[0001] Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung für Kopien, die von einer thermischen
Fixiervorrichtung zu einer Kopienablagebühne in einem Kopiergerät transportiert werden,
mit einer gekrümmten Heizfläche, entlang der das Kopierblatt mit dem flüssigentwickelten
Tonerbild durch eine Führungsrolle innerhalb der Fixiervorrichtung bewegt wird, mit
Ausgaberollen, die das aus der Fixiervorrichtung austretende Kopierblatt erfassen
und weiterbefördern.
[0002] Die Transportvorrichtung ist besonders für elektrofotografische Kopiergeräte geeignet,
in denen auf einer Fotoleiterschicht ein Ladungsbild erzeugt wird, das mit Entwicklerflüssigkeit
durch abgeschiedene Pigmente zu einem Tonerbild entwickelt wird. Das Tonerbild wird
auf einen Kopienträger wie Papier übertragen. Der entwicklerfeuchte Kopienträger mit
dem Tonerbild wird zur Fixierung über eine Heizvorrichtung geführt.
[0003] Aus der DE-OS 25 39 642 ist eine Einrichtung zum Fixieren eines Tonerbildes mittels
Wärme in einem mit Naßentwickler arbeitenden elektrofotografischen Kopiergerät bekannt.
In der Fixiereinrichtung ist eine Heizeinrichtung angeordnet, entlang der das naßentwickelte
Kopierblatt mit dem Tonerbild auf seiner Oberfläche bewegt wird. Die Heizeinrichtung
weist eine gekrümmte Heizfläche auf, an welcher die Rückseite des Kopierblattes anliegt
und entlanggleitet, um das Tonerbild mittels Wärme zu fixieren. Die Heizfläche ist
in einem Teilbereich gekrümmt. In geringem Abstand zu der Heizfläche befindet sich
eine Führungsrolle, die mit der das Tonerbild tragenden Fläche des Blattes in Anlage
gebracht wird, um es zu dem gebogenen Oberflächenbereich der Heizfläche hinzuleiten
und einzuführen. Die Umfangsfläche der Führungsrolle ist gerändelt und in einem Abstand
von dem gebogenen bzw. gekrümmten Oberflächenbereich der Heizfläche angeordnet, der
größer als die Blattdicke ist.
[0004] Durch die gerändelte Oberfläche der Führungsrolle wird zwar der Einfluß bzw. die
Wirkung auf das Tonerbild vermindert, da dadurch die Berührungsfläche mit dem
Kopierblatt verkleinert ist, jedoch reicht diese Verminderung der Berührungsfläche
noch nicht aus, um eine Offseterscheinung in vollem Umfang zu verhindern, die während
des Fixiervorgangs mittels Wärme auftritt. Die gerändelte Oberfläche der Führungsrolle
bewirkt vor allem, daß das vordere Ende des Kopierblattes in Anlage mit der gekrümmten
Heizfläche gebracht wird, auch wenn das vordere, in das Kopiergerät eingebrachte Ende
nach oben gebogen bzw. eingerollt ist. Der Abstand zwischen der Umfangsfläche der
Führungsrolle und der Heizfläche liegt bei diesem bekannten Kopiergerät in der Größenordnung
von 0,5 bis 1 mm, wenn die Dicke des Kopierblattes etwa 0,1 mm beträgt. Die Führungsrolle
erstreckt sich bei dieser Fixiervorrichtung etwa über die Formatbreite des Kopierblattes.
