(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱によりトナーを被印刷材（１）に定着させる方法において、被印刷材（１）を、通過部（７，７′）を介してマイクロ波装置の共振器チャンバ（３）内に通し、少なくとも１つのエレメント（４）を被印刷材重量に依存して共振器チャンバ（３）内の共振状態を調整するために動かすことを特徴とする、トナーを被印刷材に定着させる方法。
【請求項２】
エレメント（４）がダイヤフラムから成っており、圧力の作用によりダイヤフラムの形状を変化させ、ダイヤフラムの形状変化により共振器チャンバ（３）内の共振状態を調整する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
エレメント（４）が誘電性の液体を包括しており、該誘電性の液体を、共振器チャンバ（３）内の共振状態を調整するために、共振器チャンバ（３）内に導入したり導出したりする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
特に請求項１記載の方法を実施するための、加熱によりトナーを被印刷材（１）に定着させるためのマイクロ波装置において、被印刷材（１）を通すための、少なくとも１つの通過部（７，７′）を備えた共振器チャンバ（３）と、共振器チャンバ（３）内に達している少なくとも１つのエレメント（４）とが設けられており、該エレメント（４）を被印刷材重量に依存して動かすことにより共振器チャンバ（３）内の共振状態が調整されるようになっていることを特徴とするマイクロ波装置。
【請求項５】
エレメント（４）が被印刷材の搬送方向に対して横方向で共振器チャンバ（３）内を移動可能である、請求項４記載のマイクロ波装置。
【請求項６】
エレメント（４）が被印刷材平面に対して垂直に共振器チャンバ（３）内を移動可能である、請求項４又は５記載のマイクロ波装置。
【請求項７】
共振状態がエレメント（４）の回動により調節可能である、請求項４から６までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項８】
共振状態がエレメント（４）の引き込み及び引き出しにより調節可能である、請求項４から７までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項９】
エレメント（４）が、小さな誘電損失率を有する材料から成っている、請求項４から８までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項１０】
エレメント（４）がポリテトラフルオロエチレンから成る、請求項４から９までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項１１】
エレメント（４）が、長さ８ｍｍ、幅６ｍｍの横断面を有しており、且つ共振器チャンバ（３）内において、共振状態を調整するために２つの位置を取り、これらの位置が２つの異なる共振状態に対応している、請求項４から１０までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項１２】
被印刷材（１）が共振器チャンバ（３）内に走入する際もしくは共振器チャンバ（３）から走出する際に、エレメント（４）が第１の位置を取り、且つ被印刷材（１）が完全に共振器チャンバ（３）を通って延びている場合には、エレメント（４）が第２の位置を取る、請求項４から１１までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【請求項１３】
エレメント（４）がダイヤフラムから成っており、ダイヤフラムの形状が圧力により変化可能である、請求項４から１２までのいずれか１項記載のマイクロ波装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱によりトナーを被印刷材に定着させる方法に関する。
【０００２】
