DE4233225A1 - Elektrofotografische wiedergabe-vorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft elektrofotografische
Wiedergabevorrichtungen, wie z. B. Kopiervorrichtungen,
Vacsimile-Vorrichtungen, Drucker und Systeme, die diese
Vorrichtungen und Drucker vereinen.
Auf dem Gebiet der Ausgabevorrichtungen von Computern, PC
und Kopiervorrichtungen zum Kopieren von Bildern ist ein
System der Wiedergabe von Daten mit Hilfe der
Elektrofotografie weit verbreitet, um Ausgabekopien schnell
und billig herzustellen. Insbesondere
Niedriggeschwindigkeits-Vorrichtungen, die durch eine
relativ niedrige Wiedergabegeschwindigkeit gekennzeichnet
sind, haben in den vergangenen Jahren schnelle Verbreitung
gefunden und sie haben ihren Anteil aufgrund einer
ausgezeichneten Wartungsfähigkeit ausgedehnt, die durch
eine Kassette erreicht worden war; in dieser Kassette, die
rund um die lichtempfindliche Trommel herum angeordnet war,
war eine Entwicklereinheit und eine Reinigungsvorrichtung
integriert. Die Kassette erfordert jedoch das Ersetzen von
vielen Bauteilen, so zum Beispiel der lichtempfindlichen
Trommel, der Entwicklereinheit und der
Reinigungsvorrichtung zusätzlich zum Toner, der bei einer
üblichen Vorrichtung das einzige ist, was ersetzt werden
muß. Dies bringt den Nachteil, daß die Betriebskosten von
Vorrichtungen mit der Kassette mehrere Male so hoch sind
wie die bei einer üblichen Vorrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
elektrofotografische Wiedergabevorrichtung anzugeben, die
geringe Baumaße hat, billig und hochentwickelt ist und eine
geringere Anzahl von Hauptbauteilen hat.
Diese genannte Aufgabe wird bei der Erfindung durch eine
elektrofotografische Wiedergabevorrichtung gelöst, die
folgende Teile aufweist: ein dünnes, endloses Metallband
mit einer fotoleitfähigen, lichtempfindlichen Schicht auf
seiner äußeren Umfangsfläche, was über eine Antriebsrolle
und eine integrierte Heiz- und Kühleinheit umläuft; eine
Vorrichtung zum Bilden eines latenten, elektrostatischen
Bildes und eine Entwicklungsvorrichtung zum Bilden eines
Tonerbildes mit Toner, der nahe an der äußeren
Umfangsfläche des lichtempfindlichen Metallbandes an einer
Stelle nahe der Antriebsrolle so angeordnet ist, daß ein
Tonerbild, das durch diese Vorrichtungen auf dem
lichtempfindlichen Metallband gebildet worden ist,
übertragen und fixiert wird, während es nacheinander mit
einem Teil in Druckberührung gebracht wird, auf das ein
solches Tonerbild übertragen werden soll.
Die obige Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner durch eine
elektrofotografische, Mehrfarben-Wiedergabe-Vorrichtung
gelöst, die folgende Teile umfaßt: ein dünnes, endloses
Metallband mit einer fotoleitfähigen, lichtempfindlichen
Schicht auf seiner äußeren Umfangsfläche, die über mehrere
Antriebsrollen und eine einzige, integrierte Heiz- und
Kühleinheit umläuft; mehrere Vorrichtungen zum Bilden
elektrostatischer Bilder und mehrere Entwicklereinheiten
zum Bilden von Tonerbildern mit Toner verschiedener Farben,
der nahe an der äußeren Umfangsfläche des
lichtempfindlichen Metallbandes an einer Stelle vorgesehen
ist, die nahe an jeder Antriebsrolle ist, so daß
Tonerbilder, die auf dem lichtempfindlichen Metallband
durch diese Vorrichtungen gebildet worden sind, übertragen
und fixiert werden, während die nacheinander in
Druckberührung mit einem Teil gebracht werden, auf das
solche Tonerbilder mit Hilfe einer integrierten Heiz- und
Kühlvorrichtung übertragen werden sollen.
Bei der oben erwähnten Vorrichtung ist eine
verschiebungsfreie Fixierung dadurch möglich, daß die
integrierte Heiz- und Kühleinheit auf das Teil zu, auf das
das Tonerbild zu übertragen ist, von einer Stelle hinter
dem lichtempfindlichen Metallband her kraftbeaufschlagt
wird, das seinerseits das Tonerbild trägt, ferner durch
Kühlen nach dem Aufschmelzen und Fixieren des Tonerbildes
auf dem Teil und Abtrennen des Teiles vom
lichtempfindlichen Metallband zu einer Zeit, zu der die
Festigkeit des geschmolzenen Toners ausreichend groß
geworden ist.
Das, was es ermöglicht hat, daß die Heiz- und Kühlzeit
verkürzt werden konnte und daß die Heiz- und Kühleinheit
klein und integriert geworden ist, ist nichts anderes als
die wirkungsvolle Anwendung der Wärmeleitfähigkeit eines
Metalls, das als Grundmaterial für ein lichtempfindliches
Band verwendet worden ist.
Bei der oben erwähnten Vorrichtung muß das Material für die
lichtempfindliche Schicht, die auf dem lichtempfindlichen
Band gemäß der Erfindung ausgebildet ist, widerstandsfähig
gegen hohe Temperaturen (beispielsweise 130°C) während der
Fixierung sein und einen Oberflächenzustand aufrecht
erhalten, dessen Klebefähigkeit mit dem Toner gering ist.
Eine elektrofotografische Mehrfarben-Vorrichtung mit
kleinen Baumaßen kann dadurch erreicht werden, daß
Mehrfarben-Tonerbilder auf dem lichtempfindlichen
Metallband gebildet werden, während zwei oder mehr Sätze
von Vorrichtungen vorgesehen sind, von denen jeder aus
einer Vorrichtung zum Bilden eines latenten,
elektrostatischen Bildes und einer Entwicklervorrichtung
der oben erwähnten, bauteilverminderten, kleinformatigen
elektrofotografischen Wiedergabevorrichtung besteht sowie
durch Übertragen und Fixieren der Tonerbilder auf ein Teil,
auf das die Tonerbilder unter Verwendung einer integrierten
Heiz- und Kühleinheit übertragen werden sollen.
Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun
Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen
beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die eine
elektrofotografische Wiedergabevorrichtung nach
einer Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die eine
elektrofotografische
Mehrfarben-Wiedergabevorrichtung nach einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden, hat der
Erfinder zunächst diejenigen Erfindungen gemacht, für die
die japanischen Patentanmeldungen Nr. 66 366/1991 und
160 215/1991 eingereicht wurden. Jede Erfindung ist auf ein
neues, elektrofotografisches Wiedergabesystem gerichtet,
das folgende Schritte umfaßt: elektrostatisches Übertragen
eines latenten, elektrostatischen Bildes auf eine
lichtempfindiche Trommel und eine dielektrische Schicht,
mit der ein endloses Metallband beschichtet ist; Entwickeln
eines solchen, übertragenen Bildes mit Hilfe eines Toners,
um ein Tonerbild zu bilden; Schmelzen, Übertragen und
Fixieren des Tonerbildes auf einem Teil, auf das das
Tonerbild übertragen werden soll, während eine integrierte
Heiz- und Kühleinheit von der Innenseite des Metallbandes
her einen solchen Druck ausübt, daß das Metallband auf das
Teil gepreßt wird.
Diese Erfindungen konnten die Zahl der Wartungsteile in
elektrofotografischen Wiedergabevorrichtungen bis auf den
Toner reduzieren, der ein Verbrauchsgut ist, wodurch nicht
nur eine erhebliche, wirtschaftliche Ersparnis erzielt
wurde, sondern auch eine große Umweltschutz-Verbesserung
durch eine erhebliche Verminderung des Abfalles.
Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgehen wird, ist
die vorliegende Erfindung im Vergleich zu den Erfindungen,
die in den oben erwähnten japanischen Patentanmeldungen
offenbart worden sind, durch eine weitere Verminderung der
Anzahl der Hauptbestandteile gekennzeichnet. Mit anderen
Worten ist die vorliegende Erfindung durch ein Integrieren
der lichtempfindlichen Trommel und des dielektrischen
Metallbandes, das in den oben erwähnten japanischen
Patentanmeldungen offenbart war, in das lichtempfindliche
Metallband gekennzeichnet, wodurch eine weitere
Verminderung der Anzahl der Bauteile möglich war.
Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun
Ausführungsformen der Erfindung im einzelnen beschrieben.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die eine
elektrofotografische Wiedergabevorrichtung nach einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Ein dünnes,
endloses Metallband (nachfolgend als "lichtempfindliches
Metallband" bezeichnet) 5 mit einer fotoleitfähigen,
lichtempfindlichen Schicht auf seiner äußeren Umfangsfläche
ist auf einer Antriebsrolle 6 angeordnet, sowie auf einer
integrierten Heiz- und Kühleinheit 4 und zwar so, daß das
lichtempfindliche Metallband 5 umlaufen kann, um eine
Druckrolle 11 anzutreiben, die in Berührungskontakt mit der
Heiz- und Kühleinheit 4 anliegt.
Die integrierte Heiz- und Kühleinhiet 4 ist im Grunde
dieselbe wie diejenige, die in anderen, von den Anmeldern
eingereichten japanischen Patentanmeldungen offenbart ist
(japanische Patentanmeldungen Nr. 293 986/1990, 339 079/1990,
39 392/1991, 211 269/1991, 66 366/1991 und 160 215/1991).
Im einzelnen umfaßt die integrierte Heiz- und Kühleinheit
die folgenden Teile: eine Kühleinrichtung 3, eine in der
Kühleinrichtung 3 eingebettete Heizeinrichtung 1 an einer
Stelle, die der Druckrolle 11 gegenüberliegt sowie einen
Isolierkörper 2, der zwischen der Heizeinrichtung 1 und der
Kühleinrichtung 3 liegt. Da die Kühleinrichtung 3 aus einem
wärmeleitenden Material, wie z. B. aus Aluminium besteht,
wird das lichtempfindliche Metallband 5, das durch die
Heizeinrichtung 1 aufgeheizt worden ist, durch die
Kühleinrichtung 3 schnell abgekühlt, die an der Auslaßseite
angeordnet ist.
Für das lichtempfindliche Metallband 5 wird als
Grundmaterial ein endloses Nickel-Band von etwa 30 µm
Dicke benutzt, das durch einen Elektro-Formvorgang
vorbereitet worden ist. Das heißt, daß eine organische,
lichtempfindliche laminierte Schicht auf der äußeren
Umfangsfläche eines Nickelbandes in der folgenden Weise
aufgebracht worden ist.
Durch Auflösen eines Gewichtsteiles eines
Polyamid-Kunststoffes (Handelsname "M 1276", hergestellt
durch die Nippon Rirusan Co., Ltd.) und eines Gewichtsteils
eines Melamin-Kunststoffes (Handelsname "Melan 2000",
hergestellt durch die Hitachi Chemical Co., Ltd.) in 100
Gewichtsteilen einer Lösung, die durch Mischen von 1,1,2-
Trichlorethan und Äthanol in einem Verhältnis von 3 zu 2
wurde eine Lösung als Unterlegmaterial vorbereitet. Dieses
Unterlegmaterial wurde durch Eintauchen über das endlose
Nickelband verteilt und die so vorbereitete Beschichtung
wurde bei 120°C für die Länge einer Stunde getrocknet, um
eine Unterlageschicht von einer Dicke von 0,2 µm zu
bilden.
Danach wurden 2,5 Gewichtsteile eines metallfreien
Phthalocyanin (τ-Art) (hergestellt von der Toyo Ink Mfg.
Co., Ltd.) während acht Stunden mit Hilfe eines
Ultraschall-Reinigers dispergiert und zwar zusammen mit 95
Gewichtsteilen Tetrahydrofuran (hergestellt von der Wako
Junyaku Kogyo Co., Ltd.) und 2,5 Gewichtsteilen eines
Silikonkunststoffes (hergestellt durch Shin-Etsu Chemical
Co., Ltd.) als eine Materialschicht, die eine elektrische
Ladung erzeugt und festhält. Die erhaltene dispergierte
Lösung wurde durch Eintauchen auf die Unterlage aufgebracht
und während einer Stunde bei einer Temperatur von 140°C
getrocknet, um eine 0,3 µm dicke Schicht zu bilden, die
eine elektrische Ladung erzeugt und festhält.
Danach wurden 6 Gewichtsteile Stilben, 9 Gewichtsteile des
Silikonkunststoffs (hergestellt durch Shin-Etsu Chemical
Co., Ltd.) und 0,02 Gewichtsteile eines Silan-Bindemittels
(hergestellt durch Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) aufgelöst
und in 85 Gewichtsteile Tetrahydrofuran dispergiert, um ein
Material zu erhalten, das als eine Schicht dient, die eine
elektrische Ladung tragen kann. Die erhaltene, dispergierte
Lösung wurde durch Eintauchen auf der die elektrische
Ladung erzeugende und festhaltende Schicht aufgebracht. Die
Beschichtung wurde dann während einer Stunde bei 140°C
getrocknet, um eine 20 µm dicke, die elektrische Ladung
tragende Schicht zu bilden.
Unter Verwendung eines so vorbereiteten, lichtempfindlichen
Metallbandes 5 konnte in einem normalen Verfahren ein
Tonerbild gebildet werden. Das heißt, das Band 5 wurde
durch eine Korona-Aufladevorrichtung 7 gleichmäßig negativ
aufgeladen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, so daß eine
Belichtungseinheit 8 ein latentes, elektrostatisches Bild
bilden kann und eine nachfolgende Entwicklereinheit 9
konnte das latente, elektrostatische Bild in ein Tonerbild
umformen. Daß das Tonerbild, das auf dem lichtempfindlichen
Metallband 5 gebildet worden war, geschmolzen, übertragen
und auf dem Aufzeichnungsträger 10 fixiert wurde, wobei das
lichtempfindliche Metallband 5 unter Verwendung der
integrierten Heiz- und Kühleinheit 4 von hinten
kraftbeaufschlagt wurde, ist dasselbe wie bei den
Erfindungen, die in den oben erwähnten Patentanmeldungen
offenbart sind (japanische Patentanmeldungen Nr. 66 366/1991
und 160 215/1991).
Der einzigste Punkt, durch den sich diese Ausführungsform
von den Erfindungen unterscheidet, die in den o.g.
Patentanmeldungen offenbart sind, besteht darin, daß die
lichtempfindliche Trommel getrennt vom Metallband im
letzteren vorgesehen ist, wohingegen das lichtempfindliche
Metallband 5 die Funktion der lichtempfindlichen Trommel
mitverkörpert, so daß bei dieser Ausführungsform der
Vorteil der kleineren Baumaße der Vorrichtung erreicht wird.
Wenn der Aufzeichnungsträger 10 von dem lichtempfindlichen
Metallband 5 getrennt worden ist, dann wird die Temperatur
des lichtempfindlichen Metallbandes 5 auf 80°C oder weniger
durch die Kühleinheit 3 herabgesetzt. Dies führt dazu, daß
kein Toner-Rückstand auf dem Metallband 5 beobachtet werden
konnte. Die Verwendung eines nichtklebenden
Silikon-Kunststoffes als Grund-Kunststoff in der äußersten
Schicht der fotoempfindlichen Schicht ist ebenfalls für das
Fehlen eines Anhaftens vom Toner am Band verantwortlich. Es
ist zu vermuten, daß das sich gegenseitige Aufheben der
positiven Ladungen auf dem Toner und der negativen Ladungen
auf der lichtempfindlichen Schicht ebenfalls zu diesem
Erfolg beiträgt.
Da die Konstruktion so ausgeführt ist, daß die Temperatur
des lichtempfindlichen Metallbandes zu dem Zeitpunkt, an
dem sich das lichtempfindliche Metallband 5 von der
Kühleinrichtung trennt, um etwa 50°C abfällt, wurde bei der
Lichtempfindlichkeit der fotoleitfähigen,
lichtempfindlichen Schicht des lichtempfindlichen
Metallbandes 5 keine Unregelmäßigkeit festgestellt.
Auch nach bis zu 20 000 Kopien (Größe A4) wurden bei
Langzeit-Wiedergabetests keine Unregelmäßigkeiten gefunden,
was darauf hindeutet, daß die Wärme-Widerstandsfähigkeit
des lichtempfindlichen Materials, das die fotoleitfähige,
lichtempfindliche Schicht des lichtempfindlichen
Metallbandes 5 bildet, ausreichend ist. Der bei den Tests
verwendete Toner war ein Toner mit einem niedrigen
Schmelzpunkt (dessen Fixiertemperatur 130°C ist). Die Tests
wurden so durchgeführt, daß die Maximaltemperatur des
lichtempfindlichen Metallbandes 5 auf 130 bis 140°C
eingestellt wurde.
Phthalocyanin, das als Agens zum Erzeugen einer
elektrischen Ladung dient, und Stilben, das als Agens zum
Tragen der elektrischen Ladung dient, die beide
lichtempfindliche Materialien sind, die bei der obigen
Ausführungsform benutzt werden, sind innerhalb der
Materialien, die für diese Zwecke verwendet werden, als
solche anzusehen, die eine ausgezeichnete
Wärme-Widerstandsfähigkeit haben. Der Grund-Kunststoff, der
als Dispersions-Agens für diese Agenzien dient, war ein
Silikon-Kunststoff, der unter den üblicherweise bekannten
Grundkunststoffen den höchsten Wärmewiderstand bietet.
Darüber hinaus sind Silikonkunststoffe diejenigen
Materialien, die die beste Eigenschaft der
Nicht-Klebfähigkeit aufweisen. Es ist festgestellt worden,
daß der Vitrifizierungs-Punkt von Silikonkunststoff
zwischen 220 und 240°C liegt und daß die
Wärmewiderstandsfähigkeit bei langzeitiger Einwirkung 180°C
ist.
Obwohl dies bei der obigen Ausführungsform nicht
feststellbar ist, erschien auf der lichtempfindlichen
Oberfläche eine "Filmbildung durch den Toner". Dies hängt
von der Art des verwendeten Toners ab und die Filmbildung
kann durch eine Reinigung der lichtempfindlichen Fläche
entfernt werden. Die Verwendung einer Löschlampe kann
sinnvoll sein.
Es ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der als
Grundkunststoff ein Kunststoff verwendet wird, dessen
Vitrifizierungspunkt niedrig liegt, wobei der
Grundkunststoff als lichtempfindliches Material für das
lichtempfindliche Metallband 5 verwendet wird. In einer
Art, die der Ausführungform 1 ähnlich ist, wird auf der
äußeren Umfangsfläche des Nickelbandes eine 0,2 µm dicke
Unterschicht angeordnet und Phthalocyanin (dasselbe
Material wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1) und
Polycarbonat-Kunststoff (hergestellt von Mitsubishi Gas
Chemical Co., Ltd.) werden im Verhältnis 1 : 1 gemischt, um
eine 0,2 µm dicke, eine elektrische Ladung erzeugende
Schicht zu bilden. Ferner werden Stilben und der
Silikonkunststoff in einem Verhältnis von 2 : 3 gemischt, um
auf der Schicht zum Erzeugen der elektrischen Ladung,
ähnlich wie bei der Ausführungsform 1, eine Schicht zum
Tragen der elektrischen Ladung zu bilden. Danach wurden
unter Verwendung desselben Toners wie in der
Ausführungsform 1 Wiedergabetests durchgeführt. Es wurden
in jeder Beziehung dieselben Ergebnisse erreicht, wie bei
der Ausführungsform 1.
Der Vitrifizierungspunkt des Polycarbonat-Kunststoffes bei
dieser Ausführungsform liegt zwischen 140 und 150°C. Obwohl
der Vitrifizierungspunkt ein gewisses Problem in bezug auf
die Wärmewiderstandsfähigkeit darstellen kann, war die
Dicke des Filmes etwa 0,2 µm, wodurch es der 20 µm
dicken Silikon-Kunststoffschicht, die darauf ausgebildet
war, möglich wurde, den Druck der Druckrolle 11 zu
vermindern. Aus diesen Gründen wurden die
zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt.
Die Wiedergabetests wurden unter denselben Bedingungen wie
bei der Ausführungsform 2 durchgeführt, mit Ausnahme
dessen, daß anstelle des Polycarbonat-Kunsttoffes ein
Polyvinyl-Butyrat-Kunststoff verwendet wurde. Die
Ergebnisse der Wiedergabetests deuteten auf eine
Verschlechterung der Druckeigenschaften bei 1000 bis 2000
Kopien hin. Es ist zu vermuten, daß der
Vitrifizierungspunkt des Polyvinyl-Butyrat-Kunststoffes,
der bei etwa 80°C liegt und eine Ermüdung aufgrund der
wiederholten Druckausübung bei hohen Temperaturen (bis zu
140°C) für eine solche Verschlechterung verantwortlich sind.
Es wurden Wiedergabetests unter denselben Bedingungen
durchgeführt wie bei der Ausführungsform 1, mit Ausnahme
dessen, daß anstelle des Silikonkunststoffes, der als
Grund-Kunststoff für die Schicht zum Tragen der
elektrischen Ladung dient, ein Polyäther-Sulfon-Kunststoff
verwendet wurde.
Wie erwartet, war in diesem Fall die Toner-Anhaftung so
stark, daß der Toner durch einen Reinigungsvorgang nicht
zufriedenstellend entfernt werden konnte. Um dieses Problem
zu überwinden, wurden die Wiedergabetests erneut
durchgeführt, nachdem eine Beschichtung mit einem
Trifluorid-Kunststoff (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in
einer Dicke von etwa 2 µm auf die Schicht zum Tragen der
elektrischen Ladung aufgebracht worden war. Diese Maßnahme
hat sich als wirksam bei der Steuerung des Anhaftens des
Toners erwiesen.
Während die Erfinder über die Höhe der elektrischen
Ladungen betroffen waren, die beim Durchführen der Tests
für diese Ausführungsform in der obersten Beschichtungslage
gespeichert waren, entstand daraus kein Problem. Es ist zu
vermuten, daß die elektrischen Ladungen auf dem Toner
während des Schmelz- und des Fixierungsvorganges sowie die
elektrischen Ladungen, die in der obersten Schicht
gespeichert sind, neutralisiert wurden.
Während die Trifluorid-Kunststoff-Schicht halbtransparent
ist, wurde bei einer Schicht, die eine Dicke von 2 µm
hat, in gewissem Umfang ein Abfall der Empfindlichkeit
festgestellt.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die eine
elektrofotografische Mehrfarben-Wiedergabevorrichtung nach
einer weiteren Ausführungsform darstellt. Die Vorrichtung
nach Fig. 2 ist in ihrem Aufbau im wesentlichen dieselbe
wie die nach Fig. 1 mit Ausnahme dessen, daß vier Sätze von
Antriebsrollen 6, Korona-Aufladeeinrichtungen 7,
Belichtungseinheiten 8 und Entwicklereinheiten 9 anstelle
von nur einem Satz vorgesehen sind. Wie dies in Fig. 2
dargestellt ist, bedeutet dies, daß ein lichtempfindliches
Metallband 5, dessen Aufbau derselbe ist wie der gemäß Fig.
1, auf vier Antriebsrollen 6 und einer einzigen Heiz- und
Kühleinheit 4 so angeordnet ist, daß das lichtempfindliche
Band 5 umlaufen kann, um die Druckrolle 11 anzutreiben, die
mit der Heiz- und Kühleinheit 4 in Druckberührung steht.
Die Vorrichtung umfaßt auch vier
Korona-Aufladevorrichtungen 7, vier Belichtungseinheiten 8
zum Bilden eines latenten, elektrostatischen Bildes und
vier Entwicklereinheiten 9 zum Bilden von Tonerbildern mit
Tonern verschiedener Farben, die nahe an der äußeren
Umfangsfläche des lichtempfindlichen Metallbandes an einer
Stelle angeordnet sind, die nahe der jeweiligen
Antriebsrolle 6 liegt; auf diese Weise werden die
Tonerbilder, die auf dem lichtempfindlichen Metallband 5
gebildet worden sind, übertragen und fixiert, während sie
fortlaufend mit demjenigen Teil in Druckkontakt gebracht
werden, auf das ein solches Tonerbild mit Hilfe der
integrierten Heiz- und Kühleinheit 4 übertragen werden
soll.
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung bezieht sich auf
eine elektrofotografische Mehrfarben-Wiedergabebvorrichtung
(vier Farben); est ist jedoch selbstverständlich, daß diese
Vorrichtung auch als elektrofotografische
Wiedergabevorrichtung ausgelegt werden kann, bei der nur
zwei oder drei Farben benutzt werden.
Ein erstes Merkmal der Ausführungsform 5 besteht darin, daß
die Übertragung und die Fixierung der farbigen Tonerbilder
gleichzeitig vervollständigt werden kann. Ein zweites
Merkmal besteht darin, daß das Entstehen eines
Farb-Versatzes zwischen den farbigen Tonerbildern sehr
klein gehalten werden kann. Das lichtempfindliche
Metallband 5, dessen Steifigkeit hoch ist, ermöglicht es
den latenten, elektrostatischen Bildern, an einer
bestimmten Stelle gebildet zu werden. Die Passergenauigkeit
der Farben während der Herstellung eines mehrfarbigen
Bildes hängt von der Genauigkeit der Stellungs-Steuerung
beim Umlaufen des lichtempfindlichen Metallbandes 5 ab und
eine solche Stellungsgenauigkeit kann mit Leichtigkeit
innerhalb eines Bereiches von ±10 µm gehalten werden.
Um die Bildqualität des Mehrfarben-Druckvorganges über eine
lange Zeitdauer aufrecht zu erhalten, wurde es als sinnvoll
angesehen, das lichtempfindliche Metallband nach der
Übertragung und Fixierung zu säubern.
Wie dies bisher beschrieben worden ist, wird mit der
Erfindung eine weitere Verminderung der Bauteile im
Vergleich mit den Erfindungen erzielt, wie sie von den
Erfindern in ihren Patentanmeldungen (japanische
Patentanmeldungen Nr. 66 366/1991 und 160 215/1991) offenbart
worden sind. Das bedeutet, daß die Zusammenfassung der
lichtempfindlichen Trommel und des dielektrischen
Metallbandes in das lichtempfindliche Metallband zu einer
Verminderung der Bauteile beiträgt bzw. damit zu tun hat.
Die Erzielung einer billigen und in ihren Baumaßen kleinen
Vorrichtung hat den Weg dafür geöffnet, eine billige und in
ihren Baumaßen kleine, elektrofotografische
Mehrfarben-Wiedergabevorrichtung zu erzielen.
Die in den beigefügten Ansprüchen enthaltenen Bezugsziffern
dienen lediglich der Erläuterung, nicht jedoch der
Einschränkung.
Claims (8)
1. Elektrofotografische Wiedergabevorrichtung mit
- - einer Antriebsrolle (6);
- - einer intergrierten Heiz- und Kühleinheit (4);
- - einem lichtempfindlichen Metallband (5), das ein dünnes endloses Metallband umfaßt sowie eine fotoleitfähige, lichtempfindliche Schicht, die auf der äußeren Umfangsfläche des dünnen, endlosen Metallbandes gebildet ist, wobei das lichtempfindliche Metallband (5) umläuft, während es auf der Antriebsrolle (6) und der integrierten Heiz- und Kühleinheit (4) angeordnet ist;
- - Vorrichtungen (7, 8) zum Bilden eines latenten, elektrostatischen Bildes auf dem lichtempfindlichen Metallband (5); und
- - einer Vorrichtung (9) zum Entwickeln des latenten, elektrostatischen Bildes mit Hilfe von Toner, um ein Tonerbild auf dem lichtempfindlichen Metallband (5) zu bilden, wobei die Vorrichtungen (7, 8) zum Bilden und die Entwicklungsvorrichtung (9) zum Entwickeln des Tonerbildes nahe an der äußeren Umfangsfläche des lichtempfindlichen Metallbandes (5) und in der Nähe der Antriebsrolle (6) angeordnet sind;
- - wobei die integrierte Heiz- und Kühleinheit (4) das auf dem lichtempfindlichen Metallband (5) gebildete Tonerbild mit einem Teil (10) in Druckberührung bringt, auf das das Tonerbild zu übertragen ist und dieses Tonerbild auf das Teil (10) überträgt und fixiert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das
lichtempfidliche Metallband (5) mit einer
fotoleitfähigen, lichtempfindlichen Schicht versehen
ist, deren Grund-Kunststoff einen Vitrifizierungspunkt
hat, der höher liegt als der Erweichungspunkt des zu
verwendenden Toners und dessen Oberfläche nichtklebend
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend eine
Druckrolle (11), die der integrierten Heiz- und
Kühleinheit (4) auf der entgegengesetzten Seite des
lichtempfindlichen Metallbandes (5) gegenüberliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die integrierte
Heiz- und Kühleinheit (4) eine Kühleinrichtung (3)
umfaßt, eine in der Kühleinrichtung (3) eingebettete
Heizeinrichtung (1) an einer Stelle, die der
Druckrolle (11) gegenüberliegt sowie einen zwischen
der Heizeinrichtung (1) und der Kühleinrichtung (3)
liegenden Isolierkörper (2).
5. Elektrofotografische Mehrfarben-Wiedergabevorrichtung
mit
- - mehreren Antriebsrollen (6);
- - einer integrierten Heiz- und Kühleinheit (4);
- - einem lichtempfindlichen Metallband (5), das ein dünnes, endloses Metallband umfaßt sowie eine fotoleitfähige, lichtempfindliche Schicht, die auf der äußeren Umfangsfläche des dünnen Metallbandes ausgebildet ist, wobei das lichtempfindliche Metallband (5) umläuft, während es auf den mehreren Antriebsrollen und der integrierten Heiz- und Kühleinheit (4) aufgelegt ist;
- - mehreren Vorrichtungen (7, 8) zum Bilden latenter, elektrostatischer Bilder auf dem lichtempfindlichen Metallband (5); und
- - mehreren Entwicklervorrichtungen (9) zum Entwickeln der latenten, elektrostatischen Bilder mit Tonern verschiedener Farbe, um mehrfarbige Tonerbilder zu bilden, wobei ein Paar von jeder der Vorrichtungen (7, 8) zum Bilden der latenten Bilder und jeweils eine der mehreren Entwicklervorrichtungen (9) nahe an der äußeren Umfangsfläche des lichtempfindlichen Metallbandes angeordnet ist und zwar in der Nähe von jeweils einer Antriebsrolle (6);
- - wobei die integrierte Heiz- und Kühleinheit (4) die mehrfarbigen Tonerbilder, die auf dem lichtempfindlichen Metallband (5) gebildet worden sind, nacheinander mit dem Teil (10) in Druckberührung bringt, auf das das Tonerbild übertragen werden soll und die Mehrfarben-Tonerbilder auf das Teil überträgt und fixiert.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das
lichtempfindliche Metallband (5) mit einer
fotoleitfähigen, lichtempfindlichen Schicht versehen
ist, deren Grund-Kunststoff einen Vitrifizierungspunkt
hat, der höher liegt als der Erweichungspunkt des zu
verwendenden Toners und dessen Oberfläche nichtklebend
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, weiter umfassend eine
Druckrolle (11), die auf der anderen Seite des
lichtempfindlichen Metallbandes (5) der integrierten
Heiz- und Kühleinheit (4) gegenüberliegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die intergrierte
Heiz- und Kühleinheit (4) eine Kühleinrichtung (3)
umfaßt, eine in der Kühleinrichtung (3) eingebettete
Heizeinrichtung (1) an einer Stelle, die der
Druckrolle (11) gegenüberliegt sowie einen zwischen
der Heizeinrichtung (1) und der Kühleinrichtung (3)
liegenden Isolierkörper (2).
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