JPH07509076A - 記録担体用の空圧式制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 記録担体用の空圧式制動装置 ［技術分野］ 記録担体用の空圧式制動装置は電子写真式印刷機又は複写機において使用される 。前記機器において使用される記録担体は大抵は、単葉紙又は長尺紙の形の紙又 はプラスチックシートから成っている。記録担体は、電子写真式印刷機又は複写 機を通走する途上で送りローラ間で摺動面を介して搬送される。若干の例では該 摺動面上で記録担体を制動しかつ送りローラと協働して記録担体を平滑にするこ とが必要である。このような部位では、摺動面内に、負圧発生装置に接続された サクション開口が設けられている。

［背景技術］ 前記形式の空圧式制動装置適用の１例として、電子写真式印刷機又は複写機の定 着装置が挙げられる。該定着装置では、トナー像を有する記録担体が定着ステー ションを通走せねばならない。その通走時にトナー像は記録担体に溶着される。

例えば米国特許第４１４７９２２号明細書又は日本国特許抄録第１３巻第１２０ 号、１９８９年３月２４日（特開昭６３−２９２１７７号公報）に基づいて公知 になっている前記のような定着ステーションは２本のローラっまり１本の定着特 表平７−５０９０７６（３） ローラと１本の圧着ローラ（両者の内、少なくとも１本のローラは加熱され、か つ少なくとも１本のローラは電動モータで駆動される）及び前記ローラの手前に 配置された予熱装置、例えば加熱可能な予熱サドルから成っている。定着動作を 申し分なく確実に機能させるためには、記録担体が予熱サドルに密着することが 肝要である。このために記録担体は予熱サドル全面に張設されねばならない。こ の張設を達成するために、記録担体の運動方向で見て予熱サドルの手前に制動装 置を設けることが可能である。

このような適用例において空圧式制動装置によって得られる利点は、制動のため に記録担体が制動装置の制動体の摺動面に沿って吸着され、従って制動装置が記 録担体の片面にしか作用しないことである。記録担体の他方の面倒、例えばトナ ー像の配置されている方の記録担体側は制動装置の不都合な影響を受けることは ない。

米国特許第４１７３３０１号明細書に基づいて、摺動面のサクション幅をパラメ ータつまり記録担体の幅に適合させる手段が公知になっている。この場合は記録 担体の幅に応じて摺動面内の所定のサクション開口を閉塞する一方、記録担体の 領域内に位置しているサクション開口は開いたままにされる。この手段に基づい て、負圧発生装置によって発生される負圧の固定設定置を、異なった記録担体幅 の場合に維持することが保証される。この公知技術の場合、負圧に関するそれ以 上の手段は設けられていない。

定着装置の予熱サドルの摺動面に関しては特殊な問題が生じる。公知の定着装置 においては従来、概ね紙から成る記録担体を、予熱サドルによって比較的短区間 で極めて迅速に予熱し、次いでローラを介してトナー像を記録担体面に定着する ことが必要であるという認識が技術上の出発点になっていた。しかしながら短区 間における記録担体の急速加熱は、記録担体に高い負荷を及ぼすことが判った。

この負荷は、記録担体の変形、脆弱化又は老化という形で現れる。更に、紙から 成る記録担体は、定着ステーションを通走する際に不均等な湿分損失を示す。こ れによって断裁又は仕分けによる記録担体の後処理が困難になり、或いはトナー ｅの定着が不均一になり、ひいては印刷品質の劣化が生じることになる。

記録担体の加熱を遅（することによって前記の欠点を回避することも可能である 。しかしながら印刷速度が一定である場合、加熱の遅速化に伴って、予熱サドル の延長化は必至になる。このように予熱サドルを延長した場合、記録担体とサド ル摺動面との間の熱伝達を良好にすることが重要である。良好な熱伝達が得られ るのは、記録担体とサドル摺動面とが直接接触できる場合に限られる。印刷速度 が高速度であって、予め折られた又は不均一な厚さの記録担体を使用する場合に は、サドル領域において記録担体のフラッタリング運動が生じることがある。こ れによって記録担体は部分的にサドルから離間し、その結果として熱伝達が不良 になる。

特に長尺紙プリンタは紙型の点で著しく大きなスペクトルの記録担体を処理可能 でなければならない。記録担体の紙面積当り重量は例えば平方メートル当り５０ ｇ〜１６０ｇを有している。塗工紙及び非塗工紙、リサイクル（再生）紙、合成 樹脂塗被紙、長繊維紙及び短繊維紙などが加工される。その上に、年々歳々新し い特性をもった紙品種が市場に出現し、該紙品種はハードウェアを変更すること なく印刷機又は複写機によって最適な仕方で処理されねばならない。

記録担体の材料は、加熱時に遊離される種々の成分を含有している。蒸気又はガ スの形で遊離される成分は印刷機又は複写機内に沈降して付着し、トラブルの原 因になる。紙を加熱する場合例えば水蒸気が遊離して腐食を惹起する。

［発明の開示］ 本発明の課題は、冒頭で述べた形式の空圧式制動装置を改良して、幅、厚さ及び 性質のような多種多様のパラメータを有する記録担体を確実に誤動作なく処理で きるようにすることである。

更に別の課題は、印刷機又は複写機内で定着装置に配設されている記録担体用の 空圧式制動装置を改良して、該空圧式制動装置の働きを、例えば定着温度や記録 担体送り速度のような運転パラメータ及び、幅、厚さ、性質のような記録担体特 有のパラメータに適合させて、記録担体の確実な処理と共に高い定着品質を得る ことができるようにすることである。

冒頭で述べた形式の空圧式制動装置における前記課題は、請求の範囲の請求項１ 及び請求項２に記載した構成手段によって解決される。

本発明の有利な実施篩様は従属請求項に記載した通摺動面内には少なくとも１つ のサクション開口が配置されている。該サクション開口は、少なくとも記録担体 と接触する摺動面領域に対して作用する。従って摺動面には、その長手方向又は 横方向に延びて前記サクション開口で終わるスロット状凹設部を設けておくこと が可能である。複数のサクション開口が設けられている場合には、単数又は複数 のサクション開口に、単数又は複数のスロット状凹設部を配設しておくことが可 能である。従って摺動面の前記の全領域に影響を及ぼせるほど多数のサクション 開口が設けられる場合には、スロット状凹設部は完全に省くことが可能である。

サクション開口は負圧発生装置に接続されている。

この接続はホースによって又は通路によって、或いは負圧発生装置をサクション 開口に直接フランジ締結す特表千７−５０９０７６　（４） ることによって行なうことができる。負圧発生装置の空気搬送量は負圧調整手段 によって制御可能である。

該負圧調整手段としては、回転数を調整可能なプロア、該ブロアとサクション開 口との間に間挿された弁、絞り弁などが適している。この負圧調整手段は手動的 又は自動的に記録担体のパラメータに適合させることができる。この目的のため に負圧設定ユニットが設けられている。該負圧設定ユニットが手操作式である場 合には、該負圧設定ユニットは例えば、特定の各記録担体とそのパラメータとに 対応した種々の回転位置へもたらすことのできるレバーから成ることができる。

自動的な負圧設定は、負圧調整手段の電磁式又は電動モータ式の駆動装置によっ て行なわれ、その場合線駆動装置のために制御ユニットが設けられており、該制 御ユニットは、これに供給される記録担体のパラメータに基づいて、所期の負圧 が生じるように電磁石又は電動モータを制御する。

空圧式制動装置が定着装置に配設されている場合、該制動装置の摺動面は、予熱 サドルに配設されたサドル摺動面と、制動体に配設された制動摺動面とから成っ ている。その場合前記制動体は、定着動作前に記録担体をぴんと張設するために 役立つ。記録担体の折り目形成や皺襞形成が、これによって避けられる。

記録担体走行方向で見て制動体に後置された予熱サドルは、最適の定着結果が得 られるように記録担体を加熱する。予熱サドルの領域における摺動面と記録担体 との間を最適に接触させるために、予熱サドルの領域の摺動面は半径方向で凸面 状に成形されている。この半径方向の凸面状成形によって、サドル全長にわたっ て、記録担体をサドル摺動面に圧着する力成分が得られる。この力成分は、サド ル摺動面内のサクション開口によって付加的に支援される。この場合も、スロッ ト状凹設部を介して又は充分な数のサクション開口を介して、サドル摺動面上に 位置している記録担体の全域を負圧発生装置の吸引作用下に曝すことが保証され る。これによって記録担体と摺動面との間の良好な接触が付加的に得られる。こ の良好な接触は、印刷速度、定着温度などのような運転パラメータ及び記録担体 のパラメータには無関係に得られる。

この結果に決定的に関与しているのが、負圧調整手段と、運転パラメータ及び／ 又は記録担体パラメータを検出して、その検出値に関連して前記負圧調整手段を 制御するユニットである。これによって始めて（種々異なった記録担体が処理さ れるにも拘らず）各印刷指示事項又は複写指示事項を個々に確実に実施すること が可能である。

負圧発生装置と単数又は複数のサクション開口との間に配置された弁を、負圧調 整手段として使用するのが特に有利である。該弁を使用することによって、最短 時間内に負圧を調整すること、或いは負圧発生装置をサクション開口から遮断す ることが可能である。前記弁を、弁通路と、該弁通路内に配置された回転ピスト ンとから構成した場合、該回転ピストンは回転時に弁通路の有効弁通路横断面積 に影響を及ぼすようになっており、しかも該回転ピストンは、回転ピストンの回 転時に負圧が回転角に対してほぼ一次関数的に変化するように特定された横断面 形状を有しているので、該弁は特に簡便に制御可能である。

回転ピストンの横断面形状は、特別の構成では、弁通路内に位置している区分に おいて、少なくとも１つの扁平面取り部又は凹設部をもった横断面を有している 。弁通路の横断面は付加的に、回転ピストンの領域において次のように成形され ている。すなわち回転ピストンの回転時に弁通路の有効弁通路横断面積が第１角 度区分では弁通路の狭幅辺上に位置している長方形の形状を有し、第２角度区分 では台形の形状を有し、また第３角度区分では弁通路の広幅辺上に位置している 長方形の形状を有している。その場合、前記台形の短辺は、前記第１角度区分に おける長方形の狭幅辺に、また前記台形の長辺は、前記第２角度区分における長 方形の広幅辺に直結されている。弁通路及び回転ピストンの横断面をこのように 構成することによって回転角に対する負圧の一次関数的関係が得られる。

弁通路は回転ピストンの領域内に周辺外気連通口を有している。従って回転ピス トンによってサクション開口は選択的に周辺外気との連通にか又は負圧発生装置 との連通に切換えることができる。この切換えは極めて短時間のうちに行なわれ る。この短時間切換えが特に必要になるのは、印刷運転が中断されたり、或いは 記録担体の送り方向が変換される場合である。

負圧設定ユニットはパラメータ検出ユニットを有し、該パラメータ検出ユニット によって、記録担体特有のデータを検出することが可能になる。このデータ検出 は手操作によるキーボード入力によって、半自動式にバーコード読取りペンシル によって、或いは全自動式にバーコード読取り装置によって行なうことができ、 該バーコード読取り装置は、記録担体又は該記録担体のパッケージに付しである バーコードを読取れるように印刷機又は複写機内に配置されている。

負圧設定ユニットには、回転ピストンに連結されたモータと、回転ピストン周辺 に配置されておりかつ各回転位置に配設された位置センサと、負圧設定ユニット の構成部分と結合された制御ユニットが配設されている。該制御ユニットは、回 転ピストンが、検出されたパラメータに対応した回転位置に達するように前記モ ータを制御することができ、この場合前記回転位置は、位置センサによってマー キングされた回転位置間にか又は該回転位置上に位置している。

弁とサクション＋）ｌＩＱとの間には、制御ユニットに結合された圧力センサが 設けられている。該圧力センサを介して前記制御ユニットは、実際に達している 目下の負圧実際値を検出し、かつ、検出されたパラメータに対応した負圧目標値 と比較することができる。両値が等しくないことが判った場合には、制御ユニッ トは、負圧実際値と負圧目標値とが合致するようにモータを相応に制御すること ができる。

予熱サドルは、記録担体走行方向に温度の上昇する複数の加熱ゾーンを有してい る。従って記録担体に対する均一な熟エネルギ供給が得られ、これによって記録 担体の負荷は掻く僅かになる。サドル摺動面との記録担体の接触を高めるために 、サドル摺動面は記録担体走行方向に凸面状に湾曲されている。前記サドル摺動 面に対向した方の予熱サドル側では、少なくとも１つの負圧通路が記録担体走行 方向に設けられている。

該負圧通路には多数のサクション開口が開口している。

負圧通路はサドル縁部にか、それとも両級部間の任意の中間位置に配置すること ができる。負圧通路の数は。

所要の空気搬送出力に適合されている。

サクション開口は、記録担体走行方向に対して直角な横方向に延在するようにサ ドル摺動面内に設けられたスロット状凹設部に開口している。これによって記録 担体をサドル表面に点状にだけでなく、大きな面で吸着することが可能になる。

その場合スロット状凹設部は直線状であってもカーブしていてもよく、また互い に平行に延在していても、或いはその拡がりに沿って互いに不規則な間隔を有す ることもできる。

弁は制動体と直結されているのに対して、単数又は複数の負圧通路は間接的に前 記制動体を介して弁と結合されている。このように構成したことによって、制動 体内で支配する負圧から、負圧通路内の負圧への連通が閉止される。従って制動 体内の負圧実際値並びに負圧通路内の負圧実際値を確認するためには、圧力セン サによって制動体内の負圧目標値を検出すれば充分である。更に、制動体内に設 けられていて該制動体の有効幅を記録担体の実際幅に適合させるための適合装置 を、負圧通路を開閉するために付加的に使用することも可能である。

負圧発生装置は、記録担体から吸出されるダストに対して印刷機又は複写機を防 護する空気フィルタを有している。ダストによる空気フィルタの汚染が増大する に伴って、負圧発生装置の空気搬送効率は低下する。

空気搬送効率の低下に応じて制御ユニットは、有効弁通路横断面積を増大させる 。最大弁通路横断面積に達すると、制御ユニットは、負圧発生装置の空気フィル タの掃除又は交換を要請する信号を送出する。

サドル表面に対して記録担体を吸着することによって対処される別の重要な点は 、予熱サドルと記録担体との間の熱伝達を最適化すること以外に、記録担体の加 熱時に遊離するガス及び蒸気の吸出である。印刷機又は複写機内における前記ガ ス及び蒸気の有害な影響が、これによって防止される。

［図面の簡単な説明］ 図１は位置決め装置に配設されていて多数のサクション開口を有する予熱サドル と該予熱サドルに前置された制動体とから成る空圧式制動装置の概略斜視図であ る。

