JP2002304082A - 電子写真印刷機用の印刷材料表面にトナー材料を定着させるための定着装置用の照射装置及び印刷材料表面にトナー材料を照射して定着させるための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷装置において印刷材料表面にカラートナ
ー材料及びブラックトナー材料を定着させるための定着
装置用のコンパクトな照射装置を提供する。 【解決手段】 照射装置（５，１５，２５，３５，４
０）が少なくとも１つの放射器（１０，１１，１００）
と、少なくとも１つのリフレクタとを有しており、前記
放射器の照射波長が主として紫外線スペクトル領域内に
位置しているようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真印刷機用
のトナー材料を定着させるための定着装置用の照射装置
並びに電子写真印刷機における印刷材料表面のトナーパ
ウダーの照射及び定着法に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電式の印刷では、光導電体材料で被覆
された胴（光電体ドラム）の表面に潜像が生ぜしめられ
る。潜像を成す光導電体ドラムの静電的に帯電した領域
には、現像ステーションによって付与されるトナー材料
が付着する。現像された潜像は別の段階で、光電体ドラ
ムに沿ってガイドされる印刷材料表面に転写される。別
の変化態様は、現像された潜像を最初に中間支持体に転
写し、この中間支持体から印刷材料表面に転写する。こ
れにより、現像された潜像が印刷材料表面において可視
化されて複写される。

【０００３】問題なのはとりわけ、複写部分が擦れて汚
れること及び印刷過程の不都合な遅延又はエラーを防止
するために考慮せねばならない、トナー材料の付与・定
着過程並びに冷却時間である。

【０００４】従って、印刷材料表面にトナー材料を定着
させるための定着装置を供給するために、種々様々な解
決手段案が用意される。

【０００５】印刷材料表面との接触による定着の欠点を
照射によって回避する方法が開発された。

【０００６】米国特許第５５２６１０８号明細書には、
胴表面に静電潜像を形成するための像ステーションと、
トナー像を発生させるために潜像を現像するためのトナ
ー現像ステーションと、可動面にトナー像を転写するた
めのトナー転写ステーションとを備えた「静電複写式」
印刷機が説明されている。この公知の発明は更に、２組
の放射熱源から成る、印刷材料表面にトナー像を定着さ
せるための定着ステーションを有しており、この場合、
最大エネルギ出力を有する波長は赤外スペクトル領域に
位置している。熱源の温度は１５０℃〜３００℃の範囲
内である。

【０００７】ヨーロッパ特許出願第０９９２８６４号明
細書には、枚葉状及び／又はエンドレスの担体における
着色部の定着、特にコピー用紙及び／又はレーザ印刷用
紙におけるトナーパウダーの定着が開示されており、こ
の場合、担体との永続的な結合及び特にトナーの架橋を
得るために着色部は加熱される。この場合、着色部は赤
外放射、特に赤外ランプによって２５００Ｋ又はそれ以
上の放射温度で照射されるので、着色部は赤外放射の少
なくとも一部を吸収することによって加熱されて定着さ
れる。当該ヨーロッパ特許第０９９２８６４号明細書に
は、色とは無関係の定着は開示されていないので、開示
された着色部定着はカラー印刷に関してトナー材料中の
付加的な吸収材料を伴わないと使用できず、このトナー
材料を使用した場合はインキ室及び摩擦電気特性におい
て欠点が生ぜしめられる（第８頁第２０行〜第９頁第４
行参照）。

【０００８】更に、前記の２つの方法における欠点は、
照射装置の低い放射出力と、その結果生じる照射装置の
大きな寸法である。

【０００９】印刷材料表面における照射を適用する場
合、とりわけ照射の不均質性、つまり印刷材料表面が不
均一に照射されるという問題が生じる。これにより、エ
ネルギ損失が発生する。それというのも、あるトナー材
料部分が部分的に、別のトナー材料部分がまだ十分に定
着されていないときに定着に必要とされる以上に照射さ
れるからである。更に、印刷材料部分に対するエネルギ
作用の増大により、比較的強力に照射された印刷材料表
面の構造及び色が、印刷材料の波打ち、印刷材料からの
印刷材料表面の持上がり若しくは印刷材料の所望のカラ
ー成分との相違及び斑点形成に到るまで変化する恐れが
ある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、印刷
装置において印刷材料表面にカラートナー材料及びブラ
ックトナー材料を定着させるための定着装置用のコンパ
クトな照射装置を提供することである。本発明の別の課
題は、構造変化、変色、印刷材料の波打ち、印刷材料か
らの印刷材料表面の持上がり、印刷材料における所望の
カラー成分との相違及び斑点形成を防止することであ
る。本発明の更に別の課題は、トナー材料を色とは無関
係に印刷材料に定着させる照射装置を提供することであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明では、照射装置が少なくとも１つの放射器と、
少なくとも１つのリフレクタとを有しており、前記放射
器の照射波長が主として紫外線スペクトル領域内に位置
しているようにした。更に本発明では、照射装置の放射
器からの光が主として反射されてトナー材料及び印刷材
料において作用するようにした。また更に本発明では、
搬送ベルト（９０）によって印刷材料を搬送し、静電的
に帯電した少なくとも１つのローラを介して印刷材料表
面にトナー材料を付与し、トナー材料を備えた印刷材料
表面に主として紫外線を照射し、印刷材料にトナー材料
を定着させるために少なくとも１つのリフレクタにおい
て放射線を反射するようにした。

【００１２】

【発明の効果】本発明では、電子写真印刷機用のトナー
パウダーを定着させるための定着装置用の照射装置が規
定されており、この場合、照射の波長は主として紫外領
域に位置しており、少なくとも１つのリフレクタが設け
られている。紫外線スペクトル領域内の高い出力密度及
び適合された反射に基づき、高出力と比較的小さな寸法
とを備えた照射装置が初めて提供される。

【００１３】本発明の有利な構成は従属請求項に記載さ
れている。

【００１４】照射装置の放射器のバルブ材料としてクオ
ーツガラスを使用することにより、紫外線Ｃ領域内の放
射は僅かにしか弱められない。それというのも、クオー
ツガラスは波長領域が２００ｎｍ〜３８０ｎｍの紫外
（ＵＶ）領域ではあまり吸収しないからである。クオー
ツガラスに対して択一的に、サファイア等の別のＵＶ透
過性材料をバルブ材料として使用してもよい。有利に
は、使用される放射器は約７Ｖ／ｃｍ〜１５Ｖ／ｃｍの
範囲内の長さに応じて所定の運転電圧を有する高出力の
水銀放射器であってよく、しかも、水銀放射器は廉価な
形式で効果的に所望の照射波長をもたらす。

【００１５】放射器（１０，１１，１００）の出力は、
その定格出力の２０％〜１００％の範囲内で調節可能で
あり、比較的長時間にわたって平均された出力が１００
％を超過しない場合は、当該放射器が１０Ｓ未満の時間
の間２００％の出力で運転されてもよい。

【００１６】照射装置に対応配置されたリフレクタは、
対称的又は非対称的のいずれかで構成されている。リフ
レクタの非対称的な構成は、特に特定のトナー材料を定
着させるために有利である。

【００１７】放射器の手前には、照射装置によって生ぜ
しめられる、放射された光の不均質な強度分布を放射器
バルブの方向で均質化し延いては適用目的に適合させ
る、格子状又はネット状のそらせ体が配置されていてよ
い。このそらせ体の中央には、端部に比べて強力な光反
射部が存在していてよい。

【００１８】本発明では、トナー材料を定着させるため
の照射は主として間接的に行われる。つまり、照射装置
から放射された光は少なくとも１回反射され、これによ
り、照射の高い均等性及び均質性が得られ、印刷材料に
おける不都合な変化が防止される。

【００１９】照射装置は、相対する側に互いに向かい合
って配置されて少なくとも各１つのリフレクタを備えた
少なくとも２つの放射器を有していてよく、これらの放
射器の間には印刷材料を備えた搬送ベルトが配置されて
いる。これにより、トナー材料は有利な形式でそれぞれ
リフレクタを備えた２つの放射器によって均等に照射さ
れ、この場合、放射線の反射は拡散且つ／又は方向付け
されていてよい。これにより、印刷材料の実質的に反射
される両側照射が可能になる。

