DE68921575T2

DE68921575T2 - Aufnahmegerät.

Info

Publication number: DE68921575T2
Application number: DE68921575T
Authority: DE
Inventors: Kaoru Sato
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-12-15
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1995-08-03
Anticipated expiration: 2009-12-15
Also published as: DE68921575D1; EP0373654A3; US5303015A; JP2941827B2; JPH02161485A; EP0373654B1; EP0373654A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein Aufnahme- bzw. Aufzeichnungsgerät der Art, bei der ein Sichtbares Bild zunächst mit einer Bild- Sichtbarmach-Substanz auf einem Aufzeichnungsblatt erzeugt und dann erwärmt wird, damit es darauf fixiert wird.
Die Erfindung geht von einem Aufzeichnungsgerät aus, das aus "Patent Abstracts of Japan", Bd. 6, Nr. 156 (P-135) [1034] vom 17. August 1982 bekannt ist und eine Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines auf einem lichtempfindlichen Teil erzeugten Latentbildes zu einem sichtbaren Bild unter Verwendung einer Sichtbarmach-Substanz, einer Übertragungsvorrichtung zum Übertragen des sichtbaren Bildes auf das lichtempfindliche Teil auf einen Aufzeichnungsmedium, eine Fixiervorrichtung zum Wärmefixieren des sichtbaren Bildes auf dem Aufzeichnungsmedium mit einem Heizelement, das bei Speisung mit elektrischer Energie erwärmt wird, und eine Steuereinrichtung aufweist, die die Speisung des Heizelements mit elektrischer Energie steuert.
Eine Fixiereinheit zur Verwendung mit dem Aufzeichnungsgerät dieser Art verwendet allgemein ein Walzenfixierverfahren, bei dem ein auf einem Übertragungsblatt erzeugtes unfixiertes Tonerbild während des Transports erwärmt wird, indem es zwischen einer auf einer vorbestimmten Temperatur gehaltenen Heizwalze und einer Andrückwalze mit einer elastischen Schicht darauf zum Andrücken der Heizwalze hindurchgedrückt wird. Die Heizwalze muß jedoch auf einer optimalen Temperatur gehalten werden, damit eine sogenannte Versatz-Erscheinung verhindert wird, bei der Toner auf die Heizwalze übertragen wird, was eine große Wärmekapazität der Heizwalze oder ihres Heizelements erfordert. Deswegen war es erforderlich, die Heizwalze auf eine optimale Temperatur einzustellen, indem das Heizelement vor dessen Gebrauch für eine vorbestimmte Zeit mit elektrischer Energie gespeist wird.
Die Druckgeschwindigkeit von neuen Aufzeichnungsgeräten wie Druckern ist hoch geworden. Um eine derartige hohe Druckgeschwindigkeit zu bewältigen, ist die Wärmekapazität der Heizwalze oder ihres Heizelements auf eine solche Weise bestimmt worden, daß dem Heizelement elektrische Energie zur gleichen Zeit wie der Empfang eines Aufzeichnungs-Start-Befehls zugeführt wird, damit eine optimale Fixiertemperatur erhalten wird, wenn ein Übertragungsblatt die Fixiereinheit erreicht.
Bei einer derartigen Temperatursteuerung wird das Heizelement unabhängig davon mit elektrischer Energie gespeist, ob ein Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen worden ist oder nicht. Beispielsweise selbst in dem Fall, in dem eine Steuereinheit ein "Neue-Seite"-Code bzw. -Steuerzeichen zum Zuführen eines leeren Übertragungsblatts ohne Toner ausgibt, wird elektrische Energie zum Einstellen der optimalen Fixiertemperatur zugeführt, so daß elektrische Energie verschwendet wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend beschriebenen Probleme gemacht worden und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Aufzeichnungsgerät zu schaffen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Aufzeichnungsgerät zu schaffen, das einen verschwenderischen Energieverbrauch verhindern kann.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Aufzeichnungsgerät zu schaffen, das eine Bildsichtbarmach-Substanz bei Verwendung eines Heizelements mit einer geringen Wärmekapazität erwärmen und fixieren kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Aufzeichnungsgerät zu schaffen, das verhindern kann, daß die Gerätetemperatur zu stark erhöht wird.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Aufzeichnungsgerät zu schaffen, das die Erwärmung des Heizelements unterbricht, wenn kein Bildsignal zugeführt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine schematische Abbildung, die den Aufbau eines Aufzeichnungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das die Steuereinheit des Aufzeichnungsgeräts gemäß Fig. 1 zeigt.
