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JP2001289579A - Heat pipe type heat circulator and method of manufacturing the same - Google Patents

Heat pipe type heat circulator and method of manufacturing the same

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Publication number
JP2001289579A
JP2001289579A JP2000107592A JP2000107592A JP2001289579A JP 2001289579 A JP2001289579 A JP 2001289579A JP 2000107592 A JP2000107592 A JP 2000107592A JP 2000107592 A JP2000107592 A JP 2000107592A JP 2001289579 A JP2001289579 A JP 2001289579A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
heat pipe
circulator
receiving portion
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000107592A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsukasa Matsuda
司 松田
Takayuki Yamashita
孝幸 山下
Tetsuo Yamada
哲夫 山田
Yutaka Ouchi
裕 大内
Shizuo Sagami
静夫 相模
Takehiro Chinen
武廣 知念
Masatomo Gomibuchi
政智 五味渕
Takeshi Uchiyama
剛 内山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Sumitomo Light Metal Industries Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2000107592A priority Critical patent/JP2001289579A/en
Publication of JP2001289579A publication Critical patent/JP2001289579A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0275Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/12Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pipe type heat circulator having an excellent heat transfer efficiency at a low cost and to prevent generation of an undue stress in a heat pipe. SOLUTION: A hear receiving section 11 and a heat radiating section 12 are made of a planar metallic member and a plurality of heat pipes 13 closed annularly are secured to the hear receiving section and the heat radiating section by bending projections 13a standing on the metallic member around the heat pipe 13. The thickness is set appropriately between the parts of the planar metallic member secured with the heat pipe thus regulating transfer of heat. Furthermore, a curved part or an elongating/contracting part is provided between positions of the heat pipe secured, respectively, to the hear receiving section and the heat radiating section thus allowing relative displacement between the hear receiving section and the heat radiating section.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートパイプを利
用した熱循環器に係り、特に高温のベルト状部材と低温
のベルト状部材との間で熱を移動させるのに適したヒー
トパイプ式熱循環器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat circulator using a heat pipe, and more particularly to a heat pipe type heat radiator suitable for transferring heat between a high-temperature belt-like member and a low-temperature belt-like member. Regarding circulatory organs.

【0002】[0002]

【従来の技術】ヒートパイプを利用した熱循環器は様々
な分野で利用されており、流体間での熱交換の他、固体
間での熱交換にも用いられている。例えば、周回駆動さ
れる無端状ベルトのある範囲で加熱を行い、他の範囲で
冷却を行う場合には、このベルトの所定の位置間で熱を
循環させ、加熱・冷却の効率を向上させることが考えら
れている。
2. Description of the Related Art A heat circulator using a heat pipe is used in various fields, and is used not only for heat exchange between fluids but also for heat exchange between solids. For example, when heating is performed in a certain range of the endless belt driven around and cooled in another range, heat is circulated between predetermined positions of the belt to improve the efficiency of heating and cooling. Is considered.

【0003】図10は、加熱及び冷却される無端状ベル
トを中間転写体として用いた画像形成装置の構成を示す
概略図である。この画像形成装置は、静電電位の差によ
る潜像に着色粉体であるトナーを選択的に付着させて画
像を形成するものであり、トナー像を形成する画像形成
ユニット102と、周回駆動される無端状ベルトであっ
て、形成されたトナー像が一旦転写される中間転写体1
03と、この中間転写体を張架するとともにこの中間転
写体に駆動力を付与する駆動ロール104と、中間転写
体103を張架しながらこの中間転写体103及びこの
上に担持されるトナー像Tを加熱する加熱ロール105
と、用紙トレイ109から搬送されてくる用紙112を
中間転写体103と重ね合わせて加熱ロール105との
間で加熱及び加圧する加熱加圧ロール106とを備えて
いる。また、図中に示す符号107は中間転写体の支持
ロール、符号108はクリーニングロール、符号111
は用紙搬送ベルト、符号113は画像が転写された用紙
を排出する排紙トレイ、符号114は中間転写体を冷却
するファン、符号115、116はそれぞれ加熱ロール
105、加熱加圧ロール106に内蔵された熱源である
ハロゲンランプである。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the configuration of an image forming apparatus using an endless belt heated and cooled as an intermediate transfer member. This image forming apparatus forms an image by selectively adhering toner, which is a colored powder, to a latent image due to a difference in electrostatic potential, and forms an image with an image forming unit 102 that forms a toner image and is driven to rotate. Endless belt, on which the formed toner image is temporarily transferred.
03, a drive roll 104 for stretching the intermediate transfer body and applying a driving force to the intermediate transfer body, and the intermediate transfer body 103 and a toner image carried thereon while stretching the intermediate transfer body 103. Heating roll 105 for heating T
And a heating / pressing roll 106 for heating and pressurizing a sheet 112 conveyed from a sheet tray 109 with a heating roll 105 by superimposing the sheet 112 on the intermediate transfer body 103. In the drawing, reference numeral 107 denotes a support roll for the intermediate transfer member, reference numeral 108 denotes a cleaning roll, and reference numeral 111 denotes a cleaning roll.
Is a paper transport belt, reference numeral 113 is a discharge tray for discharging the paper on which the image is transferred, reference numeral 114 is a fan for cooling the intermediate transfer member, and reference numerals 115 and 116 are built in the heating roll 105 and the heating and pressing roll 106, respectively. The halogen lamp is a heat source.

【0004】この画像形成装置では、画像形成ユニット
102で形成されたトナー像Tは、中間転写体103に
静電的に転写され、中間転写体103の周回移動にとも
なって搬送される。そして、加熱ロール105の周面に
沿った位置でトナー像が加熱溶融され、記録媒体である
用紙112と重ね合わされて加熱ロール105と加熱加
圧ロール106との間で加圧される。これにより、溶融
したトナー像は用紙上に転写されるとともに定着され
る。トナー像が転写・定着された用紙は冷却され、中間
転写体103から剥離されて排紙トレイ113へと送り
出される。
In this image forming apparatus, the toner image T formed by the image forming unit 102 is electrostatically transferred to the intermediate transfer body 103, and is conveyed as the intermediate transfer body 103 moves around. Then, the toner image is heated and melted at a position along the peripheral surface of the heating roll 105, is superposed on the sheet 112 as a recording medium, and is pressed between the heating roll 105 and the heating and pressing roll 106. Thereby, the fused toner image is transferred and fixed on the sheet. The sheet on which the toner image has been transferred and fixed is cooled, separated from the intermediate transfer body 103, and sent to the sheet discharge tray 113.

【0005】上記のような工程において、中間転写体1
03は、加熱ロール105の周面と接触する位置では加
熱され、トナー像の転写及び定着が完了した後は冷却さ
れる。そして、画像形成ユニット102との対向する位
置では、トナーの溶融温度以下まで冷却されている必要
がある。つまり、画像形成ユニット102内のトナーを
溶融させると正常な画像の形成が損なわれることにな
り、例えば画像形成ユニット内の像担持ドラム(図示し
ない)や現像装置(図示しない)を過度に加熱しないよ
うにしている。
In the above process, the intermediate transfer member 1
03 is heated at a position where it comes into contact with the peripheral surface of the heating roll 105, and is cooled after the transfer and fixing of the toner image are completed. Then, at a position facing the image forming unit 102, it is necessary to cool the toner to a temperature lower than the melting temperature of the toner. That is, if the toner in the image forming unit 102 is melted, normal image formation is impaired. For example, the image bearing drum (not shown) and the developing device (not shown) in the image forming unit are not excessively heated. Like that.

【0006】このように、加熱ロール105で加熱され
た後に冷却され、さらに新たなトナー像が転写された後
は再加熱されることになり、中間転写体103の周回毎
に加熱・冷却がくり返されることになる。このため、中
間転写体103の加熱ロール105の下流側と上流側と
の間で熱を移動させる熱循環器101の使用が提案され
ており、特開平10−213977号公報に記載の装置
では、図11に示すようなヒートパイプ式の熱循環器を
用いている。
As described above, the toner is cooled after being heated by the heating roll 105, and is reheated after a new toner image is transferred, so that heating and cooling are repeated every time the intermediate transfer body 103 rotates. Will be returned. For this reason, use of a heat circulator 101 for transferring heat between the downstream side and the upstream side of the heating roll 105 of the intermediate transfer body 103 has been proposed. In the apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-213977, A heat pipe type heat circulator as shown in FIG. 11 is used.

【0007】この熱循環器は、中間転写体103の移動
方向に配置された複数のヒートパイプ123と、各ヒー
トパイプ123の受熱する部分と放熱する部分とに固定
される金属部材131、132とで主要部が構成されて
おり、並列された複数の金属部材131、132は、隣
り合う金属部材と熱絶縁スぺーサ134を介して連結さ
れている。そして、無端状ベルトである中間転写体10
3の加熱ロール105の上流側と下流側とに金属部材の
連結体が接触し、加熱ロール105の下流側から上流側
に熱を移動させる。
The heat circulator includes a plurality of heat pipes 123 arranged in the moving direction of the intermediate transfer member 103, and metal members 131 and 132 fixed to a heat receiving portion and a heat radiating portion of each heat pipe 123. The main part is constituted by a plurality of metal members 131 and 132 arranged in parallel, and is connected to an adjacent metal member via a heat insulating spacer 134. Then, the intermediate transfer member 10 which is an endless belt
The connected body of the metal member contacts the upstream side and the downstream side of the third heating roll 105, and transfers heat from the downstream side of the heating roll 105 to the upstream side.

【0008】このとき、加熱ロール105の下流側で受
熱部121と接触する中間転写体103は、受熱部12
1に中間転写体103から熱が吸収されるため、下流側
へいくほど温度が低くなり、受熱部の金属部材も上流側
のもの131aから下流側のもの131bへと温度は低
くなっている。また、加熱ロール105の上流側で接触
する放熱部122では、逆に熱が中間転写体に供給され
て下流側の金属部材132bの温度が高くなっている。
そして、並列されたこれらの金属部材間で熱的に絶縁さ
れることにより、熱交換の良好な効率が維持されてい
る。
At this time, the intermediate transfer member 103 that contacts the heat receiving unit 121 on the downstream side of the heating roll 105
Since the heat is absorbed by the intermediate transfer member 103, the temperature decreases toward the downstream side, and the temperature of the metal member of the heat receiving portion also decreases from the upstream side 131a to the downstream side 131b. On the other hand, in the heat radiating portion 122 that contacts the upstream side of the heating roll 105, heat is supplied to the intermediate transfer member, and the temperature of the metal member 132b on the downstream side is increased.
And, since these metal members arranged in parallel are thermally insulated, good heat exchange efficiency is maintained.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のヒートパイプ式熱循環器には、次のような
問題点がある。従来のものでは、金属部材が熱絶縁スペ
ーサを介して連結されるので、充分な機械的強度を有す
るように製作するのが難しく、コストダウンの障害とな
っている。また、移動するベルト状部材と接触して効率
の良い熱交換を行うためには、接触面を凹凸の少ない精
度の高い曲面に仕上げなければならないが、連結される
金属部材間で段差ができ易く、精度よく製作するために
多くの費用を要することになる。さらに、熱交換を行う
部分の形状を維持することが困難となる。さらに、接触
面の位置を正確に設定する必要があり、取り付け時の設
定を容易にすること又は加熱されたときの熱膨張を吸収
することができる構造とすることも要求されている。
However, the conventional heat pipe type heat circulator as described above has the following problems. In the related art, since the metal members are connected via the heat insulating spacer, it is difficult to manufacture the metal members with sufficient mechanical strength, which is an obstacle to cost reduction. In addition, in order to perform efficient heat exchange by contacting the moving belt-shaped member, the contact surface must be finished to a highly accurate curved surface with little unevenness, but a step is easily formed between the connected metal members. Therefore, a lot of cost is required to manufacture the device with high accuracy. Further, it becomes difficult to maintain the shape of the portion where heat exchange is performed. Furthermore, it is necessary to set the position of the contact surface accurately, and it is also required to have a structure that facilitates setting at the time of attachment or a structure that can absorb thermal expansion when heated.

【0010】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、熱交換部に精度の高い滑
らかな曲面を形成でき、熱移動効率に優れるとともに、
低コストで製作することができるヒートパイプ式熱循環
器を提供すること、又は、所定位置へ正確に取り付ける
ことができるとともに、取り付け時及び取り付け後に、
ヒートパイプに過大な応力の発生するのを防止すること
ができるヒートパイプ式熱循環器を提供することであ
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to form a high-precision smooth curved surface in a heat exchanging section, to have excellent heat transfer efficiency,
To provide a heat pipe type heat circulator that can be manufactured at low cost, or to be able to be accurately installed in a predetermined position, and at the time of installation and after installation,
An object of the present invention is to provide a heat pipe type heat circulator capable of preventing generation of excessive stress in a heat pipe.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に係る発明は、 板状の金属部材からな
り、高温の部材に接触するように配置される受熱部と、
板状の金属部材からなり、低温の部材に接触するよう
に配置される放熱部と、 前記受熱部と前記放熱部との
双方に固着され、環状に閉じた形状となった複数のヒー
トパイプとを有し、 前記受熱部の金属部材又は前記放
熱部の金属部材は、一方の面に、複数対の平行に立設さ
れた突片を有し、 前記ヒートパイプは、対となる前記
突片の間に嵌め入れられ、該突片を前記ヒートパイプに
巻き付けるように曲げ加工して、固着されているヒート
パイプ式熱循環器を提供するものである。
In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 comprises a heat receiving portion made of a plate-shaped metal member and arranged so as to contact a high-temperature member;
A heat dissipating portion made of a plate-like metal member and arranged so as to be in contact with the low-temperature member; and a plurality of heat pipes fixed to both the heat receiving portion and the heat dissipating portion and having an annular closed shape. The metal member of the heat receiving portion or the metal member of the heat radiating portion has, on one surface, a plurality of pairs of parallelly erected projections, and the heat pipe is a pair of the projections. The heat pipe-type heat circulator is provided such that the protrusion is bent so as to be wound around the heat pipe and fixed.

【0012】上記構成において、高温の部材及び低温の
部材は、相対的に高温又は低温であればよい。つまり、
両者の間に熱交換が可能な程度の温度差があればよく、
低温の部材に対して高温、高温の部材に対して低温とい
う意味であり、特定の温度の範囲に限定されるものでは
ない。また、双方の部材は、布、紙、合成樹脂からなる
シート状の部材等であるのが望ましいが、固体、弾性
体、流体、塑性変形を生じる部材等であってもよい。
In the above configuration, the high-temperature member and the low-temperature member may be relatively high or low temperature. That is,
It suffices if there is a temperature difference between the two that allows heat exchange,
It means high temperature for low temperature members and low temperature for high temperature members, and is not limited to a specific temperature range. Further, both members are desirably sheet-shaped members made of cloth, paper, synthetic resin, or the like, but may be solid, elastic, fluid, or members that undergo plastic deformation.

【0013】このようなヒートパイプ式熱循環器では、
受熱部及び放熱部がそれぞれ一つの板状の金属部材で構
成されており、熱交換を行う高温の部材又は低温の部材
との接触面を高い精度で滑らかに形成することが容易と
なる。これにより熱交換の効率が良好な装置を低コスト
で製作することが可能となる。また、複数のヒートパイ
プが固着された位置間で温度差が生じるときに、上記金
属部材の板厚を適切に選択することによって、熱の移動
を制限して温度差を維持することができる。これにより
効率のよい熱移動が可能となる。
In such a heat pipe type heat circulator,
Since the heat receiving portion and the heat radiating portion are each formed of one plate-shaped metal member, it is easy to form a contact surface with a high-temperature member or a low-temperature member performing heat exchange with high accuracy and smoothness. This makes it possible to manufacture a device with good heat exchange efficiency at low cost. In addition, when a temperature difference occurs between the positions where the plurality of heat pipes are fixed, by appropriately selecting the thickness of the metal member, it is possible to restrict the movement of heat and maintain the temperature difference. This enables efficient heat transfer.

【0014】さらに、ヒートパイプは突片を曲げ加工す
ることによって容易に固着することができ、製作工程を
簡略化して低コスト化が可能となる。
Further, the heat pipe can be easily fixed by bending the protruding piece, so that the manufacturing process can be simplified and the cost can be reduced.

【0015】請求項2に係る発明は、 高温の部材に接
触するように配置され、この高温の部材から熱が移動す
る受熱部と、 低温の部材に接触するように配置され、
この低温の部材に対して熱を供給する放熱部と、 前記
受熱部と放熱部との双方に固着され、環状に閉じた形状
となった複数のヒートパイプとを有し、 該ヒートパイ
プは、前記受熱部に固着された部分と前記放熱部に固着
された部分との間に、該受熱部と該放熱部との間の相対
変位を許容する湾曲部を有するヒートパイプ式熱循環器
を提供する。
The invention according to claim 2 is arranged so as to contact a high-temperature member, a heat-receiving portion to which heat moves from the high-temperature member, and a heat-receiving portion to contact the low-temperature member.
A heat radiating unit that supplies heat to the low-temperature member, and a plurality of heat pipes that are fixed to both the heat receiving unit and the heat radiating unit and have an annular closed shape, Provided is a heat pipe-type heat circulator having a curved portion between a portion fixed to the heat receiving portion and a portion fixed to the heat radiating portion, which allows a relative displacement between the heat receiving portion and the heat radiating portion. I do.

【0016】このヒートパイプ式熱循環器では、ヒート
パイプが受熱部と放熱部との間で、湾曲部を有してお
り、この湾曲部が容易に変形することによって、受熱部
と放熱部との間の相対変位が許容される。したがって、
受熱部と放熱部とを正確な位置に固定することが容易と
なる。また、受熱部と放熱部とを固定した後は、ヒート
パイプの温度が変化し、伸縮が生じても湾曲部の変形に
よって吸収され、ヒートパイプに過度の応力が生じるの
を防止することができる。
In this heat pipe type heat circulator, the heat pipe has a curved portion between the heat receiving portion and the heat radiating portion, and the heat receiving portion and the heat radiating portion are easily deformed by the curved portion. Are allowed. Therefore,
It becomes easy to fix the heat receiving section and the heat radiating section at accurate positions. Further, after fixing the heat receiving portion and the heat radiating portion, the temperature of the heat pipe changes, and even if the heat expansion and contraction occurs, the heat pipe is absorbed by the deformation of the curved portion, and it is possible to prevent the heat pipe from generating excessive stress. .

【0017】請求項3に係る発明は、 高温の部材に接
触するように配置され、この高温の部材から熱が移動す
る受熱部と、 低温の部材に接触するように配置され、
この低温の部材に対して熱を供給する放熱部と、 前記
受熱部と放熱部との双方に固着され、環状に閉じた形状
となった複数のヒートパイプとを有し、 該ヒートパイ
プは、 前記受熱部に固着された部分と前記放熱部に固
着された部分との間に、 管壁が螺旋状又は環状に膨ら
み、該受熱部と該放熱部との間の相対変位を許容する伸
縮部を有するヒートパイプ式熱循環器を提供する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a heat receiving portion in which heat is transferred from the high-temperature member, and a heat-receiving portion in which heat moves from the high-temperature member;
A heat radiating unit that supplies heat to the low-temperature member, and a plurality of heat pipes that are fixed to both the heat receiving unit and the heat radiating unit and have an annular closed shape, A tube wall expands spirally or annularly between a portion fixed to the heat receiving portion and a portion fixed to the heat radiating portion, and a telescopic portion allowing relative displacement between the heat receiving portion and the heat radiating portion. A heat pipe type heat circulator having the following.

【0018】このヒートパイプ式熱循環器では、ヒート
パイプの管壁が螺旋状又は環状に膨らんだ伸縮部を有し
ており、この管壁の変形によって容易に伸縮するので、
受熱部及び放熱部を所定の位置に容易に固定することが
できる。また、固定後は温度変化による伸縮を吸収する
ことができる。
In this heat pipe type heat circulator, the tube wall of the heat pipe has a helically or annularly expanded and contracted portion, and the tube wall easily expands and contracts by deformation of the tube wall.
The heat receiving portion and the heat radiating portion can be easily fixed at predetermined positions. Further, after fixing, expansion and contraction due to temperature change can be absorbed.

【0019】請求項4に係る発明は、請求項1、請求項
2又は請求項3に記載のヒートパイプ式熱循環器におい
て、 前記高温の部材及び前記低温の部材は、前記ヒー
トパイプの前記受熱部又は前記放熱部に固定された部分
とほぼ直角方向に移動するベルト状部材であり、 前記
受熱部及び放熱部の前記ベルト状部材と接触する面は、
該ベルト状部材の移動方向に曲面となっているものとす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the heat pipe type heat circulator according to the first, second or third aspect, the high-temperature member and the low-temperature member are the heat-receiving members of the heat pipe. A part or a belt-like member that moves in a direction substantially perpendicular to a part fixed to the heat-radiating part, and a surface of the heat-receiving part and the heat-radiating part that comes into contact with the belt-like member,
The belt-shaped member has a curved surface in the moving direction.

【0020】このヒートパイプ式熱循環器では、受熱部
及び放熱部のベルト状部材と接触する部分が曲面となっ
ているので移動するベルト状部材を受熱部又は放熱部に
ほぼ一様に接触させることができ、熱の移動を有効に行
うことが可能となる。また、受熱部及び放熱部のベルト
状部材との接触面を滑らかに仕上げることができ、効率
の良い熱交換が行われる。
In this heat pipe type heat circulator, since the portions of the heat receiving portion and the heat radiating portion which come into contact with the belt-shaped member are curved surfaces, the moving belt-shaped member is brought into almost uniform contact with the heat receiving portion or the heat radiating portion. Heat transfer can be effectively performed. Further, the contact surfaces of the heat receiving portion and the heat radiating portion with the belt-shaped member can be finished smoothly, and efficient heat exchange is performed.

【0021】請求項5に係る発明は、請求項1、請求項
2又は請求項3に記載のヒートパイプ熱循環器におい
て、 前記高温の部材及び前記低温の部材は、前記ヒー
トパイプの前記受熱部又は放熱部に固定された部分とほ
ぼ直角方向に移動し、周回駆動される一つの無端状ベル
トであり、 前記受熱部は、前記無端状ベルト上に担持
されたトナー像を加熱溶融する位置より下流側であっ
て、新たにトナー像が該無端状ベルト上に転写される位
置より上流側で、該無端状ベルトと接触するものであ
り、 前記放熱部は、前記トナー像が該無端状ベルト上
に転写される位置より下流側であって、トナー像が加熱
溶融される位置より上流側で、該無端状ベルトと接触す
るものとする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the heat pipe heat circulator according to any one of the first, second, and third aspects, the high-temperature member and the low-temperature member are the heat receiving portion of the heat pipe. Or, it is one endless belt that moves in a direction substantially perpendicular to the portion fixed to the heat radiating portion and is driven to rotate, and the heat receiving portion is located at a position where the toner image carried on the endless belt is heated and melted. A downstream side, which is in contact with the endless belt at a position upstream of a position where a toner image is newly transferred onto the endless belt; It is assumed that the belt is in contact with the endless belt on the downstream side of the position where the toner image is transferred and on the upstream side of the position where the toner image is heated and melted.

【0022】この熱循環器では、トナー像を溶融するた
めに加熱された無端状ベルトに受熱部が接触し、熱を吸
収して無端状ベルトを冷却するとともに、吸収した熱を
放熱部に移動する。放熱部は無端状ベルトの加熱される
位置の上流側に接触し、この無端状ベルトに熱を供給す
る。これにより、無端状ベルトの周回駆動にともなう加
熱と冷却を効率よく行うことができる。また、受熱部で
は、無端状ベルトの移動方向の上流側で温度が高く、下
流側へ行くほど温度が低くなっている。一方、放熱部で
は上流側から下流側へ行くほど温度が高くなっている。
そして、受熱部の最も上流側に固着されたヒートパイプ
が放熱部の最も下流側に固着され、受熱部の下流側に固
着されたヒートパイプが放熱部の上流側に固着される。
これにより、各ヒートパイプの熱交換部の温度差がほぼ
同じになり、効率の良い熱の移動が行われる。なお、受
熱部又は放熱部を構成する金属部材は、ヒートパイプが
固着される位置間の板厚が小さくなっているので熱の移
動は少なく、温度差が生じた状態が維持される。
In this heat circulator, the heat receiving section contacts the endless belt heated to melt the toner image, absorbs heat to cool the endless belt, and moves the absorbed heat to the heat radiating section. I do. The heat dissipating portion contacts the upstream side of the heated position of the endless belt and supplies heat to the endless belt. This makes it possible to efficiently perform the heating and cooling associated with the circular drive of the endless belt. In the heat receiving section, the temperature is high on the upstream side in the moving direction of the endless belt, and the temperature decreases on the downstream side. On the other hand, in the heat radiating portion, the temperature increases as going from the upstream side to the downstream side.
Then, the heat pipe fixed to the most upstream side of the heat receiving section is fixed to the most downstream side of the heat radiating section, and the heat pipe fixed to the downstream side of the heat receiving section is fixed to the upstream side of the heat radiating section.
As a result, the temperature difference between the heat exchange sections of each heat pipe becomes substantially the same, and efficient heat transfer is performed. The metal member forming the heat receiving portion or the heat radiating portion has a small plate thickness between the positions where the heat pipes are fixed, so that heat transfer is small, and a state where a temperature difference is generated is maintained.

【0023】請求項6に係る発明は、 一方の面に、平
行に立設されて対となる突片を複数対設けた板状の金属
部材を二つ形成し、 環状に閉じた形状にヒートパイプ
を形成し、 平行に配置された前記板状の金属部材の双
方の、対となる前記突片の間に前記ヒートパイプを嵌め
入れ、 該突片を該ヒートパイプに巻き付けるように曲
げ加工して、該ヒートパイプと二つの金属部材とを固着
するヒートパイプ式熱循環器の製造方法を提供する。
According to a sixth aspect of the present invention, two plate-shaped metal members having a plurality of pairs of protruding pieces which are erected in parallel and formed in parallel are formed on one surface, and are formed into an annularly closed shape. A pipe is formed, and the heat pipe is fitted between the pair of projecting pieces of both of the plate-shaped metal members arranged in parallel, and bent so as to wind the projecting piece around the heat pipe. Accordingly, a method for manufacturing a heat pipe type heat circulator for fixing the heat pipe and two metal members is provided.

【0024】この方法では、受熱部と放熱部とをそれぞ
れ一つの板状部材として形成することができるので、加
工の工数を低減することができる。また、ヒートパイプ
は上記板状の金属部材に設けられた対となる突片の間に
嵌め入れ、この突片を曲げ加工して受熱部又は放熱部に
簡単に固着することができる。したがって、このヒート
パイプ式熱循環器の製造コストを抑えることが可能とな
る。なお、上記ヒートパイプは、管材を閉じた形状に加
工した後、作動液の注入及び内圧の調整を行うものであ
る。この作動液を注入する工程及び内圧を調整する工程
は、受熱部及び放熱部に固着する前に行うのが望ましい
が、固着した後に行うこともできる。
According to this method, since the heat receiving portion and the heat radiating portion can be formed as one plate-like member, the number of processing steps can be reduced. Further, the heat pipe is fitted between a pair of projecting pieces provided on the plate-shaped metal member, and the projecting piece can be bent and easily fixed to the heat receiving portion or the heat radiating portion. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost of the heat pipe type heat circulator. The heat pipe is configured to inject a working fluid and adjust the internal pressure after processing the pipe into a closed shape. The step of injecting the working fluid and the step of adjusting the internal pressure are desirably performed before fixing to the heat receiving portion and the heat radiating portion, but may be performed after the fixing.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本願に係る発明の実施の形
態を図に基づいて説明する。図1は、請求項1又は請求
項2に係る発明の一実施形態であるヒートパイプ式熱循
環器を示す概略斜視図である。また、図2は、同じヒー
トパイプ式熱循環器の側面図及び正面図であり、図3は
平面図である。このヒートパイプ式熱循環器1は、高温
の部材に接触するように配置される受熱部11と、低温
の部材に接触するように配置される放熱部12と、前記
受熱部11と前記放熱部12との双方に固着され、環状
に閉じた形状となった複数のヒートパイプ13とで主要
部が構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a heat pipe type heat circulator according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view and a front view of the same heat pipe type heat circulator, and FIG. 3 is a plan view. The heat pipe type heat circulator 1 includes a heat receiving portion 11 arranged to contact a high temperature member, a heat radiating portion 12 arranged to contact a low temperature member, the heat receiving portion 11 and the heat radiating portion. The main part is constituted by a plurality of heat pipes 13 which are fixed to both sides of the heat pipe 12 and have an annular closed shape.

【0026】上記放熱部12は、図4に示すように、板
状の金属部材で構成され、表面側に熱交換を行う部材と
接触させるための曲面が形成されている。また、裏面側
には、ヒートパイプ13を取り付けるための突片12a
が複数設けられている。この突片12aは、二つずつが
対となって平行に立設されており、取り付けられるヒー
トパイプ13の軸線方向に連続し、均一な断面を有して
いる。そしてそれぞれの対となる突片の中心線は等間隔
となっており、これらの対となる突片12aの間にヒー
トパイプ13が嵌め入れられ、これを抱き込むように固
定するものとなっている。また、ヒートパイプ13が固
定される位置間は、板厚tが適切な値に調整され、熱の
移動が制限されるようになっている。
As shown in FIG. 4, the heat dissipating portion 12 is made of a plate-like metal member, and has a curved surface formed on the surface side for contact with a member for exchanging heat. On the back side, a protruding piece 12a for attaching the heat pipe 13 is provided.
Are provided. The protruding pieces 12a are erected in parallel in pairs, and are continuous in the axial direction of the heat pipe 13 to be attached, and have a uniform cross section. The center line of each pair of projecting pieces is equally spaced, and the heat pipe 13 is fitted between these paired projecting pieces 12a and fixed so as to embrace them. I have. Further, between the positions where the heat pipes 13 are fixed, the plate thickness t is adjusted to an appropriate value, so that the movement of heat is restricted.

【0027】一方、受熱部11は、上記放熱部12とほ
ぼ同じ金属部材で構成され、上下面を逆にし、放熱部1
2の斜め下方に配置される。
On the other hand, the heat receiving portion 11 is made of substantially the same metal member as the heat dissipating portion 12, and its upper and lower surfaces are reversed.
2 are arranged diagonally below.

【0028】上記放熱部12及び受熱部11には、アル
ミニウム・銅又はこれらを含む合金等の熱伝導性の良好
な金属を用いることができるが、安価で、加工性に優れ
たアルミニウム又はアルミニウム合金を用いるのが望ま
しく、押出形材を使用するのが最も好ましい。
The heat dissipating portion 12 and the heat receiving portion 11 can be made of a metal having good thermal conductivity such as aluminum or copper or an alloy containing them, but is inexpensive and has excellent workability. Preferably, extruded profiles are used.

【0029】上記ヒートパイプ13は、銅又は銅合金等
の管材が用いられ、直線状の管部材13a、13bと9
0°に曲折された継ぎ手13cとをろう付け接合して環
状に閉じた形状となっている。なお、図2、図3中に示
す符号13dは作動液の注入口を示す。
The heat pipe 13 is made of a pipe material such as copper or a copper alloy, and is made of straight pipe members 13a, 13b and 9a.
The joint 13c bent at 0 ° is brazed and joined to form an annularly closed shape. Reference numeral 13d shown in FIGS. 2 and 3 indicates a working fluid inlet.

【0030】このようなヒートパイプ式熱循環器の製造
は、次のような工程によって行われる。受熱部11及び
放熱部12となる金属部材をアルミニウム等の押出し成
形によって製作する。このとき、裏面側に形成されてい
る突片12aは、図5(a)に示すように、直立した形
状とする。一方、ヒートパイプ13となる直線状の管部
材13a,13bを継ぎ手13cによって接続し、ほぼ
矩形の閉じた形状とする。管部材と継ぎ手の接合部はろ
う付けによって固着する。その後、注入口13dから管
内に作動液を注入するとともに内圧を調整する。
The production of such a heat pipe type heat circulator is performed by the following steps. A metal member to be the heat receiving portion 11 and the heat radiating portion 12 is manufactured by extrusion molding of aluminum or the like. At this time, the protruding piece 12a formed on the back side has an upright shape as shown in FIG. On the other hand, the straight pipe members 13a and 13b serving as the heat pipes 13 are connected by a joint 13c to have a substantially rectangular closed shape. The joint between the pipe member and the joint is fixed by brazing. Thereafter, the working fluid is injected into the pipe from the injection port 13d, and the internal pressure is adjusted.

【0031】上記受熱部11と放熱部12とを構成する
金属部材を、裏面側が対向する所定の位置関係に保持
し、双方の対となる突片12aの間の溝状部12bに、
上記のように閉じた形状に接合されたヒートパイプ13
を嵌め入れる。そして、図5(b)に示すように突片1
2aをヒートパイプ13に巻き付けるように曲げ加工
し、ヒートパイプ13に密着させて固定する。なお、突
片には、図5(b)に示すように、一ケ所又は数ケ所に
ノッチ12cを形成しておくのが望ましい。これによ
り、突片12aの曲げ加工が容易となり、突片12aを
ヒートパイプ13に確実に密着させることが可能とな
る。上記製造工程では、閉じた形状に接合した管に作動
液を注入した後、これを受熱部及び放熱部の金属部材に
固定しているが、受熱部、放熱部及び閉じた形状に接合
された管を組み立てた後に、作動液の注入及び内圧の調
整を行うこともできる。
The metal members forming the heat receiving portion 11 and the heat radiating portion 12 are held in a predetermined positional relationship in which the back surfaces are opposed to each other.
Heat pipe 13 joined in a closed shape as described above
Fit. Then, as shown in FIG.
2a is bent so as to be wound around the heat pipe 13, and is fixed to the heat pipe 13 in close contact therewith. As shown in FIG. 5 (b), it is desirable to form a notch 12c at one or several places on the projecting piece. Accordingly, the bending of the protruding piece 12a is facilitated, and the protruding piece 12a can be securely adhered to the heat pipe 13. In the above manufacturing process, after injecting the working fluid into the pipe joined in the closed shape, this is fixed to the metal member of the heat receiving section and the heat radiating section, but the heat receiving section, the heat radiating section and the closed are joined in the closed shape. After assembling the tube, the injection of the hydraulic fluid and the adjustment of the internal pressure can also be performed.

【0032】図6は、図1から図3までに示すヒートパ
イプ式熱循環器1が用いられる画像形成装置の概略構成
図である。この画像形成装置は、先に説明した図10に
示す画像形成装置と同様の画像形成ユニット2、中間転
写体3、駆動ロール4、加熱ロール5、加熱加圧ロール
6、支持ロール7、クリーニングロール8、用紙トレイ
9、用紙搬送路10、用紙搬送ベルト31、排紙トレイ
33、冷却ファン34、熱源であるハロゲンランプ3
5、36を備えている。そして、中間転写体3上に転移
されたトナー像Tを加熱ロール5の周面に沿った位置で
加熱し、溶融した状態で記録媒体32に圧接することに
より、転写と定着とを同時に行うものである。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus using the heat pipe type heat circulator 1 shown in FIGS. This image forming apparatus includes an image forming unit 2, an intermediate transfer body 3, a driving roll 4, a heating roll 5, a heating and pressing roll 6, a supporting roll 7, a cleaning roll similar to the image forming apparatus shown in FIG. 8, paper tray 9, paper transport path 10, paper transport belt 31, paper discharge tray 33, cooling fan 34, halogen lamp 3 as a heat source
5 and 36 are provided. Then, the toner image T transferred onto the intermediate transfer member 3 is heated at a position along the peripheral surface of the heating roll 5 and pressed against the recording medium 32 in a molten state, thereby simultaneously performing transfer and fixing. It is.

【0033】この画像形成装置において、ヒートパイプ
式熱循環器1は、受熱部11が転写・定着位置の下流側
で中間転写体3に当接され、放熱部12は加熱ロール5
の周面に巻き回される部分の上流側で中間転写体3に当
接される。そして、転写・定着が行われた直後の高温の
中間転写体3から、クリーニングロール8及び画像形成
ユニット2との対向位置を通過して冷却された低温の中
間転写体3に熱が移動する。これによって中間転写体3
の周回毎に行われる加熱・冷却の効率が向上する。
In this image forming apparatus, the heat pipe type heat circulator 1 has a heat receiving portion 11 abutting on the intermediate transfer member 3 downstream of the transfer / fixing position, and a heat radiating portion 12 having a heat roll 5
Is in contact with the intermediate transfer member 3 on the upstream side of the portion wound around the peripheral surface of the intermediate transfer member 3. Then, heat is transferred from the high-temperature intermediate transfer body 3 immediately after the transfer and fixing to the low-temperature intermediate transfer body 3 that has been cooled by passing through the position facing the cleaning roll 8 and the image forming unit 2. Thereby, the intermediate transfer member 3
The efficiency of the heating / cooling performed each time of the rotation is improved.

【0034】次に、本願に係る発明の他の実施形態につ
いて説明する。図7は、請求項2に係る発明の一実施形
態であるヒートパイプ式熱循環器を示す側面図及び部材
組立図である。このヒートパイプ式熱循環器40も、図
1から図3までに示すものと同様の受熱部41、放熱部
42及びヒートパイプ43で主要部が構成されている。
そして、受熱部41及び放熱部42には、6本のヒート
パイプ43が等間隔で取り付けられている。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a side view and a member assembly view showing a heat pipe type heat circulator according to one embodiment of the invention according to claim 2. The main part of the heat pipe type heat circulator 40 also includes a heat receiving part 41, a heat radiating part 42, and a heat pipe 43 similar to those shown in FIGS.
The heat receiving section 41 and the heat radiating section 42 are provided with six heat pipes 43 at regular intervals.

【0035】上記受熱部41及び放熱部42の表面側
は、ゆるやかな曲面になっており、これにともなって裏
面も凹状の曲面となっているが、図8に示されるよう
に、裏面側の突片42aは先端が直線L1上に並ぶよう
に設定され、対となる突片間の溝状部42bの深さdが
同一となっている。したがって、これらの突片42aに
よって固着されるヒートパイプの中心も、直線L2上に
並ぶことになる。このように設定されていることによ
り、複数のヒートパイプ43は同じ寸法のものを用いる
ことができ、取り付ける時のヒートパイプの嵌め合わせ
や突片の曲げ加工の作業性を向上することができる。
The front surfaces of the heat receiving portion 41 and the heat radiating portion 42 have a gentle curved surface, and the back surface also has a concave curved surface. As shown in FIG. The protruding pieces 42a are set so that the tips are aligned on the straight line L1, and the depth d of the groove 42b between the pair of protruding pieces is the same. Therefore, the centers of the heat pipes fixed by these projections 42a are also aligned on the straight line L2. With this setting, the plurality of heat pipes 43 can be of the same size, and the workability of fitting the heat pipes and bending the protruding pieces at the time of attachment can be improved.

【0036】この熱循環器で用いられているヒートパイ
プ43は、図7(b)に示すように、コの字状に曲げ加
工された管43aと、この管に接続される短い管43b
と、2つの継ぎ手43cとで主要部が構成されている。
上記コの字状に曲げ加工された管43aは、平行部分が
それぞれ受熱部41及び放熱部42に固着され、両端が
二つの継ぎ手43cと、他の短い管43bとで接続され
て環状に閉じた形状となっている。
As shown in FIG. 7 (b), a heat pipe 43 used in this heat circulator has a tube 43a bent in a U-shape and a short tube 43b connected to this tube.
And two joints 43c constitute a main part.
The tube 43a bent in a U-shape has parallel portions fixed to the heat receiving portion 41 and the heat radiating portion 42, respectively, and both ends are connected by two joints 43c and another short tube 43b to be closed in an annular shape. Shape.

【0037】また、上記コの字状の管43a及び短い管
43bは、側方から見たときの形状が図7(a)に示す
ように、S字状に湾曲した部分を有するものとなってい
る。この湾曲した部分が変形することによって、受熱部
41と放熱部42との相対変位を許容するとともに、受
熱部41と放熱部42とが所定位置にしっかりと固着さ
れた後には、管の温度変化による伸縮を吸収して、過大
な応力の発生が回避される。
The U-shaped tube 43a and the short tube 43b have a portion curved in an S shape as shown in FIG. 7A when viewed from the side. ing. By deforming the curved portion, the relative displacement between the heat receiving portion 41 and the heat radiating portion 42 is allowed, and after the heat receiving portion 41 and the heat radiating portion 42 are firmly fixed to a predetermined position, the temperature change of the tube is caused. By absorbing the expansion and contraction caused by excessive stress, generation of excessive stress is avoided.

【0038】このようなヒートパイプ式熱循環器40
も、図6に示すような画像形成装置に用いることによっ
て、周回毎にくり返される中間転写体3の加熱及び冷却
を効率よく行うことが可能となる。
Such a heat pipe type heat circulator 40
Also, by using the image forming apparatus as shown in FIG. 6, it becomes possible to efficiently heat and cool the intermediate transfer body 3 that is repeated every rotation.

【0039】なお、本実施形態の湾曲したヒートパイプ
43に代えて、図9に示すような管壁が螺旋条又は環状
に膨らみ、軸線方向の管断面が波形となった管53を、
ヒートパイプの一部に用いてもよい。このような管53
は管の壁面が容易に変形して伸縮が可能であり、受熱部
51と放熱部52との相対変位を許容するとともに温度
応力の発生も防止する。このようにヒートパイプに伸縮
部を設けた熱循環器は、本願の請求項3に係る発明の一
実施形態である。
In place of the curved heat pipe 43 of the present embodiment, a pipe 53 whose pipe wall is bulged in a spiral or annular shape as shown in FIG.
It may be used for a part of a heat pipe. Such a tube 53
The wall of the tube can be easily deformed and expanded and contracted, allowing relative displacement between the heat receiving portion 51 and the heat radiating portion 52 and also preventing generation of temperature stress. The heat circulator in which the heat pipe is provided with the expansion and contraction portion is an embodiment of the invention according to claim 3 of the present application.

【0040】[0040]

【実施例】次に、本願に係る発明の一実施例であって、
図6に示す画像形成装置において用いることができるヒ
ートパイプ式熱循環器を具体的に数値を示して説明す
る。
Next, an embodiment of the present invention will be described.
A heat pipe type heat circulator that can be used in the image forming apparatus shown in FIG. 6 will be described with specific numerical values.

【0041】このヒートパイプ式熱循環器は、図1に示
すものと同じ形状の受熱部及び放熱部を備えており、そ
のデータは次のとおりである。 材料:A6063アルミニウム合金 (押出成形) 寸法:長さ(ヒートパイプの配列方向) 200mm 幅 (ヒートパイプの軸線方向) 350mm 高さ 160mm ヒートパイプ挿着用溝状部の数 : 9 溝状部の深さd : 11mm 溝状部と溝状部との間の板厚t : 5mm 表面側の曲面の曲率半径 : 1500mm 表面側の曲面の面粗さ : Rz=10μm以下 (JIS B0601)
This heat pipe type heat circulator has a heat receiving portion and a heat radiating portion having the same shape as that shown in FIG. 1, and the data are as follows. Material: A6063 aluminum alloy (extrusion molding) Dimensions: Length (arrangement direction of heat pipes) 200 mm Width (axial direction of heat pipes) 350 mm Height 160 mm Number of grooves for heat pipe insertion: 9 Depth of grooves d: 11 mm Thickness between groove portions t: 5 mm Radius of curvature of curved surface on the front side: 1500 mm Surface roughness of curved surface on the front side: Rz = 10 μm or less (JIS B0601)

【0042】また、ヒートパイプのデータは次のとおり
であり、受熱部と放熱部とに固着される部分の間に、図
7(a)に示されるようなS字状に曲げ加工された湾曲
部を有している。 材料:リン脱酸銅(JIS H3300 C1220、
調質H材) 外径: 9.5mm 肉厚: 1mm 湾曲部の曲率半径: 50〜1000mm 上記ヒートパイプには、作動液として水が封入されてい
る。
The data of the heat pipe is as follows. Between the portions fixed to the heat receiving portion and the heat radiating portion, a curved portion bent into an S shape as shown in FIG. Part. Material: phosphorous deoxidized copper (JIS H3300 C1220,
Temper H material) Outer diameter: 9.5 mm Wall thickness: 1 mm Curvature radius of curved portion: 50 to 1000 mm Water is sealed in the heat pipe as a working fluid.

【0043】一方、上記ヒートパイプ式熱循環器が用い
られる画像形成装置のデータは次のとおりである。 〈画像形成装置のデータ〉 中間転写体の構成材料 ポリイミド 中間転写体の厚さ 140μm 中間転写体の移動速度 260mm/s 加熱ロールの温度 170℃ 加熱加圧ロールの温度 100℃ 加熱ロールと加熱加圧ロールとの圧接部下流側における中間転写体の温度 130℃ 熱循環器の放熱部に接触する直前の中間転写体の温度 50℃ (冷却ファンによって調整する)
On the other hand, data of an image forming apparatus using the heat pipe type heat circulator is as follows. <Data of image forming apparatus> Constituent material of intermediate transfer body Polyimide Thickness of intermediate transfer body 140 μm Moving speed of intermediate transfer body 260 mm / s Temperature of heating roll 170 ° C Temperature of heating and pressing roll 100 ° C Heating roll and heating and pressing The temperature of the intermediate transfer member at the downstream side of the pressure contact portion with the roll 130 ° C The temperature of the intermediate transfer member 50 ° C just before contacting the heat radiator of the heat circulator 50 ° C (adjusted by a cooling fan)

【0044】上記のようなヒートパイプ式熱循環器を組
み込んだ画像形成装置において、A4サイズの用紙を横
送りで連続500枚プリントした後、加熱ロール及び加
熱加圧ロールに内蔵された熱源(ハロゲンランプ)の消
費電力を積算電力計で測定した。一方、上記測定の結果
と対比するために、図11に示す従来から知られている
熱循環器のように金属部材が断熱部材によって熱絶縁さ
れているものを用いて同様の測定を行った。これらの測
定結果を対比すると、双方はほぼ同等の消費電力の低減
効果が得られることが確認され、本発明に係る熱循環器
でも効率の良い熱循環が行われていることが認められ
る。
In the image forming apparatus incorporating the heat pipe type heat circulator as described above, after continuously printing 500 sheets of A4 size paper in a horizontal feed, a heat source (halogen) incorporated in a heating roll and a heating and pressing roll is used. Lamp) was measured with an integrating wattmeter. On the other hand, in order to compare with the result of the above measurement, the same measurement was performed using a heat circulator having a metal member thermally insulated by a heat insulating member as shown in FIG. When these measurement results are compared, it is confirmed that both have substantially the same power reduction effect, and it is recognized that the heat circulator according to the present invention also performs efficient heat circulation.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本願発明に係るヒ
ートパイプ式熱循環器では、受熱部及び放熱部がそれぞ
れ一つの板状の金属部材で構成されたものであり、曲面
加工が容易で構造強度も優れたものとなる。つまり、従
来のように断熱部材を介して複数の金属部材を結合する
場合には、金属部材間で位置のずれ等による表面の段差
が生じ易く、精度の悪いものであったが、本願発明に係
る熱循環器では、このような問題点が解決され、良好な
熱循環が行われるとともに軽量化及び製作コストの低減
が可能となる。また、ヒートパイプに伸縮部又は湾曲部
を設けることによって、熱循環器の取り付け時、及びそ
の後にヒートパイプに大きな応力が作用するのを防止す
ることができる。
As described above, in the heat pipe type heat circulator according to the present invention, the heat receiving portion and the heat radiating portion are each constituted by one plate-shaped metal member, so that the curved surface processing is easy. The structural strength is also excellent. That is, when a plurality of metal members are connected via a heat insulating member as in the related art, a surface step is easily generated due to a positional shift or the like between the metal members, and the accuracy is poor. In such a heat circulator, such a problem is solved, good heat circulation is performed, and reduction in weight and manufacturing cost can be achieved. Further, by providing the heat pipe with the elastic portion or the curved portion, it is possible to prevent a large stress from acting on the heat pipe at the time of attaching the heat circulator and thereafter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1に係る発明の一実施形態であるヒート
パイプ式熱循環器を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a heat pipe type heat circulator according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すヒートパイプ式熱循環器の側面図及
び正面図である。
FIG. 2 is a side view and a front view of the heat pipe type heat circulator shown in FIG.

【図3】図1に示すヒートパイプ式熱循環器の平面図で
ある。
FIG. 3 is a plan view of the heat pipe type heat circulator shown in FIG.

【図4】図1に示すヒートパイプ式熱循環器で用いられ
る放熱部の部分断面図である。
FIG. 4 is a partial sectional view of a heat radiating portion used in the heat pipe type heat circulator shown in FIG.

【図5】図4に示す放熱部とヒートパイプとを固着する
構造を示す部分断面図である。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a structure for fixing the heat radiating unit and the heat pipe shown in FIG. 4;

【図6】図1に示すヒートパイプ式熱循環器が用いられ
る画像形成装置の概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus using the heat pipe type heat circulator shown in FIG.

【図7】請求項2に係る発明の一実施形態であるヒート
パイプ式熱循環器の側面図及び部材組立図である。
FIG. 7 is a side view and a member assembly view of a heat pipe type heat circulator as one embodiment of the invention according to claim 2;

【図8】図7に示すヒートパイプ式熱循環器の受熱部及
び放熱部に用いられる金属部材の断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a metal member used for a heat receiving section and a heat radiating section of the heat pipe type heat circulator shown in FIG.

【図9】図1又は図7に示すヒートパイプ式熱循環器で
用いることができる管部材の他の例を示す形状図であ
る。
FIG. 9 is a shape diagram showing another example of a pipe member that can be used in the heat pipe type heat circulator shown in FIG. 1 or FIG.

【図10】従来から知られている画像形成装置の概略構
成図である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a conventionally known image forming apparatus.

【図11】従来から知られているヒートパイプ式熱循環
器の概略斜視図である。
FIG. 11 is a schematic perspective view of a conventionally known heat pipe type heat circulator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ヒートパイプ式熱循環器 2 画像形成ユニット 3 中間転写体 4 駆動ロール 5 加熱ロール 6 加熱加圧ロール 7 支持ロール 8 クリーニングロール 9 用紙トレイ 10 用紙搬送路 11 受熱部 12 放熱部 13 ヒートパイプ 31 用紙搬送ベルト 32 記録媒体 33 排紙トレイ 34 冷却ファン 35、36 熱源(ハロゲンランプ) 40 ヒートパイプ式熱循環器 41 受熱部 42 放熱部 43 ヒートパイプ 51 受熱部の金属部材 52 放熱部の金属部材 53 管部材 REFERENCE SIGNS LIST 1 heat pipe type heat circulator 2 image forming unit 3 intermediate transfer member 4 drive roll 5 heating roll 6 heating and pressurizing roll 7 support roll 8 cleaning roll 9 paper tray 10 paper transport path 11 heat receiving unit 12 heat radiating unit 13 heat pipe 31 paper Conveying belt 32 Recording medium 33 Paper discharge tray 34 Cooling fan 35, 36 Heat source (halogen lamp) 40 Heat pipe type heat circulator 41 Heat receiving unit 42 Heat radiating unit 43 Heat pipe 51 Metal member of heat receiving unit 52 Metal member of heat radiating unit 53 Tube Element

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F28D 15/02 106 F28D 15/02 106Z G03G 15/16 G03G 15/16 15/20 102 15/20 102 15/24 15/24 (72)発明者 山下 孝幸 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 山田 哲夫 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 大内 裕 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 相模 静夫 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 知念 武廣 東京都港区新橋5−11−3 住友軽金属工 業株式会社内 (72)発明者 五味渕 政智 愛知県宝飯郡一宮町大木新道100 住友軽 金属工業株式会社内 (72)発明者 内山 剛 愛知県宝飯郡一宮町大木新道100 住友軽 金属工業株式会社内 Fターム(参考) 2H032 BA05 BA09 BA18 BA21 BA23 2H033 AA02 BA10 BA11 BA12 BA25 BA27 BA29 BB01 BB18 BB34 BE09 2H078 AA29 CC06 DD51 DD56 DD57Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) F28D 15/02 106 F28D 15/02 106Z G03G 15/16 G03G 15/16 15/20 102 15/20 102 15/24 15 / 24 (72) Inventor Takayuki Yamashita 430 Sakai Nakaicho, Ashigara-gun, Kanagawa Prefecture Inside Green Tech Naka Fuji Xerox Co., Ltd. Person Hiroshi Ouchi 2274 Hongo, Ebina-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. (72) Inventor Shizuo Sagami 430 Nakai-cho Sakai, Ashigara-gun, Kanagawa Prefecture Green Tech Inside Fuji Xerox Co., Ltd. 5-11-3 Shimbashi Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. (72) Inventor Masatomo Gomibuchi 100 Oki Shinmichi, Ichinomiya-cho, Hoai-gun, Aichi Prefecture Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. Ichinomiya-machi Ohki Shindo 100 Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. in the F-term (reference) 2H032 BA05 BA09 BA18 BA21 BA23 2H033 AA02 BA10 BA11 BA12 BA25 BA27 BA29 BB01 BB18 BB34 BE09 2H078 AA29 CC06 DD51 DD56 DD57

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 板状の金属部材からなり、高温の部材
に接触するように配置される受熱部と、 板状の金属部材からなり、低温の部材に接触するように
配置される放熱部と、 前記受熱部と前記放熱部との双方に固着され、環状に閉
じた形状となった複数のヒートパイプとを有し、 前記受熱部の金属部材又は前記放熱部の金属部材は、一
方の面に、複数対の平行に立設された突片を有し、 前記ヒートパイプは、対となる前記突片の間に嵌め入れ
られ、該突片を前記ヒートパイプに巻き付けるように曲
げ加工して、固着されていることを特徴とするヒートパ
イプ式熱循環器。
1. A heat receiving portion comprising a plate-shaped metal member and arranged to be in contact with a high-temperature member, and a heat-dissipating portion comprising a plate-shaped metal member and arranged to be in contact with a low-temperature member. A plurality of heat pipes fixed to both the heat receiving portion and the heat radiating portion and having an annular closed shape, wherein the metal member of the heat receiving portion or the metal member of the heat radiating portion has one surface. A plurality of pairs of protruding pieces that are erected in parallel, the heat pipe is fitted between the pair of protruding pieces, and bent so that the protruding pieces are wound around the heat pipe. A heat pipe type heat circulator, which is fixed.
【請求項2】 高温の部材に接触するように配置さ
れ、この高温の部材から熱が移動する受熱部と、 低温の部材に接触するように配置され、この低温の部材
に対して熱を供給する放熱部と、 前記受熱部と放熱部との双方に固着され、環状に閉じた
形状となった複数のヒートパイプとを有し、 該ヒートパイプは、前記受熱部に固着された部分と前記
放熱部に固着された部分との間に、該受熱部と該放熱部
との間の相対変位を許容する湾曲部を有することを特徴
とするヒートパイプ式熱循環器。
2. A heat receiving portion, which is disposed so as to be in contact with a high-temperature member and from which heat moves, and is disposed so as to be in contact with a low-temperature member, and supplies heat to the low-temperature member. And a plurality of heat pipes fixed to both the heat receiving portion and the heat radiating portion and having an annularly closed shape, wherein the heat pipe has a portion fixed to the heat receiving portion and the heat pipe. A heat pipe type heat circulator having a curved portion between a portion fixed to the heat radiating portion and a curved portion allowing relative displacement between the heat receiving portion and the heat radiating portion.
【請求項3】 高温の部材に接触するように配置さ
れ、この高温の部材から熱が移動する受熱部と、 低温の部材に接触するように配置され、この低温の部材
に対して熱を供給する放熱部と、 前記受熱部と放熱部との双方に固着され、環状に閉じた
形状となった複数のヒートパイプとを有し、 該ヒートパイプは、 前記受熱部に固着された部分と前
記放熱部に固着された部分との間に、 管壁が螺旋状又
は環状に膨らみ、該受熱部と該放熱部との間の相対変位
を許容する伸縮部を有することを特徴とするヒートパイ
プ式熱循環器。
3. A heat receiving portion, which is disposed so as to be in contact with a high-temperature member and moves heat from the high-temperature member, and is disposed so as to be in contact with a low-temperature member, and supplies heat to the low-temperature member. And a plurality of heat pipes fixed to both the heat receiving section and the heat radiating section and having an annular closed shape, wherein the heat pipe has a portion fixed to the heat receiving section and the heat pipe. A heat pipe type characterized in that a pipe wall expands spirally or annularly between the portion fixed to the heat radiating portion and a telescopic portion allowing relative displacement between the heat receiving portion and the heat radiating portion. Heat circulator.
【請求項4】 前記高温の部材及び前記低温の部材
は、前記ヒートパイプの前記受熱部又は前記放熱部に固
定された部分とほぼ直角方向に移動するベルト状部材で
あり、 前記受熱部及び放熱部の前記ベルト状部材と接触する面
は、該ベルト状部材の移動方向に曲面となっていること
を特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の
ヒートパイプ式熱循環器。
4. The high-temperature member and the low-temperature member are belt-shaped members that move in a direction substantially perpendicular to a portion of the heat pipe fixed to the heat receiving portion or the heat radiating portion. The heat pipe type heat circulator according to claim 1, wherein a surface of the portion in contact with the belt-shaped member is curved in a moving direction of the belt-shaped member. .
【請求項5】 前記高温の部材及び前記低温の部材
は、前記ヒートパイプの前記受熱部又は放熱部に固定さ
れた部分とほぼ直角方向に移動し、周回駆動される一つ
の無端状ベルトであり、 前記受熱部は、前記無端状ベルト上に担持されたトナー
像を加熱溶融する位置より下流側であって、新たにトナ
ー像が該無端状ベルト上に転写される位置より上流側
で、該無端状ベルトと接触するものであり、 前記放熱部は、前記トナー像が該無端状ベルト上に転写
される位置より下流側であって、トナー像が加熱溶融さ
れる位置より上流側で、該無端状ベルトと接触するもの
であることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項
3に記載のヒートパイプ式熱循環器。
5. The high-temperature member and the low-temperature member are one endless belt that moves in a direction substantially perpendicular to a portion of the heat pipe fixed to the heat receiving portion or the heat radiating portion and is driven to rotate. The heat receiving unit is downstream from a position where the toner image carried on the endless belt is heated and melted, and upstream from a position where a new toner image is transferred onto the endless belt. The heat dissipating portion is located downstream of a position where the toner image is transferred onto the endless belt and upstream of a position where the toner image is heated and melted. The heat pipe type heat circulator according to claim 1, 2 or 3, wherein the heat pipe type heat circulator is in contact with the endless belt.
【請求項6】 一方の面に、平行に立設されて対とな
る突片を複数対設けた板状の金属部材を二つ形成し、 環状に閉じた形状にヒートパイプを形成し、 平行に配置された前記板状の金属部材の双方の、対とな
る前記突片の間に前記ヒートパイプを嵌め入れ、 該突片を該ヒートパイプに巻き付けるように曲げ加工し
て、該ヒートパイプと二つの金属部材とを固着すること
を特徴とするヒートパイプ式熱循環器の製造方法。
6. On one surface, two plate-shaped metal members provided with a plurality of pairs of projecting pieces that are erected in parallel and formed in parallel are formed, and a heat pipe is formed in an annularly closed shape. The heat pipe is fitted between the pair of projections of both of the plate-shaped metal members arranged in the above, and the projection is bent so as to be wound around the heat pipe. A method for manufacturing a heat pipe type heat circulator, comprising fixing two metal members.
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