DE3734673C2 - - Google Patents

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DE3734673C2
DE3734673C2 DE3734673A DE3734673A DE3734673C2 DE 3734673 C2 DE3734673 C2 DE 3734673C2 DE 3734673 A DE3734673 A DE 3734673A DE 3734673 A DE3734673 A DE 3734673A DE 3734673 C2 DE3734673 C2 DE 3734673C2
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Description

Aus DE 35 39 377 A1 ist eine Wärmefixiereinrichtung für Tonerbilder mit einer Heizwalze und einer Andruckwalze bekannt, wobei jede der beiden Walzen einen zylindrischen Kern umfaßt, der mit einer wärmebeständigen elastischen Schicht und einer Kunstharz-Oberflächenschicht ummantelt ist und beide Walzen den gleichen Außendurchmesser aufweisen. Die Wärmeleit­ fähigkeit der wärmebeständigen elastischen Schicht beträgt 0,6 bis 6,4×10-3 J/(cm×s×°C), und die Oberflächenhärte beider Walzen liegt zwischen 30° und 80°.
Bei einem in der genannten Druckschrift näher beschriebenen Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke der elastischen Schicht der Heizwalze 0,3 bis 0,8 mm und ist wesentlich ver­ schieden von der Dicke der elastischen Schicht der Andruckwalze. Aufgrund dieses Unterschiedes werden die beiden gegeneinander gedrückten Walzen in dem Bereich, in dem der Tonerbildträger hindurchgeführt wird, in unterschiedlichem Maß verformt. Der Unterschied ist dabei um so größer, je stärker sich außerdem die Oberflächenhärten der beiden Walzen voneinander unterscheiden.
Die unterschiedlich starke Verformung der Walzen führt zu einem unebenen Berührungsbereich und damit zur Gefahr eines Knitterns des Tonerbildträgers. Handelt es sich um mehrschichtiges Trägermaterial, wie dies etwa bei Briefumschlägen der Fall ist, so ist die Knittergefahr besonders groß.
Sowohl die Bildung von Knitterfalten als auch die Qualität des erzeugten Tonerbildes hängen ferner von dem zwischen den beiden Walzen herrschenden Druck ab, wobei der Unterschied in der Verformung der Walzenoberflächen mit steigendem Druck zunimmt.
Aus EP 00 02 230 A1 ist eine weitere Wärmefixiereinrichtung für Tonerbilder bekannt, bei der Heiz- und Andruckwalze mit einer wärmebeständigen elastischen Schicht und einer Kunstharz-Oberflächenschicht ummantelt sind und gemäß der zeichnerischen Darstellung dieser Druckschrift der Walzenspalt im wesentlichen eben ist. Über die verschiedenen Parameter hinsichtlich Wärmeleitfähigkeit, Oberflächenhärte, Schichtdicke und Druckkraft enthält diese Druckschrift jedoch keine Angaben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wärme­ fixiereinrichtung anzugeben, die Tonerbilder auch auf mehr­ schichtigen Trägermaterialien in guter Qualität und ohne Knitter­ falten fixieren kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentansprüch angegebene Merkmalskombination gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Andruckwalze und einer Heizwalze zur Erläuterung des der Erfindung zugrunde liegenden Prinzips, wobei Andruckwalze und Heizwalze mit einem vorbestimmten Druck gegeneinander­ gepreßt werden,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Wärmefixiereinrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 eine schematische Ansicht der Heizwalze und der mit ihr unter Druckkontakt stehenden Andruckwalze in einer konventionellen Wärmefixiereinrichtung,
Fig. 4 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Faltenbildung auf einer Umhüllung bei unterschiedlicher Oberflächenhärte der Andruckwalze und der Heizwalze nach Fig. 1 und
Fig. 5 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Faltenbildung auf einer Umhüllung bei verschiedenen Durchmessern der Andruckwalze und der Heizwalze nach Fig. 1.
