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DE4035733C2 - Bildübertragungseinrichtung für einen elektrofotografischen Drucker - Google Patents

Bildübertragungseinrichtung für einen elektrofotografischen Drucker

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DE4035733C2 DE4035733A DE4035733A DE4035733C2 DE 4035733 C2 DE4035733 C2 DE 4035733C2 DE 4035733 A DE4035733 A DE 4035733A DE 4035733 A DE4035733 A DE 4035733A DE 4035733 C2 DE4035733 C2 DE 4035733C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Bildübertragungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Diese ist aus der US-A-4 367 032 bekannt.
In einem elektrofotografischen Drucker oder dergleichen werden folgende Verfahrensschritte durchgeführt:
Erzeugen eines Latentbildes durch zeilenweises Beschreiben der Mantelfläche einer fotoleitfähigen Trommel mittels eines Laserstrahls, welcher Bilddaten überträgt, Aufbringen von Tonermaterial mittels einer Entwicklungseinheit, Übertragen des Tonerbildes auf einen Druckträger mittels einer Bildübertragungseinrichtung und Fixierung des übertragenen Tonerbildes durch einen Wärmepreßvorgang.
Wenn bei einer herkömmlichen Transferladeeinrichtung (durch die das Tonerbild auf den Druckträger übertragen wird) die Luftfeuchte hoch ist, dann sollte die Spannung der Transferladeeinrichtung verhältnismäßig niedrig sein, damit man ein sauber gedrucktes (oder übertragenes) Bild erhält; wenn hingegen die Luftfeuchte niedrig ist, dann sollte die Spannung der Transferladeeinrichtung für die Erzeugung eines sauberen Bildes relativ hoch sein. Wenn die Transferladeeinrichtung so eingestellt wird, daß die Bilddichte hoch ist, so erhält man sowohl im Falle hoher Luftfeuchte als auch geringer Luftfeuchte eine fehlerhafte Bildübertragung bei anderen Umgebungsbedingungen.
Wenn beispielsweise die Spannung so voreingestellt wird, daß ein Druckträger bei hoher Luftfeuchte ausreichend aufgeladen wird, dann ist diese Ladung unzureichend, wenn die tatsächliche Luftfeuchte niedrig ist; wenn hingegen die Spannung so voreingestellt wird, daß der Druckträger bei geringer Luftfeuchte ausreichend aufgeladen wird, so läßt die Effizienz der Bildübertragung auf das Papier nach, wenn bei hoher Luftfeuchte gearbeitet wird, da die Bildübertragungsspannung unnötig hoch ist. Außerdem wird die anschließende Reinigung unzureichend.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Bildübertragungseinrichtung zu schaffen, die einen gleichbleibenden Bildübertragungswirkungsgrad hat und unabhängig von Feuchteänderungen arbeitet.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 und 3 beschrieben.
Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt eines Druckers mit einer Bildübertragungseinrichtung;
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Bildübertragungseinrichtung.
Der in Fig. 1 dargestellte Drucker 100 ist ein Laserdrucker mit einem elektrofotografischen Bildübertragungssystem. Der Drucker 100 enthält hintereinander angeordnet eine Bilderzeugungseinheit 10 mit einer fotoleitfähigen Trommel 11, eine Traktoreinheit 20 mit einem endlosen Riemen für den Transport eines Druckträgers FP, und eine Fixiereinheit 30 mit zwei Walzen 31, 32 zum Heizen und Pressen eines unfixierten Tonerbildes, um dieses auf dem Druckträger zu fixieren. Licht, welches Druckdaten von einem Host-Computer o. dgl. überträgt, wird von einer Laser-Scannereinheit 13 (LSU) abgegeben; die aufgeladene Mantelfläche einer fotoleitfähigen Trommel 11 wird diesem Licht ausgesetzt, wobei ein Latentbild auf der Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 erzeugt wird. Auf die Mantelfläche der fotoleitfähigen Trommel 11 wird Tonermaterial von einer Entwicklungseinheit 14 aufgebracht, wodurch ein Tonerbild erzeugt wird. Dann wird das Tonerbild bei einer Bildübertragungseinrichtung 15 auf den Druckträger FP übertragen und in der Fixiereinheit 30 fixiert. Der Drucker 100 verwendet das elektrofotografische Bildübertragungssystem und ist als Seiten-Drucker ausgelegt, welcher mit dem Druck beginnt, wenn die Druckdaten für eine Seite gespeichert sind. Die Laser-Scannereinheit 13 ist an einer oberen Abdeckung UC angeordnet. Die obere Abdeckung UC ist am Hauptgehäuse des Druckers 100 drehbar angeordnet, so daß sie um eine Drehachse P hin und her geschwenkt werden kann.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, hat die Bildübertragungseinrichtung 15 ein Gehäuse 15c, welches im Querschnitt U- förmig ist und eine Öffnung hat, die sich parallel zur Drehachse der fotoleitfähigen Trommel 11 erstreckt. Die Öffnung des Gehäuses 15c ist mit einem Isolierelement 15b (beispielsweise eine Mylar-Folie) abgedeckt; ein Draht 15d ist im Gehäuse 15c zentrisch gespannt und erstreckt sich entlang dem Gehäuse 15c. Er dient zur Erzeugung einer Korona-Entladung und lädt, wenn er mit Strom versorgt wird, den Druckträger FP auf. Außerdem ist eine Entladebürste 15e bezüglich der Transportrichtung des Druckträgers FP stromabwärts der Bildübertragungseinrichtung 15 angeordnet.
Die Folie 15b ist so angeordnet, daß sie die bezüglich der Transportrichtung stromabwärtige Hälfte der Öffnung des Gehäuses 15c abdeckt; die Wirkzone der Bildübertragungseinrichtung 15 wird dadurch von der Mitte des Berührungsbereiches, in welchem die fotoleitfähige Trommel 11 und der Druckträger FP sich berühren, stromaufwärts verschoben.
Der auf der fotoleitfähigen Trommel 11 haftende Toner ist nach dem Übertragungsvorgang nicht vollständig entfernt. Da dieser Resttoner für den nächsten Druckvorgang nicht erforderlich ist, wird er durch die Reinigungseinheit entfernt. Der entfernte Gebrauchttoner wird in einem Gebrauchttonerbehälter gesammelt.
Die Funktions der Bildübertragungseinrichtung 15 wird im folgenden mit Bezug auf experimentelle Versuchswerte beschrieben.
Eine weiter unten dargestellte Tabelle zeigt die Resultate, die man beim Messen der Bilddichte bei mehreren Bildübertragungsspannungen unter Berücksichtigung des Verhältnisses zwischen Luftfeuchte und der Öffnungsposition erhält.
Wie die Tabelle zeigt, verbessert sich die Bilddichte durch Verschieben der Öffnungsposition nach vorne, wenn die Luftfeuchte gering ist. Allerdings beeinflußt eine Änderung der Öffnungsposition den Bildübertragungswirkungsgrad weniger bei einer mittleren oder hohen Luftfeuchte. Es ist deshalb vorteilhaft, die Öffnungsposition unter Berücksichtigung der Leitung bei geringer Luftfeuchte zu wählen.
Tabelle
Wenn die Öffnungsposition nach vorne verschoben wird, während die Luftfeuche gering ist, wird der Bildübertragungswirkungsgrad verbessert; der Grund dafür scheint darin zu liegen, daß die Bildübertragung bei einer Position stattfindet, wo der auf den Druckträger FP und die fotoleitfähige Trommel 11 aufgebrachte Andruck hoch ist und daß die Druckträgeraufladung bei der normalen Bildübertragungsposition groß ist, da der Druckträger FP aufgeladen wird, bevor er die Bildübertragungszone erreicht.
Die Bilddichte in Verbindung mit dem durch die Fixiereinrichtung erzielten Fixierwirkungsgrad wurde während der Versuche ebenfalls gemessen. Die Verwendung trockenen Druckträgermaterials führte zu Störungen des Tonerbildes auf dem nicht fixierten Aufzeichnungsträger, da die Oberfläche der Heizwalze aufgeladen wurde. Eine Störung des Bildes kann vermieden werden, wenn die Heizwalze aus leitfähigem Material gebildet wird, so daß eine Aufladung der Heizwalze vermieden wird.
Eine Entladebürste 15e hat den Effekt, eine Störung des Tonerbildes auf dem nicht fixierten Papier zu vermeiden. Er ist besonders bei niedriger Luftfeuchte größer als bei Aufheben der Berührung zwischen der Bürste 15e und dem Papier.
Obwohl sich die Beschreibung auf einen Fall bezieht, bei dem die Erfindung in Verbindung mit einem Laserdrucker verwendet wird, ist die Erfindung nicht auf diesen Fall beschränkt, sondern betrifft die Verwendung bei vielen Einrichtungen, bei denen elektrofotografische Verfahren zur Anwendung kommen, beispielsweise Kopiermaschinen.
Wie dargelegt wurde, ist eine ausgezeichnete Bilddichte bei geringen Bildübertragungsspannungen auch dann erreichbar, wenn die Luftfeuchte gering ist, indem man die Ladeposition entsprechend der Erfindung zu einer Seite hin verschiebt. Ein Unterschied des Bildübertragungswirkungsgrades infolge einer Feuchteschwankung kann auf diese Weise äußerst gering gehalten werden.

Claims (3)

1. Bildübertragungseinrichtung für einen elektrofotografischen Drucker, bei welchem ein auf einer fotoleitfähigen Trommel haftendes Tonerbild auf einen über die Trommel geführten Druckträger übertragen wird, mit einer einem peripheren Kontaktbereich des Druckträgers an der Trommel gegenüberliegenden Transferladeeinrichtung zum Aufladen des Druckträgers, die so ausgebildet und/oder angeordnet ist, daß innerhalb des Kontaktbereiches eine gegenüber der Mitte dieses Kontaktbereiches in bezüglich der Transportvorrichtung des Druckträgers stromaufwärtiger Richtung verschobene Aufladezone erzeugt wird, wobei die Transferladeeinrichtung ein langgestrecktes, parallel zur Trommelachse angeordnetes, einen Ladedraht aufnehmendes Gehäuse mit einer der Trommel zugewandten Abstrahlöffnung hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstrahlöffnung im wesentlichen zur Mitte des peripheren Kontaktbereiches symmetrisch ausgerichtet ist, und daß ein stromabwärtiger Bereich dieser Abstrahlöffnung durch eine Abdeckung (15b) aus elektrisch isolierendem Material abgedeckt ist.
2. Bildübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (15b) durch eine Folie aus einem Kunststoffmaterial gebildet ist.
3. Bildübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflaufpunkt des Druckträgers (FP) auf die Trommel (11) in stromaufwärtiger Richtung vor der Aufladezone liegt.
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