DE2161852B2 - Vorrichtung zur magnetbuerstenentwicklung elektrostatischer latenter bilder - Google Patents
Vorrichtung zur magnetbuerstenentwicklung elektrostatischer latenter bilderInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Magnetbürstenentwicklung
elektrostatischer latenter Bilder auf einem schräg zur Horizontalen aufwärts bewegten
flachen Aufzeichnungsträger.
Ein Anwendungsbereich einer Magnetbürstenentwicklungsvorrichtung
ist beispielsweise eine elektrostatische Kopiermaschine, die mit einem Aufzeichnungsträger
in Form eines endlosen Bandes arbeitet. Bei solchen Einrichtungen, die mehrere Magnetbürsten
enthalten, sind die Bürsten zur Entwicklung einem Verlauf des Bandes in horizontaler Orientierung
zugeordnet. Wenn das Gehäuse der Entwicklungsvorrichtung mehrere Magnetbürsten auf einer parallel zur
Bandebene liegenden horizontalen Ebene enthält, muß der Entwicklerstoff vom Endbereich des Gehäuses zum
Anfangsbereich transportiert werden, wozu ein besonderer Fördermechanismus beispielsweise Förderbänder,
Förderschnecken, Schleudervorrichtungen und ähnliche Anordnungen sowie besondere Maßnahmen
zur Beibehaltung der richtigen Materialmischung und reibungselektrischer Eigenschaften erforderlich sind.
Dazu gehört auch ein Antriebsmechanismus, der die gewünschten Bewegungen erzeugt. Für große Entwicklungsvorrichtungen
mit zwei oder mehr iviagiieibürsien tragen solche Maßnahmen beachtlich zu den Kosten bei,
beanspruchen viel Raum sowie besondere Wartung und damit verbundene zusätzliche Kosten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, elektrostatische Kopiermaschinen, die mit einem endloser,
bandförmigen Aufzeichnungsträger arbeiten und in denen eine Magnetbürstenentwicklung durchgeführt
wird, derart zu verbessern, daß eine optimale Ausnut-")
zung des Entwicklerstoffs gewährleistet ist und die entsprechende Entwicklungsvorrichtung einfach aufgebaut
werden kann.
Eine Entwicklungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe gekennzeichnet
κι durch ein Entwicklungsgehäuse mit einem Vorratsbereich für Entwicklerstoff, in dem mehrere Einrichtungen
zur Erzeugung jeweils einer Magnetbürste auf einer Umfangsfläche einer Rolle angeordnet sind, wobei die
Rollen mit ihren Achsen parallel zueinander in einer zur Ebene des Aufzeichnungsträgers parallelen Ebene
ungeordnet sind und eine erste Magnetbürste am unteren Ende dieser Ebene Entwicklerstoff aus dem
Vorratsbereich aufnehmend und die letzte Magnetbürste am oberen Ende dieser Ebene nicht verbrauchten
Entwicklerstoff in den Vorratsbereich zurückleitend angeordnet ist, und durch eine Führungseinrichtung zur
Führung des nicht verbrauchten Entwicklerstoffs währenddessen durch Schwerkraft erzeugten Strömung
in vorgegebenen Richtungen.
Bei einem schräg aufwärts bewegten endlosen Aufzeichnungsträger sind die Magnetbürsten mit ihren
Achsen parallel zueinander und parallel zum Aufzeichnungsträger angeordnet. Der Entwicklerstoff wird dabei
in Form von auf den Bürstenkörpern magnetisch jo erzeugten Borsten in der geneigten Ebene aufwärts
transportiert und nach Passieren der letzten Magnetbürste dem Anfang dieser Anordnung durch Schwerkraft
wieder zugeführt.
Die Bewegung der Magnetbürsten erfolgt dabei in j) derselben Richtung wie die Bewegung des Aufzeichnungsträgers.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer elektrostatischen Reproduktionmaschine mit einer
erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung,
Fig.2 eine vergrößerte Seitenansicht der in Fig. 1
gezeigten Entwicklungsvorrichtung in teilweise gebrochener Darstellung,
Fig.3 einen Teilschnitt der Magnetbürstenentwicklungsvorrichtung
mit dem Zirkulationsweg des Entwicklerstoffs,
Fig.4 eine Seitenansicht einer anderen Seite des in
F i g. 3 gezeigten Gehäuses mit dem Antriebsmechanis-5(i mus für die Magnetbürsten,
F i g. 5 eine perspektivische Darstellung einer durch Mischungsvorrichtung im Strömungsweg des Entwicklerstoffs
und
F i g. 6 eine Draufsicht auf die in F i g. 5 gezeigte Durchmischungsvorrichtung.
