JP5406111B2 - 印刷に有用な装置 - Google Patents

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Description

本発明は、印刷に有用な装置に関する。
いくつかの印刷装置は、対向する部材によって規定されるニップ、すなわち対向する部材が接触する、またはわずかの隙間をもって対向する領域を含む。そのような装置では、イメージはマーキング材料を使用して媒体上に形成され、その媒体はニップに供給されて、そこで部材がマーキング材料を処理する。
米国特許第6564033号明細書 米国特許第7228082号明細書 米国特許第7457557号明細書 米国特許出願公開第2003/0228179号明細書 米国特許出願公開第2005/0006370号明細書 米国特許出願公開第2005/0036809号明細書
より安定した(consistent)性能を有する印刷に有用な装置及び媒体上のマーキング材料を処理する方法を提供することが望まれる。
本発明に係る印刷に有用な装置は、第1の外側表面を含む第1の部材と、第1の外側表面とニップを形成する第2の外側表面を含むロールと、を備えた、印刷に有用な装置を含み、第2の外側表面が、軸方向に間隔を空けた第1及び第2のエッジを有する内側部分と、第1のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第1の高摩擦表面と、第2のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第2の高摩擦表面と、を含み、第1及び第2の高摩擦表面がロールの周囲に周方向に延在して且つ内側部分よりも高い粗さを有している。内側部分ならびに第1及び第2の高摩擦表面はニップにて第1の外側表面に接触し、且つ第1及び第2の高摩擦表面がニップを通る媒体経路の外側に位置する。さらに、ロールの第2の外側表面に接触する第3の外側表面を含む熱分配ロールを備え、第3の外側表面が、第1及び第2の高摩擦表面と各々接触する軸方向に間隔を空けた二つの高摩擦表面を有する。前記ロールは、外側層で一部が覆われた金属コアを有し、第1及び第2の高摩擦表面は金属コアの露出した外側表面を粗くすることにより形成される。
本発明に係る他の印刷に有用な装置は、軸方向に間隔を空けた第1及び第2のエッジを有する第1の内側部分と、第1のエッジから軸方向に外側にある第1の高摩擦表面と、第2のエッジから軸方向に外側にある第2の高摩擦表面と、を含む第1の部材であって、第1及び第2の高摩擦表面が第1の部材の周囲に周方向に延在して且つ第1の内側部分を形成している材料よりも高い摩擦係数を有する第1の高摩擦材料からできている第1の部材と、第1の外側表面とニップを形成する第2の外側表面と含むロールであって、第2の外側表面が、第3及び第4の軸方向に間隔を空けたエッジを有する第2の内側部分と、第1のエッジから軸方向に外側にある第3の高摩擦表面と、第4のエッジから軸方向に外側にある第4の高摩擦表面と、を含み、第3及び第4の高摩擦表面がロールの周囲に周方向に延在して且つ第2の内側部分を形成している材料よりも高い摩擦係数を有する第2の高摩擦材料からできているロールと、を備えた、印刷に有用な装置を含む。第1の高摩擦表面は第3の高摩擦表面に接触し、第2の高摩擦表面は第4の高摩擦表面に接触し、第1の内側部分は第2の内側部分に接触し、且つ第1、第2、第3及び第4の高摩擦表面はニップを通る媒体経路の外側に位置する。さらに、ロールの第2の外側表面に接触する第3の外側表面を含む熱分配ロールを備え、第3の外側表面が、第3及び第4の高摩擦表面と各々接触する軸方向に間隔を空けた二つの高摩擦表面を有する。前記ロールは、外側層で一部が覆われた金属コアを有し、第3及び第4の高摩擦表面は金属コアの露出した外側表面を粗くすることにより形成される。
印刷装置の例示的な実施形態を描いた図である。 加圧ロールと内部ヒータを有するベルトとを含む定着器の例示的な実施形態を描いた図である。 加熱ロールとベルトとを含む定着器の他の例示的な実施形態を描いた図である。 ベルトと粗面にされた高摩擦領域を有する加圧ロールとを含む定着器の例示的な実施形態の側面図を描いた図である。 粗面にされた高摩擦領域を各々有する加圧ロール及びベルトを含む定着器の他の例示的な実施形態の側面図を描いた図である。 高摩擦材料からなる高摩擦領域を各々有する加圧ロール及びベルトを含む定着器の他の例示的な実施形態の側面図を描いた図である。