【００２０】更に、別のリフレクタが照射装置に取り付
けられていてよい。

【００２１】また更に、この構成により照射装置におけ
る火災の危険が低下する。それというのも、放射器及び
リフレクタの前記配置形式は、従来技術に比べて例えば
印刷機で紙詰まりが生じた場合に印刷材料が高温の放射
器及び高温のリフレクタに接触する危険が少ないからで
ある。

【００２２】エネルギ利用の増大のためには別のリフレ
クタが搬送ベルトの上方に配置されており、この別のリ
フレクタは、これに入射する放射線の大部分が印刷材料
に向かって反射されるように平らに形成されており且つ
搬送ベルトの上方空間をほぼ覆っている。

【００２３】リフレクタ及び／又は搬送ベルトは、長い
耐用年数を保証するため、高エネルギ放射による放射損
傷の防止のため、及び火災の危険の著しく低下させるた
めに耐熱材料を含有している。リフレクタは、特にテフ
ロン、硫酸バリウム及び／又はアルミニウムから成って
いるか、又はこれらの物質を含んでいる。搬送ベルトは
特にテフロンから成っているか、又はテフロンを含んで
いる。

【００２４】特に有利には、固体の状態から液体の状態
又はペースト状態へ急速に移行するトナー材料が規定さ
れている。この場合、トナー材料に関連して、トナーの
ガラス転移開始時の開始温度から５０℃を足して算出さ
れる基準温度値における弾性係数Ｇ′の値の、開始温度
自体における弾性係数Ｇ′に対する比率は１*１
０^{− ５}、有利には１*１０^−７よりも小であってよい。
トナー材料のガラス転移開始の開始温度は、有利にはガ
ラス転移前後の温度の関数としての弾性係数Ｇ′の関数
経過に接する接線が交差する温度値として規定される。
トナー材料の固体の状態から液体の状態又はペーストの
状態への移行は、約３０°Ｋ又は３０°Ｋ未満の温度間
隔内で且つ７０℃〜１３０℃の温度値で行われる。これ
により、照射装置に費やされるエネルギが更に減少され
る。更に、説明したトナー材料を使用すると、電子写真
印刷機によって印刷しようとする最終的な複写において
高い光沢と高い色彩度又は色の輝きが得られる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。

【００２６】図１に概略的に示した照射装置５は主とし
て水銀放射器１０とリフレクタ２０とから成っており、
電子写真印刷に際してトナー材料９５を印刷材料９２上
で溶融させて定着させるために使用される。照射装置５
は、静電的に付着するトナー材料９５を有する各印刷材
料９２が搬送される搬送ベルトの上位に配置されてい
る。多色印刷の場合に使用される種々様々なカラートナ
ー材料９５は、それぞれ異なる放射吸収曲線経過を放射
線の波長の関数として有している。異なる色のトナー材
料９５の吸収は、３８０ｎｍよりも短い波長領域ではほ
ぼ同じ位なので、エネルギ吸収は実質的に色とは無関係
である。放射器を水銀放射器１０として形成することに
より、電気エネルギからＵＶ放射線への変換に際して高
い効率が得られる。使用可能な放射器の製造者は、例え
ばHeraeus Noblelight GmbH, Kuehnast Strahlungstech
nik und Fusion UV Systems GmbH等である。高い強度は
赤外スペクトル領域での光の照射に比べると、印刷材料
９２におけるトナー材料９５の極めて有効で迅速な定着
を生ぜしめる。照射エネルギ及びエネルギ利用は、リフ
レクタ２０が水銀放射器１０の印刷材料９２とは反対の
側の大部分を取り囲んでおり且つリフレクタの内側にぶ
つかる放射線を、主として印刷材料９２を有する搬送ベ
ルトに向かって反射するために形成されていることによ
って更に高められる。このようにして、前記構成を使用
して、使用されるトナーカラー及び印刷材料９２とは関
係無く有効な定着が達成される。但し、印刷材料表面に
対して図１に示した照射装置を使用する場合、とりわけ
搬送方向に対して垂直方向の照射均質性が低い、つま
り、印刷材料表面が搬送方向に対して垂直方向で不均等
に照射されるという問題が生じる。これによりエネルギ
損失が発生する。それというのも、トナー材料９５のあ
る部分が部分的に、定着に必要であるよりも多く照射さ
れる一方で、トナー材料９５の別の部分は未だ十分に定
着されていないからである。更に、印刷材料９２部分に
対するエネルギ作用の増大に基づき、印刷材料の波打
ち、印刷材料９２からの印刷材料表面の持上がり若しく
は印刷材料９２の所望のカラー成分との相違及び斑点形
成に到るまで、比較的強く照射された印刷材料表面の構
造及び色が変化する恐れがある。使用される放射器の全
電力消費量は、通常５０００〜３００００ワットの範囲
内である。

