DE69331847T2

DE69331847T2 - Bildübertragungseinrichtung mit Ladungskontrolle

Info

Publication number: DE69331847T2
Application number: DE69331847T
Authority: DE
Inventors: Yuko Harasawa; Itaru Matsuda; Satoshi Takano
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-01-22
Filing date: 1993-01-20
Publication date: 2002-10-10
Anticipated expiration: 2013-01-21
Also published as: KR930016839A; EP0552730A2; EP0552730A3; US5897241A; DE69319631D1; KR0133045B1; US5640660A; JP3245240B2; EP0733957B1; EP0733957A2; ES2173995T3; US5978617A; EP0733957A3; EP0552730B1; JPH05333717A; ES2121024T3; DE69319631T2; DE69331847D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildübertragungseinrichtung für einen Kopierer, einen Drucker oder ähnliche elektrofotografische Bilderzeugungsgeräte, und insbesondere ein positionsmäßiges Verhältnis zwischen einem Vorspannungsübertragungsabschnitt und einem Entladungsabschnitt im Hinblick auf ein Blatt und eine Steuerung über die Übertragungsspannung in einer Bildübertragungseinrichtung von der Art, die ein Bild von einem Bildträger auf ein Übertragungsband überträgt, während das Blatt befördert und dazu veranlaßt wird, elektrostatisch an dem Band zu haften.
Es ist bei Bilderzeugungsgeräte üblich, eine Bildübertragungseinrichtung von der Art zu verwenden, die ein Tonerbild, das auf einem Bildträger oder einem fotoleitfähigen Element ausgebildet ist, auf ein Blatt überträgt, das auf einem Übertragungsband getragen wird, an das ein elektrisches Feld entgegengesetzt in der Polarität zu dem Tonerbild angelegt ist. Diese Art von Einrichtung enthält üblicherweise eine Anordnung zum Anlegen einer Übertragungsspannung bzw. -vorspannung an das Übertragungsband. Z.B. ist ein Elektrodenteil an eine Hochspannungsenergiequelle bzw. Hochbelastungsenergiequelle angeschlossen und in Berührung mit der Rückseite des Bandes an einer Bildübertragungsposition gehalten. Eine derartige Anordnung ist vorteilhaft gegenüber einer Anordnung, die auf einer Coronaladeeinrichtung basiert, da sie kein schädigendes Ozon erzeugt und mit einer niedrigen Spannung arbeiten kann.
Zusätzlich zum Übertragen eines Tonerbildes von dem fotoleitfähigen Element auf das lBlatt bringt die Einrichtung mit der oben aufgeführten Vorspannungsanordnung mittels der Übertragungsvorspannung eine polarisierte Ladung auf das Blatt auf um so das Blatt dazu zu veranlassen, elektrostatisch an dem Band zu haften. Wenn das Band bewegt wird, kann deshalb das Blatt durch das Band befördert und von dem Band aufgrund der elektrostatischen Haftung getrennt werden.
Wenn jedoch das Blatt dazu veranlaßt wird, elektrostatisch an dem Band zu haften, muß es von dem Band nach der Bildübertragung getrennt werden. Für die Trennung des Blattes kann von einem Übertragungsband, das einen Widerstand von 10¹&sup0; Ωcm bis 10¹³ Ωcm hat, und einer Entladungseinrichtung Gebrauch gemacht werden, die stromabwärts einer Bildübertragungsstelle im Hinblick auf eine beabsichtigte Bewegungsrichtung des Bandes angeordnet ist, um die Ladung des Bandes zu dissipieren bzw. abzuführen, wie es in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 83762/1988 beispielhaft offenbart ist. Die Entladeeinrichtung verringert oder beseitigt die Ladung des Blattes, um eine leichte Trennung des Blattes zu fördern. Im Hinblick auf die Entladung des Bandes lehrt die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 96838/1978 z.B. eine Anordnung, die ein Übertragungsband verwendet, das einen Widerstand von 10&sup8; Ωcm bis 10¹³ Ωcm hat, und die in dem Fall gleichbleibender Bildübertragungen von mehreren fotoleitfähigen Elementen auf ein Blatt, das auf dem Band getragen wird, eine Ladung des Bandes abführt, die durch eine Entladung abgeschieden bzw. abgelagert ist, die der Trennung des Blattes von einem fotoleitfähigen Element zuzuschreiben ist, bevor das Band dem nächsten Element bzw. der nächsten Einrichtung gegenüberliegt.
Wenn andererseits die Übertragungsspannung bzw. -vorspannung konstant aufrechterhalten wird, ändert ein Strom, der zu dem fotoleitfähigen Element fließt, sich relativ zu der Vorspannung, die an der Übertragungsbandseite eingestellt ist, aufgrund von Änderungen der Temperatur, der Feuchtigkeit und anderer Umgebungsbedingungen. Z.B. neigt in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit ein überschüssiger Strom dazu, zu dem fotoleitfähigen Element zu fließen, da das Band und das Blatt Feuchtigkeit absorbieren, um deren Widerstände zu verringern. Dies steigert die Ladung, die auf dem fotoleitfähigen Element abgelagert ist, und führt häufig dazu, daß sich das Band um das Element herum wickelt. In der entgegengesetzten Umgebung wird die Übertragung eines Tonerbildes fehlerhaft. Wird dies beachtet, kann eine Steuerschaltung verwendet werden, die eine Steuerung zum Steuern des Ausgangsstromes einer Hochbelastungs- bzw. Hochspannungsenergiequelle hat, und an die eine Walze, die das Band trägt, angeschlossen ist, wie es beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 231274/1991 gelehrt wird. Die Steuerschaltung erfaßt den Ausgangsstrom der Energiequelle bzw. des Netzteiles über die Trag- bzw. Abstützwalze über das Band und steuert den Ausgangsstrom in einem passenden Verhältnis zu einem Rückkopplungsstrom, der durch die Trag- bzw. Abstützwalze fließt. Mit einer derartigen Steuerschaltung ist es möglich, den Strom aufrecht zu erhalten, um durch die Trommel konstant zu fließen und dadurch zu verhindern, daß das Blatt sich um die Trommel wickelt, und zugleich eine fehlerhafte Bildübertragung zu beseitigen.
Es ist jedoch nicht ausreichend, einfach eine elektrische Charakteristik im Hinblick auf das Band auszuwählen, wenn die Übertragungsspannung bzw. -vorspannung oder der Entladungsbetrieb, wie oben bemerkt, einzustellen ist. Es ist insbesondere nötig, das Aufwickeln des Blattes, eine fehlerhafte Bildübertragung und eine unvollständige Blattrennung durch eine angemessene Positionierung der Bestandteile der Bildübertragungseinrichtung relativ zueinander und durch die Auswahl passender Materialien bei dem wirklichen bzw. gegenwärtigen Konstruktionsstadium zu beseitigen. Darüber hinaus werden für die Steuerung des Oberflächenpotentials des Blattes über das Band nicht nur Änderungen der Umgebung, sondern auch andere Faktoren, beispielsweise Änderungen des Oberflächenpotentials, die Änderungen des Widerstandes zuzuordnen sind, die infolge Unregelmäßigkeiten der Qualität des Bandes zuzuschreiben sind, die der Herstellungslinie und der Größe eines Bildes zu eigen sind, in Betracht gezogen. Sollten derartige Änderungen vernachlässigt werden, würde die Ladungsmenge zum Einstellen eines elektrischen Feldes, das für die Bildübertragung erforderlich ist, sich ändern. Dies würde nicht nur die Qualität eines Bildes verschlechtern, sondern auch die fehlerhafte Blattrennung erschweren.
JP-A-3,231,274 offenbart eine Bildübertragungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Um ein gutes Übertragungs- und Trennverhalten zu erzielen, wird die Menge der Übertragungsladung, die dem Übertragungsband zugeführt wird, in Entsprechung zu der Größe des Stroms geregelt bzw. gesteuert, der durch die Stützwalzen fließt, auf welchen das Übertragungsband aufgehängt ist.
Die Kontaktelektrode zum Zuführen der Übertragungsladung zum Übertragungsband ist unmittelbar gegenüber der fotoempfindlichen Trommel der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet. Deshalb kann ein Strom ohne weiteres zu der fotoleitfähigen Trommel fließen, wo er die Trennung des Blatts verhindert.
EP 0 332 223 A2 offenbart einen Übertragungsmechanismus in einem elektrofotografischen Vollfarbendruckgerät mit zweifacher Übertragung. Das Bild wird auf den Fotoempfänger geschrieben und darauf entwickelt. Anschließend wird das entwickelte Tonerbild auf ein Übertragungsband übertragen. Anschließend wird ein zusammengesetztes, entwickeltes Tonerbild, beispielsweise in vier Farben, auf ein Blatt übertragen.
EP 0 332 232 A2 offenbart die vorteilhafte Kombination der zweckmäßigen Wahl des Oberflächenwiderstands der Empfängerlage bzw. des Übertragungsbands und die Verwendung von kleinen angelegten Spannungen, die an das Übertragungsband angelegt werden.
Folglich besteht die von der vorliegenden Erfindung zu lösende Aufgabe darin, die Bildübertragungseinrichtung nach dem nächsten Stand der Technik so zu verbessern, dass die Größe des Stroms, der zu der fotoleitfähigen Trommel fließt, reduziert wird, um die Trennung des Blatts nicht zu verhindern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bildübertragungseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentsanspruchs 1. Vorteilhafte weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Kurzbeschreibung der Darstellungen

Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden im einzelnen dargelegten Beschreibung deutlicher, die mit den begleitenden Darstellungen in Betracht zu ziehen ist, in denen:
Fig. 1 ein Schnitt ist, der den allgemeinen Aufbau einer Bildübertragungseinrichtung zeigt, die die vorliegende Erfindung verkörpert;
Fig. 2 den Betrieb der Ausführungsform zum Übertragen eines Bildes vorführt;
Fig. 3 ein Schnitt eines Übertragungsbandes ist, das in der Ausführungsform enthalten ist;
Fig. 4 einen Toner darstellt, der auf einem fotoleitfähigen Element bzw. einer fotoleitfähigen Einrichtung, die in der Ausführungsform enthalten ist, zusammen mit Ladungen abgeschieden ist, die auf einem Blatt und dem Übertragungsband zum elektrostatischen Übertragen des Toners abgeschieden sind;
Fig. 5 eine positionsmäßige Beziehung einer angetriebenen Walze, einer Spannungs- bzw. Vorspannungswalze und Kontaktplatten anzeigt, die in der Ausführungsform enthalten sind;
Fig. 6 einen abgewandelten Aufbau der Kontaktplatten nach Fig. 5 zeigt;
Fig. 7 einen anderen spezifischen Aufbau der Kontaktplatten nach Fig. 5 zeigt;
Fig. 8 eine spezifische Anordnung zum Aufrechterhalten eines Unterschiedes zwischen einem Strom, der zu dem Übertragungsband fließt, und einem Strom zeigt, der zu der Erdungskonstanten fließt;
Fig. 9 eine schematische Blockdarstellung ist, die in Verbindung mit Fig. 8 steht;
Fig. 10 eine Beziehung zwischen einem Strom und einer Spannung und einer Bilddichte im Hinblick auf verschiedene Übertragungsbänder wiedergibt, die der Anordnung nach Fig. 8 zu eigen ist;
Fig. 11 eine Beziehung zwischen einem Strom und einer Spannung und einer Bilddichte im Hinblick auf verschiedene Blätter wiedergibt, die auch der Anordnung nach Fig. 8 zu eigen ist;
Fig. 12 eine Beziehung zwischen einem Strom und einer Spannung und einer Bilddichte im Hinblick auf verschiedene Umgebungen wiedergibt, und auch der Anordnung nach Fig. 8 zu eigen ist;
Fig. 13 ein Schnitt ist, der eine Abwandlung der Anordnung nach Fig. 8 zeigt;
Fig. 14 eine schematische Blockdarstellung ist, die mit Fig. 13 verknüpft ist.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Bezugnehmend auf Fig. 1 der Darstellungen ist eine Bildübertragungseinrichtung für eine Bilderzeugungsanlage, die die vorliegende Erfindung verkörpert, gezeigt und allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Wie gezeigt, hat die Einrichtung 1 ein Übertragungsband 5, das über ein Paar von Walzen 3 und 4 läuft. Ein Bild wird auf einer fotoleitfähigen Trommel 2 ausgebildet und auf ein Blatt S übertragen, das auf dem Band 5 getragen wird. Wenn insbesondere die Walze oder die angetriebene Walze 4 gedreht wird, wird das Band 5 in einer Richtung zum Übertragen des Blattes S (angezeigt durch einen Pfeil in der Figur) zu einer Position bewegt, wo es der Trommel 2 gegenüber liegt. Wie in der Fig. 3 gezeigt, hat das Band 5 eine Zweischichtstruktur, d.h., eine äußere oder Oberflächenschicht und eine innere Schicht. Die Oberflächenschicht weist einen elektrischen Widerstand von 1 · 10&sup9; Ω bis 1 · 10¹² Ω auf, wie er an der Oberfläche des Bandes 5 gemessen wird. Die innere Schicht weist einen Oberflächenwiderstand von 8 · 10&sup6; Ω bis 8 · 10&sup8; Ω und einen Volumenwiderstand von 5 · 10&sup8; Ωcm bis 5 · 10¹&sup0; Ωcm auf.
Die Walzen 3 und 4 sind drehbar durch einen Tragabschnitt 6 abgestützt. Der Tragabschnitt 6 ist winklig um eine Position beweglich, in der er die Antriebswalze 4 abstützt, die stromaufwärts einer Übertragungsposition im Hinblick auf die Richtung der Blattzufuhr angeordnet ist. Eine Solenoid 7 wird durch eine Steuerplatine 7A betrieben, um die Seite des Tragabschnittes 6 zu betätigen, die benachbart zu der Übertragungspositionsseite des Bandes 5 ist. Ein Hebel 8 ist insbesondere mit dem Solenoid 7 verbunden, um den Tragabschnitt 6 in und außer Kontakt zu der Trommel 2 zu bewegen. Die Blattbeförderungseinrichtung in der Form einer Registrierungswalze 9 treibt das Blatt S in Richtung der Trommel 2 synchron zu einem Bild an, das auf der Trommel 2 ausgebildet ist. Wenn die Vorderkante des Blattes S sich der Trommel 2 nähert, wird der Tragabschnitt 6 in Richtung der Trommel 2 bewegt. Im Ergebnis wird das Band 5 in Kontakt zu der Trommel 2 gebracht, um einen Spalt- bzw. Andruckabschnitt B, siehe Fig. 2, zu bilden, wo es das Blatt S befördern kann, während das Blatt S gegen die Trommel 2 gedrückt bzw. gezwungen wird.
In der dargestellten Ausführungsform wird die Walze 3, die dichter an der Trommel 2 als die Walze 4 ist, durch eine angetriebene Walze, die aus Metall oder einem ähnlichen leitenden Material hergestellt ist, das eine vergleichsweise große elektrische Kapazität hat, verwirklicht. Die leitende angetriebene Walze 3 wird in einem potentialfreien Zustand gehalten, um eine Entladung zu beseitigen, die einer Aufladung zuzuschreiben ist. Bei diesem Aufbau werden Ladungen, die auf die Walze 3 aufgebracht werden, über das Band 5 abgeführt, das die oben aufgeführten elektrischen Eigenschaften aufweist. Die Oberfläche der Walze 3 ist in der axialen Richtung verjüngt, um zu verhindern, daß das Band 5 versetzt wird. Die Antriebswalze 4 ist aus einem isolierenden Material hergestellt, um eine scharfe Wanderung von Ladung zu beseitigen, die in dem Fall, daß eine Trennung des Blattes S von dem Band 5 auftritt, zu einer Entladung führen würde, wie es genauer später beschrieben wird. Z.B. ist die Walze 4 aus einem isolierenden EP-Gummi oder einem Chloropren-Kautschuk bzw. CR für die obigen Zwecke hergestellt, und um gleichzeitig die Haltekraft bzw. den Grip zu verstärken, den die Walze 4 auf das Band 5 ausübt.
Eine Vorspannungswalze 10 ist stromabwärts der angetriebenen Walze 4 im Hinblick auf die Bewegungsrichtung des Bandes 5 angeordnet und in Kontakt zu der inneren Oberfläche des Bandes 5 gehalten. Angeschlossen an eine Hochspannungs- bzw. Hochleistungsenergiequelle 11 bildet die Vorspannungswalze 10 eine Kontaktelektrode, um auf das Band 5 eine Ladung aufzubringen, die in ihrer Polarität entgegengesetzt zu einem Toner ist, der auf der Trommel 2 abgelagert ist. Eine Kontaktplatte 12 ist stromabwärts der Vorspannungswalze 10 und in einer solchen Weise angeordnet, um dem Blatt S mit der Zwischenschaltung einer von gegenüberliegenden Trumen des Bandes 5 gegenüber zu liegen, entsprechend der Blattbeförderungsoberfläche des Bandes 5. Die Kontaktplatte 12 erfasst einen Strom, der durch das Band 5 fließt, als einen Rückkopplungsstrom. Der Strom, der von der Vorspannungswalze 10 zuzuführen ist, wird in Reaktion auf den Ausgang der Kontaktplatte 12 gesteuert. Eine Übertragungssteuerplatine 13 ist an die Kontaktplatte 12 angeschlossen, um einen Strom einzustellen, der an die Vorspannungswalze 10 auf der Grundlage des erfassten Stromes anzulegen ist. Die Übertragungssteuerplatine 13 ist auch an die Hochspannungs- bzw. Hochleistungsenergiequelle 11 angeschlossen.
Im Betrieb wird der Trag- bzw. Halteabschnitt 6 und deshalb das Band 5, wenn das Blatt S von der Registerwalze 9 zugeführt wird, winklig in Richtung der Trommel 2 bewegt. Dann bildet das Band 5 den Spalt- bzw. Klemmbereich B zwischen ihm und der Trommel 2, wie es in Figur gezeigt ist. Der Spaltabschnitt B weist eine Abmessung von ungefähr 4 mm bis ungefähr 8 mm in der Richtung des Blatttransportes auf. Andererseits ist die Oberfläche der Trommel z.B. auf -800 V geladen und trägt einen Toner elektrostatisch, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Bevor eine derartige Oberfläche der Trommel 2 den Spaltabschnitt B erreicht, wird das Oberflächenpotential durch eine Vorübertragungsentladelampe 14 abgesenkt. In Fig. 4 wird die Ladungsmenge durch den Durchmesser eines Kreises dargestellt; Ladungen, die durch die Lampe 14 abgesenkt werden, werden durch kleinere Kreise dargestellt. In dem Spaltabschnitt B wird der Toner auf der Trommel 2 auf das Blatt S durch die Vorspannung von der Vorspannungswalze 10 übertragen. Bei der Ausführungsform wird eine Spannung von -1,5 kV bis -2,0 kV an die Vorspannungswalze 10 angelegt, so dass das Potential des Bandes 5 von -1,3 kV bis -1,8 kV reichen kann, wie es in dem Spaltbereich B gemessen wird.
Das oben aufgezeigte Potential des Bandes 5 in dem Spaltbereich bzw. -abschnitt B ist aus dem folgenden Grund so gewählt. In den Fig. 1 und 2 sei angenommen, dass der Ausgangsstrom der Energie- bzw. Leistungsquelle 11 I&sub1; beträgt, und dass der Rückkopplungsstrom, der von der Kontaktplatte 12 zur Erde über das Band S fließt, I&sub2; beträgt. Dann wird der Strom I&sub1; gesteuert, um die folgende Gleichung zu erfüllen:
I&sub1; - I&sub2; = IOUT Gl(1)
wobei IOUT konstant ist. Dies ist bei der Stabilisierung des Oberflächenpotentials Vp des Blattes S und deshalb beim Beseitigen von Änderungen der Übertragungseffizienz ungeachtet der Temperatur, der Luftfeuchtigkeit und anderer Umgebungsbedingungen und Unregelmäßigkeiten der Qualität der Bänder 5 erfolgversprechend. Insbesondere indem in Betracht gezogen wird, dass ein Strom IOUT in Richtung der Trommel 2 über das Band 5 und das Blatt S fließt, ist es möglich, zu verhindern, dass die Blatttrennbarkeit und die Bildübertragbarkeit durch Änderungen bei der Leichtigkeit des Stromflusses zu der Trommel 2 beeinflusst wird, die einer Abnahme oder einer Erhöhung des Oberflächenpotentials Vp des Blattes S zuzuschreiben sind.
Wie oben bemerkt, ist das Potential des Bandes 5 in dem Spaltbereich B so eingestellt, um das Oberflächenpotential Vp des Blattes S zu erhalten. In dieser Verbindung wurde eine zu bevorzugende Bildübertragung erzielt, wenn der IOUT 35 uA plus 5 uA betrug. Es ist zu bemerken, dass im Hinblick auf den oben aufgeführten Potentialbereich von "-1,3 kV bis -1,8 kV" des Bandes 5 das Oberflächenpotential des Blattes S manchmal den Bereich abhängig von der Umgebung, der Art des Blattes und/oder der Änderung des Widerstandes des Bandes 5 übersteigen kann.
Wenn ein Bild von der Trommel 2 auf das Blatt S übertragen wird, wird das Blatt S auch aufgeladen. Deshalb kann das Blatt S elektrostatisch auf das Band 5 angezogen werden und dadurch von der Trommel 2 auf der Grundlage des Verhältnisses zwischen der wirklichen Ladung auf dem Band 5 und der polarisierten Ladung auf dem Blatt S getrennt werden. Dies wird durch die Größe der Übertragungsvorspannung bzw. -spannung (größer als -3 kV) im Vergleich zu dem Ladungspotential (-800 V) der Trommel 2 und durch die Elastizität des Blattes S, ungeachtet des elektrostatischen Verhältnisses, unter Verwendung der Krümmung der Trommel 2 verstärkt.
Jedoch ist die elektrostatische Haftung, die auf einem Potential beruht, das oben beschrieben wurde, nicht zufriedenstellend, da in einer sehr feuchten Umgebung ein Strom leicht zu der Trommel 2 fließt, um die Trennung des Blattes S zu behindern. Unter diesem Gesichtspunkt ist die Oberflächenschicht des Bandes 5 nach Fig. 2 mit einem relativ großen Widerstand versehen, um so die Verschiebung der wirklichen Ladung von dem Band 5 zu dem Blatt S in dem Spaltbereich B und deshalb das Fließen eines Stromes zu der Trommel 2 zu verzögern. Zusätzlich ist die Vorspannungswalze 10 stromabwärts des Spaltbereiches B in der Richtung des Blatttransportes angeordnet. Bei diesem Aufbau ist es möglich, die elektrostatische Haftung des Blattes S und der Trommel 2 zu beseitigen. Die Verschiebung der wirklichen Ladung zu verzögern bedeutet, es zu verhindern, dass sich eine Ladung auf dem Blatt S ablagert, bevor das Blatt S den Spaltbereich B erreicht. Folglich wird das Blatt S davor bewahrt, sich um die Trommel 2 zu wickeln, oder davor, unvollständig von der Trommel 2 getrennt zu werden.
Auch sollte das Band 5 bevorzugt aus einem Material hergestellt sein, dessen Widerstand kaum empfindlich auf Änderungen der Umgebung ist. Wenn z.B. das Band 5 als ein elastisches Band aus Gummi, Chloropren oder einem ähnlichen Material, das eine geringe hygroskopische Eigenschaft und einen stabilen Widerstand hat, realisiert ist, ist dies wünschenswerter, als z.B. eines aus Urethangummi, das sehr hygroskopisch ist.
Der Strom IOUT, der zu der Trommel 2 fließen soll, ist nicht bedingungslos gewählt. Z.B. kann der Strom IOUT verringert werden, wenn das Potential des Toners niedrig ist, wie beispielsweise in einem digitalen System. Im Gegensatz dazu kann der Strom IOUT, wenn die Vorübertragungs- Entladelampe nicht verwendet wird, in einem passenden Verhältnis zu einer Erhöhung des Oberflächenpotentials der Trommel 2 gesteigert werden.
Das Blatt S, das den Spaltabschnitt B durchlaufen hat, wird von dem Band 5 befördert. Während der Beförderung wird die elektrostatische Adhäsions- bzw. Haftungsbeziehung zwischen dem Blatt S und dem Band 15 durch die Entladung, die durch die Kontaktplatte 12 verursacht wird, verringert oder beseitigt. In diesem Augenblick ist die Rate oder Geschwindigkeit, mit der die Ladung, die auf das Blatt S aufgebracht wird, reduziert wird, von dem Widerstand des Blattes S und der elektrostatischen Kapazität abhängig. Nimmt man insbesondere an, dass der Widerstand des Blattes R beträgt und die elektrostatische Kapazität C beträgt, wird die Rate ausgedrückt durch:
τ(Zeitkonstante) = C·R Gl(2)
Wenn folglich das Blatt S als ein OHP-Blatt verwirklicht ist, oder dessen Widerstand aufgrund einer hohen Feuchtigkeit erhöht ist, ist eine beträchtliche Zeitdauer nötig, damit die darauf abgeschiedene Ladung abnimmt. Ein solches Blatt S wird von dem Band 5 durch die Biegung bzw. Krümmung der Antriebswalze 4 getrennt. Zu diesem Zweck wird die Antriebswalze 4 mit einem Durchmesser von weniger als 16 mm versehen. Experimente zeigten, dass, wenn von einer derartigen Antriebswalze Gebrauch gemacht wurde, ein qualitativ hochwertiges 45K-Blatt (Steifigkeit: horizontal 21 (cm³/100)) getrennt werden konnte.
Nach der Bildübertragung von der Trommel 2 auf das Blatt S und der Trennung des Blattes 5 wird das Solenoid 7 abgeschaltet, um den Trag- bzw. Halteabschnitt 6 von der Trommel 2 wegzubewegen. Dann wird die Oberfläche des Bands 5 von einer Reinigungseinrichtung 16 gereinigt, die eine Reinigungsschneide 16A hat. Die Reinigungsschneide bzw. das Reinigungsrakel 16A reibt die Oberfläche des Bandes 5, um den Toner, der von dem Hintergrund der Trommel 2 auf das Band 5 übertragen worden ist, den Toner, der um das Band 5 verstreut worden ist, ohne übertragen worden zu sein, und Papierstaub, der sich von dem Blatt S getrennt hat, abzuschaben. Das Band 5, das durch die Schneide 16A abgerieben werden soll, ist mit einem Reibungskoeffizienten versehen, der niedrig genug ist, um eine Steigerung des erforderlichen Drehmomentes aufgrund einer Steigerung des Reibungswiderstandes zu beseitigen und um die Verformung des Rakels, bzw. der Schneide 16A zu beseitigen. Insbesondere ist bei der Ausführungsform die Oberfläche des Bandes 5 mit Fluor (Vinyldene-Polyfluoride) beschichtet. Der Toner- und Papierstaub, der von dem Band 5 durch die Schneide 16A entfernt wird, wird in einem Tonerabfallbehälter, der nicht gezeigt ist, durch eine Spule 16B gesammelt.
Die verschiedenen Bestandteile zum Einstellen des Oberflächenpotentials des Blattes S, wie sie oben beschrieben worden sind, sind in ihrer Position wie folgt in einer Beziehung zueinander. Es wird mit einer Änderung des Stromes I&sub1; zu der Vorspannungswalze 10 begonnen, wobei angenommen wird, dass der Strom IOUT gleichbleibend ist, wobei die Ausgangsspannung VO der Energiequelle 11 dazu veranlasst wird, sich wie durch Gleichung (1) angezeigt, zu ändern. Man nehme an, dass, wenn die Ausgangsspannung VO einen Maximalwert Vmax hat, der Abstand von der angetriebenen Walze 3 zu dem Spalt- bzw. Klemmabschnitt B L&sub1; beträgt, während die Ausgangsspannung VO an die Vorspannungswalze 10 angelegt wird. Dann wird der Abstand L&sub1; so ausgewählt, um ein Verhältnis zu erfüllen:
L&sub1; ≥ a · VO Gl.(3),
wobei a 1,0 (mm/kV) ist. Wird ferner angenommen, dass der Abstand von dem Spaltabschnitt B zu der Vorspannungswalze 10 L&sub2; beträgt, dann wird der Abstand L&sub2; bestimmt, um eine Beziehung zu erfüllen:
L&sub2; ≥ a · VO ,
wobei a 1,0 (mm/kV) beträgt Gl. (4).
Die Abstände L&sub1; und L&sub2; werden aus den folgenden Gründen wie oben erörtert ausgewählt. Man nehme an, dass das Band 5 ein dielektrischer Körper ist, der eine Zeitkonstante τ hat. Dann, wenn die Vorspannungswalze 10 sich der Trommel 2 nähert, z.B. eine Position unmittelbar unter der Trommel 2 erreicht, während die Ausgangsspannung VO hoch ist, ist ein dielektrischer Zusammenbruch, in einem Leiter wahrscheinlich, der in der Trommel 2 enthalten ist. Die Abstände L&sub1; und L&sub2; beseitigen eine derartige Erscheinung mit Erfolg.
Wird insbesondere angenommen, dass L&sub1; = L&sub2; = 1 mm ist und VO = -3 kV ist, dann tritt ein Leckstrom von der Vorspannungswalze 10 zu der Trommel 2 über den Spalt auf. Der Leckstrom tritt z.B. bei Mikroporen und im Zusammenhang mit dünnen Abschnitten auf, die in dem Band 5 vorkommen können. Der Leck- bzw. Kriechstrom bricht bzw. zerstört den Abschnitt, wo er auftritt, d.h., er bildet Markoporen in der Oberfläche des Bandes 5 und in der Trommel 2 aus. Im Ergebnis wird Energie zur Ausbildung eines elektrischen Feldes für die Bildübertragung nicht verwendet und deshalb wird das elektrische Feld nicht erzeugt, wobei die Bildübertragung fehlerhaft gemacht wird. Darüber hinaus ist eine Funkenentladung, die dem Leckstrom zuzuschreiben ist, von dem Standpunkt der Sicherheit her nicht wünschenswert. Dies trifft auch bei der angetriebenen Walze 3 zu, die in einem potentialfreien Zustand gehalten wird.
Aus den oben beschriebenen Gründen wird für die Ausführungsform ein Vmax von -3 kV und Abstände von L&sub1; und L&sub2; von 8 mm bzw. 6 mm ausgewählt. Es ist zu bemerken, dass der Wert a in einer passenden Beziehung zu der Ausgangsspannung VO veränderbar ist und 2 oder größer als 2 betragen kann.
Man nehme an, dass der Abstand von der Vorspannungswalze 10 zu der Kontaktplatte 12 L&sub3; beträgt, wobei dann der Abstand L&sub3; zu dem Abstand L&sub2; eine Beziehung wie folgt hat:
L&sub3; ≥ L&sub2;
Um IOUT wirkungsvoll zu erreichen, sollte der Abstand L&sub3;, d.h. der Widerstand des Bandes 5 pro Flächeneinheit, groß genug sein, um I&sub1; in einem Verhältnis von IOUT > I&sub2; zu verteilen. Wird insbesondere angenommen, dass der Rückkopplungsstrom I&sub2; als Zahl geschrieben 0 ist, d.h., die Kontaktplatte 12 ist abwesend, wird I&sub1; gleich IOUT sein, wobei eine 100%ige Effizienz zur Verfügung gestellt wird. Da jedoch die gesamte Oberfläche des Bandes 5 genau das gleiche Potential wie die Ausgangsspannung VO haben wird, wird ein elektrisches Rauschen bzw. elektrische Störungen an den Positionen auftreten, wo die Walzen das Band 5 berühren, und wird das Steuersystem beeinflussen, um Fehler zu erbringen.
Folglich wird eine Beziehung I&sub1; = IOUT + I&sub2; aus der zuvor aufgeführten Beziehung I&sub1; - I&sub2; = IOUT erhalten.
Es wird aus dem obigen zu erkennen sein, dass der Strom (I&sub1;) der Energie- bzw. Stromquelle durch die Summe von IOUT und I&sub2; bestimmt wird, und deshalb I&sub2; so klein wie möglich sein sollte, um die Energiequelle für den Bildübertragungszweck so wirksam wie möglich zu verwenden. Wenn andererseits der Widerstand des Bandes 5 der gleiche bleibt, ist die Stromverteilung umgekehrt proportional zu den Abständen L&sub2; und L&sub3;. Deshalb sollte eine Beziehung L&sub3; ≥ L&sub2; soweit als möglich zutreffen. Wenn ein Experiment mit einer Beziehung L&sub3; > L&sub2; durchgeführt wurde, wurde die Kapazität der Energiequelle und deshalb die Bildübertragung als unzureichend ermittelt. Da ferner die Energiequelle häufig in eine Einrichtung eingebaut ist, kann deren Kapazität. d.h. der Unterbringungsraum, nicht über eine bestimmte Grenze gesteigert werde. Auch in dieser Hinsicht sind die Kontaktplatte 12 zum Steuern des Potentials des Bandes 5 und die oben aufgezeigte positionsmäßige Beziehung unabdingbar.
Wie in Fig. 5 gezeigt, kann eine zweite Kontaktplatte 17 stromabwärts der Kontaktplatte 12 in der Richtung des Blatttransportes angeordnet werden. In einem derartigen Fall sind die Kontaktplatten 12 und 17 über einen Abstand L&sub4; voneinander beabstandet, der die Entladung des Bandes 5 sicherstellt, die die Zeitkonstante τ = C·R hat. Der Abstand L&sub4; hängt von der Prozessgeschwindigkeit v des Bandes 5 ab und ist ausgewählt, um eine Beziehung zu erfüllen:
τ ≥ L&sub4;/v
In diesem Fall zeigt τ eine Zeitdauer an, die notwendig ist, um das Band 5 zu entladen, wie sie von der Zeit an gezählt wird, wenn das Band 5 von der ersten Kontaktplatte 12 wegbewegt worden ist.
Wird insbesondere die Trennung des Blattes von dem Band 5 betrachtet, so ist es nötig, das Band 5 sicher zu entladen. Wenn das Band 5, das sich von der zweiten Kontaktplatte 17 wegbewegt hat, nicht vollständig entladen wurde, hängt die Entladung des Bandes 5 von dem Abstand zwischen der Kontaktplatte 17 und der Trennposition nur über die Zeitkonstante des Bands 5 ab. Deshalb wird nur wenn die Entladung, die von der Zeitkonstanten des Bandes 5 abhängt, beendet ist, wenn das Band 5 sich von der Kontaktplatte 17 wegbewegt hat, das Band 5 vollständig entladen werden. Eine derartige Beziehung ist auch wünschenswert, wenn die Lineargeschwindigkeit (Prozessgeschwindigkeit) des Bandes 5 in Betracht gezogen wird.
Wie es auch in Fig. 5 gezeigt ist, kann eine dritte Kontaktplatte 18 in Berührung zu der inneren Oberfläche des unteren Trums bzw. Laufes des Bandes 5 gehalten werden, das dem oberen Trum gegenüberliegt, um das Blatt S zu tragen. Die Kontaktplatte 18 dient der gleichen Funktion wie die anderen Kontaktplatten 12 und 17. Wie in Fig. 6 gezeigt, können die Kontaktplatten 12, 17 und 18 als ein einziges Kontaktteil 19 realisiert sein, das aus einem Metallblatt bzw. -blech, falls gewünscht, ausgebildet ist. Ferner können die Kontaktplatten 12, 17 und 18, wie in Fig. 7 gezeigt, jeweils durch leitende Bürsten 20, 21 und 22 ausgebildet sein, um den Kontaktwiderstand zu verringern.
Es wird nun Bezug auf die Fig. 8 bis 14 genommen, um spezifische Anordnungen zu beschreiben, um zu verhindern, dass sich der Strom, der zu dem fotoleitigen Element fließt, aufgrund einer Änderung des Widerstandes des Übertragungsbandes, einer Änderung der Eigenschaften des Blattes, usw., ändert.
In Fig. 8 ist eine fotoleitfähige Trommel oder ein Bildträger 20 drehbeweglich. Um die Trommel 20 sind eine Entladeeinrichtung zum Entladen der Trommel 20, eine Ladeeinrichtung zum Laden der Trommel 20 herum, ein Belichtungsabschnitt zur Ausbildung eines elektrostatischen latenten Bildes auf der Trommel 20 mittels Licht, eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Trommel 20 und andere herkömmliche Prozesseinrichtungen, auch wenn sie in der Figur nicht gezeigt sind, angeordnet. Ein Übertragungsband 23 ist unterhalb der Trommel 20 angeordnet und wird über eine leitfähige Antriebswalze 21 und eine leitfähige angetriebene Walze 22 geführt. Der obere Lauf des Bandes 23 wird durch leitende Walzen 24 und 25 von der Rückseite abgestützt. Die Antriebswalze 21 ist an einen Motor, der nicht gezeigt ist, angeschlossen und wird in einer Richtung gedreht, die durch einen Pfeil in der Figur angezeigt ist. Die Walzen 21 und 24 sind an eine Energiequelle 26 angeschlossen, um die Rolle der Kontaktelektroden zu spielen, die das Band 23 kontaktieren bzw. berühren. Die Walze oder Kontaktelektrode 24 ist stromabwärts eines Spaltabschnittes zwischen der Trommel 20 und dem Band 23 im Hinblick auf eine beabsichtigte Blattbeförderungsrichtung angeordnet. Insbesondere ist die Walze 24 so angeordnet, dass eine Ladung solange nicht in ein Blatt gegeben wird, bis das Blatt eine Stellung erreicht, wo es der Trommel 20 wie in der Anordnung nach Fig. 1 gegenüberliegt. Wiederum ist dies dabei erfolgversprechend, ein Blatt davor zu bewahren, sich um die Trommel 20 zu wickeln. Die anderen Walzen 22 und 25 sind mit Erde verbunden. Das Band 23 ist aus dem dielektrischen Material hergestellt, das einen Widerstand 10&sup6; Ω bis 10¹² Ω, insbesondere 9 bis 9,4 · 10&sup7; Ω gemäß der Ausführungsform, hat.
Das Band 23 wird wahlweise in oder außer Kontakt zu der Trommel 20 mittels eines Mechanismus 27 gebracht, der einen Hebel 29 und ein Solenoid 31 enthält. Das untere Ende des Hebels 29 ist drehbar an einen Plunger bzw. einen Kolben 30 angeschlossen, der aus dem Solenoid 31 ragt. Der Hebel 29 stützt das Band 23 an dessen oberen Ende und ist um eine Achse 28 drehbar. Eine Blattführung 33 erstreckt sich von einer Registerwalze bzw. Registrierungswalze oder einer Blatttransporteinrichtung 32, um die Walze 21 anzutreiben. Eine Reinigungsschneide 34 ist in einem oben offenen Abfalltonerbehälter 35 angeordnet und wird gegen die angetriebene Walze 22 mit dem dazwischen befindlichen Band 23 gedrückt, um einen Toner zu entfernen, der auf dem Band 23 verblieben ist.
Wie in Fig. 9 gezeigt, sei angenommen, dass ein Strom I&sub1; von der Energiequelle 26 zu dem Band 23 über die Antriebswalzen oder die Kontaktelektroden 21 und 24 zugeführt wird und dass ein Strom I&sub2; von dem Band 23 zur Erde über die Walzen 22 und 25 fließt. Eine Steuerplatine 38 enthält eine Subtraktionseinrichtung 36 und eine Stromsteuer- bzw. Stromregelungseinrichtung 37. Die Subtraktionseinrichtung 36 subtrahiert den Strom I&sub2; von dem Strom I&sub1;. Die Steuerung 37 steuert bzw. regelt den Strom von der Energiequelle 26 zu den Walzen 21 und 24, so dass der Rest, der durch die Subtraktionseinrichtung 36 erzeugt wird, konstant bleibt, d.h. in diesem Fall bei 30 uA.
Im Betrieb wird ein nicht gezeigtes Blatt bei dem Spaltabschnitt der Registerwalze bzw. Registrierungswalze 32 zum Halten gebracht und dann zwischen die Trommel 20 und das Band 23 synchron mit der Drehung der Trommel 20 getrieben. In diesem Moment wird das Solenoid 31 erregt um den Hebel 29 dazu zu veranlassen, das Band 23 in Kontakt zu der Trommel 20 zu bringen. In Fig. 9 wird ein Strom von der Energiequelle 26 zu dem dielektrischen Band 23 über die Walzen 21 und 24 geführt, während das Band 23 durch die Walze 21 angetrieben wird, um das Blatt nach links zu befördern. Da das Band 23 einen Widerstand von 9 bis 9,4 · 10&sup7; Ω hat, wird, wie zuvor aufgeführt, der Strom davor bewahrt, sofort zur Erde zu fließen. Folglich kann eine Ladung, die für die Bildübertragung erforderlich ist, in der Nähe der Trommel 20 auf das Band 23 aufgebracht werden. Zusätzlich steuert bzw. regelt die Stromsteuereinrichtung 37 den Strom zu dem Band 23, so dass die Differenz zwischen dem Strom I&sub1; zu dem Band 23 uni dem Strom 12 zum Erdpotential konstant bleibt, wie es zuvor bemerkt wurde. Es folgt, dass obwohl der Widerstand des Bandes 23 sich ändern kann, der Strom, der von dem Band 23 zu der Trommel 20 fließt, gleichbleibend ist, um in Folge die Ladung, die für die Bildübertragung erforderlich ist zwischen der Trommel 20 und dem Band 23 im wesentlichen konstant zu halten. Im Ergebnis wird die Qualität eines übertragenen Bildes verbessert.
Die Fig. 10 bis 12 zeigen experimentelle Daten, um die obige Beschreibung des Betriebes zu ergänzen. In den Figuren zeigen die Abszisse und die Ordinate jeweils den Unterschied zwischen den Strömen 11 und 12 und die Spannung an, die an das Band 23 angelegt wird, zusammen mit der Bilddichte. Insbesondere zeigen in Fig. 10 gepunktete Kurven und durchzogene Kurven jeweils Daten an, die von den Bändern A und B erhalten worden sind, die jeweils einen bestimmten Widerstand haben.
Die Fig. 11 zeigt ein Verhältnis zwischen der Differenz zwischen den Strömen I&sub1; und I&sub2; und der Spannung und der Bilddichte. Die durchgezogenen Kurven und die gepunkteten Kurven gehören jeweils zu einem dünnen Blatt und einem dicken Blatt, die jeweils eine bestimmte Leitfähigkeitscharakteristik haben.
Die Fig. 12 zeigt eine Beziehung zwischen der Differenz zwischen den Strömen I&sub1; und I&sub2; und der Spannung und der Bilddichte im Hinblick auf verschiedene Umgebungen. Durchgezogene Kurven und gepunktete Kurven gehören jeweils zu einer hohen Temperatur und einer hohen Luftfeuchtigkeitsumgebung und einer niedrigen Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeitsumgebung.
Die angetriebene Walze 22 ist mit einem Durchmesser versehen, der etwa 14 mm bis 16 mm, wie zuvor angegeben, klein ist. Folglich wird das Blatt, das ein Bild trägt, das von der Trommel 20 übertragen worden ist und von dem Band 23 befördert worden ist, von dem Blatt 23 aufgrund seiner eigenen Elastizität getrennt und dann nach links herausgetrieben. Die Trennung des Blattes von dem Band 23 wird ferner verbessert, da, wenn sich das Blatt von der Trommel 20 wegbewegt, die Ladung auf dem Band 23 aufgrund der Leitfähigkeit des Bandes 23 diszipiert bzw. abgeführt wird. Wenn sich das Blatt von dem Spaltabschnitt der Trommel 20 wegbewegt, wird das Solenoid 31 zum Absenken des Hebels 29 entregt. Im Ergebnis wird das Band 23 von der Trommel 20 wegbewegt, um die Trommel 20 vor einer Beschädigung zu schützen.
Falls gewünscht, kann ein bestimmter Spannungsbereich, den die Energiequelle 27 anlegen kann, eingestellt werden, und eine Einrichtung zum Erfassen einer Spannungsänderung kann vorgesehen werden. Wenn dann die Spannung aus dem bestimmten Bereich herausgebracht wird, kann eine Alarmeinrichtung, die nicht gezeigt ist, einen Alarm erzeugen. Insbesondere wenn ein Leck- bzw. Kriechstrom an einem anderen Platz als zwischen der Energiequelle 26 und dem zugehörigen Bauteil auftritt, oder wenn der Strom nicht zu dem Band 23 fließt, wird die Erfassungseinrichtung ein derartiges Ereignis erfassen und die Alarmeinrichtung dazu veranlassen, einen Alarm zu erzeugen.
Die Fig. 13 zeigt einen Aufbau, der einen Coronalader 42 zum Aufladen des Bandes 23 verwendet. Wie gezeigt, wird das Band 23 durch eine angetriebene Walze 40 angetrieben. Eine Walze 41 stützt das Band 23 in der Nähe der Trommel 20. Die Walzen 40 und 41 sind aus einem leitenden Material hergestellt und sind zusammen mit der angetriebenen Walze 22 und der Walze 25 an das Erdpotential angeschlossen. Der Coronalader 42 liegt der inneren Oberfläche des Bandes 23 unmittelbar unter der Trommel 20 gegenüber und hat einen Draht und ein Gehäuse 43. Der Draht ist an die Energiequelle 26 angeschlossen, während das Gehäuse 43 an das Erdpotential angeschlossen ist.
Wie in Fig. 14 gezeigt, sei angenommen, dass ein Strom I&sub1; von der Energiequelle 26 dem Draht des Coronaladers 42 eingespeist wird, und dass die Summe des Stromes, der von dem Gehäuse 43 zum Erdpotential fließt, und des Stromes, der von dem Band 23 zum Erdpotential über die Walzen 22, 25, 40 und 41 fließt, 12 ist. Die Steuer- bzw. Regelungsplatine 38 weist die Subtraktionseinrichtung 36 zum Subtrahieren von I&sub2; von I&sub1; und die Stromsteuer- bzw. regelungseinrichtung 37 auf, um den Strom von der Energiequelle 26 zu dem Coronalader 42 so zu steuern bzw. zu regeln, dass der Rest konstant bleibt (30 uA).
Wenn im Betrieb ein Blatt von der Trommel 20 und dem Band 23 befördert wird, verursacht der Coronalader 42 eine Entladung in Richtung des Bandes 23, um eine Ladung auf dem Band 23 abzuscheiden. In diesem Moment wird, weil das Band 23 einen Widerstand von 9 - 9,8 · 10&sup7; Ω hat, die Ladung davor bewahrt, sich sofortig zur Erde zu entladen. Folglich kann eine Ladung, die für die Bildübertragung erforderlich ist, in der Nähe der Trommel 20 auf das Band 23 aufgebracht werden. Ferner steuert die Stromsteuereinrichtung 37 den Strom von der Energiequelle 26 zu dem Coronalader 42, so dass die Differenz zwischen dem Strom I1, der zu dem Draht des Laders 42 geflossen ist, und dem Strom I2, der von dem Gehäuse 43 und dem Band 23 zu dem Erdpotential fließt, konstant bleibt. Es folgt, dass obwohl sich der Widerstand des Bandes 23 ändern kann, die Ladung, die sich von dem Band 23 auf der Trommel 20 ablagern soll, konstant aufrechterhalten werden kann, um in Folge die Ladung, die für die Bildübertragung erforderlich ist, im wesentlichen zwischen der Trommel 20 und dem Band 23 konstant aufrechtzuerhalten. Im Ergebnis wird die Qualität eines übertragenen Bildes verbessert.
Der oben beschriebene Betrieb wird auch durch die in den Fig. 10 bis 12 gezeigten Daten bestätigt bzw. bewiesen. Bei dieser Ausführungsform sind die Spannung und der Strom, der in den Fig. 10 bis 12 gezeigt ist, in ähnlicher Weise für den Coronalader 32 einsetzbar. Im Hinblick auf die Wirkungen ist diese Ausführungsform im wesentlichen vergleichbar mit der vorherigen Ausführungsform.
Zusammengefasst stellt die vorliegende Erfindung eine Anleitung zum Bestimmen einer Lagebeziehung zwischen den Bestandteilen, die eine Bildübertragungseinrichtung ausbilden, wie auch für die Materialien derartiger Bestandteile und die Positionen der Bestandteile auf der Grundlage der Anleitung zur Verfügung. Wenn folglich eine Übertragungsvorspannung zum Einstellen des Oberflächenpotentials eines Blattes angelegt wird, werden die dielektrischen Zusammenbrüche eines fotoleitfähigen Elements und die eines Übertragungsbandes und Störungen bzw. Rauschen, das ansonsten in die elektronische Steuerschaltung induziert werden würde, beseitigt. Es folgt, dass die Übertragungsvorspannung und die Entladung, um ein Blatt davon abzuhalten, sich um das fotoleitfähige Element zu wickeln, und davon, unvollständig von dem Übertragungsband getrennt zu werden, wirksam funktionieren können.
Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert bzw. regelt eine Stromsteuer- bzw. Stromregelungseinrichtung einen Strom von einer Energiequelle bzw. einem Netzteil zu einer Kontaktelektrode, so dass ein Strom, der von dem Übertragungsband zu dem fotoleitfähigen Element fließt, konstant bleibt. Deshalb wird eine Ladung, die für eine wesentliche Bildübertragung erforderlich ist, zwischen dem fotoleitfähigen Element und dem Übertragungsband konstant aufrechterhalten, obwohl verschiedene Faktoren einschließlich der Umgebung, der Eigenschaften eines Blattes, dem Widerstand des Übertragungsbandes und der Fläche eines Bildes sich ändern können. Dies verbessert die Qualität der Bildübertragung. Da darüber hinaus die Kontaktelektrode, die verwendet wird, um einen derartigen Vorteil zu erzielen, an einer Position angeordnet ist, wo eine Ladung nicht in ein Blatt eingeleitet wird, bevor das Blatt das fotoleitfähige Element erreicht, wird die Übertragung der wirklichen Ladung auf das Blatt verzögert, um das Blatt davor zu bewahren, sich um das fotoleitfähige Element zu wickeln, und davor, sich unvollständig zu trennen.
Ferner steuert bzw. regelt die Stromsteuereinrichtung den Strom von der Energiequelle zu der Kontaktelektrode so, daß eine Differenz zwischen einem Strom zu dem Übertragungsband und einem Strom zur Erde konstant bleibt. Deshalb wird trotz der Tatsache, dass sich der Widerstand des Bandes ändern kann, eine Ladung, die für die wesentliche Bildübertragung erforderlich ist, zwischen dem fotoleitfähigen Element und dem Übertragungsband konstant aufrechterhalten. Weil ein Kontaktabschnitt bzw. -teil vorgesehen ist, um einen Strom zu erfassen, der zur Erde fließt, ist es möglich, einen Strom zu dem Übertragungsband und einen Strom zur Erde mit Genauigkeit zu bestimmen.
Zusätzlich kann ein bestimmter Spannungsbereich, den die Energiequelle anlegen kann, eingestellt werden, um einen Alarm zu erzeugen, wenn die Spannung nicht in einem derartigen Bereich liegt. Dies vermeidet eine Erscheinung, daß dem Übertragungsband kein Strom zugeführt wird, mit Sicherheit, um die Bildübertragung fehlerhaft zu machen.

Claims

1. Bildübertragungseinrichtung, die in einem Bilderzeugungsgerät enthalten ist, das einen Bildträger (2) aufweist, auf dem ein Tonerbild ausgeformt wird, umfassend:

a) ein Übertragungsband (5) zum Befördern eines Blatts, auf dem ein Bild ausgeformt ist, wobei das Übertragungsband, das aus einem dielektrischen Material hergestellt ist, den Bildträger (2) berührt, wobei ein Spaltabschnitt (B) zwischen dem Übertragungsband (5) und dem Bildträger (2) ausgebildet ist;

b) eine Haltevorrichtung (6), die eine Antriebswalze und eine angetriebene Walze hält, über welche das Übertragungsband (5) läuft;

c) eine Kontaktelektrode (10; 24), die das Übertragungsband (5) unmittelbar berührt, um eine Übertragungsladung auf das Übertragungsband (5) aufzubringen;

d) eine Leistungs- bzw. Stromquelle (11; 26); die mit der Kontaktelektrode (10; 24) verbunden ist, so dass der Kontaktelektrode (10; 21, 24) von der Stromquelle (11; 26) ein Übertragungsstrom zugeführt wird;

e) eines, zwei oder drei Entladeeinrichtung(en) (12; 12, 17, 18; 19; 20-22; 25; 22, 35); die in Bezug auf eine beabsichtigte Bewegung des Übertragungsbandes (5) stromabwärts von dem Spaltabschnitt (B) angeordnet ist bzw. sind, um die Ladung des Übertragungsbandes (5) zu dissipieren bzw. abzuführen; und

f) eine Steuereinrichtung (13; 38), die die Stromquelle (11; 26) so steuert bzw. regelt, dass der Übertragungsstrom von der Stromquelle gewählt wird, um einer Beziehung wie folgt zu genügen:

I&sub1; - I&sub2; = IOUT

g) wobei I&sub1; der Übertragungsstrom ist, I&sub2; ein Rückkopplungsstrom ist, der von der Entladungseinrichtung zur Erde fließt, und IOUT konstant ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

h) die Kontaktelektrode (10; 24) in Bezug auf den Spaltabschnitt (B) bei einer stromabwärtigen bzw. nachgeordneten Position angeordnet ist und dass

i) die äußere Oberfläche des Übertragungsbandes (5) einen spezifischen Oberflächenwiderstand von 1 · 10&sup9; Ω bis 1 · 10¹² Ω aufweist.

2. Bildübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, die außerdem eine zweite Kontaktelektrode (21) umfasst, die das Übertragungsband (5) unmittelbar berührt, um auf das Übertragungsband (5) eine Übertragungsladung aufzubringen, wobei die zweite Kontaktelektrode (21) mit der Stromquelle (26) verbunden ist und in Bezug auf den Spaltabschnitt (B) bei einer stromaufwärtigen bzw. vorgeordneten Position angeordnet ist.

3. Bildübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsband (5) eine Zweischichtstruktur aufweist, die aus einer Außenschicht mit einem ersten spezifischen Oberflächenwiderstand von 1 · 10&sup9; Ω bis 1 · 10¹² Ω und einer Innenschicht mit einem zweiten spezifischen Oberflächenwiderstand von 8 · 10&sup6; Ω bis 8 · 10&sup8; Ω aufgebaut ist und einen spezifischen Volumenwiderstand von 5 · 10&sup8; Ω cm bis 5 · 10¹&sup0; Ωcm aufweist.

4. Bildübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (6) in Winkelrichtung um eine Position bewegbar ist, wo diese eine Antriebswalze (4) haltert, die das Übertragungsband (5) antreibt.

5. Bildübertragungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsband (S) mittels eines Hebels (8) in eine Berührung mit dem Bildträger (2) und von einer solchen Berührung weg bewegbar ist.

6. Bildübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese außerdem Blattträgermittel (9) umfasst, um das Blatt (5) zu dem Spaltabschnitt (B) zu befördern.

7. Bildübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zumindest eine Entladungseinrichtung (12; 12, 17, 18, 19; 20-22; 25; 22, 35) auf einer Innenseite des Übertragungsbandes (5) befindet.

8. Bildübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Entladungseinrichtung (18; 22) auf einer Innenseite des Übertragungsbandes (5) befindet und eine Innenoberfläche eines unteren Trums des Übertragungsbandes (5) berührt, das einem oberen Trum zum Befördern des Blatts (S) gegenüberliegt.

9. Bildübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom IOUT einem Strom entspricht, der von der Kontaktelektrode über das Übertragungsband (5) zu dem Bildträger (2) fließt.