In Fig. 1 ist eine elektrostatische Reproduktionsmaschine dargestellt, in der die verschiedenen Komponenten
des durchzuführenden Verfahrens schematisch gezeigt sind. Wie bei allen elektrostatischen Einrichtunw)
gen, beispielsweise der dargestellten xerografischen Maschine, wird ein Lichtbild eines zu reproduzierenden
Originalbildes auf die sensitivierte Oberfläche eines xerografischen Aufzeichnungsträgers projiziert, um
darauf ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. h5 Danach wird das latente Bild mit einem ihm
entgegengesetzt geladenen Entwicklerstoff entwickelt, der Trägerteilchen und gegenüber diesen kleinere
Tonerteilchen enthält, welche reibungselektrisch an den
Trägerteilchen anhaften. Die Tonerteilchen erzeugen ein xerografisches Pulverbild, das dem latenten Bild
entspricht.
Das Pulverbild wird dann elektrostatisch auf einen Bildträger übertragen, auf dem es durch eine Einschmelzvorrichtung
fixiert werden kann, so daß es dauerhaft an den Bildträger anhaftet.
Das elektrostatisch anziehbare Entwicklungsmaterial, welche allgemein bei der Magnetbürstenentwicklung
verwendet wird, enthält ein pigmentiertes Kunstharzpulver, das auch als »Toner« bezeichnet wird, sowie
»Trägerteilchen« in Form größerer Körner, die einen Siahlkern haben und mit einem Material beschichtet
sind, das einen Abstand innerhalb der reibungselektrischen Reihe gegenüber dem Tonennaterial hat, so daß
eine reibungselektrische Ladung zwischen den beidjn Komponenten des Entwicklungsmaterials erzeugt wird.
Die magnetisierbaren Trägerteilchen erzeugen auch eine mechanische Steuerung für die Erzeugung der
Borsten einer Magnetbürste in magnetischen Feldern, so daß der Toner leicht gehandhabt und in Kontakt mit
der bestrahlten xerografischen Fläche gebracht werden kann. Der Toner wird dann an dem elektrostatischen
latenten Bild von den Trägerborsten abgelöst und erzeugt ein sichtbares Pulverbild auf der Isolierstofffläehe
des Aufzeichnungsträgers.
Bei der dargestellten Maschine wird ein zu kopierendes Originalbild D auf eine transparente Auflageplatte P
aufgelegt, die in einer Beleuchtungsvorrichtung 10 fest angeordnet ist. Wenn das Bild auf der Platte aufliegt,
wird es durch das Beleuchtungssystem bestrahlt, wodurch bildmäßig verteilte Strahlen entstehen, die den
Informationsbereichen des Originalbildes entsprechen. Die Bildstrahlen werden mittels eines optischen
Systems 11 an eine Belichtungsstelle A projiziert, so daß
sie auf die lichtempfindliche Oberfläche einer bewegten xerografischen Platte in Form eines flexiblen fotoleitfä-'rgen
Bandes 12 einwirken können. Bei Bewegung in der dargestellten Pfeilrichtung und vor Erreichen der
Belichtungsstation A wird der zu bestrahlende Teil des bandförmigen Aufzeichnungsträgers gleichmäßig elektrostatisch
aufgeladen, wozu eine Korona-Entladungsvorrichtung 13 vorgesehen ist, die an einem Bandveriauf
zwischen Führungsrollen 14 und 15 angeordnet ist. Die Belichtungsstation liegt zwischen der Rolle 14 und einer
dritten Führungsrolle 16, und der Bandverlauf zwischen diesen Rollen ist vollständig durch die Belichtungsstation
umgeben, so daß der für das Band und seine Führungsrollen erforderliche Raum minimal ist.
Durch die Bestrahlung der Bandoberfläche mit dem Lichtbild wird die fotoleitfähige Schicht in den
bestrahlten Bereichen entladen, wodurch auf dem Band ein elektrostatisches latentes Bild entsteht, dessen
Verteilung dem Lichtbild entspricht, welches vom Original von der Auflageplatte her projiziert wurde.
Wenn die Bandoberfläche weiter bewegt wird, gelangt das elektrostatische Bild um die Rolle 16 herum durch
eine Entwicklungsstation B, die an einem dritten Bandverlauf angeordnet ist und an der eine Entwicklungsvorrichtung
17 vorgesehen ist. Zur Haltung des Bandes in allen drei Verlaufen in flacher Lage können
geeignete, nicht dargestellte Vorrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise Unterdruckfiächen oder Spannvorrichtungen,
wobei der Bandverlauf für die Entwicklungszone Bin einer geneigten Ebene gehalten wird. Die
Entwicklungsvorrichtung 17 enthält mehrere Magnetbürsten, die den Entwicklerstoff an die benachbart
angeordnete Fläche des aufwärts bewegten und
geneigten fotoleitfähigen Bandes 12 transportieren, so daß das elektrostatische latente Bild entwickelt werden
kann.
Wenn der Entwicklerstoff auf das xerografische Band aufgebracht wird, werden die Tonerteilchen elektrostatisch
an die Bandoberfläche gebunden und erzeugen Pulverbilder. Infolge dieses Vorganges müssen zusätzliche
Tonerteilchen dem Entwicklerstoff in einer dem Tonerverbrauch entsprechenden Menge beigegeben
werden. Zu diesem Zweck ist eine Eingabevorrichtung
18 vorgesehen, die den Toner je nach Erfordernis genau bemessen in die Entwicklungsvorrichtung 17 eingibt.
Das entwickelte elektrostatische Bild wird durch das Band 12 zu einer Bildübertragungsstation C gebracht,
die an einer tangenten Stelle des Bandes angeordnet ist, wenn dieses um die Rolle 15 herumgeführt wird. Hier
wird ein Blatt Kopierpapier synchron mit dem Band an dieses heranbewegt, um die Übertragung des entwickelten
Bildes zu gewährleisten. Es ist an dieser Stelle eine Bildübertragungsrolle 19 vorgesehen, die am Rahmen
der Maschine gelagert ist und die dem Bild abgewandte Seite eines jeden Kopieblattes berührt, wenn dieses an
das Band 12 herangeführt wird. Die Rolle 19 hat eine elektrische Vorspannung ausreichender Höhe, um eine
elektrostatische Übertragung des entwickelten Bildes vom Band 12 auf das Kopieblatt S zu bewirken, wenn
dieses in Kontakt mit dem Band gebracht wird. Gleichzeitig kann das Kopieblatt dadurch an der Rolle
19 anhaften. Ein Abstreiffinger oder eine Druckluftvorrichtung 21 dient zur Ablösung des Blattes von der
Rolle, so daß das Blatt aufgenommen und durch einen Unterdruckförderer 22 weitertransportiert werden
kann. Während das jeweilige Blatt an der Rolle 19 anhaftet, wandert es nur um einen kurzen Betrag, bevor
es durch die Abstreichvorrichtung 21 abgelöst wird. Anordnungen wie Abstreichschienen und Ablöseelemente,
die auf der Rolle 19 befestigt sind, können anstelle des Abstreifers 21 zur Ablösung der Vorderkante
eines jeden Kopieblattes vorgesehen sein, so daß eine richtige Anordnung des jeweiligen Blattes auf der Rolle
sowie eine Ablösung zu einem genau vorgegebenen Zeitpunkt bzw. eine Aufnahme durch den weiteren
Förderer gewährleistet ist. Die zeitliche Steuerung der Ablösung einer jeden Blattkante kann abhängig von der
Zuführung frischer Blätter von einem Blattstapel derselben Zeitperiode erfolgen.
Es ist ferner ein Blattfördermechanismus vorgesehen, der Papierblätter nacheinander von einer Vorratseinrichtung
23 dem gleichzeitig um die Rolle 15 herumgeführten entwickelten Bild auf dem bandförmigen
Aufzeichnungsträger zuführt. Eine Programmierungsvorrichtung ist mit der Einrichtung 23, der
Ablösevorrichtung 21 und der Beleuchtungsvorrichtung zur Erzeugung des elektrostatischen latenten Bildes auf
dem Band 12 verbunden und steuert den gesamten Vorgang derart, daß ein entwickeltes Bild an der
Bildübertragungsstation C in zeitlicher Abstimmung auf die Ankunft eines Papierblattes eintrifft und daß
gleichzeitig die Ablösevorrichtung 21 zu dem genauen Zeitpunkt betätigt wird, der für das einwandfreie
Arbeiten der Bildübertragung maßgeblich ist.
Nachdem das Kopierblatt vom Band 12 abgelöst ist, wird es mit dem Fördersystem 22 in eine Fixiereinrichtung
24 geführt, in der das entwickelte und übertragene xerografische Pulverbild auf dem Blatt dauerhaft fixiert
wird. Nach diesem Vorgang wird die fertige Kopie aus der Maschine an einer geeigneten Stelle ausgegeben, an
:1er sie außerhalb der Einrichtung gesammelt werden
kann. Die restlichen auf dem Aufzeichnungsträger noch vorhandenen Tonerteilchen, zu denen auch in den
Hintergrundflächen abgelagerte Teilchen und nicht übertragene Teilchen gehören, werden auf dem Band 12
einer Reinigungsvorrichtung 25 zugeführt, die im Verlauf des Bandes zwischen den Rollen 14 und 15 nahe
der Ladevorrichtung 13 angeordnet ist. Die Reinigungsvorrichtung enthält eine rotierende Bürste, ein Korotron
zur Neutralisierung von an den Teilchen noch vorhandenen Ladungen und eine Entladungslampe zur
Ableitung elektrostatischer Restladungen vom Band. Der Verlauf des Bandes im Bereich der Reinigungsvorrichtung
ist gegenüber der Horizontalen geneigt, denn das Band verläßt hierbei die oberste Rolle 15, an der ein
entwickeltes Bild übertragen wird. Eine solche Anordnung hält die relativ gerade Linie der Bewegung der
Kopieblätter bei, welche das Aufzeichnungsband 12 an seinem höchsten Punkt berührt.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die Einrichtung und Einstellung der Verfahrensvorrichtungen
zur elektrostatischen Reproduktion sowie die geneigten Winkel zweier Bandverläufe derart sind, daß
alle drei Bandverläufe des fotoleitfähigen Bandes 12 voll ausgenutzt sind, so daß die Bandvorrichtung selbst
minimal gehalten und optimal im Maschinenraum ausgenutzt werden kann. Die Anordnung führt auch zu
einer Maschine, deren Höhe in idealer Weise nur hüfthoch ist, wobei besonders der Papiertransport über
der Bilderzeugungsvorrichtung wertvoll ist. Auf diese Weise können Papiertransporthemmungen leicht beseitigt
werden, ohne andere Vorrichtungen in der Maschine zu demontieren und ohne in den unteren
Bereich der Maschine eingreifen und auf dem Boden herumkriechen zu müssen.
Wie aus Fig.2 und 3 hervorgeht, hat die Entwicklungsvorrichtung
ein Gehäuse 26 mit rechteckförmigem Querschnitt und einer Länge, die größer ist als die Breite
des Bandes 12. Das Gehäuse 26 ist allseitig geschlossen, mit Ausnahme einer öffnung nahe dem fotoleitfähigen
Band 12, wo die Entwicklung des latenten elektrostatischen Bildes erfolgt. Dieses Gehäuse dient als Behälter
und ist an seinen Enden durch Wände 27 und 28 verschlossen. Es hat eine geneigte Bodenfläche 30, die
den Entwicklerstoff mit Trägerteilchen aus magnetisierbarem Material und gefärbten elektrostatischen Tonerteilchen
enthält, welche elektrostatisch in großer Anzahl an den Trägerteilchen anhaften.
Innerhalb des Entwicklungsgehäuses sind vier Magnetbürsten
31, 32, 33 und 34 mit ihren Achsen parallel zueinander unter dem Aufzeichnungsband 12 angeordnet.
Die Magnetbürste 31 besteht aus einem äußeren Zylinder 35 aus nicht magnetisierbarem Material und
verläuft fast über die gesamte Länge des Gehäuses 26. Sie ist zwischen dessen Seitenwänden 27 und 28 drehbar
gelagert.
Ein Ende des Zylinders 35 ist durch eine Kappe 36 verschlossen, die eine Antriebsachse 38 in der
Längsachse des Zylinders trägt und in Lagerungen an der Seitenwand 27 gelagert ist. Das andere Ende des
Zylinders ist in ähnlicher Weise an der Seitenwand 28 gelagert. Innerhalb des Zylinders 35 sind längliche
schienenförmige Magnete 40 und 41 vorgesehen, die über fast die gesamte Länge des Zylinders verlaufen und
darin auf geeigneten (nicht dargestellten) Achsen in den Anschlußkappen des Zylinders drehbar gelagert sind.
Diese Achsen der Magnete 40 und 41 können durch eine noch zu beschreibende äußere Steuervorrichtung
werden. Während eines Entwicklungszyklus wird der Bürstenzylinder 35 mit der Antriebsachse 38
gedreht, die Magnete 40 und 41 bleiben stationär.
Die zweite, dritte und vierte Magnetbürste 32,33 und
34 haben jeweils einen Zylinder 42,, 43, 44 sowie
·. Anschlußkappen, Schienenmagnete und dafür vorgesehene
Lagerachsen. Da jede Bürste 32,33, 34 gleichartig wie die Bürste 31 ausgebildet ist, werden weitere
Einzelheiten dieser Bürsten nicht beschrieben. Die Bürsten sind relativ zueinander hinsichtlich der Magnet-
IU polaritätcn in bestimmter Weise zueinander angeordnet,
wie es in F i g. 3 dargestellt ist. Ferner hat die erste Magnetbürste 31 eine magnetische Aufnahmevorrichtung
45 für Entwicklerstoff. Diese Vorrichtung 45 enthält Schienenmagnete, die durch die Magnete 40 und
r. 41 gehalten werden und den Entwicklerstoff aus dem unteren Vorratsbereich des Gehäuses 26 an den
Umfang des Zylinders 35 bewegen.
Wie aus F i g. 3 hervorgeht, sind die Umfangsflächen der Zylinder relativ nahe beieinander angeordnet.
in Während eines Entwicklungszyklus drehen sich alle
Zylinder gleichartig in derselben Richtung, wobei ihre Magnete stationär gehalten werden. Die durch den
Einfluß der Magnetfelder der Schienenmagnete mit den magnetisierbaren Trägerteilchen auf den Zylindern
r> erzeugten Borsten werden auf dem oberen Bereich beispielsweise des Zylinders 35 zwischen diesem und der
unteren Fläche des Aufzeichnungsbandes 12 erzeugt. Diese Borsten bleiben während des Entwicklungszyklus
erhalten, sie werden anfangs durch den Einfluß der Aufnahmevorrichtung 45 gebildet und während der
Drehung des Zylinders 35 durch das Magnetfeld der Magnete 40 und 41 erzeugt. Wenn die Borsten aus dem
Einflußbereich der Magnete 40 und 41 über den geringen Abstand zwischen dem Band 12 und dem
Zylinder 35 hinwegbewegt werden, behalten sie ihre Information durch den Einfluß des Magnetfeldes der
Magnete der Bürste 32. Dieser Einfluß ist an dieser Stelle stärker als die verringerte Stärke des Magnetfeldes
der Magnete der Bürste 31. Der Entwicklerstoff wird während der Drehung des Zylinders 32 weitergeführt,
bis er in den stärkeren Einflußbereich der Magnetbürste 33 gerät, wodurch die weitere Bildung
der Borsten und deren Bewegung aufrechterhalten wird, bis der Einfluß der letzten Bürste 34 stärker als der dann
verringerte Einfluß der Bürste 33 ist. Nach dem Vorbeilauf an der letzten Bürste 34 transportiert deren
Zylinder 44 den restlichen Entwicklerstoff um diese letzte Bürste herum, von wo aus er dann evtl. durch
Schwerkraft in den Vorratsbereich des Gehäuses 26 zurückgeführt wird.
Während der Bewegung der Trägerteilchen und de; Toners durch die Entwicklungszone B haben die
Magnetborsten und damit der Entwicklerstoff die Forrr eines »magnetischen Teppichs«, der kontinuierlich übei
alle Bürsten 31 bis 34 und über die gesamte Breite dei Entwicklungszone B verläuft, wobei das Material füi
Entwicklungszwecke zur Verfügung steht. Eine nich dargestellte Steuervorrichtung kann den Achsen eine
jeden Paares von Magneten 40 und 41 zugeordnet seir
hi so daß jedes Magnetpaar gleichartig gedreht werdei
kann, um die Bildung der Borsten an jeder Bürste zi beenden. Auf diese Weise kann der »magnetisch'
Teppich« an allen Bürsten während des Betriebspro granims der Reproduktionsmaschine schnell beseitig
ι, werden. Bei einem erneuten Start der Maschine kan
die Steuervorrichtung so eingestellt werden, daß di Maschine in einem Bereitzustand ist, in dem all
Magnetpaare ihre Betriebsstellung einnehmen. Di
Breite der Entwicklungszone ö ist größer als die Summe
der Einzelentwicklungszonen der einzelnen Magnetbürsten. Weitere Einzelheiten der Ausbildung und der
Wirkung eines derartigen »magnetischen Teppichs« iindeii sich in der GB-PS 12 51 477.
Innerhalb des Entwicklungsgehäuses 26 ist unterhalb
der Magnetbürste 31 ein Flügelrad 46 vorgesehen, dessen Flügel radial von dem Radkörper abstehen und
das in den Scitenwänden 27 und 28 auf einer Antriebsachse 47 gelagert ist. Während eines Entwicklungszyklus
wird das Flügelrad 46 in der in Fig.3 gezeigten Pfeilrichtung gedreht und dient zum Transport
von Entwicklerstoff zur Aufnahmevorrichtung an der unteren Fläche der Magnetbürste 31, unabhängig
vom Mengenzustand sowie vom Anteil der Trägerteilchen in dem Entwicklungssystem. Der Entwicklerstoff
wird in diesem Bereich durch den Aufnahmemagneten übernommen, der die Bildung der Borsten auf den
Zylinder 35 einleitet. Während sich dieser Zylinder dreht, kommen die neu erzeugten Borsten in den Einfluß
der Magnete 40 und 41, so daß die Bildung des »magnetischen Teppichs« für die Entwicklungsvorrichtung
17 eingeleitet wird.
Die Drehbewegung für alle drehbaren Bestandteile der Entwicklungsvorrichtung 17 wird, wie in Fig.4
gezeigt, durch einen Motor M 1 und ein Antriebssystem erzeugt, welches eine Antriebsrolle 48 auf der
Motorachse, eine kleinere Rolle 50 auf der Motorachse und Zeitsteuerbänder 51 und 52 auf diesen Rollen 48 und
50 enthält. Das Band 51 läuft auf Rollen 53 und 54 auf den Antriebsachsen eines jeden Magnetbürstenzylinders
31 und 32 sowie auf einer Leerlaufrollc 55 und Rollen 56 und 57 der Antriebsachsen für die
Magnetbürstenzylinder 33 und 32. Diese Anordnung bewirkt eine Drehung der vier Magnetbürstenzylinder
mit übereinstimmender Umfangsgeschwindigkeit in übereinstimmender Richtung, die derart verläuft, daß
der »magnetische Teppich« aus Magnetborsten in einer geneigten Ebene aufwärts bewegt wird, deren Neigungswinkel
mit demjenigen der Ebene des Bandes 12 in der Entwicklungszone übereinstimmt. Das Zeitsteucrband
52 verbindet die Antriebsrolle 50 mit einer angetriebenen Rolle 58 auf der Achse 47 des
Flügelrades 46, so daß eine gleichartige Drehung des Flügelrades und der Magnetbürstenzylinder gewährleistet
ist. Die Relativgeschwindigkeit des Flügelrades 46 ist etwas geringer als die Umfangsgeschwindigkeiten
der Magnetbürstenzylinder, dieses Element hat jedoch eine Flächenkapazität, die einen Überschuß an Entwicklerstorf
erzeugt, der durch die Aufnahmevorrichtung 45 nicht aufgenommen werden kann. Dieser Überschuß
wird um das Flügelrad herum zurück in den Vorratsbercich des Gehäuses 26 transportiert.
Um die Länge der Borsten während der Erzeugung des »magnetischen Teppichs« durch die vier Zylinder
optimal zu halten, ist der Zylinder 35 mit einem Abstreichblatt 60 verschen, das an den Scitenwänden 27
und 28 des Gehäuses 26 befestigt ist. Dieses Blatt ragt in radialer Richtung zum Zylinder 35 hin und hat von
dessen Umfang einen geringen Abstand, der gleich der gewünschten Länge der Borsten ist, die auf jeder
Magnetbürste 31 erzeugt werden sollen. Das Blatt glättet auch den Entwicklerstoff und hall eine evtl.
erzeugte Pulverwolkc innerhalb des Gehäuses 26.
Der ausgenutzte F.ntwicklerstoff, welcher über die
Magnetbürste 34 bzw. über die letzte Bürste der Bürstenkette transportiert wird, gelangt zurück in das
GI 26. so daß er für Entwicklungszweeke erneut ausgenutzt weiden kann. Wenn das Material durch den
Zylinder 44 aus der Entwicklungszonc B herausgeführt wird, gelangt es vor der Rückkehr in den Vorratsbcrcich
des Gehäuses 26 auf eine längliche, ebene Führungsplat-■>
te 61, die mit ihren Enden zwischen den Seitenwänden
27 und 28 des Entwicklungsgehäuses 26 am oberen Ende einer Mischvorrichtung 62 angeordnet ist. Eine weitere
Führungsplatte 63 innerhalb des Gehäuses 26 steuert die Bewegung des Entwicklerstoffs, der die Mischvorrich-
ίο tung 62 verläßt, in Richtung auf das Flügelrad 46, so daß
er der Aufnahmevorrichtung mit dem Magneten 45 wieder zugeführt werden kann.
Die Mischvorrichtung 62 ist in den F i g. 5 und 6 dargestellt und besteht vorzugsweise aus einem Metall-
H oder Kunststoffmaterial, das durch einen einzigen
Formungsvorgang hergestellt ist. Diese Lcitflächcnvorrichtung hat eine mittlere längliche Wandung 64, die
gegenüber der Rückwand 30 des Entwicklungsgehäuses 26 einen Abstand hat und leicht gegenüber der
Vertikalen geneigt ist. Die vordere Seite der mittleren Wandung 64 bzw. die den Magnetbürsten zugewandte
Seite ist mit mehreren Ablenkplatten 65 versehen, die senkrecht von der Wandung abstehen und nach unten
und seitlich gegenüber der Vertikalen geneigt sind. In der dargestellten Anordnung sind sechs derartige
Ablenkplatten vorgesehen, die sechs geöffnete Kanäle für die Entwicklerstoffströmung auf dieser Seite der
Mischvorrichtung bilden. In ähnlicher Weise ist die Rückseite der Wandung 64 gleichfalls mit Ablenkplatten
66 versehen, die nach unten und seitlich gegenüber der Vertikalen geneigt sind, wobei ihre Neigungsrichtung
jedoch entgegengesetzt derjenigen der Platten 65 verläuft. Vorzugsweise sind ausreichend viele Ablenkplatten
65 vorgesehen, so daß sieben Kanäle auf der Rückseite der Wandung 64 durch die Ablenkplatten, die
Wandung 64 und die Gehäusewand 30 gebildet sind.
Dadurch werden gleichstarke Strömungen in beiden Richtungen erzeugt.
Am oberen Eingabeende der Mischvorrichtung 62 sind als integraler Bestandteil mehrere U-förmige
Führungselemente vorgesehen, die zur Ablenkung eines Teils des Entwicklcrstoffs an die Vorderseite der
Mischvorrichtung 62 dienen. Eines dieser Führungselemente 67 empfängt einen Teil des Entwicklcrstoffs, der
nach unten längs der Führungsfläche 61 strömt und leitet ihn längs des Kanals E, der durch die beiden
benachbarten Platten 65 nahe der Seitenwand 27 gebildet ist. In ähnlicher Weise ist ein weiteres
Führungselement 68 am oberen Ende der Führungsfläehe
62 vorgesehen, welches den Entwicklerstoff durcr
einen Kanal Γ leitet. Im Verlauf zwischen dei Seitenwand 27 und der Seitenwand 28 ist die
Mischvorrichtung ferner mit zusätzlichen Uförmigei Führungselemcnten 70, 71, 72 und 73 versehen, die dei
r>5 Eniwieklcrstoff sammeln und ihn nach unten ii
entsprechende Kanäle Ci, H. /, K leiten. Innerhalb de
Bereiches des Führiingselcmenles 73, der Seitenwand 2
und der Gehäusewand 30 ist eine Öffnung 7 vorgesehen, die zur Leitung eines Teils des Entwicklet
Wi Stoffs in den Kanal zwischen den beiden benachbarte
Platten 66 und der Wand 30 dient. Diese Strömun verläuft bezüglich der Darstellung in Fig. 5 und 6 vo
links nach rechts, im Gegensatz zu der Bewegung in de Kanälen an der Vorderseite der Mischvorrichtung, d
hr> von rechts nach links verläuft. In ähnlicher Weise sir
zwischen den Führungen 72 — 73,71— 72,70 — 71,68— /
und 67 — 68 Offnungen vorgesehen, die ähnlich wie d Öffnung 74 wirken und den Durchgang von Entwickle
70» Μι2/
stoff ermöglichen, so daß dieser in die Kanäle zwischen
den beiden einander gegenüberliegenden Platten 66 geleitet wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung gehl hervor, daß der an der Führungsfläehe 61 herabfallende Entwicklerstoff
längs der oberen Längskante der Mischvorrichtung 62 strömt und in regelloser Verteilung in praktisch
gleichen Mengen durch die Führungen 67,68, 70, 71, 72
und 73 sowie durch die öffnungen zwischen diesen fällt, so daß entsprechende Mengen Entwicklerstoff durch
die Mischvorrichtung auf beiden Seiten der Wandung 64 gelangen. Derjenige Entwicklerstoff, der durch die
Ablenkplatten 65 auf der Vorderseite der Wandung 64 geleitet wird, erfährt unter der Wirkung der Schwerkraft
eine schrittweise Verlagerung von rechts nach links. Derjenige Entwicklerstoff, der zwischen der
Wandung 64 und der Rückwand 30 längs der durch die Ablenkplatten 66 gebildeten Kanäle fällt, wird in
schrittweiser Verlagerung von links nach rechts bewegt.
Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Mischvorrichtung hat sechs Kanäle auf der Vorderseite der Wandung 64 und
sieben Kanäle auf der Rückseite dieser Wandung, die derart geführt sind, daß ihre Austrittsenden auf die
Eintrittsstellen der nächstfolgenden Kanäle ausgerichtet sind. Während einer kontinuierlichen und zirkulierenden
Bewegung des Entwicklerstoffs innerhalb seiner Strömung im Gehäuse 26, die über das Flügelrad 46,
über die Magnetbürsten 31, 32, 33, 34, über die
Führungsfläehe 61 und über die Mischvorrichtung 62 verläuft, ergeben sich 13 Einzelzyklen des Entwicklerstoffs,
die in jeder beliebigen Menge bezüglich der Darstellung in F i g. 6 von der Gehäusewand 27 nach
iinks zur Wand 28 und zurück zur Wand 27 verlagert werden. In F i g. 6 ist eine der Magnetbürsten R in ihrer
Anordnung relativ zur Mischvorrichtung 62 dargestellt. Der gesamte Entwieklerstoff im Gehäuse 26 wird also
von einer Seite des Gehäuses zur anderen kontinuierlich verlagert, wodurch gewährleistet ist, daß zu jedem
ίο Zeitpunkt eine homogene Mischung der Tonerteilchen
und der Trägerteilchen vorliegt und für jedes Trägerteilchen praktisch gleichbleibende Anteile Tonerteilchen
vorhanden sind. Eine Toneransammlung in bestimmten Zonen wird durch die Querbewegung innerhalb der
is Entwicklerstoffströmung minimal gehalten. Eine derartige
laufende Durchmischung des Entwicklerstoffs verbessert auch die reibungselektrischen Zusammenhänge
zwischen den Tonerteilchen und den Trägerteilchen. Der gesamte Vorgang der Durchmischung erfolgt
durch Schwerkraftwirkung innerhalb der Mischvorrichtung 62 ohne das Erfordernis beweglicher Elemente.
Durch Verwendung von Magnetbürsten, deren Drehachsen in einer geneigten Ebene parallel zur geneigten
Ebene eines Verlaufes des Aufzeichnungsbandes liegen, erfolgt eine laufende Zirkulation des Entwicklerstoffs in
seiner kontinuierlichen Strömung durch Ausnutzung von Schwerkraft und nicht durch Fördervorrichtungen
Förderschnecken, Schleudervorrichtungen usw.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Magnetbürstenentwicklung elektrostatischer latenter Bilder auf einem schräg
zur Horizontalen aufwärts bewegten flachen Aufzeichnungsträger, gekennzeichnet durch
ein Entwicklungsgehäuse (26) mit einem Vorratsbereich für Entwicklerstoff, in dem mehrere Einrichtungen
(31, 32, 33, 34) zur Erzeugung jeweils einer Magnetbürste auf einer Umfangsfläche einer Rolle
(35,42,43,44) angeordnet sind, wobei die Rollen (35,
42, 43, 44) mit ihren Achsen parallel zueinander in einer zur Ebene des Aufzeichnungsträgers (12)
parallelen Ebene angeordnet sind und eine erste Magnetbürste (31) am unteren Ende dieser Ebene
Entwicklerstoff aus dem Vorratsbereich aufnehmend und die letzte Magnetbürste (34) am oberen
Ende dieser Ebene nicht verbrauchten Entwicklerstoff in den Vorratsbereich zurückleitend angeordnet
ist, und durch eine Führungseinrichtung (62) zur Führung des nicht verbrauchten Entwicklerstoffs
währenddessen durch Schwerkraft erzeugten Strömung in vorgegebenen Richtungen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (Ml, 48, 50, 51, 52) zur
Drehung der Rollen (35, 42, 43, 44) in der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers vorgesehen
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (62)
eine Strömungsbewegung des nicht verbrauchten Entwicklerstoffs durch dessen Schwerkraft ermöglicht
und Leitflächen (67, 68, 70, 71, 72, 73, 64.. 65) umfaßt, die den Strömungsweg des Entwicklerstoffs
derart ändern, daß dieser einer Durcrmischung ausgesetzt wird.
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Free format text: LATONE, SALVATOR, ROCHESTER, N.Y., US STANLEY, MICHAEL R., PITTSFORD, N.Y., US |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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