図２は図１に示した空圧式制動装置における負圧設定ユニットの構成図である。

図３は空圧式制動装置に配設されていてサクション開口に接続可能な左側を示す 図である。゛図４．１、図４．２及び図４．３は弁内に配置されている回転ピス トンを３つの異なった回転位置で示す図３のＩ　Ｖ　−Ｉ　Ｖ断面線に沿った断 面図である。

図５は弁通路有効横断面積が異なった場合に生じる回転角度を関数とする２つの 負圧特性曲線を示す線図である。

［発明を実施するための最良の形態３ 次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。

単葉紙又は長尺紙の形の記録担体にプリントするための電子写真式印刷機又は複 写機は定着装置を有している。該定着装置は熱圧定着装置として構成されている 。熱圧定着装置は実質的に加熱ローラと圧着ローラ（図示せず）及び予熱サドル （２０，２１）を有している。加熱ローラは、電動モータによって駆動されるの で、圧着ローラと加熱ローラとの間に位置している記録担体は、矢印９で示した 記録担体走行方向に移送される。

図１に示した定着装置には、前記記録担体走行方向９で見て制動体１０が前置さ れている。該制動体１゜の上面は制動摺動面２３．２を形成し、また第１予熱サ ドル２０とこれに続く第２予熱サドル２１とから成る予熱サドルの上面はサドル 摺動面２３．１を形成している。サドル摺動面２３．１と制動摺動面２３．２と は、これを介して記録担体が引張られるガイド摺動面２３を形成する。加熱され る予熱サドル２０．２１は、半径方向に凸面成形されておりかつ記録担体を予熱 するために役立つ。該記録担体は、予熱された状態で前記圧着ローラと加熱ロー ラとの間の本来の定着ニップに供給される。記録担体は、制動体１０によって制 動されかつローラを介して駆動されつつ、緊張した状態で予熱サドル２０．２１ を介してガイドされる。

記録担体上に位置しているルーズなトナー像は、予熱サドル２０．．２１上で予 熱されて前記圧着ローラと加熱ローラ間での熱圧作用によって記録担体面に定着 される。

記録担体の走行方向９で相前後して接続されて加熱される両予熱サドル２０．２ １は旋回支点２２を中心として旋回可能に互いに連結されている。第１予熱サド ル２０と第２予熱サドル２１は、記録担体走行方向９で見て２つの別個の加熱ゾ ーンを形成している。この場合、全予熱区は約５００〜７００　ｍ　ｍの長さを 有している。記録担体は、そのトナーの付着していない側を予熱しつつ摺動面２ ３を摺動する。

サドル摺動面２３．１と記録担体との間を良好に接触させ、これによって温度差 を小さくするために、サドル摺動面２３．１は、図示の例では７００ｍｍの曲串 半径を有している。サドル摺動面２３．１の湾曲によって、しかもローラによる 引張り作用及び制動体１０による制動作用と相俟って、記録担体をサドル摺動面 ２３．１に圧着する力成分がサドル全長にわたって作用する。

更に図１から判るようにサドル摺動面２３．１は、記録担体走行方向９に対して 直角な横方向で、互いに平行に導かれた複数の細長いスロット状凹設部２４を有 し、該スロット状凹設部は予熱サドル２０．２１のほぼ全幅にわたって延在して いる。該スロット状凹設部２４は、側孔として構成されたサクション開口１９を 介して、予熱サドル２０．２１の雨下側に配置された負圧通路１１．１２に連通 している。該負圧通路１１．１２は記録担体走行方向９に延びている。該負圧通 路の定着装置寄り端部は閉塞されている。負圧通路の他端部は制動体１０内で開 口している。

制動体１０は中空体として構成されている。記録担体に対面した制動体側は、予 熱サドル２０．２１と相俟って摺動面２３を形成している。制動摺動面２３゜２ から制動体１０の中空室内へ多数のサクション開口１８が孔の形で穿設されてい る。

記録担体走行方向９で見て制動体１０の側面には弁１がフランジ締結されている 。該弁１はブロア通路１６を介してプロア１７と接続されている。該ブロア１７ によって発生した負圧は約記弁１によって、印刷機又は複写機の当面の運転パラ メータに適合される。運転パラメータとしては、幅、厚さ及び紙質のような記録 担体固有のパラメータ並びに定着温度、記録担体速度、スタンバイ運転などが挙 げられる。

サクション作用が摺動面２３全体にわたっており、要するに予熱サドル２０．２ １の領域にも及んでいることによって、予熱サドル２０．２１の領域において摺 動面２３に対する記録担体の確実な密着が可能になるばかりでなく、記録担体の 加熱時に遊離するガスの吸出も可能になる。記録担体として紙が使用される場合 、加熱時に水蒸気が遊離し、該水蒸気を吸出しない場合には、この水蒸気のため に印刷機又は複写機の内部に腐食が生じることになる。

印刷機又は複写機は多数の記録担体を処理できるものでなければならない。記録 担体のフラッタリング、裂損及び折れ目・皺襞を避けるために、弁１によって負 圧を変化させることが可能である。更に、種々異なった記録担体幅への適合を改 善するために、別の調整可能性を設けることが可能である。狭幅の記録担体を使 用する場合には、弁１から離れて位置しているサクション開口１８．１９はもは や記録担体によってカバーされていない。これによって記録担体に対する吸引作 用が低下する。米国特許第４１７３３０１号明細書には、必要としないサクショ ン開口１８を、スライド又は穿孔絞りスクリーンによって閉塞する態様が開示さ れている。このような装置も本発明の範囲に含まれる。従って、制動体１０内へ 開口している両角圧通路１１．１２の一方を、必要に応じて制動体側で閉塞する フラップ、スライド又は穿孔絞りスクリーンを付加的に設けることが可能である 。

負圧調整手段として働く弁１は、印刷機又は複写機の運転パラメータ及び／又は 記録担体のパラメータを検出して、該パラメータに関連して前記弁を制御するユ ニットに結合されている。弁１はモータ６によって調整可能である。該モータ６ は、図２に示したように制御ユニット２５によって制御される。該制御ユニット ２５は種々の入力端子２８，２９．３４を有している。すなわち。

第１入力端子２８にはパラメータ検出ユニット２７が結合されている。パラメー タ検出ユニット２７の構成要素は図２ではブロックの形で図示されている。該パ ラメータ検出ユニット２７は本例では記録担体のパラメータを検出するためのも のである。しかしながら該パラメータ検出ユニット２７は任意に構成することが できるので、例えば定着エネルギ、印刷速度、印刷運転一般、スタンバイ運転な どのような運転パラメータを検出して選出するためにも使用することができる。

単位面積当り紙重量、紙品質或いは、記録担体の構造組織を表すその他の特性デ ータのような、記録担体固有の特性データを検出して、これに基づいて負圧の制 御目標値を導き出すことも可能である。

重要な記録担体固有の特性データは特に、単位面積当り紙重量である。これは次 のようにして検出されて入力することが可能である。すなわち：（ａ）単位面積 当り紙重量の手操作入力゛パラメータ検出ユニット２７にはキーボード３５を配 設して、該キーボードを介してアルファ数値的に入力することが可能である。単 位面積当り紙重量は原則として記録担体包装面にプリントされている。

（ｂ）単位面積当り紙重量の半自動武人カニパラメータ検出ユニット２７にはコ ード読取り装置３６を配設して、該コード読取り装置を介して操作員は、記録担 体包装面にプリントされているバーコードを検出し、こうして必要な情報を入力 することが可能である６ （ｃ）単位面積当り紙重量の自動式入力゛（ｃｌ）例えば記録担体の包装底面に バーコードがプリントされている場合には、プリンターの記録担体用受容プラン トフオームの領域内に、記録担体包装面にプリントされているデータを自動的に 検出するバーコード読取り装置つまり０ＣＲ−読取り装置３６を配置しておくこ とが可能である。

（Ｃ２）紙厚は単位面積当り紙重量に比例している。従って該紙厚を検出するこ とによって単位面積当り紙重量を決定することが可能である。

それ故に前記パラメータ検出ユニット２７に紙厚測定装置３７を接続し、該紙厚 測定装置によって紙厚を検出することが可能である。該紙厚測定装置３７は例え ば、光学式、機械式又は容量式に紙厚を検出する測定装置から成ることができる 。材料厚を検出するためのこのような測定装置は測定技術分野において公知であ り、例えば２つの検知素子から成り、両検知素子間に紙が配置され、この場合は 測定区間の紙厚に関連した距離変化が誘導式にか又は容量式に或いは歪み測定ゲ ージを介して検出される。このような形式の紙厚検出装置は、印刷装置の紙進入 域に設けることができる。

第２入力端子２９を介して制御ユニット２５は支援入力装置３８と接続されてい る。支援入力装置３８はパーソナルコンピュータＰＣの形で構成することができ る。該支援入力装置３８を用いて、負圧目標値を検出するためのアルゴリズム又 は表を作成したり変更したりすることができ、次いで、当該アルゴリズム又は表 は、制御ユニット２５に内蔵するメモリＭ内に貯えられる。この支援入力装置の 使用が必要になるのは常に、成る単位面積当り紙重量に対応した負圧目標値が既 知でなく又は算定不能である場合か、或いは既知の負圧目標値がエラーであると 判明した場合である。

第３入力端子３４を介して１つの圧力センサ２６と２つの位置センサ１３，１４ が制御ユニット２５と結合されている。前記の圧力センサと位置センサは、支配 している負圧値と回転ピストン３の回転位置に関する情報を制御ユニット２５に 供給する。

中央素子として制御ユニット２５は、パラメータ検出ユニット２７及び位置セン サ１３．１４並びに圧力センサ２６から供給される情報を評価して当該情報に関 連してモータ６を制御するマイクロプロセッサμＰを内蔵している。

モータ６を制御するために前記制御ユニット２５は電力ブロック４０を有してい る。該電力ブロック４０は例えばＤ／Ａコンバーターであってもよく、該コンバ ーターの出力ドライバーは、モータ６を制御するのに充分な電力を供給するよう に構成されている。

前記の位置センサ１３，１４及び圧力センサ２６はｌＫ３入力端子３４を介して その情報を、制御ユニットに内蔵されたコンバーターブロック３９に供給する。

該コンバーターブロック３９は例えば、前記センサに適合された入力ドライバ一 段を有するＡ／Ｄコンバーターによって構成されている。コンバーターブロック ３９は、アナログ式センサ情報を、マイクロプロセッサμＰにとって処理可能な ディジタル式情報に変換する。

、更にまた、前記制御ユニット２５はメモリＭを有している。マイクロプロセッ サμＰは前記メモリＭと直結されている。メモリＭ内には表又はアルゴリズムが 貯えられており、該表又はアルゴリズムを用いてマイクロプロセッサμＰは、パ ラメータ検出ユニット２７から供給されたデータ、つまり単位面積当り紙重量が ら負圧目標値をめる。アルゴリズムを用いてマイクロプロセッサμＰは負圧目標 値を算定する。表を用いてマイクロプロセッサμＰは、表の個々のメモリセルか ら、単位面積当り紙重量に対応した負圧目標値を読出す。負圧目標値は１つのメ モリセル内に貯えられ、かつ圧力センサ２６（図１参照）から供給される負圧実 際値と比較される。

負圧目標値からの負圧実際値の偏差値は、外乱量１５に基づいて生じる。該外乱 量１５は例えば紙幅、紙表面性質又は変動する印刷速度に基づいて生じる影響量 を表す。圧力センサ２６は、ホース３０を介して制動体１０と接続されている。

ホース３ｏを使用することによって、印刷機又は複写機の内部における任意の部 位に圧力センサ２６を配置することが可能になる。

図３には、制動体１ｏに接続される弁１の側が図示されている。図４．１、図４ ．２及び図４．３は夫々Ｔ　Ｖ　−Ｉ　Ｖ断面線に沿った断面図である。弁１は 実質的に弁通路２から成り、該弁通路の一方の端部はブロア通路１６を介してブ ロア１７に接続されており、また弁通路の他方の端部は制動体１ｏにフランジ締 結されている。該弁通路２の横断面積は、ブロア出力が一定である場合に摺動面 ２３に沿って発生可能な負圧を決定する。この横断面積を変化することによって 、それに応じて負圧を変化させることが可能である。

直角な横方向に弁通路２を貫通して１つの回転ピストン３が侵入している。該回 転ピストン３は円筒形に成形されており、かつ該回転ピストンの両端部は弁１の ケーシング内で回転ピストン軸線を中心として回動可能に軸支されている。弁通 路２内に位置している回転ピストン３の部分はピストン横断面の扁平面取り凹設 部４を有している。該扁平面取り凹設部４が存在していない場合には、回転ピス トン３は弁通路２を気密に密閉することになる。

回転ピストン３は、もう１つの弁ボートを閉鎖する。

該回転ピストン３の領域内において弁１は、弁通路２を起点として外向きに導か れた周辺外気連通口８を有している。回転ピストン３内に扁平面取り凹設部４を 設けたことによって、回転ピストン３の回動時に前記特表千７−５０９０７６　 （８） の周辺外気連通口８は弁通路２の方に向かって開かれる。

ところで図４．１、図４．２及び図４．３に示した回転ピストン３は、３つの異 なった回転位置で図示されている。図４．１に示した第１の回転位置では、予熱 サドル２０．２１及び制動体１ｏの負圧通路は、周辺外気連通口８を介して周辺 外気と接続されている。

この第１回転位置は、特定の運転パラメータが存在している場合に印刷機又は複 写機を確実に機能させるために役立つ。例えば、本来の記録担体走行方向９とは 逆方向に記録担体を送り戻すことが必要になるような運転状態において、数ミリ セカンド以内の間、負圧を遮断する必要がある。これは、回転ピストン３を図４ ゜１に示した第１の回転位置へ回動することによって可能である。回転ピストン ３は、印刷機又は複写機が紙位置決め運転状態に達した場合にも前記第１の回転 位置を占める。

図４．２には回転ピストン３の第２の回転位置が図示されている。、該回転位置 では弁１の全てのボートの接続は互いに断たれている。＠転ピストン３は、負圧 通路２０．２１に対しても、周辺外気連通口８に対しても、またブロア１７に対 しても弁通路２を密封している。この第２の回転位置は、回転ピストン３におけ る扁平面取り凹設部４の大きさ及び寸法をどのように設計すべきかを表している 。この設計によって周辺外気８からの空気の吸込みは効果的に阻止されている。

図４，３では回転ピストン３の第３の回転位置が図示されている。該第３回転位 置では弁通路２の有効横断面積は最大になる。回転ピストン３の第２回転位置と 第３回転位置との間のすべての中間回転位置においては、弁通路２の有効横断面 積は増大する。

図３に示したように、回転ピストン３は、カップリング５を介して回転ピストン ３と連結されているモータ６によって調整される。モータ６の回転は回転ピスト ン３を回動させる。この回転に伴って弁通路２の有効横断面積は変化する。この 場合の有効横断面積は種々異なった基本形状を有することができる６長方形の第 １の弁通路横断面積３１を使用する場合（図５参照）には、回転ピストン３を第 ２回転位置を起点として第３回転位置へ約４５″回動させても、回転角と発生負 圧との間に一次関数的な関係が生じないことが判る。

この関係特性曲線が図５に示されている。この非線形特性曲線によって負圧の調 整及びモータ６の制御は不正確になりかつ困難になる。

これを補正する第２の弁通路横断面積３２は、第１角度区分においては弁通路の 狭幅辺上に位置している長方形によって、第２角度区分においては台形によって 、また第３角度区分においては弁通路の広幅辺上に位置している長方形によって 形成されている。回転ピストン３が回動する場合、第１角度区分では有効な第２ の弁通路横断面３２は連続的に僅かに増大する。短い第２角度区分では弁通路横 断面は、弁通路横断面積が連続的に増大することになる第３角度区分へ連続的に 移行する。図５に示したように、これによって負圧は、回転ピストン３の回転角 に対してほぼ一次関数的に変化可能になる。従って負圧の優れた均等配量とモー タ６の制御の単純化が可能になる。

カップリング５から離反した方の回転ピストン３の端部側で回転ピストン３の外 周近傍に１つの磁石７が固定されている。回転ピストン３の該端部に対向して２ つの位置センサ１３，１４が配置されている。該磁石７と第１の位置センサ１３ とは、回転ピストン３の第１回転位置で重なり合う。第２の位置センサ１４と磁 石７とは回転ピストン３の第３回転位置で重なり合う。両位置センサ１３，１４ は共に第３入力端子３４を介して制御ユニット２５のコンバーターブロック３９ に接続されている。

前記位置センサ１３，１４によって制御ユニット２Ｓは、印刷運転前又は複写運 転前に所定の基本位置へ制御することが可能である。負圧の制御が不可能になる ような運転状態がある。スタンバイ運転では負圧は低減されねばならない。さも なければ紙ウェブが反り返りかつ負圧が漏洩空気によって崩壊するからである。

従って制御ユニット２５は最終制御位置を記憶し、しかも、回転ピストン３が最 終制御位置から第１回転位置へ回動するまでの時間を測定し、次いで次期の印刷 スタート時には同一時間のあいだ能力の方向へ回動して、差し当たっては制御す ることなく、再度占めた前記の最終制御位置に留まる。連続運転モードの場合に は前記制御が再度スタートされる。

スタート・ストップ運転モードでは、使用できる制御時間が１しく短い。一定の 圧力が増成されるまでに、恐らく装置は再びストップ・モードに切換ることにな る。従ってこのスタート・ストップ運転モードでは回転ピストン３は、モータ６ の特定の接続時間によって規定された位置へ常に同じく制御される。この制御は 、約２秒の印刷運転を経た後に始めて行なわれる。

回転ピストン３の第３回転位置のための第２の位置センサ１４は、空気フィルタ つまりダストフィルタ３３を監視するために使用される。該ダストフィルタ３３ はブロア１７の吹付は側に位置し、かつ、吸引されたペーパーダストが周辺外気 内に達するのを防止する。

ダストフィルタ３３のダスト充填度が高まっていくに応じて、有効弁通路横断面 積は、所要圧力を得るために拡大されねばならない。回転ピストン３が第３回転 位置へ回動した場合に、印刷機又は複写機のディスプレイによってフィルタ交換 が要求される。

［符号の説明］ １　弁、２　弁通路、３　回転ピストン、４　扁平面取り凹設部、　５　カップ リング、６　モータ、７　磁石、８　周辺外気連通口、９　記録担体走行方向、 １ｏ　制動体、１１．１２　負圧通路、１３　第１の位置センサ、１４　第２の 位置センサ、１５　外乱量、１６　ブロア通路、１７　ブロア、１８．１９　サ クション開口、２０　第１の予熱サドル、　２１　第２の予熱サドル、　２２　 旋回支点、２３　摺動面、２３．１　サドル摺動面、　２３．２　制動摺動面、 ２４　スロット状凹設部、２５　制御ユニット、２６　圧力センサ、２７　パラ メータ検出ユニット、２８　第１入力端子、　２９　第２入力端子、　３０　ホ ース、　３１　第１の弁通路横断面積、３２　第２の弁通路横断面積、３３　ダ ストフィルタ、　３４　第３入力端子、３５　キーボード、　３６　コード読取 り装置、３７　紙厚測定装置、　３８　支援入力装置、　３９　コンバーターブ ロック、４０　１ｆｔカブロツク、ＰＣパーソナルコンピュータ、μＰ　マイク ロプロセッサ、　Ｍ　メそり 手続補正書（自発） 平成　７年　４月２４日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電子写真式印刷機又は複写機における記録担体用の空圧式制動装置において 、記録担体を受取る少なくとも１つのサクション開口を備えた摺動面（２３）と 、単数又は複数のサクション開口に接続されていて負圧調整手段を有する負圧発 生装置と、前記負圧調整手段に結合されていて記録担体のパラメータに関連して 負圧を設定するユニットとから成ることを特徴とする、記録担体用の空圧式制動 装置。 ２．電子写真式印刷機又は複写機における記録担体用の空圧式制動装置において 、記録担体を受取る少なくとも１つのサクション開口（１８）を備えた制動摺動 面（２３，２）を有する制動体（１０）と、記録担体走行方向（９）で見て前記 制動体（１０）に後置されておりかつ前記記録担体を受取る少なくとも１つのサ クション開口（１９）を備えたサドル摺動面（２３，１）を有する定着装置の予 熱サドル（２０，２１）と、前記サクション開口（１８，１９）と接続されてお りかつ負圧調整手段の配設された負圧発生装置と、前記負圧調整手段と結合され ておりかつ印刷機又は複写機の運転パラメータ及び記録担体のパラメータ又はそ の何れかのパラメータを検出して該パラメータに関連して前記負圧調整手段を制 御する制御ユニットとから成ることを特徴とする、記録担体用の空圧式制動装置 。 ３．負圧調整手段として、制御可能に構成された弁（１）が設けられており、該 弁が負圧発生装置と単数又は複数のサクション開口（１８，１９）との間に配置 されている、請求項１又は２記載の空圧式制動装置。 ４．弁（１）が、弁通路（２）と、該井通路（２）内に配置されておりかつ回転 によって該弁通路（２）の有効弁通路横断面積（３１，３２）に影響を及ぼし、 しかも回転時に負圧を回転角に対してほぼ一次関数的に変化させるように特定さ れた横断面形状を有する回転ピストン（３）とを有している、請求項３記載の空 圧式制動装置。 ５．弁通路（２）内に位置している回転ピストン（３）の横断面が少なくとも１ つの扁平面取リ部及び／又は凹設部を有し、前記弁通路（２）の横断面が前記回 転ピストン（３）の領域では次のように成形されている、すなわち該回転ピスト ン（３）の回転時に前記弁通路（２）の有効弁通路横断面積（３２）は、第１角 度区分では弁通路狭幅辺上に位置する長方形の形状を有し、第２角度区分では台 形の形状を有し、かつ第３角度区分では弁通路広幅辺上に位置する長方形の形状 を有している、請求項４記載の空圧式制動装置。 ６．弁通路（２）が回転ピストン（３）の領域内に周辺外気連通口（８）を有し 、前記回転ピストン（３）は、前記弁通路（２）が周辺外気とサクション開口（ １８，１９）とに対してだけ開く第１回転位置から、弁通路（２）が周辺外気に 対しては閉塞されかつサクション開口（１８，１９）から負圧発生装置の方へ向 かって最大の有効弁通路横断面積（３２）をもって開く第３回転位置へ回動可能 である、請求項４又は５記載の空圧式制動装置。 ７．負圧設定ユニットが、パラメータ検出ユニット（２７）と、回転ピストン（ ３）に連結されたモータ（６）と、回転ピストン周辺に配置されておりかつ各回 転位置に配設された位置センサ（１３，１４）と、負圧設定ユニットの構成部分 と結合された制御ユニット（２５）とを有し、該制御ユニットは、負圧目標値に とって必要な有効弁通路横断面積（３２）を生ぜしめるように負圧目標値に応じ てモータ（６）を制御する、請求項４から６までのいずれか１項記載の空圧式制 動装置。 ８．弁（１）とサクション開口（１８，１９）との間の負圧を検出する圧力セン サ（２６）が設けられており、該圧力センサは制御ユニット（２５）と結合され ている、請求項７記載の空圧式制動装置。 ９．予熱サドル（２０，２１）が、記録担体走行方向（９）に温度の上昇する複 数の加熱ゾーンを有し、サドル摺動面（２３，１）が記録担体走行方向（９）に 凸面状に湾曲されており、前記サドル摺動面（２３．１）に対向した方の予熱サ ドル（２０，２１）側では、少なくとも１つの負圧通路（１１，１２）が記録担 体走行方向（９）に設けられており、該負圧通路には多数のサクション開口（１ ８，１９）が開口している、請求項２記載の空圧式制動装置。 １０．サクション開口（１９）が、記録担体走行方向（９）に対して直角な横方 向に延在するようにサドル摺動面（２３，２）内に設けられたスロット状凹設部 （２４）に開口している、請求項９記載の空圧式制動装置。 １１．弁（１）が制動体（１０）と直結されており、かつ単数又は複数の負圧通 路（１１，１２）が間接的に前記制動体（１０）を介して弁（１）と結合されて いる、請求項９又は１０記載の空圧式制動装置。 １２．制動体（１０）が、その有効幅を記録担体の実際幅に適合させるための適 合装置を有し、かつ該適合装置によって少なくとも１つの負圧通路（１１，１２ ）を閉止可能である、請求項１１記載の空圧式制動装置。 １３．負圧発生装置が空気フィルタ（３３）を有している、請求項１から１２ま でのいずれか１項記載の空圧式制動装置。