DE69819432T2

DE69819432T2 - Wärmefixiergerät

Info

Publication number: DE69819432T2
Application number: DE69819432T
Authority: DE
Inventors: Daizo Ohta-ku Fukuzawa; Atsushi Ohta-ku Iwasaki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2018-08-28
Also published as: DE69819432D1; CN1115606C; EP0899630A1; CN1210287A; EP0899630B1; US6151462A; JPH1173055A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wärmefixiergerät, das in einem Bilderzeugungsgerät, wie z. B. in einer Kopiermaschine oder in einem Drucker verwendet wird. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein solches Wärmefixiergerät, das in der Lage ist, Aufzeichnungsblätter verschiedenen Formats, d. h. eines ersten Formats (ersten Größe) und eines zweiten Formats (zweiten Größe), das kleiner als das erste Format ist, zu verarbeiten.
Einige Bilderzeugungsgeräte, die in Form von Kopiermaschinen oder Druckern vorhanden sind, verwenden ein Wärmefixiergerät. Vor der vorliegenden Erfindung waren hauptsächlich Fixiergeräte der Walzenbauart bekannt und wurden in der Praxis verwendet. Diese Fixiergeräte haben eine drehbare zylindrische Fixierwalze als ein Fixierelement, eine drehbare zylindrische oder säulenförmige Andrückwalze und eine Heizeinrichtung als in dem inneren Raum der Fixierwalze angeordnetes Heizmittel.
Solche Fixiergeräte der Walzenbauart sind so aufgebaut, dass sie den nachstehenden Fixiervorgang ausüben. D. h., bei einem Fixiervorgang, wird ein Aufzeichnungsblatt, das ein unfixiertes Bild trägt, durch einen ersten Walzenspalt, oder die Schnittstelle zwischen der Fixierwalze und der Andrückwalze, verarbeitet und während das Aufzeichnungsblatt durch den Walzenspalt verarbeitet wird, wird Wärme und Druck auf das unfixierte Bild und das Aufzeichnungsblatt so aufgebracht, dass das unfixierte Bild auf dem Aufzeichnungsblatt weich gemacht und darauf aufgeschmolzen wird.
In letzter Zeit wurden Wärmefixiergeräte der Folienbauart als die Fixiergeräte für ein Bilderzeugungsgerät vorgeschlagen und einige von diesen Geräten wurden in praktischen Gebrauch genommen. Diese Fixiergeräte haben eine Fixierfolie als das Fixierelement, eine zylindrische oder säulenförmige Andrückwalze als das Druckaufbringungselement und ein Heizelement mit einer solchen Fläche, die der Fixierfolie ermöglicht, an der Fläche zu rutschen oder sich in Kontakt mit ihr zu bewegen.
Im Fall eines Fixiergeräts der Folienbauweise haben die Fixierfolie und das Heizelement eine geringe thermische Kapazität. Daher steigt die Temperatur des Fixierwalzenspalts zwischen der Fixierfolie und der Andrückwalze ziemlich schnell an, wenn durch das Heizelement Wärme aufgebracht wird. Somit wird die Energiezufuhr zu dem Heizelement ausgeschaltet, unmittelbar bevor das Aufzeichnungsblatt mit einem unfixierten Bild den Fixierwalzenspalt betritt, so dass der Energieverbrauch des Heizelements verringert ist und verhindert wird, dass die Innentemperatur des Bilderzeugungsgeräts übermäßig hoch ansteigt.
Die JP-A-07 248 697 offenbart ein Fixiergerät der Folienbauweise gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der vorliegenden Erfindung, allerdings wird hier die vorbestimmte Zeit, für die die Fixierelemente nach Vollendung eines Fixiervorgangs bewegt werden (Nachrotation) in Übereinstimmung mit der durch ein Temperaturerfassungselement erfassten Temperatur geändert.
Wenn ein Blatt oder ein Stück eines kleinformatigen Aufzeichnungsmediums (im weiteren Verlauf Aufzeichnungsblatt), wie z. B. ein herkömmlicher Umschlag, durch ein Fixiergerät verarbeitet wird, wird die Wärme von den Abschnitten des Fixierelements außerhalb des Blattpfads nicht auf das Aufzeichnungsblatt übertragen und daher steigt die Temperatur dieser Abschnitte der Fixierelemente im Verhältnis zu dem Betrag der Wärme, die nicht zu dem Aufzeichnungsblatt übertragen werden kann. Ferner ist der Abstand zwischen den Seitenkanten des Aufzeichnungsblatts und den Fixierelementen umso größer, je kleiner das Aufzeichnungsblatt ist, was es für die Wärme des Fixierelements noch schwieriger macht, von dem durch den Fixierwalzenspalt hindurch verarbeiteten Aufzeichnungsblatt aufgenommen zu werden. Mit anderen Worten ist der Temperaturanstieg an den Seitenkantenabschnitten der Fixierelemente umso größer, je kleiner das Format des Aufzeichnungsblatts ist. Wenn ferner ein kleines Aufzeichnungsblatt, wie z. B. ein herkömmlicher Briefumschlag, durch das Fixiergerät verarbeitet wird, werden die Abschnitte des Walzenspalts außerhalb des Aufzeichnungsblattpfads in ihrer Fläche kleiner, da die Dicke des Aufzeichnungsblatts, beispielsweise auf die Dicke eines herkömmlichen Umschlags, zunimmt. Daher wird es schwierig, dass die Wärme der Fixierelemente auf die Seite der Druckaufbringelemente übertragen wird. Da ferner die Dicke des Aufzeichnungsblatts zunimmt, muss der zu dem Heizelement zugeführte Energiebetrag erhöht werden, welches die Temperatur der Fixierelemente außerhalb des Aufzeichnungsblattpfads weiter erhöht.
Wenn eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern kontinuierlich (fortlaufend) durch ein Fixiergerät zum Fixieren von Bildern verarbeitet wird, steigt die Temperatur der Fixierelementabschnitte außerhalb des Aufzeichnungsblattpfads allmählich an. Daher schmilzt der Toner an dem größeren Aufzeichnungsblatt manchmal übermäßig durch die Wärme von den Fixierelementabschnitten außerhalb des Pfads der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter und wird auf das Fixierelement übertragen, wenn ein Aufzeichnungsblatt, das größer als die vorangehenden kleinformatigen Aufzeichnungsblätter ist, durch das Aufzeichnungsgerät verarbeitet wurde, unmittelbar nachdem das letzte Blatt des vorangehenden Satzes von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern verarbeitet wird, mit anderen Worten tritt der sogenannte Hochtemperatur-offset auf.
Überdies werden bei einigen Bilderzeugungsgeräten der Hauptabschnitt des Bilderzeugungsgeräts und das Fixiergerät durch eine gemeinsame Antriebsenergiequelle angetrieben. In diesen Bilderzeugungsgeräten bleibt die gemeinsame Energiequelle angeschalten, bis das letzte Aufzeichnungsblatt von dem Bilderzeugungsgerät ausgelassen wird, und daher führen das Fixierelement und das Druckaufbringelement ihre Drehung selbst dann fort, nachdem ein Fixiervorgang beendet ist.