開示されている実施形態はさらに、印刷に有用な装置において媒体上のマーキング材料を処理する方法を含み、この装置は、第1の外側表面を含む連続ベルトと、第1の外側表面とニップを形成する第2の外側表面を含むロールと、を備えており、第2の外側表面は、第1及び第2の軸方向に間隔を空けたエッジを有する内側部分と、第1のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第1の高摩擦表面と、第2のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第2の高摩擦表面と、を含み、第1及び第2の高摩擦表面は各々、ロールの周囲に周方向に延在して且つ内側部分よりも高い粗さを有している。この方法は、マーキング材料を載せた媒体をニップに供給するステップと、媒体を第1の外側表面とロールの内側部分とに接触させてマーキング材料をニップで処理するステップと、を含み、第1及び第2の高摩擦表面は、ニップを通る媒体経路の外側に位置するが媒体には接触していない。
ここで使用されているように、「印刷装置」という用語は、デジタルコピー機、製本機械、多機能マシンなどのような、任意の目的でプリント出力機能を実行する任意の装置を包含する。印刷装置は、様々な熱、圧力、及びその他の条件を使用して、マーキング材料を処理して媒体上にイメージを形成することができる。印刷装置は、コーティングされた又はコーティングされていない(無地の)紙シートのような様々なサイズ及び重さを有する様々な媒体からプリントを作るために使用されることができる。
図1は、米国特許第7,228,082号に開示された例示的な印刷装置100を描いている。この印刷装置100は、ニップ122を規定する回転可能な連続ベルト112及び加圧ロール120を有する定着器110を含む。印刷装置100はさらに、回転可能な光受容体130を含む。トナー像を光受容体130の上に形成するために、帯電装置140が駆動されて、光受容体130の外側表面を帯電させる。光受容体130が露光装置150まで回転されて、この露光装置が光受容体130の上に静電潜像を形成する。それから、光受容体130が現像装置160まで回転されて、この現像装置がトナー粒子を静電潜像に与え、トナー像が光受容体130の上に形成される。このトナー像が、光受容体130から、シート供給スタック164から運ばれる媒体162、例えば紙のシートに転写される。トナー像を載せた媒体162は、定着器110のニップ122に運ばれる。印刷装置100は、印刷中にイメージ形成装置の動作を制御するように構成されたコントローラ170を含む。媒体162がニップ122を通過した後に、媒体は出力トレイ180に運ばれる。クリーニング装置182は、後続する他の媒体に対する画像形成プロセスが実行される前に、光受容体182から残存トナー粒子を除去する。
いくつかの定着器は、一つの被駆動ロールのみを含み、これが駆動力を供給して、加圧部材、定着器部材、油補給システム、外部又は内部加熱部材、ステアリングローラ、表面コンディショニング部材(例えばクリーニングウエブ及び計量ブレード)などのような部材を回転させる。これらの部材は、定着器システムに付加的な抵抗(引きずり)を与える。
定着器は、ベルト(定着器ベルト)と、主に媒体と媒体上のイメージとを介してベルトに駆動力を提供するロールとを含むことができる。定着器の被駆動部材を回転させるのに十分な最小の力が、ロールによって伝達されることができる力とほぼ等しいものであることができ、あるいはそれを超えてもよく、それが、定着器においてスリップ、又はストールさえも引き起こすことに留意されたい。例えば、低摩擦コーティングを有するロールに対しては、ベルトを回転させるために十分な最小トルクは、イメージが形成された媒体にロール表面が伝達するトルクにほぼ等しいものであることができる。上記の部材が過剰の抵抗を引き起こすと、システムに生じるスリップは、ニップへの媒体の適切な供給を妨げ、媒体剥離の有効性を減らし、及び/又は媒体上の画質を低減させることによって、システム性能を劣化させることがあることにさらに留意されたい。
これらの考察を考慮して、装置の媒体経路の外側に一つ又はそれ以上の高摩擦表面(駆動エリア)を含む印刷に有用な装置が提供される。この高摩擦表面は、装置の一つ又はそれ以上の、あるいは全ての駆動又は被駆動部材に設けられることができる。例えば、駆動部材は加圧ロール又は加熱ロールのようなロールであることができ、被駆動部材はロール又はベルトであることができる。高摩擦表面は、高摩擦表面を含む部材とこれらの部材と接触する(且つオプションとしてまた高摩擦表面を含み得る)他の部材との間で伝達されることができる力の量を増すために有効で、それによって、装置内のスリップ又はストールを低減、望ましくは除去する。加えて、高摩擦表面は、高摩擦表面が無い場合に比べて、部材間の駆動力のうちでイメージ及び媒体を通して伝達される部分を小さくし、より良い画質が達成されることを可能にする。
図2及び図3は、印刷に有用な装置の例示的な実施形態を描く。図2に示されている装置は、定着器200である。定着器200の実施形態は、例えば、定着器110の代わりに印刷装置100で使用されることができる。例示的な定着器200は、加圧ロール202と連続ベルト204とを含む。ベルト204は、外側表面208と内側表面210とを含む。加圧ロール202は外側表面203を含み、これがベルト204の外側表面208と接触してニップ214を形成する。熱分配ロール206は外側表面207を含み、これが加圧ロール202の外側表面203と接触する。
実施形態において、加圧ロール202は、外側表面203を有する外側層212を含む。外側層212は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼などからなることができる剛体コアの表面を覆っている。実施形態では、外側層212は、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン(登録商標))のような低表面エネルギー及び低摩擦特性を有する弾性変形可能な材料からなっている。低表面エネルギー材料は、媒体/マーキング材料の外側表面203からの開放及び剥離を容易にするために有効である。
実施形態において、ベルト204は、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金などのような金属、あるいはポリイミド、ポリアミドなどのようなポリマー材料からできている。ベルト204は弾性変形可能である。ベルト204は、典型的には約0.02mmから約150mmの厚さを有している。
ヒータ216が、ベルト204の内側に位置している。ヒータ216は内側表面210に接触し、ベルト204がニップ214を通って回転する際にベルト204を加熱するように動作可能である。電源(図示せず)がヒータ216に接続され、ヒータ216に電力を供給して、ニップ214に供給される媒体上に載せられたマーキング材料を処理するために、ニップ214でベルト204を所望の温度まで加熱する。加圧ロール202は駆動機構によって駆動されて回転し、ニップ214を通って媒体をプロセス方向に(図2の右に向かって)運ぶために、ベルト204を反対方向に回転させる。
様々なタイプの媒体が定着器200で処理されることができる。例えば、媒体は、軽量級、中量級、又は重量級の紙のシートであることができる。媒体は、コーティングされていることができ、あるいはコーティングされていないものであることができる。
テフロン(登録商標)などのような堅い低表面エネルギー材料が、ベルト204の内側表面210に接触するヒータ216及びヒータハウジング218の表面に設けられて、ベルト204が回転する際に、これらの表面と内側表面210との間の摩擦を低減することができる。
実施形態では、ヒータ216は、静止しているヒータハウジング218に取り付けられている。荷重バー220が、定着器200の図示されている向きで下向きに作用する力をヒータハウジング218に印加して、ニップ214でベルト204を弾性的に変形させる(平坦にする)。ベルト204のこの変形は、ベルト204の外側表面208とニップ214に供給される媒体との間の熱移動量を増加させる。
図3は、定着器300の他の例示的な実施形態を描いている。定着器300の実施形態もまた、例えば定着器110の代わりに印刷装置100で使用されることができる。定着器300は、加熱ロール302及び連続ベルト304を含む。ベルト304は外側表面308を含む。ベルト304は静止コア309の上に支持され、その周囲をベルト304が回転する。低摩擦の堅い材料(例えばテフロン(登録商標)など)又は潤滑剤がコア309の外側表面に設けられて、外側表面と回転しているベルト304の内側表面との間の摩擦を低減することができる。
加熱ロール302は外側表面312を有する外側層303を含み、これがベルト304の外側表面308と接触してニップ314を形成する。実施形態では、外側層303は、テフロン(登録商標)などのような低表面エネルギー及び低摩擦の材料からなっていて、これは、媒体/マーキング材料の外側表面312からの開放及び剥離を容易にするために有効である。外側層303は、コア305の表面を覆っているシリコーンゴムなどのようなエラストマー材料の上に形成されることができる。加熱ロール302は駆動機構によって駆動されて回転し、ニップ314を通って媒体をプロセス方向に(図3の右に向かって)運ぶために、加熱ロール302に接触しているベルト304を反対方向に回転させる。
