本發(fā)明涉及被安裝在諸如打印機(jī)、使用電子照相方法和靜電記錄方法的復(fù)印機(jī)的圖像形成裝置上的定影器、以及對(duì)記錄材料上的經(jīng)定影的調(diào)色劑圖像再次加熱并由此增強(qiáng)調(diào)色劑圖像的光澤度的光澤度賦予裝置等的圖像加熱裝置。此外，本發(fā)明涉及在圖像加熱裝置中使用的加熱器。

背景技術(shù)：

至于圖像加熱裝置，存在裝置具有筒狀的膜、與膜的內(nèi)表面接觸的加熱器，以及與加熱器一起經(jīng)由膜形成壓合部的輥。當(dāng)在其上安裝有該圖像加熱裝置的圖像形成裝置連續(xù)地打印小尺寸的紙張片材時(shí)，出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象(紙張不通過部分的溫度升高)：在壓合部的縱向方向上紙張不通過的區(qū)域中的溫度逐漸增高。當(dāng)紙張不通過部分上的溫度變得極高時(shí)，高溫有時(shí)對(duì)裝置中的每個(gè)部分造成損害，當(dāng)圖像形成裝置在該紙張不通過部分中的溫度已經(jīng)升高的狀態(tài)下打印大尺寸的紙張片材時(shí)，在對(duì)應(yīng)于小尺寸紙張中的紙張不通過部分的區(qū)域中，調(diào)色劑有時(shí)偏移到處于高溫的膜上。

作為用于抑制在紙張不通過部分中溫度升高的一種方法，日本專利申請(qǐng)公開No.2014-59508公開了一種在加熱器的縱向方向上將在加熱器上的發(fā)熱電阻器分成多個(gè)組(發(fā)熱塊)并根據(jù)記錄材料的尺寸改變加熱器的發(fā)熱分布的裝置。

因?yàn)樵谘b置中使用的記錄材料具有許多尺寸，所以期望可以形成更加適合各種各樣的尺寸的發(fā)熱分布的加熱器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供可以形成適合各種各樣紙張尺寸的發(fā)熱分布的加熱器；以及圖像加熱裝置。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種加熱器，該加熱器包括：基板；第一發(fā)熱線，被配置成沿著基板的縱向方向設(shè)置于基板上，并在縱向方向上被分成相互獨(dú)立可控的多個(gè)發(fā)熱塊；以及第二發(fā)熱線，被配置成沿著基板的縱向方向設(shè)置于基板上，并在縱向方向上被分成相互獨(dú)立可控的多個(gè)發(fā)熱塊，其中在第二發(fā)熱線中的多個(gè)發(fā)熱塊中，設(shè)置以下這樣的發(fā)熱塊：該發(fā)熱塊與第一發(fā)熱線中的一個(gè)發(fā)熱塊在縱向方向上重疊，具有在縱向方向上的不同的發(fā)熱分布，并且是獨(dú)立可控的。

本發(fā)明的進(jìn)一步的特征將通過參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的以下描述而變得清晰。

附圖說明

圖1是圖像形成裝置的截面圖。

圖2是實(shí)施例1中的圖像加熱裝置的截面圖。

圖3A、3B以及3C是實(shí)施例1中的加熱器的框圖。

圖4是實(shí)施例1中的加熱器控制電路的示意圖。

圖5是實(shí)施例1中的加熱器控制的流程圖。

圖6A、6B、6C以及6D是例示出實(shí)施例1中的加熱器的發(fā)熱分布的視圖。

圖6E、6F、6G以及6H是例示出在已連續(xù)送紙時(shí)的膜的溫度分布的視圖。

圖7是實(shí)施例2中的加熱器控制電路的示意圖。

圖8是實(shí)施例2中的加熱器控制的流程圖。

圖9是實(shí)施例3中的加熱器的框圖。

圖10是實(shí)施例4中的加熱器的框圖。

圖11是另一個(gè)實(shí)施例中的加熱器的框圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。

以下將參照附圖基于實(shí)施例例示性地詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。但是，應(yīng)當(dāng)根據(jù)應(yīng)用本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)以及各種各樣的情形適當(dāng)?shù)馗淖冊(cè)诤竺娴膶?shí)施例中描述的組件的大小、材料、形狀、相對(duì)布置等。換句話說，實(shí)施方式不意在將本發(fā)明的范圍限制于后面的實(shí)施例。

[實(shí)施例1]

1.圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成裝置的示意性截面圖。本實(shí)施例中的圖像形成裝置100是通過使用電子照相系統(tǒng)在記錄材料上形成圖像的激光打印機(jī)。當(dāng)產(chǎn)生打印信號(hào)時(shí)，掃描儀單元21發(fā)射已經(jīng)根據(jù)圖像信息被調(diào)制的激光束，并掃描由充電輥16充電到了預(yù)定極性的感光鼓19的表面。由此，在感光鼓19上形成靜電潛像。從顯影輥17向該靜電潛像供應(yīng)調(diào)色劑，由此把在感光鼓19上的靜電潛像顯影成調(diào)色劑圖像(由調(diào)色劑成的像)。另一方面，已載入紙饋送盒11的記錄材料(記錄紙)P由拾取輥12逐一地饋送，并通過傳送輥13的對(duì)而向著阻擋輥14的對(duì)傳送。此外，將記錄材料P從阻擋輥14的對(duì)傳送到轉(zhuǎn)印點(diǎn)，以便匹配感光鼓19上的調(diào)色劑圖像到達(dá)由感光鼓19和轉(zhuǎn)印輥20形成的轉(zhuǎn)印點(diǎn)的時(shí)間。在記錄材料P通過轉(zhuǎn)印點(diǎn)的過程中，感光鼓19上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到記錄材料P上。在這之后，記錄材料P被定影裝置(圖像加熱裝置)200加熱，通過熱而將調(diào)色劑圖像定影在記錄材料P上。在其上承載經(jīng)定影的調(diào)色劑圖像的記錄材料P通過傳送輥對(duì)26和27排出到圖像形成裝置100的上部中的托盤上。

順便提及，鼓清潔器18清潔感光鼓19，送紙托盤28(手動(dòng)送紙托盤)具有寬度是可根據(jù)記錄材料P的尺寸而調(diào)整的記錄材料限制盤的對(duì)。設(shè)置送紙托盤28以便還可應(yīng)對(duì)具有除了標(biāo)準(zhǔn)尺寸以外的尺寸的記錄材料P。拾取輥29從送紙托盤28饋送記錄材料P的片材，電機(jī)30驅(qū)動(dòng)在定影裝置中的輥208，等等。定影裝置200中的加熱器300通過商用AC電源401經(jīng)由連接到功率源的控制電路400而通電。上述的感光鼓19、充電輥16、掃描儀單元21、顯影輥17以及轉(zhuǎn)印輥16構(gòu)成在記錄材料P上形成未定影圖像的圖像形成部分。另外，在本實(shí)施例中，感光鼓19、充電輥16、包括顯影輥17的顯影單元、以及包括鼓清潔器18的清潔單元被構(gòu)造成處理盒15以便關(guān)于圖像形成裝置100的主體是可附接和可移除的。

本實(shí)施例中的圖像形成裝置100可應(yīng)對(duì)記錄材料的多個(gè)尺寸。在紙饋送盒11中，可以設(shè)定letter片材(215.9mm×279.4mm)、legal片材(215.9mm×355.6mm)、A4片材(210mm×297mm)以及16開片材(195mm×270mm)。此外，也可以設(shè)定executive片材(184.2mm×266.7mm)、JIS B5片材(182mm×257mm)、JIS A5片材(148mm×210mm)等。另外，可以從送紙托盤28饋送以及可以打印不具有規(guī)則尺寸的片材(包括3英寸×5英寸的索引卡(index card)(76.2mm×127mm)、DL信封(110mm×220mm)以及C5信封(162mm×229mm))。

本實(shí)施例中的圖像形成裝置100基本上縱向地饋送紙張片材(傳送紙張片材使得長(zhǎng)邊變得平行于傳送方向)。在本實(shí)施例中的圖像形成裝置100中，記錄材料P的最大的紙通過寬度是215.9mm，最小的紙通過寬度是76.2mm。順便提及，本實(shí)施例中的打印機(jī)是中心基準(zhǔn)的圖像形成裝置，其傳送記錄材料以便使記錄材料的寬度方向的中心與沿加熱器的縱向方向設(shè)定在中心的傳送基準(zhǔn)X匹配。

