CN101446795B - 成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成像装置，目的在于解决如下问题：片材在通过第一定影装置后且进入第二定影装置前的温度，在成像作业开始和结束之间发生变化，从而导致调色剂图像光泽的变化。用于直接或间接冷却片材的冷却装置位于第一定影装置(10)和第二定影装置(20)之间的传输通道(25)内，从而抑制了成像作业开始和结束之间图像光泽的变化。

Description

成像装置

(本申请是申请日为2005年4月28日，申请号为200510067847.2，发明名称为“成像装置”的申请的分案申请。)

技术领域

本发明涉及一种采用电子照相方式的成像装置，尤其是涉及一种如复印机、打印机、传真机等的成像装置。

背景技术

在以前的成像装置中，为了提高调色剂图像在高热容量的记录材料如厚纸上的定影特性，提出了采用两个定影装置联合作业(日本专利申请公开No.H06-258970)。

然而，在该采用两个定影装置联合作业的成像装置中，由于在第一定影装置中加热过的记录材料又被第二定影装置加热，在马上进入第二定影装置之前，由于记录材料温度的变化，会引起记录材料上的调色剂图像光泽的改变。

例如，在通过第一定影装置和第二定影装置连续对多张承载调色剂图像的记录材料执行加热处理的成像作业中，在马上进入第二定影装置之前，成像作业前期的记录材料和后期的记录材料之间的温度。

在成像作业的前期，在第一定影装置内加热的记录材料以通过传输辊、传输导板等冷却的状态进入第二定影装置，该传输辊、传输导板等用于从第一定影装置到第二定影装置传输记录材料，但是，在成像作业的后期，在第一定影装置中加热的记录材料在没有经过上述冷却的状态下进入第二定影装置，这是因为传输辊、传输导板等已经处于被加热状态。因此，在马上进入第二定影装置之前，成像作业前期和后期的记录材料之间的温差变为50℃或更多。从而，即使在同一连续成像作业中，记录材料上图像的光泽在成像作业前期和后期之间会变化大约5～10。图像光泽如此大的变化导致了在连续成像作业中的图像质量变差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够抑制图像光泽变化的成像装置。

本发明的另一目的在于提供一种能够防止图像光泽变化的成像装置。

根据本发明，上述目的通过一种成像装置实现，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一图像加热装置，用来加热记录材料上的调色剂图像；第二图像加热装置，用来加热由第一图像加热装置加热过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一图像加热装置加热过的记录材料传输到第二图像加热装置；以及冷却装置，在记录材料到达第二图像加热装置之前，冷却由第一图像加热装置加热过的记录材料。

本发明所述的成像装置，所述冷却装置包括气冷装置。

本发明所述的成像装置，所述气冷装置向传输装置吹气。

本发明所述的成像装置，所述传输装置包括一导板，用来引导记录材料的传输，该导板具有一通孔，该通孔用于引导空气从所述气冷装置通向所述记录材料。

本发明所述的成像装置，所述通孔沿与记录材料传输方向倾斜的方向形成为一缝隙。

本发明所述的成像装置，所述导板在传输装置的记录材料传输路径中，位于记录材料传输方向的上游侧。

本发明所述的成像装置，所述气冷装置包括一风扇和一管道，该管道引导空气从风扇流向冷却部分。

本发明所述的成像装置，所述冷却装置在传输装置的记录材料传输路径中、在记录材料传输方向的上游侧对记录材料进行冷却。

本发明所述的成像装置，进一步包括控制装置，当使用第一图像加热装置和第二图像加热装置连续在多个记录材料上成像时，该控制装置控制冷却装置的操作，从而将记录材料马上进入第二图像加热装置之前的温度保持在预定的温度范围内。

本发明所述的成像装置，当在一预定数量的记录材料上成像时，所述控制装置启动冷却装置。

本发明所述的成像装置，根据记录材料的种类，所述控制装置对启动冷却装置的时刻进行变化。

根据本发明，还提供一种成像装置，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一图像加热装置，用来加热记录材料上的调色剂图像；第二图像加热装置，用来加热由第一图像加热装置加热过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一图像加热装置加热过的记录材料传输到第二图像加热装置；以及控制装置，在第一图像加热装置的加热处理之后，且在第二图像加热装置的加热处理之前，控制记录材料的温度。

本发明所述的成像装置，进一步包括冷却装置，该冷却装置在记录材料到达所述第二图像加热装置之前，对由所述第一图像加热装置加热过的记录材料进行冷却，其中，所述控制装置控制该冷却装置的操作。

本发明所述的成像装置，进一步包括温度检测元件，用于检测传输装置的温度，其中，所述控制装置根据该温度检测元件的输出，控制冷却装置对传输装置的冷却操作。

根据本发明，还提供一种成像装置，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一图像加热装置，用来加热记录材料上的调色剂图像；第二图像加热装置，用来加热由第一图像加热装置加热过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一图像加热装置加热过的记录材料传输到第二图像加热装置；以及加热装置，在记录材料到达第二图像加热装置之前，加热由第一图像加热装置加热过的记录材料。

本发明所述的成像装置，所述加热装置加热传输装置。

本发明所述的成像装置，所述加热装置通过热气执行加热。

根据本发明，还提供一种成像装置，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一定影装置，用来定影记录材料上的调色剂图像；第二定影装置，用来定影由第一定影装置定影过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一定影装置定影过的记录材料传输到第二定影装置；以及冷却装置，在记录材料到达第二定影装置之前，冷却由第一定影装置定影过的记录材料。

根据本发明，还提供一种成像装置，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一定影装置，用来定影记录材料上的调色剂图像；第二定影装置，用来定影由第一定影装置定影过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一定影装置定影过的记录材料传输到第二定影装置；以及控制装置，在第一定影装置的定影处理之后，且在第二定影装置的定影处理之前，控制记录材料的温度。

根据本发明，还提供一种成像装置，该成像装置包括：成像装置，用来在记录材料上形成调色剂图像；第一定影装置，用来定影记录材料上的调色剂图像；第二定影装置，用来定影由第一定影装置定影过的、记录材料上的调色剂图像；传输装置，将由第一定影装置定影过的记录材料传输到第二定影装置；以及加热装置，在记录材料到达第二定影装置之前，加热由第一定影装置定影过的记录材料。

附图说明

图1是成像装置定影部分的示意剖视图；

图2是传输辊的剖视图；

图3是第一和第三实施例中冷却管道的示意图；

图4表示第一实施例中第一定影装置和内部排纸装置的示意图；

图5是第一和第三实施例中内部排纸导向部件的详细视图；

图6是片材的温度变化示意图(不带有温度控制装置)；

图7是片材的温度变化示意图(带有温度控制装置)；

图8是图像光泽变化量的示意图；

图9表示在第二和第五实施例中温度控制风扇的示意图；

图10表示在第二实施例中第一定影装置和内部排纸装置的示意图；

图11是导板温度变化的示意图；

图12表示在第三实施例中第一定影装置和内部排纸装置的示意图；

图13表示在第四实施例中第一定影装置和内部排纸装置的示意图；

图14是第四实施例中管子和泵的示意图；

图15表示在第五实施例中第一定影装置和内部排纸装置的示意图。

具体实施方式

下面，将详细说明实施本发明的最佳实施方式。

第一实施例

图1是本发明定影装置的剖视图，其适用于成像装置，如复印机或打印机。

该成像装置具有一成像部分和一定影装置，所述成像部分用于在如OHP纸作为记录材料的片材100上形成调色剂图像，所述定影装置用于在纸张上热定影调色剂图像。

作为成像装置的成像部分，具有如下结构，即在作为图像承载部件的感光部件上形成所需的静电潜像，在显影装置中对附着有调色剂的、感光部件上的该静电潜像进行显影，然后，通过传输辊等传输纸盒内的纸张，从而使其与感光部件上的调色剂图像同步，并通过转印装置将上述调色剂图像转印到纸张上。

如图1所示，作为图像加热装置的定影装置具有第一定影装置10作为第一图像加热装置，以及第二定影装置20作为第二图像加热装置。

将承载有调色剂图像的纸张传送到第一定影装置10，该调色剂图像是在成像部分形成的，将在第一定影装置10中经过加热处理(定影)的纸张传送到排纸部分，该排纸部分位于第一定影装置10内，用作传输装置，由平板形排纸导向装置34、38(导向部件)、排纸辊43、53以及平板形排纸导向装置33、37(导向部件)组成。

如图2所示，排纸辊43、53具有比片材最大宽度更宽的辊隙。

从第一定影装置中排出的纸张通过排纸部分，并被传送到片材传输通道25，该传输通道25构成了位于纸张传输方向下游侧的传输装置，由平板形传输导向装置32、36(导向部件)、传输辊42、52、41、51以及平板形传输导向装置31、35(导向部件)组成。

如图2所示，上述成对的传输辊(42和52，41和51)也具有比片材最大宽度更宽的辊隙。

在成对的传输辊42、52与43、53之间，并且在排纸导向装置37的下面，设置有一管道30，该管道用作冷却装置，冷却在第一定影装置中加热的片材(将片材温度控制在预定温度范围内的控制装置)。

如图3所示，管道30构造成可从风扇300纵向地向传输辊吹出大致均匀的空气。

如图4所示，空气从管道30吹向排纸导向装置37。

排纸导向装置33、34、37、38具有通孔(下文用缝隙表示)，从而空气可以直接接触通过的纸张。这种结构可使从管道30中排出的空气有效冷却通过的片材100。

通孔不一定形成为缝隙，可以由多个简单的孔组成。当通孔形成为缝隙时，可以沿任意方向形成，只要能冷却片材即可，但考虑到传输的稳定性，也就是为了在传输过程中不使纸张被缝隙卡住，上述缝隙较佳在相对于纸张的传输方向倾斜的方向上形成。

在本实施例中，当开始连续成像作业以连续对多个记录材料进行加热(定影处理)时，直到第30张纸通过第一定影装置时，不启动管道30的风扇，从第31张纸开始启动管道30的风扇，并维持其旋转直至成像作业结束。

图6表示在现有技术的配置中，从连续成像作业开始到其结束纸张温度的变化，现有技术不同于上述配置，不对从第一定影装置中输出的片材进行冷却。F1表示纸张刚从第一定影装置中排出的时刻，F2表示纸张马上进入第二定影装置之前的时刻。

片材100以大约90℃的温度从第一定影装置中排出，然后通过传输通道25被输送到第二定影装置20。

连续成像作业刚开始后，具有传输通道25(排纸导向装置、排纸辊、传输辊以及传输导向装置)的片材传输机构的温度近似等于室温，在第一定影装置中加热的片材被片材传输机构(排纸导向装置、排纸辊、传输辊以及传输导向装置)散热并传输，并在从大约90℃被冷却到40℃的状态下输送到第二定影装置20。

此后，随着成像作业的进行，片材传输机构(排纸导向装置、排纸辊、传输辊以及传输导向装置)被加热，达到不能带走在第一定影装置中加热的纸张所产生的大量热量的状态。

因此，在成像作业结束前瞬时，以90℃输出的纸张只能被冷却到80℃，然后输送到第二定影装置20。

在这种情况下，进入第二定影装置的片材，在连续成像作业开始阶段和后期之间的温差Δt1达40℃，从而导致在片材上定影的调色剂图像的光泽发生很大变化。更具体地说，调色剂图像光泽变化量ΔG1约为8。

因此，在现有技术中，不对片材进行冷却(无温度控制)，调色剂图像的光泽变化量为5～10，因此，即使在单一连续成像作业的开始阶段和后期，图像光泽也会发生显著变化，从而导致图像质量出现问题。

图7表示从连续成像作业开始到其结束片材温度的变化，此时片材在本发明的结构下要经过冷却(温度控制)。

与图6相同，F1表示纸张刚从第一定影装置中排出的时刻，F2表示纸张马上进入第二定影装置之前的时刻。

连续成像作业刚开始后，具有传输通道25(排纸导向装置、排纸辊、传输辊以及传输导向装置)的片材传输机构的温度近似等于室温，在第一定影装置中加热的片材被片材传输机构(排纸导向装置、排纸辊、传输辊以及传输导向装置)散热并传输，并在从大约90℃被冷却到40℃的状态下输送到第二定影装置20。

此后，当连续成像作业进行到已有30张纸通过后，纸张的温度达到大约60℃。在该时刻，风扇300被启动，开始对传输机构的上述冷却步骤，由此实现了对片材的冷却。

因此，通过向本实施例中的片材传输机构、或排纸导向装置和片材吹空气来冷却从第一定影装置中以大约90℃的温度输出的片材，能够抑制片材温度的升高，这样，在连续成像作业马上结束前(在F2时刻)，片材温度可保持在大约60℃。因此，在本实施例中，连续成像作业中每个记录材料在F2时刻的温度都被控制在预定的温度范围内。

在这种情况下，进入第二定影装置的片材，在连续成像作业开始阶段和后期之间的温差Δt2为大约20℃，因此，将连续成像作业开始阶段和后期之间的调色剂图像的光泽变化量ΔG2降低到大约3。因此，可以将单一连续成像作业内每个片材上调色剂图像的光泽保持在理想范围内，从而防止图像质量变差。根据本发明人的研究表明，当Δt2为30℃或更低时，图像质量是令人满意的。

在本实施例中，通过在传输通道25的上游侧选择纸张冷却位置，更具体地说，是在纸张从第一定影装置中刚排出的位置，能够有效抑制位于纸张传输方向下游侧的片材传输机构温度的进一步提高。

图8表示从连续成像作业开始到其结束，纸张温度和光泽的变化。

前面已经阐述了当采用基本重量为105g/m²的厚纸作为片材时，从连续成像作业开始，在通过30张纸后开始对纸张进行冷却/温度控制，但如果采用更厚的纸作为片材时，考虑到片材的热容量，较佳在更早阶段开始对纸张进行冷却/温度控制，例如在连续成像作业通过20张纸后。

相反地，如果采用更薄的纸，根据片材的热容量，较佳延迟开始对纸张进行冷却/温度控制的时刻。因此，较佳根据片材的厚度和种类适当设定开始冷却片材的时刻。

在上述说明中，通过从连续成像作业的中间时刻开始对排纸导向装置或片材进行冷却，从而抑制图像光泽的变化，但也可采用如下的结构。

例如，也可以从连续成像作业开始时，从管道向排纸导向装置和片材施加热空气，从而预先加热排纸导向装置和纸张。因此，能够抑制从连续成像作业开始到其结束排纸导向装置温度和片材温度的变化，以及图像光泽的变化。

在本实施例中，片材的温度和光泽变化仅是举例，其可根据定影装置的温度控制条件、环境温度和环境湿度的变化而变化。

此外，空气被用作冷却(或加热)片材的介质，但只要能冷却(或加热)片材，也可采用其它冷却(或加热)介质。

第二实施例

以下说明本发明的第二实施例，除了用于冷却片材的结构外，其它结构都与第一实施例中的相同，因此这些相同的结构不再详细说明。在本实施例中，对片材传输机构进行冷却以间接冷却纸张。

如图9所示，本实施例中，多个风扇80位于传输通道25的下方，并沿片材的宽度方向分布。通过管道30，来自风扇80的冷却流(空气)从图10所示的传输通道25的下方吹向排纸导向装置37。

在第一实施例中，因为排纸导向装置37具有缝隙，空气吹向片材的同时也吹向排纸导向装置，因此抑制(控制)了第二定影装置入口处的温度。

在本实施例中，通过风扇冷却排纸导向装置37，从而抑制其温度升高(也就是控制其温度)。这种结构与第一实施例类似，通过排纸导向装置从由第一定影装置排出的、温度大约在90℃左右的片材带走恒定的热量，从而降低了输送到第二定影装置20的片材温差。

图11表示排纸导向装置37内的温度变化。如图所示，通过对片材的冷却装置，将排纸导向装置在作业期间的温度保持在预定的温度范围内，由此提供了与第一实施例中的结构相同的效果。

第三实施例

下面将说明本发明的第三实施例，除了用于冷却片材的结构外，其它结构都与第一实施例中的相同，因此这些相同的结构不再详细说明。在本实施例中，从片材的调色剂图像承载侧直接对其吹空气，从而可冷却这些片材。

在本实施例中，设置了和第一实施例相同的风扇300和管道30，如图12所示，管道30位于传输通道25上方。

此外，传输通道25内的传输导向装置32上也具有和第一实施例相同的缝隙。

在该结构中，通过管道30，来自风扇300的空气从传输通道25的上方吹向片材的调色剂图像承载表面，从而直接冷却片材。

这种直接对片材的调色剂图像承载表面进行冷却的结构，能够防止被输送到传输通道25的片材上的调色剂粘附到传输导向装置上，同时也可获得与第一实施例中的结构相同的效果。

第四实施例

下面将说明本发明的第四实施例，除了用于冷却片材的结构外，其它结构都与第一实施例中的相同，因此这些相同的结构不再详细说明。在本实施例中，用水冷机构对片材进行冷却。

在第四实施例中，如图13所示，在与上述实施例结构类似的成像装置中，水冷机构作为冷却装置(温度控制装置)，其位于传输通道25的传输导向装置36下方。

水冷机构包括：管子70，在管道30内形成水路；以及循环泵P，在管子70内循环冷却水。对冷却水进行循环可获得连续的冷却效果。为了使传输导向装置36由管道30内的、冷却后的空气冷却，管道30布置在离传输导向装置36非常近的地方。实质上，也可以像第一实施例一样，用风扇通过管道30向传输导向装置36吹冷空气。

循环泵P通过控制装置进行控制，并在冷却状态下(连续作业中30张纸通过后)被接通，在非冷却状态下(连续作业中30张纸通过之前)被关闭。

图14是水循环装置的详细视图，其中通过箭头示出了水循环通道和水循环方向。这种结构也能获得与第一实施例中结构相同的效果。

作为水冷机构的一种变化，也可以去掉管道30，将管子70设置成与传输导向装置36直接接触，从而获得更有效的冷却。

第五实施例

下面将说明本发明的第五实施例，除了用于冷却片材的结构外，其它结构都与第一实施例中的相同，因此这些相同的结构不再详细说明。在本实施例中，对传输辊而非导向装置进行冷却，从而间接地冷却片材。

在本实施例中，如图15所示，位于第一定影装置10和第二定影装置20之间的传输辊42被冷却。传输辊42由中空的金属辊制成。

风扇排出的空气通过管道30从下方吹向传输辊42，因此可抑制片材的温度升高(控制温度)。因此，可获得与第一实施例相同的效果。

也可以适当结合上述第一到第五实施例。

第一到第五实施例采用了向排纸导向装置、片材和传输辊吹空气的结构来控制温度，但也可以采用对传输通道25中的、构成片材传输机构的多个部件(排纸辊、传输辊和传输导向装置)、或构成片材传输机构的全部部件(排纸导向装置、排纸辊、传输辊和传输导向装置)进行冷却的结构。

此外，在上述的第一到第五实施例中，可以在连续成像作业中的预定的时间段内对连续成像作业中的纸张开始冷却(停止热空气)，但该结构不受限制。

例如，可设置一用于检测片材传输机构的温度的温度检测元件，以监测作业过程中片材传输机构的温度，并在检测到温度升高到预定温度时启动对纸张的冷却。通过控制装置，也可使冷却装置反复处于操作状态和非操作状态，从而在作业过程中保持片材传输机构的温度处在更窄的温度范围内。

Claims (3)

1.一种成像装置，其特征在于包括：

第一图像加热装置，用来加热记录材料上的调色剂图像；

第二图像加热装置，其被设置在记录材料传输方向上的所述第一图像加热装置的下游侧，用来加热由所述第一图像加热装置加热过的记录材料上的调色剂图像；

传输装置，其被设置在记录材料传输方向上的所述第一图像加热装置和所述第二图像加热装置之间的位置，用来将由所述第一图像加热装置加热过调色剂图像的记录材料向所述第二图像加热装置传输；以及

加热装置，用来加热所述传输装置，当连续执行使用所述第一图像加热装置和所述第二图像加热装置对多个记录材料的图像加热处理时，所述加热装置加热所述传输装置，从而使所述传输装置的温度在连续图像加热处理的开始时刻和连续图像加热处理的结束时刻之间的差维持在30℃内。

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述传输装置包括辊对，所述辊对用来夹持和向所述第二图像加热装置传输由所述第一图像加热装置加热过调色剂图像的记录材料。

3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述传输装置包括导板，所述导板用来向所述第二图像加热装置引导由所述第一图像加热装置加热过调色剂图像的记录材料。

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