DE19643634B4

DE19643634B4 - Developer station for electrophotographic printing and copying equipment

Info

Publication number: DE19643634B4
Application number: DE1996143634
Authority: DE
Inventors: Heinz Obermayer
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 1996-10-22
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2016-10-23
Also published as: DE19643634A1

Abstract

Entwicklerstation für elektrofotografische Druck- und Kopiereinrichtungen, mit einer Entwickler-Transporteinrichtung (3), mit einem Entvickler-Umlenkgehäuse (2), auf dessen äußerer Oberfläche Entwickler transportiert wird und an dessen Oberfläche ein Entwickler-Übergabebereich (2a), an dem von der Transporteinrichtung (3) heranbeförderter Entwickler (7) auf das Entwickler-Umlenkgehäuse (2) aufgebracht wird, ein in Transportrichtung nachgeordneter Toner-Übergabebereich (2b), an dem Toner an den Fotoleiter (4) übertragen wird, und ein nach dem Toner-Übergabebereich (2b) angeordneter Entwickler-Rückgabebereich (2c) ausgebildet sind, an dem der Entwickler von dem Umlenkgehäuse (2) in einen Entwickler-Mischraum (5) abgegeben wird, und mit einem Magnetrotor (1), der derart im Umlenkgehäuse (2) angeordnet ist, daß dessen Abstand zur Oberfläche des Umlenkgehäuses (2) ausgehend von dem Entwikler-Übergabebereich (2a) zum Toner-Übergabebereich (2b) abnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Entwickler-Mischraum (5) zugewandte Ende des Entwickler-Umlenkgehäuses (2) in einen spitz zulaufenden Abschnitt (2e) ausläuft.Developer station for electrophotographic printing and copying devices, with a developer transport device (3), with a developer deflection housing (2), on the outer surface of which developer is transported, and on the surface of which a developer transfer area (2a), on which the transport device (3) advanced developer (7) is applied to the developer deflection housing (2), a downstream toner transfer area (2b) in the transport direction, at which toner is transferred to the photoconductor (4), and one after the toner transfer area ( 2b) arranged developer return area (2c) are formed, at which the developer is released from the deflection housing (2) into a developer mixing space (5), and with a magnet rotor (1), which is arranged in this way in the deflection housing (2) that its distance from the surface of the deflection housing (2) decreases from the developer transfer area (2a) to the toner transfer area (2b), characterized in that net that the developer mixing chamber (5) facing end of the developer deflection housing (2) ends in a tapered section (2e).

Description

Die Erfindung betrifft eine Entwicklerstation für elektrofotografische Druck- und Kopiereinrichtungen.The invention relates to a developer station for electrophotographic Printing and copying equipment.

In elektrofotografischen Druck- und Kopiereinrichtungen wird auf einem Fotoleiter, wie beispielsweise einer Fotoleitertrommel, durch Ladungsunterschiede ein latentes Bild erzeugt. Je nach Verfahren wird auf die geladenen oder entladenen Bereiche des Fotoleiters Toner aufgebracht, der anschließend auf einen Aufzeichnungsträger, wie beispielsweise ein Papierblatt, übertragen und auf diesem fixiert wird.In electrophotographic printing and Copiers are placed on a photoconductor, such as a photoconductor drum, a latent one due to differences in charge Image created. Depending on the method, the loaded or unloaded Areas of the photoconductor toner applied, which then on a record carrier, such as a sheet of paper, transferred and fixed on it becomes.

Um auf den Fotoleiter Toner aufbringen zu können, wird in einer Entwicklerstation ein Entwicklergemisch bereitgestellt, das beispielsweise aus den zwei Komponenten, Toner und Träger, besteht. In der Entwicklerstation wird der Toner durch Mischen mit dem Träger, beispielsweise Eisenoxid, geladen und auf eine oder mehrere Entwicklerwalzen aufgebracht, welche üblicherweise in einer rotierenden Hülse einen rotierenden Magnetrotor aufweisen. Aufgrund des dadurch erzeugten Magnetfeldes werden auf der Hülse der Entwicklerwalze sogenannte Tonerbürsten gebildet, die entsprechend dem Magnetfeld ausgerichtet sind.To apply toner to the photoconductor to be able a developer mixture is provided in a developer station, which consists for example of the two components, toner and carrier. In the developer station, the toner is mixed with the carrier, for example Iron oxide, loaded and applied to one or more developer rollers, which usually in a rotating sleeve have a rotating magnetic rotor. Because of the generated Magnetic field are on the sleeve the developer roller formed so-called toner brushes, which accordingly are aligned with the magnetic field.

Durch die Rotation der Hülse der Entwicklerwalze werden die Tonerbürsten zu dem Fotoleiter transportiert und in Abhängigkeit von dem angewendeten Verfahren entweder auf die geladenen oder entladenen Bereiche des Fotoleiters übertragen.By rotating the sleeve of the Developer roller, the toner brushes are transported to the photoconductor and depending from the procedure used to either the loaded or unloaded Transfer areas of the photoconductor.

