(57)【要約】【課題】長時間の使用による反射鏡の変形を効果的に防止できるフラッシュ定着装置、および前記フラッシュ定着訴追を備える画像形成装置の提供。【解決手段】連帳紙２の搬送経路に対して平行に設けられたフラッシュランプ１４と、フラッシュランプ１４からのフラッシュ光を前記搬送経路に向かって反射させる主反射板１５と、フラッシュランプ１４と主反射板１５とを収容する筐体１７とを備え、主反射板１５は、連帳紙２の搬送方向ａに沿った中央部と両端部を含む少なくとも３点で筐体１７から支持され、前記中央部において筐体１７に対して固定され、両端部においては前記搬送方向に沿って伸縮可能に支持されてなることを特徴とするフラッシュ定着装置【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送経路に沿って搬送される記録媒体上に形成されたトナー画像を定着させるフラッシュ定着装置であって、
前記搬送経路に対して平行に設けられたフラッシュランプと、前記フラッシュランプからのフラッシュ光を前記搬送経路に向かって反射させる反射鏡と、前記フラッシュランプと前記反射鏡とを収容する筐体とを備え、
前記反射鏡は、記録媒体の搬送方向に沿った中央部と両端部を含む少なくとも３点で前記筐体から支持され、前記中央部において前記筐体に対して固定され、両端部においては前記搬送方向に沿って伸縮可能に支持されてなることを特徴とするフラッシュ定着装置。
【請求項２】
前記反射鏡は、前記搬送方向に直交する方向に沿った一端において固定され、他端において幅方向に沿って伸縮可能に支持されてなる請求項１に記載のフラッシュ定着装置。
【請求項３】
前記反射鏡は、前記搬送方向に対して平行な方向に沿って複数の部分に分割されてなる請求項１または２に記載のフラッシュ定着装置。
【請求項４】
トナー画像を形成するトナー画像形成手段と、前記トナー画像形成手段で形成されたトナー画像を記録媒体に転写するトナー画像転写手段と、前記トナー画像転写手段で記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる請求項１〜３の何れか１項に記載のフラッシュ定着装置とを備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュ定着装置および画像形成装置にかかり、特に、長時間の使用による反射鏡の変形を効果的に防止できるフラッシュ定着装置および前記フラッシュ定着訴追を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１色または２色以上のトナーにより形成されたトナー画像を上質紙や連帳紙などの記録媒体に転写し、これを定着させる電子写真式の画像形成装置において、フラッシュランプの発光によって記録媒体上のトナーを溶融させるフラッシュ定着装置は、熱ローラによってトナーを加圧、加熱してトナー画像を定着させる熱ローラ定着装置に比較して定着に要する時間が短くて済む故に、高速印字により対応した定着装置である。
【０００３】
そのために、フラッシュ定着装置は、連帳紙にトナー画像を印刷する連帳プリンタなどの高速型の画像形成装置に広く使用されるようになってきた。
【０００４】
ここで、半導体や液晶基板の加熱処理に使用されるフラッシュランプ装置として、フラッシュランプからの閃光を反射させる反射鏡をランプハウスの天井からセラミックスなどの絶縁性支柱で懸吊したものが提案された（特許文献１）。
【０００５】
しかしながら、フラッシュ定着装置は、半導体製造用のフラッシュランプ装置に比較して要求される出力は小さいから、強大なローレンツ力が作用することにより、フラッシュランプや反射鏡が振動するという問題は、前記フラッシュランプ装置に比較して小さい。したがって、反射鏡を絶縁性支柱でランプハウスに支持する必要はないと考えられる。
【０００６】
但し、フラッシュ定着装置においても、反射鏡は、フラッシュランプからの熱による熱膨張を考慮し、ランプハウスには、長手方向に沿った一端が固定され、他端が長手方向にスライド可能に装着されている。
【特許文献１】特開２００５−３３２６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、連帳プリンタにおいても、近年、フルカラー印刷可能なものへの要求が高まっている。しかし、フルカラー印刷を行った場合には、記録媒体への単位面積辺りのトナーの付着量はモノクロの場合に比較して多くなる。したがって、フラッシュ定着装置において定着性を確保しようとすると、エネルギー密度を高める必要がある。
【０００８】
したがって、反射鏡が受ける熱エネルギーも増大するから、反射鏡は、フラッシュランプ点灯中はフラッシュランプからの熱エネルギーで大きく伸び、消灯とともに急激に冷却される。したがって、反射鏡の一端をランプハウスに固定し、他端をスライド可能に装着したのでは、自重で反射鏡の長手方向中央部が下方に撓み、照度ムラが生じやすくなる。また、反射鏡の長手方向中央部とフラッシュランプのトリガリングとの距離が短くなるためにリークが生じやすくなる。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、長時間の使用による反射鏡の変形を効果的に防止できるフラッシュ定着装置、および前記フラッシュ定着訴追を備える画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、所定の搬送経路に沿って搬送される記録媒体上に形成されたトナー画像を定着させるフラッシュ定着装置であって、前記搬送経路に対して平行に設けられたフラッシュランプと、前記フラッシュランプからのフラッシュ光を前記搬送経路に向かって反射させる反射鏡と、前記フラッシュランプと前記反射鏡とを収容する筐体とを備え、前記反射鏡は、記録媒体の搬送方向に沿った中央部と両端部を含む少なくとも３点で前記筐体から支持され、前記中央部において前記筐体に対して固定され、両端部においては前記搬送方向に沿って伸縮可能に支持されてなることを特徴とするフラッシュ定着装置に関する。
【００１１】
前記フラッシュ定着装置においては、反射鏡は、記録媒体の搬送方向と平行な方向に沿って中央部と両端部を含む少なくとも３点で前記筐体から支持され、両端部においては長手方向に沿って伸縮可能に支持されている。したがって、フラッシュランプ点灯時においてフラッシュランプからの熱エネルギーで反射鏡が熱膨張しても、両端において反射鏡が長手方向に沿って伸長することにより、前記熱膨張が吸収される。したがって、自重で反射鏡の長手方向中央部が下方に撓むことが防止される。また、中央部において前記筐体に対して固定されているから、反射鏡が膨張、収縮を繰り返すことにより、筐体に対する反射鏡の相対的な位置が変化することがない。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記反射鏡が、前記搬送方向に直交する方向に沿った一端において固定され、他端において幅方向に沿って伸縮可能に支持されてなる請求項１に記載のフラッシュ定着装置に関する。
【００１３】
フラッシュランプの点灯時には、反射鏡は、長手方向だけでなく、幅方向に沿っても膨張する。ここで、幅方向は、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向である。したがって反射鏡が幅方向に沿って固定されていると、熱膨張によって反射鏡の幅方向中央部が下方に撓む。
【００１４】
前記フラッシュ定着装置においては、幅方向に沿った他端において伸縮可能に支持されているから、幅方向に沿った熱膨張は他端部において吸収される。したがって熱膨張によって反射鏡の幅方向中央部が下方に撓むことがない。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、前記反射鏡が、前記搬送方向に対して平行な方向に沿って複数の部分に分割されてなる請求項１または２に記載のフラッシュ定着装置に関する。
【００１６】
連帳プリンタにおいては、高速化に対応するために、フラッシュ定着装置においては記録媒体の搬送方向に沿った１回の照射幅を広くする必要がある。そのため、反射鏡も大きなものが求められるが、反射鏡があまりに大きいと蒸着作業が困難になる。
