KR930002251B1 - Image fixing apparatus - Google Patents
Image fixing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR930002251B1 KR930002251B1 KR1019900004126A KR900004126A KR930002251B1 KR 930002251 B1 KR930002251 B1 KR 930002251B1 KR 1019900004126 A KR1019900004126 A KR 1019900004126A KR 900004126 A KR900004126 A KR 900004126A KR 930002251 B1 KR930002251 B1 KR 930002251B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- film
- heater
- image
- image fixing
- fixing apparatus
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2064—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat combined with pressure
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 화상정착장치의 부분단면도.1 is a partial cross-sectional view of an image fixing device according to an embodiment of the present invention.
제2도는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화상정착장치의 부분단면도.2 is a partial cross-sectional view of an image fixing apparatus according to another embodiment of the present invention.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 화상정착장치와 결합되는 화상형성장치의 단면도.3 is a cross-sectional view of an image forming apparatus combined with an image fixing apparatus according to an embodiment of the present invention.
제4도 및 제5도는 종래 기술에 따른 화상정착장치의 단면도.4 and 5 are cross-sectional views of an image fixing apparatus according to the prior art.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
11 : 화상정착장치 20 : 가열조립체11: image fixing device 20: heating assembly
21 : 히터 21a : 밑판21:
21b : 발열요소 22 : 지지부재21b: heating element 22: support member
25 : 정착필름 29 : 가압로울러25: fixing film 29: press roller
P : 기록재료 N : 정착닙P: Recording material N: Fixing nip
본 발명은 복사기, 레이저빔프린터, 마이크로필름 판독기/프린터, 팩시밀리 리코더, 또는 화상디스플레이등의 화상형성장치와 함께 사용될 수 있는 화상정착장치에 관한 것으로 물체화상정보에 해당하고 직접 또는 간접으로 전자팩스쉬이트, 전달재료쉬이트, 정전기록쉬이트, 프린트쉬이트 등의 기록재료에 수록된 열정착 가능한 미고정 토너화상을 영구적인 정착화상으로 열정착시키는 것이다.The present invention relates to an image fixing apparatus that can be used with an image forming apparatus such as a copying machine, a laser beam printer, a microfilm reader / printer, a facsimile recorder, or an image display, which corresponds to object image information and directly or indirectly. Passionate unfixed toner images contained in recording materials such as print sheets, transfer material sheets, electrostatic lock sheets, and print sheets are passionately attached as permanent settling images.
토너화상이 미고정 토너화상을 지지하는 기록매체위에 정착되는 종래 널리 사용되어온 화상정착장치에서는 기록재료가 소정의 온도로 유지되는 가열로울러와, 탄성층을 가지며 가열로울러에 가압접촉되는 가압 또는 백업로울러 사이에 형성된 닙을 통과하게 된다. 그러나, 가열로울러 방식의 정착시스템은 가열로울러의 표면의 소정의 온도에 도달하는데 소요되는 가온시간이 길다는 문제점을 내포한다. 이러한 문제를 해결하기위해, 미합중국 출원번호 제206,767호는 새로운 화상정착장치를 제안한바, 여기서 토너화상은 작은 열용량의 히터와, 히터에 대하여 상대적으로 미끄럼가능한 화상정착필름을 사용하여 용융된다. 이러한 정착장치는 저열용량 밑판위에 놓인 발열저항기로 구성된다.Background Art [0002] A conventionally used image fixing apparatus in which a toner image is fixed on a recording medium supporting an unfixed toner image, includes a heating roller in which the recording material is maintained at a predetermined temperature, and a pressurization or backup roller in which the toner image is pressurized in contact with the heating roller. It passes through the nip formed in between. However, the heating roller fixing system has a problem that the heating time required to reach a predetermined temperature on the surface of the heating roller is long. In order to solve this problem, US application No. 206,767 proposes a new image fixing apparatus, wherein a toner image is melted using a small heat capacity heater and an image fixing film relatively slippery to the heater. This fixing device is composed of a heat generating resistor placed on a low heat capacity base plate.
제4도는 저열용량의 고정식 히터와 얇은 필름을 사용하는 그러한 화상정착장치의 일예를 도시한다.4 shows an example of such an image fixing apparatus using a fixed heater with a low heat capacity and a thin film.
