具有自動(dòng)介質(zhì)寬度感測和熱補(bǔ)償?shù)亩ㄓ捌鹘M件的制作方法
【專利說明】具有自動(dòng)介質(zhì)寬度感測和熱補(bǔ)償?shù)亩ㄓ捌鹘M件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]按照35U.S.C.§119，本申請要求于2013年9月26日提交的名稱為“Fuser withAutomatic Paper Width Sensing and Thermal Compensat1n,”的申請序列號為61/883，036的臨時(shí)申請的更早的申請日期的利益，該臨時(shí)申請的內(nèi)容據(jù)此通過引用以其整體并入本文。
[0003]關(guān)于聯(lián)邦政府資助的研究或開發(fā)的聲明
[0004]無。
[0005]對序列表等的引用
[0006]無。
[0007]背景
[0008]1.公開的領(lǐng)域
[0009]本公開總體上涉及控制在電子照相成像設(shè)備中的定影器組件，且特別涉及維持在定影器組件中的溫度水平以允許多個(gè)介質(zhì)寬度以全速打印而不使定影器組件的任何部分過熱。
[0010]2.相關(guān)技術(shù)的描述
[0011]在打印機(jī)、復(fù)印機(jī)等中使用的電子照相(EP)成像過程中，光敏構(gòu)件(例如感光鼓或帶)在外表面之上是均勻帶電的。通過選擇性地暴露光敏構(gòu)件的均勻帶電表面來形成靜電潛像。墨粉顆粒被涂敷到靜電潛像，且其后墨粉圖像被轉(zhuǎn)印到旨在接收最終圖像的介質(zhì)薄片。通過在定影器組件中施加熱和壓力而將墨粉圖像固定到介質(zhì)薄片。定影器組件可包括形成定影器輥隙(nip)的加熱輥和支承輥，介質(zhì)薄片穿過該定影器輥隙。可選地，定影器組件可包括定影帶、布置在該帶內(nèi)的加熱器(該帶圍繞加熱器旋轉(zhuǎn))和相對的支承構(gòu)件(例如支承輥)。
[0012]在帶定影系統(tǒng)中，環(huán)形帶圍繞陶瓷加熱器元件。帶被通過壓力輥推擠加熱器元件以產(chǎn)生定影輥隙。為了能夠?qū)Υ蛴C(jī)被設(shè)計(jì)成打印的最寬介質(zhì)進(jìn)行定影，與由打印機(jī)支持的最寬的介質(zhì)的寬度相比，加熱區(qū)的長度通常與該寬度大約相同或稍微長于該長度。通常通過測量加熱區(qū)的溫度(其中，熱敏電阻器保持與陶瓷加熱器元件緊密接觸)并且將溫度信息提供給打印機(jī)中的微處理器控制的電源來控制定影熱量，當(dāng)溫度下降低于第一預(yù)定水平時(shí)，該電源轉(zhuǎn)而將電力施加到加熱器元件，并且當(dāng)溫度超出第二預(yù)定水平時(shí)該電源中斷電力。以這種方式，定影器被維持在定影溫度的可接受范圍內(nèi)。
[0013]當(dāng)待被打印的介質(zhì)薄片具有比由打印機(jī)所支持的最寬的介質(zhì)的寬度更窄的寬度時(shí)，過熱問題可能發(fā)生，因?yàn)榻橘|(zhì)薄片只在接觸介質(zhì)的定影器的部分中從定影器移除熱量。因?yàn)槌鼋橘|(zhì)薄片的寬度的定影器的部分不散失任何熱量到介質(zhì)薄片，所以定影器的這樣的部分比接觸介質(zhì)薄片的部分變得更熱并且由于高溫可能被損壞。
[0014]因?yàn)樵谡橘|(zhì)打印期間在不接觸介質(zhì)的定影器的部分處(在下文中為“非介質(zhì)部分”)累積的過多的熱能可能引起對定影器的損壞，將在非介質(zhì)部分處累積的熱能的量控制到低于某個(gè)水平使得定影器將不被損壞是合乎需要的。為了控制在定影器的非介質(zhì)部分處累積的熱能，現(xiàn)有的嘗試使用傳感器和/或用戶提供的信息來檢測介質(zhì)寬度。如果介質(zhì)寬度小于全寬度，則處理速度通常被減小和/或頁間間隙被增加以限制非介質(zhì)部分的過熱。然而通過這樣做，當(dāng)打印小于最寬支持的介質(zhì)尺寸的介質(zhì)薄片尺寸時(shí)，打印機(jī)的吞吐量降低，導(dǎo)致降低的性能水平。
