DE19631095A1 - Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät - Google Patents
Elektrophotographisches BilderzeugungsgerätInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektro
photographisches Bilderzeugungsgerät, wie beispielsweise
einen Laserstrahldrucker und einen LED-Drucker.
Kürzlich hat die Entwicklung der Büroautomatisie
rung eine breite Verwendung eines elektrophotographischen
Bilderzeugungsgerätes, wie beispielsweise eines Laser
strahldruckers bei einer Computer-Ausgabeterminalausrü
stung, Faksimileausrüstung, Kopierer usw., mit sich ge
bracht. Bei einem derartigen Bilderzeugungsgerät wird eine
photoempfindliche Trommel auf ein gegebenes Potential gela
den, und zwar mit Hilfe einer Ladevorrichtung, und wird als
nächstes mit Licht belichtet gemäß Bildinformationen, um
auf der photoempfindlichen Trommel ein latentes elektrosta
tisches Bild auszubilden. Danach wird das elektrostatische
latente Bild auf der photoempfindlichen Trommel mit einem
Toner entwickelt, um ein Tonerbild auszubilden, welches
seinerseits auf ein Blatt eines Aufzeichnungspapiers über
tragen wird. Das Tonerbild, welches auf das Aufzeichnungs
blatt übertragen wurde, wird als nächstes fixiert, um eine
Hartkopie zu erhalten. Nach dem Übertragungsschritt wird
die photoempfindliche Trommel entladen, und zwar mit Hilfe
einer Löscheinrichtung und es wird der auf der Oberfläche
der photoempfindlichen Trommel verbliebene Resttoner von
der Oberfläche der photoempfindlichen Trommel mit Hilfe ei
ner Reinigungseinrichtung abgeschabt, wodurch dann ein Zy
klus der Druckoperation an der photoempfindlichen Trommel
vervollständigt ist.
Als ein Verfahren zum Entwickeln eines elektro
statischen latenten Bildes auf einer photoempfindlichen
Trommel ist ein sog. 1,5-Komponenten-Entwicklungsverfahren
bekannt, bei dem ein Magnetträger in einer Trägerkammer
oder einer Entwicklungskammer aufbewahrt wird und ein Toner
in die Trägerkammer zugeführt wird. Dieses Entwicklungsver
fahren erfordert keine Steuerung einer Tonerdichte, so daß
eine Entwicklungsvorrichtung mit einer einfachen Konstruk
tion geschaffen werden kann. Es ist jedoch notwendig, eine
Vorrichtung vorzusehen, um die Tonerdichte auf einem kon
stanten Wert zu halten, um eine gute Bildqualität beizube
halten.
Ferner ist eine Konstruktion bekannt, bei der ein
Resttoner, der von der Oberfläche der photoempfindlichen
Trommel mit Hilfe der Reinigungseinrichtung abgeschabt wur
de, zu einer Tonerbox der Entwicklungsvorrichtung mit Hilfe
eines Toner-Zirkuliermechanismus zurückgeleitet wird, um
den Toner erneut zu verwenden. Die Entwicklungsvorrichtung,
die einen solchen Zirkuliermechanismus aufweist, hat einen
Vorteil dahingehend, daß der Bedarf, den Resttoner zu ver
nichten, beseitigt ist, um dadurch den Wirkungsgrad der
Wiederverwendung des Toners zu verbessern.
Bei einem herkömmlichen Toner-Zirkuliermechanis
mus wird jedoch der Resttoner zu der Tonerbox zurückge
führt, die an einem oberen Abschnitt der Entwicklungsvor
richtung befestigt ist. Demzufolge muß der Resttoner nach
oben entlang einem steilen Pfad gefördert werden. Als Folge
neigt der Resttoner dazu, am Boden eines Reinigergehäuses
zu verbleiben, wodurch eine Verminderung des Wirkungsgrades
der Wiederverwendung des Toners verursacht wird. Wenn fer
ner der Resttoner, der zu der Tonerbox zurückgeführt wird,
fremde Materialien, wie beispielsweise Papierstücke und
Staub, enthält, werden die fremden Materialien zu einer
Entwicklungswalze zusammen mit dem Toner in der Tonerbox
gefördert und wird zwischen einer Rakelklinge und der Ent
wicklungswalze eingefangen. Als Ergebnis wird der Entwick
ler, der sich auf der Entwicklungsrolle niedergeschlagen
hat, nicht gut an der Rakelklinge gefördert, wo die fremden
Materialien eingefangen wurden, was dann das Auftreten von
Druckfehlstellen auf der photoempfindlichen Trommel an de
ren Oberflächenabschnitt zur Folge hat, der dem mit dem
Fremdmaterial bedeckten Oberflächenabschnitt der Entwick
lungswalze entspricht.
Bei der 1,5-Komponenten-Entwicklungsvorrichtung
ist die Trägerkammer, die den Träger speichert, zwischen
einer Entwicklungswalze und einem Zwischenwandteil festge
legt. Wenn die Entwicklungswalze gedreht wird, wird der
Toner aus einer Tonerkammer zu der Trägerkammer zugeführt,
in welcher der Toner mit dem Träger gemischt wird und da
durch auf ein gegebenes Potential geladen wird. Bei einer
herkömmlichen Konstruktion der Trägerkammer wird jedoch der
Abstand zwischen dem Zwischenwandteil und der Entwicklungs
walze an deren quer gegenüberliegenden Endabschnitten all
mählich reduziert. Demzufolge besteht eine Möglichkeit, daß
der Entwickler von den sich gegenüberliegenden Endabschnit
ten zu dem zentralen Abschnitt hin abweicht oder abwandert
mit dem Ergebnis, daß die Menge des Trägers an den gegen
überliegenden Endabschnitten vermindert wird. Da die Menge
des Toners, die aus der Tonerkammer der Trägerkammer zuge
führt wird, über die axiale Länge der Entwicklungswalze
konstant ist, wird die Tonerdichte an den gegenüberliegen
den Endabschnitten erhöht, wodurch eine Schwankung in der
Tonerdichte in axialer Richtung der Entwicklungswalze ver
ursacht wird. Diese Tonerdichteschwankung verursacht eine
Verschlechterung der Bildqualität, wie beispielsweise
Druckdichteschwankung und Nebelbildung.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät zu schaf
fen, bei dem der Wirkungsgrad der Wiederverwendung des
Toners verbessert ist.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung be
steht darin, ein elektrophotographisches Bilderzeugungsge
rät zu schaffen, welches Druckausfälle aufgrund von Fremd
materialien, die in den Entwickler beigemischt sind, ver
hindern kann.
