DE2949400C2 - Einrichtung zum bildmäßigen Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials - Google Patents

Description

Abtrennen des Bildempfangsmaterials vom Aufzeichnungsmaterial verstreut wird. Ebenso läßt sich verhindern, daß verstreuter Toner an die Fixierwalze gelangt und dort unter Umständen ein Kleben des Blattmaterials begründet Auf diese Weise wird die Bildgüte bzw. die Kopienqualität verbessert

Die bildfrei gehaltenen Bereiche können aber auch den Sinn haben, daß Bereiche zur Aufnahme anderer Informationen freigehalten werden, so daß ein Überlagern von Bildern möglich wird. ίθ

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Rahmens mit einem darauf angebrachten Steuergitter,

F i g. 2 eine Schnittansicht einer Moduliereinrichtung,

F i g. 3 einen Längsschnitt einer weiteren Moduliereinrichtung,

F i g. 4 und 5 zwei Beispiele für eine e'en Ionenstrom schirmende Maskierung und

F i g. 6 eine perspektivische Ansicht eines Blattes mit einer Biidfläche und einer Lildfreien Fläche.

In F i g. 1 ist eine Steuergittertrommel dargestellt, die einfach und leicht herzustellen ist Sie weist einen Rahmen 1 und ein darauf befestigtes Steuergitter 4 auf. Der Rahmen 1 besteht aus zwei Endringen 2 und einem die beiden Endringe verbindenden Steg 3. Durch den Rahmen 1 ist der Umriß einer Trommel festgelegt Das Steuergitter 4 ist an dem Rahmen entlang dem Mantel der Trommel angebracht, wie in F i g. 1 dargestellt ist. Die freien Ränder des Steuergitters 4 sind beispielsweise mittels eines Klebemittels an dem Rahmen befestigt. Es ist nicht notwendig, den Rahmen einstückig auszubilden. Der Steg 3 und die zwei Endringe 2 können als gesonderte Teile hergestellt werden, die dann mittels Schrauben oder eines Klebemittels zusammengefügt werden.

In F i g. 2 ist eine Moduliereinrichtung im Schnitt gezeigt, die die in F i g. 1 dargestellte Steuergittertrommel verwendet. In F i g. 2 ist eine Achse S des Rahmens 1 und eine Koronaentladungseinrichtung 6 dargestellt, weiche abnehmbar an einer Schiene 7 gehaltert ist, welche wiederum an der Achse 5 befestigt ist. Die Koronaentladungseinrichtung 6 kann in den Rahmen 1 eingebracht werden, indem sie in axialer Richtung entlang der Schiene 7 verschoben wird. Sie ist aus dem Rahmen herausnehmbar, indem sie entlang der Schiene in entgegengesetzter Richtung bewegt wird. Eine Abschirmung 8 dient auch als Führung für die Entladungseinrichtung 6, in welcher ein Draht 9 vorgesehen ist. Gegenüber dem Rahmen 1 mit dem Steuergitter 4 ist eine Aufzeichnungstrommel 10 angeordnet, welche auf ihrer Oberfläche eine dielektrische Schicht zum Halter, der Ladung des modulierten Koronaionenstroms aufweist.

Obwohl es in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist eine Einrichtung zum Erzeugen eines Ladungsbildes auf dem Steuergitter vorgesehen. Diese Einrichtung ist um den Umfang der Steuergittertrommel in an sich bekannter Weise angeordnet, die in der angezeigten Pfeilrichtung gedreht wird, wobei das Ladungsbild erzeugt und anschließend moduliert wird. Die Aufzeichnungstrommel 10 wird in der Pfeilrichtung mit einer Geschwindigkeit gedreht, die der Umfangsgeschwindigkeit des Steuergitters entspricht. Die vorstehend angeführte Einrichtung zum Erzeugen eines Ladungsbildes auf dem Steuergitter weist eine optische Einrichtung auf und wird so betrieben, daß das Ladungsbild auf einer Fläche des Steuergitters 4 aufgebracht wirf!, die der Fläche B entspricht, die bei dem Gittert beginnt

Bei einem herkömmlichen Gerät mit derselben verbeschriebenen Anordnung entspricht das Ladungsbild, das mittels der Koronaentladungseinrichtung 6 auf der Oberfläche der Aufzeichnungstrommel 10 erzeugt worden ist vollständig dem auf der Fläche B des Steuergitters erzeugten Ladungsbild und entspricht deshalb der ganzen Fläche des Ladungsbildes auf dem Steuergitter. Im Unterschied hierzu entspricht die Bildfläche des auf der Aufzeichnungstrommel ausgebildeten Ladungsbildes gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung nicht der des auf die Gitterfläche B aufgebrachten Ladungsbildes. Ein Teil des Ladungsbildes, der sich von der Gitterkante A an über eine gewisse Länge erstreckt das heißt die Fläche C ist von der Fläche B beim Ladungsbild auf der Aufzeichnungstrommel weggeschnitten. Dies ist ein besonderes Merkmal der Erfindung. Hierzu ist ein in F i g. 2 mit 11 bezeichnetes Teil vorgesehen. Dieses Teil 11 ist durch einen Film oder ein Blatt eines Isolier- oder Widerstandsmaterials gebildet wobei letzteres einen niedrigeren Widerstand als das Isoliermaterial hat Mittels des Teils 11 wird der Ionenstrom abgeschirmt und abgesperrt, der von der Koronaentladungseinrichtung 6 zu dem Steuergitter fließt. Bei dieser Ausführungsform ist das Abschirmteil an der Innenseite des Stegs 3 des vorbeschriebenen Rahmens 1 befestigt und erstreckt sich über die Kante A hinaus, um so die ganze Fläche Cabzuschirmen. Das Abschirmteil 1 verhindert, daß der zu differenzierende Ionenstrom die Fläche C des Steuergitters 4 erreicht. Folglich ist die Fläche C von der Bildfläche B abgeschnitten und erscheint bei dem Ladungsbild auf der Aufzeichnungstrommel 10 als eine bildfreie Fläche. Die Fläche Centspricht dem vorderen Randteil einer Bildfläche. So kann auf einfache Weise am vorderen Rand der Bildfläche ein bildfreier Teil geschaffen werden. Somit ist weder ein Abdeckteil für eine Lampe noch eine Schalteinrichtung zum An- und Abschalten der Lampe erforderlich, um den bildfreien Teil zu schaffen. Die beschriebene Einrichtung zur Erzeugung des bildfreien Teils ist im Aufbau sehr einfach und ergibt auch keine Schwierigkeiten im Hinblick auf eine Geräuscherzeugung.

Das Abschiimteil 11 kann beispielsweise ein Film aus Polyäthylen-Terephthalat sein, der unmittelbar mit dem Steg des Rahmens 1 verbunden sein kann. Andererseits kann das Abschirmteil 11 abnehmbar montiert sein, wie es beispielsweise in Verbindung mit der Koronaentladungseinrichtung 6 gezeigt ist. In dem zuletzt erwähnten Fall kann der bildfreie Teil, wenn es gewünscht wird, ausgetauscht werden. Das Abschirmteil 11 kann auch am hinteren Randteil der Bildfläche angeordnet sein.

In Fig.3 ist die Anordnung eines Abschirmteils dargestellt, das zum Ausbilden eines bildfreien Teils am Seitenrand einer Bildfläche verwendet werden kann. Bei dieser Ausführungsform steht die Achse 5 für den Rahmen 1 fest, wobei ein Ende der Achse in der hinteren Platte 12 des Hauptteils des Geräts festgehalten ist. Der Rahmen wird mittels eines Zahnrades 14 angetrieben, das über ein Kugellager 13 auf der Achse 5 gelagert ist. An einer Schulter des Zahnrades 14 ist der Rahmen 1 mit dem Zahnrad durch eine Schraube 15 verbunden, so daß er zusammen mit dem Zahnrad 14 rotiert. Das andere Ende der Achse 5 ist in eine Zentrierplatte 17 eingesetzt, um dadurch die Achse in einer vorbestimmten Lage zu halten. Die Zentrierplatte 17 dient auch als Abdeckplatte, die eine öffnung in der Frontplatte 16 des Hauptteils des Geräts verschließt. Um die Stirnseite der

Gittertrommel auf der Vorderseite drehbar zu haltern, sind Rollen 18 vorgesehen, von denen mehr als drei entlang der inneren Umfangsfläche der Gittertrommel verteilt sind.

Die Koronaentladungseinrichtung 6 kann durch eine öffnung in der Zentrierplatte 17 in die Einrichtung eingeführt und aus dieser herausgenommen werden. Die Koronaentladeeinrichtung 6 wird über ein Kabel 19 und einen Stecker 20 mit Hochspannung versorgt In ähnlicher Weise wie in F i g. 2 dargestellt, weist die Abschirmung der Koronaentladungseinrichtung 6 einen Führungsschlitz auf, in den ein Abschirmteil eingeschoben werden kann. Das Abschirmteil hat die Form einer langen Abschirmplatte aus einem elektrisch isolierenden Material, wie in F i g. 4 und 5 dargestellt ist.

Das in F i g. 4 dargestellte Abschirmteil 21 weist eine Öffnung 21a auf, während das Abschirmteil 22 gemäß F i g. 5 zwei Öffnungen 22a unterschiedlicher Größe und Form aufweist. Mit diesem Abschirmteil wird der Koronaionenstrom abgeschirmt, während der Ionenstrom nur durch die Öffnungsflädie hindurch gehen kann. Die Anzahl und die Form der öffnungen in dem Abschirmteil kann entsprechend den Wünschen des Benutzers der Einrichtung gewählt verden. Wenn folglich ein Satz derartiger Abschirmteile mit verschiedenen öffnungen als Zubehör für die Einrichtung bereitgehalten wird, kann die Bedienungsperson des Kopiergeräts eines der Abschirmteile auswählen, um dadurch einen bildfreien Teil an einer ausgewählten, für den jeweiligen Zweck geeigneten Fläche zu erzielen. Das für das Abschirmteil vorzugsweise verwendete Material ist beispielsweise ein isolierendes Kunstharz.

In F i g. 6 ist ein Beispiel einer Kopie 23 mit einem darauf kopierten Bild dargestellt, wobei die vorbeschriebenen Abschirmteile verwendet sind. Mit 24 ist ein bildfreier Bereich an dem vorderen Rand und mit 25 ein solcher an dem einen Seitenrand bezeichnet Ein mit 26 bezeichneter Bereich ist ein bildfreier Teil, der innerhalb der das Bild tragenden Fläche ausgebildet ist, indem ein in F i g. 5 dargestellter Abschirmteil verwendet ist Außer diesen bildfreien Bereichen stellt die ganze Fläche eine Bildfläche dar, auf die ein zu kopierendes Bild aufgebracht werden kann. Der bildfreie Teil 25 an dem einem Seitenrand ist deshalb vorgesehen, dam.:! eine Blatttrenneinrichtung an dieser Seite angreifen kann. Erforderlichenfalls kann ein umlaufender bildfreier Bereich, der die ganze Bildfläche umschließt, vorgesehen sein, um die Bildqualität zu verbessern. Der bildfreie Bereich 26 verläuft streifenförmig in der Bewegungsrichtung des Kopierblattes während des Kopier-Vorgangs. Dieser bildfreie Bereich 26 kann vorteilhafterweise dazu verwendet werden, um bereits vorher irgendeine gewünschte Information auf das Kopierblatt zu drucken. Beispielsweise kann ein Firmenname, eine Notiz, eine Bemerkung u. ä. bereits vorher aufgedruckt werden, was in F i g. 6 durch den Aufdruck »CANON« dargestellt ist

Durch das Vorsehen einer Maskierung in Form des Abschirmteils zum Abschirmen des Ionensiroms zwischen der Ionenquelle und dem Steuergitter kann ein gewünschter bildfreier Bereich ausgebildet werden. Es muß jedoch die Anbringungsstelle besonders beachtet werden, an welcher das Abschirmteil anzubringen ist Das Abschirmteil 2i wird, wie oben beschrieben, vorzugsweise an der Abschirmung der Koronaentladungseinrichtung angebracht Andererseits kann es auch an der Randfläche des Bildteils des Gitterrahmens 1 ähnlich wie im Falle des Abdeckteils 11 angebracht werden.