Zunächst werden die wesentlichen Konstruktionsmerkmale der Wärmefixiereinrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung (Fig. 1) im Vergleich zu einer konventionellen Wärmefixiereinrichtung (Fig. 3) erläutert. Die Andruckwalze in Fig. 1 trägt das Bezugszeichen 1, während die Heizwalze in Fig. 1 das Bezugszeichen 2 trägt. Die Achsen der Andruckwalze 1 und der Heizwalze 2 verlaufen praktisch parallel zueinander, wobei beide Walzen 1 und 2 um diese Achsen in Richtung der Pfeile A, A′ drehbar sind. Beide Walzen 1 und 2 werden mit einer geeigneten Druckkraft gegeneinandergedrückt. In ähnlicher Weise ist die konventionelle Wärmefixiereinrichtung nach Fig. 3 aufgebaut. Eine Andruckwalze 201 und eine Heizwalze 202 stehen unter geeig­ neter Andruckkraft in Kontakt miteinander und sind jeweils in Richtung der Pfeile A, A′ um parallel zueinander verlaufende Achse drehbar. Bei der konventionellen Wärmefixiereinrichtung besteht die Andruckwalze 201 aus einem zylindrischen Kern 211, welcher aus Materialien hergestellt ist, die eine gute thermische Leitfähigkeit aufweisen, wie z. B. Aluminiumlegierungen, Eisen usw. Auf dem zylindrischen Kern 211 befindet sich eine hitzebeständige und elastische Mantelschicht 212 aus Silicongummi bzw. Siliconkautschuk mit einer Oberflächenhärte Hs von 25 bis 55° oder dergleichen. Die Heizwalze 202 wird durch einen zylindrischen Kern 221 aus Materialien gebildet, die eine gute thermische Leitfähigkeit aufweisen. Innerhalb des zylindrischen Kerns 221 befindet sich eine Heizquelle 223. Der zylindrische Kern 221 ist mit einer hitzebeständigen Trenn- oder Freigabeschicht 224 bedeckt, die aus einem Harz mit einer niedrigen Oberflächen­ energie besteht, beispielsweise aus Tetrafluorethylen- Harz (PTFE), Perfluoralkoxy-Harz (PFA) usw. Die Freigabeschicht 224 soll eine einfache Ablösung des Kopierpapiers ermöglichen. Aufgrund der Elastizitätsdifferenz zwischen beiden Walzen 201 und 202 wird die Oberfläche der Andruckwalze 201 elastisch verformt, und zwar im Berüh­ rungsbereich 203 (nip portion), in welchem die Andruckwalze 201 in Kontakt mit der Heizrolle 202 steht, wie die Fig. 3 zeigt. Wird daher ein nicht gezeigtes Blatt, z. B. ein Blatt Papier, das ein Tonerbild trägt, in Richtung des Pfeils B zugeführt, so wird dieses Blatt zuerst nach oben gebogen, und zwar am Einlaß 203a des Berührungsbereichs 203, dann nach unten gebogen, und zwar im mittleren Teil des Berührungsbereichs 203, und anschließend wieder nach oben gebogen, und zwar am Ausgang 203b des Berührungsbereichs 203. Weist das Blatt einen Bereich aus zwei oder mehreren und sich einander überlappenden Schichten zur Bildung eines Briefumschlages auf, so werden durch das wiederholte Ver­ biegen innerhalb des Berührungsbereichs 203 eine obere und eine untere Schicht des Blatts relativ zueinander verschoben. Existieren darüber hinaus Differenzen in der Papierdicke des Umschlags, so führt das Verbiegen zu Differenzen in der Transportgeschwindigkeit zwischen dem dicken Bereich und dem dünnen Bereich. Hierdurch werden ebenfalls Differenzen in der Transportgeschwindigkeit zwischen der oberen Schicht und der unteren Schicht des Briefumschlags erzeugt.
