JPH0241032B2 - - Google Patents
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- JPH0241032B2 JPH0241032B2 JP56004244A JP424481A JPH0241032B2 JP H0241032 B2 JPH0241032 B2 JP H0241032B2 JP 56004244 A JP56004244 A JP 56004244A JP 424481 A JP424481 A JP 424481A JP H0241032 B2 JPH0241032 B2 JP H0241032B2
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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
- G03G15/2007—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using radiant heat, e.g. infrared lamps, microwave heaters
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子写真複写機あるいは情報記録装
置等の画像形成機器に用いられる定着装置に関す
るものである。更に詳細には、高周波を利用した
定着装置に関するものである。
置等の画像形成機器に用いられる定着装置に関す
るものである。更に詳細には、高周波を利用した
定着装置に関するものである。
従来マイクロ波等の高周波による加熱定着装置
は、すでに、特公昭49−38171号公報、特開昭52
−20039号公報及び特公昭54−10865号公報等に開
示されている。この高周波加熱定着装置は、所謂
外部加熱定着に於ける以下の欠点を除去した優れ
たものである。即ち、定着に必要な状態に達する
までのウエイトタイムを減少させ、また紙などの
記録材が何らかの事故で定着領域内に滞まる時の
火災等の危険性を除去し、さらに記録材のしわの
発生や画像の乱を防止した装置である。
は、すでに、特公昭49−38171号公報、特開昭52
−20039号公報及び特公昭54−10865号公報等に開
示されている。この高周波加熱定着装置は、所謂
外部加熱定着に於ける以下の欠点を除去した優れ
たものである。即ち、定着に必要な状態に達する
までのウエイトタイムを減少させ、また紙などの
記録材が何らかの事故で定着領域内に滞まる時の
火災等の危険性を除去し、さらに記録材のしわの
発生や画像の乱を防止した装置である。
ここで従来の高周波加熱定着装置についてさら
に詳しく説明する。高周波発生手段として中空の
マイクロ波導波管を利用し、構造的には第１図に
示すように形成されていてその要部の断面図第２
図のようになつている。図において１はマイクロ
波発生装置で、伝送方向２に電界の成分をもつた
マイクロ波を発生する。マイクロ波発生装置１内
には、マグネトロンが使用されている。３は中空
の導波管で、その管内を矢印２方向にマイクロ波
を伝送する矩形状を有し、記録材７に対し平行に
設けられている。さらに、その記録材７の顕画像
（トナー像）６を支持する側の裏面が摺動する面
に、スリツト４が設けられている。このスリツト
４からマイクロ波が外部へ放出されて顕画像及び
記録材７に印加されるマイクロ波が定着に寄与す
るわけである（定着現象は主として顕画像の高周
波吸収による自己発熱溶融により生ずる）が、従
来このスリツトの配列に関しての工夫はなされて
きた。すなわち、スリツト４が記録材７の搬送方
向１１に対し、例えば45度の角度で多数平行配列
するように設けられている。このようにスリツト
４に記録材搬送方向１１に対して角度を持たせる
ことにより、記録材のどの部分もいずれかのスリ
ツトのいずれかの部分を通過することになるか
ら、マイクロ波エネルギーは記録材の全面へ必ず
加わる。また、このように角度を有して搬送方向
に対し斜めにスリツトを設ければ、マイクロ波の
無駄なもれを抑制できる。次に５は導波管３に対
して垂直に設けられたマイクロ波吸収装置で、マ
イクロ波発生装置１とによつて導波管をはさみ込
み、発生したマイクロ波エネルギーを消滅させ
る。
に詳しく説明する。高周波発生手段として中空の
マイクロ波導波管を利用し、構造的には第１図に
