DE3436013A1 - Verfahren zum reinigen des aufzeichnungskopfes eines bildaufzeichnungssystems - Google Patents
Verfahren zum reinigen des aufzeichnungskopfes eines bildaufzeichnungssystemsInfo
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- G03G15/325—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by charge transfer onto the recording material in accordance with the image using a stylus or a multi-styli array
Description
Anwaltsakte; 33 725
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen des Aufzeichnungskopfes
eines Aufzeichnungssystems. Bekanntlich wird ein elektrostatisches Bildaufzeichnungssystem des
Transfertyp·Sf zu welchem die Erfindung gehört, als ein Ko- '
pierer oder Drucker für Rechner oder ein Faksimilegerät verwendet.
Bei einem elektrostatischen Bildaufzeichnungssystem des
Transfertyps wird ein Aufzeichnungsteil in Form eines
Endlosbandes verwendet. Das endlose Aufzeichnungsband hat
j 5 einen mehrlagigen Aufbau und weist eine dünne Schicht oder
einen überzug aus einer dielektrischen Substanz auf, die bzw. der elektrostatisch zu laden ist,um als Aufzeichnungsschicht
zu dienen. Dieses endlose Aufzeichnungsmaterial wird
angetrieben und dadurch zwischen zwei im Abstand voneinander angeordneten,parallelen Rollen durch eine Aufzeichnungszone befördert, in welcher ein Aufzeichnungskopf festgelegt
ist, in welchem eine Vielzahl von Elektrcd-en in Form von
Schreibspitzen in einer Anordnung oder in Anordnungen angeordnet sind, welche senkrecht zu der Bewegungsrichtung des
Bandes verlaufen; diese Schreibelektroden sind elektrisch mit einer positive oder negative Impulse abgebenden Quelle
verbunden und werden selektriv mit Impulsen erregt, die auf der Basis von Datensignalen erzeugt werden, welche ihrerseits
wiederum außerhalb des Systems erzeugt worden sind.
go Wenn die Schreibelektroden auf diese Weise während eines
Zeilenkopierzyklus selektiv erregt sind, werden positive oder negative Ladungen auf einer einzigen Zeile auf der
Oberfläche der dielektrischen dünnen Schicht des Aufzeichnungsmaterials erzeugt, welches ". vorher gleich-
gg förmig über ihre ganze Breite geladen oder entladen worden
ist. Die Ladungen, welche auf diese Weise auf dem Aufzeichnungsmaterial mittels des Aufzeichnungskopfes erzeugt worden
sind, bilden in Punktform eine Zeile aus elektrostatischen, latenten Bildern auf der dielektrischen dünnen Schicht des
Aufzeichnungsmaterial. Die latenten Bilder werden durch Aufbringen
von Toner auf der Oberfläche der dielektrischen dünnen Schicht entwickelt, und das sich ergebende Punktemuster
aus den Tonerpartikeln, welche auf die geladene Fläche des Aufzeichnungsmaterials aufgebracht worden sind,
werden dann an ein Blatt Papier übertragen, welches mit der bildtragenden Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials in Kontakt
gebracht worden ist. Das Muster aus Tonerpartikeln, welche an das Blatt Papier übertragen worden sind, wird
durch Zuführen von Wärme in einer anschließenden Fixierstufe fixiert.
Nachdem das Toner-rauster an das Blatt Papier übertragen worden ist, durchläuft das endlose Aufzeichnungsband eine Reinigungsstufe
und wird gereinigt, um die Spuren der auf dem Aufzeichnungsmaterial verbliebenen Tonerpartikel sowie der
Restladungen auf dem Material zu entfernen, um es für einen anschließenden Zeilenkopierzyklus bereit zu machen.
Es ist jedoch äußerst schwierig und in der Praxis sogar unmöglich, die Spuren des Toners vollständig von der Oberfläche
des Aufzeichnungsteils zu entfernen. Somit weist das
Aufzeichnungsteil, welches die Reinigungsstufe des Systems
durchlaufen hat, noch immer Spuren der Tonerpartikel auf, welche bei der Reinigungsstufe nicht von dem Material
entfernt worden sind. Die Tonerpartikel, welche auf der dielektrischen dünnen Schicht des Aufzeichnungsteils verbleiben,
können dann an die Spitzen der Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfs übertragen werden und können dann
die Qualität der Bilder oder Kopien beschmutzen, die letztendlich auf einem Blatt Papier zu kopieren sind. Die Verschlechterung
in dem Entladeverhalten des Aufzeichnungskopfes
kann außer den Abzügen, die sich von den richtigen latenten Bildern ergeben, welche auf dem Aufzeichnungsteil
erzeugt worden sind, noch eine Herstellung unnötiger Abzüge oder von Spuren auf dem Blatt Papier zur Folge haben.
Dies führt dann auch wieder zu einer Verschlechterung der Kopier.qualität auf dem Papier.
Durch die Erfindung sollen die Nachteile der herkömmlichen Einrichtungen und Verfahren vermieden und beseitigt werden,
und es soll gemäß der Erfindung ein Verfahren zumReinigen eines Aufzeichnungskopfes eines elektrostatischen Bildaufzeichnungssystems
des Transfertyps geschaffen werden. Ferner soll gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Reinigen des
Aufzeichnungskopfes eines elektrostatischen Bildaufzeichnungssystems des Transfertyps geschaffen werden, indem
eine übertragung von Tonerpartikel von dem Aufzeichnungsteil oder -material an den Aufzeichnungskopf ausgeschlossen
wird, nachdem Muster der Tonerpartikel, welche auf das Aufzeichnungsteil oder -material aufgebracht worden sind,
an ein Aufzeichnungsblatt übertragen worden sind, bei welchem
die Spuren der Tonerpartikel, die auf dem Aufzeichnungsteil
oder -material verblieben sind, bei dem Reinigungsschritt des Systems größtenteils bzw. im wesentlichen ent-
fernt worden sind.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Verfahren zum Reinigen des Aufzeichnungskopfes eines Bildaufzeichnungssystems
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsformder Erfindung kann eine alternative Vorspannung an die Elektroden während eines
Zeitabschnitts unmittelbar vor oder unmittelbar nach jedem der Seitenkopierzyklen oder während eines Zeitabschnitts
angelegt werden, der zwischen einem der Seitenkopierzyklen und dem unmittelbar nachfolgenden Seitenkopierzyklus liegt.
