Brevet FR2700399A1 — publié le 19940713

La présente invention se rapporte à un appareil pour exposer une image sur un corps porteur d'une image afin de former une image latente électrostatique, pour la développer avec un toner et pour la transférer à un support d'enregistrement et, en particulier, à un appareil de formation de l'image sans nettoyeur qui a une unité d'enlèvement à mémoire. D'abord, on expliquera une méthode conventionnelle de formation d'une image en utilisant un tambour photosensible en tant qu'organe porteur de l'image. Un pré-procédé est amorcé tandis qu'un tambour photosensible est uniformément chargé par un dispositif de charge. Alors, une image latente électrostatique est formée par une unite d'exposition. L'étape d'exposition est effectuée par une technique d'exposition par fente qui emploie un système optique ou en utilisant un faisceau laser qui est modulé par un signal d'image. Ensuite, l'image latente est développée dans un dispositif de développement en utilisant un toner (poudre colorante) et le produit résultant est transféré à une feuille d'enregistrement par une unité de transfert pour la formation de l'image. I1 reste du toner sur le tambour photosensible après l'étape de transfert mais il est enlevé par un nettoyeur. En général, on emploie une lame en tant que nettoyeur pour racler le toner qui reste.Le toner raclé est transporté par une vis de transfert ou analogue vers une boîte de récupération du toner qui se trouve en dehors de l'appareil de formation de l'image. Le procédé ci-dessus mentionné de nettoyage nécessite la place pour la boîte de récupération du toner et quelqu'un doit surveiller un débordement du toner de la boîte de récupération. Par ailleurs, la surface du tambour photosensible peut être endommagée par la lame. Cela écourte la longévité du tambour photosensible. Un autre procédé de nettoyage, qui n'emploie pas de lame pour, racler est proposé, par exemple, dans la demande de brevet au Japon, publication No. 64-20587 (que l'on appellera "procédé de formation d'une image sans nettoyeur"). Un appareil de formation d'une image révélé dans cette publication est pourvu d'un organe d'enlèvement à mémoire. La figure 4 des dessins joints montre une vue schématique d'un corps porteur d'une image et d'éléments périphériques. Sur cette illustration, le chiffre 1 désigne un tambour photosensible, 2 désigne un dispositif de charge, 3 désigne une unité d'exposition, 4 désigne un rouleau de développement, 5 désigne une source de puissance de polarisation pour une unité de développement, 6 désigne un organe d'enlèvement à mémoire, 7 désigne une source d'énergie pour l'organe d'enlèvement à mémoire, 8 désigne une unité de transfert, 8a désigne un fil pour effet corona, 8b désigne une grille, 9 désigne une source de haute tension, 10 désigne une résistance variable et 11 désigne une feuille d'enregistrement. Afin d'accomplir l'enregistrement, on fait tourner le tambour photosensible 1 sur un signal d'initialisation d'impression et il est chargé par le dispositif de charge 2. La tension de charge Vg est, par exemple, de -700V, comme le montre la figure 6 des dessins joints. Un faisceau laser provenant de l'unité d'exposition 3 est modulé par des données d'image en points et explore-expose le tambour photosensible 1 pour former une image latente électrostatique. La figure 5(A) des dessins joints est une vue utile pour expliquer la façon dont la charge est entreprise s'il reste du toner sur le tambour photosensible 1. Comme le tambour photosensible 1 est chargé à une tension prédéterminée V0 (tension de charge), le toner "a" et "b" qui reste est également chargé à la même valeur Vg. Par ailleurs, un élément photosensible sous le toner qui reste "a" et "b" est également chargé à la même tension Vg. La figure 5(B) des dessins joints est une vue utile pour expliquer la façon dont est entreprise l'exposition. Comme l'unité d'exposition forme une image latente électrostatique qui aura une tension d'exposition VC selon la figure 6, le toner résiduel "b" qui se trouve face à l'unité d'exposition sera à la même tension que la tension d'exposition VC. Si le toner résiduel qui se trouve face à l'unité d'exposition est dispersé en un certain nombre de relativements petites surfaces (par exemple grain par grain), l'élément photosensible sous le toner résiduel se trouve également exposé. D'autre part, si le toner résiduel est recueilli dans une seule surface relativement grande, l'élément photosensible sous le toner résiduel est insuffisamment exposé. Cependant, si la portion insuffisamment exposée est couverte du toner qui adhère sur une surface exposée environnante, la récupération du toner ne pose aucun problème.Par conséquent, comme on le décrira ultérieurement, si le toner résiduel est dispersé par l'organe d'enlèvement à mémoire de manière que le toner n'affecte pas le procédé d'exposition, le toner qui reste peut être sensiblement ignoré. L'unité de développement 4 développe l'image latente à une tension de développement VB1 (telle que -450V). Comme le montre la figure 5(C) des dessins joints, le toner dans l'unité de développement est développé sur la surface exposée et y adhère. Le toner résiduel "b" sur la surface exposée n'est pas enlevé mais ne pose pas de problème. Le toner résiduel "a" sur la surface non exposée retourne à une unité de développement (non représentée) pour accomplir le nettoyage. Là, la différence entre la tension de charge Vg et la tension de développement VB1 est appelée "tension de nettoyage" VCL VCL = VB1 - V0 Dans cet exemple, le procédé de transfert est effectué en utilisant un chargeur à scorotron.Comme on emploie le chargeur à scorotron, il est possible de charger le fil corona 8a à 5 kV ou plus, à partir de la source haute tension 9. Cela stabilise le procédé de charge. La résistance variable 10 est connectée à la grille 8b et elle produit une tension constante, par exemple de 560V, du fait d'une partie du courant corona. Par conséquent, la tension de grille est de 560V. Le toner développé par la tension de transfert est transféré à la feuille d'enregistrement 11 à la suite de quoi le toner est fixé par une unité de fixation (non représentée). Alors, la feuille d'enregistrement est déchargée. Lors du transfert, la tension du tambour photosensible devient une tension post-transfert VT par exemple de 100V, à sa surface exposée. Par ailleurs, la surface non exposée est à une tension de O à -80V. Ensuite, une tension d'enlèvement à mémoire VM est appliquée au tambour photosensible 1 par l'organe d'enlèvement à mémoire 6 qui est connecté à la source d'énergie 7. La tension d'enlèvement à mémoire VM est de préférence de 100 à 700V. On emploie une brosse comme organe d'enlèvement à mémoire 6. L'organe 6 aspire temporairement électrostatiquement le toner résiduel et le décharge naturellement sur le tambour photosensible 1 pour le redévelopper sur le tambour photosensible 1 en un emplacement différent. Ce procédé de redéveloppement disperse le toner résiduel, donc le toner résiduel n'affecte pas le procédé suivant, c'est-à-dire le procédé d'exposition, comme on l'a précédemment mentionné. Le toner résiduel sur la surface non exposée est récupéré par l'unité de développement au cours du procédé de développement. Cela nettoie le toner résiduel du tambour photosensible. En d'autres termes, le processus cidessus est équivalent au procédé de nettoyage. De cette manière, l'appareil de formation d'une image sans nettoyeur doit nettoyer le tambour photosensible en luimême avant le procédé de formation de l'image, c'est-à-dire avant la transmission des données d'image. Par conséquent, l'appareil conventionnel de formation d'une image doit être pourvu d'un autre dispositif pour nettoyer le tambour photosensible (que l'on appelle "dispositif auto-nettoyant"). Cela augmente le prix de fabrication. Le dispositif autonettoyant est également nécessaire pour garantir que rien ne sera imprimé après ou en dessous des données d'image sur une page de la feuille d'enregistrement si les données transmises d'image sont d'un volume plus petit qu'une page de la feuille d'enregistrement. La présente invention a pour objet de procurer un appareil de formation d'une image sans nettoyeur d'un type ayant un organe d'enlèvement à mémoire qui ne contient pas de dispositif auto-nettoyant mais qui peut auto-nettoyer un tambour photosensible. Selon un aspect de la présente invention, on prévoit un appareil de formation d'une image sans nettoyeur, comprenant un moyen pour charger un organe porteur d'une image, un moyen d'exposition pour former une image latente électrostatique sur l'organe porteur d'une image selon des données d'image, un moyen pour développer l'image latente électrostatique au moyen d'un toner, un moyen pour transférer le toner développé sur un support d'enregistrement, un organe d'enlèvement à mémoire pour contacter l'organe porteur de l'image afin d'étaler le toner qui reste, un moyen pour transmettre "des données de ligne blanche" et un moyen de contrôle de données, caractérisé en ce que le moyen de contrôle de données transfère les données de ligne blanche de l'unité de transmission des données de ligne blanche au moyen d'exposition, avant transmission des données d'image, afin d'accomplir un auto-nettoyage avant formation de l'image. Le moyen de contrôle de données peut transférer "les données de ligne blanche" subséquemment aux données d'image si les données d'image à transmettre au moyen d'exposition sont d'un plus petit volume qu'une page de la feuille d'enregistrement. Le moyen transmettant les données de ligne blanche peut comprendre une mémoire à accès aléatoire ou RAM ou une mémoire morte ou ROM pour stocker au préalable les données de ligne blanche. Selon l'appareil de formation d'une image sans nettoyeur de la présente invention, le moyen d'exposition transmet les données de ligne blanche avant les données d'image, de manière que l'auto-nettoyage soit entrepris avant la formation de l'image. S'il y a transmission de données d'image d'un volume plus petit qu'une page de la feuille d'enregistrement, les données de ligne blanche sont transmises après les données d'image de façon que rien ne soit imprimé sur la feuille d'enregistrement après les données d'image. Simultanément, l'auto-nettoyage est entrepris. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un appareil de formation d'une image sans nettoyeur selon la présente invention ; - la figure 2 donne un schéma bloc d'une partie majeure d'un enregistreur de données d'image de l'appareil de formation d'une image de la figure 1 ;; - la figure 3 est un organigramme pour une opération d'impression de l'enregistreur de données d'image de la figure 2 - la figure 4 montre une vue schématique d'un organe porteur d'une image de l'appareil de formation d'image de la figure 1 - les figures 5(A), 5(B) et 5(C) montrent, en association, la façon dont un organe d'enlèvement à mémoire accomplit le nettoyage ; et - la figure 6 montre les distributions de tension. Un mode de réalisation préféré de la présente invention sera maintenant décrit. En se référant à la figure 1, le chiffre 1 désigne un tambour photosensible, 2 un dispositif de charge, 3 une unite d'exposition, 4 un rouleau de développement, 6 un organe d'enlèvement à mémoire, 8 une unité de transfert, 11 une feuille d'enregistrement, 12 une lampe d'enlèvement de la charge, 13 une brosse de nettoyage, 14 une unité de developpement, 15 un boîtier du toner, 16 un agitateur, 17 du toner, 18 une cassette de fourniture de feuilles, 19 un levier à pousser vers le haut, 20 un ressort à pousser vers le haut, 21 une plaque à pousser vers le haut, 22 une pince de séparation, 23 un rouleau d'alimentation en feuilles, 24 un guide des feuilles, 25 un capteur de feuilles, 26 un rouleau d'alimentation, 27 un rouleau de guidage, 28 un rouleau chauffant, 29 un rouleau de pression, 30 un capteur de feuilles évacuées, 31 un rouleau d'alimentation, 32 un empileur et 33 un logement de l'appareil. L'unité d'exposition 3 comporte un dispositif approprié d'exposition qui peut fonctionner selon un procédé d'exploration au faisceau laser, un procédé d'obturateur à cristal liquide ou analogue. L'organe 6 d'enlèvement à mémoire peut comprendre une brosse fixe, une brosse rotative, un rouleau ou une lame. Les procédés de charge, d'exposition, de développement, de transfert et d'enlèvement à mémoire de ce mode de réalisation sont les mêmes que ceux expliqués en se référant aux figures 4-6. L'unité de développement 14 comprend le boîtier 15 du toner pour recevoir le toner 17 et le rouleau de développement 4. L'unité de développement 14 est pourvue de l'agitateur 16 pour l'agitation du toner 17. La lampe d'enlèvement de la charge 12 expose une surface externe du tambour photosensible 1 après le procédé de transfert afin d'accomplir l'enlèvement de la charge. La brosse de nettoyage 13 est utilisée pour nettoyer la poudre de papier et analogue, adhérant au tambour photosensible 1 après le procédé de transfert. Un procédé de fourniture de feuilles sera expliqué en se référant à la figure 1. La feuille d'enregistrement 11 est placée dans la cassette 18 de feuilles et sa moitié avant est située sur la plaque 21 à pousser vers le haut. La plaque 21 est sollicitée vers le haut par le ressort 20 à pousser vers le haut et le levier 19 à pousser vers le haut de manière que la feuille d'enregistrement 11 contacte le dessous du rouleau de fourniture de feuilles 23. Le bout de la feuille d'enregistrement 11 est pressé vers le bas par la griffe de séparation 22. Dans l'opération d'enregistrement, les procédés de charge, d'exposition, de développement et de transfert sont entrepris de manière appropriée. Plus particulièrement, tandis que le rouleau de fourniture de feuilles 23 tourne, une feuille d'enregistrement située au sommet est prise de la cassette de feuilles 18 et est introduite vers le guide 24 de feuilles. Alors, la feuille d'enregistrement avance par le rouleau d'alimentation 26 et le rouleau de guidage 27. La feuille d'enregistrement est fermement pressée sur le tambour photosensible 1 par le rouleau de guidage 27. Un champ électrique de l'unité de transfert 8 transfère le toner de formation de l'image sur la feuille d'enregistrement. Alors, le toner est fixé sur la feuille d'enregistrement par l'unité de fixation qui comprend le rouleau chauffant 28 et le rouleau de pression 29.Ensuite, la feuille d'enregistrement est déchargée sur l'empileur 32 par le rouleau d'alimentation 31. Dans ce mode de réalisation, deux capteurs sont placés dans un passage de la feuille d'enregistrement afin de surveiller ce passage. Le premier capteur, c'est-à-dire le capteur d'alimentation 25, détecte l'extrémité de la feuille d'enregistrement. Si un signal de détection n'est pas appliqué à un contrôleur (non représenté) par le capteur 25 pendant une période prédéterminée à partir d'un ordre de fourniture d'une feuille, le contrôleur produit un signal indiquant "coincement des feuilles". Le second capteur, c'est-à-dire le capteur d'évacuation de la feuille 30, détecte les extrémités avant et arrière de la feuille d'enregistrement après le procédé de fixation. La détection de l'extrémité arrière se fait par l'extinction d'un signal de détection du capteur 30 d'évacuation de la feuille. Si le signal de détection d'extrémité avant n'est pas transmis au contrôleur par le capteur 30 pendant une période prescrite après réception du signal de détection de l'extrémité avant du capteur 25, ou bien si le signal de détection de l'extrémité arrière n'est pas transmis au contrôleur par le capteur de feuilles évacué 30 pendant une période prescrite après réception du signal de détection de l'extrémité avant du capteur 30, le contrôleur juge que le coincement s'est produit du fait d'un bouchage dû aux feuilles. En se référant maintenant à la figure 2, le chiffre 41 désigne une mémoire d'image, 42 un transmetteur de données, 43 un récepteur de données, 44 un module de formation d'image, 45 un tambour photosensible, 46 un contrôleur d'imprimante et 47 une imprimante à diode photoémettrice. Dans ce mode de réalisation, la mémoire d'image 41 stocke les données d'une page sous la forme de données binaires. Des données blanches sont stockées dans la mémoire d'image 41, à partir de la première adresse (zéro) jusqu'à 256 octets (2048 bits). Les 256 octets peuvent être constitués par une ROM ou une RAM et la totalité des données blanches peut y être contenue. En d'autres termes, toutes les données blanches d'une ligne sont stockées dans la mémoire d'image 41 de façon fixe. Un bus d'image qui s'étend jusqu'au transmetteur de données 42, à partir de la mémoire d'image 41, est un bus en parallèle. Le récepteur de données 42 sert d'interface vidéo et il convertit les données en parallèle en données en série et transmet un signal en série VID et un signal d'horloge VCK au transmetteur de données 43. Le signal reçu au récepteur 43 est transmis au module de formation d'image 44 à une cadence prédéterminée. Alors, le module de formation d'image 44 réarrange le signal en signaux pour ligne par ligne, attaque une série de diodes photoémettrices montée sur l'unité d'exposition 3 (non représentées) et enregistre une image latente électrostatique sur le tambour photosensible 45. Le récepteur de données 43, le module de formation d'image 44 et le tambour photosensible 45 constituent, en association, l'imprimante 47 à diodes photoémettrices.L'imprimante 47 est contrôlée par le contrôleur 46. Quand la feuille d'enregistrement atteint une position d'enregistrement, l'imprimante 47 envoie un signal XVREQ au contrôleur 46. Pendant l'enregistrement, l'imprimante 47 envoie des signaux de synchronisation des directions principale et subsidiaire d'exploration XHSYC et XVSYC et un signal d'accomplissement de l'impression d'une ligne XPR au contrôleur 46. Le contrôleur 46 envoie un signal d'activation d'imprimante XPS à l'imprimante 47 pour débuter l'impression des lignes. Ensuite, l'opération d'impression de l'enregistreur de données d'image que l'on peut voir à la figure 2 sera expliquée avec un organigramme montré à la figure 3. Dans la mémoire d'image 41, les données de la première ligne sont des données blanches. Les données des lignes suivantes sont les données d'image fournies par un hôte tel qu'un module de réception de signaux d'une machine de télécopie (non représentée). Les données de la dernière ligne sont également des données blanches. Là, les lignes après les données d'image jusqu'à la fin d'une page peuvent être remplies des données blanches. En se référant à la figure 3, à la sortie d'activation de l'imprimante XPS du contrôleur 46, les données de ligne blanche de la première ligne sont transmises au récepteur de données 43, par le transmetteur 42, en S1 et l'imprimante 47 imprime une ligne de données en S2. Comme la feuille d'enregistrement n'a pas encore atteint la position d'enregistrement, aucune impression n'est entreprise. Alors, la feuille d'enregistrement est amenée à sa position d'enregistrement et les données blanches sont imprimées en succession sur la feuille d'enregistrement, ligne par ligne, tandis que le programme est confiné à la boucle de S3, S2, S3. L'impression des données de ligne blanche a pour résultat le nettoyage comme décrit en se référant aux figures 4-6. Quand la feuille d'enregistrement arrive à la position d'enregistrement, l'imprimante 47 envoie un signal XVREQ au contrôleur 46 et le programme sort de la boucle S3-S2 et passe à S4. En S4, les données d'image d'une ligne sont transférées au récepteur 43 via le transmetteur de données 42 et l'impression d'une ligne est effectuée en S5. Si la ligne qui vient d'être imprimée n'est pas la dernière ligne, le programme repasse de S6 à S4 pour imprimer la ligne suivante. Quand la dernière ligne des données d'image transmises par la mémoire 41 est imprimée, le programme passe à S7 pour juger s'il ne reste qu'une ligne vide pour l'impression sur la feuille d'enregistrement. S'il y a deux lignes ou plus qui restent sur la feuille d'enregistrement, les données d'une autre ligne sont imprimées en S8. Ces données sont des données de ligne blanche. Comme le processus est répété par une boucle S8-S7-S8, les lignes blanches sont imprimées après les données d'image jusqu'à la fin de la feuille d'enregistrement. En d'autres termes, si des données transmises d'image sont d'un volume plus petit qu'une page, rien n'est imprimé ou bien seules des lignes blanches sont imprimées sur la feuille d'enregistrement après les données d'image. En même temps, le nettoyage est accompli.Le programme est terminé à la détection de l'extrémité arrière de la feuille d'enregistrement car la réponse en 57 devient OUI. I1 faut noter que S8 et S9 sont inutiles si des données d'image d'un volume plus petit qu'une page sont écrites dans la mémoire d'image 41 mais que le reste de la mémoire d'image est déjà rempli des données de ligne blanche. Cependant, l'impression des données de ligne blanche peut continuer jusqu'à ce que la feuille d'enregistrement soit entièrement déchargée de façon à entreprendre l'auto-nettoyage. Par ailleurs, les données de ligne blanche n'ont pas à être écrites dans la dernière ligne de la mémoire d'image, c'est-à-dire la ligne après les données d'image dans la mémoire ; les données de ligne blanche peuvent être transférées à la ligne après les données d'image, à partir de l'adresse zéro, c'est-à-dire la première ligne. REVENDICATIONS 1. Appareil de formation d'une image sans nettoyeur, du type comportant un organe d'enlèvement à mémoire adapté à contacter un organe porteur d'une image afin d'étaler une poudre colorante résiduelle, caractérisé en ce que des données de ligne blanche sont transmises à une unité d'exposition (3) avant transmission des données d'image à ladite unité d'exposition (3). 2. Appareil de formation d'une image sans nettoyeur, du type comportant un organe d'enlèvement à mémoire adapté à contacter un organe porteur d'une image afin d'étaler un toner résiduel, caractérisé en ce que des données de ligne blanche sont transmises à une unité d'exposition (3) subséquemment à la transmission des données d'image, si des données d'un volume plus petit qu'une page ont été transmises à l'unité d'exposition. 3. Appareil de formation d'une image sans nettoyeur du type comportant un moyen pour charger un organe porteur d'une image, un moyen d'exposition pour former une image latente électrostatique sur l'organe porteur d'une image selon des données d'image, un moyen pour développer l'image latente électrostatique au moyen d'un toner, un moyen pour transférer le toner développé sur un support d'enregistrement, un organe d'enlèvement à mémoire pour contacter l'organe porteur d'image afin d'étaler le toner résiduel, un moyen pour transmettre des données de ligne blanche et un moyen de contrôle de données, caractérisé en ce que le moyen de contrôle de données (46) transfere les données de ligne blanche au moyen d'exposition, avant transmission des données d'image, pour accomplir l'auto-nettoyage avant la formation de l'image. 4. Appareil de formation d'une image sans nettoyeur, du type comportant un moyen pour charger un organe porteur d'une image, un moyen d'exposition pour former une image latente électrostatique sur l'organe porteur d'une image selon des données d'image, un moyen pour développer l'image latente électrostatique au moyen d'un toner, un moyen pour transférer le toner développé sur un support d'enregistrement, un organe d'enlèvement à mémoire pour contracter l'organe porteur de l'image afin d'étaler le toner résiduel, un moyen pour transmettre des données de ligne blanche et un moyen de contrôle de données, caractérisé en ce que ledit moyen de contrôle de données (46) transfère les données de ligne blanche subséquemment aux données d'image si les données d'image à transmettre au moyen d'exposition sont d'un volume plus petit qu'une page. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que les données de ligne blanche sont stockées dans une ROM ou une RAM (41). 6. Appareil selon l'une des revendications 2 ou 4, caractérisé en ce que les données de ligne blanche sont transférées au moyen d'exposition (3) de manière que les lignes blanches soient imprimées sur la feuille d'enregistrement après les données d'image jusqu'à la fin de la feuille d'enregistrement(ll).