DE2624796A1 - TRANSMISSION SYSTEM FOR TRANSMITTING A DEVELOPED ELECTROSTATIC IMAGE FROM A LOADED PHOTO RECEIVER TO A TRANSMISSION ELEMENT - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNSCKERPATENT ATTORNEYS A. GRÜNSCKER

DtPL-INC.DtPL-INC.

H. KINKELDEYH. KINKELDEY

DR-IMG.DR-IMG.

W. STOCKMAlRW. STOCKMAlR

K. SCHUMANNK. SCHUMANN

■ Dft H£R ν*Γ ■ CPt. PHYS ■ Dft H £ R ν * Γ ■ CPt. PHYS

P. H. JAKOBP. H. JAKOB

DlPL-ING.DlPL-ING.

G. BE2OLDG. BE2OLD

DFl HER NAT- OPL-CHtM.DFl HER NAT- OPL-CHtM.

XEROX GOSPOfiATIOU XEROX GOSPOfiATIOU

Xerox Square, 8 München 22Xerox Square, 8 Munich 22

j. v^-rw w^uaj. V^ , MAXIMILIAN3TRASSS 43j. v ^ -rw w ^ uaj. V ^, MAXIMILIAN3TRASSS 43

Rochester,
New Xork 14644Rochester,
New Xork 14644

U.S.A. P ίο ^oU.S.A. P ίο ^ o

2. Juni 1976June 2, 1976

Übertragungssystem zum Übertragen eines entwickelten elektrostatischen Bildes von einem geladenen
Fotoempfänger auf ein ÜbertragungselementTransfer system for transferring a developed electrostatic image from a charged one
Photo receiver on a transmission element

Die Erfindung betrifft ein Übertragungssystem zum Übertragen eines entwickelten elektrostatischen Bildes, von einem geladenen Fotoempfänger, insbesondere einer xerographischen Platte, auf ein Übertragungselement, z.B. ein Papierblatt. Die Erfindung ist insbesondere gerichtet auf ein Übertragungssystem mit einer elektrisch vorgespannten Übertragungsrolle und einer Ubertragungskoronaerzeugungsvorrichtung mit einer verbesserten
Einschaltzeit.The invention relates to a transfer system for transferring a developed electrostatic image from a charged photoreceptor, in particular a xerographic plate, to a transfer element, for example a sheet of paper. The invention is particularly directed to a transfer system having an electrically biased transfer roller and a transfer corona generating device having an improved one
Switch-on time.

Bei dar üblichen Xerographie wird eine xerographische Platte mit einer Schicht aus fotoempfindlichem isolierenden Material,In conventional xerography, a xerographic plate is used with a layer of photosensitive insulating material,

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N (oas) 5saae-2 TKi-ex 05-29330 Telegramme monapat TKN (oas) 5saae-2 TKi-ex 05-29330 telegrams monapat TK

die auf einer leitfähig««. Unterlage befestigt ist, benutzt, um elektrostatische latsnfce Bildar su tragen- Beim xerographischen. Verfahren wird die fotoempfindliche Oberfläche elektrostatisch, geladen und dia geladene Oberfläche dann einam Lichtmuster des zu reproduzierenden Bildes ausgesetzt, um dadurch die Oberfläche in den Bereichen zu entladen, in welchen Licht Huf die Oberfläche trifft. Die nicht entladenen Bereiche der Oberfläche bilden daher ein elektrostatisches Ladungsrauster (ein elektrostatisches latentes Bild) entsprechend dem Originalmuster. Das latente Bild wird dann entwickelt, indem e3 mit einem fein verteilten, elektrostatisch anziehbaren Pulver, "Toner" genannt, in Berührung gebracht wird. Das Pulver wird auf den Bildbareichen durch die elektrostatische Ladung auf der Oberfläche gehalten. Wo die Ladung größer ist, wird eine größere Pulvermenge abgelagert. Somit wird ein Tonerbild in Übereinstimmung mit einem Lichtbild der zu reproduzierenden Kopie erzeugt. Im allgemeinan wird dann das entwickelte Bild auf ein geeignetes Übertragungaelement (z.B. Papier) übertragen und das Bild wird auf diesem Element fixiert, um eine dauerhafte Aufzeichnung des Originaldokumentes zu bilden.those on a conductive ««. Underlay is attached, used, to carry electrostatic latsnfce Bildar- When xerographic. Process, the photosensitive surface is electrostatic, charged and then the charged surface on the light pattern of the image to be reproduced to thereby to discharge the surface in the areas where light hits the surface. The non-discharged areas of the Therefore, surfaces form an electrostatic charge pattern (an electrostatic latent image) corresponding to the original pattern. The latent image is then developed by e3 with a finely divided, electrostatically attractable powder, Called "toner". The powder is deposited on the image area by the electrostatic charge kept the surface. Where the charge is greater, a greater amount of powder is deposited. Thus becomes a toner image in accordance with a photograph of the to be reproduced Copy generated. In general, this is then developed Image on a suitable transfer element (e.g. paper) transferred and the image is fixed on this element to make a permanent record of the original document form.

