DE69409468T2

DE69409468T2 - Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69409468T2
Application number: DE69409468T
Authority: DE
Inventors: Nobuaki Kabeya; Motoi Kato; Toshiaki Miyashiro; Toshihiko Ochiai; Takehiko Suzuki; Akihiko Takeuchi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-11-19
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2014-11-19
Also published as: EP0654715B1; JPH07140803A; JP3039744B2; DE69409468D1; US6151477A; EP0654715A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen bilderzeugenden Apparat, in den ein auf einer Bildträgereinrichtung erzeugtes Bild auf einem beweglichen Körper ubertragen wird. Insbesondere bezieht sie sich auf einen bilderzeugenden Apparat, in dem ein auf einer Bildträgereinrichtung ausgebildetes Bild auf ein auf einen bewegbaren Körper wie z. B. eine Transfertrommel gehaltenes Transferblatt übertragen wird, um ein Bild auf dem Transferblatt auszubilden.
Zur Erhaltung eines Bildes, das durch Übertragung eines auf einer Bildträgereinrichtung ausgebildeten Bildes auf ein auf einer Transfertromnel gehaltenes Transferblatt erhalten wird, wurde als eine Nöglichkeit ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein Farbbild auf einen Transferblatt mit Hilfe einer Vielzahl von unterschiedlichen Farbtoner-Bildern gebildet wird, die auf das Transferblatt durch Wiederholen der Schritte, Laden, Belichten und Entwickeln zur Bildung eines Tonerbilds auf eine Bildträgereinrichtung und zur Übertragung des Tonerbilds auf das Transferblatt überlagert werden, sobald das Tonerbild ausgebildet wird. Ein derartiger Farbbild erzeugender Apparat ist in dem deutschen Patent Nr. 2 607 727 und in der japanischen Patentoffenlegungsanmeldung Nr. 50-50935 offenbart und wird im praktischen Einsatz verwendet.
Bei derartigen herkömmlichen, farbbilderzeugenden Apparaten wird das Transferblatt um eine Transfertromnel gewickelt, die durch ein paar Ringelemente, ein Verbindungselement, das die Ringelemente verbindet und eine Hochwiderstandsschicht oder einen Film, der eine durch die Ringelemente und das Verbindungselenent definierte Öffnung abdeckt, gebildet wird. In einer derartigen Transfertrommel sind jedoch unabhängige Ladeeinrichtungen wie ein Aufnahmeladegerät, Transferladegerät, Separierladegerät und ein Elektrizitäts- bzw. Ladungsentfernungsladegerät für das Transferblatt notwendig, da die durch die Ringelemente und das Verbindungselement definierte Öffnung durch die Hochwiderstandsschicht geschlossen wird, wodurch ein Problem hinsichtlich der Festigkeit und bei der Handhabung der Transfertrommel entsteht.
Zur Beseitigung des zuvorbeschriebenen Problems, wie es in der EP-A-548803 offenbart ist, haben zum anderen die Erfinder eine Transfereinrichtung vorgeschlagen, die eine Transfertrommel enthält, die durch Auftragen einer elastischen Schicht und einer Hochwiderstandsschicht auf einem leitenden Zylinder ausgebildet wird.
In einer derartigen Transfereinrichtung wird der Übertragungsvorgang zum Übertragen unter Verwendung der Transfertrommel, die durch Auftragen der elastischen Schicht und der Hochwiderstandsschicht auf dem leitenden Zylinder ausgebildet wird, durch Ausbildung einer Klemmstelle zwischen der Bildträgereinrichtung und der Transfertrommel umgesetzt, wobei die Übertragungseffizienz durch die Breite der Klemmstelle stark beeinflußt wird. Die Klemmstellenbreite wird durch den zusammengedrückten Betrag t der elastischen Schicht der Transfertrommel in Bezug auf die Bildträgereinrichtung bestimmt, mit anderen Worten, eine Differenz zwischen einem Radius an der Klemmstelle der Transfertrommel, die zwischen der Bildträgereinrichtung und der Transfertrommel ist, und einem Radius der Transfertromnel, wenn die Trommel nicht an der Bildträgereinrichtung anliegt. Folglich muß ein Außendurchmesser der Transfertrommel mit hoher Präzision gefertigt werden.
Das heißt, wenn der zusammengezogene Betrag t der elastischen Schicht zu klein ist, ist die Klemmstellenbreite nicht ausreichend, um das Transferblatt auf der Transfertrommel gegen die Bildträgereinrichtung genügend vorzuspannen, wodurch eine schwache Übertragung verursacht wird. Andererseits, wenn der zusammengezogene Betrag t zu groß ist, wird der Spanndruck des Transferblatts gegen die Bildträgereinrichtung übermäßig erhöht, wodurch durch starkes Biegen an der Klemmstelle eine Lücke mit feinen Linien in dem Bild oder das Ablösen des Transferblatts von der Transfertrommel verursacht wird. Da ferner der Außendurchmesser der Transfertrommel groß ist, erhöht sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Transferblatts, das auf der Transfertrommel aufgebracht wird, wodurch das Bild in die Länge gezogen und eine Abweichung der Farbregistrierung verursacht wird.
Andererseits muß die Härte der elastischen Schicht niedrig sein, um den Spanndruck an der Klemmstelle zwischen der Transfertrommel und der Bildträgereinrichtung zu reduzieren, wodurch die Bildung einer Lücke verhindert wird. Entsprechend kann sich die Arbeitstauglichkeit der elastischen Schicht verschlechtern, was zur Folge hat, daß es schwierig wird, den Außendurchmesser der Transfertrommel mit hoher Präzision zu formen und die Oberfläche der Transfertrommel einheitlich und glatt herzustellen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen bilderzeugenden Apparat zu schaffen, in dem ein auf einer Bildträgereinrichtung ausgebildetes Bild auf ein Transferblatt übertragen werden kann, ohne daß die Übertragung schwach wird.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, den nahen Kontakt zwischen einer Bildträgereinrichtung und einem beweglichen Körper zu verbessern.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die zweidimensionale Genauigkeit eines beweglichen Körpers zu verbessern.
Die anderen Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung der Erfindung verdeutlicht.
Ein Apparatzur Lösung dieser Aufgaben ist in Anspruch 1 definiert, und Ausführungsbeispiele davon sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Fig. 1 ist Querschnitt der Transfertrommel gemäß einen ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 ist eine teilperspektivische Ansicht der Transfertrommel nach Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Teilquerschnittansicht einer Transfertrommel gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 ist eine teilperspektivische Ansicht einer Transfertrommel gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 ist eine geschnittene Vorderansicht eines farbbilderzeugenden Apparates gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht einer Entwicklereinrichtung des farbbilderzeugenden Apparates;
Fig. 7 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer lichtempfindlichen Trommel und einer Transfertrommel zeigt; und Fig. 8A ist eine Teilschnittansicht einer dielektrischen Schicht und einer elastischen Schicht vor dem Zusammendrücken der elastische Schicht durch die dielektrische Schicht und Fig. 88 ist eine Teilschnittansicht der dielektrischen Schicht und der elastischen Schicht, nach dem Zusammendrücken der elastische Schicht durch die dielektrische Schicht.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, die eine geschnittene Draufsicht eines farbbilderzeugenden Apparates nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, hat der bilderzeugende Apparat eine elektrophotographische lichtempfindliche bzw. photosensitive Trommel (Bildträgereinrichtung) 101. Um die photosensitive Trommel 101 sind eine erste Ladegeeinrichtung 103 mit einer Rollenelektrode, eine Drehentwicklereinrichtung 104 mit einer Vielzahl von Entwicklereinheiten, eine Transfereinrichtung 130 und eine Reinigungseinrichtung 126 angeordnet. Ferner sind über der photosensitiven Trommel 101 eine Laserdiode 115, ein Polygonspiegel 117, der durch einen Hochgeschwindigkeitsmotor 126 angetrieben wird, eine Linse 118 und ein Reflexionsspiegel 119 angeordnet.
Die photosensitive Trommel 101 hat einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 40 mm und eine photoleitende Schicht, die aus organischem lichtempfindlichem Material (OPC) hergestellt ist und auf der Umfangsfläche des Zylinders aufgetragen wird. Die photoleitende Schicht kann aus amorphen Si, CdS, Se oder dergleichen hergestellt sein. Die photosensitive Trommel 101 wird in einer durch den Pfeil gezeigten Richtung bei einer Umfangsgeschwindigkeit von z. B. 10 mm/sec mit Hilfe eines Antriebs (nicht gezeigt) gedreht.
Die Entwicklereinrichtung 104 hat einen Träger 109, der drehbar um eine Mittelachse 109a ist, und eine Gelbentwicklereinheit 104a eine Magentaentwicklereinheit 104b, eine Cyanentwicklereinheit 104c und eine Schwarzentwicklereinheit 104d, die durch den Träger 109 getragen werden. Die Entwicklereinheiten 104a bis 104d enthalten darin einen einkomponenten Gelb-Toner, Nagenta-Toner, Cyan-Toner bzw. Schwarz-Toner.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, sind in den Entwicklereinheiten 104a bis 104d Entwicklerrohre (Entwicklerträgereinrichtungen) 108a, 108b, 108c und 108d jeweils an den Öffnungen 105a, 105b, 105c und 105d angeordnet. Ferner sind in den Entwicklereinheiten 104a bis 104d jeweils Beschichtungsrollen 106a, 106b, 106c und 106d und Tonerreguliereinrichtungen 107a, 107b, 107c und 107d angeordnet. Wenn die Entwicklerrohre 108a bis 108d gedreht werden, wird Toner durch die Beschichtungsrollen 106a bis 106d auf die Entwicklerrohre 108a bis losd aufgetragen, und der aufgetragene Toner wird durch die Tonerreguliereinrichtungen 107a bis 107d eingestellt, so daß dünne Tonerschichten auf den Entwicklerrohren 108a bis 108d gebildet werden. Und zur gleichen Zeit werden durch die Tonerreguliereinrichtungen Reibungsladungen auf die Tonerschicht übertragen. Vorzugsweise werden die Tonerreguliereinrichtungen 107a bis 107d aus einem Material hergestellt, das mit einer Polung, die der Ladepolung des Toners entgegengesetzt ist, geladen werden kann. Wenn folglich der Toner mit negativer Polung geladen wird, können die Tonerreguliereinriöhtungen aus Nylon gefertigt sein; wohingegen, wenn der Toner mit positiver Ladung geladen wird, können die Tonerreguliereinrichtungen aus Silikon-Kautschuk gefertigt sein.
Vorzugsweise werden Umfangsgeschwindigkeiten der Entwicklerrohre 108a bis 108d der Entwicklereinheiten 104a bis 104d derart ausgewählt, daß jede Umfangsgeschwindigkeit ein- bis zweimal größer als die Umfangsgeschwindigkeit der photosensitiven Trommel 101 wird. Wenn jede Entwicklereinheit 104a bis 104d der photosensitiven Trommel 101 gegenüberliegt, liegt jede Öffnung 105a bis 105d immer der photosensitiven Trommel 101 gegenüber. Einzelheiten des Verfahrens zum Betreiben der Entwicklereinheiten 104a bis 104d sind in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 50-93437 offenbart.
Als nächstes wird die Transfereinrichtung 130 mit einer Konpakttransfertrommel 131 mit Bezug auf Fig. 5 erklärt.
Die Transfereinrichtung 130 umfaßt die Transfertrommel (Transferblattträgereinrichtung) 131, um die eine Aufnahmerolle 135, ein Elektrizitäts- bzw. Ladungsentfernungsladegerät 102, eine Separierklinge 124, ein Reiniger 127 und eine Elektrizitäts- bzw. Ladungsentfernungsrolle 138 angeordnet sind.
Greifer 5 zum Greifen eines Transferblatts und ein Trägerabschnitt 8 zum Halten der Greifer sind auf einer Außenumfangsfläche der Transfertrommel 131 angeordnet. Die Transfertrommel 131 wird in die Richtung, die durch den Pfeil gezeigt ist, mittels eines Antriebs (nicht gezeigt) gedreht.
Die Transfertrommel 131 wird durch ein zylindrisches, leitendes Aluminiumsubstrat 3, an das eine Spannung mit entgegengesetzter Polarität zu der des Toners angelegt werden kann, und durch eine leitende elastische Schicht 2, die aus Schaumstoff oder geschäumten Harz gefertigt ist und mit der Umfangsfläche des Substrats 3 verbunden ist, und durch eine Hochwiderstands(dielektrische) Schicht oder Film 1 gebildet, die eine Dicke von ungefähr 10 bis 200 um hat und auf der elastischen Schicht aufgeschichtet ist. Das Substrat 3, die elastische Schicht 2 und die dielektrische Schicht 1 sind auf dem ganzen Bereich der Transfertrommel 131 angeordnet, wo das Transferblatt getragen wird.
Anstelle der Tatsache, daß die dielektrische Schicht 1 aufgeschichtet wird, kann dielektrisches Material auf die Oberfläche der elastischen Schicht 2 aufgetragen werden. In diesem Fall, wenn jedoch die elastische Schicht 2 bei der Klemmstelle zwischen der Transfertrommel und der photosensitiven Trommel 101 deformiert wird, wird der dielektrische Auftrag entlang seiner Oberfläche auseinandergezogen oder zusammengedrückt, um das Transferblatt zu spannen, wobei der Spalt im Bild erzeugt wird. Vorzugsweise wird während des Betriebs die dielektrische Schicht 1 auf die elastische Schicht 2 aufgeschichtet.
Wie zuvor erwähnt, muß ferner der Außendurchmesser der Transfertrommel 131 mit hoher Genauigkeit gebildet werden, um die Klemmstellenweite zwischen der Transfertrommel und der photosensitiven Trommel innerhalb eines genauen Bereiches zu halten. Um die Klemmstellenbreite zwischen der Transfertrommel und der photosensitiven Trommel in einem genauen Bereich zu halten, z.B. wenn die Asker F Härte der elastischen Schicht 2 von 40 bis 80 und die Dicke der elastischen Schicht von 3 bis 10 mm reicht, muß der zusammengedrückte Betrag t auf ungefähr 0,4 bis 1,0 mm begrenzt werden, vorzugsweise auf 0,7 bis 0,9 mm. Um den zusammengedrückte Betrag t auf diese Weise zu begrenzen, muß die Genauigkeit des Außendurchmessers der Transfertrommel 131 (der die Dickeabweichung der elastischen Schicht 2 beinhaltet) kleiner als ±0,3mm und vorzugsweise ±0,1mm sein. Erfindungsgemäß wird eine derartige Genauigkeit des äußeren Durchmessers der Transfertrommel durch ein Verfahren, das folgend beschrieben wird, erhalten.
Andererseits wird das Transferblatt von einer Transferblattkassette 120 über eine Aufnahmerolle 121 zu der Transfertrommel 131 der Transfereinrichtung 130 synchron mit dem Tonerbild, das auf der photosensitiven Trommel 101 ausgebildet wird, übertragen. Wenn die Transfertrommel 131 in Richtung, die durch den Pfeil gezeigt ist, gedreht wird, während das Transferblatt durch die Greifer 5 gegriffen wird, wird das Transferblatt zu einer Bildtransferstation gefördert, wo die Transfertrommel der photosensitiven Trommel 101 gegenübersteht. Wann immer die Transferblatt zu der Bildtransferstation gefördert wird, werden unterschiedliche Farbtonerbilder, die auf der photosensitiven Trommel 101 aufeinanderfolgend ausgebildet werden, aufeinanderfolgend auf das Transferblatt mittels der Transferspannung übertragen, die durch eine Energiequelle zwischen der Transfertrommel 131 und der photosensitiven Trommel 101 (nicht gezeigt) angelegt wird.
Nun werden Bildformatierverfahren erklärt. Derartige Verfahren enthalten ein normales Entwicklerverfahren; in dem nur ein nicht belichteter Bereich des geladenen Abschnitts entwickelt wird und ein Inversionsentwicklerverfahren, bei dem ein belichteter Bereich entwickelt wird. Im Falle des normalen Entwicklerverfahrens, nachdem die Bildbelichtung gewirkt hat, und unter der Annahme, daß die photosensitive Trommel 101 durch die Ladeeinrichtung 103 einheitlich aufgeladen ist, wird der Toner mit einer Ladung geladen, die entgegengesetzt zur Ladungspolarität der Ladeeinrichtung 103 ist, um den Toner auf dem nicht belichteten Bereich des geladenen Abschnitts festzuhalten. Wenn das Tonerbild auf das Transferblatt übertragen wird, wird die Transferspannung an die Transfertrommel 131 gelegt, die die gleiche Polarität wie die des Ladungspotentials der photosensitiven Trommel 101 und einen absoluten Wert hat, der größer als der des geladenen Potentials ist, , wodurch der Toner von der photosensitiven Trommel 101 auf das Transferblatt übertragen wird.
Andererseits im Falle des Inversionsentwicklerverfahrens, wird der Toner nachdem die Bildbelichtung ausgeführt wurde, unter Anbetracht, daß die photosensitive Trommel 101 einheitlich durch die Ladeeinrichtung 103 aufgeladen war, mit der gleichen Polarität wie die Ladepolarität der Ladeeinrichtung 103 aufgeladen, so daß der Toner an dem belichteten Bereich des geladenen Abschnitts anhaftet, und wenn das Tonerbild auf das Transferblatt übertragen wird, wird die Transferspannung, die entgegengesetzt zur Polarität der des geladenen Potentials der photosensitiven Trommel 103 ist, an die Transfertrommel 131 angelegt, wodurch der Toner von der photosensitiven Trommel 101 auf das Transferblatt übertragen wird.
In beiden, dem normalen Entwicklerverfahren und Inversionsentwicklerverfahren zur Erzeugung eines Farbbildes, wird das Entwickeln und Übertragen unter Verwendung der Entwicklereinheiten 104a bis 104d aufeinanderfolgend wiederholt, so daß Vier-Farbtonerbilder auf der Transferblatt aufeinandergeschichtet werden. In diesem Fall wird die Ladung durch die Transferspannungsimultan mit der Übertragung an das Transferblatt angelegt, wodurch das Transferblatt elektrostatisch auf der Transfertrommel 131 gehalten wird. Zur Verbesserung der elektrostatischen Anziehung des Transferblatts auf der Transfertrommel 131 wird die Aufnahmerolle 138 in der Nähe einer Stelle angeordnet, wo das Transferblatt der Transfertrommel 131 zugeführt wird, so daß nachdem das Transferblatt durch die Greifer 5 gegriffen wurde, durch Anlegen der Aufnahmespannung an die Aufnahmerolle das Transferblatt elektrostatisch in Richtung auf die Transfertrommel gezogen wird.
Nach dem das Transferblatt, auf das die Vier-Farbtonerbilder übertragen wurde, durch das Ladungsentfernungsladegerät 102 entladen wurde, das um die Transfertrommel 131 angeordnet ist, wird das Transferblatt von der Transfertrommel 131 durch die Separierklinge 124 entfernt, die an einer strornabwärtigen Seite des Ladungsentfernungsladegeräts 102 angeordnet ist, und dann wird das Transferblatt zur Fixiereinrichtung 125 geschickt. In der Fixiereinrichtung werden die Vier-Farbtonerbilder eingebrannt und gemischt, um auf dem Transferblatt durch Hitze und Druck fixiert zu werden, wodurch ein Perrnanentvollfarbbild erzeugt wird. Danach wird das Transferblatt aus dem bilderzeugenden Apparat ausgegeben. Vorzugsweise wird der Resttoner, der auf der Transfertrommel 131 zurückgeblieben ist, von der das Transferblatt entfernt wurde, durch den Reiniger 127, der eine Reinigungsmittel wie z. B. eine Polierbürste, Gewebe oder dergleichen hat, entfernt.
Ferner wird in wesentlichen zur gleichen Zeit, wenn das Transferblatt von der Transfertrommel 131 durch die Separierklinge 124 entfernt wird, die Ladungsentfernungsrolle 138 an die Transfertrommel 131 angelegt, und die Elektrizität der Transfertrommel wird durch die Wechselstromvorspannung bzw. AG bias (für Gleichstronvorspannung bzw. DC bias, die von der AC bias überlagert wird), die auf die Ladungsentfernungsrolle 138 angelegt wird, entfernt.

(Erstes Ausführungsbeispiel)

Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Transfertrommel 131 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, das für einen bilderzeugenden Apparat, wie in Fig. 5 gezeigt ist, angewendet werden kann, und Fig. 2 ist eine Teilschnittansicht der Transfertrommel.
Die Transfertrommel 131 umfaßt ein zylinderförmiges, leitendes Substrat 3, das aus Aluminium oder dergleichen gefertigt ist, eine elastische Schicht 2, die aus Schaumstoff oder geschäumtem Harz gefertigt und auf die Umfangsoberfläche des Substrats 3 geschichtet ist, und eine dielektrische Schicht oder Film 1, der auf der elastischen Schicht aufgetragen ist. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die elastische Schicht 2 aus einen leitenden Urethanschaumstoff gefertigt, der eine Dicke von ungefähr 6 mm (bevor die dielektrische Schicht 1 aufgetragen ist) und eine Asker F Härte von 40 hat. Ferner wird die dielektrische Schicht 1 aus einer Polykarbonatblatt mit einer Dicke von 100 um ausgebildet. Ein Außendurchmesser der Transfertrommel 131 ist 160 mm, und wie in Fig. 7 gezeigt ist, sind Flansche (Regulierelemente) 139 an beiden Enden der Transfertrommel 131 angeordnet, so daß, wenn die Transfertrommel 131 gegen die photosensitive Trommel 101 vorgespannt wird, die Dicke der elastischen Schicht 2 ungefähr 5 mm an der Klemmstelle zwischen der Transfertrommel 131 und der photosensitiven Trommel 101 wird. Dann ist ein Ende der dielektrischen Schicht 1 mit der Trägereinrichtung 8 an einem Punkt A verbunden (die auch als Träger für die Greifer 5 wirkt und an dem leitenden Substrat 3 befestigt ist).
Nebenbei können die Greifer 5 durch Hebel 6 geöffnet oder geschlossen werden. In diesen Fall wird die dielektrische Schicht 1 auf eine vorbestimmte Länge geschnitten und eine L- förmige Schichtbefestigungseinrichtung 4 wird mit dem anderen Ende der dielektrischen Schicht an einem Punkt B verbunden. Dann wird die dielektrische Schicht 1 (befestigt an dem Punkt A) um die elastische Schicht 2 gewunden, während die Schicht in Richtung C gespannt wird, um die elastische Schicht 2 zusammenzudrücken, und die L-förmige Schichtbefestigungseinrichtung 4 ist an der Trägereinrichtung 8 über Stifte 7 fixiert. In diesem Fall ist die Länge der dielektrischen Schicht 1 vorbestimmt, so daß die Dicke der elastischen Schicht unter den beschaffenen Bedingungen 5,8 mm beträgt. Mit dieser Anordnung können die folgenden Vorteile erzielt werden.
1. Wenn die Dicke der elastischen Schicht 2 (vor dem Umhüllen durch die dielektrische Schicht 1) etwas groß ist, da die Länge der dielektrischen Schicht 1 auf einen vorbestimmten Wert beschränkt ist, kann der Außendurchmesser der Transfertrommel 131 mit hoher Genauigkeit auf einen vorbestimmten Wert gehalten werden, so daß der Spielraum für die Dicke der elastischen Schicht vergrößert werden kann.
2. Da Abschnitte grober Dichte der elastischen Schicht 2 durch die dielektrische Schicht 1 in der Nähe der Oberfläche der Schicht zusammengedrückt werden (d.h. angehoben von einem nicht zusammengedrückten Zustand, wie in Fig. 8a gezeigt ist, zu einem zusammengedrückten Zustand, wie in Fig. 8b gezeigt ist), selbst wenn bei der Herstellung Abweichungen in der Dichte und Unebenheit der Oberflächenbedingung der elastischen Schicht entstehen, kann die Dichte einheitlich verteilt werden und die Unebenheit kann korrigiert werden, wodurch die Förderfähigkeit des Transferblatts verbessert wird und ein schlechter Einfluß auf das Auftreten von Abweichungen in der Registrierung und bei der Farbe vermieden wird. Ferner kann der nahe Kontakt zwischen der dielektrischen Schicht 1 und der elastischen Schicht 2 ganzheitlich verbessert werden, wodurch die Fähigkeit, Ladung auf der Rückseite der dielektrischen Schicht 1 zu halten, verbessert wird, so daß die Haftkraft zur Aufnahme des Transferblatts und die Übertragungsfähigkeit zu verbessern.
3. Durch eine wiederhergestellte Elastizität der elastischen Schicht 2 wirkt eine angepaßte Spannung auf die dielektrische Schicht 1, wodurch eine schwache Übertragung vermieden wird, die durch Falten auf der Oberfläche der Transfertrommel erzeugt werden würde.
Tatsache ist, daß bei Betrachtung des oben zitierten Vorteils (1), wenn die Dicke der elastischen Schicht (vor dem Umhüllen durch die dielektrische Schicht) ungefähr 5,8 bis 6,6 mm ist, herausgefunden wurde, daß ein gutes Bild ohne Spalt erhalten werden kann. Andererseits, wenn die Dicke zu groß ist, wird der zusammengedrückte Betrag t der elastischen Schicht 2 durch die dielektrische Schicht 1 ebenso zu groß, wodurch die Härte der elastischen Schicht vergrößert wird, was einen Spalt im Bild erzeugt.
Während bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Beispiel gewählt wurde, bei dem die elastisch Schicht 2 aus leitendern Urethan-Schaumstoff hergestellt ist, kann die elastische Schicht aus unabhängig oder halbkontinuierlichern aufgeschäumten dreidimensionalen Copolymer von Ethylen/Propylen (EPDM-Gummi), aufgeschäumten Silikon-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk (CR- Kautschuk) mit einer Asker F Härte von 40 bis 80 hergestellt sein. Ferner kann die dielektrische Schicht 1 aus Polyimid, Polyvinylidenfluorid (PVdF), Polyethylenterephtalat (PET), Nylon oder dergleichen miteinen Volumenwiderstand von 10¹³ bis 10¹&sup6; X cm hergestellt sein.
Wenn die dielektrische Schicht 1 aus einem Material (wie z. B. Nylon) hergestellt wird, das geeignet ist, durch Spannung deformiert zu werden, ist es zur Verhinderung eines Deformierens der dielektrischen Schicht erstrebenswert, daß ein metallisches Gitter auf der Rückseite der dielektrischen Schicht vorgesehen ist oder Glasfasern in der dielektrischen Schicht eingefügt sind. Wenn ferner die leitende Schicht auf der Rückseite der dielektrischen Schicht 1 angeordnet ist, um die Auftragung der Transferbias zu ermöglichen, da die Leitfähigkeitsbehandlung der elastischen Schicht nicht erwünscht ist, kann eine niedrige Härte der elastischen Schicht wirkungsvoll erhaltenwerden. Zur Ausbildung der leitenden Schicht kann eine metallische Auflage verwendet, kann leitendes Harz auf die Rückseite der dielektrischen Schicht aufgetragen werden, kann ferner das zuvor erwähnte metallische Gitter zur Verstärkung der Steifigkeit auch als leitende Schicht verwendet werden, oder es kann eine dünne leitende Schicht zwischen der elastischen Schicht 2 und der dielektrischen Schicht 1 eingefügt werden.

(Zweites Ausführungsbeispiel)

Fig. 3 zeigt eine Transfertrommel 131 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das für den bilderzeugenden Apparat, wie in Fig. 5 gezeigt, angewendet werden kann. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wurde das andere Ende der dielektrischen Schicht an die Trägereinrichtung 8 durch Verwendung der Schichtbefestigungseinrichtung 4 befestigt. In diesen Fall muß die dielektrische Schicht 1 aus einem Material hergestellt sein, das eine angepaßte Zugfestigkeit hat und das schwer zu deformieren ist.
Im Gegensatz dazu, wenn eine dielektrische Schicht 1, die etwas gedehnt werden kann, verwendet wird, wird die Schichtbefestungseinrichtung 4 nicht an der Trägereinrichtung 8 befestigt, aber in Richtung D durch Federn 10 gezogen, so daß das Verringern der Spannkraft durch das Verlängern der dielektrischen Schicht 1 kompensiert werden kann. In diesem Fall kann die gesamte Spannkraft der Federn bei 100 bis 1.000 Gramm (1 gf = 9,80665 10&supmin;³ N) liegen. Um die Bewegung der Schichtbefestigungseinrichtung in axialer Richtung der Transfertrommel 131 zu regulieren, wird ein axialer Schlitz zur Aufnahme des gekrümmten Endes der Schichtbefestigungseinrichtung vorzugsweise in der Trägereinrichtung 8 ausgebildet.

(Drittes Ausführungsbeispiel)

Fig. 4 zeigt eine Transfertrommel 131 nach einem dritten Ausführungsbeispiel, das auf den bilderzeugenden Apparat nach Fig. 5 angewendet werden kann.
Bei den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen, bei denen ein Beispiel gewählt wurde, bei dem die dielektrische Schicht 1 an die Trägereinrichtung 8 zum Halten der Greifer 5 befestigt wird, wie in Fig. 4 gezeigt ist; kann eine kontinuierliche dielektrische Schicht 11 verwendet werden. In diesem Fall wird vor dem Einbau eines Blocks 13 eine röhrenförmige dielektrische Schicht 11 auf die elastische Schicht 2 auf dem Substrat 3 befestigt. Wenn in diesem Fall kein Block 13 in einem Spalt des Substrats 3 (vor den Einbau des Blocks) vorgesehen ist, wird der Außendurchmesser des Substrats folglich kleiner, wodurch die dielektrische Schicht leicht auf die elastische Schicht 2 ohne Zusammendrücken der elastischen Schicht befestigt werden kann. Dann wird der Block 13 in den Spalt des Substrats von einer Richtung E hineingedrückt und mittels Schrauben 14 an dem Substrat befestigt. Dann werden Greifer 12 auf dem Block befestigt. Auf diese Weise wird die dielektrische Schicht 11 von der Innenseite zur Außenseite mittels Schrauben 14 durch das Substrat hindurch vorgespannt, wodurch die Spannung zum Zusammendrücken der elastischen Schicht 2 erzeugt wird. Da die dielektrische Schicht 11 eine röhrenförmige Form hat, brauchen die Enden der Schicht nicht gekrümmt zu werden, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden.
Zur Bildung einer röhrenförmigen dielektrischen Schicht 11 kann beispielsweise ein Zentrifugalforrngebungsverfahren verwendet werden. Während in Fig. 4 zufälligerweise ein Beispiel erklärt wurde, in dem Greifer 12 verwendet werden, können wenn das Transferblatt an der Transfertrommel nur durch elektrostatische Anziehungskraft gehalten wird, die Greifer 12 weggelassen werden und Öffnungen zum Passieren der Greifer müssen nicht in der dielektrischen Schicht 11 ausgebildet werden.

(Viertes Ausführungsbeispiel)

Zur Ausbildung einer Klemmstelle zwischen der Transfertrommel und der photosensitiven Trommel kann die Transfertrommel gegen die photosensitive Trommel mit einheitlichen Druck vorgespannt werden, ohne die Transfertrommel und die photosensitive Trommel festzulegen. Wenn jedoch in diesem Fall die Spannkraft zwischen der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel ungleichmäßig wird, entstehen Abweichungen in der Transfertrommelrotation, wodurch eine Störung der Farbregistrierung auftritt, und Farbabweichung verursacht wird.
Um dies zu vermeiden, werden bei den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen, wie in Fig. 7 gezeigt, Flansche (Regulierelemente) 139 an beiden Enden der Transfertrommel 131 vorgesehen, so daß der zusammengedrückte Betrag t der elastischen Schicht der Transfertrommel bei der Klemmstelle zwischen der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel (1) in Übereinstimmung mit dem Abstand G zwischen den Achsen der jeweiligen Trommel reguliert wird. Bei diesen Aufbau wird der Außendurchmesser der Transfertrommel 131 bei einer Position, die nicht bei der Klemmstelle ist, um den zusammengedrückten Betrag t größer als der Außendurchmesser jedes Flansches 139. Ferner ist bei den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen der Außendurchmesser der Transfertrommel 160 mm. In den Fall, wenn die Regulierelemente (Flansche) drehbar an der Welle der Transferdreheinrichtung gelagert sind, wird der Außendurchmesser der Transferdreheinrichtung (Transfertrommel) größer als ungefähr 120 mm, da die Lagermechanik der Regulierelemente sperrig und komplex sind, wodurch erfindungsgemäß Transfertrommeln mit einen großen Durchmesser von 160 mm verwendet werden, wobei die Regulierelernente 139 an die Welle der Transferdreheinrichtung befestigt sind. Da demgemäß die Regulierelemente 139 simultan mit der Transfertrommel 131 rotieren, wird die Umfangsgeschwindigkeit des Transferblattes, das durch die Oberfläche der Transfertrommel 131 gefördert wird, höher als diejenige der Regulierelemente 139.
Im Gegensatz dazu, wenn die Geschwindigkeit der photosensitiven Trommel 101 gleich der Geschwindigkeit des Transferblatts auf der Transfertrommel 131 ist, um eine Verlängerung und Bildung des Bildes während des Transfervorgangs zu verhindern, wird die Umfangsgeschwindigkeit jedes Regulierelenents 139 langsamer als die der photosensitiven Trommel 101. In diesem Fall wird die photosensitive Trommel abgenutzt (oder ein Trommelzylinder wird abgenutzt, wenn die Regulierelemente an dem Trommelzylinder da anliegen, wo die photosensitive Schicht nicht ausgebildet ist) oder die Stellelemente werden abgenutzt.
Im Gegensatz dazu wird bei. dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Umfangsgeschwindigkeit v&sub1; der photosensitiven Trommel 101 im wesentlichen der Unfangsgeschwindigkeit v&sub2; des Regulierelenents 139 gleichgesetzt und die Geschwindigkeit v&sub3; des Transferblatts der Transfertrommel 131 bei der Transferstation wird derart ausgewählt, daß eine Relation v&sub1; = v&sub2; < v&sub3; entstet. Die Umfangsgeschwindigkeit v&sub1; der photosensitiven Trommel 101 (Fig. 5) und eine Rotationsgeschwindigkeit des Polygonspiegels 117 werden im Bezug zueinander eingestellt, so daß das Tonerbild, das auf das sich mit einer Geschwindigkeit v&sub3; bewegende Transferblatt übertragen wird, die gleiche Vergrößerung wie die Ausgangsbildinformation hat und daß das auf der photosensitiven Trommel ausgebildete Bild leicht in der Rotationsrichtung der photosensitiven Trommel 101 verkleinert ist. Die Ausgangsbildinformation ist eingegebene Bildinformation zur Ausgabe des Bilds auf den Transferblatt, d. h. Bildinformation vor dem Umsetzen zu einer Bildinformation zur Ausgabe des Bildes auf der photosensitiven Trommel.
Mit dieser Anordnung können folgende Vorteile erzielt werden.
1. Es entsteht keine Differenz in den Umfangsgeschwindigkeiten an den Berührungsbereichen zwischen den Regulierelementen 139 und der photosensitiven Trommel 101, wodurch das Abnutzen der photosensitiven Trommel und/oder der Regulierelemente bei den Berührungsbereichen verhindert wird.
2. Da das Transferblatt schneller als die photosensitive Trommel 101 bewegt wird, kann die Bildung eines Spaltes im Bild aufgrund des Gleitreibungseffeckts verhindert werden.
3. Da das Bild, das auf der photosensitiven Trommel ausgebildet ist, leicht (in Relation zu der Eingangsbildinfornation) in der Rotationsrichtung der photosensitiven Trommel 101 zusammengezogen ist, selbst wenn das Transferblatt auf der Transfertrommel 131 schneller als die Umfangsgeschwindigkeit der photosensitiven Trommel 101 bewegt wird, kann die Verlängerung des Bildes auf dem Transferblatt verhindert werden.
Der Außendurchmesser der photosensitiven Trommel 101 war beispielsweise 40 mm, der Außendurchmesser jedes Regulierelernents 139 war 160 mm, der zusammengedrückte Betrag t war 0,8 mm, der Außendurchmesser der Transfertrommel 131 (nicht an der photosensitiven Trommel anliegend) war 161,6 mm, und v&sub1; = v&sub2; = 100 mm/sec, v&sub3; = 101 mm/sec. In Übereinstimmung mit den oben genannten Dimensionen wurden die Rotationsgeschwindigkeit des Polygonspiegels 117 aus Fig. 5 und die Frequenz eines Bildschreibesignals derart eingestellt, daß das Bild in einer Unter- bzw. Nebentastrichtung verkleinert wird, um eine Vergrößerung von 99% in der Unter- bzw. Nebenabtastrichtung der photosensitiven Trommel 101 zu erhalten (d. h. Rotationsrichtung der photosensitiven Trommel 101). Resultierend daraus fand man heraus, daß das Bild, das auf dem Transferblatt ausgebildet war, ohne irgendwelche Verkürzung ausgebildet war und kein Spalt im Bild auftrat. Ferner waren die Regulierelemente 139 und die photosensitive Trommel 101 nicht an den Berührungsbereich abgenutzt.
Bei dem zuvor beschriebenen Beispiel kann die Transfertrommel 131 mit der dielektrischen Schicht 1 und der elastischen Schicht 2 wie in den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen verwendet werden. Ferner kann durch Kombination der ersten bis dritten Ausführungsbeispiele und des vierten Ausführungsbeispiels der zusammengedrückte Betrag t genauer reguliert werden, wodurch gute Resultate erzielt werden.
Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die folgenden Ansprüche definiert.

Claims

1. Bilderzeugender Apparat mit

einer Bildträgereinrichtung (101) zum Tragen eines Bildes, und einer bewegbaren Einrichtung (131), die durch Anstoßen an die Bildträgereinrichtung zur Übertragung eines Bildes auf der Bildträgereinrichtung eine Klemmstelle zwischen ihr und der Bildträgereinrichtung bildet, wobei die bewegbare Einrichtung ein Substrat (3), ein blattähnliches Mittel (1) und eine elastische zwischen dem Substrat und dem blattähnlichen Mittel angeordnete Schicht (2) enthält,

dadurch gekennzeichnet, daß

die elastische Schicht auf eine vorbestimmte Dicke zusammengedrückt ist bevor die bewegbare Einrichtung mit der Bildträgereinrichtung in Anlage kommt.

2. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 1, wobei die elastische Schicht (2) durch eine Spannkraft des blattähnlichen Mittels (1) zusammengedrückt ist.

3. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 1, wobei das blattähnliche Mittel (1) ein Transfermaterial drauf tragen kann, und das auf der Bildträgereinrichtung befindliche Bild auf ein auf dem blattähnlichen Mittel gehaltenes Transfermaterial übertragen wird.

4. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 1, wobei die bewegbare Einrichtung (131) an der Bildträgereinheit (101) anliegt und eine Positionsreguliereinrichtung (139) zur Regulierung der Position der Bildträgereinrichtung und der bewegbaren Einrichtung hat, wobei bei einer Bewegungsgeschwindingkeit der Bildträgereinrichtung v&sub1;, einer Bewegungsgeschwindkeit der Positionsreguliereinrichtung v&sub2; und bei einer Bewegungsgeschwindigkeit einer Oberfläche der beweglichen Einrichtung bei einem Kontaktabschnitt zwischen der Bildträgereinrichtung und der beweglichen Einrichtung v&sub3;, die folgende Beziehung erfüllt ist

v&sub1; ≤ v&sub2; < v&sub3;

5. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 2, wobei das Substrat (3) zylinderförmig ist und einen Spalt in Umfangsrichtung hat.

6. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 2, wobei die bewegbaren Einrichtung (131) einen Trägerabschnitt (8) zum Abstützen eines Endes des blattähnlichen Mittels (1) in einer Bewegungsrichtung der bewegbaren Einrichtung hat.

7. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 2, wobei das blattähnliche Mittel (1) einen Vollzylinder hat.

8. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 3, wobei eine Vielzahl von Farbbildern aufeinanderfolgend auf dem auf dem blattähnlichen Mittel (1) gehaltenen Transfermaterial ubereinandergeschichtet werden, so daß eine Vollfarbenabbildung geschaffen wird.

9. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 3, wobei das Substrat (3) und die elastische Schicht (2) in einem Bereich vorgesehen sind, wo das Transfermaterial auf dem blattähnlichen Mittel (1) gehalten ist.

10. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 3, wobei die elastische Schicht (2) leitend ist.

11. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 3, wobei das blattähnliche Mittel (1) eine dielektrische Schicht aufweist.

12. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 4, wobei das auf der Bildträgereinrichtung (101) erzeugte Bild in Relation zu der Ausgangsbildinfornation in Bewegungsrichtung der Bildträgereinrichtung verkleinert ist.

13. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 6, wobei die bewegbare Einrichtung (131) ein elastisches Mittel (10) zur Erhaltung der Spannung in dem blattähnlichen Mittel hat, wobei das elastische Mittel an dem Trägerabschnitt angeordnet ist.

14. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 7, wobei die bewegbare Einrichtung (131) ein Druckmittel (13) zum Vorspannen des Substrats in Richtung auf das blattähnliche Mittel hat.

15. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 10, wobei das Substrat (3) leitend ist, und eine Spannung an das Substrat angelegt wird, um die Abbildung auf der Bildträgereinrichtung auf das auf dem blattähnlichen Mittel gehaltene Tansfermaterial zu übertragen.

16. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 11, wobei die bewegliche Einrichtung (131) eine leitende Schicht zwischen dem blattähnlichen Mittel (1) und der elastischen Schicht (2) hat und wobei eine Spannung auf die leitende Schicht aufgebracht wird, um das auf der Bildträgereinrichtung (101) befindliche Bild auf das auf dem blattähnlichen Mittel gehaltene Transfermaterial zu übertragen.

17. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 11, wobei das blattähnliche Mittel (1) darin ein Verstärkungsmittel zur Verstärkung der Zugfestigkeit des blattähnlichen Mittels enthält.

18. Bilderzeugender Apparat nach Anspruch 17, wobei das Verstärkungsmittel leitend ist, und eine Spannung an das Verstärkungsmittel angelegt wird, um das Bild von der Bildträgereinrichtung (101) auf das auf dem blattähnlichen Mittel (1) gehaltene Transferrnaterial zu übertragen.