Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technologie zum Fixieren von Bildern auf beiden Seiten eines Aufzeichnungsmediums.

Wenn Material bzw. Substanz auf beide Seiten eines Papiers gedruckt wird, besteht die üblicherweise verwendete Vorgehensweise darin, ein Tonerbild auf einer Seite des Papiers zu erzeugen bzw. auszubilden, das Papier durch eine Fixiervorrichtung zu führen, um das Tonerbild zu fixieren, das Papier umzukehren und ein Tonerbild auf der anderen Seite des Papiers zu erzeugen bzw. auszubilden. Dieses Verfahren hat ein Problem darin, dass das Papier manchmal nicht richtig bzw. nicht genau zu der Fixiereinheit gefördert wird. Die Ursachen dieses Problems sind folgende: die Richtung der Papierförderung ist umgekehrt, und die Wärme, die auf das Papier aufgebracht bzw. angewendet wird, auf welchem ein Bild bereits fixiert worden ist, wellt das Papier.

Die Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. Hei JP 1-209470 A offenbart eine Bilderzeugungsvorrichtung. In dieser Vorrichtung werden Tonerbilder auf beiden Seiten des Papiers erzeugt bzw. gebildet und die Bilder auf beiden Seiten des Papiers werden in einem Verfahren bzw. Vorgang fixiert. In dieser Vorrichtung überträgt eine erste Übertragungseinheit ein erstes Bild, das auf einem Fotorezeptor erzeugt bzw. gebildet wird, auf ein Übertragungsband, die erste Übertragungseinheit überträgt ein zweites Bild, das auf dem Fotorezeptor erzeugt bzw. gebildet wird, auf eine Seite eines Übertragungspapiers, und eine zweite Übertragungseinheit überträgt das erste Bild auf dem Übertragungsband auf die andere Seite des Papiers. Schließlich werden die zwei Bilder in einem Verfahren bzw. Vorgang fixiert.

Eine ähnliche Bilderzeugungsvorrichtung ist in EP 1 191 405 A2 offenbart.

Herkömmlicherweise kann, wenn Tonerbilder auf beiden Seiten des Papiers erzeugt bzw. gebildet werden, ein Glied zum Führen des Papiers in der Fixiereinheit nicht verwendet werden. Jedoch ist es erforderlich, das Papier zuverlässig zu der Fixiereinheit zu fördern, um ein nicht fixiertes Bild am Unscharf bzw. Verschwommen werden wegen seiner Förderung zu hindern. JP-A Nr. Hei 10-142869 lehrt, eine Spitze bzw. einen Sporn vorzusehen, um das Papier mit den Tonerbildern zu fördern. Dies hindert das nicht fixierte Bild am Unscharf bzw. Verschwommen werden. Jedoch gibt es ein Problem, dass der Toner an der Spitze bzw. dem Sporn angehaftet wird, und dieser Toner an dem Papier angehaftet wird und sich die Bildqualität verschlechtert.

US-A-6,097,921 bezieht sich auf ein Bilderzeugungssystem, derart wie einen elektrofotografischen Kopierer oder einen Drucker, und insbesondere auf eine Verbesserung in einem doppelseitigen Bilderzeugungssystem, das ein Bild auf beiden Seiten erzeugen bzw. bilden kann.

Die vorliegende Erfindung ist vollbracht worden, um wenigstens die Probleme in der herkömmlichen Technologie zu lösen, und zwar durch eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1.

Die anderen Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in den folgenden ausführlichen Beschreibungen der Erfindung bekannt gemacht oder werden ersichtlich werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen werden.

1 ist eine Seitenansicht einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

2 ist eine Seitenansicht (nicht im Maßstab) eines Abschnittes um eine Fixiervorrichtung herum und einer Fördereinheit gemäß der ersten Ausführungsform;

3 ist eine perspektivische Ansicht eines Bilderzeugungssystems;

4 ist eine Seitenansicht einer Farbbilderzeugungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

5 ist eine Seitenansicht (nicht im Maßstab) eines Abschnittes um eine Licht empfangende Trommel herum gemäß der zweiten Ausführungsform.

Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

1 ist eine Seitenansicht einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein erster trommelartiger Bildträger (nachstehend "Fotorezeptor") 1 dreht sich in einer Richtung, die durch einen Pfeil bezeichnet wird, der innerhalb des Fotorezeptors 1 gezeigt ist. Eine Reinigungsvorrichtung 2, eine Ladeeinrichtung 3 und eine Entwicklungsvorrichtung 5 sind um den Fotorezeptor 1 herum angeordnet. Eine Belichtungsvorrichtung 4 strahlt einen Laserstrahl 4a ab. Dieser Laserstrahl 4a wird zu dem Fotorezeptor 1 geführt, und zwar durch eine Lücke (nachstehend "optischer Schreibbereich") zwischen der Ladeeinrichtung 3 und der Entwicklungsvorrichtung 5.

Ein Teil des Fotorezeptors 1 ist in Berührung mit einem zweiten Bildträger (nachstehend "Zwischenübertragungsband") 10. Rollen bzw. Walzen 11, 12 und 13 stützen bzw. tragen und strecken bewegbar das Zwischenübertragungsband 10, um eine Schleife bzw. ein Umlaufsystem zu bilden. Eine erste Übertragungsvorrichtung 20 ist nahe dem Fotorezeptor 1 angeordnet, und zwar in einer derartigen Weise, dass das Zwischenübertragungsband 10 zwischen der ersten Übertragungsvorrichtung 20 und dem Fotorezeptor 1 dazwischen liegend ist. Außerdem sind Unterstützungsrollen bzw. Unterstützungswalzen 14 und 15 und eine Kühlvorrichtung 16 innerhalb der Schleife bzw. des Umlaufsystems des Zwischenübertragungsbandes 10 angeordnet. Das Zwischenübertragungsband 10 ist aus einem wärmebeständigen Material, derart wie einem Polyimid, hergestellt, außerdem ist es elektrisch leitfähig, so dass Toner an ihm angehaftet wird. Eine zweite Übertragungsvorrichtung 21 und eine Reinigungsvorrichtung 25 zum Reinigen des Zwischenübertragungsbandes 10 sind nahe dem Zwischenübertragungsband 10 vorgesehen.

Eine Heizvorrichtung (manchmal als "Fixiervorrichtung" bezeichnet) 30 ist nahe dem Zwischenübertragungsband 10 angeordnet. Diese Heizvorrichtung 30 enthält eine Rolle bzw. Walze mit einer eingebauten Heizeinrichtung. Die Heizvorrichtung 30 heizt bzw. erwärmt das Papier, das die Bilder trägt, um die Tonerbilder auf dem Papier zu fixieren. Weil die Heizvorrichtung 30 nahe an dem Zwischenübertragungsband 10 gelegen ist, kann das Papier mit den nicht fixierten Tonerbildern direkt zu der Heizvorrichtung 30 befördert werden und die Bilder werden nicht unscharf bzw. verschwommen. Mit anderen Worten ist eine Fördereinheit, derart wie die Spitze bzw. der Sporn nicht erforderlich. Weil das Zwischenübertragungsband 10 aus wärmebeständigem Material besteht, verformt es sich nicht, obwohl es nahe der Heizvorrichtung 30 angeordnet ist.

Die Geschwindigkeit (nachstehend "erste Geschwindigkeit") mit welcher das Papier durch die Heizvorrichtung 30 befördert wird, ist gleich zu oder geringer als die Geschwindigkeit (nachstehend "zweite Geschwindigkeit"), mit welcher das Zwischenübertragungsband 10 das Papier befördert. Bevorzugt beträgt die erste Geschwindigkeit 90 bis 100 % von der zweiten Geschwindigkeit.

Es wurden Experimente durchgeführt, wobei Papiere im A4-Format verwendet wurden, und zwar mit dem Zwischenraum bzw. Abstand s (siehe 2) zwischen der äußeren Peripherie bzw. Umfang einer Fixierrolle bzw. Fixierwalze 18 in der Heizvorrichtung 30 und der äußeren Peripherie bzw. Umfang der Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze des Zwischenübertragungsbandes 10, der bis 60 Millimeter festgelegt wurde. Das Papier auf dem Zwischenübertragungsband 10 wurde genau zu der Heizvorrichtung 30 befördert. Es wurde somit bestätigt, dass es bevorzugt ist, dass der Zwischenraum bzw. Abstand s 60 Millimeter oder kleiner ist. Ferner ist zu bedenken, dass sogar Papiere kleiner als A4-Format in dieser Bilderzeugungsvorrichtung verwendet werden können, und zwar ist es bevorzugt, dass der Zwischenraum bzw. Abstand s 30 Millimeter beträgt. Außerdem ist es bevorzugt, dass die Papierfördergeschwindigkeit der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 18 etwa 5 % langsamer bzw. niedriger als die Papierfördergeschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 10 ist. Hervorragendes Bild wurde in Experimenten erlangt, wenn eine derartige Konfiguration bzw. Aufbau verwendet wurde.

Weil das Zwischenübertragungsband 10 nahe an der Heizvorrichtung 30 ist, schmilzt der verbleibende Toner (nachstehend "Resttoner") auf dem Zwischenübertragungsband 10. Die Reinigungsvorrichtung 25 reinigt den geschmolzenen Toner. Diese Reinigungsvorrichtung 25 enthält eine Rolle bzw. Walze 25a, eine Klinge 25b und eine Tonerfördereinheit 25c. Die Rolle bzw. Walze 25a kann in Berührung mit dem Zwischenübertragungsband 10 kommen oder von ihm getrennt werden. Die Oberflächenrauhigkeit der Rolle bzw. Walze 25a ist größer als die des Übertragungsbandes 10. Im Allgemeinen beträgt die Oberflächenrauhigkeit des Zwischenübertragungsbandes 10 3,5 Mikrometer oder weniger. Zum Beispiel beträgt dann, wenn die Oberflächenrauhigkeit des Zwischenübertragungsbandes 10 3,4 Mikrometer, dann die Oberflächenrauhigkeit der Rolle bzw. Walze 25a bevorzugt 5 Mikrometer. Die Rolle bzw. Walze 25a ist zum Beispiel metallisch.

Der Fotorezeptor 1, die Reinigungsvorrichtung 2, die Ladeeinrichtung 3 und die Entwicklungsvorrichtung 5 können in einer Einheit, d.h. einer Prozesskartusche, integriert sein, so dass eine alte Prozesskartusche durch eine neue Prozesskartusche ersetzt werden kann, wenn dies erforderlich ist.

Eine Papierzuführungsvorrichtung ist in einem Gehäuse in einem niedrigeren Teil des Hauptkörpers der Vorrichtung vorgesehen. Die erste Papierzuführungsvorrichtung enthält eine Papierzuführungskassette 26 und eine Papierzuführungsrolle bzw. Papierzuführungswalze 27. Die Papierzuführungskassette 26 ist senkrecht zu der Oberfläche des Papiers angeordnet, so dass die Kassette 26 nach vorn gezogen werden kann, was durch den Pfeil B bezeichnet wird. Ferner ermöglicht es die Rotation der Papierzuführungsrolle bzw. Papierzuführungswalze 27 dem Aufzeichnungsmedium wie Papier P, das in der Papierzuführungskassette 26 gelagert wird, Blatt für Blatt von dem obersten Blatt Papier geschickt zu werden, und das Papier P erreicht die Lagegenauigkeitsrollen bzw. Lagegenauigkeitswalzen 28.

Das Papier P, auf welchem die Bilder aufgezeichnet worden sind, wird auf einem Stapelteil für ausgebrachtes Papier 40 platziert bzw. angeordnet, und zwar durch Führungen 31a und 31b und Rollen bzw. Walzen 32a und 32b, die an der stromabwärts gelegenen Seite der Heizvorrichtung 30 in der Papierförderrichtung angeordnet sind.

Steuereinrichtungen E1 und E2 für elektrische Bauelemente sind in der Vorrichtung installiert. Ein Lüfter F1 ist in Betrieb, um übermäßige Erhöhung der Temperatur in der Vorrichtung zu verhindern.

In der Bilderzeugungsvorrichtung ist der Fotorezeptor 1 ein elektrofotografischer Fotorezeptor, und das Zwischenübertragungsband 10 ist bevorzugt ein Band, das aus einem Material hergestellt ist, das einen spezifischen Oberflächenwiderstand von 10⁵ bis 10¹² &OHgr;/sq. hat. Das Zwischenübertragungsband 10 bildet eine Toner freigebende bzw. Toner lösende Schicht darauf, und eine Teflon (Warenzeichen)-Schicht kann für diese Toner lösende bzw. Toner freigebende Schicht verwendet werden.

Die Bilderzeugungsvorrichtung, die wie vorstehend erläutert aufgebaut ist, arbeitet wie folgt. Wenn Bilder auf beiden Seiten des Papiers zu erzeugen bzw. zu bilden sind, erstreckt sich bzw. reicht das Licht, das von einer Laserlichtquelle (nicht gezeigt) der Belichtungsvorrichtung 4 emittiert wird, über den Fotorezeptor 1, der durch die Ladeeinrichtung 3 einheitlich geladen wird, um ein latentes Bild entsprechend zu der Schreibinformation zu erzeugen bzw. zu bilden. Die Entwicklungsvorrichtung 5 entwickelt das latente Bild auf dem Fotorezeptor 1, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des Fotorezeptors 1 zu erzeugen bzw. zu bilden und zu halten. Die erste Übertragungsvorrichtung 20, die auf der hinteren Seite bzw. Rückseite des Zwischenübertragungsbandes 10 angeordnet ist, überträgt das Tonerbild auf die Oberfläche des Übertragungsbandes 10, das in Gleichzeitigkeit mit dem Fotorezeptor 1 bewegt wird.

Die Reinigungsvorrichtung 2 reinigt Toner, der auf der Oberfläche des Fotorezeptors 1 verbleibt, und der Fotorezeptor 1 ist in einem Bereitschaftszustand für den folgenden Bilderzeugungszyklus. Das Tonerbild, das auf das Zwischenübertragungsband 10 übertragen wird, bewegt sich zusammen mit dem Übertragungsband 10 in der Richtung des Pfeiles. Während der Bewegung werden, um das Tonerbild am Unscharf bzw. Verschwommen werden zu hindern, die zweite Übertragungsvorrichtung 21 und die Reinigungsvorrichtung 25 gesteuert, um in einem Nichtbetriebszustand bzw. Ruhezustand zu bleiben, d.h. Energieabschaltung oder Trennung der Vorrichtung von dem Band 10.

Wenn sich das Übertragungsband 10 bis zu einer vorherbestimmten Position bewegt, wird ein Tonerbild, von dem angenommen wird, dass es auf einer anderen Oberfläche des Papiers P erzeugt bzw. gebildet wird, gestartet, um auf dem Fotorezeptor 1 in dem Verfahren bzw. Vorgang erzeugt bzw. gebildet zu werden, wie dies vorstehend erörtert wurde, und das Papier beginnt, von der Papierzuführungsvorrichtung zugeführt zu werden. Das oberste Blatt Papier P in der Papierzuführungskassette 26 wird durch Drehung der Papierzuführungsrolle bzw. Papierzuführungswalze 27 in der Richtung des Pfeils herausgezogen, und wird zu einem Klemmabschnitt des Lagegenauigkeitsrollenpaar 28 befördert. Das Papier P wird dann zu einer Klemmeinrichtung zwischen dem Übertragungsband 10 und dem Fotorezeptor 1 durch das Lagegenauigkeitsrollenpaar 28 geschickt und der Toner auf der Oberfläche des Fotorezeptors 1 wird zuerst auf das Papier P durch die erste Übertragungsvorrichtung 20 übertragen. Für diese Übertragung wird die zeitliche Abstimmung durch Stoppen bzw. Anhalten oder Drehen des Lagegenauigkeitsrollenpaars 28 gesteuert, so dass das Papier P und die Position des Bildes in Register bzw. Lagegenauigkeit gebracht werden.

Während der Übertragung des Toners von dem Fotorezeptor 1 auf das Papier P bewegt sich die andere Seite des Papiers P zusammen mit dem Toner auf dem Übertragungsband 10. Wenn das Papier P durch den Bereich der zweiten Übertragungsvorrichtung 21 durchgeht, wird eine Spannung an die zweite Übertragungsvorrichtung 21 angelegt, um den Toner auf dem Übertragungsband 10 auf das Papier P zu übertragen.

Tonerbilder werden auf beide Seiten von einem Papier durch die Wirkungen der ersten Übertragungsvorrichtung 20 und der zweiten Übertragungsvorrichtung 21 übertragen. Das Papier geht dann von dem Übertragungsband 10 ab, um zu der Fixiervorrichtung 8 geschickt zu werden.

Belichten wird ausgeführt, so dass ein Bild, das von dem Übertragungsband 10 auf das Papier P übertragen wird, als ein normales Bild bzw. Standardbild erzeugt bzw. gebildet wird, und ein Tonerbild, das direkt von dem Fotorezeptor 1 auf das Papier P übertragen wird, als ein umgekehrtes Bild bzw. Rückseitenbild erzeugt bzw. gebildet wird. Die Reihenfolge des Erzeugens bzw. Bildens von Bildern für Seitenanordnung wird durch eine bekannte Technologie zum Speichern von Bilddaten verwirklicht, wenn sie einmal in einem Speicher sind, Lesen der Daten in der Bilderzeugung und Übertragen der Daten auf eine Schreibseite. Ferner wird das Belichten durch Schalten bzw. Wählen zwischen einem normalen Bild bzw. Standardbild und einem umgekehrten Bild bzw. Rückseitenbild ebenfalls durch eine bekannte Bildverarbeitungstechnologie verwirklicht.

Die Reinigungsvorrichtung 25 wird zuerst getrennt von dem Zwischenübertragungsband 10 positioniert, und dann wird die Vorrichtung 25 in Berührung mit dem Band 10 gebracht, nachdem das Bild von dem Band 10 auf das Papier P übertragen wurde. Die Vorrichtung 25 überträgt dann Resttoner, nachdem der Toner auf das Papier übertragen wurde, und zwar auf die Oberfläche der Reinigungsrolle bzw. Reinigungswalze 25a, und der Toner auf der Oberfläche der Reinigungsrolle bzw. Reinigungswalze 25a wird durch die Klinge 25b abgeschabt. Der abgeschabte Toner wird durch die Tonerfördereinheit 25c in einem Behälter (nicht gezeigt) gesammelt.

Das Zwischenübertragungsband 10, das durch den Reinigungsbereich geführt wurde, wird durch die Kühlvorrichtung 16 gekühlt. Eine Kühleinheit von verschiedenen Typen des Abstrahlungssystems kann für die Kühlvorrichtung 16 verwendet werden. Zum Beispiel gibt es eine Kühleinheit eines Luftzirkulationssystems. In dieser Einheit ist es bevorzugt, Luft über dem Übertragungsband 10 zu zirkulieren, nachdem ein Tonerbild auf das Papier P übertragen wurde, um zu vermeiden, dass ein Tonerbild, das auf dem Übertragungsband 10 getragen wird, unscharf bzw. verschwommen wird. Ein anderer Typ der Kühleinheit, der eine Wärmeleitung verwendet, kann ebenfalls verwendet werden. Diese Kühleinheit wird bereitgestellt, um Wärme durch direkte Berührung der Wärmeleitung mit der inneren Fläche der Schleife bzw. des Umlaufsystems des Übertragungsbandes 10 aufzunehmen.

Die Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform arbeitet wie folgt, wenn ein Bild nur auf einer Seite des Papiers erzeugt bzw. gebildet wird.

Wenn das Aufzeichnungsmedium zu dem Stapelteil für ausgebrachtes Papier 40 ausgebracht wird, kann ein Schritt des Übertragens des Toners auf das Übertragungsband 10 weggelassen werden, und das Tonerbild, das auf der Oberfläche des Fotorezeptors 1 erzeugt bzw. gebildet wird, wird direkt auf das Papier P übertragen. Wie dies in 1 gezeigt ist, wird das Papier P zu einer Klemmeinrichtung zwischen dem Fotorezeptor 1 und dem Übertragungsband 10 geschickt, und zwar durch Steuern einer zeitlichen Abstimmung, um mit dem Tonerbild, das auf dem Fotorezeptor 1 erzeugt bzw. gebildet ist, in Register bzw. Lagegenauigkeit gebracht zu werden. Die erste Übertragungsvorrichtung 20 überträgt den Toner von dem Fotorezeptor 1 auf das Papier P. Das Papier P bewegt sich zusammen mit dem Übertragungsband 10, währenddessen die zweite Übertragungsvorrichtung 21 nicht arbeitet, und dann geht das Papier von dem Übertragungsband 10 ab, um zu der Fixiervorrichtung 30 geschickt zu werden, wo der Toner fixiert wird. In diesem Fall wird auch die Fördergeschwindigkeit des Papiers P der Fixierrollen bzw. Fixierwalzen 18 und 19 auf einen Wert eingestellt, der um 5 % niedriger ist als die Fördergeschwindigkeit des Papiers P des Übertragungsbandes 10. Als ein Ergebnis wird das Papier mit einer geeigneten Geschwindigkeit befördert.

Das Papier P wird dann in der Richtung des Pfeils A durch die Führungen 31a und 31b und das Papierausbringungsrollenpaar bzw. Papierausbringungswalzenpaar 32a und 32b ausgebracht, und wird auf dem Stapelteil für ausgebrachtes Papier 40 platziert bzw. angeordnet, und zwar in einem Zustand mit dem Bild nach unten zugewandt.

3 ist eine perspektivische Ansicht eines Bilderzeugungssystems, in welchem die Erfindung angewendet werden kann. Dieses Bilderzeugungssystem enthält zum Beispiel einen Drucker und einen Host-Computer bzw. Host-Rechner. Der Drucker 40 hat eine Bedienungstafel OP an der oberen vorderen bzw. Frontseite. Die Bedienungstafel OP wird zum Einstellen des Modus bzw. der Betriebsart und der Tätigkeit des Druckers 40 verwendet. Der Host-Computer bzw. Host-Rechner HC sendet Bilddaten und Steuerinformationen zu dem Drucker 40. Der Drucker 40 druckt die Bilder.

Wie vorstehend erläutert, wird gemäß der ersten Ausführungsform das Papier richtig bzw. genau befördert, obwohl eine speziell angefertigte bzw. bestimmte Papierfördereinheit nicht vorgesehen ist. Außerdem wird das nicht fixierte Bild nicht unscharf bzw. verschwimmt nicht.

2 ist eine Seitenansicht (nicht im Maßstab) eines Abschnittes um die Fixiervorrichtung 8 herum und einer Fördereinheit, die das Papier P zu der Fixiereinheit 8 fördert. Die Fixiervorrichtung 8 ist an der stromabwärts gelegenen Seite der Übertragungsvorrichtung 21 in der Papierförderrichtung vorgesehen. Die Fixiervorrichtung 8 enthält eine Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501, eine Druckrolle bzw. Druckwalze 505, die die Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 drückt, und eine Tragrolle bzw. Tragwalze 507. Ein Band (unter Druck setzendes Band) 513 ist um die Tragrolle bzw. Tragwalze 507 und die Druckrolle bzw. Druckwalze 505 herum gewunden und die Tragrolle bzw. Tragwalze 507 dreht sich in derselben Richtung wie die Druckrolle bzw. Druckwalze 505, um das unter Druck setzende Band 513 zu drehen. Die Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 ist im Innern mit einer Heizeinrichtung 503 versehen. Ferner ist die Tragrolle bzw. Tragwalze 507 eine Heizrolle bzw. Heizwalze, die im Innern mit einer Heizeinrichtung 509 versehen ist. Die Fixiervorrichtung 8 der zweiten Ausführungsform enthält ferner eine Vorspannung anwendende bzw. anlegende Rolle bzw. Walze 511, die das unter Druck setzende Band 513 lädt. Die Fixiervorrichtung 8, die wie vorstehend erörtert aufgebaut ist, funktioniert als eine Fixiereinheit, die Tonerbilder fixiert, die auf das Papier übertragen werden.

Das Zwischenübertragungsband 10 und die drehbaren Rollen bzw. Walzen 11, 12 und 13 bilden eine Führungseinheit. Diese Führungseinheit fördert das Papier P von dem Übertragungsband 10 zu der Fixiervorrichtung 8. Während der Förderung bringt die Führungseinheit das Papier P in Berührung mit dem unter Druck setzenden Band 513 mit einem Winkel 0, der auf 60 Grad oder kleiner eingestellt ist. Der Winkel &thgr; wird zwischen einer Förderrichtung E des Papiers P durch das Übertragungsband 10 und eine Bewegungsrichtung F einer Position 500 des unter Druck setzenden Bandes 513 in einer Zone bzw. einem Bereich von der Tragrolle bzw. Tragwalze 507 in Richtung der Druckrolle bzw. Druckwalze 505 gebildet. Die Führungseinheit führt ferner das Papier P zu einer Klemmeinrichtung N zwischen der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 und der Druckrolle bzw. Druckwalze 505.

Ferner wendet bzw. legt in der Fixiervorrichtung 8 der zweiten Ausführungsform die Vorspannung anwendende bzw. anlegende Rolle bzw. Walze 511 als eine Ladeinrichtung eine Vorspannung auf der Oberfläche des unter Druck setzenden Bandes 513 an, und deshalb wird die Oberfläche geladen, um eine umgekehrte Polarität zu einer geladenen Polarität des Toners auf dem Papier zu haben. Durch Steuern der Heizeinrichtungen 503 und 509 werden die Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 und die Heizrolle bzw. Heizwalze 507 in einem fixierfähigen Temperaturbereich gehalten.

Das Papier mit dem nicht fixierten Bild darauf, das durch das Übertragungsband 10 gefördert wird, kommt in Berührung mit dem unter Druck setzenden Band 513, das sich in der Richtung des Pfeils D dreht. Zu diesem Zeitpunkt wird das Papier P an dem unter Druck setzenden Band 513 absorbiert bzw. angesaugt, und zwar durch die elektrostatische Kraft, die zwischen dem unter Druck setzenden Band 513 und dem Papier P wirkt. Das Papier P wird in diesem Zustand entlang dem unter Druck setzenden Band 513 mit im Wesentlichen derselben Geschwindigkeit gefördert, und wird an der Klemmeinrichtung zwischen der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 und der Druckrolle bzw. Druckwalze 505 erwärmt und gedrückt, um fixiert zu werden.

Eine lineare Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsbandes 10 und eine lineare Geschwindigkeit des unter Druck setzenden Bandes 513 kann gesteuert werden, um es den Geschwindigkeiten zu ermöglichen, abhängig von den Papiertypen (Steilheit, Oberflächenbeschaffenheit usw.) oder Bildtypen zu variieren. Es ist ideal, dass die lineare Geschwindigkeit des Übertragungsbandes 10 und die des unter Druck setzenden Bandes 513 gleich sind. In wirklichen bzw. gegenwärtigen Fällen ist es jedoch schwierig, die Fördergeschwindigkeit des Papiers P durch das Band 10 und die des Papiers P durch das Band 513 gleich zu bewirken bzw. zu erreichen, und zwar aus derartigen Gründen wie unzureichende Herstellungstoleranz von Bauelementen und Fördergenauigkeit eines Rotationsübertragungssystems. Um das Problem zu lösen, wird die Papierfördergeschwindigkeit durch das Band 10 auf einen Wert geringfügig höher (5 % maximal) als die Geschwindigkeit durch das Band 513 eingestellt.

Das heißt, wenn die Fördergeschwindigkeit des unter Druck setzenden Bandes 513 schneller ist, wird das Papier P kräftig durch die Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 gezogen, was ein unscharfes bzw. verschwommenes Bild bewirken kann. Jedoch wird, wenn die Fördergeschwindigkeit des Papiers P schneller ist, Spiel zwischen der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 und dem Übertragungsband 10 erzeugt, aber das Papier P wird zu diesem Zeitpunkt durch das unter Druck setzende Band 513 gezogen, um das Spiel anzupassen bzw. beizulegen. Deshalb wird, wenn das hintere Ende des Papiers P durch die Klemmeinrichtung zwischen dem Fotorezeptor 1 und dem Übertragungsband 10 durchgeht, das Papier P am Gleiten bzw. Rutschen auf dem Übertragungsband 10 in der umgekehrten Richtung in Bezug auf die Papierförderrichtung gehindert. Folglich bewegt sich das Papier P zusammen mit dem unter Druck setzenden Band 513, wobei folglich stabile bzw. beständige Fixiertätigkeit erlangt wird.

Ein geeignetes Material wird für die Oberfläche der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 und des unter Druck setzenden Bandes 513 ausgewählt. Sogar wenn die Oberfläche des unter Druck setzenden Bandes 513 durch Berühren der Fixierrolle bzw. Fixierwalze 501 mit dem unter Druck setzenden Band 513 geladen wird, um es dem Papier P zu erlauben, an dem unter Druck setzenden Band 513 absorbiert bzw. angesaugt zu werden, können ein hochqualitatives Bild und hervorragende Papierförderfähigkeit erlangt werden. Ferner kann, sogar wenn das Papier P entladen wird und das unter Druck setzende Band 513 geladen wird, das Papier P an dem unter Druck setzenden Band 513 absorbiert bzw. angesaugt werden. Deshalb kann irgendeine Einrichtung verwendet werden, wenn es die elektrostatische Kraft dem Papier P ermöglicht, an dem unter Druck setzenden Band 513 absorbiert bzw. angesaugt zu werden.

Wenn ein Bild auf einer Seite (nur die obere Oberfläche) des Papiers P aufzuzeichnen ist, wird ein Schritt des Übertragens von Toner auf das Zwischenübertragungsband 10 von dem Verfahren bzw. dem Vorgang des Aufzeichnens von Bildern auf beiden Seiten des Papiers P weggelassen, und ein Tonerbild, das auf der Oberfläche des Fotorezeptors 1 erzeugt bzw. gebildet ist, wird direkt auf das Papier übertragen. Wie dies in 1 gezeigt ist, wird das Papier P zu einer Klemmeinrichtung zwischen dem Fotorezeptor 1 und dem Übertragungsband 10 geschickt, und zwar durch Steuern einer zeitlichen Abstimmung für Lagegenauigkeit des Tonerbildes auf dem Fotorezeptor 1 mit dem Papier P, und das Tonerbild wird durch die erste Übertragungsvorrichtung 20 von dem Fotorezeptor 1 auf das Papier P übertragen. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die zweite Übertragungsvorrichtung 21 nicht, und deshalb wird das Papier P zusammen mit dem Übertragungsband 10 bewegt, und dann geht das Papier P von dem Übertragungsband 10 ab, und die Fixiervorrichtung 8 fixiert den Toner auf das Papier P. Zu diesem Zeitpunkt stoppt die Fixiervorrichtung 8 das Aufheizen bzw. das Erwärmen durch die Heizeinrichtung 509. Ferner wird, wenn die Vorspannungsanwendungsrolle bzw. Vorspannungsanwendungswalze 515 eine Vorspannung an dem Papier P anwendet bzw. anlegt, die Förderfähigkeit des Papiers P weiter verbessert, aber die Anwendung kann zum Energie sparen gestoppt werden. Das Papier P wird in der Richtung des Pfeils A durch die Führungen 31a und 31b und das Papierausbringungsrollenpaar 32a und 32b ausgebracht, um auf dem Stapelteil für ausgebrachtes Papier 40 in einem Zustand des nach unten weisenden Bildes platziert bzw. angeordnet zu werden.

Wenn ein Bild nur auf der hinteren Seite bzw. Rückseite des Papiers P aufgezeichnet wird, und das Papier P auf dem Stapelteil für ausgebrachtes Papier 40 in einem Zustand des nach oben gerichteten Bildes gestapelt wird, wird ein Schritt des Erzeugens bzw. Bilden eines Tonerbildes, das direkt auf das Übertragungsband 10 von dem Fotorezeptor 1 nach dem Erzeugen bzw. Bilden des Tonerbildes übertragen wird, um auf das Übertragungsband 10 übertragen zu werden, auf dem Fotorezeptor 1 von dem Verfahren bzw. Vorgang des Aufzeichnens von Bildern auf beiden Seiten des Papiers P weggelassen. Andere Schritte als der Schritt sind dieselben wie jene in dem Verfahren bzw. Vorgang des Aufzeichnens von Bildern auf beiden Seiten des Papiers P.

In der zweiten Ausführungsform ist das Zwischenübertragungsband 10 nahe an der Fixiervorrichtung 8 angeordnet, außerdem ist das unter Druck setzende Band 513 so angeordnet, dass die Papierförderrichtung durch das Übertragungsband 10 einen Winkel von 60 Grad oder weniger in Bezug auf das unter Druck setzende Band 513 hat. Deshalb kann das Papier in Berührung mit dem unter Druck setzenden Band 513 zufriedenstellend in Richtung einer Fixierklemmeinrichtung gefördert werden, und zwar zusammen mit dem unter Druck setzenden Band 513. Ferner ist die Oberfläche des unter Druck setzenden Bandes 513 geladen, und das Papier wird auf der Oberfläche des Bandes 513 absorbiert bzw. angesaugt. Dadurch kann das Papier P mit Tonerbildern auf seinen beiden Seiten fixiert werden, ohne Auftreten von unscharfen bzw. verschwommenen Bildern, und die hochqualitativen Bilder und die hervorragende Förderfähigkeit können erreicht werden. Ferner wird die Fördergeschwindigkeit des Papiers P durch das unter Druck setzende Band 513 eingestellt, um gleich zu der durch das Übertragungsband 10 zu sein, oder die Fördergeschwindigkeit des Papiers P des Übertragungsbandes 10 wird eingestellt, um geringfügig schneller zu sein. Es ist dadurch möglich, relative Bewegung des unter Druck setzenden Bandes 513 und des Papiers P während der Papierförderung zu verhindern, um Bilder auf dem Papier P zu fixieren, und zwar ohne das Auftreten von unscharfen bzw. verschwommenen Bildern, und um die hochqualitativen Bilder und die hervorragende Förderfähigkeit zu erlangen.

Der Aufbau der zweiten Ausführungsform kann bei Farbbilderzeugungsvorrichtungen angewendet werden.

4 ist eine Seitenansicht einer Farbbilderzeugungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Faxbbilderzeugungsvorrichtung ist ein Farbdrucker 100 des so genannten Tandem-Typs. Mit anderen Worten werden in diesem Drucker 100 vier Licht empfangende Trommeln 51 in Tandem miteinander in einem im Wesentlichen zentralen bzw. mittleren Teil der Vorrichtung angeordnet. 5 ist eine Seitenansicht (nicht im Maßstab) eines Abschnittes um die Licht empfangende Trommel 51 herum. Eine Reinigungsvorrichtung 52, eine Entladeeinrichtung 53, eine Ladeeinrichtung 54 und eine Entwicklungsvorrichtung 55 sind um die Trommel 51 herum angeordnet, und diese Vorrichtungen bilden eine Bilderzeugungseinheit. Der Aufbau von all den Bilderzeugungseinheiten ist derselbe, mit dem Unterschied, dass sie Toner von unterschiedlichen Farben enthalten. Ein erstes Zwischenübertragungsband 60 ist unterhalb der vier Bilderzeugungseinheiten angeordnet, und deshalb werden die vier Bilderzeugungseinheiten in Berührung mit und entlang der oberen Seite des Übertragungsbandes 60 angeordnet. Eine Belichtungsvorrichtung 58 ist auch oberhalb der Bilderzeugungseinheiten angeordnet.

Die Entwicklungsvorrichtungen 55 in den Bilderzeugungseinheiten speichern jeweils Toner von cyan, magenta, gelb und schwarz, und entwickeln elektrostatische latente Bilder, die auf den Licht empfangenden Trommeln 51 mit den Farbtonern gebildet werden. Eine Schreibposition ist zwischen der Ladeeinrichtung 54 und der Entwicklungsvorrichtung 55 vorgesehen, und ein Laserstrahl L, der von der Belichtungsvorrichtung 58 emittiert wird, wird auf die Licht empfangende Trommel 51 abgestrahlt. Die Belichtungsvorrichtung 58 verwendet ein bekanntes Lasersystem, und in der zweiten Ausführungsform wird Farbtrennung auf einem Bild ausgeführt, und Lichtinformation entsprechend dem Farbtoner für Entwicklung wird als ein latentes Bild abgestrahlt, und zwar auf die Oberfläche der Trommel 51, die einheitlich geladen wurde. Eine Belichtungsvorrichtung, die mit einer Anordnung einer Licht emittierenden Diode (LED) und einer Bilderzeugungseinheit gebildet ist, kann ebenfalls verwendet werden. Ferner ist eine Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze 56 an einer gegenüberliegenden Seite der Trommel 51 angeordnet, wobei das erste Zwischenübertragungsband 60 durchgehend ist bzw. zwischen ihnen hindurchgeht. Bezugszeichen 57 bezeichnet eine Unterstützungsrolle bzw. Unterstützungswalze. Das Tonerbild, das auf der Trommel 51 erzeugt bzw. gebildet wird, wird zu dem ersten Zwischenübertragungsband 60 übertragen (erste Übertragung), und zwar durch die Wirkung der Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze 56.

Für die Erzeugung bzw. Bildung eines Vollfarbenbildes werden Farbtoner von cyan, magenta, gelb und schwarz, die auf den Licht empfangenden Trommeln 51 in den vier Bilderzeugungseinheiten erzeugt bzw. gebildet werden, sequentiell bzw. aufeinander folgend und übereinander gelagert auf das erste Zwischenübertragungsband 60 übertragen, um ein Vollfarbbild auf dem Band 60 zu erzeugen bzw. zu bilden. Wenn ein monochromes bzw. Schwarzweißbild zu erzeugen bzw. zu bilden ist, wird ein Tonerbild nur in der Bilderzeugungseinheit für den schwarzen Toner erzeugt bzw. gebildet und ein monochromes bzw. Schwarzweißbild wird zu dem ersten Zwischenübertragungsband 60 übertragen.

Das erste Zwischenübertragungsband 60 wird durch vier drehbare Rollen bzw. Walzen 61, 62, 63 und 64 gestreckt bzw. gedehnt und getragen bzw. gelagert, und ist in der Richtung des Uhrzeigersinns drehbar, wie dies durch den Pfeil in 6 bezeichnet wird. Eine Unterstützungsrolle bzw. Unterstützungswalze 65 ist rechts von der drehbaren Rolle 64 innerhalb einer Schleife bzw. eines Umlaufsystems des Übertragungsbandes 60 angeordnet. Eine Bandreinigungsvorrichtung 66 ist an der Außenseite der Bandschleife bzw. des Bandumlaufsystems angeordnet, um der Unterstützungsrolle bzw. Unterstützungswalze 65 zugewandt zu sein.

Papierzuführungsvorrichtungen (Papierzuführungskassetten) in zwei Stufen bzw. Stationen 80 und 80 sind in der unteren Position des Druckerkörpers installiert. Das oberste Blatt des Papiers, das in jeder der Kassetten gelagert ist, wird Blatt für Blatt durch eine Papierzuführungsrolle bzw. Papierzuführungswalze 81 zugeführt und zu einem Lagegenauigkeitsrollenpaar 82 geschickt.

Ein zweites Zwischenübertragungsband 70 ist links von dem ersten Zwischenübertragungsband 60 vorgesehen. Das zweite Zwischenübertragungsband 70 wird durch drehbare Rollen bzw. Walzen 71, 72 und 73 und Übertragungsrollen bzw. Übertragungswalzen 74 und 75 gedehnt bzw. gestreckt und getragen bzw. gelagert, um in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn drehbar zu sein, wie dies in 6 durch den Pfeil bezeichnet wird. Die Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze 74 ist an einer Position angeordnet, die der drehbaren Rolle bzw. Walze 63 für das Übertragungsband 60 zugewandt ist. Eine Übertragungsladeeinrichtung 77 ist an einer Position zwischen der drehbaren Rolle bzw. Walze 71 und der Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze 75 angeordnet, um der Oberfläche des zweiten Zwischenübertragungsbandes 70 zugewandt zu sein.

Das erste Zwischenübertragungsband 60 und das zweite Zwischenübertragungsband 70 sind in Berührung miteinander, und zwar bei Positionen der drehbaren Rollen bzw. Walzen 63 und 64 und der Übertragungsrollen bzw. Übertragungswalzen 74 und 75, um vorherbestimmte Übertragungsklemmeinrichtungen zu bilden. Das Übertragungsband 70 ist schwenkbar bzw. drehbar aufgebaut, basierend auf einem axialen Zentrum bzw. Mittelpunkt der drehbaren Rolle bzw. Walze 71 als einem Drehungsmittelpunkt bzw. Drehpunkt, um die Berührung zwischen dem Übertragungsband 60 und dem Übertragungsband 70 an den Klemmeinrichtungsteilen freizugeben bzw. zu lösen. Ein Mechanismus, der eine Feder und ein Solenoid (nicht gezeigt) enthält, führt Tätigkeiten der Berührung und der Trennung zwischen dem Übertragungsband 60 und dem Übertragungsband 70 durch.

Eine Bandreinigungsvorrichtung 76 ist unterhalb des Übertragungsbandes 70 und der Außenseite der Schleife bzw. des Umlaufsystems des Übertragungsbandes 70 angeordnet. Die Reinigungsvorrichtung 76 enthält eine Reinigungsklinge, um nicht erforderlichen Toner oder Papierstaub abzuschaben, der auf der Oberfläche des Übertragungsbandes 70 verbleibt.

Eine Fixiervorrichtung 90 ist auf der oberen Seite des Übertragungsbandes 70 angeordnet. Die Fixiervorrichtung hat im Grunde denselben Aufbau wie der der Fixiervorrichtung 8, das heißt, die Vorrichtung enthält eine Fixierrolle bzw. Fixierwalze, eine Druckrolle bzw. Druckwalze, eine Heizrolle bzw. Heizwalze und ein unter Druck setzendes Band. Papier wird nach einem darauf fixierten Bild durch Ausbringungsrollen bzw. Ausbringungswalzen 91 ausgebracht, und zwar zu einer Ablageeinrichtung für ausgebrachtes Papier 92, um darauf gestapelt zu werden.

In der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform wird, wenn Bilder auf beiden Seiten des Papiers P erzeugt bzw. gebildet werden, ein Bild für eine erste Seite als eine hintere Seite bzw. Rückseite des Papiers ("Bild der ersten Seite"), das in der Bilderzeugungseinheit erzeugt bzw. gebildet wird, durch das erste Zwischenübertragungsband 60 von der Licht empfangenden Trommel 51 zu dem zweiten Zwischenübertragungsband 70 übertragen. Das Bild wird auf dem Übertragungsband 70 getragen und veranlasst, im Rundgang bzw. Umlauf zu wandern bzw. sich zu bewegen. Während des Wanderns bzw. der Bewegung erzeugt bzw. bildet die Bilderzeugungseinheit ein Bild für eine zweite Seite auf einer oberen Oberfläche des Papiers ("Bild der zweiten Seite"), und das Bild wird zu dem ersten Zwischenübertragungsband 60 übertragen. Es ist nicht erforderlich zu sagen, dass eine zeitliche Abstimmung gesteuert wird, um die Bilder auf dem Papier P zu erzeugen bzw. zu bilden, um das Bild der ersten Seite und das Bild der zweiten Seite auf richtigen Plätzen des Papiers P zu positionieren.

Das Bild der zweiten Seite wird von dem Übertragungsband 60 auf eine Seite (eine rechtsseitige Fläche des Papiers, das von der unteren Seite zu der oberen Seite in 6 gefördert wird) des Papiers P übertragen, das durch das Lagegenauigkeitsrollenpaar 82 geschickt wurde. Das Bild der zweiten Seite wird durch die Wirkung der Übertragungsrolle bzw. Übertragungswalze 75 übertragen, die innerhalb der Schleife bzw. des Umlaufsystems des zweiten Zwischenübertragungsbandes 70 angeordnet ist. Ferner wird das Bild der ersten Seite, das auf dem Übertragungsband 70 getragen wird und in Umlauf bzw. Rundgang gewandert ist bzw. bewegt wurde, auf die andere Seite (eine linksseitige Fläche des Papiers, das von der unteren Seite zu der oberen Seite in 6 gefördert wurde) des Papiers P übertragen. Das Bild der ersten Seite wird durch die Wirkung der Übertragungsrollen bzw. Übertragungswalzen 74 und 75 übertragen, die in der Schleife bzw. dem Umlaufsystem des zweiten Zwischenübertragungsbandes 70 angeordnet sind. Ferner erzeugt die Übertragungsladeeinrichtung 77 ein elektrisches Feld, so dass das Tonerbild auf dem Übertragungsband 70 auf das Papier übertragen wird, und zwar durch die elektrostatische Kraft, und das Tonerbild wird sicher auf das Papier übertragen. Die Bilder werden auf beide Seiten des Papiers P in der vorstehend beschriebenen Weise übertragen, und das Papier P wird zu der Fixiervorrichtung 90 geschickt, und der vordere Rand bzw. die vordere Kante des Papiers P wird in Berührung mit dem unter Druck setzenden Band gebracht, wie dies durch Bezug auf 2 erläutert wurde, und das Papier P wird zusammen mit dem unter Druck setzenden Band zu der Fixierrolle bzw. Fixierwalze befördert. Die Fixierrolle bzw. Fixierwalze und die Druckrolle bzw. Druckwalze setzen das Papier P unter Druck und erwärmen es, um die Tonerbilder auf dem Papier P zu fixieren.

In einem derartigen Aufbau kann das Papier P, das die Farbtonerbilder auf seinen beiden Seiten trägt, mühelos zu der Fixiervorrichtung 90 übertragen werden, und deshalb ist es möglich, hochqualitative Bilder und hervorragende Förderfähigkeit zu erlangen.

Wie dies vorstehend erläutert wurde, kann gemäß der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Aufzeichnungsmedium reibungslos zu der Fixiervorrichtung übertragen werden, wobei folglich hochqualitative Bilder und hervorragende Förderfähigkeit erreicht werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern verschiedene Variationen und Modifikationen können gebildet werden, ohne von dem Schutzbereich der folgenden Patentansprüche abzuweichen.