Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zwischenübertragungseinheit,
welche in einer Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche ein elektrophotographisches
Verfahren anwendet, wie eine Kopiermaschine, ein Drucker und ein Faxgerät.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Aufzeichnungsmediumbeförderungssystem,
welches an der Bilderzeugungsvorrichtung angewendet wird.
Für eine Kopiermaschine, einen Drucker, ein Faxgerät und
andere Bilderzeugungsvorrichtungen, die jeweils Elektrophotographie anwenden, insbesondere
eine Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Laserstrahlschreibvorrichtung verwendet,
ist eine Funktion zur Übertragung und Fixierung eines Tonerbildes, während
ein Aufzeichnungsmedium bei hoher Geschwindigkeit befördert wird, erforderlich,
um die Funktion der Schreibvorrichtung gut zu nutzen, und ebenso ist eine Betriebsbereitschaft
notwendig, die eine einfache Maßnahme bei Papierstau und ähnlichem ermöglicht,
verursacht durch die Bereitstellung einer solchen Funktion.
Im Allgemein wird eine Bilderzeugungsvorrichtung bei Benutzung einer
elektrophotografischen Technologie ausgebildet mit einer photoleitfähigen Trommel,
welche mit einer photoempfindlichen Schicht als die periphere Oberfläche ausgebildet
ist, Ladungsmitteln zum gleichmäßigen Laden der peripheren Oberfläche
der photoleitfähigen Trommel, Belichtungsmitteln zum wahlweisen Belichten der
peripheren Oberfläche, welche gleichmäßig durch die Ladungsmittel
aufgeladen ist, um ein elektrostatisches latentes Bild zu bilden, Entwicklungsmitteln
zum Anwenden von Toner als ein Entwickler für das elektrostatische latente
Bild, welches durch die Belichtungsmittel gebildet worden ist, um ein sichtbares
Bild (ein Tonerbild) zu bilden, und Übertragungsmittel zum Übertragen
des Tonerbildes, welches durch die Entwicklungsmittel entwickelt worden ist, auf
ein Übertragungsmedium wie zum Beispiel Papier.
Als Übertragungsmedium zum Übertragen eines Tonerbildes,
welches auf einer photoleitfähigen Trommel entwickelt worden ist, auf ein Übertragungsmedium,
wie zum Beispiel Papier, sind Übertragungsmittel bekannt, welche mit einem
Zwischenübertragungsriemen ausgebildet sind, auf welchen ein Tonerbild, welches
auf einer photoleitfähigen Trommel gebildet worden ist, übertragen wird
(primäre Übertragung) und welche weiterhin das Tonerbild auf ein Aufzeichnungsmedium
übertragen (sekundäre Übertragung), und mit einer Antriebsrolle zum
rotationsmäßigen Antreiben des Zwischenübertragungsriemens ausgebildet
sind.
Im Hinblick auf die herkömmlichen Übertragungsmittel gibt
es ein Problem derart, dass, da der Abstand zwischen einer primären Übertragungsposition
und der Antriebsrolle groß ist, das Schrumpfmaß des Zwischenübertragungsriemens
zwischen ihnen erhöht ist, die Antriebsgeschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
in der primären Übertragungsposition instabil ist, wobei es im Ergebnis
schwierig ist, eine zufriedenstellende primäre Übertragung zu erzielen.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
gibt es weiterhin ein Problem, dass eine Übertragungsrolle direkt mit der Naht
des Zwischenübertragungsriemens verbunden ist, dass eine sekundäre Übertragungsrolle
durch Toner beschmutzt wird, welche sich in einer Stufe der Naht des Zwischenübertragungsriemen
ansammelt, und dass Toner an der Rückseite eines Aufzeichnungsmediums bei der
nächsten sekundären Übertragung anhaftet.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
gibt es weiterhin ein Problem, dass, wenn ein Bild mit einer dünnen Linie auf
ein Aufzeichnungsmedium mit glatter Oberfläche übertragen wird, das Versagen
der Übertragung des Toners (ein Aussetzer) auftritt.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
gibt es weiter ein Problem, dass, selbst wenn eine Übertragung auf ein Aufzeichnungsmedium
mit glatter Oberfläche zufriedenstellend ist, eine Übertragung auf ein
Aufzeichnungsmedium mit einer rauhen Oberfläche unzureichend ist und insbesondere,
wenn mehrere Tonerschichten als ein Vielfarbenbild übertragen werden, dass
Versagen der Übertragung vom Toner einer Schicht weit entfernt von der Oberfläche
eines Aufzeichnungsmediums auftritt.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
gibt es weiterhin ein Problem, dass bei primärer oder sekundärer Übertragung
die Verschlechterung der Übertragungseffizienz und das Auslassen (Aussetzer)
eines Teiles eines Tonerbildes beim Übertragen auftritt. Außerdem gibt
es beim sekundären Übertragen ein Problem derart, dass es schwierig ist,
auf ein Auszeichnungsmedium mit extrem irregulärer Oberfläche, wie zum
Beispiel recycltes Papier und Banknotenpapier, zu übertragen, ohne ein Teil
eines Bildes auszulassen. Es gibt ein Problem derart, dass insbesondere, falls Toner
mit hoher Fluidität benutzt wird, der Toner leicht beim Übertragen verschmiert,
insbesondere, falls primäre oder sekundäre Übertragungsmittel, welche
als eine Übertragungselektrode zum Anlegen einer Übertragungsspannung
auf eine Übertragungsposition dienen, in einer Position angeordnet sind, und
zwar entfernt von der Übertragungsposition, ein elektrisches Feld für
die Übertragung in der Übertragungsposition nicht auf die Übertragungsposition
konzentriert werden kann, wobei ein Tonerbild aufgrund elektrostatischer Kraft verschmiert
wird, und falls zum Beispiel der Zwischenübertragungsriemen auf die photoleitfähige
Trommel ohne Mittel zum festen Drücken des Zwischenübertragungsriemens
auf die photoleitfähige Trommel gewunden ist, oder ein Aufzeichnungsmedium
in einer Übertragungspositionsfläche, in welcher die photoleitfähige
Trommel und der Zwischenübertragungsriemen in einer Übertragungsposition
in Kontakt sind, groß ist, und die Verwirbelung eines Tonerbildes aufgrund
mechanischer Kraft, verursacht durch leichte Unterschiede in Geschwindigkeit zwischen
beiden und anderen, leicht auftritt.
Weiterhin wird gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
ein Einzel- oder Vielschicht-Riemen, in welchem eine leitfähige, eine halbleitfähige
oder eine isolierende Kunstharzschicht im allgemeinen wenigstens als die Oberflächenschicht
ausgebildet ist, für den Zwischenübertragungsriemen benutzt. Daher gibt
es ein Problem derart, dass, da die Oberfläche wie oben beschrieben aus Kunstharz
hergestellt ist, Reibung und Verkratzen leicht erzeugt werden. Insbesondere haftet
eine große Menge an Metalloxidteilchen im allgemeinen an der Oberfläche
eines Tonerteilchens als ein Additiv, und es gibt ein Problem derart, dass, da das
obige Additiv sehr viel härter ist als Kunstharz, welches die Oberfläche
des Zwischenübertragungsriemens bildet, es einfach in den Zwischenübertragungsriemen
eingebettet wird, und weiterhin tritt ein Phänomen (sogenanntes Filming) auf,
bei welchem Toner an dem Zwischenübertragungsriemen an den obigen eingebetteten
Stellen haftet, wobei die Verschlechterung eines Bildes, zum Beispiel die Verschlechterung
der Übertragungseffizienz beim primären oder sekundären Übertragen
und das Fehlen eines Teiles eines Tonerbilds beim Übertragen (Aussetzer) auftritt.
Außerdem gibt es beim sekundären Übertragen ein Problem derart, dass
es schwierig ist, auf ein Aufzeichnungsmedium mit extrem irregulärer Oberfläche
zu übertragen, wie zum Beispiel recycltes Papier und Banknotenpapier, ohne
einen Fehler im Bild zu verursachen.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmitteln
gibt es weiterhin ein Problem derart, dass ein Phänomen auftritt, nämlich
dass ein Teil eines Tonerbilds, welches auf den Zwischenübertragungsriemen
bei primärer Übertragung übertragen worden ist, insbesondere das
Zentrum, fehlt, d.h. ein sogenannter Aussetzer. Außerdem gibt es ein Problem
bei sekundärer Übertragung dahingehend, dass es schwierig ist, auch auf
ein Aufzeichnungsmedium mit extrem irregulärer Oberfläche zu übertragen,
wie zum Beispiel recycltes Papier und Banknotenpapier, ohne ein fehlerhaftes Bild
zusätzlich zu dem obigen Problem eines Aussetzers zu verursachen. Weiterhin
wird verhindert, und zwar bei einer Bilderzeugungsvorrichtung zum Bilden eines Vollfarbenbildes
durch Überlappen mehrfacher Farben zum Beispiel, dass sekundäre Übertragungsmittel
durch Steuern des Antriebs der Sekundärübertragungsmittel zum Ausführen
einer sekundären Übertragung beschmutzt werden, so dass die Mittel nicht
mit dem Zwischenübertragungsriemen in Kontakt sind, während Bilder jeder
Farbe gebildet werden, und so dass die Mittel den Zwischenübertragungsriemen
berühren, nachdem das endgültige Bild gebildet worden ist, und dass, wenn
die sekundäre Übertragung gestartet worden ist bevor die primäre
Übertragung beendet worden ist, ein Bild auf dem Zwischenübertragungsriemen
davor geschützt wird, verschmiert zu werden. Jedoch gibt es ein Problem derart,
dass der Zwischenübertragungsriemen in Vibration versetzt wird, die Geschwindigkeit
variiert wird, und Verwischung eines Bildes auftritt, wenn der Zustand der sekundären
Übertragungsmittel von einem Kontakt- zu einem Nicht-Kontakt-Zustand mit dem
Zwischenübertragungsriemen geschaltet wird.
Gemäß der obigen Übertragungsmitteln ist weiterhin
die Übertragbarkeit bei einem primären Übertragungsteil unzureichend.
Konkret heiß das, dass es Probleme in der Tonermenge (die Dicke der Schicht)
gibt, Widerstandsverteilung und Widerstandsänderung zwischen jedem Glied, die
Änderung der Übertragungseffizienz aufgrund der Änderung des Widerstands,
ein Aussetzer-Phänomen und die Stabilität der Dichte aufgrund von Altern.
Gemäß der obigen herkömmlichen Übertragungsmittel
ist weiterhin die Übertragbarkeit in einem sekundären Übertragungsteil
unzureichend. Konkret heißt das, dass es Probleme in der Tonermenge (die Dicke
der Schicht) gibt, die Art eines Aufzeichnungsmediums, wie zum Beispiel normales
Papier, eine Postkarte, und Overheadfolien, Widerstandsverteilung und Widerstandsänderung
zwischen jedem Glied, die Änderung der Übertragungseffizienz aufgrund
der Änderung des Widerstands, ein Aussetzer-Phänomen und die Stabilität
der Dichte aufgrund von Altern.
In den obigen herkömmlichen Übertragungsmitteln werden weiterhin
im Hinblick auf den Widerstand, welcher die wichtige Eigenschaft eines primären
Übertragungsgliedes und eines sekundären Übertragungsgliedes ist,
werden Glieder, welche ungefähr die gleiche Änderung des Widerstands aufgrund
der Umgebung aufweisen, sowohl für die primären als auch sekundären
Übertragungsglieder benutzt.
Deshalb kann, falls ein Glied mit kleiner Änderung des Widerstandes
aufgrund der Umgebung für beide benutzt wird, ein Strom verlorengehen in einem
Teil, welcher nicht mit der Übertragung in Verbindung steht, und das Versagen
der Übertragung kann in einem Fall auftreten, wenn ein Aufzeichnungsmedium,
wie zum Beispiel eine Postkarte und ein Umschlag, welche kleiner sind als die Breite
des sekundären Übertragungsgliedes, in einer Umgebung niedriger Temperatur
und Luftfeuchtigkeit gedruckt werden, wobei der Widerstand des Aufzeichnungsmediums
höher ist als der des sekundären Übertragungsgliedes in einem sekundären
Übertragungsteil. Um die obige Situation zu vermeiden, ist es vorstellbar,
den Widerstand des sekundären Übertragungsgliedes zu erhöhen und
somit einen Leckstrom zu reduzieren. Da jedoch ein Glied mit kleiner Änderung
des Widerstandes aufgrund der Umgebung im allgemeinen eine große Widerstandsverteilung
aufweist, gibt es ein Problem dahingehend, dass die Nicht-Gleichförmigkeit
der Übertragung teilweise auftritt.
Wenn ein Glied mit großer Widerstandsänderung aufgrund der
Umgebung für beide benutzt wird, tritt kein Versagen aufgrund eines Lecks bei
der sekundären Übertragung auf, da der Widerstand des sekundären
Übertragungsgliedes ungefähr sich wie der Widerstand eines Aufzeichnungsmediums
aufgrund der Umgebung ändert. Jedoch verursacht eine Spannung, welche in einem
primären Übertragungsglied in der Umgebung mit niedriger Temperatur und
niedriger Luftfeuchtigkeit erforderlich ist, eine Kostenerhöhung.
Weiterhin wird bei herkömmlichen Übertragungsmittel, wie
offenbart in der japanischen Patentanmeldung Nr.
Hei. 7-322667, verhindert, dass ein fehlerhaftes Bild auftritt, und zwar
bei gleichzeitigem Abstimmen der primären Übertragung und der sekundären
Übertragung durch Bereitstellen einer leitfähigen Schicht für den
Zwischenübertragungsriemen und Setzen eines Verhältnisses zwischen einem
Widerstand RT eines Teiles einer an die leitfähige Schicht eine
primäre Übertragungsvorspannung anlegenden Leistungsquelle und einem offensichtlichen
Widerstand R1 in einem primären Übertragungsteil, so dass er RT
< R1 ist.
Gemäß obiger herkömmlicher Übertragungsmittel
gibt es einen Fall derart, dass es unzureichend ist, abhängig von Umgebung
und Art des Papiers, ein fehlerhaftes Bild zu verhindern, und zwar bei gleichzeitiger
Abstimmung von primärer und sekundärer Übertragung. Konkret heißt
das, dass das Phänomen bemerkbar ist, wenn ein Strom, welcher bei sekundärer
Übertragung fließt, größer ist als ein Strom, welcher bei primärer
Übertragung fließt.
Die europäische Patenanmeldung EP
0 729 075 A2 offenbart eine Bilderzeugungsvorrichtung für eine Benutzung
mit Toner, der eine gewisse Form hat. Die Vorrichtung umfasst unter anderem ein
photoempfindliches Element, ein Zwischenübertragungselement und eine Übertragungsrolle,
welche damit kontaktiert ist. Das Zwischenübertragungselement wird mit derselben
Periphergeschwindigkeit bewegt wie das photoempfindliche Element.
Die japanische Patentanmeldung JP
6-317992 A offenbart ein bildformendes Gerät, welches eine Zwischenübertragungstrommel
benutzt, welche von einem individuellen Antriebsmotor angetrieben wird, welcher
von dem der photoempfindlichen Trommel verschieden ist, wobei die periphere Geschwindigkeit
der Zwischenübertragungstrommel um 1% bis 2% schneller eingestellt ist, als
die periphere Geschwindigkeit der photoempfindlichen Trommel.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt, die Probleme einer unzuverlässigen
und instabilen Bildübertragung auf das Zwischenübertragungselement zu
lösen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor, von welchen:
1 ein Blockdiagramm einer Bilderzeugungsvorrichtung
ist;
2 ein Zeitdiagramm ist, das die Funktionsweise der
obengenannten Vorrichtung zeigt;
3 eine schematische Zeichnung ist, welche ein Beispiel
einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche eine Ausführungsform einer
Zwischenübertragungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt;
4 eine Seitenansicht ist, welche ein Teil auslässt
und hauptsächlich die Zwischenübertragungseinheit darstellt;
5 den Hauptteil eines Getriebezuges zeigt;
6(a) bis 6(c) ein Beispiel
einer Teilchengrößenverteilung des Toners darstellen;
7 eine Seitenansicht ist, welche ein Teil auslässt,
während hauptsächlich eine Zwischenübertragungseinheit einer Ausführungsform
dargestellt wird;
8 die Funktion einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung erläutert;
9 die Funktion einer Ausführungsform des vorliegenden
Erfindung erläutert; und
10 die Funktion einer Ausführungsform des vorliegenden
Erfindung erläutert.