Aus der oberbegriffsbildenden US-PS 4 878 089 ist eine Entwicklerstation bekannt, in der ein Zweikomponenten-Entwickler, bestehend aus Toner und Tonerträger, auf einen Fotoleiter übertragen wird. Hierzu ist nahe dem Fotoleiter ein hohles zylinderförmiges Umlenkgehäuse mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, auf dessen Oberfläche ein Entwickler-Übergabebereich, an dem durch eine Transporteinrichtung Entwickler auf das Umlenkgehäuse aufgebracht wird, und ein an die Gestalt des Fotoleiters angepasster Toner-Übergabebereich ausgebildet sind, an dem der Toner auf den Fotoleiter übertragen wird. Im Umlenkgehäuse ist ein Magnetrotor exzentrisch derart angeordnet, dass der Abstand des Magnetrotors zur äußeren Oberfläche des Umlenkgehäuses ausgehend von dem Entwickler-Übergabebereich zu dem Toner-Übergabebereich abnimmt. Der sich drehende Magnetrotor erzeugt an der Oberfläche des Umlenkgehäuses ein wanderndes Magnetfeld, durch das der Entwickler auf der Oberfläche vom Entwickler-Übergabebereich zum Toner-Übergabebereich transportiert wird. Dabei bewirkt die gleichmäßige Abstandsminimierung des Magnetrotors eine kontinuierliche Zunahme der Magnetkräfte ausgehend vom Entwickler-Übergabebereich zum Toner-Übergabebereich, wodurch der Entwickler im Toner-Übergabebereich gleichmäßig dicke Tonerbürsten ausbildet.From the generic term U.S. Patent 4,878,089 a developer station is known in which a two-component developer, consisting of toner and toner carrier, is transferred to a photoconductor. For this purpose, a hollow cylindrical deflection housing with a circular cross section is provided near the photoconductor, on the surface of which a developer transfer area, to which developer is applied to the deflection housing by a transport device, and a toner transfer area adapted to the shape of the photoconductor, are formed on the surface the toner is transferred to the photoconductor. A magnet rotor is arranged eccentrically in the deflection housing in such a way that the distance of the magnet rotor from the outer surface of the deflection housing decreases from the developer transfer area to the toner transfer area. The rotating magnetic rotor generates a traveling magnetic field on the surface of the deflection housing, through which the developer is transported on the surface from the developer transfer area to the toner transfer area. The uniform minimization of the distance of the magnetic rotor causes a continuous increase in the magnetic forces from the developer transfer area to the toner transfer area, as a result of which the developer forms toner brushes of uniform thickness in the toner transfer area.

Aus der US-PS 5 080 038 sowie der US-PS 5 181 075 ist jeweils eine Entwicklerstation bekannt, bei der zum Übertragen des Toners auf den Fotoleiter ein feststehendes Umlenkgehäuse vorgesehen ist, dessen Oberfläche ein Entwickler-Übergabebereich und einen komplementär zum Fotoleiter ausgebildeten Toner-Übergabebereich hat. Im Umlenkgehäuse, das mit Ausnahme des Toner-Übergabebereichs eine im wesentlichen kreisförmige Querschnittsform hat, ist konzentrisch ein Magnetrotor angeordnet, dessen Abstand zur Obefläche des Umlenkgehäuses aufgrund der Gestaltung des Umlenkgehäuses ausgehend vom Entwickler-Übergabebereich zum Toner-Übergabebereich zunimmt. Durch diesen zunehmenden Abstand des Magnetrotors zur Oberfläche nehmen die Magnetkräfte ab, so dass der Entwickler nicht ordnungsgemäß transportiert würde. Um dies zu vermeiden, sind in den Übergangsbereichen vom Entwickler-Übergabebereich zum Toner- Übergabebereich, in dem der Abstand der Oberfläche des Umlenkgehäuses zum Magnetrotor zunimmt, bei dem einen Dokument schwache Dauermagneten und bei dem anderen Dokument magnetische Zwischenstücke angeordnet, durch die das Magnetfeld in diesen Abschnitten verstärkt werden soll. Durch diese zusätzlichen magnetischen Elemente wird jedoch der Magnetrotor unter Erzeugung von Wirbelströmen abgebremst. Ferner ist das Magnetfeld ungleichmäßig auf der Oberfläche des Umlenkgehäuses ausgebildet.From the U.S. Patent 5,080,038 as well as the U.S. Patent 5,181,075 A developer station is known in each case, in which a fixed deflection housing is provided for transferring the toner to the photoconductor, the surface of which has a developer transfer area and a toner transfer area designed to complement the photoconductor. In the deflection housing, which, with the exception of the toner transfer area, has an essentially circular cross-sectional shape, a magnetic rotor is concentrically arranged, the distance from the surface of the deflection housing increasing due to the design of the deflection housing, starting from the developer transfer area to the toner transfer area. Due to this increasing distance of the magnetic rotor from the surface, the magnetic forces decrease, so that the developer would not be transported properly. In order to avoid this, in the transition areas from the developer transfer area to the toner transfer area, in which the distance between the surface of the deflection housing and the magnetic rotor increases, in one document weak permanent magnets and in the other document magnetic intermediate pieces are arranged, through which the magnetic field in these sections should be reinforced. However, the magnetic rotor is braked by these additional magnetic elements, generating eddy currents. Furthermore, the magnetic field is formed unevenly on the surface of the deflection housing.

Weiterhin ist aus US 5 083 166 A eine Entwicklerstation mit folgenden Merkmalen bekannt, die eine Entwickler-Transporteinrichtung umfasst. Auf der äußeren Oberfläche eines Umlenkgehäuses wird Entwickler transportiert und am Entwickler-Übergabebereich an einen Fotoleiter übergeben. Der Toner-Übergabebereich ist komplementär zu der Oberfläche des Fotoleiters ausgebildet. Ein Magnetrotor ist exzentrisch im Umlenkgehäuse angebracht.Furthermore is off US 5 083 166 A a developer station with the following features is known, which comprises a developer transport device. Developer is transported on the outer surface of a deflection housing and transferred to a photoconductor at the developer transfer area. The toner transfer area is complementary to the surface of the photoconductor. A magnet rotor is mounted eccentrically in the deflection housing.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Entwicklerstation mit geringem Raumbedarf für elektrofotografische Druck- und Kopiereinrichtungen zu schaffen, mit welcher Toner mit hoher Zuverlässigkeit gleichmäßig auf einen Fotoleiter übertragen wird.The object of the invention is therefore a developer station with low space requirements for electrophotographic printing and to provide copiers with which toner with high Reliability evenly transfer a photoconductor becomes.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf den Anspruch 1 unmittelbar oder mittelbar rückbezogenenen Ansprüche.According to the invention, this object is achieved the features in claim 1 solved. Advantageous further developments are the subject of the claim 1 directly or indirectly back-related Expectations.

