DE19813697A1

DE19813697A1 - Bilderzeugungsvorrichtung mit Zwischenübertragungselement

Info

Publication number: DE19813697A1
Application number: DE19813697A
Authority: DE
Inventors: Shin-Ichi Namekata; Hideo Yuu; Satoru Uchida; Mitsuru Takahashi; Katsuya Kawagoe; Hiroshi Ono; Toshiaki Motohashi
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 1998-10-15
Anticipated expiration: 2018-03-28
Also published as: CN1199877A; KR100305164B1; KR19980080852A; CN1148612C; DE19813697C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Patent anspruch 1 bzw. 12, wie beispielsweise ein Kopiergerät, einen Drucker, ein Faxgerät etc., und betrifft insbesondere eine Bilderzeugungsvorrichtung, bei der ein Zwischen übertragungselement verwendet wird.

Eine herkömmliche Bilderzeugungsvorrichtung umfaßt die folgenden Elemente: ein Zwischenübertragungselement, um ein Tonerbild mit sich zu führen, das von einem Bildführelement übertragen wurde, einen Primärübertragungsauflader zum Aufbringen einer Ladung auf das Zwischenübertragungselement zur Übertragung des Tonerbildes von dem Bildführelement auf das Zwischenübertragungselement, einen sekundären Übertragungsauflader zum Aufbringen einer Ladung auf ein letztes Übertragungs element, d. h. auf ein Papierblatt, um das Tonerbild von dem Zwischenübertragungs element auf das letzte Übertragungselement zu übertragen, sowie eine Entladungsein richtung für das Zwischenübertragungselement zur Entfernung einer Ladung von der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes, das das Tonerbild auf das letzte Übertragungselement übertragen hat. In einer solchen Bilderzeugungsvorrichtung wird ein Oberflächenpotential des Zwischenübertragungselementes dadurch gleichmäßig gemacht, daß die Ladung von der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes mit Hilfe der Entladungseinrichtung für das Zwischenübertragungselement entfernt wird, um einen nächsten Primärübertragungsvorgang von dem Bildführelement auf das Zwischenübertragungselement vorzubereiten.

In manchen Fällen wird jedoch bei der oben genannten herkömmlichen Bilderzeugungs vorrichtung das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungselementes nicht einem gewünschten vorbestimmten Potential entsprechen, oder ein ungleichmäßiges bzw. ungleichförmig verteiltes Potential verbleibt dort nach Entfernung der Ladung vom Zwischenübertragungselement mit Hilfe der Entladungseinrichtung für das Zwischen übertragungselement. Diese fehlerhaften Entladungszustände beeinträchtigen jeglichen sich anschließenden Übertragungsvorgang von dem Bildführelement auf das Zwischen übertragungselement.

Als Ergebnis einer Untersuchung der Ursache der fehlerhaften Entladung auf dem Zwischenübertragungselement, welche von den Erfindern der vorliegenden Erfindung vorgenommen wurde, hat man festgestellt, daß eine wesentliche Ursache für die fehlerhafte Entladung darin besteht, daß das Oberflächenpotential des Zwischenüber tragungselementes, dessen Ladung mit Hilfe der Entladungseinrichtung für das Zwi schenübertragungselement nicht wirksam entfernt worden ist, signifikant ungleichmäßig ist.

Diese Ungleichmäßigkeit kann insbesondere dann vorliegen, falls es sich bei der Bilderzeugungsvorrichtung um ein Farbbilderzeugungsgerät handelt, das so ausgelegt ist, daß der Primärübertragungsvorgang mehrere Male ausgeführt wird, um Tonerbilder aus verschiedenen Farben auf dem Zwischenübertragungselement zu überlagern bzw. übereinanderzulegen, die auf dem Bildführelement erzeugt worden sind, und bei dem dann die auf dem Zwischenübertragungselement überlagerten Tonerbilder auf einmal auf das letzte Übertragungselement übertragen werden. In diesem Fall kann das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungselementes, dessen Ladung nicht mit Hilfe der Entladungseinrichtung für das Zwischenübertragungselement entfernt worden ist, ungleichmäßig verteilt sein. Darüber hinaus kann das Ausmaß der ungleichmäßigen Verteilung von der Anzahl von Tonerbildern abhängen, die auf dem Zwischenüber tragungselement überlagert wurden, mit anderen Worten davon, wie oft der Primär übertragungsvorgang auf das Zwischenübertragungselement ausgeführt wird.

Außerdem wird bei einer solchen herkömmlichen Bilderzeugungsvorrichtung eine Übertragungsbedingung zur Übertragung des Tonerbildes auf dem Zwischenüber tragungselement auf das letzte Übertragungselement so eingestellt, daß sie nahe der Mitte eines bevorzugten Übertragungsbereiches liegt, in dem die Übertragungsrate auf das letzte Übertragungselement normalerweise auf einen vorbestimmten Wert oder auf einen größeren Wert eingestellt ist. Die Differenz zwischen einem gewählten Wert für diese Übertragungsbedingung und einem oberen Grenzwert des bevorzugten Über tragungsbereiches oder dessen unterem Grenzwert entspricht der Übertragungstoleranz zur Übertragung des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungselement auf das letzte Übertragungselement. Wenn diese Differenz zunimmt, wird die Übertragungstoleranz größer.

Falls ein Tonerbild, das einen primären Übertragungsabschnitt durchlaufen hat - welcher Abschnitt das Tonerbild vom Bildführelement auf das Zwischenübertragungs element überträgt -, Bereiche enthält, die verschiedene Mengen an anhaftendem Toner aufweisen, tritt auf dem Zwischenübertragungselement eine Ungleichmäßigkeit der Ladungsmenge in dem Tonerbild auf. Falls beispielsweise das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungselement einen Volltonbereich und einen Halbtonbereich aufweist, kann die Ladungsmenge des Volltonbereiches geringer als die Ladungsmenge des Halbtonbereiches sein. Falls außerdem beispielsweise eine Farbbilderzeugungsvor richtung verwendet wird, ist die Ladungsmenge für einen Bereich, in welchem Toner aus mehreren Farben in dem Tonerbild auf dem Zwischenübertragungselement überla gert ist, kleiner als die Ladungsmenge eines Bereichs, in welchem Toner von nur einer einzigen Farbe an dem Zwischenübertragungselement haftet.

Außerdem wird eine Ungleichmäßigkeit der Ladungsmenge in dem Tonerbild manch mal durch eine Abstreif- bzw. Abschälentladung verursacht, die - in der Oberflächen bewegungsrichtung des Zwischenübertragungselementes nachgeordnet - in der Nähe des primären Übertragungsabschnittes auftritt, nachdem das Tonerbild den Primärüber tragungsabschnitt zur Übertragung des Tonerbildes von dem Bildführelement auf das Zwischenübertragungselement durchlaufen hat.

Falls eine Ungleichmäßigkeit der Ladungsmenge in dem Tonerbild auf dem Zwischen übertragungselement vorliegt, wie vorstehend beschrieben, enthält das Tonerbild Bereiche, die unterschiedliche Übertragungseigenschaften aufweisen. Falls man ver sucht, all die Bereiche mit den verschiedenen Eigenschaften zur Übertragung auf das Zwischenübertragungselement unter den gleichen Übertragungsbedingungen zu über tragen, wird der Bereich der Übertragungsbedingung eingeengt, in welchem das gesamte Tonerbild mit einer Übertragungsrate übertragen werden kann, die größer als ein vorbestimmter Wert ist. Als Folge davon wird die Übertragungstoleranz für das gesamte Tonerbild herabgesetzt, wodurch das Tonerbild nicht zuverlässig auf das letzte Übertragungselement übertragen werden kann.

In Fig. 9 sind Kurven für Übertragungseigenschaften mit gekrümmten Linien a und b gezeigt, die die Beziehung zwischen einem Übertragungsstrom und einer Übertragungs rate für einen Volltonbereich bzw. einen Halbtonbereich angeben. Die in Fig. 9 mit den Bezugszeichen A und B bezeichneten Breiten entsprechen den Bereichen des Übertragungsstroms, die eine Übertragung von jeweiligen Bereichen auf ein endgülti ges Übertragungselement mit einer Übertragungsrate von 80% oder mehr zulassen, wobei die Übertragungstoleranz vergleichsweise groß ist. Jedoch ist der Bereich für den Übertragungsstrom, der die Übertragung von diesen zwei Abschnitten mit einer Übertragungsrate von 80% oder mehr zuläßt, schmal, wie in Fig. 9 durch das Bezugs zeichen C angegeben, und zwar wegen der Abweichung der zwei Kurven a und b, weshalb die Übertragungstoleranz herabgesetzt wird. Das heißt, der Überlapp der Kurven A und B, was einem Bereich entspricht, der die effiziente Übertragung sowohl der Volltonbereiche als auch der Halbtonbereiche zuläßt, ist klein bzw. schmal, wodurch die Übertragungstoleranz herabgesetzt wird.

Als weiteren Nachteil erfordert eine herkömmliche Bilderzeugungsvorrichtung sowohl eine Entladungseinrichtung für ein Zwischenübertragungselement, wie beispielsweise einen Koronaentlader zur Entfernung von Ladungen auf der Oberfläche des Zwischen übertragungselementes, als auch eine Reinigungseinrichtung, wie beispielsweise eine Reinigungsklinge, zur individuellen Entfernung von Ablagerungen auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes, weshalb es schwierig ist, die Kosten einer solchen herkömmlichen Vorrichtung zu verringern.

Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Bilderzeugungsvor richtung zu schaffen, die ein Zwischenübertragungselement verwendet, die eine zu verlässige Übertragung von Bildern auf das Zwischenübertragungselement und von dem Zwischenübertragungselement sicherstellen kann und einen solchen Aufbau wirkungs voll und kostengünstiger bewerkstelligen kann.

Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neuartige Bilderzeu gungsvorrichtung zu schaffen, die eine Ladung auf einem Zwischenübertragungs element gleichmäßig entfernen kann, nachdem Tonerbilder auf ein Übertragungs element übertragen wurden, um so einen nächsten Übertragungsvorgang für ein Tonerbild von einem Bildführelement vorzubereiten.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neuartige Bild erzeugungsvorrichtung zu schaffen, die ein Tonerbild sogar dann zuverlässig auf ein Übertragungselement übertragen kann, wenn eine Ungleichmäßigkeit einer Ladungs menge in dem Tonerbild auf einem Zwischenübertragungselement vorliegt, nachdem es von einem Bildführelement übertragen worden ist, indem die Herabsetzung der Über tragungstoleranz zur Übertragung des Tonerbildes auf das Übertragungselement herabgesetzt wird.

Außerdem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neuartige Bilderzeugungs vorrichtung zu schaffen, die kostengünstiger realisiert werden kann, indem diese einen neuartigen leitfähigen Bürstenabschnitt umfaßt, der sowohl als Entladungseinrichtung als auch als Reinigungseinrichtung für das Zwischenübertragungselement dient.

Diese Aufgaben werden durch eine Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 bzw. 12 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der darauf zurückbezogenen Unteransprüche.