実施形態では、一つ又はそれ以上の加熱要素320(3つが示されている)が、加熱ロール302のコア305の内側に位置している。加熱要素320は、例えば軸方向に延在しているランプであることができる。加熱要素320は、従来の方法で電源(図示せず)に接続されている。加熱要素320は、加熱ロール302の外側表面312を、ニップ314に供給される媒体上に載せられたマーキング材料を処理するために、例えば媒体にマーキング材料を定着させるために、十分に高い温度まで加熱する。
実施形態では、ベルト304は、例えば図2に示されているベルト208と同じ組成及び厚さを有することができる。ベルト304は、加熱ロール302との接触によって、ニップ314で変形される。
図4〜図6は、お互いに接触している部材間で、部材の回転の間に伝達されることができるトルク量を増すために、高摩擦表面を含む定着器の例示的な実施形態を描いている。図4は、加圧ロール402及び連続ベルト404を含む定着器400を示す。加圧ロール402は外側表面412を含み、ベルト404は、外側表面412とともにニップ414を形成する外側表面408を含む。媒体が、媒体上に載せられたマーキング材料を処理するためにニップ414に供給される。加圧ロール402及びベルト404は、例えば定着器200の加圧ロール202及びベルト204と同じ構成要素を含み且つ同じ構造を有することができる。
加圧ロール402は例えば二つの高摩擦表面430を含む。二つの高摩擦表面430は、加圧ロール402の長さに沿ってお互いに軸方向に間隔を空けており、それぞれは加圧ロール402の周囲に周方向に延在している。外側表面412は、高摩擦表面430の間に内側部分425を含む。内側部分425は、ニップを通過する媒体の媒体経路を規定し、長さLを有している。高摩擦表面430は、媒体経路の外側に位置している。加圧ロール402は、内側部分425の各端から軸方向に外側にある一つ又はそれ以上の高摩擦表面430を含むことができる。二つ以上の高摩擦表面は、同じ又は異なる粗さを有することができる。例えば、加圧ロール402の一端で、他端より高い駆動量を達成するようにできる。外側表面412はさらに、高摩擦表面430に隣接した外側部分435を含む。高摩擦表面430は、加圧ロール402の長さに沿って(内側部分425の端と外側部分435の端との間で)、例えば約5mmから約50mmの幅寸法を有することができる。
実施形態において、加圧ロール402は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼、ステンレス鋼などからなる金属コアを含む。コアは、外側表面412の外側部分435に対して露出している。
実施形態において、外側表面412の内側部分425は、テフロン(登録商標)などのような低表面エネルギー及び低摩擦の材料からなっていて、これは、コア、あるいはコアの上に形成されたエラストマー材料の表面を覆っている。内側部分425は、スリーブ又はコーティングであることができる。実施形態では、内側部分425は滑らかである。例えば、内側部分425は、算術平均粗さ(Ra)で約1.2μmより小さい粗さを有することができる。低表面エネルギー材料は、内側部分425とベルト404の外側表面408との間の摩擦を、これらの部材の回転の間に減らし、内側部分425と媒体/マーキング材料との間の摩擦を減らすために有効である。
実施形態では、高摩擦表面430は、金属コア又はコーティングの外側表面を粗くすることによって形成された粗面にされた表面である。実施形態では、高摩擦表面430は、コアを形成するために使用されたプロセスの結果として生じたままの所望の形成時(as-formed)粗さを有することができる。例えば、コアは、高摩擦表面の位置に対応した位置が粗面になっている内側表面を有する鋳造金型を使用して製造されることができる。他の実施形態では、コアの外側表面は、所望の粗面にされた表面を製造することができる任意の適切な技法によって、機械的に粗面にされ及び/又は化学的に粗面にされることができる。例えば、粗面にされた外側表面は、研削(グラインディング)、研磨(アブレーシブ)、ブラスティングなどによって、及び/又は、化学エッチングのような化学的処理によって、所望の表面テクスチュア及び粗さを作り出すように製造されることができる。高摩擦表面430は、典型的には、算術平均粗さ(Ra)で、少なくとも約2μm、少なくとも約3μm、少なくとも約4μm、少なくとも約5μm、あるいは少なくとも約6μmのような、約1〜約7μmの粗さを有することができる。