Elektrofotografische Kopiergeräte mit Flüssigentwicklung haben eine breite Verwendung
gefunden, da es mit ihnen gelingt, in den Volltonbereichen durch ausreichende Abscheidung
von Tonerpigment eine gute, flächendeckende Schwärzung zu erzielen. Je mehr Tonerpigment
auf dem Ladungsbild abgeschieden wird, desto schwieriger gelingt in kurzer Zeit die
Fixierung bis zur Wischfestigkeit und die damit verbundene Verschmutzungsfreiheit
beim Durchlauf durch die thermische Fixierstation. Zum Erzielen einer wischfesten
Fixierung ist die vollständige Verdampfung der auf den Kopien mitgeführten Dispergierflüssigkeit,
in welcher das Tonerpigment dispergiert ist, erforderlich. Als Dispergierflüssigkeit
ist im allgemeinen Isopar G, ein isoaliphatischer Kohlenwasserstoff, vorgesehen, der
bei etwa 164 °C siedet. Je mehr Tonerpigment auf einer Bildstelle abgeschieden wird,
desto schwieriger gestaltet sich die vollständige Verdampfung der mitgeschleppten
Dispergierflüssigkeit an dieser Stelle. Untersuchungen an handelsüblichen Kopiergeräten
wie Infotec 1101 oder Infotec 1701 der Firma KALLE Niederlassung der Hoechst AG haben
gezeigt, daß bei sehr stark geschwärzten Tonerbildern zwar der größte Teil der mitgeschleppten
Dispergierflüssigkeit beim Durchlauf durch die thermische Fixierstation verdampft
ist, daß jedoch ein nicht zu vernachlässigender Restanteil an Dispergierflüssigkeit
erst von der durch die Fixiervorrichtung erwärmten Kopie nach der Ausgabe auf die
Ablagebühne verdampft und erst ab diesem Zeitpunkt die erwünschte Wischfestigkeit
eintritt. Bis zur Überlagerung durch die nächste Kopie ist die darunterliegende Kopie
auf der Ablagebühne zwar wischfest abgetrocknet, jedoch zum Zeitpunkt der Ausgabe
können Transportrollen im Ausgabespalt Toner von den noch nicht wischfest fixierten
Bildstellen abnehmen und auf bildfreie Stellen der Kopie oder einer nachfolgenden
Kopie übertragen und diese dadurch verschmutzen.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Transportvorrichtung der eingangs beschriebenen
Art so zu verbessern, daß die Ausgabe eines flüssigentwickelten Kopierblattes aus
der Fixiervorrichtung ohne Offset-Effekt des noch nicht wischfest fixierten Tonerbildes
durch die Ausgaberollen erfolgt und das Kopierblatt auf der
Kopienablagebühne verschmutzungsfrei gestapelt wird.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß obere und untere Ausgaberollen
vorhanden sind, von denen die oberen Ausgaberollen einen von dem Format des Kopierblattes
abhängigen, einstellbaren Abstand voneinander aufweisen, und daß dieser Abstand der
oberen Ausgaberollen um 10 bis 30 mm kürzer als das gewählte Format des Kopierblattes
in Transportrichtung ist.
[0007] In Ausgestaltung der Erfindung ist die eine der oberen Ausgaberollen verschiebbar
entlang einer gemeinsamen Welle der Ausgaberollen und die andere obere Ausgaberolle
ortsfest angeordnet und sind auf der Welle Markierungen für die einem vorgegebenen
Format des Kopierblattes entsprechenden Positionen dieser verschiebbaren
Ausgaberolle angebracht.
[0008] In Weiterbildung der Erfindung sind drei obere Ausgaberollen ortsfest auf einer gemeinsamen
Welle angeordnet. Dabei weisen die oberen Ausgaberollen bevorzugt kleine Kontaktflächen
im Vergleich zu den unteren Ausgaberollen auf. Dies wird dadurch erreicht, daß die
oberen Ausgaberollen Doppelsternrollen sind, die jeweils aus zwei gegeneinander verdrehten,
sternförmigen Scheiben bestehen. Bei einer anderen Ausgestaltungsform sind die oberen
Ausgaberollen Scheibenrollen, die eine mit einer gezackten Randscheibe verbundene
Rollenhülse von kleinerem Durchmesser als die Randscheibe aufweisen. Die unteren Ausgaberollen
sitzen zweckmäßigerweise auf einer Welle, über das volle Formatmaß verteilt, ortsfest
auf. Zweckmäßigerweise ist in jedem der beiden Randbereiche eines Kopierblattes, die
bis zu 15 mm betragen, mindestens eine obere Ausgaberolle angeordnet.
[0009] Die Ausgabetechnik wird auf diese Weise möglichst einfach gestaltet, so daß eine
schnelle Umrüstung der Transportvorrichtung vorhandener Kopiergeräte möglich wird,
indem die bisherigen, sich über das Format des Kopierblattes erstreckenden oberen
Ausgaberollen durch die erfindungsgemäßen Rollen ausgetauscht werden.
[0010] Im Gegensatz zur bisherigen Praxis wird mit der vorgeschlagenen Transportvorrichtung
auch dann noch eine einwandfreie Kopienausgabe erzielt, wenn die Kopien im Ausgabespalt
nur am Blattrand durch Ausgaberollen transportiert werden. Bei den meisten zu kopierenden
Vorlagen sind die Randzonen informationsfrei, so daß dort eine sichere, tonerübertragungsfreie
Führung der Kopien möglich ist. Dabei sorgt die spezielle Ausgestaltung der Ausgaberollen
für eine sichere Führung des Kopierblattes durch den Ausgabespalt.
[0011] Die Einfachheit der Lösung ist überraschend, denn in handelsüblichen Kopiergeräten
werden die Kopien durch eine Vielzahl von Transportrollen, verteilt über die Breite
der Kopie, bewegt. Bei manchen Geräten sind solche Transportrollen überdies nicht
nur in einer Reihe sondern in mehreren Reihen hintereinander angeordnet. Um den unerwünschten
Tonerübertrag zu unterdrücken, sind auch Reinigungswalzen vorgesehen, die gegen die
Transportrollen anliegen, um von deren Oberflächen haftenden Toner zu entfernen.
[0012] Eine derartige Konstruktion ist nicht nur aufwendig, sondern erschwert auch im Falle
eines Papierstaus die Entfernung eines steckengebliebenen Papierblattes infolge des
kompakten Aufbaus aus derart vielen Bauteilen, im Vergleich zu der einfachen Ausgabevorrichtung
gemäß der Erfindung.
[0013] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
[0014] Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Fixiervorrichtung und eine Ausführungsform
der Transportvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Transportvorrichtung mit zwei Ausgaberollen,
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Transportvorrichtung mit drei Ausgaberollen,
und
Fig. 4 und 5 Ausführungsformen der Ausgaberollen, wie sie in der erfindungsgemäßen
Transportvorrichtung verwendet werden.
[0015] Eine Seitenansicht einer Fixierstation und Transportvorrichtung ist in der Fig. l
dargestellt, sie entspricht in ihrem Aufbau weitgehend der aus der DE-OS 25 39 642
bekannten Vorrichtung. Ein von der nicht dargestellten Entwicklungsstation kommendes
Kopierblatt 1 mit nach oben zeigendem feuchten Tonerbild wird von Zuführrollen 2 und
3 einer gewölbten Heizplatte 4 zugeführt, die auf der Unterseite eingelassene Heizstäbe
5 enthält. Die Heizplatte 5 wird auf Betriebstemperaturen von etwa 200 °C eingestellt.
Um einen guten Kontakt des Kopierblattes l mit der Heizplatte 5 herzustellen, wird
das Kopierblatt 1 durch eine Andruckwalze 6 entlang der gewölbten Heizplatte geführt.
Der Fixierspalt zwischen der Andruckwalze 6 und der Heizplatte 4 liegt zwischen 0,3
mm und 0,5mm, während er bei der bekannten Vorrichtung nach der DE-OS 25 39 642 0,5
bis 1,0 mm beträgt. Die Andruckwalze 6 ist oberflächlich strukturiert, um das Kopierblatt
nur punktförmig zu berühren. Beispielsweise kann die Oberfläche der Andruckwalze 6
gerändelt oder mit einem Gewebe aus Plüsch oder Borsten überzogen sein. Um auf der
Andruckwalze 6 haftende Tonerteilchen zu entfernen, liegt eine Reinigungswalze 7 mit
weicher Oberfläche aus Filz oder gummiartigem Material an der Andruckwalze 6 an und
läuft mit dieser mit. Die weitgehend getrocknete, erwärmte Kopie wird von Ausgaberollen
8 und 9 der Transportvorrichtung im Ausgabespalt erfaßt und auf eine nicht dargestellte
Ablagebühne transportiert. Alle Rollen und Walzen laufen synchron. Die unteren Rollen
9 sind beispielsweise angetrieben und bestehen aus einem Material mit großer Reibung
wie Gummi. Die oberen Rollen 8 liegen an der Oberseite des Kopierblattes 1 an und
sind oberflächlich strukturiert.
[0016] Solange die Tonerbilder noch sehr feucht sind, geben sie beinahe keinen Toner an
Führungselemente ab, so daß die Rollen 2 fast nicht und die Andruckwalze 6 nur wenig
verschmutzen und bei Bedarf leicht gereinigt werden können. Enthalten die Tonerbilder
nur noch wenig Dispergierflüssigkeit wie im Bereich der Ausgaberollen 8, ist das Abdruckverhalten
für Toner sehr ausgeprägt. Erfindungsgemäß sind die Ausgaberollen 8 nur in Positionen
entsprechend den Blatträndern installiert und nicht verteilt über die ganze Breite
des Kopierblattes, wie dies im Stand der Technik üblich ist. Handelsübliche Kopiergeräte
der beschriebenen Art enthalten beispielsweise bis zu fünf Ausgaberollen in Transportrichtung
hintereinander angeordnet und ebensoviele über die Formatbreite quer zur Transportrichtung
auf einer Achse.
[0017] Die erfindungsgemäße Transportvorrichtung in Frontansicht zeigt Fig. 2. Das Kopierblatt
1 mit dem nach oben zeigenden Tonerbild wird nur in den Randbereichen durch je eine
Ausgaberolle 8 geführt. Solche Ausgaberollen mit beispielsweise gerändelter oder anders
strukturierter Oberfläche sind in der Praxis bis zu etwa sieben, bevorzugt fünf Millimeter
dick und besitzen somit im Vergleich zu den unteren Ausgaberollen 9,9,... eine sehr
kleine Kontaktfläche.
[0018] Die Beschreibung der Erfindung erfolgt anhand der Ausgestaltung einer Fixierstation
und einer Transportvorrichtung zur Kopienausgabe, jedoch ist die Erfindung als solche
nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.
[0019] Obwohl der Lösungsvorschlag so einfach ist, bewährt er sich überraschend gut in der
Praxis. DIN A4-Kopien mit einer Breite von 210 mm werden beispielsweise auf der Ablagebühne
mit einer seitlichen Versetzung je nach Papiersorte nicht größer als + 2 mm bis +
4,5 mm abgelegt, so daß eine nachfolgende Verarbeitung der Kopien, wie die Zuführung
zu einer Sortiervorrichtung, ohne Schwierigkeiten möglich ist. Auch Folien werden
störungsfrei ausgegeben. Die Erfindung schließt auch die Möglichkeit ein, zur noch
sichereren Papierführung im informationsfreien Randbereich des Kopierblattes statt
einer Ausgaberolle 8 dicht nebeneinander mehrere, beispielsweise zwei Rollen als Doppelrolle
vorzusehen. Die Randbereiche sind zumindest über 5 mm Breite informationsfrei, im
allgemeinen aber bis zu einer Breite von 15 mm und darüber ohne Information.
[0020] Die Transportvorrichtung ist besonders geeignet in Verbindung mit einem engeren Fixierspalt
zwischen der Heizplatte 4 und der Andruckwalze 6, als er nach den Angaben in der DE-OS
25 39 642 als Stand der Technik anzusehen ist. Der Fixierspalt beträgt nach der Erfindung
zwischen 0,3 mm und 0,5 mm.
[0021] Es ist die Annahme gerechtfertigt, daß die Führung der Kopien durch den verengten
Fixierspalt den Transport im Ausgabespalt allein mit den Ausgaberollen 8,8 an den
Kopienrändern erleichtert. Als zusätzliche Maßnahme für einen einwandfreien Zulauf
der Kopien zu den Ausgaberollen 8 und 9 können Führungen 10,10,10' in der Nähe der
Ausgaberollen 8,8,8' vorgesehen werden, wie sie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich sind.
Diese Führungen sind beispielsweise Stege von 2 bis 3 mm Höhe, die gekrümmt sind und
an den Innenseiten von nicht gezeigten Gehäusewänden in Richtung der Stirnflächen
der oberen Ausgaberollen 8,8,8' vorspringen. Diese Führungen verhindern ein Aufrollen
des Kopierblattes vor dem Eintritt in den Ausgabespalt der oberen und unteren Ausgaberollen
8,8 und 9.
[0022] Mit der Transportvorrichtung werden gute Ergebnisse in Kopiergeräten erzielt, die
nur Kopien einer Breite ausgeben, beispielsweise DIN A4 quer oder DIN A4 längs. Die
meisten modernen Kopiergeräte ermöglichen die Wahl zwischen zwei oder mehreren Formaten
der Kopien, wie beispielsweise zwischen DIN A4- oder B4-Format.
[0023] Bei solchen, im Format umstellbaren Kopiergeräten kann die Transportvorrichtung zur
Kopienausgabe durch Ausgaberollen, die in den Randbereichen der gewählten Kopienformate
angeordnet sind, erfolgreich eingesetzt werden. Bei Formaten größerer Kopienbreite,
beispielsweise ist in Fig. 3 das Kopienformat II größer als das Kopienformat I, läuft
dann eine weitere Rolle 8' zu den beiden Ausgaberollen 8,8 an der Randstelle des kleineren
Formats mit. Da jedoch zwischen den beiden Ausgaberollen 8,8 keine weiteren Ausgaberollen,
mit Ausnahme der Rolle 8', vorgesehen sind, ist die Unterdrückung der Tonerübertragung
über die gesamte Kopienbreite trotz der weiteren Rolle 8' gut.
[0024] Die Abstände A,B zwischen den paarweise zusammenwirkenden Ausgaberollen 8,8' bzw.
8,8 sind jeweils um 10 bis 30 mm kürzer als das gewählte Kopienformat I bzw. II des
Kopierblattes 1 in Transportrichtung. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind beispielsweise
alle drei Ausgaberollen 8,8',8 ortsfest auf der Welle 12 angebracht, jedoch kann auch
eine der Ausgaberollen 8,8, bevorzugt die linke Rolle in der Frontansicht, verschiebbar
auf der Welle 12 aufsitzen, wenn z.B. die Transportvorrichtung für drei verschiedene
Kopienformate ausgelegt ist. Ebenso ist es möglich, bei der Ausführungsform nach Fig.
2 beide Ausgaberollen 8,8 ortsfest oder eine von ihnen verschiebbar auf der Welle
12 anzuordnen.
[0025] Die unteren Ausgaberollen 9,9,... sitzen bei jeder Ausführungsform auf einer gemeinsamen
Welle 11, über das volle Formatmaß verteilt, ortsfest auf.
[0026] Als sehr wirkungsvoll zur Verminderung der Tönerübertragung durch die Ausgaberollen
haben sich Rollen mit extrem kleiner Kontaktfläche bewährt, beispielsweise Scheibenrollen
15, die aus einer Rollenhülse 16 und einer damit verbundenen gezackten Randscheibe
17 bestehen, wobei der Durchmesser der Randscheibe größer als derjenige der Rollenhülse
ist (Fig. 4).
[0027] In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Ausgaberollen aus zwei, gegeneinander
verdrehten sternförmigen Scheiben 13,13' gezeigt. Diese Doppelsternrollen 14 ergeben
im ungünstigsten Fall eine gegeneinander versetzte Spur von feinen Punkten, die aber,
da die Spur keine geschlossene Linie darstellt, auf dem Kopienblatt kaum zu erkennen
ist. Bei ausgedehnten Kopierversuchen mit
Doppelsternrollen 14 mit praxisüblichen Vorlagen wie Schriftstücken wurde nur selten
ein einzelner, punktförmiger Tonerabdruck festgestellt.
[0028] Die mittlere Ausgaberolle 8' kann bei variablen Kopienformaten weggelassen werden,
wenn eine der beiden Ausgaberollen 8,8 auf der Welle 12 entsprechend den jeweiligen
Kopienformaten verschoben wird. Durch Markierungen 18,18' auf der Welle 12 für die
jeweiligen Positionen der Ausgaberollen 8,8' entsprechend den gewählten Formaten der
Kopierblätter wird die Einstellung der verschiebbaren Rolle erleichtert.
1. Transportvorrichtung für Kopien, die von einer thermischen Fixiervorrichtung zu
einer Kopienablagebühne in einem Kopiergerät transportiert werden, mit einer gekrümmten
Heizfläche entlang der das Kopierblatt mit dem flüssigentwickelten Tonerbild durch
eine Führungsrolle innerhalb der Fixiervorrichtung bewegt wird, mit Ausgaberollen,
die das aus der Fixiervorrichtung austretende Kopierblatt erfassen und weiterbefördern,
dadurch gekennzeichnet, daß obere und untere Ausgaberollen (8,8,8';9) vorhanden sind,
von denen die oberen Ausgaberollen einen von dem Format des Kopierblattes (1) abhängigen,
einstellbaren Abstand (A,B) voneinander aufweisen, und daß dieser Abstand (A,B) der
oberen Ausgaberollen (8,8';8,8) um 10 bis 30 mm kürzer als das gewählte Format des
Kopierblattes (1) in Transportrichtung ist.
2. Transportvorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der
oberen Ausgaberollen verschiebbar entlang einer gemeinsamen Welle (12) der Ausgaberollen
und die andere obere Ausgaberolle ortsfest angeordnet ist und daß auf der Welle (12)
Markierungen für die einem vorgegebenen Format des Kopierblattes entsprechenden Positionen
dieser verschiebbaren Ausgaberolle angebracht sind.
3. Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei obere Ausgaberollen
(8,8,8) ortsfest auf einer gemeinsamen Welle (12) angeordnet sind.
4. Transportvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
oberen Ausgaberollen (8,8,8') kleine Kontaktflächen im Vergleich zu den unteren Ausgaberollen
(9,9;...) aufweisen.
5. Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Ausgaberollen
(8,8,8') Doppelsternrollen (14) sind, die jeweils aus zwei gegeneinander verdrehten,
sternförmigen Scheiben (13,13') bestehen.
6. Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Ausgaberollen
(8,8,8') Scheibenrollen (15) sind, die eine mit einer gezackten Randscheibe (17) verbundene
Rollenhülse (16) von kleinerem Durchmesser als die Randscheibe aufweisen.
7. Transportvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
unteren Ausgaberollen (9,9,...) auf einer Welle (11) über das volle Formatmaß verteilt,
ortsfest aufsitzen.
8. Transportvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in
jedem der beiden Randbereiche eines Kopierblattes, die bis zu 15 mm betragen, mindestens
eine obere Ausgaberolle angeordnet ist.
9. Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der
Kontaktflächen der oberen Ausgaberollen (8,8,8') bis zu 7 mm beträgt.