2.定影裝置的結(jié)構(gòu)

圖2是本實(shí)施例的定影裝置200的截面圖。定影裝置200具有：筒狀的定影膜202；與定影膜202的內(nèi)表面接觸的加熱器300；與加熱器300一起經(jīng)由定影膜202形成定影壓合部N的加壓輥208；以及金屬支撐件204。定影膜202是被形成為筒狀的形狀的雙層熱阻膜，使用諸如聚酰亞胺(polyimide)的耐熱樹脂或諸如不銹鋼的金屬作為基層。另外，定影膜202的表面被諸如具有優(yōu)異的釋放性質(zhì)并且具有形成在其上的釋放層的四氟乙烯-全氟烴基乙烯基醚共聚物(PFA)的耐熱樹脂覆蓋，以防止調(diào)色劑的沉積并確保與記錄材料P的可分離性。加壓輥208具有由諸如鐵或鋁的材料形成的芯棒209，并具有由諸如硅橡膠(silicone rubber)的材料形成的彈性層210。加熱器300被由耐熱樹脂制作的加熱器保持構(gòu)件201保持，并且對(duì)定影膜202加熱。加熱器保持構(gòu)件201也具有引導(dǎo)定影膜202的旋轉(zhuǎn)的引導(dǎo)功能。金屬支撐件204接收未例示出的壓力，將加熱器保持構(gòu)件201推向加壓輥208。

加壓輥208從電機(jī)30接收動(dòng)力，并以箭頭R1的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)加壓輥208旋轉(zhuǎn)時(shí)，定影膜202由此以箭頭R2的方向旋轉(zhuǎn)，以便跟隨加壓輥208的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在定影壓合部N中夾入并傳送記錄材料P時(shí)，加壓輥208將定影膜202的熱量給予記錄材料P，由此使在記錄材料P上的未定影的調(diào)色劑圖像經(jīng)受定影處理。熱敏電阻器TH1、TH2、TH3和TH4緊靠加熱器300，它們是溫度檢測(cè)構(gòu)件的一個(gè)示例?；跓崦綦娮杵鱐H1的輸出來控制加熱器300的通電，熱敏電阻器TH1被設(shè)置在對(duì)于記錄材料P的紙張通過基準(zhǔn)中的最小紙通過寬度(本實(shí)施例中為76.2mm)以內(nèi)。另外，由加熱器300的異常發(fā)熱引起操作并中斷對(duì)加熱器300的通電的諸如熱敏開關(guān)、溫度熔斷器等的安全元件212也緊靠加熱器300。

3.加熱器的結(jié)構(gòu)

圖3A到圖3C是例示出根據(jù)本實(shí)施例的加熱器300的結(jié)構(gòu)的視圖。圖3A是加熱器的截面圖。圖3B是加熱器的每一層的平面圖(plan view)。圖3C是加熱器的保持構(gòu)件中的熱敏電阻器和安全元件的布置圖。

加熱器300具有陶瓷制作的基板305、以及在基板305上設(shè)置的發(fā)熱構(gòu)件302a和發(fā)熱構(gòu)件302b。發(fā)熱構(gòu)件302a和發(fā)熱構(gòu)件302b具有在加熱器的縱向方向上彼此不同的發(fā)熱分布，并且被構(gòu)造使得可以獨(dú)立控制地各通電。

具有發(fā)熱構(gòu)件302a的第一發(fā)熱線L1在加熱器的縱向方向被分成3個(gè)發(fā)熱塊，并被構(gòu)造為能夠獨(dú)立地控制發(fā)熱塊中的每一個(gè)。發(fā)熱構(gòu)件302a的發(fā)熱塊中的每一個(gè)被構(gòu)造使得每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量在與記錄材料P的紙張通過基準(zhǔn)X的距離小并且較接近沿縱向方向的中心的位置處最大，并使得發(fā)熱量隨著距縱向方向的中心的距離增大而減小。

具有發(fā)熱構(gòu)件302b的第二發(fā)熱線L2在加熱器的縱向方向也被類似地分成3個(gè)發(fā)熱塊，并被構(gòu)造以便能夠獨(dú)立選擇以及加熱發(fā)熱塊中的每一個(gè)。發(fā)熱構(gòu)件302b的發(fā)熱塊中的每一個(gè)被構(gòu)造以便與其它的一樣在整個(gè)縱向方向上具有相同的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量。

發(fā)熱構(gòu)件302a和發(fā)熱構(gòu)件302b中的發(fā)熱塊在加熱器的縱向方向上具有相互不同的發(fā)熱分布，加熱器300被構(gòu)造以便能夠通過在發(fā)熱塊中的每個(gè)中的連接組合之間的轉(zhuǎn)換來改變?cè)诳v向方向的發(fā)熱分布。

加熱器300包括：由陶瓷制作的基板305；作為與膜202接觸的表面的滑動(dòng)表面層1；以及將在稍后描述的具有設(shè)置在其上的發(fā)熱構(gòu)件和導(dǎo)電構(gòu)件的后表面層1，和覆蓋后表面層1的后表面層2?；瑒?dòng)表面層1由表面保護(hù)層308形成，表面保護(hù)層308由玻璃、聚酰亞胺等制造的涂層形成。后表面層2由絕緣表面保護(hù)層307(本實(shí)施例中為玻璃)形成。

在基板305上設(shè)置的后表面層1具有充當(dāng)沿著加熱器300的縱向方向設(shè)置的導(dǎo)電構(gòu)件A的導(dǎo)電構(gòu)件301a和導(dǎo)電構(gòu)件301b。將導(dǎo)電構(gòu)件301a布置在記錄材料P的傳送方向的上游側(cè)，并將導(dǎo)電構(gòu)件301b布置在記錄材料P的傳送方向的下游側(cè)。另外，后表面層1具有充當(dāng)平行于導(dǎo)電構(gòu)件301設(shè)置的導(dǎo)電構(gòu)件B的導(dǎo)電構(gòu)件303a(303a-1到303a-3)和導(dǎo)電構(gòu)件303b(303b-1到303b-3)。在與導(dǎo)電構(gòu)件A的沿加熱器300的橫向方向(與加熱器的縱向方向相交(垂直)的方向)的位置不同的位置處，沿著加熱器300的縱向方向設(shè)置導(dǎo)電構(gòu)件B。

此外，后表面層1具有兩種類型的形成在其上的發(fā)熱塊。一種類型是發(fā)熱塊302a-1到302a-3的組，構(gòu)成具有在形成導(dǎo)電構(gòu)件對(duì)的導(dǎo)電構(gòu)件301a和303a之間設(shè)置的發(fā)熱構(gòu)件302a的發(fā)熱塊，并構(gòu)成第一發(fā)熱塊組(第一發(fā)熱線L1)。另一種類型是發(fā)熱塊302b-1到302b-3的組，構(gòu)成具有在形成導(dǎo)電構(gòu)件對(duì)的導(dǎo)電構(gòu)件301b和導(dǎo)電構(gòu)件303b之間設(shè)置的發(fā)熱構(gòu)件302b的發(fā)熱塊，并構(gòu)成第二發(fā)熱塊組(第二發(fā)熱線L2)。將發(fā)熱構(gòu)件302a布置在記錄材料P的傳送方向的上游側(cè)，而將發(fā)熱構(gòu)件302b布置在記錄材料P的傳送方向的下游側(cè)。發(fā)熱構(gòu)件302a和302b兩者都具有正的溫度阻抗特性。正的溫度阻抗特性是當(dāng)溫度升高時(shí)阻抗增大的特性。

