JPS594702B2 - 剥離剤付与装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的に静電写真プリント機に係り、更に詳し
くは加熱せるフユーザー部材に対し周期的に剥離剤を附
与する装置に関する。

典型的な静電写真プリント機に於いては、潜像は表面上
に記録され、帯電せる粉末によつて現像される。

支持部材であるシートは帯電粉末を表面上に有している
表面に接近させて位置決めされる。この帯電粉末は支持
部材であるシートに対して像の形状にて転写される。こ
の支持部材であるシートに対し粉末が転写された後、こ
の粉末はシートに対して永久的に定着されてオリジナル
文書のコピーを形成する。電子写真プリント及び電解プ
リントは静電写真プリントの変形剤である。静電写真プ
リントの工程に於いて、光導電部材が実質的に均一なレ
ベルに帯電される。オリジナルの光像が帯電されたこの
光導電部材に投射されて、光像の強度に応じて電荷を消
散させる。このことが複写されるオリジナルに対応する
静電潜像を光導電部材上に記録するのである。電解プリ
ントは光導電部材及び光像がオリジナルの潜像を作るの
に必要とされない点で電子写真プリントとは異なる。「
般に、潜像を現像する為に、熱硬化性粉末が両プリント
工程に使用されている。これらの粉末に熱が付与されて
この粉末を支持部材であるシートに永久的に定着せしめ
るようになされる。この粉末に熱を付与して支持部材で
あるシートに付着せしめる為の別の方法が使用されてい
る。

１つの技術に於いて、表面上に粉末を有する支持部材の
シートは一対の対置されたローラーー間を通される。

これらのローラーの少くとも１方が加熱されている。こ
の加熱されたフユーザーローラーはテフロンとして〒般
に知られたポリテトラフルオロエチレンで外表面を被覆
されており、これにシリコンオイルの如き剥離剤が供給
されている。好ましくぱ、このテフロン層が約１００分
の数ミリ（数ミノ（ハ）の厚さで、又オイルの厚さが１
ミクロン以下となされている。シリコーン基本のオイル
は比較的表面張力が弱く、テフロンの外被面を有する加
熱フユーザーローラーに有効であることが見出されてい
る。一般にシリコンオイルの薄い層が加熱ローラーの表
面に付与されてローラー表面と支持部材であるシート上
に支持された粉末像との間に中間層を形成するようにな
されるのである。この層の弱い表面張力は粉末が支持部
材のシートに対する付着状態を維持しないでローラーヘ
転写されてしまうことを阻止する。このようにして、粉
末は支持部材であるシートヘ永久的に定着されるのであ
る。これに替わる方法は剥離剤として低いモル重量のポ
リエチレンが付与された裸の金属加熱ローラーを使用す
るものである。

この剥離剤は一般に室温で固体である。これ迄は、剥離
剤は加熱フユーザーローラーに隣接せるオィルパン内に
保持されるようになつていた。このフユーザーローラー
がその作動温度に達した時、この剥離剤は融解する。ポ
リエチレンの剥離剤の予想寿命は液体状に於けるよりも
固体状に於ける方が長い。それ故に剥離剤を必要とされ
ない期間にわたり液体状にで保持されることが望ましく
ないことは明白である。それ故に、本発明の第１の目的
は加熱フユーザー部材に対し剥離剤を付与する為に使用
される装置を改良することである。要約すれば、本発明
によつて加熱フユーザー部材に対し剥離剤を付与する為
の装置が提供される。

この加熱フユーザー部材は支持部材と作動的に組合され
ている。表面上に粉末を有する支持部材のシートはこの
支持部材とフユーザー部材との間を通される。支持部材
であるシート上の粉末は加熱フユーザー部材と接触され
る。本発明の特徴によれば、フユーザー部材に対し剥離
剤を付与する装置が備えられている。

更に又、この付与装置をフユーザー部材との係合状態及
び係合解除状態に動かす装置が備えられている。このよ
うにして剥離剤はフユーザー部材に対し周期的に付与さ
れるのである。本発明の他の目的及び利点は以下の説明
を読み、図面を参照することによつて明白となろう。

本発明は以下にその各種具体例に関して説明されるが、
これら具体例に本発明を限定することを意図するのでな
いことは理解されよう。逆に、本発明の特許請求の範囲
によつて限定される如き本発明の精神及び範囲に含まれ
る総ての変形例、変更例及び同様装置を包含することを
意図しているのである。本発明が組込まれる電子写真プ
リント機の全体的な埋解を得る為に第１図が参照され、
第１図はその各種構成要素を概略的に示している。

以下に於いて、同一符号は同一機素を示すように使用さ
れる。第１図の電子写真プリント機に使用されたフユー
ザー部材に剥離剤を付与する為の装置はこれに於いて使
用するに特に適せしめられたものであるが、以下の説明
から広く各種の装置に使用するにも同様に充分適してお
り、又これに示された特定の具体例に対する応用に限定
される必要はないことが認識されねばならない〇電子写
真プリントの実施装置は技術的に公知であるので、オリ
ジナルのコピーを作る為の各種処理ステーシヨンは第１
図に符号Ａ−Ｆで概略的に示されている。

図示型式の総ての電子写真プリント機に於ける如く、外
面に光導電性表面１２が形成され固定されているドラム
１０は矢符１４の方向に回転され、各種処理ステーシヨ
ンを通される。

一つの好適な光導電性物質は１９６１年にビクスビーに
付与された米国特許第２９７０９０６号に記載されてい
る。＝般に、光導電性表面１２はセレニウム合金で作ら
れている。先ず、ドラム１０は帯電ステーシヨンＡを通
して光導電性表面１２を回転させる。

この帯電ステーシヨンＡに於いて、全体を１６で示され
たコ口ナ発生器が光導電性表面を感光性となす。コロナ
発生器１６は光導電性表面１２に密接に接近して配置さ
れている。コロナ発生器１６が作動される時光導電性表
面１２は比較的高い実質的に均一な電位に帯電される。
一つの型式の適当なコロナ発生器は１９５８年にヴイヴ
ア−ベルグに対し付与された米国特許第２８３６７２５
号に記載されている。光導電性表面１２の一部が実質的
に均一な電位に帯電された後、この帯電部分は露光ステ
ーシヨンＢへ回転される。

露光ステーシヨンＢは全体を符号１８で示された露光機
構を含んでおり、この機構１８はその上にオリジナルを
支持する静止ハウジングを有している。このハウジング
ガラス板等の如き透明なプラテンを含み、その上にオリ
ジナルが載置される。ランプがオリジナルを露光する。
オリジナルの走査はミラーをドラム１０の移動と時間的
関係を有して回転させることによつて行なわれる。オリ
ジナルの光像はレンズを通して他のミラーに反射され、
更にこのミラーが光像をスリツトを通して光導電性表面
１２の帯電部分に伝達させる。この帯電せる光導電性表
面１２への投射がその電荷を消散せしめ、オリジナルに
対応する静電潜像を記録させるのである。然る後、ドラ
ム１０は光導電性表面１２上に記録された静電潜像を現
像ステーシヨンＣへ回転させる。

現像ステーシヨンＣは現像ユニツト２０を含んでおり、
このユニツトは内部に現像剤ミツクスの供給を行うハウ
ジングを有している。この現像剤ミツクスはキャリャ粒
子及びそれに付着せるトナー粉末で作られている。好ま
しくは、キャリヤ粒子は磁性物質で形成され、トナー粉
末は熱硬化性プラスチツクとされる。この現象ユニツト
２０は磁気ブラシ現像装置であることが好ましい。この
ような装置では、現像剤ミツクスは指向性の磁界によつ
て運ばれてブラシを形成するようになされる。現像剤ミ
ックスのこのブラシは光導電性表面１２上に記録された
静電潜像に接触する。この潜像はキャリヤ粒子からトナ
ー粉末を静電気的に付着して光導電性表面１２上にトナ
ー粉末像を形成するのである。残る他の処理ステーシヨ
ンに関して説明する前に、シート搬送路が簡単に説明さ
れる。

引続き第１図を参照すれば、支持部材のシートはシート
給送装置２２によつて転写ステーシヨンＤへ送られる。
シート給送装置２２は送りローラー２４を含んでおり、
このローラーが支持部材であるシートスタック２６の最
上部のシートと接触している。送りローラー２４は矢符
２８の方向へ回転して最上部のシートをスタツク２６か
ら前進させる。整合ローラー３０は矢符３２の方向へ回
転し、送られた支持部材のシートを整合しシユート３４
内へ進める。このようにして、支持部材のシートは転写
ステーシヨンＤにて光導電性表面１２からトナー粉末像
を受止めるように位置決めされるのである。転写ステー
シヨンＤはコロナ発生器３６を含んでおり、このコロナ
発生器３６は支持部材であるシートの光導電性表面と反
対側の表面上にイオンの噴射を与える為に適せしめられ
ている。

光導電性表面１２に付着せるトナー粉末像は次に支持部
材であるシートと接触してシートに付着される。トナー
粉末像が支持部材であるシートに転写された後、支持部
材であるシートはフユーザーステーシヨンＥへ送られる
。無端ベルトコンベヤ３８が表面上にトナー粉末像を付
着した支持部材のシートをフユーザーステーシヨンＥへ
進める。

フユーザーステーシヨンＥはフユーザ一組立体を含んで
おり、この組立体は全体を符号４０で示されている。フ
ユーザ一組立体４０は転写されたトナー粉末像を加熱し
て支持部材であるシートへ永久的に定着せしめる。フユ
ーザ一組立体４０は全体を４２で示された加熱フユーザ
一部材即ちローラーと符号４４で全体を示された支持部
材即ちローラーとを含んでいる。トナー粉末像を有する
支持部材のシートはフユーザーローラ一４２及び支持ロ
ーラー４４の間にトナー粉末像がフユーザーローラ一４
２と接触するような状態にて挿入される。付与装置即ち
ディスペンサ一４５が剥離剤をフユーザーローラ一４２
に対し周期的に付与する。ブレード４６がフユーザーロ
ーラ一４２を被覆せる剥離剤の層の厚さを調整する。こ
のフユーザ一組立体４０の詳細な構造形態は第２及び３
図を参照して以下に説明される。トナー粉末像が支持部
材であるシートに永久的に定着された後、支持部材であ
るシートは一連のローラー４８によつて捕集トレー５０
へ送られ、然る後複写機操作者がそこから取出せるよう
になされるのである。支持部材であるシートが光導電性
表面１２から離隔された後、常に或る量のトナー粉末が
光導電性表面に付着して残る。

この残留トナー粉末はクリーニングステーシヨンＦにて
光導電性表面１２から除去される。このクリーニングス
テーシヨンＦは全体を符号５１で示されたクリーニング
機構を含んでいる。クリーニング機構５１はコロナ発生
器及びブラシを含んでいる。先ずトナー粉末はコロナ発
生器の影響下に運ばれて光導電性表面１２上及び残留ト
ナー粉末に残つている静電荷を中立化せしめられる。こ
の中立化されたトナー粉末は光導電性表面１２よりそれ
に接触せる回転可能に取付けられた繊維ブラシによつて
掃除される。クリーニングに引続いて、除電ランプが光
導電性表面１２に光を照射して残留せる電荷の総てを消
散せしめる。このようにして光導電性表面１２上の電荷
は、次に連続して行われる像形成サイクルの為の光導電
性表面１２の再帯電を行う前に初期レベルに戻されるの
である。前述の説明が本発明の特徴を具体化せる電子写
真プリント機の全般的な作動を説明する為の本願の目的
を充分に果すものであると信じる。

さて本発明の特別な主要部について見れば、第２図がフ
ユーザ一組立体４０と組合される付与装置即ちデイスペ
ンサ一４５の一具体例を示している。フユーザ一組立体
４０は全体を符号４２で示された加熱フユーザーローラ
一及び全体を付号４４で示された支持ローラーを含んで
なる。このフユーザーローラ一４２は支持ローラー４４
と協働して両者間にニツプ５２を形成し、このニツプ５
２を通して表面上にトナー粉末像を有する支持部材のシ
ートが通過される。第１図に示された電子写真プリント
機内にフユーザ一組立体４０を支持する為にチヤンネル
形ベースが備えられている。支持ローラー４４は直角ブ
ラケツトでチヤンネル形ベースに固定された一対のブラ
ケツト上にて回転出来るように取付けられている。図示
された如く、支持ローラー４４は矢符５４の方向に回転
するよう適せしめられている。好ましくは、支持ローラ
ー４４は剛性の鋼製コア一即ちシヤフト５６を含み、そ
の表面上にヴアイトン高分子表面即ち層５８が配置され
固着されている。シャフト５６はリテーナーリングによ
つて所定位置に保持された一対の軸受によりブラケツト
上に回転可能に固定されている。例として、支持ローラ
ー４４は約３９．３７ｍｕ（１．５５１ｎ）の直径を有
し、ヴアイトン、又はフルオロシリコン又はシリコンゴ
ムの如き他の適当な耐高温高分子物質よりなる２．５４
ｍｍ（０．１１ｎ）の被覆即ち層を有している。支持ロ
ーラーは各種の巾寸法の支持部材を受け入れられるよう
に３９３．７ｍｕ（１５％Ｉｎ）の長さであることが好
ましい。大体Ｅ形状をなす一対のブラケツトがフユーザ
ーローラ一４２をフユーザ一組立体４０内で回転出来る
ように支持する為に備えられている。

この為に一対のボール軸受が各支持ブラケツトにつき各
１個備えられている。この軸受はリテーナーリングによ
りブラケツト内に保持されている。一対の端部キヤツプ
がフユーザーローラ一４２の一部を形成せる中空シリン
ダー即ちコア−６０に固定されている。この端部キャツ
プは端部部分が縮径されて軸受内に取付けられており、
フユーザーローラ一４２が矢符６２の方向へ回転するの
を可能ならしめている。加熱機素６４はシリンダー６０
の内部に支持されて、シリンダー６０に熱エネルギーを
与えて作動温度になさしめる如くなつている。この加熱
機素６４は適当な型式のヒーターを使用してシリンダー
６０の表面温度を作動温度即ち１４０．５℃〜１４６，
１℃（２８５′Ｆ′〜２９５′ｌ：′）に高めるように
なつている。例として、加熱機素６４は内部にタングス
テン抵抗加熱機素が配置された石英管を包含することが
出来る。好ましくは、シリンダー６０は熱をその外表面
に効率良く伝導することの出来る何れかの好ましい材質
にて作られる。例えば、適当な材質はアルミニウム及び
その合金、鋼、ステンレス鋼、ニツケル及びそのニツケ
ル合金、ニツケルめつき銅、クロムめつき銅、銅及びそ
の合金である。こうして作られるフユーザーローラ一４
２は約３８１ｍｍ（１．５１ｎ）の外径であることが好
ましく、その長さは支持ローラー４４の長さとほぼ等し
いことが好ましい。作動に於いて、フユーザーローラ一
４２は約４２０ワツトのピーク出力を必要とし、平均出
力は約３２０ワツトで準備作動の為に約１００ワツトが
与えられる。加熱機素６４はシリンダー６０内部に一対
のばね支持体によつて支持され、このばね支持体は支持
ブラケツトに固定された絶縁プロツク内に取付けられて
いる。加熱機素を支持するこのばね支持体の自由端は位
置決めボールを備えており、一方ばね支持体の他端は電
気端子と接触されて配置され、この端子に電気ワイヤー
が取付けられて加熱機素６４へ電気エネルギーを与える
ようになつている。絶縁プロツクは何れかの適当な手段
、例えばスクリユ一によつて支持ブラケツトに固定され
ることが出来る。ばね支持体及び端子は絶縁プロツクに
リベツト止めされることが好ましい。シリンダー６０が
作られる前述した材質は比較的大きな表面エネルギーを
有している。それ故に、これらの表面に接触する高温ト
ナー粉末は速やかにシリンダー６０の表面を湿潤する。
このトナーによるシリンダー６０の表面の湿潤は、そこ
から除去することを困難となすのである。従つて、デイ
スペンサ一４５が備えられており、このディスペンサ一
４５は１９７３年に出願された関連出願第３８３２３１
号に記載された方法にてシリンダー６０と作用すること
の出来る物質を収容している。この物質はモル重量が小
さな基体であり、室温にて固体であつて、シリンダー６
０の作動温度にて比較的粘度の低いものであることが好
ましい。このような物質の例としてはアライドケミカル
カンパニ一によつて製造されているＡＣ−８ホモポリマ
ーと称されたポリエチレンがある。このポリエチレンが
デイスペンサ一４５に使用されている。第２図に示す如
く、デイスペンサ一４５は供給スプール６６を含んでお
り、このスプール６６は電子写真複写機に固定されるフ
レーム上に回転可能に取付けられている。巻取スプール
６８も又フレーム上に回転可能に取付けられており、供
給スプール６６から間隔を置かれている。可撓性部材７
０が供給スプール６６上に取付けられており、その前端
部は巻取スプール６８に固定されている。ポリエチレン
物質の層はこの可撓性部材７０のフユーザーローラ一４
２と対向する表面上に被覆されている。作動位置に於い
て、ウエブ即ち可撓性部材７０を被覆せるポリエチレン
物質の層はフユーザーローラ一４２と接触する。このウ
エブ７０は関接運動を受けてフユーザーローラ一４２と
の接触状態及び接触解除状態に周期的に動かされる。巻
取スプール６８と作動的に組合された割出しモーターが
この可撓性部材７０を間歇的に前進させ、ポリエチレン
被覆の新しい部分を位置決めする如くなし、ポリエチレ
ン被覆を有するその表面を対置せしめる。ロツド８０が
往復してウエプ７０のポリエチレン被覆をフユーザーロ
ーラ一４２と接触状態に又接触解除状態に動かす。ロツ
ド８０の関接運動ぱ駆動モーター８４と組合されたベル
クランク機構８２によつて行われる。例えば、ロツド８
０は１分間当り２回転の関接運動を受け、これによつて
可撓部材７０上のポリエチレン被覆を１分間当り２回に
てフユーザーローラ一４２と接触及び接触解除状態に動
かすのである。ブレード４６はフユーザーローラ一４２
を被覆せる剥離剤層の厚さを調整し、前述した厚さを維
フ持するようになす。

このブレード４６の詳細な構造形態は関連出願第（Ｄ／
７４５４７）号に記載されており、その記載はここで本
願に組入れられる。上述したような剥離剤付与装置の剥
離剤付与手段として可撓性材料で成るウエブ７０を含む
構成は、ウエブを長くすることによつて、剥離剤の層を
備えたより大なる表面を提供し得るということに加えて
、フューザーローラ一４２から極めて効果的にトナー粉
末を清掃除去し得るという利点を有している。さて第３
図を参照すれば、剥離剤デイスペンサ一４５の参考例が
示されている。

そこに示された如く、フユーザーローラ一４２は支持ロ
ーラー４４と作動的に組合されており、又それに付与さ
れる剥離剤層の厚さを調整する為に適せしめられたブレ
ード４６を含んでいる。ハウジング７８は開口端とされ
た構成要素を形成しており、内部に配置されるポリエチ
レン物質７２のバ一を有していて、このハウジング７８
は電子写真プリント機に固定されたフレーム７４内にて
滑動出来るように取付けられている。駆動モーター８４
はベルクランク機構８２と組合つてハウジング７８を矢
符７６の方向へ往復駆動させる。このようにして、ポリ
エチレンのバー７２は加熱フユーザーローラ一４２と接
触して融解し、その外表面上に剥離剤の層を形成する。
この層の厚さはブレード４６によつて調整される。例え
ば１ミクロン以下の厚さの層がフユーザーローラ一４２
の外表面上に好ましく付与されるのである。概括すれば
、本発明の特徴によつて前述した如くデイスペンサ一装
置は加熱フユーザーローラ一と係合及び係合解除するよ
うに往復駆動されるよう適せしめられた剥離剤デイスペ
ンサ一を含むことが明らかである。

このようにして、フユーザーローラ一は剥離剤の層を周
期的に被覆されるのである。この剥離剤層の厚さはこれ
と接触するブレードによつて調整される。この型式の装
置は前述した量の剥離剤がフユーザーローラ一に付与さ
れること、及びポリエチレン物質の寿命が加熱フューザ
ーローラ一と接触している部分を除いて固体状態に維持
されていることから最適状態となされることを保証する
のである。それ故に、本発明によつて電子写真プリント
機に使用されるフユーザーローラ一に対し剥離剤を付与
する為の装置が提供されたことは認識される。

本発明の装置は前述した目的、意図及び利点を完全に満
足するのである。本発明はその特定な具体例に関して説
明されて来たが、当業者にとつて多くの変更、改修及び
変形が明らかとなることは認識されるところである。従
つて、特許請求の範囲の精神及び範囲に含まれる如き総
てのこのような変更、改修及び変形を包含することを意
図するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を組入れた電子写真プリント機の
概略立面図、第２図は第１図のプリント機に使用される
剥離剤デイスペンサ一の１つの具体例の概略立面図、そ
して第３図は第１図のプリント機に使用される剥離剤デ
イスペンサ一の参考例の概略立面図である。 ２６・・・・・・支持部材のシート、４０・・゜・・・
フユーザ一組立体、４２・・・・・・フユーザーローラ
一、４４・・・・・・支持ローラー、４５・・・・・・
付与装置即ちデイスペンサ一、４６・・・・・・ブレー
ド、６６・・・・・・供給スプール、６８・・・・・・
巻取スプール、７０・・・・・・可撓性部材、７２・・
・・・・ポリエチレン物質、７４・・・・・・フレーム
、７８・・・・・・・・ウジング、８０・・・・・一ロ
ツド、８２・・・・・・ベルクランク機構、８４・・・
・・・駆動モーター、Ａ・・・・・・帯電ステーシヨン
、Ｂ・・・・・・露光ステーシヨン、Ｃ・・・・・・現
像ステーシヨン、Ｄ・・・・・・転写ステーシヨン、Ｅ
・・・・・・フユーザーステーシヨン、Ｆ・・・・・・
クリニングステーシヨン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面上に粉末を有する支持材料であるシートがその
   粉末をフユーザー部材に接触させてフユーザー部材とそ
   の支持部材との間を通過される如くなされる前記支持部
   材に作動的に組合された加熱せる前記フユーザー部材に
   対してある量の剥離剤を付与するための装置において、
   前記フユーザー部材の表面に剥離剤を付与するための付
   与手段を有し、この付与手段が、フレームと、該フレー
   ム上に回転可能に装架された供給スプールと、該供給ス
   プールから隔置されて該フレーム上に回転可能に装架さ
   れた巻取スプールと、該巻取スプール及び該供給スプー
   ルのまわりに取付けられた可撓性材料で成るウェブとを
   有し、該ウェブはその一表面上に付着された剥離剤の層
   を有しており、更に、該剥離剤を前記フユーザー部材の
   表面に付与するために前記付与手段を該フユーザー部材
   の表面との係合及び係合解除状態に動かすための手段を
   具備することを特徴とする剥離剤付与装置。