JPH06344545A - 転写型インクジェット式記録装置 - Google Patents
転写型インクジェット式記録装置Info
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
写媒体からのインク像の転写を確実に行なう。 【構成】 転写状態で転写媒体と記録用紙に滑りが生じ
るように押圧ローラに回転速度差またはスキュー角度を
持たせて、転写媒体上のインク像にせん断力による引き
剥し力を与え、インク像を転写媒体から剥離し易くし、
高効率で記録用紙に転写させる。
Description
置に関する。さらに詳細には転写媒体上にインク像を形
成した後、記録媒体に転写し、記録媒体上にインク像を
得る転写型インクジェット式記録装置に関する。
録紙や紙粉と記録ヘッドとの意図しない接触に起因する
インクジェット目詰まりがなく高い信頼性が得られ、イ
ンクのにじみがない高品質な印刷が得られるという特徴
を有する。このような転写型インクジェットプリンタと
しては、米国特許第4538156号明細書、米国特許
第5099256号明細書に記載されている構成が知ら
れている。
保持媒体に対し、間隙を介して、複数のノズルを有する
インクジェット記録ヘッド(以後、記録ヘッドと呼ぶ)
が設けられている。米国特許第4538156号明細書
の装置では、記録ヘッドのノズルはインク像保持媒体軸
方向に配置されている。インク像保持媒体へのインク像
書き込み工程と、これを記録紙に転写する転写工程によ
り記録紙へのインク像記録が行なわれる。インク像書き
込み工程では、円筒状インク像保持媒体の回転に同期し
て、記録ヘッドが、インク像保持媒体軸方向に、1回転
につき一定量だけ移動しながら円筒上にインク像を形成
する。インク像保持媒体の複数回転で前記録領域を走査
する。両装置とも、転写工程において、記録媒体である
記録紙をインク像保持媒体に当接させ、背後から押圧す
ることによって、記録紙上にインク像を転写する。この
後、インク像保持媒体から記録紙を剥離し排出する。
ンクのにじみが小さく、しかも付着したインクが剥離し
易い材質で形成した円筒状インク像保持媒体に形成し、
このインク像を半乾燥状態にしてから記録用紙に転写す
ると、インクのにじみを起こすことなく記録紙に印刷す
ることができる。
は、転写時にはインクが半乾燥状態になっているため、
インクの記録用紙に対する粘着性が低下してしまい、特
に線分等のようにドットの連続により形成されたパター
ンではインク像の一部が未転写になりやすく、かえって
印刷品質が低下する虞がある。
を記録用紙に転写する形式のプリンタにおいては、転写
効率を高めるために像保持ドラムと記録用紙との間に速
度差を設けることも提案されているが(特開平4−70
785号公報)、ここに開示されている技術は静電力に
より保持された像を、記録用紙に静電力により転写させ
るもので、インクジェットプリンタのように転写時に静
電力を用いない印刷方式にはそのまま利用することがで
きない。
ものであってその目的とするところはインクの乾燥状態
に関わりなくインク像保持ドラムのインクを確実に記録
用紙に転写することができる新規な転写型インクジェッ
ト式記録装置を提供することである。
るための本発明は、被記録データに対応してインク滴を
噴射するインクジェット記録ヘッドと、前記インク滴を
受け、弾性変形可能なインク像保持手段と、該インク像
保持手段の転写領域に進退可能に配置され、インク像保
持手段にニップ圧を加えた状態で滑りを生じるように回
転速度が設定された押圧ローラを備えた転写型インクジ
ェット式記録装置で、該インク像保持手段の移動駆動機
構と押圧ローラの回転駆動機構が連結されていることを
特徴としている。
により構成され、該有端ベルトの転写領域以降に、該有
端ベルトを挟持するピンチローラを備えることを特徴と
している。
ンク滴を噴射するインクジェット記録ヘッドと、前記イ
ンク滴を受け、弾性変形可能なインク像保持手段と、該
インク像保持手段の転写領域に進退可能に配置され、イ
ンク像保持手段にニップ圧を加えた状態で滑りを生じる
ように、該インク像保持手段の移動方向に対し、所定の