通過經(jīng)連接到電極Ea-1到Ea-3的各自的導(dǎo)電構(gòu)件303a-1到303a-3以及連接到電極Ec的導(dǎo)電構(gòu)件301a通電，構(gòu)成第一發(fā)熱線L1的發(fā)熱塊302a-1到302a-3發(fā)熱。在本實(shí)施例中，在發(fā)熱塊302a-1到302a-3中，調(diào)整在發(fā)熱塊中的阻抗值分布使得在發(fā)熱塊中的每個(gè)中，發(fā)熱量在更接近傳送基準(zhǔn)X的區(qū)域中變得最大，以及隨著距傳送基準(zhǔn)X的距離增大而減小。為了形成這樣的阻抗值分布，發(fā)熱構(gòu)件302a在加熱器的橫向方向的寬度在發(fā)熱塊中的每個(gè)中的更接近基準(zhǔn)X的位置處是較窄地形成的(使得在導(dǎo)電構(gòu)件301a和導(dǎo)電構(gòu)件303a之間的阻抗值變小)。另外，隨著距基準(zhǔn)X的距離增大，較寬地形成發(fā)熱構(gòu)件302a的寬度(使得在導(dǎo)電構(gòu)件301a和導(dǎo)電構(gòu)件303a之間的阻抗值變大)。用于調(diào)整阻抗值分布的方法不限于該方法，而是也可通過調(diào)整發(fā)熱構(gòu)件的體積的操作(包括改變發(fā)熱構(gòu)件在縱向方向上的厚度)類似地調(diào)整阻抗值分布。

在本實(shí)施例中，作為加熱器的縱向方向的端部的發(fā)熱塊302a-1和發(fā)熱塊302a-3中的發(fā)熱量均被調(diào)整以使得在發(fā)熱塊中的每個(gè)中，當(dāng)在最接近基準(zhǔn)X的位置處的發(fā)熱量被指定為100時(shí)，在距基準(zhǔn)X最遠(yuǎn)的位置處的發(fā)熱量變成80。在這些發(fā)熱塊中，調(diào)整阻抗值分布使得隨著位置從基準(zhǔn)X變得更接近端部，發(fā)熱量逐漸減小。

另外，調(diào)整位于中間的發(fā)熱塊302a-2中的發(fā)熱量，使得當(dāng)在基準(zhǔn)X的位置處的發(fā)熱量被指定為100時(shí)，在基準(zhǔn)X的位置與距離基準(zhǔn)X40mm遠(yuǎn)的位置之間的空間中的發(fā)熱量變成100，在發(fā)熱塊302a-2的末端部的位置處的發(fā)熱量變成80。具體地，在發(fā)熱塊302a-2中，在塊的在縱向方向上的中部存在80mm的發(fā)熱量平坦的區(qū)域，并且調(diào)整阻抗值分布使得發(fā)熱量隨著位置從該區(qū)域變得更接近端部，發(fā)熱量逐漸減小。

因此，在第二發(fā)熱線L2中的多個(gè)發(fā)熱塊中，設(shè)置與在第一發(fā)熱線L1中的1個(gè)發(fā)熱塊在基板的縱向方向重疊的發(fā)熱塊，該發(fā)熱塊在基板的縱向方向具有不同的發(fā)熱分布，并且可以被獨(dú)立控制。換句話說，在第一發(fā)熱線L1和第二發(fā)熱線L2中，存在具有以下這樣的關(guān)系的發(fā)熱塊：這些發(fā)熱塊在縱向方向上彼此重疊，具有在縱向方向上彼此不同的發(fā)熱分布，并且可以被獨(dú)立控制。例如，在第一發(fā)熱線L1中的發(fā)熱塊302a-2與在第二發(fā)熱線L2中的發(fā)熱塊302b-2具有這樣的關(guān)系。在本示例中的加熱器中，第一發(fā)熱線L1中的全部三個(gè)發(fā)熱塊有與第二發(fā)熱線L2中的全部三個(gè)發(fā)熱塊滿足上述關(guān)系。

通過經(jīng)連接到電極Eb-1到Eb-3的各導(dǎo)電構(gòu)件303b-1到303b-3以及連接到電極Ec的導(dǎo)電構(gòu)件301b通電，構(gòu)成第二發(fā)熱線L2的發(fā)熱塊302b-1到302b-3發(fā)熱。為了使每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量在整個(gè)縱向方向上是固定的，形成發(fā)熱塊302b-1到302b-3，使得在發(fā)熱塊的每個(gè)中，發(fā)熱構(gòu)件302b在加熱器的橫向方向的寬度在加熱器的縱向方向上變得一致。

在本實(shí)施例中，縱向方向的范圍被設(shè)定在220mm(對(duì)應(yīng)于letter寬度)，其中形成有充當(dāng)?shù)谝话l(fā)熱塊組的發(fā)熱塊302a-1到302a-3和充當(dāng)?shù)诙l(fā)熱塊組的發(fā)熱塊302b-1到302b-3。在發(fā)熱塊之中，將在其中形成了位于縱向方向上的中部的發(fā)熱塊302a-2和發(fā)熱塊302b-2的范圍設(shè)定在160mm(對(duì)應(yīng)于A5寬度)。

如在圖3C中所示，在加熱器300的保持構(gòu)件201中，針對(duì)熱敏電阻器(溫度檢測(cè)元件)TH1到TH4、安全元件212、以及電極Ea-1到Ea-3、Eb-1到Eb-3以及Ec的電接觸點(diǎn)而設(shè)置孔。上述的熱敏電阻器(溫度檢測(cè)元件)TH1到TH4、安全元件212、以及電極Ea-1到Ea-3、Eb-1到Eb-3以及Ec的電接觸點(diǎn)被設(shè)置在支撐件204和保持構(gòu)件201之間，并且緊靠加熱器300的后表面。電極Ea-1到Ea-3、Eb-1到Eb-3以及Ec的電接觸點(diǎn)通過接觸壓力、焊接等被分別電導(dǎo)到電極部。另外，電接觸點(diǎn)通過設(shè)置在支撐件204和保持構(gòu)件201之間的諸如電纜或者薄金屬板的導(dǎo)電材料連接到將在稍后描述的加熱器控制電路400。

4.加熱器控制電路的配置

圖4是本實(shí)施例中的加熱器控制電路400的電路圖。將商用AC電源401連接到圖像形成裝置100。由三端雙向可控硅開關(guān)元件(triac)416和三端雙向可控硅開關(guān)426的通電/中斷來控制加熱器300的通電。將雙極型切換繼電器431布置在三端雙向可控硅開關(guān)416的導(dǎo)電線上，根據(jù)這個(gè)狀態(tài)，通電并且使發(fā)熱塊302a-2和發(fā)熱塊302b-2中的任何一個(gè)作為中心發(fā)熱塊發(fā)熱。另外，將雙極型切換繼電器433布置在三端雙向可控硅開關(guān)426的導(dǎo)電線上，根據(jù)這個(gè)狀態(tài)，通電并且使發(fā)熱塊302a-1和302a-3的任何一個(gè)或者發(fā)熱塊302b-1和302b-3中的任何一個(gè)作為端發(fā)熱塊發(fā)熱。

另外，三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426被獨(dú)立地控制，由此，例如，發(fā)熱塊302b-1和302b-3以及發(fā)熱塊302b-2被獨(dú)立地控制。加熱器300通過電極Ea-1到Ea-3，或者電極Eb-1到Eb-3以及電極Ec通電。在本實(shí)施例中，發(fā)熱塊302a-1和302b-1的阻抗值被設(shè)定在70Ω，發(fā)熱塊302a-2和302b-2的阻抗值被設(shè)定在14Ω，以及發(fā)熱塊302a-3和302b-3的阻抗值被設(shè)定在70Ω。

過零檢測(cè)單元430是檢測(cè)AC電源401過零點(diǎn)以及將ZEROX信號(hào)輸出到CPU 420的電路。ZEROX信號(hào)用在對(duì)加熱器300的控制中。當(dāng)由于故障等加熱器300的溫度過度升高時(shí)，繼電器440被用作對(duì)于加熱器300的通電中斷單元(電力中斷單元)，其通過從熱敏電阻器TH1到TH4發(fā)送的輸出進(jìn)行操作(中斷對(duì)加熱器300的通電(電力供應(yīng)))。

當(dāng)RLON 440信號(hào)進(jìn)入高狀態(tài)時(shí)，晶體管443進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，使電流從功率源的電壓Vcc2通向繼電器440的次級(jí)側(cè)線圈，于是在繼電器440的初級(jí)側(cè)的接觸點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)RLON 440信號(hào)進(jìn)入低狀態(tài)時(shí)，晶體管443進(jìn)入關(guān)斷狀態(tài)，從功率源的電壓Vcc2流向繼電器440的次級(jí)側(cè)線圈的電流被中斷，于是在繼電器440的初級(jí)側(cè)的接觸點(diǎn)進(jìn)入關(guān)斷狀態(tài)。順便提及，電阻444是限流電阻。

以下將描述使用繼電器440的安全電路455的操作。當(dāng)由熱敏電阻器TH1到TH4檢測(cè)到的溫度(TH1信號(hào)到TH4信號(hào))中的任何一個(gè)超過了已被分別設(shè)定的預(yù)定值中的對(duì)應(yīng)的值時(shí)，比較器441操作鎖存器件442，鎖存器件442將RLOFF信號(hào)鎖存在低狀態(tài)。當(dāng)RLOFF信號(hào)進(jìn)入低狀態(tài)，繼電器440被保持處于關(guān)斷狀態(tài)(安全狀態(tài))，因?yàn)榧词笴PU 420將RLON 440信號(hào)設(shè)定處于高狀態(tài)，晶體管443也被保持在關(guān)斷狀態(tài)。當(dāng)由熱敏電阻器TH1到TH4檢測(cè)到的溫度沒有超過已被分別設(shè)定的預(yù)定值時(shí)，鎖存器件442的RLOFF信號(hào)進(jìn)入打開狀態(tài)。因?yàn)檫@樣，當(dāng)CPU 420將RLON 440信號(hào)設(shè)定處于高狀態(tài)時(shí)，可以將繼電器440設(shè)定處于導(dǎo)通狀態(tài)，加熱器300進(jìn)入能夠通電的狀態(tài)。

以下將描述三端雙向可控硅開關(guān)416的操作。電阻413和417是對(duì)于三端雙向可控硅開關(guān)416的偏壓電阻，光電三端雙向可控硅開關(guān)(phototriac)耦合器415是用于確保在初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)之間的爬電(creepage)距離的器件。當(dāng)對(duì)光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器415的發(fā)光二極管通電時(shí)，三端雙向可控硅開關(guān)416由此被導(dǎo)通。電阻418是用于限制從功率源電壓Vcc流到光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器415的發(fā)光二極管的電流的電阻，晶體管419導(dǎo)通/關(guān)斷光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器415。晶體管419根據(jù)從CPU 420通過限流電阻412發(fā)送的FUSER1信號(hào)進(jìn)行操作。另外，晶體管432根據(jù)從CPU 420通過限流電阻435發(fā)送的繼電器驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行操作，控制切換繼電器431的電磁線圈的驅(qū)動(dòng)。當(dāng)三端雙向可控硅開關(guān)416進(jìn)入通電狀態(tài)時(shí)，根據(jù)切換繼電器431的狀態(tài)，將電流通向發(fā)熱塊302a-2和發(fā)熱塊302b-2中的任何一個(gè)。

三端雙向可控硅開關(guān)426的電路操作與三端雙向可控硅開關(guān)416的電路操作類似，因此省略其描述。具體地，將電阻423和427設(shè)置成與電阻413和417類似的結(jié)構(gòu)，并將光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器425設(shè)置成與光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器415類似的結(jié)構(gòu)。另外，將電阻422、428以及436設(shè)置成與電阻412、418以及435類似的結(jié)構(gòu)，并將晶體管429和434設(shè)置成與晶體管419和432類似的結(jié)構(gòu)。三端雙向可控硅開關(guān)426根據(jù)從CPU 420發(fā)送的FUSER2信號(hào)進(jìn)行操作。當(dāng)三端雙向可控硅開關(guān)426進(jìn)入通電狀態(tài)時(shí)，根據(jù)切換繼電器433的狀態(tài)，三端雙向可控硅開關(guān)426通電并使發(fā)熱塊302a-1和發(fā)熱塊302a-3或者發(fā)熱塊302b-1和發(fā)熱塊302b-3中的任何一個(gè)發(fā)熱。在本實(shí)施例的情況下，發(fā)熱塊302a-1和發(fā)熱塊302a-3、以及發(fā)熱塊302b-1和發(fā)熱塊302b-3分別彼此并列連接，因此使電流通向具有35Ω的合成電阻值的發(fā)熱塊。

以下將描述用于控制加熱器300的溫度的方法。由熱敏電阻器TH1檢測(cè)的溫度作為TH1信號(hào)被CPU 420利用例示出的電阻以分壓的形式檢測(cè)(熱敏電阻器TH2到熱敏電阻器TH4之間的溫度由CPU 420以類似的方法檢測(cè))。在內(nèi)部處理中，CPU(控制單元)420基于加熱器300的檢測(cè)到的溫度和設(shè)定的溫度通過例如PI控制等將熱敏電阻器TH1的檢測(cè)到的溫度轉(zhuǎn)換成波數(shù)的控制電平(波數(shù)控制)，并根據(jù)控制條件控制三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426。在本實(shí)施例中，基于由熱敏電阻器TH1檢測(cè)到的加熱器溫度控制加熱器300的溫度，但溫度控制方法不限于此方法。例如，也可以接受由熱敏電阻器或溫差電堆(thermopile)來檢測(cè)膜202的溫度并根據(jù)這個(gè)檢測(cè)溫度來控制加熱器300的溫度。

5.定影裝置的加熱操作

圖5是描述由CPU 420執(zhí)行的裝置200的控制序列的流程圖。當(dāng)在S501中出現(xiàn)打印需求時(shí)，在S502中，將繼電器440置于導(dǎo)通狀態(tài)。在S503中，CPU根據(jù)記錄材料P的寬度信息對(duì)切換繼電器431和433進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在中心發(fā)熱塊和端發(fā)熱塊中的每個(gè)中選擇將被彼此連接的發(fā)熱塊(線L1中的發(fā)熱塊或線L2中的發(fā)熱塊)。表1展示根據(jù)記錄材料P的寬度的發(fā)熱塊中的每個(gè)的連接組合。

[表1]

如在表1中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于190mm時(shí)，塊連接成具有用于中心發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302b-2與用于端發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302b-1和302b-3的組合。當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于160mm并小于190mm時(shí)，塊連接成具有用于中心發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302b-2與用于端發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302a-1和302a-3的組合。當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于120mm并小于160mm時(shí)，塊連接成具有用于中心發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302b-2與用于端發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302a-1和302a-3以及發(fā)熱塊302b-1和302b-3中的任何一個(gè)的任意組合。當(dāng)記錄材料P的寬度小于120mm時(shí)，塊連接成具有用于中心發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302a-2與用于端發(fā)熱塊的發(fā)熱塊302a-1和302a-3以及發(fā)熱塊302b-1和302b-3中的任何一個(gè)的任意組合。

在S504中，根據(jù)記錄材料P的寬度信息確定三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426的功率比。表2展示了根據(jù)記錄材料P的寬度以及通過通電來發(fā)熱的發(fā)熱塊的組合的三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426的功率比。

[表2]

如表2中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于160mm時(shí)，三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426的功率比變成100：100；當(dāng)記錄材料P的寬度小于160mm時(shí)，三端雙向可控硅開關(guān)416和三端雙向可控硅開關(guān)426的功率比變成100：0。

順便提及，用于確定記錄材料P的寬度的方法包括：通過在紙饋送盒11和送紙托盤28上設(shè)置未示出的紙寬度傳感器來確定寬度的方法；通過使用在記錄材料P的傳送路徑上設(shè)置的諸如遮光器(flag)的未示出的傳感器來確定寬度的方法。另外，基于用戶已經(jīng)設(shè)定的記錄材料P的寬度信息以及用于在記錄材料P上形成圖像的圖像信息來確定記錄材料P的寬度的方法也是可接受的。另外，在本實(shí)施例中，基于將在其上形成圖像的記錄材料P的寬度，在加熱器300的多個(gè)發(fā)熱塊中選擇發(fā)熱的發(fā)熱塊，但是選擇方法不限于該方法。例如，也可以接受基于用于在記錄材料P上形成圖像的圖像信息，根據(jù)形成圖像的寬度，在加熱器300的多個(gè)發(fā)熱塊中選擇被使得發(fā)熱的發(fā)熱塊。

在S505中，使用設(shè)定的功率比在熱敏電阻器TH1的設(shè)定的目標(biāo)溫度Tfix處執(zhí)行定影處理。

在S506中，CPU確定溫度是否超過已在CPU 420設(shè)定的熱敏電阻器TH2的最大溫度TH2Max、熱敏電阻器TH3的最大溫度TH3Max以及熱敏電阻器TH4的最大溫度TH4Max中的每一個(gè)。當(dāng)CPU基于熱敏電阻器信號(hào)TH2到TH4檢測(cè)到紙張不通過部分的溫度已經(jīng)升高并且在發(fā)熱區(qū)域中的端部的溫度已經(jīng)超過預(yù)定的上限值時(shí)，處理移動(dòng)至S508，從下一次的饋送起通過將記錄材料P的紙饋送間隔延伸僅僅時(shí)間段t來緩解在紙張不通過部分處的溫度升高。在S506中，當(dāng)熱敏電阻器中的每個(gè)的溫度都沒有超過最大溫度時(shí)，處理移動(dòng)至S507。在S507中，處理移動(dòng)至S505并繼續(xù)定影處理直到打印作業(yè)結(jié)束。

重復(fù)上述的處理，當(dāng)在S507中CPU檢測(cè)到打印作業(yè)的結(jié)束時(shí)，在S509中關(guān)斷繼電器440，并在S510中結(jié)束圖像信息的控制序列。

在圖6A到圖6D例示出根據(jù)記錄材料P的寬度的在縱向方向的發(fā)熱分布。

如圖6A中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于190mm時(shí)，在整個(gè)區(qū)域上的縱向方向上的發(fā)熱分布變得平坦。

如圖6B中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于160mm并小于190mm時(shí)，在發(fā)熱分布中，發(fā)熱量從記錄材料P的紙饋送區(qū)域的一部分向紙張不通過區(qū)域減小。在本實(shí)施例中，控制發(fā)熱分布以便能夠滿足在記錄材料P的端部中的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量大于或等于縱向方向上的中部中的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量的90％時(shí)的定影性能，因此可以通過上述的發(fā)熱分布滿足記錄材料P的定影性能。

如圖6C中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于120mm并小于160mm時(shí)，在縱向方向的端部的范圍內(nèi)形成的發(fā)熱塊不發(fā)熱，僅有在縱向方向的中間的范圍內(nèi)形成的發(fā)熱塊平坦地發(fā)熱。為了滿足具有這個(gè)寬度的記錄材料P的定影性能，在端部的發(fā)熱塊不需要發(fā)熱。

如圖6D中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度小于120mm時(shí)，在縱向方向的端部的范圍內(nèi)形成的發(fā)熱塊不發(fā)熱，此外，在縱向方向的中部中形成發(fā)熱塊的范圍內(nèi)，從記錄材料P的紙張通過區(qū)域的一部分向紙張不通過區(qū)域，發(fā)熱量變小。如以上所描述的，當(dāng)在記錄材料P的端部中的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量大于或等于在縱向方向的中部的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量的90％時(shí)，可以滿足定影性能，因此，上述的發(fā)熱分布可以滿足記錄材料P的定影性能。

圖6E到6H例示出在已經(jīng)連續(xù)饋送每個(gè)尺寸的記錄材料P中的每個(gè)的情況下在縱向方向的膜202的表面溫度的溫度分布。

圖6E例示出當(dāng)已經(jīng)連續(xù)饋送作為代表性的常規(guī)尺寸紙的A4片材(210mm的寬度)時(shí)的溫度分布。發(fā)熱構(gòu)件在紙張不通過區(qū)域中的長(zhǎng)度是一側(cè)5mm那么短，因此，紙張通過區(qū)域和紙張不通過區(qū)域的溫度之間的差別小。

圖6F例示出當(dāng)已經(jīng)連續(xù)饋送作為代表性的常規(guī)尺寸紙的JIS B5片材(182mm的寬度)時(shí)的溫度分布。發(fā)熱構(gòu)件在紙張不通過區(qū)域中的長(zhǎng)度是一側(cè)19mm，比在上述的A4片材的情況下的長(zhǎng)度長(zhǎng)，但是紙張通過區(qū)域和紙張不通過區(qū)域的溫度之間的差別小。這是因?yàn)榧垙埐煌ㄟ^區(qū)域中的發(fā)熱量被控制成是在縱向方向的中部中的發(fā)熱量的大約80％到90％，與在紙張不通過區(qū)域中的發(fā)熱量是與在縱向方向的中部中的發(fā)熱量相同的100％的比較例的情況相比，紙張不通過區(qū)域中的溫度可以被控制為低。

圖6G例示出當(dāng)已經(jīng)連續(xù)饋送作為代表性的常規(guī)尺寸紙的A5片材(148mm的寬度)時(shí)的溫度分布。發(fā)熱構(gòu)件在紙張不通過區(qū)域的長(zhǎng)度是一側(cè)6mm那么短，因此，紙張通過區(qū)域和紙張不通過區(qū)域的溫度之間的差別小。

圖6H例示出當(dāng)已經(jīng)連續(xù)饋送作為代表性的常規(guī)尺寸紙的DL信封(110mm的寬度)時(shí)的溫度分布。發(fā)熱構(gòu)件在紙張不通過區(qū)域中的長(zhǎng)度是一側(cè)25mm，比在上述的A5紙的情況下的長(zhǎng)度長(zhǎng)，但是紙張通過區(qū)域和紙張不通過區(qū)域的溫度之間的差別小。這是因?yàn)榧垙埐煌ㄟ^區(qū)域中的發(fā)熱量被控制成是在縱向方向的中部中的發(fā)熱量的大約80％到90％，相比于在紙張不通過區(qū)域中的發(fā)熱量是與在縱向方向的中部中的發(fā)熱量相同的100％的比較例的情況，紙張不通過區(qū)域中的溫度可以被控制為低。

如上所述，在本示例中的加熱器具有第一和第二發(fā)熱線L1和L2中的每個(gè)在加熱器的縱向方向被分割的結(jié)構(gòu)；以及不僅被構(gòu)造使得經(jīng)分割的發(fā)熱塊中的每個(gè)可以被獨(dú)立控制，而且被構(gòu)造使得第一發(fā)熱線L1和第二發(fā)熱線L2可以被獨(dú)立控制。另外，構(gòu)造發(fā)熱分布以使得在第一發(fā)熱線L1中的發(fā)熱塊和第二發(fā)熱線L2中的發(fā)熱塊之間分別不同。通過具有這樣的結(jié)構(gòu)，加熱器可以形成大于或者等于在加熱器的縱向方向上的分割數(shù)量的發(fā)熱分布。另外，可以減少加熱器的縱向方向上的分割數(shù)量，因此，具有也可以減少在加熱器的基板上的電極的數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)。

另外，在本實(shí)施例中，發(fā)熱構(gòu)件302a和發(fā)熱構(gòu)件302b兩者都利用了具有正的電阻溫度特性的材料，但是材料不限于以上材料。即使使用具有負(fù)的電阻溫度特性的材料，或者使用電阻溫度特性為0的材料，仍然可以獲得本發(fā)明的效果。

此外，在本實(shí)施例中，當(dāng)記錄材料P的寬度小于160mm時(shí)，把端發(fā)熱塊(302a-1和302a-3或者302b-1和302b-3)的功率比設(shè)定成0，但是不限于0。例如，在定影裝置變熱以及在縱向方向有過度的溫度差等的情況下，可以按照需要對(duì)端發(fā)熱塊通電和加熱。

[實(shí)施例2]

在實(shí)施例2中，加熱器控制電路與實(shí)施例1中的加熱器控制電路不同。本實(shí)施例中的加熱器的控制電路700僅在一點(diǎn)上與實(shí)施例1中的不同：控制電路700具有這樣的電路配置以便能夠獨(dú)立控制實(shí)施例1中的發(fā)熱器300的發(fā)熱塊(發(fā)熱塊302a-1到302a-3以及發(fā)熱塊302b-1到302b-3)中的每一個(gè)。在實(shí)施例2中，用相同的附圖標(biāo)記指示具有與實(shí)施例1中的元件的功能和結(jié)構(gòu)相同的或者對(duì)應(yīng)的功能和結(jié)構(gòu)的元件，將省略其詳細(xì)描述。在實(shí)施例2這里沒有描述的內(nèi)容與實(shí)施例1中的類似。

圖7例示出了本實(shí)施例中的加熱器300的控制電路700的電路圖。商業(yè)AC電源701連接到圖像形成裝置100。由三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736和746的通電/中斷來控制加熱器300的通電。三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736和746分別根據(jù)FUSER1信號(hào)、FUSER2信號(hào)、FUSER3信號(hào)和FUSER4信號(hào)進(jìn)行操作。另外，用于控制安全電路755和加熱器300的溫度的方法與實(shí)施例1中的類似。

