DE2450585C2 - Reinigungseinrichtung zum gleichzeitigen Abstreifen von Toner und Auftragen einer Trennflüssigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungseinrichtung zum gleichzeitigen Abstreifen von Toner und Auftragen einer Trennflüssigkeit zur Verhinderung eines Toner-Offset-Effektes auf die Mantelfläche einer Druckfixierwalze, mit einem sich in Längsrichtung der Druckfixierwalze erstreckenden starren Rahmen und einem über -»5 diesen gespannten dochtartigen Reinigungs- und Antragstuch, sowie mit einer Einrichtung zum Andrücken des Tuches an die Druckfixierwalze.

Bei einer bekannten Einrichtung zum Antragen einer Trennflüssigkeit auf eine Fixierwalze (DE-OS » 31 453), die insbesondere für eine beheizte Druckaufschmelzvorrichtung zum Aufschmelzen von Tonerbildern in elektrostatischen Vervielfältigungsgeräten vorgesehen ist, ist der starre Rahmen von einem Gehäuse einer ölauftragseinrichtung mit einer Benetzungswalze gebildet, die auf die Unterseite einer oben auf dem Gehäuse gelagerten, mit der beheizten Aufschmelzwalze in Berührung stehenden, mehrschichtigen Dochteinrichtung Ol während der Herstellung von Kopien aufträgt. Die Schichten der Dochteinrichtung w> sind übereinander angeordnet und an ihren Enden zwischen Platten festgeklemmt. Aus Federmetall gefertigte Arme halten die Dochteinrichtung in Anlage an der Aufschmelzwalze.

Bei der Wärmeschmelztechnik erweist sich als *>5 nachteilig, daß ein verhältnismäßig großer Zeitaufwand erforderlich ist, um die thermoplastischen Tonerteilchen zwecks wirksamer Fusion mit dem Aufnahmepapier auf ihren Schmelzpunkt zu bringen. Der Einsatz höherer Temperaturen ist durch den Verkohlungspunkt des Aufnahmepapieres begrenzt. Um die Geschwindigkeit der Schmelzstufe zu erhöhen, sind thermoplastische Harze geringeren Schmelzpunktes eingesetzt worden, was jedoch zu verringerter Bildschärfe geführt hat. Neben der für die Bedienungsperson lästigen Wärmeabstrahlung der Schmelzvorrichtung erweist sich als nachteilig, daß ein sofortiges Anlaufen des Kopiergerätes nach einer Abschaltperiode nicht möglich ist, da die Schmelzvorrichtung zunächst auf eine geeignete Betriebstemperatur gebracht werden muß.

Das Druckfixieren von Toner und Aufnahmepapier überwindet derartige Nachteile, indem das mit Toner versehene Aufnahmepapier zwischen das Kammspiel zweier Druckfixierwalzen mit einer harten Mantelfläche in Kontakt gebracht wird, wobei der Toner auf dem Aufnahmepapier entsprechend dem Bildmuster des zu kopierenden Originals fixiert wird.

Beim Druckfixieren ist wichtig, daß die Ablagerung des Toners auf dem Aufrsahrnepapier entsprechend der gewünschten Bildlage nicht beeinträchtigt wird, da sonst beim Fixieren Bildverzerrungen auftreten. Auch muß ein Festkleben des Aufnahmepapiers bei seinem Durchlauf zwischen den Fixierwalzen an diesen vermieden werden. Die geringe Menge an Toner, die unvermeidlich an dzr Druckfixierwalze nach Berührung mit dem Aufnahmepapier kleben bleibt, muß entfernt werden, da sie sonst auf einen nachfolgenden Aufnahmepapierbogen übertragen wird. Zur Beseitigung dieses Problems wird eine Trennflüssigkeit, z. B. ein Siükonöl, aus einer Wanne von einer Walze, die mit dem Toner in Berührung kommt, dochtmäßig aufgenommen. Dies hat jedoch zur Folge, daß eine bestimmte Menge an Trennflüssigkeit auf das Aufnahmepapier übertragen wird, was ein späteres Schreiben auf dem Aufnahmepapier schwierig macht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungseinrichtung zum gleichzeitigen Abstreifen von Toner und Auftragen einer Trennflüssigkeit zur Verhinderung eines Toner-Offset-Effektes auf die Mantelfläche einer Druckfixierwalze gemäß der eingangs erwähnten Art in einfach zu handhabender Weise so zu gestalten, daß in einem Bereich der Reinigungseinrichtung ein wirksames Abstreifen des Toners und gleichzeitig in einem davon getrennten Bereich der Reinigungseinrichtung ein wirksames Auftragen der Trennflüssigkeit gewährleistet ist, so daß die gesamte verwendete Trennflüssigkeit von dem Reinigungs- und Antragstuch dochtmäßig aufgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, Haß der starre Rahmen ein Querschnittsprofil aufweist, das zwei mit der Grundfläche aneinanderliegenden U-Profilen entspricht, daß das eine, der Druckfixierwalze gegenüberliegend anzuordnende U-Profil divergierende Schenkel aufweist, über die das Reinigungs- und Antragstuch gespannt ist, daß der starre Rahmen an einem um eine zur Achse der Druckfixierwalze parallele Achse schwenkbar gelagerten Träger befestigt und mittels Federn in Richtung der Druckfixierwalze beaufschlagt ist.