Gemäß der Erfindung weist eine Entwicklerstation für elektrofotografische Druck- und Kopiereinrichtungen ein Entwickler-Umlenkgehäuse auf, das im folgenden als Umlenkgehäuse bezeichnet wird, und in dem ein rotierender Magnetrotor untergebracht ist. Von einer Misch- und Fördereinrichtung wird Entwickler in Form eines Gemisches aus Toner und Tonerträger zu einem Entwickler-Übergabebereich des Umlenkgehäuses transportiert. Durch ein mittels des rotierenden Magnetrotors erzeugtes, wechselndes Magnetfeld wird der Träger und somit der Toner, auf dem Umlenkgehäuse von einem Entwickler-Übergabebereich zu einem Toner-Übergabebereich und von diesem aus in Richtung zu einem Toner-Rückgabebereich transportiert.According to the invention, a developer station for electrophotographic printing and copying devices has a developer deflecting housing, which is referred to below as a deflecting housing, and in which a rotating magnetic rotor is housed is brought. Developer in the form of a mixture of toner and toner carrier is transported from a mixing and conveying device to a developer transfer area of the deflection housing. By means of an alternating magnetic field generated by means of the rotating magnetic rotor, the carrier and thus the toner is transported on the deflection housing from a developer transfer area to a toner transfer area and from there towards a toner return area.

In dem Toner-Übergabebereich wird Toner an einen Fotoleiter, beispielsweise eine Fotoleitertrommel übergeben. Überschüssiger Toner und Toner-Trägerteilchen werden durch das wechselnde Magnetfeld von dem Toner-Übergabebereich zu einem Toner-Rückgabebereich weitertransportiert, in welchem der überschüssige Toner und die Tonerträger in einen Entwickler-Mischraum abgegeben werden.Toner turns on in the toner transfer area hand over a photoconductor, for example a photoconductor drum. Excess toner and toner carrier particles by the changing magnetic field from the toner transfer area to a toner return area transported in which the excess toner and the toner carrier in one Developer mixing room are given.

Gemäß der Erfindung ist das Umlenkgehäuse von dem Entwickler-Übergabebereich bis zum Toner-Übergabebereich so ausgebildet, dass der Abstand zwischen dem Magnetrotor und dem Umlenkgehäuse von dem Entwickler-Übergabebereich in Richtung des Toner-Übergabebereichs abnimmt. Dadurch erhöht sich in dem Bereich der Streufluß und der Entwickler wird in Form von Tonerbürsten sehr gleichmäßig auf dem Umlenkgehäuse weitertransportiert, so dass im Toner-Übergabebereich Toner gleichmäßig auf das auf dem Fotoleiter erzeugte latente Bild übertragen wird.According to the invention, the deflection housing of the developer handover area to the toner transfer area formed so that the distance between the magnet rotor and the Turnaround from the developer handover area towards the toner transfer area decreases. This increases is in the area of the leakage flux and the developer is in Form of toner brushes very evenly the deflection housing transported further, so that toner is evenly applied in the toner transfer area the latent image generated on the photoconductor is transferred.

Um ein Transportieren von Toner und Träger von dem Toner-Rückgabebereich bis zu dem Entwickler-Übergabebereich entlang des Umlenkgehäuses auszuschließen, ist bei der Erfindung an einem dem Entwickler-Mischraum zugewandten Ende ein spitz zulaufender Ansatz vorgesehen. Dadurch wird der Abstand zu dem Magnetrotor nochmals vergrößert und das wirksame Magnetfeld daher noch schwächer, so daß Toner und/oder Träger an dem spitz zulaufenden Ansatz nicht haften bleiben.To transport toner and Carrier of the toner return area up to the developer handover area along the deflection housing ruled out is in the invention on a developer mixing room facing In the end, a tapered approach is provided. This will make the distance to the magnetic rotor again enlarged and the effective magnetic field therefore even weaker so that toner and / or carrier do not stick to the tapered neck.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist in der Entwicklerstation in der Entwickler-Transportrichtung nach dem Entwickler-Übergabebereich eine Abstreifleiste vorgesehen, damit der Entwickler auf dem Umlenkgehäuse gleichmäßig dick aufgetragen ist.According to an advantageous development the invention is in the developer station in the developer transport direction the developer handover area A squeegee is provided so that the developer is evenly thick on the deflection housing is applied.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das feststehende Umlenkgehäuse ferner im Toner-Übergabebereich komplementär zu der Fotoleiter-Oberfläche ausgebildet. Aufgrund dieser Ausbildung des Toner-Übergabebereichs wird daher der Toner nicht nur entlang eines linienartigen, sondern eines erheblich breiteren Bereiches an den Fotoleiter übertragen.According to a development of the invention is the fixed deflection housing also in the toner transfer area complementary to the photoconductor surface educated. Because of this formation of the toner transfer area the toner is therefore not only along a line-like but one considerably wider area to the photoconductor.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des antimagnetischen Umlenkgehäuses wird der Abstand zwischen dem Magnetrotor und dem Umlenkgehäuse in Transportrichtung des Resttoners und des Trägers ab dem Toner-Übergabebereich mindestens bis zu einem Träger-Rückgabebereich größer. Dadurch wird in vorteilhafter Weise das Magnetfeld in diesem Transportabschnitt schwächer und Resttoner sowie Träger werden in einen Mischbereich der Entwicklerstation zurückgebracht.With an advantageous further education of the anti-magnetic deflection housing is the distance between the magnet rotor and the deflection housing in the transport direction of the waste toner and the carrier from the toner transfer area at least up to a carrier return area greater. This will advantageously the magnetic field in this transport section weaker and waste toner and carrier are returned to a mixing area of the developer station.

Um die auf dem Umlenkgehäuse zu transportierende Tonermenge und damit die an den Fotoleiter zu übergebende Tonermenge variieren zu können, ist die Drehzahl des Magnetrotors, dessen Drehrichtung der Bewegungsrichtung des Entwicklers auf dem Umlenkgehäuse entgegengesetzt ist, in einem Drehzahlbereich von etwa 1000 bis 4000 U/min einstellbar. Zur Minimierung der Wirbelstromverluste ist das Umlenkgehäuse aus Material mit hohem spezifischen Widerstand gefertigt, das aus 30% Ni, 20% Cr und 50% Fe besteht und außerdem antimagnetisch ist.To be transported on the deflection housing Amount of toner and thus the amount of toner to be transferred to the photoconductor vary to be able is the speed of the magnetic rotor, its direction of rotation is the direction of movement of the developer on the deflection housing is opposite, in a speed range of about 1000 to 4000 U / min adjustable. The deflection housing is made to minimize eddy current losses Material with high specific resistance made of 30% Ni, 20% Cr and 50% Fe and is also anti-magnetic.

Ferner ist zum Variieren der Entwickler- und damit der Tonermenge an der Toner-Übergabestelle der Magnetrotor beispielsweise auf einer Gleitbahn verschiebbar. Dadurch läßt sich insbesondere in dem Abschnitt von dem Entwickler-Übergabebereich bis zum Toner-Übergabebereich der Abstand zwischen Magnetrotor und Umlenkgehäuse und damit das auf den Entwickler wirkende Magnetfeld einstellen. Ferner ist an das Um lenkgehäuse aus leitfähigem Material eine Bias-Spannung angelegt, um dadurch die auf dem Umlenkgehäuse transportierte Entwicklermenge zusätzlich zu variieren.Furthermore, to vary the developer and thus the amount of toner at the toner transfer point of the magnet rotor slidable, for example. This allows especially in the section of the developer handover area to the toner transfer area the distance between the magnet rotor and the deflection housing and thus that on the developer set the acting magnetic field. Furthermore, the steering housing is made of conductive Bias voltage was applied to the material, which was transported on the deflection housing Additional developer amount to vary.

Der Magnetrotor weist entlang seines Umfangs eine Anzahl Magnete auf, die so angeordnet sind, daß neben jedem N-Pol eines Magneten der S-Pol eines benachbarten Magneten liegt. Zum Versteifen des Magnetrotors und um die starken Fliehkräfte aufzunehmen, sind die Zwischenräume zwischen den einzelnen Magneten mit glasfaserverstärktem Kunststoff aufgefüllt .The magnet rotor points along its Perimeter a number of magnets, which are arranged so that next to each N-pole of a magnet the S-pole of an adjacent magnet lies. To stiffen the magnetic rotor and to absorb the strong centrifugal forces, are the gaps between the individual magnets with glass fiber reinforced plastic filled ,

Ferner ist gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in der Entwickler-Transportrichtung nach dem Toner-Übergabebereich ein Absaugkanal vorgesehen, an welchen Unterdruck angeschlossen ist, um überschüssigen Toner, vor allem aber Tonerstaub abzusaugen und gegebenenfalls in die Entwicklerstation zurückzuleiten. Dadurch sind in vorteilhafter Weise bei zu großen Tonermengen auf dem Fotoleiter auf Aufzeichnungsträgern, beispielsweise als schwarze Punkte sichtbare Fehler vermieden.Furthermore, according to yet another advantageous one Development of the invention in the developer transport direction after the toner transfer area a suction channel is provided, to which vacuum is connected is to excess toner, but above all to vacuum toner dust and, if necessary, into the developer station recirculate. Thereby are advantageously in the case of excessive amounts of toner on the photoconductor on record carriers, For example, errors that are visible as black dots are avoided.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Entwicklerstation ist gemäß der Erfindung eine Misch- und Fördereinrichtung so ausgebildet, daß mittels einer einzigen Vorrichtung sowohl ein Mischen als auch ein Fördern durchgeführt wird. Dadurch ist der benötigte Raumbedarf der erfindungsgemäßen Entwicklerstation gegenüber bekannten Entwicklerstationen erheblich geringer.In a preferred further training the developer station is according to the invention a mixing and conveying device trained so that both mixing and conveying is carried out in a single device. This is what is needed Space requirement of the developer station according to the invention across from known developer stations significantly lower.

Die Misch- und Fördereinrichtung weist mehrere Schaufeln mit L-förmigem Querschnitt auf, die entlang der Welle angeordnet sind, so daß ein innerer Schaufelteil radial bezüglich der Welle angeordnet und an dieser befestigt ist, während ein äußerer Schaufelteil jeder Schaufel sich von dem inneren Schaufelteil in Drehrichtung der Welle erstreckt. Bereits aufgrund dieser Ausbildung der Anzahl Schaufeln ist ein gründliches Umwälzen des Entwicklers gewährleistet.The mixing and conveying device has a plurality of blades with an L-shaped cross section, which are arranged along the shaft, so that an inner blade part is arranged radially with respect to the shaft net and is attached thereto, while an outer blade part of each blade extends from the inner blade part in the direction of rotation of the shaft. This development of the number of blades ensures that the developer is thoroughly circulated.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die inneren Schaufelteile zusätzliche Ausnehmungen und Umlenkbleche auf, wobei letztere auf der der Drehrichtung der Welle abgewandten Seite des inneren Schaufelteils angeordnet sind, und mit diesem einen spitzen Winkel einschließen. Die Umlenkbleche sind vorzugsweise jeweils mit einer Ausnehmung verbunden, die in dem inneren Schaufelteil vorgesehen ist.According to one embodiment According to the invention, the inner blade parts have additional recesses and baffles, the latter on the direction of rotation of the Side of the inner blade part facing away from the shaft, and enclose an acute angle with it. The baffles are preferably each connected to a recess in the inner blade part is provided.

Durch die Drehbewegung der Misch- und Fördereinrichtung wird somit der Entwickler teilweise von den Schaufeln umgewälzt, teilweise tritt Entwickler durch die Ausnehmungen hindurch und wird von den Umlenkblechen je nach Anordnung der Umlenkbleche beispielsweise parallel zur Wellenachse transportiert.By rotating the mixing and conveyor the developer is partly circulated by the blades, partly developer passes through the recesses and is by the Baffle plates depending on the arrangement of the baffle plates, for example transported parallel to the shaft axis.

Zur Verstärkung der Querförderung sind sämtliche Umlenkbleche einer Schaufel zueinander parallel angeordnet. Um ein möglichst homogenes Entwicklergemisch zu erzielen, sind die Umlenkbleche zweier benachbarter Schaufeln jeweils in entgegengesetzter Richtung angeordnet, so daß der Entwickler von zwei benachbarten Schaufeln beim Drehen der Misch- und Fördereinrichtung in entgegengesetzte Richtungen, beispielsweise jeweils parallel zur Wellenachse, bewegt wird.To strengthen cross-conveyance are all Deflection plates of a blade arranged parallel to each other. To a preferably To achieve a homogeneous developer mixture, the baffles are two Adjacent blades are arranged in opposite directions, so that the Developer of two adjacent blades while rotating the mixing and conveyor in opposite directions, for example parallel in each case to the shaft axis.

Zum Fördern von Entwickler weist jede Schaufel der Misch- und Fördereinrichtung im äußeren Bereich der Schaufel einen Ansatz auf, der vorzugsweise radial ausgerichtet ist. Dadurch wird zwischen Ansatz und äußerem Schaufelteil, der sich von dem inneren Schaufelteil aus in Drehrichtung erstreckt, Entwickler aufgenommen und in Richtung des Entwickler-Übergabebereichs transportiert.To promote developer points each blade of the mixing and conveying device in the outer area the blade has a shoulder that is preferably radially aligned is. As a result, there is between the attachment and the outer blade part extends in the direction of rotation from the inner blade part, developer recorded and transported in the direction of the developer transfer area.

Um aufgrund des mittels der Umlenkbleche in Richtung der Wellenenden der Misch- und Fördereinrichtung transportierten Entwicklers ein Verschmutzen der Lager sowie ein Austreten von Entwickler aus der Entwicklerstation zu vermeiden, sind zusätzlich Entwicklerabweiser vorgesehen, welche die Transportrichtung des Entwicklers umkehren, so daß ein Beschädigen der Lager durch Verschmutzen sowie ein Austritt von Entwickler ausgeschlossen ist.To due to the by means of the baffles in Direction of the shaft ends of the mixing and conveying device transported Developer contamination of the bearings and leakage of developer to avoid getting out of the developer station, there are additional developer bumpers, which reverse the direction of transport of the developer, so that damage to the Bearings due to contamination and developer leakage are excluded is.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings. It demonstrate:

l eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entwicklerstation; l is a schematic sectional view of a preferred embodiment of the developer station according to the invention;

2 eine Vergrößerung des mit Z in l bezeichneten Bereichs, und 2 an enlargement of the with Z in l designated area, and

3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in l. 3 a sectional view taken along the line III-III in l ,

l zeigt eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Entwicklerstation, in deren Gehäuse 100 eine Misch- und Fördereinrichtung 3 und ein feststehendes Umlenkgehäuse 2 untergebracht sind. In dem Umlenkgehäuse 2 wird ein Magnetrotor 1 über eine Antriebswelle 10 angetrieben. l shows a schematic sectional view of a preferred embodiment of a developer station according to the invention, in its housing 100 a mixing and conveying device 3 and a fixed diverter housing 2 are accommodated. In the deflection housing 2 becomes a magnet rotor 1 via a drive shaft 10 driven.

Das Umlenkgehäuse 2 ist in dem in l links oben abgebildeten Bereich, mit Ausnahme eines anhand von 2 näher beschriebenen Toner-Übergabebereichs 2b, als Teil einer Zylindermantelfläche ausgebildet. Die Zylindermantelfläche geht etwa auf Höhe einer am Gehäuse 100 angebrachten Abstreifleiste 6 tangential in einen ebenen Entwickler-Übergabebereich 2a über. Die Zylinder-Mantelfläche geht an deren anderen Ende ebenfalls tangential in einen ebenen Toner-Rückgabebereich 2c über. Die beiden Bereiche 2a und 2c sind über einen gekrümmten Bereich 2d miteinander verbunden, dessen Krümmungsradius außen mindestens dem Radius der Misch- und Fördereinrichtung 3 entspricht. Ferner ist der Übergang zwischen den beiden Bereichen 2c und 2d des Umlenkgehäuses 2 in Form einer Spitze 2e ausgebildet, die vorzugsweise aus antistatischem Material besteht.The deflection housing 2 is in the in l area shown at the top left, with the exception of one based on 2 described toner transfer area 2 B , formed as part of a cylindrical surface. The cylindrical surface area is approximately at the level of the housing 100 attached squeegee 6 tangential to a level developer transfer area 2a about. At the other end, the cylindrical outer surface also goes tangentially into a flat toner return area 2c about. The two areas 2a and 2c are over a curved area 2d connected to each other, the radius of curvature of the outside at least the radius of the mixing and conveying device 3 equivalent. Furthermore, the transition between the two areas 2c and 2d of the deflection housing 2 in the form of a tip 2e formed, which preferably consists of antistatic material.

Der in dem Umlenkgehäuse 2 vorgesehene Magnetrotor 1 weist entlang seines Umfangs Magnete 11 auf, deren N-Pole jeweils an einen S-Pol eines benachbarten Magneten 11 angrenzen, und umgekehrt. Zwischenräume 12 zwischen den Magneten 11 sind vorzugsweise mit glasfaser-verstärktem Kunststoff 12 ausgefüllt, wodurch ein sehr steifer Rotor geschaffen ist.The one in the deflection housing 2 provided magnetic rotor 1 has magnets along its circumference 11 whose N poles each connect to an S pole of an adjacent magnet 11 adjoin, and vice versa. interspaces 12 between the magnets 11 are preferably with glass fiber reinforced plastic 12 filled in, creating a very stiff rotor.

Der über die Antriebswelle 10 angetriebene Magnetrotor 1 ist über ein Zwischenteil 13 in einer Gleitbahn 14 senkrecht zur Drehachse 10 in Richtung eines Pfeils g verschiebbar. Durch Verschieben des Magnetrotors 1 in Richtung des Pfeils g läßt sich beispielsweise der Abstand zwischen dem Entwickler-Übergabebereich 2a des Umlenkgehäuses 2 und dem Magnetrotor 1 bequem einstellen.The one about the drive shaft 10 driven magnetic rotor 1 is about an intermediate part 13 in a slideway 14 perpendicular to the axis of rotation 10 slidable in the direction of an arrow g. By moving the magnetic rotor 1 In the direction of arrow g, for example, the distance between the developer transfer area can be 2a of the deflection housing 2 and conveniently set the magnet rotor 1.

Die Misch- und Fördereinrichtung 3, deren Mischfunktion später anhand von 3 näher erläutert wird, weist Schaufeln 30 mit L-förmigem Querschnitt auf, deren innere Schaufelteile. 30a mit einer Welle 31 befestigt sind. In der Schnittansicht in l erstrecken sich beispielsweise senkrecht zu den inneren Schaufelteilen 30a äußere Schaufelteile 30b in der durch den Pfeil a angezeigten Drehrichtung der Misch- und Fördereinrichtung 3.The mixing and conveying device 3 , whose mixing function is based on 3 is explained in more detail, has blades 30 with an L-shaped cross-section, whose inner blade parts. 30a with one shaft 31 are attached. In the sectional view in l extend, for example, perpendicular to the inner blade parts 30a outer blade parts 30b in the direction of rotation of the mixing and conveying device indicated by arrow a 3 ,

Zur Tonerförderung weisen die Schaufeln 30 am äußeren Ende der inneren Schaufelteile 30a Ansätze 30c auf, die vorzugsweise parallel und in radialer Richtung außerhalb der äußeren Schaufelteile 30b oder wie aus l zu ersehen ist, in Verlängerung der äußeren Schaufelteile 30b angeordnet sind. Durch ein Drehen der Misch- und Fördereinrichtung 3 in Richtung des Pfeils a wird Entwickler 7, der im unteren Teil des Gehäuses 100 der Entwicklerstation untergebracht ist, von den Ansätzen 30c aufgenommen und sowohl aufgrund der Fliehkraft als auch aufgrund der magnetischen Anziehungskraft des Magnetrotors 1 in Richtung des Entwickler-Übergabebereichs 2a des Umlenkgehäuses 2 befördert.To convey the toner, the blades 30 have at the outer end of the inner blade parts 30a approaches 30c on, which are preferably parallel and in the radial direction outside the outer blade parts 30b or like from l can be seen in the extension of the outer blade parts 30b are arranged. By turning the mixing and conveying device 3 in the direction of arrow a becomes developer 7 that is in the lower part of the case 100 the developer station is housed by the approaches 30c recorded and due to both the centrifugal force and the magnetic attraction of the magnetic rotor 1 towards the developer handover area 2a of the deflection housing 2 promoted.

Aufgrund der Rotation des Magnetrotors 1 in Richtung des Pfeils b entsteht ein wechselndes Magnetfeld. Der zu dem Entwickler-Übergabebereich 2a von der Misch- und Fördereinrichtung 3 transportierte Entwickler richtet sich entlang der Magnetfeldlinien aus, wodurch sogenannte Tonerbürsten gebildet werden. Aufgrund des durch die Rotation des Magnetrotors 1 hervorgerufenen, wechselnden Magnetfeldes bewegen sich der Träger mit Toner auf dem Umlenkgehäuse 2 in Richtung des Pfeils c bis zu dem Toner-Übergabebereich 2b.Due to the rotation of the magnetic rotor 1 An alternating magnetic field is created in the direction of arrow b. The to the developer handover area 2a from the mixing and conveying device 3 transported developer aligns itself along the magnetic field lines, whereby so-called toner brushes are formed. Due to the rotation of the magnetic rotor 1 caused, changing magnetic field, the carrier move with toner on the deflection housing 2 in the direction of arrow c up to the toner transfer area 2 B ,

In 2 ist eine Vergrößerung des mit Z in l bezeichneten Bereichs dargestellt. Wie vorstehend beschrieben, wird der Entwickler auf dem Umlenkgehäuse 2 in Richtung des Pfeils c transportiert. Um den Toner-Übergabebereich 2b zwischen dem Umlenkgehäuse 2 und einer Fotoleitertrommel 4 zu vergrößern, ist das Umlenkgehäuse 2 im Toner-Übergabebereich 2b komplementär zu der Fotoleitertrommel 4 ausgebildet. Der nicht auf die Fotoleitertrommel 4 übertragene Toner sowie die Trägerteilchen des Entwicklers werden durch das mittels des Magnetrotors 1 erzeugten, wechselnden Magnetfeldes nach dem Toner-Übergabebereich 2b in Richtung eines Pfeils d auf dem Umlenkgehäuse 2 weitertransportiert.In 2 is an enlargement of the one with Z in l designated area shown. As described above, the developer is on the baffle 2 transported in the direction of arrow c. Around the toner transfer area 2 B between the deflection housing 2 and a photoconductor drum 4 is to enlarge the deflection housing 2 in the toner transfer area 2 B complementary to the photoconductor drum 4 educated. Not on the photoconductor drum 4 The transferred toner and the carrier particles of the developer are transferred by means of the magnetic rotor 1 generated, changing magnetic field after the toner transfer area 2 B in the direction of an arrow d on the deflection housing 2 transported.

