DE2414980C3

DE2414980C3 - Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für ein Kopiergerät

Info

Publication number: DE2414980C3
Application number: DE2414980A
Authority: DE
Inventors: Ryuzo Yamato Kanagawa Okada (Japan)
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1973-04-05
Filing date: 1974-03-28
Publication date: 1980-03-06
Also published as: DE2414980A1; DE2414980B2; JPS49126337A; US3908595A; GB1449322A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für ein Kopiergerät mit wenigstens zwei in Bewegungsrichtung des zu entwikkelnden Aufzeichnungsträgers hintereinander angeordneten, sich drehenden Walzen und mit in den Walzen räumlich feststehend angeordne'en Magnetsystemen, bei der die erste Walze auf ihrer Oberfläche Entwicklergemisch durch das Magnetfeld ihres aus einem Magneten mit einheitlicher, senkrecht zum Aufzeichnungsträger gerichteter Magnetisierung bestehendem Magnetsystem transportiert und zur Oberfläche der zweiten Walze leitet (US-PS 35 75 139, Fig. 2).

Allgemein erhöht sich beim Magnetbürsten-Entwicklungsverfahren die Umfangsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Platte mit sich erhöhender Kopiergeschwindigkeit. Um Kopien mit zufriedenstellender Bilddichte bei höheren Kopiergeschwindigkeiten, d. h. bei höherer Geschwindigkeit des latenten Bildes, zu erhalten, ist es notwendig, entweder die Umfangsgeschwindigkeit der Magnetbürsten oder die Anzahl der verwendeten Magnetbürsten bzw. Walzen zu erhöhen. Wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Magnetbürsten jedoch zu stark erhöht wird, wird der Entwickler vom Umfang der Walzen zufolge der Zentrifugalkraft weggeblasen und in die Umgebung versprüht, so daß der Hintergrund des Kopierpapiers und die Innenseite der Kopiermaschine verschmutzt werden. Um dies zu verhindern, wird eine Mehrzahl von Magnetbürsten verwendet, die an der das latente Bild tragenden Fläche angeordnet ist, wodurch die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen unter einem kritischen Wert gehalten werden kann.

Um den Transport des Entwicklers von Walze zu Walze und die Trennung des Entwicklers von den Walzen zu erleichtern, wird in jeder Walze je ein Magnet in bestimmter Ausrichtung befestigt.

Bei einer Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für ein Kopiergerät mit mehreren drehbaren Walzen und mit in den Walzen angeordneten Magnetsystemen (US-PS 37 24 422) sind rechteckige Magnete in den einzelnen Walzen so angeordnet, daß der das latente Bild tragenden Fläche abwechselnd Polflächen mit unterschiedlicher Polarität zugewandt sind. Hierbei ergibt sich an den Magneten eine Feldlinienverteilung, wie sie in F i g. 1 skizziert ist In dem dort mit a bezeichneten Bereich ist im Gegensatz zum mittleren Bereich kein homogenes Feld vorhanden. Dies hat eine entsprechend ungleichmäßige Verteilung des Entwicklers zur Folge, so daß auch keine gleichförmige Bilddichteverteilung der angefertigten Kopie über die Breite der Kopie erhalten werden kann. Eine Abhilfe ist dadurch möglich, daß sowohl die das latente Bild tragende Fläche als auch die Magnetbürsten verbreitert werden, was insgesamt jedoch die Herstellungskosten des Kopiergeräts erhöht und zu einem verhältnismäßig sperrigen Kopiergerät führt.

Wenn zylinderförmige Magnete verwendet werden, sind diese Probleme weniger ausgeprägt, so daß Kopien mit gleichmäßiger Bilddichte mit Magneten von relativ kurzer Länge erhalten werden können. In diesem Fall ist der Einwirkungsbereich des magnetischen Feldes auf den Entwickler im Vergleich zu rechteckigen Magneten klein, so daß bereits geringe Abweichungen der genauen Lage der Magnetbürsten zu der das latente Bild tragenden Fläche einen nachteiligen Einfluß auf die Gleichmäßigkeit der erzeugten Kopie ausüben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, einen über die gesamte Breite gleichmäßigen Entwicklerauftrag zu erreichen.

Dies wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß das Magnetsystem der zweiten Walze eine Mehrzahl von permanent magnetischen Bereichen aufweist, deren Magnetisierungsrichtungen zueinander definierte azimutale Winkel um die Walzenachse bilden.

^⁰ Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann die Arbeitsbreite der Walzen bzw. des das latente Bild tragenden Zylinders insofern vergrößert werden, als diejenigen Bereiche an den Enden der Walzen verkleinert werden, in denen u. a., bedingt durch die Feldlinienverteilung, weniger Entwickler aufgetragen wird als in der Mitte der Walzen. Weiterhin wird der auf die mehr oder weniger ungenaue axiale Anordnung von Walzen, Magneten und Zylinder zurückgehende Einfluß auf die Gleichförmigkeit einer erzeugten Kopie

⁵⁽¹ verringert.

Es ist eine Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für ein Kopiergerät mit mehreren drehbaren Walzen und mit in den Walzen angeordneten Magnetsystemen bekannt (FR-PS 20 02 905), bei welchem sich in den Innenräumen der drehbaren Walzen mehrere permanent magnetische Bereiche befinden, deren Magnetisierungsrichtungen zueinander definierte azimutale Winkel um die Winkelachse bilden. Hierbei weisen die beiden Walzen vom Aufzeichnungsträger unterschiedli-

⁶⁽¹ ehe Abstände auf, wobei diese Abstände verhältnismäßig genau einzuhalten sind, um eine zufriedenstellende Entwicklung zu ermöglichen, da bereits kleinere Abweichungen vom optimalen Wert dieses Abstandes einen stark nachhaltigen Einfluß auf die Bilddichtever-

f>^r» teilung der angefertigten Kopien haben, so daß dem Fachmann bei Kenntnis dieser Verhältnisse geradezu abgeraten wird, innerhalb der zweiten Walze eine Mehrzahl von permanent magnetischen Bereichen

anzuordnen, deren Magnetisierungsrichtungen zueinander definierte azimutale Winkel um die Walzenachse aufweisen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert

F i g. 1 ist eine schematische Darstellung der Feldlinienverteilung an einem rechteckförmigen Magnetea

Fig.2 ist eine schematische Ansicht einer Magnetbürsten-Er^wicklungsvorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig.3 ist eine Schnittansicht nach Linie III-III der Fig. 2.

In der Zeichnung ist ein lichtempfindlicher Zylinder 1 dargestellt, dessen Oberfläche nach dem xerographischen Verfahren elektrisch aufgeladen und belichtet wird, so daß an der Oberfläche des lichtempfindlichen Zylinders 1 elektrostatische latente Bilder entstehen. Gine Entwicklungsvorrichtung 2 ist der Oberfläche des Zylinders 1 gegenüberliegend angeordnet, um die latenten Bilder zu entwickeln. Die Entwicklungsvorrichtung 2 umfaßt drei Magnetbürsten-Entwicklungswalzen 3, 4 und 5, einen Tonerverteiler 6, eine Entwicklerführungsplatte 7, eine Entwicklerrühreinrichtung 8 und eine Platte 9 zur Regelung der Fließgeschwindigkeit des Entwicklers.

Jede Walze 3, 4 und 5 bes'cht im wesentlichen aus wenigstens einem Magnetsystem und einem vorzugsweise nichtmagnetischen Zylinder, der in Uhrzeigerrichtung um sein zugeordnetes Magnetsystem gedreht werden kann. Zwei rechteckige prismatische Magnete 13 und 14 sind in dem drehbaren Zylinder 10 der Walze 3 fest angeordnet, und je ein zylindrisches Magnetsystem 15 bzw. 16 ist in dem drehbaren Zylinder 11 bzw. 12 der Walze 4 bzw. 5 fest angeordnet Die Magnetsysteme sind an befestigten Stangen 17,18 bzw. 19 befestigt

Im Betrieb gelangt Entwickler durch die Anziehungskräfte der Magnetsysteme 13 und 14 in den Raum zwischen Zylinder 10 und Platte 9. Dort wird der Entwickler nicht nur durch das Magnetfeld, sondern auch durch die Rotation des Zylinders 10 vorwärtsbewegt, um die Entwicklung des latenten Bildes am Zylinder 1 einzuleiten. Der Entwickler wird mit fortschreitender Bildentwicklung nacheinander zu den Walzen 4 und 5 überführt. Der benutzte Entwickler trennt sich von der obersten Walze 5 und fließt an der Führungsplatte 7 nach unten.

Der benutzte Entwickler mit verringertem Tonergehalt wird aus dem Tonerverteiler 6 wieder aufgefrischt und fällt durch die doppellagige oder zweischichtige Entwicklerrühreinrichtung 8, wobei der Entwickler dort gemäß F i g. 2 nach vorn und nach hinten bewegt wird, um dadurch eine gleichmäßige Tonerverteilung im Entwickler zu erhalten.
Wie aus F i g. 3 ersichtlich, werden die Zylinder 10, ί 1 und 12 von Antriebswellen 20, 21 und 22 gedreht Die Stangen 17,18 und 19 sind vermittelts von Befestigungsteilen 23, 24 und 25 an einer Seüenwand 26 der Entwicklungsvorrichtung 2 befestigt Die schrägen strichpunktierten Linien in F i g. 3 zeigen die Lage bzw.

ι ο die Verteilung des Entwicklers an den Walzen 3,4 und 5. In Obereinstimmung mit Untersuchungsergebnissen wurde festgestellt, daß an den Enden der ersten Walze 3 verhältnismäßig breite Bereiche b mit ungleichmäßigem Entwicklerauftrag, während an der Walze 5 verhältnismäßig schmale Bereiche d mit ungleichmäßigem Entwicklerauftrag vorhanden sind. Entsprechend nimmt der Bereich gleichmäßiger Entwicklerverteilung von der ersten über die zweite (Endbereiche c) bis zur dritten Walze zu.

Durch die Anordnung der Magnetsysteme 14 und 15, 16 zueinander und die Ausbildung der Magnetsysteme 15 und 16 mit jeweils einer Mehrzahl permanent magnetischer Bereiche, deren Magnetisierungsrichtungen zueinander definierte azimutale Winkel um die Walzenachse bilden, kann eine gleichmäßige Bilddichte über die Breite der Kopie unabhängig von Lagenungenauigkeiten der Walzen untereinander und zum Zylinder erhalten werden.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, sie ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise können die Drehrichtung des Zylinders und die Fließrichtung des Entwicklers in Anpassung an die jeweilige Situation frei gewählt werden, auch ist die zusätzliche Verwendung einer Hebeeinrichtung für den Entwickler möglich. Weiterhin ist auch die Anzahl der verwendeten Magnetbürsten nicht auf die bei der beschriebenen Ausführungsform verwendete Anzahl von drei beschränkt, sondern die Anzahl kann, außer daß sie nicht kleiner als zwei ist, entsprechend den jeweiligen Erfordernissen gewählt werden. Weiterhin ist es nicht wesentlich, zylindrische Magnete zu verwenden. Es ist möglich, Magnete anderer Gestalt zu verwenden, wenn durch sie eine Magnetflußverteilung gebildet wird, die der mehrpoligen Verteilung äquivalent ist, welches an der Oberfläche eines zylindrischen Magneten gebildet wird. Eine ähnliche Verteilung kann auch durch Verwendung vieler rechteckiger prismatischer Magnete erhalten werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für ein Kopiergerät, mit wenigstens zwei in Bewegungsrichtung des zu entwickelnden Aufzeichnungsträgers hintereinander angeordneten, sich drehenden Walzen und mit in den Walzen räumlich feststehend angeordneten Magnetsystemen, bei der die erste Walze auf ihrer Oberfläche Entwicklergemisch durch das Magnetfeld ihres aus einem Magneten mit einheitlicher, senkrecht zum Aufzeichnungsträger gerichteter Magnetisierung bestehendem Magnetsystem transportiert und zur Oberfläche der zweiten Walze leitet, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (15) der zweiten Walze (4) eine Mehrzahl von permanent magnetischen Bereichen aufweist, deren Magnetisierungsrichtungen zueinander definierte azimutale Winkel um die Walzenachse (18) bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (15) der zweiten Walze (4) aus einem zylindrischen oder stabförmigen Teil gebildet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (15) der zweiten Walze (4) konzentrisch in der Walze (4) angeordnet ist