DE3784261T2

DE3784261T2 - Geraet zum erzeugen eines bildes auf einem papierblatt.

Info

Publication number: DE3784261T2
Application number: DE8787302839T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Aizawa; Kenji Aoki; Yasuhiro Gyoutoku; Kouichi Higashimura; Mitsuaki Maruyama; Hiroshi Niki; Shigeru Sawada
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1987-04-01
Publication date: 1993-06-09
Anticipated expiration: 2007-04-02
Also published as: DE3750962D1; HK109196A; DE3784261D1; EP0562648A3; EP0240337A3; DE3750962T2; US4754293A; EP0562648A2; DE3751352T2; EP0460772A2; EP0460773A2; EP0453058A3; USRE34948E; EP0460772A3; HK117695A; EP0562647A3; EP0460773A3; DE3750933D1; EP0240337B1; EP0460772B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Herstellung eines Bildes auf einem Papierblatt nach Art eines in der EP-A-78,019 beschriebenen Gerätes mit einem Papiereinführungsbereich, einem Papierabführungsbereich, einer Transporteinrichtung zum Transport des Papierblattes längs eines Papiertransportweges vom Papiereinführungsbereich zum Papierabführungsbereich und einer elektrophotographischen Einrichtung zur Überführung des Bildes auf das sich im Papiertransportweg befindende Papierblatt.
Das Gerät der vorstehend beschriebenen Art kann entweder zur Zuführung mit der "Vorderseite nach oben" oder mit der "Oberseite nach unten" ausgelegt werden, wobei die Oberfläche des Papierblattes das Bild nach oben weisend oder nach unten weisend trägt. Das für die Zuführung mit der Oberseite nach oben ausgelegte Gerät, wie es beispielsweise in der EP-A- 78,019 beschrieben ist, kehrt die Seitenfolge der Blätter um, während ein für die Zuführung mit der Oberseite nach unten ausgelegtes Gerät möglicherweise ein Kräuseln des Papiers hervorruft, weil es in sich selbst zurückgeführt wird; aufgrund einer Vergrößerung der Länge des Papiertransportweges ergibt sich daher eine Zunahme der Störungshäufigkeit, wodurch die Transporteinrichtung kompliziert und teuer wird und das Drucken langsam erfolgt.
Die Erfindung schafft daher ein Gerät zur Herstellung eines Bildes von einem Original auf einem Papierblatt mit einem Papiereinführungsbereich, einem Papierabführungsbereich, einer Transporteinrichtung zum Transport des Papierblattes längs eines Papiertransportweges vom Papiereinführungsbereich zum Papierabführungsbereich, einer Blattaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Blättern aus dem Papierabführungsbereich, einer elektrophotographischen Einrichtung zur Überführung des Bildes auf das sich im Papiertransportweg befindende Papierblatt, wobei der Papiereinführungsbereich und der Papierabführungsbereich auf sich vertikal gegenüberstehenden Seiten der elektrophotographischen Einrichtung angeordnet sind, und mit einer Lagereinrichtung, welche das Gerät haltert und welche unter dem Papiertransportweg angeordnet ist, wobei der Winkel zwischen der Ebene des Papierblattes an jeder Stelle des Papiertransportweges und seiner Ebene im Papiereinführungsbereich 90º nicht übersteigt, dessen Ausbildung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein durchgeleitetes Papierblatt aus dem Papierabführungsbereich mit nach unten weisender bedruckter Fläche ausgegeben wird, wodurch beim Umkehren eines Blattstapels, der sich im Bereich auf der Blattaufnahmeeinrichtung befindet, die Seitenreihenfolge der bebilderten Flächen der Blätter im Stapel die gleiche wie die Seitenreihenfolge der entsprechenden kopierten Originale ist.
Das Gerät kann als Tischgerät ausgebildet sein.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Gerät billiger herstellbar und vermag dickes Papier, Hüllen und ähnliches unter Verwendung lediglich eines mit der Vorderseite nach unten zuführenden Mechanismus ohne einen mit der Vorderseite nach oben zuführenden Mechanismus und zugehörige Schalteinrichtungen mit reduziertem Störungsrisiko zu bedrucken.
Das Gerät ist vorzugsweise so ausgebildet, daß die Schnelldruckzeit (die Zeitperiode, welche im Zeitpunkt der Ausgabe eines Druckbefehls beginnt und im Zeitpunkt nach der vollständigen Ausgabe eines bedruckten Papierblattes endet) um eine große Spanne reduziert ist und die Betriebsfähigkeit verbessert ist.
Es ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, daß es billig herstellbar, kompakt aufgebaut und leicht ist. Es ist vorzugsweise so ausgelegt, daß Störungen selbst durch einen unerfahrenen Benutzer in natürlicher Körperhaltung beseitigt werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß seine Hände beschmutzt werden oder das Gerät beschädigt wird. Es ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, daß der Benutzer eine im Gerät verwendete Patrone in natürlicher Körperhaltung zuverlässig auswechseln kann, was dadurch erreicht wird, daß praktisch die gleiche Bedienung wie bei einer Störungsbeseitigung von der Vorderseite des Gerätes erfolgt, von der Papier im normalen Gebrauch abgeführt wird.
Die elektrophotographische Einrichtung umfaßt vorzugsweise ein photoempfindliches Element, einen optischen Signalgenerator zur Bestrahlung des photoempfindlichen Elementes mit einem Lichtmuster gemäß dem herzustellenden Bild, eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln eines latenten Bildes auf dem photoempfindlichen Element und eine Übertragungsanordnung zur Übertragung des entwickelten Bildes vom photoempfindlichen Element auf das Papierblatt. Darüber hinaus kann eine Fixierungsanordnung zum Fixieren des übertragenen entwickelten Bildes auf dem Papierblatt vorgesehen sein.
Das optische Ausgangssignal des optischen Signalgenerators trifft vorzugsweise auf das photoempfindliche Element unter einem Winkel auf, der 60º gegen eine horizontale Linie, welche durch eine zentrale Achse des photoempfindlichen Elementes läuft, nicht übersteigt.
Die Entwicklungsanordnung ist vorzugsweise oberhalb eines Optiksignal-Auftreffteils des photoempfindlichen Elementes angeordnet.
Die elektrophotographische Einrichtung kann eine Ladungsanordnung zur Aufladung eines Teils des photoempfindlichen Elementes und eine Reinigungsanordnung zur Reinigung des photoempfindlichen Elementes von Toner umfassen.
Die Übertragungsanordnung kann auf einer Seite des photoempfindlichen Elementes angeordnet sein, wobei der optische Signalgenerator auf der entgegengesetzten Seite des photoempfindlichen Elementes angeordnet ist und die Ladungsanordnung und die Reinigungsanordnung dem Boden des photoempfindlichen Elementes zugekehrt sind.
Weiterhin kann die Übertragungsanordnung oberhalb des Bodenteils des photoempfindlichen Elementes angeordnet sein.
Die elektrophotographische Einrichtung kann eine Kassette umfassen, welche mit wenigstens zwei der Teile versehen ist, welche das photoempfindliche Element, die Reinigungsanordnung und die Ladeanordnung umfassen.
