DE2032392A1

DE2032392A1 - Electrostatic latent image developing device

Info

Publication number: DE2032392A1
Application number: DE19702032392
Authority: DE
Inventors: Ernest A Rochester Hudson Frederick W West Henrietta NY Weiller (V St A )
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1969-07-03
Filing date: 1970-06-30
Publication date: 1971-01-21
Also published as: CH520961A; FR2056397A5; SU414818A3; DK129305B; NL7009828A; US3638611A; SE359386B; GB1258738A; DK129305C; ZA704532B; NO130134B; ES381383A1; BE752936A; PL81287B1; AT308537B; JPS4824054B1

Description

8 MÜNCHEN 86, DEN8 MUNICH 86, DEN

POSTFACH 860 820PO Box 860 820

XEROX CORPORATION, Roohester, N.Y. 14603, ToSt.AcXEROX CORPORATION, Roohester, N.Y. 14603, ToSt.Ac Entwicklungsvorrichtung für latente elektrostatischeElectrostatic latent developing device

Bilderpictures

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für latente elektrostatische Bilder mit einer mit der Bildfläche einer Entwicklungszone einschließenden Entwicklungselektrode.The present invention relates to an electrostatic latent image developing device having one having the image surface a development electrode including a development zone.

Beim elektrofotografischen Verfahren wird eine aus einer leitfähigen Unterlage und einer darauf aufgebrachten foto» leitfähigen Schicht bestehende Bildplatte auf ihrer Oberfläche gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen und dann mit einem Lichtbild eines zu reproduzierenden Originals belichtete Durch die lichteinwirkung wird die Ladung der fotoleitfähigen Schicht selektiv abgeleitet, so daß ein latentes elektrostati sches Bild entsteht· Dieses wird üblicherweise durch einen ihm entgegengesetzt geladenen !Toner entwickelt» der mit der Bildplatte in Berührung gebracht wird· Die Tonerteilchen werden in den geladenen Bildfläohenteilen elektrostatisch gebunden und maohen das latente Bild sichtbar·In the electrophotographic process, one becomes one from one conductive base and a photo-conductive layer applied thereon, existing image plate on its surface evenly charged electrostatically and then with a Light image of an original to be reproduced exposed by exposure to light, the charge becomes the photoconductive Layer selectively derived, so that a latent electrostatic Schematic image is created · This is usually created by a toner charged opposite to it develops »the one with the Image plate is brought into contact · The toner particles are electrostatically bound in the charged parts of the image area and make the latent image visible ·

Theoretisch sollten Bereiche größerer Ladungskonssentration Mit höherer Tonerdichte entwickelt werden» während Bereich· geringerer Ladungekonzentration entsprechend weniger dicht gttönt sein sollten· Xn der Praxis ist dies jedooh nioht derTheoretically, areas of greater charge concentration should Can be developed with higher toner density »during area · lower charge concentration correspondingly less dense should be toned · In practice, however, this is not the case

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Große auf einer fotoleitfähigen Bildplatte"vorhandeneLarge "available on a photoconductive optical disc"

geladene Bereiühe erfahren eine ungleielislBige Entwicklung, wenn dtr Toner auf sie aufgebracht wireL Man Bimmt anj, äaß die Dichte der elektrostatischen Kraftlinien üllsea? sölohe durchgehend geladenen Bereich® veränderlich ist, wobei die höhere feldstärke an den Bändern aoloher Bereiche vorhanden ist ο Diese Randbereiche werden deshalb selua©ll©r entwickelt als die Innenflächen^ obwohl beide gleich stark geladen sind« Automatische elektrofotografische K©p±©raaschinen_s in denen die Bilder innerhalb kurser Zeit ©atiiiekelt werden müssen, kopieren solehe durchgehenden' Be:re±©it© innerhalb ihrer Randzonen zu schwach©Charged areas experience uneven development when the toner is applied to them. It is assumed that the density of the lines of electrostatic force is equal to? So the continuously charged area® is variable, whereby the higher field strength is present on the bands of other areas ο These edge areas are therefore developed more selua © ll © r than the inner surfaces ^ even though both are equally charged «Automatic electrophotographic machines _s in which the images have to be © atiiiekelt within a short time, copy the continuous' Be: re ± © it © within their edge zones too weak ©

Eine Entwicklungsvorrichtung äer eingangs gemannten Art ver«- jneidet diese Nachteile durch eine Yorrieiitmag sar Erzeugung einer Entwioklerstoffströmung duroh äie'Ä.tifieklungszone und durch eine in der Entwicklungaζ one angeordnete Vorrichtung zur gleichmäßigen Verteilung des bewegten Entwickler*· stoffe»A developing device OCE initially gemannten kind ver "- jneidet these disadvantages by a Yorrieiitmag sar generating a Entwioklerstoffströmung duroh äie'Ä.tifieklungszone and one in the Entwicklunga ζ one located device for uniform distribution of the moving developer * materials ·"

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemaJSen Vorrichtung wird im folgenden anhand der Figuren besejhrielseno Es zeigen:An embodiment of the device according to the invention will be shown below with reference to the figures besejhrielseno it:

