JPS6049907B2 - 像定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、帯状の記録担体上に形成された粉末状物質か
ら成る像を溶剤蒸気を用いて定着させる装置で、記録担
体が、容器の上面および底部にある転向装置を備えた記
録担体案内装置によつて、前記容器中を案内され、その
際記録担体は容器上面からきて溶剤蒸気を保有する容器
の下部範囲まで案内され、そこで下部にある転向装置を
介して方向転換されて容器上面に戻り、しかる後に容器
を出て行くようにされた像定着装置に関する。

静電気原理に基いて動作する非機械式のプリンタもしく
は複写機は例えば米国特許第３８６１８６３号明細書等
の文献により公知である。これらの装置の場合には、例
えばプリント用紙のような帯状の記録担体上に、プリン
トすべき符号のトナー像が生せしめられる。これは例え
ば、光電式または誘電式の記録担体（例えばドラム）上
にプリントすべき電子写真もしくは電気製版の電荷像が
生せしめられることによつて行なわれる。この電荷像は
現象ステーションにおいてトナーを使用して現像される
。それからトナー像は転写ステーションにおいて記録担
体上に転写される。トナー像が消えないようにするため
に、次に定着ステーションでトナー像を記録担体に定着
させなければならない。トナー像を記録担体に溶着させ
るための定着ステーションは既に公知である。

この公知の定着ステーションの場合には記録担体は転写
ステーション通過後に少なくとも一方が加熱されている
２つの定着ロール間に通される。熱と圧力とによつてト
ナー粒子は記録担体内に溶着される。このような定着ス
テーションは例えば、溶かされたトナーが定着ローラに
付着してままになることにより記録担体上の記録の質に
悪影響が及び、それによつて個々のプリント文字が傷つ
きのものになつてしまうことがあるという欠点を有する
。さらに紙の加熱のためのエネルギー消費がかなり大き
く、また非常に広い範囲にわたる機械装置部分が必要で
あるという欠点もある。さらに記録担体にトナーを溶着
するのを溶剤蒸気を使つて行なうことも公知である（例
えば米国特許第３０４９８１吟明細書）。

そのために、トナーが記録担体にしみ込めるように記録
担体上のトナーを溶かすのに適した溶剤蒸気が必要であ
る。溶剤蒸気はトナー像を備えた記録担体に適当な装置
によつて供給される。その場合に定着ステーションは容
器と記録担体をこの容器に通す案内装置とからなり、そ
の際その容器に溶剤が供給されるか、またはこの容器内
に溶剤を気化する個所が配設されている。定着装置は溶
剤がそれらから漏れることがないように構成されていな
ければならない。米国特許第３０７８５８鰐及び第３１
４０１６吋からさらにまた溶剤蒸気を保有する定着装置
は公知である。この公知の定着装置は容器から成り、そ
の上面には容器上面を閉鎖するために金のかかる付加的
な部品が取付けられている。この部品は冷却コイルも加
熱素子も備えている。加熱素子により記録担体は熱せら
れ、そしてそのため記録担体の溶剤蒸気が溶解する原因
とされる。溶解された蒸気はそれから冷却コイルで凝結
されて容器の下部範囲にしたたり落ちる。この容器の下
部範囲には溶剤蒸気を保有する定着範囲か配置されてい
る。定着範囲はみぞの中の冷却コイルにより画定されて
いる。冷却コイルをみぞの中に配置することにより容器
の構造が比較的複雑化される。さらにこの装置の場合記
録担体を定着範囲から遠ざけることは出来ず、また記録
担体のセットを容易化するために記録担体の案内部全体
を容器から離すことは不可能である。本発明の目的は、
簡単な仕方で溶剤の蒸気が漏れ出るのを防止し、記録担
体を定着装置の中へセットするのを容易化し、かつ製造
コスト．が極めて低くなるような、溶剤蒸気を使用した
定着装置を提供することである。この目的は本発明によ
れば、上面を完全に開放された容器の上方記録担体案内
部を設け、この案内部を動作状態では記録担体の出入個
所を除いて前記容器の上面を閉鎖するようにし、下部の
転向装置を前記容器中のその縦面と平行して移動可能”
に配置することによつて達成される。