在中心發(fā)熱塊中的發(fā)熱塊302a-2被布置在三端雙向可控硅開關(guān)716的導(dǎo)線上。電阻713和717是對(duì)于三端雙向可控硅開關(guān)716的偏壓電阻，光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715是用于確保在初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)之間的爬電距離的器件。當(dāng)光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715的發(fā)光二極管通電時(shí)，三端雙向可控硅開關(guān)716由此被導(dǎo)通。電阻718是用于限制從功率源電壓Vcc流到光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715的發(fā)光二極管的電流的電阻，晶體管719導(dǎo)通/關(guān)斷光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715。晶體管719根據(jù)從CPU 720通過限流電阻712發(fā)送的FUSER1信號(hào)進(jìn)行操作。

在中心發(fā)熱塊中的發(fā)熱塊302b-2被布置在三端雙向可控硅開關(guān)726的導(dǎo)線上。三端雙向可控硅開關(guān)726的電路操作與三端雙向可控硅開關(guān)716的電路操作類似。具體地，將電阻723和727設(shè)置成與電阻713和717類似的結(jié)構(gòu)，并將光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器725設(shè)置成與光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715類似的結(jié)構(gòu)。另外，將電阻722和728設(shè)置成與電阻712和718類似的結(jié)構(gòu)，并將晶體管729設(shè)置成與晶體管719類似的結(jié)構(gòu)。三端雙向可控硅開關(guān)726根據(jù)從CPU 720發(fā)送的FUSER2信號(hào)進(jìn)行操作。

在端發(fā)熱塊中的發(fā)熱塊302a-1和302a-3被布置在三端雙向可控硅開關(guān)736的導(dǎo)線上。三端雙向可控硅開關(guān)736的電路操作與三端雙向可控硅開關(guān)716的電路操作類似。具體地，將電阻733和737設(shè)置成與電阻713和717類似的結(jié)構(gòu)，并將光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器735設(shè)置成與光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715類似的結(jié)構(gòu)。另外，將電阻732和738設(shè)置成與電阻712和718類似的結(jié)構(gòu)，并將晶體管739設(shè)置成與晶體管719類似的結(jié)構(gòu)。三端雙向可控硅開關(guān)736根據(jù)從CPU 720發(fā)送的FUSER3信號(hào)進(jìn)行操作。

發(fā)熱塊302b-1和302b-3被布置在三端雙向可控硅開關(guān)746的導(dǎo)線上。三端雙向可控硅開關(guān)746的電路操作與三端雙向可控硅開關(guān)716的電路操作類似。具體地，將電阻743和747設(shè)置成與電阻713和717類似的結(jié)構(gòu)，并將光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器745設(shè)置成與光電三端雙向可控硅開關(guān)耦合器715類似的結(jié)構(gòu)。另外，將電阻742和748設(shè)置成與電阻712和718類似的結(jié)構(gòu)，并將晶體管749設(shè)置成與晶體管719類似的結(jié)構(gòu)。三端雙向可控硅開關(guān)746根據(jù)從CPU 720發(fā)送的FUSER4信號(hào)進(jìn)行操作。

三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736和746被獨(dú)立地控制，由此分別對(duì)應(yīng)的發(fā)熱塊可以被獨(dú)立地控制。順便提及，本實(shí)施例中的加熱器控制電路700具有作為與實(shí)施例1中的加熱器控制電路400的過零檢測(cè)單元430類似的結(jié)構(gòu)的過零檢測(cè)單元730，并且具有作為與安全電路455類似的結(jié)構(gòu)的安全電路755。本實(shí)施例中的加熱器控制電路700中的其它詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和操作與實(shí)施例1中的加熱器控制電路400中的結(jié)構(gòu)和操作類似，僅在以下這點(diǎn)上與加熱器控制電路400不同：即，加熱器控制電路700中的結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)的附圖標(biāo)記從實(shí)施例1中的400系列變成700系列；將省略其詳細(xì)的描述。

加熱器300通過電極Ea-1到Ea-3和電極Eb-1到Eb-3以及電極Ec通電。在本實(shí)施例中，將發(fā)熱塊302a-1和302b-1的阻抗值設(shè)定成140Ω，將發(fā)熱塊302a-2和302b-2的阻抗值設(shè)定成28Ω，將發(fā)熱塊302a-3和302b-3的阻抗值設(shè)定成140Ω。

圖8是描述由CPU 720執(zhí)行的圖像加熱裝置200的控制序列的流程圖。當(dāng)在S801中出現(xiàn)打印需求時(shí)，在S802中，將繼電器740置于導(dǎo)通狀態(tài)。在S803中，根據(jù)記錄材料P的寬度信息確定三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736和746的功率比。表3展示了根據(jù)記錄材料P的寬度的三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736和746的功率比。

[表3]

如表3中所示，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于160mm時(shí)，

連接到中心發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)716和三端雙向可控硅開關(guān)726的功率比變成0:100。針對(duì)端發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)736和三端雙向可控硅開關(guān)746的功率比在記錄材料P的寬度大于或者等于205mm時(shí)變成0:100，在記錄材料P的寬度大于或者等于190mm并小于205mm時(shí)變成100:100，在記錄材料P的寬度大于或者等于160mm并小于190mm時(shí)變成100:0。

另外，當(dāng)記錄材料P的寬度小于160mm時(shí)，連接到端發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)736和三端雙向可控硅開關(guān)746的功率比是0:0。針對(duì)中心發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)716和三端雙向可控硅開關(guān)726的功率比在記錄材料P的寬度大于或者等于140mm并小于160mm時(shí)變成0:100，在記錄材料P的寬度大于或者等于120mm并小于140mm時(shí)變成100:100，在記錄材料P的寬度小于120mm時(shí)變成100:0。

在S804之后的后續(xù)步驟與實(shí)施例1中在S505之后的那些步驟類似，因此將省略其描述。

當(dāng)將功率比設(shè)定在表3中展示的功率比時(shí)，可以由此確保在記錄材料P的端部中的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量大于或者等于在縱向方向的中部中的發(fā)熱量的90％，與實(shí)施例1類似，由此可以滿足定影性能。除了以上描述之外，還可以在具有比實(shí)施例1中的尺寸更加多種多樣的尺寸的記錄材料的范圍中有效地控制紙張不通過部分中的溫度升高。這是因?yàn)閷?duì)于加熱器300的中心發(fā)熱塊和端發(fā)熱塊中的每一個(gè)確定第一和第二發(fā)熱塊的功率比并將它們彼此組合，由此可以針對(duì)在加熱器300的縱向方向上的發(fā)熱分布來選擇各種各樣的變型。

以上已經(jīng)描述的本實(shí)施例中的加熱器控制電路700也可以對(duì)于各種各樣的尺寸抑制紙張不通過部分中的溫度升高，而不增大縱向方向上的發(fā)熱塊的分割數(shù)量，因此可以提供有利于減少功率需求的加熱器和圖像加熱裝置。

[實(shí)施例3]

以下將描述本發(fā)明的實(shí)施例3。實(shí)施例3中的圖像形成裝置的基本結(jié)構(gòu)和操作與實(shí)施例1和2中的相同。因此，由相同的附圖標(biāo)記指示具有與實(shí)施例1和2中的元件的功能和結(jié)構(gòu)相同的或者對(duì)應(yīng)的功能和結(jié)構(gòu)的元件，將省略其詳細(xì)描述。在實(shí)施例3這里沒有描述的內(nèi)容與在實(shí)施例1和2中的類似。在本實(shí)施例中，加熱器的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1和2中的不同。