In der Folge werden nun bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
1 zeigt die Skizze einer Farbbilderzeugungsvorrichtung,
die mit einem Aufzeichnungsmediumträgersystem eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung versehen ist.
Zunächst wird das gesamte System der Vorrichtung beschrieben.
Um eine photoleitfähige Trommel 2 in 1
sind in der Reihenfolge von der flussaufwärts liegenden Seite in die Drehrichtung
eine Laderolle 3, eine Latentbilderzeugungseinheit 4 vom Laserstrahlabtasttyp,
Entwicklungseinheiten für gelb, magenta, cyan und schwarz 5,
6, 7 und 8, und eine Reinigungseinheit 10, die
einem ersten Übertragungsteil 9 gegenüberliegt, vorgesehen. Die
obengenannte Vorrichtung ist so konstruiert, dass ein Tonerbild gemäß
der Aufzeichnungsinformation auf der photoleitfähigen Trommel 2 durch
Wiederholen jedes Bilderzeugungsprozesses in gelb, magenta, cyan und schwarz bei
jeder Drehung der photoleitfähigen Trommel 2 gebildet wird.
Ferner ist ein endloser Zwischenübertragungsriemen
11, der mit der photoleitfähigen Trommel 2 im Übertragungsteil
9 in Berührung steht oder von dieser getrennt ist, so konstruiert,
dass ein Farbtonerbild, das an der Umfangsfläche der photoleitfähigen
Trommel 2 gebildet wird, auf den Zwischenübertragungsriemen durch
eine primäre Übertragungsrolle 12 übertragen wird, und dann
durch eine Stützwalze 13 auf ein Aufzeichnungsmedium 13 übertragen
wird. Das Aufzeichnungspapier S, das auf einer Papierzufuhrkassette 20
gestapelt ist, erreicht einen sekundären Übertragungsteil über eine
Aufnahmerolle 24 und Paare von Papierbeförderungsrollen
31 und 33, und im sekundären Übertragungsteil wird ein
Farbtonerbild auf das Aufzeichnungspapier übertragen. Nachdem das übertragene
Farbtonerbild durch eine Fixierungseinheit 50 fixiert wurde, wird dann
das Aufzeichnungspapier auf eine Papierausgabeschale 66 über ein Paar
von Papierausstoßrollen 62 und 64 ausgestoßen.
In der Folge wird ein Aufzeichnungspapierträgermechanismus, welcher
nicht Teil der Erfindung bildet, ausführlich beschrieben. Die Papierzufuhrkassette
20 ist so konstruiert, dass sie im unteren Teil an der Vorderseite des
Rahmens 1 der Vorrichtung eingebaut werden kann, das heißt, im unteren
Teil in 1, und die Fixiereinheit 50 kann
vorwärts gedreht werden, so dass das Aufzeichnungspapier S sofort zugeführt
und Maßnahmen für einen Papierstau ergriffen werden können.
Eine Papierhochdrückplatte 21, die oberhalb der Papierzufuhrkassette
20 vorgesehen ist, ist mit einem Antriebsmotor über eine Schrittkupplung,
nicht dargestellt, verbunden, und wird bei 120° und 240° angehalten, so
dass die Papierhochdrückplatte von einem einzigen Antriebsmotor, nicht dargestellt,
zum Antreiben einer Nocke 45 angetrieben wird, um eine sekundäre Übertragungsrolle
41 und alle Paare von Papiertrennrollen 26 und die Paare der Papierbeförderungsrollen
31 und 33 zwischen der Aufnahmerolle 24 und dem Paar
von Gatterrollen 35 in Kontakt zu bringen oder aus diesem zu lösen,
und kann vertikal bewegt werden. Die Papierhochdrückplatte ist so ausgebildet,
dass sie angehoben wird, wenn die gesamte Vorrichtung den Betrieb aufnimmt, und
nach Beendigung des Druckvorganges gesenkt wird. Ferner ist eine Anpressrolle
22, die aus Harz besteht, zum Pressen eines Briefumschlags oder ähnlichem
an der Papierzufuhrkassette 20 an der Rückseite der Aufnahmerolle
24 vorgesehen, so dass eine Schrägstellung bei der Papierzufuhr verhindert
werden kann, die zustande kommt, wenn die Kante des obersten Briefumschlags eines
Stapels angehoben wird und schräg mit der Aufnahmerolle 24 in Kontakt
gebracht wird.
Ferner ist die Aufnahmerolle 24 zum Zuführen von Aufzeichnungspapier
S, das von der Papierhochdrückplatte 21 hochgedrückt wird, als
Rolle mit einer Länge von etwa 40 mm ausgebildet, die aus Gummi mit einer Härte
von 25 bis 40° besteht, und ist so gebildet, dass die Aufnahmerolle mit der
Mitte der Papierbreite in Kontakt gelangt und über eine erste Kupplung, nicht
dargestellt, angetrieben wird, so dass die Aufnahmerolle mit dem Paar von Trennrollen
26 verriegelt ist.
Das Paar von Papiertrennrollen 26, das nahe der flussabwärts
liegenden Seite in eine Richtung angeordnet ist, in welche Papier von der Aufnahmerolle
24 zugeführt wird, besteht aus einer oberen Trennrolle 27,
die in die Beförderungsrichtung des Papiers dreht, und einer unteren Trennrolle
28, die normal und entgegengesetzt über einen Drehmomentbegrenzer
gedreht wird, und beide sind jeweils als Rolle mit einer Länge von ungefähr
40 mm ausgebildet, so dass jede Rolle mit der Mitte der Breite des Aufzeichnungspapiers
S in Kontakt kommt und eine Zufuhr von mehreren Blättern verhindert wird.
Ferner dient ein Papierbeförderungspfad zwischen dem Paar von
Papiertrennrollen 26 und dem sekundären Übertragungsteil als
Papierumkehrpfad 30 zur Umkehr des Aufzeichnungspapiers. In diesem Abschnitt
sind ein erstes und zweites Paar von Beförderungsrollen 31 und
33 und ein Paar von Gatterrollen 35 in einem Abstand angeordnet,
in dem eine Postkarte in Längsrichtung zugeführt werden kann, oder sind
den Umständen entsprechend in einem Abstand angeordnet, in dem ein Briefumschlag
seitlich zugeführt werden kann, und sind so ausgebildet, dass die Antriebskraft
über eine zweite Kupplung übertragen wird.
Das erste Paar von Beförderungsrollen 31 ist nahe der
flussabwärts liegenden Seite des Paares von Papiertrennrollen 26 angeordnet
und sind als Rollen mit einer Länge gleich der Breite des Aufzeichnungspapiers
S ausgebildet, um die instabile Zuführung des Paares von Papiertrennrollen
26 auszugleichen, die nur die Mitte der Papierbreite halten und stützen.
Das Paar von Gatterrollen 35 wird von einem Gleitlager gehalten,
während diese ersten und zweiten Paare von Beförderungsrollen
31 und 33 von einem Kugellager gehalten werden. Die obengenannten
Rollen sind so ausgebildet, dass das freie Drehmoment dieser Paare von Beförderungsrollen
kleiner als jenes des Paares von Gatterrollen 35 ist, und selbst wenn Aufzeichnungspapier
S, das bei hoher Geschwindigkeit zugeführt wird, an das Paar von Gatterrollen
35 stößt, verhindert wird, dass sich das Paar von Gatterrollen
35 durch die Kraft des Zusammenpralls bewegt.
Ferner wird verhindert, dass im Papierumkehrpfad 30 eine
Zugkraft auf das Aufzeichnungspapier S im Beförderungsverfahren ausgeübt
wird, indem die Umfangsgeschwindigkeit jedes Rollenpaares 26,
31 und 33 zwischen der Aufnahmerolle 24 und dem Paar
von Gatterrollen 35 so eingestellt ist, dass sie zunehmend langsamer ist,
und ferner wird ein Rutschen des Aufzeichnungspapiers S im sekundären Übertragungsteil
verhindert, indem die Umfangsgeschwindigkeit des Paares von Gatterrollen
35 so eingestellt wird, dass sie höher als jene des Übertragungsriemens
11 ist.
Die Umfangsgeschwindigkeit jedes Rollenpaares 26,
31 und 33 muss nur in einem Ausmaß eingestellt sein, dass
die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle an der flussaufwärts liegenden Seite,
wenn die Toleranz des Durchmessers der Rollen an der flussabwärts liegenden
Seite maximal ist, gleich oder langsamer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der
Rolle an der flussaufwärts liegenden Seite, wenn die Toleranz des Durchmessers
der Rollen an der flussaufwärts liegenden Seite maximal ist. Ebenso muss die
Umfangsgeschwindigkeit des Paares von Gatterrollen 35 nur in einem Ausmaß
eingestellt sein, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Gatterrolle, wenn die Toleranz
des Durchmessers der Gatterrolle minimal ist, gleich oder schneller ist als die
Geschwindigkeit des Übertragungsriemens 11.
Im Papierumkehrpfad 30 sind erste und zweite Papiersensoren
32 und 34 nahe der flussabwärts liegenden Seite des ersten
Paares von Beförderungsrollen 31 und nahe der flussaufwärts liegenden
Seite des Paares von Gatterrollen 35 angeordnet. Wenn das Aufzeichnungspapier
den ersten Papiersensor 32 nach dem Verstreichen einer bestimmten Zeit,
nachdem die Aufnahmerolle 24 mit der Zufuhr des Aufzeichnungspapiers begonnen
hat, nicht erreicht, wird angenommen, dass der zweite Papiersensor 34 eine
Anomalität erfasst, unabhängig davon, ob der zweite Papiersensor
34 das Aufzeichnungspapier erfasst oder nicht, und ein Signal wird an das
Steuermittel ausgegeben. Daher wird die Informationsmenge, die zu dem Steuermittel
gesendet wird, um die Quantität des Signals verringert.
Die Aufnahmerolle 24, das Paar von Papiertrennrollen
26, das erste und zweite Paar von Trägerrollen 31 und
33 und das Paar von Gatterrollen 35, wie zuvor beschrieben, sind
als eine Papierzufuhreinheit 37 zusammengefügt, wie durch eine gestrichelte
Linie in 1 dargestellt ist. Die Papierzufuhreinheit
ist an dem Körper 1 der Vorrichtung befestigt, so dass sie von dem
Körper gelöst werden kann, und ist so ausgebildet, dass sie auch mit einer
Papierzufuhrkassette mit hoher Kapazität verbunden werden kann.
Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 40 eine sekundäre
Übertragungsrolleneinheit, die an der flussabwärts liegenden Seite des
Paares von Gatterrollen 35 über ein Papierführungselement
38 angeordnet ist. Die Einheit 40 besteht aus einem Schwenkhebel
41, der um einen Haltepunkt 43 geschwenkt werden kann, wobei
der Schwenkhebel von der Feder 43 so gepresst wird, dass die sekundäre
Übertragungsrolle 42, die von dem Schwenkhebel gestützt wird,
immer mit dem Übertragungsriemen 11 in Kontakt steht, sowie aus der
Nocke 45 zum Schwenken des Schwenkhebels 41, so dass die sekundäre
Übertragungsrolle 42 von dem Übertragungsriemen 11 durch
einen Nockenstößel 44 gelöst wird.
Die Nocke 45 für das In-Kontakt-Bringen und Lösen
ist über die Schrittkupplung 4, nicht dargestellt, an den Antriebsmotor
gekoppelt, so dass die Nocke an mehreren Positionen in einer Drehung angehalten
wird, in diesem Ausführungsbeispiel bei 120° und bei 240°, und die
Vorderseite der Nocke ist mit einer extrem kleinen Sinuskurve ausgebildet, so dass
die sekundäre Übertragungsrolle von dem Übertragungsriemen
11 in einem Bereich von zum Beispiel etwa 1 mm gelöst ist, in dem
eine atmosphärische Entladung stattfinden kann, indem auf den Übertragungsriemen
11 eine Spannung angelegt wird, z.B. 1 mm.
Der Aufprall, wenn die sekundäre Übertragungsrolle
42 mit dem Übertragungsriemen 11 in Kontakt gelangt, wird
verringert und es wird eine Verminderung der Qualität eines Bildes aufgrund
des Aufpralls durch die zuvor beschriebene Anordnung verhindert. Das Anlegen einer
Spannung an die sekundäre Übertragungsrolle 42 ist so gesteuert,
dass, nachdem die sekundäre Übertragungsrolle 42 mit dem Übertragungsriemen
11 in Kontakt gelangt, mit dem Anlegen von Strom begonnen wird, und bevor
die sekundäre Übertragungsrolle 42 gelöst wird, das Anlegen
des Stroms endet, um zu verhindern, dass tatsächlich eine atmosphärische
Entladung stattfindet.
Das Bezugszeichen 50 bezeichnet eine Fixierungseinheit zum
Fixieren eines übertragenen Tonerbildes auf Aufzeichnungspapier S. Die Fixierungseinheit
50 ist so befestigt, dass sie nach außen gedreht werden kann, wobei
ein Halterungsteil 51 an dem inneren unteren Ende als Halterungspunkt vorgesehen
ist, und ist so konstruiert, dass ein Papierstau, der auf dem Papierausstoßpfad
entsteht, leicht behandelt werden kann und jede Entwicklungseinheit 5 bis
9 leicht ausgetauscht werden kann.
Die Fixierungseinheit 50 wird durch eine Heizrolle
52, eine erste und zweite Pressrolle 54 und 56, die gegen
die Heizrolle 52 gepresst sind, und ein Wärmeisolierungselement
55, das unter diesen angeordnet ist, gebildet. Toner kann bei höherer
Geschwindigkeit besser fixiert werden, wenn eine große Walzenspaltlänge
und ein großer Kontaktdruck an der ersten Pressrolle 54 vorgesehen
ist, um eine Funktion zum Schmelzen des Toners bereitzustellen, während gleichzeitig
eine große Krümmung an der zweiten Pressrolle 56 vorgesehen ist,
um eine Funktion zum Fixieren des Toners bereitzustellen, und des weiteren eine
Funktion zum Führen des Aufzeichnungspapiers und eine Funktion zur Steuerung
der Wärmestrahlung von der Wärmerolle 52 zu dem Wärmeisolierelement
56 bereitgestellt ist.
Eine Gruppe von Paaren von Papierausstoßrollen, die der Fixierungseinheit
50 folgt, das heißt, zwei Paare von Papierausstoßrollen
62 und 64 in diesem Ausführungsbeispiel, sind an der Vorderseite
der Vorrichtung 1 als eine Papierausstoßrolleneinheit befestigt.
Diese Paare von Papierausstoßrollen 62 und
64 sind so konstruiert, dass das Aufzeichnungspapier auf die Papierausgabeschale
66 bei straffem Aufzeichnungspapier S ausgestoßen werden kann, indem
die Papierbeförderungsgeschwindigkeit dieser Paare von Papierausstoßrollen
62 und 64 so eingestellt wird, dass sie höher als jene der
Fixierungseinheit 50 ist, und die Papierbeförderungsgeschwindigkeit
des Paares von Papierausstoßrollen 64 an der flussabwärts liegenden
Seite in die Papierbeförderungsrichtung so eingestellt wird, dass sie höher
als jene des Paares von Papierausstoßrollen 62 an der flussaufwärts
liegenden Seite ist.
Die Umfangsgeschwindigkeit jedes Paares von Papierausstoßrollen
62 und 64 muss nur in einem Ausmaß eingestellt werden, dass
die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle an der flussabwärts liegenden Seite, wenn
der Durchmesser der Rolle maximal ist, gleich oder nicht langsamer als jene der
Rolle an der flussaufwärts liegenden Seite ist, wenn der Durchmesser der Rolle
minimal ist, mit derselben Überlegung wie im Falle der obengenannten Rollen
auf dem Papierzufuhrpfad. Die Bezugszeichen 61 und 63 bezeichnen
jeden Papiererfassungssensor, der auf dem Papierausstoßpfad angeordnet ist.
In der Folge wird der Aufzeichnungspapierbeförderungsvorgang
der Vorrichtung, die wie zuvor beschrieben konstruiert ist, mit Bezugnahme auf
2 beschrieben.
Wenn der Betrieb der gesamten Vorrichtung zum Zeitpunkt "a" nach einer
Einleitungsphase zum Zuführen von Papier gestartet wird, schiebt die Papierhochdrückplatte
21 geladenes Aufzeichnungspapier S nach oben und bringt die Mitte der Breite
des obersten Papiers mit der Aufnahmerolle 24 in Kontakt.
Wenn eine Papierzufuhr/trennrollenkupplung zum Zeitpunkt "b" in bezug
auf einen Bilderzeugungsprozess angeschlossen ist und die Aufnahmerolle
24, die in Drehung versetzt wird, das erste Aufzeichnungspapier S zuführt,
verhindert das Paar von Papiertrennrollen 26, das nahe der flussabwärts.
liegenden Seite der Aufnahmerolle angeordnet ist, dass mehrere Blätter zugeführt
werden, indem die untere Trennrolle 28 entgegengesetzt gedreht wird. Eine
Papierbeförderungsrollenkupplung, die gemeinsam mit der Papierzufuhr/trennrollenkupplung
angeschlossen ist, überträgt die Drehung zu jedem ersten und zweiten Paar
von Beförderungsrollen 31 und 33 über eine Zeit, die
der Länge eines Papierpfades zwischen der Papierzufuhrschale 20 und
dem Paar von Gatterrollen 35 entspricht, das heißt, bis zum Zeitpunkt
c, und wird mit der vollen Breite des Aufzeichnungspapiers S von dem Paar von Papiertrennrollen
26 in Kontakt gebracht, um es stabil zu dem Paar von Gatterrollen
35 zu befördern.
Zum Zeitpunkt "d", nachdem eine bestimmte Zeit nach der anfänglichen
Beförderung verstrichen ist, überträgt eine Gatterrolle die Antriebskraft
zu dem Paar von Gatterrollen 35 über einen Zeitraum, welcher der Pfadlänge
zwischen dem Paar von Gatterrollen 35 und der sekundären Übertragungsrolle
42 entspricht, das heißt, bis zum Zeitpunkt e, und befördert
gleichzeitig das Aufzeichnungspapier S zu einem Übertragungsteil in Zusammenarbeit
mit dem ersten und zweiten Paar von Beförderungsrollen 31 und
33, zu welchen die Antriebskraft mittels der Papierbeförderungsrollenkupplung
übertragen wird, und führt dann den erforderlichen Übertragungsvorgang
darauf aus.
Obwohl abhängig von der Länge in die Beförderungsrichtung
des Aufzeichnungspapiers S unterschiedlich, wird die Papierzufuhr/trennrollenkupplung
zur Beförderung des zweiten Aufzeichnungspapier S zum Zeitpunkt "f" vor oder
nach dem Betrieb der Gatterrollenkupplung zum folgenden Zeitpunkt "g", angeschlossen,
die Papierträgerrollenkupplung überträgt die Antriebskraft auf das
erste und zweite Paar von Beförderungsrollen 31 und 33 über
den Zeitraum, welcher der Länge eines Pfades zwischen dem ersten Paar von Beförderungsrollen
31 und dem Paar von Gatterrollen 35 entspricht, das heißt,
bis zum Zeitpunkt "h", und befördert das zweite Aufzeichnungspapier S zu dem
Paar von Gatterrollen 35.
Ferner sind in einer solchen Vorrichtung, in welcher Aufzeichnungspapier
kontinuierlich befördert wird, eine hohe Haltbarkeit und ein fortgeschrittenes
Papierbeförderungssteuermittel vorgesehen. Der Abrieb und Verschleiß von
Teilen und das Auftreten eines Papierstaus und ähnlichem kann jedoch nicht
vermieden werden. Wenn eine solche Situation eintritt, wird eine Zieleinheit von
Einheiten, die jeweils unabhängig als die Papierzufuhreinheit 37,
eine Übertragungseinheit 40, die Fixierungseinheit 50 und
eine Papierausstoßeinheit 60 befestigt sind, von dem Körper
1 der Vorrichtung vom Benutzer gelöst oder getauscht.
Da, wie zuvor beschrieben, gemäß der vorliegenden Erfindung
ein Papierzufuhrmechanismus, ein Übertragungsmechanismus, ein Fixierungsmechanismus
und ein Papierausstoßmechanismus, die ein Aufzeichnungsmediumträgersystem
bilden, als unabhängige Einheit konstruiert sind, kann ein Benutzer durch Lösen
oder Tauschen einer Einheit eine solche Situation bewältigen, dass ein Papierstau
oder ein Abrieb und Verschleiß von Teilen bei dieser Art von Bilderzeugungsvorrichtung
auftritt, die ständig ein Aufzeichnungsmedium bei hoher Geschwindigkeit befördert.
Somit können die Wartungskosten verringert und die Betriebsgeschwindigkeit
der Vorrichtung deutlich verbessert werden.
3 ist eine schematische Zeichnung, welche ein Beispiel
einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, welche eine Ausführungsform einer
Zwischenübertragungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt.
Zunächst wird ein Umriss der Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben
und dann wird hauptsächlich die Zwischenübertragungseinheit im Detail
beschrieben.
Ein Vollfarbenbild kann gebildet werden unter Benutzung von Entwicklermaschinen
für vier Farben von Toner Gelb, Cyan, Magenta, und Schwarz durch die obige
Bilderzeugungsvorrichtung.
In 3 bezeichnet Bezugszahl
150 ein Gehäuse des Körpers der Vorrichtung und in diesem Gehäuse
150 sind eine Belichtungseinheit 160, eine Papierzufuhreinheit
70, eine Photoleitereinheit 100, eine Entwicklungseinheit
200, eine Zwischenübertragungseinheit 300, eine Fixiereinheit
400, eine Steuereinheit 80 zum Steuern der gesamten Vorrichtung
und anderes bereitgestellt.
Die Photoleitereinheit 100 ist ausgebildet mit einer photoleitfähigen
Trommel 110, einer Laderolle 120 als Lademittel, welche mit der
peripheren Oberfläche der leitfähigen Trommel 110 in Kontakt
kommen und gleichförmig die periphere Oberfläche laden, und Reinigungsmittel
130.
Die Entwicklereinheit 200 ist ausgebildet mit einem Entwicklerbereich
210Y für Gelb, einem Entwicklungsbereich 210C für Cyan,
einem Entwicklungsbereich 210M für Magenta und einem Entwicklungsbereich
210K für Schwarz als Entwicklungsmittel. Diese Entwicklerbereiche
210Y, 210C, 210M und 210K enthalten jeweils
Gelb, Cyan, Magenta und schwarzen Toner. Die obigen Entwicklerbereiche sind ausgebildet
mit Entwicklungsrollen 211Y, 211C, 211M und
211K, und sind so gesetzt, dass nur einer der obigen Entwicklerbereiche
mit der photoleitfähigen Trommel 110 in Kontakt kommen kann.
Die Zwischenübertragungseinheit 300 ist ausgebildet
mit einer Antriebsrolle 310, einer primären Übertragungsrolle
320, einer Glättungsrolle 330, einer Spannrolle
340, einer Hilfsrolle 350, einen Endlos-Zwischenübertragungsriemen
360, welcher sich um jede Rolle erstreckt, und Reinigungsmittel
370, welche den Zwischenübertragungsriemen 360 berühren
oder nicht berühren.
Eine sekundäre Übertragungsrolle 380 ist gegenüber
der Hilfsrolle 350 angeordnet. Die sekundäre Übertragungsrolle
380 ist derart unterstützt, dass die sekundäre Übertragungsrolle
durch einen Arm 382 geschwenkt werden kann, welcher durch eine Unterstützungswelle
381 unterstützt wird, so dass der Arm geschwenkt werden kann. Die
sekundäre Übertragungsrolle wird berührt oder nicht berührt
von dem Zwischenübertragungsriemen 360, wenn der Arm durch den Betrieb
geschwungen wird.
Ein in 5 dargestelltes Getriebe
311 ist am Ende der Antriebsrolle 310 angebracht, und wird mit
ungefähr der gleichen Umdrehungsgeschwindigkeit wie die photoleitfähige
Trommel 110 in Rotation versetzt, da das Getriebe 311 in Eingriff
ist mit einem Getriebe 144 (siehe 5) der
Photoleitereinheit 100. Daher zirkuliert der Zwischenübertragungsriemen
360 mit ungefähr derselben Umdrehungsgeschwindigkeit wie die photoleitfähige
Trommel 110.
In einem Vorgang, in welchem der Zwischenübertragungsriemen
360 zirkuliert, wird ein Tonerbild auf die photoleitfähige Trommel
110 auf den Zwischenübertragungsriemen 360 zwischen der primären
Übertragungsrolle 320 der photoleitfähigen Trommel
110 übertragen, und das auf den Zwischenübertragungsriemen
360 übertragene Tonerbild wird auf ein Aufzeichnungsmedium S übertragen,
wie zum Beispiel Papier, welches zwischen dem Zwischenübertragungsriemen und
der sekundären Übertragungsrolle 380 angeordnet ist. Das Aufzeichnungsmedium
S wird von der Papierzufuhreinheit 70 unterstützt.
Die Papierzufuhreinheit 70 ist mit einer Schale
71 ausgebildet, auf welcher mehrere Blätter eines Aufzeichnungsmediums
S gestapelt sind, mit einer Aufnahmerolle 72, einer Federplatte
73, um die Aufzeichnungsmedien S, welche auf der Schale 71 gestapelt
sind, hin zu der Aufnahmerolle 72 zu drücken, und ein Paar von Trennrollen
74, um sicher die von der Aufnahmerolle 72 zugeführten Aufzeichnungsmedien
zu trennen.
Ein Aufzeichnungsmedium S, welches von der Papierzufuhreinheit
70 zugeführt ist, wird einem sekundären Übertragungsteil
hinzugeführt, das heißt zwischen den Zwischenübertragungsriemen
360 und die sekundäre Übertragungsrolle 380 durch ein
Paar von ersten Beförderungsrollen 91, einem ersten Papiersensor
91S, einem Paar von zweiten Beförderungsrollen 92, einem
zweiten Papiersensor 92S, und einem Paar von Eingangsrollen 93,
und danach, ausgestoßen auf das Gehäuse 50 durch die Fixiereinheit
400, ein Paar von ersten Ausstoßrollen 94, und ein Paar von
zweiten Ausstoßrollen 95.
Die Fixiereinheit 400 ist mit einer Fixierrolle
410 ausgebildet, welche mit einer Heizquelle ausgebildet ist, und einer
Andruckrolle 420, welche auf die Fixierrolle gedrückt wird.
Der Betrieb der obigen ganzen Bilderzeugungsvorrichtung ist wie folgt:
(i) Wenn ein Druckbefehlsignal (ein Bilderzeugungssignal) von einem Hostrechner,
welcher nicht dargestellt ist, wie zum Beispiel ein PC, zu der Steuereinheit
80 angegeben ist, werden die photoleitfähigen Trommel 110
die Entwicklerrolle und dergleichen der Entwicklereinheit und der Zwischenübertragungsriemen
360 in Rotation versetzt.
(ii) Die periphere Oberfläche der photoleitfähigen Trommel
110 wird gleichförmig durch die Laderolle 120 aufgeladen.
(iii) Wahlweise Belichtung L gemäß der Bilderzeugung einer ersten
Farbe (zum Beispiel Gelb) wird an der peripheren Oberfläche der gleichförmig
geladenen photoleitfähigen Trommel 110 angewendet durch die Belichtungseinheit
60, so dass ein elektrostatisches latentes Bild für Gelb gebildet
ist.
(iv) Nur die Entwicklerrolle 211Y des Entwicklungsabschnitts für
die erste Farbe (zum Beispiel Gelb) berührt die photoleitfähige Trommel
110, hierdurch wird das obige elektrostatische latente Bild entwickelt
und das Tonerbild der ersten Farbe (zum Beispiel gelb) wird auf der photoleitfähigen
Trommel 110 gebildet.
(v) Das auf der photoleitfähigen Trommel 110 gebildete Toner bild
wird übertragen auf den Zwischenübertragungsriemen 360 in einem
primären Übertragungsteil, das heißt zwischen der photoleitfähigen
Trommel 110 und der primären Übertragungsrolle 320.
Nun werden die Reinigungsmittel 370 und die sekundäre Übertragungsrolle
380 von dem Zwischenübertragungsriemen 360 abgenommen.
(vi) Nachdem auf der photoleitfähigen Trommel 110 übriggebliebene
Toner durch die Reinigungsmittel 130 entfernt wurden, wird die photoleitfähige
Trommel 110 durch Deelektrifizierungslicht L von den Deelektrifiezierungsmittel
deelektrifiziert.
(vii) Der unter obigen Punkten (ii) bis (vi) dargestellte Vorgang wird falls
nötig wiederholt. Das heißt, der Vorgang für zweite, dritte und vierte
Farben wird wiederholt gemäß den Inhalten des obigen Druckbefehlssignals,
und ein Tonerbild gemäß den Inhalten des Druckbefehlsignals wird übereinander
geschichtet auf den Zwischenübertragungsriemen 360 und auf den Zwischenübertragungsriemen
360 gebildet.
(viii) Ein Aufzeichnungsmedium S wird von der Papierzufuhreinheit
70 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zugeführt. Sofort, bevor oder
nachdem das Ende des Aufzeichnungsmediums S den sekundären Übertragungsteil
erreicht (in Kürze, zu einem Zeitpunkt, zu welchem ein Tonerbild auf den Zwischenübertragungsriemen
360 übertragen wird in eine gewünschte Position auf dem Aufzeichnungsmedium
S, wird die sekundäre Übertragungsrolle 380 auf den Zwischenübertragungsriemen
360 gedrückt, und das Tonerbild (im wesentlichen ein Vollfarbenbild)
auf den Zwischenübertragungsriemen 360 wird übertragen auf das
Aufzeichnungsmedium S. Die Reinigungsmittel 370 kommen in Kontakt mit dem
Zwischenübertragungsriemen 360 und nach sekundärem Übertragen
wird auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 übriggelassener Toner
entfernt.
(ix) Wenn das Aufzeichnungsmedium S die Fixiereinheit 400 passiert,
wird ein Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium S fixiert und danach wird das Aufzeichnungsmedium
S in das Gehäuse 150 ausgestoßen, und zwar mit Hilfe eines Paares
von Papierausstoßrollen 94 und 95.
Der Grundriss der Bilderzeugungsvorrichtung ist oben beschrieben.
Als nächstes werden die Details der Zwischenübertragungseinheit
300 im wesentlichen beschrieben.
4 ist eine Seitenansicht, wobei ein Teil ausgelassen
ist, welche die Zwischenübertragungseinheit 300 im wesentlichen darstellt.
Wie oben beschrieben ist die Zwischenübertragungseinheit
300 mit der Antriebsrolle 310, der primären Übertragungsrolle
320, der Glättungsrolle 330, der Spannungsrolle
340, der Hilfsrolle 350, dem Endlos-Zwischenübertragungsriemen
360, welcher sich um jede der obigen Rollen erstreckt, und die Reinigungsmittel
370, welche an den Zwischenübertragungsriemen 360 angelegt
oder nicht angelegt werden können, ausgebildet. Jedes obige Glied und anderes
sind an einem Rahmen 301, wie in 4 dargestellt
ist, befestigt.
Der Rahmen 301 ist zusammengesetzt aus einem Paar von Seitenplatten
(in 4 ist die Seitenplatte auf diese Seite ausgelassen),
und jedes obige Glied und anderes sind zwischen beiden Seitenplatten befestigt.
Mit anderen Worten, der Rahmen ist derart konstruiert, dass ein Paar von Seitenplatten
gekoppelt sind durch die Welle jedes obigen Gliedes. In 2
ist jedes Glied auf dieser Seite eines Paares von Gliedern, welches weiter unten
beschrieben wird, ausgelassen.
Die Antriebsrolle 310 ist am Rahmen 301 unterstützt
durch seine Welle 312, so dass die Antriebsrolle rotiert werden kann und
das obige Getriebe 311, welches in 5 dargestellt
ist, ist an dem Ende davon befestigt. Die Antriebsrolle ist derart konstruiert,
dass es mit ungefähr gleicher peripheren Geschwindigkeit wie die Photoleitereinheit
100 rotiert wird, da das Getriebe 311 mit dem Getriebe
144 der Photoleitereinheit 100 in Angriff steht. Wie in
5 dargestellt ist, bezeichnet Bezugszeichen
500 einen Antriebsmotor. Die photoleitfähige Trommel 110
wird rotiert, da ein Getrieberad 510, welches an seiner Ausgangswelle
501 befestigt ist, mit dem Getriebe 144 in Angriff steht, welches
am Ende der photoleitfähigen Trommel 110 mittels eines Reduziergetriebes
520 bereitgestellt ist. Das Getriebe 311 steht im Angriff mit
dem Antriebsgetriebe 133b einer Toner-Beförderungsschraube
133 in der Photoleitereinheit 100, dargestellt in 3,
mittels eines Zwischengetriebes 520 und eines Reduktionsgetriebes
521, wobei hier durch die Tonerbeförderungsschraube 133 rotiert
wird.
Wie in 4 dargestellt ist, wird die Welle
321 der primären Übertragungsrolle 320 durch den Rahmen
301 unterstützt mittels eines Paares von Lagergliedern 322,
so dass die primäre Übertragungsrolle rotiert werden kann. Eine Elektrodenplatte
323 zum Anlegen einer Spannung an die primäre Übertragungsrolle
320 wird unterstützt durch befestigen seines Langloches
323a an ein Gewindeloch, mit welchem der Rahmen 301 ausgebildet
ist. Das Lagerglied 322 wird unterstützt durch einen konkaven Abschnitt
303, mit welchem der Rahmen 301 ausgebildet ist, so dass das Lagerglied
gleitbar ist (kann vertikal bewegt werden in 1), und
eine Druckfeder 324 als Druckmittel ist bereitgestellt
zwischen dem Lagerglied 322 und dem Rahmen 301.
Daher wird die primäre Übertragungsrolle 320 auf
die photoleitfähige Trommel 110 mit Hilfe des Zwischenübertragungsriemens
360 gedrückt, da die beiden Enden der Welle 321 jeweils von
dem Druckfederpaar 324 gedrückt werden.
Die der Glättungsrolle 330 wird unterstützt am
Rahmen 301 durch ihre Welle 331, so dass die der Glättungsrolle
rotiert werden kann.
Die Druckrolle 340 wird derart unterstützt, dass ihre
Welle 341 rotiert werden und in einem Langloch 304 gleiten kann,
welches am Rahmen 301 bereitgestellt ist. Ein Ende 324a eines
Armes 324, welcher ein Paar an beiden Enden bildet, ist in Kontakt mit
der Welle 341. Der Arm 324 wird unterstützt am Rahmen
301 durch seine Welle 343, so dass der Arm geschwenkt werden kann,
und eine Zugfeder 344 ist zwischen dem anderen Ende 342b und dem
Rahmen 301 bereitgestellt.
Daher wird die Druckrolle 340 mittels des Arms
342 durch die Zugfeder 344 in einer Richtung gedrückt, in
welcher der Zwischenübertragungsriemen 360 immer gespannt ist.
Die Hilfsrolle 350 wird unterstützt am Rahmen
301 durch ihre Welle 351, so dass die Hilfsrolle rotiert werden
kann.
Der Zwischenübertragungsriemen 360 erstreckt sich über
jede der obigen Rollen 310, 320, 330, 340 und
350 und wird durch Antriebsrolle 310 in einer Richtung (im Uhrzeigersinn)
dargestellt durch Pfeile in 4 zirkuliert.
Das Reinigungsmittel 370 ist ausgebildet mit einer Pelzbürste
371 zum Abbürsten vom Toner, welcher auf der peripheren Oberfläche
des Zwischenübertragungsriemens 360 übriggeblieben ist und daran
haftet, ein Reinigungsblatt 372 zum weiteren Abkratzen von Toner, welcher
immer noch übriggeblieben ist und an der peripheren Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens
360 haftet, und eine Tonerbeförderungsschraube 373 als Beförderungsmittel
zum Befördern des Toners, welcher abgebürstet oder weggekratzt ist durch
die obige Pelzbürste 371 oder Reinigungsblatt 372, und wobei
jedes obige Glied in einem Gehäuse 374 eingebaut ist.
Eine Toneraufnahmekammer 375 ist gebildet in dem unteren
Teil des Gehäuses 374, wobei die obige Pelzbürste 371,
Reinigungsblatt 372 und Tonerbeförderungsschraube 373 in
der Toneraufnahmekammer 375 angeordnet sind.
Die Pelzbürste 371 ist befestigt auf ihrer Welle
371a, welche die Seitenplatte des Gehäuses 374 durchstößt
und welche in der Richtung, angezeigt durch die Pfeile in 4,
rotiert wird durch die Welle 371a, welche von den nicht dargestellten Antriebsmitteln
angetrieben wird.
Das Reinigungsblatt 372 ist am Gehäuse 374
mittels einer Befestigungsplatte 372a befestigt und ist derart konstruiert,
dass das Ende (das untere Ende) mit der peripheren Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens
360 in Kontakt kommt und den Toner abkratzt.
Die Tonerbeförderungsschraube 373 wird in der Richtung
rotiert, welche durch die Pfeile in 4 dargestellt
sind, mit Hilfe ihrer Welle 373a, welche die Seitenplatte des Gehäuses
374 durchstößt, wobei sie angetrieben wird durch Antriebsmittel,
welche nicht dargestellt sind, und Toner befördert, welcher in der Toneraufnahmekammer
375 gesammelt wird, zu einem Abfalltonergehäuse, hier nicht dargestellt,
als Abfalltoner.
Sein zylindrisches Teil 374a, welches zu beiden Seiten des
Gehäuses 374 ausgebildet ist, wird unterstützt am Rahmen
301 mittels eines Lagergliedes 376, so dass das zylindrische Teil
rotiert werden kann.
Ein Haken 377 ist an beiden Seiten am unterem Ende des Gehäuses
374 angebracht, und eine Zugfeder 378 ist bereitgestellt zwischen
dem Haken 377 und dem Rahmen 301.
Daher wird das Gehäuse 374 immer gegen die Zugfeder
387 in einer Richtung (Uhrzeigersinn) gedrückt, in welcher die Pelzbürste
371 und das Reinigungsblatt 372 den Zwischenübertragungsriemen
360 drücken. Jedoch ist das Drehen des Gehäuses 374
reguliert, da eine Nocke 55 an der Zwischenübertragungseinheit
300, wie in 3 dargestellt ist, bereitgestellt
ist, und in Kontakt mit dem unteren Ende des Gehäuses 374 steht.
Die Nocke 55 wird angetrieben durch nicht dargestellte Antriebsmittel.
Wenn die Nocke in einer Position, gezeigt in 4, angeordnet
ist, dreht sie das Gehäuse 374 entgegensetzt des Uhrzeigesinnes, wie
es dargestellt ist durch eine abwechselnde lange und kurze gestrichelte Linie, und
entfernt die Pelzbürste 371 und das Reinigungsblatt 372 von
dem Zwischenübertragungsriemen 360.
In 4 bezeichnet Referenzzeichen
156 einen Positionserfassungssensor (siehe 3),
mit welchem das Gehäuse der Bilderzeugungsvorrichtung ausgebildet ist, so dass
der Positionserfassungssensor entgegengesetzt der Antriebsrolle 310 ist.
Der Positionserfassungssensor ist derart ausgebildet, um die Position des Zwischenübertragungsriemens
360 zu erfassen.
Die obige Zwischenübertragungseinheit 300 ist derart
ausgebildet, so dass sie angelegt oder weggenommen werden kann von dem Gehäuse
der Bilderzeugungsvorrichtung.
Da weiterhin in dieser Ausführungsform verschiedene Vorrichtungen
gemacht sind oder gemacht werden können, werden sie nun beschrieben.
<Mit Bezug auf die Antriebsrolle 310>
(1) Der äußere Durchmesser der Antriebsrolle 310 ist derart
konstruiert, dass die periphere Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 etwas (innerhalb eines Toleranzbereiches) schneller ist als die der
photoleitfähigen Trommel 110.
Es ist wünschenswert, dass die periphere Geschwindigkeit der photoleitfähigen
Trommel 110 genau gleich ist zu der des Zwischenübertragungsriemens
360, auf welchem ein Tonerbild von der photoleitfähigen Trommel
110 übertragen wird.
Da jedoch eine Toleranz zwischen dem äußeren Durchmesser der photoleitfähigen
Trommel 110 und der Antriebsrolle 310 vorliegt, ist es unmöglich,
die obigen peripheren Geschwindigkeiten vollständig gleich zu machen. In solch
einem Zustand wird, falls die periphere Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 in einem Teil, in welchem der Zwischenübertragungsriemen auf die
Antriebsrolle 310 gewunden ist, etwas geringer ist als die der photoleitfähigen
Trommel 110, eine Kraft, welche versucht, den Zwischenübertragungsriemen
360 zu lockern, an dem Zwischenübertragungsriemen 360 angewendet
zwischen einer Position (einer primären Übertragungsposition T1), in welcher
die photoleitfähigen Trommel 110 und die primären Übertragungsrolle
320 in Kontakt sind und die Antriebsrolle 310 durch die Kraft
sehr gering ist. Daher ist ein Zustand des Zwischenübertragungsriemens
360 in der primären Übertragungsposition T1 instabil.
In dieser Ausführungsform ist der äußere Durchmesser der Antriebsrolle
310 derart gesetzt, dass die periphere Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 etwas (in einem Toleranzbereich) schneller ist als der photoleitfähigen
Trommel 110.
Wenn die obige Struktur hergestellt ist, da der Zwischenübertragungsriemen
360 zwischen der Position (der primären Übertragungsposition
T1), in welcher die photoleitfähige Trommel 110 und die primäre
Übertragungsrolle 320 in Kontakt sind, und der Antriebsrolle
310 immer gespannt ist, obwohl das Maß an Spannung gering ist, ist
der Zustand des Zwischenübertragungsriemens 360 in der primären
Übertragungsposition T1 stabilisiert.
Das Biegemaß der peripheren Oberfläche der Antriebsrolle
310 ist auf ± 0,05 mm oder weniger gesetzt.
(2) Der Zwischenübertragungsriemen 360 ist derart konstruiert,
dass die Periode äquivalent ist zu einem ganzzahligen Vielfachen der Periode
der Antriebsrolle 310.
Das durch das Verschiebungsmaß verursachte Verbiegen der Welle oder peripheren
Oberfläche der Antriebsrolle 310 zwischen Tonerbildern jeder Farbe,
welche auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 überlappt sind,
kann reduziert werden durch eine Konstruktion, wie oben beschrieben.
Im konkreten Fall ist das obige Verhältnis auf 5 zu 1 gesetzt.
(3) Der Zwischenübertragungsriemen 360 ist derart konstruiert,
dass die Periode äquivalent zu einem ganzzahligen Vielfachen der Periode der
photoleitfähigen Trommel 110 ist.
Das durch das Verbiegen verursachte Verschiebemaß der Welle oder peripheren
Oberfläche der photoleitfähigen Trommel 110 zwischen Tonerbilden
jeder Farbe, welche sich auf den Zwischenübertragungsriemen 360 überlappen,
kann durch eine Konstruktion wie oben beschrieben, reduziert werden.
Im konkreten Fall ist das obige Verhältnis auf 2 zu 1 gesetzt.
(4) Der Winkel an der Kontaktstelle des Zwischenübertragungsriemens
360 mit der Antriebsrolle 310 ist zu 90° oder mehr gesetzt,
so dass der Winkel des Kontakts größer ist als der Winkel des Kontakts
mit der anderer Rolle.
Der Zwischenübertragungsriemen 360 kann in stabiler
Weise angetrieben werden durch eine Konstruktion wie oben beschrieben,
selbst wenn ein Reibekoeffizient zwischen der Antriebsrolle 310 und dem
Zwischenübertragungsriemen 360klein ist oder der Reibekoeffizient
reduziert ist aufgrund von langzeitigem Gebrauch.
Im konkreten Fall ist der obige Winkel an der Kontaktstelle auf etwa
151° gesetzt.
Um den obigen Reibekoeffizient zu erhöhen, wird eine Urethan-Beschichtung
auf die periphere Oberfläche der Antriebsrolle 310 aufgebracht.
<Mit Bezug auf die Hilfsrolle 350>
Für ein Verfahren des Trennens des Zwischenübertragungsriemens
360 und eines Aufzeichnungsmediums S an einer Stelle, an welcher die Hilfsrolle
350 und die sekundäre Übertragungsrolle 380 in Kontakt
sind, das heilt einem sekundären Übertragungsteil T2, welches in
4 dargestellt ist, wird ein Krümmungs-Trennverfahren
angewendet. Der Durchmesser der Hilfsrolle 350 ist auf 35 mm oder weniger
gesetzt, und der Kontaktwinkel des Zwischenübertragungsriemens 360
mit der Hilfsrolle 350 ist auf 90° oder mehr gesetzt.
Ein Aufzeichnungsmedium S wird sicher von dem Zwischenübertragungsriemen
360 getrennt durch eine Konstruktion wie oben beschrieben.
Es ist wünschenswert, dass der Durchmesser der Hilfsrolle
350 auf 30 mm oder weniger gesetzt ist und der Kontaktwinkel des Zwischenübertragungsriemens
360 mit der Hilfsrolle 350 auf 105° oder mehr gesetzt ist.
Im konkretem Fall ist der obige Durchmesser auf 30 mm Durchmesser gesetzt und der
obige Kontaktwinkel auf 109°.
Es ist wünschenswert, dass der Oberflächenwiderstand des
Zwischenübertragungsriemens 360 auf 1012 &OHgr; oder weniger
gesetzt ist.
<Mit Bezug auf die Reinigungsmittel 370>
(1) Die Spannrolle 340 ist näher an die Seite der Reinigungsmittel
370 in einer horizontalen Richtung gesetzt als verglichen mit der Hilfsrolle
350, und ein Teil der Toneraufnahmekammer 375 ist offen unter
einem Teil, in welchem die Pelzbürste 371 und der Zwischenübertragungsriemen
360 in Kontakt sind.
Gemäß der obigen Konstruktion wird Toner, welcher von der Pelzbürste
371 abgebürstet ist, leicht in der Toneraufnahmekammer 375
gesammelt.
Es ist wünschenswert, dass ein Winkel & zwischen dem Zwischenübertragungsriemen
360 und einer vertikalen Linie V zwischen der Spannrolle 350 und
der Hilfsrolle 350, das heißt ein Winkel ϑ zwischen einer gemeinsamen
Tangente der Spannrolle 350 und der Hilfsrolle 350 und eine Vertikale
Linie V auf 10° oder mehr gesetzt ist, und es ist noch wünschenswerter,
dass der obige Winkel auf 15° oder mehr gesetzt ist.
Gemäß der obigen Konstruktion wird Toner, welcher durch die Pelzbürste
371 abgebürstet ist, sicherer und leichter gesammelt in der Toneraufnahmekammer
375, und Toner, welcher herunterfällt, wenn die Reinigungsmittel
370 von dem Zwischenübertragungsriemen 360 abgenommen werden,
wird auch leichter in der Toneraufnahmekammer 375 gesammelt.
(2) Die Spannrolle 340 dient auch als Mittel zum Empfangen des Druckers
der Reinigungsmittel 370 auf den Zwischenübertragungsriemen
360.
Die Herstellungskosten können reduziert werden durch eine Konstruktion
wie oben beschrieben. Da eine andere Spannrolle nicht erforderlich ist, und die
Anzahl an Rollen reduziert werden kann, ist der Kontaktwinkel des Zwischenübertragungsriemens
mit jeder Rolle erhöht.
<Mit Bezug auf die Glättungsrolle 330>
Die der Glättungsrolle 330 ist auf der Flussaufwärts-Seite
angeordnet nahe der primären Übertragungsposition T1 in einer Richtung,
in welcher der Zwischenübertragungsriemen 360 angetrieben wird und
der Kontaktwinkel des Zwischenübertragungsriemens 360 mit der Glättungsrolle
330 ist auf 10° oder mehr gesetzt.
Eine auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 gebildete
Falte zwischen der Spannrolle 340 und der Glättungsrolle
330 (ein welliger Zustand, wenn betrachtet von der Glättungsrolle
330 zu der Spannrolle 340) wird entfernt durch die Glättungsrolle
330, und der Zwischenübertragungsriemen 360 in der primären
Übertragungsposition T1 kann geglättet werden durch eine Konstruktion
wie oben beschrieben.
Es ist wünschenswert, dass der Kontaktwinkel des Zwischenübertragungsriemens
360 mit der Glättungsrolle 330 auf 15° oder mehr gesetzt
ist. Im konkreten Fall ist der obige Winkel auf 17,6° gesetzt.
Mittel zum Verändern der Laufrichtung des Zwischenübertragungsriemens
360 um 10° oder mehr, wie zum Beispiel eine Führungsplatte, können
anstelle der Glättungsrolle 330 bereitgestellt werden.
<Mit Bezug auf die primäre Übertragungsposition T1>
(1) Die Antriebsrolle 310, die primäre Übertragungsrolle
320 und die Glättungsrolle 330 sind derart angeordnet, dass
der Zwischenübertragungsriemen 360 geradlinig gespannt ist in einer
Richtung einer Tangente der photoleitfähigen Trommel 110 an der primären
Übertragungsposition T1.
Ein Übertragungspunkt kann stabilisiert werden ohne von der Riemenspannung
abhängig zu sein, und zwar durch eine Konstruktion wie oben beschrieben. Falls
der Zwischenübertragungsriemen 360 auf die primäre Übertragungsrolle
320 gewunden ist und die primäre Übertragungsposition T1 an der
umwundenen Stelle gebildet ist, weist die Änderung der Spannung des Zwischenübertragungsriemens
360 eine große Wirkung auf die primäre Übertragungsposition
T1 auf. Jedoch kann der obige Effekt reduziert werden durch eine Konstruktion, so
dass der Zwischenübertragungsriemen 360 sich in eine Richtung einer
Tangente der photoleitfähigen Trommel 110 gespannt ist, ohne den Zwischenübertragungsriemen
360 auf die primäre Übertragungsrolle 320 zu wickeln.
(2) Die primäre Übertragungsposition T1 ist in der Nähe der Antriebsrolle
310 angeordnet.
Falls der Abstand zwischen der primären Übertragungsposition T1 und
der Antriebsrolle 310 groß ist, ist das Schrumpfen des Zwischenübertragungsriemens
360 zwischen ihnen vergrößert und die Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 in der primären Übertragungsposition T1 wird instabil.
In dieser Ausführungsform ist die Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 an der primären Übertragungsposition T1 stabilisiert durch
Anordnen der primären Übertragungsposition T1 nahe der Antriebsrolle
310.
Es ist wünschenswert, dass der Abstand L1 dargestellt in 4
zwischen der primären Übertragungsposition T1 und der Antriebsrolle
310 auf 40 mm oder weniger gesetzt ist, und es ist noch wünschenswerter,
dass der obige Abstand auf 35 mm oder weniger gesetzt ist. Im konkreten Fall ist
der Abstand auf etwa 30,5 mm gesetzt.
(3) Für die Länge des geraden Teils des Zwischenübertragungsriemens
360 von der Glättungsrolle 330hin zu der Antriebsrolle
310 ist das Verhältnis auf 0,25 oder weniger gesetzt. Es wird mehr
bevorzugt, dass es auf 0,15 oder weniger gesetzt ist.
Dies folgt daraus, dass der obige Effekt durch eine Falte effektiver
verhindert werden kann.
Im konkreten Fall ist die Länge des obigen graden Teils auf etwa
55,5 mm gesetzt.
<Mit Bezug auf Positionserfassung>
Wie oben beschrieben, ist der Positionserfassungssensor
56 gegenüber der Antriebsrolle 310 angeordnet, um die Position
des Zwischenübertragungsriemens 360 auf der Antriebsrolle
310 zu erfassen.
Hierdurch kann der Zyklus des Zwischenübertragungsriemens
360 genau erfasst werden.
Der Positionserfassungssensor 56 umfasst einen optischen
Sensor nach Reflektorart und eine von dem Positionserfassungssensor 56
zu erfassende Markierung ist auf dem Zwischenübertragungsriemen 360
bereitgestellt, und zwar durch Drucken.
Wenn der Positionserfassungssensor durch einen Durchgangslichtsensor
gebildet wird und ein von dem Sensor zu erfassendes Loch auf dem Zwischenübertragungsriemen
360 gemacht wird, ist mechanische Spannung in dem Loch konzentriert und
das Loch wird deformiert, so dass eine genaue. Erfassung unmöglich ist. Da
jedoch in dieser Ausführungsform der Positionserfassungssensor 56
aus einem reflektorartigen optischen Sensor gebildet wird und eine durch den Sensor
zu erfassende Markierung auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 durch
Drucken bereitgestellt ist, kann der Zyklus des Zwischenübertragungsriemens
360 genau erfasst werden.
<Mit Bezug auf die Konstruktion, mit welcher der Zwischenübertragungsriemen
360 gespannt und gestreckt wird>
Für eine Konstruktion, mit welcher der Zwischenübertragungsriemen
360 gespannt wird, ist die Länge des Zwischenübertragungsriemens
360 von der primären Übertragungsposition T1 zu der sekundären
Übertragungsposition T2 gesetzt zu der Länge in der transversalen Richtung
eines A4-Papiers oder länger, und die Länge des Zwischenübertragungsriemens
360 von der sekundären Übertragungsposition T2 zu der primären
Übertragungsposition T1 ist auch gesetzt zu der Länge in der transversalen
Richtung eines A4-Papiers oder länger. Das heißt, dass der Zwischenübertragungsriemen
360 gespannt und gestreckt wird, um die oben beschriebene Länge zu
realisieren.
Gemäß der obigen Konstruktion, wenn Drucken auf A4-Papier
kontinuierlich ausgeführt wird, und zwar zu einem Zeitpunkt, zu welchem die
sekundäre Übertragungsrolle 380 in Kontakt gebracht wird mit
dem Zwischenübertragungsriemen 360, kann in Einhalten des Papiers
gesetzt werden, das heißt die sekundäre Übertragungsrolle
380 berührt nicht den Zwischenübertragungsriemen 360
während der primären Übertragung.
Wenn die sekundäre Übertragungsrolle 380 in Kontakt
gebracht wird mit dem Zwischenübertragungsriemen 360 während
des primären Übertragens, kann ein Bild durch die primäre Übertragung
durch das Aneinanderprallen deformiert werden. Jedoch kann eine solche Situation
vermieden werden durch eine Konstruktion wie oben beschrieben.
<Mit Bezug auf die Reinigungsmittel 370>
(1) Das Reinigungsblatt 372 ist aus Urethan-Gummi hergestellt, wobei
die freie Länge etwa 8 mm beträgt, die Dicke etwa 3 mm, das Elastizitätsmodul
etwa 7 bis 9 MPa, der Haltewinkel (ein Winkel zwischen dem Blatt in einem Zustand
keiner Last und der Tangente der Rolle in der Kontaktposition) etwa 20°, und
der Kontaktdruck auf den Zwischenübertragungsriemen 360 beträgt
etwa 45 gf/cm.
Gemäß der obigen Konstruktion kann ein Versagen des Reinigens, verursacht
durch den Durchtritt vom Toner durch das Blatt, die Vibration und das Abheben des
Blattes vermieden werden.
(2) Die Abfalltonerbox ist getrennt von dem Gehäuse 374 bereitgestellt.
Da aufgrund der obigen Konstruktion vermieden werden kann, dass eine große
Menge an Abfalltoner in dem Gehäuse 374 angesammelt wird, kann die
Änderung der Last, wenn das Gehäuse 374 geschwungen wird und
Kraft, welche auf das Gehäuse 374 wirkt, nachdem das Gehäuse
geschwungen ist, reduziert werden. Als Ergebnis kann der Kontaktdruck auf das Reinigungsblatt
372 auf den Zwischenübertragungsriemen 360 stabilisiert werden.
(3) Die Welle 373a (siehe 4) der Toner-Beförderungsschraube
373 ist im Drehpunkt des Gehäuses angeordnet.
Gemäß der obigen Konstruktion ist eine relative Positionsbeziehung
zwischen dem Gehäuse und dem anderem befestigten Teil, zum Beispiel zwischen
der Abfalltonerschlittenöffnung des Gehäuses 374 und der Tonerempfangsöffnung
des Abfalltonergehäuses, auf leichte Weise gesichert.
(4) Die Nocke 155 wird durch eine SIN-Nocke gebildet.
Ein auf den Zwischenübertragungsriemen 360 ausgeübter
Stoß kann durch eine Konstruktion wie oben beschrieben reduziert werden.
<Mit Bezug auf Materialerfassung>
Materialerfassung, das heißt die Erfassung einer Tonermenge bei
versuchsweisem Drucken, wird am Zwischenübertragungsriemen 360 auf
der Antriebsrolle 310 ausgeführt.
Die obige Materialerfassung kann ausgeführt werden an einer Stelle,
an welcher der Kontaktwinkel groß ist und Geschwindigkeit durch eine Konstruktion
wie oben beschrieben stabil ist.
<Mit Bezug auf Wulst>
Eine Wulst ist eine Erhebung, welche auf der Rückseite des Zwischenübertragungsriemens
360 bereitgestellt ist entlang der Drehrichtung, wobei die Position (in
der Richtung der Achse jeder Rolle) des Riemens reguliert wird durch Anpassen der
Wulste in einer konkaven Sicke (einer Regulier-Sicke), welche auf jeder Rolle gebildet
ist, um welche der Riemen gewunden ist.
Die obigen Wulste sind nicht notwendigerweise bereitgestellt und in
der in 4 dargestellten Form sind sie auch nicht bereitgestellt.
Falls sie bereitgestellt sind, sind sie wie folgt konstruiert:
(1) Silikongummi wird für die Wulst verwendet, wobei die Dicke (die Höhe
der Erhebung) auf etwa 1,5 mm und die Breite auf etwa 4 mm gesetzt ist.
(2) Der Reibekoefizient zwischen der Wulst und der Reguliersicke ist derart
gesetzt, dass er kleiner ist als der zwischen dem Basismaterial des Zwischenübertragungsriemens
360 und jeder Rolle.
Das Auftreten einer Spannungsneigung in der axialen Richtung des Riemens durch
Reibekraft zwischen der Wulst und der Reguliersicke kann reduziert werden durch
oben beschriebene Konstruktion.
Der Reibekoeffizient zwischen dem Basismaterial des Zwischenübertragungsriemens
360 und jeder Rolle beträgt etwa 0,4.
(3) Die elastische Stärke der Wulst ist zu etwa 2,0 bis 8,0 MPa gesetzt.
Wenn nämlich die Wulst zu weich ist, wird mechanische Spannung gegen den
Antrieb in einem Regulierteil nur an einer Stelle angewendet, das heißt einem
kleinen Bereich, in welchem die Wulst verbunden ist.
Im Gegensatz dazu, wenn die Wulst zu hart ist, ist der Effekt der Wulst auf
den gebogenen Teil der Wulst zu groß.
Es ist wünschenswert, dass, falls t1 die Dicke des Riemens ist, t2 die
Dicke der Wulst ist, und E1 das Youngsche Elastizitätsmodul (bis zu 4,0·103
MPa) des Riemens ist, die elastische Stärke der Wulst auf {1,0 bis (t1/t2)2}·E1
[MPa] gesetzt ist.
(4) Die Wulst-Regulier-Sicke wird für jede Rolle bereitgestellt, welche
nicht an die primäre Übertragungsposition T1 angrenzt.
Gemäß der obigen Konstruktion kann eine Verschiebung zwischen dem
Tonerbildern jeder Farbe, welche sich auf dem Zwischenübertragungsriemen
360 überlappen, reduziert werden, durch die zufällige Änderung
durch Kontakt zwischen der Wulst und der Reguliersicke des Zwischenübertragungsriemens
360.
Zum Beispiel ist die Wulst-Regulier-Sicke rekonstruiert durch Hinzufügen
eines gestuften Flansches zum Ende der Hilfsrolle 350.
(5) Die Reguliersicke ist derart gebildet, dass die Breite etwas größer
ist als die der Wulst und die Reguliersicke einen Rand für die gleichmäßige
Adhäsion der Wulst aufweist.
Zum Beispiel, falls die Breite der Wulst etwa 4 mm beträgt, ist
die der Reguliersicke auf etwa 4,2 mm gesetzt.
<Mit Bezug auf Ersatz und Handhabung der Zwischenübertragungseinheit
300>
(1) Die Zwischenübertragungseinheit 300 ist derart konstruiert,
dass der Zwischenübertragungsriemen 360 nicht in Kontakt mit der Oberfläche
eines Schreibtisches oder anderem kommt, wenn die Zwischenübertragungseinheit
300 auf den Schreibtisch oder anderem gelegt wird. Das heißt, der
Zwischenübertragungsriemen 360 wird nicht beschädigt oder fremdes
Material haftet nicht auf dem Zwischenübertragungsriemen.
(2) Die Zwischenübertragungseinheit 300 ist derart konstruiert,
dass ein Antriebsübertragungsteil, wie zum Beispiel das Getriebe
311 nicht in Kontakt mit der Oberfläche eines Tisches oder anderem
kommen, wenn die Zwischenübertragungseinheit 300 auf dem Tisch oder
anderem gelegt wird. Daher wird die Deformation und Beschädigung des Antriebsübertragungsteiles
verhindert.
(3) Der Elektrodenteil der Zwischenübertragungseinheit 300 ist
bereitgestellt auf der Rückseite des Antriebsübertragungsteiles, so dass
eine Elektrode nicht beschmutzt wird und Versagen eines Kontaktes vermieden wird,
(4) Die Zwischenübertragungseinheit 300 ist derart konstruieret,
dass die Photoleitereinheit 100 nicht installiert werden kann, wenn die
Zwischenübertragungseinheit 300 nicht installiert ist. Daher wird
fehlerhaftes Anbringen vermieden.
(5) Die Zwischenübertragungseinheit 300 ist derart konstruiert,
dass die Kapazität des Abfalltonergehäuses abgestimmt ist auf die Lebensdauer
des Zwischenübertragungsriemens 360 und das Abfalltonergehäuse
auch ersetzt wird, wenn die Zwischenübertragungseinheit 300 ersetzt
wird. Daher ist die Handhabung verbessert.
<Mit Bezug auf die Abfolge>
(1) Wenn die Position des Zwischenübertragungsriemens 360 als
die Basis des Belichtungs-Schreib-Zeitpunkts erfasst ist, wird eine Vorspannung
für primäre Übertragung angewendet, das heißt eine Vorspannung
für primäre Übertragung wird angewendet vor Erfassen der Position.
Die Last jeder der vier Farben auf den Zwischenübertragungsriemen
360 in der primären Übertragungsposition T1 von der Erfassung
der Position zu der primären Übertragung ist ungefähr gleich, und
eine Versetzung (genannt Falschausrichtung) von Tonerbildern jeder
Farbe, welche sich auf den Zwischenübertragungsriemen 360 überlappen,
kann vermieden werden durch das oben beschriebene Setzen.
(2) Die Position der Markierung zum Erfassen der Position, wenn der Zwischenübertragungsriemen
360 gestoppt ist, ist dermaßen gesetzt, dass sie auf der Flussaufwärts-Seite
der primären Übertragungsposition T1 angeordnet ist. Zum Beispiel ist
die obige Position auf der Fluss-Aufwärts-Seite eine Position, welche durch
M in 4 dargestellt ist.
Da die Position erfasst wird, wenn die Spannung des Zwischenübertragungsriemens
360 stabil ist, aufgrund des Anlegens der Vorspannung der anfänglichen
Zirkulation des Zwischenübertragungsriemens 360, kann eine Falschausrichtung
vermieden werden, verursacht durch die Verschiebung der Periode, und zwar durch
ein Setzen wie oben beschrieben.
<Mit Bezug auf den Rahmen 301 der Zwischenübertragungseinheit
300>
Die Seitenplatte des Rahmens 301 ist derart durch ein Isolierteil
ausgebildet, so dass die Isolierung zu einer Rollenwelle zum Anlegen einer Vorspannung
zu einer Rolle (und oder einem Lagerglied) nicht erforderlich ist.
Der thermische Ausdehnungskoeffizient des Rahmens 301 ist
ungefähr gleich dem des Zwischenübertragungsriemens 360 durch
Verwendung von Acrylonitril-Butadien-Styren-Kunstharz (ABS Kunstharz) als das obige
Isolierglied, und relative Falschausrichtung aufgrund von Temperaturänderung
kann vermieden werden.
[Ausführungsformen]
Weitere konkrete Ausführungsformen werden unten beschrieben.
Die folgende Beschreibung betrifft hauptsächlich ein Übertragungsverfahren:
<Zum Stabilisieren der Effizienz der primären Übertragung>
(1) Eine Hochspannungsleistungsquelle, welche Konstantstromsteuerung aufweist,
wenn die Impedanz der primären Übertragung groß ist (ungefähr
30 M&OHgr; oder mehr) und eine Konstantspannungsteuerung aufweist, wenn die Impedanz
klein ist (ungefähr 30 M&OHgr; oder weniger) wird benutzt.
Selbst wenn hierdurch Dispersion in der Menge (Filmdicke) von Toner, Umgebung,
und dem Widerstand eines Gliedes auftritt, wird die Übertragung zufriedenstellend
ausgeführt.
(2) Der Oberflächenwiderstand des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf 108 bis 1012 &OHgr;/gesetzt und der
Volumenwiderstand ist auf 108 bis 1012 &OHgr;cm gesetzt.
Die primäre Übertragungsrolle 320 ist aus Urethan hergestellt,
in welchem Kohlenstoff dispergiert ist, wobei der Widerstand davon auf 106
bis 108 &OHgr; gesetzt ist (bevorzugt ungefähr 107 &OHgr;),
und wobei die Härte gesetzt ist auf 45 ± 5°, und wobei die Last auf
die photoleitfähigen Trommel 110 durch die primäre Übertragungsrolle
auf 1,0 bis 3,5 kg (bevorzugt etwa 2,5 kg) gesetzt ist.
Eine Übertragung wird ermöglicht bei 1200 V oder weniger durch Setzen
des Widerstandswertes in den obigen Bereich.
Das Auftreten eines sogenannten Aussetzers kann vermieden werden durch Setzen
der Härte und der Last in den obigen Bereich.
(3) Betreffend einer dem Toner hinzugefügten Additivmenge wird die Menge
eines Additivs mit großem Teilchendurchmesser auf 0,5 bis 4,0 Gew.-% (bevorzugt
etwa 0,7 Gew.-%) und die Menge eines Additivs mit einem kleinen Teilchendurchmesser
ist auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%).
Das Additiv mit einem großen Teilchendurchmesser ist hauptsächlich
erforderlich, um die Stabilität der Tonerhaltbarkeit zu erhöhen, und deshalb
ist es besser, wenn die Menge des obigen Additivs hoch ist. Falls jedoch die Menge
des obigen Additivs 4,0 Gew.-% überschreitet, verschlechtert sich die Fluidität
des Toners und es kann ein Aussetzer und dergleichen auftreten. Deshalb ist eine
zu hohe Menge des obigen Additivs nicht wünschenswert.
Nun ist das Additiv mit einem kleinen Teilchendurchmesser hauptsächlich
erforderlich, um die Übertragbarkeit auf rauhem Papier zu erhöhen, und
deshalb ist es besser, wenn die Menge des obigen Additivs höher ist. Falls
jedoch die Menge des obigen Additivs 4,0 Gew.-% überschreitet, wird die photoleitfähigen
Trommel 110 und der Zwischenübertragungsriemen 360 leicht
mit einer fließenden Silikatschicht überzogen. Deshalb
ist eine zu hohe Menge nicht wünschenswert.
Die Verschlechterung eines Bildes aufgrund von Interferenz bei gleichzeitigem
primären und sekundären Übertragen kann vermieden werden und die
Kapazität der Hochspannungsleistungsquelle kann auf ein Minimum reduziert werden
unter den Bedingungen, wie oben bei (1) bis (3) beschrieben ist.
<Zur Stabilisierung der sekundären Übertragungseffizienz>
(1) Eine Hochspannungsleistungsquelle, welche eine Konstantstromsteuerung aufweist,
wenn die Impedanz der sekundären Übertragung groß ist (etwa 20 M&OHgr;
oder mehr) und eine Konstantspannungssteuerung aufweist, wenn die Impedanz klein
ist (etwa 20 M&OHgr; oder weniger), wird benutzt.
Selbst wenn hier durch eine Dispersion in der Art des Papiers, Umgebung und
des Widerstandes eines Gliedes auftritt, wird die Übertragung zufriedenstellend
ausgeführt.
(2) Der Oberflächenwiderstand des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf 109 bis 1012 &OHgr;/gesetzt, und der
Volumenwiderstand ist auf 108 bis 1012 &OHgr;cm gesetzt.
Die sekundäre Übertragungsrolle 380 ist eine ionische Rolle,
wobei der Widerstand davon auf 106 bis 109 O gesetzt ist,
die Härte auf 60±5° gesetzt ist, und die Last auf die Hilfsrolle
350 durch die sekundäre Übertragungsrolle auf 5,0 bis 9,0 kg
gesetzt ist (bevorzugt etwa 7,0 kg).
Übertragung wird ermöglicht bei 4000 V oder weniger und 200 &mgr;A
oder weniger durch Setzen des Widerstands in den obigen Bereich.
Die Hilfsrolle 350 ist geerdet.
(3) Betreffend der Menge eines dem Toner hinzugefügten Additivs, wird die
Menge eines Additivs mit einem großen Teilchendurchmesser gesetzt auf 0,5 bis
4,0 Gew.-% (bevorzugt etwa 0,7 Gew.%)
und die Menge eines Additivs mit einem kleinem Teilchendurchmesser ist auf 1,5 bis
4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 2,0 Gew.%).
Der Grund ist wie oben beschrieben.
<Zur Vermeidung, dass die Rückseite des Aufzeichnungsmediums S,
wie zum Beispiel Papier, beschmutzt wird>
Wenn eine Übertragung auf Papier oder die Übertragung einer
Farbe nicht ausgeführt wird, während die sekundäre Übertragungsrolle
380 im Kontakt mit dem Zwischenübertragungsriemen 360 ist,
wird eine Spannung von etwa 0 bis -600 V in einer Richtung angelegt, in welcher
Toner zu dem Zwischenübertragungsriemen 360 zurückgeführt
wird.
Toner, welcher an der sekundären Übertragungsrolle
380 haftet, wird reduziert und ein Fleck auf der Rückseite eines Aufzeichnungsmediums
S wird durch eine Konstruktion wie oben beschrieben reduziert.
<Zum zufriedenstellenden Übertragen auf rauhes (gebundenes oder
Banknoten) Papier>
(1) Die Härte der sekundären Übertragungsrolle 380 ist
auf 60±5° gesetzt und die Last auf die Hilfsrolle 350 durch die
sekundäre Übertragungsrolle ist auf 5,0 bis 9,0 kg gesetzt (bevorzugt
etwa 7,0 kg).
(2) Betreffend der Menge eines dem Toner hinzugefügten Additivs, wird die
Menge eines Additivs mit einem großen Teilchendurchmesser auf 0,5 bis 4,0 Gew.-%
(bevorzugt etwa 0,7 Gew.%) gesetzt und die Menge eines Additivs mit einem kleinen
Teilchendurchmesser wird auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 2,0 Gew.%).
Als Toner wird Toner mit hoher Pigmentdichte benutzt, wobei die Teilchendurchmesser
etwa 7 &mgr;m sind.
(3) Die Tonermenge von der sekundären Übertragung, das heißt
die Tonermenge auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 ist auf 1,5
mg/cm2 gesetzt oder weniger.
Ein zufriedenstellender Übertragungszustand kann auch auf rauhem
Papier, wie zum Beispiel Banknotenpapier, erzielt werden durch Setzen der Parameter
wie oben beschrieben unter (1) bis (3).
Das heißt, die Papieroberfläche kann in nahem Kontakt mit
dem Toner gebracht werden durch Setzen der Härte der sekundären Übertragungsrolle
380 auf einen hohen Wert wie oben beschrieben und Setzen einer Last auf
die sekundäre Übertragungsrolle auf einen hohen Wert. Daher wird, selbst
wenn ein hohes elektrisches Feld gebildet ist, der Übertragungsfehler aufgrund
von Entladung reduziert. Ein Zustand, in welchem Papier befördert wird, wird
auch durch Anwenden der hohen Last stabilisiert.
Weiterhin kann die Übertragungseffizienz des Toners erhöht
werden durch Reduzieren der Tonermenge vor dem sekundären
Übertragen, wie oben beschrieben.
<Zum Vermeiden des Auftretens eines Aussetzers>
(1) Der Zwischenübertragungsriemen 360 ist aus Ethylen-Tetra-Fluor-Ethylen
(ETFE) hergestellt, in welchem Rußschwarz und anderes als ein Leiter gelöst
sind, Polyethylen-Terepthtalat (PET), welches durch Abscheiden von Aluminium erzeugt
wird und weiterhin Beschichten mit Urethan-Farbe ausschließlich Fluor-Teilchen,
oder Polyamid, in welchem Rußschwarz und anderes als ein Leiter gelöst
sind.
Die photoleitfähige Trommel 110 ist aus Polykarbonat hergestellt.
(2) Die Härte der primären Übertragungsrolle 320 ist
auf 45±5° gesetzt und die Last auf die photoleitfähige Trommel
110 durch die primäre Übertragungsrolle ist auf 1,0 bis 3,5 kg
gesetzt.
(3) Die Härte der sekundären Übertragungsrolle 380 ist
auf 60±°5 gesetzt und die Last auf die Hilfsrolle durch die sekundäre
Übertragungsrolle ist auf 5,0 bis 9,0 kg gesetzt.
(4) Als die Menge eines für den Toner benutzen Additivs ist die Menge eines
Additivs mit einem großen Teilchendurchmesser auf 0,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt
(bevorzugt etwa 0,7 Gew.-%) und die Menge eines Additivs mit einem kleinen Teilchendurchmesser
ist auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%).
Die Fluidität des Toners ist auf etwa 0,35 g/cc gesetzt.
Die folgende Funktion und Wirkung kann durch Setzen auf die obigen
Parameter erzielt werden:
Das heißt für den Übertragungszustand von der photoleitfähigen
Trommel 110 zu dem Zwischenübertragungsriemen 360 in dem
primären Übertragungsteil, wird die geringe Härte, die geringe Last
und die hohe Fluidität des Toners benutzt, so dass das Auftreten eines Aussetzers
vermieden wird.
Für den übertragungszustand von dem Zwischenübertragungsriemen
360 in dem sekundären übertragungsteil wird die hohe Härte
und die hohe Last des Toners benutzt. Da jedoch der Zwischenübertragungsriemen
360 aus Fluor hergestellt ist und der Toner sehr fluid ist, wird das Auftreten
eines Aussetzers vermieden.
<Zum Reduzieren des Zerstreuens vom Toner>
(1) Die Glättungsrolle 330 ist bereitgestellt nahe an der Flussaufwärts-Seite
der primären Übertragungsposition T1.
(2) Die Menge eines Additivs mit einem großen Teilchendurchmesser ist auf
0,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 0,7 Gew.-%) und die Menge eines Additivs
mit einem kleinem Teilchendurchmesser ist auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% (bevorzugt etwa
2,0 Gew.-%).
Die Fluidität des Toners ist auf 0,35 g/cc gesetzt und die Menge an elektrostatischer
Ladung ist auf -10 &mgr;C/g oder mehr gesetzt.
(3) Die Oberflächenrauhigkeit des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf Rmax 1 &mgr;m oder weniger gesetzt (bevorzugt 0,7 &mgr;m).
Der Oberflächenwiderstand des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf 109 bis 1012 &OHgr;/gesetzt, und der
Volumenwiderstand ist auf 108 bis 1012 &OHgr;cm gesetzt.
Die folgende Funktion und Wirkung können durch Setzen der obigen
Parameter erzielt werden:
Das heißt in dem primären Übertragungsteil werden Falten des Zwischenübertragungsriemens
360 durch die Glättungsrolle 330 und das Zerstreuen von Toner
reduziert.
In dem sekundären Übertragungsteil wird Toner auf den Zwischenübertragungsriemen
360 in stabiler Weise befördert und das Zerstreuen ist reduziert.
<Zur Kostensenkung>
(1) Der Endlos-Zwischenübertragungsriemen 360 wird gebildet durch
Beschichten eines lagenförmigen PET-Materials, auf welchem Aluminium abgeschieden
wird, und zwar mit Urethan-Farbe, in welcher PEFT-Teilchen und SnO als ein Leiter
gelöst sind, und durch Verbinden beider Enden mittels Ultraschallverschweißen.
Ein Höhenunterschied durch das Verbinden beider Enden ist auf 50 &mgr;m
oder weniger und bevorzugt auf 30 &mgr;m oder weniger gesetzt. Das Elastizität-Modul
der Farbe ist auf etwa 1,5·104 kgf/cm2 gesetzt. Der Oberflächenwiderstand
der Farbe ist auf etwa 108 bis 1012 &OHgr;/gesetzt und die
Oberflächenrauhigkeit ist auf Rmax 1 &mgr;m (bevorzugt 0,7 &mgr;m) oder
weniger gesetzt. Hinsichtlich der Konstruktion einer Elektrode wird eine leitfähige
Schicht auf die Oberfläche des Aluminiums an einem Ende gedruckt und eine Vorspannung
wird durch eine Rollenelektrode (1 M&OHgr; oder weniger) angelegt.
(2) Die Hochspannungsleistungsquelle weist eine stromabsorptionsartige Konstant-Spannungs-Steuerung
in dem primären Übertragungsteil auf und legt eine primäre Übertragungsspannung
an, bis die sekundäre Übertragung beendet ist.
Die Übertragungseffizienz und die Reinigungseigenschaft kann
erhöht werden durch Setzen der Parameter wie unter (1) und (2) beschrieben.
Die primäre Übertragungsrolle dient nur als die Hilfsrolle
und es nicht erforderlich, dass sie die Funktion als eine Elektrode erfüllt.
Weiterhin kann die Verschlechterung eines Bildes aufgrund von Interferenz
bei gleichzeitiger primärer und sekundärer Übertragung vermieden
werden durch Konstruieren der Elektrode und der Leistungsquelle wie oben beschrieben.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der Zwischenübertragungseinheit
das Schrumpfen des Zwischenübertragungsriemens zwischen der primären Übertragungsposition
und der Antriebsrolle reduziert, so dass die Geschwindigkeit des Zwischenübertragungsriemens
in der primären Übertragungsposition stabil ist und als ein Ergebnis die
primäre Übertragung in einem zufriedenstellenden Zustand leicht erzielt
werden kann.
Obwohl die Ausführungsformen, oder die Beispiele der vorliegenden
Erfindung oben beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf
die obigen Ausführungsformen oder Beispiele beschränkt und kann in geeigneter
Weise in Umfang der vorliegen Erfindung variiert werden.
Zum Beispiel sind die folgenden Änderungen möglich.
<Zum Zufriedenstellenden Übertragen auf rauhes Papier (gebundenes
Papier)>
(1) Der äußere Durchmesser des elastischen Körpers der sekundären
Übertragungsrolle 380 ist auf 25 mm gesetzt, der äußere
Durchmesser der Welle ist auf 15 mm gesetzt, die Länge des elastischen Körpers
in der Richtung der Welle ist auf 323 mm gesetzt, die Härte der sekundären
Übertragungsrolle ist auf 60±10° gesetzt (bevorzugt etwa 60±5°),
und die Last auf die Hilfsrolle 350 durch die sekundäre Übertragungsrolle
ist auf 5,0 bis 9,0 kg gesetzt (oder 15 gf/mm bis 27 gf/mm), und bevorzugt etwa
7,0 kg (oder 21 gf/mm).
2) Die Additivmenge mit großem Partikeldurchmesser ist auf 0,5 bis 4,0
Gew.-% gesetzt, (bevorzugt etwa 0,7 Gew.-%) und die Additivmenge mit kleinem Teilchendurchmesser
ist auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%). Die Oberflächenbedeckung
kann berechnet werden gemäß des folgenden Ausdrucks 1, und die Oberflächenbedeckung
für Toner mit einem Mutter-Teilchendurchmesser von 7 &mgr;m, zu welchem Silika
mit einem Teilchendurchmesser von 40 nm hinzugefügt worden ist mit 0,7 Gew.-%
und Silika mit einem Teilchendurchmesser von 9 nm mit 2,0 Gew.-%, beträgt 2,8.
[Ausdruck 1]
R:
Aussendurchmesser des Toner-Mutterteilchens
ri:
Aussendurchmesser des i-ten Additivs
&rgr;:
Dichte des Toner-Mutterteilchens
&rgr;1:
Dichte des i-ten Additivs
Wi:
Menge (Gew.-%) des i-ten Additivs, hinzugefügt zu dem Toner-Mutterteilchen
i:
i-tes Additiv
n:
Anzahl Arten von Additiven
(3) Die Tonermenge vor dem sekundären Übertragen, das heißt die
Tonermenge auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 ist auf 1,5 mg/cm2
oder weniger gesetzt.
Ein zufriedenstellender Übertragungszustand kann auch erzielt
werden auf rauhem Papier, wie zum Beispiel Banknotenpapier, wobei die Oberfläche
rauh ist, und zwar als Aufzeichnungsmedium durch Setzen der Parameter
wie oben beschrieben unter (1) bis (3).
Das heißt, falls der lineare Druck der sekundären Übertragungsrolle
380 auf 20 gf/mm oder mehr gesetzt ist, kann ein ausreichendes elektrisches
Feld gebildet werden in einer Tonerschicht durch Einstellen eines konkaven Bereiches
von rauhem (gebundenem) Papier zu einem Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsriemen
360 und Heranführen des konkaven Bereiches nahe zu dem Tonerbild,
wobei das Versagen der Übertragung aufgrund einer Entladung in einem hohen
elektrischen Feld reduziert ist. Wenn weiterhin die Härte der sekundären
Übertragungsrolle 380 auf 50° oder mehr gesetzt ist, für
den Fall, dass die Härte durch ein Asker-C-Härtemessgerät gemessen
wird, tritt kein Anwachsen des Drehmoments durch übermäßige Walzenbreite
auf und in dem Zustand, in welchem Papier befördert wird, ist außerdem
stabilisiert durch eine stabile Klemmstelle.
Da weiterhin die Fluidität des Toners gesichert ist, und die
Haftstärke an den Zwischenübertragungsriemen durch Hinzufügen eines
Additivs mit kleinem Teilchendurchmesser reduziert werden kann, so dass die Oberflächenbeschichtung
des Additivs für den Toner 2,0 oder mehr beträgt, kann die Effizienz des
Übertragens auf rauhes Papier erhöht werden. Weiterhin ist ein Additiv
kaum in einem Toner-Mutterteilchen eingebettet oder kaum bei Langzeitgebrauch durch
Hinzufügen des Additivs mit großem Teilchendurchmesser wie oben beschrieben
abgelöst, wobei die Erhöhung der Haltbarkeit und Übertragbarkeit
auf rauhes Papier kompatibel sind.
Weiterhin kann die Übertragungseffizienz vom Toner erhöht
werden durch Reduzieren der Tonermenge vor dem sekundären Übertragen wie
oben beschrieben. Das heißt, falls ein primäres Übertragungsbild,
welches aus zwei überlappten Schichten von kompletten Bildern auf der photoleitfähigen
Trommel besteht, auf rauhes Papier übertragen wird, kann eine zwischen der
Oberfläche des Zwischenübertragungsmediums und der Oberfläche eines
Aufzeichnungsmediums anzulegende Potentialdifferenz reduziert werden und das Versagen
der Übertragung aufgrund einer Entladung vermieden werden durch Setzen der
Gesamttonermenge in dem primären Übertragungsbild auf 1,5 mg/cm2
oder weniger.
<Zur Vermeidung des Auftretens eines Aussetzers>
(1) Der Zwischenübertragungsriemen 360 ist aus Ethylen-Tetrafluorethylen
(ETFE) hergestellt, in welchem Roßschwarz und anderes gelöst sind als
ein Leiter, wobei Polyethylen-Terephtalat (PET) durch Abscheiden von Aluminium erzeugt
wird und weiterhin Beschichten mit Urethan-Farbe, einschließlich Fluor-Teilchen,
oder Polyamid, in welchem Rußschwarz oder anderes als ein Leiter gelöst
sind.
Die photoleitfähige Trommel 110 ist aus Polycarbonat hergestellt.
(2) Der äußere Durchmesser des elastischen Körpers der primären
Übertragungsrolle 320 ist auf 22 mm gesetzt, der äußere
Durchmesser der Welle ist auf 12 mm gesetzt, die Länge des elastischen Körpers
in der Richtung der Welle ist auf 358 mm gesetzt, die Härte der primären
Übertragungsrolle 320 ist auf 45±50 gesetzt, und die Last auf
die photoleitfähige Trommel 110 durch die primäre Übertragungsrolle
ist auf 1,0 bis 3,5 kg gesetzt.
(3) Der äußere Durchmesser des elastischen Körpers der sekundären
Übertragungsrolle 380 ist auf 25 mm gesetzt, der äußere
Durchmesser der Welle ist auf 15 mm gesetzt, die Länge des elastischen Körpers
in der Richtung der Welle ist auf 332 mm gesetzt, die Härte der sekundären
Übertragungsrolle 380 ist auf 60±10° gesetzt (bevorzugt
etwa 60±5°) und die Last auf die Hilfsrolle 350 durch die sekundäre
Übertragungsrolle ist auf 5,0 bis 9,0 kg gesetzt (oder 15 gf/mm bis 27 gf/mm),
und bevorzugt etwa 7,0 kg oder etwa 21 gf/mm.
(4) Die Additivmenge mit großem Teilchendurchmesser ist auf 0,5 bis 4,0
Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 0,7 Gew.-%) und die Additivmenge mit einem kleinen
Teilchendurchmesser ist auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% gesetzt (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%).
Die Oberflächenbedeckung kann berechnet werden gemäß des Ausdrucks
1, und die Oberflächenbeschichtung des Additivs für Toner mit einem Mutter-Teilchendurchmesser
von 7 &mgr;m, zu welchem Silika mit einem Teilchendurchmesser von 40 nm hinzugefügt
ist mit 0,7 Gew.-% und Silika mit einem Teilchendurchmesser von 9 nm mit 2,0 Gew.-%,
beträgt 2,8.
Die Fluidität des Toners ist auf etwa 0,35 g/cc gesetzt.
Bei Parametern wie unter (1) bis (3) kann auch ein zufriedenstellender
Übertragungszustand auf ein Aufzeichnungsmedium wie zum Beispiel OHP erzielt
werden, wobei die Oberfläche glatt ist. Das heißt, wie für den Zustand
der Übertragung von der photoleitfähigen Trommel 110 zu dem Zwischenübertragungsriemen
360 in dem. primären Zwischenübertragungsteil, wird die geringe
Härte, die geringe Last und die hohe Fluidität des Toners benutzt, so
dass das Auftreten eines Aussetzers vermieden wird.
Für den Übertragungszustand von dem Zwischenübertragungsriemen
360 in dem sekundären Übertragungsteil wird die hohe Härte
und die hohe Last des Toners benutzt. Da jedoch der Zwischenübertragungsriemen
360 aus Fluor hergestellt ist und leicht aus einer Gussform gelöst
werden kann, wird das Auftreten eines Aussetzers vermieden.
Da weiterhin die Konzentration des Übertragungsdruckes auf ein
lineares Bild auf dem Zwischenübertragungsriemen 360 vermieden wird,
da die Härte der sekundären Übertragungsrolle auf 70° oder weniger
gesetzt ist, für den Fall, dass die Härte mit einem Asker-C-Härtemessgerät
gemessen ist, wird das Auftreten eines Aussetzers vermieden.
Da weiterhin die Tonerfluidität sichergestellt ist und die Haftkraft
an dem Zwischenübertragungsriemen reduziert werden kann durch Hinzufügen
eines Additivs mit kleinem Teilchendurchmesser, so dass die Oberflächenbedeckung
des Additivs für den Toner 2,0 beträgt oder mehr, wird das Auftreten eines
Aussetzers vermieden. Weiterhin ist ein Additiv kaum in ein Toner-Mutterpartikel
eingebettet, oder kaum bei Langzeitgebrauch durch Hinzufügen des Additivs mit
großem Teilchendurchmesser wie oben beschrieben abgelöst, wobei die Erhöhung
der Haltbarkeit und Übertragbarkeit auf rauhes Papier kompatibel sind.
Da weiterhin die Dicke einer Tonerschicht begrenzt ist durch Reduzieren
der Tonermenge vor der sekundären Übertragung, wie oben beschrieben, ist
der Druck auf den Toner gleichmäßig und das Auftreten eines Aussetzers
wird vermieden.
<Zum Vermeiden, dass die Rückseite des Aufzeichnungsmediums S,
wie zum Beispiel Papier, beschmutzt wird>
Wenn die sekundäre Übertragungsrolle 380 in direkten
Kontakt mit dem Zwischenübertragungsriemen 360 ist, wird ein elektrisches
Feld in einer Richtung, in welcher Toner von der sekundären Übertragungsrolle
380 zu dem Zwischenübertragungsriemen 360 zurückgeführt
wird (zum Beispiel die Spannung von etwa 0 bis -600 V), an der sekundären Übertragungsrolle
380 angelegt, und wenn die Naht des Zwischenübertragungsriemens
360 in der sekundären Übertragungsposition T2 angeordnet ist,
wird die sekundäre Übertragungsrolle 380 losgelöst.
Toner, welcher an der sekundären Übertragungsrolle
380 haftet, wird reduziert, und ein Fleck, welcher an der Rückseite
eines Aufzeichnungsmediums S haftet, wird reduziert durch Setzen der Parameter wie
oben beschrieben. Das heißt, obwohl Toner, welcher nicht von den Reinigungsmitteln
370 entfernt werden kann, in einem Schrittbereich der Naht des Zwischenübertragungsriemens
360 übriggelassen ist, da die sekundäre Übertragungsrolle
380 nicht in direktem Kontakt mit dem Bereich ist, kann die sekundäre
Übertragungsrolle 380 gereinigt werden an einer anderen Stelle durch
eine Vorspannung, und ein Fleck, hervorgerufen durch Toner auf der sekundären
Übertragungsrolle 380, kann reduziert werden, wobei hierdurch ein
Fleck auf der Rückseite eins Aufzeichnungsmediums reduziert werden kann.
Weiterhin ist es gemäß der Zwischenübertragungseinheit
der Erfindung möglich, ein Phänomen zu vermeiden, bei welchem Toner an
der sekundären Übertragungsrolle haftet durch direktes Berühren der
sekundären Übertragungsrolle mit der Verbindungsstelle des Zwischenübertragungsmediums,
und dadurch kann vermieden werden, dass die Rückseite eines Aufzeichnungsmediums
beschmutzt wird, wobei die Zwischenübertragungseinheit für zufriedenstellende
Übertragung leicht erzielt werden kann.
Da weiterhin gemäß der Zwischenübertragungseinheit
der Erfindung der Zwischenübertragungsriemen ausgezeichnete Guss-Ablöse-Eigenschaften
aufweist, wird Toner auf leichte Weise bei sekundärer Übertragung abgelöst.
Da weiterhin die Härte der sekundären Übertragungsrolle auf 700 oder
weniger gesetzt ist, für den Fall, dass die Härte mit einem Asker-C-Härtemessgerät
gemessen ist, kann die Konzentration des Übertragungsdruckes auf ein lineares
Bild auf den Zwischenübertragungsriemen 360 vermieden werden und als
ein Ergebnis, wenn ein dünnes Linienbild auf ein Aufzeichnungsmedium mit glatter
Oberfläche übertragen wird, kann das Auftreten eines sogenannten Aussetzers
reduziert werden.
Da weiterhin gemäß der Zwischenübertragungseinheit
der Erfindung Toner mit einer ausreichenden Additivmenge bedeckt ist, kann die Kraft
des Toners, welche an dem Zwischenübertragungsriemen haftet, reduziert werden.
Da weiterhin ein Aufzeichnungsmedium mit rauher Oberfläche auf den Zwischenübertragungsriemen
unter ausreichenden linearen Druck gedruckt wird, kann ein konkaver Bereich des
Aufzeichnungsmediums nahe einem Tonerbild auf dem Zwischenübertragungsriemen
gebracht werden und als ein Ergebnis kann ein zufriedenstellender Übertragungszustand
erzielt werden für rauhes Papier, wie zum Beispiel Banknotenpapier,
welches ein Aufzeichnungsmedium mit rauher Oberfläche ist.
Die vorliegende Erfindung kann weiterhin auch wie folgt geändert
werden.
<Zur Stabilisierung der Effizienz der primären Übertragungsrolle>
(1) Eine Hochspannungsleistungsquelle, welche eine Konstantstromsteuerung aufweist,
wenn die Impedanz der primären Übertragung groß ist (etwa 30 MO oder
mehr) und eine Konstantspannungssteuerung aufweist, wenn die Impedanz klein ist
(etwa 30 MO oder weniger) wird benutzt.
Hierdurch wird, selbst wenn eine Abweichung in der Tonermenge (Filmdicke), Umgebung
und dem Widerstand eines Gliedes vorliegt, die Übertragung zufriedenstellend
ausgeführt.
(2) Der Oberflächenwiderstand des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf 108 bis 1012 &OHgr;/gesetzt, und der
Volumenwiderstand ist 109 bis 1012 &OHgr;cm gesetzt.
Die primäre Übertragungsrolle 320 ist eine Rolle mit dem
Durchmesser von 22 mm, bei welcher eine elastische Schicht aus Urethan-Kunstharz,
in welchem Kohlenstoff gelöst ist, auf der peripheren Oberfläche einer
metallischen Welle gebildet ist mit dem Durchmesser von 12 mm. Der Widerstand der
Rolle ist auf 105 bis 108 &OHgr; (bevorzugt etwa 107
&OHgr;) gesetzt, die Härte ist gesetzt auf 45±5°, und die Last auf
die photoleitfähigen Trommel 110 durch die primäre Übertragungsrolle
ist auf 1,0 bis 3,5 kg gesetzt (bevorzugt etwa 2,5 kg).
Eine Übertragung wird ermöglicht bei 1200 V oder weniger durch Setzen
der Widerstandswerte in den obigen Bereich.
Das Auftreten eines sogenannten Aussetzers kann vermieden werden durch Setzen
der Härte und der Last in den obigen Bereich.
Härte wird gemessen durch ein Asker-C-Härtemessgerät, welches
dem Fachmann bekannt ist. Solch ein Härtemessgerät wird Eindruck-Härtemessgerät
genannt und es soll festgestellt werden, dass die Dicke einer elastischen Schicht
einen Einfluss auf den Wert der Härte hat, welche durch solche ein Härtemessgerät
gemessen worden ist. Härte im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet nicht
das Ergebnis des Messens der Härte eines elastischen Körpers selbst, welcher
eine elastische Schicht ausbildet, sondern bezeichnet das Ergebnis der Messung in
einem Zustand, in welchem eine elastische Schicht auf einer Rolle gebildet ist.
(3) Die Additivmenge mit großem Teilchendurchmesser ist auf 0,5 bis 4,0
Gew.-% gesetzt, (bevorzugt etwa 0,7 Gew.-%) und die Menge eines Additivs mit kleiner
Teilchengröße ist gesetzt auf 1,0 bis 4,0 Gew.-% (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%).
Das Additiv mit großem Teilchendurchmesser ist hauptsächlich erforderlich,
um die Stabilität der Haltbarkeit des Toners zu erhöhen, und im Hinblick
auf das obige ist es besser, je mehr von dem obigen Additiv vorhanden ist. Falls
doch die obige Additivmenge 4,0 Gew.-% übersteigt, verschlechtert sich die
Fluidität des Toners. Das heißt, dass zu viel des obigen Additivs das
Auftreten eines Aussetzers und anderem verursacht, was nicht wünschenswert
ist.
Nun ist das Additiv mit kleinem Teilchendurchmesser hauptsächlich erforderlich,
um die Übertragbarkeit auf rauhes Papier zu erhöhen, und im Hinblick darauf
ist eine große Menge des obigen Additivs besser. Falls jedoch die Menge des
obigen Additivs 4,0 Gew.-% übersteigt, bildet sich leicht auf der photoleitfähigen
Trommel 110 und dem Zwischenübertragungsriemen 360 eine Filmschicht
mit fließenden Silika, was nicht erwünscht ist.
Die Verschlechterung eines Bildes aufgrund von Interferenz bei gleichzeitiger
primärer und sekundärer Übertragung kann vermieden werden und die
Kapazität der Hochspannungsleistungsquelle kann auf das Minimum unter den Bedingungen
wie oben beschrieben bei (1) bis (3) reduziert werden.
(4) Der Teilchendurchmesser des Toners ist gesetzt auf 9 &mgr;m oder weniger.
Der Grund dafür ist, dass die Auflösung verschlechtert ist,
falls der Teilchendurchmesser 9 &mgr;m oder mehr beträgt.
6(a) bis 6(c) stellen
die Teilchengrößenverteilung des diesmal benutzten Toners dar. Die Teilchengrößenverteilung
des obigen Toners wird gemessen mit einem Steinkohlenteer-Zähler Modell TA-II.
Die Öffnung beträgt 100 &mgr;m und als Elektrolyt wird ISOTON-II benutzt.
In einer in 6(a) dargestellten Tabelle
wird die Anzahl in dem rechten Feld dargestellt, das Volumen in einem linken Feld,
das Ergebnis der Messung in der unteren Spalte, und ein auf dem Ergebnis der Messung
basierender berechneter Wert ist in der oberen Spalte dargestellt. Jedoch bedeutet
das obige Volumen ein Volumen für den Fall, wenn ein gemessenes Tonerteilchen
als eine Kugel betrachtet wird.
In den in 6(b) und 6(c)
dargestellten Kurven zeigt ein Balkendiagramm numerische Daten und eine verbundene
Linie zeigt kumulative Daten.
In der in 6(a) dargestellten Tabelle
ist die Bedeutung jedes Punktes, welcher das Ergebnis der Messung in der unteren
Spalte zeigt, wie folgt:
DIF N: die meisten Grunddaten und stellt numerische Daten dar, Daten, welche Anzahl
des Toners darstellen, eingegeben durch ein Eingabe/Ausgabegerät für jeden
Kanal.
DIF %: zeigt obige numerische Daten (DIF N) für jeden Kanal in
CUM N: zeigt Daten, welche durch Akkumulation obiger numerischen Daten (DIF N) erzielt
wurden.
CUM %: zeigt Daten, welche durch Akkumulation obiger DIF erzielt wurden.
Die Bedeutung jedes Punktes, welcher einen berechneten Wert in der
obigen Spalte darstellt, ist wie folgt:
25,4 &mgr;m: zeigt kumulativen Prozentwert von 25,4 &mgr;m oder mehr.
6,35 &mgr;m: zeigt kumulativen Prozentwert von 6,35 &mgr;m oder weniger.
WÖLBUNG: zeigt Kurtosis der Verteilung. Ein Bild, welches in der Übertragbarkeit
zufriedenstellend ist und dessen Auflösung sich nie verschlechtert, kann erzielt
werden durch Setzen der Teilchengrößeverteilung im Volumen auf 0,8 oder
mehr und Setzen der Teilchengrößenverteilung in der Anzahl auf 0,3 oder
mehr.
VERZERRUNG: zeigt Verzerrung der Verteilung. Ein Bild, welches in der Übertragbarkeit
zufriedenstellend ist und dessen Auflösung sich nie verschlechtert, kann erzielt
weren durch Setzen der Verzerrung auf 0,6 oder weniger in einem absoluten Wert in
der Teilchengrößenverteilung im Volumen, und Setzen der Verzerrung auf
0,1 oder weniger in einem absoluten Wert in der Teilchengrößenverteilung
nach der Anzahl.
MITTELWERT: zeigt arithmetischen Mittelwert für Teilchengröße.
25 %: zeigt Teilchengrößenwert, wenn kumulativer Prozentwert 25 % erreicht.
(siehe die Kurven in 6(b) und 6(c).)
50 %: zeigt Teilchengrößenwert, wenn kumulativer Prozentwert 50 % erreicht.
(siehe Kurven in 6(b) und 6(c).)
75 %: zeigt Teilchengrößenwert, wenn kumulativer Prozentwert 75 % erreicht.
(siehe Kurven in 6(b) und 6(c).)
CV%: Koeffizient (%) der Änderung. Ein Bild, welches in der Übertragbarkeit
zufriedenstellend ist und dessen Auflösung sich niemals verschlechtert, kann
erzielt werden durch Setzen sowohl der Teilchengrößenverteilung im Volumen
und Teilchengrößenverteilung in der Anzahl auf 28 % oder weniger.
SD&mgr;: Standardabweichung: (&mgr;m).
(S) Form des Toners
Im Hinblick auf den Formfaktor des Toners werden 100 Stück von
Tonerbildern als Proben genommen, welche bis zu 500-fach vergrößert sind,
und zwar zufällig unter Benutzung eines FE-SEM (S-800) hergestellt von Hitachi,
Ltd. zum Beispiel, wobei die Bildinformation analysiert wird mittels eines Bildanalysators
Luzex III von Nireco, Ltd. zum Beispiel, und wobei Werte, welche gemäß
der folgenden Ausdrucke berechnet worden sind, als ein Formfaktor definiert sind.
Formfaktor (SF-1) = (MXLNG)2/AREA·&pgr;/4·100
Formfaktor (SF-2) = (PERI)2/AREA·1/4&pgr;·100
In den obigen Ausdrücken bedeutet MXLNG die absolute Maximallänge
des Toners, PERI bedeutet die periphere Länge des Toners und, AREA bedeutet
die projizierte Fläche des Toners.
Der Formfaktor SF-1 zeigt den Grad der Rundheit des Toners, und der
von Faktor SF-2 zeigt den Grad der Irregularität des Toners. Es wird bevorzugt,
dass der Formfaktor SF-1 des Toners 100 bis 150 beträgt,
und es wird noch weiter bevorzugt, dass SF-1 100 bis 130 beträgt.
Es ist bevorzugt, dass der Formfaktor SF-2 des Toners 100 bis
140 ist, und es ist noch mehr bevorzugt, dass SF-2 100 bis
124 ist. Übertragungseffizienz bei primären und sekundären
Übertragen wird erhöht durch Setzen der Formfaktoren SF-1 und SF-2 wie
oben beschrieben.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein elektrisches
Feld zur Übertragung in jeder Übertragungsposition auf die Übertragungsposition
konzentriert werden, da primäre oder sekundäre Übertragungsmittel,
welche als eine Übertragungselektrode zum Anlegen einer Übertragungsspannung
zu einer Übertragungsposition dienen, in Kontakt mit jeder Übertragungsposition
ist, selbst wenn Toner mit der hohen Fluidität von A.D 0,35
g/cc oder mehr benutzt wird. Weiterhin werden Übertragungsmittel in jeder Übertragungsposition
gedrückt und Toner mit einer Form, welche ungefähr sphärisch ist
und die Oberfläche davon glatt ist, wird benutzt. Daher kann ein Tonerbild
einfach in die Richtung der Höhe in einer Übertragungsposition komprimiert
werden, so dass Kohäsion im Toner erhöht ist. Als ein Ergebnis ist die
Übertragungseffizienz erhöht und gleichzeitig kann das Auftreten eines
Aussetzers besser vermieden werden. Die Verwischung eines Tonerbildes aufgrund mechanischer
Kraft verursacht durch leichten Unterschied in der Geschwindigkeit zwischen der
photoleitfähigen Trommel oder einem Aufzeichnungsmedium und dem Zwischenübertragungsriemen
in einer Übertragungsposition und anderem kann auch besser vermieden werden.
Es gibt auch die Wirkung, dass das Schmelzen jedes Toners beschleunigt
wird, da ein Tonerbild leicht in der Richtung der Höhe komprimiert werden kann,
ohne die Turbulenz eines Bildes zu verursachen, und ein in Farbe und Transparenz
zufriedenstellendes Bild kann gebildet werden, wenn ein Tonerbild auf einem Aufzeichnungsmedium
fixiert wird.
<Zur Stabilisierung der sekundären Übertragungseffizienz>
(1) Eine Hochspannungsleistungsquelle, welche eine Konstantstromsteuerung aufweist,
wenn die Impedanz der sekundären Übertragung groß ist, (etwa 20 M&OHgr;
oder mehr) und eine Konstantspannungssteuerung aufweist, wenn die Impedanz klein
ist (etwa 20 M&OHgr; oder weniger) wird benutzt.
Hierdurch wird eine Übertragung zufriedenstellend ausgeführt, selbst
wenn es Dispersion in der Art des Papiers, Umgebung und des Widerstandes eines Gliedes
gibt.
(2) Der Oberflächenwiderstand des Zwischenübertragungsriemens
360 ist auf 109 bis 1012 &OHgr;/gesetzt, und der
Volumenwiderstand ist auf 109 bis 1012 &OHgr;cm gesetzt.
Die sekundäre Übertragungsrolle 380 ist eine Rolle mit einem
Durchmesser von 25 mm, auf welchem eine elastische Schicht gebildet ist durch Aufbringen
oder Schmelzen eines innenleitfähigen Materials, wie zum Beispiel Lithiumperchlorat
in Urethan-Kunstharz, und wird auf der peripheren Oberfläche der Metallwelle
mit 15 mm Durchmesser gebildet. Der Widerstand der Rolle ist auf 106
bis 108 O gesetzt, die Härte zu 60±5°, und die Last auf
die Hilfsrolle 350 durch die sekundäre Übertragungsrolle ist
zu 5,0 bis 9,0 kg (bevorzugt etwa 7,0 kg) gesetzt.
Übertragung wird ermöglicht bei 4000 V oder weniger und 200 &mgr;A
oder weniger durch Setzen des Widerstandes auf die obigen Bereiche.
Härte wird gemessen durch ein Asker-C-Härtemessgerät, welches
dem Fachmann bekannt ist, und wie oben beschrieben, Härte beschrieben in der
vorliegenden Erfindung bezeichnet nicht das Ergebnis des Messens eines elastischen
Körpers, welches selber eine elastische Schicht bildet, sondern bezeichnet
das Ergebnis der Messung in einem Zustand, in welchem eine elastische Schicht auf
eine Rolle gebildet ist.
Die Hilfsrolle 350 ist geerdet.
(3) Für die im Toner benutzte Menge an Additiv ist die Menge eines Additivs
mit großem Teilchendurchmesser gesetzt auf 0,5 bis 4,0 Gew.-% (vorzugsweise
etwa 0,7 Gew.-%) und die Menge an Additiv mit kleinem Teilchendurchmesser ist gesetzt
auf 1,5 bis 4,0 Gew.-% (bevorzugt etwa 2,0 Gew.-%).
Der Grund dafür ist wie oben beschrieben.
<Zur Vermeidung des Auftretens eines Aussetzers>
Die Haltbarkeit des Zwischenübertragungsriemens kann erhöht
werden durch Setzen der Last der sekundären Übertragungsmittel derart,
dass sie größer ist als die der primären Übertragungsmittel.
Dies basiert auf dem Wissen des Erfinders, das die Filmbildung des Toners auf dem
Zwischenübertragungsriemen verursacht wird durch das Additiv des Toners, welches
auf dem Zwischenübertragungsriemen übriggelassen wird und in dem Zwischenübertragungsriemen
eingebettet wird durch die Reinigungsmittel, wie zum Beispiel das Reinigungsblatt
zum Reinigen der Oberfläche des Zwischenübertragungsriemens; die Isolation
eines Additivs tritt häufig auf bei überlappenden Farben der Reihenfolge
nach beim primären Übertragen; da ein Additiv, welches vom Toner isoliert
ist und an dem Zwischenübertragungsriemen haftet, wieder an relativ weichem
Toner haftet und eine relativ weiche Papierphase im Vergleich mit dem Zwischenübertragungsriemen,
wenn das obige Additiv durch eine Last, welche eine feste Last unter Toner oder
Papier überschreitet, kann das Additiv von dem Zwischenübertragungsriemen
entfernt werden.
Im Allgemeinen ist die primäre Übertragungsrolle
320 immer auf den Zwischenübertragungsriemen 360 gedrückt
und die sekundäre Übertragungsrolle 380 ist auf den Zwischenübertragungsriemen
360 gedrückt, wenn ein Vollfarbenbild, in welchem das Überlappen
von Farben beendet ist, übertragen wird. Jedoch wird die sekundäre Übertragungsrolle
entfernt von dem Zwischenübertragungsriemen 360 während Bilder
jeder Farbe in Reihenfolge gebildet werden. Da jedoch ein Phänomen auftritt
(sogenannte Rückwärtsübertragung), bei welcher
ein Teil eines Bildes der n-ten Farbe zurückgegeben wird von dem Zwischenübertragungsriemen
zu der photoleitfähigen Trommel, wenn ein Bild der ("n"+1)-ten Farbe das Bild
der n-ten Farbe überlagert, welches schon auf den Zwischenübertragungsriemen
gebildet ist, falls die Last der primären Übertragungsrolle
320 auf eine Last gesetzt ist, welche eine Last überschreitet, durch
welche ein isoliertes Additiv auf den Zwischenübertragungsriemen entfernt werden
kann durch Toner nach der obigen Konstitution, ist es wünschenswert, dass die
Last auf die sekundäre Übertragungsrolle 380 gesetzt ist auf
eine feste Last oder mehr und die Last der primären Übertragungsrolle
320 auf eine feste Last oder weniger gesetzt ist. Eine Last (eine Last,
welche erforderlich ist, um ein Additiv von dem Zwischenübertragungsriemen
unter Toner zu entfernen) erzielt in einem Experiment gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beträgt 150 g/cm oder mehr und es ist wünschenswert,
dass die obige Last 200 g/cm oder mehr beträgt.
Um eine Rückübertragung zu vermeiden bei primären Übertragung,
beträgt eine Last, welche in einem Experiment gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erzielt wurde 100 g/cm oder weniger und es ist bevorzugt,
dass die obige Last 70 g/cm oder weniger beträgt.
Daher beträgt das Verhältnis der entsprechenden Lasten auf
die primären Übertragungsmittel und sekundären Übertragungsmittel
1,5 oder mehr und es wünschenswert, dass das obige Verhältnis 2 oder mehr
beträgt.
Um zu vermeiden, dass die primären und sekundären Übertragungsrollen
verbogen werden aufgrund einer Last, ist es erforderlich, dass die Welle jeder Rolle
mit einer Festigkeit gemäß der Last ausgebildet ist, und daher ist es
wünschenswert, dass der äußere Durchmesser der Welle der sekundären
Übertragungsrolle größer ist als die der primären Übertragungsrolle.
Gemäß der Zwischenübertragungseinheit der vorliegenden
Erfindung wird das Auftreten eines Aussetzers bei Übertragung vermieden, wobei
der eine zufriedenstellende Übertragung auf rauhes Papier realisiert werden
kann und weiterhin die Haltbarkeit des Zwischenübertragungsriemens erhöht
werden kann.
Die folgende Änderung ist auch möglich.
<Zur Vermeidung des Auftretens eines Aussetzers>
Da Resonanz zwischen den primären Übertragungsmittel und
den sekundären Übertragungsmitteln vermieden werden kann durch Unterscheiden
der Frequenz der Vibration