CN109541920A - 介质冷却设备、介质冷却构件和图像形成设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种介质冷却设备、介质冷却构件和图像形成设备。第一冷却单元通过在介质与第一冷却单元的外表面接触时从介质吸收热量来冷却介质。第二冷却单元在介质传送方向上布置在第一冷却单元的下游侧,且通过在介质与第二冷却单元的外表面接触时从介质吸收热量来冷却介质,且被设定成使得吸热量小于第一冷却单元的吸热量。本发明的介质冷却设备、介质冷却构件和图像形成设备可提高冷却介质的效率。
Description
技术领域
本发明涉及介质冷却设备、介质冷却构件和图像形成设备。
背景技术
关于冷却在图像形成设备中进行定影的介质的技术,非专利文献1中所公开的后续技术为已知的。
非专利文献1公开一种用于在图像定影在配置成在连续介质上形成图像的印刷机中之后通过使连续介质与具有相同直径的两个冷却辊接触来冷却连续介质的技术。在非专利文献1中所公开的配置中,上游冷却辊上的连续介质的卷绕量(卷绕角)被设置成大于下游冷却辊上的连续介质的卷绕量(卷绕角)。并且,在非专利文献1中,上游冷却辊与非图像表面接触,所述非图像表面与其上转印且定影有图像的图像表面相对,且下游冷却辊与图像表面接触。
日本专利申请公开号2011-227315(被称作专利文献1)公开一种用于通过使冷却剂循环通过中空冷却辊22来冷却与设置在热定影设备16的下游侧的冷却辊22接触的纸张的技术。专利文献1还公开一种在冷却辊22中具有螺旋形突出部60以在冷却剂中产生湍流的配置。
日本专利申请公开号2012-8346(被称作专利文献2)公开一种具有由橡胶制成的冷却辊54的配置,所述冷却辊54比纸张的最大宽度更宽,且布置在定影单元44的下游侧上,且所述冷却辊在与进行定影的纸张接触时旋转,进而冷却纸张。
日本专利申请公开号2012-226102(被称作专利文献3)公开一种具有导引板45、46的配置,所述导引板45、46布置于定影单元33的下游侧且配置成导引记录纸张且具有通风孔451、461,并且通过用风扇47、48吹动空气来冷却导引板45、46之间的记录介质。
[非专利文献]
[非专利文献1]光文堂有限公司(KOBUNDO Co.,Ltd.),“URL:http://www.kobundo.co.jp/catalogue/pdf/kbd_Xeikon_cat.pdf”(具体地,第5页),“KBDXEIKON”,光文堂有限公司(在2015年6月1日从因特网检索)
[专利文献]
[专利文献1]日本专利申请公开号2011-227315(段落[0022]到段落[0028],图1、图2以及图15)
[专利文献2]日本专利申请公开号2012-8346(段落[0043]和段落[0044],图1和图3)
[专利文献3]日本专利申请公开号2012-226102(段落[0028]到段落[0034],图1和图2)
发明内容
在用于通过冷却构件冷却介质的配置中,在下游侧具有较高冷却能力的情况下,具有较低冷却能力的上游冷却单元冷却在介质与冷却单元之间具有大温差的介质,且随后具有较高冷却能力的下游冷却单元进一步冷却具有更小温差的介质。然而,由于温差越大,冷却效果越高,其中温差较大的上游侧具有较低冷却能力的现有技术的配置在冷却中为效率低的。
本发明的技术目的在于相较于下游侧具有高冷却能力的情况,在用两个或多于两个冷却构件冷却介质的配置中提高冷却介质的效率。
本发明的另一技术目的在于相较于通过在冷却构件的轴向方向上传递气体来使冷却构件的内部冷却的情况提高冷却介质的效率。
本发明的另一技术目的在于相较于从一个特定方向吹动气体以便促进从介质冷却构件的散热的情况,在冷却介质时抑制介质的宽度方向上的不均匀性。
[1]根据本发明的一方面,提供一种介质冷却设备,包含:第一冷却单元,通过在介质与第一冷却单元的外表面接触时从介质吸收热量来冷却介质;以及第二冷却单元,在介质传送方向上布置在第一冷却单元的下游侧,且通过在介质与第二冷却单元的外表面接触时从介质吸收热量来冷却介质,且经设置使得吸热量小于第一冷却单元的吸热量。
[2]在根据[1]所述的介质冷却设备中,第一冷却单元的外表面与介质的相对于图像记录表面的相对表面接触,且第二冷却单元与介质的图像记录表面接触。
[3]在根据[2]所述的介质冷却设备中,第二冷却单元具有作为外表面的脱模层。
[4]在根据[1]到[3]中任一项所述的介质冷却设备中,另外包括:调节机构,调节第一冷却单元及第二冷却单元的吸热量。
[5]在根据[4]所述的介质冷却设备中,调节机构通过调节介质与第一冷却单元和第二冷却单元中的至少一个的接触量调节吸热量。
[6]在根据[4]或[5]所述的介质冷却设备中,另外包括:第一传递构件,传递气体以冷却第一冷却单元;第二传递构件,传递气体以冷却第二冷却单元;以及控制器,通过调节来自第一传递构件及第二传递构件的气体的体积来调节吸热量。
[7]在根据[6]所述的介质冷却设备中,第一传递构件及第二传递构件朝向第一冷却单元及第二冷却单元的内表面传递气体。
[8]在根据[1]到[7]中任一项所述的介质冷却设备中,另外包含:冷却器,朝向第一冷却单元及第二冷却单元的外表面吹动气体。
[9]在根据[1]到[8]中任一项所述的介质冷却设备中,第一冷却单元具有圆柱形形状,且第二冷却单元具有直径小于第一冷却单元的圆柱形形状的直径的圆柱形形状。
[10]在根据[1]到[9]中任一项所述的介质冷却设备中,第二冷却单元由热导率低于第一冷却单元的热导率的材料制成。
[11]根据本发明的一方面,提供一种图像形成设备,包含:图像载体;转印单元,将在图像载体的表面上的图像转印到介质;定影单元,通过加热将经转印图像定影到介质;以及根据[1]到[10]中任一项所述的介质冷却设备,在介质传送方向上布置在定影单元的下游侧且冷却具有定影在介质上的图像的介质。
[12]根据本发明的一方面,提供一种介质冷却设备,包含:冷却构件,通过从介质吸收热量来冷却介质,且随着介质的传送旋转,且具有沿着旋转轴的方向延伸的内部空间;传递构件,沿着在轴向方向上延伸的内部空间传递气体;以及搅拌构件,布置于冷却构件的内部空间中且搅拌在冷却构件的内部空间中流动的气体。
[13]在根据[12]所述的介质冷却设备中,搅拌构件具有形成于搅拌构件的圆柱形形状的外表面上的突起。
[14]在根据[13]所述的介质冷却设备中,突出部以相对于轴向方向倾斜的板状形成。
[15]在根据[13]所述的介质冷却设备中,突出部通过在搅拌构件的外周边中形成切口且使切割部分弯曲而形成。
[16]在根据[12]到[15]中的任一项所述的介质冷却设备中,搅拌构件随冷却构件的旋转而旋转。
[17]在根据[16]所述的介质冷却设备中,搅拌构件以与冷却构件的转速不同的速度旋转。
[18]在根据[17]所述的介质冷却设备中,搅拌构件在与冷却构件的旋转方向相同的方向上旋转。
[19]在根据[17]所述的介质冷却设备中,搅拌构件在与冷却构件的旋转方向相反的方向上旋转。
[20]在根据[12]到[19]中的任一项所述的介质冷却设备中,搅拌构件在气体传递方向上布置在传递构件的下游侧。
[21]在根据[12]到[20]中的任一项所述的介质冷却设备中,另外包含:盖构件,在轴向方向上布置在冷却构件的上游端部处以阻挡搅拌构件。
[22]根据本发明的一方面,提供一种图像形成设备,包含:图像载体;转印单元,其将在图像载体的表面上的图像转印到介质;定影单元,其通过加热将经转印图像定影到介质;以及根据[12]到[21]中任一项所述的介质冷却设备,在介质传送方向上布置在定影单元的下游侧且冷却具有定影在介质上的图像的介质。
[23]根据本发明的一方面,提供一种介质冷却构件,包含:旋转单元,在外表面与介质接触的状态下旋转;气体通道,沿着旋转单元的内表面且沿着旋转单元的旋转轴向方向延伸,且气体流动通过所述气体通道;传递构件,将气体传递到气体通道中;以及控制器,在相对于所述气体通道从轴向方向上的一侧传递气体与从轴向方向上的另一侧传递气体之间执行切换。
[24]在根据[23]所述的介质冷却设备中,传递构件包含布置在轴向方向上的一个端部处的第一传递构件和布置在轴向方向上的另一端部处的第二传递构件。
[25]在根据[24]所述的介质冷却设备中,第一传递构件布置在轴向方向上的一个端部处且在轴向方向上从一侧朝向另一侧传递气体,第二传递构件布置在轴向方向上的另一端部处且在轴向方向上从另一侧朝向所述一侧传递气体,且控制器轮流操作第一传递构件和第二传递构件,并且轮流停止第一传递构件和第二传递构件的操作,使得当第一传递构件及第二传递构件中的一个操作时,另一个并不操作。
[26]在根据[24]或[25]所述的介质冷却设备中,第一传递构件包含第一吸入构件和第一排气构件,所述第一传递构件布置在轴向方向上的一个端部处且在旋转构件的轴向方向上从一侧朝向另一侧传递气体,所述第一排气构件布置在轴向方向上的一个端部处且在旋转构件的轴向方向上从另一侧朝向所述一侧传递气体,第二传递构件包含第二吸入构件和第二排气构件,所述第二吸入构件布置在轴向方向上的另一端部处且在旋转构件的轴向方向上从另一侧朝向所述一侧传递气体,所述第二排气构件布置在轴向方向上的另一端部处且在旋转构件的轴向方向上从一侧朝向另一侧传递气体,且控制器在以下两种状态之间进行切换:在一种状态中,第一吸入构件和第二排气构件被控制为进行操作且第二吸入构件和第一排气构件被控制为不进行操作,在另一状态中,第二吸入构件和第一排气构件被控制为进行操作且第一吸入构件和第二排气构件被控制为不进行操作。
[27]在根据[23]到[26]中的任一项所述的介质冷却设备中,传递构件为能够正向旋转和反向旋转且旋转以传递气体的传递构件,且控制器在正向旋转与反向旋转之间切换传递构件。
[28]在根据[27]所述的介质冷却设备中,传递构件在轴向方向上布置在旋转单元的端部。
[29]在根据[27]所述的介质冷却设备中,传递构件在轴向方向上布置在旋转单元的中心部分。
[30]在根据[23]到[29]中的任一项所述的介质冷却设备中,控制器在经过预设时间时执行切换。
[31]在根据[23]到[30]中的任一项所述的介质冷却设备中,另外包含:检测构件,检测旋转单元的温度,在检测构件检测到的温度等于或高于预设温度的情况下,控制器切换气体传递方向。
[32]根据本发明的一方面,提供一种图像形成设备,包含:图像载体;转印单元,将在图像载体的表面上的图像转印到介质;定影单元,通过加热将经转印图像定影到介质;以及根据[23]到[31]中任一项所述的介质冷却设备,在介质传送方向上布置在定影单元的下游侧且冷却具有定影在介质上的图像的介质。
根据[1]的介质冷却设备和[11]的图像形成设备,在通过冷却构件冷却介质的配置中,相较于下游侧具有更高冷却能力的情况,有可能提高介质冷却效率。
根据[2]的介质冷却设备,相较于上游侧的冷却单元与图像表面接触的情况,有可能抑制图像缺陷的出现。
根据[3]的介质冷却设备,相较于并未设置脱模层的情况,有可能抑制由图像的一些部分粘附到第二冷却单元造成的图像缺陷的出现。并且,相较于并未设置脱模层的情况,有可能使第二冷却单元的吸热量小于第一冷却单元的吸热量。
根据[4]的介质冷却设备,相较于不可能调节吸热量的情况,有可能根据使用条件调节冷却单元的吸热量。
根据[5]的介质冷却设备,有可能通过调节每一介质的接触量来调节吸热量。
根据[6]的介质冷却设备,有可能通过调节来自传递构件的气体的体积来调节吸热量。
根据[7]的介质冷却设备,有可能从内表面冷却每一冷却单元以调节对应冷却构件与介质之间的温差,进而调节吸热量。
根据[8]的介质冷却设备,有可能从外表面冷却每一冷却单元以调节对应冷却构件与介质之间的温差,进而调节吸热量。
根据[9]的介质冷却设备,有可能通过不同地设定冷却单元的直径来调节吸热量。
根据[10]的介质冷却设备,有可能通过用不同材料制作冷却单元来调节吸热量。
根据[12]的介质冷却设备和[22]的图像形成设备,相较于在冷却构件的轴向方向上传递气体以使冷却构件的内部冷却的情况,有可能提高冷却构件冷却效率。
根据[13]的介质冷却设备,相较于突起形成于圆筒的内表面上的情况,有可能更易于制造搅拌构件。并且,有可能通过突出部搅拌气体。
根据[14]的介质冷却设备,当通过突出部搅拌气体时有可能将气体传递到下游侧。
根据[15]的介质冷却设备,相较于通过接合等等形成突出部的情况,有可能更易于执行处理。
根据[16]的介质冷却设备,相较于搅拌构件并不旋转的情况,更易于搅拌气体。因此,有可能在轴向方向上抑制温度的不均匀性。
根据[17]的介质冷却设备,相较于不存在速度差的情况,有可能改变搅拌的程度。
根据[18]的介质冷却设备,有可能通过在与冷却构件的旋转方向相同的方向上以与冷却构件的旋转速度不同的速度来旋转搅拌构件。
根据[19]的介质冷却设备,有可能通过在与冷却构件的旋转方向相反的方向上旋转搅拌构件来搅拌气体。
根据[20]的介质冷却设备,相较于搅拌构件布置在传递构件的上游侧的情况,有可能预期搅拌效果的改进。
根据[21]的介质冷却设备,相较于并未设置盖构件的情况,有可能有效地使冷却构件冷却。
根据[23]的介质冷却设备和[32]的图像形成设备,相较于从一个特定方向吹动气体以便促进从介质冷却构件的散热的情况,在冷却介质时有可能抑制在介质的宽度方向上的不均匀性。
根据[24]的介质冷却设备,相较于仅在轴向方向上的一侧上布置传递构件的情况,有可能提高冷却性能。
根据[25]的介质冷却设备,有可能通过轮流操作两个传递构件来切换气流的方向。
根据[26]的介质冷却设备,通过吸入构件和排气构件在轴向方向上从两侧传递气体。因此,相较于仅从轴向方向上的一侧进行吸入或排出的情况,有可能提高冷却性能。
根据[27]的介质冷却设备,有可能通过能够正向旋转和反向旋转的传递构件切换气流的方向。
根据[28]的介质冷却设备,有可能通过布置在轴向方向上的端部处的传递构件将冷气体从外部吹入旋转单元中或从旋转单元吹动废气。
根据[29]的介质冷却设备,相较于传递构件布置在轴向方向上的端部处的情况,有可能减小在轴向方向上的介质冷却构件的总长度。
根据[30]的介质冷却设备,由于在经过预设时间时执行切换,气体传递是稳定的,且在冷却中在轴向方向上的不均匀性被抑制。
根据[31]的介质冷却设备,有可能根据冷却构件的实际温度执行切换。
附图说明
本发明的示例性实施例将基于后续附图详细描述,其中:
图1是用于解释第一实例到第三实例的整个图像形成设备的视图。
图2是示出第一实例的冷却机构的透视图。
图3A是用于解释第一实例到第三实例的介质冷却构件的主体的视图,且是示出端部的透视图。
图3B是沿着图3A的线IIIB-IIIB获取的横截面图。
图4A是用于解释第一实例的卷绕角调节的视图,且是用于解释滑件已移动到左侧的状态的视图。
图4B是用于解释第一实例的卷绕角调节的视图,且是用于解释滑件已移动到右侧的状态的视图。
图5是示出第二实例的冷却机构的透视图。
图6是用于解释第二实例的内筒的视图。
图7是用于解释第二实例的修改的视图。
图8是示出第三实例的冷却机构的透视图。
图9是用于解释比较例的实验结果的视图,且是其中水平轴线表示时间且竖直轴线表示温度的曲线图。
图10是用于解释第三实例的第一修改的视图。
图11是用于解释第三实例的第二修改的视图。
图12是用于解释第三实例的第三修改的视图。
图13是用于解释第三实例的第四修改的视图。
附图标号说明
1:轴;
2、58、59:轴承;
3、3':轮毂单元;
4、4':内筒;
4a:突出部;
4b:切口;
6:辐条部分;
7:轮缘部分;
8、8':外筒;
11:轴支撑部分;
12、12':滑件;
13:盖子;
14:端盖;
16:热定影设备;
17、17'、17a、17a'、17b、17b'、28、28':风扇;
21、21':导轨;
22:中空冷却辊;
26、26':外部冷却器;
27:壳体;
27a:入口;
33、44:定影单元;
45、46:导引板;
47、48:风扇;
51:前风扇;
52:后风扇;
53:内齿轮;
54:第一中间齿轮;
56:第二中间齿轮;
57:外齿轮部分;
60:螺旋形突出部;
61、62:风扇;
71、72:排气风扇;
451、461:通风孔;
B:中间转印带;
C:控制单元;
C1:第一冷却辊控制单元;
C1A、C2A:前风扇控制单元;
C1B、C2B:后风扇控制单元;
C2:第二冷却辊控制单元;
C3:外部冷却器控制单元;
C3A:第一外部冷却器控制单元;
C3B:第二外部冷却器控制单元;
C4:卷绕角控制单元;
C4A:第一冷却辊运动控制单元;
C4B:第二冷却辊运动控制单元;
CCc、CCk、CCm、CCo、CCy:充电器;
CLB:带清洁器;
CLc、CLk、CLm、CLo、CLy:感光构件清洁器;
COM:打印图像服务器;
F:定影单元;
Fh:加热辊;
Fp:按压辊;
Gc、Gk、Gm、Go、Gy:显影单元;
h:加热器;
I/O:输入/输出接口;
IIIB-IIIB:线;
Lc、Lk、Lm、Lo、Ly:激光束;
PC:个人计算机;
Py、Pm、Pc、Pk、Po:感光构件;
Q4:二次转印区域;
Q5:定影区域;
R0:收缩辊;
R11、R12:冷却辊;
R2:张力调节辊;
R4:纸馈送辊;
R5:夹持辊;
R6:惰辊;
Ra、R13:传送辊;
Rb、R14:导引辊;
Rd:驱动辊;
Rf:惰辊;
ROSc、ROSk、ROSm、ROSo、ROSy,:曝光单元;
Rt:张力辊;
Rw:步进辊;
R15:传送辊(张力调节辊);
S:连续纸张;
SN1、SN2:温度传感器;
T1:转印单元;
T1c、T1k、T1m、T1o、T1y:初次转印辊;
T2:二次转印单元;
T2a:支承辊;
T2b:二次转印辊;
T2c:接触辊;
U:打印机;
U1:打印机主体;
U1a:标记单元;
U2:馈送器单元;
U2b:第一张力调节机构;
U2c:纸馈送机构;
U3:抽取单元;
U3a:冷却机构;
U3b:第二张力调节机构;
U3c:卷取辊;
θ1、θ2:卷绕角度。
具体实施方式
下文中,作为本发明的一个实施例的具体实例,将参考附图描述实例;然而,本发明不限于以下实例。
并且,为了促进对以下描述的理解,在附图中,前后方向、左右方向以及上下方向分别被称作X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向,以箭头X、-X、Y、-Y、Z以及-Z指示的方向或侧分别表示向前方向、向后方向、向右方向、向左方向、向上方向以及向下方向,或表示为前侧、后侧、右侧、左侧、上侧以及下侧。
此外,在附图中,标记“⊙”是指指示从每一图纸的后方朝向前方的方向的箭头,且标记是指指示从每一图纸的前方朝向后方的方向的箭头。
然而,在使用附图的以下描述中,为了促进理解,除需要解释的构件以外的组件在附图中恰当地省略。
[第一实例]
(对第一实例的打印机U的整体配置的描述)
图1是用于解释第一实例的整个图像形成设备的视图。
在图1中,打印机U示出为本发明的第一实例的图像形成设备的实例,且包含打印机主体U1、为用于将介质馈送到打印机主体U1中的馈送设备的实例的馈送器单元U2,以及为用于抽取其上记录有图像的介质的抽取设备的实例的抽取单元U3。
(对第一实例的标记配置的描述)
在图1中,打印机主体U1包含:用于对打印机U进行控制的控制单元C;用于从打印图像服务器COM接收图像信息的通信单元(在附图中未示出),所述通信单元为经由专用电缆(在附图中未示出)连接到打印机U的外部信息传输设备的实例;以及标记单元U1a,其为用于将图像记录在介质上的图像记录单元的实例,等等。打印图像服务器COM连接到个人计算机PC,所述个人计算机PC为用于经由有线或无线通信线传输关于应通过打印机U打印的图像的信息的图像传输设备的实例。
标记单元U1a包含针对单独颜色,即黄色(Y)、洋红色(M)、蓝绿色(C)以及黑色(K)的为图像载体的实例的感光构件Py、感光构件Pm、感光构件Pc,以及感光构件Pk,和用于例如在打印照片图像等等的情况下以光泽碳粉形成图像以用于为图像提供光泽度的感光构件Po。
在图1中,在用于黑色的感光性构件Pk附近,充电器CCk、为潜像形成单元的实例的曝光单元ROSk、显影单元Gk、为主要转印构件的实例的初次转印辊T1k,以及为用于图像载体的清洁器的实例的感光构件清洁器CLk沿着感光构件Pk的旋转方向布置。
并且,在其它感光构件Py、感光构件Pm、感光构件Pc以及感光构件Po附近,类似地布置:充电器CCy、充电器CCm、充电器CCc以及充电器CCo;曝光单元ROSy、曝光单元ROSm、曝光单元ROSc以及曝光单元ROSo;显影单元Gy、显影单元Gm、显影单元Gc以及显影单元Go;初次转印辊T1y、初次转印辊T1m、初次转印辊T1c以及初次转印辊T1o以及感光构件清洁器CLy、感光构件清洁器CLm、感光构件清洁器CLc以及感光构件清洁器CLo。
在标记单元U1a的上部部分中,作为容器的实例,容纳待馈送到显影单元Gy到显影单元Go的显影剂的色粉盒(在附图中未示出)经支撑以便为可移动的。
在感光构件Py到感光构件Po下方,布置中间转印带B,所述中间转印带B是中间转印构件的实例且还是图像载体的实例,使得中间转印带B插入于感光构件Py到感光构件Po与初次转印辊T1y到初次转印辊T1o之间。中间转印带B的后表面由以下支撑:为驱动构件的实例的驱动辊Rd、为张紧构件的张力辊Rt、为蛇行防止构件的实例的步进辊Rw、为驱动构件的实例的惰辊Rf、为用于二次转印的对置构件的实例的支承辊T2a、为可移动构件的实例的收缩辊R0,以及初次转印辊T1y到初次转印辊T1o。
为用于中间转印构件的清洁器的实例的带清洁器CLB布置在中间转印带B的前表面的围绕驱动辊Rd的部分上。
在中间转印带B的与支承辊T2a相对的侧面上,布置二次转印辊T2b以便面向支承辊,所述二次转印辊T2b为对置构件的实例且还是转印构件的实例且还是二次转印构件的实例。此外,第一实例的二次转印辊T2b被配置成与一位置接触,所述位置在从中间转印带B的下端的中间转印带的旋转方向上在上游侧的中间转印带B上,所述位置为卷绕在支承辊T2a周围的部分的中心。并且,第一实例的二次转印辊T2b通过为推动构件的实例的弹簧(在附图中未示出)抵靠支承辊T2a被推动。
并且,支承辊T2a与接触辊T2c接触,所述接触辊T2c为用于将电压施加到支承辊T2a的接触构件的实例,其中电压具有与向显影剂充电的极性相反的极性。
支承辊T2a、二次转印辊T2b以及接触辊T2c构成第一实例的二次转印单元T2,所述二次转印单元T2为转印单元的实例,且初次转印辊T1y到初次转印辊T1o、中间转印带B、二次转印单元T2等等构成第一实例的转印单元(T1、B、T2)。
具有如同卷筒卷绕于其上的连续纸张S的纸馈送构件U2a支撑在馈送器单元U2中以便为可旋转的。连续纸张为连续介质的实例。从纸馈送构件U2a铺开的连续纸张S发送到第一张力调节机构U2b。第一张力调节机构U2b包含为导引构件的实例的一对导引辊R1。导引辊R1沿着连续纸张S的传送方向布置。为张力构件的实例的张力调节辊R2布置在导引辊R1之间。张力调节辊R2经支撑以便在其与连续纸张S的前表面接触的状态下为可升高和可降低的。因此,张力调节辊R2通过张力调节辊R2的重量使连续纸张S拉紧。此外,第一实例的纸馈送构件U2a的旋转受控制,以使得纸馈送构件在张力调节辊R2的高度高于预设递送高度时向外发送连续纸张S且在张力调节辊R2的高度变得低于预设停止高度时停止向外发送连续纸张S。
为用于传送连续纸张S的单元的实例的纸馈送机构U2c在连续纸张S的传送方向上布置在第一张力调节机构U2b的下游侧。纸馈送机构U2c具有为导引构件的实例的导引辊R3。为第一传送构件的实例且还为驱动构件的实例且还为纸馈送构件的实例的纸馈送辊R4布置在导引辊R3的下游侧。为对置构件的夹持辊R5布置在连续纸张S的与纸馈送辊R4相对的侧面。纸馈送辊R4以针对连续纸张S预设的传送速度馈送连续纸张S。夹持辊R5通过预设定压力夹持连续纸张S以及纸馈送辊R4,以便抑制纸馈送辊R4和连续纸张S彼此滑动。并且,导引辊R3导引连续纸张S,使得纸馈送辊R4与连续纸张S的接触面积变大,以便抑制纸馈送辊R4和连续纸张S彼此滑动。
从纸馈送机构U2c送出的连续纸张S插入于布置在打印机主体U1的入口处的传送辊Ra之间。传送辊为传送构件的实例。为导引构件的实例的导引辊Rb布置在传送辊Ra的右侧。第一实例的导引辊Rb以可旋转卷筒形状配置。
为导引构件的实例的惰辊R6在连续纸张S的传送方向上布置在二次转印辊T2b的下游侧。惰辊R6经布置以便与连续纸张S的下表面,即与其上转印有图像的表面相对的表面,接触。惰辊R6被配置成在其支撑连续纸张S的状态下为可旋转的。
定影单元F布置在惰辊R6的下游侧。定影单元F包含为第一定影构件的实例且还为加热构件的实例的加热辊Fh,和为第二定影构件的实例且还为按压构件的实例的按压辊Fp。加热辊Fh含有为热源的实例的加热器h。
抽取单元U3布置在定影单元F的下游侧。抽取单元U3包含冷却机构U3a。冷却机构U3a包含为第一介质冷却构件的实例的第一冷却辊R11和为第二介质冷却构件的实例的第二冷却辊R12。第二冷却辊R12在连续纸张S的传送方向上布置在第一冷却辊R11的下游侧。连续纸张S卷绕在冷却辊R11和冷却辊R12周围,进而与所述冷却辊接触。
为传送构件的实例的导引辊Rb和传送辊R13在连续纸张S的传送方向上依序布置在冷却机构U3a的下游侧。传送辊R13将连续纸张S传送到下游侧。
第二张力调节机构U3b在连续纸张S的传送方向上布置在传送辊R13的下游侧。第二张力调节机构U3b类似于第一张力调节机构U2b而配置。因此,第二张力调节机构包含一对导引辊R14和张力调节辊R15。
为抽取构件的实例的卷取辊U3c在连续纸张S的传送方向上布置在第二张力调节机构U3b的下游侧。连续纸张S卷绕在卷取辊U3c周围。此外,如果张力调节辊R15的高度变得低于预设卷绕高度,那么卷取辊U3c旋转以使得连续纸张S卷绕在其周围,且如果张力调节辊R15变得高于预设停止高度,那么卷取辊停止以使得连续纸张S并未卷绕在其周围。
(标记操作)
在打印机U中,如果经由打印图像服务器COM从个人计算机PC接收图像信息,那么开始图像形成操作的工作。如果开始工作,那么感光构件Py到感光构件Po、中间转印带B等旋转。
感光构件Py到感光构件Po通过驱动源(在附图中未示出)旋转。
对于充电器CCy到充电器CCo,施加预设电压,且充电器为感光构件Py到感光构件Po的表面充电。
曝光单元ROSy到曝光单元ROSo根据来自控制单元C的控制信号输出为用于写入潜像的光束的实例的激光束Ly、激光束Lm、激光束Lc、激光束Lk以及激光束Lo,进而在感光构件Py到感光构件Po的充电表面上写入静电潜像。
显影单元Gy到显影单元Go将写入在感光构件Py到感光构件Po的表面上的静电潜像显影成可见图像。
如果显影剂通过使显影单元显影而消耗,那么色粉盒馈送显影剂。
如果施加初次转印电压,那么初次转印辊T1y到初次转印辊T1o将形成于感光构件Py到感光构件Po的表面上的可见图像转印到中间转印带B的表面。初次转印电压具有与向显影剂充电的极性相反的极性。
在初次转印之后,感光构件清洁器CLy到感光构件清洁器CLo从感光构件Py到感光构件Po的表面清洁剩余显影剂。
当中间转印带B穿过面向感光构件Py到感光构件Po的初次转印区域时,图像转印到中间转印带上以便以Y、M、C以及K的次序堆叠。随后,中间转印带穿过面向二次转印单元T2的二次转印区域Q4。然而,在单色图像的情况下,仅具有一个颜色的图像转印到中间转印带,且随后中间转印带传送到二次转印区域Q4。
传送辊Ra将从馈送器单元U2铺开的连续纸张S传送到下游侧。导引辊Rb将连续纸张S导引到二次转印区域Q4。
在二次转印单元T2中,如果二次转印电压经由接触辊T2c施加于支承辊T2a,那么中间转印带B上的图像转印到连续纸张S。二次转印电压具有与向显影剂充电的预设极性相同的极性。
当连续纸张S穿过其中加热辊Fh和按压辊Fp与连续纸张接触的定影区域Q5时,定影单元F在按压连续纸张时加热所述连续纸张,进而将未定影图像定影到连续纸张S的表面。
在抽取单元U3中,连续纸张S通过冷却辊R11和冷却辊R12冷却,且随后连续纸张S卷绕在卷取辊U3c周围。
(介质冷却构件的描述)
图2是示出第一实例的冷却机构的透视图。
图3A是示出介质冷却构件的端部的透视图,且图3B是沿着图3A的线IIIB-IIIB获取的横截面图。
在图2、图3A以及图3B中,在为介质冷却设备的实例的冷却机构U3a,为第一冷却单元的实例的第一冷却辊R11具有为旋转中心的实例且在轴向方向上延伸的轴1。在轴1的两个端部上,为盖构件的实例且还为导引构件的支撑构件的实例的轮毂单元3由插入其间的轴承2支撑以便为可旋转的。为搅拌单元的实例且还为气体导引构件的实例的内筒4支撑在轮毂单元3上。内筒4具有圆柱形形状,换句话说,围绕轴1的套筒形状。
在图3A中,对于轮毂单元3,在径向方向上的辐条部分6的内端经连接,且所述辐条部分为连接部分的实例。布置在径向方向上的辐条部分6的数目为四。
对于在径向方向上的辐条部分6的外端,为主体的支撑部分的实例的轮缘部分7经连接。轮缘部分7具有环形形状(环形),其具有作为中心的轴1。
为旋转单元的实例且还为冷却构件的实例的外筒8支撑在轮缘部分7上。外筒8具有圆柱形形状,换句话说,套筒形状,其具有与内筒4的轴线相同的轴线。连续纸张S卷绕在第一冷却辊R11的外筒8的外表面周围,进而与所述外表面接触,且随着连续纸张S的传送,外筒8旋转。
在图3A和图3B中,在轴向方向上的轮毂单元3的外侧上,轴1的两个端部支撑于为定影支撑部分的实例的轴支撑部分11上。在图3A中,轴支撑部分11的下部端支撑于为可移动构件的实例的滑件12上。
在图3B中,为盖构件的实例且还为气体导引构件的实例的盖子13支撑在轴支撑部分11上。盖子13在轴向方向上覆盖轴支撑部分11的外侧和轴1。
在图2和图3B中,为气体导引构件的实例的端盖14支撑在滑件12上。端盖14具有中空锥形形状,其在轴向方向上朝向端部具有更小内径。
因此,如图3B中所示,在端盖14与盖子13之间和外筒8与内筒4之间,气体可借以在轴向方向上从一个端部朝向另一端部穿过的通道16作为气体通道的实例形成。
为传递构件的实例的风扇17支撑在轴向方向上的端盖14的外侧上。在第一实例的第一冷却辊R11中,为第一传递构件的实例的前风扇17a支撑于轴向方向上的前侧上,且为第二传递构件的实例的后风扇17b支撑于轴向方向上的后侧上。此外,前风扇17a经安装以便在操作期间将气体从前侧传递到后侧。并且,后风扇17b经安装以便在操作期间将气体从后侧传递到前侧。
在图2中,滑件12支撑于为冷却构件的导引构件的实例的导轨21上,以便为可移动的。导轨21沿着左右方向延伸且支撑滑件12使得滑件可在左右方向上移动,所述左右方向为与轴向方向(前后方向)相交的方向。滑件12经支撑,使得滑件可通过电动机(在附图中未示出)沿着导轨21移动。因此,根据用户的输入和设定,第一冷却辊R11在左右方向上移动,由此有可能改变(调节)连续纸张S在第一冷却辊R11上的卷绕角(卷绕量、与介质接触的量或接触面积)和连续纸张S的张力。因此,滑件12和导轨21构成第一实例的调节机构(12、21)。
在图2中,第一外部冷却器26支撑在第一冷却辊R11的左侧上。第一外部冷却器26经布置以便面向第一冷却辊R11。第一外部冷却器26具有为外壳的实例且沿着第一冷却辊R11的轴向方向延伸的壳体27。壳体27具有在前端处的入口27a。为传递构件的实例的风扇28布置在壳体27中。风扇28布置在第一冷却辊R11的轴向方向上。因此,风扇28将气体吹到外筒8的外表面上。
在图2中,第一实例的第二冷却辊R12具有与第一冷却辊R11相同的配置。换句话说,第二冷却辊具有双重圆筒结构,所述双重圆筒结构具有内筒4'(在附图中未示出)和外筒8',且具有布置在前后方向上的两端处的风扇17a'和17b'(附图中仅示出前风扇)。并且,在第一实例中,作为第二冷却辊R12的风扇(第二传递构件)17a'和风扇17b',使用与第一冷却风扇(第一传递构件)17a和第一冷却风扇17b规格(例如风扇直径)相同的风扇,使得有可能使用共同组件。并且,在第二冷却辊R12中,滑件12'经支撑以便可在左右方向上沿着导轨21'滑动。
并且,在第一实例中,为第二冷却单元的实例的第二冷却辊R12的内筒4'和外筒8'具有小于第一冷却辊R11的直径的直径。因此,相较于第一冷却辊R11,第二冷却辊R12在冷却连续纸张S中具有较低能力。换句话说,第二冷却辊从连续纸张S吸收的热量更少,即第二冷却辊从连续纸张S耗散的热量更少。
并且,在第一实例的第二冷却辊R12中,与第一冷却辊R11的外筒8不同,由于外筒8'的外表面与其上转印且定影有图像的连续纸张S的表面接触,难以被显影剂污染的脱模层形成于外筒上。脱模层可根据所需离模性具有任意配置,且有可能用氟树脂涂布外筒,且还可能使外筒的表面层粗糙化且将粗糙表面层用作脱模层。然而,在第一实例的第一冷却辊R11中,还可能用铝制作外筒8,且暴露外筒而不在其表面上形成脱模层。
并且,第二外部冷却器26'经布置对应于第二冷却辊R12。第一实例的第二外部冷却器26'具有与第一外部冷却器26的风扇(第一传递构件)28的规格相同的风扇(第二传递构件)28'。第一实例的第二外部冷却器26'用插入其间的连续纸张S面向第二冷却辊R12。因此,与第一外部冷却器26不同,第二外部冷却器26'将气体吹到连续纸张S上以冷却连续纸张。因此,第二外部冷却器26'的风扇28'的出口由过滤器覆盖以用于防止连续纸张S被污染。
(第一实例的控制单元的描述)
在图2中,第一实例的各个风扇17、风扇17'、风扇28以及风扇28'受打印机U的控制单元C(其为控制单元的实例)控制。控制单元C具有用于执行信号从外部的接收、信号到外部的输出等的输入/输出接口I/O。并且,控制单元C具有用于执行必要处理、信息等的只读存储器(Read Only Memory,ROM)保持程序。此外,控制单元C具有用于暂时存储必要数据的随机存取存储器(random access memory,RAM)。此外,控制单元C具有用于根据存储在ROM等中的程序执行处理的中央处理单元(central processing unit,CPU)。因此,第一实例的控制单元C配置有被称作微计算机的小型信息处理设备。因此,控制单元C可通过执行存储在ROM等中的程序实施各种功能。
(控制单元C的功能)
控制单元C具有为第一冷却构件控制单元的实例的第一冷却辊控制单元C1。第一冷却辊控制单元C1包含前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B。
前风扇控制单元C1A控制前风扇17a的操作和停止。第一实例的前风扇控制单元C1A在图像形成操作期间以预设时间间隔操作和停止前风扇17a。在第一实例中,前风扇控制单元C1A每隔一分钟就重复操作和停止前风扇17a,一分钟为预设时间间隔的实例。
后风扇控制单元C1B控制后风扇17b的操作和停止。第一实例的后风扇控制单元C1B与前风扇17a的操作和停止合作来停止和操作后风扇17b。
因此,在第一实例中,前风扇17a和后风扇17b受控制以使得其中的一个操作且另一个并不操作(其轮流操作)。因此,当前风扇17a操作(后风扇17b并不操作)时,气体在第一冷却辊R11的通道16中从前侧流动到后侧;而当后风扇17b操作(前风扇17a并不操作)时,气体在通道16中从后侧流动到前侧。
并且,控制单元C包含第二冷却辊控制单元C2,其类似于第一冷却辊控制单元C1具有前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B。类似于上文所描述的第一冷却辊控制单元C1的前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B,前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B以预设时间间隔轮流操作和停止前风扇17a'和后风扇17b'。
此外,控制单元C包含外部冷却器控制单元C3,其具有第一外部冷却器控制单元C3A和第二外部冷却器控制单元C3B且在图像形成操作期间操作各个外部冷却器26和外部冷却器26'。第一实例的外部冷却器控制单元C3执行控制以使得第一外部冷却器26的风扇28以比第二外部冷却器26'的风扇28'的旋转速度高的速度旋转。因此,冷却能力,即第一冷却辊R11的热耗散性能比第二冷却辊R12的热耗散性能高。
图4A是用于解释第一实例的卷绕角调节的视图,且是用于解释滑件已移动到左侧的状态的视图。图4B是用于解释滑件已移动到右侧的状态的视图。
卷绕角控制单元C4具有第一冷却辊运动控制单元C4A和第二冷却辊运动控制单元C4B,且通过移动滑件12和滑件12'控制连续纸张S在各个冷却辊R11和冷却辊R12上的卷绕角。根据输入到打印机U的输入单元(在附图中未示出)的冷却能力调节指令,第一实例的卷绕角控制单元C4通过在左右方向上移动冷却辊R11和冷却辊R12来改变(调节)连续纸张S在各个冷却辊R11和冷却辊R12上的卷绕角。在第二冷却辊R12固定的状态下,当第一冷却辊R11移动到右侧时,第一冷却辊R11上的卷绕角θ1增大为θ1’,由此冷却性能提高。并且,在第一冷却辊R11固定的状态下,当第二冷却辊R12移动到右侧时,第二冷却辊R12上的卷绕角θ2减小为θ2’,由此冷却能力劣化。通过单独地移动第一冷却辊R11和第二冷却辊R12,有可能调节各个冷却辊R11和冷却辊R12上的卷绕角θ1和卷绕角θ2且有可能调节冷却性能。
(第一实例的效果)
在具有上述配置的第一实例的打印机U中,如果开始为图像形成操作的实例的工作,那么图像经转印且定影到连续纸张S。在定影期间,如果在定影单元F中经加热的连续纸张S的部分到达冷却辊R11和冷却辊R12,那么连续纸张S与冷却辊R11和冷却辊R12接触且冷却。
在冷却辊中的每一个通过风扇从轴向方向上的一侧经冷却的配置中,上游侧通过更冷空气冷却,且由于空气在转到下游侧时变得更温暖,变得难以冷却外筒8和外筒8'的下游侧。因此,在轴向方向上的每一冷却辊的两侧之间,出现冷却性能的时间相依性差。因此,在宽度方向上在纸张的两侧之间,出现冷却的不均匀性,即温度的不均匀性。因此,担心的是,例如光泽度的不均匀性和纸的粘附。
相比之下,在第一实例的打印机U中,冷却辊R11和冷却辊R12的风扇17和风扇17'轮流从前侧和后侧产生气流,进而冷却外筒8和外筒8'。因此,相较于从特定方向(仅从前侧或仅从后侧)吹动气体以促进从冷却辊R11和冷却辊R12的散热的情况,在冷却连续纸张S时有可能抑制在连续纸张S的宽度方向上的不均匀性。因此,还可能抑制所形成图像的质量缺陷的出现和连续纸张S的粘附的出现。
此外,在第一实例的打印机U中,与连续纸张S接触的外筒8含有内筒4。因此,气流被导引到外筒8中。尤其,在第一实例中,由于轮毂单元3和盖子13抑制气体流入内筒4,所以大部分气体被导引到外筒8中。在不具有内筒4的配置中,气体围绕轴1流动,且围绕外筒8流动的需要冷却的气体的体积减小。因此,相较于并不具有内筒4和内筒4'的配置,在具有内筒4和内筒4'的第一实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,冷却性能提高。
并且,在第一实例的打印机U中,第一冷却辊R11通过第一外部冷却器26从外部冷却。因此,相较于并不具有第一外部冷却器26的配置,冷却性能提高。并且,一般来说,冷却辊在与纸张接触的部分处吸收热量且在不与纸张接触的另一部分处耗散热量。在使用切割纸张的情况下,在前一纸张与下一纸张之间,存在冷却辊并不接触任何纸张的时段,且因此冷却辊具有许多机会来耗散热量。然而,连续纸张继续与冷却辊接触,且如果连续纸张S在冷却辊上的卷绕角增大,那么冷却辊不与纸张接触的部分的面积减小,变得难以耗散热量,且因此冷却性能很可能劣化。因此,在并不具有第一外部冷却器26的配置中,冷却性能尤其可能劣化。然而,在第一实例中,第一外部冷却器26使得易于维持冷却性能。
此外,在第一实例中,相较于仅使用一个冷却辊的情况,由于使用两个冷却辊R11和冷却辊R12,冷却效率提高。
并且,在第一实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11与连续纸张S的与其上转印和定影有图像的表面(图像表面)相对的表面接触,第二冷却辊R12与图像表面接触。在上游侧的冷却辊与图像表面接触的配置中,在连续纸张尚未充分地冷却的状态下,冷却辊与图像表面接触,且因此图像质量劣化,例如图像丢失更有可能出现。然而,在第一实例中,由于上游侧的第一冷却辊R11与非图像表面接触,图像质量劣化的出现得以抑制。
在第一实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11为较大外径,且因此具有比下游侧的第二冷却辊R12高的冷却能力。
在使用具有如同非专利文献1中所公开的配置的相同直径的冷却辊的情况下,冷却辊具有相同冷却性能。然而,在非专利文献1中,下游侧的冷却辊上的卷绕角被设定成更大,且因此下游侧的冷却性能更高。并且,一般来说,随着温度差异增大,热传导增大且冷却效率高,且连续纸张S的温度在上游侧更高。因此,在非专利文献1中所公开的配置中,整个配置的冷却效率较低。因此,在连续纸张尚未通过上游侧的冷却辊充分冷却的状态下,下游侧的冷却辊可与连续纸张的图像表面接触,且例如光泽度的不均匀性的图像缺陷可出现。
相比之下,在第一实例中,上游侧的第一冷却辊R11具有更大直径且具有更高冷却性能。因此,两个冷却辊具有相同外径的情况与下游侧的冷却辊具有更大外径的情况相比较,冷却效率有可能提高。因此,例如图像丢失和粘附被抑制。
并且,在第一实例中,第二冷却辊R12具有作为其表面层的脱模层,且第一冷却辊R11不具有脱模层。一般来说,在脱模层在由金属片制得的冷却辊上由树脂形成的情况下,如果树脂的热导率低于金属片的热导率,或如果冷却辊的表面经粗糙化,由此冷却辊与连续纸张S的接触面积减小,从连续纸张S到冷却辊的热传递速率有可能减小。因此,在第一实例中,与下游侧的第二冷却辊R12相比较,上游侧的不具有脱模层的第一冷却辊R11具有更高冷却性能且吸收更大量的热。
此外,在第一实例中,执行控制以使得上游侧的第一外部冷却器26的旋转速度变得比下游侧的第二外部冷却器26'的旋转速度更高,且第一外部冷却器吹动更多气体。因此,第一冷却辊R11有可能被冷却。因此,与来自第一外部冷却器26的气体体积较小的情况相比较,第一冷却辊R11与连续纸张S之间的温差增大,且因此冷却性能提高。
并且,在第一实例中,卷绕角θ1和卷绕角θ2受控制,以使得上游侧的第一冷却辊R11的冷却性能变得更高。因此,在第一实例中,总体上,上游侧的第一冷却辊R11的冷却性能被设定成比下游侧的第二冷却辊R12的冷却性能高。
并且,在第一实例中,通过调节来自外部冷却器26和外部冷却器26'的风扇28和风扇28'的气体的体积和滑件12及滑件12'的位置,有可能调节第一冷却辊R11和第二冷却辊R12的冷却性能(吸热量)。在一些情况下,例如在已执行将连续纸张S从普通纸类型切换到薄纸类型或厚纸类型的情况下和在随着时间推移各个构件已劣化的情况下,需要调节冷却性能。在此情况下,有可能调节冷却性能。
并且,在第一实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,在连续纸张由上游侧的第一冷却辊R11冷却之后,图像表面还通过下游侧的第二冷却辊R12冷却。因此,与图像表面侧并未冷却的情况相比较,图像表面上的显影剂也有可能充分地冷却。因此,当连续纸张与下游侧的传送辊R13到传送辊R15接触时,图像丢失不大可能出现,且在连续纸张已卷绕在卷取辊U3c周围的状态下,显影剂不大可能粘附到连续纸张S的与所述显影剂重叠的部分。
尤其,在第一实例中,由于第二冷却辊R12具有脱模层,图像的部分不大可能粘附到第二冷却辊R12,且因此还抑制图像丢失的出现。
[第二实例]
下文中,将描述第二实例。与第一实例的那些组件相同的组件通过相同参考符号表示。
(介质冷却构件的描述)
图5是示出第二实例的冷却机构的透视图。
图6是用于解释第二实例的内筒的视图。
在图6中,第二实例的内筒4具有突出部4a。第二实例的突出部4a通过在内筒4的外周边中形成切口4b且使切割部分在径向方向上向外弯曲而形成。如图6中所示,突出部4a沿着围绕内筒4的中心轴(轴1)转向的螺旋以一定间隔布置。因此,第二实例的突出部4a以相对于内筒4的轴向方向倾斜的板状形成。
(第二实例的控制单元的描述)
在图5中,第二实例的各个风扇17和风扇28受打印机U的控制单元C(其为控制单元的实例)控制。控制单元C具有用于执行信号从外部的接收、信号到外部的输出等的输入/输出接口I/O。并且,控制单元C具有用于执行必要处理、信息等的只读存储器(ROM)保持程序。此外,控制单元C具有用于暂时存储必要数据的随机存取存储器(RAM)。此外,控制单元C具有用于根据存储在ROM等中的程序执行处理的中央处理单元(CPU)。因此,第二实例的控制单元C配置有被称作微计算机的小型信息处理设备。因此,控制单元C可通过执行存储在ROM等中的程序实施各种功能。
(控制单元C的功能)
控制单元C具有为第一冷却构件控制单元的实例的第一冷却辊控制单元C1。第一冷却辊控制单元C1包含前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B。
前风扇控制单元C1A控制前风扇17a的操作和停止。第二实例的前风扇控制单元C1A在图像形成操作期间以预设时间间隔操作和停止前风扇17a。在第二实例中,前风扇控制单元C1A每隔一分钟就重复操作和停止前风扇17a,一分钟为预设时间间隔的实例。
后风扇控制单元C1B控制后风扇17b的操作和停止。第二实例的后风扇控制单元C1B与前风扇17a的操作和停止合作来停止和操作后风扇17b。
因此,在第二实例中,前风扇17a和后风扇17b受控制以使得其中的一个操作且另一个停止。因此,当前风扇17a操作(后风扇17b并不操作)时,气体在第一冷却辊R11的通道16中从前侧流动到后侧;而当后风扇17b操作(前风扇17a并不操作)时,气体在通道16中从后侧流动到前侧。
并且,控制单元C包含第二冷却辊控制单元C2,其类似于第一冷却辊控制单元C1具有前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B。类似于上文所描述的第一冷却辊控制单元C1的前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B,前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B以预设时间间隔轮流操作和停止前风扇17a'和后风扇17b'。
控制单元C包含外部冷却器控制单元C3,其在图像形成操作期间操作各个外部冷却器26和外部冷却器26'。
(第二实例的效果)
在具有上述配置的第二实例的打印机U中,如果为图像形成操作的实例的工作开始,那么图像转印且定影到连续纸张S。在定影期间,如果在定影单元F中经加热的连续纸张S的部分到达冷却辊R11和冷却辊R12,那么连续纸张S与冷却辊R11和冷却辊R12接触且冷却。
在如同专利文献1中所公开的配置的将液体用于冷却的配置中,需要测量以防止例如液体泄漏。因此,还需要量测以防止纸张被泄漏液体沾湿,且因此存在成本增加的结果。
在冷却辊R11和冷却辊R12通过在轴向方向上由风扇17和风扇17'使气体流动而冷却的配置中,相对于气流,上游侧通过更冷气体冷却,且由于气体在转到下游侧时变得更温暖,变得难以冷却外筒8和外筒8'的下游侧。因此,在轴向方向上的每一冷却辊的两侧之间,出现冷却性能的时间相依性差。因此,在宽度方向上在纸张的两侧之间,有可能出现冷却的不均匀性,即温度的不均匀性。因此,归因于温度的不均匀性,可能出现光泽度的不均匀性,且另一侧上的并未充分地冷却的图像可粘附到导引辊Rb和导引辊R13到导引辊R15,从而产生图像丢失。并且,存在以下结果:如果在显影剂尚未充分地冷却的状态下连续纸张卷绕在卷取辊U3c周围,那么显影剂粘附到纸张的与显影剂重叠的部分。
相比之下,在第二实例的打印机U中,当冷却辊R11和冷却辊R12旋转时,随着外筒8和外筒8'的旋转,内筒4和内筒4'也一体地旋转。因此,内筒4和内筒4'的突出部4a在通道16内部旋转,且因此搅拌通道16中的气体。关于在通道16中流动的气体,围绕外筒8和外筒8'的气体有可能在冷却外筒8和外筒8'时变得更温暖;而围绕内筒4和内筒4'的气体不大可能变得更温暖。因此,如果通道16中的气体被搅拌,那么围绕内筒4和内筒4'的冷气体有可能被送到外筒8和外筒8'附近。因此,与通道中的气体并未搅拌的情况相比较,即使在气体传递方向的下游侧,外筒8和外筒8'有可能被冷却。因此,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,与其中内筒4和内筒4'并不具有突出部4a的配置相比较,温度的不均匀性不大可能在冷却辊R11和冷却辊R12的轴向方向上出现。因此,还抑制例如光泽度的不均匀性的图像质量缺陷的出现。
尤其,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,突出部4a沿着螺旋布置。因此,突出部4a搅拌气体,进而产生朝向下游侧的涡流。因此,气体流动变得更快,且在上游侧到下游侧上传递冷气体变得更容易。因此,与突出部以任何其它形状而非沿着螺旋布置的情况相比较,在轴向方向上抑制温度的不均匀性的出现。
并且,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,风扇17和风扇17'经布置以便充当用于将气体从冷却辊R11和冷却辊R12的外部传递到冷却辊中的吸入风扇。因此,突出部4a在气体传递方向上定位于风扇17和风扇17'的下游侧。在风扇17和风扇17'为排气风扇的情况下,突出部4a在气体传递方向上定位于上游侧。当风扇17和风扇17'旋转时,随着风扇17和风扇17'的叶片的旋转,气体有可能变成涡流状态或湍流状态。因此,在突出部4a定位于风扇17和风扇17'的下游侧的情况下,由于涡流状态下的气体通过突出部4a进一步搅拌,预期搅拌效果的提高。因此,与突出部4a定位于风扇17和风扇17'的上游侧的情况相比较,在第二实例中,预期搅拌效果的提高。
并且,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,风扇17和风扇17'轮流产生从前侧和后侧流动的气体,进而冷却外筒8和外筒8'。因此,相较于使气体从一个特定方向(仅从前侧或仅从后侧)流动以促进从冷却辊R11和冷却辊R12的散热的情况,在冷却连续纸张S时有可能抑制在连续纸张S的宽度方向上的不均匀性。因此,还可能抑制所形成图像的图像质量的缺陷的出现和连续纸张S的粘附的出现。
此外,在第二实例的打印机U中,与连续纸张S接触的外筒8含有内筒4。因此,气流被导引到外筒8中。尤其,在第二实例中,由于轮毂单元3和盖子13抑制气体流入内筒4,所以大部分气体被导引到外筒8中。在不具有内筒4的配置中,气体围绕轴1流动,且围绕外筒8流动的需要冷却的气体的体积减小。因此,相较于并不具有内筒4和内筒4'的配置,在具有内筒4和内筒4'的第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,冷却性能提高。
并且,在第二实例的打印机U中,第一冷却辊R11通过第一外部冷却器26从外部冷却。因此,相较于并不具有第一外部冷却器26的配置,冷却性能提高。并且,一般来说,冷却辊在与纸张接触的部分处吸收热量且在不与纸张接触的另一部分处耗散热量。在使用切割纸张的情况下,在前一纸张与下一纸张之间,存在冷却辊并不接触任何纸张的时段,且因此冷却辊具有许多机会来耗散热量。然而,连续纸张继续与冷却辊接触,且如果连续纸张S在冷却辊上的卷绕角增大,那么冷却辊不与纸张接触的部分的面积减小,变得难以耗散热量,且因此冷却性能很可能劣化。因此,在并不具有第一外部冷却器26的配置中,冷却性能尤其可能劣化。然而,在第二实例中,第一外部冷却器26使得易于维持冷却性能。
此外,在第二实例中,由于使用两个冷却辊R11和冷却辊R12,与仅使用一个冷却辊的情况相比较,冷却效率提高。
并且,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11与连续纸张S的与其上转印和定影有图像的表面(图像表面)相对的表面接触,第二冷却辊R12与图像表面接触。在上游侧的冷却辊与图像表面接触的配置中,在连续纸张尚未充分地冷却的状态下,冷却辊与图像表面接触,且因此图像质量劣化,例如图像丢失更有可能出现。然而,在第二实例中,由于上游侧的第一冷却辊R11与非图像表面接触,图像质量劣化的出现被抑制。
在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11的直径更大,且因此具有比下游侧的第二冷却辊R12高的冷却能力。
在使用具有相同直径的冷却辊的情况下,冷却辊具有相同冷却性能。并且,在针对下游侧的冷却辊设定更大卷绕角的情况下,下游侧具有更高冷却性能。此外,一般来说,随着温度差异增大,热传导增大且冷却效率高,且连续纸张S的温度在上游侧更高。因此,在此类配置中,整个配置的冷却效率降低。因此,在连续纸张尚未通过上游侧的冷却辊充分冷却的状态下,下游侧的冷却辊可与连续纸张的图像表面接触,且例如光泽度的不均匀性的图像缺陷可出现。
相比之下,在第二实例中,上游侧的第一冷却辊R11具有更大直径且具有更高冷却性能。因此,两个冷却辊具有相同外径的情况与下游侧的冷却辊具有更大外径的情况相比较,冷却效率有可能提高。因此,例如图像丢失和粘附被抑制。
并且,在第二实例中,第二冷却辊R12具有作为其表面层的脱模层,且第一冷却辊R11不具有脱模层。一般来说,在脱模层在由金属片制得的冷却辊上由树脂形成的情况下,如果树脂的热导率低于金属片的热导率,或如果冷却辊的表面经粗糙化,由此冷却辊与连续纸张S的接触面积减小,从连续纸张S到冷却辊的热传递速率有可能减小。因此,在第二实例中,与下游侧的第二冷却辊R12相比较,上游侧的不具有脱模层的第一冷却辊R11具有更高冷却性能且吸收更大量的热。
此外,在第二实例中,上游侧的第一外部冷却器26的旋转速度可设定成比下游侧的第二外部冷却器26'的旋转速度更高,使得第一外部冷却器可吹动更多气体。在此情况下,第一冷却辊R11也有可能被冷却。因此,与来自第一外部冷却器26的气体体积较小的情况相比较,第一冷却辊R11与连续纸张S之间的温差增大,且因此冷却性能提高。
并且,在第二实例中,有可能控制卷绕角θ1和卷绕角θ2,以使得上游侧的第一冷却辊R11的冷却性能变得更高。
并且,在第二实例中,通过调节来自外部冷却器26和外部冷却器26'的风扇28和风扇28'的气体的体积和滑件12的位置,有可能调节第一冷却辊R11和第二冷却辊R12的冷却性能(吸热量)。在一些情况下,例如在已执行将连续纸张S从普通纸类型切换到薄纸类型或厚纸类型的情况下和在随着时间推移各个构件已劣化的情况下,需要调节冷却性能。在此情况下,有可能调节冷却性能。
并且,在第二实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,在连续纸张由上游侧的第一冷却辊R11冷却之后,图像表面还通过下游侧的第二冷却辊R12冷却。因此,与图像表面侧并未冷却的情况相比较,图像表面上的显影剂也有可能充分地冷却。因此,当连续纸张与下游侧的传送辊R13到传送辊R15接触时,图像丢失不大可能出现,且在连续纸张已卷绕在卷取辊U3c周围的状态下,显影剂不大可能粘附到连续纸张S的与所述显影剂重叠的部分。
尤其,在第二实例中,由于第二冷却辊R12具有脱模层,图像的部分不大可能粘附到第二冷却辊R12,且因此还抑制图像丢失的出现。
(第二实例的第一修改)
图7是用于解释第二实例的修改的视图。
在第二实施例中,其中内筒4和内筒4'以及外筒8和外筒8'一体地旋转的配置已描述为实例;然而,内筒和外筒并不限于此。举例来说,图7中所示的配置也为可能的。在图7中,内筒4和内筒4'以及轮毂单元3和轮毂单元3'在无插入其间的轴承2的情况下直接支撑在轴1上。轴1支撑于具有插入其间的轴承58的轴支撑部分11上。外筒8和外筒8'、轮缘部分7以及辐条部分6利用插入其间的轴承59支撑于轮毂单元3和3'上以便为可旋转的。内齿轮53支撑在轴1的外端上。内齿轮53与第一中间齿轮54啮合。第二中间齿轮56经支撑以便具有与第一中间齿轮54的轴线相同的轴线。并且,中间齿轮54和中间齿轮56的轴支撑于打印机U的框架(在附图中未示出)上以便为可旋转的。第二中间齿轮56与形成于轮缘部分7的外周上的外齿轮部分57啮合。因此,在第二实例的第一修改的配置中,内筒4和内筒4'以及外筒8和外筒8'在相同的方向上旋转;然而,各个齿轮53到齿轮57的齿状物的数目被设定成使得内筒4和内筒4'比外筒8和外筒8'旋转得更快。
根据第二实例的修改的配置,在外筒8和外筒8'随着连续纸张S的传送旋转的情况下,内筒4和内筒4'以与外筒8和外筒8'的速度不同的速度旋转。因此,与内筒和外筒一体地旋转的情况对比,有可能改变对气流的搅拌的效果。换句话说,在搅拌归因于连续纸张S的传送速度和定影温度、来自风扇17和风扇17'的气体的体积、冷却辊R11和冷却辊R12的直径的设定等而不足或过量的情况下,有可能通过调节齿轮53到齿轮57的齿状物的数目来调节搅拌的程度。
并且,举例来说,在期望在相对方向上旋转内筒4和内筒4'以及外筒8和外筒8'的情况下,例如,如果在数对内齿轮53和外齿轮部分57中的每一对之间添加奇数数目的齿轮,使得额外齿轮接合在其之间,那么有可能在相对方向上旋转内筒和外筒。
尽管已描述其中内筒4和内筒4'旋转的配置,但其中仅外筒8和外筒8'旋转且内筒4和内筒4'并不旋转的配置也是可能的。
[第三实例]
下文中,将描述第第三实例。与第一实例和第二实例的组件相同的组件通过相同参考符号表示。
(介质冷却构件的描述)
图8是示出第三实例的冷却机构的透视图。
(第三实例的控制单元的描述)
在图8中,第三实例的各个风扇17、风扇17'、风扇28以及风扇28'受打印机U的控制单元C(其为控制单元的实例)控制。控制单元C具有用于执行信号从外部的接收、信号到外部的输出等的输入/输出接口I/O。并且,控制单元C具有用于执行必要处理、信息等的只读存储器(ROM)保持程序。此外,控制单元C具有用于暂时存储必要数据的随机存取存储器(RAM)。此外,控制单元C具有用于根据存储在ROM等中的程序执行处理的中央处理单元(CPU)。因此,第三实例的控制单元C配置有被称作微计算机的小型信息处理设备。因此,控制单元C可通过执行存储在ROM等中的程序实施各种功能。
(控制单元C的功能)
控制单元C具有为第一冷却构件控制单元的实例的第一冷却辊控制单元C1。第一冷却辊控制单元C1包含前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B。
前风扇控制单元C1A控制前风扇17a的操作和停止。第三实例的前风扇控制单元C1A在图像形成操作期间在预设时间间隔处操作和停止前风扇17a。在第三实例中,前风扇控制单元C1A每隔一分钟就重复操作和停止前风扇17a,一分钟为预设时间间隔的实例。
后风扇控制单元C1B控制后风扇17b的操作和停止。第三实例的后风扇控制单元C1B与前风扇17a的操作和停止合作来停止和操作后风扇17b。
因此,在第三实例中,前风扇17a和后风扇17b受控制以使得其中的一个操作且另一个停止。因此,当前风扇17a操作(后风扇17b并不操作)时,气体在第一冷却辊R11的通道16中从前侧流动到后侧;而当后风扇17b操作(前风扇17a并不操作)时,气体在通道16中从后侧流动到前侧。
类似于第一冷却辊控制单元C1,控制单元C的第二冷却辊控制单元具有前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B。类似于上文所描述的第一冷却辊控制单元C1的前风扇控制单元C1A和后风扇控制单元C1B,前风扇控制单元C2A和后风扇控制单元C2B以预设时间间隔轮流操作和停止前风扇17a'和后风扇17b'。
并且,控制单元C包含外部冷却器控制单元C3,其在图像形成操作期间操作各个外部冷却器26和外部冷却器26'。
(第三实例的效果)
在如同专利文献2中所公开的配置的并不具有例如用于冷却与纸张接触的冷却辊的风扇的组件的配置中,当进行多个页面的打印时,随着时间的推移,冷却辊的温度升高,且冷却能力劣化。尤其,在使用连续纸张的配置中,由于纸张与冷却辊持续接触,冷却辊的温度有可能升高。如果冷却能力使化且纸张不充分冷却,那么当纸张在冷却辊的下游侧与传送辊R13到传送辊R15接触时,图像的一些部分有可能粘附到传送辊(图像丢失有可能出现),且例如光泽度的不均匀性的图像缺陷有可能出现。并且,在不充分冷却的纸张(连续纸张)卷绕的情况下或在纸张(切割纸张)排出到排出托盘上的情况下,存在不充分冷却的图像粘附到叠加于其上的纸张的部分的结果。
并且,在如同专利文献3中所公开的配置的导引板具有通风孔的配置中,存在以下结果:与纸张与构件接触且通过热传导冷却的情况相比较,在纸张不与构件接触而冷却的情况下,冷却效率更低。并且,存在以下结果:如果纸张的前端通过风推动到导向板,那么纸张的角有可能被卡在导向板中,从而引起卡纸的出现。
在如同专利文献1中所公开的配置的使用液体的情况下,需要测量以防止例如液体泄漏。因此,还需要量测以防止纸张被泄漏液体沾湿,且因此存在成本增加的结果。
图9是用于解释比较例的实验结果的视图,且是其中水平轴线表示时间且竖直轴线表示温度的曲线图。
在图9中,实验使用由富士施乐株式会社(Fuji Xerox Co.,Ltd.)制造的Color1000Press进行且改型。在实验中,连续纸张的传送速度被设定成500米每秒,且(第一冷却辊的)辊直径被设定成200毫米,且冷却仅通过前风扇17a进行。并且,温度传感器布置在冷却辊的前侧和后侧上,且温度经测量。
在图9中,作为实验的结果,直到一分钟过去,在冷却辊的前侧与后侧之间,温差很少出现;然而,在一分钟过去之后,在前侧与后侧之间,温差出现,且随着时间推移,温差变得更大。
因此,如从图9中示出的结果可见,在其中冷却通过风扇从在轴向方向上的一侧被冷却的配置中,在轴向方向上在每一冷却辊的两侧之间,出现冷却性能的时间相依性差。因此,在宽度方向上在纸张的两侧之间,出现冷却的不均匀性,即温度的不均匀性。因此,担心的是,例如光泽度的不均匀性和纸的粘附。
相比之下,在第三实例的打印机U中,冷却辊R11和冷却辊R12的风扇17和风扇17'轮流从前侧和后侧产生气流,进而冷却外筒8和外筒8'。因此,相较于从特定方向(仅从前侧或仅从后侧)吹动气体以促进从冷却辊R11和冷却辊R12的散热的情况,在冷却连续纸张S时有可能抑制在连续纸张S的宽度方向上的不均匀性。因此,还可能抑制所形成图像的质量缺陷的出现和连续纸张S的粘附的出现。并且,在使用第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12的情况下,上文所描述的专利文献1和专利文献3中所公开的难题也并未出现。
此外,在第三实例的打印机U中,与连续纸张S接触的外筒8含有内筒4。因此,气流被导引到外筒8中。尤其,在第三实例中,由于轮毂单元3和盖子13抑制气体流入内筒4,所以大部分气体被导引到外筒8中。在不具有内筒4的配置中,气体围绕轴1流动,且围绕外筒8流动的需要冷却的气体的体积减小。因此,相较于并不具有内筒4和内筒4'的配置,在具有内筒4和内筒4'的第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,冷却性能提高。
并且,在第三实例的打印机U中,第一冷却辊R11通过第一外部冷却器26从外部冷却。因此,相较于并不具有第一外部冷却器26的配置,冷却性能提高。并且,如同专利文献1中所公开的配置,一般来说,冷却辊在与纸张接触的部分处吸收热量且在不与纸张接触的另一部分处耗散热量。在使用切割纸张的情况下,在前一纸张与下一纸张之间,存在冷却辊并不接触任何纸张的时段,且因此冷却辊具有许多机会来耗散热量。然而,连续纸张继续与冷却辊接触,且如果连续纸张S在冷却辊上的卷绕角增大,那么冷却辊不与纸张接触的部分的面积减小,变得难以耗散热量,且因此冷却性能很可能劣化。因此,在并不具有第一外部冷却器26的配置中,冷却性能尤其可能劣化。然而,在第三实例中,第一外部冷却器26使得易于维持冷却性能。
此外,在第三实例中,由于使用两个冷却辊R11和冷却辊R12,与仅使用一个冷却辊的情况相比较,冷却效率提高。
并且,在第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11与连续纸张S的与其上转印和定影有图像的表面(图像表面)相对的表面接触,第二冷却辊R12与图像表面接触。在上游侧的冷却辊与图像表面接触的配置中,在连续纸张尚未充分地冷却的状态下,冷却辊与图像表面接触,且因此图像质量劣化,例如图像丢失更有可能出现。然而,在第三实例中,由于上游侧的第一冷却辊R11与非图像表面接触,图像质量劣化的出现被抑制。
尤其,在第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,上游侧的第一冷却辊R11具有更大外径且具有更高冷却能力。通常已知,随着温差增加,热传导改进且冷却效率提高。由于连续纸张S更接近定影单元F的部分的温度更高,如果上游侧的第一冷却辊R11的冷却能力高,那么整个冷却机构的冷却效率提高。因此,与冷却辊R11和冷却辊R12具有相同冷却能力或下游侧的冷却辊的冷却能力更高的情况相比较,整个冷却机构的冷却效率提高。
并且,在第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,在连续纸张由上游侧的第一冷却辊R11冷却之后,图像表面还通过下游侧的第二冷却辊R12冷却。因此,与图像表面侧并未冷却的情况相比较,图像表面上的显影剂也有可能充分地冷却。因此,当连续纸张与下游侧的传送辊R13到传送辊R15接触时,图像丢失不大可能出现,且在连续纸张已卷绕在卷取辊U3c周围的状态下,显影剂不大可能粘附到连续纸张S的与所述显影剂重叠的部分。
此外,在第三实例的冷却辊R11和冷却辊R12中,滑件12经支撑以便可沿着导轨21移动。因此,如果冷却辊R11和冷却辊R12沿着导轨21移动,那么连续纸张S在冷却辊R11和冷却辊R12上的卷绕角改变。如果冷却辊R11和冷却辊R12与连续纸张S的接触面积增大,那么冷却辊更有可能吸收热量,且因此冷却能力提高。因此,在第三实例中,有可能通过调节卷绕角来调节冷却辊R11和冷却辊R12的冷却能力。
(第三实例的第一修改)
图10是用于解释第三实例的第一修改的视图。
在上文所描述的第三实例中,已描述具有布置成在轴向方向上将气体从外侧传递到内侧的前风扇17a和后风扇17b的配置;然而,风扇的配置并不限于此。如图10中所示,例如,前风扇17a和后风扇17b可在轴向方向上反向地安装以便在轴向方向上将气体从内侧传递到外侧。换句话说,在第三实例中,风扇17a和风扇17b被配置成将气体吹入第一冷却辊R11;然而,其也可以被配置成从第一冷却辊R11排出气体。换句话说,还有可能分别安装前风扇51和后风扇52作为第一排出构件的实例和第二排出构件的实例。
(第三实例的第二修改)
图11是用于解释第三实例的第二修改的视图。
在第三实例中,前风扇17a和后风扇17b被配置成在操作期间在特定旋转方向上旋转,进而在特定方向上传递气体;然而,风扇的配置不限于此。如图11中所示,例如,能够正向旋转和反向旋转的风扇61可用作传递构件的实例,使得有可能通过每隔预定时间间隔(一分钟)在正向旋转和反向旋转之间切换来切换气体的流动方向。然而,就风扇的价格来说,第三实例和第三实例的第一修改可以更低成本实现,且因此为更有利的。
并且,在第三实例的第二修改中,如果风扇61在正向方向上旋转以吸入气体且另一风扇62在反向方向上旋转以排出气体,那么有可能产生比在如同第三实例和第三实例的第一修改的仅在轴向方向上的一侧上进行吸入或排出的情况下产生的气流更强的气流。因此,有可能提高冷却辊R11和冷却辊R12的冷却效率。
并且,在使用能够正向旋转和反向旋转的风扇61和风扇62的情况下,需要将所述风扇布置在轴向方向上的两侧上;然而,还可能将风扇安装在仅一侧上,且还可能将风扇安装在两侧上。
此外,风扇61和风扇62的位置不限于在轴向方向上的端部,且如通过图11中的虚线所示,还可能去除冷却辊的内筒4的一部分或全部且在轴向方向上在冷却辊内部安装一个风扇。在风扇安装在每一冷却辊内部的情况下,与将风扇61和风扇62安装在冷却辊R11和冷却辊R12中的每一个的端部处的情况相比较,有可能减小冷却辊R11和冷却辊R12在轴向方向上的总长度。
(第三实例的第三修改)
图12是用于解释第三实例的第三修改的视图。
在第三实例中,如前风扇17a和后风扇17b中的每一个,布置一个吸入风扇;然而,其并不限于此。如图12中所示,例如,在冷却辊R11和冷却辊R12中的每一个的前侧上,可布置为第一吸入构件的实例的吸入风扇17a和为第一排出构件的实例的排气风扇71,且在后侧上,可布置第二吸入构件的实例的吸入风扇17b和为第二排出构件的实例的排气风扇72,使得有可能在操作轴向方向上的一侧上的排气风扇时通过操作另一侧上的吸入风扇产生气流。
如图12中所示,吸入风扇17a和吸入风扇17b以及排气风扇71和排气风扇72可经布置使得在径向方向上,吸入风扇17a和排气风扇71彼此相邻且吸入风扇17b和排气风扇72彼此相邻;然而,其还可被布置成使得在轴向方向上,吸入风扇17a和排气风扇71彼此相邻且吸入风扇17b和排气风扇72彼此相邻。
(第三实例的第四修改)
图13是用于解释第三实例的第四修改的视图。
在第三实例中,切换气流方向的定时以一分钟的间隔设定;然而,定时并不限于此。如图13中所示,例如,在轴向方向上在冷却辊R11和R12中的每一个的两个端部上,为温度检测构件的实例的温度传感器SN1和温度传感器SN2可经安装以检测外筒8的外表面的温度。在这种配置中,在通过两个温度传感器SN1和温度传感器SN2中的任一个检测到的温度等于或高于温度的预定上限的情况下,气流可切换。替代地,在温差等于或高于预定温差的情况下,气流可切换。
(修改)
尽管上文已描述本发明的实例,但本发明不限于上述实例,且在权利要求中所公开的本发明的范围内可以各种形式修改。下文中,将描述本发明的修改H01到修改H16。
(H01)
在上文所描述的实例中,打印机U已描述为图像形成设备的实例。然而,图像形成设备不限于此,且可配置有任何其它设备,例如复印机、FAX,或具有打印功能、复印功能和传真功能中的两种或大于两种的多功能设备。
(H02)
在上文所描述的实例中,如同打印机U,已描述其中使用五个颜色的显影剂的配置。然而,本发明不限于此,且还可应用于使用一种颜色的图像形成设备和使用两种颜色或三种颜色,或六种或多于六种颜色的图像形成设备。
(H03)
在上文所描述的实例中,已描述以下情况,调节(i)外径的幅值,(ii)是否形成脱模层,(iii)来自外部冷却器26和外部冷却器26'的气体的体积,以及(iv)卷绕角(接触面积)θ1和卷绕角θ2,以使上游侧的第一冷却辊R11的冷却能力高于下游侧的第二冷却辊R12的冷却能力。然而,本发明不限于此。还可能调节(i)到(iv)中的任一个,且还可能调节其中的两个或三个。举例来说,在仅通过(i)调节冷却能力的情况下,有可能在两个冷却辊上皆提供脱模层,或将来自外部冷却器26和外部冷却器26'的气体的体积设定成相同体积,或将卷绕角θ1和卷绕角θ2设定成相同角度。
除(i)到(iv)以外,还可能的添加其它调节方法。举例来说,设定来自第一冷却辊R11的风扇17a和风扇17b的气体的体积大于来自第二冷却辊R12的风扇17a'和风扇17b'的气体的体积的方法可用于调节冷却能力。
并且,冷却辊使连续纸张S耗散的热量主要取决于接触面积、温差和热导率的幅值。可通过调节冷却辊R11和冷却辊R12的外径以及卷绕角θ1和卷绕角θ2调节接触面积。并且,可通过控制冷却辊R11和冷却辊R12的温度通过调节来自风扇28和风扇28'的气体的体积来调节温差。热导率取决于冷却辊R11和冷却辊R12的表面层和连续纸张S的材料。由于接触面积、温差和热导率对热耗散的量具有不同影响,根据打印机U的配置和定影温度、距定影单元unit的距离、连续纸张S的材料等等,可最有效地调节接触面积,或可最有效地调节温差。因此,在不可能使用所有调节方法的情况下,需要根据打印机U的配置等等选择有效的冷却能力调节方法。
(H04)
在上文所描述的实例中,已描述其中风扇17和风扇17'布置在轴向方向上的端部处的配置;然而,其还可布置在轴向方向上的中心部分处。并且,尽管风扇17和风扇17'经布置以便充当用于将气体吹入冷却辊R11和冷却辊R12中的吸入风扇;然而,其可经布置以便排出气体。还可能使用能够正向旋转和反向旋转的风扇。
(H05)
在上文所描述的实例中,需要使用具有内筒4的配置;然而,还可能使用不具有内筒4的配置。
(H06)
在上文所描述的实例中,需要提供外部冷却器26和外部冷却器26';然而,在修改H03中,在不需要外部冷却器26和外部冷却器26'调节冷却能力的情况下,有可能使用不具有外部冷却器的配置。
(H07)
在上文所描述的实例中,需要提供能够调节卷绕角的组件,如滑件12和导轨21;然而,本发明不限于此。在修改H03中,在卷绕角并未用于调节冷却能力的情况下,可能并未提供用于调节卷绕角的组件。并且,代替使用滑件12和导轨21,有可能使用通过朝向上游侧或下游侧推动连续纸张S来改变连续纸张的姿态和路径的方法,可用于调节卷绕角。
(H08)
在上文所描述的实例中,已描述其中外筒8随连续纸张S的传送旋转的配置;然而,本发明不限于此。外筒8还可由电动机和齿轮驱动。
(H09)
在上文所描述的实例中,已描述其中前风扇17a和后风扇17b轮流操作和停止的配置,然而,本发明不限于此。鉴于需要直到风扇17a和风扇17b的旋转变得稳定的时间,需要直到所运送的气流已到达另一侧的端部的时间等等,在风扇17a和17b的切换期间,有可能在两个风扇皆不操作时设定周期,或相反地,在两个风扇皆操作时设定周期。
(H10)
在上文所描述的实例中,本发明可恰当地用于使用连续纸张S的图像形成设备;然而,本发明还可应用于使用切割纸张的图像形成设备。
(H11)
在上文所描述的实例中,已描述其中第二冷却辊R12具有脱模层且第一冷却辊R11不具有脱模层且因此吸热量有所不同的配置;然而,本发明不限于此。第二冷却辊R12的外筒8'可由热导率低于第一冷却辊R11的外筒8的材料的热导率的材料制成,使得第二冷却辊的吸热量变得更小。并且,在并不需要改变材料以便改变吸热量的情况下,脱模层可形成于第一冷却辊及第二冷却辊两个上,或可能并不形成于第一冷却辊及第二冷却辊两个上。
(H12)
在上文所描述的实例中,已描述其中冷却辊R11和冷却辊R12随连续纸张S的传送旋转的配置;然而,本发明不限于此。冷却辊R11和冷却辊R12的外筒8和外筒8'中的一个或两个可通过例如电动机的驱动源驱动。
(H13)
在上文所描述的实例中,已描述具有为传递构件的实例的两个冷却辊R11和冷却辊R12的配置;然而,本发明不限于此。根据必要冷却性能,可设置一个或三个或多于三个冷却辊。
(H14)
在上文所描述的实例中,已描述其中突出部4a通过在内筒4和内筒4'中形成切口且使切割部分向外弯曲而形成的配置;然而,本发明不限于此。举例来说,有可能通过接合等等在内筒4和内筒4'的内表面上设置突出部或突起。并且,在用树脂制作内筒4和内筒4'的情况下,还可能一体地形成突出部或突起。由于处理是容易的,其中内筒4和内筒4'具有突出部的配置合乎需要;然而,在外筒8和外筒8'的内周界上,突出部可形成以便能够在通道16中搅拌空气流。
(H15)
在上文所描述的实例中,需要通过轮毂单元3和盖子13抑制气体流入内筒4和内筒4';然而,气体可传递到内筒4和内筒4'中。
(H16)
在上文所描述的实例中,需要沿着螺旋布置突出部4a;然而,所述突出部4a可以环形布置,或可沿着轴向方向布置。
出于说明和描述的目的,已经提供本发明的示例性实施例的前述描述。并不意图是穷尽性的或将本发明限制为所公开的精确形式。显然,许多修改以及变化对于本领域的从业人员来说将是显而易见的。所述实施例经选择及描述以便最佳地阐释本发明的原理及其实际应用,进而使得本领域的其他技术人员能够理解本发明及具有适合于所预期的特定用途的各种修改的各种实施例。希望本发明的范围为由后续权利要求和其等效物界定。
Claims (32)
1.一种介质冷却设备,包括:
第一冷却单元,通过在介质与所述第一冷却单元的外表面接触时从所述介质吸收热量来冷却所述介质;以及
第二冷却单元,在介质传送方向上布置在所述第一冷却单元的下游侧,且通过在所述介质与所述第二冷却单元的外表面接触时从所述介质吸收热量来冷却所述介质,且被设定成使得吸热量小于所述第一冷却单元的吸热量。
2.根据权利要求1所述的介质冷却设备,其中:
所述第一冷却单元的所述外表面与所述介质的相对于图像记录表面的相对表面接触,以及
所述第二冷却单元与所述介质的所述图像记录表面接触。
3.根据权利要求2所述的介质冷却设备,其中:
所述第二冷却单元具有作为所述外表面的脱模层。
4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的介质冷却设备,另外包括:
调节机构,调节所述第一冷却单元及所述第二冷却单元的所述吸热量。
5.根据权利要求4所述的介质冷却设备,其中:
所述调节机构通过调节所述介质与所述第一冷却单元和所述第二冷却单元中的至少一个的接触量来调节所述吸热量。
6.根据权利要求4或5所述的介质冷却设备,另外包括:
第一传递构件,传递气体以冷却所述第一冷却单元;
第二传递构件,传递气体以冷却所述第二冷却单元;以及
控制器,通过调节来自所述第一传递构件及所述第二传递构件的气体的体积来调节所述吸热量。
7.根据权利要求6所述的介质冷却设备,其中:
所述第一传递构件及所述第二传递构件朝向所述第一冷却单元及所述第二冷却单元的内表面传递气体。
8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的介质冷却设备,另外包括:
冷却器,朝向所述第一冷却单元及所述第二冷却单元的所述外表面吹动气体。
9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的介质冷却设备,其中:
所述第一冷却单元具有圆柱形形状,以及
所述第二冷却单元具有圆柱形形状,其直径小于所述第一冷却单元的圆柱形形状的直径。
10.根据权利要求1到9中任一权利要求所述的介质冷却设备,其中:
所述第二冷却单元由热导率低于所述第一冷却单元的热导率的材料制成。
11.一种图像形成设备,包括:
图像载体;
转印单元,将所述图像载体的表面上的图像转印到介质;
定影单元,通过加热将经转印图像定影到所述介质;以及
根据权利要求1到10中任一权利要求所述的介质冷却设备,在所述介质传送方向上布置在所述定影单元的下游侧且冷却具有定影在所述介质上的所述图像的所述介质。
12.一种介质冷却设备,包括:
冷却构件,通过从介质吸收热量来冷却所述介质,且随着所述介质的传送旋转,且具有沿着旋转轴的方向延伸的内部空间;
传递构件,沿着在轴向方向上延伸的所述内部空间传递气体;以及
搅拌构件,布置于所述冷却构件的所述内部空间中且搅拌在所述冷却构件的所述内部空间中流动的气体。
13.根据权利要求12所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件具有形成于所述搅拌构件的圆柱形形状的外表面上的突起。
14.根据权利要求13所述的介质冷却设备,其中:
突出部以相对于所述轴向方向倾斜的板状形成。
15.根据权利要求13所述的介质冷却设备,其中:
突出部通过在所述搅拌构件的外周边中形成切口且使切割部分弯曲而形成。
16.根据权利要求12到15中任一权利要求所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件随着所述冷却构件的旋转而旋转。
17.根据权利要求16所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件以与所述冷却构件的转速不同的速度旋转。
18.根据权利要求17所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件在与所述冷却构件的旋转方向相同的方向上旋转。
19.根据权利要求17所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件在与所述冷却构件的旋转方向相反的方向上旋转。
20.根据权利要求12到19中任一权利要求所述的介质冷却设备,其中:
所述搅拌构件在气体传递方向上布置在所述传递构件的下游侧。
21.根据权利要求12到20中任一权利要求所述的介质冷却设备,另外包括:
盖构件,在所述轴向方向上布置在所述冷却构件的上游端部处以阻挡所述搅拌构件。
22.一种图像形成设备,包括:
图像载体;
转印单元,将所述图像载体的表面上的图像转印到介质;
定影单元,通过加热将经转印图像定影到所述介质;以及
根据权利要求12到21中任一权利要求所述的介质冷却设备,在所述介质传送方向上布置在所述定影单元的下游侧且冷却具有定影在所述介质上的所述图像的所述介质。
23.一种介质冷却构件,包括:
旋转单元,在外表面与介质接触的状态下旋转;
气体通道,沿着所述旋转单元的内表面且沿着所述旋转单元的旋转轴向方向延伸,且气体流动通过所述气体通道;
传递构件,将气体传递到所述气体通道中;以及
控制器,在相对于所述气体通道从轴向方向上的一侧传递气体与从所述轴向方向上的另一侧传递气体之间执行切换。
24.根据权利要求23所述的介质冷却构件,其中:
所述传递构件包含布置在所述轴向方向上的一个端部处的第一传递构件和布置在所述轴向方向上的另一端部处的第二传递构件。
25.根据权利要求24所述的介质冷却构件,其中:
所述第一传递构件布置在所述轴向方向上的所述一个端部处且在所述轴向方向上从一侧朝向另一侧传递气体,
所述第二传递构件布置在所述轴向方向上的所述另一端部处且在所述轴向方向上从所述另一侧朝向所述一侧传递气体,以及
所述控制器轮流操作所述第一传递构件和所述第二传递构件,且轮流停止所述第一传递构件和所述第二传递构件的操作,使得当所述第一传递构件及所述第二传递构件中的一个操作时,另一个并不操作。
26.根据权利要求24或25所述的介质冷却构件,其中:
所述第一传递构件包含第一吸入构件和第一排气构件,所述第一吸入构件布置在所述轴向方向上的所述一个端部处且在所述旋转构件的所述轴向方向上从所述一侧朝向另一侧传递气体,所述第一排气构件布置在所述轴向方向上的所述一个端部处且在所述旋转构件的所述轴向方向上从所述另一侧朝向所述一侧传递气体,
所述第二传递构件包含第二吸入构件和第二排气构件,所述第二吸入构件布置在所述轴向方向上的所述另一端部处且在所述旋转构件的所述轴向方向上从所述另一侧朝向所述一侧传递气体,所述第二排气构件布置在所述轴向方向上的所述另一端部处且在所述旋转构件的所述轴向方向上从所述一侧朝向所述另一侧传递气体,以及
所述控制器在以下两种状态之间进行切换:在一种状态中,所述第一吸入构件和所述第二排气构件被控制为进行操作且所述第二吸入构件和所述第一排气构件被控制为不进行操作;在另一状态中,所述第二吸入构件和所述第一排气构件被控制为进行操作且所述第一吸入构件和所述第二排气构件被控制为不进行操作。
27.根据权利要求23到26中任一权利要求所述的介质冷却构件,其中:
所述传递构件为能够正向旋转和反向旋转且旋转以传递气体的传递构件,以及
所述控制器在所述正向旋转与所述反向旋转之间切换所述传递构件。
28.根据权利要求27所述的介质冷却构件,其中:
所述传递构件在所述轴向方向上布置在所述旋转单元的端部。
29.根据权利要求27所述的介质冷却构件,其中:
所述传递构件在所述轴向方向上布置在所述旋转单元的中心部分。
30.根据权利要求23到29中任一权利要求所述的介质冷却构件,其中:
所述控制器在经过预设时间时执行切换。
31.根据权利要求23到30中任一权利要求所述的介质冷却构件,另外包括:
检测构件,检测所述旋转单元的温度,
其中在所述检测构件所检测到的温度等于或高于预设温度的情况下,所述控制器切换所述气体传递方向。
32.一种图像形成设备,包括:
图像载体;
转印单元,将所述图像载体的表面上的图像转印到介质;
定影单元,通过加热将经转印图像定影到所述介质;以及
根据权利要求23到31中任一权利要求所述的介质冷却设备,在所述介质传送方向上布置在所述定影单元的下游侧且冷却具有定影在所述介质上的所述图像的所述介质。
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