JP2007087713A - フラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体の幅に合わせて発光長を調節することができ、フラッシュランプに供給した電力を無駄なく使用することができるとともに、記録媒体の幅をはみ出したフラッシュ光によって機内温度が不本位に上昇して装置の障害が発生したりするのを防止することが可能なフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 気体が封入されたランプ管の長手方向に沿った両端部に一対の電極を配置し、前記一対の電極に電圧を印加することにより、フラッシュ光を発光させるフラッシュランプにおいて、前記一対の電極のうち、少なくとも一方の電極を、ランプ管の長手方向に沿って移動させる移動手段を設けるように構成して課題を解決した。
【選択図】 図１

Description

この発明は、乾式電子写真方式等を採用したプリンタ等の画像形成装置に使用されるフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置に関し、特に、記録媒体の幅等に対応してフラッシュランプの発光領域を制御することが可能なフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置に関するものである。

特開２００４−３０３８８９号公報 特開２００４−３４９３８９号公報

従来、この種の乾式電子写真方式等を採用したプリンタ等の画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体上に画像情報に応じて粉体であるトナーからなる像を形成し、当該像担体上に形成されたトナー像を記録媒体上に転写した後、この記録媒体上に転写されたトナー像に、熱エネルギー等の定着エネルギーを付与することで、粉体トナーからなるトナー像を溶融させて、記録媒体上に画像を定着することにより、画像を形成するように構成されている。

また、上記画像形成装置としては、種々の記録媒体に画像を形成することが可能であるが、記録媒体として、例えば、連続した用紙であって、１ページ毎に折り目（ミシン目）で区切られた連帳紙に高速で画像を形成可能なように構成された高速プリンタがある。この高速プリンタでは、記録媒体上に粉体トナーを定着するため、当該粉体トナーに定着エネルギーを与える方法として、高速で移動する記録媒体の搬送に影響を与えずに、当該記録媒体に瞬間的に大きなエネルギーを付与することが可能な、フラッシュランプの光エネルギーを利用した非接触型のフラッシュ定着方式が利用されている。

上記フラッシュ定着方式を採用した定着装置１００としては、通常、図９に示すように、１本または複数本（図示例では４本であるが、４本以上であっても良い）のフラッシュランプ１０１ａ〜１０１ｄを、その長手方向が用紙１０２の搬送方向と直交するように配置して構成されている。これらのフラッシュランプ１０１ａ〜１０１ｄの発光長（アーク長）は、用紙１０２の全幅にわたって良好に定着するため、使用する最大用紙の幅以上であることが必要である。また、上記フラッシュランプ１０１ａ〜１０１ｄは、その前後と上方の空間を、アルミ蒸着等を施して反射率を向上させた反射板１０３によって囲われており、フラッシュランプ１０１ａ〜１０１ｄから放射される光が無駄なく用紙１０２上に照射されるように構成されている。なお、図９中、１０４はフラッシュランプ１０１の長手方向の両端部に配置されたサイドミラーを、１０５はカバーガラスをそれぞれ示している。

一方、近年ユーザのニーズの多様化に伴って、従来の最大用紙幅である１８インチ以上の用紙、例えば２４インチ幅の用紙にも印刷可能な装置が要望されている。こうした幅の広い用紙に対応したフラッシュ定着装置では、用紙幅に比例して、従来よりも長いフラッシュランプを搭載する必要がある。

ところで、このような幅の広い用紙に対して定着可能なフラッシュ定着装置であっても、従来と同様の幅の狭い用紙に対しても定着処理を施す必要がある。

しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記用紙幅に比例して従来よりも長いフラッシュランプを搭載したフラッシュ定着装置においては、図１０に示すように、従来と同様の幅の狭い用紙に対しても定着処理を施すと、フラッシュランプ１０１ａ〜１０１ｄの発光幅が用紙１０２の幅よりも長いため、用紙１０２の幅をはみ出したフラッシュ光は、無駄に消費されてしまうことになる。そればかりか、用紙１０２の幅をはみ出した領域Ａのフラッシュ光は、用紙１０２に照射されずに、装置内部の構成物に照射されてしまうため、機内温度を上昇させ、これに起因して装置の障害が発生する虞れがあるという問題点を有していた。

そこで、かかる問題点に関連する先行技術を本出願人が調査した結果、特開２００４−３０３８８９号公報や特開２００４−３４９３８９号公報等に開示されているものが既に提案されていることがわかった。

上記特開２００４−３０３８８９号公報に係るベース付きフラッシュランプは、石英ガラスからなる円筒管の両端に端壁部が形成されて密閉された発光管の内部に一対の電極が対向配置され、該電極に連設されたリード棒が前記端壁部より導出されてなるフラッシュランプと、前記発光管の端部に装着された略円筒形のベースと、を具備してなるベース付きフラッシュランプであって、前記発光管の端部には、電極よりも長手方向の外方において、該発光管の電極間領域における外径よりも小さい外径を有する縮径部が形成されており、前記ベースの外径は、前記発光管の電極間領域における外径以下の大きさであり、
前記縮径部の外周面と前記ベースの内周面とが接着剤で固定されているように構成したものである。

また、上記特開２００４−３４９３８９号公報に係る熱処理装置は、基板に対して光を照射することによって該基板を加熱する熱処理装置であって、複数のランプを有する光源と、前記光源の下方に設けられたチャンバーと、前記チャンバー内にて基板を略水平姿勢にて保持する保持手段と、前記複数のランプに１対１で対応して設けられ、それぞれが対応するランプに電力を供給するための複数の配線と、前記複数の配線の少なくとも１本に着脱自在に付設され、該配線を流れる電流を調整する電流調整手段と、を備えるように構成したものである。

しかしながら、上記特開２００４−３０３８８９号公報に係るベース付きフラッシュランプの場合には、ランプの早期破損等を防止するものであり、用紙の幅をはみ出したフラッシュ光が無駄に消費されるといった問題点を解決することはできない。

また、上記特開２００４−３４９３８９号公報に係る熱処理装置の場合には、フラッシュランプそのものに関する発明ではなく、しかも、ランプの照射強度を調整する技術であって、用紙の幅をはみ出したフラッシュ光が無駄に消費されるといった問題点を解決することはできない。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、記録媒体の幅に合わせて発光長を調節することができ、フラッシュランプに供給した電力を無駄なく使用することができるとともに、記録媒体の幅をはみ出したフラッシュ光によって機内温度が不本位に上昇して装置の障害が発生したりするのを防止することが可能なフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、気体が封入されたランプ管の長手方向に沿った両端部に一対の電極を配置し、前記一対の電極に電圧を印加することにより、フラッシュ光を発光させるフラッシュランプにおいて、前記一対の電極のうち、少なくとも一方の電極を、ランプ管の長手方向に沿って移動させる移動手段を設けたことを特徴とするフラッシュランプである。

また、請求項２に記載された発明は、前記請求項１に記載のフラッシュランプにおいて、前記電極を移動させる移動手段は、互いに摺動自在に嵌合された棒状の電極と筒状の電極とから構成したことを特徴とするフラッシュランプである。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記請求項１又は２に記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する側の電極の先端は、ランプ管の外部に配設され、当該ランプ管を介して内部に外力を作用させる外力作用手段によって長手方向に沿って移動自在に構成したことを特徴とするフラッシュランプである。

又、請求項４に記載された発明は、前記請求項１乃至３のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記外力作用手段として、磁力によってランプ管を介して内部に外力を作用させる磁力作用手段を用いるように構成したことを特徴とするフラッシュランプである。

更に、請求項５に記載された発明は、前記請求項１乃至４のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する側の電極の放電部分と反対側の部分に、磁性体で構成した部材を付設したことを特徴とするフラッシュランプである。

また、請求項６に記載された発明は、前記請求項１乃至５のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記筒状の電極には、その内部と外部を貫通する貫通孔を穿設したことを特徴とするフラッシュランプである。

さらに、請求項７に記載された発明は、前記請求項１乃至６のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する電極の位置に応じて、前記一対の電極間に印加する電圧を可変とするように構成したことを特徴とするフラッシュランプである。

又、請求項８に記載された発明は、前記請求項１乃至７のいずれかに記載のフラッシュランプを搭載したことを特徴とするフラッシュ定着装置である。

更に、請求項９に記載された発明は、前記請求項８に記載のフラッシュ定着装置において、前記移動する電極の外周近傍に外部からの信号によって移動する外力作用手段を設置し、当該外力作用手段の移動によって電極先端の位置を長手方向に沿って移動自在としたことを特徴とするフラッシュ定着装置である。

また、請求項１０に記載された発明は、前記請求項３に記載のフラッシュランプを複数本平行に配置し、前記複数本のフラッシュランプの電極を移動する移動手段を、同じフレーム上に搭載したことを特徴とするフラッシュ定着装置である。

さらに、請求項１１に記載された発明は、前記請求項８乃至１０のいずれかに記載のフラッシュ定着装置において、前記フラッシュランプの端部からランプの長手方向に光が漏れるのを防止する反射板を設け、当該反射板をランプの長手方向に沿って移動自在とする反射板移動手段を設けたことを特徴とするフラッシュ定着装置である。

又、請求項１２に記載された発明は、前記請求項８乃至１１のいずれかに記載のフラッシュ定着装置において、前記フレームに反射板を載置し、当該フレームを移動させることで、反射板を同時に移動自在としたことを特徴とするフラッシュ定着装置である。

更に、請求項１３に記載された発明は、前記請求項８乃至１２のいずれかに記載のフラッシュ定着装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置である。

また、請求項１４に記載された発明は、前記請求項１３に記載の画像形成装置において、前記移動自在な電極の位置を、記録媒体の幅に合わせてランプの長手方向に沿って移動させることを特徴とする画像形成装置である。

この発明によれば、記録媒体の幅に合わせて発光長を調節することができ、フラッシュランプに供給した電力を無駄なく使用することができるとともに、記録媒体の幅をはみ出したフラッシュ光によって機内温度が不本位に上昇して装置の障害が発生したりするのを防止することが可能なフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置、並びに画像形成装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係るフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置を適用した画像形成装置としての高速プリンタを示すものである。

この高速プリンタ１は、図２に示すように、一連の連続した長尺な用紙であって、１ページ毎に折り目（ミシン目）で区切られた記録媒体としての連帳紙に、高速で画像をプリントすることが可能となっている。上記高速プリンタ１のプリンタ本体２は、右側の画像形成部３と、中央の定着部４と、左側の排紙部５とによって、相対的に右側の部分が大きな略門型に形成されており、当該プリンタ本体２の画像形成部３には、像担持体としての感光体ドラム６が、矢印方向に沿って高速で回転可能に配設されている。この感光体ドラム６は、直径約２６２ｍｍと大きく設定されており、ＯＰＣやアモルファス−Ｓｉ、あるいはＳｅ等の光導電性材料からなる感光体層を表面に被覆したアルミニウムやステンレス等からなる導電性円筒体によって構成されている。上記感光体ドラム６の上部及び斜め右側には、当該感光体ドラム６の表面を所定の電位に一様に帯電するスコロトロン等からなる一次帯電器７、８が２つ並んで配設されている。また、上記感光体ドラム６の右側の側面には、上記２連の一次帯電器７、８によって所定の電位に一様に帯電された感光体ドラム６の表面に、画像情報に応じて画像露光を施す画像露光手段としてのＬＥＤアレイを備えたＬＥＤプリントヘッド９が配設されており、当該感光体ドラム６の表面には、ＬＥＤプリントヘッド９によって画像露光が施されて、画像情報に応じた静電潜像が形成されるようになっている。

なお、上記感光体ドラム６としては、例えば、従来の１８インチ幅の用紙以外に、２４インチ幅の用紙に対しても印刷可能なように、長尺に形成されたものが用いられ、他の一次帯電器７、８やＬＥＤプリントヘッド９、あるいは後述する現像装置１０なども、これに対応して、長尺に形成されたものが用いられている。また、用紙は、例えば、感光体ドラム６の軸方向に沿った一端部を基準にして搬送されるが、これに限らず、感光体ドラム６の軸方向の中央部を基準にして搬送されるように構成しても勿論よい。

上記感光体ドラム６の表面に形成された静電潜像は、当該感光体ドラム６の右斜め下方から下部に掛けて配設された現像装置１０により顕像化されて、粉体トナーからなるトナー像が形成される。この現像装置１０には、高速で回転する感光体ドラム６に対応して、当該感光体ドラム６上に形成された静電潜像を高速で現像可能なように、３連の現像ロール１１が配設されている。なお、上記現像装置１０は、一成分現像方式を採用するものであっても、二成分現像方式を採用するものであっても何れでも良い。

また、上記感光体ドラム６の斜め左下方には、当該感光体ドラム６上に形成されたトナー像を、記録媒体としての連帳紙１２に転写するための転写手段として、コロトロンからなる転写帯電器１３が配設されており、感光体ドラム６上に形成されたトナー像は、転写帯電器１３による帯電を受けて、連張紙１２上に順次転写されるようになっている。

上記記録媒体としての連帳紙１２は、プリンタ本体２の画像形成部３の下端部内側に配設された給紙部１４から給紙されるように構成されている。この連帳紙１２は、一連の連続した長尺な用紙であって、１ページ毎に折り目（ミシン目）で区切られたものであり、図示のように、折り畳まれた状態で連帳紙１２のセット１５が、給紙部１４に配設されている。なお、記録媒体としては、所定のサイズに予めカットされたカット紙を使用しても良い。

この連帳紙１２としては、ユーザーのニーズに応じて、種々のサイズや種類のものが用いられ、普通紙、当該通紙よりも薄い用紙、厚紙、あるいは、普通紙や厚紙などの表面にコーティングを施したコート紙、あるいは黄色など所定の色に着色された用紙など、７〜８種類、あるいはそれ以上の種類の用紙が用意されている。また、上記連帳紙１２としては、上述したように、例えば、１８インチ幅の用紙以外に、２４インチ幅の用紙など、更に幅の広い用紙も使用可能となっている。

上記転写帯電器１３によって感光体ドラム６からトナー像が転写された連帳紙１２は、図２に示すように、図示しない搬送手段によって定着部４へと搬送され、当該定着部４に配設されたフラッシュ定着装置１６によって、未定着トナー像が連帳紙１２上に定着される。その際、上記連帳紙１２は、連続して搬送されるが、フラッシュ定着装置１６の上流側に連帳紙１２を一旦収容する収容部を設けることによって、当該連帳紙１２を間欠的に搬送する間に、フラッシュ定着装置１６により定着処理を施すように構成しても良い。

そして、上記フラッシュ定着装置１６によって未定着トナー像が定着された連帳紙１２は、搬送ロール１７によって排紙部５に設けられた排紙トレイ１８上に折り畳まれた状態で排出される。

なお、上記トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム６の表面は、クリーニング装置１９のクリーニングブレード２０によって、残留トナー等が除去された後、コロトロンからなる除電器２１によって残留電荷が除電されるとともに、クリーニングブラシ２２によって紙粉やトナー粉等が除去されて、次の画像形成工程に備えるようになっている。

また、図２中、２３は、後述するフラッシュ定着装置１６のフラッシュランプ２４の発光（発光周波数）を制御するフラッシュ制御ユニットを示している。

ところで、この実施の形態では、気体が封入されたランプ管の長手方向に沿った両端部に一対の電極を配置し、前記一対の電極に電圧を印加することにより、フラッシュ光を発光させるフラッシュランプにおいて、前記一対の電極のうち、少なくとも一方の電極を、ランプ管の長手方向に沿って移動させる移動手段を設けるように構成されている。

また、この実施の形態では、前記電極を移動させる移動手段は、互いに摺動自在に嵌合された棒状の電極と筒状の電極とから構成したものである。

さらに、この実施の形態では、前記移動手段によって移動する側の電極の先端は、ランプ管の外部に配設され、当該ランプ管を介して内部に外力を作用させる外力作用手段によって長手方向に沿って移動自在に構成したものである。

又、この実施の形態では、前記外力作用手段としては、磁力によってランプ管を介して内部に外力を作用させる磁力作用手段を用いるように構成されている。

更に、この実施の形態では、前記移動手段によって移動する側の電極の放電部分と反対側の部分に、磁性体で構成した部材を付設するように構成されている。

また、この実施の形態では、前記筒状の電極には、その内部と外部を貫通する貫通孔を穿設するように構成されている。

さらに、この実施の形態では、前記移動手段によって移動する電極の位置に応じて、前記一対の電極間に印加する電圧を可変とするように構成されている。

すなわち、この実施の形態に係る画像形成装置としての高速プリンタ１では、図２に示すように、定着装置１６として、複数本（図示例では、４本）のフラッシュランプ２４ａ〜２４ｄを発光させ、当該フラッシュランプ２４ａ〜２４ｄから照射される光エネルギーによって記録媒体としての連帳紙１２上に未定着トナー像を定着するフラッシュ定着装置１６が用いられている。このフラッシュ定着装置１６は、図３に示すように、連帳紙１２の搬送方向と直交する方向に配設された複数本（図示例では、４本）のフラッシュランプ２４ａ〜２４ｄを備えており、これら複数本のフラッシュランプ２４ａ〜２４ｄは、内面にアルミニウム等が蒸着されて反射率が高く形成された反射板２５によって、その前後及び背面が覆われており、当該反射板２５の内部に、連帳紙１２の搬送方向に沿って一定の間隔で互いに平行に配設されている。また、上記フラッシュランプ２４の下面は、カバーガラス２６によって覆われている。なお、フラッシュランプ２４の本数は、４本に限らず、これに多くても少なくても良いことは勿論である。

上記フラッシュランプ２４は、図４に示すように、ランプ管３０と、当該ランプ管３０の外周に配設されたトリガワイヤ３１と、当該トリガワイヤ３１を張架するためのトリガリング３２とを備えている。上記フラッシュランプ２４のランプ管３０は、棒状に形成されたガラス管の内部に、キセノン（Ｘｅ）ガス等の希ガス（気体）が封入されているとともに、当該ガラス管の両端部には、一対の電極として、フラッシュランプ２４を放電・発光させるための第１の電極３３（例えば、正極性の電極）と第２の電極３４（例えば、負極性の電極）が取り付けられている。

また、上記フラッシュランプ２４の下側（記録媒体側）に、当該フラッシュランプ２４の励起を促すトリガワイヤ３１が、直径０．５〜１．０ｍｍ程度の金属線からなり、直線状に配設されている。このトリガワイヤ３１には、例えば、２０ｋＶ程度の高電圧が印加されるようになっている。

上記フラッシュランプ２４は、図１に示すように、その一方の電極、図示例では、第２の電極３４がランプ管３０に固定した状態で設けられており、この第２の電極３４には、ランプ管３０の外部に突出した基部に、フラッシュランプ２４に電力を供給するケーブルが接続されている。このフラッシュランプ２４のアーク長（発光部分の長さ）は、これらの一対の電極で挟まれた空間となっている。

この実施の形態では、図１に示すように、上記一対の電極３３、３４のうち、他方の装置奥側の電極３３が、その先端部３６と奥側の基端部３７との２つの部分に分割した状態で構成されている。上記第１の電極３３の先端部３６は、図５に示すように、細長い円筒状に形成されている。また、第１の電極３３の基端部３７は、図６に示すように、細長い円柱状（ロッド状）に形成されており、細長い円筒状に形成された先端部３６の内部に、領域Ｆにわたって形成された挿通孔３８に摺動自在に嵌合されるようになっている。そして、上記第１の電極３３の先端部３６は、その基端部３７に嵌合された状態で、ランプ管３０の長手方向に沿って移動自在となっている。また、上記第１の電極３３の基端部３７は、ランプ管３０に固定した状態で設けられており、この第１の電極３３の基端部３７には、ランプ管３０の外部に突出した基部に、フラッシュランプ２４に電力を供給するケーブル３９が接続されている。

また、上記第１の電極３３の先端部３６は、図５に示すように、その放電電極としての先端３６ａが閉じられているが、先端３６ａの近傍には、円筒部の内側と外側を貫通する直径の小さい小孔４０が長手方向と直交するように穿設されており、当該電極３３の先端部３６を長手方向に沿って移動させる際に、ランプ管３０内に封入されたガスのうち、筒状部分の内側に位置するガスが、電極３３のロッド状の基端部３７の抜き差しによって押されて、小孔４０を通って出入りするように構成されている。その結果、上記第１の電極３３の基端部３６を急激に抜き差しするのでなければ、筒状部分の内側のガスに押されて電極３６の動きが拘束されることがないようになっている。

さらに、上記第１の電極３３の先端部３６には、図１に示すように、その基端部側の端部近傍に、鉄等の磁性体で形成された金属片４１が、溶接あるいは接着等の手段によって固定した状態で取り付けられている。また、上記ランプ管３０の外部には、当該ランプ管３０を介して内部に外力を作用させ、第１の電極３３の先端部３６を長手方向に沿って移動させる外力作用手段４２が配設されている。この外力作用手段４２は、図１に示すように、第１の電極３３の先端部３６に取り付けれた金属片４１に対応した位置に配置された磁石（永久磁石又は電磁石）４３と、当該磁石４３をランプ管３０の長手方向に沿って移動させるアクチュエータ４４とから構成されている。このアクチュエータ４４は、例えば、駆動モータと、当該駆動モータによって回転駆動される駆動プーリと、所定の位置に配置された従動プーリと、これら駆動プーリと従動プーリとの間に掛け渡されたワイヤーとから構成される。ただし、これに限定されるものではなく、上記アクチュエータは、適宜、駆動モータとギア列の組み合わせや、ソレノイド等を用いて構成しても良い。

そして、上記第１の電極３３の先端部３６は、アクチュエータ４４によって磁石４３を移動させることによって、当該磁石４３の磁力により第１の電極３３の先端部４６に取り付けれた金属片４１を移動させることで、結果的に第１の電極３３の先端部３６を所望の位置に移動自在となっている。なお、上記磁石４３は、金属片４１が常に磁石４３の真下に位置するように磁力を及ぼすようになっている。

また、上記フラッシュランプ２４のランプ管３０には、図１に示すように、複数のトリガリング３２を介して、トリガ線３１がランプ管３０の長手方向に沿って取り付けられており、装置手前側のトリガリング３２には、ケーブル４５が接続されている。このケーブル４５には、フラッシュランプ２４の発光を開始させる高電圧が供給される。この実施の形態では、トリガリング３２とトリガ線３１が、いずれも直径１ｍｍのステンレス線で構成されている。

さらに、上記各フラッシュランプ２４ａ〜２４ｄの端部には、図１に示すように、第１の電極３３側の端部に、当該フラッシュランプ２４ａ〜２４ｄから放射される光を反射するサイドミラー４６が設けられており、当該サイドミラー４６は、各フラッシュランプ２４ａ〜２４ｄにわたって一体的に設けられている。また、このサイドミラー４６は、フレーム４７を介してアクチュエータ４４に連結されており、当該アクチュエータ４４によって第１の電極３３とともにランプ管３０の長手方向に沿って移動自在となっている。

なお、上記アクチュエータ４４は、４本のフラッシュランプ２４ａ〜２４ｄに対して、１つのみ設けられており、当該１つのアクチュエータ４４によって、フレーム４７を介して４本のフラッシュランプ２４ａ〜２４ｄの第１の電極３３及びサイドミラー４６を同時に駆動するように構成されている。

上記フラッシュランプ２４は、図１に示すように、その両端が取り付け金具４８、４９によって反射板２５の内部に設けられた定着ユニット本体（図示せず）に固定されている。なお、図１中、符号５０はフラッシュランプ２４の装置手前側に設けられたサイドミラーを示している。

図７は連帳紙１２として最大幅よりも幅が狭い用紙を使用した状態を示したものである。

上記フレーム４７は、装置手前側（図中、右側）の矢印の方向に移動している。これによって第１の電極３３の先端部３６も磁石４３によって金属片４１が引っ張られることによって装置手前側に移動した状態となっている。第１の電極３３の移動によって筒状部分Ｆの内側に形成される空間が大きくなる。この空間には、小孔４０を通ってフラッシュランプ２４内の封入ガスが入り込むため、筒状部分Ｆの内側と外側との間に気圧差は発生しない。よって、磁石４３の移動した距離の分だけ第１の電極３３の先端部３６も移動するようになっている。また、サイドミラー４６もフレーム４７の移動に従って装置手前側に移動する。この状態で印刷を行うと、フラッシュランプ２４のアーク長（発光部分）は、用紙１２の幅に合わせて短くなっているとともに、サイドミラー４６も用紙端位置に合わせて移動しているため、フラッシュランプ２４から放射された光は、すべて用紙１２上に照射される。

なお、上記フラッシュランプ２４の発光中は、激しい放電エネルギーによって電極３３の長手方向にある程度の衝撃力が加わる。しかし、第１の電極３３の小孔４０は、直径が小さく設定されているため、この小孔４０から筒状部分の内側にガスが急に出入りしようとして大きな負荷を受け、ダンパーとしての機能を発揮し、磁石４３の吸引力を振り切って急に動くことはない。したがって、放電による衝撃力は、筒状部分の内側のガスと磁石の磁力がクッションとなってある程度吸収される。このため、フラッシュランプ２４の発光時における騒音を抑えることができる。また、フラッシュランプ２４を特に高電圧で発光させるときの衝撃によってランプ管４０に割れが発生する虞れもなくなる。

以上の構成において、この実施の形態に係るフラッシュランプ及びこれを用いたフラッシュ定着装置を適用した画像形成装置においては、次のようにして、記録媒体の幅に合わせて発光長を調節することができ、フラッシュランプに供給した電力を無駄なく使用することができるとともに、記録媒体の幅をはみ出したフラッシュ光によって機内温度が不本位に上昇して装置の障害が発生したりするのを防止することが可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係る高速プリンタ１では、図２に示すように、感光体ドラム６上に画像情報に応じてトナー像が形成された後、当該感光体ドラム６上に形成されたトナー像は、記録媒体としての連帳紙１２に転写され、中央の定着部４に配設されたフラッシュ定着装置１６によって、未定着トナー像が連帳紙１２上に定着されて、排紙部５に設けられた排紙トレイ１８上に折り畳まれた状態で排出される。

その際、上記高速プリンタ１では、例えば、従来の１８インチ幅の連帳紙１２以外にも、２４インチ幅のように大幅に広い幅の連帳紙１２に対しても画像を印刷することが可能となっている。

ところで、この実施の形態に係るフラッシュ定着装置１６では、図７及び図８に示すように、定着処理を行う連帳紙１２の幅に応じて、当該フラッシュ定着装置１６のフラッシュランプ２４の発光領域（発光長）が調節可能となっている。

上記フラッシュ定着装置１６では、図１及び図３に示すように、連帳紙１２の幅が２４インチというように最大幅の場合には、第１の電極３３がランプ管３０の最も外側に移動した状態となっており、最大幅の連帳紙１２に対して良好に定着処理を行うことができるようになっている。

また、上記フラッシュ定着装置１６では、図８に示すように、最大幅の連帳紙１２よりも幅が狭い、例えば、１８インチ幅の連帳紙１２に対して定着処理を行う場合には、フラッシュランプ２４の発光長を連帳紙１２の幅に合わせて調節するように構成されている。その際、フラッシュ定着装置１６は、図７に示すように、アクチュエータ４４を駆動して、磁石４３の位置を連帳紙１２の幅に適合した位置に移動させ、当該磁石４３の磁力により第１の電極３３の先端部３６に取り付けれた金属片４１を移動させることで、結果的に第１の電極３３の先端部３６を、連帳紙１２の幅に適合した位置に移動自在となっている。なお、このとき、上記フラッシュランプ２４に印加する電圧を、第１の電極３３の先端部３６の位置に応じて制御する（低い電圧にする）ようにしても良い。

このように、上記実施の形態１に係るフラッシュ定着装置１６の場合には、図１及び図７に示すように、連帳紙１２の幅に応じて、第１の電極３３の位置を調節し、フラッシュランプ２４の発光長を調節することが可能となっているので、フラッシュランプ２４に供給した電力を無駄なく使用することができるとともに、連帳紙１２の幅をはみ出したフラッシュ光によって機内温度が不本位に上昇して装置の障害が発生したりするのを防止することが可能となっている。

また、上記実施の形態１に係るフラッシュ定着装置１６の場合には、第１の電極３３の位置が、磁石４３と金属板４１との磁気吸引力によって保持されるため、発光時に電極３３に加わる衝撃力を、磁気吸引力によって吸収することができ、次のような効果をも得ることができる。

フラッシュランプ２４の発光時の騒音を低減させることができる。また、発光時に電極３３に加わる衝撃力を吸収することができるので、電極３３の磨耗を減少させることができ、ランプ２４の寿命を延ばすことができるとともに、ランプ管３０の汚れを減少させることができる。さらに、発光時に電極３３に加わる衝撃力を吸収することができるので、ランプ管３０に割れが発生する虞れを回避することができる。

図１はこの発明の実施の形態１に係るフラシュランプを適用したフラッシュ定着装置を示す構成図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係るフラッシュ定着装置を適用した画像形成装置としての高速プリンタを示す構成図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係るフラッシュ定着装置を示す構成図である。 図４はフラッシュランプを示す概略構成図である。 図５は第１の電極の先端部を示す構成図である。 図６は第１の電極の基端部を示す構成図である。 図７はこの発明の実施の形態１に係るフラシュランプを適用したフラッシュ定着装置の動作を示す構成図である。 図８はこの発明の実施の形態１に係るフラシュランプを適用したフラッシュ定着装置の動作を示す構成図である。 図９は従来のフラッシュ定着装置を示す構成図である。 図１０は従来のフラッシュ定着装置を示す構成図である。

符号の説明

１６：フラッシュ定着装置、２４：フラッシュランプ、３３：第１の電極、３６：第１の電極の先端部、３７：第１の電極の基端部、４１：金属片、４３：磁石、４４：アクチュエータ。

Claims (14)

1. 気体が封入されたランプ管の長手方向に沿った両端部に一対の電極を配置し、前記一対の電極に電圧を印加することにより、フラッシュ光を発光させるフラッシュランプにおいて、
   前記一対の電極のうち、少なくとも一方の電極を、ランプ管の長手方向に沿って移動させる移動手段を設けたことを特徴とするフラッシュランプ。
2. 前記請求項１に記載のフラッシュランプにおいて、前記電極を移動させる移動手段は、互いに摺動自在に嵌合された棒状の電極と筒状の電極とから構成したことを特徴とするフラッシュランプ。
3. 前記請求項１又は２に記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する側の電極の先端は、ランプ管の外部に配設され、当該ランプ管を介して内部に外力を作用させる外力作用手段によって長手方向に沿って移動自在に構成したことを特徴とするフラッシュランプ。
4. 前記請求項１乃至３のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記外力作用手段として、磁力によってランプ管を介して内部に外力を作用させる磁力作用手段を用いるように構成したことを特徴とするフラッシュランプ。
5. 前記請求項１乃至４のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する側の電極の放電部分と反対側の部分に、磁性体で構成した部材を付設したことを特徴とするフラッシュランプ。
6. 前記請求項１乃至５のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記筒状の電極には、その内部と外部を貫通する貫通孔を穿設したことを特徴とするフラッシュランプ。
7. 前記請求項１乃至６のいずれかに記載のフラッシュランプにおいて、前記移動手段によって移動する電極の位置に応じて、前記一対の電極間に印加する電圧を可変とするように構成したことを特徴とするフラッシュランプ。
8. 前記請求項１乃至７のいずれかに記載のフラッシュランプを搭載したことを特徴とするフラッシュ定着装置。
9. 前記請求項８に記載のフラッシュ定着装置において、前記移動する電極の外周近傍に外部からの信号によって移動する外力作用手段を設置し、当該外力作用手段の移動によって電極先端の位置を長手方向に沿って移動自在としたことを特徴とするフラッシュ定着装置。
10. 前記請求項３に記載のフラッシュランプを複数本平行に配置し、前記複数本のフラッシュランプの電極を移動する移動手段を、同じフレーム上に搭載したことを特徴とするフラッシュ定着装置。
11. 前記請求項８乃至１０のいずれかに記載のフラッシュ定着装置において、前記フラッシュランプの端部からランプの長手方向に光が漏れるのを防止する反射板を設け、当該反射板をランプの長手方向に沿って移動自在とする反射板移動手段を設けたことを特徴とするフラッシュ定着装置。
12. 前記請求項８乃至１１のいずれかに記載のフラッシュ定着装置において、前記フレームに反射板を載置し、当該フレームを移動させることで、反射板を同時に移動自在としたことを特徴とするフラッシュ定着装置。
13. 前記請求項８乃至１２のいずれかに記載のフラッシュ定着装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
14. 前記請求項１３に記載の画像形成装置において、前記移動自在な電極の位置を、記録媒体の幅に合わせてランプの長手方向に沿って移動させることを特徴とする画像形成装置。

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