DE69919087T2 - Gerät zur passgenauen Erzeugung von mehreren Tonerbildern auf ein Substrat - Google Patents

Gerät zur passgenauen Erzeugung von mehreren Tonerbildern auf ein Substrat Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bilderstellungsvorrichtung zum Erstellen von zueinander ausgerichteten Mehrfachtonerbildern auf einem Substrat in Blattform und ein Verfahren zum Betreiben eines Bilderstellungsverfahrens zum Erstellen von zueinander ausgerichteten Mehrfachtonerbildern auf einem Substrat in Blattform.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Eine Bilderstellungsvorrichtung wie Kopierer und Drucker sind zum Erstellen von mehrfachen zueinander ausgerichteten Tonerbildern auf einem Substrat in Blattform bekannt. Auf jedes der Tonerbilder wird im nachfolgenden als „Farbebene" Bezug genommen. Solch eine Vorrichtung kann ein Endlosband und eine Anzahl an Verarbeitungsstationen enthalten, welche entlang seines Pfades angeordnet sind. Diese Stationen können eine Abbildungsstation enthalten, an welcher eine Mehrzahl elektrostatischer Bilder sequenziell auf dem Band erstellt werden. Bei einer Anzahl von Entwicklungsstationen werden die elektrostatischen Bilder zu Tonerbildern auf dem Band entwickelt. Die Tonerbilder werden dann an mehreren Transferstationen auf ein Substrat transferiert. Das Endlosband wird entlang eines Bandpfades durch die Abbildungsstation, die Entwicklungsstationen und die Transferstationen durch eine Bandantriebsvorrichtung fortbewegt. Durch Verwendung einer Substrattreibervorrichtung wird das Substrat entlang eines Substratpfades in Kontakt mit dem Endlosband an den Transferstationen fortbewegt.
  • Zum Beispiel beschreibt das US-Patent US 4751549 (Koizumi/Ricoh Company Ltd) eine Farbkopiermaschine zum Erstellen von mehrfachen zueinander ausgerichteten Tonerbildern auf einem Substrat in Blattform. Die Vorrichtung weist ein Endlosband, eine Abbildungsstation, an welche eine Mehrzahl von elektrostatischen Bildern sequenziell auf dem Band erstellt werden, eine Mehrzahl von Entwicklungsstationen, an welchen die elektrostatischen Bilder zu Tonerbildern auf dem Band entwickelt werden, eine Mehrzahl an Transferstationen, an welchen die Tonerbilder auf ein Substrat transferiert werden und eine Substrattreibervorrichtung zum Antreiben des Substrats entlang des Substratwegs in Kontakt mit dem Endlosband an den Transferstationen auf.
  • In einer solchen Vorrichtung ist es für die Qualität des gedruckten Bildes wichtig, das lichtleitende Band auf konstanter Geschwindigkeit zu halten. Die Geschwindigkeit des Bandes ist ein sehr wichtiger Parameter für das Steuern der Länge der einzelnen Farbebenen, welche auf das Band geschrieben werden und auf das Substrat transferiert werden, wie auch für die Ausrichtungsgenauigkeit des Transfers der aufeinanderfolgenden Farbebenen auf das Substrat in verschiedenen Transferstationen. Während ein Antriebsmotor, welcher vorgesehen ist die Bandantriebsrolle anzutreiben, auf bekannte Weise gesteuert werden kann, um mit konstanter Geschwindigkeit zu laufen, führen beliebige Änderungen in dem Weg, welchen das Band entlang läuft, zu Änderungen in der Bandgeschwindigkeit an der Bildbelichtungsstation und an den Bildtransferstationen. Solche Änderungen im Bandweg können durch nicht vollständig kreisförmige Führungsroller verursacht werden.
  • Bilderstellungsvorrichtungen, welche gebildet sind, um zwei Bilder in einem Durchgang auf jeder Seite des empfangenden Substrats zu bilden (sog. simultane Duplexmaschinen) können aus zwei Abbildungssystemen, wie zuvor beschrieben, mit zwei Endlosbändern bestehen. In dieser Vorrichtung wird das bildempfangende Substrat von dem ersten Abbildungssystem auf das zweite Abbildungssystem transferiert und dementsprechend ist es sehr wichtig, dass beide Bilderstellungseinrichtungen in den nachfolgenden Transferstationen mit der selben Geschwindigkeit laufen.
  • Zum Beispiel beschreiben die internationalen Patentanmeldungen WO 98/07073 und WO 98/07072 (Agfa-Gevaert NV) eine Duplexbilderstellungsvorrichtung zum Erstellen von Mehrfachtonerbildern, die zueinander ausgerichtet auf einem Substrat in Blattform sind. Die Vorrichtung weist ein erstes Endlosband, eine erste Abbildungsstation, an welcher eine Mehrzahl von ersten elektrostatischen Bildern sequenziell auf dem ersten Band erstellt werden, eine Mehrzahl von ersten Entwicklungsstationen, an welchen die ersten elektrostatischen Bilder zu ersten Tonerbildern auf dem ersten Band entwickelt werden, eine Mehrzahl von ersten Transferstationen, an welchen die ersten Tonerbilder auf das Substrat in Blattform transferiert werden und eine erste Bandantriebsvorrichtung zum Antreiben des ersten Endlosbandes entlang eines ersten Bandweges durch die erste Abbildungsstation, die ersten Entwicklungsstationen und die ersten Transferstationen auf. Die Vorrichtung weist ebenso ein zweites Endlosband, eine zweite Abbildungsstation, an welcher eine Mehrzahl von zweiten elektrostatischen Bildern sequenziell auf dem zweiten Band erstellt werden, eine Mehrzahl von zweiten Entwicklungsstationen, an welchen die zweiten elektrostatischen Bilder zu zweiten Tonerbildern auf dem zweiten Band entwickelt werden, eine Mehrzahl von Transferstationen an welchen die Tonerbilder auf das Substrat transferiert werden, eine zweite Bandantriebsvorrichtung zum Antreiben des zweiten Endlosbandes entlang eines zweiten Bandpfades durch die zweite Abbildungsstation, die zweiten Entwicklungsstationen und die zweiten Transferstationen und eine Substrattreibervorrichtung zum Antreiben des Substrats entlang eines Substratweges in Kontakt mit dem ersten Endlosband an einer anfänglichen der ersten Transferstationen und den zweiten Transferstationen, auf.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Bilderstellungsvorrichtung des zuvor beschriebenen Typs bereitzustellen, welche eine Aufrechterhaltung einer konstanten Bandgeschwindigkeit zuverlässiger sicher stellen kann.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Wir haben entdeckt, dass diese Aufgabe erfüllt und andere nützliche Vorteile erreicht werden können, wenn die Vorrichtung einen vorgebildeten Zeitmarker aufweist, welcher auf dem Band, zusammen mit einem Sensor zum Erfassen des Durchgangs des Zeitmarkers durch eine Erfassungsposition geführt wird und einer Steuervorrichtung zum Steuern der Bandantriebsvorrichtung, derart, dass sie mit einer konstanten Geschwindigkeit läuft und zum Steuern der Geschwindigkeit des Bandes in Reaktion auf das Erfassen des Zeitmarkers.
  • Somit wird gemäß eines ersten Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung hiermit eine Bilderstellungsvorrichtung zum Erstellen von Mehrfachtonerbildern zueinander ausgerichtet auf beiden Seiten eines Substrats in Blattform bereitgestellt, wobei die Vorrichtung aufweist:
    • – ein erstes Endlosband, welches einen transversalen Saum aufweist;
    • – eine erste Abbildungsstation, an welcher eine Mehrzahl von ersten elektrostatischen Farbebenenbildern sequenziell auf dem ersten Band erstellt werden;
    • – eine Mehrzahl von ersten Entwicklungsstationen, an welchen die ersten elektrostatischen Farbebenenbilder auf dem ersten Band entwickelt werden;
    • – eine Mehrzahl von ersten Transferstationen, an welchen die ersten Tonerfarbebenenbilder auf einer Seite eines Substrats zueinander ausgerichtet transferiert werden, um ein erstes Mehrfachtonerbild auf einer Seite des Substrats zu erstellen;
    • – eine erste Bandantriebsvorrichtung zum Antreiben des ersten Endlosbandes entlang eines ersten Bandweges durch die erste Abbildungsstation, die ersten Entwicklungsstationen und die ersten Transferstationen und die ersten Transferstationen;
    • – ein zweites Endlosband, welches einen transversalen Saum aufweist;
    • – eine zweite Abbildungsstation, an welcher eine Mehrzahl von zweiten elektrostatischen Farbebenenbildern sequenziell auf dem zweiten Band erstellt werden;
    • – eine Mehrzahl von zweiten Entwicklungsstationen, an welchen die zweiten elektrostatischen Farbebenenbilder zu zweiten Farbebenenbildern auf dem zweiten Band entwickelt werden;
    • – eine Mehrzahl von zweiten Transferstationen, an welchen die Tonerfarbebenenbilder auf die gegenüberliegende Seite des Substrats zueinander ausgerichtet transferiert werden, um ein zweites Mehrfachtonerbild auf der gegenüberliegenden Seite des Substrat zu bilden;
    • – eine zweite Bandantriebsvorrichtung zum Antreiben des zweiten Endlosbandes entlang eines zweiten Bandweges durch die zweite Abbildungsstation, die zweiten Entwicklungsstationen und die zweiten Transferstationen;
    • – eine Substrattreibervorrichtung zum Antreiben des Substrats entlang eines Substratweges in einem synchronen Kontakt mit dem ersten Endlosband an einer anfänglichen der ersten Transferstation;
    • – eine Steuervorrichtung zum Steuern der ersten Bandantriebsvorrichtung und der zweiten Bandantriebsvorrichtung, wobei beide mit konstanter Geschwindigkeit laufen, während die elektrostatischen Farbebenen-Bilder auf den ersten und zweiten Bändern erstellt werden, ist gekennzeichnet durch:
    • – einen vorgebildeten ersten Zeitmarker, welcher auf dem ersten Band geführt wird und an einer vorbestimmten Position bezüglich des Saums liegt;
    • – einen Sensor zum Erfassen des Durchgangs des ersten Zeitmarkers durch eine Erfassungsposition;
    • – einen zweiten vorgebildeten Zeitmarker, welcher auf dem zweiten Band geführt wird und an einer vorbestimmten Position bezüglich des Saums auf dem zweiten Band liegt; und
    • – einen zweiten Sensor zum Erfassen des Durchgangs des zweiten Zeitmarkers durch eine zweite Erfassungsposition; wobei die Steuerungsvorrichtung betrieben wird, um die Geschwindigkeit des ersten und zweiten Bandes ansprechend auf das Erfassen der Zeitmarker zu steuern und um sicherzustellen, dass die entsprechenden transversalen Säume zwischen aufeinanderfolgenden elektrostatischen Bildern, welche auf den zugehörigen Bändern erstellt wurden, liegen.
  • Gemäß eines zweiten Gesichtspunkts der Erfindung wird hiermit ein Verfahren zum Betreiben einer Bilderstellungsvorrichtung zum Erstellen von Mehrfachtonerbildern zueinander ausgerichtet auf den beiden Seiten eines Substrats in Blattform bereitgestellt, wobei das Verfahren aufweist:
    • – ein Antreiben eines ersten Endlosbandes, welches einen transversalen Saum aufweist, entlang eines ersten Bandweges durch eine erste Abbildungsstation, eine Mehrzahl von ersten Entwicklungsstationen und eine Mehrzahl von ersten Transferstationen;
    • – ein sequenzielles Erstellen einer Mehrzahl von ersten elektrostatischen Farbebenenbildern auf dem ersten Band an der ersten Abbildungsstation;
    • – ein Steuern einer ersten Bandantriebsvorrichtung, derart, dass das erste Band mit einer konstanten Geschwindigkeit läuft, während das erste elektrostatische Farbebenenbild auf dem ersten Band an der ersten Abbildungsstation erstellt wird;
    • – ein Entwickeln des ersten elektrostatischen Farbebenenbilder zu einem ersten Tonerfarbebenenbild auf dem ersten Band an einer Mehrzahl von ersten Entwicklungsstationen;
    • – ein Antreiben eines Substrats in Blattform entlang eines Substratweges in synchronem Kontakt mit dem ersten Endlosband an den ersten Transferstationen;
    • – ein Transferieren von ersten zueinander ausgerichteten Tonerfarbebenenbildern auf einer Seite des Substrats an einer Mehrzahl von ersten Transferstationen, um ein erstes Mehrfachtonerbild auf einer Seite des Substrats zu erstellen;
    • – ein Antreiben des zweiten Endlosbandes, welches einen transversalen Saum aufweist, entlang eines zweiten Bandweges durch eine zweite Abbildungsstation, eine Mehrzahl von zweiten Entwicklungsstationen und eine Mehrzahl von zweiten Transferstationen;
    • – ein sequenzielles Erstellen einer Mehrzahl von zweiten elektrostatischen Farbebenenbilder auf dem zweiten Band an der zweiten Abbildungsstation;
    • – ein Steuern einer zweiten Bandantriebsvorrichtung derart, dass das zweite Band mit einer konstanten Geschwindigkeit läuft, während die zweiten elektrostatischen Farbebenenbilder auf dem zweiten Band an der zweiten Abbildungsstation erstellt werden;
    • – ein Entwickeln der zweiten elektrostatischen Farbebenenbilder zu zweiten Tonerfarbebenenbilder auf dem zweiten Band an einer Mehrzahl von zweiten Entwicklungsstationen;
    • – ein Antreiben des Substrats entlang des Substratweges in synchronen Kontakt mit dem zweiten Endlosband an den zweiten Transferstationen;
    • – Transferieren der zweiten zueinander ausgerichteten Farbtonerbilder auf die gegenüberliegende Seite des Substrats an einer Mehrzahl von zweiten Transferstationen, um ein zweites Mehrfachtonerbild auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats zu erstellen; gekennzeichnet durch:
    • – ein Erfassen eines ersten vorgebildeten Zeitmarkers, welcher auf einem ersten Band geführt wird und an einer vorbestimmten Position bezüglich des Saums liegt, wenn der erste Zeitmarker eine erste Erfassungsposition durchläuft, um dadurch die Geschwindigkeit des ersten Bandes zu messen;
    • – ein Steuern der Geschwindigkeit des ersten Bandes in Reaktion auf das Erfassen des Zeitmarkers;
    • – ein Erfassen eines zweiten vorgebildeten Zeitmarkers, welcher auf dem zweiten Band geführt wird und an einer vorbestimmten Position bezüglich des Saums liegt, wenn der zweite Zeitmarker eine zweite Erfassungsposition durchläuft;
    • – ein Gewährleisten, dass die entsprechenden transversalen Säume zwischen aufeinanderfolgenden elektrostatischen Bildern liegen, welche auf den zugehörigen Bändern erstellt werden; und
    • – ein Steuern der Geschwindigkeit des zweiten Bandes in Reaktion auf das Erfassen des zweiten Zeitmarkers.
