DE69817454T2

DE69817454T2 - Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69817454T2
Application number: DE69817454T
Authority: DE
Inventors: Yuji Ohta-ku Bessho; Yoshikuni Ohta-ku Itou; Masahiro Ohta-ku Inoue; Yoichi Ohta-ku Kimura
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-04
Filing date: 1998-06-04
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2018-06-05
Also published as: CN1210628C; DE69817454D1; EP0883037B1; EP0883037A2; CN1110724C; CN1421748A; KR19990006640A; US6226486B1; CN1202639A; EP0883037A3; KR100288970B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND VERWANDTER STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät, in der ein Bild auf ein Aufzeichnungsmaterial übertragen wird, das auf einem Aufzeichnungsmaterialträgerteil getragen wird.
Bisher wurden verschiedene Bilderzeugungsgeräte mit einer Vielzahl von Bilderzeugungsstationen vorgeschlagen, in denen unterschiedliche Farbtonerbilder durch die Bilderzeugungsstationen erzeugt werden, und die Bilder übereinanderlagernd auf dasselbe Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungspapier) übertragen werden, wodurch ein Farbbild erzeugt wird.
Bei einem derartigen Gerät ist ein Farbkopiergerät der elektrophotographischen Mehrfarb-Bauart, das ein endloses Aufzeichnungsmaterialtrageteil verwendet, als sehr schnelles Bilderzeugungsgerät bekannt.
Nachstehend ist zunächst unter 2 ein Beispiel für ein elektrophotographisches Farbbilderzeugungsgerät beschrieben. In dem Gerät sind erste, zweite, dritte und Bilderzeugungsstationen Pa, Pb, Pc und Pd vorgesehen, durch die unterschiedliche Farbtonerbilder über Latentbilderzeugungs-, Entwicklungs- und Bildübertragungsprozesse erzeugt werden.
Jeder der Bilderzeugungsstationen ist mit einem Bildtrageteil 3a, 3b, 3c oder 3d versehen, und jedes Farbbild wird auf dem Bildtrageteil erzeugt, das in Form einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel vorliegt.
Benachbart zu jeder photoempfindlichen Trommel ist ein Aufzeichnungsmaterialtrageteil in der Form eines Übertragungsbandes 130 aus einem dielektrischen Material angeordnet, und das auf der photoempfindlichen Trommel erzeugte Tonerbild wird auf das auf dem Übertragungsband 130 getragene Aufzeichnungsmaterial p übertragen. Das Aufzeichnungsmaterial p, das nun das übertragene Bild aufweist, wird dem Betrieb einer Trennungsladeeinrichtung 32 (Korona-Ladungseinrichtung) unterzogen, durch den die Anziehungskraft auf das Übertragungsband 130 verringert wird, und wird von dem Übertragungsband 130 getrennt. Danach wird das Aufzeichnungsmaterial p einer Fixierstation 9 zugeführt, wo das Tonerbild durch Hitze und Druck auf das Aufzeichnungsmaterial fixiert wird, das dann zu einem außen liegenden Schacht 63 als Kopie oder Druck ausgestoßen wird.
Jedoch tritt bei diesem Aufbau ein Problem auf, wenn beispielsweise ein Aufzeichnungsmaterial einen niedrigen Widerstandswert aufweist, der dadurch herrührt, dass das Aufzeichnungsmaterial in einem Zustand mit hoher Feuchtigkeit gelassen wird. Genauer wird, wenn das Aufzeichnungsmaterial einen Kurzschluss zwischen der Übertragungsposition und einer geerdeten elektrisch leitenden Antriebswalze (Trenneinrichtung) 13 erzeugt, die als Gegenelektrode dient, das Tonerbild nicht in ausreichendem Zustand auf das Aufzeichnungsmaterial übertragen wird, oder das einmal auf das Aufzeichnungsmaterial übertragene Tonerbild wird zurück auf die Trommel in einem abwärts liegenden Abschnitt der Bilderzeugungsstation zurück übertragen (Zurückübertragung), mit dem Ergebnis einer deutlich unzureichenden Bildübertragung oder unzureichenden Bilderzeugung. Im Allgemeinen reicht der spezifische Volumenwiderstandswert des Aufzeichnungsmaterials in Abhängigkeit von dem Material des Aufzeichnungsmaterials oder von dessen Wassergehalt von angenähert 10⁷ bis 10¹¹ Ohm·cm.
Dieses Phänomen ist ausführlicher unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Während der Bilderzeugung erzeugt das Aufzeichnungsmaterial einen Kurzschluss zwischen der Antriebswalze 13 und der photoempfindlichen Trommel in der vierten Bilderzeugungsstation. Dann fließt eine positive Gegenladung eines Teils einer Ladungskopplung an einem Abschnitt des Übertragungsbandes 130, der in Kontakt sowohl mit dem Aufzeichnungsmaterial als auch der Antriebswalze 13 steht (der schraffierte Abschnitt E in 5), zu der Antriebswalze 13, und eine negative Oberflächenladung davon fließt zu dem Übertragungsladungsabschnitt über das Aufzeichnungsmaterial. Als Ergebnis tritt eine elektrische Entladung auf. Dabei fließt der Übertragungsstrom, der von der Übertragungsladeeinrichtung 24d zu der photoempfindlichen Trommel 3d (Gegenelektrode) fließen soll, der durch die Pfeile A und B in 5 angegeben ist, zu dem Übertragungsband E, wie es durch die Pfeile A und D dargestellt ist, mit dem Ergebnis, dass der Übertragungsstrom nicht ausreichend ist.
Wenn das Aufzeichnungsmaterial einen Kurzschluss zwischen der photoempfindlichen Trommel 3d der vierten Bilderzeugungsstation und der Antriebswalze 13 erzeugt, tendiert der Abschnitt E des Übertragungsbandes 130 zur Zufuhr der positiven Ladung aus der photoempfindlichen Trommel 3d als auch als zur Entnahme des gesamten Übertragungsstroms, wodurch der Widerstandswert des Aufzeichnungsmaterials sich weiter verringert. Als Ergebnis fließt der Strom in den Richtungen A und D und C und D.
Weiterhin wird, wenn die Trennungsentladungseinrichtung 32 zum Trennen des Aufzeichnungsmaterials und des Übertragungsbandes 130 gleichzeitig mit der Bildübertragung betrieben wird, die negative Ladung aus der Trennungsentladeeinrichtung 32 zu der photoempfindlichen Trommel 3d über das Aufzeichnungsmaterial mit dem Ergebnis einer unzureichenden Bildübertragung zugeführt.
Die Richtung C ist entgegengesetzt zu der Richtung B, die die Richtung einer korrekten Bilderzeugung ist. Durch den entgegen gesetzten Strom wird der Toner nicht korrekt übertragen, oder der Toner wird zurück auf die photoempfindlichen Trommel 3d übertragen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bilderzeugungsgerät bereitzustellen, das in der Lage ist, eine unkorrekte Bildübertragung von einem Bildtrageteil zu dem Aufzeichnungsmaterial zu verhindern, das auf einem Aufzeichnungsmaterialtrageband getragen ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Bilderzeugungsgerät gelöst, wie es in einem der Ansprüche 1, 5 und 9 beansprucht ist.
Dies und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bilderzeugungsgeräts gemäß Ausführungsbeispiel 1 und Ausführungsbeispiel 2.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Bilderzeugungsgeräts gemäß Ausführungsbeispielen 1 bis 7.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Bilderzeugungsgeräts gemäß Ausführungsbeispiel 3 und 4.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Bilderzeugungsgeräts gemäß den Ausführungsbeispielen 5 bis 7.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Bilderzeugungsgeräts.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Bilderzeugungsgeräte gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. Gemäß der nachstehenden Beschreibung liegt das Bilderzeugungsgerät in Form eines Vollfarbbilderzeugungsgeräts gemäß 2 vor, das vorstehend beschrieben worden ist.
Um die photoempfindlichen Trommeln 3a, 3b, 3c und 3d sind jeweils Belichtungslampen 111a, 111b, 111c und 111d, Trommelladungseinrichtungen 2a, 2b, 2c und 2d, Potentialsensoren 113a, 113b, 113c und 113d, Entwicklungseinrichtungen 1a, 1b, 1c und 1d, Übertragungsladungseinrichtungen 24a, 24b, 24c und 24d sowie Reinigungseinrichtungen 4a, 4b, 4c und 4d vorgesehen. In einem oberen Abschnitt des Geräts sind nicht dargestellte Lichtquellen und Polygonspiegel vorgesehen.
Ein von der Lichtquelle emittierter Laserstrahl wird abtastend durch einen Polygonspiegel 117 abgelenkt, und der Strahl wird durch einen Reflektionsspiegel abgelenkt und wird durch über eine F-Theta-Linse auf die photoempfindliche Trommel 3a bis 3d gelenkt, um diese in der Richtung der Erzeugungslinie der Trommel abzutasten, so dass ein latentes Bild auf der photoempfindlichen Trommel 3a bis 3d entsprechend den Bildsignalen erzeugt wird.
Die Entwicklungseinrichtungen 1a bis 1d enthalten eine vorbestimmte Menge von Cyan-, Magenta-, Gelb- und Schwarz-Tonerpartikeln, die jeweils eine negative Ladeeigenschaft aufweisen, und durch nicht gezeigte Versorgungseinrichtungen zugeführt werden. Die Entwicklungseinrichtungen 1a bis 1d entwickeln die latenten Bilder auf den photoempfindlichen Trommeln 3a bis 3d, um diese als Cyan-Tonerbild, Magenta-Tonerbild, Gelb-Tonerbild und Schwarz-Tonerbild über eine Negativentwicklung sichtbar zu machen.
Das Aufzeichnungsmaterial p ist in einer Aufzeichnungsmaterialkassette 10 enthalten und wird dem Übertragungsband 130 durch eine Vielzahl von Vorschubwalzen 11 und Positionierwalzen 12 zugeführt, und die Aufzeichnungsmaterialien werden aufeinanderfolgend zu der Übertragungsstation vorgeschoben, an der das Aufzeichnungsmaterial der photoempfindlichen Trommel 3a zugewandt ist.
Das Übertragungsband 130 besteht aus einer Folie (Film) aus dielektrischem Material wie einer Polyethylen-Terephthalat-Harzfolie (PET), einer Polyvinylidenfluorid-Harzfolie oder einer Polyurethan-Harzfolie. Die gegenüber liegenden Enden davon sind übereinander geklappt und zusammen miteinander in Form einer endlosen Folie verklebt, oder es kann eine nahtlose und endlose Folie aus einem derartigen dielektrischen Material sein.
Die elektrisch leitende Antriebswalze 13 sowie Stützwalzen 14 und 15 versetzen das Übertragungsband 130 in Rotation, und wenn erfasst wird, dass sich das Übertragungsband 130 an einer vorbestimmten Position befindet, wird das Aufzeichnungsmaterial p von den Positionierwalzen 12 zu dem Übertragungsband 130 vorgeschoben und wird zu der Übertragungsstation der ersten Bilderzeugungsstation Pa getragen. Gleichzeitig damit wird ein Bildschreibsignal eingeschaltet, und der Bilderzeugungsvorgang auf der photoempfindlichen Trommel 3a wird zu einem vorbestimmten Zeitverlauf auf der Grundlage des Schreibsignals in der ersten Bilderzeugungsstation Pa gestartet.
Anziehungsladungseinrichtungen 5 und 6 sind zwischen der Stützwalze 14 und der Übertragungsladungseinrichtung 24a der ersten Bilderzeugungsstation Pa vorgesehen, so dass das Übertragungsband 130 zwischen den Anziehungsladungseinrichtungen angeordnet ist. Das auf diese Weise vorgeschobene Aufzeichnungsmaterial wird vor dem Übertragungsvorgang an das Aufzeichnungsband angezogen. Die Übertragungsladungseinrichtung 24a legt ein elektrisches Feld oder Ladung an die Übertragungsposition (Spalt, der zwischen dem Übertragungsband 130 und der photoempfindlichen Trommel 3a gebildet ist) an, wodurch das Tonerbild der ersten Farbe auf das Aufzeichnungsmaterial p von der photoempfindlichen Trommel 3a übertragen wird. Die Anziehungsladungseinrichtungen 5 und 6 können entfallen, und das Aufzeichnungsmaterial p kann elektrostatisch fest an das Aufzeichnungsband 130 angezogen werden. Das Aufzeichnungsmaterial p wird dann zu der zweiten Bilderzeugungsstation Pb sowie darauffolgenden Bilderzeugungsstationen vorgeschoben. Das heißt, dass das Aufzeichnungsmaterial p gleichzeitig mit dem Bildübertragungsvorgang elektrostatisch an das Übertragungsband 130 angezogen werden kann.
In diesem Beispiel liegen die Anziehungsladungseinrichtungen 5 und 6 in Form von Walzen vor, jedoch können sie kontaktlose Ladungseinrichtungen wie Korona-Ladungseinrichtungen sein oder Kontakt-Ladungseinrichtungen sein, die Ladungsteile wie eine Klinge oder eine Bürste verwenden.
In diesem Beispiel liegen die Übertragungsladungseinrichtungen 24a bis 24d in Form einer Übertragungsklinge vor, jedoch können sie kontaktlose Ladungseinrichtungen wie Korona-Ladungseinrichtungen oder Kontaktladungseinrichtungen sein, die Ladungsteile wie eine Klinge oder eine Bürste aufweisen. Die Kontakt-Ladungseinrichtung ist vorteilhaft dahingehend, dass die Menge der Ozonproduktion sehr viel geringer ist und dass der Einfluss der Feuchtigkeit und Temperatur der Umgebung klein ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Kontakt-Ladungseinrichtung für sowohl die Anziehungsladungseinrichtung als auch die Übertragungseinrichtung verwendet.
Um die Bildübertragung zu stabilisieren, können Entladungsnadeln 7a, 7b, 7c und 7d abwärts von den Übertragungsladungseinrichtungen 24a, 24b, 24c und 24d in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Übertragungsbandes 130 vorgesehen sein. Die Entladungsnadeln 7a bis 7d befinden sich nicht in Kontakt mit dem Übertragungsband 130, jedoch sind sie effektiv zur Entladung eines Teils des Übertragungsstroms. Mit diesem Aufbau kann eine Trennungsentladung, die an der Übertragungsposition bei Trennung des Aufzeichnungsmaterials von der photoempfindlichen Trommel auftreten kann, insbesondere dann verhindert werden, wenn beispielsweise die Feuchtigkeit gering ist.
Die Bilderzeugungs- und Übertragungsvorgänge an den zweiten, dritten und vierten Bilderzeugungsstationen Pb, Pc und Pd sind dieselben wie in der ersten Bilderzeugungsstation. Das Aufzeichnungsmaterial p, das nun das Vier-Farb-Tonerbild aufweist, wird elektrisch an einer Trennposition nach der Übertragungsposition durch die Trennungsladungseinrichtung 32 als eine Entladungseinrichtung derart entladen, dass die elektrostatischen Anziehungskräfte auf das Übertragungsband 130 verringert werden, wodurch das Aufzeichnungsmaterial von dem Übertragungsband 130 getrennt wird. Die Trennungsladungseinrichtung 32 wirkt auf das Aufzeichnungsmaterial p zum Laden oder Entladen des Aufzeichnungsmaterials p ein, während das Tonerbild nicht fixiert ist, weshalb eine kontaktlose Ladungseinrichtung (Korona-Ladungseinrichtung) verwendet wird. Während des Trennvorgangs wird an die Trennungsladungseinrichtung eine Wechselspannung mit einer Spitze-Spitze-Spannung von 10 kVpp und einer Frequenz von 500 Hz angelegt.
Das von dem Übertragungsband 130 getrennte Aufzeichnungsmaterial p wird durch eine Vorschubeinrichtung 62 entlang eines Führungsteils zu einer Fixiervorrichtung 9 vorgeschoben.
Die Fixiervorrichtung 9 weist eine Fixierwalze 51, eine Andruckwalze 52, wärmebeständige Reinigungsteile 54 und 55 zur Reinigung der Fixier- und Andruckwalzen, Heizungen 56 und 57, die die Walzen erwärmen und jeweils in den Walzen 51 und 52 angeordnet sind, eine Ölaufbringungswalze zum Aufbringen eines Trennöls wie Dimethylsilikonöl, einen Ölbehälter 53, in dem das Öl enthalten ist, und einen Thermistor 58 zur Steuerung der Fixiertemperatur auf der Grundlage der erfassten Temperatur der Oberfläche der Andruckwalze auf.
Das Aufzeichnungsmaterial p, das ein Vier-Farb-Tonerbild aufweist, wird dem Bildfixiervorgang derart unterzogen, dass die Tonerbilder gemischt werden und auf das Aufzeichnungsmaterial p fixiert werden, wodurch ein Vollfarb-Tonerbild erzeugt wird, und das Aufzeichnungsmaterial p wird in den Ausstoßschacht 63 ausgestoßen.
Nach diesem Bildübertragungsvorgang werden die photoempfindlichen Trommeln 3a bis 3d durch Reinigungseinrichtungen 4a bis 4d gereinigt, so dass restlicher Toner davon entfernt wird, der für den nächsten Latentbilderzeugungsvorgang und dergleichen vorbereitet wird. Der Toner und Fremdteile, die auf dem Übertragungsband 130 verblieben sind, werden durch ein Reinigungsgewebe (nicht gewebtes Textil) 19 weggewischt. Der Kontakt des Reinigungsgewebes 19 zu dem Übertragungsband 130 wird durch eine Zufuhrwalze 17, eine Entnahmewalze 18, eine Spannungswalze 22 und eine Hilfswalze 21 gesteuert. Zusätzlich wird ein vorbestimmter Strom zwischen den Walzen 21 und 22 zugeführt, um das Übertragungsband 130 elektrisch zu entladen.
Das in einem derartigem Bilderzeugungsgerät verwendete Übertragungsband ist eine dielektrische Folie (dielektrischer Film) wie eine PET-Folie, eine Polyvinyliden-Flourid-Folie oder eine Polyurethan-Folie mit einem spezifischen Volumenwiderstandswert von 10¹³– 10¹⁸ Ohm·cm.
Das Bild wird stabilisiert, falls der zu dem Bildübertragungsvorgang der Übertragungsladungseinrichtung beitragende Strom derart gesteuert wird, dass er sich auf einen korrekten konstanten Pegel hält (Konstantstromsteuerung). Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird daher eine Konstantstromsteuerung derart ausgeführt, dass ein konstanter Strom selbst dann zugeführt wird, falls der spezifische Volumenwiderstandswert aufgrund der Art, (Dicke, Material oder dergleichen) des Aufzeichnungsmaterials oder aufgrund der Feuchtigkeitsbedingung des Papiers oder dergleichen variiert.
Bei einer derartigen Steuerung steigt die an die Übertragungsladungseinrichtungen 24a bis 24d angelegte Übertragungsspannung aufeinanderfolgend entsprechend der Aufladung des Übertragungsbandes 130 an, beispielsweise 1 kV an der ersten Bilderzeugungsstation, 2 KV an der zweiten Bilderzeugungsstation, 3 kV an der dritten Bilderzeugungsstation und 4 kV an der vierten Bilderzeugungsstation. Das Übertragungsband 130 und das Aufzeichnungsmaterial p werden an dem Trennabschnitt voneinander getrennt, nachdem eine vorbestimmte Ladungsmenge diesen durch die Konstantstromsteuerung in dem Übertragungsprozess zugeführt worden ist, und das Übertragungsband 130 wird durch eine Übertragungsbandentladungsstation entladen, bei der das Paar der Walzen 21 und 22 vorgesehen ist, und das Aufzeichnungsmaterial wird durch eine (nicht gezeigte) Aufzeichnungsmaterialentladungsstation nach dem Fixierprozess entladen.
Ausführungsbeispiel 1
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Bilderzeugungsgerät gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Beispiele für das Material der dielektrischen Folie des Übertragungsbands 130 weisen auf: PET, Polyacetal, Polyamid, Polyvinylalkohol, Polyetherketon, Polystyren, Polybutylenterephatalat, Polymethylpenten, Polypropylen, Polyethylen, Polyphenylensulfid, Polyurethan, Silikonharzmaterial, Polyamid-Imid, Polybarbonat, Polyphenylenoxid, Polyethersulfon, Polysulfon, aromatisches Polyester, Polyetherimid, Aromatic Polymide, oder dergleichen; Harzfilm-Material aus technischem Kunststoff oder dergleichen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird in Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften, elektrischen Eigenschaften und Unverbrennbarkeit ein Polyimid-Harz-Material verwendet. Es ist von einer nahtlosen Bauart und dessen spezifischer Volumenwiderstand beträgt 10¹⁶ Ohm·cm, wobei dessen Dicke 10 μm beträgt.
Die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Bilderzeugungsgeräts gemäß diesem Ausführungsbeispiel (Drehzahl des Übertragungsbands und der photoempfindlichen Trommel) beträgt 100 mm/(s.
Die Übertragungsladungseinrichtungen 24a, 24b, 24c und 24d sind aus einem plattenartigen elektrisch leitendem Gummi mit einer Rechteckform, die sich in einer Richtung (Schubrichtung) senkrecht zu der Vorschubrichtung des Aufzeichnungsmaterials erstreckt. Die plattenartigen Gummis werden durch das Übertragungsband 130 zu den zugehörigen photoempfindlichen Trommeln 3a, 3b, 3c und 3d gedrängt. Die Rückseite des zu dem Übertragungsabschnitt vorgeschobenen Aufzeichnungsmaterials p wird mit einer zu der Polarität des Toners entgegengesetzten Polarität (positive Polarität) durch die Übertragungsladungseinrichtungen 24a bis 24d geladen, so das das Tonerbild elektrostatisch von den photoempfindlichen Trommeln 3a bis 3d auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials p übertragen wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Konstantstromsteuerung ausgeführt, wobei der Übertragungsstrom 6 μA beträgt.
Wie es in 5 gezeigt ist, die bereits beschrieben worden ist, ist die Antriebswalze 13 elektrisch an die Hauptanordnungsmasse geerdet, und der Abstand zwischen der Übertragungsladungseinrichtung 24d und der Antriebswalze 13 beträgt d1 = 50 mm. Der in die Antriebswalze 13 während des Bilderzeugungsvorgangs fließende elektrische Strom betrug 3 μA bei Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (absoluter Wassergehalt (Wasser (g) von Wasserdampf in 1 kg Luft) betrug angenährt 22 g/kg, die Temperatur und relative Feuchtigkeit betrugen 30°C und 80%). Das dabei erzeugte Bild war aufgrund eines Übertragungsfehlers unzureichend. Jedoch tritt lediglich, wenn das Aufzeichnungsmaterial p sich zwischen der vierten photoempfindlichen Trommel 3d und der Antriebswalze 13 oder zwischen der dritten photoempfindlichen Trommel 3c und der Antriebswalze 13 befindet, der Fluss des Übertragungsstroms in die Antriebswalze 13 (A-D-Richtung, C-D-Richtung) sowie der resultierende Übertragungsfehler auf. Das Aufzeichnungsmaterial p hatte eine Länge, die größer als der Abstand zwischen einer Position ist, an der das Übertragungsband 130 die dritte Übertragungsladungseinrichtung 24c berührt, bis zu einer Position, bei der er die Antriebswalze 13 berührt, und es handelte sich um "GINKAN" (Markenname), das von Nippon Seishi Kabushiki Kaisha, Japan, erhältlich ist, mit einem Grundgewicht von 157 g/m², das unter der Umgebungsbedingung für eine ausreichend Zeitdauer gehalten wurde. Dabei wird berücksichtigt, dass der Übertragungsstrom aus der vierten Übertragungsladungseinrichtung 24d oder der dritten Übertragungsladungseinrichtung 24c zu der Antriebswalze 13 entweicht, oder der Strom in die Antriebswalze 13 fließt, wenn das Aufzeichnungsmaterial p durch die Trennungsladungseinrichtung 32 entladen wird (die negative Ladung zu den photoempfindlichen Trommel 3c, 3d fließt).
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Antriebswalze 13 nicht direkt mit der Hauptanordnungsmasse verbunden, jedoch ist, wie es in 1 dargestellt ist, die Antriebswalze 13 mit der Hauptanordnungsmasse über eine Konstantstromquelle 70 verbunden, und die Konstantstromquelle 70 bewirkt die Konstantstromsteuerung zur Vermeidung des Stroms zwischen der Antriebswalze 13 und der Übertragungsladungseinrichtung 24d oder zwischen der Antriebswalze 13 und der photoempfindlichen Trommel 3d.
Die Sequenzsteuerung ist derart, dass die Konstantstromquelle 70 lediglich dann eingeschaltet ist, wenn das Aufzeichnungsmaterial einen Kurzschluss zwischen der vierten photoempfindlichen Trommel 3d und der Antriebswalze 13 erzeugt, oder wenn das Aufzeichnungsmaterial einen Kurzschluss zwischen der dritten photoempfindlichen Trommel 3c und der Antriebswalze 13 erzeugt, und andernfalls ist die während der Bilderzeugung ausgeschaltet.
Dadurch wird der Strom durch die Antriebswalze 13 derart gesteuert, dass er nicht größer als ein vorbestimmter Wert ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der Strom durch die Antriebswalze derart gesteuert, dass er 0 μA ist, so dass verhindert wird, dass Übertragungsstrom über die Antriebswalze zu der Hauptanordnungsmasse entweicht und derart, dass verhindert wird, dass Strom in die Antriebswalze 13 fließt, wenn das Aufzeichnungsmaterial p durch die Trennungsladungseinrichtung 32 elektrisch entladen wird, wodurch die vorstehend beschriebenen Bildfehler, die im Zusammenhang mit dem Übertragungsfehler auftreten, verhindert werden können.
In Hinblick auf die Trennungsladung, die an dem Trennabschnitt unter einer Bedingung mit niedriger Feuchtigkeit auftreten kann, wird das Ein- bzw. Ausschalten der Spannungsquelle 70 durch die CPU 74 als eine Steuerungseinrichtung entsprechend der Umgebungsfeuchtigkeit gemäß diesem Ausführungsbeispiel gesteuert. Genauer wird in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit die Trennungsladungseinrichtung 32 eingeschaltet und wird die Konstantstromquelle 70 ausgeschaltet, wird in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit, die Trennungsladungseinrichtung 32 ausgeschaltet und wird die Konstantstromquelle 70 eingeschaltet.
Die Trennungsladungseinrichtung 32 ist über den sich in Vorschubrichtung am meisten abwärts befindlichen Abschnitt des Übertragungsbandes 130 angeordnet, nämlich über die Antriebswalze 13 des Transportbandes 130, und ist mit einem Entladungsdraht versehen. Der Entladungsdraht ist in Vorschubrichtung gestreckt, dessen (mechanische) Spannung wird durch die Bereitstellung der Feder an einem Ende des Entladungsdrahtes aufrechterhalten. Die elektrische Energiezufuhr zu dem Entladungsdraht wird durch einen Verbinder, der in der Hauptanordnung vorgesehen ist, und über einen nicht gezeigten elektrischen Energiezufuhrkontakt, einem elektrischen Energiezufuhrstift und eine Feder bewirkt.
Die Antriebswalze 13 ist mit der Hauptanordnungsmasse über die Konstantstromquelle 70 verbunden und dient ebenfalls als Gegenelektrode für den Entladungsdraht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand zwischen der Übertragungsladungseinrichtung 24d und dem Trennungsladungsabschnitt (die Position, an der das Aufzeichnungsmaterial p von den Übertragungsband 130 getrennt wird) d2 = 50 mm, und an die Trennungsladungseinrichtung 32 wird eine Wechselspannung von 10 kVpp und 500 Hz angelegt.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist in der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit die elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem Aufzeichnungsmaterial und dem Übertragungsband 130 größer, weshalb der Effekt der Schwächung der elektrostatischen Anziehungskraft durch die Trennungsladungseinrichtung 32 signifikant ist. In einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit tendiert der Bildfehler, der mit der Trennungsladung auftritt, dazu, bei der Trennung zwischen dem Übertragungsband 30 und dem Aufzeichnungsmaterial aufzutreten, weshalb die Trennungsladungseinrichtung 32 als Gegenmaßnahme dagegen wirksam ist. In einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit tritt der Übertragungsfehler nicht so leicht auf, weshalb die Null-Ampere-Steuerung (Konstantstromsteuerung) für die Antriebswalze 13, wie sie gemäß Ausführungsbeispiel 1 offenbart ist, nicht notwendig ist. Somit ist es bei der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit vorzuziehen, den Betrieb der Trennungsladungseinrichtung 32 bei der Trennung durchzuführen, wobei die Konstantstromsteuerung ausgeschaltet ist (sich nicht in Betrieb befindet).
Demgegenüber ist in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit die elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem Übertragungsband 130 und dem Aufzeichnungsmaterial in Vergleich zu dem Fall der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit gering, weshalb die Wirkung der Trennungsladungseinrichtung 32 relativ gering ist. Jedoch tendiert der Übertragungsfehler dazu, aufzutreten, weshalb die Konstantstromsteuerung für die Antriebswalze 13 vorzugsweise ausgeführt wird. Dementsprechend ist in der Umgebung mit hoher Feuchtigkeit die Trennungsladungseinrichtung ausgeschaltet und ist die Konstantstromsteuerung eingeschaltet.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird das Ein- bzw. Ausschalten der Trennungsladungseinrichtung 32 und der Konstantstromsteuerung entsprechend der Umgebungsfeuchtigkeit (dem absolutem Wassergehalt) wie nachstehend beschrieben: Tabelle 1
Der spezifische Volumenwiderstand des Aufzeichnungsmaterials p unter den Umgebungen A und B sind jeweils angenähert 10⁷ und 10¹¹ Ohm·cm, und die Ströme in die Antriebswalze 13 betragen etwa jeweils 3 μA und 0 μA.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der Fluss des Stroms einschließlich des Stroms verhindert, der durch die Trennungsladungseinrichtung 32 als die Stromerzeugungseinrichtung auftreten kann.
Dadurch wird ein Bilderzeugungsgerät geschaffen, bei dem das Trennungsverhalten zwischen dem Übertragungsband 130 und dem Aufzeichnungsmaterial p sowie die Bildqualität selbst unter der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit hoch gehalten werden können, wobei das Auftreten eines Übertragungsfehlers selbst unter der Umgebung mit hoher Feuchtigkeit verhindert wird.
Die Umgebungstemperatur/-Feuchtigkeit wird automatisch durch einen Temperatur/-Feuchtigkeitserfassungssensor erfasst, der in der Hauptanordnung des Bilderzeugungsgeräts vorgesehen ist.
Ausführungsbeispiel 2
Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird das Ein-/Ausschalten der Trennungsladungseinrichtung 32 und der Konstantstromsteuerung entsprechend den Arten des Aufzeichnungsmaterials p durch eine CPU 74 als die Steuerungseinrichtung gesteuert.
Das Grundgewicht des Aufzeichnungsmaterials, das bei dem Bilderzeugungsgerät verwendet wird, reicht von ungefähr 50 g/m² bis 200 g/m², und die Widerstände der Aufzeichnungsmaterialien unterscheiden sich.
Das Aufzeichnungsmaterial mit einem großen Grundgewicht weist eine relativ große Dicke auf, weshalb der Widerstand zwischen dessen Vorderseite und der Rückseite groß ist. Deshalb ist eine hohe Übertragungsspannung erforderlich, weshalb der Übertragungsstrom dazu tendiert, stärker zu der Antriebswalze 13 zu entweichen. Die größere Dicke des Aufzeichnungsmaterials bedeutet eine größere Querschnittsfläche, durch die der Strom fließt, und führt zu der Tendenz des Übertragungsstroms, zu der Antriebswalze 13 zu entweichen. Dementsprechend wird ein Bilderzeugungsgerät bereitgestellt, bei dem, wenn ein Bild auf einem Aufzeichnungsmaterial mit einer großen Dicke erzeugt wird, die Null-Ampere-Steuerung (Konstantstromsteuerung) zwischen dem Übertragungsladungsabschnitt und der Antriebswalze derart aufgeführt wird, dass ein Entweichen des Übertragungsstroms verhindert wird, weshalb kein Übertragungsfehler auftritt.
Die Art des Aufzeichnungsmaterials wird automatisch durch einen mechanischen Sensor oder einen optischen Sensor erfasst (unterschieden), jedoch kann ein Bediener diese mittels eines Steuerungsfeldes einstellen.
Ausführungsbeispiel 1 und Ausführungsbeispiel 2 können geeignet kombiniert werden, um das Ein-/Ausschalten der Trennungsladungseinrichtung 32 und der Konstantstromquelle 70 entsprechend den Erfassungsergebnissen bezüglich der Feuchtigkeit (absoluten Wassergehalt) und der Art des Aufzeichnungsmaterials p zu steuern.
Ausführungsbeispiel 3
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, wie es in 3 gezeigt ist, an die Antriebswalze 13 eine vorbestimmte positive Spannung (die Spannung derselben Polarität als wie die Polarität der an die Übertragungsladungseinrichtung 24a bis 24b angelegten Spannung oder die Spannung der entgegen gesetzten Polarität gegenüber der Polarität des Tonerbilder auf der photoempfindlichen Trommel) durch eine Spannungsquelle 72 angelegt, so dass das Potential der Antriebswalze 13 als solches hoch gemacht wird, wodurch der Fluss der negativen Ladung zu dem Übertragungsabschnitt verhindert wird. Als Ergebnis fließt keine negative Ladung zu dem Übertragungsabschnitt, und ein deutlicher Übertragungsfehler und Bildfehler können verhindert werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Spannungsquelle 72 eine Konstantspannungsquelle.
In Hinblick auf die Trennungsentladung, die in dem Trennabschnitt unter einer Bedingung mit niedriger Feuchtigkeit auftreten kann, wird die an die Antriebswalze 13 durch die Spannungsquelle 72 angelegte positive Vorspannung (Die Spannung derselben Polarität wie die Polarität der an die Übertragungsladungseinrichtung 24a bis 24d angelegten Spannung) durch eine CPU 74 als eine Steuerungseinrichtung entsprechend der Umgebungsfeuchtigkeit gemäß diesem Ausführungsbeispiel geändert.
Die spezifischen Volumenwiderstände des Aufzeichnungsmaterials p, das in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit ausreichend gehalten wird, und des Aufzeichnungsmaterials p, das in der Umgebung mit hoher Feuchtigkeit ausreichend gehalten wird, unterscheiden sich um ca. 4 Zehnerstellen. Daher wird berücksichtigt, dass die Menge des Flusses der negativen Ladung signifikant in Abhängigkeit von der Umgebung variiert. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die angelegte Spannung in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit gering, und sie ist in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit hoch, so dass die Flussmenge der negativen Ladung zu dem Übertragungsabschnitt gesteuert wird.
In der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit ist der spezifische Volumenwiderstandswert des Aufzeichnungsmaterials p im Vergleich zu dem Fall einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit hoch (beispielsweise 10¹² Ohm·cm oder höher), weshalb die Flussmenge der negativen Ladung zu dem Übertragungsabschnitt gering ist. Daher ist es vorzuziehen, dass die von der Spannungsquelle 72 an die Antriebswalze 13 angelegte positive Spannung gering ist.
Demgegenüber ist unter der Umgebung mit hoher Feuchtigkeit der spezifische Volumenwiderstandswert des Aufzeichnungsmaterials p gering (beispielsweise 10¹⁰ Ohm·cm oder geringer), weshalb die Flussmenge der negativen Ladung zu dem Übertragungsabschnitt groß ist.
Daher ist es vorzuziehen, dass die an die Antriebswalze 13 angelegte positive Spannung hoch ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die angelegte Spannung entsprechend der Feuchtigkeit (absoluten Wassergehalt) wie nachstehend beschrieben gesteuert:
Umgebung C (absoluter Wassergehalt ist größer als 20 g/kg): 7 kV
Umgebung D (absoluter Wassergehalt ist größer als 1,5 g/kg und kleiner als 20 g/kg): 4 kV
Umgebung E (absoluter Wassergehalt ist kleiner als 1,5 g/kg): 1 kV
In den Umgebungen C, D und E beträgt der spezifische Volumenwiderstandswert des Aufzeichnungsmaterials p angenähert 10¹⁰, 10¹¹ und 10¹⁵ Ohm·cm.
Mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird ein Bilderzeugungsgerät bereitgestellt, das nicht durch die Umgebung beeinträchtigt wird, und es tritt kein Übertragungsfehler auf.
Die Umgebungstemperatur/-Feuchtigkeit kann automatisch durch einen Temperatur/-Feuchtigkeitserfassungssensor erfasst werden, der in der Hauptanordnung des Bilderzeugungsgeräts vorgesehen ist, oder der Bediener oder das Wartungspersonal können diese durch ein Steuerungsfeld einstellen.
Ausführungsbeispiel 4
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die an die Antriebswalze 13 angelegte positive Vorspannung (die Spannung mit derselben Polarität wie die an die Übertragungsladungseinrichtung 24 bis 24d angelegte Spannung) durch eine CPU 74 als Steuerungseinrichtung entsprechend den Arten des Aufzeichnungsmaterials geändert.
Das Grundgewicht des bei dem Bilderzeugungsgerät verwendeten Aufzeichnungsmaterials reicht von 50 g/m² bis 200 g/m², weshalb die Widerstandswerte der Aufzeichnungsmaterialien p sich stark unterscheiden, und die Größe der negativen Ladung, die während der Bilderzeugung zu dem Übertragungsabschnitt fließt, wird durch die Eigenschaft des Aufzeichnungsmaterials p beeinflusst.
Ein Aufzeichnungsmaterial p mit einem großen Grundgewicht weist eine große Dicke auf, weshalb der Widerstandswert zwischen der Vorderseite und der Rückseite davon groß ist, mit dem Ergebnis, dass eine große Menge negativer Ladung zu dem Übertragungsabschnitt fließt, weshalb es die Tendenz des Auftretens des Übertragungsfehlers gibt. Demgegenüber weist ein Aufzeichnungsmaterial p mit einem geringen Grundgewicht eine schmale Dicke auf, weshalb die Ergebnisse entgegen gesetzt sind. Daher wird, wenn die Bilderzeugung auf einem Aufzeichnungsmaterial mit einer großen Dicke ausgeführt wird, die an die Antriebswalze 13 angelegte positive Spannung hoch gemacht, wodurch die Menge der negativen Ladung zu dem Übertragungsabschnitt verringert wird, wodurch der Übertragungsfehler verhindert wird.
Die Typen des Aufzeichnungsmaterials können automatisch durch einen mechanischen oder optischen Sensor erfasst werden, oder ein Bediener kann die Art des Aufzeichnungsmaterials auf einem Steuerungsfeld einstellen.
Ausführungsbeispiel 5
Die Erfinder haben das in 2 gezeigte Gerät verwendet und Bilderzeugungen unter einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (Raumtemperatur von 30°C und relative Feuchtigkeit von 80%) ausgeführt, während dessen wer Widerstandswert zwischen der photoempfindlichen Trommel 3d und der Übertragungsladungseinrichtung 24d gemessen worden ist, und dieser betrug 100 MOhm. Dabei wurde zwischen der Übertragungsladungseinrichtung 24d und der photoempfindlichen Trommel 3d ein Transportband 130 und das Aufzeichnungsmaterial p angeordnet, wobei das Aufzeichnungsmaterial p ein Papier mit einem Grundgewicht von 157 g/m² (Druckpapier Ginkan 157 g/m², erhältlich von Nippon Seishi Kabushiki Kaisha) war. Gleichzeitig mit dieser Messung wurde der Widerstandswert zwischen der Übertragungsladungseinrichtung 24d und dem Masseabschnitt der Antriebswalze 13 als die Gegenelektrode für die Trennungsladungseinrichtung 32 bestimmt, und dieser betrug 10 MOhm.
Dieser wurde bestimmt, indem eine vorbestimmte Übertragungsspannung an die Übertragungsladungseinrichtung 24d angelegt wurde und der durch die photoempfindliche Trommel 3d und die Antriebswalze 13 fließende Strom gemessen wurde.
Dementsprechend ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Antriebswalze 13 nicht direkt mit der Hauptanordnungsmasse GND verbunden, sondern, wie es in 4 gezeigt ist, ist die Antriebswalze 13 mit der Hauptanordnungsmasse GND über den Widerstand R von 1000 MOhm verbunden, und der Widerstandwert zwischen der Übertragungsladungseinrichtung 24d und dem Masseabschnitt der Antriebswalze 13 wurde von 10 MOhm auf 10 + 1000 = 1010 MOhm erhöht, d. h., dass der Widerstandswert ausreichend höher als der Widerstandswert von 100 MOhm zwischen der photoempfindlichen Trommel 3d und der Übertragungsladungseinrichtung 24d ist.
Daher entweicht gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Übertragungsstrom von der Übertragungsladungseinrichtung 24d nicht zu der Hauptanordnungsmasse GND über die Antriebswalze 13, weshalb ein ausreichender Übertragungsstrom der photoempfindlichen Trommel 3d zugeführt wird, und das Tonerbild korrekt von der photoempfindlichen Trommel 3d auf das Übertragungsmaterial p übertragen wird, wodurch ein Bild mit hoher Qualität ohne Übertragungsfehler bereitgestellt wird. Weiterhin kann das Auftreten des Übertragungsfehlers, wenn das Aufzeichnungsmaterial durch die Trennungsladungseinrichtung 32 bei der Trennung entladen wird, verhindert wird.
Wie vorstehend beschrieben wird zur Vermeidung eines Entweichen des Übertragungsstroms zu der Hauptanordnungsmasse GND über die Antriebswalze 13 ein Widerstand R zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnung GND zur Erhöhung des Widerstands (Impedanz) zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnung GND verwendet, jedoch kann anstelle des Widerstands R ein Varistor verwendet werden.
Alternativ dazu kann ein Teil mit hohem Widerstand auf der Oberfläche der Antriebswalze 13 vorgesehen werden, um den Widerstandswert zwischen der Antriebswalze 13 und der Übertragungsladungseinrichtung 24d zu erhöhen, so dass verhindert wird, dass Übertragungsstrom zu der Hauptanordnungsmasse GND über die Antriebswalze 13 entweicht.
Ausführungsbeispiel 6
Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich wie das Ausführungsbeispiel 5 gemäß 4, jedoch ist der zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnungsmasse GND vorgesehene Widerstand in der Form eines variablen Widerstands, und der Widerstandswert wird durch eine CPU 74 als eine Steuerungseinrichtung entsprechend der Umgebungsfeuchtigkeit geändert.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit die elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem Übertragungsband 130 und dem Aufzeichnungsmaterial im Vergleich zu dem Fall einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit groß, weshalb die Wirkung des Schwächens der elektrostatischen Anziehungskraft durch die Trennungsladungseinrichtung 32 signifikant ist. Jedoch ist das Auftreten des nachteiligen Übertragungsfehlers in der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit nicht sehr wahrscheinlich, weshalb es nicht erforderlich ist, den Widerstandwert zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnungsmasse GND auf Kosten einer Verschlechterung des Trennverhaltens für das Aufzeichnungsmaterial zu erhöhen. Somit ist es in einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit wünschenswert, dem Widerstandswert des variablen Widerstands R zu verringern, um die Funktion der Antriebswalze 13 zu verbessern, die als Gegenelektrode für die Trennungsladungseinrichtung 32 dient.
Demgegenüber ist in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit die elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem Übertragungsband 130 und dem Aufzeichnungsmaterial im Vergleich zu dem Fall der Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit gering, weshalb der Effekt der Verringerung der elektrostatischen Anziehungskraft aufgrund der Trennungsladungseinrichtung 32 nicht so signifikant ist. Zusätzlich gibt es eine Tendenz, dass der Übertragungsfehler auftritt, weshalb der Widerstandswert zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnungsmasse GND hoch ist. Dementsprechend ist unter der Umgebung mit hoher Feuchtigkeit der Widerstandswert des variablen Widerstandes R vorzugsweise groß.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel stellt unter einer Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit der variable Widerstand R einen niedrigen Widerstandswert bereit, und stellt unter einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit einen hohen Widerstandswert bereit. Beispiele für die Widerstandswerte des variablen Widerstands R gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind nachstehend gegeben:
Umgebung F (Absoluter Wassergehalt ist nicht kleiner als 15 g/kg): 1000 MOhm
Umgebung G (Absoluter Wassergehalt beträgt 5–15 g/kg): 100 MOhm
Umgebung H (Absoluter Wassergehalt beträgt niedriger als 5 g/kg): 0 Ohm
In den Umgebungen F, G und H betragen die spezifischen Volumenwiderstandswerte des Aufzeichnungsmaterial angenähert 10¹⁰ Ohm·cm, 10¹¹ Ohm·cm und 10¹5 Ohm·cm, und die gemessenen Widerstandswerte zwischen der Antriebswalze 13 und der Übertragungsladungseinrichtung 24d betragen angenähert 10 MOhm, 1000 MOhm und 1000 MOhm.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Widerstandswert zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnungsmasse GND entsprechend der Umgebungsfeuchtigkeit geändert, um ein gutes Trennverhalten zwischen dem Übertragungsband 130 und dem Aufzeichnungsmaterial unter einer niedrigen Umgebungsfeuchtigkeit beizubehalten, wohingegen eine hohe Bildqualität unter der hohen Umgebungsfeuchtigkeit beibehalten wird.
Wenn ein ausreichendes Trennverhalten zwischen dem Aufzeichnungsmaterial und dem Übertragungsband 130 bei der hohen Umgebungsfeuchtigkeit (wobei der absolute Wassergehalt 15 g/kg oder mehr beträgt) bereitgestellt ist, kann die Antriebswalze 13 von der Hauptanordnungsmasse GND isoliert werden (auf keinem festen Potential eingestellt werden), anstelle dass der Widerstandswert zwischen der Antriebswalze 13 und der Hauptanordnungsmasse GND erhöht wird.
Die Temperatur/Feuchtigkeit kann automatisch durch ein in der Hauptanordnung des Bilderzeugungsgeräts vorgesehenen Temperatur-/Feuchtigkeitserfassungssensor erfasst werden, und die Widerstandsänderung kann automatisch entsprechend der erfassten Feuchtigkeit durchgeführt werden.
Alternativ kann die Temperatur/Feuchtigkeit durch ein Temperaturmessgerät und ein Feuchtigkeitsmessgerät erfasst werden, und der Bediener oder das Wartungspersonal kann manuell die Temperatur und Feuchtigkeit eingeben, um manuell dem Widerstandswert zu ändern.
Ausführungsbeispiel 7
Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich wie das Ausführungsbeispiel 5 oder 6 gemäß 4, jedoch wird die Impedanz zwischen der Antriebswalze 13 und der Übertragungsladungseinrichtung 24d durch die CPU 74 als die Steuerungseinrichtung entsprechend den Arten des Aufzeichnungsmaterials p gesteuert.
Das Grundgewicht des Aufzeichnungsmaterials, das bei dem Bilderzeugungsgerät verwendet wird, reicht von angenähert 50 g/m² bis 200 g/m². Der Widerstandswert des Aufzeichnungsmaterials ändert sich signifikant entsprechend dem Grundgewicht. Das Aufzeichnungsmaterial mit einem großen Grundgewicht weist eine große Dicke auf, weshalb der Widerstandswert zwischen der Vorderseite und der Rückseite groß ist. Daher ist die erforderliche Übertragungsspannung groß, und tendiert der Übertragungsstrom weiterhin dazu, durch das Aufzeichnungsmaterial p zu der Antriebswalze 13 zu entweichen.
Wenn die Bilderzeugung auf einem Aufzeichnungsmaterial mit einer großen Dicke bewegt wird, wird der Widerstandswert zwischen der Antriebswalze 13 und der Übertragungsladungseinrichtung 24d erhöht, um ein Entweichen des Übertragungsstroms zu verhindern. Dadurch können Bilder hoher Qualität ohne Übertragungsfehler bereitgestellt werden.
Die Typen des Aufzeichnungsmaterials können automatisch durch einen mechanischen oder optischen Sensor erfasst werden, können jedoch auch manuell mittels eines Bedienfeldes eingestellt werden.
Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 bis 7 kann die Übertragungsladungseinrichtung eine Korona-Ladungseinrichtung, eine elektrisch leitende elastische Walze, eine Bürste oder dergleichen sein, wodurch dieselben vorteilhaften Wirkungen bereitgestellt werden können.
Das Bildtrageteil ist nicht auf ein elektrophotographisches photoempfindliches Teil begrenzt, sondern kann ein dielektrisches Teil für eine elektrostatische Aufzeichnung sein.
Die Entwicklungseinrichtung 1a–1d zur Entwicklung der elektrostatischen latenten Bilder auf den Bildtrageteilen 3a-3d sind nachstehend kurz beschrieben. Im Allgemeinen wird in dem Fall eines nicht magnetischen Toners dieser auf der Hülle unter Verwendung einer Klinge oder dergleichen aufgetragen, und im Falle eines magnetischen Toners wird dieser auf der Hülle unter Verwendung von Magnetkraft aufgebracht. Der Toner wird auf der Hülle zu einem Entwicklungsbereich getragen. Es gibt ein Einkomponenten-Einkontaktentwicklungsverfahren, bei dem die Hülle nicht mit dem Bildtrageteil in Kontakt gebracht wird, und ein Ein-Komponenten-Kontakt-Entwicklungsverfahren, bei dem die Hülle mit dem Bildtrageteil in Kontakt gebracht wird. In anderen Bauarten wird Gebrauch von Entwickler enthaltenden Tonerpartikeln und Magnettragepartikeln gemacht, die miteinander gemischt sind, und der Entwickler wird durch Magnetkraft getragen. Es gibt ein Zwei-Komponenten-Kontaktentwicklungsverfahren, bei dem der Entwickler mit dem Bildtrageteil in Kontakt gebracht wird, und es gibt ein Zwei-Komponenten-Nicht-Kontakt-Entwicklungsverfahren, bei dem der Entwickler nicht mit dem Bildtrageteil in Kontakt gebracht wird. Diese vier Arten der Entwicklung werden allgemein verwendet. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird das Zwei-Komponenten-Kontakt-Entwicklungssystem in Hinblick auf hohe Qualität und hohe Stabilität des Bildes verwendet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung bei anderen Entwicklungsarten anwendbar.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die hier offenbarten Strukturen beschrieben worden ist, ist diese nicht auf die dargestellten Einzelheiten beschränkt, und diese Anmeldung soll derartige Modifikationen oder Änderungen abdecken, die im Umfang der nachstehenden Patentansprüche vorhanden sind.

Claims

Bilderzeugungsgerät mit einem Bildtrageteil (3) zum Tragen eines Tonerbildes, einem Aufzeichnungsmaterialtransportband (130) zum elektrostatischen Tragen und Vorschieben eines Aufzeichnungsmaterials (P), einer Walze (13) zum Stützen des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes, die an einer Seite des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes vorgesehen ist, die nicht das Aufzeichnungsmaterial zu einer Trennposition trägt, an der das Aufzeichnungsmaterial von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband getrennt wird, einer Übertragungsladeeinrichtung (24) zur elektrostatischen Übertragung des Tonerbildes von dem Bildtrageteil auf das Aufzeichnungsmaterial an einer Übertragungsposition, einer Entladeeinrichtung (32), die über dem Aufzeichnungsmaterialtransportband von der Walze (13) an der Trennposition vorgesehen ist, um das Aufzeichnungsmaterial bei dessen Trennung von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband zu entladen, wobei die Walze (13) über einen variablen Widerstand (R) elektrisch geerdet ist.
Gerät nach Anspruch 1, weiterhin mit einer Steuerungseinrichtung (74) zur Steuerung eines Widerstandswerts des variablen Widerstands (R).
Gerät nach Anspruch 2, wobei der variable Widerstand ein Varistor ist.
Gerät nach Anspruch 2, weiterhin mit einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Temperatur und einer Feuchtigkeit, wobei die Steuerungseinrichtung (74) den Widerstandswert entsprechend einem absoluten Wassergehalt entsprechend der Temperatur und der Feuchtigkeit ändert, die durch die Erfassungseinrichtung erfaßt werden.
Bilderzeugungsgerät mit einem Bildtrageteil (3) zum Tragen eines Tonerbildes, einem Aufzeichnungsmaterialtransportband (130) zum elektrostatischen Tragen und Vorschieben eines Aufzeichnungsmaterials (P), einer Walze (13) zum Stützen des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes, die an einer Seite des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes vorgesehen ist, die nicht das Aufzeichnungsmaterial zu einer Trennposition trägt, an der das Aufzeichnungsmaterial von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband getrennt wird, einer Übertragungsladeeinrichtung (24) zur elektrostatischen Übertragung des Tonerbildes von dem Bildtrageteil auf das Aufzeichnungsmaterial an einer Übertragungsposition, einer Entladeeinrichtung (32), die über dem Aufzeichnungsmaterialtransportband von der Walze (13) an der Trennposition vorgesehen ist, um das Aufzeichnungsmaterial bei dessen Trennung von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband zu entladen, einer Einrichtung zur Erfassung von Temperatur und Feuchtigkeit, einer Steuerungseinrichtung (74), um entsprechend einem absoluten Wassergehalt entsprechend der durch die Erfassungseinrichtung erfassten Temperatur und Feuchtigkeit selektiv eine Steuerung eines Stroms für die Walze (13) derart auszuführen, dass er bei Trennung des Aufzeichnungsmaterials (P) von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband (130) einen vorbestimmten Wert annimmt.
Gerät nach einem Ansprüche 2, 4 oder 5, weiterhin mit einer Aufzeichnungsmaterialerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Art des Aufzeichnungsmaterials, wobei die Steuerungseinrichtung (74) selektiv die Steuerung entsprechend einem Erfassungsergebnis der Aufzeichnungsmaterialerfassungseinrichtung ausführt.
Gerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Steuerungseinrichtung (74) die Steuerung der Ausstoßeinrichtung (32) entsprechend dem absoluten Wassergehalt selektiv durchführt.
Gerät nach Anspruch 5 oder 6, wobei der vorbestimmte Stromwert im Wesentlichen null ist.
Bilderzeugungsgerät mit einem Bildtrageteil (3) zum Tragen eines Tonerbildes, einem Aufzeichnungsmaterialtransportband (130) zum elektrostatischen Tragen und Vorschieben eines Aufzeichnungsmaterials (P), einer Walze (13) zum Stützen des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes, die an einer Seite des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes vorgesehen ist, die nicht das Aufzeichnungsmaterial zu einer Trennposition trägt, an der das Aufzeichnungsmaterial von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband getrennt wird, einer Übertragungsladeeinrichtung (24) zur elektrostatischen Übertragung des Tonerbildes von dem Bildtrageteil auf das Aufzeichnungsmaterial an einer Übertragungsposition, einer Entladeeinrichtung (32), die über dem Aufzeichnungsmaterialtransportband von der Walze (13) an der Trennposition vorgesehen ist, um das Aufzeichnungsmaterial bei dessen Trennung von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband zu entladen, einer Spannungsanlegeeinrichtung (72) zum Anlegen einer Spannung an die Walze mit einer Polarität, die entgegengesetzt zu einer normalen Polarität des Tonerbildes an dem Bildtrageteil ist, einer Einrichtung zur Erfassung von Temperatur und Feuchtigkeit, einer Steuerungseinrichtung (74) zur Steuerung der Spannung entsprechend dem absoluten Wassergehalt entsprechend der durch die Erfassungseinrichtung erfassten Temperatur und Feuchtigkeit bei Trennung des Aufzeichnungsmaterials (P) von dem Aufzeichnungsmaterialtransportband (130).
Gerät nach Anspruch 9, weiterhin mit einer Aufzeichnungsmaterialerfassungseinrichtung zur Erfassung der Art des Aufzeichnungsmaterials, wobei die Steuerungseinrichtung (74) die Spannung entsprechend einem Ausgang der Aufzeichnungsmaterialerfassungseinrichtung ändert.
Gerät nach Anspruch 6 oder Anspruch 10, wobei die Aufzeichnungsmaterialerfassungseinrichtung die Dicke des Aufzeichnungsmaterials erfaßt.
Gerät nach Anspruch 9, wobei die Steuerungseinrichtung (74) die Spannung derart steuert, dass der Strom zu der Walze (13) im Wesentlichen null ist, wenn der absolute Wassergehalt höher als ein vorbestimmter Pegel ist.
Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Widerstandswerts des variablen Widerstands eingerichtet ist, so dass der Widerstandswert des variablen Widerstands (R) auf einem ersten Wert liegt, wenn ein absoluter Wassergehalt entsprechend der Temperatur und der Feuchtigkeit, die durch die Erfassungseinrichtung erfaßt werden, gleich oder höher als ein vorbestimmter Pegel ist, und sich auf einem zweiten Wert befindet, der niedriger als der erste Wert ist, wenn der absolute Wassergehalt niedriger als der vorbestimmte Pegel ist.
Gerät nach Anspruch 13, wobei, wenn der absolute Wassergehalt nicht niedriger als der vorbestimmte Pegel ist, die Walze (13) elektrisch auf keinem festen Potential gehalten wird.
Gerät nach Anspruch 13 oder 14, wobei, wenn der absolute Wassergehalt niedriger als der vorbestimmte Pegel ist, die Walze (13) elektrisch geerdet wird.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Walze ein elektrisches Teil aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Entladeeinrichtung (32) eine Korona-Ladeeinrichtung aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Übertragungsladeeinrichtung (24) mit einer Seite des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes (130) in Kontakt steht, die nicht das Aufzeichnungsmaterial (P) zu der Übertragungsposition trägt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Aufzeichnungsmaterialtransportband (130) ein dielektrisches Teil aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Vielzahl von Bildtrageteilen (3a–d) vorgesehen sind, um Tonerbilder verschiedener Farben zu tragen, wobei die Tonerbilder aufeinanderfolgend auf das Aufzeichnungsmaterial (P) übertragen werden, das auf dem Aufzeichnungsmaterialtransport (130) getragen wird.
Gerät nach Anspruch 20, wobei eine Vielzahl von Übertragungsladeeinrichtungen (24a–d) zur Durchführung der aufeinanderfolgenden Bildübertragung vorgesehen sind.
Kombination eines Geräts gemäß einem der vorangehenden Ansprüche und eines Blatt eines Aufzeichnungsmaterials, wobei die Länge des Blattes des Aufzeichnungsmaterials (P), die in Aufzeichnungsmaterialvorschubrichtung des Aufzeichnungsmaterialtransportbandes (130) gemessen wird, größer als der Abstand (d2) zwischen der Übertragungsposition und der Trennposition ist.