JPH07334022A

JPH07334022A - 印刷染料を媒体に融着する熱転移装置

Info

Publication number: JPH07334022A
Application number: JP7157070A
Authority: JP
Inventors: Glenn B Ingram; グレン・ビー・イングラム
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1995-12-22
Also published as: US5541636A; EP0685775A3; EP0685775A2; EP0685775B1; DE69535493T2; DE69535493D1

Abstract

(57)【要約】【目的】高速・高品質な印刷染料を媒体に融着する熱転
移装置の実現【構成】定着前の印刷済み用紙がＡ方向から印刷媒体支
持テーブル（３）上融着装置（１）に挿入される。用紙
は最初に平面ヒータ（５）で加熱され、次いでピンチロ
ーラ（１１）と圧力ローラ（１３）間のニッブ（１２）
を通過する。圧力ローラの表面は補足のローラヒータ
（２３）によって加熱されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般にハードコピー作成
に関するものであり、更に詳細には、コンピュータのプ
リンタおよびプロッタ、複写機、ファクシミリ、などの
ような機械に関するものであり、一層詳細に述べれば、
媒体上の像を処理する溶融ヒータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ハードコピー作成の分野では、重要な性
能仕様は印刷品位および処理量である。すなわち、印刷
コピーの品位を維持しながら単位時間あたり最大数のコ
ピーを達成しようとすることである。

【０００３】ハードコピーの作成に使用される多数のイ
ンク、染料、トナー、などは液体ベースのものである。
これは「紙の皺より」と言われている難解な現象を生ず
る。たとえば、液体インクを木材系の紙に付着させる
と、紙はインクをセルローズ繊維の中に吸収して繊維を
膨張させる。繊維が膨張するにつれて、繊維は局部的に
拡大し、これが紙をそれらの領域で制御不能に反らせ
る。印刷された最終的紙シートは受け入れ不能に皺がよ
っている。この問題は印刷ハードウェア技術の境界にま
たがっている。

【０００４】電子写真術では、光伝導体の帯電表面域に
ある潜像は、検電トナーをその区域に加えることにより
現像される。現像された像はハードコピー媒体、たとえ
ば、紙に移される。（説明を容易にするため、今後模範
的印刷媒体として普通紙を使用することにするが、当業
者が認めるように、ここに述べる本発明は紙、透明画
紙、封筒、などのようなあらゆる形態のハードコピー媒
体に適用可能であり、本発明の範囲を限定するつもりは
なく、またなにものをも暗示すべきではない。湿ったト
ナー薬品および乾燥トナーパウダーはともに像を現像す
るのに使用されることが知られている。熱溶融可能なト
ナー粒子が液体現像剤に使用されている。像は次に定着
される、すなわち、紙に融着される。

【０００５】この同じ電子写真術を使った構造は一般に
コンピュータプリンタのＨＰレーザジェットシリーズ・
コンピュータープリンタのようなコンピュータのハード
コピー周辺装置に適用される（ＨＰおよびレーザジェッ
トはカリフォルニア州パロアルトのヒューレット-パッ
カード社の商標である）。

【０００６】インクジェットハードコピー作成では、テ
キストまたはグラフィックスは紙を横断してプリントヘ
ッドを走査することにより作られる。プリントヘッド
は、インク溜めと組み合わされて時にインクジェットペ
ンと言われることがあるが、抵抗器および駆動回路と組
み合わされたノズル板を備えている。抵抗器はインクを
瞬時的に沸騰させてインクの顕微鏡的小滴をペンから紙
の上にドットマトリックスを成して放出し、テキストま
たはグラフィックスを発生するのに使用される。インク
は一般にそれが最初に紙に接触するときは液体の形態を
している。キャリア流体が蒸発し、紙の上に着色剤のド
ットが残る。紙の上の１インチ（２．５４ｃｍ）あたり
小滴密度（「ＤＰＩ」）が1200ＤＰＩに近付く状態で
は、小滴が最適に乾燥することが処理量ばかりでなく、
印刷品位にとっても重要である。

【０００７】したがって、ハードコピー機械でのトナー
およびインクの双方の適用に関する印刷品位および処理
量に関するの設計条件は取り扱いが早すぎて印刷が汚れ
ないような有限の時間を乾燥に割り当てるということで
ある。問題は、紙材料より吸収速度が低いプラスチック
系フィルムおよび透明画紙に印刷または描画するとき一
層顕著になる。

