Устройство для термического закрепления электрофотографического изображения Советский патент 1990 года по МПК G03G15/20 

1

(21)4275927/40-12

(22)03.07.87

(46) 23.06.90. Бюл. № 23 (72) В.С.Дручек, И.В.Мавдрик и Б.М.Хархалис

(53)722.931(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1416930, кл. Г, 03 G 15/20, 1986.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к электрофотографии и позволяет устранить зависимость температуры нагревателя от температуры окружающей среды, а также расширяет эксплуатационные возможности и снижает энергопотребление устройства. Устройство содержит блок питания, схему управления, блок контроля

подачи бумаги, термический преобразователь, датчик температуры, цилиндрический нагреватель, индуктор, ферри- товый сердечник, двухтактный усилитель мощности. Первый выход блока питания подключен к входам схемы управления, блока контроля подачи бумаги и термоэлектрического поеобразовате- ля, который посредством датчика кон- тактируе 4 с нагревателем, внутри которого размещен индуктор и феррито- вый сердечник. Выходы преобразователя и блока соединены соответственно с вторым и третьим входами схемы, выход которой соединен с входом усилителя, первый и второй выходы которого соединены с индикатором, средняя точка которого соединена с вторым выходом блока питания. 1 ил.

2

6

(Л С

Изобретение относится к электрофотографии и позволяет устранить зависимость температуры нагревателя от температуры окружающей среды, а также расширяет эксплуатационные возможности и снижает энергопотребление устройства. Устройство содержит блок питания, схему управления, блок контроля подачи бумаги, термический преобразователь, датчик температуры, цилиндрический нагреватель, индуктор, ферритовый сердечник, двухтактный усилитель мощности. Первый выход блока питания подключен к входам схемы управления, блока контроля подачи бумаги и термоэлектрического преобразователя, который посредством датчика контактирует с нагревателем, внутри которого размещен индуктор и ферритовый сердечник. Выходы преобразователя и блока соединены соответственно с вторым и третьим входами схемы, выход которой соединен с входом усилителя, первый и второй выходы которого соединены с индикатором, средняя точка которого соединена с вторым выходом блока питания. 1 ил.

Изобретение относится к электрофотографии, предназначено для закрепления порошкового изображения (тонера) на электростатистической бумаге и может быть использовано в факсимильной аппаратуре.

Цель изобретения - повышение качества закрепления тонера путем усра- нения зависимости температуры нагревателя от температуры окружающей среды.

На чертеже представлена блок-схема устройства для термического закрепления электрофотографического изображения .

Устройство содержит блок 1 питания, схему 2 управления, блок 3 контроле подачи бумаги, термоэлектрический преобразователь 4, датчик 5 температуры, цилиндрический нагреватель 6, индуктор 7, ферритовый сердечник 8 и регулятор мощности нагревателя, выполненный в виде двухтактного усилителя 9 мощности.

Первый выход блока 1 питания подключен к входам схемы 2 управления, блока 3 контроля подачи бумаги и термоэлектрического преобразователя 4, который посредством датчика 5 контактирует с нагревателем 6, внутри которого размещен индуктор 7 и ферритовый сердечник 8. Выходы ермоэпектричес- кого преобразователя 4 и блока 3 контроля подачи бумаги соединены соответственно с вторым и третьим входами схемы 2 управления, выход которой соеслч

00 Јь

U

;л

динен с входом двухтактного усилителя 9 мощности, первый и второй выходы которого соединены с индуктором 7, средняя точка которого соединена с вторым выходом блока 1 питания. Блок 3 контроля подачи бумаги контактирует с бумагой 10 с помощью датчика 11 подачи бумаги.

Схема 2 управления представляет собой генератор импульсов, который может быть выполнен на базе транзисторов, цифровых или логических микросхем. Блок 3 контроля подачи бумаги выполнен по схеме пороговых устройств Нагреватель 6 представляет собой полый цилиндр из ферромагнитного материала, например электротехнической стали, железоникелевых сплавов и т.д. Внутри него размещен термоизоляционный материал, например асбестовая прокладка. Датчик 11 подачи бумаги расположен на некотором расстоянии от нагревателя и может быть выполнен в виде электронного или механического пере- ключателя.

Устройство работает следующим образом.

От блока 1 питания подается напряжение питания к схеме 2 управления, блоку 3 контроля подачи бумаги, термоэлектрическому преобразователю 4 и двухтактному усилителю 9 мощности. На вход блока 3 контроля подачи бумаги от датчика 11 подачи бумаги при наличии бумаги подается сигнал, указывающий на наличие бумаги 10с электрографическим изображением. С выхода блока контроля подачи бумаги на третий вход схемы 2 управления поступает сигнал разрешающий ее работу. Частота схемы 2 управления регулируется по второму входу от выхода термоэлектрического преобразователя 4, который., в свою очередь, регулируется дат- чиком 5 температуры бумаги. С выхода схемы 2 управления импульсы подаются на вход двухтактного усилителя 9 мощности, с первого и второго выходов которого мощность высокой частоты по- ступает на индуктор 7. Питание по постоянному току двухтактного усилителя 9 мощности осуществляется от второго выхода блока 1 питания через среднюю точку индуктора 7. В последнем воз- никает переменное магнитное поле, которое индуцируется в цилиндрический нагреватель 6, и с помощью вихревых токов осуществляется его нагрев. Ферритовый сердечник уменьшает магнитное сопротивление обратного замыкания, концентрирует на цилиндр индуциоован- ный ток и тем самым повышает КПД индуктора. При превышении оптимальной температуры на электростатической бумаге 10 с электрографическим изображением сигнал из датчика 5. температуры бумаги через термоэлектрический преобразователь 4 поступает на схему 2 управления, и инерция импульсов прекращается.

Датчик 11 подачи бумаги и блок 3 контроля подачи бумаги управляют работой индуктора, которая может быть прерывистой при прерывистой подаче бумаги или постоянной при постоянной подаче бумаги. При высокочастотном нагреве передача энергии в нагреваемое тело происходит бесконтактно с помощью электромагнитного поля. Для достижения температуры 150-170°С (температура закрепления тонера) требуются единицы секунд. Поэтому подогрев в момент прекращения подачи бумаги находится в нерабочем состоянии и энергия не расходуется.

Датчик 11 подачи бумаги размещают на таком расстоянии от цилиндрического нагревателя 6, чтобы за время прохождения бумаги (1,2с) от датчика 11 подачи бумаги к нагревателю 6 последний успел нагреться до температуры закрепления тонера. Время нагрева цилиндрического нагревателя 6 можно изменять, изменяя мощность индуктора 7. Кроме того, цилиндрический нагреватель 6 имеет возможность поворачиваться вокруг своей оси в направлении прохождения бумаги, поэтому энергия, выделяемая в цилиндрическом нагревателе передается всей его площадью. Это исключает перегрев нагревателя.

Формула изобретения

Устройство для термического закрепления электрофотографического изображения, содержащее блок питания, первым выходом соединенный с первым входом схемы управления, выходом соединенной с входом регулятора мощности нагревателя, датчик подачи бумаги, выходом соединенный с первым входом блока контроля подачи бумаг, выход которого связан с вторым входом схемы управления, датчик температуры на- гревателя, выходом гпечинрнный с первым входом термоэлектрического преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения качества закрепления тонера путем устранения зависимости температуры нагревателя от температуры окружающей среды, регулятор мощности нагревателя выполнен в виде двухтактного усилителя мощности, при этом первый выход блока пита- ю

ния дополнительно соединен с вторыми входами блока контроля подачи бумаги и термоэлектрического преобразователя, выходом соединенного с третьим входом схемы управления, второй выход блока управления подключен к средней точке индуктора нагревателя, к выводам которого подключены выходы двухтактного усилителя мощности.