DE1522698C3 - Electrophotographic imaging drum - Google Patents
Electrophotographic imaging drumInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrofotografische Bildtrommel mit einer elastischen, zylindrischen Hülse aus einem elektrisch leitenden Material mit einer fotoleitfähigen Schicht.The invention relates to an electrophotographic imaging drum having an elastic, cylindrical one Sleeve made of an electrically conductive material with a photoconductive layer.
Aus der US-PS 31 90 199 ist eine elektrofotografische Bildplatte bekannt, die in Form eines ebenen elastischen Blattes ausgebildet ist, das elastisch um die Mantelfläche eines Trägerzylinders gewickelt werden kann. Zu diesem Zweck ist die eine Kante der Bildplatte mit Hilfe von Schrauben oder Nieten längs einer Mantellinie des Trägerzylinders befestigt, so daß sich die ebene Bildplatte bei einer Drehung des Trägerzylinders um diesen herumwickelt. In einem elektrofotografischen Kopiergerät wird diese bekannte Bildplatte zu ihrer Belichtung planparallel in einer Ebene gehalten, während sie zum Aufladen, Entwickeln des Ladungsbil-From US-PS 31 90 199 an electrophotographic image plate is known, which in the form of a flat elastic Sheet is formed, which are elastically wrapped around the outer surface of a carrier cylinder can. For this purpose, one edge of the image plate is along one edge with the help of screws or rivets Surface line of the carrier cylinder attached so that the flat image plate when the carrier cylinder is rotated wraps around it. In an electrophotographic copier, this known image plate becomes their exposure is held plane-parallel in one plane, while they are used for charging, developing the charge image
des und Übertragen des entwickelten Bildes an ein Übertragungsmaterial an längs dem Umfang des Trägerzylinders angeordneten Behandlungsstationen vorbeibewegt wird, wobei die Bildplatte dann auf die Mantelfläche des Trägerzylinders aufgewickelt ist. Diese bekannte elektrofotografische Bildplatte ermöglicht zwar eine Vollbildbelichtung bei sich in einer Ebene befindlicher Bildplatte, erfordert jedoch andererseits einen relativ komplizierten Antrieb und Bewegungsablauf für den Trägerzylinder, da dieser eine Umdrehung in Richtung des Uhrzeigersinns und anschließend eine Umdrehung gegen den Uhrzeigersinn ausführen muß. Außerdem liegt die ebene Bildplatte nicht immer gleichbleibend dicht auf der Mantelfläche des Trägerzylinders auf, wodurch sich der Abstand von der Oberfläche der Bildplatte zu den einzelnen Behandlungsstationen ändern kann.and transferring the developed image to a transfer material along the perimeter of the Carrier cylinder arranged treatment stations is moved past, the image plate then on the The outer surface of the carrier cylinder is wound. This known electrophotographic imaging plate enables on the other hand, requires a full image exposure with the optical plate in one plane a relatively complicated drive and sequence of movements for the carrier cylinder, since this one rotation clockwise and then one turn counterclockwise got to. In addition, the flat image plate does not always lie consistently close on the outer surface of the carrier cylinder on, whereby the distance from the surface of the image plate to the individual treatment stations can change.
Aus der US-PS 30 51 044.ist eine elektrofotografische
Bildplatte in Form eines endlosen Bandes bekannt, das über zwei riemenscheibenartig ausgebildete WaI-zen
angetrieben und geführt ist, wobei die Oberfläche auch dieser Bildplatte wieder an den verschiedenen für
ein elektrofotografisches Bilderzeugungsverfahren bekannten Behandlungsstationen vorbeigeführt wird.