Bei der Durchführung des xerographischen Verfahrens wird das Übertragungselement in synchronisiertem Kontakt mit der fotoempfindlichen Oberfläche während de3 Übertragungsvorganges bewegt. Ein gegenüber der Polarität des Tonerpulvers entgegengesetztes elektrisches Potential wird der Seite des Papiers zugeführt, die von der fotoempfindlichen Oberfläche entfernt ist, um das Tonerbild von der Oberfläche zum Papier elektrostatisch anzuziehen.When performing the xerographic process, the Transmission element in synchronized contact with the photosensitive Surface during the transfer process emotional. An electrical potential opposite to the polarity of the toner powder becomes the side of the paper which is removed from the photosensitive surface to transfer the toner image from the surface to the paper electrostatically attract.

Eine moderne Hochgeschwindigkeitsvervielfältigungsmaschäne benutzt manchmal eine elektrisch vorgespannte Übertragungsrolle, um den Bildübergang zu bewirken. Obwohl ein System mit einer vorgespannten Übertragungsrolia eine sehr gute bisA modern high speed duplicating machine sometimes uses an electrically biased transfer roller to effect the image transition. Although a system with a pre-tensioned transfer roll a very good up

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ausgezeichnete KopiequaXität bewirkt, werden doch noch gewisse Unzulänglichkeiten der Kopiequalität erzeugt« Diese Unzulänglichkeiten der Sopiequalität können in zwei allgemeine Kategorien eingeteilt werden, schlechte Übertragung der Bilder (hohle Kennzeichen und fleckige Unterlagen) und die Wiederverteilung von Tonerpulver in und um Bilder herum (Tonerstörungen, Lichtenburg-Figuren und Verschwommenheit). Diese Unzulänglichkeiten sind bis zu einem gewissen Ausmaß bei den bekannten Übertragungssystemen vorhanden.causes excellent copy quality, certain inadequacies of the copy quality are still produced Inadequacies in copy quality can be divided into two general categories, poor transmission of images (hollow marks and blotchy bases) and the redistribution of toner powder in and around images (Toner malfunctions, Lichtenburg figures and blurring). These shortcomings are to some extent present in the known transmission systems.

Darüber hinaus benutzen Hochgeschwindlgkeitsvervielfältigungsmaschinen verschiedene Koronaerzeugungsvorrichtungen zum Zuführen verschiedener Ladungen entweder zu einem Fotoempfanger oder einem Übertragungselement, wie z.B. einem Papierblatt. In vielen Fällen ist es erforderlich, die Vorrichtung so schnell wie möglich einzuschalten. Die bekannten Einrichtungen erlauben es nicht, daß diese Vorrichtungen so schnall wie gewünscht betätigt werden.They also use high speed duplicating machines various corona generating devices for feeding different charges either to a photo receiver or a transfer element such as a sheet of paper. In many cases it is necessary for the device to do so turn on as soon as possible. The known devices do not allow these devices to be so buckled operated as desired.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die Unzulänglichkeiten der bekannten Übertragungssysteme zu vermeiden und ein verbessertes Übertragungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen.The present invention addresses the shortcomings to avoid the known transmission systems and an improved transmission system of the initially called type to create.

Dies wird bei einem Übertragungssystem der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung erreicht durch eine Übertragungsrolle in Berührung mit dem Fotoempfänger, eine Übertragung skoronaerzeugungsvorrichtung in der Nähe sowohl des Fotoempfängers als auch der Übertragungsrolle und eine Einrichtung zum Zuführen einer ersten Ladung zu dem Übertragungselement mit Hilfe der Übertragungsrolle und zum nachfolgenden Zuführen, einer zweiten Ladung zu dem Übertragungselement mit Hilfe der Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung, wobai die erste und zweite Ladung die gleiche Polarität wie die Ladung auf dem Fotosmpfanger aufweisen. Das Übertragungssystem gemäß dar-Erfindung weist also eine elektrischIn the case of a transmission system, this is mentioned at the outset Art according to the invention achieves a transfer by a transfer roller in contact with the photoreceptor scorona generating device near both the photoreceptor and the transfer roller and a facility for feeding a first charge to the transfer element by means of the transfer roller and to the subsequent one Supplying a second charge to the transfer element by means of the transfer corona generator, wobai the first and second charges have the same polarity as the charge on the photoreceiver. The transmission system according to dar invention thus has an electrical

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vorgespannte Übertragungerolle i.V.m. einer Übertragungakoronaeraeugungsvorrichtung, vorzugsweise einer Vorrichtung mit ultrahohem Feld, auf. Ein Blatt Papier odsr ein anderes Übertragungselement wird zwischen die Übertragungsrolle und die fotoempfindliche Oberfläche gefördert, wodurch die Übertragung teilweise bewirkt wird. Das Blatt wird elektrostatisch, an die fotoempfindliche Oberfläche angeheftet. Die Übertragung des entwickelten elektrostatischen Bildes zu dem Blatt wird vervollständigt, wenn das letztere unter der Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung hindurchläuft. Beim Passieren der Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung wird jedoch die Vorderkante des Blattes vorzugsweise nicht geladen. Nur der Körper und die Hinterkante des Blattes werden geladen.pre-tensioned transfer roller in conjunction with a transfer corona eye device, preferably an ultra-high field device. One sheet of paper or another Transfer element is conveyed between the transfer roller and the photosensitive surface, causing the transfer is partially effected. The sheet becomes electrostatic, adhered to the photosensitive surface. The transfer of the developed electrostatic image to the sheet is completed when the latter is under the transfer corona generator runs through. When passing the transfer corona generating device, however the leading edge of the sheet preferably not loaded. Only the body and the trailing edge of the sheet are loaded.

Nach dem Ubertragungsvorgang läuft das Blatt unter einer Trennkoronaerzeugungsvorrichtung hindurch, um die elektrostatische Anziehung zwischen der fotoampfindlichen Oberfläche und dem Blatt zu verringern, 30 daß das letztere entfernt und zu einer Schmalzvorrichtung transportiert werdan kann. Beim Passieren der Trennkoronaerzeugungsvorrichtung empfangen der Körper und die Hinterkante des Blattes vorzugsweise eine Ladung, welche kleiner ist als die auf der Vorderkante des Blattes abgelagerte Ladung, um zu verhindern, daß das entwickelte Bild von dem Blatt auf die fotoempfindliche Oberfläche zurückübertragen wird. .After the transfer process, the sheet passes under a separating corona generator to reduce the electrostatic attraction between the photoresponsive surface and the Sheet, 30 so that the latter can be removed and transported to a chipping device. When passing the body receive the separating corona generating device and the trailing edge of the sheet preferably has a charge less than that on the leading edge of the sheet deposited charge to prevent the developed image from transferring back from the sheet to the photosensitive surface will. .

Damit die übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung nahezu augenblicklich auf volle ¥irksamkeit gebracht werden kann, ist eine elektrische Ersatz- oder Ruhelast zusammen mit einer Schalteinrichtung vorgesehen, um die Stromquelle direkt von der Ruhelast zur Koronaerzeugungsvorrichtung zu schalten.So that the transfer corona generating device almost can instantly be brought to full effectiveness is an electrical equivalent or rest load together with a Switching device provided to direct the power source from the rest load to switch to the corona generating device.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich au3 dar nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand dar Zeichnung. Darin zeigen:Further features, details and advantages of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment based on the drawing. Show in it:

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Figur 1 eine scheraatischö Schnittansicht einer elektrostatischen Vervielfältigungsmaschine, welche die Prinzipien der vorliegenden Erfindung beinhaltet undFigure 1 is a schematic sectional view of an electrostatic Duplicating machine showing the principles of the present invention includes and

Figur 2 ein schematisches Schaltung3diagramm zur Steuerung sowohl der Ubertragungs- als auch der Trennkoronaerzeugungsvorrichtung. FIG. 2 shows a schematic circuit diagram for the control both the transferring and the separating corona generating device.

Für ein allgemeines Verständnis der elektrostatischen Vervielfältigungsmaschine, in welcher die vorliegende Erfindung benutzt werden kann, wird Bezug auf Figur 1 genommen. Wie in allen elektrostatischen Vervielfältigungsmaschinen der dargestellten Art wird ein Lichtbild eines Originals auf die fotoempfindliche Oberfläche einer xerographischen Blatte projiziert, um auf dieser ein elektrostatisches latentes Bild zu formen. Anschließend wird das latente Bild mit einem entgegengesetzt geladenen Entwicklungsmaterial entwickelt, das Trägsrkügeichen und reibungseiektrisch an diesen haftende Tonerteilchen enthält, um ein dem latenten Bild auf der fotoempfindlichen Oberfläche entsprechendes xerographische3 Tonerbild zu formen. Da3 Tonerbild wird dann elektrostatisch auf ein Übertragungselement, z.B. ein Blatt Papier, übertragen, auf welchem es durch eine Schmelzvorrichtung fixiert werden kann, wodurch eine dauerhafte Haftung des Tonerbildes auf dem Übertragungselement bewirkt wird.For a general understanding of the electrostatic duplicating machine, in which the present invention may be used, reference is made to FIG. As in All electrostatic duplicating machines of the type shown will place a photo of an original on the photosensitive surface of a xerographic sheet projected to form an electrostatic latent image thereon. Then the latent image with a oppositely charged development material developed, the carrier body and friction-electric adhering to these Contains toner particles to form a xerographic3 corresponding to the latent image on the photosensitive surface To form toner image. The toner image is then electrostatically transferred to a transfer element, e.g. a sheet of paper, on which it can be fixed by a fuser, whereby a permanent adhesion of the toner image is effected on the transmission element.

In die gezeigte Maschine 10 wird ein zu vervielfältigendes Original 12 auf eine durchsichtige Tragplatte l4 gelegt, die fest in einer Beleuchtungsanordnung l6 angeordnet ist. Während das Original auf der Platte liegt, werden durch die Beleuchtung3anordnung Lichtstrahlen auf das Original geblitzt, wodurch Bild3trahl-an entsprechend den Informationsbereichen auf dem Original erzeugt werden. Die Bildstrahlen werden mit Hilfe eines optischen Systems l8 zu einer Belichtungsstation 20 projiziert, um die Oberfläche einer sich bewegenden xerographischen Platte in Form eine3 biegsamenIn the machine 10 shown, an original 12 to be reproduced is placed on a transparent support plate l4, which is fixedly arranged in a lighting arrangement l6. While the original is on the plate, through the lighting arrangement light rays on the original flashed, whereby image 3 beams are generated according to the information areas on the original. The image rays are projected with the help of an optical system l8 to an exposure station 20 to the surface of a moving xerographic plate in the form of a flexible 3

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fotoleitfähigen Bandes odar Fotoempfangers 22 zu belichten. Wann sich das Band in Richtung des gezeigten. Pfeiles bewegt, wird der Teil des zu belichtenden Bandes vor Erreichen dar Belichtungsstation 20 einheitlich auf ungefähr +90O V durch eine Koronaerzeugungsvorrichtung 24 geladen, welche an einem Bandlauf zwischen den Stützrollen 26 und 28 des Bandes angeordnet ist. Die Belichtung33tation erstreckt sich zwischen der Rolle 28 und einer dritten Rolle 30.photoconductive tape or photo receiver 22 to expose. When the tape is in the direction of the shown. Arrow moves, is the part of the strip to be exposed before it is reached Exposure station 20 uniformly through to about + 90O V a corona generating device 24 loaded, which is attached to a Belt run between the support rollers 26 and 28 of the belt arranged is. The exposure station extends between roller 28 and a third roller 30.

Die Belichtung der fotoempfindlichen Oberfläche des Bandes durch das Lichtbild entlädt die Oberfläche in den vom Licht getroffenen Bereichen, wobei ein elektrostatisches latentes Bild auf dem Band in Bildgestalt entsprechend dem vom Original auf der Tragplatte projizierten Lichtbild verbleibt. Wenn sich das Band weiterbewegt, läuft das latente Bild um die Rolle 3O herum und durch eine Entwicklungsstation. 32, in welcher eine Entwicklungsvorrichtung 3't angeordnet ist. Die Entwicklungsvorrichtung 3^ weist eine Anzahl von magnetischen Bürsten 36 auf, welche Sntwicklungsmaterial zu der Oberfläche des sich nach oben bewegenden Bandes 22 befördern. Wenn das Entwicklungsmaterial dem Band zugeführt wird, werden Tonerteilchen in dem Entwicklungsmaterial elektrostatisch zu der geladenen fotoempfindlichen Oberfläche angezogen, um ein Tonerbild (ein elektrostatisches entwickaltes Bild) zu formen.The exposure of the photosensitive surface of the belt the light image discharges the surface in the areas struck by the light, creating an electrostatic latent Image remains on the tape in the form of an image corresponding to the light image projected from the original onto the support plate. As the belt advances, the latent image travels around roller 30 and through a development station. 32 in which a developing device 3't is arranged is. The developing device 3 ^ has a number of magnetic brushes 36 on which development material to the surface of the upward moving belt 22. When the developing material is fed to the belt toner particles in the developing material are electrostatically attracted to the charged photosensitive surface, to form a toner image (an electrostatic developed image).

Das entwickelte elektrostatische Bild wird mit Hilfe des Bandes 22 zu einer Übertragungsstation 38 transportiert, in welcher ein Papierblatt mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die mit dem sich bewegenden Band synchron ist, um eine Übertragung des entwickelten Bildes zu bewirken. In der Übertragungsstation 38 ist eine Übertragungsrolle kO vorgesehen, welche am Rahmen der Maschine derart angeordnet ist, um dia Rückseite de3 Papierblattes zu berühren, wenn letzteres zwischen dem Band und der Übertragungsrolle bewegt odar befördert wird. Die Rolle 40 ist elektrisch mit einer ausreichenden Spannung vorgespannt, so daß das entwickelte Bild auf demThe developed electrostatic image is transported by belt 22 to a transfer station 38 where a sheet of paper is moved at a speed synchronous with the moving belt to effect transfer of the developed image. In the transfer station 38 a transfer roller kO is provided, which is arranged on the frame of the machine in such a way as to contact the rear side of the paper sheet when the latter is moved or conveyed between the belt and the transfer roller. The roller 40 is electrically biased with sufficient voltage so that the developed image on the

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Band elektrostatisch von der benachbarten Seite des Papierblattes angezogen werden kann, wenn letzteres mit diesem in Berührung gebracht wird. Die Übertragung wird durch die Übertragung3rolle 40 eingeleitet, aber durch eine Koronaerzeugungsvorrichtung 42 mit ultrahohem Feld vervollständigt« Die Koronaerzeugungsvorrichtung 42 führt dem Blatt eine höhere Ladung zu als die Übertragungsrolle, wobei die erstere ein Feld von ungefähr 40 bis 60 V pro Mikron und die letztere ein Feld von ungefähr 27 bis 32 V pro Mikron erzeugt- Die Übertragungsrolle 40 führt dem gesamten Blatt eine Ladung zu, wenn dieses zwischen der Rolle und dem Band 22 bewegt wird. Wie weiter unten erläutert wird, führt die Ubertragungskoronaerzeugungsvorrichtung 42 der Vorderkante des Blattes keifte Ladung zu, sondern nur dem Rest des Blattes.Tape can be electrostatically attracted to the adjacent side of the sheet of paper when the latter is with it is brought into contact. The transmission is through the Transfer roll 40 initiated, but by a corona generating device 42 Completed with Ultra High Field The corona generator 42 feeds the sheet higher charge than the transfer roller, the former being a field of about 40 to 60 volts per micron and the latter produces a field of about 27 to 32 volts per micron Transfer roller 40 applies charge to the entire sheet as it is moved between the roller and belt 22. As will be explained below, the transfer corona generating device performs 42 the leading edge of the sheet of paper pinched charge, but only the rest of the sheet.

