DE19623132A1 - Drucken mit direktem Tonerauswurf unter Verwendung eines Zwischentransfermediums - Google Patents
Drucken mit direktem Tonerauswurf unter Verwendung eines ZwischentransfermediumsInfo
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Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
Description
Diese Erfindung bezieht sich auf das Drucken mit direktem
Tonerauswurf.
Das U.S. Patent Nr. 3,689,935 mit dem Titel "Electrostatic
Line Printer" beschreibt ein Verfahren zum Drucken durch
Auswerfen eines Tonermusters auf Papier mit einem Tonermo
dulator. Der Tonermodulator besteht aus einer kleinen Öff
nung oder Düse, die von einem Tonerzuführungsbehälter weg
führt. Um Tonerpartikel aus dem Behälter auf ein Blatt Pa
pier auszuwerfen, ist das Papier über einer Trägerelektrode
positioniert. Ein elektrisches Potential oder eine Spannung
wird zwischen dem Tonerzuführungsbehälter und der Träger
elektrode angelegt. Die Spannung lädt die Tonerpartikel in
nerhalb des Behälters und zieht sie zu der Trägerelektrode
hin. Der Toner muß jedoch durch die Tonermodulatoröffnung
laufen, bevor er das Papier erreicht. Um den Tonerfluß zu
dem Papier zu regeln, wird eine modulierte Spannung in der
Nähe der Modulatoröffnung angelegt. Ein Aufladen der Öffnung
auf eine Spannung erlaubt es, daß die Spannungsdifferenz
zwischen dem Tonerbehälter und der Trägerelektrode Toner
durch die Öffnung und auf das Papier anzieht. Ein Aufladen
der Öffnung auf eine andere Spannung hebt die Anziehungs
kräfte im wesentlichen auf und blockiert die Tonermodulator
öffnung im wesentlichen. Somit kann das Aufbringen von Toner
auf Papier durch Modulieren der Spannung an der Tonermodula
toröffnung gesteuert werden.
Um über den gesamten Bereich eines Papierblatts zu drucken,
ist durch den Tonermodulator eine Reihe von Modulatoröffnun
gen über der Querbreite einer Seite gebildet, wobei die Sei
te longitudinal unter den Öffnungen transportiert wird. Die
Tonermodulatoröffnungen werden einzeln gesteuert, während
das Papier unter ihnen durchläuft, um ein Tonermuster auf
dem Papier aufzubringen. Nachdem das Papier durch den Toner
modulator gelaufen ist, wird der Toner durch herkömmliche
Einrichtungen, wie z. B. Hitze und/oder Druck befestigt oder
verschmolzen.
Das oben beschriebene System kann theoretisch für das Farb
drucken verwendet werden, wobei eine Mehrzahl von unter
schiedlichen Tonermodulatoreinheiten geschaffen wird, von
denen jede einen Toner aufweist, der einer anderen Farbe
entspricht. Die Einheiten sind voneinander entlang der lon
gitudinalen Richtung der Papierbewegung beabstandet, um die
Toner, die den verschiedenen Farben entsprechen, sequentiell
aufzubringen. Eine Verschmelzungsstation, die sich hinter
den Tonermodulatoreinheiten befindet, verschmilzt den Toner
dann auf dem Papier.
Ein kritischer Nachteil eines derartigen Farbdrucksystems
besteht darin, daß Tonerpartikel eine elektrostatische La
dung auf der nicht-leitfähigen Papieroberfläche aufbauen,
und dadurch ein elektrostatisches Gegenfeld erzeugen, das
zusätzliche, ankommende Tonerpartikel abstößt. Es sei bei
spielsweise der Fall betrachtet, bei dem die Trägerelektrode
bei einer positiven Spannung festgehalten wird, und der To
nerbehälter und die in demselben enthaltenen Tonerpartikel
auf eine negative Spannung geladen sind. Sowie das Papier
unter der ersten Tonermodulatoreinheit durchläuft, wird To
ner auf einen bestimmten Punkt auf dem Papier aufgebracht.
Der Toner weist eine negative Ladung auf, welche durch das
nicht-leitfähige Papier nicht aufgelöst wird. Sowie der
Punkt die zweite Tonermodulatoreinheit erreicht, tendiert
diese negative Ladung dahin, die augenblickliche elektro
statische Spannung an dem speziellen Punkt zu reduzieren und
Toner etwas abzustoßen, der von der zweiten Tonermodulator
einheit ausgeworfen wird. Dieser Effekt verschlimmert sich
noch bei der dritten und vierten Tonermodulatoreinheit. Dies
weist den offensichtlichen Effekt des Verschlechterns der
Druckgenauigkeit auf und kann ferner eine Farbtonverschie
bung einführen. Ferner stoßen sich die negativ geladenen
Partikel untereinander ab, wobei sie tatsächlich auseinan
derhüpfen können, wenn das Papier von der Trägerelektrode
entfernt wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
elektrostatische Druckvorrichtung mit einer verbesserten
Tonerhandhabung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine elektrostatische Druckvorrich
tung gemäß Anspruch 1 und durch eine elektrostatische Druck
vorrichtung gemäß Anspruch 6 gelöst.
Die nachfolgend beschriebene Erfindung überwindet frühere
Nachteile des Druckens mit direktem Tonerauswurf durch Ver
wenden einer Zwischentransfertrommel. Statt daß der Toner
direkt auf das Papier ausgeworfen wird, wird der Toner auf
die Transfertrommel ausgeworfen. Die Trommel weist eine
Oberfläche auf, die in der Lage ist, die elektrostatische
Ladung, die von einem ausgeworfenen Tonerpartikel getragen
wird, aufzulösen. Von der Transfertrommel wird der Toner zu
einem Druckmedium, wie z. B. Papier, transferiert und dann
auf dem Papier verschmolzen.
Die Transfertrommel besteht aus einem leitfähigen Basisma
terial mit einem darüberliegenden Oberflächenmaterial. Das
Oberflächenmaterial ist auf der Basis sowohl physischer als
auch elektrischer Eigenschaften ausgewählt. Physisch ist das
Material ausgewählt, um einen gewünschten Grad an Mikroan
passungs- und guten Oberflächenlösungseigenschaften zu lie
fern. Elektrisch ist das Material derart ausgewählt, daß es
die Ladung des Toners auflöst, die von einem Tonermodulator
aufgebracht wird, bevor der Toner von dem nächsten Tonermo
dulator aufgebracht wird.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend bezugnehmend auf die bei liegenden Zeich
nungen detaillierter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer elektrostatischen
Druckvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Querschnittsansicht von oben
einer Tonerauswurfeinheit gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 3 eine perspektivische Querschnittsansicht von unten
einer Tonerauswurfeinheit gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine elektrostatische Druckvorrichtung gemäß
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, die
allgemein durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Die
Druckvorrichtung 10 umfaßt ein sich drehendes Transfermedium
oder eine Trommel 12 und eine Mehrzahl von Tonerauswurfein
heiten 14. Die Transfertrommel 12 weist eine äußere Trans
feroberfläche 16 auf, auf der durch die Tonerauswurfeinheit
14 Toner aufgebracht wird. Ein geeigneter Elektromotor ist
mit der Trommel 12 zum Bewegen oder Drehen der Transferober
fläche 16 bezüglich der Tonerauswurfeinheiten verbunden. Ob
wohl das Transfermedium bei dem bevorzugten Ausführungsbei
spiel eine sich drehende zylindrische Trommeloberfläche ist,
könnte ebenfalls eine sich bewegende Riemenoberfläche oder
eine andere Form eines Transfermediums verwendet werden.
Bei dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die
Tonerauswurfeinheiten 14 angeordnet und um die äußere Ober
fläche der sich drehenden Transfertrommel beabstandet, um
sequentiell Tonermuster entsprechend unterschiedlicher Far
be, wie z. B. rot, grün, gelb und schwarz, auszuwerfen. Jede
Auswurfeinheit 14 wirft ein Muster aus Toner auf die Ober
fläche der Trommel 12. Diese Muster können auf der Trommel
übereinander liegen. Somit kann ein spezieller Punkt auf der
äußeren Transferoberfläche 16 Toner aufweisen, der von zwei
oder mehreren Auswurfeinheiten 14 aufgebracht worden ist.
