DE2420948A1

DE2420948A1 - Entwicklungseinrichtung fuer ein mit trockenentwickler arbeitendes kopiergeraet

Info

Publication number: DE2420948A1
Application number: DE2420948A
Authority: DE
Inventors: Toyoo Okamoto
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1973-05-01
Filing date: 1974-04-30
Publication date: 1974-11-07
Also published as: DE2420948B2; JPS5759550B2; JPS50848A; US3941469A; DE2420948C3

Description

DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 0245

Dr. Berg Dipl.-lng. Stapfund Partner, 8 München 86, P.O. Box 8602 45

Ihr Zeichen Unser Zeichen 25 028 8 MÜNCHEN 80

Yourref. Ourref. Mauerkircherstraße 45

Anwaltsakte: 25 028 30· April

Kabushiki Kaisha Ricoh Tokyo / Japan

Entwicklungseinrichtung für ein mit Trockenentwickler

arbeitendes Kopiergerät

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungseinrichtung für ein mit Trockenentwickler arbeitendes Kopier- oder ein ähnliches Gerät; sie betrifft insbesondere eine mit Trockenentwickler arbeitende Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln eines Kopieblattes, auf welchem ein elektrostatisches, latentes Bild aufgebracht ist.

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Ein Entwicklungsverfahren, bei welchem eine sogenannte magnetische Bürste verwendet wird, ist ein mit Trockenentwickler arbeitendes, elektrophotografiches Entwicklungsverfahren, bei welchem ein magnetisches Entwicklungsmittel mit Hilfe einer die magnetische Bürste bildenden Rolle oder Walze zugeführt wird, welche aus einem magnetischem oder aus einem nichtmagnetischen Material hergestellt ist, und in welcher zur Ausbildung einer magnetischen Bürste Magnete untergebracht sind; bei diesem elektrophotografischen Entwicklungsverfahren streicht dann die magnetische Bürste über die ein elektrostatisches, latentes Bild tragende Oberfläche des Kopieblattes, um zur Entwicklung des elektrostatischen, latenten Bildes diesem Tonerpartikel zuzuführen, damit es sichtbar wird.

Wenn dieses Entwicklungsverfahren angewendet wird, wird ein lichtempfindliches Blatt, ein elektrostatisches Auf— zeichnungsblatt oder ein anderes Blatt (im folgenden wird nur noch von einem Kopieblatt gesprochen) der magnetischen Bürste zugeführt und in engen Kontakt mit dieser gebracht. Hierbei ist es bisher üblich gewesen, das Kopieblatt der magnetischen Bürste unmittelbar zuzuführen, wobei die Art und Weise, in welcher das Kopieblatt in engen Kontakt mit der magnetischen Bürste gebracht wird, sich in Abhängigkeit von der Steifig- oder Festigkeit des Blattes ändern kann.

Wenn das Kopieblatt keine ausreichende Steifigkeit besitzt,

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kommt es nicht mit seiner ganzen Breite in engen Kontakt mit der magnetischen Bürste, und einige Bereiche des latenten Bildes können nicht- oder unterentwickelt bleiben, so daß Unregelmäßigkeiten in dem Schwärzungsgrad oder der Dichte des Tonerbildes auftreten. Wenn das Kopieblatt zu fest bzw. sbeif ist, dringt sein vorderes Ende in die Tonerpartikelschicht ein und bewegt sich durch sie hindurch; einige Tonerpartikel kommen dann auf die Unterseite des Kopieblattes, welche dadurch verschmutzt wird.

Um die Tonerpartikel zu entfernen, welche auf- der Unterseite des Kopieblattes haften und diese verschmutzen, dsb es bisher üblich gewesen, eine Pumpe oder einen Magneten zu verwenden, um die Tonerpartikel mit Hilfe der magnetischen oder mechani-, sehen Saugwirkung abzusaugen. Dies hat jedoch den Nachteil, daß die Entwicklungseinrichtung im Aufbau kompliziert und aufwendig und obendrein teuer wird.

Mit der Erfindung sollen die vorbeschriebenen Nachteile der bekannten Einrichtungen vermieden werden. Gemäß der Erfindung soll daher eine Entwicklungseinrichtung für ein mit Trockenentwickler arbeitendes Kopier- oder ein ähnliches Gerät geschaffen werden, in welchem eine Aufnahmeeinrichtung für ein Kopieblatt vorgesehen und in geringem Abstand von der Umfangsfläche der Rolle oder Walze mit der magnetischen Bürste derart angeordnet ist, daß ein konstanter Zwischenraum zwischen der Aufnahmeeinrichtung und der Rollen- oder Walzen-

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umfangsflache eingehalten ist; ferner wird in dem Kopieroder einem ähnlichen Gerät das Kopieblatt mittels einer Führungseinrichtung auf die Aufnahmeeinrichtung und nicht, wie es bisher üblich war, auf die magnetische Bürste zu befördert.

Hierdurch ergibt sich bei der Erfindung der Vorteil, daß das Kopieblatt während seiner Beförderung durch die Entwicklungsstation mit seiner Unterseite in satter Anlage an der Aufnahmeeinrichtung gehalten ist, wobei ein guter Kontakt der Oberseite des Kopie-blattes mit der Tonerpartikelschicht auf der die magnetische Bürste tragenden Rolle, und zwar entlang der ganzen Breite des Kopieblattes gewährleistet ist, ohne daß das vordere Ende des Kopieblattes in die magnetische Bürste eintaucht, wodurch ein Verschmutzen der Unterseite des Kopieblattes verhindert ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß, da der Zwischenraum zwischen der die Magnetbürste tragenden Rolle oder Walze un^-der Aufnahmeeinrichtung konstant ist, eine gleichmäßige Verteilung der Tonerpartikel von der magnetischen Bürste auf das Kopieblatt gewährleistet werden kann, so daß das sichtbare Bild, das durch Entwicklen des elektrostatischen, latentes Bildes erhalten wird, frei von Unregelmäßigkeiten in dem Schwärzungsgrad bzw. der Dichte ist und infolgedessen eine hohe Güte besitzt.

Die Entwicklungsvorrichtung iür ein mit einem Trockenentwickler

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arbeitendes Kopier- oder ein ähnliches Gerät, um ein elektrostatisches, latentes Bild auf einem Kopieblatt mittels einer magnetischen Bürste zu entwicklen, ist mit einer Blattführungs- und Aufnahmeeinrichtung versehen, durch welche ein guter, einwandfreier Kontakt des Kopieblattes mit der magnetischen Bürste gewährleistet ist, ohne daß das Kopieblatt in diese eintaucht und duch sie hindurchbefördert wird, oder daß Teile des Bildes nicht in Berührung und Kontakt mit der Tonerpartikelschicht gebracht sind, die magnetisch an der Umfangsflache einer Tonerzuführtrommel in der Entwicklungsstation gehalten ist. Hierdurch kann auch ein Verschmutzen der Unterseite des Kopieblattes durch Tonerpartikel oder ein teilweise Nichtentwicklen oder Uhterentwicklen des latentes Bildes verhindert werden, so daß das geschaffene Tonerbild eine hohe Güte besitzt und frei von Schwärzungsgrad- oder-dichte-Unregelmäßigkeiten ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 eine schematische vertikale Schnittansicht eines mit Trockenentwickler arbeitendes Kopiergeräts, bei welchem die Einrichtungen gemäß der Erfindung eingebaut sind;

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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Siebanordnung, welche in dem in Fig. 1 dargestellten Kopiergerät verwendet ist;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Aufnahmeeinrichtung oder -rolle gemäß der Erfindung; und

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab eine Schnittansicht der Entwicklungs station des in Fig. 1 dargeebellten Kopiergeräts .

In Fig. 1 weist ein Kopieblatt 1 einen elektrisch leitenden Träger, welcher beispielsweise ein Blatt Papier sein kann, das entsprechend behandelt ist, damit es leitend wird, und eine Schicht aus einer auf dem elektrisch leitenden Träger aufgebrachten, lichtempfindlichen Zusammensetzung auf, wobei eine derartige Schicht insbesondere aus Zinkoxyd, PoIy-N-Vinylcarbazol oder einem anderem photoleitfähigen Material hergestellt sein kann. Ein derartiges Kopieblatt 1 wird mittels zwei.Paar Zuführrollen 2,3 und 4,5 befördert, und dessen ganze Oberseite oder seine lichtempfindliche Schicht wird mittels einer zwischen den zwei Paaren von Zuführrolfen 2,3 und 4,5 angeordneten Aufladeeinrichtung 6,7 elektrisch gleichmäßig aufgeladen, während es durch die Aufladeeinrichtung befördert wird.

Das Kopieblatt 1, welches auf diese Weise während der Weiterbeförderung elektrisch aufgeladen worden ist, erreicht

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eine iiihrungsplatte 8, bei welcher eine Auf fang- bzw. Fokussierglasplatte 9 angeordnet ist. Wenn das Kopieblatt 1 auf der !führungsplatte 8 angeordnet ist, wird es über die Fokussierglasplatte 9 mittels eines optischen Progektionssystems, das als Hauptbauteil ein Projektionsobjektiv aufweist, bildmäßig mit einer zu kopierenden Vorlage belichtet. Auf diese Weise ist ein.elektrostatisches, latentes Bild der Vorlage auf der lichtempfindlichen Schicht des Kopieblattes Λ aufgebracht.

