DE2156152A1

DE2156152A1 - Fixing roller

Info

Publication number: DE2156152A1
Application number: DE19712156152
Authority: DE
Inventors: Paul Merlini Cheltenham Gloucestershire Gregory (Großbritannien)
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1970-11-17
Filing date: 1971-11-11
Publication date: 1972-05-25
Also published as: CH532803A; SE371026B; CS172360B2; IT940592B; GB1381081A; FR2114945A5; NL7115556A; CA946040A; BE775338A; ES208017U; ES208017Y; PL81533B1

Description

PATENTANWÄLTE DlPL.-ING. EWeICKMANN,PATENTANWÄLTE DlPL.-ING. EWeICKMANN,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

:ANE XEROX LIMIT3D
.lank Xerox House
33Ö Huston Road: ANE XEROX LIMIT3D
.lank Xerox House
33Ö Huston Road

8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 8208 MUNICH 86, DEN
PO Box 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22MÖHLSTRASSE 22, CALL NUMBER 48 3921/22

<983921/22><983921/22>

T.-onclon, IuI;. 1 T. -onclon, IuI ;. 1

PixierrollePixie roll

Die Erfindung betrifft eine Fixierrolle, insbesondere für '^ine xerografische Reproduktionsmaschine, zur Wärmeeinschmel- y.ung von Pulver in eine über sie geführte Trägerfläche.The invention relates to a fixing roller, in particular for a xerographic reproduction machine, for heat sealing of powder in a support surface guided over it.

:..ino derartige Fixierrolle dient einerseits als Förderelement :;ür ein blattförmiges oder bandförmiges Aufzeichnungsmaterial, das beispielsweise aus Papier besteht, andererseits bewirkt sie eine Erwärmung dieses Materials während dessen Förderung. Beim xerografischen Verfahren dient sie zur Einschmelzung von ^'ntwicklungspulver (in bildmäßiger Verteilung) auf einem Papierblatt. Um das Blatt zu transportieren, ist der Fixicr-: .. ino such a fixing roller serves on the one hand as a conveying element On the other hand, for a sheet-shaped or tape-shaped recording material which consists, for example, of paper they heat this material while it is being conveyed. In the xerographic process, it is used for melting of developing powder (in an image-wise distribution) on a Sheet of paper. To transport the sheet, the Fixicr-

OlIe eine Gegenrolle zugeordnet.OlIe assigned a counter role.

Oei den bisherigen Fixierrollen wird ein hohler, zylindrischer Körper verwendet, der um seine Längsachse drehbar gelagert ist. In Richtung der Längsachse ist diese Rolle mit oinem elektrischen Heizelement versehen. Eine solche Rolle jc-steht üblicherweise aus Kupfer oder Aluminium und ist mit inor Schicht aus Polytetrafluorethylen versehen.The previous fixing rollers will be hollow, cylindrical Body used, which is rotatably mounted about its longitudinal axis. This role is in the direction of the longitudinal axis o provided with an electric heating element. Such a role jc-usually consists of copper or aluminum and is with inor layer made of polytetrafluoroethylene.

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ÖAD ORfGiNALÖAD ORfGiNAL

Bei ihrem Betrieb werden die Fixierrollen relativ hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt, was zusammen mit Herstellungsschwierigkeiten bezüglich der perfekten Anhaftung des Poljrtetrafluorätlrylens an der Oberfläche der Rolle eine Verschlechterung der Beschichtung verursacht, wodurch die Rolle unbrauchbar wird und ausgewechselt werden muß. Bei einer Kupferrolle wird die Polytetrafluoräthylenschiclit entfernt, wobei jedoch zu beachten ist, daß dieses Material chemisch fast neutral ist und nicht einfach ohne erneute Bearbeitung der Unterlage abgestreift werden kann. Diese Bearbeitung hat eine Durchmesserverringerung über die normal vorgegebenen Toleranzen hinaus zur Folge, so daß die Rolle absichtlich bis auf ca. 0,6 mm unter ihren Nenndurchmesser abgedreht und danach durch Aufsprühen von Aluminium (Flammspritzen) wieder auf ein Übermaß gebracht wird. Dann wird sie nochmals auf ihren Nenndurchmesser bearbeitet und mit PoIytetrafluoräthylen beschichtet. Dies stellt ein kostspieliges und zeitraubendes Verfahren dar.In operation, the fuser rollers are subjected to relatively high temperatures and pressures, which is accompanied by manufacturing difficulties regarding the perfect adhesion of the polytetrafluoroethylene to the surface of the roller Caused deterioration of the coating, rendering the roller unusable and having to be replaced. at The polytetrafluoroethylene slice is removed from a copper roll, but it should be noted that this material is almost chemically neutral and cannot simply be stripped off without reworking the base. This editing has a diameter reduction beyond the normally specified tolerances result, so that the role intentionally to about 0.6 mm below their nominal diameter turned off and then brought back to excess by spraying aluminum (flame spraying). Then she will machined again to their nominal diameter and treated with polytetrafluoroethylene coated. This is an expensive and time consuming process.

Bei Aluminiumrollen, die hinsichtlich ihres Materials billiger als Kupferrollen sind, kann es wirtschaftlicher sein, die gesamte Rolle auszuwechseln, da dann ungefähr die gleichen Kosten entstehen, wie beim Aufarbeiten von Kupferrollen. Beide vorstehend beschriebenen Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß sie gleich kostspielig, umständlich und zeitraubend sind.In the case of aluminum rollers, which are cheaper than copper rollers in terms of their material, it can be more economical to replace the entire roll, since then the costs are roughly the same as for refurbishing copper rolls. Both methods described above, however, have the disadvantage that they are equally expensive, cumbersome and time-consuming are.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Fixierrolle zu schaffen, mit der die vorstehend aufgezeigten Nachteile vermieden werden und die eine einfachere Erneuerung der Arbeitsfläche ermöglicht.The object of the invention is to provide a fixing roller to create, with which the disadvantages outlined above are avoided and an easier renewal of the work surface enables.

Eine Fixierrolle der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Z3^rlindrischen Kern, auf dem eine zylindrische Hülse vorgesehen ist und der in Richtung seines Durchmessers ausdehnbar ist. Durch die Ausdehnung wird die Hülse auf dem Kern sicherA fixing roller of the type mentioned at the beginning is characterized ^{according to the invention to achieve this object by a Z3 r} cylindrical core on which a cylindrical sleeve is provided and which is expandable in the direction of its diameter. The expansion makes the sleeve secure on the core

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befestigt. Vorzugsweise ist die Hülse mit einer Folytetrafluoräthylenschicht versehen.attached. Preferably the sleeve is coated with a polytetrafluoroethylene layer Mistake.

Line Fixierrolle kann in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens derart ausgeführt sein, daß der Kern und die Hülse Jeweils aus Material bestehen, welches bei Raumtemperatur ein Aufschieben der Hülse auf den Kern und Betriebstemperatur eine gegenüber der Hülse stärkere Ausdehnung des Kerns ermöglicht. Vorzugsweise wird ein hohler Aluminiumkern und eine Hülse aus Edelstahl verwendet.Line fixing roller can be designed in a further embodiment of the inventive concept in such a way that the core and the sleeve Each consist of material that allows the sleeve to be pushed onto the core at room temperature and at the operating temperature allows a greater expansion of the core compared to the sleeve. A hollow aluminum core and a sleeve made of stainless steel are preferably used.

Wenn beispielsweise andere Stoffe für die Hülse und den Kern verwendet werden sollen, kann der Kern mit einer üblichen mechanischen Ausdehnungsvorrichtung versehen sein.For example, if other materials are to be used for the sleeve and the core, the core can be combined with a conventional one mechanical expansion device.

Bei Anwendung einer nach der Erfindung ausgeführten Fixierrolle kenn diese bei Abnutzung bei Zimmertemperatur bzw. bei Einstellung der Ausdehnungsvorrichtung auf geringe Ausdehnung aus einem Gerät herausgenommen und ersetzt werden. Über den Kern kann eine neue Hülse geschoben werden, dann kann der Kern zur Ausdehnung gebracht werden, so daß die Hülse bei Betriebstemperatur fest auf ihm aufsitzt. Dies kann auch mit der Ausdehnungsvorrichtung erreicht werden.When using a fixing roller designed according to the invention, this knows when worn at room temperature or be removed from a device and replaced when the expansion device is set to low expansion. A new sleeve can be pushed over the core, then the core can be made to expand so that the Sleeve sits firmly on it at operating temperature. This can also be achieved with the expansion device.

Im folgenden wird eine nach der Erfindung aufgebaute Fixierrolle anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbcispiels beschrieben, welches in Form eines perspektivischen Schnitts dargestellt ist.In the following, a fixing roller constructed according to the invention is described with reference to an exemplary embodiment shown in the figure described, which is shown in the form of a perspective section.

Line hohle Aluminiumrolle 1 zylindrischer Form ist auf ihrer Längsachse mit hohlen Achsstücken 2 drehbar gelagert. Ein elektrisches Heizelement 3 ist in der Längsachse der Rolle angeordnet und überträgt die mit ihm erzeugte Warme auf den Rollenkörper. Eine hohle, Z3rlindrische Edelstahlhülse 4 ist ruf die Rolle aufgeschoben und hat solche Abmessungen, daß bei Raumtemperatur das Aufschieben über die Rolle 1 möglich ist. Die Hülse 4 ist mit einer PolytetrafluoräthylenschichtLine hollow aluminum roller 1 of cylindrical shape is on its Longitudinal axis with hollow axle pieces 2 rotatably mounted. An electrical heating element 3 is in the longitudinal axis of the roller arranged and transfers the heat generated with it to the roller body. A hollow, Z3rlindrische stainless steel sleeve 4 is ruf the role and has such dimensions that it can be pushed over the role 1 at room temperature is. The sleeve 4 is covered with a polytetrafluoroethylene layer

v-rs hm. 209822/0891v-rs hm. 209822/0891

BAD OBIQlNALBAD OBIQlNAL

Eine typische Betriebstemperatur für eine Fixierrollc dieser Art liegt bei ca. 185 C. Bei dieser Temperatur dehnt sich die Aluminiumrolle 1 nach außen aus, so daß die Hülse 4 an ihrer Innenseite fest aufsitzt.A typical operating temperature for a fuser roll is this Kind is about 185 C. At this temperature it expands the aluminum roller 1 outwards so that the sleeve 4 is firmly seated on its inside.

Ist eine Hülse abgenutzt, so kann sie leicht ausgewechselt werden. Kino derartige Hülse hat den Vorteil, daß sio billig herzustellen ist, wobei sie nur ungefähr die halben Kosten der vollständigen Aluminiumrolle und ungefähr ein Viertel der Kosten einer Kupferrolle verursacht. Ferner ist die Haftkraft des Polytctrafluoräthylens, wie sich durch Versuche herausgestellt hat, auf Edelstahl besser als auf Kupfer oder Aluminium, so daß die Lebensdauer der Rolle verlängert wird. Außerdem kann die Polytetrafluoräthyienschicht in wesentlich kürzerer Zeit aufgebracht v/erden, da die dünne Hülse keinen die Aushärtung beeinflussenden Temperaturabfall verursacht. Sie hat eine wesentlich geringere Hasse als die bisher üblichen Rollen, und ihr Gewicht ist gleichfalls beachtlich verringert.If a sleeve is worn out, it can easily be replaced will. Cinema sleeve of this type has the advantage that it is cheap at about half the cost of the full aluminum roll and about a quarter the cost of a copper roll. Furthermore, the adhesive force of Polytctrafluoräthylens, as shown by experiments proved to work better on stainless steel than on copper or aluminum, so that the life of the roller is extended. In addition, the polytetrafluoroethylene layer can be essential applied for a shorter time, since the thin sleeve does not have a Curing causes a drop in temperature that affects the curing process. She hates a lot less than the usual hatred Roles, and their weight is also considerably reduced.

209822/0891 BAD ORIGINAL209822/0891 ORIGINAL BATHROOM

Claims

a t e η ΐ a η s ρ r U c h e

\ j, Fixing roller blind, in particular for a xerographic reproduction machine, for ΐ / poor melting of powder in a support surface guided over it, characterized by a cylindrical core (1) on which a cylindrical sleeve (4) is provided and which is in the direction of its penetration is expandable.

2. Fixing roller according to claim 1, characterized in that the core (i) and the sleeve (4) each consist of material, which at room temperature a pushing the sleeve (4) onto the core (1) and at operating temperature a compared to the sleeve (4) allows greater expansion of the core (1).

;;. Fi: -: iorrollc according to claim 1, characterized in that the learning (1) is provided with a mechanical expansion device.

4. fixing roller according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the sleeve (4) is made of stainless steel.

: -. Fixing roller according to one of Claims 1 to 4, characterized in that that the sleeve (4) is coated with porytetrafluoroethylene.

C. Fixierrollr- according to claim 2, characterized in that the sleeve (4) is made of stainless steel and the core (1) is made of aluminum.

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