DE1797515A1 - Koronaaufladevorrichtung - Google Patents

Description

Unser Zeichen: S 2551

Koronaaufladevorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Koronaaufladevorrieh- · tung für ein elektro-photographisches Kopiergerät mit zwei Koronaaufladeeinheiten, von denen jede ein Gehäuse aufweist, in dem ein Koronaauflade draht montiert ist, wobei die Koronaaufladedrähte im Abstand voneinander und die. Gehäuse so angeordnet sind, daß ein elektro-photographisches Aufzeichnungsmaterial zwischen diesen hindurchgeführt werden kann und mit einem Hochspannungskreis, der mit den Koronaaufladedrähten verbunden ist und einen Transformator mit einer Iloehspannungssekundärwieklung und Gleichrichter aufweist, die mit der Sekundärwicklung verbunden sind, um eine Gleichspannung zu erzeugen, die den Koronaaufladedrähten zugeführt wird. "

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei einer Verwendung derartiger Koronaaufladevorrichtungen sehr oft eine unerwünschte Verfärbung auf dem Aufzeichnungsmaterial auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Koronaaufladevorrichtung zu schaffen, die eine derartige Ver färbung nicht erzeugt.

Ge i/E

Erfindung sgeniäß

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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Koronaaufladedrähte und der Hochspannungskreis gegenüber der Erde und gegenüber den übrigen Teilen des Kopiergeräts isoliert sind. Durch diese Ausbildung besteht ein Schwebezustand gegenüber der Bezugsspannung im Gerätegehäuse* Es wurde gefunden, daß hierdurch eine Verfärbung des Aufzeichnungsmaterials verhindert wird, die auftreten kann, wenn- Erdverbindungen verwendet werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Gehäuse aus einem leitenden Material bestehen und galvanisch gegenüber den Koronaaufladedrähten isoliert sein.

^ei einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind dann die Gehäuse elektrisch miteinander verbunden und gegenüber den übrigen Teilen des Kopiergeräts isoliert.

Die Erfindung soll nunmehr unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine.teilweise auseinandergezogene und teilweise geschnittene perspektivische Darstellung einer Koronaaufladevorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Koronaaufladeeinheit und

^ig. 3 eine schematische Darstellung des Hochspannungskreises.

Die Koronaaufladevorrichtung 27 weist eine geringe Anzahl von einfachen, austauschbaren Teilen auf. Im allgemeinen weist die Koronaaufladevorrichtung 27 zwei gleiche Gehäuse 208 und 210 auf, die im Abstand voneinander und parallel zueinander angeordnet sind und zwar durch zwei gleiche Blöcke 212 und 214 aus einem Kunststoff-Isolationsmaterial,

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die an den gegenüberliegenden Enden angeordnet sind.

Es sei nurmehr insbesondere auf Fig. 2 Bezug genommen« Jede der Einheiten 208 und 210 weist ein wannenförmiges Metallgehäuse 216 auf, die an den Enden mit Ansätzen 21S und 220 versehen sind. Mit diesen Ansätzen können die Gehäuse an nicht dargestellten Halterungen befestigt werden, die an den Seitenwandungen des Kopiergeräts angeordnet sind. In den Enden eines jeden Gehäuses 216 sind hohle Kunststoffglieder 222 und 224 befestigt, die sich von diesen Enden aus fort.erstrecken und die am Gehäuse mittels eines Klebstoffs oder mittels Befestigungseinrichtungen 225 befestigt sein können. In jedem dieser Kunststoffglieder 224 und 222 ist eine nach innen sich erstreckende, quer verlaufende Rippe 226 angeordnet, in der ein Paar quer sich, erstreckende, im Abstand angeordnete Schlitze 228 (Fig. l) vorgesehen sind. Ein U-förmiger elektrisch leitender Verbindungsteil 230 ist an jedem Endglied derart angeordnet, daß dessen Steg"(Fig« 2) gegen die Außenseite der Rippe 226 anliegt und daß die Schenkel 232 des Verbindungsglieds 230 sich durch die Schlitze 228 zum entgegengesetzten Ende der Einheit hin erstrecken. ZvFischen den Endgliedern 222 und 224 erstrecken sieh innerhalb des Gehäuses 216, parallel zueinander und im Abstand voneinander zwei Kor oziaauf lade drähte 234 und 236, die vorzugsweise aus rostfreiem Stahl bestehen und die einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,0025 cm haben können. Die Drähte 234 und 236 sind an einem Ende unmittelbar an den Schenkeln 232 des Verbindungsteile 230 befestigt. Am anderen Ende der Koronaaufladeeinheit ist eine Schraubenfeder 237 eingesetzt, um die Drähte 234 und 236 unter einer Zugspannung zu halten.