Vorteilhafterweise sind in der Innenwand der von der Druckfixierwalze abgewendeten Schenkel des anderen U-Profil-Teiles Nuten angeordnet und an dem Träger des Rahmens ist unter Zwischenschaltung der als Druckfedern ausgebildeten Federn eine Schiene angelenkt, wobei sich die Federn über den Träger an der Drehachse des Trägers für den Rahmen abstützen, und

der Rahmen isi mittels der Nuten auf der Schiene gleitend gelagert

Die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung trägt sehr geringe Mengen der Trennflüssigkeit auf die Mantelfläche der zylindrischen Druckfixierwalze während ihrer Nutzlebensdauer gleichmäßig auf. Die Trennflüssigkeit wird im aJlgemeinen auf den Schenkel des der Druckfixierwalze gegenüberliegend anzuordnenden U-Profiis des Rahmens aufgetragen, der in bezug auf die Drehrichtung der Druckfixierwalze vorne liegt während an dem anderen der divergierenden Schenkel des U-Profils, der sich in Drehrichtung der Druckfixierwalze hinten befindet der Toner von der Druckfixierwalze entfernt wird. Die sich in Längsrichtung erstreckende Aussparung zwischen den divergierenden Schenkeln trennt den Reinigungsbereich in wirksamer Weise von dem Bereich, der die eine Auflösung bewirkende Trennflüssigkeit aufträgt so daß die gesamte verwendete Trennflüssigkeit von dem Reinigungs- und Antragstuch dochtmäßig aufgenommen werden kann.

Die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung wird nun an Hand der Zeichnungen erläutert. In letzteren ist

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung,

F i g. 2 eine Aufrißansicht eines Längsschnittes durch die Reinigungseinrichtung gemäß F i g. 1 in Zuordnung zur Druckfixierwalze und

Fig.3 die Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie 3-3 in F i g. 2.

Die Reinigungseinrichtung weist einen starren Rahmen 10, ein dochtartiges Reinigungs- und Antragstuch 12, das eine eine Auflösung bewirkende Trenciflüssigkeit enthält, und eine elastische Vorspanneinrichtung mit einem Paar schraubenförmigen Druckfedern 14 und 15 auf.

Der Rahmen 10 besteht z. B. aus stranggepreßtem Aluminium und weist eine Länge auf, die der Länge der Druckfixierwalze 17 entspricht, von der mittels der Reinigungseinrichtung gleichzeitig Toner abgestreift und die Trennflüssigkeit aufgetragen wird. Der Rahmen 10 weist ein Querschnittsprofil auf, das zwei mit der Grundfläche aneinanderliegenden U-Profilen entspricht, von denen das eine, der Druckfixierwalze gegenüberliegend anzuordnende U-°rofil divergierende Schenkel 19 und 20 aufweist, die eine sich in Längsrichtung des Rahmens 10 erstreckende Aussparung 22 begrenzen. In der Innenwand der von der Druckfixierwalze 17 angewendeten Schenkel des anderen U-Profils sind in Längsrichtung des Rahmens 10 verlaufende rechteckige Nuten 24 ausgebildet, in denen eine Schiene 26 aufnehmbar ist, die eine zu den Nuten 24 komplementäre Querschnittsform aufweist.

Der Rahmen 10 weist ferner in Nähe jedes der divergierenden Schenkel 19 und 20 des der Druckfixierwalze 17 gegenüberliegend anzuordnenden U-Profils eine sich parallel zu den Schenkeln 19 und 20 in Längsrichtung des Rahmens 10 erstreckende zylindrische Bohrung 28 bzw. 29 auf. Jede Bohrung 28 bzw. 29 steht mit einer Nut in den benachbarten Schenkeln in Verbindung, um den Zutritt zu den Bohrungen durch die entsprechenden Schenkel zu ermöglichen, wobei die kommunizierenden Nuten einen geringeren Durchmesser als die Bohrungen 28 und 29 aufweisen.

Das Reinigungs- urd Antragstuch 12 ist z. B. ein Filz aus dochtartigem Material und weist eine Länge und eine Breite auf, die gleico der Länge des Rahmens 10 bzw. größer als dessen Breite ist. Das dochtartige Reinigungs- und Antragstuch 12 ist über die divergierenden Schenkel 19 und 20 und die zwischen dieser liegende Aussparung 22 des der Druckfixierwalze 17 gegenüberliegend anzuordnenden U-Profils gespannt Die Kanten des dochtartigen Reinigungs- und Antragstuches 12 sind schiaufenartig zurückgefaltet in die Bohrungen 28 und 29 eingesetzt und von in ihnen geführten gleichartigen Haltestangen 31 und 32 festgehalten, die einen geringeren Durchmesser als die Bohrungen 28 und 29 aufweisen. Die Haltestangen 31 und 32 sind miteinander durch ein U-förmiges Verbindungsteil 33 verbunden, das zu den Haltestangen 31 und 32 im rechten Winkel angeordnet ist und einen Handgriff für den mit dem dochtartigen Reinigungs- und Antragstuch 12 bespannten Rahmen 10 darstellt

An einem Fotokopiergerät ist ein Paar unbeweglicher Halterungen 35 und 36 vorgesehen, die sich von vertikalen Wänden 33 und 39 des Fotokopiergerätes erstrecken, und die Reinigungseinrichtung über der Druckfixierwalze drehbar lagern. Qjf. Halterungen 35 und 36 weisen Winkeistücke 37 auf, die vertikale Vorderflächenteile an jeder Halterung bilden, durch die Drehbolzen 41 geschraubt sind. Die Drehbolzen 41 greifen in gegenüberliegende Aussparungen nahe am oberen 5nde einander gleicher Träger 44 und 45 des Rahmens 10 ein. Die Träger 44 und 45 sind zylindrisch ausgebildet und mit einem Paar einander gegenüberliegender Flansche 47 und 48 versehen, die rechtwinklig zu der Achse der Basis der Träger 44 und 45 verlaufen. An den Flanschen 47 und 48 der Träger 44 und 45 sind die Enden einer Versteifungsstange 49 befestigt, die sich zwischen den Trägern 44 und 45 parallel zur Schiene 26 des Rahmens 10 erstreckt Jeder Träger 44 und 45 weist eine zentrische, sich axial erstreckende, rechteckige Bohrung 52 auf, in der eine rechteckige Stange 54 gleitbar angeordnet ist Jede Stange 54 ist mit einem Ende mittels einer Schraube 55 an der Schiene 26 des Rahmens 10 befestigt und an ihrem entgegengesetzten Ende mit einem zu ihrer Längsrichtung um 90° versetzten Halteflansch versehen. Die schraubenförmigen Oruckfedern 14 und 15 umgeben die rechteckigen Stangen 54 und sind an den Trägern 44 bzw. 45 und der Schiene 26 des Rahmens 10 angebracht Halteflansche an den oberen Enden der Stange 54 verhindern, daß die

⁴~> Druckfedern 14 und 15 die Stangen 54 vollkommen durch die Träger 44 und 45 ziehen, wenn der Rahmen 10 aus seinem Eingriff mit der Druckfixierwalze 17 gedreht wird.

Bei Einsatz der Reinigungseinrichtung mit einem über

'° den starren Rahmen 10 gespannten dochtartigen Reinigungs- und Antragstuch 12 gemäß F i g. 1 wird die Reinigungseinrichtung z.n dem Handgriff 33 hochgeiiomir. ;r.·, so daß die Schiene 26 des Rahmens 10 und der schwenkbar gelagerte Träger aus ihrer Ausrichtung zur Achse der Druckfixierwalze 17 heraus Räch links, gesehen in F i g. 3, gedreht werden. Die in dem Rahmen 10 in Längsrichtung verlaufenden Nuten 24 fluchten mit der Schiene 26 und der Rahmen 10 gleitet dann auf letzterer. Der Handgriff 33 wird dann ergriffen und,

^ gesehen in Fig.3, nach rechts in eine Nut in der Halterung 36 gestoßen, um die Reinigungseinrichtung in die in den F i g. 2 und 3 dargestellte Stellung zu drehen, in der eine Linie, die den Drehzapfenzugang der Reinigungseinrichtung mit der Drehachse der Druckfixierwalze 17 verbindet, zentrisch durch die Breite des Rahmens 10 und das dochtartige Reinigungs- und Antragstuch 12 verläuft. Die Reinigungseinrichtung befindet sich dann in einer stabilen Position, in der die

schraubenförmigen Federn 14 und 15 im allgemeinen gleichmäßigen Druck entlang beider sich in Längsrichtung erstreckender divergierender Schenkel 19 und 20 des der Druckfixierwalzc 17 gegenüberliegenden U-Profils ausüben.

F i g. 3 zeigt die Reinigungseinrichtung in Gebrauchsstellung mit einer sich im Uhrzeigersinn drehenden Druckfixierwalze 17. Ein Toner 57, der an der Druckfixierwalze 17 haftet, wird von dem Teil des dochtartigen Reinigungs- und Antragstuches 12 entfernt, der über und in Nähe der Kante des linken, sich in Längsrichtung erstreckenden Schenkels 19 des U-Profils des Rahmens 10 befindet. Weiterhin wird eine einen Toner-Offset-Effekt verhindernde Trennflüssigkeit 59, z. B. ein Silikonöl, auf die Druckfixierwalze 17 von dem ι > Teil des dochtartigen Reinigungs- und Antragstuches 12 aufgetragen, der sich über und in Nähe der Kante des rechten, sich in Längsrichtung erstreckenden Schenkels 20 des U-Profils befindet. Die Reinigungs- und Antragsfunktionen der Reinigungseinrichtung werden -'<> auf diese Weise effektiv getrennt, so daß der Toner 57 von der Druckfixierwalze entfernt wird und nicht den Teil des dochtartigen Reinigungs- und Antragstuches verschmutzt, der das Silikonöl aufträgt. Ein effektiver Betrieb der Reinigungseinrichtung ist solange möglich, bis die gesamte, den Toner-Offset-Effekt verhindernde Trennflüssigkeit 59 aus dem Reinigungs- und Antragstuch 12 auf die Druckfixierwalzert 17 gesaugt worden ist. Bei speziellen Versuchen mit der Reinigungseinrichtung in einem Druckfixierverfahren wurde von den Druckfixierwalzen ein Fixierdruck von 3,6 kg pro Millimeter auf einer Länge von 271 Millimeter aufgebracht und ein dochtartiges Reinigung!;- und Antragstuch aus Polyesterfilz einer Breite von 70 Millimetern mit der Druckfixierwalze über 20 Millimeter seiner Breite in Berührung gebracht. Der Rahmen 10 und das dochtartige Reinigungs- und Antragstuch wurden mit der Druckfixierwalze mittels der Federn mit einer Gesamtkraft von 4.5 kg in Eingriff gedruckt. Vier bis neun Gramm eines Silikonöls wurden bei einer 18 000 bis 40 000 entsprechenden Lebensdauer der Reinigungseinrichtung verwendet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Reinigungseinrichtung zum gleichzeitigen Abstreifen von Toner und Auftragen einer Trennflüssigkeit zur Verhinderung eines Toner-Offset-Effektes auf die Mantelfläche einer Druckfixierwalze, mit einem sich in Längsrichtung der Druckfixierwalze erstreckenden starren Rahmen und einem über diesen gespannten dochtartigen Reinigungs- und Antragstuch, sowie mit einer Einrichtung zum i<> Andrücken des Tuches an die Drucknxierwalze, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Rahmen (10) ein Querschnittsprofil aufweist, das zwei mit der Grundfläche aneinanderliegenden U-Profilen entspricht, daß das eine, der Druckfixier- ι ί walze gegenüberliegend anzuordnende U-Profil divergierende Schenkel (19, 20) aufweist, über die das Reinigungs- und Antragstuch (12) gespannt ist, daß der starre Rahmen (10) an einem um eine zur Achse dex Druckfixierwalze (17) parallele Achse schwenkbar gelagerten Träger {44,45} befestigt und mittels Federn (14, 15) in Richtung der Druckfixierwalze (17) beaufschlagt ist.

2. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenwand der 2=> von der Druckfixierwalze (17) abgewendeten Schenkel des anderen U-Profil-Teiles Nuten (24) angeordnet sind, daß an dem Träger (44, 45) des Rahmens (10) unter Zwischenschaltung der als Druckfedern ausgebildeten Federn (14, 15) eine Schiene (26) » angelenkt fr», wobei sich, die Federn (14,15) über den Träger (44,45) an der Drehachse des Trägers (44,45) für den Rahmen (10) abstützen, und daß der Rahmen (10) mittels de,- Nuten (24) .auf der Schiene (26) gleitend gelagert ist,