Die Druckvorrichtung 12 umfaßt ferner eine Einrichtung zum
Transferieren der Tonermuster von der Transferoberfläche 16
zu einem blattartigen Druckmedium 18, wie z. B. Papier, und
zum Befestigen oder Verschmelzen der Tonermuster auf dem
Druckmedium. Ein solcher Transfer und eine derartige Ver
schmelzung können durch unterschiedliche Techniken und Vor
richtungen erreicht werden, wie z. B. die, die beim herkömm
lichen elektrophotographischen Kopieren und Drucken ver
wendet werden. Das gezeigte Ausführungsbeispiel umfaßt eine
Toner-Transfer- und -Befestigungs-Vorrichtung 20, die sowohl
transferiert als auch unter Verwendung von Druck und Hitze
verschmilzt, wobei sie eine heiße Verschmelzungsrolle auf
weist, die gegen die Transferoberfläche 16 gedrückt wird.
Das Druckmedium 18 wird zwischen der Trommel 12 und der Ver
schmelzungsrolle 20 getrieben.
Die Tonerauswurfeinheiten 14 sind detaillierter in den Fig.
2 und 3 gezeigt. Sie weisen jeweils einen Tonerzuführungsbe
hälter 13, der ein elektrisch und magnetisch geladenes To
nerpulver (nicht gezeigt) enthält, auf. Eine Vielzahl un
terschiedlicher Toner sind verfügbar und zur Verwendung bei
dem hierin beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung
geeignet, einschließlich Einzel- und Doppel-Komponentento
ner. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein Ein
zelkomponententoner verwendet.
Ein Tonermodulator 32 ist zwischen dem Tonerzuführungsbehäl
ter und der Transferoberfläche neben der Transferoberfläche
positioniert, um ein Tonermuster auf die Transferoberfläche
auszuwerfen. Derselbe umfaßt eine dünne Kunststoffschicht
oder Folie 34 mit einer Mehrzahl von Tonermodulatoröffnungen
36, die als ein lineares oder geometrisches Array angeordnet
sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Kunst
stoffolie etwa 0,762-1,27 mm (3-5 Tausendstel Zoll)
dick. Die obere Seite der Folie 34 (nicht gezeigt) ist mit
einem durchgehenden Leiter, wie z. B. Gold, beschichtet. Die
untere Seite weist leitfähige Goldleiterbahnen 38 auf, die
Ringe oder Tore 40 bei und um die einzelnen Öffnungen bil
den. Die Leiterbahnen erstrecken sich zu Anschlüssen 42, mit
denen externe Verbindungen hergestellt werden können.
Die Öffnungen 36 sind abhängig von der gewünschten Punkt
auflösung geeignet beabstandet. Die Öffnungen können bei
spielsweise bei einem Zwischenraum von 23,6 Punkten pro Mil
limeter (600 Punkte pro Zoll) beabstandet sein. Der bevor
zugte Durchmesser der Öffnungen 36 beträgt 50-120 Mikrome
ter.
Jede Tonermodulatoröffnung 36 definiert einen Tonerauswurf
weg von dem Tonerzuführungsbehälter zu der Transferoberflä
che 16. Um Tonerpartikel von dem Zuführungsbehälter 30 auf
die Oberfläche 16 zu transferieren, werden die Tonerpartikel
durch Anlegen eines elektrischen Potentials an Komponenten
innerhalb des Zuführungsbehälters aufgeladen. Bei dem bevor
zugten Ausführungsbeispiel beträgt das angelegte elektrische
Potential 125 V Wechselspannung bei einer Gleichspannungs
vorspannung von 50 Volt. Der durchgehende Leiter auf der
Unterseite der Folie 34 wird bei Massepotential gehalten.
Die Transfertrommel 12 ist mit einer geeigneten konstanten
Spannungsquelle verbunden und daher bei einem Gleichspan
nungspotential von etwa 800 Volt gehalten. Dieses Potential
tendiert dahin, Toner von dem Zuführungsbehälter 30 zu der
Transferoberfläche 16 der Trommel 12 durch die Tonermodula
toröffnungen 36 zu transferieren. Um den Tonerfluß zu re
geln, ist eine Spannungsquelle angeschlossen, um ein elek
trisches Potential bei jeder Tonermodulatoröffnung zu modu
lieren, um den Tonerauswurfweg durch die Öffnung selektiv zu
blockieren oder nicht zu blockieren, um dadurch ein Toner
muster auf die Transferoberfläche 16 aufzubringen. Insbeson
dere wird die Spannung an jedem Tor durch ein moduliertes
elektrisches Steuersignal gesteuert, das von externen Logik
schaltungen ausgeht. Als Reaktion auf das Steuersignal wird
jedes Tor 40 zwischen einer positiven und einer negativen
Spannung moduliert. Wenn sich ein Tor auf einer positiven
Spannung befindet, wird der Toner angezogen und derselbe
wird durch die Tonermodulatoröffnung zu der Trommel 12 be
schleunigt. Eine negative Spannung an einem Tor hebt die
Anziehung auf, wodurch die Öffnung wirksam blockiert wird,
und wodurch verhindert wird, daß Toner durch den Toneraus
wurfweg, der durch die Öffnung definiert ist, läuft.
Wieder bezugnehmend auf Fig. 1 weist die Transfertrommel 12
eine Basisschicht oder einen Kern 44 und eine darüberliegen
de Transferschicht 46 auf, welche die Transferoberfläche 16
bildet. Der Kern 44 besteht aus einem Basismaterial, welches
aufgrund seiner sowohl elektrischen als auch mechanischen
Eigenschaften ausgewählt ist. Elektrisch ist das Material
leitfähig mit einer Resistivität von etwa 106 Ohm-cm. Mecha
nisch ist das Basismaterial hart, jedoch etwas nachgiebig
mit einer Härte von 40-45 Shore A. Silikongummi wird bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet. Der Kern 44 ist
der Abschnitt der Trommel 12, der mit dem oben erwähnten
elektrischen Potential bei 800 Volt verbunden ist.
Die Transferschicht 46 ist durch ein Oberflächenmaterial mit
einer elektrischen Leitfähigkeit und Tonerlösungseigenschaf
ten gebildet, die einen Tonertransfer zu und von der Trans
feroberfläche erleichtern. Insbesondere ist ein Oberflächen
material ausgewählt, das eine gute Mikroanpassung und er
wünschte elektrische Eigenschaften aufweist. Das bevorzugte
hierin beschriebene Ausführungsbeispiel verwendet eine glat
te Oberflächenbeschaffenheit, wobei Fluorsilikon-Polymer
(Dow Corning 940003) durch Sprühen bis zu einer Dicke von
0,0762 mm-0,1524 mm (3 bis 6 Tausendstel Zoll) aufgebracht
wird. In manchen Fällen kann es wünschenswert sein, eine
sehr dünne zusätzliche Schicht über dieses Material zu
schaffen, um die Oberflächeneigenschaften der Transfer
schicht 46 noch weiter zu verbessern.
Die erwünschte elektrische Eigenschaft des Oberflächenmate
rials besteht darin, daß seine elektrische Relaxationszeit
konstante in der gleichen Größenordnung wie die Zwischenein
heitstransitzeit zwischen einer Tonerauswurfeinheit und der
nächsten ist. Die Zwischeneinheitstransitzeit ist als die
Zeit definiert, die benötigt wird, daß ein Punkt auf der
Transferoberfläche 16 von einer Tonerauswurfeinheit zu der
nächsten läuft. Das Oberflächenmaterial der Transferober
fläche weist eine Leitfähigkeit auf, die es ermöglicht, daß
der Toner, der von einer einzelnen Tonerauswurfeinheit auf
gebracht wird, seine elektrische Ladung während der Zwi
scheneinheitstransitzeit im wesentlichen verliert.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Tonerauswurfeinheit 14 detail
lierter als in Fig. 1. Die Auswurfeinheit 14 weist ein To
nerlieferungssystem auf, das allgemein als "Magnetbürste"
bezeichnet wird, welcher Tonerpartikel über die obere Ober
fläche des Tonermodulators 32 kehrt. Die Magnetbürste weist
eine sich drehende Buchse 50 auf. Die Buchse 50 besteht aus
Aluminium mit einer texturierten und gehärteten Oberfläche.
Dieselbe dreht sich innerhalb des Behälters 30, derart, daß
Toner auf den oberen Oberflächen der Buchse bleibt, während
sie sich dreht. Dieselbe ist ferner neben dem Array von To
nermodulatoröffnungen 36 über der Folie 34 positioniert. Es
existiert eine Beabstandung von 0,1778 mm-0,254 mm (7-10
Tausendstel Zoll) zwischen der Buchse und der Folie 34 an
dem Punkt, an dem die äußere Oberfläche der Buchse 50 direkt
gegenüber den Öffnungen 36 ist. Die Buchse 50 ist mit einer
Spannungsquelle von 125 V Wechselspannung und einer Gleich
spannungsvorspannung von etwa 50 V verbunden.
Innerhalb der Buchse 50 ist ein radialer, multipolarer zy
lindrischer Magnet 52. Der Magnet 52 ist innerhalb der Buch
se 50 fest. Der Magnet weist viele Nord- und Südpole auf,
die radial angeordnet sind, derart, daß ein spezieller Punkt
auf der Buchse wiederholt von einem Pol zu dem andern läuft.
Während sich die Buchse 50 durch die Tonerpartikel dreht,
werden die Tonerpartikel durch den festen Magnet 52 gegen
die äußere Oberfläche der Buchse 50 angezogen. Die Partikel
bilden Ketten auf der äußeren Oberfläche der Buchse 50 ent
lang der Magnetfeldlinien, die durch den Magnet 52 definiert
sind. Der Magnet 52 ist innerhalb der Buchse 50 derart an
geordnet, daß die Feldlinien von der Buchse 50 an dem Punkt,
an dem die Buchse 50 den Öffnungen der Folie 34 am nächsten
liegt, radial nach außen angeordnet sind. Dies resultiert in
Tonerpartikelketten, die sich von der Buchse 50 zu den To
nermodulatoröffnungen 36 nach außen erstrecken. Die äußer
sten Tonerpartikel in der Kette sind für die elektrostati
schen Anziehungskräfte, die durch das elektrische Potential
der Transfertrommel 12 erzeugt werden, am meisten anfällig.
Diese Partikel werden durch die Tonermodulatoröffnungen ab
hängig von den Spannungen an den Toren 40 ausgeworfen. Eine
Klinge oder ein Wischer 54 ist positioniert, um den Betrag
an Toner zu regeln, der durch die Buchse 50 getragen wird.
Die Magnetbürste selbst ist Magnetbürsten, die in Laser
druckern und elektrophotographischen Kopierern verwendet
werden, ähnlich oder identisch. In diesen Geräten ist die
Bürste neben einer photoleitfähigen Trommel positioniert.
Die elektrophotographische Technologie und verwandte Mag
netbürsten sind in "The Electrical Engineering Handbook",
1993, veröffentlicht von CRC Press, Inc., aus Boca Raton,
Florida, auf den Seiten 1959-1964 beschrieben. Andere
Typen von Tonerzuführungssystemen, wie z. B. nicht-magneti
sche Halbleitertonerentwickler, könnten ebenfalls statt des
Tonerzuführungssystem, das hierin spezifisch beschrieben
ist, verwendet werden.
Obwohl die Erfindung hinsichtlich ihrer mechanischen und
elektrischen Eigenschaften beschrieben worden ist, umfaßt
die Erfindung ferner ein Verfahren zum elektrostatischen
Drucken. Das Verfahren umfaßt einen Schritt des Positionie
rens einer Tonermodulatoröffnung zwischen einem Tonerzu
führungsbehälter und einem Transfermedium, derart, daß die
Tonermodulatoröffnung einen Tonerauswurfweg von dem Toner
zuführungsbehälter zu dem Transfermedium definiert. Das Ver
fahren umfaßt ferner das Anlegen eines elektrischen Poten
tials zwischen dem Tonerzuführungsbehälter und dem Trans
fermedium, um Toner durch die Tonermodulatoröffnung zu dem
Transfermedium hin anzuziehen, während das Transfermedium
relativ zu der Tonermodulatoröffnung bewegt wird.
Ein weiterer Schritt gemäß der Erfindung umfaßt das Modulie
ren eines elektrischen Potentials an der Tonermodulatoröff
nung, um den Tonerauswurfweg selektiv zu blockieren und
nicht zu blockieren, wodurch ein Tonermuster auf das Trans
fermedium aufgebracht wird.
Zusätzlich bevorzugte Schritte umfassen das Bilden des
Transfermediums aus einem leitfähigen Basismaterial in Kom
bination mit einem darüberliegenden Oberflächenmaterial mit
elektrischer Leitfähigkeit und Tonerlösungseigenschaften,
die einen Tonertransfer zu und von dem Transfermedium er
leichtern. Insbesondere weist das Oberflächenmaterial eine
elektrische Leitfähigkeit auf, die es erlaubt, daß Toner,
der von einer der Tonermodulatoröffnungen aufgebracht wird,
seine elektrische Ladung während der Zwischeneinheitstran
sitzeit im wesentlichen verliert.
Weitere Schritte umfassen das Transferieren des Tonermusters
von dem Transfermedium auf ein Druckmedium, und das Befe
stigen oder Verschmelzen des Tonermusters auf dem Druckme
dium.
Die Erfindung überwindet frühere Schwierigkeiten beim mehr
farbigen Drucken, das den direkten Tonerauswurf verwendet.
Die Verwendung einer Zwischentransferoberfläche erlaubt es
einem Druckerentwickler, die nahezu vollständige Steuerung
über die mechanischen und elektrischen Eigenschaften der
Oberfläche zu haben, auf die der Toner ausgeworfen wird,
während die Komplexität der resultierenden Vorrichtung nur
sehr wenig erhöht wird. Die Verwendung eines Zweischich
tenaufbaus für das Transfermedium schafft weitere Vorteile.
Die Basisschicht kann ausgewählt werden, um die notwendige
Starre und Leitfähigkeit zu schaffen, während die darüber
liegende Oberflächenschicht hauptsächlich aufgrund ihrer
Oberflächeneigenschaften gewählt werden kann. Das Schaffen
einer Ladungs-dissipierenden Transferoberfläche erlaubt es,
daß ein aufgebrachter Toner seine elektrische Ladung ver
liert, bevor ein zusätzlicher Toner aufgebracht wird, wo
durch die Genauigkeit und Gesamtqualität des mehrfarbigen
Druckens erhöht wird. Dadurch, daß es ermöglicht wird, daß
der Toner seine Ladung verliert, bevor er auf dem Papier
aufgebracht wird, wird ebenfalls die Selbstabstoßung der
Tonerpartikel reduziert, wodurch die Tendenz reduziert oder
sogar beseitigt wird, daß Tonerhäufen auseinanderhüpfen,
nachdem sie von einer Trägerelektrode entfernt worden sind.
Claims (10)
1. Elektrostatische Druckvorrichtung (10) mit folgenden
Merkmalen:
einem Tonerzuführungsbehälter (30) mit Toner, wobei der Toner in der Lage ist, eine elektrische Ladung aufzu weisen;
einem Transfermedium (12) mit einem leitfähigen Basis material und einer darüberliegenden Transferoberfläche (16), die aus einem Oberflächenmaterial gebildet ist, wobei das Oberflächenmaterial eine elektrische Leitfä higkeit und Tonerlösungseigenschaften aufweist, die ei nen Tonertransfer zu und von der Transferoberfläche er leichtern;
einem Tonermodulator (32), der zwischen dem Tonerzu führungsbehälter und der Transferoberfläche positio niert ist, wobei der Tonermodulator eine Öffnung (36) aufweist, die einen Tonerauswurfweg von dem Tonerzufüh rungsbehälter zu der Transferoberfläche definiert;
einer ersten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an dem Transfermedium anzulegen, um Toner von dem Tonerzuführungsbehälter durch die To nermodulatoröffnung zu der Transferoberfläche anzuzie hen;
einer Einrichtung zum Bewegen der Transferoberfläche und des Tonermodulators relativ zueinander;
einer zweiten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an der Tonermodulatoröffnung zu modulieren, um den Tonerauswurfweg selektiv zu blockieren und nicht zu blockieren, wodurch ein Toner muster auf der Transferoberfläche aufgebracht wird;
einer Tonertransfervorrichtung (20), die das Tonermu ster von der Transferoberfläche auf das Druckmedium transferiert; und
einer Tonerbefestigungsvorrichtung (20), die das Toner muster auf dem Druckmedium befestigt.
einem Tonerzuführungsbehälter (30) mit Toner, wobei der Toner in der Lage ist, eine elektrische Ladung aufzu weisen;
einem Transfermedium (12) mit einem leitfähigen Basis material und einer darüberliegenden Transferoberfläche (16), die aus einem Oberflächenmaterial gebildet ist, wobei das Oberflächenmaterial eine elektrische Leitfä higkeit und Tonerlösungseigenschaften aufweist, die ei nen Tonertransfer zu und von der Transferoberfläche er leichtern;
einem Tonermodulator (32), der zwischen dem Tonerzu führungsbehälter und der Transferoberfläche positio niert ist, wobei der Tonermodulator eine Öffnung (36) aufweist, die einen Tonerauswurfweg von dem Tonerzufüh rungsbehälter zu der Transferoberfläche definiert;
einer ersten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an dem Transfermedium anzulegen, um Toner von dem Tonerzuführungsbehälter durch die To nermodulatoröffnung zu der Transferoberfläche anzuzie hen;
einer Einrichtung zum Bewegen der Transferoberfläche und des Tonermodulators relativ zueinander;
einer zweiten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an der Tonermodulatoröffnung zu modulieren, um den Tonerauswurfweg selektiv zu blockieren und nicht zu blockieren, wodurch ein Toner muster auf der Transferoberfläche aufgebracht wird;
einer Tonertransfervorrichtung (20), die das Tonermu ster von der Transferoberfläche auf das Druckmedium transferiert; und
einer Tonerbefestigungsvorrichtung (20), die das Toner muster auf dem Druckmedium befestigt.
2. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 1,
die ferner eine Mehrzahl von Tonermodulatoren aufweist,
die entlang des Transfermediums angeordnet sind, um To
nermuster, die unterschiedlichen Farben entsprechen,
aufzubringen.
3. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, die ferner folgende
Merkmale aufweist:
eine Mehrzahl von Tonermodulatoren, die entlang des Transfermediums angeordnet sind, um Tonermuster, die unterschiedlichen Farben entsprechen, aufzubringen;
wobei die Tonermodulatoren voneinander beabstandet sind, damit sich eine Zwischeneinheitstransitzeit er gibt, wobei die Zwischeneinheitstransitzeit die Zeit ist, die ein Punkt auf dem Transfermedium benötigt, um von einem Tonermodulator zu dem nächsten Tonermodulator zu laufen;
wobei das Oberflächenmaterial des Transfermediums eine Leitfähigkeit aufweist, die es erlaubt, daß der Toner, der von einem einzelnen Tonermodulator aufgebracht wird, seine elektrische Ladung während der Zwischenein heitstransitzeit im wesentlichen verliert.
eine Mehrzahl von Tonermodulatoren, die entlang des Transfermediums angeordnet sind, um Tonermuster, die unterschiedlichen Farben entsprechen, aufzubringen;
wobei die Tonermodulatoren voneinander beabstandet sind, damit sich eine Zwischeneinheitstransitzeit er gibt, wobei die Zwischeneinheitstransitzeit die Zeit ist, die ein Punkt auf dem Transfermedium benötigt, um von einem Tonermodulator zu dem nächsten Tonermodulator zu laufen;
wobei das Oberflächenmaterial des Transfermediums eine Leitfähigkeit aufweist, die es erlaubt, daß der Toner, der von einem einzelnen Tonermodulator aufgebracht wird, seine elektrische Ladung während der Zwischenein heitstransitzeit im wesentlichen verliert.
4. Vorrichtung (10) gemäß einem beliebigen der vorherge
henden Ansprüche,
bei der die Transferoberfläche eine sich drehende Trom
meloberfläche ist.
5. Vorrichtung (10) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1
bis 3,
bei der die Transferoberfläche eine sich bewegende Rie
menoberfläche ist.
6. Elektrostatische Druckvorrichtung (10) mit folgenden
Merkmalen:
einer sich drehenden Transfertrommel (12) mit einer äußeren Transferoberfläche (16);
einer ersten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an der sich drehenden Transfer trommel anzulegen, um Toner zu der Transferoberfläche anzuziehen;
einer Tonerauswurfeinheit (14) mit einem Tonermodulator (32), der neben der Transferoberfläche der sich drehen den Transfertrommel positioniert ist, um als Reaktion auf ein moduliertes Signal ein Tonermuster auf die Transferoberfläche auszuwerfen;
einer Tonertransfervorrichtung (20), die das Tonermu ster von der Transferoberfläche zu einem Druckmedium transferiert; und
einer Tonerbefestigungsvorrichtung (20), die das Toner muster auf dem Druckmedium befestigt.
einer sich drehenden Transfertrommel (12) mit einer äußeren Transferoberfläche (16);
einer ersten Spannungsquelle, die verbunden ist, um ein elektrisches Potential an der sich drehenden Transfer trommel anzulegen, um Toner zu der Transferoberfläche anzuziehen;
einer Tonerauswurfeinheit (14) mit einem Tonermodulator (32), der neben der Transferoberfläche der sich drehen den Transfertrommel positioniert ist, um als Reaktion auf ein moduliertes Signal ein Tonermuster auf die Transferoberfläche auszuwerfen;
einer Tonertransfervorrichtung (20), die das Tonermu ster von der Transferoberfläche zu einem Druckmedium transferiert; und
einer Tonerbefestigungsvorrichtung (20), die das Toner muster auf dem Druckmedium befestigt.
7. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 6,
die ferner eine Mehrzahl von Tonerauswurfeinheiten auf
weist, die um die äußere Oberfläche der sich drehenden
Transfertrommel herum angeordnet sind, um Tonermuster,
die unterschiedlichen Farben entsprechen, auszuwerfen.
8. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 6 oder 7, die ferner
folgende Merkmale aufweist:
eine Mehrzahl von Tonerauswurfeinheiten, die um die äußere Oberfläche der sich drehenden Transfertrommel herum angeordnet sind, um Tonermuster, die unterschied lichen Farben entsprechen, auszuwerfen, wobei der Toner elektrisch geladen wird, sowie er auf die Transfertrom mel ausgeworfen wird;
wobei die Tonerauswurfeinheiten voneinander beabstandet sind, damit sich eine Zwischeneinheitstransitzeit er gibt, wobei die Zwischeneinheitstransitzeit die Zeit ist, die ein Punkt auf der Transferoberfläche der sich drehenden Transfertrommel benötigt, um von einer Toner auswurfeinheit zur nächsten Tonerauswurfeinheit zu lau fen;
wobei die sich drehende Transfertrommel ein leitfähiges Basismaterial und ein darüberliegendes Oberflächenma terial, das die Transferoberfläche bildet, aufweist, wobei das Oberflächenmaterial eine Leitfähigkeit auf weist, die es erlaubt, daß der Toner, der von einer einzigen Tonerauswurfeinheit ausgeworfen wird, seine elektrische Ladung während der Zwischeneinheitstransit zeit im wesentlichen verliert.
eine Mehrzahl von Tonerauswurfeinheiten, die um die äußere Oberfläche der sich drehenden Transfertrommel herum angeordnet sind, um Tonermuster, die unterschied lichen Farben entsprechen, auszuwerfen, wobei der Toner elektrisch geladen wird, sowie er auf die Transfertrom mel ausgeworfen wird;
wobei die Tonerauswurfeinheiten voneinander beabstandet sind, damit sich eine Zwischeneinheitstransitzeit er gibt, wobei die Zwischeneinheitstransitzeit die Zeit ist, die ein Punkt auf der Transferoberfläche der sich drehenden Transfertrommel benötigt, um von einer Toner auswurfeinheit zur nächsten Tonerauswurfeinheit zu lau fen;
wobei die sich drehende Transfertrommel ein leitfähiges Basismaterial und ein darüberliegendes Oberflächenma terial, das die Transferoberfläche bildet, aufweist, wobei das Oberflächenmaterial eine Leitfähigkeit auf weist, die es erlaubt, daß der Toner, der von einer einzigen Tonerauswurfeinheit ausgeworfen wird, seine elektrische Ladung während der Zwischeneinheitstransit zeit im wesentlichen verliert.
9. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 6 oder 7,
bei der die sich drehende Transfertrommel ein leitfähi
ges Basismaterial und ein darüberliegendes Oberflächen
material, das die Transferoberfläche bildet, aufweist,
wobei das Oberflächenmaterial eine elektrische Leit
fähigkeit und Tonerlösungseigenschaften aufweist, die
den Tonertransfer zu und von der Transferoberfläche er
leichtern.
10. Vorrichtung (10) gemäß Anspruch 6 oder 7,
bei der die sich drehende Transfertrommel ein leitfähi
ges Basismaterial und ein darüberliegendes Oberflächen
material, das die Transferoberfläche bildet, aufweist,
wobei das Oberflächenmaterial eine elektrische Leit
fähigkeit und Tonerlösungseigenschaften aufweist, die
einen Tonertransfer zu und von der Transferoberfläche
erleichtern, und wobei dasselbe eine Dicke im Bereich
von 0,0762 mm bis 0,1524 mm aufweist.
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ID=24170560
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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---|---|
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US4733255A (en) * | 1986-05-01 | 1988-03-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Dielectric coating for recording member |
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JPH04152154A (ja) * | 1990-10-17 | 1992-05-26 | Brother Ind Ltd | トナージェット記録装置 |
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DE19623132C2 (de) | 1999-04-01 |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
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