高摩擦表面430は、加圧ロール402によってベルト404に、これらの部材がお互いに接触して回転する際に伝達されることができるトルク量を、少なくとも所望の量だけ増すために十分に高い粗さを有している。伝達されることができるトルクのレベルは、高摩擦表面430の粗さのレベルの関数である。実施形態では、部材の間で伝達されるトルクは、少なくとも約15%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、あるいはもっと多く、増加されることができる。高摩擦表面430は、この増加されたトルク及び駆動力を、少なくとも100,000、200,000、又はそれ以上のプリントのような大量のプリントに対して、定着器400で提供し続けることができる。高摩擦表面430は、定着器400内のスリップ又はストールを低減し、且つ望ましくは排除することができる。高摩擦表面430は、加圧ロール402とベルト404との間の駆動力のうちでイメージ及び媒体を通して伝達される部分を、高摩擦表面430が無い場合に伝達される量に比べて小さくすることを可能にする。この結果として、より良い画質が達成されることができる。
図5は、加圧ロール502及び連続ベルト504を含む他の例示的な定着器500を示す。加圧ロール502は外側表面512を含み、ベルト504は外側表面508を含む。外側表面508、512はニップ514を形成し、そこに媒体が供給される。加圧ロール502及びベルト504は、例えば定着器400の加圧ロール402及びベルト404と同じ構成要素を含み且つ同じ構造を有することができる。
加圧ロール502は例えば二つの高摩擦表面530を含み、ベルト504は高摩擦表面530と接触している高摩擦表面532を含む。加圧ロール502及びベルト504の両方に高摩擦表面を設けることによって、ベルト504に伝達されることができるトルク量は増加される。二つの高摩擦表面530は、加圧ロール502に沿ってお互いに軸方向に間隔を空けており、加圧ロール502の周囲に周方向に延在している。外側表面512は、高摩擦表面530の間に内側部分525を含む。高摩擦表面530,532は、媒体経路の外側にある。加圧ロール502及びベルト504は、内側部分525の各端から外側に配置された一つより多くの高摩擦表面530,532をそれぞれ含むことができる。内側部分525は媒体経路を規定し、長さLを有している。外側表面512はさらに、高摩擦表面530に隣接した外側部分535を含む。高摩擦表面530,532は、加圧ロール502及びベルト504の長さの方向に沿って、例えば約5mmから約50mmの幅寸法を有することができる。
実施形態において、加圧ロール502は、外側表面512の外側部分535に対して露出された金属コアを含む。外側表面512の内側部分525は、テフロン(登録商標)などのような低表面エネルギー及び低摩擦の材料からなっていて、これは、コア、あるいはコアの上に形成されたエラストマー材料の表面を覆っている。内側部分525は、スリーブ又はコーティングであることができる。実施形態では、内側部分525は滑らかである。例えば、内側部分525は、算術平均粗さ(Ra)で約1.2μmより小さい粗さを有することができる。低表面エネルギー材料は、内側部分525とベルト504の外側表面508との間の摩擦を、これらの部材の回転の間に減らし、内側部分525及び媒体及び媒体上のマーキング材料の間の摩擦を減らすために有効である。
実施形態では、高摩擦表面530及び532は、金属コアの外側表面及びベルト504の外側表面508をそれぞれ粗くすることによって形成された粗面にされた表面である。実施形態では、高摩擦表面530は、コアを形成するために使用されたプロセスの結果として生じたままの所望の形成時(as-formed)粗さを有することができる。実施形態では、コアの外側表面及びベルト504の外側表面508は、定着器400に関して記述された技法のような、所望の粗面にされた表面を製造することができる任意の適切な技法によって、機械的に及び/又は化学的に粗面にされることができる。高摩擦表面530,532は、典型的には、算術平均粗さ(Ra)で少なくとも約3μm、少なくとも約4μm、少なくとも約5μm、あるいは少なくとも約6μmのような、約2〜約7μmの粗さを有することができる。粗面にされた表面530,532は、高摩擦表面430と同じ粗さ、又はそれとは異なる粗さを有することができる。