角度に保持された押圧ローラーを備えていることを特徴
としている。
段の移動方向に対し、押圧ローラの軸中心方向で85〜
95度の範囲にあることを特徴としている。
れたインクパターンが転写領域に到達した時点で、押圧
ローラにより記録用紙がインク像に圧接される。押圧ロ
ーラはインク像保持手段に対して圧力を加えながら滑り
を生じるから、記録用紙がインク像保持手段とインク像
との間にせん断力を与えることになり、インク像がイン
ク像保持手段の表面から容易に引き剥がされることにな
る。
式記録装置について詳しく説明する。
タの斜視図を示す。インク像保持媒体であるインク像保
持ドラム1の周囲に、インクジェット記録ヘッド2、転
写手段である押圧ローラ3が配置されている。
式のインクジェット記録ヘッドであり、複数のノズルを
インク像保持ドラム1の軸方向に一定の間隔で有してい
る。本実施例の場合、記録ヘッド2は、16/600イ
ンチピッチで512本のノズルを有しており、ヘッド移
動装置21により、インク像保持ドラム1の軸方向に、
インク像保持ドラム1の1回転につき1/600インチ
だけヘッドを移動させ、16回転でインク像保持ドラム
1頁分の画像を形成する構成となっている。
シリアルプリンタと同様に、インクタンクからのインク
の供給を受ける圧力室が連通していて、これら圧力室に
設けられている圧電素子や発熱素子などのエネルギー発
生源を、印刷データにより作動させ、圧力室のインクを
ノズル開口から飛翔させるように構成されている。
レームに回動可能に軸支され、金属素管の周囲にシリコ
ーンゴムからなる弾性層を積層したもので、弾性層は図
中の斜線部の記録領域11と、斜線を施してない非記録
領域12の2つに分割されている。本実施例の場合、8
0mmの直径のインク像保持ドラム1を用いている。ま
た弾性層は、インク像を剥離し易いゴム材が望ましく、
シリコーンゴムの他、フルオロシリコーンゴム、フッ素
ゴム等を用いることができる。
対する記録用紙4の摩擦係数よりも記録用紙に対する摩
擦係数の大きな材料、例えばゴムやセラミック溶射など
の摩擦層を表面に有し、図示されないフレームに固定さ
れた支軸31を揺動軸とした押圧レバー32により軸支
されている。押圧ローラ3は、開閉モータ35により回
転駆動され、図示されないフレームに回動可能に軸支さ
れた、外形が偏心カムとなっている押圧開閉軸34の回
転により、図中矢印C方向に往復動し、押圧及び押圧解
除できる構成になっている。転写圧力は転写圧力印加手
段33により発生し、本実施例では5〜50kg重の範
囲で制御されている。
3、ドラム側中間歯車52、モータ歯車51を介してパ
ルスモータ5に接続され、図中矢印A方向に回転駆動さ
れる。押圧ローラ3はローラ歯車55、ローラ側中間歯
車54を介し、ドラム側中間歯車52に接続され、押圧
ローラ3をインク像保持ドラム1の表面周速度V1とス
リップが生じるように、速度差ΔVを持つ速度V2で、
図中矢印B方向に回転駆動するように構成されている。
ローラ3の外径をD2、ドラム歯車53の歯数をZ5
3、ローラ歯車55の歯数をZ55とすると、伝達機構
の伝達比は次式で示される。
ルト機構やプーリ機構等を用いることができる。
ム1に固定され、インク像保持ドラム1が回転し、記録
領域11の先頭が記録ヘッド2に到達した段階で、原点
検出器14より原点信号を発生し、印刷データを記録ヘ
ッド2に出力しインク滴を飛翔させ、インク像保持ドラ
ム1にインク像を形成する。
2を用いて説明する。
引き離した状態(図2(a))で、インク像保持ドラム
1を定常速度V1で回転させ、原点信号が発生し、書き
込み開始位置が記録ヘッド2に対向した時点で、ホスト
等からの印刷データを記録ヘッド2に出力する。記録ヘ
ッド2から噴射されたインク滴は、インク像保持ドラム
1の表面に印刷データに一致したインク像を順次形成す
る。
せた状態でインク像を形成していくと、インク像は、イ
ンクを構成している溶媒が蒸発して半乾燥状態となる。
所定量、例えば1頁分のインク像がインク保持ドラム1
に形成された段階で、インク像保持ドラム1の書き込み
開始位置が転写領域へ移動するタイミングに合わせて記
録用紙4を給紙装置37により、図中矢印D方向に送り
転写領域に供給する。記録用紙4の先端が印刷領域に到
達した時点で、押圧開閉軸34が回転し、転写圧力印加
手段33により、押圧ローラ3を図中矢印E方向に移動
させて、インク像保持ドラム1に所定のニップ圧で押し
つける。
ラム1と押圧ローラ3との間に挟まれ、押圧ローラ3か
らの押圧力により、インクパターン像に一定の力で圧接
され(図2(b))、以後この状態を保持しながら、イ
ンク像保持ドラム1のインク像を記録用紙4に転写す
る。
像保持ドラム1よりも記録用紙4に対する摩擦抵抗が大
きいため、記録用紙4は押圧ローラ3の周速度V2に可
及的に一致した速度V2で移動する。この結果、記録用
紙4はインク像保持ドラム1の周速度V1に対して速度
差ΔV=|V1−V2|を持つことになり、インク像に
はインク保持ドラム1と記録用紙4との間で滑ろうとす
るせん断力が発生し、インク像とインク保持ドラム1の
表面とは剥離しやすいゴム材質で構成され、インク像と
記録用紙4とは粘着されやすいため、インク像はインク
像保持ドラム1の表面から剥離し記録用紙4に高効率で
転写される。
階で、押圧開閉軸34が回転し、押圧ローラ3をインク
像保持ドラム1から引き離して押圧を解除し1頁分の印
刷が終了する。
より、押圧力等の負荷変動が発生しても常に一定の速度
差が得られ、簡便な機構で小型で安価な転写装置を実現
することが可能となる。
ヘッドを用いた場合を例に採って説明したが、シリアル
式記録ヘッドを用いても同様の作用を奏することは明ら
かである。
置は、インク保持手段を有端ベルトにより構成した実施
例を示すもので、図中符号6は、有端ベルトにより構成
されたインク像保持手段でバネ鋼材質等の薄板基材の表
面に前述したシリコンゴム等の弾性材料が接着されてい
る。
は、少なくとも記録用紙4の1頁分以上の長さを有して
おり、各端は巻出しプーリ61及び巻取りプーリ62に
接続され、巻出しプーリ61と巻取りプーリ62の間は
送りドラム65の外周に当接されており、待機時は記録
領域11の先頭部が記録ヘッド7に対向した位置で停止
し、巻出しプーリ61側に巻かれて弛みがないようにテ
ンションがかかった状態となっている。
とピンチローラ66に挟持され、図示されないピンチロ
ーラ加圧手段によりニップ圧力が加わっており、送りド
ラム65との摩擦力により移動される。送りドラム65
がパルスモータ5により図中矢印F方向に回転すると、
インク保持ベルト6は図中矢印G方向(以下、主走査方
向と呼ぶ)に移動し、記録領域は巻出しプーリ61から
巻出され、同時にインク保持ベルト6は弛まないよう
に、巻取りモータ64で駆動される巻取りプーリ62側
に引っ張られて巻取られる。
形式のインクジェット記録ヘッドであり、複数のノズル
をインク像保持ベルト6の主走査方向に一定の間隔で有
している。本実施例の場合、記録ヘッド7はインク像保
持ベルト6の移動方向に1/600インチピッチで64
本のノズルを有しており、インク保持ベルト6に対し所
定の間隙を持って設置され、ヘッド移動装置71によ
り、インク像保持ベルト6の主走査方向と直角方向(以
下、副走査方向と呼ぶ)に往復動する。
2と同様に、インクをノズル開口から飛翔させるように
構成されている。
側中間歯車52、モータ歯車51を介してパルスモータ
5に接続され矢印F方向に回転駆動される。押圧ローラ
3はローラ歯車55とローラ側中間歯車54を介しドラ
ム側中間歯車52に接続され、押圧ローラ3をインク像
保持ベルト6の表面周速度V1とスリップが生じるよう
に、速度差ΔVを持つ速度V2で矢印H方向に回転駆動
するように構成されている。また伝達機構は本実施例の
歯車機構以外に歯形付きベルト機構やプーリ機構等を用
いることができる。
1、押圧ローラ3の周速度をV2、ドラム歯車53の歯
数をZ53、ローラ歯車55の歯数をZ55とすると、
伝達機構の伝達比は次式で示される。
明する。
ト6の記録領域の先頭が記録ヘッド7に対向した位置で
停止し、押圧ローラ3はインク保持ベルト6から引き離
された状態となっている。
はヘッド駆動装置71により副走査方向に往動を開始
し、同時にホスト等から往動時の記録ヘッド位置に準じ
た印刷データが記録ヘッド7に出力され、インク像の1
ライン目の書き込みが開始される。記録ヘッド7の往動
が終了した時点で、インク像の1ライン目の書き込みが
終了し、インク保持ベルト6は送りドラム65により1
ピッチ分(64/600インチ)送られて停止し、記録
ヘッド7はヘッド駆動装置71により副走査方向に復動
を開始し、同時にホスト等から復動時の記録ヘッド位置
に準じた印刷データを記録ヘッド7に出力し2ライン目
の書き込みが行われる。記録ヘッド7の復動が終了した
時点で、インク像の2ライン目の書き込みが終了し、イ
ンク保持ベルト6は送りドラム65により1ピッチ分
(64/600インチ)送られる。以降、所定量の印刷
データが終了するまで記録ヘッド7は往復動し、インク
保持ベルト6は間欠送りされてインク像をインク保持ベ
ルト6に形成する。
動させた状態でインク像を形成していくと、インク像
は、インクを構成している溶媒が蒸発して半乾燥状態と
なる。
が転写領域へ移動するタイミングに合わせて、記録用紙
4を給紙装置37により、図中矢印D方向に送り転写領
域に供給する。記録用紙4の先端が印刷領域に到達した
時点で押圧開閉軸34が回転し転写圧力印加手段33に
より押圧ローラ3を図中矢印E方向に移動させてインク
像保持ベルト6に所定のニップ圧で押しつける。
ト6、送りローラ65、押圧ローラ3との間に挟まれ、
押圧ローラ3からの押圧力により、インクパターン像に
一定の力で圧接される。以後この状態を保持しながらイ
ンク像保持ベルト6のインク像を記録用紙4に転写す
る。
ーラ3はインク像保持ベルト6よりも記録用紙4に対す
る摩擦抵抗が大きいため、記録用紙4は押圧ローラ3の
周速度V2に可及的に一致した速度V2で移動する。こ
の結果、記録用紙4はインク像保持ベルト6の周速度V
1に対して速度差ΔV=|V1−V2|を持つことにな
り、インク像にはインク保持ベルト6と記録用紙4との
間で滑ろうとするせん断力が発生し、インク像とインク
保持ベルト6の表面とは剥離しやすいゴム材質で構成さ
れ、インク像と記録用紙4とは粘着されやすいため、イ
ンク像はインク像保持ベルト6の表面から剥離し記録用
紙4に高効率で転写される。
階で、押圧開閉軸34が回転し押圧ローラ3をインク像
保持ベルト6から引き離して押圧を解除し、インク保持
ベルト6は送りローラ65で主走査方向と逆方向に移動
され、同時に巻出しモータ63で駆動される巻出しプー
リ61側に巻取られ、インク保持ベルト6の記録先頭位
置が記録ヘッド7に対向する位置で停止し、印字動作が
終了する。
より、押圧力等の負荷変動が発生しても常に一定の速度
差が得られ、簡便な機構で小型で安価な転写装置が実現
できる。また、記録領域と転写領域との距離を大きくと
ることが可能となり、インクパターンの形成から転写ま
での時間を延長できてインク像を十分に乾燥できるばか
りでなく、必要に応じてインク像保持手段に残留したイ
ンク像を除去するためのクリーニング手段や、乾燥速度
の低いインクの溶媒を揮発させるためのヒータや送風手
段を配置することが容易となる。
置は、インク保持手段の移動方向に対し、設定された角
度に保持された押圧ローラにより構成した実施例を示す
もので、インク像保持媒体であるインク像保持ドラム1
の周囲に、インクジェット記録ヘッド2、転写手段であ
るスキュー押圧ローラ8が配置されている。
ある図中矢印J方向から見た正面図を示しており、イン
ク保持ドラム1とスキュー押圧ローラ8の軸中心線は平
行であるが、図7に示すように図中矢印J方向の垂直上
方向から見た平面図では、インク保持ドラム1とスキュ
ー押圧ローラ8の軸中心線は、スキュー角度θで軸方向
中心点を交点として交差した構成となっている。
モータ歯車51を介してパルスモータ5に接続され図中
矢印A方向に回転駆動される。
明する。
ム1から引き離した状態でインク像保持ドラム1を定常
速度V1で回転させ、原点信号が発生し書き込み開始位
置が記録ヘッド2に対向した時点で、インク保持ドラム
1の表面のインク像15を図5で示すように、軸方向に
対しスキュー角度θで斜めに形成されるように、ホスト
等からの印刷データを記録ヘッド2に出力する。記録ヘ
ッド2から噴射されたインク滴は、インク像保持ドラム
1の表面に印刷データに一致したインク像を順次形成す
る。
ドラム1に記録された段階で、記録用紙4を、図示され
ない給紙装置によりスキュー押圧ローラ8の軸方向に対
し直角方向から供給する。記録用紙4の先端が印刷領域
に到達した時点で、スキュー押圧ローラ8をインク像保
持ローラ1側に移動させ、記録用紙4をインクパターン
像に圧接する。以降この状態を保持しながらインク像保
持ドラム1のインク像を記録用紙4に転写する。
はインク像保持ドラム1よりも記録用紙4に対する摩擦
抵抗が大きいため、記録用紙はスキュー押圧ローラ8の
軸方向に直角方向で移動する。この結果、記録用紙4は
インク像保持ドラム1の軸直角方向に対しスキュー角度
θで斜行することになり、ニップ幅の中でインク像保持
ドラム1の表面と記録用紙4は滑りが生ずる。滑り量は
(ニップ幅)×tan(スキュー角度θ)で示すことが
できる。そしてインク像にはインク保持ドラム1と記録
用紙4との間で滑ろうとするせん断力が発生し、インク
像とインク保持ドラム1の表面とは剥離しやすいゴム材
質で構成され、インク像と記録用紙4とは粘着されやす
いため、インク像はインク像保持ドラム1の表面から剥
離し記録用紙4に高効率で転写される。
階で、スキュー押圧ローラ8をインク像保持ドラム1か
ら引き離し、押圧を解除して1頁分の印刷が終了する。
持媒体の移動方向に対し押圧ローラの軸中心方向の角度
が85〜95度)であり、5度以上ではスキュー押圧ロ
ーラ8の両端部がインク保持ドラム1から外れて押圧し
ない状態が発生する。また、望ましくは3度以下(イン
ク像保持媒体の移動方向に対し押圧ローラの軸中心方向
の角度が87〜93度)であり、スキュー押圧ローラ8
とインク像保持ドラム1の滑り量が比較的小さく、転写
時のインク像のズレが殆どない高品質の転写像を得るこ
とができる。
スキュー角度で押圧するため、押圧力等の負荷変動が発
生しても常に一定の滑り率が得られ、簡便な機構で小型
で安価な転写装置を実現することが可能となる。
ッドを用いた場合を例に採って説明したが、シリアル式
記録ヘッドを用いても同様の作用を奏することは明らか
である。
被記録データに対応してインク滴を噴射するインクジェ
ット記録ヘッドと、インク滴を受け、弾性変形可能なイ
ンク像保持手段と、インク像保持手段の転写領域に進退
可能に配置され、インク像保持手段にニップ圧を加えた
状態で滑りを生じるように回転速度差またはスキュー角
度が設定された押圧ローラを備えたので、インク像保持
手段の表面で半乾燥状態となったインク像に対して、せ
ん断力による引き剥し力を作用させてインク像を確実に
記録媒体に転写することができ、印刷品質の向上と、イ
ンク像保持手段の清掃間隔の延長を簡便な機構で実現で
き、小型で安価な高品質の転写装置を得られる。
リンタの斜視図。
リンタの動作を説明する図。
リンタの斜視図。
リンタの動作を説明する図。
リンタの斜視図。
リンターの構成説明する正面図。
リンターの構成説明する平面図。
Claims (4)
- 【請求項1】被記録データに対応してインク滴を噴射す
るインクジェット記録ヘッドと、前記インク滴を受け、
弾性変形可能なインク像保持手段と、該インク像保持手
段の転写領域に進退可能に配置され、インク像保持手段
にニップ圧を加えた状態で滑りを生じるように回転速度
が設定された押圧ローラを備えた転写型インクジェット
式記録装置であり、該インク像保持手段の移動駆動機構
と押圧ローラの回転駆動機構が連結されていることを特
徴とする転写型インクジェット式記録装置。 - 【請求項2】前記インク像保持手段が有端ベルトにより
構成され、該有端ベルト移動経路の転写領域以降に、該
有端ベルトを挟持するピンチローラを備えていることを
特徴とする請求項1記載の転写型インクジェット式記録
装置。 - 【請求項3】被記録データに対応してインク滴を噴射す
るインクジェット記録ヘッドと、前記インク滴を受け、
弾性変形可能なインク像保持手段と、該インク像保持手
段の転写領域に進退可能に配置され、インク像保持手段
にニップ圧を加えた状態で滑りを生じるように、該イン
ク像保持手段の移動方向に対し、所定の角度に保持され
た押圧ローラを備えていることを特徴とする転写型イン
クジェット式記録装置。 - 【請求項4】前記所定の角度が、該インク像保持手段の
移動方向に対し、押圧ローラの軸中心方向で85〜95
度の範囲にあることを特徴とする請求項3記載の転写型
インクジェット式記録装置。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| JP13788893A JP3213862B2 (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 転写型インクジェット式記録装置 |
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| EP19930118657 EP0599217B1 (en) | 1992-11-20 | 1993-11-19 | Transfer type ink jet printer |
| SG1996003135A SG48859A1 (en) | 1992-11-20 | 1993-11-19 | Transfer type ink jet printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13788893A JP3213862B2 (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 転写型インクジェット式記録装置 |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH06344545A true JPH06344545A (ja) | 1994-12-20 |
| JP3213862B2 JP3213862B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP13788893A Expired - Fee Related JP3213862B2 (ja) | 1992-11-20 | 1993-06-08 | 転写型インクジェット式記録装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3213862B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008260289A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Xerox Corp | オフセットプリンタ及び中間印刷部材と定着部材の回転を協働するシステム |
| JP2009109673A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置および画像形成装置 |
| JP2010064484A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Xerox Corp | 駆動ベルト滑り及びベルト摩耗の検出 |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP13788893A patent/JP3213862B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008260289A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Xerox Corp | オフセットプリンタ及び中間印刷部材と定着部材の回転を協働するシステム |
| JP2009109673A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置および画像形成装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3213862B2 (ja) | 2001-10-02 |
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