JP2000122451A - 同軸積層型加熱溶着ベルト - Google Patents
同軸積層型加熱溶着ベルトInfo
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- 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
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/20—Details of the fixing device or porcess
- G03G2215/2003—Structural features of the fixing device
- G03G2215/2016—Heating belt
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- G03G2215/2016—Heating belt
- G03G2215/2025—Heating belt the fixing nip having a rotating belt support member opposing a pressure member
- G03G2215/2032—Heating belt the fixing nip having a rotating belt support member opposing a pressure member the belt further entrained around additional rotating belt support members
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高強度金属製基体を有し抵抗加熱される溶着
装置を提供する。 【解決手段】 第１表面及び第２表面を有する導電性基
体１４０と、第１表面上に配置された抵抗層１４４と、
第２表面上に配置された剥離層１４２とを備えた溶着ベ
ルト１００を設けると共に、溶着ベルト１００に電気的
に接続された接点ローラ、導電性基体１４０と電気的に
接続された電気接続部、及び接点ローラと電気接続部と
に機能的に接続された電源を設け、電源は抵抗層１４４
に電流を流し、抵抗層１４４が溶着ベルト１００を加熱
するようにした溶着装置。
装置を提供する。 【解決手段】 第１表面及び第２表面を有する導電性基
体１４０と、第１表面上に配置された抵抗層１４４と、
第２表面上に配置された剥離層１４２とを備えた溶着ベ
ルト１００を設けると共に、溶着ベルト１００に電気的
に接続された接点ローラ、導電性基体１４０と電気的に
接続された電気接続部、及び接点ローラと電気接続部と
に機能的に接続された電源を設け、電源は抵抗層１４４
に電流を流し、抵抗層１４４が溶着ベルト１００を加熱
するようにした溶着装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真印刷機用
融着装置に係り、特に、急速に加熱される溶着ベルトに
関する。
融着装置に係り、特に、急速に加熱される溶着ベルトに
関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真マーキングは、書類を複写又は
印刷する方法として広く知られ、一般的に使用されてい
る。電子写真マーキングは、帯電された感光体を、要求
される書類を表す光画像により露光することによって行
われる。この光画像に対応し、感光体は放電し、感光体
の表面に要求書類の静電潜像が作り出される。次に、ト
ナー粒子は、前記潜像上に付着されトナー画像を形成す
る。そして、このトナー画像は、感光体から紙等の基体
に転写される。さらに、転写されたトナー画像は、通
常、熱及び／又は圧力を使用することにより基体に溶着
され、その結果、永久的な画像が作られる。その後、他
の画像を形成する準備として、感光体の表面に残留して
いる現像剤が洗浄されると共に感光体表面は再び帯電さ
れる。
印刷する方法として広く知られ、一般的に使用されてい
る。電子写真マーキングは、帯電された感光体を、要求
される書類を表す光画像により露光することによって行
われる。この光画像に対応し、感光体は放電し、感光体
の表面に要求書類の静電潜像が作り出される。次に、ト
ナー粒子は、前記潜像上に付着されトナー画像を形成す
る。そして、このトナー画像は、感光体から紙等の基体
に転写される。さらに、転写されたトナー画像は、通
常、熱及び／又は圧力を使用することにより基体に溶着
され、その結果、永久的な画像が作られる。その後、他
の画像を形成する準備として、感光体の表面に残留して
いる現像剤が洗浄されると共に感光体表面は再び帯電さ
れる。
【０００３】基体上にトナーを溶着するためには、トナ
ーを、それが合着し粘着性を持つ温度まで加熱すること
が好ましい。これにより、ある程度、基体の繊維もしく
は細孔内へのトナーの流動が誘起される。加圧を加える
ことにより、トナーの流動は増加する。その後、トナー
を冷却することにより、トナーは基体に対し永久的に付
着される。
ーを、それが合着し粘着性を持つ温度まで加熱すること
が好ましい。これにより、ある程度、基体の繊維もしく
は細孔内へのトナーの流動が誘起される。加圧を加える
ことにより、トナーの流動は増加する。その後、トナー
を冷却することにより、トナーは基体に対し永久的に付
着される。
【０００４】溶着を行う際、加熱、加圧を合わせて行う
ことが好ましく、大半の溶着装置は、加熱される部材と
ニップを形成する圧力発生部材とが設けられている。ト
ナーを付着した基体が前記ニップを通過する際、加熱さ
れる部材からの熱とニップ内の圧力により、トナーは基
体に溶着される。
ことが好ましく、大半の溶着装置は、加熱される部材と
ニップを形成する圧力発生部材とが設けられている。ト
ナーを付着した基体が前記ニップを通過する際、加熱さ
れる部材からの熱とニップ内の圧力により、トナーは基
体に溶着される。
【０００５】溶着装置の１タイプは、加熱されるベルト
とニップを形成するバックアップ（又は、加圧）ローラ
とを使用している。この溶着ベルトは、電気絶縁性主基
体の１側面に抵抗加熱部材を設け、抵抗加熱層の長手方
向に電流を流すことによって加熱されるようにしたもの
である。さらに、少なくとも溶着ベルトを転写溶着に使
用する際には（ここでは、トナーはベルト上に転写さ
れ、その後ベルトから基体上に溶着される）、溶着ベル
トにはトナー転写を助長するための剥離層も設けられて
いる。
とニップを形成するバックアップ（又は、加圧）ローラ
とを使用している。この溶着ベルトは、電気絶縁性主基
体の１側面に抵抗加熱部材を設け、抵抗加熱層の長手方
向に電流を流すことによって加熱されるようにしたもの
である。さらに、少なくとも溶着ベルトを転写溶着に使
用する際には（ここでは、トナーはベルト上に転写さ
れ、その後ベルトから基体上に溶着される）、溶着ベル
トにはトナー転写を助長するための剥離層も設けられて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】抵抗加熱される溶着ベ
ルトは、溶着を行うために首尾よく使用されているが、
一般的にはその寿命が短いという欠点がある。これは、
ベルトの膨張という熱的影響に、少なくとも一部は起因
している。前記主基体は通常、ポリイミド等の温度的及
び電気的絶縁性材料により形成されているため、充分な
機械強度と充分な熱伝導性とを同時に達成することは困
難であった。高い強度を持つ金属製溶着ベルトは、抵抗
加熱層を短絡してしまうため使用されることはなかっ
た。その寿命が短いにも係わらず、抵抗加熱される溶着
装置は、急速に加熱されるという独特の利点を有してい
るため魅力的である。この利点は、溶着装置が必要な時
にのみ加熱されるようにすることによってエネルギ節減
を可能とする。
ルトは、溶着を行うために首尾よく使用されているが、
一般的にはその寿命が短いという欠点がある。これは、
ベルトの膨張という熱的影響に、少なくとも一部は起因
している。前記主基体は通常、ポリイミド等の温度的及
び電気的絶縁性材料により形成されているため、充分な
機械強度と充分な熱伝導性とを同時に達成することは困
難であった。高い強度を持つ金属製溶着ベルトは、抵抗
加熱層を短絡してしまうため使用されることはなかっ
た。その寿命が短いにも係わらず、抵抗加熱される溶着
装置は、急速に加熱されるという独特の利点を有してい
るため魅力的である。この利点は、溶着装置が必要な時
にのみ加熱されるようにすることによってエネルギ節減
を可能とする。
【０００７】このように、高強度金属製基体を有し抵抗
加熱される溶着装置は、有用なものと成り得る。
加熱される溶着装置は、有用なものと成り得る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属製基体を
有し抵抗加熱される溶着ベルト、金属製基体を有し抵抗
発熱される溶着ベルトを備えた溶着装置、及び金属製基
体を有し抵抗発熱される溶着ベルトを備えた溶着装置を
設けたマーキング機構を提供する。
有し抵抗加熱される溶着ベルト、金属製基体を有し抵抗
発熱される溶着ベルトを備えた溶着装置、及び金属製基
体を有し抵抗発熱される溶着ベルトを備えた溶着装置を
設けたマーキング機構を提供する。
【０００９】本発明の原理による溶着ベルトは、１側面
に抵抗加熱層を、他側面に剥離層を有する金属製基体を
備えている。前記溶着ベルトは、前記抵抗加熱層に対す
る電気接点を備えている。もう１つの接点、好ましくは
導電性ローラ、も前記抵抗加熱層に接触される。これら
の電気接点により電流が前記抵抗加熱層に流され、前記
抵抗加熱層が加熱される。前記溶着ベルトは、抵抗加熱
層に直接電気的接続を行うようにしたものでも、半導性
層を付設したものでも良い。半導性層で被覆する場合に
は、前記半導性層は、その際、前記抵抗加熱層と電力源
に対する電気的接続部との間の電気的接続を行う。
に抵抗加熱層を、他側面に剥離層を有する金属製基体を
備えている。前記溶着ベルトは、前記抵抗加熱層に対す
る電気接点を備えている。もう１つの接点、好ましくは
導電性ローラ、も前記抵抗加熱層に接触される。これら
の電気接点により電流が前記抵抗加熱層に流され、前記
抵抗加熱層が加熱される。前記溶着ベルトは、抵抗加熱
層に直接電気的接続を行うようにしたものでも、半導性
層を付設したものでも良い。半導性層で被覆する場合に
は、前記半導性層は、その際、前記抵抗加熱層と電力源
に対する電気的接続部との間の電気的接続を行う。
【００１０】本発明の原理による溶着装置は、金属製基
体、接点ローラ、及び電流源を有する溶着ベルトを備え
ている。前記溶着ベルトは、前記金属製基体の１側面に
設けた抵抗加熱層、その他側面に設けた剥離層、及び前
記金属製基体との電気接点となる部材を有する。前記抵
抗加熱層は前記接点ローラに機能的に接続される。前記
電流源は前記接点ローラ及び前記金属製基体に機能的に
接続されている。電流は、前記金属製基体、前記抵抗加
熱層を通り（これにより、前記抵抗加熱層が前記溶着ベ
ルトを加熱する）、前記接点ローラ内に流れる。前記抵
抗加熱層と前記接点ローラとの間に、半導性層が配置さ
れるようにしてもよい。前記接点ローラは、電流の流れ
を許容する導電層によって被覆される熱絶縁層を備える
ことが好ましい。
体、接点ローラ、及び電流源を有する溶着ベルトを備え
ている。前記溶着ベルトは、前記金属製基体の１側面に
設けた抵抗加熱層、その他側面に設けた剥離層、及び前
記金属製基体との電気接点となる部材を有する。前記抵
抗加熱層は前記接点ローラに機能的に接続される。前記
電流源は前記接点ローラ及び前記金属製基体に機能的に
接続されている。電流は、前記金属製基体、前記抵抗加
熱層を通り（これにより、前記抵抗加熱層が前記溶着ベ
ルトを加熱する）、前記接点ローラ内に流れる。前記抵
抗加熱層と前記接点ローラとの間に、半導性層が配置さ
れるようにしてもよい。前記接点ローラは、電流の流れ
を許容する導電層によって被覆される熱絶縁層を備える
ことが好ましい。
【００１１】本発明の原理によるマーキング機構は、光
導電性表面、前記光導電性表面を帯電させる帯電工程
部、前記光導電性表面に静電潜像を作る露光工程部、前
記静電潜像にトナーを付着させトナー画像を形成する現
像工程部、前記光導電性表面から該トナー画像を転写す
る転写工程部、及び該トナー画像を基体に溶着する溶着
工程部を備えている。前記溶着工程部は、金属製基体、
接点ローラ、及び電力源を有する溶着ベルトを備えてい
る。前記溶着ベルトは、前記金属製基体の１側面に設け
た抵抗加熱層、その他側面に設けた剥離層、及び前記金
属製基体との電気接点となる部材を備えている。前記抵
抗加熱層は前記接点ローラと機能的に接続されている。
前記電流源は、前記金属製基体、前記抵抗加熱層（これ
により、前記抵抗加熱層が前記溶着ベルトを加熱する）
を通り、前記接点ローラ内に流れる。前記抵抗加熱層と
前記接点ローラとの間に、半導性層が配置されるように
しても良い。接点ローラは、電流の流れを許容する導電
層によって被覆した熱絶縁層を備えることが好ましい。
導電性表面、前記光導電性表面を帯電させる帯電工程
部、前記光導電性表面に静電潜像を作る露光工程部、前
記静電潜像にトナーを付着させトナー画像を形成する現
像工程部、前記光導電性表面から該トナー画像を転写す
る転写工程部、及び該トナー画像を基体に溶着する溶着
工程部を備えている。前記溶着工程部は、金属製基体、
接点ローラ、及び電力源を有する溶着ベルトを備えてい
る。前記溶着ベルトは、前記金属製基体の１側面に設け
た抵抗加熱層、その他側面に設けた剥離層、及び前記金
属製基体との電気接点となる部材を備えている。前記抵
抗加熱層は前記接点ローラと機能的に接続されている。
前記電流源は、前記金属製基体、前記抵抗加熱層（これ
により、前記抵抗加熱層が前記溶着ベルトを加熱する）
を通り、前記接点ローラ内に流れる。前記抵抗加熱層と
前記接点ローラとの間に、半導性層が配置されるように
しても良い。接点ローラは、電流の流れを許容する導電
層によって被覆した熱絶縁層を備えることが好ましい。
【００１２】他の本発明の観点は、以下の記載事項方法
と同様に、図面の参照により明らかにされる。
と同様に、図面の参照により明らかにされる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施例は、従来技術にお
いて知られている複数の個別サブシステムに加え、新規
で、非自明で、且つ有用な形態で構成、使用される複数
の個別サブシステムを備えている。例示される実施例は
白黒の電子写真印刷機に関するものであるが、本発明は
この様な実施例に限定されるものではない。例えば、本
発明は、カラー印刷機、ファクシミリ機器、及び複写機
等の他のシステムにも何ら制約なく使用できる。このよ
うに、本発明は、添付特許請求の範囲にある全ての置
換、変更、均等物を含んでいる。
いて知られている複数の個別サブシステムに加え、新規
で、非自明で、且つ有用な形態で構成、使用される複数
の個別サブシステムを備えている。例示される実施例は
白黒の電子写真印刷機に関するものであるが、本発明は
この様な実施例に限定されるものではない。例えば、本
発明は、カラー印刷機、ファクシミリ機器、及び複写機
等の他のシステムにも何ら制約なく使用できる。このよ
うに、本発明は、添付特許請求の範囲にある全ての置
換、変更、均等物を含んでいる。
【００１４】図１は、光導電性表面１２を有するベルト
１０を備えた電子写真印刷機９の全体概要図である。前
記ベルト１０は、ストリッピング・ローラ１８、テンシ
ョン・ローラ２０、及び駆動ローラ２２の回りを従動す
る。前記駆動ローラ２２はモータ２４によって方向１６
に回転される。
１０を備えた電子写真印刷機９の全体概要図である。前
記ベルト１０は、ストリッピング・ローラ１８、テンシ
ョン・ローラ２０、及び駆動ローラ２２の回りを従動す
る。前記駆動ローラ２２はモータ２４によって方向１６
に回転される。
【００１５】前記光導電性表面が移動すると、その各部
分は後述する各工程部を通過する。便宜的に、前記表面
のある区画された部分を画像エリアと定義する。前記画
像エリアは、基体に転写、溶着された後に最終画像を作
り出すトナー層が形成される感光体部分に相当する。前
記感光体として、複数の画像エリアを設ける場合もある
が、各画像エリアは同様の方法で処理されるため１つの
画像エリアにおける処理の記述は、印刷機の作動説明と
して充分なものである。
分は後述する各工程部を通過する。便宜的に、前記表面
のある区画された部分を画像エリアと定義する。前記画
像エリアは、基体に転写、溶着された後に最終画像を作
り出すトナー層が形成される感光体部分に相当する。前
記感光体として、複数の画像エリアを設ける場合もある
が、各画像エリアは同様の方法で処理されるため１つの
画像エリアにおける処理の記述は、印刷機の作動説明と
して充分なものである。
【００１６】まず、前記画像エリアは帯電工程部Ａを通
過する。ここでコロナ発生装置２６は、比較的高く、実
質的に均一な電位で前記画像エリアを帯電させる。帯電
を終えた後、前記画像エリアは露光工程部Ｂに進む。
過する。ここでコロナ発生装置２６は、比較的高く、実
質的に均一な電位で前記画像エリアを帯電させる。帯電
を終えた後、前記画像エリアは露光工程部Ｂに進む。
【００１７】露光工程部Ｂにおいて、電子サブシステム
（ＥＳＳ）２８に対し、要求画像をデジタル方式で表し
た画像信号が入力される。前記電子サブシステムは、入
力される画像信号を処理し、ラスタ出力スキャナ（ＲＯ
Ｓ）３０に適合する形に変換する。前記電子サブシステ
ム２８は組込みの専用マイクロコンピュータであること
が望ましい。前記電子サブシステムに入力される画像信
号は、コンピュータから送信されるようにしても良く、
その際は、前記電子写真印刷機を、単一又は複数のコン
ピュータから離れた場所に設置される印刷機として使用
することが可能となる。代わりに、前記印刷機を高速コ
ンピュータの専用印刷機として使用することもできる。
（ＥＳＳ）２８に対し、要求画像をデジタル方式で表し
た画像信号が入力される。前記電子サブシステムは、入
力される画像信号を処理し、ラスタ出力スキャナ（ＲＯ
Ｓ）３０に適合する形に変換する。前記電子サブシステ
ム２８は組込みの専用マイクロコンピュータであること
が望ましい。前記電子サブシステムに入力される画像信
号は、コンピュータから送信されるようにしても良く、
その際は、前記電子写真印刷機を、単一又は複数のコン
ピュータから離れた場所に設置される印刷機として使用
することが可能となる。代わりに、前記印刷機を高速コ
ンピュータの専用印刷機として使用することもできる。
【００１８】前記ラスタ出力スキャナ３０は、前記電子
サブシステムからの信号によって輝度変調されるレーザ
ダイオード（図示せず）及び回転多面鏡（図示せず）を
備えている。輝度変換されたレーザビームは、多面鏡の
小面に照射される。前記小面で反射された光は前記画像
エリア上に方向付けられる。前記多面鏡が回転すると共
に前記画像エリアが前記方向１６に進むと、前記レーザ
ビームラスタが前記画像エリアを走査し、要求される最
終画像に対応する静電潜像が作り出される。
サブシステムからの信号によって輝度変調されるレーザ
ダイオード（図示せず）及び回転多面鏡（図示せず）を
備えている。輝度変換されたレーザビームは、多面鏡の
小面に照射される。前記小面で反射された光は前記画像
エリア上に方向付けられる。前記多面鏡が回転すると共
に前記画像エリアが前記方向１６に進むと、前記レーザ
ビームラスタが前記画像エリアを走査し、要求される最
終画像に対応する静電潜像が作り出される。
【００１９】前記静電潜像が記録された後、前記画像エ
リアは現像工程部Ｃに進む。前記現像工程部Ｃは磁気ブ
ラシ現像機３８を備えている。前記磁気ブラシ現像機３
８は、前記潜像上にトナーを供給する２つの磁気ブラシ
現像ローラ４０，４２を有する。前記各現像ローラは、
担体粒とこの担体粒の外側方向に広がるトナー粒子とか
ら成る磁気ブラシを形成する。前記潜像は、前記担体粒
からトナー粒子を引き寄せ、前記潜像上にトナー画像を
形成する。連続的に静電画像の現像が行われるため、ト
ナー粒子は現像機より消費される。その際、トナー粒子
ディスペンサ４４は現像ハウジング４６にトナー粒子を
補給する。
リアは現像工程部Ｃに進む。前記現像工程部Ｃは磁気ブ
ラシ現像機３８を備えている。前記磁気ブラシ現像機３
８は、前記潜像上にトナーを供給する２つの磁気ブラシ
現像ローラ４０，４２を有する。前記各現像ローラは、
担体粒とこの担体粒の外側方向に広がるトナー粒子とか
ら成る磁気ブラシを形成する。前記潜像は、前記担体粒
からトナー粒子を引き寄せ、前記潜像上にトナー画像を
形成する。連続的に静電画像の現像が行われるため、ト
ナー粒子は現像機より消費される。その際、トナー粒子
ディスペンサ４４は現像ハウジング４６にトナー粒子を
補給する。
【００２０】さらに図１を参照すると、前記静電潜像が
現像された後、前記形成されたトナー画像は転写工程部
Ｄに進む。前記ベルト１０上の前記トナー画像に加え、
シート送り機５０により基体４８が転写工程部Ｄに送ら
れる。前記シート送り機５０は送りローラ５２を備えて
いる。前記送りローラは、基体積層部５４の最も上の基
体をシュート５６の中に送る。前記シュートは、送られ
る基体を一定時間間隔のシーケンスにより管理するた
め、前記送られる基体は前記転写工程部Ｄ内で前記トナ
ー粒子画像と重ね合わされる。また、前記転写工程部Ｄ
は、前記基体４８の裏面にイオンを散布するコロナ発生
装置５８を備えている。ここで、前記ベルト１０から前
記基体４８への前記トナー画像の転写が行われる。転写
後、前記基体４８は溶着工程部Ｅに向け方向６０に進
む。
現像された後、前記形成されたトナー画像は転写工程部
