(57)【要約】【課題】  加熱された状態にあるシート状の記録材を冷却する装置として、装置の大型化を招くことなく、その記録材を効率よく高速で冷却することができる記録材の冷却装置を提供する。【解決手段】  除湿装置１は、基本的に、加熱された状態にあるシート状の記録材Ｐを接触させて通過させるための接触面２ａを有する放熱体２を装備するものである。また、放熱体２に接触させるように空気を送るための送風装置３を設けたり、記録材Ｐを放熱体２の接触面２ａに接触させつつその通過方向Ｘに搬送するための搬送手段４を設ける。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱された状態にあるシート状の記録材を冷却する装置であって、その記録材を接触させて通過させるための接触面を有する放熱体を備えていることを特徴とする記録材の冷却装置。
【請求項２】
前記放熱体に接触させるように空気を送るための送風装置を設けた請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記記録材を前記放熱体の接触面に接触させつつその通過方向に搬送するための搬送手段を設けた請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記搬送手段が前記放熱体の接触面に接触して回転駆動する回転体である請求項３に記載の冷却装置。
【請求項５】
シート状の記録材を加熱して除湿する除湿装置と組み合わせて使用する請求項１ないし４のいずれかに記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置において画像を記録するために使用される記録用紙等からなるシート状の記録材が加熱された状態にあってそれを冷却する必要がある場合に、その加熱された状態にある記録材を冷却するために使用することができる冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば電子写真方式、静電記録方式等を採用した画像形成装置においては、画像情報に基づいて形成するトナー像を転写して画像を形成する際に使用する記録用紙を除湿する（含水状態を制御する）ことが注目されている。これは、記録用紙が吸湿して含水率の高い状態にあると以下のような問題が発生し、かかる問題の発生を防止するために記録用紙を除湿する必要があるからである。
【０００３】
その問題とは、記録用紙が重送される等の搬送性の悪化や、トナー像を記録用紙への静電転写時に記録用紙の抵抗値が吸湿によりばらつくことで安定した転写が行われない等の転写不良や、記録用紙に転写されたトナー像を加熱加圧して定着する際に、吸湿している記録用紙内の水分が蒸発することで紙しわになる等の定着不良などである。ちなみに、このような記録用紙を除湿する方式としては、記録用紙を加熱することにより記録用紙に含まれる余分な水分を蒸発させるものが一般的な除湿方式と考えられている。
【０００４】
その一方で、記録用紙をたとえば転写工程に至る前の段階で加熱して除湿する場合にあっては、その除湿により加熱された状態にある記録用紙が高温状態のままで画像形成工程に搬送供給されることで、次のような新たな問題が発生することがある。
【０００５】
すなわち、転写工程において記録用紙と接触する感光ドラム、中間転写ベルト、転写ロール等の部品に熱が伝わって加熱されるため、たとえば、その部品上に存在するトナーが熱溶融して固着したり、あるいは、トナーを収容する現像装置内におけるトナーが凝集（トナーブロッキング）したりする。場合によっては、転写ロール等の部品が熱変形するおそれもある。この他、除湿された後の記録用紙を転写工程までに搬送するための用紙搬送ロール対や搬送ベルトに熱的な負荷がかかるため、そのロールやベルトがそれ自身の耐熱性の不足等により影響を受けてその搬送性能が変動することがある。
【０００６】
このため、かかる問題を防止するためには、加熱による除湿等を行って加熱された状態にある記録用紙については、たとえば画像形成時の転写工程に至る前の段階等において冷却することが必要となる。
【０００７】
そこで、従来、記録用紙を冷却する方式や装置としては、主に以下に示すような技術が知られている。
【０００８】
その１つは、調湿装置における加熱工程で加熱されて移動する用紙ウェブに対してベンチレータにより冷たい乾燥空気を循環させることにより、その用紙ウェブを冷却する冷却装置である（特許文献１）。
【０００９】
また、温度調整区域で加熱された記録用紙等を冷却するための冷却区域を構成する装置である。これは、吸湿無端布（ベルト状の布）を２以上の搬送ローラに回転可能に掛け回わすとともにその搬送ローラ間に吸湿無端布の表面に空気を吹き付ける送風機を配置してなる冷却区域用の装置を２つ使用し、その各装置の搬送ローラ間に張られた吸湿無端布部分どうしを接触させるように対向配置させるように構成したうえで、その接触して回転移動する吸湿無端布どうしの間に記録用紙を送り込んで通過させることにより、上記温度調整区域で加熱された記録用紙を冷却する装置である（特許文献２）。
【００１０】
この他にも、熱定着装置における熱ロール対等の下流側に冷却ロール対を設置し、その熱定着装置の熱定着で加熱された状態にある記録用紙を冷却ロール対に通すことにより冷却する装置が知られている（特許文献３）。その冷却ロール対としては、そのロール端部にファンを設けた構成のものが例示されている。
【００１１】
【特許文献１】特開平７−７２７６９号公報
【特許文献２】特開２００２−３０１８０５号公報
【特許文献３】特開平６−１７５４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前述した従来の各冷却装置では、加熱された状態にある記録用紙を効率よく冷却することが難しく、装置も大型のものになりやすいという課題がある。
【００１３】
また、近年の画像形成装置においては、その画像形成の高速化や高画質化が求められていることに加え、オンデマンドパブリッシングをはじめとする軽印刷分野への汎用性の要請から画像形成に使用する記録用紙の種類（普通紙や塗工紙、また厚紙や薄紙など）に依存しない適性も求められている。この点、上記従来の冷却装置は、このような各要請（画像形成に係る高速化および高画質化や記録用紙の多様化）に十分に適合できるものとは言いがたいものであった。
【００１４】
具体的に説明すると、前記特許文献１に記載の冷却装置の場合、搬送中の記録ウェブに乾燥空気を吹き付けるだけの冷却方式であるため冷却効率が悪く、この結果、特に画像形成速度の高速化に対応した十分な高速の冷却を行うことが難しい。また、その冷却効率を上げようとすると、その冷却工程を長くしたり、送風器を大型化する等の対応が必要となるため、装置全体が大型化しやすくなってしまう。
【００１５】
前記特許文献２に記載の冷却装置の場合は、まず装置が大型化してしまう課題があり、また、冷却対象の記録用紙とそこに空気を吹き付ける送風機との間に吸湿無端布が介在する冷却方式であるため冷却効率がさらに悪くなり、この結果、より高速での冷却に対応するうえで不利である。
【００１６】
前記特許文献３に記載の冷却ロールの場合は、きわめて短いロールニップを通過させるだけの冷却方式であるため冷却効率が悪く、この結果、特に画像形成速度の高速化に対応した十分な高速の冷却を行うことが難しい。
【００１７】
本発明は、上述したような各課題を解決するためになされたものであり、加熱された状態にあるシート状の記録材を冷却する装置として、主に、装置の大型化を招くことなく、その記録材を効率よく高速で冷却することができる記録材の冷却装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決し得る本発明の記録材の冷却装置は、加熱された状態にあるシート状の記録材を冷却する装置であって、その記録材を接触させて通過させるための接触面を有する放熱体を備えていることを特徴とするものである。
【００１９】
また、この冷却装置においては、放熱体を冷却してその放熱効果を高める等の観点から、放熱体に接触させるように空気を送るための送風装置を設けることが好ましい。
【００２０】
さらに、上記各冷却装置においては、前記記録材を前記放熱体の接触面に接触させつつその通過方向に搬送するための搬送手段を設けるとよい。この搬送手段は、特に制約されるものではないが、たとえば記録材を搬送する作用効果と同時に記録材を放熱体の接触面に押し付けて密接させる作用効果が得られる等の観点からすると、前記放熱体の接触面に接触して回転駆動する回転体であることが好ましい。
【００２１】
また、上記各冷却装置は、その用途（使用態様）について特に制約されるものではないが、高速での除湿とその後の高速の画像形成を比較的小型の装置規模で実現しやすい等の観点からすると、シート状の記録材を加熱して除湿する除湿装置と組み合わせて使用するとよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の冷却装置によれば、冷却対象である加熱された状態にある記録用紙が、放熱体の接触面に直接、接触した状態で通過させられる。これにより、記録材の熱が放熱体により（他の介在物がない状態で）直接的に伝わって効率よく放出されることになる。
【００２３】
したがって、記録材は、放熱体との直接的な接触により、効率よく高速で冷却されることになる。また、この冷却装置は、基本的に、記録材との接触を確保する接触面を有する放熱体を設置するのみで済むため、装置の大型化を招くことおそれもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明を適用した実施の形態に係る記録材の冷却装置１の概要を示す説明図である。
【００２５】
この実施形態に係る冷却装置１は、基本的に、加熱された状態にあるシート状の記録材Ｐを接触させて通過させるための接触面２ａを有する放熱体２を装備するものである。ここで、加熱された状態とは、冷却が必要になる程度の温度にあることをいい、より具体的には記録材が平常時の温度（室温など）よりも高い温度（たとえば４５℃以上）になっている状態である。図中の矢付き一点鎖線は、記録用紙Ｐの搬送経路を示す。
【００２６】
上記放熱体２は、記録材Ｐをその通過方向Ｘにおける幅方向にわたって均一にかつ所定の距離だけ接触させることができる平滑な接触面２ａを形成した放熱性を有する構造体である。このような放熱体２としては、良好な熱伝導性を有する材料で形成されるものが好ましく、たとえば、アルミニウム、銅などの金属材料にて形成される構造体とすることができる。
【００２７】
放熱体２の全体の形態(形状）は特に限定されないが、放熱効果や装置の小型化等の観点から、その全体が板または板に近い形状であることが好ましい。また、放熱体の表面積を広くして放熱効率を高める観点から、放熱体２の接触面２ａを除く部位には放熱フィンを適宜数だけ形成するとよい。さらに、接触面２ａは、その面に対して記録材Ｐ（の片面の全面または記録材通過方向Ｘにおける一部（幅方向には全面的となる））を均一に密接させた状態で接触させることができる面であれば平面であってもよいが、記録材Ｐを密接させやすいという観点からは、記録材Ｐの通過方向Ｘに一定の曲率で凸状に曲がる曲面にした方が好ましい。
【００２８】
この冷却装置１においては、図１に例示するように、放熱体２に接触させるように空気（点線矢印）を送るための送風装置３を設けるとよい。送風装置３は、記録材Ｐの接触面２ａへの接触やその通過に支障がないように空気を送り放熱体２自体を冷却することができるものであればよく、たとえば、送風ファンとそのファンから出される空気を放熱体の所定の部位（通常は接触面２ａの裏面側）に誘導して記録材の接触通過に悪影響を与えないようにするための送風用通路（ダクト）等から構成される。この送風装置３では、通常、記録材Ｐの接触通過時等において放熱体２から放出される熱よりも低い温度の空気（たとえば装置外部の空気）を送る。また、その送風の強さは、任意に設定することができるが、たとえば風速で５〜１５ｍ／ｓｅｃ程度に設定することができる。また、冷却装置１には、放熱体２に吹き付けられた空気を装置の外に排出するような排気用通路を設けるよい。
【００２９】
また、この冷却装置１においては、図１に例示するように、記録材Ｐを放熱体２の接触面２ａに接触させつつその通過方向Ｘに搬送するための搬送手段４を設けるとよい。この搬送手段４は、冷却効果を阻害することなく記録材Ｐを加熱体の接触面２ａに接触させて円滑に搬送することができるものであれば、その搬送形式や形態等については特に制約されない。
【００３０】
搬送手段４は、たとえば、記録材Ｐが放熱体の接触面２ａを通過する際に、その記録材の通過方向Ｘにおける前後端部が接触面２ａの導入側端部または通過排出側端部のいずれか一方から突出した状態になる場合には、放熱体２の記録材導入側端部の近傍位置に設置する導入用搬送手段４Ａとその記録材排出側の近傍位置に設置する排出用搬送手段４Ｂのみで構成することができる。この場合の搬送手段４Ａ，４Ｂは、ロール対の形態のものが好ましいが、搬送ベルト等のベルト形勢のものであってもかまわない。
【００３１】
また、搬送手段４は、放熱体２の接触面２ａに接触して回転駆動する回転体４Ｃとすることもできる。このような回転体４Ｃを採用した場合には、記録材Ｐを搬送する作用効果に加えて記録材を放熱体の接触面２ａに押し付けて密接させる作用効果を同時に得ること（即ち記録材を接触面に押し付ける押圧部材としても機能させること）ができる。回転体４Ｃとしては、弾性ロール等のロール形態のものが好ましいが、複数の支持ロールに回転可能に張架したベルトであってもよい。
【００３２】
回転体４Ｃは、１つ設置するだけであってもよいが（この場合には前記搬送手段４Ａ，４Ｂの少なくとも一方と組み合わせるとよい）、接触面２ａの記録材の通過方向Ｘにおいて複数設置することが好ましい（この場合も、前記搬送手段４Ａ，４Ｂの少なくとも一方と組み合わせるように構成してもよい）。さらに、回転体４Ｃを複数設置する場合には、その記録材通過方向Ｘ側に設置される回転体４Ｃをその上流側の直近位置に設置される他の回転体４ｃよりも少し速い速度で回転駆動させるようにしてもよい。この場合には、隣合う回転体４Ｃの間において記録材Ｐが下流側の回転体４Ｃにより張力を受けて搬送させるようになるため、その間における記録材Ｐを接触面２に対して確実に接した状態にすることができる。
【００３３】
そして、この冷却装置１は、図１に示すように、放熱体２の接触面２ａのうち実際に記録材Ｐを接触して通過させる区間を接触区間（Ｅ）として使用することになる。すなわち、その接触区間Ｅは、接触面２ａのうちで記録材Ｐの接触開始位置：Ｑから記録材Ｐが接触面２ａから剥離される位置（剥離位置：Ｈ）までの間の領域となる。
【００３４】
この接触区間Ｅの長さ（通過方向Ｘに沿う長さ）については、放熱体２の放熱性能、記録材Ｐの搬送速度、冷却装置の全体サイズなどの各条件を考慮しつつ、記録材Ｐを所定の温度状態まで十分に冷却させることができる観点などから適宜設定することが可能である。この例では、接触面２ａ自体の寸法の増減や、搬送手段としての回転体４Ｃの設置位置の調整などを行うことにより設定することができる。
【００３５】
このような冷却装置１では、次のようにして記録用紙Ｐの冷却が行われる。
【００３６】
まず、その冷却を行うべき記録材Ｐが、所定の搬送手段（前記導入側搬送手段４Ａを含む）により、放熱板２の接触面２ａのうち記録材導入側の端部（接触開始位置Ｑ）に接触するような姿勢で搬送して送り込まれる。この際、送風装置３を設置する場合には、その送風装置３が動作開始して放熱体２に空気を吹きつけ始める。また、搬送手段４として接触面２ａに接する回転体４Ｃを設置する場合には、その回転体４Ｃが所定の速度（基本的に記録材の搬送速度）で回転し始める。
【００３７】
この際、記録材Ｐは、放熱体２の接触面２ａに直接接触した状態になるため、その記録材Ｐのもつ熱が放熱体２側にすばやく伝わって排出されるようになる結果、効率よく素早く冷却される。また、送風装置３によって冷却体２に空気が吹き付けられる場合には、放熱板２の放熱効果（速度）が向上するため、その冷却効果が高まる。さらに、搬送手段の回転体４Ｃによって記録材Ｐが搬送されると、その記録材Ｐが接触面２ａ上を円滑に搬送されるようになるとともに、その回転体４Ｃを通過する際に接触面２ａに対して良好に接触して冷却効果が高められるようになる。
【００３８】
次いで、記録材Ｐは、所定の搬送手段４（４Ａ，４Ｃ）などによる搬送力により、放熱体２の接触面２ａに接触した状態で矢印Ｘ方向に搬送され、接触区間Ｅを所定の速度で通過する。その後、記録材Ｐは、接触面２ａにおける剥離位置Ｈに到達して通過する際に接触面２ａから剥離されて排出される。この排出された記録材Ｐは、たとえば搬送手段としての排出側の回転体４Ｂなどによって積極的に送り出される。この冷却装置１を通された記録材Ｐは、効率よく十分に冷却される。
【００３９】
そして、この冷却装置１は、加熱された状態にある記録材Ｐを冷却する必要のある場所や他の装置の適宜部位に設置して使用することができる。特に、この冷却装置１にあっては、シート状の記録材を加熱して除湿する除湿装置と組み合わせて使用するとよい。すなわち、冷却装置１を記録材の除湿装置の記録材排出側に設置する。そして、その除湿装置の加熱除湿により加熱された状態にある記録材を除湿装置から排出させた後に冷却装置に通過させるようにする。この他、冷却装置１は、画像形成装置の熱定着装置で熱定着が行われた後の記録材を冷却するために使用することも可能である。
【００４０】
この場合、その除湿装置としては、加熱して除湿する方式のものであればよく、たとえば、除湿対象の記録材を回転する加熱ベルトに押圧部材で押し付けながら通過させることで加熱して除湿するタイプのものや、除湿対象の記録材を加熱板に押圧部材で押し付けながら通過させることで加熱して除湿するタイプのものが使用できる。この冷却装置１を除湿装置と組み合わせて使用した場合には、高速での除湿とその後の高速での画像形成を比較的小型の装置規模で容易に実現することができるようになる。
【００４１】
なお、この冷却装置に適用するシート状の記録材Ｐは、前述したような画像形成装置に適用することができる記録媒体である。具体的には、普通紙をはじめ、樹脂層を塗工した塗工紙（コート紙）、ＯＨＰシート、はがき、封筒等などである。また、その普通紙、コート紙等にあっては、その薄め（６５ｇｓｍ程度）のものから厚め（２５６ｇｓｍ程度）のものまで幅広く適用することができる。
【実施例】
【００４２】
次に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
【００４３】
図２は、本発明の実施例に係る記録用紙の冷却装置１０を示す説明図である。図３は、この冷却装置１０の上方位置から見たときの要部平面図である。
【００４４】
この冷却装置１０は、記録紙Ｐを接触通過させて冷却するための接触面２１を有する放熱板２０と、この放熱板２０の裏面（接触面２１とは反対側の面）側に空気を吹き付ける送風装置３０と、記録紙Ｐを接触面２１に接触させた状態で通過方向Ｘに搬送するための
【００４５】
放熱板２０は、幅４００ｍｍ、長さ（通過方向Ｘの長さ）１７５ｍｍ、厚さ３ｍｍの寸法からなるアルミニウム製の金属基板であって、その片面（上面）を曲率半径が９００ｍｍの平滑な曲面からなる接触面２１として利用するとともに、その他面（下面）に厚さ２．５ｍｍ、幅４００ｍｍ、高さ２０ｍｍの寸法からなるアルミニウム製のフィン（板）２２を通過方向Ｘに対して５ｍｍ間隔で多数設けたもの（ヒートシンク）である。
【００４６】
送風装置３０は、冷却装置１０の外部にある空気（室温状態にある空気など）を取り込んで送り出す送風ファン３１と、そのファン３１から送り出される空気（点線矢印）を放熱板２０の裏面（放熱フィン２２がある面）に集めて吹き付けるように誘導するダクト３２と、放熱板２０に吹き付けられた空気を装置外に排出する図示しない排気用ダクトとで構成した。この送風装置３０は、少なくとも冷却動作の実行中は作動するように設定した。また、この送風装置３０は、その風速が約８．５ｍ／ｓｅｃとなるように送風条件に設定した。
【００４７】
搬送ロール４１〜４３はいずれも、φ８ｍｍのアルミニウム製ロールにシリコーンゴムからなるゴム層を形成したゴムロール（φ１８ｍｍ）を使用した。この３つの搬送ロール４１〜４３は、放熱板２０の接触面２１の記録紙通過方向Ｘに対して間隔をあけた所定の位置にそれぞれ設置した。具体的には、第一の搬送ロール４１は接触面２１における記録紙通過方向Ｘの上流側の端部（記録紙導入側端部）に接するように設置し、第二の搬送ロール４２は第一の搬送ロール４１の設置位置から通過方向Ｘの下流側に８０ｍｍだけ離れた接触面２１の位置に接するように設置し、第三の搬送ロール４３は接触面２１における通過方向Ｘの下流側の端部（記録紙排出側端部）に接するように設置した。また、搬送ロール４１〜４３はいずれも、約３０Ｎの押し付け荷重で接触面２１に圧接するように設置した。
【００４８】
また、搬送ロール４１〜４３は、回転駆動装置４５により所定の回転速度で回転駆動させるように構成した（図３）。この例では、第一の押圧ロール４１の回転速度ｖ１を記録紙Ｐの送り速度（３５０ｍｍ／ｓｅｃ）に合わせて３５０ｍｍ／ｓｅｃに設定し、第二の押圧ロール４２の回転速度ｖ２を速度ｖ１の約１％分だけ速い値に設定し、第三の押圧ロール４３の回転速度ｖ３を速度ｖ２の約１％分だけ速い値に設定した。回転駆動装置４５としては、駆動用の電動モータの回転動力を駆動伝達ギヤ等からなる駆動伝達機構を介して各搬送ロール４１〜４３に上記所定の回転速度ｖ１〜ｖ３に相応した動力に変換して伝えるものを使用した。なお、上記３つの搬送ロール４１〜４３はいずれも同じ回転速度で回転させても構わない。
【００４９】
また、この冷却装置１０では、放熱板２０の接触面２１における第一の搬送ロール４１が接してニップ部を形成する部位を記録紙Ｐの接触開始位置：Ｑと設定する一方、その接触面２１における第三の搬送ロール４３が接してニップ部を形成する部位を記録紙Ｐが接触面２１（厳密には搬送ロール４３も含む）からの剥離位置Ｈにほぼ設定している。これにより、その接触開始位置Ｑから剥離位置Ｈまでの接触面２１部分を記録用紙Ｐの接触区間：Ｅとしている（図２）。
【００５０】
そして、この冷却装置１０による冷却動作は、まず、冷却対象の記録紙Ｐが図示しない搬送ロール対等の搬送力により、図２に一点鎖線で示すように接触開始位置Ｑの放熱板２０の接触面２１と第一の搬送ロール４１のニップ部に導入される。これにより、記録紙Ｐは、接触面２１に接触する（図４）とともに第一搬送ロール４１により接触面２１に強く押し付けられた状態になる。この際、放熱板２０は、その下面に送風装置３０から空気が吹き付けられて冷却された状態におかれる。また、図４に示すように、記録紙Ｐが放熱板の接触面２１に接触した状態においては、記録紙Ｐの熱（点線矢印Ｍ）が放熱板２０側に直接的に伝わる。
【００５１】
次いで、記録紙Ｐは、接触面２１に接触した状態のままで第一の搬送ロール４１により速度ｖ１で通過方向Ｘに送られ、その通過方向Ｘの下流側にある第二の搬送ロール４２および第三の搬送ロール４３を順次通過するように移動し、その各搬送ロール４２，４３によっても接触面２１に押し付けられる。また、記録紙Ｐは、通過方向Ｘ下流側に位置する搬送ロール４２，４３をそれぞれ通過する際、その各搬送ロール４２、４３が第一の搬送ロール４１よりも少しずつ速い（約１％の増加率した）速度でそれぞれ回転駆動しているため、その各速度差分（ｖ２−ｖ１、ｖ３−ｖ２）だけ第二の搬送ロール４２および第三の搬送ロール４３によって張力ｆ１，ｆ２がかかり、その張力ｆ１，ｆ２でもってそれぞれ引っ張られた状態で搬送されるようになる。これにより、記録紙Ｐは、その通過方向Ｘに対して隣合う各搬送ロール４１〜４３の間において、一定の曲率で曲がった曲面からなる接触面２１部分にそれぞれ確実に押し付けられて密着した状態に保たれる。
【００５２】
最後に、記録紙Ｐは、第三の搬送ロール４３が当接する接触面２１の剥離位置Ｈを通過した時点で接触面２１から剥離されることで冷却装置１０から排出される。この結果、記録紙Ｐは、搬送ロール４１〜４３により加熱板２０の接触面２１にそれぞれ押し付けられながら、その放熱板２０によって十分にかつ効率よく放熱される。
【００５３】
以下、この冷却装置１０を用いて次のような各試験を行った。
【００５４】
＜試験１＞
試験１は、冷却装置１０に対して実際に加熱された状態にある記録紙Ｐを導入して冷却を行い、その記録紙Ｐが放熱板２０の接触面２１を接触通過しているときの放熱板２０の温度および記録紙Ｐの表面温度の状況について調べた。
【００５５】
このときの試験条件は、記録紙Ｐとして、Ａ４版サイズの両面コート紙（王子製紙社製：ＯＫトップコート紙、坪量１２７．９ｇ／ｍ2）を使用した。この用紙を、約１１０℃の表面温度となるように加熱した後、３５０ｍｍ／ｓｅｃの搬送速度でかつ横送り（長辺部を送り先端部として送る形態）の状態で放熱板２０の接触開始位置Ｑにむけて送り込んだ。また、この際、送風装置３０から前記した風速で空気を放熱板に吹き付けた。
【００５６】
そして、この試験では、記録紙Ｐが放熱板２０を通過する際（通過所要時間０．５秒）に、その記録紙Ｐの表面温度に所定のタイミングで測定した。その温度測定は、放熱板の接触面２１の接触開始位置Ｑから剥離位置Ｈまでの接触区間Ｅにおける各通過時間（接触開始位置を０秒としたときの移動時間：冷却時間）に相当する各位置を通過するときの記録紙の表面温度を赤外放射温度計でそれぞれ計測した。この試験１の結果（実験結果）を図５に示す。また、この冷却装置１０の構成条件に基づいて記録用紙の表面温度の変化に関するシミュレーションを行った。そのときの計算結果についても図５に併せて示す。
【００５７】
一方、この試験１では比較例として、図６に示すように、用紙搬送ロール対１０１，１０２で搬送される記録紙Ｐに対して単に空気（Ｊ）をその表裏両面から同じ風速（約８．５ｍ／ｓｅｃ）で空気を吹き付けて冷却を行うタイプの冷却装置１００を用意した。この際、記録紙Ｐは同じ速度で搬送した。そして、この比較例の冷却装置１００についても、同様の試験条件で同様のシミュレーションを行った。このときの計算結果（比較例）を図５に併せて示す。
【００５８】
以上の試験等を行った結果、実施例の冷却装置１０では、初期温度１１０℃の記録紙Ｐを４５℃の温度に冷却するまでの所要時間がシミュレーションの結果からみると約０．１８秒である。また、この所要時間は上記試験からもほぼ近い時間（約０．３秒）が実験結果（図５）として得られていることが確認できる。これに対し、比較例の冷却装置１００では、おなじ４５℃の温度に冷却するまでの所要時間がシミュレーションの結果から予測してみると約１．９秒の時間を要することになる。
【００５９】
そして、比較例の冷却装置１００では、初期温度１１０℃の記録紙Ｐを４５℃の温度に冷却するためには、シミュレーション結果から推測すると６５０〜７００ｍｍ程度の冷却長（冷却するための用紙搬送長さ）が必要となる。この点、実施例の冷却装置１０であれば、かかる冷却を行うためには１００〜１４０ｍｍ程度の冷却長（放熱板の接触面の接触区間Ｅの長さ）で済む。このことから、実施例の冷却装置１０は、小型化するのに有利であることがわかる。
【００６０】
ちなみに、比較例の冷却装置１００における系の熱伝導率は約５０（Ｗ／ｍ2・Ｋ）であるのに対し、実施例の冷却装置１０における系の熱伝導率は約３５０（Ｗ／ｍ2・Ｋ）である。この熱伝導率は、熱容量が既知の材料を所定の温度に加熱した後に、冷却装置１０により所定時間冷却した後の温度を測定し、その測定データを参考にしつつ算出したものである。これにより、実施例の冷却装置１０では、記録紙からの放熱効率が高いものとなるため、高速で冷却することができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施形態に係る冷却装置の概要を示す要部説明図である。
【図２】実施例に係る冷却装置を示す要部説明図である。
【図３】図２の冷却装置を上方側から見たときの状態を示す概略平面図である。
【図４】記録紙から放熱板への熱の移動を模式的に示す説明図である。
【図５】試験１の結果を示すグラフである。
【図６】比較例の冷却装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１０…冷却装置、２…放熱体、２ａ，２１…接触面、３，３０…送風装置、４…搬送手段、２０…放熱板、４１〜４３…搬送ロール（搬送手段）、Ｐ…記録用紙、Ｘ…通過方向。
【図１】
2005257900.tif 000003
【図２】
2005257900.tif 000004
【図３】
2005257900.tif 000005
【図４】
2005257900.tif 000006
【図５】
2005257900.tif 000007
【図６】
2005257900.tif 000008