高摩擦表面530,532は、加圧ロール502によってベルト504に、これらの部材の回転の間に伝達されることができるトルク量を、少なくとも所望の量だけ増すために十分に高い粗さを有している。実施形態では、トルクは、少なくとも約15%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、あるいはもっと多く、増加されることができる。高摩擦表面530,532は、この増加されたトルク及び駆動力を、少なくとも約100,000、200,000、又はそれ以上のプリントのような大量のプリントに対して、定着器500で提供し続けることができる。高摩擦表面530,532は、装置内のスリップ又はストールを低減し、且つ望ましくは排除することができる。加えて、高摩擦表面530,532は、加圧ロール502とベルト504との間の駆動力のうちでイメージ及び媒体を通して伝達される部分を、高摩擦表面530,532が無い場合に伝達される量に比べて小さくすることを可能にし、より良い画質が達成されることを可能にする。
図6は、加圧ロール602及び連続ベルト604を含む他の例示的な定着器600を示す。加圧ロール602は外側表面612を含み、ベルト604は外側表面608を含む。外側表面608,612はニップ614を形成し、そこに、マーキング材料を載せた媒体が供給される。加圧ロール602及びベルト604は、例えば定着器400の加圧ロール402及びベルト404と同じ構成要素を含み且つ同じ構造を有することができる。
加圧ロール602は例えば二つの高摩擦表面640を含み、ベルト604は二つの高摩擦表面642を含む。高摩擦表面640,642は、加圧ロール602及びベルト604の長さ寸法にそれぞれ沿ってお互いに軸方向に間隔を空けており、加圧ロール602及びベルト604の周囲に周方向に延在している。外側表面612は、高摩擦表面640の間に内側部分625を含む。内側部分625は媒体経路を規定し、長さLを有している。高摩擦表面640,642は、媒体経路の外側にある。加圧ロール602及びベルト604は、内側部分625の各端から外側に配置された一つより多くの高摩擦表面640,642をそれぞれ含むことができる。外側表面612はさらに、高摩擦表面640に隣接した外側部分635を含む。高摩擦表面640,642は、加圧ロール602及びベルト604の軸寸法に沿って、例えば約5mmから約50mmの幅寸法を有することができる。
実施形態において、加圧ロール602は、外側表面612の外側部分635に対して露出された金属コアを含む。外側表面612の内側部分625は、テフロン(登録商標)、バイトン(登録商標)、あるいは他のフルオロポリマーのような低表面エネルギー材料からなっていて、これは、コア、あるいはコアに設けられたエラストマー材料の表面を覆っている。内側部分625は、スリーブ又はコーティングであることができる。実施形態では、内側部分625は滑らかである。内側部分625は典型的に、約1μmより小さい算術平均粗さ(Ra)のような、約1.5μmより小さい粗さを有することができる。低表面エネルギー材料は、内側部分625とベルト604の外側表面608との間の摩擦を、これらの部材の回転の間に減らし、内側部分625と媒体/マーキング材料との間の摩擦を減らすために有効である。
実施形態では、高摩擦表面640,642は、加圧ロール602によってベルト604に、これらの部材の回転の間に伝達されることができるトルク量を、少なくとも所望の量だけ増すために十分に高い摩擦係数を有する任意の高摩擦材料からできている。例えば、高摩擦材料は、シリコーンのようなポリマー、バイトン(登録商標)のようなフルオロエラストマー、セラミックス、又は金属であることができる。典型的には、高摩擦表面640,642の表面粗さの範囲は、算術平均粗さ(Ra)で少なくとも約1μm、少なくとも約2μm、少なくとも約3μm、少なくとも約4μm、少なくとも約5μm、あるいは少なくとも約6μmのような、約0.5〜約7μmである。高摩擦材料は、内側部分625を形成している材料よりも高い摩擦係数を有する。
実施形態では、高摩擦表面640は、コアに設けられたエラストマー材料の両端部分を露出したままにすることによって、すなわち低表面エネルギー材料によって覆わないことによって、形成されることができる。実施形態では、エラストマー材料は高摩擦材料である。
他の実施形態では、高摩擦材料は、内側部分625の各端に隣接する加圧ロール602のコアの上に設けられることができる。選択された高摩擦材料に依存して、材料は、適切なプロセスによってコアに直接的に設けられることができる。例えば、高摩擦材料は、コーティングプロセス、例えば噴霧(スプレー)、ディッピングなどによって設けられることができ、あるいは、高摩擦材料は、前もって形成されたスリーブの形態であることができ、これは、コアに、あるいはスリーブのコアへの接着を強化するために使用された中間材料に、結合される。
