CN108475035A - 成像装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种成像装置,其能够适当地移除由调色剂中包含的离型材料产生的微粒。导管的进气口和加热带之间的距离d(mm)为、无纺布过滤器的面积Fs(cm2)、以及空气在无纺布过滤器中的通过风速Fv(cm/s)满足下式:。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在记录材料上形成调色剂图像的成像装置。该成像装置用作复印机、打印机、传真机、具有这些机器的多种功能的多功能机等。
背景技术
电子照相成像装置使用包含离型材料的调色剂在记录材料上形成图像。另外,成像装置包括定影装置,所述定影装置加热并加压承载调色剂图像的记录材料并且将图像定影在记录材料上。
JP-A-2013-190651中描述的成像装置具有用于收集通过加热包含离型材料的调色剂而产生的超微粒的结构。
然而,对于该结构而言,在适当地移除所产生的微粒方面存在改进的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种成像装置,其能够适当地移除由调色剂中包含的离型材料产生的微粒。
[解决问题的手段]
本发明提供了一种成像装置,所述成像装置包括:成像部分,其用于使用包含离型材料的调色剂在记录材料上形成图像;加热可旋转部件和加压可旋转部件,其形成用于定影由所述成像部分在记录材料上形成的图像的夹持部分;导管,其用于排出从所述夹持部分的入口附近通过进气口引入的空气;过滤器,其设在所述导管的气流路径中以收集由离型材料产生的微粒;风扇,其用于将空气吸入所述导管中;进气口和所述加热可旋转部件之间的距离d(mm)、所述过滤器的面积Fs(cm2)、以及所述过滤器中的气流速度Fv(cm/s)满足下式:
[本发明的效果]
根据本发明,可以适当地移除由调色剂中包含的离型材料产生的微粒。
附图说明
在图1中,部分(a)示出了在定影装置附近收集粉尘的状态,并且部分(b)示出了片材的后端翘曲的状态。
在图2中,部分(a)是定影装置的周边的透视图,并且部分(b)是示出片材在定影装置附近通过的通过位置的视图。
在图3中,部分(a)是示出分解的导管单元的透视图,并且部分(b)是示出导管单元如何操作的视图。
图4是示出成像装置的结构的视图。
在图5中,部分(a)示出了定影单元的横截面,并且部分(b)示出了带单元被分解的状态。
图6的部分(a)是示出在定影单元的夹持部分附近的片材的视图,图6(b)示出了带的层结构,并且图6的部分(c)示出了加压辊的层结构。
图7是用于带单元的加压机构的图示。
在图8中,部分(a)是示出粉尘D的聚结现象的视图,并且部分(b)是示出粉尘D的沉积现象的示意图。
图9的部分(a)是示出验证例1中的成像处理所经过的时间和粉尘D的产生量之间的关系的曲线图,其部分(b)是示出验证例2中的成像处理所经过的时间和粉尘产生量之间的关系的曲线图。
图10的部分(a)示出了随着定影处理的进行而扩大的定影带上蜡附着区域的状态,并且部分(b)示出了蜡的沉积区域和粉尘D的产生区域之间的关系。
图11是定影带周围的气流的图示。
图12是示出控制电路和各个部件之间的关系的图。
图13是示出风扇的控制的流程图。
图14(a)是热敏电阻TH的时序图,部分(b)是第一风扇的时序图,部分(c)是第二风扇的时序图,并且部分(d)是第三风扇的时序图。
图15的部分(a)是示出风量控制的效果的第一曲线图,部分(b)是示出风量控制的效果的第二曲线图,部分(c)是示出风量控制的效果的第三曲线图,部分(d)是示出风量控制的效果的第四曲线图。
在图16中,部分(a)是热敏电阻的时序图,部分(b)是第一风扇的时序图,部分(c)是第二风扇的时序图,并且部分(d)是第三风扇的时序图。
在图17中,部分(a)是示出当粉尘减少率α的目标值设定为50%时所需的抽吸风量Q(L/min)的曲线图,部分(b)示出了当风量设定为60%时所需的粉尘减少率α(L/min)的目标值。
图18是示出带表面和过滤器之间的距离d(mm)与抽吸风量Q(L/min)之间的关系的曲线图。
图19是示出带表面和过滤器之间的距离d(mm)与过滤器面积Fs(cm2)之间的关系的曲线图。
图20是过滤器布置在导管内部的示例的图示。
图21是示出过滤器单元的布置和辐射热之间的关系的图。
图22是示出过滤器单元的布置和辐射热之间的关系的图。
图23是示出过滤器单元的布置和辐射热之间的关系的图。
图24的部分(a)是示出过滤器通过风速、过滤器的粉尘过滤比、以及过滤器通过阻力之间的关系的图,并且图24的部分(b)是示出过滤器通过风速和过滤器面积之间的关系的图。
具体实施方式
在下文中,将使用实施例来详细描述本发明。除非另外指明,否则在本发明的概念的范围内可以用其他已知的结构来替换实施例中描述的各种结构。
<实施例1>
(1)成像装置的总体结构
在描述该实施例的特征部分之前,将描述成像装置的总体结构。图4是示出成像装置的结构的图。图12是示出控制电路和各个部件之间的关系的框图。打印机1使用电子照相处理在成像部分处形成图像,在转印部分处将图像转印至片材,在定影单元处加热图像转印于其上的片材以将图像定影在片材P上。该实施例的描述中的打印机1是使用电子照相处理的四色全色多功能打印机(彩色成像装置)。打印机1可以是单色多功能打印机或单一功能打印机。在下文中,将结合附图进行详细描述。
打印机1设有用于控制装置中的各个部件的控制电路A。控制电路A是包括诸如CPU这样的计算单元和诸如ROM这样的存储单元的电路。控制电路A用作通过CPU读取存储在ROM等中的程序来执行各种控制的控制部分。控制电路A电连接到各种结构例如个人计算机等的外部信息终端(未示出)、诸如图像读取器2这样的输入装置B、操作面板(未示出)等。控制电路A能够与它们交换信号信息。控制电路A基于从输入装置B输入的图像信号统一地控制装置中的各种部件以在片材P上形成图像。
片材P是在其上形成图像的记录材料(纸)。片材P的示例包括普通纸、厚纸、OHP片材、涂布纸、标签纸等。
如图4所示,打印机1包括作为用于形成调色剂图像的成像部分5的第一至第四成像站5Y、5M、5C和5K(在下文中称为站)。站5Y、5M、5C和5K从左侧向右侧并排布置,如图4所示。
除了所使用的调色剂的颜色不同之外,站5Y、5M、5C和5K中的每一个都以基本相同的方式构成。所以,在说明站5Y、5M、5C、5K的详细结构时,将以站5K作为示例进行说明。站5K具有作为在其上形成图像的图像承载部件的可旋转鼓型电子照相感光部件(在下文中称为鼓)6。站5K具有清洁部件41(其作为作用于鼓6的处理装置)、显影单元9和充电辊(未示出)。
第一站5Y在显影单元9的调色剂容纳室中容纳黄色(Y)的显影剂(在下文中称为调色剂)。第二站5M在显影单元9的调色剂容纳室中容纳品红色(M)的调色剂。第三站5C在显影单元9的调色剂容纳室中容纳青色(C)的调色剂。第四站5K在显影单元9的调色剂容纳室中容纳黑色(K)的调色剂。
作为用于鼓6的图像信息曝光装置的激光扫描仪单元8布置在成像部分5下方。中间转印带单元10(在下文中称为转印部分)设在成像部分5上方。
转印部分10包括中间转印带(在下文中称为带)10c和用于驱动它的驱动辊10a。另外,第一至第四初次转印辊11平行地布置在带10c内侧。每个初次转印辊11布置成面对相关联的站的鼓6。
成像部分的每个鼓6的上表面部分在相关联的初次转印辊11的位置处与带10c的下表面接触。该接触部分被称作初次转印部分。
驱动辊10a是旋转地驱动带10c的辊。二次转印辊12布置在带10c的由驱动辊10a支撑的部分的外侧。带10c与作为转印装置的二次转印辊12接触,并且其间的接触部分被称作二次转印部分12a。转印带清洁装置10d布置在带10c的由张紧辊10b支撑的部分的外侧。在激光扫描仪单元8的下方,设有用于储存片材P的盒3。储存在盒3中的片材P根据外部空气的状态吸湿。吸湿量较多的片材在其被加热时会生成更多的蒸气。
如图4所示,打印机1设有用于将从盒3拾取的片材P向上传送的片材进给路径(竖直路径)Q。在该片材进给路径Q中,设有包括进给辊4a和延迟辊4b的辊对、对齐辊对4c、二次转印辊12、定影装置103、排出辊对14。图像读取器2的下部设有排出托盘16。
(1-1)成像装置的成像时序
当打印机1执行成像操作时,控制电路A执行以下控制。控制电路A根据成像定时以预定速度在顺时针方向上旋转“第一至第四站5Y、5M、5C和5K”的鼓6。控制电路A控制驱动辊10a的驱动,以使得带10c随着鼓6的旋转而以与鼓6的旋转速度相对应的速度同向地旋转。控制电路A也操作激光扫描仪单元8和充电辊(未示出)。
通过执行上述控制,打印机1以下述的方式形成全色图像。
首先,充电辊(未示出)将鼓6的表面均匀地充电至预定的极性和电位。接下来,激光扫描仪单元8利用分别根据Y、M、C和K的图像信息信号调制的激光束扫描并曝光鼓6的表面。以该方式,在每个鼓6的表面上形成对应于相关颜色的静电潜像。通过显影单元9将形成的静电潜像显影成调色剂图像。以上述方式形成的Y、M、C和K调色剂图像在初次转印部分中被依次叠加和初次转印到带10c上并且合成。以该方式,在带10c上形成全色未定影调色剂图像(其中合成了Y色+M色+C色+K色这四种颜色的调色剂图像)。然后,通过带10c的旋转将该未定影调色剂图像进给到转印部分12a。在将调色剂图像初次转印至带10c之后,鼓6的表面由清洁部件41进行清洁。
另一方面,盒3中的片材P之一通过进给辊4a和延迟辊4b的配合被进给,并且进给到对齐辊对4c。与带10c上的调色剂图像同步地,对齐辊对4c将片材P进给到二次转印部分。极性与调色剂的正常带电极性相反的二次转印偏压被施加至二次转印辊12。因此,当片材P由二次转印部分夹持和进给时,带10c上的四色调色剂图像被一并地二次转印到片材P上。
当从二次转印部分进给的片材P从带10c分离并且进给到定影装置103时,调色剂图像被热定影在片材P上。从定影装置103进给的片材P由排出辊对14经由引导部件15排出至排出托盘16。在调色剂图像被二次转印到片材P上之后,残留在带10c的表面上的残余调色剂由转印带清洁装置10d从带的表面移除。
(2)定影装置
接下来,将描述定影装置103以及在定影装置103附近产生的粉尘D。
(2-1)定影装置103
图5的部分(a)是定影单元的横截面图。图5的部分(b)是带单元的分解图。本实施例中的定影装置103是通过使用由加热器101a加热的小直径定影带105(在下文中称为带)将调色剂图像定影在片材P上的低热容量定影装置。定影装置103包括:具有带105(其作为可旋转部件)的定影带单元101(称为定影单元)、作为可旋转部件的加压辊102、作为加热部分的平面加热器101a、以及壳体100。如图5的部分(a)所示,壳体100设有片材入口400和片材出口500。片材P穿过定影单元101和加压辊102之间的夹持部分101b。在该实施例中,片材入口400布置在片材出口500的下方。所以,片材P被向上进给。该结构被称作竖直路径结构。
在片材入口400处,由薄板状旋转盘形成的多个辊100a在带105的旋转轴线方向上并置。辊100a引导从进给路径偏离的片材P,使得调色剂到壳体100的附着被抑制。
在片材出口500的沿着片材P的进给方向的下游侧,设有用于引导片材传送通过夹持部分101b的引导部件15(引导部件)。在以下的描述中,将沿着片材P的进给方向的下游侧称为下游侧,并且将沿着片材P的进给方向的上游侧称为上游侧。
(2-2)定影单元101的构造
定影单元101与稍后将描述的加压辊102接触,以在定影单元自身和加压辊102之间形成夹持部分101b,并且在夹持部分101b中将调色剂图像定影在片材P上。定影单元101是包括多个部件的组件,如图5的部分(a)和(b)所示。
定影单元101包括平面加热器101a、保持加热器101a的加热器保持件104、以及支撑加热器保持件104的加压支架104a。定影单元101还包括环形带105以及保持相对于带105的宽度方向的一端侧和另一端侧的法兰106L和106R。
加热器101a是与带105的内表面接触以加热带105的加热部件。在该实施例中,作为加热器101a,使用通过通电而发热的陶瓷加热器。陶瓷加热器是一种低热容量加热器,其包括长且薄的板状陶瓷基板和设在基板表面上的电阻层,当电阻层通电时,整个加热器快速地发热。
加热器保持件104是保持加热器101a的保持部件。该实施例的保持件104具有半圆弧形横截面并且管控带105的周向形状。保持件104的材料优选为耐热树脂。
加压支架104a沿着纵向方向将加热器101a和保持件104均匀地压抵在带105上。加压支架104a理想地由即使在承受高施压时也不容易弯曲的材料制成。在该实施例中,使用不锈钢SUS 304作为加压支架104a的材料。作为温度传感器的热敏电阻TH设在加压支架104a上。热敏电阻TH向控制电路A输出与带105的温度相对应的信号。
带105是接触片材P并向片材P施加热量的可旋转部件。带105是圆筒形(环形)带并且整体上具有挠性。带105在外侧覆盖加热器101a、加热器保持件104和加压支架104a。
法兰106L和106R是用于在纵向方向上可旋转地保持带105的端部部分的一对部件。如图5所示,法兰106L和106R分别具有法兰部分106a、支撑部分106b和被加压部分106c。法兰部分106a由带105的端面抵接以限制带105在推力方向上的移动,并且具有比带105的直径更大的外径。支撑部分106b是用于通过保持定影带的内表面而保持带105的圆筒形状的部分。被加压部分106c设在法兰部分106a的外表面侧以接收通过将在下文描述的加压弹簧108L和108R(参见图7)施加的压力。
图6的部分(a)示出了进给到定影单元的夹持部分附近的片材。图6的部分(b)示出了带的层结构。图6的部分(c)示出了加压辊102的层结构。
该实施例的带105包括多个层。具体而言,带105按照从内侧到外侧的顺序包括环形(圆筒形)基层105a、底漆层105b、弹性层105c和离型层105d。
基层105a是用于确保带105的强度的层。基层105a是诸如SUS(不锈钢)的金属基层并且具有约30μm的厚度以便承受热应力和机械应力。
底漆层105b将基层105a和弹性层105c彼此结合。通过施加厚度约5μm的底漆而在基层105a上提供该底漆层。
当调色剂图像与夹持部分101b形成压接以使离型层105d与调色剂图像紧密接触时,弹性层105c变形。弹性层105c的材料可以是耐热橡胶。
离型层105d防止调色剂和纸屑附着到带105。作为离型层105d,可以使用表现出优异的离型性和耐热性的诸如PFA树脂这样的氟树脂。考虑到导热性,该实施例中的离型层105d的厚度为20μm。
(2-3)加压辊的结构和加压方法
图6的部分(c)示出了加压辊102的层结构。加压辊102是夹持形成部件,其通过与带105的外周表面接触而在加压辊102和带105之间形成夹持。该实施例的加压辊102是包括多个层的辊部件。具体而言,加压辊102具有金属(铝或铁)的芯金属102a、由硅橡胶等形成的弹性层102b、以及覆盖弹性层102b的离型层102c。离型层102c是由诸如PFA这样的氟树脂制成的管并且附着在弹性层102b上。
如图7所示,芯金属102a的一端侧由侧板107L通过轴承113可旋转地支撑。芯金属102a的另一端侧由侧板107R通过轴承113可旋转地支撑。此时,加压辊102的包括弹性层102b和离型层102c的部分位于侧板107L和侧板107R之间。
芯金属102a的另一端侧连接到齿轮G。当齿轮G由驱动马达(未示出)驱动时,加压辊102旋转。
定影单元101由侧板107L和侧板107R支撑,使得定影单元101可以在朝向和远离加压辊102的方向上滑动和移动。具体而言,法兰106L和106R分别装配到侧板107L和侧板107R的引导槽中。法兰106L和106R的被加压部分106c通过由弹簧支撑部分109R和109L支撑的加压弹簧108L和108R以预定压力T被压抵在加压辊102上。
通过压力T,法兰106L和106R、加压支架104a和加热器保持件104被整体地朝向加压辊102偏压。这里,定影单元101的包括加热器101a的侧部面向加压辊102。所以,加热器101a将带105压向加压辊102。利用这样的结构,带105和加压辊102变形,使得夹持部分101b(参见图6)形成在带105和加压辊102之间。
如上所述,当加压辊102在定影单元101和加压辊102彼此紧密接触的状态下旋转时,由于在夹持部分101b中的带105和加压辊102之间的摩擦力,旋转扭矩作用在带105上。带105由加压辊102旋转(R105)。此时带105的旋转速度几乎对应于加压辊102的旋转速度。换句话说,在该实施例中,加压辊102具有作为旋转地驱动带105的驱动辊的功能。
此时,带105的内周表面和加热器101a相对于彼此滑动。所以,理想的是将润滑脂施加到带105的内表面以减小滑动阻力。
(2-4)定影处理
利用上述结构,定影装置103在成像处理期间执行定影处理。在定影处理期间,控制电路A控制驱动马达(未示出),从而以预定速度沿着旋转方向R102(图1的部分(a))旋转地驱动加压辊102以驱动带105。
此外,控制电路A通过电源电路(未示出)开始给加热器101a通电。通过该通电而发热的加热器101a向滑动的带105施加热量。被施加了热量的带105的温度逐渐上升。控制电路A基于从热敏电阻TH输出的信号来控制对加热器101a的供电,使得带105的温度保持在目标温度TP。该实施例的目标温度TP(图14中的部分(a))约为170℃。
当带105被加热到目标温度TP时,控制电路A控制各个结构以将承载调色剂图像S的片材P进给到定影装置103。进给到定影装置103的片材P由夹持部分101b夹持并进给。
在片材P在夹持部分101b中被夹持并进给的过程中,加热器101a的热量通过带105施加到片材P。未定影的调色剂图像S由加热器101a的热量熔化并且通过施加到夹持部分101b的压力而定影至片材P。已通过夹持部分101b的片材P由引导部件15引导到排出辊对14,并且由排出辊对14排出到排出托盘16上。在该实施例中,上述的处理被称作定影处理。
(3)粉尘D的产生
接下来,将描述由调色剂S中所包含的离型材料(在下文中称为蜡)导致的超微粒(在下文中称为粉尘D)的产生以及粉尘D的性质。
(3-1)调色剂S中所包含的蜡
如上所述,定影装置103通过高温的带105和片材P之间的接触而将调色剂图像定影在片材上。当利用这样的结构执行定影处理时,一些调色剂S可能会在定影处理期间转印(附着)到带上。这被称作偏移现象。理想的是杜绝该偏移现象,原因是它会导致图像不良。
所以,在该实施例中,在用于形成调色剂图像的调色剂S中包括蜡(离型剂)。当该调色剂S被加热时,内部的蜡溶解并渗出。所以,当对由调色剂S形成的图像进行定影处理时,带105的表面被熔化的蜡覆盖。由于蜡的离型性质,因此调色剂S不太可能附着到其表面被蜡覆盖的带105上。
在该实施例中,除了纯蜡以外,含有蜡的分子结构的化合物也被称作蜡。例如,调色剂的树脂分子和蜡分子结构(例如烃链)在其中进行反应的化合物也称为蜡。作为离型材料,除了蜡以外,还可以使用具有离型性质的物质例如硅油。
作为蜡,可以使用当带105保持在目标温度Tp时在夹持部分101b中立即溶解并且从调色剂S渗出的蜡材料。在该实施例中,当目标温度Tp为170℃时,使用熔点Tm为75℃的石蜡。
当蜡熔化时,一些蜡汽化(挥发)。可以认为这是由于蜡中包含的分子成分的大小变化。换句话说,蜡包含包括短链和低沸点的低分子量成分以及包括长链和高沸点的聚合物成分,并且可以认定包括低沸点的低分子成分将首先汽化。
当汽化的(气化的)蜡成分在空气中冷却时,就会产生约几纳米到几百纳米的微粒(粉尘D)。然而,经估算,大部分产生的微粒具有几纳米至几十纳米的粒径。
该粉尘D是粘性蜡成分,并且容易附着到打印机1的内部结构中的不同部分。例如,当粉尘D由定影装置103的热量导致的上升气流带到引导部件15或排出辊对14的周边时,蜡会附着、沉积并粘附到引导部件15和排出辊对14。如果引导部件15和排出辊对14被这样的蜡污染,则蜡会附着到片材P,导致图像不良。
(3-2)由于定影处理而从蜡产生的颗粒物(粉尘)
根据本申请的发明人的研究,已经发现大部分的上述粉尘D存在于定影装置103的片材入口(图1)附近。另外,已经发现粉尘D在高温条件下会在粒径上变大并且更容易附着到附近的部件。这将在下文中详细说明。
(3-2-1)粉尘的性质
作为由蜡产生的粉尘的性质,粒径在高温下增大,并且大粒径的粉尘D附着到周围的固体部分。图8的部分(a)示出了粉尘聚结现象。图8的部分(b)是示出粉尘附着现象的示意图。
如图8的部分(a)所示,当将具有150℃至200℃的高沸点的材料20放置在加热源20a上并加热至约200℃时,挥发性物质21a从高沸点物质20蒸发。当挥发性物质21a与常温空气接触时,其温度立即达到沸点或更低的温度,并且在空气中冷凝成粒径约为几纳米至几十纳米的微粒21b。该现象与当水蒸气降到低于露点的温度时它会变成细小的水滴并产生雾这样的现象相同。
此时,随着空气中的温度升高,空气中的气体的凝集/颗粒化也容易被抑制。这是由于空气温度越高,则气体的蒸气压力越高,因此气体分子更容易保持气体状态。所以,随着空气温度的升高,所产生的微粒21b的数量减少。
存在于空气中的气体倾向于在已经产生的微粒21b周围聚集并凝集。这是由于气体分子在微粒21b周围凝集所需的能量低于气体分子凝集以重新生成微粒21b所需的能量。
另外,由于微粒21b通过布朗运动而在空气中移动,因此已知它们彼此碰撞并聚结以成长为具有较大粒径的颗粒21c。随着微粒21b的活跃移动,该成长得到促进,换句话说,空气处于高温状态的时间越长(布朗运动变得越强),该成长被促进得越多。由此,随着带105附近的空间温度变高,由带105产生的微粒的粒径变大并且数量减少。微粒的尺寸逐渐增大,并且当粒径超过一定尺寸时停止增加。据预测,这是由于当颗粒通过聚结而增大时布朗运动变得不活跃,并且颗粒之间的碰撞频率降低。
参考图8的部分(b),将描述微粒的附着。当包含微粒21b和大于微粒21b的颗粒21c的空气α沿着气流22被引导至壁23时,大于微粒21b的微粒21c更有可能附着到壁23。
经认定这是由于微粒21c的惯性力较大并且与壁23剧烈地碰撞。由于在将带105附近的氛围保持为高温的同时促进了粉尘D的粒径的增加,因此粉尘D倾向于附着到定影装置的内部(主要是附着到带105)。由于促进了粉尘D的粒径的增加,因此导致粉尘D变得难以扩散到定影装置外部。
如上所述,粉尘D具有两种性质,即,在高温下促进聚结以增大粒径的性质以及通过增大粒径而易于附着到周围物体的性质。粉尘D的易于聚结取决于粉尘D的成分、温度和浓度。例如,粉尘D的浓度越高,则粉尘D之间的碰撞概率越高;并且粉尘D的粘度越低,则粉尘D越容易聚结。
(3-2-2)粉尘D产生的部位
接下来,参考图10和11,将描述粉尘D的产生位置。图10的部分(a)示出了定影带上的蜡附着区域的状态,该区域随着定影处理的进行而扩大。图10的部分(b)示出了蜡的附着区域和粉尘D的产生区域之间的关系。图11示出了定影带周围的气流的流动。
通过发明人的验证,发现从定影装置103产生的粉尘D的量在夹持部分101b的上游侧比在夹持部分101b的下游侧更大。该机制将在下文中进行说明。
带105的表面(离型层105d)在穿过夹持部分101b之后就立即由片材P带走热量,因此其温度降低至约100℃。同时,带105的内表面和背面(基层105a)通过与加热器101a接触而保持高温。所以,在带105穿过夹持部分101b之后,保持高温的基层105a的热量通过底漆层105b和弹性层105c传递到离型层105d。为此,在沿着R105方向(图10)旋转的过程中,在穿过夹持部分101b之后带105的表面(离型层105d)的温度上升,并且在夹持部分101b的入口侧附近达到最高温度。
另一方面,当执行定影处理时,从片材P上的调色剂S渗出的蜡存在于带105和调色剂图像之间的界面处。此后,蜡的一部分附着到带105。如图10的部分(a)所示,在片材P的前端侧的一部分通过夹持部分101b的阶段,从调色剂S转移到带105的蜡存在于区域135a中。在该区域中,带105的温度较低并且蜡难以挥发。所以,很难产生粉尘D。当片材P行进通过夹持部分101b时,蜡处于基本上在带105的整个圆周(135b)上都存在蜡的状态。由于带的温度在区域135c中较高,因此蜡容易挥发。然后,当从区域135c挥发的蜡冷凝时,会产生粉尘D。所以,在区域135c附近即邻近夹持部分101b的入口(上游侧)处存在许多粉尘颗粒D。
此外,夹持部分101b的入口附近的粉尘D通过图11所示的气流而在箭头W的方向上扩散。细节如下所述。如图11所示,当带105在箭头R105的方向上旋转时,在带105的表面的附近产生沿着R105的方向的气流F1。当片材P沿着X方向进给时,产生沿着片材P的进给方向X的气流F2。当气流F1在夹持部分101b附近与气流F2碰撞时,沿着远离夹持部分101b的方向(W方向)产生气流F3。
(3-2-3)验证
已进行测试以验证粉尘D的产生量和温度之间的关系。图9的部分(a)是示出测试1中的成像处理所经过的时间和粉尘D的产生量之间的关系的曲线图。
图9的部分(b)是用于说明测试2中的成像处理所经过的时间和粉尘D的产生量之间的关系的曲线图。
在测试中,在打印机1的成像操作期间对片材入口400附近的空气进行采样,并且使用纳米颗粒粒径分布测量仪器来测量颗粒的数量浓度。
这里,在测试1中,在成像处理期间不进行任何调节,使得片材入口400中(夹持部分附近)的空气被加热。在测试2中,在成像处理期间使外部空气吹入片材入口400附近,使得片材入口400中(夹持部分附近)的空气被冷却。
如图9的部分(a)所示,测试1中的粉尘D的产生量在成像处理开始后立即上升,在约100秒后达到峰值,并且随后逐渐减小。在图9的部分(a)中,粉尘D的产生量随时间减少的原因是随着成像处理的进行,带105周围的温度上升。
如图9的部分(b)所示,应当理解,与测试1相比,在测试2中,在成像处理开始之后粉尘D的产生量立即更加快速地上升,并且在约20秒后就达到峰值。此时,在测试2中从成像处理开始到经过200秒为止的粉尘D的产生量是测试1中的2至5倍。
另一方面,当成像操作开始之后所经过的时间超过300秒时,在测试1和测试2之间的粉尘D的产生量的差异不大。这能够认定是由于通过定影装置103的热量而被加热的周边单元(未示出)预先加热了流向片材入口400的外部空气。
如上所述,粉尘D容易在片材入口400附近产生。所以,理想的是让成像装置移除片材入口400附近的粉尘D。
而且,如果在片材入口400处的空气为冷空气,则很可能产生粉尘D。所以,优选的是打印机1不冷却片材入口400处的空气并且抑制粉尘D的产生。如上所述,在成像处理刚刚开始之后的一定时段期间,粉尘D显著地产生。所以,理想的是让打印机1在成像处理开始之后立即高效地收集(过滤)粉尘D。
(4)粉尘D的收集方法
基于上述粉尘D的性质,将说明收集粉尘D的方法。首先,将描述用于过滤粉尘D的过滤器单元50的结构和操作,然后将描述用于抑制粉尘D从过滤器单元50附近流出的气流结构。最后,将描述气流的操作时序。
图1的部分(a)是示出过滤器单元的位置的图示。图1的部分(b)是片材的后端翘曲状态和过滤器单元的形状的图示。图2的部分(a)是并排设置的定影装置周围的结构的透视图。图2的部分(b)是示出定影装置附近的片材的通过位置的视图。图3的部分(a)是过滤器单元的分解透视图。图3的部分(b)示出了过滤器单元的操作。图12是示出控制电路和各个部件之间关系的框图。图13是用于控制每个风扇的流程图。图14的部分(a)是实施例1中的热敏电阻的时序图。图14的部分(b)是实施例1中的第一风扇的时序图。图14(c)是实施例1中的第二风扇的时序图。图14(d)是实施例1中的第三风扇的时序图。图15的部分(a)是示出风量控制的效果的第一曲线图。图15的部分(b)是示出风量控制的效果的第二曲线图。图15(c)是示出风量控制的效果的第三曲线图。图15(d)是示出风量控制的效果的第四曲线图。图17的部分(a)是曲线图,其示出了过滤器单元的抽吸风量Q(L/min)以及由过滤器单元的操作减少粉尘的比率α(%)之间的关系,并且示出了当α=50%以上时所需的抽吸风量Q。图17(b)示出当α=60%以上时所需的抽吸风量Q。图18是示出带105和过滤器单元入口之间的距离d(mm)与用于实现预定的α所必须的抽吸风量Q之间的关系的曲线图。图19是示出距离d(mm)与过滤器51的所需面积Fs(cm2)之间的关系的曲线图。
(4-1)过滤器单元的结构
如图1的部分(a)所示,过滤器单元50在片材P的进给方向上位于定影单元101和转印部分10之间。或者,在片材P的进给方向上,它定位在定影装置103的夹持部分101b和转印装置的转印部分12a之间。
如图1的部分(a)所示,过滤器单元50通过将包括粉尘D的空气吸入过滤器51中来收集过滤器51上的粉尘D,所述过滤器是设在进气口52a中的无纺布过滤器。如图2和3所示,过滤器单元50包括过滤器51、作为用于抽吸空气的进气部分的第一风扇61、以及用于引导空气以使片材入口400附近的空气通过所述过滤器51的导管52。
第一风扇61是用于将片材入口400附近的空气抽吸到机器外部的进气部分。第一风扇61沿着定影单元101的纵向方向设在片材P的通过区域外侧的区域中。另外,第一风扇沿着定影单元101的纵向方向设在夹持部分101b外侧的区域中。第一风扇61具有进气口61a和排气口61b,并且产生从进气口61a朝向排气口61b流动的气流。进气口61a连接到导管52的排气口52e,并且是用于吸入导管52中的空气的开口。排气口61b朝向打印机1的外部设置并且是用于将从进气口61a吸入的空气排出到打印机外部的开口。
在该实施例中,使用鼓风机风扇作为第一风扇61。鼓风机风扇的特征在于高静压,并且即使在例如因过滤器51而具有气流阻力的情况下也能够确保恒定的风量(吸气量)。
导管52是用于将片材入口400附近的空气引导到装置外部的引导部分。导管52具有在片材入口400附近的进气口52a以及远离片材入口400附近的排气口52e。
进气口52a是位于夹持部分101b和二次转印辊12之间的开口,并且设置成面向夹持部分侧。利用这样的结构,进气口52a可以接收由气流F3携带的粉尘D,如图1所示。
排气口52e设在导管52的多个侧表面中的位于与进气口52a相反侧的导管52的侧表面中,并且沿着纵向方向位于进气口52a的外侧。如上所述,排气口52e连接到进气口61a。
此外,过滤器51可以安装到导管52以覆盖进气口52a。具体地,导管52包括进气口52a的边缘部分52c和设有弯曲部分52d的肋52b。当过滤器51固定到导管52以由边缘部分52c和肋52b支撑时,进气口52a由过滤器51覆盖。该实施例的过滤器51通过耐热粘合剂附着到边缘部分52c和肋52b并且在其间没有间隙。所以,通过进气口52a的空气必然通过所述过滤器51。该实施例的过滤器51沿着边缘部分52c的弯曲部分52d附着。换句话说,导管52将过滤器51保持在弯曲状态。此时,过滤器51在相对于其宽度方向的中央部分处沿着远离夹持部分101b的方向弯曲。换句话说,过滤器51在其相对于横向方向的中央部分处朝向导管52的内侧突出。
过滤器51的位置不限于进气口52a。例如,如图20所示,过滤器51可以设在比导管57的进气口58更深入预定长度H(例如3mm)的位置处。通过将过滤器51放置在这样的深入位置,在执行拆卸维护操作等时可以降低操作人员无意中接触和损坏过滤器51的风险。然而,从小型化过滤器单元的观点看,更好的是在进气口中设置过滤器51,如图1所示。过滤器51的位置应当根据优先考虑过滤器51的保护和过滤器单元的小型化中的哪一个因素来确定。
此时,在导管57内部的气流路径中,作为在从进气口58到过滤器51这部分的区域中沿着垂直于图20的纸面的方向(带105的旋转轴线方向)的气流路径长度的长度范围A的至少一部分与相同方向上的成像区域的范围B重叠。该关系也适用于过滤器51安装到进气口52a的情况,如图1所示。参考图2的部分(b),将在下文中描述的标记Wf对应于长度范围A,并且将在下文中描述的Wp-max对应于长度范围B。由于粉尘是通过在片材P上形成调色剂图像而从转印到带105上的蜡产生的,因此必要的是让作为能够确保抽吸粉尘的范围的长度范围A的至少一部分与长度范围B重叠。
在该实施例中,长度范围A为350mm。然而,只要长度范围A超过作为常用A4尺寸片材的标准最大图像宽度的200mm(此时A4尺寸片材的纵向方向是进给方向)就足够了。通过这样做,可以在实际使用条件下有效地减少粉尘。
另一方面,如果将长度范围A加长,则可以接受更大尺寸的片材。另外,即使当粉尘由于周围的气流等而扩散到成像区域的外部时,粉尘也可以由过滤器51可靠地收集。然而,如果长度范围A过长,则过滤器51会将清洁空气抽吸到粉尘产生区域之外,这会降低过滤器单元的吸尘效率。出于以上的考虑,应当理解长度范围A的上限是能够用于常见的电子照相打印机的最大尺寸片材的最大图像宽度与粉尘能够扩散到外部的区域的长度之和。
例如,在最大图像宽度是通过从A4片材的297mm的宽度去掉沿横向方向的空白区域(非图像区域)的约5mm的宽度而提供的287mm的情况下,并且假定粉尘扩散到离开最大图像宽度的横向端部约100mm的位置。在此情况下,长度范围A的上限适合为500mm,这是对487mm(即通过将200mm(=100mm×2)加上287mm而获得的值)赋予一些余量之后的取值。
总之,能够理解,考虑到待使用的片材的尺寸和由于气流引起的粉尘的扩散程度,长度范围A可以在200mm至500mm的范围内适当地选择。然而,假定使用各种不同尺寸的记录材料,则长度范围A优选地设定为等于或大于成像装置可用的最小宽度记录材料的宽度。
如上所述,过滤器51具有在带105的纵向方向上延伸的形状。通过采用这样的形状,可以使导管的进气口52a处的通过风速在纵向方向上一致。换句话说,通过布置过滤器51以作为对进气口52a中的气流的阻挡装置,可以将过滤器51的后方区域的整个区域保持为恒定的负压。换句话说,图3的部分(b)所示的点53a、53b和53c处的负压基本相同。这是由于过滤器51的气流阻力明显大于导管52内部的气流阻力。如果点53a、53b和53c的负压处于相同水平,则吸入过滤器51中的空气F4的气流速度在过滤器51的整个表面上保持一致。通过该气流速度的一致性,过滤器单元50能够(以最小的风量)高效地收集从带105产生的粉尘D。
当过滤器单元50的吸气量较小时,流入带105附近的空气量也较小。所以,可以减小带105附近的空气的温度下降。由此,可以抑制粉尘D的产生。另外,由于可以抑制带105的温度下降,因此有利于节能。
(4-1-1)过滤器的性质
过滤器51是用于从通过进气口52a的空气中滤除(收集、移除)粉尘D的过滤部件。当收集由蜡产生的粉尘D时,过滤器51优选为静电无纺布过滤器。静电无纺布过滤器是由保持静电的纤维形成的无纺布,并且可以高效率地过滤粉尘D。
在静电无纺布过滤器中,纤维密度越高,则过滤性能越高,而压力损失也会变大。当静电无纺布的厚度增加时,该关系也成立。如果纤维的带电强度(静电强度)高,则可以在保持压力损失恒定的同时改善过滤性能。静电无纺布的厚度和纤维密度以及纤维的带电强度理想地根据过滤器所需的过滤性能来适当选择。作为该实施例的过滤器51所使用的静电无纺布,静电无纺布的纤维密度、厚度和带电强度被选择为使得在通过风速为15cm/s时的气流阻力约为90Pa,并且粉尘的过滤率约为80%。带电强度在技术上存在上限,并且当调节静电无纺布的性能时,通过改变纤维密度和厚度来实现调节。例如,如果纤维密度和厚度增加,则可以进一步增加粉尘过滤率。然而,在这样的情况下,对气流的阻力变高,并且不可能通过商用机器等可使用的标准鼓风机风扇所生成的压力来确保足够的风量。另一方面,如果纤维密度和厚度减小,则气流阻力减小,并且可以使用廉价且具有低生成压力性能的风扇,但是由于粉尘的过滤率也会减小,因此结果是变得不实用。如果气流阻力进一步减小,则相对于通过所述过滤器51的气流速度而言,易于在纵向方向上出现不一致。具体地,在靠近第一风扇的位置处,气流速度变得较快,并且在远离第一风扇的位置处,气流速度变慢,其结果是不能收集粉尘。气流阻力优选为至少50Pa。考虑到上述因素,即静电无纺布的带电处理技术的水平、标准鼓风机风扇的使用、以及通过所述过滤器51的气流速度的一致性,可以适当地选择待使用的静电无纺布的规格范围。可以说以上述数值为中心的规格(即15cm/s的通过风速下的气流阻力(Pa)为50以上且130以下,并且粉尘过滤率处于60%以上且90%以下的范围内)是适于使用的。
当尝试对排气中的调色剂进行过滤时,在通过风速为10cm/s且流动阻力为10Pa或更小的条件下使用静电无纺布。所以,可以说该实施例的过滤器51使用了气流阻力相对较高的静电无纺布。
接下来,将描述通过所述过滤器51的通过风速Fv。通过风速越快,则每单位时间通过所述过滤器51的风量就越高,并且能够可靠地收集更多的粉尘。然而,如果通过风速过高,则片材入口400附近的空气温度会降低,结果粉尘D的产生量增加。此外,通过风速的增加会导致过滤器51的气流阻力增加并且粉尘过滤率下降。
所以,理想的是将通过风速限制为30cm/s以下,并且从确保风量的观点考虑,理想的是将其至少设定为5cm/s以上。换句话说,通过风速Fv(cm/s)优选为5以上且30以下。在该示例中,它是介于30cm/s和5cm/s之间的近似中点值。从确保风量和过滤器性能并且抑制粉尘D的产生量的观点考虑,这是提供15cm/s的最平衡气流速度的气流速度设定值。
通过所述过滤器51的空气的风速和过滤器51的气流阻力由多喷嘴风扇风量测量装置F-401(Tsukuba Hiroshi Seiki)进行测量。通过使用能够从TSI获得的Fast MobilityParticle Sizer(FMPS)测量过滤器51的上游和下游的粉尘浓度来获得过滤器51的粉尘过滤率。上游浓度和下游浓度之间的差值除以上游浓度并且将所得的数值以百分比表示即可得到粉尘过滤率。
(4-1-2)过滤器长度
如图2的部分(a)和图2的部分(b)所示,过滤器51具有细长的形状,其具有垂直于片材进给方向的纵向方向(作为可旋转部件的带105的旋转轴线的方向)。在图2的部分(b)中,由片材P上的阴影线指示的区域是在使用预定宽度尺寸的片材P的情况下的区域Wp-max(对应于上述的长度范围B)。另外,实际上如图2的部分(b)所示在片材P的背面上形成有图像。如图2的部分(b)所示,区域Wp-max是等于或小于片材P的宽度尺寸的区域。在片材P上的该区域中形成调色剂图像。在该区域中,蜡附着到带105,并且在该区域中产生粉尘D。
所以,如上所述,关于导管52的气流路径,带105的旋转轴线方向上的长度范围A的至少一部分应当与相同方向上的成像区域的长度范围B(即Wp-max)重叠。所以,图2的部分(b)所示的过滤器51的长度Wf必须为等同于长度范围A的长度,并且其被设定为超过Wp-max的长度。
该实施例的定影装置103相对于带105的宽度方向中心以宽度方向中心对准的方式进给片材P。所以,无论在常用片材尺寸的区域Wp-max中的片材的宽度如何,都会倾向于产生粉尘D。为了高效地收集粉尘D,过滤器51的长度Wf需要超过高频率使用的片材尺寸的区域Wp-max。由此,优选的是,Wf大于经常使用的A4尺寸片材的200mm的标准最大图像宽度(此时A4尺寸片材的纵向方向与进给方向相同)。
(4-1-3)过滤器的面积和位置
过滤器51的面积和位置是确定由过滤器51实现的粉尘减少量的重要参数。当期望在很大程度上减少粉尘时,可以通过使过滤器51靠近作为粉尘产生位置的带105而更有效地抽吸粉尘,并且可以使过滤器51的面积Fs(cm2)更大。如图24的部分(a)所示,过滤器的通过风速Fv越低,则过滤器气流阻力越低且粉尘过滤率越高。这是因为,如果通过风速Fv减小,则空气中包含的粉尘的移动速度也减小,使得更多粉尘倾向于由构成过滤器的静电无纺布中的纤维捕获。如图24的部分(b)所示,通过风速Fv与过滤器面积Fs(cm2)成反比。换句话说,当过滤器面积Fs增加时,通过风速Fv减小且过滤器气流阻力也减小。如果过滤器阻力减小,则当使用相同的风扇时吸入过滤器中的空气的风量Q(L/min)增加,并且更多的粉尘可以被吸入过滤器51中。此外,当通过风速Fv减小时过滤器的粉尘过滤率上升。换句话说,当过滤器面积Fs增加时,从打印机1产生的粉尘可以减少。在下文中,将更详细地说明过滤器的面积和位置与通过过滤器实现的粉尘减少量之间的关系,并且推导出用于确定过滤器的面积和位置的公式。
图17的部分(a)和图17的部分(b)示出了通过实验获得的过滤器单元50中的抽吸风量Q和粉尘减少率α之间的关系。基于当不使用过滤器51时从打印机1产生的粉尘量Do和通过使用过滤器51而减少的粉尘量De,通过以下的公式表示粉尘减少率α。
α(%)=De/Do×100
根据图17的部分(a)和图17的部分(b),应当理解的是,当抽吸风量Q增加时,粉尘减少率α也增加。这是由于当抽吸风量Q增加时,从带105产生的粉尘D更多地被吸入过滤器51中。
而且,取决于过滤器的长度(带105的在旋转轴线方向上的长度)Wf(mm)以及带105和过滤器51之间的距离d(mm),在图中示出了三条线(线A、线B、线C),如图20所示。距离d表示带105的表面与导管57的进气口58的中心57c(进气口的端部部分57a和57b之间的中点)之间的距离。参考图1中的示例,图20中的中心57c对应于图1中的中心50d,并且端部部分57a和57b分别对应于50b和50c。
比较图17中的线A和线B,Wf均为350mm,d分别为20mm和35mm。对应于d=20的线A超过对应于d=35的线B,原因是当过滤器51更靠近带105时,从带105产生的粉尘能够被更有效地抽吸。
线C是当过滤器51的长度Wf为40mm(其比成像区域的长度短)时的线。在线C的条件下,线C显著低于线A和线B,原因是仅带105上的粉尘产生区域(图像经过且调色剂蜡粘着的区域)的中央部分被抽吸到过滤器51。
图17的部分(a)示出了当α≧50%时,在d=20mm(线A)的情况下所需的抽吸风量Q为16.3L/min以上,并且在d=35mm(线B)的情况下所需的抽吸风量Q为35L/min以上。图17的部分(b)示出了当α≧60%时,在d=20mm(线A)的情况下所需的抽吸风量Q为35L/min以上,并且在d=35mm(线B)的情况下所需的抽吸风量Q为78.4L/min以上。α≧50%是当考虑通过过滤器实现粉尘减少的目标时作为指标的数值。
这是由于,在很多电子照相打印机中,如果粉尘减少约50%,则可以有效地防止诸如由于装置内部的粉尘污染而导致的图像不良等问题。然而,在一些打印机中,只有设定为α≧60%才能获得充分的效果。所以,在该示例中,在图17的部分(b)中估算当α≧60%时所需的抽吸风量Q。实验中所使用的过滤器51在15cm/s的通过风速下具有约90Pa的气流阻力,并且粉尘过滤率约为80%。
接下来,将描述图18。图18示出了实现基于图17的部分(a)和(b)获得的目标粉尘减少率α所需的抽吸风量Q(L/min)和距离d(mm)之间的关系。当目标α=50%时,在d=20的情况下Q=16.5,并且在d=35的情况下Q=35。连接它们的线由Q=1.25×d-8.67表示。类似地,当目标α=60%时,Q=2.89×d-22.9。并且当想要将α设定为50%以上、或60%以上时,以下的关系式适用,原因是可以使Q更大。
α≧50%:1.25×d(mm)-8.67≦Q(L/min)
α≧60%:2.89×d(mm)-22.9≦Q(L/min)
如果抽吸风量Q过大,则带105的表面的过多热量被带走。当热量被过多地带走时,控制电路A相应地向加热器101a供电,结果是整个打印机1的功耗增加。从抑制功耗的观点考虑,抽吸风量Q优选地设定为200L/min以下。如果将该条件加入到以上的公式,则可以获得以下的公式。
α≧50%:1.25×d(mm)-8.67≦Q(L/min)≦200
α≧60%:2.89×d(mm)-22.9≦Q(L/min)≦200
接下来,确定过滤器面积Fs(cm2)。过滤器面积Fs(cm2)由过滤器通过风速Fv(cm/s)确定。
Q(L/min)=Fs(cm2)×Fv(cm/s)/1000×60。
Fs(cm2)=Q(L/min)/Fv(cm/s)×1000/60。
通过将上述的描述Q的范围的表达式重写成通过以上公式使用Fs的表达式,即可获得用于确定过滤器的位置和面积的下列公式。
α≧50%:
α≧60%:
这里,如果通过风速Fv为15cm/s,则Fs由下式表示。
α≧50%:
α≧60%:
图19是示出以上公式的范围的曲线图。当期望粉尘过滤率α为50%以上时,可以将Fs和d设定为落在图中的范围1内。当期望粉尘过滤率α为60%以上时,只需将Fs和d设定为落在图中的范围2内。
除了由以上公式确定的d的范围之外,还需要注意对d的取值的限制。如果过滤器51和带105彼此靠得太近,则存在过滤器51由于来自带105的辐射而热劣化并且过滤性能下降的可能性。所以,理想的是过滤器51布置在距夹持部分101b适当的距离处。具体地,过滤器51与带105之间的距离d(最短距离)理想地为5以上且100以下。
(4-1-4)过滤器的弯曲表面形状
如上所述,当过滤器51布置在带105附近时,过滤器51和进给片材P之间的距离减小。所以,如果片材P的传送被干扰,则过滤器51的进气表面51a可能会接触片材P。当过滤器51和片材P彼此接触时,片材P上的调色剂图像可能被干扰。此外,过滤器51可能被片材P损坏,并且粉尘D的收集效率可能会下降。
所以,在该实施例中,采用了抑制片材P和过滤器51之间的接触的结构。
关于片材P的传送的紊乱,存在所谓的片材P的后端翘曲的现象。后端翘曲是当由夹持部分101b夹持并进给的片材P的后端Pend通过转印部分12a时,该后端Pend在图中的V方向上大幅度移位的现象。
当原始片材P的形状变形(卷曲)时,可能会发生后端翘曲。此外,即使当片材P是包括低刚性的薄片材时,片材P也会沿着夹持部分101b的形状变形,从而可能会发生后端翘曲。
为了适应该后端翘曲,在该实施例中,如图1的部分(a)所示地布置过滤器51。更特别地,过滤器51的沿着片材进给方向的下游侧的宽度方向端部部分比上游端部部分更加远离通过将夹持部分101b和转印部分12a彼此线性连接而提供的进给路径。利用这样的结构,即使当片材行进时通过转印部分12a的片材P的后端部部分Pend在V方向上逐渐移位,过滤器51和片材P也难以彼此接触。在该实施例中,过滤器51沿着远离片材P的进给路径的方向弯曲。利用这样的结构,在适应后端翘曲的同时,带105和过滤器51之间的距离保持为短距离。
另外,当过滤器51具有这样的弯曲形状时,可以在有限的空间内增加过滤器51的表面积。当过滤器51的表面积增加时,粉尘D和过滤器51更有可能彼此接触,从而改善了粉尘D的收集效率。
(4-2)气流结构
接下来,将描述打印机中的气流。为了高效地收集粉尘D,理想的是适当地控制打印机中的气流,特别是定影装置103周围的气流。下文中将详细描述与定影装置103周围的气流有关的结构。
(4-2-1)第一风扇
如上所述,当第一风扇61的风量大时,空气可以被更多地抽吸,而片材入口400附近的空气温度容易下降。换句话说,如果第一风扇61的风量高,则在收集大量粉尘的同时也容易产生大量的粉尘D。所以,为了通过所述过滤器单元50高效地减少粉尘D,理想的是将第一风扇61的风量保持在适当的水平。通过第一风扇61的抽吸实现粉尘D的收集被称作粉尘收集作用,并且由于第一风扇61的抽吸而产生的粉尘量的增加被称作粉尘增加作用。
这里,进行测试以验证第一风扇61的风量和粉尘D的产生量之间的关系。在测试中,测量在成像处理期间从打印机排出的粉尘D的量。具体地,安装在室内的打印机1执行成像处理,并且获取打印机的全部排气。然后,通过纳米颗粒粒径分布分析仪对排出的空气进行采样并且测量粉尘D的排出量。在成像处理期间,在改变第一风扇61的风量的情况下多次执行该测试。在此情况下,以若干种方式进行的测试被称为测试A、测试B、测试C和测试D.
在测试A中,在成像处理期间,在第一风扇61全速操作的情况下测量排出到定影装置之外的粉尘D的量。在测试B中,在成像处理期间,在第一风扇61停止的情况下测量排出到定影装置之外的粉尘D的量。在测试C中,在成像处理期间,在第一风扇以其能够正常操作(全速风量的7%)的最小速度进行操作的状态下测量排出到定影装置之外的粉尘D的量。在测试D中,在成像处理期间,在第一风扇以全速风量的20%的速度进行操作的情况下测量排出到定影装置之外的粉尘D的量。
图15的部分(a)示出了测试A和测试B中在打印开始之后所经过的时间与所产生的粉尘D的量之间的关系。图15的部分(b)示出了测试B和测试C中在打印开始之后所经过的时间与所产生的粉尘D的量之间的关系。图15的部分(C)示出了测试C和测试D中在打印开始之后所经过的时间与所产生的粉尘D的量之间的关系。图15的部分(D)示出了测试B和该实施例(E)中在打印开始之后所经过的时间与所产生的粉尘D的量之间的关系。
由(A)表示的是测试A中从成像处理开始所经过的时间与粉尘D的排出量之间的关系。由(B)表示的是测试B中从成像处理开始所经过的时间与粉尘D的排出量之间的关系。由(C)表示的是测试C中从成像处理开始所经过的时间与粉尘D的排出量之间的关系。由(D)表示的是测试D中从成像处理开始所经过的时间与粉尘D的排出量之间的关系。
根据图15的部分(a),(A)超过(B)的粉尘排出量,直至开始打印后约70秒,此后(A)下降到低于(B)的粉尘排出量。这意味着粉尘增加作用超过粉尘收集作用,直至打印开始后约70秒。如上所述,第一风扇61的风量越小,粉尘增加作用就越小。所以,如果第一风扇61的风量从测试A的状态降低,则打印初始阶段的粉尘收集作用迟早会超过粉尘增加。
通过本发明人的研究,已经发现当第一风扇61的风量减小到全速风量的10%(过滤器51的通过风速为5cm/s)时,打印开始时的粉尘收集作用超过粉尘增加作用。
在图15的部分(b)中,(B)在打印开始之后的整个时段期间都超过(C)的粉尘排出量。这意味着在(B)中粉尘收集作用总是超过粉尘增加作用。
在图15(c)中,(D)超过(C)的粉尘排出量,直至打印开始后90秒,并且此后的一段时间粉尘排出量变为几乎相等。并且,(D)从打印开始后约150秒变为小于(C)的粉尘排出量。
由此,应当理解,通过从打印开始直至90秒(预定时间)以7%的风量操作第一风扇61,通过从打印开始之后150秒以20%的风量操作第一风扇61,即可减少粉尘D的排出量。换句话说,理想的是在打印开始之后的初始阶段以小风量操作第一风扇61,并且随着时间流逝而增加第一风扇61的风量。在该实施例中,基于上述结果控制第一风扇61的风量。如图14的部分(b)所示,在该实施例中,第一风扇61在打印开始后直至90秒以7%的风量操作。该风量不小于当风扇61以最小速度旋转时的风量(在吸气量以上)并且不大于当风扇61以最大速度旋转时的风量的10%。第一风扇61在打印开始后的90秒至390秒内以20%的风量操作。第一风扇61在从打印开始390秒之后以100%的风量操作。由(E)表示的是该示例中从成像处理开始所经过的时间与粉尘D的排出量之间的关系。
根据图15的部分(d),在该实施例中,粉尘D的排出量不到测试B的一半。换句话说,在该示例中,可以将从成像开始至600秒的时段期间的粉尘D的排出量减半。
(4-2-2)第二风扇和第三风扇
当包含水分的片材P由定影装置103加热时,从片材P产生水蒸气。由于该水蒸气,空间C处于高湿度的状态。该空间C是位于定影装置103的沿着片材进给方向的下游侧且位于排出辊14的上游侧的区域。由于在空间C的湿度高的情况下容易产生凝结,因此水滴容易附着到引导部件15。当引导部件15上的水滴附着到进给的片材P时,会产生图像不良。
所以,当空间C中的湿度由于从片材P产生的水蒸气而增加时,理想的是减小湿度。
第二风扇62用于防止在引导部件15上产生凝结。
第二风扇62将来自打印机1外部的空气吸入机器中,并且将空气吹送到引导部件15上,由此降低空间C中的湿度。具体而言,由于引导部件15附近的水蒸气通过从第二风扇62吹送的空气而向空间C周围扩散,因此抑制了引导部件15附近的局部湿度增加。即使在仅使用第二风扇62时,也能够在一定的时段内抑制引导部件15上的凝结。然而,由于蒸气的排出目的地仅仅是设在排出辊对14周围的间隙,因此空间C中的湿度会逐渐增加。所以,在该实施例中,通过来自第二风扇62的送风而从空间C排出的水蒸气由第三风扇63排出机器。
如图2的部分(a)所示,第三风扇63在定影装置103周围产生气流63a。第三风扇63具有通过气流63a将空间C中的水蒸气和热空气排出到机器之外的功能。另一方面,第三风扇63可以在带105的夹持部分101b附近吸出粉尘D并且将其排出到过滤器之外而不再通过所述过滤器。
附加的过滤器可以设在第三风扇63的下游以便减少通过第三风扇63排出到成像装置外部的粉尘D。然而,如果过滤器安装到第三风扇63,则排气将会受到过滤器的气流阻力的阻碍。所以,难以将空间C中的热量和水蒸气充分地排出到机器的外部。
所以,在该实施例中,打印机1的机内风量被调节,使得可以防止粉尘D被朝向第三风扇63抽吸。具体地,打印机1中的空气压力被控制成使得在定影装置103的沿着片材进给方向的下游侧的空间中的空气压力高于在定影装置103的沿着片材进给方向的上游侧的空间中的空气压力。
另外,即使如上所述地调节气流,粉尘D也会在短时间内被吸入第三风扇63中。所以,在粉尘D的产生量大的成像处理的初始阶段(参见图9的部分(b)),第三风扇63的操作被抑制以抑制粉尘D的排出。当粉尘D的产生随着成像处理的进行而减少时,操作第三风扇63以将空间C中的水蒸气和热空气排出到机器的外部。
第三风扇63的操作被抑制的时段是在打印机1中没有发生热问题的时段。由于成像装置中的相应部件在成像处理开始时尚未被充分加热,因此即使在约几分钟的时段内不执行排热也没有问题。如上所述,可以在约几分钟的时段内仅用第二风扇62来防止凝结。
(4-3)控制流程
如上所述,在片材入口400附近容易产生粉尘D。然而,在片材出口500附近可能会产生一些粉尘D。当传送片材P时,存在于定影装置103附近的部分粉尘D可能会在片材进给方向的下游侧进给到空间C而不是进给到定影装置103。或者,在片材入口400附近产生的部分粉尘D可能会通过热对流进给到空间C。
这样的部分粉尘D难以被过滤器单元50收集并且附着到片材进给方向的下游侧的部件或排出到装置外部,而不是附着到定影装置103。作为片材进给方向的下游侧的部件,可以采用引导部件15和排出辊对14。当粉尘D附着到这些部件时会导致图像不良。所以,当使用过滤器单元50收集粉尘D时,为了改善收集效率,理想的是将粉尘D限制在过滤器单元50附近。换句话说,理想的是调节成像装置中的气流,使得粉尘D不会超出定影装置103而去往片材进给方向的下游侧。
所以,在该实施例中,除了在连续成像期间对第一风扇61的上述控制之外,还要控制第二风扇62和第三风扇63。理想地,根据定影装置103周围的温度条件适当地控制每个风扇。在该实施例中,基于从打印开始所经过的时间来估算定影装置103的周边的温度状态,并且在成像处理操作的第一时段、第二时段和第三时段中,执行不同风扇的控制。
第一时段是从成像处理开始到第一预定时间(例如,90秒)的时段。换句话说,第一时段是从第一片材P在图像信息的连续处理中通过到通过夹持部分101b之后预定时间的时段。
第二时段是从经过第一预定时间到第二预定时间(例如,360秒)的时段。第三时段在经过第二预定时段之后的时段。在该实施例中,从打印机启动所经过的时间由控制电路A的计时器部分进行测量。
获取从打印开始所经过的时间的方法不限于计时器部分。例如,控制电路A可以基于对处理的片材数量进行计数的计数器单元来获取从打印开始所经过的时间。所以,从成像处理开始到对第一预定数量的片材(例如,75个片材)执行成像处理的时段可以被定义为第一时段。换句话说,在连续成像处理的第一片材P通过夹持部分101b之后直至第一预定数量的片材P(例如75个片材)通过夹持部分101b的时段被定义为第一时段。从对第一预定数量的片材P执行成像处理直至对第二预定数量的片材P(例如300个片材)执行成像处理的时段可以被定义为第二时段。第二预定数量的片材P经受成像处理之后的时段可以被定义为第三时段。
当设有能够检测定影装置103的环境温度的温度传感器时,不需要估算定影装置103的环境温度。所以,控制电路A不必获取从打印开始所经过的时间。在设有这样的温度传感器的情况下,当检测到的温度达到第一预定温度时执行步骤S107,并且当检测到的温度变成比第一预定温度高的第二预定温度时,可以执行步骤S109。
第二风扇62用作用于将空气吹送到定影装置103上方的空间C的鼓风机,并且第三风扇63从定影装置103上方的空间C抽吸空气,以作为用于将空气排出到成像装置外部的气流部分(排气部分)。
在下文中,将参考图13和16详细描述每个风扇的操作时序。图16的部分(a)是实施例2中的热敏电阻TH的时序图。图16的部分(b)是实施例2中的第一风扇的时序图。图16(c)是实施例2中的第二风扇的时序图。图16(d)是实施例2中的第三风扇的时序图。
当打印机1的电源接通(电源接入)时,控制电路A执行控制程序(S101)。
当接收到打印命令信号时,控制电路A使处理推进到S103(S102)。控制电路A获取热敏电阻TH的输出信号,并且如果检测到的温度等于或低于预定温度(例如,100℃)(是),则控制电路A使处理推进到S104。如果检测到的温度高于预定温度(例如,100℃)(否),则处理推进到S112(S103)。
在步骤S103中,确定打印机1的内部是否为低温,特别是确定定影装置103的环境温度是否为低温。换句话说,控制电路A用作用于从热敏电阻TH获取关于定影装置103的环境温度的信息的获取部分。
控制电路A可以从不同于热敏电阻TH的装置获取关于定影装置103的周边温度的信息。例如,如果设有可以检测定影装置103的环境温度的温度传感器,则控制电路A可以从该温度传感器获取信息。
当步骤推进到S112时,控制电路A将第二风扇62和第三风扇63设定为100(%)的全速风量并且开始打印。而且,控制电路A停止第二风扇62和第三风扇63的操作(S112)。
在打印开始时,在热敏电阻TH的检测温度高于100℃的情况下,认为定影装置103的环境温度足够高。所以,粉尘D的产生量小。所以,在该实施例中,第一风扇61不操作。然而,为了收集微小的粉尘D,第一风扇61可以进行操作。此时,如果第一风扇61的风量是100(%)的全速风量,则粉尘D的收集效率高,这是优选的。
在打印开始时,在热敏电阻TH的检测温度低于100℃的情况下,认为定影装置103的环境温度低。当定影装置103的环境温度低时,在打印开始时在引导部件15中倾向于发生凝结,并且容易产生粉尘D。所以,需要解决所有的这些问题。
当步骤推进到S104并且开始打印时,控制电路A将第一风扇61的风量设定为7(%)并且将第二风扇的风量设定为100(%)(S104、S105)。
当步骤推进到S105并且从打印开始经过了第一时段(例如,90秒)时(是),控制电路A使步骤推进到S107(S106)。如果还没有经过第一时段(否),则控制电路A保持每个风扇的风量。
当步骤推进到S107时,控制电路A将第一风扇61的风量设定为20(%)并且将第三风扇63的风量设定为100(%)。此时,如果第三风扇63的风量超过第一风扇61的风量与第二风扇62的风量之和,则粉尘D会被吸入第三风扇63中。所以,在该实施例中,将第二风扇的风量保持在“100”,使得第三风扇63的风量低于第一风扇61的风量与第二风扇62的风量之和。换句话说,当第一风扇61的送风和第三风扇63的送风并行地执行时,第二风扇所具有的风量大于第三风扇的风量与第一风扇的风量之间的风量差值。
当从打印开始经过了第二时段(例如,90秒)时(是),控制电路A使步骤推进到S109(S108)。如果还没有经过第二时段(否),则控制电路A保持每个风扇的风量。
当从打印开始了经过第三时段(例如,390秒)时(是),控制电路A使步骤推进到S109(S108)。如果还没有经过第三时段(否),则控制电路A保持每个风扇的风量。
当步骤推进到S109时,控制电路A将第一风扇61的风量设定为100(%)并且推进到S110(S109)。
当打印完成时(S110),控制电路A使第一风扇、第二风扇和第三风扇全部停止(S111)。
当从成像处理开始经过约10分钟时,粉尘D的产生量显著减少。所以,如果在步骤S109之后长时间地执行打印,则第一风扇61的送风可以停止(OFF)而不必等待打印的结束。
在该实施例中,在成像处理的执行期间,具有大风量的第二风扇62始终以全速操作。所以,空间C总是处于正压状态。所以,来自片材入口400的粉尘D不容易流入空间C中。在该实施例中,第三风扇在执行成像处理期间进行操作。然而,由于第三风扇63的风量等于或小于第二风扇62的风量与第一风扇61的风量之和,因此空间C可以保持正压。
此外,在该实施例中,在打印开始时第三风扇的风量设定为0(OFF),但是如图16所示,第三风扇的风量可以设定为50(%)。即使在此情况下,第三风扇63的风量也不大于第二风扇62的风量与第一风扇61的风量之和。所以,可以将空间C置于正压状态。通过这样做,能够可靠地防止引导部件15周围的凝结,并且能够进一步抑制定影装置103的周边装置的温度上升。
第一风扇61的风量小于第二风扇62的风量并且小于第三风扇63的风量。在该实施例中,以100%操作第一风扇61时的风量为5l/s,并且以7%操作时的风量为0.5l/s。当第二风扇62以100%操作时,风量为10l/s。以100%操作第三风扇时的风量为10l/s。即使第一风扇61以全速操作,第一风扇61的风量也小于第二风扇62和第三风扇63的风量。所以,空间C的大气压状态主要由第二风扇62和第三风扇63控制。换句话说,通过控制第二风扇62和第三风扇63,控制电路A能够抑制粉尘D在空间C中的流动。
根据该实施例,可以通过沿着夹持部分101b的纵向方向均匀地抽吸夹持部分101b附近的空气而高效地收集粉尘D。根据该实施例,可以抑制在夹持部分101b附近的吸气被局部强化,并且抑制定影带105的局部温度下降。根据该实施例,在夹持部分101b附近,能够可靠地抽吸夹持部分101b的沿着纵向方向的端部部分处的空气,并且能够可靠地收集夹持部分101b的沿着纵向方向的端部部分侧的粉尘D。
根据该实施例,带105附近的空气以其不会过度冷却的方式被抽吸,并且可以抑制粉尘D的产生。根据该实施例,能够取决于带105附近的温度而高效地收集粉尘D。
根据该实施例,可以控制成像装置中的气流以抑制粉尘D向定影装置103的下游侧流出。
根据该实施例,粉尘D被限制在定影装置103的片材入口400附近,并且粉尘D可以由过滤器单元50高效地收集。
<实施例2>
接下来,将描述实施例2。图21是示出实施例2中的过滤器单元的布置和辐射热E之间的关系的视图。图22是示出第一变型例1中的过滤器单元的布置和辐射热E之间的关系的视图。图23是示出第二变型例2中的过滤器单元的布置和辐射热E之间的关系的视图。
在实施例1中,为了改善粉尘D的收集效率,导管52的进气口52a和过滤器51朝向夹持部分101b(朝向带105)定向。另一方面,在实施例2中,通过使导管52的进气口52a取向为朝向转印部分12a侧,过滤器51的过度加热被抑制。除了过滤器单元50的布置不同之外,实施例2的打印机1与实施例1相同。所以,相同的附图标记被赋予相似的结构,并且省略其详细说明。
尽管无纺布等被用作用于收集粉尘D的过滤器51,但是在一些情况下,无纺布可能会在高温环境下热劣化。如果过滤器51的热劣化得到促进,则过滤器51的寿命会缩短。相应地,需要频繁更换过滤器。然而,以高频率更换过滤器51不仅麻烦,而且会增加运行成本。所以,理想的是过滤器51不被过度加热。
过滤器51的温度上升的一个原因是片材入口400附近的空气的热量。然而,过滤器51用以从片材入口400附近的空气中收集粉尘D,并且对片材入口400附近的空气温度具有足够的耐热性。所以,仅通过片材入口400附近的空气的热量不会迅速促进过滤器51的寿命缩短。
过滤器51的温度上升的另一原因是来自定影单元101的辐射热E。辐射热E是以电磁波的形式从高温固体表面直接传递到低温固定表面的热量。过滤器51位于作为热源的定影单元101附近。为此,来自定影单元101的辐射热E的影响是显著的。
换句话说,除了由于片材入口400附近的空气的热量而导致的温度上升之外,过滤器51的进气表面51a会由于从定影单元101辐射的辐射热E而变为高温状态。
所以,在该实施例中,通过减少从定影单元101到过滤器51的辐射热E来改善过滤器51的寿命。
在定影单元101中,最强烈地辐射出辐射热E的部件是具有最高温度的带105。从带105辐射的辐射热E从定影带105的表面层上的每个点径向扩散。所以,为了减少过滤器51的温度上升,过滤器51可以布置在来自带105的辐射热E不会辐射到进气表面51a上的位置。
所以,在该实施例中,导管52的进气口52a布置成面向转印部分12a侧(转印辊12侧)。由于过滤器51设置为覆盖进气口52a,因此在上述结构中,过滤器51的表面面向转印部分12a侧(转印辊12侧)。带105和过滤器51之间的空间被导管52阻塞。
参考图21,将详细描述带105、过滤器51和导管52之间的位置关系。沉积表面51a和导管上壁之间的接触点被称为M1,并且与导管下壁的接触点被称为N1。当连接M1和N1的线M1-N1延伸到定影带105的表面层时与带105的表面层的接触点被称为L1。为了使辐射热E难以被引导到过滤器51,理想的是让接触点L1的位置处于区域135d的范围内。当定影带105在圆周方向上被分成四个区域时,区域135d是沿着旋转方向从夹持部分101b开始数的第四个区域。
在该实施例中,线L1-N1是在接触点L1处的带105的切线。在这样的结构中,来自带105的辐射热E不会到达进气表面51a。所以,可以抑制过滤器51的温度上升。
可以使进气口52a的角度更陡,以使得线M1-N1的延长线不与带105相交。即使利用这样的结构,来自带105的辐射热E也不会到达过滤器51。例如,正如图22所示的变型例1那样,可以使进气口52a的角度更陡以阻挡来自加压辊102的辐射热E'。
当线M1-N1延伸到加压辊102的表面层时与加压辊102的表面层的接触点被称为L2。理想的是让接触点L1的位置处于区域135d的范围内以便使辐射热E难以朝向进气表面51a推进。当加压辊102在圆周方向上被分成四个区域时,区域135e是沿着旋转方向从夹持部分101b开始数的第三个区域。在变型例1中,线L2-N1是在接触点L2处的加压辊102的切线。利用这样的结构,带105的辐射热E和来自加压辊102的辐射热E'不会被引导到吸气表面51a。所以,可以抑制过滤器51的温度上升。
过滤器51不一定要相对于片材进给方向倾斜。例如,正如图23所示的变型例2那样,过滤器51可以布置成平行于片材P的进给方向。在此情况下,理想的是在导管52中设置遮蔽部分55以使得辐射热E不会到达过滤器51。
过滤器51和导管上壁的进给表面侧端部之间的接触点被称为M3,并且过滤器51和导管下壁之间的接触点被称为N3。当连接M3和N3的线M3-N3延伸到定影带105的表面层时与带105的表面层的接触点是L3。为了使辐射热E难以到达过滤器51,理想的是让接触点L3的位置处于区域135d的范围内。在该实施例中,线L3-N3是在接触点L3处的带105的切线。在这样的结构中,来自带105的辐射热E不会到达进气表面51a。所以,可以抑制过滤器51的温度上升。
根据该实施例,可以抑制过滤器51的温度上升。根据该实施例,可以抑制过滤器51的寿命缩短。根据该实施例,可以降低过滤器的更换频率。然而,实施例1的结构是优选的,原因在于能够可靠地收集粉尘D。
(其他实施例)
尽管已经用实施例描述了本发明,但是本发明不限于实施例中所描述的结构。诸如在示例中例举的尺寸这样的数值仅仅是示例,并且可以在能够提供本发明的效果的范围内适当地选择。另外,实施例中描述的结构的一部分可以由具有相同功能的另一结构代替,只要能够提供本发明的效果即可。
过滤器51的吸气表面51a不必具有弯曲形状,并且吸气表面51a可以具有使得它能够收集粉尘D的平面形状。作为过滤器51,可以使用诸如蜂窝式过滤器这样的另外的过滤器来代替无纺布过滤器。在使用静电过滤器(即被静电处理过的例如过滤器51这样的无纺布过滤器)的情况下,粉尘D可以由充电装置充电并由过滤器51收集。过滤器51的布置和结构不局限于实施例中所描述的那些。例如,两个以上的过滤器51也可以设在带105的纵向方向的相应端部部分处。过滤器51可以相对于片材进给路径设在加压辊侧。
定影装置103的结构不限于片材在竖直路径中进给的结构。例如,定影装置103可以构造成沿着水平路径进给片材或者倾斜地进给片材。
用于加热片材上的调色剂图像的加热可旋转部件不限于带105。加热可旋转部件可以是辊或者带围绕多个辊延伸的带单元。然而,加热可旋转部件的表面变成高温并且容易产生粉尘D的实施例1中的结构能够提供显著的效果。
形成夹持部分和加热旋转器的夹持形成部件不限于加压辊102。例如,可以使用带围绕多个辊延伸的带单元。
用于对加热旋转器进行加热的加热源不限于诸如加热器101a这样的陶瓷加热器。例如,加热源可以是卤素加热器。另外,可以使加热可旋转部件直接生成电磁感应热。即使利用这样的结构,粉尘D也容易在片材入口400附近产生,并且因此可以应用实施例1的结构。
以打印机1为例在上文描述的成像装置不限于形成全色图像的成像装置,而可以是形成单色图像的成像装置。另外,成像装置可以在各种应用中实施,例如复印机、传真机、具有这些机器的多种功能且添加了必要的装置、设备和壳体结构的多功能机。
[工业适用性]
根据本发明,提供了一种成像装置,其能够适当地移除由调色剂中包含的离型材料产生的微粒。
[附图标记的说明]
12a:接触部分
15:引导部件
50:过滤器单元
51:过滤器
52:导管
52a:进气口
61:第一风扇
62:第二风扇
63:第三风扇
101:定影带单元
101a:加热器
101b:夹持部分
102:加压辊
103:定影装置
105:定影带
400:片材入口
500:片材出口
TH:热敏电阻
A:控制电路
Wp-max:最大图像宽度
P:片材
S:调色剂
α:粉尘减少率
D:带和过滤器之间的距离
Fs:过滤器面积
Claims (10)
1.一种成像装置,其包括:
成像部分,所述成像部分用于使用包含离型材料的调色剂在记录材料上形成图像;
加热可旋转部件和加压可旋转部件,所述加热可旋转部件和加压可旋转部件形成用于定影由所述成像部分在记录材料上形成的图像的夹持部分;
导管,所述导管用于排出从夹持部分的入口附近通过进气口引入的空气;
过滤器,所述过滤器设在所述导管的气流路径中以收集由离型材料产生的微粒;
风扇,所述风扇用于将空气吸入所述导管中;
进气口和所述加热可旋转部件之间的距离d(mm)、所述过滤器的面积Fs(cm2)、以及过滤器中的气流速度Fv(cm/s)满足下式:
2.根据权利要求1所述的成像装置,其满足下式:
3.根据权利要求1或2所述的成像装置,其中d(mm)不小于5且不大于100。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的成像装置,其中Fv(cm/s)不小于5且不大于30。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的成像装置,其中过滤器具有不小于50且不大于130的气流阻力(Pa)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的成像装置,其中所述过滤器设在进气口中。
7.根据权利要求6所述的成像装置,其中所述过滤器具有过滤器在横向方向上的中央部分朝向所述导管的内侧突出的弯曲形状。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的成像装置,其中过滤器的宽度不小于所述成像装置能够使用的、具有最小宽度的记录材料的宽度。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的成像装置,其中所述过滤器包括静电无纺布。
10.根据权利要求1所述的成像装置,其中进气口沿着记录材料的进给方向布置在从由所述成像部分在记录材料上形成图像的位置到所述夹持部分的范围内。
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