Nachfolgend wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen:

Fig. 1 den schematischen Aufbau eines Farbkopiergerätes gemäß einer Ausführungs form der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Zwischenübertragungsbandes zeigt, das für das Farbkopiergerät aus Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Primärübertragungsabschnittes des Farbkopierge rätes aus Fig. 1 ist;

Fig. 4 ein Schemadiagramm für eine Steuerung eines Bandentladers in dem Farbko piergerät aus Fig. 1 darstellt;

Fig. 5(a), 5(b) und 5(c) Zeitablaufdiagramme sind, die eine Änderung des Ober flächenpotentials des Zwischenübertragungsbandes, die An-/Aus-Synchronisa tion eines Bandentladers und das Ausgangssignal einer primären Übertragungs vorspannungseinrichtung in Fig. 1 darstellen;

Fig. 6(a) und 6(b) Zeitablaufdiagramme sind, die eine Korrelation zwischen der Drehzahl eines Antriebsmotors und einer Gitterspannung darstellen, die an einen Vorauflader in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ange legt wird;

Fig. 7 den schematischen Aufbau eines Farbkopiergerätes gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 8 eine Kombination einer Entladungseinrichtung und einer Reinigungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 9 die Beziehung zwischen einer Übertragungsrate und einem Übertragungsstrom in einer Bilderzeugungsvorrichtung zeigt.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung für den Fall beschrieben werden, daß die vorliegende Erfindung auf ein elektrophotogra phisches Farbkopiergerät (nachfolgend als Farbkopiergerät bezeichnet) als Beispiel für eine Bilderzeugungsvorrichtung angewendet wird. Natürlich kann die vorliegende Erfindung auch auf andere Bilderzeugungsvorrichtungen angewendet werden.

Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau eines Bilderzeugungsabschnitts als wesentlichem Teil eines Farbkopiergeräts einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Farbkopiergerät umfaßt auch (obwohl nicht dargestellt) einen Farbbildleseabschnitt (nachfolgend als Farbscanner bezeichnet), einen Zuführabschnitt und einen Steuer abschnitt.

Der Farbscanner liest Farbbildinformation eines Originaldokuments für jedes aufgelöste Farblicht - beispielsweise rotes, grünes und blaues Licht (nachfolgend als R, G bzw. B bezeichnet) - und wandelt dann die Farbbildinformation in elektrische Bildsignale um. Dann wird auf Grundlage der mit Hilfe des Farbscanners erhaltenen Intensitäts werte der aufgelösten Farbbildsignale der Farben R, G und B ein Farbumwandlungs- und Farbverarbeitungsvorgang in einem Farbverarbeitungsabschnitt (nicht gezeigt) ausgeführt, um so die Farbbilddaten für schwarz, cyan, magenta und gelb zu erhalten (nachfolgend als Bk, C, M bzw. Y bezeichnet).

Der Bilderzeugungsabschnitt in Fig. 1 umfaßt eine photoleitfähige Trommel 100, die als Bildführelement dient, eine Aufladungseinrichtung 200, eine Reinigungseinrichtung 300 für das photoleitfähige Element, die aus einer Reinigungsklinge und einer Filzbür ste besteht, eine optische Schreibeinheit, die als Belichtungseinrichtung (nicht gezeigt) dient, eine revolverartige Entwicklungseinheit 400, eine Zwischenübertragungseinheit 500, eine Papierübertragungseinheit 600 und eine Fixiereinheit, die ein Paar von Fixierrollen 701 umfaßt.

Die photoleitfähige Trommel 100 dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil angedeutet. Um die photoleitfähige Trommel 100 herum sind die Aufladungsein richtung 200, die Reinigungseinrichtung 300 für das photoleitfähige Element, eine ausgewählte Entwicklungseinrichtung in der revolverartigen Entwicklungseinheit 400 und ein Zwischenübertragungsband 501 der Zwischenübertragungseinheit 500 an geordnet.

Die optische Schreibeinheit wandelt die Farbbilddaten vom Farbscanner in optische Signale um und schreibt Daten, die Bildern eines Originaldokumentes entsprechen, optisch auf die Oberfläche der photoleitfähigen Trommel 100, die mit Hilfe der Aufladungseinrichtung 200 gleichförmig aufgeladen worden ist, um dadurch auf der photoleitfähigen Trommel 100 elektrostatische, latente Bilder zu bilden. Diese optische Schreibeinheit kann beispielsweise einen Halbleiterlaser (Laserdiode) als Lichtquelle, einen Treiber-/Steuerabschnitt für die Laserlichtemission, einen Polygonspiegel, einen Motor zum Drehen des Polygonspiegels, eine f/0-Linse und einen reflektierenden Spiegel umfassen.

Die revolverartige Entwicklungseinheit 400 umfaßt eine Bk-Entwicklungseinrichtung 401, in der schwarzer Toner (Bk) aufbewahrt wird, eine C-Entwicklungseinrichtung 402, in der Cyan-Toner (C) aufbewahrt wird, eine M-Entwicklungseinrichtung 403, in der Magenta-Toner (M) aufbewahrt wird, eine Y-Entwicklungseinrichtung 404, in der gelber Toner (Y) aufbewahrt wird, sowie einen Entwicklungsrevolver-Antriebsabschnitt zur Drehung der gesamten Einheit 400, beispielsweise gegen den Uhrzeigersinn. Jede in der revolverartigen Entwicklungseinheit 400 befindliche Entwicklungseinrichtung umfaßt eine Entwicklungshülse als Entwicklungsträger, die sich jeweils mit einem Entwickler in Berührung mit der Oberfläche der photoleitfähigen Trommel 100 dreht, um die auf der photoleitfähigen Trommel 100 gebildeten elektrostatischen, latenten Bilder zu entwickeln, ein Entwicklerschaufelrad, das sich zum Schöpfen und Durch mischen von jeweiligem Toner dreht, und einen Entwicklungsrollenantriebsabschnitt zum Drehen einer Entwicklungsrolle, beispielsweise im Uhrzeigersinn.

Bei dieser Ausführungsform wird der Toner in jeder der Entwicklungseinrichtungen 401-404 auf eine negative Polarität aufgeladen, indem er mit einem Ferritträger verrührt wird. Außerdem wird über ein Entwicklungsvorspannungsnetzteil (nicht gezeigt) an jede Entwicklungshülse eine Entwicklungsvorspannung angelegt, die man durch Überlagerung einer Wechselspannung Vac (AC-Komponente) mit einer negativen Gleichspannung Vdc (DC-Komponente) erhält, so daß die Entwicklungshülse auf ein vorbestimmtes Potential relativ zur metallischen Substratschicht der photoleitfähigen Trommel 100 vorgespannt bzw. voraufgeladen wird.

In einem Bereitschaftszustand des Farbkopiergeräts wird die revolverartige Entwick lungseinheit 400 bei einer Ruheposition angehalten, bei der sich die Bk-Entwicklungs einrichtung 401 bei einer Entwicklungsposition befindet. Wenn ein Kopiervorgang gestartet wird, beginnt der Farbscanner damit, die schwarzen Farbbilddaten (Bk) mit einer vorbestimmten Zeitablauffolge einzulesen, und dann wird das optische Schreiben mit Laserlicht und die Erzeugung von elektrostatischen, latenten Bildern auf Grundlage dieser Farbbilddaten gestartet (nachfolgend wird ein elektrostatisches, latentes Bild, das auf den schwarzen Bilddaten (Bk) basiert, als elektrostatisches, latentes Bk-Bild bezeichnet; die gleiche Terminologie wird auch für die elektrostatischen, latenten Bilder für die Farben Cyan (C), Magenta (M)und Gelb (Y) verwendet). Bevor die Vorderkante des elektrostatischen, latenten Bildes die Bk-Entwicklungsposition erreicht, wird mit der Drehung der Bk-Entwicklungshülse begonnen, um das elektrostatische, latente Bk-Bild mit schwarzem Toner zu entwickeln, so daß das elektrostatische, latente Bk-Bild ab seiner Vorderkante entwickelt werden kann. Der Entwicklungsvorgang wird für den elektrostatischen, latenten Bk-Bildbereich fortgesetzt, so daß sich die revolver artige Entwicklungseinheit 400 so lange dreht, bis die Entwicklungseinrichtung der nächsten Farbe die Entwicklungsposition erreicht, wenn die Hinterkante des elektro statischen, latenten Bk-Bildes die Bk-Entwicklungsposition passiert hat. Dieser Vorgang wird nicht später beendet als zu dem Zeitpunkt, da die Vorderkante des elektrostati schen, latenten Bildes, das auf den nächsten Bilddaten basiert, die Entwicklungsposition erreicht.

Die Zwischenübertragungseinheit 500, die das Zwischenübertragungsband 501 umfaßt, ist bewegbar um eine Anzahl von Rollen oder dergleichen herum angeordnet. Die folgenden Elemente sind um das Zwischenübertragungsband 501 herum angeordnet: ein Vorübertragungsauflader 502 (nachfolgend als PTC 502 bezeichnet), ein Sekundärüber tragungsband 601, das ein Übertragungselement einer Papierübertragungseinheit 600 transportiert, eine Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605, um eine Sekundärüber tragungsladung aufzubringen, ein Bandentlader 503, um eine Ladung vom Zwischen übertragungsband 501 zu entfernen, eine Bandreinigungsklinge 504, um das Zwischen übertragungsband 501 zu reinigen, und eine Gleitmittelaufbringungsbürste 505, um Gleitmittel auf das Zwischenübertragungsband 501 aufzubringen. Wie in Fig. 7 gezeigt und wie nachfolgend noch ausführlicher dargelegt wird, kann auch eine Bürstenrolle 514 in der Nähe des Zwischenübertragungsbands 500 angeordnet sein, um sowohl als Entladungseinrichtung für das Zwischenübertragungsband 501 als auch als Reihigungs einrichtung für das Zwischenübertragungselement zu dienen.

Das Zwischenübertragungsband 501 ist bewegbar um die folgenden Elemente herum angeordnet: eine Primärübertragungsvorspannungsrolle 507, die als Primärübertra gungsauflader dient, eine Bandantriebsrolle 508, eine Bandspannrolle 509, eine se kundärübertragungsseitige Rolle 510, eine reinigungsseitige Rolle 511 und eine Band entladungsrolle 512, die als Primärvorübertragungs-Aufladungseinrichtung dient. Jede Rolle ist aus einem leitfähigen Material hergestellt und die Rollen sind jeweils mit Ausnahme der Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 geerdet. Die Übertragungs vorspannung wird an die Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 angelegt, um einen vorbestimmten Wert für den Strom bzw. die Spannung entsprechend der Anzahl von überlagerten Tonerbildern unter Steuerung von einem Primärübertragungsnetzteil 801 zu regeln, das auf einen konstanten Strom oder eine konstante Spannung geregelt ist.

Das Zwischenübertragungsband 501 wird mit Hilfe der Bandantriebsrolle 508 in der durch den Pfeil angegebenen Richtung gedreht, wobei die Rolle von einem Antriebs motor (nicht gezeigt) angetrieben wird, um sich zu drehen.

Wie in Fig. 2 in einer Querschnittsansicht gezeigt, kann das Zwischenübertragungsband 501 aus einem band- bzw. riemenförmigen Element hergestellt werden, das einen Mehrschichtaufbau mit einer Oberflächenschicht 501a, einer Zwischenschicht 501b und einer Basisschicht 501c aufweist. Die Oberflächenschicht 501a befindet sich auf einer Seite einer äußeren Umfangsfläche, die in Berührung mit der photoleitfähigen Trommel 100 steht, und die Basisschicht 501c befindet sich an der inneren Umfangsfläche. Außerdem ist zwischen der Zwischenschicht 501b und der Basisschicht 501c eine Kleb- bzw. Verbindungsschicht 501d zur Verklebung bzw. Verbindung dieser Schichten vorgesehen.

Bei dem Übertragungsabschnitt zur Übertragung der Tonerbilder von der photoleit fähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 (nachfolgend als Primär übertragungsabschnitt bezeichnet) wird das Zwischenübertragungsband 501 durch die Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 in Richtung der photoleitfähigen Trommel 100 und der Bandentladungsrolle 512 gedrückt, um zwischen der photoleitfähigen Trommel 100 und dem Zwischenübertragungsband 501 einen Spaltabschnitt mit einer vorbestimmten Breite auszubilden. Außerdem berührt bei diesem Spaltabschnitt eine geerdete Bandentladungsbürste 513, die als Entladungseinrichtung für den Primärüber tragungsabschnitt dient, die innere Umfangsfläche des Zwischenübertragungsbandes 501.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, kann außerdem die Spaltbreite Wn am Primärübertragungs abschnitt und der Abstand L zwischen dem in Bewegungsrichtung nachgeordneten Ende des Bandes 501 am Spaltabschnitt und der Berührungsposition der Bandentladungsbür ste 513 mit dem Zwischenübertragungsband 501 eingestellt werden, um gewünschte Übertragungsbedingungen zu erhalten.

Wie in Fig. 1 dargestellt, bringt der Vorübertragungsauflader 502 eine Vorladung auf die photoleitfähige Trommel 100 auf, bevor das Tonerbild auf ein Übertragungspapier übertragen wird, um ein Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501, welches von der photoleitfähigen Trommel 100 in dem Primärübertragungsabschnitt übertragen worden ist, gleichmäßig aufzuladen.

Der Bandentlader 503 legt an das Zwischenübertragungsband 501 entweder nur eine Wechselspannung oder eine Wechselspannung zusätzlich zu einer Gleichspannung an. Außerdem berührt die Bandreinigungsklinge 504 das Zwischenübertragungsband 501 bei einer Stelle, bei der das Zwischenübertragungsband 501 bewegbar um die reini gungsseitige Rolle 501 angeordnet ist. Es ist auch möglich, den Zustand der Band reinigungsklinge 504 zwischen einem Zustand, in dem diese das Zwischenübertragungs band 501 berührt, und einem Zustand zu schalten, in dem diese zum Zwischenüber tragungsband 501 beabstandet ist, indem ein Entfernen-/Berühren-Mechanismus (nicht gezeigt) verwendet wird.

Der An- bzw. der Aus-Zustand des Bandentladers 503 und der Bandreinigungsklinge 504 wird, wie nachfolgend beschrieben, gesteuert. Falls ein Vollfarbenbild auf einem Blatt Papier erzeugt werden soll, wird der Bandentlader 503 nach Beendigung einer Sekundärübertragung angeschaltet und mindestens so lange angeschaltet gelassen, bis das Zwischenübertragungsband 501 eine volle Umdrehung beendet hat, so daß sich die Bandreinigungsklinge 504 während dieser Umdrehung in Berührung mit dem Zwischen übertragungsband 501 befindet. Falls ein Vollfarbenbild wiederholt erzeugt werden soll, wird der Bandentlader 503 nach Beendigung der Sekundärübertragung angeschaltet und solange angeschaltet gelassen, bis die Vorderkante des nächsten Tonerbildes eine Entladungsposition bzw. eine Reinigungsposition erreicht, so daß sich die Bandreini gungsklinge 504 während dieses Zeitraums in Berührung mit dem Zwischenüber tragungsband 501 befindet. Falls ein einfarbiges Bild auf einem Papierblatt erzeugt werden soll, wird der Bandentlader 503 außerdem nach Beendigung der Primärüber tragung angeschaltet und mindestens solange angeschaltet gelassen, bis das Zwischen übertragungsband 501 eine ganze Umdrehung beendet hat, so daß sich die Band reinigungsklinge 504 während dieser Umdrehung in Berührung mit dem Zwischenüber tragungsband 501 befindet. Falls das einfarbige Bild wiederholt erzeugt werden soll, wird der Bandentlader 503 nach Beendigung der Primärübertragung angeschaltet und solange angeschaltet gelassen, bis die Vorderkante eines nächsten Tonerbildes die Entladungsposition bzw. die Reinigungsposition erreicht, so daß sich die Bandreini gungsklinge 504 während dieses Zeitraums in Berührung mit dem Zwischenüber tragungsband 501 befindet.

Die Gleitmittelaufbringungsbürste 505 wird eingesetzt, um feine Teilchen auf das Zwischenübertragungsband 501 aufzubringen, die man beispielsweise durch Abreiben von Zinkstearat 506 erhält, das als Gleitmittel als Platte geformt ist. Die Gleitmittelauf bringungsbürste 505 kann auch so ausgelegt sein, daß sie das Zwischenübertragungs band 501 berührt oder dieses nicht berührt, und die Gleitmittelaufbringungsbürste 505 kann so gesteuert werden, daß diese sich mit gewünschter Synchronisation in Berüh rung mit dem Zwischenübertragungsband 501 befindet.

Die Papierübertragungseinheit 600 umfaßt ein Sekundärübertragungsband 601, das bewegbar um die drei Halterollen 602, 603 und 604 herum angeordnet ist. Ein aufge hängter Abschnitt des Sekundärübertragungsbandes 601 zwischen den Halterollen 602 und 603 berührt das Zwischenübertragungsband 501 bei der sekundärübertragungs seitigen Rolle 510. Bei einer der drei Halterollen 602, 603 und 604 handelt es sich um eine Antriebsrolle, die mit Hilfe einer Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) drehan getrieben wird, wodurch das Sekundärübertragungsband 601 von dieser Antriebsrolle angetrieben wird.

Die Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 ist angeordnet, um das Zwischenüber tragungsband 501, ein Übertragungspapierblatt und das Sekundärübertragungsband 601 zwischen der sekundärübertragungsseitigen Rolle 510 und der Sekundärübertragungs vorspannungsrolle 605 anzuziehen, indem eine Übertragungsvorspannung mit einem vorbestimmten Stromwert mit Hilfe eines Sekundärübertragungsnetzteils 802 angelegt wird, das auf einen konstanten Strom geregelt ist. Außerdem kann ein Entfernen-/Be rühren-Mechanismus (nicht gezeigt) zum Antreiben der Halterolle 602 und der Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 vorgesehen sein, so daß sich das Zwi schenübertragungsband 601 und die Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 entweder in einem Abstand zu dem Zwischenübertragungsband 501 oder in Berührung mit diesem befinden können. Die Position des Zwischenübertragungsbandes 601, die von der beabstandeten Position getrennt ist, ist in Fig. 1 mit der zweifach gestrich punkteten Linie dargestellt.

Ein Übertragungspapierentlader 606 und ein Bandentlader 607 sind vorgesehen, so daß sie sich jeweils bei einer Stelle gegenüberliegen, bei der das Sekundärübertragungsband 601 bewegbar um die Halterolle 603 herum auf einer Seite der Fixierrollen 701 angeordnet ist. Außerdem ist eine Reinigungsklinge 608 vorgesehen, um das Sekundär übertragungsband 601 zu reinigen.

Der Übertragungspapierentlader 606 entfernt jegliche Ladung, die auf einem Über tragungspapierblatt verbleibt, so daß das Übertragungspapierblatt aufgrund seiner Steifigkeit von dem Sekundärübertragungsband 601 getrennt werden kann. Der Band entlader 607 entfernt jegliche Ladung, die von der Sekundärübertragungsvorspannungs rolle 605 erzeugt wurde und auf dem Sekundärübertragungsband 601 verbleibt. Die Reinigungsklinge 608 entfernt Ablagerungen von der Oberfläche des Sekundärüber tragungsbandes 601, um dieses Band zu reinigen.

Wenn bei einem Farbkopiergerät mit dem oben genannten Aufbau ein Bilderzeugungs zyklus gestartet wird, wird die photoleitfähige Trommel 100 vom Antriebsmotor (nicht gezeigt) gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wie durch den Pfeil angedeutet; dann wird das Zwischenübertragungsband 501 von der Antriebsrolle im Uhrzeigersinn gedreht, wie durch den Pfeil angedeutet. Gemeinsam mit dieser Drehung des Zwischenüber tragungsbandes 501 werden auf der photoleitfähigen Trommel 100 schwarze (Bk), cyanfarbene (C), magentafarbene (M) und gelbe (Y) Tonerbilder erzeugt und die erzeugten Tonerbilder dann auf dem Zwischenübertragungsband 501 überlagert bzw. übereinandergelegt, d. h. in der Reihenfolge schwarz, cyan, magenta und gelb, um so auf dem Zwischenübertragungsband 501 ein vollfarbiges Tonerbild auszubilden.

Das schwarze Tonerbild wird wie folgt erzeugt. Die Aufladungseinrichtung 200 wird verwendet, um die photoleitfähige Trommel 100 durch Koronaentladung gleichmäßig auf ein vorbestimmtes Potential mit negativer Ladung aufzuladen. Anschließend wird eine optische Schreibeinheit verwendet, um auf Grundlage der schwarzen Farbbild signale eine Rasterbelichtung vorzunehmen. Wenn das Rasterbild belichtet wird, wird eine Ladung, die proportional zur Belichtungsintensität ist, entfernt und dadurch auf der photoleitfähigen Trommel 100 ein schwarzes elektrostatisches, latentes Bild in dem belichteten Bereich erzeugt. Dann verhindert der Kontakt zwischen dem auf negative Polarität aufgeladenen schwarzen Toner auf der Bk-Entwicklungsrolle und dem schwar zen elektrostatischen, latenten Bild, daß Toner an einem Bereich anhaftet, wo Ladung auf der photoleitfähigen Trommel 100 verbleibt, wodurch der schwarze Toner dazu veranlaßt wird, an einem Bereich anzuhaften, wo sich keine Ladung auf der photoleit fähigen Trommel 100 befindet. Mit anderen Worten: um an dem bei der Rasterbelich tung belichteten Bereich anzuhaften, so daß ein schwarzes Tonerbild von dem elektro statischen, latenten Bild erzeugt wird. Dann wird das schwarze Tonerbild, das auf der photoleitfähigen Trommel 100 erzeugt wurde, auf die Oberfläche des Zwischenüber tragungsbandes 501 übertragen, das mit gleicher Geschwindigkeit in Berührung mit der photoleitfähigen Trommel 100 angetrieben wird.

Jeglicher verbleibende Toner, der nicht von der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen worden ist, wird zur Vorbereitung des nächsten Bilderzeugungsvorgangs auf der photoleitfähigen Trommel 100 mit Hilfe der Reinigungseinrichtung 300 für das photoleitfähige Element entfernt.

Nach Erzeugung des schwarzen Bildes wird mit der Erzeugung eines cyanfarbenen Bildes fortgefahren, wobei die Cyan-Bilddaten (C) unter vorbestimmter Zeitablauf steuerung vom Farbscanner eingelesen werden und durch einen Schreibvorgang mit Laserlicht auf Grundlage der Cyan-Bilddaten ein cyanfarbenes elektrostatisches, latentes Bild erzeugt wird. Nachdem die Hinterkante des schwarzen elektrostatischen, latenten Bildes die Entwicklungsposition passiert und bevor die Vorderkante des cyanfarbenen elektrostatischen, latenten Bildes die Entwicklungsposition erreicht, wird die revolver artige Entwicklungseinheit 400 gedreht, so daß die Cyan-Entwicklungseinrichtung 402 in der Entwicklungsposition angeordnet wird und das cyanfarbene elektrostatische, latente Bild dann mit Hilfe des cyanfarbenen Toners entwickelt wird. Es wird dann mit der Entwicklung des cyanfarbenen elektrostatischen, latenten Bildbereichs fortgefahren und wenn die Hinterkante des cyanfarbenen elektrostatischen, latenten Bildes die Entwicklungsposition passiert, wird die revolverartige Entwicklungseinheit 400 wieder um gedreht. Anschließend wird die Magenta-Entwicklungseinrichtung 403 in die Entwicklungsposition bewegt. Auch dieser Drehvorgang wird beendet, bevor die Vorderkante des darauffolgenden magentafarbenen elektrostatischen, latenten Bildes die Entwicklungsposition erreicht.

Was die Bilderzeugungsvorgänge für das magentafarbene und gelbe Bild betrifft, so handelt es sich bei den Vorgängen zum Einlesen der Farbbilddaten, zum Erzeugen des elektrostatischen, latenten Bildes und zum Entwickeln um die gleichen Vorgänge wie für die Farben schwarz und cyan. Deshalb ist eine ausführlichere Erklärung nicht notwendig.

Auf diese Weise werden die auf der photoleitfähigen Trommel 100 erzeugten schwar zen, cyanfarbenen, magentafarbenen und gelben Tonerbilder sequentiell auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen. Mit diesem Verfahren kann auf dem Zwischenübertragungsband 501 ein Tonerbild aus bis zu vier überlagerten Farben erzeugt werden. Das überlagerte Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 wird von dem Vorübertragungsauflader 502 gleichförmig aufgeladen und wird dann in einem nächsten Sekundärübertragungsvorgang auf ein Übertragungspapierblatt über tragen.

Wenn der Bilderzeugungsvorgang gestartet wird, wird das Übertragungspapier von einem Zuführabschnitt, wie beispielsweise einer Papierkassette oder einer manuellen Zuführablage (nicht gezeigt), zugeführt und in einen Bereitschaftszustand bei dem Spalt zwischen einem Paar von Ausrichtrollen (nicht gezeigt) gebracht. Wenn dann die Vorderkante des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 den Sekundär übertragungsabschnitt erreicht, bei dem von der sekundärübertragungsseitigen Rolle 501 und der Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 ein Spalt gebildet wird, wird das nicht gezeigte Paar von Ausrichtrollen angetrieben, so daß die Vorderkante des Übertragungspapierblatts zur Vorderkante des auf dem Zwischenübertragungsband 501 erzeugten Tonerbildes ausgerichtet wird, um die Ausrichtung zwischen dem Über tragungspapierblatt und diesem Tonerbild vorzunehmen. Das Übertragungspapierblatt gelangt dann durch den Sekundärübertragungsabschnitt mit dem überlagerten Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501. Zu diesem Zeitpunkt wird das Tonerbild aus den vier Farben auf dem Zwischenübertragungsband 501 mit Hilfe der von der Se kundärübertragungsvorspannungsrolle 605 angelegten Vorspannung auf das Über tragungspapierblatt übertragen.

Wenn das Übertragungspapierblatt durch einen Abschnitt läuft, der dem Übertragungs papierentlader 606 zugewandt ist - der in Bewegungsrichtung des Sekundärübertra gungsbandes 601 dem Sekundärübertragungsabschnitt nachgeordnet ist -, wird die Ladung auf dem Übertragungspapierblatt entfernt und das Übertragungspapierblatt dann von dem Sekundärübertragungsband 601 getrennt bzw. abgeschält, so daß es dem Paar von Fixierrollen 701 zugeführt wird. Das Tonerbild wird dann durch Verschmelzen im Spaltabschnitt zwischen dem Paar von Fixierrollen 701 fixiert und das Übertragungs papier dann von einem Paar von Austragrollen (nicht gezeigt) aus dem Hauptgehäuse des Gerätes ausgetragen und in einer Kopieablage (nicht gezeigt) mit der Vorderseite nach oben abgelegt bzw. gestapelt, um so eine Vollfarbenkopie zu ergeben.

Toner, der auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 501 verbleibt, nach dem das Tonerbild auf das Übertragungspapier übertragen wurde, wird mit Hilfe der Bandreinigungsklinge 504 entfernt, die das Zwischenübertragungsband 501 unter Mitwirkung des Entfernen-/Berühren-Mechanismus (nicht gezeigt) berührt.

Falls der Kopiervorgang wiederholt wird, um den Vorgang der Farbabtastung und der Bilderzeugung auf der photoleitfähigen Trommel 100 auszuführen, fährt das Verfahren im Anschluß an den Bilderzeugungsvorgang für die vierte Farbe (Y; gelb) des ersten Blattes mit dem Bilderzeugungsvorgang für die erste Farbe (Bk; schwarz) des zweiten Blattes mit vorbestimmter Synchronisation fort. Was das Zwischenübertragungsband 501 anbelangt, so wird das schwarze Tonerbild des zweiten Blattes auf das Zwischen übertragungsband 501 in einem Bereich übertragen, der im Anschluß an den Über tragungsvorgang des vierfarbigen Tonerbildes des ersten Blattes auf das Übertragungs papier mit Hilfe der Bandreinigungsklinge 504 gereinigt worden ist. Dann werden die gleichen Vorgänge wie für das erste Blatt auch für das nächste Blatt ausgeführt.

Die Vorgänge wurden vorstehend für einen Kopiermode beschrieben, in dem Vier farbenkopien, bestehend aus vier Farben, erhalten werden. Die gleichen Vorgänge werden so oft ausgeführt, wie es die Anzahl der spezifizierten Farben in einem Drei farben-Kopiermode oder in einem Zweifarben-Kopiermode erfordert. In dem Einfarben-Kopiermode wird nur die Entwicklungseinrichtung der vorbestimmten Farbe in der revolverartigen Entwicklungseinheit 400 in den aktiven Entwicklungszustand gebracht, bis der Kopiervorgang für die vorbestimmte Anzahl von Blättern beendet ist und die Bandreinigungsklinge 504 das Zwischenübertragungsband 501 berührt, während der Kopiervorgang kontinuierlich ausgeführt wird.

Als nächstes wird die Steuerung des Bandentladers 503 zur Entfernung der Ladung auf dem Zwischenübertragungsband 501 nach der Sekundärübertragung erläutert.

Wie in dem Blockdiagramm in Fig. 4 dargestellt, umfaßt das Entladungssteuersystem einen Steuerabschnitt 900 zur Steuerung der Entladung des Zwischenübertragungs bandes 501 mit Hilfe des Entladers 503. Der Steuerabschnitt 900 in Fig. 4 umfaßt eine zentrale Prozessoreinheit (CPU; 901), einen Festwertspeicher (ROM; 902), einen Direktzugriffsspeicher (RAM; 903) und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle (I/O; 904). Die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle 904 ist mit dem Entladungsnetzteil 804, dem Antriebsmotor 508a, der mit der Bandantriebsrolle 508 des Zwischenübertragungs bandes 501 verbunden ist, und mit einem Markierungssensor 905 verbunden, der auf der inneren Umfangsfläche des Zwischenübertragungsbandes 501 zur Detektion einer Markierung (nicht gezeigt) angebracht ist, um eine Drehposition des Zwischenüber tragungsbandes 501 zu detektieren.

Das Entladungsnetzteil 804 legt an den Bandentlader 503 eine Spannung an, die Gleichspannungskomponenten und Wechselspannungskomponenten aufweist. Der Entladungszustand des Bandentladers 503 kann nur durch Änderung des Gleichspan nungsanteils und/oder des Wechselspannungsanteils der angelegten Spannung gewech selt werden; bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung so ausgelegt, daß der Gleichspannungsanteil vom Steuerabschnitt 900 unter dem Gesichtspunkt geändert wird, daß eine einfache Steuerung erreicht wird.

Die An-/Aus-Synchronisation des Entladungsnetzteils 804 zum Anlegen der Spannung an den Bandentlader 503 wird auf Grundlage der Ausgangssignale des Markierungs sensors 905 - zur Detektion der Markierung (nicht gezeigt) zur Detektion der Drehposi tion des Zwischenübertragungsbanden 501 - eingestellt.

Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Zwischenüber tragungsband 501 einen großen Widerstand aufweisen kann. Zwischenübertragungs bänder mit einem vergleichsweise kleinen Widerstand können insbesondere bei der Erzeugung von magentafarbenen und cyanfarbenen Bildern Probleme verursachen, da ein überlagertes Bild aus Magenta auf Cyan nicht formbeständig sein kann, weil sich der Magenta-Toner bewegen kann und nicht auf dem Cyan-Toner bleiben muß. Eine Vergrößerung des Widerstandes des Zwischenübertragungsbandes 501 kann solch ein Problem beheben. Wenn jedoch der Widerstand des Zwischenübertragungsbandes 501 vergrößert wird, kann sich ein Problem ergeben, weil das Zwischenübertragungsband 501 während des Bilderzeugungsvorgangs von Vielfarbenbildern jegliche Ladung auf seinem Oberflächenpotential deutlich zurückbehält; d. h. das Oberflächenpotential auf dem Zwischenübertragungsband 501 vergrößert sich mit jeder Überlagerung für das Farbbild und wird in Form eines kumulierenden Effektes beibehalten.

In den Fig. 5(a) und 5(b) sind jeweils Zeitablaufdiagramme gezeigt, die ein Beispiel für die Änderung des Oberflächenpotentials des Zwischenübertragungsbandes 501 und für die An-/Ausschaltsynchronisation des Bandentladers 503 darstellen, wenn der Vollfarb bildkopiervorgang zweimal wiederholt wird, um Tonerbilder aus vier Farben auf dem Zwischenübertragungsband 501 mit großem Widerstand zu überlagern. Die Fig. 5(a) zeigt das Oberflächenpotential V_s des Zwischenübertragungsbandes 501, das mit Hilfe eines Potentialsensors bei einer Position, gegenüberliegend dem Vorübertragungs auflader 502 in Fig. 1, gemessen wird; die durch die Bezugszeichen 1, 2, 3 und 4 angegebenen Werte entsprechen den Oberflächenpotentialen von Bereichen, in denen die Primärübertragung für die erste, zweite, dritte bzw. vierte Farbe vorgenommen worden ist. Wie in Fig. 5(a) gezeigt, wird zunächst mit Hilfe der Primärübertragungs vorspannungsrolle 507 eine positive Ladung an der Rückseite des Zwischenüber tragungsbandes 501 erzeugt, wann immer die Primärübertragung ausgeführt wird; das Oberflächenpotential derjenigen Seite des Zwischenübertragungsbandes 501, die der photoleitfähigen Trommel zugewandt ist, neigt dazu, sich in Richtung negativer Polarität zu vergrößern.

Insbesondere für den Fall, daß bei dieser Ausführungsform ein Zwischenübertragungs band 501 mit einem vergleichsweise großen Widerstand verwendet wird, ist eine einmal aufgebrachte Ladung dazu geeignet, auf dem Zwischenübertragungsband 501 zu verbleiben, was zu einer bemerkenswerten Vergrößerung des Oberflächenpotentials auf dem Zwischenübertragungsband 501 für jede darauffolgende Farbbilderzeugung führt, die zuvor beschrieben wurde. Somit wird das Oberflächenpotential des Zwischenüber tragungsbandes 501 in Richtung negativer Polarität vergrößert, wann immer die Primärübertragung vorgenommen wird, und deshalb wird das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 ungleichmäßig, was davon abhängt, wie oft die Primärübertragung erfolgt, also wie oft die Tonerbilder auf dem Zwischenübertra gungsband 501 überlagert werden.

Deshalb wird bei dieser Ausführungsform der Steuerabschnitt 900 dazu verwendet, den Entladungszustand des Bandentladers 503 im Verhältnis zum Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 zu schalten, so daß Ladungen gleichmäßig entfernt werden können. Insbesondere wird das oben genannte Entladungsnetzteil 803 so gesteuert, daß es den Wert der Gleichspannungskomponente der Ausgangsspannung in Abhängigkeit davon schaltet bzw. ändert, wie oft Tonerbilder auf dem Zwischenüber tragungsband 501 überlagert werden, um das Potential der oberen Oberfläche an zupassen, wie in Fig. 5(a) gezeigt. Falls Tonerbilder sehr oft überlagert werden, wird immer mehr Ladung entfernt, indem der Wert der Gleichspannungskomponente erhöht wird, die von dem Entladungsnetzteil 803 ausgegeben wird. Falls Tonerbilder einige Male überlagert werden, wird Ladung in geringerem Umfang entfernt, indem der Wert der Gleichspannungskomponente im Vergleich zu dem zuvor genannten Fall verringert wird, so daß das Zwischenübertragungsband 501 nicht auf negative Polarität aufgeladen wird.

Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird der Bandentlader 503 von dem Entladungsnetzteil 803 eine Entladungsspannung erhalten, um den in Fig. 5a mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Wert anzunehmen, falls nur ein einfarbiges Bild auf dem Zwischenübertragungsband 501 erzeugt wird. Falls auf dem Zwischenübertra gungsband 501 durch Überlagerung von vier einzelnen Tonerbildern ein Vollfarbenbild erzeugt wird, wird der Bandentlader 503 von dem Entladungsnetzteil 803 einer Entla dungsspannung erhalten, die gleich dem in Fig. 5(a) mit dem Bezugszeichen 4 bezeich neten Wert ist. Auf diese Weise wird die dem Bandentlader 503 bereitgestellte Entla dungsspannung proportional zum tatsächlichen Oberflächenpotential auf dem Zwischen übertragungsband 501 sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zur Bestimmung dieses tatsächlichen Oberflächenpotentials auf dem Zwischenübertragungsband 501 die dem Bandentlader 503 bereitgestellte Spannung mit der Anzahl einzelner Tonerbilder korreliert, die auf das Zwischenübertragungsband 501 überlagert wurden. Nachfolgend wird ein spezielles Beispiel für tatsächlich verwendete Werte für diese an den Bandent lader 503 angelegten Spannungen gegeben.

Wie vorstehend dargelegt, neigt das Zwischenübertragungsband 501 dazu, eine Ladung zurückzubehalten, wenn ein Zwischenübertragungsband 501 mit einem großen Wider stand verwendet wird. Als Folge davon kann es auch schwierig sein, die verschiedenen Farbtonerbilder von der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungs band 501 zu übertragen. Folglich besteht ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, die an die Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 angelegte Spannung entsprechend der Anzahl von Tonerbildern zu vergrößern, die von der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen wurden.

Als weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung kann, wie in Fig. 5(c) gezeigt, die Spannung Vout der Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 so gesteuert werden, daß sie mit jedem folgenden Bildübertragungsvorgang zunimmt. Als spezielles Beispiel für das erfindungsgemäße Verfahren kann die unter Steuerung von dem Primärüber tragungsnetzteil 801 an die Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 angelegte Vorspannung 1000 Volt betragen, nachdem das erste Bild von der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen wurde, z. B. für das schwarze Bild. Wenn das nächste Bild bei der Farbbilderzeugung von der photoleit fähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen werden soll, kann dann beispielsweise für das cyanfarbene Bild die ausgegebene Übertragungsvor spannung der Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 auf 1500 Volt erhöht werden. Dann kann die ausgegebene Übertragungsvorspannung der Primärübertragungsvor spannungsrolle 507 für die nachfolgenden magentafarbenen und gelben Bilder auf 2000 Volt bzw. 2500 Volt erhöht werden. Auf diese Weise kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die ausgegebene Übertragungsvorspannung der Primärübertragungsvor spannungsrolle 507 zur Erzeugung eines Bildes entsprechend der Anzahl von Toner bildern erhöht werden, die von der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischen übertragungsband 501 übertragen wurden.

Ein anderes Problem, das bei dem Gerät gemäß Fig. 1 auftreten kann, besteht darin, daß, falls ein schweres bzw. starkes Papier als Bildübertragungsblatt verwendet wird, dieses schwere bzw. starke Papier eine längere Fixierzeit erfordern wird. Falls jedoch eine längere Fixierzeit für solch ein schweres bzw. starkes Papierblatt erforderlich ist, sollte das Ausgangssignal des Vorübertragungsaufladers 502 ebenfalls reduziert werden, um eine allzu starke Aufladung auf dem Zwischenübertragungsband 501 zu vermeiden.

Auf diese Weise wird gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung - falls ein Kartonpapier oder ein anderes schweres Papier, wie beispielsweise eine Postkarte, als Übertragungspapierblatt verwendet wird - ein Kartonpapiermode ausge führt, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 auf etwa die Hälfte der Geschwindigkeit für einfaches Papier herabzusetzen, indem der Antriebsmotor 508a der Bandantriebsrolle 508 gesteuert wird. Falls die Bewegungs geschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 in solch einem Mode her abgesetzt wird, kann die Ladung viel leichter durch den Bandentlader 503 entfernt werden. Deshalb wird bei dieser Ausführungsform dann, wenn die Bewegungsge schwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 auch im Kartonpapiermode her abgesetzt wird, der Wert der Gleichspannungskomponente der angelegten Spannung ebenfalls im Vergleich zu dem Wert der Gleichspannungskomponente für einfaches Papier herabgesetzt, um so die Fähigkeit zur Ladungsentfernung beim Entladungs vorgang zu verringern, so daß das Zwischenübertragungsband 501 nicht bis auf eine invertierte Polarität aufgeladen wird.

Gemäß diesem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung, das vorstehend be schrieben wurde, wird der Wert der an dem Bandentlader 503 angelegten Spannung (Gleichspannungskomponente) geändert, je nachdem wie oft ein Tonerbild auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen wird, so daß es selbst dann, wenn das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 vor Entfernung einer Ladung von diesem Band ungleichmäßig verteilt ist (wegen des Unterschieds in der Anzahl von Übertragungen auf das Zwischenübertragungsband 501), es dennoch möglich ist, eine Ladung gleichmäßig von dem Zwischenübertragungsband 501 zu entfernen. Außerdem ist es möglich, eine Ladung selbst dann gleichmäßig von dem Zwischenübertragungsband 501 zu entfernen, wenn das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 vor Entfernung der Ladung wegen einer Abweichung in der Bewegungsgeschwindigkeit ungleichmäßig verteilt ist, beispielsweise dann, wenn ein Kartonpapiermode ausgeführt wird, der die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwi schenübertragungsbandes 501 ändert. Auf diese Weise kann eine Ladung gleichmäßig von dem Zwischenübertragungsband 501 entfernt werden, um die Übertragung des nächsten Tonerbildes von der photoleitfähigen Trommel 100 vorzubereiten.

Bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel kann das Oberflächenpotential des Zwischen übertragungsbandes 501 manchmal auch ungleichmäßig verteilt sein, je nachdem, ob das Zwischenübertragungsband 501 der Vorspannungsrolle 605 beim Aufladungs vorgang gegenüberliegt oder nicht. In diesem Fall wird die Ladung vom Zwischenüber tragungsband 501 vorzugsweise dadurch entfernt, daß der Wert der an den Bandentla der 503 angelegten Spannung (Gleichspannungskomponente) geändert wird, je nach dem, ob das Zwischenübertragungsband 501 der Vorspannungsrolle 605 beim Aufla dungsvorgang gegenüberliegt oder nicht.

Insbesondere dann, wenn die Vorrichtung einen Aufbau aufweist, bei dem das Über tragungspapier unmittelbar zwischen die Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 und die sekundärübertragungsseitige Rolle 510 mit einem mittleren Widerstand ge bracht wird - wobei an die Rolle eine Vorspannung mit positiver Polarität ohne Ver wendung des Sekundärübertragungsbandes 601 angelegt wird, das einen vergleichs weise großen Widerstand aufweist und in Fig. 1 gezeigt ist -, wird der Absolutwert des Oberflächenpotentials des Zwischenübertragungsbandes 501 kleiner als der Absolutwert eines Bereichs ohne Bild werden, weshalb eine Ungleichmäßigkeit des Oberflächenpo tentials leicht bei einem Bildbereich auf dem Zwischenübertragungsband 501 auftreten kann, d. h. bei einem Bereich, der der Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 zugewandt ist, an welche eine vorbestimmte Übertragungsvorspannung angelegt wird. In diesem Fall wird der Wert der an den Bandentlader 503 angelegten Spannung (Gleichspannungskomponente) gewechselt, je nachdem, ob die Sekundärübertragungs vorspannungsrolle 605, an die die Übertragungsvorspannung angelegt wird, einem Bildbereich oder einem Bereich ohne Bild zugewandt ist. Um beispielsweise die Ladung von dem Bildbereich zu entfernen, der der Sekundärübertragungsvorspannungs rolle 605 (an die die Übertragungsvorspannung angelegt wird) zugewandt ist, wird der Wert der an den Bandentlader 503 angelegten Gleichspannung geändert, so daß diese kleiner ist als die Spannung bei Bereichen ohne Bild. Diese Änderung der Spannung kann auf Grundlage der Ausgangssignale des Markierungssensors 905 zeitlich gesteuert werden.

Als nächstes wird ein spezielles Ausführungsbeispiel für ein Farbkopiergerät gemäß der vorstehenden Ausführungsform beschrieben werden.

Als Zwischenübertragungsband 501 wird ein Band mit einer Stärke von 0, 15 mm, einer Breite von 368 mm und einer inneren Umfangslänge von 565 mm verwendet; die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 wird auf 200 mm/Sekunde eingestellt.

Die Oberflächenschicht 501a des Zwischenübertragungsbandes 501 wird durch eine isolierende Schicht mit einer Stärke von etwa 1 µm gebildet, die Zwischenschicht 501b wird durch eine isolierende Schicht (spezifischer elektrischer Volumenwiderstand von etwa 10¹³ Ωcm) mit einer Stärke von etwa 75 µm aus PVDF (Polyvinylidenfluorid) gebildet und die Basisschicht 501c wird durch eine Schicht mit einem mittleren Wider stand (spezifischer elektrischer Volumenwiderstand von etwa 10⁸ bis 10¹¹ Ω/cm) und einer Stärke von etwa 75 µm gebildet, die aus PVDF (Polyvinylidenfluorid) und Titanoxid besteht. Im Ergebnis erhält man bei der Messung des spezifischen elek trischen Volumenwiderstands für das gesamte aus diesen Materialien hergestellte Zwischenübertragungsband 501 einen spezifischen elektrischen Volumenwiderstand von 10⁷ bis 10¹² Ωcm. Die oben beschriebenen Volumenwiderstände bzw. Durchgangs widerstände werden durch Anlegen einer Spannung von 100 Volt während 10 Sekunden und Verwendung eines in JIS K 6911 (Japanese Industrial Standard; K 6911) be schriebenen Verfahrens gemessen. Außerdem wird bei der Messung des spezifischen elektrischen Oberflächenwiderstandes auf der Oberfläche des Zwischenübertragungs bandes 501 auf der Seite der Oberflächenschicht 501a mit einem von Yuka Denshi hergestellten Ohm-Meter (Handelsbezeichnung "High Rester IP") ein Wert von 10⁷ bis 10¹² Ω/cm gemessen. Man kann diesen spezifischen elektrischen Oberflächenwiderstand mit Hilfe eines Oberflächenwiderstandsmeßverfahrens messen, das in JIS K 6911 beschrieben wird, und außerdem dadurch, daß man das oben genannte Ohm-Meter bei diesem Verfahren verwendet.

Außerdem wird eine mit Nickel überzogene Metallrolle als Primärübertragungsvor spannungsrolle 507, eine Metallrolle als Bandentladungsrolle 512 und werden Metall rollen oder leitfähige Plastikrollen als andere Rollen verwendet. An die Primärüber tragungsvorspannungsrolle 507 wird als Gleichspannungs-Übertragungsvorspannung beispielsweise eine Spannung von 1,0 kV für das Tonerbild der ersten Farbe, eine Spannung von etwa 1,3 bis 1,4 kV für das Tonerbild der zweiten Farbe, eine Spannung von 1,6 bis 1,8 kV für das Tonerbild der dritten Farbe und eine Spannung von etwa 1,9 bis 2,2 kV für das Tonerbild der vierten Farbe angelegt.

Die Spaltbreite Wn im Primärübertragungsabschnitt wird auf 10 mm eingestellt; der Abstand L zwischen dem in Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungsbandes 501 nachgeordneten Ende und der Berührungsposition der Bandentladungsbürste 513 in dem oben genannten Spaltabschnitt (siehe Fig. 3) wird auf etwa 7 mm eingestellt. Als Band entladungsbürste 513 wird eine leitfähige Bürste verwendet, auf der carbonhaltige Kunststoff- oder Kunstharzfasern angeordnet sind.

Als Vorübertragungsauflader 502 wird ein Auflader mit einer Gitterelektrode verwen det. Das Entladungsnetzteil 803 legt an den Vorübertragungsauflader 502 eine Gleich spannung an, die die gleiche Polarität wie das aufgeladene Tonerbild auf dem Zwi schenübertragungsband 501 aufweist. Insbesondere wird an den Hauptdraht 502 der Vorübertragungsauflader 502 eine auf einen Konstantstrom von etwa -500 µA geregelte Gleichspannung angelegt und an die Gitterelektrode 502b eine Gleichspannung, die in dem Bereich von 0 bis -3 kV gewählt wird.

Außerdem wird als Gleichspannungskomponente der an den Bandentlader 503 angeleg ten Spannung die in der untenstehenden Tabelle 1 angegebene Spannung angelegt. Außerdem wird die Amplitude zwischen zwei Scheitelwerten der Wechselspannungs komponente auf 6 kV (Scheitelwert zu Scheitelwert) und die Frequenz auf 500 Hz eingestellt.

An den Bandentlader 503 angelegte Spannung (Gleichspannungskomponente)

Als Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 wird eine Rolle mit einer Oberflächen schicht aus einem leitfähigen Schwamm oder einem leitfähigen Gummi und mit einer Kernschicht aus Metall oder einem leitfähigen Kunststoff bzw. Kunstharz verwendet; an diese Rolle wird eine Übertragungsvorspannung angelegt, die auf einen Konstant strom von etwa 20 bis 10 µA geregelt wird. Als Sekundärübertragungsband 601 wird ein bandförmiges bzw. riemenförmiges Element aus PVDF (Polyvinylidenfluorid) mit einer Stärke von etwa 100 µm und einem spezifischen elektrischen Volumenwiderstand von 10¹³ Ωcm verwendet.

Als Übertragungspapierentladungseinrichtung 606 wird eine Entladungseinrichtung verwendet, an die von dem Netzteil (nicht gezeigt) entweder nur eine Wechselspannung oder eine Wechselspannung und eine Gleichspannung angelegt wird; als Bandentla dungseinrichtung 607 wird eine Entladungseinrichtung verwendet, an die von dem Netzteil (nicht gezeigt) entweder nur eine Wechselspannung oder eine Wechselspan nung und eine Gleichspannung angelegt wird. Die Reinigungsklinge 608 wird mit dem Sekundärübertragungsband 601 an einer Stelle in Berührung gebracht, wo die Reini gungsklinge 608 die Halterolle 604 unter einem Neigungswinkel, vorzugsweise gegen die Bewegungsrichtung, berührt.

Wie vorstehend im Zusammenhang mit der herkömmlichen Bilderzeugungsvorrichtung diskutiert wurde, kann, falls das zu übertragende Bild sowohl Halbtonbildbereiche als auch Volltonbildbereiche aufweist, die Übertragungseffizienz zur Übertragung beider Arten von Bildbereichen abnehmen und eine Ungleichmäßigkeit der Aufladungsmenge des Zwischenübertragungselements auftreten. Das bedeutet, daß bei der erfindungs gemäßen Vorrichtung, wie vorstehend anhand von Fig. 1 diskutiert, das von der photoleitfähigen Trommel 100 übertragene Tonerbild auf dem Zwischenübertragungs band 501 Halbtonbereiche und Volltonbereiche oder Bereiche mit verschiedenen Mengen an überlagertem Toner umfassen kann, weshalb die Ladungsmenge manchmal ungleichmäßig sein kann. Außerdem kann die Ungleichmäßigkeit der Ladungsmenge manchmal in dem Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 nach der Primär übertragung auftreten, und zwar wegen der Abschälungsentladung, die nahe des Primärübertragungsabschnitts in dem Spalt auftritt, der in Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungsbandes 501 nachgeordnet ist. Diese Ungleichmäßigkeit der Ladungsmenge in einem einzelnen Tonerbild setzt die Übertragungstoleranz in dem Sekundärübertragungsabschnitt zur Übertragung des Tonerbilds von dem Zwischen übertragungsband 501 auf das Übertragungspapier herab.

Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Ungleichmäßig keit der Ladungsmenge in einem einzelnen Tonerbild dadurch vermieden, daß das Tonerbild, das noch nicht auf das Übertragungspapier übertragen worden ist, vom Vorübertragungsauflader 502 gleichmäßig aufgeladen wird, um so die Übertragungs toleranz in dem Sekundärübertragungsabschnitt zu verbessern.

Gemäß diesem Merkmal wird das von der photoleitfähigen Trommel 100 übertragene Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 vom Vorübertragungsauflader 502 gleichmäßig aufgeladen, wodurch es möglich wird, die Übertragungseigenschaften im Sekundärübertragungsabschnitt für alle Bereiche des Tonerbildes auf dem Zwischen übertragungsband 501 selbst dann nahezu konstant zu halten, wenn eine Ungleich mäßigkeit der Ladungsmenge im Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 vorliegt. Deshalb kann verhindert werden, daß die Übertragungstoleranz bei der Übertragung auf das Übertragungspapier verringert wird, so daß das Tonerbild zu verlässig übertragen werden kann.

Bei dem vorigen Ausführungsbeispiel hängt die vom Vorübertragungsauflader 502 aufgebrachte Ladungsmenge auch von der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischen übertragungsbandes 501 ab. Wenn beispielsweise die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 vergleichsweise klein ist, braucht derselbe Abschnitt des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 länger, um durch den vom Vorübertragungsauflader 502 aufgeladenen Bereich hindurchzugelangen, weshalb die Ladungsmenge größer wird. Auf der anderen Seite wird die Ladungsmenge des Toner bildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 kleiner, wenn die Bewegungsgeschwin digkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 groß ist. Deshalb wird der Vorüber tragungsauflader 502, wenn das Zwischenübertragungsband 501 an der Stelle vorbei geführt wird, wo es vom Vorübertragungsauflader 502 aufgeladen wird, vorzugsweise so gesteuert, daß die auf das Tonerbild aufgebrachte Ladungsmenge sich im Mittel nicht ändert, was von der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 abhängt.

Falls bei der Farbbilderzeugungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform als Übertragungspapier Pappe bzw. Kartonpapier verwendet wird, wird der Kartonpapier mode zur Ausführung ausgewählt, bei dem die Verfahrensgeschwindigkeit der ge samten Vorrichtung in etwa auf die Hälfte der Verfahrensgeschwindigkeit des Bild erzeugungsvorgangs geändert wird, so daß die Sekundärübertragung auf das Über tragungspapier und der anschließende Fixiervorgang vorzugsweise unter der Bedingung ausgeführt werden können, daß die Kopiergeschwindigkeit (CPM), falls möglich, nicht herabgesetzt wird. Insbesondere wird dann, wenn der Kartonpapiermode ausgeführt wird, die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 auf etwa die Hälfte herabgesetzt, nachdem die Hinterkante des Tonerbildes auf der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen worden ist und bevor die Vorderkante des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 den Se kundärübertragungsabschnitt erreicht. Falls der Kartonpapiermode ausgeführt wird, ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501, während das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 durch den vom Vorübertragungsauflader 502 aufgeladenen Bereich geführt wird. Deshalb wird der Vorübertragungsauflader 502 vorzugsweise entsprechend der Bewegungsgeschwindig keit des Zwischenübertragungsbandes 501 gesteuert, so daß sich die auf das Tonerbild aufgebrachte Ladungsmenge im Mittel beim Durchgang nicht ändert.

Die Fig. 6(a) und 6(b) zeigen jeweils Zeitablaufdiagramme, die die Steuerung des Antriebsmotors 508a für das Zwischenübertragungsband 501 und die Steuerung der Gitterspannung des Vorübertragungsaufladers 502 in dem oben genannten Karton papiermode darstellen. In den Fig. 6(a) und 6(b) wird mit dem Aufladungsvorgang durch den Vorübertragungsauflader 502 begonnen, nachdem der Kopiervorgang zu dem durch das Bezugszeichen A angegebenen Zeitpunkt gestartet wird und bevor die Vorderkante des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 den vom Vor übertragungsauflader 502 aufgeladenen Bereich erreicht (Bezugszeichen B in Fig. 6). Im Anschluß daran wird auf Grundlage des Ergebnisses der Detektion einer Markie rung auf dem Zwischenübertragungsband mit Hilfe des Markierungssensors 905 eine Beurteilung für den Zeitpunkt vorgenommen, zu dem die Hinterkante des Tonerbildes auf der photoleitfähigen Trommel 100 auf das Zwischenübertragungsband 502 über tragen wurde und bevor die Vorderkante des Tonerbildes auf dem Zwischenüber tragungsband 501 den Sekundärübertragungsabschnitt erreicht (Bezugszeichen C in Fig. 6). Zu diesem Zeitpunkt wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenüber tragungsbandes 501 auf etwa die Hälfte verringert, indem der Bandantriebsmotor 508a gesteuert wird. Gleichzeitig mit dieser Ansteuerung wird das Vorübertragungsauf lader-Netzteil 803 so gesteuert, daß die Gitterspannung, die an die Gitterelektrode 502b des Vorübertragungsaufladers 502 angelegt wird, auf etwa die Hälfte der Aufladungs kapazität vom Vorübertragungsauflader 502 reduziert wird. Dieser Vorgang verhindert, daß die Ladungsmenge des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501, das vom Vorübertragungsauflader 502 aufgeladen worden ist, aufgrund der Reduzierung der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes verändert wird. Dann wird zum Zeitpunkt (Bezugszeichen D in Fig. 6), wenn die Hinterkante des Toner bildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 durch den vom Vorübertragungsauflader 502 aufgeladenen Bereich hindurchgeführt wird, das Anlegen der Vorspannung an den Vorübertragungsauflader 502 beendet.

Auf diese Weise kann das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsband 501 selbst dann über dessen gesamte Oberfläche gleichmäßig aufgeladen werden, wenn sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 501 während der Aufla dung des Tonerbildes auf dem Zwischenübertragungsband 501 durch den Vorüber tragungsauflader 502 als Folge der Ausführung des Kartonpapiermodes oder der gleichen ändert, so daß eine Verkleinerung der Übertragungstoleranz zuverlässig verhindert wird.

Wie auch vorstehend diskutiert wurde, besteht ein Nachteil der Vorrichtung aus Fig. 1 darin, daß bei dieser sowohl eine Reinigungsklinge 504 als auch ein Bandentlader 503 verwendet werden muß. Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 7 gezeigt, besteht darin, eine leitfähige Bürstenrolle 514 zu verwenden, die sowohl die Funktion des Bandentladers 503 als auch die Funktion der Reinigungsklinge 504 ausführt. In dieser Hinsicht ist die weitere Ausführungsform gemäß Fig. 7 iden tisch zu der aus Fig. 1, mit der Ausnahme, daß die Reinigungsklinge 504 und der Bandentlader 503 aus Fig. 1 durch die leitfähige Bürstenrolle 514 ersetzt werden und daß das Entladungsnetzteil 804 mit der leitfähigen Bürstenrolle 514 verbunden ist.

Die Bürstenrolle 514 wird zur Entladung und Reinigung des Zwischenübertragungs bandes 501 nach der Sekundärübertragung verwendet; das Entladungsnetzteil 804 legt nach der Sekundärübertragung an die Bürstenrolle 514 eine Gleichspannung an, die die gleiche Polarität wie das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 aufweist. Mit der Gleichspannung kann eine Wechselspannung überlagert werden, um die Entladungseffizienz zu verbessern. Für die Bürstenrolle 514 kann außerdem ein Lösen-/Berühren-Mechanismus (nicht gezeigt) verwendet werden, um zwischen einem Zustand, in dem sich die Bürstenrolle 514 in Berührung mit dem Zwischenübertra gungsband 501 befindet, und einem Zustand zu wechseln, in dem die Rolle zum Zwischenübertragungsband 501 beabstandet ist.

Das Anschalten und Ausschalten der Bürstenrolle 514 wird so gesteuert, wie es nach stehend beschrieben wird. Bei der Erzeugung eines Vollfarbenbildes auf einem Papier blatt wird die Bürstenrolle 514 zumindest solange in Berührung mit dem Zwischenüber tragungsband 501 gebracht, bis das Zwischenübertragungsband 501 sich nach Beendi gung der Sekundärübertragung einmal gedreht hat. Um ein Vollfarbenbild wiederholt zu erzeugen, wird die Bürstenrolle 514 so lange in Berührung mit dem Zwischenüber tragungsband 501 gebracht, bis die Vorderkante des nächsten Tonerbildes die Entla dungsposition und die Reinigungsposition erreicht, nachdem die Sekundärübertragung beendet ist. Um ein einfarbiges Bild auf einem Papierblatt zu erzeugen, wird die Bürstenrolle 514 außerdem zumindest solange mit dem Zwischenübertragungsband 501 in Berührung gebracht, bis sich das Zwischenübertragungsband 501 nach Beendigung der Primärübertragung einmal gedreht hat. Um ein einfarbiges Bild wiederholt zu erzeugen, wird die Bürstenrolle 514 solange mit dem Zwischenübertragungsband 501 in Berührung gebracht, bis die Vorderkante des nächsten Tonerbildes die Entladungs position und die Reinigungsposition erreicht, nachdem die Primärübertragung beendet ist.

Nachdem das Tonerbild auf das Übertragungselement übertragen wurde, werden zugleich Ladungen auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 501 durch Reinigung mit Hilfe der Bürstenrolle 514 entfernt, die mit Hilfe des nicht gezeigten Lösen-/Berühren-Mechanismus gegen das Zwischenübertragungsband 501 gedrückt wird.

Gemäß diesem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung können außerdem Ladungen auf dem Zwischenübertragungsband 501 durch Verwendung einer einzigen Bürstenrolle 514 in Berührung mit dem Zwischenübertragungsband 501 entfernt werden, weshalb im Vergleich zu einer Vorrichtung, bei der jeweils eine separate Entladungseinrichtung und eine Reinigungsvorrichtung für das Zwischenübertragungs band 501 vorgesehen sind, geringere Kosten erzielt werden können.

Falls, wie bei einer herkömmlichen Bilderzeugungsvorrichtung, ein Koronaentlader als Entladungseinrichtung für das Zwischenübertragungselement verwendet wird, kann der Effekt auftreten, daß sich die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 501 un mittelbar nach Entladung auf einem Potential von etwa 0 Volt befindet, obwohl das Potential der vor der Entladung gewählten Polarität allmählich bzw. in kurzer Zeit zu erscheinen beginnt. Wie bei diesem Ausführungsbeispiel beschrieben, ist es durch Verwendung eines Aufbaus, bei dem an die Bürstenrolle 514 zur Entladung eine Spannung angelegt wird, möglich, das Auftreten des Potentials der vor der Entladung gewählten Polarität zu verhindern, wodurch bevorzugte Entladungseigenschaften erreicht werden können.

Obwohl bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel die Bürstenrolle 514 als leitfähiges Bürstenteil zur Entladung und Reinigung des Zwischenübertragungsbandes 501 verwen det wird, kann ein leitfähiges Bürstenelement 516 einschließlich einer Bürste 516a, die sich in Axialrichtung der Reinigungsgegenrolle 511 erstreckt, verwendet werden, wie in Fig. 8 gezeigt. Bei diesem Aufbau wird vorzugsweise eine Metallrolle 517 vor gesehen, um Toner, der an der Bürste 516a des Bürstenelements 516 anhaftet, in Berührung mit der Bürste 516a effizient aufzusammeln, wie in Fig. 8 gezeigt. Eine Spannung, die höher ist als die Spannung des Bürstenelements 516, wird an die Metallrolle 517 angelegt, so daß die Metallrolle 517 durch eine elektrostatische Kraft Toner adsorbiert, der an der Bürste 516a des Bürstenelements 516 anhaftet. Ablagerun gen, die an der Oberfläche der Metallrolle 517 haften, können mit Hilfe einer Klinge oder dergleichen (nicht gezeigt) aufgesammelt werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann auch ein Aufbau verwendet werden, bei dem Ladungen auf dem Zwischenübertragungsband 501 gleichmäßig entfernt werden können, indem der Entladungszustand für die Bürstenrolle 514 nach der Sekundärüber tragung entsprechend dem Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 geändert wird, wie vorstehend im Zusammenhang mit dem Entlader 503 diskutiert wurde. Auch in diesem Fall kann der Wert der Gleichspannungskomponente der Ausgangsspannung des Entladungsnetzteils 804 geschaltet bzw. geändert werden, je nachdem wieviele Tonerbilder auf das Zwischenübertragungsband 501 übertragen worden sind.

Als Bürstenrolle 514 zur Entladung und Reinigung des Zwischenübertragungsbandes 501 nach der Sekundärübertragung kann außerdem eine Rolle verwendet werden, bei der eine leitfähige Faser auf einem Metallschaft angeordnet ist. Eine Gleichspannung (positive Spannung) mit der entgegengesetzten Polarität wie das Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsbandes 501 kann vor der Entladung an den Schaft angelegt werden. Indem die leitfähige Rolle 514 verwendet wird, an die diese vorbestimmte Spannung angelegt wird, ist es möglich, vorzugsweise Ladungen von dem Zwischen übertragungsband 501 nach der Sekundärübertragung zu entfernen, ohne daß der Effekt auftritt, daß Ladungen nach ihrer Entfernung wieder auf der Oberfläche erscheinen, selbst dann, wenn das Zwischenübertragungsband 501 in einem Vielschichtaufbau einschließlich einer Zwischenschicht 501b mit einem vergleichsweise großen Wider stand verwendet wird, wie vorstehend beschrieben.

Obwohl bei der Beschreibung des obigen Ausführungsbeispiels die photoleitfähige Trommel 100 als Bildführelement verwendet wurde, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung angewendet werden, die ein Bildführelement von anderer Gestalt aufweist. Beispielsweise kann die Erfindung auf ein endloses photoleitfähiges Band angewendet werden, das bewegbar zwischen zwei Rollen angeordnet ist.

Obwohl bei der Beschreibung des obigen Ausführungsbeispiels das Zwischenüber tragungsband 501 als Zwischenübertragungselement verwendet wurde, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung angewendet werden, die ein Zwi schenübertragungselement von anderer Gestalt aufweist. Außerdem ist es möglich, für das Zwischenübertragungsband 501 geeignete Bedingungen zu wählen, wie beispiels weise elektrische Eigenschaften (spezifischer elektrischer Volumenwiderstand, Ober flächenwiderstand etc.), Stärke, Aufbau (eine Schicht, zwei Schichten, . . .), Materia lien, Qualität der Materialien und dergleichen, und zwar auf Grundlage der Bild erzeugungsbedingungen.

Obwohl bei der Beschreibung des vorstehenden Ausführungsbeispiels eine Entladungs bürste 505 als Reinigungseinrichtung für den Primärübertragungsabschnitt im Spalt bereich des Primärübertragungsabschnitts beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung angewendet werden, die eine Reinigungseinrichtung für den Primärübertragungsabschnitt von anderer Gestalt umfaßt, wie beispielsweise eine Klinge oder eine Rolle. Die Position, bei der die Ladung von der Reinigungsbürste 505 entfernt wird, ist jedoch nicht auf die für das vorstehende Ausführungsbeispiel gezeigte Position beschränkt, sie muß sich nur im Spaltbereich im Primärübertragungsabschnitt und in Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungsbandes 501 vor der Primärüber tragungsvorspannungsrolle 507 befinden. Außerdem ist die Entladungsposition im Spaltbereich im Primärübertragungsabschnitt nicht auf eine Stelle beschränkt, sondern die Ladung kann an mehreren Stellen entfernt werden. Obwohl die Entladungsbürste 505 bei diesem Ausführungsbeispiel geerdet ist, kann auch eine Vorspannung mit einer zur Polarität der Übertragungsladung entgegengesetzten Polarität angelegt werden, solange die Übertragungsvorspannung nicht die Übertragungsladung beeinflußt, die zur Übertragung am oben genannten Spaltbereich erforderlich ist.

Obwohl bei der Beschreibung des vorstehenden Ausführungsbeispiels als Primärüber tragungsauflader die Primärübertragungsvorspannungsrolle 507 verwendet wurde, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung angewendet werden, die einen Primärübertragungsauflader von anderer Gestalt umfaßt. Außerdem kann die Primär übertragungsladung am Spaltbereich des Primärübertragungsabschnitts unter einem Zustand angelegt werden, der in der Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungs bandes 501 nach der Position liegt, bei der die Ladung durch die Entladungsbürste 505 des Primärübertragungsabschnitts entfernt wird.

Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel sind die Werte der an die Primärüber tragungsvorspannungsrolle 507 angelegten Spannung und des Stroms der Primärüber tragungsvorspannung nicht auf die vorstehend beispielhaft angeführten Werte begrenzt, sondern diese können entsprechend den verschiedenen Bilderzeugungsbedingungen auf geeignete Werte eingestellt werden.

Obwohl bei der Beschreibung des vorstehenden Ausführungsbeispiels die Verwendung der Bandentladungsrolle 512 als Primärvorübertragungs-Entladungseinrichtung be schrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung angewen det werden, die ein Element von anderer Gestalt aufweist, wie beispielsweise eine Klinge oder eine Bürste statt dieser Rolle.

Obwohl bei der Beschreibung des vorstehenden Ausführungsbeispiels die Verwendung der Sekundärübertragungsvorspannungsrolle 605 als Sekundärübertragungsauflader beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung ange wendet werden, die ein Element von anderer Gestalt aufweist, wie beispielsweise eine Klinge oder eine Bürste statt dieser Rolle.

Obwohl bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel das Sekundärübertragungsband 601 als Übertragungselementträger beschrieben wurde, der in dem Sekundärübertragungs abschnitt ein Übertragungselement auf sich trägt, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Vorrichtung angewendet werden, die ein Element mit einer anderen Gestalt aufweist, wie beispielsweise eine Trommel statt dieses Bandes.

Obwohl bei der Beschreibung des vorstehenden Ausführungsbeispiels das Entladungs potential der photoleitfähigen Trommel 100 eine negative Polarität aufweist und obwohl Entwicklungseinrichtungen vorgesehen sind, die für ein umgekehrtes Entwicklungs verfahren (reversal development) verwendet werden, bei dem ein Zweikomponenten entwickler verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Entladungs potential der photoleitfähigen Trommel 100 beschränkt sondern kann auch auf eine Vorrichtung angewendet werden, bei der ein Einkomponentenentwickler verwendet oder ein reguläres Entwicklungsverfahren angewendet wird.

Offensichtlich sind im Lichte der vorstehenden Lehre zahlreiche weitere Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich. Es sei deshalb darauf hingewie sen, daß die vorliegende Erfindung innerhalb des Schutzbereiches der beigefügten Patentansprüche auf andere Weise, als speziell vorstehend offenbart, ausgeführt werden kann.

Die vorliegende Erfindung beruht auf den japanischen Prioritätsanmeldungen 9-098064, 9-098065 und 9-098067, deren Offenbarung ausdrücklich mit in dieser Patentbeschrei bung beinhaltet sei.

Zusammenfassend wurde eine Bilderzeugungsvorrichtung geschaffen, die ein Zwischen übertragungselement verwendet. Mehrere Tonerbilder, beispielsweise mit verschiede nen Farben, können auf dem Zwischenübertragungselement überlagert und dann auf ein Blatt Papier übertragen werden. Eine Entladungseinrichtung ist zur Entladung der an das Zwischenübertragungselement angelegten Ladung vorgesehen. Außerdem ist der Wert der von dieser Entladungseinrichtung bereitgestellten Spannung und/oder der als Übertragungsvorspannung bereitgestellten Spannung proportional zum tatsächlichen Oberflächenpotential auf dem Zwischenübertragungselement, welches proportional zu der Anzahl von Tonerbildern ist, die vor ihrer Übertragung auf das Blatt Papier auf dem Zwischenübertragungselement erzeugt worden sind. Wenn beispielsweise ein Vollfarbentonerbild auf dem Zwischenübertragungselement erzeugt wird, was von vier Übertragungsvorgängen von einzelnen Tonerbildern auf das Zwischenübertragungs element resultieren kann, wird die von dem Entlader und/oder einer Übertragungsvor spannungseinrichtung bereitgestellte Spannung größer sein als wenn nur ein einfarbiges Bild auf dem Zwischenübertragungselement erzeugt worden wäre. Außerdem kann die Bilderzeugungsvorrichtung zur Erzeugung von Bildern auf stärkerem Papier betrieben werden, wozu die Antriebsgeschwindigkeit von Einrichtungen in dieser Bilderzeugungs vorrichtung verringert und die an einen Vorauflader angelegte Spannung ebenfalls entsprechend reduziert werden kann. Die Bilderzeugungsvorrichtung kann auch eine Reinigungseinrichtung für das Zwischenübertragungsband umfassen; die Funktionen der Reinigungseinrichtung für das Zwischenübertragungselement und einer anderen Reini gungseinrichtung können in Form einer einzigen Bürstenrolle vereinigt werden.

Claims

1. Bilderzeugungsvorrichtung, die umfaßt:
ein Zwischenübertragungselement (501), das ein Tonerbild trägt, das von einem Bildführelement (100) übertragen wurde;
ein Primärübertragungselement (507), das an das Zwischenübertragungselement (501) eine Ladung anlegt, um das Tonerbild von dem Bildführelement (100) auf das Zwischenübertragungselement zu übertragen;
eine Entladungseinrichtung (503), die an das Zwischenübertragungselement (501) eine entladende Ladung anlegt, um ein Oberflächenpotential von dem Zwischen übertragungselement zu entfernen, nachdem ein Tonerbild von dem Zwischenüber tragungselement auf ein letztes Übertragungselement übertragen wurde, wobei die entladende Ladung proportional zum Oberflächenpotential des Zwischenübertragungs elements ist.

2. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das von dem Bildführ element (100) übertragene Tonerbild mittels einer Anzahl von Übertragungsvorgängen auf dem Zwischenübertragungselement (501) überlagert wird, und
die entladende Ladung, die von der Entladungseinrichtung (503) des Zwischen übertragungselements angelegt wird, auf der Grundlage der Anzahl von Übertragungs vorgängen des Tonerbildes auf das Zwischenübertragungselement (501) geändert wird.

3. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die von dem Primärübertragungselement (507) angelegte Ladung auf der Grundlage der Anzahl von Übertragungsvorgängen des Tonerbildes auf das Zwischenübertragungselement (501) geändert wird.

4. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die außerdem einen Sekundärübertragungsauflader (605) umfaßt, der eine Übertragungs ladung anlegt, um das Tonerbild von dem Zwischenübertragungselement (501) auf das letzte Übertragungselement zu übertragen, wobei die von der Entladungseinrichtung (503) angelegte entladende Ladung in Abhängigkeit davon geändert wird, ob das Zwischenübertragungselement (501) dem Sekundärübertragungsauflader (605) während eines Aufladungsvorgangs gegenüberliegt.

5. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die außerdem eine Bewegungsgeschwindigkeitssteuereinheit umfaßt, die die Bewegungs geschwindigkeit des Zwischenübertragungselements (501) auf der Grundlage der Stärke des letzten Übertragungselements ändert, wobei die von der Entladungseinrichtung (503) angelegte entladende Ladung auf der Grundlage der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungselements (501) geändert wird.

6. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Entladungseinrichtung (503) einen Koronaentlader umfaßt, an den eine Spannung mit einer Gleichspannungskomponente und einer Wechselspannungskomponente angelegt wird, wobei die entladende Ladung den Wert der an den Koronaentlader angelegten Gleichspannungskomponente ändert.

7. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Zwischenübertragungselement (501) ein Band ist, das zumindest erste und zweite Schichten (501a, 501c) aufweist.

8. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Entladungseinrichtung eine leitfähige Bürste (514) und eine Spannungsversorgung (804) umfaßt, um an die leitfähige Bürste (514) eine Vorspannung mit einer zum Oberflächenpotential des Zwischenübertragungselements (501) entgegengesetzten Polarität anzulegen.

9. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei der die leitfähige Bürste (514) eine drehbewegliche, leitfähige Bürstenrolle umfaßt.

10. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die außerdem einen Vorübertragungsauflader (PTC; 502) umfaßt, um das Zwischenüber tragungselement (501) aufzuladen, bevor das Tonerbild von dem Bildführelement (100) auf das Zwischenübertragungselement (501) übertragen wird.

11. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei der der Ausgang des Vor übertragungsaufladers (502) auf der Grundlage der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungselements (501) gesteuert wird.

12. Bilderzeugungsvorrichtung, die umfaßt:
ein Zwischenübertragungsmittel (501) zum Führen eines Tonerbilds, das von einem Bildfürmittel (100) übertragen wurde;
ein Primärübertragungsmittel (507) zum Anlegen einer Ladung an das Zwi schenübertragungsmittel (501), um das Tonerbild von dem Bildführmittel (100) auf das Zwischenübertragungsmittel zu übertragen;
ein Entladungsmittel (503) zum Anlegen einer entladenden Ladung an das Zwischenübertragungsmittel (501), zur Entfernung eines Oberflächenpotentials von dem Zwischenübertragungsmittel, nachdem ein Tonerbild von dem Zwischenübertragungs mittel auf ein letztes Übertragungsmittel übertragen wurde, wobei die entladende Ladung proportional zum Oberflächenpotential des Zwischenübertragungsmittels ist.

13. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 12, bei der das von dem Bildführ mittel (100) übertragene Tonerbild mittels einer Anzahl von Übertragungsvorgängen auf dem Zwischenübertragungsmittel (501) überlagert wird, und
die entladende Ladung, die von dem Entladungsmittel (503) des Zwischenüber tragungsmittels angelegt wird, auf der Grundlage der Anzahl von Übertragungsvorgän gen des Tonerbildes auf das Zwischenübertragungsmittel (501) geändert wird.

14. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, bei der die von dem Primärübertragungsmittel (507) angelegte Ladung auf der Grundlage der Anzahl von Übertragungsvorgängen des Tonerbildes auf das Zwischenübertragungsmittel (501) geändert wird.

15. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, die außerdem ein Sekundäraufladungsmittel (605) zum Anlegen einer Übertragungsladung umfaßt, um das Tonerbild von dem Zwischenübertragungsmittel (501) auf das letzte Übertragungs mittel zu übertragen, wobei die von dem Entladungsmittel (503) angelegte entladende Ladung in Abhängigkeit davon geändert wird, ob das Zwischenübertragungsmittel (501) dem Sekundärübertragungsaufladungsmittel (605) während eines Aufladungsvorgangs gegenüberliegt.

16. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, die außerdem ein Bewegungsgeschwindigkeitssteuermittel umfaßt, das die Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsmittels (501) auf der Grundlage der Stärke des letzten Übertragungsmittels ändert, wobei die von dem Entladungsmittel (503) angelegte entladende Ladung auf der Grundlage der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischen übertragungsmittels (501) geändert wird.

17. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei der das Entladungsmittel (503) einen Koronaentlader umfaßt, an den eine Spannung mit einer Gleichspannungskomponente und einer Wechselspannungskomponente angelegt wird, wobei die entladende Ladung den Wert der an den Koronaentlader angelegten Gleich spannungskomponente ändert.

18. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei der das Zwischenübertragungsmittel (501) ein Band ist, das zumindest erste und zweite Schich ten (501a, 501c) aufweist.

19. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, bei der das Entladungsmittel eine leitfähige Bürste (514) und eine Spannungsversorgung (804) umfaßt, um an die leitfähige Bürste (514) eine Vorspannung mit einer zum Ober flächenpotential des Zwischenübertragungsmittels (501) entgegengesetzten Polarität anzulegen.

20. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 19, bei der die leitfähige Bürste (514) eine drehbewegliche, leitfähige Bürstenrolle umfaßt.

21. Bilderzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, die außerdem ein Vorübertragungsaufladungsmittel (PTC; 502) umfaßt, um das Zwischenüber tragungsmittel (501) aufzuladen, bevor das Tonerbild von dem Bildführmittel (100) auf das Zwischenübertragungsmittel (501) übertragen wird.

22. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 21, bei der der Ausgang des Vor übertragungsaufladungsmittels (502) auf der Grundlage der Bewegungsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsmittels (501) gesteuert wird.