DE2911526B2

DE2911526B2 - Druck-Fixiereinrichtung

Info

Publication number: DE2911526B2
Application number: DE2911526A
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Kumagaya Sasaki; Keitaro Saitama Yamashita
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1979-03-23
Publication date: 1980-06-26
Also published as: JPS54153940U; GB2017583B; IT1112356B; DK118279A; IT7921256A0; DE2911526C3; US4426411A; DE2911526A1; GB2017583A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druck-FixLjreinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zum Behandeln der Oberfläche einer Druckwalze für eine solche Fixiereinrichtung.

Bei elektrophotographischen Duplizier- oder Kopiergeräten wird üblicherweise magnetischer Toner zur Entwicklung des Bildes an einer Bildträgerfläche zum Anhaften gebracht, der anhaftende Toner auf ein Kopierpaper übertragen und sodann der übertragene Toner an dem Papier fixiert. Die Fixierung kann durch Druck oder Hitze erfolgen.

In einem System, bei dem der Toner an dem Kopierpapier durch Druck fixiert wird, wird das Kopierpapier mit dem darauf erzeugten Tonerbild zwischen zwei Druck-Fixierwalzen hindurchgeführt. Im allgemeinen wird eine herkömmliche Druck-Fixierwalze für eine derartige Einrichtung an ihrer Oberfläche gehärtet und hartverchromt und sodann auf eine Oberflächenrauhigkeit von 0,3 bis 0,8 μπι geschliffen und poliert. In diesem Zusammenhang wird mit Rauhigkeit die mittlere Höhe von Oberflächen-Unregelmäßigkeiten bezeichnet. Die Oberfläche eines Bildes, das unter Druck mittels einer Druck-Fixierwalze mit einer polierten Oberfläche derart feiner Rauhigkeit fixiert wurde, ist daher so glatt und hell, daß sie Licht reflek tjert und in starker Beleuchtung nur schwer deutlich zu sehen fetr

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druck-Födereinricbtung der eingangs angegebenen j Gattung zu schaffen, die die Erzeugung von blendfreien Bildern gewährleistet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegeben. Danach ist die Druckwalze mit einer derartigen in unregelmäßig rauhen Oberfläche versehen, daß die Oberfläche eines mit einer derartigen Walze fixierten BQdes das einfallende Licht zufalls-verteflt und dalier mit geringerer Blendwirkung reflektiert.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Behandeln ι j der Oberfläche einer derartigen Druckwalze ist im Patentanspruch 4 gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, deren Fig. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele einer Druck-Fi xiereinrichtung zeigen.

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, umfaßt eine Druck-Fixiereinrichtung gegebenenfalls eine obere Druckwalze 1, eine untere Druckwalze 2 und eine Stützwalze 7. Mit 3 ist Kopierpapier und mit 4 Toner

bezeichnet, der an dem Papier 3 zum Entwickeln eines Bildes 5 in einer Bildebene 6 haftet.

In der Vorrichtung nach Fig. 1 sind die obere Walze 1 und die untere Walze 2 in rollendem Eingriff gegeneinander vorgespannt und rotieren derart, daß

«ι sie das Kopierpapier 3 zwischen sich transportieren. Befindet sich zwischen den Druckwalzen 1 und 2 Kopierpapier 3, auf dessen Oberfläche Toner 4 entwikkelt oder übertragen wird, so wird dieser Toner in die Papieroberfläche und somit das Bild 5 fixiert.

r> Bei der Druck-Fixiereinrichtung ist die in Berührung mit der Oberfläche des Kopierpapiers 3 mit dem Toner-Bild 5 oder mit der Bildebene 6 in Berührung stehende Oberfläche der oberen Druckwalze 1 durch Strahlgebläsebehandlung gerauht. Die Oberflächen-

·»» rauhigkeit des von dem Tuner 4 ei zeugten und unter Druck auf dem Kopierpapier 3 fixierten Bildes entspricht daher der Oberflächenrauhigkeit der oberen Druckwalze 1. Da infolgedessen ein auf die rauhe Oberfläche der

4-, oberen Walze 1 auf treffender Lichtstrahl unregelmäßig reflektiert wird, wird die Reflexion des Bildes 5 stumpf und matt. Das Bild 5 ist daher sehr leichii zu lesen, selbst wenn Licht aus einer einzigen Richtung darauf fällt.

ν* Zusätzlich zu diesem Vorteil hat sich nach verschiedenen Versuchen herausgestellt, daß ein Rauhigkeitsbereich von 0,2 bis 3,0 μπι für die Oberfläche ausreichend fein ist, um ein gewünschtes Bild zu erzielen, gleichzeitig jedoch ein Ablösen verhindert, d. h. ein

-,-, Phänomen, bei dem Toner 4 bei der Fixierung unter

Druck teilweise an der Oberfläche der oberen Walze 1

aufhaftet und der so anhaftende Toner auf die

Ebene 6 des Bildes 5 zurückübertragen wird, Die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit läßt

Mi sich auf der Druckwalze einer Druck-Fixiereinrichtung durch Behandeln der Oberfläche einer Stahl-Druckwalze erzeugen. Die Stahlwalze kann dabei einem Härtungs- und anschließend einem Hartverchromungs-Vorgang unterzogen werden, woraufhin sie

h-, gegebenenfalls mit einer Schleifmaschine und einem Strahlgebläse behandelt wird. Abgesehen von mechanischen Mitteln zur Ausbildung einer aventurinartigen Oberfläche können auch physikalisch-chemische Mit-

tel zur Oberflächenbehandlung eingesetzt werden. Die Druckwalze der hier beschriebenen Druck-Fixiereinrichtung kann insbesondere nach dem folgenden Verfahren hergestellt werden, Die zunächst hart verchromte Walzenoberfläche wird in tinem Strahlgebläse unter Verwendung harter Partikel mit scharfen Kanten behandelt, wobei die Partikelgröße vorzugsweise 20 bis 30 um beträgt/In dem Strahlgebläse erhält die Oberfläche Tausende von scharfkantigen Vertiefungen. Sodann wird die Oberfläche in einem zweiten Strahlgebläse mit Stahlkügelchen behandelt, wodurch die scharfen Kanten der Vertiefungen auf der Walzenoberfläche abgerundet werden. Die Stahlkügelchen haben vorzugsweise eine Partikelgröße von 20 bis 40 um.

Obwohl die Rauhigkeit der Druckwalze nach der vorliegenden Erfindimg 0,2 bis 3,0 um beträgt und herkömmliche polierte Walzen eine Oberflächen-Rauhigkeit von 0,2 bis 0,8 um aufweisen, ist der Oberflächenglanz des mit der vorliegenden Druckwalze hergestellten Tonerbildes vollständig verschieden von dem Bild, wie es mit einer herkömmlichen Walze erzeugt wird. Bei der Verwendung der vorliegenden Druck-Fixiereinrichtung wird mit einem Glanz-Meßgerät, wie es von der Firma Gardner Laboratory, Inc,, verfügbar ist, ein Oberflächenglanz des TonerbUdes von 15 bis 25 gemessen, während bei einem mit herkömmlichen polierten Walzen fixierten Tonerbild Werte von 50 bis 60 erhalten werden. Der > nach der vorliegenden Erfindung erzielte Oberflächenglanz kommt also den bei Wärme-Fixierverfahren erreichten Werten von 3 bis 5 wesentlich näher. Es wird angenommen, daß der mit der vorliegenden Einrichtung erzielte geringe Oberflächenglanz durch

ι» die größere Teilung bzw. die größeren Abstände der Vertiefungen auf der Walzenoberfläche bewirkt wird.

Anhand von Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem nur die Oberfläche der mit der Bildflä-

~< ehe 6 des Kopierpapiers in Berührung stehenden oberen Druckwalze 1 die oben beschriebene Beschaffenheit aufweist. Es können jedoch auch sowohl die obere Druckwalze als auch die untere Druckwalze 2 mit derartigen Oberflächen versehen sein. In dem Aus-

-¹Ii führungsbeispiel nach Fig. 2, bei dem die Druck-Fixiereinrichtung als Drei-Walzen System ausgestattet und mit einer Stützwalze 7 versehen Lt, sind die obere Druckwalze 1 und die untere Druckwalze 2 jeweils mit einer solchen Oberflächenbeschaffenheit verse-

.'■> hen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druck-Fwdereiqricbtung, bei der Kopierpapier mit auf seiner Oberfläche aufgetragenem Toner zwischen einem Paar von Druck-Erxierwalzen hindurchgefühlt und das auf dem Kopierpapier erzeugte Tonerbild unter Druck: auf dem Kopierpapier fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Oberfläche der mit dem Tonerbild in Berührung stehenden Druckwalze (1) durch Strahlgebläse-Behandlung gerauht ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eine Rauhigkeit von 0,2 bis 3,0 (im hat

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Druck-Fixierwalzen (1, 2) eine Oberflächenrauhigkeit von 0,2 bis 3,0 um aufweisen.

4. Verfahren zum Behandeln der Oberfläche einer St&bl-Druckwalze für eine Druck-Fixiereinrichtung eines elektrophotographischen Kopiergerätes, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

(a) Härten der Oberfläche der Stahl-Druckwalze;

(b) Hartverchromen der gehärteten Oberfläche;

(c) Behandeln der verchromten Oberfläche in einem ersten Strahlgebläse mit scharfkantigen harten Partikeln; und

(d) weiteres Behandeln der so bearbeiteten Oberfläche in einem zweiten Strahlgebläse mit Stahlküge?ehen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die scharf antigen harten Partikel eine Größe von 20 bis 30 um und die Stahlkügelchen eine Größe von 30 bis 40 um aufweisen.