溶剤蒸気が容器から漏れ出るのをどんな場合でも避ける
ためには、溶剤蒸気を満たされている定着ゾーンの上方
の容器壁の部分内に冷却コイルを設けることが好ましい
。

容器内の記録担体案内装置は鞍状の上方案内部を有し、
この上方案内部は容器の第１の縦面に隣接して開放され
た上面のところに配設されている。

この鞍を介して記録担体は容器内に導入される。容器の
第２の縦面に隣接してその容器の開放されている上面に
一つの転向ロールを設けることが望ましい。

この転向ロールのところで転向装置からきた記録担体は
方向転換され容器から外へ案内される。容器内の記録担
体案内装置は、転向装置が溶剤蒸気の範囲に転向装置が
置かれる定着位置から容器の開放されている上面に向け
て上方案内部に配置されている収納部まで移動可能であ
るように構成することが好ましい。

それから上方案内部は転向装置と共に、その転向装置が
容器の開放された上面の上方に置かれる位置から容器外
の別の位置へ動かすことができる。この容器外の別の位
置では記録担体を極めて容易に挿入することができる。
容器の一方の第１の縦面を他方の第２の縦面よりも高く
することが望ましい。

この第２の縦面に転向ロールが配設される。上方案内部
には封鎖体を備えた橋部材を設け、この橋部材が上方案
内装置の第１の位置で転向ロールに接するようにすると
よい。これにより容器は転向ロール上部で封鎖される。
転向装置の定着位置の上方において、容器壁内に冷却コ
イルが配設されている範囲内に、転向装置のための待機
位置を用意することが好ましい。

転向装置は、長いプリント運転休止のときにこの待機位
置をとることができる。これにより溶剤蒸気による記録
担体のむだな湿しが避けられる。本発明による装置は次
の利点を有する。容器は非常に深くすることができその
上方のみが開放されている。これにより、記録担体は定
着ゾーンから退出した後容器から退ち去る前に乾かされ
ることができる。記録担体案内部は、記録担体が定着お
よび乾燥開始前に何らの案内板または転向ロールと接触
しないように作られている。容器から出るときに乾燥後
にはじめてプリント側面を介して方向転換されなければ
ならない。容器の深く伸びた形状および溶剤蒸気の凝縮
を行なわせる容器壁中の付加的冷却コイルにより、溶剤
蒸気の漏出損失を最小限にとどめることができる。定着
装置の製造コストは非常に僅かである。さらに装置の取
扱いおよび記録担体のセットが簡単である。以下、図面
を参照しながら本発明の実施例について詳細に説明する
。第１図には容器ＢＨが示されている。

この容器の中で記録担体ＡＴｌ例えば記録用紙の定着が
溶剤蒸気の助けにより行なわれる。ここでは容器の断面
が示されている。容器ＢＨは深く作られていて上面側０
Ｓは開放されている。容器の下方範囲ＵＳで記録担体Ａ
Ｔ上にトナー像の定着が行なわれる。すなわち、この範
囲ＵＳのところに溶剤蒸気は、記録担体ＡＴ上のトナー
像が溶かされて記録担体内にしみ込み得るように集中す
る。この範囲は定着ゾーンと呼ばれる。この定着ゾーン
ＵＳには溶剤蒸気が供給される。

これは、本実施例では容器ＢＨ中に溶剤を管ＲＯを通し
て導き入れることによつて行なわれる。容器ＢＨの底Ｓ
Ｓには例えば加熱コイルの如き加熱装置ＨＥを設けるこ
とができる。この加熱装置によつて溶剤が加熱されて蒸
気に変えられる。定着ゾーンにおける蒸気濃度を測定す
るために、公知の構造であつてよい蒸気センサＤＳを設
けることができる。記録担体ＡＴ上のトナー像の定着化
を可能にするために、トナー像を有する記録担体が定着
ゾーンＵＳに通されなければならない。

そこで容器ＢＨの定着ゾーンに転向装置（本実施例では
ロール）・腫が設けられている。記録担体ＡＴはトナー
面を転向装置とは反対側にされて転向装置ＵＥのまわり
にまわされる。記録担体ＡＴはループ状に容器に通され
る。記録担体ＡＴは容器ＢＨの開放された上面Ｇから入
つて転向装置腫に達し、再び容・器の上面へ戻される。
溶剤蒸気が定着ゾーンＵＳから消散するのを避けるには
、定着ゾーンＵＳの上部の容器壁内に冷却コイルＫＬを
配設することが好ましい。

定着ゾーンＵＳから出る溶剤蒸気は冷却ゾーンに来ると
）凝縮される。この過程を支えるために、蒸気状態にお
いて特性的に空気よりも重い溶剤を用いるのが望ましい
。蒸気濃度は定着ゾーンＵＳから冷却されたゾーンへ移
る際に急減するのではなくて次第に減少する。しかしな
がら蒸気濃度は定着ソーンＵＳにおいてのみ非常に高い
ので、記録担体ＡＴ上てのトナー像の定着が可能である
。記録担体案内装置は転向装置ＵＳのほかに鞍状の上方
案内預アＦおよび転向ロールＵＲを有する。

上方案内部ＰＦは容器の縦面ＬＡｌに隣接して配設され
ている。記録担体ＡＴは容器ＢＨ内にそれの上面から入
るときその案内預アＦを介して案内される。転向ロール
ＵＲは容器ＢＨの他の縦面ＬＡ２に隣接して配設されて
いる。これは記録担体ＡＴが容器ＢＨから出る際に方向
転換させるためのものである。容器ＢＨの一方の縦面Ｌ
Ａｌは他方の縦面ＬＡ２よりも高く選ぶことが望ましい
。この場合に上方案内ＶＦに橋部利ＳＴを備えさせ、こ
の部材ＳＴに転向ロールＵＲに接する封鎖体ＤＩｌを配
設するとよい。この封鎖体ＤＩｌにより、定着後記録担
体に付着している溶剤が容器の外へ出るのを防ぐことが
できる。この場合に記録担体ＡＴは定着後なおも容器内
で乾燥のための比較的長い区間を走行するように配慮す
べきである、この乾燥区間は定着ゾーンＵＳの上部付近
から始まる。記録担体のプリント像面がのる転向ロール
ＵＲまで記録担体が達したときにプリント像が消えてし
まうようなことはない。転向ロール泳と容器壁ＬＡ２と
の間には別の封鎖体ＤＩ２を設けることができる。

記録担体ＡＴは、例えば容器ＢＨの外側に取り付けられ
た引張ロールＺＧによつて容器を通して引張られる。第
１図においては転向装置腫が容器ＢＨの定着ゾーンＵＳ
に配置されている。すなわち転向装置腫は定着位置１に
ある。記録担体ＡＴの挿入を容易にするために、転向装
置腫は容器ＢＨ外に案内することができるようになつて
いる。転向装置腫は定着位置１から第１の位置■へ移動
可能であり、この位置■では転向装置腫は上方案内部Ｐ
Ｆに配設されている収納部に受け止められる。転向装置
ＵＥを定着ゾーンから第１の位置■へ移動するために、
例えば第１図に原理的に示されている案内チェーンＦＫ
を用いることができる。案内チェーンＦＫは転向装置Ｕ
Ｅに取り付けられているロールＲＬｌをまわつて転向ロ
ールＲＬ２および，ＲＬ３をまわり、そして駆動ロール
ＲＬ４をまわつて案内される。ロールＲＬ２は記録担体
用上方案内部の収納部に隣接していて、しかも案内チェ
ーンＦＫが転向装置ＵＥから収納部に向かうようにする
。転向装置腫を定着位置１から第１の位置■へ移動させ
るときには、案内チェーンＦＫを駆動ロールＲＬ４によ
つて動かせばよい。

転向装置腫はそれが止められる収納部に達するまで上方
に移動する。これは第２図に示されている。記録担体Ａ
Ｔの挿入をさらに容易にするためには、上方案内部全体
が容器ＢＨの上面から取りはずせるようにすればよい。

このために案内チエー”ンＦＫは駆動ロールＲＬ４にに
よつてさらに動かされる。転向装置ＵＥが拘束されてい
るために、記録担体用上方案内部全体が転向装置ＵＥと
共に駆動ロールＲＬ４の方向に運ばれる。最終状態が第
３図に示されている。これは位置■として示されている
。今や記録担体ＡＴは第３図に示すように非常に簡単に
挿入することができる。転向装置ＵＥを再び定着位置１
に運ぶときには、案内チェーンＦＫを駆動ロールＲＬ４
によつて反対方向に動かせばよい。

