DE2342898A1

DE2342898A1 - Verfahren zur abschaltung elektrostatischer kopiergeraete bei papierausfall

Info

Publication number: DE2342898A1
Application number: DE19732342898
Authority: DE
Inventors: Edward G Reehil; Edward L Steiner
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1972-12-11
Filing date: 1973-08-24
Publication date: 1974-06-12
Also published as: GB1449180A; CA1018239A; BR7308038D0; BE808482A; IT1033521B; US3851966A; NL7315036A; FR2209953B1; FR2209953A1; JPS4990946A

Description

Xerox Corporation, Rochester, N.Y. /USA

Verfahren zur Abschaltung elektrostatischer Kopiergeräte

bei Papierausfall

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur programmierten Abschaltung xerographischer Kopiergeräte bei Papierausfall oder beim Auftreten anderer Mängel.

Bei elektrostatischen Kopiergeräten mit einer photoleitenden Schicht zur Entwicklung eines latenten, elektrostatischen Bildes einer Vorlage oder eines Originales, das anschließend entwickelt und auf ein Kopierblatt übertragen wird, sind

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verschiedene Verarbeitungsalationen vorgesehen zur gleichförmigen Aufladung, zur Belichtung und zur Entwicklung der lichtempfindlichen Fläche, worauf das entwickelte Bild auf das Kopierpapier übertragen, auf diesem aufgeschmolzen, die das Licht aufnehmende Fläche gereinigt wird usw. Außerdem muß dafür gesorgt werden, daß das Kopierpapier der Transferstation des Gerätes richtig zugeführt wird.

Zur Bewältigung der immer noch anwachsenden Papierflut in Büros usw. wurden Kopiergeräte entwickelt, die mit extrem hoher Geschwindigkeit arbeiten. Mit der zunehmenden Arbeitsgeschwindigkeit wächst aber auch der Schaden, der im Gerät bei einer Störung eintreten kann. Um solche Schäden minimal zu halten, sind im Gerät eine Reihe von Sensoren angeordnet, die die einzelnen Maschinenfunktionen und den ,/eg des Papiers durch das Gerät überwachen. Beim Auftreten einer Fehlfunktion schalten diese Sensoren das Gerät über sein Steuerungssystem ab.

In xerographischen Hochgesehwindigkeits-Kopiergeräten mit einem das Licht aufnehmenden Band ("Photorezeptor") befindet sich auf dem Band eine Anzahl von Bildern, bevor das Kopierpapier zur Aufnahme des vordersten Bildes vom Blattvorrat aus zugeführt wird. Wenn die Papierzufuhr ausfällt, durchlaufen diese elektrostatischen Bilder den Entwickler und die Transferrollen und gelangen zur Reinigungsstation des Gerätes, wo das Band vor der Aufladung und Belichtung durch ein neues Bild in der Regel gereinigt wird. Wenn nun an der Transferstation bei der Ankunft des bereits entwickelten elektrostatischen Bildes kein Papier vorhanden ist, so entstehen durch den auf der xerographischen Fläche in den Bildern enthaltenen Toner eine Reihe von Probienen· Der Toner kann vom Band auf die Transferrollen übertragen werden. Der nicht

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auf die Transferrollen übertragene Toner wird mit der Bandbewegung zur Reinigungsstation der Maschine "befördert. Da die Reinigungsstation an sich nur zur Beseitigung des restlichen Toners vorgesehen ist, nachdem der größte.Teil des Toners auf das Kopierpapier übertragen wurde, werden, wenn kein Kopierpapier auf den Transferrollen vorhanden ist, unzulässig große Mengen von Toner zur Reinigungsstatioh "befördert und stellen für diese eine erhebliche Belastung dar. Ganz abgesehen von diesen Problemen an der Transferstation und der Reinigungsstation führt eine solche Fehlfunktion des Gerätes aber zu einem sehr großen Verbrauch an xerographischem Toner.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden diese Probleme, die in einem xerographischen Kopiergerät bei Papierausfall auftreten können, dadurch verringert, daß das elektrostatische Bild auf der photoleitenden fläche entladen wird, bevor dieser' Teil der Fläche die Entwicklerstation erreicht. Ebenfalls wird der Entwickler abgeschaltet und die elektrische Spannung der Transferrollen, so daß der Toner nicht mehr übertragen und gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit äußerst gering wird, daß überschüssiger Toner zur Reinigungsstation des Gerätes gelangt.