Diese Drehung des Fixierelements nach der Vollendung eines Fixiervorgangs (im weiteren Verlauf "Postrotation") ist nützlich, den Temperaturunterschied zwischen den Fixierelementabschnitten innerhalb des Rufzeichnungsblattpfads und den Fixierelementabschnitten außerhalb des Aufzeichnungsblattpfads zu verringern. Jedoch wurde vor der vorliegenden Erfindung die Dauer der Postrotation eingestellt, ohne dem Format eines Blatts eines Aufzeichnungsmediums Beachtung zu schenken. Somit war die Dauer der Postrotation nicht lang genug, um die vorstehend erwähnte Temperaturdifferenz ausreichend zu verringern, nachdem eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern, wie beispielsweise ein herkömmlicher Umschlag, kontinuierlich durch ein Fixiergerät zum Fixieren von Bildern verarbeitet wurde.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein thermisches Fixiergerät zu schaffen, das in der Lage ist, den sogenannten Hochtemperatur-Offset, d. h. das Phänomen, dass ein Bild an einem Blatt eines Aufzeichnungsmediums aufgrund der hohen Temperatur des Fixierelements von dem Blatt des Aufzeichnungsmediums auf das Fixierelement des Fixiergeräts übertragen wird, zu verhindern, indem die Temperatur der Fixierelementabschnitte außerhalb des Pfads des vorangehenden Satzes von Aufzeichnungsmediumblättern verringert wird, nachdem der vorangehende Satz von Aufzeichnungsmediumblättern durch das Fixiergerät kontinuierlich verarbeitet wurde.
Diese Aufgabe wird durch Vorsehen eines Wärmefixiergeräts gelöst, welches Steuereinrichtungen zum Bewegen der Fixierelemente nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang hat, in dem eine Vielzahl von Aufzeichnungsblättern aufeinanderfolgend verarbeitet werden, und in dem die Länge der Dauer, bei der die Fixierelemente unmittelbar nach der Vollendung des kontinuierlichen Fixiervorgangs in Bewegung gehalten werden, so eingestellt ist, dass sie nicht länger wird, wenn eine Vielzahl von Aufzeichnungsblättern eines zweiten Formats, das kleiner als ein erstes Format ist, darauffolgend verarbeitet werden, als wenn eine Vielzahl von Aufzeichnungsblättern des ersten Formats (der ersten Größe) darauffolgend verarbeitet wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ferner durch Vorsehen eines Wärmefixiergeräts gelöst, bei dem unmittelbar nach der Vollendung eines Fixiervorgangs, die Energie zu den Einrichtungen zum Erhöhen der Temperatur der Fixierelemente für eine vorbestimmte Zeitspanne gestoppt wird, um den Vorgang des Fixiergeräts zu unterbrechen, um darauffolgend eine Vielzahl von Blättern eines Aufzeichnungsmediums eines zweiten Formats, das kleiner als ein erstes Format ist, zu verarbeiten.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Betrachtung der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlicher.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematischer Schnitt des erfindungsgemäßen Wärmefixiergeräts und stellt dessen generellen Aufbau dar.
2 ist ein Ablaufdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt.
3 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist ein Graph, der die Temperaturänderung zeigt, die in dem Fixierwalzenspalt auftritt, wenn in dem ersten Ausführungsbeispiel eine Steuerung nicht ausgeführt wird.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt.
6 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt in dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt in dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt.
9 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt in dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt.
11 ist ein schematischer Schnitt durch ein Bilderzeugungsgerät, das ein erfindungsgemäßes Wärmefixiergerät verwendet.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Im weiteren Verlauf werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.
11 ist eine schematische Schnittansicht eines Bilderzeugungsgeräts, das ein erfindungsgemäßes Wärmefixiergerät verwendet. Das Bilderzeugungsgerät aus diesem Ausführungsbeispiel ist ein Laserstrahl, der auf einem elektrofotografischen Prozess basiert.
Ein Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Außenrahmen des Geräts. Ein Bezugszeichen 21 bezeichnet eine elektrofotografisch fotosensitive Walze als ein Bildträgerelement, die, wie durch einen Pfeil gezeigt ist, in der Uhrzeigersinnrichtung bei einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit (Verarbeitungsgeschwindigkeit) drehend angetrieben ist.
Da die fotosensitive Walze 21 drehend angetrieben ist, wird ihre Umfangsfläche gleichmäßig auf eine vorbestimmte Polarität und ein vorbestimmtes Potentialniveau durch eine Ladewalze 22 geladen (erste Ladung). Die aufgeladene Umfangsfläche der fotosensitiven Walze 21 ist einem Abtastlaserstrahl L ausgesetzt, der von einem Laserstrahlscanner projiziert wird, während er bei seriellen digitalen elektrischen Bildelementsignalen moduliert wird, die die Bilddaten eines gewünschten Bildes wiedergeben. Als ein Ergebnis ist auf der Umfangsfläche der fotosensitiven Walze 21 ein elektrostatisches latentes Abbild ausgebildet, dass die Bilddaten des erwünschten Bildes wiedergibt.
Das latente Bild wird durch ein Entwicklungsgerät 42 in ein Tonerbild entwickelt und das Tonerbild bewegt sich zu einem Übertragungswalzenspalt n zwischen der fotosensitiven Walze 21 und einer Übertragungswalze 25.
Unterdessen werden Aufzeichnungsblätter P in einer Blattzuführkassette 27 Stück für Stück durch eine Bildzuführwalze 26 in das Bilderzeugungsgerät gefördert. Nachdem das Aufzeichnungsblatt P in das Gerät gefördert wurde, wird es durch einen Blattpfad 28 geschickt und wird bei einer vorbestimmten Zeitgebung in einen Übertragungswalzenspalt n eingeführt. In dem Übertragungswalzenspalt n wird auf das Aufzeichnungsblatt P von der Rückseite durch die Übertragungswalze 25 ein elektrisches Feld aufgebracht, das eine zu dem Toner entgegengesetzte Polarität hat. Als ein Ergebnis wird das Tonerbild an der fotosensitiven Walze 21 auf die Fläche des Aufzeichnungsblatts P übertragen.
Nachdem das Aufzeichnungsblatt P das Tonerbild empfangen hat und durch den Übertragungswalzenspalt n hindurch geführt wurde, wird es von der Oberfläche der fotosensitiven Walze 21 abgetrennt und dann durch eine Förderungsführung 29 zu einem Fixiergerät 30, d. h. einer Art eines Heizgeräts, geführt. In dem Fixiergerät 30 wird das Tonerbild thermisch auf dem Aufzeichnungsblatt P fixiert. Dann wird das Aufzeichnungsblatt P von dem Bilderzeugungsgerät durch einen Blattpfad 31 ausgelassen.
Nach der Übertragung des Tonerbilds auf das Aufzeichnungsblatt P wird die Umfangsfläche der fotosensitiven Walze 21 durch ein Reinigungsgerät 32 gereinigt und wird wieder zur Bilderzeugung verwendet; die Umfangsfläche der fotosensitiven Walze 21 wird wiederholtermaßen zur Bilderzeugung verwendet.
Nun wird unter Bezugnahme auf 1 ein Fixiergerät der Folienbauweise erklärt, d. h., eine wünschenswerte Art eines Fixiergeräts, auf das das Steuerungsverfahren für ein mit einem thermischen Fixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar ist. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines Fixiergeräts der Folienbauweise aus diesem Ausführungsbeispiel und stellt dessen allgemeinen Aufbau dar.
Wie in 1 gezeigt ist, weist das Fixiergerät der Folienbauweise aus diesem Ausführungsbeispiel ein keramisches Heizelement 10 (im weiteren Verlauf Heizelement 10), ein Halteelement 16, eine Fixierfolie 15 (im weiteren Verlauf Folie 15) und eine Andrückwalze 17 auf. Das Heizelement 10 bildet ein Mittel zum Erhöhen der Temperatur der Folie 15 und ist nahezu rechtwinklig. Das Halteelement 16 ist ein Element, auf dem das Heizelement 10 befestigt ist. Die Folie 15 ist um das Halteelement 16 herum gepasst. Die Andrückwalze 17 bildet ein Druckaufbringelement. Sie ist drehbar und ist säulenförmig oder zylindrisch.
Das in dem vorstehend beschriebenen Fixiergerät der Folienbauweise verwendete Heizelement 10 weist ein flaches oder nahezu flaches Substrat 12, wärmeerzeugende Resistoren 13a und 13b, die Wärme erzeugen, wenn sie elektrische Energie empfangen, eine Oberflächenschutzschicht 11 zum Schützen der Oberfläche des Heizelements 10 und einen Temperatursensor 14 einer Thermistorbauweise (im weiteren Verlauf Thermistor 14) zum Erfassen der Temperatur des Heizelements 10, auf.
Das Substrat 12 des Heizelements 10 erstreckt sich in der Richtung senkrecht zu der Richtung (im weiteren Verlauf Richtung A), in der das Aufzeichnungsblatt P, auf dem ein unfixiertes Bild T entstanden ist, gefördert wird. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Länge des Heizelements 10 im Sinne seiner Längsrichtung 270 mm und die Länge des Heizelements 10 im Sinne einer Richtung A beträgt 7,78 mm. Die Dicke des Heizelements 10 beträgt 0,635 mm.
Das Material für das Substrat 12 muss nicht auf spezielle Materialien beschränkt sein. In Hinsicht auf den rapiden Temperaturanstieg des Heizelements 10 sind Keramikmaterialien erwünschenswert, wie sie beispielsweise durch ein Aluminiumoxid oder dergleichen wiedergegeben sind, welche wärmebeständig, elektrisch isolierend und niedrig in der thermischen Kapazität sind.
Die Wärme erzeugenden Resistoren 13a und 13b des Heizelements 10 werden durch die nachstehenden Schritte ausgebildet. Zunächst wird eine elektrisch widerstandsfähige Paste (widerstandsfähige Paste), die durch Silber/Palladium oder Ta₂N wiedergegeben ist, auf einer der Flächen des Substrats 12 in der zu der Längsrichtung des Substrats 12 parallelen oder nahezu parallelen Richtung durch Siebdrucken oder dergleichen aufgetragen. Dann werden sie gesintert. In diesem Ausführungsbeispiel betragen die Breiten der beiden Wärme erzeugenden Resistoren 13a und 13b in der zu den Längsrichtungen der Substrate 12 senkrechten Richtungen 1 mm und deren Dicken betragen 10 μm.
Beide wärmeerzeugenden Resistoren 13a und 13b erzeugen Wärme, sobald sie elektrische Energie von einer Energieversorgungseinheit erhalten, die in dem mit dem erfindungsgemäßen Fixiergerät der Folienbauweise ausgestatteten Bilderzeugungsgerät angeordnet ist. Wenn die wärmeerzeugenden Resistoren 13a und 13b Wärme erzeugen, erwärmt das Heizelement 10 den Fixierwalzenspalt N zwischen der Folie 15 und der Andrückwalze 17.
Der Thermistor 14 der Heizvorrichtung 10 ist mit einer Temperatursteuerschaltung in dem Bilderzeugungsgerät, in dem sich das erfindungsgemäße Fixiergerät der Folienbauweise befindet, elektrisch verbunden. Somit wird in diesem Ausführungsbeispiel die durch den Thermistor 14 erfasste Temperatur zu der Temperatursteuerschaltung zurückgeführt und auf Grundlage dieser Temperaturdaten wird eine Menge der von der Energieversorgungseinheit zuzuführenden Energie durch die Temperatursteuerschaltung so gesetzt, dass die Temperatur der Heizvorrichtung 10 bei einem vorbestimmten Niveau beibehalten wird. Die zu der Heizvorrichtung 10 zugeführte Energie wird durch eine Steuereinrichtung gesteuert, die die Energieversorgungseinheit und die Temperatursteuerschaltung aufweist.
Die Folie 15 ist in dem vorstehend beschriebenen Fixiergerät der Folienbauweise angeordnet, welches in der Lage ist in Kontakt mit der Oberfläche der Oberflächenschutzschicht der Heizvorrichtung 10 zu gleiten. In diesem Ausführungsbeispiel hat die Folie 15 eine Dicke von 30 μm bis 100 μm und besteht in Hinsicht auf den schnellen Temperaturanstieg hauptsächlich aus Polyimidkunstharz.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel die Hauptkomponente der Folie 15 Polyimidkunstharz ist, muss das Material für die Folie 15 nicht auf Polyimidkunstharz begrenzt sein; erforderlich ist nur, dass das Material für die Folie 15 wärmebeständig ist.
Andererseits weist die in dem Fixiergerät der Folienbauweise angeordnete Andrückwalze 17 eine elastische Schicht (nicht dargestellt) auf, die aus einem Material, wie z. B. Silikonkautschuk besteht, welches eine gute Trennbarkeit hat. Sie ist drehbar so gestützt, dass sie in der Uhrzeigersinnrichtung bei einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit durch einen in dem Bilderzeugungsgerät, in dem das Fixiergerät der Folienbauweise angeordnet ist, vorgesehenen Antriebsmechanismus M drehbar angetrieben werden kann, während sie durch das Aufzeichnungsblatt P auf die Außenumfangsfläche der Folie 15 drückt. Wenn die Andrückwalze 17 durch die Folie 15 auf die Heizvorrichtung 10 drückt, bildet sie den Fixierwalzenspalt n.
Somit wird die Folie 15 dazu gebracht, der Drehung der durch den Antriebsmechanismus M drehbar angetriebenen Andrückwalze 17 zu folgen, wobei sie mit der Oberflächenschutzschicht 11 der Heizvorrichtung 10 in Kontakt ist. In einem Fixiervorgang wird die durch die Wärmeerzeugungsresistoren 13a und 13b erzeugte Wärme zunächst durch die Oberflächenschutzschicht 11 auf die Folie 15 übertragen, und sie wird dann von der Folie 15 auf das Aufzeichnungsblatt P übertragen, während das Aufzeichnungsblatt P durch den Fixierwalzenspalt n geführt wird. Als ein Ergebnis wird das unfixierte Bild T durch die Wärme und den Druck aufgeweicht und permanent an dem Aufzeichnungsblatt P angehaftet oder fixiert. Nachdem das Aufzeichnungsblatt P dem Fixiervorgang ausgesetzt wurde, wird es von der Außenumfangsfläche der Andrückwalze 17 aufgrund der Krümmung der Umfangsfläche der Anpresswalze 17 getrennt.
Die Anzahl oder Dauer der Postrotationen der Andrückwalze als das in einem herkömmlichen Fixiergerät der Folienbauweise angeordnete Druckaufbringelement wurde so eingestellt, dass sie für ein Aufzeichnungsblatt, das größer als B5 ist, korrekt ist (im weiteren als Blatt mit einem normalen Format oder Blatt mit einem ersten Format bezeichnet). Daher wird ein Temperaturanstieg der Folie über den Abschnitten außerhalb des Aufzeichnungsblattpfads ein Problem, wenn ein kleinformatiges Aufzeichnungsblatt (im weiteren Verlauf als kleinformatiges Blatt oder Blatt eines zweiten Formats bezeichnet), relative zu einem normalformatigen Aufzeichnungsblatt, beispielsweise einem herkömmlichen Umschlag, verwendet wird. Im weiteren Verlauf werden zur Vereinfachung der Beschreibung jene Abschnitte des Fixierwalzenspalts n, die innerhalb des Pfads eines herkömmlichen Briefumschlags liegen, als der erste Bereich bezeichnet, und jene Abschnitte des Fixierwalzenspalts n, die sich außerhalb des Pfads eines herkömmlichen Briefumschlags befinden, werden als der zweite Bereich bezeichnet. Wenn ein kleinformatiges Blatt ein herkömmlicher Briefumschlag ist, wird der Betrag der zu der Heizvorrichtung 10 zugeführten Energie erhöht, da ein Umschlag der Dicke von zwei Blattschichten entspricht. Daher wird der Temperaturanstieg über den Abschnitten der Folie außerhalb des Pfads der kleinformatigen Blätter größer.