Die alternative Vorspannung, die an den Aufzeichnungskopf
anzulegen ist, um ihn von Tonerpartikeln zu reinigen, ist vorzugsweise höher als etwa 300V oder vorzugsweise mehr als
etwa 350 V.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrostatischen Bildaufzeichnungssystems, bei welchem die
Erfindung anwendbar ist;
10
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Fig. 2 ein Diagramm verschiedener Spannungspegel
in einem Bildaufzeichnungssystem zum Durchführen eines Verfahrens gemäß der Erfindung;
Fig. 3 eine Darstellung der Mengen von Tonerpartikeln,
die von dem Aufzeichnungskopf zurück an die
vorher geladene Oberfläche des Aufzeichnungsteils in dem in Fig. 1 dargestellten Bildaufzeichnungssystem
übertragen worden sind, wenn Impulse mit verschiedenen Pulsbreiten als die
Vorspannung verwendet werden, um den Aufzeichnungskopf von den Tonerpartikeln zu reinigen,
indem das Verfahren gemäß der Erfindung in dem in Fig. 1 dargestellten System durchgeführt
wird;
Fig. 4 eine Darstellung der Tonerpartilelmengen,
welche sich an dem Aufzeichnungskopf absetzen,
wenn die an den Aufzeichnungskopf angelegte Aufzeichnungsvorspannung innerhalb eines be
stimmten Bereichs geändert wird, um das Verfahren gemäß der Erfindung in dem jnFig. 1 dargestellten
System durchzuführen;
Fig. 5 eine Darstellung in der die Mengen der
Tonerpartikel dargestellt sind, welche an dem Aufzeichnungskopf verbleiben, wenn die
Aufzeichnungsvorspannung auf einem bestimm
ten Pegel gewählt ist, und die Vorspannung, die angewendet wird, um das Absetzen der
Tonerpartikel auszuschließen, innerhalb eines bestimmten Bereichs geändert wird, um das
Verfahren gemäß der Erfindung in dem in Fig. 1 dargestellten System durchzuführen;
Fig. 6 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht, in welcher jedoch die Mengen an Tonerpartikel wieder
gegeben sind, welche an dem Aufzeichnungskopf
verbleiben, wenn die Aufzeichnungsvorspannung auf einem niedrigeren Pegel gewählt wird;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm, welches die zeitliche
Steuerung zeigt, mit welcher die Aufzeichnungsvorspannung an den Aufzeichnungskopf
im Anschluß an eine Beendigung eines Reinigungsvorgangs und vor dem Start des Kopier-Vorgangs
für eine einzelne Seite oder für
die erste Seite von zwei oder mehr Seiten anzulegen ist, um das Verfahren gemäß der
Erfindung bei dem in Fig. 1 dargestellten System durchzuführen, und
Fig. 8 ein Zeitdiagramm, welches die zeitliche
Steuerung wiedergibt, mit welcher die Vorspannung, um denAufzeichnungskopf von den
Tonerpartikeln zu reinigen, an den Aufzeichnungskopf
während eines Zeitintervalls an
zulegen ist, das zwischen der Beendigung .. des Druckvorgangs für zwei oder mehr Seiten
und dem Start des Druckvorgangs für die unmittelbar anschließende.. Seite liegt, um
das Verfahren gemäß der Erfindung in dem in
Fig. 1 dargestellten System durchzuführen.
In Fig. 1 ist ein Beispiel eines elektrostatischen Bildaufzeichnungssystems
des Transfertyps dargestellt, bei welchem ein Verfahren gemäß der Erfindung in der Praxis eingesetzt
werden kann. Wie dargestellt, weist das elektrostatische Bildaufzeichnungssystem ein Gehäuse 10 mit Vorder-
und Rückwänden auf, welche an den rechten und linken Seiten des Gehäuses dargestellt sind. In dem Gehäuse 10
ist eine Aufzeichnungsband- und Rollenanordnung 12 untergebracht, welche einPaar im Abstand voneinander angeordneter,
1^ paralleler Rollen 14 und 16 und ein Aufzeichnungsteil 18
in Form eines Endlosbandes aufweist. Das Endlosband 18 verläuft zwischen den Rollen 16 und 17 und ist so betreibbar,
daß es von der Rolle 14 zu der Rolle 18 entlang einem oberen vorwärts gerichteten Förderbahnteil des Bandes
*° verläuft, wie durch einen Pfeil a angezeigt ist, und von
der Rolle 16 zu der Rolle 14 hin entlang des anderen oder unteren rückwärts gerichteten Förderbahnteils zwischen
den Rollen 12 und 14 verläuft. Eine der Rollen, beispielsweise die vordere Rolle 14 in der dargestellten Anordnung,
ist eine Antriebsrolle und ist mit einer entsprechenden (nicht dargestellten) Antriebseinrichtung verbunden, die
vorgesehen ist, um diese Rolle für eine Drehbewegung um ihre Achse anzutreiben. Die andere Rolle, wie beispielsweise
die hintere Rolle 16 in der dargestellten Anordnung, ist eine einstellbare Spannrolle und wird dazu verwendet, um das
Endlosband 18 richtig gespannt zwischen den Rollen 14 und 16 zu halten. Die Aufzeichnungsband- und Rollenanordnung
12 weist ferner eine entsprechende Anzahl Zwischenrollen auf, von welchen hier beispielsweise die Rollen 20 und
22 dargestellt sind.
Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, weist das endlose Aufzeichnungsband 18 einen zwei- oder dreilagigen
Aufbau auf, wie er allgemein bekannt ist. Ein zweilagiges Aufzeichnungsteil besteht üblicherweise aus einer Grundoder
Unterlage aus Papier und aus einer dünnen Schicht oder einer dünnen Auflage aus einem dielektrischen Material. .
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Das dreilagige Aufzeichnungsmaterial weist eine zusätzliche
Schicht aus einem leitenden Material mit einem niedrigen Widerstandswert auf, welches zwischen der Grundschicht aus
Papier und der dünnen Schicht oder dem dünnen Überzug aus dielektrischem Material angeordnet ist.
Das in Fig. 1 dargestellte, elektrostatische Bildaufzeichnungssystem
weist ferner eine Vorladeeinrichtung auf, mittels welcher das Aufzeichnungsteil 18 gleichförmig über seine
ganze Breite geladen wird, bevor Information elektrostatisch auf das Aufzeichnungsteil hingeschrieben wird. Eine derartige
Vorladeeinrichtung ist über dem oberen vorwärts gerichteten Förderbahnteil des endlosen Aufzeichnungsbandes 18
angeordnet und weist Wechsel- und Gleichspannungs-Ladeeinheiten 24 und 25 auf, die mit Wechsel- bzw. Gleichspannungs-■
quellen verbunden sind, obwohl diese in den Zeichnungen nicht dargestellt sind. Diese Wechsel- und Gleichspannungsladeeinheiten
24 und 26 sind in unmittelbarer Nähe des oberen in Vorwärtsrichtung verlaufenden Förderbahnteil des
endlosen Aufzeichnungsbandes 18 angeordnet und erstrecken
sich im wesentlichen über die ganze Breite des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 senkrecht zu der Förderrichtung des
Aufzeichnungsbandes 18. Die Wechselspannungs-Ladeeinheit 24 ist wirksam, um eine Wechselspannung an das Aufzeichnungsmaterial
18 anzulegen, um einer unregelmäßigen Verteilung der Ladungen abzuhelfen, die auf der dünnen dielektrischen
Schicht des Aufzeichnungsteils 18 verblieben sind. Die Gleichspannungs-Ladeeinheit 26 ist in der Förderrichtung
des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 nach der Wechselspannung-Ladeeinheit 24 angeordnet und ist wirksam, um die
dünne dielektrische Schicht des endlosen Aufzeichnungsbandes
18 gleichförmig über die gesamte Breite des Aufzeichnungsbandes auf eine vorbestimmte Spannung vorzuladen (welche
nachstehend als V0 bezeichnet wird ). Die Spannung V0,
auf welche die dünne dielektrische Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 vorher aufzuladen ist, soll beispielsweise
eine positive Polarität haben.
— 1 1 —
In der Förder- oder Bewegungsrichtung des endlosen Aufzeichnungsbandes
18 ist nach der Wechselspannungs-Ladeeinheit 26 ein elektrostatischer Aufzeichnungskopf 28 angeordnet,
in welchem eine Vielzahl (nicht dargestellter) Elektroden untergebracht sind, die jeweils die Form einer
Schreibspitze haben. Diese Schreibelektroden sind in einer Anordnung oder in Anordnungen entlang einer Linie angeordnet,
welche senkrecht zu der Bewegungsrichtung a des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 verläuft, so daß auf
diese Weise an den Spitzen der Elektrode eine sogenannte uniplane Aufzeichnungsebene festgelegt ist. Die Aufzeichnungsebene,
welche durch die Spitzen der Schreibelektroden festgelegt ist, ist sehr nahe bei dem oberen in Vorwärtsrichtung
verlaufenden Förderbahnteil des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 angeordnet und verläuft im wesentlichen
über die ganze Breite des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 senkrecht zu dem oberen Bewegungsbahnteil des Aufzeichnungsbandes 18. Der Aufzeichnungskopf 28 arbeitet mit einer
Stütz- oder Gegenrolle 30 zusammen, deren elektrisch leitende äußere Umfangsschicht eine mit Erde verbundene Elektrode
darstellt. Die Gegenrolle 30 ist unmittelbar unter und parallel zu der vorerwähnten Aufzeichnungsebene des
Aufzeichnungskopfes 28 angeordnet und legt somit eine Aufzeichnungszone oder einen -spalt zwischen der Aufzeichnungsebene
des Aufzeichnungskopfes 28 und dem oberen Ende der Rolle 30 fest. Der Aufzeichnungskopf 28 und die Gegenrolle
30 bilden zusammen eine elektrostatische Aufzeichnungseinrichtung, um Ladungen auf der Oberfläche der dielektrischen
dünnen Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 entlang
einer Linie, welche parallel zu der Aufzeichnungsebene des
Aufzeichnungskopfes 28 verläuft, entsprechend den vorerwähnten Datensignalen während jedes Zeilenkopierzyklus zu erzeugen.
Die Aufzeichnungseinrichtung ist vorzugsweise unmittelbar vor der Antriebsrolle 14 der Band- und Rollenanordnung
12 angeordnet.
Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, sind
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die Schreibelektroden elektrisch mit einer Quelle mit einer vorbestimmten positiven oder negativen Aufzeichnungsvorspannung
(welche nachstehend als V_ bezeichnet wird ,
ti
und einer Quelle für Steuerimpulse einer positiven oder negativen Spannung verbunden (welche nachstehend als
V . bezeichnet wird. Die Aufzeichnungsvorspannung Vn
sty ο
wird an jede der Schreibelektroden während jedes Seitenkopierzyklus
des Systems angelegt und die Steuerimpulse werden während jedem der Zeilenkopierzyklen selektiv den
Schreibelektroden zugeführt. Die Steuerimpulse, welche selektiv die Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 erregen,
werden auf der Basis der Datensignale geliefert, welche von einer äußeren Quelle, wie beispielsweise einem Speicher
zugeführt werden. In der hier dargestellten Anordnung soll die Aufzeichnungsvorspannung VR positive Polarität haben,
und die Spannung der Steuerimpulse, die selektiv an die Schreibelektroden anzulegen sind, sollen beispielsweise
negative Polarität haben. Wie im einzelnen noch genauer ausgeführt wird, ist die Aufzeichnungsvorspannung V_ für
denAufzeichnungskopf 28 niedriger gewählt als die Spannung
V , auf welche das Aufzeichnungsmaterial 18 vor aufzuladen
ist. Wenn die Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 selektiv durch die Steuerimpulse während eines Zeilenkopierzyklus
erregt werden, werdendie Vor-Ladungen auf der dielektrischen dünnen Schicht auf dem Aufzeichnungsmaterial
18 verringert oder in einem Muster anschließend an die positiven oder negativen Ladungen beseitigt, die von
den Steuerimpulsen erzeugt worden sind, welche der an den Elektroden eingeprägten Aufzeichnungsvorspannung V_ er-
gO zeugt worden sind. Eine Zeile oder Linie elektrostatischer
latenter Bilder in Form von Punkten, die ineinem solchen Muster angeordnet sind, werden somit auf der dielektrischen
dünnen Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 während jedes
Zeilenkopierzyklus des Systems erzeugt.
Vor der auf diese Weise angeordneten Aufzeichnungseinrichtung
und vorzugsweise in der Nähe der Antriebsrolle 14 ist
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eine Entwicklungseinheit 32 angeordnet, welche abnehmbar an dem Gehäuse 10 angebracht ist. Die Entwicklungseinheit
32 weist einen Tonerbehälter 34, in welcher ein Tonervorrat 36 untergebracht ist, und eine Tonerauftragtrommel 38 auf,
welche in dem Tonerbehälter 34 gehaltert ist. Der Toner 36 besteht üblicherweise aus einem Gemisch aus Entwickler-
und Eisenpartikel, welch letztere bekanntelich als Träger dienen. Die Auftragtrommel 38 erstreckt sich senkrecht zu
der Bewegungsrichtung des endlosen Aufzeichnungsbandes 18
und hat eine magnetische Bürste, die durch magnetische Fasern gebildet ist, die an der Umfangsflache der Trommel
38 angebracht sind. Durch Drehen der Auftragstrommel 38 werden durch die magnetische Bürste an der Trommel 39 die
Entwickler- und Eisenpartikel des Toners 36 gemischt und gegeneinander gerieben, so daß die Tonerpartikel mit positiver
oder negativer Polarität, bei der dargestellten Anordnung mit positiver Polarität geladen werden. Die auf
diese Weise geladenen Tonerpartikel werden dann auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 18 aufgebracht, welches
auf äer Oberfläche der dünnen dielektrischen Schicht die
elektrostatischen, latenten Bilder trägt und es bildet sich dann im Anschluß an die latentenBilder ein Muster
aus Tonerpartikeln. Der Aufbau und die Anordnung der Entwicklungseinheit 32 ist an sich bekannt und hinsichtlich
des Verständnisses der Erfindung ziemlich unwesentlich; aus diesemGrund werden auch weitere Einzelheiten der Entwicklungseinheit
hier nicht beschrieben. Jedoch dann die Entwicklungseinheit 36, welche als ein Typ mit magnetischer
Bürste dargestellt ist, durch eine andere bekannte Ausführungsform einer Entwicklungseinheit ersetzt werden, beispielsweise
eine bei welcher eine flüssige Tonerdispersion oder Glaspartikel als Träger verwendet sind. Nach der Entwicklungsstufe
bewegt sich das endlose Aufzeichnungsband 18 entlang dem unteren, rückwärts gerichteten Bewegungsbahnteil
zu der anschließenden Bildtransferstufe hin, welche später noch beschrieben wird.
