(57)【要約】  画像化材料（５０）中の画像を熱的に現像するための熱処理機。熱処理機は、炉（３４）と、複数のローラ（４４，４６）と、駆動ベルト（５６）とを含む。ローラはそれぞれ外面（４８）を有し、外面が画像化材料と接触し且つ炉を通じる経路（５２）を形成するよう配置されている。駆動ベルトは、最大で全てのローラの外面の少なくとも一部と接触し、接触を介して、画像化材料とローラの外面との間の接触が画像化材料を炉を通じて輸送経路に沿って移動するよう、各ローラを駆動する。
2008503792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像化材料の中の画像を熱的に現像するための熱処理機であって、
炉と、
外面をそれぞれ有する複数のローラであり、それらの外面が前記画像化材料と接触し且つ前記炉を通じる輸送経路を形成するよう配置された複数のローラと、
最大で全ての前記ローラの前記外面の少なくとも一部と接触し、且つ、該接触を介して、前記画像化材料と前記ローラの前記外面との間の接触が前記画像化材料を前記炉を通じて前記輸送経路に移動するよう、前記駆動ベルトと接触するローラを駆動する、駆動ベルトとを含む、
熱処理機。
【請求項２】
前記駆動ベルトは、前記輸送経路を辿る、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項３】
前記ローラは、円筒形の外面を有し且つ前記炉を形成する筐体に回転可能に取り付けられる第一端部及び第二端部を有する円筒形のローラを含む、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項４】
前記ローラは、前記第一端部及び前記第二端部に軸受を有し、該軸受は、前記筐体に取り付けられる固定のシャフトに摺動可能に嵌合される、請求項３に記載の熱処理機。
【請求項５】
前記軸受は、ニードル軸受を含む、請求項４に記載の熱処理機。
【請求項６】
前記複数のローラは、第一群及び第二群の水平方向に離間されたローラを含み、前記第一群のローラは、前記第二群のローラから水平方向に偏心され、且つ、波形の輸送経路を形成するように前記第一群のローラ及び前記第二群のローラが水平面で重なるよう垂直に配置され、前記駆動ベルトは、前記波形の輸送経路を辿り、且つ、前記第一群のローラ及び前記第二群のローラの前記外面の一部の周りに全巻き角を形成する、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項７】
前記ローラを回転させるために前記駆動ベルトと接触する各ローラの前記表面の前記一部に亘って前記駆動ベルトを駆動するよう構成される駆動システムをさらに含む、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項８】
前記駆動システムは、駆動プーリを駆動するモータを含み、前記駆動ベルトは、少なくとも１つのテンションローラによる張力の下に維持され、且つ、前記駆動プーリの回転が前記駆動ベルトを駆動するよう前記駆動プーリの少なくとも一部の周りを巻く無端ループを形成する、請求項７に記載の熱処理機。
【請求項９】
前記モータの回転速度を制御することによって、前記駆動プーリ及び前記駆動ベルトの回転速度を制御するよう構成された速度コントローラをさらに含む、請求項８に記載の熱処理機。
【請求項１０】
前記モータは、ステップモータであり、前記速度コントローラは、前記モータに提供される電力の周波数を変更することによって、前記モータの回転速度を制御する、請求項９に記載の熱処理機。
【請求項１１】
前記駆動ベルトは、実質的に非弾性的な材料を含む、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１２】
前記駆動ベルトによって前記ローラに供給されるトルクの量を調節するために、前記駆動ベルトの幅を変更し得る、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１３】
前記駆動ベルトは、前記駆動ベルトが接触する各ローラの円周の一部の周りに全巻き角を形成し、前記駆動ベルトによって前記駆動ベルトに接触する前記ローラに供給されるトルクの量を調節するために、該全巻角を調節し得る、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１４】
前記駆動ベルトは、張力の下に維持され、前記駆動ベルトによって前記駆動ベルトに接触する前記ローラに供給されるトルクの量を調節するために、前記張力を調節し得る、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１５】
前記駆動ベルトは、プラスチック膜を含む、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１６】
前記プラスチック膜は、ポリイミド膜を含む、請求項１５に記載の熱処理機。
【請求項１７】
前記駆動ベルトは、金属材料を含む、請求項１に記載の熱処理機。
【請求項１８】
画像化材料の中の画像を熱的に現像するための熱処理機であって、
外面をそれぞれ有する第一の複数のローラを含む第一室であり、前記第一の複数のローラはそれらの外面が前記画像化材料と接触し且つ第一室を通じる輸送経路を形成するよう配置された第一室と、
外面をそれぞれ有する第二の複数のローラを含む第二室であり、前記第二の複数のローラはそれらの外面が前記画像化材料と接触し且つ第二室を通じる輸送経路を形成するよう配置された第二室と、
前記第一の複数のローラ及び前記第二の複数のローラの各ローラの前記外面の少なくとも一部と接触し、該接触を介して、前記画像化材料と前記ローラの前記外面との間の接触が、前記第一室及び前記第二室を通じて前記対応する輸送経路に沿って前記画像化材料を移動するよう各ローラを駆動する、単一の駆動ベルトとを含む、
熱処理機。
【請求項１９】
前記駆動ベルトは、前記第一室及び前記第二室を通じる前記輸送経路を辿る、請求項１８に記載の熱処理機。
【請求項２０】
前記第一室は、前記画像化材料を周囲温度から第一温度へ加熱するよう構成された予熱室を含み、前記第二室は、前記画像化材料を前記第一温度から第二温度へ加熱する休止室を含む、請求項１８に記載の熱処理機。
【請求項２１】
前駆駆動ベルトが前記ローラを駆動する速度は、前記第一の複数のローラ及び前記第二の複数のローラの各ローラの前記外面の速度を制御するために制御可能である、請求項１８に記載の熱処理機。
【請求項２２】
画像化材料の中の画像を熱的に現像するための熱処理機であって、
外面をそれぞれ有する複数のローラであり、それらの外面が前記画像化材料と接触し且つ当該熱処理機を通じる輸送経路を形成するよう配置される複数のローラを含む、前記画像化材料を当該熱処理機を通じて輸送するための手段と、
前記ローラの前記外面との接触を介して、前記画像化材料と前記ローラの前記外面との間の接触が前記画像化材料を当該熱処理機を通じて前記輸送経路に沿って移動するよう、前記ローラを駆動するための手段とを含む、
熱処理機。
【請求項２３】
前記ローラを駆動するための手段は、前記輸送経路を介して、前記ローラの前記外面と接触する、請求項２２に記載の熱処理機。
【請求項２４】
前記画像化材料が当該熱処理機を通じて前記輸送経路に沿って移動する速度を制御するための手段をさらに含む、請求項２２に記載の熱処理機。
【請求項２５】
前記ローラの前記画面は、円筒形である、請求項２２に記載の熱処理機。
【請求項２６】
前記ローラを駆動するための手段は、駆動ベルトを含む、請求項２２に記載の熱処理機。
【請求項２７】
画像化材料の中の画像を現像するための熱処理機を動作する方法であって、
円筒形外面をそれぞれ有する複数のローラであり、該円筒形の外面が前記画像化材料と接触し且つ前記熱処理機を通じる輸送経路を形成するよう配置された複数のローラを提供するステップと、
前記画像化材料と前記円筒形外面との間の接触が前記画像化材料を前記熱処理機を通じて前記輸送経路に沿って移動するように前記ローラを回転させるよう、駆動ベルトとの接触を通じて前記ローラの前記円筒形外面を駆動するステップとを含む、
方法。
【請求項２８】
前記駆動ベルトが前記輸送経路を介して前記円筒形外面と接触するよう、前記輸送経路を介して前記熱処理機を通じて前記供給ベルトを供給するステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記画像化材料が前記熱処理機を通じて移動する速度を制御するために前記駆動ベルトの速度を制御するステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
上面及び下面を有する画像化材料の中の画像を熱的に現像するための熱処理機であって、
前記画像化材料の前記上面と接触するよう配置された円筒形外面をそれぞれ有する複数の水平方向に離間された上方ローラと、
前記画像化材料の前記下面と接触するよう配置された円筒形外面をそれぞれ有する複数の水平方向に離間された下方ローラとを含み、
前記下方ローラは、前記上方ローラから水平方向に偏心され、且つ、当該熱処理機を通じた波形の輸送経路を形成するよう前記下方ローラ及び前記上方ローラが水平面で重なるように垂直方向に偏心され、
前記輸送経路を辿り、前記上方ローラ及び前記下方ローラのそれぞれの前記円筒形外面の少なくとも一部の周りに全巻き角を形成し、且つ、前記円筒形外面との接触を通じて、前記画像化材料と前記上方ローラ及び下方ローラとの間の接触が前記画像化材料を当該熱処理機を通じて前記輸送経路に沿って移動するよう、上方ローラ及び下方ローラのそれぞれを回転させる無端駆動ベルトをさらに含む、
熱処理機。
【請求項３１】
前記上方ローラ及び下方ローラのそれぞれの表面速度を制御し、よって、前記画像化材料が当該熱処理機を通じて移動する速度を制御するよう、前記無端駆動ベルトの回転速度を制御する駆動システムをさらに含む、請求項３０に記載の熱処理機。
【請求項３２】
前記駆動ベルトは、プラスチック膜を含む、請求項３０に記載の熱処理機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、画像化材料を処理するための装置及び方法に関し、より具体的には、熱処理機を通じる輸送経路を形成する回転可能な部材を駆動するための駆動ベルトを利用する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光感熱複写フィルムは、少なくとも一方の側面が感熱材料でエマルション塗工された基材を概ね含む。フィルムが画像化される（即ち、光手段によって、例えば、レーザ光を用いて、光刺激に晒される）や否や、フィルムへの熱の適用を通じて、結果として生じる潜像が現像される。一般的に、現像画像における密度の均一性は、熱が感熱材料のエマルションに移転される方法によって影響される。非均一な加熱は、現像画像の不均一な密度を生む。現像プロセス中のフィルムと如何なる支持構造との間の不均一な接触も、現像画像上に可視的なマーク、パターン、及び、他の可視的なアーチファクトを生成し得る。従って、感熱材料への熱の均一な移転は、高品質画像を生成するために重要である。
【０００３】
処理中の光感熱複写フィルムのシートへの最適な熱移転を達成する努力として、幾つかの種類の処理機械が開発されている。一般的に「フラットベッド」処理機と呼ばれる１つの種類の処理機は、炉筐体を典型的に含み、炉を通じる概ね水平な輸送経路を形成するために、多数の離間ローラが炉筐体内に構成されており、ある種類の熱源が輸送経路の近傍に沿って配置されている。１つの構成では、複数の上方ローラ及び複数の下方ローラが、水平方向において食い違いにされ、炉を通じた波形の或いは正弦波状の輸送経路を形成するよう、垂直方向において水平面で僅かに重っている。ローラを回転させ、且つ、炉を通じて輸送経路に沿って炉入口から炉出口へ一枚のフィルムを移動させるために、駆動システムが用いられている。フィルムが輸送経路に沿って移動するとき、熱源は画像を現像するのに必要な温度にフィルムを加熱する。
【０００４】
フラットベッド処理機は光感熱複写フィルムを現像するのに効果的であるが、もし輸送ローラが同一速度で回転しないならば、画像密度のばらつき及び他の可視的なアーチファクトが結果として生じ得る。例えば、もしローラが異なる速度で回転するならば、フィルムは、潜在的に、輸送経路に沿う異なる地域で伸長され且つ／或いは圧縮され、それは潜在的にフィルムにしわを作らせ得る。追加的に、もし１つのローラが輸送経路に沿う先行するローラよりも僅かに遅く回転するならば、フィルムは先行するローラの表面から「持ち上がり」、フィルムにしわを作らせ或いは隣接する地域に対して異なって加熱させ、それによって、フィルムに亘って可視的な帯をもたらし得る。この後者の現象は、時折、「クロス幅(cross-width)」又は「クロスウェブ(cross-web)」バンディングと呼ばれる。
【０００５】
そのような欠点を低減する努力として、ローラ間の速度のばらつきを解消する試みから様々な駆動システムが利用されている。１つのそのようなシステムは、それぞれのローラのシャフトに結合され駆動する精巧なギアシステムを利用し、その場合には、シャフトは炉筐体の壁を貫通して延在する。他のシステムは、ローラシャフトに結合されたプーリを介してローラを駆動するために一連のベルトを利用し、その場合には、ローラシャフトは炉筐体から延在する。そのようなシステムはローラ間の速度のばらつきを低減し得るが、ギア内の「遊び」及びベルト張力の差の故に、特にこれらのシステムが古くなると、ばらつきは依然として存在する。追加的に、そのようなシステムは、シャフトの差及び同一の熱処理機内のローラ間の表面直径の故に、速度のばらつきに対処しない。さらに、これらのシステムは、製造が効果であり得るし、維持が困難であり得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
改良された光感熱複写フィルムの開発者のために、継続的な必要があることが明らかである。具体的には、製造及び保守が経済的且つ簡単な、上記のようなローラ間の速度のばらつきを実質的に解消する駆動システムを有する熱処理機が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの実施態様において、本発明は、画像化材料中の画像を熱的に現像するための熱処理機を提供する。熱処理機は、炉と、複数の回転可能部材と、駆動ベルトとを含む。回転可能な部材は、外面をそれぞれ有し、外面が画像化材料と接触し、炉を通じる輸送経路を形成するよう配置される。駆動ベルトは、各回転可能部材の少なくとも一部と接触し、接触を介して、画像化材料と回転可能な部材の外面との間の接触が画像化材料を炉を通じて輸送経路に移動するよう、各回転可能部材を駆動する。
【０００８】
駆動ベルトを用いて回転可能部材の外面を駆動することによって、回転可能部材の外面は、ローラ間に存在し得る寸法的ばらつきに拘わらず、実質的に同一速度で駆動される。結果的に、本発明は、画像密度のばらつき及び回転可能部材間の速度のばらつきに起因して処理中に起こり得る他の物理的欠陥を大幅に低減する。追加的に、駆動ベルトは余り複雑でなく、ギア及びチェーン駆動システムよりも保守が容易である。
【０００９】
開示の発明によって固有に達成される他の所望の目的及び利点は、当業者に思い浮かび得るし、当業者に明らかになり得る。
【００１０】
本発明の前記の並びに他の目的、特徴、及び、利点は、添付の図面に例証されるような本発明の実施態様の以下のより具体的な記載から明らかであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下は本発明の好適実施態様の詳細な記載であり、図面が参照され、図面中、同一の参照番号は、幾つかの図面のそれぞれの中の構造の同一素子を特定している。
【００１２】
本出願と同一出願人に譲渡され、且つ、ここに参照として引用される、２００４年３月３１日に出願された「予熱室を利用する画像化材料を熱処理するための装置及び方法」と題する米国特許出願番号第１０／８１５，０２７号が参照される。
【００１３】
図１は、本発明に従ったベルト駆動を利用する熱処理機３０の１つの例示的な実施態様を例証する断面図である。熱処理機３０は、入口３６及び出口３８を有する炉３４を形成し、上方熱源４０及び下方熱源４２を囲む筐体３２を含む。炉３４は、複数の上方ローラ４４及び下方ローラ４６を囲み、それぞれのローラ４４，４６は、外面４８を有する。複数の上方ローラ４４及び下方ローラ４６は、筐体の両側に回転可能に取り付けられ、外面４８が画像化材料５０に接触し且つ炉３４を通じて入口３６から出口３８への輸送経路５２を形成するよう離間した関係に配置されている。１つの実施態様では、例証されるように、上方ローラ４４は下方ローラ４６から水平方向に偏心され、輸送経路５２が波形又は正弦波状の形状であるよう上方ローラ４４及び下方ローラ４６が水平面に重なるように垂直に配置されている。類似のローラ構造を有する熱処理機が、Ｓｔｒｕｂｌｅ  ｅｔ  ａｌ．に発効した米国特許第５，８６９，８６０号によって記載されており、それはここに参照として引用される。
【００１４】
熱処理機３０は、駆動システム５４を含み、駆動システムは、駆動ベルト５６と、駆動プーリ５８と、テンションローラ６０と、複数のアイドルローラ６２とを含む。駆動ベルト５６は、炉３４を通じて正弦波状の輸送経路５２に沿って給送され、各上方及び下方ローラ４４，４６の外面４８の一部の周りに接触し、全巻き角(wrap  angle)を形成することによって、各ローラ４４，４６を駆動プーリ５８に結合している。アイドルローラ６２ａ，６２ｂは、開始ローラ４６ａ及び最終ローラ４６ｂの表面４８の周りの最低所要全巻き角を少なくとも維持するよう、それぞれ配置されている。ローラ４４，４６の表面４８の周りに形成された全巻き角は、図５Ａ及び５Ｂによって以下により詳細に記載される。
【００１５】
指向性矢印５７によって例証されるように、駆動プーリ５８が反時計回り方向に駆動されると、駆動ベルト５６は炉３４を通じて正弦波状の輸送経路５２に沿って入口３６から出口３８へ駆動される。駆動ベルト５６は駆動プーリ５８によって輸送経路５２を通じて駆動されるので、駆動ベルト５６とローラ４４，４６との間の接触は、上方ローラ４４を反時計回り方向に回転させ、下方ローラ４６を時計回り方向に回転させる。画像化材料５０が炉３４に進入すると、回転するローラ４４，４６との接触は、画像化材料５０を炉３４を通じて輸送経路５２に沿って入口３６から出口３８へ輸送せしめる。紙詰まりが起こるならば有用であり得るように、炉３４を通じた画像化材料５０の進行方向を逆転するために、駆動プーリ５８は時計回り方向に駆動される。駆動ベルト５６の追跡制御を提供するために、駆動プーリ５８、テンションローラ６０、及び、アイドルローラ６２は、「クラウニング」され得る。
【００１６】
画像化材料５０が炉３４を通じて輸送経路５２に沿って移動するとき、それは上方熱源４０及び下方熱源４２によって加熱されることによって、先行して露光された画像を現像する。例証されるように上方ローラ４４及び下方ローラ４６を配置することは、画像化材料が輸送経路５２に沿って移動するときに、画像化材料５０を曲げ又は湾曲させる。このように画像化材料５０を湾曲することは、画像化材料５０の柱剛性を増大し、ニップローラ又は他の圧力輸送手段を必要とすることなしに、画像化材料５０が加熱され且つ炉３４を通じて輸送されることを可能にする。
【００１７】
各ローラ４４，４６の外面５６と接触し且つ駆動する駆動ベルト５６を利用することによって、ローラ４４，４６の外面は、異なるローラ間の直径のばらつきに拘わらず、実質的に等しい速度で駆動される。結果的に、熱処理機３０は、画像密度のばらつき及びローラ間の速度のばらつきによって引き起こされる画像化材料５０中の他の物理的欠陥を実質的に減少する。追加的に、駆動ベルト５６を利用する駆動システム５４は、余り複雑でなく、チェーン又はギア駆動システムのような他の駆動システムよりも保守が容易であり、熱処理機３０の初期コスト及び運用コストの双方を削減し得る。
【００１８】
図２は、図１によって例証されるような熱処理機３０の部分を例証する上面図である。例証されるように、駆動ベルト５６は、上方ローラ４４及び下方ローラ４６によって形成される正弦波状の輸送経路５２を通じて給送されるので、駆動ベルト５６はローラ４４，４６の表面４８に接触し、画像化材料５０によって辿られる最大経路幅７０の外側にある経路を辿る。よって、駆動ベルト５６はローラ４４，４６によって形成される同一の輸送経路５２を辿り、画像化材料５０と同一の表面４８に接触するが、駆動ベルト５６は炉３４を通じた画像化材料５０の輸送と干渉しない。
【００１９】
図３は、本発明に従ったベルト駆動を利用する熱処理機３０の他の例示的な実施態様を例証する断面図である。例証されるように、輸送経路５２を辿るよりもむしろ、駆動ベルト５６は、駆動ベルト５６が輸送経路５６を行き来し且つ駆動経路５２の反対のローラ４４，４６の外面４８に接触するよう、ローラ４４，４６を通じて蛇状に給送される。追加的に、入口３６及び３８を通じてのように、筐体３２の両端部を通じて給送されるよりもむしろ、駆動ベルト５６は、筐体３２の上方部分を通じる開口８２，８４を介して炉３４内に給送される。
【００２０】
駆動ベルト５６がこのようにローラ４４，４６を通じて給送されるとき、上方ローラ４４を反時計回り方向に回転させ、下方ローラ４６を時計回り方向に回転させ、それによって、ローラ４４，４６に輸送経路５２に沿って入口３６から出口３８へ画像化材料を移動させるために、駆動ベルト５６は出口３８から入口３６の方向に駆動されなければならない。よって、画像化材料を炉３４を通じて入口３６から出口３８へ移動するために、駆動プーリ５８は時計回り方向に駆動されなければならず、それは、図１に例証されるように、駆動ベルト５６が輸送経路５２を辿るときに駆動プーリ５８が同一輸送方向を達成するよう駆動される方向と反対である。前と同様に、駆動ベルト５６は、画像化材料５０によって辿られる最大経路幅の外側にあるローラ４４，４６を通じる経路を辿る。
【００２１】
図３は、正弦波状の輸送経路５２を形成するよう、上方ローラ４４及び下方ローラ４６が水平方向及び垂直方向の双方で偏心されるよう例証しているが、図７によって以下に例証されるものと同様に、垂直方向偏心を有さないローラの単一の水平方向に離間した列を駆動するために、図３によって例証される構造の駆動ベルトを利用し得る。
【００２２】
図４は、予熱室として構成された筐体９０をさらに含み、筐体３２は休止(dwell)室８８として構成される、本発明に従った熱処理機３０の他の例示的な実施態様を示す断面図である。熱処理機３０は、予熱室９０が画像化材料５０を第一温度に加熱し、休止室８８が画像化材料を第二温度に加熱するよう構成され、第一温度は第二温度よりも低い。１つの実施態様では、例証されるように、予熱室９０は休止室８８から熱的に分離され、移行部９１を介して休止室８８に結合されている。類似の構造を有する熱処理機は、前に引用された２００４年３月３１日に出願された「予熱室を利用する画像化材料を熱処理する装置及び方法」と題する米国特許出願番号第１０／８１５，０２７号によって記載されている。
【００２３】
予熱室９０は、入口９２及び出口９４を有し、上方熱源９６及び下方熱源９８、並びに、上方ローラ１００及び下方ローラ１０２を含み、各ローラは外面１０４を有する。休止室８８のそれと同様な方法で、複数の上方ローラ１００及び下方ローラ１０２は、予熱室９０の両側に回転可能に取り付けられ、外面１０４が画像化材料５０と接触し且つ予熱室９０を通じて入口３６から出口３８への輸送経路を形成するよう離間した関係に配置されている。１つの実施態様では、例証されるように、上方ローラ１００は下方ローラ１０２から水平方向に偏心され、予熱室９０を通じた輸送経路が正弦波状の形状であるよう上方ローラ１００及び下方ローラ１０２が水平面で重なるように垂直方向に配置されている。上方ローラ１００及び下方ローラ１０２並びに休止室の上方ローラ４４及び下方ローラ４６は、画像化材料５０を予熱室９０及び休止室８８を通じて移動するための連続的な輸送経路５２を形成している。
【００２４】
予熱室９０の上方熱源９６及び下方熱源９８は、熱板１０６及び１０８並びにブランケットヒータ１１０及び１１２をそれぞれ含む。休止室８８の上方熱源４０及び下方熱源４２は、熱板１１４及び１１６並びにブランケットヒータ１１８及び１２０をそれぞれ含む。プランケットヒータ９６，９８，１１８，１２０及び熱板１０６，１０８，１１８，１２０は多数のゾーンを伴って構成可能であり、各ゾーンの温度は個別に制御される。１つの実施態様では、例証されるように、熱板１０６，１０８，１１８，１２０は、ローラがそれらの対応する熱板内に「入れ子される」ようローラ４４，４６，１００，１０２の円周の一部の回りを部分的に巻くように成形される。ローラ４４，４６，１００，１０２を熱板１０６，１０８，１１４，１１６内にこのように入れ子することによって、ローラ４４，４６，１００，１０２の外面４８，１０４の温度をより均一に維持可能であり、それによって、画像化材料５０へのより均一な熱移転をもたらす。
【００２５】
駆動ベルト５６は、予熱室９０、移行部９１、及び、休止室８８を通じた正弦波状の輸送経路５２に沿って連続的に給送される。１つの実施態様では、例証されるように、駆動ベルト５６が予熱室９０の最終ローラ１０２の表面１０４及び休止室８８の第一ローラ４６の表面４８の周りの所要最小全巻き角を少なくとも維持するよう、アイドルローラ１２２が移行部９１内に配置され得る。例証されるように、駆動プーリ５８が反時計回り方向に駆動されるとき、駆動ベルト５６は輸送経路５２に沿って予熱室９０の入口９２から休止室８８の出口３８に駆動される。結果的に、駆動ベルト５６との接触は、下方ローラ４４６及び１０４を時計回り方向に回転させ、上方ローラ４４及び１０２を反時計回り方向に回転させる。画像化材料５０が予熱室９０に進入すると、回転するローラ４４，４６，１００，１０２との接触は、画像化材料を予熱室９０及び休止室８８を通じて輸送経路５２に沿って入口８２から出口３８に移動させる。
【００２６】
連続的なベルト５６を用いてローラ４４，４６，１００，１０２の表面４８，１０４を駆動することによって、ローラ間に存在し得る直径のばらつきに拘わらず、表面４８，１０４が実質的に等しい速度で駆動されるよう、予熱室９０及び休止室８８の双方のローラが駆動される。よって、本発明に従った駆動システム５４は、単一室内のローラの並びに異なる室のローラ間のローラ表面速度の適合及び制御する簡単且つ経済的な方法を熱処理機３０に提供する。
【００２７】
図５Ａは、熱処理機３０によって利用されるローラ４４／４６の１つの例示的な実施態様の部分を例証する横断面図である。ローラ４４／４６は、支持シャフト１３０を含む。１つの実施態様において、支持シャフト１３０はアルミニウムである。１つの実施態様において、支持シャフト１３０は管状であり、中空内部１３２を備える。支持材料１３４のスリーブは、支持シャフト１３０の外面を取り囲み、画像化材料５０及び駆動ベルト５６と接触する外面４８を形成している。１つの実施態様において、支持材料１３４は、シリコーン材料を含む。
【００２８】
支持シャフト１３０は、軸受１３６又は他の低摩擦装置を含む各端部に凹地域を含む。１つの実施態様において、軸受１３６は、ニードル軸受を含む。固定のスタブシャフト１３８は、筐体３２の側部に取り付けられている。ニードル軸受１３６は、ローラ４４／４６が支持シャフト１３０について回転自在であるよう、スタブシャフト１３８の上に摺動可能に取り付けられている。例証されるように、スタブシャフト１３８は、筐体３２の側部を貫通して延びている。他の実施態様において、スタブシャフト１３８は、筐体３２を貫通して延びないよう、内面に取り付けられ得る。他の実施態様において、ローラ４４／４６が筐体３２に対して回転するが、回転可能なスタブシャフト１３８に対して固定であるよう、スタブシャフト１３８は回転可能にされ得る。
【００２９】
図５Ａは、図１によって例証される構造に従った駆動ベルト５６によって形成される例示的な全巻き角（θ）を例証するローラ４４／４６の断面図である。下方ローラ４６の場合における隣接する上方ローラ４４又はアイドルローラ６２のいずれか、或いは、上方ローラ４４の場合における隣接する下方ローラ４６の故に、駆動ベルト５６は、ローラ４４／４６の外面４８の少なくとも一部の回りを巻くよう強制される。接触地域及び駆動ベルト５６と表面４８との間の摩擦係数は、駆動ベルト５６が表面４８を横断して駆動されるときに、ローラ４４／４６を回転させる。
【００３０】
上方ローラ４４と下方ローラ４６との間の垂直方向の偏心を調節することによって、全巻き角、よって、駆動ベルト５６と表面４８との間の接触地域を調節し得る。全巻き角が大きければ大きいほど、駆動ベルト５６と表面４８との間の接触地域が大きければ大きいほど、駆動ベルト５６によってローラ４４／４６に伝達し得るトルクの量がより大きい。上方ローラ４４及び下方ローラ４６を垂直方向に互いに近接するよう移動することによって、全巻き角を増大し得る。上方ローラ４４及び下方ローラ４６を垂直方向にさらに離れるよう移動することによって、全巻き角を減少し得る。しかしながら、過剰に小さい全巻き角１４０は、駆動ベルト５６が動作中に滑り得る地点まで減少された、駆動ベルト５６と表面４８との間の接触地域をもたらし、ローラ４４及びローラ４６の不十分な速度制御を招く。１つの実施態様において、４度の全巻き角は、駆動ベルト５６がローラ４４及び４６を駆動するのに十分な接触地域をもたらすことが分かった。駆動ベルト５６の幅を調節することによって、駆動ベルト５６とローラ４４及び４６の表面４８との間の接触地域も調節し得る。
【００３１】
駆動ベルト５６及びローラ４４及び４６の表面４８を形成する支持材料１３４のために使用される材料の種類に基づいて、ローラ４４及び４６と駆動ベルト５６との間の摩擦係数を調節し得る。１つの実施態様において、上記に記載されるように、支持材料１３４はシリコーン基材料であり得る。１つの実施態様において、駆動ベルト５６は、実質的に非弾性材料を含む。１つの実施態様において、駆動ベルト５６は、プラスチック膜を含む。１つの実施態様において、プラスチック膜は、ＤｕＰｏｎｔからのＫａｐｔｏｎ（Ｒ）のようなポリイミドプラスチックを含む。１つの実施態様において、駆動ベルト５６は、概ねプラスチックよりも大きな耐久性をもたらす金属材料を含む。摩擦係数を増大することは、駆動ベルト５６からローラ４４及び４６に伝達され得るトルクの量を増大する。摩擦係数を増大することは、より小さな駆動角１４０が利用されることを可能としながら、駆動ベルト５６が十分な量のトルクをローラ４４及び４６に伝達することを依然として可能にする。駆動ベルト５６の張力を調節することによって、ローラ４４及び４６に伝達され得るトルクの量も調節し得る。張力が大きければ大きいほど、表面４８と駆動ベルト５６との間の接触を介してローラ４４及び４６に伝達し得るトルクの量もより大きい。
【００３２】
図６は、熱処理機３０の駆動ベルト５６を駆動するための駆動システム１５０の１つの例示的な実施態様を例証するブロック図である。駆動システム１５０は、シャフト１５４を介して駆動プーリ５８に結合され且つ駆動する駆動モータ１５２を含む。速度コントローラ１５６が、経路１５８を介して電力を受け取り、経路１６０を介して電力を駆動モータ１５２に提供する。速度コントローラ１５６は、駆動モータ１５２に提供される電力を制御することによって、駆動モータ１５２の速度、よって、駆動プーリ５８及び駆動ベルト５６の速度を制御する。１つの実施態様において、駆動モータ１５２はステップモータであり、速度コントローラ１５６は、経路１６０を介してステップモータ１５２に提供される電力の周波数を制御することによって、ステップモータ１５２の速度を制御する。
【００３３】
図７は、本発明に従った駆動ベルトを利用する熱処理機３０の他の例示的な実施態様を例証する側断面図である。複数のローラ４４が、筐体３２の両側に回転可能に取り付けられ、外面４８が炉３４を通じて入口３６から出口３８へ実質的に水平な輸送経路５２を形成するよう離間した関係に配置されている。複数のローラの第一ローラ４４ａとローラ４７とが、入口３６でニップを形成している。
【００３４】
駆動ベルト５６は、炉３４を通じて出口３８から入口３６に給送され、経路５２と反対側のローラ４４の側でローラ４８の表面４８と接触するよう構成されている。アイドルローラ６２ｂ乃至６２ｅは、ローラ４４の表面４８の周りの駆動ベルト５６の必要な全巻き角を維持するよう配置される。このようにして、駆動ベルト５６は、図２によって例証されたような幅７０を有する経路のような、画像化材料５０によって辿られる経路の下の経路を辿り得る。
【００３５】
５７で双方向矢印によって例証されるように、駆動プーリ５８が反時計回りに駆動されると、駆動ベルト５６は炉３４を通じて出口３８から入口３６へ駆動される。駆動ベルト５６が炉３４を通じて進行するとき、駆動ベルト５６とローラ４４の表面４８との間の接触は、ローラ４４を時計回り方向に回転させる。画像化材料５０が炉３４に進入するとき、ローラ４４との接触は、画像化材料５０を炉３４を通じて輸送経路５２に沿って輸送させる。ニップローラ４７は駆動ベルト５６によって直接的に駆動されないが、画像化材料５０との接触から反時計回り方向に回転する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に従った熱処理機の１つの実施態様を示す側断面図である。
【図２】図１に示される熱処理機の１つの実施態様を示す上断面図である。
【図３】本発明に従った熱処理機の他の実施態様を示す側断面図である。
【図４】本発明に従った熱処理機の他の実施態様を示す側断面図である。
【図５Ａ】本発明に従った熱処理機における使用のためのローラの１つの例示的な実施態様を示す側断面図である。
【図５Ｂ】図１に示される熱処理機によって利用されるローラを示す断面図である。
【図５Ｃ】図３に示される熱処理機によって利用されるローラを示す断面図である。
【図６】本発明に従った熱処理機と共に使用される駆動システムを示すブロック図である。
【図７】本発明に従った熱処理機の他の実施態様を示す側断面図である。
【図１】
2008503792.tif 000003
【図２】
2008503792.tif 000004
【図３】
2008503792.tif 000005
【図４】
2008503792.tif 000006
【図５Ａ】
2008503792.tif 000007
【図５Ｂ】
2008503792.tif 000008
【図５Ｃ】
2008503792.tif 000009
【図６】
2008503792.tif 000010
【図７】
2008503792.tif 000011
【国際調査報告】
2008503792.tif 000012
2008503792.tif 000013
2008503792.tif 000014