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Kopiergerät Die Erfindung betrifft ein Eopiergerät, insbesondere
ein elektrofotografisches Durchlaufkopiergerät mit einer bewegbaren Auflagefläche
zum Auflegen eines zu kopierenden Originals.
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Üblicherweise ist es bekannt, in dem oben beschriebenen Kopiergerät
entweder ein als Carlson-Bystem bekanntes Ropiersystem, bei dem eine elektrostatische
latente Abbildung, die auf einem elektrofotoempfindlichen Fotorezeptor in Form einer
Trommel oder eines endlosen Bandes gebildet wird, durch Anwendung
eines
Entwicklungsmaterials in Form von Pulver oder Flüssigkeit zum Übertragen der sichtbar
gemachten Abbildung auf ein Kopierpapierblatt nachfolgend sichtbar gemacht wird,
oder ein anderes System zu verwenden, bei dem die auf dem Fotorezeptor gebildete
latente Abbildung direkt auf ein Kopierpapierblatt ohne Sichtbarmachung übertragen
wird, wobei die auf das Kopierpapierblatt übertragene latente Abbildung nachfolgend
entwikkelt wird, um die Kopie des Originals zu erhalten.
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Trotz der Erfordernisse für eine kompakte Größe und einfache Handhabung
gibt es jedoch kein Kopiergerät der oben beschriebenen Art, das diese Erfordernisse
vollständig erfüllt.
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Mit anderen Worten ist es bei den bekannten, oben beschriebenen Kopiergeräten
mit sichtbar gemachter Abbildungsübertragung notwendig, die verschiedenen Verarbeitungsvorrichtungen,
wie z.B. eine Koronaladeeinrichtung, eine Belichtungsvorrichtung, eine Entwicklungsvorrichtung,
eine Übertragungsvorrichtung, eine Trennvorrichtung für das Kopierpapier, Ladungslöschvorrichtungen,
eine Reinigungsvorrichtung usw., um den Fotorezeptor anzuordnen, wobei diese Anordnung
unvermeidlich eine große Größe des Fotorezeptors selbst und eine komplizierte Konstruktion
des Kopiergerätes als Ganzes mit der daraus folgenden mühseligen Instandhaltung
zur Folge hat, während bei dem letzteren Gerätetyp,'der die auf das Kopierpapierblatt
übertragene latente Abbildung entwickelt, kein den praktischen Gebrauch ausreichend
erfüllendes Kopiergerät bis jetzt entwickelt
worden ist, obwohl
dieser letztere Eopiergerattyp die Nachteile ausschalten kann, die dem vorherigen
Typ innewohneh, da die Entwicklungsvorrichtung nicht um den Fotorezeptor herum angeordnet
werden muß.
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Dementsprechend ist es ein wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung,
ein elektrofotografisches Kopiergerät zu schaffen, das eine kompakte Größe und geringes
Gewicht aufweist, wobei die den bekannten Kopiergeräten innewohnenden Nachteile
im wesentlichen vermieden sind.
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Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrofotografisches
Kopiergerät der oben beschriebenen Art zu schaffen, das vergleichsweise einfach
in der Konstruktion und leicht instandzuhalten ist.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrofotografisches
Kopiergerät der oben beschriebenen Art zu schaffen, das leicht zu bedienen ist und
zuverlässig arbeitet, um saubere und eindeutige Kopien des Originals zu schaffen.
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In dem erfindungsgemäßen Kopiergerät sind verschiedene Vorrichtungen,
wie z.B. die Vorrichtungen für die koronaentladung, die Belichtung, die Übertragung,
die Ladungslöschung usw., in kompakter Größe ausgeführt, wobei jede der Vorrichtungen
wirkungsvoll um die Fotorezeptortrommel mit minimalen, notwendigen
Zwischenräumen
angeordnet ist, so daß es möglich ist, eine Fotorezeptortrommel mit kleinem Durchmesser
zu verwenden. Zumindest ein Teil der Fläche der Fotorezeptortrommel wird verwendet,
um die latente Abbildung mehr als einmal während eines Kopierarbeitsganges zu bilden,
und ein optisches System des Sdblitzbelichtungstyps mit einer bewegbaren Auflagefläche
für ein Original, wobei der Lichtweg von dem zu kopierenden Original zu der Fotorezeptorfläche
auf der Trommel so angeordnet ist, daß er sich einmal an einer vorherbestimmten
Stelle kreuzt, ist zur Verwendung mit der kleindimensionierten Fotorezeptortrommel
so ausgebildet, daß der Abstand zwischen der Auflagefläche und der Fotorezeptortrommel
minimalisiert wird, und folglich kann die Größe des Kopiergerätes auf eine Größe
reduziert werden, die etwa genauso groß ist wie ein kleiner Typ eines sogenannten
Electrofax-Kopiergerätes.
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Außerdem ist das Gehäuse des erfindungsgemäßen Kopiergerätes in zwei
Teile getrennt, d.h. den oberen Rahmen mit der Vorrichtung zur Bildung der latenten
Abbildung und den unteren Rahmen mit den Vorrichtungen zur Zuführung des Kopierpapieres,
der Ubertragung, der Entwicklung, der Fixierung usw., wobei der obere Rahmen schwenkbar
mit dem unteren Rahmen zum Anheben des oberen Rahmens um die Schwenkverbindung verbunden
ist, wobei durch diese Anordnung die innerhalb des Kopiergerätes befindlichen Teile
leicht zugänglich sind, so daß das Ersetzen oder die Instandhaltung der Fotorezeptortrommel
oder anderer Maschinenteile sehr wirkungsvoll durchgeführt werden kann.
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Diese und andere erfindungsgemäße Merkmale-werden im folgenden an
Hand von Beispielen mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung mit einem seitlichen Querschnitt des erfindungsgemäßen
Kopiergerätes, Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, wobei jedoch insbesondere
das Antriebs system dargestellt wird, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines
Gehäuses für eine Kopierpapierrolle, das in dem Gerät nach Fig. 1 verwendet wird,
wobei das Gehäuse von dem Kopiergerät abgenommen worden ist, Fig. 4 eine ähnliche
Ansicht wie Fig.S, wobei jedoch das Gehäuse an dem Kopiergerät befestigt ist, Fig.
5 eine perspektivische Ansicht in vergrößertem Maßstab einer Übertragungsvorrichtung
und der dazugehörigen Mechanik, die in dem Kopiergerät der Fig. 1 verwendet werden,
Fig. 6 a eine schematische Darstellung eines seitlichen Querschnitts in vergrößertem
Maßstab einer Entwicklungsvorrichtung, die in dem Kopiergerät der Fig. 1 verwendet
wird, Fig. 6 b eine schematische Darstellung, die insbesondere
ein
Antriebssystem der Entwicklungsvorrichtung in Fig. 6 a zeigt, Fig. 7 eine schematische
Darstellung eines seitlichen Querschnitts in vergrößertem Maßstab einer Ausführungsform
einer Trocknungs- und Fixiervorrichtung, die in dem Kopiergerät nach Fig. 1 verwendet
wird, Fig. 8 eine schematische Darstellung mit einem seitlichen Querschnitt in vergrößertem
Maßstab einer anderen Ausführungsform einer Trocknungs- und Fixiervorrichtung, die
in dem Kopiergerät nach Fig. 1 verwendet wird, Fig. 9 a in vergrößertem Maßstab
eine Querschnittsansicht eines Teils eines luftdurchlässigen Blattmaterials, das
in der Trocknungs- und Fixiervorrichtung der Fig. 7 oder 8 verwendet wird, Fig.
9 b eine ähnliche Ansicht wie Fig. 9 a, jedoch mit einer anderen Ausführungsform,
Fig. 9 c eine ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform wie Fig. 9 a, Fig.
10 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, zeigt jedoch insbesondere die Konstruktion
des Gehäuses des Kopiergerätes, wobei der obere Rahmen in seiner angehobenen Stellung
ist,
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht in vergrößertem Maßstab
einer Fotorezeptortrommel und der dazugehörigen Mechanik, die in dem Kopiergerät
der Fig. 1 verwendet werden, Fig. 12 eine schematische Darstellung, die insbesondere
die Stellungen der verschiedenen Schalter und entsprechenden-Betätigungsvorsprüngen
zeigt, wie sie von der Unterseite des Gerätes in Fig. 1 gesehen werden, Fig. 13
eine elektrische Schaltungsdarstellung, die die verschiedenen Elemente des erfindungsgemäßen
Kopiergerätes darstellt, Fig. 14 ein Zeitdiagramm, das die Betätigungsfolge des
erfindungsgemäßen Kopiergerätes darstellt, und Fig. 15 eine schematische Darstellung
eines seitlichen Querschnitts einer Entuicklungsvorrichtung des trockenen Typs,
die bei dem Kopiergerät nach Fig. 1 verwendbar ist.
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Es wird festgestellt, daß gleiche Teile durchgehend in den anliegenden
Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
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Das erfindungsgemäße elektrofotografische Kopiergerät mit einer beweglichen
Auflagefläche zum Auflegen eines zu kopierenden Originals weist im allgemeinen gemäß
den Fig. 1 bis 11
eine Trommel 1, die an ihrem äußeren Umfang eine
Fotorezeptorfläche 3 hat und auf einer in dem Rahmen des Gerätegehäuses G gelagerten
Achse drehbar befestigt ist, um sich in die durch einen Pfeil gekennzeichnete Richtung
zu drehen, damit die Fotorezeptorfläche 3 aufeinanderfolgend an den verschiedenen,
dort herum angeordneten Verarbeitungsstationen vorbeiläuft, wie z.B. eine Ladestation
mit einem Koronaentlader 28, eine Schlitzbelichtungsstation, die mit einer Schlitzbelichtungsvorrichtung
E verbunden ist, und eine Übertragungsstation mit einer bertragungsvorrichtung T,
die horizontal bewegbare Auflagefläche 11, die oberhalb der Trommel 1 vorgesehen
und auf dem oberen Teil des Gehäuses G hin- und herbewegbar gelagert ist, eine Zuführungsvorrichtung
für Kopierpapier mit einer Anzahl von falzen und einer Kopierpapierwalze 16, die
in einem Gehäuse 18 drehbar eingeschlossen ist, eine auf dem linken unteren Teil
der Trommel 1 angeordnete Entwicklungsvorrichtung D und eine Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F für Kopierpapierblätter auf, die hinter der Entwicklungsvorrichtung D angeordnet
ist.
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Die bewegbare Auflagefläche 11 zum Auflegen des zu kopierenden Originals
weist außerdem einen Rahmen 10, der eine in ihn eingesetzte durchsichtige Trageplatte
12 hat, z.B. aus Glas, eine drehbar an dem Rahmen 10 befestigte Plattenabdeckung
13, um die Platte 12 mit dem zu kopierenden Original dazwischen abzudecken, ein
Paar Führungsschienen 14 zum Hin- und Herbewegen der Auflagefläche 11 und ein Gestell
15 zum Übertragen
einer Antriebskraft von einer Antriebsvorrichtung
auf.
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Die Abbildungsstrahlen von dem auf der Auflagefläche i1 angeordneten
Original werden auf den Fotorezeptor 3 auf der Trommel 1 durch die Schlitzbelichtungsvorrichtung
E gerichtet, die feststehend zwischen der Auflagefläche 11 und der Fotorezeptortrommel
1 vorgesehen ist.
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Die Schlitzbelichtungsvorrichtung E, die zum Abschirmen unnötigen
Lichts in einem mit dem Gerätegehäuse G in geeigneter '1eise verbundenen optischen
Rahmen 19 eingeschlossen ist, weist eine Lichtquelle 20, z.B. eine Halogen- oder
Fluoreszenzlampe mit einem Reflexionsschirm 21 zum Beleuchten des zu kopierenden
Originals auf, wobei ein optisches Schlitzsystem L einen ersten Spiegel 22, der
unterhalb der Auflagefläche 11 und unter einem Neigungswinkel von etwa 450 bezüglich
der unteren Fläche der Auflagefläche 11 zum Richten der Lichtstrahlen von dem Original
auf einen zweiten Spiegel 23 durch eine in einer Linsenröhre 23b eingeschlossene
Linse 23a vorgesehen ist, und einen dritten Spiegel 24 aufweist, der unmittelbar
unterhalb der Auflagefläche 11 feststehend vorgesehen und in geeigneter Weise so
geneigt ist, daß er die durch den Spiegel 23 durch die Linse 23a auf einen vierten
Spiegel 25 reflektiert, der in dem der Trommel 1 benachbarten optischen Rahmen 19
befestigt ist, wobei der Spiegel 25 umgekehrt die Licht abbildungen von dem Original
auf die Fotorezeptorfläche 3 zum Ausschalten einer ungleichmäßigen Belichtung zwischen
eine
Schlitzeinstellfläche 26 und eine Platte 27 richtet, die in
der Nähe des die Abbildung bildenden Teils auf dem Fotorezeptor 3 angeordnet sind.
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Es sei festgestellt, daß in dem obigen optischen System L der Lichtweg
zwischen dem ersten Spiegel 22 und dem zweiten Spiegel 23 durch die Linse 23a so
ausgebildet ist, daß er den Lichtweg zwischen dem dritten Spiegel 24 und dem vierten
Spiegel 25 so kreuzt, daß der erforderliche Raum für das optische System, d.h. hauptsächlich
der Abstand zwischen der Auflagefläche 11 und der Fotorezeptortrommel 1, weitgehend
reduziert wird.
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Die Fotorezeptortrommel 1 hat einen kleinen Durchmesser, z.B. etwa
zwischen 50 bis 100 mm.
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Obwohl die konventionelle Fotorezeptortrommel eine minimale Grenze
von etwa 120 mm im Durchmesser hatte, wurde im Rahmen dieser Erfindung bestätigt,
daß eine Fotorezeptortrommel mit einem kleinen Durchmesser im Bereich von 50 bis
100 mm eine wirkungsvolle Kopiereigenschaft ohne irgendeine optische Verzerrung
der gebildeten Abbildungen nach wiederholten Experimenten und Probeläufen hat, wobei
auch die Beziehung der Fotorezeptortrommel zu anderen, später erwähnten Verarbeitungsvorrichtungen
berücksichtigt wurde, wobei diese Beobachtungen sehr zu der Verringerung der Größe
des Kopiergerätes beigetragen haben.
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Yezugnehend insbesondere auf die Fig. 1 ist die Koronaladeeinrichtung
28 feststehend oberhalb der sich im Uhrzeigersinn drehenden Fotorezeptortrommel
1 benachbart zu der elektrofotoempfindlichen Fotorezeptorschicht 3 (Fig. li) auf
der Trommel 1 zum gleichmäßigen Laden der Schicht 3 befestigt, auf die die Abbildungsstrahlen
von dem zu kopierenden Original durch die Schlitzbelichtungsvorrichtung E projiziert
werden, die nacheinander das auf der Auflagefläche 11 angeordnete Original abtastet,
die sich in Abtastrichtung bewegt, wodurch sich die elektrostatische, latente Abbildung
ergibt, die der auf der Fotorezeptorschicht 3 gebildeten Abbildung des Originals
entspricht.
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Bezugneltmend auf die Fig. 3 und 4 ist eine Rolle 16 mit Kopierpapier
drehbar in einem Gehäuse 18 gehaltert, das abnehmbar an der hinteren Seitenwand
des Gerätegehäuses G (Fig. 1) befestigt ist. Das z.B. aus durchsichtigem Kunststoffmaterial
hergestellte Gehäuse 18 weist ein oberes Gehäuseteil 18a und ein unteres Gehäuseteil
18b auf, die durch Gelenke 18c miteinander verbunden sind, so daß das obere Gehäuseteil
18a um die Gelenke 18c angehoben oder abgesenkt werden kann.
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Es sei festgestellt, daß das Material für das Gehäuse 18 nicht notwendigerweise
vollständig durchsichtig sein muß, sondern daß es teilweise durchsichtig sein kann,
wenn es unter einem geeigneten Winkel betrachtet wird, daß es halbdurchsichtig ist,
oder daß es einfach mit einer geeigneten Öffnung versehen sein kann.
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Ein Paar Metallstücke 18d zum Zusammenwirken mit an dem Gerätegehäuse
G befestigten Stiften p sind feststehend an den einander gegenüberliegenden Seitenwänden
des unteren Gehäuseteils 18b befestigt, wobei ein Ende jedes Metallstücks 18d in
bestimmtem Maße von dem Rand der Seitenwand des unteren Gehäuseteils 18b hervorsteht,
die dem Gehäuse G gegenüberliegt.
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Das Gehäuse 18 ist so ausgebildet, daß es an dem Gerätegehäuse G
mit den vorstehenden Enden der Metallstücke 18d befestigt werden kann, die in in
der entsprechenden Wand des Gehäuses G ausgebildeten Öffnungen h eingesetzt und
danach in die Stifte p eingehakt werden.
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Die Rolle 16 des Kopierpapiers ist auf einer Achse 5 befestigt, die
abnehmbar durch ein Paar Lagerplatten 18e gehaltert wird, die an den einander gegenüberliegenden
Seitenwänden des unteren Gehäuseteils 18b befestigt sind.
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Ein Paar erste walzen 60, die von dem Gerätegehäuse G freigelegt
sind, sind zur Zuführung einer Bahn Kopierpapier von der Rolle 16 in das Gerät G
vorgesehen und teilweise durch eine Abdeckung Ga des Gehäuses G zur Abschirmung
unnötigen Lichts umgeben. Wenn die Vorderkante der Papierbahn von der Rolle 16 zwischen
die ersten Walzen 60 eingesetzt wird, wird das Kopierpapier kontinuierlich in das
Kopiergerät G eingeführt, wenn der nachfolgende Kopiervorgang beginnt. Wenn Kennzeichnungsschilder,
die die Papiergrößen B4, A4, B5 und A5 usw. darstellen, auf dem
Gehäuse
18 befestigt sind, kann die Größe des Kopierpapierblattes einfach durch Vergleichen
der Länge des Kopierpapierblattes mit diesen Kennzeichnungsschildern festgestellt
werden.
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\Yie oben beschrieben ist das obige Gehäuse 18 gemäß der Erfindung
nicht nur in der Lage, das Vorliegen und die Größen der Kopierpapierblätter sehr
leicht festzustellen, sondern auch in vorteilhafter Weise dazu in der Lage, die
Größe des Kopiergerätes zu verringern, da das Gehäuse 18 abnehmbar an der äußeren
Seitenwand des Gerätes zur leichten Handhabung be-' festigt ist.
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Da außerdem die in dem Gehäuse 18 eingeschlossene Walze des Kopierpapiers
mit ihrer fotoempfindlichen Fläche nach außen aufgewickelt ist, ist die entstehende
Kräuselung des Kopierpapiers in bestimstem Maße besonders vorteilhaft, um das Kopierpapierblatt
von der Fotorezeptorfläche 3 der Trommel 1, wie später beschrieben, sehr leicht
zu trennen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf die Fig. 1 wird die Papierbahn von
der Rolle 16 der Transportvorrichtung T durch die ersten Walzen 60, durch eine Schneidevorrichtung
k mit einer feststehenden Schneide 61 und einer Drehklinge 62 zum Abschneiden der
Papierbahn auf eine gewünschte Größe; durch ein Paar eine Schlinge bildende Walzen
63 zum Abschneiden der Papierbahn unter Spannung und durch ein anderes Paar zweiter
Walzen 65
zugeführt zum Zuführen des abgeschnittenen Kopierpapierblattes
in die Transportvorrichtung 2.
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Während des obigen Zuführvorganges wird die opierpapierzuführungsgeschwindigkeit
der obigen Walzen 63 so eingestellt, daß sie schneller ist als die der ersten Walzen
60 (das tatsächliche Geschwindigkeitsverhältnis ist in geeigneter Weise zwischen
1,05 bis 1,2), und eine Einwegkupplung 94 (Fig. 2) ist auf einer Achse auf einer
der ersten Walzen 60 so befestigt, daß, nachdem die Vorderkante der Kopierpapierbahn
die Walzen 63 erreicht hat, die Zuführungsgeschwindigkeit der ersten Walzen 60 der
der Walzen 63 folgt, wobei sich die ersten Walzen 60 durch den Zug der Walzen 63
durch das Kopierpapierblatt drehen.
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Außerdem ist die Zuführungsgeschwindigkeit der Schleifenwalzen 63
so eingestellt, daß sie schneller ist als die der zweiten Walzen 65, wobei das Kopierpapierblatt
zugeführt wird und eine Schleife zwischen den Walzen 63 und 65 bildet.
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Um die Kopierpapierbahn in ein Kopierpapierblatt der gewünschten
Größe zu schneiden, werden die Drehbewegungen der Signal ersten Walzen 60 und der
Schleifenwalzen 63 durch das / von dem Papierschneideschalter SW 6 (Fig. 12) angehalten,
wobei die Walzen 65 sich weiterdrehen, Der Papierschneideschalter SW 6 wird betätigt,
wenn sich die Auflagefläche 11 in Richtung eines Pfeils d bewegt, und gleichzeitig
wird eine Spule 5L3 betätigt, um die Drehklinge 62 so zu drehen, daß die Papierbahn
zwischen
der Drehklinge 62 und der feststehenden Schneide 61 abgeschnitten
wird.
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Während des obigen Abschneidevorgangs werden die zweiten walzen 65
in Drehbewegung gehalten, wobei das durch die zweiten Walzen 65 zugeführte Kopierpapierblatt
ohne Anhalten wegen der zwischen den Walzen 63 und den zweiten Walzen 65 gebildeten
Schleife kontinuierlich zugeführt wird. Obgleich die Schleifenwalzen 63 nicht wie
die ersten Walzen 60 angetrieben werden, nachdem die Kopierpapierbahn abgeschnitten
worden ist, gestattet eine auf einer Achse auf einer der Walzen 63 befestigten Einwegkupplung
93 (Fig. 2), daß die Walzen 63 sich drehen, wobei sie der Zuführungsgeschwindigkeit
der zweiten Walzen 65 mit Hilfe des Kopierpapierblattes folgen, nachdem die Schleife
zwischen den Walzen verschwunden ist.
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Hinter der Schneidevorrichtung K ist ein Preigabeschalter SW2 für
die festgestellte Auflagefläche -in einer derartigen Betriebsstellung angeordnet,
daß die Position des Kopierpapierblattes mit der Position der auf der Fotorezeptortrommel
1 gebildeten latenten Abbildung übereinstimmt, wenn das Kopierpapierblatt die Transportvorrichtung
T erreicht hat. Die Vorderkante des Kopierpapierblattes erreicht den Freigabeschalter
SW2, wobei das davon ausgehende Signal vorgesehen ist, um die Auflagefläche 11 zu
bewegen, um die elektrostatische, latente Abbildung auf der Fotorezeptorfläche 3
der Trommel 1 zu bilden.
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Die so gebildete latente Abbildung wird daraufhin auf das Kopierpapierblatt
übertragen, das damit synchron der Transportvorrichtung T zugeführt wird.
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Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 5 weist die Transportvorrichtung
T hauptsächlich eine elektrisch isolierende Walze 29 und eine leitende Walze 30,
die auf einer Trageplatte 32 drehbar befestigt sind, und eine Anzahl schmaler Bänder
31 auf, die die zwei Walzen 29 und 30 zur Aufrechterhaltung der Haftung des Kopierpapierblattes
auf der Fotorezeptorfläche 3 der Trommel 1 verbinden. Die oben erwähnten Walzen
29 und 30, die feststehend auf den Achsen 29' und 30' befestigt sind, werden drehbar
durch Lager 33 bzw. 34 gelagert, die an aufrechten, einander gegenüberliegenden
Seitenwänden 32a der Trageplatte 32 befestigt sind. Jedes der Lager 33 und 34 ist
an einem Metallstück 32b befestigt, das verschiebbar in einem länglichen Schlitz
32c aufgenommen wird, der in der Seitenwand 32a der Trageplatte 32 ausgebildet ist,
und jedes der Lager 33 und 34 wird in geeigneter Weise durch eine Feder 35 in Richtung
auf die Fotorezeptortrommel 1 so nach oben gedrückt, daß die Walzen 29 und 30 die
Fotorezeptorfläche 3 unter gleichmäßigem Druck berühren. Die Trageplatte 32 ist
starr auf einer Achse 37 befestigt, die drehbar in dem Rahmen 9 durch Lager 36 gehaltert
wird. Ein annähernd L-fo"rmiger Hebel 38 ist an seinem Mittelteil an dem Ende der
Achse 37 befestigt, die sich durch den Rahmen 9 hindurch erstreckt, wobei ein Ende
des Hebels 38 schwenkbar mit einem Kolben 40 der Transportspule SL2 verbunden
ist.
Entsprechend dreht die Bewegung des Kolbens 40 der Spule SL2 in Richtung des durch
eine durchgehende Linie dargestellten Pfeils die Trageplatte 32 über dieAchse 37
und den Hebel 38 in Richtung auf die Fotorezeptortrommel 1 (Fig. 1), wobei die Walzen
29 und 30 die Fotorezeptorfläche 3 berühren.
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Bird die Erregung der Spule SL2 beendet, entfernen sich die Walzen
29 und 30 von dem Fotorezeptor 3 durch ihr eigenes Gewicht und das Gewicht der Trageplatte
32, um in die ursprüngliche Stellung im Abstand von der Trommel 1 zurückzukehren.
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Der obige Bewegungsablauf der Trageplatte 32 wird durch die Spule
SL2 durch die Signale bewirkt, die durch den Transportes startschalter SW5 (Fig.
12) und durch den Transportstoppschalter SW9 (Fig. 12) während der Hin- und Herbewegung
der Auflagefläche 11 erzeugt werden.
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Andererseits soll die Transportspule SL2 nur während der Periode
wirken, in der die Vorderkante des Kopierpapierblattes die Transportvorrichtung
T erreicht und dessen Hinterkante die Transportvorrichtung T durchlaufen hat.
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Die isolierende Walze 29 mit einer äußeren Fläche aus Isolationsmaterial,
z.B. elastischem Gummi oder Schwamm, soll so wirken, daß sie das auf der Fotorezeptorfläche
3 haftende Kopierpapierblatt ohne irgendeine außergewöhnliche Funkenentladung zwischen
der FotorezeptoFfläche 3 und dem Kopierpapierblatt während des Zeitraums zwischen
der Annäherung des Kopierpapierblattes zu der Fotorezeptorfläche 3 und der Haftung
des
Kopierpapierblattes auf der Fotorezeptorfläche 3 hält, insbesondere wenn sich das
Kopierpapierblatt nahe der Fotorezeptorfläche 3 befindet. Die leitfähige Walze 30
besteht aus allgemein erhältlichem leitfähigen Gummi oder aus isolierenden Materialien,
wie z.B. Polyurethan, die mit einem elastischen, leitfähigen Haftmittel zur elektrischen
Leitung bedeckt oder imprägniert sind, und ist vorgesehen, den elektrostatischen
Transport durch elektrisches Verbinden der Elektrode auf der Rückseite der Fotorezeptorschicht
3 mit der leitfähigen Walze 30 zu bewirken, die die Rückseite des Kopierpapierblattes
berührt, um dazwischen einen Kurzschluß und folglich eine Erdung zu bewirken.
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Das Oberflächenpotential der elektrostatischen, latenten Abbildung,
die auf der Fotorezeptorfläche 3 der Trommel 1 gebildet worden ist, ist im Bereich
zwischen 800 und 1600 Volt.
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Da die atmosphärische Entladung gewöhnlich bei einer Potentialdifferenz
von etwas mehr als 600 Volt bewirkt werden kann, wenn die Lücke zwischen der latenten
Abbildung und dem Kopierpapierblatt im Bereich zwischen mehreren 10 bis 100 F beträgt,
wird eine der auf der Fotorezeptorfläche 3 entsprechende latente Abbildung durch
Kurzschließen und Erden der leitfähigen Walze 30 und der Elektrode an der Rückseite
der Fotorezeptorschicht 3 gebildet, und es wird dem Kopierpapierblatt ermöglicht,
zwischen der leitfähigen Walze 30 und der Fotorezeptorschicht 3 mit der, wie oben
beschrieben, dazwischenliegenden Lücke hindurchzutreten. Anstelle des Kurzschließens
und Erdens in der oben beschriebenen
weise kann jedoch eine Vorspannung
auf die leitfähige Walze 30 ausgeübt werden, um das oben erwähnte Potential zum
Abgleich der 'siederholbarkeit der übertragenen latenten Abbildung mit verschiedenen
Belichtungs-, Entwicklungs- und solchen Bedingungen einzustellen, die von den Eigenschaften
der Fotorezeptorschicht 3 und dem Kopierpapierblatt abhängen.
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Außerdem ist die isolierende Walze 29 nicht notwendigerweise in Berührung
mit der Fotorezeptorfläche 3, sondern kann von dieser während der Übertragung im
Abstand gehalten werden, wobei sich kein Nachteil für den engen Kontakt des Kopierpapierblattes
einstellt, wenn nur die Bänder 31 in Berührung mit der Fotorezeptorfläche 3 sind.
Das transportierte Kopierpapierblatt mit der darauf gebildeten latenten Abbildung
wird von der Fotorezeptorfläche 3 gegen die elektrostatische Anziehung auf dieses
teilweise dadurch getrennt, daß die Fotorezeptortrommel 1 einen kleinen Durchmesser
(etwa 60 mm) aufweist und teilweise dadurch, daß die Elastizität des Kopierpapierblattes
selbst vorteilhaft wirkt. Da außerdem die Rolle 16 des Kopierpapierblattes mit ihrer
fotoempfindlichen Oberfläche, auf die die latente Abbildung zu übertragen ist, nach
außen gewickelt ist, wird das Kopierpapier immer mit seiner Vorderkante während
seines Transports etwas nach unten gebogen zugeführt, da eine Biegung auf dem Kopierpapier
während der Wicklung auf der Rolle 16 gebildet worden ist, wobei die Biegung gegen
die elektrostatische Anziehung während der Trennung des Kopierpapiers von der Potorezeptorfläche
3 wirkt, um die Trennung zu erleichtern. Zur
Vorsorge für den Fall,
wenn die Trennung wegen der Verwendung von besonders dünnen Kopierpapierblättern
mit geringerer Elastizität als der bei gewöhnlich benützten ungenügend ist, werden
Trennstücke 126 vorgese"en, die sich synchron mit der Bewegung der Transportvorrichtung
T drehen, wobei in Fig. 5 eine Anzahl Trennstücke 126 dargestellt werden, die aus
Materialien mit niedrigen Reibungskoeffizienten, wie z.B. Teflon, bestehen und die
schwenkbar in regelmäßigen Abständen auf einer Achse 129 angeordnet sind, die drehbar
in Lagern 130 durch die Seitenwände des Rahmens 9 des Gerätes G gehaltert wird.
Ein Ring 128 ist feststehend auf der Achse 129 und benachbart zu jedem der Trennstücke
126 befestigt, wobei eine Torsionsfeder 127 zwischen dem Ring 128 und dem Trennstück
126 angeordnet ist.
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Da ein Ende der Feder 127 an dem Ring 128 befestigt ist, wobei deren
anderes Ende an dem Trennstück 126 befestigt ist, können die Stücke 126 die Potorezeptorfläche
3 gleichmäßig berühren.
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Andererseits ist ein Hebel 131 in Form eines Dreiecks mit seinem Mittelteil
feststehend auf dem Ende der Achse 129 befestigt, die durch den Rahmen 9 verläuft,
wobei sich eine Zugfeder 132 zwischen einem Ende des Hebels 131 und einem auf dem
Rahmen 9 befestigten Stift 132' erstreckt, während das andere Ende des Hebels 131
gezwungen wird, einen Stift 59 zu berühren, der an dem von dem Kolben 40 entfernten
Ehde des Hebels 38 befestigt ist.
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Dementsprechend wird bei Erregung der Transport Spule SL2 mit der
Bewegung des Kolbens 40 in Richtung des durchgezeichneten
Pfeils
der Hebel 38 mit der Trageplatte 32 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei der Hebel
38 gleichzeitig den Hebel 131 dreht, der umgekehrt dafür sorgt, daß sich die Trennstücke
126 durch die Achse 129 drehen und durch die Federn 127 die Fotorezeptorfläcle 3
unter richtigem Druck berühren. Wenn die Erregung der Transport spule SL2 beendet
wird, dreht sich der Hebel 38 zusammen mit der Drageplatte 32, mit dem Hebel 131
und mit der Achse 129 für die Trennstücke 126 im Uhrzeigersinn, und daher trennen
sich die Trennstücke 126 von der Fotorezeptorfläche 3 und drehen sich in die ursprünglichen
Lagen zurück.
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Da, wie oben beschrieben, die Trennstücke 126 vorgesehen sind, um
synchron mit der Drehung der Walzen 29 und 30 geschwenkt zu werden, wird selbst
ein dünnes Kopierpapierblatt richtig von der Potorezeptorfläche 3 getrennt und durch
ein Paar, die statische Aufladung löschende Walzen 67 der Entwicklungsvorrichtung
D (Fig. 1) zugeführt, die am Einlaß der Entwicklungsvorrichtung D so vorgesehen
sind, daß sie die statische Aufladung an der Rückseite des Kopierpapierblattes löschen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf die Fig. 1 wird, wie oben beschrieben,
nach der Übertragung und der Trennung des Kopierpapierblattes die elektrostatische
Ladung, die auf der Fotorezeptorfläche 3 verblieben ist, durch eine die Aufladung
entfernende Vorrichtung, z.B. durch eine Löschlampe 133, entfernt,
die
in der Nähe der Trennstücke 126 vorgesehen ist, und danach wird jeglicher Staub,
der auf der Fotorezeptorfläche 3 haftet, von dieser durch ein Tuch 134 zum Staubentfernen
abgewischt, das so angeordnet ist, daß es die FotorezeDtorfläche 3 schwach berührt.
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Da die Fotorezeptortrommel 1, die in dem erfindungsgemäßen Gerät
vorgesehen ist, einen kleinen Durchmesser von etwa 60 mm hat, wobei die Trommel
1 so ausgebildet ist, daß sie sich mehr als einmal pro Kopierzyklus dreht, ist es
für den ganzen äußere ren Umfang oder einen Teil der Fotorezeptorfläche 3 der Trommel
1 notwendig, daß er zweimal für die Bildung der latenten Abbildung, der Übertragung
und der nachfolgenden Löschung für jeden Kopiervorgang benützt wird, außer in einem
Fall, bei dem die Größe der zu kopierenden Abbildung besonders klein ist, so daß,nachdem
eine ursprüngliche Bildung einer latenten Abbildung usw. vervollständigt worden
ist, ähnliche Vorgänge wie Laden, Belichten und Übertragen wiederholt werden, bis
das Abtasten der gesamten Fläche des zu kopierenden Originals beendet ist.
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Das von der Fotorezeptorfläche 3 getrennte Kopierpapierblatt wird
in die Entwicklungsvorrichtung D durch die Ladungslöschwalzen 67 transportiert,
wobei das Oberflächenpotential der elektrostatischen, latenten Abbildung, die auf
dem Kopierpapierblatt durch die Übertragung gebildet worden ist, vergleichBweise
niedrig, normalerweise im Bereich zwischen 60 bis 150 Volt, ist, obwohl das Potential
in Abhängigkeit von den Bedingungen,
z.B. den Eigenschaften der
Kopierpapierblätter und des Fotorezeptors 1, des Ladungspotentials auf dem Fotorezeptor
und der Anwesenheit von Vorspannungen während der Übertragung usw., variieren kann,
so daß eine Plüssigentwicklungsvorrichtung, die Elektrodenwalzen verwende*, vorteilhaft
in dem oben erwähnten Fall verwendet wird.
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Bezugnehmend auf die Fig. 6 a weist die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung
D hauptsächlich einen ersten Entwicklungsrahmen 49, in dem vier drehbare untere
Elektrodenwalzen 42 aus metallischem Material vorgesehen sind, drei Führungsplatten
44 zum Fuhren des Kopierpapierblattes, zwei Reinigungsbürsten 43, die drehbar in
Berüh-rung mit den Elektrodenwalzen stehen, ein Paar Quetschwalzen 46 zum Entfernen
der Entwicklungsflüssigkeit aus dem Kopierpapierblatt nach dem Entwickeln, eine
Führungsplatte 45 zwischen der letzten Elektrodenwalze 42 und den Quetschwalzen
46 und eine Reinigungsvorrichtung 47, die in Berührung mit der oberen Walze der
Walzen 46 zum Entfernen der Tonerteilchen angeordnet ist, die an der oberen Walze
46 haften, sowie einen zweiten Entwicklungsrahmen 50 auf, der an dem ersten Entwicklungsrahmen
49 vorgesehen ist, wobei in dem Rahmen 50 vier obere Elektrodenwalzen 41 aus metallischem
Material nach oben oder nach unten bewegbar und drehbar an Stellen vorgesehen sind,
die den unteren Elektrodenwalzen 42 des ersten Rahmens 49 entsprechen und in Berührung
mit diesen sind, wobei eine Anfnahmeplatte 51 für einen Versorgungstank 136 des
Entwicklungslösung feststehend an dem oberen Teil desRahmens 50 vorgesehen ist.
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Die oben beschriebenen ersten und zweiten Entwicklungsrahmen 49 und
50 sind abnehmbar in einem Entwicklungstank 135 gehaltert, der einstückig mit einer
Basisplltte B des Gerätegehäuses G (Fig. 1) ausgebildet ist, und wenn der zweite
Rahmen 50 auf dem ersten Rahmen 49 befestigt ist, werden die oberen Elektrodenwalzen
41 so eingestellt, daß sie mit den unteren Elektrodenwalzen 42 wegen ihres Eigengewichtes
unter Druck zusainmenwirken.
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Die unteren Elektrodenwalzen 42 sind so ausgebildet, das sie von
der durch den Antriebsmotor M (Fig. 1) übertragenen Antriebskraft angetrieben werden,
wobei sich die oberen Walzen 41 drehen, indem sie der Drehung der unteren Walzen
42 folgen, und das Kopierpapierblatt wird transportiert, während es zvilschen den
Salzen 41 und 42 gehalten wird. Jede der oberen Elektrodenwalzen 41 wird durch die
ersten und zweiten Entwicklungsrahmen 49 und 50 elektrisch kurzgeschlossen.
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Im allgemeinen ist die Beziehung zwischen der Feldstärke in der Umgebung
der elektrostatischen, latenten Abbildung und dem Abstand zwischen Elektroden, z.B.
dem Abstand zwischen einer latenten Abbildung, die auf der Oberfläche eines Kopierpapierblattes
und einer Elektrodenwalze oder einer gegenüberliegenden Elektrode, wie z.B. einer
Elektrodenplatte, gebildet ist, derart, daß die Feldstärke in einem weiten Bereich
zunimmt, wenn der abstand zwischen den Elektroden abnimmt, während sie stark abnimmt,
wenn der Abstand zwischen den Elektroden zunimmt.
Intsnrechend
ist in einer Entwicklungsvorrichtung mit Elektrodenwalzen die Entwicklungsstelle
darauf beschränkt, in der Umgebung der Entwicklungswalzen angeordnet zu sein. In
der Entwicklungsvorrichtung D der vorliegenden Erfindung mit einer oben beschriebenen
Konstruktion wird optimale Entwicklungseigenschaft wegen der starken Zunahme der
feldstärke mit aus--reichenuer Dichte der entwickelten Abbildungen durch Verwendung
einer Anzahl von Elektrodenwalzen erzielt. Die B.einigungsbürsten 43, die so angeordnet
sind, daß sie sich in Berührung mit den ';lektrodenvJcilzen 42 drehen, sind nicht
nur dafür geeignet, die Verschmutzung der Rückseite des Kopierpapierblattes durch
Entfernen der Entwicklungstoner zu verhindern, der aul? den Oberflachen der Walzen
42 haftet, sondern auch um die Verrineerung der Entwicklungswirksamkeit wegen des
Niederschlages durch gleichmäßiges Umrühren der Entwicklungslösung zu verhindern,
da sich die Bürsten 43 in der Entwicklungslösung drehen und diese dadurch umrühren.
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Der Versorgungsbehälter 136 für die Entwicklungslösung, der in der
Anfnahmeplatte 51 abnehmbar gehaltert ist, die auf dem zweiten Entwicklungsrahmen
50 feststehend befestigt ist, ist mit einer Öffnung 137 zur Zufuhr der Entwicklungslösung
an dessen unterem Ende vorgesehen, wobei die Öffnung 137 einen Verschlußstopfen
137' aufweist, der normalerweise auf den Innenrand der Öffnung 137 durch eine Feder
138 gedrückt wird, um die Öffnung 137 mit dem unteren Ende des Stopfens 137' zu
verschließen, der aus der Öffnung 137 herausragt.
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Dementsprechend wird, wenn der Behälter 136 auf der Aufnahmeplatte
51 richtig angeordnet ist, das vorstehende Ende des Stopfens 137' und folglich die
Feder 138 zurückgedrückt, wobei das vorstehende Ende des Stopfens 137' einen Teil
des Entwicklungsbehälters 135 berührt und folglich Entwicklungsflüssigkeit aus dem
Vorratsbehälter 136 in den Entwicklungsbehalter 135 fließt. Wenn die Uöhe der Entwicklungslösung
die Öffnung 137 erreicht, wird verhindert, daß Luft in den Behälter 136 eintritt,
während der Ausflu3 der Entwicklungslösung sus dem Behälter 136 unterbrochen und
die Versorgung gleichzeitig beendet wird.
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Gleichzeitig wird das in der Entwicklungslösung beim Durchlaufen
zwischen den Elektrodenwalzen 41 und 42 entwickelte Kopierpapierblatt durch die
Führungsplatten 44 und 45 zu den Quetschwalzen 46 transportiert, die unmittelbar
oberhalb des Niveaus der EntwicklungsSlüssigkeit angeordnet sind, um unnötige Entwicklungslösung
von dem Kopierpapierblatt zu entfernen, das daraufhin der Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F (Fig. 1) zugeführt wird. Unmittelbar bevor es in die Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F eintritt, wird das Kopierpapierblatt erneut durch Walzen 48 (Fig. 1) mit flüssigkeitsabsorbierendem
Material zum weiteren Entfernen unnötiger Entwicklungslösung geführt.
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Mit Bezug auf Fig. 1 weist die Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F gemäß der Erfindung eine obere röhrenförmige Heizvorrichtung
H1
und eine untere rührenförmige Heizvorrichtung H2, die entlang den eg des Kopierpapierblattes
zum Heizen und Fixieren der entwickelten Abbildung auf dem Kopierpapierblatt von
dessen beiden Seiten angeordnet sind, Reflexionsschirme 52 und 53 für die Heizvorrichtungen
H1 bzw. H2 zum Reflektieren der Heizstrahlen, ein gebläse 59, das oberhalb der Heizvorrichtung
H1 zum sichten eines Luftstromes auf das geheizte Kopierpapierblatt zum Trocknen
vorgesehen ist, Gehäuse 54 und 55, die die Heizvorrichtungen H1 und H2 zur Wärmeisolation
umgeben, Führungsplatten 56 und 57, zwischen denen das Kopierpapierblatt transportiert
werden soll, und ein Paar Walzen 58 zum Abgeben aer Kopie aus dem Gerät G auf.
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Dementsprechend wird das entwickelte Kopierpapierblatt, bei dem uie
unnötige entwicklungslösung beim Durchlaufen der flüssigkeitterabsorbierenden alzen
48 entfernt worden ist, daraufhin zwischen die Führungsplatten 56 und 57 geführt,
wobei die Führungsplatten -6 und 57, insbesondere die letztere, durch die von der
Heizvorrichtung H2 erzeugte Wärme erhitzt wird, so daß sie als Platte zur Erzeugung
sekundärer Wärmestrahlen dient, was wirkungsvoll zur Verbesserung der Tonerfixierung
durch Erlitzen des entwickelten Kopierpapierblattes von seiner Rückseite ist.
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Das entwickelte Kopierpapierblatt, das während des Durchlaufen zwischen
den Führungsplatten 56 und 57 auf eine höhere temperatur erhitzt wird, wird durch
einen durch das Gebläe 59
verursachten Luftstrom angeblasell, um
die Verdampfung der .ntwicklungslösung zu beschleunigen, und die Oberflache des
Kopierpapierblattes wird ausreichend getrocknet, worauf das kopierte Papierblatt
aus dem Serät G durch die Walzen 58 abgegeben wird.
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In der Fig. 7 ist eine erste husführungsform der 'rocknungs-und Fixiervorrichtung
F gemäß Fig. 1 dargestellt. In dieser Ausführungsform weist die Vorrichtung F' einen
hohlen Zylinder R, der aus Material mit guter Leitfähigkeit, z.B. aus Aluminium,
hergestellt ist, wobei die innere Fläche oder oohl innere als äußere Flächen mit
schwarzem anodisiertem Aluminium zum besseren Wärmeübergang behandelt worden sind,
und der zur Drehung in Pfeilrichtung durch zwei alzen r1 und r2 gehaltert ist, die
drehbar unterhalb des Zylinders R vorgesehen sind, eine in dem Zylinder R vorgesehene
Heizvorrichtung H geeigneten Typs in der Nähe des Einlasses für das feuchte Kopierpapierblatt
in der Nähe der flüssigkeitsabsorbierenden alzen 48 und ein flaches Band V aus,
wie später erwähnt, luftdurchlüssigem Blattmaterial auf, das so durch die drei Walzen
ra, rb und rc aufgehängt ist, daß es in naher Berührung mit der oberen Oberfläche
des Zylinders R ist, wobei die Walzen ra, rb und rc drehbar entlang des oberen Umfangs
des Zylinders R so angeordnet sind, daß das Band V, das die obere Oberfläche des
Zylinders R berührt, angetrieben wird, indem es der Rotation des Zylinders R mit
der gleichen Umfangsgeschwindigkeit folgt.
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Es ist unnötig festzustellen, daß das Band V unabhängig durch eine
geeignete unabhängige Antriebsvorrichtung angetrier.en werden kann, die mit einer
der Walzen ra, rb und rc verbunden ist.
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Der Zylinder R sollte vorzugsweise eine luftdichte Konstruktion (nicht
gezeigt) aufweisen, so daß die Luft innerhalb des Zylinders R nicht durch die äußere
Luft beeinflußt wird, um den Zylinder R bei einer optimalen Temperatur zum Fixieren
des ropierpapierblattes zu halten, wobei ein nicht gezeigter Terperaturfühler, z.B.
ein Thermistor oder eine Thermosäule, verwendet wird.
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In Fig. 7 ist das Band V so ausgebildet, daß es das Kopierpapierblatt
p in nahe Berührung mit dem oberen Umfang des Zylinders R bringt, und das der Entwicklung
ausgesetzte feuchte Kopierpapierblatt p muß zwischen dem Zylinder R und dem Band
V entlang der Oberfläche des Zylinders R mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit
wie der des Zylinders umlaufen.
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Eine Führungsklinke 111 zum Führen des feuchten Kopierpapiers p von
den Absorptionswalzen 48 ist in der Nähe der Oberfläche des Zylinders R an einer
Stelle zwischen der Walze ra für das Band V und dem Zylinder R nahe des Einlasses
für das Kopierpapierblatt p vorgesehen.
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In ähnlicher Weise ist eine Trennklinke 110 zum Trennen des
Kopierpapierblattes
p, das zwischen dem Band V und dem Zylinder R transportiert wird, und zum Richten
des riopierpapierblattes zu den Abgabewalzen 58 schwenkbar in Berührung mit der
Oberfläche des Zylinders R in einer Stellung zwischen der alze r c für das Band
V und dem Zylinder R und in der Nähe der walzen 58 zum Entladen des fixierten Kopierpapierblattes
aus dem Gerät G vorgesehen.
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Die Führungsklinke 111 und die Trennklinke 110 sollten vorzugsweise
aus Material hergestellt sein, an dem Toner nicht haftet, z.B. Fluoroplastik.
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Durch diese Anordnung wird das feuchte Kopierpapierblatt p, auf dem
die elektrostatische, latente Abbildung durch die Entwicklungsvorrichtung D sichtbar
gemacht worden ist, durch die mit der Reinigungsvorrichtung 47 versehenen Quetschwalzen
46 ausgedrückt und zwischen das Band V und den Zylinder R geführt, nachdem es die
Absorptionswalze 48 zum weiteren Absorbieren der Entwicklungsflüssigkeit, die in
dem Kopierpapierblatt verblieben ist, durchlaufen hat. Das so dem Zylinder R zugeführte
Kopierpapierblatt wird durch den Zylinder R erhitzt (bei Temperaturen um etwa 80
bis 1000C), wenn es zwischen dem Band V und dem Zylinder R zum Trocknen und Fixieren
hindurchläuft, und wird nachfolgend aus dem Gerät G durch die Abgabewelzen 58 abgegeben.
Eine Abdeckplatte h und ein Abgasgebläse ef sind ausserdem oberhalb des Bandes V
vorgesehen, um den Dampf und das Gas vom Heizen aus dem Gerät G abzuführen.
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In Fig. 8 wird eine zweite Ausführungsform F" der Trocknungs- und
Fixiervorrichtung F nach Fig. 1 dargestellt.
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Bei dieser zweiten Ausführungsform sind fünf V.ralzen r a rb , rc',
ral und re' entlang der oberen Fläche des Zylinders R ansteile des Bandes V und
der Walzen ra, rb und rc der ersten Ausführungsform mit Abständen zueinander drehbar
vorgesehen.
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Die Walzen ra bis re' berühren jeweils die Oberfläche des Zylinders
R und sind so angeordnet, daß sie einen notwendigen Berührungsbereich zwischen dem
Zylinder R und dem zu trocknenden und zu fixierenden feuchten Kopierpapierblatt
p schaffen, wobei der äußere Umfang jeder der Walzen ra' bis re' durch geeines luftdurchlässiges
Blattmaterial, wie unten erwähnt, in der gleichen leise abgedeckt ist, wie das Band
V in der ersten Ausführungsform, so daß ausreichende Durchlässigkeit für Dampf und
Gas vom Heizen zwischen den Walzen ra' bis re' und dem Kopierpapierblatt p erzielbar
ist.
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In den Fig. 9 a, b und c werden Ausführungsformen der luftdurchlässigen
Blattmaterialien dargestellt, die in der Trocknungs- und Fixiervorrichtung F' und
B" der obigen ersten und zweiten Ausführungsformen in den Fig. 7 und 8 verwendbar
sind.
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Das Blattmaterial 120 gemäß Pi. 9 a ist entsprechend einem bei dem
Band V in Fig. 7 verwendeten und weist eine biegsame Grundfläche 121 geeigneten
Materials, wie z.B. Leder, Kunstharzfolien, Jev:ebe, Gummifolien, Metallbleche,
Drahtgitter usw.,
und Pinselhaare 122 irgendeines Materials auf,
das wärme-und abriebfest ist, wie z.B. Kunstfasern, Baumwoll- oder tierische Fasern,
die in geeigneter Weise an der gesamten oberen Fläche der Grundfläche 121 Befestigt
sind, wobei viele Belüftungslöcher 123 in der Grundfläche 121 ausgebildet sind,
falls diese keine Luftdurchlässigkeit aufweist.
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Die Pinselhaare 122 bilden aus der Fläche des Folienmaterials 120
eine unglatte Berührungsfläche, wobei die Spitzen der Pinselhaare 122 die entsprechenden
Punkte auf der gesamten Fläche des feuchten Kopierpapierblattes p berühren, wodurch
sie kleine Belüftungsräume bilden, die es ermöglichen, daß der Dampf zwischen dem
Folienmaterial 120 und dem Kopierpapierblatt p strömt, und folglich wird der Dampf
durch die Belüftungslöcher 123, die in der Grundfläche 120 ausgebildet sind, abgeführt.
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Falls das oben beschriebene Folienmaterial 120 auf die Oberfläche
der Walzen rat bis re' in der zweiten Ausführungs form F" der Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F in Fig. 8 aufgebracht wird, müssen die Belüftungslöcher 123, die in Fig. 9 a vorgesehen
Bind, nicht notwendigerweise ausgebildet sein, da die Berührungsfläche zwischen
den Walzen rat bis re' und dem feuchten Kopierpapierblatt p klein ist und da die
durch die Hitze erzeugten Dämpfe und Gase nach oben durch die Zwischenräiiie zwischen
den benachbarten Walzen rat bis r01 abgeführt werden.
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In dem in Fig. 9 b dargestellten Folienmaterial 130 werden viele
warzenähnliche Vorsprünge 132 aus biegsamem Material, wie z.B. Gummi oder synthetischen
Harzen, auf der Grundfläche 131 ausgebildet, wobei die Zwischenräume zwischen den
benachbarten Vorsprüngen 132 in ausreichender Weise so ausgebildet sind, daß sie
den Dampf von dem feuchten Kopierpapier speichern und abfließen lassen. In ähnlicher
Weise wie bei dem in Fig. 9 a beschriebenen Folienmaterial 120 sollten viele Belüftungslöcher
133 ausgebildet sein, falls das Folienmaterial 130 auf dem Band V in Fig. 7 verwendet
wird, wobei die Löcher 133 nicht notwendigerweise in der Grundfläche 131 ausgebildet
sein müssen, falls das Folienmaterial 130 für die Walzen ra' bis re' in Fig. 8 verwendet
wird oder falls die Grundfläche 131 aus luftdurchlässigen Materialien hergestellt
ist.
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Das in Fig. 9 c dargestellte Folienmaterial 140 weist eine Grundfläche
141 aus Gewebe oder Maschentuch auf, die eine an der oberen Fläche ausgebildete
Filzschicht 142 hat.
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Es sei festgestellt, daß die oben beschriebenen Folienmaterialien
weiter verändert werden können, um für den Zweck geeignet zu sein. Z.B. kann eine
derartige Filzschicht- 142 oder die Pinselhaare 122 direkt auf den Walzen rat bis
re' der Vor-.
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richtung F in Fig. 7 ausgebildet sein, oder ein einzelnes Blatt aus
Faseryliesware kann als Folienmaterial anstelle der Konstruktion der Grundfläche
141 und der Filzschicht 142 gemäß Fig. 9 c verwendet werden.
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Gemäß Versuchen im Rahmen der Erfindung sollten die oben beschriebenen
Pinselhaare 122 in Fig. 9 a, die warzenartigen Vorsprünge 132 in Fig. 9 b und die
Filzechicht 142 in Fig. 9 c zur Ausbildung der oberen Flächen des Folienmaterials
120, 130 und 140 als unglatte Berührungsflächen zur Schaffung kleiner Belüftungsräume
zwischen dem Band V oder den Walzen ra' bis re' und dem feuchten Kopierpapierblatt
p aus biegsamen Materialien hergestellt werden. Falls irgendwelche harte Materialien
verwendet werden, ist es unmöglich, den sogenannten Aufsetzeffekt (offset effect)
zu vermeiden, wenn derartige harte Materialien die Fläche des Kopierpapierblattes
berühren. Falls andererseits die unglatten Berührungsflächen, wie oben beschrieben,
aus biegsamen Materialien gebildet werden, müssen derartige biegsame Materialien
nicht von der Art sein, die frei von Tonerhaftung sind, wie z.B. Tetrafluoräthylen,
und deriAuisetzeffekt kann insoweit vermieden werden, daß bei tatsächlichem Gebrauch
kein Nachteil praktisch auftritt, selbst wenn die biegsamen Materialien aus Naturfasern
bestehen, an denen der Toner zu haften neigt.
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Außerdem ist die Behandlung der inneren Umfangsfläche oder aowohl
-der inneren als auch der äußeren Umfangsfläche des Zylinders R mit schwarzem, anodisiertem
s mlnium wirkungsvoll, um die Wärme von der Heizvorrichtung H in dem Zylinder R
zu absorbieren, was eine Zunahme des thermischen Wirkungsgrades zur Erhitzung des
feuchten Kopierpapierblattes in großem Umfange zur Folge hat.
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Indem die Heizvorrichtung H in den in Fig. 7 und 8 dargestellten
Lagen mit der Dicke des hohlen Zylinders R von weniger als 2 mm versehen wird, kann
ebenfalls die erforderliche Zeit, bis die Vorrichtung F' oder F" betriebsbereit
ist, in vorteilhafter Weise verringert werden, um das Kopierpapierblatt p wirkungsvoll
zu heizen, wobei die Anordnung die Stellung der Heizvorrichtung H oder die Anzahl
der verwendeten Heizvorrichtungen nicht begrenzt, sondern verändert werden kann,
um die Erfindung auf verschiedene Arten anzupassen.
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Ein anderer Vorteil der oben beschriebenen Trocknungs- und Fixiervorrichtung
F' und P" ist darin zu sehen, daß keine ungleichmäßige Erhitzung des Kopierpapierblattes
erzeugt wird, da die Fläche des Bandes V oder der Walzen ra' bis re' zum Berühren
des Kopierpapierblattes nahe auf der Oberfläche des Zylinders R als unglatte Berührungsfläche
ausgebildet ist, die die gesamte Fläche des Kopierpapierblattes p in Form vieler
Spitzen mit Zwischenräumen berührt, die zwischen dem Band oder den Walzen und dem
Kopierpapierblatt gebildet werden. Dadurch wird eine bedeutende Zunahme des Wirkungsgrades
beim Trocknen und Fixieren bei gleichmäßigem Erhitzen tiber die gesamte Fläche des
Kopierpapierblattes erzielt, ohne die kopierten Abbildungen wegen des AuSsetzeffekteß
zu zerstören, wodurch folglich die Kosten beim Kopieren in großem Rahmen verringert
werden können.
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Nach Fig. 10 ist das erfindungsgemäße Gerätegehäuse G in zwei Teile
geteilt, d.h. einen oberen Rahmen 8 und einen unteren
Rahmen 9,
wobei der obere Rahmen 8 mit dem unteren Rahmen 9 durch dieselbe Achse 139 schwenkbar
verbunden ist wie die untere hbgabewalze 58, die drehbar an dem unteren Rahmen 9
befestigt ist. Die Schwenkverbindung gestattet es, daß der obere Rahmen 8 um die
Achse 139 in Richtung des Pfeiles A angehoben oder abgesenkt werden kann, um die
Rahmen 8 und 9 in einem Gehäuse G zu verbinden. Zum Halten des oberen Rahmens 8
in der angehobenen oder abgesenkten Stellung sind ein Anschlagstift 141, der an
der Seitenwand des oberen Rahmens 8 befestigt ist, und ein Hebel 142 vorgesehen,
der schwenkbar an seinem unteren Ende mit dem unteren Rahmen 9 durch einen Stift
140 verbunden ist. Der Hebel 142 ist an seinem oberen Teil mit einer länglichen
U-förmigen Auskehlung 142a versehen, in die ein Stift 140 gleitend eingreift. Die
Auskehlung 142 ist weiterhin mit oberen und unteren gebogenen Teilen 143 und 144
versehen, die als Anschläge zum Halten des Stiftes 140 wirken. Wenn der Stift 140
in das obere gebogene Teil 143 der Auskehlung 142a gesteckt wird, wird der obere
Rahmen 8 in seiner angehobenen Stellung gehalten, und der Rahmen 8 wird in seiner
geschlossenen Stellung, in Verbindung mit dem unteren Rahmen 9, gehalten, wenn der
Stift 141 in das untere gebogene Teil 144 der Auskehlung 142a eingeführt wird. Die
Auflagefläche 11, der optische Rahmen 19, die Fotorezeptortrommel 1, die Koronaladevorrichtung
28, eine Löschlampe 133 und das obere Gehäuse 54 mit der Heizvorrichtung H1 für
die Trocknungs- und Fixiervorrichtung F usw.
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sind in dem oberen Rahmen 8 befestigt, während das abnehmbare Gehäuse
18 mit der Rolle 16 des Kopierpapieres, den Walzen 60,
der Schneidevorrichtung
k der Papierbahn mit der feststehenden Schneide 61 und der Drehklinge 62, den Walzen
63 und 65, der Transportvorrichtung T, dem Trennstück 126, den Walzen 67, der Entwicklungsvorrichtung
D in dem Entwicklungsbehälter 135, die walzen 48, das untere Gehäuse 55 mit der
Heizvorrichtung H2 für die Trocknungs- und Fixiervorrichtung F, die Walzen 58 usw.
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in dem unteren Rahmen 9 entlang des Weges des Kopierpapierblattes
angeordnet sind.
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Obgleich in Fig. 10 die Trommel 1 als auf dem oberen Rahmen 8 befestigt
gezeigt ist, ist es aus Gründen der Vereinfachung des Antriebes vorzuziehen, daß
sich die Trommel 1 in dem unteren Rahmen 9 befindet.
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In der Fig. 11 weist die Fotorezeptortrommel 1, die an dem oberen
Rahmen 8 drehbar befestigt ist, eine zylindrische Trommel 2 aus elektroleitfähigem
Material, z.B. Aluminium, ein Paar Scheiben 5, die die Seitenwände der Trommel 2
bilden, und eine Achse 4 auf, auf der die Trommel 2 befestigt ist.
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Eine dünne Schicht amorphen Selens mit einer Dicke von Weniger als
etwa 1 P ist auf dem äußeren Umfang der Trommel 2 angeordnet, wobei die Schicht
weiterhin mit einer elektrofotoempfindlichen Schicht aus Polyvinylcarbazol mit einer
Dicke von etwa 20 P abgedeckt ist, 1m eine Fotorezeptorfläche 3 zu bilden. Es ist
klar, daß bekannte Fotorezeptoren aus nicht kristallinem Selen, Cadmiumsulfid oder
Zinkoxyd anstelle. des
oben erwähnten Verbundfotorezeptors 3 verwendet
werden können.
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Ein Getriebe 86 zum Antrieb der Fotorezeptortrommel 1 ist auf einem
Ende der Achse 4 vorgesehen, um die Antriebskraft auf die Trommel 1 zu übertragen,
um diese während des Betriebes in Uhrzeigerrichtung in Fig. 1 zu drehen. Die Fotorezeptortrommel
ist so ausgebildet, daß sie in der unten beschriebenen Weise ersetzt werden kann.
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Die Welle 4 der Trommel 1 ist an ihren Enden durch ein Paar Lager
6 gehaltert, die in Öffnungen 101 mit ausgekerbten Teilen 102 passen, wobei die
Öffnungen 101 auf den einander gegenüberliegenden, heruntergezogenen Seiten 8' des
oberen Rahmens 8 mit den Lagern 6 ausgebildet sind, die von einer Axialbewegung
durch ein Paar Lagerhülsen 7 abgehalten werden, die abnehmbar an den äußeren Plächen
der herabgezogenen Seiten 8' des oberen Rahmens 8 durch Sicherungsschrauben 7' befestigt
sind. Beim Auswechseln der Trommel 1 werden die Lagerhülsen 7 durch Lösen der Schrauben
7' abgenommen, die Achse 4 wird axial bewegt, um die Lager 6 aus den Öffnungen 101
zu ziehen, und daraufhin kann die Achse 4 aus den Auskehlungen 102 zum Abnehmen
der Trommel 1 herausgezogen werden.
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In Fig. 2 wird das Antriebssystem des Kopiergerätes gemäß der Erfindung
näher dargestellt und im folgenden beschrieben.
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Das Antriebssystem weist hauptsächlich ein Antriebs system für die
Auflagefläche, für die Entwicklungsvorrichtung und
für die Zuführung
des Kopierpapierblattes auf, die in den oberen und unteren Rahmen 8 und 9 des Gerätes
G angeordnet sind.
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In dem Antriebssystem für die Auflagefläche ist ein Kettenrad 70
auf einer Antriebsachse m des Motors M befestigt, und die Antriebskraft des Motors
M wird von dem Kettenrad 70 über eine Kette 71 zum Bewegen der Auflagefläche 11
zu einem Leerlaufkettenrad 75, zu einem Kettenrad 76a der Abgabewalze, zu Leerlaufkettenrädern
68 und 69, zu einem Kettenrad 78 der Fotorezeptortrommel, zu einem Kupplu:ngskettenrad
80 zum Rückführen der Auflagefläche, zu einem Kupplungskettenrad 79 für den Vorschub
der Auflage fläche und zu einem Leerlaufkettenrad 77 iibertragen, von denen jedes
drehbar an dem Rahmen des Gerätes G befestigt ist. Das Kupplungskettenrad 79 für
den Vorschub ist außerdem mit einem Vorschubkupplungsgetriebe 81 über eine Kupplung
0L1 zum Vorwärtsbewegen der Auflagefläche 11 versehen7 während ein Umkehrkupplungsgetriebe
82 über eine Kupplung CL2 zum Rückführen der Auflagefläche 11 mit dem Kupplung kettenrad
80 zum Rückführen der Auflagefläche 11 befestigt ist.
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Die Drehungen des Vorschubkupplungsgetriebes 81 und des Umkehrkupplungsgetriebes
82 werden auf das Gestell 15 übertragen, das an dem bewegbaren Rahmen 10 (Fig. 1)
der Auflagefläche 11 über ein Freilaufgetriebe 83 (idle gear) und ein Ritzel 84
zum Hin- und Herbewegen der Auflagefläche 11 befestigt ist.
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In den Fig. 1 und 2 wird der Vorschub der ;flagefläche 11 durch einen
Pfeil d dargestellt, und die Rückführung der Auflagefläche 11 wird durch einen pfeil
e gekennzeichnet.
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Ein Getriebe 85 für die Fotorezeptortrommel ist feststehend auf derselben
drehbaren Achse des Kettenrades 78 des Fotorezeptors befestigt, wobei das Getriebe
85 so ausgebildet ist, daß es in das Getriebe 86 des Fotorezeptors eingreift, das
auf der Achse 4 der Fotorezeptortrommel 1 zum Drehen der Trommel 1 befestigt ist.
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In dem Antriebssystem der Entwicklungsvorrichtung ist die Achse 139
für die untere Abgabewalze 58, wobei die Achse 139 ebenfalls als Schwenkverbindung
für den oberen Rahmen 8 mit dem unteren Rahmen 9 des Gerätes G (Fig. 10) verwendet
wird, außerdem mit zwei auf der Achse 139 befestigten Kettenrädern 76a und 76b für
die Abgabewalze versehen, wobei eines der Kettenräder 76a mit der Kette 71 zum Hin-
und Herbewegen der Auflagefläche 11, wie oben beschrieben, verbunden ist, während
das andere Kettenrad 76b mit einer Antriebskette 72 der Entwicklungsvorrichtung
verbunden ist, die über ein Kettenrad 87 der flüssigkeitsaufnehmenden Walze, über
ein Antriebskettenrad 88 der Entwicklungsvorrichtung, über ein Leerlaufkettenrad
95 und über ein Kettenrad 89 der die statische Aufladung löschenden Walze geführt
wird, um auf diese die Antriebskraft zu Ubertragen.
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Dementsprechend treibt das Kettenrad 76a der Abgabewalze, das Kettenrad
87 der flüssigkeitaufnehmenden Walze und das Antriebskettenrad 88 der Entwicklungsvorrichtung
die Abgabewalze 58, die flüssigkeitaufnehmsnde Walze 48 bzw. die Entwicklungsvorrichtung
D (Fig. 1) an.
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Nach Fig. 6 b treibt ein Getriebe 103 der Entwicklungsvorrichtung,
das auf der gleichen Achse wie das Antriebskettenrad 88 der ßntwicklungsvorrichtung
befestigt ist, die Quetschwalzen 46 (Fig. 1) über ein Quetschwalzengetriebe 104
und ausserdem ein Zeitschaltgetriebe 105 an, das auf der gleichen Achse wie das
Quetschwalzengetriebe 104 befestigt ist. Ein Zeitschaltband 106 ist über das Zeitschaltgetriebe
105, ein Zeitschaltgetriebe 107 und ein Zeitschaltgetriebe 108 geführt, um die Getriebe
107 und 108 anzutreiben. Da ein Getriebe 109 für eine Elektrodenwalze, das auf der
gleichen Achse wie das Zeitschaltgetriebe 107 befestigt ist, mit einem Getriebe
110 für die Reinigungsbürste zusammenwirkt, das wiederum in ein Getriebe 111 der
Elektrodenwalze eingreift, während ein Elek- -trodengetriebe 112, das auf der gleichen
Achse wie das Zeitschaltgetriebe 108 befestigt ist, mit einem Getriebe 113 der Reinigungsbürsten
zusammenwirkt, das wiederum in ein Getriebe 114 der Elektrodenwalze eingreift, wird
die Antriebskraft auf die Elektrodenwalzen 42 bzw. die Reinigungsbürsten 43 (Fig.
6 a) übertragen.
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Bezugnehmend auf Fig. 2 sind in dem Antriebssystem für die Kopierpapierblattzufffhrung
zwei Kettenräder 89a und 89b für die die statische Elektrizität löschendenWalzen
auf der Welle für eine der die statische Elektrizität löschenden Walzen 67 (Fig.
1) befestigt, wobei eines der Kettenräder 89a mit der oben erwähnten Antriebskette
72 der Entwicklungsvorrichtung verbunden ist, während das andere Kettenrad 89b mit
einer Antriebskette
73 für die Kopierpapierblattzuführung verbunden
ist, wobei diese Kette über ein Kupplungskettenrad 91 der Kopierpapierblattzuführung
zu dessen Antrieb geführt ist. Eine Kupplung CL3 und ein Kupplungskettenrad 92 der
Kopierpapierblatt zuführung sind auf der gleichen Achse wie das Kettenrad 91 befestigt,.
so daß durch diese Kupplung CL3 die Antriebskraft auf das Kettenrad 92 übertragen
wird. Es sei festgestellt, daß das oben erwähnte Kettenrad 91 feststehend auf der
gleichen Achse wie eine der Walzen 65 (Fig. 1) zur gleichzeitigen Drehung mit dieser
und während deren Betrieb befestigt ist. Eine Kette 74 für die Kopierpapierzuführung
wird über das Kupplungskettenrad 92 der Kopierpapierzuführung, ein freilaufendes
Getriebe 97, ein erstes Walzenkettenrad 96 und ein Kettenrad 90 für die Schleifenwalze
geführt, um die Antriebskraft auf das Getriebe 97 und die Kettenräder 96 und 90
zu übertragen. Mechanische Einwegkupplungen 93 und 94 sind auf den gleichen Achsen
wie die Kettenräder 90 bzw. 96 befestigt, wobei durch diese Kupplungen 93 und 94
die Antriebskraft auf die Schleifenwalze 63 und die erste Walze 60 (Fig. 1) übertragen
wird.
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Es sei festgestellt, daß die Einwegkupplung 94 derartig wirken soll,
daß die ersten Walzen 60 sich drehen, indem sie der Drehung der Schleifenwalze 63
durch das Kopierpapierblatt folgen, während die Einwegkupplung 93 so wirkt, daß
die Schleifenwalzen 63 oder die ersten Walzen 60 sich drehen, indem sie der Drehung
der zweiten Walzen 65, wie oben beschrieben, durch das Kopierpapierblatt folgen.
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In der Fig. 12 sind die Stellungen der Schalter für die Steuerung
des erfindungsgemäßen Kopiergerätes, wie sie mit der Hin- und Herbewegung der Auflagefläche
11 zusammenhängen, so dargestellt, wie sie von der Unterseite des oberen Rahmens
8 des Gerätegehäuses G beobachtet werden, und werden im folgenden näher beschrieben.
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Mikroschalter, die durch die Hin-' und Herbewegung der Auflagefläche
11 betätigt werden, wie z.B. ein Schalter SW3 fAr den Vorschub der Auflagefläche,
einen Stoppschalter SW4 für die Rückführung der Auflagefläche, einen Transportstartschalter
SW5, einen Kopierpapierschneideschalter SW6, einen Schalter SW8 zur Rückführung
der Auflagefläche und einen Transportstoppschalter SW9, sind auf der Gehäuseseite
des Gerätes G befestigt, während die entsprechenden Vorsprunge 120, 116, 121, 123
und 124 zum Betätigen der oben erwähnten Mikroschalter SW3, SW4, SW5, SW6, SW8 und
SW9 an der Seite der Auflagefläche 11 befestigt sind.
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In Fig. 12 ist die Auflagefläche 11 in der Startstellung für den
Kopiervorgang, wobei in diesem Zustand der Stoppschalter SW4 zur Rückfühtung der
Auflagefläche durch den Vorsprung 116 niedergedrückt ist.
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Die vorstehende Platte 122, die gleitend auf einer Seite der Auflagefläche
11 befestigt ist, ist an einer vorherbestimmten Stelle festgelogt, die der gewünschten
Länge des zu
kopierenden Originals in Verbindung mit einem beliebigen
Abschneidekopf 100 (Fig. 11) entspricht, der auf einem Seitenrand der Auflagefläche
11 vorgesehen ist, um die Bahn des Kopierpapiers in eine Länge zu schneiden, die
der des Originals entspricht.
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Beim Beginn des Kopierens, wenn das Kopierpapierblatt den Schalter
SW2 zum Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11 (Fig. 1) betätigt, wird
die Spule SL1 zum Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11 erregt. Da die
Spule SL1 mit einer verschiebbaren Verschlußplatte 118 verbunden ist, die zu einem
Verschlußvorsprung 120 an der Plattform 11 durch eine Feder 119 gedrängt wird, um
die Auflagefläche 11 anzuhalten, zieht bei Erregung die Spule 5L1 die Platte 118
von dem Vorsprung 120 weg gegen die Kraft der Feder 119, wodurch die Platte 118
von dem Vorsprung 120 freigegeben wird. Gleichzeitig wird der eine Rand der so gezogenen
Platte 118 niedergedrückt und betätigt den Schalter SW3 zum Vorschub der Auflagefläche
11, wobei wiederum das Signal von diesem Schalter SW3 die Kupplung CL1 zum Vorschub
der Auflagefläche 11 (Fig. 2) betätigt, wodurch die Auflagefläche 11 beginnt, sich
in die durch den Pfeil d in Fig. 1 gekennzeichnete Vorschubrichtung zu bewegen.
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Wenn der Schalter SWS zum Starten des Transportes zuerst durch den
Vorsprung 121 niedergedrückt wird, wenn die uflagefläche 11 sich nach vorne bewegt,
wird die Spule SL2 (Fig. 5) zum Transport betätigt, wobei die Walzen 29 und 30 der
Transportvorrichtung T (Fig. 1) die Fotorezeptortrommel 1 berühren.
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Wenn der Vorsprung 123 an der vorspringenden Platte 122 den Papierschneideschalter
SW6 niederdrückt, wenn sich die Auflagefläche 11 nach vorne bewegt, wird daraufhin
die Schneidespule 5L3 (Fig. 1) erregt, um die Drehklinge 62 zum Abschneiden der
Bahn des Kopierpapiers, wie oben beschrieben, zu drehen. Wenn der Vorsprung 124,
der an der Platte 122 befestigt ist, den Schalter SW8 zur Rückführung der Auflagefläche
11 niederdrückt, nachdem sie über den Schalter SW9 zum Anhalten des Transportes
geführt worden ist, hört die Kupplung CL1 (Fig. 2) zum Vorschub der Auflagefläche
11 auf zu wirken, wobei die Kupplung CL2 (Fig. 2) zur Rückführung der Auflagefläche
11 betätigt wird, damit die Auflagefläche 11 die Rückkehrbewegung beginnt.
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Während der Rückkehrbewegung der Auflagefläche 11 wird dadurch das
Niederdrücken des Schalters SW9 durch den Vorsprung 124 die Transportspule SL2 nicht
mehr erregt, wobei die Walzen 29 und 30 der Transportvorrichtung T von der Fotorezeptortrommel
1 abheben.
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Entsprechend kehrt die Auflagefläche 11 in die ursprüngliche Startstellung
zurück, wobei in diesem Fall der Vorsprung 116 den Schalter SW4 zum Anhalten der
rückkehrenden Auflagefläche 11 niederdrückt, wobei das Signal von diesem Schalter
SW4 die Erregung der Kupplung CL2 zum Rückführen der Auflagefläche 11 unterbricht.
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In diesem Zustand verbleibt die Auflagefläche 11 in Ruhe, bis der
nächste Kopiervorgang begonnen wird, Ein Hebel 125 zum Freigeben des Verschlusses
der Auflagefläche 11 wird benützt, wenn es notwendig ist, den Verschluß der Auflagefläche
11 von Hand freizugeben, und ist drehbar mit seinem Mittelteil durch einen Stift
125a an dem Gehäuse G in der Nähe der Verschlußplatte 118 befestigt, wobei ein Ende
125b des Hebels 125 schwenkbar mit einer Ecke der Platte 118 verbunden ist. Beim
Drehen des freien Endes des Hebels 125 um den Stift 125a wird die Verschlußplatte
118 bewegt, um den Vorsprung 125 freizugeben, so daß die Auflagefläche 11 frei von
Hand in Vorschubrichtung bewegt werden kann.
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Bezugnehmend auf die Fig. 13 und 14 wird der Steuermechanismus des
erfindungsgemäßen Kopiergerätes im folgenden beschrieben.
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In Fig. 13 wird ein Wechselstromschaltkreis dargestellt, der Hauptschalter
SW10 und SW11, den Antriebsmotor M, die röhrenförmigen Heizvorrichtungen H1 und
H2 zum Trocknen und Fixieren, eine thermische Sicherung TF zum Schutz der Trocknungs-
und Fixiervorrichtung, einen Thermostaten TS zur Temperatursteuerung, eine Hochspannungsquelle
HV, Lampen LA1, LA2 und LA3, die die Lichtquelle 20 (Fig. 1) zum Beleuchten bilden,
ein hampentelais RY1, die Schneidespule SL3, die Kupplung CL3 für die Hopierp apierzufiihrung
, den Papierschneideschalter
SW6, der auch verwendet wird, um
Informationen zum Anhalten der Zuführung der Kopierpapierblätter gibt, Gleichrichter
SR1 bis SR5, Halterelais RY2-R und RY2-S, einen Schalter S'h7 zum Abschluß des Ropierpapierschneidevorgangs,
die Kupplung CL1 zum Vorschub der Auflagefläche 11, ein Relais RY3, den Schalter
SW2 zum Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11, den Schalter SW8 zum hin-
und Herbewegen der Auflagefläche 11, die Spule 5L1 zum Freigeben des Verschlusses
der Auflagefläche 11, den Schalter SW3 für den Vorschub der Auflagefläche 11, einen
Druckschalter SW1, die Kupplung CL2 zur Rückführung der Auflagefläche 11, den Schalter
SW4 zum Anhalten der Rückkehrbewegung der Auflagefläche 11, ein Relais RY4, die
mranCortspule SL2, den Schalter SW5 zum Starten des Transportes, den Schalter SW9
zum Anhalten des Transportes und Lampen LB1 bis LE6 aufweist, die die Löschlampe
133 (Fig. 1) bilden, wobei alle Teile miteinander verbunden sind, um den Wechselstronilreis
zu bilden.
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Die normalerweise offenen Hauptschalter SW10 und SW11 sind jeweils
in Reihe mit einem normalerweise geschlossenen Sicherheitsschalter SW12 oder SW13
verbunden, die an der-VordertUr des Gerätes G oder an anderen geeigneten Teilen
des Gerätes G vorgesehen sind, die geöffnet oder geschlossen werden können.
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Wenn die oben erwähnten Hauptschalter SW10 und SW11 durch Niederdrücken
geschlossen werden, werden der Antriebsmotor M, die röhrenförmigen Heizvorrichtungen
H1 und H2 zum Trocknen
und Fixieren und die Lampen LB1 bis DB6
in Betrieb gesetzt, und die Antriebssysteme mit dem Kopierpapiertransport, außer
den ersten Walzen 60 und den Schleifenwalzen 63 (Fig. 1), die mit dem Beginn der
Papierzuführung verbunden sind, sowie die Fotorezeptortrommel 1 werden durch die
Drehung des Antriebsmotors M angetrieben und drehen sich weiter, während die Hauptschalter
SW10 und SW11 geschlossen sind.
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Da der Thermostat TS zur Temperatursteuerung, der auf der Trocknungs-
und Fixiervorrichtung F befestigt ist, das Ein-und Abschalten des den Heizvorrichtungen
H1 und H2 zuzuführenden Stroms steuert, wird die Temperatur in der Trocknungs- und
Fixiervorrichtung F in einer konstanten Höhe gehalten. Die die Löschlampe 133 (Fig.
1) bildenden Lampen LB1 bis LB6 sind eingeschaltet, während die Hauptschalter SW10
und SW11 geschlossen sind, um die elektrostatische Ladung auf der Oberfläche der
Fotorezeptortrommel 1 zu löschen. Nach der oben beschriebenen Vorbereitung des Kopiervorganges
wird der Druckschalter SW1 durch Drücken eines nicht gezeigten Druckknopfes geschlossen.
Da die Auflagefläche 11 in ihrer Startetellung ist, wird andererseits der Schalter
USW 4 zum Anhalten der Umkehrbewegung der Auflagefläche 11 betätigt, wobei der bewegbare
Kontakt zur Seite des Druckschalters SW1 geschlossen wird, und dementsprechend wird
das Halterelais RY2-S (Sollspule) durch Schließen des Druckschalters SW2 erregt,
wobei die Kontakte RY2-a1, RY2-a2, RX2-a3 und RY2-a4 des Relais RY2-S geschlossen
sind.
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Beim Schließen des Kontaktes RY2-a1 wird das Lampenrelais RY
erregt,
und die Lampen LA LA1, LA2 und LA3 zum Beleuchten des Originals werden durch die
Kontakte RY1-a1 und RY1-a2 des Relais RY1 eingeschaltet, wobei die parallel zu den
Lampen LA1 bis LA) verbundene Hochspannungsquelle HV gleichzeitig arbeitet. Wenn
der Kontakt RY2-a2 des Relais RY2-S geschlossen wird, wird der Gleichrichter 5R1
durch die Papierzufuhrungskupplung CL3 (Fig. 2) unter Spannung gesetzt, die durch
den Papierschneideschalter SW6 betätigt wird, der normalerweise zur Seite der Kupplung
CL) hin geschlossen ist, außer wenn die Papierbahn geschnitten werden soll, wobei
die ersten Walzen 60 und die Schleifenwalzen 63 (Fig. 1) sich drehen, um das Kopierpapierblatt
der Fotorezeptortrommel 1 zuzuführen.
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Wenn die Vorderkante des Kopierpapierblattes den Schalter SW2 zum
Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11 erreicht, wenn sich das Kopierpapierblatt
nach vorne bewegt, wird der Schalter SW2 geschlossen, um die Spule SL zum Freigeben
des Verschlusses der Auflagefläche 11 zu betätigen, und beim Betätigen der Spule
5L1 wird die Platte 118 (Fig. 12) zum Festlegen der Auflagefläche 11 bewegt, um
den Schalter SW3 (Fig. 12), wie oben beschrieben, für den Vorschub der AuSlagefläche
11 zu betätigen, und das Relais RY3 wird durch den Kon-.
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takt RY2-a3 erregt, der durch die Betätigung des Halterelais RY2 geschlossen
wird.
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Die Erregung des Relais RY3 führt dazu, daß dessen Kontakte RY3-a1,
RY3-a2 und RY3-a3 geschlossen und der Kontakt RY3-b1
geöffnet werden.
Das Relais RY3 bleibt erregt und hält sich selbst durch die Schließung seines Kontaktes
RY3 -a2 durch den normalerweise geschlossenen Schalter SW8 zur Rückführung der Auflagefläche
11.
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Gleichzeitig wird die für den Vorschub der Auflagefläche 11 bestimmte
Kupplung CL.1, die parallel zu dem Relais RY3 verbunden ist, zur Übertragung der
Antriebskraft von dem Antriebssystem auf die Auflagefläche 11 betätigt, und die
Auflagefläche 11 beginnt sich in Vorschubrichtung zu bewegen.
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Wenn der Vorschub der Auflagefläche 11 beginnt, wird der Schalter
SW4 zum Anhalten der Umkehrbewegung der Auflage fläche 11, der durch den Vorsprung
116 (Fig. 12) niedergedrückt ist, aus seiner niedergedrückten Stellung freigegeben,
wobei der bewegliche Kontakt des Schalters SW4 von der Seite des Schalters SW2 zum
Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11 auf die Seite der Kupplung CL2 zur
Rückführung der Auflagefläche 11 umschaltet, und die Erregung der Spule 5L1 zum
Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche 11 wird unterbrochen, so daß die Verschlußplatte
118 (Fig. 12) in die ursprüngliche Verschlußstellung zurückkehrt. Es sollte jedoch
festgestellt werden, daß die Auflagefläche 11 tatsächlich nur aann festgelegt ist,
wenn sie in ihre ursprüngliche Ausgangsstellung zurückgekehrt ist.
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Obgleich der Schalter SW2 zum Freigeben des Verschlusses der Auflagefläche
11 vorgesehen ist, seinen Kontakt zu öffnen, wenn die Verschlußplatte 118 der Auflagefläche
11 in ihre ursprüngliche Stellung zurückgekehrt ist, bleiben das Relais RY3 und
die Kupplung CL1 für den Vorschub der Auflagefläche 11 in Betrieb, da das Relais
RY3 sich selbst durch Schließung seines Kontaktes RY3-a2 hält.
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Wenn sich die Auflagefläche 11 weiter nach vorne bewegt, wird der
Schalter SW5 zum Starten des Transportes niedergedrückt, wobei dessen Kontakt geschlossen
wird, und das Relais RY4 wird durch den Kontakt RY2-a4, der durch die Wirkung des
Halterelais RY2 geschlossen ist, erregt, und gleichzeitig wird die Transportspule
SL2, die parallel zu dem Relais RY4 ist, durch den Gleichrichter SR5 erregt.
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Bei Erregung des Relais RY4 ist dessen Kontakt RY4-a geschlossen,
und das Relais RY4 hält sich selbst und bleibt durch den Kontakt RY3-a3 erregt,
der durch die Wirkung des Relais RY3 geschlossen ist, wodurch die Transportspule
5L2 in Betrieb bleibt.
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Ein weiterer Vorschub der Auflagefläche 11 betätigt den Papierschneideschalter
BW6, wobei dessen bewegbarer Kontakt auf die Seite der Papierzuführungskupplung
CL3 umgeschaltet wird. Dementsprechend hört die kupplung CT3 auf zu wirken, wodurch
die Drehung der ersten Walzen 60 und der Schleifenwalzen
63 angehalten
wird, und gleichzeitig wird die Schneidespule SL3 erregt, um die Schneidevorrichtung
k (Fig. 1) mit der feststehenden Schneide 61 und der Drehklinge 62 zum Abschneiden
der Kopierpapierbahn zu betätigen, wobei in diesem Pall der Schalter SW7 zum Feststellen
der Beendigung des normalen Betriebs der Drehklinge 62 betätigt wird, wobei dessen
Kontakt geschlossen ist.
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Beim Schließen des Kontaktes des. Schalters SW7 wird das Halterelais
RY2-R (Rückstellspule) erregt, und durch die folgende Betätigung des Halterelais
RY2-S (Einstellspule) wird jeder der geschlossenen Kontakte RY2-a1, RY2-a2, RY2-a3
und RY2-a4 wieder in die ursprüngliche Stellung geöffnet.
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Bei weiterem Vorschub der Auflagefläche 11 wird der Schalter SW8
zum Rückführen der Auflagefläche 11 betätigt, um dessen Kontakt zu öffnen, wobei
die Erregung des sich selbst haltenden Relais RY3 und der Kupplung CL1 für den Vorschub
der Auflagefläche 11 unterbrochen wird.
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Dementsprechend wird das Selbsthalten des Relais RY3 aufgegeben,
so daß das Relais RY3 aufhört zu wirken, und das folgende Schließen des Kontaktes
RY3-b1 des Relais RY3 betätigt die Kupplung CL2 für die Rückführung der Auflagefläche
11 durch Betätigung des Schalters SW4 zum Anhalten der Rückführung der Auflagefläche
11, und die Auflagefläche 11 beginnt die Bewegung in Rückkehrrichtung.
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Gleichzeitig sind die Kontakte RY3-a1, RY3-a2 und RY3-a3 geöffnet,
und die Öffnung des Kontakts RY3-a1 unterbricht die Erregung des Lampenrelais RY1,
wobei dessen Kontakte RY1-a1 und RYl-a2 geöffnet sind, wodurch die Lampen LA1, LA2
und Le , die die Lichtquelle 20 zur Beleuchtung des zu kopierenden Originals bilden,
abgeschaltet werden, und die Erregung der Hochspannungsquelle HV wird ebenfalls
unterbrochen.
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Bei Rückführung der Auflagefläche 11 wird der Schalter 5V9 zum Anhalten
des Transportes betätigt, wobei dessen Kontakt geöffnet wird.
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In obigem Zustand ist der parallel zu dem Schalter SW9 verbundene
Kontakt RY3-a3 bereits geöffnet worden, und das Relais RY4 und die Transportspule
SL2 wird durch den Schalter SV1 zum Anhalten des Transportes erregt. Wie oben beschrieben,
gibt die Öffnung des Kontaktes des Schalters SW9 das sich selbst Halten des Relais
RY4 frei, wobei sowohl das Relais RY4 und die Transportspule SL2 aufhören zu wirken.
Wenn die Auflagefläche 11 sich weiter zurück in ihre ursprüngliche Ausgangsstellung
bewegt hat, wird der Schalter SW4 zum Anhalten der Rückkehrbewegung der Auflagefläche
11 betätigt, um die Erregung der Kupplung CL2 zum Rückführen der Auflagefläche 11
zu unterbrechen, wobei die Auflagefläche 11 stationär in ihrer ursprünglichen Ausgangsstellung
verbleibt.
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Im Fall kontinuierlichen Kopierens bleibt der Druckschalter SW1 geschlossen,
und durch Erregung des Halterelais PY2-S durch den Schalter SVj4 zum Anhalten der
Rückkehrbewegung der Auflagefläche 11, jedesmal, wenn die Auflagefläche 11 zu der
ursprünglichen Ausgangsposition zurückkehrt, wird der oben beschriebene Kopiervorgang
wiederholt, wobei dieser Kopiervorgang durch Öffnen des Druckschalters SW1 unterbrochen
erden kann, nachdem der Kopiervorgang für das letzte Kopierpapierblatt begonnen
hat. Zum Beeinflussen des oben beschriebenen kontinuierlichen Kopierens können bekannte
Zähler zum Einstellen der Kopienzahl verwendet werden.
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Obgleich die obige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopiergerätes
die Entwicklungsvorrichtung D des feuchten Typs mit den Elektrodenwalzen 41 und
42 verwendet, sei festgestellt, daß eine Entwicklungsvorrichtung des trockenen Typs,
z.B. eine Vorrichtung D', wie in Fig. 15 gezeigt, anstelle der Entwicklungsvorrichtung
D des feuchten Typs verwendet werden kann.
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Gemäß Fig. 15 weist die Entwicklungsvorrichtung D' des trockenen
Typs einen Zylinder 147, der feststehend oberhalb eines endlosen Bandes 146 zum
Transport des Kopierpapierblattes p vorgesehen ist, wobei das Band 146 durch zwei
Walzen 145 bewegbar gehaltert und in geeigneter Weise nach unten durch ein Paar
Walzen 145a und ein anderes Paar Walzen 145b gedrückt wird, die drehbar auf dem
Vorlauf bzw. Rücklauf des endlosen Bandes 146 befestigt sind, wobei die zwei Walzen
145a und die
Walzen 145b jedes dieser Paare in einem vorherbestimmten
Abstand angeordnet id. um dazwischen ein flaches Teil des endlosen Bandes 146 zu
bilden, sowie eine Anzahl Magneten 148, die drehbar in dem Zylinder 147 angeordnet
sind, und einen trichterförmigen Behälter 149 zum Verteilen des Tonerpulvers auf,
der oberhalb der Trommel 147 befestigt ist.
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Die magneten 148 in dem Zylinder 147 sind nahe der Oberfläche des
Vorlaufs des endlosen Bandes 146 angeordnet und drehen sich in Richtung eines Pfeils
i, während eine Öffnung 150 an dem unteren Teil des Behälters 149 ausgebildet ist,
um das Tonerpulver auf die Oberfläche des Zylinders 147 gleichmäßig zu verteilen.
Das so zugeführte Tonerpulver wird auf der Oberfläche des Zylinders 147 durch die
Wirkung der Magneten 148 in Pinselhaaren 151 gebildet.
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Das de!.. Vorlauf des Bundes 146 rechts von der Vorrichtung D' in
Fig. 15 zugeführte Kopierpapierblatt wird weiter zu der Entickelstelle t unmittelbar
unterhalb des Zylinders 147 transportiert, wenn sich das Band 146 bewegt, wobei
an dieser Stelle t das Kopierpapierblatt, das eine darauf gebildete elektrostatische,
latente Abbildung trägt, durch die Pinselhaare 151 leicht gerieben wird, wobei die
latente Abbildung durch die Haftung des Tonerpulvers auf deren geladenem Teil sichtbar
gemacht und weiter in die nachfolgende Verarbeitungsvorrichtung, wie z.B. die Fixiervorrichtung
F, geführt wird. Die auf dem Zylinder 147 nach dem Durchlaufen der Belichtungsposition
t
verbleibenden Tonerteilchen werden an eine Stelle in der Nähe
der Öffnung 150 des Behälters 149 zurückgebracht, da sich die Magneten 148 drehen,
und mit frischem Toner aus dem Behälter 149 aufgefüllt, so daß erneut Pinselhaare
151 mit gleichmäßiger Tonerkonzentration gebildet werden.
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Wie aus der obigen Beschreibung klar hervorgeht, ist in dem erfindungsgemäßen
Kopiergerät die Fotorezeptortrommel, die üblicherweise einen großen Raum erfordert
hat, in ihrem Durchmesser in optisch möglichem Ausmaß minimalisiert, wobei ein Kopierzyklus
durch mehr als eine Umdrehung der Trommel vervollständigt wird.
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In ähnlicher Weise werden verschiedene Verarbeitungsvorrichtungen,
wie z.B. die Koronaladevorrichtung' die Belichtungsvorrichtung, die Transportvorrichtung,
die Ladungslöschvorrichtung usw., die aufeinanderfolgend um die Fotorezeptortrommel
angeordnet sind, nicht nur minimalisiert, sondern wirkungsvoll angeordnet, so daß
das Kopiergerät eine kompakte Größe und ein geringes Gewicht aufweisen kann.
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Da außerdem das Gehäuse des erfindungsgemäßen Kopiergerätes in zwei
Teile geteilt ist, d h. den oberen Rahmen mit der die latente Abbildung bildenden
Vorrichtung, wie z.B. der Auflagefläche für das Original, mit dem optischen System
und der Fotoreseptortrommel, und den unteren Rahmen mit der Zufüuuungs-Vorrichtung
für das Kopierpapier, der Transportvorrichtung,
der Entwicklungsvorrichtung
und der Trocknungs- und Fixiervorrichtung usw., wobei der obere Rahmen schwenkbar
mit dem unteren Rahmen so verbunden ist, daß der erstere um die Schwenkverbindung
angehoben oder abgesenkt werden kann, kann der Austausch der Fotorezeptortrommel
oder anderer Teile sehr leicht bewirkt werden, die gealtert sind oder sich nach
vorbestimmten Zeiträumen abgenützt haben; sollte während des Betriebes des Gerätes
die Beschädigung eines Kopierpapierblattes auftreten, kann das fehlerhafte Blatt
sehr leicht entfernt werden.
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Da, wie oben beschrieben, die verschiedenen Teile und Vorrichtungen
leicht zugänglich sind,' ist das erfindungsgemäße Kopiergerät sowohl für den Benutzer
als auch für den Hersteller vom Standpunkt der Instandhaltung aus gesehen sehr vorteilhaft.
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Ein anderes wichtiges Merkmal des erfindungsgemäßen Kopiergerätes
ist es, daß die Entwicklungsvorrichtung des trockenen Typs durch geringe Änderungen
in den entsprechenden Vorrichtungen des Gerätes verwendet werd-en kann.
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Falls die Trocknungs- und Fixiervorrichtung, die den Zylinder mit
der darin eingeschlossenen Heizvorrichtung und ein Band oder eine Anzahl Walzen
mit Oberflächen aus luftdurohlässigen Materialien aufweist, in. dem erfindungsgemäßen
topiergerät verwendet wird, kann eine sehr wirkungsvolle Trocknung und Fixierung
der Kopierpapierblätter erzielt werden.
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Außerdem ist die Verwendung des durchsichtigen oder halbdurchsichtigen
Gehäuses für die Rolle des Kopierpapieres sehr vorteilhaft, um das Vorhandensein
der Kopierpapierblätter und deren Größe zum wirkungsvollen Kopieren zu bestätigen.