卷曲消除器和图像形成设备的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种卷曲消除器和图像形成设备。卷曲消除器包括：环状的卷曲消除带，该卷曲消除带被布置成面对记录介质的图像已经被热定影的图像表面；卷曲消除辊，该卷曲消除辊接触所述卷曲消除带，从而在所述卷曲消除辊和所述卷曲消除带之间形成卷曲消除区域；以及支撑构件，该支撑构件由导热率为1W/mK以上的导热合成树脂制成并且直接或间接地接触所述卷曲消除带。
【专利说明】
卷曲消除器和图像形成设备
技术领域
[0001]本发明涉及一种卷曲消除器和图像形成设备。
【背景技术】
[0002]在图像形成设备中，在将色调剂图像热定影到记录片材之后，对记录片材进行冷却。例如，在日本未审专利申请公报N0.2014-035523中描述了一种冷却记录片材的现有技术。
[0003]日本未审专利申请公报N0.2014-035523描述了一种冷却装置，该冷却装置包括:带构件，该带构件由多个张紧构件以可旋转的方式支撑，并且在其前表面上保持片状物体的同时输送该片状物体；以及冷却构件，该冷却构件被布置成使其冷却表面与带构件的背面接触并且通过带构件冷却片状物体。该冷却装置进一步包括检测冷却构件的温度的温度检测单元、检测冷却构件周围的空气温度和湿度的温度/湿度检测单元和基于温度检测单元和温度/湿度检测单元的检测结果对空气进行除湿以使得空气湿度变成比与冷却构件的温度一致的预定湿度低或相等的除湿单元，该预定湿度是当空气被冷却构件冷却时不会在冷却构件上发生冷凝的湿度。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是，与直接或间接地接触卷曲消除带接触的支撑构件不是由导热率为lW/mK以上的导热合成树脂制成的情况相比，可以更有效地冷却记录介质。
[0005]根据本发明的第一方面，一种卷曲消除器包括:环状的卷曲消除带，该卷曲消除带被布置成面对记录介质的图像已经被热定影的图像表面；卷曲消除辊，该卷曲消除辊接触所述卷曲消除带，从而在所述卷曲消除辊和所述卷曲消除带之间形成卷曲消除区域；以及支撑构件，该支撑构件由导热率为lW/mK以上的导热合成树脂制成并且直接或间接地接触所述卷曲消除带。
[0006]根据本发明的第二方面，一种图像形成设备包括:图像形成单元，该图像形成单元在记录介质上形成色调剂图像；定影单元，该定影单元对已经由所述图像形成单元形成在所述记录介质上的所述色调剂图像进行加热并且将该色调剂图像定影至所述记录介质；以及根据第一方面所述的卷曲消除器，该卷曲消除器从所述色调剂图像已经由所述定影单元定影的所述记录介质消除卷曲。
[0007]通过本发明的第一方面，与直接或间接接触卷曲消除带的支撑构件不是由导热率为lW/mk以上的合成树脂制成的情况相比，可以更有效地冷却记录介质。
[0008]通过本发明的第二方面，与图像形成设备中不包括根据第一方面的卷曲消除器的情况相比，可以更有效地冷却记录介质。
【附图说明】
[0009]下面基于附图更详细地描述本发明的示例性实施方式，其中:
[0010]图1是示出了包括根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的图像形成设备的概要视图；
[0011]图2是示出了定影装置的示意性剖视图；
[0012]图3是示出了根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的示意性剖视图；
[0013]图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的立体图；
[0014]图5是示出了根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的立体图；
[0015]图6是示出了根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的立体图；
[0016]图7示出了代表实施例的结果的曲线图；以及
[0017]图8示出了代表实施例的结果的曲线图。
【具体实施方式】