Auch könnte eine Isolierschicht unmittelbar auf das Steuergitter 4 aufgebracht werden, um dieselbe Wirkung wie oben zu erhalten. Dies sollte jedoch insbesondere dann vermieden werden, wenn ein trommeiförmiges Steuergitter in dem Gerät verwendet wird. Beim direkten Aufbringen einer solchen Abschirmschicht auf das Steuergitter kann die Festigkeit des Gitters geändert werden, was dann eine Verformung des Gitters zur Folge hat

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

I 2 stehen Luftbewegungen, die ein Verstreuen von Toner Patentansprüche: begründen. Beispielsweise entsteht in einem mit Bildübertragung arbeitenden Kopiergerät in der Übertra-

1. Einrichtung zum bildmäßigen Aufladen eines gungsstation eine Luftbewegung an der Vorderseite des isolierenden Aufzeichnungsmaterials mittels eines 5 Kopierpapierblatts, wenn dessen vorderer Rand elekdurch ein photoleitfähiges Steuergitter bildmäßig trostatisch auf die Oberfläche der das Tonerbild tragendifferenzierten Koronaionenstromes, dadurch den Trommel gezogen wird. Ferner entsteht nach der gekennzeichnet, daß zwischen der den zu mo- Bildübertragung eine Luftbewegung, wenn der vordere dulierenden Ionenstrom erzeugenden Koronaentla- Rand des Blattes von der Trommeloberfläche abgehodungseinrichtung (6) und dem Steuergitter (4) eine io ben wird. Hierdurch wird Toner am vorderen Rand des Maskierung (11; 21; 22) angeordnet ist, derart, daß Blattes verstreut und dieser Rand entsprechend mit Tobestimmte Bereiche des Aufzeichnungsmaterials ner verschmutzt. Auch bei dem weiteren Transport des (10) während seiner bildmäßigen Aufladung gegen- auf diese Weise am vorderen Rand verschmutzten über einer Beaufschlagung durch den Koronaionen- Blatts durch das Gerät erfolgt ein weiteres Zerstreuen strom abgeschirmt sind. 15 von Toner durch die transportbedingten Schwingungen

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- des Blatts. Selbstverständlich wird die Güte der Kopie zeichnet, daß sich die Maskierung (11) senkrecht zur durch diesen Toner am vorderen Blattrand erheblich Bewegungsrichtung des photoleitfähigen Steut-rgit- gemmdert Schlimmstenfalls kann das Blatt aufgrund ters (4) erstreckt und am vorderen Rand des auf dem dieses Toners in der Fixierstation an den Fixierwalzen isolierenden Aufzeichnungsmaterial (10) zu erzeu- 20 haftenbleiben.

genden Bildes einen bildfreien Bereich ausbildet. Um ein Blatt Kopierpapier von der isolierenden Auf-

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Zeichnungstrommel abzulösen, wird meistens ein Trenngekennzeichnet, daß die Maskierung (21; 22) aus- band bzw. eine Trennklinke verwendet. Eine solche wechselbar montiert ist. Trenneinrichtung stellt eine weitere Quelle für das Ver-

25 streuen von Toner dar, wenn sie mit Toner auf der

Trommeloberfläche in Berührung kommt

Eine wirksame Lösung dieser Schwierigkeiten besteht darin, die problematischen Bereiche bildfrei zu

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum halten. Hierzu kann eine begrenzte Fläche des Steuerbildmäßigen Aufladen eines Aufzeichnungsmaterials 30 gitters, die dem bildfrei zu haltenden Bereich entspricht, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. mit Licht bestrahlt werden. Üblicherweise wird das Ein derartiges Steuergitter besitzt einen mehrschich- Licht einer Lampe unmittelbar auf diesen Flächenbetigen Aufbau mit einem photoleitfähigen Material, ei- reich des Steuergitters projiziert Wegen der unveriiem elektrisch leitenden Material und gegebenenfalls rneidbarer. Diffusion kann jedoch keine ausreichend einem Isoliermaterial und weist eine Vielzahl feiner Öff- 35 scharfe Abgrenzung zwischen dem Bildbereich und dem nungen auf. Es sind verschiedene Verfahren zum bild- bildfreien Bereich erhalten werden. Darüber hinaus ermäßigen Aufladen eines isolierenden Aufzeichnungs- höht eine solche Lampe den Energieverbrauch. Schließmaterials mit einem solchen photoleitfähigen Steuergit- Hch begründet das Steuergitter selbst eine erhebliche ter bekannt. Zunächst wird ein Ladungsbild auf dem Lichtstreuung durch die Vielzahl seiner feinen öffnun-Steuergitter erzeugt, indem dieses gleichmäßig aufgela- 40 gen. Eine derartige Bestrahlung des Steuergitters zur ·, den und dann mit dem Bild einer Vorlage belichtet wird. Schaffung bildfreier Bereiche erweist sich daher als un-Anschließend wird ein Koronaionenstrom durch das zweckmäßig.

Steuergitter hindurch auf das isolierende Aufzeich- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein-

nungsmateria! gerichtet Dieser Koronaionenstrom richtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der-

wird durch das Ladungsbild auf dem Steuergitter bild- 45 art weiterzubilden, daß in einfacher und zuverlässiger

mäßig differenziert und erzeugt auf diese Weise ein dem Weise gewünschte Flächen auf dem Aufzeichnungsma-

BiId der Vorlage entsprechendes Ladungsbild auf dem terial bildfrei gehalten werden können,

isolierenden Aufzeichnungsmaterial. Ein solches Ver- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im

fahren ist beispielsweise in der US-PS 3645 614 be- kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen

schrieben. Das Ladungsbild auf dem isolierenden Auf- 50 Maßnahmen gelöst.

Zeichnungsmaterial kann dann mit Hilfe herkömmlicher Durch die erfindur.gsgemäß vorgesehene Maskie-Einrichtungen entwickelt und fixiert werden. rung werden also vorbestimmte Bereiche des Aufzeich-Eine wesentliche Schwierigkeit bei der Verwendung nungsmaterials während seiner bildmäßigen Aufladung eines photoleitfähigen Steuergitters ist durch verstreu- gegenüber einer Beaufschlagung durch den Koronaioten Toner begründet. Dieser verstopft die Gitteröffnun- 55 nenstrom abgeschirmt. Durch geeignete Ausbildung der gen, wodurch die Modulierfähigkeit des; Gitters stark Maskierung ist es auf diese Weise möglich, hinsichtlich verringert wird. Darüber hinaus kann das Gitter durch einer Tonerverstreuung besonders kritische Bereiche Kriechströme beschädigt werden, wenn es an einer Vor- scharf begrenzt bildfrei zu halten. Hierbei kann es sich spannung anliegt. Derartige durch Tonerablagerungen um den vorderen Rand einer Bildfläche, einen oder beibedingte Störungen können bis zu einem gewissen Gra- 60 de Seitenränder der Bildfläche oder irgendeinen andede durch Einrichtungen verhindert werden, die ein Ver- ren Bereich der Bildfläche handeln. Dieser bildfreie Bestreuen von Toner an tonerverarbeitenden Einrichtun- reich kann innerhalb der Aufzeichnungsmaterialfläche gen wie beispielsweise der Entwicklungseinrichtung liegen, die bei der Bildübertragung mit dem Bildemp- und der Reinigungseinrichtung verhindern. Selbst dann fangsmaterialblatt in Berührung kommt, oder auch aukann aber nicht verhindert werden, daß Toner auf ein 65 ßerhalb dieser Fläche.

Bildempfangsblatt gelangt, bevor das Ladungsbild auf Durch die bildfreien Bereiche wird sicher verhindert, demselben entwickelt wird. daß Toner beispielsweise bei der Übertragung des entin verschiedenen Bereichen eines Kopiergeräts ent- wickelten Bildes auf Bildempfangsmaterial oder beim