与加热膜16的母线(bus line)垂直相交的方向上推动。加热器15的保护层15C的外表面经由加热膜16被压向定影辊30的外周面。然后，定影辊30的弹性层30B在与加热器15的保护层15C的外表面对应的位置处弹性变形，并且具有规定宽度的加热压力接触部N2(压力接触部)由定影辊30的表面和加热膜16的外周面形成。以这种方式，加热器15经由加热膜16与定影辊30形成加热压力接触部N2。因此，加热器15还充当压力接触部形成构件。

加压单元50具有筒状加压膜51、加压膜引导装置52、压合部形成构件60以及作为第一保护元件的热熔丝41。加压膜引导装置52由预定的耐热材料形成为具有基本上凹陷的截面。

压合部形成构件60由槽52A支撑，槽52A沿加压膜引导装置52的纵向方向设置在加压膜引导装置52的平坦面上。

热熔丝41不与加压单元50接触地设置在加压单元50外部。具体而言，热熔丝41通过导线57被引入加压膜51附近，并且被布置成不与加压膜51的外表面接触。虽然热熔丝41和加压单元50不必布置成相互接触，但是，如果热熔丝41和加压单元50不接触，则可以避免由于与热熔丝41接触而对加压膜51造成的损坏。另外，如果热熔丝41和加压膜51不接触，则可以缩短定影装置的启动时间。这是因为如果热熔丝41和加压膜51相互接触，则热熔丝41在启动期间从加压膜51带走热量，并且直到定影辊30达到可定影温度的时间变长。

热熔丝41的工作温度为155℃(第一阈值温度)。也就是说，在平常使用中，热熔丝41保持两端处的电极间电连接，而如果热熔丝41的温度升高到155℃，则热熔丝41的两端处的电极间电连接被物理地切断。加压膜引导装置52的两个纵向端部由设备框架的纵向方向上的两侧的侧板支撑。加压膜51从外部附连到加压膜引导装置52。加压膜51和加压膜引导装置52这两者都在纵向方向被伸长。

加压膜51被形成为使得其内周长比加压膜引导装置52的外周长长预定长度，并且加压膜51无张力地从外部松散地附连到加压膜引导装置52。加压膜51采用双层结构，其中作为热塑性树脂的环形带状PEKEKK(由Victrex制成，玻璃化转变点Tg：162℃)的基层的外部涂覆有环形带状的基于PFA的表面层。加压膜51的基层主要由诸如聚醚醚酮(PEEK)和聚醚酰亚胺(PEI)之类的热塑性树脂形成。加压膜51不限于热塑性树脂，而可以由诸如聚酰亚胺(PI)之类的热固化树脂或诸如SUS之类的金属形成。虽然主要由热塑性树脂形成的加压膜51的基层在耐热性方面劣于热固化树脂，但是加压膜51的基层可以通过例如挤出成型(extrusion molding)来制造，挤出成型是一种比较便宜的工艺。

加压单元50被布置成与定影辊30基本上平行。加压膜引导装置52的纵向方向上的两个端部被加压弹簧(未示出)在与定影辊30的母线垂直相交的方向上推动。加压单元50的压合部形成构件60经由加压膜51被压向定影辊30的外周面。然后，定影辊30的弹性层30B在与压合部形成构件60的表面对应的位置处弹性变形，并且具有规定宽度的定影压合部N1由定影辊30的表面和加压膜51的外周面形成。以这种方式，压合部形成构件60经由加压膜51与定影辊30形成定影压合部N1。

参照图1和4来描述定影装置109的操作。控制单元101根据按打印命令执行的图像形成序列来驱动作为驱动源的驱动马达M旋转。驱动马达M的输出轴的旋转经由预定的齿轮系(未示出)传输到定影辊30的芯金属30A。然后，定影辊30在箭头方向上以预定的圆周速度(处理速度)旋转。定影辊30的旋转通过在定影压合部N1中在定影辊30的表面与加压膜51的表面之间产生的摩擦力传输到加压膜51。因此，在加压膜51的内周面靠着加压膜引导装置52的压合部形成构件60滑动的同时，加压膜51被定影辊30驱动在箭头方向上旋转。定影辊30的驱动力作为在加热压力接触部N2中在定影辊30的表面与加热膜16的表面之间产生的摩擦力而被传输到加热膜16。因此，在加热膜16的内周面靠着加热器15的保护层15C的外表面滑动的同时，加热膜16被定影辊30驱动在箭头方向上旋转。

控制单元101根据图像形成序列来接通三端双向可控硅开关20。三端双向可控硅开关20控制从作为第一电源单元的AC电源21施加的电力，并开始经由热熔丝40和热熔丝41向加热器15的发热电阻元件15B的电力供应。在供应电力时，发热电阻元件15B产生热量。加热器15的温度迅速上升，以对加热膜16进行加热。加热器15的温度由设在基板15A的在加热膜引导装置19侧的表面上的作为温度检测单元的热敏电阻18检测。控制单元101经由A/D转换电路22从热敏电阻18取得输出信号(温度检测信号)，并且控制三端双向可控硅开关20，使得热敏电阻18检测到的温度基于输出信号而被保持在预定的目标温度。

在加热压力接触部N2中，利用经由加热膜16供应的加热器15的热量，定影辊30的表面在旋转的同时被加热。经由加热膜16从加热器15供应到定影辊30的表面的热量的量是对记录材料P上承载的未定影调色剂图像T进行定影所需的足够热量的量。在驱动马达M被驱动旋转并且加热器15被保持在目标温度的状态下，承载未定影调色剂图像T的记录材料P在其上承载有调色剂图像的表面面对定影辊30的情况下被引入定影压合部N1中并且被传送。在记录材料P在定影压合部N1中的传送过程中，调色剂图像T被加热并熔融，压力被施加到熔融的调色剂图像T，并且调色剂图像T被定影到记录材料P。

在定影处理期间加热器15的目标温度是根据记录材料P的厚度、尺寸等而被确定的。本实施例中目标温度的范围是120℃至250℃。作为示例，使用图4来描述在加热器15的温度被控制至250℃的目标温度的情况下对记录材料P进行定影的操作以及每个构件的温度曲线。在启动时，向加热器15供应电力，并且加热器15、定影辊30和加压膜51的温度开始从23℃的初始温度升高。在定影辊30的温度达到作为可定影温度的160℃之后，定影处理开始，并且记录材料P被引入定影压合部N1。在记录材料P在定影压合部N1中被传送的同时，到加热器15的供应电力被控制为使得加热器15的温度被保持在250℃。在记录材料P经过定影压合部N1之后，开始电力切断。在电力切断中，到加热器15的电力供应停止，并且加热器15、定影辊30和加压膜51的温度降低。在上述示例中，加热器15、定影辊30和加压膜51的最高温度分别是250℃、160℃和100℃。在平常使用期间，这些构件的温度还会更高。例如，加热器15的温度可能由于例如瞬时过冲而超过目标温度。由于电力被控制为使得加热器15的温度变成目标温度，因此定影辊30和加压膜51的温度可能在记录材料P的厚度、环境温度、气流等的影响下而变化。结果，每个构件在本实施例的定影装置的平常使用期间的最高温度是加热器15：270℃、定影辊30：200℃、以及加压膜51：140℃。热熔丝40和热熔丝41的工作温度分别被设为高于在平常使用期间加热器15和加压膜51的最高温度。因此，防止了热熔丝40和热熔丝41在平常使用期间的工作以及到加热器15的电力供应的切断。

(3)异常温度失控

描述在出现定影装置的异常温度失控时防护装置的操作。异常温度失控是在加热器15的温度由于例如故障而超过平常使用期间的假设温度的情况下向加热器15供应电力的状态。作为针对异常温度失控的防护装置，热熔丝40被设置在加热器15附近。在出现异常温度失控时，热熔丝40的温度达到工作温度，并且热熔丝40工作以切断到加热器15的电力供应，由此减少对加热单元10和定影辊30的损坏。

在本实施例中，描述以下情况：在该情况中，定影辊30在由于例如故障而没有记录材料P在定影压合部N1中被传送的状态下被驱动旋转，并且不管热敏电阻18检测到的温度如何都向加热器15供应电力。在图5中例示了在这种情况下每个构件的温度升高曲线。如图5中所示，由于加压单元50的热量未被记录材料P带走，因此加热器15的温度可能超过270℃，其中270℃是在平常使用期间的最高温度。然后，当加热器15的温度达到275℃(第二阈值温度)时，熔丝40工作并且到加热器15的电力供应被切断，其中275℃是熔丝40的工作温度。结果，加热单元10和定影辊30都未损坏。由于热敏电阻18的目标温度的范围是120℃至250℃，因此第二阈值温度被设为高于该目标温度。

如上所述，由于热熔丝40的工作温度被设为275℃，因此在出现异常温度失控时热熔丝40工作，以减少对加热单元10和定影辊30的损坏，而在平常使用期间向加热器15的电力施加不被切断。

(4)在出现平常温度失控时对加压膜51的损坏

接下来，描述在出现定影装置的平常温度失控时防护装置的操作。平常温度失控是加热器15的温度被控制在平常使用期间的假设温度之内的状态，而没有记录材料P在定影压合部N1中被传送的状态继续，并且加压单元50的温度超过平常使用期间的温度。

在这里，参照图6A和6B的比较例来描述在外部加热定影装置中出现平常温度失控时对加压膜51的损坏。除了作为第一电力切断构件的热熔丝41以非接触方式被布置在定影辊30的表面附近以及热熔丝41的工作温度被设定为201℃之外，比较例的定影装置与本实施例在构造上相同。

热熔丝41的工作温度被设为使得异常检测的灵敏度在热熔丝41在定影辊30的平常使用期间的最高温度200℃处不工作的范围中变得最高。在比较例中，描述以下情况：在该情况中，定影辊30在由于例如故障而没有记录材料P在定影压合部N1中被传送的状态下被驱动旋转，并且向加热器15供应电力使得热敏电阻18被保持在200℃。在图7中例示了在这种情况下每个构件的温度升高曲线。由于加压单元50的热量没有被记录材料P带走，因此加压单元50的温度容易超过平常使用期间(当记录材料被压合部传送用于定影处理)的温度。

但是，由于加热器15的温度未达到275℃(第二阈值温度)，因此设在加热单元10中的热熔丝40不工作，其中275℃是热熔丝40的工作温度。由于定影辊30的温度未达到201℃，因此热熔丝41也不工作，其中201℃是热熔丝41的工作温度。因此，加压膜51的温度持续上升至达到162℃，在这个温度，筒状无法再维持。然后，加压膜51被损坏。尤其是由于在实施例和比较例中使用的加压膜51是由热塑性树脂形成的，如果加压膜51的温度升高超过玻璃化转变点Tg附近，则加压膜51的弹性模量急剧下降并且加压膜51容易损坏。由于热塑性树脂的玻璃化转变点Tg低于热固性树脂的玻璃化转变点，因此由热塑性树脂形成的加压膜51被认为是容易损坏的。

在热熔丝41如比较例中那样被设置在定影辊30附近的构造中，难以在出现平常温度失控时让热熔丝41在加压膜51被损坏之前工作。原因如下。虽然加热单元10的加热器15的温度被控制为保持在目标温度(200℃)，但是定影辊30的表面的温度无法直接被控制。因此，考虑到定影辊30的表面温度的变化，热熔丝41的工作温度需要被设得更高，使得热熔丝41在平常使用期间不工作。这是因为，由于热熔丝41经由定影辊30间接地与加压膜51交换热量，因此加压膜51的温度难以在热熔丝40上反映出来。

(5)本实施例的对加压膜51的损坏控制

接下来，参照图1A和1B来描述本实施例中的加压单元50的损坏控制机制。本实施例的定影装置的特征在于热熔丝41被设置在加压单元50附近。具体而言，热熔丝41被设置为以非接触的方式面对加压膜51的表面，如图1A和1B中所示。在本实施例中，描述如下的平常温度失控的情况：在该情况中，定影辊30在由于例如故障而没有记录材料P在定影压合部N1中被传送的状态下被驱动旋转，并且向加热器15供应电力使得热敏电阻18被保持在200℃。在图8中例示了在出现平常温度失控时每个构件的温度升高曲线。在本实施例中，即使热熔丝41的工作温度被设为155℃(第一阈值温度)使得热熔丝41在加压膜51达到玻璃化转变点Tg之前工作，热熔丝41在记录材料P在定影压合部N1中被传送的平常使用期间也不工作。因此，在出现平常温度失控时热熔丝41可以在加压膜51被损坏之前工作，而不会在平常使用期间误工作。

虽然在本实施例中描述了对加压单元50中的加压膜51的损坏，但是本实施例还具有对除加压膜51之外的其它构件的损坏控制效果。

如上所述，根据本实施例，可以减少在出现平常温度失控时对加压单元50的损坏。

第二实施例

参照图9A和9B来描述根据第二实施例的定影装置。图9A是示意性地例示了根据第二实施例的定影装置的在宽度方向上的结构的截面图。图9B是示意性地例示了根据第二实施例的定影装置的在纵向方向上的结构的截面图。图9A是沿图9B的点划线S6的截面图，而图9B是沿图9A的点划线S5的截面图。

在第一实施例中作为第一电力切断构件的热熔丝41被布置在加压单元50外部，而在本实施例中热熔丝41被布置在加压单元50内部。除了热熔丝41的位置之外，本实施例与第一实施例在构造上相同。相同的构造用相同的附图标记表示并且不再描述。

热熔丝41被设置在加压单元50内部。热熔丝41通过导线57被引入加压膜51。热熔丝41以与加压膜51和加压膜引导装置52不接触的方式被设置在加压膜引导装置52的在与其上设有压合部形成构件60的侧的相对侧的表面上。

热熔丝41和加压膜51，或者热熔丝41和加压膜引导装置52分别不一定必须处于非接触关系，并且热熔丝41可以被设置在加压膜51内部的任何地方。通过如本实施例中那样将热熔丝41和加压膜51设置成非接触，可以缩短定影装置的预热时间。这是因为，如果热熔丝41和加压膜引导装置52相互接触，则加压单元50的热容量变大，并且相应地需要预热时间。

另外，在本实施例中，执行在平常温度失控下的测试：在平常温度失控下，定影辊30在由于例如故障而没有记录材料P在定影压合部N1中被传送的状态下被驱动旋转，并且向加热器15施加电力使得热敏电阻18的检测温度被保持在200℃。结果，热熔丝41在加压膜51被损坏之前工作，由此对加压单元50的损坏被减少。

本实施例通过将热熔丝41设置在加压单元50内部而具有以下优点。由于热熔丝41更不容易受加压单元50外部的环境温度、气流等影响，因此热熔丝41可以在更精确地反映加压单元50的温度的同时工作。另外，由于热熔丝41不容易被记录材料P的碎屑或调色剂图像T弄脏，因此热熔丝41可以在更精确地反映加压单元50的温度的同时工作。当记录材料P在定影压合部N1中被传送时，记录材料P的碎屑和调色剂图像T可能与记录材料P分离并漂浮在定影装置内部。记录材料P的这些漂浮碎屑和调色剂图像T的量在作为这些碎屑和调色剂图像T的源的更靠近记录材料P的位置趋于大。因此，热熔丝41在加压单元50内部比在加压单元50外部更不容易被记录材料P的碎屑和调色剂图像T弄脏。

如上所述，根据本实施例，即使在出现平常温度失控时，对加压单元50的损坏也可以减少。

第三实施例

在第一和第二实施例中，加压单元50中的热熔丝41(第一电力切断构件)被设置在其上设置有加热器15和向加热器15供应电力的AC电源21的AC电路上(参见图3)。在本实施例中，热熔丝41被设置在其上设置有作为第二电源单元的DC电源25和磁线圈610的DC电路上，其中磁线圈610驱动被布置加热器15和AC电源21之间的继电器61。由于除电力控制系统的构造之外本实施例与第二实施例相同，因此相同的构造由相同的附图标记表示并且不再描述。

参照图10来描述本实施例的电力控制系统的构造。在本实施例中，从AC电源21向加热器15供应电力，并且三端双向可控硅开关20、加热单元10中的热熔丝40(第二电力切断构件)以及继电器61被设置在该AC电路上。从DC电源25向热熔丝41供应电力。当热熔丝41工作时，继电器61的电连接被切断。也就是说，在平常使用期间，继电器61导电并且到加热器15的电力供应不停止，而当达到作为热熔丝41的工作温度的155℃时，到加热器15的电力供应被继电器61物理地切断。

使用本实施例的定影装置执行平常温度失控下的测试。结果，热熔丝41在加压膜51被损坏之前工作，到加热器15的电力供应被切断，由此对加压单元50的损坏被减少。

描述本实施例的另一效果。由于向热熔丝41供应电力的DC电源25的电压小，因此在热熔丝41中流动的电流比第一实施例中的小。因此，由于热熔丝41几乎不受自身升温的影响，因此热熔丝41可以在更精确地反映加压单元50的温度的同时工作。

由于在本实施例中的热熔丝41中流动的电流比第一和第二实施例中的小，因此热熔丝41的导线57的直径可以减小。结果，存在可以减小定影装置的尺寸的效果。这种效果在外部加热定影装置中尤其大。在第一和第二实施例中，加热单元10和加压单元50经由定影辊30分开地设置。因此，定影装置的尺寸可能变大，因为加热单元10中的热熔丝40和加压单元50中的热熔丝41需要使用粗导线来连接。

如上所述，根据本实施例，在出现平常温度失控时对加压单元50的损坏同样可以被减少。

虽然在本实施例中加热单元10中的热熔丝40被设置在其上设置有加热器15和AC电源21的AC电路上，但是热熔丝40可以替代地被设置在驱动继电器以切断到加热器15的电力供应的DC电路上。在本实施例中描述了其中使用热熔丝40和热熔丝41的构造。但是，本发明并不限于此，而可以采用诸如热敏开关和恒温器之类的其它电力切断构件来代替热熔丝。

第四实施例

在第一实施例中，在其上设置有加热器15和AC电源21的AC电路上设置热熔丝41(参见图3)。在本实施例中，使用包括热敏电阻43、保护电路63和继电器62的电力供应停止单元来代替热熔丝41。由于除电力控制系统的构造之外本实施例与第二实施例相同，因此相同的构造由相同的附图标记表示并且不再描述。

参照图11来描述本实施例的电力控制系统的构造。在加压单元50中，热敏电阻43被设置在与在第一实施例的加压单元50中布置热熔丝41的位置相同的位置。保护电路63是使用比较器等的模拟电路，该模拟电路在由热敏电阻43输入的检测温度超过预定的温度(155℃)时切断被设置在AC电源21与加热器15之间的继电器62。然后，就像在第一实施例的情况中那样，在出现平常温度失控时，可以在加压膜51被损坏之前切断到加热器15的电力供应。

如上所述，根据本实施例，在出现平常温度失控时，可以检测到加压膜51的异常温度，并且可以减少对加压单元50的损坏。作为本实施例的变型，描述其中不设置加热单元10的热熔丝40的构造。

图12是该变型的定影装置的截面图，并且图13例示了电力控制系统。在本实施例中，热熔丝41被设置在加压单元50中。热熔丝41的电力控制系统的构造与第三实施例的相同，其中热熔丝41被设置在DC电路上。加热单元10没有热熔丝，但设有检测加热器15的温度的热敏电阻18。在该变型中，如图13中所示，安全电路(分离器)63被设置在其中设有加压单元50的热熔丝41的DC电路上。在安全电路63中，对由热敏电阻18检测到的温度与预定温度(275℃)进行比较。如果由热敏电阻18检测到的温度超过预定温度，则继电器61被电磁线圈610驱动并且到加热器15的电力供应被切断。在该变型中，具有热敏电阻18、安全电路63、磁线圈610和继电器61的防护装置被设置在加压单元50中。在该变型的构造中，热敏电阻18不是为了防护装置而是为了到加热器15的电力供应而添加的。因此，存在使用现有构造的优点。可替代地，专用于防护装置的热敏电阻可以与热敏电阻18分开地设置。

如上所述，同样根据该变型，在出现平常温度失控时，对加压单元50的损坏可以被减少。

在本实施例、其变型以及第一至第三实施例当中的任何一个中，加热单元10不限于具有其中加热器与膜的内表面接触的构造。可替代地，例如，加热膜16不被设置并且加热器15可以与定影辊30直接接触以形成压力接触部N2。另外，例如，卤素加热器等可以被设置在加热单元10中以代替加热器15。加热膜16自身可以在向其直接施加电力时生成热量。

虽然已参照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。所附权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，从而涵盖所有这种修改以及等同的结构和功能。

Claims (10)

1.一种定影装置，用于在压合部处传送其上已形成有调色剂图像的记录材料的同时将调色剂图像定影在记录材料上，其特征在于，该定影装置包括：

辊；

加热单元，被配置为从辊的外部对所述辊进行加热，加热单元接收从AC电源供应的电力；

支撑单元，与所述辊形成压合部；

电力切断构件，被配置为响应于支撑单元的异常温度而工作并切断向加热单元供应的电力，以及

继电器，被配置为开启其上设有所述AC电源和所述加热单元的AC电源电路，

其中，电力切断构件设在DC电源电路中，该DC电源电路上设有DC电源和所述继电器，并且

其中，当电力切断构件响应于支撑单元的异常温度而工作时，所述DC电源电路被开启并且向加热单元供应的电力被切断。

2.如权利要求1所述的定影装置，还包括：温度检测单元，被配置为检测加热单元的温度，其中，当由温度检测单元检测到的温度达到预定温度时，向加热单元供应的电力被切断。

3.如权利要求2所述的定影装置，还包括：控制单元，被配置为控制向加热单元供应的电力以使得由温度检测单元检测到的温度变成目标温度，其中，所述预定温度高于该目标温度。

4.如权利要求1所述的定影装置，其中，支撑单元包括筒状的膜以及与该膜的内表面接触并与所述辊形成压合部的压合部形成构件，并且其中电力切断构件被布置在所述膜中。

5.如权利要求1所述的定影装置，其中，电力切断构件是热熔丝。

6.如权利要求2所述的定影装置，其中，加热单元包括筒状的膜以及与该膜的内表面接触的加热器，并且其中，温度检测单元被设置在加热器上。

7.如权利要求4所述的定影装置，其中，所述膜由热塑性树脂制成。

8.一种定影装置，用于在压合部处传送其上已形成有调色剂图像的记录材料的同时将调色剂图像定影在记录材料上，其特征在于，该定影装置包括：

辊；

加热单元，被配置为从所述辊的外部对所述辊进行加热，加热单元接收从AC电源供应的电力；

支撑单元，与所述辊形成压合部；

第一电力切断构件，被配置为响应于支撑单元的异常温度而工作并切断向加热单元供应的电力；

第二电力切断构件，被配置为响应于加热单元的异常温度而工作并切断向加热单元供应的电力，以及

继电器，被配置为开启其上设有上述AC电源和所述加热单元的AC电源电路，

其中，第一电力切断构件设在DC电源电路中，该DC电源电路上设有DC电源和所述继电器，

其中，第二电力切断构件设在AC电源电路中，该AC电源电路上设有所述AC电源和所述继电器，并且

其中，当第一电力切断构件响应于支撑单元的异常温度而工作时，所述DC电源电路被开启并且向加热单元供应的电力被切断。

9.如权利要求8所述的定影装置，其中，第一电力切断构件是热熔丝或热敏开关，并且第二电力切断构件是温度检测单元。

10.如权利要求8所述的定影装置，其中，支撑单元具有由热塑性树脂形成的筒状的膜。

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