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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bilderzeugungsvorrichtung
und ein Verfahren zum Erzeugen von Bildern auf beiden Seiten eines Aufzeichnungsmediums.
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Erörterung des Hintergrundes
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Bilderzeugungsvorrichtungen
wie z. B. Drucker, Kopiergeräte,
Faxgeräte
usw., die Bilder auf beiden Seiten eines Aufzeichnungsmediums (kann nachstehend
als Blatt bezeichnet werden) erzeugen, sind bekannt.
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Solche
Bilderzeugungsvorrichtungen, die in der Lage sind, Bilder auf beiden
Seiten eines Blatts zu erzeugen, übertragen im Allgemeinen ein
Bild einer Seite eines Originals, das auf einem Bildträgerorgan
erzeugt und visualisiert wurde, auf eine Seite eines Blatts und
fixieren dann das Bild auf dem Blatt durch eine Fixiervorrichtung.
Das Blatt wird dann durch einen Umkehrweg usw. umgekehrt und wird wieder
befördert,
so dass ein Bild der anderen Seite des Originals, das auch auf dem
Bildträgerorgan
erzeugt und visualisiert wurde, auf die andere Seite des Blatts übertragen
und fixiert wird.
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In
den obigen Bilderzeugungsvorrichtungen ist, da eine Blattförderrichtung
umgekehrt werden muss und ein Blatt gewöhnlich gekräuselt wird, wenn ein Bild auf
einer Seite des Blatts fixiert wird, die Zuverlässigkeit der Blattbeförderung
schwierig zu erhalten.
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Die
japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr.
1-209470 und Nr.
11-327335 beschreiben
jeweils eine Bilderzeugungsvorrichtung, in der Tonerbilder, die
auf beide Seiten eines Blatts von einem ersten Bildträgerorgan
und einem zweiten Bildträgerorgan übertragen
wurden, auf einmal fixiert werden.
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Die
japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. 1-209470 beschreibt eine Bilderzeugungsvorrichtung,
die ein erstes auf einem Photoempfänger erzeugtes Bild auf einen Übertragungsriemen
durch eine erste Übertragungsvorrichtung überträgt und dann
ein zweites auf dem Photoempfänger
erzeugtes Bild auf eine Seite eines Blatts durch die erste Übertragungsvorrichtung überträgt. Danach überträgt die Bilderzeugungsvorrichtung
das erste Bild auf dem Übertragungsriemen
auf die andere Seite des Blatts durch eine zweite Übertragungsvorrichtung,
wobei somit die Bilder auf beide Seiten des Blatts übertragen
werden. Das Blatt wird dann zu einer Fixiervorrichtung befördert, in
der die Bilder auf beiden Seiten des Blatts fixiert werden.
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Die
japanische Patentoffenlegungsschrift
Nr. 11-327335 beschreibt eine weitere Bilderzeugungsvorrichtung,
die zwei Übertragungsvorrichtungen
umfasst. Nach dem Übertragen
von Mehrfarbbildern auf beide Seiten eines Blatts wird das Blatt
zu einer Fixiervorrichtung befördert
und die Bilder werden auf beiden Seiten des Blatts auf einmal durch
die Fixiervorrichtung fixiert. Die Bilderzeugungsvorrichtung umfasst
ferner ein Stirnrad mit mehreren Vorsprüngen auf seiner Umfangsoberfläche, um
die Beförderung
eines Blatts mit unfixierten Mehrfarbbildern auf beiden Seiten davon
zu führen.
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EP 0 821 289 A offenbart
eine Bilderzeugungsvorrichtung, die umfasst: einen ersten Bildträger, auf
dem eine Tonerbilderzeugungsvorrichtung ein Tonerbild erzeugt; einen
zweiten Bildträger,
der gegenüber
dem ersten Bildträger
vorgesehen ist, auf den das Tonerbild auf dem ersten Bildträger übertragen
wird; eine erste und eine zweite Übertragungsvorrichtung zum Übertragen
des Tonerbildes auf dem ersten und dem zweiten Bildträger auf
eine Seite bzw. die andere Seite eines Übertragungsmaterials; eine
Fixiervorrichtung zum Fixieren der Tonerbilder auf beiden Seiten
des Übertragungsmaterials,
die jeweils durch die erste und die zweite Übertragungsvorrichtung übertragen
wurden. Die Fixiervorrichtung umfasst ein erstes und ein zweites
Fixierorgan, die gegenüber
einer Seite bzw. der anderen Seite des Übertragungsmaterials vorgesehen
sind, wobei das Übertragungsmaterial
zwischen dem ersten und dem zweiten Fixierorgan durchläuft, einen
ersten und einen zweiten Sensor zum Erfassen der Temperatur des
ersten bzw. des zweiten Fixierorgans. Die Vorrichtung umfasst ferner
eine Steuervorrichtung zum Steuern der Tonerbilderzeugungsvorrichtung,
der ersten und der zweiten Übertragungsvorrichtung
und der Fixiervorrichtung. Die Steuervorrichtung macht die Bilderzeugung
auf beiden Seiten des Übertragungsmaterials
möglich
und macht die Bilderzeugung auf einer Seite des Übertragungsmaterials möglich und
verhindert die Bilderzeugung auf zumindest beiden Seiten des Übertragungsmaterials,
wenn die durch den ersten Sensor erfasste Temperatur für die festgelegte
Temperatur des ersten Fixierorgans geeignet ist, und die durch den
zweiten Sensor erfasste Temperatur für die festgelegte Temperatur
des zweiten Fixierorgans nicht geeignet ist.
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JP-10 207247 A offenbart
eine Bilderzeugungsvorrichtung. Aufzeichnungspapier, auf das das Farbtonerbild
des Oberflächenbildes übertragen wird,
wird zu einer Fixiervorrichtung transportiert, die aus dem Fixierwalzenpaar
der thermischen Walze und der Presskontaktwalze besteht. Dann wird
in einer Fixiervorrichtung das Tonerbild des hinteren Bildes auf
dem Tonerbildaufnahmekörper
auf die Rückseite
des Aufzeichnungspapiers übertragungsfixiert, indem
auf dieses Wärme
und der Druck in einem Fixierwalzenspaltabschnitt aufgebracht wird,
der durch die thermische Walze und die Presskontaktwalze gebildet
wird, während
das Tonerbild des Oberflächenbildes
auf dem Aufzeichnungspapier fixiert wird. Das Aufzeichnungspapier,
auf dem eine beidseitige Bildaufzeichnung durchgeführt wird,
wird an ein Tablett außerhalb
der Vorrichtung durch eine Papierauslasswalze über einen Transportweg ausgelassen,
der die Papierauslasswalze erreicht. Überdies wird die Presskontaktwalze
vom Presskontakt gleichzeitig mit der Fixiervollendung des Aufzeichnungspapiers
gelöst.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung ist durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche definiert.
Die abhängigen Ansprüche richten
sich auf vorteilhafte Ausführungsformen.
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VORTEILE DER ERFINDUNG
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Vorteilhafterweise
umfasst eine Bilderzeugungsvorrichtung, die ein erstes und ein zweites
visuelles Bild auf einer ersten und einer zweiten Seite eines Aufzeichnungsmediums
erzeugen kann, ein erstes Bildträgerorgan,
das dazu ausgelegt ist, das erste und das zweite visuelle Bild zu
tragen, ein zweites Bildträgerorgan,
das dazu ausgelegt ist, das erste visuelle Bild, das vom ersten
Bildträgerorgan übertragen
wird, zu tragen, eine erste Übertragungsvorrichtung,
die dazu ausgelegt ist, das auf dem ersten Bildträgerorgan
erzeugte erste visuelle Bild auf das zweite Bildträgerorgan
oder das auf dem ersten Bildträgerorgan
erzeugte zweite visuelle Bild auf die zweite Seite des Aufzeichnungsmediums
zu übertragen, eine
zweite Übertragungsvorrichtung,
die dazu ausgelegt ist, das durch das zweite Bildträgerorgan
getragene erste visuelle Bild auf die erste Seite des Aufzeichnungsmediums
zu übertragen,
und eine Fixiervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, das auf das
Aufzeichnungsmedium übertragene
erste und zweite visuelle Bild zu fixieren. Die Fixiervorrichtung
umfasst ein erstes und ein zweites Fixierorgan, um das zweite und
das erste visuelle Bild auf der zweiten bzw. der ersten Seite des
Aufzeichnungsmediums zu fixieren. Das erste Fixierorgan und das
zweite Bildträgerorgan kontaktieren
die zweite bzw. die erste Seite des Aufzeichnungsmediums und die
Oberflächeneigenschaften
des ersten Fixierorgans und des zweiten Bildträgerorgans sind im Wesentlichen
gleich.
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Vorteilhafterweise
umfasst eine Bilderzeugungsvorrichtung, die ein erstes und ein zweites
visuelles Bild auf einer ersten und einer zweiten Seite eines Aufzeichnungsmediums
erzeugen kann, ein erstes Bildträgerorgan,
das dazu ausgelegt ist, das erste und das zweite visuelle Bild zu
tragen, ein zweites Bildträgerorgan,
das dazu ausgelegt ist, das vom ersten Bildträgerorgan übertragene erste visuelle Bild
zu tragen, eine erste Übertragungsvorrichtung,
die dazu ausgelegt ist, insbesondere nacheinander oder zu verschiedenen
Zeiten oder nicht gleichzeitig das auf dem ersten Bildträgerorgan
erzeugte erste visuelle Bild auf das zweite Bildträgerorgan
und/oder das auf dem ersten Bildträgerorgan erzeugte zweite visuelle Bild
auf die zweite Seite des Aufzeichnungsmediums zu übertragen,
eine zweite Übertragungsvorrichtung, die
dazu ausgelegt ist, das durch das zweite Bildträgerorgan getragene erste visuelle
Bild auf die erste Seite des Aufzeichnungsmediums zu übertragen, und
eine Fixiervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, das erste und das
zweite visuelle Bild, die auf das Aufzeichnungsmedium übertragen
wurden, zu fixieren. Die Fixiervorrichtung umfasst ein erstes und
ein zweites Fixierorgan, um das zweite und das erste visuelle Bild
auf der zweiten bzw. der ersten Seite des Aufzeichnungsmediums zu
fixieren. Das erste und das zweite Fixierorgan kontaktieren die
zweite bzw. erste Seite des Aufzeichnungsmediums und die Oberflächeneigenschaften
des ersten und des zweiten Fixierorgans sind im Wesentlichen gleich.
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Vorteilhafterweise
umfasst ein Verfahren zum Erzeugen eines Bildes die folgenden Schritte, die
insbesondere aufeinander folgende Schritte sind:
Übertragen
eines auf einem ersten Bildträgerorgan erzeugten
ersten visuellen Bildes auf ein zweites Bildträgerorgan,
Übertragen
eines auf dem ersten Bildträgerorgan
erzeugten zweiten visuellen Bildes auf eine zweite Seite eines Aufzeichnungsmediums,
Übertragen
des ersten visuellen Bildes vom zweiten Bildträgerorgan auf eine erste Seite
des Aufzeichnungsmediums, Bringen eines ersten Fixierorgan und des
zweiten Bildträgerorgans
mit der zweiten bzw. der ersten Seite des Aufzeichnungsmediums in Kontakt
und Fixieren des ersten und des zweiten visuellen Bildes auf der
ersten und der zweiten Seite des Aufzeichnungsmediums in einem Zustand,
in dem die Oberflächeneigenschaften
des ersten Fixierorgans und des zweiten Bildträgerorgans im Wesentlichen gleich
sind.
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Vorteilhafterweise
umfasst ein Verfahren zum Erzeugen eines Bildes die folgenden Schritte, die
insbesondere aufeinander folgende Schritte sind: Übertragen
eines auf einem ersten Bildträgerorgan erzeugten
ersten visuellen Bildes auf ein zweites Bildträgerorgan, Übertragen eines auf dem ersten Bildträgerorgan
erzeugten zweiten visuellen Bildes auf eine zweite Seite eines Aufzeichnungsmediums,
Übertragen
des ersten visuellen Bildes vom zweiten Bildträgerorgan auf eine erste Seite
des Aufzeichnungsmediums,
Bringen des ersten und des zweiten
Fixierorgans mit der zweiten bzw. der ersten Seite des Aufzeichnungsmediums
in Kontakt und Fixieren des ersten und des zweiten visuellen Bildes
auf der ersten und der zweiten Seite des Aufzeichnungsmediums in
einem Zustand, in dem die Oberflächeneigenschaften des
ersten und des zweiten Fixierorgans im Wesentlichen gleich sind.
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Die
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen gelesen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Eine
vollständigere
Einschätzung
der vorliegenden Erfindung und von vielen von deren zugehörigen Vorteilen
wird leicht erhalten, da dieselbe mit Bezug auf die folgende ausführliche
Beschreibung besser verständlich
wird, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet
wird, in denen:
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1 eine
Querschnittsansicht eines Druckers als Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine
Detailansicht einer Konstruktion einer Fixiervorrichtung des in 1 dargestellten Druckers
ist;
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3 eine
Querschnittsansicht eines Druckers gemäß einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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4 eine
schematische Ansicht von Fixierwalzen und eines Zwischenübertragungsriemens
in einem Zustand, in dem die Fixierwalze mit der anderen Fixierwalze über den
Zwischenübertragungsriemen
in Presskontakt gebracht wird, in dem in 3 dargestellten
Drucker ist;
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5 eine
perspektivische Ansicht einer Querschnittsansicht eines Druckers
gemäß einem Vergleichsbeispiel
ist;
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6A eine
schematische Ansicht eines Codierers, eines optischen Geschwindigkeitssensors und
einer Antriebs- oder Fixierwalze in den in 1, 3 und 5 dargestellten
Druckern ist;
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6B eine
schematische Ansicht eines Codierers, eines optischen Geschwindigkeitssensors und
einer Antriebswalze für
einen Zwischenübertragungsriemen
in den in 1, 3 und 5 dargestellten
Druckern ist; und
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7 ein
Blockdiagramm einer Steuervorrichtung der in 1, 3 und 5 dargestellten Drucker
ist.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im Einzelnen mit Bezug auf die
Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen identische
oder entsprechende Teile in den ganzen verschiedenen Ansichten bezeichnen.
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1 ist
eine Querschnittsansicht eines Druckers als Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Mit
Bezug auf 1 umfasst ein Drucker 100 einen
trommelförmigen
Photoempfänger 1,
der als erstes Bildträgerorgan
dient, in einem im Wesentlichen mittleren Teil des Druckers 100.
Um den Photoempfänger 1 sind
eine Reinigungsvorrichtung 2, eine Entladungsvorrichtung 3,
eine Aufladungsvorrichtung 4 und eine Entwicklungsvorrichtung 5 angeordnet. Eine
Belichtungsvorrichtung 7 ist über dem Photoempfänger 1 angeordnet.
Laserlicht (L), das von der Belichtungsvorrichtung 7 emittiert
wird, bestrahlt den Photoempfänger 1 in
einer Schreibposition zwischen der Aufladungsvorrichtung 4 und
der Entwicklungsvorrichtung 5.
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In
dieser Ausführungsform
sind der Photoempfänger 1,
die Reinigungsvorrichtung 2, die Entladungsvorrichtung 3,
die Aufladungsvorrichtung 4 und die Entwicklungsvorrichtung
einteilig in einer Prozesskassette montiert. Die Prozesskassette
kann gegen eine neue ausgetauscht werden, wenn ihre Nutzlebensdauer
endet.
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Eine
Riemeneinheit 20 ist unter dem Photoempfänger 1 angeordnet.
Die Riemeneinheit 20 umfasst als Hauptkomponente davon
einen Zwischenübertragungsriemen 10,
der als zweites Bildträgerorgan
dient. Der Photoempfänger 1 ist
so angeordnet, dass ein Teil davon den Zwischenübertragungsriemen 10 berührt.
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Der
Zwischenübertragungsriemen 10 ist
um Walzen 11, 12 und 13 gespannt und
durch diese abgestützt,
so dass er in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn in 1 drehbar
ist. In der Ausführungsform
fungiert die Walze 11 als Antriebswalze. Der Zwischenübertragungsriemen 10 ist
wärmebeständig und
weist einen Widerstandswert auf, der die Übertragung von Toner ermöglicht.
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Innerhalb
einer Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 sind
Rückseitenstützwalzen 14 und 15,
eine Kühlvorrichtung 16,
eine Fixierwalze 18 und eine erste Übertragungsvorrichtung 21 angeordnet.
Die Fixierwalze 18 umfasst eine Wärmequelle wie z. B. eine Heizvorrichtung
(18a) in deren Innerem. Die erste Übertragungsvorrichtung 21 ist
gegenüber dem Photoempfänger 1 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 angeordnet.
Die erste Übertragungsvor richtung 21 überträgt ein auf
dem Photoempfänger 1 erzeugtes
Tonerbild auf den Zwischenübertragungsriemen 10 oder
auf eine Blattoberfläche gegenüber dem
Photoempfänger 1.
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Um
den äußeren Umfang
des Zwischenübertragungsriemens 10 sind
eine zweite Übertragungsvorrichtung 22,
eine Fixiereinheit 50 und eine Riemenreinigungsvorrichtung 25 angeordnet.
Die Fixiereinheit 50 und die Fixierwalze 18 bilden
eine Fixiervorrichtung 150. Obwohl eine Konstruktion der
Fixiereinheit 50 später
im Einzelnen beschrieben wird, ist ein Fixierriemen 51,
der in Form einer wärmebeständigen Endlosschicht
geformt ist, um eine Antriebswalze 52, eine Abtriebswalze 53 und
eine Heizeinheit 54 gespannt. Die Fixiereinheit 50 ist
so konfiguriert, dass sie sich in einer durch den Pfeil (S) angegebenen
Richtung durch eine Vorrichtung (nicht dargestellt) auf und ab bewegt,
so dass sie über
den Zwischenübertragungsriemen 10 und
ein Blatt gegen die Fixierwalze 18 gepresst wird und von
der Fixierwalze 18 getrennt wird. Ein Gebläse (F1)
ist an einer linken oberen Seite der Fixiereinheit 50 zum
Auslassen von Innenluft angeordnet, um zu verhindern, dass die Innentemperatur
ansteigt.
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Die
Riemenreinigungsvorrichtung 25 für den Zwischenübertragungsriemen 10 umfasst
eine Reinigungswalze (25a), eine Lamelle (25b)
und eine Tonerfördervorrichtung
(25c). Die Riemenreinigungsvorrichtung 25 entfernt
unnötigen
Toner, der auf einer Oberfläche
des Zwischenübertragungsriemens 10 verbleibt.
Der in der Reinigungsvorrichtung 25 abgelagerte Toner wird
durch die Tonerfördervorrichtung (25c)
zu einem Tonersammelbehälter
(nicht dargestellt) befördert.
Die Reinigungsvorrichtung 25 ist in einer durch den Pfeil
(H) angegebenen Richtung um einen Drehpunkt (25d) drehbar.
Die Reinigungsvorrichtung 25 wird durch eine Vorrichtung
(nicht dargestellt) gedreht, so dass die Reinigungswalze (25a)
mit dem Zwischenübertragungsriemen 10 in
Kontakt gebracht oder von diesem getrennt wird.
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Eine
Blattzuführungskassette 26 ist
an einem unteren Teil des Hauptkörpers
des Druckers 100 angeordnet. Die Blattzuführungskassette 26 ist
so konstruiert, dass sie nach rechts in 1 herausgezogen
wird. Die Blattzuführungskassette 26 nimmt Übertragungsblätter (P)
als Aufzeichnungsmedien auf. Eine Blattvorschubwalze 27 ist über einer
Spitzenendseite (auf einer rechten Seite, wie in 1 betrachtet)
der Blattzuführungskassette 26 in
einer Blattvorschubrichtung angeordnet.
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Ferner
sind ein Paar von Deckungswalzen 28 auf der rechten Seite
des Photoempfängers 1 angeordnet. Überdies
ist ein Blattführungselement 29 auf
der rechten Seite der Deckungswalzen 28 angeordnet, um
ein Blatt (P) von den Deckungswalzen 28 in eine Übertragungsposition
zu führen.
Eine elektrische Einheit (E1) und eine Steuereinheit (E2) sind über der
Blattzuführungskassette 26 angeordnet.
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Ferner
ist eine manuelle Blattzuführungsvorrichtung 35 an
einer rechten Seitenplatte des Hauptkörpers des Druckers 100 angeordnet
und eine Blattvorschubwalze 36 schiebt Blätter P.
die auf einen Blattablagetisch 37 gelegt sind, heraus.
Ein aus der manuellen Blattzuführungsvorrichtung 35 zugeführtes Blatt
(P) wird durch das Blattführungselement 29 zu
den Deckungswalzen 28 geführt.
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Eine
Umschaltklaue 42 ist auf der linken Seite der Fixiereinheit 50 vorgesehen.
Die Umschaltklaue 42 ist um einen Drehpunkt 43 schwenkbar,
um die Blattförderrichtung
eines von der Riemeneinheit 20 beförderten Blatts (P) zu einem
Blattauslass-/Stapelteil 40, der an einer oberen Oberfläche des
Hauptkörpers
vorgesehen ist, oder zu einem Blattauslasstablett 44, das
an einer Seitenplatte des Hauptkörpers
vorgesehen ist, umzuschalten. Die Umschaltklaue 42 wird
durch einen Aktor (nicht dargestellt), beispielsweise eine Magnetspule
usw., betätigt. Wenn
die Umschaltklaue 42 wie in 1 dargestellt angeordnet
ist, wird das Blatt (P) zum Blattauslass-/Stapelteil 40 befördert, und
wenn die Umschaltklaue 42 in eine durch den Pfeil (J) angegebene
Richtung umgeschaltet ist, wird das Blatt (P) zum Blattauslasstablett 44 befördert.
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Ein
Paar von Blattförderwalzen 33 sind über der
Umschaltklaue 42 angeordnet, um das Blatt (P) zu befördern. Ferner
sind ein Paar von Blattauslasswalzen 34 über den
Blattförderwalzen 33 angeordnet,
um das Blatt (P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40 auszulassen.
Führungselemente 31a und 31b sind
zwischen den Blattförderwalzen 33 und
den Blattauslasswalzen 34 angeordnet. Ein weiteres Paar
von Blattauslasswalzen 32 ist links von der Umschaltklaue 42 angeordnet,
um das Blatt (P) an das Blattauslasstablett 44 auszulassen.
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2 ist
eine Detailansicht einer Konstruktion der Fixiereinheit 50.
Wie in 2 dargestellt, ist in der Fixiereinheit 50 ein
Fixierriemen 51 um die Antriebswalze 52, die Abtriebswalze 53 und
die Heizeinheit 54 gespannt. Die Fixiereinheit 50 fixiert
Tonerbilder auf beiden Seiten des Blatts (P) in Zusammenwirkung
mit der Fixierwalze 18, die innerhalb der Schleife des
Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet ist.
Die Antriebswalze 52 wird in einer Richtung im Uhrzeigersinn
in 2 drehbar angetrieben, wodurch der Fixierriemen 51 in
einer durch den Pfeil (S50) angegebenen Richtung gedreht wird. Die
Abtriebswalze 53 dient auch als Spannwalze, die immer eine
Spannung auf den Fixierriemen 51 aufbringt.
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Ein
Blatt (P) mit einem unfixierten Tonerbild auf einer oder beiden
Seiten davon wird in einer durch den Pfeil (S10) angegebenen Richtung
in engen Kontakt mit dem Zwischenübertragungsriemen 10 befördert und
verläuft
durch einen Fixierwalzenspaltteil, der zwischen der Fixierwalze 18/dem
Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Fixiereinheit 50 gebildet wird, die für eine Fixieroperation
nach unten bewegt wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Fixiereinheit 50 mit der Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 in
Presskontakt gebracht und das Blatt (P) läuft zwischen dem Fixierriemen 51 und dem
Zwischenübertragungsriemen 10.
Folglich kontaktieren der Fixierriemen 51 und der Zwischenübertragungsriemen 10 jeweilige
Oberflächen
des Blatts (P) zum Zeitpunkt des Fixierens eines Tonerbildes darauf.
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Der
Fixierriemen 51 weist vorzugsweise eine hohe Wärmebeständigkeitseigenschaft,
eine hohe Tonerlöseeigenschaft
und eine hohe Haltbarkeit auf. Der Fixierriemen 51 gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist eine Riemendicke von beispielsweise
200 μm oder
weniger auf.
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Insbesondere
ist der Fixierriemen 51 aus einer einlagigen Schicht oder
einer mehrlagigen Schicht gebildet, die aus einem wärmebeständigen Harz,
wie z. B. Polyimid, Polyetherimid, Polyethersulfid (PES), Tetrafluorethylen-perfluoralkylvinlyether-Copolymeren
(PFA) usw., besteht. Der Fixierriemen 51 mit einer Dicke
von 20 μm
umfasst beispielsweise eine Überzugslage
mit einer Dicke von 10 μm mit
einer Tonerlöseeigenschaft,
die aus Fluorharz, wie z. B. Polytetrafluorethylen (PTFE), Tetrafluorethylen-perfluoralkylvinylether-Copolymeren
(PFA) usw., besteht, zu der ein elektrisch leitendes Material zugegeben
ist, auf einer Bildkontaktoberflächenseite
(d. h. an einer äußeren Umfangsoberflächenseite).
Außerdem
umfasst der Fixierriemen 51 eine elastische Schicht, die
aus Fluorkautschuk, Silikonkautschuk usw. besteht, an einer inneren
Umfangsoberflächenseite.
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In
der Heizeinheit 54 ist ein Heizelement (d. h. eine Fixierheizvorrichtung) 56 durch
ein flaches Substrat 55 abgestützt. Das Substrat 55 besteht
aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit
und hohem elektrischen Widerstand, wie z. B. Aluminiumoxid usw.
Die Fixierheizvorrichtung 56, die aus einem beständigen Heizelement
konstruiert ist, ist in der Längsrichtung
(d. h. in einer Breitenrichtung des Fixierriemens 51) vorgesehen,
wobei die Oberfläche des
Substrats 55 mit dem Fixierriemen 51 in Kontakt steht.
Die Fixierheizvorrichtung 56 ist mit elektrischem Widerstandsmaterial,
wie z. B. Silberpalladium (Ag/Pd) usw., in Form einer Linie oder
eines Streifens durch ein Siebdruckverfahren usw. überzogen.
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Ferner
sind Elektroden (nicht dargestellt) an beiden Endabschnitten der
Fixierheizvorrichtung 56 ausgebildet. Das Widerstandsheizelement
der Fixierheizvorrichtung 56 wird durch Zuführen von
Strom zwischen den Elektroden erhitzt. Außerdem ist ein Fixiertemperatursensor 57,
der aus einem Thermistor konstruiert ist, an einer anderen Oberfläche des
Substrats 55 entgegengesetzt zu der Oberfläche, die
mit der Fixierheizvorrichtung 56 versehen ist, vorgesehen.
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Temperaturinformationen
des Substrats 55, die vom Fixiertemperatursensor 57 detektiert
werden, werden zu einer in 7 dargestellten
Steuervorrichtung 200 übertragen.
Wie in 7 dargestellt, umfasst die Steuervorrichtung 200 eine
CPU (Zentraleinheit) 201 und einen RAM (Direktzugriffsspeicher 202).
Die Steuervorrichtung 200 steuert eine zur Fixierheizvorrichtung 56 zu
liefernde Strommenge, wodurch die Heizeinheit 54 auf eine
vorbestimmte Temperatur gesteuert wird.
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In
dieser Ausführungsform
ist der Zwischenübertragungsriemen 10,
der als zweites Bildträgerorgan
dient, aus einem Material derselben Art wie jenem des Fixierriemens 51 ausgebildet.
Folglich sind die Oberflächeneigenschaften
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51, die jeweilige Oberflächen eines
Blatts (P) zum Zeitpunkt des Fixierens eines Tonerbildes darauf
kontaktieren, im Wesentlichen gleich.
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Im
Drucker 100 gemäß der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird ein Blatt (P) mit unfixierten Tonerbildern
auf der vorderen und hinteren Oberfläche davon zwischen dem Zwischenübertragungsriemen 10 und
dem Fixierriemen 51 geleitet, während es auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 gehalten
wird, und die Tonerbilder werden auf beiden Seiten des Blatts (P)
in Zusammenwirkung mit der Fixierwalze 18 und der Fixiereinheit 50 fixiert.
Da die Oberflächeneigenschaften
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 im Wesentlichen gleich sind, ergibt
sich zu diesem Zeitpunkt die Bildqualität auf beiden Seiten des Blatts
(P) als im Wesentlichen gleich.
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Die
Oberflächenrauheit
des Fixierriemens 51 und des Zwischenübertragungsriemens 10 in
direktem Kontakt mit einem Blatt (P) beeinflusst den Glanz von auf
dem Blatt (P) fixierten Bildern. Daher ermöglicht es, die Oberflächeneigenschaften
(z. B. Oberflächenrauheit
in dieser Ausführungsform)
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 in Kontakt mit jeweiligen Oberflächen des Blatts
(P) im Wesentlichen gleich zu machen, dass die Bildqualität auf beiden
Seiten des Blatts (P) im Wesentlichen gleich ist.
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Obwohl
die Oberflächeneigenschaften
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 durch Bilden des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 aus einem Material derselben Art in
dieser Ausführungsform
im Wesentlichen gleich sind, können
der Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Fixierriemen 51 aus demselben Material gebildet werden.
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Insbesondere
wenn beispielsweise der Zwischenübertragungsriemen 10 aus
einer Polyimidharzschicht ausgebildet wird und wenn der Fixierriemen 51 aus
einer Polyetherimidharzschicht ausgebildet wird, d. h. wenn der
Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Fixierriemen 51 aus einem Material derselben Art ausgebildet
werden, sind die Oberflächeneigenschaften
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 in Kontakt mit jeweiligen Oberflächen eines
Blatts (P) im Wesentlichen gleich.
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Wenn
der Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Fixierriemen 51 aus demselben Material ausgebildet
werden, wie beispielsweise einer Polyimidharzschicht, sind die Oberflächeneigenschaften des
Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 in Kontakt mit jeweiligen Oberflächen eines
Blatts (P) auch im Wesentlichen gleich.
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Selbst
wenn der Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Fixierriemen 51 nicht aus einem Material derselben
Art oder aus demselben Material ausgebildet werden, können ähnlich Effekte
durch Vorsehen derselben Überzugslagen
(z. B. Tonerlöseschichten,
die aus Fluorharz, wie z. B. PTFE, PFA, usw., bestehen) auf jeweiligen
Oberflächen
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 erhalten werden. Die Bereitstellung
solcher Überzugslagen
führt dazu,
dass die Oberflächeneigenschaften
des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 im Wesentlichen gleich sind.
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Gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden übermäßiger Glanz und übermäßige Rauheit
eines auf einem Blatt (P) fixieren Bildes verhindert, indem die
Oberflächenrauheit
(Rz) des Zwischenübertragungsriemens 10 und
des Fixierriemens 51 auf 100 μm oder weniger festgelegt werden. "Rz" ist eine Skala der
mittleren Oberflächenrauheit
mit zehn Punkten, die in JIS (japanische Industriestandards) vorgeschrieben
ist.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Fixiervorrichtung 150 eines Fixierriementyps verwendet.
Da ein Fixierwalzenspaltteil der Fixiervorrichtung vom Riementyp
größer ist
als jener einer Fixiervorrichtung eines Fixierwalzentyps, ist die
Fixiervorrichtung vom Riementyp in der Fixierleistung überlegen.
Da der Fixierriemen 51 mit einer Dicke von 200 μm oder weniger
in dieser Ausführungsform
verwendet wird, kann ferner der Fixierriemen 51 für einen
Fixiervorgang in einer kurzen Aufheizzeit vorbereitet werden. Da
der Fixierriemen 51 aus einer wärmebeständigen Harzschicht gebildet
ist, kann überdies
die Fixiervorrichtung vom Riementyp kostengünstig sein.
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Ferner
sind in dieser Ausführungsform
ein Motor (90a), der die Antriebswalze 52 antreibt,
um den Fixierriemen 51 zu drehen, und ein Motor 80,
der die Antriebswalze 11 antreibt, um den Zwischenübertragungsriemen 10 zu
drehen, individuell vorgesehen. Die Steuervorrichtung 200,
die in 7 dargestellt ist, steuert die Motoren (90a)
und 80 so, dass die linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 im
Wesentlichen gleich sind.
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Wenn
der Fixierriemen 51 und der Zwischenübertragungsriemen 10 durch
denselben Motor drehbar angetrieben werden, kann ein Unterschied
zwischen den linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 aufgrund
der Genauigkeit der Teile, wie z. B. der Zahnräder, die eine Antriebskraft
des Motors auf die Antriebswalzen 52 und 11 übertragen,
der Genauigkeit der Montage der Teile usw., auftreten. Der Unterschied
zwischen den linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertra gungsriemens 10 führt zu einer
Bildunschärfe.
Um die Bildunschärfe
zu vermeiden, werden die linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 so,
dass sie im Wesentlichen gleich sind, unter Verwendung der individuellen
Motoren (90a) und 80 gesteuert. Dadurch wird eine
Verschlechterung der Bildqualität
vermieden.
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Infolge
der Verwendung der individuellen Motoren (90a) und 80 kann
ferner eine Konstruktion eines Antriebssystems einfach sein und
ein Raum für das
Antriebssystem kann im Vergleich zu einem Fall, in dem der Fixierriemen 51 und
der Zwischenübertragungsriemen 10 durch
denselben Motor über
Getriebezüge
drehbar angetrieben werden, eingespart werden.
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Als
ein Beispiel zum Steuern der linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 als
im Wesentlichen gleich steuert die in 7 dargestellte
Steuervorrichtung 200 jeweilige Drehzahlen der Motoren (90a)
und 80 unter Verwendung von Codierern (91a) bzw. 92.
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Insbesondere,
wie in 1, 6A und 6B dargestellt,
sind die Codierer (91a) und 92 von Drehschlitzscheiben
mit Schlitzen an der Umfangsoberfläche davon an jeweiligen Drehabtriebswellen
von einer der Walzen vorgesehen, um die der Fixierriemen 51 bzw.
der Zwischenübertragungsriemen 10 gespannt
sind. In dieser Ausführungsform sind
die Codierer (91a) und 92 an den jeweiligen Drehabtriebswellen
der Antriebswalzen 52 bzw. 11 vorgesehen. Die
jeweiligen Drehzahlen der Antriebswalzen 52 und 11 werden
durch das Verfahren der Detektion der Schlitze an der Umfangsoberfläche der Drehschlitzscheiben
der Codierer (91a) und 92 mit optischen Drehzahlsensoren 93 bzw. 94 detektiert.
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Die
Steuervorrichtung 200 steuert die jeweiligen Drehzahlen
der Motoren (90a) und 80 auf der Basis der Detektionsausgangssignale
der optischen Drehzahlsensoren 93 bzw. 94. Mit
der Verwendung der Codierer (91a)/92 und der optischen
Drehzahlsensoren 93/94, die als Detektionsvorrichtung fungieren,
können
die linearen Geschwindigkeiten des Fixierriemens 51 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 mit
Genauigkeit gesteuert werden.
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In
dieser Ausführungsform
steuert die Steuervorrichtung 200 ferner jeweilige Temperaturen
der Fixierheizvorrichtung 56 der Fixiereinheit 50 und
der Heizvorrichtung (18a) der Fixierwalze 18,
die einander gegenüber über den
Zwischenübertragungsriemen 10 angeordnet
sind.
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Die
jeweiligen Temperaturen der Fixierheizvorrichtung 56 und
der Heizvorrichtung (18a) werden durch Temperatursensoren 57 bzw.
(95a) detektiert. Die Steuervorrichtung 200 steuert
individuell die Lieferung von Elektrizität zur Fixierheizvorrichtung 56 und
zur Heizvorrichtung (18a) auf der Basis von Detektionsausgangssignalen
der Temperatursensoren 57 bzw. (95a).
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Insbesondere
wenn beispielsweise eine beidseitige Aufzeichnung, bei der Tonerbilder
auf beide Seiten eines Blatts (P) übertragen werden, ausgewählt wird,
wird, da die zum Fixieren des Bildes erforderliche Energie größer ist,
als wenn eine einseitige Aufzeichnung, bei der ein Tonerbild auf
eine Seite des Blatts (P) übertragen
wird, ausgewählt
wird, der Drucker 100 gesteuert, um die Heizenergie zu
erhöhen,
z. B. die Eingangsspannung in die Heizquellen (d. h. Fixierheizvorrichtung 56 und
Heizvorrichtung (18a) zu erhöhen oder die Frequenz der Eingabe
der Spannung in die Heizquellen zu erhöhen.
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Wenn
ein auf einer Seite eines Blatts (P) erzeugtes Bild fixiert wird,
steuert die Steuervorrichtung 200 ferner das Verringern
oder Stoppen der Lieferung von Elektrizität zur Heizvorrichtung (18a),
die innerhalb der Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet
ist.
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Durch
individuelles Steuern der jeweiligen Temperaturen der Fixierheizvorrichtung 56 der
Fixiereinheit 50, die außerhalb der Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet
ist, und der Heizvorrichtung (18a) der Fixierwalze 18,
die innerhalb der Schleife angeordnet ist, werden Tonerbilder sicher
auf beiden Seiten des Blatts (P) zum Zeitpunkt der beiderseitigen
Aufzeichnung fixiert und eine übermäßige Wärmemenge
zum Zeitpunkt der einseitigen Aufzeichnung wird vermieden. Folglich
kann ein angemessener Fixiervorgang durchgeführt werden, ohne Energie zu
verschwenden.
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Als
nächstes
wird ein Bilderzeugungsvorgang im so konstruierten Drucker 100 beschrieben.
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Zuerst
wird eine Operation zum Erhalten von Bildern auf beiden Seiten eines
Blatts (P) beschrieben. In der Beschreibung zum Erhalten von Bildern auf
beiden Seiten eines Blatts (P) wird ein Bild, das zuerst erzeugt
wird, als Bild der ersten Seite bezeichnet, und ein Bild, das später erzeugt
wird, wird als Bild der zweiten Seite bezeichnet. Ferner wird eine Blattseite,
auf die das Bild der ersten Seite übertragen wird, als erste Blattseite
bezeichnet, und eine Blattseite, auf die das Bild der zweiten Seite übertragen
wird, wird als zweite Blattseite bezeichnet.
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Wie
vorstehend beschrieben, ist die Bilderzeugungsvorrichtung der Ausführungsform
ein Drucker, in dem ein Signal zum Schreiben eines Bildes von einem
Hauptrechner (nicht dargestellt) gesandt wird. Gemäß einem
empfangenen Bildsignal wird die Belichtungsvorrichtung 7 gesteuert.
Das von der Laserlichtquelle (nicht dargestellt) emittierte Laserlicht (L)
wird zur Abtastung durch einen polygonalen Spiegel (7a)
abgelenkt, welcher gedreht wird, indem er durch einen Motor (nicht
dargestellt) angetrieben wird. Das Laserlicht (L) wird auf den Photoempfänger 1,
der durch die Aufladungsvorrichtung 4 gleichmäßig aufgeladen
wurde, über
Spiegel (7b) und eine fθ-Linse
(7c) usw. abgestrahlt, so dass ein elektrostatisches latentes
Bild, das den Schreibinformationen entspricht, auf dem Photoempfänger 1 erzeugt
wird.
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Das
latente Bild auf dem Photoempfänger 1 wird
mit Toner durch die Entwicklungsvorrichtung 5 entwickelt,
wodurch ein visuelles Bild (d. h. ein Tonerbild) auf der Oberfläche des
Photoempfängers 1 als Bild
der ersten Seite erzeugt und getragen wird. Das Tonerbild der ersten
Seite auf dem Photoempfänger 1 wird
durch die erste Übertragungsvorrichtung 21 (d. h.
eine Übertragungswalze),
die an einer Rückseite des
Zwischenübertragungsriemens 10 vorgesehen ist,
der als zweites Bildträgerorgan
dient, auf eine Oberfläche
des Zwischenübertragungsriemens 10 übertragen,
der synchron mit den Drehungen des Photoempfängers 1 bewegt wird.
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Restlicher
Toner auf der Oberfläche
des Photoempfängers 1 wird
durch die Reinigungsvorrichtung 2 entfernt. Anschließend wird
die Oberfläche des
Photoempfängers 1 durch
die Entladungsvorrichtung 3 gleichmäßig entladen, damit sie für einen nächsten Bilderzeugungsvorgang
vorbereitet wird.
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Der
Zwischenübertragungsriemen 10 trägt das darauf übertragene
Tonerbild der ersten Seite und wird in einer Richtung gegen den
Uhrzeigersinn in 1 angetrieben. Zu diesem Zeitpunkt
werden, so dass das Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 nicht
gestört
wird, die zweite Übertragungsvorrichtung 22 (d.
h. eine Übertragungsaufladungseinrichtung),
die Fixiereinheit 50 und die Reinigungsvorrichtung 25 so
gesteuert, dass sie jeweils in einer Nicht-Betriebs-Bedingung gehalten
werden. Insbesondere wird jede in diese eingegebene Leistung abgeschaltet
oder die zweite Übertragungsvorrichtung 22,
die Fixiereinheit 50 und die Reinigungsvorrichtung 25 werden
so gesteuert, dass sie vom Zwischenübertragungsriemen 10 getrennt
werden.
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Wenn
der Zwischenübertragungsriemen 10 so
befördert
wird, dass das Tonerbild darauf in eine vorbestimmte Position bewegt
wird, beginnt ein Bild der zweiten Seite auf dem Photoempfänger 1 durch den
vorstehend beschriebenen Bilderzeugungsprozess erzeugt zu werden,
und dann beginnt der Blattvorschub.
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Wenn
die Blattvorschubwalzen 27 oder 36 in der Pfeilrichtung
gedreht werden, wird ein oberstes Blatt (P) in der Blattzuführungskassette 26 oder
im manuellen Blattzuführungstablett 35 daraus
heraus zugeführt,
damit es zum Paar von Deckungswalzen 28 befördert wird.
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Der
Zwischenübertragungsriemen 10 wird synchron
mit den Drehungen des Photoempfängers 1 bewegt,
so dass das auf den Zwischenübertragungsriemen 10 übertragene
Bild der ersten Seite um einen Zyklus bewegt wird, damit es in eine
Position befördert
wird, in der der Zwischenübertragungsriemen 10 und
der Photoempfänger 1 einander
berühren.
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Das
auf dem Photoempfänger 1 erzeugte Bild
der zweiten Seite wird zuerst durch die erste Übertragungsvorrichtung 21 auf
eine zweite Seite des Blatts (P) übertragen, das zwischen den
Zwischenübertragungsriemen 10 und
den Photoempfänger 1 durch
die gepaarten Deckungswalzen 28 befördert wurde. Das Blatt (P)
wird durch die gepaarten Deckungswalzen 28 zu einem geeigneten
Zeitpunkt befördert,
so dass das Blatt (P) und das Bild der zweiten Seite auf dem Photoempfänger 1 korrekt
ausgerichtet werden. Das Blatt (P) und das Bild auf der ersten Seite
auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 werden
auch ausgerichtet.
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Während das
Bild der zweiten Seite auf dem Photoempfänger 1 auf die zweite
Seite des Blatts (P) übertragen
wird, steht die andere Seite (erste Seite) des Blatts (P) mit dem
Zwischenübertragungsriemen 10 in
engem Kontakt und wird zusammen mit dem Bild der ersten Seite auf
diesem bewegt. Wenn das Blatt (P) durch einen Wirkungsbereich der
zweiten Übertragungsvorrichtung 22 hindurchlauft,
wird eine Spannung an die zweite Übertragungsvorrichtung 22 angelegt
und dadurch wird das Bild der ersten Seite auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 auf
das Blatt (P) übertragen.
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Das
Blatt (P), auf das die Tonerbilder auf beiden Seiten davon durch
die Wirkungen der ersten und der zweiten Übertragungsvorrichtung 21 und 22 übertragen
wurden, wird zu einem Fixierbereich der Fixiervorrichtung 150 befördert, wenn
der Zwischenübertragungsriemen 10 gedreht
wird. Im Fixierbereich wird die Fixiereinheit 50 nach unten
bewegt, so dass die Heizeinheit 54 mit der Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 in
Presskontakt gebracht wird. Dadurch werden die Tonerbilder auf beiden
Seiten des Blatts (P) durch Zusammenarbeit der Fixiereinheit 50 und
der Fixierwalze 18 auf einmal fixiert.
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Nach
der Übertragung
der Tonerbilder auf beide Seiten des Blatts (P) wird das Blatt (P)
befördert,
ohne dass es vom Zwischenübertragungsriemen 10 getrennt
wird, in einem Zustand, in dem das Blatt (P) und der Zwischenübertragungsriemen 10 miteinander überlappt
sind, und die Tonerbilder werden auf dem Blatt (P) in einem solchen
Zustand fixiert. Daher werden die Tonerbilder nicht gestört und dadurch
wird eine Bildunschärfe
verhindert.
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Wie
vorstehend beschrieben, kann ferner, da die Oberflächeneigenschaften
des Fixierriemens 51 und des Zwischenübertragungsriemens 10 im
Wesentlichen gleich sind, die Bildqualität auf beiden Seiten des Blatts
(P) im Wesentlichen gleich sein.
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Das
Blatt (P) wird nach dem Durchgang durch den Fixierbereich vom Zwischenübertragungsriemen 10 an
einem Blatttrennbereich an der Antriebswalze 11 durch die
Krümmung
des Zwischenübertragungsriemens 10 getrennt
und seine Beförderungsrichtung
wird durch die Umschaltklaue 42 umgeschaltet. Dann wird
das Blatt (P) zum Blattauslass-/Stapelteil 40 oder
zum Blattauslasstablett 44 ausgelassen.
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Wenn
ein Blatt (P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40, der an
einer oberen Oberfläche
des Hauptkörpers
vorgesehen ist, ausgelassen wird, wird das Blatt (P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40 so
ausgelassen, dass die zweite Seite des Blatts (P), auf der ein später zu erzeugendes
Bild liegt, d. h. ein Bild, das direkt vom Photoempfänger 1 auf
das Blatt (P) übertragen
wird, nach unten gewandt ist. Um Blätter (P), die Bilder auf beiden
Seiten davon tragen, in einer korrekten Reihenfolge von Seiten auf
dem Blattauslass-/Stapelteil 40 zu stapeln, muss daher
ein Bild der zweiten Seite eines Originals zuerst erzeugt werden,
damit es auf den Zwischenübertragungsriemen 10 übertragen
wird, und danach wird ein Bild der ersten Seite des Originals erzeugt,
so dass es direkt vom Photoempfänger 1 auf
das Blatt (P) übertragen wird.
Um Blätter
(P), die Bilder auf beiden Seiten davon tragen, in einer korrekten
Reihenfolge von Seiten auf dem Blattauslass-/Stapelteil 40 zu
stapeln, muss folglich das Bild der ersten Seite ein Bild der zweiten Seite
eines Originals sein und das Bild der zweiten Seite muss ein Bild
der ersten Seite des Originals sein.
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Wenn
nämlich
ein Bild auf einer geradzahligen Seite eines Originals existiert,
wird das Bild auf der geradzahligen Seite zuerst erzeugt, so dass
es auf den Zwischenübertragungsriemen 10 übertragen wird,
und danach wird ein Bild auf der vorangehenden ungeradzahligen Seite
erzeugt, so dass es direkt vom Photoempfänger 1 auf das Blatt
(P) übertragen wird.
In diesem Fall werden Bilder in der Reihenfolge der zweiten Seite,
ersten Seite, vierten Seite, dritten Seite, sechsten Seite, fünften Seite
und so weiter erzeugt.
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Wenn
ein Blatt (P) an das Blattauslasstablett 44 ausgelassen
wird, das an einer Seitenplatte des Hauptkörpers vorgesehen ist, wird
das Blatt (P) an das Blattauslasstablett 44 ausgelassen,
wobei die zweite Seite des Blatts (P), auf der ein später zu erzeugendes
Bild liegt, d. h. ein Bild, das direkt vom Photoempfänger 1 auf
das Blatt (P) übertragen
wird, nach oben gewandt ist. Um Blätter (P), die Bilder auf beiden
Seiten davon tragen, in einer korrekten Reihenfolge von Seiten auf
dem Blattauslasstablett 44 zu stapeln, muss folglich das
Bild der ersten Seite ein Bild der ersten Seite eines Originals
sein und das Bild der zweiten Seite muss ein Bild der zweiten Seite
des Originals sein.
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Wenn
ein Bild auf einer ungeradzahligen Seite eines Originals existiert,
wird das Bild auf der ungeradzahligen Seite zuerst erzeugt, so dass
es auf den Zwischenübertragungsriemen 10 übertragen wird,
und anschließend
wird ein Bild auf der vorangehenden geradezahligen Seite erzeugt,
so dass es direkt vom Photoempfänger 1 auf
das Blatt (P) übertragen
wird. In diesem Fall werden Bilder in der Reihenfolge der ersten
Seite, zweiten Seite, dritten Seite, vierten Seite, fünften Seite,
sechsten Seite usw. erzeugt.
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In
dieser Ausführungsform
kann ein Benutzer durch eine Bedienung eines Bedienfeldes (nicht dargestellt)
oder eines Hauptrechners (nicht dargestellt) festlegen, ob das Blatt
(P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40 oder an das Blattauslasstablett 44 ausgelassen
wird. Das heißt,
der Benutzer kann irgendeinen von mehreren Blattauslassabschnitten zum
Auslassen des Blatts (P) an diesen festlegen.
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Wenn
irgendeiner der Blattauslassabschnitte festgelegt wird, steuert
eine Steuervorrichtung (nicht dargestellt) des Druckers 100 automatisch
die Reihenfolge der Bilderzeugung, so dass das Blatt (P) an den
festgelegten Blattauslassabschnitt in einer korrekten Reihenfolge
von Seiten ausgelassen wird.
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Somit
kann ein Benutzer ein Blatt (P) mit Bildern auf beiden Seiten davon
in einer korrekten Reihenfolge von Seiten auf irgendeinem der Blattauslassabschnitte
durch eine einfache Bedienung erhalten, ohne sich über die
Reihenfolge der Bilderzeugung Gedanken zu machen. Die vorstehend
beschriebene Änderung
der Reihenfolge der Bilderzeugung zum Erhalten von korrekt angeordneten
Seiten kann durch eine bekannte Technologie zum Speichern von Bilddaten
in einem Speicher verwirklicht werden.
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In
dieser Ausführungsform
ist, wenn ein Blatt (P) von der manuellen Blattzuführungsvorrichtung 35 zugeführt wird
und an das Blattauslasstablett 44 ausgelassen wird, ein
Blattförderweg
von einem Blattzuführungsabschnitt
zu einem Blattauslassabschnitt im Wesentlichen linear. Im Fall der
Aufzeichnung eines Bildes auf einem Blatt mit Steifigkeit, wie z.
B. dickem Papier und einer transparenten Overheadfolie, kann eine
solche Art von Aufzeichnungsmedien mit Bildern auf einer oder beiden
Seiten davon gleichmäßig in einer
korrekten Reihenfolge von Seiten unter Verwendung der manuellen
Blattzuführungsvorrichtung 35 und
Festlegen des Blattauslasstabletts 44 ausgelassen werden.
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Wenn
ein gewöhnliches
Blatt verwendet wird, kann das Blatt entweder von der Blattzuführungskassette 26 oder
von der manuellen Blattzuführungsvorrichtung 35 zugeführt werden
und kann entweder an den Blattauslass-/Stapelteil 40 oder
das Blattauslasstablett 44 ausgelassen werden. Auch in diesem
Fall können
Blätter
mit Bildern auf einer oder beiden Seiten davon in einer korrekten
Reihenfolge von Seiten ausgelassen werden. In Bezug auf die am häufigsten
verwendeten Blätter
kann eine Operation, in der das Blatt von der Blattzuführungskassette 26 zugeführt wird
und an den Blattauslass-/Stapelteil 40 ausgelassen wird,
als Vorgabezustand festgelegt werden.
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Wenn
ein Spiegelbild auf dem Photoempfänger 1 erzeugt wird
und das Bild direkt auf ein Blatt (P) übertragen wird, wird das Bild
als korrektes Bild auf dem Blatt (P) erhalten. Wenn ein auf dem
Photoempfänger 1 erzeugtes
Bild einmal auf den Zwischenübertragungsriemen 10 übertragen
wird und dann auf ein Blatt (P) übertragen
wird, wird, wenn das Bild auf dem Photoempfänger 1 als Spiegelbild
erzeugt wird, das Bild auf dem Blatt (P) als Spiegelbild erhalten. Daher
wird in der Ausführungsform
das Belichten derart durchgeführt,
dass das Bild der ersten Seite, das vom Zwischenübertragungsriemen 10 auf
ein Blatt (P) übertragen
wird, auf dem Photoempfänger 1 als
korrektes Bild erzeugt wird, und das Bild der zweiten Seite, das
direkt vom Photoempfänger 1 auf
das Blatt (P) übertragen
wird, als Spiegelbild auf dem Photoempfänger 1 erzeugt wird.
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Das
Belichtungsumschalten zwischen der Erzeugung des korrekten Bildes
und des Spiegelbildes kann auch durch eine bekannte Bildverarbeitungstechnologie
verwirklicht werden.
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Die
Reinigungsvorrichtung 25, die vom Zwischenübertragungsriemen 10 getrennt
ist, wird gedreht, nachdem ein Bild vom Zwischenübertragungsriemen 10 auf
ein Blatt (P) übertragen
ist, so dass die Reinigungswalze (25a) der Reinigungsvorrichtung 25 den
Zwischenübertragungsriemen 10 kontaktiert. Restlicher
Toner auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 wird
auf die Reinigungswalze (25a) bewegt und dann von der Reinigungswalze
(25a) durch die Lamelle (25b) abgekratzt. Der
abgekratzte Toner wird dann durch die Tonerbeförderungsvorrichtung (25c)
gesammelt, damit er zu einem Tonersammelbehälter (nicht dargestellt) befördert wird.
Der vorstehend beschriebene restliche Toner, der durch die Fixierwalze 18 und
die Fixiereinheit 50 erhitzt wurde, ist leicht zur Reinigungswalze
(25a) zu bewegen, bevor der restliche Toner abgekühlt wird.
Daher wird die obige Reinigung vorzugsweise stromaufwärts der Kühlvorrichtungen 16 durchgeführt.
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Der
Zwischenübertragungsriemen 10,
der durch den Reinigungsbereich der Reinigungsvorrichtung 25 gelaufen
ist, wird durch die Operation der Kühlvorrichtungen 16 abgekühlt. Die
Kühlvorrichtungen 16 können verschiedene
Wärmestrahlungssysteme
verwenden. Wenn beispielsweise ein Luftzirkulationssystem verwendet
wird, wird Luft vorzugsweise zirkuliert, nachdem Tonerbilder auf
dem Zwischenübertragungsriemen 10 auf
ein Blatt (P) übertragen
sind, so dass die Tonerbilder auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 nicht
durch die Luft gestört
werden. Ein Kühlsystem
unter Verwendung eines Heizrohrs kann auch verwendet werden, wobei das
Heizrohr direkt mit der inneren Oberfläche einer Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 in Kontakt
steht, um die Wärme
davon zu absorbieren.
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Als
nächstes
wird ein Betrieb des Druckers 100, wenn ein Bild auf einer
Seite eines Blatts (P) erhalten wird, beschrieben.
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Zuerst
wird eine Operation für
eine einseitige Aufzeichnung, wenn ein Blatt (P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40 ausgelassen
wird, beschrieben.
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In
diesem Fall wird ein Übertragungsprozess zur Übertragung
eines Tonerbildes auf den Zwischenübertragungsriemen 10 weggelassen
und das auf dem Photoempfänger 1 erzeugte
Tonerbild wird direkt auf ein Blatt (P) übertragen. Wenn ein Bild auf einer
Seite eines Blatts (P) erzeugt wird, ist ein Tonerbild auf dem Photoempfänger 1 ein
Spiegelbild, das sich in ein korrektes Bild umwandelt, wenn es auf das
Blatt (P) übertragen
wird.
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In 1 wird
ein Blatt (P) zwischen den Photoempfänger 1 und den Zwischenübertragungsriemen 10 synchron
mit einem auf dem Photoempfänger 1 erzeugten
Tonerbild befördert
und das Tonerbild wird durch die erste Übertragungsvorrichtung 21 auf
das Blatt (P) (eine obere Oberfläche
des Blatts (P), d. h. eine Blattoberfläche, die dem Photoempfänger 1 gegenüberliegt)
vom Photoempfänger 1 übertragen.
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Die
zweite Übertragungsvorrichtung 22 wird nicht
betrieben und das Blatt (P) wird zusammen mit dem Zwischenübertragungsriemen 10 bewegt,
so dass das Tonerbild auf dem Blatt (P) durch die Fixiervorrichtung 150 fixiert
wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Fixiereinheit 50 nach
unten bewegt und die Heizeinheit 54 wird mit der Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 in
Presskontakt gebracht. Danach wird das Blatt (P) vom Zwischenübertragungsriemen 10 getrennt
und wird dann in der Richtung A über
die Führungselemente 31a und 31b und
das Blattauslasswalzenpaar 34 ausgelassen, so dass es im
Blattauslass-/Stapelteil 40 gestapelt wird, wobei die Seite
des Blatts (P), die das Bild trägt,
nach unten gewandt ist. Wenn Bilder mehrerer Seiten eines Originaldokuments
in der Reihenfolge von Seiten beginnend mit der ersten Seite verarbeitet
werden, befinden sich folglich die Blätter P, auf denen Tonerbilder
der Bilder der mehreren Seiten des Originaldokuments getragen werden,
in der Reihenfolge von Blättern,
wenn die Blätter
P aus dem Blattauslass-/Stapelteil 40 entnommen werden.
In diesem Fall werden Bilder in der Reihenfolge der ersten Seite,
zweiten Seite, dritten Seite, vierten Seite, fünften Seite, sechsten Seite
und so weiter erzeugt.
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Als
nächstes
wird eine Operation für
eine einseitige Aufzeichnung, wenn ein Blatt (P) an das Blattauslasstablett 44 ausgelassen
wird, beschrieben.
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In
diesem Fall wird ein Tonerbild, das auf dem Photoempfänger 1 erzeugt
wird, einmal auf den Zwischenübertragungsriemen 10 durch
die Wirkung der ersten Übertragungsvorrichtung 21 übertragen. Der
Zwischenübertragungsriemen 10,
der das übertragene
Tonerbild trägt,
wird um einen Zyklus bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Fixiereinheit 50 nach oben
bewegt und vom Zwischenübertragungsriemen 10 getrennt.
Ein Blatt (P) wird zwischen den Photoempfänger 1 und den Zwischenübertragungsriemen 10 synchron
mit einem auf dem Zwischenübertragungsriemen 10 erzeugten
Bild befördert
und das Tonerbild wird durch die zweite Übertragungsvorrichtung 22 auf
das Blatt (P) (eine untere Oberfläche des Blatts (P), d. h. eine
Blattoberfläche,
die dem Zwischenübertragungsriemen 10 gegenüberliegt)
vom Zwischenübertragungsriemen 10 übertragen.
Das Blatt (P) wird zusammen mit dem Zwischenübertragungsriemen 10 bewegt,
so dass das Tonerbild auf dem Blatt (P) durch die Fixiereinheit 50,
die nach unten bewegt wird, und die Fixierwalze 18 fixiert
wird. Wenn Bilder mehrerer Seiten eines Originaldokuments in der
Reihenfolge von Seiten beginnend mit der ersten Seite verarbeitet
werden, liegen folglich die Blätter
P, auf denen Tonerbilder der Bilder der mehreren Seiten des Originaldokuments
getragen werden, in der Reihenfolge von Seiten, wenn die Blätter P aus
dem Blattauslasstablett 44 entnommen werden. In diesem
Fall werden Bilder in der Reihenfolge der ersten Seite, zweiten
Seite, dritten Seite, vierten Seite, fünften Seite, sechsten Seite
und so weiter erzeugt.
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Wie
vorstehend beschrieben, ist beim einseitigen Drucken, wenn die Blätter P an
den Blattauslass-/Stapelteil 40 und das Blattauslasstablett 44 ausgelassen
werden, obwohl die Bilder in derselben Reihenfolge der ersten Seite,
zweiten Seite, dritten Seite, vierten Seite und so weiter erzeugt
werden, eine Seite eines Blatts (P), auf das ein Tonerbild übertragen
wird, unterschiedlich. Insbesondere wenn das Blatt (P) an den Blattauslass-/Stapelteil 40 ausgelassen
wird, wird das Tonerbild vom Photoempfänger 1 auf eine obere
Blattoberfläche
auf der Seite des Photoempfängers 1 übertragen.
Wenn das Blatt (P) an das Blattauslasstablett 44 ausgelas sen
wird, wird das Tonerbild vom Zwischenübertragungsriemen 10 auf
eine untere Blattoberfläche
auf der Seite des Zwischenübertragungsriemens 10 übertragen.
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Als
nächstes
wird eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der eine Fixiervorrichtung eine andere
Konstruktion aufweist, beschrieben.
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Der
in 3 dargestellte Drucker umfasst eine Fixiervorrichtung 130 vom
Heizwalzentyp. Die anderen Teile des Druckers 100 als die
Fixiervorrichtung 130 und der Bilderzeugungsvorgang sind
im Wesentlichen dieselben wie im Drucker 100 von 1,
und daher wird auf die Beschreibung davon verzichtet.
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Die
Fixiervorrichtung 130 umfasst eine Fixiereinheit 30 und
die Fixierwalze 18. Die Fixiereinheit 30 umfasst
eine Fixierwalze 19 mit einer Wärmequelle wie z. B. eine Heizvorrichtung
(19a) in deren Innerem und fixiert ein Tonerbild, das auf
eine zweite Seite des Blatts (P) übertragen wurde, auf dem Blatt (P).
Die Fixiereinheit 30 ist so abgestützt, dass sie um einen Drehpunkt
(30a) drehbar ist. Die Fixiereinheit 30 wird in
einer durch den Pfeil (G) angegebenen Richtung durch eine Drehvorrichtung
(nicht dargestellt) gedreht, so dass sie gegen die Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 und
ein Blatt gepresst wird und von der Fixierwalze 18 getrennt
wird.
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4 stellt
die Fixierwalzen 18 und 19 und den Zwischenübertragungsriemen 10 in
einem Zustand dar, in dem die Fixierwalze 19 mit der Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 in Presskontakt
gebracht wird. Ein Blatt (P) mit einem unfixierten Tonerbild auf
einer oder beiden Seiten davon wird von rechts nach links in 4 in
engen Kontakt mit dem Zwischenübertragungsriemen 10 befördert und
verläuft
durch einen Fixierwalzenspalt, der zwischen der Fixierwalze 19 und
der Fixierwalze 18/dem Zwischenübertragungsriemen 10 gebildet
ist.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Fixiereinheit 30 mit der Fixierwalze 18 über den
Zwischenübertragungsriemen 10 in
Presskontakt gebracht und das Blatt (P) läuft zwischen der Fixierwalze 19 und dem
Zwischenübertragungsriemen 10 durch.
Folglich kontaktieren die Fixierwalze 19 und der Zwischenübertragungsriemen 10 jeweilige
Oberflächen des
Blatts (P) zum Zeitpunkt der Fixierung eines Tonerbildes darauf.
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Die
Fixierwalze 19 ist so ausgelegt, dass die Oberflächeneigenschaft
der Fixierwalze 19 im Wesentlichen dieselbe wie jene des
Zwischenübertragungsriemens 10 ist.
In diesem Fall umfasst die Fixierwalze 19, die als Heizwalze
dient, eine Tonerlöseüberzugslage,
die aus Fluorharz besteht, auf der Oberfläche davon. Durch Vorsehen einer
Tonerlöselage,
die aus Fluorharz besteht, auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens 10 sind
außerdem
die Oberflächeneigenschaften
der Fixierwalze 19 und des Zwischenübertragungsriemens 10 als
im Wesentlichen gleich festgelegt. Folglich kann die Bildqualität auf beiden
Seiten des Blatts (P) im Wesentlichen gleich sein.
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Wie
beim Drucker 100 von 1 wird die Oberflächenrauheit
(Rz) des Zwischenübertragungsriemens 10 und
der Fixierwalze 19 auf 100 μm oder weniger festgelegt. Dadurch
werden übermäßiger Glanz
und übermäßige Rauheit
eines auf einem Blatt (P) fixierten Bildes verhindert.
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Ebenso
wie beim Drucker 100 von 1 sind ein
Motor (90b), der die Fixierwalze 19 antreibt, und
der Motor 80, der die Antriebswalze 11 antreibt, um
den Zwischenübertragungsriemen 10 zu
drehen, individuell vorgesehen. Die Steuervorrichtung 200 in 7 steuert
die Motoren (90b) und 80 so, dass die linearen
Geschwindigkeiten der Fixierwalze 19 und des Zwischenübertragungsriemens 10 im
Wesentlichen gleich sind. Mit der vorstehend beschriebenen Steuerung
der linearen Geschwindigkeiten der Fixierwalze 19 und des
Zwischenübertragungsriemens 10 wird
eine Bildunschärfe
verhindert, so dass eine Verschlechterung der Bildqualität vermieden
wird.
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Die
linearen Geschwindigkeiten der Fixierwalze 19 und des Zwischenübertragungsriemens 10 werden
beispielsweise so, dass sie im Wesentlichen gleich sind, unter Verwendung
von Codieren (91b)/92 und der optischen Geschwindigkeitssensoren 93 und 94 gesteuert.
In dieser Ausführungsform sind,
wie in 3, 6A und 6B dargestellt, die
Codierer (91b) und 92 an den jeweiligen Drehabtriebswellen
der Fixierwalze 19 bzw. der Antriebswalze 11 vorgesehen.
Jeweilige Drehzahlen der Fixierwalze 19 und der Antriebswalze 11 werden
durch das Verfahren der Detektion von Schlitzen auf der Umfangsoberfläche der
Drehschlitzscheiben der Codierer (91b) und 92 mit
optischen Geschwindigkeitssensoren 93 bzw. 94 detektiert.
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Die
Steuervorrichtung 200 steuert die jeweiligen Drehzahlen
der Motoren (90b) und 80 auf der Basis der Detektionsausgangssignale
der optischen Geschwindigkeitssensoren 93 bzw. 94.
Mit der Verwendung der Codierer (91b)/92 und der
optischen Geschwindigkeitssensoren 93/94, die
als Detektionsvorrichtung fungieren, können die linearen Geschwindigkeiten
der Fixierwalze 19 und des Zwischenübertragungsriemens 10 mit
Genauigkeit gesteuert werden.
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In
der Fixiervorrichtung 130 gemäß einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wie in 4 dargestellt,
werden in einem Zustand, in dem die Fixierwalzen 18 und 19 über den Zwischenübertragungsriemen 10 miteinander
in Presskontakt gebracht werden, die Fixierwalzen 18 und 19 in
der Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungsriemens 10 (d.
h. in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung) geringfügig verschoben
und überlappen
einander in einer zur Bewegungsrichtung des Zwischenübertragungsriemens 10 senkrechten Richtung
(d. h. in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung). Mit den vorstehend
beschriebenen Anordnungen der Fixierwalzen 18 und 19 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 wird
der Fixierwalzenspaltteil zwischen der Fixierwalze 19 und
der Fixierwalze 18/dem Zwischenübertragungsriemen 10 vergrößert, so
dass die Fixierleistung auch in der Fixiervorrichtung 130 vom
Heizwalzentyp erhöht
wird.
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Die
Fixierwalzen 18 und 19 umfassen elastische Schichten,
die jeweils Metallkerne bedecken. Außerdem ist die Oberfläche auf
jeder der elastischen Schichten der Fixierwalzen 18 und 19 aus
einer Tonerlöseüberzugslage
gebildet, die aus Fluorharz besteht. Mit der Bereitstellung der
elastischen Schichten und der Tonerlöseüberzugslagen für die Fixierwalzen 18 und 19 kann
der Fixierwalzenspaltteil vergrößert werden.
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Ebenso
wie im Drucker 100 von 1 steuert
die Steuervorrichtung 200 ferner jeweilige Temperaturen
der Heizvorrichtung (19a) der Fixierwalze 19 und
der Heizvorrichtung (18a) der Fixierwalze 18,
die einander gegenüber über den
Zwischenübertragungsriemen 10 angeordnet
sind. Die jeweiligen Temperaturen der Heizvorrichtung (19a)
und der Heizvorrichtung (18a) werden durch Temperatursensoren
(95b) bzw. (95a) detektiert. Die Steuervorrichtung 200 steuert
individuell die Lieferung von Elektrizität zur Heizvorrichtung (19a)
und Heizvorrichtung (18a) auf der Basis der Detektionsausgangssignale der
Temperatursensoren (95b) bzw. (95a).
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Insbesondere
wenn beispielsweise eine beidseitige Aufzeichnung, bei der Tonerbilder
auf beide Seiten eines Blatts (P) übertragen werden, ausgewählt wird,
wird, da die zum Fixieren des Bildes erforderliche Energie größer ist,
als wenn eine einseitige Aufzeichnung, bei der ein Tonerbild auf
eine Seite des Blatts (P) übertragen
wird, ausgewählt
wird, der Drucker 100 zum Erhöhen der Eingangsspannung in die
Heizquellen (d. h. die Heizvorrichtung 19a und die Heizvorrichtung 18a)
oder zum Erhöhen
der Frequenz der Eingabe der Spannung in die Heizquellen gesteuert.
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Wenn
ein auf einer Seite eines Blatts (P) erzeugtes Bild fixiert wird,
steuert die Steuervorrichtung 200 ferner das Verringern
oder Stoppen der Lieferung von Elektrizität zur Heizvorrichtung 18(a),
die innerhalb der Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet
ist.
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Durch
individuelles Steuern der jeweiligen Temperaturen der Heizvorrichtung
(19a) der Fixierwalze 19, die außerhalb
der Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet
ist, und der Heizvorrichtung (18a) der Fixierwalze 18,
die innerhalb der Schleife angeordnet ist, werden Tonerbilder sicher
auf beiden Seiten des Blatts (P) zum Zeitpunkt der beidseitigen
Aufzeichnung fixiert und eine übermäßige Wärmemenge
zum Zeitpunkt der einseitigen Aufzeichnung wird vermieden. Folglich
kann ein angemessener Fixiervorgang durchgeführt werden, ohne Energie zu
verschwenden.
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Einige
Hintergrundbilderzeugungsvorrichtungen trennen ein Blatt, das unfixierte
Tonerbilder auf beiden Seiten des Blatts trägt, von einem Übertragungsriemen,
um das Blatt zu einer Fixiervorrichtung zu befördern. Daher werden die auf
beiden Seiten des Blatts getragenen Tonerbilder gewöhnlich gestört, wenn
das Blatt vom Übertragungsriemen
getrennt befördert
wird oder wenn das Blatt an der Fixiervorrichtung anstößt.
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Im
Drucker 100 gemäß den vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können,
da die Fixiervorrichtungen 50 und 30 und die Fixierwalze 18 die
Tonerbilder auf dem Blatt (P) derart fixieren, dass das Blatt (P)
auf den Zwischenübertragungsriemen 10 überlagert
ist, die Tonerbilder angemessen ohne Verschiebung auf dem Blatt
(P) fixiert werden. Folglich wird die Verschlechterung der Bildqualität vermieden.
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Im
Drucker 100 gemäß den vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden, da der Fixiervorgang durchgeführt wird,
während
ein Blatt auf dem Zwischenübertragungsriemen
gehalten wird, eine gute Übertragungs-,
Beförderungs-
und Fixierleistung verwirklicht, ohne dass eine Bildunschärfe vorhanden
ist, und dadurch kann eine stabile Bildqualität erhalten werden.
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Als
nächstes
wird eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der der Drucker 100 eine
Fixiervorrichtung 60 umfasst, die außerhalb der Schleife des Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet
ist, beschrieben. Die anderen Teile des Druckers 100 als
die Fixiervorrichtung 60 und der Bilderzeugungsvorgang
sind im Wesentlichen dieselben wie im Drucker 100 von 1 und 3 und
daher wird auf die Beschreibung davon verzichtet.
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Der
Drucker 100, der ein Vergleichsbeispiel ist und in 5 dargestellt
ist, umfasst die Fixiervorrichtung 60 vom Heizwalzentyp.
Die Fixiervorrichtung 60 umfasst eine Fixierwalze 61 mit
einer Heizquelle wie z. B. eine Heizvorrichtung (61a) in
deren Innerem und eine Fixierwalze 62 mit einer Wärmequelle
wie z. B. eine Heizvorrichtung (62a) in deren Innerem.
Die Fixierwalze 62 wird durch die Fixierwalze 61 angetrieben.
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Das
Blatt (P) mit einem unfixierten Tonerbild wird vom Zwischenübertragungsriemen 10 an
einem Blatttrennteil an der Antriebswalze 11 durch die Krümmung des
Zwischenübertragungsriemens 10 getrennt
und wird zur Fixiervorrichtung 60 befördert. Während das Blatt (P) durch einen
Fixierwalzenspaltteil zwischen den Fixierwalzen 61 und 62 hindurchläuft, wird
das unfixierte Tonerbild auf dem Blatt (P) fixiert. In diesem Vergleichsbeispiel
ist die Fixiervorrichtung 60 in einer Nähe des Blatttrennteils des
Zwischenübertragungsriemens 10 angeordnet.
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In
diesem Vergleichsbeispiel verläuft
das Blatt (P) durch den Fixierwalzenspaltteil zwischen den Fixierwalzen 61 und 62.
Folglich kontaktieren die Fixierwalzen 61 und 62 jeweilige
Oberflächen
des Blatts (P) zum Zeitpunkt der Fixierung eines Tonerbildes darauf.
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Die
Fixierwalzen 61 und 62 weisen im Wesentlichen
dieselbe Konstruktion auf. Insbesondere umfassen die Fixierwalzen 61 und 62 jeweils
elastische Schichten, die aus Silikonkautschuk oder Fluorkautschuk
usw. bestehen, die Metallkerne bedecken. Außerdem ist eine Oberflä chenschicht
auf jeder der elastischen Schichten der Fixierwalzen 61 und 62 aus
einer Tonerlöseüberzugslage
gebildet, die aus Fluorkautschuk besteht. Die Härte der Fixierwalzen 61 und 62 ist
im Wesentlichen dieselbe und ist in einem Bereich von etwa 25 Hs
bis 50 Hs (japanische Industriestandards A) festgelegt. Da die Fixierwalzen 61 und 62 im
Wesentlichen dieselbe Konstruktion aufweisen und aus demselben Material
bestehen, sind die Oberflächeneigenschaften
der Fixierwalzen 61 und 62 im Wesentlichen gleich,
wodurch bewirkt wird, dass die Bildqualität auf beiden Seiten des Blatts
(P) im Wesentlichen gleich ist.
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Durch
Festlegen der Härte
der Fixierwalzen 61 und 62 in einem Bereich von
etwa 25 Hs bis 50 Hs (japanische Industriestandards A) wird eine
stabile Fixierleistung sicher erhalten. Wenn die Härte der
Fixierwalzen 61 und 62 geringer ist als etwa 25
Hs, kann der am Fixierwalzenspaltteil zwischen den Fixierwalzen 61 und 62 ausgeübte Druck
niedrig sein, so dass das Schmelzen von Toner unangemessen sein
kann. In diesem Fall tritt wahrscheinlich ein Fixierausfall auf.
Wenn die Harte der Fixierwalzen 61 und 62 größer als
50 Hs ist, kann eine ausreichende Breite des Fixierwalzenspaltteils,
die zum Fixieren eines Tonerbildes auf dem Blatt erforderlich ist,
nicht erlangt werden.
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Ferner
ist die Oberflächenrauheit
(Rz) der Fixierwalzen 61 und 62 auf 100 μm oder weniger
festgelegt. Dadurch werden übermäßiger Glanz
und übermäßige Rauheit
eines auf dem Blatt fixierten Bildes verhindert.
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In
diesem Vergleichsbeispiel sind ein Motor (90c), der die
Fixierwalzen 61/62 antreibt, und der Moor 80,
der die Antriebswalze 11 antreibt, um den Zwischenübertragungsriemen 10 zu
drehen, individuell vorgesehen. Die Steuervorrichtung 200 in 7 steuert
die Motoren (90c) und 80 so, dass die linearen
Geschwindigkeiten der Fixierwalzen 61/62 und des
Zwischenübertragungsriemens 10 im
Wesentlichen gleich sind. Mit der vorstehend beschriebenen Steuerung
der linearen Geschwindigkeiten der Fixierwalzen 61/62 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 wird
das Blatt dem Fixierwalzenspaltteil zwischen den Fixierwalzen 61 und 62 von Zwischenübertragungsriemen 10 gleichmäßig zugeführt. Folglich
wird die Bildunschärfe
verhindert, so dass die Verschlechterung der Bildqualität vermieden wird.
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Die
linearen Geschwindigkeiten der Fixierwalzen 61/62 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 werden
beispielsweise so, dass sie im Wesentlichen gleich sind, unter Ver wendung
von Codierern (91c)/92 und der optischen Geschwindigkeitssensoren 93 und 94 gesteuert.
Wie in 5, 6A und 6B dargestellt,
sind die Codierer (91c) und 92 an den jeweiligen
Drehabtriebswellen der Fixierwalze 61 bzw. der Antriebswalze 11 vorgesehen.
Jeweilige Drehzahlen der Fixierwalze 61 und der Antriebswalze 11 werden
durch das Verfahren der Detektion von Schlitzen an der Umfangsoberfläche der Drehschlitzscheiben
der Codierer (91c) und 92 mit optischen Geschwindigkeitssensoren 93 bzw. 94 detektiert.
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Die
Steuervorrichtung 200 steuert die jeweiligen Drehzahlen
der Motoren (90c) und 80 auf der Basis der Detektionsausgangssignale
der optischen Drehzahlsensoren 93 bzw. 94. Mit
der Verwendung der Codierer (91c)/92 und der optischen
Drehzahlsensoren 93/94, die als Detektionsvorrichtung fungieren,
können
die linearen Geschwindigkeiten der Fixierwalzen 61/62 und
des Zwischenübertragungsriemens 10 mit
Genauigkeit gesteuert werden.
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Ähnlich wie
im Drucker 100 von 3 steuert
die Steuervorrichtung 200 ferner jeweilige Temperaturen
der Heizvorrichtung (61a) der Fixierwalze 61 und
der Heizvorrichtung (62a) der Fixierwalze 62.
Die jeweiligen Temperaturen der Heizvorrichtung (61a) und
der Heizvorrichtung (62a) werden durch Temperatursensoren
(95c) bzw. (95d) detektiert. Die Steuervorrichtung 200 steuert
individuell die Lieferung von Elektrizität zur Heizvorrichtung (61a)
und zur Heizvorrichtung (62a) auf der Basis der Detektionsausgangssignale
der Temperatursensoren (95c) bzw. (95d).
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Insbesondere
wenn beispielsweise eine beidseitige Aufzeichnung, bei der Tonerbilder
auf beide Seiten eines Blatts (P) übertragen werden, ausgewählt wird,
wird, da die zum Fixieren der Bilder erforderliche Energie größer ist,
als wenn eine einseitige Aufzeichnung, bei der ein Tonerbild auf
eine Seite des Blatts (P) übertragen
wird, ausgewählt
wird, der Drucker 100 zum Erhöhen der Eingangsspannung in die
Heizquellen (d. h. die Heizvorrichtung 61a und die Heizvorrichtung 62a)
oder zum Erhöhen
der Frequenz der Eingabe der Spannung in die Heizquellen gesteuert.
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Wenn
ein auf einer Seite eines Blatts (P) erzeugtes Bild fixiert wird,
steuert die Steuervorrichtung 200 ferner das Verringern
oder Stoppen der Lieferung von Elektrizität zur Heizvorrichtung (62a).
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Durch
individuelles Steuern der jeweiligen Temperaturen der Heizvorrichtung
(61a) der Fixierwalze 61 und der Heizvorrichtung
(62a) der Fixierwalze 62 werden Tonerbilder sicher
auf beiden Seiten des Blatts (P) zum Zeitpunkt der beidseitigen
Aufzeichnung fixiert und eine übermäßige Wärmemenge zum
Zeitpunkt der einseitigen Aufzeichnung wird vermieden. Folglich
kann ein angemessener Fixiervorgang durchgeführt werden, ohne Energie zu
verschwenden.
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Wie
vorstehend beschrieben, sind gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung die Oberflächeneigenschaften des Fixierriemens 51 oder
der Fixierwalze 19 und des Zwischenübertragungsriemens 10 in
Kontakt mit den jeweiligen Oberflächen eines Blatts (P) im Drucker 100 von 1 und 3 im
Wesentlichen gleich und die Oberflächeneigenschaften der Fixierwalzen 61 und 62 in Kontakt
mit jeweiligen Oberflächen
des Blatts (P) im Drucker 100 von 5 sind im
Wesentlichen gleich. Daher kann die Bildqualität auf beiden Seiten des Blatts
(P) im Wesentlichen gleich sein und eine beidseitige Aufzeichnung
mit hoher Qualität
kann erreicht werden.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Bezug auf die in der Fig. dargestellten
Ausführungsformen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsformen
begrenzt und kann anders ausgeführt
werden.
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Wenn
Bilder auf beiden Seiten eines Blatts aufgezeichnet werden, kann
anstatt, dass der Zwischenübertragungsriemen 10,
der ein Bild der ersten Seite darauf trägt, um eine Runde gedreht wird,
der Zwischenübertragungsriemen 10 in
der umgekehrten Richtung gedreht werden, um das Bild der ersten
Seite in eine vorbestimmte Position zu befördern. In diesem Fall ist ein
Mechanismus selbst in einer Bilderzeugungsvorrichtung, die dazu
ausgelegt ist, ein Bild nur auf einer Seite eines Blatts zu erzeugen,
erforderlich, um zu ermöglichen,
dass ein erstes Bildträgerorgan
(z. B. der Photoempfänger 1)
sich von einem zweiten Bildträgerorgan
(z. B. dem Zwischenübertragungsriemen 10)
trennt.
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Ferner
ist das erste Bildträgerorgan
vorteilhafterweise als Photoleitertrommel konfiguriert. Das erste
Bildträgerorgan
kann jedoch als Riemen konfiguriert sein.
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Ferner
können
eine Aufladungsvorrichtung für
ein erstes Bildträgerorgan,
eine Entwicklungsvorrichtung, eine erste und eine zweite Übertragungsvorrichtung
und eine Fixiervorrichtung andres als in den obigen Ausführungsformen
beschrieben konstruiert werden und verschiedene andere Systeme können verwendet
werden.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Bezug auf den Drucker 100 als
Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben. Es ist jedoch
selbstverständlich,
dass die vorliegende Erfindung auf andere Bilderzeugungsvorrichtungen
wie z. B. einen Kopierer oder ein Faxgerät angewendet werden kann.
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Der
Drucker 100 in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
ist nicht auf eine einfarbige Bilderzeugungsvorrichtung begrenzt,
sondern kann statt dessen eine Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung sein.
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Die
Konstruktionen der vorstehend beschriebenen Fixiervorrichtung 150 vom
Fixierriementyp und der Fixiervorrichtungen 130 und 60 vom
Heizwalzentyp sind nur Beispiele und nicht auf die Ausführungsformen
begrenzt. Eine Fixiervorrichtung kann beispielsweise ein Induktionsheizverfahren
verwenden.
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Obwohl
die Antriebsmotoren (90a), (90b), (90c)
und 80 durch dieselbe Steuervorrichtung 200 wie
die Heizvorrichtungen 56, (18a), (19a),
(61a) und (62a) in den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen
gesteuert werden, können
die Antriebsmotoren und die Heizvorrichtungen durch verschiedene
Steuervorrichtungen gesteuert werden.
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Zahlreiche
zusätzliche
Modifikationen und Veränderungen
der vorliegenden Erfindung sind angesichts der obigen Lehren möglich.
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Wie
vorstehend erwähnt,
sind die Oberflächeneigenschaften
der Kontaktelemente (z. B. erstes Fixierorgan, zweites Bildträgerorgan
und/oder zweites Fixierorgan), die die zweite und erste Seite des Aufzeichnungsmediums
kontaktieren, zumindest im Wesentlichen gleich. Die vorstehend erwähnten Oberflächeneigenschaften
umfassen zumindest eine der folgenden Oberflächeneigenschaften: Rauheit, Harte,
irgendwelche Eigenschaften, die sich auf die Wechselwirkung zwischen
Partikeln (z. B. Entwickler, Toner, ...) und der Oberfläche beziehen,
z. B.
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Partikelhaftung
und/oder Hafteigenschaften, Partikelabsorptionseigenschaften, Partikeladsorptionseigenschaften,
Partikelreflexionseigenschaften, Aufnahmeeigenschaften, Desorptionseigenschaften,
Chemisorptionseigenschaften, Physisorptionseigenschaften usw. Die
vorstehend erwähnten
Partikel sind insbesondere Entwicklerpartikel, insbesondere Tonerpartikel.
Die Oberflächeneigenschaften
sind insbesondere für
die Fixierbedingungen gleich, insbesondere für die Fixiertemperatur gleich.
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Vorzugsweise
ist die erste Übertragungsvorrichtung
so konfiguriert, dass sie zwei Funktionen aufweist. Gemäß einer
ersten Funktion wird das auf dem ersten Bildträgerorgan erzeugte erste visuelle Bild
auf das zweite Bildträgerorgan übertragen.
Gemäß der zweiten
Funktion wird das auf dem ersten Bildträgerorgan erzeugte zweite visuelle
Bild auf die zweite Seite des Aufzeichnungsmediums übertragen.
Vorzugsweise werden diese Funktionen zu verschiedenen Zeiten durchgeführt.