Andererseits sind zylindrische Bildtrommeln bekannt, die auf ihrer Mantelfläche eine fotoleitfähige
Schicht auf einer elektrisch leitenden Schicht aufweisen. Diese Bildtrommeln werden kontinuierlich in einer
Richtung angetrieben und an den verschiedenen Behandlungsstationen
eines elektrofotografischen Kopiergeräts vorbeibewegt. Bei diesen zylinderförmigen
Bildtrommeln ist es außerordentlich wichtig, daß die Oberfläche der Bildtrommel zu ihrer Bewegungsbahn
und damit zu den um die Bildtrommel herum angeord-From US-PS 30 51 044 an electrophotographic image plate is known in the form of an endless belt, which is driven and guided over two pulley-like rollers, the surface of this image plate also being guided past the various treatment stations known for an electrophotographic image generation process will.
On the other hand, cylindrical image drums are known which have a photoconductive layer on an electrically conductive layer on their outer surface. These image drums are continuously driven in one direction and moved past the various processing stations of an electrophotographic copier. With these cylindrical image drums, it is extremely important that the surface of the image drum is arranged in relation to its path of movement and thus to the areas around the image drum.
• neten Behandlungsstationen genau konzentrisch an-• ned treatment stations exactly concentrically
45" geordnet ist. Ist dieses nicht der Fall, so wird infolge eines sich ändernden Abstandes z. B. von der Aufladestation zur Oberfläche der Bildtrommel die elektrostatische Ladung nur ungleichmäßig auf der Oberfläche der Bildtrommel aufgebracht und z. B. auch keine ausreichende Abdichtung an der Entwicklungsstation erreicht, so daß Tonerpulver aus der Entwicklungszone austreten und andere Bauteile des Kopiergerätes verschmutzen kann. Andererseits ist es erwünscht, die einem Verschleiß unterworfene fotoleitfähige Schicht der Bildtrommel in möglichst einfacher Weise von Zeit zu Zeit auszutauschen, ohne daß dabei der gesamte Bildtrommelzylinder neu beschichtet werden muß.45 ". If this is not the case, a changing distance, e.g. from the charging station to the surface of the image drum, the electrostatic charge only unevenly on the surface applied to the image drum and z. B. also not achieved a sufficient seal at the development station, so that toner powder leak from the development zone and contaminate other components of the copier can. On the other hand, it is desirable to use the photoconductive layer subjected to wear replace the image drum in the simplest possible way from time to time without losing the entire Image drum cylinder must be re-coated.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Bildtrommel der genannten Art zu schaffen, bei der die die fotoleitfähige Schicht tragende Hülse exakt konzentrisch von dem Bildtrommelzylinder getragen und auch noch nach längeren Betriebszeiten beibehalten wird, trotzdem jedoch ein schnelles und einfaches Auswechseln der fotoleitfähigen Schicht auf der Bildtrommel möglich ist.The object of the invention is to provide a new image drum of the type mentioned, in which the photoconductive Layer-carrying sleeve carried exactly concentrically by the image drum cylinder and also after longer operating times is maintained, but nevertheless a quick and easy replacement of the photoconductive Layer on the imaging drum is possible.
'5 Bei einer Bildtrommel der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein die Hülse tragender Trägerzylinder vorgesehen ist, dessen Umfang im wesentlichen gleich dem der Hülse ist'5 In the case of an image drum of the type mentioned, this is Object according to the invention achieved in that a support cylinder carrying the sleeve is provided, its The circumference is substantially the same as that of the sleeve
und der einen axialen Schlitz in seiner Oberfläche hat sowie in seinem Innenraum mit einem Lagersteg versehen ist, daß der Trägerzylinder elastisch einen Umfang anzunehmen trachtet, der größer als der der Hülse ist, und daß auf dem Trägerzylinder eine in zwei unterschiedliche Stellungen bewegbare Einrichtung vorgesehen ist, in deren gegen die Elastizität des Trägerzylinders erreichbarer erster Stellung die Größe des Schlitzes verringerbar ist, um zum Aufbringen einer Hülse auf dem Trägerzylinder dessen Größe zu verringern, und in deren zweiter Stellung die Größe des Schlitzes durch die Elastizität des Trägerzylinders vergrößerbar ist, um die Hülse zylindrisch und fest auf dem Trägerzylinder zu halten.and which has an axial slot in its surface and is provided with a bearing web in its interior is that the carrier cylinder tends to elastically assume a circumference which is greater than that of the sleeve, and that a device which can be moved into two different positions is provided on the carrier cylinder is, in whose first position, which can be reached against the elasticity of the carrier cylinder, the size of the slot can be reduced in order to reduce the size of the carrier cylinder for applying a sleeve, and in its second position the size of the slot can be increased by the elasticity of the carrier cylinder is to hold the sleeve cylindrical and firmly on the carrier cylinder.
Mit Hilfe eines mit einem axialen Schlitz auf seiner Mantelfläche versehenen Trägerzylinders, der auf Grund seiner natürlichen Elastizität im Ruhezustand einen Durchmesser annehmen möchte, der etwas größer als die auf den Trägerzylinder aufzubringende Hülse ist, wird auf die Hülse von innen eine sehr gleichmäßige und radial nach außen gerichtete Spannkraft ausgeübt, die sowohl eine exakte konzentrische Lage der Hülse als auch eine sehr sichere Befestigung mit dem Trägerzylinder sicherstellt. Um die Hülse in möglichst einfacher Weise auf den Trägerzylinder aufbringen zu können, ist innerhalb des Trägerzylinders eine in zwei unterschiedliche Stellungen bringbare Einrichtung vorgesehen, die in ihrer einen Stellung die Mantelfläctje des Trägerzylinders zusammenzieht, so daß der axiale Schlitz möglichst schmal und damit der Durchmesser des Trägerzylinders kleiner als der Innendurchmesser der Hülse gemacht wird. Wird nach dem Aufbringen die Einrichtung in ihre jeweils andere Stellung bewegt, so drückt der Trägerzylinder auf Grund seiner natürlichen Elastizität von innen gleichmäßig gegen die Innenmantelfläche der Hülse und versucht dabei den axialen Schlitz so breit wie möglich zu machen. Mit Hilfe dieser neuen Bildtrommel ist also die fotoleitfähige Schicht sowohl sehr schnell gegen eine neue fotoleitfähige Schicht auszutauschen als auch die auf dem frägerzylinder gehaltene fotoleitfähige Schicht in eine exakte konzentrische Lage gegenüber den Behandiungsstationen zu bringen und in dieser zu halten.With the help of a support cylinder provided with an axial slot on its lateral surface, which is on Due to its natural elasticity at rest, it would like to assume a diameter that is slightly larger than the sleeve to be applied to the carrier cylinder, a very uniform pattern is produced on the sleeve from the inside and radially outwardly directed clamping force exerted both an exact concentric position of the Sleeve as well as a very secure attachment to the carrier cylinder ensures. To get the sleeve in if possible to be able to easily apply to the carrier cylinder is one in two within the carrier cylinder Different positions bringable device provided, which in its one position the Mantelfläctje of the carrier cylinder contracts, so that the axial slot is as narrow as possible and thus the diameter of the carrier cylinder is made smaller than the inner diameter of the sleeve. Will after application If the device is moved into its other position, the carrier cylinder presses due to its natural Elasticity from the inside evenly against the inner jacket surface the sleeve, trying to make the axial slot as wide as possible. With The help of this new image drum is therefore the photoconductive layer both very quickly against a new photoconductive one Replace the layer as well as the photoconductive layer held on the questioning cylinder in one to bring an exact concentric position in relation to the treatment stations and to keep it in this.
Die besondere Ausbildung des Trägerzylinders beireffende Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The special training of the carrier cylinder beireffende Further developments of the invention are given in the subclaims.
Die Erfindung wird an Hand der Figuren näher be-,chrieben. The invention is described in more detail with reference to the figures.
F i g. 1 zeigt schematisch ein automatisches elektroiotografisches Kopiergerät mit der neuen Bildtrommel,F i g. 1 shows schematically an automatic electroiotographic Copier with the new imaging drum,
F i g. 2 zeigt von hinten, zum Teil aufgebrochen, um len Aufbau besser zeigen zu können, die neue BiId-Tommel, F i g. 2 shows from behind, partly broken open in order to better show the structure, the new picture drum,
Fig.3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in i g. 2,3 shows a section along line 3-3 in i g. 2,
F i g. 4 und 5 zeigen Schnitte entlang der Linie 4-4 )zw. 5-5 in Fig.3, wobei die Einrichtungen zum Zuammenziehen des Trägerzylinders zu erkennen sind,F i g. 4 and 5 show sections along the line 4-4) between 5-5 in Fig.3, with the devices for contracting of the carrier cylinder can be seen,
F i g. 6 zeigt in waagerechter Lage ein Ausführungs-■eispiel der Bildtrommel, die zum Teil aufgebrochen ist, im die Nockeneinrichtung zum Zusammenziehen des i rägerzylinders zu zeigen,F i g. 6 shows an embodiment in a horizontal position the image drum, which is partially broken open, in the cam means for contracting the i carrier cylinder to show
F i g. 7 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der iildtrommel, die zur besseren Illustration zum Teil auf-•ebrochen ist, *5F i g. 7 shows another exemplary embodiment of the image drum, some of which are broken open for better illustration is, * 5
Fig.8 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 8-8 in 'fr 7, .Fig. 8 shows a section along line 8-8 in 'for 7,.
F i g. 9 zeigt das Ausführungsbeispiel aus den F i g. 7 und 8 in waagerechter Lage, das zum Teil aufgebrochen ist, um die Nockeneinrichtung zum Zusammenzie·- hen des Trägerzylinders zu zeigen.F i g. 9 shows the exemplary embodiment from FIGS. 7 and 8 in a horizontal position, partially broken open is to show the cam means for contracting the carrier cylinder.
Wie in F i g. 1 schematisch gezeigt, enthält das automatische Kopiergerät eine neue Bildtrommel 10, die eine fotoleitfähige Schicht auf einer leitenden Unterlage aufweist und von einem Trägerzylinder 12 getragen wird, der auf einer in einem Rahmen gelagerten Achse befestigt ist, so daß er in Pfeilrichtung drehbar ist, wodurch die Trommeloberfläche nacheinander an mehreren elektrofotografischen Behandlungsstationen 1 bis 5 vorbeibewegt werden kann, wie dieses zum Stand der Technik gehört.As in Fig. Shown schematically in 1, the automatic copier includes a new image drum 10, the comprises a photoconductive layer on a conductive base and carried by a support cylinder 12 which is mounted on an axle mounted in a frame so that it can be rotated in the direction of the arrow, whereby the drum surface one after the other at several electrophotographic treatment stations 1 to 5 can be moved past, as is part of the prior art.
Die Entladeeinrichtung 1 bringt eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf die fotoleitfähige Schicht.The discharge device 1 applies a uniform electrostatic charge to the photoconductive layer.
Der ausdehnbare Trägerzylinder wird durch Schlitzen eines unbearbeiteten Gußzylinders hergestellt. Dieses starkwandige zylindrische Gußstück wird zentral von einem einzelnen Lagersteg 11 bzw. 31, der in den in den F i g. 2 und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen dargestellt ist, an einer Seite des Zylinders getragen. Die diametral gegenüberliegende Wand ist zur Bildung eines symmetrischen freitragenden Mantelgehäuses geschlitzt. Der geschlitzte Zylinder wird dann mit Hilfe von Stahlbändern, die eine dichte gewölbte Fläche bilden, zusammengedrückt. Der so ummantelte Zylinder - wird dann durch spanabhebende Bearbeitung auf genauen Durchmesser und Exzentrizität gebracht, so daß nach Fortnehmen der Umspannung der Zylinder durch die natürliche Elastizität des Materials auf den gewünschten Durchmesser kommt. Wenn die fotoleitfähige Hülse in ihre Lage gebracht ist und sich der Trägerzylinder ausdehnt, so hat die entstandene Bildtrommel genau den erforderlichen Durchmesser und Konzentrizität. The expandable support cylinder is made by slitting an unmachined cast cylinder. This thick-walled cylindrical casting is supported centrally by a single bearing web 11 or 31, which is in the in the F i g. 2 and 7 is shown, carried on one side of the cylinder. the diametrically opposite wall is slotted to form a symmetrical cantilevered shell. The slotted cylinder is then secured with the help of steel strips that form a tight, curved surface, pressed together. The cylinder encased in this way is then precisely machined Diameter and eccentricity brought so that after removing the lashing the cylinder through the natural elasticity of the material comes to the desired diameter. When the photoconductive Sleeve is brought into position and the carrier cylinder expands, so has the resulting image drum exactly the required diameter and concentricity.
In F i g. 3 ist der ausdehnbare Trägerzylinder 12 gezeigt, auf dem die fotoleitfähige Hülse 13 befestigt ist, der mit Hilfe einer in das freie Ende der Antriebsachse 17 geschraubten Klemmschraube 14 und einer in einen geeigneten Ansatz im ausdehnbaren Zylinder eingreifenden Antriebsklaue 15 der Antriebsverbindung 16 konzentrisch befestigt ist und der in einem Rahmen gelagert sich mit der Antriebsachse 17 dreht, wobei die fotoleitfähige Hülse 13 in einem konstanten Abstand von den Behandlungsstationen 1 bis 5 gehalten wird, wie diese in F i g. 1 dargestellt sind.In Fig. 3 shows the expandable support cylinder 12 on which the photoconductive sleeve 13 is mounted, with the help of a screwed into the free end of the drive shaft 17 clamping screw 14 and one in a Appropriate approach in the expandable cylinder engaging drive pawl 15 of the drive link 16 is mounted concentrically and mounted in a frame rotates with the drive shaft 17, wherein the photoconductive sleeve 13 is kept at a constant distance from the treatment stations 1 to 5, like this in Fig. 1 are shown.
Der äußere Durchmesser des ausdehnbaren Trägerzylinders 12 wird zur Aufnahme der fotoleitfähigen Hülse 13 mit Hilfe der Nockenvorrichtung 20, die in diesem Ausführungsbeispiel als exzentrische Achse 21 dargestellt ist, verringert. Die Achse 21 ist parallel zur Antriebsachse 17 so gelagert, daß sie in den Halterungen 22 und Naben 23 im ausdehnbaren Trägerzylinder 12 gedreht werden kann. Sie ist axial mit in Kerben in der Achse 21 angeordneten Sprengringen 24 befestigt. Bei dem in F i g. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Achse mit Hilfe eines Hebels 25, der ein gegabeltes mit einem Stift 26 an der Achse befestigtes Ende hat, bewegt. Bei Nichtbenutzung wird der Hebel von einem am ausdehnbaren Körper angebrachten Bügel 27 gehalten. The outer diameter of the expandable support cylinder 12 is used to accommodate the photoconductive Sleeve 13 with the aid of the cam device 20, which in this embodiment is an eccentric axis 21 is shown decreased. The axle 21 is mounted parallel to the drive axle 17 so that it is in the brackets 22 and hubs 23 in the expandable support cylinder 12 can be rotated. It is axially with in notches in the axis 21 arranged snap rings 24 attached. In the case of the FIG. 2 is shown embodiment the axle by means of a lever 25 having a forked end attached to the axle by a pin 26, emotional. When not in use, the lever is held by a bracket 27 attached to the expandable body.
Die fotoleitfähige Hülse 13 kann nach dem Zusammenziehen des ausdehnbaren Trägerzylinders 12 durch Betätigung des Hebels 25 konzentrisch auf diesem befestigt werden. Die Hülse wird durch den festen Sitz zwischen dem äußeren Durchmesser des elastischen ausdehnbaren Trägerzylinders 12 und dem inneren Durchmesser der Buchse 13 in genauer Form und LageThe photoconductive sleeve 13 can after the contracting of the expandable carrier cylinder 12 through Actuation of the lever 25 can be attached concentrically on this. The sleeve is due to the tight fit between the outer diameter of the elastic expandable support cylinder 12 and the inner one Diameter of the socket 13 in the exact shape and position
gehalten.held.
Die F i g. 7, 8 und 9 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der neuen Bildtrommel. The F i g. 7, 8 and 9 show another embodiment of the new image drum.
Eine Bildtrommel 30 enthält eine fotoleitfähige Hülse 33, die konzentrisch auf einem ausdehnbaren Trägerzylinder 32 befestigt ist, so daß sie, wie oben beschrieben, mit Hilfe der Antriebsachse 17 gedreht werden kann. Der ausdehnbare Zylinder wird, wie oben beschrieben, bearbeitet, so daß ein Trägerzylinder entsteht. Der in diesem Ausführungsbeispiel verwendete ausdehnbare Trägerzylinder ist ein Gußstück mit inneren Angüssen 43, in denen eine Nockenvorrichtung 40, die in F i g. 8 als abgesetzte Achse 41 dargestellt ist, parallel zur Antriebsachse 17 in den Halterungen 42 und Naben 43 drehbar gelagert ist und in denen die Achse 41 mit Hilfe von Sprengringen 44 in axialer Richtung unbeweglich gehalten wird. Die Traglager 34 und 35 sind rechts und links konzentrisch im ausdehnbaren Zylinder befestigt und bilden mit der Antriebsachse 17 eine Tragplatte für die inneren Angüsse 43. Die Traglager sind so geformt, daß der Durchmesser des ausdehnbaren Zylinders noch gleichmäßiger verringert wird, wenn die Nockenvorrichtung 40 durch Betätigen des an der gegabelten Achse 41 mit einem Stift 46 befestigten Hebels 45 gedreht wird. Der Hebel 45 kann, wenn er nicht benutzt wird, am ausdehnbaren Trägerzylinder mit einer geeigneten Haltevorrichtung 47 befestigt werden. In F i g. 7 ist dies ein am linken Traglager 34 befestigter magnetischer Anschlag.An imaging drum 30 includes a photoconductive sleeve 33 which is concentric on an expandable support cylinder 32 is attached so that it can be rotated with the aid of the drive shaft 17, as described above. The expandable cylinder is machined as described above to form a carrier cylinder. The in The expandable support cylinder used in this embodiment is a casting with internal gates 43, in which a cam device 40 shown in FIG. 8 is shown as a remote axis 41, parallel to the drive axis 17 is rotatably mounted in the brackets 42 and hubs 43 and in which the axis 41 with the help is held immovable by snap rings 44 in the axial direction. The support bearings 34 and 35 are on the right and attached concentrically on the left in the expandable cylinder and form a support plate with the drive shaft 17 for the inner sprues 43. The support bearings are shaped to match the diameter of the expandable cylinder is reduced even more evenly when the cam device 40 by operating the on the forked Axis 41 is rotated with a pin 46 attached lever 45. The lever 45 can, if not is used, are attached to the expandable support cylinder with a suitable holding device 47. In Fig. 7, this is a magnetic stop attached to the left support bearing 34.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (6)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US46883965A | 1965-07-01 | 1965-07-01 | |
US46883965 | 1965-07-01 | ||
DER0043614 | 1966-07-01 | ||
US84560869A | 1969-07-02 | 1969-07-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1522698A1 DE1522698A1 (en) | 1969-10-30 |
DE1522698B2 DE1522698B2 (en) | 1975-11-20 |
DE1522698C3 true DE1522698C3 (en) | 1976-07-01 |
Family
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