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DE19617152A1 - Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät - Google Patents

Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät

Info

Publication number
DE19617152A1
DE19617152A1 DE19617152A DE19617152A DE19617152A1 DE 19617152 A1 DE19617152 A1 DE 19617152A1 DE 19617152 A DE19617152 A DE 19617152A DE 19617152 A DE19617152 A DE 19617152A DE 19617152 A1 DE19617152 A1 DE 19617152A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
toner
roller
image
conveying means
drum
Prior art date
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Granted
Application number
DE19617152A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19617152B4 (de
Inventor
Eiji Takenaka
Kazuhiro Yuasa
Shuichi Endoh
Iwao Matsumae
Yoshiaki Tanaka
Hiroshi Hosokawa
Mugijiroh Uno
Hiroshi Saitoh
Toshihiro Sugiyama
Tetsuo Yamanaka
Eisaku Murakami
Satoru Komatsubara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Publication of DE19617152A1 publication Critical patent/DE19617152A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19617152B4 publication Critical patent/DE19617152B4/de
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
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    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0808Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the developer supplying means, e.g. structure of developer supply roller
    • GPHYSICS
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    • G03G2215/06Developing structures, details
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    • G03G2215/0604Developer solid type
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Developing For Electrophotography (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Entwicklungseinrichtung, die in einem Kopierer für ebenes bzw. glattes Papier, in einem Faksimilegerät für ebenes bzw. glattes Papier, einem Drucker oder einem ähnlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsgerät enthalten ist, insbesondere gemäß dem Patentanspruch 1.
Eine Entwicklungseinrichtung, die in einem elektrophotographischen Aufzeich­ nungsgerät enthalten ist, kann einen Aufbau haben, wie er z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 6-175477 offenbart ist. Die Entwicklungseinrichtung weist ein Gehäuse auf, das einen Entwickler speichert, insbesondere von einem einkompo­ nentigen Typ bzw. mit einem einzigen Bestandteil, d. h. einem Toner mit einem ho­ hen elektrischen Widerstand. Ein erstes Tonerfördermittel in der Gestalt einer Walze ist in dem Gehäuse angeordnet und nimmt den Toner von einer Tonerzuführwalze entgegen. Der Toner wird magnetisch auf dem Fördermittel abgelagert bzw. abge­ schieden. Ein zweites Tonerfördermittel, das als eine elastische Walze in die Tat umgesetzt ist, wirkt bzw. liegt zwischen dem ersten Tonerfördermittel und einer photoleitfähigen Trommel oder einem Bildträger. Der Toner wird elektrisch von dem ersten Fördermittel zu dem zweiten Fördermittel übertragen. Die Tonerteilchen, die auf eine Polarität geladen sind, die der erwarteten oder regulären Polarität entgegen­ gesetzt ist, werden davon abgehalten, von dem ersten Fördermittel auf das zweite Fördermittel übertragen zu werden. Dies ermöglicht es dem zweiten Fördermittel, nur den Toner mit der regulären Polarität auf einem latenten Bild abzulagern, das auf der Trommel elektrostatisch ausgebildet ist.
Man nehme jedoch an, daß der Toner nach einem Druckbetrieb von dem zweiten Tonerzuführmittel gesammelt wird. Dann werden der Bildträger und das zweite Tonerfördermittel in direktem Kontakt zueinander gehalten, bis der nächste Druck­ betrieb auftritt. Falls das Aufzeichnungsgerät über eine längere Zeitdauer unbenutzt verbleibt, werden dann der Bildträger und das zweite Tonerfördermittel dazu neigen, aneinander zu haften. Die Haftung beschädigt den Bildträger und das zweite Toner­ fördermittel und läßt Bilder dadurch fehlerhaft werden.
Während die Entwicklung des latenten Bildes nicht im Gange ist, macht es im Hin­ blick auf den Bilderzeugungsprozeß überhaupt nichts aus, daß kein Toner auf dem zweiten Fördermittel vorhanden ist. Wenn jedoch der Toner auf dem zweiten För­ dermittel oder einem ähnlichen Teil, das die Trommel berührt, zugegen ist, dann ist es möglich, leicht etwas auf der Trommel abzulagern, verglichen mit dem Fall, in dem er nicht vorhanden ist. Im Ergebnis wird nicht nur der Toner verschwenderisch verbraucht, sondern auch das sich ergebende Bild weist einen verschmutzten Hinter­ grund auf.
Darüber hinaus enthält der auf dem ersten und dem zweiten Fördermittel vorhandene Toner nicht nur Teilchen, die auf die erwartete Polarität geladen sind, sondern auch Teilchen, die kaum geladen sind oder auf die entgegengesetzte Polarität geladen sind. Insbesondere ist anzunehmen, daß ein Rakel bzw. eine Schneide die Dicke des Toners, der auf dem ersten Fördermittel abgeschieden bzw. abgelagert ist, regelt, während der Toner durch Reibung geladen wird, aufgrund von Alterung verschlissen wird. Dann erhöht sich die Menge des Toners auf dem ersten Fördermittel mit dem Ergebnis, daß das Verhältnis der Tonerteilchen, die anders sind als die Teilchen mit der erwarteten Polarität, anwächst.
Zusätzlich werden, wenn der Toner eine metallische Seife enthält, d. h. ein Gleit­ mittel, um den Toner davon abzuhalten, an dem Rakel bzw. der Schneide zu haften, die Tonerteilchen, die anders sind als die Teilchen mit der erwarteten Polarität, kaum während der üblichen Bilderzeugung verwendet. Im Ergebnis sammeln sich solche unerwünschten Teilchen der Reihe nach in der Entwicklungseinrichtung an und neigen dazu, die anderen Tonerteilchen negativ zu beeinflussen und die Bildqua­ lität zu verringern.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Nachteilen des Standes der Technik soweit als möglich Abhilfe zu verschaffen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entwicklungseinrichtung für eine elektrophotogra­ phisches Aufzeichnungsgerät zur Verfügung zu stellen, das insbesondere dazu in der Lage ist, fehlerhafte Bilder zu vermeiden, die der Haftung eines Bildträgers und eines zweiten Tonerfördermittels zuzuschreiben sind, während die Verschmutzung des Hintergrundes und ein verschwenderischer Tonerverbrauch vermieden werden.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entwick­ lungseinrichtung für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät zur Verfügung zu stellen und es zu ermöglichen, daß Tonerpartikel und Additive bzw. Zusätze, die nicht für eine Bilderzeugung zweckmäßig sind, an der Außenseite der Einrichtung bzw. außerhalb der Einrichtung zu sammeln.
Die genannte Aufgabe wird durch ein Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung ge­ löst, wie es insbesondere durch den Patentanspruch 1 definiert ist. Zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gerätes werden durch die in den Un­ teransprüchen aufgeführten Merkmale definiert.
Eine Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Bildaufzeichnungs­ gerät nach der vorliegenden Erfindung weist einen ersten Tonerbeförderungsabschnitt zum Befördern eines darauf abgeschiedenen bzw. abgelagerten Toners, der insbeson­ dere vom einkomponentigen Typ ist, auf. Ein zweiter Tonerbeförderungsabschnitt berührt den ersten Tonerbeförderungsabschnitt und einen Bildträger, um darauf elek­ trostatisch ein latentes Bild zu erzeugen. Der zweite Tonerbeförderungsabschnitt fördert den darauf übertragenen Toner von dem ersten Tonerbeförderungsabschnitt und legt ihn auf dem latenten Bild ab, um dadurch ein entsprechendes Tonerbild zu erzeugen. Eine Steuerung hält die Drehung des Bildträgers an, wenn eine Toner­ schicht bei einem Spalt bzw. Andruckspalt zwischen dem Bildträger und dem zwei­ ten Tonerbeförderungs- bzw. Förderabschnitt angeordnet ist.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Er­ findung werden aus der nachfolgenden in die Einzelheiten gehenden Beschreibung ersichtlicher, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Darstellungen zur Kenntnis genommen wird, in denen:
Fig. 1 den grundlegenden Aufbau eines elektrophotographischen Aufzeich­ nungsgerätes zeigt, das eine Entwicklungseinrichtung gemäß der vor­ liegenden Erfindung enthält;
Fig. 2 den grundlegenden Aufbau der Entwicklungseinrichtung zeigt, die in dem Aufbau nach Fig. 1 enthalten ist;
Fig. 3A und 3B jeweils einen wesentlichen Teil eines Steuersystems zeigen, der in dem Gerät nach Fig. 1 enthalten ist;
Fig. 4 ein Zeitdiagramm bzw. Zeitabstimmungsdiagramm ist, das einen spe­ zifischen Betrieb einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung darstellt;
Fig. 5 ein Zeitdiagramm bzw. Zeitabstimmungsdiagramm ist, das einen spe­ zifischen Betrieb einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung darstellt;
Fig. 6 Bin Zeitdiagramm bzw. Zeitabstimmungsdiagramm ist, das einen spe­ zifischen Betrieb einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung darstellt;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm bzw. Zeitabstimmungsdiagramm ist, das die übliche Spannungs- bzw. Vorspannungssteuerung darstellt, die durch ein elek­ trophotographisches Aufzeichnungsgerät auszuführen ist, das eine Bildübertragungseinheit enthält, die als eine Walze in die Tat umge­ setzt ist;
Fig. 8 ein Zeitdiagramm bzw. Zeitsteuerdiagramm bzw. Zeitabstimmungs­ diagramm ist, das die Spannungs- bzw. Vorspannungssteuerung zum Sammeln von Toner von einer Zwischenwalze durch eine Entwick­ lungswalze darstellt;
Fig. 9 ein Zeitdiagramm ist, das eine Spannungs- bzw. Vorspannungssteue­ rung für die Bildübertragungswalze darstellt, die bei der ersten Aus­ führungsform eingesetzt wird;
Fig. 10 ein Zeitdiagramm ist, das die maximale Dauer des Erdpotential- oder GND-Pegels einer Spannung bzw. Vorspannung anzeigt, die der Ent­ wicklungswalze zuzurechnen ist;
Fig. 11 ein Zeitdiagramm ist, das die Spannungs- bzw. Vorspannungssteue­ rung für die Bildübertragungswalze darstellt, die bei der zweiten Aus­ führungsform eingesetzt wird;
Fig. 12 ein Zeitdiagramm bzw. Zeitablaufdiagramm ist, das eine Spannungs- bzw. Vorspannungssteuerung für die Bildübertragungswalze ist, die bei der dritten Ausführungsform eingesetzt wird;
Fig. 13 zeigt, wie der Toner gesammelt wird; und
Fig. 14 zeigt, wie die Entwicklung wieder gestartet wird.
Bezugnehmend auf Fig. 1 der Darstellung wird der grundlegende Aufbau eines elek­ trophotographischen Aufzeichnungsgeräts gezeigt, das der vorliegenden Erfindung entspricht. Wie gezeigt, weist das Gerät ein photoleitfähiges Element oder einen Bildträger auf, der als Trommel 1 in die Tat umgesetzt ist. Eine Ladeeinrichtung 2 lädt die Oberfläche der Trommel 1 gleichmäßig auf. Eine optische Schreibein­ richtung, beispielsweise eine Laser-Schreibeinrichtung bzw. eine LED-Schreibein­ richtung oder dergleichen, die durch einen Pfeil 3 dargestellt ist, belichtet die ge­ ladene Oberfläche der Trommel 1 bildweise, um darauf elektrostatisch ein latentes Bild zu erzeugen. Eine Entwicklungseinheit 4 scheidet bzw. lagert selektiv einen Entwickler oder Toner insbesondere vom einkomponentigen Typ bzw. vom Typ mit einem Bestandteil auf der Trommel 1 ab, um dadurch das latente Bild in ein Toner­ bild umzuwandeln bzw. umzusetzen. Eine Bildübertragungseinheit 5 ist als eine Walze ausgeführt und überträgt das Tonerbild von der Trommel 1 auf ein Blatt bzw. ein geschnittenes Blatt 10. Eine Fixiereinheit 6 fixiert das Tonerbild auf dem Blatt 10, indem es erhitzt wird. Eine Austragswalze 7 treibt bzw. bewegt das Blatt 10, das das fixierte Tonerbild trägt, aus dem Gerät heraus. Eine Reinigungseinheit 8 entfernt den Toner, der auf der Trommel 1 nach der Bildübertragung zurückbleibt. Die Entladeeinrichtung 9 zerstreut bzw. vernichtet die Ladung, die auch auf der Trom­ mel 1 nach der Bildübertragung verbleibt. Das Blatt 10 wird durch eine Aufnahme bzw. eine Aufhebwalze 11 zu einer Registrier- bzw. Ausrichtwalze 12 zugeführt. Die Registrier- bzw. Ausrichtwalze 12 hält das Blatt 10 erst an und treibt es dann in Richtung der Bildübertragungseinheit 5 mit einer vorausgewählten Zeitabstimmung an. Ein Blattpositionssensor 13 ist stromabwärts der Registrierungswalze 12 im Hin­ blick auf die Richtung, in der das Blatt 10 in Richtung der Bildübertragungseinheit 5 befördert wird, angeordnet. Der Sensor 13 spricht auf die führende Kante oder die nacheilende Kante des Blattes 10 an.
Die Fig. 2 zeigt den grundlegenden Aufbau bzw. Konstruktion der Entwick­ lungseinheit 4. Wie gezeigt, weist die Entwicklungseinheit 4 eine Entwicklungswalze oder ein erstes Tonerfördermittel 14 auf. Die Walze 14 ist eine harte Walze bzw. eine aus einem harten Material bestehende Walze, die mit einem vorausgewählten Abstand bzw. Teilung magnetisiert ist. Ein widerstandsfähiges Rakel bzw. eine wi­ derstandsfähige Schneide 15 ist aus Metall ausgebildet und drückt unter einem vor­ bestimmten Druck gegen die Walze 14, um die Menge an Toner zu regulieren, die auf der Walze 14 abzulagern bzw. abzuscheiden ist. Eine Tonerzuführwalze 16 führt den Toner der Entwicklungswalze 14 zu, während sie ihn durchführt. Eine Zwi­ schenwalze oder ein zweites Tonerfördermittel bzw. Tonerbeförderungsmittel 17 ist in Berührung sowohl zu der Entwicklungswalze 14 als auch der Trommel 1 über einen vorbestimmten Bereich gehalten. Die Zwischenwalze 17 ist eine weiche Walze bzw. eine Walze aus weichem Material, die aus einem leitenden Gummi oder einem vergleichbaren bzw. ähnlichen Material ausgebildet ist. Das Mittel 18 zum Anlegen einer Spannung bzw. Vorspannung an die Zwischenwalze legt eine Vorspannung bzw. Spannung Vb an die Zwischenwalze 17 an. In ähnlicher Weise bzw. gleicher­ maßen legt das Mittel 19 zum Anlegen einer Spannung bzw. Vorspannung an die Entwicklungswalze eine Spannung VbA an die Entwicklungswalze 14 an.
Die optische Schreibeinrichtung 3 in Fig. 2 schreibt ein Bild an einer Position S auf die Trommel 1. Die Entwicklungswalze 14 und die Zwischenwalze 17 berühren einander an einer Position P. Die Zwischenwalze 18 und die Trommel 1 berühren einander an einer Position Q oder einem Spalt bzw. Andruckspalt Q. Die Bildüber­ tragungseinheit oder -walze 5 und die Trommel 1 berühren einander an einer Bild­ übertragungsposition R.
Ein elektrophotographischer Prozeß, der durch das obige Gerät durchzuführen ist, wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Die Trommel 1 wird entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wie durch einen Pfeil angedeutet wird. Die Ladeein­ richtung 2 lädt die Oberfläche der Trommel 1 gleichmäßig auf. Während die ge­ ladene Oberfläche der Trommel 1 in Bewegung ist, belichtet sie die optische Schreibeinrichtung 3 bildweise, um dadurch elektrostatisch ein latentes Bild zu er­ zeugen. Die Entwicklungseinheit 4 überträgt den Toner selektiv auf das auf der Trommel 1 ausgebildete latente Bild, um so ein entsprechendes Tonerbild zu erzeu­ gen. Wenn das Blatt 10 zu der Bildübertragungswalze 5 über die Aufnahmewalze 11 und die Registrierungswalze 12 gebracht worden ist, überträgt die Walze 5 das To­ nerbild von der Trommel 1 auf das Blatt 10. Das Blatt 10 mit dem Tonerbild be­ kommt das Bild durch die Fixiereinheit 6 fixiert und wird dann aus dem Gerät durch die Austragswalze 7 als eine beständige Kopie ausgetragen bzw. herausbefördert. Der auf der Trommel 1 nach der Bildübertragung verbliebene Toner wird durch die Reinigungseinheit 8 entfernt, während die auf der Trommel 1 verbliebene Ladung durch die Entladeeinrichtung 9 verteilt oder entladen wird. Im Ergebnis wird das Oberflächenpotential der Trommel 1 auf 0 V zurückgeführt. Das obige Verfahren wird wiederholt, wenn mehrere beständige Kopien gewünscht werden.
Nun, wieder auf Fig. 2 bezugnehmend, wird die in dem elektrophotographischen Prozeß enthaltene Entwicklung im einzelnen beschrieben. Während der Entwicklung werden die Entwicklungswalze 14 und die Zwischenwalze 17 jeweils entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wie es durch einen Pfeil angedeutet wird. Die Trommel 1 wird im Uhrzeigersinn gedreht, wie es ebenfalls durch einen Pfeil angezeigt wird. Zuerst fördert die Tonerzuführwalze 16 in der Drehung den Toner unter die Ent­ wicklungswalze 14. Da der Toner bevorzugt ein magnetischer Toner vom einkompo­ nentigen Typ ist bzw. mit einem Bestandteil ist, wird er auf der Oberfläche der ma­ gnetisierten Entwicklungswalze 14 abgelagert. Die Walze 14 fördert den Toner zu der Zwischenwalze 17. In diesem Moment reguliert das Rakel bzw. die Schneide 15 den Toner auf der Walze 14, um eine dünne Tonerschicht auszubilden, während er durch Reibung geladen wird. Es sei angenommen, daß die erwartete oder reguläre Polarität der Ladung, die auf dem Toner abgeschieden werden soll, beispielsweise negativ ist.
Die Schreibeinheit 3 belichtet die Oberfläche der Trommel 1, die durch die Ladeein­ richtung 2 auf ungefähr -750 V gleichmäßig aufgeladen worden ist. Im Ergebnis verändert sich bzw. variiert das Oberflächenpotential der Trommel 1 um etwa -100 V bezüglich des belichteten Abschnitts; d. h. eine Potentialverteilung, die etwa -100 V in dem belichteten Abschnitt beträgt und ungefähr -750 V in dem unbelichteten Abschnitt oder Hintergrund beträgt, wird auf der Trommel 1 eingerichtet bzw. ein­ gestellt. Die Spannung bzw. Vorspannung Vb, die an die Zwischenfalze 17 angelegt ist, und die Spannung bzw. Vorspannung VbA, die an die Entwicklungswalze 14 angelegt ist, betragen ungefähr -400 V bzw. ungefähr -700 V.
Der Toner wird auf die negative Polarität geladen und das Oberflächenpotential der Zwischenwalze 17 ist höher als das der Entwicklungswalze 14, wie oben aufgeführt ist. Im Ergebnis wird der auf der Walze 14 abgelagerte bzw. abgeschiedene Toner auf die Walze 17 an der Position P übertragen, wobei eine Tonerschicht auf der Walze 17 ausgebildet wird. Obwohl Tonerteilchen mit positiver oder irregulärer Polarität auf der Walze 14 vorhanden sein können, werden sie nicht auf die Walze 17 übertragen, weil das Oberflächenpotential der Walze 17 höher ist als das der Walze 14.
Der unbelichtete oder Hintergrundbereich der Trommel 1 ist bezüglich seines Ober­ flächenpotentials niedriger als die Zwischenwalze 17, während der belichtete oder Bildbereich der Trommel 1 hinsichtlich seines Oberflächenpotentials höher ist als die Walze 17. In diesem Zustand wird der Toner auf der Walze 17 nur auf das latente Bild auf der Trommel 1 übertragen, wodurch das latente Bild in ein entsprechendes Tonerbild umgewandelt wird.
Das Tonerbild wird von der Trommel 1 auf das Blatt 10 übertragen und anschlie­ ßend auf dem Blatt 10 fixiert, wie zuvor aufgeführt worden ist.
Die Fig. 3A und 3B zeigen einen wesentlichen Teil eines Steuersystems, das in dem obigen Aufzeichnungsgerät enthalten ist. Wie gezeigt, schaltet ein Schalter 20 wahl­ weise bzw. selektiv die Spannung oder Vorspannung VbA, die der Entwicklungs­ walze 14 zuzurechnen ist, auf -700 V oder 0 V (Erdpotential; GND). Ein Haupt­ motor 21 ist eine Antriebsquelle zum Antreiben der Trommel 1. Eine MPU (Mikro­ prozessoreinheit) 22 steuert den Schalter 20. Die Spannung bzw. Vorspannung Vb, die der Zwischenwalze 17 zuzurechnen ist, wird mit -400 V ausgewählt.
Der Betrieb des Schalters 20 ist wie folgt. Während der Bereich mit dem latenten Bild auf der Oberfläche der Trommel 1 entwickelt wird, wird die Spannung VbA von -700 V an die Entwicklungswalze 14 angelegt. Im Ergebnis wird der Toner von der Walze 14 auf die Zwischenwalze 17 übertragen.
Nachdem der obige Bereich des latenten Bildes oder der Bereich des Blattes der Trommel 1 vollständig entwickelt worden ist, wird damit begonnen, den nächsten Bereich eines latenten Bildes der Trommel 1 in einer vorbestimmten Zeitspanne zu entwickeln. Während des Intervalls zwischen den aufeinanderfolgenden Entwick­ lungen schaltet der Schalter 20 die Spannung VbA, die der Entwicklungswalze 14 zuzurechnen ist, von -700 V auf Erdpotential (GND). In diesem Moment wird die Spannung bzw. Vorspannung von -400 V an die Zwischenwalze 17 angelegt. Wäh­ rend der Entwicklung des Bereiches, der ein anderer ist als die Bereiche des latenten Bildes, wird demzufolge das Oberflächenpotential der Zwischenwalze 17 niedriger gehalten als das der Entwicklungswalze 14. Folglich wird der Toner mit negativer Polarität von der Walze 17 auf die Walze 14 übertragen. Zusätzlich wird der Toner auf der Walze 17 durch eine mechanische Kraft entfernt und auf die Walze 14 über­ tragen, weil die Walzen 14 und 17 sich in entgegengesetzte Richtungen zueinander bewegen, wie an dem Punkt P zu erkennen ist. Auf diese Weise wird der Toner von der Walze 17 durch die Walze 14 gesammelt. Wenn der nächste Blattbereich der Trommel 1 zu entwickeln ist, wird die Spannung VbA von dem Erdpotential auf -700 V geschaltet.
Nachdem das letzte latente Bild entwickelt worden ist, wird die Spannung VbA von -700 V auf GND geschaltet, um so den Toner von der Zwischenwalze 17 zu sam­ meln. Dann wird die Spannung VbA wieder auf -700 V geschaltet, um eine Tonerschicht auf der Walze 17 auszubilden. In diesem Zustand wird der Hauptmotor 21 zumindest über eine Zeitdauer angetrieben, die erforderlich ist, damit der Punkt P, an dem sich die Walzen 14 und 17 zu der Zeit berühren, zu der die Spannung VbA auf -700 V geschaltet wird, um den Spalt Q bzw. Andruckspalt Q zwischen der Trommel 1 und der Walze 17 zu erreichen. Nachfolgend wird die Trommel 1 zum Halten gebracht, wobei die Tonerschicht an dem Spalt Q bzw. dem Andruckspalt Q vorhanden ist.
Die Tonerschicht kann über die gesamte Peripherie bzw. den gesamten Umfang der Walze 17 ausgebildet sein. Alternativ kann die Schaltzeit der Spannung VbA, die der Walze 14 zuzurechnen ist, so gesteuert werden, daß eine Tonerschicht nur an dem Spalt bzw. Andrückspalt Q über eine Breite ausgebildet wird, die größer ist als die Breite des Spalts bzw. Andrückspaltes Q. Der Punkt bzw. das Problem liegt darin, daß eine Tonerschicht an dem Spalt bzw. Andrückspalt Q zwischen der Trommel 1 und der Walze 17 zugegen ist.
Die Tonerschicht, die zwischen der Trommel 1 und der Walze 17 nach dem Schrei­ ben bzw. Drucken durch die obige Steuerung ausgebildet ist, verhindert, daß die Trommel 1 und die Walze 17 aneinander haften, selbst wenn das Gerät über eine längere Zeitdauer unbenutzt zurückgelassen wird. Die Haftung würde zu fehlerhaften Bildern führen.
In dem gezeigten und beschriebenen grundlegenden Aufbau kann das zweite Toner­ fördermittel als ein Band ausgeführt werden, falls dies erwünscht ist. Während die Spannung bzw. Vorspannung VbA, die der Entwicklungswalze 14 zuzurechnen ist, auf Erdpotential (GND) in dem Fall der Tonereinsammlung geschaltet wird, kann sie alternativ auf beispielsweise -100 V geschaltet werden. Der Punkt bzw. das Problem liegt darin, daß die Richtung des elektrischen Feldes zwischen den Walzen 14 und 17 während der Tonereinsammlung von der Richtung während der Entwicklung unterschiedlich ist. Während die Spannungen VbA und Vb bei dem grundlegenden Aufbau beide umgeschaltet werden, kann auch nur eine von ihnen umgeschaltet wer­ den.
Weil im allgemeinen ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät ein Tonerbild, das aus einem latenten Bild erhalten worden ist, auf ein Blatt überträgt, kann es in Betracht gezogen werden, daß der Bereich des latenten Bildes in einem Blattbereich enthalten ist. Angenommen, daß der Bereich des latenten Bildes gleich dem Bereich des Blattes ist, so entspricht der Bereich der Trommel 1, der ein anderer ist als der Bereich des latenten Bildes, z. B. das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Blät­ tern, der Zeit vor dem Beginn des Schreibens bzw. Druckens oder der Zeit nach dem Ende des Schreibens bzw. Druckens.
Bei einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Betrieb des Schalters 20 gesteuert, wie es unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben wird. Der Schalter 20 kann durch den Ausgang des Blattpositionssensors 13 getriggert bzw. ausgelöst werden, der die führende Kante oder die nacheilende Kante des Blattes 10 darstellt bzw. wiedergeben kann. Zum Beispiel wird, wenn der Ausgang des Sensors 13, der die führende Kante wiedergibt, zum Triggern bzw. Auslösen verwendet wird, die Zeit zum Schalten der Spannung VbA auf der Grundlage des Ausgangs des Sensors und der Länge des Blattes 10 berechnet. Wenn der Ausgang des Sensors 13, der die nacheilende Kante darstellt, als ein Auslöser verwendet wird, wird die obige Zeit im voraus auf der Grundlage der Entfernung zwischen dem Sensor 13 und der Bildübertragungsposition berechnet. Bei Ablauf der berechneten Zeit, nachdem der Sensor 13 die führende Kante oder die nacheilende Kante des Blattes 10 erfaßt bzw. gefühlt hat, veranlaßt die MPU 22 den Schalter 20 dazu, die Spannung bzw. Vor­ spannung VbA zu schalten. Falls gewünscht, kann das Trigger- bzw. Auslösesignal durch ein Signal in die Tat umgesetzt werden, das den Beginn einer optischen Schreibbetätigung darstellt. Ferner kann ein Zeit- bzw. Taktgeber dazu veranlaßt werden, mit dem Zählen der Zeit in Reaktion auf ein Wiedergabe- bzw. Druckstart- Auslösesignal zu beginnen.
Wie in Fig. 4 gezeigt, wird angenommen, daß mehrere Blätter 10 eines nach dem anderen befördert werden. Während der Blattbereich der Trommel 1, der dem vor­ angehenden Blatt 10 entspricht, bei der Entwicklung ist (Drucken, Fig. 4), wird dann die Spannung VbA von -700 V an die Entwicklungswalze 14 angelegt. In die­ sem Zustand wird der Toner von der Entwicklungswalze 14 auf die Zwischenwalze 17 übertragen.
Während des Intervalls zwischen dem Ende der Entwicklung des obigen Blattbe­ reichs der Trommel 1 und dem Beginn der Entwicklung des Blattbereichs, der dem nächsten oder folgenden Blatt 10 entspricht, d. h. während der Entwicklung des Be­ reichs, der ein anderer ist als die Blattbereiche, schaltet der Schalter 20 die Span­ nung VbA von -700 V auf GND. In diesem Moment wird die Spannung von -400 V kontinuierlich an die Zwischenwalze 17 angelegt. Deshalb wird im Verlauf der Ent­ wicklung der Bereich, der ein anderer als die Blattbereiche ist, das Oberflächenpo­ tential der Walze 17 niedriger als das der Walze 14 gehalten. Folglich wird der Toner mit negativer Ladung von der Walze 17 auf die Walze 14 übertragen. Zusätz­ lich wird, weil die Walzen 14 und 17 in entgegengesetzte Richtungen zueinander an der Position P bewegt werden, der Toner auf der Walze 17 durch eine mechanische Kraft entfernt und auf die Walze 14 übertragen (Tonereinsammlung, Fig. 4).
Wenn der nächste Blattbereich auf der Trommel 1 zu entwickeln ist oder nachdem der Blattbereich, der dem letzten Blatt 10 entspricht, entwickelt worden ist, wird die Spannung VbA von -700 V auf GND geschaltet. Im Ergebnis wird der Toner auf der Walze 17 durch die Walze 14 gesammelt. Nachfolgend wird die Spannung VbA wieder von GND auf -700 V geschaltet, um den Toner dazu zu veranlassen, eine Schicht auf der Walze 17 auszubilden. Nachdem die sich ergebende Tonerschicht zu dem Spalt bzw. Andrückspalt Q zwischen der Walze 17 und der Trommel 1 gebracht worden ist, wird die Trommel 1 dazu veranlaßt, das Drehen einzustellen.
Durch die obige Steuerung wird eine Tonerschicht zwischen der Trommel 1 und der Walze 17 nach dem Schreiben bzw. Drucken ausgebildet. Die Tonerschicht verhin­ wert erfolgreich, daß die Trommel 1 und die Walze 17 aneinander haften, selbst wenn das Gerät über eine längere Zeitdauer unbenutzt zurückbleibt. Die Haftung würde zu fehlerhaften Bildern führen. Ferner wird während der Entwicklung des Bereichs, der ein anderer als die Blattbereiche ist, der Toner von der Walze 17 durch die Walze 14 gesammelt. Dies vermeidet die Verschmutzung des Hintergrun­ des und einen verschwenderischen Tonerverbrauch.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ebenfalls die Steuerung über den Schalter 20 betrifft. Die Drehung der Trommel 1 wird nach der Druckbetätigung wie bei der ersten Ausführungsform angehalten. Bei dieser Ausführungsform wird, bevor die nächste Druckbetätigung anfängt, die Spannung bzw. Vorspannung VbA, die der Entwicklungswalze 14 zuzuschreiben ist, von -700 V auf GND geschaltet. Im Ergebnis wird der Toner von der Zwischenwalze 17 durch die Walze 14 aufgrund einer elektrostatischen Kraft, die zwischen den Walzen 14 und 17 wirkt, und einer mechanischen Kraft gesammelt.
Die obige Steuerung verhindert, daß der auf der Walze 14 in einem instabil gelade­ nen Zustand gehaltene Toner auf die Walze 17 zu Beginn eines Druckbetriebes über­ tragen wird. Dies vermeidet einen verschwenderischen Tonerverbrauch und eine Verschmutzung des Hintergrundes, eine irreguläre Bilddichte und andere Fehler zu Beginn eines Druckbetriebes.
Die Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die eben­ falls die Steuerung über den Schalter 20 betrifft. Es sei angenommen, daß der Blatt­ bereich der Trommel 1, der dem letzten Blatt 10 entspricht, vollständig entwickelt worden ist, wie bei der ersten Ausführungsform. Dann wird bei diese Ausführungs­ form die Spannung VbA von -700 V auf GND geschaltet, um den Toner von der Zwischenwalze 17 zu sammeln. Nachfolgend wird die Spannung VbA wieder von GND auf -700 V geschaltet, mit dem Ergebnis, daß eine Tonerschicht auf der Walze 17 aufgrund der elektrostatischen Kraft, die zwischen den Walzen 14 und 17 wirkt, und der mechanischen Kraft ausgebildet wird. Danach wird die Spannung VbA von -700 V auf GND geschaltet, um eine Tonerschicht in bzw. auf einem Teil der Walze 17 auszubilden. Wenn die Tonerschicht den Spalt bzw. Andruckspalt Q zwischen der Walze 17 und der Trommel 1 erreicht, wird die Drehung der Trommel 1 angehalten. Die MPU 22 steuert den Schalter 20 in einer solchen Weise, um die obige Steuerung durchzuführen.
Die Schaltzeit der Spannung VbA wird derart gesteuert, daß die Tonerschicht, die in bzw. auf einem Teil der Walze 17 ausgebildet ist, eine größere Breite hat als der Spalt bzw. Andrückspalt zwischen der Walze 17 und der Trommel 1. Die Zeitdauer der letzten Tonereinsammlung wird so ausgewählt, daß sie lang genug dazu ist, da­ mit die auf der Walze 17 an dem Punkt P ausgebildete Tonerschicht den Spalt bzw. Andrückspalt Q erreicht.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, eine Tonerschicht auf der Walze 17 zumindest an dem Spalt bzw. Andrückspalt Q zwischen der Walze 17 und der Trom­ mel 1 auszubilden und dadurch den Toner einzusparen. Darüber hinaus erlaubt es die Ausführungsform einer minimalen Menge des Toners während der Entladung instabil zu werden, verglichen mit dem Fall, in dem das Gerät über eine längere Zeitdauer unbenutzt zurückbleibt, wobei Toner auf dem gesamten Umfang bzw. der gesamten Peripherie der Walze 17 vorhanden ist. Dies vermeidet das Herumfliegen des Toners und andere Probleme.
In der dargestellten Ausführungsform beginnt das Verfähren zur Ausbildung einer Tonerschicht auf der Walze 17 unmittelbar nach dem Verfähren zum Sammeln des Toners von der Walze 17. Alternativ kann ein bestimmtes Intervall zwischen den zwei Verfähren zur Verfügung gestellt werden, falls dies erwünscht ist.
Wenn der Toner von der Zwischenwalze 17 gesammelt wird, wird der auf die ent­ gegengesetzte oder irreguläre Polarität geladene Toner von der Walze 17 auf die Trommel 1 übertragen. Solange wie die Bildübertragungseinheit oder Walze 5 stromabwärts der Entwicklungseinheit 4 in der Richtung der Drehung der Trommel 1 angeordnet ist, die von dem nicht-kontaktierenden Typ ist, wird der Toner mit entgegengesetzter Polarität erfolgreich durch die Reinigungseinheit 8 gesammelt. Wenn jedoch die Bildübertragungseinheit 5 von dem Kontakt- bzw. Berührungstyp ist, neigt sie dazu, den Toner zu sammeln und ihn dann auf die Rückseite des Blattes 10 zu übertragen.
Die Fig. 7 stellt eine übliche Spannungssteuerung dar, die durch das elektrophoto­ graphische Aufzeichnungsgerät ausgeführt wird, das die Bildübertragungswalze ent­ hält. Wie gezeigt, werden, unmittelbar bevor der Hauptmotor 21 erregt wird, Span­ nungen bzw. Vorspannungen an die Zwischenwalze 17 und die Entwicklungswalze 14 angelegt. Nachdem begonnen worden ist, das Blatt 10 aufzunehmen, beginnt die Schreibeinrichtung, ein latentes Bild auf die Trommel 1 zu schreiben. Bei der Polari­ tät Q nach Fig. 2, wo die Walze 17 die Trommel 1 berührt, wird der Toner dem latenten Bild zugeführt, um es in ein Tonerbild umzuwandeln. Nach dem Ablauf einer Zeitdauer A, die von der Zeit abgezählt wird, wenn das latente Bild bei der Position S nach Fig. 2 ausgebildet worden ist, erreicht das Tonerbild die Bildüber­ tragungsposition R. Wird angenommen, daß der Kreisbogen SR eine Länge p hat und daß sich die Trommel 1 mit einer linearen Geschwindigkeit v bewegt, dann läßt sich die obige Zeitdauer A mit A = p/v ausdrücken. Bei dem Ablauf der Zeitdauer A beginnt die Übertragung des Tonerbildes von der Trommel 1 auf das Blatt 10.
Die Fig. 8 zeigt eine Spannungs- bzw. Vorspannungssteuerung zum Sammeln des Toners von der Walze 17 durch die Walze 14 und die Spannungssteuerung für die Bildübertragungswalze 5 und in Verbindung mit der obigen Spannungssteuerung. Wie gezeigt wird, um den Toner von der Walze 17 zu sammeln, die Spannung VbA, die der Walze 14 zuzurechnen ist, für eine Zeitdauer B von -700 V auf GND ge­ schaltet. Eine Zeitdauer C ist erforderlich, damit der von der Walze 14 auf die Wal­ ze 17 übertragene Toner die Bildübertragungsposition R erreicht, wo die Bildüber­ tragungswalze 5 die Trommel 1 berührt. Auf diese Weise wird die Spannung VbA auf die übliche Spannung zurückgeführt, wenn die Zeitdauer C nach dem Beginn des Tonersammelbetriebes abgelaufen ist.
Anzunehmen ist, daß der Toner mit entgegengesetzter Polarität von der Walze 17 nicht durch die Walze 14 gesammelt worden ist und auf die Trommel 1 übertragen worden ist. Bei der obigen Ausführungsform wird die übliche Spannung bzw. Vor­ spannung für die Bildübertragung an die Walze 5 nur über eine Zeitdauer B ange­ legt, die erforderlich ist, um den Toner entgegengesetzter Polarität von der Position R wegzubewegen; d. h. die Polarität der Bildübertragungsspannung bzw. -vorspan­ nung ist die gleiche, wie die Polarität der Ladung des Toners, der auf der Trommel 1 abgeschieden bzw. abgelagert ist. Im Ergebnis werden der Toner mit entgegen­ gesetzter Polarität und das metallische Schmiermittel bzw. Seife nicht auf die Walze 5 übertragen, sondern einfach durch die Reinigungseinheit 8 eingesammelt. Dies schützt die Rückseite des Blattes 10 vor einer Verschmutzung.
Falls die Spannung bzw. Vorspannung für die Bildübertragung auf die Bildübertra­ gungswalze 5 übertragen wird, wenn das Blatt 10 an der Position R nicht zugegen ist, beeinflußt sie die Trommel 1 entgegengesetzt bzw. nachteilig. Es wird deshalb bevorzugt, daß die Dauer des Schaltens der Spannung bzw. Vorspannung VbA und die Dauer des Anlegens der Bildübertragungsspannung einander gleichen, d. h. B, um die Dauer von der Bildübertragungsspannung bzw. -vorspannung zu minimieren, wenn das Blatt 10 nicht an der Position R zugegen ist. Jedoch muß die letztere Dau­ er zumindest etwas länger als die vorherige Dauer sein.
Die Fig. 9 zeigt die Steuerung über die Spannung bzw. Vorspannung, die der Bild­ übertragungseinheit oder Walze 5 zuzuschreiben ist, die bei der ersten Ausführungs­ form eingesetzt wird. Wie in den Fig. 2 und 9 gezeigt, wird bei Ablauf der Zeitdau­ er A, nachdem das erste optische Schreiben bei der Position S begonnen worden ist, die Spannung an die Walze 5 angelegt, wenn die führende Kante des sich ergeben­ den latenten Bildes bei der Bildübertragungsposition R ankommt. Wenn die nachei­ lende Kante des latenten Bildes bei der Position R ankommt, wird die Spannung bzw. Vorspannung, die an der Walze 5 anliegt, auf Erdpotential (GND) geschaltet. Nachfolgend wird, wenn der Punkt der Trommel 1, der dem Punkt der Walze 17 entspricht, wo die Tonereinsammlung begonnen hat, die Position R erreicht, d. h. bei dem Ablauf der Zeitdauer C nach dem Schalten der Spannung VbA auf GND, die Spannung der Bildübertragung an die Walze 5 angelegt. Wenn der Punkt der Trom­ mel I, der dem Punkt der Walze 17 entspricht, wo die Tonereinsammlung beendigt worden ist, die Position R erreicht, d. h. bei Ablauf der Zeitdauer B nach dem Erset­ zen der üblichen Spannung bzw. Vorspannung, wird die Spannung, die an die Walze 5 angelegt ist, auf GND zurückgeführt. Deshalb wird, wenn die führende Kante des latenten Bildes die Position R erreicht, die Spannung bzw. Vorspannung für die Bildübertragung an die Walze 5 angelegt.
Durch die obige Steuerung wird der Toner mit entgegengesetzter Polarität, der auf der Trommel 1 vorhanden ist, nicht auf die Walze 5 übertragen, sondern einfach durch die Reinigungseinheit 8 eingesammelt.
In dem in Fig. 10 gezeigten Fall beträgt die maximale Dauer des GND-Pegels der Vorspannung bzw. Spannung VbA Bmax, d. h. das Intervall zwischen dem Ende des optischen Schreibens des ersten Bildes und dem Beginn des optischen Schreibens des zweiten Bildes, wobei das optische Schreiben sämtliche Arten der optischen Abbil­ dungen umfassen soll.
In Fig. 10 ist x eine Zeitdauer, die erforderlich ist, damit der Toner, der auf der Walze 17 an der Position B abgeschieden ist, den Spalt bzw. Andrückspalt Q zwi­ schen der Walze 17 und der Trommel 1 erreicht, während y eine Zeitdauer ist, die erforderlich ist, damit das auf der Trommel 1 an der Position S ausgebildet latente Bild den Spalt Q bzw. Andrückspalt Q erreicht. Die Zeit, um die Spannung bzw. Vorspannung VbA an die Walze 14 anzulegen, wird durch die Zeitdauern x und y bestimmt, die wie folgt ausgedrückt werden:
x = q/vmid
y = r/v
wobei q die Länge des Kreisbogens PQ ist, Vmid die lineare Geschwindigkeit der Zwischenwalze 17 ist, r die Länge des Kreisbogens SQ ist und v die lineare Ge­ schwindigkeit der Trommel 1 ist.
Wie insbesondere in Fig. 13 gezeigt ist, wird dann, wenn die Spannung VbA damit beginnt, x zwei bzw. zweitens oder zum zweiten Mal geschaltet zu werden, bevor die nacheilende Kante des latenten Bildes, das auf der Trommel 1 ausgebildet ist, den Spalt bzw. Andrückspalt Q zwischen der Walze 17 und der Trommel 1 zu errei­ chen, der Tonersammelbereich der Walze 17 bei dem Spalt Q bzw. Andrückspalt Q ankommen, unmittelbar nachdem die nacheilende Kante des latenten Bildes von dem Spalt bzw. Andrückspalt Q wegbewegt worden ist.
Dies trifft auch für das Ende des Schaltens der Spannung bzw. Vorspannung VbA zu. Wie in Fig. 14 gezeigt, wenn das Schalten der Spannung bzw. Vorspannung VbA endet (d. h. wenn die Tonerabscheidung bzw. -ablagerung auf der Walze 17 be­ ginnt), x zwei bzw. zweitens bevor die nacheilende Kante des latenten Bildes, das auf der Trommel 1 ausgebildet ist, den Spalt bzw. Andrückspalt Q erreicht, erreicht der Bereich der Walze 17, von dem der Toner gesammelt worden ist, den Spalt bzw. Andrückspalt oder Quetschspalt Q unmittelbar bevor die führende Kante des latenten Bildes von dem Spalt bzw. Andrückspalt Q wegbewegt wird. Diese Art der Steuerung verhindert, daß der Toner in verschwenderischer Weise verbraucht wird.
Die Fig. 11 zeigt die Steuerung über die Bildübertragungsspannung bzw. -vorspan­ nung, die durchzuführen ist, wenn die Bildübertragungswalze 5, die in der zweiten Ausführungsform enthalten ist, verwendet wird. Zu der Zeit, wenn der Hauptmotor 21 zu drehen beginnt, wird es bevorzugt, daß der Toner auf der Zwischenwalze 17 zugegen ist, um das erforderliche Drehmoment zu verringern. Zu diesem Zweck werden die Spannungen bzw. Vorspannungen VbA und Vb, die den Walzen 14 bzw. 17 zuzuordnen sind, unmittelbar, bevor der Hauptmotor 21 zu drehen beginnt, ge­ schaltet. Die Drehung des Hauptmotors 21 wird in einer Zeitdauer E nach dem Be­ ginn der Drehung stabil. Wenn die Drehung des Hauptmotors 21 stabil wird, wird die Spannung bzw. Vorspannung VbA auf GND geschaltet und wird bei GND bis zu dem Beginn der Entwicklung des ersten Blattbereichs auf der Trommel 1 gehalten. Diese Zeitdauer wird in Fig. 11 mit D bezeichnet. Darüber hinaus wird die Vor­ spannung bzw. Spannung für die Bildübertragung an die Bildübertragungswalze 5 bei dem Ablauf der Zeitdauer C nach dem Schalten der Spannung bzw. Vorspannung VbA auf GND angelegt.
Wie in Fig. 11 gezeigt, wird die Spannung für die Bildübertragung an die Bildüber­ tragungswalze 5 bei dem Ablauf der Zeitdauer C nach dem Schalten der Spannung VbA angelegt. Bei dem Ablauf der Zeitdauer D wird die Spannung VbA auf Erdpo­ tential (GND) geschaltet. Nachfolgend wird bei dem Ablauf der Zeitdauer C nach dem Beginn des optischen Schreibens die Spannung bzw. Vorspannung für die Bild­ übertragung an die Einheit 5 angelegt.
Die obige Steuerung verringert das Drehmoment bei der Zeit mit Erfolg, wenn der Hauptmotor 21 zu drehen beginnt. Unmittelbar nach dem Beginn der Drehung des Motors 21 jedoch, wird der Toner, der auf die reguläre oder negative Polarität ge­ laden ist, jedoch wenig Ladung hat, auf der Walze 17 während der Zeitdauer E abgelagert, weil die Ladung der Trommel 1 und die des Toners häufig unzureichend sind. Bei der Ausführungsform werden unmittelbar, nachdem die Drehung des Mo­ tors 21 stabilisiert worden ist, jedoch vor der Entwicklung des latenten Bildes, die Einsammlung des Toners von der Walze 17 und die Steuerung über die Bildübertra­ gungsspannung ausgeführt. Im Ergebnis wird der auf der Walze 17 vorhandene Toner gesammelt und davon abgehalten, sich auf dem fehlerhaft geladenen Abschnitt der Trommel 1 abzulagern. Zusätzlich werden der Toner mit entgegengesetzter Pola­ rität und das metallische Schmiermittel bzw. Seife, die auf der Walze 17 verblieben sind, auf die Trommel 1 übertragen und anschließend durch die Reinigungseinheit 8 gesammelt.
Die Fig. 12 zeigt eine Steuerung über die Bildübertragungsspannung bzw. -vorspan­ nung, die durchzuführen ist, wenn von der Bildübertragungswalze 5 Gebrauch ge­ macht wird, die in der dritten Ausführungsform enthalten ist. Wie dargestellt, wird die Spannung VbA nur für eine vorausgewählte Zeitdauer F geschaltet während des Intervalls zwischen dem Ende des Blattbereichs der Trommel 1 und dem Anhalten der Drehung der Trommel 1 und der Walzen. Zusätzlich, wie in Fig. 6 gezeigt, wird die Spannung für die Bildübertragung an die Walze 5 bei dem Ablauf der Zeit­ dauer C nach dem Schalten der Spannung VbA von -700 V auf GND angelegt.
Die schnellstmögliche Zeit zum Schalten der Spannung VbA von -700 V auf GND sollte x zwei bzw. zweitens sein, bevor die nacheilende Kante des latenten Bildes, das auf der Trommel 1 ausgebildet ist, den Spalt bzw. Andrückspalt oder Quetsch­ spalt Q zwischen der Zwischenwalze 17 und der Trommel 1 erreicht. Jedoch wird dann, wie in Fig. 12 gezeigt, wenn die Zeit zum Anlegen der Bildübertragungsspan­ nung mit der Zeit zum Schalten der Spannung VbA übereinstimmt, die Bildüber­ tragungsspannung kontinuierlich angelegt, auch nach dem Anhalten der Drehung des Motors 21. In einem derartigen Fall sollte die Bildübertragungsspannung nur zu der gleichen Zeit wie die Spannungen Vb und VbA unterbrochen werden.
Durch die obige Steuerung wird es möglich, den verschwenderischen Tonerverbrauch während des Intervalls bzw. Zeitintervalls zwischen dem Ende der Entwicklung und dem Anhalten des Betriebs des Gerätes zu vermeiden. Darüber hinaus wird, weil der Toner, der auf die entgegengesetzte Polarität geladen ist, in Kontakt zu der Oberfläche der Trommel 1 gehalten wird, die zum Halten gebracht ist, die Belastung, die auf die Reinigungseinheit 8 zu Beginn der nächsten Drehung der Trommel 1 einwirkt, verringert.
Zusätzlich ist zu erkennen, daß die vorliegende Erfindung eine Entwick­ lungseinrichtung für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät zur Verfügung stellt, das verschiedene früher nicht erwartete Vorteile hat, die nachfolgend aufge­ führt werden.
  • (1) Die Einrichtung vermeidet fehlerhafte Bilder, die der Haftung eines Bildträ­ gers und einer zweiten Tonerfördereinrichtung bzw. -mittel zuzuschreiben sind, während die Verschmutzung des Hintergrundes und ein ver­ schwenderischer Tonerverbrauch vermieden werden.
  • (2) Die Einrichtung ermöglicht es, daß ein Minimum an Toner aufgrund von Entladung instabil wird, verglichen mit dem Fall, in dem das Gerät unbenutzt über eine längere Zeitdauer zurückgelassen wird, wobei Toner auf der ge­ samten Peripherie bzw. dem gesamten Umfang der zweiten Tonerförderein­ richtung bzw. -mittel zurückbleibt. Dies vermeidet, daß Toner umherfliegt und vermeidet verschiedene andere Probleme.
  • (3) Die Einrichtung vermeidet eine Verschmutzung des Hintergrundes, eine ir­ reguläre Bilddichte und andere Fehler unmittelbar nach dem Beginn des Druckens bzw. des Abbildens.
Verschiedene Modifikationen bzw. Veränderungen werden für den Fachmann er­ möglicht, nachdem er die Lehren gemäß der vorliegenden Offenbarung empfangen hat, wobei diese deren Bereich bzw. Schutzbereich nicht verlassen.
Bei einem elektrophotographischen Aufzeichnungsgerät der Art, die einen Entwickler insbesondere vom einkomponentigen Typ verwendet, d. h. Toner, weist eine Ent­ wicklungseinrichtung eine Entwicklungswalze zum Befördern des darauf abge­ schiedenen Toners und eine Zwischenwalze auf, um den darauf übertragenen Toner von der Entwicklungswalze zu übertragen und ihn auf einem elektrostatisch auf ei­ nem Bildträger ausgebildeten latenten Bild abzulagern, um dadurch ein ent­ sprechendes Tonerbild zu erzeugen. Während der Entwicklung eines Bereichs des Bildträgers, der ein anderer ist als ein Bereich des latenten Bildes, wird eine Span­ nung bzw. Vorspannung, die der Entwicklungswalze zuzuordnen ist, umgeschaltet, um dadurch ein elektrisches Feld auszubilden, das sich in der Richtung von einem elektrischen Feld unterscheidet, das der Ausbildung des Tonerbildes zwischen den zwei Walzen zuzuschreiben ist. Ferner wird, bevor die Drehung des Bildträgers angehalten wird, die Spannung, die der Entwicklungswalze zuzuschreiben ist, wieder umgeschaltet, um das elektrische Feld zur Ausbildung des Tonerbildes zwischen den Walzen zu erzeugen. Im Ergebnis wird eine Tonerschicht auf der Zwischenwalze ausgebildet. Nachfolgend wird die Drehung des Bildträgers angehalten. Die Ein­ richtung vermeidet fehlerhafte Bilder, die der Haftung des Bildträgers und der Zwi­ schenwalze zuzuschreiben ist, während die Hintergrundverschmutzung und der ver­ schwenderische Verbrauch von Toner vermieden werden.

Claims (7)

1. Entwicklungseinrichtung für eine elektrophotographisches Bildaufzeichnungs­ gerät mit den folgenden Merkmalen:
einem ersten Tonerfördermittel, um einen darauf abgeschiedenen bzw. abge­ lagerten Toner bevorzugt vom einkomponentigen Typ zu fördern;
einem zweiten Tonerfördermittel, das das erste Tonerfördermittel und einen Bildträger, um darauf elektrostatisch ein latentes Bild auszubilden, berührt, und um den Toner, der darauf von dem ersten Tonerfördermittel übertragen ist, zu befördern und den Toner auf dem latenten Bild abzuscheiden bzw. abzulagern, um dadurch ein entsprechendes Tonerbild zu erzeugen; und
einer Steuereinrichtung, um eine Drehung des Bildträgers anzuhalten, wenn eine Tonerschicht an einem Spalt bzw. Andrückspalt bzw. Quetschspalt zwischen dem Bildträger und dem zweiten Tonerfördermittel angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einem Spannungs- bzw. Vorspan­ nungssteuermittel, um während der Entwicklung eines Bereichs des Bildträgers, der ein anderer ist als ein Bereich mit einem latenten Bild, wenigstens eine Spannung bzw. Vorspannung, die dem ersten Tonerfördermittel zuzuordnen ist, und eine Span­ nung, die dem zweiten Tonerfördermittel zuzuordnen ist, zu schalten, um dadurch ein elektrisches Feld auszubilden, das in der Richtung von einem elektrischen Feld verschieden ist, das einer Ausbildung des Tonerbildes zwischen dem ersten Toner­ fördermittel und dem zweiten Tonerfördermittel zuzuordnen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, in der eine Entwicklung des Bereichs, der ein anderer als der Bereich mit dem latenten Bild ist, zumindest einer eine Entwicklung aufweist, die ein Drucken einer letzten Seite und eine Entwicklung eines Bereichs zwischen mehreren Blättern umfaßt, die nacheinander zugeführt werden.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, in der, nachdem das elektrische Feld zwischen der ersten Fördereinrichtung und der zweiten Fördereinrichtung in der Richtung geändert worden ist, aber vor dem Anhalten der Drehung des Bildträgers das elektri­ sche Feld in der Richtung zurückgeführt wird, um dadurch eine Tonerschicht auf dem zweiten Tonerfördermittel auszubilden.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, in der, nachdem die Tonerschicht auf dem zweiten Tonerfördermittel ausgebildet worden ist, das elektrische Feld zwischen dem ersten Tonerfördermittel und dem zweiten Tonerfördermittel wieder zu dem elektri­ schen Feld umgeschaltet wird, das in der Richtung von dem elektrischen Feld unter­ schiedlich ist, das einer Ausbildung des Tonerbildes zuzuordnen ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, in der die Tonerschicht eine Breite aufweist, die größer ist als eine Breite eines Spaltes bzw. Andrückspaltes oder Quetschspaltes zwischen dem ersten Tonerfördermittel und dem zweiten Tonerför­ dermittel.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in der nach dem Anhalten der Drehung des Bildträgers, aber vor einem Beginn eines neuen Entwicklungsbetriebs, zumindest eine einer Vorspannung, die dem ersten Tonerfördermittel zuzuschreiben ist, und einer Spannung bzw. Vorspannung, die dem zweiten Tonerfördermittel zu­ zuschreiben ist, geschaltet wird, um dadurch ein elektrisches Feld auszubilden, das in der Richtung von einem elektrischen Feld unterschiedlich ist, das einer Ausbil­ dung des Tonerbildes zwischen dem ersten Tonerfördermittel und dem zweiten To­ nerfördermittel zuzuordnen ist.
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