DE69210494T2

DE69210494T2 - Elektrophotographisches Druckgerät

Info

Publication number: DE69210494T2
Application number: DE69210494T
Authority: DE
Inventors: Kimihide Tsukamoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1992-07-14
Publication date: 1996-12-19
Anticipated expiration: 2012-07-15
Also published as: JP2738606B2; EP0523631A2; US5291246A; EP0523631B1; JPH0519569A; DE69210494D1; EP0523631A3

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrophotographischen Drucker, der Bilder mittels eines Verfahrens herstellt, bei dem ein Tönerbild durch die Entwicklung eines auf einer Oberfläche eines Photorezeptors gebildeten elektrostatlichen latenten Bildes mittels eines photoleitfähigen pHänomens gebildet wird, und danach auf ein Kopiermaterial übertragen und dort fixiert wird.

Hintergrund der Erfindung

Herkömmlicherweise wurde zur Bildung von Bildern mit Tonerpartikeln allgemein die Elektrophotographie eingesetzt, also eine Anwendung des Carlson-Prozesses. Das Verfahren der Elektrophotographie wird mittels eines Beispiels eines herkömmlichen in einem Photokopierer eingesetzten Entwicklungssystems detailliert in bezug auf die Figur 6 beschrieben. In dem nach dem Carlson-Prozeß arbeitenden Photokopierer sind eine Ladungsvorrichtung 32, eine Belichtungseinheit 33, eine Entwicklungseinheit 34, eine Übertragungseinheit 35, eine Verschmelzungsvorrichtung 36, eine Reinigungsvorrichtung 37 und eine Löschvorrichtung 38 in dieser Reihenfolge entlang des Umfangs einer Photorezeptortrommel 31 angebracht, auf deren Oberfläche eine photoempfindliche Schicht gebildet ist. Diese Anordnung ist in der Figur 6 gezeigt. Ein elektrophotographisches Gerät, das nach diesem Verfahren arbeitet, ist aus der EP-A-0 380 130 bekannt.
Bei dieser Anordnung wird zuerst in einem dunklen Abschnitt die Oberfläche der Photorezeptortrommel 31 durch die Ladungsvorrichtung 32 gleichmäßig aufgeladen. Nachfolgend wird durch die Belichtungseinheit 33 ein Originalbild auf die Oberfläche der Photorezeptortrommel 31 projeziert, um die Ladungen von dem bestrahlten Bereich zu entfernen, wodurch auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 31 ein elektrostatisches latentes Bild gebildet wird. Anschließend wird in der Entwicklungseinheit 34 ein Toner 39 an das elektrostatische latente Bild angehaftet, der durch das Aufbringen einer Ladung mit einer zur Ladung der Photorezeptortrommel 31 entgegengesetzten Polarität aufgeladen wird, wodurch mit dem Toner 39 ein sichtbares Bild gebildet wird. Weiter wird ein Kopiermaterial 40 über das sichtbare Bild gelegt. Danach wird durch die Übertragungseinhelt 35 von der Rückseite des Kopiermaterials 40 her eine Glimmentladung durchgeführt, um eine Ladung mit einer zum Toner 39 entgegengesetzten Polarität anzulegen. Im Ergebnis wird das Tonerbild auf das Kopiermaterial 40 übertragen. Schließlich wird das übertragene Tonerbild durch die Hitze und den Druck der Verschmelzungsvorrichtung 36 auf dem Kopiermaterial 40 fixiert. Andererseits wird der auf der Photorezeptortrommel 31 nach der Übertragung verbleibende Toner 39a durch eine Reinigungsvorrichtung 37 entfernt. Nachdem das elektrostatische latente Bild auf der Photorezeptortrommel 31 durch die Projektion eines Lichtstrahls von der Löschvorrichtung 38 auf die Photorezeptortrommel 31 gelöscht wurde, wird der mit dem Aufladen durch die Ladungsvorrichtung 32 beginnende Prozeß wiederholt, wodurch aufeinanderfolgend Bilder gebildet werden.
Bei der beschriebenen Elektrophotographie, das heißt bei der Anwendung des Carlson-Prozesses, wird normalerweise eine Glimmentladungsvorrichtung zur Ladung der Photorezeptortrommel 31 oder zum Übertragen des Toners 39 auf das Kopiermaterial 40 verwendet. Jedoch wird bei der Verwendung einer Glimmentladungsvorrichtung eine Hochspannung von einigen Kilovolt benötigt. Weiter wird die Elektrophotographie leicht durch eine Änderung in den Umgebungsbedingungen beeinflußt, zum Beispiel durch eine Änderung der Ladungsmenge auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 31 aufgrund einer Temperaturänderung. Weiter entsteht durch das bei der Korona-Aufladung erzeugte Ozon das Problem hinsichtlich einer in der Umgebung bestehenden Gesundheitsgefährdung.
Um dem oben erwähnten Problem entgegenzuwirken, wurde ein Verfahren, ein Bild ohne die Korona-Aufladung zu bilden, von N. Tetsutani et al in "Photoreceptor charging mechanism by conductive partide rubbing and application to a novel electrophotographic printing technology", Journal of Applied Physics, Band 63, Nr.11, 1. Juni 1988, Seiten 5589 bis 5593 und in der japanischen offengelegten Veröffentlichung 4900/1990 (Tokukouhei 2-4900) offenbart. Wird dieses Verfahren eingesetzt, daß in der Figur 7 gezeigt ist, so wird ein Photorezeptor 50 vorzugsweise so angeordnet, daß eine aus In&sub2;O&sub2; oder ähnlichem bestehende transparente elektrisch leitfähige Schicht 52, eine aus Se oder ähnlichem bestehende photoleitfähige Schicht 53 und eine aus einem Polyethylenterephthalatfilm bestehende dielektrische Schicht 54 in dieser Reihenfolge auf einen aus Glas oder ähnlichem bestehenden transparenten Schichtträger 51 auflaminiert sind. Wird ein Magnet 56, der als Tonerhalter dient und einen elektrisch leitfähigen und magnetischen Toner 55 anhaftend aufweist, nahe an die Oberfläche des Photoleiters 50 gebracht, dessen Oberfläche in der Zwischenzeit vom transparenten Schichtträger 51 her belichtet wurde, während eine Spannung zwischen dem Magnet 56 und der transparenten elektrisch leitfähigen Schicht 52 anliegt, so fällt ein Widerstand der photoleitfähigen Schicht 53 in den beleuchteten Bereichen ab, wodurch unter der dielektrlschen Schicht 54 eine Ladung eingeführt wurde. Nachfolgend wird zwischen dem Magnet 56 und dem Photoleiter 50 ein starkes elektrisches Feld angelegt, wodurch eine Ladung eingeführt wird, die eine entgegengesetzte Polarität zu der des Toners 55 aufweist, die dem Belichtungsbereich entspricht. Im Ergebnis werden der aufgeladene Toner 55 und die durch die transparente elektrisch leitfähige Schicht 52 eingeführte Ladung voneinander angezogen, wobei sich zwischen ihnen die dielektrische Schicht 54 befindet, indem Ladungspaare mit entgegengesetzten Polaritäten gebildet werden. Dadurch verbleibt der Toner 55 an den belichteten Bereichen auch dann auf der Oberfläche des Photoleiters 50, wenn der Magnet 56 von dem Photoleiter 50 entfernt wird.
Wie beschrieben, ermöglicht das zuvor beschriebene Verfahren die Bildung eines Tonerbildes auf der Oberfläche des Photoleiters 50 ohne die Verwendung der Korona-Aufladung. Nachdem das Tonerbild auf der Oberfläche des Photoleiters 50 gebildet wurde, wird es wie beim Carlson-Prozeß von der Oberfläche des Photoleiters 50 auf die Oberfläche des Kopiermatenals übertragen. Danach wird der Toner zu einer Verschmelzungsvorrichtung transportiert, die diesen bis zum Aufschmelzen aufheizt, wodurch das Tonerbild permanent aufdem Kopiermaterial fixiert wird.
Jedoch kann der Photoleiter 50, der so angeordnet ist, daß die Oberfläche des transparenten Schichtträgers 51, auf die die transparente elektrisch leitfähige Schicht 52, die photoleitfähige Schicht 53 und die Isolierschicht 54 in dieser Reihenfolge auflaminiert sind, durch die Wiederholung des Bildbildungsprozesses beschädigt werden, besonders durch den wiederholten gleitenden Kontakt destoners 55 mit der Isolierschicht 54, die sich auf der Außenoberfläche befindet, oder durch die klingenförmige Reinigungsvorrichtung, die den nach der Übertragung auf der Oberfläche der Isolierschicht 54 verbleibenden Toner entfernt. Bei der Beschichtung der photoempfindlichen Schicht 53 mit einem isolierenden Harzmaterial zur Bildung der dielektrischen Schicht 54 müssen im besonderen die adhäsiven Merkmale der Oberfläche der photoempfindlichen Schicht 53 oder die Löslichkeit hinsichtlich eines Lösungsmittels bei der Materialauswahl berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist das für die Isolierschicht 54 verwendbare Material auf Polyethylenterephthalat beschränkt, wodurch ein hinsichtlich der Abnutzung exzellentes Material nicht ausgewählt werden kann. Dadurch entsteht das Problem einer hohen Abnutzungsrate der dielektrischen Schicht 54, wodurch die Lebensdauer des Photoleiters 50 verkürzt wird.
Eine weitere Vorrichtung, die Bilder ohne die Korona-Aufladungsvorrichtung bildet, ist in der US-A-3 924 945 offenbart. Diese Vorrichtung führt eine Induktionsbilderzeugung eines dlelektrischen Materials simultan zu einer Flüssigtonerentwicklung durch. Das Bild wird an einer Position auf ein Blatt übertragen, die sich in Kontakt mit dem Photorezeptor befindet. Dadurch wird die Freiheit der Auswahl des dielektrischen Materials beschränkt.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrophotographischen Drucker anzugeben, dessen Komponenten, wie zum Beispiel eine Photorezeptortrommel, eine längere Lebensdauer haben, und der ein Bild ohne die Korona-Aufladung bilden kann.
Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, die Größe eines elektrophotographischen Druckers zu verringern oder einen elektrophotographische Drucker anzugeben, der die Bildqualität verbessern kann.
Um die oben aufgeführten Aufgaben zu lösen, enthält ein elektrophographischer Drucker nach der Erfindung einen Photorezeptor mit einem Zylinder, auf dessen Außenfläche eine elektrisch leitende Schicht und eine photoleitfähige Schicht in der genannten Reihenfolge auflaminiert sind; ein dielektrisches Beförderungs mittel, das teilweise um eine Oberfläche des Photorezeptors gelegt ist und daran stark haftet, um sich damit zusammen zu bewegen; einen elektrisch leitenden Tonerhalter zum Aufbringen eines elektrisch leitenden Toners auf die Oberfläche des Beförderungsmittels, wobei sich der Halter in der Nähe der Oberfläche des Beförderungsmittels in einem Kontaktbereich zwischen dem Beförderungsmittel und dem Photorezeptor befindet; ein Spannungsversorgungsmittel zum Anlegen einer Spannung über den Tonerhalter und die elektrisch leitende Schicht; und eine Belichtungseinrichtung zur Belichtung der photoleitfähigen Schicht im Kontaktbereich, wobei die Belichtungseinrichtung die photoleitfähige Schicht im Kontaktbereich belichtet, während eine Spannung über den Tonerhalter und die elektrisch leitende Schicht angelegt wird, wodurch ein Tonerbild auf der Oberfläche des Beförderungsmittels gebildet wird.
Bei dieser Anordnung werden die elektrisch leitfähige Schicht und die photoleitfähige Schicht aufeinanderfolgend auf der Außenoberfläche des Zylinders gebildet, und das dielektrische Beförderungsmittel ist in engem Kontakt mit der photoleitfähigen Schicht. Weiter bleibt der vom Tonerhalter gehaltene elektrisch leitfähige Toner auf der Oberfläche des Beförderungsmittels anhaften. In diesem Zustand wird über den Tonerhalter und die elektrisch leitfähige Schicht des Photorezeptors eine Spannung angelegt, wodurch Ladungen mit zueinander entgegengesetzten Polaritätenjeweils auf den elektrisch leitfähigen Toner und die elektrisch leitfähige Schicht laminiert werden, wobei sich die photoleitfähige Schicht und die dielektrischen Beförderungsmittel dazwischen befinden. Weiter wird die photoleitfähige Schicht durch die Belichtungseinrichtung belichtet, wodurch sich der Widerstand des belichteten Bereichs der photoleitfähigen Schicht absenkt. Im Ergebnis wird die Ladung mit einer zu der auf die anführende Kante des elektrisch leitenden Toners laminierten Ladung entgegengesetzten Polarität in die dem Be förderungsmittel zugewandte Seite der photoleitfähigen Schicht eingeführt, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild gebildet wird. In diesem Fall wird der elektrisch leitende Toner, der dem elektrostatischen latenten Bild entspricht, durch eine dazwischen auftretende starke Coulomb-Kraft beeinflußt. Deshalb wird die Coulomb-Kraft zwischen dem elektrostatischen latenten Bild und dem Toner größer gesetzt, als die Haltekraft zum Halten des Toners auf dem Tonerhalter, indem zum Beispiel die zwischen dem Tonerh alter und der elektrisch leitfähigen Schicht anliegende Spannung oder die Halte kraft zum Halten des Toners auf dem Tonerhalter geregelt wird. Dadurch wird das zum elektrostatischen latenten Bild korrespondierende Tonerbild auf der Oberfläche des Beförderungsmittelsgebildet, wenn der Tonerhalter von dem Beförderungsmittel wegbewegt wird.
Wie beschrieben, kann die Oberfläche des Photorezeptors vor einer Beschädigung durch daran anhaftenden Toner oder eine sich bei der Entfernung des Toners damit in Kontakt befindende Reinigungsvorrichtung verhindert werden, da das Tonerbild auf dem Beförderungsmittel gebildet wird, das separat zum Photorezeptor vorhanden ist. Andererseits ist das Beförderungsmittel mit dem auf seiner Oberfläche gebildeten Tonerbild ebenfalls separat zum Photorezeptor vorhanden. Dadurch ist das für das Beförderungsmittel verwendete Material nicht notwendigerweise durch die Löslichkeit hinsichtlich eines Lösungsmittels, das zur Beschichtung der photoleitfähigen Schicht auf der Oberfläche des Photorezeptors verwendet wird, oder ähnliches beschränkt. Ein sehr starkes Material, das geringe Abnutzungserscheinungen aufweist, kann immer dann benutzt werden, wenn es mit einer entsprechenden Widerstandfähigkeit und Dicke hergestellt werden kann. Indem für das Beförderungsmittel das stärkere Material benutzt wird, kann sowohl die Verschlechterungsrate des Beförderungsmittels als auch die des Photorezeptors reduziert werden, wodurch eine längere Lebensdauer der gesamten Vorrichtung gesichert wird. Weiter ist es möglich, nur das Beförderungsmittel durch ein neues Beförderungsmittel auszutauschen, ohne ebenfalls den Photorezeptor auszutauschen. Auch dies trägt dazu bei, eine längere Lebensdauer der Vorrichtung zu sichern.
Der elektronische Drucker mit dem oben beschriebenen Aufbau enthält weiter ein Heizmittel, um das durch den Toner auf der Oberfläche des Beförderungsmittels dargestellte Tonerbild durch Hitzeeinwirkung zum Schmelzen zu bringen, nachdem der Photorezeptor einen Belichtungsbereich durchlaufen hat; und ein Andruckmittel zum Andruck eines Abschnitts des sich mit dem Beförderungsmittel überlagernden Kopiermaterials in Richtung des Heizmittels, wobei das Andruckmittel so gegenüber dem Heizmittel angeordnet ist, daß sich das Beförderungsmittel mit dem darauf transportierten Kopiermaterial dazwischen befindet.
Durch diese Anordnung ist das Heizmittel gegenüberliegend zum Andruckmittel vorhanden, wobei sich zwischen ihnen das Beförderungsmittel befindet. Mit anderen Worten ist das Beförderungmittel separat zum Photorezeptor vorhanden, wodurch das auf der Oberfläche des Beförderungsmittels gebildete Tonerbild in eine Position entfernt vorn Photorezeptor befördert werden kann. Das Heiztmittel und das Andruckmittel können dann in dieser Position so angeordnet werden, daß sie einander gegenüber stehen, wobei sich das Beförderungsmittel zwischen ihnen befindet.
Weiter kann für das Beförderungsmittel unter der Berücksichtigung der Verschmelztemperatur des Toners ein Material mit exzellentem Hitzewiderstand ausgewählt werden, da das Beförderungsmittel separat zum Photorezeptor vorhanden ist. So kann das Tonerbild durch ein Andrücken des Kopiermaterials auf den durch die Hitzeeinwirkung auf der Oberfläche des Beförderungsmittels geschmolzenen Toner von dem Beförderungsmittel auf das Kopiermaterial übertagen und dort fixiert werden.
Wie beschrieben, benötigt das erläuterte Verfahren, entgegen dem Fall des herkömmlichen Carlson-Prozesses, keine Übertragungseinheit, die unter anderem eine Glimmentladungseinheit aufweist. Dadurch kann die Größe der Vorrichtung verringert werden. Weiter wird nach diesem Verfahren die Übertragung und der Verschmelzungsprozeß gleichzeitig ausgeführt. Dadurch werden Verschmierungen des Tonerbildes reduziert, wodurch im Vergleich mit dem herkömmlichen Fall, in dem das Tonerbild nach der Übertragung auf das Kopiermaterial weiter zur Fixierung auf dem Kopiermaterlal an die Verschmelzungsvorrichtung transportiert wird, eine bessere Qualität erhalten wird.
Weiter kann der elektrophotographische Drucker nach der Erfindung so aufgebaut sein, daß der Zylinder und die elektrisch leitfähige Schicht des Photorezeptors aus einem transparenten Material hergestellt sind und sich die Entwlcklungseinhheit im Photorezeptor angeordnet befindet, wobei ein Lichtstrahl durch den Zylinder und die elektrisch leitfähige Schicht auf die photoleitfähige Schicht projeziert wird, wodurch die photoleitfähige Schicht belichtet wird.
Durch diese Anordnung wird für die Belichtungseinrichtung kein zusätzlicher Platz benötigt, da diese innerhalb des Photorezeptors angeordnet ist. Dadurch kann die Größe der gesamten Vorrichtung verringert werden. Weiter kann auf der Belichtungseinrichtung anhaftender Staub verringert werden, da die Belichtungseinrichtung durch den Photorezep tor abgedeckt wird. So kann ein konstanter Betrag der von der Belichtungseinrichtung abgestrahlten Lichtstrahlen über eine lange Zeit aufrechterhalten werden, wodurch eine wünschenswerte Bildqualität aufrechterhalten werden kann.
Für ein besseres Verständnis der Grundidee und Vorteile der Erfindung sollte bezug auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen genommen werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Figuren 1 bis 5 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung.
Figur 1 zeigt eine typische Abbildung eines schematischen Aufbaus eines elektrophotographischen Druckers.
Figur 2 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Prinzips der Bilderzeugung mit dem in der Figur 1 gezeigten Drucker.
Figur 3 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung, die eine Veränderung aufgrund der Belichtung des in der Figur 2 gezeigten Zustandes darstellt.
Figur 4 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung, die eine Veränderung des in der Figur 3 gezeigten Zustandes darstellt, wenn die Belichtung beendet wird.
Figur 5 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Änderung des in der Figur 4 gezeigten Zustandes, wenn sich eine Entwicklungseinheit entfernt von der Oberfläche der Photorezeptortrommel angeordnet befindet.
Die Figuren 6 und 7 zeigen den Stand der Technik.
Figur 6 zeigt eine typische Abbildung einer Anordnung eines Geräts zur Bilderzeugung nach einem herkömmlichen Carlson-Prozeß.
Figur 7 zeigt eine typische Abbildung eines Querschnitts eines Tonerbilderzeugungssysterns ohne das gleichmäßige Aufladen einer gesamten Oberfläche der photoleitfähigen Schicht.

Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen

Nachfolgend wird in bezug auf die Figuren 1 und 5 eine erste die Erfindung darstellende Ausführungsform erörtert.
Wie in der Figur 1 gezeigt, enthält ein elektrophotographischer Drucker nach dieser Ausführungsform eine zylindrische Photorezeptortrommel 1 (Photorezeptor) und ein darum gewundenes dielektrisches Band 2 (Beförderungsmittel). Wie in der Figur 2 gezeigt ist, ist die Photorezeptortrommel 1 wie folgt aufgebaut. Eine aus einem aus SnO&sub2; bestehenden Dünnfilm gebildete transparente elektrisch leitfähige Schicht 22 und eine photoleitfähige Schicht 23 werden in dieser Reihenfolge auf einer Oberfläche eines aus Glas bestehenden transparenten Trägers 2 1 (Zylinder) gebildet. Die photoleitfähige Schicht 23 besteht aus amorphem Silicium (a-Si) und hat eine wesentliche Dicke von 20 µm.
Wie der nachfolgenden Tabelle 1 entnommen werden kann, wird das dielektrische Band 2 aus einem Filmmaterial hergestellt, das im wesentlichen ein Polyimid enthält, welches eine hervorragende mechanische Belastbarkeit und eine hervorragende Hitzeunempfindlichkeit aufweist. Das Band 2 hat die Form eines Endlosbandes mit einer wesentlichen Dicke von 20 µm. Tabelle 1 repräsentative Kennwerte von Polyimidfilm Kennwerte Zugkraft prozentuale Streckung Streckungs-Elastizitätsmodul (1 % Streckung) Reibungskoeffizient Verformung volumenbezogene Masse Temperatur der termischen Zersetzung (5 % Gewichtsverlust) linearer Ausdehnungskoeffizient Oberflächenwiderstand gemessener Wert Meßverfahren mit Stahlkugel
Wie in der Figur 1 gezeigt, läuft das dielektrische Band 2 um die Photorezeptortrommel 1, eine später beschriebene Heizung 3 und eine Spannwalze 4, die es jeweils von außen umfaßt. Das dielektrische Band 2 wird durch eine Zugkraft der Spannwalze entsprechend vorgespannt damit es sich in einem engen Kontakt mit dem wesentlichen rechten Halbumfang der Photorezeptortrommel 1 befindet. Die Heizung 3 ist links und leicht unterhalb der Photorezeptortrommel 1 angebracht. Die Spannwalze 4 ist auf der oberen linken Seite der Heizung 3 angebracht.
Weiter ist eine Belichtungseinrichtung 5 innerhalb der Photorezeptortrommel 1 angebracht. Außerdem ist eine später beschriebene Entwicklungseinheit 6, die Toner enthält, so angebracht, daß sie der Belichtungseinrichtung 5 gegenüber steht, wobei zwischen dem dielektrischen Band 2 und der Photorezeptortrommel 1 ein Kontaktbereich gebildet wird. Die Belichtungseinrichtung 5 ist so angeordnet, daß sie ein Leuchtdiodenfeld (LED-Feld) enthält, wobei in jeder LED eine Linse mit einer kurzen Fokussierungslänge vorhanden ist. Weiter projeziert die Belichtungseinrichtung 5 abhängig von einem Belichtungsmustersignal einer nichtgezeigten Belichtungssteuereinheit einen Lichtstrahl in Richtung einer Entwicklungseinhelt 6, so daß dieser durch den transparenten Träger 21 der Photorezeptortrommel 1 auf der photoleitfähigen Schicht 23 zusammenläuft.
Die Heizung 3 ist innerhalb eines unteren Führungsbereichs zwischen der Belichtungseinrlchtung 5 und der Spannwalze 4 angeordnet. Sie befindet sich in Kontakt mit einer inneren Oberfläche des dielektrischen Bandes 2. Die Heizung 3 ist zum Aufheizen des zu schmelzenden Toners vorhanden, also des Toners, der an der Oberfläche des dielektrischen Bandes anhaftet. Die Heizung 3 ist so angeordnet, daß sie eine Keramikheizung ist, auf die eine Mo Serienwiderstandsheizung und eine Glasschicht in dieser Reihenfolge durch Drucken auflaminiert sind. Weiter ist die Heizung 3 so aufgebaut, daß eine Temperatur einer ihrer Heizoberflächen durch das Anlegen elektrischer Leistung an die Widerstandsheizung schnell auf eine bestimmte Heiztemperatur angehoben wird. Die Heizoberfläche befindet sich in direktem Kontakt mit der inneren Oberfläche des dielektrischen Bandes 2.
Weiter ist eine Andruckwalze 7 (Andruckmittel) unter der Heizung 3 angeordnet, die rotiert, während sie eine Andruckkraft in Richtung der Heizung 3 aufbringt. Ein Paar Transportwalzen 8 führen ein blattförmiges Kopiermaterial 9 zwischen die Heizung 3 und die Andruckwalze 7. Das Kopiermaterial 9 wird in der Transportrichtung geführt, während es durch die Andruckwalze 7 mit Druck auf die Unterseite des dielektrischen Bandes 2 gepreßt wird. Hier wird als Kopiermaterial 9 ein normales Blatt Papier (Kopiermaterial) benutzt, jedoch ist das Kopiermaterial 9 nicht notwendigerweise darauf beschränkt.
Andererseits ist entlang des oberen Führungsbereichs des dielektrischen Bandes 2 zwischen der Belichtungseinrichtung 5 und der Spannwalze 4 ein Paar Löschmittel 10 angeordnet, zwischen denen das dielektrische Band 2 durchläuft. Jedes der Löschmittel ist an Erde angeschlossen und hat an seiner anführenden Kante einen pinselförmigen Bereich, der aus Kohlefasern besteht. Die anführenden Kanten der pinselförmigen Bereiche befinden sich jeweils in einem schleifenden Kontakt mit der inneren und äußeren Oberfläche des dielektrischen Bandes 2, während dieses bewegt wird, wodurch darauf anhaftende Ladungen entfernt werden.
Die folgende Beschreibung erörtert des Betrieb des elektrophotographischen Druckers mit dem obigen Aufbau.
Wird das Kopiermaterial 9 von den Transportwalzen 8 in der Richtung des Pfeiles A bewegt, so wird gleichzeitig die Photorezeptortrommel 1 so angetrieben, daß sie sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Transportgeschwindigkeit des Koplermaterials 9 im Uhrzeigersinn dreht, also in der Richtung des in der Figur gezeigten Pfeils B. Weiter bewegt sich das um die Photorezeptortrommel 1 gelegte dielektrische Band 2 mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Umfangsgeschwindlgkeit der Photorezeptortrommel 1 in die Richtung des Pfeils C.
Bei dem beschriebenen Betriebszu stand wird der Belichtungsprozeß zur Bildung von Bildern wie nachfolgend beschrieben durchgeführt. Die zu einem bestimmten Bildrnuster korrespondierenden Leuchtdioden werden nacheinander ausgewählt, worauf ein Lichtstrahl von der Belichtungseinrichtung 5 auf die photoleitfähige Schicht 23 der Photorezeptortrommel 1 projeziert wird, wodurch ein elektrostatisches latentes Bild gebildet wird. In der Zwischenzeit wird der Entwicklungs prozeß durchgeführt, um das elektrostatische latente Bild mittels Toner sichtbar zu machen. Nachfolgend wird in bezug auf die Figuren 2 bis 5 dafür eine detaillierte Beschreibung gegeben.
In der Entwicklungseinheit 6 ist eine in der Figur 2 gezeigte Entwicklungselektrode 24 (Tonerhalter) vorhanden. Die Entwicklungselektrode 24 ist in der Nähe der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 vorhanden und bewegt sich integral mit der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1, da sie sich in direktem Kontakt damit befindet. Außerdem ist die Entwicklungselektrode 24 an einen nichtgezeigten Magnetfeldgenerator in der Entwicklungseinheit 6 angeschlossen. Hier wird vorzugsweise ein Permanenirnagnet oder ein Elektromagnet als Magnetfeldgenerator verwendet. Ein elektrisch leitfähiger magnetischer Toner 25 haftet aufgrund des von dem Magnetfeldgenerator erzeugten Magnetfeldes auf der Oberfläche der Entwicklungselektrode 24 an, wodurch ein magnetischer Pinsel gebildet wird. Hier ist der Toner 25 an der anführenden Kante des Pinsels in schleifendem Kontakt mit der Oberfläche des dielektrischen Gürtels 2. Weiter wird durch eine Spannungsversorgung 26 eine Gleichspannung im Bereich von 100V bis zu 300V über die Entwicklungselektrode 24 und die transparente elektrisch leitfähige Schicht 22 der Photorezeptortrommel 1 angelegt. wobei die Entwicklungselektrode 24 an den negativen Anschluß angeschlossen ist. Durch die entstehende Potentialdifferenz haften Ladungen mitjeweils negativen und positiven Polaritäten auf den Bereich der anführenden Kante des Toners 25 und auf der transparenten elektrisch leitfähigen Schicht 22 an.
In diesem Zustand wird entsprechend dem Bildmuster ein Lichtstrahl von der Seite des transparenten Trägers 21 auf die photoleitfähige Schicht 23 projeziert. Im Ergebnis wird in einem beleuchteten Bereich 27 auf der photoleitfähigen Schicht 23 ein Paar eines positiven Lochs und eines Elektrons erzeugt, wie es in der Figur 3 gezeigt ist. Hier bewegt sich das positive Loch wegen der Potentialdifferenz zwischen der Entwicklungselektrode 24 und der transparenten elektrisch leitfähigen Schicht 22 in Richtung des dielektrischen Bandes 2, wohingegen sich das Elektron in Richtung der transparenten elektrisch leitfähigen Schicht 22 bewegt und dorthineln fließt.
Wird die Projektion eines Lichtstrahls angehalten, so wird das positive Loch, das sich in der photoleitfähigen Schicht 23 zum dielektrischen Band 2 hin bewegt hat, wie in der Figur 4 gezeigt, festgesetzt. Weiter existiert in einer dem festgesetzten positiven Loch gegenüberliegenden Position mit dem dazwischenliegenden dielektrischen Band 2 ein Belichtungsbereichkontakttoner 25a. In dem Belichtungsbereichkontakttoner 25a befindet sich eine größere Anzahl negativer Ladungen, die eine größere Wirkung von einer starken Coulomb-Kraft haben, als in dem daneben liegenden Nichtbelichtungsbereichkontakttoner 25b.
Durch die Drehung der Photorezeptortrommel 1 entfernt sich die Entwicklungselektrode 24 graduell von dem Belichtungsbereich. Außerdem ist die Coulomb- Kraft zwischen dem Belichtungsbereichkontakttoner 25a und dem positiven Loch in der photoleitfähigen Schicht 23 stärker als die magnetische Kraft der Entwicklungselektrode 24. Im Ergebnis wird der Belichtungsbereichkontakttoner 25a von der Entwicklungselektrode 24 getrennt und bleibt an der Position der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 anhaften, wie es in der Figur 5 gezeigt ist. Der Belichtungsbereichkontakttoner 25a und das in der photoleitfähigen Schicht 23 festgesetzte positive Loch werden von der eingeführten negativen Ladung voneinander angezogen, wodurch ein stabiles Tonerbild erzeugt wird. Andererseits wird der Nichtbelichtungsbereichkontakttoner 25b durch die magnetische Kraft von der Entwicklungselektrode 24 angezogen, wodurch er sich von dem dielektrischen Band 2 trennt und mit der Entwicklungselektrode 24 davon entfernt wird.
Wie beschrieben, wird das Tonerbild auf dem dielektrischen Band 2 zwischen die Heizung 3 und die Andruckwalze 7 transportiert, wie es in der Figur 1 gezeigt ist, nachdem das Tonerbild auf dem dielektrischen Band 2 in einem zum belichteten Bereich des Bildmusters korrespondierenden Bereich gebildet wurde, indem der belichtungsbereichkontakttoner 25a darauf anhaften gelassen wird. Durch die Zuführung des Kopie rmaterials 9 wird dieses über dem dielektrischen Band 2 angeordnet. Dadurch kann die Übertragung und der Verschmelzungsprozeß des Toners mit dem Kopiermaterial simultan durchgeführt werden.
Während das Kopiermaterial 9 durch die Heizung 3 und die Andruckwalze 7 geführt wird, wird es dadurch aufgeheizt und angedrückt. Weiter heizt die Heizung 3 den Belichtungsbereichkontakttoner 25a so auf, daß dieser schmilzt. Da das dielektrische Band 2 dem Kopiermaterial 9, wie einem Blatt Papier, hinsichtlich des durch die Hitzeeinwirkung geschmolzenen Toners 25a bessere Kennwerte zum Freigeben geschmolzenen Materials aufweist, wird fast der ganze Toner 25a, der sich auf dem dielektrischen Band 2 befindet, auf das Kopiermaterial 9 übertragen, worauf er fixiert wird. Dadurch wird mit der zuvor beschriebenen Anordnung ein Reinigungsprozeß zur Entfernung verbleibenden Toners auf dem dielektrischen Band 2 unnötig.
Um die zuvor beschriebene Übertragung und das Verschmelzen des Toners präziser durchführen zu können, werden vorzugsweise solche Materialien auf die Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 aufgezogen, von denen sich der geschmolzene Toner 25a leicht trennen kann (die in bezug auf den geschmolzenen Toner 25a einen hohen Schrnelzwiderstand aufweisen), wie zum Beispiel Fluorkunststoff.
Ein Bereich des dielektrischen Bandes 2, auf dem die Übertragung und der Verschmelzprozeß abgeschlossen ist, wird über die Spannwalze 4 an die Position geführt, in der das Löschmittel 10 angebracht ist. Durch die oben beschriebenen Schritte kann das Problem entstehen, daß sich aufgrund einer mechanischen Reibung oder ähnlichem die statische Elektrizität auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 erhöht. Dies kann bei der Bildbildung während der Belichtung zu Komplikationen führen. Um dieses Problem zu vermeiden, ist das Löschmittel 10 zur Entfernung der verbleibenden Ladungen vorhanden. Danach wird der Belichtungsprozeß und der Entwicklungsprozeß auf der Photorezeptortrommel 1 wiederholt, wodurch Bilder aufeinanderfolgend gebildet werden.
Nachdem das positive Loch, das in der photoleitfähigen Schicht 23 festgesetzt wurde, durch den Bereich für die Belichtung und Entwicklung gelaufen ist, nachdem sich das dielektrische Band 2 getrennt hat, wird es nach und nach an die Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 freigesetzt, wodurch sich deren Oberflächenzustand zurück in den in der Figur 2 gezeigten Zustand einstellt, bevor die nächsten Belichtungs- und Entwicklungsprozesse durchgeführt werden. Damit das festgesetzte positive Loch innerhalb einer kürzeren Zeit freigesetzt wird, kann wie in der Figur 1 gezeigt, ein Lichtstrahl auf die photoleitfähige Schicht 23 projeziert werden, wofür zusätzlich außerhalb der Photorezeptortrommel 1 innerhalb des vom dielektrischen Band 2 umschlossenen Bereichs eine Löscheinheit 11 für die photoleitfähige Schicht der Trommel zur Projektion eines Lichtstrahls auf die photoleitfähige Schicht 23 der Photorezeptortrommel 1 vorhanden ist.
Wie beschrieben, kann mit der Anordnung dieser Ausführungsform ein Bild ohne die Ladungsvorrichtung 32, die Übertragungseinheit 35 und die Reinigungsvorrichtung 37 gebildet werden, die alle nach dem zuvor aufgeführten Carlson-Prozeß benötigt werden. Dadurch kann die Größe des Geräts verringert werden. Weiter benötigt das Gerät zur Bildung von Bildern keine Hochspannungsversorgung und es erzeugt kein Ozon, da keine Glimmentladungsvorrichtung benötigt wird.
Die photoleitfähige Schicht 23 ist auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 abgelagert. Jedoch ist das separat zur Photorezeptortrommel 1 vorhandene dielektrische Band 2 auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 aufgehängt. Weiter wird das Tonerbild auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 gebildet. Dadurch kann eine Beschädigung der photoleilfähigen Schicht 23, die auf der Oberfläche der Photorezeptortrommel 1 gebildet ist, aufgrund von Toner oder der Reinigungsvorrichtung zur Entfernung verbleibender Ladungen, die sich damit in schleifendern Kontakt befindet, verhindert werden. Weiterhin ist das für das Band 2 verwendbare Material nicht durch die Löslichkeit hinsichtlich des Lösungsmittels, das zum Aufziehen der photoleitfähigen Schicht auf die Oberfläche des Photoleiters benutzt wird, oder ähnliches beschränkt, da das dielektrische Band, auf dem das Tonerbild gebildet wird, separat zur Photorezeptortrommel 1 vorhanden ist.
Das in seiner Stärke und hinsichtlich der Abnutzungseigenschaften exzellente Material kann so lange benutzt werden, wie diese mit einer entsprechenden Widerstandsfähigkeit und Dicke gebildet werden können. Indern ein stärkeres Material für das dielektrische Band 2 verwendet wird, kann die Verschlechterungsrate sowohl des dielektrischen Bandes 2 als auch der Photorezeptortrommel 1 reduziert werden, wodurch eine längere Lebensdauer des gesamten Geräts gesichert wird. Weiter ist es möglich, nur das dielektrische Band 2 durch ein neues dielektrisches Band 2 auszutauschen, ohne die Photorezeptortrommel 1 auszuwechseln. Dies trägt auch zu einer längeren Lebensdauer des Geräts bei.
Bei dieser Anordnung ist das dielektrische Band 2 separat von der Photorezeptortrommel 1 vorhanden, dadurch kann das auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 gebildete Tonerbild in eine von der Photorezeptortrommel 1 entfernte Position gebracht werden. In dieser Position können die Heizung 3 und die Andruckwalze 7 angeordnet sein, wobei sich das dielektrische Band 2 zwischen ihnen befindet. Weiter kann ein Material mit einem exzellenten Wärmewiderstand in bezug auf die Schmelzternperatur des Toners ausgewählt werden, da das dielektrische Band 2 separat zur Photorezeptortrommel 1 vorhanden ist. Indem das Kopiermaterial 9 auf den geschmolzenen Toner auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes 2 gepreßt wird, kann das Tonerbild vom die lektrischen Band 2 auf das Kopiermaterial 9 übertragen und darauffixiert werden.
Wie beschrieben, benötigt das erörterte Verfahren keine mittels einer Glimmentladungseinheit aufgebaute Übertragungseinheit, die im Fall des herkömmlichen Carlson-Prozesses benötigt wird, wodurch die Größe des Geräts verringert werden kann. Weiter werden nach diesem Verfahren die Übertragungs- und Verschmelzungsprozesse simultan durchgeführt. Dadurch werden im Vergleich zum herkömmlichen Fall, in dem das Tonerbild zur Verschmelzungseinrichtung transportiert wird, nachdem es auf das Kopiermaterial übertragen wurde, um darauf permanent fixiert zu werden, die Verschmierungen des Tonerbildes reduziert, wodurch eine bessere Qualität des Tonerbildes erhalten wird. Weiter wird durch das simultane Ausführen der Übertragungs- und Verschmelzungsprozesse des Tonerbildes eine kürzere Transportdistanz des Kopiermaterials 9 benötigt, wodurch die zur Bildung eines Bildes benötigte Zeit reduziert wird und wodurch das Auftreten von Stauungen des Kopiermaterials in dem Gerät reduziert wird.
Weiterhin wird bei dem herkömmlichen Verfahren, in dem ein Blatt Papier als Kopiermaterial verwendet wird und die Übertragung des Tonerbildes durch das Andrücken der Korona-Aufladungsvorrichtung oder der Spannungsversorgungswalze auf die Rückseite des Papierblatts geschieht, im Fall der Verwendung von elektrisch leitfähigern Toner ein spezielles Papier benötigt. das mit einem Isolierfilm beschichtet ist, da eine Übertragung auf das normale Blatt, das einen relativ niedrigem Widerstand aufweist, schwer ist. Durch die Anordnung dieser Ausführungsform wird die Übertragung nicht durch die elektrische Coulomb-Kraft, sondern durch die Adhäsivität des Toners durchgeführt. Dies erlaubt die Übertragung und Fixierung auf ein normales Papier auch dann, wenn elektrisch leitfähiger Toner benutzt wird.
Durch die Anordnung der Belichtungseinrichtung 5 innerhalb der Photorezeptortrommel 1 wird kein separater Platz für die Belichtungseinrichtung 5 benötigt. Auch hierdurch wird die Größe der Vorrichtung verringert. Weiter kann auf der Belichtungseinrichtung 5 anhaftender Staub verringert werden, da die Belichtungseinrichtung 5 durch die Photorezeptortrommel 1 abgedeckt wird. Dadurch kann ein konstanter Betrag der von der Belichtungseinrichtung 5 projezierten Lichtstrahlen über eine lange Zeit aufrechterhalten werden, wodurch weiterhin eine erwünschte Bildqualität aufrechterhalten werden kann.
Wie es in der Figur 1 gezeigt ist, ist zur Entfernung der verbleibenden Ladungen auf dem dielektrischen Band 2 ein Paar Löschmittel 10 zwischen der Photorezeptortrommel 1 und der Spannwalze 4 angeordnet, deren Schleifkontakte in schleifendem Kontakt mit dem dielektrischen Band 2 sind, das sich zwischen ihnen befindet. Mit dieser Anordnung können die verbleibenden Ladungen schnell und genau entfernt werden. Hierdurch wird es ermöglicht, ein klares Bild zu erzeugen, ohne daß eine Verschleierung des Tonerbildes aufgrund von den nach der Belichtung verbleibenden Ladungen auftritt. Weiterhin kann die Bilderzeugungsrate des dielektrischen Bandes 2 durch zum Beispiel die Erhöhung der Geschwindigkeit des dielekirischen Bandes 2 erhöht werden.
Die zuvor beschriebene bevorzugte Ausführungsform ist nur zum Verständnis der Erfindung enthalten und von den Fachleuten können Variationen durchgeführt werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel wird in der zuvor beschriebenen Ausführungsform dielektrischer magnetischer Toner 25 benutzt. Für die Entwicklung können jedoch auch andere Tonerarten als die zum elektrophotographischen Druck benutzten eingesetzt werden.
Obwohl in der oben beschriebenen Ausführungsform das dielektrische Band 2 aus einem Polyimidfilm hergestellt wurde, können auch andere Materialien verwendet werden, wenn diese in Form eines Endlosbandes mit einer genügenden mechanischen Festigkeit gefertigt werden können. Ein zum Polyimidfilm anderes Filmmaterial enthält als Hauptbestandteil vorzugsweise Polyamid.
Wie oben beschrieben, enthält ein elektrophographischer Drucker nach der Erfindung einen Photorezeptor mit einem Zylinder, auf dessen Außenfläche eine elektrisch leitende Schicht und eine photoleitfähige Schicht in der genannten Reihenfolge auflaminiert sind; ein Beförderungsmittel, das um eine Oberfläche des Photorezeptors gelegt ist und daran stark haftet, um sich damit zusammen zu bewegen; einen elektrisch leitenden Tonerhalter zum Aufbringen eines elektrisch leitenden Toners auf die Oberfläche des Beförderungsmittels, wobei sich der Halter in der Nähe der Oberfläche des dielektrischen Bandes in einem Kontaktbereich zwischen dem Beförderungsmittel und dem Photorezeptor befindet; ein Spannungsversorgungsmittel zum Anlegen einer Spannung über den Tonerhalter und die elektrisch leitende Schicht; und eine Belichtungseinrichtung zur Belichtung der photoleitfähigen Schicht im Kontaktbereich, wobei die Belichtungseinrichtung die photoleitfähige Schicht im Kontaktbereich belichtet, während eine Spannung über den Halter und die elektrisch leitende Schicht angelegt wird, wodurch ein Tonerbild auf der Oberfläche des Beförderungsmittels gebildet wird.
Mit dieser Anordnung kann eine Beschädigung der Oberfläche des Photorezeptors durch daran anhaftenden Toner oder eine sich damit in Kontakt befindende Reinigungsvorrichtung zur Entfernung der verbleibenden Ladungen verhindert werden. Da das Tonerbild auf dem Beförderungsmittel gebildet wird, das separat zum Photorezeptor vorhanden ist, ist das für das Beförderungsmittel verwendete Material nicht notwendigerweise durch die Löslichkeit hinsichtlich eines Lösungsmittels, das zur Beschichtung der photoleitlähigen Schicht auf der Oberfläche des Photorezeptors verwendet wird, oder ähnliches beschränkt, wie es herkömmlicherweise der Fall ist. Ein sehr starkes Material, das geringe Abnutzungserscheinungen aufweist, kann immer dann benutzt werden, wenn es mit einer entsprechenden Widerstandfähigkeit und Dicke hergestellt werden kann. Indem für das Beförderungsmittel das stärkere Material benutzt wird, kann sowohl die Verschlechterungsrate des Beförderungsmittels als auch die des Photorezeptors reduziert werden, wodurch eine längere Lebensdauer der gesamten Vorrichtung gesichert wird. Weiter ist es möglich, nur das Beförderungsmittel durch ein neues Beförderungsmittel auszutauschen, ohne ebenfalls den Photorezeptor auszutauschen. Auch dies trägt dazu bei, eine längere Lebensdauer der Vorrichtung zu sichern.
Der elektronische Drucker mit dem oben beschriebenen Aufbau enthält weiter ein Heizmittel, um das durch den Toner auf der Oberfläche des Beförderungsmittels dargestellte Tonerbild durch Hitzeeinwirkung zum Schmelzen zu bringen, nachdem der Photorezeptor einen Belichtungsbereich durchlaufen hat; und ein Andruckmittel zum Andruck eines Abschnitts des sich mit dem Beförderungsmittel überlagernden Kopiermaterials in Richtung des Heizmittels, wobei das Andruckmittel so gegenüber dem Heizmittel angeordnet ist, daß sich das Beförderungsmittel mit dem darauf transportierten Kopiermaterial dazwischen befindet.
Wie beschrieben, benötigt das erläuterte Verfahren, entgegen dem Fall des herkömmlichen Carlson-Prozesses, keine Übertragungseinheit, die unter anderem eine Glirnrnentladungseinheit aufweist. Dadurch kann die Größe der Vorrichtung verringert werden. Weiter wird nach diesem Verfahren die Übertragung und der Verschmelzungsprozeß gleichzeitig ausgeführt. Dadurch werden Verschmierungen des Tonerbildes reduziert, wodurch im Vergleich mit dem herkömmlichen Fall, in dem das Tonerbild nach der Übertragung auf das Kopiermaterial weiter zur Fixierung auf dem Kopiermaterial an die Verschmelzungsvorrichtung transportiert wird, eine bessere Qualität erhalten wird.
Weiter kann der elektrophotographische Drucker nach der Erfindung so aufgebaut sein, daß der Zylinder und die elektrisch leitfähige Schicht des Photorezeptors aus einem transparenten Material hergestellt sind und sich die Entwicklungseinhheit im Photorezeptor angeordnet befindet, wobei ein Lichtstrahl durch den Zylinder und die elektrisch leitfähige Schicht auf die photoleitfähige Schicht projeziert wird, wodurch die photoleitfähige Schicht belichtet wird.
Durch diese Anordnung wird für die Belichtungseinrichtung kein zusätzlicher Platz benötigt. Dadurch kann die Größe der gesamten Vorrichtung verringert werden. Weiter kann auf der Belichtungseinrichtung anhaftender Staub verringert werden, da die Belichtungseinrichtung durch den Photorezeptor abgedeckt wird. So kann ein konstanter Betrag der von der Belichtungseinrichtung abgestrahlten Lichtstrahlen über eine lange Zeit aufrechterhalten werden, wodurch eine wünschenswerte Bildqualität aufrechterhalten werden kann.
Da diese Erfindung im Zusammenhang mit ihren speziellen Ausführungsformen offenbart wurde, versteht es sich von selbst, daß aufgrund der obigen Beschreibung für die Fachleute viele Alternativen, Abänderungen und Variationen offensichtlich sind. Es ist beabsichtigt, diese Alternativen, Modifikationen und Variationen mit dem Umfang der angefügten Patentansprüche zu umfassen.

Claims

1. Elektrophotographischer Drucker mit:

- einem Photorezeptor (1), mit einem Zylinder (21), auf dessen Außenfläche eine elektrisch leitende Schicht (22) und eine photoleitfähige Schicht (23) in der genannten Reihenfolge auflaminiert sind;

- einem dielektrischen Beförderungsmittel (2), das teilweise um eine Oberfläche des Photorezeptors (1) gelegt ist und daran stark haftet, um sich damit zusammen zu bewegen, wobei das Beförderungsmittel (2) die Form eines Endlosbandes hat;

- einem elektrisch leitenden Tonerhalter (24) zum Aufbringen eines elektrisch leitenden Toners (25) auf eine Oberfläche des Beförderungsmittels (2), wobei sich der elektrisch leitende Tonerhalter (24) in der Nähe der Oberfläche des Beförderungsmittels (2) in einem Kontaktbereich zwischen dem Beförderungsmittel (2) und dem Photorezeptor (1) befindet;

- einem Spannungsversorgungsmittel (26) zum Anlegen einer Spannung über den Tonerhalter (24) und die elektrisch leitende Schicht (22);

- einer Belichtungseinrichtung (5) zur Belichtung der photoleitfähigen Schicht (23) im Kontaktbereich

- einem Heizmittel (3), das entfernt von dem Photorezeptor angeordnet ist, um das durch den Toner auf der Oberfläche des Beförderungsmittels (2) dargestellte Tonerbild durch Hitzeeinwirkung zum Schmelzen zu bringen, nachdem das Beförderungsmittel (2) einen Belichtungsbereich durchlaufen hat; und

- einem Andruckmittel (7) zum Andruck eines Abschnitts des sich mit dem Beförderungsmittel (2) überlagernden Kopiermatenals in Richtung des Heizmittels (3), wobei das Andruckmittel (7) so gegenüber dem Heizmittel (3) angeordnet ist, daß sich das Beförderungsmittel (2) mit dem darauf transportierten Kopiermaterial dazwischen befindet, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Belichtungseinrichtung (5) die photoleitfähige Schicht (23) im Kontaktbereich belichtet, während durch das Spannungsversorgungsmittel eine Spannung über den Tonerhalter (24) und die elektrisch leitende Schicht (22) angelegt wird, um das dielektrischen Beförderungsmittel (2) zu polarisieren und dadurch ein Tonerbild auf der Oberfläche des Beförderungsmittels (2) zu bilden.

2. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckmittel (7) eine Andruckwalze enthält, die rotiert, während sie die Andruckkraft in Richtung des Heizmittels (3) aufbringt.

3. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizmittel (3) eine Heizung enthält, die eine Basis mit einer Widerstandsheizung und einer darauf in dieser Reihenfolge durch Drucken auflaminierten Glasschicht hat.

4. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, weiter mit: einer drehbar angeordneten Spannwalze (4), wobei das Beförderungsmittel (2) die Spannwalze (4), das lichtempfindliche Mittel (1) und das Heizmittel (3) so umschließt, daß es von der Spannwalze eine genügende Spannkraft erhält, damit es sich in einem engen Kontakt mit dem Photorezeptor (1) befindet.

5. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beförderungsmittel (2) aus einem sehr stark mechanisch belastbaren sich sehr wenig abnutzenden und sehr hitzeunempfindlichen Material hergestellt ist.

6. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beförderungsmittel (2) aus einem Folienmaterial mit Polyimid hergestellt ist.

7. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Beförderungsmittel (2) bandförmig mit einer wesentlichen Dicke von 20 µm ist.

8. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beförderungsmittel (2) aus einem Folienmaterial mit Polyamid hergestellt ist.

9. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (21) und die elektrisch leitfähige Schicht (22) aus einem transparenten Material hergestellt sind.

10. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder aus einem durchsichtigen Glas besteht.

11. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige Schicht (22) aus einem aus SnO&sub2; bestehenden Dünnfilm besteht.

12. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Entwicklungseinheit (5) im Zylinder (21) des Photorezeptors (1) befindet, und eine Belichtung der photoleitfähigen Schicht (23) durch die Projektion eines Lichtstrahls durch den Zylinder (21) und die elektrisch leitfähige Schicht (22) auf die photoleitfähige Schicht (23) erfolgt.

13. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklungseinheit (5) ein Leuchtdlodenfeld enthält, daß eine Kombination der Leuchtdiode und einer Linse mit einer kurzen Fokaldistanz ist.

14. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, weiter mit: einem Löschmittel (10) zur elektrostatischen Entladung des Beförderungsmittels (2), wobei das Löschmittel (10) entlang eines Bewegungsbereichs des Beförderungsmittels bis zum Kontaktbereich zwischen dem Beförderungsmittel (2) und dem Photorezeptor (1) angeordnet ist.

15. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Löschmittel (10) einen elektrisch leitfähigen Schleifkontakt enthält, der einen schleifenden Kontakt zum Beförderungsmittel (2) bildet und an Erde angeschlossen ist.

16. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schleifkontakte existieren, die den Kontakt zu beiden Seiten des bandförmigen Beförderungsmittels (2) herstellen.

17. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifkontakt eine pinselförmige elektrisch leitfähige Bürste ist, deren anführende Kante einen schleifenden Kontakt zu dem Beförderungsmittel (2) herstellt.

18. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leithähige Bürste aus Kohlefasern besteht.

19. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, weiter mit: Photoleitschichtlöschmitteln (11) zum Löschen eines elektrostatischen latenten Bildes indem ein Lichtstrahl auf die photoleitfähige Schicht (23) projeziert wird, nachdem das Tonerbild auf der Oberfläche des Beförderungsmittels (2) gebildet wurde.

20. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungsversorgungsmittel (26) so gestaltet ist, daß es eine Gleichspannung im Bereich von 100V bis zu 300V ausgibt.

21. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Toner elektrische Leitfähikeits- und Magneteigenschaften aufweist, und der Tonerhalter (24) ein magnetfeldgenerierendes Mittel enthält, das den Toner mit der elektrischen Leitfähigkeits- und den Magneteigenschaften durch Magnetkraft hält.

22. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetfeldgenerierende Mittel ein Permanentmagnet ist.

23. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetfeldgenerierende Mittel ein Elektromagnet ist.

24. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht (23) aus amorphem Silizium mit einer wesentlichen Dicke von 20 µm hergestellt ist.

25. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus dielektrischem Material mit einem hohen Schmelzwiderstand in Bezug auf geschmolzenen Toner auf eine Oberfläche des Beförderungsmittels (2) aufgezogen ist.

26. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus Fluorokunststoff auf eine Oberfläche des Beförderungsmittels (2) aufgezogen ist.

27. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Beförderungsmittel (2) in einem engen Kontakt mit im wesentlichen dem halben Umfang des Photorezeptors (1) ist.

28. Elektrophotographischer Drucker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

die Basis aus einer Aluminiumoxidkeramik hergestellt ist; und

die elektrische Heizung eine elektrische Mo Serienwiderstandsheizung ist.

29. Verfahren ein Bild auf einem Kopiermaterial zu bilden, mit den Schritten:

(a) vorbereiten eines dielektrischen Bandes (2), das teilweise um die Oberfläche einer Photorezeptor-Trommel mit einem Zylinder (21) gelegt ist, auf dessen Außenfläche eine elektrisch leitende Schicht (22) und eine photoleitfähige Schicht (23) in der genannten Reihenfolge auflaminiert sind;

(b) bilden eines Tonerbildes auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes (2), indem eine Spannung über das dielektrische Band (2) und die photoleitfähige Schicht (23) gelegt wird, und bildbelichten der Photorezeptor-Trommel, ohne die photoleitfähige Schicht vorher aufgeladen zu haben, um dadurch ein latentes Bild auf der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht zu bilden; und

(c) gleichzeitiges ausführen des Beförderungs- und Verschmelzprozesses des auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes (2) gebildeten Tonerbildes mit einem Kopiermaterial, indem das Kopiermaterial über dem Tonerbild angeordnet wird, und darauf an einer von der Photorezeptor-Trommel entfernten Position Hitze und Druck aufgebracht werden.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (b) die folgenden Schritte enthalten sind:

(d) vorbereiten eines elektrisch leitfähigen Tonerhalters (24) zum Halten eines elektrisch leitfähigen Toners auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes (2) in einem Kontaktbereich zwischen dem dielektrischen Band (2) und der Photorezeptor-Trommel (1);

(e) aufbauen von Ladungen auf dem Toner und der elektrisch leitfähigen Schicht (22), die jeweils entgegengesetzte Poaritäten aufweisen, indem eine Spannung über den Tonerhalter (24) und die elektrisch leitfähige Schicht (22) gelegt wird;

(f) bilden eines elektrostatischen latenten Bildes mit einer zur Ladung des Toners im Schritt (d) entgegengesetzten Polarität auf der Seite der photoempfindlichen Schicht (23), die dem dielektrischen Band zugewand ist, indem Licht auf den Kontaktbereich der photoempfindlichen Schicht (23) projeziert wird; und

(g) bilden eines dem elektrostatischen latenten Bild entsprechendentonerbildes auf der Oberfläche des dielektrischen Bandes (2), indem zwischen dem elektrostatischen latenten Bild und dem Toner eine Coulombkraft gebildet wird, die größer als die Haltekraft zum Halten des Toners am Tonerhalter (24) ist.