成像装置的制作方法

专利名称：成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成像装置，该装置通过由加热装置加热其表面层上涂有墨的介质，由此将涂在表面层上的墨固定到记录媒介的固定层上，在记录媒介上形成图像。
背景技术：
在日本专利申请“Kokai”No.Hei.10-297197中披露了与上述技术领域相关的典型的传统技术。根据该申请，金属衬底包括也用作防锈层的着色底层，形成在着色底层上作为光学透明的树脂层的透明树脂层(树脂层由丙烯酸树脂，聚酯树脂，聚氨酯树脂等制成)，及形成在树脂层上并且由，例如，多孔氧化铝制成的喷墨接收层。在喷墨打印将升华墨(sublimating ink)或颜料涂在喷墨接收层上后，升华颜料在加热炉中或由热压被加热，由此在喷墨接收层中的升华颜料被升华到透明的树脂层中。然后，喷墨接收层被去掉，以便获得装饰的金属体，金属体具有固定形成在透明树脂层内的彩色图案。
根据日本专利申请“Kokai”No2001-105638所披露的另一个技术，升华墨从墨带传送到记录薄片的表面上。为了将墨加热并且固定到薄片上，将薄片装入加热器箱中，在加热器箱中薄片在彼此相对并且其间具有小间隙的压辊和加热辊之间或在加热辊和沿加热辊外部圆周表面的一部分设置的传送带之间前进并且加热，然后薄片从加热器箱直接排出。
另外，在织物印花领域，根据日本专利申请“Kokai”NoHei.08-311782披露的典型技术，染料通过喷墨印刷法涂到纺织品上。然后，为了加强染料的固定并且也提高彩色显影，纺织品装入加热装置，在其中被加热。然后，纺织品从该装置中直接排出，在室温冷却。
此外，日本专利申请“Kokai”NoHei.10-16188披露了成像装置。根据该申请，初象由，例如喷墨打印机形成在传热薄片上。然后，具有其上形成有图像的这种传热薄片放置在记录薄片上并且将它们压在一起并且同时加热，由此形成在传热薄片上的图形(墨)将由加热升华到记录薄片的墨固定层上，由此在其上形成二次图像。由此，获得完成的打印产品。
从日本专利申请“Kokai”NoHei.10-230589可知另一种成像装置。根据本申请，层状材料层预先设置在记录薄片的墨固定层上。然后，由例如喷墨打印机将图像形成在层状材料层上。然后由加热辊按压和加热所形成的薄片，由此使层状材料层透明并且也将墨的色料固定在固定层上。由此，获得完成的产品。
采用这些成像装置，升华墨被喷放到通常沿副扫描方向(sub-scanningdirection)传送的记录介质上，以便图像上形成有墨滴(这里，这些将被称为“非升华打印点”)。然后，在后面的加热固定过程期间，这些墨滴被加热升华，以便升华墨的色料(这里称为“升华打印点”)固定在记录介质的固定层中，由此获得由升华打印点形成的最终打印图像。
由于这个原因，在上述加热升华过程中固定层中的墨的加热过程是关键的，因为该加热过程提供对升华固定特性的决定效果，由此显著影响作为最终产品的打印产品质量。这种加热过程(即，升华固定特性)取决于诸如所用的墨的类型和/或记录介质的类型和所采用的加热升华方法的具体模式等因素。参照一个例子，根据本发明的发现，在加热的持续性和/或温度方面，在加热升华过程期间由加热装置对记录介质的加热不足的情况下观察到最终图像(升华打印点)的密度降低的趋势。相反，如果过度加热，观察到墨渗色(ink bleeding)的发生，这造成图像清晰度不利地降低。根据对此的一种合理解释，引起不足墨滴升华的不足加热提供不足密度的升华墨点，而由于过度加热产生的墨水过度升华造成墨的色料显著扩散，产生模糊的升华打印点。

发明内容
考虑到本技术的上述状态，本发明的主要的目的是提供对上述传统成像装置的改进，改进的成像装置能够适当地控制记录媒介的加热过程，以便允许加热升华固定过程以最佳的方式进行。
为了实现上述目的，根据本发明的成像装置包括固定工作情况评估装置，所述固定工作情况评估装置评估墨到固定层上的固定工作情况并且然后将控制量输出到用于控制加热装置的加热控制部分。
利用这种结构，能够连续不断的提供具有合适加热量的记录媒介，由此可以获得具有高质量的图像。
优选方式是，固定工作情况评估装置依记录媒介的类型调节控制量。由此，在比标准类型的媒介具有较厚氟树脂层(它必须由墨的色料的升华汽穿过)的这种类型的记录媒介的情况下，这种记录媒介比标准的记录媒介需要更大的热量，以便适当地升华和固定。因此，可以提供给这种记录媒介更大量的热量(具体地说，提高加热温度，或延长加热持续时间，而不改变加热温度)。以这种方式，对于各种类型的记录媒介，可以实现其加热，从而适合所采用的每一种特殊类型的记录媒介。
优选方式是，固定工作情况评估装置依包括温度和湿度中的至少一个的环境条件调节控制量。具有这种特征的成像装置能够以适当的加热固定操作连续不断的提供优质图像，而无论该装置暴露于何种环境条件或其可能的变化，诸如室温和/或湿度或大气压力。
优选方式是，固定工作情况评估装置依在记录媒介的墨接收层上带有的墨的类型调节控制量。由此，当成像装置适当地使用多种记录媒介中的一种时，尽管为了提供给在其上形成的最终固定的图像预定的密度和/或分辨率这些记录媒介需要不同的加热条件，但该装置总是能够提供给记录媒介最佳的加热量。由此，能够以有效的方式形成高质量的图像。
优选方式是，固定工作情况评估装置依在固定层上形成的图像的形式调节控制量。由这种特征，依形成在墨接收层上的图像是否包括具有标准行间隔的文本文件的图像还是该形成在墨接收层上的图像包括具有标准分辨率(例如300dpi)的，例如摄影图像，在加热区域可以适当地改变加热量。因此，不论在其上形成的图像的类型，总是能够给媒介提供恰好必要并且足够的加热量。由此，可以以有效的方式形成具有高质量的图像。即，在传统的摄影图像的情况下，其像素形成在记录媒介的整个或实质上整个可打印的区域上。因此，这种类型的图像需要大量的墨。从而，如果在加热区域中施加给记录媒介的热量是固定的，而不论环境条件，或者如果加热区域的温度固定地保持，这种简单的控制方案会导致如下不便。即，根据图像的形式涂在记录媒介上的墨的量越多，记录媒介在加热区域达到预定的加热温度花费的时间就越长(特别是当采用包含升华色料的水基墨时，在加热区域实现的加热固定处理将包括用于从记录媒介中蒸发掉水分的预备处理。因此，依将形成的图像类型不仅色料升华所需要加热量变化很大(这是本发明的目的)，而且这种初步处理所需要的热量也变化很大)。由此，媒介在合适的加热温度的保持期将不够。然而，如果入本发明所建议的那样依图像的类型调节施加的加热量，则在加热区内施加的加热量可以增加与涂到记录媒介上的大量的墨相应的量，由此媒介可以收到合适量的热量。
优选方式是，固定工作情况评估装置依记录媒介在加热装置内通过的通过速度调节控制量。由该特征，可以连续不断的提供给记录媒介合适量的热量，而不论从打印单元记录媒介的送出速度的变化如何。由此，利用合适的升华程度，合适密度(density)的图像可以固定并且形成在媒介上。例如，相对于仅仅包括标准行间距的文本文件的标准图像，当打印标准分辨率(standard resolution)(例如300dpi)的摄影图像时，该装置将采用用于记录媒介M的非常低的传送速度。因此，该装置对一定的墨和记录媒介的标准结合将不能保持其基本的加热条件(例如180℃×2min)，从而记录媒介在加热区域将保持太长时间，导致过度升华固定并且由此产生的过度的图像密度。解决此问题的一个可以想象的措施是实现这种打印程序，即该打印程序适合于延迟打印媒介前端进给到加热区中，直到一项打印实质上完成。然而，这种方案导致了装置处理速度降低这一缺点。另一方面，根据本发明提出的上述方案，即依记录媒介从打印单元的送出速度调节加热量，也就是说，在这种特殊情况下，如果改变加热条件到适合于低处理速度并且图像质量在可允许的范围内的一定的其它加热条件(例如170℃×5min)，则可以获得记录媒介的合适升华固定，而不需要打断在加热部分中的加热固定处理。
