DE2215159A1 - Electrophotographic reproduction device for multicolor images - Google Patents
Electrophotographic reproduction device for multicolor imagesInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,Patent attorneys Dipl.-Ing. F. Weickmann,
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
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Elektrofotografische Reproduktionseinrichtuhg für mehrfarbige Bilder .Electrophotographic reproduction equipment for multicolor Pictures .
Die Erfindung betrifft eine elektrofotografische Reproduktionseinrichtung für mehrfarbige Bilder mit mindestens einem fotoleitfähigen Aufzeichnungsträger zur Erzeugung mehrerer elektrostatischer latenter Bilder in unterschiedlichen Bereichen entsprechend den Farbauszügen eines mehrfarbigen Bildes nach gleichmäßiger elektrostatischer Aufladung.The invention relates to an electrophotographic reproduction device for multicolored images with at least one photoconductive one Recording media for generating several electrostatic latent images in different areas according to the color separations of a multicolored image uniform electrostatic charge.
Zur Erzeugung mehrfarbiger Bilder nach dem üblichen trocken arbeitenden elektrofotografischen Verfahren ist es erforderlich, auf mehreren xerografischen Aufzeichnungsträger mehrere entwickelte Bilder (d.h. Tonerbilder) jeweils mit unterschiedlicher Farbe herzustellen. Die Bilder werden dann nacheinander und aufeinander ausgerichtet auf Papier übertragen. Diese Art der Erzeugung eines mehrfarbigen Bildes hat die folgenden Nachteile:In order to produce multicolored images by the usual dry electrophotographic process, it is necessary to on several xerographic recording media several developed images (i.e., toner images) each with different To produce color. The images are then transferred to paper one after the other, aligned with one another. This kind The creation of a multicolored image has the following disadvantages:
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1. Die elektrostatische Aufladimg der xerografisehen Platten zur Sensitivierung, ihre Belichtung sowie die Entwicklung und Übertragung der Bilder müssen wiederholt durchgeführt werden, so daß ein relativ großer Zeitaufwand entsteht.1. The electrostatic charging of the xerographic plates for sensitization, their exposure as well as the development and transfer of the images must be repeated be carried out, so that a relatively large amount of time arises.
2. Bei der Übertragung der Tonerbilder muß sehr sorgfältig gearbeitet werden, um die einzelnen Farbauszüge genau einander überlagert auf das Papier aufzubringen.2. When transferring the toner images, one must work very carefully to ensure that the individual color separations are accurate superimposed on the paper.
3. Eine wiederholte Übertragung der Tonerbilder auf ein und dasselbe Papierblatt kann ein Knittern oder eine Faltenbildung verursachen. Ferner ist es schwierig, das Papier während der Übertragungsvorgänge vollständig flach zu halten.3. Repeated transfer of the toner images onto the same sheet of paper can result in creasing or wrinkling cause. It is also difficult to keep the paper completely flat during transfers to keep.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile für eine Reproduktionseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch, daß mehrere Lichtleitfaseranordnungen vorgesehen sind, deren Lichteintrittsenden dem zu reproduzierenden Bild und deren Lichtaustrittsenden entsprechend den Farbauszügen aufgeteilt und den Bereichen für die Bilderzeugung zugeordnet sind, daß die latenten elektrostatischen Bilder an Entwicklungsvorrichtungen vorbeibewegbar sind und daß eine Bildübertragungsvorrichtung zur Superpositionsübertragung der entwickelten Bilder auf eine Empfangsfläche vorgesehen ist.The invention avoids these disadvantages for a reproduction device of the type mentioned in that several Optical fiber arrangements are provided, the light entry ends of which correspond to the image to be reproduced and their light exit ends are divided according to the color separations and assigned to the areas for image generation that the latent electrostatic images are moved past developing devices and that an image transfer device for Superposition transfer of the developed images is provided on a receiving surface.
Diese Reproduktionseinrichtung enthält vorzugsweise einen Aufzeichnungsträger in Form einer drehbaren Trommel mit mehreren separaten Aufzeichnungsbereichen. Dabei kann jedem Bereich für ein latentes Bild eine elektrostatische Ladevorrichtung zugeordnet sein. In den optischen Wegen der Lichtleitfaseranordnungen können Farbfilter vorgesehen sein, um die Farbauszüge zu erzeugen. Falls erwünscht, können die Lichtleitfaseranordnungen auch zwecks Farbfilterung gefärbt sein.This reproduction device preferably contains a recording medium in the form of a rotatable drum with several separate recording areas. Any area can do this be associated with an electrostatic charging device for a latent image. In the optical paths of the fiber optic assemblies Color filters can be provided to the color separations to create. If desired, the optical fiber assemblies can also be colored for color filtering.
