DE3910481A1

DE3910481A1 - Bildfixierungseinheit zur verwendung in einem elektrophotographischen nasskopiergeraet

Info

Publication number: DE3910481A1
Application number: DE3910481A
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Kurotori; Manabu Mochizuki; Kenzou Ariyama; Ichirou Tsuruoka; Hiroaki Takenouchi; Katsuhiro Echigo
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-04-02
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1989-10-19
Also published as: DE3910481C2; US4985733A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildfixierungseinheit zur Verwendung in einem elektrophotographischen Naßkopiergerät.

Bei einem elektrophotographischen Naßkopiergerät umfaßt ein übliches Bildfixierverfahren die folgenden Schritte: Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes, das auf einem photoleitfähigen Element gebildet wurde, zu einem sichtbaren Tonerbild mit Hilfe eines Flüssigentwicklers, Übertragung des sichtbaren Tonerbildes auf ein Übertragungsblatt und Fixierung des übertragenen Bildes auf dem Übertragungsblatt durch direktes In-Kontakt-Bringen der das Tonerbild tragenden Oberfläche des Übertragungsblattes und einer Erwärmungsvorrichtung.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird z.B. eine Wärmeübertragungswalze (1) mit einer darin befindlichen Heizvorrichtung (3), die als Erwärmungsvorrichtung dient, entlang des Übertragungsblatt-Beförderungsweges angebracht, auf dem sich das das nicht-fixierte Tonerbild tragende Übertragungsblatt P in Richtung des Pfeiles bewegt, und eine Andruckwalze (2) befindet sich in Druckkontakt zur Wärmeübertragungswalze (1). Insbesondere steht die Oberfläche einer Andrucknocke (5) in Druckkontakt (durch eine Feder 6) mit der Andruckwalze (2), so daß ein vorbestimmter Druck auf die Andruckwalze (2) ausgeübt wird, wodurch die Walze (2) in Druckkontakt zur Wärmeübertragungswalze (1) gebracht wird. Um den Umfang der Wärmeübertragungswalze (1) herum werden ein Thermistor (7) und eine Temperatur-Regulierungssicherung (8) vorgesehen, um die Temperatur der Wärmeübertragungswalze (1) zu regulieren. Eine das Übertragungsblatt abtrennende Sperrklinke (10) und ein Silikonöl-Auftragungsfilz (11) befinden sich in Berührung mit der Oberfläche der Wärmeübertragungswalze (1) und verhindern, daß sich das Übertragungsblatt um die Walze (1) herumwickelt.

Die obige übliche Bildfixierungseinheit zur Verwendung in einem elektrophotographischen Naßkopiergerät hat jedoch den Nachteil, daß die Bildqualität der fixierten Bilder von der Art und vom Typ des verwendeten Bildübertragungsblattes P abhängt. Wenn Übertragungsblätter eingesetzt werden, die die in einem Flüssigentwickler enthaltene Trägerflüssigkeit nur wenig absorbieren, wie z.B. eine transparente Folie für Overhead-Projektoren (OHP), ein Zwischen-Originalblatt und Kunstdruckpapier, wird das nicht-fixierte Tonerbild auf dem Übertragungsblatt im Laufe der Bildfixierung verstümmelt oder verfließt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, und demgemäß wird das fixierte Bild unleserlich. In der Figur zeigt der Pfeil die Transportrichtung des Übertragungsblattes während des Bildfixierungsverfahrens an.

Um das obige Problem zu lösen, wurde ein Bildfixierungstest durchgeführt, um die Beziehung zwischen dem Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis für einen auf einer Vielzahl von Übertragungsblättern abgeschiedenen Entwickler und dem Auftreten von Bildverfließen in den erhaltenen Bildern zu analysieren.

Das oben erwähnte Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis des Entwicklers wurde durch die folgende Formel erhalten:

Um das oben erwähnte Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis für den eingesetzten Entwickler zu erhalten, wurde ein Flüssigentwickler hergestellt durch Dispergieren und Verdünnen eines thermischen vernetzenden Toners in einer Trägerflüssigkeit, wie z.B. "Isopar H" (hergestellt von Exxon Corp.), wobei das Verdünnungsverhältnis 50 g/l betrug. Auf einer im Handel erhältlichen transparenten OHP-Folie ("Type PPC-DX", Format A 4, hergestellt von Ricoh Company Ltd.) wurde unter Verwendung des obigen Entwicklers und eines im Handel erhältlichen elektrophotographischen Kopiergeräts ein latentes elektrostatisches Bild zu einem Tonerbild entwickelt. Die so entwickelte OHP-Folie wurde aus dem elektrophotographischen Kopiergerät entnommen, bevor sie zu einer Bildfixierungseinheit gelangte. Das Gewicht der OHP-Folie wurde gemessen. Nach dieser Messung wurde die OHP-Folie durch die Bildfixierungseinheit des elektrophotographischen Kopiergeräts getrocknet, um die Trägerflüssigkeit zu verdampfen und daraufhin wurde das Gewicht der Folie bestimmt. Im oben erwähnten Bildfixierungstest wurde die Fixierungstemperatur auf 140 ± 10°C eingestellt und die lineare Papiereinspeisungsgeschwindigkeit betrug 350 mm/s.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben.

Tabelle 1

In der Tabelle 1 wurde das Verfließen des Bildes durch Augenschein beurteilt und das Ausmaß des Verfließens wurde durch die folgende Bewertungsskala ausgedrückt:

1. In allen erhaltenen Bildern wurde Verfließen festgestellt und die Zahlen und Buchstaben waren unleserlich.
2. In den erhaltenen Bildern wurde leichtes Verfließen beobachtet und die Bilddichte in den bedruckten Bildflächen war gering.
3. Das Verfließen war geringfügiger, aber die Zahlen und Buchstaben in den bedruckten Bildflächen waren verschwommen.
4. Verfließen wurde kaum festgestellt und die Zeichen in den bedruckten Bildflächen waren etwas verschwommen.
5. Es wurde kein Verfließen beobachtet und die Zeichen in den bedruckten Bildflächen waren klar.

Die in Tabelle 1 wiedergegebenen Ergebnisse zeigen, daß dann, wenn das Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis für den auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler 65% oder mehr ist, in den fixierten Bildern auf der OHP-Folie, dem Zwischen-Originalblatt und dem Kunstdruckpapier ein Verfließen auftritt.

Um das Verfließen des Bildes im Laufe der Bildfixierung zu verhindern, sind verschiedene Versuche unternommen wurden, um das Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis vor der Bildfixierung durch Erwärmen zu verringern. Z.B. wurden eine steife Abziehwalze (blotter roller) und eine elastische Stützwalze stromaufwärts von den thermischen Bildfixierungswalzen (Wärmeübertragungswalze und Andruckwalze) angebracht. Die Abziehwalze absorbiert die in dem Entwickler, der auf dem Übertragungsblatt abgeschieden wurde, enthaltene Trägerflüssigkeit. Da jedoch die oben erwähnte Abziehwalze eine steife Walze und die Stützwalze eine elastische Walze ist, hat der Spalt zwischen den beiden Walzen wegen der Deformation der elastischen Stützwalze eine konkave Form. Dementsprechend hat das aus dem oben erwähnten Spalt zwischen den beiden Walzen austretende Übertragungsblatt eine konkav gewellte Vorderseite (im folgenden als "Vorderseiten-Wellung" bezeichnet). Demgemäß hat eine derartige steife Abziehwalze den Nachteil, daß wegen der Oberflächen-Wellung des Übertragungsblatts dessen Beförderung nicht zuverlässig durchgeführt werden kann und deshalb die Gefahr besteht, daß das Übertragungsblatt sich leicht um die Abziehwalze herumwickeln kann.

Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem das gewellte Übertragungsblatt sicher entlang des Übertragungsblatt-Weges geleitet wird. Z.B. wurden eine Papierleitplatte und eine Papier-abtrennende Sperrklinke um die Abziehwalze herum angebracht. Der auf dem Übertragungsblatt abgeschiedene Toner ist jedoch in dieser Stufe noch nicht vollständig fixiert, so daß die Gefahr besteht, daß die Tonerbilder, die auf dem Übertragungsblatt gebildet wurden, durch diese Leitplatte und Papier-Abtrenn-Sperrklinke beschädigt oder verschmiert werden.

Wenn die Entfernung zwischen der Übertragungseinheit und der Bildfixierungseinheit relativ lang ist, werden üblicherweise zwei Beförderungswalzen auf halbem Weg zwischen der Übertragungseinheit und der Bildfixierungseinheit vorgesehen, insbesondere, wenn Übertragungsblätter von geringer Größe befördert werden sollen. Wenn jedoch die Abziehwalze und die Stützwalze und ein paar Beförderungswalzen auf halbem Weg zwischen der Übertragungseinheit und der Bildfixierungseinheit angebracht werden, werden die Herstellungskosten erhöht und die Zuverlässigkeit des Papiertransports wird vermindert.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Schaffung einer verbesserten Bildfixierungseinheit zur Verwendung in einem elektrophotographischen Kopiergerät, das frei ist von den üblichen Nachteilen, das Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis eines auf Übertragungsblättern, insbesondere Übertragungsblättern mit einer geringen Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität, abgeschiedenen Entwicklers im Laufe der Bildfixierung verringern kann und dadurch das Auftreten eines Bildverfließens auf ein Minimum bringt und klare und scharfe Bilder liefert.

Das obige Ziel der vorliegenden Erfindung kann erreicht werden, indem man vor einer thermischen Bildfixiereinheit zur Fixierung von Tonerbildern auf einem Übertragungsblatt durch direktes Erhitzen eine Bildfixierungseinheit anbringt, die über eine Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnisses eines bildweise auf einem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwicklers ohne Anwendung von Wärme verfügt.

Im folgenden soll auf die vorliegende Erfindung und die damit verbundenen Vorteile genauer eingegangen werden. Dabei wird auch auf die beiliegenden Figuren Bezug genommen.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine übliche Bildfixierungseinheit zur Verwendung in einem elektrophotographischen Kopiergerät.

Fig. 2 stellt ein Beispiel für das Verfließen eines Bildes dar.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines ersten Beispiels einer Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in einem elektrophotographischen Kopiergerät.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines zweiten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 5a ist ein schematischer Schnitt durch ein Beispiel für die Kombination von Abziehwalze und Stützwalze zur Verwendung in einem dritten Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 5B ist ein schematischer Schnitt durch ein weiteres Beispiel für die Kombination aus einer Abziehwalze und einer Stützwalze zur Verwendung in einem vierten Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 6A ist eine schematische Darstellung einer Kombination aus einer Abziehwalze und einer Stützwalze mit einer zusätzlichen Reinigungswalze für die Abziehwalze zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6B ist eine schematische Darstellung der Kombination aus einer Abziehwalze und zwei Reinigungswalzen dafür und einer Stützwalze zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7 stellt eine schematische Darstellung eines fünften Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit dar.

Fig. 8 ist eine schematische Darstellung eines sechsten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 9-1 und 9-2 sind schematische Darstellungen eines siebten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 10 ist eine schematische Darstellung eines achten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 11-1, 11-2 und 11-3 sind Darstellungen eines neunten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 12-1 und 12-2 sind schematische Darstellungen eines zehnten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 13 stellt ein elftes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit dar.

Fig. 14 zeigt ein zwölftes Beispiel für eine Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 15 ist eine schematische Darstellung eines dreizehnten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Fig. 16 zeigt schematisch ein vierzehntes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Schließlich stellen Fig. 17A und 17B schematische Darstellungen eines fünfzehnten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit dar.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit zur Verwendung in einem elektrophotographischen Naßkopiergerät erläutert. In den Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf identische oder entsprechende Teile, insbesondere wie sie in Fig. 3 dargestellt sind.

Die erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit ist gedacht für die Verwendung in einem elektrophotographischen Naßkopiergerät, das ein latentes elektrostatisches Bild auf einem Photoleiterelement bilden kann das latente elektrostatische Bild mit Hilfe eines Entwicklers, der eine Trägerflüssigkeit und Tonerteilchen umfaßt, zu einem sichtbaren Tonerbild entwickeln, und das sichtbare Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen kann, und umfaßt (a) eine nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts, um die Konzentration der Trägerflüssigkeit im bildweise auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler ohne Erwärmung zu reduzieren; und (b) eine thermische Bildfixierungsvorrichtung zur Fixierung des Tonerbildes auf dem Übertragungsblatt durch direktes Erwärmen des auf dem Übertragungsblatt gebildeten Tonerbildes nach der Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts in dem bildweise abgeschiedenen Entwickler durch die nicht-thermische Trägerflüssigkeitsgehalts-Verringerungsvorrichtung.

Andere Merkmale der Erfindung werden im Laufe der Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen, die nur der Erläuterung dienen sollen und keine Beschränkung darstellen, augenfällig werden.

Die Fig. 3 zeigt schematisch ein erstes Beispiel für eine Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesem Beispiel wird eine Abziehwalze (12) als Teil einer nicht-thermischen Trägerflüssigkeitsgehalts-Verringerungsvorrichtung zur Erniedrigung des Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnisses eines auf einem Übertragungsblatt P abgeschiedenen Entwicklers ohne Anwendung von Wärme in der Bildfixiereinheit eingesetzt. Die Abziehwalze (12) umfaßt einen Kern (12 a) und ein Trägerflüssigkeit absorbierendes Material (12 b), das den Kern (12 a) bedeckt.

Die Abziehwalze (12) befindet sich am Umfang einer Photoleitertrommel (13), um so in rollenden Kontakt mit einer Schwammwalze (15) zu kommen, die als Stützwalze dient, um ein ein nicht-fixiertes Tonerbild tragendes Übertragungsblatt P in Kontakt mit der Abziehwalze (12) zu bringen. Eine Trägerflüssigkeitskomponente, die in einem Entwickler enthalten ist, der mit Hilfe eines Bildübertragungs-Ladegeräts (16) bildweise auf dem Übertragungsblatt P abgeschieden wird, wird durch die Abziehwalze (12) bis auf ein vorbestimmtes Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis absorbiert. Geeignete Materialien für das Trägerflüssigkeits-absorbierende Material (12 b) der Abziehwalze (12) sind poröse Materialien, wie z.B. nicht-gewebter Stoff oder Baumwolle, und elastische Materialien, wie z.B. Siliconkautschuk, die bei der Befeuchtung mit einer Trägerflüssigkeit, wie z.B. Isopar H, zum Quellen neigen.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten elektrophotographischen Kopiergerät wird die Photoleitertrommel (13) durch ein (nicht gezeigtes) Antriebssystem mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils in Drehung gehalten, wenn ein Kopiervorgang durchgeführt wird, und wird durch eine Haupt-Ladevorrichtung (26) gleichmäßig aufgeladen. Die gleichmäßig aufgeladene Oberfläche der Photoleitertrommel (13) wird mit einem Lichtbild (27) belichtet, wodurch ein dem Lichtbild (27) entsprechendes latentes elektrostatisches Bild darauf gebildet wird. Die elektrische Ladung in den Gebieten außerhalb der Bilderzeugungsflächen auf der Photoleitertrommel (13) wird durch einen Ladungsbeseitiger (28) entfernt.

Das auf der Photoleitertrommel (13) gebildete latente elektrostatische Bild wird in einer Entwicklungseinheit, die eine erste Entwicklungswalze (30) und eine zweite Entwicklungswalze (31), die in geringem Abstand von der Oberfläche der Photoleitertrommel (13) angebracht sind und in einer zur Drehrichtung der Photoleitertrommel (13) entgegengesetzten Richtung gedreht werden, umfaßt, zu einem sichtbaren Tonerbild entwickelt. Das Bezugszeichen (33) zeigt eine Umkehrwalze an, die sich in derselben Richtung wie die Photoleitertrommel (13) dreht und überschüssigen flüssigen Entwickler von der Oberfläche der Photoleitertrommel (13) abkratzen soll. Die Bezugszeichen (34), (35) und (36) stehen für Kratzvorrichtungen zum Abkratzen von überschüssigem flüssigen Entwickler von der ersten Entwicklerwalze (30), der zweiten Entwicklerwalze (31) bzw. der Umkehrwalze (33). Das Bezugszeichen (40) bezeichnet eine äußere Wand dieser Entwicklungseinheit, die auch als Entwickleraufnahmeplatte fungiert. Der durch die Kratzvorrichtungen (34), (35) und (36) zurückgewonnene flüssige Entwickler wird über ein Entwickler- Rückgewinnungsloch (47) und eine Entwickler- Rückgewinnungsleitung (46) in ein Entwickler-Gefäß (44) zurückgeführt. Der flüssige Entwickler im Entwicklergefäß (44) wird durch eine Entwickler-Saugpumpe (42) und über eine Entwickler-Versorgungsleitung (43) zur ersten und zweiten Entwicklerwalze (30) und (31) geführt. Das Bezugszeichen (45) steht für eine Düse, die am Ende der Entwickler- Versorgungsleitung (43) angebracht ist. Die Bezugszeichen (48) bzw. (49) zeigen einen Schwimmsensor zur Bestimmung des Flüssigkeitsspiegels und einen Sensor zur Messung der Tonerdichte, die in dem Entwicklergefäß (44) vorhanden sind, an.

Ein Übertragungsblatt P wird von einem Übertragungsblatt-Vorratssystem (nicht gezeigt) durch zwei Übertragungsblatt-Einspeisleitvorrichtungen (38) und zwei Übertragungsblatt-Einspeiswalzen (37) herangeführt und entlang einer Übertragungsblatt-Beförderungsleitvorrichtung (39) zur Bildübertragungs-Aufladevorrichtung (16) hinbefördert.

Das entwickelte Tonerbild wird von der Oberfläche der Photoleitertrommel (13) durch die Bildübertragungs-Aufladevorrichtung (16) auf das Übertragungsblatt P übertragen, so daß das Übertragungsblatt P danach ein nicht-fixiertes Tonerbild trägt.

Das ein nicht-fixiertes Tonerbild tragende Übertragungsblatt P wird von der Photoleitertrommel (13) abgetrennt und tritt in den Spalt zwischen der Abziehwalze (12) und der Schwammwalze (15) ein. Während das Transferblatt P durch diesen Spalt tritt, wird die Trägerflüssigkeitskomponente, die in dem bildweise auf dem Transferblatt P abgeschiedenen Entwickler enthalten ist, durch die Abziehwalze (12) aufgesaugt.

Das Übertragungsblatt P wird dann durch ein Übertragungsblatt-Beförderungsband (17) in eine Bildfixierungseinheit befördert. In der Bildfixierungseinheit steht eine Andruckwalze (2) in Berührung mit einer Wärmeübertragungswalze (1), die eine innere Heizvorrichtung (3) aufweist, so daß das Tonerbild, das auf dem Übertragungsblatt P gebildet wurde, thermisch darauf fixiert wird, während das Übertragungsblatt P durch den Spalt zwischen der Wärmeübertragungswalze (1) und der Andruckwalze (2) hindurchtritt. Das Übertragungsblatt wird dann aus der Bildfixierungseinheit ausgestoßen.

Nachdem das Übertragungsblatt P von der Photoleitertrommel (13) abgetrennt wurde, werden die Tonerteilchen, die auf der Oberfläche der Trommel (13) zurückgeblieben sind, durch eine Reinigungs-Schaum-Walze (20) und eine Reinigungsklinge (21) davon entfernt. Die Bezugszeichen (22) und (23) bezeichnen eine Entwickler-Diffusionsplatte bzw. ein Entwickler- Austrittsloch. Die verbliebene elektrische Ladung auf der Photoleitertrommel (13) wird vor der anschließenden weiteren Bildung latenter elektrostatischer Bilder auf der Trommel (13) durch eine Löschlampe (25) entfernt.

Während man das ein Tonerbild tragende Übertragungsblatt P zwischen der Abziehwalze (12) und der Schwammwalze (15) hindurchtreten läßt, kann eine geringe Menge an Tonerteilchen auf der Oberfläche der Abziehwalze (12) abgeschieden werden.

Erfindungsgemäß wird jedoch ein Reinigungskissen (18) vorgesehen, das die Oberfläche der Abziehwalze (12) berührt, und auf der Abziehwalze (12) abgeschiedene Tonerteilchen werden davon durch das Reinigungskissen (18) abgekratzt, so daß die Trägerflüssigkeits-absorbierende Kapazität der Abziehwalze (12) nicht mit der Zeit abnimmt, selbst wenn Tonerteilchen auf dieser Walze (12) abgeschieden werden, und im Laufe eines wiederholten Kopiervorgangs eine ausgezeichnete Bildqualität aufrechterhalten werden kann.

Die Fig. 4 zeigt schematisch ein zweites Beispiel für eine Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung. In dieser Figur steht eine Abziehwalze (112) in Kontakt mit einer Stützwalze (115), wobei dazwischen ein vorbestimmter Druck herrscht. Das Bezugszeichen (118) bezeichnet eine Reinigungsbürstenwalze, die als Reinigungseinheit dient, die in Kontakt mit der Abziehwalze (112) steht, um die Oberfläche dieser Walze (112) auf dieselbe Weise zu reinigen, wie das Reinigungskissen (18), das in Fig. 3 gezeigt ist. Die Bezugszeichen (19 a) und (19 b) bezeichnen eine Einlaß- Leitplatte bzw. eine Relais-Leitplatte zur Beförderung des Übertragungsblattes P.

Die Abziehwalze (112), die in Fig. 4 gezeigt ist, wird vorzugsweise aus einem Material mit poröser Struktur hergestellt, wie z.B. einem nicht-gewebten Stoff aus Baumwolle oder synthetischen Fasern, z.B. der handelsüblichen Faser "Clarino" (hergestellt von Kuraray Co.,Ltd.). Unter diesen Materialien ist Polypropylen, das ein Petroleum-Lösungsmittel auch chemisch adsorbieren kann, ein bevorzugtes Material für die Abziehwalze (112).

Es wird bevorzugt, daß das Material für die Reinigungsbürstenwalze (118) unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Abziehwalze (112) und des Typs der Trägerflüssigkeit in dem ins Augen gefaßten Entwickler ausgewählt wird. Insbesondere ist es bevorzugt, daß die Reinigungsbürstenwalze (118) in leichten, gleichmäßigen Kontakt mit der Oberfläche der Abziehwalze (112) gebracht wird, da die Abziehwalze (112) aus einem vergleichsweise weichen und porösen Material hergestellt wird und die Trägerflüssigkeiten, die in Entwicklern für übliche elektrophotographische Kopiergeräte eingesetzt werden, vom Petroleum-Typ sind, wie z.B. "Isopar" (hergestellt von Exxon Chemical Japan Ltd.). Deshalb wird ein Lösungsmittel-resistentes Material für die Reinigungsbürstenwalze (118) bevorzugt. Vom obigen Standpunkt aus ist es bevorzugt, wenn die Reinigungsbürstenwalze (118) aus einer Öl-resistenten Harzfaser, wie z.B. Polyurethan oder Nylon, hergestellt wird.

Die Tabelle 2 zeigt die Beziehung zwischen dem Auftreten von Bildverfließen in den Bildern, die auf einer OHP-Folie gebildet wurden und der Anwesenheit einer Reinigungsvorrichtung für die Abziehwalze. Diese Beziehung wurde erhalten in einem Bildfixierungstest, der unter den folgenden Bedingungen durchgeführt wurde:

1) Reinigungsvorrichtung (Reinigungsbürstenwalze 118)

Form:
Bürstenwalzenform
Material:	Nylon (210 Denier/10), Füllstoffe
Faserige Nylonschicht:	Dicke 2,6 ± 0,3 mm und Dichte 800 Fasern/inch²
Spalt:	2 mm
Belastung:	500 g
Lineare Geschwindigkeit:	266 mm/s

2) OHP-Folie
Handelsübliches OHP-Folienblatt "Type PPC-DX" (hergestellt von Ricoh Company Ltd.)
3)Entwickler
Ein Entwickler, wie er in der JP-A-62-139426 vom selben Anmelder beschrieben ist.
4) Elektrophotographisches Kopiergerät
Handelsübliches elektrophotographisches Naßkopiergerät ("CT-5085", hergestellt von Ricoh Company Ltd.)

Tabelle 2

Bei der obigen Untersuchung wurde der Verfließen des Bildes durch Augenschein bewertet und das Ausmaß des Verfließens wurde mit derselben Bewertungsskala wie in Tabelle 1 ausgedrückt.

Die in Tabelle 2 aufgeführten Ergebnisse zeigen, daß ein Verfließen des Bildes zu beobachten war, wenn die Reinigungsbürstenwalze nicht eingesetzt wurde. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Tonerteilchen während des Betriebs der Abziehwalze auf der Oberfläche derselben abgeschieden werden, was zu einer Verschlechterung der Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität dieser Walze mit der Zeit führt.

Die Fig. 5A zeigt schematisch ein drittes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit. In dieser Figur ist eine Polyurethankautschuk-Klinge (218), die als Reinigungsvorrichtung dient und eine Dicke von 5 mm aufweist, in Druckkontakt mit einer Abziehwalze (112) mit einem handelsüblichen synthetischen Leder ("Clarino", hergestellt von Kuraray Company Ltd.), das spiralförmig um die Walze (112) herumgewickelt ist. Der Spalt zwischen der Klinge (218) und der Walze (112) ist auf 2 mm eingestellt. Die Polyurethankautschuk-Klinge (218) wird vorgesehen, um die feinen Fasern aus dem synthetischen Leder "Clarino", das um die Abziehwalze (112) herumgewickelt ist, aufzurichten, da diese feinen Fasern aus dem synthetischen Leder auf der Oberfläche der Walze (112) sich allmählich "niederlegen", was auf den auf die Fasern durch die Stützwalze (115) im Laufe deren Drehung darauf ausgeübten Druck zurückzuführen ist. Wenn sich die Fasern "niederlegen", geht die kapillare Wirkung der Fasern der Abziehwalze (112) verloren und deshalb verringert sich die Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität dieser Walze.

Die Fig. 5B zeigt schematisch ein viertes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit, in der die obige Polyurethankautschuk-Klinge (218) und die oben erwähnte Reinigungsbürstenwalze (118) zusammen in Berührung mit der Abziehwalze (112) vorgesehen sind.

Es wurde auf dieselbe Weise wie bei dem in Tabelle 2 wiedergegebenen Test ein Bildfixiertest durchgeführt, um die in den Fig. 5A und 5B dargestellten Reinigungsvorrichtungen zu beurteilen. Zusätzlich wurde auch eine Vergleichs-Reinigungsvorrichtung getestet, die durch Ersetzen der Polyurethankautschuk-Klinge (218) (siehe Fig. 5A) durch eine Metallklinge (nicht gezeigt) hergestellt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Die Tabelle 3 zeigt insbesondere die Beziehung zwischen dem Auftreten eines Bildverfließens in den auf der gleichen OHP-Folie, wie sie oben verwendet wurde, gebildeten Bildern und der Konfiguration der Reinigungsvorrichtung(en) für die Abziehwalze (112). Das Verfließen der Bilder wurde durch Augenschein beurteilt und das Ausmaß des Verfließens wurde auf dieselbe Weise wie in Tabelle 1 ausgedrückt.

Tabelle 3

Die in Tabelle 3 aufgeführten Ergebnisse zeigen, daß die Polyurethankautschuk-Klinge (218) einen merklichen Reinigungseffekt hat, obwohl ihre Reinigungswirkung nicht diejenige der oben erwähnten Reinigungsbürstenwalze (in Fig. 4 gezeigt) erreichte. Die Kombination aus Polyurethankautschuk-Klinge (218) und Reinigungsbürstenwalze (118) hatte eine ausreichende Reinigungswirkung, um eine gute Bildqualität zu erzielen, selbst als 300 OHP-Folienblätter kontinuierlich dem Bildfixierungstest unterworfen wurden. Im Gegensatz dazu war die Abziehwalze (112) bei Einsatz der Metallklinge nicht in der Lage, die in dem auf der OHP-Folie abgeschiedenen Entwickler enthaltene Trägerflüssigkeitskomponente nach 200 Blättern, die über die Walze (112) geleitet wurden, weiter zu absorbieren. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Oberfläche der Abziehwalze (112) durch die Metallklinge abgeschabt wurde.

Als Reinigungsvorrichtungen haben die oben erwähnte Polyurethankautschuk-Klinge und/oder Reinigungsbürstenwalze die Funktion, die Tonerteilchen von der Oberfläche der Abziehwalze zu entfernen. Wenn die Oberfläche der Abziehwalze jedoch mit fasrigen Materialien bedeckt ist, wie z.B. nicht-gewebtem Stoff oder Filz, so daß diese Oberfläche porös ist, können die Tonerteilchen in unerwünschter Weise an jeder Faser des faserförmigen Materials der Abziehwalze kleben bleiben und es kann schwierig werden, die Tonerteilchen mit der Polyurethankautschuk-Klinge und/oder Reinigungsbürstenwalze von der Abziehwalze abzukratzen.

Im obigen Fall wird es bevorzugt, daß die Abziehwalze (112) so konstruiert ist, daß ein Kern (112 a) mit einem Trägerflüssigkeits-absorbierenden Material (112 b), wie z.B. nicht-gewebtem Stoff, Filz oder synthetischem Leder, überzogen ist und eine Stützwalze (115) aus einem Metall, einem Harz oder einem Kautschuk hergestellt ist und in Kontakt mit der Abziehwalze (112) steht. Die Stützwalze (115) wird hergestellt, indem man die Oberfläche derselben rändelt, sandstrahlt oder mit Sandpapier abschleift, um sie rauh zu machen. Die so gebildete rauhe Oberfläche der Stützwalze (115) kann die Tonerteilchen, die an der feinen porösen Oberfläche der Abziehwalze (112) haften, von der Abziehwalze (112) abkratzen, wenn die Stützwalze (115) in Kontakt mit der Abziehwalze (112) kommt. So dient die Stützwalze (115) auch als Reinigungswalze für die Abziehwalze (112).

Weiter wird eine Bürstenwalze (205), die als zweite Reinigungswalze für die Stützwalze (115) dient, in Kontakt mit der oben erwähnten Stützwalze (115) vorgesehen. Die Bürstenwalze (205) wird gebildet durch Überziehen eines Kerns mit einer Bürste vom geraden oder Schlingen-Typ. Somit können Tonerteilchen, die von der Abziehwalze (112) entfernt und auf die aufgerauhte Oberfläche der Stützwalze (115) übertragen werden, von der Stützwalze (115) durch die Bürstenwalze (205) entfernt werden.

In diesem Fall besteht die Gefahr, daß, wenn die Stützwalze (115) unter großem Druck in Kontakt mit der Abziehwalze (112) gebracht wird, um die Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität der Abziehwalze (112) zu verbessern, das Übertragungsblatt durch die aufgerauhte Oberfläche der Stützwalze (115) verkratzt wird.

Um diese Gefahr zu umgehen, wird es bevorzugt, statt der obigen Stützwalze (115) eine Stützwalze (115 d) mit glatter Oberfläche zu verwenden, die aus einem Kautschuk oder einem Metall hergestellt ist. Weiter wird eine Reinigungswalze (318 a), deren Oberfläche durch rändeln, sandstrahlen oder abreiben mit Sandpapier aufgerauht ist, in Kontakt mit der Abziehwalze (112) gebracht, um die Abziehwalze (112) zu reinigen. Die Reinigungswalze (318 a) kann so ausgeführt sein, daß sie sich entweder in derselben Richtung oder entgegengesetzt zur Drehrichtung der Abziehwalze (112) dreht. Eine Bürstenwalze (318 b) kann als zweite Reinigungswalze für die Abziehwalze (112) vorgesehen werden, wobei die Bürstenwalze (318 b) in Kontakt mit der Reinigungswalze (318 d) ist.

Die Fig. 7 zeigt schematisch ein fünftes Beispiel für eine Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung. In dieser Fixierungseinheit wird eine Auspreß-Aufladevorrichtung (squeezing charger) (51) als nicht-thermische Trägerflüssigkeits-Gehaltsverringerungsvorrichtung vorgesehen. Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Auspreß-Aufladevorrichtung (51) so angeordnet, daß sie auf die ein nicht-fixiertes Tonerbild tragende Seite eines Übertragungsblattes P gerichtet ist, das entlang des Übertragungsblatt-Beförderungsbandes (17) befördert wird, im Anschluß an die Bildübertragung auf das Übertragungsblatt durch eine Bildübertragungs-Aufladungsvorrichtung (16), und trägt darauf eine elektrische Ladung, z.B. -5kV bis -6kV, mit derselben Polarität wie derjenigen der nicht-fixierten Tonerteilchen auf dem Übertragungsblatt P auf, so daß die überschüssige flüssige Trägerkomponente von den nicht-fixierten Tonerteilchen abgepreßt wird.

Die Fig. 8 zeigt schematisch ein sechstes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit. In dieser Bildfixierungseinheit ist eine Vorspannungs-Walze (bias roller) (53) als nicht-thermische Trägerflüssigkeits-Gehaltsverringerungs-Vorrichtung vorgesehen. Die Vorspannungs-Walze (53) ist in drehbarem Kontakt mit einer Schwammwalze (15) angeordnet. In diesem Beispiel wird eine Vorspannung von -5kV bis -6kV mit derselben Polarität als derjenigen der Tonerteilchen, die in dem bildweise auf dem Übertragungsblatt P abgeschiedenen Entwickler enthalten sind, an dem nicht-fixierten Tonerbild angelegt, so daß die Tonerteilchen zu Übertragungsblatt P hin abgestoßen werden und man die in dem abgeschiedenen Entwickler verbliebene Trägerflüssigkeit dazu bringt, sich nach oben zu bewegen.

Die so nach oben bewegte Trägerflüssigkeit haftet an der Vorspannungs-Walze (53) oder wird daran festgehalten und wird dann durch ein Reinigungskissen (18) zurückgewonnen. Der schwammartige Teil der Schwammwalze (15) dient dazu, einen Kurzschluß zwischen (i) dem Kern der Schwammwalze (15), der als Gegenelektrode für die Vorspannungs-Walze (53) dient, und (ii) der Vorspannungs-Walze (53) zu verhindern und das Übertragungsblatt P sanft zwischen der Vorspannungs-Walze (53) und der Schwammwalze (15) zu halten, ohne die auf dem Übertragungsblatt P gebildeten nicht-fixierten Tonerbilder zu verstümmeln.

Die Fig. 9-1 und 9-2 zeigen ein siebtes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit, die besonders effektiv bei der Verhinderung des oben erwähnten üblichen Problems der sogenannten Vorderseiten-Wellung ist.

Die Fig. 9-1 ist eine schematische Querschnitts-Ansicht einer Abziehwalze (212) zur Verwendung in dieser Bildfixierungseinheit.

Wie in dieser Figur gezeigt, wird die Abziehwalze (212) dadurch gebildet, daß man einen Kern (202) mit einem elastischen Material (203), wie z.B. einem schwammartigen Material oder einem Kautschuk, überzieht und dann weiter mit einem Trägerflüssigkeits-absorbierenden Material (204), wie z.B. einem nicht-gewebten Stoff, Filz oder synthetischem Leder, beschichtet.

Eine Stützwalze (215) für diese Bildfixierungseinheit ist steif, aus Metall oder Harz hergestellt und wird mit der oben erwähnten Abziehwalze (212) wie in Fig. 9-2 gezeigt kombiniert. Mit dieser Kombination läßt sich nicht nur ein großer Spalt zwischen den beiden Walzen (212) und (215) erzielen, sondern auch eine konvexe Wellung des Übertragungsblattes, so daß das Übertragungsblatt, ohne daß das oben erwähnte Vorderseiten-Wellungs-Problem hervorgerufen würde, mit Hilfe einer Papierleitplatte (206) oder eine Papier-Abtrenn-Sperrklinke (in Fig. 9-2 nicht gezeigt), die unter dem Übertragungsblatt-Beförderungsweg angebracht ist, zu der thermischen Bildfixierungsvorrichtung (Wärmeübertragungswalze und Andruckwalze) geleitet werden kann.

Die Fig. 10 zeigt ein achtes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit, in der sowohl eine Abziehwalze (212) als auch eine Stützwalze (315) elastische Walzen sind. In diesem Fall wird die Stützwalze (315) aus einem elastischen Material, wie z.B. einem schwammartigen Material oder einem Kautschuk, hergestellt.

Wie in Fig. 10 gezeigt, läßt man ein Übertragungsblatt P durch die elastische Abziehwalze (212) und die elastische Stützwalze (315) hindurchtreten. In diesem Fall wird der Spalt zwischen den Walzen flach, so daß das Übertragungsblatt P ohne Wellung zwischen der Abziehwalze (212) und der Stützwalze (315) hindurchbefördert werden kann. Das Übertragungsblatt P wird somit in stabiler Art und Weise zu der thermischen Bildfixierungseinheit befördert.

Wie oben erwähnt, hat die Abziehwalze (212) eine Mehrschichtstruktur, umfassend einen Kern, ein elastisches Material, wie z.B. ein schwammartiges Material oder einen Kautschuk, das auf dem Kern vorliegt, und ein Trägerflüssigkeits-absorbierendes Material, wie z.B. nicht-gewebten Stoff, Filz oder synthetisches Leder, das auf dem elastischen Material gebildet ist. Alternativ dazu kann die Abziehwalze (212) aus elastischem Material, wie z.B. Siliconkautschuk, das gegenüber dem Lösungsmittel zum Quellen neigt, hergestellt sein.

Die Fig. 11-1, 11-2 und 11-3 zeigen ein neuntes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Die Fig. 11-1 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrophotographischen Naßkopiergeräts, in dem das neunte Beispiel für die Bildfixierungseinheit enthalten ist.

Diese Bildfixierungseinheit umfaßt eine Abziehwalze (216 a) und eine Stützwalze (217). Die Position der Abziehwalze (216 a) kann vertikal geändert werden von (i) einer unteren Position, in der die Abziehwalze (216 a) in Kontakt mit der Stützwalze (217) ist, in (ii) eine obere Position, in der die Abziehwalze (216 a) von der Stützwalze (217) abgetrennt ist und umgekehrt, in Abhängigkeit von der Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität des eingesetzten Übertragungsblattes. Wenn ein Übertragungsblatt mit geringer Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität eingesetzt wird, wird die Abziehwalze (216 a) nach unten in die untere Position bewegt, um die Trägerflüssigkeitskomponente, die in dem bildweise auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler enthalten ist, zu absorbieren. Im Gegensatz dazu wird die Abziehwalze (216 a) nach oben in die obere Position bewegt und dadurch von der Stützwalze (217) abgetrennt, wenn das Übertragungsblatt eine hohe Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität hat, wie dies z.B. bei Normalpapier der Fall ist.

In dieser Bildfixierungseinheit ist eine Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) vorgesehen, die in drehbarem Kontakt mit der Stützwalze (217) ist. Wenn sich die Abziehwalze (216 a) in der oben erwähnten oberen Position befindet, dann dient die Stützwalze (217) zusammen mit der Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) als Beförderungswalze.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 11-2 und 11-3 wird der oben erwähnte Abtrennmechanismus für die Abziehwalze (216 a) nun detailliert erläutert.

Wie in Fig. 11-2 gezeigt, wird die Abziehwalze (216 a), die aus einem Trägerflüssigkeits-absorbierenden Material, wie z.B. nicht-gewebtem Stoff, hergestellt ist, durch ein Ende eines beweglichen Trägers (218), der drehbar auf einem Drehpunkt (219) gelagert ist, gehalten. Das andere Ende des beweglichen Trägers (218) ist mit dem Betriebsstab eines Solenoids (222) verbunden. Durch diesen Mechanismus kann die Abziehwalze (216a) von der unteren Position, in der sie in Kontakt mit der Stützwalze (217) ist, in die obere Position angehoben werden, wo sie von der Stützwalze (217) entfernt ist, wie dies durch die gestrichelte Line in Fig. 11-2 angedeutet ist.

Die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) ist kürzer als die Abziehwalze (216 a) und wird durch einen Träger (221), der an einer Seitenplatte (220) befestigt ist, gehalten. Obwohl die Abziehwalze (216 a) und die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) getrennt voneinander angetrieben werden, sind sie coaxial angeordnet, wie dies in Fig. 11-3 gezeigt ist.

In diesem Beispiel treibt die Stützwalze (217) die Abziehwalze (216 a) in ihrer Drehung an, wenn die Walze (216 a) nach unten bewegt und in Kontakt mit der Stützwalz (217) gebracht wird. Die Stützwalze (217) kann eine steife Walze sein, ist aber vorzugsweise aus einem elastischen Material gemacht, weil so die Kontaktfläche zwischen der Stützwalze (217) und der Abziehwalze (216 a) vergrößert und die Absorptionszeit für die Trägerflüssigkeit ausgedehnt werden kann. Weiterhin ist vom Standpunkt der Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität als elastisches Material für die Stützwalze (217) ein schwammartiges Material geeignet.

Wenn ein Übertragungsblatt mit geringer Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität, wie z.B. eine OHP-Folie oder ein Zwischen-Originalblatt, eingesetzt wird, wird die Abziehwalze (216 a) in Berührung mit der Stützwalze (217) gebracht, um die in dem auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler enthaltene Trägerflüssigkeit zu absorbieren.

Wenn ein Übertragungsblatt mit hoher Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität, wie z.B. Normalpapier, eingesetzt wird, wird die Abziehwalze (216 a) vertikal angehoben, um sie von der Stützwalze (217) zu entfernen, so daß das Übertragungsblatt in geeigneter Weise mit Hilfe der Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) und der Stützwalze (217), die als Gegenstück zur Übertragungsblatt-Beförderungswalze dient, transportiert werden kann.

Es wird bevorzugt, daß die Länge der Abziehwalze (216 a) der Breite der Bildfläche auf dem eingesetzten Übertragungsblatt und die Länge der Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) der Breite der Nicht-Bildfläche entspricht. So kann die Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität der Abziehwalze (216 a) über einen langen Zeitraum hinweg auf hohem Niveau gehalten werden. Das Material für die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (216 b) ist nicht notwendigerweise auf Trägerflüssigkeit-absorbierende Materialien beschränkt.

Die Fig. 12-1 und 12-2 zeigen ein zehntes Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

Wie in Fig. 12-1 gezeigt, werden eine Abziehwalze (223 a) und eine Übertragungsblatt-Beförderungswalze (223 b) integriert zu einer Walze zusammengefaßt, wobei sie über ein kegelförmiges Teil (223 c) miteinander verbunden werden. Der äußere Durchmesser (D ₁) der Übertragungsblatt- Beförderungswalze (223 b) ist größer als der äußere Durchmesser (D ₂) der Abziehwalze (223 a). Die Abziehwalze (223 a) und die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (223 b) sind so konstruiert, daß sie sowohl in axialer Richtung als auch in Richtung senkrecht zur Achse beweglich sind und werden über ein Lager (229) durch eine Seitenplatte (220) gehalten. Die Abziehwalze (223 a) kann über eine Feder (225), durch die die Abziehwalze (223 a) in Fig. 12-1 nach links gezwungen wird, mit der Stützwalze (224) in Berührung gebracht werden.

Ein Ende eines beweglichen Trägers (226), der auf einem Drehpunkt (227) drehbar ist, wird mit der Achse der Abziehwalze (230) verbunden. Das andere Ende des beweglichen Trägers (226) wird an einem Solenoid (228) angebracht. Das Solenoid (228) kann die Abziehwalze (223 a) in eine erste Position, in der die Abziehwalze (223 a) in Berührung mit der Stützwalze (224) ist (in Fig. 12-1 gezeigt) oder in eine zweite Position verschieben, in der die Abziehwalze (223 a) von der Stützwalze (224) entfernt ist und die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (223 b) mit der Stützwalze (224) in Kontakt ist (in Fig. 12-2 gezeigt).

In Abhängigkeit von der Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität des eingesetzten Übertragungsblattes wird die Abziehwalze (223 a) durch das Ein und Ausschalten des Solenoids (228) in die erste oder in die zweite Stellung gebracht.

In dieser Struktur wird es bevorzugt, daß die Länge der Abziehwalze (223 a) der Breite einer Bildfläche auf dem eingesetzten Übertragungsblatt und die Länge der Übertragungsblatt-Beförderungswalze (223 b) der Breite einer Nicht-Bildfläche darauf entspricht, wodurch die Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität der Abziehwalze (223 a) über eine lange Zeitspanne hinweg auf einem hohen Niveau gehalten werden kann. Das Material für die Übertragungsblatt-Beförderungswalze (223 b) ist nicht notwendigerweise auf Trägerflüssigkeit-absorbierende Materialien beschränkt.

Um den Spalt (1) zwischen der Abziehwalze und der Stützwalze zu vergrößern, kann die Zahl der Paare aus einer Abziehwalze und einer Stützwalze auf zwei oder mehr vergrößert werden, wie das im elften Beispiel für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit, die in Fig. 13 gezeigt ist, der Fall ist.

Wenn z.B. ein Übertragungsblatt durch den Spalt zwischen einer Abziehwalze und einer Stützwalze, die mit einer linearen Geschwindigkeit von 200 mm/s rotiert, hindurchtritt, wobei zwischen den Walzen ein Druck von 0,2 kg/cm² herrscht, liegt eine für praktische Zwecke geeignete Größe des Spalts zwischen den beiden Walzen im Bereich von 2 bis 5 m. Der Spalt, der erforderlich ist, um das Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis des auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwicklers ausreichend zu verringern, beträgt 12 mm oder mehr, so daß zwei oder drei Abziehwalzen- und Stützwalzen-Paare zur Verwendung in der Praxis erforderlich sind. In Fig. 13 stehen die Bezugszeichen (112 a) und (112 b) für Abziehwalzen und die Bezugszeichen (115 a) und (115 b) für Stützwalzen.

Alternativ dazu kann die Zahl der Abziehwalzen, die mit einer einzigen Stützwalze kombiniert werden, erhöht werden, wie dies im zwölften Beispiel für eine Bildfixierungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung, die in Fig. 14 gezeigt ist, der Fall ist, wodurch das Übertragungsblatt sicher transportiert und die Zuverlässigkeit der Übertragungsblatt-Beförderung verbessert werden kann. Zusätzlich dazu kann die Trägerflüssigkeits-Verringerungskapazität, die für eine Abziehwalze erforderlich ist, in geeigneter Weise verringert werden.

Der Spalt zwischen der Abziehwalze und der Stützwalze kann durch das "Abziehband-Verfahren", bei dem die Abziehwalze als Band ausgebildet ist (als Abziehband 412 bezeichnet) vergrößert werden, wie dies im dreizehnten Beispiel für eine erfindungsgemäße Fixierungseinheit, die in Fig. 15 gezeigt ist, der Fall ist. Das Abziehband (412) wird über ein Paar von Riemenscheiben (413) geleitet und in Berührung mit der Stützwalze (115) gebracht.

Die Fig. 16 zeigt ein vierzehntes Beispiel für eine Bildfixierungseinheit der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines weiteren modifizierten Abziehband-Verfahrens, bei dem auch die Stützwalze als Band ausgebildet ist (als Stützband 415 bezeichnet). Das Übertragungsblatt wird durch den Spalt zwischen dem Abziehband (412) und dem Stützband (415) geleitet, wobei beide Bänder getrennt um entsprechende Riemenscheiben-Paare (413) gedreht werden.

Indem man die Abziehwalze als Band ausbildet, kann, wie bereits oben erwähnt, der Spalt leicht vergrößert werden, so daß das Trägerflüssigkeits-Rückhalteverhältnis des auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwicklers ausreichend erniedrigt werden kann, wenn das Verfließen des Bildes im Laufe der Bildfixierung verhindert werden soll. Weiterhin ist das Abziehband-Verfahren auch für eine Hochgeschwindigkeitsbeförderung des Übertragungsblattes geeignet und dementsprechend kann es wirksam eingesetzt werden, wenn es in einem elektrophotographischen Hochgeschwindigkeits-Kopiergerät verwendet wird.

Von den Erfindern der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß die folgende Formel für die Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität der Abziehwalzen, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, verwendet werden kann:

W a √

In dieser Formel steht W für die Menge an Trägerflüssigkeit, die von einer Abziehwalze absorbiert wird. F ist der Kontaktdruck, der von der Abziehwalze auf ein nicht-fixiertes Tonerbild ausgeübt wird und T ist die Zeitspanne, für die die Abziehwalze in Kontakt mit dem nicht-fixierten Tonerbild ist.

Angesichts der obigen Beziehung ist die Menge an Trägerflüssigkeit, die von der Abziehwalze absorbiert wird, um so größer, je größer der Kontaktdruck ist. Die Menge an von der Abziehwalze absorbierter Trägerflüssigkeit ist auch um so größer, je länger die Kontaktzeit ist. Deshalb kann das Auftreten eines Bildverfließens minimiert oder vollkommen eliminiert werden, indem man die beiden Faktoren, F und T, richtig einstellt.

Die Fig. 17A und 17B sind schematische Darstellungen eines fünfzehnten Beispiels für eine erfindungsgemäße Bildfixierungseinheit.

In dieser Fixierungseinheit kann in Abhängigkeit von der Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität des zu verwendenden Übertragungsblattes eine Abziehwalze (512) selektiv von der Stützwalze (515) entfernt werden.

Die Fig. 17A zeigt den Fall, bei dem ein Übertragungsblatt mit einer hohen Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität, wie z.B. normales Papier, eingesetzt wird. In diesem Fall ist das Übertragungsblatt selbst in der Lage, eine Trägerflüssigkeit, die in dem nicht-fixierten Tonerbild, das sich auf dem Übertragungsblatt befindet, enthalten ist, in ausreichendem Maße zu absorbieren, so daß es nicht erforderlich ist, die Trägerflüssigkeit aus dem nicht-fixierten Tonerbild weiter durch die Abziehwalze (512) zu absorbieren, bevor das nicht-fixierte Tonerbild zu einer thermischen Bildfixierstation transportiert wird. Deshalb wird in diesem Fall die Abziehwalze (512) durch die gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Drehung einer exzentrischen Nocke (602) gegen die Spannung einer Feder (601) von der Stützwalze (515) abgekoppelt.

In der thermischen Bildfixierungsstation sind eine Wärmeübertragungswalze (1) mit einer im Inneren befindlichen Heizvorrichtung einer Leistung von 750 W bei 100 V und eine Andruckwalze vorgesehen, die mit einem Kontaktdruck P ₁ von z.B. ungefähr 40 kgf oder darüber durch einen Druckhebel (5), eine exzentrische Nocke (9) und eine Feder (6) gegen die Wärmeübertragungswalze (1) gedrückt wird.

In diesem Fall wird der Kontaktdruck P ₁ so eingestellt, daß er größer ist als der Kontaktdruck P ₂, bei dem die Bildfixierung an einer OHP-Folie vorgenommen wird. Der Grund hierfür liegt darin, daß wenn ein vollkommen bedrucktes Tonerbild mit hoher und gleichmäßiger Dichte auf Normalpapier gebildet wird, es bevorzugt wird, die Tonerteilchen im Tonerbild thermisch zu strecken.

Die Fig. 17B zeigt den Fall, wo ein Übertragungsblatt mit niedriger Trägerflüssigkeits-Absorptionskapazität, wie z.B. eine OHP-Folie, eingesetzt wird. In diesem Fall ist das Übertragungsblatt selbst nicht in der Lage, die in dem nicht-fixierten Tonerbild enthaltene Trägerflüssigkeit in ausreichendem Maße zu absorbieren, so daß es notwendig ist, die Trägerflüssigkeit zusätzlich durch die Abziehwalze (512) zu absorbieren, bevor das nicht-fixierte Tonerbild zu einer thermischen Bildfixierungsstation transportiert wird. Deshalb ist die Abziehwalze (512) durch die im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung der exzentrischen Nocke (602), die der Spannung der Feder (601) folgt, in Druckkontakt - mit einem Kontaktdruck P ₃ von z.B. ungefähr 1 kgf - mit der Stützwalze (515).

In der thermischen Bildfixierungseinheit wird die Andruckwalze durch den Druckhebel (5), die exzentrische Nocke (9) und die Feder (6) mit einem Kontaktdruck P ₂ von z.B. 15 kgf gegen die Wärmeübertragungswalze (1) gedrückt.

In diesem Fall wird der Kontaktdruck P ₂ so eingestellt, daß er geringer ist als der Kontaktdruck P ₁, bei dem die Fixierung auf Normalpapier erfolgt. Der Grund hierfür ist, daß wenn während der Bildfixierung ein größerer Druck auf die OHP-Folie wirkt, die Gefahr eines Bildverfließens besteht.

Claims

1. Bildfixierungseinheit für ein elektrophotographisches Naßkopiergerät, das ein latentes elektrostatisches Bild auf einem Photoleiterelement bilden kann, dieses latente elektrostatische Bild mittels eines Entwicklers, der eine Trägerflüssigkeit und Tonerteilchen umfaßt, zu einem sichtbaren Tonerbild entwickeln und dieses sichtbare Tonerbild auf ein Übertragungsblatt übertragen kann, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

(a) eine nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts zwecks Reduzierung der Konzentration an Trägerflüssigkeit in dem auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler ohne Erwärmung des Übertragungsblattes; und
(b) eine thermische Bildfixierungseinrichtung zur Fixierung des Tonerbildes auf dem Übertragungsblatt durch direktes Erwärmen des auf dem Übertragungsblatt gebildeten Tonerbildes nach der Verringerung des Gehalts an Trägerflüssigkeit in dem auf dem Übertragungsblatt abgeschiedenen Entwickler durch die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts.

2. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts umfaßt:
wenigstens eine elastische Abziehwalze, die die Trägerflüssigkeit absorbieren kann; und
wenigstens eine Stützwalze zum In-Kontakt-Bringen von Übertragungsblatt und elastischer Abziehwalze, wobei die das Tonerbild tragende Seite des Übertragungsblattes in Berührung mit der elastischen Abziehwalze steht und die Stützwalze drehbar in Kontakt mit der elastischen Abziehwalze ist.

3. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalze eine steife Walze ist, die in der damit in Kontakt stehenden elastischen Abziehwalze einen konkaven Spalt bilden kann.

4. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalze eine elastische Walze ist, die einen flachen Spalt zwischen der elastischen Abziehwalze und der Stützwalze bilden kann.

5. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Abziehwalze selektiv entfernt werden kann, so daß sie mit der Stützwalze nicht in Kontakt steht, abhängig von der Art des Übertragungsblattes.

6. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Übertragungsblatttransportierwalze umfaßt, die in drehbarem Kontakt mit der Stützwalze steht.

7. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Übertragungsblatt transportierwalze umfaßt, die integral mit der elastischen Abziehwalze verbunden ist und so bewegt werden kann, daß sie in drehbarem Kontakt mit der Stützwalze ist.

8. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts umfaßt:
eine Vielzahl von elastischen Abziehwalzen, die die Trägerflüssigkeit absorbieren können; und
wenigstens eine Stützwalze zum In-Kontakt-Bringen von Übertragungsblatt und elastischer Abziehwalze, wobei die das Tonerbild tragende Seite des Übertragungsblattes mit der elastischen Abziehwalze in Berührung ist und die Stützwalze in drehbarem Kontakt mit den elastischen Abzieh-Walzen steht.

9. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts umfaßt:
ein drehbares Endlos-Abziehband, das die Trägerflüssigkeit absorbieren kann und über eine Vielzahl von Riemenscheiben geleitet wird; und
wenigstens eine Stützwalze zum In-Kontakt-Bringen von Übertragungsblatt und Endlos-Abziehband, wobei die das Tonerbild tragende Seite des Übertragungsblattes in Berührung mit dem Endlos-Abziehband ist und das drehbare Endlos-Abziehband in drehbarem Kontakt mit der Stützwalze steht.

10. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts umfaßt:
ein drehbares Endlos-Abziehband, das die Trägerflüssigkeit absorbieren kann und über eine Vielzahl von Riemenscheiben geleitet wird; und
ein drehbares Endlosband zum In-Kontakt-Bringen von Übertragungsblatt und drehbarem Endlos-Abziehband, wobei die das Tonerbild tragende Seite des Übertragungsblattes in Berührung mit dem drehbaren Endlos-Abziehband ist und das drehbare Endlos-Abziehband in drehbarem Kontakt zum drehbaren Endlosband steht.

11. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts eine Auspreß-Aufladevorrichtung umfaßt.

12. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-thermische Vorrichtung zur Verringerung des Trägerflüssigkeitsgehalts eine Vorspannungs-Walze umfaßt.

13. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der elastischen Abziehwalze umfaßt.

14. Bildfixierungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der Stützwalze umfaßt.