이 장치는 전술한 필름과 같은 기능을 수행하는 무단벨트형태의 정착필름(25)으로 구성된다.This device is composed of a
필름(25)은 구동로울러(26), 종동로울러(27), 이들 로울러 사이의 아래에 놓인 가열조립체(20), 구동로울러(26)의 아래에 놓인 안내로울러(28) 주위에 신장된다. 종동로울러(27)는 정착필름(25)용 인장로울러로 기능한다. 이 장치는 정착필름(25)을 그 저면에서 가열조립체에 유효하게 가압하는 가압로울러를 더 포함한다.The
가열조립체(20)는 주요부품으로서 저열용량 선형히터(21)와 이 히터를 단열적으로 고정지지하는 지지부재(22)를 포함한다. 발열저항기 재료(21b)는 밑판(21a)에 장착되며 전원의 공급에 따라 열을 발생한다.The
발열저항기 재료(21b)는 전원공급에 따라 즉시 그 온도가 올라가며, 정착필름(25)은 두께가 얇고 따라서 낮은 열용량을 가지므로 정착작동은 전원공급이 시작되자마자 가능해진다.The heat generating
정착필름(25)은 무단벨트로 제한되는 것이 아니고, 제5도와 같은 로울필름의 형태일 수 있는데 여기서 필름은 공급축(30)에 감겨 있으며 그 자유단은 가열조립체와 가압로울러(29) 사이에서 닙에 의해 감기축(31)에 고정되어 정착필름(25)이 공급축(30)쪽에서 감기축(31)쪽으로 기록재료(P)의 이송속도와 같은 속도로 이동된다.The
제4도 및 제5도의 실예에서 정착필름의 미끄럼면은 히터(21) 표면이 지지부재(22)의 표면과 일치되게 맞추어져서 전체 미끄럼면이 평활하게 되어 정착필름(25)이 미끄럼면을 미끄러질 수 있도록 되어 있다.In the examples of FIGS. 4 and 5, the sliding surface of the fixing film is aligned so that the surface of the
그러나 요구되는 가공 및 조립정밀도로 인해서 히터(21)의 표면과 지지부재(22)의 표면이 완전히 일치되게 맞추어지기는 어렵다.However, due to the required processing and assembly precision, it is difficult to make the surface of the
만약 히터의 에지의 작은부분만이라도 표면을 넘어 돌출되면, 필름이 긁히거나 찢겨질 수 있으며, 이로써 정착필름의 수명이 감소되게 된다.If only a small portion of the edge of the heater protrudes beyond the surface, the film may be scratched or torn, thereby reducing the life of the fixing film.
밑판(21a)이 알루미나와 같은 세라믹 재료로 만들어지면, 세라믹 밑판(21a)의 에지부를 부드럽게 둥글게하는 것은 곧란하다.If the
히터의 에지부는 특별히 중요하다.The edge of the heater is particularly important.
지지부재(22)의 에지부에 대해서도 유사한 문제가 존재한다.Similar problems exist for the edge portion of the
통과중에 필름이 에지부에 의해 일부가 접히거나 일부가 돌출한다면, 정착장치내로 도입되는 기록재료상의 미고정 토너화상이 긁혀서 훼손된 화상이 얻어질 수 있다. 긁혀진 토너는 필름이나 기록재료 및 가압로울러를 오염시킬 수 있다.If the film is partially folded or partially protruded by the edge portion during the passage, an unfixed toner image on the recording material introduced into the fixing apparatus may be scratched and a damaged image may be obtained. Scratched toner can contaminate the film or recording material and the pressure roller.
따라서 본원 발명은 정착필름이 히터위를 원활하게 미끄러질 수 있는 화상정착장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.Therefore, the present invention has a main object to provide an image fixing device that the fixing film can slide smoothly on the heater.
본 발명의 또다른 목적은 히터가 그 에지부를 둥글게 하지 않고서 사용될 수 있는 화상정착장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 정착필름이 에지부에 미끄럼 접촉하지 않고 움직일 수 있는 화상정착장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an image fixing apparatus in which a heater can be used without rounding its edge portion. Still another object of the present invention is to provide an image fixing apparatus in which a fixing film can move without sliding contact with an edge portion.
본 발명에 관한 이들 목적과 다른 목적 및 특징이나 이점들은 첨부도면과 함께 설명될 후술하는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 분명해 질 것이다.These and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following preferred embodiments of the present invention which will be described in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명의 바람직한 실시예가 도면과 함께 설명되는데 동일한 부재번호가 대응하는 기능을 가진 부재에 부여될 것이다.Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, in which like reference numerals will be given to members with corresponding functions.
제3도는 본 발명의 실시예 1에 따른 화상정착장치를 결합한 화상형성장치의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an image forming apparatus incorporating an image fixing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
예시된 화상형성장치는 원화지지플래튼이 왕복가능하고, 회전가능한 드럼이 사용되며, 화상이 여기서부터 전달되는 전자사진 복사장치이다.The illustrated image forming apparatus is an electrophotographic copying apparatus in which an original support platen is reciprocable, a rotatable drum is used, and an image is transferred therefrom.
본 장치는 하우징(100)과 하우징(100)의 최상부판(100a)에 놓인 유리판 등의 투명부재로 만들어진 왕복가능한 원화지지플래튼(1)으로 구성되며, 여기서 원화지지플래튼(1)은 소정의 속도로 최상부판(100a) 위에서 좌우로 왕복운동할 수 있다.The apparatus consists of a reciprocating original support platen (1) made of a transparent member such as a glass plate placed on the housing (100) and the top plate (100a) of the
원화(G)가 소정의 위치표시에 따라 원화지지플래튼(1) 위에 표면이 밑으로 향하도록 놓고 원화커버(1a)로 덮는다.The original G is placed on the original support platen 1 with its surface facing down according to a predetermined position indication and covered with the original cover 1a.
슬릿개구부(100b)가 원화지지플래튼의 왕복운동방향(도면 쉬이트에 수직)에 수직방향으로 뻗는 최상부판(100a)위에 형성된다. 슬릿은 원화조사 시스템의 일부를 구성한다.A
원화지지플래튼(1) 위에 화면이 밑으로 향하게 놓인 원화의 화면이 원화지지플래튼(1)의 우측(a)으로 이동하는 동안 슬릿개구부(100b)를 통과한다. 통과되는 동안, 램프(7)의 광선이 슬릿개구부(100b) 및 투명한 원화지지플래튼(1)을 통해서 원화(1)에 조사된다.The screen of the original picture, with the screen facing down on the original support platen 1, passes through the slit opening 100b while moving to the right side (a) of the original support platen 1. While passing, the light rays of the lamp 7 are irradiated to the original 1 through the slit opening 100b and the transparent original supporting platen 1.
원화에 의해 반사된 광선이 짧은 촛점거리 및 작은 직경을 가진 화상요소의 어레이(2)를 통해 광감지드럼(3)의 표면위에 상을 맺게 된다. 광감지드럼(3)은 산화아연 광감지층이나 유기광전모체 광감지층과 같은 광감지층으로 피복된다. 이것은 시계방향(b)으로 소정의 주속도로서 중심축(3a) 주위를 회전한다.The rays reflected by the originalization form an image on the surface of the
회전되는 동안 광감지드럼(3)은 대전기(4)에 의해 음극 또는 양극으로 균일하게 대전되며, 균일하게 대전된 표면이 슬릿개구부를 통해 원화의 화상광선에 노출되어서 광선화상에 대응하는 정전기잠상이 광감지드럼(3)의 표면에 연속적으로 형성된다.During rotation, the
정전기잠상은 현상장치(5)에 의해 열연화 또는 열용융수지 등에 의해 토너화상으로 가시화되며 가시화된 토너화상이 전달방전기(8)를 가진 화상전달소로 운반된다.The electrostatic latent image is visualized as a toner image by a thermal softening or a hot melt resin by the developing
전달재료 쉬이트(P)는 카세트(5)안에 넣어진다.The transfer material sheet P is placed in the
쉬이트는 픽업로울러(6)의 회전에 의해 카세트로부터 한장씩 방출되어 드럼(3) 위의 토너화상형성부의 선두부가 전달방전기(8)에 도달할때 전달쉬이트(P)의 선두에지가 전달방전기(8) 및 광감지드럼(3)의 사이의 위치에 도달되도록 하는 정시관계로 광감지드럼(3)에 이송된다. 전달방전기(8)에 의해 토너화상이 광감지드럼(3)으로부터 이송된 쉬이트 위로 순차적으로 전달된다.The sheet is discharged one by one from the cassette by the rotation of the
토너화상을 수용한 쉬이트는 도시안된 분리부재에 의해 광감지드럼(3)의 표면으로부터 순차적으로 분리되어 운반장치(10)에 의해 화상정착장치(11)로 유도되고, 여기서 이 정착토너화상이 열정착된다.The sheet containing the toner image is sequentially separated from the surface of the
그 이후에 가이드(35) 및 방출로울러(36)에 의해 최종 프린트(카피)로서 장치의 외부에 있는 방출트레이 위로 방출된다.Thereafter it is discharged by the
한편, 토너화상전달작동에 사용된 광감지드럼(3)의 표면은 세정장치(13)에 의해 세정되어서 여분의 토너 또는 다른 오염물질이 제거되어 다음의 화상형성작동을 준비하게 된다.On the other hand, the surface of the
제1도를 참조하여 본 실시예에 따른 정착장치(11)를 설명한다.The fixing device 11 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
히터(20)를 제외하면 그 기본적인 구조는 제4도의 것과 유사하다.Except for the
그 작동에서, 화상형성 개시신호가 화상형성장치안에 발생하면, 물체화상정보에 대응하는 미정착의 가시적화상(본 실시예의 경우에는 분말토너화상)이 기록재료위에 형성되는 화성형성작동이 시작된다.In this operation, when an image forming start signal is generated in the image forming apparatus, an image forming operation is started in which an unfixed visible image (powder toner image in this embodiment) is formed on the recording material.
기록재료는 화면쪽이 위를 항하는 상태로 화상정착장치(11)로 운반되어 가이드를 따라 정착장치내로 유도된다.The recording material is conveyed to the image fixing device 11 with the screen side facing upwards and guided into the fixing device along the guide.
기록재료(P)의 선두에지부가 정착장치(11)에 인접하여 기록재료통로에 위치한 기록재료 검출센서(도시안됨)에 의해 그것이 정착장치(11)로 들어가기 직전에 검출된다.The leading edge portion of the recording material P is detected by a recording material detection sensor (not shown) located in the recording material passage adjacent to the fixing device 11 just before it enters the fixing device 11.
그 검출신호에 반응하여, 무단벨트형태의 정착필름(25)이 시계방향으로 회전하기 시작한다.In response to the detection signal, the endless belt-
정착필름을 구동하는 회전속도는 그 주속도가 대체로 기록재료(P)의 정착장치(11)로의 운반속도와 일치된다. 정착필름(25)은 접힘이나 사행(snaking)운동이 없이 회전한다. 또한 히터조립체(20)의 히터의 발열부재(21b)에 대한 전원공급제어가 시작된다.The rotational speed for driving the fixing film is substantially the same as the conveying speed of the recording material P to the fixing device 11. The fixing
기록재료(P)가 정착필름(25)과 가압로울러(29) 사이에 형성된 닙으로 들어가서 닙(N)을 통해 정착필름(25)과 함께 운반되는 동안 정착필름(25)의 바닥면이 미정학 토너화상과 가압하에 접촉되도록 된다.The bottom surface of the fixing
기록재료(P)가 정착닙(N)을 통해 통과되는 동안 기록재료의 토너화상 지지측면이 히터조립체(20)의 히터(21)에 의해 제공되는 열에너지에 의해 얇은 두께에 정착필름(25)을 거쳐서 유효하게 가열되며, 이로써 토너화상(Ta)은 용융되어 기록재료(P)의 표면에 고착되는 토너화상(Tb)으로 된다. 분리될때, 용융된 토너(Tb)의 온도는 발열부재(21b)의 위치에 있을 때보다 낮지만, 토너의 유리전이점보다 높아서, 토너(Tb)는 충분한 고무성질을 가지며 이로써 분리시점에서의 기록재료(P)의 토너화상 지지측면은 정착필름의 표면을 따르지 않으며 적당한 표면조도를 가진다.While the recording material P is passed through the fixing nip N, the toner image supporting side of the recording material is thinned by the thermal energy provided by the
토너화상(Tb)는 더욱 냉각되어서 적당한 표면조도가 유지되는 고형화상(Tc)으로 된다. 그러므로, 정착토너화상은 광택이 나지 않으며 따라서 화질이 우수하다.The toner image Tb is further cooled to become a solid image Tc in which proper surface roughness is maintained. Therefore, the fixing toner image is not glossy and therefore the image quality is excellent.