【００２７】図２には水銀放射器１１と、この水銀放射
器１１を中心として点対称又は軸対称で配置されたリフ
レクタ３０とを備えた照射装置１５の類似した配置の横
断面図が示されており、前記リフレクタ３０は特に有利
には、このリフレクタに向かって送出される水銀放射器
１０の放射線エネルギを印刷材料９２に向かって反射す
る。図１に示した実施例と比較すると、この場合はエネ
ルギ利用が更に高められている。それというのも、リフ
レクタの構成に基づき印刷材料９２に直接には送出され
ない放射線の吸収が、数回の反射の後にトナー材料９５
を有する印刷材料９２によって行われるからである。付
加的にリフレクタ３０の端区分には、トナー材料９５を
有する印刷材料９２に直接には衝突しない散乱光を反射
するための、少なくとも１つの別の拡散リフレクタ４０
が取り付けられている。図２に示した照射装置は大きな
放射範囲を有しており且つリフレクタ３０，４０の特別
なジオメトリに基づき多重反射の回数が少ない。搬送ベ
ルト９０の搬送方向で見た印刷材料９２の最大幅よりも
大きい２ｃｍ〜２０ｃｍの長さの照射装置１５の寸法が
特に有効であるということが認識された。図１に示した
照射装置５に比べて図２に示した照射装置１５では、反
射される放射線量が印刷材料９２に直接に衝突する放射
線に比べて増大されており、従って印刷材料９２に衝突
する放射線の均質性及び均等性が高まる。水銀放射器１
１のすぐ下には格子状又は網状のそらせ体５０が位置し
ており、このそらせ体５０は図２において、当該そらせ
体５０の中央域に位置する比較的密な断面線を有する領
域が、端部域に位置するあまり密でない断面線を有する
領域よりも強く光を反射するように描かれている。これ
により、照射装置１５の中央域の光は、縁部域の光より
も強く当該照射装置１５に反射し返されるので、トナー
材料９５を有する印刷材料９２は均等に照射される。こ
の場合、そらせ体５０は判りやすくするために平面図と
して示されているが、運転中このそらせ体５０は水銀放
射器１１に対してほぼ平行に延びている。この場合、放
射線は図２に示した面にぶつかる。

【００２８】図３には前記実施例と比較して変化された
ジオメトリを有するリフレクタ６０，６０′が示されて
いる。これらのリフレクタ６０，６０′は、図３ではそ
れぞれａ）；ｂ）において非対称的に構成されている。
水銀放射器１１はリフレクタ内で中心に配置されている
のではなく、放射線反射を考慮してリフレクタ６０の構
成に適合されて配置されている。従って照射域は放射器
バルブに対して垂直な方向に関しても非対称的なものと
して得られる。特定のトナー材料９５において、このト
ナー材料９５の定着に際して印刷材料９２における搬送
方向又は送り方向に対して垂直方向での放射線強度の非
対称的な強度経過が、対称的な強度経過よりも良好な結
果をもたらすということが明らかになった。図３の実施
例はこの現象に基づいており且つこのことを技術的に利
用している。これにより、照射装置２５の構成を強度経
過に関して特定のトナー材料９５に適合させることが可
能である。

【００２９】図４には放射器１００と、特別に形成され
たリフレクタ１１０とを備えた、トナー材料９５の定着
用の照射装置３５の実施例が示されている。前記放射器
１００は実質的に細長い形を有しており、この放射器１
００の主として上方及び側方をリフレクタ１１０が取り
囲んでおり、このリフレクタ１１０の大部分は、折り曲
げられて互いに向かって延び且つ放射器上位のほぼ中央
でぶつかる内側リフレクタ材料を有する２つの平面から
成っており、実質的に基底面無しの鈍角の円錐横断面の
形で放射器の上位に配置されている。実質的に放射器１
００の上方及び側方がリフレクタ１１０，１１５，１２
０によって取り囲まれているように、前記平面に続いて
開いた側に向かって、別のリフレクタ１１５，１２０が
前記平面に対して鈍角で折り曲げられて位置している。
前記照射装置３５により、この照射装置の中央域から周
辺域へ、周辺域から中央域へ反射されるよりも多くの放
射線量が反射される。従って、印刷材料９２の均質且つ
均等な照射が印刷材料９２の搬送方向に対して垂直方向
で達成される。

【００３０】図５に示した本発明の特に有利な実施例で
は、主として紫外線スペクトル内で放射する２つの放射
器１１が、それぞれ相対する側でほぼ同じ高さに配置さ
れている。両放射器１１の周りには各１つのリフレクタ
７０が配置されており、このリフレクタ７０は放射器１
１を約１８０°の円周角で取り囲んでおり且つ互いに面
してほぼ鏡像的に配置されているので、放射器１１の放
射域は互いに向かい合っている。この実施例では、リフ
レクタの内側は連続して相並んで位置する方形面３２を
有しており、これらの方形面３２は面の数に応じて多少
なりとも強く現される、リフレクタ７０の内側の丸い形
状を生ぜしめる。リフレクタ７０の内側の形状は、例え
ば半円形又は楕円形であってもよい。放射器１１間に
は、例えば紙、板紙、シート、厚紙等の印刷材料９２の
搬送用の搬送ベルト９０が配置されている。この実施例
ではテフロンから製作された搬送ベルト９０は、図平面
に対して垂直方向で運動し且つ衝突する放射線を反射す
ることができる。概略的に方形として特定のトナー材料
９５が示されており、このトナー材料９５は、当該トナ
ー材料９５が前の方法段階で付与された印刷部材９２上
で搬送ベルト９０によって、放射器１１及び対応配置さ
れたリフレクタ７０を有する照射装置４０を通って案内
される。前記の特定のトナー材料９５は加熱時に固体の
状態から液体の状態へ急速に移行する。放射器１１，搬
送ベルト９０及びリフレクタ７０の上位には別のリフレ
クタ８０が配置されている。この別のリフレクタ８０は
平らであり且つ放射線が漏れないように照射装置４０を
覆っている。図５で明らかなように、放射器１１付近の
搬送ベルト９０の側方にはそれぞれ更に別のリフレクタ
３４が配置されており、この実施例では３角形の横断面
を有している前記リフレクタ３４は、長手方向で照射装
置４０の全長にわたって延びており且つ放射器から到来
する、反射無しで印刷材料９２に直接に衝突して照射強
度の非均質性を惹起する恐れのある放射線を反射する。
更に、リフレクタ３４は搬送ベルト９０上の印刷材料９
２の位置調整が不都合な場合に、図面から明らかなよう
に放射器１１から印刷材料９２を遮蔽するので、印刷材
料９２を極端に強い加熱から保護している。従って、有
利にはリフレクタ３４の３角形横断面の１斜辺が搬送ベ
ルト９０に対して垂直方向で上方に向かって延びてお
り、これにより、印刷材料９２は運転中リフレクタ３４
の面に対して垂直方向で延在している。リフレクタ７
０、リフレクタ８０及び搬送ベルト９０は一緒に、搬送
ベルト９０への印刷材料９２の供給以外は閉じられてい
てよい室の壁を形成している。図５に示したこの概ね閉
じられた構成では、放射線は１回又は複数回反射された
後にトナー材料９５を有する印刷材料９２に衝突する。
リフレクタ７０，８０は高い反射特性を有しているの
で、リフレクタ材料の吸収によるエネルギ損失は低く抑
えられる。トナー材料９５を有する印刷材料９２におけ
る放射線強度は、この印刷材料９２の全面にわたって図
５の図平面に対して垂直方向及び水平方向で見て、図１
に示した照射装置５とは異なりほぼ一定である。

【００３１】約７０℃の温度に到るまでトナー材料９５
は、印刷材料９２に付与されて定着した後にこの印刷材
料９２に付着し、冷却された状態においてこすれて汚れ
ずにおり且つ印刷機の他の物体と接触しても変化せずに
いるような固体の状態、つまり高い粘性値を有してい
る。このためには、トナー材料９５の場合、このトナー
材料のガラス転移開始時の開始温度から５０℃を加算し
て算出される基準温度値における弾性係数Ｇ′の値の、
開始温度自体における弾性係数の値に対する比率は１*
１０^−５よりも小であり、有利には１*１０^−７よりも
小である。ガラス転移の開始温度は、ガラス転移前後の
弾性係数Ｇ′における接線の交点に基づき規定され、例
えば図６に示した曲線２では７０℃すれすれのところに
位置している。

【００３２】トナー材料９５の前記実施例により、この
場合は主として反射される間接的な放射線を用いた放射
器１１による照射に際して、図６から明らかであり且つ
以下で説明するように、約１２０℃の温度からトナー材
料９５の粘性は、このトナー材料９５が小さな温度範囲
内で固体の状態から液体の状態へ変化するように著しく
低下する。この状態ではトナー材料９５は、規定された
範囲で溶融され且つ図５に概略的に示したように印刷材
料９２と永続的に一体化されることによって印刷材料９
２に定着される。

【００３３】最後に、図６には有利には照射装置５，１
５，２５，３５，４０で使用される２つのトナー材料
（３），（４）に関する摂氏温度の関数としての弾性係
数Ｇ′［Ｐａ］のグラフ、並びに比較として通常のトナ
ー材料（１），（２）の２つの曲線経過が示されてい
る。Ｇ′の関数値は、４０ｍｍの直径を有する平行板を
装備したボリンレオメータ（Bolin-Rheometer）を用い
たレオロジー測定によって規定された。０．１６Ｈｚに
相応する１ｒａｄ／ｓの周波数における温度スキャンが
５０℃〜２００℃の間で実施された。測定応力（ひず
み）は、試験が剪断による薄肉化を示さない（ニュート
ン特性）ように選択された。認識できるように、通常の
トナー材料（１），（２）は温度の上昇に伴って弾性係
数Ｇ′の比較的なだらかな曲線下降を有している。これ
とは異なり曲線（３），（４）は（１），（２）よりも
大きな温度範囲にわたってほぼ一定に延びてから
（１），（２）よりも著しく急峻に下降して、印刷材料
９２におけるトナー材料９５の定着に適した弾性係数値
Ｇ′若しくは粘性値により迅速に到達する。特に（３）
の曲線経過において急峻な曲線下降が目立つ。（３），
（４）で示した曲線特性を有するトナー材料９５は短い
照射時間に適しており、従って照射装置５，１５，２
５，３５，４０の小さな寸法に適している。それという
のも、照射による定着のためには小さな温度範囲しか架
橋しなくてよいからである。更に、エネルギの節約が達
成される。更に図６において明らかなように、（３），
（４）は曲線下降だけを比較的激しく形成しているので
はなく、更により低い弾性係数値Ｇ′に到達する。つま
り、トナー材料９５はより一層流動的になり且つ
（１），（２）よりも少ない粒状構造を有している。そ
の結果、最終的な複写では定着されたトナー材料９５の
平滑な構造及び高められた色の光沢が達成される。放射
線のための散乱面又は散乱中心部として働く粒界の欠如
に基づいて、色の輝き及び彩度が高められる。

【００３４】前記実施例では乾式トナーが使用可能であ
り、この乾式トナーは約８０℃又は約１１０℃の中くら
いの温度では極めて硬質なので、コンベンショナルな方
法を介して例えば８マイクロメータの所望のトナーサイ
ズに粉砕することができ、更に現像温度でも未だ溶融し
ないが、例えば既に約１１０℃又は約１３０℃の比較的
高い温度では突然低い粘性を伴って極めて流動的であ
り、これにより、当該乾式トナーは場合によっては毛管
現象を利用して外圧無しでも非接触式で印刷材料上に堆
積して浸透して付着し、冷却時には印刷材料における複
写の良好な表面光沢を備えて極めて迅速に再硬化して、
特にトナー材料９５の粒界が形成されずに定着されてい
る。この粒界はカラートナー材料９５の場合も色彩度に
関して重要な役割を果たす。

【図面の簡単な説明】

【図１】対称的なリフレクタを備えた照射装置の概略的
な側面横断図である。

【図２】対称的なリフレクタを備えた照射装置の別の実
施例の概略的な側面横断図並びに対応配置されたそらせ
体の平面図である。

【図３】非対称的なリフレクタを備えた照射装置の概略
的な側面横断図である。

【図４】照射装置の変化実施例の概略的な正面横断図で
ある。

【図５】放射器と、相反する側に配置されたリフレクタ
と、散乱光のための別のリフレクタとを備えた照射装置
の概略的な側面横断図である。

【図６】請求項２１に記載の２つの異なるトナー材料を
２つの従来のトナー材料と比較したグラフである。

【符号の説明】

５，１５，２５，３５，４０，１１０，１１５，１２０
照射装置、 １０水銀放射器、 １１，１００ 放射
器、 ２０，３０，３４，４０，６０，６０′ ７０，
８０，１１０，１１５，１２０ リフレクタ、 ３２
方形面、 ５０ そらせ体、 ９０ 搬送ベルト、 ９
２ 印刷材料、 ９５ トナー材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランク モルゲンヴェック ドイツ連邦共和国 キール ムーリウスシ ュトラーセ 28 (72)発明者 ダグラス コスティク アメリカ合衆国 ニューヨーク ヴィクタ ー ストロング ロード 1654 (72)発明者 ドミンゴ ローデ ドイツ連邦共和国 キール レダーカンプ 93 (72)発明者 デトレフ シュルツェ−ハーゲネスト ドイツ連邦共和国 モルフゼー ドルフシ ュテーデ 51 (72)発明者 ディネシュ ティャギ アメリカ合衆国 ニューヨーク フェアー ポート ホワイト アルダー サークル 18 Ｆターム(参考） 2H005 EA03 FB03 2H033 AA15 AA21 BA12 BC02 BC03 BC08 BC09 3K058 AA61 AA95 BA18 EA01 EA05

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 照射装置（５，１５，２５，３５，４
   ０）が少なくとも１つの放射器（１０，１１，１００）
   と、少なくとも１つのリフレクタとを有しており、前記
   放射器の照射波長が主として紫外線スペクトル領域内に
   位置していることを特徴とする、電子写真印刷機用のト
   ナー材料（９５）を定着させるための定着装置用の照射
   装置。
2. 【請求項２】 照射装置（５，１５，２５，３５，４
   ０）に、クオーツガラス又はサファイアを有する少なく
   とも１つの放射器（１０，１１，１００）が設けられて
   いる、請求項１記載の照射装置。
3. 【請求項３】 運転電圧が使用される放射器（１０，１
   １，１００）の長さに応じて約７Ｖ／ｃｍ〜１５Ｖ／ｃ
   ｍの範囲内に位置しており、放射される放射線の６０％
   〜８０％が３８０ｎｍよりも短い波長領域に位置してお
   り、更に、放射される放射線の２０％〜４０％が３８０
   ｎｍよりも長い波長領域に位置しているか又は３８０ｎ
   ｍと等しい、請求項１又は２記載の照射装置。
4. 【請求項４】 放射器（１０，１１，１００）の出力
   が、その定格出力の２０％〜１００％の範囲内で調節可
   能であり、比較的長時間にわたって平均された出力が１
   ００％を超過しない場合は、当該放射器が１０Ｓ未満の
   時間の間２００％の出力で運転されてよい、請求項１か
   ら３までのいずれか１項記載の照射装置。
5. 【請求項５】 放射器（１０，１１，１００）が水銀を
   有している、請求項１から４までのいずれか１項記載の
   照射装置。
6. 【請求項６】 放射器のそばに、種々異なる透過領域を
   有する格子状又は網状の少なくとも１つのそらせ体（５
   ０）が配置されている、請求項１から５までのいずれか
   １項記載の照射装置。
7. 【請求項７】 搬送ベルト（９０）が耐熱材料を有して
   いる、請求項１から６までのいずれか１項記載の照射装
   置。
8. 【請求項８】 耐熱材料がテフロン（登録商標）を有し
   ている、請求項７記載の照射装置。
9. 【請求項９】 照射装置（４０）の放射器からの光が主
   として反射されてトナー材料（９５）及び印刷材料（９
   ２）において作用することを特徴とする、特に請求項１
   に記載の電子写真印刷機用のトナー材料（９５）を定着
   させるための定着装置用の照射装置。
10. 【請求項１０】 照射装置（４０）が相対する側に互い
    に向かい合って配置されて少なくとも各１つのリフレク
    タ（７０）を備えた少なくとも２つの放射器（１１）を
    有しており、これらの放射器の間に印刷材料（９２）を
    備えた搬送ベルト（９０）が配置されている、請求項９
    記載の照射装置。
11. 【請求項１１】 リフレクタが拡散且つ／又は方向付け
    された反射を得るために形成されている、請求項９又は
    １０記載の照射装置。
12. 【請求項１２】 搬送ベルト（９０）の上位に、照射装
    置（４０）並びに印刷材料（９２）及びトナー材料（９
    ５）からの散乱光を反射するための別のリフレクタ（８
    ０）が配置されている、請求項９から１１までのいずれ
    か１項記載の照射装置。
13. 【請求項１３】 別のリフレクタ（８０）が平らに形成
    されており且つ搬送ベルト（９０）の上位の空間をほぼ
    覆っている、請求項１２記載の照射装置。
14. 【請求項１４】 リフレクタ（７０，８０）及び／又は
    搬送ベルト（９０）が耐熱材料を有している、請求項９
    から１３までのいずれか１項記載の照射装置。
15. 【請求項１５】 耐熱材料がテフロンを有している、請
    求項１４記載の照射装置。
16. 【請求項１６】 耐熱材料が硫酸バリウムを有してい
    る、請求項１４記載の照射装置。
17. 【請求項１７】 耐熱材料がアルミニウムを有してい
    る、請求項１４記載の照射装置。
18. 【請求項１８】 少なくとも１つのリフレクタ（３４，
    ７０，８０）が対称的に構成されている、請求項９から
    １７までのいずれか１項記載の照射装置。
19. 【請求項１９】 少なくとも１つのリフレクタ（３４，
    ７０，８０）が非対称的に構成されている、請求項９か
    ら１８までのいずれか１項記載の照射装置。
20. 【請求項２０】 搬送ベルト（９０）が、衝突する放射
    線を反射するための反射可能な材料を有している、請求
    項１から１９までのいずれか１項記載の照射装置。
21. 【請求項２１】 トナー材料（９５）が、固体の状態か
    ら液体又はペーストの状態へ急速に移行する、請求項１
    から２０までのいずれか１項記載の照射装置。
22. 【請求項２２】 トナー材料（９５）の固体の状態から
    液体の状態への移行が約３０°Ｋの温度間隔内で行われ
    る、請求項１から２１までのいずれか１項記載の照射装
    置。
23. 【請求項２３】 トナー材料（９５）の状態変化の約３
    ０°Ｋの前記温度間隔が、約７０℃〜約１３０℃の温度
    値の間に位置している、請求項１から２２までのいずれ
    か１項記載の照射装置。
24. 【請求項２４】 トナーのガラス転移開始時の開始温度
    から５０℃を加算して算出された基準温度における弾性
    係数Ｇ′の値の、前記開始温度における弾性係数の値に
    対する比率が１０^−５よりも小であり、有利には１０
    ^−７よりも小である、請求項２１記載の照射装置。
25. 【請求項２５】 搬送ベルト（９０）によって印刷材料
    （９２）を搬送し、静電的に帯電した少なくとも１つの
    ローラを介して印刷材料表面にトナー材料（９５）を付
    与し、トナー材料（９５）を備えた印刷材料表面に主と
    して紫外線を照射し、印刷材料（９２）にトナー材料
    （９５）を定着させるために少なくとも１つのリフレク
    タ（３４，７０，８０）において放射線を反射すること
    を特徴とする、電子写真印刷機における印刷材料表面の
    トナーパウダーの照射及び定着法。
26. 【請求項２６】 少なくとも１つのリフレクタ（３４，
    ７０，８０）において全放射線を反射する、請求項２５
    記載の方法。