DE1128742B

DE1128742B - Method and apparatus for developing latent electrostatic images

Info

Publication number: DE1128742B
Application number: DEK37044A
Authority: DE
Inventors: Kurt Joens; Dipl-Ing Guenter Haas; Erich Blume
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1959-02-21
Filing date: 1959-02-21
Publication date: 1962-04-26
Also published as: GB937102A

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

INTERNAT.KL. G 03-€TINTERNAT.KL. G 03- € T

K37044Ka/57bK37044Ka / 57b

ANMSLDETAG: 21. FEBRUAR 1959NOTE DAY: FEBRUARY 21, 1959

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER iüSLEGESCHRIFT: 26. A P R I L 1962NOTICE THE REGISTRATION ANDOUTPUTE iüSLEGESCHRIFT: 26. A P R I L 1962

Bekanntlich geht man bei den Elektrokopierverfahren so vor, daß man zunächst das Elektrokopiermaterial, das aus einem Träger und der darauf befindlichen Photoleiterschicht besteht, mit Hilfe von Coronaelektroden auflädt. Man legt dann eine durchsichtige Vorlage auf und belichtet durch diese, wobei an den belichteten Stellen die Ladung verschwindet und so nach Abnehmen der Vorlage ein Elektrokopiermaterial erhalten wird, das ein unsichtbares elektrostatisches Bild der Vorlage trägt. Dieses wird durch Aufbringen von gefärbten Teilchen, die sich nur an den geladenen Stellen ansetzen, »entwickelt« und anschließend (meist durch Einwirkung von Wärme) fixiert. Man erhält so wischfeste Kopien der Vorlage auf elektrophotographischem Wege. Die Herstellung einer Elektrokopie, wie sie im voranstehenden beschrieben wird, läßt sich also in die Teilschritte: Aufladen, Belichten, Entwickeln und Fixieren, einteilen.As is well known, one proceeds in the electro-copying process in such a way that first the electro-copying material, which consists of a carrier and the photoconductor layer located thereon, with the help of corona electrodes charges. A transparent original is then placed on and exposed through this, with the exposed Imagine the charge disappears and so after removing the original an electro-copying material is obtained, which carries an invisible electrostatic image of the original. This is done by applying of colored particles that are only attached to the charged ones Apply, “develop” and then fixate (mostly through the action of heat). You get so smudge-proof copies of the original by electrophotographic means. The production of an electrocopy, as it is described in the preceding, can so divide into the sub-steps: charging, exposure, developing and fixing.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Entwicklungsschrittes, und zwar für fertig zugeschnittene Formate von Elektrokopiermaterial.The present invention relates to a method and apparatus for performing a such development step, namely for ready-cut formats of electro-copying material.

Beim Entwicklungsvorgang muß also ein aus feinen Teilchen bestehendes Pulver, der sogenannte »Toner«, auf das mit dem elektrostatischen Bild versehene Elektrokopiermaterial gleichmäßig aufgebracht und anschließend der nichthaftende Überschuß entfernt werden.During the development process, a powder consisting of fine particles, the so-called "toner", applied evenly to the electro-copy material provided with the electrostatic image, and then the non-adherent excess can be removed.

