DE2935471A1

DE2935471A1 - Microwave thermal fixer for photocopier - passes copy through waveguide loops for increased thermal transfer

Info

Publication number: DE2935471A1
Application number: DE19792935471
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Dr. Peter 8152 Narring Lermann; Dipl.-Phys. Dr. Otto 8000 München Stemme; Ing.(grad.) Eduard 8011 Aschheim Wagensonner
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1979-09-01
Filing date: 1979-09-01
Publication date: 1981-03-19

Abstract

A microwave-powered thermal fixer for a photocopier has the processed copy passed through a slotted waveguide (16) to apply the microwaves from both sides. The waveguide is curved so that the copy passes through several times for max. efficiency. The waveguide is a hollow metal curved section with a magnetron (17) at one end and with a reflecting impedance (19) at the other end. The system uses a min. of electric power to provide a max. of thermal transfer to the copy for a high speed fixing.

Description

Fixiereinrichtung für elektrostatische KopiergeräteFixing device for electrostatic copiers

Die Erfindung betrifft eine Fixiereinrichtung für elektro statische Kopiergeräte, bei welcher das in bildmäßiger Konfiguration von einem Zwischenbildträger auf den endgültigen Kopierträger übertragene, schmelzbare Tonerpulver während seines Vorbeiganges an einem an der Transportbahn des Kopieträgers angeordneten Mikrowellenstrahler über seinen Schmelzpunkt erwärmt und dadurch an den Kopieträger angeschmolzen wird.The invention relates to a fixing device for electrostatic Copiers, in which the image-wise configuration from an intermediate image carrier fusible toner powder transferred to the final copy carrier during its Passing a microwave radiator arranged on the transport path of the copy carrier is heated above its melting point and thereby melted onto the copy medium.

Eine Fixiereinrichtung dieser Art ist Gegenstand des D-Patentes 14 97 204. Es ist das- Ziel der vorliegenden Erfindung, eine solche Fixiereinrichtung in der Weise weiter zuentwickeln. daß auch schnell bewegte Kopieträger bei geringer Belastung des Stromversorgungsnetzes fixiert werdenkönnen.A fixing device of this type is the subject of D patent 14 97 204. It is the aim of the present invention to provide such a fixing device to evolve in the way. that even fast moving copy media at low Load of the power supply network can be fixed.

Erreicht wird dies gemäß der Erfindung dadurch, daß das Strahlungselement des Mikrowellenstrahlers derart mäanderförmig geformt ist, daß es die Transportbahn des Kopieträgers mehr als einmal überkreuzt. Zweckmäßig wird hierbei das Strahlungselement von einem metallischen Hohlleiter gebildet, dessen Anfang mit einem Magnetron und dessen Ende mi-t einem Abschlußwiderstand verbunden ist und welcher Durchtrittsöffnungen für den Kopieträger aufweist.This is achieved according to the invention in that the radiation element of the microwave radiator is shaped like a meander that it is the transport path of the copy medium crossed more than once. The radiation element is useful here formed by a metallic waveguide, its beginning with a Magnetron and the end of which is connected to a terminating resistor and which one Has passage openings for the copy carrier.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Strahlungselement von einem metallischen Reflektor gebildet, welcher eine an ein Magnetron angeschlessene Elektrode umgibt. Eine besonders leistungsfähige Anordnung besteht- darin, daß zwei jeweils einander gegenüberstehende Reflektoren, welche Jeweils eine Elektrode umschließen, zu beiden Seiten der Transportbahn angeordnet send.According to another embodiment of the invention, the radiation element formed by a metallic reflector, which is a connected to a magnetron Surrounding electrode. A particularly powerful arrangement is that two opposing reflectors, each surrounding an electrode, send arranged on both sides of the transport path.

Ein besonders günstiges Verhältnis zwischen der Erwärmung ces Toaerpulvers und seiner Unterlage wird~ gemäß einem we-iteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung schließlich noch dadurch erzielt daß der Mikrowellenstrahler mit einer Frequenz von etwa 2,4 GHz betrieben wird.A particularly favorable ratio between the heating of the Toaerpulver and its base is according to a further advantageous feature of the invention finally achieved in that the microwave radiator with a frequency operated at about 2.4 GHz.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. - Dabei zeigt Figur 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Fixiereinrichtung in halbschematischer Darstellung, und Figur 2 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung.In the drawing, some embodiments of the invention are for example shown. - Here, Figure 1 shows a perspective view of the invention Fixing device in a semi-schematic representation, and FIG. 2 shows a section through another embodiment of the invention.

In den Figuren ist unterhalb einer elektrostatischen Aufzeichnungstrommel 1, welche in Pfeilrichtung A umläuft, eine Führungsbahn 2 für den in Pfeilr-ichtung B zugeführten, endgültigen Kopierträger 3 angeordnet. Rund um die Aufzeichnungstrommel 1 sind in bekannter Weise eine Coronaentladungseinrichtung 4 zum Aufbringen einer gleichmäßigen elektrostatischen Ladung auf die Oberfläche des Aufzeichnungszylinders 1, eine Entwicklungseinrichtung 5, eine Übertragungscorona 6, eine Abnahmecorona 7 sowie eine Reinigungseinrichtung 8 angeordnet. Die BelieStung des Aufzeichnungs zylinders 1 erfolgt mittels eines nicht dargestellten optischen Abbildungssysterns über einen Umlenkspiegel 9. Zum Transport des Kopieträgers 3, welcher nach dem Durchlauf durch das Kopiergerät bzw. dessen Fixierstation in Pfeilrichtung C ausgestoßen wird, sind Transportwalzenpaare 10, 11 bzw. 12, 13 bzw. 14, 15 vorgesehen.In the figures, below is an electrostatic recording drum 1, which revolves in the direction of the arrow A, a guide track 2 for the in the direction of the arrow B fed, final copy carrier 3 arranged. All about the recording drum 1 are a corona discharge device 4 for applying a uniform electrostatic charge on the surface of the recording cylinder 1, a developing device 5, a transfer corona 6, one Removal corona 7 and a cleaning device 8 are arranged. The BelieStung of the Recording cylinder 1 is carried out by means of an optical imaging system, not shown via a deflection mirror 9. For the transport of the copy carrier 3, which after the passage is ejected by the copier or its fusing station in the direction of arrow C, transport roller pairs 10, 11 or 12, 13 or 14, 15 are provided.

Gemäß Figur 1 umfaßt die Fixierstation einen Hohlleiter 16, welcher die Transportbahn 2 dreimal überk-reuzt. Die Transt.ortbahn 2 durchdringt die betreffenden Stücke des Hohlleiters jeweils etwa in dessen Mitte, so daß der über die Transportbahn 2 transportierte Kopieträger 3 durch Öff-nungen 16 a des Hohlleiters 16 durch den Hohlleiter hindurchtreten kann.According to Figure 1, the fixing station comprises a waveguide 16, which the conveyor track 2 crossed three times. The Transt.ortbahn 2 penetrates the relevant Pieces of the waveguide in each case approximately in the middle, so that the over the transport path 2 transported copy carrier 3 through openings 16 a of the waveguide 16 through the Waveguide can pass through.

Zum Aufbringen der erforderlichen Mikrowellenstrahlung auf den in Pfeilrichtung C durch die Fixierstation bzw. den die Trar.sportbaP.n 2 kreuzenden Hohlleiter 16 transportierten Kopieträger 3 ragt in ein offenes Ende des Hohlleiters 16 eine an ein Magnetron angesehlossene Elektrode 18 hinein.To apply the required microwave radiation to the in Direction of arrow C through the fixing station or the one crossing the Trar.sportbaP.n 2 Waveguide 16 transported copy carrier 3 protrudes into an open end of the waveguide 16 an electrode 18 attached to a magnetron.

Das andere Ende des Hohlleiters 16 ist in bekannter Weise an einen Abschlußwiderstand 19 angeschlossen, welcher in bekannter Weise als Ersatzlast die beim Fehlen eines Kopieträgers 3 auftretende überschüssige Energie absorbieren kann. Die Ersatzlast 19 könnte beispielsweise von einem teilweise mit Wasser gefüllten Behälter gebildet werden.The other end of the waveguide 16 is in a known manner to one Terminating resistor 19 connected, which in a known manner as the equivalent load in the absence of a copy medium 3 can absorb excess energy. The substitute load 19 could, for example, from a partially filled with water Containers are formed.

Gemäß Figur 2 wird der Mikrowellenstrahler von zwei metallischen Reflektoren gebildet, welche ähnlich wie der Hohlleiter 16 in Figur 1 die Transportbahn 2 mehrfach mäanderförmig überkreuzen. In jedem der Reflektoren ist eine Elektrode 22 bzw. 23 angeordnet, welche mittels Leitungen 24 bzw. 25 an ein Magnetron angeschlossen sind. Dieses Magnetron wird vorzugsweise mit einen Frequenz von 2,4 GHz betrieben. Es Hat sich gezeigt, daß bei dieser Frequenz der üblicherweise verwendete elektrofotografische Toner optimal erwärmt wird, ohne daß gleichzeitig die Papierunterlage des Kopierträgers 3 eine nennenswerte -Erwärmung erfährt. Auf diese Weise ist es möglich, das Tonerpulver mit minimalem Energieaufwand an den endgültigen Kopieträger 3 anzuschmelzen.According to Figure 2, the microwave radiator is from two metallic reflectors formed, which, similar to the waveguide 16 in Figure 1, the transport path 2 multiple times Cross in a meandering shape. In each of the reflectors there is an electrode 22 and 23, respectively arranged, which are connected to a magnetron by means of lines 24 and 25, respectively. This magnetron is preferred with a frequency of 2.4 GHz operated. It has been shown that at this frequency the commonly used electrophotographic toner is optimally heated without the paper backing at the same time of the copy carrier 3 experiences a significant heating. That way it is possible to transfer the toner powder to the final copy carrier with minimal expenditure of energy 3 to melt.

Claims

Claims 1. Fixing device for electronic copiers, at which the image-wise configuration from an intermediate image carrier to the final Copy-carrier transferred, fusible toner powder during his passing a microwave radiator arranged on the transport path of the copy carrier its melting point is heated and thereby fused to the copy carrier, thereby characterized in that the radiation element (16, 20, 21) of the microwave radiator is shaped like a meander that it is the transport path (2) of the copy carrier crossed more than once.

2. Fixing device according to claim 1, characterized in that the radiation element is formed by a metallic waveguide (16) whose Beginning with a magnetron (17, 18) and the end with a terminating resistor (1) is connected, and which passage openings (16a) for the copy carrier (3) having.

3. Fixing device according to claim 1, characterized in that the radiation element is formed by a metallic reflector (20, 21), which surrounds an electrode (22, 23) connected to a magnetron.

4. Fixing device according to claim 3, characterized in that two opposing reflectors (20, 21), each one Enclose electrode (22, 23), arranged on both sides of the transport path (2) are.

5, fixing device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the microwave radiator at a frequency of about 2.4 GHz is operated.