根据本发明的一个优选实施例，固定工作情况评估装置包括用于评估涂到记录媒介上的墨的升华程度的升华程度评估功能并且根据评估的升华程度调节控制量。由这种结构，通过评估升华程度，该升华程度代表形成在记录媒介的表面层上的非升华打印点的加热升华程度和在记录媒介的固定层中作为升华打印点的打印点的相关的固定，控制记录媒介的加热工作情况，由此加热升华固定处理可以以最佳的方式进行。
这种升华程度评估可以由升华程度计算部分实现，所述升华程度计算部分用于根据摄像装置获得的打印点的密度值计算升华程度，摄像装置用于拍摄在记录媒介上形成的打印点。由于该成像装置形成的图像由一组作为最小要素的打印点组成，因此通过检查这些打印点的密度可以确定最佳加热升华固定处理。
如上所述，在本发明的装置的成像处理中，形成在记录媒介的表面层上的非升华打印点被加热并且升华，作为升华打印点固定在媒介的固定层中。由此，可以说在加热升华处理过程中直接与密度有关的墨的色料从非升华打印点转换成升华打印点。即，随着加热升华固定处理地进行，非升华打印点的密度逐渐降低，而相应地升华打印点的密度逐渐增加。由于这种原因，升华程度可以根据非升华打印点的这种密度降低确定或作为选择可以根据相应的升华打印点的密度增加确定。考虑到这一事实，即非升华打印点形成在记录媒介的表面层上而升华打印点形成在表面层之下的固定层上，方便的做法是，当从记录媒介的前侧确定升华程度时用非升华打印点进行升华程度确定，而当从记录媒介的后侧确定升华程度时用升华打印点进行升华程度确定。
作为进行升华程度确定的打印点(非升华打印点或升华打印点)，首先可以想到的是，利用构成实际打印图像的打印点，即相应于预定像素的打印点，该预定像素包括在作为打印源数据的图像数据中。这种结构在加热升华固定处理的实时控制方案中将是有利的，该处理适合于根据多个升华程度确定升华程度的特性，该多个升华程度由随时(over time)测出的多个打印点密度值随时(over time)获得，并且一达到最佳升华程度就停止加热。由于该结构测量作为实际打印图像要素的打印点，因此该结构提供了较高的精度。
作为选择，作为进行升华程度确定的打印点，也可以获得制备的测试图的打印件并且利用包括在该测试图中的打印点。实现获得最佳升华程度的加热状态所需要的加热温度和加热时间段的结合不必每一打印都变化。相反，其需要再调节的变化是由于诸如打印尺寸显著变化或环境温度变化等因素。为此，可以不实时实现由升华程度评估控制加热状态，而是适当地以离线方式实现。在这种情况下，利用测试图通过上述密度评估再调节加热装置的加热工作情况的控制方案，这将是很方便的。具体地说，在记录媒介上测试图由预定的加热状态加热并且固定，根据从记录媒介中获得的升华程度将合适的控制量提供给加热控制部分。
作为本发明的一种优选实施方式，在采用根据评估的升华程度实时控制加热工作情况的方法的情况下，提出一种结构，用于将记录媒介保持在加热装置内，直到实现合适的升华程度。具体地说，优选这种结构，即通过调节记录媒介的传送速度控制记录媒介从加热装置中送出的速度，或另一种结构，即将记录媒介保持在加热装置内，直到获得合适的升华程度。
由于传送机构的某些限制而难于调节传送速度的情况下或用于升华程度评估的摄像装置(the image pickup device)需要安装在加热装置的外面，还提出将记录媒介装入加热装置中多次，直到获得合适的升华程度。在将记录媒介装入加热装置中多次中，可以从相对侧，即其下游侧将从加热装置中曾经出来的记录媒介再装入加热装置中。还可以提供一种传送路线，该传送路线以绕过加热装置的方式延伸，以便从相同侧，即其上游侧将从加热装置中曾经送出的记录媒介再次重新装入该加热装置中。
根据本发明的另一种优选实施方式，加热装置包括以矩阵的形式分布的多个加热分单元并且固定工作情况评估装置包括用于评估记录媒介的表面温度分布的功能，记录媒介的表面温度分布由用于确定记录媒介的表面温度分布的温度传感器装置获得，并且以这种方式调节控制量，即保持评估的表面温度分布在预定的温度分布。由这种结构，用于向记录媒介施加必要的热量的加热装置包括以矩阵的形式分布的多个加热分单元。因此，可以比其它区域更强或更弱地加热被加热的多个记录媒介表面所划分区域中的期望区域。即，记录媒介的表面温度分布将由温度传感器装置获得，温度传感器装置包括诸如红外传感器的装置并且适合于确定物体的表面温度分布。此时，如果在某一区域中观测到局部温度升高或降低，则相应于该特定区域的加热分单元提供的热量的数量相应地减少或增加，由此可以使记录媒介的表面温度分布均匀一致。从而，可以抑制加热处理期间记录媒介中诸如起皱或起伏的变形的发生，色彩不规则或显色缺陷。因此，可以获得高质量的打印产品。
为了解决在有限的特殊区域中发生的表面温度异常或偏差，上述加热分单元将通过加热控制部分彼此分别控制。在这点上，为了允许每一个加热分单元产生的热能到达记录媒介中其相应的单个区域，而不与其它加热分单元产生的热能混合，建议在一个加热分单元和相邻的加热分单元之间设置能够在其间热绝缘的隔离壁。
作为本发明所采用的上述加热装置的一种具体结构，加热装置包括由至少多个加热分单元共用的单个鼓风机及多个加热元件，每一个加热元件都并入每一个加热分单元内并且可以彼此独立地控制。在这种结构的情况下，每一个加热分单元结合一个加热元件，该加热元件独立于并入其它加热分单元中的加热元件而被控制。并且，用于将加热器元件产生的热量送到记录媒介的相应区域的空气流由公共的鼓风机(blower fan)提供。也就是说，尽管到记录媒介的各个区域的热空气流量相同，但包含在各个气流中的热量可以对每一个加热分单元独立地调节。因此，可以使记录媒介的表面温度分布与预定的目标分布一致。
相反，加热装置可以包括由至少多个加热分单元共用的一个加热元件及多个鼓风机，每一个鼓风机都与每一个加热分单元合并并且可以独立地控制。在这种结构的情况下，每一个加热分单元结合其自己的鼓风机，该鼓风机能够独立于并入其它加热分单元中的鼓风机而控制。每一个鼓风机使加热分单元加热的空气成为热空气流，供给记录媒介的相应区域。也就是说，由这种结构，尽管包含在到记录媒介的各个区域的热空气流中的每单位面积的热量相同，但是到达记录媒介的每一区域的热空气流量对于每一加热分单元能够独立地调节。由此，可以使记录媒介的表面温度分布与预定的目标分布一致。
根据本发明的另一个实施方式，当记录媒介在加热装置内传送时由加热分单元加热；并且在记录媒介的传送期间温度传感器装置能够确定根据加热分单元的矩阵分布形式划分的记录媒介的每一个单元区域的表面温度。由这种结构，记录媒介在加热装置内传送的同时被加热，以便各个加热分单元(平行于记录媒介的表面以矩阵的形式布置)加热的记录媒介的区域将随时间改变。因此，当媒介被传送的同时，根据加热分单元的矩阵排列划分的区域将设定在被加热的记录媒介的表面上并且被加热的各个区域的表面温度将一个接一个地随时(over time)被确定。并且，当发现具有不正常表面温度的区域时，此时，为了获得预定的目标表面温度分布，将指定并且调节提供给该特定区域热量的特定的加热分单元。也就是说，由于各个加热分单元加热的区域随时变化，因此将随着时间的流逝确定被加热的区域。