Ｄに進む。前記ベルト１０上の前記トナー画像に加え、
シート送り機５０により基体４８が転写工程部Ｄに送ら
れる。前記シート送り機５０は送りローラ５２を備えて
いる。前記送りローラは、基体積層部５４の最も上の基
体をシュート５６の中に送る。前記シュートは、送られ
る基体を一定時間間隔のシーケンスにより管理するた
め、前記送られる基体は前記転写工程部Ｄ内で前記トナ
ー粒子画像と重ね合わされる。また、前記転写工程部Ｄ
は、前記基体４８の裏面にイオンを散布するコロナ発生
装置５８を備えている。ここで、前記ベルト１０から前
記基体４８への前記トナー画像の転写が行われる。転写
後、前記基体４８は溶着工程部Ｅに向け方向６０に進
む。
【００２１】前記基体４８が前記ベルト１０より分離さ
れた後、前記光導電性表面１２に付着している残留現像
粒子あるいは塵等は、洗浄部Ｆで除去される。ここにお
いて、前記光導電性表面１２に接触する回転繊維ブラシ
７４によりその表面は洗浄される。洗浄後、除電ランプ
７６は、光導電性表面１２に光を照射し、全ての残留静
電電荷を放電する。
れた後、前記光導電性表面１２に付着している残留現像
粒子あるいは塵等は、洗浄部Ｆで除去される。ここにお
いて、前記光導電性表面１２に接触する回転繊維ブラシ
７４によりその表面は洗浄される。洗浄後、除電ランプ
７６は、光導電性表面１２に光を照射し、全ての残留静
電電荷を放電する。
【００２２】前記溶着部工程Ｅにおいて、転写された粒
子画像は前記基体４８に対し永久的に定着される。本発
明は前記溶着工程部にぼぼ直接関係しているため、溶着
工程部については後でより詳細に説明する。溶着後、前
記基体４８は、シュート６８から受けトレー７２に送ら
れ、機械オペレータによって取り除かれる。
子画像は前記基体４８に対し永久的に定着される。本発
明は前記溶着工程部にぼぼ直接関係しているため、溶着
工程部については後でより詳細に説明する。溶着後、前
記基体４８は、シュート６８から受けトレー７２に送ら
れ、機械オペレータによって取り除かれる。
【００２３】上述される各機械工程部は、プログラム化
されるマイクロプロセッサ（図示せず）により制御され
ことが好ましい。種々のセンサ、スイッチ、駆動装置、
電力供給装置、及びその他部材（いずれも図示せず）
が、前記した各機能を発揮する必要のある各工程部、各
工程部の部品、又は制御装置に接続される。前記記載
は、本出願の目的を達成するために、本発明の原理によ
る溶着工程部を効果的に利用することのできる電子写真
印刷機を示す上で充分なものである。
されるマイクロプロセッサ（図示せず）により制御され
ことが好ましい。種々のセンサ、スイッチ、駆動装置、
電力供給装置、及びその他部材（いずれも図示せず）
が、前記した各機能を発揮する必要のある各工程部、各
工程部の部品、又は制御装置に接続される。前記記載
は、本出願の目的を達成するために、本発明の原理によ
る溶着工程部を効果的に利用することのできる電子写真
印刷機を示す上で充分なものである。
【００２４】次に、図２に注意を向けると、そこには前
記溶着工程部Ｅがより詳細に示されている。この溶着工
程部は、方向１０２に回転する溶着ベルト１００を備え
ている。前記溶着ベルトは、接点ローラ１０４と剥離ロ
ーラ１０６との回りを従動する。前記ローラの一方は、
モータ（これは自明につき図示せず）によって回転駆動
される。さらに、前記溶着工程部Ｅは加圧ローラ１１０
を備え、前記加圧ローラと前記溶着ベルト１００とで溶
着ニップ１１２を形成する。作動時、前記溶着ベルト
は、前記ニップ１１２に接近している間、（後述する方
法で）熱を発生する。トナーが付着される基体４８が前
記ニップを通過する際、前記溶着ベルト１００によって
発生させられた熱と前記加圧ローラ１１０によって作ら
れる圧力とによって前記トナーは前記基体に溶着され
る。その後、前記基体は前記シュート６８を通過する。
記溶着工程部Ｅがより詳細に示されている。この溶着工
程部は、方向１０２に回転する溶着ベルト１００を備え
ている。前記溶着ベルトは、接点ローラ１０４と剥離ロ
ーラ１０６との回りを従動する。前記ローラの一方は、
モータ（これは自明につき図示せず）によって回転駆動
される。さらに、前記溶着工程部Ｅは加圧ローラ１１０
を備え、前記加圧ローラと前記溶着ベルト１００とで溶
着ニップ１１２を形成する。作動時、前記溶着ベルト
は、前記ニップ１１２に接近している間、（後述する方
法で）熱を発生する。トナーが付着される基体４８が前
記ニップを通過する際、前記溶着ベルト１００によって
発生させられた熱と前記加圧ローラ１１０によって作ら
れる圧力とによって前記トナーは前記基体に溶着され
る。その後、前記基体は前記シュート６８を通過する。
【００２５】溶着ベルト１００の１実施例は、図３に示
されている。前記ベルトは、金属製基体１４０を備えて
いる。前記金属基体の１側面には剥離層１４２が、他側
面には抵抗加熱層１４４が設けられている。前記金属製
基体は、スチール、アルミニウム、ステンレススチー
ル、ニッケル、又は他の導電性材料によって形成されて
も良い。前記剥離層は、低表面エネルギの弾性材、例え
ば（これに限定されないが）テトラフルオロエチレン、
によって形成されることが好ましい。前記トナーの前記
溶着ベルトからの分離を改善するため、シリコンオイル
等の剥離剤が前記剥離層に供給されるようにしても良
い。前記抵抗加熱層は、約３０〜６０ＭΩ／squareの抵
抗率を有する、高温度・薄膜状抵抗コーティングとする
ことが好ましい。前記コーティングの抵抗は、接点ロー
ラ１０４からベルト基体部１４０までの総抵抗が約１０
〜３０Ωとなり、電流の抵抗となるように接続された
際、充分な熱量を発散するような値に選定される。相応
しい抵抗コーティングは、抵抗層に導電性粒子を添加す
ることによって形成される。例えば、相応しい抵抗コー
ティングとして、フルオロポリマーにカーボンブラック
を添加したものを使用しても良い。また、代わりの抵抗
コーティングとして、アンチモンをドーピングした錫酸
化物とバイトンとの混合物で形成したものを使用するこ
ともできる。
されている。前記ベルトは、金属製基体１４０を備えて
いる。前記金属基体の１側面には剥離層１４２が、他側
面には抵抗加熱層１４４が設けられている。前記金属製
基体は、スチール、アルミニウム、ステンレススチー
ル、ニッケル、又は他の導電性材料によって形成されて
も良い。前記剥離層は、低表面エネルギの弾性材、例え
ば（これに限定されないが）テトラフルオロエチレン、
によって形成されることが好ましい。前記トナーの前記
溶着ベルトからの分離を改善するため、シリコンオイル
等の剥離剤が前記剥離層に供給されるようにしても良
い。前記抵抗加熱層は、約３０〜６０ＭΩ／squareの抵
抗率を有する、高温度・薄膜状抵抗コーティングとする
ことが好ましい。前記コーティングの抵抗は、接点ロー
ラ１０４からベルト基体部１４０までの総抵抗が約１０
〜３０Ωとなり、電流の抵抗となるように接続された
際、充分な熱量を発散するような値に選定される。相応
しい抵抗コーティングは、抵抗層に導電性粒子を添加す
ることによって形成される。例えば、相応しい抵抗コー
ティングとして、フルオロポリマーにカーボンブラック
を添加したものを使用しても良い。また、代わりの抵抗
コーティングとして、アンチモンをドーピングした錫酸
化物とバイトンとの混合物で形成したものを使用するこ
ともできる。
【００２６】図２及び図３において、作動時、前記溶着
ベルト１００は、前記抵抗加熱層１４４が前記接点ロー
ラ１０４に接触している間は、前記剥離層が前記加圧ロ
ーラ１１０近傍にあるように調整されている。電流は、
以下に述べる形態で、前記接点ローラと前記金属製基体
との間に流される。ここにおいて、前記接点ローラは、
前記抵抗加熱層と良好な電気的接続状態を保つこと、及
び前記抵抗加熱層が前記接点ローラと一体的に従動する
ことが必要である。残念ながら、前記抵抗加熱層が前記
接点ローラと適切に従動しない可能性もある。その場
合、不安定な電流が抵抗加熱層に流れ、従って不安定な
加熱となる結果を招く。
ベルト１００は、前記抵抗加熱層１４４が前記接点ロー
ラ１０４に接触している間は、前記剥離層が前記加圧ロ
ーラ１１０近傍にあるように調整されている。電流は、
以下に述べる形態で、前記接点ローラと前記金属製基体
との間に流される。ここにおいて、前記接点ローラは、
前記抵抗加熱層と良好な電気的接続状態を保つこと、及
び前記抵抗加熱層が前記接点ローラと一体的に従動する
ことが必要である。残念ながら、前記抵抗加熱層が前記
接点ローラと適切に従動しない可能性もある。その場
合、不安定な電流が抵抗加熱層に流れ、従って不安定な
加熱となる結果を招く。
【００２７】不安定な加熱という問題の解決策は図４に
示される。図４には、前記抵抗加熱層１４４を被覆する
半導性層１５０以外は前記溶着ベルト１００と同じ構造
である溶着ベルト２０２が示されている。前記半導性層
１５０は、約１０−２０Ω／squareの範囲の抵抗率を有
している。前記半導性層は、前記接点ローラから前記抵
抗加熱層に対し電流を分散（ｓｐｒｅａｄ）する。その
結果、より安定した電流が前記抵抗加熱層を流れ、より
安定した加熱が得られる。
示される。図４には、前記抵抗加熱層１４４を被覆する
半導性層１５０以外は前記溶着ベルト１００と同じ構造
である溶着ベルト２０２が示されている。前記半導性層
１５０は、約１０−２０Ω／squareの範囲の抵抗率を有
している。前記半導性層は、前記接点ローラから前記抵
抗加熱層に対し電流を分散（ｓｐｒｅａｄ）する。その
結果、より安定した電流が前記抵抗加熱層を流れ、より
安定した加熱が得られる。
【００２８】前記抵抗加熱層１４４からの熱は溶着に使
われるため、出来るだけ多くの熱が前記溶着ニップ１１
２にもたらされることが重要となる。図２を参照する
と、前記溶着ニップ１１２より熱を奪う可能性のある１
つの部材として、前記接点ローラ１０４が存在する。前
記接点ローラに流れる熱を減少させるためには、前記接
点ローラを熱絶縁材料により形成することが好ましい。
しかし、前記接点ローラは、前記抵抗加熱層に電流を供
給する機能も果たさなくてはならない。従って、前記接
点ローラ１０４は、セラミックのような熱絶縁材料から
形成した芯部１６０を有することが好ましい。その際、
この芯部は電気接点１６４を有する薄い金属層１６２に
よって包囲される。
われるため、出来るだけ多くの熱が前記溶着ニップ１１
２にもたらされることが重要となる。図２を参照する
と、前記溶着ニップ１１２より熱を奪う可能性のある１
つの部材として、前記接点ローラ１０４が存在する。前
記接点ローラに流れる熱を減少させるためには、前記接
点ローラを熱絶縁材料により形成することが好ましい。
しかし、前記接点ローラは、前記抵抗加熱層に電流を供
給する機能も果たさなくてはならない。従って、前記接
点ローラ１０４は、セラミックのような熱絶縁材料から
形成した芯部１６０を有することが好ましい。その際、
この芯部は電気接点１６４を有する薄い金属層１６２に
よって包囲される。
【００２９】前記接点ローラ１０４及び前記溶着ベルト
１１２とを理解することにより、前記溶着部Ｅにおける
熱の発生方法は容易に理解できる。図５を参照すると、
前記溶着工程部Ｅは、図２に示された部材に加え、電力
供給源１８０も備えている。この電力供給源は前記接点
ローラの金属層１６２と前記溶着ベルトの金属製基体１
４０との間に電気的に接続されている。そのため、電流
は、前記抵抗加熱層１４４（図５には図示せず）に流
れ、熱を発生する。そして、この熱は、前記金属製基体
１４０から前記剥離層１４２に伝わる。重要なのは、前
記抵抗加熱層は前記接点ローラと前記溶着ベルト基体と
の間でのみ加熱されるということである。
１１２とを理解することにより、前記溶着部Ｅにおける
熱の発生方法は容易に理解できる。図５を参照すると、
前記溶着工程部Ｅは、図２に示された部材に加え、電力
供給源１８０も備えている。この電力供給源は前記接点
ローラの金属層１６２と前記溶着ベルトの金属製基体１
４０との間に電気的に接続されている。そのため、電流
は、前記抵抗加熱層１４４（図５には図示せず）に流
れ、熱を発生する。そして、この熱は、前記金属製基体
１４０から前記剥離層１４２に伝わる。重要なのは、前
記抵抗加熱層は前記接点ローラと前記溶着ベルト基体と
の間でのみ加熱されるということである。
【図１】 本発明による電子写真マーキング機を示す全
体概要図。
体概要図。
【図２】 図１の電子写真マーキング機に使用される溶
着装置を示す全体概要図。
着装置を示す全体概要図。
【図３】 図２の溶着装置に使用される溶着ベルトの断
面図。
面図。
【図４】 図２の溶着装置に使用される他の溶着ベルト
の断面図。
の断面図。
【図５】 溶着ベルトの加熱方法の説明図。
１００ 溶着ベルト、１０４ 接点ローラ、１１０ 加
圧ローラ、１１２ 溶着ニップ、１４０ 金属製基体、
１４２ 剥離層、１４４ 抵抗加熱層、１５０半導性
層、１６０ 芯部、１６２ 金属層、１６４ 電気接
点、１８０ 電力供給源、２０２ 溶着ベルト、
圧ローラ、１１２ 溶着ニップ、１４０ 金属製基体、
１４２ 剥離層、１４４ 抵抗加熱層、１５０半導性
層、１６０ 芯部、１６２ 金属層、１６４ 電気接
点、１８０ 電力供給源、２０２ 溶着ベルト、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レイズン・モーザー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14450 フェアポート エイロールトロード 739
Claims (3)
- 【請求項１】 第１表面及び第２表面を有する導電性基
体と、前記第１表面上に配置された抵抗層と、前記第２
表面上に配置された剥離層とを備えたことを特徴とする
溶着ベルト。 - 【請求項２】 半導性層が前記抵抗層上に配置されたこ
とを特徴とする前記請求項１に記載の溶着ベルト。 - 【請求項３】 第１表面及び第２表面を有する導電性基
体と、前記第１表面上に配置された抵抗層と、前記第２
表面上に配置された剥離層とを備えた溶着ベルトを設け
ると共に、前記溶着ベルトに電気的に接続された接点ロ
ーラ、前記導電性基体と電気的に接続された電気接続
部、及び前記接点ローラと前記電気接続部とに機能的に
接続された電源を設け、前記電源は前記抵抗層に電流を
流し、前記抵抗層が前記溶着ベルトを加熱するようにし
たことを特徴とする溶着装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US174043 | 1980-07-31 | ||
| US09/174,043 US5978641A (en) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | Coaxial integral heating fusing belt |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000122451A true JP2000122451A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=22634552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11290126A Withdrawn JP2000122451A (ja) | 1998-10-16 | 1999-10-12 | 同軸積層型加熱溶着ベルト |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5978641A (ja) |
| JP (1) | JP2000122451A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1308778C (zh) * | 2000-03-15 | 2007-04-04 | 富士施乐株式会社 | 定影装置 |
| US6355352B1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-03-12 | Nexpress Solutions Llc | Fuser member with low-temperature-cure overcoat |
| DE10301587A1 (de) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Nexpress Solutions Llc | Verfahren und Transporteinrichtung zum Vorfixieren von Toner auf einem Bedruckstoff |
| US7292815B2 (en) * | 2005-06-16 | 2007-11-06 | Lexmark International, Inc. | Fuser member including an electrically conductive polymer layer, a resistive layer, an electrically conductive layer, and current supply and return rolls |
| US7352988B2 (en) * | 2005-06-16 | 2008-04-01 | Lexmark International, Inc. | Fuser member including an electrically conductive polymer layer, a resistive layer, an electrically conductive layer, and current elements |
| US7336919B2 (en) * | 2005-06-16 | 2008-02-26 | Lexmark International, Inc. | Multilayer fuser member including current elements |
| KR102002537B1 (ko) * | 2013-03-26 | 2019-07-22 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 정착기 및 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4582416A (en) * | 1984-10-31 | 1986-04-15 | Xerox Corporation | Low mass heat and pressure fuser |
| US4724305A (en) * | 1986-03-07 | 1988-02-09 | Hitachi Metals, Ltd. | Directly-heating roller for fuse-fixing toner images |
| US4912514A (en) * | 1987-05-19 | 1990-03-27 | Citizen Watch Co., Ltd. | Electrophotographic printer |
| JP2655930B2 (ja) * | 1989-07-31 | 1997-09-24 | 株式会社テック | 定着装置 |
| US5616263A (en) * | 1992-11-09 | 1997-04-01 | American Roller Company | Ceramic heater roller |
| JPH06176851A (ja) * | 1992-12-10 | 1994-06-24 | Toshiba Lighting & Technol Corp | ヒータおよび定着方法ならびに定着装置 |
| US5436712A (en) * | 1993-12-16 | 1995-07-25 | Xerox Corporation | Power control for instant-on-integral resistive heating belt fuser |
| US5450182A (en) * | 1993-12-16 | 1995-09-12 | Xerox Corporation | Apparatus and method for fusing toner images on transparent substrates |
| US5530534A (en) * | 1995-06-30 | 1996-06-25 | Xerox Corporation | Transfusing assembly |
| JP3412968B2 (ja) * | 1995-07-12 | 2003-06-03 | キヤノン株式会社 | 像加熱装置 |
| US5708950A (en) * | 1995-12-06 | 1998-01-13 | Xerox Corporation | Transfuser |
-
1998
- 1998-10-16 US US09/174,043 patent/US5978641A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-10-12 JP JP11290126A patent/JP2000122451A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5978641A (en) | 1999-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061011 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070514 |