[发明专利]图像形成设备和图像形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像形成设备，例如复印机、传真机和打印机，并涉及图像形成方法。 

背景技术

在基于电子照相技术的图像形成设备中，在图像形成步骤利用墨粉的染色粒子在记录材料表面上产生墨粉图像。随后是将形成的墨粉图像定影到记录材料上的定影步骤，其中墨粉通过加热而融化，然后在冷却后固化。 

将墨粉图像定影到记录材料表面上的传统定影装置包括定影辊和加压辊，定影辊是具有加热单元例如卤素加热器的定影旋转体，该加热单元位于旋转体内。加压辊是通过盘簧等压抵定影辊的加压旋转体，以此在加压辊和定影辊之间形成辊隙部分。在这样的定影装置中，将表面承载有墨粉图像的记录材料传递通过定影辊和加压辊之间的辊隙部分，并加热和加压从而将墨粉图像定影到记录材料上。 

在这种类型的定影装置中，为了将墨粉图像定影到记录材料例如转移纸张上而不破坏图像质量，必须维持定影辊的目标温度，以此向辊隙部分的墨粉图像提供热量，如果温度太高或者太低，可能会导致被称为“偏移”或“定影缺陷”的图像缺陷。因此，维持定影辊的适当定影温度是非常重要的。 

因此，通过作为定影温度检测单元的温度传感器来检测定影辊表面上的温度，并基于检测的结果控制加热单元，从而可以维持适当的定影温度。 

然而，在打开电源之后不久，即使当定影辊的表面已经通过预热操作达到了预定温度，加压辊的温度仍可能比较低。其原因在于，由于定影辊被加热到预定温度而未旋转成对的定影辊和加压辊，只有与定影 辊接触的一部分加压辊表面被加热，而加压辊的其它表面部分未被加热。结果，当预热操作之后很快响应于图像形成请求而旋转成对的定影辊和加压辊时，具有更低表面温度的加压辊部分开始与定影辊的表面接触，由此定影辊的热量被取走且定影辊的表面温度降低。 

最后，随着加压辊表面被加热，定影辊的表面温度升高到预定温度。然而，当定影辊的表面温度恢复时，记录材料可能早已通过了挤压区域，因此导致定影缺陷。 

日本专利申请特开平8-262896公开了根据定影辊由预热操作加热时的实际表面温度和定影辊的目标温度之间的差异来估计加压辊的温度。当估计的加压辊温度太低时，延长从图像形成请求到其上形成墨粉图像的记录材料到达定影/辊隙部分的时间。 

因此通过增加从图像形成指令到记录材料到达定影/辊隙部分的时间，当记录材料传递通过定影/辊隙部分时，由于热传递到加压辊而已经降低的定影辊表面温度可以恢复到目标温度。 

以这种方式，可以防止出现定影缺陷。在这一传统技术中，当估计加压辊温度足够高时，不延长从接到图像形成指令到记录材料到达定影/辊隙部分的时间，从而可以缩短第一次打印时间。 

然而，在上述传统技术中，由于各种因素例如定影辊或加压辊的偏心可能不正确地估计预热之后的加压辊的温度。例如，如果在定影辊中存在偏心，则辊停止时的挤压宽度会有所变化。当不旋转的情况下挤压宽度更窄时，加压辊取走更少的热量。因此，当通过预热操作将定影辊加热到目标温度时，定影辊的实际表面温度降低更少。结果，当实际上加压辊的温度较低时，错误地估计加压辊的温度已经足够高。 

如果出现这种情况，一旦使辊旋转，定影辊的表面温度会极大地降低，而同时记录材料到达定影/辊隙部分之前的时间并未延长，即使需要这一时间延长来使定影辊的表面温度达到目标温度。 

因此，记录材料在定影辊的表面温度已经充分恢复之前到达定影/辊隙部分，由此导致定影缺陷。特别地，当定影辊具有高的热响应时，定影辊表面的实际温度会由于各种因素例如定影辊或加压辊的偏心而极大地变化，由此增加出现定影缺陷的可能性。

发明内容

本发明的总体目标是提供一种新型的、有用的图像形成设备和图像形成方法，其中消除了相关领域的一个或多于一个前述问题。