RU2617552C2

RU2617552C2 - Термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений

Info

Publication number: RU2617552C2
Application number: RU2013106497A
Authority: RU
Inventors: Цзичан ЦАО; Майкл Дэвид МОЛ; Джерри Уэйн СМИТ; Скотт Шиаошин У
Original assignee: Лексмарк Интернэшнл, Инк.
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2017-04-25
Also published as: EP2780765B1; RU2013106497A; AU2011305095B2; US8606159B2; WO2012040746A8; MX2013002014A; BR112013005528B1; AU2011305095A1; CN103221889A; EP2780765A4; WO2012040746A2; CN103221889B; US20120070207A1; WO2012040746A3; BR112013005528A2; EP2780765A2

Abstract

Заявленная группа изобретений относится к электрофотографическому устройству формирования изображений, а более точно к термозакрепляющему устройству электрофотографического устройства формирования изображений. Заявленная группа изобретений включает термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений и прижимной элемент для термозакрепляющего устройства электрофотографического устройства формирования изображений. При этом термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений содержит неподвижный прижимной элемент, имеющий вытянутую основную часть, которая включает в себя внешнюю поверхность, причем прижимной элемент является одним из по существу прозрачного и по существу полупрозрачного и позволяет пропускать через него лучистую теплоту, бесконечную термозакрепляющую ленту, имеющую гибкую трубчатую конфигурацию, с возможностью вращения расположенную вокруг прижимного элемента, лампу нагрева для передачи лучистой теплоты через прижимной элемент к внутренней поверхности термозакрепляющей ленты, причем прижимной элемент расположен вокруг лампы нагрева и опорный валок, противостоящий термозакрепляющей ленте, причем прижимной элемент выполнен с возможностью приложения контактного давления к термозакрепляющей ленте относительно опорного валка для образования зажима термозакрепляющего устройства между опорным валком и сегментом термозакрепляющей ленты, при этом внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя множество по существу плоских продольных сегментов, при этом множество по существу плоских продольных сегментов содержат первый по существу плоский продольный сегмент и второй по существу плоский продольный сегмент, причем ширина первого по существу плоского продольного сегмента отличается от ширины второго по существу плоского продольного сегмента. Прижимной элемент для термозакрепляющего устройства электрофотографического устройства формирования изображений содержит вытянутую основную часть, которая является по меньшей мере одной из по существу прозрачной и по существу полупрозрачной и позволяет пропускать через нее лучистую теплоту, причем внешняя поверхность основной части имеет некруглое поперечное сечение и включает в себя продольный вырез и множество продольных плоских сегментов. Технический результат заключается в обеспечении более высоких скоростей печати. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 15 ил.

Description

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Отсутствуют.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Настоящая заявка в целом относится к электрофотографическому устройству формирования изображений, а более точно к термозакрепляющему устройству электрофотографического устройства формирования изображений.

2. УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] В электрофотографическом (EP) процессе формирования изображений, используемом в принтерах, копировальных устройствах и т.п., фоточувствительный элемент, такой как фотопроводящий барабан или лента, однородно заряжается по внешней поверхности. Электростатическое скрытое изображение образуется за счет выборочного экспонирования однородно заряженной поверхности фоточувствительного элемента. Частицы тонера наносятся на электростатическое скрытое изображение, а затем тонерное изображение переносится на носитель, предназначенный для приема изображения. Тонер закрепляется на носителе сочетанием тепла и давления, применяемым термозакрепляющим устройством.

[0004] Термозакрепляющее устройство может включать в себя ленточное термозакрепляющее устройство, которое включает в себя термозакрепляющую ленту, противопоставленную опорному элементу, такому как опорный валок. Лента и опорный элемент образуют зажим между ними. Носитель с тонерным изображением перемещается через зажим для закрепления тонера на носителе. Ленточные термозакрепляющие устройства предусмотрены для "мгновенного" закрепления, когда термозакрепляющее устройство имеет относительно короткое время разогрева, за счет чего потребление электричества уменьшается. Термозакрепляющая скорость среди прочего является функцией от ширины зажима термозакрепляющего устройства и температуры поверхности ленты. Термозакрепляющее устройство с относительно широким зажимом способно закреплять тонер на носителе при перемещении на более высоких скоростях через зажим по сравнению с термозакрепляющим устройством, имеющим относительно узкий зажим. Более того, термозакрепляющее устройство с более высокой температурой поверхности ленты способно закреплять тонер на носителе быстрее, чем термозакрепляющее устройство с меньшей температурой поверхности ленты. Более высокие термозакрепляющие скорости являются причиной более высоких скоростей печати.

[0005] Традиционные ленточные термозакрепляющие устройства с керамическим и индукционным нагревом используют неподвижные прижимные элементы для образования плоского зажима с опорным элементом. Термозакрепляющие устройства с керамическим и индукционным нагревом включают в себя жаростойкую смазку, расположенную между контактной поверхностью ленты и прижимным элементом для уменьшения трения между ними. На Фиг. 1 показано ленточное термозакрепляющее устройство с керамическим нагревателем предшествующего уровня техники. Неподвижный прижимной элемент 7, керамический нагреватель 5 и корпус нагревателя (не показан) расположены внутри бесконечной термозакрепляющей ленты 3. Неподвижный прижимной элемент 7 принуждает бесконечную термозакрепляющую ленту 3 контактировать с прижимным валком 9 для образования зажима 2 термозакрепляющего устройства. На Фиг. 2 показано ленточное термозакрепляющее устройство с индукционным нагревателем предшествующего уровня техники. Неподвижный прижимной элемент 15, индукционный нагреватель 13 и корпус нагревателя (не показан) расположены внутри бесконечной термозакрепляющей ленты 11. Неподвижный прижимной элемент 15 принуждает бесконечную термозакрепляющую ленту 11 контактировать с прижимным валком 19 для образования зажима 4 термозакрепляющего устройства. Зажимы ленточных термозакрепляющих устройств с керамическим и индукционным нагревом, как правило, могут быть расширены для образования более широкого зажима, не повышая заданного установочного значения источника тепла, причем расширение зажима незначительно поднимет температуру ленты, которая необходима для высокоскоростного закрепления, поскольку лента нагревается лишь в заранее заданной области. Однако в некоторых случаях увеличение заданного установочного значения источника тепла может вызвать деградацию смазки между контактной поверхностью ленты и неподвижным прижимным элементом. Деградация смазки существенно увеличивает вероятность остановок ленты в термозакрепляющих устройствах в результате увеличенного фрикционного износа. Более того, керамические нагреватели соединены с неподвижным прижимным элементом, поэтому требуют плоского зажима.

[0006] Ленточные термозакрепляющие устройства с ламповым нагревом используют вращающиеся кварцевые трубчатые прижимные элементы для образования закругленной формы зажима относительно опорного валка. На Фиг. 3 показано известное ленточное термозакрепляющее устройство с ламповым нагревом. Вращающийся кварцевый трубчатый прижимной элемент 20 и лампа 22 расположены внутри бесконечной термозакрепляющей ленты 24. Вращающийся прижимной элемент 20 принуждает термозакрепляющую ленту осуществлять контакт с прижимным валком 26 для образования зажима 28 термозакрепляющего устройства. В ленточных термозакрепляющих устройствах с ламповым нагревом можно добиться более высоких температур ленты по сравнению с ленточными термозакрепляющими устройствами с керамическим или индукционным нагревом, поскольку вращающийся кварцевый трубчатый прижимной элемент позволяет лучистой теплоте, излученной от лампы, подаваться по существу на всю внутреннюю поверхность ленты. Однако закругленный зажим усложняет увеличение ширины зажима термозакрепляющего устройства, поскольку требует увеличения диаметра кварцевой трубки и термозакрепляющей ленты. В свою очередь, это приводит к большему количеству тепла в системе и увеличивает время разогрева термозакрепляющего устройства. Более того, вращающийся кварцевый трубчатый прижимной элемент требует закругленного зажима из-за своего кругового поперечного сечения.

[0007] Соответственно будет принято во внимание, что, желательно, иметь эффективное ленточное термозакрепляющее устройство с улучшенной термозакрепляющей производительностью.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0008] Термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений согласно одному варианту осуществления включает в себя неподвижный прижимной элемент, имеющий вытянутую основную часть, которая включает в себя внешнюю поверхность. Прижимной элемент является по существу прозрачным и/или по существу полупрозрачным, при этом позволяет пропускать через себя лучистую теплоту. Бесконечная термозакрепляющая лента, имеющая гибкую трубчатую конфигурацию, с возможностью вращения расположена вокруг прижимного элемента. Прижимной элемент расположен вокруг лампы нагрева для передачи лучистой теплоты через прижимной элемент к внутренней поверхности термозакрепляющей ленты. Опорный валок противопоставлен термозакрепляющей ленте. Прижимной элемент выполнен с возможностью применения контактного давления на термозакрепляющую ленту относительно опорного валка для образования зажима термозакрепляющего устройства между опорным валком и сегментом термозакрепляющей ленты. В некоторых вариантах осуществления прижимной элемент состоит из кварца и/или стекла. В некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность прижимного элемента имеет некруглое поперечное сечение.

[0009] Варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя по существу плоский продольный сегмент. В некоторых вариантах осуществления зажим термозакрепляющего устройства образован вдоль по существу плоского сегмента. Дополнительные варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя множество дополнительных по существу плоских продольных сегментов. В некоторых вариантах осуществления плоский сегмент и дополнительные плоские сегменты имеют по существу одинаковые размеры.

[0010] Дополнительные варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя продольный вогнутый сегмент. В некоторых вариантах осуществления зажим термозакрепляющего устройства образован вдоль вогнутого сегмента. Дополнительные варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя множество дополнительных продольных вогнутых сегментов. В некоторых вариантах осуществления вогнутый сегмент и дополнительные вогнутые сегменты имеют по существу одинаковые размеры. В некоторых вариантах осуществления опорный валок выровнен с вогнутым сегментом.

[0011] Варианты осуществления включают в себя такие, в которых вытянутая основная часть прижимного элемента включает в себя продольный вырез, чтобы позволять лампе нагрева передавать лучистую теплоту непосредственно на участок внутренней поверхности термозакрепляющей ленты без прохождения через прижимной элемент. В некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя по существу плоский продольный сегмент и/или продольный вогнутый сегмент.

[0012] Дополнительные варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя продольный выпуклый сегмент, образованный между двумя по существу плоскими продольными сегментами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0013] Упомянутые выше и другие признаки и преимущества различных вариантов осуществления и метод того, как их добиться, станут более очевидными и понятными, обращаясь к прилагаемым чертежам, на которых:

Фиг. 1 представляет собой вид поперечного сечения ленточного термозакрепляющего устройства с керамическим нагревом предшествующего уровня техники;

Фиг. 2 - вид поперечного сечения ленточного термозакрепляющего устройства с индукционным нагревом предшествующего уровня техники;

Фиг. 3 - вид поперечного сечения ленточного термозакрепляющего устройства с ламповым нагревом предшествующего уровня техники, имеющего вращающийся прижимной элемент;

Фиг. 4 - вид в перспективе термозакрепляющего устройства согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 5 - вид в вертикальном разрезе сбоку вдоль продольной оси термозакрепляющего устройства, показанного на Фиг. 4;

Фиг. 6 - вид в перспективе прижимного элемента, имеющего внутри лампу нагрева, согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 7 - вид в вертикальном разрезе сбоку вдоль продольной оси прижимного элемента, показанного на Фиг. 6;

Фиг. 8 - вид в вертикальном разрезе сбоку D-образного прижимного элемента согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 9 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего множество по существу плоских продольных сегментов согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 10 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего продольный вогнутый сегмент согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 11 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего множество продольных вогнутых сегментов согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 12 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего продольный выпуклый сегмент согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 13 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего пару продольных выпуклых сегментов согласно одному варианту осуществления;

Фиг. 14 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего в себе продольный вырез согласно одному варианту осуществления; и

Фиг. 15 - вид в поперечном разрезе прижимного элемента, имеющего в себе продольный вырез согласно одному варианту осуществления.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0014] Последующее описание и чертежи иллюстрируют варианты осуществления, достаточные для того, чтобы дать возможность специалистам в данной области техники осуществить их на практике. Должно быть понятно, что объект изобретения настоящей заявки не ограничен деталями конструкции или расположением компонентов, изложенными в последующем описании или проиллюстрированными на чертежах. Объем изобретения допускает другие варианты осуществления и допускает осуществление или выполнение на практике различными способами. Например, варианты осуществления могут включать в себя структурные, хронологические, электротехнические, операционные или другие изменения. Примеры представляют собой лишь возможные варианты. Индивидуальные компоненты и функции являются необязательными, пока это явно не потребовано, при этом последовательность операций может изменяться. Части и признаки некоторых вариантов осуществления могут быть включены или заменены частями и признаками других вариантов осуществления. Объем заявки охватывает прилагаемая формула изобретения и все возможные эквиваленты. Следовательно, последующее описание не должно рассматриваться в качестве ограничивающего, а объем настоящей заявки определен прилагаемой формулой изобретения.

[0015] К тому же, должно быть понятно, что фразеология и терминология, используемые в материалах настоящей заявки, предназначены для целей описания и не должны рассматриваться в качестве ограничивающих. Использование "включающий в себя", "содержащий", "имеющий" и их вариантов в материалах настоящей заявки подразумевает охват всех элементов, перечисленных после них и их эквивалентов, а также дополнительных элементов. Пока не определено иначе, термины "соединенный", "связанный", "прикрепленный" и их варианты в материалах настоящей заявки широко применяются для того, чтобы охватывать прямые и непосредственные соединения, связи и прикрепления. Кроме того, термины "соединенный" и "связанный" и их варианты не ограничены физическими или механическими соединениями или связями.

[0016] На Фиг. 4-7 показано термозакрепляющее устройство 100 для электрофотографического печатающего устройства. Термозакрепляющее устройство 100 включает в себя неподвижный прижимной элемент 102, имеющий вытянутую основную часть 104, которая включает в себя внешнюю поверхность 106 и пару противоположных концов 107a, 107b. Прижимной элемент 102 является по существу прозрачным и/или по существу полупрозрачным и позволяет пропускать через него лучистую теплоту. Прижимной элемент 102 может состоять из кварца, стекла или любого другого по существу прозрачного или по существу полупрозрачного материала. Прижимной элемент 102 включает в себя продольный канал 105, который выполнен с возможностью приема корпуса источника тепла. Основная часть 104 прижимного элемента 102 может быть цельной или полой. Бесконечная термозакрепляющая лента 108 с возможностью вращения расположена вокруг прижимного элемента 102 и внешне удалена от него. Термозакрепляющая лента 108 имеет гибкую трубчатую конфигурацию. Термозакрепляющая лента 108 может быть, например, стальной лентой, полиимидной лентой, стальной лентой, покрытой кремнийорганическим каучуком на ее внешней поверхности 111, или полиимидной лентой, покрытой кремнийорганическим каучуком на ее внешней поверхности 111. Внешняя поверхность 111 термозакрепляющей ленты 108 может включать в себя разделительный слой от тонера, такой как слой из фторопластового покрытия или втулки. В некоторых вариантах осуществления между термозакрепляющей лентой 108 и прижимным элементом 102 располагается жаростойкая смазка для уменьшения трения между ними. В канале 105 прижимного элемента 102 расположена лампа 110 нагрева. Лампа 110 нагрева выполнена с возможностью передачи лучистой теплоты через прижимной элемент 102 к внутренней поверхности 109 вращающейся термозакрепляющей ленты 108 для нагрева термозакрепляющей ленты 108. В некоторых вариантах осуществления лампа 110 нагрева выполнена с возможностью нагрева всей внутренней поверхности 109 термозакрепляющей ленты 108. Прижимной элемент 102 закрепляется на опорном узле 116, который удерживает узел прижимного элемента 102 и термозакрепляющей ленты 108 на своем месте. Ламповые кронштейны (не показаны) поддерживают лампу 110 нагрева на каждом конце и обеспечивают электрический контакт с лампой 110 нагрева.

[0017] Опорный валок 112 противопоставлен термозакрепляющей ленте 108, образуя зажим 114 термозакрепляющего устройства. Прижимной элемент 102 выполнен с возможностью применения контактного давления на термозакрепляющую ленту 108 относительно опорного валка 112 для образования зажима 114 термозакрепляющего устройства. В некоторых вариантах осуществления прижимной элемент 102 смещается относительно опорного валка 112 парой пружин 118a, 118b, установленных на опорный узел 116 на концах 107a, 107b прижимного элемента 102. Опорный валок 112 может включать в себя один слой или больше чем один слой. Например, опорный валок 112 может включать в себя внутренний металлический сердечник и внешний слой, такой как слой кремнийорганического каучука. В некоторых вариантах осуществления опорный валок 112 приводит термозакрепляющую ленту 108 фрикционным контактом. Альтернативы включают в себя такие, в которых термозакрепляющая лента 108 независимо приводится двигателем (не показан).

[0018] Прижимной элемент 102 может иметь прозрачность для спектра излучения лампы 110 нагрева больше чем около 70%, а более точно, больше чем около 90% так, что большая часть лучистой теплоты от лампы 110 нагрева может проходить через прижимной элемент 102 для нагрева термозакрепляющей ленты 108. Варианты осуществления включают в себя такие, в которых толщина прижимного элемента 102 находится между около 1 мм и около 8 мм, а более точно, между около 2 мм и около 4 мм для того, чтобы сохранять относительно небольшое количество тепла. Внешний периметр прижимного элемента 102 является меньшим, чем окружность внутренней поверхности 109 термозакрепляющей ленты 108 для того, чтобы позволить термозакрепляющей ленте 108 с возможностью вращения передвигаться вокруг прижимного элемента 102. В некоторых вариантах осуществления разница между внешним периметром прижимного элемента 102 и окружностью внутренней поверхности 109 термозакрепляющей ленты 108 является такой, что термозакрепляющая лента 108 физически контактирует с прижимным элементом 102 лишь в области зажима 114 термозакрепляющего элемента. В таких вариантах осуществления контакт между термозакрепляющей лентой 108 и прижимным элементом 102 минимизирован для того, чтобы уменьшить теплоотдачу путем теплопроводности от термозакрепляющей ленты 108 к прижимному элементу 102. В результате большая часть тепла, переданного к термозакрепляющей ленте 108 лампой 110 нагрева, удерживается термозакрепляющей лентой 108, пока оно не будет передано носителю. Это позволяет термозакрепляющей ленте 108 быстро разогреваться и поддерживать высокую температуру поверхности ленты. В этих вариантах осуществления между термозакрепляющей лентой 108 и прижимным элементом 102 существует относительно небольшой зазор в областях вне зажима 114 термозакрепляющего устройства для минимизации провисания ленты 108.

[0019] Использование неподвижного прижимного элемента 102 допускает использование многообразия форм прижимных элементов в зависимости от желаемого размера и формы зажима 114 термозакрепляющего устройства. Форма зажима 114 термозакрепляющего устройства может быть оптимизирована для минимизации давления на термозакрепляющую ленту 108 и для удаления изгибов с перегибом для термозакрепляющей ленты 108 для того, чтобы уменьшить образование трещин на ленте. Форма внешней поверхности 106 прижимного элемента 102 при желании может быть сконфигурирована, чтобы предусматривать плоский, вогнутый или выпуклый зажим 114 термозакрепляющего устройства. Когда зажим 114 термозакрепляющего устройства является вогнутым или выпуклым, при желании, могут быть использованы различные степени кривизны внешней поверхности 106 прижимного элемента 102. Соответственно внешняя поверхность 106 прижимного элемента 102 может иметь круговое или некруговое поперечное сечение.

[0020] Например варианты осуществления включают в себя такие, в которых прижимной элемент 102 в целом является D-образным в поперечном сечении, как показано на Фиг. 8. Внешняя поверхность 106 проиллюстрированного прижимного элемента 102 включает в себя по существу плоский продольный сегмент 120. В варианте осуществления, проиллюстрированном на Фиг. 8, оставшаяся часть прижимного элемента 102 имеет круговое поперечное сечение. Прижимной элемент 102 сориентирован таким образом, что по существу плоский сегмент 120 прикладывает контактное давление на термозакрепляющую ленту 108 относительно опорного валка 112 для образования по существу плоского зажима 114 термозакрепляющего устройства. Как показано на Фиг. 9, в некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность 106 прижимного элемента 102 включает в себя по меньшей мере один или в некоторых случаях множество дополнительных по существу плоских продольных сегментов 120, которые проходят вдоль длины внешней поверхности 106. Когда применяется множество по существу плоских сегментов 120, каждый сегмент 120 может иметь по существу одну и ту же ширину, как проиллюстрировано в показанном варианте осуществления. В качестве альтернативы каждый сегмент 120 может иметь отличную ширину. Вовлечение множества по существу плоских продольных сегментов 120 позволяет осуществлять выбор сегмента 120, который будет образовывать зажим 114 термозакрепляющего устройства.

[0021] На Фиг. 10 проиллюстрирован альтернативный вариант осуществления, который включает в себя прижимной элемент 102, который включает в себя внешнюю поверхность 106, имеющую продольный вогнутый сегмент 122. В проиллюстрированном варианте осуществления оставшаяся часть прижимного элемента 102 имеет круговое поперечное сечение. Прижимной элемент 102 сориентирован таким образом, что вогнутый сегмент 122 применяет контактное давление на термозакрепляющую ленту 108 относительно опорного валка 112 для образования закругленного зажима 114 термозакрепляющего устройства. Варианты осуществления включают в себя такие, в которых кривизна вогнутого сегмента 122 и кривизна внешней поверхности опорного валка 122 являются по существу одинаковыми таким образом, что опорный валок 112 выровнен с вогнутым сегментом 122. Как показано на Фиг. 11, в некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность 106 прижимного элемента включает в себя по меньшей мере один, или в некоторых случаях множество дополнительных вогнутых сегментов 122, которые проходят вдоль длины внешней поверхности 106. Когда применяется множество вогнутых сегментов 122, каждый сегмент 122 может иметь по существу одну и ту же ширину и радиус кривизны, как проиллюстрировано в показанном варианте осуществления. В качестве альтернативы каждый сегмент 122 может иметь отличную ширину и/или отличный радиус кривизны. Вовлечение множества вогнутых сегментов 122 позволяет осуществлять выбор сегмента 122, который будет образовывать зажим 114 термозакрепляющего устройства.

[0022] Альтернативные варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность 106 прижимного элемента 106 включает в себя продольный выпуклый сегмент 124. В некоторых вариантах осуществления внешняя поверхность 106 прижимного элемента 102 имеет по существу круговое поперечное сечение таким образом, что вся внешняя поверхность 106 основывает продольный выпуклый сегмент 124. Согласно Фиг. 12 и 13 в некоторых вариантах осуществления выпуклый сегмент 124 образован между двумя по существу плоскими продольными сегментами 120. В некоторых вариантах осуществления зажим 114 термозакрепляющего устройства образован вдоль выпуклого сегмента 124. Например, прижимной элемент 102, проиллюстрированный на Фиг. 12, включает в себя выпуклый сегмент 124, образованный между двумя по существу плоскими сегментами 120, причем выпуклый сегмент 124 выполнен с возможностью образования зажима 114 термозакрепляющего устройства. В других вариантах осуществления зажим 114 термозакрепляющего устройства образован вдоль поверхности, отличной от выпуклого сегмента 124. Например прижимной элемент 102, проиллюстрированный на Фиг. 13, включает в себя пару выпуклых сегментов 124a, 124b, образованных между по существу плоскими сегментами 120, причем по существу плоские сегменты 120 выполнены с возможностью образования зажима 114 термозакрепляющего устройства.

[0023] Согласно Фиг. 14 и 15 варианты осуществления включают в себя такие, в которых внешняя поверхность 106 прижимного элемента 102 включает в себя по меньшей мере один продольный вырез 126 для того, чтобы позволить лампе 110 нагрева передавать лучистую теплоту непосредственно на участок внутренней поверхности 109 термозакрепляющей ленты 108 без прохождения через прижимной элемент 102. В этих вариантах осуществления термозакрепляющая лента 108 расположена вокруг прижимного элемента 102 таким образом, что участок внутренней поверхности 109 термозакрепляющей ленты 108 непосредственно открыт для лампы 110 нагрева, удаленной во внутреннюю часть от термозакрепляющей ленты 108. Внешняя поверхность 106 может дополнительно включать в себя по существу плоскую поверхность 120, вогнутую поверхность 122 и/или выпуклую поверхность 124.

[0024] Хотя Фиг. 8-15 иллюстрируют некоторое количество прижимных элементов 102, имеющих различные пригодные формы поперечных сечений, при желании может быть использовано любое сочетание признаков, включающих в себя по существу плоские сегменты 120, вогнутые сегменты 122, выпуклые сегменты 126 и вырезы 126. Например, внешняя поверхность 106 прижимного элемента 102 может включать в себя и по существу плоский продольный сегмент 120, и продольный вогнутый сегмент 122 и/или продольный выпуклый сегмент 124, чтобы позволять осуществлять переключение между плоским зажимом 114 термозакрепляющего устройства и закругленным зажимом 114 термозакрепляющего устройства.

[0025] Должно быть принято во внимание, что неподвижный прижимной элемент завершает разогрев быстрее, чем традиционные неподвижные прижимные элементы, поскольку по существу вся внутренняя поверхность термозакрепляющей ленты, противопоставленная его сегменту, открыта для лучистой теплоты в течение термозакрепляющей операции. В результате можно добиться более высокой температуры поверхности термозакрепляющей ленты, не увеличивая заданного установочного значения нагревателя. Эта увеличенная температура ленты позволяет осуществлять более быстрое термическое закрепление, таким образом предоставлять возможность более высоких скоростей печати. Более того, форма и размер зажима могут быть оптимизированы для того, чтобы улучшить качество печати и срок службы ленты. Например, может быть выбран более широкий зажим термозакрепляющего устройства, чем у традиционных ленточных термозакрепляющих устройств с ламповым нагревом для увеличения давления, прикладываемого к носителю, и для того, чтобы разрешить более высокие скорости печати. Испытания, например, показали, что в одном варианте осуществления термозакрепляющее устройство способно закреплять около 70 страниц в минуту, при этом достигаются качество и однородность закрепления, а температура термозакрепляющей ленты может поддерживаться около 200°C, когда используется заданное установочное значение 230°C.

[0026] Вышеприведенное описание множества вариантов осуществления было представлено в целях иллюстрации. Нет намерения ограничить изобретение раскрытыми точными формами или подразумевать их исчерпывающими, при этом очевидно, что в свете вышеприведенной идеи возможны многие модификации и варианты. Понятно, что объем изобретения настоящей заявки может быть осуществлен на практике способами, отличными от тех, которые специально изложены в материалах настоящей заявки, не отступая от объема и неотъемлемых характеристик. Подразумевается, что объем заявки определен прилагаемой формулой изобретения.

Claims

1. Термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений, содержащее:

неподвижный прижимной элемент, имеющий вытянутую основную часть, которая включает в себя внешнюю поверхность, причем прижимной элемент является одним из по существу прозрачного и по существу полупрозрачного и позволяет пропускать через него лучистую теплоту;

бесконечную термозакрепляющую ленту, имеющую гибкую трубчатую конфигурацию, с возможностью вращения расположенную вокруг прижимного элемента;

лампу нагрева для передачи лучистой теплоты через прижимной элемент к внутренней поверхности термозакрепляющей ленты, причем прижимной элемент расположен вокруг лампы нагрева; и

опорный валок, противостоящий термозакрепляющей ленте, причем прижимной элемент выполнен с возможностью приложения контактного давления к термозакрепляющей ленте относительно опорного валка для образования зажима термозакрепляющего устройства между опорным валком и сегментом термозакрепляющей ленты,

при этом внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя множество по существу плоских продольных сегментов,

при этом множество по существу плоских продольных сегментов содержат первый по существу плоский продольный сегмент и второй по существу плоский продольный сегмент, причем ширина первого по существу плоского продольного сегмента отличается от ширины второго по существу плоского продольного сегмента.

2. Термозакрепляющее устройство по п. 1, причем зажим термозакрепляющего устройства образован вдоль одного из первого по существу плоского продольного сегмента и второго по существу плоского продольного сегмента.

3. Термозакрепляющее устройство по п. 1, в котором каждый из множества по существу плоских продольных сегментов имеет ширину, которая отличается от ширины других из множества по существу плоских продольных сегментов.

4. Термозакрепляющее устройство по п. 1, в котором вытянутая основная часть прижимного элемента включает в себя продольный вырез, чтобы позволять лампе нагрева передавать лучистую теплоту непосредственно на участок внутренней поверхности термозакрепляющей ленты без прохождения через прижимной элемент.

5. Термозакрепляющее устройство по п. 1, в котором внешняя поверхность прижимного элемента включает в себя продольный выпуклый сегмент, образованный между двумя по существу плоскими продольными сегментами.

6. Термозакрепляющее устройство по п. 1, в котором прижимной элемент состоит из по меньшей мере одного из кварца или стекла.

7. Термозакрепляющее устройство для электрофотографического устройства формирования изображений, содержащее:

неподвижный прижимной элемент, который является по меньшей мере одним из по существу прозрачного и по существу полупрозрачного и позволяет пропускать через себя лучистую теплоту;

бесконечную термозакрепляющую ленту, имеющую гибкую трубчатую конфигурацию, с возможностью вращения, расположенную вокруг прижимного элемента и внешне удаленную от него;

опорный валок, противостоящий термозакрепляющей ленте, причем прижимной элемент выполнен с возможностью приложения контактного давления к термозакрепляющей ленте относительно опорного валка вдоль одного из продольных вогнутых сегментов прижимного элемента для образования зажима термозакрепляющего устройства между опорным валком и сегментом термозакрепляющей ленты.

8. Термозакрепляющее устройство по п. 7, в котором каждый из продольных вогнутых сегментов имеет радиус кривизны, отличающийся от радиуса кривизны других из множества продольных вогнутых сегментов.

9. Термозакрепляющее устройство по п. 7, в котором основная часть состоит из по меньшей мере одного из кварца или стекла.

10. Прижимной элемент для термозакрепляющего устройства электрофотографического устройства формирования изображений, содержащий:

вытянутую основную часть, которая является по меньшей мере одной из по существу прозрачной и по существу полупрозрачной и позволяет пропускать через нее лучистую теплоту;

причем внешняя поверхность основной части имеет некруглое поперечное сечение и включает в себя продольный вырез и множество продольных плоских сегментов.

11. Прижимной элемент по п. 10, в котором внешняя поверхность основной части включает в себя продольный выпуклый сегмент.

12. Прижимной элемент по п. 10, в котором основная часть состоит из по меньшей мере одного из кварца или стекла.