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加热装置及图像处理装置

2021-03-04 01:08:56

加热装置及图像处理装置

  技术领域

  本申请涉及加热装置及图像处理装置。

  背景技术

  图像形成装置等图像处理装置具有定影装置等加热装置。定影装置加热并加压转印到纸张上的调色剂像从而使调色剂像定影在纸张上。定影装置的通纸区域被加热到规定的定影温度。另一方面,由于不会被纸张夺走热量,因此定影装置的非通纸区域有时会变成高温。需要能够有效地冷却非通纸区域的定影装置等加热装置。

  发明内容

  实施方式涉及加热装置,其特征在于,具有:旋转体,在内侧配置有热源;第一风扇,产生冷却所述旋转体的第一冷却风;第一导入管道,从所述第一风扇侧的端部流入所述第一冷却风,随着接近所述旋转体的旋转轴,在从所述旋转体的旋转轴方向的第二端部朝向第一端部的第一方向上延伸;第一冷却管道,从所述第一导入管道的所述旋转体侧的端部沿所述旋转体的外周面在所述第一方向上延伸,第一排风口在所述第一方向的前端部开口,并且第一冷却口沿所述旋转体的外周面开口;以及移动机构,使第一移动部分沿所述旋转轴方向移动,该第一移动部分包括所述第一风扇、所述第一导入管道以及所述第一冷却管道的至少一部分。

  实施方式涉及图像处理装置,其特征在于,具有:对纸张的图像实施热处理的上述加热装置;以及控制部,控制所述加热装置的所述第一风扇和所述移动机构的工作。

  附图说明

  图1是实施方式的图像处理装置的概要构成图。

  图2是实施方式的图像处理装置的功能构成图。

  图3是实施方式的加热装置的正面剖视图。

  图4是冷却装置的平面剖视图。

  图5是第一冷却装置的平面剖视图。

  图6是冷却装置的侧视图。

  图7是第一冷却装置的工作说明图。

  图8是实施方式的变形例的加热装置的正面剖视图。

  图9是第二实施方式的加热装置的第一说明图。

  图10是第二实施方式的加热装置的第二说明图。

  图11是第二实施方式的第一变形例的加热装置的说明图。

  图12是第二实施方式的第二变形例的温度传感器的说明图。

  具体实施方式

  实施方式的加热装置具有旋转体、第一风扇、第一导入管道、第一冷却管道、移动机构。在旋转体的内侧配置有热源。第一风扇产生冷却旋转体的第一冷却风。从第一导入管道的第一风扇侧的端部流入第一冷却风。第一导入管道随着接近旋转体的旋转轴,在从旋转体的旋转轴方向的第二端部朝向第一端部的第一方向上延伸。第一冷却管道从第一导入管道的所述旋转体侧的端部沿旋转体的外周面在第一方向上延伸。第一排风口在第一冷却管道的第一方向的前端部开口。在第一冷却管道中第一冷却口沿旋转体的外周面开口。移动机构向使第一移动部分沿旋转轴方移动,该第一移动部分包括第一风扇、第一导入管道以及第一冷却管道的至少一部分。

  以下,参照附图对实施方式的加热装置以及图像处理装置进行说明。

  图1是实施方式的图像处理装置的概要构成图。

  实施方式的图像处理装置是图像形成装置1。图像形成装置1进行在片材(纸张)S上形成图像的处理。

  图像形成装置1具有外壳10、扫描仪部2、图像形成单元3、片材供给部4、输送部5、排纸托盘7、翻转单元9、控制面板8、控制部6。

  外壳10形成图像形成装置1的外形。

  扫描仪部2将复印对象物的图像信息作为光的明暗来读取并生成图像信号。扫描仪部2将生成的图像信号输出到图像形成单元3。

  图像形成单元3基于从扫描仪部2接收到的图像信号或从外部接收到的图像信号,通过调色剂等记录剂形成输出图像(以下称为调色剂像)。图像形成单元3将调色剂像转印到片材S的表面上。图像形成单元3加热并加压片材S表面上的调色剂像,从而使调色剂像定影在片材S上。稍后说明图像形成单元3的细节。

  片材供给部4配合图像形成单元3形成调色剂像的时机,将片材S一张一张地供给到输送部5。

  片材收容部20收纳规定尺寸和类型的片材S。

  拾取辊21从片材收容部20一张一张地取出片材S。拾取辊21将取出的片材S供给到输送部5。

  输送部5将从片材供给部4供给的片材S输送到图像形成单元3。输送部5具有输送辊23和定位辊24。

  输送辊23将从拾取辊21供给的片材S输送到定位辊24。输送辊23将片材S的输送方向的前端抵接于辊24的辊隙N。

  定位辊24通过在辊隙N处使片材S弯曲来调整在输送方向上的片材S的前端的位置。定位辊24根据图像形成单元3将调色剂像转印到片材S上的时机来输送片材S。

  对图像形成单元3进行说明。

  图像形成单元3具有多个图像形成部25、激光扫描单元26、中间转印带27、转印部28和定影装置30。

  图像形成部25具有感光鼓25d。图像形成部25将与来自扫描仪部2或外部的图像信号对应的调色剂像形成于感光鼓25d。多个图像形成部25Y、25M、25C、25K分别形成黄色、品红色、青色、黑色的调色剂像。

  感光鼓25d的周围配置有带电器、显影器等。带电器使感光鼓25d的表面带电。显影器可容纳包含黄色、品红色、青色和黑色碳粉的显影剂。显影器对感光鼓25d上的静电潜像进行显影。其结果,在感光鼓25d上形成各颜色的调色剂的调色剂像。

  激光扫描单元26用激光L扫描带电的感光鼓25d从而将感光鼓25d曝光。激光扫描单元26用不同的激光LY、LM、LC和LK使各个颜色的图像形成部25Y、25M、25C和25K的感光鼓25d曝光。由此,激光扫描单元26在感光鼓25d上形成静电潜像。

  感光鼓25d的表面的调色剂像被一次转印到中间转印带27上。

  转印部28在二次转印位置将被一次转印到中间转印带27上的调色剂像转印到片材S的表面上。

  定影装置30加热和加压被转印到片材S上的调色剂像从而将调色剂像定影在片材S上。稍后说明定影装置30的细节。

  翻转单元9翻转片材S以在片材S的背面形成图像。翻转单元9通过折返将从定影装置30排出的片材S的表背而进行翻转。翻转单元9将翻转后的片材S朝向定位辊24输送。

  排纸托盘7载置形成了图像并被排出的片材S。

  控制面板8是输入操作者为了操作图像形成装置1的信息的输入部的一部分。控制面板8具有触摸面板或各种硬键。

  控制部6进行图像形成装置1的各部的控制。稍后说明控制部6的细节。

  图2是实施方式的图像处理装置的功能构成图。图像形成装置1具备通过总线连接的CPU(中央处理单元,Central Processing Unit)91、存储器92、辅助存储装置93等,并执行程序。图像形成装置1通过程序的执行而作为具备扫描仪部2、图像形成单元3、片材供给部4、输送部5、翻转单元9、控制面板8和通信部90的装置来发挥作用。

  CPU91通过执行存储在存储器92和辅助存储装置93中的程序来作为控制部6发挥作用。控制部6控制图像形成装置1的各功能部的工作。

  辅助存储装置93使用磁性硬盘装置或半导体存储装置等存储装置而构成。辅助存储装置93存储信息。

  通信部90包含用于将本装置连接到外部装置的通信接口而构成。通信部90经由通信接口与外部装置通信。

  对定影装置30进行说明。

  图3是实施方式的加热装置的正面剖视图。图3是与图4的III-III线对应的部分的剖视图。实施方式的加热装置是热敏打印头类型的定影装置30。定影装置30具有加压辊30p、加热辊30h和冷却装置40。

  加压辊30p能够与加热辊30h抵接和分离。加压辊30p具有轴部件31和表层部件32。

  轴部件31由金属材料等形成。轴部件31通过电动机(未图示)被驱动旋转。

  表层部件32由橡胶材料等形成。表层部件32的最外周被PFA等表面保护层所覆盖。

  加热辊30h与加压辊30p并排配置。加热辊30h具有加热器(热源)34、加热器保持部件35、支撑部件36、定影带(旋转体)38和温度传感器39。加热器34、加热器保持部件35和支撑部件36沿定影带38的旋转轴C的方向延伸,并且配置在定影带38的内侧。

  加热器34通过在基板上层叠发热电阻层而形成。基板由陶瓷材料等形成。发热电阻层由通过通电而发热的材料所形成。在与定影带38接触的加热器34的表面形成保护层。在定影带38的内侧,加热器34配置在最接近加压辊30p的位置处。

  加热器保持部件35由具有耐热性的树脂材料等形成。加热器保持部件35隔着加热器34配置在加压辊30p的相反侧,并保持加热器34。

  支撑部件36由金属材料等形成。支撑部件36隔着加热器保持部件35配置在加压辊30p的相反侧。支撑部件36的长边方向的两端部从定影带38的旋转轴C的方向的两端部向外侧延伸。支撑部件36的两端部固定于图像形成装置1的外壳10。由此,支撑部件36支撑加热辊30h的构成部件。

  定影带38是圆筒状的环状带。定影带38通过从内周侧到外周侧层叠基层、弹性层和表面脱模层而形成。基层由金属材料等形成。弹性层由橡胶材料等形成。表面脱模层由PFA等形成。定影带38也可以是膜状部件。

  温度传感器39与定影带38的内周面抵接。温度传感器39用于定影带38的温度检测。温度传感器39将与定影带38的温度对应的信号输出到控制部6。

  当加压辊30p与加热辊30h抵接时,加压辊30p与定影带38之间形成辊隙N。当旋转驱动加压辊30p时,由于摩擦力,定影带38绕旋转轴C从动旋转。当相对于辊隙N使片材S通过时,被转印到片材S的调色剂像被加热和加压。由此,定影装置30将调色剂像定影在片材S上。由于加热器34配置在辊隙N的定影带38的内侧,因此实质上是加热器34形成辊隙N。加热器34一边形成辊隙N一边加热,因此形成通电时响应性良好的定影装置30。

  如图4所示,加热器34具有中央加热器34m和端部加热器34n。中央加热器34m配置在定影带38的旋转轴C的方向的中央部。端部加热器34n配置在定影带38的旋转轴C的方向的两端部。温度传感器39具有中央温度传感器39m和端部温度传感器39n。中央温度传感器39m用于在定影带38的旋转轴C的方向的中央部上的定影带38的温度检测。端部温度传感器39n用于在定影带38的旋转轴C的方向的端部上的定影带38的温度检测。控制部6基于由中央温度传感器39m检测到的温度来控制向加热器34的通电,并将定影带38保持在规定的温度。控制部6基于由端部温度传感器39n检测到的温度来控制冷却装置40的运转。

  对冷却装置40进行说明。

  图4是冷却装置的平面剖视图。图4是图3的IV-IV线上的剖视图。

  在本申请中,按如下方式定义X方向、Y方向以及Z方向。X方向是冷却装置40与作为冷却对象物的定影带38并列的方向。+X方向是从冷却装置40朝向定影带38的方向。Y方向(旋转轴方向)是定影带38的旋转轴C的方向。+Y方向(第一方向)是图4中从定影带38的左侧的端部(第二端部)朝向右侧的端部(第一端部)的方向。-Y方向(第二方向)是与+Y方向相反的方向。Z方向是与X方向和Y方向正交的方向。

  冷却装置40具有第一冷却装置40a、第二冷却装置40b、移动机构41。

  图5是第一冷却装置的平面剖视图。

  第一冷却装置40a具有第一风扇51a、第一连接管道52a、第一导入管道54a和第一冷却管道60a。

  第一风扇51a产生冷却定影带38的第一冷却风。第一风扇51a被配置为第一冷却风的送出方向朝+X方向。

  第一连接管道52a配置在第一风扇51a的第一冷却风的流通方向的下游侧(以下简称为下游侧)。第一连接管道52a在第一风扇51a的+X方向上连接。与第一连接管道52a的流路中心轴正交的截面形状为矩形。第一连接管道52a的流路中心轴与X方向平行配置。第一连接管道52a连接第一风扇51a和第一导入管道54a。

  第一导入管道54a配置在第一连接管道52a的下游侧。与第一导入管道54a的流路中心轴55正交的截面形状为矩形状。第一导入管道54a随着接近定影带38的旋转轴C(朝向+X方向)在+Y方向上延伸。第一导入管道54a从第一连接管道52a的+X方向的端部向+X方向以及+Y方向延伸。第一导入管道54a的流路中心轴55相对于Y方向的角度为θ1。第一导入管道54a在-Y方向的壁面56相对于-Y方向的角度为θ2。角度θ1和θ2小于90度。角度θ1和θ2优先为40度以下。

  第一冷却管道60a配置在第一导入管道54a的下游侧。与第一冷却管道60a的流路中心轴正交的截面形状为在+X方向上开口的U字状。第一冷却管道60a从第一导入管道54a的+X方向以及+Y方向的端部沿定影带38的外周面在+Y方向上延伸。第一排风口68a在第一冷却管道60a的+Y方向的前端部开口。Y方向上的第一排风口68a的位置与定影带38的+Y方向的端部的位置相同。第一冷却管道60a的第一冷却口58a沿定影带38的外周面开口。

  第一冷却管道60a是在Y方向上组合多个部分管道61、62、63和64而形成的。多个部分管道61~64的XZ截面上的外形越朝向+Y方向越大。从X方向和Z方向观察,多个部分管道61~64能够相互重叠。配置在+Y方向的前端部的部分管道64相对于定影带38在Y方向上的相对位置被固定。其它部分管道61~63能够在Y方向上移动。由此,第一冷却管道60a能够沿Y方向伸缩地形成。

  部分管道62在-Y方向的端部具有第一止动件62r。第一止动件62r从部分管道62的-Y方向的端部突出到部分管道62的内侧。部分管道62在+Y方向的端部具有第二止动件62s和第三止动件62t。第二止动件62s从部分管道62的+Y方向的端部突出到部分管道62的外侧。第三止动件62t从部分管道62的+Y方向的端部突出到部分管道62的内侧。其它部分管道61、63、64也是同样如此。

  当第一冷却管道60a沿Y方向延伸时,部分管道62的第一止动件62r与部分管道61的第二止动件61s抵接。此外,部分管道62的第二止动件62s与部分管道63的第一止动件63r抵接。其它部分管道61、63、64也是同样如此。由此,当第一冷却管道60a沿Y方向延伸时,防止了多个部分管道61~64的分离。此外,第一冷却管道60a的伸缩范围的上限受到规制。此外,抑制了第一冷却风从多个部分管道61~64的连接部分泄漏。

  当第一冷却管道60a沿Y方向收缩时,部分管道62的第三止动件62t与部分管道61的第二止动件61s抵接。其它部分管道61、63、64也同样如此。由此,第一冷却管道60a的伸缩范围的下限收到规制。此外,抑制了第一冷却风从多个部分管道61~64的连接部分泄漏。

  第一连接管道52a、第一导入管道54a和第一冷却管道60a的部分管道61一体地形成。这些部件可以在单独形成之后连接。第一风扇51a、第一连接管道52a、第一导入管道54a和第一冷却管道60a的部分管道61可沿Y方向移动。这些部件构成第一移动部分50a。

  如图4所示,第一冷却装置40a和第二冷却装置40b相对于与定影带38的旋转轴C正交且通过定影带38的Y方向的中心的平面(XZ平面)F面对称地形成。第一冷却装置40a配置在对称平面F的+Y方向上。第二冷却装置40b配置在对称平面F的-Y方向上。

  第二冷却装置40b具有第二风扇51b、第二连接管道52b、第二导入管道54b和第二冷却管道60b。这些部件的构成与第一冷却装置40a相同。第二风扇51b、第二连接管道52b、第二导入管道54b和第二冷却管道60b的部分管道61可沿Y方向移动。这些部件构成第二移动部分50b。

  图6是冷却装置的侧视图,并且是图4的VI向视图。

  移动机构41使第一移动部分50a和第二移动部分50b沿Y方向移动。移动机构41相对于对称平面F对称地使第一移动部分50a和第二移动部分50b移动。移动机构41具有第一齿条42a、第二齿条42b、小齿轮43、电动机45、第一轮47a、第二轮47b和轨道48。

  第一齿条42a连接到第一移动部分50a并沿-Y方向延伸。第二齿条42b连接到第二移动部分50b并在+Y方向上延伸。小齿轮43在Z方向上配置在第一齿条42a与第二齿条42b之间,并相互啮合。电动机45使小齿轮43旋转。例如,电动机45是步进电动机。第一轮47a安装在第一移动部分50a的-Z方向上。第二轮47b安装在第二移动部分50b的-Z方向上。轨道48配置在第一轮47a和第二轮47b的-Z方向上,并引导两者的滚动。

  当通过电动机45使小齿轮43旋转时,第一齿条42a和第二齿条42b相对于对称平面F面对称地沿Y方向移动。由此,第一移动部分50a和第二移动部分50b相对于对称平面F面对称地沿Y方向移动。通过第一移动部分50a沿Y方向的移动,第一冷却管道60a的部分管道62和63也联动地沿Y方向移动。第二移动部分50b也同样如此。

  如图4所示,将第一冷却装置40a的第一冷却口58a的-Y方向的端部59a和第二冷却装置40b的第二冷却口58b的+Y方向的端部59b之间的距离设为R。例如,移动机构41形成为使得距离R在105mm以上155mm以下的范围内变化。

  控制部6控制定影装置30的工作。控制部6控制冷却装置40的第一风扇51a、第二风扇51b和移动机构41的工作。

  如上所述,定影装置30加热通过辊隙N的片材S的调色剂像,并将调色剂像定影在片材S上。在图像形成装置1的印刷状态下,控制部6将定影带38保持在规定的定影温度。在图像形成装置1的印刷待机状态下,控制部6将定影带38保持在低于定影温度的待机温度。

  片材S通过辊隙N的Y方向的中心。片材S一边通过辊隙N一边夺走定影带38的热量。定影带38的通纸区域一边被片材夺走热量一边被保持在定影温度。由于定影带38的非通纸区域不会被片材S夺走热量,因此有时会变成高温。控制部6控制冷却装置40从而冷却定影带38的非通纸区域。控制部6在开始印刷作业的同时使冷却装置40工作。

  图7是第一冷却装置的工作说明图。控制部6根据通过辊隙N的片材S的尺寸来驱动移动机构41,并且使第一移动部分50a在Y方向上移动。控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却装置40a的第一冷却口58a的-Y方向的端部59a比片材S的+Y方向的端部更靠+Y方向。

  控制部6驱动第一风扇51a,从第一风扇51a送出第一冷却风W。第一冷却风W通过第一连接管道52a流入第一导入管道54a。第一导入管道54a随着接近定影带38的旋转轴C(朝+X方向)而在+Y方向上延伸。因此,从第一导入管道54a流出的第一冷却风W沿定影带38的外周面在+Y方向上流动。第一冷却风W在第一冷却口58a处与定影带38的外周面接触,冷却定影带38的非通纸区域A2。

  如上所述,第一导入管道54a随着接近定影带38的旋转轴C(朝向+X方向)而在+Y方向上延伸。因此,从第一导入管道54a流出的第一冷却风W绕过第一冷却口58a的-Y方向的端部59a而不容易侵入-Y方向。定影带38的通纸区域A1不容易被第一冷却风W冷却。即使增加加热器34的输出,定影带38的通纸区域A1也保持在定影温度。由上所述,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  控制部6具有移动控制部。移动控制部使第一移动部分50a移动,以使第一冷却口58a的-Y方向的端部59a被配置在从实施定影处理的片材S的+Y方向的端部在+Y方向上隔开了规定距离D的位置。例如,规定距离D为2mm以上3mm以下。当与第一冷却口58a对向的定影带38的外周面被第一冷却风W冷却时,第一冷却口58a的周围的定影带38也通过热传递被冷却。根据上述构成,一边冷却定影带38的通纸区域A1一边冷却大致整个非通纸区域A2。因此,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  控制部6具有第一工作控制部。当实施定影处理的片材S的Y方向的宽度小于规定宽度时,第一工作控制部使冷却装置40工作。例如,规定宽度为150mm。当片材S的Y方向的宽度大时,定影带38的大部分被片材S夺走热量,因此定影带38的非通纸区域A2不容易变成高温。在这种情况下,控制部6不使冷却装置40工作。另一方面,当片材S的Y方向的宽度小于规定宽度时,定影带38的非通纸区域A2有可能变成高温。在这种情况下,控制部6使冷却装置40工作。由此,在必要的情况下限制了冷却装置40的工作,因此抑制了冷却装置40的功耗。

  控制部6具有第二工作控制部。当连续实施定影处理的片材S的张数为规定张数以上时,第二工作控制部使冷却装置40工作。当连实施定影处理的片材S的张数少时,在被片材S夺走热量的通纸区域A1和未被片材S夺走热量的非通纸区域A2之间的温度差较小。即,定影带38的非通纸区域A2的温度不容易变成高温。在这种情况下,控制部6不使冷却装置40工作。另一方面,当连续实施定影处理的片材S的张数为规定张数以上时,通纸区域A1和非通纸区域A2之间的温度差变大。即,定影带38的非通纸区域A2有可能变成高温。在这种情况下,控制部6使冷却装置40工作。由此,在必要的情况下限制了冷却装置40的工作,因此抑制了冷却装置40的功耗。

  控制部6具有第三工作控制部。当定影带38的Y方向的端部的温度为规定温度以上时,第三工作控制部使冷却装置40工作。定影带38的Y方向的端部的温度由端部温度传感器39n(参照图4)检测。由此,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  如上所述,实施方式的定影装置30具有定影带38、第一风扇51a、第一导入管道54a、第一冷却管道60a和移动机构41。定影带38在内侧配置加热器34。第一风扇51a产生冷却定影带38的第一冷却风W。第一冷却风W从第一导入管道54a的第一风扇51a侧的端部流入。第一导入管道54a随着接近定影带38的旋转轴C,其在+Y方向上延伸。第一冷却管道60a从第一导入管道54a的定影带38侧的端部沿定影带38的外周面在+Y方向上延伸。第一排风口68a在第一冷却管道60a的+Y方向的前端部开口。第一冷却口58a沿着定影带38的外周面在第一冷却管道60a中开口。移动机构41使包括第一风扇51a、第一导入管道54a和第一冷却管道60a的部分管道61的第一移动部分50a沿Y方向移动。

  第一导入管道54a随着接近定影带38的旋转轴C,其在+Y方向上延伸。从第一导入管道54a流出的第一冷却风W沿定影带38的外周面在+Y方向上流动。第一冷却风W在第一冷却口58a处与定影带38的外周面接触,从而冷却定影带38的非通纸区域A2。从第一导入管道54a流出的第一冷却风W绕过第一冷却口58a的-Y方向的端部59a而不容易侵入-Y方向。定影带38的通纸区域A1不容易被第一冷却风W冷却。由上所述,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。由第一风扇51a产生的第一冷却风W用于冷却定影带38的外周面而不缩减流路和流量。因此,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  第一风出口68a在Y方向上相对于定影带38的相对位置被固定。第一冷却管道60a以能够沿Y方向伸缩的方式形成。

  根据该结构,即使移动第一移动部分50a,第一排风口68a的位置也不移动。因此,抑制了定影装置30的大型化。

  第一冷却管道60a通过在Y方向上组合多个部分管道61~64而形成。多个部分管道61~64的与旋转轴C正交的XZ截面的外形越朝向+Y方向越大。

  由此,第一冷却管道60a以能够伸缩的方式形成。此外,多个部分管道61~64的外形越朝向+Y方向越大,因此第一冷却管道60a的流路阻力越朝向+Y方向越小。因此,抑制了第一冷却风W从第一冷却管道60a和定影带38之间的间隙泄漏。因此,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  定影装置30具有第二风扇51b、第二导入管道54b和第二冷却管道60b。第二风扇51b产生定影带38的第二冷却风。第二冷却风从第二导入管道54b的第二风扇51b侧的端部流入。第二导入管道54b随着接近定影带38而沿在-Y方向上延伸。第二冷却管道60b从第二导入管道54b的定影带38侧的端部沿定影带38的外周在-Y方向上延伸。第二排风口68b在第二冷却管道60b的-Y方向的前端部开口。第二冷却端口58b沿定影带38的外周面在第二冷却管道60b中开口。移动机构41使包括第二风扇51b、第二导入管道54b和第二冷却管道60b的部分管道61的第二移动部分50b沿Y方向移动。

  包括第一风扇51a、第一导入管道54a和第一冷却管道60a的第一冷却装置40a比定影带38的Y方向的中心更靠+Y方向配置。包括第二风扇51b、第二导入管道54b和第二冷却管道60b的第二冷却装置40b比定影带38的Y方向的中心更靠-Y方向配置。

  根据该结构,在定影带38的Y方向的中央部为通纸区域A1的情况下,Y方向的两端部的非通纸区域A2被冷却。

  移动机构41相对于与旋转轴C正交且通过定影带38的Y方向的中心的平面F面对称地使第一移动部分50a和第二移动部分50b移动。

  根据该结构,定影带38的Y方向的两端部的非通纸区域A2被均匀冷却。

  实施方式的图像形成装置1具有定影装置30和控制部6。定影装置30对片材S的图像实施定影处理。控制部6控制定影装置的第一风扇51a和移动机构41的工作。

  根据该结构,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却,因此抑制了图像形成装置1的功耗。

  控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却管道60a的第一冷却端口58a的-Y方向的端部59a被配置在从实施定影处理的片材S的+Y方向的端部沿+Y方向隔开了规定距离D的位置。

  当与第一冷却口58a对向的定影带38的外周面被第一冷却风W冷却时,第一冷却口58a的周围的定影带38也通过热传递被冷却。根据上述构成,一边抑制定影带38的通纸区域A1的冷却一边冷却大致整个非通纸区域A2。因此,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  在实施定影处理的片材S的Y方向的宽度小于规定宽度的情况下,控制部6使冷却装置40工作。

  当片材S的Y方向的宽度大时,定影带38的大部分被片材S夺走热量,因此定影带38的非通纸区域A2不容易变成高温。另一方面,当片材S的Y方向的宽度小于规定宽度时,定影带38的非通纸区域A2有可能变成高温。根据上述构成,在必要的情况下限制冷却装置40的工作,因此抑制了冷却装置40的功耗。

  在连续实施定影处理的片材S的张数为规定张数以上的情况下,控制部6使冷却装置40工作。

  在连续实施定影处理的片材S的张数少的情况下,被片材S夺走热量的通纸区域A1和未被片材S夺走热量的非通纸区域A2之间的温度差较小。即,定影带38的非通纸区域A2不容易变成高温。另一方面,在连续实施定影处理的片材S的张数为规定张数以上的情况下,通纸区域A1和非通纸区域A2之间的温度差变大。即,定影带38的非通纸区域A2有可能变成高温。根据上述构成,在必要的情况下限制冷却装置40的工作,因此抑制了冷却装置40的功耗。

  在定影带38的Y方向的端部的温度为规定温度以上情况下,控制部6使冷却装置40工作。

  根据该结构,定影带38的非通纸区域A2被有效地冷却。

  图8是实施方式的变形例的加热装置的正面剖视图。变形例的加热装置是加热灯式定影装置130。在变形例的定影装置130中,省略与实施方式相同的部分的说明。

  定影装置130具有加压辊30p、加热辊130h和冷却装置40。

  加热辊130h具有加热灯(热源)134、反射部件137、支撑部件136、加压垫139和定影带(旋转体)138。加热灯134、反射部件137、支撑部件136和加压垫139在定影带138的旋转轴C的方向上延伸,并且配置在定影带138的内侧。

  加热灯134配置在定影带138的旋转轴C的附近。例如,加热灯134是卤素灯。

  反射部件137配置在加热灯134的加压辊30p侧。反射部件137以包围加热灯134的方式延伸。反射部件137将从加热灯134放射的热量向定影带138的内周面反射。

  支撑部件136配置在反射部件137的加压辊30p侧。支撑部件136支撑加热灯134、反射部件137和加压垫139。

  加压垫139配置在支撑部件136的加压辊30p侧。例如,加压垫139由硅胶等软质材料形成。

  定影带138是圆筒状的环状带。

  当加压辊30p与加热辊130h抵接时,在加压辊30p和定影带138之间形成辊隙N。定影带138内侧的加压垫139发生变形,从而确保片材S在输送方向上的宽度。当旋转驱动加压辊30p时,定影带138通过摩擦力绕旋转轴C从动旋转。当相对于辊隙N使片材S通过时,被转印到片材S上的调色剂像被加热和加压。由此,定影装置130将调色剂像定影在片材S上。

  变形例的定影带138通过与实施方式相同的冷却装置40被冷却。由此,定影带138的非通纸区域被有效地冷却。

  (第二实施方式)

  图9是第二实施方式的加热装置的第一说明图。第二实施方式的加热装置230与第一实施例的不同之处在于,其基于定影带38的温度来使第一移动部分50a和第二移动部分50b移动。省略第二实施方式中与第一实施方式相同的点的说明。

  如上所述,定影带38的Y方向的中央部是片材S的通纸区域A1。片材S一边通过辊隙N一边夺走定影带38的热量。定影带38的通纸区域A1一边被片材S夺走热量一边保持在定影温度。中央温度传感器39m用于检测定影带38的Y方向的中央部的定影带38的温度。控制部6基于由中央温度传感器39m检测到的温度来控制对加热器的供电,并将定影带38保持在定影温度。定影温度是在定影处理所允许的温度范围(以下称为定影温度范围)内的温度。

  由于定影带38的非通纸区域不会被片材S夺走热量,因此有可能变成高温。当定影带38的非通纸区域变成高温时,即使通纸区域A1的Y方向的中央部在定影温度范围内,通纸区域A1的Y方向的端部也有可能超出定影温度范围。由此,在定影带38的通纸区域A1的Y方向的端部处发生超过了定影温度范围的上限值的高温偏移。

  加热装置230具有第一端部温度传感器(第一温度传感器)39na作为端部温度传感器。第一端部温度传感器39na能够输出与定影带38的+Y方向的端部的温度(以下称为第一温度)对应的信号。当定影带38的Y方向的中央部是通纸区域A1时,定影带38的+Y方向的端部是非通纸区域。

  控制部6基于第一端部温度传感器39na的输出信号来检测定影带38的+Y方向的端部的第一温度。当检测到的第一温度为规定温度Td以上时,控制部6判断为在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部发生了高温偏移。规定温度Td预先通过实验等来获得并记录在控制部6中。规定温度Td可以与片材S的Y方向的宽度对应地被设定为不同值。

  在这种情况下,控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却装置40a的第一冷却口58a的-Y方向的端部(以下称为第一端部)被配置在第一位置。第一位置是从片材的+Y方向的端部在-Y方向上隔开了规定距离E的位置。规定距离E预先通过实验等获得并记录在控制部6中。冷却装置40将冷却风吹向与第一冷却口58a对向的定影带38的外周面。冷却装置40不仅冷却定影带38的非通纸区域,而且还冷却通纸区域A1的+Y方向的端部。由此,抑制了在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部处发生的高温偏移。

  如图4所示,加热装置具有中央加热器34m和一对端部加热器34n。一对端部加热器34n配置在定影带38的Y方向的两端部。一对端部加热器34n同样地被控制发热。定影带38的温度分布在较多情况下相对于对称平面F成为面对称。在控制部6判断为在定影带38的通纸区域的+Y方向的端部发生了高温偏移的情况下,控制部6判断为在-Y方向的端部也发生了高温偏移。第一移动部分50a和第二移动部分50b相对于对称平面F以面对称的方式在Y方向上移动。通过第一冷却装置40a,定影带38的通纸区域的+Y方向的端部被冷却,通过第二冷却装置40b,-Y方向的端部被冷却。由此,抑制了在通纸区域A1的Y方向的两端发生的高温偏移。

  图10是第二实施方式的加热装置的第二说明图。控制部6基于第一端部温度传感器39na的输出信号来检测定影带38的+Y方向的端部的第一温度。当检测到的第一温度低于规定温度Td时,控制部6判断为在定影带38的通纸区域A1的Y方向的端部未发生高温偏移。在这种情况下,控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却装置40a的第一端部59a被配置在片材S的+Y方向的端部的位置。由此,主要定影带38的非通纸区域被冷却,并且通纸区域A1的Y方向的端部的冷却被抑制。因此,定影带38的通纸区域A1维持在定影温度范围内。控制部6可以使第一移动部分50a移动,以使第一端部59a被配置在图7所示的位置。图7所示的位置是从片材S的+Y方向的端部在+Y方向上隔开了规定距离D的位置。由此,抑制了定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部的冷却,从而通纸区域A1维持在定影温度范围内。

  如上所述,第二实施方式的加热装置230B具有能够输出与定影带38的+Y方向的端部的第一温度对应的信号的第一端部温度传感器39na。当基于第一端部温度传感器39na的输出信号所检测到的第一温度为规定温度Td以上时,控制部6使第一移动部分50a移动。控制部6使所述第一移动部分移动,以使第一冷却管道60a的第一冷却口58a的-Y方向的第一端部59a位于第一位置。第一位置是从实施热处理的片材S的+Y方向的端部在-Y方向上隔开了规定距离E的位置。

  当第一温度为规定温度Td以上时,在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部发生了高温偏移的可能性较高。通过将第一端部59a配置在第一位置,除了定影带38的非通纸区域被冷却之外,通纸区域A1的+Y方向的端部也被冷却。因此,抑制了在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部发生的高温偏移。

  当基于第一端部温度传感器39na的输出信号检测到的第一温度低于规定温度Td时,控制部6使第一移动部分50a移动。控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却管道60a的第一冷却口58a的-Y方向的第一端部59a被配置在实施热处理的片材S的+Y方向的端部。

  当第一温度低于规定温度Td时,在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部发生了高温偏移的可能性较低。通过将第一端部59a配置在上述位置,从而抑制了定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部的冷却。因此,定影带38的通纸区域A1维持在定影温度范围内。

  对第二实施方式的第一变形例进行说明。

  图11是第二实施方式的第一变形例的加热装置的说明图。第一变形例的加热装置230B与第二实施方式的不同之处在于,除了第一端部温度传感器39na之外,还具有第二端部温度传感器39nb。省略第一变形例中与第二实施方式相同的点的说明。

  加热装置230B除了第一端部温度传感器39na以外,还具有第二端部温度传感器(第二温度传感器)39nb作为端部温度传感器39n。第二端部温度传感器39nb能够输出与定影带38的-Y方向的端部的温度(以下称为第二温度)对应的信号。控制部6基于第二端部温度传感器39nb的输出信号来检测定影带38的第二温度。

  定影带38的温度分布存在相对于对称平面F不成为面对称的情况。即使在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部未发生高温偏移,也存在-Y方向的端部发生了高温偏移的情况。

  控制部6基于第一端部温度传感器39na的输出信号来检测定影带38的非通纸区域的第一温度。当检测到的第一温度低于规定温度Td时,控制部6判断为在定影带38的通纸区域A1的+Y方向的端部未发生高温偏移。在这种情况下,控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一冷却装置40a的第一端部59a被配置在通纸区域A1的+Y方向的端部。由此,主要定影带38的非通纸区域被冷却,并且通纸区域A1的Y方向的端部的冷却被抑制。因此,定影带38的通纸区域A1维持在定影温度范围内。

  控制部6基于第二端部温度传感器39nb的输出信号来检测定影带38的第二温度。当检测到的第二温度为规定温度Td以上时,控制部6判断为在定影带38的通纸区域A1的-Y方向的端部发生了高温偏移。在这种情况下,控制部6使第二移动部分50b移动,以使第二冷却装置40b的第二端59b配置在第二位置。第二位置是从片材S的-Y方向的端部在+Y方向上隔开了规定距离E的位置。由此,除了定影带38的非通纸区域之外,通纸区域A1的-Y方向的端部也被冷却。因此,抑制了在定影带38的通纸区域A1的-Y方向的端部发生的高温偏移。

  移动机构41B使第一移动部分50a和第二移动部分50b相互独立地移动。例如,第一移动部分50a和第二移动部分50b分别具有齿条和小齿轮。各自的小齿轮通过单独的电动机相互独立地被旋转驱动。由此,能够将第一冷却装置40a的第一端部59a和第二冷却装置40b的第二端部59b相对于对称平面F配置在非面对称的位置。

  如上所述,第一变型例的加热装置230B具有能够输出与定影带38的-Y方向的端部的第二温度对应的信号的第二端部温度传感器39nb。当基于第二端部温度传感器39nb的输出信号检测到的第二温度为规定温度Td以上时,控制部6使第二移动部分50b移动。控制部6使第二移动部分50b移动,以使第二冷却管道60b的第二冷却口58b的+Y方向的第二端部59b被配置在第二位置。第二位置是从实施热处理的片材S的-Y方向的端部在+Y方向上隔开了规定距离E的位置。移动机构41B使第一移动部分50a和第二移动部分50b相互独立地移动。

  第一变形例的加热装置230B能够检测定影带38的通纸区域A1的Y方向的两端中仅其中一端处发生的高温偏移。加热装置230B能够仅冷却定影带38的通纸区域A1的Y方向的其中一端而不冷却另一端。由此,抑制了仅在定影带38的通纸区域A1的Y方向的一端产生的高温偏移。因此,定影带38的通纸区域A1维持在定影温度范围内。

  对第二实施方式的第二变形例进行说明。

  图12是第二实施方式的第二变形例的复合温度传感器的说明图。第二变形例的复合温度传感器70与第二实施方式及其第一变形例的不同之处在于,其能够输出与定影带38的多个位置的温度对应的信号。省略第二变形例中与第二实施方式和第一变型例相同的点的说明。

  复合温度传感器70能够输出与定影带38的外周面的温度检测位置P1~P9的温度对应的信号。温度检测位置P1~P9在Y方向上并排配置。

  复合温度传感器70具有导光部件80、聚光透镜72和温度检测元件71。

  导光部件80沿定影带38在Y方向上延伸。导光部件80将+X方向的端面朝向定影带38的外周面配置。与定影带38的温度检测位置P1~P9对应而在导光部件80的+X方向的端面形成镜面M1~M9。镜面M1~M9的Y方向的位置分别与温度检测位置P1~P9的Y方向的位置相同。镜面M1~M9将从定影带38的温度检测位置P1~P9放射的红外线向聚光透镜72反射。导光部件80的+X方向的端面形成为以镜面M1~M9为台阶部的台阶状。

  聚光透镜72将从导光部件80入射的红外线朝向温度检测元件71聚光。温度检测元件71具有与定影带38的温度检测位置P1~P9对应的多个受光元件。多个受光元件输出与入射的红外线的强度对应的信号。控制部6基于多个受光元件的输出信号来检测定影带38的温度检测位置P1~P9的温度。

  复合温度传感器70是中央温度传感器39m、第一端部温度传感器39na和第二端部温度传感器39nb合并而成的。

  温度检测位置P5是定影带38的Y方向的中央的位置。复合温度传感器70能够通过导光部件80的镜面M5输出与定影带38的温度检测位置P5的温度对应的信号。即,复合温度传感器70具有中央温度传感器39m的功能。

  温度检测位置P6~P9是比定影带38的Y方向的中央更靠+Y方向的位置,并且包含+Y方向的端部的位置。复合温度传感器70能够通过导光部件80的镜面M6~M9输出与定影带38的温度检测位置P6~P9的温度对应的信号。即,复合温度传感器70具有第一端部温度传感器39na的功能。该第一端部温度传感器39na能够输出比定影带38的Y方向的中央更靠+Y方向的、与多个温度检测位置P6~P9的温度对应的信号。

  温度检测位置P1~P4是比定影带38的Y方向的中央更靠-Y方向的位置,并且包含-Y方向的端部的位置。复合温度传感器70能够通过导光部件80的镜面M1~M4来输出与定影带38的温度检测位置P1~P4的温度对应的信号。即,复合温度传感器70具有第二端部温度传感器39nb的功能。该第二端部温度传感器39nb能够输出比定影带38的Y方向的中央更靠-Y方向的、与多个温度检测位置P1~P4的温度对应的信号。

  各种尺寸的片材S通过定影装置。当片材S的Y方向的宽度小时,从片材S的+Y方向的端部到定影带38的+Y方向的端部的距离增加。即使当定影带38的+Y方向的端部的第一温度超过了规定温度Td时,也有可能在通纸区域的+Y方向的端部未发生高温偏移。

  控制部6从片材S的+Y方向的端部检测最接近+Y方向的位置的定影带38的温度。在图12的例子中,片材S的+Y方向的端部配置在P6和P7之间。控制部6从片材S的+Y方向上的端部检测最接近+Y方向的位置P7的温度。若P7的温度为规定温度Td以上,则在定影带38的通纸区域的+Y方向的端部发生高温偏移的可能性很高。在这种情况下,如图9所示,控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一端部59a被配置在第一位置。第一位置是从片材S的+Y方向的端部在-Y方向上隔开了规定距离E的位置。另一方面,若P7的温度低于规定温度Td,则在定影带38的通纸区域的+Y方向的端部发生了高温偏移的可能性很小。在这种情况下,如图10所示,控制部6使第一移动部分50a移动,以使第一端部59a被配置在片材S的+Y方向的端部。由此,即使在通过各种尺寸的片材S的情况下,也能够高精度地判断是否发生了高温偏移并且使第一移动部分50a移动。

  如上所述,第二变型例的加热装置具有第一端部温度传感器39na和第二端部温度传感器39nb合并而成的复合温度传感器70。第一端部温度传感器39na能够输出比定影带38的Y方向的中央更靠+Y方向的、与多个位置对应的温度的信号。第二端部温度传感器39nb能够输出比定影带38的Y方向的中央更靠-Y方向的、与多个位置的温度对应的信号。

  由此,即使在通过各种尺寸的片材S的情况下,也能够高精度地判断是否发生了高温偏移并且使第一移动部分50a移动。因此,在定影带38的通纸区域A1的Y方向的端部发生的高温偏移被抑制。此外,定影带38的通纸区域A1维持在定影温度范围内。

  在第二变形例中,控制部6从片材S的+Y方向的端部检测最接近+Y方向的位置的定影带38的温度。相对于此,控制部6能够检测与片材S的Y方向的宽度对应而预先设定的规定位置的定影带38的温度。由此,能够高精度地判断在定影带38的通纸区域的Y方向的端部是否发生了高温偏移。

  实施方式的图像处理装置是图像形成装置1,加热装置是定影装置30。相对于此,图像处理装置也可以是消色装置,加热装置也可以是消色部。消色装置进行将通过消色调色剂而在片材上形成的图像消色(消除)的处理。消色部对在通过辊隙的片材上形成的消色调色剂像进行加热并消色。消色部由与实施方式相同的冷却装置40冷却。由此,旋转体的非通纸区域被有效地冷却。

  根据以上说明的至少一个实施方式,具有随着接近定影带38的旋转轴C而在+Y方向上延伸的第一导入管道54a。由此,能够有效地冷却定影带38的非通纸区域A2。

  虽然说明了几个实施方式,但这些实施方式只是作为示例而提出的,并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其它各种方式进行实施,能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中,同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

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