Figoi eine aohematlache Darstellung einer automatisch arbeitenden elektrofotografischen Reproiiaktionsmasohine, die mit einer erfindungsgemäBen Intwicklimgsvorriohtung ausgerüstet ist undFigoi an aohematlache representation of an automatically working electrophotographic reproduction machine, those with an integrated device according to the invention is equipped and

Pig.2 eine vergrößerte perspektivisch® Teiliarstellung der erfindungegemäflen EntwicklungaverrisMmag©Pig.2 an enlarged perspective® partial illustration of the Inventive development avrrisMmag ©

In Pigei ist eine kontinuierlich arlieiteai© elektrofotögra« fisohe Reproduktionamasohin© als Anweniiiagsleispiel für eine erfindungsgenäfle Entwioklungsvorrichtiuig iascgoatellt· Diaee arbeitet mit einer Entwiokluagaelektroi@ laIn Pigei there is a continuous arlieiteai © elektrofotögra « fisohe Reproduktionamasohin © as an application example for a Development device similar to the invention iascgoatellt · Diaee works with a Entwiokluagaelektroi @ la

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

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2Ü323922Ü32392

lungszone·lung zone

Wie aus Fig»1 hervorgeht, enthält die elektrofotografisehe Reproduktionsmasohine eine elektrofotografische Bildplatte 10, die aus einer trommelförmigen Unterlage und einer darauf aufgebrachten fotoleitfähigen Sohicht besteht. Die !Trommel 10 ist auf einer Welle 11 im nicht dargestellten Maschinenrahmen drehbar gelagert, so daß ihre Oberfläche in der dargestellten Pfeilrichtung nacheinander an einer Anzahl elek·» trofotografischer VerfahrensStationen vorbeibewegt werden kanno Die Trommel 10 wird mit konstanter Geschwindigkeit duroh einen Synchronmotor 12 angetrieben·As can be seen from FIG. 1, the electrophotographic Reproduction machine is an electrophotographic imaging plate 10, which consists of a drum-shaped base and one on top applied photoconductive layer. The drum 10 is on a shaft 11 in the machine frame, not shown rotatably mounted so that their surface in the direction of the arrow shown successively on a number of elec · » trophotographic process stations are moved past The drum 10 is driven at constant speed by a synchronous motor 12

Die verschiedenen elektrofotografischen Yerfahrensstationen werden hinsichtlich ihrer Funktion im folgenden kurz beschrieben! The various electrophotographic process stations are briefly described below with regard to their function!

An einer Ladestation A wird eine gleichmäßige eiektrostati« sehe Ladung auf die fotoleitfähig« Sohicht der trommel mit einer Korona-Entladungsvor-ricb.timg 13 äea? in der US-Patent« schrift 2 777 957 beschriebenen Art mfgebrachteAt a charging station A, a steady eiektrostati « see charge on the photoconductive «Sohicht the drum with a corona discharge pre-ricb.timg 13 äea? in the US patent " Scripture 2 777 957 described type mfgebrfte

An einer Beliohtungsstation B wird ein Jüelrfe- oder Strehlungsbild eines zu reproduzierenden Originals auf die ffiroiaiaelober« fläche projiziert, um deren elektrostatische Ladung in den bestrahlten Bereichen abzuleiten und ein. latentes elektrostatisches Bild zu erzeugen. Die Belichtungsstation ist in Drehrichtung der Trommel auf die Ladestation folgend angeordnet» At an exposure station B, a Jüelrfe or Strehlungsbild is an original to be reproduced on the ffiroiaiaelober " projected surface to keep its electrostatic charge in the to derive irradiated areas and a. generate a latent electrostatic image. The exposure station is in Direction of rotation of the drum arranged following the loading station »

An einer Entwicklungsstation 0 wird ein elektrofotografie· scher Entwicklerstoff mit Tonerteilchen, deren elektrostatische Ladung entgegengesetzt derjenigen des elektrostatischen latenten Bildes ist, mit der Trommelobörfläohe in Berührung gebracht, wodurch die Tonerteilchen an dem elektrostatischen latenten Bild in einer dem Originalbild entsprechenden Konfi«. guration anhaften und das latente Bild sichtbar laaohenoAt a development station 0 an electrophotography Shear developer material with toner particles whose electrostatic charge is opposite to that of the electrostatic latent image is in contact with the drum surface brought, whereby the toner particles to the electrostatic latent image in a confi «corresponding to the original image. guration adhere and the latent image is visible laaoheno

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«■■ A, *M«■■ A, * M

An einer Bildübertragungsstation D wird das entwickelte Tonerbild elektrostatisch von der Trommeloberfläohe auf einen anderen Bildträger H übertragen, wozu eine Korona-Entladungsvorrichtung 15 dient, die ähnlich derjenigen an der Ladestation ausgebildet ist·At an image transfer station D, the developed toner image is electrostatically transferred from the drum surface to another image carrier H, including a corona discharge device 15, which is designed similar to the one on the charging station

An einer Trommelreinigungs- und Entladungsstation E wird die Trommeloberfläche mit einer rotierenden zylindrischen Bürste 16 zur Entfernung restlicher Tonerteilchen nach der Bildübertragung abgebürstet.At a drum cleaning and unloading station E. the drum surface with a rotating cylindrical brush 16 to remove residual toner particles after Image transfer brushed off.