[0015]此外，當(dāng)機(jī)器速度增加時(shí)，在全速的介質(zhì)寬度變化的可容忍范圍變得更小。例如，在打印機(jī)以60ppm及以上速度操作的情況下，3-4mm的介質(zhì)寬度差可能足以在超出介質(zhì)的定影器的小部分中引起有問題的過熱。在其它示例情況下，打印機(jī)被配備有信紙(letter)寬度或A4寬度加熱器。然而，如果加熱器寬度不匹配介質(zhì)寬度，則問題可能出現(xiàn)。例如，如果A4寬度介質(zhì)被使用，則針對信紙寬度介質(zhì)設(shè)計(jì)并在60ppm或更大速度下操作的打印機(jī)可引起定影器的非介質(zhì)部分過熱。相反，如果在針對A4寬度介質(zhì)設(shè)計(jì)的打印機(jī)中使用信紙寬度介質(zhì)，則在超出A4邊緣的信紙寬度介質(zhì)的部分上的墨粉可能未被充分定影。
[0016]相應(yīng)地，存在對用于控制在定影器組件中的熱能的改進(jìn)的系統(tǒng)的需要。
[0017]概述
[0018]本公開的實(shí)施方式提供用于控制定影器組件的加熱器的部分的溫度的系統(tǒng)，其將允許圖像形成設(shè)備實(shí)質(zhì)上在全速下操作而不管被定影的介質(zhì)的寬度且沒有用戶干預(yù)。
[0019]在一個(gè)示例實(shí)施方式中，電子照相成像設(shè)備的定影器組件包括殼體、可旋轉(zhuǎn)地圍繞殼體定位并具有內(nèi)表面的環(huán)形帶、被實(shí)質(zhì)上靠著環(huán)形帶布置在其外表面近側(cè)以便與帶形成定影器輥隙的支承輥、以及被實(shí)質(zhì)上布置在殼體內(nèi)的加熱器。加熱器包括基底和被沿著基底的表面布置的至少一個(gè)電阻跡線，其沿著基底的長度延伸并在電流通過其時(shí)產(chǎn)生用于將墨粉定影到介質(zhì)薄片的熱量。加熱器還包括用于使電流通過至少一個(gè)電阻跡線的至少三個(gè)導(dǎo)體。至少三個(gè)導(dǎo)體包括連接到至少一個(gè)電阻跡線的第一端部的第一導(dǎo)體、連接到至少一個(gè)電阻跡線的第二端部的第二導(dǎo)體和在至少一個(gè)電阻跡線的第一端部和第二端部之間的第一位置處連接到至少一個(gè)電阻跡線的第三導(dǎo)體。溫度傳感器被布置在基底上以在偏離第一位置處的位置處感測其溫度用于生成具有基于感測的溫度的值的信號。電路被通信地耦合到溫度傳感器以及第一導(dǎo)體和第三導(dǎo)體用于將由溫度傳感器產(chǎn)生的信號與預(yù)定值進(jìn)行比較。基于該比較，電路在第一導(dǎo)體和第三導(dǎo)體之間進(jìn)行選擇用于使電流通過至少一個(gè)電阻跡線。
[0020]在另一示例實(shí)施方式中，至少三個(gè)導(dǎo)體還包括在至少一個(gè)電阻跡線的第二端部和第一位置之間的第二位置處連接到至少一個(gè)電阻跡線的第四導(dǎo)體。電路基于該比較在第二導(dǎo)體和第四導(dǎo)體之間進(jìn)行選擇用于使電流通過至少一個(gè)電阻跡線。
[0021]附圖簡述
[0022]通過結(jié)合附圖參考所公開的示例實(shí)施方式的下面的描述，所公開的示例實(shí)施方式的上面提到的和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)連同獲得它們的方式將變得更明顯并將被更好地理解，在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)示例實(shí)施方式的包括定影器組件的圖像形成設(shè)備的示意圖。
[0024]圖2是在圖1中的定影器組件的橫截面視圖。
[0025]圖3是根據(jù)示例實(shí)施方式的基準(zhǔn)邊緣進(jìn)料系統(tǒng)的在圖2中的定影器組件的加熱器元件的示意圖。
[0026]圖4根據(jù)示例實(shí)施方式示出在圖3中的加熱器元件的控制配置。
[0027]圖5根據(jù)另一示例實(shí)施方式示出在圖3中的加熱器元件的控制配置。
[0028]圖6根據(jù)示例實(shí)施方式示出包括兩個(gè)平行電阻跡線的基準(zhǔn)邊緣進(jìn)料系統(tǒng)的加熱器元件。
[0029]圖7是根據(jù)示例實(shí)施方式的以中心為基準(zhǔn)的進(jìn)料系統(tǒng)的加熱器元件的示意圖。
[0030]圖8根據(jù)示例實(shí)施方式示出在圖7中的加熱器元件的控制配置。
[0031]圖9根據(jù)另一示例實(shí)施方式示出在圖7中的加熱器元件的控制配置。
[0032]圖10根據(jù)又一示例實(shí)施方式示出在圖7中的加熱器元件的控制配置。
[0033]圖11根據(jù)示例實(shí)施方式示出包括兩個(gè)平行電阻跡線的以中心為基準(zhǔn)的進(jìn)料系統(tǒng)的加熱器元件。
[0034]詳細(xì)描述
[0035]應(yīng)理解，本公開不將其應(yīng)用限于在下面的描述中闡述或在附圖中示出的部件的結(jié)構(gòu)和布置的細(xì)節(jié)。本公開能夠其它實(shí)施方式以及能夠被實(shí)踐或能夠被以各種方式來實(shí)現(xiàn)。此外應(yīng)理解，本文使用的措辭和術(shù)語是為了描述的目的且不應(yīng)被視為限制性的?！鞍?including)”、“包含(comprising)”或“具有(having)”及其變形的使用在本文意在包括在其后列出的項(xiàng)和其等同物以及附加的項(xiàng)。除非另有限制，術(shù)語“連接的”、“親合的”和“安裝的”及其變形在本文被廣泛地使用并包括直接連接、耦合和安裝以及間接連接、耦合和安裝。此外，術(shù)語“連接的”和“耦合的”及其變形并不限于物理或機(jī)械連接或耦合。術(shù)語例如“第一”、“第二”等用于描述各種元件、區(qū)、部分等，并且不旨在是限制性的。此外，術(shù)語“一(a)”和“一個(gè)(an)”在本文并不表示數(shù)量的限制，而是表示提及的項(xiàng)中的至少一個(gè)的存在。
[0036]此外且如在隨后的段落中描述的，在附圖中所示的特定配置旨在例示本公開的實(shí)施方式，以及其它可選的配置是可能的。
[0037]現(xiàn)在將詳細(xì)參考示例實(shí)施方式，如在附圖中所示的。只要有可能，相同的參考數(shù)字將被在全部附圖中使用以指相同的部分或相似的部分。
[0038]圖1根據(jù)示例實(shí)施方式示出圖像形成設(shè)備10。圖像形成設(shè)備10包括具有四個(gè)顯影劑單元20(包括顯影劑輥25)的第一墨粉轉(zhuǎn)印區(qū)域15，其實(shí)質(zhì)上從圖像形成設(shè)備10的一端延伸到其相對端。顯影劑單元20被沿著中間轉(zhuǎn)印構(gòu)件(ITM)30布置。每個(gè)顯影劑單元20保持不同顏色的墨粉。顯影劑單元20可相對于由圖1中的箭頭指示的ITM 30的方向按順序?qū)R，其中黃色顯影劑單元20Y處于最上游，接著是青綠色顯影劑單元20C、品紅色顯影劑單元20M和沿著ITM 30處于最下游的黑色顯影劑單元20K。
[0039]每個(gè)顯影劑單元20可操作地連接到墨粉用于接收用于在打印操作中使用的墨粉的墨粉儲(chǔ)器35。每個(gè)墨粉儲(chǔ)器35被控制以按需要將墨粉供應(yīng)到它的相應(yīng)顯影劑單元20。每個(gè)顯影劑單元20與在墨粉顯影期間從其接收墨粉以在其上形成調(diào)色圖像的光導(dǎo)構(gòu)件40相關(guān)。每個(gè)光導(dǎo)構(gòu)件40與轉(zhuǎn)印構(gòu)件45配對以界定用于在將將墨粉轉(zhuǎn)印到在第一轉(zhuǎn)印區(qū)域15處的ITM30時(shí)使用的轉(zhuǎn)印臺(tái)50。
[0040]在彩色圖像形成期間，每個(gè)光導(dǎo)構(gòu)件40的表面由充電輥55充電到額定電壓。來自打印頭或激光掃描單元(LSU)60的至少一個(gè)激光束LB被引導(dǎo)到每個(gè)光導(dǎo)構(gòu)件40的表面并使它接觸的那些區(qū)域放電以在其上形成潛像。在一個(gè)實(shí)施方式中，在由激光束LB照亮的光導(dǎo)構(gòu)件40上的區(qū)域被放電。顯影劑單元20接著將墨粉轉(zhuǎn)印到光導(dǎo)構(gòu)件40以在其上形成墨粉圖像。墨粉被吸引到由來自LSU 60的激光束LB放電的光導(dǎo)構(gòu)件40的表面的區(qū)域。[0041 ] ITM 30被布置成鄰近顯影劑單元20中的每個(gè)。在這個(gè)實(shí)施方式中，ITM 30被形成為圍繞驅(qū)動(dòng)輥和其它輥布置的環(huán)形ITM。在圖像