Ein noch anderes Ziel der vorliegenden Erfindung
besteht darin, ein elektrophotographisches Bilderzeugungs
gerät zu schaffen, welches eine Verschlechterung der Bild
qualität verhindern kann, wie beispielsweise eine Druck
dichteschwankung und Nebelbildung.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung
wird ein elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät ge
schaffen, welches ein das elektrostatische latente Bild
tragende Teil aufweist, eine Ladeeinrichtung besitzt, um
das genannte Trägerteil entheitlich zu laden; eine Einrich
tung besitzt, um das genannte Trägerteil mit Licht gemäß
Bildinformationen zu belichten, um auf dem Trägerteil ein
elektrostatisches latentes Bild auszubilden; eine Entwick
lungseinrichtung besitzt, um das elektrostatische latente
Bild zu entwickeln, um auf dem Trägerteil ein Tonerbild
auszubilden, wobei die Entwicklungseinrichtung ein Gehäuse
umfaßt, um eine Tonerkammer zu bilden, eine Entwicklungs
walze aufweist, die drehbar in dem Gehäuse montiert ist,
eine Rührvorrichtung enthält, die drehbar in dem Gehäuse
montiert ist und in der Tonerkammer vorgesehen ist, und ein
Zwischenwandteil aufweist, welches an dem Gehäuse montiert
ist, um eine Trägerkammer zwischen dem Zwischenwandteil und
der Entwicklungswalze festzulegen; eine Übertragungsein
richtung umfaßt, um da Tonerbild von dem Trägerteil auf ein
Papierblatt zu übertragen; eine Einrichtung enthält, um das
Tonerbild, welches auf das Papier übertragen wurde, zu fi
xieren; eine Reinigungseinrichtung aufweist, um einen Rest
toner von dem genannten das Bild tragenden Teil zu entfer
nen; und eine Zirkuliereinrichtung enthält, um den Restto
ner wiederzugewinnen, der von dem das Bild tragenden Teil
beim Reinigen durch die Reinigungseinrichtung wiedergewon
nen wurde, und um diesen Resttoner wieder der Tonerkammer
in der Entwicklungseinrichtung zuzuführen.
Die Zirkuliereinrichtung umfaßt ein flexibles
Rohr, bei dem ein Ende mit der Reinigungseinrichtung ver
bunden ist und bei dem das andere Ende mit der Tonerkammer
verbunden ist, ein Spulen- oder Wicklungsteil, welches
drehbar in das flexible Rohr eingeschoben ist, und eine An
triebseinrichtung zum Drehen des Spulenteiles. In bevorzug
ter Weise öffnet sich das andere Ende des flexiblen Rohres
über eine rückwärtige Platte der Entwicklungsvorrichtung,
welche die Tonerkammer festlegt, an einem diagonalen zen
tralen Abschnitt der rückwärtigen Platte.
Das Gehäuse der Entwicklungsvorrichtung besitzt
eine Tonerzuführöffnung, die mit der Tonerkammer in Strö
mungsverbindung steht, und besitzt eine Fremdmaterial-Be
seitigungseinrichtung, um Fremdmaterial, wie beispielsweise
Papierstücke und Staub, zu entfernen, und diese ist so an
geordnet, daß sie die Tonerversorgungsöffnung bedeckt. Die
Fremdmaterial-Beseitigungseinrichtung umfaßt beispielsweise
ein Netz und wird mit Hilfe einer Vibriereinrichtung in der
erforderlichen Weise in Vibration versetzt. In bevorzugter
Weise ist wenigstens ein Vorsprung an einem im wesentlichen
diagonalen zentralen Abschnitt des Zwischenwandteiles ge
genüber der Entwicklungswalze ausgebildet. Dieser Vorsprung
dient dazu, die Abweichung des Entwicklers zu dem diagona
len zentralen Abschnitt hin zu verhindern, um dadurch eine
einheitliche Tonerdichte über die axiale Länge der Entwick
lungswalze hinweg zu erzielen.
Der restliche Toner, der von dem das elektrosta
tische latente Bild tragenden Teil abgeschabt wurde, wird
direkt zu der Tonerkammer mit Hilfe der Zirkuliereinrich
tung zurückgeführt, so daß die nach oben verlaufende Nei
gung der Zirkuliereinrichtung mäßig ausgeführt werden kann.
Demzufolge kann der Resttoner daran gehindert werden, am
Boden des Gehäuses der Reinigungseinrichtung zu verbleiben
und es wird dadurch der Wirkungsgrad der Wiederverwendung
des Toners verbessert.
Da die Fremdmaterial-Beseitigungseinrichtung so
vorgesehen ist, daß sie die Tonerversorgungsöffnung be
deckt, ist es möglich, das Auftreten von Druck-Ausfällen
aufgrund einer Vermischung von Fremdmaterialien, wie bei
spielsweise Papierstücken und Staub, mit dem Entwickler zu
verhindern. Da ferner die Gestalt des Zwischenwandteiles
gegenüber der Entwicklungswalze optimiert ist, kann eine
einheitliche Tonerdichte über die axiale Länge der Entwick
lungswalze hinweg erhalten werden.
Die oben erläuterten und weitere Ziele, Merkmale
und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und
Weise, diese zu realisieren, ergeben sich klarer aus einem
Studium der folgenden Beschreibung und der anhängenden An
sprüche unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen, die
einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen.
Fig. 1 ist eine externe perspektivische Ansicht
einer Prozeßeinheit gemäß einer ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Prozeßeinheit;
Fig. 3 ist eine Schnitt-Seitenansicht eines
Druckers, bei dem bevorzugte Ausführungsform angewandt ist;
Fig. 4A und 4B sind perspektivische Ansichten ei
ner Tonerpatrone;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht, welche die Art der
Befestigung der Tonerpatrone veranschaulicht;
Fig. 6 ist eine Draufsicht, die einen Toner-Zirku
liermechanismus zeigt;
Fig. 7 ist eine vergrößerte perspektivische An
sicht eines Abschnitts A, der in Fig. 6 gezeigt ist;
Fig. 8 ist eine Schnittdarstellung einer Entwick
lungsvorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist eine Schnittdarstellung, die einen Vi
briermechanismus für ein Fremdmaterial-Beseitigungsnetz
zeigt;
Fig. 10 ist eine Schnittdarstellung einer Ent
wicklungsvorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist eine Schnittdarstellung einer Ent
wicklungsvorrichtung gemäß einer vierten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12A ist eine perspektivische Ansicht einer
Rührvorrichtung;
Fig. 12B ist eine perspektivische Ansicht einer
Abwandlung der Rührvorrichtung, bei der Außenumfang der
Rührvorrichtung durch ein Netz umschlossen ist;
Fig. 13A und 13B sind perspektivische Ansichten
von weiteren Abwandlungen der Rührvorrichtung;
Fig. 14 ist eine Schnittdarstellung, die einen
Halterungsmechanismus für eine Entwicklungswalze zeigt;
Fig. 15 ist eine Schnittdarstellung, die einen
Halterungsmechanismus für die Rührvorrichtung zeigt;
Fig. 16A und 16B sind Schnitt-Draufsichten, wel
che Zwischenwandteile mit spezifischen Gestalten wiederge
ben;
Fig. 17A bis 18B, 19 und 20A bis 21B sind Schnitt-Drauf
sichten, die Zwischenwandteile mit anderen spezifi
schen Gestalten wiedergeben; und
Fig. 22A und 22B sind Draufsichten, welche Gitte
relektroden mit spezifischen Gestalten in einer
Scorotron-Ladevorrichtung zeigen.
Einige bevorzugte Ausführungsformen der vorlie
genden Erfindung sollen nun in Einzelheiten unter Hinweis
auf die Zeichnungen beschrieben werden. Gemäß den Fig. 1
und 2 sind jeweils eine externe perspektivische Ansicht und
eine Schnittansicht einer Prozeßeinheit 2 gemäß einer er
sten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
gezeigt. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist die Prozeßein
heit 2 zusammengesetzt aus einer photoempfindlichen Trommel
20, einer Reinigungsvorrichtung 26 und einer Entwicklungs
vorrichtung 24. Die photoempfindliche Trommel 20 und die
Reinigungsvorrichtung 26 sind miteinander zusammengefaßt.
Die Entwicklungsvorrichtung 24 ist von einer untergeordne
ten Einheit der photoempfindlichen Trommel 20 und der Rei
nigungsvorrichtung 26 abnehmbar. Die Prozeßeinheit 2 ist
abnehmbar an einem Drucker befestigt, beispielsweise in ei
nem Zustand, bei dem die Entwicklungsvorrichtung 24 an der
untergeordneten Einheit der photoempfindlichen Trommel 20
und der Reinigungsvorrichtung 26 montiert ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bezeichnet das Bezugs
zeichen 4 ein Gehäuse der Prozeßeinheit 2. Die obere Ober
fläche des Gehäuses 4 ist mit einer Öffnung 6 versehen, um
eine Korona-Ladevorrichtung 22 zu befestigen (siehe Fig. 2)
und mit einer Öffnung 8 ausgestattet, um die photoempfind
liche Trommel 20 mit Licht von einer optischen Einheit (die
im folgenden beschrieben werden soll) zu belichten. Das Be
zugszeichen 10 bezeichnet ein Aufnahmeteil für eine Toner
kassette, die einstückig mit einem Paar von Seitenplatten
12 und 14 ausgebildet ist. Die Seitenplatten 12 und 14 sind
jeweils mit Führungsschlitzen 13 und 15 versehen, um eine
Tonerpatrone 44 (siehe Fig. 2) in dem Aufnahmeteil 10 mit
Führung aufzunehmen. Die Seitenplatte 12 ist ferner mit ei
nem bogenförmigen Schlitz 16 versehen, um eine Drehung der
Tonerpatrone 44 zu erlauben, die in dem Aufnahmeteil 10
aufgenommen ist. Das Aufnahmeteil 10 besitzt einen Bodenab
schnitt, der mit einer Vielzahl von Tonerzuführöffnungen 18
ausgestattet ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Korona-Lade
vorrichtung 22 in der Öffnung 6 des Gehäuses 4 der Pro
zeßeinheit 2 montiert. Die Entwicklungsvorrichtung 24 ent
hält eine Entwicklungswalze 30, die in einer Richtung zu
drehen ist, wie sie durch einen Pfeil P in Fig. 2 angezeigt
ist. Ein Zwischenwandteil 32 ist innerhalb des Gehäuses 4
montiert und eine Trägerkammer oder eine Entwicklerkammer
34 ist zwischen dem Zwischenwandteil 32 und der Entwick
lungswalze 30 festgelegt. Ein Entwickler, der aus einem
Träger und einem Toner besteht, ist in der Trägerkammer 34
gespeichert. Das Bezugszeichen 36 bezeichnet eine Rakel
klinge, um die Dicke einer Entwicklerschicht zu begrenzen,
die auf der Entwicklungswalze 30 niedergeschlagen wird.
Das Bezugszeichen 38 bezeichnet eine Tonerkammer
zum Speichern des Toners. Innerhalb der Tonerkammer 38 sind
drehbar erste und zweite Rührvorrichtungen 40 und 42 vorge
sehen, um den in der Tonerkammer 38 gespeicherten Toner um
zurühren. Die Tonerkassette 44 ist abnehmbar an dem Kasset
ten-Aufnahmeteil 10 befestigt. Die Reinigungsvorrichtung 26
besitzt eine Klinge 28, die in Berührung mit der photoemp
findlichen Trommel 20 gehalten wird, um einen Resttoner von
der photoempfindlichen Trommel 20 abzuschaben. Das Bezugs
zeichen 46 bezeichnet einen Toner-Zirkuliermechanismus für
die Wiedergewinnung des Resttoners, der in einem Gehäuse 27
der Reinigungsvorrichtung 26 gespeichert ist, und um diesen
der Tonerkammer 28 der Entwicklungsvorrichtung 24 zuzufüh
ren. Die Einzelheiten des Toner-Zirkuliermechanismus 46
sollen im folgenden beschrieben werden.
Gemäß Fig. 3 ist eine schematische Schnitt-Sei
tenansicht eines LED-Druckers gezeigt, bei dem die zuvor
erläuterte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er
findung angewandt wird. Die photoempfindliche Trommel 20
wird beispielsweise dadurch hergestellt, indem ein organi
sches photoempfindliches Material vom Funktions-Trenntyp in
einer Dicke von 20 µm auf eine Aluminiumtrommel aufgebracht
wird. Die photoempfindliche Trommel 20 besitzt einen Außen
durchmesser von 24 mm und wird in einer Richtung in Drehung
versetzt, die durch einen Pfeil Q angezeigt ist, und zwar
mit einer Umfangsgeschwindigkeit von beispielsweise
25 mm/s. Die Korona-Ladevorrichtung 22 ist ein Scorotron-La
der, der einheitlich die Zylinderoberfläche der photoemp
findlichen Trommel 20 auf ca. -600 V auflädt.
Das Bezugszeichen 48 bezeichnet-eine optische
Einheit zum Belichten der einheitlich geladenen photoemp
findlichen Trommel 20 mit Licht, um dadurch ein elektrosta
tisches latentes Bild auf der photoempfindlichen Trommel 20
auszubilden. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist ei
ne Laser-Optikeinheit als optische Einheit 48 verwendet.
Die photoempfindliche Trommel 20 wird mit Licht gemäß einem
Bildmuster durch die optische Einheit 48 belichtet, wodurch
ein elektrostatisches latentes Bild mit einem Potential von
-50 bis -100 V gebildet wird. Das elektrostatische latente
Bild wird durch die Entwicklungsvorrichtung 24 entwickelt,
die eine Entwicklungswalze 30 besitzt, um ein Tonerbild auf
der photoempfindlichen Trommel 30 auszubilden. Die Entwick
lungswalze 30 ist aus einer Magnetrolle mit einer Vielzahl
von Magnetpolen und einer Hülse zusammengesetzt, die sich
um die Magnetrolle herumdreht. Die Tonerkammer 38 speichert
Toner, der von der Tonerkassette 44 zugeführt wurde, und
auch den Resttoner, der durch den Toner-Zirkuliermechanis
mus 46 wiedergewonnen wurde. Diese Toner in der Tonerkammer
38 werden umgerührt, um sie einheitlich zu mischen, und
zwar durch Drehen der Rührvorrichtungen 40 und 42. Eine ge
gebene Menge des Trägers ist in der Trägerkammer 34 gespei
chert. Der gemischte Toner in der Tonerkammer 38 wird in
die Trägerkammer 34 zugeführt, indem die Rührvorrichtungen
40 und 42 in Drehung versetzt werden, so daß die Tonerdich
te in der Trägerkammer 34 auf einem im wesentlichen kon
stanten Wert gehalten wird. Die Dicke der Entwicklungs
schicht, die auf der Entwicklungswalze 30 niedergeschlagen
wird, wird durch die Rakelklinge 36 eingeschränkt, um eine
Magnetbürste an der Entwicklungsrolle 30 zu bilden. Diese
Magnetbürste gelangt in Berührung mit dem elektrostatischen
latenten Bild, welches auf der photoempfindlichen Trommel
20 ausgebildet ist, um das elektrostatische latente Bild zu
entwickeln.
Die in einer Papierkassette 50 gespeicherten Pa
pierblätter 52 werden getrennt durch Drehung einer Abzieh
rolle 54 zugeführt. Nachdem die Zuführ-Zeitsteuerung des
Papiers 52 in bezug auf das Tonerbild auf der photoempfind
lichen Trommel 20 mit Hilfe eines Paares von Registrierwal
zen 58 eingestellt ist, wird das Papier zu einer Übertra
gungseinheit 60 zugeführt. Das Bezugszeichen 56 bezeichnet
einen Hand-Zuführtrog. Das Tonerbild auf der photoempfind
lichen Trommel 20 wird elektrostatisch auf das Papier 52
durch die Übertragungseinheit 60 übertragen. Das auf das
Papier 52 übertragene Tonerbild wird durch eine Fixierein
heit 62 fixiert, die aus einer Heizwalze 64 und einer An
drückwalze 66 gebildet ist. Dann wird das Papier 52, auf
dem das Tonerbild fixiert ist, zu einer Stapelvorrichtung
68 ausgeworfen. Andererseits wird der Resttoner, der auf
der photoempfindlichen Trommel 20 verblieben ist, von der
photoempfindlichen Trommel 20 mit Hilfe der Klinge 28 der
Reinigungsvorrichtung 26 abgeschabt und wird als nächstes
zu der Tonerkammer 38 durch den Toner-Zirkuliermechanismus
46 zurückgeleitet. Das Bezugszeichen 69 bezeichnet eine ge
druckte Verdrahtungsplatte oder Schaltungsplatte, auf der
eine Steuerschaltung für den Drucker befestigt ist.
Wenn der Toner in der Trägerkammer 34 durch den
Entwicklungsvorgang verbraucht ist und in seiner Menge ab
genommen hat, so wird das Volumen des Entwicklers, der aus
dem Toner und dem Träger besteht, reduziert. Zu diesem
Zeitpunkt wird der in der Tonerkammer 38 gespeicherte Toner
in einer Menge, die dem Verbrauch des Toners in der Träger
kammer 34 entspricht in die Trägerkammer 34 durch Drehen
der Rührvorrichtungen 40 und 42 zugeführt, wodurch dann ei
ne konstante Tonerdichte in der Trägerkammer 34 aufrechter
halten wird. Die Rührvorrichtungen 40 und 42 funktionieren
auch in der Weise, um eine axiale Abweichung des Toners in
der Tonerkammer 38 zu korrigieren.
Wenn der Toner in der Tonerkammer 38 verbraucht
ist und ein Mangel entstanden ist, so wird dieser Zustand
durch einen Tonersensor (nicht gezeigt) detektiert und wird
an einer Anzeigevorrichtung (nicht gezeigt) des Druckers
angezeigt. Bei diesem Zustand wird die leere Tonerpatrone
44 von der Entwicklungsvorrichtung 24 durch eine Bedie
nungsperson entfernt und es wird eine neue Tonerpatrone,
die mit Toner gefüllt ist, wieder an der Entwicklungsvor
richtung 24 durch die Bedienungsperson befestigt, um den
Toner erneut der Tonerkammer 38 zuzuführen.
Die Konstruktion der Tonerkassette 44 und die Art
der Befestigung derselben soll nun unter Hinweis auf die
Fig. 4A, 4B und 5 beschrieben werden. Wie in Fig. 4A ge
zeigt ist, besteht die Tonerkassette 44 aus einer Kasset
tenbasis 70 mit einem im wesentlichen J-gestalteten Quer
schnitt, und einem Kassettenkörper 45, der schwenkbar an
der Kassettenbasis 70 befestigt ist. Die Kassettenbasis 70
besitzt ein Paar von Seitenplatten 72 (von denen eine ge
zeigt ist), die mit einem Paar von Vorsprüngen 76 ausge
stattet sind. Die Vorsprünge 76 der Seitenplatten 72 können
in geeigneter Weise jeweils in Führungsschlitze 13 und 15
eingeführt werden, die durch die Seitenplatten 12 und 14
des die Kassette aufnehmenden Teiles 10 ausgebildet sind,
welches in Fig. 1 gezeigt ist. Die Kassettenbasis 70 be
sitzt einen Bodenabschnitt, der mit einer Vielzahl von Öff
nungen 78 ausgestattet ist, die jeweils den Tonerversor
gungsöffnungen 18 des Aufnahmeteiles 10 entsprechen.
Eine der zwei Seitenplatten 72 der Kassettenbasis
70 ist ferner mit einem bogenförmigen Schlitz 73 versehen,
in welchen ein Vorsprung 74, der an einer Seitenfläche des
Kassettenkörpers 45 ausgebildet ist, eingreift. Der Kasset
tenkörper 45 besitzt einen Bodenabschnitt, der mit einer
Vielzahl von Öffnungen 79 ausgestattet ist, die in geeigne
ter Weise mit den Öffnungen 78 der Kassettenbasis 70 je
weils ausgerichtet werden. Wie in Fig. 4A gezeigt ist, sind
der Kassettenkörper 45 und die Kassettenbasis 70 miteinan
der integriert ausgebildet, indem der Vorsprung 74 des Kas
settenkörpers 45 in den bogenförmigen Schlitz 73 der Kas
settenbasis 70 eingreift. In diesem Eingriffszustand sind
die Vorsprünge 76 der Kassettenbasis 70 in die Führungs
schlitze 13 und 14 des die Kassette aufnehmenden Teiles 10
eingeschoben, so daß dadurch die Tonerkassette 44 an dem
die Kassette aufnehmenden Teil 10 gehaltert wird.
Bei dem Zustand, bei welchem die Vorsprünge 76
vollständig in die Führungsschlitze 13 und 15 des die Kas
sette aufnehmenden Teiles 10 eingeführt sind, wird der Kas
settenkörper 45 relativ zur Kassettenbasis 10 gedreht, wie
in Fig. 4B gezeigt ist. Demzufolge wird der Vorsprung 74
des Kassettenkörpers 45 von dem Schlitz 73 der Kassettenba
sis 70 freigegeben und gelangt dann in Eingriff mit dem
Schlitz 16 des die Kassette aufnehmenden Teiles 10. In die
sem Zustand wird der Vorsprung 74 des Kassettenkörpers 45
in dem Schlitz 16 des die Kassette aufnehmenden Teiles 10
verriegelt, wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 5 ge
zeigt ist. In diesem Zustand sind die Öffnungen 79 des Kas
settenkörpers 45 jeweils mit den Öffnungen 78 der Kasset
tenbasis 70 und den Tonerversorgungsöffnungen 18 des die
Kassette aufnehmenden Teiles 10 ausgerichtet, so daß da
durch die Zufuhr des Toners in die Tonerkammer 38 zugelas
sen wird, der in der Tonerkassette 44 enthalten ist.
Es sollen nun unter Hinweis auf Fig. 6 Einzelhei
ten des Toner-Zirkuliermechanismus 46 beschrieben werden.
Die Reinigungsvorrichtung 26 enthält ein Wicklungs- oder
Spulenteil 80, von dem ein Ende mit einem Zahnrad 84 ver
bunden ist und das andere Ende mit einem Schrägverzahnungs
getriebe oder Zahnrad 90 verbunden ist. Der Toner-Zirku
liermechanismus 46 enthält ein flexibles Rohr 86, wie bei
spielsweise einen Gummischlauch und ein in dem Gummi
schlauch 86 enthaltenes Wicklungs- oder Spulenteil 88. Wie
in Fig. 7 gezeigt ist, ist ein Ende des Spulen- oder Wick
lungsteiles 88 mit einem Schrägverzahnungsgetriebe oder
Zahnrad 92 verbunden, welches mit einem Schrägverzahnungs
zahnrad 90 kämmt. Eine Toner-Wiedergewinnungskammer 39 nahe
der Tonerkammer 38 enthält eine Welle 94, an deren einem
Ende ein Zahnrad 98 befestigt ist und wobei am anderen Ende
der Welle 94 ein Spulen- oder Wicklungsteil 96 befestigt
ist.
Wenn das Zahnrad 84 mit einem Antriebszahnrad 82
kämmt, um die photoempfindliche Trommel 20 in Drehung zu
versetzen, wird das Spulen- oder Wicklungsteil 80 in Dre
hung versetzt, um dadurch den Resttoner in der Reinigungs
vorrichtung 26 in einer Richtung zu fördern, die durch ei
nen Pfeil B angezeigt ist. Die Drehung des Spulen- oder
Wicklungsteiles 80 wird über Schrägverzahnungszahnräder 90 und 92
auf das Spulen- oder Wicklungsteil 88 übertragen,
die miteinander kämmen, welches Spulenteil in dem flexiblen
Rohr 86 enthalten ist, so daß das Spulen- oder Wicklungs
teil 88 gedreht wird, um Resttoner in einer Richtung zuzu
führen, die durch einen Pfeil C angezeigt ist.
Andererseits wird das Spulen- oder Wicklungsteil
96 durch das Zahnrad 98 in Drehung versetzt, um den Restto
ner, der zu der Toner-Wiedergewinnungskammer 39 zurückge
führt wurde, in einer Richtung zu fördern, die durch einen
Pfeil D angezeigt ist, wobei dann der Resttoner in die
Tonerkammer 38 über die Öffnungen 97 und 99 zugeführt wird,
die an einem im wesentlichen schräg verlaufenden oder dia
gonalen zentralen Abschnitt einer rückwärtigen Platte 38a
ausgebildet sind, welche die Tonerkammer 38 festlegt. Auf
diese Weise erlaubt der Toner-Zirkuliermechanismus 46 gemäß
dieser bevorzugten Ausführungsform, den in der Reinigungs
vorrichtung 26 gespeicherten Resttoner zu dem im wesentli
chen schräg verlaufenden oder diagonalen zentralen Ab
schnitt der Tonerkammer 38 zurückzuleiten, so daß der aus
der Tonerkassette 44 zugeführte Toner und der Resttoner,
der in der zuvor erläuterten Weise zurückgeführt wurde,
einheitlich gemischt werden können, und zwar durch Drehen
der Rührvorrichtung 42.
Gemäß Fig. 8 ist eine Schnittansicht gezeigt, und
zwar von einer Entwicklungsvorrichtung 24A gemäß einer
zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung. Die Entwicklungsvorrichtung 24A ist dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Fremdstoffe entfernendes Teil 100 vorge
sehen ist, derart, daß die Tonerversorgungsöffnungen 18
überdeckt werden. Spezieller gesagt, ist das Fremdmaterial
entfernende Teil 100 in Form eines Netzes aus Nylonfasern
ausgebildet, welches mit einer Dichte von 14 Fasern/Inch
gewebt ist. Das Netz 100 ist dadurch angebracht, indem es
an einem Umfangsabschnitt der Tonerversorgungsöffnungen 18
angeklebt ist.
Beim Ersetzen der Tonerpatrone 44 mit einer neu
en, um Toner der Tonerkammer 38 bei der ersten bevorzugten
Ausführungsform zuzuführen, wird die Tonerkassette bzw.
-patrone 44 von der Entwicklungsvorrichtung 24 entfernt, so
daß die Tonerversorgungsöffnungen 18 freigelegt werden. Zu
diesem Zeitpunkt besteht eine Möglichkeit, daß fremde Mate
rialien, wie beispielsweise ein menschliches Haar, Lösch
staub, Kleidungsfasern und Papierstücke in die Tonerkammer
38 eindringen, und zwar von den Tonerversorgungsöffnungen
18 her. Um dies in den Griff zu bekommen, ist das Netz 100
so montiert, daß es die Tonerversorgungsöffnungen 18 bei
der zweiten bevorzugten Ausführungsform bedeckt. Das Be
zugszeichen 102 bezeichnet einen Vibrationsmechanismus, um
das Netz 100 in Vibration zu versetzen. Wenn der Vibra
tionsmechanismus 102 nicht vorgesehen ist, besteht eine
Möglichkeit, daß Toner in der Kassette 44 nicht durch das
Netz 100 in die Tonerkammer 38 zugeführt wird, und zwar
aufgrund der niedrigen Fließfähigkeit des Toners, hoher
Temperatur und hoher Feuchtigkeit, die in der Umgebung des
Druckers auftreten, aufgrund der feinen Maschen des Netzes
100 usw.
Um dieses Problem zu lösen, wird das Netz 100
durch den Vibrationsmechanismus 102 in der erforderlichen
Weise in Vibration versetzt. Die Konstruktion des Vibrati
onsmechanismus 102 für das Fremdstoffe entfernende Netz
100 soll nun unter Hinweis auf Fig. 9 beschrieben werden.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, sind ein Schwammkissen 104a, ei
ne Vielzahl von piezoelektrischen Vibratoren 106, das die
fremden Materialien entfernende Netz 100 und ein Schwamm
kissen 104b in dieser Reihenfolge gestapelt angeordnet und
miteinander an einem Umfangsabschnitt der Tonerversorgungs
öffnungen 18 verbunden. Die Vielzahl der piezoelektrischen
Vibratoren 106 ist so vorgesehen, daß diese der Vielzahl
von Tonerversorgungsöffnungen 18 entspricht, um so das Netz
100 in Vibration zu versetzen, welches die Tonerversor
gungsöffnungen 18 bedeckt. Indem somit die piezoelektri
schen Vibratoren 106 in der erforderlichen Weise betätigt
werden, wird das Netz 100 vibriert, um dadurch eine weiche
oder sanfte Zufuhr des Toners durch das Netz 100 in die
Tonerkammer 38 zu erlauben.
Fig. 10 zeigt eine Schnittdarstellung einer Ent
wicklungsvorrichtung 24B gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser be
vorzugten Ausführungsform ist ein Fremdstoffe entfernendes
Netz 100′ so vorgesehen, daß es mit einem Ort der Drehung
der Rührvorrichtung 42 in Wirkung tritt. Demzufolge kann
das Netz 100′ durch den Drehbetrieb der Rührvorrichtung 42
in Vibration versetzt werden.
Gemäß Fig. 11 ist eine Schnittdarstellung einer
Entwicklungsvorrichtung 24c gemäß einer vierten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Bei
dieser bevorzugten Ausführungsform öffnet sich ein Rückfüh
rende 74 eines Toner-Zirkuliermechanismus 46′ durch eine
Seitenplatte, welche die Tonerkammer 38 festlegt. Ferner
ist ein Fremdmaterialien entfernendes Netz 108 zwischen der
ersten Rührvorrichtung 40 und der zweiten Rührvorrichtung
42 vorgesehen. Wenn das die Fremdmaterialien entfernende
Netz 108 nicht vorgesehen ist, besteht die Möglichkeit, daß
Fremdmaterialien, wie beispielsweise Papierschnitzel,
Staub, groß bemessene Tonerteilchen, die möglicherweise in
dem Resttoner enthalten sind, der durch den Toner-Zirku
liermechanismus 46′ zurückgeführt wurde, der Entwicklungs
walze 30 zugeführt werden, wodurch das Auftreten von Druck
fehlstellen verursacht wird. Gemäß dieser bevorzugten Aus
führungsform kann das die Fremdmaterialien entfernende Netz
108 verhindern, daß Fremdmaterialien in den Resttoner ein
gemischt werden und zu der Entwicklungswalze 30 gefördert
werden, so daß eine gute Entwicklung ohne Druckfehlstellen
erreicht wird.
Fig. 12A zeigt die Rührvorrichtung 40 mit einer
Vielzahl von Flügeln 40a, wie sie in der ersten bis vierten
bevorzugten Ausführungsform verwendet wird. Fig. 12B zeigt
eine verbesserte Rührvorrichtung 40A, die mit einem Fremd
materialien entfernenden Netz 110 ausgestattet ist, welches
den Außenumfang der Rührvorrichtung 40 umgibt und mit einer
Klinge 112, die gegen das Netz 110 gedrückt ist. Bei dieser
Anordnung kann eine Bewegung von fremden Materialien, wie
beispielsweise von groß bemessenen Tonerteilchen und von
Staub, die bzw. der an dem Netz 110 verbleiben, durch die
Klinge 112 abgehalten werden, so daß dadurch verhindert
wird, daß fremde Materialien zu der Entwicklungswalze 30
gefördert werden.
Die Fig. 13A und 13B zeigen andere Modifikationen
der Rührvorrichtung 40. Fig. 13A zeigt eine Rührvorrichtung
40B mit einem gedrehten Flügel 114. Durch Drehen der Rühr
vorrichtung 40B erzeugt der gedrehte Flügel 114 eine Kraft,
um den Toner in der Tonerkammer in axialer Richtung zu be
wegen, so daß der durch den Toner-Zirkuliermechanismus zu
rückgeführte Resttoner schnell axial bewegt werden kann und
zusammengeführt werden kann. Fig. 13B zeigt eine Rührvor
richtung 40C mit einer Vielzahl von Flügeln 116, die zu ei
ner Welle 115 hin geneigt sind. Wie die Rührvorrichtung
40B, die in Fig. 13A gezeigt ist, kann die Rührvorrichtung
40C eine axiale Kraft auf den Toner ausüben.
Für den Fall, daß die Rührvorrichtung 40B, die in
Fig. 13A gezeigt ist, als erste Rührvorrichtung 40 verwen
det wird, muß die zweite Rührvorrichtung 42 aus einer Rühr
vorrichtung bestehen, die einen gedrehten Flügel besitzt,
dessen Richtung der Drehung entgegengesetzt ist zu demjeni
gen des gedrehten Flügels 114 der Rührvorrichtung 40B. Fer
ner im Falle der Verwendung der Rührvorrichtung 40C, die in
Fig. 13B gezeigt ist, als erste Rührvorrichtung 40, muß die
zweite Rührvorrichtung 42 aus einer Rührvorrichtung beste
hen, die eine Vielzahl von geneigten Flügeln besitzt, deren
Neigungsrichtung entgegengesetzt zu derjenigen der Flügel
116 der Rührvorrichtung 40C ist.
Ein Halterungsmechanismus für die Entwicklungs
walze 30 soll nun unter Hinweis auf Fig. 14 beschrieben
werden. Die Entwicklungswalze 30 ist drehbar über ein Paar
Lager 118 an einer Buchse 120 gehaltert. Die Buchse 120
dient auch als Verstärkungsteil, um die Festigkeit der Ent
wicklungsvorrichtung als Ganzes sicherzustellen. Ferner er
fordern andere Teile eine Befestigungsgenauigkeit, inklusi
ve der Rakelklinge 36, die ebenfalls an der Buchse 120 be
festigt sind. Die Buchse 120 (bracket) ist an dem Gehäuse
40 befestigt, und zwar mit Hilfe eines Vibrations-Isolier
teiles 122, wie beispielsweise einem elastischen Gummi, der
dazwischen angeordnet ist.
Da das Vibrations-Isolierteil 122 zwischen dem
Gehäuse 4 und der Buchse 120 angeordnet ist, kann die Über
tragung der Vibration des Gehäuses 4 auf die Buchse 120
verhindert werden, wodurch eine Vibration der Entwicklungs
walze 30 verhindert wird. Demzufolge kann ein Spalt zwi
schen der Entwicklungswalze 30 und der photoempfindlichen
Trommel 20 immer auf einem konstanten Wert gehalten werden.
In dem Fall, bei dem die Buchse 120 nicht dazu verwendet
wird, um die Entwicklungswalze 30 zu montieren, kann das
Vibrations-Isolierteil 122 zwischen dem Gehäuse 4 und einer
Drehwelle der Entwicklungswalze 30 angeordnet werden oder
kann zwischen dem Gehäuse 4 und den Lagern 118 zwischenge
setzt werden, welche die Drehwelle der Entwicklungswalze 30
haltern. Auch in diesem Fall kann die Übertragung der Vi
bration des Gehäuses 4 auf die Entwicklungswalze 30 effek
tiv verhindert wenden.
Ein Halterungsmechanismus für die Rührvorrichtung
40 wird nun unter Hinweis auf Fig. 15 beschrieben. Obwohl
nicht gezeigt, ist ein Halterungsmechanismus für die andere
Rührvorrichtung 42 ähnlich demjenigen für die Rührvorrich
tung 40 ausgeführt. Ein Ende der Rührvorrichtung 40 wird
durch ein Hülsenlager 124 gehaltert und das andere Ende
wird durch ein Schwenklager 126 gehaltert. Das Bezugszei
chen 128 bezeichnet eine Schwammdichtung, um ein Lecken des
Toners in der Tonerkammer 38 aus dem Hülsenlager 124 zu
verhindern. Das Schwenklager 126 ist aus Harz hergestellt
und ist an dem Gehäuse 4 befestigt. Demzufolge existiert
keine Möglichkeit, daß Toner in der Tonerkammer 38 aus dem
Schwenklager 126 ausleckt.
Die Verwendung des Schwenklagers 126 zur Halte
rung des Endes der Rührvorrichtung 40 kann eine Zunahme in
dem Drehmoment der Rührvorrichtung 40 aufgrund des Eintre
tens des Toners in ein Hülsenlager, wie es nach dem Stand
der Technik verwendet wird, verhindern. Demzufolge kann ei
ne Torsion der Tonerkammer 38 verhindert werden, um dadurch
Druckdichteschwankungen und Nebelbildung aufgrund der De
formation der Tonerkammer 38 zu unterdrücken.
Verschiedene Gestalten des Zwischenwandteiles 32
tragen für einen einheitlichen Mischvorgang von Träger und
Toner in der Trägerkammer 34 bei und verhindern Tonerdich
teschwankungen, was nun unter Hinweis auf die Fig. 16A bis
21B beschrieben werden soll. Bei allen Fig. 16A bis 21B ist
die Trägerkammer (Entwicklungskammer) 34 zwischen der Ent
wicklungswalze 30 und dem Zwischenwandteil 32 festgelegt.
Spezieller gesagt, zeigt Fig. 16A ein Zwischenwandteil 32A
mit einer Wandfläche 32a, die durch Oberflächenbehandlung
aufgerauht ist. Beispielsweise ist die Wandfläche 32a durch
Schleifen oder Polieren aufgerauht oder auch Sandstrahlbla
sen. Aufgrund der Rauhigkeit der Wandoberfläche 32a können
der Toner und der Träger in der Trägerkammer 34 in einfa
cher Weise einheitlich vermischt werden. Fig. 16B zeigt ein
Zwischenwandteil 32B mit einer unebenen Wandoberfläche 32b,
um dadurch den Mischvorgang von Toner und Träger zu verbes
sern. In bevorzugtester Weise besitzt die Wandoberfläche
32b des Zwischenwandteiles 32B eine Wellengestalt, wodurch
die Bewegung des Entwicklers in axialer Richtung der Ent
wicklungswalze 30 vereinfacht wird.
Die Fig. 17A bis 18B zeigen andere bevorzugte Ge
stalten der Zwischenwandteile 32C bis 32F. Bei allen
Fig. 17A bis 18B ist ein Vorsprung an der Wandfläche des
Zwischenwandteiles 32 ausgebildet, und zwar an einem im we
sentlichen diagonalen zentralen Abschnitt desselben gegen
über der Entwicklungswalze 30. Spezieller gesagt, zeigt die
Fig. 17A ein Zwischenwandteil 32C mit einem im Schnitt
dreieckförmigen Vorsprung 134; Fig. 17B zeigt ein Zwischen
wandteil 32D mit einem im Schnitt trapezförmigen Vorsprung
136; Fig. 18A zeigt ein Zwischenwandteil 32E mit einem im
Schnitt elliptischen Vorsprung 138; und Fig. 18B zeigt ein
Zwischenwandteil 32F mit einem im Schnitt kreisförmigen
Vorsprung 140. Dank eines solchen Vorsprungs, der an dem im
wesentlichen diagonalen zentralen Abschnitt des Zwischen
wandteiles 32 ausgebildet ist, kann eine axiale Strömung
des Entwicklers unterdrückt werden, um eine axiale Abwei
chung des Entwicklers in der Trägerkammer 34 zu verhindern,
wodurch Tonerdichteschwankungen verhindert werden und eine
gute Bildqualität erzielt wird.
Fig. 19 zeigt ein Zwischenwandteil 32G mit einer
anderen bevorzugten Gestalt. Das heißt, das Zwischenwand
teil 32G besitzt eine diagonale zentrale Wandfläche 142,
die im wesentlichen parallel zu der Entwicklungswalze 30
ist, und ein Paar von diagonalen Endwandflächen 143, die
sich von der Wandfläche 142 aus erstrecken, so daß sie sich
allmählich von der Entwicklungswalze 30 zu der Buchse 120
hin entfernen. Mit dieser spezifischen Gestalt ist es mög
lich, das Volumen der Trägerkammer 34 an deren gegenüber
liegenden Endabschnitten zu vergrößern, wo die Tonerdichte
durch die axiale Bewegung des Entwicklers erhöht wird. Dem
zufolge kann die gesamte Tonerdichte in der Trägerkammer 34
einheitlich gestaltet werden, um dadurch eine Nebelbildung
zu verhindern und auch eine Tonerdichteschwankung auf der
photoempfindlichen Trommel 20 zu verhindern, wodurch eine
gute Bildqualität erzielt wird.
Die Fig. 20A bis 21B zeigen Zwischenwandteile 32H
bis 32K mit anderen bevorzugten Gestalten. Bei allen
Fig. 20A bis 21B sind eine Vielzahl von (in jeder Figur
zwei) Vorsprüngen an der Wandoberfläche des Zwischenwand
teiles 32 ausgebildet, die der Entwicklungswalze 30 gegen
überliegt. Spezieller gesagt, zeigt die Fig. 20A ein Zwi
schenwandteil 32H mit zwei im Schnitt dreieckförmigen Vor
sprüngen 144a und 144b; die Fig. 20B zeigt ein Zwischen
wandteil 321 mit zwei im Schnitt trapezförmigen Vorsprüngen
146a und 146b; Fig. 21A zeigt ein Zwischenwandteil 32J mit
zwei im Schnitt elliptischen Vorsprüngen 148a und 148b; und
Fig. 21B zeigt ein Zwischenwandteil 32K mit zwei im Schnitt
kreisförmigen Vorsprüngen 150a und 150b. Mit diesen spezi
fischen Gestalten kann der axiale Fluß des Entwicklers von
den gegenüberliegenden Endabschnitten zu dem zentralen Ab
schnitt der Trägerkammer 34 unterdrückt werden, um dadurch
eine einheitliche Tonerdichte über die Axiallänge der Ent
wicklungswalze 30 hinweg zu erreichen.
Gemäß den Fig. 22A und 22B sind unterschiedliche
bevorzugte Gestalten einer Gitterelektrode des Scoro
tron-Laders 22 gezeigt, und zwar gemäß der oben erwähnten bevor
zugten Ausführungsform. Bei einem herkömmlichen Scorotron-Lader
besitzt eine Gitterelektrode, die einem Koronadraht
gegenüberliegt, keine Öffnungen, so daß der Koronadraht und
eine photoempfindliche Trommel gegeneinander durch die Git
terelektrode abgeschirmt sind. Demzufolge besteht eine Mög
lichkeit einer nicht einheitlichen Aufladung der photoemp
findlichen Trommel, was zu einem Problem dahingehend führt,
daß die Halbton-Reproduzierbarkeit speziell niedrig wird.
Um dieses Problem zu lösen, ist der Scorotron-La
der 22 nach der vorliegenden Erfindung verbessert, so daß
eine Gitterelektrode 154 gegenüber einem Koronadraht 152
eine Vielzahl von parallelogrammförmigen Öffnungen 156 be
sitzt, wie in Fig. 22A gezeigt ist. Alternativ kann eine
Gitterelektrode 154′, wie in Fig. 22B gezeigt ist, eine
Vielzahl von großen parallelogrammförmigen Öffnungen 158
besitzen. Aufgrund der Ausbildung der Öffnungen 156 oder
158 über der Gitterelektrode 154 oder 154′ gegenüber dem
Koronadraht 152, kann die Oberfläche der photoempfindlichen
Trommel 20 einheitlich geladen werden, um dadurch die Halb
ton-Reproduzierbarkeit zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung führt zu den folgenden
Wirkungen.
- (1) Da der Resttoner direkt von der Reinigungsvorrichtung in die Tonerkammer der Entwicklungsvorrichtung zurückgelei tet wird, kann die Neigung des Toner-Zirkuliermechanismus sanft ausgeführt werden. Demzufolge wird der Resttoner dar an gehindert, am Boden der Reinigungsvorrichtung zu ver bleiben, wodurch der Wirkungsgrad der Wiederverwendung des Toners verbessert wird.
- (2) Da das die Fremdpartikel entfernende Teil dafür vorge sehen ist, um Fremdpartikel, wie beispielsweise Papier stückchen, Staub und groß bemessene Tonerteilchen daran zu hindern, zu der Entwicklungswalze gefördert zu werden, kann ein gutes Bild ohne Druckfehlstellen erzielt werden.
- (3) Da die Gestalt des Zwischenwandteiles, welches die Trägerkammer festlegt, optimiert ist, kann die Tonerdichte in der Trägerkammer über die gesamte axiale Länge der Ent wicklungswalze hinweg einheitlich gestaltet werden, wodurch ein gutes Bild ohne Nebelbildung und ohne Druckdichte schwankungen erhalten wird.
Claims (22)
1. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät, mit:
einem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Teil;
einer Ladeeinrichtung für eine einheitliche Ladung des Trägerteiles;
einer Einrichtung zur Belichtung des Trägerteiles mit Licht gemäß Bildinformationen, um auf dem Trägerteil ein elektrostatisches latentes Bild auszubilden;
einer Entwicklungseinrichtung, um das elektrostatische latente Bild zu entwickeln, um auf dem Trägerteil ein Tonerbild herzustellen, wobei die Entwicklungseinrichtung ein Gehäuse aufweist, um eine Tonerkammer festzulegen, eine Entwicklungswalze drehbar in dem Gehäuse montiert ist, eine Rührvorrichtung an dem Gehäuse drehbar befestigt ist und in der Tonerkammer angeordnet ist, und ein Zwischenwandteil an dem Gehäuse befestigt ist, um eine Trägerkammer zwischen dem Zwischenwandteil und der Entwicklungswalze festzulegen;
einer Übertragungseinrichtung zum Übertragen des Tonerbildes von dem Trägerteil auf ein Papierblatt;
einer Einrichtung zum Fixieren des Tonerbildes, wel ches auf das Papier übertragen wurde;
einer Reinigungseinrichtung zum Reinigen des Träger teiles von einem Resttoner; und
einer Zirkuliereinrichtung zur Wiedergewinnung des Resttoners, der von dem Trägerteil durch die Reinigung mit Hilfe der Reinigungseinrichtung erhalten wurde, und Rück führen desselben in die Tonerkammer der Entwicklungsein richtung.
einem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Teil;
einer Ladeeinrichtung für eine einheitliche Ladung des Trägerteiles;
einer Einrichtung zur Belichtung des Trägerteiles mit Licht gemäß Bildinformationen, um auf dem Trägerteil ein elektrostatisches latentes Bild auszubilden;
einer Entwicklungseinrichtung, um das elektrostatische latente Bild zu entwickeln, um auf dem Trägerteil ein Tonerbild herzustellen, wobei die Entwicklungseinrichtung ein Gehäuse aufweist, um eine Tonerkammer festzulegen, eine Entwicklungswalze drehbar in dem Gehäuse montiert ist, eine Rührvorrichtung an dem Gehäuse drehbar befestigt ist und in der Tonerkammer angeordnet ist, und ein Zwischenwandteil an dem Gehäuse befestigt ist, um eine Trägerkammer zwischen dem Zwischenwandteil und der Entwicklungswalze festzulegen;
einer Übertragungseinrichtung zum Übertragen des Tonerbildes von dem Trägerteil auf ein Papierblatt;
einer Einrichtung zum Fixieren des Tonerbildes, wel ches auf das Papier übertragen wurde;
einer Reinigungseinrichtung zum Reinigen des Träger teiles von einem Resttoner; und
einer Zirkuliereinrichtung zur Wiedergewinnung des Resttoners, der von dem Trägerteil durch die Reinigung mit Hilfe der Reinigungseinrichtung erhalten wurde, und Rück führen desselben in die Tonerkammer der Entwicklungsein richtung.
2. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem die Zirkuliereinrichtung einen Zirkulier
kanal umfaßt, von dem ein Ende mit der Reinigungseinrich
tung verbunden ist und das andere Ende mit der Tonerkammer
verbunden ist, und mit einer Fördereinrichtung zum Fördern
des Resttoners durch den Zirkulierkanal zu der Tonerkammer.
3. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 2, bei dem der Zirkulierkanal ein Rohr umfaßt und
die Fördereinrichtung ein Spulen- oder Wicklungsteil auf
weist, welches in das Rohr eingeführt ist und eine An
triebseinrichtung aufweist, um das Spulen- oder Wicklungs
teil in Drehung zu versetzen.
4. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 3, bei dem das Rohr ein Ende aufweist, welches sich
durch eine rückwärtige Platte des Gehäuses öffnet, welches
die Tonerkammer in der Nähe eines diagonalen zentralen Ab
schnitts der rückwärtigen Platte festlegt.
5. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 3, bei dem das Rohr ein Ende besitzt, welches sich
durch eine Seitenplatte des Gehäuses hindurch öffnet, wel
ches die Tonerkammer festlegt.
6. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem das Gehäuse eine Tonerversorgungsöffnung
aufweist, um Toner von außerhalb des Gehäuses zuzuführen
und die mit der Tonerkammer in Strömungsverbindung steht,
und wobei die Entwicklungseinrichtung ferner eine Fremdma
terialien entfernende Einrichtung aufweist, die so vorgese
hen ist, daß sie die Tonerversorgungsöffnung bedeckt.
7. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 6, bei dem die Entwicklungseinrichtung ferner eine
Vibrationseinrichtung enthält, um die die Fremdmaterialien
entfernende Einrichtung in Vibration zu versetzen.
8. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 7, bei dem die Vibrationseinrichtung einen piezo
elektrischen Vibrator aufweist.
9. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 6, bei dem die die Fremdmaterialien entfernende Ein
richtung ein Netz umfaßt, welches so gelegen ist, daß es in
Berührung mit einem Außenumfang der Rührvorrichtung ge
langt.
10. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem die Rührvorrichtung eine erste Rührvor
richtung und eine zweite Rührvorrichtung umfaßt, die von
der ersten Rührvorrichtung beabstandet ist, und bei dem ei
ne maschenförmige, Fremdmaterialien entfernende Einrichtung
zwischen der ersten Rührvorrichtung und der zweiten Rühr
vorrichtung gelegen ist.
11. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem das Zwischenwandteil eine aufgerauhte
Wandoberfläche besitzt, welche der Entwicklungswalze gegen
überliegt.
12. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem das Zwischenwandteil eine unebene Wand
oberfläche besitzt, die der Entwicklungswalze gegenüber
liegt.
13. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem das Zwischenwandteil eine Wandoberfläche
besitzt, die mit wenigstens einem Vorsprung ausgestattet
ist, der gegenüber der Entwicklungswalze gelegen ist.
14. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 13, bei dem der Vorsprung einen dreieckförmigen
Querschnitt besitzt.
15. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 13, bei dem der Vorsprung einen trapezförmigen Quer
schnitt besitzt.
16. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 13, bei dem der Vorsprung einen elliptischen Quer
schnitt besitzt.
17. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 13, bei dem der Vorsprung einen kreisförmigen Quer
schnitt besitzt.
18. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem das Zwischenwandteil eine Wandoberfläche
aufweist, die einen diagonalen zentralen Abschnitt umfaßt,
der parallel zur Entwicklungswalze verläuft, und ein Paar
von diagonal gegenüberliegenden Endabschnitten aufweist,
die sich von dem diagonalen zentralen Abschnitt aus er
strecken, derart, daß sie sich allmählich von der Entwick
lungswalze entfernen.
19. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei die Entwicklungseinrichtung ferner eine Mon
tageteil umfaßt, um die Entwicklungswalze drehbar zu mon
tieren, und bei dem ein Vibrations-Isolierteil zwischen dem
Montageteil und dem Gehäuse zwischengesetzt ist.
20. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem die Rührvorrichtung eine Welle aufweist,
wobei wenigstens ein Ende der Welle durch ein Schwenklager
gehaltert ist.
21. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 1, bei dem die Ladeeinrichtung einen Koronalader
aufweist, mit einem Koronadraht und einer Gitterelektrode,
wobei die Gitterelektrode eine Vielzahl von Öffnungen in
Gegenüberlage zu dem Koronadraht aufweist.
22. Elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät nach An
spruch 21, bei dem jede der Öffnungen parallelogrammförmig
gestaltet ist.
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