  • Der Zeitmarker liegt vorzugsweise z.B. an der gleichen Position wie der Saum oder nahe zu diesem. Um zu vermeiden, dass der transversale Saum in einem der elektrostatischen Bilder angeordnet wird, kann das Band nominell in eine Mehrzahl von Bereichen aufgeteilt werden, wobei der Saum zwischen zwei benachbarten Bereichen angeordnet wird, wobei das Erstellen einer Mehrzahl von elektrostatischen Bildern derart gesteuert wird, dass jede Farbebene des Farbbildes in einem entsprechenden Bereich des Bandes gelegt wird. In diesem Fall hat jeder dieser Bereiche des Bandes die Länge D, mit L = nDwobei n eine ganze Zahl und L die Gesamtlänge des Endlosbandes bezeichnet. Die Länge D ist derart gewählt, dass sie geringfügig größer als die maximal zu erwartende Länge der Farbebene ist, um ein Anordnen des transversalen Saums zwischen zwei aufeinanderfolgende Farbebenen zu ermöglichen und es zu ermöglichen, zwischen zwei aufeinanderfolgenden Farbebenen das Schwärzungspotential auf dem Band abzuschalten, die Farbstationen abzuschalten und die Transferstationen abzuschalten.
  • Der Unterschied zwischen dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Transferstationen, ΔT, gemessen entlang des Bandweges und dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgende Transferstationen ΔS, gemessen entlang des Substratweges, sollte gleich der Distanz D zwischen den aufeinanderfolgenden Farbebenen auf dem Band sein, welcher ist: D = ΔT – ΔS.
  • Dies ist notwendig, um die aufeinanderfolgenden Farbbilder aufeinander auf das Bild empfangende Substrat ohne Ausrichtungsfehler anzuordnen.
  • Jeder Roller, über welchen das Endlosband läuft hat vorzugsweise einen Kreisumfang, welcher ein ganzzahliger Bruchteil des Abstandes D zwischen den aufeinanderfolgenden Farbebenen auf dem Band ist.
  • Der Abstand ΔS zwischen zwei benachbarten Transferstationen, gemessen entlang des Substratweges, weist vorzugsweise einen ganzzahligen Bruchteil der Distanz D zwischen den aufeinanderfolgenden Farbebenen auf dem Band auf. Durch diese Anordnung führt jede Abweichung von der Kreisform eines beliebigen Führungsrollers im besonderen der Transferroller zu den selben Abweichungen im Bandweg und konsequenterweise zu den selben Bandgeschwindigkeitsvariationen für jede Farbebene. Daher verursachen diese Bandgeschwindigkeitsvariationen keine Ausrichtungsfehler.
  • Die Geschwindigkeit des Bandes wird gemessen, indem die Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Durchläufen des Zeitmarkers durch eine Erfassungsposition. Diese Umlaufszeit-Messung kann in ein sehr genaues Maß der mittleren Geschwindigkeit des Bandes umgeformt werden (Länge des Bandes geteilt durch die Umlaufszeit), da die Zeit sehr genau gemessen werden kann (Genauigkeit eines Piezo Kristalls; besser als 0,001%) und die Länge des Bandes sehr genau bekannt ist (± 0, 2 mm auf einer Länge von etwa 4000mm, oder ± 0,05%).
  • Der Antriebsmotor, welcher zum Antreiben des Bandes vorgesehen ist, kann durch eine gewöhnliche Rückkopplungsschleife gesteuert werden, welche einen Drehgeber an der Welle des Antriebsmotors nützt.
  • Die Messung der Umlaufszeit wird mit einem Zielwert verglichen und kann genutzt werden, um den Sollwert der Rückkopplungsschleife zu korrigieren. Diese Korrektur kann beim Einschalten des Druckers vorgenommen werden, um nur systematische Fehler zu korrigieren. Wahlweise oder zusätzlich kann diese Korrektur nach vorbestimmten Zeitspannen der Laufzeit ausgeführt werden, um Driftfehler wie Temperaturdriften, zu korrigieren. Wahlweise oder zusätzlich kann diese Korrektur nach jedem Umlauf des Bandes durchgeführt werden, wobei in diesem Fall die Korrektur in dem Moment durchgeführt wird, in welchem der Übergang zwischen zwei benachbarten Bereichen des Bandes die Belichtungseinrichtung passiert, sodass keine Bildbelichtung durchgeführt wird, während die Bandgeschwindigkeit korrigiert wird. Der Wert der Korrektur wird so klein gewählt, dass die sich ergebende Änderung der Bandgeschwindigkeit in der Bildentwicklung und dem Bildtransfer nicht sichtbar ist. Um dies zu erreichen, ist die Bandantriebsvorrichtung in der Lage das Band mit einer konstanten Geschwindigkeit anzutreiben, während die Bildbelichtung durchgeführt wird.
  • Es ist eine Anzahl an Dokumenten bekannt, welche die Möglichkeit einer Verwendung von Zeitmarkern zum Steuern des Betriebs einer Bilderstellungsvorrichtung beschreiben. Z.B. beschreibt die Offenbarung des europäischen Patents EP 79222-A (Xerox Corporation) eine Kopiervorrichtung und ein Verfahren für eine Kopierblattausrichtung. Ein sich bewegendes Substrat wird in Kontakt mit einem sich bewegenden Photorezeptorband gebracht, welches ein Bild zum Transfer auf das Substrat führt. Zeitmarker werden xerographisch auf dem Band während der Bilderstellung auf dem Band angeordnet. Das Band wird mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben und die Geschwindigkeit des Substrates wird ansprechend auf die Erfassung der Zeitmarker angepasst.
  • In der Vorrichtung und dem Verfahren, gemäß der vorliegenden Erfindung ist es jedoch wichtig, dass der Zeitmarker auf dem Band vorgeformt sind, d. h. er wir nicht auf das Band zusammen mit den Bildern gedruckt. Das Drucken von Marken zusammen mit dem Bild, wie in EP 79222 offenbart, ermöglicht nur die Geschwindigkeit des Bandes zu messen, wenn die Marker in einem bekannten Abstand voneinander, unabhängig von der Geschwindigkeit aufgebracht werden können. Dies kann nur erreicht werden, wenn die Marker gleichzeitig auf das Band in einem festen bekannten Abstand projiziert werden. Falls dies nicht möglich ist, wie dem Fall mit einer digitalen Zeile-für-Zeile-Belichtung, ermöglichen die Marker nur die Position des Bildes zu bestimmen, falls die Marker in festen Positionen bezüglich des Bildes aufgebracht werden.
  • Der Zeitmarker kann in Form einer Unterbrechung in dem Band, wie z. B. als Loch durch dieses, vorgesehen sein. Wahlweise kann der Marker als einzelner Bereich unterschiedlicher Reflektivität, wie ein schwarzer nicht reflektierender Marker oder als ein aufgedampfter reflektierender Gold- oder Silbermarker gebildet sein. Der Zeitmarker wird zweckmäßigerweise während der Herstellung des Bandes vorgesehen. Vorzugsweise ist nur ein Zeitmarker vorgesehen, wodurch es ermöglicht wird, die Umlaufszeit des Bandes direkt zu bestimmen.
  • Die US-Patentschrift US 4251154 (Matthew J Russel/Eastman Kodak Company) beschreibt einen elektrographischen Simplex-Farbkopierer, in welchem ein bewegliches lichtleitfähiges Band, welches angepasst ist, um Bilder in nicht überlappenden Bildbereichen zu empfangen, entlang eines Transportweges in Kontakt mit einem bewegten Substrat in Blattform bewegt wird. Das Band enthält Zeitmarker oder regelmäßig beabstandete Perforationen, welche von einem Taktsignalgenerator zum Erzeugen von Taktsignalen erfasst werden, welche an einen Mikrocomputer weitergeleitet werden. Die zeitliche Abstimmung des Antriebs der Blattzuführung wird ansprechenden auf die Taktsignale gesteuert, um eine genaue Ausrichtung sicher zu stellen.
  • Die japanische Patentveröffentlichung JP 4340563 (Konica Corp)offenbart eine Farbbilderstellungsvorrichtung, in welcher ein Marker an einen bestimmten Punkt eines photosensitiven Bandes angebracht wird, ein Marker ist zum Erfassen des Markers vorgesehen und die Zeit, welche für ein Umlauf des Bandes benötigt wird, wird gemäß eines Markererfassungssignals von dem Markersensor gemessen. Die Abtastgeschwindigkeit eines Belichtungsstrahls wird dann so angepasst, dass das Abtastzeitintervall 1/n der benötigten Zeit für einen Umlauf ist, wobei n eine ganze Zahl ist. Es wird angegeben, dass dadurch die Abweichung der Schreibposition genau korrigiert wird.
  • Die japanische Patentveröffentlichung JP 62290374 (Ricoh Co Ltd) offenbart eine Motorsteuerung, in welcher Marker in vorbestimmten Intervallen auf der äußeren Seitenkante des Transferbandes angebracht sind, welche über einen Antriebsroller laufen. Ein Gleichstrom Servomotor zum Antreiben des Antriebsroller wird ansprechend auf das Ausgabesignal der Markerleseeinrichtung gesteuert, welche unterhalb des Bandes angeordnet ist.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann zum Duplexdrucken angepasst werden, d.h. zum Bilden von mehrfach zueinander ausgerichteten Tonerbildern auf beiden Seiten des Substrats.
  • Da das Substrat durch beide Bänder während einer Zeitspanne, in welcher das Substrat elektrostatisch in Kontakt mit beiden Bändern ist, transportiert wird, sollten die Geschwindigkeiten beider Bänder identisch sein, um ein Verschmieren der transferierten Bilder aufgrund von Verrutschen des Substrats auf einem oder beiden Bändern zu verhindern. Die Geschwindigkeit des ersten Bandes wird in der zuvor beschriebenen Weise gesteuert. Die Geschwindigkeit des zweiten Bandes wird nahezu in der selben Weise gesteuert, außer dass die Richtgeschwindigkeit des zweiten Bandes nach jedem Umlauf angepasst wird und die Richtgeschwindigkeit auf die gemessene mittlere Geschwindigkeit des ersten Bandes gesetzt wird. Dieses Master-Slave Konzept reduziert die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Bändern nahezu auf null.
  • Die Erfindung wird nun weiter ausschließlich als Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines elektrofotographischen Duplex-Farbdruckers darstellt;
  • 2 einen vergrößerten Teil eines Teil der 1 darstellt, wobei einige Komponenten aus Gründen der Klarheit entfernt sind; und
  • 3 einen Teil eines der photoleitfähigen Bänder darstellt, welche der in 1 dargestellte Drucker verwendet.
  • Die Bilderstellungsvorrichtung, welche in den Zeichnungen dargestellt wird, ist in der Form eines Drucker, welcher zum Duplex-Drucken angepasst ist, d. h. zum Bilden von mehrfachen zueinander ausgerichteten Tonerbildern, auf beiden Seiten eines Substrats in Blattform. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen einer Ausführungsform eines elektrophotographischen Duplex-Farbdruckers.
  • Der Drucker weist ein lichtdichtes Gehäuse 10 auf, welches in seinem Innern einen Stapel 12 von zu bedruckenden Blättern aufweist und welche auf eine Plattform 13 geladen sind. Die Höhe dieser Plattform 13 wird in Übereinstimmung mit der Abmessung des Stapels 12 angepasst. An seiner Ausgabe weist der Drucker eine Plattform 14 auf, auf welcher die bedruckten Blätter empfangen werden.
  • Ein zu bedruckendes Blatt wird von dem Stapel 12 durch einen Verteilmechanismus 15 bekannten Aufbaus zum Entfernen des obersten Blattes vom Stapel 12 entfernt.
  • Das entfernte Blatt wird durch eine Ausrichtungsstation 16 geführt, welche eine longitudinale und laterale Ausrichtung des Blattes sicherstellt, vor seinem Start von der Ausrichtungsstation in die Steuerung des Bilderstellungssystems. Wenn das Blatt die Ausrichtungsstation verlässt, folgt es einem geradlinigen horizontalen Weg 17 hinauf zu dem Ausgabebereich 18 des Druckers. Die Geschwindigkeit des Blattes, wenn es in den Weg eintritt, wird durch ein angetriebenes Andruck-Roller Paar 47 bestimmt, welches durch einen steuerbaren Schrittmotor 76 angetrieben wird, dessen Frequenz mit der Genauigkeit eines Piezo Kristalls einstellbar ist (d. h. besser als 0.001%).
  • Sobald das Papier elektrostatisch an dem ersten Band 26 in der vorläufigen Transferstation 40 angebracht ist, wird das Andruck-Roller Paar 47 von diesem Moment an gelöst und das Blatt wird nur durch die elektrostatischen Kräfte in den nachfolgenden Transferstationen transportiert.
  • Eine Zahl von Verarbeitungsstationen sind entlang des Weges 17 angeordnet. Ein erster Bilderstellungsabschnitt 20, angedeutet als Strich-Punkt-Linie, ist zum Aufbringen eines mehrfarbigen Bildes auf die Vorderseite des Blattes vorgesehen und dem ersten Bilderstellungsabschnitt folgt ein zweiter Abschnitt 21 zum Aufbringen eines mehrfarbigen Bildes auf die gegenüberliegende Blattseite. Darauf folgt eine Pufferstation 23 mit einem Endlos-Transportband 24 zum Transportieren des Blattes zu einer Fixierstation 25, während es ermöglicht wird, die Geschwindigkeit des Blattes zu verringern, da die Geschwindigkeit der Fixierstation 25 geringer ist als die Geschwindigkeit der Bilderstellung.
  • Bezogen auf die erste Bilderstellungsstation wird ein endloses Lichtleiterband 26 über eine Vielzahl von Führungsrollern 27 geführt um einen Bandweg 58 in Richtung eines Pfeils 22 zu folgen, um aufeinanderfolgende Anteile der lichtleitfähigen Oberfläche nacheinander durch die verschiedenen Verarbeitungsstationen weiterzuleiten, welche um den Bandweg 58 angeordnet sind.
  • Das lichtleitfähige Endlosband 26 wird durch einen Antriebsroller 85 angetrieben, welcher mit einem steuerbaren Gleichstrommotor 56, zugehörig zu einem Impulsgeber 57, angetrieben wird. Die Signale, welche durch den Impulsgeber 57 erzeugt werden, werden an eine Steuervorrichtung 50, wie z. B. einen Mikroprozessor weitergeleitet. Der Motor 56 ist mit den Antriebsrollern 85 über eine zweistufige Untersetzung mit Gesamtuntersetzung von 1/25 verbunden.
  • Eine Vorrichtung, (nicht dargestellt) ist zum Steuern der lateralen Position des lichtleitfähigen Endlosbandes 26 vorgesehen.
  • Das lichtleitfähige Endlosband kann eine Grundschicht aus Polyethylenterephthalat mit einer Dicke von 100 μm aufweisen, welche mit einer dünnen Schicht aus Aluminium als rückwärtige Elektrode bedeckt ist (Dicke geringer als 0,5 μm). Die organische lichtleitfähige Schicht (OPC) ist oberhalb der Aluminiumschicht angeordnet und weist eine Dicke von 15 μm auf. Um einen Kontakt mit der rückwärtigen Aluminiumelektrode herzustellen, weist der Lichtleiter zwei Streifen einer Kohlenstoff/Polymer Mischung mit einer Breite von 10 mm auf, welche jenseits der Bildfläche angeordnet sind und sich durch die OPC-Schicht erstrecken. Leitfähige Erdungsbürsten (nicht dargestellt) berühren diese Karbonstreifen. Das lichtleitfähige Endlosband ist derart angeordnet, dass die lichtleitfähige Schicht auf der Außenseite der lichtleitfähigen Endlosbandschleife angeordnet ist.