【０００８】電子写真術およびレーザ印刷では、融着プ
ロセス中紙に熱を加えることが知られている。（これが
写真複写機からの新鮮なコピーに触って温かく感ずる理
由である）。たとえば、加熱されたローラー（典型的
に、米国特許第4,952,781号（Kozaiku）および第4,780,
078号（Ｍasui）、特開昭62-130S864号(Ｍita)に開示さ
れているような発熱体を備えている）がトナーを紙に正
しく融着させる速さで引っ張られる紙シート上のトナー
に圧力を加えるのに使用されている。

【０００９】レーザ印刷中印刷媒体にトナーを使用する
他の方法および装置は平成６年10月6日に本願出願人が
出願した特願平６ー２６８３９５号（電子写真印刷方
法）に示されており、これをここに引用して取り入れて
いる。その発明では、高エネルギレーザビームが潜像を
現像する低エネルギビームと同期している。必要なら
ば、追随ローラーを使用し、レーザ誘導溶融を続けて現
像された像を定着する。非常に具合がよいが、この装置
は比較的複雑で高価である。他の形式の光源の光からの
エネルギも使用されている。たとえば、特開昭62-10964
5(A)(Ａbe）を参照。

【００１０】インクジェット技術では、この問題の解決
に関する種々の試みが工夫されてきた。平成５年４月３
０日に本願出願人が出願した特願平５ー１２８１２４号
（インクジェット・プリンタ及びヒータ・スクリーン）
号で印刷領域ヒータスクリーンを開示している。平成５
年４月３０日に本願出願人が出願した特願平５ー１２８
１０４号（インクジェット・プリンタ）で異なる媒体に
対して変わり得る加熱エネルギを備えた印刷ヒータを開
示している。Ｒussell等はこれも1992年5月1日に出願さ
れた米国特許出願07/876,939で熱インクジェットプリン
タ用空気流システムを開示している。平成５年４月３０
日に本願出願人が出願した特願平５ー１２８００８号
（インクジェット・プリンタ）でカラープリンタ用ヒー
タ送風機システムを開示している。米国特許第5,287,12
3号で、Ｍedin等は媒体の印刷前熱処理用予備加熱ロー
ラーを開示している。

【００１１】現状技術での他の問題は既知の印刷融着ヒ
ータが動作温度に上るまでの間に時間が一般に浪費さ
れ、最初のページが印刷し終わるまでの時間が増大する
ということである。

【００１２】ハードコピー機が稼働中は一定動作である
ため、一般に、主として発熱体の故障のため、一定数の
ページを印刷してから、融着ヒータを取り替えなければ
ならないという更に他の問題がある。

【００１３】動作固有の性質のため、融着ヒータには火
災の危険も考えられる。

【００１４】関連する問題は異なる形式の印刷媒体、た
とえば、普通紙、光沢紙、ベラム、封筒、プラスチック
透明画紙、の厚さおよび摩擦係数の変化により生ずる。
ハードコピー技術には融着ヒータなどの機構を介しての
異なる形態の印刷媒体輸送を処理する必要性が存在す
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】要約すれば、ハードコ
ピー技術では湿ったまたは乾いたトナーまたはインク
（液体またはホットメルト、染料または顔料系）---包
括的におよび全般的に今後「染料」という--で印刷され
たテキストまたはグラフィックスなどの現像された像を
融着する迅速で効率の良い方法および装置の改善に関す
る必要性が存在する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明はハードコピー機
用の低価格融着ヒータを提供する。その基本的局面にお
いて、本発明は媒体が機械により装置に輸送されるとき
印刷媒体を第１の平面に受ける支持テーブルを備えてい
る。前記支持テーブルに対して設置されている検出器が
一般に、媒体の前縁が支持テーブル上に輸送されたとき
印刷媒体の存在を表す第１の信号を、および前記媒体の
後縁が検出器を通過するとき印刷媒体が前記支持テーブ
ルに存在しないことを表す第２の信号を発生する。信号
はそれぞれヒータをオンおよびオフにするのに使用され
る。輸送装置は支持テーブルに関して設置され、媒体の
前縁を受け、媒体を支持テーブルを横断して前方に、融
着ヒータ装置の外へ輸送する。

【００１７】第１のヒータは、前記第１の平面に隣接し
てこれに平行な第２の平面に設置されているが、第１の
信号に応答して媒体の前縁が輸送装置に達する前に、印
刷媒体に熱を伝えるようになっている。ヒータは改良さ
れた構成の積層体である。積層体の鋸歯状面が、装置を
貫くその経路に沿って輸送されるにつれて媒体近くに置
かれるが、これにより装置から媒体への伝熱が向上す
る。補足的追随ヒータをも設けることができる。

【００１８】本発明の他の目的、特徴、および長所は以
下の詳細な説明および付図を考察すれば明らかになるで
あろう。図面において、類似参照記号は図を通じて類似
特徴を表している。

【００１９】

【実施例の説明】次に本発明の特定の実施例を参照して
詳細に説明する。この実施例は本発明を実用化する上で
発明者が現在最良と考えている態様を表しているが、代
替実施例についても該当する場合に応じて簡単に説明す
る。

【００２０】本発明の融着ヒータ装置 1を図１に示して
ある。融着ヒータ装置 1は、それが設置されているハー
ドコピー機と等しい固有の動作寿命を備えるように設計
されているが、ハードコピー機（図示せず）の相補ベッ
ドまたはハウジングに嵌込む、一体化した交換ユニット
として設計することもできる。

【００２１】印刷媒体支持テーブル 3は一般に機械内に
整列して「湿った」トナーまたはインクの像を支持して
いる新しく現像された印刷媒体（今後は模範的紙シー
ト）を受ける。紙の経路を全般的に矢印Ａで示してあ
る。ポリスルホンのような熱可塑性材料がその熱抵抗の
故に適切な支持テーブルとなることがわかっている。

【００２２】平面状ヒータ板 5が支持テーブル 3の上方
に設置されている。支持テーブル 3とヒータ板 5との間
の隙間「ａ」は融着ヒータ装置 1が使用さている特定の
ハードコピー機に合わせて構成を調節することができ
る。すなわち、伝熱要件を湿ったトナー、乾いたトナ
ー、またはインク機械の間で変えることができる。好適
実施例では、たとえば液体電子写真レーザプリンタにお
いて、隙間「ａ」は約0.30インチ（７.６２ｍｍ）であ
る。

【００２３】紙が経路Ａに沿って支持テーブル 3の前端
7で融着ヒータ装置 1に入る状態で、一対のローラー1
1、13が支持テーブル 3の反対端 9に設置されている。
ローラー11、13はニップ12を形成しており、そこでそれ
らが互いに接触している。軸15に取り付けられている下
部ピンチローラー11（位置および方向は明らかにハード
コピー機内の融着ヒータ装置 1の取り付けに対するもの
であると規定して）は、シリコーンまたは高温ポリウレ
タンのような、比較的硬いゴムから作られている。軸17
に取り付けられている上部ローラー13は、この実施例で
は圧力ローラー13と名付けられているが、低摩擦面とな
るＰＴＥＥ被覆19を有する比較的厚肉の金属ローラーで
ある。

【００２４】圧力ローラー13の軸は当業者に既知の適切
な方法で駆動モータ（図示せず）に結合されている。駆
動モータおよび付随する電子制御器は圧力ローラー13
を、したがって追随ピンチローラー11を、矢印Ｂ１およ
びＢ２の方向に回転させるように構成されている。ニッ
プ12は紙の前縁を捕えると、支持テーブル 3を横断して
経路Ａに沿って紙を前方に引っ張る。

【００２５】ローラー11、13の紙経路Ａの下流に一組の
標準紙分離爪21が設けられている。

【００２６】ローラーヒータ23が圧力ローラー13の上に
設けられている。ローラーヒータ23は全般的に曲がった
半円形断面を有し、圧力ローラー13の曲率半径にそって
更に大きな曲率半径をで圧力ローラー13を部分的に取り
囲むようになっている。

【００２７】絶縁部材25が支柱26を用いて発熱体 5、23
の上方に横たわっている。絶縁部材25はしたがって、ハ
ードコピー機の他の構成要素を発熱体 5、23により発生
される熱から遮蔽するシールドを形成し、像融着プロセ
スが行なわれる支持テーブル3および圧力ローラー13に
対して発生された熱を保持するのに役立っている。好適
実施例では、絶縁部材25は高温エンジニアリングプラス
チックから作られている。絶縁部材25に開口27が設けら
れている。開口27は発熱体 5、23に対するコネクタ29を
受けるようになっている。コネクタ29はリード31を介し
て電源および制御電子装置（図示せず）に結合されてい
る。

【００２８】当業者に既知であるマイクロスイッチまた
は光検出器のような検出器33が紙の存在および不存在を
支持テーブルの前端から検出するようになっている。す
なわち、検出器33は紙がその傍を通るとき紙の前縁およ
び後縁を検知する。信号は発熱体 5、23のオンおよびオ
フを繰り返すのに使用される。

【００２９】当業者が認めるように、上に規定する融着
ヒータ装置 1はハードコピー機でユニット式に取り替え
るカートリッジ式シェルに容易に適応させることができ
る。ヒータの電子制御装置および電源の電流はカートリ
ッジ構成要素に適切に結合するように当業者に普通に知
られている方法で設けることができる。

【００３０】次に図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、平
面状ヒータ板 5が積層体または他のサンドイッチ様構造
であるように示されている。板 5の最上層201--装置を
横断する紙シートから遠くにある--は絶縁支持部材であ
る。好適実施例では、最上層201はマイカから作られて
いる。マイカの厚さはほぼ0.050から0.250インチ(1.27
から6.35mm)の範囲にある。

【００３１】この絶縁支持部材の下に、アルミニウムの
ような、金属の熱だめ層203がある。熱だめ203の厚さは
ほぼ0.050から0.150インチ（1.27から3.81mm)の範囲に
ある。

【００３２】熱だめ203の下に発熱体207を内部に備えた
ヒータ205がある。平面状ヒータはＷatt Ｌow Ｈeaters
から市販されている。発熱体207は、当業者が知ってい
るように絶縁部材25および絶縁支持部材201を通して、
ワイヤ、またはワイヤおよびソケット209を介してコネ
クタ29（図１）に接続されている。

【００３３】ヒータ205の下に伝熱層211がある。好適実
施例では、伝熱層211は厚さが約0.050から0.150インチ
の範囲にあるアルミニウムの鋸歯状板211である。この
伝熱板211は紙シート215がその輸送経路に沿って矢印Ａ
の方向に移動するとき紙シート215に面する表面にのみ
溝213を備えている。溝のある表面は、そのように作ら
れた伝熱面積が大きくなっているため紙シート215への
一層良好な伝熱を行なうことがわかっている。

【００３４】融着ヒータ装置 1の曲がった圧力ローラー
ヒータ23は平面状ヒータ 5と同じ断面サンドイッチ構成
を備えている。

【００３５】今度は図３および図４A乃至図４Ｄを参照
すると、ローラーニツプ圧力調節装置301およびその動
作方法が描かれている。板部材303がローラー11、13の
軸15、17を受けるように設置されている。板部材303に
はピンチローラー11の軸15を受ける細長いスロット開口
305が設けられている。細長い開口305を通して突出する
軸15の端315は圧力ローラー13の軸17の面に対して遠近
自在に滑動する。軸15は開口305の中を自由に回転すべ
きであるが、圧力ローラー軸17の前記面に平行な運動の
自由度は実質上存在しない。圧力ローラー軸17は他の板
部材開口307を通して突出しているが、この開口は圧力
ローラー軸17をその駆動面内で回転させるがその他のす
べての実質的移動自由度を持たない大きさになってい
る。

【００３６】圧力調節レバー317が板部材303のピボット
マウント319の周りを回転するように取り付けられてい
る。レバー317は二つのローラー11、13の間のニップ12
の中の圧力を調節するのに使用される。図４Ａおよび図
４Ｂに更に明瞭に示すように、レバー317にはハンドル
部321およびカム部323がある。カム部323は突出軸15と
軸端315で接触するカム面325を備えている。カム面325
には一連のロックノッチ327が設けられている。レバー3
17が（当業者が知っているように手動でまたは自動的
に）矢印Ｃの方向に回転するにつれて、軸315は、細長
いスロット開口305に沿う運動の自由度を備えている
が、カム面325によりノッチからノッチへ移動する。各
ロックノッチ327は軸15の中心をピボットマウント319か
ら異なる位置に（たとえば、図４Ａに示す「ｄx」およ
び図４Ｂに示す「ｄy」離れた位置、ただしｄx＜ｄ
y）。

【００３７】レバー317により軸１５がノッチからノッ
チへ移動する結果を図４Ｃおよび図４Ｄに示す。レバー
317が図４Ａに示す位置にある状態で、カム面325および
ロックノッチ327はローラー軸11をスロット開口305の中
の最低位置に置くように構成されている。ピボット点31
9および軸15の端315にある回転中心はｄxと記した距離
だけ離れている。図４Ｃを見ると、ピンチローラー11の
回転中心および圧力ローラー13の回転中心は距離ｇxだ
け離れている。この位置におけるニツプ12でのローラー
11、13の間の圧力は少なくとも、ハードコピー機が処理
するように設計されている、封筒のような、最も重い／
最も厚い媒体を掴むのに必要でしかも媒体がローラーニ
ップ12を通して輸送されるとき媒体を損傷しない所定の
最小圧力である。

【００３８】さてレバー317が図４Aの矢印Ｃの方向に図
４Ｂに示す位置まで移動すれば、軸回転中心のピボット
点までの距離は、適切な構成によりｄxより大きい、ｄy
である。対応して、図４Ｄでわかるように、ピンチロー
ラー11はピンチローラー11の回転中心および圧力ローラ
ー13の回転中心が距離ｇyだけ離れるように移動してい
る。ただしｇyはｇxより小さい。したがって、ニップ12
ではピンチローラー11と圧力ローラー13との間に更に大
きい圧力が存在することになる。この高い圧力は透明画
紙のような最も薄い、最も軽い、または滑りやすい媒体
を処理するように設計されている。換言すれば、ニップ
圧力はその所定の最大値にある。カム面325および複数
のロックノッチ327は各形式の媒体に対してニップ12で
適切な圧力を生ずるように設計されている。

【００３９】ここで調節装置301は融着ヒータ装置 1が
取り付けられているハードコピー機械の一部としてよ
く、または先に説明したように装置 1を形成する交換可
能な一体化カートリッジのハウジングまたはシェルの一
部としてよいことに注目すること。

【００４０】図１に戻って参照すると、動作中、ハード
コピー機の輸送機構（図示せず）は印刷されたがまだ
「濡れている」紙シートを矢印Ａで表されているように
本発明の融着ヒータ装置 1に引き渡す。

【００４１】圧力調節装置301はニップ圧力を印刷中の
特定の媒体を処理するのに適切に設定するのに使用され
ている。

【００４２】紙の存在は紙の前縁が検出機33を通ると直
ちに検出される。紙を検出している状態で機械電子装置
（図示せず）はヒータ 5、23を作動させる。

【００４３】異なる印刷染料は異なる温度で定着される
ことに注目のこと。当業者に既知のように電子制御装置
をヒータ 5、23により達成される最高温度を変えてハー
ドコピー機を異なる印刷染料に適応させることができ
る。

【００４４】機械の輸送装置は紙の前縁がローラーニッ
プ12で掴まれるまで支持テーブル33の上に沿って紙を押
す。紙が支持テーブルを横断し、ニップ12を通過するに
つれて、熱は最初にヒータ 5の伝熱板211から、第２に
補足ローラーヒータ23により加熱されている圧力ローラ
ーＰＴＥＥ層から伝えられる。紙シートが分離爪21の上
方でニップ12に存在すると、像は紙に完全に定着し、直
ちに取り扱うことができる。

【００４５】検出器33が媒体の後縁を検知すると、電子
装置への信号がヒータ 5、23への電力を遮断する。紙シ
ート間の隙間を考えてヒータ 5、23の不必要な繰り返し
を避けるために遅れを採用することができる。

【００４６】本発明の好適実施例のこれまでの説明は例
示および説明の目的で提示してきたものである。本発明
を徹底的に説明しようとか開示した精密な形態に限定し
ようとかするつもりはない。明らかに、多数の修正案お
よび変形が当業者には明らかであろう。同様に、説明し
たプロセスステップはすべて同じ結果を達成するために
他のステップと相互に交換することができる。実施例は
本発明の原理およびその最良態様の実最的用途を最も良
く説明し、それにより当業者が各種実施例についておよ
び種々の修正案とともに本発明を考えられる特定の用途
に適するものとして理解することができるようにするた
めに選択し、説明した。本発明の範囲を本書に付記した
特許請求の範囲およびその同等事項により規定するつも
りである。以下に実施態様のいくつかを例示する。

【００４７】（実施態様１）ハードコピー作成装置にお
いて印刷染料を印刷媒体に融着する熱エネルギ転移装置
（1）であって、印刷染料を前記媒体に施す手段、印刷
染料を前記媒体に施す前記手段の下流にあって印刷媒体
の前縁を前記加熱装置内に輸送するように前記印刷媒体
を輸送する第１の輸送手段、電源、前記機械を動作させ
る制御手段、および前記加熱装置を前記電源および前記
制御手段に接続する手段、を備えているものにおいて、
前記媒体が前記第１の輸送手段により輸送されるとき印
刷媒体を第１の平面内に支持する手段（3）、前記支持
手段（3）に関して設置され、前記媒体の前縁が前記第
１の輸送手段により前記支持手段（3）の上に輸送され
ると、前記支持手段（3）に印刷媒体が存在することを
表す第１の信号を、および前記媒体の後縁が検出手段
（33）を通過すると、印刷媒体の不在を表す第２の信号
を発生する検出手段（33）、前記支持手段（3）に関し
て設置され、前記媒体の前縁を受け、前記媒体を前記支
持手段（3）を横断して前記装置の外に輸送する第２の
輸送手段（11、12、13、15、17）、前記支持手段（3）
の前記第１の平面に隣接してそれに平行な第２の平面内
に設置され、前記電源に接続されて、前記信号に応答し
て、前記媒体の前縁が前記第２の輸送手段（11、12、1
3、15、17）に到達する前に、熱を前記印刷媒体に伝え
る第１の加熱手段（5）、から構成されていることを特
徴とする装置。

【００４８】（実施態様２）更に、前記第１のローラ
（13、17）に隣接して設置され、前記第１のローラ（1
3、17）の表面を加熱する第２の加熱手段（23）、を備
えていることを特徴とする実施態様１に記載の装置。（実施態様３）前記第２の加熱手段（23）は前記第１の
ローラ（13、17）の曲率半径より大きい曲率半径を有
し、(1) 前記第１のローラ（13、17）に近接して、熱を
前記支持手段（3）に伝える第１の層（211）、(2) 前記
第１の層（211）の上にあって、熱エネルギを前記第２
の加熱手段（23）に選択的に加える第２の層（205）、
および(3) 前記第２の層（205）の上にあって、前記第
１および第２の層を支持する第３の層（203、201）、を
備えている曲がった積層体、から構成されていることを
特徴とする実施態様２に記載の装置。

【００４９】（実施態様４）ハードコピー機械と組み合
わされて、印刷媒体上の印刷染料を乾燥させる装置であ
って、前記印刷染料を帯びている前記印刷媒体を前記機
械から受け取る実質的に平面状の印刷媒体支持手段
（3）、前記支持手段（3）に隣接し、少なくとも前記印
刷媒体ほどの大きさの表面積を備え、熱を前記印刷染料
を帯びている前記印刷媒体の表面に伝えるようになって
いる実質的に平面状のヒータ（5）、および前記印刷媒
体を前記支持手段（3）を横断して前記装置の外に移動
させる機構（11、12、13、15、17）、から構成されてい
る装置。

【００５０】（実施態様５）更に、前記印刷機構を移動
させる機構（11、12、13、15、17）の外面を加熱して熱
が前記印刷機構を移動させる機構（11、12、13、15、1
7）から前記印刷媒体に加えられるようにする補助ヒー
タ（23）、を備えていることを特徴とする実施態様４に
記載の装置。（実施態様６）更に、前記平面状ヒータ（5）を、前記
印刷媒体を受け取る前記支持手段（3）に応答してオン
にし、前記印刷媒体を移動させて前記印刷媒体を前記支
持手段（3）から取り出す前記機構（11、12、13、15、1
7）に応答してオフにする機構（33）、を備えているこ
とを特徴とする実施態様４に記載の装置。

【００５１】（実施態様７）更に、前記平面状ヒータお
よび前記補助ヒータを、前記印刷媒体を受け取る前記支
持手段（3）に応答してオンにし、前記印刷媒体を移動
させて前記印刷媒体を前記支持手段（3）から取り出す
前記機構（11、12、13、15、17）に応答してオフにする
機構（33）、を備えていることを特徴とする実施態様５
に記載の装置。

【００５２】（実施態様８）印刷媒体上の染料を乾燥さ
せる装置であって、ａ． 20.1 その表面域に印刷染料を帯びている前記印
刷媒体を受け取る実質的に平面状の支持手段（3）、ｂ． 20.2 前記支持手段（3）に関して併置された伝
熱面を備え、熱を前記加熱手段（5、211）から前記印刷
媒体の前記表面域に前記支持手段（3）と前記加熱手段
（5）との間の隙間を横断して伝えるようになっている
実質的に平面状の加熱手段（5）、ｃ． 20.3 前記支持手段（3）に隣接し、前記印刷媒
体を受け取り、該印刷媒体を前記支持手段（3）から輸
送するピンチローラ手段（11、12、13、15、17）、から
構成されている装置。

【００５３】（実施態様９）更に、前記ピンチローラ手
段（11、12、13、15、17）に隣接し、該ピンチローラ手
段の表面を加熱する補助加熱手段（23）、を備えている
ことを特徴とする実施態様８に記載の装置。（実施態様１０）更に、印刷媒体が前記支持手段（3）
に存在するとき前記加熱手段（5、23）を作動させる信
号を発生し、印刷媒体が前記支持手段（3）に存在して
いないとき前記加熱手段（5、23）の作動を停止させる
信号を発生するようになっている検出手段（33）、を備
えていることを特徴とする実施態様９に記載の装置。

【００５４】

【発明の効果】本発明の長所は印刷染料をその流体−固
体遷移温度まで上げる迅速で効率良い手段を提供すると
いうことである。本発明の他の長所は印刷染料をその遷
移温度まであげるのに必要な熱エネルギを精密に導き、
接着の質を向上するということである。本発明の他の長
所は印刷染料を媒体内で拡散する前に乾燥させることに
より印刷品位を向上させることである。本発明の他の長
所は異なる厚さおよび摩擦係数の印刷媒体を考慮してい
ることである。

【００４８】本発明の更に他の長所は熱検知を行なって
印刷染料融着プロセスにわたり制御を向上させることで
ある。本発明の更に他の長所は、もし存在すれば、ペー
ジを印刷する時間に及ぼす影響が極小で、一旦コンピュ
ータが印刷すべきデータを処理すれば「最初のページま
での時間」という印刷係数が増大することである。本発
明の長所は、それが設けられているハードコピー機の他
の構成要素に対する熱的問題を生ずる危険が減るという
ことである。本発明の更に他の長所は製品の有効寿命に
耐えるということである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の概略斜視図である。

【図２Ａ】図１に示す本発明の平面状融着ヒータ要素の
斜視図である。

【図２Ｂ】図２Ａの線Ｃ−Ｃに沿って取った断面図の詳
細平面図（側面）である。

【図３】図１に示す本発明の装置の端板、ローラー調節
装置、およびローラーの透視図である。

【図４Ａ】第１の位置にある調節機構の概略平面図（側
面）である。

【図４Ｂ】第２の位置にある調節機構の概略平面図（側
面）である。

【図４Ｃ】図１に示す本発明のローラーの、ローラーが
極小に圧縮されたニップを形成する位置にある、概略平
面図（側面）である。

【図４Ｄ】図１に示す本発明のローラーの、ローラーが
極大に圧縮されたニップを形成する位置にある、概略平
面図（側面）である。

【符号の説明】

1 融着ヒータ装置 3 印刷媒体支持テーブル 5 平面状ヒータ 11 ピンチローラー 12 ニップ 13 圧力ローラー 15 軸 17 軸 23 （補足）ローラーヒータ 29 コネクタ 31 リード 33 検出器 201 絶縁支持層 203 熱だめ層 205 ヒータ 211 伝熱層 317 圧力調節レバー 319 ピボットマウント 321 ハンドル部分 323 カム部分 325 カム面 327 ロックノッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハードコピー作成装置において印刷染料
を印刷媒体に融着する熱エネルギ転移装置（1）であっ
て、印刷染料を前記媒体に施す手段、印刷染料を前記媒
体に施す前記手段の下流にあって印刷媒体の前縁を前記
加熱装置内に輸送するように前記印刷媒体を輸送する第
１の輸送手段、電源、前記機械を動作させる制御手段、
および前記加熱装置を前記電源および前記制御手段に接
続する手段、を備えているものにおいて、前記媒体が前記第１の輸送手段により輸送されるとき印
刷媒体を第１の平面内に支持する手段（3）、前記支持手段（3）に関して設置され、前記媒体の前縁
が前記第１の輸送手段により前記支持手段（3）の上に
輸送されると、前記支持手段（3）に印刷媒体が存在す
ることを表す第１の信号を、および前記媒体の後縁が検
出手段（33）を通過すると、印刷媒体の不在を表す第２
の信号を発生する検出手段（33）、前記支持手段（3）に関して設置され、前記媒体の前縁
を受け、前記媒体を前記支持手段（3）を横断して前記
装置の外に輸送する第２の輸送手段（11、12、13、15、
17）、前記支持手段（3）の前記第１の平面に隣接してそれに
平行な第２の平面内に設置され、前記電源に接続され
て、前記信号に応答して、前記媒体の前縁が前記第２の
輸送手段（11、12、13、15、17）に到達する前に、熱を
前記印刷媒体に伝える第１の加熱手段（5）、から構成
されていることを特徴とする装置。
【請求項２】更に、前記第１のローラ（13、17）に隣接して設置され、前記
第１のローラ（13、17）の表面を加熱する第２の加熱手
段（23）、を備えていることを特徴とする請求項１に記
載の装置。
【請求項３】前記第２の加熱手段（23）は前記第１の
ローラ（13、17）の曲率半径より大きい曲率半径を有
し、 (1) 前記第１のローラ（13、17）に近接して、熱を前記
支持手段（3）に伝える第１の層（211）、 (2) 前記第１の層（211）の上にあって、熱エネルギを
前記第２の加熱手段（23）に選択的に加える第２の層
（205）、および (3) 前記第２の層（205）の上にあって、前記第１およ
び第２の層を支持する第３の層（203、201）、を備えて
いる曲がった積層体、から構成されていることを特徴と
する請求項２に記載の装置。
【請求項４】ハードコピー機械と組み合わされて、印
刷媒体上の印刷染料を乾燥させる装置であって、前記印刷染料を帯びている前記印刷媒体を前記機械から
受け取る実質的に平面状の印刷媒体支持手段（3）、前記支持手段（3）に隣接し、少なくとも前記印刷媒体
ほどの大きさの表面積を備え、熱を前記印刷染料を帯び
ている前記印刷媒体の表面に伝えるようになっている実
質的に平面状のヒータ（5）、および前記印刷媒体を前
記支持手段（3）を横断して前記装置の外に移動させる
機構（11、12、13、15、17）、から構成されている装
置。
【請求項５】更に、前記印刷機構を移動させる機構（11、12、13、15、17）
の外面を加熱して熱が前記印刷機構を移動させる機構
（11、12、13、15、17）から前記印刷媒体に加えられる
ようにする補助ヒータ（23）、を備えていることを特徴
とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】更に、前記平面状ヒータ（5）を、前記印刷媒体を受け取る前
記支持手段（3）に応答してオンにし、前記印刷媒体を
移動させて前記印刷媒体を前記支持手段（3）から取り
出す前記機構（11、12、13、15、17）に応答してオフに
する機構（33）、を備えていることを特徴とする請求項
４に記載の装置。
【請求項７】更に、前記平面状ヒータおよび前記補助ヒータを、前記印刷媒
体を受け取る前記支持手段（3）に応答してオンにし、
前記印刷媒体を移動させて前記印刷媒体を前記支持手段
（3）から取り出す前記機構（11、12、13、15、17）に
応答してオフにする機構（33）、を備えていることを特
徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項８】印刷媒体上の染料を乾燥させる装置であ
って、ａ． 20.1 その表面域に印刷染料を帯びている前記印
刷媒体を受け取る実質的に平面状の支持手段（3）、ｂ． 20.2 前記支持手段（3）に関して併置された伝
熱面を備え、熱を前記加熱手段（5、211）から前記印刷
媒体の前記表面域に前記支持手段（3）と前記加熱手段
（5）との間の隙間を横断して伝えるようになっている
実質的に平面状の加熱手段（5）、ｃ． 20.3 前記支持手段（3）に隣接し、前記印刷媒
体を受け取り、該印刷媒体を前記支持手段（3）から輸
送するピンチローラ手段（11、12、13、15、17）、から
構成されている装置。
【請求項９】更に、前記ピンチローラ手段（11、12、13、15、17）に隣接
し、該ピンチローラ手段の表面を加熱する補助加熱手段
（23）、を備えていることを特徴とする請求項８に記載
の装置。
【請求項１０】更に、印刷媒体が前記支持手段（3）に存在するとき前記加熱
手段（5、23）を作動させる信号を発生し、印刷媒体が
前記支持手段（3）に存在していないとき前記加熱手段
（5、23）の作動を停止させる信号を発生するようにな
っている検出手段（33）、を備えていることを特徴とす
る請求項９に記載の装置。