以下將參照附圖9詳細(xì)描述本實(shí)施例中的加熱器600的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中的加熱器600具有作為在加熱器的縱向方向上被分成3個(gè)的塊的發(fā)熱塊(發(fā)熱塊602a-1到602a-3，以及發(fā)熱塊602b-1到602b-3)中的每一個(gè)。發(fā)熱塊602a-1到602a-3(第一發(fā)熱線L1)被構(gòu)造使得在發(fā)熱塊中的每個(gè)中，發(fā)熱量隨著位置變得更接近基準(zhǔn)X而增大，并隨著位置變得更接近加熱器的縱向方向上的端部而減小。這種結(jié)構(gòu)將被稱作中間高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件。另一方面，發(fā)熱塊602b-1到602b-3(第二發(fā)熱線L2)被構(gòu)造使得在發(fā)熱塊中的每個(gè)中，發(fā)熱量隨著位置變得更接近基準(zhǔn)X而減小，并隨著位置變得更接近加熱器的縱向方向上的端部而增大。這種結(jié)構(gòu)將被稱作端部高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件。這些點(diǎn)與實(shí)施例1和2中的不同。

在基板605上設(shè)置的后表面層1具有充當(dāng)沿著加熱器600的縱向方向設(shè)置的導(dǎo)電構(gòu)件A的導(dǎo)電構(gòu)件601a和導(dǎo)電構(gòu)件601b。將導(dǎo)電構(gòu)件601a布置在記錄材料P的傳送方向的上游側(cè)，并將導(dǎo)電構(gòu)件601b布置在記錄材料P的傳送方向的下游側(cè)。另外，后表面層1具有充當(dāng)平行于導(dǎo)電構(gòu)件601設(shè)置的導(dǎo)電構(gòu)件B的導(dǎo)電構(gòu)件603a(603a-1到603a-3)和導(dǎo)電構(gòu)件603b(603b-1到603b-3)。在與導(dǎo)電構(gòu)件A在加熱器600的橫向方向上的位置不同的位置處，沿著加熱器600的縱向方向設(shè)置導(dǎo)電構(gòu)件B。

此外，后表面層1具有發(fā)熱塊602a-1到602a-3，其構(gòu)成具有設(shè)置在導(dǎo)電構(gòu)件601a和導(dǎo)電構(gòu)件603a之間的發(fā)熱構(gòu)件602a的發(fā)熱塊，并且其構(gòu)成第一發(fā)熱塊組(第一發(fā)熱線L1)。另外，后表面層1具有發(fā)熱塊602b-1到602b-3，其構(gòu)成具有設(shè)置在導(dǎo)電構(gòu)件601b和導(dǎo)電構(gòu)件603b之間的發(fā)熱構(gòu)件602b的發(fā)熱塊，并且其構(gòu)成第二發(fā)熱塊組(第二發(fā)熱線L2)。至于發(fā)熱構(gòu)件602a的布置，發(fā)熱構(gòu)件602a(稍后將描述的中間高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件)是主要的發(fā)熱構(gòu)件，其具有比發(fā)熱構(gòu)件602b(端部高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件)的發(fā)熱量更大的發(fā)熱量，并且其通過通電來發(fā)熱，即使記錄材料P的寬度是任意寬度也是這樣。由于這點(diǎn)，所以將發(fā)熱構(gòu)件602a布置在記錄材料P的傳送方向上比發(fā)熱構(gòu)件602b更上游側(cè)，以便增強(qiáng)將熱傳輸?shù)接涗洸牧螾的效率。

通過經(jīng)分別連接到電極E6a-1到E6a-3的導(dǎo)電構(gòu)件603a-1到603a-3以及連接到電極E6c的導(dǎo)電構(gòu)件601a而通電，構(gòu)成第一發(fā)熱線L1的發(fā)熱塊602a-1到602a-3發(fā)熱。

在本實(shí)施例中，已經(jīng)調(diào)整每個(gè)在發(fā)熱塊602a-1和發(fā)熱塊602a-3中的發(fā)熱量，使得當(dāng)最接近基準(zhǔn)X的位置處的發(fā)熱量被指定為100時(shí)，在距基準(zhǔn)X最大距離的位置處的發(fā)熱量變成70。已經(jīng)調(diào)整阻抗值分布，使得發(fā)熱量隨著位置從最接近基準(zhǔn)X的位置變得更接近距基準(zhǔn)X最大距離的位置而逐漸減小。另外，已經(jīng)調(diào)整發(fā)熱塊602a-2中的發(fā)熱量，使得當(dāng)在基準(zhǔn)X的位置處的發(fā)熱量被指定為100時(shí)，在基準(zhǔn)X的位置和距基準(zhǔn)X的距離為40mm的位置之間的空間中的發(fā)熱量變成100，以及在作為發(fā)熱塊602a-2的末端部的位置處的發(fā)熱量變成60。具體地，在發(fā)熱塊602a-2中，在塊的在縱向方向的中部存在其中發(fā)熱量平坦的80mm的區(qū)域，并且已經(jīng)調(diào)整阻抗值分布，使得發(fā)熱量隨著位置從該區(qū)域變得更接近端部而逐漸減小。

通過經(jīng)分別連接到電極E6b-1到E6b-3的導(dǎo)電構(gòu)件603b-1到603b-3以及連接到電極E6c的導(dǎo)電構(gòu)件601b而通電，構(gòu)成第二發(fā)熱線L2的發(fā)熱塊602b-1到602b-3發(fā)熱。在本實(shí)施例中，在發(fā)熱塊602b-1到602b-3中，發(fā)熱塊中的阻抗值分布均已調(diào)整，使得在距基準(zhǔn)X最大距離的位置處的發(fā)熱量變得最大，并且發(fā)熱量隨著位置變得更接近基準(zhǔn)X而減小。

調(diào)整本實(shí)施例中的發(fā)熱構(gòu)件602b的發(fā)熱量，使得在發(fā)熱構(gòu)件602a和602b被以相同的比率通電時(shí)發(fā)熱量的總和變成在縱向方向的平坦分布。換句話說，發(fā)熱構(gòu)件被形成為使得發(fā)熱構(gòu)件602a和發(fā)熱構(gòu)件602b的發(fā)熱量的總和在形成發(fā)熱構(gòu)件602a和602b的范圍內(nèi)的縱向方向上任意位置處變得恒定。

至于發(fā)熱塊中的每個(gè)的阻抗值，將發(fā)熱塊602a-1的阻抗值設(shè)定成70Ω，將發(fā)熱塊602a-2的阻抗值設(shè)定成14Ω，以及將發(fā)熱塊602a-3的阻抗值設(shè)定成70Ω。另外，將發(fā)熱塊602b-1的阻抗值設(shè)定成140Ω，將發(fā)熱塊602b-2的阻抗值設(shè)定成28Ω，以及將發(fā)熱塊602b-3的阻抗值設(shè)定成140Ω。換句話說，將中間高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件602a的發(fā)熱量設(shè)定為使得比端部高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件的發(fā)熱量大(當(dāng)兩個(gè)發(fā)熱構(gòu)件以相同的功率比被供電時(shí))。

將實(shí)施例2中的控制電路700用作加熱器600的驅(qū)動(dòng)單元。由三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736以及746的通電/中斷來控制加熱器600的通電。發(fā)熱塊602a-2被布置在三端雙向可控硅開關(guān)716的導(dǎo)線上，發(fā)熱塊602b-2被布置在三端雙向可控硅開關(guān)726的導(dǎo)線上。另外，

發(fā)熱塊602a-1和602a-3被布置在三端雙向可控硅開關(guān)736的導(dǎo)線上，

發(fā)熱塊602b-1和602b-3被布置在三端雙向可控硅開關(guān)746的導(dǎo)線上。

三端雙向可控硅開關(guān)716、726、736以及746被獨(dú)立地控制，由此分別對(duì)應(yīng)的發(fā)熱塊可以被獨(dú)立地控制。加熱器600通過電極E6a-1到E6a-3和電極E6b-1到E6b-3以及電極E6c通電。在其上安裝加熱器600的圖像加熱裝置200的控制序列與實(shí)施例2中的控制序列類似，

因此，將省略其描述，但是以表4設(shè)定三端雙向可控硅開關(guān)716、726、

736以及746的功率比。

[表4]

根據(jù)表4，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于160mm時(shí)，針對(duì)中心發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)716和三端雙向可控硅開關(guān)726的功率比變成100:100。針對(duì)端發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)736和三端雙向可控硅開關(guān)746的功率比在記錄材料P的寬度大于或者等于200mm時(shí)變成100:100，在記錄材料P的寬度大于或者等于180mm并小于200mm時(shí)變成100:50，在記錄材料P的寬度大于或者等于160mm并小于180mm時(shí)變成100:0。

另外，當(dāng)記錄材料P的寬度小于160mm時(shí)，針對(duì)端發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)736和三端雙向可控硅開關(guān)746的功率比是0:0。針對(duì)中心發(fā)熱塊的三端雙向可控硅開關(guān)716和三端雙向可控硅開關(guān)726的功率比在記錄材料P的寬度大于或者等于140mm并小于160mm時(shí)變成100:100，在記錄材料P的寬度大于或者等于120mm并小于140mm時(shí)變成100:67。另外，當(dāng)記錄材料P的寬度大于或者等于100mm并小于120mm時(shí)，功率比變成100:50，當(dāng)記錄材料P的寬度小于100mm時(shí)，功率比變成100:0。

當(dāng)將功率比設(shè)定在表4中展示的功率比時(shí)，可以由此確保在記錄材料P的端部中的發(fā)熱量大于或者等于中部中的發(fā)熱量的90％，與實(shí)施例1類似，并由此可以滿足記錄材料P的定影性能。除了以上描述之外，還可以在比在實(shí)施例2中的尺寸更加多種多樣的尺寸的范圍中有效地控制紙張不通過部分中的溫度升高。這是因?yàn)槔弥虚g高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件602a和端部高的錐形的發(fā)熱構(gòu)件602b把在各個(gè)發(fā)熱塊中的功率比組合，由此可以擴(kuò)展對(duì)于在縱向方向的發(fā)熱分布的可選方案。

如以上所述，本實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)具有彼此組合的加熱器600和在實(shí)施例2中的加熱器控制電路700，由此變成根據(jù)記錄材料的尺寸來確定第一發(fā)熱線L1和第二發(fā)熱線L2的功率比，并通過通電來發(fā)熱的這樣的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)也可以針對(duì)各種各樣的尺寸抑制紙張不通過部分中的溫度升高，而不增大發(fā)熱塊在縱向方向上的分割的數(shù)量，因此可以提供有利于減少功率需求的加熱器和圖像加熱裝置。在本實(shí)施例中，描述了電路像控制電路700那樣作為加熱器600的驅(qū)動(dòng)單元獨(dú)立地控制發(fā)熱塊中的每一個(gè)的示例，但是電路不限于此示例。例如，通過利用切換繼電器在各發(fā)熱塊之間進(jìn)行切換的控制，如在實(shí)施例1中已描述的控制電路400那樣，也獲得該效果。

[實(shí)施例4]

本發(fā)明的實(shí)施例4是實(shí)施例3的加熱器600的修改例。本示例中的加熱器900中設(shè)置的第一發(fā)熱線L1和第二發(fā)熱線L2的發(fā)熱分布與實(shí)施例3中的相同。在實(shí)施例4中，由相同的附圖標(biāo)記指示具有與實(shí)施例3中的元件的功能和結(jié)構(gòu)相同的或者對(duì)應(yīng)的功能和結(jié)構(gòu)的元件，將省略其詳細(xì)描述。在實(shí)施例4這里沒有描述的內(nèi)容與實(shí)施例3中的類似。

圖10例示出具有在其上形成本實(shí)施例中的加熱器900的發(fā)熱構(gòu)件的層的平面圖。本實(shí)施例中的加熱器900具有每個(gè)在加熱器的縱向方向被分成3個(gè)的發(fā)熱塊的對(duì)。每個(gè)發(fā)熱塊的對(duì)由在橫向方向?qū)R的兩個(gè)發(fā)熱塊形成。具體地，由構(gòu)成第一發(fā)熱塊組(第一發(fā)熱線L1)的發(fā)熱塊902a-1到902a-3和構(gòu)成第二發(fā)熱塊組(第二發(fā)熱線L2)的發(fā)熱塊902b-1到902b-3形成對(duì)。這些發(fā)熱塊組具有如下特征：每個(gè)發(fā)熱塊具有與其他發(fā)熱塊不同的縱向方向上的發(fā)熱分布，而且除此之外還有，在實(shí)施例3中每個(gè)是單個(gè)的發(fā)熱構(gòu)件的發(fā)熱構(gòu)件902a和902b在發(fā)熱塊中的每一個(gè)中被分割成被進(jìn)一步并列連接的多個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案。

被分割成了多個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案的發(fā)熱塊902a-1被連接在導(dǎo)電構(gòu)件903a-1和導(dǎo)電構(gòu)件901a之間，通電以發(fā)熱。發(fā)熱塊902b-1、發(fā)熱塊902a-2、發(fā)熱塊902b-2、發(fā)熱塊902a-3以及發(fā)熱塊902b-3也具有與發(fā)熱塊902a-1的結(jié)構(gòu)類似的結(jié)構(gòu)。在發(fā)熱塊902a-1中被并列連接的多個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案被構(gòu)造以便在相對(duì)于加熱器900的縱向方向和橫向方向上傾斜地布置。具體地，在導(dǎo)電構(gòu)件903a-1和導(dǎo)電構(gòu)件901a之間的空間中，在加熱器900的縱向方向上改變發(fā)熱構(gòu)件圖案在加熱器900的縱向方向上的長(zhǎng)度(寬度)，由此使得發(fā)熱分布彼此不同。在本實(shí)施例中，將在發(fā)熱構(gòu)件902a-1到902a-3和902b-1到902b-3中并列連接的多個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案之間的間隙的寬度設(shè)定成了相同的寬度，并調(diào)整了發(fā)熱構(gòu)件圖案中的每個(gè)在加熱器的縱向方向上的寬度。

用于調(diào)整加熱器900的縱向方向上的每單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量的方法不限于以上方法，在各個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案的加熱器中，發(fā)熱量可以通過在橫向方向的長(zhǎng)度、間隙(相鄰的發(fā)熱構(gòu)件圖案之間的間隙)的寬度、傾斜的角度，厚度等調(diào)整。此外，也可以通過分別改變并列連接的多個(gè)發(fā)熱構(gòu)件圖案的材料阻抗值(體積電阻率)來形成發(fā)熱分布。利用本實(shí)施例中的加熱器900可以獲得與實(shí)施例3中的效果類似的效果。

[其它實(shí)施例]

在實(shí)施例1到4中，已經(jīng)描述了安裝在其中記錄材料P的紙張通過基準(zhǔn)X是中心基準(zhǔn)的圖像加熱裝置上的加熱器的結(jié)構(gòu)示例。但是，本發(fā)明不限于以上結(jié)構(gòu)示例，并且也可以被應(yīng)用到其中紙張通過基準(zhǔn)X在加熱器的縱向方向上的端部附近的所謂的單邊基準(zhǔn)的圖像加熱裝置。

圖11例示了安裝在單邊基準(zhǔn)的圖像加熱裝置上的加熱器1000的結(jié)構(gòu)示例。加熱器1000是實(shí)施例3中的加熱器600的修改例。加熱器1000具有構(gòu)成第一發(fā)熱塊組(第一發(fā)熱線L1)的發(fā)熱塊1002a-1和1002a-2，以及構(gòu)成第二發(fā)熱塊組(第二發(fā)熱線L2)的發(fā)熱塊1002b-1和1002b-2。發(fā)熱塊1002a-1和發(fā)熱塊1002a-2具有這樣的結(jié)構(gòu)：發(fā)熱量在紙張通過基準(zhǔn)X的位置(較接近縱向方向上的一個(gè)端部)處是最大的，并且發(fā)熱量隨著距紙張通過基準(zhǔn)X的距離增大而減小。另一方面，發(fā)熱塊1002b-1和發(fā)熱塊1002b-2具有這樣的結(jié)構(gòu)：發(fā)熱量在紙張通過基準(zhǔn)X的位置(較接近縱向方向上的一個(gè)端部)處是最小的，并且發(fā)熱量隨著距紙張通過基準(zhǔn)X的距離增大而增大。另外，用于通過其對(duì)發(fā)熱構(gòu)件中的每個(gè)進(jìn)行通電的電極(E10c、E10a-1、E10a-2、E10b-1以及E10b-2)僅被形成在加熱器1000的縱向方向的端部上。

在圖11中，例示出實(shí)施例3中的加熱器600的修改例，但類似的修改例也可以應(yīng)用到實(shí)施例1到4中描述的任何加熱器上。

雖然已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解本發(fā)明不限于公開的示例性實(shí)施例。所附權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋以包括所有這樣的變更方式和等同的結(jié)構(gòu)及功能。