关于温度传感器装置，根据一种可想象的结构，为了获得各个区域的表面图像，以与加热分单元的矩阵一样的矩阵的方式设置多个红外摄像机单元，以便通过处理相应的摄像机单元的信号传感器装置获得每一个区域的表面温度。在这种情况下，如果在记录媒介传送的同时加热，正在被传送的记录媒介的特定区域和用于获得该特定区域的图像的红外摄像机单元之间的关系将从一个切换到另一个，以便可以最终获得在记录媒介上设置的所有区域的表面温度。根据另一个可能的结构，设置单个红外摄像机，该红外摄像机能够获得记录媒介的整个表面的图像。因此，拍摄的图像以与加热分单元一样的矩阵的形式分成多个区域。然后，通过从一个到另一个地切换这些划分的拍摄图像的区域和记录媒介的各个区域之间的相互关系，可以最终获得记录媒介的所有区域的表面温度。
根据诸如安装空间，测量条件等的设计要求可以适当地确定在这些可能的结构之间的选择。
根据加热分单元控制的一种优选方式，如此设定各个区域的目标温度分布，即温度随加热时间段的流逝而变化。并且初始加热阶段温度设定在低温度，优选约为80℃，在该温度不发生完全的(full-scale)加热固定处理。并且随后的加热阶段温度设定在高温度，优选为约180℃，在该温度发生完全的加热固定处理，并且随后温度再次设定在低温度，优选约为80℃。即，根据本发明者的发现，通过采用随加热时间段的流逝而变化的这种温度分布方案，诸如首先以适度的斜率将记录媒介的表面温度升高到墨的固定温度，然后保持该温度恒定允许加热固定处理继续，最后再次以适度的斜率降低记录媒介的表面温度，可以抑制在最终打印产品中发生诸如起皱或起伏，色彩不规则的图像质量恶化。
根据本发明的又一种优选实施方式，加热装置包括多个以(与上述实施方式一样的)矩阵的形式布置的加热分单元；并且固定工作情况评估装置包括传递热能评估功能，传递热能评估功能用于通过实现表面温度的时基倍增(a time-base multiplication)评估由记录媒介的每一个区域接收的传递能量，表面温度由温度传感器装置获得，温度传感器装置用于确定记录媒介的表面温度分布，并且调节控制量，使得评估的传递热能可以保持在预定值。由这种结构，由于用于将(将从带有墨打印图像的表面层渗透到固定层上的墨固定所需要的)热量施加到记录媒介上的加热装置包括多个以矩阵的形式布置的加热分单元，因此可以比其它区域更强或更弱地加热在记录媒介上划分的区域中的期望区域。即，通过温度传感器装置获得记录媒介各个区域的表面温度，温度传感器装置包括诸如红外传感器的装置，该装置适合于确定物体的表面温度分布。另外，通过分别实现这些表面温度的时基倍增，计算出记录媒介的每一个区域接收的热能。如果观测到该计算出的值趋向于偏离预定的目标值，则相应于所述的那一区域的特定加热分单元的热量相应地增加或减少。由此可以使施加到记录媒介的所有区域的热能到预定目标值。由此，即使从加热装置到达记录媒介的热空气流的温度存在一些不规则，或即使记录区域的某区域(例如其边缘)的温度存在比其它区域难于升高的趋势，也可以抑制记录媒介的各个区域最终收到的热能的不一致。由此，可以有利地避免颜色不一致和/或显色问题，由此可以获得具有高图像质量的打印产品。
参照附图读了下面优选实施例详细披露的内容，本发明的进一步的和其它的特征和优点将会不言而喻。


图1是表示由与本发明有关的成像装置处理的记录媒介的例子的截面图，
图2是本发明的一个优选实施例的成像装置的外观图，图3是表示成像装置的打印站的结构的示意截面图，图4是表示控制器功能的功能方块图，图5是表示工艺的示意流程图，其中最终打印产品通过加热记录媒介获得，记录媒介具有由喷墨头形成的图像，喷墨头根据输入到其中的图像数据驱动，图6是描述用于获得相应于被处理图像区像素密度值的过程的说明图，图7是描述与另一个实施例有关的基于升华程度评估由本发明的成像装置实现加热升华固定处理的示意图，图8是描述与又一个实施例有关的基于升华程度评估由本发明的成像装置实现加热升华固定处理的示意图，图9是描述与再一个实施例有关的基于升华程度评估由本发明的成像装置实现加热升华固定处理的示意图，图10是描述与再一个实施例有关的基于升华程度评估由本发明的成像装置实现加热升华固定处理的示意图，图11是描述与再一个实施例有关的基于升华程度评估由本发明的成像装置实现加热升华固定处理的示意图，图12是表示与本发明第二个实施例有关的加热装置和加热控制的示意图，图13是表示这一过程的示意流程图，即第二个实施例的加热装置以使记录媒介表面温度分布可以一致的方式加热记录媒介，图14是表示与本发明第三个实施例有关的加热装置和加热控制的示意图，图15是表示处理过程的第一步的示意流程图，其中第三个实施例的加热装置以其传递的能量可以保持在预定值的方式加热记录媒介，图16是表示处理过程的第二步的示意流程图，其中第三个实施例的加热装置以其传递的能量可以保持在预定值的方式加热记录媒介，图17是表示处理过程的第三步的示意流程图，其中第三个实施例的加热装置以其传递的能量可以保持在预定值的方式加热记录媒介，
图18是表示处理过程的第四步的示意流程图，其中第三个实施例的加热装置以其传递的能量可以保持在预定值的方式加热记录媒介，图19是表示处理过程的第五步的示意流程图，其中第三个实施例的加热装置以其传递的能量可以保持在预定值的方式加热记录媒介，图20是表示根据另一个实施例的加热装置的示意图，图21是表示根据又一个实施例的加热装置的示意图。
具体实施例方式
首先参照图1描述由本发明的成像装置处理的记录媒介1。该记录媒介1包括由薄片状薄膜，例如PEG(聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethyleneterephthalate))薄片状薄膜，制成的基底10，由诸如聚氨酯树脂的材料制成并且位于基底10的表面上用于在其中固定墨(即墨的色料)的固定层11，及位于层11的表面上并且用作允许墨通过其渗透的渗透层的表面层12。在基底10的表面具有允许墨的色料在其上直接固定的特性的情况下，可以省去固定层11。使用中，升华墨滴，由例如喷墨打印机，涂在记录媒介1的表面层12上，在其上形成打印图像，打印图像由非升华打印点构成，然后，当加热到适当的温度时，涂在表面层12上的墨滴(非升华打印点)开始升华并且透过表面层12，到达下面的固定层11，以便现在作为升华打印点的墨的色料固定在固定层11中。因此，通过去掉或剥去表面层12，将获得最终打印产品100，即具有高度光泽和高图象清晰度的图像记录薄片，在其固定层11中带有由升华打印点形成的打印图像。即，在此加热升华过程中，作为非升华打印点涂到表面层12上的墨的色料渗透过表面层12，到达固定层11，在该处作为升华打印点的色料形成打印图像。顺便提一句，由于在最后阶段该记录媒介需要从固定层11或基底10移去表面层12，因此在其间提供防粘剂(releasing agent)将是有利的。
其次，将参照图2和图3描述使用上述的记录媒介1的用于产生最终打印产品100的成像装置。如图2所示，这种成像装置主要由打印站PS和操作员站OS组成。
打印站PS包括喷墨式打印单元IU，安装在该喷墨式打印单元IU的薄片输出侧上的加热固定单元HU和用于覆盖这些单元的盖子。
从图3可以看出，在打印站PS中，薄片传送机构6传送记录媒介1，同时记录媒介1从未示出的卷状薄片片盒中展开(媒介1以卷状的形式存储在片盒中)，以便媒介的表面层12(打印表面)可以传送到作为打印头的一个例子的喷墨式打印头2的墨水喷射出口附近。打印头2被安装，以便沿与记录媒介1的传送方向横断的方向(即，沿主扫描方向)可由喷墨头进给机构3来回移动。当记录媒介1沿副扫描方向随着打印头2通过其墨水喷射出口将墨水喷射到记录媒介1的表面层12上的运动的每一行程而传送时，将连续地形成打印图像。打印头2包括多个喷射出口模块，为了形成彩色的打印图像喷射出口模块能够分别喷射不同主色的墨。例如，如果需要照片质量的彩色打印图像，除了青色，洋红，黄色，黑色等的基色墨水，一般还使用相同种类的浅色墨水。打印头2可以是用于传统喷墨打印机的标准打印头。因此，将省去对其进一步描述。
在其表面层12上露出具有从喷墨头2喷射的墨滴2a的打印图像的记录媒介1从喷墨打印单元IU送出，然后送到形成加热固定区的加热固定单元HU，在此处实现将墨水加热固定到固定层1。该加热固定单元HU包括加热装置4。
记录媒介1通过加热固定区域后，形成其打印图像的墨(色料)已经被固定在固定层11上。由此，通过移去表面层12，获得了具有清晰颜色显影图像的最终打印产品100。此外，在本实施例中，记录媒介的一系列的传送由传送机构6实现，传送机构6图示为辊子形式的。可以采用诸如带式的传送方法代替该机构。
记录媒介1最初以长薄片的形式由制造商提供。因此，需要将其切成形成在其上的打印图像的尺寸。为此，在此实施例中，提供了连接到喷墨头2上的薄片切割器5。由于该薄片切割器具有连接到喷墨头2上切割器刀片51，因此记录薄片1可以由喷墨头进给机构3的驱动切割。
加热装置4包括在由热绝缘材料制成的壁元件40形成的加热空间40A内的用于升高该加热空间40A内的空气温度的电加热器41，用于测量加热空间40A内的温度的温度传感器42，用于供给由电加热器41加热的热空气的风扇43，用于驱动风扇43的风扇电机44，及用于防止电加热器41的热量直接辐射到记录媒介上的屏蔽板45。通过使记录媒介1送入该加热空间40A中，与加热到预定温度的空气接触，记录媒介受到非接触加热，由此由这种加热实现墨的升华固定。
另外，在该加热空间40A中，提供了CCD照相机90，照相机90用作监视墨在记录媒介1上的固定过程的图像获得装置。当该CCD照相机90固定在加热空间40A中适当的位置时它的焦距设置在记录媒介1的表面层12上，以至该照相机拍摄这种变化，即在加热升华过程期间随着打印点升华到固定层11中，形成在表面层12上的打印点(墨滴)的密度逐渐降低。并且如下面所述，包含在该记录的图像数据中的密度值将用于升华程度评估，升华程度评估由升华程度评估部分91实现，升华程度评估部分91结合在固定工作情况评估装置(fixing behavior evaluatingmeans)9中。
另外，作为改进的这种CCD照相机90的布置方式，在记录媒介1的基底10是透明的或半透明的时，CCD照相机90设置在记录媒介1的基底10一侧并且其焦距在固定层11上，以便记录随着加热升华过程的进行逐渐形成在固定层11上的升华打印点的增加的密度并且由这种记录的图像数据包含的密度值可以用于升华程度评估的目的。
在任一种情况下，当在加热升华过程中计算出的升华程度达到了预定的水平时，记录媒介1从加热空间40A输送出来，由此完成在记录媒介1上的加热升华固定。不必说，如果发现在加热升华过程中适当计算出的升华程度仍然低于目标值，可以实现升高加热空间40A的温度的控制操作。
作为经验法则，根据此实施例中采用的升华类型的墨，其升华将在约170至200℃平稳发生，尽管该具体温度依采用的记录媒介1的类型或环境温度可以变化。并且适当地将墨的色料升华固定到固定层12上在200℃的情况下加热约一分钟实现或在170℃的情况下加热约五分钟实现。
喷墨头2，喷墨头进给机构3，加热装置4，薄片切割器5，传送机构6和其它部分由控制器7全面控制。为了确定传送机构6传送的记录媒介1的位置，薄片探测传感器60设置在由传送机构6形成的传送通道上的预定位置上。并且，从该传感器60探测的探测信号也传输到控制器7。另外，还设置有记录媒介类型探测传感器61，用于探测设置在卷状薄片片盒或围绕其卷绕记录媒介1的轴元件上的ID码。并且，该传感器61也将其探测信号传输到控制器7，以便控制器7可以根据该探测信号识别装入的记录媒介1的特性。
成像装置的控制器7包括设置在操作员站OS中的第一控制器7A和设置在打印站PS中的第二控制器7B，两个控制器7A和7B通过通信电缆彼此连接以便允许其间数据交换，从而两个控制器7A和7B可以象单个控制器一样运行。
如图2所示，操作员站OS包括也用作第一控制器7A的通用计算机80，监视器81，键盘82，鼠标83，用于实现将显影的照相胶片F的摄影影像光电转换成彩色图像数据的胶片扫描器85，及图像读取单元84(在此情况下，该单元并入计算机80中)，图像读取单元84用于从数据存储媒介(CD，CD-R，MO，或诸如Compact-Flash或Smart-Media的任何类型的半导体存储装置以及包括数据通信线路的任何通信媒质)中读取或获得彩色图像数据。在此成像装置的情况下，由胶片扫描器85或图像读取单元84获得然后传输到第一控制器7A的图像数据将受到各种数据处理操作，然后处理的图像数据将作为源打印数据传输到第二控制器7B，以便在打印站PS打印图像将形成在记录媒介1上。在该过程中，记录媒介1在加热装置4中根据固定工作情况评估装置9输出的评估信息而经受加热升华固定过程。
如上所述，控制器7包括第一控制器7A和第二控制器7B，每一个具有作为其主要元件的具有CPU，ROM，RAM，I/O接口电路等的微计算机系统，及第二控制器7B。如图4所示，经I/O接口电路连接到第一控制器7A上的有诸如图像读取单元84，胶片扫描器85等的外围设备。经I/O接口电路连接到第二控制器7B上的有并入打印站PS中的外围设备，包括喷墨打印头2，喷墨打印头进给机构3，加热装置4，用于作为固定工作情况评估的升华程度评估的CCD照相机及传送机构6。第一控制器7A和第二控制器7B能够经各自的通信模块在其间进行数据传输。例如，已经在第一控制器7A处经过图像处理和调节处理的图像数据将转换成最终的打印数据，然后该打印数据将经通信模块74a，74b传输到第二控制器7B，以便随后用于，例如，将升华墨涂到记录媒介1上。
控制器7提供的各种功能由硬件和/或软件实现。这里仅仅参照与本发明有关的那些功能元件，作为典型的例子提供下面的部分，即用于通过操作者操作键盘82或鼠标83设定指定的打印图像尺寸的打印尺寸设定部分70；用于根据在打印尺寸设定部分70设定的打印图像尺寸实现对从图像数据输入部分9传输的图像数据进行分辨率变化或修剪并且同时协同图像调整设定部分72a实现诸如颜色调整或主荫影调整(head shadingadjustment)的图像调整处理的图像处理部分72；用于通过实现诸如误差扩散法的二进制化法(binarizing method)由图像处理的图像数据产生打印头2随后使用的源打印数据的打印数据产生部分73；用于根据传输的打印数据驱动打印头2通过出口喷射墨滴的打印控制部分75；用于与打印头2的驱动同步沿主扫描方向移动打印头2的打印头进给控制部分76；用于控制记录媒介1与打印头2沿主扫描方向的移动同步地间歇进给并且实现记录媒介1到加热装置4和离开加热装置4的传送的传送控制部分77；用于控制加热装置4的电加热器41和风扇电机44的驱动的加热控制部分78；用于考虑到墨的固定工作情况将加热控制量提供给该加热控制部分78的固定工作情况评估装置9；及用于根据其由记录媒介类型探测传感器61读取的ID码获得装入的记录媒介1的类型数据的记录媒介类型识别部分79。
在此实施例中，固定工作情况评估装置9包括升华程度计算部分91，升华程度计算部分91用于根据从CCD照相机90传输的拍摄的图像数据读取在打印点升华条件下打印点的密度(density)并且由该密度值计算升华程度。加热控制部分78和传送控制部分77与升华程度计算部分91相联系。因此，在加热升华固定过程中升华程度计算部分91计算出的升华程度偏离预定的水平的情况下加热控制部分78将调整目标加热温度，并且当升华程度计算部分91计算出的升华程度达到适当的水平时传送控制部分77将从加热装置4送出记录媒介1。
其次，参照图5所示的示意流程图，下面将描述该过程，即利用胶片扫描器85从彩色底片F读取摄影图像的彩色图像数据，利用彩色图像数据将摄影图像形成在记录媒介1上。
当胶片扫描器85读取了彩色底片F，从该胶片扫描器85的CCD输出的信号被放大，然后A/D转换成12比特(bit)RGB彩色图像数据，该数据然后传输到图像数据输入部分71(#01)。在图像数据输入部分71经过作为扫描器数据的诸如灰度系数调节(gamma control)的典型调整后，该数据传输到图像处理部分72(#02)。在该过程之前或之后，操作者操作键盘82和/或鼠标83，同时读取消费者的打印命令指令以便输入指定的打印图像尺寸并且该打印图像尺寸被设定到打印尺寸设定部分70(#03)。
如果需要，图像处理部分72首先根据从打印尺寸设定部分70收到的打印图像尺寸，相应于最终的打印尺寸，对收到的彩色图像数据实现分辨率转换(resolution conversion)和/或修剪(trimming)(#04)。另外，诸如普通在数字照片印刷(digital photographic printing)中实现的颜色调整的处理将自动实现或通过操作者操作键盘82或鼠标83手工实现(#05)。对于这种调节，适合于每一种调整的调准表或过滤器将由图像调整设定部分72a加载到图像处理部分72(#06)在图像处理部分72，经过了所有图像处理的彩色图像数据传输到打印数据产生部分73(#07)。另外，由于在图像处理部分72的其它图像处理之后或之前的适当的阶段RGB(红绿蓝)彩色数据已经被转换成CMYK彩色(四分色(青，品红，黄，黑))图像数据，因此传输到打印数据产生部分73的彩色数据是CMYK彩色图像数据。
然后，打印数据产生部分73对收到的8比特CMYK彩色图像数据实现二进制化处理(binarizing processing)以便由打印头2形成区域灰度级的灰度级(gradation)，从而产生二进制的CMYK打印数据并且将其传输到打印控制部分75(#8)。
打印控制部分75由收到的二进制CMYK打印数据产生用于打印头2的驱动脉冲信号(#9)并且由这些用于在记录媒介1上喷射墨滴的脉冲控制打印头2的驱动元件。同时，打印头进给控制部分76可控制地驱动打印头进给机构3并且传送控制部分77可控制地驱动传送机构6，由此摄影图像逐渐形成在记录媒介1上(#10)。
关于设置在固定工作情况评估装置9中的升华程度计算部分91，其用于记录媒介1的加热控制将同样参照图6所示的示意图描述如下。考虑到来自打印尺寸设定部分70的打印尺寸信息(#22)和/或来自薄片探测传感器60的记录媒介1的位置信息(#23)所确定的相应于被考虑的图像区域的像素的密度值通过利用从CCD照相机90传输的拍摄的图像数据(#21)计算出来。
图6示意地描述了随加热过程的进行像素的密度值的变化，即升华程度的变化。所示的每一个单元表示一对一地相应于打印点的像素并且在每一个单元中的数值是打印点的密度值，打印点的升华程度可以计算出来。这些密度值的测量在加热装置4的升华加热一开始就以预定的间隔进行。由于当加热升华过程中打印点升华并且转移到固定层11中时该实施例采用了根据形成在表面层12上的打印点(墨滴)的密度的降低程度计算升华程度的方法，因此在开始升华加热时(经过加热时间t＝t1)每一个获得的打印点的值接近最大值(以8比特密度数据格式其值为“255”)。并且随着加热时期的进行，形成在表面层12上的打印点(非升华打印点)的升华继续进行，构成升华程度评估装置9的升华程度计算部分91计算出的打印点的密度值随该加热时期的进行而降低。当该降低的密度值达到预定的水平(例如，密度值为100或更低)时，认为涂到表面层12上墨已经充分地升华并且转移到固定层11上，从而升华加热过程完成。并且升华程度计算部分91指令传送控制部分77将记录媒介1从加热装置4中送出(#24)并且同样指令加热控制部分78停止加热装置4的加热操作(#25)，除非加热升华固定过程以连续方式实现。另外，如果在加热升华固定过程中发现密度值的降低速度低于预定的水平，则部分91将此认为是升华中发生延迟(delay)，由此指令加热控制部分78升高目标加热温度。
总之，根据上述实施例的特征，记录媒介1放置在加热装置4中形成的加热空间4A内并且媒介1在这种条件下被加热。在加热期间，当形成在表面层12上的非升华打印点升华固定到固定层1上的程度，即升华程度，由设置在加热装置4内部的CCD照相机和并入第二控制器7B中的升华程度计算部分91监视时，当一达到最佳升华程度升华加热过程就停止。由此，能够实现最佳加热处理。[改进的实施例结构](1)在图7所示的改进结构的情况下，加热装置4在其内部形成主加热空间40A和调节加热空间40B。调节加热空间40B相对于记录媒介1的传送方向设置在主加热空间40A的下游并且还具有沿传送方向比主加热空间40A短许多的宽度。主加热空间40A和调节加热空间40B每一个都包括电加热器41，温度传感器42和风扇43。并且，在这些空间之间，即在主加热空间40A和调节加热空间40B之间，设有CCD照相机90，CCD照相机90构成升华程度评估装置9。主加热空间40A具有用于实现对传送到其中的记录媒介1实质上完全加热升华的加热能力，调节加热空间40B仅仅具有有限的加热能力，仅仅足以补偿在主加热空间40A中发生的加热升华固定过程中的较小的不足。也就是说，在该改进的实施例结构中，经过了主加热空间40A的记录媒介1的升华程度由CCD照相机90和升华程度评估部分91评估并且由通过调节加热空间40B的随后的通道仅仅补足，即补充加热升华中的不足。因此，调节加热空间40B的加热温度根据评估的升华程度调节。该改进实施例的结构的重要特征是该结构允许在记录媒介1上实现最佳加热处理，记录媒介1连续传送，而不必保持媒介1在加热装置4中短暂停止。
(2)图8和9中分别描述的另外的改进的实施结构也能够消除保持记录媒介1在加热装置4中不动的必要性并且能够允许在连续传送的记录媒介1上实现最佳加热升华固定过程。与图7所示的改进的结构相比，图8和9所示的这些另外的结构的显著的特点是单个加热空间40A适合于用作主加热空间和调节加热空间。在加热空间40A中经过加热升华固定过程之后，记录媒介1的升华程度由位于加热空间40A的出口侧的CCD照相机90检查。并且根据基于由升华程度评估部分91计算出的升华程度设定的加热温度或加热时间段，该记录媒介1再次在同一加热空间40A经受加热升华固定过程。在该过程中，在图8所示改进结构的情况下，在记录媒介1已经从加热空间40A(图8(a))曾经出来并且由CCD照相机90检查了其升华程度之后，该记录媒介1这次反向从媒介的尾端进入加热空间40A(图8(b))，以便再次在其中加热。然而，在图9所示改进结构的情况下，在记录媒介1已经从加热空间40A(图9(a))曾经出来并且然后由CCD照相机90检查了其升华程度之后，该记录媒介1分路到返回通道(绕过加热空间40A的传送通道)从媒介1的前端再次进入加热空间40A(图9(b))，以便再次在其中加热。
(3)在图10所示的又一个改进的实施例结构中，加热空间由多个单独的加热空间40A组成。当需要时，每一个加热空间40A包括可独立控制的电加热器41，温度传感器42并且还包括风扇43，以便升华程度评估装置9评估相应于加热空间40A的单独的部分设置的每一个升华程度计算区域的升华程度。也就是说，根据该改进的结构，对多个单独的区域中的每一个实现加热升华固定过程并且对每一个区域也实现升华程度评估，以便对加热空间40A中的每一个独立地调节加热状态，从而在每一个区域获得最优的升华程度。由这种结构，可以补偿在某些情况下可能发生的在记录媒介1的两维平面中升华成度的变化。
(4)图11描述了利用测试图(a test pattern)形评估固定状态(升华程度变化)的方法。在该情况下，用于该升华程度评估的非升华打印点或所产生的升华打印点并不构成实际要获得的打印图像，而是构成预定的测试图形(即，邻近打印图像布置的线条图形(pattern of lines))。在这种情况下，由于CCD照相机90能够使其焦点与线条图形对准，线条图形的距记录媒介1的每一边的位置是预定的，用于打印点的位置探测算法可以简单。此外，该测试图形可以形成在与记录媒介1分别提供的另一个记录媒介1上，在其上实际上已经形成打印图像。这种方式提供了由非实时的升华程度评估，而是以离线(off-line)方式实现加热控制的可能性。也就是说，这种结构能够省去根据每次打印实时升华程度评估的加热控制，该控制由加热控制部分78参照基于升华程度计算部分91从具有(在前面的预定加热过程中加热并且固定的)测试图形的记录媒介1获得的升华程度输出的控制量通过控制加热装置4的目标加热状态(即，加热时间段或加热温度)而实现。
(1)图12示出了根据本发明的第二个实施例的成像装置。在第二个实施例中，加热装置4包括以矩阵的形式布置的多个加热分单元400。另外，记录媒介1的表面温度由红外摄像机140获得，红外摄像机140用作确定记录媒介1的表面温度分布的温度传感器装置，固定工作情况评估装置9具有评估记录媒介1的表面温度分布的功能，以便提供给加热控制部分78控制量，从而将被评估的表面温度分布保持在预定的温度分布。
从图12可以明显看出，该加热装置4包括4×4(16单元)的加热分单元400，每一个都具有作为加热器元件的电加热器线41和鼓风机(blowerfan)42，分单元以矩阵的形式布置在平行于记录媒介1的传送平面的平面中。由此，由该加热装置4，可以按期望加热穿过相应于分单元400的矩阵的加热区域的记录媒介的每一区域。
红外摄像机190适合于能够拍摄形成在记录媒介1上的整个打印图像。以便根据获得的摄影图像，可以获得记录区域1的各个单元区域的表面温度分布，各个单元区域相应于加热分单元400的排列矩阵限定，并且基于此控制每一个加热分单元400。由此，即使在穿过加热固定区域的记录媒介1的加热处理过程中由于某种因素而使表面温度分布变化，在该加热处理过程中这种变化的表面温度分布也可以尽可能地返回到一致的条件。
为了避免其它加热分单元400的热影响并且也为了允许大量的产生的热流到达记录媒介1的表面，每一个加热分单元400包括隔离壁430，在该例举的实施例中隔离壁430形成为方形管。在该隔离壁430和其上部区域中，安装有鼓风机420并且在其下部区域，安装有电加热器线410。鼓风机420由通过加热控制部分78控制的电机420a和固定到该电机420a的转轴上的鼓风机叶片420b。如果需要，可以采用变速电动机作为电机420a。
当某一加热分单元400的电加热器线41被驱动到其最大值并且鼓风机41转动，记录媒介1中与该单独的加热分单元400相对的局部区域被强烈地加热。相反，当电加热器线41的电源被停止并且鼓风机41转动，记录媒介1与该加热分单元400相对的局部区域将被弱加热或冷却。即，由该加热装置4，可以比记录媒介1的其它区域更强或更弱地加热穿过其中的记录媒介1的某一单独的区域。由此，可以解决在某些情况下在加热处理过程中可能发生的记录媒介1的表面温度分布的任何偏差。
为了控制每一个加热分单元400，必须迅速准确确定穿过加热装置4的记录媒介1的表面温度分布。为此，该实施例采用了热图像(thermograph)技术，其中采用了能够覆盖加热装置4的整个传送面积的红外摄像机190并且根据取决于作为其拍摄的图像获得的表面温度的密度分布(density distribution)图像计算记录媒介1的局部区域的温度值。由于热图像技术本身是熟知的技术，这里将省去对其进一步的描述。然而，简要地说，当由红外摄像机190获得的拍摄的图像传输到控制器7的固定工作情况评估装置9；首先，根据以预定矩阵的形式划分的区域的颜色分布，计算这些区域所表示的温度值，由此产生所表示的温度值的温度分布矩阵。在这种情况下，使该矩阵的大小与加热分单元400的布置矩阵的大小一致。因此，如果在该温度分布矩阵中发现任何偏离预定温度水平的值，则控制器7控制与记录媒介1上相应于该值的特定区域相对的特定的加热分单元400，以便使该特定区域的表面温度保持在预定的温度水平范围内。
为此，该第二个实施例的固定工作情况评估装置9包括薄片位置计算部分193，薄片位置计算部分193用于根据薄片探测传感器60探测的记录媒介1的探测信号和由传送机构6传送的记录媒介1的传送速度计算记录媒介1的位置；密度分布计算部分191，密度分布计算部分191用于处理从红外摄像机190传输来的拍摄图像的信号并且获得取决于其温度的密度分布；及区域温度计算部分192，区域温度计算部分192用于根据该密度分布计算部分191计算出的密度分布计算代表在记录媒介1中划分的每一个区域的表面温度。
其次，参照示意流程图13，描述其上形成有打印图像的记录媒介1以这种方式加热的过程，即由红外摄像机190，加热装置4，控制器7的固定工作情况评估装置9和加热控制部分78获得均匀的表面温度分布。
首先，在步骤#110，薄片探测传感器60探测到记录媒介1已经被送入加热装置4的区域中，记录媒介1具有由喷墨头2形成在其表面层12上的墨打印图像。在此阶段，加热装置4的各个加热分单元400的电加热器线410和鼓风机420以标准的设定水平被驱动，以便向传送线(transportation line)提供热量。红外摄像机190扫描与加热分单元400的矩阵布置一致划分的区域并且将其拍摄的图像信号传输到控制器7。然后，根据由薄片位置计算部分193获得的传送中的记录媒介1的位置信息并且根据红外摄像机190拍摄的图像信号，密度分布计算部分191指定在实际构造的4×4矩阵平面内划分的记录媒介1的表面区域并且计算记录媒介1的各个表面区域的密度(亮度值)。然后，通过利用该密度分布和在其中预定的密度/温度换算表，区域温度计算部分192确定被加热和传送的记录媒介1的每一个表面区域的表面温度。
在步骤#120，示出了记录媒介1已经进入加热固定区域中的情况。由上述的方法，获得在加热和传送中的记录媒介1的每一个表面区域的表面温度。在该特定的例子中，记录媒介1的前端区域的大多数具有约180℃的温度并且期望随后的区域也将很快达到同样的约180℃的温度。然而，当相对于传送方向的右侧边缘区域趋向于具有低于其它区域的温度时，控制器7将调节相应的加热分单元400的电加热器线410和/或鼓风机420，以便提供给该特定区域更大的热量。
在步骤#130，现在记录媒介1已经进一步进入加热固定区域，在该区域，在形成打印图像的记录媒介1的区域上进行加热固定处理。在该过程中，由于分别反馈控制加热分单元400的作用，将使记录媒介1的表面温度分布均匀一致。
在步骤#140，如前面所述，当反馈控制每一个加热分单元400的电加热器线410和/或鼓风机420时，记录媒介1的每一个表面区域的表面温度随着加热固定处理的进行将保持在均匀值。在该实施例中采用的记录媒介1的情况下，适合于将涂在其表面层12上的墨升华并且固定到其固定层上的温度为约180℃。因此，可以理解，实现控制以便所有区域的温度可以保持在约180℃。然而，在特别的情况中，诸如部分地使用特殊类型墨或使用特殊类型材料的情况，也可以以这种方式实现控制，即特殊区域的表面温度可以保持在不同于其它区域的温度。
以这些方式，将实现加热，使得带有形成在表面层12上的打印图像的记录媒介1的整个表面的表面温度分布将最终均匀，由此可以非常有效地抑制由于局部温度的偏离产生的起皱(wrinkle)或波状起伏。另外，由于能够在所有的区域以高精度保持用于将墨升华固定到固定层上所需要的最佳温度，因此实现了另一个优点，即改进了在最终打印产品100上获得的图像的显色和图像清晰度。
在前面，在其上形成有打印图像的记录媒介1的加热固定中预定的表面温度分布保持在单个温度值。代替这种情况，也可以将其保持到随加热时间段的流逝而变化的温度值或保持到多个时变温度值，诸如初始加热阶段为80℃，中间加热阶段为180℃以及最后加热阶段再为80℃。另外作为选择，可以如此设置分布，即仅仅记录媒介1的特定区域可以保持在与记录媒介1的其它区域不同的温度。
另外，在前面，温度传感器装置包括能够确定记录媒介1整个区域的表面温度的装置。代替这种方式，该传感器装置可以包括多个确定装置，每一个装置能够确定有限区域的表面温度，有限区域与加热分单元400中的每一个一致地指定到其上，加热分单元400以矩阵排列的形式布置。
(2)图14示出了与本发明第三个实施例有关的成像装置。在该第三个实施例中，与上述第二个实施例一样，加热装置4包括多个以矩阵的形式布置的加热分单元400。另外，固定工作情况评估装置9包括传递热能(transferred thermal energy)评估功能，该功能用于通过实现表面温度的时基倍增(time-base multiplication)评估从记录媒介1的每一个区域释放的能量或由记录媒介1的每一个区域接收的能量，表面温度由红外摄像机190获得，红外摄像机190作为温度传感器装置用于确定记录媒介1的表面温度分布，并且调节提供给加热控制部分78的控制量，使得评估的传递热能可以保持在预定值。
具体地说，当由红外摄像机190获得的拍摄图像传输到控制器7的固定工作情况评估装置9时，首先，根据以预定矩阵的形式划分的区域的色分布(color distribution)，计算区域所表示的温度值，由此产生所表示的温度值的温度分布矩阵。在这种情况下，使该矩阵的大小与加热分单元400的排列矩阵(m×n)的大小一致。另外，根据温度分布矩阵的每一个值和被传送的记录媒介1的位置信息，可以获得在记录媒介1上限定的每一区域的表面温度。然后，通过以用于表面温度确定的采样间隔Δt乘该表面温度，可以计算出传递热能。并且，每一个采样周期计算出的每一区域的传递热能将累加。由固定工作情况评估装置9实现计算时基倍增的传递热能。
为此，该第三个实施例的固定工作情况评估装置9包括薄片位置计算部分193，薄片位置计算部分193用于根据薄片探测传感器60探测的记录媒介1的探测信号和由传送机构6传送的记录媒介1的传送速度计算记录媒介1的位置；密度分布计算部分191，密度分布计算部分191用于处理从红外摄像机190传输来的拍摄图像的信号并且获得取决于其温度的密度分布；区域温度计算部分192，区域温度计算部分192用于根据该密度分布计算部分191计算出的密度分布计算代表在记录媒介1中划分的每一个区域的表面温度，及传递能量计算部分194，传递能量计算部分194用于通过记录媒介1的每一个区域的温度的时基倍增(即，计算的温度与预定的间隔的乘积将接连地相加)获得每一个区域接收的热能。
其次，参照示意流程图15至19，描述其上形成有打印图像的记录媒介1以这种方式加热的过程，即其上已经形成有打印图像的记录媒介1的各个区域接收的总热能可以通过红外摄像机190，加热装置4，控制器7的固定工作情况评估装置9和加热控制部分78是预定值。
首先，在图15中的步骤#1，薄片探测传感器60探测到记录媒介1已经被送入加热装置4的区域中(时间t0)，记录媒介1具有由喷墨头2形成在其表面层12上的墨打印图像。在此阶段，加热装置4的各个加热分单元400的电加热器线410和鼓风机420以标准的设定水平被驱动，以便向传送线(transportation line)提供热量。在预定的测量时间t1，红外摄像机190扫描与加热分单元400的矩阵布置一致划分的区域并且将其拍摄的图像信号传输到控制器7。然后，根据由薄片位置计算部分193获得的传送中的记录媒介1的位置信息并且根据红外摄像机190拍摄的图像信号，区域温度计算部分192指定与实际设定的4×4矩阵平面一样划分的记录媒介1的各个表面区域并且通过利用记录媒介1的各个表面区域的密度(亮度)分布和在其中预定的密度/温度换算表来确定被加热和传送的记录媒介1的各个表面区域的表面温度。接着，传递能量计算部分194用测量采样间隔Δt1＝t1-t0乘由区域温度计算部分192获得的温度并且获得作为传递能量的乘积(E1[i，j]，这里i和j分别是6和4)。
在图16中的步骤#2，示出了记录媒介1已经进入加热固定区域中的情况。在时间t2，由上述的方法，获得在加热和传送中的记录媒介1的每一个表面区域的表面温度和传递能量。在传递能量的计算中，以如下方式前一循环所获得的传递能量增加本时间间隔Δt2＝t2-t1所获得的传递能量。
E2[i，j]＝E1[i，j]+T(m，n)·Δt2在图17中的步骤#3，在定时t3，现在记录媒介1已经进一步进入加热固定区域，在该区域，在记录媒介1的区域上进行加热固定处理，此时获得了记录媒介1的每一个表面区域的表面温度和传递能量。当比较检查所有区域的传递能量值时，可以看出记录媒介1的侧边缘区域处的表面温度低于其它区域，表明较小的传递能量值。因此，控制器7调节相应的加热分单元400的电加热器线410和/或鼓风机420，以便提供给该特定区域更大的热量。顺便提一句，在选择加热被传送的记录媒介1特定区域的加热分单元400中，将选择这种加热分单元400，即在下一采样周期Δt该加热分单元400将对此特定的区域提供最大的加热效果。
在图18中的步骤#4，当记录媒介1在加热固定区域中进一步传送时，记录媒介受到加热分单元400的进一步的热能。以这种方式，如上面在步骤#3所述，由于在该时间间隔Δt4＝t4-t3加热记录媒介1的侧端区域的加热分单元400产生的热量增加了，因此其侧边缘区域收到了增加的热能。由此，由记录媒介1的各个区域收到的热能将趋向于实质上彼此相等。
在图19中的步骤#5，如上所述，当反馈控制每一个加热分单元400的电加热器线410和/或鼓风机420时，记录媒介1的各个表面区域收到的最终的总热能随着加热固定处理的进行可以是预定值(范围)。因为适合于将涂在这里采用的记录媒介1的表面层12上的墨升华并且固定的传递能量为约180℃×2min.，因此，将实现控制，以便整个表面区域收到的最终的总热能可以在该值。在该步骤地时间t5，记录媒介1的前端区域将从加热装置4的区域中出来，因为这些区域已经实质上收到了这种最终的总热能。
这种最佳传递热能将具有各种值，取决于记录媒介1和墨的特性。在特别的情况中，诸如部分地使用特殊类型墨或使用特殊类型材料的情况，也可以以这种方式实现控制，即特殊区域的传递热能可以保持在不同于其它区域的传递热能。