토너가 히터에 의해 충분히 가열되고 용융되기 때문에 저온오프셋이 발생하지 않는다.Low temperature offset does not occur because the toner is sufficiently heated and melted by the heater.
이에 더하여, 기록재료를 토너의 온도가 충분히 낮아진 후에 정착필름으로부터 분리되며 이로써 고온오프셋도 발생하지 않는다.In addition, the recording material is separated from the fixing film after the temperature of the toner is sufficiently lowered, whereby no hot offset occurs.
정착필름(25)으로부터 분리된 기록재료(P)는 가이드(35)를 따라 방출로울러(36)로 안내되고 그동안 유리전이점 보다 높은 토너(Tb)의 온도는 자동적으로 유리전이점보다 낮게 되며, 이로써 고형화(Tc)으로 굳어진다. 기록된 화상정보를 가진 기록재료(P)는 방출트레이(12)위로 방출된다.The recording material P separated from the fixing
히터(21)의 발열요소(21b)에 대한 전원제어는 소정의 시간이 지난후에 정지되며, 이 시간은 센서가 기록재료(P)의 후미에지부를 검출할때부터 그 후미에지부가 정착닙(N)을 통과하는 때까지의 소요시간에 따라결정된다. 이때 정착필름(25)의 회전은 정지된다. 정착장치(11)는 다음의 기록재료의 선두에지부가 센서에 의해 검출될때까지 대기상태에 있게 된다.Power control of the
이 실시예에서, 화상의 광택은 토너의 온도가 유리전이점보다 높은 동안에 기록재료를 필름으로부터 분리시킴으로 방지된다.In this embodiment, gloss of the image is prevented by separating the recording material from the film while the temperature of the toner is higher than the glass transition point.
그러나 정착필름(25)이 기록재료(P)와 함께 밀착되어 이동되는 것을 기록재료(P)가 정착닙(N)을 통과한후에까지 계속되도록 하는 것이 가능하며, 그동안 연화 또는 용융된 토너(Tb)의 열이 방열되어 토너는 고형화된 토너(Tc)로 냉각시키고, 이어서 정착필름(25)의 표면으로부터 순차적으로 분리된다. 이 경우에 냉각단계에 의해 고형화 되는 토너의 응고력은 충분히 커서 토너가 덩어리로서 거동하고 이로써 기록재료에 대한 부착력은 증가되며, 반면 정착필름에 대한 접착력은 상당히 감소한다.However, it is possible to keep the recording material P from being moved in close contact with the recording material P until after the recording material P passes through the fixing nip N, and the toner Tb softened or melted in the meantime. Heat is radiated to cool the toner with the solidified toner Tc, which is subsequently separated from the surface of the fixing
토너가 가열되어 연화 또는 용융될때, 가압부재에 의해 가압되므로 화상을 구성하는 토너의 적어도 일부는 기록재료의 표층으로 침투되며 침투된 부분의 냉각 및 고형화에 의한 장착효과는 유효하게 토너의 기록재료에의 부착력을 증가시킨다.When the toner is heated and softened or melted, it is pressed by the pressing member so that at least a part of the toner constituting the image penetrates into the surface layer of the recording material, and the mounting effect by cooling and solidifying the penetrated portion is effectively applied to the recording material of the toner. Increases the adhesion of
그 결과, 화상이 정착된 기록재료의 부분이 용이하고 순차적으로 정착필름에 토너오프셋의 발생없이 정착필름으로부터 분리된다.As a result, the portion of the recording material on which the image is fixed is easily separated from the fixing film without generating toner offset in the fixing film sequentially.
이 경우에 화상은 광택을 가지게 되며, 광택이 요구되는 경우에 사용될 수 있다. 이해할 수 있는 바와 같이, 히터(21)의 온도는 발열요소(26)에 전원이 공급되는 즉시 정착가능한 온도(퀴크스타트)로까지 동시적으로 증가되며, 이로써 히터의 예열이 불필요하게 된다.In this case the image will have a gloss and can be used if gloss is desired. As can be appreciated, the temperature of the
또한 이 화상정착 작동동안 가압로울러(29)에 대한 열전달은 작다. 정착작동동안에 정착필름, 토너화상및 기록재료는 히터(21) 및 가압로울러(29) 사이의 정착닙(N)에 있게 되며, 이에 더하여 발열시간은 높은 온도 구배로 인해 짧으며 이로써 가압로울러(29)는 쉽게 온도가 상승되지 않는다. 가압로울러의 온도는 화상형성작동이 실용적인 방법에 의해 연속적으로 수행될때조차도 토너의 용융점보다 낮은 상태로 유지된다.In addition, the heat transfer to the
이러한 구조를 갖는 장치에서 기록재료(P)상의 열용융토너로 만들어진 토너화상은 정착필름(25)을 통해서 발열부재에 의해 우선 가열 및 용융되는데 특히 그 표면부가 완전히 연화되고 용융된다.In the apparatus having such a structure, the toner image made of the hot melt toner on the recording material P is first heated and melted by the heat generating member through the fixing
이때에 가압로울러(29)는 히터, 정착필름, 토너화상 및 기록재료 사이에 밀착접촉을 형성하여 열전달이 효과적이 되도록 한다. 그러므로 토너화상은 기록재료(P)의 가열을 최소화하면서 효과적으로 가열되고 용융된다.At this time, the
특히, 전원공급을 제한함으로써 발열주기와 에너지소모를 절약할 수 있다. 히터의 크기는 소형일 수 있으며 그래서 그 열용량도 작다. 이러한 이유로해서 히터를 미리 예열시킬 필요가 없으며 미화상형성동안의 전력소모가 최소화되며, 이에 더하여 장치내의 온도상승을 방지할 수 있다.In particular, by limiting the power supply can save heat cycle and energy consumption. The size of the heater can be small and so its heat capacity is small. For this reason, it is not necessary to preheat the heater in advance, and the power consumption during non-imaging is minimized, and in addition, the temperature rise in the apparatus can be prevented.
이제 본 실시예에서 사용되는 정착필름에 대하여 설명한다. 정착필름(25)은 양호한 열저항성 및 가시화제(토너)에 대해 양호한 분리성을 가진 얇은 필름으로 구성된다.Now, the fixing film used in the present embodiment will be described. The fixing
이것이 반복적으로 사용되는 무단벨트에 형태일때 반복사용에 대한 내구성이 높다.It is highly durable against repeated use when it is shaped as an endless belt that is used repeatedly.
퀴크스타트장치가 되도록 열용량을 감소시킬 목적으로, 그 두께는 바람직하게는 100미크론보다 크지 않아야 하며 더욱 바람직하게는 40미크론 보다 작아야 한다.For the purpose of reducing the heat capacity to be a quirkstart device, the thickness should preferably not be greater than 100 microns and more preferably less than 40 microns.
이것은 PI(polyimide), PET(polyetherimide), PES, PFA(copolymer of tetrafluoroethylene - perfluor-alkylvinylether)등의 열저항성 수지의 단일층 필름이거나, 기록재료의 적어도 한측면에 접촉가능한 10미크론의 분리층이 피복된 20미크론 두께의 베이스필름을 포함하는 복수층 필름일 수가 있는데, 이 피복은 PTFE수지(tetrafluoroethylene resin), PFA 또는 전기전도 재료가 첨가된 또 다른 플루오르화수지이다.It is a single layer film of a heat resistant resin such as PI (polyimide), PET (polyetherimide), PES, copolymer of tetrafluoroethylene-perfluor-alkylvinylether (PFA), or is coated with a 10 micron separation layer that can contact at least one side of the recording material. It may be a multi-layer film comprising a 20 micron thick base film, which is a tetrafluoroethylene resin, PFA or another fluorinated resin added with an electrically conductive material.
가압로울러(29)는 양호한 분리특성을 가진 실리콘 고무로 만든 고무탄성층을 가진다. 가압로울러(29)는 도시안된 가압수단에 의해 사이에 놓인 정착필름(25)을 통해 총압력 4~7kg하에서 히터조립체(20)의 바닥면에 가압된다. 가압로울러(29)는 정착필름(25)이 이동에 따라 회전하거나 또는 필름(25)의 이동속도에 대체로 일치하는 주속도로 구동된다.The
정착닙(N)은 가압로울러(29)를 히터조립체(20)의 바닥면을 향해 가압함으로써 형성된다. 히터(21)의 폭은 정착닙(N)의 폭범위안이다.The fixing nip N is formed by pressing the
히터조립체(20)에 대해 좀더 상세히 설명될 것이다.The
히터조립체(20)는 저열용량 선형히터(21) 및 히터(21)를 고정적으로 지지하는 지지부재(22)로 구성된다. 히터(21)는 저열용량 및 고열저항, 그리고 고열전도성 밑판(21a)을 포함하는데 좀더 상세히는 1mm의 두께, 10mm의 폭 및 240mm의 길이이며 한측면에 발열요소(21b)를 가진 연신알루미나 밑판을 포함하며, 더욱 상세히는 예를들면, 대체로 밑판폭의 중앙에서 밑판의 길이를 따라 스크린 프린트에 의해 처리되는 폭 1mm의 실버 팔라디움 등의 발열저항요소를 포함한다.The
발열저항기를 가진 측면에 대향하는 밑판(21a)의 측면에는 온도검출요소가 구비된다. 발열저항재료에 대한 전원공급은 온도검출요소가 일정한 온도를 검출하도록 제어된다.A temperature detecting element is provided on the side of the
히터(21)를 고정적으로 지지하는 지지부재(22)는 충분한 강성, 높은 열저항성, 낮은 열전도성을 가진 성형된 열저항수지이다.The
사용가능한 재료는 PET(polyethyleneterephtralate), 베이클라이트,Usable materials include polyethylene terephtralate (PET), bakelite,
PPS(polyphenylenesulfide), PAI(polyimide amide), PI, PEEK(polyetherPolyphenylenesulfide (PPS), polyimide amide (PAI), PI, polyether (PEEK)
ether ketone)수지 등이다.ether ketone) resins.
