JPH03198056A - 熱定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、感光記録媒体上に画像を形成するための画像
形成装置の熱定着装置に関するものである。

［従来技術］ 従来、この種の熱定着装置は、第５図に示すように、単
一のヒータ４０と、前記単一のヒータ４０付近に配置さ
れた単一の温度センサ４１と、単一のヒータ４０から発
せられる熱を熱風として送り出すためのクロスフローフ
ァン４２と、そのクロスフローファン４２を回転させる
ためのモータ４３と、それらを格納し、且つ、外部と断
熱するためのケーシング４４とから構成されていた。そ
して、この熱定着装置は、単一のヒータ４０の長さに関
係なく、単一のヒータ４０の温度を、前記単一の温度セ
ンサ４１により温度制御していた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この従来の熱定着装置においては、ヒー
タ長が長く、また、断熱性にも限界があって熱が外部に
漏れたりするため、前記単一のヒータの長手方向におい
て温度差が生じた。そして、前記単一の温度センサでは
、その温度差を感知することができず、第６図に示すよ
うに、全体として温度分布にむらが生じた。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、熱定着装置全体として温度分布にむらの生じ
ないようにし、画像出力用紙に対して、むらのない安定
した熱定着ができるような熱定着装置を提供することを
目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明の熱定着装置には、
ヒータを複数に分割してヒータ群を形成し、その各々に
温度センサを備え、ヒータ各々を別々に温度制御する機
構を設けた。

［作用］ 上記の構成を有する本発明の熱定着装置によれば、複数
に分割されたヒータ群を、温度センサにより別々に温度
制御し、装置全体としての温度分布のむらを制御する。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した実施例を参照して説明する。

本実施例の感光感圧複写機１では、第１図に示すように
、感光感圧紙１２（以下マイクロカプセル紙と称す）と
顕色紙２８（以下記録紙と称す）とからなる感光紙が使
用されている。

尚、本実施例に使用されているマイクロカプセル紙１２
の支持体の表面にはマイクロカプセルが塗布されており
、そのマイクロカプセル内には後述する顕色剤と反応す
る染料前駆体等が包含されている。前記顕色紙２８の支
持体の表面には、顕色剤が塗布されており、前記染料前
駆体と反応することで発色するが、詳細はＵ、Ｓ、Ｐａ
ｔ４３９９２０９等に記載されており、ここでは省略す
る。

複写機１の上部には原稿台ガラス２及び原稿台カバー３
が配設され、この原稿台ガラス２の上には所望の原稿４
が伏せられて原稿台カバー３が閉じられる。

複写機１の上部における原稿台ガラス２の下方には、ハ
ロゲンランプ５ａ及びリフレクタ５ｂ。

反射ミラー８などを備えた光源部５が、原稿台ガラス２
と平行に架設された軸１３に沿って往復移動可能に配設
されている。その光源部５は、原稿台ガラス２に向けて
前記移動方向に直行する方向にライン上に光を照射する
。照射された光は、透明な原稿台ガラス２を通過して、
この上に置かれた原稿４により下方へ反射される。

前記原稿台ガラス２の下方には、前記光源部５と別体に
移動可能に反射ミラー９ａ、９ｂを備えるミラ一部９が
配設され、原稿４から反射された光は、反射ミラー８．
９ａ、９ｂの順番に反射され、前記光源部５の移動方向
と平行となるように導かれる。

原稿台ガラス２の下方には、通常固定されている投影レ
ンズ７、複写画像の色調を調整するためのフィルタ６が
配設されており、反射ミラー９ｂにより反射された光は
、投影レンズ７に入射する。

前記レンズ７により投影された光は、反射ミラー群１０
ａ、１０ｂにより反射される。

前記反射ミラー１０ｂの右方には、前記マイクロカプセ
ル紙１２を露光するための露光台１１が配設され、反射
ミラー１０ｂと露光台１１との間には光路を変更するた
めの反射ミラー１０ｃが配設されている。露光台１１に
沿って配設されたマイクロカプセル紙には原稿４上の画
像情報が結像される。

また、反射ミラー１０ａ、１０ｂは、通常は固定されて
いるが、マイクロカプセル紙１２上に形成する潜像の大
きさを拡大・縮小する際に、投影倍率ｍの変更に従って
光路長を変えるために軸１３の軸方向に一体となって移
動可能な構成となっている。

一方、本複写機１の中央には、カートリッジ１５が配設
されている。長尺上のマイクロカプセル紙１２は、カー
トリッジ軸１４に巻かれた状態で、機体に取り外し可能
なカートリッジ１５に収容されている。カートリッジ１
５が機体内の所定位置にセットされている状態で、マイ
クロカプセル紙１２の先端部は前記露光台１１に向かっ
て引き出される。前記露光台１１の上方には送りローラ
１９が、また、露光台１１の下方には送りローラ２０、
テンション調整用のダンサ−ローラ２１がそれぞれ配設
されている。そのダンサ−ローラ２１の右方には、大径
ローラ２２ａとバックアップロ−ラ２２ｂを備える圧力
現像装置２２が配設されており、その圧力現像装置２２
の右方には、後述するように密着されたマイクロカプセ
ル紙１２と顕色紙２８と分離するための分離ローラ２３
が配設され、前記分離ローラ２３と前記カートリッジ１
５との間には、マイクロカプセル紙１２を巻回・保持す
る巻き取り軸２４が配設されている。カートリッジ１５
の上部から出たマイクロカプセル紙１２は、テンション
ローラー１９に導かれて、露光台１１の上方を通った後
、ダンサ−ローラ２１、圧力現像装置２２を通過し、さ
らに分離ローラ２３に導かれた後巻き取り軸２４に巻き
取られる。なお、カートリッジ１５を出た後の未露光な
マイクロカプセル紙１２は、遮光カバーにより未露光状
態が保持される。圧力現像装置２２の下方には、顕色紙
２８を収容した給紙カセット２９が装着される。その給
紙カセット２９の上方には、負圧吸引を用いて紙を吸着
する吸盤式の給紙機構３０が配設されており顕色紙２，
８は、給紙機構３０により一枚ずつ取り出される。給紙
機構３０と圧力現像装置２２との間には、送りガイド３
１ｄ１送リローラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃが配設されて
おり、顕色紙２８は送りローラ３１　ａ、　３１　ｂｓ
３１ｃ１送リガイド３１ｄにより搬送されて圧力現像装
置２２に搬入される。

前記圧力現像装置２２の右方には熱定着装置３２が配設
されており、熱定着装置３２の右方には画像が形成され
た顕色紙２８を収納する排紙トレー３３が配設されてい
る。

また、本複写機には、マイクロカプセル紙１２を、装置
内の所定の搬送経路に自動的にセットするためのオート
ローディング機能を有している。

これは、マイクロカプセル紙１２の先端部に張り付けで
あるリーダーフィルム部を、自動的に装置内に引き出し
た上で、装置内を搬送し、巻き取り軸２４に巻き付ける
機能である。これにより、リーダーフィルム部１８に続
くマイクロカプセル紙１２も、巻き取り軸２４に巻き取
られ、装置内へのセットも完了する。

このオートローディングのため、リーダーフィルム部の
引き出し用として、ローラ１９とカートリッジ１５との
間の半月ローラ１７が配設され、また、巻き取り軸２４
への誘導用として分離シュート２７が回動可能に取り付
けられている。巻き取り軸２４の周囲にはリーダーフィ
ルムを巻き付けるためにマキトリガイドウニ２５とマキ
トリガイドシタ２６が配設されている。

次に、本複写機の動作について説明する。

カートリッジ１５が複写機１にセットされると、オート
ローディングを開始する。

半月ローラ１７は、オートローディング開始時のみ、搬
送方向に１回から数回回転し、リーダーフィルム部１８
をローラ２０まで送り出す。その後は停止し、以後の搬
送はローラ２０の駆動により行なわれる。

マキトリガイドウニ２５、マキトリガイドシタ２６、分
離シュート２７は、−点鎖線で示す位置に回動し、マイ
クロカプセル紙１２の先端部に張り付けられたリーダー
フィルム部１８は巻き取り軸２４に巻き付けるオートロ
ーデングが終了すると、マキトリガイドウニ２５、マキ
トリガイドシタ２６、分離シュート２７が実線で示す位
置に戻りコピー可能となる。

コピースタートキーが動作されると、上記反射ミラー８
、ハロゲンランプ５ａはマイクロカプセル紙１２の搬送
速度をｖ１投影倍率をｍとすると、移動速度１　／　ｍ
　Ｖで移動し、反射ミラー９ａ１９ｂは移動速度１７２
　ｍ　Ｖで移動する。

マイクロカプセル紙１２の搬送速度はミラー群８．９ａ
、９ｂの移動速度と上述のように同期させであるため、
露光台１１を通過する際のマイクロカプセル紙１２には
原稿４の所定ラインの潜像が順次形成される。尚、上記
所定の速度比は、倍率の設定に基づき、予め定めである
。

潜像が形成されたマイクロカプセル紙１２は搬送され、
給紙カセット２９の最上位の顕色紙２８は給紙機構３０
、送りローラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ等により搬送され
る。

圧力現像装置２２にはマイクロカプセル紙１２と顕色紙
２８とが密着して一体となった状態で供給され、マイク
ロカプセル紙１２の潜像が形成されたマイクロカプセル
面と顕色紙２８の顕色剤塗布面とが、内側で接触する状
態で一体となって大径ローラ２２ａとバックアップロー
ラ２２ｂに挟み込まれ圧力が加えられる。この圧力によ
り未露光のマイクロカプセル紙が破壊され、顕色紙２８
上に画像が形成される。

圧力現像装置２２から出たマイクロカプセル紙１２と顕
色紙２８とは、分離ローラ２３にて分離された後、顕色
紙２８は熱定着装置３２により発色を促進されて画像が
形成された後、排紙ローラ３２ｂにより排紙トレイ３３
に搬出される。尚、分離されたマイクロカプセル紙１２
は分離ローラ２３ｅを経て巻き取り軸２４に巻き取られ
る。

第２図は、第１図に示す感光感圧複写機１内に設置され
た熱定着装置３２の詳細構造図である。

熱定着装置３２の発熱機構５０は、ヒータ５０ａ、５０
ｂ、５０ｃの３個に分割されてマイカ板（絶縁体）５１
に取り付けられている。前記マイカ板５１は、両端でケ
ーシング４４に固定されている。各ヒータ５０ａ、５０
ｂ、５０ｃにはそれぞれ温度センサ５２ａ、５２ｂ、５
２ｃが設置されている。そして、モータ４３によってク
ロスフローファン４２が回転し、ヒータに送風すること
によって下方に熱風が送られ、下方を通る顕色紙２８は
発色が促進されて熱定着される。

次に第３図を参照して温度制御のための構成を説明する
と、ヒータ５０ａ、５０ｂ、５０ｃはそれぞれスイッチ
ＳＬ、３２．Ｓ３を介して交流１００ボルト電源に接続
され、スイッチＳｔ、Ｓ２゜Ｓ３はヒータ制御回路１０
１により制御される。

温度センサ５２ａ、５２ｂ、５２ｃによって感知された
温度のアナログ値はそれぞれＡ／Ｄコンバータ１０２．
１０３．１０４によりディジタル値に変換された後、ヒ
ータ制御回路１０１に入力される。この温度センサ５２
　ａ　％　５２　ｂ　ｓ　５２　ｃによって検知した温
度と設定値を比較して、温度が高いときには各スイッチ
Ｓｌ、８２．Ｓ３をオフし、温度が低いときには各スイ
ッチ３１．Ｓ２゜Ｓ３をオンするようにヒータ制御回路
１０１は、各スイッチＳｌ、Ｓ２．Ｓ３を制御する。

例えば、第６図に示す従来のような温度分布が生じた場
合、ヒータ制御回路１０１は両端の温度を上げるように
制御、即ち、第４図に示すようにヒータ５０ａと５０ｃ
のスイッチのオン時間を長くして、それぞれを破線のよ
うな温度分布になるように制御するので、全体として実
線に示すような均一な温度分布となる。

なお、分割するヒータの数は、発熱機構５０の長さに応
じて適切に決定すればよく、またヒータはニクロム線に
限らず、例えばセラミック等その他の発熱体でも応用可
能である。

［発明の効果］ 以上詳述したことから明らかなように本発明によれば、
発熱機構の大小または長短に係わらず、均一した温度分
布を得ることができ、画像出力用紙に対して安定した熱
定着を行なうことができ５る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は、感光感圧複写装置の全体構成図で
あり、第２図は、本発明の熱定着装置を示す図であり、
第３図は、本発明の熱定着装置の電気的構成を示すブロ
ック図であり、第４図は、本発明の熱定着装置の発熱機
構の位置と温度との関係を示す図であり、第５図は、従
来の熱定着装置を示す図であり、第６図は、従来の熱定
着装置の単一のヒータの位置と温度との関係を示す図あ
る。 ５０・　・ ５０ａ　・ ５０ｂ　・ ５０ｃ　　・ ５２ａ　・ ５２ｂ　・ ５２ｃ　・ １０１　・ １０２、 発熱機構 ・ヒータ ・ヒータ ・ヒータ ・温度センサ ・温度センサ ・温度センサ ・ヒータ制御回路 ０３．１０４ ・　Ａ／Ｄコンバータ Ｓｌ、Ｓ２，８３・・・スイッチ 第４ｒｌＡ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、画像形成装置における熱定着装置であって、複数に
   分割されたヒータ群により構成された発熱機構と、 前記ヒータ群の各々に配置された温度センサを備える温
   度制御機構と、 前記発熱機構から発せられる熱を熱風として送り出すた
   めの送風機構と、 前記発熱機構と送風機構とを格納し、外部と断熱するた
   めのケーシングと、 を有することを特徴とする熱定着装置。