Zur Lösung dieser Aufgabe hat man bereits von Hand den Entwickler auf das Bild aufgeschüttet und den Überschuß abrieseln lassen. Man hat den Entwickler auch schon durch eine mechanische Vorrichtung über das Elektrokopiermaterial, das sich auf einer Walze befindet, laufen lassen, indem man aus dem Vorratsgefäß mit HiKe einer baggerähnlichen Vorrichtung den Entwickler auf eine Verteilereinrichtung gebracht hat, von der das Pulver herabrieselt. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß es schwierig ist, die gewünschte gleichmäßige Verteilung des Entwicklungspulvers zu erreichen. Außerdem muß der Entwickler wieder aufgefangen werden, und es entsteht bei dem Vorgang eine starke Aufwirbelung des Entwicklers, wodurch die Vorrichtung in einer geschlossenen Kammer innerhalb der gesamten Elektrokopiervorrichtung angebracht werden muß.To solve this problem, the developer has already been poured onto the picture by hand and let the excess trickle off. You already have the developer through a mechanical device run over the electrocopy material that is on a platen by pulling out of the Storage vessel with the back of an excavator-like device has brought the developer to a distributor from which the powder trickles down. These Apparatus has the disadvantage that it is difficult to achieve the desired uniform distribution of the developing powder. In addition, the developer must be caught again, and there is a strong swirling of the developer during the process, whereby the device is in a closed chamber within the entire electrocopier must be attached.

Man hat auch bereits den Entwickler in drehbare Trommeln eingebracht, die eine dem Elektrokopiermaterial entsprechende Öffnung haben. Man hat mittels eines Rahmens das Material über die Öffnung gespannt und so das Entwicklungspulver aufgebracht. Dieses Verfahren ist umständlich, da das Aufspannen des Schichtträgers in der Dunkelkammer durchge-Verf ahren und VorrichtungThe developer has also already been placed in rotating drums, one of which is used for electro-copying material have appropriate opening. The material was stretched over the opening by means of a frame and so applied the developing powder. This procedure is cumbersome because the clamping of the substrate in the darkroom, the method and device are carried out

zum Entwickeln latenter elektrostatischerfor developing latent electrostatic

Bilderpictures

Anmelder:Applicant:

Kalle Aktiengesellschaft, Wiesbaden-Biebrich, Rheingaustr. 190-196Kalle Aktiengesellschaft, Wiesbaden-Biebrich, Rheingaustr. 190-196

Kurt Jons, Dipl.-Ing. Günter HaasKurt Jons, Dipl.-Ing. Günter Haas

und Erich Blume, Wiesbaden-Biebrich, sind als Erfinder genannt wordenand Erich Blume, Wiesbaden-Biebrich, have been named as inventors

führt werden muß, so daß die Verwendungsmöglichkeit für derartige Vorrichtungen sehr beschränkt ist.must be performed, so that the use of such devices is very limited.

Das mit dem elektrostatischen Bild versehene Kopiermaterial hat man auch schon durch eine Anhäufung des Entwicklers hindurchgeführt. Die Führung des Elektrokopiermaterials durch die Entwickleranhäufung ist jedoch schwierig und erfordert besondere Führungselemente. Ferner ist man gezwungen, den Entwickler durch rüttelnde Bewegungen aufzulockern, um das Material gut durchführen zu können. Außerdem wird hierbei das Elektrokopiermaterial auch auf seiner Rückseite mit dem Entwickler in Berührung gebracht, was meistens zu einer für die spätere Handhabung sehr hinderlichen Verschmutzung dieser Rückseite führt.The copy material provided with the electrostatic image is also already accumulated of the developer passed through. The routing of the electro-copy material through the developer build-up however, it is difficult and requires special guide elements. Furthermore, one is forced to loosen up the developer by shaking movements in order to be able to carry out the material well. In addition, the back of the electrocopy material is also in contact with the developer brought, which mostly leads to a very cumbersome for the later handling of this soiling Back leads.

Man hat ferner diese Aufgabe mittels einer Apparatur zu lösen versucht, die einen kontinuierlichen Betrieb gestattet. Diese Vorrichtung enthält jedoch kein Transportband und kein Leitelement, wobei das Trägermaterial mit nach innen gewendeter photoelektrisch leitender Isolierschicht eine Mulde bildet, in der sich das Entwicklerpulver befindet. Das Fehlen eines Transportbandes bewirkt hierbei in sehr nachteiliger Weise eine erhebliche Störanfälligkeit und macht vor allem die Entwicklung von verschiedenen Formaten unmöglich.Attempts have also been made to solve this problem by means of an apparatus which operates continuously allowed. However, this device contains no conveyor belt and no guide element, the carrier material with inwardly turned photoelectrically conductive insulating layer forms a trough in which the developer powder is located. The lack of a conveyor belt has a very disadvantageous effect here Way a considerable susceptibility to failure and shows especially the development of different formats impossible.

Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder bekannt, bei der imFurthermore, an apparatus for developing latent electrostatic images is known in which im

209 577/367209 577/367

Falle der Entwicklung von Einzelblättern (Formate) durch Berieselung mit Entwicklungspulver die Förderung dieser Blätter durch Hilfsbänder bewirkt wird, die auf beiden Seiten angebracht sind. Da ein über die ganze Breite gehendes Transportband fehlt, macht es sich sehr nachteilig bemerkbar, daß die einzelnen Formate sich gegenseitig überlappend eingeführt werden müssen, da ansonsten der Toner über den Trichter abfließt. Dieser Toner muß in einem solchen Falle über eine Umlaufförderung umständlich in den Tonervorratsbehälter zurückgeleitet werden.Case of the development of single sheets (formats) by sprinkling with developing powder the promotion of these sheets is effected by auxiliary tapes attached on both sides. Because one about the If the entire width of the conveyor belt is missing, it is very disadvantageous that the individual Formats must be introduced so that they overlap each other, otherwise the toner over the funnel drains. In such a case, this toner has to be laboriously transported into the toner storage container via a circulating conveyor be returned.

Es wurde nun ein Verfahren zur Entwicklung elektrostatischer Bilder gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man zu beliebigen Formaten geschnittenes Elektrokopiermaterial, das ein elektrostatisches Bild trägt, durch einen aus einem Transportband 2 und einem Leitelement 8 gebildeten Kanal mit dem elektrostatischen Bild dem Leitelement zugewandt in eine das Entwicklungsmittel enthaltende Mulde führt, die aus einer an den Enden Scheiben tragenden Welle und einem durch Leitwalzen geführten endlosen Transportband 2 gebildet wird.A method for developing electrostatic images has now been found which is characterized by is that you can cut to any format electrocopy material that is an electrostatic Image carries, through a channel formed from a conveyor belt 2 and a guide element 8 the electrostatic image facing the conductive element into a trough containing the developing agent leads, which consists of a shaft carrying disks at the ends and an endless shaft guided by guide rollers Conveyor belt 2 is formed.

Das vorliegende Verfahren wird so durchgeführt, daß man das von der Belichtungsvorrichtung kommende, zu Formaten geschnittene, das elektrostatische Bild tragende Elektrokopiermaterial durch Transportwalzen erfaßt und durch ein endloses Band weitertransportiert. The present method is carried out in such a way that the coming from the exposure device, Electro-copying material, cut into formats and bearing the electrostatic image, by means of transport rollers detected and transported on by an endless belt.

Während diese Führung bei endlosem (bandförmigem) Kopiermaterial keine besonderen Schwierigkeiten bereitet und man auch ohne ein Transportband, allein aus dem Elektrokopiermaterial und einer scheibentragenden Welle eine Entwicklungsmulde herstellen kann, ergeben sich beim Bearbeiten von Einzelblättern Schwierigkeiten, da sich dieselben nur schwer glatt unter dem Entwicklungspulver durchführen lassen. Gemäß dem vorliegenden Verfahren wird es durch die Einführung eines Leitelements, das vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff besteht und das so ausgeformt ist, daß es zu dem Transportband überwiegend parallel verläuft und damit einen Kanal bildet, der vorzugsweise unterhalb der Oberfläche des Entwicklungspulvers mündet, ermöglicht, die ankommenden Formate sicher unter dem Entwicklungspulver durchzuführen. Durch die Drehbewegung der Scheibenwalze wird das Entwicklungspulver ständig in Bewegung gehalten. Der Einführungskanal ermöglicht durch seine Einmündung unterhalb der Oberfläche des Entwicklungspulvers, daß die Formate des Elektrokopiermaterials auf das Transportband angedrückt werden, und zwar so lange, bis das auf das Elektrokopiermaterial rieselnde Entwicklungspulver durch sein Gewicht das Material auf das Transportband andrückt. Auf diese Weise kann das Elektrokopiermaterial unter dem Entwickler auf einfache Weise durchgeführt werden, ohne daß wesentliche Mengen des Entwicklungspulvers die Rückseite des Elektrokopiermaterials verunreinigen und ohne daß Stauungen und Transportschwierigkeiten entstehen.While this guidance with endless (belt-shaped) copy material no particular difficulties prepared and you can do without a conveyor belt, just from the electro-copying material and a disk-bearing one Shaft can produce a development cavity, arise when processing single sheets Difficulty as they are difficult to pass smoothly under the developing powder. According to the present method, it is achieved by the introduction of a guide element, which is preferably made of There is metal or plastic and is shaped so that it is predominantly parallel to the conveyor belt runs and thus forms a channel, which preferably opens below the surface of the developing powder, enables the incoming formats safely to perform under the developing powder. By rotating the disc roller the developing powder is kept in constant motion. The introductory channel is made possible by his Confluence below the surface of the developing powder that the formats of the electrocopy material be pressed onto the conveyor belt until it hits the electro-copy material The weight of the trickling developing powder presses the material onto the conveyor belt. In this way, the electro-copy material can be easily carried out under the developer, without substantial amounts of the developing powder contaminating the back of the electrocopy material and without congestion and transport difficulties.

Nach dem Ausführen aus der Mulde wird zweckmäßig sofort der Fixierungsschritt angeschlossen. Die Fixierung erfolgt vorzugsweise durch eine Wärmequelle. Dann wird durch weitere Transportelemente das Elektrokopiermaterial wieder aus der Vorrichtung ausgeführt. Durch eine Bürstenwalze wird das Transportband von Entwicklerresten gereinigt, so daß auch bei längerem Betrieb sich auf dem Transportband keine Entwickleranteile ansammeln können.The fixing step is expediently followed immediately after it has been carried out from the trough. the Fixation is preferably carried out by a heat source. Then through further transport elements the electrocopy material is again carried out of the device. The conveyor belt is driven by a roller brush cleaned of developer residues, so that even with prolonged operation it remains on the conveyor belt cannot accumulate developer shares.

Die Apparatur zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einer Welle 16, die an den Enden Walzen 1 und Abschlußscheiben 17 trägt. Der Abstand der Walzen 1 und der Abschlußscheiben 17 richtet sich nach den zur Anwendung kommenden Materialien. Um diese Scheibenwalzen 16, 1, 17 wird ein endloses Band aus einem flexiblen Werkstoff, beispielsweise Metall, Gummi oder Kunststoff, mit Hilfe der Leitwalzen 3, 4, 5, 6 geführt. Von diesen ist mindestens eine, beispielsweise die Leitwalze 3, durch den Motor 18 angetrieben. Eine, vorzugsweise die Walze 5, ist zur Spannung des Transportbandes so angeordnet, daß man ihren Abstand zu mindestens einer Nachbarwalze variieren kann. In der aus Transportband 2 und den beiden Walzen 1 und Abschlußscheiben 17 gebildeten Mulde befindet sich das Entwicklungspulver 7. Das belichtete Material wird durch den Einführungskanal, der aus dem Leitelement 8 und dem Transportband 2 gebildet wird, bis unter das Entwicklungspulver gebracht. Der Transport des zu Formaten geschnittenen Materials wird bevorzugt durch die Reibung zwischen diesem und dem Transportband bewirkt. Zusätzlich wird durch die Walzenpaare 9, 6 vor der Mulde und 10,11 hinter der Mulde der Transport unterstützt. Das Entwicklungspulver wird durch das Transportband, dauernd umgewälzt, rollt über das elektrostatische Bild und bleibt an den aufgeladenen Stellen haften, während es von den nicht geladenen Stellen wieder abgleitet. Zur Reinigung des Transportbandes ist zwischen den Umlenkwalzen 4, S eine Vorrichtung, z.B. eine Bürstenwalze 12, angebracht. Die ganze Entwicklungseinrichtung ist in einem lichtdichten Gehäuse untergebracht, das einen Einführungsschlitz 14 und einen Ausführungsschlitz 15 trägt. The apparatus for carrying out the method consists of a shaft 16 which has rollers 1 at the ends and end disks 17 carries. The distance between the rollers 1 and the end disks 17 is oriented according to the materials used. Around these disk rollers 16, 1, 17 there is an endless Belt made of a flexible material, for example metal, rubber or plastic, with the help of the guide rollers 3, 4, 5, 6 out. Of these, at least one, for example the guide roller 3, is driven by the motor 18 powered. One, preferably the roller 5, is arranged for tensioning the conveyor belt so that you can vary their distance to at least one neighboring roller. In the from conveyor belt 2 and the trough formed by the two rollers 1 and cover disks 17 is the developing powder 7. The exposed material is fed through the inlet channel, which is formed from the guide element 8 and the conveyor belt 2, down to the development powder brought. The transport of the material cut into formats is preferred by friction causes between this and the conveyor belt. In addition, the roller pairs 9, 6 in front of the trough and 10.11 behind the trough the transport is supported. The developing powder is through the conveyor belt, constantly circulating, rolls over the electrostatic image and remains on the charged one Spots stick while it slides off the uncharged spots again. For cleaning the conveyor belt a device such as a brush roller 12 is attached between the deflection rollers 4, S. the The entire developing device is accommodated in a light-tight housing which carries an insertion slot 14 and an output slot 15.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch den zentralen Teil der Apparatur gezeigt. Man kann daraus die Mulde ersehen, die aus dem um die Walzen 3, 4, 5, 6 geführten Transportband 2 und der aus Welle 16, Walzen 1 und Abschlußscheiben 17 zusammengesetzten Scheibenwalze gebildet wird. Außerdem das Leitelement 8, das in die Mulde hineinragt.In Fig. 2 a section through the central part of the apparatus is shown. You can see the hollow from it, those from the conveyor belt 2 guided around the rollers 3, 4, 5, 6 and that from the shaft 16, rollers 1 and End disks 17 composite disk roll is formed. In addition, the guide element 8, the protrudes into the hollow.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens wird vor dem Walzenpaar 10, 11 eine Fixiervorrichtung, bestehend aus einer Wärmequelle 13 und einem Reflektor, angebracht.In an expedient embodiment of the method, a fixing device, consisting of a heat source 13 and a reflector attached.

Claims

Patent claims:

1. A method for developing latent electrostatic images on single sheets, characterized in that that the exposed material through a channel formed from a conveyor belt and a guide element, with the electrostatic Image facing the guide element, leads into a trough containing the developing agent, that consists of a shaft carrying disks at the ends and an endless shaft guided by guide rollers Belt is formed so that only the latent image bearing side of the electrocopy material comes into contact with the developing agent.

2. Device for performing the method according to claim 1, consisting of a pair of rollers (6, 9), a disk roller (16, 1, 17), one around the guide rollers (3, 4, 5, 6) Conveyor belt (2), a guide element (8), which is made of the conveyor belt (2) and disk roller (16, 1, 17) formed trough protrudes, a

Pair of rollers (10, M) and optionally a cleaning device (12).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the guide element (8) in the developing powder (7) ends.

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that a fixing device, consisting is arranged from a heating element and a reflector, in front of the pair of rollers (10, 11).

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1021715; U.S. Patent Nos. 2,761,416, 2,624,652.

1 sheet of drawings