EP1110125A2 - Printer or copier for simultaneously printing a supporting material on both sides - Google Patents

Printer or copier for simultaneously printing a supporting material on both sides

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EP1110125A2
EP1110125A2 EP99947276A EP99947276A EP1110125A2 EP 1110125 A2 EP1110125 A2 EP 1110125A2 EP 99947276 A EP99947276 A EP 99947276A EP 99947276 A EP99947276 A EP 99947276A EP 1110125 A2 EP1110125 A2 EP 1110125A2
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EP
European Patent Office
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transfer
corotron
printer
carrier material
counter electrode
Prior art date
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Granted
Application number
EP99947276A
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German (de)
French (fr)
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EP1110125B1 (en
Inventor
Markus LÖBEL
Vilmar Eggerstorfer
Manfred Viechter
Albrecht Gerstner
Karl Zappe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Original Assignee
Oce Printing Systems GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Oce Printing Systems GmbH and Co KG filed Critical Oce Printing Systems GmbH and Co KG
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Publication of EP1110125B1 publication Critical patent/EP1110125B1/en
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    • G03G15/14Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
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    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/23Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 specially adapted for copying both sides of an original or for copying on both sides of a recording or image-receiving material
    • G03G15/231Arrangements for copying on both sides of a recording or image-receiving material
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/16Transferring device, details
    • G03G2215/1604Main transfer electrode
    • G03G2215/1609Corotron

Definitions

  • the invention relates to a printer or copier with a transfer station for simultaneous printing on both sides of a carrier material.
  • the invention further relates to a corotron device which can be used in the transfer station mentioned.
  • High performance printers and high performance copiers often have the ability to print on the front and back of a substrate such as paper.
  • This mode of operation is also called duplex printing. It is known to first print a toner image on one side, for example the front side, and then to turn the carrier material. The same printing station is then requested again in order to then print the second side, usually the back side, with a second toner image.
  • This type of duplex printing is known both for tape-shaped carrier material and for Emzelblatt carrier material. In such a printing operation, the total throughput is not high due to the additional transport and the turning of the carrier material.
  • a printer or copier system contains two printing units, each printing unit printing on one side of the carrier material. In this case, considerable space is required for the two printing units within the system and the technical outlay is great.
  • continuous paper is fed to a transfer printing point of a photoconductor cylinder, which has electrophotographic units on two surfaces for producing differently colored toner images.
  • the continuous paper is opened at the transfer location printed on the front with a first color, then the continuous paper is deflected and fed to a printing point opposite the transfer point on the same photoconductor cylinder and printed there with the reverse side.
  • EP-A-0 320 985 it is known to use a transfer belt which carries toner images which have been transferred from a photoconductor drum to the transfer belt. The toner images on the transfer belt are then transferred to the carrier material at the transfer location.
  • a transfer station for simultaneous printing on both sides of a carrier material is known (duplex printing).
  • the transfer station contains a pivotable transfer printing station which, in a first position, holds a transfer belt away from the carrier material, so that no toner images are transferred to this carrier material. In this position, toner images are superimposed on the transfer belt to enable multi-color printing. In a second position, the transfer printing station is pivoted to the carrier material and transmits the multicolored toner image.
  • WO 87/02792 describes a corotron device with a corotron electrode, the counter electrode of which is designed as a metal plate. This metal plate is at ground potential. The electric field generated between the corotron electrode and the counter electrode leads to an influence on the charge of the toner particles.
  • two transfer bands face each other at the transfer printing location, the toner particles of which have different polarity.
  • An electrostatic field is now generated, which is directed in such a way that the toner particles are repelled both by the first transfer belt and by the second transfer belt and are deposited on the respective surfaces of the carrier material.
  • a simultaneous transfer printing is achieved in this way.
  • the transport path of the carrier material remains short, since the carrier material does not have to be passed two printing stations or two printing stations.
  • there is no intermediate fixation of the toner images transferred to the carrier material as a result of which the technical outlay is reduced and the print quality remains high.
  • both transfer belts seen in the feed direction of the carrier material, have toner images with toner particles of the same polarity in a section in front of the transfer printing station, a charge transfer corotron being arranged in front of the transfer printing station along one of the transfer belts, which generates an electric field that polarizes the toner reverses this transfer band by reloading.
  • a uniform toner system for example a positive or negative toner system with positive or negative charge of the toner image, can be used for both transfer bands. Accordingly, the print quality on both sides of the carrier material is almost identical.
  • Another embodiment is characterized in that two transfer rollers face each other at the U printing point, and that a direct voltage is applied to the transfer rollers, which generates the electric field for transfer printing of the toner particles.
  • the transfer rollers ensure precise guidance of the carrier material and the transfer belt in the area of the transfer printing point.
  • they make it easy to build up an electric field in the area of the transfer printing point.
  • an exemplary embodiment has proven itself in which, seen in the feed direction of the carrier material, two guide elements are arranged in front of the transfer rollers, between which the transfer belt and the carrier material are guided. In this way, the transfer tapes and the carrier material are guided along a relatively large distance with mutual contact. The fogging effect is reduced because the toner particles have only a small or no spacing from the surface of the carrier material and have such a location-accurate transfer printing occurs at the transfer printing '.
  • a corotron device is specified with the features of claim 25.
  • This corotron device can advantageously be used in conjunction with the transfer modules mentioned.
  • a toner image present on an intermediate carrier is transferred mechanically, thermodynamically or electrostatically to the end image carrier.
  • the toner particles For an electrostatic transfer of the toner image from a photoconductor belt to an intermediate carrier or to an end image carrier, the toner particles must have a certain voltage potential.
  • the electrostatic transfer of the toner particles takes place through forces in the electrical field and is based on a potential difference between the toner particles and the final image carrier to which the toner image is to be transferred.
  • the force by the electric field must be greater than the binding forces by which the toner particles are held on the intermediate carrier for toner images from which they are to be transferred.
  • dry toner particles are used for the electrographic transfer with a suitable voltage potential, so that the transfer of the toner particles to " a material can be carried out in the printer or copier without additional influence on the charge of the toner particles. If the final image carrier is to be printed on both sides (Duplex printing), the end image carrier must be turned over, or a simultaneous or time-delayed transfer of the toner particles from both sides to the end image carrier takes place.
  • the toner particles In order to carry out the transfer without intermediate fixing of the toner image transferred to the end image carrier, the toner particles must be on the first side of the intermediate carrier
  • the toner particles are preferably transferred from a positive voltage potential to a negative voltage potential with respect to the ground potential ie the toner particles are transferred from the intermediate carrier to the final image carrier from both sides at the same time or with a time delay without intermediate fixation.
  • the toner particles on both sides of the final image carrier are attracted by their different potentials through the final image carrier and / or are attracted by the potential difference to the final image carrier, so that they adhere to the final image carrier.
  • toner particles stick to the intermediate carrier from which they are to be transferred, ie they have not been successfully transferred. It deals are toner particles of a few percent of the toner image, usually considerably less than 20 percent. These untransferred toner particles usually have a low or incorrect voltage potential. In order to carry out a further transfer of these untransferred toner particles, for example for cleaning the intermediate carrier, with high efficiency, it is necessary to charge the toner particles to a defined potential. This loading process takes place with a corotron device. The intermediate carrier forms the counter electrode to the corotron device.
  • the intermediate carrier is a conductive material with a specific resistance of less than 10 ⁇ ohm cm
  • the intermediate carrier is connected to ground potential or to another suitable voltage potential and thus serves as a counter electrode.
  • the intermediate carrier is provided with a light-sensitive cover layer whose dark resistance is very high-resistance (for example greater than 10 6 ohm cm)
  • a counter electrode must be arranged on the back of the intermediate carrier.
  • Counter electrodes are preferably designed as metal plates or as conductive deflection rollers. Since deflection rollers are associated with a high mechanical outlay, increased space requirements and high costs, metal plates are primarily used as counter electrodes.
  • the counter electrode should have a low contact resistance to the intermediate carrier.
  • the intermediate carrier is guided past the fixed counter electrode without contact.
  • the intermediate carrier In order to achieve the low contact resistance, the intermediate carrier must be guided past the fixed counterelectrode at a short distance. This distance is preferably 0.2 mm to 1.0 mm.
  • the forces between two bodies, the potential difference of which creates an electric field, are comparable to the forces between two plates of a plate capacitor, one plate of the plate capacitor through the counter electrode and the other Plate is formed by the underside of the intermediate carrier.
  • a force then acts on the intermediate carrier in the direction of the fixed counter electrode. This force causes the band-shaped intermediate support on the counterelectrode to deflect in its direction, touch it and adhere to it.
  • the contact between the moving band-shaped intermediate carrier and the stationary counter electrode creates static and sliding friction.
  • the mechanical energy required in addition to driving the intermediate carrier due to this friction between the intermediate carrier and counter electrode must be applied by the drive unit of the intermediate carrier.
  • the intermediate carrier and / or the counter electrode is worn as a result of the sliding friction.
  • the counter electrode has conductive elevations, the end points of which protrude in the direction of the corotron wire and which lie in a plane parallel to the longitudinal axis of the corotron wire.
  • This configuration of the counter electrode ensures that the attractive force between the intermediate carrier and the counter electrode is considerably reduced. This attraction depends crucially on the effective area.
  • the decisive effective area is the area of the counterelectrode facing the intermediate carrier.
  • the arrangement of electrically conductive elevations, the end points of which represent the decisive effective area ensures that the effective area and thus also the attractive forces between the intermediate carrier and the counterelectrode are low. This arrangement also ensures that the curvatures on the elevations result in a strong exchange of charge carriers due to peak discharge.
  • a preferred embodiment provides that the elevations of the counter electrode are arranged along the longitudinal axis of the corotron wire. It is thereby achieved that the electric field for influencing the charge of the toner particles is formed uniformly and the arrangement of the counter electrode is possible in a space-saving manner.
  • Another embodiment is characterized in that the counter electrode contains individual pins as elevations. This ensures that the counterelectrode can be manufactured inexpensively from standardized components.
  • the counter electrode contains tapered elevations. It is thereby achieved that the effective area of the counter electrode and thus the attractive force between the intermediate carrier for toner images and counter electrode is further reduced.
  • the counterelectrode is designed in the manner of a blade with a cutting edge, the cutting edge being arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire.
  • corotron device provides that the cutting edge of the counterelectrode is serrated and that the serrations taper in the direction of the corotron wire, so that the end points and / or end faces of the pegs protrude in the direction of the corotron wire and parallel to the longitudinal axis of the corotron wire lie. It is thereby achieved that the effective area, on which the amount of attractive force between the intermediate carrier for toner images and counter electrode is dependent, is reduced compared to the continuous blade, whereby the attractive force is further reduced. The peak discharge is further favored.
  • the counter electrode is formed by a wire, the longitudinal axis of which is arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire.
  • a corotron wire is also arranged as a counter electrode. This wire runs across the width of the intermediate beam.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional illustration of an electrophotographic printing device for monochrome and / or colored printing on one or both sides of a band-shaped carrier material, in which the transfer station according to the invention can be used,
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a
  • FIG. 3 schematically shows an arrangement of essential parts of the transfer station with the transfer of the toner particles
  • FIG. 4 shows a detailed illustration of the arrangement according to FIG. 3 to explain the mode of operation
  • FIG. 5 shows an electrical equivalent circuit diagram which shows the resistance and current conditions at the transfer printing point
  • FIG. 6 shows an arrangement similar to that of FIG. 3 with a negative toner system
  • FIG. 7 shows schematically the possible potential relationships on the transfer printing rollers
  • FIG. 8 shows an exemplary embodiment in which the transfer belts partially wrap around the transfer rollers
  • FIG. 9 shows an exemplary embodiment with guide rollers
  • FIG. 10 shows a detailed illustration of the arrangement according to FIG. 9,
  • FIG. 11 shows an arrangement similar to that according to FIG. 9, in which the electrical field required for transfer printing between the guide roller and the
  • FIG. 12 shows an electrical equivalent circuit diagram for the exemplary embodiment according to FIG. 11
  • FIG. 13 shows an arrangement according to FIG. 11, feed rollers additionally being provided,
  • FIG. 14 shows an exemplary embodiment with deflection brackets
  • FIG. 15 the current conditions in the exemplary embodiment according to FIG. 14,
  • FIG. 16 shows the exemplary embodiment according to FIG. 14 with insulated Umiehkbügeln
  • FIG. 17 shows an exemplary embodiment with electrically conductive deflection brackets, which are guided through a resistance to ground potential
  • FIG. 18 shows an exemplary embodiment similar to that according to FIG. 13,
  • FIG. 19 shows several exemplary embodiments for a transfer roller
  • Figure 20 shows a transfer roller from a high-resistance
  • FIG. 21 a transfer roller with an electrically conductive core and a high-resistance coating
  • FIG. 22 shows a recharging corotron device with two corotron wires and with two counter electrodes designed as blades
  • FIG. 23 a recharging corotron with a corotron wire and one used as counter electrode
  • FIG. 24 shows the representation of a counterelectrode, which as
  • Figure 25 shows a blade
  • FIG. 26 shows a counter electrode consisting of an arrangement of individual pins
  • FIG. 27 shows a counter electrode consisting of a wire
  • FIG. 28 shows a transfer printing corotron device with a corotron wire and with a counter electrode designed as a blade.
  • FIG. 1 shows a printing device for monochrome and / or colored printing on one or both sides of a strip-shaped carrier material, for example a paper web.
  • the printing device has a modular structure and has a feed module M1, a printing module M2, a fixing module M3 and a post-processing module M4.
  • the feed module Ml contains elements for feeding a continuous paper drawn off from a stacker to the printing module M2.
  • This printing module M2 contains the transfer station, which prints the carrier material, which is then in the fixing module M3 is fixed and cut and / or stacked in the post-processing module M4.
  • the printing module M2 contains the units required for printing a tape-shaped carrier material 10 with toner images, which are arranged on both sides of a transport channel 11 for the carrier material 10. These units essentially comprise two differently configurable electrophotography modules E1 and E2 with associated transfer modules T1 and T2, which together form the transfer station T.
  • the modules E1 and T1 are assigned to the front " of the carrier material 10, the modules E2 and T2 to the rear of the carrier material 10.
  • the essentially identically constructed electrophotography modules E1 and E2 contain a preferably seamless photoconductor belt 13 which is guided over deflection rollers 12 and driven by an electric motor in the direction of the arrow, which e.g. is an organic photoconductor, also called an OPC.
  • the units for the electrophotographic process are arranged along the light-sensitive outside of the photoconductor belt 13. These units are used to generate 13 individual color separations on the photoconductor belt associated toner images.
  • the photoconductor 13 moved in the direction of the arrow is first charged to a voltage of approximately -600 V using a charging device 14 and discharged to approximately -50 V using a character generator 15 consisting of an LED comb, depending on the characters to be printed.
  • the latent charge image thus produced, located on the photoconductor 13, is then colored with toner using developer stations 16/1 to 16/5.
  • the toner image is then loosened with the aid of the intermediate exposure device 17 and in an intermediate transfer area 18 onto a transfer belt 19 of the transfer belt module T1 using a transfer corona device 20.
  • the entire photoconductor belt 13 is discharged over the entire width with the aid of the discharging device 21 and cleaned of adhering toner dust by means of a cleaning device 22 with cleaning brushes.
  • a subsequent intermediate exposure device 23 ensures appropriate charge-related conditioning of the photoconductor belt 13, which, as already described, is then charged uniformly with the aid of the charging device 14.
  • the developer stations 16/1 to 16/5 are designed to be switchable. They each contain the toner assigned to a single color separation.
  • the developer station 16/1 contains black toner
  • the developer station 16/2 toner of yellow color the developer station 16/3 toner of magenta color
  • the developer station 16/4 toner of cyan color the developer station 16/5 contains blue toner or toner a special color.
  • Both one-component and two-component toner developer stations can be used as developer stations.
  • One-component toner developer stations which work with fluidizing toner, as are known, for example, from US Pat. No. 477106 (applicant Fotland), are preferably used. The subject matter of this U.S. patent is part of the present disclosure.
  • a toner image " ' is generated by the developer stations 16/1 to 16/5 by a single developer station, which is assigned to a single color separation.
  • This toner image is then electrostatic via the transfer printing device 18 in connection with the transfer corona device 20 transferred to the transfer belt 19.
  • the transfer module T1 contains this transfer belt 19, which consists of a rubber-like substance, is guided around several deflection devices and is driven by a motor, similar to the photoconductor belt 13, the transfer belt 19 is preferably endless and has no seam specifically from the transfer area with the roller 18 and the transfer corona device 20 to a transfer printing station 24 with transfer rollers, from there further around a deflection roller 25 to a cleaning station 26 and from there again to the transfer area 18, 20 with the deflection roller arranged there 27.
  • the transfer belt 19 in the transfer module T1 serves as a collector for the individual toner images assigned to the color separations, which are transferred to the transfer belt 19 via the transfer device 18, 20.
  • the individual toner images are arranged one above the other so that an overall toner image corresponding to the color image is produced.
  • the transfer module contains Tl a switchable transfer printing station 24. According to the illustration in FIG. 1, this can contain a plurality of mechanically displaceable transfer printing rollers 28 with the associated transfer printing corona device 29.
  • the transfer printing rollers 28 and the transfer printing corona device 29 are shifted upwards in the direction of the arrow, so that the transfer belt 19 is spaced apart from the carrier material 10.
  • the individual toner images are taken over by the electrophotography module E1 and superimposed on the transfer belt 19.
  • the cleaning station 26 is deactivated by pivoting it away.
  • the carrier material 10 is at rest in the area of the transfer printing station 24.
  • the electrophotography module E2 and the transfer module T2 for the rear of the recording medium 10 are constructed in accordance with the modules E1 and T1.
  • an overall toner image is generated on the transfer belt by collecting individual toner images for the back, the corresponding transfer printing station 24 also being pivoted away in the operating state * collecting ".
  • the transfer ribbons 19 of the transfer modules T1 and T2 are brought into contact with the carrier material 10 in the region of their transfer printing stations 24 and the carrier material 10 is moved in the process.
  • the cleaning stations 26 of the transfer modules T1 and T2 are pivoted and activated.
  • toner image residues adhering to the transfer belts 19 are removed by the cleaning stations 26.
  • Another collection cycle for generating new toner images in which the transfer belts 19 have been pivoted away and the carrier material 10 is at a standstill.
  • the above- Transfer of the toner images from the transfer modules T1 and T2 to the carrier material 10 thus takes place during a start-stop operation of the carrier material 10.
  • the carrier material 11 is moved in the paper transport belt with the aid of motor-driven transport rollers 38.
  • charging or corona devices 39 for paper conditioning can be arranged so that the paper 10 is transferred to the load, e.g. is set uniformly.
  • the feed module Ml contains a loop puller 30.
  • This loop puller 30, which acts as a tape store, buffers the support material 10 continuously drawn off by a stacking device 31 .
  • the fixing module M3 serves this purpose. It contains an upper and a lower row of infrared radiators 32, between which the paper transport channel for the carrier material 10 runs.
  • the toner image which is located both on the front side and on the rear side of the carrier material 10 and is fixed by the infrared emitters 32, is still hot and soft and is guided without contact after the area of the infrared steel 32 via a deflection roller 33 arranged on the output side.
  • the fixation is carried out by the heat generated by the infrared radiators 32.
  • the carrier material 10 is cooled and smoothed, for example by means of appropriate decurler devices.
  • Kuhlele- elements 34 can serve fan-driven air chambers.
  • the carrier material 10 is correspondingly post-processed within the post-processing module M4, which can contain, for example, a cutting device 36 with a stacking device 37.
  • a microprocessor-controlled control device ST which is connected to the device control GS of the printer, is used, which is connected to the components to be controlled and regulated by the feed module Ml, print module M2 and fixing module " ⁇ M3 or post-processing module M4 Modules, it is coupled to the individual units, for example with the electrophotography modules El and E2 and the transfer modules T1 and T2.
  • a control panel B Connected to the device controller GS or controller ST, which can be part of the device controller, is a control panel B, via that the various operating states can be entered.
  • the control panel B can contain a touch screen screen or a personal computer PC with a coupled keyboard.
  • the control itself can be constructed conventionally.
  • the electrophotography modules E1 and E2 contain two independently working, image-generating devices B1 and B2.
  • the first image-forming device B1 contains a character generator 15, a charging device 14, an intermediate exposure device 23, a cleaning device 22, an unloading corotron device 21 and a developer station 16/1.
  • the second image-forming device B2 is constructed analogously to this with a charging device 14, character generator 15, a development station 16/2 and an intermediate exposure device 17.
  • the developer station 16/1 can be assigned a first color, for example black, and the developer station tion 16/2 of a second color, e.g. blue or another color.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the transfer station T, in which two transfer rollers are used.
  • the toner image 44 for the front side of the carrier material 43 is located on the transfer belt 41.
  • the toner image 45 for the rear side of the carrier material 43 which is preferably a paper web, is located on the second transfer belt 42. Both toner images 44 and 45 have been transferred, for example, to the transfer belts 41, 42 using the electrophotographic devices E1 and E2 according to FIG. In the present case according to FIG.
  • a positive toner system is used, ie after the toner images 44, 45 have been applied, the toner particles have positive electrical charge. fertilize as indicated in Figure 3.
  • the carrier material 43 which is conveyed in the direction of the arrow P1, is arranged between the two transfer belts 41, 42.
  • Two electrically conductive transfer rollers 49a, 49b guide the transfer belts 41, 42 in such a way that they touch the carrier material 43.
  • An electrical direct voltage U is applied to the transfer rollers 49a, 49b and is fed from a direct voltage source 40.
  • the transfer printing process takes place, in which toner particles are transferred from the transfer belts 41, 42 to the respective surface of the carrier material 43. This area is also known as the transfer point.
  • a transfer corotron 47a is arranged on the transfer belt 42 in front of the transfer printing point and is fed with negative direct voltage with respect to ground from a direct voltage source 48.
  • the charge transfer corotron 47a is opposed by a ground electrode 47b.
  • the transmission bands 41, 42 can consist of an insulating material or a conductive material. It is desirable that the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43 have the same surface speeds. Too large a relative movement of the surfaces to one another would cause the toner images 44, 45 to be mechanically blurred and could thus have a negative influence on the print quality.
  • FIG. 4 shows the mode of operation of the simultaneous transfer printing when using a positive toner system. Due to the electric field generated by the recharge corotron 47a, the polarity of the toner particles arranged on the lower transfer belt 42 is reversed, ie the toner particles 46 no longer have a positive charge but a negative charge. fertilizer, as indicated in Figures 3 and 4. The toner particles of the toner image 44 are still positively charged. Due to the voltage U applied to the transfer rollers 49a, 49b, an electrostatic field F is formed, the field lines of which depend on the shape of the transfer rollers 49a, 49b, that is to say in particular on the radius of curvature. FIG.
  • the electric field F m of the plane of the central axes of the transfer rollers 49a, 49b is largely homogeneous and becomes more inhomogeneous towards the edge along the plane of the carrier material 43.
  • the toner particles of the upper toner image 44 separate from the transfer belt 41 and are deposited on the front of the carrier material 43. Since the potential of the upper transfer roller 49a is positive, there is a repulsive force for the toner particles of the toner image 44, which repels the toner particles on the surface of the carrier material 43.
  • the lower transfer roller 49b has a negative voltage potential with respect to the potential of the toner particles 46 with a negative charge. Accordingly, these toner particles 46 are repelled from the surface of the lower transfer belt 42, migrate against the direction of the electric field F to the back of the carrier material 43 and accumulate there.
  • FIG. 5 shows an electrical equivalent circuit diagram, which is shown as a circuit with series resistors R.
  • the flowing current i results from Ohm's law, ie the current i is the quotient of the voltage U divided by the sum of the individual resistors R.
  • the aim should be that the resistances R of the two transfer rollers 49a, 49b are as small as possible. This can be achieved using conductive materials, ie metal transfer rollers are used. It should also be provided that the resistances R of the transmission bands 41, 42 are as large as possible so that the total current i remains small. With a large total current i, the wear of the transmission bands 41, 42 is increased.
  • the resistance R of the transmission bands 41, 42 must, however, assume a finite value so that the electric field F is formed with high intensity on the surface of the respective transmission bands 41, 42. If the resistance R of the transmission bands 41, 42 is too large, the effective distance for the electric field F is increased; it extends from the surface of the transfer roller 49a to the surface of the transfer roller 49b.
  • the field strength within field F is then weakened.
  • the effective distance for the electric field F between the transmission bands 41, 42 is reduced and thus the field strength is increased while the voltage U is otherwise the same.
  • FIG. 6 shows essential parts of the transfer station T when using a negative toner system, ie in which the charges of the toner particles are negatively charged after being applied to the transfer belts 41, 42.
  • the polarity reversal is in turn effected by the recharge corotron 47a, which in this case, however, has a positive potential.
  • the transfer rollers 49a, 49b are driven with a voltage U, so that an electric field is created, the field strength of which is reversed compared to the exemplary embodiment according to FIG.
  • the function of transfer printing corresponds to that previously described, only with the opposite sign of the charge and the field strength.
  • FIG. 7 shows the possible potential relationships on the transfer rollers 49a, 49b.
  • one of the transfer rollers 49a, 49b is grounded.
  • an electrode of the DC voltage source 40 is grounded.
  • FIG. 7c shows a symmetrical voltage control, the center of voltage being connected to ground.
  • FIG. 7d shows an asymmetrical voltage control for the transfer rollers 49a and 49b.
  • FIG. 8 shows a development of the arrangement according to FIG. 3.
  • the carrier material 43 to be printed is guided by the transfer rollers 49a and 49b in such a way that it wraps around the transfer rollers 49a, 49b in each case by a predetermined wrap angle. In this way, the area in which the respective toner image 44 or 45 rests on the surfaces of the carrier material 43 is enlarged. Inhomogeneities of the electric field F at its edge have a less pronounced effect; the fogging effect is reduced.
  • FIG. 9 shows an exemplary embodiment in which two guide rollers 49c, 49d are arranged in front of the transfer rollers 49a and 49b, as seen in the feed direction of the carrier material 43, between which the transfer belts 41 and 42 and the carrier material 43 are guided.
  • the two guide rollers 49c and 49d are connected to ground potential, while the voltage U for generating the electric field is applied to the transfer rollers 49a and 49b.
  • the two guide rollers 49c, 49d bring the transfer belts 41 and 42 into contact with the carrier material 43 or reduce the distance to a minimum.
  • the toner images 44, 46 reach the inhomogeneous area (cf. FIG.
  • FIG. 10 shows a detailed representation of the transfer printing area according to FIG. 9.
  • the electric field F is effective between the two transfer rollers 49a and 49b. Due to the contact of the toner particles on the transfer belts 41, 42 with the surface of the carrier material, a precise transfer printing takes place in the electric field 41.
  • FIG. 11 shows a variant of the embodiment according to FIG. 9.
  • the lower transfer roller 49b and the upper guide roller 49c are subjected to a voltage potential, so that the electric field F between the rollers 49b and 49c is effective.
  • the transfer roller 49a and the guide roller 49d are mounted insulated and have floating potential.
  • the electrical field F required for transfer printing is effective over a longer distance, so that the transfer printing process proceeds more gently because the effective area on which the transfer of the toner particles from the transfer belts 41, 42 to the surface of the carrier material 43 takes place, is enlarged.
  • FIG. 12 schematically shows the physical relationships using an electrical equivalent circuit diagram. Is the specific material resistance p of the transmission 41, 42 low, then relatively high currents l result due to Ohm's law. With a fixed voltage U this can result in an undesirably high electrical power P according to the relationship:
  • R is the total electrical resistance
  • p is the electrical specific material resistance of the transmission bands
  • 1 is the effective material length
  • A is the effective material cross section
  • FIG. 13 shows a combination of the exemplary embodiments according to FIGS. 9 and 11.
  • two feed rollers 49e and 49f are arranged, between which the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43 are guided.
  • the feed rollers 49e and 49f lead to ground potential, while the arrangement of the rollers 49a, 49b, 49c, 49d and the potential lead correspond to those according to FIG. 11.
  • FIG. 14 shows a variant of the arrangement according to FIG. 9.
  • earthed deflection brackets 49g, 49h are used. These deflection brackets 49g, 49h can be arranged near the transfer roller 49a, 49b, which shortens the length of the contact of the transfer belts 41, 42 with the carrier material 43. If one compares the arrangement according to FIG. 9 with that according to FIG. 14, it can be seen that in FIG. 9 the minimum path in which there is contact between the transfer belts 41, 42 with the carrier material 43 is the sum of the radii of the transfer rollers 49a or 49b and the guide rollers 49c or 49d.
  • narrow deflection brackets 49g, 49h the sliding surfaces of which are arranged near the surface of the transfer rollers 49a, 49b can be.
  • a friction-reducing layer for example with a layer made of a plastic material containing fluorine, for example PFA, ETFE, FEP, PVDC, Teflon or polyimide (PI).
  • the surface wear of the deflection brackets 49g, 49h can be reduced by using hard, wear-resistant materials, for example chrome-nickel steel, VA steel, or by providing the deflection brackets 49g, 49h with a layer of a wear-reducing material, for example by Nickel plating, using silicate or using surface hardening.
  • hard, wear-resistant materials for example chrome-nickel steel, VA steel
  • a layer of a wear-reducing material for example by Nickel plating, using silicate or using surface hardening.
  • FIG. 15 shows the current conditions in the example according to FIG. 14, the deflection brackets 49g / - "49h being at ground potential.
  • the total current Iges results from the sum of the currents Iu at the transfer pressure point and the cross currents Iql and Iq2. It is desirable that
  • the deflection brackets 49h, 49g can also be arranged in an electrically insulated manner so that they assume floating potential ( see Figure 16).
  • FIG. 17 shows an exemplary embodiment in which the deflection brackets 49g, 49h are electrically conductive, but are guided via a resistor R to ground potential. The cross currents are also reduced in this exemplary embodiment according to FIG. 17.
  • FIG. 18 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG. 13.
  • the feed rollers 49e, 49f are replaced by deflection brackets 49i, 49j.
  • These deflection brackets 49i, 49j can be designed electrically, as is indicated in the examples according to FIGS. 16 and 17.
  • Figure 19 shows various embodiments for the transfer rollers.
  • the transfer roller is cylindrical and made of an electrically conductive metal as a solid component.
  • the transfer roller is made from metal in the form of a tube, ie hollow inside.
  • the lower part of the picture in FIG. 19 shows a metallic core, which can consist of solid material or of a tube. This core is provided with a jacket made of high-resistance material.
  • the use of a metallic core for the transfer roller is expedient since it has to be manufactured very precisely with little out-of-roundness. In order to minimize runout errors, the circumference of the transfer roller and the length of the transfer belt should be in an integer relationship to one another.
  • the transfer belts have a certain fluctuation in thickness, which interferes with the transfer printing process, for example local detachment of the transfer belts from the roller can occur. Therefore, an elastic coating is advantageously applied to the transfer roller, which can compensate for small mechanical tolerances of the components by elastic deformation.
  • This coating should have an electrical conductivity in order to be able to build up a strong electrical field in the transfer printing zone on its outer skin.
  • the electrical conductivity of the coating should be in the range from 0.5 x 10 -6 to 5 x 10 ⁇ 2 icm, but preferably in the range from 0.5 x 10 ⁇ to 5 x 10 9 ⁇ c.
  • the elastic coating should have a Shore hardness in the range from 10 to 90 S (A), preferably in the range from 20 to 70 Sh (A).
  • the thickness of the elastic coating is 0.2 to 15 mm, preferably 0.5 to 2 mm.
  • the elastic coating can additionally have a layer of fluorine-containing plastic material, preferably PFA, ETFE, FEP, PVDC or Teflon, or a polyimide layer.
  • the additional layer can also be electrically insulating and have a maximum thickness of 40 m, preferably from 0.1 to 20 ⁇ m.
  • Conductive fillers preferably carbon black, silicates, oxides, can be added to the elastic layer, which enables an increased layer thickness.
  • FIG. 20 shows a transfer roller which does not have a continuous metallic core, but has lateral metallic contacting cylinders 50.
  • the central part 52 of the cylindrical roller consists of a high-resistance material.
  • the resistance R is plotted over the length 1 of the roller. It can be seen that the resistance R increases with increasing length 1, as a result of which the local current I decreases over length 1 when voltage U is applied. This results in different potentials along length 1, which is undesirable.
  • FIG. 21 shows an exemplary embodiment of a transfer roller with a low-resistance, metallic core 56, on which a coating 54 is applied, which consists of a relatively high-resistance material.
  • the resistance R remains constant along the length 1, which also results in a constant potential along the length 1 on the surface of the high-resistance sheath coating.
  • the core can also be made of an electrically conductive plastic, e.g. from the material PA, which contains soot particles.
  • FIG. 22 shows a recharging corotron device 110 with two corotron wires 112 and with two counter electrodes 114 designed as blades.
  • an intermediate carrier is a Photoconductor tape 116 is provided.
  • a transfer belt can also be used.
  • the blades 114 are fastened to a holder 126, which also establishes the electrical connection to the ground potential of the printing and / or copying device 128.
  • the corotron wires 112 are surrounded on the side facing away from the photoconductor band 116 by two screens 130.
  • the photoconductor tape 116 is guided past the counter electrodes 114 at a distance in the range from 0.2 mm to 4 mm, preferably in the range from 0.2 mm to 1 mm.
  • the negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118 are recharged by the electric field between the corotron wires 112 and the counter electrodes 114.
  • FIG. 23 shows a recharging corotron device 110 with a corotron wire 112 and a single blade used as counter electrode 114, the field lines 132, 134 of the effective electrical field being indicated.
  • the counter electrode 114 has ground potential. Alternatively, the counter electrode can have a negative potential with respect to the ground potential.
  • An electrical field is formed between the corotron wire 112 and the counter electrode 114. This field 134 acts on the toner particles 122 which have a negative potential. The toner particles 122 are discharged as they pass the corotron wire 112 and charged to a positive potential.
  • the magnitude of the potential of the now positively charged toner 120 depends on the Dwell time of the toner in the electric field and on the density of the electric field.
  • the photoconductor tape 116 is attracted by the counter electrode 114.
  • the attractive force F is determined from the relationship: SQ • ⁇ r • A • U 2
  • ⁇ r is the dielectric constant of the air between photoconductor band 116 and counter electrode 114
  • A is the surface 136 of counter electrode 114 effective in the electric field
  • U is the potential difference
  • d is the distance between the underside of photoconductor band 116 and counter electrode 114.
  • FIG. 24 shows a further counter electrode 114 which is designed as a blade.
  • This blade 114 has a rectangular cross section and is fastened by a holder 126 in the printer and / or copier 128.
  • a blade 114 is shown in FIG. 25, the edge of which is serrated.
  • the blade 114 is arranged in the printer / copier 128 such that the teeth 140 taper towards the photoconductor belt 116.
  • the tines 140 are arranged at equal intervals. This arrangement ensures uniform transfer of the latent toner image 118.
  • the holder 126 of the blade 114 is not shown in this figure 25.
  • FIG. 26 shows a counter electrode 114 which consists of an arrangement of individual pins 142.
  • the pins 142 are arranged on a holder 126 at symmetrical intervals.
  • the holder 126 is arranged in the printer and / or copier 128 such that the ends of the individual pins 142 lie in a plane parallel to the photoconductor band 116 or to the corotron wire 112, and parallel to the corotron wire.
  • FIG. 27 shows a counter electrode 114 which consists of a wire 144.
  • the wire 144 is arranged in the printer and / or copier 128 by a suitable holding device 126 such that it lies in a plane parallel to the photoconductor band 116 and parallel to the corotron wire 112.
  • a screen 130 is arranged on the side of the wire 144 facing away from the photoconductor band 116.
  • a wire 144 similar to the corotron wire 112 is used as the wire 144.
  • FIG. 28 shows a transfer printing corotron device 146 with a corotron wire 112 and with a counter electrode designed as a blade 114.
  • Two photoconductor tapes 116a and 116b are provided as intermediate carriers. Alternatively, two transfer belts can also be used.
  • a not yet fixed toner image 118a on the photoconductor belt 116a contains positively charged toner particles 120.
  • a not yet fixed toner image 118b on the photoconductor belt 116b contains negatively charged toner particles 122.
  • the photoconductor belts 116a and 116b and a paper web 148 are between the corotron wire 112 and the blade 114 performed without touching them, the photoconductor belts 116a, 116b being guided and driven by deflection rollers 124.
  • the drive and the guidance of the paper web 148 is not shown in this figure.
  • Corotone wire 112 has a positive potential and blade 114 has a negative potential with respect to ground potential.
  • the corotron wire 112 is surrounded by a screen 130 on the side facing away from the photoconductor band 116a.
  • the positively charged toner particles 120 of the latent toner image 118a are repelled by the positively charged corotron wire 112 and attracted by the negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118b and by the negatively charged blade 114.
  • the negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118b are repelled by the negatively charged blade 114 and by the positively charged toner particles 120 of the latent toner image 118a and attracted by the positively charged corotron wire 112.
  • a force which is greater than the binding forces between the toner particles 120, 122 and the photoconductor belts 116a, 116b acts on the positively and negatively charged toner particles 120, 122 through the transfer printing corotron 146.
  • the positively and negatively charged toner particles 120, 122 are printed onto the paper web 146 by the field forces of the electrical field.
  • the toner particles 120, 122 remain adhered to the paper web 146 by the binding forces between the toner particles 120, 122 and the paper web 146 and by the attraction between the positively charged toner particles 120 on the one side of the paper and the negatively charged toner particles 122 on the other side of the paper.
  • Control unit 38 transport rollers

Abstract

The invention relates to a printer or copier for simultaneously printing a supporting material on both sides. Two transfer bands (41, 42) transfer toner images (44, 45) onto a supporting material (43). A transfer corotron (47a) recharges the toner particles in the polarity thereof. The toner particles are transferred onto the supporting material (43) at the transfer point by an electric field (F). The invention also relates to a corotron device comprising counter-electrodes having small surfaces.

Description

Beschreibungdescription
Drucker oder Kopierer zum simultanen beidseitigen Bedrucken eines TragermaterialsPrinter or copier for simultaneous printing on both sides of a carrier material
Die Erfindung betrifft einen Drucker oder Kopierer mit einer Transferstation zum simultanen beidseitigen Bedrucken eines Tragermaterials. Ferner betrifft die Erfindung eine Koro- tronemrichtung, die in der genannten Transferstation em- setzbar ist.The invention relates to a printer or copier with a transfer station for simultaneous printing on both sides of a carrier material. The invention further relates to a corotron device which can be used in the transfer station mentioned.
Hochleistungsdrucker und Hochleistungskopierer besitzen häufig die Fähigkeit, die Vorderseite und die Ruckseite eines Tragermaterials, beispielsweise Papier, zu bedrucken. Diese Betriebsart wird auch Duplexdruck genannt. Es ist bekannt, zunächst eine Seite, beispielsweise die Vorderseite, mit einem Tonerbild zu bedrucken und anschließend das Tragermateπ- al zu wenden. Es wird dann erneut derselben Druckstation zugefordert, um dann die zweite Seite, üblicherweise die Ruck- seite, mit einem zweiten Tonerbild zu bedrucken. Diese Art des Duplexdrucks ist sowohl für bandförmiges Tragermateπal als auch für Emzelblatt-Tragermaterial bekannt. Bei einem solchen Druckbetrieb ist durch den zusätzlichen Transport und das Wenden des Tragermaterials der Gesamtdurchsatz nicht hoch. Bei einer anderen bekannten Losung enthalt ein Druckeroder Kopiersystem zwei Druckwerke, wobei jedes Druckwerk eine Seite des Tragermaterials bedruckt. In diesem Fall wird innerhalb des Systems erheblicher Raum für die beiden Druckwerke benotigt und der technische Aufwand ist groß.High performance printers and high performance copiers often have the ability to print on the front and back of a substrate such as paper. This mode of operation is also called duplex printing. It is known to first print a toner image on one side, for example the front side, and then to turn the carrier material. The same printing station is then requested again in order to then print the second side, usually the back side, with a second toner image. This type of duplex printing is known both for tape-shaped carrier material and for Emzelblatt carrier material. In such a printing operation, the total throughput is not high due to the additional transport and the turning of the carrier material. In another known solution, a printer or copier system contains two printing units, each printing unit printing on one side of the carrier material. In this case, considerable space is required for the two printing units within the system and the technical outlay is great.
Bei einer aus der US-A-5, 526, 107 bekannten Druckeinrichtung wird Endlospapier einer Umdruckstelle eines Fotoleiterzylm- ders zugeführt, der auf zwei Flachen jeweils elektrofotogra- fische Aggregate zur Erzeugung von verschiedenfarbigen Toner- bildern hat. An der Umdruckstelle wird das Endlospapier auf der Frontseite mit einer ersten Farbe bedruckt, danach wird das Endlospapier umgelenkt und einer der Umdruckstelle gegenüberliegenden Druckstelle am selben Fotoleiterzylinder zugeführt und dort mit der Ruckseite bedruckt.In a printing device known from US-A-5, 526, 107, continuous paper is fed to a transfer printing point of a photoconductor cylinder, which has electrophotographic units on two surfaces for producing differently colored toner images. The continuous paper is opened at the transfer location printed on the front with a first color, then the continuous paper is deflected and fed to a printing point opposite the transfer point on the same photoconductor cylinder and printed there with the reverse side.
Aus der EP-A-0 320 985 ist es bekannt, ein Transferband zu verwenden, welches Tonerbilder tragt, die von einer Fotoleitertrommel auf das Transferband übertragen worden sind. Die Tonerbilder auf dem Transferband werden dann an der Umdruck- stelle auf das Tragermaterial übertragen.From EP-A-0 320 985 it is known to use a transfer belt which carries toner images which have been transferred from a photoconductor drum to the transfer belt. The toner images on the transfer belt are then transferred to the carrier material at the transfer location.
Aus der DE-A-197 13 964, die inhaltsgleich zur US-A-5, 797, 077 ist, ist eine Transferstation zum gleichzeitigen Bedrucken beider Seiten eines Tragermaterials bekannt (Duplexdruck) . Die Transferstation enthalt eine schwenkbare Umdruckstation, die m einer ersten Stellung ein Ubertragungsband vom Tragermaterial entfernt halt, so daß keine Tonerbilder auf dieses Tragermaterial übertragen werden. In dieser Stellung werden auf dem Ubertragungsband Tonerbilder überlagernd erzeugt, um einen Mehrfarbendruck zu ermöglichen. In einer zweiten Stellung ist die Umdruckstation an das Tragermateπal angeschwenkt und übertragt das mehrfarbige Tonerbild.From DE-A-197 13 964, which has the same content as US-A-5, 797, 077, a transfer station for simultaneous printing on both sides of a carrier material is known (duplex printing). The transfer station contains a pivotable transfer printing station which, in a first position, holds a transfer belt away from the carrier material, so that no toner images are transferred to this carrier material. In this position, toner images are superimposed on the transfer belt to enable multi-color printing. In a second position, the transfer printing station is pivoted to the carrier material and transmits the multicolored toner image.
In der WO 87/02792 ist eine Korotronemrichtung mit einer Ko- rotronelektrode beschrieben, deren Gegenelektrode als Metallplatte ausgeführt ist. Diese Metallplatte liegt auf Massepo- tential. Das zwischen der Korotronelektrode und der Gegenelektrode erzeugte elektrische Feld fuhrt zu einer Ladungsbeeinflussung der Tonerpartikel.WO 87/02792 describes a corotron device with a corotron electrode, the counter electrode of which is designed as a metal plate. This metal plate is at ground potential. The electric field generated between the corotron electrode and the counter electrode leads to an influence on the charge of the toner particles.
Es ist Aufgabe der Erfindung einen Drucker oder Kopierer zu schaffen, der ein gleichzeitiges Bedrucken von Vorderseite und Ruckseite eines Tragermaterials bei geringem Aufwand und mit hoher Druckqualltat ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelost. Vorteilhafte Weiterbildungen sind m den abhangigen Ansprüchen angegeben.It is an object of the invention to provide a printer or copier which enables simultaneous printing of the front and back of a carrier material with little effort and with high printing quality. This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous further developments are given in the dependent claims.
Gemäß der Erfindung stehen sich an der Umdruckstelle zwei Übertragungsbander gegenüber, deren Tonerteilchen unterschiedliche Polarität haben. Es wird nun ein elektrostatisches Feld erzeugt, das so gerichtet ist, daß die Tonerteil- chen sowohl vom ersten Ubertragungsband als auch vom zweiten Ubertragungsband abgestoßen werden und sich auf den jeweiligen Oberflachen des Tragermaterials anlagern. Auf diese Weise wird ein gleichzeitiges Umdrucken erreicht. Der Transportweg des Tragermaterials bleibt kurz, da das Tragermateπal nicht an zwei Druckstationen bzw. an einer Druckstation zweimal vorbeigefuhrt werden muß. Zusätzlich entfallt eine Zwischenfixierung der auf das Tragermaterial übertragenen Tonerbilder, wodurch sich der technische Aufwand verringert und die Druckqualltat hoch bleibt.According to the invention, two transfer bands face each other at the transfer printing location, the toner particles of which have different polarity. An electrostatic field is now generated, which is directed in such a way that the toner particles are repelled both by the first transfer belt and by the second transfer belt and are deposited on the respective surfaces of the carrier material. A simultaneous transfer printing is achieved in this way. The transport path of the carrier material remains short, since the carrier material does not have to be passed two printing stations or two printing stations. In addition, there is no intermediate fixation of the toner images transferred to the carrier material, as a result of which the technical outlay is reduced and the print quality remains high.
Bei einem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel haben beide Übertragungsbander m Zufuhrrichtung des Tragermaterials gesehen in einem Abschnitt vor der Umdruckstelle Tonerbilder mit Tonerteilchen gleicher Polarität, wobei vor der Umdruckstelle längs eines der Übertragungsbander ein Umladekorotron angeordnet ist, welches ein elektrisches Feld erzeugt, das die Polarität der Tonerte lchen auf diesem Ubertragungsband durch Umladen umkehrt. Durch diese Maßnahmen kann für beide Übertragungsbander ein einheitliches Tonersystem, beispielsweise ein positives oder negatives Tonerystem mit positiver bzw. negativer Ladung des Tonerbildes, verwendet werden. Demgemäß ist die Druckqualitat auf beiden Seiten des Tragermaterials nahezu identisch. Ein anderes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß sich an der U druckstelle zwei Übertragungswalzen gegenüberstehen, und daß an die Übertragungswalzen eine Gleichspannung angelegt ist, die das elektrische Feld zum Umdrucken der Tonerteilchen erzeugt. Die Übertragungswalzen gewährleisten einerseits eine präzise Führung des Trägermaterials und der Übertragungsbander im Bereich der Umdruckstelle. Andererseits ermöglichen sie auf einfache Weise den Aufbau eines elektrischen Feldes im Bereich der Umdruckstelle.In a preferred exemplary embodiment, both transfer belts, seen in the feed direction of the carrier material, have toner images with toner particles of the same polarity in a section in front of the transfer printing station, a charge transfer corotron being arranged in front of the transfer printing station along one of the transfer belts, which generates an electric field that polarizes the toner reverses this transfer band by reloading. Through these measures, a uniform toner system, for example a positive or negative toner system with positive or negative charge of the toner image, can be used for both transfer bands. Accordingly, the print quality on both sides of the carrier material is almost identical. Another embodiment is characterized in that two transfer rollers face each other at the U printing point, and that a direct voltage is applied to the transfer rollers, which generates the electric field for transfer printing of the toner particles. On the one hand, the transfer rollers ensure precise guidance of the carrier material and the transfer belt in the area of the transfer printing point. On the other hand, they make it easy to build up an electric field in the area of the transfer printing point.
In der Praxis hat sich ein Ausführungsbeispiel bewährt, bei dem in Zuführrichtung des Trägermaterials gesehen vor den Übertragungswalzen zwei Führungselemente angeordnet sind, zwischen denen die Übertragungsbander und das Trägermaterial geführt ist. Auf diese Weise werden die Übertragungsbander und das Trägermaterial längs einer relativ großen Wegstrecke unter gegenseitiger Berührung geführt. An der Umdruckstelle wird der Fogging-Effekt reduziert, da die Tonerteilchen nur einen geringen oder keinen Abstand zur Oberfläche des Träger- materials haben und so ein ortsgenaues Umdrucken erfolgt'.In practice, an exemplary embodiment has proven itself in which, seen in the feed direction of the carrier material, two guide elements are arranged in front of the transfer rollers, between which the transfer belt and the carrier material are guided. In this way, the transfer tapes and the carrier material are guided along a relatively large distance with mutual contact. The fogging effect is reduced because the toner particles have only a small or no spacing from the surface of the carrier material and have such a location-accurate transfer printing occurs at the transfer printing '.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Koro- troneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 25 angegeben. Diese Korotroneinrichtung läßt sich vorteilhaft in Verbindung mit den genannten Transfermodulen verwenden.According to a further aspect of the invention, a corotron device is specified with the features of claim 25. This corotron device can advantageously be used in conjunction with the transfer modules mentioned.
Zum Bedrucken eines Endbildträgers, z.B. Papier, wird ein Transfer eines auf einem Zwischenträger vorhandenen Tonerbildes auf den Endbildträger mechanisch, thermodynamisch oder elektrostatisch vorgenommen. Für einen elektrostatischen Transfer des Tonerbildes von einem Fotoleiterband auf einen Zwischenträger oder auf einen Endbildträger müssen die Tonerpartikel ein gewisses Spannungspotential besitzen. Der elektrostatische Transfer der Tonerpartikel erfolgt durch Kräfte im elektrischen Feld und beruht auf einer Potentialdifferenz zwischen den Tonerpartikeln und dem Endbildträger, auf den das Tonerbild übertragen werden soll. Die Kraft durch das elektrische Feld muß dabei größer sein als die Bindungskräfte, durch die die Tonerpartikel an dem Zwischenträger für Tonerbilder, von dem sie zu transferieren sind, gehalten werden.To print an end image carrier, for example paper, a toner image present on an intermediate carrier is transferred mechanically, thermodynamically or electrostatically to the end image carrier. For an electrostatic transfer of the toner image from a photoconductor belt to an intermediate carrier or to an end image carrier, the toner particles must have a certain voltage potential. The electrostatic transfer of the toner particles takes place through forces in the electrical field and is based on a potential difference between the toner particles and the final image carrier to which the toner image is to be transferred. The force by the electric field must be greater than the binding forces by which the toner particles are held on the intermediate carrier for toner images from which they are to be transferred.
In elektrografischen Druck- und/oder Kopiereinrichtungen werden Trockentonerpartikel zum elektrografischen Transfer mit einem geeigneten Spannungspotential eingesetzt, so daß der Transfer der Tonerpartikel auf" ein Material ohne zusätzliche Ladungsbeeinflussung der Tonerpartikel im Drucker oder Kopierer durchgeführt werden kann. Soll der Endbildträger auf beiden Seiten bedruckt werden (Duplexdruck) , muß der Endbildträger gewendet werden, oder es erfolgt ein gleichzeitiger oder zeitversetzter Transfer der Tonerpartikel von beiden Seiten auf den Endbildträger. Um den Transfer ohne Zwischenfixierung des auf den Endbildträger übertragenen Tonerbildes zu realisieren, müssen die Tonerpartikel auf der ersten Seite des Zwischenträgers zu den Tonerpartikeln der zweiten Seite eine Potentialdifferenz aufweisen. Vorzugsweise werden die Tonerpartikel von einem positiven Spannungspotential zu einem negativen Spannungspotential, in bezug auf das Massepotential, umgeladen. Somit können die Tonerpartikel gleichzeitig oder zeitversetzt ohne Zwischenfixierung von dem Zwischenträger auf den Endbildträger von beiden Seiten übertragen werden. Die Tonerpartikel auf beiden Seiten des Endbildträgers ziehen sich durch ihre unterschiedlichen Potentiale durch den Endbildträger hindurch an und/oder werden durch die Potentialdifferenz zum Endbildträger angezogen, so daß sie auf dem Endbildträger haften.In electrographic printing and / or copying devices, dry toner particles are used for the electrographic transfer with a suitable voltage potential, so that the transfer of the toner particles to " a material can be carried out in the printer or copier without additional influence on the charge of the toner particles. If the final image carrier is to be printed on both sides (Duplex printing), the end image carrier must be turned over, or a simultaneous or time-delayed transfer of the toner particles from both sides to the end image carrier takes place. In order to carry out the transfer without intermediate fixing of the toner image transferred to the end image carrier, the toner particles must be on the first side of the intermediate carrier The toner particles are preferably transferred from a positive voltage potential to a negative voltage potential with respect to the ground potential ie the toner particles are transferred from the intermediate carrier to the final image carrier from both sides at the same time or with a time delay without intermediate fixation. The toner particles on both sides of the final image carrier are attracted by their different potentials through the final image carrier and / or are attracted by the potential difference to the final image carrier, so that they adhere to the final image carrier.
Nach dem Transferprozeß bleiben Tonerpartikel an dem Zwischenträger, von dem sie zu transferieren sind, haften, d.h. sie sind nicht erfolgreich transferiert worden. Es handelt sich dabei um Tonerpartikel von wenigen Prozent des Tonerbildes, meist erheblich weniger als 20 Prozent. Diese nicht transferierten Tonerpartikel besitzen meist ein geringes oder falsches Spannungspotential. Um einen weiteren Transfer die- ser nicht transferierten Tonerpartikel, z.B. zum Reinigen des Zwischenträgers, mit einem hohen Wirkungsgrad durchzuführen, ist es notwendig, die Tonerpartikel auf ein definiertes Potential aufzuladen. Dieser Ladevorgang erfolgt mit einer Ko- rotroneinrichtung. Der Zwischenträger bildet dabei die Ge- genelektrode zu der Korotroneinrichtung . Handelt es sich bei dem Zwischenträger um ein leitfähiges Material, mit einem spezifischen Widerstand von kleiner 10^ Ohm cm, so wird der Zwischenträger auf Massepotential oder auf ein anderes geeignetes Spannungspotential gelegt und dient dadurch als Gegene- lektrode. Ist der Zwischenträger z.B. im Falle eines Fotoleiters mit einer lichtempfindlichen Deckschicht versehen, dessen Dunkelwiderstand sehr hochohmig ist (z.B. größer 106 Ohm cm) , muß eine Gegenelektrode auf der Rückseite des Zwischenträgers angeordnet werden. Gegenelektroden sind vorzugsweise als Metallplatten oder als leitfähige Umlenkwalzen ausgeführt. Da Umlenkwalzen mit einem hohen mechanischen Aufwand, erhöhten Platzbedarf und hohen Kosten verbunden sind, werden vorrangig Metallplatten als Gegenelektroden eingesetzt.After the transfer process, toner particles stick to the intermediate carrier from which they are to be transferred, ie they have not been successfully transferred. It deals are toner particles of a few percent of the toner image, usually considerably less than 20 percent. These untransferred toner particles usually have a low or incorrect voltage potential. In order to carry out a further transfer of these untransferred toner particles, for example for cleaning the intermediate carrier, with high efficiency, it is necessary to charge the toner particles to a defined potential. This loading process takes place with a corotron device. The intermediate carrier forms the counter electrode to the corotron device. If the intermediate carrier is a conductive material with a specific resistance of less than 10 ^ ohm cm, the intermediate carrier is connected to ground potential or to another suitable voltage potential and thus serves as a counter electrode. If, for example in the case of a photoconductor, the intermediate carrier is provided with a light-sensitive cover layer whose dark resistance is very high-resistance (for example greater than 10 6 ohm cm), a counter electrode must be arranged on the back of the intermediate carrier. Counter electrodes are preferably designed as metal plates or as conductive deflection rollers. Since deflection rollers are associated with a high mechanical outlay, increased space requirements and high costs, metal plates are primarily used as counter electrodes.
Die Gegenelektrode soll einen geringen Übergangswiderstand zu dem Zwischenträger besitzen. Der Zwischenträger wird an der feststehenden Gegenelektrode berührungslos vorbeigeführt. Um den geringen Übergangswiderstand zu erzielen, muß der Zwischenträger in einem geringen Abstand an der festen Gegenelektrode vorbeigeführt werden. Dieser Abstand beträgt vor- zugsweise 0,2 mm bis 1,0 mm. Die Kräfte zwischen zwei Körpern, durch deren Potentialdifferenz ein elektrisches Feld erzeugt wird, sind mit den Kräften zwischen zwei Platten eines Plattenkondensators vergleichbar, wobei eine Platte des Plattenkondensators durch die Gegenelektrode und die andere Platte durch die Unterseite des Zwischenträgers gebildet wird. Auf den Zwischenträger wirkt dann eine Kraft in Richtung der feststehenden Gegenelektrode. Diese Kraft führt dazu, daß der bandförmige Zwischenträger an der Gegenelek- trode in deren Richtung auslenkt, sie berührt und ihr anhaftet. Durch den Kontakt zwischen dem bewegten bandförmigen Zwischenträger und der feststehenden Gegenelektrode entsteht Haft- und Gleitreibung. Die zusätzlich zum Antrieb des Zwischenträgers durch diese Reibung zwischen dem Zwischenträger und Gegenelektrode benötigte mechanische Energie muß von der Antriebseinheit des Zwischenträgers aufgebracht werden. Außerdem wird infolge der Gleitreibung der Zwischenträger und/oder die Gegenelektrode abgenutzt.The counter electrode should have a low contact resistance to the intermediate carrier. The intermediate carrier is guided past the fixed counter electrode without contact. In order to achieve the low contact resistance, the intermediate carrier must be guided past the fixed counterelectrode at a short distance. This distance is preferably 0.2 mm to 1.0 mm. The forces between two bodies, the potential difference of which creates an electric field, are comparable to the forces between two plates of a plate capacitor, one plate of the plate capacitor through the counter electrode and the other Plate is formed by the underside of the intermediate carrier. A force then acts on the intermediate carrier in the direction of the fixed counter electrode. This force causes the band-shaped intermediate support on the counterelectrode to deflect in its direction, touch it and adhere to it. The contact between the moving band-shaped intermediate carrier and the stationary counter electrode creates static and sliding friction. The mechanical energy required in addition to driving the intermediate carrier due to this friction between the intermediate carrier and counter electrode must be applied by the drive unit of the intermediate carrier. In addition, the intermediate carrier and / or the counter electrode is worn as a result of the sliding friction.
Aufgabe ist es daher, eine Korotroneinrichtung anzugeben, bei der zwischen dem Zwischenträger für Tonerbilder und der Gegenelektrode geringe Anziehungskräfte auftreten und der La- dungsträgeraustausch gewährleistet ist.It is therefore the task of specifying a corotron device in which low attractive forces occur between the intermediate carrier for toner images and the counterelectrode and the charge carrier exchange is ensured.
Gemäß der neuartigen Korotroneinrichtung hat die Gegenelektrode leitende Erhebungen, deren Endpunkte in Richtung des Korotrondrahtes ragen und die in einer Ebene parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes liegen. Durch diese Ausbildung der Gegenelektrode wird erreicht, daß die Anziehungskraft zwischen dem Zwischenträger und der Gegenelektrode erheblich verringert ist. Diese Anziehungskraft hängt entscheidend von der wirksamen Fläche ab. Die maßgebende wirksame Fläche ist die dem Zwischenträger zugewandte Fläche der Gegenelektrode. Durch die Anordnung von elektrisch leitenden Erhebungen, deren Endpunkte die maßgebende wirksame Fläche darstellen, ist gewährleistet, daß die wirksame Fläche und somit auch die An- Ziehungskräfte zwischen dem Zwischenträger und der Gegenelektrode gering sind. Durch diese Anordnung wird auch erreicht, daß durch die Krümmungen an den Erhebungen es zu einem ver- stärkten Austausch von Ladungsträgern infolge von Spitzenentladung kommt.According to the novel corotron device, the counter electrode has conductive elevations, the end points of which protrude in the direction of the corotron wire and which lie in a plane parallel to the longitudinal axis of the corotron wire. This configuration of the counter electrode ensures that the attractive force between the intermediate carrier and the counter electrode is considerably reduced. This attraction depends crucially on the effective area. The decisive effective area is the area of the counterelectrode facing the intermediate carrier. The arrangement of electrically conductive elevations, the end points of which represent the decisive effective area, ensures that the effective area and thus also the attractive forces between the intermediate carrier and the counterelectrode are low. This arrangement also ensures that the curvatures on the elevations result in a strong exchange of charge carriers due to peak discharge.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Erhebungen der Gegenelektrode entlang der Längsachse des Korotrondrahtes angeordnet sind. Dadurch wird erreicht, daß das elektrische Feld zum Beeinflussen der Ladung der Tonerpartikel gleichmäßig ausgebildet und die Anordnung der Gegenelektrode platzsparend möglich ist.A preferred embodiment provides that the elevations of the counter electrode are arranged along the longitudinal axis of the corotron wire. It is thereby achieved that the electric field for influencing the charge of the toner particles is formed uniformly and the arrangement of the counter electrode is possible in a space-saving manner.
Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode als Erhebungen Einzelstifte enthält. Dadurch wird erreicht, daß die Gegenelektrode aus standardisierten Bauteilen kostengünstig hergestellt werden kann.Another embodiment is characterized in that the counter electrode contains individual pins as elevations. This ensures that the counterelectrode can be manufactured inexpensively from standardized components.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante besteht darin, daß die Gegenelektrode spitz zulaufende Erhebungen enthält. Dadurch wird erreicht, daß die wirksame Fläche der Gegenelektrode und somit die Anziehungskraft zwischen dem Zwischenträger für Tonerbilder und Gegenelektrode weiter herabgesetzt wird.Another preferred embodiment variant is that the counter electrode contains tapered elevations. It is thereby achieved that the effective area of the counter electrode and thus the attractive force between the intermediate carrier for toner images and counter electrode is further reduced.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist bei einer Korotroneinrichtung für eine elektrografische Druck- und/oder Kopiereinrichtung vorgesehen, daß die Gegenelektrode nach Art einer Klinge mit einer Schneide ausgebildet ist, wobei die Schneide parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes angeordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung wird erreicht, daß z.B. eine Blechplatte, die senkrecht zum Zwischenträger für Tonerbilder angeordnet ist und über die Breite des Zwischenträgers für Tonerbilder verläuft, als Gegenelektrode eingesetzt wird. Eine solche Anordnung ist platzsparend und kostengünstig. Durch diese Anordnung wird auch erreicht, daß es durch die Krümmungen an der Schneide zu einem selbständigen Austausch von Ladungsträgern (zu einer Spitzenentladung) kommt. Eine weitere günstige Ausgestaltungsform der Korotroneinrichtung sieht vor, daß die Schneide der Gegenelektrode gezackt ist und daß sich die Zacken in Richtung des Korotrondrahtes verjüngen, so daß die Endpunkte und/oder Endflächen der Zak- ken in Richtung des Korotrondrahtes ragen und parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes liegen. Dadurch wird erreicht, daß die wirksame Fläche, von der der Betrag der Anziehungskraft zwischen dem Zwischenträger für Tonerbilder und Gegenelektrode abhängig ist, gegenüber der durchgehenden Klinge herabgesetzt ist, wodurch die Anziehungskraft weiter verringert wird. Die Spitzenentladung wird weiter begünstigt.According to a further aspect, in a corotron device for an electrographic printing and / or copying device, it is provided that the counterelectrode is designed in the manner of a blade with a cutting edge, the cutting edge being arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire. With this configuration it is achieved that, for example, a sheet metal plate, which is arranged perpendicular to the intermediate carrier for toner images and runs across the width of the intermediate carrier for toner images, is used as the counter electrode. Such an arrangement is space-saving and inexpensive. This arrangement also ensures that the curvatures on the cutting edge lead to an independent exchange of charge carriers (to a peak discharge). Another favorable embodiment of the corotron device provides that the cutting edge of the counterelectrode is serrated and that the serrations taper in the direction of the corotron wire, so that the end points and / or end faces of the pegs protrude in the direction of the corotron wire and parallel to the longitudinal axis of the corotron wire lie. It is thereby achieved that the effective area, on which the amount of attractive force between the intermediate carrier for toner images and counter electrode is dependent, is reduced compared to the continuous blade, whereby the attractive force is further reduced. The peak discharge is further favored.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist bei einer Korotroneinrichtung für eine elektrografische Druck- und/oder Kopiereinrichtung vorgesehen, daß die Gegenelektrode durch einen Draht ausge- bildet ist, dessen Längsachse parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes angeordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung wird erreicht, daß z.B. auch ein Korotrondraht als Gegenelektrode angeordnet wird. Dieser Draht verlauft über Breite des Zwischenträgers. Eine solche Anordnung ist platzsparend und re- duziert die Anzahl der eingesetzten Bauteile.According to a further aspect, in a corotron device for an electrographic printing and / or copying device it is provided that the counter electrode is formed by a wire, the longitudinal axis of which is arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire. With this configuration it is achieved that e.g. a corotron wire is also arranged as a counter electrode. This wire runs across the width of the intermediate beam. Such an arrangement saves space and reduces the number of components used.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigtEmbodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. In it shows
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung eines elektrofotografischen Druckgeräts zum monochromen und/oder farbigen, ein- oder beidseitigen Bedrucken eines bandförmigen Trägermaterials, bei dem die Transferstation nach der Erfindung eingesetzt werden kann,FIG. 1 shows a schematic sectional illustration of an electrophotographic printing device for monochrome and / or colored printing on one or both sides of a band-shaped carrier material, in which the transfer station according to the invention can be used,
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung einesFigure 2 is a schematic sectional view of a
Druckgeräts nach Figur 1, welches das Trägermaterial beidseitig bedruckt, Figur 3 schematisch eine Anordnung wesentlicher Teile der Transferstation mit Umladung der Tonerteilchen,Printing device according to FIG. 1, which prints the carrier material on both sides, FIG. 3 schematically shows an arrangement of essential parts of the transfer station with the transfer of the toner particles,
Figur 4 eine Detaildarstellung der Anordnung nach Figur 3 zur Erläuterung der Wirkungsweise,FIG. 4 shows a detailed illustration of the arrangement according to FIG. 3 to explain the mode of operation,
Figur 5 ein elektrisches Ersatzschaltbild, das die Widerstandsverhältnisse und Stromverhältnisse an der Umdruckstelle wiedergibt,FIG. 5 shows an electrical equivalent circuit diagram which shows the resistance and current conditions at the transfer printing point,
Figur 6 eine Anordnung ähnlich der nach Figur 3 mit negativem Tonersystem,FIG. 6 shows an arrangement similar to that of FIG. 3 with a negative toner system,
Figur 7 schematisch die möglichen Potentialverhältnisse an den Umdruckwalzen,FIG. 7 shows schematically the possible potential relationships on the transfer printing rollers,
Figur 8 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Übertra- gungsbänder die Übertragungswalzen teilweise umschlingen,FIG. 8 shows an exemplary embodiment in which the transfer belts partially wrap around the transfer rollers,
Figur 9 ein Ausführungsbeispiel mit Führungswalzen,FIG. 9 shows an exemplary embodiment with guide rollers,
Figur 10 eine Detaildarstellung der Anordnung nach Figur 9,FIG. 10 shows a detailed illustration of the arrangement according to FIG. 9,
Figur 11 eine Anordnung ähnlich der nach Figur 9, bei der das zum Umdrucken erforderliche elektri- sehe Feld zwischen der Führungswalze und derFIG. 11 shows an arrangement similar to that according to FIG. 9, in which the electrical field required for transfer printing between the guide roller and the
Übertragungswalze aufgebaut wird,Transfer roller is built up
Figur 12 ein elektrisches Ersatzschaltbild zum Ausführungsbeispiel nach Figur 11, Figur 13 eine Anordnung nach Figur 11, wobei zusätzlich Zuführwalzen vorgesehen sind,FIG. 12 shows an electrical equivalent circuit diagram for the exemplary embodiment according to FIG. 11, FIG. 13 shows an arrangement according to FIG. 11, feed rollers additionally being provided,
Figur 14 ein Ausführungsbeispiel mit Umlenkbügeln,FIG. 14 shows an exemplary embodiment with deflection brackets,
Figur 15 die Stromverhältnisse beim Ausführungsbei- spiel nach Figur 14,FIG. 15 the current conditions in the exemplary embodiment according to FIG. 14,
Figur 16 das Ausführungsbeispiel nach Figur 14 mit isolierten Umiehkbügeln,FIG. 16 shows the exemplary embodiment according to FIG. 14 with insulated Umiehkbügeln,
Figur 17 ein Ausführungsbeispiel mit elektrisch leitenden Umlenkbügeln, die über einen Wider- stand gegen Massepotential geführt sind,FIG. 17 shows an exemplary embodiment with electrically conductive deflection brackets, which are guided through a resistance to ground potential,
Figur 18 ein Ausführungsbeispiel ähnlich dem nach Figur 13,FIG. 18 shows an exemplary embodiment similar to that according to FIG. 13,
Figur 19 mehrere Ausführungsbeispiele für eine Übertragungswalze,FIG. 19 shows several exemplary embodiments for a transfer roller,
Figur 20 eine Übertragungswalze aus einem hochohmigenFigure 20 shows a transfer roller from a high-resistance
Material mit seitlichen Elektrodenanschlüs- sen,Material with side electrode connections,
Figur 21 eine Übertragungswalze mit einem elektrisch leitenden Kern und einer hochohmigen Beschichtung, Figur 22 eine Umladekorotroneinrichtung mit zwei Koro- trondrähten und mit zwei als Klingen ausgebildeten Gegenelektroden,FIG. 21 a transfer roller with an electrically conductive core and a high-resistance coating, FIG. 22 shows a recharging corotron device with two corotron wires and with two counter electrodes designed as blades,
Figur 23 ein Umladekorotron mit einem Korotrondraht und einer als Gegenelektrode eingesetztenFIG. 23 a recharging corotron with a corotron wire and one used as counter electrode
Klinge, wobei die Feldlinien des wirksamen elektrischen Feldes angedeutet sind,Blade, the field lines of the effective electric field being indicated,
Figur 24 die Darstellung einer Gegenelektrode, die alsFIG. 24 shows the representation of a counterelectrode, which as
Klinge ausgeführt ist,Blade is executed
Figur 25 die Darstellung einer Klinge, wobei dieFigure 25 shows a blade, the
Schneide gezackt ist,Edge is jagged,
Figur 26 die Darstellung einer Gegenelektrode, die aus einer Anordnung von Einzelstiften besteht,FIG. 26 shows a counter electrode consisting of an arrangement of individual pins,
Figur 27 die Darstellung einer Gegenelektrode, die aus einem Draht besteht, undFIG. 27 shows a counter electrode consisting of a wire, and
Figur 28 eine Umdruckkorotroneinrichtung mit einem Korotrondraht und mit einer als Klinge ausgebildeten Gegenelektrode.FIG. 28 shows a transfer printing corotron device with a corotron wire and with a counter electrode designed as a blade.
Figur 1 zeigt ein Druckgerät zum monochromen und/oder farbigen, ein- oder beidseitigen Bedrucken eines bandförmigen Trägermaterials, beispielsweise einer Papierbahn. Das Druckgerät ist modular aufgebaut und hat ein Zuführmodul Ml, ein Druckmodul M2, ein Fixiermodul M3 und ein Nachverarbeitungsmodul M4. Das Zuführmodul Ml enthält Elemente zur Zuführung eines von einem Stapler abgezogenen Endlospapiers zum Druckmodul M2. Dieses Druckmodul M2 enthält die Transferstation, welche das Trägermaterial bedruckt, das anschließend im Fixiermodul M3 fixiert und im Nachverarbeitungsmodul M4 geschnitten und/oder gestapelt wird.FIG. 1 shows a printing device for monochrome and / or colored printing on one or both sides of a strip-shaped carrier material, for example a paper web. The printing device has a modular structure and has a feed module M1, a printing module M2, a fixing module M3 and a post-processing module M4. The feed module Ml contains elements for feeding a continuous paper drawn off from a stacker to the printing module M2. This printing module M2 contains the transfer station, which prints the carrier material, which is then in the fixing module M3 is fixed and cut and / or stacked in the post-processing module M4.
Das Druckmodul M2 enthält die für das Bedrucken eines band- förmigen Trägermaterials 10 mit Tonerbildern erforderlichen Aggregate, die beidseitig eines Transportkanals 11 für das Trägermaterial 10 angeordnet sind. Diese Aggregate umfassen im wesentlichen zwei verschieden konfigurierbare Elektrofotografiermodule El und E2 mit zugehörigen Transfermodulen Tl und T2, die zusammen die Transferstation T bilden. Die Module El und Tl sind der Vorderseite" des Tragermaterials 10 zugeordnet, die Module E2 und T2 der Rückseite des Trägermaterials 10.The printing module M2 contains the units required for printing a tape-shaped carrier material 10 with toner images, which are arranged on both sides of a transport channel 11 for the carrier material 10. These units essentially comprise two differently configurable electrophotography modules E1 and E2 with associated transfer modules T1 and T2, which together form the transfer station T. The modules E1 and T1 are assigned to the front " of the carrier material 10, the modules E2 and T2 to the rear of the carrier material 10.
Die im wesentlichen identisch aufgebauten Elektrofotografie- module El und E2 enthalten ein über Umlenkwalzen 12 geführtes und elektromotorisch in Pfeilrichtung angetriebenes, vorzugsweise nahtloses Fotoleiterband 13, das z.B. ein organischer Fotoleiter, auch OPC genannt, ist. Entlang der lichtempfind- liehen Außenseite des Fotoleiterbandes 13 sind die Aggregate für den elektrofotografischen Prozeß angeordnet. Diese Aggregate dienen dazu, auf dem Fotoleiterband 13 einzelnen Farbauszügen zugeordnete Tonerbilder zu erzeugen. Hierzu wird der in Pfeilrichtung bewegte Fotoleiter 13 zunächst mithilfe ei- ner Ladeeinrichtung 14 auf eine Spannung von ca. -600 V aufgeladen und abhängig von zu druckenden Zeichen mithilfe eines aus einem LED-Kamm bestehenden Zeichengenerators 15 auf etwa -50 V entladen.The essentially identically constructed electrophotography modules E1 and E2 contain a preferably seamless photoconductor belt 13 which is guided over deflection rollers 12 and driven by an electric motor in the direction of the arrow, which e.g. is an organic photoconductor, also called an OPC. The units for the electrophotographic process are arranged along the light-sensitive outside of the photoconductor belt 13. These units are used to generate 13 individual color separations on the photoconductor belt associated toner images. For this purpose, the photoconductor 13 moved in the direction of the arrow is first charged to a voltage of approximately -600 V using a charging device 14 and discharged to approximately -50 V using a character generator 15 consisting of an LED comb, depending on the characters to be printed.
Das so erzeugte, auf dem Fotoleiter 13 befindliche latente Ladungsbild wird dann mithilfe von Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5 mit Toner eingefärbt. Danach wird mithilfe der Zwischenbelichtungseinrichtung 17 das Tonerbild gelockert und in einem Zwischenumdruckbereich 18 auf ein Ubertragungsband 19 des Transferbandmoduls Tl mithilfe einer Übertragungskoronaeinrichtung 20 übertragen. Danach wird mithilfe der Entla- dekoronaeinrichtung 21 das gesamte Fotoleiterband 13 über die gesamte Breite entladen und über eine Reinigungseinrichtung 22 mit Reinigungsbürsten von anhaftendem Tonerstaub gereinigt. Eine nachfolgende Zwischenbelichtungseinrichtung 23 sorgt für eine entsprechende ladungsmäßige Konditionierung des Fotoleiterbandes 13, welches dann, wie bereits beschrieben, mithilfe der Ladeeinrichtung 14 gleichmäßig aufgeladen wird.The latent charge image thus produced, located on the photoconductor 13, is then colored with toner using developer stations 16/1 to 16/5. The toner image is then loosened with the aid of the intermediate exposure device 17 and in an intermediate transfer area 18 onto a transfer belt 19 of the transfer belt module T1 using a transfer corona device 20. Thereafter, the entire photoconductor belt 13 is discharged over the entire width with the aid of the discharging device 21 and cleaned of adhering toner dust by means of a cleaning device 22 with cleaning brushes. A subsequent intermediate exposure device 23 ensures appropriate charge-related conditioning of the photoconductor belt 13, which, as already described, is then charged uniformly with the aid of the charging device 14.
Mittels des Elektrofotografiemoduls El bzw. E2 werden einzelnen Farbauszügen zugeordnete Tonerbilder erzeugt, deren Gesamtheit das zu druckende Farbbild bildet. Hierzu sind die Entwicklerstationen 16/1 bis 16/5 schaltbar ausgebildet. Sie enthalten jeweils den einem einzelnen Farbauszug zugeordneten Toner. Beispielsweise enthält die Entwicklerstation 16/1 schwarzen Toner, die Entwicklerstation 16/2 Toner der Farbe Gelb, die Entwicklerstation 16/3 Toner der Farbe Magenta, die Entwicklerstation 16/4 Toner der Farbe Cyan und beispielsweise die Entwicklerstation 16/5 blauen Toner oder Toner einer Sonderfarbe. Als Entwicklerstationen können sowohl Einkompo- nenten- als auch Zweikomponenten-Toner-Entwicklerstationen verwendet werden. Vorzugsweise werden Einkomponenten-Toner- Entwicklerstationen eingesetzt, die mit Fluidizing-Toner arbeiten, wie diese beispielsweise aus dem US-Patent 477106 (Anmelder Fotland) bekannt sind. Der Gegenstand dieses US-Patentes ist Bestandteil der vorliegenden Offenbarung.Using the electrophotography module E1 or E2, individual color separations are assigned to toner images, the entirety of which forms the color image to be printed. For this purpose, the developer stations 16/1 to 16/5 are designed to be switchable. They each contain the toner assigned to a single color separation. For example, the developer station 16/1 contains black toner, the developer station 16/2 toner of yellow color, the developer station 16/3 toner of magenta color, the developer station 16/4 toner of cyan color and, for example, the developer station 16/5 contains blue toner or toner a special color. Both one-component and two-component toner developer stations can be used as developer stations. One-component toner developer stations which work with fluidizing toner, as are known, for example, from US Pat. No. 477106 (applicant Fotland), are preferably used. The subject matter of this U.S. patent is part of the present disclosure.
Um die Schaltbarkeit der Entwicklerstationen zu erreichen, d.h. um jede einzelne Entwicklerstation individuell betätigen zu können, können diese Stationen bei der Verwendung von Fluidizing-Toner entsprechend der deutschen Patentanmeldung DE 196 52 866 ausgebildet sein. Das Schalten der Entwickler- Station erfolgt demgemäß durch Änderung der elektrischen Vorspannung der Transferwalze bzw. durch Änderung der elektrischen Vorspannung der Applikatorwalze . Es ist außerdem möglich, die Entwicklerstationen dadurch zu schalten, daß sie mechanisch verschoben und dadurch in Kontakt mit dem Fotoleiterband 13 gebracht werden. Ein derartiges Prinzip ist z.B. aus der DE-A-196 18 324 bekannt.In order to achieve the switchability of the developer stations, ie in order to be able to operate each individual developer station individually, these stations can be designed when using fluidizing toner in accordance with German patent application DE 196 52 866. Switching the developer The station accordingly takes place by changing the electrical pretension of the transfer roller or by changing the electrical pretension of the applicator roller. It is also possible to switch the developer stations by mechanically moving them and thereby bringing them into contact with the photoconductor belt 13. Such a principle is known for example from DE-A-196 18 324.
Beim Betrieb der Druckeinrichtung wird mithilfe der Entwick- lerstationen 16/1 bis 16/5 durch jeweils eine einzige Entwicklerstation ein Tonerbild "'erzeugt, das einem einzelnen Farbauszug zugeordnet ist. Dieses Tonerbild wird dann über die Umdruckeinrichtung 18 in Verbindung mit der Übertragungskoronaeinrichtung 20 elektrostatisch auf das Ubertragungsband 19 übertragen. Das Transfermodul Tl enthält dieses Ubertragungsband 19, das aus einer gummiartigen Substanz besteht, um mehrere Umlenkeinrichtungen geführt und motorisch angetrieben ist. Das Ubertragungsband 19 ist ähnlich dem Photoleiterband 13 vorzugsweise endlos und ohne Naht ausgebildet. Es wird in Pfeilrichtung bewegt und zwar ausgehend vom Transferbereich mit der Walze 18 und der Übertragungskoronaeinrichtung 20 zu einer Umdruckstation 24 mit Übertragungswalzen, von dort weiter um eine Umlenkwalze 25 zu einer Reinigungsstation 26 und von dort wiederum zum Transferbereich 18, 20 mit der dort an- geordneten Umlenkwalze 27.During operation of the printing device, a toner image "'is generated by the developer stations 16/1 to 16/5 by a single developer station, which is assigned to a single color separation. This toner image is then electrostatic via the transfer printing device 18 in connection with the transfer corona device 20 transferred to the transfer belt 19. The transfer module T1 contains this transfer belt 19, which consists of a rubber-like substance, is guided around several deflection devices and is driven by a motor, similar to the photoconductor belt 13, the transfer belt 19 is preferably endless and has no seam specifically from the transfer area with the roller 18 and the transfer corona device 20 to a transfer printing station 24 with transfer rollers, from there further around a deflection roller 25 to a cleaning station 26 and from there again to the transfer area 18, 20 with the deflection roller arranged there 27.
Das Ubertragungsband 19 im Transfermodul Tl dient als Sammler für die einzelnen, den Farbauszügen zugeordneten Tonerbilder, die über die Transfereinrichtung 18, 20 auf das Übertragungs- band 19 übertragen werden. Die einzelnen Tonerbilder werden dabei übereinander angeordnet, so daß ein dem Farbbild entsprechendes Gesamttonerbild entsteht. Um das Gesamttonerbild erzeugen zu können und um es dann auf die Vorderseite des Trägermaterials 10 zu übertragen, enthält das Transfermodul Tl eine schaltbare Umdruckstation 24. Diese kann, entsprechend der Darstellung in Fig. 1, mehrere, mechanisch verschiebbare Umdruckwalzen 28 enthalten mit zugehöriger Umdruckkoronaeinrichtung 29. Im Betriebszustand "Sammeln" sind die Umdruckwalzen 28 und die Umdruckkoronaeinrichtung 29 entsprechend der Pfeilrichtung nach oben verschoben, so daß das Ubertragungsband 19 zum Trägermaterial 10 beabstandet ist. Die einzelnen Tonerbilder werden in diesem Zustand vom Elek- trophotographiemodul El übernommen und auf dem Übertragungs- band 19 überlagert. Die Reinigungsstation 26 ist durch Abschwenken deaktiviert. Das Trägermaterial 10 ist in diesem Betriebszustand im Bereich der Umdruckstation 24 in Ruhe.The transfer belt 19 in the transfer module T1 serves as a collector for the individual toner images assigned to the color separations, which are transferred to the transfer belt 19 via the transfer device 18, 20. The individual toner images are arranged one above the other so that an overall toner image corresponding to the color image is produced. In order to be able to generate the overall toner image and then to transfer it to the front of the carrier material 10, the transfer module contains Tl a switchable transfer printing station 24. According to the illustration in FIG. 1, this can contain a plurality of mechanically displaceable transfer printing rollers 28 with the associated transfer printing corona device 29. In the “collecting” operating state, the transfer printing rollers 28 and the transfer printing corona device 29 are shifted upwards in the direction of the arrow, so that the transfer belt 19 is spaced apart from the carrier material 10. In this state, the individual toner images are taken over by the electrophotography module E1 and superimposed on the transfer belt 19. The cleaning station 26 is deactivated by pivoting it away. In this operating state, the carrier material 10 is at rest in the area of the transfer printing station 24.
Das Elektrophotographiemodul E2 und das Transfermodul T2 für die Rückseite des Aufzeichnungsträgers 10 sind entsprechend den Modulen El und Tl aufgebaut. Auch hier wird auf dem Ubertragungsband ein Gesamttonerbild durch Aufsammeln einzelner Tonerbilder für die Rückseite erzeugt, wobei im Betriebszustand * Sammeln" auch hier die entsprechende Umdruckstation 24 abgeschwenkt ist.The electrophotography module E2 and the transfer module T2 for the rear of the recording medium 10 are constructed in accordance with the modules E1 and T1. Here, too, an overall toner image is generated on the transfer belt by collecting individual toner images for the back, the corresponding transfer printing station 24 also being pivoted away in the operating state * collecting ".
Zum gleichzeitigen Bedrucken der Vorder- und Rückseite des Trägermaterials 10 werden die Übertragungsbander 19 der Transfermodule Tl und T2 im Bereich ihrer Umdruckstationen 24 gleichzeitig in Berührung mit dem Trägermaterial 10 gebracht und dabei das Trägermaterial 10 bewegt. Gleichzeitig sind die Reinigungsstationen 26 der Transfermodule Tl und T2 angeschwenkt und aktiviert. Nach Übertragung der beiden Tonerbilder auf die Vorder- bzw. die Rückseite des Trägermaterials 10 werden auf den Übertragungsbändern 19 anhaftende Tonerbildreste von den Reinigungsstationen 26 entfernt. Danach schließt sich wieder ein Sammelzyklus zur Erzeugung neuer Tonerbilder an, bei dem die Übertragungsbander 19 abgeschwenkt sind und das Trägermaterial 10 sich im Stillstand befindet. Die Über- tragung der Tonerbilder von den Transfermodulen Tl und T2 auf das Tragermaterial 10 erfolgt also bei einem Start-Stopp-Betrieb des Tragermaterials 10.For simultaneous printing on the front and back of the carrier material 10, the transfer ribbons 19 of the transfer modules T1 and T2 are brought into contact with the carrier material 10 in the region of their transfer printing stations 24 and the carrier material 10 is moved in the process. At the same time, the cleaning stations 26 of the transfer modules T1 and T2 are pivoted and activated. After the two toner images have been transferred to the front or the back of the carrier material 10, toner image residues adhering to the transfer belts 19 are removed by the cleaning stations 26. This is followed by another collection cycle for generating new toner images, in which the transfer belts 19 have been pivoted away and the carrier material 10 is at a standstill. The above- Transfer of the toner images from the transfer modules T1 and T2 to the carrier material 10 thus takes place during a start-stop operation of the carrier material 10.
Bewegt wird das Tragermaterial 11 im Papiertransportband mit Hilfe von motorisch angetriebenen Transportwalzen 38. Im Bereich zwischen den Transportwalzen 38 und den Umdruckstationen 24 können Lade- bzw. Koronaeinrichtungen 39 zur Papier- konditionierung angeordnet sein, damit das Papier 10 vor dem Umdruck ladungsmaßig z.B. gleichmaßig eingestellt ist.The carrier material 11 is moved in the paper transport belt with the aid of motor-driven transport rollers 38. In the area between the transport rollers 38 and the transfer printing stations 24, charging or corona devices 39 for paper conditioning can be arranged so that the paper 10 is transferred to the load, e.g. is set uniformly.
Damit bei dem genannten Start-Stopp-Betrieb das aus Papier bestehende Tragermaterial 10 nicht reißt und außerdem kontinuierlich zugeführt werden kann, enthalt das Zufuhrungsmodul Ml einen Schiaufenzieher 30. Dieser als Bandspeicher fungierende Schlaufenzieher 30 puffert das von einer Stapelemrich- tung 31 kontinuierlich abgezogene Tragermaterial 10.So that during the start-stop operation the paper support material 10 does not tear and can also be fed continuously, the feed module Ml contains a loop puller 30. This loop puller 30, which acts as a tape store, buffers the support material 10 continuously drawn off by a stacking device 31 .
Nach dem Umdruck beider farbiger Tonerbilder im Bereich der Umdruckstationen 24 auf das Tragermaterial 10 müssen diese noch fixiert werden. Diesem Zweck dient das Fixiermodul M3. Es enthalt eine obere und eine untere Reihe von Infrarotstrahlern 32, zwischen denen der Papiertransportkanal für das Tragermaterial 10 verlauft. Das sich sowohl auf der Vorder- seite als auch auf der Rückseite des Tragermaterials 10 befindliche, durch die Infrarotstrahler 32 fixierte Tonerbild ist noch heiß und weich und wird nach dem Bereich der Infra- rotstahler 32 über eine ausgangsseitig angeordnete Umlenkwalze 33 beruhrungslos frei gefuhrt. Die Fixierung erfolgt durch die von den Infrarotstrahlern 32 erzeugte Warme. In einer sich an die Infrarotstrahler 32 anschließenden Ab- kuhlstrecke mit Kuhlelementen 34 und Umlenkwalzen 35 erfolgt eine Abkühlung des Tragermaterials 10 sowie eine Glattung, z.B. über entsprechende Decurler-Emrichtungen. Als Kuhlele- mente 34 können gebläsegetriebene Luftkammern dienen. Nach Fixierung beider Tonerbilder und Abkühlung erfolgt eine entsprechende Nachverarbeitung des Trägermaterials 10 innerhalb des Nachverarbeitungsmoduls M4, das z.B. eine Schneideein- richtung 36 mit Stapeleinrichtung 37 enthalten kann.After the transfer of both colored toner images in the area of the transfer stations 24 onto the carrier material 10, these still have to be fixed. The fixing module M3 serves this purpose. It contains an upper and a lower row of infrared radiators 32, between which the paper transport channel for the carrier material 10 runs. The toner image, which is located both on the front side and on the rear side of the carrier material 10 and is fixed by the infrared emitters 32, is still hot and soft and is guided without contact after the area of the infrared steel 32 via a deflection roller 33 arranged on the output side. The fixation is carried out by the heat generated by the infrared radiators 32. In a cooling section with cooling elements 34 and deflecting rollers 35 which adjoins the infrared radiators 32, the carrier material 10 is cooled and smoothed, for example by means of appropriate decurler devices. As Kuhlele- elements 34 can serve fan-driven air chambers. After both toner images have been fixed and cooled, the carrier material 10 is correspondingly post-processed within the post-processing module M4, which can contain, for example, a cutting device 36 with a stacking device 37.
Um die verschiedenen Betriebszustände realisieren zu können, dient eine mit der Gerätesteuerung GS des Druckers gekoppelte mikroprozessorgesteuerte Steuereinrichtung ST, die mit den zu steuernden und regelnden Komponenten von Zuführungsmodul Ml, Druckmodul M2 und Fixiermodul" ~M3 bzw. Nachverarbeitungsmodul M4 in Verbindung steht. Innerhalb der Module ist sie gekoppelt mit den einzelnen Aggregaten, so z.B. mit den Elektro- photographiemodulen El und E2 und den Transfermodulen Tl und T2. Verbunden mit der Gerätesteuerung GS bzw. der Steuerung ST, die Bestandteil der Gerätesteuerung sein kann, ist ein Bedienfeld B, über das die verschiedenen Betriebszustände eingebbar sind. Das Bedienfeld B kann einen Touch-Screen Bildschirm enthalten bzw. einen Personal Computer PC mit ge- koppelter Tastatur. Die Steuerung selbst kann konventionell aufgebaut sein.In order to be able to implement the various operating states, a microprocessor-controlled control device ST, which is connected to the device control GS of the printer, is used, which is connected to the components to be controlled and regulated by the feed module Ml, print module M2 and fixing module "~ M3 or post-processing module M4 Modules, it is coupled to the individual units, for example with the electrophotography modules El and E2 and the transfer modules T1 and T2.Connected to the device controller GS or controller ST, which can be part of the device controller, is a control panel B, via that the various operating states can be entered. The control panel B can contain a touch screen screen or a personal computer PC with a coupled keyboard. The control itself can be constructed conventionally.
Bei der Ausführungsform entsprechend Fig. 2 enthalten die Elektrophotographiemodule El und E2 zwei unabhängig voneinan- der arbeitende, Bilder erzeugende Einrichtungen Bl und B2. Die erste bilderzeugende Einrichtung Bl enthält einen Zeichengenerator 15, eine Ladeeinrichtung 14, eine Zwischenbelichtungseinrichtung 23, eine Reinigungseinrichtung 22, eine Entladekorotroneinrichtung 21 und eine Entwicklerstation 16/1. Die zweite bilderzeugende Einrichtung B2 ist analog dazu aufgebaut mit Ladeeinrichtung 14, Zeichengenerator 15, einer Entwicklungsstation 16/2 und einer Zwischenbelichtungseinrichtung 17. Die Entwicklarstation 16/1 kann einer ersten Farbe zugeordnet sein, z.B. schwarz, und die Entwicklersta- tion 16/2 einer zweiten Farbe, z.B. blau oder einer anderen Farbe. Damit ist es möglich, mithilfe der Elektrophotogra- phiemodulen El oder E2 zunächst ein erstes Tonerbild der Farbe schwarz zu erzeugen und diesem schwarzen Tonerbild mit der zweiten bilderzeugenden Einrichtung B2 ein Tonerbild mit der Zusatzfarbe zu überlagern. Das so überlagerte Tonerbild (Spot-Color-Tonerbild) wird dann auf die Transfermodule Tl und T2 übertragen und von dort unmittelbar auf das Trägermaterial 10. Dadurch ist es möglich, auf das kontinuierlich be- wegte Trägermaterial 10 zweifarbige Tonerbilder beidseitig aufzutragen. Wird nur eine der""bilderzeugenden Einrichtungen Bl oder B2 aktiviert, wird kontinuierlich monochrom gedruckt. In beiden Betriebsarten dienen die Transfermodule Tl und T2 allein zum Übertragen der Tonerbilder, ohne daß die Betriebs- art * Sammeln" notwendig ist. Es ist jedoch auch vorstellbar, beide bilderzeugenden Einrichtungen Bl und B2 abwechselnd zu betätigen und die Transfermodule Tl und T2 wie eingangs beschrieben, in der Betriebsart "Sammeln" zu betreiben.In the embodiment according to FIG. 2, the electrophotography modules E1 and E2 contain two independently working, image-generating devices B1 and B2. The first image-forming device B1 contains a character generator 15, a charging device 14, an intermediate exposure device 23, a cleaning device 22, an unloading corotron device 21 and a developer station 16/1. The second image-forming device B2 is constructed analogously to this with a charging device 14, character generator 15, a development station 16/2 and an intermediate exposure device 17. The developer station 16/1 can be assigned a first color, for example black, and the developer station tion 16/2 of a second color, e.g. blue or another color. It is thus possible to first generate a first toner image of the color black with the aid of the electrophotography modules E1 or E2 and to superimpose a toner image with the additional color onto this black toner image with the second image-forming device B2. The toner image (spot color toner image) superimposed in this way is then transferred to the transfer modules T1 and T2 and from there directly to the carrier material 10. This makes it possible to apply two-color toner images to the continuously moving carrier material 10 on both sides. If only one of the "" imaging devices B1 or B2 is activated, monochrome printing is carried out continuously. In both operating modes, the transfer modules T1 and T2 are used solely for transferring the toner images, without the operating mode "collecting" being necessary. However, it is also conceivable to operate both image-generating devices B1 and B2 alternately and the transfer modules T1 and T2 as at the beginning to operate in the "Collect" operating mode.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Transfereinrichtungen Tl und T2 gehören zur Transferstation T, deren wesentliche Teile im folgenden anhand der Figuren 3 bis 21 erläutert werden. Figur 3 zeigt ein Ausführungsführungsbeispiel der Transferstation T, bei dem zwei Übertragungswalzen eingesetzt werden. Auf dem Ubertragungsband 41 befindet sich das Tonerbild 44 für die Vorderseite des Trägermaterials 43. Auf dem zweiten Ubertragungsband 42 befindet sich das Tonerbild 45 für die Rückseite des Trägermaterials 43, das vorzugsweise eine Papierbahn ist. Beide Tonerbilder 44 und 45 sind beispielsweise mithilfe der elektrofotografischen Einrichtungen El und E2 gemäß Figur 1 auf die Übertragungsbander 41, 42 übertragen worden. Im vorliegenden Fall gemäß Figur 3 wird ein positives Tonersystem verwendet, d.h. nach dem Aufbringen der Tonerbilder 44, 45 haben die Tonerteilchen positive elektrische La- düngen, wie dies in Figur 3 angedeutet ist. Zwischen den beiden Übertragungsbändern 41, 42 ist das Trägermaterial 43 angeordnet, das in Richtung des Pfeils Pl gefördert wird.The transfer devices T1 and T2 shown in FIGS. 1 and 2 belong to the transfer station T, the essential parts of which are explained below with reference to FIGS. 3 to 21. FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the transfer station T, in which two transfer rollers are used. The toner image 44 for the front side of the carrier material 43 is located on the transfer belt 41. The toner image 45 for the rear side of the carrier material 43, which is preferably a paper web, is located on the second transfer belt 42. Both toner images 44 and 45 have been transferred, for example, to the transfer belts 41, 42 using the electrophotographic devices E1 and E2 according to FIG. In the present case according to FIG. 3, a positive toner system is used, ie after the toner images 44, 45 have been applied, the toner particles have positive electrical charge. fertilize as indicated in Figure 3. The carrier material 43, which is conveyed in the direction of the arrow P1, is arranged between the two transfer belts 41, 42.
Zwei elektrisch leitfähige Übertragungswalzen 49a, 49b führen die Übertragungsbander 41, 42 derart, daß sie das Trägermaterial 43 berühren. An den Übertragungswalzen 49a, 49b ist eine elektrische Gleichspannung U angelegt, die aus einer Gleich- spannungsquelle 40 gepeist wird. Im Bereich der einander zu- gewandten Übertragungswalzen 49a, 49b erfolgt der Umdruckvorgang, bei dem Tonerteilchen von den Übertragungsbändern 41, 42 auf die jeweilige Oberfläche des Trägermaterials 43 übertragen werden. Dieser Bereich wird auch als Umdruckstelle bezeichnet. Vor der Umdruckstelle ist am Ubertragungsband 42 ein Umladekorotron 47a angeordnet, welches mit negativer Gleichspannung gegenüber Masse aus einer Gleichspannungsquelle 48 gespeist wird. Dem Umladekorotron 47a steht eine Masseelektrode 47b gegenüber.Two electrically conductive transfer rollers 49a, 49b guide the transfer belts 41, 42 in such a way that they touch the carrier material 43. An electrical direct voltage U is applied to the transfer rollers 49a, 49b and is fed from a direct voltage source 40. In the area of the transfer rollers 49a, 49b facing each other, the transfer printing process takes place, in which toner particles are transferred from the transfer belts 41, 42 to the respective surface of the carrier material 43. This area is also known as the transfer point. A transfer corotron 47a is arranged on the transfer belt 42 in front of the transfer printing point and is fed with negative direct voltage with respect to ground from a direct voltage source 48. The charge transfer corotron 47a is opposed by a ground electrode 47b.
Grundsätzlich können die Übertragungsbander 41, 42 aus einem isolierenden Material oder aus einem leitfähigen Material bestehen. Es ist anzustreben, daß die Übertragungsbander 41, 42 sowie das Trägermaterial 43 dieselben Oberflächengeschwindigkeiten haben. Eine zu große Relativbewegung der Oberflächen zueinander würde ein mechanisches Verwischen der Tonerbilder 44, 45 bewirken und könnte so die Druckqualität negativ beeinflussen.In principle, the transmission bands 41, 42 can consist of an insulating material or a conductive material. It is desirable that the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43 have the same surface speeds. Too large a relative movement of the surfaces to one another would cause the toner images 44, 45 to be mechanically blurred and could thus have a negative influence on the print quality.
Figur 4 zeigt die Wirkungsweise des gleichzeitigen Umdrucks bei Verwendung eines positiven Tonersystems. Aufgrund des vom Umladekorotron 47a erzeugten elektrischen Feldes wird die Polarität der auf dem unteren Ubertragungsband 42 angeordneten Tonerteilchen umgekehrt, d.h. die Tonerteilchen 46 haben nicht mehr eine positive Ladung, sondern eine negative La- düng, wie dies in den Figuren 3 und 4 angedeutet ist. Die Tonerteilchen des Tonerbildes 44 sind weiterhin positiv geladen. Aufgrund der an den Übertragungswalzen 49a, 49b angelegten Spannung U bildet sich ein elektrostatisches Feld F aus, dessen Feldlinien abhangig von der Form der Ubertragungswal- zen 49a, 49b verlaufen, d.h. insbesondere abhangig vom Krum- mungssradius . In der Figur 4 ist angedeutet, daß das elektrische Feld F m der Ebene der Mittelachsen der Ubertragungs- walzen 49a, 49b weitgehend homogen ist und zum Rand hin ent- lang der Ebene des Tragermaterials 43 inhomogener wird. Abhangig von der durch die Spannung U einstellbaren elektrischen Feldstarke losen sich die Tonerteilchen des oberen Tonerbildes 44 vom Ubertragungsband 41 ab und lagern sich auf der Vorderseite des Tragermaterials 43 an. Da das Potential der oberen Ubertragungswalze 49a positiv ist, ergibt sich für die Tonerteilchen des Tonerbildes 44 eine Abstoßungskraft, die das Anlagern der Tonerteilchen auf der Oberflache des Tragermaterials 43 bewirkt. Die untere Ubertragungswalze 49b hat negatives Spannungspotential bezogen auf das Potential der Tonerteilchen 46 mit negativer Ladung. Demgemäß werden diese Tonerteilchen 46 von der Oberflache des unteren Uber- tragungsbandes 42 abgestoßen, wandern entgegen der Richtung des elektrischen Feldes F zur Ruckseite des Tragermaterials 43 und lagern sich dort an.FIG. 4 shows the mode of operation of the simultaneous transfer printing when using a positive toner system. Due to the electric field generated by the recharge corotron 47a, the polarity of the toner particles arranged on the lower transfer belt 42 is reversed, ie the toner particles 46 no longer have a positive charge but a negative charge. fertilizer, as indicated in Figures 3 and 4. The toner particles of the toner image 44 are still positively charged. Due to the voltage U applied to the transfer rollers 49a, 49b, an electrostatic field F is formed, the field lines of which depend on the shape of the transfer rollers 49a, 49b, that is to say in particular on the radius of curvature. FIG. 4 indicates that the electric field F m of the plane of the central axes of the transfer rollers 49a, 49b is largely homogeneous and becomes more inhomogeneous towards the edge along the plane of the carrier material 43. Depending on the electric field strength adjustable by the voltage U, the toner particles of the upper toner image 44 separate from the transfer belt 41 and are deposited on the front of the carrier material 43. Since the potential of the upper transfer roller 49a is positive, there is a repulsive force for the toner particles of the toner image 44, which repels the toner particles on the surface of the carrier material 43. The lower transfer roller 49b has a negative voltage potential with respect to the potential of the toner particles 46 with a negative charge. Accordingly, these toner particles 46 are repelled from the surface of the lower transfer belt 42, migrate against the direction of the electric field F to the back of the carrier material 43 and accumulate there.
Im inhomogenen Bereich, z.B. im Bereich der Feldlinie Fl, des elektrischen Feldes F können sich vereinzelt Tonerteilchen bereits fr h losen. Aufgrund der Inhomogenität des Feldes und aufgrund des vergrößerten Abstandes zwischen den Oberflachen des Tragermaterials 43 und den übertragungsbandern 41, 42 ist der Auftreffort der Tonerteilchen auf dem Tragermaterial 43 nicht exakt bestimmt; es kann zu einem Vernebelungseffekt kommen, der unter der Fachbezeichnung "Foggmg" bekannt ist. Weiter unten wird auf diesen Effekt noch naher eingegangen. Figur 5 zeigt ein elektrisches Ersatzschaltbild, das als Stromkreis mit Serienwiderständen R dargestellt ist. Der fließende Strom i ergibt sich aus dem Ohmschen Gesetz, d.h. der Strom i ist der Quotient aus der Spannung U dividiert durch die Summe der Einzelwiderstände R. Anzustreben ist, daß die Widerstände R der beiden Übertragungswalzen 49a, 49b möglichst klein sind. Dies kann mithilfe von leitfähigen Materialien realisiert werden, d.h. es werden z.B. Übertragungs- walzen aus Metall verwendet. Ferner ist vorzusehen, daß die Widerstände R der Übertragungsbander 41, 42 möglichst groß sind, damit der Gesamtstrom i klein bleibt. Bei großem Gesamtstrom i wird nämlich die Abnutzung der Übertragungsbander 41, 42 vergrößert. Der Widerstand R der Übertragungsbander 41, 42 muß jedoch einen endlichen Wert annehmen, damit das elektrische Feld F sich mit hoher Intensität an der Oberfläche der jeweiligen Übertragungsbander 41, 42 ausbildet. Ist nämlich der Widerstand R der Übertragungsbander 41, 42 zu groß, so ist der wirksame Abstand für das elektrische Feld F vergrößert; er reicht von der Oberfläche der Übertragungs- walze 49a bis zur Oberfläche der Ubertragungswalze 49b. Bei gleicher Spannung U ist dann die Feldstärke innerhalb des Feldes F abgeschwächt. Bei einer gewissen Leitfähigkeit der Übertragungsbander 41, 42 ist der effektive Abstand für das elektrische Feld F zwischen den Übertragungsbandern 41, 42 verringert und somit die Feldstärke bei sonst gleicher Spannung U vergrößert.In the inhomogeneous area, for example in the area of the field line F1, of the electric field F, individual toner particles can get loose early. Due to the inhomogeneity of the field and due to the increased distance between the surfaces of the carrier material 43 and the transfer belts 41, 42, the impact of the toner particles on the carrier material 43 is not exactly determined; it can lead to a nebulizing effect, which is known under the technical name "Foggmg". This effect is discussed in more detail below. FIG. 5 shows an electrical equivalent circuit diagram, which is shown as a circuit with series resistors R. The flowing current i results from Ohm's law, ie the current i is the quotient of the voltage U divided by the sum of the individual resistors R. The aim should be that the resistances R of the two transfer rollers 49a, 49b are as small as possible. This can be achieved using conductive materials, ie metal transfer rollers are used. It should also be provided that the resistances R of the transmission bands 41, 42 are as large as possible so that the total current i remains small. With a large total current i, the wear of the transmission bands 41, 42 is increased. The resistance R of the transmission bands 41, 42 must, however, assume a finite value so that the electric field F is formed with high intensity on the surface of the respective transmission bands 41, 42. If the resistance R of the transmission bands 41, 42 is too large, the effective distance for the electric field F is increased; it extends from the surface of the transfer roller 49a to the surface of the transfer roller 49b. With the same voltage U, the field strength within field F is then weakened. With a certain conductivity of the transmission bands 41, 42, the effective distance for the electric field F between the transmission bands 41, 42 is reduced and thus the field strength is increased while the voltage U is otherwise the same.
Figur 6 zeigt wesentliche Teile der Transferstation T bei Verwendung eines negativen Tonersystems, d.h. bei dem die Ladungen der Tonerteilchen nach dem Aufbringen auf die Übertragungsbander 41, 42 negativ geladen sind. Die Polaritätsumkehr wird wiederum durch das Umladekorotron 47a bewirkt, welches in diesem Fall jedoch positives Potential hat. Ebenso werden die Übertragungswalzen 49a, 49b mit einer Spannung U angesteuert, so daß ein elektrisches Feld entsteht, dessen Feldstärke sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 umkehrt. Die Funktion des Umdrucks entspricht der bisher be- schriebenen, lediglich mit umgekehrtem Vorzeichen der Ladung und der Feldstärke.FIG. 6 shows essential parts of the transfer station T when using a negative toner system, ie in which the charges of the toner particles are negatively charged after being applied to the transfer belts 41, 42. The polarity reversal is in turn effected by the recharge corotron 47a, which in this case, however, has a positive potential. Likewise, the transfer rollers 49a, 49b are driven with a voltage U, so that an electric field is created, the field strength of which is reversed compared to the exemplary embodiment according to FIG. The function of transfer printing corresponds to that previously described, only with the opposite sign of the charge and the field strength.
Figur 7 zeigt die möglichen Potentialverhältnisse an den Übertragungswalzen 49a, 49b. In den Figuren 7a und 7b ist eine der Übertragungswalzen 49a, 49b an Masse. Ebenso ist eine Elektrode der Gleichspannungsquelle 40 an Masse gelegt. Figur 7c zeigt eine symmetrische Spannungsansteuerung, wobei der Spannungsmittelpunkt auf Masse gelegt ist. Figur 7d zeigt eine unsymmetrische Spannungsansteuerung für die Übertra- gungswalzen 49a und 49b.FIG. 7 shows the possible potential relationships on the transfer rollers 49a, 49b. In FIGS. 7a and 7b, one of the transfer rollers 49a, 49b is grounded. Likewise, an electrode of the DC voltage source 40 is grounded. FIG. 7c shows a symmetrical voltage control, the center of voltage being connected to ground. FIG. 7d shows an asymmetrical voltage control for the transfer rollers 49a and 49b.
Figur 8 zeigt eine Weiterbildung der Anordnung nach Figur 3. Das zu bedruckende Trägermaterial 43 wird von den Übertragungswalzen 49a und 49b so geführt, daß es die Ubertragungs- walzen 49a, 49b jeweils um einen vorbestimmten Umschlingungs- winkel umschlingt. Auf diese Weise wird der Bereich, in welchem das jeweilige Tonerbild 44 bzw. 45 an den Oberflächen des Trägermaterials 43 anliegt, vergrößert. Inhomogenitäten des elektrischen Feldes F an dessen Rand wirken sich weniger stark aus; der Fogging-Effekt ist reduziert.FIG. 8 shows a development of the arrangement according to FIG. 3. The carrier material 43 to be printed is guided by the transfer rollers 49a and 49b in such a way that it wraps around the transfer rollers 49a, 49b in each case by a predetermined wrap angle. In this way, the area in which the respective toner image 44 or 45 rests on the surfaces of the carrier material 43 is enlarged. Inhomogeneities of the electric field F at its edge have a less pronounced effect; the fogging effect is reduced.
Figur 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem in Zuführrichtung des Trägermaterials 43 gesehen vor den Übertragungswalzen 49a und 49b zwei Führungswalzen 49c, 49d angeordnet sind, zwischen denen die Übertragungsbander 41 und 42 sowie das Trägermaterial 43 geführt sind. Die beiden Führungswalzen 49c und 49d sind auf Massepotential gelegt, während an die Übertragungswalzen 49a und 49b die Spannung U zum Erzeugen des elektrischen Feldes angelegt ist. Die beiden Führungswalzen 49c, 49d bringen die Übertragungsbander 41 und 42 mit dem Trägermaterial 43 in Kontakt bzw. verringern den Abstand auf ein Minimum. Wenn die Tonerbilder 44, 46 beim Vorwärtstransport den inhomogenen Bereich (vgl. Figur 4) des elektrischen Feldes erreichen und erste Tonerteilchen auf die Oberfläche des Trägermaterials 43 übertragen werden, so ist die Flugstrecke für diese Tonerteilchen minimal bzw. gleich Null und es erfolgt eine ortsgenaue Tonerübertragung. Auf diese Weise wird der genannte Fogging-Effekt vermieden und es wird eine hohe Druckqualität erreicht.FIG. 9 shows an exemplary embodiment in which two guide rollers 49c, 49d are arranged in front of the transfer rollers 49a and 49b, as seen in the feed direction of the carrier material 43, between which the transfer belts 41 and 42 and the carrier material 43 are guided. The two guide rollers 49c and 49d are connected to ground potential, while the voltage U for generating the electric field is applied to the transfer rollers 49a and 49b. The two guide rollers 49c, 49d bring the transfer belts 41 and 42 into contact with the carrier material 43 or reduce the distance to a minimum. When the toner images 44, 46 reach the inhomogeneous area (cf. FIG. 4) of the electric field during forward transport and first toner particles are transferred to the surface of the carrier material 43, the flight distance for these toner particles is minimal or zero and an exact location takes place Toner transfer. In this way, the fogging effect mentioned is avoided and high print quality is achieved.
Figur 10 zeigt eine Detaildarstellung des Umdruckbreichs nach Figur 9. Das elektrische Feld F ist zwischen den beiden Übertragungswalzen 49a und 49b wirksam. Aufgrund der Berührung der Tonerteilchen auf den Übertragungsbandern 41, 42 mit der Oberfläche des Trägermaterials erfolgt im elektrischen Feld 41 ein ortsgenaues Umdrucken.FIG. 10 shows a detailed representation of the transfer printing area according to FIG. 9. The electric field F is effective between the two transfer rollers 49a and 49b. Due to the contact of the toner particles on the transfer belts 41, 42 with the surface of the carrier material, a precise transfer printing takes place in the electric field 41.
Figur 11 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels nach Figur 9. Die untere Ubertragungswalze 49b und die obere Führungswalze 49c werden mit einem Spannungspotential beaufschlagt, so daß das elektrische Feld F zwischen den Walzen 49b und 49c wirksam ist. Die Ubertragungswalze 49a und die Führungswalze 49d sind isoliert gelagert und haben schwimmen- des Potential. Durch die genannten Maßnahmen ist das zum Umdrucken erforderliche elektrische Feld F auf einer längeren Wegstrecke wirksam, so daß der Umdruckvorgang schonender verläuft, weil die effektive Fläche, auf der die Übertragung der Tonerteilchen von den Übertragungsbandern 41, 42 auf die Oberfläche des Trägermaterials 43 erfolgt, vergrößert ist.FIG. 11 shows a variant of the embodiment according to FIG. 9. The lower transfer roller 49b and the upper guide roller 49c are subjected to a voltage potential, so that the electric field F between the rollers 49b and 49c is effective. The transfer roller 49a and the guide roller 49d are mounted insulated and have floating potential. As a result of the measures mentioned, the electrical field F required for transfer printing is effective over a longer distance, so that the transfer printing process proceeds more gently because the effective area on which the transfer of the toner particles from the transfer belts 41, 42 to the surface of the carrier material 43 takes place, is enlarged.
Figur 12 zeigt schematisch die physikalischen Zusammenhänge anhand eines elektrischen Ersatzschaltbildes. Ist der spezifische Materialwiderstand p der verwendeten Übertragungsbän- der 41, 42 gering, dann ergeben sich aufgrund des Ohmschen Gesetzes relativ hohe Strome l. Dies kann bei einer fest angelegten Spannung U eine unerwünscht hohe elektrische Leistung P ergeben gemäß der Beziehung:FIG. 12 schematically shows the physical relationships using an electrical equivalent circuit diagram. Is the specific material resistance p of the transmission 41, 42 low, then relatively high currents l result due to Ohm's law. With a fixed voltage U this can result in an undesirably high electrical power P according to the relationship:
P = U • l.P = U • l.
Aufgrund von Inhomogenitäten der Materialien für die Übertragungsbander 41, 42 sind lokale Stromspitzen möglich, welche kurzzeitig das elektrische Feld zusammenbrechen lassen und somit den Prozeß des Umdruckehs stören. Durch eine Vergrößerung des Abstandes zwischen den Walzen, die die Elektroden f r das elektrische Feld bilden, vergrößert sich der elektrische Widerstand R der Übertragungsbander 41, 42 und auch der des Tragermaterials 43. Entsprechend reduziert sich der fließende Strom l aufgrund der BeziehungDue to the inhomogeneities of the materials for the transmission bands 41, 42, local current peaks are possible which briefly break down the electrical field and thus interfere with the process of transfer printing. By increasing the distance between the rollers that form the electrodes for the electrical field, the electrical resistance R of the transmission bands 41, 42 and also that of the carrier material 43 increases. Accordingly, the flowing current I is reduced due to the relationship
R = p 1/A,R = p 1 / A,
worin R der elektrische Gesamtwiderstand, p der elektrische spezifische Mateπalwiderstand der Übertragungsbander, 1 die wirksame Materiallange und A der wirksame Materialquerschnittwhere R is the total electrical resistance, p is the electrical specific material resistance of the transmission bands, 1 is the effective material length and A is the effective material cross section
Figur 13 zeigt eine Kombination der Ausfuhrungsbeispiele nach den Figuren 9 und 11. Vor den Fuhrungswalzen 49c und 49d sind zwei Zufuhrwalzen 49e und 49f angeordnet, zwischen denen die Übertragungsbander 41, 42 und das Tragermaterial 43 gefuhrt sind. Die Zufuhrwalzen 49e und 49f fuhren Massepotential, wahrend die Anordnung der Walzen 49a, 49b, 49c, 49d sowie die Potentialfuhrung derjenigen nach Figur 11 entspricht. Auf diese Weise entsteht im Bereich der Zufuhrwalzen 49e, 49f eine elektrisch neutrale Zone, wobei die Anziehungskräfte der Tonerteilchen mit unterschiedlichem Potential zu vernachlas- sigen ist. Ein frühzeitiges Überspringen von Tonerteilchen im Bereich vergrößerten Abstandes zwischen den Übertragungsbandern 41, 42 wird so vermieden.FIG. 13 shows a combination of the exemplary embodiments according to FIGS. 9 and 11. In front of the guide rollers 49c and 49d, two feed rollers 49e and 49f are arranged, between which the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43 are guided. The feed rollers 49e and 49f lead to ground potential, while the arrangement of the rollers 49a, 49b, 49c, 49d and the potential lead correspond to those according to FIG. 11. This creates an electrically neutral zone in the area of the feed rollers 49e, 49f, the attraction forces of the toner particles with different potential being neglected. sigen is. This prevents premature skipping of toner particles in the area of increased distance between the transfer belts 41, 42.
Figur 14 zeigt eine Variante der Anordnung nach Figur 9. Anstelle der geerdeten Führungswalzen 49c, 49d werden geerdete Umlenkbügel 49g, 49h verwendet. Diese Umlenkbügel 49g, 49h können nahe der Ubertragungswalze 49a, 49b angeordnet werden, wodurch sich die Länge des Kontaktes der Übertragungsbander 41, 42 mit dem Trägermaterial 43 verkürzt. Vergleicht man die Anordnung nach der Figur 9 mifder nach Figur 14, so ist zu erkennen, daß bei Figur 9 der minimale Weg, in welchem Kontakt zwischen den Übertragungsbandern 41, 42 mit dem Trägermaterial 43 besteht, die Summe der Radien der Übertragungs- walzen 49a bzw. 49b und der Führungswalzen 49c bzw. 49d ist. Wenn nun Geschwindigkeitsunterschiede dv zwischen der Geschwindigkeit der Übertragungsbander 41, 42 und dem Trägermaterial 43 auftreten, so führt dies zu einem mechanischen Schlupf und damit zu einem unerwünschten Verwischen der zu übertragenden Tonerbilder. Je länger der Kontaktweg ist, bzw. je größer der Geschwindigkeitsunterschied ist, umso größer ist der Wischeffekt. Die Reduzierung der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Übertragungsbandern 41, 42 und dem Trägermaterial 43 ist in der Praxis kaum möglich, da Längentole- ranzen bei vorgedruckten Formularen zu kompensieren sind. Um dennoch den Wischeffekt klein zu halten, wird gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 14 die Länge des Kontaktes von Ubertragungsband 41, 42 und dem Trägermaterial 43 reduziert, indem schmale Umlenkbügel 49g, 49h verwendet werden, deren Gleitflächen nahe der Oberfläche der Übertragungswalzen 49a, 49b angeordnet werden können. Um Reibungskräfte zu reduzieren, ist es sinnvoll, die Umlenkbügel 49g, 49h mit einer rei- bungsvermindernden Schicht zu versehen, z.B. mit einer Schicht aus einem fiuorhaltigen Kunststoffmaterial, z.B. PFA, ETFE, FEP, PVDC, Teflon oder aus Polyimide (PI) . Der Oberflächenverschleiß der Umlenkbügel 49g, 49h kann dadurch reduziert werden, daß harte, verschleißfeste Materialien, z.B. Chrom-Nickel-Stahl, VA-Stahl verwendet werden, oder daß die Umlenkbügel 49g, 49h mit einer Schicht aus einem verschleißmindernden Material versehen werden, z.B. durch Vernickelung, durch Verwendung von Silikat oder mithilfe einer Oberflächenhärtung.FIG. 14 shows a variant of the arrangement according to FIG. 9. Instead of the earthed guide rollers 49c, 49d, earthed deflection brackets 49g, 49h are used. These deflection brackets 49g, 49h can be arranged near the transfer roller 49a, 49b, which shortens the length of the contact of the transfer belts 41, 42 with the carrier material 43. If one compares the arrangement according to FIG. 9 with that according to FIG. 14, it can be seen that in FIG. 9 the minimum path in which there is contact between the transfer belts 41, 42 with the carrier material 43 is the sum of the radii of the transfer rollers 49a or 49b and the guide rollers 49c or 49d. If speed differences dv now occur between the speed of the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43, this leads to mechanical slippage and thus to undesired blurring of the toner images to be transferred. The longer the contact path or the greater the difference in speed, the greater the wiping effect. In practice, it is hardly possible to reduce the speed difference between the transfer belts 41, 42 and the carrier material 43, since length tolerances have to be compensated for in the case of pre-printed forms. In order to keep the wiping effect small, the length of contact between the transfer belt 41, 42 and the carrier material 43 is reduced in accordance with the exemplary embodiment according to FIG. 14 by using narrow deflection brackets 49g, 49h, the sliding surfaces of which are arranged near the surface of the transfer rollers 49a, 49b can be. In order to reduce frictional forces, it makes sense to provide the deflection brackets 49g, 49h with a friction-reducing layer, for example with a layer made of a plastic material containing fluorine, for example PFA, ETFE, FEP, PVDC, Teflon or polyimide (PI). The surface wear of the deflection brackets 49g, 49h can be reduced by using hard, wear-resistant materials, for example chrome-nickel steel, VA steel, or by providing the deflection brackets 49g, 49h with a layer of a wear-reducing material, for example by Nickel plating, using silicate or using surface hardening.
Figur 15 zeigt die Stromverhältnisse beim Beispiel nach Figur 14, wobei die Umlenkbügel 49g/-"49h auf Massepotential liegen. Der Gesamtstrom Iges ergibt sich aus der Summe der Ströme Iu an der Umdruckstelle und den Querströmen Iql und Iq2. Es ist anzustreben, daßFIG. 15 shows the current conditions in the example according to FIG. 14, the deflection brackets 49g / - "49h being at ground potential. The total current Iges results from the sum of the currents Iu at the transfer pressure point and the cross currents Iql and Iq2. It is desirable that
Ium » Iql + Iq2Ium »Iql + Iq2
ist, oder daßis or that
Iql = Iq2 = 0Iql = Iq2 = 0
ist. Wenn die Querstromanteile Iql, Iq2, welche durch die Übertragungsbander 41, 42 direkt in die geerdeten Umlenkbügel 49g, 49h fließen, unerwünscht hoch sind, so können die Um- lenkbügel 49h, 49g auch elektrisch isoliert angeordnet werden, so daß sie schwimmendes Potential annehmen (vgl. Figur 16) .is. If the cross-current components Iql, Iq2, which flow through the transmission bands 41, 42 directly into the grounded deflection brackets 49g, 49h, are undesirably high, the deflection brackets 49h, 49g can also be arranged in an electrically insulated manner so that they assume floating potential ( see Figure 16).
Figur 17 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Umlenkbü- gel 49g, 49h elektrisch leitend sind, jedoch über einen Widerstand R gegen Massepotential geführt sind. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel nach Figur 17 sind die Querströme reduziert . Figur 18 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels nach Figur 13. Die Zuführwalzen 49e, 49f sind durch Umlenkbügel 49i, 49j ersetzt. Diese Umlenkbügel 49i, 49j können elektrisch so ausgebildet sein, wie es in den Beispielen nach den Figuren 16 und 17 angegeben ist.FIG. 17 shows an exemplary embodiment in which the deflection brackets 49g, 49h are electrically conductive, but are guided via a resistor R to ground potential. The cross currents are also reduced in this exemplary embodiment according to FIG. 17. FIG. 18 shows a variant of the exemplary embodiment according to FIG. 13. The feed rollers 49e, 49f are replaced by deflection brackets 49i, 49j. These deflection brackets 49i, 49j can be designed electrically, as is indicated in the examples according to FIGS. 16 and 17.
Figur 19 zeigt verschiedene Ausführungsformen für die Übertragungswalzen. Im oberen Bildteil ist die Ubertragungswalze zylindrisch und aus einem elektrisch leitenden Metall als massives Bauteil gefertigt. Im mittleren Abschnitt der Figur 19 ist die Ubertragungswalze rohrformig aus Metall gefertigt, d.h. innen hohl. Der untere Bildteil der Figur 19 zeigt einen metallischen Kern, der aus massivem Material oder aus einem Rohr bestehen kann. Dieser Kern ist mit einem Mantel aus hochohmigem Material versehen. Die Verwendung eines metallischen Kerns für die Ubertragungswalze ist zweckmäßig, da sie sehr präzise mit geringen Unrundheiten gefertigt sein muß. Um Rundlauffehler zu minimieren, sollte der Umfang der Ubertragungswalze und die Länge des Ubertragungsbandes in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen. Die Übertragungs- bänder haben jedoch eine gewisse Dickenschwankung, die sich störend auf den Umdruckprozeß auswirkt, beispielsweise kann ein lokales Ablösen der Übertragungsbander von der Walze auftreten. Vorteilhafterweise wird daher auf die Übertragungs- walze eine elastische Beschichtung aufgebracht, die kleine mechanische Toleranzen der Bauteile durch elastische Verformung kompensieren kann. Diese Beschichtung sollte eine elektrische Leitfähigkeit haben, um ein starkes elektrisches Feld in der Umdruckzone an ihrer Außenhaut aufbauen zu können. Die elektrische Leitfähigkeit der Beschichtung sollte im Bereich von 0,5 x 10-6 bis 5 x 10^2 icm, vorzugsweise jedoch im Bereich von 0,5 x 10^ bis 5 x 109 Ωc liegen. Die elastische Beschichtung sollte eine Shore-Harte im Bereich von 10 bis 90 S (A) haben, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 70 Sh (A) lie- gen. Als Dicke der elastischen Beschichtung ist 0,2 bis 15 mm, vorzugsweise 0,5 bis 2 mm einzustellen. Die elastische Beschichtung kann zusätzlich eine Schicht aus fluorhaltigem Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus PFA, ETFE, FEP, PVDC oder Teflon haben, oder aus einer Polyimidschicht bestehen. Die zusatzliche Schicht kann auch elektrisch isolierend sein und eine maximale Dicke von 40 m, vorzugsweise von 0,1 bis 20 um haben. Der elastischen Schicht können leitfahige Füllstoffe, vorzugsweise Ruß, Silikate, Oxide zugesetzt sein, was eine vergrößerte Schichtdicke ermöglicht.Figure 19 shows various embodiments for the transfer rollers. In the upper part of the picture, the transfer roller is cylindrical and made of an electrically conductive metal as a solid component. In the middle section of FIG. 19, the transfer roller is made from metal in the form of a tube, ie hollow inside. The lower part of the picture in FIG. 19 shows a metallic core, which can consist of solid material or of a tube. This core is provided with a jacket made of high-resistance material. The use of a metallic core for the transfer roller is expedient since it has to be manufactured very precisely with little out-of-roundness. In order to minimize runout errors, the circumference of the transfer roller and the length of the transfer belt should be in an integer relationship to one another. However, the transfer belts have a certain fluctuation in thickness, which interferes with the transfer printing process, for example local detachment of the transfer belts from the roller can occur. Therefore, an elastic coating is advantageously applied to the transfer roller, which can compensate for small mechanical tolerances of the components by elastic deformation. This coating should have an electrical conductivity in order to be able to build up a strong electrical field in the transfer printing zone on its outer skin. The electrical conductivity of the coating should be in the range from 0.5 x 10 -6 to 5 x 10 ^ 2 icm, but preferably in the range from 0.5 x 10 ^ to 5 x 10 9 Ωc. The elastic coating should have a Shore hardness in the range from 10 to 90 S (A), preferably in the range from 20 to 70 Sh (A). The thickness of the elastic coating is 0.2 to 15 mm, preferably 0.5 to 2 mm. The elastic coating can additionally have a layer of fluorine-containing plastic material, preferably PFA, ETFE, FEP, PVDC or Teflon, or a polyimide layer. The additional layer can also be electrically insulating and have a maximum thickness of 40 m, preferably from 0.1 to 20 µm. Conductive fillers, preferably carbon black, silicates, oxides, can be added to the elastic layer, which enables an increased layer thickness.
Figur 20 zeigt eine Ubertragungswalze, die keinen durchgehenden metallischen Kern hat, sondern seitliche metallische Kon- taktierungszylmder 50. Der Mittelteil 52 der zylindrischen Walze besteht aus einem hochohmigen Material. In der Figur ist der Widerstand R über die Lange 1 der Walze aufgetragen. Zu erkennen ist, daß der Widerstand R mit zunehmender Lange 1 ansteigt, wodurch der örtliche Strom l über die Lange 1 bei angelegter Spannung U absinkt. Es ergeben sich somit entlang der Lange 1 unterschiedliche Potentiale, was unerwünscht ist.FIG. 20 shows a transfer roller which does not have a continuous metallic core, but has lateral metallic contacting cylinders 50. The central part 52 of the cylindrical roller consists of a high-resistance material. In the figure, the resistance R is plotted over the length 1 of the roller. It can be seen that the resistance R increases with increasing length 1, as a result of which the local current I decreases over length 1 when voltage U is applied. This results in different potentials along length 1, which is undesirable.
Figur 21 zeigt ein Ausfuhrungsbeipiel einer Ubertragungswalze mit einem niederohmigen, metallischen Kern 56, auf dem eine Beschichtung 54 aufgebracht ist, die aus einem relativ hochohmigen Material besteht. Entlang der Lange 1 bleibt der Widerstand R konstant, wodurch sich auch entlang der Lange 1 ein konstantes Potential auf der Oberflache der hochohmigen Mantelbeschichtung ergibt. Der Kern kann auch aus einem elektrisch leitenden Kunststoff hergestellt sein, z.B. aus dem Material PA, das Rußteilchen enthalt.FIG. 21 shows an exemplary embodiment of a transfer roller with a low-resistance, metallic core 56, on which a coating 54 is applied, which consists of a relatively high-resistance material. The resistance R remains constant along the length 1, which also results in a constant potential along the length 1 on the surface of the high-resistance sheath coating. The core can also be made of an electrically conductive plastic, e.g. from the material PA, which contains soot particles.
In Figur 22 ist eine Umladekorotronemπchtung 110 mit zwei Korotrondrahten 112 und mit zwei als Klingen ausgebildeten Gegenelektroden 114 dargestellt. Als Zwischenträger ist ein Fotoleiterband 116 vorgesehen. Es kann aber auch ein Transferband eingesetzt werden.FIG. 22 shows a recharging corotron device 110 with two corotron wires 112 and with two counter electrodes 114 designed as blades. As an intermediate carrier is a Photoconductor tape 116 is provided. However, a transfer belt can also be used.
Das Fotoleiterband 116 mit einem noch nicht fixierten Tonerbild 118, das positiv geladene Tonerpartikel 120 bzw. nach der Umladung negativ geladene Tonerpartikel 122 enthält, wird zwischen den zwei Korotrondrähten 112 und den zwei Gegenelektroden 114 durchgeführt, wobei es von Umlenkwalzen 124 geführt und angetrieben wird. Die Klingen 114 sind an einer Halterung 126 befestigt, die auch die elektrische Verbindung zum Massepotential der Druck- -und/oder Kopiereinrichtung 128 herstellt. Die Korotrondrähte 112 sind auf der vom Fotoleiterband 116 abgewandten Seite von zwei Schirmen 130 umgeben. Das Fotoleiterband 116 wird in einem Abstand im Bereich von 0,2 mm bis 4 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,2 mm bis 1 mm, an den Gegenelektroden 114 vorbeigeführt. Die negativ geladenen Tonerpartikel 122 des latenten Tonerbildes 118 werden durch das elektrische Feld zwischen den Korotrondrähten 112 und den Gegenelektroden 114 umgeladen.The photoconductor belt 116 with an as yet unfixed toner image 118, which contains positively charged toner particles 120 or, after the charge has been negatively charged, toner particles 122, is carried out between the two corotron wires 112 and the two counter electrodes 114, it being guided and driven by deflection rollers 124. The blades 114 are fastened to a holder 126, which also establishes the electrical connection to the ground potential of the printing and / or copying device 128. The corotron wires 112 are surrounded on the side facing away from the photoconductor band 116 by two screens 130. The photoconductor tape 116 is guided past the counter electrodes 114 at a distance in the range from 0.2 mm to 4 mm, preferably in the range from 0.2 mm to 1 mm. The negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118 are recharged by the electric field between the corotron wires 112 and the counter electrodes 114.
In Figur 23 ist eine Umladekorotroneinrichtung 110 mit einem Korotrondraht 112 und einer als Gegenelektrode 114 eingesetzten einzelnen Klinge dargestellt, wobei die Feldlinien 132, 134 des wirksamen elektrischen Feldes angedeutet sind. Die wirksame Fläche, von der der Betrag der Anziehungskraft zwischen Fotoleiterband 116 und Gegenelektrode 114 abhängig ist, ist mit 136 bezeichnet. Die Gegenelektrode 114 besitzt Massepotential. Alternativ kann die Gegenelektrode negatives Potential in bezug auf das Massepotential besitzen. Es bildet sich ein elektrisches Feld zwischen Korotrondraht 112 und Gegenelektrode 114 aus. Dieses Feld 134 wirkt auf die Tonerpar- tikel 122, die negatives Potential besitzen. Die Tonerpartikel 122 werden beim Vorbeilauf am Korotrondraht 112 entladen und auf ein positives Potential aufgeladen. Der Betrag des Potentials des nun positiv geladenen Toners 120 hängt von der Verweildauer des Toners im elektrischen Feld und von der Dichte des elektrischen Feldes ab. Dabei wird das Fotoleiterband 116 von der Gegenelektrode 114 angezogen. Die Anziehungskraft F ermittelt sich aus der Beziehung: SQ εr • A • U2 FIG. 23 shows a recharging corotron device 110 with a corotron wire 112 and a single blade used as counter electrode 114, the field lines 132, 134 of the effective electrical field being indicated. The effective area, on which the magnitude of the attractive force between the photoconductor band 116 and the counter electrode 114 depends, is designated by 136. The counter electrode 114 has ground potential. Alternatively, the counter electrode can have a negative potential with respect to the ground potential. An electrical field is formed between the corotron wire 112 and the counter electrode 114. This field 134 acts on the toner particles 122 which have a negative potential. The toner particles 122 are discharged as they pass the corotron wire 112 and charged to a positive potential. The magnitude of the potential of the now positively charged toner 120 depends on the Dwell time of the toner in the electric field and on the density of the electric field. The photoconductor tape 116 is attracted by the counter electrode 114. The attractive force F is determined from the relationship: SQ ε r • A • U 2
F=F =
2 d2 worin εr die Dielektrizitätskonstante der Luft zwischen Fotoleiterband 116 und Gegenelektrode 114, A die im elektrischen Feld wirksame Fläche 136 der Gegenelektrode 114, U die Potentialdifferenz und d der Abstand zwischen der Unterseite des Fotoleiterbandes 116 und der Gegenelektrode 114 ist.2 d 2 where ε r is the dielectric constant of the air between photoconductor band 116 and counter electrode 114, A is the surface 136 of counter electrode 114 effective in the electric field, U is the potential difference and d is the distance between the underside of photoconductor band 116 and counter electrode 114.
In Figur 24 ist eine weitere Gegenelektrode 114 dargestellt, die als Klinge ausgeführt ist. Diese Klinge 114 besitzt einen rechteckigen Querschnitt und ist durch einen Halter 126 im Drucker und/oder Kopierer 128 befestigt.FIG. 24 shows a further counter electrode 114 which is designed as a blade. This blade 114 has a rectangular cross section and is fastened by a holder 126 in the printer and / or copier 128.
In Figur 25 ist eine Klinge 114 dargestellt, deren Schneide gezackt ist. Die Klinge 114 wird in dem Drucker/Kopierer 128 so angeordnet, daß die Zacken 140 in Richtung Fotoleiterband 116 spitz zulaufen. Die Zacken 140 sind in gleichen Abständen angeordnet. Durch diese Anordnung ist eine gleichmäßige Umladung des latenten Tonerbildes 118 gewährleistet. Der Halter 126 der Klinge 114 ist in dieser Figur 25 nicht dargestellt.A blade 114 is shown in FIG. 25, the edge of which is serrated. The blade 114 is arranged in the printer / copier 128 such that the teeth 140 taper towards the photoconductor belt 116. The tines 140 are arranged at equal intervals. This arrangement ensures uniform transfer of the latent toner image 118. The holder 126 of the blade 114 is not shown in this figure 25.
In Figur 26 ist eine Gegenelektrode 114 dargestellt, die aus einer Anordnung von Einzelstiften 142 besteht. Die Stifte 142 sind auf einem Halter 126 in symmetrischen Abständen angeordnet. Der Halter 126 wird im Drucker und/oder Kopierer 128 so angeordnet, daß die Enden der Einzelstifte 142 in einer parallelen Ebene zum Fotoleiterband 116 bzw. zum Korotrondraht 112, und parallel zum Korotrondraht liegen. In Figur 27 ist eine Gegenelektrode 114 dargestellt, die aus einem Draht 144 besteht. Der Draht 144 wird durch eine geeignete Haltevorrichtung 126 im Drucker und/oder Kopierer 128 so angeordnet, daß er in einer parallelen Ebene zum Fotoleiter- band 116 sowie parallel zum Korotrondraht 112 liegt. Auf der vom Fotoleiterband 116 abgewandten Seite des Drahtes 144 ist ein Schirm 130 angeordnet. Als Draht 144 ist ein dem Korotrondraht 112 ähnlicher Draht 144 eingesetzt.FIG. 26 shows a counter electrode 114 which consists of an arrangement of individual pins 142. The pins 142 are arranged on a holder 126 at symmetrical intervals. The holder 126 is arranged in the printer and / or copier 128 such that the ends of the individual pins 142 lie in a plane parallel to the photoconductor band 116 or to the corotron wire 112, and parallel to the corotron wire. FIG. 27 shows a counter electrode 114 which consists of a wire 144. The wire 144 is arranged in the printer and / or copier 128 by a suitable holding device 126 such that it lies in a plane parallel to the photoconductor band 116 and parallel to the corotron wire 112. A screen 130 is arranged on the side of the wire 144 facing away from the photoconductor band 116. A wire 144 similar to the corotron wire 112 is used as the wire 144.
In Figur 28 ist eine Umdruckkorotroneinrichtung 146 mit einem Korotrondraht 112 und mit einer als Klinge 114 ausgebildeten Gegenelektrode dargestellt. Als Zwischenträger sind zwei Fotoleiterbänder 116a und 116b vorgesehen. Es können aber alternativ auch zwei Transferbänder eingesetzt werden. Ein noch nicht fixiertes Tonerbild 118a auf dem Fotoleiterband 116a enthält positiv geladene Tonerpartikel 120. Ein noch nicht fixiertes Tonerbild 118b auf dem Fotoleiterband 116b enthält negativ geladene Tonerpartikel 122. Die Fotoleiterbänder 116a und 116b sowie eine Papierbahn 148 werden zwischen dem Korotrondraht 112 und der Klinge 114 ohne diese zu berühren durchgeführt, wobei die Fotoleiterbänder 116a, 116b von Umlenkwalzen 124 geführt und angetrieben werden. Der Antrieb und die Führung der Papierbahn 148 ist in dieser Figur nicht dargestellt. Der Korotondraht 112 besitzt ein positives Potential und die Klinge 114 ein negatives Potential in bezug auf das Massepotential. Der Korotrondraht 112 ist auf der vom Fotoleiterband 116a abgewandten Seite von einem Schirm 130 umgeben. Die positiv geladenen Tonerpartikel 120 des latenten Tonerbildes 118a werden vom positiv geladenen Korotrondraht 112 abgestoßen und von den negativ geladenen Tonerpartikeln 122 des latenten Tonerbildes 118b sowie von der negativ geladenen Klinge 114 angezogen. Analog dazu werden die negativ geladenen Tonerpartikel 122 des latenten Tonerbildes 118b von der negativ geladenen Klinge 114 abgestoßen und von den positiv geladenen Tonerpartikeln 120 des latenten Tonerbildes 118a sowie von dem positiv geladenen Korotrondraht 112 angezogen. Auf die positiv und negativ geladenen Tonerpartikel 120, 122 wirkt durch das Umdruckkorotron 146 eine Kraft, die größer ist als die Bindungskräfte zwischen den Tonerpartikeln 120, 122 und den Fotoleiterbändern 116a, 116b. Die positiv und negativ geladenen Tonerpartikel 120, 122 werden durch die Feldkräfte des elektrischen Feldes auf die Papierbahn 146 umgedruckt. Auf der Papierbahn 146 bleiben die Tonerpartikel 120, 122 durch die Bindungskräfte zwischen den Tonerpartikeln 120, 122 und der Papierbahn 146 sowie durch die Anziehungskraft zwischen den positiv geladenen Tonerpartikeln 120 auf der einen Papierseite und den negativ geladenen Tonerpartikeln 122 auf der anderen Papierseite haften. FIG. 28 shows a transfer printing corotron device 146 with a corotron wire 112 and with a counter electrode designed as a blade 114. Two photoconductor tapes 116a and 116b are provided as intermediate carriers. Alternatively, two transfer belts can also be used. A not yet fixed toner image 118a on the photoconductor belt 116a contains positively charged toner particles 120. A not yet fixed toner image 118b on the photoconductor belt 116b contains negatively charged toner particles 122. The photoconductor belts 116a and 116b and a paper web 148 are between the corotron wire 112 and the blade 114 performed without touching them, the photoconductor belts 116a, 116b being guided and driven by deflection rollers 124. The drive and the guidance of the paper web 148 is not shown in this figure. Corotone wire 112 has a positive potential and blade 114 has a negative potential with respect to ground potential. The corotron wire 112 is surrounded by a screen 130 on the side facing away from the photoconductor band 116a. The positively charged toner particles 120 of the latent toner image 118a are repelled by the positively charged corotron wire 112 and attracted by the negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118b and by the negatively charged blade 114. Analogously, the negatively charged toner particles 122 of the latent toner image 118b are repelled by the negatively charged blade 114 and by the positively charged toner particles 120 of the latent toner image 118a and attracted by the positively charged corotron wire 112. A force which is greater than the binding forces between the toner particles 120, 122 and the photoconductor belts 116a, 116b acts on the positively and negatively charged toner particles 120, 122 through the transfer printing corotron 146. The positively and negatively charged toner particles 120, 122 are printed onto the paper web 146 by the field forces of the electrical field. The toner particles 120, 122 remain adhered to the paper web 146 by the binding forces between the toner particles 120, 122 and the paper web 146 and by the attraction between the positively charged toner particles 120 on the one side of the paper and the negatively charged toner particles 122 on the other side of the paper.
BezugszeichenlisteReference list
Ml ZuführungsmodulMl feed module
M2 Druckmodul M3 FixiermodulM2 printing module M3 fixing module
M4 NachverarbeitungsmodulM4 post-processing module
10 Aufzeichnungsträger, Papier, Einzelblatt bzw. Endlospapier10 record carriers, paper, single sheet or continuous paper
11 Transportkanal El Elektrophotographiemodul, Frontseite11 Transport channel El electrophotography module, front
E2 Elektrophotographiemodul, RückseiteE2 electrophotography module, rear
Tl Transfermodul, FrontseiteTl transfer module, front
T2 Transfermodul, RückseiteT2 transfer module, rear
12 Umlenkwalzen 13 Photoleiter12 deflection rollers 13 photoconductors
14 Ladeeinrichtung14 charging device
15 Zeichengenerator 16/1 bis15 character generator 16/1 to
16/5 Entwicklerstationen 17 Zwischenbelichtungseinrichtung16/5 developer stations 17 intermediate exposure device
18 Umdruckeinrichtung, Transferbereich18 transfer printing device, transfer area
19 Transferband19 transfer belt
20 Übertragungskoronaeinrichtung20 transfer corona device
21 Endladekoronaeinrichtung 22 Reinigungsstation21 discharge corona device 22 cleaning station
23 Zwischenbelichtungseinrichtung23 intermediate exposure device
24 Umdruckstation24 transfer station
25 Umlenkwalze25 deflection roller
26 Reinigungsstation 27 Umlenkwalze26 cleaning station 27 deflection roller
28 Umdruckwalze28 transfer roller
29 Umdruckkorotron29 transfer corotron
30 Schlaufenzieher30 loop pullers
31 Stapeleinrichtung 32 Infrarotstrahler31 stacking device 32 infrared heaters
33 Umlenkwalze33 deflection roller
34 Kühlelement34 cooling element
35 Umlenkwalze 36 Schneideeinrichtung35 deflection roller 36 cutting device
37 Stapeleinrichtung37 stacking device
GS GerätesteuerungGS device control
ST SteuereinrichtungST control device
B Bedienteil 38 TransportwalzenB Control unit 38 transport rollers
39 Lade-KoronaeinrichturTg-39 charging corona device
Bl Bilderzeugende EinrichtungBl imaging facility
B2 Bilderzeugende EinrichtungB2 imaging facility
40 Gleichspannungsquelle 41 oberes Ubertragungsband40 DC voltage source 41 upper transmission band
42 unteres Ubertragungsband42 lower transmission band
43 Trägermaterial43 carrier material
44 Tonerbild44 Toner image
45 Tonerbild 46 umgeladene Tonerteilchen45 toner image 46 transferred toner particles
47a Umladekorotron47a reloading corotron
47b Masseelektrode47b ground electrode
48 Gleichspannungsquelle48 DC voltage source
49a, 49b Übertragungswalzen 49c, 49d Führungswalzen49a, 49b transfer rollers 49c, 49d guide rollers
49e, 49f Zuführwalzen49e, 49f feed rollers
49g, 49h Umlenkbügel49g, 49h deflection bracket
49i, 49 Umlenkbügel gegen Masse geführt49i, 49 deflection bracket against ground
Pl Transportpfeil T TransferstationPl transport arrow T transfer station
50 Kontaktierung50 contacting
52 Mittelteil52 middle section
54 Beschichtung54 coating
56 Kern F elektrisches Feld56 core F electric field
Fl FeldlinieFl field line
R WiderstandR resistance
U Spannung i StromU voltage i current
1 Länge1 length
A effektive FlächeA effective area
P spezifischer WiderstandP specific resistance
110 Umladekorotroneinrichtung110 reloading corotron facility
112 Korotrondraht112 corotron wire
114 Gegenelektrode114 counter electrode
116 Fotoleiterband116 photoconductor tape
118 latentes Tonerbild118 latent toner image
120 positiv geladene Tonerpartikel120 positively charged toner particles
122 negativ geladene Tonerpartikel122 negatively charged toner particles
124 Umlenkwalze124 deflection roller
126 Halter126 holder
128 Druck- und/oder Kopiereinrichtung128 printing and / or copying device
130 Schirm130 umbrella
132 Feldlinien132 field lines
134 Feldlinien134 field lines
136 im elektrischen Feld wirksame Fläche der Gegenelektrode136 effective area of the counter electrode in the electric field
140 Zacken140 pips
142 Einzelstifte142 single pens
144 Draht144 wire
146 Umdruckkorotron146 transfer corotron
148 Papierbahn 148 paper web

Claims

Ansprüche Expectations
1. Drucker oder Kopierer, mit einer Transferstation (T) zum simultanen beidseitigen Bedrucken eines Trägermaterials (10, 43),1. Printer or copier, with a transfer station (T) for simultaneous printing on both sides of a carrier material (10, 43),
bei dem ein erstes endloses Ubertragungsband (19, 41) eines ersten Transfermoduls (Tl) Tonerteilchen einer ersten Polarität im Bereich einer Umdruckstelle trägt,in which a first endless transfer belt (19, 41) of a first transfer module (T1) carries toner particles of a first polarity in the area of a transfer printing point,
ein zweites endloses Ubertragungsband (19, 42) eines zweiten Transfermoduls (T2) Tonerteilchen einer zweiten Polarität im Bereich der Umdruckstelle trägt,a second endless transfer belt (19, 42) of a second transfer module (T2) carries toner particles of a second polarity in the area of the transfer printing point,
an der Umdruckstelle das Trägermaterial (10, 43) zwischen dem ersten Ubertragungsband (19, 41) und dem zweiten Ubertragungsband (19, 42) geführt ist,at the transfer location the carrier material (10, 43) is guided between the first transfer belt (19, 41) and the second transfer belt (19, 42),
an der Umdruckstelle ein elektrostatisches Feld (F) er- zeugt ist, das bewirkt, daß die Tonerteilchen eines jeden Übertragungsbandes (41, 42) aufgrund elektrostatischer Kräfte sich vom jeweiligen Ubertragungsband (41, 42) lösen und auf der ihnen gegenüberliegenden Oberfläche des Trägermaterials (43) anhaften,An electrostatic field (F) is generated at the transfer location, which causes the toner particles of each transfer belt (41, 42) to detach from the respective transfer belt (41, 42) due to electrostatic forces and on the opposite surface of the carrier material ( 43) cling to
bei dem jedes Transfermodul (Tl, T2) eine schaltbare Umdruckstation (24) enthält,in which each transfer module (T1, T2) contains a switchable transfer printing station (24),
die in einer ersten Betriebsart („Sammeln und Drucken*) zunächst das jeweilige Ubertragungsband (19) vom Trägermaterial (10) in einem Abstand hält, während auf dem jeweiligen Ubertragungsband (19) mehrere Tonerbilder übereinander angeordnet werden und das Trägermaterial (10) sich an der Umdruckstelle nicht vorwärtsbewegt, und dann das jeweilige Ubertragungsband (19) nahe dem Trägermaterial (10) führt, um auf dieses die übereinander angeordneten Tonerbilder gemeinsam zu übertragen,which in a first mode of operation (“collecting and printing *) initially holds the respective transfer belt (19) at a distance from the carrier material (10), while on the respective transfer belt (19) a plurality of toner images are arranged one above the other and the carrier material (10) itself the transfer point does not move forward, and then the respective transfer belt (19) leads close to the carrier material (10) in order to jointly transfer the toner images arranged one above the other,
und die in einer zweiten Betriebsart („kontinuierlich drucken*) das jeweilige Ubertragungsband (19) nahe dem Trägermaterial (10) führt, um monochrome Tonerbilder kontinuierlich auf das Trägermaterial (10) zu drucken.and which, in a second operating mode (“continuously printing *), guides the respective transfer belt (19) near the carrier material (10) in order to continuously print monochrome toner images on the carrier material (10).
2. Drucker oder Kopierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Übertragungsbander (41, 42) in Zuführrichtung des Trägermaterials gesehen in einem Abschnitt vor der Umdruckstelle Tonerbilder (44, 45) mit Tonerteilchen gleicher Polarität haben, und daß vor der Um- drucksteile längs eines der Übertragungsbander (42) ein Umladekorotron (47a) angeordnet ist, welches ein elektrisches Feld erzeugt, das die Polarität auf diesem Ubertragungsband (41) der Tonerteilchen durch Umladen umkehrt.2. Printer or copier according to claim 1, characterized in that both transfer bands (41, 42) seen in the feed direction of the carrier material in a section in front of the transfer location have toner images (44, 45) with toner particles of the same polarity, and that in front of the transfer parts A recharge corotron (47a) is arranged along one of the transfer belts (42) and generates an electric field which reverses the polarity on this transfer belt (41) of the toner particles by recharging.
3. Drucker oder Kopierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gleiche Polarität der Tonerteilchen im Abschnitt vor dem Umladekorotron (47a) positiv ist.3. Printer or copier according to claim 2, characterized in that the same polarity of the toner particles in the section in front of the transfer corotron (47a) is positive.
4. Drucker oder Kopierernach Anspruch 2, dadurch gekenn- zeichnet, daß die gleiche Polarität der Tonerteilchen im4. Printer or copier according to claim 2, characterized in that the same polarity of the toner particles in the
Bereich vor dem Umladekorotron negativ ist.The area in front of the transfer corotron is negative.
5. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Umdruck- stelle zwei Übertragungswalzen (49a, 49b) gegenüberstehen, und daß an die Übertragungswalzen (49a, 49b) eine Gleichspannung (U) angelegt ist, die das elektrische Feld (F) zum Umdrucken der Tonerteilchen erzeugt. 5. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that two transfer rollers (49a, 49b) face each other at the transfer location, and that a direct voltage (U) is applied to the transfer rollers (49a, 49b), which electric field (F) generated for transfer printing of the toner particles.
6. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Übertragungswalzen (49a, 49b) Massepotential führt.6. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that one of the transfer rollers (49a, 49b) leads to ground potential.
7. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalzen (49a, 49b) symmetrisches oder unsymmetrisches Potential gegenüber Masse haben.7. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the transfer rollers (49a, 49b) have symmetrical or asymmetrical potential with respect to ground.
8. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalzen (49a, 49b) so angeordnet sind, daß das Trägermaterial (43) die Übertragungswalzen jeweils um einen vorbestimmten Umschlingungswinkel umschlingt.8. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the transfer rollers (49a, 49b) are arranged so that the carrier material (43) wraps around the transfer rollers in each case by a predetermined wrap angle.
9. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Zuführrichtung des Trägermaterials (43) gesehen vor den Übertragungswalzen (49a, 49b) zwei Führungselemente (49c, 49d) angeord- net sind, zwischen denen die Übertragungsbander (41, 42) und das Trägermaterial (43) geführt ist.9. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that, seen in the feed direction of the carrier material (43), two guide elements (49c, 49d) are arranged in front of the transfer rollers (49a, 49b), between which the transfer belts (41, 42) and the carrier material (43) is guided.
10. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Feld (F) zum Umdrucken der Tonerteilchen zwischen einer Ubertragungswalze (49b) und einem der ihr diagonal gegenüberliegenden Führungselemente (49c) ausgebildet ist.10. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the electric field (F) for transfer printing of the toner particles between a transfer roller (49b) and one of the diagonally opposite guide elements (49c) is formed.
11. Drucker oder Kopierer nach Anspruch 10, dadurch gekenn- zeichnet, daß die andere Ubertragungswalze (49a) und das andere Führungselement (49d) schwimmendes Potential haben. 11. Printer or copier according to claim 10, characterized in that the other transfer roller (49a) and the other guide element (49d) have floating potential.
12. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (49c, 49d) als Walzen ausgebildet sind.12. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the guide elements (49c, 49d) are designed as rollers.
13. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente als starre Umlenkbügel (49e, 49f) ausgebildet sind, deren Gleitflächen nahe den Übertragungswalzen (49a, 49b) angeordnet sind.13. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the guide elements are designed as rigid deflection brackets (49e, 49f), the sliding surfaces of which are arranged near the transfer rollers (49a, 49b).
14. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Zuführrichtung des Trägermaterials (43) gesehen vor den Führungselementen (49e, 49f) zwei Zuführelemente (49g, 49h) angeordnet sind, zwischen denen die Übertragungsbander (41, 42) und das Tr germaterial (43) geführt ist.14. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that, seen in the feed direction of the carrier material (43), two feed elements (49g, 49h) are arranged in front of the guide elements (49e, 49f), between which the transfer belts (41, 42) and the carrier material (43) is guided.
15. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführelemente (49g, 49h) Massepotential haben.15. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the feed elements (49g, 49h) have ground potential.
16. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalzen einen metallischen Kern haben, und daß auf dem etal- lischen Kern eine elastische Beschichtung mit einer vor- bestimmten elektrischen Leitfähigkeit vorgesehen ist.16. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the transfer rollers have a metallic core, and that an elastic coating with a predetermined electrical conductivity is provided on the metallic core.
17. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeit der Beschichtung im Bereich von 0,5 x 10~6 bis 5 x 1012 Ωcm vorzugsweise jedoch im Bereich von 0,5 x 10^ bis 5 x 109 Ωcm liegt. 17. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the conductivity of the coating in the range from 0.5 x 10 ~ 6 to 5 x 10 12 Ωcm but preferably in the range from 0.5 x 10 ^ to 5 x 10 9 Ωcm.
18. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Beschichtung eine Shore-Härte im Bereich von 10 bis 90 Sh (A) , vorzugsweise einen Bereich von 20 bis 70 Sh (A) hat.18. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the elastic coating has a Shore hardness in the range from 10 to 90 Sh (A), preferably a range from 20 to 70 Sh (A).
19. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Be- schichtung eine Dicke von 0,2 bis 15 mm, vorzugsweise eine Dicke von 0,5 bis 2 mm hat.19. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the elastic coating has a thickness of 0.2 to 15 mm, preferably a thickness of 0.5 to 2 mm.
20. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Schicht zusätzlich eine Schicht aus fluorhaltigem Kunst- Stoffmaterial, vorzugsweise aus PFA, ETFE, FEP, PVDC oder Teflon oder aus Polyimid hat.20. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the elastic layer additionally has a layer of fluorine-containing plastic material, preferably of PFA, ETFE, FEP, PVDC or Teflon or of polyimide.
21. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Schicht elektrisch isolierend ist und eine maximale Dicke von 40 μm, vorzugsweise von 0,1 bis 20 um hat.21. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that the additional layer is electrically insulating and has a maximum thickness of 40 microns, preferably from 0.1 to 20 microns.
22. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastischen Schicht leitfähige Füllstoffe, vorzugsweise Ruß, Silikate, Oxide, zugesetzt sind.22. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that conductive fillers, preferably carbon black, silicates, oxides, are added to the elastic layer.
23. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzlichen Schicht leitfähige Füllstoffe, vorzugsweise Ruß, Silikate, Oxide, zugesetzt sind.23. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that conductive fillers, preferably carbon black, silicates, oxides, are added to the additional layer.
24. Drucker oder Kopierer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tr germaterial Bandmaterial, vorzugsweise eine Papierbahn, oder Einzelblätter vorgesehen ist.24. Printer or copier according to one of the preceding claims, characterized in that as carrier material Tape material, preferably a paper web, or single sheets is provided.
25. Korotroneinrichtung (110) für eine elektrografische Druck- und/oder Kopiereinrichtung (128),25. Corotron device (110) for an electrographic printing and / or copying device (128),
mit mindestens einem Korotrondraht (112) mit einem ersten Potential,with at least one corotron wire (112) with a first potential,
mit mindestens einer Gegenelektrode (114) mit einem vom ersten Potential verschiedenen zweiten Potential,with at least one counter electrode (114) with a second potential different from the first potential,
und mit mindestens einem zwischen Korotrondraht (112) und Gegenelektrode (114) geführten Zwischenträger (116) für Tonerbilder,and with at least one intermediate carrier (116) for toner images, which is guided between the corotron wire (112) and the counter electrode (114),
dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that
die Gegenelektrode (114) elektrisch leitende Erhebungen (140, 142) hat, deren Endpunkte in Richtung des Korotrondrahtes (112) ragen und die in einer Ebene parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes (112) und parallel zum Zwischenträger (116) liegen.the counter electrode (114) has electrically conductive elevations (140, 142), the end points of which protrude in the direction of the corotron wire (112) and which lie in a plane parallel to the longitudinal axis of the corotron wire (112) and parallel to the intermediate carrier (116).
26. Korotroneinrichtung (110) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß diese Erhebungen (140, 142) parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes (112) verlaufen.26. Corotron device (110) according to claim 25, characterized in that these elevations (140, 142) run parallel to the longitudinal axis of the corotron wire (112).
27. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (114) als Erhebungen Einzelstifte (142) enthält. 27. Corotron device (110) according to any one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode (114) contains individual pins (142) as elevations.
28. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (114) spitz zulaufende Erhebungen (140, 142) enthält.28. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode (114) contains tapered elevations (140, 142).
29. Korotroneinrichtung (110) für eine elektrografische Druck- und/oder Kopiereinrichtung (128), mit mindestens einem Korotrondraht (112) mit einem ersten Potential,29. Corotron device (110) for an electrographic printing and / or copying device (128), with at least one corotron wire (112) with a first potential,
mit mindestens einer Gegenelektrode (114) mit einem vom ersten Potential verschiedenen zweiten Potential,with at least one counter electrode (114) with a second potential different from the first potential,
und mit mindestens einem zwischen Korotrondraht (112) und Gegenelektrode (114) geführten Zwischenträger (116) für Tonerbilder,and with at least one intermediate carrier (116) for toner images, which is guided between the corotron wire (112) and the counter electrode (114),
dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that
die Gegenelektrode (114) nach Art einer Klinge mit einer Schneide ausgebildet ist, wobei die Schneide parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes (112) angeordnet ist.the counter electrode (114) is designed in the manner of a blade with a cutting edge, the cutting edge being arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire (112).
30. Korotroneinrichtung (110) nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide gezackt ist, und daß die Endpunkte und/oder Endflächen der Zacken (140) in Richtung des Korotrondrahtes (112) ragen und parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes (112) liegen.30. Corotron device (110) according to claim 29, characterized in that the cutting edge is serrated and that the end points and / or end faces of the serrations (140) protrude in the direction of the corotron wire (112) and lie parallel to the longitudinal axis of the corotron wire (112) .
31. Korotroneinrichtung (110) nach Anspruch 30, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Zacken (140) in Richtung des Korotrondrahtes (112) spitz zulaufen.31. Corotron device (110) according to claim 30, characterized in that the prongs (140) taper to a point in the direction of the corotron wire (112).
32. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Klinge (114) sich in Richtung des Korotrondrahtes (112) verjüngt.32. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross section the blade (114) tapers in the direction of the corotron wire (112).
33. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide eine33. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting edge
Breite hat, die im Bereich von 0,02 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,02 mm bis 0,1 mm liegt.Width that is in the range of 0.02 mm to 0.5 mm, preferably in the range of 0.02 mm to 0.1 mm.
34. Korotroneinrichtung (110) für eine elektrografische Druck- und/oder Kopiereinrichtung (128),34. Corotron device (110) for an electrographic printing and / or copying device (128),
mit mindestens einem Korotrondraht (112) mit einem ersten Potential,with at least one corotron wire (112) with a first potential,
mit mindestens einer Gegenelektrode (114) mit einem vom ersten Potential verschiedenen zweiten Potential,with at least one counter electrode (114) with a second potential different from the first potential,
und mit mindestens einem zwischen Korotrondraht (112) und Gegenelektrode (114) geführten Zwischenträger (116) für Tonerbilder,and with at least one intermediate carrier (116) for toner images, which is guided between the corotron wire (112) and the counter electrode (114),
dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that
die Gegenelektrode (114) als Draht (144) ausgebildet ist, wobei die Längsachse des Drahtes (144) parallel zur Längsachse des Korotrondrahtes (112) angeordnet ist.the counter electrode (114) is designed as a wire (144), the longitudinal axis of the wire (144) being arranged parallel to the longitudinal axis of the corotron wire (112).
35. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Ko- rotrondraht (112) und die Gegenelektrode (114) in einer Ebene liegen, die senkrecht zum Zwischenträger (116) steht. 35. Corotron device (110) according to one of the preceding claims 25 to 34, characterized in that the corotron wire (112) and the counter electrode (114) lie in a plane which is perpendicular to the intermediate carrier (116).
36. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenträger (116) ein Fotoleiterband oder ein Transferband ist.36. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate carrier (116) is a photoconductor belt or a transfer belt.
37. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Korotroneinrichtung (110) ein Umladekorotron, ein Ladekorotron, ein Umdruckkorotron oder ein Löschkorotron ist.37. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the corotron device (110) is a transfer corotron, a charging corotron, a transfer printing corotron or an extinguishing corotron.
38. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden38. Corotron device (110) according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ZwischenträgerClaims, characterized in that the intermediate carrier
(116) in einem Abstand in einem Bereich von 0,2 mm bis 4 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0,2 mm bis 1 mm, an der Gegenelektrode (114) vorbeigeführt wird.(116) at a distance in a range from 0.2 mm to 4 mm, preferably in a range from 0.2 mm to 1 mm, past the counter electrode (114).
39. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (114) Massepotential besitzt.39. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode (114) has ground potential.
40. Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenträger (116) aus einem hochohmigen Material besteht, das einen spezifischen Widerstand von >106 Ohm cm besitzt.40. Corotron device (110) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate carrier (116) consists of a high-resistance material which has a specific resistance of> 10 6 ohm cm.
41. Drucker oder Kopierer nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Transfermodul (Tl, T2) eine Korotroneinrichtung (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis 40 enthält. 41. Printer or copier according to one of claims 1 to 24, characterized in that each transfer module (Tl, T2) contains a corotron device (110) according to one of the preceding claims 25 to 40.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI118542B (en) * 2002-03-14 2007-12-14 Metso Paper Inc Finishing process
FI121123B (en) * 2002-03-14 2010-07-15 Metso Paper Inc A method for coating a continuous web surface with a dry coating powder
US6671486B1 (en) * 2002-06-06 2003-12-30 Xerox Corporation Common polarity toner duplexing electrostatographic reproduction machine
US7039349B2 (en) * 2002-10-31 2006-05-02 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus transferring toner images to both surfaces of a recording medium
US7054587B2 (en) * 2003-06-23 2006-05-30 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus for recording on two sides in a single pass
KR100532114B1 (en) * 2004-01-19 2005-11-29 삼성전자주식회사 Developing apparatus and electrophotographic image forming apparatus using the same
DE102004003543A1 (en) * 2004-01-23 2005-10-27 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Endless intermediate image carrier for an electrophotographic printer or copier
DE102004005965A1 (en) * 2004-02-06 2005-09-08 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Apparatus for driving a tape in an electrographic printing or copying device
US7391425B2 (en) * 2004-03-29 2008-06-24 Eastman Kodak Company Synchronous duplex printing systems using directed charged particle of aerosol toner development
US7295799B2 (en) * 2004-03-29 2007-11-13 Eastman Kodak Company Synchronous duplex printing systems using pulsed DC fields
DE102004057999B4 (en) * 2004-12-01 2007-02-15 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Apparatus and method for transferring a toner image of electrically charged toner particles from a toner image carrier to a substrate
JP2006267779A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Pfu Ltd Liquid development electrophotographic device
DE102005023462A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-23 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Apparatus and method for double-sided printing of a recording medium with reloading and reloading device
NL1029189C2 (en) * 2005-06-06 2006-12-14 Oce Tech Bv Printing process in combination with a toner suitable for use in this process.
JP2006341958A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Konica Minolta Business Technologies Inc Paper conveying device
US20070135979A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Smartdrive Systems Inc Vehicle event recorder systems
JP2008026494A (en) * 2006-07-19 2008-02-07 Toshiba Corp Image forming apparatus and method
DE102008016163A1 (en) 2008-03-28 2009-10-08 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Device for simultaneous two-side printing of print substrate in electro photographic printing or copying device, comprises rotating transfer belt, on which toner image comprising toner of polarity is applied
JP2010008968A (en) * 2008-06-30 2010-01-14 Ricoh Co Ltd Transfer device and image forming apparatus including the same
DE102010016856A1 (en) 2010-05-10 2011-11-10 OCé PRINTING SYSTEMS GMBH Printing device i.e. cyan, magenta, yellow and black color printing device, for reciprocal printing of paper web, has pressure module arranged on top surface of print material to print images on back side of material
DE102013107451A1 (en) 2013-07-15 2015-01-15 Océ Printing Systems GmbH & Co. KG Printing device for double-sided printing of a strip-shaped substrate
US9429883B1 (en) * 2015-11-10 2016-08-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus and image forming method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3146826A1 (en) * 1981-11-26 1983-06-01 Klaus 4803 Steinhagen Kalwar Device for surface treatment of film-like materials using corona discharges
US4714939A (en) 1985-11-04 1987-12-22 Eastman Kodak Company Electrographic reproduction apparatus
US4901110A (en) 1987-12-18 1990-02-13 Colorocs Corporation Vertical print engine for electrophotographic apparatus
JPH06102778A (en) * 1992-09-18 1994-04-15 Ricoh Co Ltd Image forming method
US5521383A (en) * 1993-06-18 1996-05-28 Sharp Kabushiki Kaisha Corona discharge device
US5477315A (en) * 1994-07-05 1995-12-19 Xerox Corporation Electrostatic coupling force arrangement for applying vibratory motion to a flexible planar member
EP0775948A1 (en) * 1995-11-24 1997-05-28 Xeikon Nv Single pass, multi-colour electrostatographic printer
KR970028908A (en) * 1995-11-24 1997-06-24 엘 드 샴펠라에레 Single Pass Multicolor Blackout Photo Printer
US5797077A (en) 1996-04-04 1998-08-18 Fuji Xerox Co., Ltd. Double-sided images forming apparatus and method using the same
DE59702478D1 (en) * 1997-03-03 2000-11-16 Oce Printing Systems Gmbh PRINTING AND COPYING MACHINE FOR PERFORMANCE-ADJUSTED, MONOCHROME AND / OR COLORED, SINGLE OR DOUBLE-SIDED PRINTING OF A RECORDING MEDIUM
JPH11212308A (en) * 1998-01-27 1999-08-06 Fuji Xerox Co Ltd Both-side image forming device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0014607A2 *

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Publication number Publication date
DE59915218D1 (en) 2010-12-23
WO2000014607A2 (en) 2000-03-16
US6556804B1 (en) 2003-04-29
WO2000014607A3 (en) 2000-08-24
DE59911378D1 (en) 2005-02-03
EP1465023B1 (en) 2010-11-10
EP1110125B1 (en) 2004-12-29
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