Wenn das in der Erfindung verwendete Kopieblatt nicht ein elektrophotografisches, lichtempfindliches Blatt, sondern ein bekanntes elektrostatisches Aufzeichnungsblatt ist, wird ein elektrostatisches, latentes Bild der Vorlage durch Transfer- bzw. Übertragungskopieren eines auf einer lichtempfindlichen Trommel aufgebrachten, elektrostatischen latenten Bildes oder durch Anlegen einer Spannung mittels einer Kontaktelektrode auf das Kopieblatt aufgebracht.

Das Kopieblatt 1, auf welchem das elektrostatische, latente Bild, wie oben ausgeführt, aufgebracht ist, wird dann über ein weiteres Paar Zuführrollen 11, 12 der Führungseinrichtung 13»1* zugeführt, durch welche das Kopieblatt 1 in seiner Förderriehtung zur Entwicklungsstation 15 hin geführt wird.

In der Entwxcklungsstation 15 ist eine hohle, die magnetische Bürste bildende bzw. tragende Rolle 16 angeordnet, welche aus

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Aluminium oder einem anderen nichtmagnetischem Material hergestellt ist und in welcher eine Magnetrolle 17 untergebracht ist. Eine Aufnahmerolle 18 ist unter der Rolle 16 und in einem bestimmten Abstand von dieser angeordnet.

Die Magnetrolle 17 weist eine Anzahl Magnetpole auf, welche nebeneinander an ihrer Umfangsflache angeordnet sind, und kann mit einer konstanten Drezahl in Sichtung eines Pfeils a gedreht werden. Selbstverständlich steht die die magnetische Bürste bildende bzw. tragende Rolle fest und ist nicht drehbar.

Über der die magnetische Bürste bildenden Rolle 16 ist ein Behälter 19 mit einem trockenen Entwicklungsmittel 20 angeordnet. Das trockene Entwicklungsmittel 20 kann eine Mischung aus einem Toner und einem Träger sein, welcher Eisenpartikel oder anderes ferromagnetisches Material sein kann, oder das Entwicklungsmittel besteht aus Tonerpartikeln ,welche jeweils als Kern ferromagnetisches Material in Pulverform aufweisen.

Der Behälter 19 für das Entwicklungsmittel hat einen trichterförmigen Querschnitt und weist am Boden eine schlitzförmige öffnung 19a auf. Eine unmittelbar unter der öffnung 19a angeordnete Leit- und Abstreifplatte 21 für das Entwicklungsmittel verläuft in der ]?ig.1 in horizoniaLer Richtung zu dem oberen rechten Seil der Rolle 16 hin. Das durch die Öffnung 19a

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hindurchfallende, trockene Entwickltuagsmittel 20 wird in konstanter Menge der Umfangsfläche der Rolle 16 zugeführt, da das Mittel 20 aufgrund der Magnetkraft der Magnetrolle 17 angezogen wird und sich auf der Leit- und Abstreifplatte 21 weiterbewegt. Das der Umfangsfläche der Rolle 16 zugeführte,, trockene Entwicklungsmittel 20 bildet an dieser eine magnetische Bürste 20a, wobei sich das trockene Entwicklungsmittel 20 infolge der Drehbewegung der Magnetrolle 17 entlang des Umfangs der Eolle in einer Richtung b bewegt wird, welche der Drehrichtung a der Rolle 17 entgegengesetzt ist. Selbstverständlich kann auch irgendeine andere entsprechende, bekannte Einrichtung zur Ausbildung einer magnetischen Bürste verwendet werden.

Die Aufnahmerolle 18, welche aus Aluminium, nichtrostendem Austenit-Stahl oder einem anderen nichtmagnetischen Material hergestellt ist, ist drehbar unter der die magnetische Bürste bildenden und tragenden Eolle 16 angeordnet. Gemäß der Erfindung ist der Zwischenraum zwischen der Umfangsfläche der Aufnahme-rolle 18 und der Umfangsfläche der die magnetische Bürste bildenden Eolle 16 auf einem konstanten Wert eingestellt. Das heißt, der Zwischenraum hat einen Wert, welcher kleiner ist als die Summe der durchschnittlichen Höhe der magnetischen Bürste 20a und der Dicke des Kopieblattes 1. Wenn beispielsweise die mittels der Abstreifplatte 21 gebildete, magnetische Bürste 20a eine Höhe von 0,4mm hat, dann beträgt der Zwischenraum zwischen den zwei Umfangs-

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flächen 0,6 mm. Um den Zwischenraum zwischen den Umfangsflachen der beiden Rollen 16 und 18 auf einem konstanten Wert zu halten, sind an den gegenüberliegenden Enden der Aufnahmerolle 18 Flansche 18a und 18b ausgebildet, welche jeweils eine Höhe haben, die dem Wert des Zwischenraums oder Abstandes entspricht. Indem die Flansche 18a und 18b in satter Anlage an der Umfangsflache der Rolle 16 gehalten werden, kann auch der Zwischenraum oder Abstand zwischen den zwei Rollen 16 und 18 auf dem gewünschten Wert gehalten werden (s. Fig. 3)·

Die Aufnahmerolle 18, welche auf die vorbeschriebene Weise ausgebildet und angeordnet ist, wird über- ein Getriebe 25 von einer Antriebseinrichtung gedreht. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist die Führungseinrichtung 13, 14 bezüglich der Aufnahmerolle 18 so angeordnet, daß das Kopieblatt 1, welches mittels der Zuführrollen H, 12 in die Entwicklungsstation 15 befördert ist, einen spitzen Winkel mit der Umfangsf lache der Rolle 18 bildet. Durch diese Anordnung kann das Kopieblatt 1 zwischen den Rollen 1.6 und 18 hindurclibewegt werden, wobei seine Unterseite in satter Anlage mit der Umfangsflache der Aufnahmerolle 18 gehalten ist. Hier-, durch ist ein "Schweben" des Kopieblattes 1 verhindert, wie durch eine strichpunktierte Lage 1A dargestellt ist, und das Kopieblatt wird aufgrund der Tonpartikelschicht nicht entlang der Umfangsflache der Rolle 16 befördert. Infolge dessen ist eine gleichmäßige Verteilung des Trockenent-

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Wicklungsmittels 20 an der gesamten Oberfläche des Kopierblattes 1 gewährleistet, und das aufgebrachte elektrostatische, latente Bild kann in ein sichtbares Bild hoher Güte entwickelt werden. Obwohl die Führungseinrichtung 13* 14 in Form eines Plattenpaares dargestellt ist, kann eine derartige Einrichtung im Rahmen der Erfindung selbstverständlich auch ein Rollenpaar aufweisen.

Unter der Aufnahmerolle 18 ist ein schalenförmiger Behälter 22 angeordnet, an dessen Boden durch eine Halteeinrichtung 24 ein Kissen 23 befestigt, welches in Anlage mit der Umfangsflache der Aufnahmerolle 18 kommt. Mittels des Kissens 23, welches aus Filz, Schaumgummi oder einem ähnlichen Material hergestellt sein kann, wird die Rolle 18 gereinigt und eine geringe Menge an trockenem Entwicklungsmittel entfernt, welches sonst an der Umfangsflache der Rolle 18 anhaften würde. Im allgemeinen braucht jedoch die Aufnahmerolle 18 nicht gereinigt zu werden, so daß anstelle einer drehbaren Rolle auch eine feststehende Rolle vorgesehen sein kann. Andererseits kann als Aufnahmeeinrichtung anstelle der Aufnahmerolle 18 dann auch eine Aufnahmeeinrichtung in Plattenform verwendet werden.

Eine Siebanordnung 28, welche ein Netz 27 und einen Tragrahmen 26 für das Netz 27 aufweist, ist links von der Aufnahmerolle 18 angeordnet, wie in Fig. 1 dargestellt ist. P.er schalenförmige Behälter 22 ist so lang, daß die sieban-

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Ordnung über einem Teil des schalenartigen Behälters 22 angeordnet ist, welcher dem Abschnitt gegenüberliegt, über welchem die Aufnahmerolle 18 angeordnet ist. In Pig. ist der Aufbau der Siebanordnung 28 im einzelnen dargestellt. Der Tragrahmen 26 weist an einem Ende einen nach oben ausgerichteten, schräg stehenden Teil 26a auf, während das Metz 27 einen Faden oder ein Band 29 aufweist, welcher bzw. welches in radialer Richtung um den Tragrahmen 26 herum gewickelt ist.

χ in Förderrichtung Die Siebanordnung 26 ist so angeordnet, daß der nach oben ausgerichtete, schrägstehende Teil 26a entlang der Bewegungsbahn des Kopieblattes 1 weiter hinten angeordnet ist. Infolgedessen wird die Unterseite des entlang der Bewegungsbahn beförderten Kopieblattes 1 durch die Siebanordnung 28 abgewischt und gereinigt, so daß von ihm das trockene Entwicklungsmittel entfernt wird, welches sonst an ihm anhaften würde. Durch die Anbringung des Fadens oder Bandes, wie in Fig. 2 dargestellt ist, kann die Unterseite des Kopieblattes 1 wirksam abgewischt werden, während dieses glatt und gleichmäßig darüber befördert wird. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die besondere Ausführungsform der Siebanordnung begrenzt, sondern es kann auch irgendeine andere bekannte Form einer Siebanordnung verwendet v/erden. Beispielsweise kann das Metz 27 oder der Faden bzw. das Band 29 ein dünner Metalldrahtoder auch ein Faden aus synthetischem Kunstharzmaterial sein. Da nur eine sehr geringe Menge des

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trockenen Entwicklungsmittels an der Unterseite des Kopierblattes 1 haftet, kann auch ohne die Siebanordnung 28 ausgekommen werden.

Nachdem das elektrostatische, latente Bild auf dem Kopieblatt 1 in ein sichtbares Tonerbild entwickelt ist, .wird das Kopieblatt 1 zwischen einer Heizrolle 30, welche aus Silikonkautschuk oder einem ähnlichen Mäerial hergestellt ist, und in welcher eine Heizquelle 29 untergebracht ist, und einer Andrückrolle 31 hindurchbefördert, so daß das Tonerbild fixiert werden kann. Auf diese Weise ist dann eine Kopie von der Vorlage hergestellt, welche aus dem Gerät ausgeworfen wird. Selbstverständlich kann auch irgendeine andere Ausführungsform einer Pixiereinrichtung zum Fixieren des Tonerbildes auf dem Kopieblatt 1 verwendet werden.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

,/-Entwicklungseinrichtung für ein mit Trockenentwickler arbeitendes Kopier- oder ein ähnliches Gerät, mit einem Tonerzuführteil, an dessen Oberfläche magnetisch eine Tonerschicht in Form einer magnetischen Bürste mit einer vorbestimmten Höhe ausgebildet ist und welches kontinuierlich durch eine Entwicklungsstation bewegt wird, so daß ein Kopieblatt, auf dessen Oberfläche ein elektrostatisches, latentes Bild aufgebracht ist und das durch die Entwicklungsstation befördert wird, mit Hilfe der magnetischen Bürste entwickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einrichtung eine Aufnahmeeinrichtung (18) aus einem nichtmagnetisehern Material in bestimmtem Abstand gegenüber der Oberfläche des Tonerzuführteils (16) angeordnet ist und eine Oberfläche zur Aufnahme des in die Entwicklungsstation (15) beförderten Kopieblattes aufweist, so daß ein elektrostatisches, latentes Bild auf dem Kopieblatt (1) in Berührung mit der Oberfläche der Tonerschicht in einer solchen Weise gebracht werden ■ kann, daß eine gleichmäßige Verteilung der Tonerpartikel auf dem elektrostatischen, latenten Bild gewährleistet ist, ohne daß das Kopieblatt (1) in die Tonerschicht eintaucht oder Teile des Kopieblattes nicht mit der Tonerschicht in Berührung gebracht werden, und daß in Transportrichtung vor der Aufnahmeeinrichtung (18) eine Führungseinrichtung (13,14-) angeordnet ist, durch welche das Kopieblatt (1) so zu der Oberfläche der Aufnahmeeinrichtung (18) geführt

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wird, daß es (1) einen spitzen Winkel mit der. Oberfläche der Aufnahmeeinrichtung (18) bildet.
2. Entwicklungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung (18) die 3?orm einer Eolle oder Walze aufweist, welche in einer solchen Richtung drehbar ist, daß das Kopieblatt (1) durch die Entwicklungsstation (15) befördert wird.
3. Entwicklungseinrichtung nach Anspruch 2,gekennzeichnet durch eine Einrichtung (23) zum Eeinigen der in SOrm einer Rolle ausgebildeten Aufnahmeinrichtung (18), wenn diese sich dreht.

4-. Entwicklungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Form einer Rolle ausgeführte Aufnahmeeinrichtung (18) an jedem Ende einen Flansch (18a, 18b) aufweist, welche während der !Drehung der Aufnahmeeinrichtung (18 ) immer in satter Anlage mit einem Teil des Tonerzuführteils (16) gehalten sind, um dadurch zu gewährleisten, daß die Oberflächen des Tonerzuführteils (16) und der Aufnahmeeinrichtung (18) in einem vorbestimmten Abstand voneinander gehalten und angeordnet sind.

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