JPS61200568A

JPS61200568A - 記録装置のフラツシユ定着装置

Info

Publication number: JPS61200568A
Application number: JP4140585A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Shimada; 島田　和俊; Yoshitaka Hagino; 萩野　良孝; Koki Kuroda; 綱紀黒田; Yoshiaki Takayanagi; 義章高柳; Sohei Tanaka; 壮平田中; Hiromitsu Hirabayashi; 弘光平林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1985-03-01
Publication date: 1986-09-05

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〕本発明は複写機、ファクシミリ、プリンター等の記録装
置の定着装置に関し、未定着のトナー像を閃光エネルギ
ーの応用によって定着するフラッシュ定着装置に関する
。

（従来技術）待ち時間が短く、記録材を加熱することも必要なくさら
に構成も簡単なフラッシュ定着装置は第３図に示すよう
な構成のものとして従来知られている０図中、３０は発
光に用いられるキセノン管、３１は反射板で、記録紙は
矢印の方向に搬送され、キセノン管３０に対向する領域
Ａに記録紙の新たな部分が通る度にキセノン管は発光さ
れトナー像を定着する。

一方、トナー像はカラー化の要求から種々の色を示すも
のが多くなり１種々の含有材料が色素や磁性化のために
用いられており、粒径やトナー像のエネルギー吸収率（
与えられた光波長に対する分光吸収率）も変化している
。

従来のフラッシュ定着装置でこれらのトナー像を定着す
る際に大型の発光ランプを用いていれば問題なく定着で
きる。

ところが、トナー自体のガラス変態点（単に融点と称す
こともある）が１００℃以下のトナーを用いて、しかも
発光ランプの出力を低下させて装置の小型化が要求され
る装置では上記のようなトナー像の素材によって、各種
のフラッシュ定着性が大きく変化するといった問題がみ
られた。

（本発明の目的）本発明の目的は上記の問題に対して解決策を与え、定着
性を安定化せしめると共に低融点トナーを用いたトナー
像の定着をその素材に左右されずに安定化でき、しかも
装置の小型をも達成できるフラッシュ定Ｍ装置の提供に
ある。

本発明は簡単にトナー素材に応じた制御を行えるフラッ
シュ定着装置の提供も他の目的とする。

（本発明の要旨）本発明は上記目的を達成するために未定着トナー像を形
成する素材に応じて、この未定着トナー像に与える閃光
エネルギー量（付与時間、付与回数）を可変制御する手
段を備えることを特徴とするものである。

本発明は特にトナー像を構成するトナーをガラス変態点
が１００℃以下、好ましくは７５℃以下のトナーとし、
上記素材として、染料等による色の相違、トナーの磁性
度、特にトナー粒径の相違等をパラメータとする記録装
置において特に有効である。

本発明によれば、各種トナーを用いてもフラッシュ定着
装置の定着効果を安定しより確実なものにできるといっ
た効果が得られる。

（実施例の説明）まず１本発明を小型電子写真複写機に応用した全体構成
を第１図に示す、１は透明な部材よりなる原稿載置台で
矢印方向に往復運動する。２は集光性光伝送体で、原稿
載置台ｌ上にある原稿像の光像を感光ドラム３上にスリ
ット露光する。

感光ドラム３は矢印方向に回転する。４はコロナ帯電器
であり、感光ドラムに一様に帯電を施す、５は現像器で
あり、一様に帯電された感光ドラムに集束性光伝送体２
により光像露光して形成した静電潜像をガラス融点７０
℃程度の各色、各素材を有した種々のトナーを用いて顕
像化する。

一方、紙Ｐは給紙ローラ６及びレジストローラ７により
ドラム面に送り込まれ、転写体帯電器８によりドラム上
の画像の転写を受ける。その後、紙Ｐけ分離手段１３に
よりドラムから分離され、ガイド９を通って定着器１０
に送られる。定着器１０で紙Ｐ上のトナー像がフラッシ
ュ定着され、その後紙Ｐは排紙ローラ１１によりトレイ
１２上に排出される。感光ドラム３上に残ったトナーは
クリーニング手段１４により落とされ回収する。

第１図は本発明の第２図構成の制御実施例で、Ｔ１は２
次側が３５０ｖになるような昇圧トランス、Ｄｌは整流
器、Ｃ１は充電コンデンサ、Ｘｅはフラッシュ発光に使
用されるキセノンランプ、Ｔ２はキセノンランプを付勢
するためのトランス、５ＣＲＩはキセノンランプを付勢
するためのゲート信号を入力するサイリスタ、５ＣＲ２
はキセノンランプの放電電流路をオン、オフするための
サイリスタ、５ＣＲ３はキセノンランプ放電を止めるた
めのゲート信号を入力するサイリスタ。

Ｃ２はサイリスタ５ＣＲ２をターンオフさせるときに必
要なコンデンサ、１０１は上記フラッシュ発光を制御す
る８ビットマイクロコンピュータ−１ＤＲＩ−ＤＲ３は
マイコンの出力信号を夫々サイリスタ５ＣＲ１−３ＣＲ
３でトリガーできるようにするドライバー、ＭＳ　１　
、ＭＳ２　。

ＭＳ３は順に現像器又はカートリッジに付加された色の
種類、トナー粒径、磁性度を示す突起にあたるセンサー
である。

フラッシュ発光部は従来カメラで用いられているフラッ
シュ発光回路を原理的に用いている。

ただ、その発光量は使用されるトナーの素材に対応した
倍量に基いてマイコンが制御する。

まず、電源投入によって充電コンデンサＣＩが充電され
る。その充電電圧は抵抗Ｒ１とＲ２で分圧されてマイコ
ンのＡ／Ｄによって監視されている。前記複写動作によ
って、転写されたトナー像を載せた記録紙がフラッシュ
定着器内に進入すると、第４図に示すように、マイコン
によってサイリスタ５ＣＲＩ、５ＣＲ２は同時にトリガ
ーされる。サイリスタ５ＣＲＩのトリガーによってトラ
ンスＴ２の２次側に高電圧が発生し、キセノンランプが
トリガーされて放電を開始し発光を起こす、同時にサイ
リスタ５ＣＲ２がトリガーされているため、放電電流は
流れる。そして、ある定められた時間Ｔ、後にサイリス
タ５ＣＲ３をトリガーする。サイリスタ５ＣＲ３をトリ
ガーすると、抵抗Ｒ７を通して充電されていたコンデン
サＣ２の電荷がサイリスタ５ＣＲ３を通して放電するた
めに、５ＣＲ２が逆バイアスされターンオフする。それ
によって、フラッシュ発光は停止される。フラッシュ発
光量が時間に対して第５図のようになっているために、
時間１里の設定によって発光量を制御することができる
。

そして、１２秒後には、再び同じ動作で次の記録紙部分
にフラッシュを発光させ定着させる。このフラッシュ間
隔の時間Ｔ２は、複写動作スピード（記録紙の進む搬送
速度）と１回のフラッシュ発光によって定着される範囲
Ａによって決定される。

発光繰り返し回数Ｎは、記録紙サイズと範囲Ａによって
マイコンによって決定される０例えば、Ａ４　（２１０
Ｘ２９８ｍｍ）の記録紙を用いて縦送りにした場合、複
写スピードを６０ｍ層／ｓｅｃ。

範囲Ａを３０ｍｍとすると、定着器内を記録紙は５秒で
通過し、その間０．５秒ごとに１０回フラッシュを発光
させることになる。

第６図に本定着器の制御フローチャートの一例を示す、
まず、複写行程の前段階において。

本複写で使用されるトナーが黒革外のカラー色トナーで
あるか、黒トナーであるかを、現像器。

ドラム、クリーナが一体化されたｔｓ８図のカートリッ
ジに設けられた突起ＳＬがあるか無いかを。

マイクロスイッチＭＳＩによって確かめる。第８図中に
破線で示した突起Ｓ２　、Ｓ３は前述したトナー粒径、
磁性層を示すものであるが、本実施例ではこれを除外し
た例として説明する。

カートリッジが色トナーである場合はＭＳｌ＝１黒トナ
ーである場合はＭＳｌ＝Ｏとして、左側■〜■フローに
示す通り、色トナーの場合は発光時間Ｔ、にＮ１が設定
され、黒トナーの場合はＮ２　　（Ｎ２　＜Ｎｌ　）が
設定される。■〜■フローは、定着器でのフラッシュ制
御に関するものである。定着器手前に置かれた記録紙検
知用センサーがオンして５ＥＮ＝１となると、そこから
記録紙の先端が定着領域Ａの出口にかかるまでの時間Ｎ
ｏ　　（秒）後に、第１回目のフラッシュを発光される
。そして、あらかじめトナーの色によって定められたＴ
、秒後には、サイリスタ（ＳＣＲ３）をオンにして発光
を停止させる。そして、ストロボ発光開始から１２秒後
（前記例では０．５秒）に発光回数Ｃを１減じて、残り
発光回数が零であるかを確め零でなければ、再び同じ条
件で。

フラッシュ発光を繰り返す０発光回数Ｃは前記Ａ４紙の
例では１０回であるように、記録紙の大きさによって設
定される０手差し給紙など。

カセットからの給紙でなく記録紙の大きさがわからない
場合は、その複写機の最大記録紙サイズに設定される。

尚、トナー粒径が相対的に大になる程１発光時間を増し
、トナー磁性層が大になる程発光時間を増すように制御
すれば、上記と同様の制御となり、これらの相対差を突
起Ｓ２　、Ｓ３等によって検出して予め定められている
制御フローを行えば良い。

以上説明したように、フラッシュ発光の発光量を使用す
るトナーの素材によって変えることで、どのようなトナ
ーを使用した場合においても最適な定着性を得ることが
できるようになった。

次に、フラッシュ発光回数を制御することによっても同
様の効果を得ることができる。前実施例においては、定
着領域Ａの中で、記録紙−領域で１回の発光のみであっ
た。

しかし、記録紙同一領域で２回以上の発光をさせて、ト
ータル照射量を上げることによってもカラートナーの定
着性を上げることができる。

実施構成例は第３図をそのまま利用することができる、
そしてソフトは、フラッシュ発光時間ＴＩを一定とする
と第７図に示すように発光間隔Ｔ２を色によって変える
ようにする。すなわち、黒色トナーの場合はＴ２として
Ｎ′２が設定され（前実施例では０．５秒）、黒色以外
のカラー色トナーの場合はＮ′＋　　（例えば０．２５
秒）が設定される。定着時のフローは第６図■〜■と同
様で、Ｎｏは色トナーの場合２回照射なら、記録紙の先
頭が領域Ａのちょうど中間になった所で第一回目の発光
が開始するように設定される。

又、発光回数は、２倍に設定される。黒トナーの場合は
、前記実施例と同様に、−領域一回の発光で定着させる
。このように、前記実施例とあまり変わりなく色トナー
の場合にフラッシュの発光回数を増やすことによって同
様の効果を得ることができる。

今、フラッシュ発光時間Ｔ１を一定として発光回数を変
えたが、このと３ｒ、も変えてより細かい制御を加える
ことももちろん可能である。

実施例全般にわたって、黒色トナーと色トナーを例にと
って説明したが、カートリッジに付加されるトナー情報
が、磁性トナー、非磁性トナーや粒径であっても同様に
それに応じた照射量制御を本実施例を用いて行なうこと
ができる０本発明は、記録装置全搬に適用できるもので
ある。

そして、従来フラッシュ発光用のコンデンサ等が大きく
発光制御部が大がかりであったが。

本実施例ではトナー材質の向上によって低融点（例えば
７０℃）トナーを使用してトナー像を形成でき、依って
フラッシュ発光量も小さくてできると共に、これらにお
いて発生するトナー像の素材による定着性のバラツキも
防止できる。

又、小型軽量型複写機やファックスの定着器においても
本発明のフラッシュ定着装置は実用化する度合を大幅に
高めることができる。

（発明の効果）本発明はトナー像を形成するトナーの素材に応じてフラ
ッシュエネルギーを制御しているので、各種のトナーが
変化しても定着性を安定化できる。

特に本発明は、低融点トナーを用い、小型化を達成しよ
うとする記録装置において極めて効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の制御回路図、ｗＳ２図は本発明
を適用した複写機の概略構成図、第３図は従来のフラッ
シュ定着の説明図、第４図は本発明実施例のタイミング
チャート、第５図はフラッシュの時間に対する発光量変
化を示すグラフ、第６図、第７図は夫々本発明実施例の
要部フローチャート、第８図は第２図カートリッジ１４
の斜視図である。Ｘｅはフラッシュランプ、ＣＩ　　＋　ｃ２１　ｃ３は
コンデンサ、１４はカートリッジ、ｌＯは定着器、ｓ、
ｌ　ｓ２１　ｓ３は災起、ＭＳＩ、ＭＳ２゜ＭＳ３はマ
イクロスイッチ。第７図第８霞

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録材に未定着トナー像を定着するために閃光エ
ネルギーを放射する手段を有するフラッシュ定着装置に
おいて、上記未定着トナー像を形成する素材に応じて、上記未定
着トナー像の定着に与える閃光エネルギー量を制御する
手段を有することを特徴とするフラッシュ定着装置。
（２）上記素材は熱可塑性材料中に含まれる添加剤であ
って、上記制御手段は閃光エネルギーの付与時間又は閃
光エネルギーの付与回数を制御するものである特許請求
の範囲第１項記載のフラッシュ定着装置。
（３）上記トナー像はガラス変態点が１００℃以下であ
る特許請求の範囲第１項又は第２項記載のフラッシュ定
着装置。