Im Gegensatz dazu bestehen bei der Wärmefixiereinrichtung nach Fig. 1 sowohl die Andruckwalze 1 als auch die Heizwalze 2 aus einem zylindrischen Kern 11, 21, die beide mit einer hitzebeständigen, elastischen Schicht 12, 22 bedeckt sind, welche im wesentlichen aus demselben Material bestehen und die gleiche Dicke aufweisen, wobei die Differenz der Oberflächenhärte (Hs) zwischen beiden elastischen Schichten 12, 22 15° oder weniger ist. Der Berührungsbereich 3 zwischen beiden Walzen 1, 2 ist daher im wesentlichen flach, wie die Fig. 1 zeigt. Ein ein Tonerbild tragendes Blatt wird somit nicht verbogen bzw. geknickt, wenn es zwischen beiden Walzen 1, 2 hindurchläuft. Ferner sind auch die Transportgeschwindigkeiten zwischen einer oberen und unteren Blattschicht immer gleich.
Um die oben beschriebenen Eigenschaften zu bestätigen, wurden die nachfolgenden Experimente durchgeführt.
Entsprechend der Fig. 1 wurden die Andruckwalze 1 und die Heizwalze 2 jeweils dadurch erhalten, daß ein zylindrischer Kern 11, 21 aus einer Aluminiumlegierung mit einem HTV- Silicongummi bzw. Siliconkautschuk oder mit einem Perfluoralkoxy- Harz (PFA) beschichtet wurde, so daß sich ein Außendurchmesser von 31 mm ergab. Beide Walzen 1, 2 wurden gegen­ einandergedrückt, und zwar mit einem linearen Druck von 12 N/cm, um einen Fixierbetrieb zu ermöglichen. Die Fixiergeschwindigkeit betrug 166 mm/s. Dagegen wurde die Fixiertemperatur auf 180°C gehalten. In diesem Fall wurden Silicongummis mit verschiedener Härte verwendet, und zwar zusammen mit der mit einem PFA-Harz bedeckten Rolle. Als Hülle wurde ein ein Tonerbild tragendes Blatt verwendet. Einhundert Briefumschläge wurden im Hinblick auf Verwerfungen bzw. Faltenbildung für jede Kombination von Silicongummi und PFA-Harz getestet. Die Testergebnisse sind in Fig. 4 gezeigt. Der Wert PFA sowohl auf der Abszisse als auch auf der Ordinate zeigt die Oberflächenhärte von PFA, die tatsächlich über 100 liegt und die Kapazität des verwendeten Härtetestgeräts überschreitet. In diesem Fall wurde die Oberflächenhärte (A-Typ-Federhärte: JIS K 6301) der Rollen mit Hilfe eines kommerziellen Härtetestgeräts gemessen (hergestellt von Kobunshi Keiki K. K., Typ JA). Meßergebnisse in Fig. 4 mit dem Zeichen "O" bedeuten keine Faltenbildung bzw. Verwerfung, Meßergebnisse mit dem Zeichen "Δ" bedeuten teilweise Faltenbildung bzw. Verwerfung und Meßergebnisse mit dem Zeichen "X" weisen auf sehr starke und überall auftretende Verwerfungen bzw. Faltenbildung hin. Wie der Fig. 4 klar zu entnehmen ist, treten in dem Briefumschlag keine Faltenbildungen bzw. Verwerfungen auf, wenn keine Differenz bezüglich der Oberflächenhärte zwischen der Andruckwalze und der Wärmefixiereinrichtung besteht. Weisen dagegen beide Walzen eine große Differenz bezüglich der Oberflächenhärte auf, so werden immer alle Briefumschläge durch Faltenbildung bzw. Verwerfungen verformt. Ist die oben beschriebene Differenz der Oberflächenhärten (Hs) 15° oder kleiner, liegt sie also im Bereich zwischen den parallel verlaufenden und strichpunktierten Linien, oder ist sie vorzugsweise 10° oder kleiner, wenn sie im Bereich zwischen den parallel verlaufenden und durchgezogenen Linien liegt, so können Deformationen im Berührungsbereich 3 vermieden bzw. vollständig vermieden werden, wie die Fig. 4 zeigt. Übersteigt im vorliegenden Fall die Oberflächenhärte Hs der Andruckwalze und/oder der Heizwalze den Wert 85°, so tritt zwar keine Verformung des Papierblatts auf, jedoch läßt die Fixierfähigkeit insofern nach, als die Breite des Berührungsbereichs 3, die in Fig. 1 mit W bezeichnet ist, abnimmt. Wird in diesem Fall der Fixierdruck erhöht, um eine hinreichende Breite W für den Berührungsbereich 3 zu erhalten, so wird die Gummischicht einer zu großen plastischen Deformation unterworfen, und zwar aufgrund der einwirkenden Hitze und des Drucks, was zu einer Abnahme der Lebensdauer beider Walzen führt.
Die Fig. 5 zeigt die Bildung von Verwerfungen bzw. Falten eines ein Tonerbild tragenden Blatts für verschiedene Durchmesser der Andruckwalze und der Heizwalze unter denselben und bereits im Zusammenhang mit der Fig. 4 beschriebenen Fixierbedingungen. In Fig. 5 weist das Zeichen "O" auf keine Verwerfungen bzw. Falten hin, während das Zeichen "Δ" auf teilweise Verwerfungen bzw. Faltenbildung hindeutet. Das Zeichen "X" gibt an, daß im gesamten Bereich stärkere Verwerfungen bzw. Faltenbildungen vorliegen. Wie klar zu erkennen ist, weist das der Briefumschlag darstellende und ein Tonerbild tragende Blatt keine Verwerfungen bzw. Falten auf, wenn keine Differenz bezüglich der Durchmesser der Andruckwalze und der Heizwalze vorhanden ist. Weisen die Durchmesser beider Walzen eine große Differenz voneinander auf, so werden immer alle Umschläge durch Verwerfungen bzw. Faltenbildung stark deformiert. Beträgt die Durchmesserdifferenz beider Walzen 5 mm oder weniger, liegt sie also innerhalb der parallel verlaufenden und strichpunktierten Linien in Fig. 5, oder beträgt sie vorzugsweise 2 mm oder weniger, wenn sie im Bereich der parallel verlaufenden und durchgezogenen Linien in Fig. 5 liegt, so können Verwerfungen bzw. Falten in dem Briefumschlag praktisch vollständig vermieden werden. Besonders gute Resultate werden erhalten, wenn beide Walzen praktisch den gleichen Außendurchmesser haben.
Wie oben beschrieben, können Verwerfungen bzw. Falten in dem Briefumschlag oder in einem Blatt Papier vermieden werden, wenn die Heizwalze und die Andruckwalze eine solche Oberflächenhärte aufweisen, daß zwischen ihnen ein im wesentlichen flacher bzw. ebener Berührungsbereich er­ halten wird und wenn beide Walzen so ausgebildet sind, daß ihre Durchmesser so nahe wie möglich beieinander liegen.
Wird allerdings die in Fig. 1 dargestellte Wärmefixier­ einrichtung mit einer herkömmlichen Maschine verbunden, so kann in einigen Fällen ein zu Problemen führender Offset bzw. Versatz auftreten. Ein zur Überwindung dieses Nachteils geeigneter Aufbau ist in Fig. 2 gezeigt.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Aufbau besitzt die Andruckwalze 101 eine Freigabeschicht 114 (release layer), die z. B. aus dem oben erwähnten Fluorharz besteht, und die sich auf der Oberfläche der hitzebeständigen, elastischen Schicht 112 befindet, die ihrerseits auf dem zylindrischen Kern 111 an­ geordnet ist. Auch die Heizwalze 102 weist eine Freigabeschicht 124 auf der Oberfläche der hitzebeständigen, elastischen Schicht 122 auf, die sich ihrerseits auf der Oberfläche des zylindrischen Kerns 121 befindet. Da die Heizwalze 102 eine aus Harz bestehende Oberflächen- bzw. Freigabeschicht besitzt, läßt sich ein Versatz bzw. Offset vermeiden. Auch die Andruckwalze 101 weist eine aus Harz bestehende äußere Freigabeschicht auf. Beide Walzen 101, 102 haben daher im wesentlichen dieselbe Oberflächenhärte, was dazu führt, daß ebenfalls auch Faltenbildungen bzw. Verwerfungen vermieden werden. Die für beide Walzen 101, 102 vorgesehene und aus Harz bestehende Freigabeschicht kann eine Dicke von 10 bis 50 µm oder dergleichen aufweisen.
Um Hilfe der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung eine gute Fixierqualität zu erhalten, können folgende Bedingungen wahlweise eingestellt werden.
Da die Andruckwalze 201 bei der in Fig. 3 gezeigten konven­ tionellen Einrichtung eine leicht verformbare, elastische Struktur aufweist, läßt sich bezüglich des Berührungsbereichs 203 eine Breite von üblicherweise 3 bis 5 mm zur Erzielung einer guten Fixierfähigkeit einstellen, auch bei einem linearen Druck zwischen beiden Rollen bis herauf zu 10 N/cm. Es ist allerdings darauf hinzuweisen, daß bei dieser Einrichtung schon ein linearer Druck von 0,1 bis 2 N/cm zu Verformungen eines Blattes bzw. einer Umhüllung führt.
Im Gegensatz dazu weist bei der Einrichtung nach Fig. 2 die Andruckwalze 101 eine größere Steifigkeit als die konventionelle Andruckwalze auf, so daß beide Walzen (Andruck- und Heizwalze) unter größerem Druckkontakt zueinander stehen sollten, um sicherzustellen, daß die gewünschte Breite des Berührungsbereichs erhalten wird. Die Andruckkraft zwischen beiden Walzen sollte bezüglich des linearen Drucks 8 N/cm oder mehr und vorzugsweise 12 N/cm oder mehr betragen. Wird der lineare Druck jedoch zu groß, so könnte dies zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Einrichtung führen, und zwar aufgrund von plastischen Verformungen der Gummischicht. Der Druck sollte daher 20 N/cm nicht übersteigen. Insbesondere zur Sicherstellung einer guten Fixiereigenschaft sollte die Fixiergeschwindigkeit 100 mm/s oder mehr betragen. Der lineare Druck sollte 12 N/cm oder größer sein.
Zur Erzielung guter Fixierergebnisse sollten bezüglich der Walzen weitere Parameter wie folgt eingestellt werden. Weisen die Andruckwalze und die Heizwalze eine Oberflächenhärte Hs auf, die 85° überschreitet, so kann die gewünschte Breite des Berührungsbereichs nicht durch einen geeigneten Kontaktdruck zwischen beiden Walzen eingestellt werden. Wird in diesem Fall der Kontaktdruck zwischen den beiden Walzen erhöht, um zur gewünschten Berührungsbereichsbreite zu gelangen, so wird das das Tonerbild tragende Blatt de­ formiert, was wiederum zu Faltenbildungen bzw. Verformungen usw. führt. Darüber hinaus wird durch den erhöhten Druck die Lebensdauer der Einrichtung verkürzt. Die bevorzugte Oberflächenhärte sollte daher 80° oder kleiner sein.
Weist darüber hinaus die Heizwalze eine hitzebeständige, elastische Schicht mit einer Dicke auf, die kleiner als 1 mm ist, so arbeitet diese Schicht als elastische Schicht nicht zufriedenstellend. Es ist daher schwierig, die ge­ wünschte Härte und Gleichmäßigkeit der Walzenoberfläche aufrechtzuerhalten. Übersteigt dagegen die Dicke dieser Schicht den Wert von 2 mm, so weist die Heizwalze nicht nur eine ungleichmäßige Temperaturverteilung auf. Ebenso wird die Wärmeleitung behindert, was dazu führt, daß beide Enden der Heizwalze überheizt werden, da dort niemals Papier vor­ beiläuft. Dies kann zu unvorhersehbaren Unfällen führen.
Weist das Material, das zur Bildung der elastischen Schicht der Heizrolle verwendet wird, eine thermische Leitfähigkeit auf, die kleiner als 0,8×10-3 J/cm·s·°C ist, so ist die Wärmeleitung der Heizwalze unzureichend, was wiederum zu einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung innerhalb der Heizwalze führt, und ebenfalls zur bereichsweisen Beheizung bzw. Überhitzung. Die bevorzugte thermische Leitfähigkeit der elastischen Schicht sollte 2,5×10-3 J/cm·s·°C oder mehr betragen. Um die thermische Leitfähigkeit der elastischen Schicht auf einen Wert von 6,3×10-3 J/cm·s·°C oder mehr anzuheben, sollte sie einen großen Anteil thermisch leitfähigen Materials enthalten, wie z. B. Ruß (carbon black), Metalloxide, wie z. B. Titanoxid (titanium oxide) usw. Der Einschluß dieses thermisch leitfähigen Materials führt jedoch zu einer Oberflächenhärte Hs, die den Wert von 80° überschreitet, so daß es wiederum schwierig ist, für eine hinreichende Berührungsbereichsbreite zu sorgen. Die thermische Leitfähigkeit der elastischen Schicht wird daher vorzugsweise auf den Wert von 6,3×10-3 J/ cm·s·°C oder kleiner eingestellt.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Punkten unterscheidet sich die Einrichtung nach dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung von der konventionellen Einrichtung noch durch folgende Merkmale.
Bei der oben beschriebenen konventionellen Heizwalzen- Fixiereinrichtung neigt das das Tonerbild tragende Blatt dazu, sich nach Durchlaufen des Berührungsbereichs um die Heizwalze herumzuwickeln, da der Berührungsbereich die in Fig. 3 gezeigte bogenartige Form aufweist. Um dies zu ver­ meiden, wird eine konventionelle Trennklinge verwendet, die in Kontakt mit der Heizwalze gehalten wird, um auf diese Weise das das fixierte Bild tragende Papier von der Heizwalze zu trennen. Die Verwendung der Trennklinge kann jedoch dazu führen, daß die Oberfläche der Heizwalze beschädigt wird, wodurch sich die Lebensdauer der Heizwalze verkürzt. Darüber hinaus kann die Trennklinge selbst verformt oder beschädigt werden, und zwar durch die von der Heizwalze erzeugte Hitze, wenn sie über längere Zeit verwendet wird. Sie muß daher durch eine neue Trennklinge ersetzt werden, damit die Trennfunktion gewährleistet bleiben kann.
Im Gegensatz dazu ist bei der Wärmefixiereinrichtung nach dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung der Berührungsbereich im wesentlichen flach bzw. eben ausgebildet, wie die Fig. 2 zeigt. Das das Tonerbild tragende Blatt kann somit nach Durchlaufen des Berührungs­ bereichs aus der Fixiereinrichtung herausgezogen werden, ohne daß es dazu neigt, sich um die Heizwalze herumzuwickeln. Die Wärmefixiereinrichtung erfüllt somit schon von sich aus die Trennfunktion, so daß ein den Berührungsbereich der Wärmefixiereinrichtung durch­ laufendes Blatt ohne Verwendung einer Trennklinge von der Heizwalze getrennt wird.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind Abwandlungen und Modifikationen denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
So brauchen die elastischen Schichten der Heizwalze und der Andruckwalze nicht unbedingt aus Silicongummi oder Siliconkautschuk zu bestehen. Sie können auch durch andere Materialien gebildet werden, z. B. aus einem Fluor enthaltenden Gummi oder aus einer Mischung aus einem Fluor enthaltenden Gummi und einem Fluor enthaltenden Harz. Jeweils eine elastische Schicht kann auch durch zwei Schichten gebildet sein. Zum Beispiel können zu diesem Zweck eine untere Silicon­ gummischicht und eine obere Schicht aus einem Fluor enthaltenden Gummi verwendet werden, die auch ein Fluor enthaltendes Harz enthalten kann. Eine solche Struktur ist vorteilhaft im Hinblick auf die Festigkeit der Walze.
Durch Bildung einer Silicongummischicht auf der Oberfläche des zylindrischen Kerns, Bildung einer darauf liegenden Schicht aus einem Fluor enthaltenden Gummi, die Fluor ent­ haltendes Harz enthält, Backen dieser Struktur und an­ schließendes Aufbringen einer Oberflächenschicht aus einem Fluor enthaltenden Harz auf die so erhaltene Struktur wird erreicht, daß die Oberflächenschicht aus dem Fluor enthaltenden Harz sehr fest aufliegt und gegen Ablösungen gesichert ist, da sie auf der Oberfläche der Fluor enthaltenden Gummischicht liegt.

Claims (1)

  1. Wärmefixiereinrichtung für Tonerbilder, mit einer Heizwalze (102) und einer Andruckwalze (101),
    wobei beide Walzen (101, 102) einen zylindrischen Kern (111, 121) umfassen, der mit einer wärmebeständigen elastischen Schicht (112, 122) mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 0,8×10-3 J/(cm·s·°C) und mit einer Kunstharz- Oberflächenschicht (114, 124) ummantelt ist,
    wobei beiden Walzen (101, 102) den gleichen Außendurchmesser aufweisen und die Dicke der elastischen Schicht (112, 122) beider Walzen (101, 102) gleich ist und 1 bis 2 mm beträgt,
    wobei die Oberflächenhärte (Hs) beider Walzen (101, 102) höchstens 85° beträgt und zwischen den beiden Walzen (101, 102) um höchstens 15° differiert, und
    wobei die beiden Walzen (101, 102) mit einer Kraft von 8 bis 20 N pro cm Walzenlänge gegeneinander gedrückt sind.
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Publications (2)

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DE3734673A1 DE3734673A1 (de) 1988-04-28
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Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2755323B2 (ja) * 1986-10-24 1998-05-20 株式会社リコー 定着方法
JPS6470784A (en) * 1987-09-10 1989-03-16 Minolta Camera Kk Thermal fixing device
US4899197A (en) * 1988-05-17 1990-02-06 Colorocs Corporation Fuser for use in an electrophotographic print engine
US5286948A (en) * 1988-09-08 1994-02-15 Spectrum Sciences B.V. Fusing apparatus and method
US5636349A (en) * 1988-09-08 1997-06-03 Indigo N.V. Method and apparatus for imaging using an intermediate transfer member
JP2941827B2 (ja) * 1988-12-15 1999-08-30 キヤノン株式会社 記録装置
IL111846A0 (en) 1994-12-01 1995-03-15 Indigo Nv Imaging apparatus and intermediate transfer blanket therefor
US4958195A (en) * 1989-08-25 1990-09-18 International Business Machines Corporation Method and apparatus for fusing envelopes
US5815783A (en) * 1989-12-06 1998-09-29 Indigo N.V. Method and apparatus for printing on both sides of a substrate
US5012072A (en) * 1990-05-14 1991-04-30 Xerox Corporation Conformable fusing system
US5345301A (en) * 1990-08-06 1994-09-06 Hitachi, Ltd. Image fixing device and electrophotographic apparatus incorporated with such device
US5289246A (en) * 1991-02-26 1994-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Color mixing and fixing device preventing gloss unevenness
JPH05127436A (ja) * 1991-03-21 1993-05-25 Gold Star Co Ltd カラービデオプリンターの熱定着装置
US5276493A (en) * 1991-05-24 1994-01-04 Eastman Kodak Company Hydraulic wide nip flex sleeve fuser
DE4220201A1 (de) * 1991-06-19 1993-02-04 Asahi Optical Co Ltd Transporteinrichtung zum transport eines blattfoermigen elements
US5124755A (en) * 1991-06-21 1992-06-23 Eastman Kodak Company Mechanical wide nip flexible fuser using multiple looped material belts
US5227853A (en) * 1991-10-16 1993-07-13 Xerox Corporation Compliant fusing roller
JPH05204269A (ja) * 1992-01-23 1993-08-13 Kao Corp 定着方法
US5486908A (en) * 1993-05-24 1996-01-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Fixing unit having heating roller and pressure roller
US5325166A (en) * 1993-06-18 1994-06-28 Lexmark International, Inc. Fuser overheat control
JPH0736300A (ja) * 1993-07-19 1995-02-07 Kao Corp 定着装置およびそれを用いた定着方法
JP3056921B2 (ja) * 1993-09-22 2000-06-26 株式会社東芝 画像形成装置
JPH07160137A (ja) * 1993-12-01 1995-06-23 Hitachi Ltd 定着装置及び定着方法並びに記録装置
US5547759A (en) * 1993-12-09 1996-08-20 Eastman Kodak Company Coated fuser members and methods of making coated fuser members
US5848323A (en) * 1995-02-06 1998-12-08 Hitachi Koki Co., Ltd. Apparatus for printing images on both sides of an image printing medium by one process
US5708951A (en) * 1995-10-18 1998-01-13 Fuji Xerox Co., Ltd. Toner image fixing device
US5906881A (en) * 1996-10-15 1999-05-25 Eastman Kodak Company Coated fuser members
US6131010A (en) * 1996-11-15 2000-10-10 Canon Kabushiki Kaisha Rotatable member having elastic layer and fixing apparatus having said rotatable member
US5833542A (en) * 1997-02-06 1998-11-10 Gkn Automotive, Inc. Transmission joint sealing boot
EP0864943A1 (de) * 1997-03-14 1998-09-16 Agfa-Gevaert N.V. Schmelzfixierung von zweiseitigen mehrschichtigen Kopien in einem einzigen Umlauf
JPH10254282A (ja) * 1997-03-14 1998-09-25 Agfa Gevaert Nv シート供給型多層両面複写の1回パスによる融着
JPH10329246A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Pioneer Electron Corp 受像紙製造装置とその製造方法及び受像紙並びに受像層を形成する粉体塗料組成体
JPH1145017A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
JP2001134127A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Nitto Kogyo Co Ltd 定着装置
US6266510B1 (en) 2000-09-18 2001-07-24 Lexmark International, Inc. Control of wrinkling in belt fuser by nip configuration
JP2002156854A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Konica Corp 定着装置及び画像形成装置
US6782232B2 (en) * 2002-03-20 2004-08-24 Konica Corporation Fixing unit for an image forming apparatus
US20040086306A1 (en) * 2002-06-17 2004-05-06 Kazuhisa Edahiro Image forming apparatus
US6911994B2 (en) * 2002-07-17 2005-06-28 Konica Corporation Thermal development apparatus, thermal development method and thermal development photosensitive material used in thermal development apparatus

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3435500A (en) * 1964-10-14 1969-04-01 Xerox Corp Pressure roll and method of manufacturing
US3904354A (en) * 1973-11-23 1975-09-09 Xerox Corp Resilient stripper members forming a part of a fuser roll
DE2753299A1 (de) * 1977-11-30 1979-05-31 Hoechst Ag Waerme-druck-schmelzfixiereinrichtung
JPS5498226A (en) * 1978-01-20 1979-08-03 Nippon Gakki Seizo Kk Frame structure of upright pianos
US4372246A (en) * 1981-05-04 1983-02-08 Xerox Corporation Externally heated fusing member for electrostatographic copiers
US4430406A (en) * 1981-10-22 1984-02-07 Eastman Kodak Company Fuser member
US4568275A (en) * 1981-11-25 1986-02-04 Canon Kabushiki Kaisha Fixing device and fixing rotary member therefor
JPS5945478A (ja) * 1982-09-08 1984-03-14 Fuji Xerox Co Ltd 加熱ロ−ル型定着装置
JPS5974578A (ja) * 1982-10-20 1984-04-27 Konishiroku Photo Ind Co Ltd トナ−像定着装置
JPS59217010A (ja) * 1983-05-25 1984-12-07 Daikin Ind Ltd 非粘着性弾性体ロ−ル
US4842944A (en) * 1984-11-07 1989-06-27 Canon Kabushiki Kaisha Elastic rotatable member
JPS61128274A (ja) * 1984-11-27 1986-06-16 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 定着装置
US4632855A (en) * 1985-05-23 1986-12-30 Conlon Thomas J Heat-resistant roll and method of making same
JPS61294475A (ja) * 1985-06-24 1986-12-25 Ricoh Co Ltd 静電記録装置

Also Published As

Publication number Publication date
GB2197619A (en) 1988-05-25
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GB2197619B (en) 1990-12-19
GB8723982D0 (en) 1987-11-18
USRE33770E (en) 1991-12-17
DE3734673A1 (de) 1988-04-28

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