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Vorzugsweise ist jeweils dem Lichtaustrittsende einer Lichtleitfaseranordnung eine Entwicklungsvorrichtung zugeordnet. An dem trommeiförmigen Aufzeichnungsträger kann eine Bildübertragungsvorrichtung in Form einer weiteren, den Aufzeichnungsträger gegebenenfalls berührenden Trommel vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Einrichtung so getroffen sein, daß die Lichtaustrittsenden der Lichtleitfaseranordnungen an der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers mit untereinander gleichem Abstand angeordnet sind, daß der Umfang der Bildübertragungstrommel im wesentlichen mit diesem Abstand übereinstimmt und daß beide Trommeln mit fester axialer Lage zueinander angeordnet sind.Preferably, the light exit end is an optical fiber arrangement in each case associated with a developing device. An image transmission device can be attached to the drum-shaped recording medium be provided in the form of a further drum that may touch the recording medium. In In this case, the device can be made so that the light exit ends of the optical fiber arrangements on the surface of the recording medium are arranged at the same distance from one another that the circumference of the image transfer drum substantially coincides with this distance and that the two drums are arranged with a fixed axial position to one another are.
Ein elektrofotografisches Reproduktionsverfahren, das mit einer Reproduktionseinrichtung nach der Erfindung arbeitet, ist zweckmäßig derart ausgebildet, daß unterschiedliche Bereiche mindestens eines Aufzeichnungsträgers mittels der Lichtleitfaseranordnungen gleichzeitig mit Farbauszügen eines Mehrfarbenbildes belichtet und gleichzeitig entwickelt werden und daß eine Übertragung der entwickelten Farbauszugsbilder nacheinander in Superposition auf eine Empfangsflache erfolgt.An electrophotographic reproduction method using a reproduction device according to the invention is expediently designed such that different areas of at least one recording medium by means of the optical fiber arrangements simultaneously exposed with color separations of a multicolor image and developed at the same time and that a transfer of the developed color separation images takes place one after the other in superposition on a receiving surface.
Die Erfindung wird im folgenden anhand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:The invention is illustrated below with reference to the figures Embodiments described. Show it:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer Reproduktionseinrichtung nach der Erfindung undFig. 1 is a schematic cross section of a reproduction device according to the invention and
Fig. 2& bis C, 3 und 4 schematische Querschnitte beispielsweiser Entwicklungsvorrichtungen, die in einer Reproduktionseinrichtung nach der Erfindung einsetzbar sind.Figures 2 & 3 to C, 3 and 4 are schematic cross-sections of exemplary developing devices which can be used in a reproduction device according to the invention.
In Fig. 1 ist eine xerografische Trommel 10 dargestellt, die beispielsweise mit einer fotoleitfähigen Schicht aus amorphem Selen durch Vakuumaufdampf ung beschichtet ist. An der Trommel sind Korona-Entladungsvorrichtungen 11-1 bis 11-3 angeordnet.In Fig. 1, a xerographic drum 10 is shown, for example with a photoconductive layer of amorphous Selenium is coated by vacuum evaporation. On the drum Corona discharge devices 11-1 to 11-3 are arranged.
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Ferner sind optische Lichtleitfasern 12-1 bis 12-3 vorgesehen. Jede Lichtleitfaser hat ein Lichteintrittsende und ein Lichtaustrittsende. Die Lichteintrittsenden der optischen Fasern sind an einem gemeinsamen Punkt miteinander gebündelt. Die Lichtaustrittsenden haben einen Abstand zueinander und sind radial auf die Trommel 10 gerichtet und mit einem gewissen Abstand zueinander angeordnet. Die Abstände der Lichtaustrittsenden zur Oberfläche der xerografisehen Trommel 10 können im Bereich von 0,002 bis 0,5 mm liegen. Wenn diese Abstände geringer sind, können die Enden der einzelnen Fasern die Oberfläche der xerografischen Trommel berühren. Wenn sie größer sind, ist die Bildschärfe beeinträchtigt. Vorzugsweise liegen die Abstände im Bereich von 0,1 bis 0,2 mm. Die Dicke der optischen Fasern kann im Bereich von 20 bis 100 Mikron liegen. Wenn die Dicke geringer ist als der untere angegebene Wert, so ist die Anwendung der Lichtleitfasern schwierig. Wenn die Dicke größer als der obere angegebene Wert ist, wird das Auflösungsvermögen verringert. Eine optische Lichtleitfaser 12-1 bis 12-3 kann ein integrales Element oder ein zusammengesetztes Element sein, beispielsweise kann sie aus einem oder 20 bis 30 Einzelelementen bestehen. Je größer die Dicke einer Lichtleitfaser ist (beispielsweise durch Erhöhung der Anzahl der Einzelelemente, aus denen sie zusammengesetzt ist), desdo mehr Licht wird durch sie geleitet.Optical fibers 12-1 to 12-3 are also provided. Each optical fiber has a light entry end and a light exit end. The light entry ends of the optical fibers are bundled together at a common point. the Light exit ends are spaced apart from one another and are directed radially towards the drum 10 and with a certain amount Arranged at a distance from one another. The distances between the light exit ends and the surface of the xerographic drum 10 can be in Range from 0.002 to 0.5 mm. If these distances are smaller, the ends of the individual fibers can hit the surface touch the xerographic drum. If they are larger, the sharpness of the image will be impaired. The distances are preferably in the range from 0.1 to 0.2 mm. The thickness of the optical fibers can range from 20 to 100 microns. If the Thickness is less than the lower specified value, the optical fibers are difficult to use. When the thickness is greater than the above specified value, the resolving power is lowered. An optical fiber 12-1 to 12-3 can an integral element or a composite element, for example it can consist of one or 20 to 30 individual elements exist. The greater the thickness of an optical fiber (for example by increasing the number of individual elements, of which it is composed), as more light is passed through it.
Es sind ferner Entwicklungsvorrichtungen 13-1 bis 13-3 vorgesehen, die den Toner auf die Oberfläche der xerografischen Trommel aufbringen. Sie dienen zur Entwicklung von Tonerbildern mit drei unterschiedlichen Farben auf der xerografischen Trommel. Eine Korona-Entladungsvorrichtung 14 dient zur elektrostatischen Aufladung eines entwickelten Bildes (d.h. eines Tonerbildes) auf der Oberfläche der xerografischen Trommel 10. Ferner ist eine Übertragungstrommel 15 zur Übertragung der Tonerbilder der drei unterschiedlichen Farben von der Trommel 10 auf ein Papierblatt 19 vorgesehen. Dabei sind die Einzel-There are also developing devices 13-1 to 13-3 provided, which deposit the toner on the surface of the xerographic drum. They are used to develop toner images with three different colors on the xerographic drum. A corona discharge device 14 is used for the electrostatic Charging a developed image (i.e., a toner image) on the surface of the xerographic drum 10. There is also a transfer drum 15 for transferring the toner images of the three different colors from the drum 10 is provided on a sheet of paper 19. The individual
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bilder genau aufeinander ausgerichtet. Die Länge des Umfanges der Übertragungstrommel 15 ist im wesentlichen gleich dem Bogen zwischen den jeweiligen beiden benachbarten Lichtaustrittsenden der optischen Fasern. Eine Korona-Entladungsvorrichtung 16 dient zur elektrostatischen Aufladung des auf der Oberfläche der xerografisehen Trommel 10 nach der Bildübertragung noch verbliebenen Toners. Eine Reinigungsvorrichtung 17 entfernt diesen Toner von der Oberfläche der xerografisehen Trommel, nachdem die entwickelten Bilder übertragen wurden. Eine Lichtquelle L dient zur Neutralisierung elektrostatischer Ladungen auf der Oberfläche der xerografischen Trommel 10. Eine Korona-Entladungsvorrichtung 18 dient zur elektrostatischen Aufladung eines Tonerbildes, das auf die Übertragungstrommel 15 übertragen wurde. Die Tonerbilder werden von der Oberfläche der Übertragungstrommel 15 aufeinander ausgerichtet auf Papier 19 übertragen. Eine Korona-Entladungsvorrichtung 20 dient zur elektrostatischen Aufladung der Rückseite des Papiers 19, um die Tonerbilder von der Übertragungstrommel 15 auf das Papier 19 übertragen zu können. Ferner ist eine Druckluftöffnung 21 vorgesehen, die eine Luftströmung erzeugt, durch die das Papier 19 von der Oberfläche der Übertragungstrommel 15 abgelöst wird. Ein Bandförderer 22 dient zum Transport des Papiers 19, auf das die Tonerbilder übertragen wurden. Eine Heizvorrichtung 23 fixiert die Tonerbilder auf dem Papier Eine Korona-Entladungsvorrichtung 24 dient zur elektrostatischen Aufladung auf der Oberfläche der Übertragungstrommel verbliebenen Toners. Eine Reinigungsvorrichtung 25 entfernt den Toner von der Oberfläche der Übertragungstrommel 15.images precisely aligned. The length of the girth the transfer drum 15 is essentially equal to the arc between the respective two adjacent light exit ends of the optical fibers. A corona discharge device 16 is used to electrostatically charge the on the surface of the xerographic drum 10 after the image transfer remaining toner. A cleaning device 17 removes this toner from the surface of the xerographic drum, after the developed images have been transferred. A light source L serves to neutralize electrostatic charges on the surface of the xerographic drum 10. A corona discharge device 18 is used for electrostatic Charging a toner image that has been transferred onto the transfer drum 15. The toner images are off the surface of the transfer drum 15 are transferred onto paper 19 in alignment with one another. A corona discharge device 20 serves for electrostatically charging the back of the paper 19 to transfer the toner images from the transfer drum 15 to the Paper 19 to be able to transfer. Furthermore, a compressed air opening 21 is provided, which generates an air flow through which the paper 19 is peeled from the surface of the transfer drum 15. A belt conveyor 22 is used to transport the Paper 19 onto which the toner images were transferred. A heater 23 fixes the toner images on the paper A corona discharge device 24 is used for electrostatic charging on the surface of the transfer drum remaining toner. A cleaning device 25 removes the toner from the surface of the transfer drum 15.
Beim Betrieb dieser Reproduktionseinrichtung werden mehrere farbige Bilder folgendermaßen erzeugt. Zunächst wird die xerografische Trommel 10 in der in Fig. 1 gezeigten Pfeilrichtung gedreht. Ihre Oberfläche wird dann gleichzeitig und gleichmäßig in drei Bereichen elektrostatisch aufgeladen, wozuWhen this reproducing device is operated, a plurality of color images are produced as follows. First is the xerographic Drum 10 rotated in the direction of the arrow shown in FIG. Your surface will then be simultaneous and even Electrostatically charged in three areas, why
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jeweils eine Korona-Entladungsvorrichtung 11-1 bis 11-3 dient. Dann werden die geladenen Bereiche durch die optischen Lichtleitfasern 12-1 bis 12-3 mit unterschiedlich gefärbten und bildmäßig verteilten Lichtstrahlen bestrahlt, so daß separate elektrostatische latente Bilder entstehen, die dem jeweiligen Lichtbild entsprechen. Beispielsweise erzeugen die Lichtleitfasern 12-1 bis 12-3 blaues Licht, rotes Licht und grünes Licht. Die Farbauszüge können durch Einsetzen von Filtern in den optischen Weg der Lichtleitfasern oder durch Einfärbung der einzelnen Fasern erzeugt werden. Ein optisches System mit Lichtleitfasern wird im folgenden noch beschrieben. Die drei so erzeugten elektrostatischen latenten Bilder werden jeweils mit einem unterschiedlich gefärbten Toner entwickelt, wozu die Entwicklungsvorrichtungen 13-1, 13-2 und 13-3 vorgesehen sind, die gelben bzw. cyanfarbenen bzw. magentafarbenen Toner enthalten* Diese Tonerarten werden elektrostatisch mit einer Polarität aufgeladen, die entgegengesetzt derjenigen der latenten Bilder ist. Hierzu dienen Korona-Entladungsvorrichtungen 11-1 bis 11-3. Die Entladungsvorrichtungen 11-2 und 11-3 sowie die Entwicklungsvorrichtungen 13-2 und 13-3 wirken nicht auf die Bereiche der Oberfläche der xerografischen Trommel 10 ein, die durch die Entwicklungsvorrichtung 13-1 entwickelt wurden. Eine Entladungsvorrichtung und eine Entwicklungsvorrichtung unterbrechen also ihren Betrieb, so daß der Toner für die jeweils nächstfolgende Farbe nicht auf einen bereits entwickelten Bereich aufgebracht wird. Nachdem ein Tonerbild elektrostatisch mit derselben Polarität wie diejenige der Bildladungen durch die Entladungsvorrichtung 14 aufgeladen wurde, beispielsweise das magentafarbene Tonerbild, wird es auf die Oberfläche der Übertragungstrommel 15 übertragen. Dann werden das cyanfarbene und das gelbe Tonerbild nacheinander übertragen. Zur wirksamen Bildübertragung kann die Übertragungstrommel 15 aus Metall bestehen und geerdet sein, es kann jedoch auch eine Vorspannung zwischen ihr und der xerografischen Trommel 10 angeschaltet sein.a corona discharge device 11-1 to 11-3 each serves. Then the charged areas are through the optical Optical fibers 12-1 to 12-3 irradiated with differently colored and image-wise distributed light beams, so that separate electrostatic latent images are created that correspond to the respective light image. For example, the Optical fibers 12-1 to 12-3 blue light, red light and green light. The color separations can be made by inserting filters in the optical path of the optical fibers or by coloring the individual fibers. An optical one Optical fiber system will be described below. The three electrostatic latent images thus formed become each developed with a differently colored toner, including the developing devices 13-1, 13-2 and 13-3 that contain yellow, cyan, or magenta toners * These toners become electrostatic charged with a polarity opposite to that of the latent images. Corona discharge devices are used for this purpose 11-1 through 11-3. The discharge devices 11-2 and 11-3 and the developing devices 13-2 and 13-3 do not act on the areas of the surface of the xerographic drum 10 exposed by the developing device 13-1 were developed. So a discharge device and a developing device stop operating, so that the toner for the next following color is not applied to an area that has already been developed. After a toner image is electrostatically charged with the same polarity as that of the image charges by the discharge device 14 has been charged, for example the magenta colored toner image, it is deposited on the surface of the transfer drum 15 transfer. Then the cyan and yellow toner images are sequentially transferred. For effective image transfer For example, the transfer drum 15 can be made of metal and grounded, but there can also be a bias voltage between it and the xerographic drum 10 must be turned on.
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Die Ausrichtung eines jeden übertragenen Farbbildes kann dadurch sichergestellt werden, daß eine Abhängigkeit der Abstände zwischen den Lichtleitfasern und dem Umfang der Übertragungstrommel 15 beibehalten und eine axiale Relativbewegung der Trommeln 10 und 15 zueinander verhindert wird.The alignment of each transferred color image can thereby ensure that there is a dependence of the distances between the optical fibers and the circumference of the transfer drum 15 maintained and an axial relative movement of the drums 10 and 15 to each other is prevented.
Nachdem mehrere Tonerbilder auf der Oberfläche der Übertragungstrommel 15 erzeugt sind, wird mittels der Korona-Entladungsvorrichtung 18 eine elektrostatische Ladung aufgebracht. Die Polarität dieser Ladung stimmt mit derjenigen der elektrostatischen Ladung der Tonerteilchen überein. Papier 19 wird •mit Transportrollen in enge Berührung mit der Oberfläche der Übertragungstrommel 15 gebracht, und es wird eine elektrostatische Ladung mittels der Korona-Entladungsvorrichtung 20 aufgebracht. Die Polarität dieser elektrostatischen Ladung ist derjenigen der Tonerteilchen entgegengesetzt. Die farbigen Tonerbilder werden auf diese Weise auf das Papier 19 übertragen, wobei sie aufeinander ausgerichtet sind. Das Papier 19 wird dann von der Oberfläche der Übertragungstrommel 15 mittels einer Luftströmung abgelöst, die durch eine Öffnung 21 austritt. Das Papier 19 gelangt auf ein Förderband 22 und wird durch eine Heizvorrichtung 23 zwecks Fixierung des fertigen Bildes erhitzt.Having multiple toner images on the surface of the transfer drum 15 are generated, an electrostatic charge is applied by means of the corona discharge device 18. The polarity of this charge is the same as that of the electrostatic charge on the toner particles. Paper 19 will • with transport rollers in close contact with the surface of the Transfer drum 15 is brought, and an electrostatic charge is applied by means of the corona discharge device 20. The polarity of this electrostatic charge is opposite to that of the toner particles. The colored ones Toner images are thus transferred onto the paper 19 while being aligned with each other. The paper 19 is then detached from the surface of the transfer drum 15 by means of a flow of air passing through an opening 21 exits. The paper 19 arrives on a conveyor belt 22 and is through a heating device 23 for the purpose of fixing the finished Image heated.
Nach der Bildübertragung wird der auf der xerografischen Trommel 10 verbliebene Toner mittels einer Korona-Entladungsvorrichtung 16 mit einer elektrostatischen Ladung versehen, deren Polarität entgegengesetzt seiner vorherigen Ladung ist. Dadurch wird seine Ladung neutralisiert. Dann werden die Tonerteilchen mittels einer Reinigungsvorrichtung 17 von der Trommel entfernt, so daß sie erneut verwendet werden können. Die Reinigungsvorrichtung kann eine Pelzbürste und/oder eine Saugvorrichtung umfassen.After the image is transferred, the will be on the xerographic drum 10 remaining toner is provided with an electrostatic charge by means of a corona discharge device 16, the Polarity is opposite of its previous charge. This neutralizes its charge. Then the toner particles removed from the drum by means of a cleaning device 17 so that they can be reused. The cleaning device can comprise a fur brush and / or a suction device.
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Im folgenden wird das in Fig. 1 gezeigte optische System beschrieben. Dieses enthält eine transparente Platte 26, die beispielsweise aus Glas besteht. Ferner sind Lichtquellen 27 und eine Projektionsoptik 28 vorgesehen. Die Stirnflächen der Lichteintrittsenden der Lichtleitfasern 12-1 bis 12-3 sind am Punkt 29 angeordnet. Ein zu reproduzierendes Objekt (beispielsweise ein Manuskript) wird durch Abtastbelichtung mit den Lichtquellen 27 beleuchtet, und an den Lichteintrittsenden der Lichtleitfasern werden mittels der Projektionsoptik 28 Bilder erzeugt. Für eine Reproduktion gleicher Größe sollen die Umfangsgeschwindigkeit der xerografischen Trommel 10 und die Abtastgeschwindigkeit am Manuskript durch die Lichtquellen 27 übereinstimmen, während die Bewegungsgeschwindigkeit der Optik 28 den halben Wert der genannten Geschwindigkeiten hat.The optical system shown in Fig. 1 will now be described. This contains a transparent plate 26, which consists for example of glass. Furthermore, there are light sources 27 and projection optics 28 are provided. The end faces of the light entry ends of the optical fibers 12-1 to 12-3 are on Point 29 arranged. An object to be reproduced (e.g. a manuscript) is made by scanning exposure to the light sources 27 illuminated, and 28 images are generated at the light entry ends of the optical fibers by means of the projection optics generated. For a reproduction of the same size, the peripheral speed of the xerographic drum 10 and the scanning speed should be used match on the manuscript through the light sources 27, while the speed of movement of the optics 28 has half the value of the speeds mentioned.
Fig. 2A zeigt eine Entwicklungsvorrichtung zur Zuführung gelben Toners auf die Oberfläche der xerografischen Trommel Fig. 2B und 2C zeigen Entwicklungsvorrichtungen zur Zuführung cyanfarbenen und magentafarbenen Toners. Diese drei Vorrichtungen entsprechen den in Fig. 1 gezeigten Entwicklungsvorrichtungen 13-1 bis 13-3. In Fig. 2A bis 2C sind Rollen 31, 32, 33 und 34 vorgesehen, die ein endloses Beschickungsband führen, auf dessen Oberfläche eine Tonerschicht angeordnet ist. Einander entsprechende Einzelteile sind in diesen Figuren durch zusätzliche Bezugszeichen -1, -2 und -3 gekennzeichnet. Die Rolle 31 ist derart angeordnet, daß das Beschickungsband 35 entweder gegen die Oberfläche der xerografischen Trommel 10 gedrückt wird oder ihr mit einem winzigen Abstand gegenübersteht. Dieser Abstand beträgt vorzugsweise weniger als 0,2 mm. Wenn er größer ist, ist eine außergewöhnlich hohe elektrostatische Feldstärke des latenten Bildes erforderlich, um den an der Oberfläche des Beschickungsbandes 35 anhaftenden Toner auf das EDLd zu übertragen. Wird jedoch eine Vorspannung zwischen der xerografischen Trommel und dem Beschickungsband verwendet und ein elektrostatisches äußeres Feld erzeugt, so kannFigure 2A shows a developing device for supplying yellow toner to the surface of the xerographic drum Figures 2B and 2C show developing devices for supplying cyan and magenta toners. These three devices correspond to the developing devices 13-1 to 13-3 shown in FIG. In Figs. 2A to 2C are rollers 31, 32, 33 and 34 are provided, which have an endless feed belt lead, on the surface of which a toner layer is arranged. Corresponding items are in these figures identified by the additional reference symbols -1, -2 and -3. The roller 31 is arranged so that the feed belt 35 is either pressed against the surface of the xerographic drum 10 or faces it at a minute distance. This distance is preferably less than 0.2 mm. When it is larger, electrostatic is exceptionally high Field strength of the latent image required in order to prevent the toner adhering to the surface of the feed belt 35 to be transferred to the EDLd. However, a preload is used between the xerographic drum and the feed belt and generates an external electrostatic field, so can
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der Abstand größer sein und beispielsweise 0,5 mm betragen. Ein Förderband 36 ist mit mehreren Förderbehältern 39 versehen und wird auf zwei Rollen 37 und 38 geführt. Das untere Ende des Förderbandes 36 steht in Kontakt mit Entwicklerstoff 40 im unteren Teil des Entwicklungsgehäuses. Dieser Entwicklerstoff wird durch die Förderbehälter aufgenommen und vom oberen Teil des Förderbandes 36 auf die Oberfläche des Beschickungsbandes 35 kaskadiert. Eine solche Entwicklungsvorrichtung ist bekannt und muß daher nicht weiter beschrieben werden.the distance can be greater, for example 0.5 mm. A conveyor belt 36 is provided with a plurality of conveyor containers 39 and is guided on two rollers 37 and 38. The lower The end of the conveyor belt 36 is in contact with developer material 40 in the lower part of the development housing. This developer material is taken up by the conveying container and from upper part of the conveyor belt 36 cascaded onto the surface of the loading belt 35. Such a developing device is known and therefore does not need to be described further.
Das Beschickungsband 35 muß aus einem flexiblen Material bestehen und ist beispielsweise als endloses Band ausgeführt. Es besteht aus Gummi, Kunststoff, Tuch, Papier, Drahtgeflecht o.a. Die Beschaffenheit der Oberfläche des Beschickungsbandes ist vorzugsweise anders als diejenige der Oberfläche der Tonerteilchen. Ferner soll die Oberfläche des Beschickungsbandes vorzugsweise aus einem Material bestehen,- das in der reibungselektrischen Reihe an derselben Stelle steht wie das Material der Oberfläche der Trägerteilchen eines Zweikomponentenentwicklers. Werden beispielsweise Tonerarten mit negativer elektrostatischer Ladung verwendet, so soll das Material der Oberfläche der Tonerteilchen ungefähr in der Mitte der reibungselektrischen Reihe stehen. Wenn Tonerteilchen mit positiver elektrostatischer Ladung verwendet werden, sqkönnen die Trägerteilchen und die Oberfläche des Beschickungsbandes aus einem Material bestehen, das auf der negativen Seite der reibungselektrischen Reihe steht.The feed belt 35 must consist of a flexible material and is designed, for example, as an endless belt. It consists of rubber, plastic, cloth, paper, wire mesh, etc. The texture of the surface of the feed belt is preferably different from that of the surface of the toner particles. Furthermore, the surface of the loading belt should preferably consist of a material - that in the triboelectric Row is in the same position as the material of the surface of the carrier particles of a two-component developer. If, for example, types of toner with a negative electrostatic charge are used, the material of the surface should be of the toner particles are approximately in the middle of the triboelectric series. If toner particles with positive electrostatic charge can be used, the carrier particles and the surface of the feed belt consist of a material that is on the negative side of the triboelectric series.
Jeder Entwicklerstoff bekannter Art kann in einer Reproduktionseinrichtung nach der Erfindung verwendet werden. Ein geeigneter Entwicklerstoff ist beispielsweise ein Kaskadierungsentwickler. Beispiele unterschiedlich gefärbter Tonerarten sind gelbe, cyanfarbene und magentafarbene Toner. Die in Fig. 2 gezeigte Entwicklungsvorrichtung ist eine KombinationAny known type of developer can be used in a reproduction facility can be used according to the invention. A suitable developer is, for example, a cascading developer. Examples of differently colored toners are yellow, cyan and magenta toners. In the The developing device shown in Fig. 2 is a combination
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einer Kaskadierungsentwicklungsvorrichtung und einer mit Beschickungsband arbeitenden Entwicklungsvorrichtung. Es können jedoch auch andere Entwicklungsvorrichtungen vorgesehen sein, die beispielsweise nach dem Magnetbürstenverfahren oder mit Flüssigentwicklung arbeiten·.a cascade developing device and one with Infeed conveyor working developing device. However, other developing devices can be provided that work, for example, according to the magnetic brush process or with liquid development ·.
In Fig. 3 ist ein Entwicklungsbehälter 41 dargestellt. In ihm sind Rollen 42 bis 45 vorgesehen, in die Magnete eingebettet sind, so daß Bürstenstrukturen 46 bis 49 entstehen. Der Entwicklerstoff, welcher magnetische Trägerteilchen enthält, wird in der Reihenfolge der Rollen 42 bis 45 transportiert. Er wird einem elektrostatischen latenten Bild mittels einer Bürste 49 zugeführt. Es ist ferner eine Abstuelchflache 50 vorgesehen, die ungebrauchten Entwicklerstoff von der Bürste 49 entfernt. Der entfernte Entwicklerstoff sammelt sich im unteren Teil des Behälters an und wird durch die Rolle 42 zur erneuten Verwendung und zum Aufwärtstransport wieder aufgenommen.In Fig. 3, a developing container 41 is shown. In it rollers 42 to 45 are provided, in which magnets are embedded are, so that brush structures 46 to 49 arise. The developer, which contains magnetic carrier particles, is transported in the order of rollers 42 to 45. It becomes an electrostatic latent image by means of a Brush 49 supplied. There is also a support surface 50 is provided, the unused developer material from the brush 49 removed. The removed developer collects in the lower part of the container and is used again by the roller 42 Use and resumed for upward transport.
In Fig. 4 ist eine drehbare Beschickungstrommel 51 dargestellt, die in der gezeigten Pfeilrichtung gedreht wird. Sie steht der xerografischen Trommel 10 mit einem winzigen Abstand gegenüber. Ferner ist ein Tonerkörper 52 vorgesehen, der festen Toner in Form von Holzkohleteilchen enthält. Der Tonerkörper 52 berührt die Beschickungstrommel 51 und ist in einer Halterung 54 angeordnet, die durch eine Feder vorgespannt ist und den Tonerkörper 52 gegen die Beschickungstrommel 51 drückt. Eine Einstellschraube 55 ist zur Regulierung der Andruckkraft vorgesehen. Das Tonerpulver wird vom Tonerkörper 52 abgeschabt, während dieser an die sich drehende Beschickungstrommel 51 angedrückt wird. Das Tonerpulver haftet an der Oberfläche der Beschickungstrommel 51 in Form einer Schicht an. Ferner ist ein Abstreichblatt 56 zur Entfernung überschüssigen Tonerpulvers von der Oberfläche der Beschickungstrommel 51 vorgesehen. Eine Korona-Entladungsvorrichtung 57 dient zur elektrostatischen Aufladung des Toners auf der Oberfläche der Beschickungstrommel 51.In Fig. 4, a rotatable charging drum 51 is shown, which is rotated in the direction of the arrow shown. She stands the xerographic drum 10 with a tiny distance opposite. Furthermore, a toner body 52 is provided, the solid toner in Contains the form of charcoal particles. The toner body 52 contacts the feed drum 51 and is arranged in a holder 54, which is biased by a spring and presses the toner body 52 against the feed drum 51. An adjustment screw 55 is intended to regulate the pressure force. The toner powder is scraped off the toner body 52 while this is pressed against the rotating feed drum 51. The toner powder adheres to the surface of the feed drum 51 in the form of a layer. There is also a scraper 56 for removing excess toner powder from the surface of the feed drum 51. A corona discharge device 57 serves to electrostatically charge the toner on the surface of the feed drum 51.
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Ferner ist ein Gehäuse 58 für die Einzelteile 51 bis 57 vorgesehen. Die Tonerschicht auf der Oberfläche der Beschickungstrommel 51 wird elektrostatisch mit einer vorgegebenen Polarität durch eine Korona-Entladungsvorrichtung aufgeladen. Wenn der geladene Toner der xerografischen Trommel 10 gegenübersteht, wird er auf ihre Oberfläche durch die elektrostatischen Felder des latenten Bildes übertragen, so daß das latente Bild entwickelt wird. An die Beschickungstrommel 51 und die xerografische Trommel 10 kann eine Vorspannung angeschaltet sein.Furthermore, a housing 58 is provided for the individual parts 51 to 57. The toner layer on the surface of the feed drum 51 becomes electrostatic with a predetermined polarity charged by a corona discharge device. When the charged toner faces the xerographic drum 10, it is transferred to their surface by the electrostatic fields of the latent image so that the latent image develops will. A bias voltage can be applied to the feed drum 51 and the xerographic drum 10.
In der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung besteht die Beschickungstrommel 51 vorzugsweise aus Metall und ist mit einer profilierten Oberfläche versehen, wozu beispielsweise winzige Vertiefungen vorgesehen sein können. Dadurch wird eine gleichmäßige Tonerverteilung auf der Beschickungstrommel 51 begünstigt. Die Beschickungstrommel 51 kann hierzu beispielsweise auch mit einem Drahtnetz oder einem Kunststoffnetζ versehen sein. Der Tonerkörper 52 muß die Tonerteilchen in die Vertiefungen der Beschickungstrommel 51 durch Reibung an ihrer Oberfläche übertragen. Vorzugsweise ist daher ein Tonerkörper 52 vorgeselrn, in dem Pigmentstoffpulver und Kunstharz in einer leicht zerbrechlichen Struktur miteinander gemahlen vorhanden sind. Beispielsweise kann der Tonerkörper folgendermaßen hergestellt sein. Pigmentstoffteilchen und ein erstes Kunstharz werden in einer Schmelze dieses Kunstharzes miteinander gemahlen. Dann v/erden sie durch Sprühen getrocknet, wodurch fein verteilte Pulverteilchen entstehen. Diese Teilchen und ein zweites Kunstharz werden in einer Lösung gemahlen, die nur das zweite Kunstharz auflöst, und getrocknet und dann zum Tonerkörper zusammengepreßt. Wenn ein ausreichend kleiner Anteil des zweiten Harzes verwendet wird, ist der Tonerkörper leicht zerbrechbar. Ein weiteres Beispiel eines Tonerkörpers 52 besteht aus Pigmentstoff pulver, dessen Teilchen mit Kunstharz beschichtet sind und mit einer Flüssigkeit zu einer Paste verarbeitet sind,In the device shown in Fig. 4, the feed drum 51 is preferably made of metal and is profiled with a Provided surface, for which, for example, tiny depressions can be provided. This creates a uniform Toner distribution on the feed drum 51 is favored. The feed drum 51 can also for this purpose, for example be provided with a wire mesh or a plastic netζ. The toner body 52 has the toner particles into the recesses of the feed drum 51 by friction on its surface transfer. A toner body 52 is therefore preferably provided, in which pigment powder and synthetic resin are present in an easily breakable structure ground together. For example, the toner body can be produced as follows. Pigment particles and a first synthetic resin are in a melt of this synthetic resin ground together. Then v / ground them dried by spraying, making finely divided Powder particles are created. These particles and a second synthetic resin are ground in a solution that only the second Resin dissolves, and dried and then pressed together to form the toner body. If a sufficiently small proportion of the second When the resin is used, the toner body is easily broken. Another example of a toner body 52 consists of Pigment powder, the particles of which are coated with synthetic resin and are processed into a paste with a liquid,
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die das Kunstharz nicht auflöst. Danach ist die so gebildete Masse getrocknet und zum Tonerkörper gepreßt. Ein weiteres Beispiel eines Tonerkörpers 52 besteht aus Pigmentstoffpulver und einem brechbaren Kunstharz (beispielsweise Polystyrol), gemahlen in einer Schmelze des Kunstharzes und getrocknet sowie zu einem Tonerkörper gepreßt.which does not dissolve the resin. The mass thus formed is then dried and pressed to form the toner body. Another example a toner body 52 consists of pigment powder and a breakable synthetic resin (e.g. polystyrene), ground in a melt of the synthetic resin and dried as well as to pressed a toner body.
Wenn eine Entwicklungsvorrichtung der in Fig. 4 gezeigten Art verwendet wird, kann die auf der Oberfläche der Beschickungstrommel 51 vorhandene Tonermenge immer gleichmäßig sein, und die Menge der elektrostatischen Ladung wird durch die Korona-Entla dungsvorrichtung konstant gehalten. Dadurch ist es möglich, den Ausgleich der jeweils bei Entwicklung anhaftenden Tonermenge einer jeden Farbe gegenüber den anderen Tonerarten entsprechend konstant zu halten.When a developing device of the type shown in FIG is used, the amount of toner present on the surface of the feed drum 51 can always be uniform, and the amount of electrostatic charge is determined by the corona discharge tion device kept constant. This makes it possible to compensate for the amount of toner adhering in each case during development to keep each color constant compared to the other types of toner.
In einer Entwicklungsvorrichtung nach Fig. 2 bis 4 wird nach Ende eines jeden EntwicklungsVorganges mit einem bestimmten Toner das Beschickungsband, die Magnetbürstenrolle oder die Beschickungstrommel von der xerografischen Trommel entfernt, so daß der Toner der jeweils nachfolgenden Farbe nicht auf einen bereits entwickelten Bereich aufgebracht wird.In a developing device according to FIGS. 2 to 4, after End of each development process with a specific one Removes toner from the feed belt, magnetic brush roller, or feed drum from the xerographic drum, so that the toner of the subsequent color is not applied to an already developed area.
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Claims (9)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1903371 | 1971-03-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2215159A1 true DE2215159A1 (en) | 1972-10-12 |
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ID=11988120
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722215159 Pending DE2215159A1 (en) | 1971-03-30 | 1972-03-28 | Electrophotographic reproduction device for multicolor images |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2215159A1 (en) |
| GB (1) | GB1355613A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4372667A (en) * | 1981-01-08 | 1983-02-08 | Claude Cattelani | Manual additive lamphouse for aerial images of caption stands and optical printers |
| US4416533A (en) * | 1978-12-19 | 1983-11-22 | Hitachi, Ltd. | Nonimpact printer |
| DE3634869A1 (en) * | 1986-10-13 | 1988-04-21 | Schenk Gmbh Industriemesstechn | Device for scanning a body by means of at least one luminous beam |
-
1972
- 1972-03-24 GB GB1384572A patent/GB1355613A/en not_active Expired
- 1972-03-28 DE DE19722215159 patent/DE2215159A1/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4416533A (en) * | 1978-12-19 | 1983-11-22 | Hitachi, Ltd. | Nonimpact printer |
| US4372667A (en) * | 1981-01-08 | 1983-02-08 | Claude Cattelani | Manual additive lamphouse for aerial images of caption stands and optical printers |
| DE3634869A1 (en) * | 1986-10-13 | 1988-04-21 | Schenk Gmbh Industriemesstechn | Device for scanning a body by means of at least one luminous beam |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1355613A (en) | 1974-06-05 |
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