DE1497165B2 - Vorrichtung zur entwicklung von ladungsbildern - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ent- mit der Entwicklerflüssigkeit behafteten Antragswicklung, vorzugsweise zur Umkehrentwicklung elek- . walze kommt.

trostatischer Ladungsbilder durch Inberührung- Nachteilig an den älteren bekannten Vorrichtunbringen eines elektrophotographischen Auf zeich- gen mit umlaufenden Walzen ist, daß durch die Drenungsmaterials, das ein solches Bild trägt, mit einem 5 hung der Walze zumeist ein sogenanntes Abklatschsogenannten Dispersionsentwickler. bild entsteht, d. h., daß vom vorhergehenden Ent-Dispersionsentwickler, wie sie in der Elektrophoto- Wicklungsvorgang noch bildmäßig orientierte Tonergraphie benutzt werden, sind Flüssigentwickler und teilchen auf dem neu zugeführten Aufzeichnungsstellen eine Dispersion fester Tonerteilchen in einer material nochmals abgedruckt werden. Es wurde da-Trägerflüssigkeit, die einen hohen spezifischen Wider- io her auch schon vorgeschlagen, einen oder mehrere stand und eine niedrige Dielektrizitätskonstante auf- auf die Oberfläche der Antragswalze drückende Abweist, dar. Durch Inberührungbringen eines solchen streif er zu verwenden, um eine frische Oberfläche zu Entwicklers mit einer bildmäßig elektrostatisch ge- schaffen und dadurch das Abklatschen zu verhindern, ladenen Oberfläche werden die Tonerteilchen ent- Da die Abstreifer aber leicht Längsstreifen ziehen, sprechend dem Ladungsbild von der Oberfläche an- 15 die sich wiederum störend auf dem entwickelten Bild gezogen, während die dielektrische Flüssigkeit ab- bemerkbar machen, wurde auch schon vorgeschlafließt. Es ergibt sich ein sichtbares Bild. Je nach der gen, die Entwicklerflüssigkeit mittels einer Düse auf Polarität des zu entwickelnden Ladungsbildes und die Walze zu sprühen, um so eine Reinigung zu erder Polarität der Ladungen der dispergierten Toner- reichen.

