DE2755890C2 - Toner-Trägerrohr für Entwicklungswalzen zur Verwendung bei elektrographischen Entwicklungs- und/oder Vervielfältigungseinrichtungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft Toner-Trägerrohre für Entwicklungswalzen zur Verwendung bei elektrographischen Entwicklungs- und/oder Vervielfältigungseinrichtungen, bestehend aus einem dünnwandigen zylindrischen Rohrkörper mit stirnseitigen Endstücken für eine Anordnung von Achszapfen oder Achsdurchführungen mit Sitz für eine Gleit- oder Wälzlageranordnung.

Für die Hersteilung von Toner-Trägerrohren, wie sie für Entwicklungswalzen bei elektrographischen Ent-,Avickiungs- oder Kopiergeräten verwendet werden, sind bisher'zanlreiche-ArbeitsschriUe -erforderlich?So wird ·.. ,von einem Rohr-Rohling ausgegangen, der von längeren Rohrabschnitten auf Länge geschnitten wird. In beide Rohrenden werden Endflansche eingesetzt, die entweder bereits einen Achszapfen oder eine Aussparung für die Anordnung von Zapfenlagern aufweisen können.

Anschließend werden die Rohre mit einer strukturierten Rohroberfläche versehen, was entweder durch spanabhebende Bearbeitung oder durch Aufspritzen einer geeigneten Oberfiächenbeschichtung erfolgen kann. Für die Herstellung der bekannten Toner-Trägerrohre müssen daher mehrere Arbeitsschritte mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden, um Ausschuß bei der Fertigung und Funktionsstörungen bei den mit solchen Toner-Trägerrohren ausgestatteten Geräten und Einrichtungen nach Möglichkeit zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Toner-Trägerrohren zu vereinfachen und gleichzeitig die Fertigungsgenauigkeit zu erhöhen.

Diese Aufgabe findet ihre Lösung gemäß der Erfindung dadurch, daß der Rohrkörper mit einem Endfirnsch, einem Achszapfen oder einer Achsdurchführung und mit einer strukturierten Rohroberfläche im Druckguß- oder Fließpreßverfahren einstückig ausgebildet ist

Bei einem derartigen Toner-Trägerrohr kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Rohrkörper an seiner Oberfläche regelmäßig oder unregelmäßig über den Rohrumfang verteilte, erhabene und/oder vertiefte Flächenmuster aufweisen.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es aber auch möglich, daß der Rohrkörper an seiner Oberfläche mit in Richtung der Rohrachse parallel zueinander verlaufender- Längsrillen und/oder -erhöhungen ausgebildet ist.

Von besonderem Vorteil ist, daß derartige Toner-Trägerrohre im Druckguß- oder im Fließpeßverfahren in einem einzigen Arbeitsgang sowohl mit einem Endflansch als auch mit einer strukturierten Rohroberfläche einstückig hergestellt werden können.

Für die Herstellung im Druckgußverfahren kommen in erster Linie Zink, Aluminium, Magnesium, Kupfer oder eine unmagnetische Mischlegierung dieser Metalle, wie insbesondere eine Feinzinklegierung, in Frage.

Bei der Herstellung im Fließpreßverfahren kann das Toner-Trägerrohr aus einem duktiler unmagnetischen Metall und/oder einer Metallegierung, wie Aluminium, einer hochaluminiumhaltigen Legierung, insbesondere aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung, aus Messing, Kupfer oder aus einer kupferhaltigen Legierung ausgebildet sein.

Außer der billigeren und genaueren Herstellung sowohl im Druckguß- als auch im Fließpreßverfahren sind derartige Toner-Trägerrohre wesentlich widerstandsfähiger als die bisherigen Konstruktionen, so daß bei gleichem Materialeinsatz größere oder längere Rohre bzw. gleich große Rohre mit einem geringeren Matcrialcinsatz als bisher hergestellt werden können. Bei beiden He^rstellungsverfahren kann die sonst erforderliche Oberflächenbearbeitung der Toner-Trägerrohre entfallen.

Ausführungsbeispiele von Toner-Trägerrohren, die entweder nach dem Druckguß- oder dem Fließpreßverfahren hergestellt werden können, sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Toner-Trägerrohr, das im Druckgußverfahren hergestellt worden isl,

Fi g. 2 eine Stirnansicht eines derartigen Rohres,
I ■'. Fig.3 eine gemäß Schnittlinie 111 -111 in F'ig. 2 geschnittene und teilweise in der Seitenansicht dargestellte Ausführungsform eines derartigen Toner-Trägcrrohres mit einer darin angeordneten Magnetwalze,

Fig.3a bis 3d verschiedene Oberflächenstrukturen für ein im Druckgußverfahren hergestelltes Toncr-Trä-

gerrohr gemäß F i g. 1 bis 3,

F i g. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines im Fließpreßverfahren hergestellten Toner-Trägerrohres,

F i g. 5 eine Stirnansicht eines solchen Rohres gemäß PrcilVinFig.4,

F i g. 6 eine gegenüber F i g. 4 und 5 in größerem Maßstab dargestellte teilweise Stirnansicht gemäß Vl-VI in Fig.4,

F i g. 7 einen Schnitt durch eine vereinfachte Ausführungsform eines solchen Toner-Trägerrohres und

F i g. 8 eine gegenüber F i g. 4 und 7 abgewandelte weitere Ausführungsform eines Toner-Trägerrohres.

Das in F i g. 1 bis 3 gezeigte Toner-Trägerrohr besteht aus einem zylindrischen Rohrkörper 1, der an ei- is ncm Stirnende mit einem Endflansch 2 und einem davon axial nach außen gerichteter· Acbszapfen 3 ausgebildet ist.

Bei der Ausführungsform von F i g. 1 kann der Endflansch 2 entweder eine lediglich gestrichelt angedeutete koaxiale innenliegende Aussparung 4 für die Aufnahme des stirnseitigen Lagerzapfens 8 (Fig. 3} einer in dem Trägerrohr angeordneten Magnetwalze 3 mittels eines Gleit- oder Wälzlagers oder aber einen nach innen gerichteten koaxialen Lagerzapfen 5 aufweisen, auf den eine mit einer entsprechenden Aussparung versehene Magnetwalze aufgesteckt werden kann.

Bei der Herstellung des Toner-Trägerrohres 1 im Druckgußverfahren kann der Endflansch 2 entweder durchbrochen, also mit radialen Lagerstegen 6, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist, oder aber vollständig geschlossen ausgebildet werden.

Am gegenüberliegenden offenen Rohrende ist eine innenliegende Umfangsaussparung 7 vorgesehen, in die entweder ein zweiter Lagerflansch für die aufzunehmcnde Magnetwalze oder eine entsprechend ausgebildeic zweite Hälfte — Rohrabschnitt la — des Toner-Trägerrohres 1 in der Weise eingesteckt werden kann, wie dies in F i g. 3 der Zeichnung zu erkennen ist.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung weist der Endflansch 2 des einen Rohrabschnittes einen nach außen gerichteten Lagerzapfen 3 und eine innenliegende Aussparung 4 für den Lagerzapfen 8 einer mehrpoligen Magnetwalze 9 auf, während an dem anderen Rohrabschnitt la im Endflansch 2a eine mehrfach abgestufte Achsdurchführung 4a für die Aufnahme eines Lagerzapfens 8a der Magnetwalze 9 und für die Durchführung einer Antriebswelle 10 für die Magnetwalze vorgesehen ist. Beide Rohrabschnitte des Toner-Trägerrohres 1 sind an ihren offenen Rohrenden mit einer abgestuften innenliegenden Umfangsaubsparung 7 bzw. mit einer äußeren Umfangsvertiefung 7a derart ausgebildet, daß sie dicht schliebend zapfenartig ineinandergesteckt werden können.

In F i g. 3 ist weiterhin bei ill ein Ausschnitt aus einer Oberflächenstruktur mit in Achsrichtung des Toner-Trägerrohres 1, Is und quer dazu verlaufenden Umfangsvertiefungen und/oder -erhöhungen 11,11a dargestellt.

Weitere Beispiele für Oberflächenstrukturen, wie sie bei der Herstellung von Toner-Trägerrohren 1, la im Druckgußverfahren in einem einzigen Arbeitsgang mit ausgeformt werden können, finden sich in Fig.3a bis 3d Die Oberflächenstruktur von F i g. 3a hat ein rautenförmiges Riffelmuster 12, während bei der Oberflächen-•itruktur von Fig,3b einander abwechselnde Erhöhungen und Vertiefungen 13, 14 vorgesehen sind, die im Zick-Zack-Verlaüf in t-^chtung der Rohrlängsachse über die Rohroberfläche verteilt sind.

Die Oberflächenstruktur von F i g. 3c kann aus kreisförmigen oder halbkugelförmigen Vertiefungen oder Erhöhungen 15 bestehen, die in einer regelmäßigen oder unregelmäßigen Anordnung über den Rohrumfang verteilt sein können. Dies gilt entsprechend auch für alle übrigen beschriebenen Oberflächenstrukturen.

Bei der Oberflächenstruktur von Fig. 3d liegen in völlig ungeordneter und unregelmäßiger Aufeinanderfolge kreis- oder ellipsenförmig ausgebildete Erhöhungen und/oder Vertiefungen 16 unterschiedlicher Größe nebeneinander, die an stegförmigen Erhöhungen und/ oder Rillen miteinander verbunden sein können.

Das in F i g. 4 dargestellte Toner-Trägerrohr 1 ist im Prinzip genauso ausgebildet, wie dies im Zusammenhang mit dem Toner-Trägerrohr von F i g. 1 bereits beschrieben worden ist Dieses weitere Toner-Trägerrohr

1 ist jedoch im Fließpreßverfahren hergestellt und hat daher einen geschlossenen Endflansch 2 und ist an seiner zylindrischen Außenfläche mit Längsrillen 17 und Erhöhung 18 versehen, wie dies in rier vergrößerten Teildarstellung von F i g. 6 im einzeln«« zu erkennen ist.

Am offenen Rohrende ist eine innerniegende Umfangsvertiefung 7 vorgesehen, in die ein Endflansch 26 mit einem Wälzlager 19 für die Antriebswelle iO der Magnetwalze 9 eingesetzt ist.

Selbstverständlich ist es auch möglich, daß im Fließpreßverfahren hergestellte Toner-Trägerrohr 1 an seinem einstückig ausgebildeten geschlossenen Endflansch

2 statt mit einem Drehlagerzapfen 3 mit einer Aussparung 4a zu versehen, zum Beispiel für die Aufnahme einer Wälzlageranordnung oder anderer geeigneter Lagereinrichtungen für die Antriebsachse 10 der Magnetwalze. Eine solche vereinfachte Ausführungsform ist in F i g. 7 gezeigt.

Bei der Ausführungsform von Fig.8 weist das im Fließpreßverfahren hergestellte Toner-Trägerrohr 1 einen nach außen gerichteten Lagerzapfen 3a auf, der axial durchbrochen ist für die Durchführung des Achszapfens 8 einer Magnetwalze 9, so daß sich die Möglichkeit ergibt, sowohl das Toner-Trägerrohr 1 als auch die Maynetwalze 9 unabhängig voneinander, entweder im gleichen Drehsinne oder entgegengesetzt zueinander anzutreiben.

Auch diese Ausführungsform kann axiale Längsrillen 17 und Erhöhungen 18 wie die Ausfühi ungsfonn von Fig.4 aufweisen. Dies kommt auch für die Druckgußausführung gemäß F i g. 1 bis 3 in Frage, die darüber hinaus noch vielfältige andere Oberflächenstrukturen haben kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Top.er-Trägerrohr für Entwicklungswalzen zur Verwendung bei elektrographischen Entwicklungs- und/oder Vervielfältigungseinrichtiiiigen, bestehend aus einem dünnwandigen zylindrischen Rohrkörper mit stirnseitigen Endstücken für eine Anordnung von Achszapfen oder Achsdurchführungen mit Sitz für eine Gleit- oder Wälzlageranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper (t) mit einem Endflansch (2), einem Achszapfen (3) oder einer Achsdurchführung (4a) und mit einer strukturierten Rohroberfläche im Druckguß- oder Fließpreßverfahren einstückig ausgebildet ist

2. Toner-Trägerrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es an einem flanschlosen offenen Rohrende eine innenliegende Umfangsaussparung (7) als Sitz für einen endseitigen Lagerflansch (2b) oder für eine Steckverbindung mit einem zweiten Rohrabschnitt (ia) aufweist, der mit einer dazu passenden äuiJeren Umfangsvertiefung (7s) ausgebildet ist.

3. Toner-Trägerrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper (1) an seiner Oberfläche regelmäßig oder unregelmäßig über den Rohrumfang verteilte, erhabene und/oder vertiefte Flächenmuster (11, Ua, 12, 13, 14, 15, 16, 17,18) aufweist.

4. Toner-Trägerrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper (1) an seiner Oberfläche mit in Richtung der Rohrachse parallel zueinander verlaufenden Längsrillen und/oder -erhöhungen(i 7,18) ausgebildet ist.

5. Toner-Trägerrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dau es im Druckgußverfahren aus Zink, Aluminium, Magnesium, Kupfer oder aus einer unmagnetischen Mischlegierung dieser Metalle, wie insbesondere aus einer Feinzinklegierung, hergestellt ist.

6. Toner-Trägerrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es im Fließpreßverfahren aus einem duktilen, unmagnetischen Metall oder einer Metallegierung, wie Aluminium, einer hochaluminiumhaltigen Legierung, insbesondere aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung, aus Messing, Kupfer oder aus einer kupferhaltigen Legierung hergestellt ist.