DE2557622A1

DE2557622A1 - Verfahren zum betrieb eines elektrophotographischen kopiergeraetes

Info

Publication number: DE2557622A1
Application number: DE19752557622
Authority: DE
Inventors: Thomas Frederick Cecil; Kermit Arnold Meece; Henry Wellington Simpson
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1975-01-09
Filing date: 1975-12-20
Publication date: 1976-07-15
Also published as: FR2297448B1; JPS5189740A; CA1071693A; FR2297448A1; CH589313A5; GB1482037A; IT1051406B

Description

Böblingen, den 17. Dezember 1975 bg/bs

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: LE 974 009

Verfahren zum Betrieb eines elektrophotographischen Kopiergerätes

; Die Erfindung betrifft das Gebiet der Elektrophotographie, insbesondere ein elektrophotographisches Kopiergerät, in welchem die verschiedenen elektrostatischen Ladungsquellen so gesteuert werden, daß die Reinigung der Photoleiterschicht nach dem letzten Kopierzyklus, d.h. während der Auslauf phase erleichtert wird.

Beim üblichen elektrophotographischen Prozeß wird auf einem \ • Photoleiter ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt. Das la- ; ! tente Bild wird dann zu einem sichtbaren Bild entwickelt indem dem Photoleiter ein aus zwei Bestandteilen bestehendes Entwicklergemisch, bestehend aus Träger und Toner zugeführt wird. Im allgemeinen sind die Trägerpartikel viel größer als die Tonerpartikel. Z.B. haben Tonerpartikel einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 1 und 30 um, während Trägerpartikel einen durchschnittlichen Durchmesser zwischen 50 und 1000 um haben. .

Zur Entwicklung eines latenten Bildes auf dem Photoleiter sind j zwei Verfahren bekannt, die als Entwicklung der geladenen Flächen | und Entwicklung der entladenen Flächen bezeichnet werden. Bei der Entwicklung der geladenen Flächen werden durch die Vermischung der Träger- und Tonerpartikel die Trägerpartikel triboelektrisch

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auf die gleiche Polarität aufgeladen, wie das latente Bild und der Toner auf die entgegengesetzte Polarität. Bei der Entwicklung der entladenen Flächen wird durch die Vermischung der Träger- und Tonerpartikel der Toner auf die gleiche Polarität wie die geladenen Hintergrundflächen des Photoleiters aufgeladen, während die Trägerpartikel die entgegengesetzte Polarität annehmen. Die Trägerpartikel wirken als ungesättigte Vehikel um den Toner an den Photoleiter zu bringen. Die Trägerpartikel die das latente Bild berühren, geben Toner an das latente Bild ab, so daß sich dadurch ein sichtbares Bild ergibt. Die Trägerpartikel die auf die Hintergrundflächen des Photoleiters gelangen sollten keinen Toner an den Photoleiter abgeben, sondern vielmehr unerwünschten Toner, der auf diesen Flächen von vorhergehenden Kopierzyklen übrig blieb, aufnehmen. Toner der unerwünschterweise auf dem Photoleiter verbleibtj kann später auf die Hintergrundflächen des normalerweisen weißen Kopierpapiers gelangen und damit zu der unerwünschten Einfärbung des Kopienhintergrundes beitragen.

Nach der übertragung des Toners vom Photoleiter auf ein Kopierpapier wird der Photoleiter zur Vorreinigung einer elektrostatischen Ladungsquelle ausgestzt, die den Photoleiter mit einer Ladung auflädt deren Polarität entegengesetzt der der vorherigen Ladung ist. Dies hat zur Folge, daß die Spannung des Photoleiters und die elektrostatischen Kräfte die den Resttoner halten vermindert werden.