転向装置ＵＥはまず上方案内部ＰＦと共に位置■まで運
ばれ、それから転向装置腫は上方案内部ＰＦから離れて
再び定着位置１へ移動する。長いプリント休止の際に、
記録担体ＡＴを定着ゾーンＵＳにとどまらせておくこと
は好ましくない。

なぜならばこのゾーンでは記録担体ＡＴは絶えず溶剤蒸
気にさらされるからである。これを避けるために、転向
装置ＵＥはプリント休止中定着ゾーンから引き上げて定
着ゾーンＵＳの上方にある位置■へ置くことができるよ
うになつている。この位置は同様に第２図に示されてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明一実施例を示し、第１図で
は転向装置が定着ゾーンにあり、第２図では転向装置が
記録担体用上方案内部に動かされていて、第３図では転
向装置が容器外に運び出されている。 ＡＴ・・・記録担体、ＢＨ・・・容器、Ｇ・・・容器上
面、ＳＳ・・・容器底、■・・・冷却コイル、腫・・・
転向装置、ＬＡｌ・・・容器の第１縦面、ＬＡ２・・・
容器の第２縦面、泳・・・転向ロール、ＰＦ・・・記録
担体用上方案内部、ＤＳ・・・蒸気センサ、ＺＧ・・・
引張ロール、ＲＯ・・・管、ＨＥ・・・ヒータ、ＵＳ・
・・定着ゾーン、ＡＵ・・・収容部、ＳＴ・・・橋部材
、ＤＴｌ，ＤＴ２・・・封鎖体、ＦＫ・・・案内チェー
ン、ＲＬｌ〜ＲＬ３・・・転向ロール、ＲＬ４・・・駆
動ロール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 帯状の記録担体上に形成された粉末状物質から成る
   像を溶剤蒸気を用いて定着させる装置で、記録担体が、
   容器の上面および底部にある転向装置を備えた記録担体
   案内装置によつて、前記容器中を案内され、その際記録
   担体は容器上面からきて溶剤蒸気を保有する容器の下部
   範囲まで案内され、そこで下部にある転向装置を介して
   方向転換されて容器上面に戻り、しかる後に容器を出て
   行くようにされた像定着装置において、上面を完全に開
   放された容器の上方に上方記録担体案内部ＰＦが設けら
   れ、この案内部は動作状態では記録担体の出入箇所を除
   いて前記容器の上面を閉鎖するようにされ、下部の転向
   装置ＵＥは前記容器の中をその縦面ＬＡ１、ＬＡ２と平
   行して移動可能に配置されていることを特徴とする像定
   着装置。 ２ 定着ゾーンである容器の下部範囲の上方に位置する
   容器壁の部分に、冷却コイルが配設されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 上方記録担体案内部ＰＦは鞍状に形成されていて、
   容器の開放された上面のところに容器の第１の縦面ＬＡ
   １に隣接して配置されていて、この鞍状案内部を介して
   記録担体が容器内に導入されるようにしたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項記載の装置。 ４ 容器の第２の縦面ＬＡ２に隣接して容器の開放され
   た上面のところに転向ロールＵＲが配置され、この転向
   ロールは下部転向装置ＵＥからきた記録担体を容器の外
   に送り出す役目を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の装置。 ５ 下部転向装置ＵＥは容器の下部範囲ＵＳ内の定着位
   置 I から容器の開放された上面へ向かつて上方案内部
   ＰＦに設けられた収納部の位置IIまで移動可能であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
   ずれかに記載の装置。 ６ 上方案内部ＰＦは、上方案内部が容器の開放された
   上面の上方に容器を閉鎖するように配置された位置IIか
   ら、容器の外の別の位置IIIへ下部転向装置ＵＥと共に
   移動可能であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第５項のいずれかに記載の装置。 ７ 容器の第１の縦面ＬＡ I が第２の縦面よりも高く
   され、上方案内部ＰＦには封鎖体を備えた橋部材ＳＴが
   設けられ、この橋部材は容器を閉鎖している上方案内部
   の位置IIにおいて転向ロールＵＲと接するようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の装置。 ８ 下部転向装置ＵＥの定着位置 I の上方の、冷却コ
   イルが設けられている容器壁の範囲に、動作休止中に転
   向装置を受け入れる待機位置IVが用意されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれ
   かに記載の装置。