Die Kassette kann die Übertragungsanordnung tragen, wobei diese von der Kassette lösbar ist.
Die Übertragungsanordnung kann mit einem Ende schwenkbar mit der Kassette verbunden sein, so daß sie schwenkbar um dieses Ende bewegbar ist.
Andererseits können die sich gegenüberstehenden Enden der Übertragungsanordnung schwenkbar mit der Kassette verbunden und von dieser gelagert sein.
Die Reinigungsanordnung kann einen Behälter für verbrauchten Toner aufweisen, wobei sie eine ebene Bodenfläche oder wenigstens drei eine Grundebene definierende Ansätze auf ihrer Bodenfläche besitzt und der Schwerpunkt der Kassette in der Grundebene liegt.
Die Kassette kann mit einem Handgriff versehen sein, mit dem sie beim Einsetzen und Herausnehmen in das bzw. aus dem Gerät und beim Transport in der gleichen Stellung gehalten werden kann. Die Reiniungsanordnung kann mittels des Handgriffs derart in der Kassette gehaltert werden, daß eine erste gerade Linie, welche den Handgriff und den Schwerpunkt der Kassette ohne Vorhandensein von verbrauchtem Toner im Behälter schneidet, im Bereich einer zweiten geraden Linie angeordnet ist, welche den Handgriff und den Schwerpunkt der Kassette schneidet, wenn sich eine ins Gewicht fallende Tonermenge im Behälter befindet.
Oberhalb des photoempfindlichen Elementes kann eine Papierführungseinrichtung und unterhalb des photoempfindlichen Elementes eine Papierabgabeeinrichtung angeordnet sein.
Das Gerät besitzt vorzugsweise ein Gehäuse, dessen unterer Vorderabschnitt ein Trichterteil aufweist, das in eine bzw. aus einer Stellung bewegbar ist, in der es bedruckte Papierblätter aufnimmt.
Die Übertragungseinrichtung kann einstückig mit der Kassette ausgebildet sein, wodurch die Notwendigkeit zur Durchführung einer Wartung, wie beispielsweise ihre Reinigung, entfällt; dadurch kann die Übertragungsanordnung auch in einfacher Weise vom photoempfindlichen Element wegbewegt werden, um beispielsweise die Entfernung von verklemmtem Papier zu erleichtern. Dieser Aufbau ermöglicht eine einfache Reinigung der Übertragungsanordnung beim Auftreten von Störungen.
Ist die Entwicklungsanordnung oberhalb des in der Kassette enthaltenen photoempfindlichen Elementes angeordnet, um die elektrophotographische Einrichtung senkrecht auszubilden, so kann ein bewegliches Teil des Gehäuses von der Vorderseite nach außen geöffnet werden, so daß Kassetten ausgewechselt werden können und verklemmtes Papier durch die zwischen dem unbeweglichen und dem unbeweglichen Teil des Gehäuses befindlichen Öffnung entfernt werden kann.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine Teilansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht, aus der die äußere Erscheinungsform einer Ausführung eines erfindungsgemäßen Gerätes ersichtlich ist, in dem ein Abführungstablett auf die Außenseite des Gerätegehäuses aufgepaßt werden kann;
Figur 3 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Gerätes, in dem eine Laserdiode als optischer Signalgenerator verwendet wird;
Figur 4 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Gerätes, in dem ein reflektierender Spiegel im optischen Wege des Lasers verwendet wird;
Figur 5 ein bewegliches Teil einer erfindungsgemäßen Ausführungsform in seinem offenen Zustand sowie die Richtung, in der eine Kassette entnommen wird;
Figur 6(a) und 6(b) in Kombination die Art, in welcher der durch die Rollen einer Fixierungsanordnung in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ausgeübte Anpreßdruck durch Öffnen des beweglichen Teils automatisch aufgehoben wird;
Figur 7(a) und 7(b) in Kombination die Art, in welcher der Öffnungsgrad des beweglichen Teils in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform durch ein Anschlagelement auf einen vorgegebenen Winkel begrenzt wird, und in welcher der Öffnungswinkel selbst in voll geöffneter Stellung des beweglichen Teils so reguliert wird, daß die Lage von dessen Schwerpunkt nicht aus dem Geräteboden verschoben ist;
Figur 8 eine erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der die Fixierungsanordnung auf dem unbeweglichen Teil vorgesehen ist;
Figuren 9(a) und 9(b) in Kombination eine erfindungsgemäße Ausführungsform, in der eine Dämpfungseinrichtung zur Verhinderung eines plötzlichen Öffnens des beweglichen Teils durch Schwerkraft vorgesehen ist und in der das bewegliche Teil in einem solchen Maß geöffnet wird, daß es mit der Oberfläche des Ortes in Kontakt gelangt, auf der das Gerät aufgebaut ist;
Figuren 10(a&sub1;), 10(a&sub2;), 10(b&sub1;), 10(b&sub2;), 10(b&sub3;) und 10(c&sub1;), 10(c&sub2;) verschiedene Beispiele der Ausbildung einer Kassette eines erfindungsgemäßen Gerätes;
Figur 11 ein Beispiel einer mit Ansätzen versehenen Kassette, welche in einem erfindungsgemäßen Gerät verwendbar ist;
Figur 12 einen Schnitt, aus dem der Stellungszusammenhang zwischen einem Handgriff und einer auf der Kassette vorgesehenen Reinigungsanorndung ersichtlich ist;
Figur 13 ein bekanntes Gerät, in dem Papier mit der Vorderseite nach oben ausgegeben wird; und
Figur 14 ein weiteres bekanntes Gerät, in dem Papier von seiner Vorderseite zugeführt und auf der Oberseite mit seiner Vorderseite nach unten abgeführt wird.
Die in der folgenden Beschreibung verwendeten Begriffe "rechts" und "links" beziehen sich auf die Richtungen in den entsprechenden Zeichnungen.
Figur 13 zeigt schematisch den Aufbau eines bekannten elektrophotographischen Bildherstellungsgerätes. Im Gerät nach Figur 13 sind ein Papierstapler 8 und ein Abführungstablett 18 von der Gerätevorderseite aus gesehen auf der rechten bzw. auf der linken Seite angeordnet. In Figur 13 gesehen wird ein Papierblatt von der rechten Seite zugeführt, durch das Innere des Bildherstellungsgerätes geführt und derart auf das Tablett 18 abgeführt, daß ein auf der Oberfläche des Papierblattes hergestelltes Bild nach oben weist. Erfolgt die Abführung des Papiers in dieser Weise, so handelt es sich um die generell bekannte "Abführung mit der Vorderseite nach oben". Bei einer derartigen Ausbildung muß die Breite W des Bildherstellungsgerätes etwa dreimal so groß wie die Länge l des Papiers sein, während die Tiefe D des Gerätes gleich der Summe der Breite w des Papiers und einer zusätzlichen minimalen Länge sein muß.
Figur 14 zeigt ein weiteres bekanntes Gerät, in dem Papier derart abgeführt, daß die Bildfläche nach unten weist. Erfolgt die Abführung des Papiers in dieser Weise, so handelt es sich um die generell bekannte "Abführung mit der Oberseite nach unten". Erfolgt die Abführung mit der Oberseite nach unten, so werden die abgeführten Papierblätter vom Boden zur Oberseite des Blattstapels in der Reihenfolge Seite 1, Seite 2, Seite 3, ..., gestapelt. Wird der Stapel der abgeführten Blätter mit der Oberseite nach unten umgekehrt, so daß die Bildfläche des obersten Blattes sichtbar ist, so ist das oberste Blatt die Seite 1, während die folgenden Blätter die Seite 2, die Seite 3, ...., sind, so daß es nicht notwendig ist, den Blattstapel in der Seitenreihenfolge neu zu ordnen. Im Falle der Abführung mit der Oberseite nach oben ist andererseits das oberste Blatt die Endseite und das unterste Blatt die Seite 1, wenn der Stapel von ausgegebenen Blättern in den Zustand gebracht wird, in dem die Bildfläche des obersten Blattes des Stapels sichtbar ist, so daß eine Neuordnung des Blattstapels in der Seitenreihenfolge erforderlich ist.
Im bekannten Gerät nach Figur 14 ist die Breite W' des Bildherstellungsgerätes die gleiche wie die Tiefe D des Gerätes nach Figur 13, während die Tiefe D' des Gerätes nach Figur 14 etwa gleich der doppelten Länge l des Papiers ist.
Bezugszeichen in den Figuren 13 und 14, welche oben nicht aufgeführt sind, entsprechen den Bezugszeichen gleicher Teile nach den Figuren 1 und 2, welche im folgenden erläutert werden.
Die Ausgestaltung nach Figur 14, welche zur Abführung mit der Oberseite nach unten dient, besitzt die Nachteile, daß eine Zunahme des Papierkräuselns vorhanden ist, weil das Papier zurückgeführt wird, und daß aufgrund einer Vergrößerung der Länge des Papiertransportweges eine größere Störungshäufigkeit vorhanden ist. Da darüber hinaus der Papiertransportmechanismus kompliziert ist, sind die Produktionskosten größer, wobei auch eine beträchtliche Vergrößerung der "Erstdruckzeit" gegeben ist (die Zeitperiode, welche mit dem Zeitpunkt der Abgabe eines Druckbefehls beginnt und mit dem Zeitpunkt der vollständigen Ausgabe des ersten gedruckten Papierblattes aus der Maschine endet. Die Druckqualität kann durch die Länge der Erstdruckzeit beurteilt werden).
Darüber hinaus erfordert die Abführung mit der Oberseite nach unten im Gegensatz zur Abführung mit der Oberseite nach oben einen Aufbau, bei dem ein Papiertransportweg 21 in seinem Verlauf zweimal um etwa 90º abgebogen ist, so daß es unmöglich wird, ein Verklemmen oder Verknittern von dickem Papier, Umschlägen und ähnlichem zu verhindern.
Um Umschläge und ähnliches ohne diese Probleme bedrucken zu können, ist es notwendig, den Radius eines durch einen Biegeteil des Papiertransportweges 21 definierten Kreises auf etwa 5 cm zu vergrößern, was zu einer beträchtlichen Größßenzunahme des Gerätes führt.
Ein Gerät, mit dem Umschläge und ähnliches bedruckbar sind, ist mit einem Mechanismus versehen, in dem unmittelbar hinter einer Fixierungsanordnung 11 ein Papierweg-Schalthebel vorgesehen ist, so daß Papier nicht gebogen, sondern in der Art der Abführung mit der Oberseite nach oben abgeführt wird, wodurch die Größe dieses Gerätetyps und auch die Anzahl der erforderlichen Teile erhöht wird, was wiederum zu einer Erhöhung der Produktionskosten führt. Darüber hinaus ist es notwendig, zwischen dem Abführungsbetrieb mit der Oberseite nach oben und dem Abführungsbetrieb mit der Oberseite nach unten nach Bedarf umzuschalten; vergißt die Bedienungsperson diesen Umschaltvorgang, so kann ein Verklemmen und ein damit verbundener Geräteausfall auftreten.
Der Stand der Technik ist weiterhin mit dem Problem behaftet, daß verbrauchte Kassetten kompliziert und schwierig auswechselbar sind und daß das Gerät lediglich in einer Stellung aufgebaut werden kann, welche einen freien Zugang zu der relevanten Geräteseite ermöglicht, die zur Auswechslung von Teilen zugänglich sein muß; dies erfordert einen übermäßig großen Einbauraum. Da weiterhin zur Vermeidung des Verklemmens ein Schalensystem vorzusehen ist, muß eine starke Feder für das Anheben praktisch aller ein schweres elektrophotographisches System und ein optisches Schreibsystem bildender Elemente vorgesehen werden, so daß der Geräterahmen eine große Festigkeit besitzen muß, damit er durch die Kraft der starken Feder nicht verformt wird; dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Produktionskosten. Darüber hinaus ist es für die Entfernung eines Grundes für das Papierverklemmen notwendig, einen Vorgang durchzuführen, bei dem die Bedienungsperson sich bücken muß, um von einer Öffnung in das Geräteinnere zu schauen, welche an einer relativ tiefen Stelle vorgesehen ist und wie ein offenes Fischmaul aussieht, wobei es sich um einen lästigen Vorgang handelt. Da weiterhin das Geräteinnere nicht klar sichtbar ist, kann ein wesentliches Element des elektrophotographischen Systems beschädigt werden, wenn das eingeklemmte Papier herausgezogen wird.
Der Aufbau und die Merkmale eines erfindungsgemäßen Gerätes werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Figur 1 zeigt den Aufbau einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes.
Ein zylindrisches photoempfindliches Element bzw. eine photoempfindliche Trommel 1 ist drehbar so montiert, daß sie sich in Richtung eines Pfeils A drehen kann. Um das photoempfindliche Element 1 sind eine Ladungsanordnung 2, ein optischer Signalgenerator 3 zur Bestrahlung des photoempfindlichen Elementes mit einem Lichtmuster gemäß dem herzustellenden Bild, einer Entwicklungseinrichtung 4 zum Entwickeln eines latenten Bildes auf dem photoempfindlichen Element 1, eine Übertragungsanordnung 5 zur Übertragung des entwickelten Bildes vom photoempfindlichen Element 1 auf das Papierblatt, eine Reinigungsanordnung 6 zur Reinigung des photoempfindlichen Elementes von Toner sowie eine Löschanordnung 7 angeordnet. Oberhalt des photoempfindlichen Elementes 1 sind ein Papierstapler 8, eine Papierführungsrolle 9 sowie Papierausrichtrollen 10 angeordnet, während unterhalb des photoempfindlichen Elementes 1 eine Fixierungsanordnung 11 zum Fixieren des übertragenen entwickelten Bildes auf dem Papierblatt, eine Papierführungsplatte 12, Abführungsrollen 13, ein Abluftgebläse 14 und eine Spannungsquelle 15 angeordnet sind. Auf der Hinterseite des Gerätekörpers ist eine Schalttafel 16 vorgesehen. Das Gerät besitzt ein äußeres Gehäuse 17.
Ein Abführungstablett 18 ist gemäß Figur 2 so angeordnet, daß es in Richtung eines Pfeiles B um eine Schwenkachse 18a geschwenkt werden kann, um es auf die Außenseite des Gehäuses 17 aufzupassen, wenn das Geräte nicht in Betrieb ist.
Das Gehäuse 17 besitzt im Bereich seiner Oberseite eine Papiereinführungsöffnung 19 und im Bereich seines Bodens sowie an seiner Vorderseite eine Papierabführungsöffnung 20. Die Papierzuführungsrolle 9, die Papierausrichtrollen 10 und die Abführungsrollen 13 bilden eine Transporteinrichtung zum Transport des (nicht dargestellten) Papierblattes längs eines Papiertransportweges 21 von der Papiereinführungsöffnung 19 zur Papierabführungsöffnung 20, während die Teile 1 bis 7 und 11 eine elektrophotographische Einrichtung zur Überführung des Bildes auf das im Papiertransportweg 21 befindliche Papierblatt bilden. Das Gehäuse 17 besitzt ein Basisteil 17a, welches das Gerät trägt und unter dem Papiertransportweg 21 angeordnet ist.
Der durch das erfindungsgemäße Gerät durchgeführte Bildherstellungsprozeß wird im folgenden erläutert.
Das photoempfindliche Element 1 besitzt eine halbleitende Oberflächenschicht mit einer solchen Lichtcharakteristik, daß es an einem dunklen Platz einen relativ hohen elektrischen Widerstand besitzt (d.h. die Oberflächenschicht wird ein Isolator), während bei Bestrahlung mit Licht der elektrische Widerstand des bestrahlten Teils absinkt (d.h. der bestrahlte Teil wird ein elektrischer Leiter).
Die Ladungsanordnung 2 erzeugt bei Anlegen einer hohen Spannung von mehreren Kilovolt zwischen einem (nicht dargestellten) feinen Metalldraht und einer (nicht dargestellten) Erdelektrode eine Coronaentladung, so daß in ihrem Bereich eine positive oder negative elektrische Entladung erzeugt wird.
Der optische Signalgenerator 3 wird durch eine Anordnung mit einem relativ kurzen optischen Weg, beispielsweise ein Flüssigkristall-Blendenraster oder ein LED-Raster gebildet und dient zur Überführung von auf der Schalttafel 16 erzeugter elektrischer Bildinformation in optische Signale (Ein- und Aus-Signale in Form von Licht) sowie zur Ausgabe der umgesetzten Signale. Es ist darauf hinzuweisen, daß als optischer Signalgenerator 3 auch ein (nicht dargestellter) Lasertaster verwendbar ist, wobei der optische Weg jedoch relativ lang wird.
Das Umgebungslicht wird durch das äußere Gehäuse 17 ausgeblendet, so daß das photoempfindliche Element 1 einen Isolator bildet, wenn das Innere des äußeren Gehäuses 17 dunkel ist. Wird in diesem Zustand das photoempfindliche Element 1 mit konstanter Drehzahl gedreht, so haftet die durch die Ladungsanordnung 2 erzeugte positive oder negative elektrische Ladung an seiner Oberfläche (d.h. das Element 1 ist elektrisch geladen). Das geladene photoempfindliche Element 1 wird mit Licht gemäß der Bildinformation vom optischen Signalgenerator 3 bestrahlt. Der bestrahlte Teil wird daher in einen elektrischen Leiter verwandelt, wodurch die Ladung auf der Oberfläche des bestrahlten Teils nach Erde abgeleitet wird. Speziell besitzt die Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 in diesem Zustand einen Teil, auf dem eine Ladung entsprechend der Bildinformation vorhanden ist, sowie einen Teil ohne Ladung (d.h. es wird ein latentes Bild erzeugt).
Die Entwicklungsanordnung 4 enthält (nicht dargestellten) Toner, welcher positiv oder negativ geladen wird. Die Entwicklungsanordnung 4 bringt den Toner über eine Entwicklungshülse 4a mit dem latenten Bild in Kontakt. Ob der Toner auf einen geladenen Teil der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 oder den nicht geladenen Teil aufgebracht wird, hängt von der Polarität der Ladung auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 und der Polarität der geladenen Partikel des Toners ab. Ist speziell die Ladung auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 positiv, wenn die Polarität der geladenen Partikel des Toners positiv ist, so haftet der Toner am nicht geladenen Teil des photoempfindlichen Elementes 1, während er an den geladenen Teilen der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 haftet, wenn die Polarität der geladenen Partikel der Toner negativ ist. Ist andererseits die Ladung auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 negativ, wenn die Polartität der geladenen Partikel des Toners positiv ist, so haftet der Toner am geladenen Teil der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1, während er am nicht geladenen Teil der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 haftet, wenn die Polarität der geladenen Partikel des Toners negativ ist.
Das oberste Papierblatt im Papierstapler 8 wird durch die Wirkung der Papierführungsrolle 9 zu den Papierausrichtrollen geführt und bleibt in dieser Stellung in Bereitschaft.
Die Ausrichtrollen 10 rotieren synchron mit der Rotation des photoempfindlichen Elementes 1, wobei der Toner durch die Wirkung der Entwicklungsanordnung 4 auf dessen Oberfläche haftet und das Papier zu einer Zwischenstellung zwischen dem photoempfindlichen Element 1 und den Ausrichtrollen 10 vorverschoben wird.
Die Übertragungsanordnung 5 besitzt zwei sie bildende Elemente, nämlich einen (nicht dargestellten) feinen Metalldraht und eine (nicht dargestellte) Erdelektrode, wie dies auch bei der Ladungsanordnung 2 der Fall ist. Die Übertragungsanordnung dient zur Aufladung der Hinterseite des Papiers mit positiven oder negativen Ionen, welche durch die zwischen den beiden sie bildenden Elementen anliegenden relativ hohen Spannung erzeugt werden. Der auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 entwickelte Toner wird durch die positive oder negative Ladung auf der Rückseite des Papiers auf die Druckseite des Papiers gezogen, wodurch die Übertragung zustande kommt. Das dem Übertragungsvorgang unterworfene Papier wird durch den Bereich zwischen Fixierungsrollen der Fixierungsanordnung 11 geführt, wobei der Toner auf der Oberfläche des Papiers fixiert wird. Anstelle von an sich bekannten Fixierungsverfahren mit Wärme und Druckrollen wird bei der vorliegenden Ausführungsform ein Fixierungsverfahren mit einer erwärmten Rolle im Sinne einer Minimierung der Größe des Gerätes verwendet. Eine Wärmequelle, wie beispielsweise eine Infrarotlampe, ist im Zentrum einer Rolle 11a angeordnet, wodurch eine Temperatursteuerung so erfolgt, daß die Oberflächentemperatur der Rolle 11a auf einem konstanten Wert gehalten wird. Die Oberflächentemperatur der Rolle 11a hängt von der Art des verwendeten Toners ab, liegt jedoch generell in einem Bereich von etwa 140ºC bis 200ºC. Der Toner auf dem Papier kommt mit der Oberfläche der Rolle 11a in Kontakt und nimmt Wärme von dieser auf, so daß im Toner als eine Komponente enthaltenes Harz geschmolzen wird und in die Papierfasern eindringt. Der geschmolzene Toner wird gekühlt und auf der Oberfläche des Papiers fixiert, wenn dieses aus dem Bereich zwischen den Fixierungsrollen herausgeführt wird.
Bei dieser Ausführungsform ist die Übertragungsanorndung 5 auf einer horitontalen Linie angeordnet, welche durch das Zentrum des photoempfindlichen Elementes 1 und auf der Vorderseite des Bildherstellungsgerätes verläuft. Damit ist die Übertragungsanordnung 5 über dem Bodenteil des photoempfindlichen Elementes 1 angeordnet. Der optische Signalgenerator 3 ist auf dieser horizontalen Linie und auf der Hinterseite des Gerätes angeordnet. Wenn das Bildherstellungsgerät lange Zeit benutzt wird, sammeln sich Staub und Toner innerhalb des Gerätes, wobei die Menge des sich ansammelnden Staubes und Toners im schwerpunktmäßig unteren Teil, d.h. im unteren Teil des Gerätes, am größten ist. Wenn Toner oder Papierstaub an der Übertragungsanordnung 5 haftet, so kann bei Anlegen einer Hochspannung eine Corona-Entladung im Normalzustand nicht auftreten; in einem solchen Fall kann die Übertragung nicht zufriedenstellend durchgeführt werden. Am optischen Signalgenerator haftender Toner oder Papierstaub blockiert den Durchtritt von Licht und verhindert damit das elektrische Leitendwerden des photoempfindlichen Elementes 1, so daß die Ladung auf der Oberfläche nicht ausreichend abgeführt wird.
Zur Lösung dieser Probleme ist die Anordnung der Übertragungsanordnung 5 und des optischen Signalgenerators 3 im unteren Teil innerhalb des Gerätes vermieden.
Wird ein optisches System mit einer (nicht dargestellten) Laserdiode als optischer Signalgenerator 3 verwendet, so muß die Länge des optischen Weges l (Figur 3) mindestens etwa 300 mm betragen, was bedeutet, daß eine Reduzierung der Tiefe D des Bildherstellungsgerätes gemäß Figur 3 schwierig ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß l bei dieser Ausführungsform etwa gleich 300 mm ist. Um die Tiefe D zu minimieren, ist ein eine Laserdiode verwendendes optisches System mit einem reflektierenden Teil (oder Spiegel 19b) gemäß Figur 4 vorgesehen, wobei ein mit hoher Drehzahl rotierender Polygonabtaster 19a so angeordnet werden muß, daß seine Längsachse horizontal verläuft, was bedeutet, daß eine sehr schwere Last auf eine Einrichtung zur Lagerung der Rotation des Polygonabtasters 19a wirkt. Dies macht die Sicherstellung einer großen Lebensdauer schwierig. Das durch die Laserdiode erzeugte Licht wird durch den Polygonabtaster 19a reflektiert, der mit hoher Drehzahl rotiert und das latente Bild über den Spiegel 19b auf das photoempfindliche Element 1 überträgt. Bei dieser Ausführungsform wird zur Bildung des optischen Signalgenerators 3 ein Flüssigkristall-Blendenraster oder ein LED-Raster verwendet (dessen optischer Weg 70 mm oder weniger beträgt), wodurch die Tiefe D des Bildherstellungsgerätes reduzierbar ist. Ist zusätzlich ein reflektierender Spiegel vorgesehen, so kann der optische Signalgenerator 3 jedoch auch durch einen Laserabtaster gebildet werden, wobei die Kosten jedoch relativ hoch sind.
Das durch die Fixierungsanordnung 11 tretende Papier wird durch die Wirkung der Abführungsrollen 13 aus dem Bildherstellungsgerät herausgeführt. Bei dieser Ausführungsform wird das Papier in der Weise zur Vorderseite des Gerätes abgeführt, daß seine bedruckte Oberfläche nach unten weist. Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform die Papierausrichtrollen 10, welche durch ein Paar von Rollen gebildet werden, und die Fixierungsanordnung 11, welche ebenfalls durch ein Paar von Rollen definiert wird, derart angeordnet, daß die Linie, welche den Kontaktbereich zwischen dem ersteren Rollenpaar und den Kontaktbereich zwischen dem letzteren Rollenpaar schneidet (diese Linie bildet den Papiertransportweg 21), im wesentlichen vertikal verläuft, wobei das photoempfindliche Element 1 so angeordnet ist, daß es mit dieser vertikalen Linie in der Übertragungsstellung in Kontakt steht.
Auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 befindet sich nach Abschluß der Übertragung noch eine geringe Tonermenge. Dieser verbleibende Toner wird durch die Reinigungsanordnung 6 abgekratzt.
Weiterhin wird die Oberfläche des photoempfindlichen Elementes 1 durch die Löschanordnung 7 gleichförmig bestrahlt, um die Ladung zuverlässig von seiner Oberfläche abfließen zu lassen und den Oberflächenzustand gleichförmig zu gestalten.
Das Abluftgebläse 14 ist im Bereich und unterhalb der Fixierungsanordnung 11 angeordnet, um die durch die Spannungsquelle 15 und die Fixierungsanordnung 11 erzeugte Wärme abzuführen.
Die Spannungsquelle 15 liefert elektrische Spannung für alle Einheiten des Bildherstellungsgerätes. Da die Spannungsquelle 15 einen (nicht dargestellten) Transformator sowie weitere schwere Elemente enthält, ist sie im untersten Teil des Gerätes angeordnet. Im Falle eines Bildherstellungsgerätes mit relativ kleiner Bodenfläche und relativ großer Höhe ist es wünschenswert, die Spannungsquelle 15 im untersten Teil des Gerätes anzuordnen.
Die Schalttafel 16 dient zur Steuerung eines in den optischen Signalgenerator 3 einzuspeisenden Signals sowie zur Verbindung des Bildherstellungsgerätes mit einem nicht dargestellten Zentralcomputer für die Abfolgesteuerung der Elemente des Gerätes. Da die Schalttafel 16 bei dieser Ausführungsform eine Größe besitzt, welche etwa gleich dem Papierformat A4 ist, ist sie auf der Hinterseite des Bildherstellungsgerätes angeordnet.
Mit dem oben erläuterten Inhalt ergibt sich ein Bildherstellungsgerät mit einer Breite W von 300 mm, einer Tiefe D von 170 mm und einer Höhe H von 260 mm. Die Höhe H ist also größer als die Tiefe D. Der Papiertransportweg 21 ist nicht stark abgebogen, wobei der größte Biegungswinkel etwa 20 bis 30º beträgt, wie dies oben beschrieben wurde. Damit wird es möglich, Umschläge und ähnliches ohne Verklemmen und Knittern zu bedrucken. Untersuchungen einer Struktur mit einer Abbiegung des Papiertransportweges 21 von etwa 90º haben praktisch keine Probleme gezeigt.
Wird der Bandtransportweg 21 jedoch um 120º oder mehr abgebogen, so treten Probleme, wie beispielsweise Verklemmen und Knittern für bestimmte Papierarten ins Gewicht fallend auf; übersteigt der Biegewinkel 180º, so wird eine relativ große Anzahl unterschiedlicher Umschlagformen beim Bedrucken fast jedesmal verknittert.
Der bevorzugteste Winkel, um den der Papiertransportweg 21 abgebogen werden kann, liegt daher maximal bei etwa 20º bis 30º, während der bevorzugte Winkelbereich bei etwa 60º bis etwa 80º liegt.
Ist das Gerät so ausgelegt, daß die Abbiegung des Papiertransportweges 21 im oben beschriebenen Sinne maximal gemacht wird und erfolgt die Abführung mit der Oberseite nach unten, so kann der Papiertransportweg 21 wie im Falle dieser Ausführungsform im wesentlichen vertikal verlaufen, oder er kann so gestaltet werden, daß sich eine Struktur ergibt, wie sie durch Umkehrung der bekannten Ausgestaltung nach Figur 13 mit der Oberseite nach unten entsteht. Im letzteren Falle ergeben sich Probleme, wie beispielsweise eine Zunahme der an der Ladungsanordnung 2 und am optischen Signalgenerator 3 aufgrund der Schwerkraft haftenden Tonermenge, eine Verkomplizierung des Tonertransportmechanismus der Entwicklungseinrichtung 4, Schwierigkeiten bei der Verwendung eines zur Reduzierung der Größe der Reinigungsanordnung 6 geeigneten Blattsystems sowie eine Beschädigung des Bildes aufgrund des Kontaktes des noch nicht fixierten Toners mit dem Bandtransportweg 21 aufgrund der Tatsache, daß die bedruckte Fläche des Papiers nach oben gekehrt ist. Darüber hinaus wird die Größe des Gerätes in der gleichen Weise unerwünscht erhöht, wie dies beim Stande der Technik nach Figur 13 der Fall ist.
Es ist daher bevorzugt, einen Papiertransportweg 21 zu realisieren, welcher wie bei dieser Ausführungsform im wesentlichen vertikal verläuft, und es ist zur Realisierung dieser Struktur sehr wünschenswert, den optischen Signalgenerator 3 so anzuordnen, daß er von einer Stelle, welche in einem Bereich von 60º um die durch das Zentrum des photoempfindlichen Elementes 1 laufende horizontale Linie liegt, ein optisches Signal auf das Zentrum des photoempfindlichen Elementes 1 emittiert. Für den optischen Signalgenerator 3 ist eine Emission eines optischen Signals von einer Stelle, welche im wesentlichen auf dieser horizontalen Linie liegt, bevorzugt. Darüber hinaus ist es aus dem Gesichtspunkt der oben beschriebenen strukturellen Merkmale sehr wünschenswert, die Entwicklungseinrichtung 4 oberhalb des optischen Signalgenerators 3 anzuordnen. Es ist bevorzugt, die Entwicklungseinrichtung 4 in einem Bereich von 10º bis 90º von dieser horizontalen Linie anzuordnen. Speziell ist es bevorzugt, die Entwicklungshülse 4a im untersten Teil der Entwicklungseinrichtung 4 anzuordnen, um eine Struktur zu realisieren, welche den wirksamsten Transport von Toner durch Schwerkraft ermöglicht.
Bei einem experimentellen Lauf dieser Ausführungsform mit einer Druckgeschwindigkeit von 8 ppm kann die Schnelldruckzeit auf lediglich 12 Sekunden reduziert werden, während die Schnelldruckzeit beim bekannten Gerät nach Figur 14 wegen eines relativ langen Papiertransportweges generell bei 30 bis 40 Sekunden liegt.
Bei dieser Ausführungsform sind das photoempfindliche Element 1, die Ladungsanordnun 2 und die Reinigungsanordnung 6 zur Bildung einer Kassette 22 als Einheit ausgebildet, welche vom Gerätekörper lösbar ist. Figur 5 zeigt dabei die Art, wie die Kassette 22 bei Öffnung eines beweglichen Teils 23 des Bildherstellungsgerätes eingesetzt und entnommen werden kann. In Figur 5 sind gleiche Elemente wie in Figur 1 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Übertragungsanordnung 5 und die Fixierungsanordnung 11 sind starr an der Innenseite eines beweglichen Teils 23 befestigt und bilden das bewegliche Teil 23 als Ganzes. Das bewegliche Teil 23 ist durch eine an einem unbeweglichen Teil 25 des Bildherstellungsgerätes montierten Schwenkwelle 24 gelagert. Wenn die Kassette entnommen werden soll, wird das bewegliche Teil 23 in Richtung eines Pfeiles C geschwenkt und die Kassette 22 in Richtung eines Pfeiles G entnommen, wobei sie durch ein (nicht dargestelltes) Führungselement geführt und gelagert wird, das starr am unbeweglichen Teil 25 befestigt ist.
Gemäß den Figuren 6(a) und 6(b) wird die Fixierungsanordnung 11 durch zwei Rollenabschnitte 31 und 32 gebildet, welche die Rollen 11 und 11a sowie federnde Elemente, wie beispielsweise Federn 34, enthalten, welche die Rollenabschnitte 31 und 32 voneinander weg und somit in der Richtung drücken, in welcher der Anpreßdruck aufgehoben wird.
Wird das bewegliche Teil 23 geöffnet, so wird daher der Anpreßdruck aufgehoben, während bei geschlossenem geweglichen Teil 23 der Rollenabschnitt 32 gegen ein Anschlagelement 33 gedrückt wird, wodurch ein normaler Anpreßdruck für das Fixieren realisiert wird.
Ist das bewegliche Teil 23 geöffnet, so wird der Schwerpunkt zur Vorderseite des Gerätes hin bewegt; im ungünstigsten Fall kann das Gerät auf die Vorderseite fallen. Bei der in den Figuren 7(a) und 7(b) dargestellten Ausführungsform ist jedoch ein Anschlagelement 35 vorgesehen, so daß das bewegliche Teil 23 lediglich bis zu einem Winkel von 0 geöffnet werden kann, wobei die Lage des Schwerpunktes nicht mehr im Boden des Gerätes liegt, so daß ein Umfallen des Gerätes verhindert werden kann.
Ist beispielsweise die Fixierungsanordnung 11 auf dem beweglichen Teil 23 vorgesehen, so wird dieses sehr schwer, wobei bei einem nicht sorgfältigen Öffnen zusätzlich zum Aufschlagen auf das Anschlagelement 35 und die Lagerwelle 24 ein nachteiliges Aufschlagen auf das gesamte Gerät erfolgen kann. Es besteht dabei auch die Gefahr, daß das Gerät umfällt oder mit einem anderen Objekt zusammenstößt. Das Auftreten derartiger Unfälle wird durch die Wirkung einer Dämpfungseinrichtung 36 verhindert, welche ein glattes und langsames Öffnen des beweglichen Teils 23 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit ermöglicht.
Es ist weiterhin praktisch effektiv, die Fixierungsanordnung 11 gemäß Figur 8 auf dem unbeweglichen Teil 25 anzuordnen, um die Entfernung eines Verklemmens aufgrund von durch die Fixierungsanordnung 11 laufendem Papier zu erleichtern. Gemäß Figur 8 ist das bewegliche Teil 23 mit einer der Ausrichtrollen 10 und mit Papierführungen 40 versehen. In einem solchen Fall ist es notwendig, das Gerät so auszubilden, daß die Kassette 22 von der Vorderseite des Gerätes her ohne Störung durch die Fixierungsanordnung 11 eingesetzt oder entnommen werden kann. Wie speziell die Figuren 9(a), 9(b) zeigen, kann bei dieser Ausgestaltung die Struktur wesentlich vereinfacht werden, da auf dem beweglichen Teil 23 kein schweres Element vorgesehen ist. Es kann daher möglich sein, auf das Anschlagelement 35 und die Dämpfungseinrichtung 36 zu verzichten und ein solches Öffnen des beweglichen Teiles 23 zu ermöglichen, bis es mit der Oberfläche des Platzes in Kontakt gelangt, an dem das Gerät aufgebaut ist. Die Verwendung der Dämpfungseinrichtung 36 ermöglicht natürlich ein glatteres Öffnen und Schließen des beweglichen Teils 23.
Gemäß den Figuren 10(a) bis 10(c2) kann die Übertragungsanordnung 5 auf der Kassette 22 vorgesehen und gemäß Figur 10(a2) lösbar ausgestaltet werden; die Übertragungsanordnung 5 kann gemäß den Figuren 10(b1) und 10(b2) auch um eine oder zwei Regionen schwenkbar ausgebildet werden, in denen sie durch die Kassette 22 gehaltert wird, wodurch ihre Reinigung und die Entfernung von verklemmtem Papier erleichtert wird. Figur 10(b3) zeigt, wie das untere Ende der Übertragungsanordnung 5 in einer Sperre 5a der Kassette 22 aufgenommen werden kann.
Die Kassette 22 kann eine ebene Bodenfläche oder mehrere an ihrer Bodenfläche vorgesehene Ansätze 41 bis 44 aufweisen, wie dies in Figur 11 dargestellt ist. Speziell kann die Kassette 22 so ausgebildet werden, daß sie durch wenigstens drei Ansätze gelagert wird, welche zusammen eine polygonale stabile Ebene bilden, wobei der Schwerpunkt der Kassette 22 senkrecht über dieser Ebene liegt. Dabei ist es möglich, die Kassette 22 selbst auf einer unebenen Fläche anzuordnen, ohne daß die Gefahr eines unstabilen Schwingens der Kassette 22 besteht. Die Verwendung von Gummischenkelelementen zur Bildung der vorgenannten Ansätze verbessert die Stabilität und verhindert das Entstehen von Geräuschen. Es ist weiterhin möglich, den Grad der Genauigkeit bei der Montage der Kassette 22 durch Verwendung der Ansätze als Einstellelemente zu verbessern, wenn die Kassette in den Gerätekörper eingesetzt wird.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Lage des Schwerpunktes der Kassette sich mit der Menge von verbrauchtem Toner ändert; bevorzugt werden jedoch die vorgenannten Bedingungen hinsichtlich des Schwerpunktes unabhängig von der Tonermenge erfüllt.
Die Kassette 22 kann unter Verwendung eines Handgriffs 26 gemäß Figur 5 eingesetzt und entnommen werden. Dieser Handgriff 26 wird durch ein Element gebildet, das einstückig mit dem Gehäuse der Kassette 22 so ausgebildet ist, daß es vom Gehäuse ausgeht und in Richtung der Rotationsachse des photoempfindlichen Elementes 1 verläuft. Der Handgriff 26 ist in einer solchen Stellung vorgesehen, daß es möglich ist, die Kassette 22 aus dem Bildherstellungsgerät herauszuziehen und sie ohne Änderung ihrer Stellung von einer Hand in die andere zu wechseln. Beim Entnehmen der Kassette 22 öffnet der Benutzer das bewegliche Teil 23, zieht die Kassette 22 in Richtung des Pfeils G heraus und transportiert sie beispielsweise sodann an eine andere Stelle. Da der Handgriff 26 sich beim Einsatz in den Gerätekörper am obersten Teil der Kassette 22 befindet, besteht ersichtlich keine Gefahr, daß die Lage der mit einem derartigen Handgriff 26 versehenen Kassette 22 beim Entnahmevorgang geändert wird. Während des Entnahmevorgangs bleibt daher der verbrauchte Toner, welcher sich in der unter der photoempfindlichen Trommel 1 angeordneten Reinigungsanordnung 6 angesammelt hat, so wie er ist, so daß keine Gefahr besteht, daß sich der verbrauchte Toner auf eine Seite bewegt und dabei aus der Kassette 22 herausläuft. Darüber hinaus besitzt die Kassette 22 gemäß dieser Ausführungsform eine so geformte Oberfläche und einen so liegenden Schwerpunkt, daß sie die oben genannte Lage ohne Änderungen auch dann beibehält, wenn sie aus irgend einem Grunde außerhalb des Bildherstellungsgerätes verbleibt.
Toner besitzt einen Ruhewinkel im Bereich von 40º bis 50º in Bezug auf die Horizontale; übersteigt der Neigungswinkel diesen Bereich, so fließt der Toner. Lageänderungen der Kassette 22 während des Entnahmevorgangs und des Transports oder bei zeitweiligem Verbleiben außerhalb des Bildherstellungsgerätes sollten daher in einem Bereich verbleiben, welcher kleiner als der vorgenannte Ruhewinkel ist. Es ist wünschenswert, daß Lageänderungen der Kassette 22 weit kleiner als der Ruhewinkel des Toners sind. Um dies zu erreichen, ist die Kassette 22 gemäß dieser Ausführungsform so ausgebildet, wie dies im Schnittbild nach Figur 12 dargestellt ist. Wurde die Kassette 22 noch nicht benutzt, so hat sich noch kein verbrauchter Toner in einem in der Reinigungsanordnung 6 vorgesehenen Behälter 50 für verbrauchten Toner angesammelt; der Schwerpunkt der Kassette 22 liegt daher in einem Punkt E, wobei dieser Punkt E und der Handgriff 26 durch eine gerade Linie EH miteinander verbunden sind. Wird die Kassette 22 benutzt, so sammelt sich verbrauchter Toner im Behälter 50 für verbrauchten Toner an, was dazu führt, daß der Schwerpunkt der Kassette 22 sich zu einem Punkt F bewegt, der mit dem Handgriff 26 durch die gerade Linie FH verbunden ist. Die Reinigungsanordnung 6 ist jedoch an einer solchen Stelle angeordnet, daß die geraden Linien EH und FH benachbart zueinander liegen, wodurch im Gebrauch eine unerwünschte Neigung der Kassette 22 soweit als möglich verhindert wird.
Wie oben ausgeführt wurde, besitzt das Bildherstellungsgerät eine reduzierte Bodenfläche und nimmt daher nur eine minimale Fläche auf einem Tisch ein. Speziell besitzt die oben beschriebene Ausführungsform eine Tiefe D von 170 mm, so daß bei Aufstellen des Gerätes auf einem normalen Tisch mit einer Tiefe von 700 mm und Abführen von A4-Papierblättern von der Vorderseite des Gerätes die Gesamtsumme der Papierlänge, d.h. 300 mm und die Tiefe des Gerätes, d.h. 170 mm, 470 mm beträgt, so daß eine ausreichend große Fläche auf dem Tisch verbleibt. Da das Papier von der Vorderseite des Gerätes ausgebracht wird, kann darüber hinaus die Bedienungsperson die aus dem Gerät kommenden Papierblätter leicht handhaben. Die Ausgestaltung, bei der das Papier von der Oberseite des Gerätes eingeführt und von der Vorderseite abgeführt wird, ermöglicht die Realisierung eines Abführsystems mit nach unten gekehrter Oberseite mit einem Papiertransportweg, welcher weit einfacher als beim Stande der Technik ist. Es können daher Umschläge und ähnliches ohne einen zusätzlichen Abführmechanismus mit nach oben weisender Vorderseite und zugehörigen Schalteinrichtungen sowie mit wesentlich reduzierten Problemen, wie beispielsweise Verklemmen und Verknittern, bedruckt werden.
Darüber hinaus ist es bei dieser Ausführungsform möglich, für eine A4-Papiergröße die Schnelldruckzeite auf 12 Sektunden zu verkürzen, während sie bei konventionellen 8 ppm-Geräten 20 bis 30 Sekunden beträgt.
Die Bedienungsperson kann in natürlicher Körperhaltung leicht Kassetten auswechseln und verklemmtes Papier entnehmen, wobei sie bei einer derartigen Tätigkeit ihre Hand sehen kann. Es besteht daher keine Gefahr einer Beschädigung eines elektrophotographischen Prozeßelementes.
Da die Auswechslung von Kassetten von der Vorderseite des Gerätes her erfolgt, braucht für diesen Zweck kein freier Raum als Teil des Einbauraums bereitgestellt werden, was bei bekannten Geräten der Fall ist, bei denen das Auswechseln von Kassetten von einer Querseite des Gerätes her erfolgt.
Bei den oben beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen brauchen kein Schalensystem zur Vermeidung eines Verklemmens mit einer starken Feder zur Lagerung eines beweglichen Teils mit einem Gewicht von mehreren Zehn Kilogramm im Bereich des Lagerpunktes und auch kein sehr fester Rahmen zur Vermeidung von Verformungen vorgesehen werden.
Da die Übertragungsanordnung 5 in der Kassette 22 vorgesehen ist, ist es darüber hinaus für den Benutzer nicht erforderlich, die Übertragungsanordnung zu reinigen (d.h. die Übertragungsanordnung ist ersetzbar). Die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung ermöglichen ein leichtes Reinigen der Übertragungsanordnung im Falle des Auftretens eines unnormalen Betriebs.
Für den Benutzer ist es möglich, die Kassette mittels des Handgriffs leicht einzusetzen und zu entnehmen, wobei sie in einfacher Weise auf einen Tisch oder ähnliches gestellt werden kann, ohne daß dabei angesammelter verbrauchter Toner auf eine Seite fällt.

Claims

1. Gerät zur Herstellung eines Bildes von einem Original auf einem Papierblatt mit einem Papiereinführungsbereich (19), einem Papierabführungsbereich (20), einer Transporteinrichtung zum Transport des Papierblattes längs eines Papiertransportweges (21) vom Papiereinführungsbereich (19) zum Papierabführungsbereich (20), einer Blattaufnahmeeinrichtung (18) zur Aufnahme von Blättern aus dem Papierabführungsbereich (20), einer elektrophotographischen Einrichtung (1-7, 11) zur Überführung des Bildes auf das sich im Papiertransportweg (21) befindende Papierblatt, wobei der Papiereinführungsbereich (19) und der Papierabführungsbereich (20) auf sich vertikal gegenüberstehenden Seiten der elektrophotographischen Einrichtung (1-7, 11) angeordnet sind, und mit einer Lagereinrichtung (17a), welche das Gerät haltert und welche unter dem Papiertransportweg (21) angeordnet ist, wobei der Winkel zwischen der Ebene des Papierblattes an jeder Stelle des Papiertransportweges (21) und seiner Ebene im Papiereinführungsbereich (19) 90º nicht übersteigt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät so ausgebildet ist, daß ein durchgeleitetes Papierblatt aus dem Papierabführungsbereich (20) mit nach unten weisender bedruckter Fläche ausgegeben wird, wodurch beim Umkehren eines Blattstapels, der sich im Betrieb auf der Blattaufnahmeeinrichtung (18) gebildet hat, die Seitenreihenfolge der bebilderten Flächen der Blätter im Stapel die gleiche wie die Seitenreihenfolge der entsprechenden kopierten Originale ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrophotographische Einrichtung (1-7, 11) ein photoempfindliches Element (1), einen optischen Signalgenerator (3) zur Bestrahlung des photoempfindlichen Elementes (1) mit einem Lichtmuster gemäß dem herzustellenden Bild, eine Entwicklungseinrichtung (4) zum Entwickeln eines latenten Bildes auf dem photoempfindlichen Element (1) und eine Übertragungsanordnung (5) zur Übertragung des entwickelten Bildes vom photoempfindlichen Element (1) auf das Papierblatt umfaßt.

3. Gerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Fixierungsanordnung (11) zum Fixieren des übertragenen entwickelten Bildes auf dem Papierblatt.

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Ausgangssignal des optischen Signalgenerators (3) auf das photoempfindliche Element (1) unter einem Winkel auftrifft, der 60º gegen eine horizontale Linie, welche durch eine zentrale Achse des photoempfindlichen Elementes (1) läuft, nicht übersteigt.

5. Gerät nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklungsanordnung (4) oberhalb eines Optiksignal-Auftreffteils des photoempfindlichen Elementes (1) angeordnet ist.

6. Gerät nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrophotographische Einrichtung (1-7, 11) eine Ladungsanordnung (2) zur Aufladung eines Teils des photoempfindlichen Elementes (1) und eine Reinigungsanordnung (6) zur Reinigung des photoempfindlichen Elementes (1) von Toner umfaßt.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsanordnung (5) auf einer Seite des photoempfindlichen Elementes (1) angeordnet ist, daß der optische Signalgenerator (3) auf der entgegengesetzten Seite des photoempfindlichen Elementes (1) angeordnet ist, und daß die Ladungsanordnung (2) und die Reinigungsanordnung (6) dem Boden des photoempfindlichen Elementes zugekehrt sind.

8. Gerät nach den Ansprüchen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsanordnung (5) oberhalb des Bodenteils des photoempfindlichen Elementes (1) angeordnet ist.

9. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrophotographische Einrichtung (1-7, 11) eine Kassette (22) umfaßt, welche mit wenigstens zwei der Teile versehen ist, welche das photoempfindliche Element (1), die Reinigungsanordnung (6) und die Ladeanordnung (2) umfassen.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassette (22) die Übertragungsanordnung (5) trägt.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsanordnung (5) von der Kassette (22) lösbar ist.

12. Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsanordnung (5) mit einem Ende schwenkbar mit der Kassette (22) verbunden ist, so daß sie schwenkbar um dieses Ende bewegbar ist.

13. Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die sich gegenüberstehenden Enden der Übertragungsanordnung (5) schwenkbar mit der Kassette (22) verbunden und von dieser gelagert sind.

14. Gerät nach Anspruch 6 oder den von diesem abhängigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsanordnung (6) einen Behälter (50) für verbrauchten Toner aufweist, daß die Reinigungsanordnung (6) eine ebene Bodenfläche oder wenigstens drei eine Grundebene definierende Ansätze (41-44) auf ihrer Bodenfläche besitzt und daß der Schwerpunkt der Kassette (22) in der Grundebene liegt.

15. Gerät nach den Ansprüchen 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassette (22) mit einem Handgriff (26) versehen ist, mit dem die Kassette (22) beim Einsetzen und Herausnehmen in das bzw. aus dem Gerät und beim Transport in der gleichen Stellung gehalten werden kann.

16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsanordnung (6) mittels des Handgriffes (26) derart in der Kassette (22) gehaltert werden kann, daß eine erste gerade Linie (EH), welche den Handgriff (26) und den Schwerpunkt der Kassette (20) ohne Vorhandensein von verbrauchtem Toner im Behälter (50) schneidet, im Bereich einer zweiten geraden Linie (FH) angeordnet ist, welche den Handgriff (26) und den Schwerpunkt der Kassette (22) schneidet, wenn sich eine ins Gewicht fallende Tonermenge im Behälter (50) befindet.

17. Gerät nach den Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des photoempfindlichen Elementes (1) eine Papierführungseinrichtung (10) und unterhalb des photoempfindlichen Elementes (1) eine Papierabgabeeinrichtung (13) angeordnet ist.

18. Gerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gehäuse (17) besitzt, dessen unterer Vorderabschnitt ein Trichterteil (18) aufweist, das in eine bzw. aus einer Stellung bewegbar ist, in der es bedruckte Papierblätter aufnimmt.