Nach der übertragung des Toners vom Photoleiter auf ein Kopierpapier wird der Photoleiter gereinigt. Eine bekannte Reinigungsstation besteht aus einer Bürste, deren Borsten triboelektrisch jgeladen werden, wenn die Borsten an einem stationären Abstreifer ι 'verbeirotieren. Die geladenen Borsten rotieren entgegengesetzt zur Photoleiterbewegung und bürsten den Photoleiter um Fremd- :teilchen von ihm zu entfernen. Diese Entfernung von Fremdteiljchen wird sowohl durch die mechanische Schrubbewegung als auch

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durch elektrostatische Anziehung von Teilchen bewirkt, die entgegengesetzt geladen sind wie die Borsten der Bürste. Um die Reinigung zu unterstützen, überflutet die elektrostatische Ladungsquelle zur Vorreinigung den Photoleiter mit einer Ladung deren Polarität entgegengesetzt der Polarität des Photoleiters ^; vor Eintritt in die Bürstenreinigungsstation ist. Zusätzlich dazu ist es erwünscht, den Photoleiter zu belichten ehe er in die Reinigungsstation gelangt um dadurch die Photoleiterladung zu reduzieren.

j Zusammengefaßt kann gesagt werden, daß zwei Polaritätsbeziehungen existieren müssen, nämlich daß Toner und Träger entgegengesetzt geladen sind und daß die triboelektrische Reinigungsbürste und die elektrostatische Ladung zur Vorreinigung entgegengesetzte Polaritäten haben müssen. In einem Gerät mit Entwicklung der geladenen Flächen ist der Toner entgegengesetzt geladen wie das latente Bild im Photoleiter. Wenn das Gerät die Entwicklung der entladenen Flächen verwendet, wird der Toner auf die gleiche Polarität geladen wie die Hintergrundflächen des Photoleiters. Zusätzlich dazu ist es bei jeder Art der Entwicklung zweckmäßig, daß die Ladung der triboelektrischen Reinigungsbürste entgegengesetzt der des Toners ist.

Die Reinigungsbürste kann aus Polytetrafluoräthylen und ein Trägerpartikel aus einem magnetischen Kügelchen, das mit einer dünnen Schicht von Polytetrafluoräthylen überzogen ist bestehen. Teilchen, die sich von einem Trägerpartikel abreiben, können nur schwer vom Photoleiter wieder entfernt werden. Sie bringen den Nachteil mit sich, daß sie auch während nachfolgender Kopierzyklen auf dem Photoleiter verbleiben und daß sich an ihnen Toner ablagert. Das hat zur Folge, daß sich auf den nachfolgenden Kopien unerwünschte Hintergrundfarbe ablagert. Außerdem reiben sich diese unerwünschten Teilchen ab und/oder überziehen den Photoleiter so, daß sich seine optischen Eigenschaften verschlechtern .

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Aufgabe der Erfindung ist es die Reinigung eines solchen Photoleiters während der Auslaufphase zu verbessern, indem alle elektrostatischen Ladungsquellen, deren Polarität gleich der der Reinigungsbürste ist, abgeschaltet werden und indem diese unerwünschten Teilchen einer elektrostatischen Ladung ausgesetzt werden, deren Polarität entgegengesetzt der der Bürste ist. Diese Teilchen werden deshalb entgegengesetzt zur Bürstenladung gelaj den und wirken elektrostatisch mit der triboelektrischen Reiniigungsstation zusammen. Daraus ergibt sich, daß diese Teilchen I leichter entfernt werden können.

I Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in einer Auslauf-'phase nach Herstellung der letzten Kopie der Photoleiter weiter 'bewegt wird, die Aufladung des Photoleiters mit der Polarität der Tonerpartikel beendet und der Photoleiter mit entgegengesetzter Polarität aufgeladen wird.

ι Die vorliegende Erfindung läßt sich bei der Entwicklung geladener '.Flächen verwenden um die Lade- und tibertragungskoronas während der Auslaufphase abzuschalten, nachdem die letzte Kopie übertragen !worden ist. Außerdem bleibt die Vorreinigungskorona eingeschaltet Ium die auf dem Photoleiter liegenden Teilchen mit einer Ladung I von der gleichen Polarität wie der Toner während dieser Auslaufjphase zu laden. Somit wirken diese Teilchen mit der triboelektri- :sehen Reinigungsstation so zusammen, als ob sie Toner wären und j 'sie werden somit vom Photoleiter entfernt. In einem Gerät mit Ent-! wicklung der geladenen Flächen ist es üblich, wenigstens drei La- ; jdungsquellen entlang des Wegs des Photoleiters während eines Ko- \ j pierzyklus vorzusehen. Die erste von diesen ist eine Photoleiter- j ladungsquelle, die den Photoleiter auf eine Polarität auflädt, die;

entgegengesetzt der des Toners ist. Die nächste Ladungsquelle ist eine übertragungsladungsquelle, die die Aufgabe hat, den auf dem Photoleiter haftenden Toner auf das Übertragungsmaterial wie z.B. Papier zu übertragen. Diese Ladungsquelle hat ebenfalls !entgegengesetzte Polarität wie der Toner.

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Die dritte Ladungsquelle ist eine Vorreinigungsladungsquelle, so bezeichnet, weil es ihre Aufgabe ist, die auf dem Photoleiter haftenden Teilchen aufzuladen, ehe diese in die triboelektrische Reinigungsstation gelangen. Darüberhinaus ist eine Lichtquelle vorgesehen, die den Photoleiter vor der Reinigungsstation entlädt und es damit ermöglicht, daß Resttoner in der Reinigungsstation leicht entfernt werden kann. Es wurde gefunden, daß die Ergebnisse die durch die vorliegende Erfindung erzielt werden, nämlich die Reinigung von Materialien die im wesentlichen die gleichen triboelektrischen Eigenschaften haben wie der Träger, d.h. entgegengesetzte Polarität wie der Toner, nicht dadurch erreicht werden können, daß man die Spannung der Vorreinigungsladungsquelle während der Reinigungszeit jedes Kopierzyklus erhält, da dadurch der Resttoner in den Bildbereichen des Photoleiters überladen und durch eine größere elektrostatische Kraft am Photoleiter festgehalten wird, wodurch eine Reinigung verhindert wird.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, daß die Ladungsquellen eine Polarität aufweisen, die entgegengesetzt zur Polarität der Reinigungsstation während der Auslaufphase ist und daß die Ladungsquellen der Reinigungsstation während der Auslaufphase abgeschaltet werden. Die vorliegende Erfindung ist besonders- zweckmäßig in den Geräten, die einen Träger verwenden, der dazu tendiert, Restspuren des Trägers auf der Trommel zu hinterlassen und bei denen die Trommel dann durch eine Reinigungsstation, die triboelektrisch mit dem Toner und nicht mit dem Träger zusammenwirkt, entfernt wird.

Bei einem bekannten elektrophotographischen Reinigungsverfahren werden Träger und Tonerpartikel getrennt entfernt. Bei diesen bekannten Verfahren wird der Photoleiter in einem Flächenbereich in der üblichen Weise und in einem zweiten Flächenbereich mit entgegengesetzter Polarität aufgeladen. Der erste Flächenbereich wird für das latente elektrostatische Bild benutzt und wirkt deshalb in erster Linie mit dem Tonerbestandteil des Entwicklerge-

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mischs zusammen. Wegen der entgegengesetzten Ladung wird im zweiten Flächenbereich das Fremdmaterial, das feinen Trägerabrieb enthält, aus dem Entwicklergemisch entfernt. Später werden beide Photoleiterbereiche durch eine Reinigungsbürste gereinigt.

Nachfolgend sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Photoleitertrommel und der Verarbeitungsstationen gemäß der vorliegenden Erfindung, die mit dem Photoleiter zusammenarbeiten.

Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht eines elek-

trophotographischen Kopiergerätes, das die Teile der Fig. 1 enthält.

Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Schaltung zur Steuerung

der Vorreinigungskoronaa, der Übertragungskorona, und der Ladekorona der Fign. 1 und 2 während des Auslaufzyklus.

Beschreibung eines vorzugsweisen Auführungsbeispiels

Die folgende Beschreibung eines vorzugsweisen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, betrifft ein Gerät mit Entwicklung der geladenen Flächen in welchem das Entwicklergemisch Toner einer ersten Polarität (positiv) und Träger von entgegengesetzter, zweiter Polarität (negativ) enthält, während der Photoleiter mit der zweiten Polarität aufgeladen ist. Das eingefärbte Bild wird in einer übertragungsstation mit der zweiten Polarität auf Kopierpapier übertragen und der Photoleiter wird durch ein triboelektrische Bürste von der zweiten Polarität gereinigt

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und die Vörreinigungsladungsguelle hat die erste Polarität. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese speziellen Verhältnisse beschränkt. In einem breiteren allgemeinen Sinne bewirkt die vorliegende Erfindung die Ladung der auf dem Photoleiter haftenden Teilchen auf ein Polarität, die entgegengesetzt der Polarität der Reinigungsstation während des Auslaufzyklus der Maschine ist.

Die Auslaufphase eines elektrophotographischen Kopiergerätes ;ist der Teil der Maschinenoperation, der notwendig ist, um den I Photoleiter zu reinigen, den Photoleiter auf eine neutrale Ladung zu bringen, den Photoleiter wieder in eine Ausgangsstellung zu bringen und das letzte Kopienblatt in die Ausgabeablage zu bringen.

Wenn die Anfertigung einer Kopie beispielsweise durch Betätigung einer Starttaste 21 in Fig. 1 ausgelöst wird, befindet sich der Photoleiter 12 in Ruhe in der Ausgangsposition und praktisch auf einer neutralen elektrostatischen Ladung, unmittelbar danach beginnt die Photoleitertrommel sich im Uhrzeigersinn: zu drehen. Der Photoleiter wird auf eine konstante Geschwindigkeit beschleunigt, und die Ladestation 18 wird eingeschaltet, während die Vorderkante der Bildfläche auf dem Photoleiter in die Ladestation 18 eintritt. [Der Photoleiter wird aufgeladen, während er sich an dieser Lade- \station 18 vorbeibewegt. Die Vorderkante der Bildfläche beginnt 'sich in die Belichtungsstation 11 zu bewegen, wo sie mit einem Teil des Bildes des Originals belichtet wird.

Wenn die Vorderkante die Belichtungsstation 11 erreicht, wird der optische Abtastmechanismus 10 (Fig. 2) in Betrieb gesetzt um das Original teilweise abzutasten, während der geladene Photoleiter durch die Belichtungsstation 11 wandert. In der Belichtungsstation 11 wird die Hintergrundfläche des Photoleiters, d.h. im allgemeinen die weiße Fläche des Originals, entladen, aber nicht auf ein neutrales Potential und die schwarzen Bereiche behalten im wesentlichen die ursprüngliche Ladung die über die

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— 8 — Ladestation 18 aufgebracht wurde.

Die Vorderkante tritt als nächstes in die Entwicklungsstation 14 ein, in welcher das elektrostatische, latente Bild durch ein Zweikomponenten-Entwicklergemisch dessen Tonerbestandteil eine elektrostatische Affinität zu dem latenten Bild des Photoleiters, genauer genommen den Teil des Photoleiters, der in der Belichtungs- ;sation 11 nicht entladen worden ist, hat.

Die eingefärbte Vorderkante eines nun sichtbaren Bildes tritt j !als nächstes in die übertragungsstation 15 ein, in welcher der größere Teil des sichtbaren Bildes des Photoleiters auf ein !Übertragungsmaterial wie z.B. Papier übertragen wird. Die Ankunft dieser Vorderkante in der Übertragungsstation 15 ist mit der Ankunft der Vorderkante des Papierblattes synchronisiert. Eine zweite Ladungsquelle ist auf der dem Tonerbild abgewandten Seijte des Papiers angeordnet. Diese übertragungsladungsquelle be-■wirkt eine Aufladung der ihr zugewandten Seite des Papierblattes, j so daß der Toner elektrostatisch von dem latenten Bild des Pho- ί

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toleiters abgezogen wird und auf dem Papier abgelagert wird. So I wie das Papier und der Photoleiter sich weiter durch die über- i tragungsstation bewegen, wird eine Kopie gebildet und die Vorder- I kante des Photoleiters läuft vom Papier weg und bewegt sich in ; Richtung auf eine Vorreinigungsstation 16 _t die eine Vorreinigungskorona enthält.

Ungefähr zu dieser Zeit bewegt sich die Hinterkante der Fläche des Photoleiters 12, die noch belichtet wird aus der Ladestation 18. Entweder kann die Ladestation 18 mit dem Verlassen der Hinterkante abgeschaltet werden, oder sie kann auch ständig eingeschaltet bleiben, wodurch der Photoleiter 12 zwischen der Hinterkante und der nächstfolgenden Vorderkante beleuchtet wird entweder durch eine Zwischenbildlöschlampe, die zwischen der Belichtungssation 11 und der Entwicklungsstation 14 angeordnet ist, oder durch direkte Beleuchtung des Photoleiters an der Belichtungsstation.

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Wenn die Vorderkante des Bildes auf dem Photoleiter die Übertragungsstation 15 verläßt und sich in Richtung auf die Vorreinigungsstation 16 bewegt, behält der Photoleiter seine ursprüngliche elektrostatische Bildladung, Diese Ladung wurde sowohl im Bild- als auch im Hintergrundbereich durch den elektrostatischen Einfluß der übertragungsstation 15 noch erhöht. Einige Resttonerteilchen haften an den Bildbereichen, Viel weniger Resttonerteilchen haften an der Hintergrundfläche und außerdem können auch noch Fremdteilchen, wie z.B. kleiner Abrieb von den Trägerteilchen auf dem Photoleiter verbleiben. Wenn die Vorderkante des Bildbereiches in den Einfluß der Vorreinigungsstation 16 gelangt, werden der Photoleiter und die verschiedenen auf ihm haftenden Teilchen einer Ladung ausgesetzt, deren Polarität entgegengesetzt zur Ladung der Reinigungsstation 17 ist, in diesem Ausführungsbeispiel entgegengesetzt zur Ladung der Ladestation 18 und der übertragungsstation 15. Die Größe dieser Ladung ist wesentlich geringer als die der Ladestation 18 und der Übertragungsstation 15. Dieses Größenverhältnis ist notwendig um sicherzustellen, daß Tonerpartikel, die bereits diese Polarität haben, nicht so überladen werden, daß die elektrostatischen Kräfte die den Toner am Photoleiter festhalten, vergrößert werden. Es wurde gefunden, daß die Vorreinigungsstation 16 deren Spannung relativ niedrig ist, die entgegengesetzte Ladung der Fremdteilchen wie auch der Trägerteilchen nicht merklich beeinflußt. Als nächstes gelangt die Vorderkante des Bildes auf dem Photoleiter 12 in den Bereich der Vorreinigungslampe 40, wo der gesamte Photoleiter belichtet wird. Diese Belichtung bewirkt die Entladung des Photoleiters, so daß die elektrostatischen Kräfte die die Tonerteilchen auf den Photoleiter 12 festhalten, vermindert werden.

Die nächste und letzte Verarbeitungsstation in die die Vorderkante des Bildes auf dem Photoleiter gelangt, ist die Reinigungsstation 17. Eine solche Reinigungsstation 17 enthält eine

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Reinigungsbürste, die entgegen der Bewegung des Photoleiters rotiert und die triboelektrisch auf eine Polarität entgegengesetzt
der des Toners geladen ist. Auf diese Weise wird der Photoleiter
sowohl durch mechanische Reibung als auch durch elektrische Anziehungskräfte gereinigt. Elektrisch neutrale Fremdkörper werden
nur durch die Reibwirkung entfernt, während Teilchen, die die
gleiche Ladung haben wie die Trägerpartikel, durch die Borsten
der Bürste abgestoßen werden und die Reinigung erschweren.

Diese Reinigung kann durch eine zusätzliche Löschlampe unterstützt werden, die den Photoleiter durch Beleuchtung entlädt.
Außerdem kann der Photoleiter einer weiteren Entladebelichtung j jenseits der Reinigungsstation aber vor der Ladestation 18 ! !unterworfen werden.

Die obige Beschreibung betraf den ersten Zyklus des Photoleiters
12. In diesem Zyklus wird eine Kopie eines Originals erzeugt.
Wenn mehr als eine Kopie erwünscht ist, wiederholt sich dieser
Zyklus, wobei je eine Kopie in einem Zyklus erzeugt wird. Die
Fläche des Photoleiters zwischen den Bildern, d.h. die durch Be- ; jleuchtung entladene Fläche zwischen der Hinterkante eines laten- ' jten Bildes und der Vorderkante des folgenden latenten Bildes

Wird dem Entwicklergemisch in der Entwicklungstation 14 ausge- \

i ;setzt wie auch einer Ladung in der Übertragungsstation 15 und ; der Vorreinigungsstation 16. Außerdem wird diese Fläche in der
Reinigungsstation 17 gereinigt. '

Wenn die Zahl der Abtastvorgänge des Originals der Zahl der gewünschten Kopien entspricht, welche Zahl im Kopienzähler 22
(Fig. 2) enthalten ist, wird die Ladestation 18 ausgeschaltet, I wenn die Hinterkante des letzten latenten Bildes diese Station [ durchläuft. Beim Vorbeilaufen des gleichen latenten Bildes schal-I j

itet die Belichtungsstation 11 die Entwicklungs station und die | Obertragungsstation 15 aus. Das Durchlaufen dieser letzten Hin- ! terkante durch die Übertragungsstation 15 löst die Auslaufphase

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gemäß der vorliegenden Erfindung aus. Gemäß dieser Erfindung wird die Vorderkante des Bereiches des Photoleiters der vorher das latente Bild beinhaltete wenigstens noch eine weitere Umdrehung ausführen, während die Ladestation 18 und die Übertragungsstation 15 ausgeschaltet und die Vorreinigungsstation 16 eingeschaltet ist. Die Wirkung der vorliegenden Erfindung kann am besten verstanden werden, wenn man ein Fremdteilchen, z.B. den Abrieb eines Trägerpartikels auf der Photoleiterfläche betrachtet. !Wenn ein solches Teilchen nicht vom Photoleiter entfernt wird, j kann es als Ansatz für die Ablagerung von Toner während nachfol-' gender Kopierzyklen wirksam sein und damit unerwünschten Toner- ! !niederschlag in den Hintergrundflächen der Kopien bewirken. Außeridem neigen diese Teilchen dazu, auf der Photoleiterfläche zu ver- ! schmieren und die optischen Eigenschaften des Photoleiters zu , verschlechtern, insbesondere wenn sie in großer Zahl vorhanden I

Die übertragungsstation 15 wird ausgeschaltet, wenn die Hinter-I kante des letzten latenten Bildes auf dem Photoleiter die Übertragungsstation 15 passiert. Es sei daran erinnert, daß die Ladestation 18 schon vorher ausgeschaltet wurde als die gleiche Hin- ! terkante die Ladestation 18 verließ. Der Photoleiter 12 der sich |

nun hinter der übertragungsstation 15 bewegt, durchläuft die eingeschaltete Vorreinigungsstation 16 wenigstens zweimal ehe er zum Stillstand kommt, z.B. so_f daß die Vorderkante der Bildfläche neben \der Ladestation 18 zur Ruhe kommt. Während der Auslaufphase ist der Photoleiter 12 nur dem Ladeeinfluß der Vorreinigungsstation 16; ausgesetzt. Das oben erwähnte Trägerpartikel das normalerweise nur schwer durch die Reinigungsbürste während eines Kopierlaufs entfernt werden kann, wird auf die gleiche Polarität wie der Toner während einer Auslaufphase geladen, d.h. auf eine Polarität die entgegengesetzt der der Reinigungsstation 17 ist, und kann somit leichter während dieser Auslaufphase vom Photoleiter 12 entfernt werden.