Das Gehäuse 100 der Entwicklerstation weist einen mit Unterdruck beaufschlagten Kanal 101 auf, über welchen Tonerpartikel, vor allem jedoch Tonerstaub, von dem Fotoleiter 4 abgesaugt und über eine in 2 nicht dargestellte Leitung wie beispielsweise einen Schlauch oder ein Rohr in einen nicht dargestellten Auffangbehälter geleitet oder gegebenenfalls auch in die Entwicklerstation zurückgeleitet werden.The housing 100 the developer station has a channel pressurized with vacuum 101 on which toner particles, but above all toner dust, from the photoconductor 4 aspirated and over an in 2 A line, not shown, such as a hose or a pipe, is passed into a collecting container, not shown, or, if appropriate, also returned to the developer station.

Wie aus l zu ersehen ist, werden der Resttoner und die . Trägerteilchen entlang des Umlenkgehäuses 2 in Richtung des Pfeils d bis zu einem Toner-Rückgabebereich 2c transportiert. Von dem Toner-Rückgabebereich 2c fallen Toner und Trägerteilchen in einen Entwicklermischraum 5 zurück, da einerseits in dem Toner-Rückgabebereich 2c das von dem Magnetrotor 1 erzeugte Magnetfeld aufgrund des in Transportrichtung des Toners und Trägers (Pfeil d) zunehmenden Abstands zwischen dem Magnetrotor 1 und dem Umlenkgehäuse 2 immer schwächer wird und zusätzlich auf den Toner und die Trägerteilchen die Schwerkraft aufgrund der Erdanziehung wirkt.How out l can be seen, the residual toner and the. Carrier particles along the deflection housing 2 in the direction of arrow d to a toner return area 2c transported. From the toner return area 2c toner and carrier particles fall into a developer mix room 5 back because on the one hand in the toner return area 2c that of the magnet rotor 1 generated magnetic field due to the increasing distance in the transport direction of the toner and carrier (arrow d) between the magnetic rotor 1 and the deflection housing 2 becomes weaker and weaker and gravity due to gravity also acts on the toner and carrier particles.

Wegen der vorzugsweise antistatischen Spitze 2e zwischen den beiden Bereichen 2c und 2d ist verhindert, daß Toner und/oder Träger von dem Bereich 2c in den Bereich 2d entlang des Umlenkgehäuses 2 transportiert werden. Somit ist sichergestellt, daß zu dem Entwickler-Übergabebereich 2a nur ausschließlich von der Misch- und Fördereinrichtung 3 gemischter Entwickler mit einem vorgegebenen Verhältnis von Toner zu Trägerteilchen transportiert wird.Because of the preferably antistatic tip 2e between the two areas 2c and 2d prevents toner and / or carrier from the area 2c in the area 2d along the deflection housing 2 be transported. This ensures that the developer handover area 2a only from the mixing and conveying device 3 mixed developer is transported with a predetermined ratio of toner to carrier particles.

Im folgenden wird anhand von l und 3, welche eine Schnittansicht der Misch- und Fördereinrichtung 3 entlang der Linie III-III in l dargestellt, der Aufbau der Misch- und Fördereinrichtung 3 näher beschrieben. Die Misch- und Fördereinrichtung 3 weist vorzugsweise eine gerade Anzahl an Schaufeln 30 auf, die gleichmäßig entlang des Umfangs der Welle 31 angeordnet sind. Jede Schaufel 30 weist mehrere Umlenkbleche 33 auf, die an dem inneren Schaufelteil 30a jeder Schaufel 30 auf der zur Drehrichtung a der Welle 31 abgewandten Seite eines inneren Schaufelteils 30a angeordnet sind.The following is based on l and 3 which is a sectional view of the mixing and conveying device 3 along the line III-III in l shown, the structure of the mixing and conveying device 3 described in more detail. The mixing and conveying device 3 preferably has an even number of blades 30 on that evenly along the circumference of the shaft 31 are arranged. Every scoop 30 has several baffles 33 on that on the inner blade part 30a every scoop 30 on the direction of rotation a of the shaft 31 opposite side of an inner blade part 30a are arranged.

Wie aus 3 ersichtlich ist, weist jedes innere Schaufelteil 30a mehrere, in 3 fünf Ausnehmungen 32 auf. An Seiten 33b sind die Umlenkbleche 33 (l) mit den inneren Schaufelteilen 30a verbunden. In 3 sind die Endkanten 33a der von dem inneren Schaufelteil 30a vorzugsweise unter einem spitzen Winkel abstehenden Umlenkbleche 33 jeweils durch einen dicken Strich hervorgehoben.How out 3 can be seen, each inner blade part 30a several, in 3 five recesses 32 on. At sides 33b are the baffles 33 ( l ) with the inner blade parts 30a connected. In 3 are the end edges 33a that of the inner blade part 30a preferably baffles protruding at an acute angle 33 each highlighted by a thick line.

In 3 stehen die Umlenkbleche 33 der in 3 oberhalb der Welle 31 dargestellten Schaufel 30 unter spitzem Winkel von der Zeichenebene nach oben, während die Umlenkbleche 33 der in 3 unterhalb der Welle 31 dargestellten Schaufel 30, ebenfalls unter spitzem Winkel, von der Zeichenebene nach unten vorstehen. Bei einer Drehung der Misch- und Fördereinrichtung 3 in Richtung des Pfeils a tritt der Toner durch die Ausnehmungen 32 hindurch, und wird beispielsweise von den Umlenkblechen 33 der in 3 oberhalb der Welle 31 dargestellten Schaufel 30 in Richtung der Pfeile e und von den Umlenkblechen der unterhalb der Welle 31 dargestellten Schaufel 30 in Richtung der Pfeile f transportiert.In 3 are the baffles 33 the in 3 above the wave 31 illustrated scoop 30 at an acute angle from the plane of the drawing while the baffles 33 the in 3 below the wave 31 illustrated scoop 30 , also at an acute angle, protrude downwards from the plane of the drawing. When the mixing and conveying device rotates 3 in the direction of arrow a, the toner passes through the recesses 32 through, and is for example by the baffles 33 the in 3 above the wave 31 illustrated scoop 30 in the direction of arrows e and from the baffles below the shaft 31 illustrated scoop 30 transported in the direction of arrows f.

Bei der Darstellung der Misch- und Fördereinrichtung 3 in 1 wird bei einer Rotation in Richtung des Pfeils a Entwickler 7 von den Umlenkblechen 33 entweder in die Zeichenebene hinein, was durch einen Kreis mit Kreuz angezeigt ist, oder aus der Zeichenebene heraus transportiert, was durch einen Kreis mit einem Punkt angezeigt ist. Wie somit auch aus l ersichtlich, wird der Entwickler 7 von zwei benachbarten Schaufeln 30 in entgegengesetzter Richtung befördert und dadurch gemischt.In the representation of the mixing and conveying device 3 in 1 becomes a developer when rotating in the direction of arrow a 7 from the baffles 33 either into the drawing plane, which is indicated by a circle with a cross, or transports out of the drawing plane, which is indicated by a circle with a dot. How also from l can be seen, the developer 7 of two neighboring blades 30 transported in the opposite direction and thus mixed.

Aus 3 ist ferner ersichtlich, daß die Misch- und Fördereinrichtung 3 im Bereich der Wellenenden 31a und 31b der Welle 31 Entwicklerabweiser 34 aufweist, damit Entwickler, der in Richtung zu Wellenlagern 35a bzw. 35b transportiert wird, durch die Entwicklerabweiser 34 von den Lagern 35a und 35b ferngehalten wird.Out 3 it can also be seen that the mixing and conveying device 3 in the region of the shaft ends 31a and 31b the wave 31 Entwicklerabweiser 34 has to allow developers to move towards shaft bearings 35a respectively. 35b is transported by the developer deflector 34 from the camps 35a and 35b is kept away.

Claims

Developer station for electrophotographic printing and copying devices, with a developer transport device ( 3 ), with a developer deviator housing ( 2 ), on the outer surface of which developer is transported and on the surface of which a developer transfer area ( 2a ) on which the transport device ( 3 ) promoted developer ( 7 ) on the developer deflection housing ( 2 ) is applied, a downstream toner transfer area (2b) in the transport direction, on the toner to the photoconductor ( 4 ) is transferred, and a after the toner transfer area ( 2 B ) arranged developer return area ( 2c ) are formed, on which the developer of the deflection housing ( 2 ) in a developer mixing room ( 5 ) and with a magnetic rotor ( 1 ), which in the deflection housing ( 2 ) is arranged so that its distance from the surface of the deflection housing ( 2 ) starting from the developer transfer area (2a) to the toner transfer area ( 2 B ) decreases, characterized in that the developer mixing room ( 5 ) facing end of the developer deflecting housing ( 2 ) into a tapered section ( 2e ) expires.

A developer station according to claim 1, in which the distance after the toner transfer area ( 2 B ) to a developer return area ( 2c ) in which the developer from the developer deflecting housing ( 2 ) in a developer mixing room ( 5 ) is delivered.

A developer station according to claim 1 or 2, wherein the tapered section ( 2e ) is antistatic.

Developer station according to one of Claims 1 to 3, in which the developer deflection housing ( 2 ) a variable bias voltage is applied from conductive material.

Developer station according to one of claims 1 to 4,. which is between the developer transfer area ( 2a ) and the toner transfer area ( 2 B ) on a housing ( 100 ) the scraper bar of the developer station ( 6 ) is attached.

Developer station according to one of claims 1 to 5; where the magnetic rotor ( 1 ) perpendicular to its axis of rotation ( 10 ) in the direction of the transport device ( 3 ) is slidably mounted to and away from it.

Developer station according to one of the preceding claims, in which the magnetic rotor ( 1 ) a number of magnets along its circumference ( 11 ), whose N poles each adjoin the S pole of the adjacent magnet, and vice versa.

A developer station according to claim 7, wherein spaces between the magnets ( 11 ) with glass fiber reinforced plastic ( 12 ) are filled out.

Developer station according to one of the preceding claims, in which the developer ( 7 ) from the magnet rotor ( 1 ) against its direction of rotation from the developer transfer area ( 2a ) towards the toner transfer area ( 2a ) is promoted.

Developer station according to one of the preceding claims, in which the rotational speed of the magnetic rotor ( 1 ) is in the range of about 1000 to 4000 rpm.

Developer station according to one of the preceding claims, in which the transport device is a mixing and conveying device ( 3 ) which is several blades ( 30 ) with an L-shaped cross-section, with an inner blade part ( 30a ) each scoop ( 30 ) radial with respect to a shaft ( 31 ) the mixing and conveying device ( 3 ) is aligned, an outer blade part ( 30b ) in the direction of rotation perpendicular to the inner blade part ( 30a ) protrudes and the inner blade part ( 30a ) Recesses ( 32 ) and baffles ( 33 ) having.

Developer station according to Claim 11, in which the deflection plates ( 33 ) from the inner blade part ( 30a ) protrude at an acute angle.

Developer station according to claim 11 or 12, wherein the on a blade ( 30 ) provided baffles ( 33 ) are aligned parallel to each other.

Developer station according to one of claims 11 to 13, in which the of two adjacent blades ( 30 ) projecting baffles ( 33 ) point in opposite directions so that the developer ( 7 ) of two neighboring blades ( 30 ) the mixing and conveying device ( 3 ) is transported in opposite directions.

Developer station according to one of Claims 11 to 14, in which the inner blade part ( 30a ) each scoop ( 30 ) in the radial direction outside the outer blade part ( 30b ) one parallel to the inner blade part ( 30a ) trending approach ( 30c ) Has.

Developer station according to one of Claims 11 to 15, in which, in the region of the two ends ( 31a . 31b ) the wave ( 31 ) the mixing and conveying device ( 3 ) Developer Referrer ( 34 ) are provided.

Developer station according to one of the previous claims, in which in the developer transport direction (c) after the toner transfer region ( 2 B ) a suction channel ( 7 ) in the housing ( 100 ) the developer station is formed.