DE2443021A1

DE2443021A1 - TRANSFER ROLE

Info

Publication number: DE2443021A1
Application number: DE19742443021
Authority: DE
Inventors: James A Lentz; Thomas Meagher; Donald A Seanor
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1973-10-24
Filing date: 1974-09-09
Publication date: 1975-04-30
Also published as: CA1036418A; NL7412270A; FR2249373B1; DE2443021B2; DE2443021C3; GB1482657A; JPS58131064U; JPS5074435A; FR2249373A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Reproduktionsgerät mit einem Teil, einer Einrichtung zum Bilden eines entwickelten elektrostatischen Bildes auf dem Teil, einer Übertragungsrolle, die zum Kontakt mit dem Teil geeignet ist, und einer Einrlch- · tung zum Fördern von Blättern von Trägermaterial zwischen dem Teil und der Ubertragungsrolle zum Übertragen des entwickel- .· ten elektrostatischen Bildes von dem Teil auf das Trägermar terial.The invention relates to a reproduction device with a part, means for forming a developed electrostatic image on the part, a transfer roller, which is suitable for contact with the part, and a device for conveying sheets of carrier material between the Part and the transfer roller for transferring the developed electrostatic image from the part to the carrier material.

In der Praxis der Xerografie, wie sie in der USr-PS 3 297 69I (Chester P. Carlson) beschrieben ist, wird eine xerografische Oberfläche, welche aus einer Schicht eines fotoleitendenIn the practice of xerography, as described in US Pat. No. 3,297,691 (Chester P. Carlson) is a xerographic Surface, which consists of a layer of a photoconductive

509818/1040509818/1040

Isoliermaterials, das auf einem leitenden Untergrund befestigt ist, verwendet, um elektrostatische Bilder zu tragen. Bei der üblichen Methode dieses Verfahren auszuführen, wird die xerografisehe Platte über ihre gesamte Oberfläche gleichmäßig elektrostatisch geladen und dann einem Lichtmuster des. zu reproduzierenden Bildes ausgesetzt, um dadurch die Ladung in . dem Bereich zu löschen, in welchem Licht die Schicht-trifft. Die ungeladenen Bereiche der Schicht bilden so ein elektrostatisches Ladungsmuster in Übereinstimmung mit der Ausbildung des ursprünglichen Lichtmusters.Insulating material that is attached to a conductive surface is used to carry electrostatic images. The usual method of performing this procedure is to use xerographic Plate evenly electrostatically charged over its entire surface and then a light pattern of the reproducing image, thereby reducing the charge in. to erase the area in which light hits the layer. The uncharged areas of the layer thus form an electrostatic one Charge pattern in accordance with the training of the original light pattern.

Das latente elektrostatische Bild kann dann entwickelt werden, indem es mit feinem elektrostatisch anziehbaren Material, z.B. einem Harzpulver, in Berührung gebracht wird. Das Pulver wird durch die elektrostatischen Felder auf der Schicht in den Bildbereichen gehalten* Wo das Feld am größten ist, wird die größte Menge des Materials abgelagert und wo das Feld am schwächsten ist, wird wenig oder kein Material abgelagert. Sp wird ein Pulverbild in Übereinstimmung mit dem Lichtbild der zu reproduzierenden Kopie erzeugt. Das Pulverbild wird anschließend auf ein Blatt Papier oder eine andere Oberfläche übertragen und zweckmäßig darauf befestigt, um ein permanentes Bild zu liefern. Das Pulverbild kann durch Durchlaufenlassen des Papierblattes oder der anderen Oberfläche mit dem darauf übertragenen Bild zwischen einer erwärmten Rolle und einer zweiten, in Druckkontakt mit der ersten stehenden Rolle fixiert werden, wobei das Pulverbild auf das Papierblatt aufgeschmolzen wird.The electrostatic latent image can then be developed by coating it with fine electrostatically attractable material, e.g. a resin powder. The powder will by the electrostatic fields on the layer in the image areas held * Where the field is greatest, the greatest amount of material is deposited and where the field is weakest little or no material is deposited. Sp becomes a powder image in accordance with the light image to be reproduced Copy generated. The powder image is then transferred to a sheet of paper or other surface and purposefully attached to it to provide a permanent image. The powder image can be created by letting the sheet of paper pass through it or the other surface with the image transferred thereon between a heated roller and a second, in Pressure contact with the first stationary roll can be fixed, wherein the powder image is melted onto the sheet of paper.