Fig. 3 zeigt einen Zeitverlauf, der das erste Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 4 bis 6 sind Flußdiagramme, die die Steuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
Fig. 7 zeigt einen Zeitverlauf, der das erste Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 8 und 9 sind Flußdiagramme, die die Steuerung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
Fig. 10 ist eine schematische Abbildung, die den Aufbau der Fixiereinheit gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel darstellt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 und 2 zeigen den Aufbau eines Laserstrahldruckers und dessen Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel in Grundzügen.
Gemäß Fig. 1 sind in einem Blattbehälter 1 Übertragungsblätter gestapelt. Eine Blattzufuhrwalze 2 führt ein Übertragungsblatt aus dem Blattbehälter 1 zu. Eine (nachstehend als Lagegenauigkeitswalze abgekürzte) Blattpositions-Abgleichwalze 3 gleich die Lagegenauigkeit eines Übertragungsblattes mit einem sichtbaren Bild auf einer lichtempfindlichen Trom-Mel 6 ab. Eine optische Einheit 4 weist darin einen Polygonspiegel, einen Laser und dergleichen auf. Ein Laser-Reflektionsspiegel 5 führt einen Laserstrahl auf die lichtempfindliche Trommel 6. Eine Übertragungs-Ladevorrichtung 7 wird zur Übertragung eines sichtbaren Bildes auf der lichtempfindlichen Trommel 6 auf ein Übertragungsblatt verwendet. Bezugszeichen 8 bezeichnet eine Transportführung, 9 eine Fixiereinheit zum Fixieren eines auf ein Übertragungsblatt übertragenen sichtbaren Bildes und 10 ein Heizelement der Fixiereinheit 9. Das Heizelement 10 wird durch elektrische Energie in Impulsform erwärmt. Das an das Gerät befestigte Heizelement 10 ist aus einem Draht hergestellt und weist eine geringe Wärmekapazität auf. Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Heizoberfläche des Heizelements 10. Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Übertragungsblatt und 13 ein wärmebeständiges Blatt, das sich mit derselben Geschwindigkeit wie ein Übertragungsblatt bewegt. Ein Übertragungsblatt wird durch das wärmebeständige Blatt 13 mit dem Heizelement 10 zum Erwärmen und Fixieren eines Tonerbildes erwärmt. Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Aufnahmewalze für die Aufnahme des wärmebeständigen Blattes, 15 eine Ablösewalze für die Ablösung zwischen dem wärmebeständigen Blatt und einem Übertragungsblatt und 16 eine Andrückwalze, die einen Druck auf das fest an dem Gerät angebrachte Heizelement 10 ausübt, so daß ein Übertragungsblatt in enge Berührung mit dem Heizelement gebracht wird, wobei das wärmeempfindliche Blatt 13 dazwischengelegt ist. Bezugszeichen 17 bezeichnet eine Entwicklungsbüchse zum Sichtbarmachen eines elektrostatischen Latentbildes auf der lichtempfindlichen Trommel 6 unter Verwendung von Toner, 10 einen Papieraustrag, 18 einen vor der Fixiereinheit 9 angebrachten Blattsensor für die Erfassung eines Übertragungsblattes und 19 eine Primär-Ladevorrichtung zum gleichmäßigen Aufladen der lichtempfindlichen Trommel.
Gemäß dem Blockschaltbild aus Fig. 2, das die Steuereinheit des Laserstrahldruckers gemäß Fig. 1 zeigt, bezeichnet Bezugszeichen 101 eine Steuereinrichtung, die Bildsignale an den Drucker sendet, 102 einen (nachstehend als Zentraleinheit bzw. CPU bezeichneten) Einkreis-Mikrocomputer, der den Druckermotor steuert und darin einen Nur-Lese-Speicher bzw. ROM sowie einen Schreib-Lese-Speicher bzw. RAM enthält, 103 eine Blattsensorschaltung, die den Blattsensor 18 enthält, 104 eine Hochspannungs-Generatorschaltung, die die Primär-Ladevorrichtung 19, die Übertragungs-Ladevorrichtung 7 und die Entwicklungsbüchse 17 mit einer Hochspannung speist, 105 eine Laser-Steuerschaltung, 106 eine Laserdiode, 107 eine PIN-Photodiode und 108 eine Speise-Steuerschaltung zum Steuern der Speisung des Heizelements 10 mit elektrischer Energie.
