DE2524810A1 - Vorrichtung zur hitzefixierung - Google Patents
Vorrichtung zur hitzefixierungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Hitzefixierung und genauer eine Vorrichtung zur Hitzefixierung
mit einem verbesserten Heizglied, die sich für elektrophotografische
Apparate eignet. " %
Es sind verschiedene Arten elektrophotdgrafischer Kopierverfahren bekannt, beispielsweise ein Verfahren, bei
dem auf einem photoleitenden Material wie Zinkoxyd oder ähnlichem, das als Schicht auf ein gewöhnliches Papier aufgetragen
ist, ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt und direkt entwickelt wird und ein anderes Verfahren, bei dem ein
latentes elektrostatisches Bild auf einem photoleitenden
Ho/8
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ORIGINAL INSPECTED
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Material wie Selen, Cadmiumsulfid oder ähnlichem erzeugt wirri, das auf einer Platte oder einer Trommel montiert ist, bei
dem das latente Bild entwickelt und das entwickelte Bild auf ein Übertragungsteil wie Papier übertragen wird.
Diese elektrophotografischen Verfahren leiden an einem Problem der Hitzefixierung des Toners.
Das auf einer photoempfindlichen Platte gebildete sichtbare Bild wird beispielsweise auf ein Kopierglied wie
Papier übertragen, um übertragene Bilder zu erzeugen, und dann zur Fixierung der übertragenen Bilder erhitzt. Wenn der
Toner des Bildes aus thermoplastischen Harzpudern besteht, die Parbpigmente enthalten, wird er durch die Erhitzung plastifiziert
und erweicht und dann verfestigt. Wenn der Toner ein flüssiger Toner mit Parbpigmenten und thermoplastischem
Harz in einem Lösungsmittel ist, wird das Lösungsmittel durch die Hitzeeinwirkung verdampft und getrocknet mit dem Ergebnis,
daß die Harzpuder klebrig werden und aneinander anhaften, woran sich eine Verfestigung anschließt, wenn das Kopierglied abkühlt,
um die Fixierung der übertragenen Bilder zu beenden. Gewöhnlich werden diese Kopierschritte automatisch ausgeführt,
d.h. das Kopierglied wird in der Kopiermaschine übertragen, wobei es wiederholt zickzackförmige und gekrümmte Oberflächenbewegungen
ausführt. Natürlich werden diese komplizierten gekrümmten Oberflächenbewegungen beim Fixierschritt fortgesetzt,
so daß die Hitzefixierung bei diesen Bewegungen ausgeführt werden sollte. Die Hitzefixierung wird grundsätzlich
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wirksam in der Weise durchgeführt, daß das Kopierglied, das
die Tonerbilder trägt, in engen Kontakt mit einer Heizfläche der Fixiervorrichtung in Berührung gebracht wird. Daher besitzt
die Heizfläche manchmal eine komplizierte Oberfläche entsprechend dem sich auf einer Zickzackbahn oder einer kompliziert
gebogenen Oberflächenbahn bewegenden Kopierglied. Außerdem ist es erforderlich, daß die Temperaturverteilung auf der Heizoberfläche
gleichmäßig ist, um eine unregelmäßige Fixierung der Bilder zu verhindern; darüber hinaus ist es manchmal notwendig,
daß eine bestimmte Temperaturverteilung abhängig von den geforderten Reproduktionseigenschaften vorliegt. Eine weitere
wichtige Eigenschaft, die von einer Hitzefixiervorrichtung gefordert wird, ist ein Hitzewirkungsgrad, d.h.
(1) die Zeitdauer vom Einschalten der Versorgungsquelle bis zum Erreichen einer gewünschten Temperatur auf der
Hitzefixieroberfläche ist kurz,
(2) zur Energieersparnis und Verkleinerung des Kopiergerätes sollte der Hitzewirkungsgrad groß sein,
(3) ein hoher Hitzewirkungsgrad führt zu einer Verkleinerung der Fixiervorrichtung und die kleine Fixiervorrichtung
besitzt gewöhnlich ein geringes Wärmevolumen, was eine geringe Wärmeübertragung zu Teilen, die um die Fixiervorrichtung
herum liegen, zur Folge hat; daher wird die Temperatur dieser Teile nicht erhöht, so daß irgendeine Hitzebeetändigkeits-
oder Hitzeabschirmbehandlung nicht erforderlich ist.
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Angesichts des Vorangegangenen sind bisher Metall, Quarz oder wärmewiderstandsfähige Plastikmaterialien für die
Heizoberfläche verwendet worden, während ein Kopierglied in enge Berührung mit der Heizoberfläche gebracht wurde, um den
Fixierwirkungsgrad zu erhöhen. In diesem Fall verbleibt unnötiger Entwickler (oder Toner) auf der Heizoberfläche und
verschmutzt die nachfolgenden Kopierglieder und verhindert dadurch die Erzielung klarer Bilder.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Hitzefixierung zu schaffen, die auf der Heizoberfläche
eine gleichmäßige Temperaturverteilung besitzt. Dabei soll die Heizgeschwindigkeit mit der zu schaffenden Vorrichtung
nach dem Einschalten hoch sein, die Vorrichtung soll klein sein und einen hohen Hitzewirkungsgrad aufweisen.Bei der zu
schaffenden Vorrichtung soll außerdem kein unnötiger Entwickler an der Heizoberfläche anhaften.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung
sind Gegenstand weiterer Ansprüche.
Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Hitzefixierung geschaffen, die ein Heizglied enthält, das einen
hitzebeständigen isolierenden Träger, ein auf dem Träger vorgesehenes Hitzeerzeugungsglied und einen dünnen Film über dem
Hitzeerzeugungsglied aufweist, der sich durch Hitzebeständigkeit, geringe Oberflächenspannung und einen niedrigen
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- 5 Reibungskoeffizienten auszeichnet.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausfilhrungsbeispielen
anhand der beiliegenden Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 schematisch bekannte Vorrichtungen zur Hitzefixierung,
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht eines
Hitzegliedes für die Verwendung bei der erfindungsgemäßen Fixiervorrichtung,
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht,aus der
erkennbar ist, wie ein Test für einen engen Kontakt zwischen dem Heizglied und einem
Kopierglied durchgeführt wird und
Fig. 5 bis 10 schematisch erfindungsgemäße Hitzefixier-Vorrichtungen.
In den Fig. l(a) und (b) ist ein Beispiel für Heizglieder dargestellt, die bei bekannten Fixiereinrichtungen verwendet
werden. In Fig. 1 ist ein Heizglied 2 vorgesehen, das einen Heizkreis auf einem hitzebeständigen isolierenden Grundteil
1 bildet, wie in Fig. Ka) gezeigt; das Heizglied 2 ist mit einer hitzebeständigen isolierenden Schicht 3 und weiter
mit einer hitzeleitenden Schicht 4 wie Metallplatten beschichtet.
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Die Oberfläche der hitzeleitenden Schicht h des Heizgliedes'
steht in Berührung mit einem entwickelten photoempfindlichen Papier oder einem Kopierglied B wie einem übertragungsglied,
auf das entwickelte Bilder übertragen wurden, wodurch der Entwickler einer Hitzefixierung ausgesetzt wird.
Beim bekannten Ileizglied sollte die Temperaturverteilung
auf der Oberfläche des Heizgliedes über die gesamte Oberfläche einheitlich sein, weswegen eine stark
hitzeleitende Oberfläche erforderlich ist und gewöhnlich Metall verwendet wird. Metall ist jedoch im allgemeinen elektrisch
leitend, so daß es vom hitzeerzeugenden Glied isoliert werden muß und eine hitzebeständige und elektrisch isolierende Schicht
3 vorgesehen ist. Grundsätzlich ist elektrisch isolierendes Material ein schlechter thermischer Leiter, so daß es eine
lange Zeit dauert, bis die Hitze oder Wärme ein Kopierglied B erreicht, so daß der Wärmewirkungsgrad sehr gering ist. In
Fig. 1 (b) sind '5 und 51 Rollen, die das Kopierglied P in
Richtung des Pfeiles fördern, während BL einen Luftdruck darstellt, der für eine enge Berührung zwischen dem Kopiergiied
und dem Heizglied sorgt.
Nach dem Entwicklungsschritt wird das Kopierglied B gewöhnlich zu einem Fixierschritt übertragen, wobei ein
Entwicklungsmittel auf einer Oberfläche A ist, von dem ein Teil oft vom Kopierglied P auf die Rollen 5 und 51 und dann
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auf die Heizoberfläche 4 übertragen wird, an der es zurückbleibt
und anhaftet. Wenn kontinuierlich kopiert wird, haftet das festgesetzte unnötige Entwicklungsmittel an einer Oberfläche
B eines nachfolgenden Kopierglieds an, und bildet dort unnötige oder unerwünschte Bilder, die das Kopierglied
verschmutzen. Insbesondere, wenn doppelseitig (auf den Oberflächen A und B) kopiert wird, werden die Bilder direkt oder
selbst verschmutzt, was sehr nachteilig ist.
Eine andere bekannte Hitzefixiervorrichtung ist die einer Rollenart, wie sie in Pig. 2 gezeigt ist. Ein Kopierglied
P läuft zwischen zwei Heizrollen 6 und 6' durch, die sich in Richtung des Pfeiles drehen, wobei der Entwickler
fixiert wird. Jede der Rollen 6 und 6f besteht aus einer
Welle 7, einem Wärmeerzeugungsteil 8 und einem wärmeleitenden Zylinder 9· Zwischen dem Wärmeerzeugungsteil 8 und dem wärmeleitenden
Zylinder 9 befindet sich eine Luftschicht 10 hoher spezifischer Wärme, so daß die Wärmeleitung schlecht ist und
die Wärmeversorgung vom Wärmeerzeugungsteil 8 zum wärmeleitenden Zylinder 9 allein durch Strahlung erfolgt. Der Wärmewirkungsgrad
ist daher sehr niedrig.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform des .erfindungsgemäßen
Heizgliedes dargestellt. Auf einer Heizoberfläche 4 befindet sich eine Beschichtung, die eine eng verbindende Affinität
zum Material der Heizoberfläche, eine Wärmewiderstandsfähigkeit, eine geringe Oberflächenspannung und einen niedrigen
Reibungskoeffizienten aufweist und aus einer organischen
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Fluor enthaltenden Verbindung oder einer Silicium enthaltenden Verbindung 11 (im folgenden "Beschichtung" genannt) besteht.
Die Beschichtung dient zur Verhinderung eines Anhaftens überflüssigen Entwicklers und sorgt dafür, daß einmal angesetzter
Entwickler leicht entfernt werden kann. Um das Anhaften von Entwickler zu verhindern, ist die kritische Oberflächenspannung
(vgl. E. H. Crook, D. B. Pordyce, G. F. Trebbi, J. Phys. Chem., 67, I987 (I963)) der Beschichtung 12 so ausgewählt,
daß sie sehr viel geringer als diejenige des Entwicklers ist, so daß die Beschichtung vom Entwickler kaum befeuchtet bzw.
benetzt werden kann.
Repräsentative Materialien für die Beschichtung sind (1) Fluor enthaltende Hydrolxylgruppen enthaltende ungesättigte
Ester, (2) Fluoralkylester von Acrylsäure, (3) verzweigtes, cyclisches, polycyclisches oder quervernetztes Siloxanpolymer oder
(4) Silazan oder sein Derivat, das im Molekül mindestens eine der Gruppen: Wasserstoff, Silanol, Vinyl, Epoxy, Acryl, Amino, Ester,
Halogen, oder eineAUcoxygrippewieedne Methoxygruppe enthält, das eine
enge Berührungsaffinität mit dem Material der Heizoberfläche aufweist.
Vom Gesichtspunkt der kommerziellen Verfügbarkeit und unter Berücksichtigung der Eigenschaften sind die folgenden
Materialien vorzuziehen:
(a) FC-706 (Handelsname der Minesota Mining and Manufacturing Co., vgl. MIL-B-8171^ (AS), 27. Oktober 1969);
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(b) NYE.BAR-Type C (Handelsname der WILIAM.F.NYE Inc.);
(c) Braycote (Handelsname der Bray Oil Co.)
(die obigen Materialien sind Poly-IH, IH Pentadecafluoroctylmethacrylat);
(d) PP-81 (Handelsname · von Sumitomo Kagaku,
Rf'CH2-Ch^CH2COOCR' = CH2 , wobei Rf ein Perfluoralkyl in
OH
gerader Kette oder verzweigt und R1 Wasserstoff oder Methyl sind; und
gerader Kette oder verzweigt und R1 Wasserstoff oder Methyl sind; und
(e) Frekote-33(Handelsname der Frekote Inc., Polysiloxane, Silazanverbindung).
Insbesondere Frekote 33 ist ein bevorzugtes Material, da es ein Festsetzen von Entwickler verhindert; sein Reibungskoeffizient
ist nur 0,05, wodurch der Abrieb gering ist, während zusätzlich die Hitzebeständigkeit 480 0C beträgt.
Dieses Material besitzt daher verschiedene Eigenschaften, die es als Beschichtungsmaterial für das Heizglied geeignet machen.
Die vorliegende Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels näher erläutert.
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- 10 Beispiel
Beim in Fig. 3 gezeigten Heizglied besteht die Heizoberfläche 4 aus einer Antikorrosionsaluminiumlegierung, auf
die eine Lösung aus Prekote 33 in einer Mischung aus Oxan und Methylenchlorid aufgesprüht, bei normaler Temperatur während
ungefähr 10 Minuten und dann bei Erhitzung auf 150 0C während
10 Minuten getrocknet wurde, um eine Beschichtung 11 von ungefähr 5 Mikrons zu bilden.
Die oben erwähnte Beschichtung zersetzte sich bis hinauf zu 480 0C bei Messung mit einem Teststück nicht, und
der Reibungskoeffizient (kinetische Reibung) betrug nur
0,05.
Nach dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren wurde der Grad des engen Kontakts zwischen dem erfindungsgemäßen Heizglied
und die Wirkung der Verhinderung eines Anhaftens von Entwickler getestet.
In Fig. 4 ist 12 ein Abriebsteil, während 13 ein
Papier wie ein Kopierglied ist. W ist eine Reiblast, die hier
ρ
20 kg/cm betrug. Der Pfeil zeigt die Rotationsrichtung des Abriebteils 12.
20 kg/cm betrug. Der Pfeil zeigt die Rotationsrichtung des Abriebteils 12.
Eine Probe A wurde durch Beschichtung einer Platte aus einer Antikorrosionsaluminiumlegierung mit Frekote 33
hergestellt, während eine Probe B allein aus einer Platte
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aus einer Antikorrosionsaluminiumlegierung bestand. Das Testergebnis
ist in Tabelle 1 aufgeführt. Die Daten in der Tabelle sind Kontaktwinkel bezüglich V/asser entsprechend der Anzahl
von Umdrehungen eines Abriebteils.
0 | Tabelle | 1 | 50 | 100 | 200 | 500 | 1000 | 1500 | |
109 34 |
107 33 |
105 39 |
102 35 |
107 31 |
105. 32 |
102 3^ |
|||
Reibungshäufig keit |
10 | ||||||||
Probe A Probe B |
105 36 |
||||||||
Die Wirkung bzw. das Ausmaß der Verhinderung eines Anhaftens von Entwickler bzw. Entwicklerteilen wurde durch folgenden
Test ermittelt.
Die Beschichtung 11, die in Fig. 3 dargestellt ist, wurde mit einem Abriebteil gerieben, und ein Entwickler wurde
gleichmäßig auf die Beschichtung aufgebracht und während 15 Minuten auf 150 °C erhitzt, um eine feste Schicht aus dem Entwickler
zu bilden. Die Materialien der Heizoberfläche 1J und der
Beschichtung 11 waren dieselben wie oben. Ein Zellophanband wurde dicht an die feste Entwicklerschicht gelegt oder ange- '
bracht und in eine Richtung in einem Winkel von 90° mit einer Zugkraft von 10 kg/cm bei einer Zuggeschwindigkeit von 50 mm/min
abgezogen. Derselbe Test wurde zum Vergleich auch für ein Heizglied ohne Beschichtung ausgeführt.
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Das Testergebnis ist in Tabelle 2 zusammengestellt.
Tabelle 2 | 500 | 1000 | 1500 | |
0 X |
0 X |
0 X |
||
Reibungs häufigkeit |
0 | |||
erfindungsgemäßes Heizglied Kontrollheizglied |
0 X |
|||
Das Zeichen 0 zeigt, daß das Abziehen des fixierten oder anhaftenden festen Entwicklers vollkommen ist, während
das Zeichen X bedeutet, daß das Abziehen nicht möglich ist.
Der obige Vergleich zeigt, daß das erfindungsgemäße Heizglied ausgezeichnet in engem Kontakt mit einem Kopierglied
steht und das Anhaften von Entwickler verhindert.
In den Hg. 5 und 6 sind 14 ein hitzebeständiges
isolierendes Grundteil und 15 ein hitzeerzeugendes Teil, beispielsweise das in Fig. l(a) gezeigte mit einem Hitzeerzeugungskreis.
Das Heizglied enthält diese Teile.
Fig. 5 zeigt ein Heizglied mit einer Superdünnfilmschicht
(weniger als 30 Mikrons dick) 16, die eine Oxydation des Hitzeerzeugungsglieds verhindern soll. Darüber hinaus besitzt
diese Superdünnfxlmschicht vorzugsweise eine geringe
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Oberflächenenergie zur Verhinderung eines Anhaftens von Entwickler sowie einen geringen Reibungskoeffizienten zur
Verhinderung einer Reibung zwischen dem Kopierpapier und dem Wärmeerzeugungsglied. Für diesen Dünnfilm kann ein wärmebeständiges
Silicium in einer Dicke von ungefähr 200 Ä verwendet werden, das frei von Entwickleranhaftungen ist, während das
Wärmeerzeugungsglied selbst nach einem Stromfluß von 500 Stunden keiner Verschlechterung oder Entartung durch Oxydation
unterliegt.
Fig. 6 zeigt ein Heizglied, das ein Wärmeerzeugungsglied
15 besitzt, welches in einem wärmebeständigen isolierenden Grundteil 14 eingegraben ist, und das ferner auf dem Wärmeerzeugungsglied
mit einer Dünnfilmschicht 16 versehen ist. Die Dünnfilmschicht 16 kann aus demselben Material wie die oben
erwähnte Beschichtung 11 bestehen.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Fixiervorrichtung, deren Heizglied das von Fig. 5 in Form einer Ebene ist, die jedoch auch stattdessen mit dem Heizglied
von Fig. 6 verwendet werden kann. Ein Kopierglied P wird von Förderrollen 17 und 17'>
die sich in Richtung des Pfeils drehen, in Pfeilrichtung gefördert. Es ist empfehlenswert;, das Kopierglied
mit Luft unter einem Luftdruck BL zu beblasen, um es in einen engen Kontakt mit der Heizplatte zu bringen.
Die Fig. 8(a) und (b) zeigen Ausführungsformen, bei denen das Heizglied die Form einer Rolle bzw. Walze hat. Na-
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türlich kann auch dabei das Heizglied von Fig. 6 verwendet werden. Mit 18 ist eine Welle der Heizrolle bezeichnet, während
m ein wärmebeständiges isolierendes Grundteil in Form eines
Zylinders ist. 15 bezeichnet ein Wärmeerzeugungsglied, das sich in Richtung des Pfeiles dreht und das Kopierglied P auf
einem Träger 19 gleichzeitig mit einer Förderung des Kopierglieds P in Richtung des Pfeiles durch Hitzeeinwirkung fixiert.
In Fig. 8(b) wird eine rotierende Rolle oder Walze 20 anstelle des Trägers 19 in Fig. 8(a) verwendet. Es ist
vorzuziehen, eine Heizrolle anstelle der rotierenden Rolle zu verwenden.
Die Fig. 9(a) und (b) zeigen eine weitere Hitze-Fixiervorrichtung,
wobei (a) eine Querschnittsansicht und (b) eine Draufsicht sind. In Fig. 9 enthält das Heizglied eine
isolierende Trägerplatte 21 und ein Wärmeerzeugungsglied und kann den Aufbau der Fig. 5 oder 6 haben. Mit 23 ist ein
temperaturempfindliches Element bezeichnet, das auf einer Isolierschicht 2k vorgesehen ist. 26 ist ein Leitungsdraht
einer Stromversorgungsquelle 25. Der Entwickler wird dadurch einer Hitzefixierung unterworfen, daß das Kopierglied P auf
dem Heizglied der Hitzefixiervorrichtung vorbeiläuft. Um die Hitzefixierung immer unter einer konstanten bzw. gleichen
Bedingung durchzuführen, ist es notwendig, die Oberflächentemperatur des Heizglieds der Hitzefixiervorrichtung auf einem
konstanten Wert zu halten. In Fig. 10 ist eine Regelschaltung für diesen Zweck dargestellt. Eine wärmebeständige isolierende
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Schicht 24 von ungefähr 10 Mikrons Dicke ist auf dem Heizglied vorgesehen; auf dieser Schicht befindet sich ein temperaturemgfindliches
Element 23, dessen auf einer Temperaturänderung beruhende Widerstandsänderung verstärkt wird, um ein Widerstandselement
22 zur Hitzeerzeugung ein- oder auszuschalten und die gewünschte Temperatur zu halten.
vlenn die Temperatur an dem Punkt, an dem sie abgetastet
oder abgenommen wird, niedriger als die erwünschte Temperatur ist, ergibt sich ein Widerstandsungleichgewicht·
in der Brückenschaltung, die aus einem variablen Widerstand VR, festen Widerständen R2, R3 und R4 und einem Thermistor 23
besteht, so daß an den Eingängen 2 und 3 eines Differenzverstärkers Ql eine Spannungsdifferenz auftritt, die dafür sorgt,
daß der Ausgang des Differenzverstärkers Ql einen hohen Wert annimmt, so daß ein Kondensator C über einen festen Widerstand
R7 geladen wird. Daraufhin tritt in dem einen Unijunctiontransistor (UJT) Q2, den festen Widerstand R7 und den Kondensator
C enthaltenden Kreis eine Schwingung auf. Der Schwingungsausgang wird über einen Impulstransformator PT an die Gate-Elektrode
eines Triacs Q3 angelegt, der eingeschaltet wird, um das Widerstandselement 22 und damit das Heizglied zu erhitzen.
Die sich ergebende durch ausreichende Erhitzung erhöhte Temperatur überschreitet einen bestimmten Wert, so daß
der Widerstand des temperaturempfindlichan Elements 23, das über dem Heizelement auf der Isolierschicht 24 angeordnet ist,
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verringert wird, Daraufhin tritt in der zuvor genannten Brückenschaltung
ein Widerstandsgleichgewicht ein, so daß die Spannungsdifferenz Null Volt an den Eingängen 2 und 3 des Differenzverstärkers
anliegt, dieser ein Ausgangssignal von Null Volt abgibt und die Schwingung gestoppt wird, die in dem aus dem
festen Widerstand R7, dem Kondensator C und dem Unijunctiontransistor (UJT) Q2 bestehenden Schwingkreis aufgetreten war.
In der Folge wird eine Gateeingangsspannung von Null Volt an den Triac Q3 angelegt, der ausgeschaltet wird, und eine Wärmeerzeugung
im Widerstandselement 22 und. damit den Temperaturanstieg· stoppt .
Eine solche elektrische Schaltung wie o-ben beschrieben
ist dazu geeignet, die Oberfiächentemperatur des Heizelements durch Ein- und Ausschalten des Stroms durch das Widerstandselement
22 zur Hitzeerzeugung im wesentlichen konstant zu
halten.
halten.
Das Heizglied kann durch Ätzen oder Pressen eines Widerstandsxeiters hergestellt werden, um einen Schaltkreis
zur Erzielung einer gewünschten Temperatur zu erhalten; das Heizglied kann auch durch Drucken eines mit einem Widerstand
behafteten Leiters hergestellt werden. Als Widerstandsleiter kann eine Metallfolie verwendet werden. Außerdem kann ein Leiter
mit einem Dünnfilmwiderstand verwendet werden, der durch Abscheidung eines Metalloxids oder einer Metallverbindung erzeugt
wird und dessen Dicke, Breite, Fläche, Volumen und
ähnliches in Anpassung an eine gewünschte Leistung und damit
ähnliches in Anpassung an eine gewünschte Leistung und damit
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eine gewünschte Temperatur ausgewählt werden. Es ist auch möglich, einen Leiter in Pilmform direkt als wärmeerzeugendes
Glied ohne einen besonderen Schaltkreis zu verwenden.
Die Vorrichtung von Fig. 9 wird auf folgende Weise hergestellt. Auf einen aus einem Silikonharz, das mit einem
Glasgewebe verstärkt ist, bestehenden Grundstock (prepreg) wird bei 350 0C oder höher zur Erzeugung eines isolierenden
Grundteils ein durch Hitze aushärtbares Silikonharz (beispielsweise
KMC-300, Handelsname .der Shinetsu Kagaku) aufgebracht, das für eine kontinuierliche Verwendung beständig ist; als
Wärmeerzeugungsglied wird eine Folie aus SUS-27 von 50 Mikrons Dicke verwendet. Zwischen das Grundteil und das Wärmeerzeugungsglied wird ein wärmebeständiger Klebstoff gebracht. Dann wird
eine Vorerhitzung bei 100 bis 120 0C während einer bis 3 Minuten
durchgeführt, und zusammenpassende Formen ("männliche" und "weibliche" Formen) werden verwendet, um das Heizglied von
Fig. 9(a) durch Preßformen bei 195 °C während 3 Minuten und einem Formdruck von I85 kg/cm sowie durch ein nachfolgendes
Aushärten bei 250 0C während 2 Stunden zu erhalten. Dann wird
der SUS-27-Teil zum Erhalt des Wärmeerzeugungskreises geätzt. Der Wärmeerzeugungskreis aus SUS-27 und eine Stromversorgungsquelle 25 werden durch einen Draht 26 miteinander verbunden.
Aus einem Vergleich der vorliegenden Erfindung (Fig. 5 bis 9) mit dem Stand der Technik (Fig. 1 und 2) wird klar,
daß beim Stand der Technik zwischen dem' Wärmeerzeugungsglied
und dem Kopierglied P eine isolierende Schicht 3 und ein Heiz-
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glied 4 liegen, so daß es einige Minuten dauert, bis die
Temperatur des Heizglieds 4 auf den gewünschten Wert ansteigt. Im Gegensatz dazu steht das Wärmeerzeugungsglied 15 bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung fast direkt mit dem Kopierglied
P in Berührung, so· daß die erwünschte Temperatur unmittelbar nach Einschalten erreicht wird und die Fixierung in einer
kurzen Zeit beendet wird.
Auf diese Weise Jkann die erfindungsgemäße Hitzefixiervorrichtung
unmittelbar nach dem Einschalten eine für die Hitzefixierung erwünschte Temperatur liefern, so daß ein Kopieren
mit hoher Geschwindigkeit möglich ist und die Wartezeit vom Einschalten bis zum Kopierbeginn sehr kurz ist. Darüber hinaus
ist der Wärmewirkungsgrad so hoch, daß das Fixieren mit einem
geringen Leistungsverbrauch durchgeführt werden kann, so daß sich eine sehr wirksame, leichte und kleine Fixiervorrichtung
ergibt.
Zusammenfassend wird mit der Erfindung eine Hitzefixiervorrichtung
geschaffen, die ein Heizglied enthält, welches einen wärmebeständigen isolierenden Träger, ein Wärmeerzeugungsglied
auf dem Träger sowie einen Film über dem Wärmeerzeugungsglied aufweist, der eine geringe Oberflächenspannung
und einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist.
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Claims (5)
- - 19 Patentansprüche/'!.'Vorrichtung zur Hi.tzefixierung mit einem Heizglied, gekennzeichnet durch einen wärmebeständigen isolierenden Träger (1*0, ein Wärmeerzeugungsglied (15) auf dem Träger sowie durch einen über dem Wärmeerzeugungsglied liegenden dünnen Film (16) aus einem wärmebeständigen Material geringer Oberflächenspannung und eines niedrigen Reibungskoeffizienten.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizglied eben ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizglied die Form einer Rolle oder Walze hat.
- Ί, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeerzeugende Glied (15) im Träger (I2I) eingegraben ist.
- 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der über dem wärmeerzeugenden Glied (15) liegende Dünnfilm (16) eine organische Fluor enthaltende Verbindung oder eine Silicium enthaltende Verbindung enthält.509881/0748
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP49063217A JPS50155234A (de) | 1974-06-04 | 1974-06-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2524810A1 true DE2524810A1 (de) | 1976-01-02 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752524810 Withdrawn DE2524810A1 (de) | 1974-06-04 | 1975-06-04 | Vorrichtung zur hitzefixierung |
Country Status (3)
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---|---|
US (1) | US4034189A (de) |
JP (1) | JPS50155234A (de) |
DE (1) | DE2524810A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3127383A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-06-24 | Iwatsu Electric Co., Ltd., Tokyo | Fixiervorrichtung fuer elektrophotgraphische kopiermaschinen vom typ mit nassentwicklung |
EP0060328A2 (de) * | 1981-03-11 | 1982-09-22 | Hoechst Aktiengesellschaft | Fixiervorrichtung |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5288033A (en) * | 1976-01-19 | 1977-07-22 | Fuji Xerox Co Ltd | Abnormal temperature detector for fixing apparatus |
US4395109A (en) * | 1979-06-11 | 1983-07-26 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Fixing device for electronic duplicator machine |
JPS5741673A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Copying device |
US4531824A (en) * | 1983-07-14 | 1985-07-30 | Savin Corporation | Heater for electrophotographic copiers |
US4632855A (en) * | 1985-05-23 | 1986-12-30 | Conlon Thomas J | Heat-resistant roll and method of making same |
EP0254411A3 (de) * | 1986-07-18 | 1989-08-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thermographisches Kopiergerät |
US4806733A (en) * | 1987-02-19 | 1989-02-21 | The Mead Corporation | Radiant glossing apparatus for glossing developer sheets and a process for using the same |
US4820904A (en) * | 1987-11-02 | 1989-04-11 | Eastman Kodak Company | Electrical contacting device for fusing roller |
US4810858A (en) * | 1987-11-02 | 1989-03-07 | Eastman Kodak Company | Fusing roller |
US5162634A (en) * | 1988-11-15 | 1992-11-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image fixing apparatus |
JP2675172B2 (ja) * | 1990-02-02 | 1997-11-12 | キヤノン株式会社 | 加熱定着装置および該定着装置を有する画像記録装置 |
US5081340A (en) * | 1990-02-06 | 1992-01-14 | Technologies Development Incorporated | Heating elements for plastic film laminators |
IT1257082B (it) * | 1992-08-31 | 1996-01-05 | Olivetti Canon Ind Spa | Dispositivo riscaldante per il fissaggio di informazioni su un supporto d'informazione di formati differenti. |
US6248978B1 (en) * | 1992-11-13 | 2001-06-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Heater comprising temperature sensing element positioned on electrode |
US5541636A (en) * | 1994-06-02 | 1996-07-30 | Hewlett-Packard Company | Thermal transfer apparatus for fusing print dye on a media |
JP3609517B2 (ja) * | 1995-02-10 | 2005-01-12 | 富士写真フイルム株式会社 | 画像記録装置 |
US5917583A (en) * | 1996-02-08 | 1999-06-29 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Image recording apparatus and application device thereof |
JP3729308B2 (ja) * | 1998-06-09 | 2005-12-21 | ローム株式会社 | ライン型加熱装置の構造 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2796913A (en) * | 1954-10-04 | 1957-06-25 | Langer | Art of heat sealing and severing thermoplastic films |
US2802086A (en) * | 1955-10-04 | 1957-08-06 | Nicholas Langer | Sealing device for heat sealing machines of the thermal impulse type |
US3469077A (en) * | 1963-09-03 | 1969-09-23 | Minnesota Mining & Mfg | Heating device |
US3399292A (en) * | 1965-12-02 | 1968-08-27 | Metal Skin Process Corp | Heated pressure roller |
US3478191A (en) * | 1967-01-23 | 1969-11-11 | Sprague Electric Co | Thermal print head |
US3495070A (en) * | 1967-05-29 | 1970-02-10 | Murray H Zissen | Thermal printing apparatus |
US3496333A (en) * | 1968-09-26 | 1970-02-17 | Texas Instruments Inc | Thermal printer |
DE2155248B2 (de) * | 1971-11-06 | 1977-01-13 | Trockeneinrichtung fuer nass entwickelte kopien | |
JPS4928351A (de) * | 1972-07-05 | 1974-03-13 |
-
1974
- 1974-06-04 JP JP49063217A patent/JPS50155234A/ja active Pending
-
1975
- 1975-05-30 US US05/582,296 patent/US4034189A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-06-04 DE DE19752524810 patent/DE2524810A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3127383A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-06-24 | Iwatsu Electric Co., Ltd., Tokyo | Fixiervorrichtung fuer elektrophotgraphische kopiermaschinen vom typ mit nassentwicklung |
EP0060328A2 (de) * | 1981-03-11 | 1982-09-22 | Hoechst Aktiengesellschaft | Fixiervorrichtung |
EP0060328A3 (de) * | 1981-03-11 | 1983-03-16 | Hoechst Aktiengesellschaft | Fixiervorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4034189A (en) | 1977-07-05 |
JPS50155234A (de) | 1975-12-15 |
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