DE1522722C - - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Wicklungseinrichtung verursacht werden, welcher zuKopiergerät mit einer Koronaaufladeeinrichtung zum sätzlich zu dem durch das elektrostatische Ladungsbeidseitigen Aufladen eines eine auf einem leitenden bild bewirkten Stromfluß auftritt.
Schichtträger angeordnete photoleitfähige Schicht Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Beseitiaufweisenden Aufzeichnungsmaterials mit Ladung 5 gung solcher Störungen. Sie wird bei einem elektroverschiedener Polarität und einer nahe bei der Auf- photographischen Kopiergerät der eingangs erwähriladeeinrichtung angeordneten Entwicklungseinrich- ten Art dadurch gelöst, daß zwischen der Aufladetung mit einer Entwicklungselektrode, bei dem das und der Entwicklungseinrichtung, in der relativen Aufzeichnungsmaterial relativ zu der Auflade- und Bewegungsrichtung gesehen, unmittelbar hinter der Entwicklungseinrichtung bewegbar ist. io Aufladeeinrichtung ein am leitenden Schichtträger

Es ist ein elektrophotographisches Kopierverfahren des Aufzeichnungsmaterials anliegendes elektrisch bekannt (Zeitschrift »RCA Review«, Bd. XIV, 1954, leitendes Bauteil angeordnet ist, das mit der Entwick-S. 469), bei welchem ein Aufzeichnungsmaterial ver- lungselektrode leitend verbunden ist.
wendet wird, das einen Schichtträger, z.B. ein Pa- Dadurch wird ein Stromweg gebildet, der den pierblatt, ausreichender elektrischer Leitfähigkeit 15 Schichtträger am Ort des Austretens aus der Dopenthält, auf dem sich eine photoleitfähige Schicht pelaufladungseinrichtung umfaßt und den Strom aus Zinkoxid befindet, das in einem harzartigen kurzschließt, der die störenden Effekte verursacht. Bindemittel dispergiert ist. Die photoleitfähige Vorzugsweise ist das leitende Bauteil an einer Schicht wird gleichförmig negativ aufgeladen und elektrisch leitenden Abschirmung desjenigen Teiles dann mit einem Lichtbild belichtet, so daß ein dem 20 der Aufladeeinrichtung befestigt, durch welches der Lichtbild entsprechendes Ladungsbild entsteht, wel- Schichtträger aufgeladen wird. Außer mit der Ehtches dann mittels feinteiligen elektroskopischen Wicklungselektrode kann das elektrisch leitende Bau- ^- Tonerteilchen, entwickelt wird. Das" entwickelte teil ferner noch mit Masse verbunden sein. Die Ver- ViR Tonerbild kann beispielsweise durch Aufschmelzen bindung des elektrisch leitenden Bauteiles mit der auf das Aufzeichnungsmaterial fixiert oder gewünsch- as Entwicklungselektrode kann auch über eine Spantenfalls auch auf ein Bildempfangsmaterial übertra- nungsquelle erfolgen. In besonderer Ausgestaltung gen werden. der Erfindung kann das elektrisch leitende Bauteil

Ferner sind elektrophotographische Kopiergeräte durch Schlitze gebildete, elastische, fingerartige-Teile

bekannt, bei denen die Aufladung des Aufzeich- <. aufweisen.

nungsmaterials mit einer einzigen Koronaentladungs- 30 Die Erfindung wird im folgenden an Hand der

einrichtung erfolgt, die der photoleitfähigen Schicht Zeichnung näher erläutert; es zeigt

gegenüberliegt, während sich die der Koronaent- Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht

ladungseinrichtung abgewandte Seite des Aufzeich- eines Teiles eines elektrophotögraphischen Kopier-

nungsmaterials in Kontakt mit einer geerdeten gerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfin-

Metallplatte oder Metallrolle befindet. Mit solchen 35 dung und

einfachen Aufladeeinrichtungen ist es jedoch sehr Fig. 2 eine in Richtung der Pfeile 2-2 gesehene

schwierig, eine gleichmäßige Aufladung des Auf- Teilansicht des Gerätes der Fig. 1.

Zeichnungsmaterials zu erreichen, wenn sich dieses Das in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel der

bezüglich der Aufladeeinrichtung bewegt und/oder Erfindung dargestellte Gerät dient zur Verarbeitung

wenn die aufzuladende Fläche relativ groß ist. 40 eines elektrophotögraphischen Aufzeichnungsmate-

Um eine gleichmäßige Aufladung in denjenigen rials 10, das in Richtung der Pfeile 12, 14, 16 und Fällen zu erreichen, in denen die aufzuladende 18 dutch eine Aufladeeinrichtung 20, eine Belich-Fläche verhältnismäßig groß ist und/oder das aufzu- tungsstation 22 und eine Entwicklungseinrichtung 24 ladende Aufzeichnungsmaterial relativ zur Auf- läuft. Bei dem Aufzeichnungsmaterial 10 kann es (j§ ladungseinrichtung'bewegt wird, ist es ferner bekannt, 45 sich um einzelne Blätter oder einen längeren Streisogenannte Doppelkoronaaufladeeinrichtungen zu fen handeln. Das Aufzeichnungsmaterial besteht aus verwenden. Bei diesen Doppelaufladeeinrichtungen einem wenigstens einigermaßen leitenden Schichtläuft das aufzuladende Aufzeichnungsmaterial zwi- träger 26, z. B. Papier mit einem Spezifischen Widerschen zwei Korönaentladurigseinrichtungen durch,¹ ■·' stand von 10^aOhm-cm und weniger, und einer von denen die eine mit einer negativen Koronaent- 50 photoleitfähigen Schicht 28, die beispielsweise photoladung und die andere mit einer positiven Korona- leitfähiges Zinkoxyd enthalten kann und einen im entladung arbeitet. Die beiden Seiten des Aufzeich- Vergleich zur Leitfähigkeit der Unterlage verhältnisnungsmaterials werden dabei also mit Ladungen ent- mäßig hohen Dunkelwiderstand hat. Wie die Widergegengesetzten Vorzeichens aufgeladen, und es ent- ·...; Standsverhältnisse zu wählen sind, ist bekannt, siehe steht in der Praxis eine dem Potential Null ent- 55 ζ. B. JOSA 38 (1948), S. 991 bis 998. Das Aufsprechende Ebene im Inneren des Aufzeichnungs- Zeichnungsmaterial 10 wird bei dem dargestellten materials. Gerät durch eine elektrisch isolierte Rolle 30 trans-

Doppelkoronaentladungseinrichtungen finden in portiert, die in Richtung des Pfeiles 32 umläuft,
großem Umfange in Kopiergeräten Verwendung und In der Aufladeeinrichtung 20 werden die entgegenhaben sich bei relativ großen Kopiergeräten auch gut 60 gesetzten Seiten 34, 36 des Aufzeichnungsmaterials, bewährt. Bei gedrängt aufgebauten elektrophoto- von denen die Seite 34 durch den Schichtträger 26, Vi graphischen Geräten mit Doppelaufladecinrichtung und die Seite 36 durch die photoleitfähige Schicht 28 1_; treten jedoch vor allem bei Verwendung von Auf- gebildet werden, mit.entgegengesetzter Polarität auf- , ., Zeichnungsmaterialien mit relativ gut leitendem geladen. Die Aufladeeinrichtung 20 enthält hierzu /., Schichtträger Störungen durch einen Niederschlag 65 eine Doppelkorona-Entladungseinrichtung 38 mit :,; von Tonerteilchen an unerwünschten Stellen auf. zwei Korona-Entladungseinrichtungen 40, 42, die bei ■■-,■.,,

