JP2017151266A - 透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】透明ロールに巻き掛けられて形成されたニップ部で加圧され、光源からの光が透過する透明ベルトにおいて、基材層が一番透明ロール側に配置された構成に比べて、透明ベルトと透明ロールとの間における光の散乱を抑制する。【解決手段】透明ベルト22は、透明ロール28に巻き掛けられて形成されたニップ部Nで加圧され、光源24からのレーザ光Bmが透過する。さらに、透明ベルト22は、基材層22Bと、基材層22Bよりも透明ロール28側で露出されニップ部Nで基材層22Bよりも大きく弾性変形する弾性層22Aと、を有する。【選択図】図3
Description
本発明は、透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置に関する。
特許文献1の定着装置は、透明ベルトを光学用のガラスで加圧しながらレーザ光で加熱することで、記録媒体にトナー画像を定着させている。透明ベルトは、内側から外側へ向けて、基材層と、弾性層と、離型層とを有する三層構造となっている。
透明ベルトの基材層は、透明ベルトの変形をできるだけ抑制するために、弾性変形し難い材料で構成される。基材層が一番内側に配置された透明ベルトを透明ロールに巻き掛けて使用する構成では、透明ロールと基材層との接触等による摩耗で基材層に傷がついたとき、基材層が弾性変形し難いことから、基材層の傷と透明ロールとの間に空気層が形成され易くなる。ここで、透明ロールの光の屈折率と空気の光の屈折率との差は、透明ロールの光の屈折率と基材層の光の屈折率との差よりも大きいため、透明ロールから透明ベルトに入射する光が散乱され易くなる。
本発明は、透明ロールに巻き掛けられて形成されたニップ部で加圧され、光源からの光が透過する透明ベルトにおいて、基材層が一番透明ロール側に配置された構成に比べて、透明ベルトと透明ロールとの間における光の散乱を抑制することを目的とする。
本発明の請求項1に係る透明ベルトは、透明ロールに巻き掛けられて形成されたニップ部で加圧され、光源からの光が透過する透明ベルトであって、基材層と、前記基材層よりも前記透明ロール側で露出され前記ニップ部で前記基材層よりも大きく弾性変形する弾性層と、を有する。
本発明の請求項2に係る光照射装置は、光照射対象と接触する請求項1に記載の透明ベルトと、前記透明ベルトの内側に回転可能に設けられ、前記透明ベルトと接触する透明ロールと、前記透明ロール及び前記透明ベルトを通して前記光照射対象に光を照射する光源と、前記光照射対象及び前記透明ベルトを前記透明ロールに向けて加圧して、ニップ部を形成する加圧部材と、を有する。
本発明の請求項3に係る光照射装置の前記透明ロールは、基層と、前記基層よりも前記透明ベルト側で露出され前記ニップ部で前記基層よりも大きく弾性変形するロール側弾性層と、を有する。
本発明の請求項4に係る画像形成装置は、記録媒体上に現像剤像を形成する現像剤像形成手段と、前記現像剤像形成手段により形成された記録媒体上の現像剤像に光を照射する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の光照射装置と、を有する。
請求項1の発明は、透明ロールに巻き掛けられて形成されたニップ部で加圧され、光源からの光が透過する透明ベルトにおいて、基材層が一番透明ロール側に配置された構成に比べて、透明ベルトと透明ロールとの間における光の散乱を抑制することができる。
請求項2の発明は、請求項1に記載の透明ベルトを有さない構成に比べて、光照射対象に照射される光量の低下を抑制することができる。
請求項3の発明は、透明ロールにロール側弾性層が形成されていない構成に比べて、光照射対象に照射される光量の低下を抑制することができる。
請求項4の発明は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の光照射装置を有さない構成に比べて、画像不良を抑制することができる。
[第1実施形態]
第1実施形態に係る透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置の一例について説明する。
第1実施形態に係る透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置の一例について説明する。
〔全体構成〕
図1には、第1実施形態の画像形成装置10が示されている。画像形成装置10は、一例として、用紙Pを搬送する搬送部12と、搬送される用紙P上にトナーTを用いてトナー像Gを形成する画像形成部14と、画像形成部14で形成されたトナー像Gを用紙Pに定着する定着装置20と、を有している。用紙Pは、記録媒体の一例である。トナーTは、現像剤の一例である。トナー像Gは、現像剤像及び光照射対象の一例である。画像形成部14は、現像剤像形成手段の一例である。また、画像形成部14は、帯電、露光、現像、転写、清掃の各工程を行うようになっている。定着装置20は、光照射装置の一例である。
図1には、第1実施形態の画像形成装置10が示されている。画像形成装置10は、一例として、用紙Pを搬送する搬送部12と、搬送される用紙P上にトナーTを用いてトナー像Gを形成する画像形成部14と、画像形成部14で形成されたトナー像Gを用紙Pに定着する定着装置20と、を有している。用紙Pは、記録媒体の一例である。トナーTは、現像剤の一例である。トナー像Gは、現像剤像及び光照射対象の一例である。画像形成部14は、現像剤像形成手段の一例である。また、画像形成部14は、帯電、露光、現像、転写、清掃の各工程を行うようになっている。定着装置20は、光照射装置の一例である。
なお、以下の説明では、図1に矢印Yで示す方向を画像形成装置10の高さ方向、図1に矢印Xで示す方向を幅方向とする。また、高さ方向及び幅方向のそれぞれに直交する方向(Zで示す)を奥行き方向とする。そして、画像形成装置10を図示しないユーザが立つ側から見て(正面視して)、幅方向、高さ方向、奥行き方向をX方向、Y方向、Z方向と記載する。さらに、X方向、Y方向、Z方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、画像形成装置10を正面視して、上側をY側、下側を−Y側、右側をX側、左側を−X側、奥側(後側)をZ側、前側を−Z側と記載する。
〔要部構成〕
次に、定着装置20について説明する。
次に、定着装置20について説明する。
図2に示すように、定着装置20は、透明ベルト22と、光源24と、集光レンズ26と、透明ロール28と、加圧ロール32と、ベルト支持ロール34とを有している。加圧ロール32は、加圧部材の一例である。
<光源>
光源24は、一例として、Z方向に並びY側に向けてレーザ光Bmを出射する図示しない複数のレーザアレイと、該レーザアレイから出射されたレーザ光Bmを平行光とする図示しないコリメートレンズとを有している。また、光源24は、透明ベルト22の内側に配置されており、レーザ光Bmを後述する集光レンズ26に入射させるようになっている。そして、光源24は、集光レンズ26、透明ロール28及び透明ベルト22を通して、トナー像Gにレーザ光Bmを照射するようになっている。レーザ光Bmは、光の一例である。
光源24は、一例として、Z方向に並びY側に向けてレーザ光Bmを出射する図示しない複数のレーザアレイと、該レーザアレイから出射されたレーザ光Bmを平行光とする図示しないコリメートレンズとを有している。また、光源24は、透明ベルト22の内側に配置されており、レーザ光Bmを後述する集光レンズ26に入射させるようになっている。そして、光源24は、集光レンズ26、透明ロール28及び透明ベルト22を通して、トナー像Gにレーザ光Bmを照射するようになっている。レーザ光Bmは、光の一例である。
なお、本実施形態では、一例として、光源24の長手方向がZ方向、レーザ光Bmがトナー像Gに照射される方向がY方向、Z方向及びY方向と直交し用紙Pが搬送される方向がX方向となっている。用紙Pは、一例として、X側から−X側へ搬送される。
<集光レンズ>
集光レンズ26は、レーザ光Bmの光軸上で光源24と透明ロール28との間に配置されている。また、集光レンズ26は、光源24から照射されたレーザ光Bmを後述するニップ部Nに集光させる平凸レンズである。
集光レンズ26は、レーザ光Bmの光軸上で光源24と透明ロール28との間に配置されている。また、集光レンズ26は、光源24から照射されたレーザ光Bmを後述するニップ部Nに集光させる平凸レンズである。
<透明ロール>
透明ロール28は、透明ベルト22の内側でかつ用紙Pが搬送される搬送経路のY側に、Z方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、透明ロール28は、透明ベルト22の内周面と接触している。さらに、透明ロール28は、光源24からのレーザ光Bmを透過すると共に後述するニップ部Nに向けて集光する光学部材であり、一例として、円柱状(中実)のロッドレンズであるガラスロールで構成されている。レーザ光Bmの光軸は、透明ロール28をZ方向に見たときの透明ロール28の中心を通っている。
透明ロール28は、透明ベルト22の内側でかつ用紙Pが搬送される搬送経路のY側に、Z方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、透明ロール28は、透明ベルト22の内周面と接触している。さらに、透明ロール28は、光源24からのレーザ光Bmを透過すると共に後述するニップ部Nに向けて集光する光学部材であり、一例として、円柱状(中実)のロッドレンズであるガラスロールで構成されている。レーザ光Bmの光軸は、透明ロール28をZ方向に見たときの透明ロール28の中心を通っている。
