DE69212264T2

DE69212264T2 - Gerät zur Übertragung eines Bildes und zur Ablösung eines Blattes

Info

Publication number: DE69212264T2
Application number: DE69212264T
Authority: DE
Inventors: Shigeo Fujita; Ryuji Wataki
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1991-10-18
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2012-10-20
Also published as: EP0537793A2; US5408300A; EP0537793B1; EP0537793A3; JPH05107935A; DE69212264D1; US5689758A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung, insbesondere eine Vorrichtung, um ein Bild, das an einer Bildaufnahmeeinrichtung festgehalten und aus einem positiven latenten Bild mit Toner entwickelt wird, auf einen Kopierflächenkörper zu Ubertragen und um den Flächenkörper, der das übertragene Bild trägt, von der Bildaufnahmeeinrichtung zu trennen.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung, wie etwa eine Kopiermaschine, weist eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung auf, um auf einen Kopierflächenkörper ein Tonerbild zu übertragen, das auf einer Photoleitertrommel erzeugt wird, die als Bildaufnahmeeinrichtung dient. Herkömmliche Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtungen haben eine Bildübertragungs-Ladeeinrichtung, um einen Kopierflächenkörper mit einer Ladung mit einer Polarität zu liefern, die zu der von dem Toner getragenen und von einer Korona-Ladeeinrichtung erhaltenen entgegengesetzt ist, und eine Flächenkörpertrenn-Ladeeinrichtung, die wirksam ist, indem sie eine Wechselspannung an den Kopierflächenkörper anlegt. Ein unerwünschter Nebeneffekt bei der herkömmlichen Vorrichtung ist jedoch, daß durch die Korona-Ladeeinrichtung für die Umgebung schädliches Ozon erzeugt wird.
Deshalb ist eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung vorgeschlagen worden, die anstelle einer Korona- Ladeeinrichtung eine übertragungswalze und eine Entladeeinheit verwendet, wie sie beispielsweise in der JP-OS Nr. 269969/1989 beschrieben ist.
Die dortige Vorrichtung arbeitet mit einem negativen Entwicklungsverfahren, bei dem Toner an entladenen (d. h. bildnegativen) Bereichen einer Photoleitertrommel durch ein elektrisches Feld, das von Entwicklungselektroden erzeugt wird, haftet. Eine Vorspannungs-Gleichspannung mit einer Polarität, die zu der des an der Photoleitertrommel haftenden Toners entgegengesetzt ist, wird an die Übertragungswalze angelegt. Ein Kopierflächenkörper wird dann zwischen der Photoleitertrommel und der Übertragungswalze, die den Flächenkörper gegen die Trommel drückt, transportiert, woraufhin das mit Toner entwickelte Bild auf der Photoleitertrommel mittels der an die Übertragungswalze angelegten Vorspannungs-Gleichspannung auf den Flächenkörper übertragen wird. Der Flächenkörper, der das übertragene Bild trägt, wird von einer Ladungsabstreifnadel, die angrenzend an die Übertragungswalze vorgesehen ist, entladen.
Bei der Negativbildentwicklung ist die Haftung von Toner an der Photoleitertrommel von ausreichend verringerter Festigkeit, um eine Bildübertragung bei niedrigen Vorspannungen zu ermöglichen. Außerdem ist die Haftung des Flächenkörpers an der Photoleitertrommel derart, daß er sich leicht löst, indem er lediglich mit einer Ladungsabstreifnadel entladen wird.
Es ist jedoch schwierig, die vorstehende Konstruktion an Vorrichtungen anzupassen, die mit Positivbildentwicklung arbeiten, wobei Toner an denjenigen Bereichen der Photoleitertrommel haftet, an denen Ladung vorhanden ist. Dies wird nachstehend erläutert.
Um Kopien geeigneter Bilddichte zu erzeugen, übertragen Bilderzeugungsvorrichtungen, die mit Positivbildentwicklung arbeiten, mit Toner entwickelte Bilder nur dann optimal, wenn die Vorspannung ausreichend hoch ist, um die elektrostatische Anziehungskraft des Toners, der eine Ladung mit einer Polarität trägt, die zu der des latenten Bilds entgegengesetzt ist, an die Photoleitertrommel zu überwinden. Wenn jedoch hohe Vorspannungen verwendet werden, ist die Ladungsabstreifnadel nicht imstande, zuverlässig ausreichend Ladungen von dem Kopierflächenkörper abzustreifen, was die Flächenkörpertrennfunktion verschlechtert. Insbesondere dann, wenn der Kopierflächenkörper ungenügend Toner erhält oder leer ist, verschlechtert sich die Flächenkörpertrennfähigkeit in einem solchen Ausmaß, daß häufig ein Stau auftritt, da die hohe Vorspannung an dem Flächenkörper diesen an die weitgehend entladene Oberfläche der Photoleitertrommel anzieht.
Das Dokument EP-A-0 339 673 beschreibt ein Verfahren und eine Einrichtung zur Tonerbildübertragung für elektrophotographische Druckvorrichtungen, die imstande ist, eine gewünschte Elastizität und einen gewünschten spezifischen Widerstand an der elektrostatischen Tonerübertragungswalze zu erhalten, so daß unabhängig von den Umgebungsbedingungen Bilder gleichbleibend hoher Güte erhalten werden können. Die Einrichtung weist eine Übertragungswalze auf, die eine Mehrschichtstruktur hat mit einer äußersten Widerstandsschicht, mit einer flexiblen leitfähigen Schicht, die an der Innenseite der Widerstandsschicht und mit dieser elektrisch verbunden ist, und mit einer elastisch verformbaren elastischen Schaumgummischicht an der Innenseite der leitfähigen Schicht. Von dieser herkömmlichen Einrichtung ist es bekannt, eine Übertragungswalze und Mittel zu verwenden, die so angeordnet sind, daß sie gleichzeitig Wechselspannung und Gleichspannung an die Übertragungswalze anlegen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es, eine verbesserte Vorrichtung, um ein Bild auf einen Flächenkörper zu übertragen, und eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen, wobei die Vorrichtungen eine verbesserte Zuverlässigkeit hinsichtlich der Funktion des Trennens eines Kopierflächenkörpers von einer Bildaufnahmeeinrichtung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung einer optimalen Bildübertragung haben.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch Vorrichtungen gelöst, wie sie in den Ansprüchen 1, 23 und 24 definiert sind. Weiterentwicklungen der Vorrichtungen gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung überträgt ein Bild auf einen Kopierflächenkörper, das an einer Bildaufnahmeeinrichtung festgehalten und mit Toner entwickelt wird, um ein positives Bild zu erzeugen, und trennt anschließend den Flächenkörper von der Bildaufnahmeeinrichtung. Bei dieser Vorrichtung wird eine Wechselspannung, die einer Gleichspannung überlagert ist, an eine Übertragungswalze angelegt, die gegen die Bildaufnahmeeinrichtung drückt. Außerdem ist ein Ladungsabstreifelement, das Ladungen von dem Kopierflächenkörper entfernt, in einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Abstromseite einer Greifposition der Übertragungswalze und der Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet.
Bei dieser Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung wird, wenn der Kopierflächenkörper zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung und der Übertragungswalze gegriffen wird, das Bild, das an der Bildaufnahmeeinrichtung festgehalten und mit Toner entwickelt wird, um ein positives Bild zu erzeugen, auf den Flächenkörper mittels einer Gleichspannung übertragen, und der Flächenkörper wird mittels einer Wechselspannung elektrisch entladen. Ferner wird die Ladung, die nach dem Bildübertragungsvorgang auf dem Flächenkörper verbleibt, von einem Ladungsabstreifelement entfernt, das in einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Abstromseite der Greifposition angeordnet ist. Somit wird Ladung, die auf dem Kopierflächenkörper zurückbleibt, abgezogen, was einen hohen Wirkungsgrad der Bildübertragung und eine verbesserte Zuverlässigkeit beim Trennen des Flächenkörpers von der Bildaufnahmeeinrichtung sicherstellt.
Eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung gemäß einem anderen Aspekt überträgt Toner, der an der Bildaufnahmeeinrichtung festgehalten wird, auf einen Kopierflächenkörper und trennt den Flächenkörper beim Übertragungsvorgang von der Bildaufnahmeeinrichtung. Die Vorrichtung weist eine Übertragungswalze auf, die gegen die Bildaufnahmeeinrichtung drückt und an die eine Gleich- und eine Wechselspannung angelegt werden.
Bei dieser Vorrichtung wird dann, wenn ein Kopierflächenkörper zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung und der Übertragungswalze transportiert wird, eine Wechselspannung für einen vorbestimmten Zeitraum (insbesondere den Zeitraum, in dem der bildfreie Bereich des Flächenkörpers entlang seinem vorderen Rand die Greifposition durchläuft) an die Übertragungswalze angelegt, woraufhin eine Gleichspannung an die Walze angelegt wird, um die Bildübertragung zu induzieren. Innerhalb des Zeitraums, der zwischen dem Startpunkt eines Bildübertragungsvorgangs und dem tatsächlichen Beginn der Bildübertragung liegt, wird also der vorderendige Teil des Flächenkörpers durch eine Wechselspannung entladen, was das Trennen der Vorderkante des Flächenkörpers von der Bildaufnahmeeinrichtung erleichtert. Infolgedessen wird die Zuverlässigkeit der Flächenkörpertrennung verbessert, während gleichzeitig ein optimaler Wirkungsgrad der Bildübertragung beibehalten wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Kopiermaschine mit einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die die Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuereinheit der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das die Prozeßsteuerung bei der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 5 ist eine Fig. 2 entsprechende Ansicht einer zweiten Ausführungsform; und
Fig. 6 ist ein die zweite Ausführungsform betreffendes Flußdiagramm, das Fig. 4 entspricht.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Erste Ausführungsform

Gemäß Fig. 1 ist eine Originalhalterung 2, auf der ein Original gehalten wird, in einem oberen Bereich eines Kopiermaschinenkörpers 1 angeordnet, und eine anhebbare Originalabdeckung 3 ist über der oberen Oberfläche der Originalhalterung 2 vorgesehen. An der rechten Seite des Körpers 1 in der Figur sind eine Bypass-Schale 4 und abnehmbare Papierkassettengehäuse 5 und 6 angebracht.
In dem oberen Bereich des Körpers 1 ist ein optisches Belichtungssystem 8 angeordnet, um von dem Original Bildinformation zu gewinnen. Das optische Belichtungssystem 8 besteht aus einer Lichtquelle, Spiegeln, einer Linseneinheit usw. In dem mittleren Bereich des Körpers 1 befindet sich ein Bilderzeugungsabschnitt 15, der folgendes aufweist: eine Photoleitertrommel 9, auf der ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt wird, und, die Photoleitertrommel 9 umgebend, eine Hauptladeeinrichtung 10, um die Photoleitertrommel 9 auf einen vorbestimmten Pegel elektrisch zu laden; eine Entladelampe 11, um Bereiche eines latenten Bilds auf der Photoleitertrommel 9, die leer sind, zu entladen; eine Entwicklungseinheit 12, um das elektrostatische latente Bild auf der Photoleitertrommel 9 mit Toner zu entwickeln; eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung 13, um das Tonerbild von der Photoleitertrommel 9 auf einen Flächenkörper zu übertragen und um den Flächenkörper davon zu trennen; und eine Reinigungseinheit 14, um überschüssigen Toner von der Photoleitertrommel 9 zu entfernen.
Zwischen jedem von der Bypass-Schale 4, dem Papierkassettengehäuse 5 bzw. dem Papierkassettengehäuse 6 und dem Bilderzeugungsabschnitt 15 sind Papierzuführbahnen 17 vorgesehen. In einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Abstromseite des Bilderzeugungsabschnitts 15 ist eine Flächenkörperaustragbahn 18 vorgesehen. In einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Aufstromseite der Photoleitertrommel 9 sind Registerwalzen 21 vorgesehen, die den Startzeitpunkt für den Transport eines Kopierflächenkörpers zwischen die Photoleitertrommel 9 und die Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung 13 regeln. Die Flächenkörperaustragbahn 18 besteht hauptsächlich aus einem Transportförderer 22. In einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Abstromseite der Bahn 18 sind außerdem eine Fixiereinheit 19 zum Fixieren eines übertragenen Tonerbilds auf einem transportierten Flächenkörper und Walzen 20, um den Flächenkörper aus der Fixiereinheit 19 auszutragen, vorgesehen.
Gemäß Fig. 2 weist eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung 13 ein Gehäuse 30 auf, das entlang der durch den Pfeil X angedeuteten Richtung um eine Achse O&sub1; schwenkbar ist. In einem oberen Bereich des Gehäuses 30 ist eine Übertragungswalze 31 um eine Achse O&sub2; drehbar abgestützt. Die Übertragungswalze 31 ist aus einem nachgiebigen Material, beispielsweise Polyurethankautschuk gebildet, dessen spezifischer Widerstand 10&sup7; Ohm.cm und dessen Härte 17 Shore-A ist. Ein oberer Bereich der Übertragungswalze 31 drückt gegen die untere Oberfläche der Photoleitertrommel 9, und die Übertragungswalze 31 ist mit einer Vorspannungsversorgungseinheit 36 verbunden. Die Vorspannungsversorgungseinheit 36 hat eine Wechselspannungsversorgung 37 und eine Gleichspannungsversorgung 38, um eine Wechsel- bzw. eine Gleichspannung anzulegen, und die der Gleichspannung überlagerte Wechselspannung wird somit an die Übertragungswalze 31 angelegt.
Innerhalb des Gehäuses 30 ist eine Faserbürsten-Reinigungswalze 32 unter der unteren Oberfläche der Übertragungswalze 31 angeordnet und wird gegen diese gedrückt. Die Bürstenwalze 32 wird von einem nicht gezeigten Antriebsmechanismus gedreht und reinigt die Oberfläche der Übertragungswalze. In einen unteren Bereich der Bürstenwalze 32 erstreckt sich das Vorderende einer Klinge 33, die an einer Innenwand des Gehäuses 30 befestigt ist. Die Klinge 33 streift Toner von der Bürstenwalze 32 ab.
Unter dem Gehäuse 30 ist ein Exzenterrad 34 um eine Achse O&sub3; drehbar angeordnet. Eine Drehung des Exzenterrads 34 um die Achse O&sub3; verlagert die Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung 13 entlang der Richtung X in Fig. 2. Der Drehwinkel des Exzenterrads 34 ist so vorgegeben, daß er der Dicke eines Kopierflächenkörpers entspricht. Die Achsen O&sub1;, O&sub2; und O&sub3; liegen parallel.
In einem Bereich der Flächenkörpertransportbahn an der Abstromseite der Übertragungswalze 31 ist eine Ladungsabstreifbürste 35 zum Entfernen von Ladung von der rückseitigen Oberfläche des Kopierflächenkörpers angeordnet. Die Ladungsabstreifbürste 35 ist ungefähr genauso lang wie die axiale Dimension der Übertragungswalze 31, und entlang dem benachbarten Rand sind leitfähige Fasern beispielsweise aus Kohlenstoff vorgesehen. Die Spitzen der Ladungsabstreifbürste 35 kommen mit der rückseitigen Oberfläche des Kopierflächenkörpers in Berührung, und der entgegengesetzte Rand der Bürste 35 ist geerdet. Somit wird Restladung auf dem Flächenkörper entfernt.
Die Kopiermaschine weist eine Steuereinheit 40 auf, die ein Mikrocomputer ist, der eine CPU, einen ROM und einen RAM usw. aufweist, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Steuereinheit 40 ist mit einem Bedienfeld 41 verbunden, das in der oberen Oberfläche des Körpers 1 angeordnet ist. Das Bedienfeld 41 enthält Schalter und eine LED-Anzeige. Die Steuereinheit 40 ist ferner verbunden mit der Vorspannungsversorgungseinheit 36, einem Motor 39A, um die Übertragungswalze 31 drehanzutreiben, einem Staudetektor 42, der aus Staudetektiersensoren besteht, die in den Zuführbahnen 17 und der Flächenkörperaustragbahn 18 vorgesehen sind, und mit weiteren Ein/Ausgabeelementen.
Der Betrieb der vorstehenden Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf das in Fig. 4 gezeigte Flußdiagramm beschrieben.
Wenn in Schritt S1 ein Kopiervorgang durch Drücken einer Drucktaste in dem Bedienfeld 41 gestartet wird, wird die erste Phase in einem Flächenkörpertransportvorgang ausgeführt. In dieser ersten Phase wird ein Kopierflächenkörper aus einer ausgewählten der Papierkassetten durch eine entsprechende Zuführungsbahn 17 zu den Registerwalzen 21 transportiert. Es wird dann in Schritt S2 abgefragt, ob während der ersten Phase des Flächenkörpertransportvorgangs ein Stau aufgetreten ist. Diese Beurteilung erfolgt gemäß dem Zustand der Sensoren in dem Staudetektor 42. Wenn kein Stau aufgetreten ist, geht das Programm zu Schritt S3.
In Schritt S3 wird von dem Bilderzeugungsabschnitt 15 ein Bilderzeugungsvorgang ausgeführt. In diesem Schritt gewinnt das optische Belichtungssystem 8 Bildinformation von dem Original auf der Originalhalterung 2. Ein elektrostatisches latentes Bild wird auf der Photoleitertrommel 9 entsprechend der Bildinformation erzeugt. Bereiche des elektrostatischen latenten Bilds, die leer bleiben sollen, werden von der Entladelampe 11 entladen, woraufhin das latente Bild mit Toner von der Entwicklungseinheit 12 entwickelt wird.
Nachdem das Tonerbild erzeugt worden ist, beginnen in Schritt S4 die Registerwalzen 21 sich zu dem Zeitpunkt zu drehen, zu dem das Vorderende des Tonerbilds auf der Trommel 9 mit dem Vorderende des Flächenkörpers übereinstimmt, woraufhin die zweite Phase des Flächenkörpertransportvorgangs, die die Bildübertragung und den Flächenkörperaustrag umfaßt, ausgeführt wird. In Schritt S5 wird eine Vorspannung, die aus einer einer Gleichspannung überlagerten Wechselspannung besteht, an die Übertragungswalze 31 angelegt, und der Übertragungsvorgang wird gestartet. Dabei wird der Flächenkörper durch die Gleichspannungskomponente mit einer Ladung mit einer Polarität geladen, die zu derjenigen des Toners entgegengesetzt ist, und das Tonerbild wird somit von der Photoleitertrommel 9 auf den Flächenkörper übertragen. Daraufhin wird der Flächenkörper durch die Wechselspannung elektrisch entladen; die Möglichkeit eines fehlerhaften Trennens wird also verringert.
In Schritt S6 wartet das Programm auf den Ablauf einer Zeitdauer, die der Umfangslänge des Tonerbilds auf der Photoleitertrommel 9 entspricht. Wenn die Zeitdauer abgelaufen ist, geht das Programm zu Schritt S7. In Schritt S7 wird das Anlegen von Vorspannung beendet, und der Übertragungsvorgang endet. In Schritt S8 wird abgefragt, ob in dem zweiten Flächenkörperzuführvorgang ein Stau aufgetreten ist. Wenn kein Stau aufgetreten ist, wird Schritt S9 ausgeführt. In Schritt S9 werden die Flächenkörperaustragbahn 18, die Fixiereinheit 19 und die Austragwalzen 20 angetrieben, und der Flächenkörper wird somit aus dem Maschinenkörper 1 ausgetragen.
Wenn dagegen die Beurteilung in Schritt S2 oder S8 JA ist, wird Schritt S10 ausgeführt, um den Betrieb sämtlicher Komponenten anzuhalten. In Schritt S11 leuchtet die LED-Stauanzeige in dem Bedienfeld 41 auf, und ein Bediener wird somit darüber informiert, daß ein Stau aufgetreten ist. Wenn die Ausführung von entweder Schritt S9 oder Schritt S11 beendet ist, geht das Programm zu weiteren Schritten.
Nachstehend werden konkrete Beispiele von Vorspannungen angegeben, die bei der Flächenkörpertrennfunktion angewandt werden. Tabelle 1 zeigt Vergleichsbeispiele, bei denen eine Vorspannungs-Gleichspannung zusammen mit einem Ladungsabstreifelement angewandt wird, und Tabelle 2 zeigt Ausführungsbeispiele, bei denen eine einer Gleichspannung überlagerte Wechselspannung in Verbindung mit dem Ladungsabstreifelement angewandt wird. Tabelle 1 Tabelle 2
In den Tabellen 1 und 2 zeigt ein Kreis "O" an, daß beim Transport eines Leerblatts kein Stau aufgetreten ist; ein Dreieck "Δ" zeigt an, daß irgendeine Art von Stau aufgetreten ist; und ein "x" zeigt an, daß die Flächenkörpertrennung nicht zufriedenstellend ausgeführt worden ist, so daß ein schwerwiegender Stau aufgetreten ist.
Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, erreicht in den Fällen, in denen in dem Positivbildentwicklungsvorgang nur Vorspannungs- Gleichspannung angewandt wird, die Bilddichte (ID) die Marke von 1,3 (auf einer beliebigen Vergleichsskala), unter der ein unzulänglicher Bildübertragungswirkungsgrad angezeigt wird, oder eine höhere Marke nur, wenn die angelegte Vorspannung 1000 V oder mehr ist. Außerdem ist, wenn die angelegte Vorspannung 1000 V oder mehr ist, das Ladungsabstreifelement nicht imstande, ausreichend Ladung abzustreifen, so daß der Flächenkörper nicht von der Photoleitertrommel getrennt wird.
Im Gegensatz dazu liefert das Anlegen von Wechselspannung, die einer Gleichspannung überlagert ist, bei Vorspannungen von 500 bis 2000 V mit Toner entwickelte Bilder ausreichender Dichte, wobei gleichzeitig die Flächenkörpertrennung zufriedenstellend ausgeführt wird. Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß der stärker bevorzugte Wechselspannungsbereich unabhängig von der Frequenz zwischen 1000 und 1500 V liegt, und daß der stärker bevorzugte Gleichspannungsbereich zwischen 1000 und 1500 V liegt. In diesem Bereich ist, wenn die Vorspannung angelegt wird, die eine einer Gleichspannung überlagerte Wechselspannung aufweist, der Bildübertragungswirkungsgrad optimal und die Flächenkörpertrennung wird zuverlässig ausgeführt.

Zweite Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform weist eine Vorspannungsversorgungseinheit 36 gemäß Fig. 5 eine Wechselspannungsversorung 37 und eine Gleichspannungsversorgung 38 und einen Schalter 39 zum Umschalten zwischen beiden auf; und somit ist die Vorspannungsversorgungseinheit 36 imstande, wahlweise entweder Wechselspannung oder Gleichspannung zuzuführen.
Der Betrieb der zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf das in Fig. 6 gezeigte Flußdiagramm beschrieben.
Wenn die Drucktaste in dem Bedienfeld 41 gedrückt wird, dann wird in Schritt S21 die erste Phase des Flächenkörpertransportvorgangs ausgeführt, die den Registerwalzen 21 durch die entsprechende Zuführbahn 17 einen Flächenkörper aus einer ausgewählten der Papierkassetten zuführt. In Schritt S22 wird abgefragt, ob in der ersten Phase des Flächenkörpertransportvorgangs ein Flächenkörperstau aufgetreten ist. Diese Beurteilung erfolgt gemäß dem Zustand der Sensoren, die den Staudetektor 42 bilden. Wenn kein Stau aufgetreten ist, geht das Programm zu Schritt S23.
In Schritt S23 wird von dem Bilderzeugungsabschnitt S15 ein Bilderzeugungsvorgang ausgeführt. Dabei gewinnt das optische Belichtungssystern 8 Bildinformation von dem Original auf der Originalhalterung 2, und ein elektrostatisches latentes Bild wird auf der Photoleitertrommel 9 entsprechend der Bildinformation erzeugt. Bereiche des elektrostatischen latenten Bilds auf der Photoleitertrommel 9, die leer bleiben sollen, werden von der Entladelampe 11 entladen, woraufhin das latente Bild mit Toner von der Entwicklungseinheit 12 entwickelt wird.
In Schritt S24 beginnen die Registerwalzen 21 zu dem Zeitpunkt zu drehen, zu dem das Vorderende des Tonerbilds auf der Trommel 9 mit dem Vorderende des Flächenkörpers übereinstimmt, und daraufhin wird die zweite Phase des Flächenkörpertransportvorgangs zur Bildübertragung und zum Blattaustrag ausgeführt. In Schritt S25 wird der Schalter 39 der Vorspannungsversorgungseinheit 36 auf die Wechselspannungsversorgung 38 umgeschaltet, wobei diese eingeschaltet wird, so daß eine Vorspannungs-Wechselspannung an die Übertragungswalze 31 angelegt wird. Der Flächenkörper wird somit entladen, und sein Vorderende wird von der Photoleitertrommel 9 getrennt. Das Programm wartet in Schritt S26 auf den Ablauf der vorbestimmten Zeitdauer. Die vorbestimmte Zeitdauer ist derjenigen äquivalent, die dem Hindurchlaufen des bildfreien Bereichs des Vorderendes eines Flächenkörpers (längenmäßig ca. 5 mm von dem Vorderende des Flächenkörpers) durch die Greifposition entspricht.
Wenn die Zeitdauer abgelaufen ist, geht das Programm zu Schritt S27. Dort wird der Schalter 39 auf die Gleichspannungsversorgung 38 umgeschaltet, wobei diese eingeschaltet und die Spannung von Vorspannungs-Wechselspannung auf Vorspannungs-Gleichspannung umgeschaltet wird. Der Bildübertragungsvorgang wird also gestartet, und das Tonerbild auf der Photoleitertrommel 9 wird somit auf den Flächenkörper übertragen. In Schritt S28 wartet das Programm auf den Ablauf einer Zeitdauer, die der Umfangslänge des Tonerbilds auf der Photoleitertrommel 9 entspricht.
Wenn die Zeitdauer von Schritt S28 abgelaufen ist, geht das Programm zu Schritt S29. In Schritt S29 wird die Gleichspannungsversorgung 38 abgeschaltet, somit wird das Anlegen von Vorspannung gestoppt, und der Bildübertragungsvorgang endet. In Schritt S30 wird abgefragt, ob in dem zweiten Flächenkörperzuführvorgang ein Stau aufgetreten ist. Wenn nicht, geht das Programm zu Schritt S31. In Schritt S31 werden jeweils die Flächenkörperaustragbahn 18, die Fixiereinheit 19 und die Austragwalzen 20 angetrieben; und der Flächenkörper wird somit aus dem Körper 1 ausgetragen.
Wenn dagegen beurteilt wird, daß entweder in Schritt S22 oder S30 ein Stau aufgetreten ist, geht das Programm zu Schritt S32. In Schritt S32 werden sämtliche in Betrieb befindlichen Komponenten angehalten. In Schritt S33 leuchtet die LED-Stauanzeige in dem Bedienfeld 41 auf, wobei ein Bediener darüber informiert wird, daß ein Stau aufgetreten ist. Nach dem Ausführen von entweder Schritt S31 oder Schritt S33, geht das Programm zu nachfolgenden Schritten.
Bei dieser Ausführungsform wird eine Wechselspannung an die Übertragungswalze angelegt, während der bildfreie Bereich in dem Vorderende des Flächenkörpers in der Greifposition ist, so daß der bildfreie Bereich auf dem Flächenkörper entladen wird, so daß das Vorderende des Flächenkörpers von der Photoleitertrommel 9 getrennt wird, so daß er von der Photoleitertrommel nicht erneut angezogen werden kann.

Modifikationen

(a) Bei den vorstehenden Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung bei einer Kopiermaschine angewandt; die vorliegende Erfindung kann jedoch bei anderen Bilderzeugungsvorrichtungen, wie etwa einem Laserdrucker usw. angewandt werden.
(b) Bei den vorstehenden Ausführungsformen wird das mit Toner entwickelte Bild von einer Photoleitertrommel auf einen Flächenkörper übertragen; die vorstehende Erfindung kann jedoch in Fällen wie denjenigen angewandt werden, bei denen ein Tonerbild von einer Übertragungstrommel oder einem Übertragungsband übertragen wird, wie das bei einer Farbkopiermaschine der Fall ist.
Verschiedene Einzelheiten der Erfindung können geändert werden, ohne den Schutzumfang der Ansprüche zu verlassen. Außerdem dient die obige Beschreibung der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung nur dem Zweck der Erläuterung.

Claims

1. Vorrichtung, um ein Bild auf einen Flächenkörper zu übertragen, das an einer Bildaufnahmeeinrichtung (9) festgehalten und mit Toner entwickelt wird, um ein positives Bild zu erzeugen, und um anschließend den Flächenkörper von der Bildaufnahmeeinrichtung (9) zu trennen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

- eine Übertragungswalze (31), die gegen die Bildaufnahmeeinrichtung (9) drückt;

- eine Einrichtung (36-38), um auf die Übertragungswalze (31) eine Wechselspannung (37) und eine Gleichspannung (38) aufzubringen; und

- eine Einrichtung (35), um elektrische Ladung von dem Flächenkörper zu entfernen, wobei die Einrichtung in der Transportbahn in einer abstromseitigen Position der Übertragungswalze (31) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung (9) eine drehbare Photoleitertrommel (9) ist.

3. Vorrichtungnach Anspruch 2, wobei die Übertragungswalze (31) in einer Position unter und axial parallel mit der Photoleitertrommel (9) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, die ferner eine Einrichtung (30, 34) aufweist, um die Übertragungswalze (31) an die Photoleitertrommel (9) anzunähern und sie von dieser zu entfernen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, die ferner ein Gehäuse (30) aufweist, von dem ein oberer Bereich die Übertragungswalze (31) drehbar (02) abstützt, wobei das Gehäuse (30) unter der Photoleitertrommel (9) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse (30) entlang des einen Endes seiner Unterseite schwenkbar (01) abgestützt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Annäherungs/Entfernungseinrichtung (30, 34) ein drehbares Exzenterrad (34) in Berührung mit der Unterseite des Gehäuses (30) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei ein Drehwinkel des Exzenterrades (34) entsprechend einer Dicke des Flächenkörpers bestimmt wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, die ferner folgendes aufweist:

- eine Faserbürstenwalze (32), die drehbar in dem Gehäuse (30) vorgesehen ist und gegen eine untere Oberfläche der übertragungswalze (31) drückt; und

- eine Klinge (33), die ein sich in einen unteren Bereich der Faserbürstenwalze (32) erstreckendes Vorderende hat und in dem Gehäuse (30) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Ladungsentfernungseinrichtung (35) eine Ladungsabstreifbürste (35) ist, von der ein Rand den Flächenkörper berührt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Ladungsabstreifbürste (35) beim Berühren einer Oberfläche des Flächenkörpers, welche derjenigen gegenüberliegt, die das übertragene mit Toner entwickelte Bild enthält, Ladungen davon entfernt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Ladungsabstreifbürste (35) leitfähige Fasern enthält.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die leitfähigen Fasern Kohlenstoff-Fasern sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Ladungsabstreifbürste (35) geerdet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Spannungsaufbringeinrichtung (36-38) eine Spannungsversorgungseinheit (36) aufweist, die mit der Übertragungswalze (31) verbunden ist und die Wechselund Gleichspannungsversorgungseinheiten (37, 38) hat.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Gleichspannungsversorgungsteil (38) beim Aufbringen einer Vorspannungs-Gleichspannung auf die Übertragungswalze (31) den Flächenkörper mit einer Ladung der Polarität lädt, die zu derjenigen der von dem Toner getragenen Ladung entgegengesetzt ist, um die Übertragung des mit Toner entwickelten Bilds von der Bildaufnahmeeinrichtung (9) auf den Flächenkörper einzuleiten; und wobei das Wechselspannungsversorgungsteil (37) auf die Übertragungswalze (31) eine Wechselspannung aufbringt, um den Flächenkörper elektrisch zu entladen.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Spannungsaufbringeinrichtung (36-38) auf die Übertragungswalze (31) eine Wechselspannung aufbringt, die einer Gleichspannung überlagert ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Spannung, die von den Wechsel- und Gleichspannungsversorgungseinheiten (37, 38) auf die Übertragungswalze (31) aufgebracht wird, im Bereich von 500 V bis 2000 V ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei die von der Wechselspannungsversorgungseinheit (37) aufgebrachte Spannung im Bereich von 1000 V bis 1500 V ist und die von der Gleichspannungsversorgungseinheit (38) aufgebrachte Spannung im Bereich von 1000 V bis 1500 V ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Spannungsaufbringeinrichtung (36-38) einen Schalter (39) aufweist, um entweder die Wechselspannungsversorgungseinheit (37) oder die Gleichspannungsversorgungseinheit (38) mit der Übertragungswalze (31) elektrisch zu verbinden.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, die ferner eine Steuereinheit (40) aufweist, um wahlweise entweder die Wechsel- oder die Gleichspannung durch Umschalten des Schalters (39) auf die Übertragungswalze (31) aufzubringen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Steuereinheit (40) den Schalter (39) derart umschaltet, daß die Wechselspannung auf die Übertragungswalze (31) aufgebracht wird, wenn ein vorderes Ende in Transportrichtung des Flächenkörpers sich zwischen der Übertragungswalze (31) und der Bildaufnahmeeinrichtung (9) befindet, und derart, daß anschließend die Gleichspannung auf die Übertragungswalze (31) aufgebracht wird.

23. Bilderzeugungsvorrichtung, die folgendes aufweist:

- eine Abtasteinheit (8), um Bildinformation zu erhalten, die einem Originalbild entspricht;

- eine Bilderzeugungseinheit (15), die eine Bildaufnahmeeinrichtung (9) aufweist, um mit Toner ein latentes Bild auf der Bildaufnahmeeinrichtung (9) zu entwikkeln, um ein positives Bild zu erzeugen; und

- eine Bildübertragungs- und Flächenkörpertrennvorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 22.

24. Vorrichtung, um auf einen Flächenkörper ein Bild zu übertragen, das an einer Bildaufnahmeeinrichtung (9) festgehalten und mit Toner entwickelt wird, um ein positives Bild zu erzeugen, und um anschließend den Flächenkörper von der Bildaufnahmeeinrichtung (9) zu trennen, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

- eine Einrichtung (38), um auf die Übertragungswalze (31) eine Gleichspannung aufzubringen;

- eine Einrichtung (37), um auf die Übertragungswalze (31) eine Wechselspannung aufzubringen; und

- eine Steuereinheit (40), um für eine vorbestimmte Dauer die Wechselspannung auf die Übertragungswalze aufzubringen, nachdem der Flächenkörper in eine Greifposition eingeführt worden ist, und um anschließend die Gleichspannung aufzubringen.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung (9) eine drehbare Photoleitertrommel (9) ist und die Übertragungswalze (31) in einer Position unter und axial parallel mit der Photoleitertrommel (9) angeordnet ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, die ferner ein Gehäuse (30) aufweist, von dem ein oberer Bereich die Übertragungswalze (31) drehbar (02) abstützt, wobei das Gehäuse (30) unter der Photoleitertrommel (9) vorgesehen ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei das Gehäuse (30) entlang des einen Endes seiner Unterseite drehbar (01) abgestützt ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, die ferner ein drehbares Exzenterrad (34) in Berührung mit der Unterseite des Gehäuses (30) aufweist, wobei ein Drehwinkel des Exzenterrades (34) entsprechend der Dicke des Flächenkörpers bestimmt ist.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, die ferner folgendes aufweist: