EP1155834A2 - Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material - Google Patents

Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material Download PDF

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EP1155834A2
EP1155834A2 EP01110025A EP01110025A EP1155834A2 EP 1155834 A2 EP1155834 A2 EP 1155834A2 EP 01110025 A EP01110025 A EP 01110025A EP 01110025 A EP01110025 A EP 01110025A EP 1155834 A2 EP1155834 A2 EP 1155834A2
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EP
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brush
carriers
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Heidelberger Druckmaschinen AG
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    • G03G2215/00535—Stable handling of copy medium
    • G03G2215/00654—Charging device

Definitions

  • the invention relates to a device for removing electrical charges from flat Material created by a flow channel made of grounded metal plates is transported, in particular by pressure carriers when passing through the transport tracks of printing or copying machines.
  • Print media such as sheets of paper, foils or the like Transport lanes of printing and copying machines are electrically charged. In order to prevent printed sheets of paper or foils from jamming together in the output tray must adhere to sufficient electrically conductive components of the transport track these electrical landings are removed.
  • the invention has for its object to provide a device with electrical charges from print media, electrophotographic copying machines or Go through printing presses, are reliably removable.
  • the Task solved to remove surface charges that are in opposite Polarity are located on the top and bottom of a print carrier, so-called Charge double layers.
  • the unloading devices consist of passive means and / or active ones Means that are transverse to the transport direction of the print medium over the entire width of the Extend flow channel.
  • Expedient are as active discharge devices with alternating high voltage Operated ionization bars provided, which are equally spaced along a straight line Line have ionizer tips that are aligned perpendicular to the flow channel.
  • passive discharge devices are formed from carbon fibers or stainless steel fibers Brushes provided.
  • the device according to the invention is designed so that the Flow channel for the metal plates forming the pressure carrier in the area of each Ionizer tip of an unloading device have an opening to the flow channel, such that when the ionizing rod is activated, the ions generated enter the flow channel or get to the print carrier.
  • the openings can be round, square or are rectangular.
  • the openings are elongated slots formed, which are formed between tongues machined from the metal plates.
  • the metal plates 12 and 13 are, for example from one (1) millimeter thick sheet steel, which is about three (3) millimeters high Limit flow channel 14.
  • Ionization bars 15 and 16 extend transversely to the transport direction of the print carrier 11 over the entire width of the flow channel 14 and have regular intervals of ten (10) millimeters lying on a straight line ionizer tips 17, the are aligned perpendicular to the flow channel 14.
  • each ionizer tip 17 is an opening 18 in the metal plates 12 and 13 provided that the ions generated the passage from the ionizer tip 17 to Enable flow channel 14 and thus to the print carrier 11.
  • Reality rectilinear flow channel 14 shown drawn off to one to obtain straight-line transport of the print carrier 11.
  • the ionizing bars 15 and 16 are arranged one after the other in the transport direction of the print carrier 11.
  • Print carrier 11 rests on the metal plate 13.
  • the free ionizing bar 15 positive charge sitting on the facing surface is removed by means of the ionizer tips 17 compensated. Due to the remaining negative charge on the bottom of the Print carrier 11 lies against the metal plate 12 with the discharged surface and the negative is compensated by the downstream ionizing bar 16.
  • FIG. 2 shows a less expensive variant, in which the Ionization bar 16 by a passive discharge device in the form of a brush 19 is replaced.
  • the current charge lies with electrical charge provided print carrier 11 on the metal plate 13 and its positive charge on the The upper side is compensated for by means of the ionizing bar 15. Then the Print carrier 11 with the discharged surface on the metal plate 12.
  • the lower metal plate 13 ends in front of the brush 19 in an edge 20. This causes the negative charge on the underside of the print carrier 14 in a on the edge 20th trained ionizer zone is largely removed. The remaining one, if any Residual charge is then diverted by means of the brush 19.
  • the formation and arrangement of the openings 18 in the metal plates 12 and 13 can be met in different ways. It is important that the greatest possible distance between the ionizer tips 17 and the edge of the openings formed by the There is a metal plate on which the ionization bars 15 and 16 are seated in a conductive manner.
  • the openings 18 are formed as round openings 18 'and are in the Metal plates 12 and 13 are arranged flush opposite one another.
  • the openings are also designed as round openings 18 '. They are however, by the distance a / 2 of the distance between two ionizer tips 17 or two Adjacent openings offset transversely to the transport direction of a print medium arranged.
  • openings 5 shows a variant of the formation of the openings.
  • the openings are at the end of the metal plates 12 and 13 as slot openings 18 "between tongues 1 educated.

