DE2304160B2 - Waermeschmelzfixiereinrichtung fuer thermoplastische tonerbilder - Google Patents
Waermeschmelzfixiereinrichtung fuer thermoplastische tonerbilderInfo
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- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
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Description
Die Erfindung betrifft eine Wärmeschmelzfixiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Palentanspruchs.
In der Praxis der Elektrofotografie wird, wie in der
US-PS 22 97 691 beschrieben, ein Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus einer auf einem leitenden Schichtträger
angebrachten Schicht aus fotoleitfähigem Material als Träger elektrostatischer Bilder, verwendet. Bei dem
üblichen Kopierverfahren wird das Aufzeichnungsmaterial gleichmaßig über ihrer Oberfläche hin elektrostatisch
aufgeladen und dann einem Lichtmuster des zu reproduzierenden Bildes ausgesetzt, wodurch die
Ladungen in den belichteten Bereichen abfließen. Die nicht entladenen Bereiche der Schicht bilden somit ein
elektrostatisches Ladungsmuster, welches mit der Konfiguration des ursprünglichen Lichtmusters übereinstimmt.
Das latente elektrostatische Bild kann dann dadurch entwickelt werden, daß es in Kontakt mit einem fein
verteilten elektrostatisch abziehbaren pulverförmigen Tonermaterial gebrach! wird. Das Tonerpulver wird
durch die elektrischen Ladungen auf der Schicht in den Bildbereichen festgehalten. Auf diese Weise wird ein
Pulverbild erzeugt, welches mit dem Lichtbild der reproduzierten Kopie übereinstimmt. Das Pulver wird
dann auf ein Papierblatt oder eine andere Oberfläche, beispielsweise ein Papierband, übertragen und in
geeigneter Form an dieser fixiert, so daß eine dauerhafte Kopie gebildet wird.
Zum Fixieren des Tonerbildes kann dieses auf einem Trägerband durch eine Fixierkammer geführt werden,
in welcher eine Dampfatmosphäre aus einem Lösungsmittel für das Tonermaterial vorliegt, wie es aus der
US-PS 31 49 931 bekannt ist. Da der Lösungsmitteldampf im allgemeinen schwerer als Luft ist, kann durch
geeignete Leiteinrichtungen in der Fixierkammer im Bereich der Ein- und Austrittsschlitze für das Trägerband
dafür gesorgt werden, daß kein Lösungsmitteldampf aus der Fixierkammer austritt. Zum Entfernen
von in das Trägermaterial eingedrungenem Lösungsmitteldampf wird das Trägerband nach seinem Austritt
aus der Fixierkammer über eine Heizplatte geführt, über welcher eine Saugdüse mündet, so daß der Lösungsmitteldampf
im Trägerband durch Wärme ausgetrieben und über die Saugdüse abgeführt wird.
Eine andere Fixiermöglichkeit für das Tonerbild besteht darin, daß das Papierblatt mit dem Tonerbild
zwischen einer erhitzten Fixierwalze und einer Andruckwalze durchgeführt wird, um das Tonermaterial zu
schmelzen und dadurch auf dem Papierblatt zu fixieren. Die Schmelztemperatur ist hierbei bei einem gegebenen
Druck so groß, daß die Tonerteilchen zusammenschmelzen oder zusammenfließen und die Papieroberfläche
benetzen, so daß eine dauerhafte Bindung erreicht wird. Die erhitzte Fixierwalze ist im allgemeinen eine Hülse
aus einem wärmeleitfähigen Material, z.B. Kupfer, wohingegen die Andruckwalze eine Hülse mit einer
dicken Außenschicht aus nachgiebigem Material, z. B. Gummi, überzogen mit einer Schutzschicht aus einem
wärmebeständigen Material, z. B. Polytetrafluorethylen, ist. Wenn die beiden Walzen aneinander angedrückt
werden, bildet sich ein zur wirksamen Fixierung des Toners an dem Bildträger ausreichend weiter Spalt. Die
Temperatur der erhitzten Fixierwalze ist jedoch hinreichend hoch, um einen Zustand hoher Feuchtigkeit
im Bereich des Spaltes der Walzen wie auch der nachgeschalteten Transportanordnung zu erzeugen,
wodurch der Transport des Bildträgers nach dem Schmelzfixieren nachteilig beeinflußt und ein überhitzter
Zustand hervorgerufen werden können.
Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, in einer Wärmeschmelzfixiereinrichtung für
thermoplastische Tonerbilder für eine Konditionierung des Trägermaterials des fixierten Tonerbildes nach
seinem Durchlauf durch die Schmelzanordnung zu sorgen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Patentanspruch gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Unterdrucksaugeinrichtung
am Fixierspalt wird die Gasatmosphäre im Bereich des Fixierspaltes im Ansprechen auf
ein Signal während des Betriebs der Maschine abgesaugt, so daß durch sie das Bildträgermaterial und
sein weiterer Transport nicht beeinträchtigt werden können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird zum besseren Verständnis
der Erfindung im folgenden näher beschrieben. In der Zeichnung sind gleiche Teile durchwegs mit
gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Schnittansicht eines elektrostatischen Reproduktionsgerätes mit einer Unterdrucksaugeinrichtung
am Fixierspalt einer Wärmeschmelzfixiereinrichtung,
F i g. 2 eine Seitenansicht einer im Bereich des Spaltes der Schmelzfixiereinrichtung angeordneten Leitungsanordnung,
F i g. 3 eine Rückansicht der Leitungsanordnung und
Fig.4 eine Draufsicht auf die Leitungsanordnung einschließlich eines schematischen Flußdiagramms zur
Erleichterung des Betriebsverfahrens.
In Fig. 1 ist ein Kopier- oder Reproduktionsgerät
dargestellt. Die verschiedenen Systemkomponenten des Geräts sind in F i g. 1 schematisch dargestellt. Ein zu
kopierendes Dokument D wird auf einer durchsichtigen Tragplatte fangeordnet, welche fest in einer Beleuchtungsanordnung
10 am linken Ende des Geräts angeordnet ist. Lichtstrahlen von einem Beleuchtungssystem
werden intermittierend auf das Dokument gerichtet, um Bildstrahlen entsprechend den Informationsbereichen
zu erzeugen. Die Bildstrahlen werden mit Hilfe eines optischen Systems auf die fotoleitfähige
Oberfläche eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials in der Form eines flexiblen fotoleitfähigen
Bandes 12 projiziert, welches in einer Bandanordnung 14 angeordnet ist. Das Band 12 weist eine fotoleitfähige
Schicht auf einer leitenden Grundschicht auf. Die Oberfläche des fotoleitfähigen Bandes wird in einem
vorhergehenden Schritt mit Hilfe einer Koronaentla-
duiigseinrichtung t3 gleichmäßig aufgeladen.
Das Band ist kontinuierlich beweglich um drei Walzen 20, 21 und 22 geführt, deren Achsen parallel
zueinander angeordnet sind. Die fotoleilfähige Bandanordnung 14 ist gleitend auf zwei tragenden Achstn 23
und 24 befestigt, wobei die Walze 22 drehbar auf der am Rahmen des Geräts befestigten Achse 23 gelagert ist
und von einer geeigneten, nicht gezeigten Motor- und Antriebsanordnung in Richtung des Pfeiles in F i g. 1 mit
konstanter Drehzahl angetrieben wird. Während der '° Belichtung des Bandes 12 ist der belichtete Teil der
zwischen den Walzen 20 und 21 laufende Teil des Bandes. Während einer solchen Bewegung des Bandes
12 wird das reflektierte Lichtbild eines auf der Tragplatte angeordneten Kopiervorlage intermittie- <5
rend auf die Oberfläche des Bandes übertragen, um in einer Belichtungsstation A ein latentes elektrostatisches
Bild hiervon zu erzeugen.
Wenn die Bandoberfläche ihre Bewegung fortsetzt, läuft das elektrostatische Bild durch eine Emwicklungs- ^o
station ß, in welcher eine Entwickleranordnung 15 angeordnet ist und in welcher das elektrostatische Bild
mit Hilfe eines Tonermaterials das mittels einer Mehrzahl von Bürsten 16 aufgebracht wird, beim
Durchlauf des elektrostatischen Bildes durch die Entwicklungszone zu einem Tonerbild entwickelt wird.
Das entwickelte Tonerbild wird von dem Band zu einer Übertragungsstation C gebracht, wo ein Blatt
Bildempfangsmaterial zwischen eine Übertragungswalze und das Band mit einer Geschwindigkeit synchron
mit dem sich bewegenden Band bewegt wird, um eine Übertragung des entwickelten Bildes lediglich durch
eine elektrische Vorspannung auf der Übertragungswalze zu erreichen. In der Übertragungsstation ist ein
Bandtransportmechanismus 17 vorgesehen, welcher Papierblätter von einem Papierhandhabungsmechanismus
18 zu dem entwickelten Bild auf dem Band in der Übertragungsstation Ctransportiert.
Nachdem das Blatt von dem Band 12 abgestreift ist, wird es in eine Wärmeschmelzfixiereinrichtung 19
übergeführt, wo das entwickelte und übertragene Tonerbild auf dem Blattmaterial dauerhaft auf diesem
fixiert wird. Nach dem Schmelzen oder Einbrennen wird die fertige Kopie von dem Gerät an einer geeigneten
Stelle zum Sammeln außerhalb des Geräts abgegeben.
Entsprechend Fig. 2 ist eine Unterdrucksaugeiniichtung
30 (F i g. 4) vorgesehen, welche in dem elektrofotografischen Gerät unter einer nachgeschalleten Transportanordnung
angeordnet ist und welche sich mit einer Saugdüse 38, wie im folgenden näher erläutert, bis in die
Nähe eines Fixierspaltes zwischen einer beheizten Fixierwalze 34 und einer Andruckwalze 36 erstreckt.
Die Leitungsanordnung der Saugeinrichtung umfaßt eine allgemein S-förmige Saugdüse 38 (F i g. 2), welche
auf geeignete Weise, z. B. durch Muttern 44, über einen Flansch 42 an einer Verbindung 40 befestigt ist.
Entsprechend den Fig.3 und 4 ist die Saugdüse 38 allgemein T-förmig mit einem langgestreckten vorderen
Abschnitt und einer Saugöffnung 46 und wird nahe dem Fixierspalt der Schmelzfixiereinrichtung wie oben
beschrieben angeordnet. Die Verbindung 40 steht über eine öffnung 48 und eine Leitung 52 in strömungsmittelmäßiger
Verbindung mit der Saugseite eines Unterdruckgebläses 50. Die Druckseite des Unterdruckgebläses
50 steht über eine Leitung in strömungsmittelmäßiger Verbindung mit der Atmosphäre.
Die Saugeinrichtung kann über ein Signal, das in Abhängigkeit von einer Betriebsänderung des Gerätes
erzeugt wird, ein- und ausgeschaltet werden.
Wie in einer parallelen Anmeldung mit dem Titel »Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen der Schmelzanordnung
in einem elektrofotografischen Gerät« der Anmelderin erläutert, ist eine Wärmeübertragungsanordnung
zum Kühlen von Teilen der Andruckwalze vorgesehen. Eine solche Anordnung wird aktiviert im
Ansprechen auf ein Signal, welches anzeigt, daß bildaufnehmende Teile einer Abmessung geringer als
die maximal für das Gerät vorgesehene Abmessung durch das Gerät geführt werden. Wenngleich für die
hier betriebene Saugeinrichtung vorgeschlagen wird, daß sie im Ansprechen auf ein Signal in Betrieb gesetzt
wird, welches anzeigt, daß ein Blatt Bildempfangsmaterial der maximal hierfür vorgesehenen Abmessung
verarbeitet wird, kann die Saugeinrichtung auch kontinuierlich oder im Ansprechen auf eine Betriebsweise
des elektrofotografischen Geräts mit reduziertem Bildformat, wie in der oben erwähnten Anmeldung
beschrieben, betrieben werden.
Mittels der Saugeinrichtung wird das im Bereich der Schmelzfixiereinrichtung vorhandene gasförmige Medium
zur Atmosphäre hin entlüftet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Palentanspruch:Wärmeschmelzfixiereinrichtung für thermoplastische Tonerbilder mit einer erhitzten Fixierwalze und einer Andruckwalze, zwischen deren Spalt das Tonerbild hindurchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Nachbarschaft des Fixierspaltes eine Unterdrucksaugeinrichtung zum Absaugen von beim Fixieren entstehenden Gasen angeordnet ist, welche eine der Länge des Fixierspaltes angepaßte und parallel zu diesem verlaufende Saugdüse aufweist, sowie ein Unterdruckgebläse, das betriebsabhängig gesteuert ein- und ausschaltbar ist.
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