示すように形成されていてその要部の断面図第２
図のようになつている。図において１はマイクロ
波発生装置で、伝送方向２に電界の成分をもつた
マイクロ波を発生する。マイクロ波発生装置１内
には、マグネトロンが使用されている。３は中空
の導波管で、その管内を矢印２方向にマイクロ波
を伝送する矩形状を有し、記録材７に対し平行に
設けられている。さらに、その記録材７の顕画像
（トナー像）６を支持する側の裏面が摺動する面
に、スリツト４が設けられている。このスリツト
４からマイクロ波が外部へ放出されて顕画像及び
記録材７に印加されるマイクロ波が定着に寄与す
るわけである（定着現象は主として顕画像の高周
波吸収による自己発熱溶融により生ずる）が、従
来このスリツトの配列に関しての工夫はなされて
きた。すなわち、スリツト４が記録材７の搬送方
向１１に対し、例えば45度の角度で多数平行配列
するように設けられている。このようにスリツト
４に記録材搬送方向１１に対して角度を持たせる
ことにより、記録材のどの部分もいずれかのスリ
ツトのいずれかの部分を通過することになるか
ら、マイクロ波エネルギーは記録材の全面へ必ず
加わる。また、このように角度を有して搬送方向
に対し斜めにスリツトを設ければ、マイクロ波の
無駄なもれを抑制できる。次に５は導波管３に対
して垂直に設けられたマイクロ波吸収装置で、マ
イクロ波発生装置１とによつて導波管をはさみ込
み、発生したマイクロ波エネルギーを消滅させ
る。
しかしながら、上記従来例のように高周波印加
手段として中空のマイクロ波導波管を利用した定
着装置は、画像形成機器を実用的に構成する上で
いくつかの不都合をもたらした。すなわち、占有
容積が大きいこと、高密度のマイクロ波エネルギ
ーを発生しづらいこと、さらにはマイクロ波導波
管の外表面のみならず、スリツトを通して内部に
までも、顕画材あるいは記録材から生じる粉体な
どの塵埃および空気中あるいは記録材から発生す
る水分などが及び、それら塵埃及び水分などの吸
収によるエネルギー損失を生ずること、導波管内
部の頻繁な清掃が要求されること、さらには記録
材の縁端部がスリツトに入り込んでその送りが妨
げられることなどである。
手段として中空のマイクロ波導波管を利用した定
着装置は、画像形成機器を実用的に構成する上で
いくつかの不都合をもたらした。すなわち、占有
容積が大きいこと、高密度のマイクロ波エネルギ
ーを発生しづらいこと、さらにはマイクロ波導波
管の外表面のみならず、スリツトを通して内部に
までも、顕画材あるいは記録材から生じる粉体な
どの塵埃および空気中あるいは記録材から発生す
る水分などが及び、それら塵埃及び水分などの吸
収によるエネルギー損失を生ずること、導波管内
部の頻繁な清掃が要求されること、さらには記録
材の縁端部がスリツトに入り込んでその送りが妨
げられることなどである。
上記欠点を解消してコンパクトで高効率な高周
波加熱を利用した定着装置として、第３図に示す
構成の高周波加熱定着装置が考えられる。また第
４図はその要部の記録材搬送方向に切つた断面図
である。図において９は第１・２図に於けるスリ
ツト４と同様の機能を有するスリツト４を有した
金属等の面状導体板である。１２は固体誘電体、
例えばアルミナ磁器、ステアタイト磁器あるいは
白雲母、セラミツクスなどである。また１０は誘
電体１２を介して導体板９と対向して配設された
金属等の導体板である。導体板９，１０は夫々固
体誘電体１２の表裏に密着されている。ここで導
体板９，１０はマイクロ波伝送方向には記録材よ
りも長尺であるが、導体板１０の記録材送り方向
１１に関する長さl10は導体板９の記録材送り方
向１１に関する長さl9より小さく、かつ第４図に
示すようにスリツト４の開口位置に対向するよう
に導体板１０は配設されている。このように高周
波印加手段はスリツト４を有した導体板９、誘電
体１２及び導体板１０から構成される。誘電体１
２を用いることにより、発振器からのマイクロ波
を小断面中において、密度を高めて伝送できるか
ら高周波印加手段は小型化する。
波加熱を利用した定着装置として、第３図に示す
構成の高周波加熱定着装置が考えられる。また第
４図はその要部の記録材搬送方向に切つた断面図
である。図において９は第１・２図に於けるスリ
ツト４と同様の機能を有するスリツト４を有した
金属等の面状導体板である。１２は固体誘電体、
例えばアルミナ磁器、ステアタイト磁器あるいは
白雲母、セラミツクスなどである。また１０は誘
電体１２を介して導体板９と対向して配設された
金属等の導体板である。導体板９，１０は夫々固
体誘電体１２の表裏に密着されている。ここで導
体板９，１０はマイクロ波伝送方向には記録材よ
りも長尺であるが、導体板１０の記録材送り方向
１１に関する長さl10は導体板９の記録材送り方
向１１に関する長さl9より小さく、かつ第４図に
示すようにスリツト４の開口位置に対向するよう
に導体板１０は配設されている。このように高周
波印加手段はスリツト４を有した導体板９、誘電
体１２及び導体板１０から構成される。誘電体１
２を用いることにより、発振器からのマイクロ波
を小断面中において、密度を高めて伝送できるか
ら高周波印加手段は小型化する。
しかし、上記例の高周波印加手段は第１図に示
した高周波印加手段と比べて伝送中にマイクロ波
によつて誘電体が加熱されて比較的短かい使用期
間中に誘電体が劣化し、またこのためマイクロ波
発生装置の出力をあまり大きくとれないことなど
の欠点を有している。従つて高周波印加手段を効
率良く冷却する装置が必要となり、定着装置構成
の大型化及び複雑化をもたらすことになる。
した高周波印加手段と比べて伝送中にマイクロ波
によつて誘電体が加熱されて比較的短かい使用期
間中に誘電体が劣化し、またこのためマイクロ波
発生装置の出力をあまり大きくとれないことなど
の欠点を有している。従つて高周波印加手段を効
率良く冷却する装置が必要となり、定着装置構成
の大型化及び複雑化をもたらすことになる。
そこで、本発明の目的は上記欠点を解消してコ
ンパクトで小型化されていて高効率で、しかも長
期使用時にも十分耐え、保守が容易である高周波
を提供することである。
ンパクトで小型化されていて高効率で、しかも長
期使用時にも十分耐え、保守が容易である高周波
を提供することである。
上記目的を達成する本発明は、高周波印加手段
による高周波でトナー像を定着する定着装置にお
いて、高周波を伝搬する誘電体と、この誘電体に
接触し金属筒に熱媒体を密封した導体板を兼用す
る冷却手段を有することを特徴とするものであ
る。
による高周波でトナー像を定着する定着装置にお
いて、高周波を伝搬する誘電体と、この誘電体に
接触し金属筒に熱媒体を密封した導体板を兼用す
る冷却手段を有することを特徴とするものであ
る。
以下図面を参照しながら、本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第５図は本発明に係る一実施例の高周波印加手
段を示し、第６図はその要部の記録材搬送方向に
切つた断面図である。第５図の１３は金属等の筒
に熱媒体を密封したヒートパイプで第４図１０に
示した高周波印加手段の導体板も兼用している。
１３は商業的によく知られたヒートパイプを用い
ることができ、放熱部として図に示すように放熱
フイン１４が設けられている。ヒートパイプの内
壁には毛管作用により熱媒体である作動液の還流
を行なうウイツクがもうけられた閉じたパイプ
で、中には適量の作動液が封入されている。パイ
プ内部は空気のような非凝縮性ガスを除去し、作
動液とその飽和蒸気で満たされている。いま、マ
イクロ波を伝送すると、誘電体１２と接触してい
るパイプ部分に誘電体の熱が与えられ、そこにあ
る作動液は蒸発し放熱部との間に圧力差を生じ蒸
気は放熱部に高速で移動する。移動した蒸気は放
熱部の内壁で凝縮し、放熱フイン１４を通して蒸
発潜熱は放出される。放熱部で凝縮した作動液は
ウイツクの毛管作用によつて誘電体１２と接触し
ている加熱部に戻される。本実施例においては銅
パイプに水を封入したヒートパイプを用いた。
段を示し、第６図はその要部の記録材搬送方向に
切つた断面図である。第５図の１３は金属等の筒
に熱媒体を密封したヒートパイプで第４図１０に
示した高周波印加手段の導体板も兼用している。
１３は商業的によく知られたヒートパイプを用い
ることができ、放熱部として図に示すように放熱
フイン１４が設けられている。ヒートパイプの内
壁には毛管作用により熱媒体である作動液の還流
を行なうウイツクがもうけられた閉じたパイプ
で、中には適量の作動液が封入されている。パイ
プ内部は空気のような非凝縮性ガスを除去し、作
動液とその飽和蒸気で満たされている。いま、マ
イクロ波を伝送すると、誘電体１２と接触してい
るパイプ部分に誘電体の熱が与えられ、そこにあ
る作動液は蒸発し放熱部との間に圧力差を生じ蒸
気は放熱部に高速で移動する。移動した蒸気は放
熱部の内壁で凝縮し、放熱フイン１４を通して蒸
発潜熱は放出される。放熱部で凝縮した作動液は
ウイツクの毛管作用によつて誘電体１２と接触し
ている加熱部に戻される。本実施例においては銅
パイプに水を封入したヒートパイプを用いた。
尚、ヒートパイプの形状は第５図に示した実施
例に限らず、たとえばパイプ周辺にスパイラル状
の放熱フインを設けたものでもよく、種々の変形
が可能である。又、このヒートパイプは上記実施
例に限らず複数個、又は上下左右いかなる位置に
設けてもよい。又、実施例においては、ヒートパ
イプの長手方向の長さを、記録材送り方向とは垂
直な方向に関する長さと一致させてあるが、この
方向に限定されるものではない。例えばこの方向
と一致、即ち平行にしてその放出熱を記録材の加
熱に用いても良い。又、配置場所は記録紙と対向
する側のスリツトを有する導体部分又は間隙を設
けた近傍等の非接触位置等に設けてもよい。さら
にヒートパイプ以外にフアン等を有する空冷冷却
装置や、熱伝導性の高い材質の部材を設けて冷却
させても良い。
例に限らず、たとえばパイプ周辺にスパイラル状
の放熱フインを設けたものでもよく、種々の変形
が可能である。又、このヒートパイプは上記実施
例に限らず複数個、又は上下左右いかなる位置に
設けてもよい。又、実施例においては、ヒートパ
イプの長手方向の長さを、記録材送り方向とは垂
直な方向に関する長さと一致させてあるが、この
方向に限定されるものではない。例えばこの方向
と一致、即ち平行にしてその放出熱を記録材の加
熱に用いても良い。又、配置場所は記録紙と対向
する側のスリツトを有する導体部分又は間隙を設
けた近傍等の非接触位置等に設けてもよい。さら
にヒートパイプ以外にフアン等を有する空冷冷却
装置や、熱伝導性の高い材質の部材を設けて冷却
させても良い。
尚、ヒートパイプは高周波印加手段の導体板と
兼用して用いたマイクロ波伝送部の冷却だけでな
く、第１図５で示したマイクロ波吸収部又は他の
部分（定着装置内の発熱）の冷却に用いてもよ
い。
兼用して用いたマイクロ波伝送部の冷却だけでな
く、第１図５で示したマイクロ波吸収部又は他の
部分（定着装置内の発熱）の冷却に用いてもよ
い。
又、本発明は高周波誘導定着にも適用できる。
以上のように、熱媒体を密封（密封でなくても
良く、散在させ開放状態でも良い）したヒートパ
イプ等を高周波印加手段等の冷却に用いることに
よつて、コンパクトに小型化された装置構成を維
持しつつ、長期使用に十分耐える高出力のマイク
ロ波を伝送する定着装置が可能となる。
良く、散在させ開放状態でも良い）したヒートパ
イプ等を高周波印加手段等の冷却に用いることに
よつて、コンパクトに小型化された装置構成を維
持しつつ、長期使用に十分耐える高出力のマイク
ロ波を伝送する定着装置が可能となる。
第１図は従来の高周波加熱定着装置の構造を示
す斜視図、第２図はその要部の断面図であり、第
３図は従来の他の高周波加熱定着装置の一例の構
造を示す斜視図、第４図はその要部の断面図であ
る。また第５図は本発明による一実施例の高周波
定着装置の実施例の要部の断面図である。第６図
はその要部の断面図である。 ……マイクロ波発生装置、２……マイクロ波伝
送方向、３……導波管、４……スリツト、５……
吸収装置、６……顕画像、７……記録材、９……
導体板、１０……導体板、１１……記録材送り方
向、１２……固体誘電体、１３……ヒートパイ
プ、１４……放熱フイン。
す斜視図、第２図はその要部の断面図であり、第
３図は従来の他の高周波加熱定着装置の一例の構
造を示す斜視図、第４図はその要部の断面図であ
る。また第５図は本発明による一実施例の高周波
定着装置の実施例の要部の断面図である。第６図
はその要部の断面図である。 ……マイクロ波発生装置、２……マイクロ波伝
送方向、３……導波管、４……スリツト、５……
吸収装置、６……顕画像、７……記録材、９……
導体板、１０……導体板、１１……記録材送り方
向、１２……固体誘電体、１３……ヒートパイ
プ、１４……放熱フイン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高周波印加手段による高周波でトナー像を定
着する定着装置において、 高周波を伝搬する誘電体と、この誘電体に接触
し金属筒に熱媒体を密封した導体板を兼用する冷
却手段を有することを特徴とする定着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56004244A JPS57118279A (en) | 1981-01-15 | 1981-01-15 | Fixing device |
| US06/335,741 US4542980A (en) | 1981-01-15 | 1981-12-30 | Apparatus for fixing images |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56004244A JPS57118279A (en) | 1981-01-15 | 1981-01-15 | Fixing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57118279A JPS57118279A (en) | 1982-07-23 |
| JPH0241032B2 true JPH0241032B2 (ja) | 1990-09-14 |
Family
ID=11579127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56004244A Granted JPS57118279A (en) | 1981-01-15 | 1981-01-15 | Fixing device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4542980A (ja) |
| JP (1) | JPS57118279A (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2602719A1 (fr) * | 1986-07-28 | 1988-02-19 | Ecamo Sa | Dispositif microondes destine a la fusion de poudre thermogravure pour impression en relief |
| US4782362A (en) * | 1986-11-12 | 1988-11-01 | Hitachi, Ltd. | Recording apparatus having a flash fusing apparatus |
| US4876574A (en) * | 1987-11-04 | 1989-10-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing apparatus |
| JPH03214184A (ja) * | 1990-01-18 | 1991-09-19 | Fujitsu Ltd | 像形成装置 |
| US5272491A (en) * | 1990-10-31 | 1993-12-21 | Hewlett-Packard Company | Thermal ink jet print device having phase change cooling |
| EP0516062B1 (en) * | 1991-05-30 | 1997-04-23 | Kao Corporation | Method of forming fixed images |
| US5539498A (en) * | 1993-06-18 | 1996-07-23 | Xeikon Nv | Paper receptor material conditioning apparatus and method |
| US5423260A (en) * | 1993-09-22 | 1995-06-13 | Rockwell International Corporation | Device for heating a printed web for a printing press |
| DE10145002B8 (de) * | 2000-12-22 | 2006-12-28 | Eastman Kodak Co. | Verfahren und Einrichtung zur Fixierung von Toner auf einem Träger bzw. einem Bedruckstoff |
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