Somit ist in einem Fall, in dem ein normalformatiges Aufzeichnungsblatt durch ein herkömmliches Fixiergerät der Folienbauweise unmittelbar nach einem kontinuierlichen Verarbeiten einer Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblätter verarbeitet wird, die Dauer der Postrotationen der Andrückwalze nicht ausreichend, um zu ermöglichen, dass die Temperaturverteilung an der Umfangsfläche der Andrückwalze auf ihre normale Verteilung zurückkehrt. Mit anderen Worten verbleibt dort ein wesentlicher Temperaturunterschiedbetrag zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich innerhalb des Blattpfads der vorangehenden kleinformatigen Aufzeichnungsblätter, und dem zweiten Bereich, d. h. dem Bereich außerhalb des Pfads der vorangehenden kleinformatigen Aufzeichnungsblätter, innerhalb des Fixierwalzenspalts n, zu dem Zeitpunkt, wenn das normalformatige Blatt damit anfängt den Fixierwalzenspalt n zu betreten.
Als ein Ergebnis empfängt das auf dem normalformatigen Aufzeichnungsblatt entstandene unfixierte Bild manchmal eine übermäßige Wärmemenge über den Abschnitten, die durch den zweiten Bereich geführt werden, wodurch sich ein sogenannter Hochtemperatur-offset ergibt, d. h., ein Phänomen in dem das an dem normalformatigen Aufzeichnungsblatt entstandene Tonerbild von der Oberfläche des normalformatigen Aufzeichnungsblatts auf die Umfangsflächen der Fixierfolie übertragen wird. Die Häufigkeit oder die Menge des Hochtemperatur-offset nimmt zu, wenn die Größe eines normalformatigen Aufzeichnungsblatts zunimmt oder die Anzahl der durch das Fixiergerät unmittelbar vor den normalformatigen Aufzeichnungsblättern verarbeiten kleinformatigen Aufzeichnungsblättern ansteigt. Folgerichtig wird es unmöglich, ein Bild zu erzeugen, welches einen vorgegebenen Satz von Bilderzeugungsdaten genau wiedergibt.
Somit wird in diesem Ausführungsbeispiel der Mechanismus zum drehbaren Antreiben der Andrückwalze 17 durch eine Steuereinrichtung auf so einer Weise gesteuert, dass die Andrückwalze 17 bei einer vorbestimmten Anzahl oder einer vorbestimmten Zeitspanne (im weiteren Verlauf als mehrfache Postrotationen bezeichnet) unmittelbar nachdem die Vielzahl von Aufzeichnungsblättern aufeinanderfolgend verarbeitet wurden, in Gegenuhrzeigersinnrichtung im Leerlauf gedreht wird, um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen. Genauer gesagt wird in einem Fall, in dem die unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 in einem kontinuierlichen Fixiervorgang verarbeiteten Blättern ein normales Format haben, oder in einem Fall, in dem vier oder weniger kleinformatige Aufzeichnungsblätter unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen kontinuierlich verarbeitet wurden, die Zeitdauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 auf 2,25 sek eingestellt (vorbestimmte erste Zeitspanne), wohingegen in einem Fall, in dem fünf oder mehr großformatige Blätter unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen in einem kontinuierlichen Fixiervorgang verarbeitet wurden, die Zeitspanne der mehrfachen Postrotationen auf 10 Sekunden eingestellt wird (vorbestimmte zweite Zeitspanne). In diesem Ausführungsbeispiel bleibt die Heizvorrichtung 10 selbst während den mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 angeschalten.
Nun wird unter Bezugnahme auf 2 in diesem Ausführungsbeispiel ein Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät beschrieben. 2 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte in dem Verfahren zum Steuern des Bilderzeugungsgeräts aus diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
Wenn ein kontinuierlicher Fixiervorgang zum Verarbeiten einer Vielzahl von Aufzeichnungsblättern P gestartet wird, erzeugen die wärmeerzeugenden Resistoren 13a und 13b Wärme, indem sie elektrische Energie von der Energiezuführschaltung erhalten, um die Temperatur des Fixierwalzenspalts N auf ein vorbestimmtes Niveau anzuheben, bevor das erste der Vielzahl von Aufzeichnungsblättern P den Fixierwalzenspalt N betritt, und um die erhöhte Temperatur beizubehalten, bis das erste Aufzeichnungsblatt den Fixierwalzenspalt N betritt (Schritt S 100).
Als nächstes wird vor und nach der Verarbeitung des ersten Aufzeichnungsblatts P in einem kontinuierlichen Fixiervorgang bestimmt, ob die Aufzeichnungsblätter P in dem kontinuierlichen Fixiervorgang eine normales Format oder ein kleines Format haben (Schritt S101).
Wenn bestimmt wird, dass die Aufzeichnungsblätter P in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ein normales Format haben, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden (vorbestimmte erste Zeitspanne) nachdem das letzte der Vielzahl der normalformatigen Aufzeichnungsblätter P verarbeitet wurde (Schritt S102), und der kontinuierliche Fixiervorgang für die Vielzahl von normalformatigen Aufzeichnungsblättern P wird beendet (Schritt S103). Dann wird das Fixiergerät zur Verarbeitung des ersten Aufzeichnungsblatts P des nächsten Fixiervorgangs vorbereitet.
Wenn andererseits bestimmt wird, dass die in einem kontinuierlichen gegenwärtigen Fixiervorgang verarbeiteten Aufzeichnungsblätter P ein kleines Format haben, wird als nächstes bestimmt, ob die Anzahl der kleinformatigen Blätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang fünf oder mehr beträgt (Schritt S104). Wenn die Anzahl der kleinformatigen Blätter P vier oder weniger beträgt, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden (vorbestimmte erste Zeitspanne) nachdem das vierte kleinformatige Blatt P verarbeitet wurde (Schritt S102), und wenn die Anzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter P fünf oder mehr beträgt, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 10 Sekunden (vorbestimmte zweite Zeitspanne), nachdem das letzte der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter P verarbeitet wurde (Schritt S105), wodurch der kontinuierliche Fixiervorgang für die Vielzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter P beendet wird. Dann wird das Fixiergerät für das erste Aufzeichnungsblatt P des folgenden Fixiervorgangs vorbereitet.
Wie aus der vorstehend unter Bezugnahme auf 2 gegebenen Beschreibung ersichtlich ist, endet der kontinuierliche Fixiervorgang zwischen den Schritten S101 und S102, zwischen den Schritten S104 und Schritt S102 oder zwischen den Schritten S104 und S105.
Nun wird unter Bezugnahme auf 3 und 4 das Verfahren aus diesem Ausführungsbeispiel zum Steuern des mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät in Form von Temperaturänderungen in dem Fixierwalzenspalt N beschrieben, welche auftreten, wenn das Steuerungsverfahren aus diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird und wenn es nicht verwendet wird. 3 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N zeigt, welcher auftritt, wenn das Steuerungsverfahren ausgeführt wird. 4 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N zeigt, welche auftritt, wenn das Steuerungsverfahren nicht ausgeführt wird.
Unter Bezugnahme auf 3 verbleibt während einem kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern der erste Bereich, d. h. der Bereich, der innerhalb die Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter fällt, thermisch ausgeglichen, da die Wärmeabsorption durch das Aufzeichnungsblatt P die Wärmeerzeugung durch die Heizvorrichtung ausgleicht, wohingegen in dem zweiten Bereich, d. h. in dem gesamten Bereich des Fixierwalzenspalts N abzüglich des ersten Bereichs, die durch die Heizvorrichtung 10 zugeführte übermäßige Wärmemenge die Temperatur der Heizvorrichtung 10, der Folie 15, der Anpresswalze 17 und der Haltevorrichtung 16 erhöht, wodurch ein Temperaturunterschied von 50° zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich zu dem Zeitpunkt erzeugt wird, zu dem der Vorgang des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter endet.
Der Graph aus 3 zeigt die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N in einem kontinuierlichen Fixiervorgang, in dem die Dauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter auf eine vorbestimmte zweite Zeitspanne, d. h. 10 Sekunden eingestellt ist, welche im wesentlichen länger als die vorbestimmte erste Zeitspanne, d. h. 2,25 Sekunden ist, und daher wird durch die Dauer der vorbestimmten zweiten Zeitspanne, die nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter verstrichen ist, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich im wesentlichen verringert.
Andererseits zeigt der Graph aus 4 die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N in einem kontinuierlichen Fixiervorgang, in dem die Dauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter auf die vorbestimmte erste Zeitspanne, d. h. 2,25 Sekunden gesetzt ist, und zwar obwohl der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter 50° erreicht hat. Daher verbleibt selbst nach den mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Blätter ein merklich großer Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich.
Mit anderen Worten dreht der Antriebsmechanismus in diesem Ausführungsbeispiel die Anpresswalze 17 für 2,25 Sekunden nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern, wohingegen der Antriebsmechanismus die Anpresswalze 17 für 10 Sekunden nach einem kontinuierlicher Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern dreht. Daher kann selbst nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich innerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter und dem zweiten Bereich, d. h. dem gesamten Bereich des Aufzeichnungswalzenspalts N abzüglich des ersten Bereichs, durch die Wärmeübertragung in der Axialrichtung der Anpresswalze 17 durch die Zeit verringert werden, mit der ein normalformatiges Aufzeichnungsblatt zum Ausbilden eines Bildes, das sich von dem auf einem kleinformatigen Blatt ausgebildeten Bild unterscheidet, den Walzenspalt N betritt. Daher kann für alle Aufzeichnungsblattgrößen ein Hochtemperatur-offset verhindert werden.
Der Ausdruck "kontinuierlicher Fixiervorgang" bedeutet einen solchen Fixiervorgang, der durch ein Fixiergerät ausgeübt wird, wenn Bilder auf einer Vielzahl von Aufzeichnungsblättern durch jeden Befehl zum Starten einer Bilderzeugung kontinuierlich erzeugt werden. Der Befehl kann dem Fixiergerät direkt erteilt werden.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Drehung der Andrückwalze nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang in Form einer Zeitdauer von Drehungen gesteuert. Sie kann jedoch auch in Form einer Anzahl von Drehungen gesteuert werden.
Ferner war in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Schritt zum Ermitteln der Anzahl der Aufzeichnungsblätter in einem kontinuierlichen Fixiervorgang unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach einem Schritt zum Erfassen, ob die Blätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ein kleines Format haben oder nicht, vorgesehen. Jedoch kann in dem Fall, in dem der Temperaturanstieg in dem Bereich außerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Blätter unmittelbar damit anfängt, den Fixiervorgang zu beeinträchtigen, der Schritt zum Ermitteln der Anzahl der Aufzeichnungsblätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ausgelassen werden.
Ferner ist in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, wenn das Format der Aufzeichnungsblätter B5 oder größer ist, die Dauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 auf die gleiche Zeitspanne eingestellt, wie die Zeitspanne für ein Aufzeichnungsblatt eines B5-Formats eingestellt ist. Jedoch kann die Dauer der mehrfachen Postrotationen für die Andrückwalze 17 in Übereinstimmung mit der Aufzeichnungsblattgröße länger gemacht werden, oder die Dauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 kann umso länger gemacht werden, je kleiner die Aufzeichnungsblattgröße ist, da die Aufzeichnungsblattgröße in der Reihenfolge von A3→B4→A4→B5→Briefumschlag kleiner wird. Bei dieser Anordnung wird die Andrückwalze 17 nicht bei einer unnötigen Anzahl von Malen gedreht werden, nachdem eine Vielzahl von Aufzeichnungsblättern beispielsweise eines A3-Formats verarbeitet werden.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 5 das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. 5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte des Bilderzeugungsgerätsteuerungsverfahrens in diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
Bei dem Verfahren dieses Ausführungsbeispiels wird zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät ein Schritt eingeführt, in dem die Dauer (zweite Zeitspanne), mit der der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 dreht, nachdem die Verarbeitung des letzten der Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern in Übereinstimmung mit der Anzahl der kleinformatigen Blätter, die in dem Fixiervorgang unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen des Andrückelements 17 verarbeitet wurden, geändert wird, wie dies in der nachstehend angegebenen Tabelle 1 gezeigt ist. Der Aufbau des Fixiergeräts, das unter Verwendung des Verfahrens aus diesem Ausführungsbeispiel gesteuert wird, ist genau oder im wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des Fixiergeräts der Folienbauweise, das in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, und daher wird dessen Beschreibung ausgelassen.
Tabelle 1
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 5 das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät aus diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. In 5 sind die Steuerschritte, die dieselben wie die Schritte des Ablaufdiagramms aus 2 sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und deren Beschreibung wird ausgelassen.
In dem Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät sind in diesem Ausführungsbeispiel die folgenden Schritte eingefügt. D. h., entweder bevor oder nachdem das erste einer Vielzahl von Aufzeichnungsblättern P in einem kontinuierlichen Fixiervorgang verarbeitet wurde, wird bestimmt, ob das Aufzeichnungsblatt P in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ein normales Format oder ein kleines Format (Schritt S101) hat. Wenn bestimmt wurde, dass die Aufzeichnungsblätter P in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ein kleines Format haben, wird die Anzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang bestätigt (Schritt S200). Dann wird die Dauer (zweite Zeitspanne) für die der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter dreht, auf Grundlage des Vergleichs zwischen der bestätigten Anzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter und der in Tabelle 1 gegebenen Kategorien eingestellt (Schritt S201). 5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte des vorstehend beschriebenen Steuerungsverfahren zeigt.
Mit anderen Worten ist in diesem Ausführungsbeispiel die Dauer der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs, in dem eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern verarbeitet werden, in Übereinstimmung mit der Anzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter, die unmittelbar vor den mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 verarbeitet wurden, eingestellt und der Antriebsmechanismus dreht die Andrückwalze 17 für die so eingestellte Dauer nach dem kontinuierlichen Fixiervorgang. D. h., der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Blätter und dem zweiten Bereich, d. h. dem gesamten Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs, durch Wärmeübertragung in der Axialrichtung der Andrückwalze 17 selbst nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, indem eine Vielzahl von kleinformatigen Aufzeichnungsblättern verarbeitet werden, weiter verringert werden. Somit kann ein Hochtemperaturversatz für alle Aufzeichnungsblattgrößen verhindert werden.
Als nächstes wird das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät in dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau des mit dem Verfahren dieses Ausführungsbeispiels gesteuerten Bilderzeugungsgerät ist genau oder im wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Fixiergeräts der vorliegenden Bauweise und daher wird dessen Beschreibung ausgelassen.
Das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergeräts ausgestatteten Bilderzeugungsgerät aus diesem Ausführungsbeispiel weist im wesentlichen die gleichen Schritte wie jene aus den Ablaufdiagrammen aus 2 und 5 gezeigten auf, mit Ausnahme, dass in diesem Ausführungsbeispiel der folgende Schritt eingefügt ist. D. h., die zu den wärmeerzeugenden Resistoren 13a und 13b, die die Heizvorrichtung 10 bilden, zugeführte elektrische Energie wird nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, indem eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern verarbeitet werden, unterbrochen, während die Andrückwalze 17 durch den Antriebsmechanismus gedreht wird.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 die Temperaturänderung, die in dem Fixierwalzenspalt N auftritt, wenn das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät aus diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, beschrieben. 6 ist ein Graph, der die Temperaturänderung zeigt, die in dem Fixierwalzenspalt N auftritt, wenn das Steuerungsverfahren aus diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird.
Wie aus dem Graph aus 6 ersichtlich ist, wird in diesem Ausführungsbeispiel die zu den wärmeerzeugenden Resistoren 13a und 13b, die die Heizvorrichtung 10 bilden, zugeführte Energie unterbrochen, während die Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblättern gedreht wird. Daher fällt die Temperatur des ersten Bereichs, d. h., des Bereichs des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Blättern und die Temperatur des zweiten Bereichs, d. h. des gesamten Bereichs des Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs schneller, als wenn das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bildverarbeitungsgerät gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel oder dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet würde. Somit wird durch die Zeit, die während der zweiten Zeitspanne für die mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblättern verstreicht, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten und zweiten Bereich weiter verringert.
Mit anderen Worten bringt in diesem Ausführungsbeispiel die Heizvorrichtung 10 keine Wärme auf die Andrückwalze 17 für zumindest die Dauer der zweiten mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 auf. Daher wird selbst nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, indem eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern verarbeitet wird, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich des Aufzeichnungsblattpfads innerhalb der Umgrenzung des Blattpfads der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter und dem zweiten Bereich, d. h. dem gesamten Bereich des Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs, durch die Wärmeleitung in der Axialrichtung der Andrückwalze 17 verringert. Somit kann ein Hochtemperatur-offset für alle Aufzeichnungsblattformate verhindert werden.
Als nächstes wird das Verfahren zum Steuern eines mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgerät gemäss dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Der Aufbau des mit dem Verfahren aus diesem Ausführungsbeispiel gesteuerten Bilderzeugungsgerät ist genau oder im wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Fixiergeräts der Folienbauweise und daher wird dessen Beschreibung ausgelassen.
Das Verfahren zum Steuern des mit einem Wärmefixiergerät ausgestatteten Bilderzeugungsgeräts gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist im wesentlichen dieselben Schritte wie jene gemäss einem des ersten bis dritten Ausführungsbeispiels auf, mit der Ausnahme, dass in diesem Ausführungsbeispiel der folgende Schritt eingefügt ist. D. h., die Umfangsgeschwindigkeit, mit der die Andrückwalze 17 für die zweite Zeitspanne für die mehrfachen Postrotationen gedreht wird, ist auf 70 upm eingestellt (zweite Umfangsgeschwindigkeit), welche viel schneller als eine Umfangsgeschwindigkeit von 54 upm (erste Umfangsgeschwindigkeit) ist, auf welche die Umfangsgeschwindigkeit eingestellt ist, mit der die Andrückwalze 17 für die vorbestimmte erste Zeitspanne für die mehrfachen Postrotationen gedreht wird.
Das Steuerverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel ist wirkungsvoller, wenn es mit einem Bilderzeugungsgerät verwendet wird, indem die Andrückwalze 17 durch einen Antriebsmechanismus drehbar angetrieben wird, welcher von dem Antriebsmechanismus zum Antreiben der anderen Komponenten in dem Bilderzeugungsgerät getrennt vorgesehen ist.
Nun wird unter Bezugnahme auf 7 die Temperaturänderung beschrieben, die in dem Fixierwalzenspalt N auftritt, wenn das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird. 7 ist ein Graph, der eine Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N zeigt, die auftritt, wenn das vorstehend beschriebene Steuerungsverfahren verwendet wird.
Wie aus 7 ersichtlich ist, wird gemäss diesem Ausführungsbeispiel die Umfangsgeschwindigkeit der Andrückwalze 17 nach der Verarbeitung des letzten der kleinformatigen Blätter von 54 upm auf 70 upm umgeschaltet, d. h., der Antriebsmechanismus dreht die Andrückwalze 17 während den zweiten mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 bei 70 upm. Dadurch verbessert sich die Wärmeleitung von der Heizvorrichtung 10 zu der Folie 15 und der Andrückwalze 17, wodurch die übermäßige Wärme schneller in die umgebenen Bereiche des Fixierwalzenspalts N und dergleichen abgestrahlt wird. Somit wird durch die Zeit, mit der die zweite Zeitspanne für die mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach dem Verarbeiten des letzten der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter verstreicht, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich, des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung des Blattpfads für die kleinformatigen Blätter und dem zweiten Bereich, d. h., dem gesamten Blattpfad abzüglich dem ersten Bereich, weiter verringert.
Mit anderen Worten dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 gemäss diesem Ausführungsbeispiel bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 70 upm während den zweiten mehrfachen Postrotationen, wodurch der Kontakt zwischen der Anpresswalze 17 und der Folie 15, ausgedrückt in einem kumulativen Kontaktbereich, verglichen zu dem Kontakt zwischen der Anpresswalze 17 und der Folie 15, ausgedruckt in einem kumulativen Kontaktbereich, während der ersten mehrfachen Postrotationen zunimmt. Daher wird selbst nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, indem eine Vielzahl kleinformatigen Aufzeichnungsblättern verarbeitet werden, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h. dem Bereich des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinformatigen Blätter und dem zweiten Bereich, d. h., dem gesamten Bereich des Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs, durch die Wärmeleitung in der Axialrichtung der Andrückwalze 17 schnell verringert. Somit wird ein Hochtemperatur-offset für Aufzeichnungsblätter aller Größen verhindert.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 8 das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte des vorstehend beschriebenen Steuerungsverfahrens zeigt.
In dem Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der nachstehende Steuerungsschritt eingefügt. D. h., nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, indem eine Vielzahl von Aufzeichnungsblättern P verarbeitet werden, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden (vorbestimmte erste Zeitspanne). Insbesondere nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang, in dem eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern verarbeitet werden, dreht der
Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden (vorbestimmte erste Zeitspanne) und danach wird das Wärmefixiergerät für eine vorbestimmte Länge von 15 Sekunden abgeschaltet.
Während das Wärmefixiergerät abgeschaltet ist, ist die Energiezufuhr zu der Heizvorrichtung 10 unterbrochen und die Andrückwalze 17 wird nicht angetrieben, um zu verhindern, dass ein Fixiervorgang ausgeführt wird.
Der Aufbau des unter Verwendung des Steuerungsverfahrens gemäss diesem Ausführungsbeispiel gesteuerte Wärmefixiergeräts ist genau oder im wesentlichen der gleich wie der Aufbau des in dem ersten Ausführungsbeispiel mit Bezug auf 1 beschriebenen Fixiergeräts der Folienbauweise und daher ist dessen Beschreibung ausgelassen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 8 das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. In 8 sind die Steuerungsschritte, die die gleichen wie die Schritte des Ablaufdiagramms aus 2 sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf deren Beschreibung wird verzichtet.
Wie aus dem Ablaufdiagramm ersichtlich ist, wird in dem Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel vor oder nach der Verarbeitung des ersten Aufzeichnungsblatts P in einem kontinuierlichen Fixiervorgang bestimmt, ob die Aufzeichnungsblätter P in dem kontinuierlichen Fixiervorgang ein normales Format oder ein kleines Format haben (Schritt S101). Wenn bestimmt wurde, dass die Aufzeichnungsblätter P ein normales Format haben, wird als nächstes bestimmt, ob die Anzahl der kleinformatigen Blätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang fünf oder mehr beträgt (Schritt S104). Wenn die Anzahl der kleinformatigen Blätter P vier oder geringer ist, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden (vorbestimmte Zeitspanne) nach dem das vierte kleinformatige Blatt P verarbeitet wurde (Schritt S102) beendet den kontinuierlichen Fixiervorgang für die Vielzahl von kleinformatigen Blättern (Schritt S103) und dann wird das Gerät für das nächste Aufzeichnungsblatt P vorbereitet. Wenn die Anzahl der kleinformatiger Aufzeichnungsblätter P fünf oder mehr beträgt, dreht der Antriebsmechanismus die Andrückwalze 17 für 2,5 Sekunden (vorbestimmte Zeitspanne), nachdem das letzte der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter P verarbeitet wurde (Schritt S102), und danach wird das Fixiergerät für 15 Sekunden abgeschaltet (Schritt S300), wodurch der kontinuierlichen Fixiervorgang für die Vielzahl der kleinformatigen Aufzeichnungsblätter P beendet wird. Dann wird das Fixiergerät für das folgende Aufzeichnungsblatt P vorbereitet. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte des vorstehend beschriebenen Steuerungsverfahrens zeigt.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 9 die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N beschrieben, die auftritt, wenn das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird. 9 ist ein Graph, der die Temperaturänderung in dem Fixierwalzenspalt N zeigt, die auftritt, wenn das vorstehend beschriebene Steuerungsverfahren verwendet wird.
Wie aus 9 ersichtlich ist, bleibt in einem kontinuierlichen Fixiervorgang, in dem eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern verarbeitet wird, der erste Bereich, d. h. der Bereich des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung des Blattpfads der kleinformatigen Blätter thermisch ausgeglichen, da die Wärmeabsorption durch die kleinformatigen Blätter P die Wärmeerzeugung durch die Heizvorrichtung 10 ausgleicht, wohingegen in dem zweiten Bereich, d. h., dem gesamten Bereich des Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs, die überschüssige Menge der durch die Heizvorrichtung 10 zugeführten Wärme die Temperatur der Heizvorrichtung 10, der Folie 15, der Andrückwalze 17 und der Haltevorrichtung 16 erhöht und daher verbleibt zum Ende der 2,25 Sekunden der mehrfachen Postrotationen der Andrückwalze 17 nach dem kontinuierlichen Fixiervorgang für die Vielzahl von kleinformatigen Blättern ein beträchtlicher Betrag eines Temperaturunterschieds zwischen dem ersten und zweiten Bereich.
Jedoch dreht in diesem Ausführungsbeispiel der Antriebsmechanismus nach dem kontinuierlichen Fixiervorgang für die Vielzahl von kleinformatigen Blättern ie Andrückwalze 17 für 2,25 Sekunden und danach wird das Wärmefixiergerät für 15 Sekunden abgeschaltet. Dadurch wird durch die Zeitspanne bis der nächste Fixiervorgang gestartet wird, der Temperaturunterschied zwischen dem ersten und zweiten Bereich auf unbedeutendes Niveau verringert.
Mit anderen Worten dreht gemäss diesem Ausführungsbeispiel der Antriebsmechanismus die Anpresswalze 17 für 2,25 Sekunden nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern, und danach wird das Wärmefixiergerät für 15 Sekunden abgeschaltet. Daher verringert sich selbst nach dem kontinuierlichen Fixiervorgang für die Vielzahl von kleinformatigen Blättern die Temperaturdifferenz zwischen den ersten Bereich, d. h., dem Blattpfad innerhalb der Umgrenzung des Pfads der kleinen Blätter, und dem zweiten Bereich, d. h., dem gesamten Bereich des Blattpfads abzüglich des ersten Bereichs, aufgrund der Wärmeleitung in der Axialrichtung der Andrückwalze, die während der 15 Sekunden auftritt, während denen das Wärmefixiergerät ausgeschaltet ist, auf ein unbedeutendes Niveau, durch die Zeit, bis der nächste Fixiervorgang gestartet wird. Somit wird ein Hochtemperatur-offset für alle Aufzeichnungsblattformate verhindert.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 10 das Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das die Schritte in dem Steuerungsverfahren gemäss diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
In dem Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel ist der folgende Schritt eingefügt. D. h., die Zeitspanne, mit der das Wärmefixiergerät nach der Vollendung der mehrfachen Postrotationen ausgeschaltet wird, ist in Übereinstimmung mit der Anzahl der in einem kontinuierlichen Fixiervorgang verarbeiteten kleinformatigen Blättern geändert, wie dies in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt ist. Das unter Verwendung des Steuerungsverfahrens für dieses Ausführungsbeispiel gesteuerte Wärmefixiergerät ist genau oder im wesentlichen gleich wie das gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel mit Bezug auf 1 beschriebene Fixiergerät der Folienbauweise aufgebaut und daher wird auf dessen Beschreibung verzichtet.
Tabelle 2
Als nächstes werden die Schritte in dem Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. In 10 sind die Schritte, die die gleichen wie jene in dem Ablaufdiagramm aus 5 oder 8 sind, mit den gleichen Bezugszeichen beschrieben, und auf deren Beschreibung wird verzichtet.
Wie in 10 gezeigt ist, wird gemäss dem Steuerungsverfahren für ein mit einem Wärmefixiergerät ausgestattetes Bilderzeugungsgerät gemäss diesem Ausführungsbeispiel zunächst vor oder nach der Verarbeitung des ersten Aufzeichnungsblatts P in einem kontinuierlichen Fixiervorgang bestimmt, ob das Aufzeichnungsblatt P ein normales Format oder ein kleines Format hat (Schritt S101). Wenn bestimmt wurde, dass das Aufzeichnungsblatt P ein kleines Format hat, wird die Anzahl der kleinformatigen Blätter in dem kontinuierlichen Fixiervorgang bestätigt (Schritt S200).
Dann wird das kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von normalformatigen Blättern beendet (Schritt S103) und das Fixiergerät wird vorbereitet, die nachfolgenden Aufzeichnungsblätter P zu verarbeiten. Nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang für vier oder fünf kleinformatige Blätter dreht sich der Antriebsmechanismus für 2,25 Sekunden (Schritt S102) und dann wird das Wärmefixiergerät für eine bestimmte Zeitspanne ausgeschaltet, die auf Grundlage des Vergleichs der bestätigten Zählung der kleinformatigen Blätter mit den in Tabelle 2 gegebenen Kategorien ausgewählt wird (Schritt S400), beendet den kontinuierlichen Fixiervorgang für die kleinformatigen Blätter (Schritt S103), und das Wärmefixiergerät wird für den Fixiervorgang für die nachfolgenden Aufzeichnungsblätter P vorbereitet. 10 ist ein Ablaufdiagramm, das die Steuerungsschritte des vorstehend beschriebenen Steuerverfahrens zeigt.
Mit anderen Worten wird gemäss diesem Ausführungsbeispiel das Wärmefixiergerät nach einem kontinuierlichen Fixiervorgang für eine Vielzahl von kleinformatigen Blättern für eine bestimmte Zeitspanne ausgeschaltet, die auf Grundlage der Zählung von kleinformatigen Blättern in einem kontinuierlichen Fixiervorgang ausgewählt wird, und das Wärmefixiergerät wird für die ausgewählte Zeitspanne ausgeschaltet. Daher wird der Temperaturunterschied zwischen dem ersten Bereich, d. h., dem Bereich des Blattpfads innerhalb der Umgrenzung durch die die kleinformatigen Blätter hindurch geführt wurden, und dem zweiten Bereich, d. h. dem gesamten Blattpfad abzüglich des ersten Bereichs, durch die Zeit weiter verringert, die das erste in dem darauffolgenden Fixiervorgang zu bearbeitende normalformatige Aufzeichnungsblatt, den Fixierwalzenspalt N zu betreten, und zwar aufgrund der Wärmeleitung in der Axialrichtung der Andrückwalze, die für eine bestimmte Zeitspanne auftritt, die auf Grundlage der Zählung der in dem kontinuierlichen Fixiervorgang verarbeiteten kleinformatigen Blättern auftritt. Somit wird der Hochtemperatur-offset für alle Aufzeichnungsblattgrößen verhindert.
Während die Erfindung mit Bezug auf die hierin offenbarten Strukturen beschrieben wurde, ist sie nicht auf die dargelegten Einzelheiten beschränkt und es ist beabsichtigt, dass diese Anmeldung jene Modifikationen oder Änderungen abdeckt, die innerhalb des Zwecks der Verbesserungen oder innerhalb des Bereichs der nachstehenden Ansprüche auftreten können.

Claims

Wärmefixiergerät (30) mit: einem Paar beweglicher Fixierelemente (15, 17) zum Ausbilden eines Walzenspalts (N), durch den ein Aufzeichnungsmaterial (P) hindurchgeführt wird, welches ein unfixiertes Toner-(T)-Bild trägt; und einer Steuereinrichtung (M), die so angeordnet ist, dass sie nach Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für eine Vielzahl von Aufzeichnungsmaterialien (P) die Fixierelemente (15, 17) für eine vorbestimmte Zeit bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Zeit so gewählt ist, dass sie für Aufzeichnungsmaterialien mit einer kleinen Größe verglichen zu der vorbestimmten Zeit für Aufzeichnungsmaterialien mit einer großen Größe länger ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei die Zeit eine Zeitdauer ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei die Zeit eine Umdrehungsanzahl ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei die Zeit, während der das Paar Fixierelemente nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für das Aufzeichnungsmaterial (P) der kleineren Größe bewegt wird, länger oder größer als die Zeit ist, während der das Paar Fixierelemente (15, 17) nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für das Aufzeichnungsmaterial (P) der großen Größe bewegt wird, wenn die Anzahl von in einem Fixiervorgang kontinuierlich verarbeiteten Aufzeichnungsmaterialien (P) nicht weniger als eine vorbestimmte Zahl ist.
Fixiergerät (30), gemäß Anspruch 1, wobei die Zeit, während der das Paar Fixierelemente (15, 17) nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für die Aufzeichnungsmaterialien der kleineren Größe bewegt wird, auf Grundlage der Anzahl der Aufzeichnungsmaterialien (P) geändert wird, die verarbeitet werden, bevor die Bewegung nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs des Paars Fixierelemente (15, 17) anfängt.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, ferner mit Einrichtungen (10) zum Erhöhen der Temperatur der Fixierelemente (15, 17) durch Zuführen von elektrischer Energie; wobei die zu den Temperaturerhöhungseinrichtungen (10) zugeführte Energie unterbrochen wird, während das Paar Fixierelemente (15, 17) nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für die Aufzeichnungsmaterialien (P) der kleineren Größe bewegt wird.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 6, wobei die Temperaturerhöhungseinrichtung (10) ein flaches oder nahezu flaches Substrat (12), Wärmeerzeugungswiderstände (13a, 13b), eine Oberflächenschutzschicht (11) und einen Temperatursensor (14) aufweist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei die Geschwindigkeit, bei der das Paar Fixierelemente (15, 17) nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für die Aufzeichnungsmaterialien (P) der kleineren Größe bewegt wird, höher als die Geschwindigkeit ist, bei der das Paar Fixierelemente (15, 17) nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für die Aufzeichnungsmaterialien der größeren Größe bewegt wird.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei das Aufzeichnungsmaterial (P) der kleineren Größe ein Umschlag ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei eines des Paars Fixierelemente eine Endlosfolie (15) innerhalb einer Schleife ist, in der eine Heizeinrichtung (10) angeordnet ist und das andere des Paars Fixierelemente eine Walze (17) ist, die über die Folie gegen die Heizeinrichtung drückt.
Fixiergerät (30) mit: einem Paar beweglicher Fixierelemente (15, 17) zum Ausbilden eines Walzenspalts (N); Einrichtung (10) zum Erhöhen der Temperatur der Fixierelemente (15, 17) durch Zuführen von elektrischer Energie; und wobei ein Aufzeichnungsmaterial (P) einer größeren Größe oder ein Aufzeichnungsmaterial (P) einer kleineren Größe, das ein unfixiertes Bild trägt, durch den Walzenspalt (N) geführt wird; und mit einer Einrichtung zur Steuerung der Bewegung der Fixierelemente (15, 17); wobei nach der Vollendung eines Fixiervorgangs für eine Vielzahl von Aufzeichnungsmaterialien der kleineren Größe die Steuerungseinrichtung für eine vorbestimmte Zeit verhindert, dass das Paar Fixierelemente (15, 17) einen Fixiervorgang durchführt, indem die Energiezufuhr zu dem Fixiergerät unterbrochen wird.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 11, wobei die Zeit eine Zeitdauer ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 11, wobei die Verhinderung ausgeführt wird, nachdem die Fixierelemente für eine vorbestimmte Zeit nach der Vollendung eines kontinuierlichen Fixiervorgangs für die Aufzeichnungsmaterialien der kleineren Größe bewegt werden.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 11, wobei die Zeit in Übereinstimmung mit der Anzahl der vor der Verhinderung der Bewegung des Paars Fixierelemente in einem kontinuierlichen Fixiervorgang ausgeführten Aufzeichnungsmaterialien (P) geändert wird.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei das Aufzeichnungsmaterial der kleineren Größe ein Umschlag ist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 11, wobei die Temperaturerhöhungseinrichtung (13a, 13b) ein flaches oder nahezu flaches Substrat (12), Wärmeerzeugungswiderstände (13a, 13b), eine Oberflächenschutzschicht (11) und einen Temperatursensor (14) aufweist.
Fixiergerät (30) gemäß Anspruch 1, wobei eines des Paars Fixierelemente eine Endlosfolie (15) ist, wobei innerhalb einer Schleife davon eine Heizeinrichtung (10) angeordnet ist und das andere des Paars Fixierelemente eine Walze (17) ist, die durch die Folie auf die Heizeinrichtung drückt.