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Abstract

Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material, das durch einen aus geerdeten Metallplatten gebildeten Durchlaufkanal transportiert wird, insbesondere von Druckträgern beim Durchlaufen der Transportbahnen von Druck- bzw. Kopiermaschinen. Dabei ist auf den vom Durchlaufkanal abgekehrten Außenflächen der Metallplatten jeweils mindestens eine Entladungsvorrichtung quer zur Transportrichtung der Druckträger angeordnet, wobei die Entladungsvorrichtungen im wesentlichen sich gegenüberliegend bzw. in Transportrichtung der Druckträger gegeneinander versetzt angeordnet sind. Die Entladungsvorrichtungen bestehen aus passiven Mitteln und/oder aus aktiven Mitteln, die sich quer zur Transportrichtung der Druckträger über die gesamte Breite des Durchlaufkanals erstrecken. Die den Durchlaufkanal (14) für die Druckträger (11) bildenden Metallplatten (12 und 13) weisen im Bereich jeder Ionisatorspitze einer aktiven Entladungsvorrichtung (15,16) eine Öffnung (18) zum Durchlaufkanal (14) auf, derart, dass bei aktiviertem Ionisationsstab die erzeugten Ionen in den Durchlaufkanal (14) bzw. zu dem Druckträger (11) gelangen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material, das durch einen aus geerdeten Metallplatten gebildeten Durchlaufkanal transportiert wird, insbesondere von Druckträgern beim Durchlaufen der Transportbahnen von Druck- bzw. Kopiermaschinen.
Druckträger wie Papierblätter, Folien oder dgl. werden beim Durchlaufen der Transportbahnen von Druck- und Kopiermaschinen elektrisch aufgeladen. Um zu verhindern, dass bedruckte Papierblätter oder Folien im Ausgabebehälter aneinander oder an ausreichend elektrisch leitfähigen Bauteilen der Transportbahn haften bleiben, müssen diese elektrischen Landungen entfernt werden.
Es ist bekannt, zu diesem Zweck passive Entladungsvorrichtungen wie Kohlefaser- oder Edelstahlbürsten oder aktive Entladungsvorrichtungen wie mit Wechselhochspannung betriebene Corona-Entladungsvorrichtungen mit Ionisatorspitzen einzusetzen. Dabei werden die erzeugten Ionen von den elektrischen Feldern der zu entfernenden elektrischen Ladungen angezogen und kompensieren auf diese Weise deren Wirkung. Die Effizienz der Entladung hängt von den Umfeldbedingungen ab. So können elektrisch leitfähige und geerdete Materialien trotz ausreichend erzeugter Ionen die Entladung behindern und vermindern, beispielsweise wenn ein Papierblatt auf einer geerdeten Metallplatte aufliegt und mittels einer Antistatikbürste entladen werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der elektrische Ladungen von Druckträgern, die elektrofotografische Kopiermaschinen bzw. Druckmaschinen durchlaufen, zuverlässig entfernbar sind. Insbesondere soll auch die Aufgabe gelöst werden, Oberflächenladungen zu entfernen, die sich in entgegengesetzter Polarität auf der Ober- und Unterseite eines Druckträgers befinden, sogenannte Ladungsdoppelschichten.
Dies wird mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass auf den vom Durchlaufkanal abgekehrten Außenflächen der Metallplatten jeweils mindestens eine Entladungsvorrichtung quer zur Transportrichtung der Druckträger angeordnet ist und dass die Entladungsvorrichungen im wesentlichen sich gegenüberliegend bzw. in Transportrichtung der Druckträger gegeneinander versetzt angeordnet sind.
Dabei bestehen die Entladevorrichtungen aus passiven Mitteln und/oder aus aktiven Mitteln, die sich quer zur Transportrichtung der Druckträger über die gesamte Breite des Durchlaufkanals erstrecken.
Zweckmäßigerweise sind als aktive Entladevorrichtungen mit Wechselhochspannung betriebene Ionisationsstäbe vorgesehen, die in gleichen Abständen entlang einer geraden Linie Ionisatorspitzen aufweisen, die lotrecht zum Durchlaufkanal ausgerichtet sind.