Die Zentraleinheit 102 gibt ein (nachstehend als RDY-Signal abgekürztes) Druck-Bereit-Signal an die Steuereinrichtung 101 aus, falls sich der Drucker in einem druckbereiten Zustand befindet. Die Steuereinrichtung 101 gibt ein (nachstehend als PRNT-Signal abgekürztes) Drucksignal an den Drucker aus. Bei Empfang dieses PRNT-Signals löst die Zentraleinheit 102 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt die Drehung der Blattzufuhrwalze 2 für den Transport eines Übertragungsblattes zu der Lagegenauigkeitswalze 3 aus. Die Zentraleinheit 102 führt dann einen Lichtmengenabgleich des Halbleiterlasers 106 sowie andere Operationen durch und gibt ein (nachstehend als VSREQ- Signal abgekürztes) vertikales Synchronisier-Anforderungssignal während des druckbereiten Zustandes an die Steuere inrichtung 101 aus. Bei Empfang des VSREQ-Signals sendet die Steuereinrichtung 101 ein (nachstehend als VSYNC-Signal abgekürztes) vertikales Synchronisiersignal und anschließend (nachstehend als VDO-Signal abgekürzte) Bild- oder Videosignale zu einem vorbestimmten Zeitpunkt. Bei Empfang dieses VSYNC-Signals löst die Zentraleinheit 102 die Drehung der Lagegenauigkeitswalze 3 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zum Transportieren eines Übertragungsblattes aus. Das VDO-Signal wird der Zentraleinheit 102 und der Laser-Steuerschaltung 105 zum Ein- und Ausschalten der Laserdiode 106 zugeführt. Ein von der Laserdiode 106 abgestrahlter Laserstrahl wird von dem Polygonspiegel während der Drehung und durch den Reflektionsspiegel 5 reflektiert, damit dadurch ein elektrostatisches Latentbild auf der lichtempfindlichen Trommel 6 erzeugt wird. An dem Latentbild auf der lichtempfindlichen Trommel 6 haftet Toner an den Abschnitten, auf die der Laserstrahl eingewirkt hat, und es wird durch eine durch die Hochspannungs-Generatorschaltung 104 erzeugte Entwicklungs-Hochspannung und durch die Entwicklungsbüchse 17 entwickelt. Die Lagegenauigkeitswalze 3 wird zum Transportieren des Übertragungsblattes weiter gedreht, so daß der entwickelte Toner auf der lichtempfindlichen Trommel 6 auf das Übertragungsblatt übertragen wird. Das Übertragungsblatt mit Toner wird weiter entlang der Transportführung 8 transportiert. Bei Erfassung dieses Übertragungsblattes durch den Blattsensor 18 wird das an der Fixiereinheit 9 angebrachte Heizelement 10 für deren Erwärmen und Fixieren durch die Heizoberfläche der Fixiereinheit 9 und die Andrückwalze 16 mit elektrischer Energie gespeist. Dann werden das Übertragungsblatt und das wärmebeständige Blatt 13 durch die Ablösewalze getrennt, wodurch das Übertragungsblatt auf den Papieraustrag 10 ausgetragen wird.
Fig. 3 zeigt einen Zeitverlauf, der die Ein-/Ausschaltsteuerung von elektrischer Energie an dem Heizelement 10 entsprechend dem der Zentraleinheit 102 zugeführten VDO-Signal veranschaulicht. Wenn die Zentraleinheit das VSREQ-Signal an die Steuereinrichtung 101 sendet und letztere das VSYNC-Signal der Zentraleinheit 102 zurücksendet, beginnt sich die Lagegenauigkeitswalze 3 zu demselben Zeitpunkt zum Transportieren eines Übertragungsblattes zu drehen. Die Zentraleinheit 102 überwacht das VDO-Signal während der Zeit t20 von dem Zeitpunkt an, bei dem eine vorbestimmte Zeit t0 nach dem Empfang des VSYNC-Signals abgelaufen ist, bis zu dem Zeitpunkt, bei dem eine vorbestimmte Zeit t4 abläuft. Die Zeit t0 entspricht der Zeit, in der ein Bild nach dem Empfang des VSYNC-Signals aufgezeichnet wird, und die Zeit t4 wird von der Größe eines Übertragungsblattes bestimmt. Falls das VDO- Signal zu einem Zeitpunkt t1 nach dem Empfang des VSYNC-Signals eingegeben wird, speichert die Zentraleinheit 102 diese VDO-Signal-Eingabe. Falls der Blattsensor 18 vor der Fixiereinheit dann das vordere Ende des Übertragungsblattes zu einer Zeit t2 nach dem Empfang des VSYNc-Signals erfaßt, gibt die Zentraleinheit 102 unter Berücksichtigung des gespeicherten Inhalts ein Heizelement-Einschaltsignal an die Speise-Steuerschaltung 108 zu einer Zeit t3 aus. Die Zeit t3 wird bei gleichzeitiger Berücksichtigung der Temperatur- Anstiegszeit des Heizelements 10 entsprechend der Zeit t1 von dem Empfang des VSYNC-Signals bis zum Empfang des VDO-Signals bestimmt, wobei t1 größer als t3 ist. Auf diese Weise kann das Heizelement 10 mit elektrischer Energie gespeist werden, bevor die Zeit t3 abläuft.
Falls während der Zeitdauer t20 kein VDO-Signal eingegeben wird, wird beurteilt, daß ein Übertragungsblatt als leeres Blatt transportiert werden soll. In diesem Fall wird Toner weder benötigt noch auf einem Übertragungsblatt fixiert. Deswegen wird das Heizelement 10 selbst dann nicht mit elektrischer Energie gespeist, wenn der Blattsensor 18 das vordere Ende des Übertragungsblattes erfaßt. Der Zeitpunkt, bei dem die Speisung des Heizelements 10 mit elektrischer Energie ausgeschaltet wird, tritt zu einer vorbestimmten Zeit t5 auf, nachdem der Blattsensor 18 das hintere Ende eines Übertragungsblattes erfaßt. Die Zeit t5 entspricht der Zeit, in der das hintere Ende eines Übertragungsblattes den halben Weg zwischen der Andrückwalze 16 und der Heizoberfläche 12 des Heizelements 10 zurückgelegt hat.
Fig. 4 bis 6 sind Flußdiagramme, die die vorstehend beschriebene Steuerung in Grundzügen veranschaulichen. Das Flußdiagramm gemäß Fig. 4 veranschaulicht den Ablauf bei einer externen Unterbrechung durch ein VSYNC-Signal bei der Zentraleinheit 102. Zunächst wird bei einem Schritt 401 beurteilt, ob ein VSREQ-Signal ausgegeben wird. Falls dies nicht zutrifft, springt der Ablauf ohne Ausführen irgendeiner Operation zurück. Falls dies zutrifft, wird ein VSYNC-Signal- Empfangskennzeichen bzw. -flag VSYNCF bei einem Schritt 402 eingeschaltet. Bei einem Schritt 403 wird das VSREQ-Signal ausgeschaltet. Bei einem Schritt 404 wird ein Taktgeber gestartet, der mit dem Druckablauf verwendet wird (nachstehend einfach als Druck-Taktgeber bezeichnet). Danach springt der Ablauf zurück.
Das Flußdiagramm gemäß Fig. 5 veranschaulicht den Ablauf bei einer externen Unterbrechung durch das VDO-Signal bei der Zentraleinheit 102. Zunächst wird bei einem Schritt 501 geprüft, ob der Druck-Taktgeber gestartet worden ist. Falls dies nicht zutrifft, springt der Ablauf ohne Ausführen irgendeiner Operation zurück. Falls dies zutrifft, wird bei einem Schritt 502 geprüft, ob der Druck-Taktgeber bis zu der Zeit t20 gemäß gemäß Fig. 3 hochgezählt hat. Falls dies zutrifft, springt der Ablauf ohne Ausführen irgendeiner weiteren Operation zurück. Falls dies nicht zutrifft, wird bei einem Schritt 503 ein Kennzeichen bzw. Flag eingeschaltet, das einen Empfang des VDO-Signals anzeigt (nachstehend einfach als VDO-Kennzeichen bzw. -Flag bezeichnet). Bei einem Schritt 504 wird die durch den Druck-Taktgeber angezeigte Zeit gespeichert, zu der das VDO-Signal empfangen wird. Anschließend springt der Ablauf zurück.
Das Flußdiagramm gemäß Fig. 6 veranschaulicht den Steuerablauf des Ein- und Ausschaltens des Heizelements 10 während des Druckablaufs. Dieser Ablauf wird solange wiederholt, wie der Druckvorgang fortdauert. Bei einem Schritt 601 wird geprüft, ob der Druck-Taktgeber gestartet worden ist. Falls dies zutrifft, wird bei Schritten 602 und 603 bestätigt, daß der Druck-Taktgeber-Wert zwischen t0 ≤ t ≤ t4 liegt. Innerhalb dieser Zeitdauer wird bei einem Schritt 604 eine VDO-Signal-Unterbrechungsmaskierung freigegeben. Bei einem Schritt 605 wird geprüft, ob das VDO-Kennzeichen eingeschaltet ist. Falls dies zutrifft, wird bei einem Schritt 606 das Einschalten des Blattsensors 18 abgewartet. Danach wird bei Schritten 607 und 608 bestätigt, daß der Druck-Taktgeber-Wert zwischen t2 + t3 ≤ t ≤ t2 + t6 + t5 liegt. Bei einem Schritt 609 wird das Heizelement 10 zu diesem Zeitpunkt t3 gespeist. Falls die Bedingungen bei den Schritten 601 bis 603 nicht erfüllt sind, wird bei einem Schritt 610 die VDO-Signal-Unterbrechung maskiert und bei Schritt 611 das VDO-Kennzeichen ausgeschaltet. Falls die Bedingungen bei den Schritten 606 bis 608 auch nicht erfüllt sind, wird bei einem Schritt 612 die elektrische Energie für das Heizelement 10 ausgeschaltet. Mit dem vorstehend beschriebenen Ablauf kann die Speisung des Heizelements 10 mit elektrischer Energie durch die Beurteilung auf Grundlage des Vorhandenseins bzw. Fehlens des VDO-Signals gesteuert werden, ob ein Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen werden soll oder nicht, d.h. ob sich ein Tonerbild auf einem Übertragungsblatt befindet oder nicht.
Das zweite Ausführungsbeipiel ist in Fig. 7 bis 9 dargestellt, wobei Fig. 7 einen Zeitverlauf zum Ein- und Ausschalten des Heizelements 10 zeigt.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird, falls das VDO-Signal während der Dauer von der Zeit t0 bis zur Zeit t4 nach dem Empfang des VSYNC-Signals empfangen wird, das Heizelement zu dem vorbestimmten Zeitpunkt gespeist. Infolgedessen wird, selbst wenn nur eine Zeile auf einem Übertragungsblatt gedruckt werden soll, das Heizelement 10 für die Dauer gespeist, die der entspricht, die für das Fixieren der gesamten Fläche eines Übertragungsblattes erforderlich ist.
Eine Lösung dafür ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 gemacht worden. Im einzelnen wird das VDO-Signal genauer oder mehr aufgeteilt derart überwacht, daß, falls es über eine Periode nicht eingegeben wird, die gleich einer vorbestimmten Zeit ts (ts ≤ t12) oder länger ist, das Heizelement 10 für dieselbe Zeit nicht gespeist wird. Die Zusammenhänge zwischen den VDO-Signal-Eingabeperioden t8 und t9, der VDO-Signal-Nichteingabeperiode t12, den Heizelement-Einschaltperioden t10 und t11 sowie der Heizelement-Ausschaltperiode t13 sind durch t8 < t10, t9 < t11 und t12 > t13 definiert. Eine derartige Steuerung gestattet eine effektivere Speisesteuerung für das Heizelement. Fig. 8 und 9 zeigen Steuerungs-Flußdiagramme gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Das Flußdiagramme gemäß Fig. 8 veranschaulicht den Ablauf bei Unterbrechung durch das VDO-Signal und das gemäß Fig. 9 den gegenüber Fig. 6 abgeänderten Steuerungsablauf. Der Ablauf bei Unterbrechung durch das VSYNC-Signal bei der Zentraleinheit 102 ist derselbe wie der gemäß Fig. 4. Bei dem Flußdiagramm gemäß Fig. 8 sind die Schritte 501 bis 503 dieselben wie die gemäß Fig. 5. Bei einem Schritt 801 wird geprüft, ob ein VDO-Ausschaltzeit-Taktgeberwert eine vorbestimmte Zeit ts überschreitet (die ausreichend länger als die Temperatur-Zeitkonstante des Heizelements ist), wobei der Taktgeber zu demselben Zeitpunkt gestartet worden ist, zu dem das VDO-Signal empfangen worden ist. Falls er mehr beträgt, werden die Taktgeber-Werte, die VDO-Signal-Eingabewerte darstellen, bei einem Schritt 902 in einer VDO-Signal-Ausschaltzeit-Tabelle bei einer Adresse 0 gespeichert. Bei einem Schritt 803 werden die Taktgeber-Werte, die eine VDO-Signal- Ausschaltzeit darstellen, in der Tabelle bei einer Adresse 1 gespeichert. Jedesmal, wenn das VDO-Signal wieder eingegeben wird, nachdem die Ausschaltzeit die Zeit ts überschritten hat, wird die Versatz- bzw. Offsetadresse der VDO-Signal-Ausschaltzeit-Tabelle des Speichers der Zentraleinheit 102 zum Speichern von neuen Taktgeber-Werten wieder erneuert. Bei einem Schritt 804 wird der Ausschaltzeit-Taktgeber zurückgesetzt und neu gestartet.
Das Flußdiagramm gemäß Fig. 9 veranschaulicht den Ablauf des Ein- und Ausschaltens von elektrischer Energie zu dem Heizelement 10. Gemäß dem Flußdiagramm werden bei einem Schritt 901 ein Zeitpunkt der Erfassung des vorderen Endes eines Übertragungsblattes an der Fixiereinheit, ein Ausschalt-Zeitpunkt eines ersten VDO-Signals und ein Endzeitpunkt einer ersten VDO-Ausschaltzeit geprüft. Bei einem Schritt 907 wird ein Zeitpunkt geprüft, bei dem sich das hintere Ende des Übertragungsblattes an der Fixiereinheit vorbeibewegt. Bei Schritten 902 und 906 beginnt die Speisung des Heizelements 10 mit elektrischer Energie. Bei Schritten 904 und 908 endet die Speisung des Heizelements 10 mit elektrischer Energie. Falls eine Vielzahl von VDO-Signal-Ausschaltzeiten in der Tabelle während des Ablaufs gemäß Fig. 8 gespeichert werden, werden die Beurteilungen und Abläufe bei den Schritten 903 bis 906 zwischen den Schritten 906 und 907 wiederholt.
Wie vor stehend beschrieben kann die elektrischer Energie für das Heizelement der Fixiereinheit entsprechend den Informationen gesteuert werden, die durch Beurteilen auf Grundlage eines Eingabezustands von VDO-Signalen erhalten werden, wie ein Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen worden ist. Daher wird keine elektrische Energie verschwendet, besonders wenn ein leeres Übertragungsblatt oder ein Übertragungsblatt mit einem großen leeren Teil ausgegeben wird.
Die Beurteilung eines Vorhandenseins bzw. Fehlens eines Tonerbildes kann nicht nur durch Erfassen eines Vorhandenseins bzw. Fehlens von VDO-Signalen, sondern auch durch Erfassen eines tatsächlichen Vorhandenseins bzw. Fehlens eines Tonerbildes auf einem Übertragungsblatt mit einem Photosensor oder dergleichen durchgeführt werden, wenn es sich vor der Fixiereinheit erreicht.
Außerdem kann ein Vorhandensein bzw. Fehlen eines Tonerbildes auf Grundlage des Zustands von in einem Speicher gespeicherten VDO-Signalen beurteilt werden.
Bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen kann auch, obwohl ein Film mit begrenzter Länge mit der Fixiereinheit verwendet worden ist, ein Endlos-Film verwendet werden.
Eine vergrößerte Ansicht der Fixiereinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 abgebildet. Bezugszeichen 21 bezeichnet ein drahtförmiges Heizelement mit einer geringen Wärmekapazität. Das Heizelement ist beispielsweise aus einem Widerstandsmaterial 23 mit 1,00 mm Länge hergestellt, das auf einem Aluminiumsubstrat 22 mit 1,00 mm Dicke, 10 mm Breite und 240 mm Länge beschichtet ist, wobei elektrische Energie in deren seitliche Richtung zugeführt wird. Die darin verwendete elektrische Energie weist eine Impulsform mit 100 V Gleichspannung und einer Periode von ms auf, wobei die Impulsbreite mit einer erwünschten Temperatur-Energiestrahlungsmenge gesteuert von einem Temperaturerfassungselement 24 verändert wird. Die Impulsbreite nimmt einen Bereich ungefähr von 0,5 bis 5 ms ein. Das auf diese Weise Temperatur-Energiegesteuerte Heizelement 21 kommt in Berührung mit einem Fixierfilm 25, während sich der letztere gemäß Fig. 10 in die durch einen Pfeil gekennzeichnete Richtung bewegt. Ein Beispiel des Fixierfilms 25 ist ein Endlos-Film, der mit einer Trennschicht von mindestens 10 um Dicke auf der Bildberührungsseite einer wärmebeständigen Schicht von um Dicke beschichtet ist. Die wärmebeständige Schicht ist beispielsweise aus Polyimid, Polyetherimid, PES oder PFA hergestellt. Die Trennschicht ist aus einem Fluorkarbonharz wie PTFE, PAF oder dergleichen mit einem dazu gemischten leitfähigen Material hergestellt. Der Endlosfilm nimmt allgemein eine Gesamtdicke von 100 um und bevorzugt weniger als 40 um ein. Der Film wird durch eine Antriebswalze 26 und eine Hilfswalze 27 in die durch einen Pfeil dargestellte Richtung ohne jegliche Durchbiegung des Films angetrieben, wobei eine geeignete Spannung erzeugt wird. Eine Andrückwalze 28 weist eine elastische Gummischicht mit guten Ablöseeigenschaften wie Silikongummi auf. Die Andrückwalze dreht sich zum Transportieren des Films, während er an das Heizelement mit einem Gesamtdruck von 4 bis 7 kg angedrückt wird. Ein Blatt P mit unfixiertem Toner T wird durch eine Einlaßführung zu der Fixiereinheit transportiert, bei der der Toner zum Erhalten eines fixierten Bildes erwärmt wird.
Bei den Ausführungsbeispielen ist das Aufzeichnungsgerät beschrieben worden, bei dem ein Aufzeichnungsblatt mit einem Heizelement durch einen wärmebeständigen Film hindurch erwärmt worden ist. Die Erfindung ist darauf nicht beschränkt, sondern kann bei einem anderen Gerät angewendet werden, das eine augenblickliche Bildfixierung ausführt.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich kann die Steuerung der Fixiereinheit entsprechend einem Vorhandensein bzw. Fehlen eines Bildes auf einem Aufzeichnungsblatt gesteuert werden. Deswegen wird bei dem Fall keine elektrische Energie verschwendet, bei dem ein leeres Blatt oder ein Blatt mit einem großen leeren Teil ausgegeben wird.
Außerdem kann ein Heizelement mit einer geringen Wärmekapazität während des Heiz- bzw. Fixiervorgangs verwendet werden, bei dem ein Aufzeichnungsblatt mit dem Heizelement durch ein wärmebeständiges Blatt hindurch zum Erhalten eines sichtbaren Bildes erwärmt wird. Außerdem kann der Temperaturanstieg des Geräts verhindert werden.
Ein Aufzeichnungsgerät weist eine Bilderzeugungseinheit zum Erzeugen eines sichtbaren Bildes auf einem Aufzeichnungsmedium entsprechend einem eingegebenen Bildsignal, eine Fixiereinheit zum Fixieren des sichtbaren Bildes auf dem Aufzeichnungsmedium mit einem Heizelement, das bei Speisung mit elektrischer Energie erwärmt wird, und eine Steuereinheit auf zum Steuern der Speisung des Heizelements mit elektrischer Energie entsprechend dem eingegebenen Bildsignal.

Claims

1. Aufzeichnungsgerät mit

einer Entwicklungsvorrichtung (17) zum Entwickeln eines auf einem lichtempfindlichen Teil (6) gebildeten Latentbildes zu einem sichtbaren Bild unter Verwendung einer Sichtbarmach- Substanz,

einer Übertragungsvorrichtung (7) zum Übertragen des sichtbaren Bildes auf dem lichtempfindlichen Teil (6) auf ein Aufzeichnungsmedium (11; P),

einer Fixiervorrichtung (9) zum Wärmefixieren des sichtbaren Bildes auf dem Aufzeichnungsmedium (11; P) mit einem Heizelement (10; 21), das bei Speisung mit elektrischer Energie erwärmt wird, und

einer Steuereinrichtung (102, 108) zum Steuern der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie,

dadurch gekennzeichnet, daß

eine Lichtquelle (106) zum Aussenden eines Lichts vorgesehen ist, mit dem das lichtempfindliche Teil (6) zum Bilden des Latentbildes abgetastet wird,

Steuervorrichtungen (105) zum Steuern der Lichtquelle (106) im Ansprechen auf ein eingegebenes Bildsignal (VDO) vorgesehen sind, und

Zufuhreinrichtungen (101) zum Zuführen des Bildsignals (VDO) an sowohl die Steuervorrichtungen (105) als auch die Steuereinrichtung (102, 108) vorgesehen ist,

wobei die Steuereinrichtung (102, 108) das Ein- und Ausschalten der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend dem Bildsignal (VDO) aus den Zufuhreinrichtungen (101) derart steuert, daß das Heizelement (10; 21) mit geringer elektrischer Energie gespeist werden kann, wenn keine oder wenig Sichtbarmach-Substanz auf das Aufzeichnungsmedium (11; P) aufgebracht wird.

2. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (18) zum Erfassen des Aufzeichnungsmediums (11; P) an einem Transportweg (8) des Aufzeichnungsmediums (11; P) und stromauf der Fixiervorrichtung (9), wobei die Steuereinrichtung (102, 108) die Steuerung der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie im Ansprechen auf ein Erfassungs-Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung (18) beginnt.

3. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) außerdem eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen einer Fläche, an der das sichtbare Bild entsprechend dem eingegebenen Bildsignal (VDO) vorhanden ist, und eine Speichereinrichtung zum Speichern von die Fläche betreffenden Daten aufweist, wobei die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend den in der Speichereinrichtung gespeicherten Daten steuert und das Ein- und Ausschalten der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend den gespeicherten Daten steuert.

4. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (18) zum Erfassen des Aufzeichnungsmediums (11; P) an einem Transportweg (8) des Aufzeichnungsmediums (11; P) und stromauf der Fixiervorrichtung (9), wobei die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie im Ansprechen auf ein Erfassungs-Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung (18) und im Ansprechen auf die gespeicherten Daten eingeschaltet wird.

5. Aufzeichnungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie verhindert, wenn die Steuereinrichtung (102, 108) bestimmt, daß das Aufzeichnungsmedium (11; P) keine Sichtbarmach-Substanz auf dessen mit einem Bild versehbaren Oberfläche aufweist.

6. Aufzeichnungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie beendet, falls ein Bildsignal (VDO) nicht für eine vorbestimmte Zeit eingegeben wird.

7. Aufzeichnungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiervorrichtung (9) eine Andrückvorrichtung (16; 28) zum Erhalten des Aufzeichnungsmediums (11; P) in Druckkontakt mit dem Heizelement (10; 21) mit einem dazwischen gelegten wärmebeständigen Blatt (13; 25) enthält.

8. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des wärmebeständigen Blattes (13; 25) 100 um oder weniger beträgt.

9. Aufzeichnungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilddaten (VDO) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach einem vertikalen Synchronisiersignal eingegeben werden.

10. Aufzeichnungsgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (106) eine Laserstrahl-Erzeugungseinrichtung enthält.

11. Aufzeichnungsgerät mit

dadurch gekennzeichnet, daß

ein Photosensor zum Erfassen einer Sichtbarmach-Substanz auf einem Aufzeichnungsmedium (11; P) vorgesehen ist, wenn es sich vor der Fixiervorrichtung (9) befindet,

wobei die Steuereinrichtung (102, 108) das Ein- und Ausschalten der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend einem Ausgangssignal aus dem Photosensor derart steuert, daß das Heizelement (10; 21) mit geringer elektrischer Energie gespeist werden kann, wenn keine oder wenig Sichtbarmach-Substanz auf das Aufzeichnungsmedium (11; P) aufgebracht wird.

12. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch

eine Lichtquelle (106) zum Aussenden eines Lichts, mit dem das lichtempfindliche Teil (6) zum Bilden des Latentbildes abgetastet wird, und

Steuervorrichtungen (105) zum Steuern der Lichtquelle (106) im Ansprechen auf ein eingegebenes Bildsignal (VDO).

13. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (18) zum Erfassen des Aufzeichnungsmediums (11; P) an einem Transportweg (8) des Aufzeichnungsmediums (11; P) und stromauf der Fixiervorrichtung (9), wobei die Steuereinrichtung (102, 108) die Steuerung der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie im Ansprechen auf ein Erfassungs-Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung (18) beginnt.

14. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) außerdem eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen einer Fläche, an der das sichtbare Bild entsprechend dem Ausgangssignal aus dem Photosensor vorhanden ist, und eine Speichereinrichtung zum Speichern von die Fläche betreffenden Daten aufweist, wobei die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend den in der Speichereinrichtung gespeicherten Daten steuert und das Ein- und Ausschalten der Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie entsprechend den gespeicherten Daten steuert.

15. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (18) zum Erfassen des Aufzeichnungsmediums (11; P) an einem Transportweg (8) des Aufzeichnungsmediums (11; P) und stromauf der Fixiervorrichtung (9), wobei die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie im Ansprechen auf ein Erfassungs-Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung (18) und im Ansprechen auf die gespeicherten Daten eingeschaltet wird.

16. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie verhindert, wenn die Steuereinrichtung (102, 108) bestimmt, daß das Aufzeichnungsmedium (11; P) keine Sichtbarmach-Substanz auf dessen mit einem Bild versehbaren Oberfläche aufweist.

17. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (102, 108) die Speisung des Heizelements (10; 21) mit elektrischer Energie beendet, falls ein Bildsignal (VDO) nicht für eine vorbestimmte Zeit eingegeben wird.

18. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixiervorrichtung (9) eine Andrückvorrichtung (16; 28) zum Erhalten des Aufzeichnungsmediums (11; P) in Druckkontakt mit dem Heizelement (10; 21) mit einem dazwischen gelegten wärmebeständigen Blatt (13; 25) enthält.

19. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des wärmebeständigen Blattes (13; 25) 100 um oder weniger beträgt.

20. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilddaten (VDO) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach einem vertikalen Synchronisiersignal eingegeben werden.

21. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (106) eine Laserstrahl-Erzeugungseinrichtung enthält.