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Es wurde beobachtet, daß beim Betrieb negativer Koronaeinheiten im photoelektrischen Verfahren hydroskopische Salze erzeugt werden, die, wenn sie sich auf dem Photoleiter niederschlagen, eine dünne leitende Schicht erzeugen deren laterale Leitfähigkeit das unerwünschte Ergebnis haben kann, daß das latente Bild auf dem Photoleiter sich vor der Entwicklung teilweise entlädt. Die vorliegende Erfindung bringt den zusätzlichen Vorteil, daß ,die Einwirkdauer der negativen Koronavorrichtungen während des Auslaufzyklus vermindert wird.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel für ein elektrophotographisches Kopier-

!gerät in dem die Vorrichtungen der Fig. 1 verwendet sind.

Dieses Gerät verwendet ein bewegliches optisches System 1O, das eine Zeilenabtastung eines Originals bewirkt und in dem der Belichtungsstation gegenüberliegenden Bereich der Photoleitertrommel ein Bild erzeugt. Die Photoleitertrommel rotiert im Uhrzeigersinn, sie wird durch einen Motor 13 angetrieben und ein Bereich des Photoleiters 12 läuft nacheinander an der Entwicklungsstation 14, der übertragungsstation 15, der Vorreinigungsstation 16, der Reinigungsstation 17 und der Ladestation 18 vorbei. Die Reinigungsstation nach Fig. 2 enthält eine Vorreinigungslampe, die allerdings hier nicht dargestellt ist. Ein Papierzuführmechanismus liefert Papier auf den Papierpfad 19 und eine Heizungs-· steuerschaltung die nicht dargestellt ist, schaltet die Heizstation 20 ein, wenn das eingefärbte Papier durch diese Station hindurchläuft.

Wie die verschiedenen oben erwähnten Teile aufgebaut sind, ist für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung. Die Reinigungsstation 17 sollte jedoch vorzugsweise eine triboelektrische Reinigungsstation sein und kann z.B. so wie in der US-Patentschrift 3 682 689 beschrieben, ausgebildet sein. Diese Patentschrift beschreibt eine triboelektrische Bürste, bei der die Borsten z.B. aus Polytetrafluorathylen bestehen.

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Die Entwicklungsstation 14 in Fig. 2 ist ein Kaskadenentwickler. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf Kaskadenentwicklung beschränkt, z.B. kann auch eine magnetische Bürste, wie z.B. im IBM Technical Disclosure Bulletin, September 1973, Seiten 1251 und 1252 beschrieben, verwendet werden.

Die Ladestation 18 ist vorzugsweise eine gittergesteuerte negative Ladungskorona, die ein negativ geladenes latentes Bild auf dem Photoleiter 12 erzeugt. Eine solche gittergesteuerte Korona ist in der US-Patentschrift 3 736 424 beschrieben.

Das Entwicklergemisch in der Entwicklungsstation 14 ist so gewählt, daß die Trägerteilchen triboelektrisch negativ, die Tonerpartikel triboelektrisch positiv geladen sind. Vorzugsweise werden Trägerpartikel verwendet, die einen überzug aus Polytetrafluoräthylen tragen. Wenn Magnetbürstenentwicklung verwendet wird, bedeckt dieser überzug magnetische Trägerpartikel,

Die übertragungsstation 15 besteht aus einer negativen Übertragungskorona. Die zwei negativen Koronas in den Stationen 18 und 15 können Emitterelektroden enthalten, die mit einem dünnen anorganischen Dielektrikum, wie z.B. in der US-Patentschrift 3 789 278 beschrieben, überzogen sind. Die Vorreinigungsstation 16 besteht aus einer Korona, die eine positive Ladung an den Photoleitef 12 liefert. Die Ladungsquellen in den Stationen 18, 15 und 16 wirken wie oben beschrieben.

Das Gerät gemäß Fig.2 wird durch Drücken der Starttaste 21 eingeschaltet, nachdem der Kopienzähler 22 auf die gewünschte Zahl von Kopien eingestellt wurde. Die Folgesteuerung 23 wird durch das Startsignal, durch die Einstellung des Kopienzählers und durch das Ausgangssignal 24 eines Trommelstellung-Sensors 25 so gesteuert, daß die verschiedenen Stationen des Gerätes wie oben beschrieben ein- und ausgeschaltet werden. Der Motor 13 stellt den Antrieb für die Abtaststation 10, die Entwicklungsstation, den Papierantrieb und die Reinigungsbürste 17 dar. Die Kraftübertragung erfolgt über Kupplungen und flocken, die

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hier nicht dargestellt sind.

Die Steuerung der Auslaufphase wie sie oben ausführlich beschrieben ist/ wird anhand der Fig. 3 beschrieben. Die UND-Schaltung 30 zeigt den Anfang der Auslaufphase durch gleichzeitiges Vorhandensein eines Signals auf dem Leiter 31, (Kopienzähler 22 in Stellung "0") und eines Signals auf dem Leiter 32, (Hinterkante des letzten latenten Bildes in der Übertragungsstation 15) an. Signal 32 ist ein Ausgangssignal des Trommelstellungs-Sensors Wenn der Beginn des Auslaufzyklus festgestellt wird, wird eine bistabile Kippschaltung 34 durch ein Signal auf dem Leiter 33 eingeschaltet. Das Ausgangssignal dieser bistabilen Kippschaltung auf dem Leiter 35 bewirkt, daß die Vorreinigungsstation 16 eingeschaltet bleibt, daß die Übertragungsstation 15 und die Ladestation 18 ausgeschaltet werden. Die Photoleitertrommel dreht sich noch einige Umdrehungen weiter. Diese Umdrehungen werden durch den Trommstellung-Sensor 25 überwacht. Wenn die vorgeschriebene Zahl von Umdrehungen durch den Trommelstellung-Sensor ;25 festgestellt wird, erhält der Leiter 36 ein Rückstellsignal !für die bistabile Kippschaltung 34, Die Trommel 12 rotiert dann !weiter bis sie ihre Ruhestellung, die durch den Trommelstellung-· (Sensor 25 festgestellt wird, erreicht hat. Daraufhin beendet eine !Folgesteuerung 23 den Kopienzyklus des elektrophotographischen •Kopiergerätes. Die Auslaufphase erleichtert die Entfernung von !Fremdkörpern, wie z.B. kleiner Teilchen PoIytetrafluoräthylen, j die von Trägermaterial abgerieben worden sein können vom Photoileiter.

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Claims

- 15 PATENTANSPRÜCHE

.) Verfahren zum Betrieb eines elektrophotographischen Kopiergerätes mit einer triboelektrischen Reinigungsstation, das mit Trägerpartikeln und Tonerpartikeln betrieben wird, deren Ladung entgegengesetzte Polarität aufweist, dadurch gekennzeichnet,

daß in einer Auslaufphase nach Herstellung der letzten Kopie der Photoleiter weiter bewegt wird, die Aufladung ; des Photoleiters mit der Polarität der Tonerpartikel beendet und der Photoleiter mit entgegengesetzter Polarität

ί aufgeladen wird.

2, Verfahren nach Anspruch 1 zum Betrieb eines elektrophotographischen Kopiergerätes mit einer Vorreinigungsstation, deren Polarität entgegengesetzt zur PoIa- ; rität der Photoleiterladestation und der übertragungs- ! station ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auslaufphase Photoleiterladestation (18) und ! Übertragungsstation (15) abgeschaltet werden und die Vor- ! reinigungsstation (16) eingeschaltet bleibt.

J3. Verfahren nach Anspruch 2_f dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Vorreinigungsstation (16) während der Auslaufphase erhöht wird,

4. Kopiergerät, das nach einem der Verfahren 1 bis 3 betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die triboelektrische Reinigungsstation (17) aus einer Bürste besteht und daß wenigstens ein Teil der Borsten aus dem gleichen Material besteht wie die Trägerpartikel.

5. Kopiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Trägerpartikel und wenigstens ein Teil der Borsten aus Polytetrafluoräthylen sind.

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