Das Pulverbild wird manchmal auf ein das Bild aufnehmendes Teil übertragen, indem das Teil zwischen der fotoleitenden Oberfläche mit dem entwickelten Bild und einer mit dieser in Druckkontakt stehenden Übertragungsrolle hindurchbewegt wird. Eine der zeitweise bei der Verwendung einer druckbeaufschlagten Übertragungsrolle auftretenden Schwierigkeiten besteht darin,The powder image is sometimes transferred to an image-receiving part by placing the part between the photoconductive ones Surface with the developed image and a transfer roller in pressure contact therewith is moved through. One of the difficulties encountered intermittently when using a pressurized transfer roller is:

509818/1(HO - 3 -509818/1 (HO - 3 -

daß das Papier dazu neigt, sich während des Übertragungsschrittes selbst um die Rolle zu wickeln. that the paper tends to wrap itself around the roll during the transfer step.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Übertragungsrolle zu schaffen, bei welcher dieses Aufwickeln des Papiers vermieden oder auf ein Minimum verringert wird. The invention is therefore based on the object of providing a transfer roller in which this winding of the paper is avoided or reduced to a minimum.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Oberfläche der Übertragungsrolle mit einer Textüroberfläche versehen ist, um die Möglichkeit, daß sich die Blätter um die Übertragungsrolle wickeln, auf ein Minimum zu verringern. This object is inventively achieved in that the surface of the transfer roller is provided with a Textüroberfläche to the possibility that the sheets wrap around the transfer roller to decrease to a minimum.

So wird durch die Erfindung eine neue Übertragungsrolle geschaffen, bei welcher die Schwierigkeiten des Aufwickeins des Papiers vermieden oder auf ein Minimum verringert werden. Die Umfangsflache der neuen Übertragungsrolle 1st auf einer von verschiedenen Weisen mit einer Textur versehen. Z.B. kann das Anbringen einer Textur durchgeführt werden, indem die Übertragungsrolle mit einem mit Textur versehenen Material bedeckt wird, wie es z.B. für Nylonstrümpfe verwendet wird, indem die Rollenoberfläche geschliffen wird, die Rolle in einer Gießform gegossen wird, die gewünschte Oberfläche an der Übertragungsrolle geprägt wird, ein einfaseriges Material um die Rolle gewickelt wird oder indem ein schwammähnlicher Überzug auf die Rolle aufgebracht wird.Thus, the invention provides a new transfer roller in which the difficulties of winding the paper are avoided or reduced to a minimum. The peripheral surface of the new transfer roller is textured in one of several ways . For example, the application of a texture can be carried out by covering the transfer roller with a textured material , such as is used for nylon stockings , by grinding the roller surface, casting the roller in a mold , embossing the desired surface on the transfer roller a single fibrous material is wrapped around the roll , or by applying a sponge-like coating to the roll.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:In the following the invention will be explained in more detail by means of Ausführungsbeispie len with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt eines elektrostatischen Reproduziergeräts, welches die Prinzipien der Erfindung verkörpert, und Fig. 1 is a schematic section of an electrostatic reproducing machine embodying the principles of the invention, and

5098 18/10405098 18/1040

Fig. 2, 3 und 4 teilweise vergrößerte Ansichten derFigs. 2, 3 and 4 are partially enlarged views of the

erfindungsgemäßen Ubertragungsrolle.transfer roller according to the invention.

Zum allgemeinen Verständnis des dargestellten Kopier/Reprodu- . ziergeräts, in welchem die Erfindung verkörpert wird, wird auf Fig. 1 Bezug genommen, in der verschiedene Systemkomponenten der Maschine schematisch dargestellt sind.For a general understanding of the copied / reproduced. ornamental device in which the invention is embodied, reference is made to Fig. 1, in which various system components of the machine are shown schematically.

Ein zu kopierendes Schriftstück D wird auf einer transparenten Tragplatte P fest in einer Beleuchtungsanordnung C angebracht, welche am linken Ende der Maschine angeordnet ist. Lichtstrahlen der Beleuchtungsanordnung werden auf das Dokument gerichtet, um den Informationsbereichen entsprechende Bildstrahlen zu erzeugen. Die Bildstrahlen werden mittels eines optischen Systems auf die fotosensitive Oberfläche einer xerografischen Platte in Form eines flexiblen fotoleitenden Bandes 12 projiziert, das in einer Bandanordnung 14 angeordnet ist.A document D to be copied is fixed on a transparent support plate P in a lighting arrangement C, which is arranged at the left end of the machine. Light beams from the lighting arrangement are directed onto the document, in order to generate image rays corresponding to the information areas. The image rays are by means of an optical Systems on the photosensitive surface of a xerographic Projected plate in the form of a flexible photoconductive belt 12, which is arranged in a belt assembly 14.

