DE2156117A1

DE2156117A1 - Electrophotographic device

Info

Publication number: DE2156117A1
Application number: DE19712156117
Authority: DE
Inventors: Donald Drew Rochester N.Y. Leenhouts (V.StA.)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1970-11-12
Filing date: 1971-11-11
Publication date: 1972-05-18
Also published as: CA964812A; GB1376740A; FR2114582A5

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. WOLFF, H.BARTELS, DR. BRANDES, DR.-ING. HELD Dipl.-Phys. Wo 1 f fPATENT LAWYERS DR.-ING. WOLFF, H.BARTELS, DR. BRANDES, DR.-ING. HELD Dipl.-Phys. Where 1 f f

LANGE STRASSt 51LANGE STRASSt 51

TELEFON: (0711) 2?i310 und 297295 TELEX, 0722312TELEPHONE: (0711) 2? I310 and 297295 TELEX, 0722312

Unser Zeichen: 123 266/852033 kdkOur reference: 123 266/852033 kdk

Eastman Kodak Company, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von AmerikaEastman Kodak Company, Rochester, New York State, United States of America

Elektrophotographiscbes GerätElectrophotographic apparatus

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PATENTANWÄLTE 7 STUTTGART 1 PATENT LAWYERS 7 STUTTGART 1

ΠΡ INJf; WO! PF H RAPTFI «Ϊ IANGE STRASSE 51ΠΡ INJf; WHERE! PF H RAPTFI «Ϊ IANGE STRASSE 51

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DR. BRANDES, DR.-ING. HELD _q teiex. 0722312DR. BRANDES, DR.-ING. HERO _q teiex. 0722312

Dipl.-Phys. Wolff ^Dipl.-Phys. Wolff ^

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Gerät mit einer Reinigungsvorrichtung für restliche Tonerpartikel, die nach der übertragung eines Tonerbildes noch am photoleitfähigen Trägermaterial haften, wobei die Reinigungsvorrichtung eine drehbar angeordnete,antreibbare und elektrisch leitfähige Reinigungsbürste aufweist, deren Bürstenhaare die Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials berühren,und wobei eine ebenfalls die Bürstenhaare der Reinigungsbürste berührende Abstreifeinrichtung vorgesehen ist, welche zur Entfernung der Tonerpartikel von der Reinigungsbürste beiträgt. The invention relates to an electrophotographic apparatus having a cleaning device for residual toner particles adhering to the transfer of a toner image not on the photoconductive substrate, wherein the cleaning device comprises a rotatably mounted, drivable and electrically conductive cleaning brush whose brush hairs contact the surface of the photo-conductive support material, and wherein a wiper device which likewise touches the brush hairs of the cleaning brush is provided, which helps to remove the toner particles from the cleaning brush.

Bei einem herkömmlichen elektrophotographischen Verfahren, das mit einem handelsüblichen elektrophotographischen Gerät durchführbar ist, wird ein elektrostatisches Bild auf dem photoleitfähigen Trägermaterial beispielsweise dadurch ausgebildet, daß eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf die Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials aufgebracht wird, wobei diese Oberfläche nachfolgend bildmäßig belichtet wird, damit die Ladung in den belichteten !Bereichen beseitigt wird. Dieses Bild wird anschließend mittels eines geeigneten Entwicklermaterials, beispielsweise eines trockenen Tonerpuders _rgetont. Das derart entwickelte Bild wird im" Anschluß daran auf einen Empfänger übertragen. Nach diesem Übertragungsvorgang bleibt jedoch gewöhnlich ein geringer Anteil an Resttoner an der Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials haften. Dieser Resttoner muß vor der Ausbildung und übertragung nachfolgender Bilder von der Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials entfernt werden, um die Ausbildung von Geisterbildern während nachfolgender Übertragungsvorgänge zu verhindern.In a conventional electrophotographic process, which can be carried out with a commercially available electrophotographic apparatus, an electrostatic image is formed on the photoconductive substrate, for example, by applying a uniform electrostatic charge to the surface of the photoconductive substrate, which surface is subsequently exposed imagewise to it the charge in the exposed! areas is eliminated. This image is subsequently toned _r by a suitable developer material, for example of a dry toner powder. The image developed in this way is then transferred to a receiver. After this transfer process, however, a small proportion of residual toner usually remains adhered to the surface of the photoconductive carrier material. This residual toner must be removed from the surface of the photoconductive carrier material before the formation and transfer of subsequent images to prevent ghosting during subsequent transfers.

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Es sind schon verschiedene Versuche unternommen worden, die bei der Reinigung photoleitfähiger Oberflächen auftretenden Probleme zu beseitigen. Bei einem hierbei entwickelten Verfahren wird die photoleitfähige Oberfläche mittels einer umlaufenden Reinigungsbürste gesäubert. Ein derartiges Verfahren wird bei dem aus der US-Patentschrift 2 751 616 bekannten elektrophotographischen Gerät der eingangs genannten Art angewandt. Die Reinigungsbürste dieses bekannten Geräts ist zur Steuerung ihrer Leitfähigkeit mit einem Imprägnierungsmittel behandelt worden. Die Abstreifeinrichtung dieses bekannten Geräts ist als geerdete Rippe ausgebildet, welche eine"Flatterbewegung"der Bürstenhaare zuläßt, da sie die Bürstenhaare der in einem Schmutzfänger-Gehäuse angeordneten Reinigungsbürste berührt, ehe die Reinigungsbürste das photoleitfähige Trägermaterial berührt. Die elektrische Leitfähigkeit der Reinigungsbürste und der als Abstreifeinrichtung dienenden Rippe tragen zur Neutralisierung der auf den restlichen Tonerpartikeln noch vorhandenen Restladung bei. Aus der DS-Patentschrift 2 752 271 ist ein weiteres elektrophotographisches Gerät bekannt, bei welchem eine negative elektrostatische Ladung auf die photoleitfähige Oberfläche des das Restbild tragenden Trägermaterials aufgebracht wird und bei welchem daran anschließend die photoleitfähige Oberfläche in einer Vakuumkammer mittels einer Reinigungsbürste mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit abgebürstet wird. Damit der elektrostatischen Anziehung zwischen der Reinigungsbürste und den Tonerpartikeln entgegengewirkt wird und damit das Absaugen dieser restlichen Tonerpartikel in der Vakuumkammer vereinfacht werden kann, wird auf die Reinigungsbürste im Anschluß an das Abbürsten der photoleitfähigen Oberfläche eine elektrostatische Ladung aufgebracht. Schließlich ist aus der US-Patentschrift 3 313 623 ein elektrophotographisches Gerät bekannt, das eine antreibbareVarious attempts have been made that Eliminate problems associated with cleaning photoconductive surfaces. In a process developed here the photoconductive surface is cleaned using a rotating cleaning brush. Such a thing In the case of the electrophotographic device known from US Pat. No. 2,751,616, the method is that mentioned at the beginning Kind applied. The cleaning brush of this known device is to control its conductivity with a Impregnation agent has been treated. The scraper this known device is designed as a grounded rib, which allows a "fluttering movement" of the brush hair, since it touches the brush hairs of the cleaning brush arranged in a dirt trap housing before the cleaning brush touches the photoconductive carrier material. the electrical conductivity of the cleaning brush and the rib serving as a wiping device contribute to the neutralization the remaining charge on the remaining toner particles. From DS patent specification 2,752,271 is a Another electrophotographic apparatus is known in which a negative electrostatic charge is applied to the photoconductive Surface of the carrier material carrying the residual image is applied and which is then the photoconductive Surface brushed off in a vacuum chamber with a cleaning brush at high working speed will. To counteract the electrostatic attraction between the cleaning brush and the toner particles and so that the suction of these remaining toner particles in the vacuum chamber can be simplified, is on the Cleaning brush applied an electrostatic charge after brushing the photoconductive surface. Finally, from US Pat. No. 3,313,623 an electrophotographic apparatus is known which has a drivable

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Reinigungsbürste besitzt, an welche ein Potential anlegbar ist, das zur Entfernung der restlichen Tonerpartikel von der dabei benutzten photoleitfähigen Oberfläche eines Trägermaterials beitragen soll. Unter gewissen Arbeitsbedingungen hat es sich herausgestellt, daß die zuvor beschriebenen bekannten elektrophotographischen Geräte nicht zur vollen Zufriedenheit arbeiten. Auf der photoleitfähigen Oberfläche des Trägermaterials und/oder auf der Reinigungsbürste auch nach dem Reinigungsvorgang verbleibende Tonerpartikel führen bei diesen bekannten elektrophotographischen Geräten zu einem ,unerwünschten Verschmieren 'und einem nachteiligen VerkratzenHas cleaning brush, to which a potential can be applied to remove the remaining toner particles from the used photoconductive surface of a carrier material should contribute. Under certain working conditions it has been found that the above-described known electrophotographic Devices do not work to full satisfaction. On the photoconductive surface of the substrate and / or toner particles remaining on the cleaning brush even after the cleaning process lead in these known ones electrophotographic equipment becomes one, undesirable Smearing 'and a disadvantageous scratching

der photoleitfähigen Oberfläche des Trägermaterials.the photoconductive surface of the substrate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrophotographisches Gerät mit einer Reinigungsvorrichtung zu schaffen, welche eine besonders wirksame Säuberung der photoleitfähigen Oberfläche von restlichen Tonerpartikeln ermöglicht.The invention is based on the object of an electrophotographic To create device with a cleaning device, which is a particularly effective cleaning of the photoconductive Surface of residual toner particles allows.

Diese Aufgabe ist,ausgehend von einem elektrophotographischen Gerät der eingangs genannten Art/gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an die Abstreifeinrichtung ein Potential anlegbar ist, das in seiner Polarität der Polarität der auf dem photo- w leitfähigen Trägermaterial haftenden restlichen Tonerpartikel entgegengesetzt ist. Durch die besondere Wahl der Polarität des an die Abstreifeinrichtung und damit die Reinigungsbürste angelegten Potentialswird der Reinigungsvorgang dahingehend verbessert, daß die auf dem photoleitfähigen Trägermaterial an dessen Oberfläche haftenden restlichen Tonerpartikel nicht nur mittels der Reinigungsbürste abgebürstet, sondern auch von dieser angezogen und bei deren Drehung mitgenommen werden. Die an der Reinigungsbürste haftenden Tonerpartikel werden von der Abstreifeinrichtung wirksam entfernt. Damit wird eine Verschmieren \ auf der photoleitfähigen Oberfläche undThis object is achieved on the basis of an electrophotographic device of the type mentioned / according to the invention in that the stripping means a potential can be applied, which is opposite in polarity to the polarity of the adhesive on the photo- w conductive support material remaining toner particles. Due to the special choice of polarity of the potential applied to the wiping device and thus the cleaning brush, the cleaning process is improved in such a way that the remaining toner particles adhering to the surface of the photoconductive carrier material are not only brushed off by the cleaning brush, but are also attracted by it and taken with it when it rotates will. The toner particles adhering to the cleaning brush are effectively removed by the scraper. This will cause smearing \ on the photoconductive surface and

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ein Verkratzen dieser Oberfläche praktisch ausgeschlossen. Vorzugsweise werden die infolge der Überwindung der elektrostatischen Anziehungskräfte zwischen den Tonerpartikeln und der photoleitfähigen Oberfläche von der Reinigungsbürste mitgenommenen Tonerpartikel nach ihrer durch die Abstreifeinrichtung'bewirkten Treanung von der Reinigungsbürste mittels einer Absaugvorrichtung vollständig abgesaugt. scratching this surface is practically impossible. Preferably, the result of overcoming the electrostatic Attractive forces between the toner particles and the photoconductive surface of the cleaning brush entrained toner particles after it through the The cleaning brush causes the wiping device to completely suck off the cleaning brush by means of a suction device.

Es kommt zuweilen vor, daß die an der Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials haftenden restlichen Tonerpartikel zum Teil ein Potential positiver Polarität und zum Teil ein Potential negativer Polarität besitzen. In derartigen Fällen kann die Geschwindigkeit und die Wirksamkeit des Reinigungsvorganges bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel eines elektrophotographischen Geräts gemäß der Erfindung dadurch weiter verbessert werden, daß eine Einrichtung zum Aufbringen einer gleichförmigen Ladung der ersten Polarität auf die Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterial und die daran haftenden restlichen Tonerpartikel vorgesehen ist, ehe diese die Reinigungsbürste berühren. Zum Abbau eines Potentials, welches in den ungetonten Bereichen der photoleitfähigen Oberfläche des Trägermaterials noch verblieben ist,kann dabei eine Beleuchtungseinrichtung zum Bestrahlen der Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials mit aktinischer Strahlung vorgesehen sein, wobei die Beleuchtungseinrichtung in Bewegungsrichtung des photoleitfähigen Trägermaterials gesehen nach der Aufladungseinrichtung und vor der Reinigungsbürste angeordnet ist. It sometimes happens that the on the surface of the photoconductive Remaining toner particles adhering to the carrier material partly have a potential of positive polarity and partly have a potential of negative polarity. In such cases, the speed and effectiveness the cleaning process in an advantageous embodiment of an electrophotographic device can be further improved according to the invention in that a means for applying a uniform charge of the first polarity on the surface of the photoconductive carrier material and the remaining toner particles adhering to it provided before they touch the cleaning brush. To reduce a potential, which in the untoned A lighting device can be used in areas of the photoconductive surface of the carrier material be provided for irradiating the surface of the photoconductive carrier material with actinic radiation, wherein the lighting device, viewed in the direction of movement of the photoconductive carrier material, is arranged after the charging device and in front of the cleaning brush.

Bei einem besonders vorteilhaften abgewandelten Ausführungsbeispiel eines elektrophotographischen Geräts gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Reinigungsbürste mindestensIn a particularly advantageous modified embodiment of an electrophotographic apparatus according to the invention it is provided that the cleaning brush at least

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zwei elektrisch voneinander isolierte Segmente besitzt, daß die Abstreifeinrichtung derart angeordnet ist, daß sie das eine Segment der Reinigungsbürste berührt, ehe dieses die Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials berührt, und daß eine zweite Abstreifeinrichtung vorgesehen ist, welche derart angeordnet ist, daß sie das andere Segment der Reinigungsbürste berührt und die daran haftenden Tonerpartikel abstreift, nachdem dieses Segment die Oberfläche des photoleitfähigen Trägerraaterials berührt hat. Durch die Aufteilung der Reinigungsbürste in mindestens zwei Segmente und durch die Anordnung einer zusätzlichen zweiten Abstreifeinrichtung wird eine weitere Wirksame Verbesserung des Reinigungsvorganges der Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials erzielt. Vorzugsweise ist an die zweite Abstreifeinrichtung ein Potential anlegbar, das zum Abstoßen der Tonerpartikel von dem ihr zugekehrten Segment der Reinigungsbürste in seiner Polarität mit der Polarität der am photoleitfähigen Trägermaterial haftenden restlichen Tonerpartikel übereinstimmt. Zur Berücksichtigung der gegebenenfalls unterschiedlichen Polarität der auf dem Trägermaterial noch haftenden restlichen Tonerpartikel sind auch bei diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise eine Einrichtung zum Aufbringen einer gleichförmigen Ladung der ersten Polarität auf die Oberfläche des photoleitfähigen Trägermaterials und die daran haftenden restlichen Tonerpartikel sowie eine Beleuchtungseinrichtung zum Bestrahlen der Oberfläche des Trägermaterials mit aktinischer Strahlung im Anschluß an die Aufladung des Trägermaterials vorgesehen.has two electrically isolated segments, that the stripping device is arranged such that it touches one segment of the cleaning brush before it touches the surface of the photoconductive substrate touches, and that a second stripping device is provided which is arranged to contact the other segment of the cleaning brush and those adhering to it Strips off toner particles after this segment contacts the surface of the photoconductive support material Has. By dividing the cleaning brush into at least two segments and by arranging an additional one The second scraper is a further effective improvement in the cleaning process of the surface of the photoconductive substrate achieved. A potential is preferably applied to the second stripping device can be applied to repel the toner particles from the segment of the cleaning brush facing it in its Polarity coincides with the polarity of the remaining toner particles adhering to the photoconductive carrier material. To take into account the possibly different polarity of the remainder still adhering to the carrier material In this exemplary embodiment too, toner particles are preferably a device for applying a uniform charge of the first polarity on the surface of the photoconductive support material and those thereon adhering residual toner particles and a lighting device for irradiating the surface of the carrier material provided with actinic radiation following the charging of the carrier material.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreib -nnq anhand von in den Zeichnungen dargestellten Aus führuncjshei spie len im einzelnen erläutert.The invention is explained in detail in the following description with reference to embodiments shown in the drawings.

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Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematisch und teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht eines elektrophotographischen Geräts mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung,deren Reinigungsbürste die Oberfläche eines photoleitfähigen Trägerbandes von restlichen Tonerpartikeln säubert,Fig. 1 is shown schematically and partially in section Side view of an electrophotographic machine with a cleaning device according to the invention, the cleaning brush of which covers the surface of a photoconductive carrier belt removes residual toner particles,

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Teilseitenansicht,in welcher zusätzliche Errichtungen zum Aufladen bzw. Bestrahlen des photoleitfähigen Trägerbandes des erfindungsgemäßen Geräts dargestellt sind undFIG. 2 shows a partial side view similar to FIG. 1, in which additional facilities for charging or irradiation of the photoconductive carrier tape of the device according to the invention are and

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche teilweise geschnittenFIG. 3 is a partially sectioned one similar to FIG. 2

dargestellte Teilseitenansicht eines abgewandelten Ausführungsbeispiels eines elektrophotographischen Geräts mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung, welche eine in Segmente aufgeteilte Reinigungsbürste besitzt.The illustrated partial side view of a modified embodiment of an electrophotographic Device with a cleaning device according to the invention, which is in segments has a split cleaning brush.

In Fig. 1 ist ein elektrophotographisches Gerät M dargestellt, welches ein endloses photoleitfähiges Trägerband 2 besitzt, das um Umlenkrollen 4 und 6 herumgeführt und mittels eines Motors 8 über einen Antriebsriemen IO antreibbar ist. Das photoleitfähige Trägerband 2 wird an einer Aufladestation vorbeibewegt,welche auf die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes eine entweder positive oder negative gleich- «förmige elektrische Ladung aufbringt. Im Anschluß daran wird das Trägerband 2 an einer Belichtungsstation 14 vorbeibewegt, in welcher das Trägerband von einem Ladungsimister,wie beispielsweise von einer mittels Lichtstrahlen von einer Vorlage erzeugten Abbildung ,belichtet, damit die photoleitfähige Oberfläche entsprechend dem Ladungsmuster zur AusbildungIn Fig. 1, an electrophotographic device M is shown, which has an endless photoconductive carrier tape 2, which is guided around pulleys 4 and 6 and can be driven by means of a motor 8 via a drive belt IO. That photoconductive carrier tape 2 is moved past a charging station which is placed on the photoconductive surface of the Carrier tape an either positive or negative equal- «Applies a shaped electrical charge. Following this will the carrier tape 2 moves past an exposure station 14, in which the carrier tape from a charge imister, such as For example, from an image generated by means of light rays from an original, exposed so that the photoconductive Surface according to the charge pattern for training

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eines elektrostatischen latenten Bildes entladen wird. Im Anschluß daran wird das Trägerband 2 an einer Entwicklungsstation 16 vorbeigeführt, in welcher das latente Bild durch Ablagerung von Toner auf der Oberfläche des Trägerbandes entwickelt wird. Nach seiner Bewegung an einer Übertragungsstation 18 vorbei, in welcher das entwickelte Bild auf einen Empfänger übertragen wird, wird das photoleitfähige Trägerband schließlich an einer Reinigungsvorrichtung C vorbeigeführt, in welcher die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes 2 von restlichen Tonerpartikeln gesäubert wird. Die Stationen zur Aufladung, Belichtung, Entwicklung und übertragung können in der üblichen Art ausgebildet und aus der Vielzahl der bekannten Stationen ausgewählt sein. Der Aufbau der zuvor erwähnten Reinigungsvorrichtung C des elektrophotographischen Geräts M wird nachfolgend näher beschrieben. of an electrostatic latent image is discharged. Subsequently, the carrier tape 2 is at a development station 16 passed, in which the latent image due to the deposition of toner on the surface of the carrier tape is being developed. After its movement past a transfer station 18 in which the developed image is on is transferred to a receiver, the photoconductive carrier tape is finally sent to a cleaning device C. passed, in which the photoconductive surface of the carrier tape 2 cleaned of residual toner particles will. The stations for charging, exposure, development and transfer can be designed in the usual way be selected from the large number of known stations. The structure of the aforementioned cleaning device C des Electrophotographic apparatus M will be described in detail below.

Die Reinigungsvorrichtung C besitzt eine drehbar angeordnete Reinigungsbürste 22, welche aus einem weichen Fasermaterial hergestellt sein kann. Als Material eignen sich beispielsweise Natur- oder Kunstpelz oder Flanell, welche beispielsweise durch Imprägnieren der Büretenhaare unter Verwendung von Nickel elektrisch leitend gemacht worden sind. Die Reinigungsbürste 22 ist derart drehbar angeordnet, daß ein Teil ihrer Bürstenhaare den Bereich des photoleitfähigen Trägerbandes 2 berühren, welcher gesäubert werden soll. Auf der der Reinigungsbürste abgekehrten Seite des photoleitfähigen Trägerbandes 2 ist eine Stützplatte 24 vorgesehen, welche dafür sorgt, daß das Trägerband in Reibberührung mit der Reinigungsbürste gehalten wird. Die Stützplatte 24 kann bei einer nicht dargestellten abgewandelten Auöführungsform durch eine Walze ersetzt sein. Vorzugsweise wird die Reinigungsbürste 22 durch eine nicht dargestellteThe cleaning device C has a rotatably arranged cleaning brush 22 which is made of a soft fiber material can be made. Suitable materials are, for example, natural or artificial fur or flannel, which for example have been made electrically conductive by impregnating the buret hair using nickel. the Cleaning brush 22 is rotatably arranged in such a way that a part of its brush hairs the area of the photoconductive Touch the carrier tape 2 that is to be cleaned. On the side of the photoconductive one facing away from the cleaning brush Carrier tape 2, a support plate 24 is provided which ensures that the carrier tape is in frictional contact is held with the cleaning brush. The support plate 24 can be modified in a not shown Be replaced by a roller Auöführungsform. Preferably is the cleaning brush 22 by a not shown

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Antriebseinrichtung derart angetrieben, daß ihre Drehrichtung an der Stelle der Berührung mit dem photoleitfähigen Trägerband 2 der Bewegungsrichtung dieses Trägerbandes entgegegesetzt ist. An die Reinigungsbürste 22 wird ein elektrisches Potential angelegt, das in seiner Polarität der Polarität der auf den restlichen Tonerpartikeln befindlichen Ladung entgegengesetzt ist. Die Reinigungsbürste ist dabei von ihren Auflagern elektrisch isoliert. Das von einer Potentialquelle 28 stammende Potential wird dabei mittels eines Kontaktstückes 26 aus Metall,welches während der Drehung der Reinigungsbürste die Bürstenhaare beführt, an die Reinigungsbürste angelegt. Bas Kontaktstück 26 wird zweckmäßigerweise auch als Abstreifeinrichtung zum Ablösen der an der Reinigungsbürste 22 haftenden Tonerpartikel benutzt, wobei es elne"Platterbewegung" der Bürstenhaare bewirkt.Drive device driven in such a way that its direction of rotation at the point of contact with the photoconductive carrier tape 2 is opposite to the direction of movement of this carrier tape. An electrical potential is applied to the cleaning brush 22, the polarity of which is opposite to the polarity of the charge on the remaining toner particles . The cleaning brush is electrically isolated from its supports. The potential originating from a potential source 28 is applied to the cleaning brush by means of a contact piece 26 made of metal, which guides the brush hairs while the cleaning brush is rotating. The contact piece 26 is expediently also used as a stripping device for detaching the toner particles adhering to the cleaning brush 22, it causing a "fluttering movement" of the brush hairs.

Gemäß Fig. 1 wird ein wesentlicher Teil der Reinigungsbürste 22 von einem Gehäuse 30 umgeben, welches mit einem Lufteintritt 32 und einem Luftaustritt 34 versehen ist, wobei letzterer mit einer Absaugvorrichtung verbunden wird, damit . die vom Trägerband 2 abgelösten Tonerpartikel in einem Luftstrom aus der Umgebung der Reinigungsbürste abgesaugt werden können. Die Tonerpartikel werden von der Luftströmung in einen nicht dargestellten Filterbeutel oder dergleichen mitgenommen, welcher sich auf einfache Weise austauschen läßt, wenn das elektrophotographische Gerät abgeschaltet ist.According to FIG. 1, a substantial part of the cleaning brush 22 is surrounded by a housing 30 which has an air inlet 32 and an air outlet 34, the latter being connected to a suction device, therewith . the toner particles detached from the carrier tape 2 in an air stream can be vacuumed from the vicinity of the cleaning brush. The toner particles are driven by the air flow taken into a not shown filter bag or the like, which can be exchanged in a simple manner leaves when the electrophotographic machine is turned off.

Es hat sich herausgestellt, daß in gewissen Fällen einige der restlichen Tonerpartikel ein Potential mit positiver Polarität besitzen, während die übrigen Partikel ein Potential negativer Polarität besitzen. In derartigen Fällen ver-It has been found that in certain cases some of the remaining toner particles have a potential with a positive Have polarity, while the remaining particles have a potential of negative polarity. In such cases

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mag die leitfähige Reinigungsbürste 22, deren Fasern eine Ladung mit bestimmter Polarität besitzen, die Entfernung der Tonerpartikel, die in ihrer Polarität mit der Polarität der Pasern übereinstimmen, vom Trägerband nur unvollkommen durchzuführen. In diesen Fällen kann aber die Geschwindigkeit und Wirksamkeit der Reinigungsvorrichtung C gemäß Fig. 2 dadurch verbessert werden, daß in Bewegungsrichtung des Trägerbandes gesehen vor derThe conductive cleaning brush 22, the fibers of which have a charge with a certain polarity, may only imperfectly remove the toner particles, the polarity of which corresponds to the polarity of the fibers, from the carrier tape. In these cases , however, the speed and effectiveness of the cleaning device C according to FIG. 2 can be improved in that seen in the direction of movement of the carrier tape before

P Reinigungsbürste 22 eine Koronadntladungseinrichtung 36 vorgesehen ist. Die Koronaentladungseinrichtung 36 bringt auf die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes 2 und das darauf haftende restliche Tonerbild eine gleichförmige Ladung auf, deren Polarität der Polarität des an der Reinigungsbürste 22 unter Verwendung der Potentialquelle angelegten Potentials entgegengesetzt ist. Die durch die Koronaentladungseinrichtung 36 bewirkte Aufladung vergrößert die auf dem restlichen Tonerbild vorhandene Ladung und vergrößert die Anziehungskräfte zwischen dem restlichen Tonerbild und den Fasern oder Haaren der Reinigungsbürste. Zum Abbau der in den ungetontsn Bereichen des photoleit-P cleaning brush 22 a corona discharge device 36 is provided. The corona discharge device 36 brings on the photoconductive surface of the carrier tape 2 and the remaining toner image adhering to it has a uniform charge, the polarity of which corresponds to the polarity of the Cleaning brush 22 using the potential source applied potential is opposite. The through the Charging caused by corona discharge means 36 increases the charge present on the remainder of the toner image and increases the forces of attraction between the residual toner image and the fibers or hairs of the cleaning brush. To reduce the in the untoned areas of the photoconductive

fc fähigen Trägerbandes 2 vorhandenen Ladung und damit zur Verringerung der Anziehungskraft zwischen dem photolsit=» fähigen Trägerband und dem restlichen Tonerbild ist eino Bestrahlungseinrichtung 38 vorgesehen, wolche auf die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes gerichtet ist und die durch die Xoronaentia;lungseinrichtung bewirkte Aufladung entweder begleitet _Od.er sich an diese anschließt_e Die Bestrahlungseinrichtung 38 verhindert auch einen Laäungs aufbau auf der photoleitfähigsn Oberfläche als Begebnis der Aufladung durch die Koronaentladungseinrichtunci λ6* An irradiation device 38 is provided, which is directed onto the photoconductive surface of the carrier tape and which either accompanies the charge brought about by the Xoronaentia; lungseinrichtung _O d.er to these connecting _e the irradiation means 38 also prevents Laäungs composition on the surface as photoleitfähigsn Begebnis the charging by the Koronaentladungseinrichtunci λ6 *

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In Fig. 3 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeisplel eines elektrophotographischen Geräts M¹ dargestellt, welches eine Reinigungsvorrichtung C¹ aufweist, die eine leitfähige Reinigungsbürste 39 besitzt. Diese Reinigungsbürste 39 ist mit einem isolierenden Kern 40 versehen, auf welchem im Abstand voneinander angeordnete radiale Rippen 41 angeordnet sind, welche die Reinigungsbürste in mehrere Seg-3 shows a modified exemplary embodiment of an electrophotographic device M ¹ which has a cleaning ^{device C 1} which has a conductive cleaning brush 39. This cleaning brush 39 is provided with an insulating core 40 on which spaced radial ribs 41 are arranged, which divide the cleaning brush into several segments.

Bürstenmente, wie beispielsweise die/Segmente 42, 44, 46 und 48,Brush elements, such as segments 42, 44, 46 and 48,

aufteilen,die untereinander elektrisch isoliert sind. Die Bürstensegmente sind aus Pelz oder einem anderen weichen Fasermaterial hergestellt, welche Euvor mit einem elektrisch leitenden Imprägnierungsmittel behandelt worden sind. An die Bürstenhaare eines jeden Bürstensegments wird ein elektrisches Potential angelegt, das die am Trägerband haftenden restlichen Tonerpartikel während des Reinigungsvorganges der photoleitfähigen Oberfläche des Trägerbandes 2 anzieht» Dieses Anlegen des Potentials, das von einer Potentialquelle 50 stammt, geschieht mittels eines ersten Kontaktstückes 52 aus Metall, welches die einzelnen Bürstensegmente 42, 44, 46 und 48 berührt, wenn diese an ersten Kontaktstück 52 vorbeibewegt werden. Gemäß Fig. 3 legt das Kontaktstück 52 soeben ein elektrisches Potential an die Bürstenhaare oder Fasern des Btirstensegments 48 an. Nachdem die Bürstenhaare die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes 2 abgebürstet haben» und dieses nicht mehr berühren, wird an jedes der Bürstensegmente ein von einer Potentialquelle 54 stammendes Potential über ein zweites Kontaktstück 56 aus Metall angelegt, wenn die einzelnen Bürstensegmente an dem zweiten Kontaktstück 56 vordem beibewegt werden, wobei dieses Potential/mittels des ersten Kontaktstückes 52 an die Bürstensegmente angelegten Potential entgegengesetzt ist und damit die an den Bürstenhaaren haften den Tonerpartikel abstößt. In Fig. 3 ist dargestellt ,wie dasthat are electrically isolated from one another. the Brush segments are made of fur or some other soft fiber material, which Euvor with an electrical conductive impregnation agents have been treated. To the brush hairs of each brush segment an electrical potential is applied, which the remaining toner particles adhering to the carrier tape during the Cleaning process of the photoconductive surface of the carrier tape 2 attracts »This application of the potential, which comes from a potential source 50, happens by means of a first contact piece 52 made of metal, which the individual brush segments 42, 44, 46 and 48 touched when they are moved past the first contact piece 52. According to 3, the contact piece 52 just applies an electrical potential to the brush hairs or fibers of the brush segment 48 at. After the brush hairs have brushed off the photoconductive surface of the carrier tape 2 »and this no longer touch, a potential originating from a potential source 54 is applied to each of the brush segments via a second contact piece 56 made of metal applied when the individual brush segments on the second contact piece 56 before be moved, this potential / by means of the first Contact piece 52 applied to the brush segments potential is opposite and thus the stick to the brush hair repels the toner particles. In Fig. 3 it is shown how that

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zweite Kontaktstück 56 das erwähnte Potential an die Bürstenhaare des Bürstensegments 44 anlegt. Die Kontaktstücke 52 und 56 dienen in der im Zusammenhang mit dem Kontaktstück 26 beschriebenen Weise darüber hinaus ebenfalls als Abstreifeinrichtungen für die an der Reinigungsbürste haftenden Tonerpartikel. Das erste Kontaktstück drückt die Fasern oder Bürstenhaare der Reinigungsbürste 39 zusammen, wenn diese am Kontaktstück vorbeibewegt werden. Nachdem sie durch das Kontaktstück 52 zusammengedrückt worden sind, federn die Bürstenhaare mit Unterstützung der Zentrifugalkraft nach außen und treffen auf die photoleitfähige Oberfläche des Trägerbandes 2 demnach mit einer größeren als der gewöhnlichen Wischkraft auf. Das zweite Kontaktstück 56 trägt zum Ablösen der Tonerpartikel von den Bürstenhaaren derart bei, daß die Tonerpartikel mittels einer teilweise durch das Gehäuse 58 gebildeten Absaugvorrichtung wirksam abgesaugt werden können.second contact piece 56 applies the mentioned potential to the brush hairs of the brush segment 44. The contact pieces 52 and 56 are also used in the manner described in connection with the contact piece 26 as wiping devices for the toner particles adhering to the cleaning brush. The first contact piece presses the fibers or brush hairs of the cleaning brush 39 together when they are moved past the contact piece. After they have been compressed by the contact piece 52, the brush hairs spring with assistance the centrifugal force to the outside and hit the photoconductive surface of the carrier tape 2 accordingly with a greater than usual wiping force. The second contact piece 56 helps to detach the toner particles of the brush hair in such a way that the toner particles are partially penetrated by the housing 58 formed suction device can be effectively sucked off.

Wie im Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß Fig. beschrieben können auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß k Fig. 3 die Koronaentladungseinrichtung 36 sowie die Bestrahlungseinrichtung 38 zur besseren Entfernung bipolarer Tonerpartikel vorgesehen sein. Die Entfernung bipolarer Tonerpartikel von der Reinigungsbürste kann weiterhin dadurch unterstützt werden, daß für die Potentialquelle ein Wechselstrom benutzt wird, so daß die Tonerpartikel beider Polaritäten von der Reinigungsbürste abgestoßen werden.As described in connection with the embodiment according to FIG k FIG. 3 shows the corona discharge device 36 and the irradiation device 38 may be provided for better removal of bipolar toner particles. The removal of bipolar Toner particles from the cleaning brush can also be supported in that for the potential source an alternating current is used so that the toner particles of both polarities are repelled by the cleaning brush will.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß die beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsformen einer Reinigungsvor-In summary, it can be stated that the different embodiments of a cleaning device described

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richtung für ein elektrophotographisches Gerät jeweils auf besonders wirksame Weise eine fortwährende Trennung der Tonerpartikel von der Reinigungsbürste ermöglichen. Dies wird durch die vorgesehenen Kontaktstücke erzielt, welche eine Doppelfunktion als Abstreifeinrichtung und als Einrichtung zum Anlegen eines Potentials an die Reinigungsbürste erfüllen. Die Ansammlung von Tonerpartikel auf der Reinigungsbürste ist demzufolge nur in einem derart geringen Ausmaß möglich, daß ein Verschmieren (scumming) ;der photoleitfähigen Oberfläche des Trägerbandes und die Gefahr einer Beschädigung dieser photoleitfähigen Oberfläche praktisch ausgeschlossen werden kann.direction for an electrophotographic device in each case in a particularly effective way a continuous separation of Allow toner particles from the cleaning brush. This is achieved by the contact pieces provided, which fulfill a double function as a wiping device and as a device for applying a potential to the cleaning brush. The build-up of toner particles the cleaning brush is therefore only possible to such a small extent that smearing (scumming) ; the photoconductive surface of the carrier belt and the risk of damage to this photoconductive surface can be practically excluded.

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Claims

PATENT CLAIMS

Electrophotographic device with a cleaning device for residual toner particles, which after the transfer a toner image still adhere to the photoconductive carrier material, wherein the cleaning device a having rotatably arranged drivable and electrically conductive cleaning brush, the brush hairs of which Touch the surface of the photoconductive carrier material, and wherein a wiper device is provided which also touches the brush hairs of the cleaning brush, which contributes to the removal of the toner particles from the cleaning brush, characterized in that on the stripping device (26; 52, 56) a potential (28; 50 or 54) can be applied, which in its polarity is the The polarity of the remaining toner particles adhering to the photoconductive carrier material (2) is opposite.

2) Device according to claim 1, characterized in that a / suction device (30, 32, 34; 58) for the toner particles

P is provided, which is attached to the cleaning brush (22; 39)

adhere and can be stripped off therefrom by means of the stripping device (26; 52, 56).

3) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the abutting against the scraper device (26; 56) Potential (28; 54) is selected as an alternating voltage potential.

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isis

4) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the abutting on the stripping device (26; 52) Potential (28; 50) is selected as a DC voltage potential.

5) Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the cleaning brush (39) has at least two electrically isolated segments (42, 44, 46, 48) has that the stripping device (52) is arranged in such a way that it has one segment (42, 44, 46, 48) of the cleaning brush before it touches the surface of the photoconductive carrier material (2) touches, and that a second wiper device (56) is provided, which is arranged such that it

'other segment (46, 48/42, 44) of the cleaning brush touches and wipes off the adhering toner particles after this segment touches the surface of the photoconductive Touched the substrate.

6) Apparatus according to claim 5, characterized in that on a potential (54) can be applied to the second wiping device (56) which is used to repel the toner particles from the segment (42, 44, 46, 48) of the cleaning brush (39) facing it in its polarity with the polarity the remaining toner particles adhering to the photoconductive carrier material (2) match.

7) Apparatus according to claim 6, characterized in that starting of a different polarity distribution among those adhering to the photoconductive carrier material (2) remaining toner particles the potential (54) applied to the second stripping device (56) as an alternating voltage potential is chosen.

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8) Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that means (36) for applying a uniform charge of the first polarity the surface of the photoconductive carrier material (2) and the remaining toner particles adhering to it is provided before they touch the cleaning brush (22; 39).

9) Apparatus according to claim 8, characterized in that a corona discharge electrode as the charging device (36) is provided, which is seen in the direction of movement of the photoconductive carrier material (2) the cleaning brush (22; 39) on the surface of the photoconductive carrier material an electrostatic .Applying a charge.

10) Device according to claim 8 or 9, characterized in that a lighting device (38) for irradiating the surface of the photoconductive carrier material (2) provided with actinic radiation and in Direction of movement of the photoconductive carrier material seen after the charging device (36) and before the cleaning brush (22; 39) is arranged.

11) Apparatus according to claim 10, characterized in that the lighting device (38) in connection with the Charging of the carrier material (2) can be actuated by the charging device (36).

12) Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that that the stripping device has a rib (26; 52, 56) made of metal.

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