さらに本発明は、特に上記方法を実施するための、加熱によりトナーを被印刷材に定着させるためのマイクロ波装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
印刷機において、種々異なる印刷方法でトナー材料が被印刷材に付着される。この際の課題は、トナー材料又はトナーを確実に被印刷材に定着させるか又は被印刷材にかみ合わせることである。印刷過程後にトナーは固定的に、不鮮明になることなしに被印刷材に固定化、すなわち定着されているべきである。この目的のために頻繁に使用される定着用ローラは熱及び圧力で、トナー付着された被印刷材の両面に作用し、種々異なる形式で付着されたトナーを被印刷材に融着させ定着させる。このことは、例えば定着用ローラの摩耗及び被印刷材の損傷の恐れといった欠点に結び付いてしまう。１つの解決策としては非接触的な定着装置を使用することであり、非接触的な定着装置は、トナーを被印刷材に定着又は固定させる際に、被印刷材に接触することはない。従来技術においては例えば、被印刷材がマイクロ波共振器を通って通走する際にマイクロ波放射を用いて定着させることが提案される。しかしながら、この提案された解決策において生じる問題は、種々異なる被印刷材が使用される場合に、被印刷材が均等且つ適当には加熱されないことである。共振状態及び共振条件を調節するためにマイクロ波装置に設けられた終端スライダ又は短絡スライダ（Ｋｕｒｚｓｃｈｌｕｓｓｓｃｈｉｅｂｅｒ）は、電気的なフラッシュオーバーを避けるために良好なコンタクトを必要とし、種々異なる被印刷材のための、高い頻度での調節過程には不向きである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえ本発明の課題は、被印刷材へのトナーの定着を迅速且つ簡単な形式で保証し、且つ種々異なる種類の被印刷材へのトナーの定着を適当な形式で適合する方法を提供することである。
【０００５】
本発明の別の課題は、上記方法を実施するための有利なマイクロ波装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の方法では、被印刷材を、通過部を介してマイクロ波装置の共振器チャンバ内に通し、少なくとも１つのエレメントを被印刷材重量に依存して共振器チャンバ内の共振状態を調整するために動かすようにした。
【０００７】
さらに上記課題を解決するために本発明の構成では、被印刷材を通すための、少なくとも１つの通過部を備えた共振器チャンバと、共振器チャンバ内に達している少なくとも１つのエレメントとが設けられており、該エレメントを被印刷材重量に依存して動かすことにより共振器チャンバ内の共振状態が調整されるようになっているようにした。
【０００８】
【発明の効果】
本発明は上記課題を、請求項１及び請求項２の特徴部に記載された特徴に基づいて解決する。つまり、加熱によりトナーを被印刷材に定着させる方法において、被印刷材を、通過部を介してマイクロ波装置の共振器チャンバ内に通し、少なくとも１つのエレメントを被印刷材重量に依存して共振器チャンバ内の共振状態を調整するために動かすようにした。さらに、特に請求項１記載の方法を実施するための、加熱によりトナーを被印刷材に定着させるためのマイクロ波装置において、被印刷材を通すための、少なくとも１つの通過部を備えた共振器チャンバと、共振器チャンバ内に達している少なくとも１つのエレメントとが設けられており、該エレメントを被印刷材重量に依存して動かすことにより共振器チャンバ内の共振状態が調整されるようにした。マイクロ波装置内の共振状態又は共振条件が満たされていれば、マイクロ波装置のマイクロ波放射が被印刷材に入力結合し、被印刷材を加熱する。
【０００９】
本発明によるマイクロ波装置により、トナーは非接触的に且つ簡単に被印刷材に定着され、さらに被印刷材によるマイクロ波出力の吸収の前提となる、マイクロ波装置の共振調整は簡単且つ低コストに種々異なる被印刷材に合わせて調節可能である。
【００１０】