【００１７】
前記画像形成装置においては、反射鏡は、前記搬送方向に対して平行な方向に沿って複数の部分に分割されているから、反射鏡が大きい場合には、予め各部分に蒸着を施してから全体を組み立てることにより、容易に大型の反射鏡を形成できる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、トナー画像を形成するトナー画像形成手段と、前記トナー画像形成手段で形成されたトナー画像を記録媒体に転写するトナー画像転写手段と、前記トナー画像転写手段で記録媒体に転写されたトナー画像を定着させる請求項１〜３の何れか１項に記載のフラッシュ定着装置とを備えてなることを特徴とする画像形成装置に関する。
【００１９】
前記画像形成装置においては、フラッシュ定着装置においては反射鏡の変形を来たさずに長時間安定して運転できるから、フラッシュ定着ムラが生じることがない、したがって、長期間安定した定着性能を維持できる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、長時間の使用による反射鏡の変形を効果的に防止できるフラッシュ定着装置、および前記フラッシュ定着訴追を備える画像形成装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
１．実施形態１
【００２２】
本発明の画像形成装置の一例である連帳プリンタ１は、図１に示すように、トナー画像が転写さるべき連帳紙２が収容された用紙ホッパ１１と、表面にトナー画像が形成される感光ドラム４と、感光ドラム４の表面に形成されたトナー画像を用紙ホッパ１１から送り出された連帳紙２に静電的に転写する転写器７と、転写器７で連帳紙２に転写されたトナー画像を定着させるフラッシュ定着装置１３と、フラッシュ定着装置１３でトナー画像が定着された連帳紙２を折りたたんだ状態で収容するスタッカ１２とを備える。
【００２３】
感光ドラム４は、表面に感光層が形成されているとともに、矢印ｂで示すように時計回り方向に回転する。感光ドラム４の周囲には、回転方向ｂに沿って、感光ドラム４の表面を帯電させる帯電コロトロン３と、感光ドラム４の表面を像様露光して静電潜像を形成する露光光学系５と、感光ドラム４の表面に形成された静電潜像をトナーで現像するトナー現像器６と、感光ドラム４表面のトナー画像を連帳紙２に転写する転写器７と、トナー画像を転写した後の感光ドラム４の表面に残存したトナーを除去するクリーナブレード８と、感光ドラム４の表面を除電する除電コロトロン９と、除電後の感光ドラム４の表面を清掃する回転ブラシ１０とが設けられている。
【００２４】
また、連帳プリンタ１には、図１に示すように、フラッシュ定着装置１３を制御するフラッシュランプ制御ユニット１３Ａが設けられている。
【００２５】
フラッシュ定着装置１３は、図１および図２に示すように、連帳紙２の搬送方向ａに対して直交するように配設されたフラッシュランプ１４と、フラッシュランプ１４の上方に配設された主反射板１５と、フラッシュランプ１４の両端部に固定された１対の側方反射板１６と、フラッシュランプ１４、主反射板１５、および側方反射板１６を収容する筐体１７とを有する。図１においてはフラッシュランプ１４は４本しか示されていないが、実際には図２に示すように８本配設されている。フラッシュランプ１４の発光周波数などはフラッシュランプ制御ユニット１３Ａによって制御される。主反射板１５は本発明における反射鏡に相当する。
【００２６】
筐体１７は、下面が開口した本体１７Ａと、本体１７Ａに着脱可能に設けられ、本体１７Ａの下面開口部を覆蓋する蓋部１７Ｂとから構成されている。蓋部１７Ｂのフラッシュランプ１４に相対する部分には、フラッシュランプ１４からのフラッシュ光が透過するように石英板１７Ｃが嵌装されている。
【００２７】
本体１７Ａの内部は、水平方向に設けられた棚板１９によって上下に大きく２つの空間に区画されている。棚板１９の下方には、主反射板１５が懸吊される支持板１８が棚板１９に対して平行に設けられている。
【００２８】
主反射板１５は、図２に示すように、アルミニウム板から形成された２つの反射板１５Ａおよび１５Ａ´から構成されている。
【００２９】
反射板１５Ａおよび１５Ａ´の下面にはアルミニウムが蒸着されている。搬送方向ａに沿って下流側に位置する反射板１５Ａの下流側端部は下方に屈曲され、上流側端部は上方に向かって立ち上げられて立上部１５Ｂが形成されている。同様に、搬送方向ａに対して上流側に位置する反射板１５Ａ´の上流側端部は下方に屈曲され、下流側端部は上方に向かって立ち上げられて立上部１５Ｂ´が形成されている。
【００３０】
反射板１５Ａの１対の側縁からは、夫々筐体１７の側板１７Ｃに取り付けられる立上部１５Ｃおよび立上部１５Ｄが上方に向かって立ち上げられている。ここで、立上部１５Ｃは立上部１５Ｂに近い側に立ち上げられ、立上部１５Ｄは立上部１５Ｂから遠い側に立ち上げられている。立上部１５Ｃには、丸孔状の取付孔１５Ｅが穿設され、立上部１５Ｄには水平方向に長い長孔状の取付孔１５Ｆが穿設されている。
【００３１】
反射板１５Ａ´の１対の側縁からは、筐体１７の側板１７Ｃに取り付けられる立上部１５Ｃ´および立上部１５Ｄ´が上方に向かって立ち上げられている。ここで、立上部１５Ｃ´は立上部１５Ｂ´に近い側に立ち上げられ、立上部１５Ｄ´は立上部１５Ｂ´から遠い側に立ち上げられている。立上部１５Ｃ´には、丸孔状の取付孔１５Ｅ´が穿設され、立上部１５Ｄ´には水平方向に長い長孔状の取付孔１５Ｆ´が穿設されている。
【００３２】
図３に示すように、立上部１５Ｂおよび１５Ｂ´には、所定の間隔で水平にスリット１５Ｇが設けられている。
【００３３】
反射板１５Ａおよび１５Ａ´は、図２に示すように立上部１５Ｂと立上部１５Ｂ´とにおいて互いに接するように組み合わされて主反射板１５を形成する。したがって、立上部１５Ｃおよび１５Ｃ´は主反射板１５の搬送方向ａに沿った中央部に位置し、立上部１５Ｄおよび１５Ｄ´は主反射板１５の搬送方向ａに沿った両端部に位置する。
【００３４】
立上部１５Ｂと立上部１５Ｂ´とのスリット１５Ｇには、に保持部材２０の一端に形成された爪部２０Ａが挿入されている。保持部材２０は、他端において支持板１８に装着される。これにより、主反射板１５は保持部材２０を介して支持板１８から懸吊されている。
【００３５】
反射板１５は、図３に示すように、立上部１５Ｃの一方において側板１７Ｃの一方にボルト２１で固定され、立上部１５Ｃの他方においてゴムワッシャなどの弾性のスペーサを介して側壁１７Ｃの他方にボルト２１で取り付けられている。同様に、反射板１５も、立上部１５Ｃ´の一方において側板１７Ｃ´の一方にボルト２１で固定され、立上部１５Ｃ´の他方においてゴムワッシャなどの弾性のスペーサを介して側壁１７Ｃ´の他方にボルト２１で取り付けられている。
【００３６】
立上部１５Ｄの取付孔１５Ｆおよび１５Ｄ´の取付孔１５Ｆ´の夫々には、筐体１７の側壁１７Ｃを貫通するボルト２２が挿通され、これによって反射板１５Ａおよび１５Ａ´は水平に保持されている。
【００３７】
以下、連帳プリンタ１の作用について説明する。
【００３８】
感光ドラム４は、矢印ｂの方向に沿って回転する間に帯電コロトロン３で表面が帯電される。帯電コロトロン３で帯電された感光ドラム４の表面は、露光光学系５によって像様露光され、潜像が形成される。そして、トナー現像器によって前記前記潜像が現像されて感光ドラム４の表面にトナー画像が形成される。
【００３９】
一方、用紙ホッパ１１から送出された連帳紙２は、搬送機構（図示せず。）によって転写器７と感光ドラム４との間に挿入される。そして、感光ドラム４の表面のトナー画像が転写器７によって連帳紙２の表面に転写される。
【００４０】
転写器７でトナー画像が転写された連帳紙２は、搬送方向ａに沿ってフラッシュ定着装置１３に移送され、フラッシュ定着装置１３においてフラッシュランプ１４が所定の周期で発光することにより、連帳紙２上のトナー画像が熱定着される。
【００４１】
トナー画像が熱定着された連帳紙２は、スタッカ１２上に折り畳まれた状態で集積される。
【００４２】
一方、トナー画像が転写された後の感光ドラム４は、クリーナブレード８によって表面のトナーが除去され、除電コロトロン９によって除電され、回転ブラシ１０によって清掃される。
【００４３】
連帳プリンタ１を長時間運転すると、フラッシュ定着装置１３の内部においては、主反射板１５は、フラッシュランプ１４からのフラッシュ光で加熱され、搬送方向ａに沿って伸長しようとする。
【００４４】
ここで、中央部に位置する立上部１５Ｃおよび１５Ｃ´に穿設された取付孔１５Ｅは丸孔状であるから、ボルト２１を挿通して筐体１７の側壁１７Ｃに立上部１５Ｃおよび１５Ｃ´を取り付けることにより、主反射板１５の中央部は筐体１７に対して搬送方向ａに沿って固定される。これに対して端部に位置する立上部１５Ｄおよび１５Ｄ´に穿設された取付孔１５Ｆおよび１５Ｆ´は長孔状であるから、立上部１５Ｄおよび１５Ｄ´の搬送方向ａに沿った動きは許容される。
【００４５】
したがって、主反射板１５は、搬送方向ａに対して平行な方向に沿って両端部に向かって伸長する。
【００４６】
また、立上部１５Ｃおよび１５Ｃ´の一方は側壁１７Ｃの一方に直接固定されているが、他方は、スペーサを介して側壁１７Ｃの他方に取り付けられている。したがって、主反射板１５の搬送方向ａに直交する方向に沿った動きも許容される。
【００４７】
したがって、主反射板１５は熱膨張後も下方または上方に向かって湾曲するように変形することがないから、主反射板１５とフラッシュランプ１４との距離が一定に保持される。
【００４８】
したがって、フラッシュランプ１４を長時間焚いた後でもリークが生じないから、安定したフラッシュランプ１４の点灯が可能になる。
【００４９】
また、反射板１５Ａを懸吊する立上部１５Ｂ〜１５Ｄおよび反射板１５Ａ´を懸吊する立上部１５Ｂ´〜１５Ｄ´は、何れも上方に立ち上げられているから、反射板１５Ａおよび１５Ａ´によって構成される主反射板１５は、フラッシュランプ１４からの閃光の影響が直接には及ばない場所で保持されている。したがって、立上部１５Ｂ〜１５Ｄおよび立上部１５Ｂ´〜１５Ｄ´に起因する照度ムラが生じることもない。また、立上部１５Ｂ〜１５Ｄおよび立上部１５Ｂ´〜１５Ｄ´がフラッシュランプ１４からの閃光で劣化することもないから、反射板１５Ａおよび１５Ａ´の交換は極めて容易である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、実施形態１に係る連帳プリンタの全体的な構成を示す概略図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る連帳プリンタの備えるフラッシュ定着装置の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、図２に示すフラッシュ定着装置において主反射板が保持部材によって筐体から懸吊されているところを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      連帳プリンタ
２      連帳紙
３      帯電コロトロン
４      感光ドラム
５      露光光学系
６      トナー現像器
７      転写器
８      クリーナブレード
９      除電コロトロン
１０      回転ブラシ
１１      用紙ホッパ
１２      スタッカ
１３      フラッシュ定着装置
１４      フラッシュランプ
１５      主反射板
１５Ａ    反射板
１５Ａ´  反射板
１５Ｂ    立上部
１５Ｂ´  立上部
１５Ｃ    立上部
１５Ｃ´  立上部
１５Ｄ    立上部
１５Ｄ´  立上部
１５Ｅ    取付孔
１５Ｅ´  取付孔
１５Ｆ    取付孔
１５Ｆ´  取付孔
１６Ｇ    スリット
１７      筐体
１７Ｃ    側板
２０      保持部材
【図１】
2008139564.tif 000003
【図２】
2008139564.tif 000004
【図３】
2008139564.tif 000005