JPH05273728A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光転写型の熱現像材料を用いた画像形成装
置において、熱現像装置の加熱部材の温度分布が画像形
成の動作中と待機中で変化するのを防止し、熱現像むら
を無くす。 【構成】 熱現像ローラ１０１の内部に発熱分布が異な
る２本のハロゲンランプヒータ１０２ａ、１０２ｂを設
け、画像形成の待機中はほぼ熱現像ローラ１０１と同じ
長さで発熱するハロゲンランプヒータ１０２ａを用い、
動作中はさらに、感光部材８と同じ長さで発熱するハロ
ゲンランプヒータ１０２ｂも用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は感光転写型の熱現像材料
を用いて複写機やプリンタ等の画像を形成する画像形成
装置に係わり、特にその熱現像装置の加熱部材の温度分
布を均一にする方法に関する。

【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、感光転写型の熱現像材料を用
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】このような画像形成装置の熱現像装置で
は、加熱ローラは肉厚が一定で材質も均一であり、１つ
の熱源により加熱されるのが通常である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術は以下のような課題を有する。

【０００６】熱現像は感光部材が加熱ローラに巻き付き
ながら搬送されることにより行われるため、感光部材が
搬送される画像形成の動作中と感光部材が搬送されない
待機中とでは加熱ローラからの加熱ローラの軸方向の熱
の奪われ方が異なる。この加熱ローラの軸方向の熱の奪
われ方の違いに対応する加熱手段を持たない従来技術で
は画像形成の動作中と待機中の両方の加熱ローラの軸方
向の温度分布を均一にすることが困難であり、画像形成
動作中の温度分布が均一となるように熱現像装置を構成
したとしても待機中は温度分布が不均一なため、画像形
成動作開始と同時に温度分布を均一にすることができ
ず、また逆に、待機中の温度分布が均一となるように構
成したとしても、画像形成動作が進むにつれ温度分布が
変化し不均一になってしまう。

【０００７】こうした加熱ローラの軸方向の温度分布の
不均一は、感光部材の温度が加熱ローラの温度に直接影
響されるため感光部材の搬送方向と直角な方向に熱現像
むらとなり、最終的には画像の濃度むらとして現れ、画
像の品位を著しく低減させてしまうという欠点を有す
る。

【０００８】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、熱現像装
置の加熱部材の温度分布を画像形成の動作中および待機
中の両方とも均一にすることにより、熱現像むらのない
高画質な画像形成装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、内部に少なくとも感光性物質と色材を封入したマイ
クロカプセルを支持体上に有する感光部材を用い、前記
感光部材を露光する露光装置と、前記感光部材を加熱す
る熱現像装置と、前記感光部材と転写部材を重ねて加圧
する圧力転写装置から構成され、前記熱現像装置の加熱
のための熱源を２つ以上設けたこと前記熱現像装置の加
熱部材の温度を２ヶ所以上で検出する機構を設けたこ
と、前記熱現像装置に冷却機構を設けたこと、前記熱現
像装置が中央部と端部で熱伝導特性が異なる加熱部材を
設けたことを特徴とする。

【００１０】

【実施例】以下実施例に従って本発明の画像形成装置に
ついて詳しく説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例を示す複写機の側
面断面図であって、まず本機の動作について説明する。

【００１２】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。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】次に本発明の特徴をなすところの熱現像装
置の詳細を図２の熱現像装置の正面断面図により説明す
る。

【００１７】加熱部材であるパイプ状の熱現像ローラ１
０１は軸受１０３を介してフレーム１０４に取り付けら
れており、回転自由となっている。熱源であるハロゲン
ランプヒータ１０２ａおよび１０２ｂは熱現像ローラ１
０１の内側に取り付けられており、熱現像ローラ１０１
を内側から輻射熱により約１５０℃に加熱する。摺接自
在に設けられた温度センサである接触型のサーミスタ１
０５ａ、１０５ｂが熱現像ローラの温度をローラ中央部
と端部の２ヶ所で検出し、図示していない制御装置によ
り熱現像ローラ１０１の温度が安定するように制御され
る。感光部材８は熱現像ローラ１０１に巻き付くことに
より熱現像ローラ１０１から直接加熱されて熱現像され
る。このように感光部材８の熱現像温度は熱現像ローラ
１０１の温度に直接影響されるため、むらのない熱現像
を行うためにはローラの温度の安定性だけでなくローラ
の軸方向の温度分布を均一にすることが重要となってく
る。画像形成の動作中は感光部材８の搬送に伴う摩擦力
により、熱現像ローラ１０１は感光部材８と連れ回って
回転する。

【００１８】画像形成の待機中すなわち感光部材の搬送
が停止している場合、熱現像ローラ１０１からはローラ
の外側全体から対流と輻射による空気中への放熱とロー
ラ端部から軸受１０３を介してフレーム１０４への伝熱
による放熱がある。このため画像形成の待機中には、端
部の発熱分布が中央部より大きいハロゲンランプヒータ
１０２ａを用いることにより、熱現像ローラ１０１の温
度分布を均一にすることができる。ハロゲンランプヒー
タ１０２ａの発熱分布はヒータの両端部が中央部より１
０％〜２００％増が望ましい。次に画像形成の動作が開
始されると熱現像ローラ１０１からは感光部材８の搬送
により感光部材８の加熱のための熱がローラの中央部か
ら感光部材８の幅で一様に奪われはじめる。これに対応
するため感光部材８と同じ幅の発熱分布を持ったハロゲ
ンランプヒータ１０２ｂを画像形成動作中にハロゲンラ
ンプヒータ１０２ａと同時に用いることにより、熱現像
ローラ１０１が感光部材８に奪われる熱量をハロゲンラ
ンプヒータ１０１ｂが補い、画像形成動作中でもローラ
の温度分布を均一にすることができる。ハロゲンランプ
ヒータ１０１ｂの発熱分布はおおむね均一であることが
望ましい。さらに、サーミスタ１０５ａ、１０５ｂが熱
現像ローラ１０１の中央部および端部の温度を検出する
ことにより、画像形成動作中のローラ軸方向の温度分布
を知ることができ、２個のサーミスタの出力に応じてハ
ロゲンランプヒータ１０２ａおよび１０２ｂの発熱量を
調節することにより、ローラの温度分布をリアルタイム
で制御し、より均一な温度分布を得ることができる。

【００１９】このようにして、加熱部材である熱現像ロ
ーラ１０１の中に２本の熱源であるハロゲンランプヒー
タ１０１ａ、１０１ｂを設け、ローラの温度を２ヶ所で
検出する構造とすることにより、画像形成の動作中およ
び待機中の両方でローラの軸方向の温度分布を均一にす
ることができる。

【００２０】図３は本発明の第二の実施例を示す熱現像
装置の正面断面図である。

【００２１】熱源であるハロゲンランプヒータ１０１ａ
は中央部の感光部材８の幅だけ除いた両端部のみ発熱す
る構造となっており、逆に、ハロゲンランプヒータ１０
１ｂは、中央部の感光部材８の幅だけ発熱する構造とな
っている。加熱部材である熱現像ローラ１０１は、これ
らのハロゲンランプヒータ１０１ａ，１０１ｂにより約
１５０℃に加熱される。画像形成の待機中は２本のハロ
ゲンランプヒータ１０１ａ，１０１ｂの両方が発熱し、
２本の合計の発熱分布で両端部が中央部よりもおおむね
１０％〜２００％増となるように２本のヒータの発熱量
を適当に調節することにより、待機中の熱現像ローラの
軸方向の温度分布を均一にすることができる。次に画像
形成の開始とともにハロゲンランプヒータ１０１ｂにか
ける電圧等を高くして感光部材８に奪われる熱量の分だ
け発熱量を増やしてやることにより、動作中のローラの
温度分布も均一にすることにできる。本実施例では、待
機時も２本のヒータを使用するため、画像形成装置内の
温度等環境が変化しても、２本のヒータにかける電圧等
を調節するだけで容易に待機中の熱現像ローラ１０１の
温度分布を均一に保つことができる。

【００２２】図４は本発明の第三の実施例を示す熱現像
装置の正面断面図である。

【００２３】加熱部材であるパイプ状の熱現像ローラ１
０１は、熱源であるハロゲンランプヒータ１０２によ
り、内側から約１５０℃に加熱される。ハロゲンランプ
ヒータ１０２ａの発熱分布はヒータの端部が中央部より
おおむね１０％〜２００％増が望ましい。冷却機構であ
る冷却ファン１０６は熱現像ローラ１０１の両端を冷や
すように取り付けられている。この冷却ファン１０６が
画像形成の動作中にだけ熱現像ローラ１０１の端部を冷
やすことにより、感光部材８にローラ中央部から熱を奪
われても待機中と放熱の状態を相似的に等しくすること
ができ、ハロゲンランプヒータ１０２の発熱量を感光部
材８と冷却ファン１０６からの風に奪われる分だけ増加
させることで、動作中でも待機中と同様にローラの温度
分布を均一にすることができる。されに、温度センサで
あるサーミスタ１０５ａ、１０５ｂの出力に応じて冷却
ファン１０６の風量およびハロゲンランプヒータ１０２
の発熱量を調節することにより、熱現像ローラの温度分
布をリアルタイムで制御することができる。また、本実
施例ではハロゲンランプヒータは１本しか必要でなく、
構造も簡単なため小型で安価な温度分布が均一な熱現像
装置を構成することができる。

【００２４】図５は本発明の第四の実施例を示す熱現像
装置の正面断面図である。

【００２５】加熱部材であるパイプ状の熱現像ローラ１
０１は中央部の感光部材８の幅に対応する部分だけ肉厚
が厚く、これ以外の両端部は肉厚が薄くローラの中央部
と端部で熱伝導特性が異なる形状となっている。このロ
ーラ中央部と端部の厚さの比率はおおむね１：２〜１：
１０程度が望ましい。熱現像ローラ１０１は、ローラの
内側に取り付けられた熱源であるハロゲンランプヒータ
１０２により、約１５０℃に加熱される。ハロゲンラン
プヒータ１０２の発熱分布はおおむね均一であることが
望ましい。このような熱現像ローラの形状とすることに
より熱現像ローラ１０１の両端部が薄くなっているため
ローラ両端部からフレームへ逃げる熱量が少なくなって
待機中の温度分布がより均一となり、またローラ中央部
が厚くなり熱伝導特性が良くなっているので、画像形成
の動作中になっても温度分布はあまり変化せず均一にす
ることができる。また、本実施例ではヒータは１本しか
必要でなく、熱現像ローラの形状も比較的単純であるの
で小型で安価な温度分布が均一な熱現像装置を構成する
ことができる。さらに、熱現像ローラ１０１の中央部が
厚く熱容量が大きいので画像形成装置内の温度等環境が
変化してもローラの温度を安定に保つことができる。

【００２６】図６は本発明の第五の実施例を示す熱現像
装置の正面断面図である。

【００２７】加熱部材である熱現像ローラ１０１の中央
部の感光部材８の幅に対応する部分１０１ａはアルミニ
ウム等熱伝導特性がよい金属でできており、これ以外の
両端部１０１ｂは耐熱のプラスチック樹脂等熱伝導特性
が悪い材料でできている。パイプ状の熱現像ローラ１０
１は、ローラの内側に取り付けられた熱源であるハロゲ
ンランプヒータ１０２により、約１５０℃に加熱され
る。ハロゲンランプヒータ１０２の発熱分布はおおむね
均一であることが望ましい。プラスチック樹脂はアルミ
ニウムに比べ熱伝導率が１／１００〜１／１０００と非
常に小さいため、このような熱現像ローラの構造とする
ことにより、熱現像ローラ１０１の両端部からフレーム
へ逃げる熱量をほとんどなくすことができる。このた
め、画像形成の待機中に熱現像ローラ１０１から奪われ
る熱は、空気中への対流と輻射による放熱だけとなり、
動作中と比べローラの軸方向の熱の奪われ方は相似的に
等しくなり、ハロゲンランプヒータ１０２の発熱量を調
節するだけで待機中および動作中の両方の温度分布を均
一にすることができる。

【００２８】本実施例においては熱源にハロゲンランプ
ヒータを用いて説明したがこれに限られたわけでなく、
熱源としては面状発熱ヒータ、セラミックヒータ、ニク
ロム線ヒータ等、またこれらを組み合わせて用いること
もできる。また、本実施例においては熱現像装置の加熱
部材はパイプ状のローラを用いて説明したがこれに限ら
ずヒートプレート、中実のローラ等を用いることもでき
る。

【００２９】さらに、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。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の画像形成装
置によれば、感光転写型の熱現像材料を用いる画像形成
装置において、熱現像装置に加熱のための熱源を２つ以
上設けたこと、あるいは、熱現像装置の加熱部材の温度
を２ヶ所以上で検出する機構を設けたこと、あるいは熱
現像装置に冷却機構を設けたこと、あるいは、熱現像装
置に中央部と端部で熱伝導特性が異なる加熱部材を設け
たことにより画像形成の動作中および待機中の両方で熱
現像装置の加熱部材の温度分布を均一にすることがで
き、熱現像むらの無い高画質な画像形成装置を提供する
ことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す側面断面図。

【図２】 本発明の第一の実施例を示す熱現像装置の正
面断面図。

【図３】 本発明の第二の実施例を示す熱現像装置の正
面断面図。

【図４】 本発明の第三の実施例を示す熱現像装置の正
面断面図。

【図５】 本発明の第四の実施例を示す熱現像装置の正
面断面図。

【図６】 本発明の第五の実施例を示す熱現像装置の正
面断面図。

【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 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 １０１ 熱現像ローラ １０２ ハロゲンランプヒータ １０３ 軸受 １０４ フレーム １０５ サーミスタ １０６ 冷却ファン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に少なくとも感光性物質と色材を封
   入したマイクロカプセルを支持体上に有する感光部材を
   用い、前記感光部材を露光する露光装置と、前記感光部
   材を加熱する熱現像装置と、前記感光部材と転写部材を
   重ねて加圧する圧力転写装置とを有する画像形成装置に
   おいて、前記熱現像装置の加熱のための熱源を２つ以上
   設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記熱現像装置の加熱部材の温度を２ヶ
   所以上で検出する機構を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 内部に少なくとも感光性物質と色材を封
   入したマイクロカプセルを支持体上に有する感光部材を
   用い、前記感光部材を露光する露光装置と、前記感光部
   材を加熱する熱現像装置と、前記感光部材と転写部材を
   重ねて加圧する圧力転写装置とを有する画像形成装置に
   おいて、前記熱現像装置に冷却機構を設けたことを特徴
   とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記熱現像装置の加熱部材の温度を２ヶ
   所以上で検出する機構を設けたことを特徴とする請求項
   ３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 内部に少なくとも感光性物質と色材を封
   入したマイクロカプセルを支持体上に有する感光部材を
   用い、前記感光部材を露光する露光装置と、前記感光部
   材を加熱する熱現像装置と、前記感光部材と転写部材を
   重ねて加圧する圧力転写装置とを有する画像形成装置に
   おいて、前記熱現像装置に中央部と端部で熱伝導特性が
   異なる加熱部材を設けたことを特徴とする画像形成装
   置。