Die Erläuterung weiterer Einzelheiten der Erfindung erfolgt unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Darin zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch die verschiedenen Verarbeitungsstationen eines Kopiergerätes und

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Steuerungssystemeβ zur programmierten Abschaltung des Gerätes bei Papierausfall.

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Zunächst soll unter Bezugnahme auf Fig. 1, in der die verschiedenen Teile des Systems schematisch dargestellt sind, das auf elektrostatischer Basis arbeitende System der Erfindung kurz beschrieben werden. In einem elektrostatischen System, beispielsweise einem xerographischen Kopiergerät, wird das von einer zu kopierenden Vorlage reflektierte licht auf die lichtempfindliche fläche einer xerographischen Blatte projiziert und erzeugt auf dieser ein latentes, elektrostatisches Bild. Dieses latente Bild wird anschließend mit entgegengesetzt aufgeladenem Entwicklermaterial entwickelt. Das Material umfaßt Trägerkörnchen und kleinere Pulverteilchen, die daran reibungselektrisch haften. Auf diese Weise erhält man ein xerographisch.es Pulverbild, das mit dem latenten Bild der Platte übereinstimmt. Das Pulverbild wird elektrostatisch auf eine Unterlage übertragen und auf dieser mittels einer Schmelzeinrichtung fixiert, so daß das vorher pulverförmige Bild dauerhaft auf dieser Unterlage haftet.

Das elektrostatisch anziehbare Entwicklermaterial, das in elektrostatischen Kopiergeräten meist verwendet wird, umfaßt ein pigmentiertes, harzförmiges Pulver, im folgenden als "Toner" bezeichnet und "Träger" aus größeren Körnchen aus einem Material, der in der reibungselektrischen Spannungsreihe weiter vom Toner weg liegt, so daß zwischen dem Tonerpulver und dem körnigen Träger eine reibungselektrische Ladung erzeugt wird. Der Träger ermöglicht außerdem, daß der Toner ohne weiteres mit der belichteten xerographischen Fläche in Kontakt gebracht werden kann, wobei der Toner durch das elektrostatische, latente Bild vom Träger gelöst und angezogen wird, so daß man das sichtbare, pulverförmige Bild auf der xerographischen Fläche erhält.

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Das dargestellte Gerät zeigt ein Original D, das kopiert werden soll, auf einem transparenten Tisch P, der in einer Beleuchtungsanordnung .10 fest angebracht ist. Bin Beleuchtungssystem L umfaßt zwei oder mehr Lampen und Reflektoren, die blitzlichtartig gespeist werden und das Original beleuchten, das seine Information in Form von reflektierten Lichtstrahlen liefert. Die reflektierten Lichtstrahlen werden durch ein optisches System 11 auf eine Belichtungsstation A projiziert und belichten die lichtempfindliche Fläche einer sich bewegenden, xerographischen "Platte" in Form eines flexiblen, photoleitenden Bandes 12. Wenn die Bewegung vor der Belichtungsstation A in Pfeilrichtung erfolgt, so wird der Teil des Bandes, der belichtet wurde, gleichförmig aufgeladen durch eine Koronaeinrichtung 13, die sich an einem Bandtrum zwischen den Bandstützrollen 14 und 15 befindet, wobei die letztere Rolle das Band antreibt. Die Eelichtungsstation befindet sich zwischen der Rolle H und einer dritten Stützrolle 16. Das Bandtrum zwischen diesen Rollen wird vollkommen von der Belichtungsstation umschrossen, so daß der Platzbedarf für das Band und seine Stützrollen ein Minimum erreicht.

Durch die Belichtung des Bandes wird die photoleitende Schicht an den vom Licht getroffenen Stellen entladen, so daß auf dem Band ein latentes, elektrostatisches Bild zurück bleibt, das mit der zu kopierenden Vorlage übereinstimmt. Aus noch zu erläuternden Gründen ist in der Nähe der Stützrolle 16 eine Entladungseinrichtung, vorzugsweise eine Leuchtstoffröhre 17, vorgesehen.

Mit der Bandbewegung kommt das elektrostatische Bild auf der Bandoberfläche über die Rolle 16 zur Entwicklungsstation B an einem dritten Bandtrum, wo sich eine Entwicklungseinrichtung 18 befindet. Diese umfaßt mehrere durch einen Motor 19 drehbare Bürsten, die den Entwickler entlang der angrenzenden

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Oberfläche des sich schräg nach oben bewegenden, photoleitenden Bandes 12 befördern und die Entwicklung des elektrostatischen Bildes bewirken.

Das entwickelte, elektrostatische Bild gelangt mit dem Band 12 in eine Transferstation C an einem um die Antriebsrolle 15 das Band berührenden Punkt, an dem sich das Kopierpapier synohron mit der Bandgeschwindigkeit bewegt, so daß dae entwickelte Bild richtig übertragen wird. An der Transferstation C befindet sich eine Transferrolle 20, die die Oberfläche des Kopierpapiers berührt und einen guten- Kontakt zwischen dem Kopierpapier und dem Band 12 während der Übertragung des Tonerbildes vom Band auf das Papier gewährleistet. Damit das Kopierpapier den Toner vom Band 12 abzieht, kann die Rolle 20 eine elektrische Vorspannung aufweisen.

Die Zuführeinrichtung für das Kopierpapier umfaßt eine Hauptzuführeinrichtung 21 und eine Hilfszuführeinrichtung 22. Jede dieser Papierzuführeinrichtungen nimmt einzelne Blätter von den entsprechenden Stapeln und transportiert die Blätter zu einer Blattregistrierstation, wo sie gegebenenfalls das entwickelte Bild auf dem Band berühren, wenn es um die Antriebsrolle 15 läuft. Jeder Zuführeinrichtung 21, 22 ist eine Steuereinrichtung 23 zugeordnet. Das gleiche gilt für die Beleuchtungseinrichtung It zur Erzeugung eines elektrostatischen, latenten Bildes auf dem Band 12, so daß ein entwickeltes Bild an der Transferstation 0 zeitlich abgestimmt mit der Ankunft des Kopierpapiers vorhanden ist.Die Funktion der übrigen Verarbeitungs- und Überwachungseinrichtungen ist gleichzeitig entsprechend koordiniert, so daß diese Elemente ihre vorgesehene Funktion erfüllen. Eine Erfassungeeinrichtung 24 an der Bahn des Papiers zwischen den PapierZuführungen 21 und 22 und der Transferetation 0 ermittelt, ob das Papier zum rlch-

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tigen Zeitpunkt und abgestimmt auf das auf dem Band "befindlichen Bild zugeführt wird.

Nachdem das entwickelte Bild auf ein Blatt Papier übertragen wurde, wird dieses vom Band 12 abgestreift und durch eine Fördereinrichtung 25 in. eine Schmelzeinrichtung 26 transportiert, in .der das entwickelte und übertragene, xerographische Pulverbild auf dem Blatt Papier fixiert wird. Nach diesem Aufschmelzvorgang wird die fertige Kopie über eine Fördereinrichtung 27 an einen geeigneten Punkt geleitet, so daß sie außerhalb des Gerätes gesammelt werden kann. Die Tonerteilchen* die als Rest auf dem entwickelten Bild zurückbleiben und andere aus irgendwelchen Gründen nicht übertragene Teilchen, gelangen mit dem Band 12 zu einer Reinigungseinrichtung 28 am B_andtrum zwischen den Rollen 14 und 15 in'der Nähe der Entlad ungseinr ich tung 13· Die Reinigungseinrichtung umfaßt eine Entladungsvorrichtung 29 zur Neutralisierung der auf den Teilchen verbliebenen Ladungen und eine rotierende Bürste 30, die zusammen mit einem Vakuumsystem die restlichen Tonerteilchen von der Bürste entfernt.

Wie bereits erwähnt, kann bei einem Hochgeschwindigkeits-Kopiergerät der dargestellten Art bereits eine ganze Anzahl von Bildern auf das Band projiziert sein, wenn das erste Blatt Papier zum Transfer des vordersten Bildes zugeführt wird. Beim Ausfall der Papierzuführung, was durch den Sensor 24 erfaSt wird, wird sofort eine Anzahl von Vorgängen eingeleitet, mt nachteilige Einwirkungen auf das Gerät in Folge der entwickelten Bilder zu vermeiden, die die Transferstation erreichen, während Kopierpapier fehlt. Wenn der Sensor 24 den Papieraus- ' fall feststellt, wird deshalb von der Steuereinrichtung 23 sofort die Lampe 17 eingeschaltet, der Entwicklermotor 19

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ausgeschaltet, die elektrische Vorspannung der Transferrolle 20 beseitigt und duroh einen (nicht gezeigten) Mechanismus der Kontakt der Transferrolle mit dem Band aufgehoben.

Bei Papierausfall wird somit das elektrostatische Bild, das auf dem Band die Lampe 17 passiert, entladen. Diejenigen Bilder, die die Lampe bereits passiert haben, wenn der Papierausfall erfaßt wird und die die Entwicklungsstation noch nicht erreicht haben, werden nicht entwickelt. Die bei der Erfassung dea Papierausfalles bereits entwickelten Bilder werden nicht auf die Transferrolle übertragen, da deren elektrische Vorspannung abgeschaltet und die Rolle vom Band zurückgezogen wird. Die Reinigungsstation muß deshalb lediglich den Toner von ein oder zwei entwickelten Bildern beseitigen und nicht den Toner von sämtlichen Bildern, die sich vor der Erfassung des Papier- · ausfalles auf dem Band befanden.

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Claims

23Λ2898

Patentansprüche

lly Verfahren zur Abschaltung xerographisoher, elektrostatischer Kopiergeräte bei Papierausfall und anderen Betriebsstörungen, wobei in verschiedenen Verfahrensstufen auf einer photoleitenden Fläche durch Belichtung des Originales ein latentes, elektrostatisches Bild erzeugt und mit Toner entwickelt wird, worauf das pulverförmige Tonerbild auf ein Blatt Papier übertragen wird, dadurch gekennzeichne't, daß bei Papierausfall die elektrische Vorspannung der Transf eirolle abgeschaltet und die Transferrolle von der photoleitenden Fläche getrennt wird ·

2· Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß eine Entwicklung latenter, elektrostatischer Bilder durch Abschaltung des Entwicklers verhindert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeladenen Bereiche der photoleitenden Fläche entladen werden, bevor sie den Entwickler erreichen.

4· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen, die das Kopierpapier mit dem pulverförmigen Tonerbild in Kontakt bringen von der photoleitenden Fläche abgehoben werden, während die aufgeladenen Bereiche der photoleitenden Fläche entladen w_erden·

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entwicklung der aufgeladenen Bereiche durch Abschaltung des Entwicklers verhindert wird·

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6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entwicklung nicht aufgeladener Bereiche der photoleitenden Fläche durch Abschaltung des Entwicklers verhindert wird.

7· Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Original entsprechendes elektrostatisches Ladungsmuster auf der photoleitenden Fläche erzeugt wird, dass das Ladungsmuster mit elektrisch anziehbarem Pulver entwickelt wird, wenn das Ladungamuster auf der photoleitenden Fläche eine Entwicklerstation passiert, die auf diesem ein pulverförmiges Bild erzeugt, das3 synchron mit dem entwickelten Bild Kopierpapier mit der photoleitenden Pläohe in Kontakt gebracht und dadurch das pul τsri'örmige Bild auf das Kopierpapier übertragen wird und dafl bei Papierausfall das elektrostatische Ladungsmuster entladen und eine Entwicklung bei der Vorbeibewegung an der Entwicklerstation verhindert wird·

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