Als passive Entladevorrichtungen sind aus Kohlefasern oder Edelstahlfasern gebildete Bürsten vorgesehen.
Im einzelnen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet, dass die den Durchlaufkanal für die Druckträger bildenden Metallplatten im Bereich jeder Ionisatorspitze einer Entladevorrichtung eine Öffnung zum Durchlaufkanal aufweisen, derart, dass bei aktiviertem Ionisationsstab die erzeugten Ionen in den Durchlaufkanal bzw. zu dem Druckträger gelangen. Dabei können die Öffnungen rund, quadratisch oder rechteckförmig ausgebildet sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Öffnungen als längliche Schlitze ausgebildet, die zwischen aus den Metallplatten herausgearbeiteten Zungen gebildet sind. Mit einer derartig ausgestalteten Vorrichtung ist ein optimales Entfernen elektrischer Ladungen von insbesondere beiden Seiten eines Druckträgers möglich.
Die weiteren Merkmale und Vorteile sind der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung sowie den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen. Die Zeichnung zeigt in der
Fig. 1
die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausführung mit zwei aktiven Entladungsvorrichtungen in schematischer Darstellung,
Fig. 2
die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausführung mit einer aktiven und einer passiven Entladungsvorrichtung in schematischer Darstellung,
Fig. 3
die Ausbildung und Anordnung der Öffnungen für die Ionisatorspitzen in den Metallplatten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung,
Fig. 4
eine Variante in der Anordnung der Öffnungen gemäß Fig. 3 in schematischer Darstellung,
Fig. 5
eine Variante der Ausbildung der Öffnungen gemäß Fig. 3 in schematischer Darstellung und
Fig. 6
eine Variante der Anordnung der Öffnungen gemäß Fig. 5 in schematischer Darstellung.
In einem elektrofotografischen Kopiergerät bzw. einer Druckmaschine sind für den Transport von Druckträgern 11 aus sich gegenüberliegenden geerdeten Metallplatten 12 und 13 Durchlaufkanäle 14 gebildet. Die Metallplatten 12 und 13 bestehen beispielsweise aus ein (1) Millimeter dickem Stahlblech, die den etwa drei (3) Millimeter hohen Durchlaufkanal 14 begrenzen.
Während der Druckprozesse beim Durchlauf durch die Transportbahn bzw. den Durchlaufkanal 14 einer Druckmaschine laden die Druckträger 11 sich beidseitig mit positiver und negativer elektrischer Ladung auf, die aus den oben genannten Gründen entfernt werden muss.
Zu diesem Zweck sind, wie in der Fig. 1 dargestellt, auf den Außenflächen der Metallplatten 12 und 13 jeweils eine aktive Entladungsvorrichtung in Form eines mit Wechselhochspannung betriebenen Ionisationsstabs 15 und 16 angeordnet. Diese Ionisationsstäbe 15 und 16 erstrecken sich quer zur Transportrichtung der Druckträger 11 über die gesamte Breite des Durchlaufkanals 14 und weisen in gleichmäßigen Abständen von zehn (10) Millimetern auf einer geraden Linie liegende Ionisatorspitzen 17 auf, die senkrecht zum Durchlaufkanal 14 ausgerichtet sind.
Gegenüber jeder Ionisatorspitze 17 ist in den Metallplatten 12 und 13 eine Öffnung 18 vorgesehen, die den erzeugten Ionen den Durchtritt von der Ionisatorspitze 17 zum Durchlaufkanal 14 und damit zum Druckträger 11 ermöglichen.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist aus Gründen einer verständlichen Darstellung der in Wirklichkeit geradlinig verlaufende Durchlaufkanal 14 abgesetzt gezeichnet, um einen geradlinigen Transport des Druckträgers 11 zu erhalten. Die Ionisationsstäbe 15 und 16 sind in Transportrichtung des Druckträgers 11 nacheinander angeordnet.
Ein mit einer elektrischen Ladung versehener durch den Durchlaufkanal 14 transportierter Druckträger 11 liegt auf der Metallplatte 13 auf. Die auf der freien dem Ionisationsstab 15 zugekehrten Oberfläche sitzende positive Ladung wird mittels der Ionisatorspitzen 17 kompensiert. Aufgrund der verbleibenden negativen Ladung auf der Unterseite des Druckträgers 11 legt dieser sich mit der entladenen Oberfläche an die Metallplatte 12 an und die negative wird vom nachgeschalteten Ionisationsstab 16 kompensiert.
Durch diese Anordnung werden die Ladungen auf der die Medallplatte berührenden Oberfläche des Druckträgers infolge Spiegelladungen stärker kompensiert als die auf der frei liegenden Oberfläche, was eine effizientere Entladung der letzteren zur Folge hat.
Die Ausführungsform der Fig. 2 zeigt eine preisgünstigere Variante, bei der der Ionisationsstab 16 durch eine passive Entladungsvorrichtung in Form einer Bürste 19 ersetzt ist.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel liegt der durchlaufende mit elektrischer Ladung versehene Druckträger 11 auf der Metallplatte 13 auf und seine positive Ladung auf der Oberseite wird mittels des Ionisationsstabs 15 kompensiert. Danach legt sich der Druckträger 11 mit der entladenen Oberfläche an die Metallplatte 12 an.
Die untere Metallplatte 13 endet vor der Bürste 19 in einer Kante 20. Dies bewirkt, dass die negative Ladung auf der Unterseite des Druckträgers 14 in einer an der Kante 20 ausgebildeten Ionisatorszone weitgehend entfernt wird. Die gegebenenfalls verbleibende Restladung wird dann mittels der Bürste 19 abgeleitet.
Die elektrische Ansteuerung der Ionisationsstäbe 15 und 16 kann folgendermaßen erfolgen:
  • a) Unkorreliert, d. h. es besteht eine beliebige Phasenlage der anliegenden Wechselhochspannung,
  • b) gleichphasig, d. h. es kann mit nur einem Netzteil gearbeitet werden und
  • c) gegenphasig, es herrscht ein maximaler Potentialunterschied zwischen den Ionisatorspitzen der beiden Ionisatorstäbe.
    • Die Ausbildung und Anordnung der Öffnungen 18 in den Metallplatten 12 und 13 kann verschiedenartig getroffen sein. Von Bedeutung ist, dass ein möglichst großer Abstand zwischen den Ionisatorspitzen 17 und dem von den Öffnungen 18 gebildeten Rand der Metallplatten besteht, auf dem die Ionisationsstäbe 15 und 16 leitend aufsitzen.
    In der Fig. 3 sind die Öffnungen 18 als Rundöffnungen 18' ausgebildet und sind in den Metallplatten 12 und 13 sich fluchtend gegenüberliegend angeordnet.
    In der Fig. 4 sind die Öffnungen ebenfalls als Rundöffnungen 18' ausgebildet. Sie sind jedoch um den Abstand a/2 des Abstands zwischen zwei Ionisatorspitzen 17 bzw. zweier benachbarter Öffnungen quer zur Transportrichtung eines Druckträgers versetzt angeordnet.
    In der Fig. 5 ist eine Variante der Ausbildung der Öffnungen gezeigt. Die Öffnungen werden am Ende der Metallplatten 12 und 13 als Schlitzöffnungen 18" zwischen Zungen 1 ausgebildet. Dabei stehen die Schlitzöffnungen 18", die Zungen 21 sowie die Ionisatorspitzen 17 sich fluchtend gegenüber.
    Bei der in der Fig. 6 gezeigten Variante sind die Schlitzöffnungen 18" und die Zungen 21 der Metallplatten 12 und 13 sowie die Ionisatorspitzen 17 um den halben Abstand zwischen zwei benachbarten Ionisatorspitzen 17 quer zur Transportrichtung eines Druckträgers 11 gegeneinander versetzt angeordnet.
    Bezugszeichenliste
    11
    Druckträger
    12
    Metallplatte (oben)
    13
    Metallplatte (unten)
    14
    Durchlaufkanal
    15
    Ionisationsstab (oben)
    16
    Ionisationsstab (unten)
    17
    Ionisatorspitze
    18
    Öffnung 18' Rundöffung 18" Schlitzöffnung
    19
    Bürste
    20
    Kante
    21
    Zunge

    Claims (12)

    1. Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material, das durch einen aus geerdeten Metallplatten gebildeten Durchlaufkanal transportiert wird, insbesondere von Druckträgern beim Durchlaufen der Transportbahnen von Druck- bzw. Kopiermaschinen,
      dadurch gekennzeichnet, dass auf den vom Durchlaufkanal (14) abgekehrten Außenflächen der Metallplatten 12 und 13) jeweils mindestens eine Entladungsvorrichtung (15; 16; 19) quer zur Transportrichtung der Druckträger (11) angeordnet ist und dass die Entladungsvorrichtungen im wesentlichen sich gegenüberliegend bzw. in Transportrichtung der Druckträger gegeneinander versetzt angeordnet sind.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Entladevorrichtungen (15; 16; 19) aus passiven Mitteln und/oder aus aktiven Mitteln bestehen, die sich quer zur Transportrichtung der Druckträger (11) über die gesamte Breite des Durchlaufkanals erstrecken.
    3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2,
      dadurch gekennzeichnet, dass als aktive Entladevorrichtungen mit Wechselhochspannung betriebene Ionisationsstäbe (15 und 16) vorgesehen sind, die in gleichen Abständen entlang einer geraden Linie Ionisatorspitzen(17) aufweisen, die lotrecht zum Durchlaufkanal 14) ausgerichtet sind.
    4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2,
      dadurch gekennzeichnet, dass als passive Entladungsvorrichtungen aus Kohlefasern oder Edelstahlfasern gebildete Bürsten (19) vorgesehen sind.
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass die den Durchlaufkanal (14) für die Druckträger (11) bildenden Metallplatten 12 und 13) im Bereich jeder Ionisatorspitze (17) einer Entladevorrichtung (15, 16) eine Öffnung zum Durchlaufkanal (14) aufweisen, derart, dass bei aktiviertem Ionisationsstab die erzeugten Ionen in den Durchlaufkanal (14) zu dem Druckträger 11) gelangen.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (18) rund, quadratisch oder rechteckförmig ausgebildet sind.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen als längliche Schlitzöffnungen (18") ausgebildet sind, die zwischen aus den Metallplatten (12, 13) herausgearbeiteten Zungen (21) gebildet sind.
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisatorspitzen (17) der sich gegenüberliegenden Entladevorrichtungen 15 und 16) sowie die ihnen zugeordneten Öffnungen (18, 18', 18") in den Metallplatten (12 und 13) fluchtend gegenüberliegend angeordnet sind.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Ionisatorspitzen (17) der sich gegenüberliegenden Entladevorrichtungen (15 und 16) sowie die ihnen zugeordneten Öffnungen (18, 18', 18") in den Metallplatten (12 und 13) um den halben Abstand (a/2) zwischen zwei Ionisatorspitzen (17) quer zur Transportrichtung der Druckträger (11) gegeneinander versetzt angeordnet sind.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden auf den Metallplatten (12 und 13) sitzenden Entladungsvorrichtungen (15, 16, 19) in Transportrichtung der Druckträger (11) gegeneinander versetzt angeordnet sind.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass auf der einen Metallplatte (12) ein Ionisationsstab (15) als aktive Entladevorrichtung und auf der anderen Metallplatte (13) in Transportrichtung der Druckträger (11) versetzt eine Bürste (19) als passive Entladungsvorrichtung angeordnet ist.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 12,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Metallplatte, auf der passive Entladungsvorrichtung in Form einer Bürste angeordnet ist, im Bereich der Bürste (19) eine Aussparung zum Durchlaufkanal (14) aufweist bzw. in Transportrichtung der Druckträger vor der Bürste in Form einer Kante (20) endet.
    EP01110025A 2000-05-17 2001-04-26 Vorrichtung zum Entfernen elektrischer Ladungen von flachem Material Withdrawn EP1155834A3 (de)

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