专利名称：定影装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及定影装置，尤其涉及在温度控制方面具有特色的定影装置。
背景技术：
目前，公知有用打印机或数码复合机等图像形成装置对转印在记录用纸上的色调剂图像进行定影的定影装置。已知在该定影装置中，在加热辊内设置有如下两根加热灯升温·保温用加热灯，设置于加热辊与记录纸接触一侧的近侧；升温用加热灯，设置于加热辊与记录纸接触一侧远侧，从预热时电源接通后开始到使加热辊的表面温度达到预定的可定影温度为止，将两根加热灯同时开启，加热加热辊，开启两根加热灯后在短时间内使加热辊的表面温度达到预定的可定影温度。
另外，该定影装置通过如下控制将加热辊的表面温度保持在规定的可定影温度上当加热辊的表面温度降低到可定影温度以下时，开启升温·保温用的加热灯；当超过可定影温度时，关掉升温·保温用的加热灯。(例如，参照专利文献1)专利文献1日本特开平10-333487号公报当利用上述的定影装置时，因为从电源接通时开始同时开启两根加热灯，所以可以在短时间内使加热辊的表层升温到可定影温度。但是由于电源接通时对两根加热灯供给电源，所以发生闪烁(flicker)。
发明内容
本发明克服了以上技术问题，其目的在于提供可控制两根加热灯的点灯定时、并充分降低闪烁程度的定影装置。
此处，所谓点灯定时是指开启中央灯(central lamp)11或侧边灯(side lamp)12中的一个灯后到另一个灯开启为止的时间。
为了实现上述目的，本发明的定影装置包括圆筒形加热体，加热形成在介质上的色调剂图像；多个热源，设置在所述圆筒形加热体内，各个热源的照射宽度不同；温度检测单元，对应所述多个热源而设置；以及控制单元，控制所述多个热源的点灯定时。
根据本发明，可以提供可控制两根加热灯的点灯定时、并且可充分降低闪烁程度的定影装置。
图1是示出本发明的一个实施方式中定影装置的概略示意图。
图2是示出本发明的一个实施方式中加热控制装置的结构框图。
图3是示出本发明的一个实施方式中防止电源接通时过度升温的保护控制的流程图。
图4是示出本发明的一个实施方式中温度控制的序列图。
图5是示出本发明的一个实施方式中的灯开启等待时间的示意图。
图6是示出本发明的一个实施方式中灯的点灯定时的示例图。
图7是示出点灯定时与Pst程度的关系的示意图。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。另外，对本发明的定影装置的加热控制装置被用于通过电子照相方式进行图像形成的众所周知的数码复合机的情况进行如下说明。
实施例1图1是用于概略地说明定影装置1的结构的截面图。在圆筒形加热体、即加热辊10内部设置有用于加热加热辊10的两根加热灯。其中一个加热灯是第一加热单元、即加热灯11(以下称为中央灯11)，具有主要对加热辊10的中央部位进行加热的配热特性；另一个加热灯是第二加热单元、即加热灯12(以下称为侧边灯12)，具有主要对加热辊10的两端部进行加热的配热特性。
在该实施方式中，中央灯11的电量和侧边灯12的电量的总和与对数码复合机接通电源时可供给的电量大致相等，而且将中央灯11与侧边灯12的电量设置为相等。
图1中所示的最大走纸宽度W，在加热辊10的中央部位上以规定宽度进行设定，表示可利用加热辊10的过热使转印在用纸上的色调剂图像定影的宽度。因为最大走纸宽度W的宽度被设定为短于加热辊10的长度，所以在加热辊10的最大走纸宽度W的外侧形成有非走纸部。
另外，设置有温度检测单元，包括热敏电阻13(以下称为中心热敏电阻13)，用于检测加热辊10的表面的中央部位的温度；热敏电阻14(以下称为侧边热敏电阻14)，用于检测端部的温度；以及热敏电阻15(以下称为边缘热敏电阻15)，用于检测非走纸部的温度。
而且，在利用中央灯11加热的加热辊10的中央部位上、以及利用侧边灯12加热的加热辊10的一个端部上配置有自动调温器(thermostat)16、17。该自动调温器16、17的设置是为了在检测到过度升温时停止通电从而保护定影装置。
图2是示出本发明的定影装置1的加热控制装置2的控制结构的框图，图3是示出防止数码复合机在电源接通时过度升温的控制的流程图。
如图2所示，中央热敏电阻13和侧边热敏电阻14的输出被输入到控制单元21、基准温度R2比较电路22和基准温度R5比较电路23。边缘热敏电阻15的输出被输入到控制单元21、基准温度R3比较电路24和基准温度R5比较电路23。
控制单元21包括A/D部21a，未图示的CPU、ROM、存储部、时钟部等，是例如用于统一地控制数码复合机的控制单元，CPU根据存储在ROM中的控制程序或存储在存储部中的各种设定等进行各种处理。时钟部生成时间信息，用于CPU对规定时间进行定时。
另外，ROM中存储有基准温度R1和基准温度R4，以及CPU执行的各种控制程序等，且在存储部中存储有后述的各设定时间等。A/D部21a将表示用中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14和边缘热敏电阻15检测出的温度的模拟信号转变为数字信号。
另外，上述控制程序包含有将通过A/D部21a被转换为数字信号的、对用中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14和边缘热敏电阻15检测出的温度与基准温度R1以及基准温度R4进行比较的控制程序。
通过该控制程序，用各热敏电阻检测的温度与基准温度R1相比较，当用各热敏电阻13、14、15检测的温度都在基准温度R1的范围以内时向“与”门(AND门)29输出1，而当只要其中有一个温度在基准温度R1的范围以外时向“与”门29输出0；用各热敏电阻检测的温度与基准温度R4相比较，当各热敏电阻13、14、15的检测温度都在基准温度R4的范围以内时向“或”门(OR门)26输出1，而当只要其中有一个温度在基准温度R4的范围以外时向“或”门26输出0。
在基准温度R2比较电路22中将从中央热敏电阻13和侧边热敏电阻14输出的信号与基准温度R2相比较，当在基准温度R2的范围内时向“与”门29输出1，而当在基准温度R2的范围外时向“与”门29输出0。在基准温度R3比较电路24中将从边缘热敏电阻15输出的信号与基准温度R3相比较，当在基准温度R3的范围内时向“与”门29输出1，而当在基准温度R3的范围外时向“与”门29输出0。
在“与”门29中，对来自控制单元21的输出、来自基准温度R2比较电路22以及基准温度R3比较电路24的输出进行“与”计算。中央热敏电阻13和侧边热敏电阻14的检测温度在基准温度R1、R2的范围内、而且用边缘热敏电阻15检测出的温度在基准温度R3内时，从该“与”门向电源30输出1。
电源30向中央灯11和侧边灯12供给电源，且在内部设置有SSR(solid-state relay固态继电器)30a。当从“与”门29输入1时，向中央灯11和侧边灯12供给电源。
即，如图3所示，接通(ON)本体电源开关(SW)28(ST11)之后，在满足以下所有的条件中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14的检测温度在控制单元21内的基准温度R1的范围内(ST12中“是”)；中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14的检测温度在基准温度R2的范围内(ST13中“是”)；边缘热敏电阻15的检测温度在基准温度R3内(ST14中“是”)时，可以进行中央灯11和侧边灯12的点灯(ST15)；反之，只要上述条件中有一个条件得不到满足，就不可进行中央灯11和侧边灯12的点灯(ST16)。
另外，在基准温度R5比较电路23中将从中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14以及边缘热敏电阻15输出的表示温度的信号与基准温度R5进行比较，当超过基准温度R5的范围时向“或”门25输出1，当在范围内时向“或”门25输出0。由“或”门25对三个信号进行“或”运算，将其结果输出到“或”门26。