以这些方式，根据第三个实施例，将实现加热，使得带有打印图像的记录媒介1的整个表面的传递热能将最终均匀，由此可以非常有效地抑制由于传递热能的局部不足产生的颜色不规则(color irregularity)等。最终，实现了改进在最终打印产品100上获得的图像的显色(colordevelopment)和图像清晰度。
在前面，在其上形成有打印图像的记录媒介1的加热固定中预定的传递热能对整个区域保持固定。代替这种情况，也可以设置与其它区域不同的特定区域的传递能量。
在上述的第二和第三个实施例中，由加热装置4加热记录媒介1从记录媒介1的基底10的一侧实现。相反，该加热可以从记录媒介1的表面层12的一侧实现。另外，记录媒介1的表面温度分布的确定可以从其加热侧或非加热侧实现。
然而，在上述方面，在记录媒介1的基底10具有可观的厚度并且其导热率不能忽略的情况下，为了更精确地直接测量表面层12的温度，优选方式是，表面温度分布的确定从表面层12的一侧实现。
另外，代替上述结构，该结构适合于在记录媒介1在加热装置4内传送的同时加热其上形成有打印图像的记录媒介1，为了以更高的精度实现保持表面温度分布，当记录媒介1在加热装置4内保持静止也可以实现加热固定处理。
加热装置4的结构也可以以很多方式变化。例如，至少多个加热分单元400，优选所有加热分单元400可以共用单个鼓风机420。因而，通过使供给记录媒介1的热空气量保持恒定并且使加热器元件410并入各个加热器的分单元400，分单元400可彼此独立地控制，每一个加热分单元400供给记录媒介1的热量可以是可调节的。相反，多个加热分单元可以共用由所有加热分单元400共用的单个加热器元件410(优选方式是，卤素灯等)。因而，通过单独调节供给记录媒介1的热空气量，可以使供给记录媒介1的热能可调节。
固定工作情况评估装置9可以具有与墨的固定工作情况有关的其它评估功能，而不是仅仅上述的功能。例如，影响调节提供给加热控制部分78的控制量的因素的一些例子可以包括记录媒介的类型，诸如温度和湿度的各种环境条件，墨的类型，在固定层12上形成的图像形式(imagepattern)及在加热装置内记录媒介1的通过速度(passage speed)等。
加热装置4的结构可以以许多方式变化。例如，如图20所示，该装置可以适合于加热垂直下降的记录媒介。或者，如图21所示，加热装置可以包括大直径的加热辊(heater roller)式的装置。
本发明可以以任何上述的其它方式实施。在权力要求限定的本发明的范围内可以由上面的披露内容做出进一步的改变或修改，这对本领域的普通技术人员而言是显而易见的。
权利要求
1.一种成像装置，其通过加热装置加热其表面层上涂有墨的媒介，由此将涂到表面层上的墨固定到记录媒介的固定层上而在记录媒介上形成图像，所述装置包括加热控制部分，所述加热控制部分用于控制加热装置；及固定工作情况评估装置，所述固定工作情况评估装置评估固定层上墨的固定工作情况，并且然后将控制量输出到用于控制加热装置的加热控制部分。
2.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置依记录媒介的类型调节控制量。
3.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置依包括温度和湿度中的至少一个的环境条件调节控制量。
4.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置依在记录媒介的墨接收层上带有的墨的类型调节控制量。
5.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置依将在固定层上形成的图像的形式调节控制量。
6.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置依记录媒介在加热装置内通过的通过速度调节控制量。
7.根据权利要求1所述的成像装置，其中固定工作情况评估装置包括用于评估涂到记录媒介上的墨的升华程度的升华程度评估功能并且根据评估的升华程度调节控制量。
8.根据权利要求7所述的成像装置，其中所述升华程度评估由升华程度计算部分实现，所述升华程度计算部分用于根据摄像装置获得的打印点的密度值计算升华程度，摄像装置用于拍摄在记录媒介上形成的打印点。
9.根据权利要求7所述的成像装置，其中使记录媒介保持在加热装置中，直到获得合适的升华程度。
10.根据权利要求7所述的成像装置，其中将记录媒介装入加热装置中多次，直到获得合适的升华程度。
11.根据权利要求1所述的成像装置，其中加热装置包括以矩阵的形式分布的多个加热分单元，并且固定工作情况评估装置包括用于评估记录媒介的表面温度分布的功能，记录媒介的表面温度分布由用于确定记录媒介的表面温度分布的温度传感器装置获得，并且以这种方式调节控制量，即将评估的表面温度分布保持在预定的温度分布。
12.根据权利要求11所述的成像装置，其中在一个加热分单元和相邻的加热分单元之间设置有能够在其间热绝缘的隔离壁。
13.根据权利要求11所述的成像装置，其中加热装置包括由至少多个加热分单元共用的单个鼓风机及多个加热元件，每一个加热元件都并入每一个加热分单元内并且可以彼此独立地控制。
14.根据权利要求11所述的成像装置，其中加热装置包括由至少多个加热分单元共用的一个加热元件及多个鼓风机，每一个鼓风机都与每一个加热分单元合并并且可以独立地控制。
15.根据权利要求11所述的成像装置，其中当记录媒介在加热装置内传送时由加热分单元加热；并且在记录媒介的传送期间温度传感器装置能够确定根据加热分单元的矩阵分布形式划分的记录媒介的每一个单元区域的表面温度。
16.根据权利要求11所述的成像装置，其中如此设定各个区域的目标温度分布，即温度随加热时间段的流逝而变化；并且初始加热阶段温度设定在低温度，优选约为80℃，在该温度不发生完全的加热固定处理，并且随后的加热阶段温度设定在高温度，优选为约180℃，在该温度发生完全的加热固定处理，并且再随后的加热阶段温度再次设定在低温度，优选约为80℃。
17.根据权利要求1所述的成像装置，其中加热装置包括多个以矩阵的形式布置的加热分单元；并且固定工作情况评估装置包括传递热能评估功能，传递热能评估功能用于通过实现表面温度的时基倍增评估由记录媒介的每一个区域接收的传递能量，表面温度由温度传感器装置获得，温度传感器装置用于确定记录媒介的表面温度分布，并且调节控制量，使得评估的传递热能可以保持在预定值。
18.根据权利要求17所述的成像装置，其中当记录媒介在加热装置内传送时由加热分单元加热；并且固定工作情况评估装置计算被传送的记录媒介的各个区域接收的热能，所述区域与加热分单元的矩阵排列一致地限定。
全文摘要
一种成像装置，通过加热装置加热其表面层上涂有墨的媒介，由此将涂到表面层上的墨固定到记录媒介的固定层上而在记录媒介上形成图像。用于控制加热装置(4)的加热控制部分(78)包括固定工作情况评估装置(9)，所述固定工作情况评估装置评估墨固定到固定层上的固定工作情况并且然后将控制量输出到用于控制加热装置(4)的加热控制部分(78)。固定工作情况评估装置(9)包括诸如用于评估记录媒介(1)中的墨的升华程度的升华程度评估功能，用于评估记录媒介的表面温度分布的功能或用于评估由记录媒介(1)的每一个区域接收的传递能量的传递热能评估功能等功能。
文档编号B41J11/00GK1438124SQ03104430
公开日2003年8月27日 申请日期2003年2月13日 优先权日2002年2月14日
发明者志摩和伸, 西川英利, 石川正纯 申请人:诺日士钢机株式会社