Das Band 12 umfaßt eine fotoleitende Schicht aus Selen, welche die lichtaufnehmende Oberfläche und ein Bildmedium für das Gerät auf einer leitenden Unterlage ist. Die Oberfläche des fotoleitenden Bandes wird durch einen vorhergehenden Schritt einer gleichmäßigen Aufladung desselben mittels einer Korona-Ladevorrichtung 13 fotosensitiv gemacht.The belt 12 includes a photoconductive layer of selenium, which the light receiving surface and an image medium for the device is on a conductive pad. The surface of the photoconductive belt is charged by a previous step of uniformly charging the same by means of a corona charger 13 made photosensitive.

Das Band ist zur fortlaufenden Bewegung auf drei Rollen 20, 21 und 22 gelagert, die mit ihren Achsen parallel zueinander angeordnet sind. Die fotoleitende Bandanordnung 14 ist verschiebbar auf zwei Lagerwellen 23 und 24 angebracht, wobei die Rolle 22 drehbar auf der Lagerwelle 23 gelagert ist, welche am Rahmen des Geräts befestigt ist und durch einen nicht dargestellten, geeigneten Motor und Antrieb in Richtung des Pfeiles mit konstanter Drehzahl angetrieben wird. Während der Belichtung desFor continuous movement, the belt is mounted on three rollers 20, 21 and 22 which are arranged with their axes parallel to one another. The photoconductive belt assembly 14 is slidable mounted on two bearing shafts 23 and 24, the roller 22 being rotatably mounted on the bearing shaft 23 which is attached to the frame of the device is attached and by a not shown, suitable motor and drive in the direction of the arrow with constant Speed is driven. During the exposure of the

509818/1040509818/1040

Bandes 12 wird der zwischen den Rollen 20 und 21 laufende Teil des Bandes belichtet. Während dieser Bewegung des Bandes 12 wird das reflektierte Licht eines solchen originalschriftstücks, das auf der Tragplatte angeordnet ist, auf die Oberfläche des Bandes geblitzt, um in der Belichtungsstation A ein latentes e lektrostatisches Bild auf dem Band zu erzeugen. ■Tape 12, the part of the tape running between the rollers 20 and 21 is exposed. During this movement of the belt 12 is the reflected light of such an original document, which is arranged on the support plate, on the surface of the The tape is flashed to produce a latent electrostatic image on the tape in exposure station A. ■

Wenn die Bandoberfläche ihre Bewegung fortsetzt, läuft das elektrostatische Bild durch eine Entwicklungsstation B, in der eine Entwickleranordnung 15 vorgesehen ist und die die Entwicklung des elektrostatischen Bildes mittels vieler Bürsten 16 durchführt, während sich dasselbe durch die Erfwicklungszone bewegt. If the belt surface continues to move, it will run electrostatic image through a development station B, in which a developer assembly 15 is provided and which carries out the development of the electrostatic image by means of many brushes 16 performs as it moves through the development zone.

Das entwickelte elektrostatische Bild wird mittels des Bandes zu einer Übertragungsstation C befördert, wo die Übertragungsrolle gemäß der Erfindung angeordnet ist und wo ein Blatt Kopier papier zwischen der Übertragungsrolle und dem . Band . mit einer der Bandbewegung synchronen Geschwindigkeit hindurchbewegt wird, um die Übertragung des entwickelten Bildes allein durch eine elektrische Ladung der Übertragungsrolle durchzuführen. An dieser Station ist ein Blattförderraechanismus 17 vorgesehen, um die Papierblätter von einem Papierhandhaburigsmechanismus 18 zu dem entwickelten Bild auf dem Band an der Übertragungsstation C zu fördern.The developed electrostatic image is created by means of the belt conveyed to a transfer station C where the transfer roller according to the invention is located and where a sheet of copier paper between the transfer roller and the. Tape . moved through with a speed synchronous with the belt movement to carry out the transfer of the developed image solely by an electric charge of the transfer roller. A sheet feed mechanism 17 is provided at this station, to transfer the sheets of paper from a paper handling mechanism 18 to the developed image on the belt at the transfer station Promote C.

Nachdem das Blatt vom Band 12 abgestreift ist, wird es in eine Aufschmelzanordnung 19 übergeführt, in welcher das entwickelte und übertragene xerografische Pulverbild auf dem Papier ständig fixiert wird. Nach dem Aufschmelzen wird die fertige Kopie ^! aus dem Gerät an einem geeigneten Punkt ausgestoßen, um sie außerhalb des Geräts zu sammeln.After the sheet has been stripped from the belt 12, it is transferred to a fusing arrangement 19 in which the developed and transferred xerographic powder image is permanently fixed on the paper. After melting the finished copy ^! ejected from the device at a convenient point to collect outside the device.

5098 18/10 40 ■ 5098 18/10 40 ■

Weitere, den Aufbau der Bandanordnung 14 betreffende Einzelheiten und ihr Verhältnis zum Gerät und ihrer Lagerung sind in der parallelen Anmeldung US Serial No. 102, 312, jetzt US-PS 3 730 623 des gleichen Inhabers zu entnehmen. In Fig. 2 ist eine Übertragungsrolle 30 dargestellt, die eine mit einer Sektur versehene Oberfläche aufweist, welche durch Bedecken der eigentlichen Rolle 32 mit einem mit einer Textur versehenen Material 34, z.B. Nylon wie es für Nylonstrümpfe verwendet wird, gebildet ist.Further details relating to the construction of the belt assembly 14 and its relationship to the device and its storage are described in co-pending application US Serial No. 102, 312, now U.S. PS 3 730 623 from the same owner. In Fig. 2 is a transfer roller 30 is shown, the one with a Secture provided surface, which by covering the actual roller 32 with a provided with a texture Material 34, e.g., nylon as used in nylon stockings.

Fig. 3 zeigt eine mit einer Textur versehene Übertragungsrolle 36,.tdie durch Schleifen der Oberfläche einer herkömmlichen Übertragungsrolle mit einer Schleifscheibe hergestellt ist, um eine texturisierte Oberfläche 258 zu entwickeln. Das Maß von der Spitze bis zum Grunde an der geschliffenen Oberfläche liegt vorzugsweise im Bereich von 51 ax bis 203/U (2 bis 8 Mil), und die Häufigkeit der Spitzen beträgt vorzugsweise ungefähr 16 auf eine Linie von 1 cm Länge (40 pro Inch) oder mehr, kann je- doch so niedrig wie 8 bis 12 Spitzen pro cm Länge (20 bis paa Inch) abhängig von den Kriterien bezüglich des "Print-Out" sein. Der letztere Ausdruck bezieht sich auf den Eindruck der mit Textur versehenen Oberfläche auf das Blatt Papier oder die andere Oberfläche, aufweiche das Pulverbild übertragen ist.3 shows a textured transfer roller 36 made by grinding the surface of a conventional transfer roller with a grinding wheel to develop a textured surface 258. The tip-to-bottom dimension on the ground surface is preferably in the range of 51 ax to 203 / U (2 to 8 mils) and the frequency of the tips is preferably about 16 in a line 1 cm (40 per inch) ) or more, but can be as low as 8 to 12 tips per cm of length (20 to a few inches) depending on the "print-out" criteria. The latter term refers to the impression of the textured surface on the sheet of paper or other surface onto which the powder image is transferred.

Fig. 4 zeigt eine herkömmliche Übertragungsrolle 40, auf der eine Texturoberfläche gebildet ist, indem ein Strang eines Einzelfadens 42 aus Nylon um die Rolle unter einem Winkel zur Drehachse der Rolle gewickelt ist, um eine kontinuierliche kreisförmige Nut 44 um die Oberfläche zu bilden.Fig. 4 shows a conventional transfer roller 40 on which a textured surface is formed by placing a strand of monofilament 42 of nylon around the roller at an angle to the Axis of rotation of the roll is wound to be continuous circular groove 44 to form the surface.

Wie oben festgestellt wurde, können auch verschiedene andere Einrichtungen zur Erzeugung einer Texturoberfläche auf eine Übertragungsrolle verwendet werden. Eine Texturoberfläche kannAs noted above, various others can as well Means for generating a texture surface on a Can be used. A textured surface can

509818/10 40 " ⁷ "509818/10 40 " ⁷ "

auch ctareh Beschichten einer Übertragungsrolle mit einem warraaushärfcenden Harz gebildet werden, das einige KLebzeit vor dem Erhärten aufweist und dann mit partikelförmigem Material, z.B. verschiedenen rußgefüllten Materialien oder Polyvinylchlorid besprü&t wurde. Die partikelförmige Schicht wird dann mit einer Abstreiehklinge in Berührung gebracht, während sich die Übertragungsrolle dreht, so daß eine gleichförmige Dicke um die ÜbertrsEgungsrolle abgelagert wird.also ctareh coating a transfer roll with a warra-hardening end Resin can be formed which has some set time before hardening and then coated with particulate material, e.g. various carbon black-filled materials or polyvinyl chloride has been sprayed. The particulate layer is then coated with a Scraper blade brought into contact while the transfer roller is moving rotates so that a uniform thickness is deposited around the transfer roller.

Eine Teacturoberflache kann auch durch Prägen der Oberfläche der Rolle hergestellt werden. Dies wird bewirkt, indem eine herkömmliche Ubertragungsrolle mit einem durchsichtigen Harz überzogen wird und die Rolle, nachdem das Harz ein pseudoplastisches Stadium erreicht hat, über ein erwärmtes Drahtnetz gerollt wdrd, um ein Muster auf der Oberfläche der Übertragungsrolle zm bilden.A texture surface can also be created by embossing the surface of the role. This is accomplished by using a conventional transfer roller with a clear resin is coated and, after the resin has reached a pseudoplastic stage, rolled over a heated wire mesh wdrd to create a pattern on the surface of the transfer roller zm form.

Die Theorie der Arbeitsweise der obigen Rolle beruht auf folgenderas The theory of the operation of the above role is based on the following

Es trifet ein Zusammenbruch (Ionisation) der Luft zwischen der Übertragungsrolle und dem Potorezeptor auf. Wenn ein Blatt Pa- pier zwischen der Ubertragungsrolle und dem Potorezeptor dichter am Fotorezeptor ist, wenn es den Spalt verläßt, wird es positiv geladen und klebt selbst am Potorezeptor und wird später abgenommen, um entlang seinem normalen Papierweg weiterzulaufen. Wenn das Papier dicht an der Übertragungsrolle liegt, wird es negativ aufgeladen und klebt selbst an der Übertragungsrolle. Um die Möglichkeit, daß der letztere Vorgang eintritt, zu verhindern und auf ein Minimum zu verringern, wird die Oberfläche der Übertragungsrolle mit einer Texturoberfläche versehen. Dieses führt dazu, daß ein Zusammenbruch der Luft in den TälernThere is a breakdown (ionization) of the air between the Transfer role and the Potoreceptor. If a sheet of paper between the transfer roller and the photoreceptor is closer to the photoreceptor, when it leaves the gap it will positively charged and sticks to the potentiometer itself and is later removed to continue walking along its normal paper path. When the paper is close to the transfer roller, it becomes negatively charged and sticks to the transfer roller itself. In order to prevent and minimize the possibility of the latter occurrence, the surface area the transfer roller with a textured surface. This leads to a collapse of the air in the valleys

50981 8/104050981 8/1040

der Texturoberfläche stattfindet, während die Spitzen der Oberfläche das Papier von der Übertragungsrolle weghalten, so daß es an dem Potorezeptor kleben kann.the texture surface takes place while the tips of the surface hold the paper away from the transfer roller, so that it can stick to the potoreceptor.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf den beschriebenen Aufbau erläutert wurde, ist sie nicht auf die beschriebenen Einzelheiten beschränkt, sondern umfaßt alle Abwandlungen und Änderungen, die innerhalb des Bereichs des folgenden Anspruchs liegen.While the invention with reference to the described Structure has been explained, it is not limited to the details described, but includes all modifications and Changes that are within the scope of the following claim.

- 9 509818/1 CUO - 9 509818/1 CUO

Claims

Claim

Reproduction device with a part, a device for Forming a developed electrostatic image on the part, a transfer roller that makes contact with the part and means for conveying sheets of substrate between the member and the transfer roller for transferring the developed electrostatic image from the part to the carrier material, thereby g e k e η η draws that the surface of the transfer roller (30; 36; 4o) is provided with a textured surface to the Minimize the possibility of sheets wrapping around the transfer roller.

5098 1 8/1 OAO5098 1 8/1 OAO

Blank page