[0018]在下文中，将参照附图描述本发明的示例性实施方式。
[0019]图1是示出了包括根据本发明的示例性实施方式的卷曲消除器的图像形成设备的概要视图。
[0020]图像形成设备的总体构造
[0021]根据当前示例性实施方式的图像形成设备I被构造成例如彩色打印机。图像形成设备I包括多个图像形成装置10、中间转印装置20、片材馈送器50、定影装置40和卷曲消除器60。图像形成装置10通过使用包含在显影剂4中的色调剂形成色调剂图像。中间转印装置20承载由图像形成装置10形成的色调剂图像并将色调剂图像输送到二次转印位置，在该二次转印位置，色调剂图像被二次转印到作为记录介质的实施例的记录片材5。片材馈送器50保持将被供应到中间转印装置20中的二次转印位置的记录片材5并输送该记录片材5。定影装置40将记录片材5上的已经由中间转印装置20 二次转印的色调剂图像定影。图像形成装置10和中间转印装置20构成了作为图像形成单元的实施例并且在记录片材5上形成图像的图像形成单元6。参照图1，图像形成设备I的本体Ia包括支撑结构构件、外罩等等。
[0022]图像形成装置10包括分别形成黄色⑴、洋红色(M)、青色(C)和黑色(K)的色调剂图像的四个图像形成装置10Y、10MU0C和10K。图像形成装置10(Y、M、C、K)被布置成一行，从而在本体Ia的内部空间中倾斜。
[0023]如图1所示，各个图像形成装置10(Y、M、C、K)包括作为图像载体的实施例并且旋转的感光鼓11。各个图像形成装置10(Y、M、C、K)进一步包括围绕感光鼓11的作为色调剂图像形成单元的实施例的如下装置:充电器12、曝光装置13、显影装置14(Y、M、C、K)、一次转印装置15 (Y、M、C、K)和鼓清洁器16 (Y、M、C、K)。充电器12将感光鼓I的外周表面(将在该表面上形成图像)充电到所需电位。曝光装置13通过利用基于图像信息(信号)调制的光对感光鼓11的外周表面进行曝光而形成具有电位差的(用于对应颜色的)静电潜像。显影装置14通过使用对应颜色的显影剂4显影静电潜像而将该静电潜像显影为色调剂图像。一次转印装置15将色调剂图像转印到中间转印装置20上。鼓清洁器16通过将附着于图像承载表面的诸如色调剂之类的附着物去除而对一次转印之后的感光鼓11进行清洁。
[0024]感光鼓11包括接地的空心或实心的圆柱形本体。由光敏材料制成的用作图像承载表面的光敏层形成在本体的外周表面上。感光鼓11被支撑成使得驱动力从旋转驱动单元(未示出)传递来而使得感光鼓11在由箭头A表示的方向上旋转。
[0025]充电器12包括被布置成与感光鼓11接触的接触式充电辊。充电电压被施加至充电器12。在显影装置14进行反向显影的情况下，作为充电电压，供应极性与从显影装置14供应的色调剂的电荷极性相同的电压或电流。另选地，可以使用在充电器不与感光鼓11接触的状态下布置的诸如反电晕充电器之类的非接触式充电器作为充电器12。
[0026]曝光装置13通过利用根据输入到图像形成设备I的图像信息调制的光照射感光鼓11的带电的外周表面而形成静电潜像。当形成潜像时，已经以任意方式输入到图像形成设备I的图像信息(信号)被发送到曝光装置13。
[0027]曝光装置13包括其中在感光鼓11的轴向方向上布置有作为发光元件的多个发光二极管(LED)的LED打印头。LED打印头通过利用从LED发射并根据图像信息调制的光照射感光鼓11而形成静电潜像。另选地，可以使用在感光鼓11的轴向方向上偏斜地扫描根据图像信息调制的激光光束的装置作为曝光装置13。
[0028]各个显影装置14 (Y、M、C、K)包括显影辊、搅拌输送构件和厚度调节构件。显影辊具有壳体(其中形成有开口和显影剂容纳腔室)，保持显影剂，并且将显影剂输送到其中显影辊面对感光鼓11的显影区域。包括两个螺旋推运器的搅拌输送构件在搅拌显影剂的同时将显影剂输送通过显影辊。厚度调节构件调节保持在显影辊上的显影剂的量(层厚)。显影电压从电源(未示出)施加至显影装置14的显影辊和感光鼓11之间。显影辊和搅拌输送构件通过从旋转驱动装置(未示出)接收驱动力而在所需方向上旋转。作为四种颜色的显影剂4 (Y、M、C、K)，使用均包括非磁性色调剂和磁性载体的双组分显影剂。
[0029]—次转印装置15 (Y、M、C、K)是均包括一次转印辊的接触式转印装置，该一次转印辊接触感光鼓11的外周并旋转，且中间转印带21位于该一次转印辊和感光鼓11之间。一次转印电压被施加至一次转印辊。作为一次转印电压，从电源(未示出)供应极性与色调剂的电荷极性相反的直流电压。
[0030]鼓清洁器16包括本体、清洁板和送出构件。本体是在其一部分中具有开口的容器。被布置成以所需压力接触一次转印之后的感光鼓11的外周表面的清洁板通过去除诸如残余色调剂之类的附着物而对感光鼓11进行清洁。作为螺旋推运器等的送出构件回收由清洁板去除的诸如色调剂之类的附着物，并且输送这些附着物从而将这些附着物送出到回收系统(未示出)。作为清洁板，使用由诸如橡胶之类的材料制成的板状构件(诸如铲子)O
[0031]如图1所示，中间转印装置20布置在图像形成装置10 (Y、M、C、K)的上方。中间转印装置20包括中间转印带21、多个带支撑辊22至24、二次转印装置30和带清洁器25。中间转印带21在经过感光鼓11和一次转印装置15 ( 一次转印辊)之间的一次转印位置的同时在由箭头表示的方向上旋转。带支撑辊22至24从中间转印带21的内侧将中间转印带21保持在期望状态下，并且可旋转地支撑该中间转印带21。作为二次转印构件的实施例的二次转印装置30被布置成面对由带支撑辊23支撑的中间转印带21的外周表面(图像保持表面)。二次转印装置30将中间转印带21上的色调剂图像二次转印到记录片材5。带清洁器25通过将附着到中间转印带21的外周表面的诸如色调剂和纸尘之类的附着物去除而对经过二次转印装置30之后的中间转印带21进行清洁。
[0032]作为中间转印带21，例如使用环状带，该环状带由其中在诸如聚酰亚胺树脂或聚酰胺树脂之类的合成树脂中分散诸如炭黑之类的电阻调节剂的材料制成。带支撑辊22是通过驱动装置(未示出)而旋转的驱动辊。带支撑辊23是二次转印支承辊。带支撑辊24是用于向中间转印带21施加张力的张紧辊。
[0033]二次转印装置30是包括二次转印辊的接触式转印装置。二次转印辊在中间转印装置20的二次转印位置(该二次转印位置位于中间转印带21的外周表面被带支撑辊23支撑的那一部分上)与中间转印带21的外周表面接触的同时旋转。二次转印电压被施加至二次转印辊。作为二次转印电压，向二次转印装置30或中间转印装置20的带支撑辊23施加极性与色调剂的电荷极性相同或不同的直流电压。
[0034]带清洁器25通过从二次转印之后的中间转印带21的外周表面去除附着物而将诸如残余色调剂之类的附着物去除来对中间转印带21进行清洁。
[0035]定影装置40包括加热辊41和挤压带42。加热辊41被加热而将其表面温度保持在所需温度。作为环状带并且作为挤压构件的实施例的挤压带42在基本沿着加热辊41的轴线以预定压力与加热辊41挤压接触的同时旋转。在定影装置40中，加热辊41和挤压带42彼此接触的接触区域是进行所需的定影操作(加热和挤压)的定影区域。定影装置40的结构将在下面进行详细描述。
[0036]根据本发明的当前示例性实施方式的卷曲消除器60在竖直方向上布置在定影装置40的上方。卷曲消除器60从已经通过定影装置40进行色调剂图像定影的记录片材5消除卷曲。卷曲消除器60包括彼此接触(挤压接触)的环状的卷曲消除带61和卷曲消除辊62。卷曲消除器60的结构将在下面进行详细的描述。
[0037]片材馈送器50布置在用于黄色(Y)、洋红色(M)、青色(C)和黑色(K)的图像形成装置10 (Y、M、C、K)下面。片材馈送器50包括一个(或多个)片材容器51以及馈送装置52和53。片材容器51容纳具有期望尺寸和期望类型的一叠记录片材5。馈送装置52和53从片材容器51 —张一张地馈送记录片材5。片材容器51例如在朝向本体Ia的前表面(本体Ia的在操作图像形成设备I时使用者所面对的侧表面)的方向上是可移除的。
[0038]记录片材5的实施例包括用于电子照相复印或打印的普通纸材和OHP片材。记录片材5的表面越光滑，定影之后图像的表面越光滑。例如，可以使用通过利用树脂等涂覆普通纸材表面制成的涂布纸材或具有相对较大基重的诸如用于印刷的艺术纸材之类的所谓厚片材作为记录片材5。
[0039]片材输送路径56布置在片材馈送器50和二次转印装置30之间。片材输送路径56包括一个(或多个)片材输送辊对54、一个(或多个)片材输送辊对55和输送引导件(未示出)。片材输送棍对54和55将从片材馈送器50馈送的记录片材5输送到二次转印位置。片材输送棍对54被构造成例如调节输送记录片材5的定时的棍(配准棍)。第一输出输送路径59和第二输出输送路径71形成在片材输出开口附近，该片材输送开口形成在图像形成设备本体Ia中。弯曲的第一输出输送路径59用来将定影之后从定影装置40馈送出的记录片材通过片材输出辊对58输出到片材输出单元57。片材输出单元57布置在本体Ia的上部中。第二输出输送路径71具有用于将记录片材5输出到后处理装置(未示出)的片材输送辊对70。
[0040]用于切换片材输送路径的第一切换门72和第二切换门72a布置在定影装置40和片材输出辊对58之间。片材输出辊对58的旋转方向可以在向前方向(输出方向)和向后方向之间改变。当在记录片材5的两面上形成图像时，在其一个表面上形成有图像的记录片材5的尾端已经经过第一切换门72之后，将片材输出辊对58的旋转方向从向前方向(输出方向)改变到相反方向。由片材输出辊对58在相反方向上输送的记录片材5的输送路径由第一切换门72切换，并且将记录片材5输送到作为双重输送单元的实施例的双重输送单元73。双重输送单元73被布置成基本在竖直方向上延伸。双重输送单元73包括片材输送辊对74和双重输送路径75。片材输送辊对74将记录片材5在该记录片材5翻转的状态下输送到片材输送辊对55。双重输送路径75包括输送引导件(未示出)等。当输送记录片材到第二输出输送路径71时，第二切换段门72a切换该输送路径。
[0041]参照图1，片材输出辊对76将记录片材5输出到面向上的托盘(未示出)。
[0042]参照图1，多个色调剂盒145(Y、M、C、K)被布置成均在垂直于附图平面的方向上延伸。作为显影剂容器的实施例的色调剂盒145均容纳至少包含色调剂并且被供应至对应的显影装置14(Y、M、C、K)的显影剂。色调剂供应装置146(Y、M、C、K)将色调剂供应到对应的显影装置14 (Y、M、C、K)。
[0043]定影装置的结构
[0044]图2是示出了包括在图像形成设备I中的定影装置40的示意性剖视图。
[0045]如图2所示，定影装置40包括加热辊41、挤压带42、挤压构件43和热源44。作为加热旋转构件的实施例的加热辊41通过加热色调剂图像T将记录片材5上的未定影色调剂图像T定影。作为环状带并且作为挤压旋转构件的实施例的挤压带42将记录片材5压靠在加热辊41上。挤压构件43从挤压带42的内周朝向加热辊41挤压挤压带42。热源44布置在加热辊41内侧，并且包括用于对加热辊41进行加热的一个(或多个)卤素加热器。在定影装置40中，其中加热辊41和挤压带42彼此接触(挤压接触)的接触区域是其中进行加热和挤压记录片材5的定影操作的定影区域N(压区)。
[0046]加热辊41包括圆柱形金属芯411、耐热弹性层412和释放层413。金属芯411由诸如不锈钢、铝或钢之类的金属制成。由硅橡胶等制成并且耐热的弹性层412以预定厚度(例如，大约5mm)覆盖金属芯411的表面。由诸如四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚聚合物(PFA)管之类的具有高可释放性的材料制成的释放层413以例如大约50微米的厚度覆盖弹性层412的表面。加热辊41具有例如具有大约30mm的外部直径的中心圆柱体。加热辊41在轴向方向(纵向方向)上的长度大于记录片材5的最大宽度，并且例如为320mm。加热辊41通过驱动单元(未示出)在箭头表示的方向上旋转。
[0047]挤压带42被布置在挤压带42内侧的挤压构件43以预定挤压力压靠在加热辊41的表面上。挤压构件43包括挤压垫431、保持构件432、支撑构件433和螺旋弹簧434。挤压垫431与加热辊41的表面挤压接触，且挤压带42位于二者之间。保持构件432保持挤压垫431。支撑构件433支撑保持构件432。螺旋弹簧434将挤压垫431压靠在加热辊41上。挤压垫431的表面覆盖有片状低摩擦构件(未示出)，以降低挤压垫431和挤压带42之间的摩擦。作为液体润滑剂供应构件的毡构件435布置在挤压带42的内表面上。
[0048]挤压带42是环状带，该环状带由诸如聚酰亚胺树脂之类的合成树脂制成，并且具有30mm的外部直径和75 μ m的厚度。如果必要的话，可以在挤压带42的表面上形成由PFA等制成的释放层。参照图2，温度传感器45检测加热辊41的表面温度。
[0049]图像形成设备的操作
[0050]下面，将描述由图像形成设备I执行的图像形成操作。
[0051]在该操作中，通过将使用四个图像形成装置10(Y、M、C、K)形成的四种颜色的色调剂图像(Y、M、C、K)组合而形成全色图像。
[0052]当图像形成设备I接收进行图像形成操作(打印操作)的指令时，四个图像形成装置10 (Y、M、C、K)、中间转印装置20、二次转印装置30、定影装置40等开始操作。
[0053]在图像形成装置10(Y、M、C、K)中，首先，感光鼓11在由箭头A表示的方向上旋转，充电器12对感光鼓11的表面进行充电，使得所述表面具有拥有所需极性(在当前示例性实施方式中为负极性)的电位。接下来，曝光装置13利用基于通过将输入到图像形成设备I的图像信息转换成颜色分量(Y、M、C、K)而获得的图像信号调制的光照射带电的感光鼓11的表面，由此形成与所述颜色分量对应并具有所需电位差的静电潜像。
[0054]接下来，图像形成装置10(Y、Μ、C、K)从显影辊向已经形成在感光鼓11上的用于颜色分量的对应静电潜像供应已经被充电成具有所需电位(负电位)的各颜色色调剂(Y、Μ、C、K)，由此进行显影。由于显影，使得形成在感光鼓11上的用于颜色分量的静电潜像可见，这是因为四种颜色的色调剂图像通过使用对应颜色的色调剂进行了显影。
[0055]接下来，当形成在图像形成装置10 (Y、Μ、C、K)的感光鼓11上的各颜色色调剂图像被输送到一次转印位置时，一次转印装置15将各颜色色调剂图像顺序地一次转印，从而顺序地叠置在沿由箭头所示的方向旋转的中间转印装置20的中间转印带21上。
[0056]在完成一次转印之后，在图像形成装置10中，鼓清洁器16通过将附着物从表面刮除并去除而对感光鼓11的表面进行清洁。因而，图像形成装置10变成准备好进行下一次图像形成操作。
[0057]接下来，在中间转印装置20中，已经被一次转印到中间转印带21上的色调剂图像随着中间转印带21的旋转而被输送到二次转印位置。片材馈送器50与图像形成操作同步地将所需的记录片材5馈送到片材输送路径56。在片材输送路径56中，作为配准辊的片材输送辊对55将记录片材5馈送到二次转印位置，从而刚好进行二次转印。
[0058]在二次转印位置处，二次转印装置30的二次转印辊同时将中间转印带21上的色调剂图像二次转印到到记录片材5。在二次转印完成之后，在中间转印装置20中，带清洁器25通过将二次转印之后留在中间转印带21上的诸如色调剂之类的附着物去除而对中间转印带21进行清洁。
[0059]接下来，已经二次转印有色调剂图像的记录片材5被从中间转印带21和二次转印装置30剥离并被输送到定影装置40。在定影装置40中，在二次转印之后的记录片材5被引导到旋转的加热辊41和挤压带42之间的接触区域内并通过该接触区域的同时，进行必要的定影操作(加热和挤压)，由此将未定影的色调剂图像定影至记录片材5。之后，如下所述，卷曲消除器60将卷曲从记录片材5 (色调剂图像已经被定影至该记录片材5)消除。最后，如果图像形成操作是仅仅在记录片材5的一个表面上形成图像的操作，则片材输出辊对58将记录片材5输出到布置在本体Ia的上部中的例如片材输出单元57。
[0060]通过以上描述的操作，在记录片材5上形成了四种颜色色调剂图像构成的全色图像，并且将记录片材5输出。
[0061]卷曲消除器的结构
[0062]图3是示出了根据当前示例性实施方式的卷曲消除器的示意图。
[0063]如图3所示，卷曲消除器60包括卷曲消除带61、卷曲消除辊62和挤压构件63。卷曲消除带61是被布置成面对记录片材5的已经定影有色调剂图像(图像)T的图像表面的环状带。卷曲消除辊62被布置成面对记录片材5的没有形成图像的表面。挤压构件63从卷曲消除带61的内周朝向卷曲消除辊62挤压卷曲消除带61。在卷曲消除器60中，其中卷曲消除带61和卷曲消除辊62彼此接触(挤压接触)的区域是用于从记录片材5消除卷曲的卷曲消除区域C。
[0064]卷曲消除器60中的作为环状带的卷曲消除带61和作为辊的卷曲消除辊62的布置与定影装置40中的环状带和辊的布置相反。也就是说，在卷曲消除器60中，卷曲消除带61被布置成面对记录片材5的已经定影有色调剂图像T的图像表面，并且卷曲消除辊62被布置成面对记录片材5的没有形成图像的表面。
[0065]根据各种条件，诸如定影装置40的结构、记录片材5的材料和记录片材5上的色调剂图像T的状态，在记录片材5中可能产生使得记录片材5朝向定影装置40的加热辊41凹入变形的卷曲(为了方便，称为“向上卷曲”)，或者在记录片材5中产生使得记录片材5朝向定影装置40的挤压带42凹入变形的卷曲(为了方便，称为“向下卷曲”)。通过如上所述那样构造卷曲消除器60，卷曲消除器60能够既消除向上卷曲又能够消除向下卷曲。
[0066]更具体地说，在一些情况下，可能在记录片材5中产生向上卷曲，也就是说，当记录片材5经过其中加热辊41被布置成面对记录片材5的已经形成色调剂图像T的图像表面并且挤压带42被布置成面对记录片材5的没有形成图像的表面的定影装置40时，记录片材5可能变得朝向加热棍41向上凸出地变形。在这些情况下，当记录片材5经过其中卷曲消除带61被布置成面对记录片材5的已经定影有色调剂图像T的图像表面并且卷曲消除辊62被布置在记录片材5的没有形成图像的表面上的卷曲消除器60时，倾向于在记录片材5中产生向下卷曲，S卩，记录片材5倾向于变得朝向卷曲消除辊62凸出地变形。因此，由于由定影装置40施加至记录片材5的热和压力而在记录片材5中产生的向上卷曲被在记录片材5经过与定影装置40相邻地布置的卷曲消除器60时产生的向下卷曲抵消。结果，消除了在记录片材5中产生的卷曲。
[0067]卷曲消除带61由薄的柔性片材制成。在卷曲消除带61通过被压靠在卷曲消除辊62上而发生变形之前，卷曲消除带61具有外部直径在大约20到50mm范围内的薄壁圆筒状形状。在当前示例性实施方式中，卷曲消除带61具有大约30_的外部直径，这与加热辊41的外部直径相同。卷曲消除带61由例如耐热合成树脂诸如聚酰亚胺树脂制成。
[0068]卷曲消除带61可以形成为单层，该单层是由聚酰亚胺树脂等制成的基层。然而，卷曲消除带61可以在其表面上具有由四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚聚合物(PFA)、聚四氟乙烯(PTFE)或硅树脂共聚物制成的表面释放层或由这些材料制成的复合层。
[0069]卷曲消除带61被布置在卷曲消除带61内侧的挤压构件63以预定挤压力压靠在卷曲消除辊62的表面上。挤压构件63包括挤压垫631、保持构件632以及支撑构件633和634。挤压垫631与卷曲消除辊62的表面挤压接触，且卷曲消除带61位于二者之间。保持构件632保持挤压垫631。支撑构件633和634支撑保持构件632。保持构件632被布置成使得该保持构件632在卷曲消除带61旋转的方向上在卷曲消除区域C的上游的位置处直接接触卷曲消除带61。支撑构件633和634间接地接触卷曲消除带61，且保持构件632介于二者之间。如果必要的话，挤压垫631的表面覆盖有片状低摩擦构件(未示出)以降低挤压垫631和卷曲消除带61之间的摩擦。作为液体润滑剂供应构件的毡构件(未示出)布置在卷曲消除带61的内表面上。
[0070]挤压垫631由例如诸如硅橡胶或碳氟橡胶之类的弹性材料制成。然而，挤压垫631的材料不限于这些材料。可以使用具有低导热率的耐热树脂材料，诸如聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚(PPS)或液晶聚合物(LCP)。在当前示例性实施方式中，使用诸如硅橡胶或碳氟橡胶之类的耐热弹性材料作为挤压垫631的材料。
[0071]另一方面，支撑构件633和634中的至少一个以及保持构件632由导热率为IW/mK以上的导热合成树脂制成。在当前示例性实施方式中，支撑构件633和634 二者以及保持构件632都由导热率为lW/mK以上的导热合成树脂制成。作为保持构件632以及支撑构件633和634的材料的导热率为lW/mK以上的导热合成树脂的实施例包括由DuPont制造的导热刚性树脂，诸如Crastin (注册商标)FR1330TC BK350、Crastin (注册商标)FR2000TCWTOOl 和 Zytel (注册商标)HTN FR-TC0
[0072]作为由DuPont制造的导热刚性树脂的Crastin (注册商标)FR1330TC BK350是具有低可燃性、高韧性且适合于注射成型的非绝缘导热树脂。Crastin(注册商标)FR1330TCBK350具有15W/mK的导热率(这非常高了)。
[0073]作为由DuPont制造的导热刚性树脂的Crastin(注册商标)FR2000TC WTOOl是具有低可燃性、高韧性和高焊接强度且适合于注射成型的绝缘导热树脂。Crastin(注册商标)FR2000TC WTOOl具有比FR1330TC BK350的导热率低但是比玻璃的导热率(lW/mK)高的导热率(3W/mK)。
[0074]作为由DuPont制造的导热刚性树脂的Zytel (注册商标)HTN FR-TC是一种绝缘导热耐热尼龙并且适合于挤出和注射成型。Zytel (注册商标)HTN FR-TC具有3W/mK的导热率，该导热率与Crastin(注册商标)FR2000TC WTOOl的导热近似相同。
[0075]在当前示例性实施方式中，保持构件632以及支撑构件633和634由作为由DuPont制造的导热刚性树脂的Crastin(注册商标)FR1330TC BK350制成。
[0076]如图3所示，支撑构件633和634具有间隙G，从而空气流过其内部。
[0077]卷曲消除辊62包括金属芯621、耐热弹性层622和释放层623。金属芯621具有实心或空心的圆柱形形状并且由诸如不锈钢、铝或钢之类的金属制成。弹性层622具有预定厚度(例如，大约5mm)，由硅橡胶等制成，并且覆盖金属芯621的表面。释放层623是由四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚聚合物(PFA)等制成的管件，并且具有例如大约50μπι的厚度。释放层623具有高可释放性并且覆盖弹性层622的表面。卷曲消除辊62具有例如外部直径为大约30mm的实心圆柱形形状。卷曲消除辊62在轴向方向(纵向方向)上的长度大于记录片材5的最大宽度，例如为320_。卷曲消除棍62通过驱动单元(未示出)在由箭头表示的方向上旋转。
[0078]如图4所示，卷曲消除器60进一步包括作为鼓风单元的实施例的多个鼓风风扇64。主动冷却卷曲消除带61的鼓风风扇64布置在卷曲消除带61的纵向方向上。如图3所示，卷曲消除器60包括在卷曲消除带61的周向方向上引导从鼓风风扇64吹来的空气(气流)的引导构件65和66。引导构件65和66具有面向鼓风风扇64的空气入口 67。引导构件65和66分别布置在卷曲消除带61的上方和下方，从而基本覆盖卷曲消除带61的外周的一半。
[0079]如图5所示，卷曲消除器60进一步包括管道68，该管道68将来自鼓风风扇64的气流从卷曲消除带61在纵向方向上的一端引导到卷曲消除带61的内侧。如图6所示，加热的气流从卷曲消除带61在纵向方向上的另一端排出，并且加热的气流通过用于排出定影装置40周围的空气的排气管道69排出到设备外部。排气管道69布置在图像形成设备本体Ia的后部，并且在图像形成操作开始时驱动排气风扇(未示出)。
[0080]卷曲消除器的操作
[0081]根据当前示例性实施方式的卷曲消除器60从记录片材5消除卷曲并且冷却被定影装置40加热的记录片材5。
[0082]如图1所示，已经由定影装置40定影有色调剂图像的记录片材5在图像形成设备本体Ia中在竖直方向上向上输送并被引导到卷曲消除器60中。
[0083]如图3所示，卷曲消除带61与定影装置40相反，卷曲消除带61被布置成面对记录片材5的已经定影有色调剂图像T的图像表面，而卷曲消除辊62被布置成面对记录片材5的没有形成图像的表面。
[0084]因此，在当记录片材5经过定影装置40时由于诸如定影装置40的结构、记录片材5的材料和记录片材5上的色调剂图像T的状态之类的条件而在记录片材5中产生向上卷曲的情况下，当记录片材5经过卷曲消除器60时倾向于在记录片材5中产生向下卷曲。结果，当记录片材5经过卷曲消除器60时，已经在定影装置40中产生的向上卷曲和在卷曲消除器60中产生的向下卷曲彼此抵消，因此消除了记录片材5的卷曲。
[0085]另一方面，在当记录片材5经过定影装置40时在记录片材5中产生向下卷曲的情况下，当记录片材5经过卷曲消除器60时在记录片材5中倾向于产生向上卷起。结果，在记录片材5经过卷曲消除器60之后，卷曲已经被从记录片材5消除，这是因为在定影装置40中产生的向下卷曲和在卷曲消除器60中产生的向上卷曲彼此抵消。
[0086]在经过定影装置40时已经被加热的记录片材5通过在经过卷曲消除器60时被来自鼓风风扇64的气流主动冷却。而且，保持构件632以及支撑卷曲消除带61的支撑构件633和634由导热率为lW/mK以上的导热合成树脂制成。因此，来自卷曲消除带61的热被传导至与卷曲消除带61直接接触的保持构件632 ;并且传导到隔着保持构件632间接接触卷曲消除带61的支撑构件633和634。结果，记录片材5被有效地冷却。导热合成树脂具有比金属高的热发射率，并且既具有高导热率又具有高热发射率。因此，由导热合成树脂制成的支撑构件633和634以及保持构件632能够有效地传递并辐射卷曲消除带61的热，并且能够有效地冷却卷曲消除带61。
[0087]实施例
[0088]在图3中所示的根据当前示例性实施方式的卷曲消除器60由发明人制造。根据当前示例性实施方式的卷曲消除器60的作用得到了检验。
[0089]图7示出了在使用根据本发明的当前示例性实施方式的卷曲消除器60的情况下以及在不使用根据本发明的卷曲消除器60的情况下在记录片材5中产生的向上卷曲和向下卷曲的卷曲量的测量。
[0090]如从图7中清楚可见，在使用根据本发明的当前示例性实施方式的卷曲消除器60的情况下，既可以显著减少向上卷曲量，又可以显著减少向下卷曲量。
[0091]图8示出了经过定影装置40之后的记录片材5的温度和经过卷曲消除器60之后的记录片材5的温度的测量，测量温度是为了检验卷曲消除器60的冷却效果。
[0092]如从图8中清楚可见，在使用了根据本发明的当前示例性实施方式的卷曲消除器60的情况下，可以使得经过卷曲消除器60的基重为104gms或256gms的记录片材5的温度为80°C (该温度为目标值)或更低。此外，对于基重为157gms的记录片材5，可以有效地降低经过卷曲消除器60之后的记录片材5的温度。
[0093]为了图示和描述的目的已经提供了本发明的示例性实施方式的上述描述。并不是为了将本发明穷尽或限于所公开的精确形式。显然，许多变型和改变对本领域技术人员来说都是明显的。选择和描述所述实施方式是为了更好地理解本发明的原理及其实际应用，由此使得本发明的技术人员能够理解本发明具有各种实施方式并具有适合于所设想的具体应用的各种变型。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同物来限定。
【主权项】
1.一种卷曲消除器，该卷曲消除器包括: 环状的卷曲消除带，该卷曲消除带被布置成面对记录介质的图像已经被热定影的图像表面； 卷曲消除辊，该卷曲消除辊接触所述卷曲消除带，从而在所述卷曲消除辊和所述卷曲消除带之间形成卷曲消除区域；以及 支撑构件，该支撑构件由导热率为lW/mK以上的导热合成树脂制成并且直接或间接地接触所述卷曲消除带。2.一种图像形成设备，该图像形成设备包括: 图像形成单元，该图像形成单元在记录介质上形成色调剂图像； 定影单元，该定影单元对已经由所述图像形成单元形成在所述记录介质上的所述色调剂图像进行加热并且将该色调剂图像定影至所述记录介质；以及 根据权利要求1所述的卷曲消除器，该卷曲消除器从所述色调剂图像已经由所述定影单元定影的所述记录介质消除卷曲。
【文档编号】G03G15/00GK106019875SQ201510733956
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年11月3日
【发明人】金井研司, 相泽真, 相泽真一
【申请人】富士施乐株式会社