Ein geeigneter Blatttransportmechanismus fördert Papierblätter nacheinander von einer Papierhandhabungseinrichtung 44 zu dem entwickelten Bild auf dem Band, wenn dieses um die Rolle 26 getragen wird. Beim Durchlauf von der Papier— handhabung.*? einrichtung zu der Übertragungsrolle 40 berührt jedes Blatt eine Mehrzahl von Registrierfingern 46, deren Betrieb im einzelnen weiter unten beschrieben wird.A suitable sheet transport mechanism conveys sheets of paper sequentially from a paper handler 44 to the developed image on the belt as it is carried around roller 26. When passing through the paper— handling.*? device to the transfer roller 40 touches each sheet a plurality of registration fingers 46, whose Operation is described in detail below.

Wenn ein Blatt die Übertragungsstation 38 verläßt, wird eine Ladung auf diesem mit Hilfe einer Trennkoronaerzeugungavorrichtung 48 aufgebracht, um die elektrostatische Anziehung zwischen dem Band 22 und dem Blatt zu verringern, so· daß das letztere mit. Hilfe einer Vakuumabstreif- und Transporteinrichtung 50 entfernt werden, kann, wobei die Vorrichtung 48 einen Kunst-* stoffschirm aufweist. Das Blatt wird hiernach auf der Unterseite der Vakuumabstreif- und Transporteinrichtung 5O gehalten, um zu einer Schmelzeinrichtung 52 bewegt zu werden, in welcher das Pulverbild auf dem Blatt permanent auf diesem fixiert wird. Nach dem Schmelzvorgang wird die fertige Kopie an einem geeigneten Punkt zur Sammlung ausgegeben. Die Tonerteilchen, die als Rest aif dem 3and 22 verbleiben, werden durchAs a sheet leaves the transfer station 38, a charge is applied thereon by means of a separator corona generator 48 in order to reduce the electrostatic attraction between the belt 22 and the sheet so that the latter does not move with it. Can be removed with the aid of a vacuum stripping and transport device 50, the device 48 having a plastic screen. The sheet is then held on the underside of the vacuum stripping and transport device 50 in order to be moved to a melting device 52 in which the powder image on the sheet is permanently fixed thereon. After the melting process, the finished copy is sent to a convenient point for collection. The toner particles that remain as a residue on the 3and 22 are through

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das Band zu einer Reinigungsvorrichtung 54 gebracht. Die Reinigungsvorrichtung 54 weist eine Koronaentladungsvorrichtung 5& zur Neutralisieruag der auf den nicht übertragenen Tonerteilchen verbleibenden Ladungen, eine Drehbürste 58, die innerhalb eines Gehäuses 60 gelagert ist, und einen Vakuumauslaß 62 auf.brought the tape to a cleaning device 54. the Cleaning device 54 includes a corona discharge device 5 & to neutralize the not transferred Toner particles remaining charges, a rotary brush 58 stored within a housing 60, and a Vacuum outlet 62 on.

Unter Bezugnahme auf Figur 2 wird nunmehr die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben. Die Bewegung eines jeden zur Ubertragungsstation 38 geförderten Blattes ist synchronisiert, so daß das Blatt die rotierenden Registrierfinger 46 berührt. Wenn die Registrierfinger 46 sich aus der Bahn des Blattes herausdrehen, wird ein Rückstellimpuls zur Taktsteuerungsschaltung 64 gesendet, um diese auf Null zurückzustellen. Die Takt steuerungs schaltung beginnt nun die Taktimpulse zu zählen, die durch einen Detektor 66 erzeugt werden, wobei der letztere die Zähne auf dem **auptantriebszahnrad 68 der Maschine 10 zählt. Da sowohl die Anzahl der Zähne auf dem Zahnrad 68 und die Drehzahl des Zahnrades bekannt sind und da alle Untersysteme der Maschine 10 mit dem Hauptantriebszahnrad synchronisiert sind, kann der Ort eines Blattes zu einem bestimmten Zeitpunkt nach Registrierung genau bestimmt werden.The mode of operation of the present invention will now be described in detail with reference to FIG. The movement of each conveyed to the transfer station 38 The sheet is synchronized so that the sheet contacts the rotating registration fingers 46. When the registration finger 46 twist out of the path of the sheet, a reset pulse is sent to clock control circuit 64, to reset it to zero. The clock control circuit now begins to count the clock pulses generated by a Detector 66 are generated, the latter counting the teeth on the main drive gear 68 of the machine 10. There Both the number of teeth on gear 68 and the speed of the gear are known and given all of the subsystems of the machine 10 are synchronized with the main drive gear, the location of a sheet at a given point in time can be precisely determined after registration.

Wenn das Blatt an einem geeigneten Ort in bezug auf die Übertragungsrolle 40 ist, wird ein Ausgangsimpuls von der Taktsteuerungsschaltung zu einer geeigneten Konstantstromquelle 70 geliefert, um die letztere zu betätigen, so daß die Übertragungsrolle 40 eine erste Ladung dem gesamten Blatt zuführt. Wenn das Blatt den geeigneten Ort in bezug auf die Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung 42 erreicht , wird ein Ausgangs impuls von der Takt steuerungs schaltung zu einem Reed-Relaisschalter 72 geliefert, um eine geeignete Konstantstromquelle 74 von der Ersatzlast 76 zu der Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung 42 zu schalten.When the sheet is in an appropriate place with respect to the transfer roller 40, an output pulse from the clock control circuit becomes an appropriate constant current source 70 supplied to operate the latter so that the transfer roller 40 feeds a first charge to the entire sheet. When the sheet is in the appropriate place in relation to the Transfer corona generating device 42 is reached, an output pulse from the clock control circuit becomes a Reed relay switch 72 is supplied to a suitable constant current source 74 from the backup load 76 to the transfer corona generator 42 to switch.

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Für diese besondere Anwendung ist der Widerstand der Ersafczlast 7 6 gleich dem Widerstand von dem Koronadraht der Koronaerzeugungsvorrichtung 42 zu dem Fotoempfanger 22. Da der Gitterstrom zur Stromquelle zurückgeführt wird und nicht Teil des gesteuerten Stromes ist, ist der Widerstand der Ersatzla3t Vq/x , wobei V_ die Spannung der Stromquelle und i der Strom zwischen dem Koronadraht und dem Fotoerapfanger ist. Diese Einrichtung verringert die Einschaltzeit erheblich, da diese Zeit eine Funktion der Ansprechzeit der Stromquelle ist. Wie oben erwähnt worden ist, führt die Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung 42 vorzugsweise eine zweite Ladung dem Blatt bis auf dessen Vorderkante zu, wobei die zweite Ladung größer als die erste durch die Übertragungsrolle 40 zugeführte Ladung ist. Durch die Tatsache, daß der Vorderkante des Blattes durch die Koronaerzeugungsvorrichtung 42 keine Ladung zugeführt wird, kann das Blatt leichter losgelöst werden. Der gleiche Ausgangsimpuls, der für die Schaltung des Reed-Helaiaschaltere 42 benutzt wird, wird außerdem der Impulsverzögerungseinheit 78 zugeleitet, in welcher er für eine bestimmte Zeit verzögert wird, bevor er der Stromquelle zugeführt wird. Auf diese Weise werden die Übertragungsrolle 40 und die Koronaerzeugungsvorrichtungen 42 und 48 zur richtigen Zeit betätigt, so daß die geeigneten Ladungen auf den durchlaufenden Blättern abgelagert werden. Vorzugsweise wird die Trennkoronaerzeugungsvorrichtung so betätigt, um der Vorderkante eines Blattes eine größere Trennladung zuzufüh-> ren als dem übrigen Teil des Blattes, wie es in der US-Patentanmeldung Serial Nr.435 349 beschrieben ist. Wenn es erwünscht ist, kann jedoch dem gesamten Blatt die gleiche Trennladung zugeführt werden.For this particular application, the resistance is the Ersafczlast 7 6 equals the resistance from the corona wire of the corona generating device 42 to the photo receiver 22. Since the grid current is fed back to the power source and not part of the controlled current, the resistance of the equivalent load is Vq / x, where V_ is the voltage of the current source and i is the There is current between the corona wire and the photocapper. This facility significantly reduces the switch-on time, since this time is a function of the response time of the power source. As mentioned above, the transfer corona generating device leads 42 preferably a second charge to the sheet up to its leading edge, the second charge is greater than the first charge fed by transfer roller 40. By the fact that the leading edge of the sheet If no charge is supplied by the corona generating device 42, the sheet can be more easily peeled off. Of the same output pulse that is used for switching the Reed-Helaiaschwitch 42 is used also becomes the pulse delay unit 78 supplied, in which it is delayed for a certain time before it is the power source is fed. In this way, the transfer roller 40 and the corona generating devices 42 and 48 become the correct one Time actuated so that the appropriate charges are deposited on the passing sheets. Preferably will the separation corona generating device operated so as to Feed a larger separating charge to the leading edge of a sheet-> ren than the remainder of the sheet as described in the U.S. patent application Serial No. 435 349 is described. If it however, if desired, the same separation charge can be applied to the entire sheet.

Die Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung mit ultrahohem Feld verstärkt die Übertragungsrolle, wobei die letztere nun dazu dient, dem gesamten Blatt eine Ladung zuzuführen sowie das Blatt an die fotoempfindliche Oberfläche des Bandes anzuheften. Da jedes Blatt nun in Berührung mit der fotoempfindlichen Oberfläche des Bandes durch die ÜbertragungsrolleThe ultra-high field transfer corona generator reinforces the transfer roller, the latter being the latter now serves to apply a charge to the entire sheet and the sheet to the photosensitive surface of the belt to pin. As each sheet is now in contact with the photosensitive surface of the belt through the transfer roller

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gerollt und elektrostatisch an dieser angeheftet wird, vervollständigt die Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung mit ultrahohera Feld sehr wirksam den Übertragungsvorgang * um ein sehr stabiles ungeschmolzenes Bild auf dem Blatt zu erzeugen, ein Bild, das erheblich stabiler ist als es mit den bekannten Übertra<mngssystemen, die nur eine Übertragungsrolle benutzen, erzeugt werden kann.is rolled and electrostatically adhered to this, completed the transfer corona generating device with ultrahohera field very effective the transfer process * to one to produce a very stable unmelted image on the sheet, an image that is considerably more stable than it is with the known ones Transmission systems that only use one transmission role can be generated.

Wenn auf dem Blatt Papier genügend Ladung vorhanden ist, wird ein elektrisches Feld, das groß genug für einen Luftdurchbruch ist, erzeugt. Luftdurchbruch findet (gemäß dem Paschen-Gesetz) in dem Bereich statt, in welchem der größte Spalt zwischen dem Papier und dem Fotoempfänger vorhanden ist. Da jedes Papierblatt in Berührung mit der fotoempfindlichen Oberfläche des Bandes vor der Anwendung des ultrahohen Feldes gerollt und elektrostatisch an dieser angeheftet worden ist, tritt selektiver Luftdurchbruch auf, d.h. der Durchbruch tritt in den Hintergrundbereichen in der Nachbarschaft der Tonerbilder auf. Daher ist jedes Blatt in Berührung mit dem entwickelten Bild und dies verhindert einen Durchbruch in Bildbereichen und beschränkt den Durchbruch auf Hintergrundbereiche. Hieraus ergibt sich eine negative Ladung auf der Bildseite des Papierblattes, welche die elektrostatischen Tonerabstoßkräfte reduziert. Demzufolge wird ein sehr stabiles ungeschmolzenes Bild auf jedem Blatt erzeugt. Es tritt nur eine geringfügige oder gar keine Zurückverteilung der Tonerteilchen in und um Bilder herum auf. Darüber hinaus ist das durch das vorliegende Übertragungssystem erzeugte Bild weniger empfindlich gegenüber Papierwiderstandsfähigkeit. Daher kann eine größere Auswahl an Kopiepapier mit dem vorliegenden übertragungssystem benutzt werden. Zusätzlich zur Stabilisierung des ungeschmolzenen Bildes auf jedem Papierblatt verringert der auftretende Luftdurchbruch die Ladung auf dem Hintergrundtonerpulver, wodurch sich eine reduzierte Hintergrundübertragung ergibt.When there is enough charge on the sheet of paper, an electric field large enough for air to break through is generated. Air breakthrough takes place (according to the Paschen's law) takes place in the area in which the largest gap between the paper and the photo receptor is is. Since each sheet of paper is in contact with the photosensitive surface of the tape before the application of the ultra-high Field has been rolled and electrostatically adhered to it, selective air breakthrough occurs, i.e. the Breakthrough occurs in the background areas in the vicinity of the toner images. Therefore every leaf is in contact with the developed image and this prevents breakthrough in image areas and limits the breakthrough to Background areas. This results in a negative charge on the image side of the paper sheet, which is the electrostatic Toner repellency reduced. As a result, a very stable unfused image is produced on each sheet. There is little or no redistribution the toner particles in and around images. In addition, that is generated by the present transmission system Image less sensitive to paper resilience. Therefore, a wider variety of copy paper can be used with the present transmission system can be used. Additionally to stabilize the unmelted image on each sheet of paper, the air breakthrough that occurs reduces the Charge on the background toner powder, resulting in reduced background transfer.

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Bei Benutzung des vorliegenden Übertragungssystem», verglichen mit einem Übertragungssystem) das nur eine IJbertragungsrolle benutzt, können zusätzlich, die Anforderungen hinsichtlich .Temperatur, Feuchtigkeit und Material der Ubertragungsrolle etwas gelockert werden, da das vorliegende System nicht so abhängig von der Übertragungsrolle ist.When using the present transmission system », compared with a transmission system) that only has a transmission role used, in addition, the requirements with regard to temperature, humidity and material of the Transfer role to be relaxed somewhat, since the present System is not as dependent on the transfer roll.

Versuche haben aufgezeigt, daß das vorliegende Übertragungssystem das Beschichten des Foto empfange rs reduziert, verglichen mit einem übertragungssystem, das nur eine Ubertragungsrolle verwendet« Die Beschichtungslebensdauer kann um mindestens einen Faktor 3 verlängert werden. Obwohl der Beschichtungsprozeß eine sehr komplizierte Wechselwirkung zwischen verschiedenen Maschinenuntersyst einen ist, wird als wesentlichste Wechselwirkung diejenige zwischen den feinen Tonerteilchen (kleiner als h μι) und der Reinigungsbürste angesehen. Das vorliegende Übertragungssystem überträgt wesentlich mehr feine Tonerteilchen, so daß die Anzahl der feinen Tonerteilchen auf der Heinigungsbürste verringert wird. Daher wird die Beschichtungsrate des Fotoempfängers wesentlich vermindert. Da erhöhte Bürstengeschwindigkeit oder erhöhte Einwirkung der Bürste auf den Fotoempfänger die Beschichtungsrate erhöht, kann es möglich sein, sowohl die Geschwindigkeit als auch die Einwirkung durch Benutzung des vorliegenden Systems zu verringern.Experiments have shown that the present transfer system reduces the coating of the photo receiver compared to a transfer system that uses only one transfer roller. The coating life can be extended by at least a factor of three. Although the coating process is a very complicated interaction between different machine subsystems, the interaction between the fine toner particles (smaller than h μι) and the cleaning brush is regarded as the most essential interaction. The present transfer system transfers significantly more fine toner particles so that the number of fine toner particles on the cleaning brush is reduced. Therefore, the coating rate of the photoreceptor is significantly reduced. Since increased brush speed or increased exposure of the brush to the photoreceptor increases the coating rate, it may be possible to decrease both speed and exposure using the present system.

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Claims (1)

Pat ent ans prüchePat ent claims l.J Übertragungssystem z'jia Übertragen eines entwickelten elektrostatischen Bildes von einem geladenen Fotoempfänger auf ein Übertragungselement, gekennzeichnet durch eine Übertragungsrolle (4o) in Berührung mit dem Fotoempfänger (22), eine übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung (42) in der Nähe sowohl des Fotoempfängers als auch der Übertragungsrolle und eine Einrichtung (64, 70; 64, 74, 72) zum Auxv3?iag.ai einer ersten Ladung auf das Übertragungselement mit Hilfe der Übertragungsrolle und zum nachfolgenden Aufbringen einer zweiten Ladung auf das Übertragungselement mit Hilfe der Übertragungskoronaerzeugungsvorrichtung, wobei die erste uinjzweite Ladung die gleiche Polarität wie die Ladung auf dem Fotoempfänger aufweisen. lJ transfer system z'jia transferring a developed electrostatic image from a charged photoreceptor to a transfer element, characterized by a transfer roller (4o) in contact with the photoreceptor (22), a transfer corona generating device (42) in the vicinity of both the photoreceptor and the transfer roller and means (64, 70; 64, 74, 72) for Auxv3? iag.ai a first charge on the transfer element by means of the transfer roller and for subsequently applying a second charge to the transfer element by means of the transfer corona generator, the first and second charges being the have the same polarity as the charge on the photoreceiver. 2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ladung größer als die erste Ladung ist.2. Transmission system according to claim 1, characterized in that that the second charge is greater than the first charge. 3. Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement eine Vorderkante hat und daß eine Einrichtung vorgesehen, die ein Aufbringen der zweiten Ladung auf die Vorderkante des Übertragungselementes verhindert.3. Transmission system according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission element has a leading edge and that means are provided for applying the second charge to the leading edge of the transfer element prevented. 4-. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (48) zum Aufbringen einer dritten Ladung auf das Übertragungselement nach dein Aufbringen der zweiten Ladung, wobei die dritte Ladung von einer solchen Größe und Polarität ist, die ausreicht, um die elektrostatische Anziehung zwischen dem Fotoempfänger (22) und dem Übertragungselement zu verringern.4-. Transmission system according to one of Claims 1 to 3, characterized by means (48) for applying a third charge to the transfer element after application of the second charge, the third charge being of a size and polarity sufficient to generate the electrostatic attraction between the photoreceptor (22) and to reduce the transmission element. 709807/0972709807/0972 5. System nach einsm der Ansprüche 1 bis k_t gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum iiTifbr^:ng3il sowohl einer dritten Ladung aii d.is Vorderkante des Übertragungselementes als auch einer vierten Ladung SDx den. Rest des Übertragungselement es nach dem Aufbringen, der zweiten Ladung.5. System according to one of claims 1 to k _t, characterized by a device for iiTifbr ^: ng3il both a third charge aii d.is the front edge of the transmission element and a fourth charge SDx den. Rest of the transfer element there after applying, the second charge. 6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum iiufbldngsn. der zweiten Ladung eine mit der Koronaerzeugungsvorrichtung (4fc2) verbundene Stromquelle (7^) und eine Einrichtung (72) zum Schalten dieser Stromquelle zwischen der Koronaerzeugungs-6. System according to one of claims 1 to 5 »characterized in that that the facility to iiufbldngsn. The second Charge one connected to the corona generating device (4fc2) Power source (7 ^) and a device (72) for Switching this power source between the corona generation vorrichtung und einer elektrischen Bereitschaftslast (76) aufweist. device and an electrical standby load (76). 7* System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Last (7Ö) eine Impedanz aufweist, die im wesentlichen gleich der Impedanz der Koronaerzeugungsvorrichtung (42) ist. 7 * System according to claim 6, characterized in that the load (7Ö) having an impedance equal to the impedance of the corona generating device (42) substantially. 8. Verfahren zum Übertragen eines entwickelten elektrostatischen Bildes von einem geladenen Fotoempfänger auf ein Übertragungselement, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement in Berührung mit dem entwickelten Bild gedruckt wird, während gleichzeitig auf das Übertragungselement eine erste Ladung mit der gleichen Polarität wie dia der Ladung auf dem Fotoempfanger aufgebracht wird, wobei die erste Ladung ausreicht, um das Übertragungselement elektrostatisch an den Fotoempfänger anzuheften, und daß auf das übertragungselement eine zweite Ladung,, von gleicher Polarität wie die erste Ladung aufgebracht wird.8. Method of transferring a developed electrostatic image from a charged photoreceptor on a transfer element characterized in that the transfer element is in contact with the developed Image is printed while simultaneously applying a first charge with the same polarity to the transfer element as dia applied to the charge on the photo receiver wherein the first charge is sufficient to electrostatically adhere the transfer element to the photoreceptor, and that a second charge of the same polarity as the first charge is applied to the transfer element. 9- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ladung größer als die erste Ladung ist.9- The method according to claim 8, characterized in that the second charge is greater than the first charge. 709807/0972709807/0972