지지부재(22)의 측면에 접촉되는 정착필름의 바닥면에는 홈(22a)이 형성되어 있다.Grooves 22a are formed in the bottom surface of the fixing film which is in contact with the side surface of the
히터(21)는 대체로 폭의 중앙에서(정착필름 이동방향으로 측정할때) 지지부재(22)의 길이를 따라 뻗는다.The
홈(22a)은 히터(21)의 두께보다 더 큰 깊이를 가진다.The groove 22a has a depth greater than the thickness of the
히터(21)는 발열요소(21b)가 외부로 향하는 방향으로 홈(22a)안에 양면접착테이프나 접착재등에 의해 지지부재(22)에 고정되도록 설치된다.The
히터조립체(20)의 전체강도 및 강성은 지지부재(22)에 의해 보장된다.The overall strength and rigidity of the
히터조립체(20)는 지지부재(22)를 소정의 위치에 구비된 주조립체의 장착부에 히터(21)의 외부면을 포함하여 지지부재의 바닥면이 외부로 향하도록 장착함으로써 정착장치의 주소립체에 장착된다.The
무단벨트형태의 정착필름(25)이 회전하는 동안 그 내측면은 히터조립체(20)의 히터(21)의 외부면을 포함하는 지지부재(22)의 바닥면에서 미끄러진다. 히터(21)의 발열요소(21b)는 그 길이방향에 대향단부에 연결된 전극을 통해 전원이 공급될때 열을 발생한다.While the fixing
히터(21)는 홈(22a)안에 움푹하게 끼워져서 히터(21)를 정착필름 이동방향으로 감싸는 지지부재(22)의 부분(22b,22c)이 히터(21)의 외부면의 보다 바깥으로 나오도록 된다. 환언하면 단차부(d)가 히터의 외부면과의 연결부에 형성된다. 단차(d)의 높이는 바람직하게는 0.1∼2mm이다.The
지지부재의 부분(22b,22c)은 (1),(2),(3),(4),(5) 및 (6) 부분을 포함하며 제1도에서와 같이 부분의 코너는 반경 R=0.2 내지 5mm로 둥글게 되어 만곡부(1),(3),(4) 및 (6)로 된다.The
표면부(2),(5) 및 만곡부(1),(3),(4),(6)의 표면조도는 3.2S보다 크지 않으므로 표면은 평활하다.The surface roughness of the
이러한 방식으로 히터의 외부면을 넘어 기록재료쪽으로의 돌출부가 구비되어 필름을 그 이동방향에 대해서 히터의 상류 및 하류쪽에서 기록재료쪽으로 향하도록 안내하게 되며 이로써 필름은 히터의 에지로 미끄러지지 않는다.In this way, projections are provided over the outer surface of the heater toward the recording material, guiding the film toward the recording material upstream and downstream of the heater with respect to the direction of movement thereof, so that the film does not slide to the edge of the heater.
그러므로 히터는 그 에지를 둥글게 하지 않고 사용될 수 있다. 이것은 세라믹 재료와 같은 가공성이 낮은 재료를 히터에 사용하는 것을 가능케 한다.Therefore, the heater can be used without rounding its edges. This makes it possible to use a low workability material such as a ceramic material in the heater.
돌출부는 우수한 가공성 및 생산성을 가진 수지제의 지지부재를 성형함으로써 만들어진다. 이것때문에 가공 및 조립단계는 가공단계를 부가할 필요가 없으므로 간단하다.The protrusion is made by molding a resin supporting member having excellent workability and productivity. Because of this, the machining and assembly steps are simple since no machining steps need to be added.
전술한 바와 같은 방식으로 필름의 내측면의 손상이나 마모가 방지되어, 필름의 수명이 상당히 증가된다. 이에 더하여 히터나 지지부재의 에지로 인한 화상정착 작동에서 일어나기 쉬운 미정착토너화상의 긁힘이나 기록재료상의 화상훼손이 방지되며, 또한 토너의 긁힘으로 인한 필름, 가압부재 및 기록재료의 오염가능성이 제거된다.In the manner as described above, damage or abrasion of the inner surface of the film is prevented, which greatly increases the life of the film. In addition, scratches on unfixed toner images or burns on the recording material, which are likely to occur in the image fixing operation due to the edges of the heater or the supporting member, are prevented, and the possibility of contamination of the film, the pressing member and the recording material due to the toner scratches is eliminated. do.
더욱이, 필름이동의 안정성이 증대되고, 정착작동의 인정성 및 신뢰성이 제고된다.Moreover, the stability of film movement is increased, and the recognition and reliability of the fixing operation are improved.
제2도를 참조하면 본 발명의 또다른 실시예가 도시된다.Referring to FIG. 2, another embodiment of the present invention is shown.
이 실시예에서는 정착필름을 안내하기 위한 부드럽게 회전가능한 로울러(22d,22e)가 필름의 이동에 대하여 히터(21)의 상향 및 하향부에서 지지부재에 구비된다.In this embodiment, smoothly
이들 로울러는 히터(21)의 외부면을 넘어서 외부로 돌출되며, 히터의 외부면과 단차(d)를 이루게 된다. 단차의 높이는 0.1∼2mm이다.These rollers protrude outward beyond the outer surface of the
이 실시예에 따르면 분리된 안내로울러(22d,22e)를 제공하기 때문에 장치의 부품수가 증가되지만 필름을 미끄럼시키기 위한 소요힘은 회전로울러때문에 감소하여서 필름용의 소요구동력은 감소될 수 있다.According to this embodiment, since the number of parts of the apparatus is increased because of providing the
이 실시예에서는 무단정착필름에 대해서 설명되었으나 제5도에서와 같은 무단필름이 아닌 경우에도 적용가능하다.In this embodiment, the stepless fixing film has been described, but it is also applicable to the case where the stepless film as shown in FIG.
정착필름(25)이 무단이 아닐경우 교환가능한 로울필름이 채용될 수 있으며, 여기서 모든 정착필름(25)이 공급리일(30)로부터 감기리일(31) 위로 감길 수 있으며 새로운 필름의 로울이 장착된다(감기 및 교환타입).If the fixing
이 타입에서, 정착필름의 두께는 정착필름의 내구성과 무관하게 상당히 감소될 수 있어서, 전력소모가 감소될 수 있다.In this type, the thickness of the fixing film can be significantly reduced irrespective of the durability of the fixing film, so that power consumption can be reduced.
예를들면, 이러한 타입의 정착필름은 가격이 덜 비싼 두께 12.5미크론 이하의 내열처리된 PET(polyester) 필름같은 재료로 만들어질 수 있다. 또 다른 대안으로서, 감기축에 감긴 사용된 정착필름은 이송축위에 되감길 수 있으며, 또는 감기축과 이송축은 서로 교체되어 정착필름이 열변형이나 열로 인한 열화가 크지 않는한 정착필름을 반복해서 사용할 수 있다(되감기 및 반복사용 타입).For example, this type of fixing film can be made from materials such as heat-resistant polyester (PET) films that are less expensive and less than 12.5 microns thick. As another alternative, the used fixing film wound on the winding shaft can be rewound on the feeding shaft, or the winding shaft and the feeding shaft are replaced with each other so that the fixing film can be used repeatedly unless the fixing film is significantly deteriorated due to heat deformation or heat. (Rewind and repeat type).
이러한 타입에서, 정착필름은 바람직하게는 늪은 열저항성 및 기계적 강도를 가지는 25미크톤 두께의 폴리이미드 수지필름이 양호한 분리특성을 가지는 플루오르화수지 등으로 만든 분리층으로 피복된 복수층필름으로 구성된다.In this type, the fixing film is preferably composed of a multilayer film coated with a separation layer made of a fluorinated resin or the like, wherein the swamp is a 25 micron-thick polyimide resin film having heat resistance and mechanical strength. do.
가압접촉 해제기구가 되감기 작동중에 히터와 가압로울러 사이의 가압접촉이 자동적으로 해제되도록 구비된다.The pressure contact release mechanism is provided to automatically release the pressure contact between the heater and the pressure roller during the rewinding operation.
되감기 및 반복사용타입 및 무단벨트타입에서 정착필름이 반복적으로 사용될때, 펠트페드가 구비되어 필름표면을 세정하고, 패드에 오일등을 침출시켜서 실리콘오일 등의 분리제를 슬라이더 마운트에 바를 수 있게 하여 필름의 표면을 깨끗하고 양호한 분리성을 가지도록 유시할 수 있다. 정착필름이 절연 플루오르화수지로 처리되면, 전기대전이 필름에 용이하게 발생되며 전기대전이 토너화상을 교란시킨다.When the fixing film is repeatedly used in the rewind and repeat use type and the endless belt type, felt pede is provided to clean the surface of the film, and oil can be leached onto the pad to apply a silicone oil or other separating agent to the slider mount. The surface of the film can be derived to be clean and have good separability. When the fixing film is treated with an insulating fluorinated resin, an electric charge is easily generated in the film and the electric charge disturbs the toner image.
이러한 경우에 정착필름은 전기적으로 접지된 방전브러쉬로 문질러져서 필름을 방전시키게 된다. 이에 반하여 필름은 토너화상이 교란되지 않기만 한다면 접지없이 그러한 브러쉬에 바이어스(bise) 전압을 작용함으로써 전기적으로 대전될 수 있다.In this case, the fixing film is rubbed with an electrically grounded discharge brush to discharge the film. In contrast, the film can be electrically charged by applying a bias voltage to such a brush without grounding so long as the toner image is not disturbed.
정착필름에 카아본블랙 등을 가함으로써 전기대전으로 인한 화상교란에 대처할 수 있다. 동일한 수단이 가압로울러의 전기대전에 대해서도 적용될 수 있다.By applying carbon black or the like to the fixing film, it is possible to cope with image disturbance due to electric charging. The same means can be applied to the electric charging of the pressure roller.
또 다른 대안으로서, 반전화체(anti-electrification agent)가 사용되거나 첨가될 수 있다. 전술한 무단벨트타입, 감기 및 교환타입, 되감기 및 반복사용타입의 어느 것에서도 정착필름은 그 교환작동을 신속하게하기 위해 장착장치(11)의 소정의 위치에서 탈착식으로 장착되는 카트리지형태일 수 있다.As another alternative, an anti-electrification agent may be used or added. In any of the above endless belt type, winding and replacing type, rewinding and repeating use type, the fixing film may be in the form of a cartridge that is detachably mounted at a predetermined position of the mounting apparatus 11 in order to expedite the replacement operation. .
히터(21) 또는 발열요소(21b)는 PTC 특성을 가진 세라믹칩 어레이의 형태일 수 있다. 전원은 펄스식 전원형태뿐만 아니라, 직류 또는 교류전압의 온-오프 전원일 수 있다.The
본 발명은 여기에 개시된 실시예를 참조하여 설명되었으나 이는 예시적인 것이므로 본원 발명은 청구범위에 개시된 발명으로부터 용이하게 수정 또는 변화가능한 모든 등가적 발명에까지 그 범위가 미치는 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments disclosed herein, it is intended to be illustrative, and the present invention extends from the invention disclosed in the claims to all equivalent inventions that can be easily modified or changed.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP76253 | 1989-03-28 | ||
JP1076253A JPH0823723B2 (en) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | Fixing device |
JP1-076253 | 1989-03-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR900014957A KR900014957A (en) | 1990-10-25 |
KR930002251B1 true KR930002251B1 (en) | 1993-03-27 |
Family
ID=13600033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019900004126A KR930002251B1 (en) | 1989-03-28 | 1990-03-27 | Image fixing apparatus |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0390090B1 (en) |
JP (1) | JPH0823723B2 (en) |
KR (1) | KR930002251B1 (en) |
DE (1) | DE69020206T2 (en) |
ES (1) | ES2073470T3 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0719100B2 (en) * | 1989-06-22 | 1995-03-06 | キヤノン株式会社 | Fixing device |
US5198842A (en) * | 1990-10-24 | 1993-03-30 | Seiko Epson Corporation | Ionographic image forming apparatus |
JPH04371983A (en) * | 1991-06-20 | 1992-12-24 | Canon Inc | Meandering preventing mechanism for endless belt |
IT1250851B (en) * | 1991-11-05 | 1995-04-21 | Olivetti Canon Ind Spa | FIXING DEVICE FOR COPIERS. |
JP5783755B2 (en) * | 2011-02-23 | 2015-09-24 | キヤノン株式会社 | Surface treatment equipment |
JP5796711B2 (en) * | 2011-12-28 | 2015-10-21 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
JP5737520B2 (en) | 2012-01-13 | 2015-06-17 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
JP5999530B2 (en) * | 2015-04-17 | 2016-09-28 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
JP6044856B2 (en) * | 2015-06-25 | 2016-12-14 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3811828A (en) * | 1970-10-29 | 1974-05-21 | Ricoh Kk | Process and device for heating and fixing an image upon a recording medium |
EP0295901B1 (en) * | 1987-06-16 | 1995-12-20 | Canon Kabushiki Kaisha | An image fixing apparatus |
US5262834A (en) * | 1988-12-06 | 1993-11-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Image fixing apparatus |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP1076253A patent/JPH0823723B2/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-27 EP EP90105850A patent/EP0390090B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-27 KR KR1019900004126A patent/KR930002251B1/en not_active IP Right Cessation
- 1990-03-27 DE DE69020206T patent/DE69020206T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-27 ES ES90105850T patent/ES2073470T3/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02253282A (en) | 1990-10-12 |
EP0390090A2 (en) | 1990-10-03 |
ES2073470T3 (en) | 1995-08-16 |
DE69020206D1 (en) | 1995-07-27 |
EP0390090A3 (en) | 1991-04-03 |
KR900014957A (en) | 1990-10-25 |
EP0390090B1 (en) | 1995-06-21 |
DE69020206T2 (en) | 1995-11-16 |
JPH0823723B2 (en) | 1996-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930011439B1 (en) | Image fixing apparatus | |
US5162634A (en) | Image fixing apparatus | |
JP2646444B2 (en) | Image heating fixing device | |
US5043763A (en) | Image forming apparatus having a heater in contact with a film to fix a toner image | |
EP0372479B2 (en) | An image fixing apparatus | |
US5309210A (en) | Image fixing apparatus using fixing film containing fluorinated resin | |
KR930002251B1 (en) | Image fixing apparatus | |
US5196675A (en) | Image fixing apparatus having a heater, a movable film and electrical insulating member disposed at latent end | |
US5401936A (en) | Heating apparatus using heater having heat-resistive resin layer | |
US5266774A (en) | Set temperature changeable image fixing apparatus | |
EP0436955B1 (en) | Set temperature changeable image fixing apparatus | |
US5171145A (en) | Image fixing apparatus for heat fixing a toner image through a film | |
EP0369378B1 (en) | An image fixing apparatus | |
JPH02158780A (en) | Image heating and fixing device | |
JP2511825B2 (en) | Fixing device | |
JP2650446B2 (en) | Fixing device | |
JP2560461B2 (en) | Fixing device | |
JPH03241380A (en) | Heating device | |
JP3123339B2 (en) | Heating equipment | |
JPH07248696A (en) | Fixing device | |
JPH0325479A (en) | Fixing device | |
JPH02113278A (en) | Image forming device | |
JPH02157881A (en) | Image heat fixing device | |
JPH02113279A (en) | Image forming device | |
JPH02207285A (en) | Image heat fixing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
G160 | Decision to publish patent application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20030311 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |