DE2050789B2 - Vorrichtung in einem elektrophotographischen Kopiergerät zum Verhindern des Austritts von pulverförmigem Entwickler - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemaß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Photokopiergeräten besteht ganz allgemein die Schwierigkeit, daß der pulverförmige Entwickler aus seinem dafür vorgesehenen Raum entweicht und sich auf die verschiedensten Teile des Geräts legt. Von besonderem Nachteil ist es, wenn sich der Entwickler in dem Arbeitsmechanismus oder gar auf den an das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial angeschlossenen Elektroden niederschlägt.

Bei Photokopiergeräten sind verschiedene Einrichtungen bekannt, die den Austritt des Entwicklers verhindern. In der Regel handelt es sich hier um Reinigungseinrichtungen. Am besten hat sich eine bürsten- oder schwammartige Einrichtung bewährt, die entlang der Kante eines den Entwickler enthaltenden Behälters angeordnet ist. Dadurch soll der aufgewirbelte Entwickler zurückgehalten werden. Wenn die bürsten- oder schwammförmige Einrichtung jedoch mit Entwickler gesättigt ist, kann sie ihre Funktion nicht langer ausüben. Die auf der Bürste oder dem Schwamm befindliche Schicht Entwickler beschmutzt das kopierte Bild.

Bei einer bekannten Vorrichtung gemäO dem Oberbegriff des Anspruchs 1 werden die Tonerteilchen durch einen auf die Oberfläche des Bildträgers gerichteten Luftstrom aus mehreren Düsen auf «den Bildträger aufgebracht, wobei ein Austreten der Tonerteilchen durch Einblasen von Luft durch Luftdurchtrittsöffnungen an den Behälteröffnungsrändern vermieden werden soll. Durch dieses zusätzliche Einblasen von Luft an ⁶S den Behälteröffnungsrändern, das vermeiden soll, daß die Entwicklerteilchen auf ihrem Wege zusammenstoßen und aus der gewünschten Bahn geraten, wird der Luftdruck innerhalb des Entwicklungsbehälters sehr noch, was dazu führt, daß sich undichte Stellen an den Behälterrändern uad dem fibrigen Strömungssystem nicht vermeiden lassen. Aus diesem Grunde besteht für Tonerteilchen die Möglichkeit, durch diese undichten Bereiche zu entweichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die jedes Austreten von pulverförmigem Entwickler sieber vermeidet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mitteln gelöst

Durch die mindestens eine Ansaugöffnung besteht nie die Gefahr, daß sich innerhalb des Entwicklungsbehälters ein Luftdruck aufbaut, der zu Undichtigkeiten führen könnte. Vielmehr kann der Behälter auf Atmosphärendruck oder gar Unterdruck gehalten werden, so daß die angestrebte Abdichtung ir. hohem Maße erreicht wird.

Vorteilhaft sind alle Luftdurchtrittsöffnungen Ansaugöffnungen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind dann den Ansaugöffnungen Elektroden vorgelagert, die eine Spannung gleicher Polarität wie der im Entwickler enthaltene Toner aufweisen. Hierdurch wird aufgewirbelter Fntwickler in das Innere des Entwicklungsbehälters zurückgedrängt, was den Austritt von Entwickler auf ein Mindestmaß beschränkt.

Als Auffangeinrichtung ist vorzugsweise ein an der Ansaugseite des Gebläses angeordnetes Filter vorgesehen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung in ihrer Verwendung mit einem Photokopiergerät,

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung in Verwendung mit einem Photokopiergerät,

F i g 3 einen Querschnitt durch ein weiteres Au-sführungsbeispiel in Verwendung mit einem Photokopiergerät,

F i g. 4 einen Querschnitt durch ein Filter nach den F i g. 1 bis 3 und

F i g. 5 eine Vorderansicht des verwendeten Filters.

In Fig.i ist ein ein elektrostatisches Ladungsbild tragender lichtempfindlicher Zwischenbildträger 1 auf einer in Pfeilrichtung angetriebenen Trommel 2 aus Metall angeordnet. Zunächst der Trommel 2 befindet sich ein Behälter 3 mit einer darin enthaltenen Entwicklermenge 4 und einer Entwicklerbürste 5, beispielsweise in Form einer Magnetbürste oder einer Fellbürste, die in einem dem der Trommel 2 entgegengesetzten Drehsinn angetrieben ist. Im Bereich einer Ecke ist im Entwicklungsbehälter 3 eine öffnung gebildet, um den Kontakt der Bürste 5 mit dem lichtempfindlichen Zwischenbildträger 1 auf der Trommel 2 zu gewährleisten. An gegenüberliegenden Kanten der öffnung des Behälters 3 sind eine Luftaustrittsöffnung 6 und eine Lufteintrittsöffnung 7 bei A bzw. B angeordnet. Die Kanten A und B bilden den Zutritt bzw. den Austritt des lieht' empfindlichen Zwischenbildträgers 1 in bzw. aus dem Entwicklungsbehälters. Die Luftaustrittsöffnung 6 und die Lufteintrittsöffnung 7 sind über Verbindungsrohre 8, 9 untereinander strömungsverbunden. Zwischen den Verbindungsrohren 8 und 9 ist ein Gebläse 10 und ein Filter 12 mit einer entnehmbaren Füllung 11 eingefügt

Ein Entwicklerabscheider 13 in Form einer geneigten Platte ist an der Zuströmseite des Filters 12 angeordnet Direkt unterhalb des Abscheiders 13 ist ein Sammelgefäß 14 angeordnet, in dem der aus dem Luftstrom ausgeschiedene Entwickler gesammelt wird.

Bei dieser Anordnung wird ein Teil des Entwicklers, welcher sonst von der rotierenden Entwicklerbürsie 5 nach außerhalb des Behälters 2 verstreut würde, zusammen mit Luft durch die Lufteintrittsöffnung 7 angesaugt und andererseits durch die über die LuftaustriUsöffnung 6 in den Behälter 3 geblasene Luft, in diesen zurückgedrängt In dieser Weise ist die Neigung des Entwicklers zum Verstreuen über den Behälter 3 hinaus in befriedigender Weise vermeidbar.

Bei entgegengesetzter Bewegungsrichtung der LImfange der Trommel 2 und der Entwicklerbürste 5 entsprechend der Darstellung ist die Gefahr des Austritts von Entwickler im Bereich der Kante A des Behälters 3 größer als im Bereich der Kante B, da an der Eingangsseite A ein Teil des vorher durch elektrostatische Kräfte an der Börste 5 haftenden Entwicklers durch den Kontakt zwischen der Bürste und dem Zwischenbildträger 1 auf diesen übergeht, wobei ein Teil des Entwicklers auf Grund der Änderung der Ausrichtung der Bürste 5 unter dem Aufprall auf den Zwischenbildiräger 1 abfällt und auf Grund der Zentrifugalkraft in Drehrichtung der Bürste 5 verstäubt. Aus diesem Grund ist die Luftaustrittsöffnung 6 zunächst der Eingangsseile A angeordnet und die Lufteintrittsöffnung 7 zunächst der Ausgangsseite B, so daß der Verlust von Entwickler auf ein Geringstmaß beschränkt bleibt.

Der Filter 12 dient der Zurückhaltung von jeglichem Entwickler in der durch die Zutrittsöffnung 7 und das Rohr 9 strömenden Luft. Die Füllung 11 des Filters 12 ist vorzugsweise eine elektrostatische Filterschicht mit laminierten Faserschichten aus dünnen Polyvinylchlorid-, Polyester-, Polyacrylnitryl-, Polyäthylen-, Polypropylen- oder Rayonfasern od. dgl, welche in einer Weise zusammengenadelt sind, daß die die Schichten bildenden dünnen Fasern gleichförmig verfilzt sind. Die Pakkungsdichte der Fasern kann in Strömungsrichtung, also von rechts nach links in Fi g. 1, progressiv zunehmen, wodurch sich die Filterleislung verbessert. Die Filterfüllung Il des Filters 12 ist vorzugsweise daraus entnehmbar, so daß Erneuerung oder Reinigung derselben erleichtert ist.

F i g. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform. Entsprechend der Ausführung nach F i g. 1 s*eht der auf einer in Pfeilrichtung umlaufenden Trommel 2 angeordnete Zwischenbildträger 1 in Berührung mit einer Entwicklerbürste 17, beispielsweise einer Magnet- oder Fellbürste, welche drehbar in einem Entwicklerbehälter 15 gelagert ist. Der Behälter 15 enthält eine gewisse Menge Entwickler 16, und die Bürste 17 ist mit der der Trommel entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben. Zwei Ansaugrohre 18 zum Absaugen von versprühtem Entwickler münden zunächst entgegengesetzten Kanten 19 einer öffnung des Behälters 15 in diesen. Ein in den Entwicklungsbehälter 15 ragendes Teil jedes der Ansaugrohre 18 weist eine Anzahl Ansaugöffnungen 18' auf, beispielsweise Bohrungen oder Schlitze, die sich in Längsrichtung der Rohre 18 erstrecken und in die versprühter Entwickler ansaugbar ist. Außerhalb des Behälters 15 sind die Rohre 18 mit Förderrohren 20 verbunden, welche mit ihren freien Enden zusammengeführt sind und eine in die freie Umgebung führende Abführleitung mit vergrößertem Querschnitt bilden. In der Abführleitung ist ein Entwicklerabscheider 21, beispielsweise in Form einer geneigten Platte, angeordnet unterhalb welcher ein Eniwickler-Sammelgefäß 22 abnehmbar befestigt ist An der Afaströmseite des Entwicklerabscheiders 21 ist quer zur Abführleitung eine Filterschicht 23 und ein Sauggebläse 24 angeordnet

Bei dieser Anordnung wird im Entwicklungsbehälter 15 verstäubter Entwickler zusammen mit Luft durch die Ansaugöffnungen 18' der Saugrohre 18 angesaugt entlang den Förderrohren 20 befördert und beim Auftreffen auf die geneigte Platte 2i abgelenkt so daß der überwiegende Teil in das Sammelgefäß 22 fällt, während der verbleibende Rest des Entwicklers durch die Filterschicht 23 aufgehalten wird. Somit wird in die freie Umgebung nur Luft ausgestoßen.

Bei dem beschriebenen System wird Entwickler, welcher sonst aus dem Entwicklungsbehälter heraus verstäuben würde, in die Ansaugrohre 18 angesaugt, so daß die übrigen Teile im Inneren des Kopiergerätes vor solchem zerstäubten Entwickler geschützt sind. Der größte Teil des angesaugten Entwicklers wird am Entwicklerabscheider 21 abgeschieden und im Sammelbehälter 22 gesammelt. Wenn dieser dann mit dem Ent wickler gefüllt ist, kann man ihn abnehmen und den gesammelten Entwickler in den Behälter 15 zurückführen und darauf den Sammelbehälter wieder anbringen. In dieser Weise ist eine unnötige Vergeudung von Entwickler vermeidbar. Die Filterschicht 23 ist zum Zwekke der Reinigung oder der Erneuerung ebenfalls entnehmbar.

Bei der hier beschriebenen Ausführungsform kann im Entwicklungsbehälter 15 gegenüber den inneren Enden der beiden Ansaugrohre 18 ein Paar Elektroden 25 vorgesehen sein. Die Elektroden 25 sind zweckmäßig an eine Spannungsquelle 26 angeschlossen, deren Polarität gleich der des verwendeten Entwicklers ist.

F i g. 3 zeigt einen Teilschnitt der Vorrichtung in Verbindung mit einem Photokopiergerät. Statt den in F i g. 2 dargestellten Ansaugstutzen 18 wird hier ein doppelwandiger Behälter 27 verwende;, um die Saugleitung zu bilden. Die Saugleitung 28 wird durch die innere und äußere Wandung des Behälters geformt. Die photoempfindliche Schicht 1 auf der sich in Richtung des Pfeiles drehenden Trommel 2 berührt eine rotierende Reinigungsbürste 29, beispielsweise eine magnetische Bürste oder eine Fellbürste, die die Aufgabe hat, jeden noch auf der Oberfläche der photoempfindlichen Schicht 1 verbliebenen Entwickler zu entfernen. Der von der Schicht 1 durch die Reinigungsbürste 29 entfernte Entwickler hat, was bei 26 angedeutet ist, das Bestreben, sich in den durch uie innere Wandung des Reinigungsbehälters 27 gebildeten Raum anzusammeln. Dieser sich niederschlagende Entwickler wird durch die Ansaugöffnungen 28' der Ansaugleitung 28, die durch die innere und äußere Wandung des Behälters 27 gebildet wird, mit Luft beschickt und dann durch einen Stutzen 30 einem nicht dargestellten Entwicklerabscheider zugeführt. Dieser ist vom selben Aufbau, wie er bereits in den F i g. 1 und 2 beschrieben wurde. Der größte Teil des dem Entwicklerabsoheider zugeführten Entwicklers wird abgeschieden und in einem nicht dargestellten Entwicklersammler gesammelt. Dieser ist dem in den F ί g. 1 oder 2 dargestellten ähnlich. Noch in der Luft verbliebener Entwickler wird einem nicht dargestellten Filter zugeführt und in der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Weise abgeschieden.

In den F i g. 4 und 5 ist der Aufbau des in den Ausführungsformen der F i g. 1 bis 3 verwendeten Filters näher dargestellt. Das Filter kann ein Paar Filterrahmen

30 umfassen, die eine Filterschicht 31 einschließen. Wie bereits im Zusammenhang mit F i g. 1 ausgeführt, ist die Filterschicht 3t (Filterschicht 11 oder 23 nach den F i g. 1 oder 2) vorzugsweise eine elektrostatische Filterschicht, die aus gewalzten Schichten von dünnen Fasern, beispielsweise aus Polyvinylchlorid, Polyester, Polyacrylonitril, Polyäthylen, Polypropylen, Kunstseide od. dgl., bestehen kann. Die Faserschichten sind miteinander, beispielsweise durch Nähen, verbunden. Die Filterrahmen 30 sind an ihrer oberen Seite zwischen einem hakenförmigen Griff 32 drehbar verbunden. An der Oberseite des Filterrahmens ist ein Verschluß 33 und an dessen Unterseite ein Scharnier 34 vorgesehen. Durch Lösen der Verbindung zwischen dem Griff 32 und dem Zapfen 33 können die beiden Filterrahmen 30 voll geöffnet werden, um die Filterschicht 31 zu reinigen oder zu ersetzen.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtungen können auswechselbar an den Entwickler- und Reinigungseinrichtungen von Photokopiergeräten mit trokkenem Entwickler verwendet werden. Sie sind auch an anderen Teilen des Photokopiergerätes anwendbar, an denen Entwickler austreten kann. Es sei noch bemerkt, daß der Druck des Luftstromes an die Verwendung in Entwickler- oder Reinigungseinrichtungen angepaßt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung in einem elektrophotographischen Kopiergerät zum Verhindern des Austritts von pulverförmigem Entwickler aus einem mil einer öffnung einem vorbeilaufenden Bildträger gegenüberstehenden Entwicklungsbehälter, bei der an einem Gebläse angeschlossene Luftströmungsleitungen durch längs der austrittsgefährdeten Ränder der Entwicklungsbehälteröffnung sich eirstreckende Luftdurchtrittsöffnungen ins Innere des Entwicklungsbehälters münden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lufiädurchtrittsöffnung (7:18'; 28') eine Ansaugöffnung ist und dem Gebläse (10; 24) eine Auffangvorrichtung (12.13; 21. 23) für in der Luftströmung enthaltene«! Entwickler zugeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Luftdurchtrittsöffnungen (18', 28') Ansaugöffnungen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Ansaugöffnungen (18') Elektroden (25) vorgelagert sind, die eine Spannung gleicher Polarität wie der im Entwickler enthaltene Toner aufweisen.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangvorrichtung ein an der Ansaugseite des Gebläses (10; 24) angeordnetes Filter (12; 23) ist.