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Nach dem Auftragen des Toners 36 auf die Oberfläche der dielektrischen dünnen Schicht des Aufzeichnungsmaterinls 18
werden die darauf befindlichen, latenten Bilder entwickelt, und das sich ergebende Punktemuster aus den Tonerpartikeln,
welche auf diese Weise an das Aufzeichnungsmaterial 18 aufgebracht
worden sind, werden dann an ein Blatt Papier übertragen, das mit der bildtragenden Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
in Anlage gebracht wird. Das Blatt Papier wird von einer Blattzuführanordnung 40 aus zugeführt, welche
zum Teil unter der Entwicklungseinheit 36 angeordnet ist und zumTeil durch eine (nicht dargestellte) öffnung, welche in
der Vorderwand des Gehäuses 10 aisgebildet ist, aus dem Gehäuse 10 vorsteht, üblicherweise besteht die Blattzuführanordnung
40 im wesentlichen aus einer automatischen Zuführeinheit 42, die an dem Gehäuse 10 angebracht ist, und
aus einer manuellen Zuführeinrichtung 44, die abnehmbar an dem Gehäuse 10 angebracht ist. Die automatische Zuführeinheit
42 weist eine Kassette 46 mit einem Stapel darin untergebrachter Papierblätter sowie eine Blattzuführrolle
48 auf, welche so angetrieben wird, daß Papierblätter zu
gesteuerten Zeitpunkten während aufeinanderfolgender Seitenkopierzyklen des Systems nacheinander in das Gehäuse eingezogen
werden. Die manuelle Zuführeinheit 44 ist oberhalb der automatischen Zuführeinrichtung 42 dargestellt und auch
angeordnet und weist eine Blatt-Trägerplatte 50 sowie eine Blattzuführrolle 52 auf, so daß ein einzelnes Blatt Papier,
das von Hand auf der Platte 50 angeordnet worden ist, zeitlich gesteuert während eines gewünschten Blattkopierzyklus
des Systems in das Gehäuse 10 gezogen wird. Der Aufbau und die Anordnung der hier dargestellten Blattzuführanordnung
ist an sich bekannt und es handelt sich nur um einer der verschiedenen bekannten Ausführungsformen solcher Einrichtungen;
weitere Einzelheiten dieser Anordnung werden daher hier nicht im einzelnen beschrieben.
An dem vorderen oder Austragende der vorstehend beschriebenen Blattzuführeinrichtung 40 sind zwei einstellbare Ausricht-
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rollen 54 angeordnet, welche unter dem unteren rückwärts gerichteten Bewegungsbahnteil des endlosen Aufzeichnungsbandes
18 angeordnet sind. Diese Ausrichtrollen 54 werden dazu verwendet, ein Blatt Papier bezüglich seiner Bewegungsbahn
aus der automatischen oder manuellen Zuführeinheit 42 oder 44 entlang einer korrekten Bahn in Übereinstimmung
mit dem unteren rückwärts gerichteten Bewegungsbahnteil des Aufzeichnungsmaterials 18 auszurichten.
Nach den Ausrichtrollen 54 und unter dem unteren Bewegungsbahnteil
des endlosen Aufzeichnungsbandes 18 ist eine Bildtransfereinrichtung vorgesehen, mittels welcher das
Punktemuster aus den Tonerpartikeln auf dem Aufzeichnungsmaterial
18 an das in das Gehäuse 10 eingezogene Blatt Papier 10 übertragen wird. Eine solche Bildtransferneinrichtung
weist zwei Transferrollen 56 und einen Transferlader 58 auf, welcher nach den Transferrollen 56 in unmittelbarer
Nähe zu dem unteren Bewegungsbahnteil des Aufzeichnungsmaterials
18 angeordnet. Die Transferrollen 56 erstrekken sich senkrecht zu'den Bewegungsrichtungen des endlosen
Aufzeichnungsbandes 18 und werden dazu verwendet, um ein Blatt Papier von denAusrichtrollen 54 zu dem Transferlader
58 durchzulassen. Entsprechend Führungsteile 62 können, wie dargestellt, zwischen den zwei Ausrichtrollen
und den zwei Transferrollen 56 vorgesehen sein, um ein Blatt Papier glatt und sicher von den Ausrichtrollen 34
zu den Transferrollen 56 zu bewegen. Die Transferrollen 56 sind so angeordnet, daß ein Blatt Papier entsprechend
ausgerichtet wird, um es durch einen kleinen Spalt zwischen dem Transferlader 56 und dem unteren Bewegungsbahnteil des
endlosen Aufzeichnungsbandes 18 hindurchzubewegen. Der
Transferlader 58 ist elektrisch mit einer (nicht dargestellten) Gleichspannungsquelle verbunden und ist wirksam,
um eine Gleichspannung an dem Blatt Papier, das sich vorbei an dem Lader 58 bewegt, gleichförmig über die ganze
Breite des Blattes einzuprägen. Somit wird dann das Punktemuster aus den Tonerpartikeln, welche auf die dünne dielek-
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trische Schicht des Aufzeichnungsitiaterials 18 aufgebracht
sind, an das Blatt Papier übertragen, das mit dem Bild oder der tonertragenden Fläche des Aufzeichnungsmaterials
18 in Kontakt gebracht wird.
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Muster aus Tonerpartikeln, die auf das Aufzeichnungsmaterial
18 aufgebracht worden sind, werden dann während der nachfolgenden Zeilenkopierzyklen des Systems Zeile für
Zeile an das Blatt Papier übertragen. Das Blatt Papier, das nunmher die zu kopierenden Bilder trägt, wird dann vorbei
an dem Transferlader 58 an und entlang der Förderband- und Rollenanordnung 62 transportiert, welche sich von dem
Transferlader 58 aus nach rückwärts erstrecken. Nach der Förderband, und Rollenanordnung 62 erreicht das Blatt Papier
eine Fixiereinheit 64 mit zwei Fixierrollen 66, von welchen eine durch eine entsprechende Heizeinrichtung erwärmt ist,
welche in der Fixiereinheit 64 angeordnet ist. Die Muster aus Tonerpartikeln, welche auf das Blatt Papier aufgebracht
sind, werden dann durch Zuführen von Wärme fixiert, welche von der einen Fixierrolle 66 abgegeben wird. Das kopierte
Blatt Papier wird nunmehr mittels entsprechender Austragrollen 68 in einen Ablagekorb 70, welcher sich von dem Gehäuse
10 nach außen erstreckt, durch eine (nicht dargestellte) in der Rückwand des Gehäuses 10 ausgebildeten
Öffnung ausgetragen.
Der Teil des endlosen Aufzeichnungsbandes 18, von welchem
aus die aufgebrachten Tonerpartikel in der Transferstufe an das Blatt Papier übertragen worden sind, durchläuft
eine elektrostatische Reinigungsanordnung 72, welche.in der Nähe des hinteren Endes der Aufzeichnungsband- und Rollenanordnung
12 angeordnet ist. Die Reinigungsanordnung 72 weist eine Reinigungstrommel 74 auf, welche über dem oberen
Bahnteil des Aufzeichnungsmaterials 18 angeordnet ist. Die
Reinigungstrommel 74, welche im Aufbau der Auftragtrommel
38 der Entwicklungseinheit 32 entspricht, erstreckt sich senkrecht zu der Bewegungsrichtung des endlosen Aufzeich-
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nungsbandes 18 und hat eine an ihrer Umfangsflache ausgebildete,
magnetische Bürste. Die magnetische Bürste an der Reinigungstrommel 74 streicht über die Oberfläche der dünen
dielektrischen Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 und
nimmt dadurch die Tonerpartikel, die auf der Oberfläche der dünnen dielektrischen Schicht verblieben sind, zu der
Trommel 74 auf. Die Reinigungseinrichtung 72 weist ferner eine Andrück- oder Stützrolle 76 auf, die unter der Reinigungstrommel
74 angeordnet ist, um das Aufzeichnungsmaterial 18 gegen das untere sich drehende Ende der Trommel 74 zu
drücken. Der Aufbau und die Anordnung der Reinigungsanordnung 72 sind an sich bekannt und hinsichtlich des Verständnisses
der Erfindung ziemlich unwesentlich; daher werden weitere Einzelheiten dieser Anordnung hier nicht
beschrieben. Die Reinigungsanordnung 72 der beschriebenen Art ist jedoch nur beispielsweise angeführt und kann folglich
in Abhängigkeit von der Art der verwendeten Entwicklungseinheit durch irgendeine andere bekannte Ausführungsform
einer Reinigungs- oder Entladeeinrichtung ersetzt werden.
Nach der Reinigungsstufe bewegt wich das endlose Aufzeichnungsband
18 an den Wechsel- und Gleichspannungsladeeinheiten 24 und 26 vorbei und wird für einen zweiten Umlauf
vorher geladen, oder gleichförmig über die ganze Breite des Materials "initialisiert", um zum Aufzeichnen des
folgenden Zeilendruckzyklus bereit zu sein.
Wie eingangs ausgeführt, ergeben sich sehr große Schwierigkeiten, wenn die Spuren der Tonerpartikel mittels einer
der derzeit bekannten Reinigungseinrichtungen vollständig von der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 18 zu entfernen.
Somit ist es in der Praxis unvermeidlich, daß das Aufzeichnungsmaterial 18 bei der Aufzeichnungsstufe während
des folgenden Zeilenkopierzyklus Spuren der Tonerpartikel trägt. Währenddessen werden die Spannung V„, auf
welche die dielektrisch dünne Schicht des Aufzeichnungsmaterials
vorher aufzuladen ist, und die Aufzeichnungsvor-
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spannung V13, die an den Aufzeichnungskopf 28 anzulegen ist,
so gewählt, daß letztere etwas niedriger als erstere ist, wie vorher bereits ausgeführt ist und wie in Fig. 2 angezeigt
ist. Zwischen der dünnen dielektrischen Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 und der Aufzeichnungsebene des
Aufzeichnungskopfs 28 wird während Seitenkopierzyklen des
Systems ein statisches Feld ausgebildet, das durch den Unterschied
zwischen den Vorlade- und den Aufzeichnungsvorspannungen
V0 und V_ induziert worden ist. Wenn die Tonerpartikel,
die auf der dünnen dielektrischen Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 verblieben sind, unter der Aufzeichnungsebene
des Aufzeichnungskopfes 28 durchlaufen,
werden die Tonerpartikel, welche auf die positive Polarität geladen worden sind, wie in Fig. 2 bei T angezeigt ist,
infolge des statischen Feldes, das durch den Unterschied zwischen der Spannung V_ und V_, induziert worden ist, zu
der Aufzeichnungsebene hin angezogen und sie werden folglich
von dem Aufzeichnungsmaterial 18 an die Aufzeichnungsebene
oder genauer an die Spitzen der Schreibelektroden übertragen, welche einen Teil des Aufzeichnungskopfes
28 bilden. Die Tonerpartikel, welche an die Spitzen der Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 übertragen
werden, verschlechtern das Entladeverhalten des Aufzeichnungskopfes 28 und verderben folglich die Qualität der
Bilder oder Kopien, welche auf ein Blatt Papier zu kopieren sind. Die Verschlechterung in dem Entladeverhalten
des Aufzeichnungskopfes 48 kann weiterhin zu der Erzeugung von unnötigen Spuren oder Flecken auf dem Blatt Papier
folglich auch zu einer Verschlechterung der Kopie auf dem Papier führen, wie vorher schon ausgeführt ist.
Um eine brauchbare Lösung dieser Probleme zu schaffen, wird gemäß der Erfindung ein neues Verfahren zum Reinigen
des Aufzeichnungskopfes 28 eines elektrostatischen Bildaufzeichnungssystems
beispielsweise mit der vorstehend beschriebenen Ausführung vorgeschlagen. Gemäß der Erfindung ist
dies verwirklicht, indem einer Übertragung von Tonerpartikeln
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von dem Aufzeichnungsmaterial 18 an den Aufzeichnungskopf
28 vorgebeugt wird, nachdem Muster der Tonerpartikel, welche auf das Aufzeichnungsmaterial 18 aufgebracht worden sind,
an ein Kopierblatt übertragen worden sind, und die Spuren der Tonerpartikel, die auf demAufzeichnungsmaterial 18 verblieben
sind, in der Reinigungsstufe des Systems im wesentlichen von dem Aufzeichnungsmaterial 18 entfernt worden sind.
Hierzu wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine andere bzw. alternative Vorspannung V ', welche höher als die
Spannung Ve ist, die an der vorher geladenen Oberfläche
der dielektrischen dünnen Schicht des Aufzeichnungsmaterials
18 festgesetzt worden ist, an dem Aufzeichnungskopf 28 angelegt,
wenn der Aufzeichnungskopf 28 sich nicht in einem Zustand befindet, in welchem Information auf das Aufzeichnungsmaterial
18 schreibt. Dies wird vor dem Beginn oder nach Beendigung des Kopiervorgangs für jede derzu kopierenden
Seiten bewirkt. Mit anderen Worten, das Anlegen der alternativen Vorspannung V ' an den Aufzeichnungskopf
wird vor dem Start des elektrostatischen Kopiervorgangs für eine einzelne Seite oder für die erste Seite von zwei
oder mehr Seiten während des Zeitabschnitts bewirkt,der zwischen der Beendigung des Kopiervorgangs für eine von
zwei oder mehr Seiten und dem Start für den Kopiervorgang für die unmittelbar folgende Seite dieser Seiten liegt,
oder es wird bei Beendigung des Kopiervorgangs für die letzte Seite von zwei oder mehr Seiten bewirkt. Durch die
alternative Vorspannung Vn.' , die auf diese Weise an den
Vorspannungskopf 28 angelegt wird und höher als die Vorspannung Vc an der vorher aufgeladenen Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials 18 ist, wird ein statisches Feld zwischen der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes
28 und der dünnen dielektrischenSchicht des Aufzeichnungsmaterials 18 in einer Richtung induziert, welche dem Feld
entgegengesetzt ist, das durch den Unterschied zwischen der Vorlade- und der Aufzeichnungs-Vorspannung V„ und V_
während einer elektrostatischen Aufladung des Aufzeichnungsmaterials 18 induziert wird. Bei dem Vorhandensein des sta-
- 20 -
tischen Feldes, das auf diese Weise durch den Unterschied zwischen der Vorladespannung V_ und der alternativen Vor-
Jb
ladespannung V_. induziert worden ist, werden die Tonerpartikel,
welche einmal an die Spitzen der Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 übertragen worden sind und
sich an diesen abgesetzt haben, zu dem Aufzeichnungsmaterial 18 hin angezogen und an dieses (18) zurückübertragen, wie
bei T1 in Fig. 2 angezeigt ist; die Aufzeichnungsebene des
Kopfes 18 wird folglich von den Flecken bzw. Spuren gereinigt.
Die alternative Vorspannung V_' wird inform eines Impulses
mit einer vorbestimmten Impulsbreite angelegt. Um einen betriebsfähigen Bereich der Impulsbreiten eines derartigen
Impulses festzulegen, wird das Verhalten der Tonerpartikel analysiert, welche zwischen der vorher geladenen Oberfläche
des Aufzeichnungsmaterials 18 und der Aufzeichnungsebene
des Aufzeichnungskopfes 28 entsprechend der an den Aufzeichnungskopf
28 angelegten, alternativen Vorspannung V' bewegt werden.
Jeder der Tonerpartikeln soll eine Masse m,- haben und auf
eine Ladungsmenge qT geladen werden, und der speziellen
Tonerpartikel soll durch ein statisches Feld E ein Beschleunigungswert a gegeben werden; hierbei gilt dann die
Beziehung:
mT.a = qT-E Gl. (1)
In diesem Fall hängt das statische Feld von der Differenzspannung V, zwischen dem Aufzeichnungsmaterial 18 und dem
Aufzeichnungskopf 28 und dem Spalt d ,zwischen der vorher
geladenen Fläche des Aufzeichnungsmaterials 18 und der
Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes 28 ab und ist
gegeben durch
E= Vd/dsb. Gl. (2)
E= Vd/dsb. Gl. (2)
- 21 -
Durch Einsetzen von Gl. (2) in Gl. (1) und durch Integrieren der sich ergebenden Gleichung bezüglich der Zeit
t ergibt sich:
mT-v = gT-(Vd/dsb).t, Gl. (3)
wobei ν = a.t ist. Ferner ergibt sich durch Integration der Gl. (3):
mT.x = qT.(Vd/dsb).(t2/2), Gl. (4)
wobei χ = v.t ist. Hieraus folgt ferner, daß der Zeitabschnitt
t_, welchen eine Tonerpartikel benötigt, um sich von Schreibelektrode des Aufzeichnungskopfes 28 zu der
vorher beladenen Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 18 zu bewegen, in folgender Form sich ausdrücken läßt:
tT = (2mT.dsb 2/qT, Vd)"1/2 Gl. (5).
Im Falle eines Aufzeichnungskopfes 28 eines bestehenden
Bildaufzeichnungssystems der beschriebenen Art ist der Q/M Wert (d.h. die "Elektrizitätsmenge" pro Masseneinheit)
der Tonerpartikel, die sich an der Aufzeichnungsebene des
Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt haben, auf durchschnittlieh
etwa 3uC/g(Mikrocloulombs pro Gramm) festgelegt worden. Der Wert von mT/q wird im allgemeinen in der folgenden
Form geschrieben:
mT/qT = mT/(Q/M).mT = 1/(Q/M) Gl. (6).
Folglich ist der Wert von m /q im Falle des Aufzeichnungskopfes 28 des bestehenden Bildaufzeichnungssystems etwa
3kg pro Coulomb. Andererseits ist der Spalt d , zwischen der vorher geladenen Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 18
und der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes 18 in
dem bestehenden System auf etwa 10 Mikron festgelegt worden, wenn die Dicke des Toners, der sich an der Aufzeich-
- 22 -
nungsebene abgesetzt hat, in Betracht gezogen wird. Ferner ist die Differenzspannung v, zwischen dem Aufzeichnungsmaterial
18 und dem Aufzeichnungskopf 28 so festgelegt worden,
daß sie bei etwa 40V liegt, wenn die alternative Vorspannung 5V1, welche an den Aufzeichnungskopf 28 angelegt worden ist,
bei 340V ausgewählt wird, um die Spannung V0, auf welche
die dünne dielektrische Schicht des Aufzeichnungsmaterials 18 vorher aufgeladen wird, bei 3 00V gewählt wird. Bei Einsetzen
dieser Wert von mT/qT, von dsb und V, in Gl. (5)
ergibt sich für die Zeit tT etwa 4,08 χ 10~^s. Dies bedeutet,
daß zehn Mikrosekunden für eine Tonerpartikel ausreichen,
um sich von dem Aufzeichnungskopf 28 zu dem Aufzeichnungsmaterial
18 zu bewegen, was jedoch auch bedeutet, daß ein Zeitabschnitt dieser Größenordnung für eine Tonerpartikel
ausreichend ist, um von dem Aufzeichnungsmaterial 18 zu dem Aufzeichnungskopf 28 überzuspringen.
In Fig. 3 sind die Mengen (in mg/cm2-Milligramm pro Zentimeter2)
der Tonerpartikel dargestellt, die von der Aufzeichnungsebene
des Aufzeichnungskopfes 28 zurück zu der vorher geladenen Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 18 übertragen
worden sind, wenn Impulse mit verschiedenen Impulsbreiten als die vorerwähnte alternative Vorspannung V ' verwendet
werden. In Fig. 3 zeigt eine ausgezogene Kurve a die Veränderung in der Menge der Tonerpartikel hinsichtlich der
Impulsbreite an, während eine gestrichelte Kurve b eine Änderung in der Menge der Tonerpartikel anzeigt,welche an
der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes 28 nach
einem Anlegen der alternativen Vorspannung V_' an den Aufzeichnungskopf
28 verbleiben. Wie aus der Kurve a zu ersehen ist, können nur kleine Mengen Tonerpartikel von den Schreibelektroden
des Aufzeichnungskopfes 28 zurück an das Aufzeichnungsmaterial 18 übertragen werden, wenn Impulse mit
kleinen Impulsbreiten als die alternative Spannung Vx,' verwendet
werden, obwohl die Dauer der Impulse hinreichend kleiner ist als die Zeit von (4,08 χ 10 s), welche eine
Tonerpartikel benötigt, um sich von dem Aufzeichnungskopf
- 23 -
28 zu dem Aufzeichnungsmaterial 18 zu bewegen. Dies wird
in erster Linie auf die Tatsache zurückgeführt, daß die Tonerpartikel, welche durch Anlegen eines alternativen
Spannungsimpulses an den Aufzeichnungskopf 28 einmal zurück
zu dem Aufzeichnungsmaterial 18 übertragen worden sind,
zu den Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 zurückkehren
werden, da der Impuls, bei welchem angenommen wird, daß er kleine Impulsbreite hat, verschwindet, bevor der
gelöschte Teil des Aufzeichnungsmaterials 18 sich aus der Aufzeichnungszone zurückzieht. Einveiterer Grund besteht
darin, daß die Impulsbreite des verwendeten Impulses so klein ist, daß sich der Impuls leisten könnte, auf die
volle Amplitude anzusteigen, und kein ausreichendes Feld in dem Spalt zwischen dem Aufzeichnungsmaterial 18 und dem
Aufzeichnungskopf 28 induzieren würde.
Aufgrund der vorstehenden Analyse ist zu verstehen, daß die Tonerpartikel, die sich an den Schreibelektroden des
Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt haben, in befriedigender
Weise zurück an das Aufzeichnungsmaterial 18 übertragen
werden können, wenn der Aufzeichnungskopf 28 mit einem Impuls erregt wird, dessen Impulsbreite nicht kleiner
als der Wert von w /v ist, wobei w die maximale Ab-
os ο
messung der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes
in der Bewegungsrichtung a (f 1) des endlosen Aufzeichnungsmaterials
18 und ν die Bewegungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmaterials 18 ist. In einem bestehenden Blattaufzeichnungssystem
mit der beschriebenen Ausführung ist die Maximalabmessung w der Aufzeichnungsebene etwa 15mm,
und die Bewegungsgeschwindigkeit ν beträgt etwa 85mm/s, so daß der Wert w /v etwa 176ms wird.
Die Kurve a in Fig. 1 zeigt, daß die Tonerpartikeln an den Schreibelektroden noch nicht vollständig gereinigt (bzw.
entfernt werden), wenn ein Impuls eine Impulsbreite von 176ms hat. Dies ist auch der Grund dafür, daß, wenn sehr
große Mengen Tonerpartikel sich an den Schreibelektroden
- 24 -
absetzen, sich nur Bruchteile dieser Mengen von den Elektroden zu dem Aufzeichnungsmaterial 18 in der Zeit bewegen
können, wenn der an den Aufzeichnungskopf 28 angelegte,
alternative Spannungsimpuls endet. Dies bedeutet, daß der Impuls, der als die alternative Spannung V5 1 zu verwenden
ist, eine Impulsbreite haben sollte, welcher möglichst größer als der vorerwähnte Wert von w /v sein sollte,
O S
sofern die gültigen, örtlichen Sicherheitsvorschriften dies
zulassen.
In Fig. 4 sind die Mengen (M . ) (in mg/cm2-Milligramm
pro Zentimeter2) der Tonerpartikel dargestellt, welche sich
an der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes 28 absetzen,
wenn die an den Aufzeichnungskopf 28 angelegte Auf-Zeichnungsvorspannung
Vß von 150V ind 350V geändert wird, wobei die Vorladespannung V des Aufzeichnungsmaterials
18 bei 325V gewählt ist. In Fig. 4 zeigen die Kurven c,d, e und f Änderungen in den Mengen der Tonerpartikel an, welche
an den Aufzeichnungskopf 28 übertragen worden sind, wobei
die Entwicklungsvorspannung V für Weiß/Schwarz-Kopien
bei _+ 200V gewählt ist. Aus den Kurven c, d, e und f
ist zu ersehen, daß die Menge M . der Tonerpartikel, die an den Aufzeichnungskopf 28 übertragen wordensind, abrupt
abnimmt, wenn die Aufzeichnungsvorspannung V_ von etwa
200V auf etwa 250V erhöht wird, und daß praktisch keine Tonerpartikel an den Aufzeichnungskopf 28 übertragen werden,
wenn die Aufzeichnungsvorspannung V0 etwa 300V überschreitet.
Dies bedeutet, daß die Menge an Tonerpartikeln, welche von dem Aufzeichnungsmaterial 18 an die Schreibelektrode
des Aufzeichnungskopfes 28 übertragen werden, auf
ein Minimum herabgesetzt werden können, wenn die Aufzeichnungsvorspannung V_,, welche an den Aufzeichnungskopf 28
anzulegen ist, so gewählt wird, daß sie höher als 300V ist.
Andererseits sind in Fig. 5 die Mengen (M gj.v'. in m/cm2-Milligramm
pro Zentimeter2) der Tonerpartikel dargestellt, welche an der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes
- 25 -
verbleiben, wenn die Aufzeichnungsvorspannung V_ bei 250V
gewählt wird, und die alternative Vorspannung V ' welche
verwendet wird, um die abgesetzten Tonerpartikel zu reinigen (bzw. zu entfernen) von 250V in 350V geändert wird. In
Fig. 5 zeigen die Kurven g und h die Veränderungen in den Mengen der Tonerpartikel an, welche an dem Aufzeichnungskopf
28 verbleiben, wobei die Spannung V_ bei + 200V und + 175V gewählt ist. Aus den Kurven g und h ist zu ersehen,
daß die Tonerpartikel, welche sich an den Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt haben, beinahe
vollständig davon gereinigt werden können, wenn die alternative Vorspannung V ' bei etwa 300V gewählt ist.
Dies bedeutet, daß die Menge der Tonerpartikel, welche von denSchreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 entfernt
werden kann, auf ein Maximum gebracht werden kann, wenn die alternative Vorspannung V ' , welche an den Aufzeichnungskopf
28 anzulegen ist, ebenfalls höher als etwa 300V gewählt wird.
In Fig. 6 sind die Mengen (M stv' in mg/cm2) der Tonerpartikel
dargestellt, welche an der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes 28 verbleiben, wenn die Aufzeichnungsvorspannung VD auf 150V herabgesetzt ist, und die alternative
Vorspannung V13 1 von 150V auf 350V geändert wird. In
ti
Fig. 6 zeigen die Kurven c1, d1, e1 und f die Veränderungen
in den Mengen der Tonerpartikel an, welche an dem Aufzeichnungskopf 28 verbleiben, wenn die Spannung VR bei
+_ 200V gewählt ist. Aus den Kurven c1, d1, e1 und f1 ist
zu ersehen, daß die Tonerpartikel, welche sich an den Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt
haben, beinahe vollständig von diesem entfernt werden können, wenn die alternative Vorspannung V ' bei etwa
350V gewählt ist. Dies bedeutet, daß, wenn eine verhältnismäßig niedrige Aufzeichnungsvorspannung verwendet wird,
welches es leichter macht, daß sich die Tonerpartikel von dem Aufzeichnungsmaterial 18 zu dem Aufzeichnungskopf 28
bewegen, die Menge der Tonerpartikel, die von den Schreib-
- 26 -
elektroden des Aufzeichnungskopfes 28 entfernt werden kann, auf ein Maximum gebracht werden kann, wenn die alternative
Vorspannung V ' so gewählt ist, daß sie höher als etwa
Jd
350V ist. Offensichtlich ist auch das Anwenden einer alternativen
Vorspannung dieser Ordnung bezüglich des Reinigens des Aufzeichnungskopfes 28 förderlich, wenn eine Aufzeichnungsvorspannung
verwendet ist, welche höher als 150V ist.
In Fig. 7 ist ein Zeitdiagramm dargestellt, welches die zeitliche Steuerung wiedergibt, mit welcher die Aufzeichnung
svorspannung V„ an den Aufzeichnungskopf 28 im Anschluß
an eine Beendigung eines Reinigungsvorgangs unter Verwendung der alternativen Vorspannung V-,' vor dem Start des elektro-
JbJ
statischen Kopiervorgangs für eine einzige Seite oder für die erste von zwei oder mehr Seiten anzulegen ist. Während
des ReinigungsVorgangs mit Hilfe der alternativen Vorspannung
Vn' werden das Signal "VORSPANNUNG FREIGEBEN"
Jd
für die Aufzeichnungsvorspannung V_,sowie die Signale
Jd
"SEITENENDE" und "KOPIERBEREIT11 auf einem logischen Pegel
"0" gehalten. Die alternative Vorspannung V', welche
Jd
höher als die Vorladespannung Vg des Aufzeichnungsmaterials
18 ist, wird an den Aufzeichnungskopf 28 angelegt, und
folglich werden die Tonerpartikel, die sich an den Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt haben, von
diesem entfernt, bis die Signale "KOPIERBEREIT" und "VORSPANNUNG FREIGEBEN" auf die logischen Pegel "1" angestiegen
sind. Gleichzeitig wenn die Signal "KOPIERBEREIT11 und "VORSPANNUNG FREIGEBEN" auf die logischen Pegel "1"
verschoben werden, wird das Anlegen der alternativen Vorspannung V ' beendet, und statt dessen wird die Aufzeichnungsvorspannung
V an den Aufzeichnungskopf 28 entsprechend
dem Signal "VORSPANNUNG FREIGEBEN" angelegt. Der Kopiervorgang für die vorgegebene Seite wird nunmehr gestartet,
und die Steuerimpulse, welche eine negative Spannung -V . haben sollen, werden selektiv an die Schreibelektroden
des Aufzeichnungskopfes 28 verteilt. Folglich wird elektrostatische Information in das Aufzeichnungsma-
- 27 -
terial 18 durch die Spannung V_ - V . „ geschrieben, welche
ο Suy
an jeder der ausgewählten Schreibelektroden erzeugt worden ist. In dem in Fig. 7 dargestellten Zeitsteuerschema kann
das Signal "SEITENENDE" für sich auch als das Signal "KOPIERBEREIT" verwendet werden, ohne auf das Signal
"KOPIERBEREIT" zurückzugreifen.
Andererseits in in Fig. 8 ein Zeitdiagramm wiedergegeben, bei welchem die alternative Vorspannung V1,' an den Aufzeichnungskopf
28 während eines Zeitintervalls angelegt wird, das zwischen der Beendigung des Kopiervorgangs für
eine von zwei oder mehr Seiten und dem Beginn des Kopiervorgangs für die unmittelbar folgende Seite liegt.-Während
des Aufzeichnungsvorgangs für die vorhergehende eine Seite wird das Signal "SEITENENDE" auf dem logischen Pegel "0"
gehalten, und .-■= das Signal "KOPIERBEREIT" sowie das
Signal "VORSPANNUNG FREIGEBEN" für die Aufzeichnungsvorspannung V-, auf dem logischen Pegel " 1" gehalten . Die
Aufzeichnungsvorspannung V„, welche niedriger als die
Vorlade-Spannung V des Aufzeichnungsmaterials 18 ist,
wird dann kontinuierlich an den Aufzeichnungskopf 28 angelegt,
und den Steuerimpulsen überlagert, welche selektiv an die Schreibelektrode des Aufzeichnungskopfes 28 angelegt
werden. Elektrostatische Information wird folglich auf das Aufzeichnungsmaterial 18 durch die Spannung V-V .
a sty
geschriegen, die an jeder der ausgewähltenSchreibelektroden
erzeugt worden ist. Wenn das Kopieren der in Betracht gezogenen Seite beendet ist, steigt das Signal "SEITENENDE"
auf den logischen Pegel "1", der dann, wie dargestellt, ein Strobe- oder Abtastsignal bildet, und gleichzeitig
werden die Signal "KOPIERBEREIT" und "VORSPANNUNG FREIGEBEN" auf den logischen Pegel "0" nach unten verschoben. Erforderlichenfalls
kann das Verschieben der Signale "KOPIERBEREIT" und "VORSPANNUNG FREIGEBEN" auf die logischen
Pegel "0" mit einer gewissen Verzögerung nach dem Erscheinen des Abtast- oder Strobe-Signals "SEITENENDE" bewirkt
werden, was durch gestrichelte Linien angezeigt ist. Wenn
- 28 -
das Signal "VORSPANNUNG FREIGEBEN" und/oder das Signal "KOPIERBEREIT" auf den logischen Pegel "0" verschoben wird,
wird gleichzeitig das Anlegender Aufzeichnungsvorspannung
V unterbrochen, und wiederum wird die alternative Vorspannung V„', welche höher als die Vorladespannung V0 des Auf-Zeichnungsmaterials
18 ist, an den Aufzeichnungskopf
angelegt. Die Tonerpartikel, die sich an den Schreibelektroden des Aufzeichnungskopfes 28 abgesetzt haben, werden dann
von diesem entfernt, bis die Signale "KOPIERBEREIT" und "VORSPANNUNG FREIGEBEN" wieder die logischen Pegel "1"
einnehmen. Auch in dem in Fig. 8 dargestellten Steuerschema kann das Signal "SEITENENDE" für sich erforderlichenfalls
auch als das Signal "KOPIERBEREIT" verwendet werden.
Ende der Beschreibung
- Leerseite -
Claims (8)
1. Verfahren zum Reinigen eines Aufzeichnungskopfes eines
Bildaufzeichnungssystems, welches jeweils Seitenkopierzyklen
aufweist, um sichtbare Bilder auf einem Aufzeichnungsblatt
zu erzeugen, und welches einen elektrostatischen Aufzeichnungskopf mit einer Vielzahl von Elektroden, welche in
einer bestimmten Anordnung angeordnet sind, und eine Vorladeeinrichtung aufweist, die wirksam ist, um ein Auf-Zeichnungsmaterial
auf eine vorbestimmte Vor-Ladespannung zu laden, bevor das Aufzeichnungsmaterial durchgelaufen ist,
wobei das Aufzeichnungsmaterial zu aktivieren ist, um
elektrostatische, latente Bilde darauf zu erzeugen, wobei selektiv Steuersignale an die Elektroden zusätzlich zu
einer vorbestimmten Aufzeichnungsvorspannung angelegt werden, die niedriger als die Vor-Ladespannung ist und während jedes
Seitenkopierzyklus ständig an alle Elektroden angelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verfahren
eine alternative Vorspannung (V-,') an die Elektroden während
Jd
eines Zeitabschnitts angelegt wird, der einen der Seitenkopierzyklen
andauert, wobei die alternative Vorspannung (V-1) höher ist als die Vor-Ladespannung.
VII/XX/Ktz - 2 -
»(089) 98 82 72 - 74 Telex: 5 24 560 BERG d Bankkonten: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 700 202 70)
Telegramme (cable): Telekopierer: (089) 983049 HvDO-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) SwiH Code: HYPO DF: MM
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/
daß die alternative Vorspannung (Vn 1)
15
an die Elektroden während eines Zeitabschnitts angelegt wird/ der unmittelbar jedem der Seitenkopierzyklen vorangeht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η-zeichnet/
daß die alternative Vorspannung (V-,')
an die Elektroden während eines Zeitabschnitts angelegt wird/ der unmittelbar auf jeden der Seitenkopierzyklen
folgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g ek e η nzeichnet/
daß die alternative Vorspannung an die Elektroden während eines Zeitabschnitts angelegt wird/ der
zwischen einem der Seitenkopierzyklen und dem unmittelbar folgenden Seitenkopierzyklus liegt.
5. Verfahren nach einem derAnsprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die alternative Vorspannung
höher als etwa 300V ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekenn ze i c h η e t, daß die alternative Vorspannung (V1,1) höher als etwa 350V ist.
JD
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die alternative Vorspannung an die Elektroden in Form eines Impulses angelegt
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektroden an ihren Spitzen eine im wesentlichen uniplanare Ebene festlegen, welche senkrecht
zu der Richtung verläuft, inweicher das Aufzeichnungsmaterial
bezüglich des Aufzeichnungskopfes bewegbar ist, wobei der Impuls eine Impulsbreite hat, welche nicht kleiner
1 als der Wert w /ν ist, wobei w die maximale Abmessung
der Aufzeichnungsebene des Aufzeichnungskopfes in der Bewegungsrichtung
des Aufzeichnungsmaterials (18) und ν die Bewegungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmaterials (18)
5 bezüglich des Aufzeichnungskopfes (28) ist.
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |