DE3851278T2

DE3851278T2 - Bilderzeugungsgerät.

Info

Publication number: DE3851278T2
Application number: DE3851278T
Authority: DE
Inventors: Junji Araya
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2008-07-01
Also published as: EP0297911B1; US5006902A; DE3851278D1; EP0297911A2; EP0297911A3; JPS647086A; JPH07113802B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung und verwandter Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät wie ein elektrophotographisches Kopiergerät mit Bildübertragung, einen Laserstrahldrucker oder dergleichen, wobei eine Oberfläche eines Bildträgermaterials wie ein lichtempfindliches Material in Form einer sich drehenden Trommel, eines umlaufenden Endlosbandes oder dergleichen gleichmäßig aufgeladen und einer Bildbelichtung unterzogen wird, wodurch ein elektrostatisches Latentbild erzeugt wird. Das Latentbild wird zu einem Tonerbild entwickelt, das dann auf ein Bildempfangsmaterial wie Papier übertragen wird, so daß ein Bild auf dem Bildempfangsmaterial gebildet wird, während das Bildträgermaterial wiederholt verwendet wird.
Fig. 8 zeigt einen Aufbau eines herkömmlich verwendeten elektrophotographischen Kopiergeräts mit Bildübertragung, bei dem ein lichtempfindliches Material in Form einer Trommel verwendet wird. Das in dieser Figur dargestellte Kopiergerät weist eine als Bildträgermaterial wirkende lichtempfindliche Trommel 1 auf, die in Pfeilrichtung mit einer vorgegebenen Umfangsgeschwindigkeit um eine Welle 1a drehbar ist. Während die lichtempfindliche Trommel 1 gedreht wird, wird ihre Umfangsfläche von einer Ladeeinrichtung 2 auf ein vorgegebenes Potential mit positiver oder negativer Polarität elektrisch aufgeladen. Nach der gleichmäßigen Aufladung wird die lichtempfindliche Trommel an einer Belichtungsstation 3 durch eine nicht dargestellte Belichtungseinrichtung einem durch einen Schlitz fallenden oder durch eine Laserstrahl-Abtastung erzeugten Bild-Licht L ausgesetzt. Dadurch wird ein elektrostatisches Latentbild gemäß dem Licht-Bild auf der Umfangsfläche des lichtempfindliches Teils erzeugt. Das elektrostatische Latentbild wird durch eine Entwicklungseinrichtung 4 mit Toner zu einem Tonerbild entwickelt, das daraufhin durch eine Übertragungseinrichtung 5 auf ein Bildempfangsmaterial P übertragen wird, das in einer zeitlichen Beziehung mit der Drehung des lichtempfindlichen Teils 1 in einen Raum zwischen dem lichtempfindlichen Teil 1 und der Bildübertragungseinrichtung 5 eingeführt wird.
Nachdem das Bildempfangsmaterial P das Bild aufgenommen hat, wird es von der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 getrennt und zu einer Bildfixiereinrichtung 8 transportiert, in der das Tonerbild fixiert wird. Anschließend wird das Bildempfangsmaterial P als eine Vervielfältigung aus dem Kopiergerät ausgeworfen.
Andererseits wird die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1, nachdem das Bild auf das Bildempfangsmaterial P übertragen worden ist, durch eine Reinigungseinrichtung 6 an seiner Außenfläche gereinigt, so daß darauf verbleibende Tonerreste entfernt werden und die lichtempfindliche Trommel 1 für einen wiederholten Bilderzeugungsvorgang vorbereitet ist.
Als Ladeeinrichtung 2 zum gleichmäßigen Aufladen des lichtempfindlichen Teils 1 ist eine Corona-Ladeeinrichtung mit einer bekannten Drahtelektrode weit verbreitet. Eine Corona-Ladeeinrichtung ist auch als Übertragungseinrichtung 5 weit verbreitet.
Bei Verwendung einer Corona-Ladeeinrichtung als Ladeeinrichtung wurde bisher davon ausgegangen, daß ein Vorbelichtungs- Schritt erforderlich ist, bei dem das wiederholt verwendete lichtempfindliche Teil 1 vor dem Schritt des gleichmäßigen Ladens elektrisch entladen wird, indem es gleichmäßigem Licht ausgesetzt wird, und daß ein Nachbelichtungs-Schritt erforderlich ist, bei dem das lichtempfindliche Teil nach Abschluß der Bilderzeugung zum Entfernen des darauf verbliebenen Potentials entladen wird. D.h., es ist zur wiederholten Verwendung des lichtempfindlichen Teils 1 erforderlich, daß der durch das elektrische Potential erzeugte Kontrast des elektrostatischen Latentbildes, der durch die vorangegangene Bilderzeugung auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 verbleibt, vor dem Schritt des gleichmäßigen Aufladens für den nächsten Bilderzeugungsvorgang aufgehoben wird. Dies ist darauf zurückzuführen, daß, falls die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils einem gleichmäßigen Ladevorgang für die nächste Bilderzeugung ausgesetzt wird, ohne daß der elektrostatische Kontrast des vorangegangenen elektrostatischen Latentbildes bei Verwendung einer herkömmlichen Corona-Ladeeinrichtung 2 entfernt wurde, nicht die ganze Oberfläche des lichtempfindlichen Teils gleichmäßig aufgeladen wird und dadurch ein elektrostatischer Kontrast durch das vorangegangene elektrostatische Latentbild verbleibt, wodurch das verbleibende Bild als Geisterbild in dem nächsten erzeugten Bild erscheint.
Nach Abschluß des Bilderzeugungsvorgangs ist es außerdem erforderlich, daß das Bilderzeugungsgerät ausgeschaltet wird, nachdem das Potential auf dem lichtempfindlichen Teil 1 entladen ist. Der Grund dafür besteht darin, daß, falls die elektrische Ladung auf dem lichtempfindlichen Teil 1 verbleibt, die Lichtempfindlichkeit des lichtempfindlichen Teils oder dergleichen wahrscheinlich verändert wird.
Zur Umgehung dieses Problems ist eine Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 (Löscher) zum Belichten des lichtempfindlichen Teils 1 mit gleichmäßigem Licht zwischen der Corona- Ladeeinrichtung 2 und einer Reinigungseinrichtung 6 angeordnet, damit das lichtempfindliche Teil 1 elektrisch entladen wird. Dadurch wird bei jedem der Bilderzeugungszyklen, bei denen das lichtempfindliche Teil 1 wiederholt verwendet wird, das lichtempfindliche Teil 1 durch die Ganzflächen- Belichtungseinrichtung 7 mit gleichmäßigem Licht belichtet, damit es vor dem Laden durch die Ladeeinrichtung 2 elektrisch entladen ist, wodurch das lichtempfindliche Teil durch die Corona-Ladeeinrichtung 2 beim nächsten Bilderzeugungsvorgang gleichmäßig aufgeladen werden kann. Das lichtempfindliche Teil 1 wird zumindest um eine volle Drehung (Nach-Drehung) gedreht, nachdem die Corona-Ladeeinrichtung 2 und die Corona- Übertragungseinrichtung 5 außer Betrieb gesetzt sind. Während der Nach-Drehung wird durch die Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 die ganze Oberfläche des lichtempfindlichen Teils mit gleichmäßigem Licht belichtet, so daß dessen ganze Oberfläche elektrisch entladen wird, wonach die Drehung des lichtempfindlichen Teils gestoppt wird und dieses für den nächsten Bilderzeugungsvorgang vorbereitet ist.
Bei Verwendung der herkömmlichen Corona-Übertragungseinricheng 5 wird das lichtempfindliche Teil 1 direkt durch die Corona-Ladeeinrichtung 5 aufgeladen, außer wenn das Tonerbild auf dem lichtempfindlichen Teil 1 auf das Bildempfangsmaterial übertragen wird, d. h. wenn sich das Bildempfangsmaterial nicht in dem Raum zwischen dem lichtempfindlichen Teil 1 und der Corona-Übertragungseinrichtung 5 befindet. Dagegen befindet sich während des Bildübertragungsvorgangs das Bildempfangsmaterial in dem Raum zwischen dem lichtempfindlichen Teil 1 und der Corona-Übertragungseinrichtung 5 und die dem Bildempfangsmaterial entsprechende Fläche auf dem lichtempfindlichen Teil 1 wird nicht von der corona-Übertragungseinrichtung 5 aufgeladen. Dadurch wird ein elektrischer Potentialunterschied zwischen der durch die Corona-übertragungseinrichtung 5 aufgeladenen und der nicht aufgeladenen' Fläche erzeugt. Durch die Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 wird dieser Unterschied nicht vollständig beseitigt, wodurch er als ein Dichteunterschied gemäß dem Potentialunterschied erscheinen kann.
Bei dem elektrophotographischen Gerät wie einem Laserstrahldrucker oder dergleichen, bei dem eine Umkehrentwicklung durchgeführt wird, wird die lichtempfindliche Trommel 1 gleichmäßig auf ein hohes negatives Potential aufgeladen, wenn die lichtempfindliche Trommel 1 beispielsweise eine lichtempfindliche Schicht aufweist, die aus OPC ("organic photoconductor", organischer Photoleiter) mit Negativpotentialeigenschaften hergestellt ist. In diesem Fall wird ein Laserstrahl gemäß auf zuzeichnenden Bildinformationen auf das lichtempfindliche Teil 1 projiziert, damit eine Fläche mit hohem negativen Potential, die nicht dem Laserstrahl ausgesetzt ist, und eine Fläche mit niedrigem negativen Potential entstehen, die dem Laserstrahl ausgesetzt ist. Anschließend wird das lichtempfindliche Teil 1 einer Umkehrentwicklung unterzogen, bei der die Tonerpartikel auf ein hohes negatives Potential elektrisch aufgeladen werden, das dieselbe Polarität hat wie das, auf das das lichtempfindliche Teil 1 durch die Ladeeeinrichtung 2 aufgeladen wird, wodurch die Tonerpartikel auf die Fläche des lichtempfindlichen Teils aufgebracht werden, die das niedrige negative Potential aufweist. Bei Verwendung der mit einer positiven Spannung versorgten Corona-Übertragungseinrichtung 5 wird das entwickelte Bild von dem lichtempfindlichen Teil 1 auf das Bildempfangsmaterial P übertragen. Zu diesem Zeitpunkt wird, falls das lichtempfindliche Teil 1 durch die Übertragungseinrichtung 5 ohne das Bildempfangsmaterial P dazwischen direkt aufgeladen wird, die durch die Corona-Übertragungseinrichtung 5 erzeugte positive Ladung nicht durch die Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 entladen, weil das lichtempfindliche Teil negatives Potential hat. Daher kann insbesondere bei Verwendung der Umkehrentwicklung ein Bilddichte-Unterschied bei dem nächsten erzeugten Bild erkennbar werden.
Fig. 9 zeigt Signalverläufe, die den zeitlichen Zusammenhang zwischen Vorgängen aller Teile zum Verhindern der vorstehend beschriebenen Probleme veranschaulichen. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, muß die Corona-Übertragungseinrichtung 5 nur während der Periode arbeiten, in der das Bildempfangsmaterial P das lichtempfindliche Teil 1 zur Bildübertragung auf das Bildempfangsmaterial P berührt. Daher müssen die Ladeeinrichtung 2, die Corona-Übertragungseinrichtung 5 und die Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 in verschiedenen aufeinanderfolgenden Abläufen gesteuert werden, wodurch die aufeinanderfolgenden Vorgänge kompliziert werden.
Bei Verwendung einer Corona-Entladeeinrichtung mit einer Drahtelektrode als Übertragungseinrichtung muß die Drahtelektrode mit einer Hochspannung wie mit mehreren kV versorgt worden. Darüber hinaus ist zum Erhalten eines großen Abstands zwischen der Drahtelektrode und der die Drahtelektrode umschließenden (bekannten) Abschirmelektrode die Größe der Entladeeinrichtung erheblich. Außerdem erzeugt die Corona- Entladeeeinrichtung eine relativ große Menge Ozon, das das lichtempfindliche Teil in Mitleidenschaft zieht, was zu unscharfen Bildern führt. Ferner bestehen bei Verwendung der Corona-Übertragungseinrichtung 5 Probleme dahingehend, daß eine zusätzliche Einrichtung zum Transport des Bildempfangsmaterials P erforderlich ist und daß das Bild infolge einer Übertragungsabweichung versetzt wird, wenn das Bildempfangsmaterial P das lichtempfindliche Teil 1 wegen des Vorhandenseins einer Lücke zwischen dem lichtempfindlichen Teil 1 und der Corona-Ladeeinrichtung 5 nicht auf richtige Weise berührt.
In den US-PS 3.697.171 und 3.832.055 wird die Verwendung einer Übertragungswalze anstelle der Corona-Übertragungseinrichtung zum Verhindern der Übertragungsabweichung und zum Verbessern des Transports des Bildempfangsmaterials P vorgeschlagen. Dieser Vorschlag löst jedoch nicht das Problem des Bilddichte-Unterschieds auf dem nächsten Bild wegen des Vorhandenseins und des Fehlens des Bildempfangsmaterials P auf dem lichtempfindlichen Teil 1 an der Übertragungsstation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für das vorstehend erwähnte Problem zu schaffen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch
ein Bildträgermaterial,
eine Bilderzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einer Oberfläche des Bildträgermaterials und
eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen des auf dem Bildträgermaterial durch die Bilderzeugungseinrichtung erzeugten Bildes auf ein Bildempfangsmaterial, wobei die Übertragungseinrichtung ein Übertragungsteil und eine Spannungsanlegeeinrichtung zum Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil enthält, damit das Bild von dem Bildträgermaterial auf das Bildempfangsmaterial übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß
die Übertragungseinrichtung und das Bildträgermaterial derart angeordnet sind, daß sie sich berühren, und die Spannungsanlegeeinrichtung zumindest während des Bildübertragungsvorgangs zum Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil betreibbar ist, die niedriger als die Mindest-Gleichspannung des Übertragungsteils ist, bei der das Laden der Oberfläche des Bildträgermaterials auftreten würde, wenn sich kein Bildempfangsmaterial zwischen den jeweiligen Oberflächen des Übertragungsteils und des Bildträgermaterials befände.
Nachstehend wird ein Vergleich mit einem in der US-A- 4.268.157 offenbarten Gerät angestellt. Wie darin beschrieben ist, können mit dem Gerät von einem einzelnen elektrostatischen Bild mehrere Kopien erzeugt werden. Die Entladung des elektrostatischen Bildes während der Bildübertragung wird durch Begrenzung der Spannung des Übertragungsteils auf eine Spannung verhindert, die etwas geringer als eine Spannung ist, bei der entweder infolge eines dielektrischen Durchschlags durch das Bildempfangsmaterial oder infolge einem Feldemission von dem Bildempfangsmaterial eine Ladungsübertragung zwischen dem Übertragungsteil und dem Bildempfangsmaterial auftreten würde. Dies wird der vorliegenden Erfindung gegenübergestellt, bei der das Übertragungsteil derart angeordnet ist, daß es das Bildträgermaterial berührt und die an das Übertragungsteil angelegte Spannung auf eine Spannung begrenzt ist, die geringer als eine Spannung ist, bei der eine Ladungsübertragung zwischen dem Übertragungsteil und dem Bildträgermaterial auftreten würde, wenn sich das Bildempfangsmaterial nicht zwischen dem Übertragungsteil und dem Bildträgermaterial befände und letztere sich daher direkt berührten. Infolgedessen tritt dann, wenn das Bildempfangsmaterial zwischen dem Übertragungsteil und dein Bildträgermaterial hindurchläuft, keine abrupte Entladung auf, wenn sich das Übertragungsteil und das Bildträgermaterial berühren.
Die Erfindung kann auf Verarbeitung sowohl mit Bildumkehrentwicklung als auch mit Bild-Nichtumkehrentwicklung angewandt werden. Im letzteren Fall enthält das Gerät üblicherweise eine Einrichtung zum Entladen des entwickelten Bildes vor der Bildübertragung.
Das Bildträgermaterial kann die Form eines umlaufenden Bandes oder einer drehbaren Trommel haben. Es ist von Vorteil, daß weder eine strenge Synchronität zwischen dem Zuführen des Bildempfangsmaterials und der Drehung des Bildträgermaterials noch eine Synchronisation des Anlegens einer Spannung an das Übertragungsteil mit dem Start- und Endzeitpunkt des Zuführens des Bildempfangsmaterials zwingend erforderlich ist Infolgedessen kann der Geräteaufbau vereinfacht werden.
Gewöhnlich enthält die Bilderzeugungseinrichtung eine Ladeeinrichtung zum Vorladen der Oberfläche des Bildträgermaterials. Obwohl die Ladeeinrichtung eine Corona-Entladeeinrichtung enthalten kann, sollte die Ladeeinrichtung ein Ladeteil wie eine Walze enthalten, das derart angeordnet sein kann, daß es das Bildempfangsmaterial berührt. Da dann sowohl das Lade- als auch das Übertragungsteil das Bildempfangsmaterial berühren, können niedrigere Spannungen verwendet werden. Infolgedessen wird eine Ozonerzeugung verhindert oder zumindest wesentlich verringert, weshalb sowohl eine Verschmutzung als auch eine Verschlechterung des Bildempfangsmaterials durch Einwirkung des Ozons verhindert oder verringert werden.
Wie vorstehend angeführt ist das Übertragungsteil derart angeordnet, daß es das Bildträgermaterial berührt. Deshalb kann es die Form einer Walze oder eines Bandes haben. Bei einem drehbaren Übertragungsteil kann die Drehung des Bildträgermaterials dazu dienen, das Bildempfangsmaterial zu transportieren. Auf diese Weise kann eine Übertragungsabweichung wirksam verhindert werden.
Die an das Ladeteil angelegte Spannung sollte sowohl einen Gleich- als auch einen Wechselspannungsanteil enthalten. Letzterer führt zur Verbesserung der Ladungsgleichmäßigkeit. Der Wechselspannungsanteil kann beispielsweise während zumindest einer vollen Drehung des Bildträgermaterials zum endgültigen Entladen dienen. Darüber hinaus kann der vorstehend erwähnte Wechselspannungsanteil dieser Spannung gleichgerichtet werden und die erzeugte gleichgerichtete Spannung als Spannung für die Übertragungseinrichtung verwendet werden. Daher kann die Spannungsversorgung vereinfacht werden.
Erfindungsgemäß wird außerdem ein Verfahren der Bilderzeugung geschaffen, das folgende Schritte enthält:
Vorladen der Oberfläche eines Bildträgermaterials,
Belichten eines Bereichs der Oberfläche des Bildträgermaterials zum Erzeugen eines elektrostatischen Bildes,
Entwickeln des elektrostatischen Bildes zu einem entwickelten Bild,
Zuführen eines Bildempfangsmaterials zwischen das Bildträgermaterial und ein Übertragungsteil und
Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil zum Auslösen der Übertragung des entwickelten Bildes von dem Bildträgermaterial auf das Bildempfangsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bildträgermaterial derart angeordnet ist, daß es das Übertragungsteil berührt, und bei Anlegen der Spannung an das Übertragungsteil die angelegte Spannung niedriger als eine Mindest-Gleichspannung des Übertragungsteils gehalten wird, bei der das Laden der Oberfläche des Bildträgermaterials auftreten würde, wenn kein Bildempfangsmaterial zwischen den jeweiligen Oberflächen des Übertragungsteils und des Bildträgermaterials durchlaufen würde.
In der angefügten Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Beispiels eines Laserstrahldruckers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht eines Laserstrahldruckers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 ein Diagramm eines Oberflächenpotentials des aufgeladenen lichtempfindlichen Teils und einer an die Übertragungswalze angelegten Gleichspannung bei Verwendung einer lichtempfindlichen Trommel aus OPC,
Fig. 4 Signalverläufe des Laserstrahldruckers,
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Kopiergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 6 und 7 Schnittansichten von Bilderzeugungsgeräten, bei denen Kontakt-Ladeeinrichtungen in Form einer Leitgummiklinge und einer Leitbürste verwendet werden,
Fig. 8 eine schematische Schnittansicht eines herkömmlichen Bilderzeugungsgeräts, bei dem eine Einrichtung zum gleichmässigen Aufladen in Form einer Corona-Ladeeinrichtung und eine Corona-Übertragungseinrichtung in Form einer Corona- Ladeeinrichtung verwendet sind,
Fig. 9 Signalverläufe des Geräts gemäß Fig. 8 und
Fig. 10 eine schematische Schnittansicht eines Laserstrahldruckers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Leitband als Übertragungseinrichtung verwendet ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird sie nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Die nachstehende Beschreibung ist nur beispielhaft.
Fig. 1 zeigt einen Laserstrahldrucker gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem eine Umkehrentwicklung verwendet ist. In Fig. 1 sind zum Vermeiden einer wiederholten Beschreibung die Bauteile mit gleicher Funktion mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 8 versehen.
Das lichtempfindliche Teil 1 ist aus einem organischen Photoleiter ("organic photoconductor", OPC) hergestellt und wird durch eine herkömmliche Corona-Ladeeeinrichtung gleichmäßig auf -700 V aufgeladen.
Das auf dem lichtempfindlichen Teil 1 erzeugte Tonerbild wird nicht wie in Fig. 8 durch eine Corona-Übertragungseinrichtung 5 auf das Bildempfangsmaterial P übertragen, sondern durch eine Walzen-Übertragungseinrichtung. Die Walzen-Übertragungseinrichtung enthält eine Leit-Übertragungswalze 50, die das lichtempfindliche Teil 1 berührt. Die Übertragungswalze 50 enthält einen Kern aus Metall und eine Leitschicht, die einen Widerstand von 10² bis 10&sup8; Ω hat und an ihrer Oberfläche leitfähig ist (die aus leitendem Urethangummi mit einem spezifischen Widerstand von 10&sup5; Ω hergestellt ist). In diesem Fall ist der Widerstand derjenige zwischen Metallkern und Walzenoberfläche pro 1 cm² der Walzenoberfläche. Andere verwendbare Gummimaterialien sind EPDM, NBP, CR oder dergleichen. Die Übertragungswalze 50 wird normalerweise in angedrückter Berührung mit der Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 mit einem vorgegebenen Druck gehalten, beispielsweise einem Liniendruck von 10 bis 100 g/cm. Durch Verwendung von Urethangummi mit zusammenhängenden Poren kann der Druck zwischen der Übertragungswalze 50 und dem lichtempfindlichen Teil 1 verringert werden und zugleich der Walzenspalt zwischen der Übertragungswalze 50 und dem lichtempfindlichen Teil 1 ausreichend gemacht werden, was bevorzugt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Übertragungswalze 50 durch einen nicht dargestellten Antrieb der lichtempfindlichen Trommel angetrieben, und die Umfangsgeschwindigkeiten des lichtempfindlichen Teils 1 und der Übertragungswalze 50 sind identisch, so daß eine Übertragungsabweichung verhindert wird. Die Übertragungswalze 50 kann jedoch durch die Berührung mit dem lichtempfindlichen Teil 1 gedreht werden.
Die Übertragungswalze 50 und die Corona-Ladeeinrichtung 2 werden von einer Spannungsquelle 40 mit elektrischer Energie versorgt.
Das Gerät enthält eine bekannte Laser-Abtasteinheit 30, die einen Laserstrahl mit einem Bildsignal moduliert und auf abtastende Weise ablenkt. Der Laserstrahl wird durch einen Spiegel 31 auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 projiziert, so daß durch Absenken des elektrischen Potentials auf -150 V an den Abschnitten, auf die der Laserstrahl projiziert wird, ein elektrostatisches Latentbild erzeugt wird. Eine Entwicklungseinrichtung 4 führt eine Umkehrentwicklung mit isolierendem Einkomponenten-Magnettoner durch, der auf ein negatives Potential aufgeladen worden ist, wodurch ein Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommeloberfläche erzeugt wird.
Dieses Tonerbild wird an der Übertragungsstation durch die Übertragungswalze 50 von dem lichtempfindlichen Teil 1 auf das Bildempfangsmaterial P übertragen. Erfahrungsgemäß ist durch Anlegen einer Gleichspannung von +500 V von der Spannungsquelle 40 eine gute Bildübertragung ohne Übertragungsabweichung möglich.
Bei Fehlen von Bildempfangsmaterial P beginnt die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 elektrisch aufgeladen zu sein, wenn eine an die Übertragungswalze 50 angelegte Gleichspannung ungefähr 560 V erreicht.
Fig. 3 zeigt den experimentell ermittelten Zusammenhang zwischen der Spannung und dem Oberflächenpotential, wenn die Spannung die Ladestartspannung (ungefähr 560 V) überschreitet. Wie daraus ersichtlich ist, ist der Zusammenhang linear mit einer Steigung von 1 : 1. Da die an die Übertragungswalze 50 angelegte Gleichspannung von +500 V geringer als die Ladestartspannung ist, wird das lichtempfindliche Teil 1 durch die Übertragungswalze nicht aufgeladen. Da die Übertragungswalze 50 das Tonerbild von dem lichtempfindlichen Teil 1 auf das Bildempfangsmaterial P dennoch in gutem Zustand übertragen muß, sollte die Gleichspannung möglichst nicht weniger als 250 V betragen.
In diesem Fall ist die Ladestartspannung in der nachstehend beschriebenen Art und Weise definiert. Die Gleichspannung wird an die Übertragungswalze 50 angelegt, die als Ladeteil dient und das Bildträgermaterial berührt, das wiederum das zu ladende Teil darstellt und eine Anfangsspannung von 0 V aufweist. Die Gleichspannung wird nach und nach erhöht. Dann wird das Oberflächenpotential des durch die Übertragungswalze 50 aufgeladenen lichtempfindlichen Teils über der angelegten Gleichspannung aufgetragen. Die Gleichspannung wird in Schritten von 100 V ab der Spannung erhöht, bei der irgendein von 0 V verschiedenes Oberflächenpotential auf der lichtempfindlichen Trommel entsteht, und zehn Werte werden gemessen. Auf Basis dieser zehn Werte wird unter Verwendung der Methode der kleinsten Quadrate eine Gerade gezeichnet. Die Gerade wird extrapoliert, damit sie die Achse schneidet, die ein Oberflächenpotential von 0 V darstellt. Die dem Schnittpunkt entsprechende angelegte Spannung ist als Ladestart- (Einsetz- Spannung definiert. Die in Fig. 3 dargestellte Gerade wurde durch die Methode der kleinsten Quadrate erhalten.
Die Ladestartspannung verändert sich in Abhängigkeit von den Materialien und Dicken oder dergleichen des zu ladenden lichtempfindlichen Teils und der Übertragungswalze als Ladeteil. Bei diesem Beispiel besteht die lichtempfindliche Schicht der lichtempfindlichen Trommel 1 aus Azopigment für die Trägererzeugungsschicht ("carrier generating layer", CGL) und aus einer Mischung aus Hydrazon und Harz darauf als Trägertransportschicht ("carrier transportation layer", CTL) mit einer Dicke von 19 um zum Bilden einer organischen Photoleiterschicht (OPC-Schicht) mit negativer Polarität. Die Übertragungswalze 50 weist einen Metallkern aus Stahl mit einem Durchmesser von 6 mm und eine leitende Urethangummischicht auf. Die Übertragungswalze 50 hat einen Durchmesser von 16 mm und einen spezifischen Widerstand von 10&sup5; Ω.cm.
Wie vorstehend beschrieben wird die Übertragungswalze 50 mit einer Gleichspannung von +500 V unabhängig von einem Vorhandensein oder Fehlen des Bildempfangsmaterials P gespeist. Allerdings lädt sie nicht die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils auf. Daher entsteht kein Problem daraus, daß das lichtempfindliche Teil aus OPC mit negativer Polarität positiv aufgeladen ist und nicht elektrisch entladen werden kann. Die an die Übertragungswalze 50 angelegte Spannung muß keine Gleichspannung sein, sondern kann auch eine Dreiecks-) Rechtecks-, Impuls- oder Sinusform mit einem Anteil einer entgegengesetzten Polarität zur elektrischen Ladung des Toners haben, vorausgesetzt, daß sie das lichtempfindliche Teil nicht auflädt.
Auf diese Weise wird das lichtempfindliche Teil 1 wiederholt zur Bilderzeugung verwendet. Nach Abschluß der Bilderzeugung wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 durch die Ganzflächen-Belichtungseinrichtung 7 einer Ganzflächenbelichtung unterzogen, so daß das Bilderzeugungsgerät nach der elektrischen Entladung ausgeschaltet wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Übertragung des Tonerbildes von dem lichtempfindlichen Teil 1 auf das Bildempfangsmaterial P nicht durch eine Corona- Übertragungseinrichtung, sondern durch eine Übertragungswalze 50 ausgeführt, an die eine Gleichspannung angelegt wird, die niedriger als die Ladestartspannung ist, bei der die Aufladung des lichtempfindlichen Teils beginnt. Daher kann sogar bei Fehlen des Bildempfangsmaterials P an der Übertragungsstation wie bei der Vor- oder Nachdrehung der lichtempfindlichen Trommel 1 die Versorgung der Übertragungswalze 50 mit der Gleichspannung fortgesetzt werden, ohne daß auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 ein Potentialunterschied erzeugt wird, der von dem Vorhandensein oder dem Fehlen des Bildempfangsmaterials P an der Übertragungsstation abhängt.
Dies ergibt einen größeren Spielraum bei der Folgesteuerur?g der Übertragungseinrichtung. Beispielsweise kann der Zeitpunkt, zu dem die Ladeeinrichtung 2 in oder außer Betrieb gesetzt wird, gleich dem Zeitpunkt gemacht werden, bei dem die Spannungsversorgung der Übertragungswalze 50 begonnen oder beendet wird. Dies vereinfacht die Folgesteuerung. Da die Energieversorgung der Ladeeinrichtung 2 und die der Übertragungswalze 50 zugleich durchgeführt werden können, kann der gleiche Transformator als Spannungsquelle zur Spannungsversorgung der Ladeeinrichtung 2 und der Übertragungseinrichtung 50 verwendet werden. Daher kann das Gerät kleiner, einfacher und preiswerter hergestellt werden.
Da anstelle der Corona-Ladeeinrichtung 5 eine Übertragungswalze 50 als Übertragungseinrichtung verwendet wird, wird die Ozonerzeugung verringert, das Übertragungsmaterial mit Sicherheit beim Übertragungsvorgang transportiert und ein gutes Bild kann ohne Übertragungsabweichung erzeugt werden. Unter Bezug auf Fig. 2 wird nachstehend ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die Bauteile mit den gleichen Funktionen sind mit denselben Bezugszeichen wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel bezeichnet, weshalb deren Beschreibung der Einfachheit halber entfällt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das lichtempfindliche Teil 1 nicht durch die Corona-Ladeeinrichtung 2 wie in Fig. 1 dargestellt aufgeladen, sondern durch eine Kontakt-Ladeeinrichtung 20. Da die Einzelheiten dieser Kontakt-Ladeeinrichtung dieselben wie in der am 24. Februar 1988 eingereichten US-Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 159.917 und der am 25. Februar 1988 eingereichten Europäischen Offenlegungsschrift Nr. 88.301.603.2 der Anmelderin dieser Anmeldung sein können, entfällt eine ausführliche Beschreibung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Ladeeinrichtung 20 eine aus einem Leitgummi hergestellte Walze, die das lichtempfindliche Teil 1 berührt. Die Ladeeinrichtung oder -walze 20 kann dieselbe wie die Übertragungswalze 50 bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel sein und wird durch einen vorgegebenen Druck, beispielsweise einem Liniendruck von 10 bis 100 g/cm, an die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 angedrückt. Bei diesem Ausführungsbeispiel dreht sich die Ladewalze 20 durch die Drehung des lichtempfindlichen Teils 1. Die Ladewalze 20 kann in gleicher Richtung oder in Gegenrichtung wie das lichtempfindliche Teil 1 an der Stelle gedreht werden, an der sie sich berühren, oder sie kann nicht gedreht werden. Die Ladewalze 20 sollte jedoch mit derselben Geschwindigkeit und in dieselbe Richtung wie das lichtempfindliche Teil 1 an der Stelle gedreht werden, an der sie sich berühren, oder die Ladewalze 20 sollte durch die Berührung mit dem lichtempfindlichen Teil angetrieben werden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Reibung zwischen der Ladewalze 20 und dem lichtempfindlichen Teil 1 kleiner ist, als wenn ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Ladewalze 20 und dem lichtempfindlichen Teil 1 besteht, weshalb die Abnutzung dieser Bauteile kein ernsthaftes Problem darstellt.
Die Ladewalze 20 und die Übertragungswalze 50 werden mit Spannungen von der Spannungsquelle 40 versorgt.
An die Ladewalze 20 wird eine überlagerte Spannung VDC + VAC einer Gleichspannung VDC und einer Wechselspannung VAC von der Spannungsquelle 40 während der Vordrehungsperiode des lichtempfindlichen Teils 1 angelegt, was während jeden der Bilderzeugungszyklusse wiederholt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel betrug der Gleichspannungsanteil VDC -700 V, und der Wechselspannungsanteil VAC wies eine Spitze- Spitze-Spannung Vpp von 1500 V und eine Frequenz von 1000 Hz in Sinus-Form auf. Dadurch wurde die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 gleichmäßig auf -700 V aufgeladen. Der durch die Laser-Abtasteinheit 30 erzeugte und mit einem Bildsignal modulierte Laserstrahl wird durch den Spiegel 31 auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 gerichtet, - so daß das Oberflächenpotential des lichtempfindlichen Teils im Bildbereich (belichteten Bereich) zu -150 V wird. Auf diese Weise wird ein elektrostatisches Latentbild erzeugt und die Entwicklungseinrichtung 4 führt eine Umkehrentwicklung mit negativ geladenem Toner zum Bilden eines Tonerbildes auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 durch.
Das Tonerbild wird durch die Übertragungswalze 50, die von der Spannungsquelle 40 mit einer Gleichspannung von +500 V versorgt wird, auf das Bildempfangsmaterial P übertragen. Unter diesen Umständen wird erfahrungsgemäß eine gute Bildübertragung erhalten. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die an die Übertragungswalze 50 angelegte Gleichspannung von +500 V nicht höher als die Ladestartspannung, weshalb das lichtempfindliche Teil 1 durch die Übertragungswalze 50 nicht aufgeladen wird. Aus diesem Grund wird unabhängig von dem Vorhandensein oder Fehlen des Bildempfangsmaterials P an der Übertragungsstation kein Potentialunterschied auf dem lichtempfindlichen Teil 1 erzeugt, wodurch kein Bilddichte-Unterschied bei der nächsten Bilderzeugung erzeugt wird, der sich aus dem Vorhandensein oder Fehlen des Bildempfangsmaterials P ergibt.
Da dieser Aufbau nicht die Vorbelichtungs-Einrichtung enthält, die beim Stand der Technik für die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils unmittelbar vor dem Laden der Ladewalze 20 erforderlich war, verbleibt der Potential-Kontrast des elektrostatischen Latentbildes infolge der vorangegangenen Bilderzeugung, wenn das lichtempfindliche Teil 1 für die Bilderzeugung wiederholt verwendet wird. Das lichtempfindliche Teil 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel jedoch gleichmäßig auf -700 V aufgeladen, nachdem es die Ladewalze 20 passiert hat. Daher ist das Bild sogar ohne Vorbelichtung im wesentlichen frei von dem Geisterbild, das von dem vorangegangenen elektrostatischen Latentbild erzeugt wird. Die Gleichmäßigkeit der Aufladung durch die Ladewalze 20 rührt von der Tatsache her, daß an diese überlagerte Gleich- und Wechselspannungen angelegt werden. Wird nur eine Gleichspannung an die Ladewalze 20 zum Aufladen des lichtempfindlichen Teils mit der Gleichspannung von -1200 bis -1300 V angelegt, wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 auf ungefähr -700 V aufgeladen, aber die Gleichmäßigkeit der Aufladung ist nicht gut, weshalb bei wiederholter Verwendung des lichtempfindlichen Teils 1 der Potential-Kontrast des voran'- gegangenen elektrostatischen Latentbildes als Geisterbild in dem nächsten Bild erscheint. Der Grund, warum die Gleichmäßigkeit durch Überlagerung der Wechselspannung erzeugt wird, besteht darin, daß der Lademechanismus als abhängig von der elektrischen Entladung anzusehen ist, die an oder in der Nähe von der Stelle auftritt, an der sich die Ladewalze 20 und das lichtempfindliche Teil 1 berühren, und daß durch den Wechselspannungsanteil eine Umkehrentladung von dem lichtempfindlichen Teil 1 zu der Ladewalze 20 auftritt, wodurch die Gleichmäßigkeit der Aufladung verbessert wird.
Das lichtempfindliche Teil 1 wird zur wiederholten Bilderzeugung wiederholt verwendet. Nach Abschluß der Bilderzeugungen wird der Gleichspannungsanteil entfernt und lediglich die Wechselspannung an die Ladewalze 20 zum elektrischen Entladen der Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 angelegt, damit die Beendigung und das Erwarten des nächsten Bilderzeugungsvorgangs vorbereitet werden. Im einzelnen wird während zumindest einer vollen Umdrehung des lichtempfindlichen Teils 1 für die Nach-Drehung nach Abschluß des Bilderzeugungsvorgangs von der Spannungsquelle 40 nur die Wechselspannung VAC an die Ladewalze 20 angelegt.
Durch Anlegen allein der Wechselspannung wird das Oberflächenpotential des lichtempfindlichen Teils 1 gleichmäßig auf 0 V entladen. Dieser Vorgang wird während mehr als einer Drehung des lichtempfindlichen Teils 1 ausgeführt, so daß die gesamte Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 elektrisch entladen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird dem Gleichspannungsanteil gleich Null gemacht, was aber nicht zwingend erforderlich ist, denn es kann eine Spannung des Gleichspannungsanteils bestimmt werden, falls sie einen Pegel hat, bei dem das lichtempfindliche Teil 1 selbst dann nicht beeinflußt wird, wenn das lichtempfindliche Teil nach der Nach-Drehung unverändert gelassen wird. Bezüglich gewöhnlicher lichtempfindlicher Teile besteht kein Problem, solange der Gleichspannungsanteil nicht mehr als 100 V beträgt. Die Wechselspannung kann eine gewöhnliche oder sonstige Form haben, solange sie periodisch ist, und ihre Kurvenform kann Sinus-, Dreieck-, Rechteck-, Impulsform oder dergleichen sein.
Ähnlich wie beim vorstehenden Ausführungsbeispiel wird die an die Übertragungswalze 50 angelegte Spannung auf +500 V gehalten, aber sie lädt die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils nicht auf.
Nach der Nach-Drehung werden das Anlegen der Wechselspannung an die Ladewalze 20 und der Gleichspannung (+500 V) an die Übertragungswalze 50 sowie die Drehung des lichtempfindlichen Teils 1 beendet, und das Gerät erwartet den nächsten Bilderzeugungsvorgang.
Fig. 4 zeigt Signalverläufe des Zeitablaufs bei der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 und des Anlegens der Spannung an die Ladewalze 20 und an die Übertragungswalze 50. Da wie aus dieser Figur ersichtlich der Zeitpunkt des Anlegens der Spannung an die Übertragungswalze 50 derselbe ist wie der des Anlegens des Wechselspannungsanteils an die Ladewalze 20, kann der Wechselspannungsanteil der an die Ladewalze 20 angelegten Spannung gleichgerichtet und als eine an die Übertragungswalze 50 anzulegende Spannung verwendet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Anlegen der Spannung an die Übertragungswalze 50 zugleich mit dem Anlegen des Wechselspannungsanteils der an die Ladewalze 20 angelegten Spannung beendet, was aber nicht zwingend erforderlich ist. Wie durch die gestrichelte Linie angedeutet, wird das Anlegen der Spannung an die Übertragungswalze 50 früher als in Fig. 4 durch die Zeitperiode T&sub2; (mehr als eine volle Umdrehung des lichtempfindlichen Teils 1) dargestellt beendet, worauf das Anlegen der Spannung an die Übertragungswalze 50 zugleich mit dem Anlegen des Gleichspannungsanteils der an die Übertragungswalze 20 angelegten Spannung beendet werden kann.
In Fig. 4 werden das Anlegen der Spannungen an die Ladewalze und an die Übertragungswalze zugleich mit dem Beginn der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 begonnen. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich, denn das Anlegen der Spannungen an die Ladewalze und an die Übertragungswalze kann nach dem Beginn der Drehung der lichtempfindlichen Trommel 1 begonnen werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Hochspannung von 5 bis 6 kV wie bei einer herkömmlichen corona-Entladeeinrichtung nicht erforderlich und die Folgesteuerung für die Spannungsausgabe ist einfach, weshalb Kosten und Größe der Spannungsquelle verringert werden können. Darüber hinaus ist die Ozonerzeugung verglichen mit der Corona-Entladung nahezu vernachlässigbar, weshalb der Bedarf an einer Vorrichtung zum Beseitigen des Ozons oder an einer Vorrichtung zum Verhindern der Verschlechterung des lichtempfindlichen Teils durch Ozon entfällt. Außerdem entfällt der Bedarf an der Belichtungseinrichtung zur Vor-Belichtung vor dem Aufladen des lichtempfindlichen Teils und an der Belichtungseinrichtung zur Nach- Belichtung nach Abschluß der Bilderzeugung, wodurch das Gerät mit verringerter Größe, einfacherem Aufbau und geringeren Kosten hergestellt werden kann.
Unter Bezug auf Fig. 10 ist die Verwendung eines durch eine Walze oder dergleichen gedrehten Leitbandes 60 anstelle der Walze für die Übertragungseinrichtung möglich. Bei Verwendung des Leitbandes 60 wird das Bildempfangsmaterial P aus der Übertragungsstation in enger Berührung mit dem Band ausgetragen. Deshalb wird das Bildempfangsmaterial langsam von dem Bildträgermaterial getrennt, wodurch die Veränderung des elektrischen Feldes zwischen der Ladung auf dem Bildträgermaterial und dem Toner auf dem Bildempfangsmaterial langsam wird, so daß das übertragene Bild nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.
Fig. 5 stellt ein Kopiergerät gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, bei dem die Bauteile mit den gleichen Funktionen wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1, 2 und 8 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind, weshalb deren ausführliche Beschreibung der Einfachheit halber entfällt.
Das Kopiergerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel enthält ein Vorlagen-Auflageglas 60, auf das eine zu vervielfältigende Vorlage O mit nach unten weisender Vorderseite aufgelegt wird. Die Unterseite der Vorlage O wird während einer Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Vorlagen-Auflageglases durch eine Belichtungslampe 61 beleuchtet und abgetastet. Das von der Vorlage reflektierte Licht wird durch Spiegel 62 und 63, einer Abbildungslinse 64 und Spiegel 65 und 66 auf die Belichtungsstation 3 gerichtet, wodurch die Oberfläche des lichtempfindlichen Teils 1 wie durch ein Bezugszeichen L angegeben durch einen Schlitz dem Licht-Bild der Vorlage ausgesetzt wird.
Die lichtempfindliche Trommel 1 wird durch die Ladewalze 20 auf -700 V aufgeladen und durch die Belichtungseinrichtung dem Licht-Bild der Vorlage ausgesetzt, so daß ein elektrostatisches Latentbild auf ihrer Oberfläche erzeugt wird. Das elektrostatische Latentbild wird durch die Entwicklungseinrichtung 4 zu einem Tonerbild entwickelt (Normal-Entwicklung). Die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel, auf der sich das Tonerbild befindet, wird vor dem Erreichen der Übertragungswalze 50 durch eine Vorübertragungs-Belichtungseinrichtung 70 einer Ganzflächen-Belichtung zum Entfernen der Ladung von dem lichtempfindlichen Teil 1 unterzogen. Dadurch wird die elektrische Ladung von der lichtempfindlichen Trommel entfernt. Das Tonerbild wird durch die Übertragungswalze 50, an die eine Gleichspannung von -500 V angelegt wird, auf das Bildempfangsmaterial P übertragen. Es hat sich bestätigt, daß unter diesen Umständen ein guter Bildübertragungsvorgang ausführbar ist. Außerdem wurde ermittelt, daß ohne die Vorübertragungs-Belichtungseinrichtung 70 keine gute Bildübertragung auftritt, es sei denn, an die Übertragungswalze 50 wird eine Gleichspannung von nicht weniger als -1000 V angelegt. Im Fall der Umkehrentwicklung kann wie bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen auch bereits mit +500 V ein erfolgreicher Bildübertragungsvorgang durchgeführt werden, obwohl auch keine Vorübertragungs-Belichtung angewandt wird. Dieser Unterschied ist folgendermaßen zu erklären: im Fall der Umkehrentwicklung wird das Tonerbild übertragen, das sich an einem Bereich befindet, an dem das Potential der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel abgeschwächt wurde. Durch Verwendung einer Vorübertragungs-Belichtungseinrichtung 70 kann ein guter Bildübertragungsvorgang erreicht werden, bei dem die an die Übertragungswalze 50 angelegte Spannung nicht mehr als 560 V (Ladestartspannung) beträgt. Bei dieser Spannung wird die lichtempfindliche Trommel 1 selbst dann nicht elektrisch aufgeladen, wenn die Spannung an die Übertragungswalze 50 angelegt wird und sich kein Bildempfangsmaterial P in der Übertragungsstation befindet. Daher kann eine Folgesteuerung ähnlich wie die in Fig. 4 dargestellte verwendet werden. Die Vorübertragungs-Belichtung wird durch das Tonerbild hindurch ausgeführt, so daß das Oberflächenpotential der lichtempfindlichen Trommel 1 nicht vollständig aufgehoben werden kann, aber sie dient zum Erleichtern der Bildübertragung.
Bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen hat die Kontakt- Ladeeinrichtung 20 die Form einer Leitwalze, aber sie kann auch wie in Fig. 6 dargestellt die Form einer Leitgummiklinge 21, die die lichtempfindliche Trommel 1 berührt, oder wie in Fig. 7 dargestellt die Form einer Leitbürste 22 haben, die die lichtempfindliche Trommel 1 berührt.
Außerdem kann als andere Einrichtung zur Vorübertragungs-Verarbeitung zum Absenken der an die Übertragungswalze 50 oder an das Übertragungsband 60 angelegten Spannung auf nicht mehr als die Ladestartspannung eine Einrichtung wie eine Vorübertragungs-Ladeeinrichtung oder dergleichen verwendet werden.
Das -Material des lichtempfindlichen Teils (Bildträgermaterials) ist nicht auf OPC beschränkt, sondern kann auch amorphes Silizium, Selen, ZnO oder dergleichen sein. Außerdem muß das Bildträgermaterial nicht lichtempfindlich sein, sondern kann auch aus einer Trommel aus einem dielektrischen Material bestehen. Das Bilderzeugungsverfahren ist nicht auf den Carlson-Prozeß beschränkt, sondern kann auch ein Prozeß sein, der einen Schritt zum gleichmäßigen Aufladen des lichtempfindlichen Teils und einen Schritt zum Übertragen des Tonerbildes auf das Bildempfangsmaterial enthält. Die Bildbelichtungseinrichtung kann derart sein, daß die Vorlage stationär ist, während ein optisches System bewegt wird, oder sie kann eine Art Laserstrahl-Abtastbelichtungssystem, LED-Zeilensteuersystem, Flüssigkristall-Verschlußzeilensteuersystem oder dergleichen sein. Weiterhin können verschiedene Verarbeitungseinrichtungen, die um die lichtempfindliche Trommel zur Bilderzeugung herum angeordnet sind, in einer Prozeß-Einbaueinheit als eine Einheit enthalten sein.
Wie vorstehend beschrieben wird bei der Bildübertragung von dem Bildträgermaterial auf das Bildempfangsmaterial an ein das Bildträgermaterial berührendes Übertragungsteil eine Spannung angelegt, die geringer als die Ladestartspannung hinsichtlich des Bildträgermaterials ist, so daß für die Folgesteuerung der Spannungsversorgung des Übertragungsteils ein größerer Spielraum besteht, wodurch die Folgesteuerung für die Lade-, Übertragungs- und Entladevorgänge oder dergleichen einschließlich der Steuerung des Bildträgermaterials vereinfacht werden kann. Die Spannungsquelle zur Bildübertragung kann eine niedrigere Ausgangsspannung haben, und ein gutes Bild ohne Übertragungsabweichung kann bei niedrigerer Ozonerzeugung erhalten werden. Daher können sowohl Größe als auch Kosten des Bilderzeugungsgerätes dieser Bauart minimiert werden. Außerdem kann der Aufbau des Bilderzeugungsgerätes einfach sein.
Obwohl die Erfindung unter Bezug auf die mit ihr offenbarten Anordnungen beschrieben wurde, ist sie nicht auf die vorstehenden Einzelheiten beschränkt und kann im Rahmen der nachstehenden Ansprüche ver- und abgeändert werden.

Claims

1. Bilderzeugungsgerät mit

einem Bildträgermaterial (1),

einer Bilderzeugungseinrichtung (30, 31, 4) zum Erzeugen eines Bildes auf einer Oberfläche des Bildträgermaterials und

einer Übertragungseinrichtung (50, 60) zum Übertragen des auf dem Bildträgermaterial (1) durch die Bilderzeugungseinrichtung (2, 4, 30, 31) erzeugten Bildes auf ein Bildempfangsmaterial (P), wobei die Übertragungseinrichtung (50, 60) ein Übertragungsteil (50, 60) und eine Spannungsanlege-Einrichtung (40) zum Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) enthält, damit das Bild von dem Bildträgermaterial (1) auf das Bildempfangsmaterial (P) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß

die Übertragungseinrichtung (50, 60) und das Bildträgermaterial (1) derart angeordnet sind, daß sie sich berühren, und die Spannungsanlege-Einrichtung (40) zumindest während des Bildübertragungsvorgangs zum Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) betreibbar ist, die niedriger als die Mindest-Gleichspannung des Übertragungsteils (50, 60) ist, bei der das Laden der Oberfläche des Bildträgermaterials (1) auftreten würde, wenn sich kein Bildempfangsmaterial (P) zwischen den jeweiligen Oberflächen des Übertragungsteils (50, 60) und des Bildträgermaterials (1) befände.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsteil eine drehbare Walze (50) enthält.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsteil ein drehbares Band (60) enthält.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Bilderzeugungseinrichtung (2, 4, 30, 31) eine Ladeeinrichtung (2, 20) zum Laden des Bildträgermaterials (1) enthält, wobei die Ladeeinrichtung (2, 20) ein Ladeteil (2, 20) und eine Spannungsanlege-Einrichtung (40) zum Anlegen einer Spannung an das Ladeteil (2, 20) enthält, wobei die Bilderzeugungseinrichtung (2, 4, 30, 31) weiterhin eine Einrichtung (30, 31) zum Erzeugen eines Latentbildes gemäß der Bilderzeugung auf der Oberfläche des Bildträgermaterials (1), das durch die Ladeeinrichtung (2, 20) elektrisch aufgeladen worden ist, und eine Entwicklungseinrichtung (4) zum Entwickeln des Latentbildes enthält.

5. Gerät nach Anspruch 4, wobei die Entwicklungseinrichtung (4) derart betreibbar ist, daß sie eine Umkehrentwicklung zum Entwickeln des Latentbildes ausführt, und die Spannungsanlege-Einrichtung (40) derart betreibbar ist, daß sie eine Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) anlegt, die eine entgegengesetzte Polarität zu der durch die Ladeeinrichtung (2, 20) bewirkten Spannung hat.

6. Gerät nach Anspruch 4, wobei die Entwicklungseinrichtung (4) derart betreibbar ist, daß sie eine Nicht-Umkehrentwicklung zum Entwickeln des Latentbildes ausführt, und das Gerät außerdem eine zwischen der Entwicklungseinrichtung und der Übertragungseinrichtung (50) angeordnete Entladeeinrichtung (70) zum elektrischen Entladen des Bildträgermaterials (1) vor der Übertragung aufweist.

7. Gerät nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei die Spannungsanlege-Einrichtung (40) für das Ladeteil (20) und die Spannungsanlege-Einrichtung (40) für das Übertragungsteil (50, 60) synchron betreibbar sind.

8. Gerät nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7, wobei das Ladeteil (20) derart angeordnet ist, daß es das Bildträgermaterial (1) zu dessen Aufladung berührt.

9. Gerät nach Anspruch 8, wobei die Spannungsanlege-Einrichtung (40) derart betreibbar ist, daß sie sowohl eine Gleichspannung als auch eine überlagerte Wechselspannung an das Ladeteil (20) anlegt.

10. Gerät nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Spannungsanlege-Einrichtung (40) für das Ladeteil (2, 20) und die Spannungsanlege-Einrichtung (40) für das Übertragungsteil (50, 60) eine gemeinsame Spannungsquelle enthalten.

11. Gerät nach Anspruch 8, wobei das Ladeteil (20) derart betreibbar ist, daß es als Entladeteil zum elektrischen Entladen des Bildträgermaterials (1) arbeitet.

12. Gerät nach Anspruch 11, wobei das Entladeteil (20) derart betreibbar ist, daß es einen Entladevorgang für die Oberfläche des Bildträgermaterials (1) zumindest für eine vollständige Drehung des Bildträgermaterials (1) nach Abschluß der Bilderzeugung ausführt, während von der Spannungsanlege-Einrichtung (40) eine Wechselspannung an das Ladeteil (20) angelegt wird.

13. Gerät nach Anspruch 12, wobei die Spannungsanlege-Einrichtung (40) zum Anlegen einer Wechselspannung an das Ladeteil (20) und die Spannungsanlege-Einrichtung (40) zum Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) synchron betreibbar sind, wobei die an das Übertragungsteil (50, 60) angelegte Spannung eine gleichgerichtete Spannung ist, die aus der Wechselspannung erzeugt wurde.

14. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das' Bildträgermaterial (1) bewegbar ist und Bilder auf ihm wiederholt erzeugt werden können und das Gerät ein Ladeteil (20) aufweist, an das eine sich zyklisch verändernde Wechselspannung oder eine Kombination aus einer Wechsel- und einer Gleichspannung angelegt wird, damit das Bildträgermaterial (1) vor der Bilderzeugung aufgeladen wird und zugleich das Lademuster irgendeines vorangegangenen Bildes zerstört wird.

15. Gerät nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Übertragungsteil (50, 60) zumindest zu einem Teil aus einem Leitgummi besteht.

16. Gerät nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Übertragungsteil (50, 60) elektrisch leitend ist.

17. Gerät nach Anspruch 16, wobei das Übertragungsteil (50, 60) einen Widerstand von 10² bis 10&sup8; Ω pro cm² seiner Oberfläche hat.

18. Gerät nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Bildträgermaterial (1) einen organischen Photoleiter enthält.

19. Verfahren der Bilderzeugung, das folgende Schritte enthält:

Vorladen der Oberfläche eines Bildträgermaterials (1),

Belichten eines Bereichs der Oberfläche des Bildträgermaterials (1) zum Erzeugen eines elektrostatischen Bildes,

Entwickeln des elektrostatischen Bildes zu einem entwickelten Bild,

Zuführen eines Bildempfangsmaterials (P) zwischen das Bildträgermaterial (1) und ein Übertragungsteil (50, 60) und

Anlegen einer Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) zum Auslösen der Übertragung des entwickelten Bildes von dem Bildträgermaterial (1) auf das Bildempfangsmaterial (P), dadurch gekennzeichnet, daß

das Bildträgermaterial (1) derart angeordnet ist, daß es das Übertragungsteil (50, 60) berührt, und bei Anlegen der Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) die angelegte Spannung niedriger als eine Mindest-Gleichspannung des Übertragungsteils (50, 60) gehalten wird, bei der das Laden der Oberfläche des Bildträgermaterials (1) auftreten würde, wenn kein Bildempfangsmaterial (P) zwischen den jeweiligen Oberflächen des Übertragungsteils (50, 60) und dein Bildträgermaterial (1) durchlaufen würde.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß

sowohl eine Gleich- als auch eine Wechselspannung zum Vorladen der Oberfläche des Bildträgermaterials (1) angelegt werden und

danach das Anlegen der Gleichspannung beendet wird, während das Anlegen der Wechselspannung zumindest für eine volle Umdrehung des Bildträgermaterials (1) zum vollständigen Entladen der Oberfläche aufrecht erhalten wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Anlegen der Spannung an das Übertragungsteil (50, 60) von einem Zeitpunkt an eingestellt wird, der in einem Zeitintervall (T2) liegt, das mit Einstellung des Anlegens der Gleichspannung beginnt und mit Einstellung des Anlegens der Wechselspannung endet.

22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Wechselspannung und die an das Übertragungsteil (50, 60) angelegte Spannung zugleich aufhören.

23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die an das Übertragungsteil (50, 60) angelegte Spannung durch Gleichrichten der Wechselspannung erzeugt wird.

24. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 19 bis 23, wobei:

ein nicht-umkehrentwickeltes Bild erzeugt und

das entwickelte Bild zum teilweisen Entladen der Oberfläche des Bildträgermaterials (1) zum Erleichtern der danach durchgeführten Bildübertragung belichtet wird.

25. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 19 bis 23, wobei:

ein umkehrentwickeltes Bild erzeugt und

das entwickelte Bild ohne irgendeine Belichtung und nachfolgende Entladung zwischen Entwicklung und Übertragung übertragen wird.