Die Drähte 234 und 236 dienen als Koronaauxladedrähte und sind voneinander durch eine Zwischenwand 23S ge~

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trenni,

trennt, die sich mit ihren gegenüberliegenden Enden in · Schlitze 240 hinein erstreckt, die in einem nach innen sich erstreckenden Vorsprung 242 in den Kunststoffgliedern 222 und 224 ausgebildet sind. Ansätze 239 sind an den Außenkanten der Trennwände 23& angeordnet und erstrekken sich durch Schlitze 240 im Gehäuse 216 hindurch und sind umgebogen, um die Trennwandung im Gehäuse, wie Fig.3 zeigt, zu befestigen. Die freie Kante der Trennwand 238 kann in der Ebene liegen, welche die Kanten der gegenüberliegenden Seitenwandungen des wannenförmigen Gehäuses aufnimmt, um den Stromfluß durch die Speiseleitung zu erhöhen, wobei dieser Stromfluß der Ladungsmenge proportional ist, die auf dem Aufzeichnungsmaterial niedergeschlagen ist. Es wurde gefunden, daß die Trennwandung 238 den Koronasprühstrahl ausbreitet und eine gleichmäßige Aufladung erzeugt, wobei im wesentlichen keinerlei Lücken entstehen. Die Drähte 234 und 236 sind elektrisch miteinander verbunden und liegen auf dem gleichen Potential. «Jedoch werden die Drähte bezüglich der Gehäuse seitenwandung, der Rückwandungen und der inneren Trennwandung 238 durch Abstandhalter 244 im Abstand gehalten, durch welche sich die Drähte hindurch erstrecken. Die Abstandhalter 244 sind aus einem geeigneten Isolationsmaterial gefertigt, wie beispielsweise aus Mica.

Eine Nut 246 ist in einer Wandung eines jeden der Kunststoffglieder 224 und 222 ausgebildet. Ein Hochspannungskabel 248 erstreckt sich durch die Nut 246 hindurch und ist an seinem inneren Ende mit einem elektrischen Verbindungsteil 250 elektrisch verbunden, wobei dieses elektrische Verbindungsteil 250 mit dem U-fÖrmigen Verbindungsteil 230 verbunden ist. Stecker 251 sind an den äußeren Enden der Hochspannungsleitung 248 befestigt und diese Stecker ermöglichen es, daß die Koronaaufladeeinheit in

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OR)GINAt

einfacher-Yfeise mit einer Hochspannungsquelle verbunden werden kann.

Die Blöcke 212 und 214, mittels denen die Koronaäufladeeinheiten 208 und 210 zu einerEinheit zusammengebaut werden, sind im allgemeinen rechtwinklige Blöcke aus einem starren und festen Isolationsmaterial, wie beispielsweise Luzite. Da die Blöcke 212 und 214 gleich sind, soll lediglich der Bloclc212 beschrieben werden. Eine nach außen gerichtete, mit einem rechtwinkligen Querschnitt versehene Rippe 252 ist um drei Seiten des Blocks herum ausgebildet, um eine Leiste zu schaffen. Wenn der Block in den Endteil 222 der Koronaaufladeeinheit 208 eingesetzt ist, so wird die luppe 252 die Kante des Kunststoffglieds 222, wodurch der Block 212 getragen wird.

