DE1802362B2

DE1802362B2 - Vorrichtung zum entfernen eines bildempfangsmaterials von einem elektrofotografischen aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE1802362B2
Application number: DE19681802362
Authority: DE
Inventors: John Preston Penfield; Fisher Thomas Fitzsimmons Fairport; N.Y. Caldwell (V-StA.) früherDPK57el5-OO
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1967-10-12
Filing date: 1968-10-10
Publication date: 1977-05-26
Also published as: US3506259A; DE1802362A1; BE721966A; FR1585343A; GB1230113A; NL6814657A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen eines Bildempfangsmaterials von einem <^)f> elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial, auf der das Bildempfangsmaterial elektrostatisch anhaftet, mit einer elektrostatischen Einrichtung zur Induzierung einer Ladung über den gesamten Flächenbereich des Bildempfangsmaterials, die die das Bildempfangsmate- ^(l5 rial an das Aufzeichnungsmaterial elektrostatisch bindende Ladung neutralisiert, wobei die induzierte eine Größe hat, die zum Abstoßen mindestens eines Teils des Bildempfangsmaterials von dem Aufzeichnungsmaterial ausreicht, und mit einer das Bildempfangsmaterial von dem Aufzeichnungsmaterial mit einem kontinuierlichen Luftstrom niedrigen Drucks abhebenden Anblaseinrichtung.

Eine solche Vorrichtung wurde mit der DT-OS 15 72 330 vorgeschlagen. Die mit Hilfe der elektrostatischen Einrichtung und der Anblaseinrichtung von einer das Aufzeichnungsmaterial darstellenden elektrofotografischen Bildtrommel abgehobenen und ein Tonerbild tragenden, das Bildempfangsmaterial bildenden Kopieblätter gelangen bei der bekannten Vorrichtung anschließend in einer nicht näher dargestellten Weise an eine Schmelzfixiereinrichtung.

Aus der US-PS 30 62 536 ist eine weitere Vorrichtung zum Entfernen von Tonerbilder tragenden Kopieblättern von einer elektiofotografischen Bildplatte bekannt, die mit einem pulsierenden Luftstrom hohen Drucks arbeitet, der die Vorderkante des an der Bildtrommel anhaftenden Kopieblattes beaufschlagt. Ein solcher pulsierender Luftstrom hohen Drucks hat jedoch den Nachteil, daß er das noch nicht fixierte Tonerbild auf dem Kopieblatt beeinträchtigen kann.

Aus der US-PS 32 76 425 ist eine Blatt-Transporteinrichtung bekannt, bei der die zu transportierenden Blätter eine starke Richtungsänderung in dem Transportweg vornehmen müssen. Zur Unterstützung der Richtungsänderungsbewegung der Blätter ist ein Gebläse vorgesehen, das die Blätter aus einer ankommenden ersten Transportrichtung in eine abgehende zweite Transportrichtung ablenkt.

Aus der FR-PS 13 79 820 ist schließlich eine Vorrichtung zum Entfernen eines Bildempfangsmaterials von einem Aufzeichnungsmaterial bekannt, die eine elektrostatische Korona-Entladungseinrichtung benutzt, um die das Bildempfangsmaterial an dem Aufzeichnungsmaterial bindenden elektrostatischen Ladungen zu neutralisieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß diese ohne neimenswerten zusätzlichen Aufwand mit einer das von dem Aufzeichnungsmaterial zu entfernende Bildempfangsmaterial aufnehmenden Transporteinrichtung zusammenwirken kann.

Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anblaseinrichtung von einem Gebläse gespeist ist, das zur Erzeugung des Unterdrucks einer das Bildempfangsmaterial nach dessen Entfernung übernehmenden Unterdrucktransporteinrichtung dient.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also der von der Anblaseinrichtung abzugebende kontinuierliche Luftstrom niedriger Geschwindigkeit und großen Volumens in besonders einfacher Weise dadurch gewonnen, daß sie zur Erzeugung des Unterdrucks in der Unterdrucktransporteinrichtung für das Bildempfangsmaterial abgesaugte Luft mit Hilfe eines üblichen Niederdruck-Gebläses unmittelbar für die Anblaseinrichtung benutzt wird. Auf diese Weise ist eine Energie sparende und konstruktiv sehr einfache Ausbildung der neuen Vorrichtung zu erreichen, wobei der von der Anblaseinrichtung ausgestoßene Luftdruck eine so niedrige Geschwindigkeit hat, daß er das noch nicht fixierte Tonerbild auf dem Bildempfangsmaterial nicht beeinträchtigen kann. Andererseits hat dieser Luftstrom niedriger Geschwindigkeit ein solches Volumen, daß er den von dem Aufzeichnungsmaterial abgelösten Teil des Bildempfangsmaterials vollständig trägt, bis dieser von

der in unmittelbarer Nähe des Aufzeichnungsmaterials angeordneten Unterdrucktransporteinrichtung übernommen wird.

Weitere, die besondere Ausbildung der neuen Vorrichtung betreffende Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen abgegeben.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 schematisch eine automatische elektrofotografische Kopiermaschine, bei der die Erfindung angewendet ist, und

Fig.2 eine vergrößerte Darstellung der Übertragungs- und Abstreifvorrichtung gemäß der Erfindung.

Zum allgemeinen Verständnis der elektrofotografisehen Verfahren, anhand derer die Erfindung erläutert wird, sind in Fig. 1 die verschiedenen elektrofotografischen Arbeitsstationen dargestellt.

Die in Fig. 1 in Verbindung mit einer Ausführungsform der neuen Vorrichtung gezeigte automatische elektrofotografische Kopiermaschine weist eine elektrofotografische Aufzeichnungsfläche 10 mit einer auf einer leitenden Rückseite angeordneten fotoleitenden Schicht auf. Die Aufzeichnungsfläche ist trommeiförmig ausgebildet und drehbar auf einer Welle 11 befestigt, die im Maschinenrahmen in einem durch den Pfeil angegebenen Drehsinn gedreht wird. Diese Drehung bewirkt eine Bewegung der Trommeloberfläche nacheinander an einer Mehrzahl von elektrofotografischen Arbeitsstationen vorbei.

Kommt die trommeiförmige fotoleitende Fläche 10 aus der Entwicklerstation C, so wird ein geeignetes Bildempfangsmaterial 12 mit Hilfe einer Blattzuführungsvorrichtung 13 mit der Trommeloberfläche in Kontakt gebracht. Jedes geeignete Bildempfangsmaterial, wie z. B. Mylar, Papier oder ähnliches kann bei der neuen Vorrichtung benutzt werden. Das Blatt des Bildempfangsmaterials und die Trommel werden gemeinsam mit synchroner Geschwindigkeit an einem Übertragungskorotron 16 vorbeibewegt. Das Korotron 16 ionisiert die Atmosphäre in der Nachbarschaft des Bildempfangsmaterials, wodurch eine Ladung geeigneter Polarität und ausreichender Stärke erzeugt wird, um die elektrostatische Bindung der Tonerteilchen gegenüber der Trommeloberfläche zu überwinden.

Da das Übertragungskorotron 16 die Übertragung des Tonerbildes vornimmt, bewirkt es auch eine Aufladung des Bildempfangsmaterials in den nicht zum Bild beitragenden Bereichen. Diese Ladung auf dem Bildempfangsmaterial bindet es an die Trommeloberfläehe in den nicht zum Bild beitragenden Bereichen. Die Stärke dieser Bindung hängt von der Gespmtgröße dieser Bereiche ab. Bei der Vervielfältigung von Linienkopien, bei der die überwiegenden, von dem Übertragungskorotron beeinflußten Bereiche nicht zum Bild beitragen, ist diese Bindung relativ stark. Die Trommeloberfläche und das an ihr elektrostatisch anhaftende Bildempfangsmaterial bleiben daher miteinander verbunden, bis eine geeignete Vorrichtung zur Trennung der beiden eingreift. (10

Obwohl mechanische Einrichtungen, wie aus der Drucktechnik bekannte Abstreiffinger, zur Entfernung des Bildempfangsmaterials von der Trommeloberfläche benutzt werden können, zerkratzen diese mechanischen Einrichtungen die fotoleitende Oberfläche der Trommel (>s und stören das locker auf dem Bildempfangsmaterial anhaftende Pulverbild.

Anblaseinrichtungen, die einen Luftstrom oder eine andere luftförmige Strömung erzeugen, werden ebenfalls zum Abnehmen der Vorderkante eines Bildempfangsmaterials von der Trommeloberfläche angewendet. Normalerweise ist eine solche Anblaseinrichtung so angeordnet, daß eine luftfcrmige Strömung relativ hohen Drucks auf die Oberfläche der Trommel gerichtet wird, um mit der Vorderkante einen auf ihr befindlichen Blatts des Bildempfangsmaterials zusammenzutreffen. Die luftförmige Strömung wird durch einen Pulsator geregelt, so daß ein Strom kurzer Dauer auf die Vorderkante des Blatts gerichtet wird, um dessen Kante von der Trommeloberfläche abzuheben. Die Kante wird dann von Abstreiffingern erfaßt, die den Ablösevorgang beenden. Die Zeiteinhaltung für den Druckluftstoß ist kritisch. Tritt der Luftstoß vorzeitig auf, wird das Blatt nicht auf ihn ansprechen und daher nicht abgelöst werden. Das nicht abgelöste Blatt bleibt auf der Trommel und wird durch die nachfolgenden Arbeitsstationen bewegt. Ist andererseits der Druckluftstoß zu lang, so trifft er den noch nicht aufgeschmolzenen Toner, so daß dieser verlagert oder sogar fortgeblasen wird.

Um eine Veränderung des Tonerbildes auf dem Bildempfangsmaterial zu verhindern und eine Beschädigung der Trommeloberfläche zu vermeiden, ist die in den F i g. 1 und 2 gezeigte bevorzugte Ausführungsform der neuen Vorrichtung vorgesehen. Es wird ein Ablösekorotron angewendet, das schnell das Bildempfangsmaterial auf ein ausreichendes Potential aufzuladen vermag, um die Vorderkante des Bildempfangsmaterials elektrostatisch von der Trommeloberfläche abzustoßen. Unter der abgestoßenen Vorderkante wird eine luftförmige Strömung erzeugt, die als Transportmittel wirkt, auf der das Bildempfangsmaterial »reiten« kann bzw. aus dem unmittelbaren Trommelbereich geführt wird. Das Bildempfangsmaterial kann unter Einfluß der sich bewegenden Trommel entlang der luftförmigen Strömung bewegt werden oder die luftförmige Strömung selbst kann als Transportmittel für den abgestoßenen Teil des Bildempfangsmaterials zu mit diesem zusammenwirkenden weiteren Vorrichtungen benutzt werden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Übertragungs- und Ablöseschritt an der »12-Uhr-Position« der Trommel vorgenommen. Jedoch kann selbstverständlich der Ablösevorgang auch in jeder gewünschten anderen Trommelposition ausgeführt werden. Weiterhin wird für die vorliegende Beschreibung angenommen, daß die ursprüngliche, auf dem Aufzeichnungsmaterial aufgebrachte Ladung und daher auch das Potential des Ladungsbild^ positiv ist. Negativ geladene Tonerteilchen werden zur Entwicklung dieses positiven Ladungsbilds benutzt. Das Übertragungskorotron 16 muß daher eine positive Gleichspannung erzeugen, die größer als die elektrostatische Ladung ist, die das Tonerbild auf der Trommeloberfläche hält, so daß die Tonerteilchen von dem Bildempfangsmaterial angezogen werden.

Ein Wechselspannungskorotron 20 wird in Drehrichtung der Trommel unterhalb des Übertragungskorotrons 16 angeordnet.

Die elektrostatische Bindung, die das isolierende Trägermaterial auf der Trommeloberfläche hält, kann durch Benutzung eines mit Wechselspannung gespeisten Korotrons aufgehoben werden. Das Korotron wird auf eine ausreichend hohe Spannung gebracht, damit es die Luft nahe des Bildempfangsmaterials während der negativen Halbwelle ausreichend zu ionisieren vermag,

um es elektrostatisch von der Trommeloberfläche abzustoßen. Dieses Abstoßen des aus Papier bestehenden Bildempfangsmaterials 12 von der Trommelfläche 10, gekoppelt mit der dem Papier eigentümlichen Eigenschaft, seine natürliche ebene Lage einzunehmen, reicht aus, um die Vorderkante des Papiers um ein geringes Stück von der Trommelfläche abzuheben.

Beispielsweise wurde ein an einer Selentrommel mit einem Wechselspannungskorotron angeheftetes Feinpapier »100« mit einem einzelnen Drahtkorotron zum Ablösen gebracht, das einen etwa 0,08 mm starken Platiniridiumdraht aufwies. Das Ablösekorotron war unterhalb des Ubertragungskorotrons bei etwa der »12-Uhr-Stellung« an der Trommel angeordnet. Eine Wechselspannung von etwa 5,2 kV wurde an dem Ablösekorotron angelegt und die Vorderkante des Papierblattes wurde um etwa 3 mm von der Trommeloberfläche abgehoben. Es konnte keine durch das Wechselspannungskorotron bedingte Qualitätseinbuße des übertragenen Tonerbilds festgestellt werden. Eine Steuerung des Ablösevorgangs kann durch die Justierung der Korotronstellung oder durch Änderung der angelegten Spannung erzielt werden. Durch Überlagern der Wechselspannung auf eine regelbare Gleichspannung kann eine sehr enge Steuerung erreicht werden.

Bei der neuen Vorrichtung wird eine Luftströmung großen Volumens und niedriger Geschwindigkeit im Bereich der kontinuierlichen Wechselspannungsablösung erzeugt, so daß ein ein Tonerbild tragendes Bildempfangsmaterial, das von der Trommeloberfläche abgestoßen ist, daran gehindert wird, erneut die Trommelfläche zu berühren. Diese großvolumige Strömung niedriger Geschwindigkeit wird auch als Transportmittel zur Bewegung des Bildempfangsmaterials bis zum Kontakt mit einer Vakuumtransportvorrichtung 21 verwendet. Wie in F i g. 2 gezeigt ist, ist ein Auslaßrohr 22 benachbart zur Trommel und parallel zur Trommelachsc vorgesehen und durch hier nicht gezeigte Befestigungen, z. B. am Grundrahmen der Maschine, befestigt. Das Auslaßrohr bildet eine Barriere oder einen Vorhang zum Tragen und Abtransportieren des Papiers von der Trommelfläche. Luft wird dem Auslaßrohr durch eine flexible Leitung 23 zugeführt, deren eines Ende mit einem Anschluß 24 des Auslaßrohres und deren anderes Ende mit einem Zentrifugalgebläse 25 verbunden ist. jedes geeignete Niederdruck-Zentnfugalgebiäse kann zur Zuführung der Luft an das Auslaßrohr verwendet werden. Das in F i g. 2 gezeigte Gebläse wird gleichzeitig zur Erzeugung des von der Vakuumtransportvorrichtung 21 benötigten Unterdrucks benutzt Eine zweite flexible Leitung 26 ist mit ihrem einen Ende an die Rohrkupplung 27 des Gebläses und mit ihrem anderen Ende an die nicht gezeigte Ansaugöffnung der Vakuumtransportvorrichtung 21 angeschlossen.

Das Auslaßrohr 22 besteht aus einer erweiterten Kammer 30, die in einer relativ breiten Kanalöffnung endet, die sich längs der Trommelfläche erstreckt Die Kammer 30 ist keilförmig ausgebildet und verbreitert sich vom Anschluß 24 bis zur Mündung, so daß sie die gesamte Breite der Trommel 10 beaufschlagt Die Anordnung der Kanalöffnung in bezug auf den Ablösepunkt ist nicht kritisch. Die Strömungsbarriere kann daher irgendwo in der Nähe des Ablösepunktes angeordnet werden, wo die abgestoßene Vorderkante des Bildempfangsmaterials berührt und beeinflußt werden kann. Ist die Vorderkante eines Blattes des Bildempfangsmaterials von der Trommelfläche abge-

s stoßen, so gelangt es unter den Einfluß der Strömungsbarriere, die es oberhalb der Trommelfläche trägt.

Bei dieser Ausführungsform ist der Auslaßkanal des Auslaßrohres so angeordnet, daß aus der Strömung eine Unterlage gebildet wird, die das Bestreben hat, das Blatt

ίο 12 zur Vakuumtransportvorrichtung 21 zu bringen. Obwohl nicht erforderlich, kann eine Reihe von Düsen 35 in der oberen Fläche des Auslaßrohres angeordnet sein, die die Luftströmung gegen das Blatt richten, das sich mit dem Vakuumtransportband 37 in Berührung

befindet, wodurch sichergestellt wird, daß ein guter Kontakt zwischen dem Band 37 und dem Blatt während der anfänglichen Berührung aufrechterhalten wird.

Während des Betriebs wird ein Blatt eines Bildempfangsmaterials 12, z. B. Papier, von einem Stapel 40 (vgl.

F i g. 1) mit Hilfe einer Zuführungsrolle 41 in den Schlitz einer Antriebsrollenanordnung geführt. Das Blatt wird zu der das Tonerbild tragenden Trommelfläche durch das Zusammenwirken von Führungsflächen 43 mit den Antriebsrollen gebracht. Das Blatt wird sofort unter den

2s Einfluß des Ubertragungskorotrons 16 gebracht, das die Übertragung des Tonerbilds von der Trommelfläche auf das Blatt bewirkt. Das Blatt wird zur gleichen Zeit in den nicht zum Bild beitragenden Bereichen elektrostatisch an die Trommelfläche angeheftet. Das Blatt gelangt

m dann unter Einfluß der sich drehenden Trommel weiter abwärts und gelangt unter das Ablösekorotron 20, wo eine negative Ladung schnell auf die Rückseite des Blatts aufgebracht wird, die ausreichend ist, um die Vorderkante des Blatts von der Trommelfläche abzustoßen. Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist das Ablösekorotron dauernd in Betrieb, so daß die gesamte Länge des Blatts mit Ionen negativer Polarität in Berührung kommt, um die elektrostatischen Bindungskräfte zwischen Blatt und Trommel negativ zu

machen oder zu neutralisieren. Die sich bewegende Trommel bewegt den abgestoßenen Teil des Blatts vorwärts, wo es der Strömungsbarriere begegnet, die von dem Auslaßrohr erzeugt wird. Das teilweise abgelöste Blatt bewegt sich unter Einfluß der Trommel entlang der Strömungs- und Transportbarriere bis es das Vakuumtransportband 37 berührt, das das Blatt weiter zu den nachfolgenden Arbeitsstationen bewegt. Die Düsen 35 im oberen Teil des Auslaßrohres dehnen die Strömungsbarriere bis zu einem Punkt hin aus, wo das Blatt sicher von der Vakuumtransportvorrichtung berührt wird. Wie in F i g. 1 gezeigt, bewegt die Vakuumtransportvorrichtung das Blatt dann durch eine Schmelzvorrichtung 50 hindurch und legt es in einem Behälter 51 ab.

Obwohl ein kontinuierlich arbeitendes Ablösekorotron bevorzugt wird, kann das Korotron auch pulsartig betrieben werden, damit es nur auf die Vorderkante des Blatts wirkt, während der Abstreifvorgang durch das Abziehen des restlichen Teils des Blatts von der

&> Trommel durch die Vakuumtransportvorrichtung beendet wird. Eine solche Anordnung kann bei solchen Maschinen vorteilhaft sein, die Bänder oder extrem lange Blätter verwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entfernen eines Bildempfangsmaterials von einem elektrofotografischen > Aufzeichnungsmaterial, auf der das Bildempfangsmaterial elektrostatisch anhaftet, mit einer elektrostatischen Einrichtung zur Induzierung einer Ladung über den gesamten Flächenbereich des Bildempfangsmaterials, die die das Bildempfangsmaterial an ι ο das Aufzeichnungsmaterial elektrostatisch bindende Ladung neutralisiert, wobei die induzierte Ladung eine Größe hat, die zum Abstoßen mindestens eines Teils des Bildempfangsmaterials von dem Aufzeichnungsmaterial ausreicht, und mit einer d?s Bildemp- is fangsmaterial von dem Aufzeichnungsmaterial mit einem kontinuierlichen Luftstrom niedrigen Drucks abhebenden Anblaseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Anblaseinrichtung (22, 30,35) von einem Gebläse (25) gespeist ist, das zur Erzeugung des Unterdrucks einer das Bildempfangsmaterial (12) nach dessen Entfernung übernehmenden Unterdrucktransporteinrichtung (21) dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdrucktransporteinrichtung (21) so angeordnet ist, daß sie an dem angehobenen Teil des Bildempfangsmaterials (12) angreift und den übrigen Teil des Bildempfangsmaterials (12) von dem Aufzeichnungsmaterial (10) abzieht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die iJnterdrucktransporteinrichtung (21) so angeordnet ist, daß sie mit der Seite des Bildempfangsmaterials (12) in Wirkverbindung gelangt, die dem Aufzeichnungsmaterial (10) abgewandt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildempfangsmaterial (12) lose anhaftenden Toner trägt, daß das Aufzeichnungsmaterial (10) die Fläche einer sich drehenden Bildtrommel ist und daß eine weitere, der Übertragung dienende Korona-Entladungsvorrichtung (16), bezogen auf den Drehsinn der Bildtrom mel, oberhalb der elektrostatischen Einrichtung (20) angeordnet ist, die das Bildempfangsmaterial (12) elektrostatisch und gleichmäßig bei der Berührung mit der Bildtrommeloberfläche (10) auflädt, wodurch das Tonerbild elektrostatisch auf das Bildempfangsmaterial (12) übertragen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Einrichtung (20) eine oberhalb der horizontalen Mittellinie der sich drehenden Bildtrommel angeordnete, der Ablösung des Bildempfangsmaterials (12) dienende Korona-Entladungsvorrichtung (20) ist.

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