本発明の変化例は従属請求項に記載されている。エレメント又は調整エレメントによるマイクロ波エネルギの吸収が生じないようにするために、エレメントは、誘電損失の少ない材料、有利にはポリテトラフルオロエチレンから形成されている。特に有利には、エレメントは特別な実施形態において長さ８ｍｍ、幅６ｍｍの横断面を有しており、且つエレメントは共振器チャンバ内で、共振状態を調節するために２つの異なる位置を取る。この際、エレメント又は調整エレメントの一方の位置に対応する共振状態又は共振条件は、トナーをある種類の被印刷材、例えば所定の重量範囲の被印刷材に定着させるために選択される。エレメント又は調整エレメントの他方の位置に対応する別の共振状態は、トナーを別の種類の被印刷材、例えば別の重量範囲の被印刷材に定着させるために選択される。被印刷材の温度又は共振器チャンバ内の定着温度は、エレメントの２つの位置に基づいて種々異なる被印刷材重量のために適合されることが可能である。エレメントの位置の別の調節は不要である。
【００１１】
被印刷材の走入及び走出時における、共振器チャンバの多様な充填具合（Ｆｕｅｌｌｇｒａｄ）を考慮に入れるために、エレメントは、被印刷材が共振器チャンバ内に走入する時と共振器チャンバから走出する時には、共振器チャンバ内における第１の共振調整に対応する第１の位置を有し、且つ被印刷材が完全に共振器チャンバを通走して延びている時には第２の共振調整に対応した第２の位置を有する。このような形式で、被印刷材が走入及び走出する際に、つまり被印刷材が完全に共振器チャンバ内に位置している場合に比べて実質的に少ない被印刷材重量が共振器チャンバ内にある際に、被印刷材の前縁部及び後縁部が被印刷材のその他の領域と同様に、トナーの定着に適した温度を得ることができるようになっている。
【００１２】
本発明の変化例は、種々異なる構造の、調整エレメントの実施形態と、これに由来する、共振器チャンバにおけるエレメント又は調整エレメントの種々異なる運動可能性とを開示している。調整エレメントの実施形態は共振器チャンバの実施形態に依存している。種々異なる実施形態のエレメントを動かすことにより、その都度、共振器チャンバ内の共振状態又は共振条件を変えることができるようになる。以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳説する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には、マイクロ波装置の共振器チャンバ３内に設けられた絞り（Ｂｌｅｎｄｅ）の種々異なるサイズに関して、紙重量又は被印刷材重量の関数としての紙又は被印刷材１の最大の温度の、３つの関数曲線が示されている。測定は２０００Ｗのマイクロ波装置のコンスタントなマイクロ波出力において実施された。被印刷材１の温度は、共振器チャンバ３を出た後に通過部７′において、ライン形パイロメータ（Ｚｅｉｌｅｎｐｙｒｏｍｅｔｅｒ）で測定された。被印刷材１の速度は測定中コンスタントに５０ｃｍ／ｓであった。横座標には被印刷材重量又は紙重量が１平方メートル当たりのグラム数で示されていて、縦座標には紙重量の関数として、最大の紙温度が摂氏で示されており、この紙温度は、マイクロ波装置のマイクロ波放射による被印刷材１又は紙の加熱の結果として生じる。被印刷材１による、マイクロ波放射の吸収は、共振器チャンバ３内の共振条件の調節に依存している。共振器チャンバ３の、使用された実施形態は３０ｍｍの幅を有している。被印刷材１が完全に共振器チャンバ３を通って延びている場合、被印刷材１の２４ｍｍ程度の区分がこの共振器チャンバ３内に位置している（共振器チャンバ３の壁厚さの分だけ３０ｍｍよりも少ない）。関数曲線のカーブは符号ａ，ｂ，ｃが付与されており、それぞれ種々異なるサイズの絞りが使用される。絞りは共振器チャンバ３の、マイクロ波を共振器チャンバ３内に入力結合する側に位置している。絞りの助けを借りて定在的なマイクロ波を共振器チャンバ３内に形成することが可能である。符号ａで示したカーブは、長さ５０ｍｍ、幅１７ｍｍの絞りを備えた共振器チャンバ３における関数曲線を示しており、符号ｂで示したカーブは、長さ５４．５ｍｍ、幅１７ｍｍの絞りを備えた共振器チャンバ３における関数曲線を示しており、符号ｃで示したカーブは、絞りを備えていない共振器チャンバ３における関数曲線を示している。絞りなしで共振器チャンバ３を形成したことは、マイクロ波が妨害されることなく、長さ９４ｍｍ、幅２４ｍｍの内寸を備えた共振器チャンバ３内に到達して、そして該共振器チャンバ３を退出し得ることを意味している。認識できるように、カーブａは弓形に、約１８０ｇ／ｍ２の領域で紙温度の最大値を取って推移している。カーブｂは弓形に、但しカーブａと比較して幾分緩やかに、約２００ｇ／ｍ２の領域で紙温度の最大値を取って推移している。カーブｃは極めて緩やかに、横座標に対してほぼ平行に、つまり極めて僅かに弓形を成して、約１８０ｇ／ｍ２の領域で紙温度の最大値を取って推移している。ここから分かったことは、使用される絞りが大きければ大きいほど、関数曲線は緩やかになることである。図１に示した関数的な関連性は実質的に、共振器チャンバ３内へのマイクロ波放射の入力結合開口における絞りの使用に起因する。重要なことは、カーブｃから判るように絞りなしの場合、縦座標に記載された紙温度は、絞りを有している場合に比べて明らかに低く、紙温度の、紙重量との関連性は極めて低いことである。したがって、絞りのない共振器チャンバ３の通走時に紙温度を高めるためには、マイクロ波装置の出力を高めることが必要である。図１に示して上述したような、この種の関連性は原理的には、共振器チャンバ３の種々異なる実施形態に当てはまる。
【００１４】
図２には、共振器チャンバ３の通過部７，７′に設けられたエレメント４の異なる位置に関して、種々異なる紙重量の関数として最大の紙温度が示されている。測定は、２０００Ｗのマイクロ波装置のコンスタントなマイクロ波出力で実施された。この実験ではエレメント４が共振器チャンバ３内で移動させられる。マイクロ波放射を共振器チャンバ内に入力結合する結合開口に設けられた絞りのサイズは、長さ５４．５ｍｍ、幅１７ｍｍをとって長方形の形に規定されている。縦座標は紙又は被印刷材１の最大の温度を表示しており、この温度はマイクロ波装置のマイクロ波放射により生ぜしめられる。この場合、エレメント４はテフロンという商品名で知られているポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から成るバーであって、このバーは共振器チャンバ３内に達している。図２に示したカーブは符号としてアルファベットのｄ及びｅが付与されている。カーブｅは、エレメント４が、カーブｄに表示されたエレメント４の位置に比べて４０ｍｍだけ移動した位置にある場合の、被印刷材重量又は紙重量の関数としての最大の被印刷材温度又は紙温度の曲線を表示している。エレメント４の位置が最大の紙温度に影響を及ぼすことが判る。エレメント４の異なる位置を表すカーブｄ及びｅの推移は互いに明確に区別される。似たような関連性は、図示されているような、エレメント４のすべての種々異なる実施形態に当てはまる。この効果は本発明において、エレメント４を動かすことによりマイクロ波装置の共振調整（Ｒｅｓｏｎａｎｚａｂｓｔｉｍｍｕｎｇ）を変更し、ひいてはマイクロ波エネルギの吸収と、マイクロ波エネルギから熱エネルギへの変換とにより、マイクロ波装置の通走時における被印刷材１又は紙の温度を変化させるために使用される。関数曲線を注視すれば明らかであるが、約２５０ｇ／ｍ２までの紙重量又は被印刷材重量の場合は、カーブｄに基づいた、エレメント４つまり本実施例ではテフロンバーの位置が使用され、２５０ｇ／ｍ２及びそれよりも重い被印刷材重量からは、エレメント４を４０ｍｍだけ移動させ、最大の紙温度をカーブｅに従って達成する。カーブｅに従った温度は、この範囲ではカーブｄの最大の紙温度よりも高温である。このようにしてマイクロ波装置を、被印刷材重量又は紙重量に合わせて素早く調整することができるようになる。
【００１５】
図３には例示的に、トナーを被印刷材１に定着させるためのマイクロ波装置の一実施形態の概略的な縦断面図が示されている。マイクロ波装置の左側にはマイクロ波を発生させるマグネトロン１０が位置している。マグネトロン１０には、マイクロ波を共振器チャンバ３内に入力結合する入力結合変換器（Ｅｉｎｋｏｐｐｌｕｎｇｓｗａｎｄｌｅｒ）１３が接続されている。さらに、貯水庫１１及びサーキュレータ（Ｚｉｒｋｕｌａｔｏｒ）１２が設けられている。入力結合変換器１３と共振器チャンバ３との間には絞りを備えた結合開口１４が位置している。共振器チャンバ３は側面９′に、被印刷材１を共振器チャンバ３を通して通過案内するための通過部７′を有している。共振器チャンバ３の、対向して位置する側面９には、対応する通過部７が位置している。マイクロ波装置の共振器チャンバ３の右側には、金属から成る終端スライダ１５が位置しており、終端スライダ１５は共振器チャンバ３に対して水平な方向で可動であり、且つ共振器チャンバ３内に達している。終端スライダ１５はバーと、垂直にバーに結合された長方形の面とから成っており、この面が共振器チャンバ３を、共振器チャンバ３の内面に対して良好な電気的なコンタクトが存在するように閉鎖している。図３は従来技術のマイクロ波装置を示しており、これ以上の説明は省略する。
【００１６】
図４には、マイクロ波装置が有する、本発明の実施形態による共振器チャンバ３の、概略的な斜視図が示されている。このマイクロ波装置は図３に示したマイクロ波装置と類似しており、電源装置からエネルギ供給され、マイクロ波放射を発生させるマグネトロン１０と、貯水庫１１を備えたサーキュレータ１２と、マグネトロン１０を共振器チャンバ３に誘導性に適合させる入力結合変換器１３とを有しており、且つ共振器チャンバ３に結合開口１４により接続されている。共振器チャンバ３の結合開口１４には、前述したような絞りが位置している。共振器チャンバ３の幾何学形状は絞りと終端スライダ１５と共に、共振器チャンバ３内に定在的なマイクロ波が形成されるように構成されている。共振器チャンバ３内のマイクロ波放射は概略的に正弦形の波で図示されている。共振器チャンバ３は互いに対向して位置する側面９もしくは９′に、それぞれ１つの通過部７，７′を有しており、両通過部７，７′は、被印刷材１を共振器チャンバ３に、一方の側面９に設けられた通過部７を通して供給し、そして被印刷材１を共振器チャンバ３から、対向して位置する他方の側面９′に設けられた通過部７′を通して排出するために形成されている。被印刷材１の運動方向は方向矢印で図示されている。絞りを備えていない共振器チャンバ３の場合、紙温度は、単位面積当たりの紙重量に対して極めて僅かな関連性を有しているにすぎない。この場合、被印刷材１の最大の温度は低い。しかし図１に示したように、絞りを使用することにより、紙温度と単位面積当たりの紙重量との間に本質的な関連性が生じ、しかも被印刷材１の最大の温度は絞りなしの場合に比べてより高い。絞りの典型的なサイズは長さ５０ｍｍ、幅１７ｍｍ、及び長さ５４．５ｍｍ、幅１７ｍｍであり、その際、絞りを備えた結合開口１４に接続された共振器チャンバ３の側部開口は９４ｍｍの長さ、２４ｍｍの幅を有している。絞りを使用していない場合、マイクロ波は、最後に挙げたサイズの開口を通過して共振器チャンバ３内に入力結合される。例えば図６及び図７に示されているような、共振器チャンバの別の実施形態では、円形の絞りも使用される。共振器チャンバ３の側面９，９′において、エレメント４は少なくとも１つの通過部７，７′を通って共振器チャンバ３の内室内に延びている。エレメント４は択一的に、共振器チャンバ３に設けられた別の開口を通って共振器チャンバ３内に突入していることも可能である。共振器チャンバ３内におけるエレメント４の存在は、共振器チャンバ３内の共振状態又は共振条件を変化させる。エレメント４の位置は、共振器チャンバ３内の共振条件に影響を及ぼし、且つ共振条件を、その都度共振器チャンバ３内に位置する被印刷材１に合わせて調整する。このような形式で、トナーを定着させるに際し、紙重量又は被印刷材重量が種々異なる場合に、変化する紙温度又は被印刷材温度は図１に示されているように顧慮される。つまり、エレメント４の運動、本実施例では水平方向での位置変化は結果として、単位面積当たりの紙重量又は被印刷材重量が変化する場合において、被印刷材１が共振器チャンバ３を通走する際の紙温度又は被印刷材温度を、マイクロ波装置の出力供給を電源により高めることなくほぼコンスタントに維持する。単位面積当たり重量が１００ｇ／ｍ２の被印刷材１を単位面積当たり重量が３００ｇ／ｍ２の被印刷材１に交換した場合、通過部７′に設けられたエレメント４は、例えば通過部７′に対して長手方向で移動させられるので、単位面積当たり重量が１００ｇ／ｍ２の場合には被印刷材１の最大の温度はカーブｄに応じて得られ、単位面積当たり重量が３００ｇ／ｍ２の場合には被印刷材１の最大の温度はカーブｅに応じて得られる。この効果は、共振器チャンバ３内の被印刷材１によるマイクロ波の吸収が共振器チャンバ３内の共振条件の調節に依存していることに基づいている。共振器チャンバ３内で、被印刷材１とエレメント４とは共に共振条件に影響を及ぼす。本発明により、エレメント４がその都度適当な位置へ動かされることによって、エネルギ発生量は高められる。被印刷材１の所定の単位面積当たり重量に対して、通過部７，７′の実施されたサイズと、マイクロ波装置における出力と、被印刷材１が共振器チャンバ３を通走する速度とに関連して、エレメント４の所定の位置を明確に対応させて示した相互参照表が製作され、それによってちょうど、被印刷材１及びエレメント４が共に最適な共振条件を共振器チャンバ３内に生ぜしめるようになっている。この際一般的には、被印刷材１の単位面積当たり重量は、特にデジタル式の、種々異なる質量を備えた種々異なる被印刷材１が矢継早に印刷される印刷機の場合、印刷機の制御装置内で認識されている。エレメント４は有利には適当な制御により、相互参照表のデータ出力に関連して動かされる。この場合、エレメント４の所定の実施形態のために有利にはステッピングモータが使用可能である。エレメント４を運動させる別の可能性は、エレメント４に連結されたソレノイドを制御することにより与えられ、このソレノイドは電気的に起動制御されてエレメント４を動かす。エレメント４を動かすことにより共振器チャンバ３内の共振条件は常に調節され、それによって、トナーを被印刷材１に定着させるための、被印刷材１及び該被印刷材１上に付着したトナーの加熱は、エネルギ面で効率的に行われるようになっている。本発明の変化例は、種々異なる構造の、エレメント４の実施形態のための種々異なる運動可能性を開示している。エレメント４がバーとして構成されている場合、原理的にはすべての運動可能性が与えられている。共振器チャンバ３の一実施形態として図４に示されているように、エレメント４は、通過部７，７′に対して垂直にか又は共振器チャンバ３に対して長手方向で動くことが可能である。図４には示されていないが、通過部７，７′とは独立的な開口により、バーが垂直方向又は対角線方向で共振器チャンバ３内を動くことも可能である。この場合、運動の向きは、前述したシステム全体の実施形態の構造に依存している。エレメント４が、ガイドされたプレートとして構成されていて、このプレートが共振器チャンバ３の１つの壁に対して平行に共振器チャンバ３内に挿入される場合、この実施形態のためにも種々異なる場所的な配置と運動方向とが実現可能であって、例えばプレートは、終端スライダ１５の側か、絞りの側か、又は共振器チャンバ３の長手方向に延びる側壁又は側面９，９′に位置している。注意すべきなのは、共振器チャンバ３内の共振特性は、エレメント４が種々異なる場合やエレメント４の運動方向が種々異なる場合に変化することである。このことは、その都度、エレメント４の位置を制御するための相互参照表がエレメント４の実施形態及びエレメント４の運動方向に適合させられることを意味している。本発明の特に有利な実施形態は、共振器チャンバ３において２つの異なる位置を取ることができるエレメント４を開示しており、共振器チャンバ３内の共振条件を、種々異なる被印刷材１と、該被印刷材１の坪量又は単位面積当たりの重量とに適して調整するためには、２つの位置で十分であって、その結果、マイクロ波装置のコンスタントな出力時に、常に高い紙温度と、被印刷材１へのトナーの適当な定着とが得られる。別の変化例は、被印刷材１が当に通過部７を通って共振器チャンバ３内に走入する時点と、通過部７′を通って共振器チャンバ３から走出する時点とに該当する。被印刷材１の走入及び走出時には、被印刷材１は完全には共振器チャンバ３を通走して延びていない。しかし、マイクロ波装置の共振条件は、被印刷材１が完全に共振器チャンバ３を通走して延びているものとして調整されており、要するにこの状態にある被印刷材１の重量に合わせて調整されている。しかし、被印刷材１が走入する際と、被印刷材１がマイクロ波装置の共振器チャンバ３から走出する際には、共振器チャンバ３内の被印刷材１の実際の重量は、被印刷材１が完全に共振器チャンバ３を通って延びている場合に比べて小さい。共振器チャンバ３内の被印刷材１の実際の重量が減じられていることにより、共振器チャンバ３内の共振条件が満たされておらず、被印刷材１の前縁部及び後縁部は、トナーの定着に適した温度で加熱されなくなってしまう。この問題を解決するために提案されることは、エレメント４の位置が共振器チャンバ３内における被印刷材１の位置・状態に関連して変化することである。被印刷材１の走入及び走出時に、エレメント４は、ステッピングモータにより制御されて、共振器チャンバ３内に第１の共振調整を生ぜしめる位置を取る。被印刷材１が共振器チャンバ３を通って完全に、第１の通過部７を備えた側面９から、対向して位置する、通過部７′を備えた側面９′にまで延びると、エレメント４は位置を変える。このことは共振器チャンバ３内に別の共振調整を生ぜしめる。被印刷材１の位置は、例えば被印刷材１の前縁部を検出する、共振器チャンバ３に設けられたセンサにより測定可能である。被印刷材１の前縁部の位置の情報から、被印刷材１の速度との関連で、印刷材料１が通過部７への走入時にあるのか又は通過部７′からの走出時にあるかどうかが検出可能であり、これにより、エレメント４の位置の適当な制御が可能になる。
【００１７】
図５ａ及び図５ｂはそれぞれ、マイクロ波装置の共振器チャンバ３の横断面図である。エレメント４は、変化例としての本例では、その独自の軸を中心として回動可能に構成されている。この場合、この軸には少なくとも１つの翼部８が存在していなければならない。翼部８は軸の回動時に共振器チャンバ３を通って動く。この場合、軸又は回動軸及び翼部８の相対的な配置とエレメント４の支承とは任意である。図５ａには、第１の位置にある、エレメント４の変化例が示されている。この場合、エレメント４はバーとして形成されており、このバーは、共振器チャンバ３の側面９に設けられた通過部７から、対向して位置する、共振器チャンバ３の側面９′の通過部７′を通って延びている。エレメント４のほぼ真ん中に、２つの長方形の翼部８が形成されており、翼部８はエレメント４に一体的に結合されている。翼部８はエレメント４に対して垂直に延在し、エレメント４に互いに１８０゜だけずらされて配置されているので、エレメント４の両翼部８は、エレメント４に対して軸方向に延びる鏡面軸線（Ｓｐｉｅｇｅｌａｃｈｓｅ）で、互いに鏡面対称を成して配置されている。共振器チャンバ３内には通路が形成されており、通路内を定在的なマイクロ波が伝播する。このために共振器チャンバ３の内室は相応に形成されており、通路は共振器チャンバ３の壁９の間に位置している。本例では、エレメント４の第１の位置は、３００ｇ／ｍ２の単位面積当たり重量を有する所定の被印刷材１を加熱するために調節されている。印刷機が、３００ｇ／ｍ２の単位面積当たり重量を有する被印刷材１を定着させた後に、別の被印刷材１、例えば８０ｇ／ｍ２の単位面積当たり重量を有する被印刷材１を備えて運転される場合、図５ａに示したエレメント４の位置では、十分な加熱は得られない。印刷機内のマイクロ波装置に、８０ｇ／ｍ２の単位面積当たり重量を有する別の被印刷材１が供給されると、ステッピングモータは、矢印で示したように、図５ｂに図示した第２の位置へエレメント４を回動させる。エレメント４が第２の位置にある場合、８０ｇ／ｍ２の単位面積当たり重量を有する被印刷材１は、トナーを定着させるために適当に加熱される。
【００１８】
図６は、共振器チャンバ３の一実施形態を示す図であって、ダイヤフラムとして構成された、別の実施形態のエレメント４が図示されている。このダイヤフラムは、両方向の矢印１６で示したように、共振器チャンバ３内に吹き込まれる圧力空気又は共振器チャンバ３内に生ぜしめられる負圧に関連して、その形状を変化させる。このようにして、ダイヤフラムは、ダイヤフラムの適当な固定点を除いて、共振器チャンバ３におけるその位置を変える。このことは、種々異なる共振状態を共振器チャンバ３内に生ぜしめる。エレメント４の変化した位置４′はそれぞれ、エレメント４が共振器チャンバ３内の過圧もしくは負圧により作動された状態を示している。エレメント４のこの実施形態は特に有利に、共振器チャンバ３のある実施形態に使用可能であって、その実施形態では、共振器チャンバ３内にマイクロ波は下方から、絞りを備えた結合開口１４を通って入力結合し、且つ被印刷材１は、結合開口１４を覆って位置する平面で共振器チャンバ３を通走するようになっている。
【００１９】
図７は、共振器チャンバ３の一実施形態を示す図であって、適当な誘電性の液体として構成された別の実施形態のエレメント４又は調整エレメントが図示されており、この液体は、適当な直径を有して共振器チャンバ３を通って延在する管１７内に送り込まれることができる。管１７は適当に、液体であるエレメント４が入った貯蔵容器１８に接続されているので、液体は適当な装置により管１７内に搬入され、且つ再び放出されることが可能である。有利には、共振器チャンバ３を通って案内された管１７は適当な傾斜を有しているので、すべての液体が再び貯蔵容器１８に達することが保証されている。共振器チャンバ３内に位置する管１７内にある誘電性の液体の量の変化により、共振器チャンバ３内の共振状態の変化が可能である。液体を貯蔵容器１８から導入したり貯蔵容器１８に放出したりすることにより、共振器チャンバ３内の共振状態及び被印刷材１の加熱は適当に制御可能である。この液体として、例えばＭＯＴＯＮ  ＴＥＦＬＯＮ  ＡＤＤＩＴＩＶ  １０２が提案され、これは油中のＰＴＦＥ／ＴＥＦＬＯＮ（商品名）粒子のコロイド状の分散液である。別の実施形態では管１７の代わりに、相応に液体を収容・放出するための適当な槽が共振器チャンバ３に組み込まれることも可能であり、これによってマイクロ波装置の調整を種々異なる被印刷材１に適合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】共振器チャンバに設けられた絞りの種々異なるサイズに関する、紙重量の関数としての最大の紙温度の関数曲線を示す図である。
【図２】共振器チャンバに設けられたエレメントの異なる２つの位置に関して、紙重量の関数としての最大の紙温度の関数曲線を示す図である。
【図３】トナーを被印刷材に定着させるマイクロ波装置の概略的な縦断面図である。
【図４】通過部を通って作用するエレメントを備えた共振器チャンバの、概略的な斜視図である。
【図５ａ】第１の位置にある、エレメントの実施形態を備えた共振器チャンバの横断面図である。
【図５ｂ】第２の位置にある、エレメントの実施形態を備えた共振器チャンバの横断面図である。
【図６】２つの異なる位置を取ることができるダイヤフラムとして構成された、エレメントの別の実施形態を備えた共振器チャンバの横断面図である。
【図７】エレメントが液体として構成されている、本発明の別の実施形態を備えた共振器チャンバの横断面図である。
【符号の説明】
１  被印刷材
３  共振器チャンバ
４  エレメント
７  通過部
９、９′  側面
１０  マグネトロン
１１  貯水庫
１２  サーキュレータ
１３  入力結合変換器
１４  結合開口
１５  終端スライダ
１７  管
１８  貯蔵容器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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