透明ロール28の外周面におけるレーザ光Bmが入射する部位を入射部28Aと称する。入射部28Aは、透明ロール28をZ方向に見て、透明ロール28のY方向における頂部を含む範囲(部位)である。一方、透明ロール28の外周面における入射部28Aとは180〔°〕ずれた部位を加圧部28Bと称する。加圧部28Bは、透明ロール28の外周面と透明ベルト22の内周面とが接触する部位である。
なお、本実施形態における透明ベルト22及び透明ロール28の「透明」とは、レーザ光Bmの波長域において透過率が十分に高いことを意味する。即ち、透明ベルト22及び透明ロール28は、レーザ光Bmを透過するものであればよく、光利用効率の観点からすれば、透過率が高ければ高いほどよい。透過率は、一例として、90〔%〕以上、望ましくは95〔%〕以上がよい。
<加圧ロール>
加圧ロール32は、一例として、ステンレス鋼製で筒状に形成され、図示しない軸部を有している。また、加圧ロール32は、用紙Pが搬送される搬送経路の−Y側に、Z方向を軸方向として回転可能に設けられている。さらに、加圧ロール32は、透明ベルト22との間に予め決められた加圧力が作用するように配置されている。言い換えると、加圧ロール32は、トナー像Gが形成された用紙P及び透明ベルト22を、透明ロール28と共に挟んで加圧し、−X側に搬送するようになっている。
加圧ロール32は、一例として、ステンレス鋼製で筒状に形成され、図示しない軸部を有している。また、加圧ロール32は、用紙Pが搬送される搬送経路の−Y側に、Z方向を軸方向として回転可能に設けられている。さらに、加圧ロール32は、透明ベルト22との間に予め決められた加圧力が作用するように配置されている。言い換えると、加圧ロール32は、トナー像Gが形成された用紙P及び透明ベルト22を、透明ロール28と共に挟んで加圧し、−X側に搬送するようになっている。
ここで、透明ロール28と加圧ロール32とで透明ベルト22及び用紙Pが挟まれ、トナー像Gが加圧される部位(領域)をニップ部Nと称する。つまり、加圧ロール32は、用紙P上のトナー像G及び透明ベルト22を透明ロール28に向けて加圧して、ニップ部Nを形成している。また、ニップ部Nは、レーザ光Bmにより用紙P上のトナー像G(トナーT)が加熱される部位でもある。
<透明ベルト>
透明ベルト22は、無端状とされている。また、透明ベルト22は、一例として、Z方向を軸方向とする4本のベルト支持ロール34及び透明ロール28に巻き掛けられている。そして、透明ベルト22は、ベルト支持ロール34が図示しないギヤ及びモータにより回転駆動されることで周回移動するようになっている。透明ベルト22では、加圧ロール32により加圧されるニップ部Nをレーザ光Bmが透過する。さらに、透明ベルト22は、ニップ部Nにおいて、用紙P上のトナー像G(トナーT)と接触するようになっている。つまり、トナー像Gは、ニップ部Nにおいてレーザ光Bmにより加熱されると共に加圧され、用紙Pに定着される。
透明ベルト22は、無端状とされている。また、透明ベルト22は、一例として、Z方向を軸方向とする4本のベルト支持ロール34及び透明ロール28に巻き掛けられている。そして、透明ベルト22は、ベルト支持ロール34が図示しないギヤ及びモータにより回転駆動されることで周回移動するようになっている。透明ベルト22では、加圧ロール32により加圧されるニップ部Nをレーザ光Bmが透過する。さらに、透明ベルト22は、ニップ部Nにおいて、用紙P上のトナー像G(トナーT)と接触するようになっている。つまり、トナー像Gは、ニップ部Nにおいてレーザ光Bmにより加熱されると共に加圧され、用紙Pに定着される。
図3に示すように、透明ベルト22は、一例として、弾性層22Aと、弾性層22Aに積層された基材層22Bと、基材層22Bに積層された中間層22Cと、中間層22Cに積層された離型層22Dとを有する4層構造とされている。なお、弾性層22A、基材層22B、中間層22C、離型層22Dの間には、接着性を高めるための図示しないプライマー層が形成されている。
(弾性層)
弾性層22Aは、透明ベルト22の最も透明ロール28側(内側)に配置された最内層であり、露出されている。また、弾性層22Aは、一例として、後述する基材層22Bよりも厚いシリコーンゴムで構成されており、レーザ光Bmを透過する。図2及び図3では、レーザ光Bmを簡略化して1本の一点鎖線で示している。なお、本実施形態における「弾性層」とは、ニップ部N(図2参照)において加圧されたときに基材層22Bよりも厚さ方向に大きく弾性変形する層である。なお、シリコーンゴム以外の材料としては、例えば、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、二トリルゴム、フッ素ゴム、スチレンブタジエンゴムなどがある。
弾性層22Aは、透明ベルト22の最も透明ロール28側(内側)に配置された最内層であり、露出されている。また、弾性層22Aは、一例として、後述する基材層22Bよりも厚いシリコーンゴムで構成されており、レーザ光Bmを透過する。図2及び図3では、レーザ光Bmを簡略化して1本の一点鎖線で示している。なお、本実施形態における「弾性層」とは、ニップ部N(図2参照)において加圧されたときに基材層22Bよりも厚さ方向に大きく弾性変形する層である。なお、シリコーンゴム以外の材料としては、例えば、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、二トリルゴム、フッ素ゴム、スチレンブタジエンゴムなどがある。
(基材層)
基材層22Bは、透明ベルト22としての必要な強度を維持するための層である。また、基材層22Bは、一例として、ポリイミドで構成されており、レーザ光Bmを透過する。なお、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエチレン(PE)、ポリウレタン(PU)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)が挙げられる。また、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルスルホン(PES)、フッ素化エチレンプロピレン(FEP)、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)が挙げられる。さらに、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)が挙げられる。なお、基材層22Bは、上記の材料の組合せにより構成してもよい。
基材層22Bは、透明ベルト22としての必要な強度を維持するための層である。また、基材層22Bは、一例として、ポリイミドで構成されており、レーザ光Bmを透過する。なお、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエチレン(PE)、ポリウレタン(PU)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)が挙げられる。また、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルスルホン(PES)、フッ素化エチレンプロピレン(FEP)、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)が挙げられる。さらに、ポリイミド以外に使用可能な材料としては、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)が挙げられる。なお、基材層22Bは、上記の材料の組合せにより構成してもよい。
(中間層)
中間層22Cは、一例として、シリコーンゴムで構成されており、レーザ光Bmを透過する。なお、本実施形態では、一例として、弾性層22Aと中間層22Cが同様の材料(シリコーンゴム)で構成されている。
中間層22Cは、一例として、シリコーンゴムで構成されており、レーザ光Bmを透過する。なお、本実施形態では、一例として、弾性層22Aと中間層22Cが同様の材料(シリコーンゴム)で構成されている。
(離型層)
離型層22Dは、一例として、四フッ化エチレンパーフロロアルコキシエチレン共重合体(PFA)で構成されており、レーザ光Bmを透過する。また、離型層22Dは、離型層22Dが無い構成に比べて、透明ベルト22へのトナー像G(図2参照)の付着を抑制する。離型層22Dを構成する他の材料としては、例えば、四フッ化エチレン重合体(PTFE)、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)などがある。なお、離型層22Dは、中間層22Cと協働して定着後のトナー像Gに好ましい光沢を与える機能も有している。
離型層22Dは、一例として、四フッ化エチレンパーフロロアルコキシエチレン共重合体(PFA)で構成されており、レーザ光Bmを透過する。また、離型層22Dは、離型層22Dが無い構成に比べて、透明ベルト22へのトナー像G(図2参照)の付着を抑制する。離型層22Dを構成する他の材料としては、例えば、四フッ化エチレン重合体(PTFE)、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)などがある。なお、離型層22Dは、中間層22Cと協働して定着後のトナー像Gに好ましい光沢を与える機能も有している。
<比較例>
図6には、比較例の定着装置200のニップ部Mが示されている。定着装置200は、本実施形態の定着装置20(図2参照)において、透明ベルト22(図2参照)に換えて透明ベルト210が設けられており、他の構成は定着装置20と同様である。透明ベルト210は、内側から外側へ向けて順に、基材層22B、中間層22C、離型層22Dを有する3層構造とされている。つまり、透明ベルト210は、基材層22Bが一番透明ロール28側に配置されており、弾性層22A(図3参照)を有していない。なお、定着装置200における透明ベルト210と加圧ロール32との間のニップ部をニップ部Mと称する。
図6には、比較例の定着装置200のニップ部Mが示されている。定着装置200は、本実施形態の定着装置20(図2参照)において、透明ベルト22(図2参照)に換えて透明ベルト210が設けられており、他の構成は定着装置20と同様である。透明ベルト210は、内側から外側へ向けて順に、基材層22B、中間層22C、離型層22Dを有する3層構造とされている。つまり、透明ベルト210は、基材層22Bが一番透明ロール28側に配置されており、弾性層22A(図3参照)を有していない。なお、定着装置200における透明ベルト210と加圧ロール32との間のニップ部をニップ部Mと称する。
比較例の定着装置200では、透明ベルト210が周回移動したときに、ベルト支持ロール34及び透明ロール28と、基材層22Bとの接触による摩耗で基材層22Bの表面(透明ベルト210の内周面)に傷Cが生じる場合がある。この場合、基材層22Bの表面の粗さは、透明ロール28の表面の粗さよりも大きくなる。このため、傷Cが生じた基材層22Bの表面と、透明ロール28の表面との間には、空気層A(隙間)が多く存在することになる。
ここで、透明ロール28の光の屈折率は1.5程度(JIS B 7071−1参照)、基材層22Bの光の屈折率は1.7程度(JIS K 7142参照)であるのに対し、空気の光の屈折率は1.0程度(JIS B 7071−1参照)である。つまり、比較例の定着装置200では、透明ロール28と空気層Aとの光の屈折率の差が、透明ロール28と基材層22Bとの光の屈折率の差よりも大きいため、透明ロール28を透過したレーザ光Bmが空気層Aに入射したときに散乱され易くなる。言い換えると、比較例の定着装置200では、ニップ部Mへのレーザ光Bmの集光性が低い。
〔作用〕
次に、第1実施形態の作用について説明する。
次に、第1実施形態の作用について説明する。
図2に示す定着装置20では、光源24から出射されたレーザ光Bmが、集光レンズ26、透明ロール28及び透明ベルト22を通して、ニップ部Nに入射する。そして、ニップ部Nでは、レーザ光Bmが、用紙P上のトナーTに吸収される。これにより、トナー像Gが加熱されると共にニップ部Nに作用する加圧力により加圧され、用紙Pに定着される。
ここで、図4に示すように、定着装置20では、透明ベルト22の内周面に弾性層22Aが形成されている。このため、周回移動する透明ベルト22において、透明ロール28との接触により弾性層22Aが摩耗しても(傷が生じても)、弾性層22Aがニップ部Nに作用する加圧力により弾性変形する(圧縮される)ことで、弾性層22Aの凹凸が小さくなる。これにより、透明ロール28と透明ベルト22との界面に空気層が形成され難くなる(空気層が小さくなる)。なお、図4では、透明ロール28が板状に示されている。
透明ロール28と透明ベルト22との界面に空気層が形成され難いということは、透明ロール28を透過したレーザ光Bmが、透明ロール28との光の屈折率の差が小さい弾性層22Aに入射することを意味する。つまり、定着装置20では、既述の比較例に比べて、透明ロール28と透明ベルト22との間におけるレーザ光Bmの散乱が抑制される。言い換えると、定着装置20では、ニップ部Nへのレーザ光Bmの集光性が比較例に比べて向上するので、トナー像G(トナーT)に照射されるレーザ光Bmの光量の低下が抑制される。
また、図2に示す定着装置20では、トナーTへのレーザ光Bmの集光性が低下することが抑制されるので、トナーTの加熱温度が、設定された定着温度よりも低下することが抑制される。これにより、トナーTに対して定着に必要とされる熱量が与えられるので、比較例の定着装置200(図6参照)に比べて、用紙Pへのトナー像Gの定着不良(例えば、コールドオフセット)が抑制される。
図1に示す画像形成装置10では、比較例の定着装置200(図6参照)を有する構成に比べて、定着装置20におけるトナー像Gの定着不良が抑制されるので、定着不良による画像不良(例えば、画像の光沢度低下)が抑制される。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
次に、第2実施形態に係る透明ベルト、光照射装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
図5には、第2実施形態の定着装置40のニップ部Nが示されている。定着装置40は、光照射装置の一例である。また、定着装置40は、透明ベルト22と、光源24及び集光レンズ26(図2参照)と、透明ロール42と、加圧ロール32とを有している。
<透明ロール>
透明ロール42は、光源24(図2参照)からのレーザ光Bmを透過すると共にニップ部Nに向けて集光する光学部材であり、一例として、円柱状(中実)のロッドレンズであるガラスロールを含んで構成されている。具体的には、透明ロール42は、基層42Aと、基層42Aに積層されたロール側弾性層42Bとを有している。なお、図5では、透明ロール42が板状に示されている。
