DE2911526C3

DE2911526C3 - Druck-Fixiereinrichtung

Info

Publication number: DE2911526C3
Application number: DE2911526A
Authority: DE
Inventors: Keitaro Saitama Yamashita
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1979-03-23
Publication date: 1985-08-01
Also published as: DE2911526A1; GB2017583B; IT1112356B; US4426411A; GB2017583A; JPS54153940U; DE2911526B2; IT7921256A0; DK118279A

Description

Die Erfindung betrifft ein Virfahren zum Behandeln der Oberfläche einer Stahl-Druck .valze für eine Druck-Fixiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Druck-Fixiereinrichtung mit einer derartigen Walze.

Bei elektrophotographischen Duplizier- oder Kopiergeräten wird üblicherweise magnetischer Toner zur Entwicklung des Bildes an einer Bildträgerfläche zum Anhaften gebracht, der anhaftende Toner auf ein Kopierpapier 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 geschliffen und poliert. Die Oberfläche eines Bildes, das unter Druck mittels einer Druck-Fixierwalze mit einer polierten Oberfläche feiner Rauhigkeit fixiert wurde, ist daher so glatt und hell, daß die Licht reflektiert und in starker Beleuchtung nur schwer deutlich zu sehen ist.

Gemäß der prioritätsälteren Patentanmeldung P 28 23 359.2 gehört ein Verfahren zur Bearbeitung einer Stahl-Druckwalze für eine Druck-Fixiereinrichtung zum Stand der Technik, bei dem die Walze gehärtet, verchromt und anschließend auf eine spiegelnde Endfläche poliert wird. Dabei ist auch versucht worden, diese mit der Chromschicht versehene Walzenoberfläche anschließend mit einer rauhen Oberfläche zu polieren. In einem weiteren dort offenbarten Verfahren werden gehärtete und spiegel-polierte Walzen erst einem Sandstrahlverfahren und danach einer Verchro-

mung unterzogen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Gattung anzugeben, mit dem sich Druckwalzen für eine Druck-Fixiereinrichtung herstellen lassen, die die Erzeugung von blendfreien Bildern gewährleisten.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegeben. Die danach erzeugte unregelmäßig rauhe Oberfläche der Druckwalze bewirkt, daß die Oberfläche eines mit einer solchen Walze fixierten Bildes das einfallende Licht zufallsverteilt und daher mit geringerer Blendwirkung reflektiert.

Eine vorteilhafte Weit« bildung des erfindungsifenia lion Verfahrens ist in Anspruch 2, eine Druck-Fixiercinrichtung mit einer derartigen Walze in Anspruch 3 angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, deren Fig. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele einer Diuck-Fixiereiürichiung zeigeri-

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, umfaßt eine Dnick-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 sie das Kopierpapier 3 zwischen sich transportieren.

Befindet sich zwischen den Druckwalzen 1 und 2 Ko-

ierpapier 3, auf dessen Oberfläche Toner 4 entwik eit oder übertragen wird, so wird dieser Toner in die Papieroberfläche und somit das Bild 5 fixiert.

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 Oberflächenrauhigkeit des von dem Toner 4 erzeugten 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 oberen Walze 1 auftreffender Lichtstrahl unregelmäßig reflektiert wird, wird die Reflexion des Bildes 5 stumpf und matt. Das Bild 5 ist daher sehr leicht zu lesen, selbst wenn Licht aus einer einzigen Richtung cJarauf fällt.

Zusätzlich zu diesem Vorteil hat sich nach verschiedenen Versuchen herausgestellt, daß der erzielte Rauhigkeitsbereich 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 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 gegebenenfalls mit einer Schleifmaschine und einem Strahlgebläse behandelt wird. Abgesehen von mechanischen Mitteln zur Ausbildung einer aventurinartigen

Oberfläche können auch physikalisch-chemische Mittel zur Oberflächenbehaiidlung eingesetzt werden.

Die Druckwalze der hier beschriebenen Druck-Fixiereinrichtung kann insbesondere nach dem folgenden Verfahren hergestellt werden. Die zunächst hart verchromte Walzenoberfläche wird in einem Strahlgebläse unter Verwendung harter Partikel mit scharfen Kanten behandelt, WGbei 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.

Der Oberflächenglanz des mit der vorliegenden Druckwalze hergestellten Tonerbildes ist 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 Gardiier Laboratory, Inc, verfügbar ist, ein Oberflächenglanz des Tonerbildes 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 Oberflächenglam: 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 die größere Teilung bzw. die größeren Abstände der Vertiefungen auf der Walzenoberfläche bewirkt

ίο wird.

Anhand von Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem nur die Oberfläche der mit der Bildfläche 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 Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, bei dem die Druck-Fixiereinrichtung als Drei-Walzen-System ausgestattet

und mit einer Stützwalze 7 versehen ist, sind die obere Druckwalze 1 und die untere Druoiwalze 2 jeweils mit einer solchen Oberflächenbeschaffroiheit versehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Behandeln der Oberfläche einer Stahl-Dnickwalze für eine Druck-Fixiereinrichtung eines elektro-photographischen Kopiergerätes durch Härten, Hartverchromen und Strahlgebläse-Behandlung, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlgebläse-Behandlung im Anschluß an die Hartverchromung in zwei aufeinanderfolgenden Schritten erfolgt, nämlich

(a) in einem ersten Strahlgebläse mit scharfkantigen harten Partikeln, und

(b) in einem zweiten Strahlgebläse mit Stahlkügelchen.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die scharfkantigen harten Partikel eine Größe von 20 bis 30 μΐη und die Stahlkügelchen eine Größe von 30 bis 40 μΐη aufweisen.

3. Druck-Fixiereinrichtung, bei der Kopierpapier mit auf seines Oberfläche aufgetragenem Toner zwischen ekürm Paar von Dryck-Fixienvalzen hindurchgeführt und das auf dem Kopierpapier erzeugte Tonerbild unter Druck auf dem Kopierpapier fixiert wird, wobei die Oberfläche mindestens der mit dem Tonerbild in Berührung stehenden Druckwalze hart verchromt und aufgerauht ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die mit dem Tonerbild in Berührung stehende Walze eine nach Anspruch 1 oder 2 hergestellte Walze ist.