teilchen werden entweder positive oder negative Ko- 20 Die bekannten und vorgeschlagenen Vorrichtunpien der zu reproduzierenden Vorlage erhalten. gen sind alle zur Positiventwicklung geeignet und Sind Oberflächenladung und Ladung der disper- ergeben teilweise hervorragende positive Kopien. Jegierten Tonerteilchen gleichsinnig, so wird ein Um- doch ist es nicht möglich, mit ihnen in der Qualität kehrbild erhalten, während bei gegensinniger Ladung befriedigende Umkehrkopien herzustellen. Diese eine positive Kopie entsteht. Der letztere Fall ist der 25 Tatsache ist im Grunde nicht verwunderlich. Bei der technisch übliche. Auf ihn sind die bekannten Vor- Umkehrentwicklung müssen die nicht geladenen richtungen zur Entwicklung von Ladungsbildern mit Stellen sichtbar gemacht werden, d. h. auf ihnen muß Dispersionsentwicklern abgestimmt. Die vorliegende der dispergierte Toner abgeschieden werden. Das Erfindung hingegen bezieht sich bevorzugt auf eine kann natürlich nur mit Hilfe des von den geladenen Vorrichtung zur Umkehrentwicklung von Ladungs- 30 Stellen ausgehenden Feldes geschehen. Dieses muß bildern mit einem Dispersionsentwickler. möglichst weit in die ungeladenen Bereiche hinein-Bei älteren bekannten Vorrichtungen zur Entwick- greifen, damit eine genügende Abscheidung des Tolung von Ladungsbildern mit Dispersionsentwicklern ners stattfinden kann. Die Feldverteilung während ist es gebräuchlich, das elektrophotographische Auf- des Entwicklungsvorganges wird selbstverständlich Zeichnungsmaterial durch Eintauchen oder Durch- 35 auch durch die Bauelemente der Entwicklervorrichziehen durch einen Behälter, der die Entwickler- tung beeinflußt. Theoretische Aussagen, wie die Entflüssigkeit enthält, mit dem Entwickler in Kontakt zu Wicklervorrichtung beschaffen sein müßte, damit eine bringen und dabei zu entwickeln. In derartigen Vor- optimale Umkehrentwicklung erzielt wird, sind werichtungen, bei denen die Rückseite des Aufzeich- _gen der Komplexheit der Materie kaum möglich, nungsmaterials ebenfalls mit dem Flüssigentwickler 40 Tatsache jedoch ist, daß die bekannten Entwicklerin Berührung kommt, werden häufig rückseitig ver- vorrichtungen keine optimalen Bedingungen zur Umschmutzte Kopien erhalten. Weist das Aufzeichnungs- kehrentwicklung bieten. So werden in Entwicklungsmaterial einen Schichtträger aus Papier auf, was in vorrichtungen mit Walzenantrag, bei denen die der Regel der Fall ist, und ist das als Schichtträger Schichtoberfläche des Aufzeichnungsmaterials mit dienende Papier relativ hochohmig, so kann es sogar 45 dem Walzenmaterial in direkten Kontakt kommt, geschehen, daß auf der Rückseite eine spiegelbildliche _stets stark verwischte und flaue Kopien erhalten.
Negativkopie entsteht, da das Feld des Ladungsbildes Es lag daher die Aufgabe vor, eine Vorrichtung durch das Papier hindurchgreift. zur Dispersionsentwicklung elektrostatischer La-Weiterhin ist es bekannt, das elektrophotogra- dungsbilder zu schaffen, die speziell zur Umkehrentphische Aufzeichnungsmaterial durch Inberührung- 50 wicklung geeignet ist.

bringen mit einer dünnen Entwicklerflüssigkeits- Diese Aufgabe beinhaltet, daß die Vorrichtung so

schicht, die sich auf der Oberfläche einer umlaufen- aufzubauen ist, daß die Rückseite des Aufzeich-

den Walze befindet, zu entwickeln. So ist aus der nungsmaterials nicht mit dem Dispersionsentwickler

französischen Patentschrift 1 323 519 eine für die in Berührung kommt und die Vorderseite des Auf-

Benetzungsentwicklung von Ladungsbildern vorgese- 55 Zeichnungsmaterials während des Entwicklungsvor-

hene Vorrichtung bekannt, bei welcher das Aufzeich- ganges keinen direkten Kontakt mit der Antragswalze

nungsmaterial zwischen einer in die Entwicklerflüs- hat.

sigkeit eintauchenden Walze, die beispielsweise glatt Die vorliegende Erfindung löst die oben gestellte und aus Metall ist, und einer dagegendrückenden Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Entwicklung, Gegenwalze hindurchgeführt wird. 60 vorzugsweise zur Umkehrentwicklung von Ladungs-Ferner wurde in der älteren Anmeldung nach der ' bildern mit Hilfe eines flüssigen Dispersionsentwickdeutschen Patentschrift 1 273 991 für die Benet- lers, mit einer umlaufenden Antragswalze für den zungsentwicklung von Ladungsbildern schon vorge- Entwickler, die aus Metall besteht und eine glatte schlagen, die Entwicklung mittels einer glatten An- Oberfläche aufweist, mit einem Zuführwalzenpaar für tragswalze aus Metall vorzunehmen, wobei das Auf- 65 das Aufzeichnungsmaterial und einem Abquetschzeichnungsmaterial rückseitig durch eine Schiene mit walzenpaar, die dadurch gekennzeichnet ist, daß an zwei linienförmigen Auflagen so gestützt wird, daß der Antragswalze in Drehrichtung gesehen vor dem es mit der Schichtseite in direkten Kontakt zu der Scheitelpunkt der Walze ein Abstreifer derart ange-

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ordnet ist, daß er mit der Walzenoberflädhe eine sich nicht auf das Aufzeichnungsmaterial übertragene über die Walzenbreite erstreckende, keilförmige Teil des Flüssigkeitsfilmes wird von dem Abstreifer 2 Rinne bildet, über der parallel dazu ein Düsenrohr zurückgehalten und fließt in einen Behälter 9, von für die Zufuhr des Entwicklers in die Rinne angeord- dem aus es in den bereits erwähnten, nicht gezeichnet ist, daß in Drehriditung gesehen vor dem Tief- 5 neten Vorratsbehälter zurückfließt. Der größere Teil punkt der Walze und in Abstand von dieser ein Füh- der in die Rinne 4 gesprühten Flüssigkeit fließt jedoch rungselement für das Aufzeichnungsmaterial, Vorzugs- an den beiden Seiten des Spaltes über die Stirnflächen weise aus einem zweimal gewinkelten Blech be- der Antragswalze ab und wird ebenfalls vom Behälstehend, so angebracht ist, daß zwei Kanten zwei zur ter 9 aufgefangen.

Walze parallele Führungsauf lagen bilden, und daß ιό Auf diese Weise wird erreicht, daß sich auf der An-

die Umfangsgeschwindigkeiten der Antragswalze und tragswalze 1 ein sehr gleichmäßiger und relativ dicker

der Transportwalzen gleich oder nahezu gleich sind. Film des Dispersionsentwicklers bildet. Durch die

Bei Verwendung der genannten Vorrichtung zur Schwerkraft wird die Schichtdicke des Filmes zum

Umkehrentwicklung werden sehr gute und kontrast- unteren Teil der Antriebswalze hin dicker. An der

reiche Bilder erhalten, die praktisch sofort nach Ver- 15 Oberfläche der Walze im rechten unteren Quadranten

lassen des Gerätes gebraucht werden können. nach Fig.l ist der Film noch ungestört durch zurück-

Die Bilder zeigen nur eine sehr geringe Unter- fließenden Entwickler. In diesem Bereich des Umfangrundentwicklung, wenn sie nach dem Entwickeln ges muß der Entwicklungsvorgang stattfinden, da hier nicht gespült werden. Sie sind völlig frei von Unter- die größte Menge an Entwicklerflüssigkeit angeboten grundtönung, wenn sie mit einer zusätzlichen Vor- 20 wird und gleidhzeitig die Gefahr eines direkten Konrichtung gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Er- taktes zwischen der Oberfläche der Antragswalze und findung nach dem Entwickeln gespült wurden. dem Aufzeichnungsmaterial am geringsten ist. Das

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der frei vorbeigeführte Aufzeichnungsmaterial kommt nur

Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher mit dem Dispersionsentwickler in Berührung, hinter

beschrieben. Die F i g. 1 zeigt einen Querschnitt 25 dem sich aber in geringer Entfernung die das Feld

durch eine beispielhafte und bevorzugte Ausführungs- beeinflussende metallische Masse der Antragswalze

form der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die F i g. 2 befindet.

zeigt ebenfalls im Querschnitt eine Ausgestaltung der Die Antragswalze kann aus jedem beliebigen Metall

Erfindung in Form einer zusätzlichen Reinigungsvor- bestehen. Bevorzugt sind Messing, verchromtes Mes-

richtung. 30 sing oder Edelstahl, da diese Materialien leicht auf

Durch ein Walzenpaar 6 wird ein bogenförmiges eine hohe Oberflächengüte gebracht werden können. Aufzeichnungsmaterial, das mit der Schicht nach Der Durchmesser der Antragswalze kann zwischen oben in das Walzenpaar eingeführt wird, an der Ent- 20 und 100 mm liegen. Unter bestimmten Bedinwicklerwalze 1 vorbeigeführt. Es wird dabei rück- gungen sind jedoch auch kleinere und größere Durchseitig durch ein Element 8 leicht gestützt, so daß der 35 messer möglich. Die Breite der Walzen kann grund-Bogen als frei geführt zu bezeichnen ist. Der nunmehr sätzlich beliebig gewählt werden, sie wird zweckentwickelte, aber noch feuchte Bogen rutscht über mäßig den Erfordernissen angepaßt. Sie ist grundein wannenförmiges Element 10, das bevorzugt aus sätzlich beschränkt nur durch die Durchbiegung in der Längsrichtung parallelen Drähten besteht, in der Walzen. Jedoch spielt diese Eigenschaft bei den ein Transportwalzenpaar 11, das gleichzeitig als Ab- 40 in der Praxis vorkommenden Breiten keine Rolle,
quetschwalzenpaar dient. Die obere Walze des Ab- Die Umfangsgeschwindigkeit der Antragswalze soll quetschwalzenpaares 11 ist aus blankem Metall. mindestens 2 m pro Minute betragen und 25 m pro Durch dieses Walzenpaar wird der nunmehr ent- Minute nicht überschreiten. Bei geringeren und wickelte und weitgehend trockene Bogen auf einen größeren Entwicklungsgeschwindigkeiten sinkt die Ablegetisch 12 geschoben. 45 Qualität der Kopien erheblich ab.

Das Aufbringen eines Filmes der Entwicklerflüssig- Das Führungselement 8 hat die Aufgabe, das Aufkeit auf die Antragswalze 1 geschieht mit Hilfe eines Zeichnungsmaterial während des Entwicklungsvor-Abstreifers 2 und einer Düse 3. Der Abstreifer 2 ist ganges rückseitig zu stützen. Die Form des Führungsso angeordnet, daß sich zwischen ihm und der Walze elements 8 ist nicht kritisch. Das Element muß nur eine keilförmige Rinne 4 bildet, in der ein Flüssig- 50 dafür sorgen, daß das nahezu tangential auf die Ankeitsvorrat stehenbleibt. Der Abstreifer kann aus tragswalze treffende Aufzeichnungsmaterial mit einer Gummi, anderen gummiähnlichen Kunststoffen, Filz, geringen Umschlingung, aber ohne starken Andruck Stoff oder ähnlichen, abriebfesten Materialien beste- an der Walze entlanggeführt wird. So kann z. B, hen. Der Abstreifer ist bevorzugt rechteckig ausge- ein gebogenes Blech, das zumindest teilweise eine bildet und hat eine Höhe von 5 bis 20 mm. In der 55 der Antragswalze gleiche Krümmung aufweist, als bereits erwähnten Rinne 4 sprüht die Düse 3 den Führungselement verwendet werden. Besonders vor-Dispersionsentwickler. Der Entwickler wird durch teilhaft und daher bevorzugt eingesetzt ist eine Auseine Leitung 5 aus einem nicht gezeichneten Vorrats- führungsform des Führungselementes, wie sie die behälter mittels einer ebenfalls nicht gezeichneten F i g. 1 zeigt. Ein zweifach gewinkeltes Blech ist so Pumpe in die Düse gefördert. 60 angebracht, daß die Kanten 8 α und 8 b zwei zur

Die Düse kann als Schlitzdüse ausgebildet sein Walze parallele Führungsschienen bilden. Der Ab-

oder ein mit einer Vielzahl kleiner Bohrungen ver- stand der Kanten von der Oberfläche der Walze kann

sehenes Rohr. Der durch die Pumpenleistung zu re- zwischen 2 und 20 mm liegen. Es ist nicht erforder-

gulierende Druck ist so einzustellen, daß kein Schau- lieh, daß beide Kanten gleichen Abstand von der

men der Entwicklerflüssigkeit in der Rinne 4 auftritt. 65 Walzenoberfläc'he haben.

In der keilförmigen Rinne 4 bildet sich ein kleiner Soll eine besonders hohe Bildqualität erzielt wer-

See an Entwicklerflüssigkeit, von dem stets ein Teil den, so ist es empfehlenswert, nach dem Antragen des

mit der umlaufenden Walze fortgetragen wird. Der Entwicklers und vor dem Abquetschen des über-

schüssigen Entwicklers eine Spülung des Bildes mit dem reinen Dispersionsmittel vorzunehmen. Dabei werden, sofern die Spülung im Dunkeln stattfindet, auf dem Untergrund haftende Entwicklerpartikelchen abgewaschen, während der Entwickler an den Bildstellen haftenbleibt. Als Dispersionsmittel dienen in der Regel flüssige Kohlenwasserstoffe oder flüssige halogeniert« Kohlenwasserstoffe. Die Spülung kann durch bloßes Eintauchen des soeben entwickelten Bildes in das reine Dispersonsmittel erfolgen. Jedoch ist dieses Verfahren nicht besonders wirkungsvoll. Zweckmäßiger ist es, die Spülung mit einer bewegten Flüssigkeit vorzunehmen. Dazu dient in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft eine Vorrichtung, wie sie die F i g. 2 zeigt.

Eine in Transportrichtung des bogenförmigen Aufzeichnungsmaterials umlaufende Metallwalze 13 ist in geringem Abstand über dem Element 10, über das der Bogen gleitet, angeordnet. In Laufrichtung des Aufzeichnungsmaterials vor der Walze ist eine Düse 14 zum Versprühen des reinen Dispersionsmittels angeordnet, deren Sprühstrahlen sowohl das soeben entwickelte Bild als auch die Walze 13 treffen. Die seitlich vom Bogen bzw. über das Ende des Bogens abfließende Flüssigkeit wird von einem Trichter 15 erfaßt und über eine nicht gezeigte Pumpe und einen ebenfalls nicht gezeigten Vorratsbehälter wieder der Sprühdüse 14 zugeführt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entwicklung, vorzugsweise zur Umkehrentwicklung von Ladungsbildern mit Hilfe eines flüssigen Dispersionsentwicklers, mit einer umlaufenden Antragswalze für den Entwickler, die aus Metall besteht und eine glatte Oberfläche aufweist, mit einem Zuführwalzenpaar für das Aufzeichnungsmaterial und einem Abquetschwalzenpaar, dadurchgefcennzeichnet, daß an der Aotragswalze in Drehrichtung •gesehen vor dem Scheitelpunkt der Walze ein Abstreifer (2) derart angeordnet ist, daß er mit der Walzenoberfläche eine sich über die Walzenbreite erstreckende, keilförmige Rinne (4) bildet, über der parallel dazu ein Düsenrohr für die Zufuhr des Entwicklers in die Rinne (4) angeordnet ist, daß in Drehrichtung gesehen vor dem Tiefpunkt der Walze (1) und in Abstand von dieser ein Führungselement (8) für das Aufzeichnungsmaterial, vorzugsweise aus einem zweimal gewinkelten Blech bestehend, so angebracht ist, daß zwei Kanten (8 α, 8 b) zwei zur Walze (1) parallele Führungsauflagen bilden, und daß die Umfangsgeschwindigkeiten der Antragswalze (1) und der Transportwalzen (6) gleich oder nahezu gleich sind.

2. Vorrichtung zur Entwicklung von Ladungsbildern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Funktionsablauf zwischen dem Antragen des Entwicklers an das Aufzeichnungsmaterial und dem Abquetschen überschüssiger Entwicklerflüssigkeit noch eine mit reinem Dispersionsmittel betriebene Abspülvorrichtung angeordnet ist, die bevorzugt aus einer hochglanzpolierten Metallwalze (13) und einer Düse (14) zum Versprühen des reinen Dispersionsmittels besteht, wobei die Düse so angeordnet ist, daß deren Sprühstrahlen sowohl das soeben entwickelte Bild als auch die Walze (13) treffen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen