DE4444939C2 - Bilderzeugungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bilderzeugungseinrichtung, wie einen Kopierer, einen Laser­ drucker o. ä., und betrifft insbesondere eine Bilderzeugungseinrichtung mit Merkmalen des Anspruchs 1, mit einem Zwischenbild-Übertragungsteil, um ein schwarzes Bild und Farbbilder auf ein einzelnes Blatt oder ein entsprechendes Übertragungsmedium, eines über dem anderen, zu übertragen.

Eine Bilderzeugungseinrichtung mit einem Zwischenbild-Übertragungsteil, das beispiels­ weise als ein Band ausgeführt ist, ist in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5-11562 beschrieben. Bei dieser Art Einrichtung werden Farbtonerbilder nacheinander auf einem Bildträger erzeugt und dann nacheinander, eines über dem anderen, an das Band übertragen, um dadurch ein zusammengesetztes Tonerbild auf dem Band zu erzeugen. Das zusammengesetzte Tonerbild wird dann von dem Band an ein Blatt oder ein entsprechen­ des Übertragungsmaterial übertragen. Die Bildübertragung von dem Bildträger an das Band sowie von dem Band an das Übertragungsmaterial wird als eine primäre oder Ban­ dübertragung bzw. als eine sekundäre oder Blattübertragung bezeichnet. Diese Systemart weist im Vergleich zu einem System, bei welchem eine Übertragungstrommel verwendet wird, ein ausgezeichnetes papierfreies Merkmal auf, da das Blatt nicht um das Band gelegt wird. Jedoch muß das Band eine bestimmte Umfangslänge haben, durch die zumindest die maximale Kopiergröße sichergestellt ist. Jedoch ist die tatsächliche Länge des Bandes größer im Hinblick bei­ spielsweise auf eine Zeitspanne, die für den Rücklauf eines Scanners benötigt wird. Ein solches Band vergrößert die Gesamt­ größe und erhöht somit die Gerätekosten.

Außerdem ist für Kopien kleiner Größe die Zeitspanne für einen Umlauf des Bandes übermäßig lang, so daß zusätzliche Kopierzeit erforderlich ist, selbst wenn nur eine einzige Kopie gemacht wird. Angesichts der vorstehenden Tatsachen ist ein System vor­ geschlagen worden, welches, um die Umfangslänge des Bandes zu verkürzen, eine geforderte Kopiergeschwindigkeit selbst bei Ko­ pien kleiner Größen sicherstellt und außerdem verhindert, daß die zusätzliche maximale Kopiegröße reduziert wird. Um eine Ko­ pie großer Abmessung, welche der Umfangslänge des Bandes ange­ nähert ist, zu erzeugen, ist bei dem System vorgesehen, daß sich das Band ohne eine Bildübertragung, d. h. "leer", zwischen der Primärübertragung einer Farbe und derjenigen einer anderen Farbe dreht, um dadurch beispielsweise ein Intervall für den Scannerrücklauf sicherzustellen.

Jedoch bestehen bei dem System, bei welchem, wie vorstehend er­ wähnt, das Band leer durchlaufen kann, noch gewisse Schwierig­ keiten, die noch nicht gelöst sind. Obwohl keine Bilder auf dem Bildträger erzeugt werden, während das Band leer läuft, sind der Bildträger und das Band ständig in Anlage gehalten. Folg­ lich ist, wenn bei einer Kopie großer Abmessungen ein elektri­ sches Feld für die primäre Bildübertragung abgeschaltet wird, es wahrscheinlich, daß ein Tonerbild verkehrt (d. h. in falscher Richtung) von dem Band an den Bildträger übertragen wird. Ins­ besondere bei einem Zwischenübertragungsband mit einem mittle­ ren Widerstand kommt es leicht zu einer verkehrten Übertragung, selbst wenn das vorerwähnte elektrische Feld abgeschaltet ist. Insbesondere sind Potentiale, die auf ein solches Band und den Bildträger aufgebracht werden, etwa 0 V bzw. etwa -700 V. Folg­ lich können, obwohl der Toner auf dem Band infolge der Ausrich­ tung eines elektrischen Feldes angezogen wird, ein solcher An­ ziehungsgrad die anderen Kräfte einschließlich einer mechani­ schen Kraft nicht überwinden. Wenn das elektrische Feld für eine Bildübertragung dasselbe ist, wie das elektrische Feld für eine Bilderzeugung, wird Toner, welcher den Untergrund des Bildträgers kontaminiert, an das Band übertragen, selbst wenn dieses leer durchläuft. Im allgemeinen wird dies, da die Unter­ grundkontaminierung des Bildträgers während einer Entwicklung nicht vollständig vermieden werden kann, in einem gewissen Be­ reich zugelassen. Wenn jedoch die Übertragung des Toners, wel­ cher den Untergrund von dem Bildträger zu dem Band kontami­ niert, sogar während eines leeren Durchgangs zugelassen wird, verdoppelt sich die Kontaminierung im Vergleich zu einem Kopie­ ren mit einem Blatt kleiner Größe, obwohl dies einen leeren Durchlauf nicht einschließt.

Ferner ergibt sich bei dem leeren Durchlaufen ein Problem hin­ sichtlich der sekundären Übertragung, d. h. der Übertragung von dem Band an das Blatt oder ein entsprechendes Übertragungsmate­ rial. Üblicherweise hat das Band einen mittleren Widerstand, d. h. einen spezifischen Widerstand, der von 1 × 10⁸ Ωcm bis 10¹² Ωcm (gemessen nach JIS K6911) reicht. Bei dieser Bandart wird ein an eine primäre Übertragungseinrichtung angelegtes Po­ tential geschwächt und verschwindet dann bedingt durch dessen Zeitkonstante. Daher kann die Notwendigkeit für einen Wechsel­ strom-Korona-Entlader oder eine ähnliche Einrichtung zum Entla­ den des Bandes entfallen, um Ozonbildung insbesondere bei einer solchen Entladungseinrichtung zu verhindern, um die Kosten zu verringern und um zu verhindern, daß die Größe des Geräts zu­ nimmt. Wenn das Band aus einem Isoliermaterial hergestellt ist, ist eine Einrichtung zu dessen Entladen notwendig, so daß die Größe und die Kosten der Einrichtung zunehmen, die Steuerung kompliziert wird und Ozon erzeugt wird.

Aus den Patents Abstract of Japan, P 1545, vom 26. Mai 1993 ist ein Farbkopierer be­ kannt, der zur Einstellung der Bilddichte eine Steuereinrichtung einsetzt. Dabei wird ein Detektor eingesetzt, um Unterschiede zwischen der Haftkraft von einem Toner an ver­ schiedenen Stellen zu erfassen. Die Belichtung des lichtempfindlichen Bildträgers erfolgt dann abhängig von den gemessenen Werten.

Die DE 42 04 470 A1 offenbart ein Aufzeichnungsgerät, bei dem Toner, der auf einem bandförmigen Aufzeichnungsmedium in Folge einer Übertragung eines Tonerbildes zu­ rückgeblieben ist, unter Verwendung eines Gleichstroms und einem auf diesen zurückzu­ führendes elektrisches Feld entfernt wird. Das elektrische Feld wird durch eine Ent­ wicklungseinrichtung erzeugt. Mittels des elektrischen Feldes wird der Resttoner von dem Band entfernt und das Band ist für eine nachfolgende Bildübertragung gereinigt.

Die DE 39 38 354 A1 offenbart gleichermaßen eine Bilderzeugungsvorrichtung, bei der eine Tonerdichte mit einem Bezugsdichtemuster verglichen wird, um basierend auf die­ sem Vergleich eine Vorjustierung der Bilderzeugungsparameter durchzuführen, um eine Optimierung zu erhalten.

Laut der DE 39 38 647 A1 soll zur Verbesserung der Übertragung von mehreren ver­ schiedenen Tonern eine Übertragungsspannung für den ersten der mehreren verschiede­ nen Toner angelegt werden, die niedriger ist als für die jeweils darauffolgenden Toner. Diese Abstufung der Übertragungsspannungen kann von Toner zu Toner, die nacheinan­ der für die Erzeugung eines Bildes eingesetzt werden, erfolgen.

Aus der EP 0 565 213 A2 ist eine Bilderzeugungsvorrichtung bekannt, die ohne den Ein­ satz einer Zwischenbildübertragungseinrichtung auskommt. Im Verlaufe eines fotoemp­ findlichen Bildträgers bzw. in seiner Umgebung werden mehrere Korona-Entladeübertra­ gungseinrichtungen angeordnet, um die Übertragung von Toner auf ein Kopierpapier steuern zu können. Es werden unterschiedliche Spannungen angelegt und die Verände­ rung der Übertragungsspannungen wird mittels Abständen und Entfernungen bewerkstel­ ligt, um zum richtigen Zeitpunkt die gewünschte Spannung an der jeweils zuständigen Einrichtung bereitstellen zu können. Bei der Berechnung der diversen Spannungen wer­ den noch weitere Parameter berücksichtigt, wie etwa die Feuchtigkeit der Umgebungs­ luft, die Umgebungstemperatur, und dergleichen mehr.

Die EP 0 563 478 A2 offenbart eine Bilderzeugungsvorrichtung, die ebenfalls kein Zwi­ schenbild-Übertragungsteil umfasst. Unterschiedliche Spannungen werden gemäß dieser Vorveröffentlichung eingesetzt, um eine Übertragung von Toner vorteilhaft zu beeinflus­ sen. Überschüssiger Toner soll unter Einsatz der diversen verschiedenen Spannungen beseitigt werden, wobei ebenfalls Umweltbedingungen eine Rolle spielen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerung einer Übertragung für Toner zur Übertragung eines mehrfarbigen Bildes von einem fotoempfindlichen Bildträ­ ger auf ein Zwischenbild-Übertragungsteil so genau wie möglich zu steuern, um eine möglichst genaue Übertragung von Tonerbildern unterschiedlicher Farben auf das Zwi­ schenbild-Übertragungsteil gewährleisten zu können. Dabei soll im Falle eines Leer­ durchlaufs des Zwischenbild-Übertragungsteils das elektrische Feld koordiniert ausge­ blendet werden, um eine Untergrundkontaminierung zu vermeiden, wobei auch das Ver­ hältnis der Größe des Originals oder der Vergrößerung des Originals zu der Größe des Zwischenbild-Übertragungsteils berücksichtigt wird.

Gemäß der Erfindung wird die mittels einer Bilderzeugungseinrichtung mit den im Pa­ tentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen erreicht.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäß ausgebildeten Bilderzeugungsein­ richtung werden durch die Unteransprüche definiert.

Eine Bilderzeugungseinrichtung gemäß der Erfindung umfasst die Vorteile, eine Unter­ grund- bzw. Hintergrundkontaminierung und eine verkehrte Übertragung vermeiden zu können. Unter einer verkehrten Übertragung ist hierbei eine Übertragung von Toner in der Umkehrrichtung zu verstehen, die entgegengesetzt zu der Richtung gerichtet ist, die zur Übertragung eines Tonerbildes auf ein Zwischenbild-Übertragungsteil eingeschlagen wird. Selbst wenn ein Zwischenbild-Übertragungsteil während eines Kopiervorgangs für ein Blatt mit großen Abmessungen leer durchläuft, soll eine Untergrund- bzw. Hinter­ grundkontaminierung und eine Umkehrübertragung ausgeschlossen sein, um dadurch Bilder hoher Qualität gewährleisten zu können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer herkömmlichen Farbbild-Erzeu­ gungseinrichtung, bei welcher die Erfindung anwendbar ist;

Fig. 2 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen der Bildüber­ tragung auf ein Blatt und der Ladungsmenge wiedergibt, die auf Toner aufzubringen ist;

Fig. 3A und 3B Graphen, die jeweils ein ganz bestimmtes Entla­ dungsergebnis zeigen, das an einem photoleitfähigen Ele­ ment und an einem Zwischenbild-Übertragungsband gemessen worden ist, das in einem System mit einer primären Über­ tragungsrolle enthalten ist;

Fig. 4 eine Darstellung einer Bildübertragung mit einer Korona­ lade-Bildübertragungseinheit;

Fig. 5 ein Flußdiagramm, das eine spezielle Prozedur darstellt, um verschiedene Farben, eine über der anderen zu über­ tragen, indem ein Primärübertragungsstrom konstant ge­ halten wird;

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das eine spezifische Prozedur dar­ stellt, um verschiedene Farben übereinander aufzubrin­ gen, indem der Primärübertragungsstrom stufenweise er­ höht wird;

Fig. 7 einen Graphen, welcher zeigt, wie die Ladungsmenge, die auf Toner aufzubringen ist, sich während einer Bilder­ zeugung ändert;

Fig. 8 eine Bildübertragung mit einer Übertragungsrollen-Bild­ übertragungseinheit;

Fig. 9 ein Blockdiagramm, das schematisch ein Steuersystem ge­ mäß der Erfindung wiedergibt, und

Fig. 10 bis 12 Zeitdiagramme, die jeweils einen spezifischen Ab­ lauf gemäß der Erfindung veranschaulichen.

In Fig. 1 ist eine herkömmliche Farbbild-Erzeugungseinrichtung dargestellt, bei welcher die Erfindung anwendbar ist. Die Ein­ richtung weist generell einen Farbscanner oder eine Farbbild-Le­ sevorrichtung 200, einen Farbprinter oder eine Farbbild-Auf­ zeichnungseinrichtung 400 und eine Blattunterbringungseinheit 456 auf. Ein Farbdokument 100 wird auf eine Glasplatte 202 ge­ legt und mittels einer Lampe 204 in dem Scanner 200 beleuchtet. Die sich ergebende Reflexion von dem Dokument 100 wird über Spiegel 206, 208 und 210 und eine Linsenanordnung 212 zu einem Farbbild-Sensor 214 geleitet, welcher die getrennten Farbkompo­ nenten der Reflexion, d. h. eine blaue, grüne und rote Komponente liest, um dadurch entsprechend elektrische Signale zu erzeugen. Insbesondere hat der Bildsensor 214 eine blaue, grüne und rote Farbe trennende Einrichtung und photoelektrische Wandler (la­ dungsgekoppelte Einrichtungen oder CCDs) und liest die drei Farbkomponenten gleichzeitig. Ein nicht dargestellter Bildpro­ zessor wandelt die blauen, grünen und roten Bildsignale in schwarze, cyan- und magentafarbige sowie gelbe Farbbilddaten auf der Basis der Intensitätspegel der eingegebenen Bildsignale um. Der Farbprinter 400 druckt die schwarzen, cyan- und magenta-far­ bigen sowie gelbe Daten auf ein Blatt, um eine Farbkopie zu er­ zeugen. Um die schwarzen-, cyan- und magenta-farbigen sowie gel­ ben Bilddaten zu erzeugen, werden die Lampe und Spiegel des Scanners 200 entsprechend einem Scannerstartsignal, das synchron zu dem Betrieb des Printers 400 ist, nach links bewegt, wie durch einen Pfeil in Fig. 1 angezeigt ist.

Jedesmal wenn der Scanner 200 das Dokument abtastet, werden Bilddaten einer Farbe erzeugt. Dies wird viermal nacheinander wiederholt, um nacheinander Bilddaten von vier Farben zu erzeu­ gen. Der Printer 400 wandelt anschließend die Bilddaten von vier Farben in Tonerbilder um, indem sie übereinander angeordnet wer­ den, um dadurch ein Vier- oder Vollfarbenbild zu erzeugen.

Der Farbprinter 400 wird nachstehend erläutert. Eine optische Schreibeinheit wandelt die Farbbilddaten von dem Scanner 200 in ein optisches Signal um und schreibt das Dokumentenbild auf ein photoleitfähiges Element oder einen Bildträger 402 mit Hilfe des optischen Signals, wodurch ein latentes Bild auf dem Element 402 elektrostatisch erzeugt wird. Das photoleitfähige Element 402 ist beispielsweise als eine Trommel ausgeführt. Die Schreibein­ heit hat eine einen Laserstrahl abgebende Einrichtung (eine La­ serdiode oder LD) 404, eine nicht dargestellte LD-Treibersteuer­ einheit, einen Polygonalspiegel 406, einen Motor 408 zum Drehen des Spiegels 406, eine f-θ-Linse 410, einen Spiegel 412 usw. Die Trommel 402 ist, wie durch einen Pfeil in Fig. 1 angezeigt, ent­ gegen dem Uhrzeigersinn drehbar. Um die Trommel 402 herum sind angeordnet, eine Trommelreinigungseinheit 414, eine Entladelampe 416, einen Hauptlader 418, ein Potentialsensor 420, eine Revol­ ver-Entwicklungseinrichtung 422, ein Dichtemustersensor 424, ein Zwischenbild-Übertragungsteil in Form eines Bandes 426, usw.

Die Entwicklungseinrichtung oder der Revolver 422 weisen eine Entwicklungseinheit 428 für Schwarz, eine Entwicklungseinheit 430 für Cyan, eine Entwicklungseinheit 432 für Magenta, eine Entwicklungseinheit 434 für Gelb und einen nicht dargestellten Antriebsabschnitt zum Drehen des Revolvers 422 auf. Die Entwick­ lungseinheiten 428 bis 434 enthalten Entwicklungshülsen (436, 438, 440 und 442) und Rührschaufeln. Die Entwicklungshülsen wer­ den jeweils gedreht, wobei ein auf ihnen aufgebrachter Entwick­ ler die Oberfläche der Trommel 402 berührt. Jede Schaufeleinheit schaufelt und rührt einen Entwickler um.

Solange die Einrichtung nicht in Betrieb ist, ist der Revolver 422 so positioniert, daß die Entwicklungseinheit 428 für Schwarz bereit ist, eine Entwicklung durchzuführen. Beim Starten eines Kopiervorgangs beginnt ein Scanner 200 ein Dokument zu lesen und erzeugt schwarze Bilddaten zu einem vorherbestimmten Zeitpunkt. Dann beginnen ein optisches Lesen und ein Bilderzeugen auf der Basis der Bilddaten. Latente Bilder, die aus schwarzen, cyan- und magenta-farbigen sowie gelben Bilddaten abgeleitet sind, werden nachstehend zu Unterscheidungszwecken als ein schwarzes, ein cyanfarbiges, ein magenta-farbiges sowie ein gelbes, laten­ tes Bild bezeichnet.

Um das schwarze latente Bild von dessen Vorderkante zu ent­ wickeln, beginnt sich die Entwicklungshülse 436 zu drehen, bevor die Vorderkante in der Entwicklungsposition eintrifft, in wel­ cher die Entwicklungseinheit 428 positioniert ist. Im Ergebnis wird dann ein schwarzes latentes Bild mittels eines schwarzen Toners entwickelt, welcher auf der Hülse 436 aufgebracht ist. Sobald die hintere Kante des schwarzen latenten Bildes sich aus der Entwicklungsposition weg bewegt, wird der Revolver 422 ge­ dreht, bis die nächste Entwicklungseinheit die Entwicklungsposi­ tion erreicht. Dies ist zumindest beendet, bevor die Vorderkante des nächsten latenten Bildes in der Entwicklungsposition ein­ trifft.

Wenn ein Bilderzeugungszyklus beginnt, wird die Trommel 402 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, während das Band 426 im Uhr­ zeigersinn gedreht wird, wie durch Pfeile in Fig. 1 angezeigt ist. Folglich werden nacheinander ein schwarzes, ein cyan- und ein magenta-farbiges sowie ein gelbes Tonerbild in dieser Rei­ henfolge erzeugt und, eines über dem anderen, an das Band 426 übertragen.

Zuerst wird ein schwarzes Bild auf folgende Weise erzeugt. Der Hauptlader lädt gleichförmig die Oberfläche der Trommel 402 mit­ tels einer Koronaentladung mit etwa -700 V. Die LD-Einheit 404 tastet entsprechend einem schwarzen Signal die geladene Oberflä­ che der Trommel 402 mit einem Laserstrahl durch Rasterscanning ab. Folglich verliert der Teil der Trommel 402, welcher durch die LD-Einheit 404 abgetastet worden ist, die Ladung proportio­ nal zu der Lichtmenge, wodurch eine Potentialverteilung oder ein elektrostatisches, latentes Bild erzeugt wird. In dem Revolver 422 untergebrachter Toner wird mit einer negativen Polarität ge­ laden, indem er zusammen mit einem Ferritträger umgerührt wird. Die Entwicklungshülse 436 für schwarz wird mittels einer nicht dargestellten Energiequelle auf ein Potential, das durch ein ne­ gatives Gleichspannungspotential und ein Wechselspannungspoten­ tial gebildet ist, die einander überlagert sind, relativ zu der metallischen Grundschicht der Trommel 402 vorgespannt. Folglich wird Toner nicht auf den Teilen der Trommel 402 aufgebracht, auf welchen die Ladung vorhanden ist, sondern er wird auf den Teilen aufgebracht, an welchen Ladung fehlt (d. h. auf belichtete Tei­ le). Folglich wird das schwarze latente Bild in ein schwarzes Tonerbild auf der Trommel 402 umgeformt.

Das Band 426 läuft über eine Antriebsrolle 444, eine Rolle 446, die einer Bildübertragungsposition gegenüberliegt, eine Rolle 448, die einer Reinigungsposition gegenüberliegt, und über ange­ triebene Rollen. Die Antriebsrolle 444 wird von einem nicht dar­ getellten Motor gedreht. Das Band 426 wird, anliegend an der Trommel 402, mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt. Ein Bandübertragungs-Koronaentlader oder eine Bandübertragungsein­ heit 450, wie sie nachstehend bezeichnet wird, überträgt das schwarze Tonerbild von der Trommel 402 an das Band 426. Die Bildübertragung von der Trommel 402 an das Band 426 wird als eine Bandübertragung bezeichnet. Der Entladewirkungsgrad der Bandübertragungseinheit 450 liegt bei etwa 20 bis 40%. Nach der Bandübertragung entfernt die Trommelreinigungseinheit 414 den auf der Trommel 402 verbliebenen Toner, um diese für den näch­ sten Bilderzeugungszyklus vorzubereiten. Der von der Reinigungs­ einheit 414 entfernte Toner wird über eine Rohrleitung in einem nicht dargestellten Tank für ungenutzten Toner gesammelt.

Die schwarzen, cyan- und magenta-farbigen sowie die gelben To­ nerbilder, die nacheinander auf der Trommel 402 erzeugt worden sind, werden, genau ausgerichtet, eines über dem anderen, an das Band 426 übertragen. Das sich ergebende, zusammengesetzte Bild wird von dem Band 426 durch einen Blattübertragungs-Koronaentla­ der 454 an ein Blatt oder ein entsprechendes Übertragungsmateri­ al übertragen, was noch beschrieben wird. Auf der Trommel 402 wird nach dem schwarzen Tonerbild ein Tonerbild in cyan erzeugt. Insbesondere beginnt der Scanner 200 eine cyanfarbige Bildkompo­ nente zu einem vorherbestimmten Zeitpunkt zu lesen, so daß ein latentes Bild in cyan durch ein Laserstrahl-Schreiben auf der Trommel 402 erzeugt wird.

Nachdem sich die hintere Kante des schwarzen Tonerbildes aus der Entwicklungsposition weg bewegt hat, bevor jedoch die Vor­ derkante eines cyanfarbigen latenten Bildes dort eintrifft, wird der Revolver 422 gedreht, damit mittels der Entwicklungseinheit 430 für cyan das cyanfarbige latente Bild mittels cyanfarbigem Toner entwickelt wird. Nachdem die hintere Kante des cyanfarbi­ gen latenten Bildes sich aus der Entwicklungsposition weg bewegt hat, wird der Revolver 422 weiter gedreht. Dies ist beendet, be­ vor die Vorderkante des nächstes oder magenta-farbigen latenten Bildes in der Entwicklungsposition eintrifft. Die Bilderzeu­ gungsschritte, welche magenta und gelb zugeordnet sind, werden nicht beschrieben, da sie identisch mit den vorstehend bezüg­ lich schwarz und cyan beschriebenen Schritten sind.

Eine Bandreinigungsvorrichtung 452 hat eine Einlaßdichtung, eine Gummischneide, eine Entladungswicklung, einen Dichtungs- und Schneiden-Bewegungsmechanismus, usw., obwohl dies im einzel­ nen nicht dargestellt ist. Während die zweiten bis vierten Band­ übertragungsschritte im Gange sind, welche auf den ersten oder schwarzen Bandübertragungsschritt folgen, hält der vorerwähnte Mechanismus die Einlaßdichtung und die Schneide in einem vorher­ bestimmten Abstand von dem Band 426. An den Blattübertragungs- Koronaentlader oder an die Blattübertragungseinheit 454, wie sie nachstehend bezeichnet wird, wird eine Gleichspannung oder mit Wechselstrom überlagerte Gleichspannung zur Vorspannung ange­ legt, um das zusammengesetzte Tonerbild von dem Blatt 426 durch Koronaentlandung an ein Blatt zu übertragen. Die Blattübertra­ gungseinheit 454 hat denselben Entladungswirkungsgrad wie die Bandübertragungseinheit 450.

Die Blattunterbringungseinheit 456 weist Blattkassetten 458, 460 und 462 auf, in welchen jeweils Blätter einer ganz bestimm­ ten Größe untergebracht sind, welche sich von der Größe von Blättern unterscheiden, die in einer Blattkassette 464 unterge­ bracht sind, welche in dem Gerätegehäuse angeordnet ist. Blätter bestimmter Größe werden nacheinander von einer der Kassetten 458 bis 462 aus mittels einer Abzugsrolle 466 in Richtung eines Aus­ richtrollenpaars 470 zugeführt. Ferner steht eine Ablage 468 für manuelles Zuführen hinsichtlich OHP-(Over Head Projector)Blät­ tern, dicken Blättern usw. zur Verfügung. Das Blatt wird durch das Ausrichtrollenpaar 470 zum Stillstand gebracht. Wenn die Vorderkante eines Tonerbildes auf dem Band 426 in etwa die Blattübertragungseinheit 454 erreicht hat, wird das Ausrichtrol­ lenpaar 470 angetrieben, so daß die Vorderkante des Blattes mit derjenigen des Tonerbildes zusammentrifft. Das Blatt, das über das Tonerbild auf dem Band 426 gelegt ist, wird über die Blattü­ bertragungseinheit 454 bewegt, an welcher ein positives Potenti­ al angelegt ist.

Zu diesem Zeitpunkt lädt dann die Übertragungseinheit 454 das Blatt durch Koronaentladung mit positiver Polarität, um dadurch einen wesentlichen Teil des Tonerbildes an das Blatt zu übertra­ gen. Eine nicht dargestellte Entladebürste ist auf der linken Seite der Übertragungseinheit 454 angeordnet, wie in Fig. 1 dar­ gestellt ist. Wenn ein Blatt die Entladebürste durchläuft, wird es entladen. Folglich wird das Blatt von dem Band 426 getrennt und an ein Förderband 472 übertragen. Bei Erreichen einer Fixiereinheit 471 wird das Tonerbild auf dem Blatt fixiert. Ins­ besondere hat die Fixiereinheit 471 eine Heizrolle 476, welche auf eine vorherbestimmte Temperatur gebracht ist, und eine An­ drückrolle 478. Wenn das Blatt die Berührungsstelle der Rollen 476 und 478 durchläuft, wird das Tonerbild durch Wärme auf dem Blatt fixiert. Danach wird das Blatt durch ein Austragrollenpaar 480 aus der Einrichtung ausgetragen. Das Blatt oder die Vollfar­ benkopie wird dann mit der kopierten Seite nach oben weisend auf einer Kopienablage abgelegt.

Nach der Übertragung des Tonerbildes von der Trommel 402 an das Band 426 wird die Oberfläche der Trommel 402 durch die Reini­ gungseinheit 414 gereinigt, welche eine Bürstenrolle oder eine Gummischneide aufweist. Anschließend verteilt die Entladelampe 416 gleichförmig die auf der Trommel 402 verbliebenen Ladungen. Nach der Übertragung des zusammengesetzten Tonerbildes von dem Band 426 an das Blatt, drückt der Bewegungsmechanismus, welcher in der Reinigungsvorrichtung 452 vorhanden ist, die Schneide wieder gegen das Band 426, um es auf diese Weise zu reinigen.

Bei einem wiederholten Kopierbetrieb folgt auf die Erzeugung des vierten Farbbildes für das erste Blatt die Erzeugung des er­ sten Farbbildes für das zweite Blatt. Bei dem Band 426 wird ein schwarzes Tonerbild für das zweite Blatt von der Trommel 402 auf den Teil der Bandoberfläche übertragen, welche mittels der Rei­ nigungsvorrichtung 452 gereinigt ist. Hierauf folgt dann der vorstehend beschriebene Ablauf.

Die vorstehende Beschreibung ist auf einen Kopiervorgang kon­ zentriert, bei welcher ein Blatt der Größe A4 zum Erzeugen einer Vollfarbenkopie in einer Lage zugeführt, in welcher die Längs­ seite quer verläuft. Bei einem Dreifarben- oder Zweifarben- Kopierbetrieb wird der vorstehend beschriebene Ablauf eine An­ zahl Mal entsprechend der Anzahl Farben und entsprechende Anzahl Kopien wiederholt. Bei einem Einfarben-Kopierbetrieb wird nur eine der Entwicklungseinheiten des Revolvers 422, in welchem Tone der geforderten Farbe untergebracht ist, in der Entwick­ lungsposition gehalten, bis eine geforderte Anzahl Kopien er­ zeugt worden ist; die Bandreinigungseinheit 452 hält dann die Schneide in Anlage an dem Band 426.

Wie mit dieser Einrichtung ein Vollfarbenbild auf einem Blatt der Größe A3 erzeugt wird, welches die maximale Größe ist, die in der Einrichtung verfügbar ist, wird nunmehr beschrieben. Bei dieser Größe einer Farbkopie ist es effizient, ein Bild einer Farbe jedesmal dann zu erzeugen, wenn das Band 426 ein Umdrehung macht, und ein Vierfarbenbild ist beendet, wenn es das Ende des vierten Umlaufs erreicht. Wenn jedoch die Umfangslänge des Ban­ des entsprechend der maximalen Blattgröße soweit wie möglich re­ duziert ist, ergibt sich ein Problem, daß während eines Kopier­ vorgangs bezüglich der maximalen Blattgröße kein Zeitabschnitt für einen Rücklauf des Scanners 200 zur Verfügung steht.

Wenn dagegen das Band 426 in Anpassung an die Größe A3 oder eine ähnliche maximale Größe, welche selten verwendet wird, be­ messen ist, wird einfach zuviel Zeit vergeudet, wenn Blätter der Größe A4 oder der Größe B4 verwendet werden, welche kleiner als die maximale Größe sind und häufig verwendet werden. Im Hinblick hierauf ist die Einrichtung so ausgeführt, daß für ein Blatt der Größe A3 ein einziges Bild erzeugt wird, während das Band 426 zweimal umläuft. Insbesondere nach der Übertragung eines schwar­ zen Tonerbildes von dem Band läuft dies (426) einfach einmal oh­ ne eine Entwicklung oder eine Bildübertragung durch, und dann wird die Entwicklung und die Übertragung vom Band während des nächsten Umlaufs des Bandes 426 durchgeführt.

Auf diese Weise wird, wenn ein Blatt großer Abmessung verwendet wird, welche ungefähr der Umfangslänge des Bandes 426 ent­ spricht, der Scanner 200 zurückgebracht, während das Band 426 zwischen aufeinanderfolgenden Übertragungsvorgängen vom Band einfach "leer durchläuft". Hierdurch ist mit Erfolg eine gefor­ derte Kopiergeschwindigkeit sogar bei Blättern kleiner Größe auch bei einem Reduzieren der Umfangslänge des Bandes 426 si­ chergestellt, und außerdem verhindert, daß die zulässige Maxi­ malgröße reduziert wird.

Fig. 3A bzw. 3B zeigen die Entladeergebnisse, die während einer Bilderzeugung und während eines "leeren Durchlaufs" an der Aus­ laßseite einer photoleitfähigen Trommel und eines Zwischenüber­ tragungsbandes festgestellt worden sind, welche in einem Zwi­ schenbild-Übertragungssystem enthalten sind, das eine Vorspan­ nungsrolle als eine primäre Bildübertragungseinrichtung benutzt. In Fig. 3A und 3B ist auf der Abszisse ein Potential an einer Be­ rührungsstelle aufgetragen, an welcher die Trommel und das Band einander berühren. Wenn das Potential an der Berührungsstelle 300 V (tatsächlich gemessener Wert) ist, kommt es nicht zu einer Entladung, wenn ein Widerstandswert unendlich ist, während es bei einem Wert von 10^-4 C/cm² zu einer Entladung kommt, wenn der Widerstand null ist. Selbst wenn die Übertragungseinrichtung als ein Koronalader ausgeführt ist, zeigt die Ladungsmenge (Q/M), die auf Toner aufgebracht worden ist, wie an dem Band mit einem mittleren Widerstand gemessen worden ist, im wesentlichen den­ selben Übergang, wie wenn sie als Rolle ausgeführt ist. In Fig. 3A und 3B wird vorgeschlagen, daß es an der Auslaßseite zu einer Entladung kommt, wenn sich das Band und die Trommel weg voneinander bewegen, wobei die Ladung von der Trommel in Rich­ tung des Bandes gedrängt wird. Auf diese Weise hat die Lademenge infolge einer Entladung eine Wirkung auf einem bestimmten Band­ widerstand; es kommt zu einer Entladung und die Ladungsmenge Q/M nimmt leicht zu, wenn der Widerstand niedrig (ein Leiter) ist, jedoch ist dem nicht so, wenn der Widerstand hoch (ein Nichtlei­ ter) ist. Hierbei wird davon ausgegangen, daß ein Band mit einem mittleren Widerstand zwischen diesen Widerstandswerten liegt und die Ladungsmenge Q/M leichter zunimmt als bei einem Band, das aus einem Nichtleiter besteht.

Um jedoch Toner von dem Band an ein Blatt oder ein entsprechen­ des Übertragungsmedium in der geforderten Weise zu übertragen (die sogenannte sekundäre Übertragung, bei welcher das Übertra­ gungsverhältnis höher als 80% ist), muß die Ladungsmenge von To­ ner auf dem Band in einem vorherbestimmten Bereich liegen, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Während die Ladungsmenge Q/M auf dem Band von Q/M auf einem Entwickler abhängt, wird dies auch merk­ lich durch die anschließende Primärübertragung beeinflußt. Ins­ besondere haben Versuche gezeigt, daß die Ladungsmenge Q/M der Farbe, die bereits von der Trommel an das Band übertragen worden ist, konsequent jedesmal dann zunimmt, wenn eine andere Farbe darüber angeordnet wird. Folglich nimmt während er Bilderzeugung einschließlich einem "Leerlauf" Q/M vor der Sekundärübertragung im Vergleich zu einer Bilderzeugung, bei welcher Bilder kleiner Größe behandelt werden, übermäßig stark zu. Wenn jedoch der Pri­ märübertragungsstrom abgeschaltet ist, während das Band leer durchläuft, wird Toner in verkehrter Richtung von dem Band an die Trommel übertragen, wie eingangs bereits ausgeführt ist.

Nunmehr wird eine Farbbild-Erzeugungseinrichtung gemäß der Er­ findung beschrieben, bei welcher das vorstehend wiedergegebene Problem beseitigt ist. Da die Ausführungsform grundsätzlich der herkömmlichen Einrichtung in Fig. 1 hinsichtlich der generellen Ausführung und Anordnung entspricht, bezieht sich die folgende Beschreibung nur auf den wesentlichen Teil, welcher die vorlie­ gende Erfindung betrifft. Selbstverständlich kann der in Fig. 1 dargestellte Revolver 422 auch durch eine Entwicklungseinrich­ tung ersetzt werden, bei welcher unabhängige Entwicklungseinhei­ ten um eine photoleitfähige Trommel herum angeordnet sind.

In der Ausführungsform hat das Band 426 einen mittleren Wider­ stand, d. h. einen spezifischen Widerstand von 1 × 10⁸ Ωcm bis 1 × 10¹² Ωcm und einen Oberflächenwiderstand von 1 × 10⁸ Ω bis 1 × 10¹¹ Ω (JIS K6911). Das Band 426 kann selbstverständlich auch durch eine Trommel ersetzt werden. Substanzen mit je einem solchen mittleren Widerstand, schließen Ethilentetrafluorethylen (ETFE) und Epichlorihydrin-Kautschuk ein. Anhand von Fig. 4 und 5 wird eine Bildübertragung beschrieben, wenn das Band 426 mit einem mittleren Widerstand verwendet wird, um ein Vollfarbenbild maximaler Größe zu erzeugen; es werden schwarze, cyan-, und mag­ enta-farbige sowie gelbe Bilder in dieser Reihenfolge erzeugt. Um die jeweiligen Bilder genau miteinander zur Deckung zu brin­ gen, muß jedes Bild auf dem Band 426 genau positioniert werden. Hierzu ist bei der Ausführungsform das Band 426 mit einer Refe­ renzmarke versehen.

Auf einem nicht dargestellten Bedienungsfeld sollen ein Voll­ farben-Kopierbetrieb und Blätter der Größe A3 ausgewählt sein. Entsprechend einem Kopierstartbefehl treibt ein nicht darge­ stellter Motor die Trommel 402, das Band 426, usw. an. Eine Re­ ferenzmarke ist auf dem Band 426 außerhalb einer Bilderzeugungs­ zone, beispielsweise in einem vorderen Randteil in einer Rich­ tung senkrecht zu der Blattoberfläche der Fig. 4 vorgesehen. Ein Photosensor 445 ist in der Nähe des Bandes 426 und der Antriebs­ rolle 444 vorgesehen und fühlt die Referenzmarke des Bandes 426. Wenn eine vorherbestimmte Zeitspanne verstreicht, seit der Pho­ tosensor 445 die Referenzmarke gefühlt hat, werden ein Dokument­ lese-Startsignal und ein Datenschreib-Startsignal nacheinander erzeugt, um ein Dokument zu lesen und die sich ergebenden Bild­ daten auf die Trommel 402 zu schreiben. Ein schwarzem (BK) la­ tentes Bild wird mittels der Hülse 436 der Entwicklungseinheit für schwarz entwickelt. Das sich ergebende schwarze Tonerbild auf der Trommel 402 wird in eine Primärübertragungsposition ge­ bracht, in welcher die Trommel 402 und das Band 426 einander be­ rühren. Eine Koronalader-Bandübertragungseinheit 450 wird mit­ tels eines konstanten Stroms gesteuert und ist mit einer Ener­ giequelle verbunden, deren Sollsteuerstrom veränderlich ist. Wenn ein Primärübertragungsstrom von 50 µA dem Band 426 von der Übertragungseinheit 450 zugeführt wird, wird das schwarze Toner­ bild an das Band 426 übertragen.

Wenn der Photosensor 445 die Referenzmarke wieder fühlt, werden keine Bilder auf der Trommel 402 erzeugt, während das Band 426 leer durchläuft. Folglich durchläuft der schwarze Toner auf dem Band 426 die Primärübertragungsposition. Zu diesem Zeitpunkt wird der Primärübertragungsstrom von 30 µA von der Übertra­ gungseinheit 450 aus zugeführt. Wenn der Photosensor 445 die Re­ ferenzmarke das dritte Mal fühlt, wird ein Bild mit derselben zeitlichen Steuerung, wie während des ersten Umlaufs des Bandes 426 auf die Trommel geschrieben. Insbesondere wird ein Cyan- (C)Tonerbild auf der Trommel 402 so erzeugt, daß es mit dem schwarzen Tonerbild auf dem Band 426 zur Deckung gebracht wird. Das Cyan-Tonerbild wird durch die Übertragungseinheit 450, wel­ cher diesmal ein Primärübertragungsstrom von 100 µA zugeführt wird, an das Band 426 übertragen. Wenn der Photosensor 445 die Referenzmarke das vierte Mal fühlt, läuft das Band 426 wieder leer durch, während die Übertragungseinheit 450 den Primärüber­ tragungsstrom von 30 µA abgibt. In derselben Weise gibt die Einheit 450 einen Strom von 100 µA für ein Magenta-(M)Tonerbild während es fünften Umlaufs des Bandes 426, ein Strom von 30 µm für einen leeren Durchlauf während des sechsten Umlaufs und einen Strom von 100 µm für ein gelbes (Y) Tonerbild während des siebten Umlaufs ab. Nachdem alle vier Tonerbilder, eines über dem anderen, an das Band 426 übertragen worden sind, wird ein Blatt so zugeführt, daß es eine sekundäre Übertragungsposition, d. h. das Band 426 und die Blattübertragungseinheit 454, zu einem vorherbestimmten Zeitpunkt erreicht. Die Übertragungseinheit überträgt das zusammengesetzte Farbbild mit einem Sekundärüber­ tragungsstrom von 20 µA von dem Band 426 an das Blatt.

In der dargestellten Ausführungsform wird der Primär-Übertra­ gungsstrom, welcher einem leeren Durchlauf zugeordnet ist, wäh­ rend des zweiten, vierten und sechsten Durchlaufs des Bandes 426 abgegeben. Erforderlichenfalls kann ein solcher Primärübertra­ gungsstrom sogar während der ersten, dritten, fünften und sieb­ ten Umläufe nur für einen Bereich außer dem Bildbereich abgege­ ben werden. Beispielsweise ist in einem Bildbereich der Größe A3 die verbleibende Fläche von dem hinteren Rand des Bildes der vorerwähnte Bereich und nicht der Bildbereich. Hierdurch wird die Kontaminierung des Untergrunds des Bandes 426 nicht nur wäh­ rend eines leeren Durchlaufs, sondern auch während der Drehbewe­ gung für die primäre Übertragung reduziert. Bei der Größe A4 oder einer entsprechenden kleinen Größe werden der Primärüber­ tragungsstrom und die sekundäre Übertragung Farbe für Farbe in derselen Weise gesteuert, wie in Fig. 5 dargestellt ist, obwohl dann kein Leerdurchlauf stattfindet.

Eine andere spezifische Konstantstromsteuerung für eine Bildü­ bertragung ist in Fig. 6 dargestellt, während ein Primärübertra­ gungsstrom von 30 µm auch während eines Leerdurchlaufs abgegeben wird, nimmt bei der dargestellten Steuerprozedur ständig der Primärübertragungsstrom schrittweise jedesmal dann zu, wenn eine Farbe auf einer anderen angeordnet wird, die bereits auf dem Band 426 vorhanden ist. Insbesondere gibt die Bandübertragungs­ einheit 450 50 µA für ein schwarzes Tonerbild, 100 µA für ein Cyan-Tonerbild, 200 µA für ein Magenta-Tonerbild und 300 µA für ein gelbes Tonerbild ab. Die Blattübertragungseinheit 454 gibt einen Sekundärübertragungsstrom von 300 µA. Bei einer Größe A4 oder bei einer ähnlich kleinen Größe werden der Primärübertra­ gungsstrom und die Sekundärübertragung Farbe für Farbe in der­ selben Weise gesteuert, wie in Fig. 5 dargestellt ist, obwohl kein Leerdurchlauf stattfindet.

Der niedrige Übertragungsstrom, der während eines Leerlaufs ab­ gegeben wird, ist eine Art Kompromiß zwischen der Forderung, daß die Toner-Ladungsmenge (Q/M) auf dem Band 226 in dem vorherbe­ stimmten, in Fig. 2 dargestellten Bereich liegt, und der Forde­ rung, daß die Übertragung in verkehrter (falscher Richtung) zur Trommel 402 infolge des Abschaltens des Primärübertragungsstroms während eines leeren Durchlaufs vermieden wird. Dies wird bezüg­ lich des schwarzen Tonerbildes, das zuerst übertragen wird, als ein Beispiel beschrieben.

Wie in Fig. 7 dargestellt, beträgt eine Ladungsmenge Q/M, die bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (25°C und 65%) gemessen ist, etwa -20 µC/g in einem Entwickler, dessen Tonerkon­ zentration 5 Gewichts% beträgt. Nach der Primärübertragung nimmt Q/M auf etwa -20 µC/g zu. Danach nimmt Q/M sequentiell jedesmal dann zu, wenn das Band 426 eine Umdrehung ausführt. Vor der Se­ kundärübertragung beträgt Q/M etwa -35 µC/g, was in dem in Fig. 2 dargestellten, geforderten Bereich liegt, da bei dieser Ausführungsform der Primärübertragungsstrom wäh­ rend eines Leerduchlaufs niedriger ist. Im Unterschied hierzu beträgt bei dem herkömmlichen System, bei welchem derselbe Pri­ märübertragungsstrom während eines Leerdurchlaufs wie während einer Bilderzeugung zugeführt wird, Q/M etwa -55 µC/g (siehe die gestrichelte Linie in Fig. 7). Dies wurde durch eine Reihe von Versuchen herausgefunden. Wie aus Fig. 7 zu ersehen ist, kann Q/M vor der Sekundärübertragung auf der Basis des abgegebenen Stroms während eines Leerdurchlaufs gesperrt werden.

Um den abgegebenen Strom während eines Leerdurchlaufs auf einen Bereich von 10 bis 50% des Primärstroms zu begrenzen, welcher während der unmittelbar vorhergehenden Bilderzeugung zugeführt worden ist, kann die Zunahme in Q/M vor der Sekundärübertragung bei einer großen Blattgröße, bei welcher ein Leerdurchlauf not­ wendig ist, unterdrückt werden. Das heißt, sogar eine große Blattgröße kann genauso effizient wie eine Blattgröße übertragen werden. Außerdem wird, wenn der während eines Leerdurchlaufs zu­ geführte Strom kleiner ist als der Sekundärübertragungsstrom, Q/M (insbesondere für die erste Farbe) erniedrigt, um die Über­ tragung an ein Blatt zu steigern.

In Fig. 8 ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Band- und die Blatt-Übertragungseinheiten sind als Übertragungsrollen 451 bzw. 455 ausgeführt. Die Übertra­ gungsrolle oder die Primärübertragungsrolle 451 ist an der Rück­ seite des Bandes 426 an einer Stelle in Anlage gehalten, welche, in der Bewegungsrichtung des Bandes 426 gesehen, nach der Berüh­ rungsstelle zwischen der Trommel 402 und dem Band 426 liegt. Die Übertragungsrolle 451 ist mit einer Energiequelle verbunden, de­ ren Sollsteuerspannung veränderlich ist. Diese Energiequelle wird so gesteuert, daß die abgegebene Spannung auf einer vorher­ bestimmten Sollspannung bleibt. Die Sollspannung ist veränder­ lich, so daß die Spannung schrittweise während der Übertragung der aufeinanderfolgenden Tonerbilder von der Trommel 402 an das Band 426 zunimmt. Die andere Übertragungsrolle oder die Sekun­ därübertragungsrolle 455 ist an einer Stelle angeordnet, an wel­ cher ein Tonerbild von dem Band 426 an ein Blatt übertragen wird. Die Übertragungsrolle 455 ist mit einer Energiequelle ver­ bunden, die eine konstante Spannung abgibt.

Zu Beginn eines Bilderzeugungsvorgangs wird eine positive Über­ tragungsspannung über die Primärübertragungsrolle 451 an das Band 426 angelegt. Folglich wird an dem Band 426 ein Potential­ gradient erzeugt, welcher, wie Fig. 8 zu entnehmen ist, rechts in Richtung zu einer Rolle ansteigt, welche vor der Berührungsstel­ le des Bandes 426 liegt. Ein elektrisches Primärübertragungsfeld wird durch einen solchen Potentialgradienten erzeugt, und somit wird ein Tonerbild negativer Polarität von der Trommel 402 an das Band 426 übertragen. Nachdem ein Vierfarben-Tonerbild auf dem Band 426 fertiggestellt worden ist, wird es durch ein elek­ trisches Sekundärübertragungsfeld, d. h. durch die Sekundärüber­ tragungsrolle 455, an welche eine positive Spannung angelegt wird, an ein Blatt übertragen. Hierbei ist zu beachten, daß die Primärübertragungsrolle 451 an der Rückseite des Bandes 426 an der Berührungsstelle zwischen der Trommel 401 und dem Band 426 anliegen kann.

In Fig. 9 ist ein Steuersystem dargestellt, mit welchem die vor­ stehend beschriebenen Ausführungsformen in der Parxis betreibbar sind. Wenn ein Vollfarbenkopieren auf dem Bedienungsabschnitt ausgewählt wird, bestimmt eine Zentraleinheit (CPU), ob das Band einen Umlauf beendet hat oder nicht auf der Basis des Ausgangs­ signals des Photosensors, welcher auf die Referenzmarke an­ spricht. Ein ROM (Festwertspeicher) speichert verschiedene Da­ tenarten für eine Bilderzeugung. Wenn das Band einen Umlauf be­ endet, bewirkt die Zentraleinheit, basierend auf den Daten des ROM, daß Energieversorgungseinheiten (PPs; Hochspannungsenergie­ quellen) für eine Entwicklung, eine Primär- und eine Sekundärü­ bertragung sowie eine Stromversorgungseinheit zum Laden, obwohl sie im einzelnen nicht dargestellt sind, hohe Spannngen an die Entwicklungsvorrichtung, eine Bandübertragungseinheit, eine Blattübertragungseinheit über eine I/O-(Ein-/Ausgabe)Einheit an­ legen. Wenn eine Konstantstromsteuerung für die Primärtransfer­ leistung bewirkt wird, kann die Energieversorgungseinheit die Primärübertragungsleistung über einen Bereich von 10 µA bis 600 µA durch Pulsbreitenmodulation (PWM) ändern. Entsprechend einem 8 Bit-PWM-Signal ändert sich das Verhältnis einer Referenzspannung von einem Digital-Analog-Umsetzer (DAC) und folglich ändert sich die Hochspannungsversorgung. Ebenso ist die Sekundärübertra­ gungsleistung in einem Bereich von 10 bis 800 µA veränderlich.

Fig. 10 ist ein Zeitdiagramm, welches ein Beispiel für den vor­ stehend beschriebenen Vollfarben-Kopierbetrieb darstellt, bei welchem die maximale Größe benutzt wird, und bei welchem das Zwischenübertragungsband wahlweise einen Leerdurchlauf durch­ führt. Wenn ein Startschalter gedrückt wird, um einen Bilderzeu­ gungvorgang zu starten, beginnen die in Fig. 10 dargestellten Einheiten zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt zu arbeiten. Nach­ dem schwarze, cyan- und magenta-farbige sowie gelbe Tonerbilder nacheinander an das Band übertragen worden sind, wird das daraus resultierende zusammengesetzte Bild zu einem vorgegebenen Zeit­ punkt von dem Band an ein Blatt übertragen.

Wenn die Sekundärbild-Übertragungseinrichtung als ein Koronala­ der ausgeführt ist, wird ein äußerst niedriger Strom dem Lader, während das Band bewegt wird, vor der Sekundärübertragung (was sechs Umläufen einschließlich Leerumlauf entspricht), zugeführt. Dann wird eine positive Ladung auf den Toner aufgebracht und da­ durch das Aufladen mit negativer Polarität reduziert. Insbeson­ dere kann der niedrige Strom sogar noch niedriger als der Pri­ märstrom sein, welcher während eines Leerdurchlaufs abgegeben wird. Eine solche Alternative ist in Fig. 11 dargestellt. In die­ sem Fall wird der Primärstrom für einen Leerdurchlauf vorzugs­ weise etwa erhöht, beispielsweise auf etwa 50 µA.

Andere mögliche Ausführungen zum Ändern der Entwicklungsbedin­ gungen, um eine Übertragung in verkehrter Richtung während eines Leerdurchlaufs und eine Untergrundkontaminierung zu vermeiden, sind folgende:

Es ist festgestellt worden, daß es bei einer Umkehrentwicklung beispielsweise zu einem Minimum an Untergrundverschmutzung kommt, wenn die Differenz zwischen einem Ladepotential VD und einer Entwicklungsvorspannung VB groß ist. Beispielsweise können bei einem Ladepotential von -700 V eine Gleichvorspannung und eine Wechselvorspannung für eine Entwicklung, wie in Fig. 10 dar­ gestellt ist, einander so überlagert werden, daß das Vorspan­ nungspotential für die Entwicklung während einer Bilderzeugung -550 V und während eines Leerdurchlaufs -400 V ist. Im Falle einer regulären oder Nicht-Umkehr-Entwicklung wird der Unter­ schied zwischen einem Entwicklungspotential VL und dem Vorspan­ nungspotential VB für eine Entwicklung während eines Leerdurch­ laufs größer gemacht als während einer Bilderzeugung.

Um einen Nicht-Entwicklungszustand durchzuführen, kann der Ent­ wickler nach einem der herkömmlichen Schemata in einen funk­ tionsunfähigen Zustand gebracht werden. Beispielsweise kann eine bewegliche magnetische Abschirmplatte zwischen der Oberfläche einer Entwicklungshülse und einem in der Hülse untergebrachten Magneten angeordnet werden. Die Abschirmplatte verhindert selek­ tiv, daß der Entwickler auf die Hülse aufgebracht wird. Alterna­ tiv hierzu kann die Drehbewegung der Hülse relativ zu dem photo­ leitfähigen Element umgekehrt werden, um den Entwickler aufgrund einer Lagebeziehung zwischen einem Magneten und einer stationä­ ren, magnetischen Abschirmplatte funktionsunfähig zu machen.

Um die Reinigungskraft zu erhöhen, kann das Verhältnis der Lineargeschwindigkeit einer Entwicklungsrolle zu derjenigen ei­ nes photoleitfähigen Elements während eines Leerdurchlaufs grö­ ßer gemacht werden, als während einer Bilderzeugung, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Wenn beispielsweise das vorerwähnte Ver­ hältnis 1,7 während einer Bilderzeugung ist, kann es während ei­ nes Leerdurchlaufs auf 3,4 erhöht werden. Erforderlichenfalls kann das Verhältnis so gesteuert werden, daß der Teil des photo­ leitfähigen Elements, welcher einem Zwischenübertragungsband ge­ genüberliegt, in den Nicht-Entwicklungszustand gebracht wird, oder so gesteuert werden, daß die Differenz zwischen dem Ladepo­ tential und der Vorspannung für eine Entwicklung erhöht wird.

Ferner kann, wenn eine Revolver-Entwicklungsvorrichtung verwen­ det wird, wie in der Einrichtung der Fig. 1, eine Anordnung vor­ genommen werden, so daß keine der Entwicklungseinheiten des Re­ volvers einem photoleitfähigem Element gegenüberliegt. Folglich wird der Teil des photoleitfähigen Elements, welcher einem Zwi­ schenübertragungsband gegenüberliegt, in den Nicht-Entwicklungs­ zustand gebracht (siehe Fig. 12).

Darüber hinaus kann ein Mechanismus vorgesehen werden, um ein Zwischenübertragungsband in und außer Anlage mit einem photo­ leitfähigen Element zu bringen. Grundsätzlich ist ein solcher Mechanismus herkömmlich und weist ein Solenoid, eine eine halbe Umdrehung ausführende Kupplung und eine Kurvenscheibe auf. Nach­ dem das erste oder schwarze Tonerbild von dem photoleitfähien Element an das Band übertragen worden ist, beginnt das Band leer durchzulaufen. Wenn eine nicht dargestellte CPU einen Bandfrei­ gabebefehl erzeugt, bewegt der Mechanismus das Band beispiels­ weise um 5 mm weg von dem photoleitfähigen Element. Nachdem der Bildbereich sich über eine Strecke bewegt hat, welche einer Größe A3 entspricht, bringt, bevor jedoch das nächste Tonerbild einer anderen Farbe in einer Bandübertragungsposition eintrifft, der Mechanismus das Band in die Position, in welcher es das pho­ toleitfähige Element berührt.

Das photoleitfähige Element oder der Bildträger, die vorstehend beschrieben sind, können natürlich auch statt als eine Trommel als ein Band ausgeführt sein. Obwohl die ersten und zweiten Bildübertragungseinrichtungen so dargestellt und beschrieben worden sind, als hätten sie dieselbe Ausführung, können sie je­ doch auch als ein Koronalader bzw. eine Vorspannungsrolle ausge­ führt sein. Ferner kann eine Bürste, eine Schneide oder eine entsprechende Kontaktelektrode erforderlichenfalls benutzt wer­ den. Die zwei Rollen, welche der Sekundärübertragungseinrichtung in der Sekundärübertragungsposition gegenüberliegen, können durch eine einzige Rolle oder sogar durch eine ebene Elektrode ersetzt werden. Die Übertragungsströme und -spannungen, die vor­ stehend angeführt und einer Bilderzeugung sowie einem Leerdurch­ lauf zugeordnet sind, dienen lediglich der Erläuterung und kön­ nen in Anpassung an die Umgebung, Benutzungsbedingungen, Spezi­ fikationen des Gerätegehäuses usw. entsprechend geändert werden.

Gemäß der Erfindung ist somit eine Bilderzeugungseinrichtung geschaffen, die verschiedene unerwartete Vorteile aufweist, die nachstehend aufgeführt werden:

• 1. Ein elektrisches Feld, das an eine Primärbild-Übertragungs­ einrichtung anzulegen ist, während ein Zwischenbild-Übertra­ gungsband leer durchläuft, wird auf einen Pegel gesteuert, der niedriger als ein elektrisches Feld während einer Bilderzeugung ist und eine Bildübertragung wird behindert. Folglich wird ein elektrisches Feld für eine Übertragung von einem Bildträger an das Band erniedrigt. Hierdurch ist mit Erfolg die Übertragung von Toner, welcher den Untergrund des Bildträgers kontaminiert, an das Band und somit die Übertragung von Toner in der verkehr­ ten Richtung verhindert. Daher ist die Erfindung besonders vor­ teilhaft, wenn das Band einen mittleren Widerstand hat und se­ lektiv leer durchläuft.
• 2. Die elektrische Feld, das an die Primärbild-Übertragungs­ einrichtung während eines Leerdurchlaufs anzulegen ist, wird so gesteuert, daß Toner auf dem Band eine vorherbestimmte Ladungs­ menge hat, die in einer Sekundärübertragungsposition gemessen worden ist, wobei das Band an dem Übertragungsmaterial anliegt. Hierdurch kann ein zusammengesetztes Tonerbild von dem Band an das Übertragungsmaterial in der geforderten Weise übertragen werden.
• 3. Das elektrische Feld, das an die Primärbild-Übertragungs­ einrichtung während eines leeren Durchlaufs anzulegen ist, wird so gesteuert, daß es niedriger als eine Leistungsabgabe ist, die während einer Bilderzeugung angelegt wird, und zusätzlich nie­ driger, als eine Leistungsabgabe ist, die an eine Sekundärbild- Übertragungseinrichtung während einer Sekundärübertragung ange­ legt worden ist. Folglich ist das elektrische Feld zum Übertra­ gen von dem Bildträger an das Band kleiner. Hierdurch wird die Übertragung von Toner, welcher den Untergrund des Bildträgers kontaminiert, an das Band und Übertragung von Toner in der ver­ kehrten Richtung unterbunden. Außerdem kann ein zusammengesetz­ tes Tonerbild von dem Band an das Übertragungsmaterial in gefor­ derter Weise übertragen werden.
• 4. Das elektrische Feld, das an die Primärbild-Übertragungs­ einrichtung während eines leeren Durchlaufs anzulegen ist, hängt von der Leistungsabgabe ab, die an die Sekundärbild-Übertra­ gungseinrichtung angelegt worden ist, wenn das Band ohne eine Bildübertragung durchläuft. Hierdurch ist eine erwünschte Pri­ märbild-Übertragung in Relation zu einr Sekundärbild-Übertragung sichergestellt.
• 5. Der Unterschied zwischen dem Oberflächenpotential des Teils des Bildträgers, welcher dem Bildbereich des Bandes gegenüber­ liegt, und dem Vorspannungspotential für eine Entwicklung wird während eines Leerdurchlaufs größer gemacht als während einer Bilderzeugung. Folglich kommt es zu einer minimalen Untergrund­ kontaminierung.
• 6. Während eines Leerdurchlaufs wird die Fläche des Teils des Bildträgers, welche der Bildfläche des Bandes gegenüberliegt, in einem Nicht-Entwicklungszustand aufgrund der funktionsunfähigen Beschaffenheit eines Entwicklers gehalten. Folglich wird ein solcher Teil des Bildträgers gebildet, um das Verhältnis der Lineargeschwindigkeit einer Entwicklungsrolle zu derjenigen des vorerwähnten Teils des Bildträgers während eines Leerdurchlaufs höher zu machen als während einer Bilderzeugung. Außerdem liegt während eines Leerdurchlaufs keine der Entwicklungseinheiten, die in der Revolver-Entwicklungsvorrichtung untergebracht sind, dem Bildträger gegenüber. Daher wird durch die Entwicklungsein­ heiten selbst eine Untergrundkontaminierung reduziert und es sind vorzügliche Bilder gesichert.

Claims (6)

1. Bilderzeugungseinrichtung, insbesondere Farbkopierer, zur Erzeugung mehrfarbiger Kopien von einem Dokument mit
einem photoempfindlichen Bildträger (402), um nacheinander Tonerbilder entsprechender Farben zu erzeugen;
einem Zwischenbild-Übertragungsteil (426), insbesondere ein Endlosband, auf welchen die Tonerbilder, eines über dem anderen, nacheinander übertragen werden,
einer primären Koronalade-Übertragungseinrichtung (450), um nacheinander die Tonerbilder, eines über dem anderen, von dem photoempfindlichen Bildträger (402) auf das Zwischenbild-Übertragungsteil (426) zu übertragen, um ein zusammengesetztes Tonerbild zu erzeugen;
einer sekundären Koronalade-Übertragungseinrichtung (454), um das zusammenge­ setzte Tonerbild von dem Zwischenbild-Übertragungsteil (426) auf ein Übertragungsmaterial zu übertragen;
einer Einrichtung zum Einstellen bzw. Vorauswählen einer Kopiergröße oder eines Kopierformates,
einer Fühleinrichtung (445) zur Erfassung einer Markierung auf der Zwischenbild- Übertragungseinrichtung,
einer Strom- bzw. Spannungsquelle für die primäre Koronalade-Übertragungsein­ richtung, und
einer Steuereinrichtung, die das Übertragungs-Potential an der primären Koronalade- Übertragungseinrichtung (450) abhängig von dem Erfassen der Markierung durch die Fühleinrichtung (445) und der Einstellung der Kopiergrößeneinstelleinrichtung steuert, wobei die Markierung auch ein Signal auslöst zur Abtastung eines Dokuments und zum Abbilden des Abtastungsergebnisses auf dem photoempfindlichen Bildträger (402), wobei
das Zwischenbild-Übertragungsteil (426) eine Primärübertragungsposition, an welcher das Zwischenbild-Übertragungsteil (426) dem Bildträger (402) gegenüberliegt, aufweist,
wobei die Primärübertragungsposition zu der Markierung korrespondiert, und
falls das Zwischenbild-Übertragungsteil (426) durch die Primärübertragungsposition hindurchläuft, ohne daß eine nächste Übertragung durchgeführt wird, weil die Kopierer­ größeneinstellung ein nachfolgendes Abbilden des nächsten Abtastergebnisses nicht zuläßt, während bereits Toner auf dem Zwischenbild-Übertragungsteil getragen wird, wird die primäre Koronalade-Übertragungseinrichtung (450) von der Steuereinrichtung so gesteuert, daß diese (450) ein elektrisches Feld erzeugt, das geringer ist, als ein elektrisches Feld, das für eine Übertragung eines Tonerbildes von dem Bildträger (402) zu dem Zwischenbild- Übertragungsteil (426) zu erzeugen ist.

2. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der, wenn die Bildfläche des Zwischenbild-Übertragungsteils (426) die Primärübertragungs-Position ohne eine Bildübertragung durchläuft, das elektrische Feld, das an die primäre Koronalade- Übertragungseinrichtung (450) angelegt worden ist, 10% bis 50% des elektri­ schen Feldes beträgt, das vorher für eine Bilderzeugung ausgewählt worden ist.

3. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 2, bei welchem das Zwischenbild- Übertragungsteil (426) einen spezifischen Widerstand hat, der von 1 × 10⁸ Ωcm bis 1 × ¹² Ωcm beträgt.

4. Bilderzeugungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das an die primäre Koronalade-Übertragungseinrichtung (450) angelegte elektrische Feld, wenn eine Bildfläche des Zwischenbild-Übertragungsteils (426), auf welcher zu­ mindest eine Farbe übertragen worden ist, ohne eine Bildübertrgung die Pri­ märübertragungsposition durchläuft, an welcher das Zwischenbild-Übertra­ gungsteil dem Bildträger (402) gegenüberliegt, so gesteuert wird, daß der Toner auf dem Zwischenbild-Übertragungsteil (426) eine vorherbestimmte Ladungsmen­ ge hat, die an der Sekundärübertragungsposition gemessen worden ist, an welcher das Zwischenbild-Übertragungsteil dem Übertragungsmaterial gegenüberliegt.

5. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 4, bei welcher das elektrische Feld, der primären Koronalade-Übertragungseinrichtung angelegt worden ist, wenn der Bildbereich des Zwischenbild-Übertragungsteils durch die Primärübertragungs- Position ohne eine Bildübertragung durchläuft, niedriger ist als ein elektrisches Feld, das vorher für eine Bilderzeugung ausgewählt worden ist und so gesteuert ist, daß der Toner auf dem Zwischenbild-Übertragungsteil (426) eine vorherbe­ stimmte Ladungsmenge hat, die an der Sekundär-Übertragungsposition gemessen worden ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die vorherbestimmte Ladungsmenge 10 µC/g bis 40 µC/g bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit beträgt.