Bei der dargestellten Maschine ist ein Bildträgermaterial 14 in Bandform auf einer Vorratsrolle 27 vorgesehen und wird an der Bildübertragungsstation D vorbei einer Hitzefixiervorrichtung 17 zugeführt, in der das entwickelte und übertragene Tonerbild auf der Bandoberfläche dauerhaft fixiert wird· Das Band wird mit mehreren Leerlaufrollen 18 geführt und an der Übertragungsstation D vorbei synchron mit der Trommeloberfläohe bewegt. Hierzu dient ein auf die Aufwickelrolle 20 einwirkender Synchronmotor 19oThe machine shown is an image carrier material 14 is provided in tape form on a supply roll 27 and is passed at the image transfer station D by a heat fixing device 17 supplied, in which the developed and transferred Toner image is permanently fixed on the belt surface · The belt is guided with several idle rollers 18 and on the transfer station D passes in sync with the drum surface emotional. A synchronous motor 19o acting on the take-up roll 20 is used for this purpose

In den Figoi und 2 ist eine Ausführungsform einer mit Entwicklungselektrode arbeitenden erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung dargestellteIn Figures 1 and 2, one embodiment is one with a developing electrode working developing device according to the invention shown

Unter einem "Zweikomponenten-Entwickler" soll im folgenden ein Material verstanden werden, das zur Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder aus relativ großen Trägerteilchen und an ihnen elektrostatisch gebundenen kleineren Tonerteilchen bestehtο Beide Stoffe sind derart ausgewählt, daß sie in der reibungselektrisohen Reihe einen Abstand zueinander haben, wodurch sie bei Reibungsberührung auf einander entgegengesetzte Spannungen aufgeladen werden· Die Trägerteilchen nehmen üblicherweise eins positive Ladung an, während die Tonerteilchen negativ geladen werden. Der Toner wird auf diese Weise auf die Trägerteilohen aufgebracht, die dannA "two-component developer" is to be understood below as a material which is latent for development electrostatic images made up of relatively large carrier particles and smaller toner particles that are electrostatically bound to them consistsο Both substances are selected in such a way that they a distance from one another in the series of friction electrons as a result of which they are charged to opposing voltages when they come into frictional contact · The carrier particles usually take one positive charge while the Toner particles are negatively charged. The toner is on applied in this way to the carrier parts, which then

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ORIGiSMAL INSPECTEDORIGiSMAL INSPECTED

. 2υ '2392.. 2½ '2392.

- ρ —- ρ -

an ein latentes elektrostatisches Bild heranbewegt werden. Dabei werden die Tonerteilchen elektrostatisch auf die Bildfläche übertragen und bedecken die stark geladenen Bildfla·» chenteile.be moved towards a latent electrostatic image. The toner particles are electrostatically transferred to the image surface and cover the heavily charged image surface · » parts.

Das am weitläufigsten angewendete Verfahren zum Aufbringen des Entwicklerstoffs auf die Bildfläche besteht darin, daß der Entwicklerstoff über die Bildplatte geschüttet oder kas« kadiert wird und durch Schwerkraft in Berührung mit der Bild« fläche während einer zur Entwicklung ausreichenden Zeit abwärts fällt. Beim Kaskadierungsverfahren behalten die beim Entwioklungsvorgang vom Toner entblößten Trägerteilchen noch eine Ladung und bewirken eine Mitnahme unerwünschter Tonerteilchen aus den nicht belichteten Hintergrundflächen der Bildplatteo Auf diese Weise kann mit dem Entwicklerstoff bei der Kaskadierungsentwicklung eine Entwicklungswirkung und eine Reinigungswirkung der Bildplatte erzielt werden₀ The most widely used method of applying the developer to the image area is by pouring or cascading the developer over the image plate and gravity falling down into contact with the image area for a time sufficient for development. When Kaskadierungsverfahren the bared at Entwioklungsvorgang from the toner carrier still retain a charge, and cause entrainment of unwanted toner particles from the non-exposed background areas of Bildplatteo In this way, with the developer material in the Kaskadierungsentwicklung a developing effect and a cleaning effect of the optical disc can be achieved ₀

Wie bereits ausgeführt wurde, bestand jedoch immer ein Problem darin, durchgehend zu tönende Bildflächen eines latenten elektrostatischen Bildes duroh einfaches Aufbringen eines Entwicklerstoffes zu entwickeln· Die ungleichmäßige Verteilung der elektrostatischen Felddiohte bewirkt eine unterschiedlich intensive Entwioklungo Durch die Verwendung einer eine Vorspannung führenden Entwicklungselektrode ist es möglich, das elektrostatische Feld in solchen Bildfläohen zu verstärken und eine gleichmäßigere Anziehungswirkung auf die Toner·* teilchen zu erzielen. Als Vorspannung für die Elektrode kann •ine positive oder eine negative Spannung oder Erdpotential oder auch eine Vorspannung mit dem Wert Null verwendet wer-* den. Es war jedoch immer festzustellen, daß eine nahe an ein· Bildplatte herangebrachte Elektrode die Konfiguration der elektrostatischen Bildfelder derart ändert, daß die Entwicklungsfähigkeit verbessert wurde. Die Wirkung einer vor« geepannten Elektrode auf einen strömungsartig duroh ihr elek*·As has already been stated, however, there has always been a problem in that image areas of a latent image to be continuously tinted Electrostatic image to be developed by simply applying a developer · The uneven distribution the electrostatic field diaphragm causes a different intensity of developmento By using a It is possible to intensify the electrostatic field in such image areas and a more uniform attraction to the toners * to achieve particles. Can be used as a bias voltage for the electrode • a positive or negative voltage or earth potential or a preload with the value zero can be used * the. It was always found, however, that one was close to An electrode attached to an image plate changes the configuration of the electrostatic image fields in such a way that the developability has been improved. The effect of a pre-tensioned electrode on a flow-like duroh its elec * ·

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

V » :/392 V »: / 392

trisches PeId bewegten Entwicklerstoff war jedoch bisher nicht völlig geklärt.However, up to now, it has been a moving developer not fully clarified.

Es hat sich beispielsweise gezeigt, daß ein duroh eine zwischen einer Elektrode und einer fotoleitfähigen Bildplatte gebildete Entwicklungszone bewegter Zweikomponenten-Entwickler nach Eintritt in die Entwicklungszone zur Verdichtung neigt. Dies bedeutet, daß der teilehenförmige Entwicklerstoff unter gegenseitiger Berührung der Teilchen als eine einheitliche Masse bewegt wird, wenn er durch eine ausgedehnte und geschlossene Zone strömt. Während dieser Massenbewegung durch die Entwicklungszone verbessert das elektrostatische Feld der Elektrode nicht nur die Feldstärke der Bildfelder, sondern wirkt auch auf die feinen Tonerteilchen derart ein, daß sie sie abhängig von ihrer Ladung auf die eine oder die andere Seite der Entwicklungszone bewegt« Ist die Entwicklerstoffmasse jedoch stark verdichtet, so bleibt den Tonerteilchen wenig oder kein Eaum zur Bewegung von einer Seite der Entwicklungszone zur anderen_e It has been shown, for example, that a two-component developer moved by a development zone formed between an electrode and a photoconductive image plate tends to compress after entering the development zone. This means that the particulate developer material is moved with mutual contact of the particles as a uniform mass when it flows through an extended and closed zone. During this mass movement through the development zone, the electrostatic field of the electrode not only improves the field strength of the image fields, but also acts on the fine toner particles in such a way that, depending on their charge, they move them to one side or the other of the development zone but highly compacted, there is little or no space for the toner particles to move from one side of the development zone to the other _e

Wie noch eingehender erklärt wii?d, ist gemäß der Erfindung in der Entwicklungszone eine Vorrichtung zur Verteilung des Entwicklerstoffes bei seiner Bewegung zwischen dar Elektrode und der Bildplatte vorgesehen, wodurch die feinen Tonerteilchen für ihre Bewegung innerhalb der Entwicklungszone und innerhalb der Entwicklerströmung einen ausreichenden Raum haben. Duroh Einstellung der Elektrodenspannung kann in der Entwioklerströmung ein Tonergradient verwirklicht werden, der den Toner auf der einen oder der anderen Seite dar Entwicklungszone konzentrierte As will be explained in more detail, is according to the invention in the development zone a device for distributing the developer material as it moves between the electrode and the image plate, thereby allowing the fine toner particles to move within and within the development zone have sufficient space for the flow of developer. Duroh adjustment of the electrode voltage can be used in the development flow a toner gradient can be realized which concentrated the toner on one side or the other of the development zone

Zur Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes auf der zylindrischen Bildplatte ist eine Entwicklungsvorrichtung 21 vorgesehen, die mit dar zylindrischen Trommel to eine Entwicklungszone 28 bildet, in der die geladene und belioh-A developing device is used to develop an electrostatic latent image on the cylindrical image plate 21 provided with the cylindrical drum to one Forms development zone 28, in which the charged and belioh-

009884/1932 ORlG^^AL SWSPECTED009884/1932 ORlG ^ ^AL SWSPECTED

2u -23922u -2392

tete Trommeloberfläche entwickelt wird unä ein sichtbares Tonerbild des zu reproduzierenden Originals erhält.The drum surface is developed into a visible one Image of the original to be reproduced is retained.

Zu diesem Zweck ist ein Entwioklungsgehäuse 22 nahe der elektrofotografischen Trommel in der in Figo1 dargestellten Weise angeordnet· In dem Entwicklungegehäuse ist ein Becherförderer vorgesehen, der den in das Gehäuse eingegebenen Zweikoaponenten-Entwiekler in den oberen Teil des Gehäuses befördert, von wo aus er durch einen Eintrittsbereich in die aktive Entwicklungszene 28 mit einer Schütte 23 eingeleitet wird. Im Entwicklungegehäuse ist eine besonders geformte Elektrode 24- vorgesehen, die mit Abstand zur zylindrischen Trommeloberfläche angeordnet ist und quer über die Trommel verläuft, so daß sie eine längliohe Entwioklüngszone 28 bildet. Beim Eintritt in den oberen Teil der Entwicklungszone kann der Entwicklerstoff durch diese Zone nach unten strömen, wobei die Tonerteilchen elektrostatisch an den latenten Bildern auf der Trommeloberfläohe anhaften und der restliche Entwicklerstoff durch die untere Öffnung der Ent« wicklungszone in den Vorratsbereich des Entwioklungsgehäuses zurückfällt. Die während der Entwicklung verbrauchten Tonerteilchen werden mit einer Eingabevorrichtung 29 nachgefüllt, die an der Oberseite des Entwicklungsgehäuses in der in Figo2 gezeigten Weise vorgesehen sein kann.For this purpose, a development housing 22 is close to the electrophotographic drum in that shown in Figo1 Arranged in a manner · A bucket feeder is provided in the developing case to carry the inputted into the case Two-component developer in the upper part of the case conveyed, from where it is initiated through an entry area into the active development scene 28 with a chute 23 will. A specially shaped electrode 24- is provided in the development housing, which is at a distance from the cylindrical Drum surface is arranged and runs across the drum, so that they have an elongated Entwioklüngszone 28 forms. When entering the upper part of the development zone, the developer can go down through this zone flow, the toner particles electrostatically adhering to the latent images on the drum surface and the Remaining developer through the lower opening of the ent « winding zone in the storage area of the development housing falls behind. The toner particles used up during development are refilled with an input device 29, which may be provided on the top of the development housing in the manner shown in Fig. 2.

Zum Transport des Entwicklerstoffes aus dem Vorratsbereich in den oberen Teil des Entwicklungsgehäuses, τοη wo aus er durch Schwerkraft durch die Entwicklungszone fällt, kann Jeder geeignete Becherförderer verwendet werden. Dieser besteht im dargestellten Aueführungsbeispiel «us einer Anzahl parallel mit Abstand zueinander angeordneter förderbecher 30, die mit Nieten o.ä· an zwei Förderbändern 32 befestigt sind, welche über Antriebsrollen und Leerlaufrollen 34 und 35 auf Achsen 36 und 37 geführt sind· Die beiden Aohsen 36 und 37 sind parallel zueinander in Lagerungen 38 (Fig©2) inTo transport the developer material from the storage area into the upper part of the development housing, where it comes from falls through the development zone by gravity, anyone can suitable bucket conveyors are used. In the example shown, this consists of a number Conveyor cups arranged in parallel at a distance from one another 30, which are fastened with rivets or the like on two conveyor belts 32, which are driven by drive rollers and idle rollers 34 and 35 are guided on axes 36 and 37 · The two Aohsen 36 and 37 are parallel to each other in bearings 38 (Fig © 2) in

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den einander gegenüberliegenden Seitenwanden des Entwicklungsgehäuses 22 gelagert. Die Antriebsachse 36 ragt aus dem Entwicklungsgehäuse heraus und ist mit einem Motor 45 gekoppelt, der den Becherförderer mit vorbestimmter Geschwindigkeit relativ zur Oberfläche der elektrofotografischen Trommel in der dargestellten Pfeilrichtung antreibt«the opposing side walls of the development housing 22 stored. The drive shaft 36 protrudes from the development housing and is coupled to a motor 45, the bucket conveyor at a predetermined speed relative to the surface of the electrophotographic drum drives in the direction of the arrow «

Zur richtigen Eingabe des Entwicklerstoffs in die Entwicklungszone und zu seiner Verteilung in Längsrichtung über die Trommeloberfläche ist eine Eintrittsschütte 23 vorgesehen, die beispielsweise durch Verschweißen ihrer (nicht dargestellten) Endflansche an den Seitenwänden des Entwicklungsgehäuses befestigt ist·For correct input of the developer into the development zone and an inlet chute 23 is provided for its distribution in the longitudinal direction over the drum surface, for example, by welding their end flanges (not shown) to the side walls of the development housing is attached

Beim dargestellen Ausführungsbeispiel ist die gebogene und über die länge der Trommel verlaufende Elektrode 24 parallel zur Trommeloberfläche 10 und mit geringem Abstand zu dieser verschiebbar angeordnet, so daß zwischen beiden Elementen eine längliche Entwicklungszone 28 gebildet ist, durch die der Zweikomponenten-Entwickler strömen kann_o Die Entwicklungszone verläuft vom oberen Teil der Trommel bis unter das Niveau der Trommelachse in einen Bereich, in dem die Trommeloberfläche über der Entwicklungszone liegt, so.daß der Entwicklerstoff relativ lange in Berührung mit der Trommeloberfläche bewegt wird. Die Einwirkungszeit des Entwicklers auf die Trommeloberfläche ist bei diesem Ausführungsbeispiel wesentlich länger als bei den bekannten Kaskadierungseinrichtungen· Der in die Sntwicklungszone eingeführte Entwicklerstoff bewegt sich in Kontakt mit der Oberfläche der Trommel durch die Entwicklungszone abwärts und wird dann gegebenenfalls in den Vorratsbereich des Entwicklungsgehäuses zurückgeführt, wo er erneut für die Entwicklung verwendet werden kann«When dargestellen embodiment, the bent and extending over the length of the drum electrode 24 is arranged parallel to the drum surface 10 and a small distance from this sliding, so that an elongate developing zone 28 is formed between the two elements, through which the two-component developer can flow _o The development zone extends from the upper part of the drum to below the level of the drum axis in an area in which the drum surface lies above the development zone, so that the developer is moved into contact with the drum surface for a relatively long time. The contact time of the developer on the drum surface is significantly longer in this embodiment than with the known cascading devices.The developer material introduced into the development zone moves downwards through the development zone in contact with the surface of the drum and is then possibly returned to the storage area of the development housing, where it can be used again for development «

Die in Pig·2 dargestellte Entwicklungselektrode ist in einerThe developing electrode shown in Pig · 2 is in one

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ORIGINALORIGINAL

INSPECTEDINSPECTED

aus Isolierstoff bestehenden und an den Seitenwänden des Entwioklungsgehäuses befestigten Schiebevorrichtung 46 angeordnet. Die Elektrode kann in seitlicher Sichtung senkrecht zur Entwicklerstoffströmung bewegt werden und ist gegenüber dem Entwicklungsgehäuse elektrostatisch isolierte Eine Spannungsquelle 26 ist zur elektrischen Vorspannung mit der Elektrode verbunden und gibt ihr ein vorbestimmtes Potential zur Steuerung der Lage und Konzentration des !Eoners innerhalb der Entwicklerströmung·made of insulating material and attached to the side walls of the Entioklungsgehäuses sliding device 46 is arranged. When viewed from the side, the electrode can be moved perpendicular to the flow of developer material and is opposite A voltage source 26 is electrostatically isolated from the development housing for electrical biasing with the Electrode connected and gives her a predetermined potential to control the position and concentration of the! Eoners within the developer flow

Auf der Elektrode sind senkrecht zu ihrer Oberfläche in die Entwicklungszone ragende stiftartige Elemente 25 angeordnet. Sie sind derart vorgesehen, daß sie den durch die Entwioklungszone strömenden Entwicklerstoff berühren und ihn in seiner Teilohenstruktur innerhalb der Strömung dispergieren und zerstreuen,, Zwisohen den Stiften und den Trag er teilchen tritt eine Kollisions- oder Aufprallwirkung auf, wodurch die Trägerteilohen in der Entwicklungszone verteilt werden. Gleichzeitig wird der Toner von den Trägerteilohen abgelöst und bildet eine Tonerwolke· Es sei bemerkt, daß während der Zerstreuung der Trägerteilohen in der Entwicklungszone und der Ablösung der Tonerteilchen von den Trägerteilohen der gesamte Entwioklerstoff sich in einer nach unten gerichteten Strömung durch die Entwicklungszone befindet· Da er jedoch durch die Stifte dispergiert wird, kann das durch die Elektrode erzeug-· te elektrische PeId leiohter auf die geladenen Tonerteilchen einwirken und deren Konzentration Innerhalb der Strömung steuern. Bei der rorzugsweisen Ausführungsfora sind die Tonerteilohen reibungeelektrison negativ geladen, und die Elektrode führt eine starke negative ladung, 00 daß ein elektrisches feld in der Entwicklungβζone erzeugt wird, das einen hohen . prozentualen Anteil de* Toners Hit der Tromaeloberfläohe in Berührung bringt· Hier steht er dann zur Entwicklung zur Verfügung· Sa die'elektrostatischen leider der durchgehend *u tönenden riätfcenteile durch die Elektrode vemtärkt werden, Pin-like elements 25 projecting perpendicular to its surface into the development zone are arranged on the electrode. They are provided in such a way that they contact the developer material flowing through the development zone and disperse and disperse it in its partial structure within the flow will. At the same time the toner is detached from the carrier parts and forms a toner cloud · It should be noted that during the dispersion of the carrier parts in the development zone and the detachment of the toner particles from the carrier parts, all of the developer material is in a downward flow through the development zone · Da However, if it is dispersed by the pencils, the electrical pressure generated by the electrode can have a greater effect on the charged toner particles and control their concentration within the flow. In the preferred embodiment, the toner parts are also negatively charged by friction, and the electrode carries a strong negative charge, so that a high electric field is generated in the developing zone. the percentage of the toner hit touches the drum surface · Here it is available for development · Sa the 'electrostatic, unfortunately, the continuously sounding riätfcenteile are strengthened by the electrode,

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wird der ©η eier Plattenoberfläohe star Yerfügung stehende To-* ner schnell von den gelaöanen Bildfläohenteilsn ®ngesog@n₂. wodurch sieh eine s@hn©lls und wirksam© Entwioklung des Bil« äea unabhängig tob. ä@sa©a fläoh@nmäiiger Yert@ilung ergibt©The toners at the disposal of the plate surface quickly become sucked in by the parts of the image area ₂ . whereby you can see a good and effective development of the image independently. ä @ sa © a fläoh @ nmäiiger Yert @ ilung results in ©

Die Stifte sind vorzugsweise alt unt®p@iiiaai©r gleichem Ab«=» stand in parallelen Eaihsn befestigt_s wobei cti© Stift© ©in©r jeden Seihe gegenüber &®& Stiften äos⁵ 'b©na©h'barten Reih© derart versetzt sind_g daß $©r lmtwiokl©rstoff auf relativ gebogenen Wegen durch iio Stotwiofclungsfaome geführt wird_o Auf dies© ¥@is® v/ird ©ine möglichst große Imaahl von Kollisionen erzeugte The pins are preferably old unt®p @ iiiaai © r same from "=" stand _s mounted in parallel with Eaihsn cti © pin © © © r in every colander over & ® & pins AEOS ⁵ 'b © na © h'barten lined © staggered such that _g is $ © r lmtwiokl © RSTOFF led to relatively curved paths through iio Stotwiofclungsfaome _o created on this © ¥ @ is® v / ill © ine greatest possible Imaahl collisions

Die Stifte tonnen aus ©in©m !©itfähigen oöer siieht leitfähi— gen Material beateh©Ho laüitfähige Stift® wirken, ähnlich individuellen punktförmigea Blektroden und erseugen hohe Feldstärken für die BildeiitwiQklung® In dar Praxis seigte sich, daß die leitfähigea Stifte ein® nioht gleichmäßige Entwicklung hervorrufen, wodurch uateracheiabare sohwarze Linien oder Streifen erzeugt werden₉ die auf di© nahe der Bildplatte lokalisierten felder übt Stifte zurüokzuführen sind» Durch Sohwingungsbewegung d©r llektrode seakreeht zur Bntwiokler« stoffströmung und damit verbundene Überlappung der Bewegungsbereiohe der ©inaelnen Stifte iife©r äar Bildplatt® iat es mög« lieh, d@n Str@ifeneffakt au eliminieren^ währand gleichzeitig die Elektrode möglichst nah© äo? Bildplatt© gelbraoht wird» So entsteht- ein.® Strömimgs^oae„ in üqt ©in© relativ große Strömungsmenge bzwo Strömungag©s©hwindigk@i-fe ¥©rwirktlielit ist. The pens are made of © in © m! © itable oöer see conductive material Beateh © Hollowable pens® act, similar to individual punctiforma lead electrodes and absorb high field strengths for the BildeiitwiQklung uniform development cause, thereby uateracheiabare sohwarze lines or stripes generated ₉ localized on di © near the image plate fields exerts pins are zurüokzuführen "By Sohwingungsbewegung d © r llektrode seakreeht to Bntwiokler" stock flow and IIFE related overlap of Bewegungsbereiohe the © inaelnen pins © In addition, it is possible to eliminate the stripe effect while the electrode is as close as possible to the wall at the same time. Bildplatt © Gelbraoht becomes »This is how a.® Strömimgs ^ oae" in üqt © in © is a relatively large amount of flow, respectively, where there is a flow ag © s © hwindigk @ i-fe ¥ © ractlielit .

Bei der in fig·2 gez@i| in dtr nioht leitfähigen Halterung und kann in Längsrichtung über ii© Bur Richtung dar EntwisklsritrlimuB^In the case of the fig · 2 shown @ i | in dtr nioht conductive holder and can be longitudinally across ii © Bur direction dar EntwisklsritrlimuB ^

v«raetzt werden· Sin Motor MOf-I ist la «Ibob l®g®rg©Iääufflo - I v «retzt · Sin Motor MOf-I is la« Ibob l®g®rg © Iäaufflo - I

00988-4/1932 ._00988-4 / 1932 ._

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

2U-; 2 3 922U-; 2 3 92

39 befestigt, das an der Seitenwand des Entwicklungsgehäuses mit Schrauben o.a. montiert ist. Eine exzentrische Scheibe39 attached to the side wall of the development housing is mounted with screws or similar. An eccentric disc

40 ist auf der Motorwelle vorgesehen und mit einem Antriebsstift 41 versehen. Dieser steht rechtwinklig von der Scheibe ab und ist in einer länglichen Öffnung 43 in einem Ende eines Antriebsarms 42 geführt. Dieser Arm 42, der gleichfalls aus einem isolierenden Stoff besteht, ist durch eine Öffnung in der Seitenwand des Entwicklungsgehäuses geführt und mit dem ihm zugewandten Ende der Elektrode verbunden· Bei Drehung der exzentrisohen Scheibe durch den Motor bewegt der Arm die Elektrode innerhalb ihrer Führung um einen Betrag vor und zurück, der zumindest gleich dem seitlichen Abstand zwischen den Stiften 25 isto Die Frequenz der Schwingung ist auf die Entwioklungsgeschwindigkeit und die Lage der Stifte in der Entwicklungszone abgestimmt, ihr optimaler Wert hängt von den Abmessungen der Entwicklungsvorrichtung ab« Die Öffnung für den Arm 43 im Entwicklungsgehäuse ist mit einer Dichtung versehen, die den Austritt von' Entwicklerstoff aus dem Entwicklungsgehäuse verhindert.40 is provided on the motor shaft and provided with a drive pin 41. This is at right angles to the window and is in an elongated opening 43 in one end a drive arm 42 out. This arm 42, which also consists of an insulating material, is by a Opening in the side wall of the development housing out and connected to the end of the electrode facing it. When rotating, the eccentric disk is moved by the motor the arm moves the electrode back and forth within its guide by an amount at least equal to the lateral Distance between the pins 25 isto The frequency of the oscillation depends on the speed of development and the Position of the pins in the development zone matched, you more optimal Value depends on the dimensions of the developing device. The opening for arm 43 in the developing housing is provided with a seal to prevent developer material from leaking out of the development housing.

Die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung ermöglicht die volle Ausnutzung einer Entwicklungselektrode in bisher unbekannter Weise_e Durch Zerstreuung des Entwicklerstoffes bei dessen Bewegung durch eine Entwicklungszone wird eine Verdichtung des Entwicklerstoffes verhindert und gleichzeitig der Toner von den Trägerteilchen abgelöst. Der Entwioklerstoff wird auf diese Weise in einen derartigen Zustand versetzt, daß die feinen Tonerteilchen durch das Elektrodenfeld frei beweglich sind und auf einer Seite der Entwicklerströmung konzentriert werden können· Bei der vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung führt die Elektrode ein Potential ähnlich demjenigen der Tonerladung und von einer Stärke, die eine hohe Tonerkonzentration an der mit dem latenten Bild versehenen Bildfläche bewirkt· Da die Elektrode auch eine Verstärkung der elektrostatischen Bildfelder zur FoI-The developing device according to the invention allows the full use of a development electrode in hitherto unknown ways _e by scattering of the developer material as it moves through a development zone is prevented compression of the developer substance and at the same time replaced the toner from the carrier. In this way, the developing agent is brought into such a state that the fine toner particles are freely movable through the electrode array and can be concentrated on one side of the developer flow Strength that causes a high concentration of toner on the image area provided with the latent image.Since the electrode also intensifies the electrostatic image fields for foI-

00 98 84/19 3200 98 84/19 32

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

ge hat, wird eine (Jesamtwirkung erzielt₉ die eine schnelle und wirksame Entwicklung γόη Bildflächen unterschiedlicher Größen gewährleistet®ge, a (total effect is achieved ₉ which ensures a fast and effective development of γόη picture areas of different sizes®

Die Erfindung wurde Torstehend anhand eines .Ausführungenei·« spiels "besohriebeng, ist auf dieses-jedooh nioht beschränkt. Alle im Eahmen der folgenden Ansprüche möglichen anderen
AusführungBformen oder Weiterbildungen werden duroh den
Grundgedanken der Erfindung umfaßteThe invention has been described on the basis of an "embodiment" game, but is not limited to this. All others possible within the scope of the following claims
ExecutionB forms or further training are carried out
Basic concepts of the invention included

009384/1932009384/1932

ORiGIfMAL ISMSPECTEDORiGIfMAL ISMSPECTED

Claims

2U32392

Patent claims

A developing device for latent electrostatic images having a developing electrode enclosing a developing zone with the image area, characterized by means of a device (32, 23) for generating a flow of developer material through the development zone (28) and through one in the development zone (28) arranged device (25) for uniform distribution of the moving developer material. .

2. Development device according to claim 1, characterized in that that the distributing device (25) is composed of a number arranged on the developing electrode (24) Pins "which are at right angles to the development electronics * de (24) protrude into the development zone (28) «

3β development device according to claim 2, characterized in that the pins (25) are made of a non-conductive Material "

4 * developing device according to claim 2, characterized in * indicates that the pins (25) are made of a conductive material exist"

5 · Developing device according to one of claims 2 to

4, characterized in that the pins (25) are mutually equidistant in parallel Rows are arranged opposite the adjacent Row are staggered

6 · Developing device according to any one of claims 2 to

5, characterized in that a device (MOT-1, 40, 41, 42) for the vibration movement of the developing

00 98 8V/1932 _{0RIGINAL INSPE}CT_Ea00 98 8V / 1932 _{0 RIGINAL INSPECT} CT _E a

υ όΐ3 9υ όΐ 3 9

-H- - ^u

Trode perpendicular to the sighting of the developer flow and in the longitudinal direction of the Stift® (25) is provided

7β developing device according to any one of the preceding Claims, characterized in that a voltage source (26) is provided for electrical biasing of the development electrode (24)

8ο developing device according to one of the preceding Claim, g® denotes by the © arrangement. one provided with a latent electrostatic image and rotatably mounted electrostatic recording drum (10). -.

9ο Development device according to claim 8, characterized in that the development zone (28) formed with the outer development electrode (24) "extends to below the level of the longitudinal drum axis (11)"

0098 8 4/1932 originally inspected