JPS63253387A - 圧力定着装置 - Google Patents

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］ この発明は、記録用紙に現像されたトナーを圧力定着し
たり、所要の色のイン１が封入された感光性の？イクロ
カプセルを圧力にて破壊することにより前記イン４．を
記録用紙に定着さゼて現像する圧力定着装置に関する。

［従来技術］ 従来の圧力定着装置は、給送される記録用紙に対し、定
着用押圧部材を弾性部材の弾性力に応じた荷重にて圧接
して記録用紙に被定着剤を圧力室ｌｉｔノでいる。

［発明が解決しようとする問題点］ 然し乍、上記した従来の圧力定着装置にあっては、圧力
定着される記録用紙の用紙厚が変化したとき、弾性部材
の弾性力が大きく変化するため、記録用紙に対して定着
用抑圧部材をその用紙幅に応じたほぼ−・定の荷重にて
圧接させて圧力定着することが困難であり、画質が悪く
なる問題を有している。この欠点は、例えば特開昭５５
−１４２３７３号公報に示すように支持ロールに対して
定置ロールを圧接させる油圧シリンダにより圧接力を可
変可能とすることにより解決し得るが、油圧シリンダ及
び油圧配管を必要とするため、装５が大型化及び高」ス
ト化する問題を有している。

［発明の目的］ 本発明の目的は、上記した従来の欠点に鑑み、記録用紙
の用紙厚が変化した場合であっても記録用紙に対する定
着用抑圧部材の圧接力をほぼ・一定にして記録用紙に被
定着剤を高品質に圧力定着することが可能な圧ツノ定着
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ このため本発明は、給送される記録用紙に対して定着用
抑圧部材を所要の荷重にて圧接させる弾性部材と、被定
着剤が圧力定着される記録用紙の用紙厚を検出する用紙
厚検出手段と、前記用紙厚検出手段により検出された記
録用紙の用紙厚に基づいて弾性部材の弾性りを記録用紙
に対する定着用抑圧部材の圧接力がほぼ一定となるよう
に変更する荷重変更手段とから圧力定着装置が構成され
る。

［発明の作用］ 本発明は上記のように構成されるため、用紙厚検出手段
により被定着剤が圧力定着される記録用紙の用紙厚が検
出されると、荷重変更手段により検出された記録用紙の
用紙厚に基づいて弾性部材の弾性力を、定着用押圧部材
が記録用紙の幅に応じた所要の荷重にて圧接するように
変更される。

これにより圧力定着される記録用紙の用紙厚が変化した
場合にあっても、該記録用紙に対して定着用押圧部材を
常にほぼ−・定の荷重にて圧接させて圧力定着すること
が可能であり、高品質に被定着剤を圧力定槽することが
出来る。

［実施例１ 以下、本発明を被定着剤としてイエロー、マビンタ、シ
アンの各インキが夫々封入されたマイクロカプセルがほ
ぼ均一に塗付されたカプセルシートを使用し、未硬化の
マイクロカプセルを圧力にて破壊することにより封入さ
れたイン４を記録用紙に混成定着させて多色現識する圧
力定着装置に実施した一実施例を図面に従って説明する
。

第１図は本発明に係る圧力定着装置の概略を示す斜視図
、第２図は第１図のＡ−Ａ線縦断面図であり、圧力定着
装置１のフレーム３上面は給送される記録用紙５を支持
する支持面７を形成している。この記録用紙５は上面に
顕色剤が塗付され、後述する定着ロール３９の圧接によ
り定着されたインキとの反応により前記顕色剤が所要の
色に発色されるａ前記ル−ム３の送入側には記録用紙５
の給送方向と直交する方向に軸線を有する上下−・対の
送入用ロール９がまた送出側には前記送入用ロール９と
平行な軸線を有する上下一対の送出用ロール１１が夫々
回転可能に支持されている。

そして前記送入用ロール９の送入側上方にはカプセルシ
ート１３が巻回されたシートロール１５が、また送出用
ロール１１の送出側には巻取ロール１７が夫々回転可能
に支持されている。前記シートロール１５から導出され
たカプセルシート１３は前記送入用ロール９、支持面７
及び送出用ロール１１を通過して巻取ロール１７に巻取
られるように張設されている。このカプセルシート１３
は基紙にイエロー、マゼンタ、シアンの各色に応じた被
定着剤としてのイン１が夫々封入された感光性のマイク
ロカプセル（何れも図示せず）がほぼ均一に塗付され、
このマイクロカプセルは前記送入用ロール９とシートロ
ール１５との間に配置された露光装置（図示せず）から
照射される対応する波長の紫外線或いは可視光線により
、定着ロール３９の圧接による破壊が不可能に硬化され
る。従って、前記露光装置から対応する波長の紫外線或
いは可視光線が未照射のマイクロカプセルは定着ロール
３９の圧接による破壊が可能な未硬化状態に保たれる。

これにより前記カプセルシート１３には硬化されたマイ
クロカプセルと未硬化のマイクロカプセルとにより所要
の色彩からなる図形の潜像が形成される。前記送入用ロ
ール９の送入側下方には記録用紙５が巻回された用紙ロ
ール１９が回転可能に支持され、該用紙ロール１９から
導出された記録用紙５はカプセルシート１３の下面に重
ね合わされた状態で送入用ロール９、支持面７及び送出
用ロール１１を通過するように案内される。そして前記
送入用ロール９、送出用ロール１１及び巻取ロール１７
には給送用モータ（図示ず）が連結され、該給送用モー
タの駆動に伴って同期回転する送入用ロール９、送出用
ロール１１及び巻取【コール１７により前記記録用紙５
及びカプセルシート１３が後）ホする定着ロール３９の
圧接幅に応じた送り舟にて給送される。

給送方向中間部に応じたフレーム３両側には側板３ａ・
３ｂが大々設けられ、各側板３ａには上Ｆ方向に軸線を
有し、荷１変更ｆ段の・一部を構成する送りねじ２１ａ
・２１ｂを有するサーボモータ２３ａ・２３ｂが取付け
られている。そして前記側板３ａ・３ｂの上方には荷重
変更手段の一部を構成する円形の支持ル−ム２５が配置
され、該支持フレーム２５の両側下端に取（Ｊけられた
ナツト部２２ａ・２２ｂには前記送りねじ２１ａ・２１
ｂが噛み合されている５、そして前記サーボモータ２３
ａ・２３ｂの駆動に伴って回転する送りねじ２１ａ・２
１ｂにより直配支持フレーム２５が圧力定着される記録
用紙５の用紙厚及びカプセルシート１３に応じて上下方
向へ移動される。前記記録用紙５及びカプセルシート１
３の給送方向と直交する方向へ延びるガイド部２５ａに
はｒヤリフジ２フが給送方向と直交する方向へ摺動可能
に支持され、該キャリッジ２７には支持クレーム２５に
取（４けられた電動モータ（図示せず）が連結されてい
る。そして電動モータの駆動により前記キャリッジ２７
が記録用紙５及びカプセルシート１３の給送方向と直交
する方向へ往復動される。

前記キャリッジ２７には支持面７に向う方向に軸線を有
する支持軸３１が取付けられ、該支持軸３１の軸１・部
は異形断面形状に形成された軸部３１ａを有し、該軸部
３１ａには大径部３３が軸線方向へ移動可能でかつ軸線
回りへ回転不可能に支持されている。この大径部３３に
【よホルダ３５が取付けられ、該ホルダ３５には定着用
抑圧部材としての定着ロール３９が記録用紙５及びカプ
セルシートｉ３の給送方向と直交する方向に向って回転
可能に支持されている。そして前記大径部３３と前記支
持フレーム２５下面とに応じた支持軸３１には弾性部材
としての圧縮ばね３７が装着され、該圧縮ばね３７の弾
性力により前記定着ロール３９が支持面７に支持された
記録用紙５及びカプセルシート１３に対して記録用紙５
の用紙厚に応じた所要の荷重（約２Ｏ−４０ｋＱ）にて
圧接される。

記録用紙５及びカプセルシート１３に対する定着ロール
３９の圧接位置より送入側のフレーム３には用紙厚検出
手段としての検出袋＠４１が配置されている。この検出
装置４１は記録用紙５に重ね合わされたカプセルシート
１３上面に対してレーザ光を照射するととらに該カプセ
ルシート１３の」−而からの反射光に基づいて記録用紙
５の用紙厚を検出する。

第３図は荷重変更手段の制御概略を示す電気的１０ツク
図であり、検出５ｉｉｉ１４１はカプセルシート１３に
照射されて反射されたレーザ光に基づいて用紙厚圧検出
信号を出力し、該用紙厚検出信号はＡ／Ｄ変換回路４３
によりアブログ信号からディジタル４ｙ号に変換された
後、用紙厚検出データとしてＣＰＵ４５に入力される９
、該ＣＰＵ４５は入力された用紙厚検出データに基づい
てメモリ４７に予め記憶された対応するサーボモータ２
３ａ・２３ｂの駆動データを読出し、該駆動データをＤ
／△変換回路４９を介して駆動回路５１に出力する。こ
の駆動データは記録用紙５の用［厚に応じて支持フレー
ム２５下面と大径部３３上面との間隔が常にほぼ一定と
なるようにサーボモータ２３ａ・２３ｂを所ｆ１．回転
駆動するように設定される。前記駆動回路５１は入力さ
れた駆動データに基づいてサーボモータ２３ａ・２３ｂ
を夫々駆動することにより支持フレーム２５を上下動ざ
ゼる。これにより圧力定着される記録用紙５の用紙厚が
変化した場合にあっても、大径部３３と支持フレーム２
５との間隔をほぼ−・定に維持することにより「縮ばね
３７の弾性力が記録用紙５の用紙厚に応じたほぼ−・定
の荷重に保持される。

次に、上記のように構成された圧力定着作用１の作用を
第４図及び第５図に従・）で説明する。

先ず、薄手状の用紙厚ｔ１からなる記録用紙５に対する
圧力定着作用を第４図に従って説明すると、カプセルシ
ート１３に対し露光装置から照射される所要の波長の紫
外線或いは可視光線により記録用紙５・検分の潜像が形
成されると、用紙厚ｔ１からなる記録用紙５及び該記録
用紙５に重ね合わされたカプセルシート１３は送入用ロ
ール９、送出用ロール１１及び巻取ロール１７の回転に
伴って支持部７に支持されながら定着ロール３９の圧接
位置まで給送される。上記給送に伴って重ね合わされた
記録用紙５及びカプセルシート１３が前記検出装置４１
を通過すると、該検出装置４１は記録用紙５に季ね合わ
されたカプセルシート１３上面に照射されたレーザ光の
反射光に基づいて記録用紙５の用ｆｆｌ＃Ｎ及びカプセ
ルシート１３の用紙厚に応じた厚さＴ１の用紙厚検出信
号をＡ・／１〕変換回路４３を介してＣＰＵ４５に出力
する。

尚、カプセルシート１３の用紙厚はほぼ・一定であり、
圧力定筐される記録用ｔ１１５の用紙厚に応じて用紙厚
検出信号が変化される。該ＣＰＬＩ４５は入力された用
紙厚検出データに基づいてメモリ４７に記憶された厚さ
Ｔ１に応じた駆動データを読出し、該駆動データがＤ／
Ａ変換回路４９を介して駆動回路５１に入力される。該
駆動回路５１は入力された駆動データに基づいてサーボ
モータ２３ａ・２３ｂを駆動し、該サーボモータ２３ａ
・２３ｂの駆動に伴って回転する送りねじ２１ａにより
支持ル−ム２５が、圧力定着される記録用紙５及びカプ
セルシート１３の厚さ゛Ｔ１に応じて移動される（第４
図に移動後の状態を実線で、また移動前の状態を・−・
点鎖線で示す）。これにより支持フレーム２５と大径部
３３との間の間隔が調整され、カプセルシート１３に対
して定着ロール３９が記録用紙５の用紙幅に応じた所髪
の荷重で圧接するように圧縮ばね３７の弾性力が変更さ
れる。

」−記状態にて記録用紙５及びカプセルシート１３が定
着ロール３９の圧接位置へ給送されると、該定着ロール
３９は電動モータの駆動に伴って記録用紙５及びカプセ
ルシート１３に対し圧縮ばね３７の弾性力に応じた所饅
の荷重で圧接しながらその給送方向と交差する方向に向
って往復動される。これによりカプセルシート１３に塗
付された未硬化のマイクロカプセルが破壊され、封入さ
れたインキを記録用紙５に混成定着させることにより顕
色剤がインキと反応して所要の色に発色し、多色現像さ
れる。そして多色現像された記録用紙５は送出用口〜ル
１１の回転に伴って圧力定着装置１外へ排出されるとと
もに未硬化の°？マイクロカプセル破壊されたカプセル
シート１３は巻取ロール１７の回転に伴って巻取られる
。

次に、厚手状で用紙厚ｔ２　　（Ｔ２　＞ｔｌ　）から
なる記録用紙５に対する圧力定着状態を示す第５図にお
いて、用紙厚し２からなる記録用紙５及びｔＨ）が形成
されたカプセルシート１３が上記作用と同様に館記検出
装置４１を通過すると、記録用紙５に重ね合わされたカ
プセルシート１３上面に照射されたシー１１先の反射光
に基づいて検出装置４１から記録用紙５の用紙厚ｔ２及
びカプセルシート１３の用紙厚に応じた厚さ「２の用紙
厚検出信号がＡ／Ｄ変挽回路４３を介してＣＰＵ４５に
入力される。該ＣＰＵ４５は人力された用紙厚検出デー
タに基づいてメ干り４７に記憶された厚さ「２に応じた
駆動データを読出し、該駆動データがＤ／Ａ変換回路４
９を介して駆動回路５１に入力される。該駆動回路５１
は入力された駆動データに基づいてサーボモータ２３ａ
・２３ｂを駆動し、該ターボモータ２３ａ・２３ｂの駆
動により支持フレーム２５が圧力定着される記録用紙５
及びカプセルシート１３の用紙厚Ｔ２に応じて上動され
る。このとき、館記支持ル−ム２５は第４図に示す場合
に比べ、記録用紙５の用紙厚ｔ１とむ２との差Δ仁分余
分に上動される。これにより支持フレーム２５と大径部
３３との間隔が、用紙厚口からなる記録用紙５を圧力定
着する場合と同様な間隔に変更されるため、圧縮ばね３
７の弾性力を第４図に示す場合と同様な記録用紙５の幅
に応じた所要の荷重に変更することが出来る。。

そして前述した動作と同様に該定着ロール３９は電動モ
ータの駆動に伴って記録用紙５及びカプセルシート１３
に対し、圧縮ばね３７の弾性力に応じた所要の荷重で圧
接しながらでの給送方向と交差する方向に向って往復動
され、カプセルシート１３に塗付された未硬化のマイク
ロカプセルを破壊して封入されたインキを記録用紙５に
混成定４さゼることにより多色現像される。

このように本実施例は、圧力定着される記録用ｆ１５の
用紙厚に応じて支持ル−ム２５を上下動することにより
該支持フレーム２５と大径部３３との間隔を変更して圧
縮ばね３７の弾性力を、圧力定着される記録用紙５の用
紙厚に応じた所要の荷重に維持することが可能であり、
記録用紙５の用紙厚が変化した場合にあっても記録用紙
５及びカプセルシート１３に対する定着ロール３９の圧
接力をほぼ−・定保持して圧力定着することが可能であ
る。

上記説明は、所要の色のインキが封入された感光性のマ
イクロカプセルが塗付されたカプセルシート１３を使用
し、未硬化のマイクロカプセルを圧接する定着ロール３
９により破壊してそのインキを記録用紙５に定着さゼる
ことにより顕色剤を所要の色に発色させて多色現像する
ものとしたが、被定着剤としてドブ−を使用し、記録用
紙に現像されたトナーを圧接する定着ロールにより圧力
定着するものであってもよい。

［発明の効果］ このため本発明は、記録用紙の用紙厚が変化した場合で
あっても記録用紙に対する定着用押圧部材の圧接力をほ
ぼ一定にして被定着剤を＾品質に圧力定着することが可
能な圧力定着装置を提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る圧力定着装置の概略を示す斜視図
、第２図は第１図のＡ−Ａ線縦断面図、第３図は荷重変
更手段の制御概略を示づ電気的ブロック図、第４図及び
第５図は作用を示す説明図である。 図中１は圧力定着装置、５は記録用紙、２１ａ・２１ｂ
は荷重変更手段の−・部を構成する送りねじ、２３ａ・
２３ｂは荷重変更手段の一部を構成するサーボモータ、
２５は荷重変更手段の一部を構成する支持フレーム、３
７は弾性部材としての圧縮ばね、３９は定着用押圧部材
としての定着ロール、４１は用紙厚検出手段としての検
出装置である。 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、支持部材に支持されて給送される記録用紙に対
   し、定着用押圧部材を圧接させて被定着剤を圧力定着す
   る圧力定着装置において、 前記記録用紙に対して定着用押圧部材を所要の荷重にて
   圧接させる弾性部材と、 被定着剤が圧力定着される記録用紙の用紙厚を検出する
   用紙厚検出手段と、 前記用紙厚検出手段により検出された記録用紙の用紙厚
   に基づいて弾性部材の弾性力を記録用紙に対する定着用
   押圧部材の圧接力がほぼ一定となるように変更する荷重
   変更手段と、 からなることを特徴とする圧力定着装置。