Электрофотографический аппарат Советский патент 1988 года по МПК G03G15/00 

tsD

QD О) СП

Изобретение относится к электрофотографическим копировально-множительным аппаратам, выводным устройствам ЭВМ, устройствам для получения корректирующих отпечатков в фотонаборе.

Цель изобретения - повьппение качества копий и увеличение их количества, получаемого с одного экспонирования оригинала.

На фиг.1 изображена принципиальная схема электрофотографического аппарата; на фиг, 2 схема зарядни- ка, использующего скользящий разряд; на фиг. 3 - вид А на фиг,2; на фиг. 4 - схема дополнительного заряд- ника; на фиг, 5 и 6 - варианты исполнения фоторецептора, используемого в аппарате,

АЦпарат содержит вращающийся цилиндр 1 (фиг,1), .на поверхности которого размещен фоторецептор, состоящий из слоев фотопроводника 2 и диэлектрика 3. Для очувствления фото- рецептора служит зарядник 4, подключенный к блоку питания постоянного тока (не показан), снабженный осветителем 5, световой поток которого воздействует на фоторецептор в зоне его

зарядки.

Экспонирование изображения на поверхность фоторецептора с оригинала в копировально-множительных аппаратах, а также в фотонаборных машинах и выводных устройствах ЭВМ с вещественного и цифрового щрифтоносителя осуществляется с помощью узла 6,который вместе с поворотным зеркалом 7, представляет собой ту или иную оптическую систему, В зоне экспонирования изображения вблизи цилиндра 1 расположен зарядник 8, состоящий из корпуса 9, сетки 10, соединенной с корпусом аппарата, и коронирующего провода 11, подключенного к блоку питания постоянного тока (не показан) ,

Зарядник 8 (фиг, 2 и 3) может быть выполнен также в виде подключенных к источнику 12 постоянного тока металлических стержней 13, покрытых изолирующим слоем 14. Поверх слоя 14 намотан в виде спирали тонкий провод 15, подключенный к корпусу аппарата. Под действием напряжения на поверхности слоя 14 возникает скользящий - разряд, генерирующий в воздущном промежутке между стержня.ми 13 и иллинд

5 0

5

положительные и отрицательные

30

ром I ионы.

Рядом с зарядником 8 (фиг,1) по ходу вращения цилиндра 1 по стрелке Б расположен в корпусе 15 осветитель 16, световой поток которого воздействует на фоторецептор.

Для проявления изображения на фоторецепторе служит узел 17, В данном узле может использоваться любой из известных способов сухого проявления изображения, например магнитная кисть, каскадное или аэрозольное проявление,

К узлу 17 проявления примыкает дополнительный зарядник 18, подключенный к блоку питания (не показан) и снабженный осветителем 19, световой поток которого воздействует на фоторецептор с проявленным изображением в зоне его зарядки. Дополнительный зарядник 18 (фиг,4) содержит также расположенный в корпусе 20 коронирую- щий провод 21, подключенный к блоку 22 питания постоянного тока, и сетку 23, подключенную к блоку 24 питания постоянного тока, выходное напряжение которого изменяется при каждом обороте цилиндра,

Перенос проявленного на фоторецепторе порогакового изображения на подаваемую с рулона 25 и выводимую из аппарата роликами 26 бумажную ленту 27 осуществляется в электрическом поле, создаваемом с помощью вала 28 с резиновым покрытием, состоящим из верхнего полупроводящего и нижнего проводящего слоев резины, подключенного 40 проводящим слоем к блоку питания постоянного тока (не показан).

В промежутке между валом 28 и роликами 26 размещены термоизлучатели 29, служащие для закрепления порошкового изображения на бумажной ленте 27, Вращающийся меховой валик 30 с возможностью его отведения от цилиндра 1 с помощью электромагнита (не показан) и рычага 31 служит для очистки фоторецептора от остатков тонера, а осветитель 32, снабженный зарядником 33, аналогичным по конструкции заряднику 8, служит для засветки и нейтрализации фоторецептора

В случае использования аппарата в копировально-множительном режиме при экспонировании изображения с оригинала и длительной экспозиции (более 20 мс) конструкция фоторецептора

35

5

50

может быть вытголнена жесткой (фиг.1) или гибкой, зякреплр.нной на цилиндре липкой лентой по его краям (не показан). Ленточный фоторецептор (фиг,5) представляет собой фотопронодник 34, запакованный между двумя, например, лавсановыми пленками 35, одна из которых имеет внутренний (под фотопроводником) проводящий металлический слой 36. Контакт между проводящим слоем 36 и корпусом аппарата достигается, например, нанесением жидкого электролита на края фоторецептора под липкую ленту, удерживающую фоторецептор на цилиндре.

При использовании аппарата в режиме выводного устройства ЭВМ или устройства для получения корректируюгшх отпечатков в фотонаборе и короткой экспозиции (микро- и наносекундного диапазона) конструкция фоторецептора (фиг,6), содержащая фотопроводник 34 и лавсановые пленки 35 с металлическим слоем 36, дополняется элементом, например диспергированным в высокоомном связующем слоем 37 люминофора, который запасает световую энергию во время короткой экспозиции и отдает ее фотопроводнику 34 за длительное время, более чем 20 мс Люминофор может быть введен непосредственно в объем внешней лавсановой пленки 35,Желательно, чтобы время послесвечения люминофора было равно или несколько больше времени поворота цилиндра 1 (фиг,О по стрелке Б на угол, пропорциональный длине зоны зарядки фо торецептора под зарядни - ком 8.

Аппарат работает следующим образом.

При вращении цилиндра 1 (фиг.1) по стрелке в непрерывном или старт- стопном режиме на поверхность диэлектрика 3 фоторецептора осаждается заряд, например, положительной полярности в зоне действия зарядника 4. Вследствие генерации носителей в фотопроводнике 2 под действием света от осветителя 5 экранированный объемный заряд фотопроводника 2 располагается после окончания зарядки на границе его раздела с диэлектриком 3.Такой же процесс имеет место и в фоторецепторе, изображенном на фиг,5.При использовании фоторецептора, показанного на фиг.6, освещение фотопроводника при осаждении заряда на диэлект0

5

5

рик проис. в результате возбудде- ния под действием света слоя 37 люминофора .

После- зарядки фоторецептора на его поверхность (границу раздела фотопроводника 2 и диэлектрика З) экспонируется, например, позитивное изображение с помощью оптической системы (узел 6 и зеркапо 7), В результате экспонирования изображения и действия на фптооецептор зарядни- кя 8 на пробепьных (светлых) участках изображения заряд исчезает, а на печатных (темных) участках изображения по внешней цепи через ионный контакт (разряд1шй промежуток между сеткой 0 и диэлектриком) происходит перераспределение заряда между подложкой и поверхностью диэлектрика 3 такое, что после общей засветки фоторецептора осветителем 16 на нем создается зарядньп1 и потенциальный рельеф, т,е, скрытое изображение.Так образуется скрытое изображение при использовании вариантов фоторецепто- ров (фиг, 1 и 5) и длительной (более 20 мс) экспозиции, например, в копировально-множительном режиме.

При коротких экспозрщиях в режиме выводных устройств ЭВМ используется фоторецептор, показанный на фиг.6, в котором слой 37 люминофора запасает световую энергию и отдает ее фотопроводнику 34 за длительное (более 20 мс) время. Таким же образом передается световая энергия фотопроводнику от осветителя 16. Для того, чтобы при коротких экспозициях при экспониQ ровании изображе1шя на фоторецепторе не проявлялась структура сетки, за- рядник-8 в этом случае выполняется в виде конструкции, показанной на фиг,2, Ионный контакт в нем по внеш5 ней цепи образуется между поверхностью фоторецептора и проводом 15, Полученное на фоторецепторе скрытое изображение проявляется в узле Л 7 . и затем попадает в зону действия дополнительного зарядника 18, В результате использования дополнительного зарядника 18 (фиг,4) на фото- рецептор с проявлением изображением при каждом обороте цилиндра I и отключенной записи изображения через оптическую систему осаждается дозированное количество отрицательного заряда при ступенчатом повышении напряжения на сетке от блока 24 пита0

5

0

5

5 14 ния. При этом в связи с воздействием на фоторецёптор светового излучения от осветителя 19 отрицательный потенциал на пробельных участках- изображения повышается, а положительный потенциал печатных участков скрытого изображения несколько снижается из-за проникновения к поверхности фоторецептора части отрицательных ионов, осажденных на недостаточно плотный по структуре порошковьш слой и воздействия через него н фоторецептор светового излучения. В конечном результате, как показали эксперименты, необходимый для проявления изображения перепад потенциала между пробельныг-ги и печатными участками изображения уменьшается достаточно медленно, что позволяет получать тираж отпечатков, равный 10-40 экземплярам с однократно сформированного скрытого изображения, Дополнитель- |ная подзарядка фоторецептора с проявленным изображением обеспечивает ста бильный перенос тонера с печатных участков на бумагу независршо от неуправляемого взаимодействия зарядов тонера и фоторецептора.

В процессе тиражирования отпечат ков для переноса изображения с фоторецептора на бумажную ленту 27 исползуется вал 28, который прижимает ленту 27 к цилиндру 1 и создает электрическое поле в порошковом изображении При такой конструкции узла переноса не осаждается дополнительный заряд на фоторецептор, чем исключается по явление шума на пробельных участках проявленного изображения.

Полученное на бумажной ленте порошковое изображение закрепляется в узле термоизлучателей 29 и выводится роликами 26 из аппарата

Очистка поверкности фоторецептора от остатков тонера осуществляется вращающимся меховым валиком 30 при его соприкосновении с цилиндром 1 после око тчания процесса тиражирования отпечатков. После очистки фоторе цептор нейтрализуется под одновременным воздействием света от осветителя 32 электрического поля от зарядника 33, подключенного к источнику пере менного тока,

Предлагаемый аппарат может применяться для копирования и размножения документации с оригиналов; По сравнению с известными аппаратами он позво

0

5

0

965 5

gg

30

35

40

45

55

лит уменьшить количество циклов ручной подачи оригиналов и тем г.амым облегчить труд оператора, лучше сох-., ранять оригиналы за счет меньшего их износа и в ряд е случаев повысить скорость копирования. При использовании аппарата в качестве выводного устройства ЭВМ в системах переработки текста достигается уменьшение номенклатуры применяемого оборудования и количество ручного труда за счет отказа от множительного аппарата. В оперативной полиграфии в тех случаях, когда требуемый тираж отпечатков не- больвгой, менее 50 экземпляров, аппарат позволит отказаться от использования офсет11ых машин и изготовления печатных форм, что также снизит трудоемкость ручного труда и себестоимость продукции. При его использовании обеспечивается высокое качество копий, увеличивается их количество с одного экспонирования. Формула изобретения

Злектрофотографический аппарат преимущественно для изготовления нескольких копий с одного экспонирования, содержащий многослойный фоторецептор на цилиндрической подложке, зарядник фоторецептора, электрически соединенный с блоком питания постоянного напряжения, узел экспонирования изображения с зарядником, -электрически соединенным с блоком питания переменного, напряжения, узлы проявления, переноса изображения, очистки и засветки фоторецептора, размещенные вокруг фоторецептора, а также проводки бумаги и закрепления изображения, отличаю Pi ийся тем, что, с целью повышения качества копий и увеличе шя их количества, получаемого с одного экспонирования оригинала, аппарат имеет дополнительный зарядник,. электрически связанный с блоком питания постоянного напряжения, и дополнительный источник света,причем дополнительный зарядннк установлен на поверхности фоторецептора между узлами проявления и переноса изображения, а дополнительный источник света размещен над дополнительным зарядником, при этом блок питания дополнительного зарядника выполнен с возможностью ступенчатого изменения величины постоянного напряжения при каждом переносе изображения.

Изобретение относится к электрофотографическим копировально-множительным аппаратам, вводным устройствам ЭВМ, устройствам для получения корректирующих отпечатков в фотонаборе. Цель изобретения - повьшение качества копий и увеличение их количества, получаемого с одного экспонирования оригинала. Аппарат имеет дополнительный зарядник, электрически связанный с блоком питания постоянного напряжения, и дополнительный источник света. Дополнительный зарядник установлен на поверхности фоторецептора между узлами проявления и переноса изображения. Дополнительный источник света размещен над дополнительным зарядником, при этом блок питания дополнительного заряд- ника выполнен с возможностью ступенчатого изменения величины постоянного напряжения при каждом переносе изображения. 6 ил. х (Л С

17 15 16 9 11

8 Ю 5

J2

9и.г. /

9и.г.г

15

РНгУУНУгЛ

f

1 13

а

9иг.

/ / УУ / / / / / / / f dZ5. 5

35 37 J J5 35

X/

/ / / /

y ///// / У / // / У

J5 J 36 35

иг.б