DE2204709C2 - Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Ladungsbild - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Entwicklungsvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art

Bei einer solchen, aus der DE-OS 18 16 193 bekannten Entwicklungsvorrichtung weist die Fördereinrichtung auch die Magnetanordnung auf, wobei zwei ein endloses Förderband führende Rollen mit Hilfe einer Vielzahl von Einzelmagneten auf ihrer Oberfläche zusammen mit einer unterhalb des von der Schicht abgewandten Trums des Förderbandes angeordneten Magnetplatte, die ebenfalls aus einer Vielzahl von Einzelmagneten besteht, ein das Anhaften des Entwicklers an dem endlosen Förderband bewirkendes Magnetfeld erzeugen. Dieses Magnetfeld wird auch am Ende der Entwickiungszone wirksam, um die auf der vorbeilaufenden Schicht verbliebenen Trägerteilchen abzuziehen und in das Entwicklungsgehäuse zurückzubringen. Die Magnetanordnung aus der Vielzahl von Einzelmagneten, die jeweils voneinander durch nichtmagnetische Abstandsteile getrennt sind, ist konstruktiv jedoch sehr aufwendig und teuer.

Aus der US-PS 34 57 900 ist eine Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Ladungsbild bekannt, die nach dem Prinzip der sogenannten Magnetbürste arbeitet. Mit Hilfe einer stationär innerhalb einer drehbaren Walze angeordneten Permanentmagnetanordnung wird auf der Walze eine sogenannte Magnetbürste aus einem Zweikomponentenentwickler gebildet, wobei diese Magnetbürste gegen die Transportrichtung der ein Ladungsbild tragenden Schicht gedreht wird, um Tonerteilchen auf der Schicht abzulagern. Um eine Mitnahme von Trägerteilchen auf der Schicht zu verhindern, ist in Transportrichtung der Schicht hinter der die Magnetbürste bildenden Walze eine weitere drehbare Walze kleineren Durchmessers vorgesehen, μ die sich mit der Transportrichtung der Schicht dreht. Auch innerhalb dieser kleineren Walze ist eine Permanentmagnetanordnung stationär angeordnet, die ein die Trägerteilchen auf die Oberfläche der kleineren Walze anziehendes Magnetfeld erzeugt, um damit auf der Schicht verbliebene Trägerteilchen zu entfernen und an den Entwicklungsvorrat des Zweikomponentenentwicklers zurückzuführen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entwicklungsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art so weiterzubilden, daß die Magnetanordnung unter voller Beibehaltung ihrer Wirksamkeit konstruktiv einfacher ist

Bei einer Entwicklungsvorrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst

Durch den in der Magnetanordnung benutzten Elektromagneten ist es möglich, bei erregtem Elektromagneten die Trägerteilchen von der Schicht abzuziehen und bei aberregtem Elektromagneten die an diesem anhaftenden Trägerteilchen von ihm zu entfernen und z. B. an die Fördereinrichtung zurückzugeben. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Elektromagnet drehbar angeordnet wobei sein die Trägerteilchen anziehender Bereich bei erregtem Elektromagneten der Schicht zugewandt und bei aberregtem Elektromagneten in Schwerkraftrichtung nach unten geneigt so daß dann die zuvor von dem Elektromagneten angezogenen Trägerteilchen unter Schwerkraftwirkung von ihm abfallen. Sowohl die elektrische Einschaltung als auch die Drehung des Elektromagneten ist äußerst einfach zu realisieren.

Eine Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben.

Die Erfindung wird anhand eines in oer Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert Im einzelnen zeigen

F i g. 1 und 2 Schnittdarstellungen von Trägerteilchen des verwendeten Zweikomponentenentwicklers und

F i g. 3 einen Schnitt eines Teiles der Entwicklungsvorrichtung.

F i g. 1 zeigt ein Beispiel eines hier verwendeten Trägerteilchens, das einen ferromagnetischen Kern It aus z. B. Eisen, Eisensilikat, Nickel oder Zinkferrit hat Der Kern 11 ist mit einer Hülle 12 aus z.B. Nitrocellulose oder Polyvinylchlorid-Mischpolymerisat bei positiv geladenen oder Athylcellulose bei negativ geladenen Tonerteilchen umgeben.

F i g. 2 zeigt ein modifiziertes Trägerteilchen, das mehrere ferromagnetischen Kerne 11' aufweist, die mit einer Hülle 12' aus dem gleichen Harzmaterial wie bei der Hülle 12 des in F i g. 1 gezeigten Trägerteilchens umgeben sind.