Es hat sich herausgestellt, daß diese Störungen den entgegengesetzten Seiten 34 bzw. 36 des Auf-

durch einen unerwünschten Stromfluß in der lint- Zeichnungsträgers 10 angeordnet sind und Klem- '.".'/

men 46, 50 aufweisen, die an nicht dargestellte Hochspannungsquellen angeschlossen sind. Die Korona-Entladungseinrichtung 40 erzeugt eine positive Korona-Entladung, die die Seite 34 positiv auflädt, während die Korona-Entladungseinrichtung 42 eine negative Korona-Entladung erzeugt, die die Seite 36 negativ auflädt. Die Einrichtung 40 enthält hierzu Korona-Entladungsdrähte 44, die im Betrieb auf einer Spannung von etwa +3000VoIt bezüglich Masse liegen. Die Korona-Entladungseinrichtung 42 enthält Korona-Entladungsdrähte 48, die in Betrieb auf einer Spannung von etwa —3000Volt bezüglich Masse liegen. Die Korona-Entladungseinrichtungen 40, 42 enthalten ferner jeweils noch eine Abschirmung 52 bzw. 54, die mit Masse (oder einem anderen Bezugspotential) verbunden sind. Das durch die Aufladeeinrichtung 20 laufende Aufzeichnungsmaterial 10 wird also auf der Rückseite 34 positiv und auf der Vorderseite 36 negativ aufgeladen.

Das aufgeladene Aufzeichnungsmaterial 10 wird in der Belichtungsstation 22 bildmäßig belichtet. Hierbei kann beispielsweise eine transparente Kopiervorlage 56 mittels einer Optik 60 auf einen Teil 58 der photoleitfähigen Schichten projiziert werden. An die Stelle der transparenten Kopiervorlage 56 kann selbstverständlich auch eine undurchsichtige, geeignet beleuchtete Vorlage treten. Durch die Belichtung wird das Aufzeichnungsmaterial bildmäßig entladen und es entsteht ein Ladungsbild, das in der Entwicklungseinrichtung 24 entwickelt wird.

Die Entwicklungseinrichtung 24 enthält einen Trog 64, in dem sich ein flüssiger Entwickler 66 befindet, der dispergierte elektroskopische Tonerteilchen enthält. Als Entwickler eignet sich beispielsweise eine Mischung aus zwei Gewichtsprozent Ruß in geschmolzenem mikrokristallinen Wachs. Die mittlere Teilchengröße des aus dem Ruß bestehenden Toners sollte etwa 0,6 μηι betragen.

An dem Aufzeichnungsmaterial 10 liegt eine frei drehbare, elektrisch leitende, geerdete Rolle 68 an, die durch das Aufzeichnungsmaterial in Richtung des Pfeiles 70 gedreht wird. Der untere Teil der Rolle 68 taucht in den flüssigen Entwickler 66 ein, so daß sich die Oberfläche der Rolle mit Entwickler bedeckt und das Ladungsbild bei 72 entwickelt wird. Das entwickelte Bild kann nun gegebenenfalls noch fixiert werden.

Bei elektrophotographischen Geräten der oben beschriebenen Art, die relativ gedrängt aufgebaut sind und mit Aufzeichnungsmaterialien arbeiten, deren Schichtträger 26 eine verhältnismäßig hohe elektrische Leitfähigkeit hat, treten häufig am Ort der geerdeten Entwicklungsrolle 68 unerwünschte Ladungen auf der photoleitfähigen Schicht 28 auf, die zu einem übermäßigen Niederschlag von Tonerteilchen auf der Oberfläche 36 führen. Diese unerwünschten Ladungen haben ihre Ursache vermutlich in Störströmen, die längs dem leitenden Schichtträger 26 des Aufzeichnungsmaterials 10 von dem der positiven Korona-Entladungseinrichtung 40 benachbarten Bereich zur geerdeten Rolle 68 fließen. Wahrscheinlich werden die negativen Ionen in dem Schichtträger 26 von der positiven Korona-Entladungseinrichtung 40 angezogen, so daß auf dem Schichtträger 26 eine positive Ladung verbleibt, die durch eine von der geerdeten Rolle 68 gelieferte negative Ladung kompensiert wird. Diese unerwünschten Ladungen und übermäßigen Tonerniederschläge werden bei dem vorliegenden Gerät beseitigt oder zumindest stark verringert, indem ein Kurzschlußweg für den erwähnten Störstrom gebildet wird.

Hierzu ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein elektrisch leitendes Bauteil 74, z. B. ein Streifen aus einem federnden Metallblech, an dem in Laufrichtung des Aufzeichnungsmaterials hinteren Rand 76 der Abschirmung 52, z. B. durch Schweißen, Löten, Schrauben oder Nieten, so befestigt, daß ein Rand 78 des Bauteils 74 an dem Schichtträger 26 des Aufzeichnungsmaterials 10 anliegt. Die Nachgiebigkeit des Bauteiles 74 kann durch eine Anzahl von parallelen Schnitten oder Schlitzen 80 erhöht werden, die senkrecht am Rand 78 ansetzen (Fig. 2).

Da die Abschirmung 52 mit Bezugspotential, im

vorliegenden Falle Masse, verbunden ist, wird ein Teil der verfügbaren positiven Ladung durch das leitende Bauteil 74 nach Erde abgeleitet, wenn das Aufzeichnungsmaterial 10 aus der Aufladeeinrichtung 20 aus-, tritt. Das leitende Bauteil 74 bildet also eine unmittelbare Verbindung nach Masse und dient als Kurzschlußweg für den Strom zwischen dem Schichtträger 26 und Masse bei der Korona-Entladungseinrichtung 40, so daß praktisch kein Strom mehr durch den Schichtträger 26 zu der geerdeten Rolle 68 fließen kann und eine unerwünschte Aufladung des Aufzeichnungsmaterials 10 bei" der geerdeten Rolle 68 sowie die hieraus resultierende Tonerablagerung vermieden werden.

Das leitende Bauteil 74 oder ein wirkungsgleiches Bauteil kann auch bei elektrophotographischen Geräten verwendet werden, bei denen das Aufzeichnungsmaterial ruht und die Doppelaufladeeinrichtung beweglich angeordnet ist. Die Korona-Entladungseinrichtungen 40, 42 können also durch irgendeine bekannte Vorrichtung parallel zum Aufzeichnungsmaterial 10 beweglich gelagert sein. Das Bauteil 74 soll dabei jedoch immer auf der in Bewegungsrichr tung hinteren Seite der Einrichtung 40 angeordnet sein. Es wirkt dann als Erdschlußweg, durch den die überschüssigen Ladungen praktisch am Ort ihrer Entstehung abgeleitet werden.

Das beschriebene, bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt sich selbstverständlich in der verschiedensten Weise abwandeln. Das leitende Bauteil 74 kann beispielsweise aus einer Anzahl von elastischen Drähten oder Litzen bestehen. Das leitende Bauteil braucht auch nicht an der geerdeten Abschirmung einer Korona-Entladungseinrichtung angebracht zu sein, sondern kann auch mit einer entsprechend gewählten, gegebenenfalls einstellbaren Neutralisierungspotentialquelle in Verbindung stehen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Kopiergerät mit einer Koronaaufladeeinrichtung zum beidseitigen Aufladen eines eine auf einem leitenden Schichtträger angeordnete photoleitfähige Schicht aufweisenden Aufzeichnungsmaterials mit Ladung verschiedener Polarität und einer nahe bei der Aufladeeinrichtung angeordneten Entwicklungseinrichtung mit einer Entwicklungselektrode, bei dem das Aufzeichnungsmaterial relativ zu der Auflade- und Entwicklungseinrichtung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Auflade- und der Entwicklungseinrich-

tung, in der relativen Bewegungsrichtung gesehen, unmittelbar hinter der Aufladeeinrichtung (20) ein am leitenden Schichtträger des Aufzeichnungsmaterials anliegendes elektrisch leitendes Bauteil (74) angeordnet ist, das mit der Entwicklungselektrode leitend verbunden ist.

2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Bauteil (74) an einer elektrisch leitenden Abschirmung (52) desjenigen Teils (40) der Aufladeeinrichtung be- ίο festigt ist, durch welches der Schichtträger (26) aufgeladen wird.

3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Bauteil (74) außer mit der Entwicklungselektrode auch noch mit Masse verbunden ist.

4. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Bauteil (74) durch Schlitze (80) gebildete, elastische, fingerartige Teile aufweist.

5. Kopiergerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das elektrisch leitende Bauteil (74) und die Entwicklungselektrode eine Spannungsquelle geschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen