液滴干燥装置和图像形成装置的制作方法

本发明涉及一种液滴干燥装置和图像形成装置。

背景技术：

jp-a-2007-125876披露了这样的图像形成装置：遮光部件布置在将喷嘴和基板上的激光照射位置连接起来的直线上，从而从喷嘴形成表面朝向基板伸出。

技术实现要素：

与测量部件不布置在入射光被遮光部件阻断的遮光区域中的情况相比，本发明使得要被测量部件测量的光向遮光部件的外部泄漏的程度较低。

根据本发明的第一方面所述的液滴干燥装置，包括：干燥机构，其具有沿记录介质的宽度方向排列的光源，并且通过朝向被喷射在所述记录介质上的液滴发射光来干燥所述液滴；移动机构，其沿所述宽度方向移动所述干燥机构；遮光部件，其与正由所述移动机构移动的所述干燥机构的至少一部分相对，并且阻断从布置在所述干燥机构的与所述遮光部件相对的部分中的光源发射的光；以及测量部件，其布置在所述遮光部件阻断入射光的遮光区域中，所述测量部件随着其沿所述宽度方向相对于所述干燥机构移动而接收从每个所述光源发射的光，并且测量所述光源的光量。

根据本发明的第二方面所述液滴干燥装置为：在根据第一方面所述的液滴干燥装置中，所述干燥机构还具有保护部件，所述保护部件能够透射光并且保护所述光源；所述液滴干燥装置还包括清洁部件，所述清洁部件随着其沿所述宽度方向相对于所述干燥机构移动而清洁所述保护部件；并且所述测量部件接收从每个所述光源发射并且透射穿过所述保护部件的被所述清洁部件清洁的部分的光，并且测量所述光源的光量。

根据本发明的第三方面所述的液滴干燥装置为：在根据第二方面所述的液滴干燥装置中，所述遮光部件、所述清洁部件和所述测量部件固定在装置主体上；并且随着所述干燥机构沿所述宽度方向移动，所述清洁部件清洁所述保护部件，并且所述测量部件测量每个所述光源的光量。

根据本发明的第四方面所述的液滴干燥装置为：在根据第一至第三方面中任一方面所述的液滴干燥装置中，遮光部件具有与多个光源的一部分相对的尺寸(遮光部件的尺寸与多个光源的一部分的尺寸相对应)。

根据本发明的第五方面所述的液滴干燥装置为：在根据第一至第四方面中任一方面所述的液滴干燥装置中，还包括校正单元，所述校正单元基于所述测量部件的测量结果分别校正所述光源的光量。

根据本发明的第六方面所述的液滴干燥装置为：在根据第五方面所述的液滴干燥装置中，所述测量部件随着其沿所述宽度方向相对于所述干燥机构移动而接收从光量已被所述校正单元校正的每个所述光源发射的光，并且测量所述光源的光量。

根据本发明的第七方面所述的图像形成装置，包括：液滴喷射部件，其通过将液滴喷射在记录介质上来形成图像；以及根据第一方面至第六方面中任一方面所述的液滴干燥装置，其包括所述多个光源，所述多个光源通过朝向被所述液滴喷射部件喷射在所述记录介质上的液滴发射光来干燥所述液滴。

与测量部件不布置在入射光被遮光部件阻断的遮光区域中的情况相比，根据本发明的第一方面所述的液滴干燥装置使得要被测量部件测量的光向遮光部件的外部泄漏的程度较低。

与不具有保护部件和清洁部件的情况相比，根据本发明的第二方面所述的液滴干燥装置能够更加准确地测量光源的光量。

与遮光部件、清洁部件、测量部件和干燥机构全部移动的情况相比，根据本发明的第三方面所述的液滴干燥装置能够使得功耗变得较低。

与遮光部件具有与全部光源相对的尺寸的情况相比，根据本发明的第四方面所述的液滴干燥装置能够使得液滴干燥装置的尺寸增加的程度较低。

与不校正光源的光量的情况相比，根据本发明的第五方面所述的液滴干燥装置能够使得光源的光量偏离预定范围的可能性较低。

根据本发明的第六方面所述的液滴干燥装置能够检查光源的经校正的光量是否在预定范围内。

与图像形成装置不设置有根据本发明的第一方面至第六方面所述的任何液滴干燥装置的情况相比，根据本发明的第七方面所述的图像形成装置能够更加有效地利用图像形成装置的内部空间。

附图说明

将基于下列附图详细地描述本发明的各示例性实施例，其中：

图1是根据本发明的第一示例性实施例的液滴干燥装置的剖视图；

图2是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的另一剖视图；

图3是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的又一剖视图；

图4是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的又一剖视图；

图5是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的平面图；

图6a是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的干燥单元的剖视图，而图6b是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的干燥单元和维护单元的剖视图；

图7是根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的维护单元的透视图；

图8是示出根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的干燥单元以及液滴喷射头如何移动的平面图；

图9示出了根据第一示例性实施例的液滴干燥装置的控制系统；

图10是示出根据本发明的第一示例性实施例的图像形成装置的构造的示意图；

图11是根据本发明的第二示例性实施例的液滴干燥装置的剖视图；

图12是根据第二示例性实施例的液滴干燥装置的另一剖视图；

图13a和图13b是根据第二示例性实施例的液滴干燥装置的又一剖视图；

图14示出了根据第二示例性实施例的液滴干燥装置的控制系统；以及

图15是示出根据第一示例性实施例或第二示例性实施例的变型例的图像形成装置的构造的示意图。

具体实施方式

<示例性实施例1>

下面将参考图1至图10对根据本发明的第一示例性实施例的液滴干燥装置28和图像形成装置10进行说明。附图中的箭头h、w和d分别表示装置上下方向(竖直方向)、装置宽度方向(水平方向)以及装置深度方向(水平方向)。

(整体构造)

如图10所示，图像形成装置10配备有：图像形成单元12，其用于在连续片材p(记录介质)的一部分上形成图像；预处理单元14，其容纳要被供应至图像形成单元12的连续片材p；以及缓冲单元16，其布置在图像形成单元12与预处理单元14之间，并且调节连续片材p的要从预处理单元14向图像形成单元12供应的部分的传送速率以及其它事项。

图像形成装置10还配备有：后处理单元18，其容纳从图像形成单元12排出的连续片材p的部分；以及缓冲单元20，其布置在图像形成单元12与后处理单元18之间，并且调节连续片材p的要从图像形成单元12排出到后处理单元18的部分的传送速率以及其它事项。

图像形成单元12内布置有液滴喷射装置22和多个液滴干燥装置28，液滴喷射装置22用于通过将液滴喷射在连续片材p的正沿传送路径26传送的部分上而在该部分上形成图像。

液滴喷射装置22配备有：液滴喷射头24k，其为用于通过将液滴喷射在连续片材p的一部分上来形成k(黑色)图像的示例性液滴喷射部件；液滴喷射头24c，其为用于形成c(蓝绿色(青色))图像的示例性液滴喷射部件；液滴喷射头24m，其为用于形成m(品红色)图像的示例性液滴喷射部件；以及液滴喷射头24y，其为用于形成y(黄色)图像的示例性液滴喷射部件。

液滴喷射头24k、24c、24m和24y沿连续片材p的传送方向(在下文中简称为“片材传送方向”)依次朝向下游布置，从而与连续片材p的一部分相对。在下文的描述中，如果对于相关的构件不需要区别颜色k、y、m和c，则将省略附加到附图标记的字符k、y、m和c。

用于对通过液滴喷射头24喷射在连续片材p的一部分上的液滴进行干燥的液滴干燥装置28沿片材传送方向布置在各个液滴喷射头24k、24c、24m和24y的下游。下面将对液滴干燥装置28进行详细说明。

(主要部分的构造)

接下来，将对液滴干燥装置28进行说明。如图10所示，液滴干燥装置28沿片材传送方向分别布置在各个液滴喷射头24k、24c、24m和24y的下游。由于液滴干燥装置28具有相同的构造，因此下面仅以其中一个作为代表性的液滴干燥装置28进行说明。

如图1所示，液滴干燥装置28配备有：干燥单元30；移动机构50，其用于移动干燥单元30；维护单元52，其用于维护干燥单元30；以及控制器54(见图9)，其用于控制其它单个单元。

[干燥单元30]

作为示例性干燥机构的干燥单元30布置在与连续片材p的一部分相对的干燥位置(见图1)或布置在不与连续片材p的一部分相对的退避位置(见图4)。退避位置沿装置深度方向与干燥位置间隔开。将在后文中详细说明干燥单元30的移动。

如图5和图6a所示，干燥单元30沿装置深度方向延伸。干燥单元30配备有：主体部件40；基板44，其安装有光源42；以及保护部件48，其保护光源42。

[主体部件40]

成形为长方体形的主体部件40沿装置深度方向延伸，并且具有在连续片材p侧开口的凹部58。主体部件40在连续片材p侧形成有台阶部分58a，从而以这种方式在台阶部分58a处增加凹部58的宽度。保护部件48通过固定部件(未示出)附接至台阶部分58a。

基板44通过固定部件(未示出)附接至凹部58的面向连续片材p的平坦底表面58b。

[基板44]

基板44沿装置宽度方向延伸，并且如上所述附接至凹部58的底表面58b。

基板44的面向连续片材p的表面上安装有光源42。多个光源42是垂直腔面发射激光器(vcsel)并且沿装置深度方向以相同间隔排列。

如图9所示，基板44上形成有用于控制流经各个光源42的驱动电流且与各个光源42对应的驱动电路60。控制器54通过控制驱动电路60来控制光源43的光量。将在后文中对控制器54对驱动电路60的控制的定时等连同液滴干燥装置28的运行一起进行详细说明。

[保护部件48]

保护部件48是沿装置深度方向延伸的耐热玻璃板，并且如上所述附接至主体部件40的台阶部分58a。保护部件48保护光源42并且透射从光源42发射的光。

[移动机构50]

如图1所示，移动机构50配备有：轨道部件50a，其沿装置深度方向延伸；支撑部件50b，其支撑主体部件40；以及电动机50c。轨道部件50a从连续片材p上方沿装置深度方向延伸到深侧(图1中的左侧)。

支撑部件50b连接轨道部件50a和主体部件40。支撑部件50b的底部附接至主体部件40，并且支撑部件50b的顶部可移动地附接至轨道部件50a。电动机50c使支撑部件50b沿轨道部件50a在装置深度方向上移动。

利用上述构造，如图8所示，控制器54通过控制电动机50c，使干燥单元30在与连续片材p相对的干燥位置(用实线画出)以及在装置深度方向上向深侧偏离于干燥位置的退避位置(用双点划线画出)之间移动。将在后文中对控制器54对电动机50c的控制的定时等连同液滴干燥装置28的运行一起进行详细说明。

用于移动各颜色的液滴喷射头24的移动机构(未示出)也附接至相应颜色的液滴喷射头24，并且各颜色的液滴喷射头24也同每个干燥单元一样沿装置深度方向移动。

[维护单元52]

维护单元52在干燥单元30位于干燥位置(见图1)以及干燥单元30位于退避位置(见图4)的两种情况下都与干燥单元30间隔开。如图2和图3所示，当干燥单元30在干燥位置与退避位置之间移动时，维护单元52与干燥单元30相对。

如图1所示，维护单元52配备有：清洁部件64；测量部件66，其用于测量每个光源42的光量；以及主体68，其固定在框架(未示出；装置主体的实例)上。

[主体68]

如图7所示，作为示例性遮光部件的主体68成形为盒体，该盒体具有顶部开口并且由四个侧板68a和底板68b构成。主体68在装置深度方向上的长度l1短于干燥单元30在装置深度方向上的长度。换言之，主体68具有与多个光源42的一部分相对的长度(主体68的长度与多个光源42的一部分的长度相对应)。

如图2和图6b所示，当干燥单元30在干燥位置与退避位置之间移动时，干燥单元30的底端部分在装置上下方向上紧密靠近各个侧板68a的顶端。从与维护单元52相对的光源42发射的光被主体68阻断。在第一示例性实施例中，当从上方(从主体68的开口侧)观看时由侧板68a包围并且入射光因此被阻断的区域被称为遮光区域80。朝向遮光区域80行进的光不会泄漏到外部。

[清洁部件64]

如图1所示，清洁部件64布置在遮光区域80中并且固定在主体68上。如图7所示，清洁部件64配备有：长方体形状的座体70；以及板状刮板72，其基底部分附接至座体70并且顶端部分与保护部件48的底表面接触。

座体70形成有沿装置宽度方向延伸的狭缝70a。刮板72的基底部分配合在狭缝70a中。

刮板72通过使例如可弹性变形的橡胶材料成型而形成，并且取向为使得刮板72的厚度方向与装置深度方向一致。如图2和图3所示，当干燥单元30在干燥位置与退避位置之间移动时，刮板72的顶端部分与干燥单元30的保护部件48接触。

[测量部件66]

如图1和图7所示，测量部件66布置在遮光区域80中。如图7所示，测量部件66沿装置深度方向在刮板72的深侧固定在座体70的顶表面上。

测量部件66测量每个光源42的光量。控制器54接收测量部件66对各个光源42进行测量的测量结果(见图9)，并且校正光源42的光量。因此，控制器54用作校正每个光源42的光量的示例性校正单元。下面将对控制器54在接收测量部件66的测量结果时如何控制各个单元连同液滴干燥装置28的运行一起进行详细说明。

(运行)

接下来，将对液滴干燥装置28如何运行进行说明。如图1和图5所示，当图像形成装置10不工作时，干燥单元30位于干燥位置并且光源42组处于关闭状态。当图像形成装置10工作并且开始图像形成操作时，各颜色的液滴喷射头24将液滴喷射在正被传送的连续片材p的一部分上并在该部分上形成图像。

当通过液滴喷射头24将液滴喷射在连续片材p的一部分上时，控制器54控制驱动电路60组以使光源42组发射光(见图6a)，从而喷射到连续片材p的一部分上的液滴被光照射并干燥(通过蒸发)。

当完成一个作业的图像形成操作(即，一个连续的图像形成操作)时，停止液滴喷射头24对液滴的喷射，并且控制器54控制驱动电路60组以关闭光源42组。

当光源42组已被关闭时，控制器54控制电动机56c以使干燥单元30从干燥位置向退避位置移动。更具体地说，如图2和图3所示，每个干燥单元30在保护部件48的底表面与刮板72的顶端部分接触的状态下移动。结果，诸如附着于保护部件48的底表面上的诸如着色剂等异物被刮板72擦拭掉，即，保护部件48被清洁。因此，与在测量之前不执行清洁的情况相比，使测量部件66进行的测量更加准确。

控制器54控制驱动电路60以依次打开与测量部件66相对的光源42，并且将保护部件48的异物已被擦拭掉的部分置于光源42与测量部件66之间。更具体地说，控制器54使每个光源42发射光，同时主体68阻断从光源42发射的光。测量部件66接收从光源42发射的光并且测量光的光量。

如图2和图3所示，当每个干燥单元30移动至退避位置时，刮板72清洁了保护部件48的整个底表面，并且测量部件66测量了全部光源42的光量。在测量全部光源42的光量时，控制器54接收测量部件66的测量结果，并且控制驱动电路60以校正用于各个光源42的驱动电流的值。更具体地说，控制器54校正用于各个光源42的驱动电流的值，使得驱动电流的值落入预定范围内。换言之，控制器54校正各个光源42的光量，使得光量落入预定范围内。

在校正驱动电流的值时，控制器54控制电动机50c以使干燥单元30从退避位置向干燥位置移动。只要干燥单元30到达干燥位置，控制器54就控制电动机50c以使干燥单元30再次向退避位置移动(见图1至图4)。

控制器54控制驱动电路60，以使与测量部件66相对的光源42依次发射光。测量部件66再次接收从每个光源42发射的光并且测量光的光量。在该过程期间，与如上所述的干燥单元30的移动的情况相同，刮板72与干燥单元30的保护部件48的底表面接触。

当干燥单元30已到达退避位置时(见图4)，测量部件66已测量了全部光源42的光量。控制器54接收测量部件66的测量结果，并且检查全部光源42的光量是否在预定范围内。

在接收到测量部件66的测量结果时，控制器54控制电动机50c以使干燥单元30从退避位置向干燥位置移动。当干燥单元30已被移动至干燥位置时，液滴干燥装置28准备下一次图像形成操作。

(总结)

如上文所述，测量部件66布置在遮光区域80中。利用该措施，使得与测量部件不布置在遮光区域80中的情况相比，要被测量部件66测量的光向主体68的外部(遮光区域80的外部)泄漏的程度较低。

清洁部件64和测量部件66布置在遮光区域80中。利用该措施，使得与清洁部件和测量部件布置在不同区域中的情况相比，每个液滴干燥装置28的尺寸增加的程度较低。

在每个液滴干燥装置28中，随着干燥单元30移动，清洁部件64清洁保护部件48并且测量部件66测量各个光源42的光量。利用该措施，使得与例如当干燥单元和维护单元这两者都移动时清洁保护部件48并测量光源42的光量的情况相比，功耗变得较低。

在每个液滴干燥装置28中，主体68具有与多个光源42的一部分相对的尺寸(主体68的尺寸与多个光源42的一部分的尺寸相对应)。利用该措施，使得与主体具有与全部光源相对的尺寸的情况相比，液滴干燥装置28的尺寸增加的程度较低。

在每个液滴干燥装置28中，控制器54基于测量部件66的测量结果校正光源42的光量。结果，与不校正光源42的光量的情况相比，能够使得光源42的光量偏离预定范围的可能性较低。

在每个液滴干燥装置28中，测量部件66通过接收从光量经校正的光源42发射的光束，再次测量光源42的光量。这允许控制器54检查光源42的经校正的光量是否在预定范围内。

根据图像形成装置10，由于图像形成装置10配备有该液滴干燥装置28，因此可以有效地利用图像形成装置10的内部空间。

<示例性实施例2>

下面将参考图11至图14对根据本发明的第二示例性实施例的液滴干燥装置128和图像形成装置进行说明。在第二示例性实施例中，将主要对与第一示例性实施例的不同之处进行说明。

如图11和图12所示，每个液滴干燥装置128配备有：干燥单元30；移动机构50；维护单元152，其与位于退避位置的干燥单元30相对；以及控制器54(见图14)。

[维护单元152]

维护单元152配备有：清洁部件164，其用于清洁保护部件48；测量部件166，其用于测量每个光源42的光量；主体168；以及移动机构178，其用于移动清洁部件164。

[主体168]

作为示例性遮光部件的主体168成形为沿装置深度方向延伸的盒体，并且该盒体具有顶部开口并且由四个侧板168a和底板168b构成。

如图12所示，当干燥单元30位于退避位置时，各个侧板168a的顶端紧密靠近干燥单元30的底端部分，并且当从上方观看时侧板168a包围保护部件48。从位于退避位置的干燥单元30的光源42发射的光被主体168阻断。当从上方(从主体168的开口侧)观看时由侧板168a包围并且入射光因此被阻断的区域被称为遮光区域180。朝向遮光区域180行进的光不会泄漏到外部。

[清洁部件164]

如图11和图12所示，清洁部件164布置在遮光区域180中，并且配备有：长方体形状的座体170以及板状刮板172，板状刮板172的基底部分附接至座体170并且顶端部分与保护部件48的底表面接触。

座体170形成有沿装置宽度方向延伸的狭缝70a(未示出)。刮板172的基底部分配合在狭缝170a中。

刮板172通过使例如可弹性变形的橡胶材料成型而形成。如图13a所示，通过由移动机构178移动清洁部件164来使刮板172的顶端部分与干燥单元30的保护部件48接触。

[测量部件166]

如图11所示，测量部件166布置在遮光区域180中并且沿装置深度方向在刮板172的深侧固定在座体170的顶表面上。如图13a所示，测量部件166通过由移动机构178移动清洁部件164而依次测量与测量部件166相对的光源42的光量。

[移动机构178]

如图11所示，移动机构178配备有：滚珠丝杠176，其沿装置深度方向延伸并且贯穿座体170；以及电动机174，其用于旋转滚珠丝杠176。通过控制器154对电动机174的控制而使滚珠丝杠176沿正向或反向旋转。结果，清洁部件164在开始对保护部件48进行清洁的清洁开始位置(图12)与完成对保护部件48进行清洁的清洁结束位置(见图13b)之间移动。

(运行)

接下来，将对液滴干燥装置128如何运行进行说明。如图11所示，当图像形成装置不工作时，干燥单元30位于干燥位置并且清洁部件164位于清洁开始位置。当图像形成装置工作并且开始图像形成操作时，各颜色的液滴喷射头24将液滴喷射在正被传送的连续片材p的一部分上并在该部分上形成图像。

当完成一个作业的图像形成操作(即，一个连续的图像形成操作)时，停止液滴喷射头24对液滴的喷射，并且控制器154控制驱动电路60组以关闭光源42组。

当光源42组已被关闭时，控制器154控制电动机56c以使干燥单元30从干燥位置向退避位置移动(见图11和图12)。在退避位置处，干燥单元30与各个维护单元152相对。

在每个干燥单元30与相应的维护单元152相对的状态下，控制器154控制电动机174以使清洁部件164从清洁开始位置向清洁结束位置移动。如图13a和图13b所示，当清洁部件164移动时，刮板172的顶端部分与保护部件48的底表面保持接触，因此诸如附着于保护部件48的底表面上的诸如着色剂等异物被刮板172擦拭掉。

然后，控制器154控制驱动电路60以依次打开与测量部件166相对的光源42，并且将保护部件48的异物已被擦拭掉的部分置于光源42与测量部件66之间。测量部件166接收从每个光源42发射的光并且测量光的光量。

如图13b所示，随着清洁部件164被移动至清洁结束位置，刮板172清洁了保护部件48的整个底表面，并且测量部件166测量了全部光源42的光量。在测量到全部光源42的光量时，控制器154接收测量部件166的测量结果，并且控制驱动电路60以校正用于各个光源42的驱动电流的值。更具体地说，控制器154校正用于各个光源42的驱动电流的值，使得驱动电流的值落入预定范围内。换言之，控制器154校正各个光源42的光量，使得光量落入预定范围内。

在校正驱动电流的值时，控制器154控制电动机174以使清洁部件164从清洁结束位置向清洁开始位置移动。只要清洁部件164到达清洁开始位置，控制器154就控制电动机174以使干燥单元30再次向清洁结束位置移动(见图13a和图13b)。

控制器54控制驱动电路60，以使与测量部件166相对的光源42依次发射光。测量部件166再次接收从每个光源42发射的光并且测量光的光量。在该过程期间，与如上所述的干燥单元30的移动的情况相同，刮板172与干燥单元30的保护部件48的底表面接触。

当清洁部件164已到达清洁结束位置时(见图13b)，清洁部件166已测量了全部光源42的光量。控制器154接收测量部件166的测量结果，并且检查全部光源42的光量是否在预定范围内。

随后，控制器154控制电动机174以使清洁部件164从清洁结束位置向清洁开始位置移动，并且控制电动机50c以使干燥单元30从退避位置向干燥位置移动。当干燥单元30已被移动至干燥位置时，液滴干燥装置128准备下一次图像形成操作。

根据第二示例性实施例的液滴干燥装置128与根据第一示例性实施例的液滴干燥装置28除了以下方面以相同方式运行：随着清洁部件164移动，清洁保护部件48和测量光源42的光量，以及主体168具有与全部光源42相对的尺寸。

尽管已以特定实施例的形式对本发明进行了详细说明，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，在不背离本发明的要旨和范围的情况下可以做出各种变化和修改。例如，尽管在以上示例性实施例中，干燥单元30的维护定时是在一次作业完成之后，但也可以是一些其它定时。

尽管在以上示例性实施例中，每个液滴干燥装置28或液滴干燥装置128沿片材供给方向布置在相应的一种颜色的液滴喷射头24的下游，但如图15所示，也可以将仅一个液滴干燥装置28或一个液滴干燥装置128沿片材供给方向布置在位于最下游的液滴喷射头24y的下游。

尽管在以上示例性实施例中，当在光源42的光量校正之后再次测量光源42的光量时打开全部光源42，但也可以使仅光量经校正的光源42发射光。

尽管在第二示例性实施例中，清洁部件164布置在作为遮光部件的主体168的内部，但清洁部件164也可以布置在主体168的外部。

尽管在第二示例性实施例中，测量部件166附接至清洁部件164的座体170，但测量部件和清洁部件也可以单独设置。在这种情况下，测量部件和清洁部件可以单独移动。