F i g. 3 zeigt einen Teil der Entwicklungsvorrichtung. Eine photoleitfähige Schicht 21 z. B. aus Selen ist auf einer Metalltrommel 22 gebildet, die in Pfeilrichtung gedreht wird.

Die Schicht 21 trägt ein elektrostatisches Ladungsbild 23. Eine Mischung aus Trägerteilchen 25 und Tonerteilchen 26 wird über eine Prallplatte 24 auf die Trommel kaskadiert, der eine Entwicklungselektrode 27 benachbart ist Die Hauptmenge der Tönerteilchen tragenden Trägerteilchen fallen, wie es mit 28 angegeben ist, durch ihr eigenes Gewicht von der Trommel ab. Ein Teil 29 der Trägerteilchen bleiben jedoch an der Trommel 22 haften. Diese Trägerteilchen 29 werden durch magnetische Anziehungskräfte, die durch einen Elektromagneten 31 erzeugt werden, abgezogen. Diese abgezogenen Trägerteilchen sind mit 32 bezeichnet. Die an der Trommel elektrostatisch anhaftenden Tonerteilchen werden durch den Elektromagneten nicht beeinflußt. Dadurch wird das entwickelte Bild vollständig von mitgeschleppten Trägerteilchen befreit, bevor es auf ein Übertragungsmaterial übertragen wird. Mit Hilfe des Elektromagneten 31 können die an den Magnetoberflächen anhaftenden Trägerteilchen dadurch wieder zum

Abfallen gebracht werden, daß der das Magnetfeld bewirkende Erregerstrom abgeschaltet wird. Vorzugsweise wird der Erregerstrom nach einem Drehen des Elektromagneten um !80° abgeschaltet, um den die Trägerteilchen tragenden Pol nach unten zu richten. Dieses erleichtert das Abfallen der Trägerteilchen von der Magnetoberfläche. Die aufgrund ihres Eigengewichts abgefallenen Trägerteilchen 28 und die durch den Elektromagneten angezogenen Trägerteilchen 32 werden gesammelt und zur erneuten Verwendung an die Prallplatte 24 zurückgeführt

Die hier verwendeten Trägerteilchen haben vorzugsweise einen relativ geringen Durchmesser im Bereich von 100 bis 800 μ und sind sphärisch, um ein glattes Fließen des Zweikomponentenentwicklers zu ermöglichen. Das ferromagnetische Material für den Kern der Trägerteilchen ist vorzugsweise ein weichmagnetisches Material, da ein hartmagnetisches Material magnetisiert würde und damit länger an dem Elektromagneten anhaften würde. Magnetisierte Tragerteilchen würden aufgrund der gegenseiiigen magnetischen Anziehung auch aneinander haften. Der Gewichtsanteil des ferromagnetischen Materials in den Trägerteilchen beträgt vorzugsweise mehr als 50% und insbesondere 75 bis 500%. Das Volumenverhältnis zwischen Trägerteilchen und Tonerteilchen liegt vorzugsweise zwischen 90:10 bis 99,8:0,2.

Die Tonerteilchen bestehen aus einem nichtmagnetisehen Material und die Korngröße der Tonerteilchen sollte in einem Bereich von 1 bis 20 μ liegen.

Der Spalt zwischen dem Elektromagneten und der Schicht 21 beträgt vorzugsweise 1 bis 8 mm und hängt von der Feldstärke des Elektromagneten ab. Wenn der Spalt zu klein ist, kann das entwickelte Bild durch die von dem Elektromagneten angezogenen Trägerteilchen gestört werden. Wenn andererseits der Spalt zu groß ist, können die an der Schicht elektrostatisch anhaftenden Trägerteilchen nicht vollständig entfernt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Ladungsbild, das auf einer sich an der Entwicklungsvorrichtung vorbeibewegenden isolierenden Schicht gebildet ist, mit einer Fördereinrichtung zum Transportieren und Kaskadieren eines ferromagnetische Trägerteilchen aufweisenden Zweikomponentenentwicklers an und über die Schicht und mit einer Magnetanordnung am Ende der Entwicklungszone zum magnetischen Abziehen der Trägerteilchen von der Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnung einen Elektromagneten (31) aufweist

2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet drehbar angeordnet ist und mit seinem die Trägerteüchen anziehenden Bereich im erregten Zustand der Schicht zugewandt und im aberregten Zustand in Schwerkraftrichtung nach unten geneigt ist