JPH05165182A - 熱現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱現像における感光部材の温度を正確にコン
トロールし、かつ熱現像装置の加熱部直前で発生する感
光部材の波打ちをなくし、それに起因する濃度むらによ
る画像品質の劣化を防止する。 【構成】 熱現像装置４０は加熱ローラー４１とニップ
ローラー４４を有し、感光部材８が搬送されて加熱ロー
ラー４１での加熱開始位置近傍で、加熱ローラー４１と
硬質ローラーであるニップローラー４４に挟持されてい
る。さらに、ニップローラー４４は押圧する事によりほ
とんど変形しないため、感光部材８の搬送速度との相対
速度がほとんど０である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱現像材料を用いて複写
機やプリンタ等の画像を作成する画像形成装置の熱現像
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成の方法・装置としては多種多様
なものが知られているが、熱現像材料を用いた画像形成
装置の従来例としては例えば感光転写型の熱現像材料と
して特開昭６２−１４７４６１号を挙げることができ
る。この公報によると、装置内には露光部、熱現像部、
圧力転写部などの主要機構部が１つの構成体の内部に形
成されており、画像形成は以下のような手順で行われ
る。

【０００３】まず、ロール状の感光転写型の熱現像材料
を所定の長さで切断した後、像露光を行って潜像を形成
する。次に、加熱ローラによって熱現像を行う。その後
感光部材と受像紙が重ね合わされてローラによって圧力
転写され、分離装置によって感光部材は感材廃棄部へ、
受像紙は定着装置を経てトレイに排出される。

【０００４】熱現像装置は加熱ローラの周面の一部を無
端ベルトで周回し、その間加熱ローラーと無端ベルトの
間に感光部材を挟持、搬送することによって熱現像を行
っていた。

【０００５】また、特願平３ー２１７１５７に開示され
る熱現像装置の従来例では、感光部材を加熱ローラーに
巻き付けて感光体の塗布されていない背面のみ接触して
加熱するよう構成されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし上述の従来技術
は、安定した出力画像濃度を得ることと、濃度むらのな
い高品位な画像を得ることを簡単には両立できないとい
う課題を有していた。

【０００７】まず、無端ベルトと加熱ローラー間に感光
部材を挟んで熱現像する方法では、加熱ローラーを一定
温度に制御しているにも関わらず周囲温度が高いほど濃
度が低く、また電源投入後時間が経つほど濃度が低いと
いう現象がみられた。これは、無端ベルトが周囲環境、
加熱ローラからの熱伝導状況などによるの温度変動によ
って熱現像状態が変化してしまうためである。無端ベル
ト自身が構成が複雑であることに加えて無端ベルトの温
度を常に一定に保つようにすると非常に複雑で高価な装
置になってしまう。

【０００８】一方加熱ローラーに片面のみ接触させて加
熱する方式の熱現像装置では、簡単な装置構成で安定し
た画像濃度が得られる。これは、熱現像部に於いて感光
部材が温度が適切にコントロールされている加熱ローラ
ー以外の部材にいっさい触れないことによって熱現像時
の感光部材の温度を正確に保てるためである。

【０００９】ところが、上記方式では画像上に意図しな
い濃度むらが生じてしまう場合があった。本発明者は、
上述の濃度むらの原因が、感光部材の熱現像装置加熱部
への接触開始位置の不安定さに起因することを発見し
た。すなわち、感光部材はポリエチレンテレフタレート
等の樹脂フィルムや、紙を基材にすることが多く、加熱
されることによって熱変寸する。その結果、熱現像装置
の加熱部に接触しているところと加熱部手前で未加熱の
ところとで感光部材の幅が異なってしまう。するとその
境界である熱現像装置加熱部への接触開始位置において
感光部材の幅が急変し、結果的に空中に浮いている加熱
部手前の感光部材が波打ってしまう。波打った感光部材
が円筒形状等の加熱部に接触するとき、波の山部と谷部
で接触開始位置が異なり、それが加熱時間に差を生じさ
せて熱現像の程度にむらが出来ることによって濃度むら
が生じていた。さらに著しい場合は感光部材の波打ちが
加熱部内にも進入し加熱部から全く浮いてしまって熱現
像されない部分が生じることもあり、画像品質を著しく
劣化させていた。

【００１０】本発明はこういった状況に鑑み上記の課題
を解決するもので、その目的とするところは、感光部材
を安定、均一に加熱することによって高品質の画像を安
定して得られる画像形成装置の熱現像装置を簡単、安価
に提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の熱現像装置は、
感光部材を主として感光体の片側の面から接触して加熱
する方式であって、加熱開始位置近傍に前記感光部材を
前記加熱部の間で挟持する感光部材挟持手段を有するこ
とを特徴とし、特に（１）前記感光部材挟持手段は弾性
ローラーであること、（２）前記感光部材挟持手段は最
大面圧５ｋｇ／平方ｃｍ以下になる如く前記加熱部に押
圧されていることが望ましい。

【００１２】

【実施例】以下実施例に従って本発明の熱現像装置およ
びそれを用いた画像形成装置について詳しく説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例の熱現像装置を用
いた複写機の正面断面図であって、まず本機の動作につ
いて説明する。

【００１４】図の矢印Ａ方向に移動可能に設けられた原
稿台１上には原稿２が載置され、光源であるレッドラン
プ３、グリーンランプ４、ブルーランプ５から出射され
た光線が原稿２を照射すると共に、原稿２からの反射光
はレンズ６を通り露光台７上を移動する感光部材８に結
像するように構成されており、いわゆるスキャン露光系
を形成している。

【００１５】未露光の感光部材８を収納するカートリッ
ジ２０から送り出された連続したシート状の感光部材８
は、露光台７上で露光され潜像が形成された後、搬送ロ
ーラ９を経て、本発明の感光部材挟持手段であるニップ
ローラー４４を備えた熱現像装置４０で加熱現像され
る。一方、給紙トレイ１０に収納されたカットシート状
の転写部材１１は給紙装置１２によって送り出され、感
光部材８上に形成された画像領域と同期して感光部材８
と重ね合わされてローラ加圧方式の圧力転写装置６０で
加圧転写される。圧力転写装置６０の加圧部は上ローラ
６１、中ローラ６２、下ローラ６３の３本のローラから
構成されており、上ローラ６１と中ローラ６２との間で
加圧転写が行われる。

【００１６】この後転写部材１１は分離ローラ６４で感
光部材８と分離され、搬送ローラ１３を通して排紙トレ
イ１４に排出されるが、感光部材８は、感光部材８の搬
送と分離促進を図るピンチローラ６５を経て巻き取り軸
２１に巻き取られる。

【００１７】また、１５は手差し給紙口、１６は機内で
発生するガスを除去するためのガスフィルタである。

【００１８】次に本発明の熱現像装置の一実施例につい
て詳しく説明する。

【００１９】図２は図１の画像形成装置の熱現像装置４
０を示した斜視図である。感光部材８は加熱ローラー４
１の加熱開始位置でマイクロカプセルを塗布された側が
ニップローラー４４に接触するようにニップローラー４
４と加熱ローラー４４に挟持されている。また加熱開始
位置以外の領域では、マイクロカプセルを塗布していな
い側が接触するように加熱周面を有する加熱ローラー４
１にそれぞれ所定量巻き付けられており、張力を与えら
れて搬送されつつ、接触加熱される。加熱ローラー４１
は軸受け４２により回転可能に両端を支持されている。
また、加熱ローラー４１は円筒内部にハロゲンランプヒ
ータ４３を有しており、加熱周面が約１２０゜Ｃ〜１６
０゜Ｃの間の所定の温度に一定になるように適切に加熱
量を制御されている。ニップローラー４４は、図示しな
いフレームに取り付けられた回転軸４９を中心にして揺
動可能なレバー４６に、回転可能に取り付けられてい
る。レバー４６はバネ４５により加熱ローラー４１側に
付勢されている。ばね４５は一端を図示しないフレー
ム、他端をレバー４６に固着されている。

【００２０】ニップローラー４４の構造を図３の断面図
を用いて説明する。ニップローラー４４は芯金４８のま
わりにゴム、エラストマー等の弾性部材４７が設けられ
ている。弾性部材は耐熱性等の観点からシリコンゴム、
フッ素ゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロロヒド
リンゴム、ブチルゴム等が望ましい。弾性部材の硬度
は、感光部材表面に加わる面圧が高くなりすぎないよう
に、ばね４５の付勢力と兼ね合わせて決める必要があ
る。本発明者らの実験したところによると、感光部材に
加わる最大面圧が５ｋｇ／平方ｃｍ程度以上になると、
画像上の低濃度部にかぶりが生じてしまった。これは本
来硬化して転写しないはずのマイクロカプセルが硬化す
る以前に破壊されてしまったためと考えられる。

【００２１】最大面圧は感光部材８の全幅にわたって常
に所定値以下に抑えなければならないが、ニップローラ
ー４４が弾性ローラーであることによって、ニップロー
ラー４４および加熱ローラー４１の形状精度、両者の取
付精度にさほど依存することなく上記条件を達成するこ
とが出来る。なぜなら、弾性の働きによって誤差等に起
因する圧力のむらが吸収均等化されるためである。従っ
て、高精度化によるコストアップを防止することができ
る。

【００２２】弾性ローラーの場合の最大面圧を所定値に
設定する為の条件は、式１に示す弾性体ローラー接触に
関する関係式によって求められる。

【００２３】

【数１】

【００２４】本実施例では、ゴム硬度８０（ＪＩＳ
Ａ）のゴムローラーを線圧２００ｇｒ／ｃｍで押圧する
ことにより上記条件を達成している。

【００２５】次にニップローラーの配設位置に付いて説
明する。図４はニップローラー４４と加熱ローラー４１
の位置関係を示した断面図である。本発明において、ニ
ップローラー４４は加熱開始位置近傍に配される必要が
あるが、本発明者の実験したところによると、図中Ｄで
示す加熱開始位置とニップ開始位置の距離が、Ｄ＜５ｍ
ｍ程度のとき濃度むらの発生が抑えられた。もちろん、
感光部材８が加熱ローラー４１よりも先にニップローラ
ー４４に接するようにしても良い。

【００２６】さて、このように感光部材挟持手段に弾性
ローラーを用いることによって簡単な構成で熱現像加熱
開始位置での感光部材の波打ちに起因する濃度むらを防
止でき、また低濃度部のかぶりも防止できるわけである
が、さらに、感光部材８がニップローラー４４に接触し
ている時間が短いため、接触しているあいだは完全に感
光部材８の温度が上がりきらず、従って、ニップローラ
ー４４自身の温度上昇もある一定値に抑えられる。本実
施例では加熱ローラー４１の温度よりも６０゜Ｃ程度低
い温度であった。従って常に、熱現像はニップローラー
４４を通過した後開始される状態が保たれ、安定した画
像が得られる。

【００２７】上述の実施例はすべて加熱面が感光部材８
の搬送力により静止摩擦力を受けて連れ回りする構成で
あったが、加熱面が静止して加熱面上を感光部材が滑り
ながら加熱される構成でも同様の効果が得られることが
確認されている。その場合、必ずしも完全に円筒形状の
全てが必要ではなく、円弧の一部を用いた加熱面を有す
る熱現像装置であっても良い。

【００２８】また、上述の実施例はすべて主として感光
体の塗布されていない面から接触して加熱される方式の
熱現像装置であったが、主として感光体の塗布されてい
る面から接触して加熱される方式の熱現像装置であって
も良い。

【００２９】また、本発明は広く熱現像感光材料全般に
わたって適用できるもので、本実施例に述べた感光転写
型の熱現像材料に限定されるものではない。

【００３０】また、本実施例においては複写機を例に取
って説明したがこれに限られたわけでなく、プリンタや
ファクシミリ、電子カメラなど画像形成装置全般にわた
って適用することができるのはいうまでもない。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、熱
現像性の感光部材を主として片側の面から接触して加熱
する熱現像装置が、加熱開始位置近傍において前記感光
部材を前記加熱部の間で挟持する感光部材挟持手段を有
し、望ましくは、（１）前記感光部材挟持手段は弾性ロ
ーラーである、（２）前記感光部材挟持手段は最大面圧
５ｋｇ／平方ｃｍ以下になること如く前記加熱部に押圧
されている、ので、感光部材の熱現像状態を正確にコン
トロールでき、かつ加熱部での熱変寸による加熱部直前
の感光部材の波打ちによって発生する濃度むらのない高
品質の画像を簡単な構成で安定して得ることが出来ると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を用いた画像形成装置を示す正面断面
図。

【図２】 本発明の熱現像装置の実施例の斜視図。

【図３】 本発明の熱現像装置の実施例の弾性ローラー
の断面図。

【図４】 本発明の熱現像装置の実施例の断面図。

【符号の説明】

１ 原稿台 ２ 原稿 ３ レッドランプ ４ グリーンランプ ５ ブルーランプ ６ レンズ ７ 露光台 ８ 感光部材 ９、１３ 搬送ローラ １０ 給紙トレイ １１ 転写部材 １２ 給紙装置 １４ 排紙トレイ １５ 手差し給紙口 １６ ガスフィルタ ２０ カートリッジ ２１ 巻き取り軸 ４０ 熱現像装置 ４１ 加熱円筒 ４２ 軸受け ４３ ハロゲンランプヒータ ４４ ニップローラ ４５ ばね ４６ レバー ４７ 弾性部材 ４８ 芯金 ４９ 回転軸 ６０ 圧力転写装置 ６１ 上ローラ ６２ 中ローラ ６３ 下ローラ ６４ 分離ローラ ６５ ピンチローラ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱現像性の感光部材を主として感光体の
   片側の面から接触して加熱する熱現像装置が、加熱開始
   位置近傍において前記感光部材を前記加熱部の間で挟持
   する感光部材挟持手段を有することを特徴とする熱現像
   装置。
2. 【請求項２】 前記感光部材挟持手段は弾性ローラーで
   あることを特徴とする請求項１記載の熱現像装置。
3. 【請求項３】 前記感光部材挟持手段は最大面圧５ｋｇ
   ／平方ｃｍ以下になること如く前記加熱部に押圧されて
   いることを特徴とする請求項１記載の熱現像装置。