Der Block 212 wird ferner durch den nach innen sich erstreckenden Vorsprung 242 im' Endglied 222 getragen, der, wenn der Block im Endglied eingebaut ist, gegen die innere Endwandung einer Ü-förmigen Aussparung 256 anliegt, die im Block ausgebildet ist. Eine rechtwinklige, sich seitwärts erstreckende Aussparung 258 ist im Block vorgesehen, um den elektrischen Verbindungsanschluß 249 und das Hochspannungskabel 248 aufzunehmen, welches sich durch eine Nut 260 hindurch erstreckt, die mit der Aussparung 258 in Verbindung steht. Der Block 212 weist gleiche Aussparungen 256 und 258 auf der Seite auf, die in Fig. 2 nicht zu sehen ist und eine Nut 260, die statt in der unteren Seite in der oberen Seite ausgebildet ist. Die Blöcke 212 und 214 sind symmetrisch zueinander und ermöglichen die Verwendung eines einzigen Aufbaues für beide Enden der Koronaaufladeeinheit.

Aus

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Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, daß die Blöcke 212 und 214 Oberflächen aufweisen, die sich in Aussparungen-in den Kunststoffendgliedern 222 und 224 hinein erstrecken, um dadurch einen festen Aufbau und Zusammenhalt zu bilden, wobei die zusammengebaute Einheit mittels Ansätzen 218 und 220 am Rahmen des Kopiergeräts befestigt ist. Es sei bemerkt, daß die Gehäuse 216 elektrisch voneinander isoliert sind, ehe die Koronaaufladevorrichtung 27 im Kopiergerät eingebaut wird.

Die Gehäuse 216 werden in der Weise im Rahmen montiert, daß diese gegenüber der Erde oder gegenüber dem elektrischen Potential des Rahmens des Geräts isoliert sind. Weiterhinhaben die Gehäuse keinerlei elektrische Beziehung zum Ilochspannungskreis. Die Gehäuse 216 befinden sich deshalb in einem elektrischen Schwebezustand. Der Grund für die Abwesenheit irgendeiner elektrischen.Verbindung für die Gehäuse 216 ist der, daß ein breites Band am vorderen Rand des Kopierpapiers sich ausbilden würde, wenn das Papier durch die Maschine hindurchgeht und wenn der vordere Rand des Papiers zur gleichen Zeit in der Entwicklerlösung war, in der der hintere Rand noch durch die Koronaaufladeeinheit beladen wird. Durch die Montage der Gehäuse 216 am Gerät in der-Weise, daß das Gehäuse von der Erde abgetrennt ist, wird dieses Problem ausgeschaltet.

Fig. 3 ist eine Schemadarstellung des Ilochspannungskreises. Wie gezeigt, sind die beiden Gehäuse 216 elektrisch miteinander durch die Verbindung 265 verbunden, jedoch sind die Gehäuse vom Restteil des elektrischen Kreises isoliert. Der Ilochspannungstransformator 266 weist eine Sekundärwicklung mit Mittelanzapfung auf, die nicht geerdet ist und ein Spanuungsverdopplerkreis ist ,vorgesehen, der aus

den

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den beiden Kondensatoren 267 und den beiden Dioden besteht. Die Dioden sind in der'Weise gepolt, wie es in der Zeichnung dargestellt ist und derart ausgebildet, daß eine Gleichspannung von etwa 11 5oo V erzeugt wird.

Beim Kopiervorgang wird das Kopierpapier zwischen den Sprühentladungsbauteilen 208 und 210 hindurch geführt, tjm sicherzustellen, daß der vordere Rand des Papieres sich frei durch die Koronaaufladevorrichtung hindurch bewegt, ist eine Schnur 262 um die Gehäuse 216 herumgewickelt. Die Schnur 262 kanu beispielsweise eine Nylon-Schnur sein, wie sie von Anglern verwendet wird. Finger 264 erstrecken sich von den Seitenwandungen der Gehäuse 216 aus und zwar in der Richtung, in der das Kopierpapier die Schnur 262 verläßt und dadurch wird der vordere Rand des Kopierpapiers von der Koronaaufladevorrichtung zwischen die Walzen eines Papiervorschubs geführt.

Die Öffnung auf der Papierzuführungsseite der Koronaaufladevorrichtung ist ausreichend breit gemacht, beispielsweise etwa 1,25 cm breit, um sicherzustellen, daß der Papierbogen, wenn dieser von Walzen zugeführt wird, in den Raum zwischen den Gehäusen 216 eingeführt wird. Die Finger 264 sind durch ein Umbiegen hergestellt und erstrecken sich zueinander hin, um einen schmalen Schlitz zu bilden, aus welchem das Papier austritt. Die Breite des Papieraustrittsschlitzes kann beispielsweise etwa 0,5 cm betragen. Die Enden der Finger 264 können ausgespart sein, um die Schnur 262 in ihrer Lage zu halten.

Die Schnur 262 ist derart auf die Gehäuse gewickelt, daß auf gegenüberliegenden Seiten -or Mittellinie des Kopier-

blattes

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blattes die einzelnen Längen der Schnur innerhalb des Schlitzes nach außen gerichtet sind. Durch diese Anordnung werden die Ecken am vorderen Rand des Köpierpapierblattes nach außen gerichtet und es wird jeder Neigung, daß sich diese Ecken nach innen einrollen, entgegengewirkt und dadurch wird das Kopierpapierblatt sicher in die Koronaaufladevorrichtung eingeführt.

Wenn das Kopierpapierblatt die Koronaaufladevorrichtung α verläßt, so zentriert die Schnur 262 das Kopierpapicrblatt fast äquidistant zwischen den Koronaaufladedrühten 236 und dadurch wird eine gleichförmige Beladung eines jeden Kopierpapierblattes sichergestellt.

Ein geeignetes Papier kann eine Beschichtung aus einem Material mit photoelektrischer Leitfähigkeit aufweisen, die auf eine Basis aufgetragen ist. Das Material mit photoelektrischer Leitfähigkeit kann Zinkoxydteilchen aufweisen, die in einer Kunststoffbe schichtung dispergiert sind. Das Kunstharz weist einen hohen elektrischen Widerstand auf und kann beispielsweise Silikon sein oder ein Polyester oder es können auch Styren-butadien P Kopolymere und Zelluloseester verwendet werden und dieser Kunststoff bildet eine glatte gleichförmige und in hohem Maße anhaftende Beschichtung auf dem Papier«, Das Papier kann derart ausgebildet sein, daß dieses,, wenn es die Koronaaufladevorrichtung verläßt, eine Ladung mit einer Spannung in der Größenox'dnung von 400 V trägt.

Die Sekundärwicklung des Transformators 266 ist nicht geerdet und es besteht deshalb ein Schwebezustand bezüglich der Bezugsspannung im Gerätegehäuse. Es wurde

nun

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nun gefunden, daß aus Gründen, die noch nicht ganz geklärt sind, diese Anordnung eine Verfärbung auf dem Aufzeichnungsmaterial verhindert, die manchmal auftritt, wenn eine Erdverbindung verwendet wird.

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Claims (3)

- ίο - Patentansprüche

1. Koronaaufladevorrichtung für ein ,elektro-photographisches Kopiergerät mit zwei Koronaaufladeeinheiten, von denen jede ein Gehäuse aufweist, in dem ein Koronaaufladedraht montiert ist, wobei die Koronaaufladedrähte im Abstand voneinander und die Gehäuse so angeordnet sind, daß ein W elektro-photographisches Aufzeichnungsmaterial zwischen diesen hindurchgeführt werden kann und mit einem Hochspannung skreis, der mit den Koronaaufladedrähten verbunden ist und der einen Transformator mit einer Ilochspannungssekundärwicklung aufweist und Gleichrichter, die mit der Sekundärwicklung verbunden sind, um einen Gleichstrom zu erzeugen, der den Koronaaufladedrähten zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaaufladedrähte (234, 236) und die Ilochspannungs schaltung (266, 268, 267) gegenüber der Erde und gegenüber den übrigen Teilen des Kopiergeräts isoliert sind.

φ '2. Koronaaufladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse (216) aus einem leitenden Material bestellen und galvanisch gegenüber den Koronaauf ladedrähten (236, 234) isoliert sind.

3. Koronaaufladevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse (216) elektrisch miteinander verbunden (265) sind und von den übrigen Teilen des Kopiergeräts isoliert sind.

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L e e r s e i t e