JP4704275B2 - Lamp mounting device, heating device - Google Patents

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Description

この発明は、放射透過性バルブの内部に電気抵抗発熱体を備えたハロゲンランプの取付装置およびこれを用いた加熱装置に関する。 The present invention relates to a halogen lamp mounting device having an electric resistance heating element inside a radiation transmissive bulb, and a heating device using the same .

従来、放射透過性バルブ内部に電気抵抗発熱体を収納した管型白熱電球は、電気抵抗発熱体に金属箔を、金属箔には外部リード棒を接続し 一体化したパーツを 放射透過性バルブ内に組み込み、バルブ外面を加熱バーナーで加熱溶融し左右のモールド型で加圧封着していた。このとき給電部は一般的に複写機、暖房機など赤外線ヒータが搭載される加熱機器の保持部形態に合わせ、外部リード棒にリード線、金属端子などをカシメ、溶接等で電気的に接続し使用されていた。(例えば、特許文献1)
特開平5−182644号公報
Conventional tube-type incandescent bulbs with an electric resistance heating element housed inside a radiation transmissive bulb have a metal foil connected to the electric resistance heating element and an external lead rod connected to the metal foil. And the outer surface of the bulb was heated and melted with a heating burner and was pressure-sealed with left and right molds. At this time, the power feeding unit is generally connected by caulking, welding, etc. with lead wires, metal terminals, etc., to the external lead bar in accordance with the holding unit form of the heating device equipped with an infrared heater such as a copying machine or a heater. It was used. (For example, Patent Document 1)
JP-A-5-182644

上記した特許文献1の技術は、モールド型での加圧封着する封止方法の場合、封止部の強度が弱いためことから、封止部に直接 給電部を設け保持させることは封止部強度を確保する上で難しく、加熱装置として用いるには何らかの補強が必要となり機器を小型化することが困難であった。   In the technique of Patent Document 1 described above, since the strength of the sealing part is weak in the case of a sealing method for pressure sealing with a mold, it is not possible to directly provide and hold a power feeding part in the sealing part. It was difficult to secure the strength of the part, and some reinforcement was required for use as a heating device, and it was difficult to reduce the size of the device.

この発明の目的は、減圧封止法により封着した上で、円筒状の金属口金などの給電部とベースを同一部材として設けることにより、小型化が実現可能なハロゲンランプの取付装置、このランプ取付装置を用いた加熱装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a halogen lamp mounting device that can be reduced in size by providing a power supply unit such as a cylindrical metal base and a base as the same member after sealing by a reduced pressure sealing method, and the lamp It is providing the heating apparatus using an attachment apparatus.

上記した課題を解決するために、この発明は、石英バルブ内に挿入したタングステンコイルと、該コイル両端に一端をそれぞれ溶接した一対のモリブデン箔と、該モリブデン箔の他端に電力供給用の導入線をそれぞれ溶接し、前記モリブデン箔の上部の前記バルブを減圧封止により封止した、断面が円形の円筒形状の封止部と、前記導入線と電気的に接続するとともに、前記封止部を断面が円形の円筒形状の口金内に嵌入することにより、前記封止部をそれぞれ覆った導電性の口金と、を具備するハロゲンランプのランプ取付装置において、
減圧封止により封止された前記封止部を介して前記口金を弾性のクランパーで付勢して把持し、該クランパーを被取付部に取り付けたことを特徴とするランプ取付装置に関する
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a tungsten coil inserted into a quartz bulb, a pair of molybdenum foils welded at one end to both ends of the coil, and introduction of power supply to the other end of the molybdenum foil. Each of the wires is welded, and the valve on the upper portion of the molybdenum foil is sealed by decompression sealing, and a cylindrical sealing portion having a circular cross section is electrically connected to the lead-in wire, and the sealing portion In a lamp mounting device for a halogen lamp, comprising: a conductive base that covers each of the sealing portions by fitting into a cylindrical base having a circular section.
The present invention relates to a lamp mounting device characterized in that the base is urged and gripped by an elastic clamper through the sealing portion sealed by decompression sealing, and the clamper is attached to a mounted portion.

この発明によれば、減圧封止法により強度に封止された封止部に導電性の口金を取り付けたことから、口金により更に強度を高めることができるとともに、口金と給電部を同一の部材としたことから小型化の実現に寄与することが可能となる。   According to the present invention, since the conductive base is attached to the sealing portion that has been strongly sealed by the reduced pressure sealing method, the strength can be further increased by the base, and the base and the power feeding portion can be the same member. Therefore, it becomes possible to contribute to the realization of downsizing.

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1〜図3は、この発明のハロゲンランプに関する一実施形態について説明するための、図1は正面図、図2は側面図、図3は図1要部の拡大断面図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 to 3 are views for explaining an embodiment of the halogen lamp according to the present invention. FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a side view, and FIG.

図1、図2において、11は管型白熱電球の一種のハロゲンランプである。ハロゲンランプ11は、例えば定着用等のヒータとして多用され、放射透過性を有する石英ガラス製等のバルブ12を有する。バルブ12には、その内部に耐火性金属の電気抵抗線の一例であるタングステンフィラメント13が熱源として同心状に収容される。このフィラメント13は、バルブ12内で軸方向に複数配設されたアンカー14により、バルブ12に対する同心状態が保持される。また、バルブ12内には、アルゴン等の不活性ガスとともに、所容量のハロゲンガスを封入し、その軸方向に減圧封止により封止して封止部151,152を形成する。封止部151,152内にはバルブ12と膨張係数が近似した導電性の例えばモリブデン(Mo)で形成された矩形箔状の金属箔161,162をそれぞれ埋設している。   In FIG. 1 and FIG. 2, 11 is a kind of halogen lamp of a tubular incandescent bulb. The halogen lamp 11 is frequently used as a heater for fixing, for example, and has a bulb 12 made of quartz glass having radiation permeability. Inside the bulb 12, a tungsten filament 13 which is an example of an electric resistance wire of a refractory metal is housed concentrically as a heat source. The filament 13 is kept concentric with the valve 12 by a plurality of anchors 14 disposed in the axial direction in the valve 12. Further, in the bulb 12, together with an inert gas such as argon, a certain amount of halogen gas is sealed, and sealed in the axial direction by reduced pressure sealing to form the sealing portions 151 and 152. In the sealing portions 151 and 152, rectangular foil-shaped metal foils 161 and 162 made of conductive, for example, molybdenum (Mo) having an expansion coefficient approximate to that of the valve 12 are embedded.

減圧による封止は、封止部以外で一旦ランプを封止し、封止部を含むランプ内部を減圧にした状態で、モリブデン箔を気密封止させる、いわゆるシュリンクシールと言われるものである。この封止方法は、石英ガラスの肉厚がピンチシールによる封止方法のように偏ることがないことから封止部強度が向上する。   Sealing under reduced pressure is a so-called shrink seal in which the lamp is once sealed at a portion other than the sealing portion, and the molybdenum foil is hermetically sealed in a state where the pressure inside the lamp including the sealing portion is reduced. This sealing method improves the strength of the sealing portion because the thickness of the quartz glass is not biased unlike the sealing method using a pinch seal.

金属箔161の一端にはフィラメント13の一端131が、金属箔162の一端にはフィラメント13の他端132がそれぞれ接続される。金属箔161の他端は電力を供給するための導入線171に、金属箔162の他端は電力を供給するための導入線172にそれぞれ接続する。   One end 131 of the filament 13 is connected to one end of the metal foil 161, and the other end 132 of the filament 13 is connected to one end of the metal foil 162. The other end of the metal foil 161 is connected to an introduction line 171 for supplying power, and the other end of the metal foil 162 is connected to an introduction line 172 for supplying power.

図3にも示すように、181,182は、導電性の例えばステンレス製の口金である。この口金181,182は、底部191,192を有する円筒形状をしており、底部191,192にはそれぞれ導入線171,172が通過可能な貫通孔201,202が穿設されている。211,212は、貫通孔201,202に位置させ、一片に導入線171,172を通過させる係合孔221,222が穿設されたL字状の金具であり、この金具211,212には、口金181,182の外側の底部191,192に例えば溶接により固着されている。   As shown in FIG. 3, 181 and 182 are conductive caps made of, for example, stainless steel. The caps 181 and 182 have a cylindrical shape having bottom portions 191 and 192, and through holes 201 and 202 through which lead wires 171 and 172 can pass are formed in the bottom portions 191 and 192, respectively. 211 and 212 are L-shaped fittings that are positioned in the through-holes 201 and 202 and that have engagement holes 221 and 222 that allow the lead-in wires 171 and 172 to pass therethrough. The bottoms 191 and 192 outside the bases 181 and 182 are fixed by welding, for example.

ここで、図4、図5を参照し、封止部151,152に口金181,182の取り付け方について説明するが、ここでは一方の封止部151に口金181の取り付けについて説明する。他方の封止部152に口金182の取り付けも同様であり、他方については説明を省略する。   Here, with reference to FIGS. 4 and 5, how to attach the caps 181 and 182 to the sealing portions 151 and 152 will be described. Here, how to attach the cap 181 to one sealing portion 151 will be described. The attachment of the base 182 to the other sealing portion 152 is the same, and the description of the other is omitted.

すなわち、予め係合孔221を貫通孔201に合わせた状態の金具211を口金181の外側の底部191に溶接して固定する。金具211が取り付けらた口金181の開放側から封止部151を挿入する。この過程の中で、導入線171を貫通孔201、係合孔221を通過させ、封止部151が口金181の底部191に到達するまで挿入する。挿入後の導入線171は金具211の他片に例えば溶接により固定する。   That is, the metal fitting 211 with the engagement hole 221 aligned with the through hole 201 in advance is welded and fixed to the bottom 191 outside the base 181. The sealing portion 151 is inserted from the open side of the base 181 to which the metal fitting 211 is attached. In this process, the lead-in wire 171 is inserted through the through hole 201 and the engagement hole 221 and inserted until the sealing portion 151 reaches the bottom portion 191 of the base 181. The insertion line 171 after insertion is fixed to the other piece of the metal fitting 211 by welding, for example.

このように構成されたハロゲンランプ11は、口金181,182に給電することにより発光させることができる。   The halogen lamp 11 thus configured can emit light by supplying power to the caps 181 and 182.

この実施形態では、減圧封止法により強度に封止された封止部に導電性の口金を取り付けたことから、口金により更に強度を高めることができるとともに、口金と給電部を同一の部材としたことから小型化の実現に寄与することが可能となる。   In this embodiment, since the conductive base is attached to the sealed portion that has been strongly sealed by the reduced pressure sealing method, the strength can be further increased by the base, and the base and the power feeding portion are made of the same member. Therefore, it is possible to contribute to the realization of downsizing.

図6、図7は、この発明のランプ取付装置の一実施形態について説明するための、図6は側面図、図7は図6の左側からみた側面図である。
この実施形態は、図6、図7に示すように、上記したハロゲンランプ11の封止部151,152に取り付け、導入線171,172にそれぞれ電気的に接続された口金181,182を、弾性を有する例えばステンレス製のクランパー61,62を用いて電気・機械的に支持し、例えば合成樹脂製のシャーシ63(図7参照)に形成される被取付部64,65に取り付けたものである。クランパー61,62は、口金181,18に係合し、ハロゲンランプ11を支持する。クランパー61,62は、一端が電源に接続されたリード線の他端が接続されている。
6 and 7 are diagrams illustrating a lamp mounting device according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a side view, and FIG. 7 is a side view as viewed from the left side of FIG.
In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the bases 181 and 182 attached to the sealing portions 151 and 152 of the halogen lamp 11 and electrically connected to the lead-in wires 171 and 172 are elastically connected. For example, stainless steel clampers 61 and 62 are used for electrical and mechanical support, and are attached to attached portions 64 and 65 formed on a synthetic resin chassis 63 (see FIG. 7). The clampers 61 and 62 are engaged with the caps 181 and 18 to support the halogen lamp 11. The clampers 61 and 62 are connected to the other end of a lead wire having one end connected to a power source.

クランパー61,62について説明するが、クランパー61,62同じ構造であることから、ここでは、クランパー61が取り付けられた側からハロゲンランプ11の長手方向を拡大して見た図7を参照し説明する。   The clampers 61 and 62 will be described. Since the clampers 61 and 62 have the same structure, the clampers 61 and 62 will be described with reference to FIG. 7 in which the longitudinal direction of the halogen lamp 11 is enlarged from the side where the clamper 61 is attached. .

クランパー61は、図7に示すように一体の両片が常に矢印f1,f2に付勢される状態にある弾性を有する係止部71と被取付部64の係合部641,642にそれぞれ取り付けられる取付部721,722、常に互いが反発するf3,f4方向に付勢される支柱731,732から構成される。   As shown in FIG. 7, the clamper 61 is attached to the engaging portions 641 and 642 of the elastic locking portion 71 and the mounted portion 64 in a state where both the integral pieces are always urged by the arrows f1 and f2, respectively. Mounting portions 721, 722, and support columns 731, 732 that are always urged in the directions f3, f4 that repel each other.

ここで、ハロゲンランプ11のクランパー61,62への取り付けについて説明する。まず、クランパー61,62を支柱の矢印f3,f4の付勢力に抗して被取付部64,65に取り付けることでシャーシ63に取り付ける。   Here, attachment of the halogen lamp 11 to the clampers 61 and 62 will be described. First, the clampers 61 and 62 are attached to the chassis 63 by being attached to the attached portions 64 and 65 against the urging force of the arrows f3 and f4 of the support column.

次に、クランパー61,62の係止部71をハロゲンランプ11の口金181,18にそれぞれ当て、矢印f1,f2に付勢させた係止部71の付勢力に抗して矢印f1,f2の逆方向に開き係止部71に把持する。   Next, the locking portions 71 of the clampers 61 and 62 are respectively applied to the caps 181 and 18 of the halogen lamp 11, and the arrows f1 and f2 are moved against the biasing force of the locking portions 71 biased by the arrows f1 and f2. It opens in the opposite direction and is gripped by the locking portion 71.

これにより、予めシャーシ63に取り付けられたクランパー61,62に対しハロゲンランプ11を電気的、機械的に取り付けすることができる。なお、クランパー61,62を口金181,182に取り付けた後、クランパー61,62をシャーシ63に取り付けても構わない。   Thereby, the halogen lamp 11 can be electrically and mechanically attached to the clampers 61 and 62 previously attached to the chassis 63. The clampers 61 and 62 may be attached to the chassis 63 after the clampers 61 and 62 are attached to the caps 181 and 182.

図8は、ハロゲンランプ11に電力が供給される状態の模式図である。電源11からクランパー61,62を介して電力が供給されると、口金181,18を通してハロゲンランプ11に供給されて点灯させることができる。   FIG. 8 is a schematic diagram of a state in which power is supplied to the halogen lamp 11. When electric power is supplied from the power supply 11 via the clampers 61 and 62, the electric power can be supplied to the halogen lamp 11 through the caps 181 and 18 to be lit.

なお、クランパー61,62の形状の工夫次第では、ハロゲンランプ11の口金181,182を、予めシャーシ63に固定されたクランパー61,62の開放側から圧入する動作で嵌合させることも考えられる。
この実施形態によれば、減圧封止部を直接導電性の口金を電力が供給される導電性のクランパーで支持することにより、口金により強度の高い減圧封止部の強度を更に強度を高めることができるとともに、口金と給電部を同一の部材としたことから配線処理などが簡単なものとなり、省スペースに寄与することが可能となる。
Note that, depending on the shape of the clampers 61 and 62, it is conceivable that the bases 181 and 182 of the halogen lamp 11 are fitted by an operation of press-fitting from the open side of the clampers 61 and 62 fixed to the chassis 63 in advance.
According to this embodiment, the strength of the decompression sealing portion having high strength is further increased by the base by directly supporting the decompression sealing portion with the conductive clamper to which power is supplied. In addition, since the base and the power feeding portion are made of the same member, the wiring process can be simplified and it is possible to contribute to space saving.

図9は、ハロゲンランプ11が取り付けられた図6、図7で説明のランプ取付装置100を用いて複写機等のトナーを定着させるこの発明の加熱装置の一実施形態について説明するための概略的な構成図である。
図中901,902は上下に対向配置された長尺の加熱ローラで、これら加熱ローラ901,902はアルミニウムや鉄製の管状体それぞれの表面に、シリコンゴムやテフロン(登録商標)などの被覆材903,904で被覆されている。
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining an embodiment of the heating device of the present invention for fixing toner in a copying machine or the like using the lamp mounting device 100 described with reference to FIGS. 6 and 7 to which the halogen lamp 11 is mounted. FIG.
In the figure, reference numerals 901 and 902 denote long heating rollers arranged vertically opposite to each other, and these heating rollers 901 and 902 are coated with a covering material 903 such as silicon rubber or Teflon (registered trademark) on the surface of each aluminum or iron tubular body. , 904.

また、加熱ローラ901,902のうちのほぼ中心軸上には、ハロゲンランプ11で構成されるランプ取付装置100が図示しない支持部材を介して配設されており、図示しない電源部に接続して通電されると、ハロゲンランプ11のフィラメントがそれぞれ発熱して加熱ローラ901,902がヒートアップ(昇温)する。   Further, a lamp mounting device 100 composed of a halogen lamp 11 is disposed on a substantially central axis of the heating rollers 901 and 902 via a support member (not shown) and connected to a power supply unit (not shown). When energized, the filaments of the halogen lamp 11 generate heat, and the heating rollers 901 and 902 heat up (heat up).

図示しない転写ドラムなどからトナーTが所定分布状態に転写された複写紙Pを矢印方向に回転するヒートアップされた加熱ローラ901,902間に送り込ませることで、複写紙Pおよび前の工程で塗布されたトナーT1が上下から加熱され、加熱されたトナーT2が溶融後複写紙P上に定着し、所定の文字や図柄などとして描かれる。   The copy paper P on which the toner T has been transferred in a predetermined distribution state from a transfer drum (not shown) is fed between the heated rollers 901 and 902 that are heated up to rotate in the direction of the arrow, thereby applying the copy paper P and the previous process. The toner T1 thus heated is heated from above and below, and the heated toner T2 is melted and fixed on the copy paper P, and is drawn as a predetermined character or pattern.

ハロゲンランプを定着用として用いたときは、ヒートローラの温度分布を均一に保つために、配熱分布がヒートローラに対して正しい位置に配置される必要がある。この実施形態の場合、ハロゲンヒータの封止部がクランパーにより所望の配熱分布が得られる位置決めを実現することができる。   When a halogen lamp is used for fixing, the heat distribution needs to be arranged at a correct position with respect to the heat roller in order to keep the temperature distribution of the heat roller uniform. In the case of this embodiment, it is possible to realize the positioning at which the sealing portion of the halogen heater obtains a desired heat distribution by the clamper.

ランプ取付装置100に取り付けるハロゲンランプ11の数は、1灯(本)に限らず、2灯以上の複数灯であってもよい。また、加熱ローラ901,902はいずれも加熱ローラである必要はなく、一方は加圧ローラであってもよい。   The number of halogen lamps 11 attached to the lamp attachment device 100 is not limited to one lamp (book), and may be a plurality of lamps of two or more. Further, the heating rollers 901 and 902 do not have to be heating rollers, and one of them may be a pressure roller.

この発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、クランパーには1本のハロゲンランプの封止部を取り付けるだけでなく、形状を変えることにより2本以上も取り付けることが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, not only the sealing part of one halogen lamp can be attached to the clamper, but also two or more can be attached by changing the shape.

また、各実施形態では、両側の封止部に導電性の口金を設けたことにしたが、何れか一方の封止部に導入線に電気的に接続される導電性の口金を設けたものであっても構わない。導電性の口金としない他方は、セラミック製の口金としここから導入線に一端が接続されたリード線を取り出してもよい。口金をセラミックとした場合のクランパーは、金属製のものであっても合成樹脂製のものであっても構わない。   Moreover, in each embodiment, although the electroconductive base was provided in the sealing part of both sides, what provided the electroconductive base electrically connected to an introduction line in any one sealing part It does not matter. The other side that is not the conductive base may be a ceramic base, and a lead wire having one end connected to the lead-in wire may be taken out therefrom. The clamper when the base is made of ceramic may be made of metal or synthetic resin.

この発明のハロゲンランプに関する一実施形態について説明するための正面図。The front view for demonstrating one Embodiment regarding the halogen lamp of this invention. 図1の側面図。The side view of FIG. 図1の要部の拡大断面図。The expanded sectional view of the principal part of FIG. 図1の主要部の取り付け前の状態について説明するための分解斜視図。The disassembled perspective view for demonstrating the state before the attachment of the principal part of FIG. 図4で示す図1の主要部が取り付けされた後の状態について説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the state after the principal part of FIG. 1 shown in FIG. 4 was attached. この発明のランプ取付装置に関する一実施形態について説明するための側面図。The side view for demonstrating one Embodiment regarding the lamp attachment apparatus of this invention. 図6の左側からみた側面図。The side view seen from the left side of FIG. 図1のハロゲンランプに電力が供給される状態の模式図。The schematic diagram of the state by which electric power is supplied to the halogen lamp of FIG. この発明の加熱装置に関する一実施形態について説明するための構成図。The block diagram for demonstrating one Embodiment regarding the heating apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 ハロゲンランプ
12 バルブ
13 フィラメント
14 アンカー
151,152 封止部
161,162 金属箔
171,172 導入線
181,182 口金
191,192 底部
201,202 貫通孔
211,212 金具
221,222 係合孔
61,62 クランパー
63 シャーシ
64,65 被取付部
100 ランプ取付装置
901,902 加熱ローラ
903,904 被覆材
11 Halogen lamp 12 Bulb 13 Filament 14 Anchor 151, 152 Sealing portion 161, 162 Metal foil 171, 172 Lead wire 181, 182 Base 191, 192 Bottom 201, 202 Through hole 211, 212 Metal fitting 221, 222 Engagement hole 61, 62 Clamper 63 Chassis 64, 65 Mounted part 100 Lamp mounting device 901, 902 Heating roller 903, 904 Covering material

Claims (2)

石英バルブ内に挿入したタングステンコイルと、該コイル両端に一端をそれぞれ溶接した一対のモリブデン箔と、該モリブデン箔の他端に電力供給用の導入線をそれぞれ溶接し、前記モリブデン箔の上部の前記バルブを減圧封止により封止した、断面が円形の円筒形状の封止部と、前記導入線と電気的に接続するとともに、前記封止部を断面が円形の円筒形状の口金内に嵌入することにより、前記封止部をそれぞれ覆った導電性の口金と、を具備するハロゲンランプのランプ取付装置において、
減圧封止により封止された前記封止部を介して前記口金を弾性のクランパーで付勢して把持し、該クランパーを被取付部に取り付けたことを特徴とするランプ取付装置。
A tungsten coil inserted into the quartz bulb, a pair of molybdenum foils welded at one end to both ends of the coil, and a lead wire for supplying power to the other end of the molybdenum foil, respectively; A cylindrical sealing portion having a circular cross section sealed with a vacuum seal and the lead wire is electrically connected to the sealing portion, and the sealing portion is inserted into a cylindrical base having a circular cross section. Thus, in a lamp mounting device for a halogen lamp, comprising conductive caps each covering the sealing portion,
Lamp mounting device, characterized in that the vacuum sealing via the sealing portion sealed with grasped by biasing said ferrule by an elastic clamper, attached the clamper to the attached portion.
上下に配置され少なくとも一方は加熱される第1および第2のローラと、
前記第1または第2のローラ内に配置された請求項記載のランプ取付装置と、
予めトナーが転写された複写紙が前記第1および第2のローラとの間を移動させて前記トナーを定着させる手段とを具備し、
前記第1および第2のローラの少なくとも一方に対して所望の配熱分布が得られるようにして、前記ランプ取付装置により、前記ハロゲンランプの封止部の位置決めを行うことを特徴とする加熱装置。
First and second rollers which are arranged one above the other and at least one is heated;
A lamp mounting device arranged according to claim 1, wherein in the first or the second roller,
Means for fixing the toner by moving a copy paper, onto which the toner has been previously transferred, between the first and second rollers ;
A heating device characterized in that a sealing portion of the halogen lamp is positioned by the lamp mounting device so that a desired heat distribution is obtained with respect to at least one of the first and second rollers. .
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