在“或”门26中，对来自控制单元21的输出和来自基准温度R5比较电路23的输出进行“或”运算。当任一个的输出为1时，都将对复位电路27输出1。复位电路27是对通过接通本体电源SW28而供给的电源进行复位并断开(OFF)的电路，并且当从“或”门26输出1时，将数码复合机的电源复位到OFF状态。
即，如图3所示，在边缘热敏电阻15的检测温度超过控制单元21内的基准温度R4的情况(ST21中“否”)，或中央热敏电阻13、侧边热敏电阻14以及边缘热敏电阻15中任一个热敏电阻的检测温度超过基准温度R5的情况(ST22中“否”)之中的任意一种情况下，都将驱动复位电路27(ST23)，断开数码复合机的电源(ST24)。
下面，参照图4和图5对在对定影装置1的加热控制装置2中的中央灯11和侧边灯12供给电源时控制单元21所执行的控制进行说明，该对定影装置1的加热控制装置2具有对这样的过度升温进行保护的控制。
另外，控制单元21构成如下控制电源30内的SSR 30a从而控制中央灯11、侧边灯12的点灯、关灯，并且可进行加热和停止。另外，控制单元21内的存储部中存储有可定影加热辊10用的控制温度，控制温度范围被存储有如下设定相对于所设定的控制温度而言，例如将控制温度+2℃设定为灯关闭温度，并将控制温度-2℃设定为灯开启温度。
如图4所示，当操作者接通本体电源SW 28时，控制单元21开始数码复合机的预热。当进行该预热时，控制单元21在开始中央灯11的加热之后，在经过灯的点灯延迟时间T1后，对侧边灯12的加热的开始进行控制(预热的加热控制单元)。该灯点灯延迟时间T1被预先设定在控制单元21的存储部中。
而且，当用中央热敏电阻13和侧边热敏电阻14检测出的检测温度超过控制温度范围时，分别停止中央灯11和侧边灯12的加热。这样结束预热而进入待机时间和打印时间。
在该待机时间和打印时间中，控制单元21对各热敏电阻13、14、15的检测结果与控制温度范围进行比较，根据结果将灯开启信号输出到电源内的SSR中，并对中央灯11和侧边灯12中的某个灯进行点灯从而进行加热，此时，另一个灯将处于开始加热的待机状态，并进行将加热辊10的表面温度保持在控制温度范围内的控制。
将加热辊10的表面温度保持在控制温度范围内的控制如下进行。控制单元21通过中央热敏电阻13检测出的温度小于等于灯开启温度时，开始中央灯11的加热，并且当开始该加热后对存储在存储部中的、持续加热中央灯11的最长开启时间T2进行计时。
而且，当中央热敏电阻13的检测温度超过灯关闭温度时，或当经过最大开启时间后，控制单元21停止中央灯11的加热。当停止该加热时，对用于停止中央灯11的加热开始的、存储在存储部中的最小关闭时间T3进行计时。
另外，当由侧边热敏电阻14检测的温度小于等于灯开启温度时，控制单元21开始对侧边灯12的加热，并且当开始该加热时，对存储在存储部中的、继续加热侧边灯12的最长开启时间T4进行计时。而且，当侧边热敏电阻14的检测温度超过灯关闭温度时，或当经过最长开启时间时，控制单元21停止侧边灯12的加热。当停止该加热时，对停止侧边灯12的加热开始用的、存储在存储部中的最小关闭时间T5进行计时。
这样，在停止中央灯11和侧边灯12的加热后，分别设定有最短关闭时间T3、T5，这是为了防止只用中央灯11或侧边灯12的任意一个灯进行加热。
另外，通过如上所述地进行中央灯11和侧边灯12的加热控制，不会发生中央灯11和侧边灯12同时进行加热的情况，但会发生同时停止中央灯11和侧边灯12的加热的情况。例如如下情况利用一个灯的加热达到灯的关闭温度之后，在该灯达到灯开启温度之前，另一个灯开始加热并达到灯关闭温度。从而，当没有必要进行加热时，控制单元21不同时进行中央灯11和侧边灯12的加热。
另外，如图5所示，在侧边灯12的加热中，即使请求中央灯11的加热开始，在侧边灯12的加热停止之前，控制单元21使中央灯11的加热开始待机图6中的、在灯开启等待时间中表示的时间，而且，停止侧边灯12的加热后，开始中央灯11的加热。
该灯开启等待时间在当侧边灯12的加热刚刚开始后就有中央灯11的加热开始请求的情况下为最大，此时即为最大开启时间T4。另外，同样地，当在中央灯11的加热中有侧边灯12的加热开始请求时，也是使侧边灯12的加热开始待机直到停止中央灯11的加热为止。因此，此时的灯开启等待时间最大、即为最大开启时间T2。
灯最大开启时间(T2、T4)设定为大于等于通过一次点灯即可从加热灯开启温度到达关闭温度的时间。因此，需要根据与灯的消费电力、控制温度对应的加热灯关闭温度、加热灯开启温度，设定适当时间。
参照图6、图7对本实施例的中央灯11、侧边灯12的开启、关闭的时间进行说明。
本实施例的中央灯11的开启和侧边灯12的开启的定时可以通过CPU进行改变。例如，如图6所示，在用纸走纸时和待机时可以改变两灯的开启、关闭定时。
图7是示出两灯的点灯定时与Pst程度的关系的图。如图所示，当将点灯定时设定为大于0.7sec时，Pst值小于1。此处，本实施例中，在将点灯定时较长的待机状态下将点灯定时设定为1.0sec。另外，通过在频繁重复开启、关闭的走纸状态下将点灯定时设定为0.7秒，使其小于待机状态下的点灯定时，并可将Pst值控制在1以下，从而可以降低闪烁程度。
这样，利用走纸状态或待机状态等图像形成装置的状态可以改变加热灯的点灯定时，从而即使在具有照射宽度不同的多个热源的定影装置中也可以降低闪烁程度。
附图标记说明1 定影装置2 加热控制装置10 加热辊 11 中央灯12 侧边灯 13 中央热敏电阻14 侧边热敏电阻15 边缘热敏电阻16 自动调温器 17 自动调温器21 控制单元22 基准温度R2比较电路23 基准温度R5比较电路24 基准温度R3比较电路28 本体电源SW
权利要求
1.一种定影装置，其特征在于，包括圆筒形加热体，用于加热形成在介质上的色调剂图像；多个热源，设置在所述圆筒形加热体内，各个热源的照射宽度不同；温度检测单元，对应所述多个热源而设置；以及控制单元，根据所述温度检测单元控制所述多个热源的点灯定时。
2.根据权利要求1所述的定影装置，其特征在于所述多个热源包括第一加热单元，在所述圆筒形加热体的中央部位上具有配热特性；以及第二加热单元，在所述圆筒形加热体的两侧具有配热特性。
3.根据权利要求1或2所述的定影装置，其特征在于所述控制单元对在复印中的所述第一加热单元和所述第二加热单元的点灯定时进行控制，使其小于待机中的所述点灯定时。
4.根据权利要求3所述的定影装置，其特征在于所述控制单元将复印中的所述点灯定时设定为0.7秒，将待机中的所述点灯定时设定为1.0秒。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的定影装置，其特征在于，还包括分别设置在所述圆筒形加热体的中央部位以及一个端部上的自动调温器，用于在检测到过度升温时停止通电从而保护所述定影装置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的定影装置，其特征在于所述温度检测单元包括多个热敏电阻，各个热敏电阻对应于所述圆筒形加热体的不同部位进行温度检测。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的定影装置，其特征在于，还包括多个基准温度比较电路，各个基准温度比较电路用于将所述各个基准温度比较电路所对应的基准温度与对应的所述热敏电阻的输出进行比较。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的定影装置，其特征在于所述圆筒形加热体是加热辊。
全文摘要
本发明提供一种可控制两根加热灯的点灯定时、并充分降低闪烁程度的定影装置。在加热辊(10)内部设置有用于加热加热辊(10)的两根加热灯，一个加热灯是主要对加热辊(10)的中央部位进行加热的加热灯(11)；另一个加热灯是具有主要对加热辊(10)的两端部进行加热的配热特性的加热灯(12)。利用控制单元(21)对上述加热灯的点灯定时进行控制，并在复印时和待机时设定为最适合的点灯定时。
文档编号G03G15/00GK101093380SQ200710111578
公开日2007年12月26日 申请日期2007年6月19日 优先权日2006年6月19日
发明者木田诏彦 申请人:株式会社东芝, 东芝泰格有限公司