  • Anfänglich verläuft ein Teil des lichtleitfähigen Endlosbandes 26 durch die Ladestation 28. An der Ladestation lädt eine Glimmentladungserzeugungsvorrichtung das lichtleitfähige Band elektrostatisch auf ein relativ hohes im Wesentlichen gleichförmiges Potential, das Dunkelpotential auf. Danach verläuft das lichtleitfähige Endlosband über eine Zeilenbelichtungsstation 29 zu einer digitalen Zeile. Die Belichtungsstation weist einen Rasterausgabescanner (ROS) 30 auf, welcher einen Laser mit einem rotierenden polygonalen Spiegelblock aufweist, welcher die Ausgabe eines Druckbildes durch Ablegen des Bildes in einer Serie horizontaler gescannter Zeilen mit einer Zeilenscannfrequenz von z. B. 7 kHz erzeugt. Die Entwicklerstation 29 wird das lichtleitfähige Endlosband belichten, um vier latente, getrennte Farbbilder aufzuzeichnen.
  • Wie detaillierter in 3 dargestellt, weist das lichtleitfähige Endlosband 26 einen transversalen Saum 52 auf. Das lichtleitfähige Endlosband 26 ist nominell in sieben Bereiche 80 aufgeteilt, wobei der Saum 52 zwischen zwei benachbarten Bereichen 80 angeordnet ist. Die Erstellung der vier elektrostatischen Bilder oder „Farbenebenen" wird so gesteuert, dass jedes elektrostatische Bild in einem entsprechenden Bereich 80 des lichtleitfähigen Endlosbandes 26 angeordnet wird. Wobei z. B. das Band 26 eine Länge L von 3820,742 mm ± 0,2 mm aufweist und der Abstand D zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebenen 1/7 der Gesamtlänge des Endlosbandes ist, d.h. 545,82 mm. Der Umfang des Bandantriebrollers 85 und des Bandspannungsrollers ist 1/4 des Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Farbebenen, d. h. 136,46 mm. Der Umfang der anderen Bandführungsroller ist 1/7 des Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden Farbebenen, d. h. 77,97 mm. Der Abstand ΔS zwischen zwei benachbarten Transferstationen wird entlang des Substratpfades gemessen und ist 1/7 des Abstandes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Farbebenen, d. h. 77,97 mm.
  • Die latenten Bilder werden z. B. mit magentafarbenen, zyanfarbenen, gelben bzw. schwarzen Entwicklermaterialien entwickelt. Diese entwickelten Bilder werden auf das Druckblatt in einander überlagernder Anordnung übertragen, um ein mehrfarbiges Bild auf dem Blatt zu erstellen. Die ROS empfängt ihr Eingangssignal von einem Bildverarbeitungssystem (IPS) 31. Dieses System ist eine elektronische Steuervorrichtung, welche den Datenzufluss von dem Scanner 30 aufbereitet und verwaltet. Eine Benutzerschnittstelle (UI) 32 kommuniziert mit dem IPS und ermöglicht dem Betreiber mehrere durch den Bediener anpassbare Funktionen zu steuern. Das IPS 31 empfängt sein Signal von einem Eingang 34. Dieser Eingang kann der Ausgang eines Rastereingabescanners (RIS) sein, wobei in diesem Fall die Vorrichtung als intelligenter Kopierer bezeichnet wird. In diesem Fall weist die Vorrichtung Dokumentbeleuchtungslampen, optische Einrichtungen, einen mechanischen Scannantrieb und eine ladungsgekoppelte Schaltung (CCD) auf. Der RIS nimmt das gesamte Originaldokument auf und wandelt es in eine Folge von Rasterscannzeilen und misst einen Satz von Primärfarbdichten, d. h. rote, grüne und blaue Dichten an jedem Punkt des Originaldokuments. Jedoch kann der Eingang 34 auch ein Bildsignal empfangen, welches sich durch einen Bediener ergibt, welcher eine Bildverarbeitungsstation bedient.
  • Nachdem ein elektrostatisches latentes Bild auf dem lichtleitfähigen Endlosband 26 aufgezeichnet wurde, führt das Band 26 dieses Bild zu der Entwicklungsstation 33 weiter, welche vier einzeln anwählbare Entwicklungsstationen 35, 36, 37, 38 aufweist.
  • Die Entwicklungseinrichtungen sind von einem allgemeinen Typ, welcher im Stand der Technik als „magnetische Bürstenentwicklungseinrichtungen" bezeichnet wird. Die Entwicklungseinrichtungen 35, 36, bzw. 37 bringen Tonerpartikel einer spezifischen Farbe auf, welche zu der Komplementärfarbe des spezifischen farbgetrennten elektrostatischen latenten Bildes zugeordnet ist, welche auf der lichtleitfähigen Oberfläche aufgezeichnet wurde. Die Farbe jedes der Tonerpartikel ist angepasst, um Licht innerhalb eines vorgewählten spektralen Bereichs des elektromagnetischen Spektrums zu absorbieren. Z. B. wird ein elektrostatischen latentes Bild durch Entladen der Anteile der Ladung eines lichtleitfähigen Endlosbandes gebildet, welche den grünen Bereichen des Originaldokuments entsprechen, und wird die roten und blauen Anteile als Flächen mit relativ hohen Ladungsdichten auf dem lichtleitfähigen Endlosband 26 aufzeichnen, während die grünen Bereiche auf ein für die Entwicklung ineffektives Spannungspotential reduziert werden. Die aufgeladenen Flächen werden dann sichtbar gemacht, indem die Entwicklungseinrichtung 35 grün absorbierende (magentafarbene) Tonerpartikel auf das elektrostatische latente Bild aufbringt, welches auf dem lichtleitfähigen Band 26 aufgezeichnet ist. In gleicher Weise wird ein blauer Bereich durch die Entwicklungseinrichtung 36 mit blau absorbierenden (gelben) Tonerpartikeln entwickelt, während die roten Abscheidungen durch die Entwicklungseinrichtung 37 mit rot absorbierenden (zyanfarbenen) Tonerpartikeln entwickelt wird. Die Entwicklungseinrichtung 38 weist schwarze Tonerpartikel auf und kann verwendet werden, um elektrostatische Bilder zu entwickeln, welche aus schwarzen Informationen oder Text erstellt werden, oder als Zusatz für die Farbentwicklungen. Jede der Entwicklungseinrichtung kann in oder aus einer Betriebsposition bewegt werden. In der Betriebsposition sind die magnetischen Bürsten nahe angrenzend am lichtleitfähigen Band, während in der Nicht-Betriebsposition die magnetischen Bürsten davon beabstandet sind. Während dem Entwickeln jedes elektrostatischen latenten Bildes ist nur eine Entwicklungseinrichtung in der Betriebsposition, die verbleibenden Entwicklungseinrichtungen sind in ihren Nicht-Betriebspositionen. Dies stellt sicher, dass jedes elektrostatisch latente Bild mit Tonerpartikeln der geeigneten Farbe ohne Vermischen entwickelt werden. In den 1 und 2 ist die Entwicklungseinrichtung 35 in ihrer Betriebsposition dargestellt. Abschließend weist jede Einrichtung einen Tonerbehälter auf, wie einem Behälter 39, welcher für die Einheit 35 dargestellt ist, um frischen Toner für den Entwickler bereitzustellen und welcher fortgeführt durch das Entwickeln der elektrostatischen Ladungsbilder entleert wird.
  • Nach ihrer Entwicklung werden die Tonerbilder zu den Bildtransferstationen 40, 41, 42 und 43 bewegt, wo sie auf ein Blatt 78 eines Trägermaterials übertragen werden, wie z. B. einem leeren Papier oder einen Transparentfolie. Nach einer Transferstation folgt ein Bild dem geradlinigen Blattweg 17 in Kontakt mit dem lichtleitfähigen Endlosband 26. Das Blatt wird synchron mit der Bewegung des lichtleitfähigen Endlosbandes weiterbewegt. Der Unterschied zwischen den Abständen zwischen den benachbarten Transferstationen 40, 41, 42, 43 werden entlang des Bandweges 58 gemessen und der Abstand zwischen zwei benachbarten Transferstationen 40, 41, 42, 43 entlang des Papierweges gemessen, ist gleich dem Abstand D zwischen zwei aufeinanderfolgenden Farbebenen auf dem Band, d. h. 545,82 mm.
  • Nach dem Transfer der vier Tonerbildern wird das lichtleitfähige Endlosband, welches einem aufwärtsführenden Verlauf folgt in einer Säuberungsstation 45 gesäubert, wo eine rotierende Faserbürste oder ähnliches in Kontakt mit dem lichtleitfähigen Band 26 gehalten wird, um verbliebene Tonerpartikel zu entfernen, welche nach dem Transferbetrieb zurückgeblieben sind. Danach beleuchtet eine Löschlampe 46 das lichtleitfähige Endlosband, um jegliche darauf verbliebene Ladung vor dem Beginn des nächsten Zyklus zu entfernen.
  • Der Betrieb des Druckers wie zuvor beschrieben, ist, wie folgt.
  • Das magentafarbene latente Bild, welches durch die Station 29 auf das lichtleitfähige Endlosband 26 belichtet wird, wird schrittweise durch die Station 35 entwickelt, welche in ihrer Betriebposition ist, während das lichtleitfähige Endlosband sich dort hindurchbewegt. Nach Fertigstellung der Belichtung des magentafarbenen Bildes wird das gelbe Bild belichtet. Während der gelben Belichtung wird das entwickelte magentafarbene Bild durch die inaktiven Stationen 36, 37 und 38 transportiert, während die Tonertransferstationen 4043 noch nicht in Betrieb sind.
  • Wenn die Entwicklung des magentafarbenen Bildes beendet ist, wird die magentafarbene Entwicklungsstation 35 in ihre Nicht-Betriebsposition zurückgezogen und nachdem der hintere Rand des magentafarbenen Bildes die gelbe Entwicklungsstation 36 durchlaufen hat, wird diese Station in die Betriebsposition gesetzt, um des Entwicklung des gelben latenten Bildes zu beginnen. Während der letzte Teil des gelben latenten Bildes entwickelt wird, beginnt bereits die Belichtung des zyanfarbenen latenten Bildes an der Belichtungsstation 29.
  • Die Steuerungseinrichtung 50 reagiert ansprechend auf Signale, welche von dem Antriebsmotorimpulsgeber 57 bereitgestellt werden, um sicher zu stellen, dass der Antriebsmotor 56 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben wird, während die elektrostatischen Bilder auf dem Band 26 erstellt werden.
  • Die beschriebenen Verfahren der bildweisen Belichtung und Farbentwicklung wird fortgeführt bis die vier getrennten Farbbilder in einer aufeinanderfolgenden beabstandeten Beziehung auf dem lichtleitfähigen Endlosband erstellt wurden.
  • Ein Blatt 78, welches von dem Stapel 12 genommen wurde und in Bereitschaft in dem Ausrichter 16 gehalten wird, wird dann weitergeleitet und erreicht die Tonertransferstation 40, in dem Moment, wo das zuletzt gebildete Tonerbild, sprich das Schwarze bereit ist in die Station einzutreten. Dadurch wird das zuletzt erstellte Tonerbild, das Erste, welches auf ein Blatt transferiert wird. Das zuerst erstellte Tonerbild, sprich das Magentafarbene, nimmt mit seinem Vorderrand eine Position auf dem lichtleitfähigen Endlosband wie durch das Kreuz 62 angegeben ein und wird daher zuletzt transferiert. Die anderen zwei Tonerbilder, nehmen Positionen mit ihren Vorderrändern, wie durch die Kreuze 62 bzw. 64 angedeutet, ein.
  • Somit ist die zeitliche Abfolge der Belichtung der vier einzelnen Bilder, die relative Position dieser Bilder auf dem lichtleitfähigen Endlosband und die Längen des Weges auf diesem lichtleitfähigen Endlosband zwischen aufeinanderfolgenden Transferstationen derart, dass ein Papierblatt einem linearen Weg durch diese Stationen folgt und der teilweise simultane Transfer der einzelnen Tonerbilder auf das Papierblatt ist derart, dass eine perfekte Ausrichtung dieser Bilder erhalten wird.
  • Das Blatt, welches ein Farbtonerbild auf seiner Vorderseite trägt und wie zuvor beschrieben erzeugt wird, wird nun durch einen ähnlich gebildeten zweiten Bilderstellungsabschnitt 21 zum Aufbringen eines Farbtonerbildes auf die Rückseite des Blattes geführt. Bezogen auf den zweiten Bilderstellungsabschnitt 21 wird dort ein lichtleitfähiges Endlosband 62 dargestellt, welches durch einen steuerbaren Bandantriebsmotor 73 zugehörig zu einem Impulsgeber 77 angetrieben wird, wobei das durch den Impulsgeber 77 erzeugte Signal an die Kontrollvorrichtung 50 weitergeleitet wird. Das lichtleitfähige Endlosband 60 wird entlang des Bandweges 74 durch eine Abbildungsstation 61 angetrieben, an welcher vier elektrostatische Bilder aufeinanderfolgend auf dem lichtleitfähigen Endlosband 60 erstellt werden, durch vier Entwicklungsstationen 65, 66, 67, 68 an welchen die elektrostatischen Bilder, welche durch die Abbildungsstation 61 erstellt wurden, zu Tonerbildern auf das lichtleitfähige Endlosband 60 entwickelt werden und durch vier Transferstationen 69, 70, 71, 72, in welchen die Tonerbilder auf das Substrat transferiert werden.
  • Das lichtleitfähige Endlosband 60 wird entlang dem Bandweg 74 durch eine Abbildungsstation 61, vier Entwicklungsstationen 65, 66, 67, 68 und vier Transferstationen 69, 70, 71, 72 angetrieben.
  • Die vier elektrostatischen Bilder werden nacheinander auf dem lichtleitfähigen Endlosband 60 an der Abbildungsstation 61 erstellt. Das lichtleitfähige Band 60 wird nominell in sieben Bereiche aufgeteilt, den Saum des Bandes, welcher zwischen zwei benachbarten Bereichen angeordnet ist. Das Erstellen der vier elektrostatischen Bilder wird derart gesteuert, dass jedes elektrostatische Bild in einen zugehörigen Bereich des lichtleitfähigen Endlosbandes 60 angeordnet wird.
  • Die elektrostatischen Bilder werden in Tonerbilder auf dem lichtleitfähigen Endlosband 60 in den Entwicklungsstationen 65, 66, 67, 68 entwickelt.
  • Die Steuervorrichtung 50 reagiert ansprechend auf Signale von dem Antriebsmotorimpulsgeber 77, um sicher zu stellen, dass der Antriebsmotor 73 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben wird, während die elektrostatischen Bilder auf dem Band 60 erstellt werden.
  • Ein vorgebildeter Zeitmarker in der Form eines Loches 44 wird auf dem lichtleitfähigen Endlosband 26 außerhalb der Bildfläche (d. h, in einem oder beiden Rändern) und nahe an dem Saum 52 geführt. Ein ähnlich vorgeformter Zeitmarker 55 wird auf dem zweitem lichtleitfähigen Endlosband 60 an ähnlicher Position geführt. Ein Sensor 49 wird zum Erfassen des Durchgangs des Zeitmarkers 44 durch eine Erfassungsposition 48 für das erste Band bereitgestellt. In ähnlicher Weise ist ein Sensor 51 zum Erfassen des Durchgangs des Zeitmarkers 55 durch eine Erfassungsposition 53 vorgesehen.
  • Die Steuervorrichtung 50 empfängt Signale des Sensors 49 und steuert ansprechend darauf die Geschwindigkeit des lichtleitfähigen Endlosbandes 26 durch Ändern des Sollwertes der Rückkopplungsschleife, welche die Geschwindigkeit der Antriebsroller 85 steuert. Eine zweite Steuervorrichtung 54 empfängt Signale von dem Sensor 51 und empfängt ebenso die mittlere Geschwindigkeit des ersten Bandes 26, wie berechnet durch die Steuervorrichtung 50. In Reaktion darauf steuert die zweite Steuervorrichtung 54 die Geschwindigkeit des zweiten lichtleitfähigen Endlosbandes 60 durch Ändern des Sollwertes der Rückkopplungsschleife, welche die Geschwindigkeit des Antriebsrollers 86 steuert, auf eine mittlere Geschwindigkeit des ersten Bandes 26, wie durch die Steuervorrichtung 50 berechnet. Die Zeitmarker, welche auf den zwei Endlosbändern 26, 60 geführt werden, werden erfasst, wenn sie die Erfassungspositionen 48, 53 durchlaufen. Die Geschwindigkeit beider Endlosbänder 26, 60 und die Geschwindigkeit des Papierblattes 78 durch die Transferstationen 40, 41, 42, 43 und 69, 70, 71, 72 werden ansprechend auf die Erfassung der Zeitmarker gesteuert. In anderen Worten, die Antriebsgeschwindigkeit der beiden Bänder wird konstant gehalten, indem die Umlaufszeit der Bander gemessen wird und die Geschwindigkeit des ersten Bandes 26 so angepasst wird, dass die Bandumlaufszeit des zweiten Bandes gleich der Bandumlaufszeit des zweiten Bandes ist. Auf diese Weise kann eine Bandgeschwindigkeitsgenauigkeit von 0,01 % erreicht werden.
  • Die Pufferstation 23 mit einem Endlosband 24 transportiert das Blatt, welches die Farbbilder trägt, zu der Entwicklerstation 25. Die Pufferstation 23 ermöglicht die Geschwindigkeit des Blattes zu ändern und ermöglicht dadurch, dass die Geschwindigkeit der Entwicklerstation 25 verschieden von der Geschwindigkeit der Bilderstellungsstationen 20, 21 ist. In der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Geschwindigkeit der zwei lichtleitfähigen Endlosbändern z. B. 125 oder 250 mm/s sein, wobei die Entwicklergeschwindigkeit 100 mm/s oder geringer sein kann. Die Länge der Pufferstation 23 ist ausreichend zum Empfangen der größten Blattgröße, welche in der Vorrichtung verarbeitet wird. Die Pufferstation 23 wird zu Beginn mit der Geschwindigkeit des lichtleitfähigen Endlosbandes 26, 60 der Bilderstellungsstationen 20, 21 betrieben. Die Geschwindigkeit der Pufferstation wird auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Entwicklerstation 25 reduziert, wenn der hintere Rand des Blattes 78 den zweiten Bilderstellungsabschnitt 21 verlässt.
  • Die Entwicklerstation 25 wird betrieben, indem sie die auf die Blätter aufgebrachten Tonerpartikel schmilzt, um sie darauf zu fixieren. Die Entwicklerstation 25 kann einen bekannten Aufbau aufweisen und kann für Strahlungs- oder Blitzschmelzen, oder zum Schmelzen durch Konvektion und/oder durch Druck eingerichtet sein. Heißes Schmelzen wird bevorzugt. Das aufgeschmolzene Blatt wird schließlich auf der Plattform 14 empfangen.
  • 10
    Gehäuse
    12
    Stapel
    13
    Plattform
    14
    Plattform
    15
    Verteilungsmechanismus
    16
    Ausrichtungsstation
    17
    Blattweg
    18
    Ausgangsbereich
    20
    Erster Bilderstellungsabschnitt
    21
    Zweiter Bilderstellungsabschnitt
    22
    Pfeil
    23
    Pufferstation
    24
    Transportband
    25
    Entwicklerstation
    26
    lichtleitfähiges Band
    27
    Führungsroller
    28
    Aufladungsstation
    29
    Belichtungsstation
    30
    Rasterausgabescanner
    31
    Bildverarbeitungssystem
    32
    Benutzerschnittstelle
    33
    Entwicklungsstation
    34
    Eingabe
    35, 36, 37, 38
    Entwicklungseinrichtungen
    39
    Vorratsbehälter
    40, 41, 42, 43
    Transferstationen
    44
    Zeitmarker
    45
    Säuberungsstation
    46
    Löschlampe
    47
    Rollerpaar
    48
    Erfassungsposition
    49
    Sensor
    50
    Steuervorrichtung
    51
    Sensor
    52
    Saum
    53
    Erfassungsposition
    54
    Steuervorrichtung
    55
    Zeitmarker
    56
    Steuerbarer Gleichstrommotor
    57
    Impulsgeber
    58
    Bandweg
    60
    lichtleitfähiges Band
    61
    Abbildungsstation
    62
    Kreuz
    63, 64
    Kreuze
    65, 66, 67, 68
    Entwicklungsstationen
    69, 70, 71, 72
    Transferstationen
    73
    Antriebsmotor
    74
    Bandweg
    76
    Steuerbarer Motor
    77
    Impulsgeber
    78
    Blatt
    80
    Bereiche
    85
    Antriebsroller
    86
    Antriebsroller

Claims (5)

  1. Bilderstellungsvorrichtung zum Erstellen von Mehrfachtonerbildern ausgerichtet zueinander auf beiden Seiten eines Substrats (78) in Blattform, wobei die Vorrichtung aufweist: – ein erstes Endlosband (26) mit einem transversalen Saum (52); – eine erste Abbildungsstation (29), an der eine Mehrzahl von ersten elektrostatischen ebenen Farbbildern sequentiell auf dem ersten Band (26) gebildet werden; – eine Mehrzahl erster Entwicklungsstationen (35, 36, 37, 38), an der die ersten elektrostatischen ebenen Farbbilder in erste ebene Tonerfarbbilder auf dem ersten Band (26) entwickelt werden; – eine Mehrzahl erster Transferstationen (40, 41, 42, 43), an der die ersten ebenen Tonerfarbbilder auf eine Seite eines Substrats (78) ausgerichtet zueinander transferiert werden, um ein erstes Mehrfachtonerbild auf einer Seite des ersten Substrats zu bilden; – eine erste Bandantriebsvorrichtung (56) zum Antreiben des ersten Endlosbandes (26) entlang eines ersten Bandweges (58) durch die erste Abbildungsstation (29), die ersten Entwicklungsstationen (35, 36, 37, 38) und die ersten Transferstationen (40, 41, 42, 43); – ein zweites Endlosband (60) einschließlich eines transversalen Saumes (52); – eine zweite Abbildungsstation (61), an der eine Mehrzahl zweiter elektrostatischer ebener Farbbilder sequentiell auf dem zweiten Band (60) gebildet werden; – eine Mehrzahl von zweiten Entwicklungsstationen (65, 66, 67, 68), an denen zweite elektrostatische Bilder in zweite Tonerbilder auf dem zweiten Band (60) entwickelt werden; – eine Mehrzahl von zweiten Transferstationen (69, 70, 71, 72), an denen ebene Tonerfarbbilder zur gegenüberliegenden Fläche des Substrats (78) zueinander ausgerichtet transferiert werden, um ein zweites Mehrfachtonerbild auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats zu bilden; – eine zweite Bandantriebsvorrichtung (73) zum Antreiben des zweiten Endlosbandes (60) entlang eines zweiten Bandweges (74) durch die zweite Abbildungsstation (61), die zweiten Entwicklungsstationen (65, 66, 67, 68) und die zweiten Transferstationen (69, 70, 71, 72); und – eine Substrattreibervorrichtung (76) zum Antreiben des Substrats (78) entlang eines Substratwegs (17) in synchronem Kontakt mit dem ersten Endlosband (26) an der anfänglichen (40) der ersten Transferstation, – eine Steuervorrichtung (50) zum Steuern der ersten Bandantriebsvorrichtung (56) und der zweiten Bandantriebsvorrichtung (76), so daß sie jeweils mit einer konstanten Geschwindigkeit laufen, während die ebenen elektrostatischen Farbbilder auf dem ersten und zweiten Band gebildet werden, gekennzeichnet durch: – einen vorgebildeten Zeitmarker (44), der auf dem ersten Band (26) geführt wird und an einer vorbestimmten Position relativ zum Saum (52) liegt; – einen Sensor (49) zum Erfassen des Durchlaufens des Zeitmarkers (44) an einer Erfassungsposition (48), – einen zweiten vorgebildeten Zeitmarker (55), der auf dem zweiten Band (60) geführt wird und an einer vorbestimmten Position relativ zum Saum des zweiten Bandes (60) gelegen ist; und – einen zweiten Sensor (51) zum Erfassen des Durchlaufens des zweiten Zeitmarkers (55) an einer zweiten Erfassungsposition (53); wobei die Steuervorrichtung (50) derart gestaltet ist, daß sie die Geschwindigkeit des ersten und zweiten Bandes (26, 60) ansprechend auf die Erfassung der Zeitmarker (44, 55) steuert und gewährleistet, daß die jeweiligen transversalen Säume (52) zwischen aufeinanderfolgenden elektrostatischen Bildern liegen, die auf dem zugehörigen Band (26, 60) gebildet werden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher jedes Endlosband (26, 60) über zumindest einen Führungsroller (27) läuft, dessen Umfang ein integraler Faktor der Gesamtlänge (L) des zugehörigen Bandes (26, 60) ist.
  3. Verfahren zum Betreiben einer Bilderstellungsvorrichtung zum Bilden von Mehrfachtonerbildern, die zueinander ausgerichtet sind, auf beiden Seiten eines Substrats (78) in Blattform, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: – Antreiben eines ersten Endlosbandes (26) mit einem transversalen Saum (52) entlang eines ersten Bandweges durch eine erste Abbildungsstation (29), eine Mehrzahl von ersten Entwicklungsstationen (35, 36, 37, 38) und eine Mehrzahl von ersten Transferstationen (40, 41, 42, 43); – sequentielles Bilden einer Mehrzahl erster elektrostatischer ebener Bilder auf dem ersten Band (26) an der ersten Abbildungsstation (29); – Steuern einer ersten Bandantriebsvorrichtung (56) für das erste Band (26) zum Laufen auf einer konstanten Geschwindigkeit, während die ersten ebenen elektrostatischen Farbbilder auf dem ersten Band (26) an der ersten Abbildungsstation (29) gebildet werden; – Entwickeln der ersten elektrostatischen ebenen Farbbilder in erste ebene Tonerfarbbilder auf dem ersten Band (26) an der Mehrzahl erster Entwicklungsstationen (35, 36, 37, 38); – Antreiben eines Substrats (78) in Blattform entlang eines Substratweges (17) in synchronem Kontakt mit dem ersten endlosen Band (26) an den ersten Transferstationen (40, 41, 42, 43); – Übertragen der ersten ebenen Tonerfarbbilder auf eine Oberfläche des Substrats (78) zueinander ausgerichtet an der Mehrzahl erster Transferstationen (40, 41, 42, 43) zum Bilden eines ersten Mehrfachtonerbildes auf einer Seite des Substrats; – Antreiben eines zweiten Endlosbandes (60) mit einem transversalen Saum (52) entlang eines zweiten Bandweges durch eine zweite Abbildungsstation (61), eine Mehrzahl zweiter Entwicklungsstationen (65, 66, 67, 68) und eine Mehrzahl zweiter Transferstationen (69, 70, 71, 72); – sequentielles Bilden einer Mehrzahl zweiter elektrostatischer ebener Farbbilder auf dem zweiten Band (60) an der zweiten Abbildungsstation (61); – Steuern einer zweiten Bandantriebsvorrichtung (73) für das zweite Band (60) zum Lauf auf einer konstanten Geschwindigkeit, während die zweiten elektrostatischen ebenen Farbbilder auf dem zweiten Band (60) an der zweiten Abbildungsstation (61) gebildet werden; – Entwickeln der zweiten elektrostatischen ebenen Farbbilder in zweite ebene Tonerfarbbilder auf dem zweiten Band (60) an der Mehrzahl zweiter Entwicklungsstationen (65, 66, 67, 68); und – Antreiben des Substrats (78) entlang des Substratweges (17) in synchronem Kontakt mit dem zweiten Endlosband (60) an den zweiten Transferstationen (69, 70, 71, 72); – Übertragen der zweiten ebenen Tonerfarbbilder ausgerichtet zuinander auf die gegenüberligende Seite des Substrats (70) an der Mehrzahl zweiter Transferstationen (69, 70, 71, 72) zum Bilden eines zweiten Mehrfachtonerbildes auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats; gekennzeichnet durch: – Erfassen eines ersten vorgebildeten Zeitmarkers (44), der auf dem ersten Band (26) geführt wird und an einer vorbestimmten Position (48) relativ zum Saum (52) liegt, wenn der erste Zeitmarker (44) eine erste Erfassungsposition (48) passiert, um dadurch die Geschwindigkeit des ersten Bandes (26) zu messen; – Steuern der Geschwindigkeit des ersten Bandes (26) ansprechend auf die Erfassung des ersten Zeitmarkers (44); – Erfassen eines zweiten vorgebildeten Zeitmarkers (55), der auf dem zweiten Band (60) geführt wird und an einer vorbestimmten Position (48) relativ zum Saum (52) liegt, wenn die zweite Zeitmarke (55) über eine zweite Erfassungsposition (53) läuft; – Gewährleisten, daß die jeweiligen transversalen Säume (52) zwischen aufeinanderfolgenden elektrostatischen Bildern liegen, die auf dem zugehörigen Band (26, 60) gebildet werden; und – Steuern der Geschwindigkeit des zweiten Bandes (60) ansprechend auf die Erfassung des zweiten Zeitmarkers (55).
  4. Verfahren nach Anspruch 3, in welchem die Steuerung der Geschwindigkeit des ersten Bandes (26) durch eine Korrektur erzielt wird, die angewendet wird: (i) beim Start der Vorrichtung; (ii) nach vorbestimmten Perioden der Laufzeit der Vorrichtung; und/oder (iii) nach jeder Umdrehung des ersten Bandes (26).
  5. Verfahren nach Anspruch 3, in welchem die Geschwindigkeit des zweiten Bandes (60) ansprechend auf die Erfassung des zweiten Zeitmarkers (55) auf einen Zielwert gleich der gemessenen Geschwindigkeit des ersten Bandes (26) gesteuert wird.
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