ベルト604の高摩擦表面642を形成している高摩擦材料は、コーティングプロセスによって外側表面608に直接的に設けられることができ、あるいは、高摩擦材料はスリーブの形態であることができ、これは、外側表面608に、あるいはスリーブの外側表面608への接着を強化するために使用された中間材料に、結合される。
高摩擦表面640,642は、加圧ロール602によってベルト604に、これらの部材の回転の間に伝達されることができるトルク量を増すために十分な粗さを有している。実施形態では、トルクは、少なくとも約15%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、あるいはもっと多く、増加されることができる。高摩擦表面640,642は、この増加されたトルク及び駆動力を、少なくとも約100,000、200,000、又はそれ以上のプリントのような大量のプリントに対して、定着器600で提供し続けることができる。高摩擦表面640,642は、装置内のスリップ又はストールを低減し、且つ望ましくは排除することができる。加えて、高摩擦表面640,642は、加圧ロール602とベルト604との間の駆動力のうちでイメージ及び媒体を通して伝達される部分を、高摩擦表面640,642が無い場合に伝達される量に比べて小さくすることを可能にし、より良い画質が達成されることを可能にする。
実施形態では、高摩擦表面は、定着器200とは異なる構成を有する定着器の部材上に形成されることができる。例えば、粗面にされた表面であるか又は高い粗さを有する材料を備える高摩擦表面が、図3に示される加熱ロール302の外側表面312及び/又はベルト304の外側表面308に形成されることができる。
ここで記述されたように、高摩擦表面は、印刷に有用な装置内の様々な駆動及び被駆動部材に形成されることができる。例えば、定着器200では、高摩擦表面は、加圧ロール202に、図5及び図6に示されるようにベルト204に、及び(図4〜図6に示される加圧ロール402、502、602上の高摩擦表面のように)熱分配ロール206の外側表面207に形成されて、加圧ロール202上の高摩擦表面と接触して、加圧ロール202と熱分配ロール206との間で伝達されるトルクを増すことができる。
他の実施形態では、印刷に有用な装置は、図2に示される加圧ロール202又は図3に示される加熱ロール302のように、第2のロールとニップを形成するロールを含むことができる。そのような実施形態では、被駆動ロール又は両方のロールが、他方のロールと接触している高摩擦表面を有することができて、部材の間のトルク伝達を増強する。高摩擦表面は、粗面にされた表面又は高摩擦表面であることができる。
上記の記述は電子写真印刷で使用される定着器に向けられているが、ここにおける技法及び請求項が、印刷に有用な装置における媒体上のマーキング材料の任意の処理に適用されることができることを理解されたい。例えば、マーキング材料は、トナー、液体又はゲルインク、及び/あるいは、熱又は照射硬化型インクであることができ、及び/あるいは、媒体は、うまくいく印刷のために、温度のようなあるプロセス条件を利用することができる。熱、圧力のようなプロセス条件、及び所与の実施形態で媒体上のインクの処理のために望まれるその他の条件は、電子写真定着のために適した条件とは異なり得る。
400,500,600 定着器、402,502,602 加圧ロール、404,504,604 連続ベルト、414,514,614 ニップ、425,525,625 内側部分、430,530,532,640,642 高摩擦表面、435,535,635 外側部分。

Claims (9)

  1. 第1の外側表面を含む第1の部材と、
    前記第1の外側表面とニップを形成する第2の外側表面を含むロールと、
    を備えており、前記第2の外側表面が、軸方向に間隔を空けた第1及び第2のエッジを有する内側部分と、前記第1のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第1の高摩擦表面と、前記第2のエッジから軸方向に外側にある粗面にされた第2の高摩擦表面と、を含み、前記第1及び第2の高摩擦表面が前記ロールの周囲に周方向に延在して且つ前記内側部分よりも高い粗さを有しており、
    前記内側部分ならびに前記第1及び第2の高摩擦表面が前記ニップにて前記第1の外側表面に接触し、且つ前記第1及び第2の高摩擦表面が前記ニップを通る媒体経路の外側に位置し、
    さらに、前記ロールの前記第2の外側表面に接触する第3の外側表面を含む熱分配ロールを備え、前記第3の外側表面が、前記第1及び第2の高摩擦表面と各々接触する軸方向に間隔を空けた二つの高摩擦表面を有し、
    前記ロールは、外側層で一部が覆われた金属コアを有し、第1及び第2の高摩擦表面は金属コアの露出した外側表面を粗くすることにより形成される、印刷に有用な装置。
  2. 前記金属コアは、前記第1及び第2の高摩擦表面の位置に対応した位置が粗面となっている内側表面を有する鋳造金型を使用して製造される、請求項1に記載の装置。
  3. 前記第1の部材が連続した金属ベルトまたはポリマーベルトであり、
    前記装置は更に、前記ベルトの内側に配置されたヒータを備え、前記ヒータは、前記ニップの位置で前記ベルトの内側表面に接触する加熱表面を含む、
    請求項1または2に記載の装置。
  4. 前記第1の外側表面が、軸方向に間隔を空けた第3及び第4のエッジを有する内側部分と、前記第3のエッジから軸方向に外側にあって且つ前記第1の高摩擦表面に接触する粗面にされた第3の高摩擦表面と、前記第4のエッジから軸方向に外側にあって且つ前記第2の高摩擦表面に接触する粗面にされた第4の高摩擦表面と、を備えており、
    前記第3及び第4の高摩擦表面が各々前記第1の部材の周囲に周方向に延在し、前記第1の部材の前記内側表面よりも高い粗さを有し、且つ前記ニップを通る前記媒体経路の外側に位置する、
    請求項1または2に記載の装置。
  5. 前記第2の外側表面の前記内側部分が、前記ロール及び第1の部材の回転の間に前記内側部分と前記第1の外側表面との間の摩擦を低減するために有効な滑らかで低表面エネルギーの材料を備える、
    請求項1または2に記載の装置。
  6. 軸方向に間隔を空けた第1及び第2のエッジを有する第1の内側部分と、前記第1のエッジから軸方向に外側にある第1の高摩擦表面と、前記第2のエッジから軸方向に外側にある第2の高摩擦表面と、を有する第1の外側表面を含む第1の部材であって、前記第1及び第2の高摩擦表面が前記第1の部材の周囲に周方向に延在して且つ前記第1の内側部分を形成している材料よりも高い摩擦係数を有する第1の高摩擦材料からできている、第1の部材と、
    前記第1の外側表面とニップを形成する第2の外側表面を含むロールであって、前記第2の外側表面が、軸方向に間隔を空けた第3及び第4のエッジを有する第2の内側部分と、前記第3のエッジから軸方向に外側にある第3の高摩擦表面と、前記第4のエッジから軸方向に外側にある第4の高摩擦表面と、を含み、前記第3及び第4の高摩擦表面が前記ロールの周囲に周方向に延在して且つ前記第2の内側部分を形成している材料よりも高い摩擦係数を有する第2の高摩擦材料からできている、ロールと、
    を備えており、
    前記第1の高摩擦表面が前記第3の高摩擦表面に接触し、前記第2の高摩擦表面が前記第4の高摩擦表面に接触し、前記第1の内側部分が前記第2の内側部分に接触し、且つ前記第1、第2、第3及び第4の高摩擦表面が前記ニップを通る媒体経路の外側に位置し、
    さらに、前記ロールの前記第2の外側表面に接触する第3の外側表面を含む熱分配ロールを備え、前記第3の外側表面が、前記第3及び第4の高摩擦表面と各々接触する軸方向に間隔を空けた二つの高摩擦表面を有し、
    前記ロールは、外側層で一部が覆われた金属コアを有し、第3及び第4の高摩擦表面は金属コアの露出した外側表面を粗くすることにより形成される、
    印刷に有用な装置。
  7. 前記金属コアは、前記第1及び第2の高摩擦表面の位置に対応した位置が粗面となっている内側表面を有する鋳造金型を使用して製造される、請求項6に記載の装置。
  8. 前記第1の部材が連続した金属ベルト又はポリマーベルトであり、
    前記第1の高摩擦材料がポリマー材料であり、
    前記第2の高摩擦材料がポリマー材料であり、
    前記第2の外側表面の前記第2の内側部分が、前記ロール及び第1の部材の回転の間に前記第2の内側部分と前記第1の外側表面との間の摩擦を低減するために有効な滑らかで低摩擦のポリマー材料を備える、請求項6または7に記載の装置。
  9. 前記ベルトの内側に配置されたヒータを備え、前記ヒータは、前記ニップの位置で前記ベルトの内側表面に接触する加熱表面を含む、請求項に記載の装置。
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