DE2205601A1 - Elektrophotographisches geraet - Google Patents

Description

K 2095/548 I PP-Dr.Gr.-rb 21. Januar 1972

Beschreibung
zur Anmeldung der
KALLE AKTIENGESELLSCHAFT Wiesbaden-Biebrich
für ein Patent auf

Elektrophotographisehes Gerät

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisehes Gerät, in dem ein Photoleiter an verschiedenen elektrophotographischen Stationen vorbeiwegbar angeordnet ist, wobei dieser Photoleiter eine isolierende Trägerbahn, eine darauf angeordnete elektrisch leitfähige Schicht und eine auf dieser befindliche photοleitfähige Schicht aufweist, und bei dem eine elektrische Verbindung zwischen der elektrisch leitfähigen Schicht und einem ortsfesten Kontakt besteht oder einschaltbar ist.

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In der modernen elelktrophotographsichen Reproduktionstechnik werden heute in steigendem Maße Photoleiter verwendet, die nicht aus einer starren metallischen Walze mit - darauf befindlichem photoleitfähigem Material, sondern vielmehr aus einer flexiblen Bahn bestehen, die einen Träger, eine leitfähige Schicht und eine photoleitfähige Schicht aufweist. Insbesondere wenn derartige Photoleiter nicht auf Trommeln aufgezogen, sondern in Form von endlosen Bahnen verwendet werden, die beispielsweise über mehrere Umlenkwalzen geführt sind, besteht das Problem, die elektisch leitfähige Schicht dieser Photoleiter in elektrischen Kontakt mit einem äußeren ortsfesten Potential zu bringen. Dieser elektrische Kontakt muß einerseits sicher und gut sein und darf andererseits die sehr dünne Metallschicht innerhalb der Lebensdauer des Photoleiters nicht zerstören.

Um dieses Ziel zu erreichen, wurden bereits zahlreiche Versuche unternommen. Unter anderem wurde versucht, den Kontakt durch rollende und nicht durch gleitende Reibung herzustellen. Auch in diesem Falle war jedoch die Zerstörung der elektrisch leitfähigen Schicht lange vor Eintritt der Unbrauchbarkeit des Photoleiters gegeben. Metallisch leitende Bürsten führten ebenfalls zu einer sehr raschen Zerstörung der elektrisch leitfähigen Schicht.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Gerät der eingangs definierten Art zu schaffen, bei dem die elektrische Verbindung zwischen dem äußeren ortsfesten Potential und der elektrisch leitfähigen Schicht durch eine sichere, einfache störunanfällige und wirtschaftliche • Baueinheit bewirkt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gerät der eingangs definierten Art gelöst, das sich dadurch auszeichnet, daß ein Gleitkontakt für die elektrisch leitfähige Schicht vorgesehen ist, der im Bereich des Übergangs zwischen bewegten und ruhenden Leitern eine Graphitschicht aufweist.

Mit diesem Gleitkontakt wird nicht nur eine ausgezeichnete und für die Metallschicht sehr schonende elektrische Ver-. bindung zwischen ortsfesten und mitbewegten Teilen ermöglicht, sondern es ergibt sich darüber hinaus der Vorteil, daß selbst bei Rissen in der elektrisch leitfähigen Schicht die Betriebssicherheit des Gerätes vollständig erhalten bleibt. Es wird angenommen, daß bei derartigen Rissen eine Ausfüllung der entsprechenden Vertiefungen mit Graphit und damit eine elektrische überbrückung solcher Risse stattfindet. Es hat sich gezeigt, daß bei dieser Art der elektri-

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sehen Verbindung zwischen der elektrisch leitfähigen Schicht und dem äußeren ortsfesten Potential die Lebensdauer der elektrisch leitfähigen Schicht diejenige des Photoleiters bei weitem übersteigt.

Besonders einfach gestaltet sich der Gleitkontakt, wenn man als Schleifer durch Verkokung hergestelltes Graphitgewebe (dies ist erfindungsgemäß bevo'rzugt) oder einen Kohlenadelfilz oder mit Ruß spinngefärbte Polytetrafluoräthylen-Päden verwendet.

Um einen besonders weichen Kontakt zu erzielen, ist es bevorzugt, das eigentliche Gleitelement als nachgiebiges Polster auszubilden, dessen Außenseite die Graphitschicht aufweist. Dabei kann das Polster insgesamt aus einem Kohlenadelfilz bestehen, es kann jedoch auch ein Schaumstoffkissen verwendet werden, das mit einem Graphitgewebe überzogen ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung ersichtlich, in der einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen erläutert werden sollen.

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Es zeigen

Pig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines elektrophotographischen Reproauktionsgerates,

Fig. 2 eine perspektivische, aufgeschnittene Darstellung

des Photoleiters rait dem erfindungsgemäßen ^ Gleitkontakt und

Pig. 3 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gleitkontaktes.

Bei dem in Pig. 1 schematisch dargestellten Reproduktionsgerät läuft eine endlose Photleiterbahn 1 um 3 Umlenkrollen 2, 3 und 4 um. Von einem Original 5 wird mit Hilfe von Blitzlampen^6 und 7 über zwei Spiegel 8 und 9 sowie eine Optik 10 ein seitenverkehrtes Bild auf dem Photoleiter 1

erzeugt. Der Photoleiter ist durch die Corona Il gleichmäßig aufgeladen worden und bei der Blitzbelichtung wird auf dem Photoleiter in bekannter Weise ein dem Original 5. entsprechendes Ladungsmuster erzeugt. Dieses Ladungsmuster wird anschließend in der Entwicklungssation 12 zwischen den Rollen 3 und 4 beispielsweise durch die schematisch dargestellte Kaskadenentwicklungsstation entwickelt.

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Das entwickelte Bild auf dem !"hotoleiter 1 wird in der übertragungsstation 13 auf ein Kopieaufnahmematerial 14, beispielsweise Papier, übertragen. Dabei kann eine übertragungscorona 15 verwendet werden. Gegebenenfalls wird der Photoleiter von verbleibendem Toner durch die Reinigungsbürste 16 gereinigt. Anschließend wiederholt sich der beschriebene Zyklus.

Der Photoleiter 1 besteht - wie es schematisch und etwas übertrieben in Fig. 2 dargestellt ist - aus einer Trägerfolie 17, beispielsweise einem Kunststoffband, auf dem eine leitfähige Schicht 18, beispielsweise aus Aluminium, aufgedampft ist. Auf dieser elektrisch leitfähigen Schicht 18 befindet sich die eigentliche Photoleiterschicht 19. Damit sich bei der Belichtung das Ladungsmuster auf der Photoleiterschicht 19 ausbilden kann, muß die leitfähige Schicht 18 auf ein bestimmtes Potential, meist Erdpotential, gelegt werden. Hierzu ist es erforderlich, daß eine elektrische Verbindung zwischen der mit dem Photoleiter mitbewegten Schicht 18 und dem ortsfesten Potential hergestellt wird. Ein mit einer der Walzen 2, 3 oder 4 verbundenes geerdetes Bandschloß scheidet aus, da ja das Band nicht nur um die eine Rolle, sondern um alle drei Rollen umläuft,

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Erfindungsgemäß ist hier-für ein Gleitkontakt 2 0
vorgesehen, der in dem eigentlichen Kontaktbereich
eine Graphitschicht aufweist.

Der Gleitkontakt 20 weist einen in dem elektrophotographischen Gerät fest anbringbaren L-förmigen Winkel 21 auf, an dessen zum Photoleiter 1 parallel angeordneten Schenkel 22 ein Klemmblech 23 angeschraubt ist. Zwischen dem Schenkel 22 und dem Blech 23 ist ein Stück Graphitgewebe 24 mit Hilfe der Schrauben 25 und 26 festgeklemmt. Außerdem sind zwei weitere Metallteile 27 und 28 vorgesehen, die das andere Ende des Graphitgewebes 24 mittels
Schrauben 29 und 30 festklemmen. Außerdem befindet sich zwischen den Blechstücken 23 und 28 und dem Graphitgewebe ein Schaumstoffpolster 31. Die beiden nicht mit dem L-förmigen Winkel 21 verbundenen Blechstücke 27 und 28 klemmen das eine Ende des Graphitgewebes 24 fest und bilden zugleich ein Gewicht zum Andrücken des Graphitgewebes 24
an die aufgedampfte Aluminiumschicht 18. Durch das
Schaumstoffstück 31 wird der Gleitkontakt weicher und
elastischer.

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Bei einem Dauerversuch mit dem erfindungsgemäßen Gleitkontakt war die aufgedampfte Aluminiumschicht 18 noch absolut einwandfrei und funktionstüchtig, während der Photoleiter 19 bereits verbraucht war. Dieser Gleitkontakt macht es damit erstmals möglich, elektrophotographische Bandgeräte, kommerziell und nicht nur im Labor zu nutzen.

Eine weitere Aus f uhr ungs form des er findungs gemäßen 'Gleitkontaktes ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. In diesem Falle besteht der Gleitkontakt 20 aus einem Halter 32, in den ein Dorn 33 eingeschraubt wurde. Am unteren Endedes Halters 32 ist ein Stück Schaumgummi 35 mit darauf angeordnetem Graphitgewebe 36 oder auch unmittelbar ein Stück Kohlenadelfilz eingesetzt. Der Schraubeinsatz 33 ist so ausgebildet, daß er beim vollständigen Hineinsehrauben in den Halter 32 nicht vor dem Einsatz 35, stehen bleibt, sondern diesen mit seinem konvexen Vorderende 37 etwas ausbeult, so daß das Graphitmaterial 36 über das Ende 34 des Halters 32 vorsteht. Dieses Graphitmaterial 36 kommt in Betrieb mit der aufgedampften Aluminiums chic ht 18 in Kontakt.

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Ausgezeichnete Ergebnisse wurden mit einem durch Verkokung hergestellten Graphitgewebe, wie es unter der Gewebebez.eichnung TGM 285 von der Pa. Deutsche Carbone AG., Prankfurt/Main-Kalbach, Carbonestr. 1, im Handel ist, erzielt. Dieses Kontaktmaterial ist bevorzugt. Gut eignete sich auch ein Kohlenadelfilz, das die Firma Sigri Elektrographit GmbH, 89OI Meitingen/Augsburg, unter der Bezeichnung Sigrathern (r) im Handel hat* Ebenfalls mit Erfolg wurden mit Ruß spinngefärbte Hostaflon-Päden der Firma Farbwerke Hoechst AG., Frankfurt (Main), verwendet.

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Claims (5)

1. - ίο -

   Pat entansprüch e

   Γΐ.) Elektrophotographisohes Gerät, in dem ein Photoleiter an verschiedenen elektrophotographischen Stationen vorbeiwegbar angeordnet ist, wobei dieser Photoleiter.aus einer isolierenden Trägerbahn, einer darauf angeordneten elektrisch leitfähigen Schicht und einer auf dieser befindlichen photoleitfähigen Schicht besteht und bei dem eine elektrische Verbindung zwischen der elektrisch leitfähigen Schicht und einem ortsfesten Kontakt besteht oder einschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein ortsfester Gleitkontakt (20) für die elektrisch leitfähige Schicht (18) vorgesehen ist, der im Bereich des Übergangs zwischen bewegten und ruhenden Leitern eine Graphitschicht (24) aufweist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitschicht als ein durch Verkokung hergestelltes Graphitgewebe ausgebildet ist.

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   - li -
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitkontakt (20) einen Halter (21) aufweist, an dem ein nachgiebiges Polster (31 bzw. 35) angeordnet ist, dessen Außenseite die Graphitschicht (24) bzw. 36) aufweist.
4. 4. Gerät nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polster als Schäumstoffkissen (31 bzw. 35) ausgebildet ist und mit einem durch Verkokung hergestellten Graphitgewebe (24 bzw. 3β) überzogen ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Polster als ein Kissen aus Kohlenadelfilz ausgebildet ist.

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