透明ロール42は、光源24(図2参照)からのレーザ光Bmを透過すると共にニップ部Nに向けて集光する光学部材であり、一例として、円柱状(中実)のロッドレンズであるガラスロールを含んで構成されている。具体的には、透明ロール42は、基層42Aと、基層42Aに積層されたロール側弾性層42Bとを有している。なお、図5では、透明ロール42が板状に示されている。
基層42Aは、第1実施形態の透明ロール28(図2参照)と同様のガラスロールにより構成されている。ロール側弾性層42Bは、基層42Aよりも透明ベルト22側で露出され、ニップ部Nで基層42Aよりも大きく弾性変形するようになっている。ロール側弾性層42Bは、一例として、既述の弾性層22A(図3参照)と同様にシリコーンゴムで構成されている。
また、透明ロール42は、透明ベルト22の内側でかつ用紙Pが搬送される搬送経路のY側に、Z方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、透明ロール42は、透明ベルト22の内周面と接触している。レーザ光Bmの光軸は、透明ロール42をZ方向に見たときの透明ロール42の中心を通っている。なお、本実施形態における透明ロール42の「透明」とは、レーザ光Bmの波長域において透過率が十分に高いことを意味する。即ち、透明ロール42は、レーザ光Bmを透過するものであればよく、光利用効率の観点からすれば、透過率が高ければ高いほどよい。透過率は、一例として、90〔%〕以上、望ましくは95〔%〕以上がよい。
[作用]
次に、第2実施形態の作用について説明する。
次に、第2実施形態の作用について説明する。
図5に示すように、定着装置40では、透明ベルト22の内周面に弾性層22Aが形成され、透明ロール42の外周面にロール側弾性層42Bが形成されている。このため、弾性層22Aとロール側弾性層42Bとの接触により、弾性層22A及びロール側弾性層42Bが摩耗しても(傷が生じても)、弾性層22A及びロール側弾性層42Bがニップ部Nに作用する加圧力により弾性変形する(圧縮される)。これにより、弾性層22Aとロール側弾性層42Bとの接触部分の凹凸が小さくなるので、既述の比較例に比べて、透明ロール42と透明ベルト22との界面に空気層が形成され難くなる(空気層が小さくなる)。
透明ロール42と透明ベルト22との界面に空気層が形成され難いということは、透明ロール42を透過したレーザ光Bmが、透明ロール42との光の屈折率の差が小さい弾性層22Aに入射することを意味する。つまり、定着装置40では、既述の比較例に比べて、透明ロール42と透明ベルト22との間におけるレーザ光Bmの散乱が抑制される。言い換えると、定着装置40では、ニップ部Nへのレーザ光Bmの集光性が比較例に比べて向上するので、トナー像G(トナーT)に照射されるレーザ光Bmの光量の低下が抑制される。
また、定着装置40では、トナーTへのレーザ光Bmの集光性が低下することが抑制されるので、トナーTの加熱温度が、設定された定着温度よりも低下することが抑制される。これにより、トナーTに対して定着に必要とされる熱量が与えられるので、定着装置20(図2参照)に比べて、用紙Pへのトナー像Gの定着不良(例えば、コールドオフセット)が抑制される。
定着装置40を有する画像形成装置10(図1参照)では、定着装置20(図2参照)を有する構成に比べて、定着装置40におけるトナー像Gの定着不良が抑制されるので、定着不良による画像不良(例えば、画像の光沢度低下)が抑制される。
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
光照射装置の例としては、トナーTを用紙Pに定着する定着装置20、40に限らない。例えば、液体現像方式により用紙Pに付着した液体現像剤を定着前にレーザ光Bmで予備加熱する装置であってもよい。また、用紙P中の水分を取り除く乾燥装置であってもよい。さらに、光の照射によって樹脂を溶融させて接着を行う接着装置や、光の照射によって光照射対象を硬化させる硬化装置であってもよい。
透明ベルト22は、トナーTと中間層22Cとの接着力が低い場合は、離型層22Dが形成されていないものであってもよい。また、軟らかいクリーニングブレードを使って透明ロール28の外周面をクリーニングする構成では、透明ベルト22の内周面にオイルを塗布してもよい。
透明ロール28は、ニップ部Nに向けてレーザ光Bmを収束させられる構成であれば、中実のものに限らず、中空のものであってもよい。また、透明ロール28は、ガラス製に限らず、例えば、アクリル製のように樹脂製であってもよい。
弾性層22A及びロール側弾性層42Bは、表面が空気層を小さくするように弾性変形可能であれば、表面に耐摩耗性を向上させる表面処理を施してもよい。
加圧ロール32は、ステンレス鋼製だけでなく、アルミニウム製や、他の金属製であってもよい。また、それらの表面に弾性層や離型層を設けたものでもよい。
光源24は、透明ベルト22の外側に設けられていてもよい。
10 画像形成装置
14 画像形成部(現像剤像形成手段の一例)
20 定着装置(光照射装置の一例)
22 透明ベルト
22A 弾性層
22B 基材層
24 光源
28 透明ロール
32 加圧ロール(加圧部材の一例)
34 ベルト支持ロール
40 定着装置(光照射装置の一例)
42 透明ロール
42A 基層
42B ロール側弾性層
G トナー像(現像剤像及び光照射対象の一例)
N ニップ部
14 画像形成部(現像剤像形成手段の一例)
20 定着装置(光照射装置の一例)
22 透明ベルト
22A 弾性層
22B 基材層
24 光源
28 透明ロール
32 加圧ロール(加圧部材の一例)
34 ベルト支持ロール
40 定着装置(光照射装置の一例)
42 透明ロール
42A 基層
42B ロール側弾性層
G トナー像(現像剤像及び光照射対象の一例)
N ニップ部
Claims (4)
- 透明ロールに巻き掛けられて形成されたニップ部で加圧され、光源からの光が透過する透明ベルトであって、
基材層と、前記基材層よりも前記透明ロール側で露出され前記ニップ部で前記基材層よりも大きく弾性変形する弾性層と、を有する透明ベルト。 - 光照射対象と接触する請求項1に記載の透明ベルトと、
前記透明ベルトの内側に回転可能に設けられ、前記透明ベルトと接触する透明ロールと、
前記透明ロール及び前記透明ベルトを通して前記光照射対象に光を照射する光源と、
前記光照射対象及び前記透明ベルトを前記透明ロールに向けて加圧して、ニップ部を形成する加圧部材と、
を有する光照射装置。 - 前記透明ロールは、基層と、前記基層よりも前記透明ベルト側で露出され前記ニップ部で前記基層よりも大きく弾性変形するロール側弾性層と、を有する請求項2に記載の光照射装置。
- 記録媒体上に現像剤像を形成する現像剤像形成手段と、
前記現像剤像形成手段により形成された記録媒体上の現像剤像に光を照射する請求項2又は請求項3に記載の光照射装置と、
を有する画像形成装置。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JP2001350356A (ja) * | 2000-06-09 | 2001-12-21 | Ricoh Co Ltd | ベルトおよびこれを用いる定着装置 |
US20060115305A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Xerox Corporation | Improved xerography methods and systems |
JP2014119532A (ja) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Kyocera Document Solutions Inc | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2014164022A (ja) * | 2013-02-22 | 2014-09-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置 |
JP2016033552A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社カネカ | 偏光子保護フィルムおよび偏光板 |
-
2016
- 2016-02-24 JP JP2016033553A patent/JP2017151266A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001350356A (ja) * | 2000-06-09 | 2001-12-21 | Ricoh Co Ltd | ベルトおよびこれを用いる定着装置 |
US20060115305A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Xerox Corporation | Improved xerography methods and systems |
JP2014119532A (ja) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Kyocera Document Solutions Inc | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2014164022A (ja) * | 2013-02-22 | 2014-09-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置 |
JP2016033552A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 株式会社カネカ | 偏光子保護フィルムおよび偏光板 |
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