DE2823586C3

DE2823586C3 - Vorrichtung zur Entfernung von Toner nach der Bildübertragung von einem Aufzeichnungsträger

Info

Publication number: DE2823586C3
Application number: DE19782823586
Authority: DE
Inventors: Tadatoshi Sakamaki; Susumu Tokyo Wagi
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1977-05-30
Filing date: 1978-05-30
Publication date: 1982-06-24
Also published as: JPS53148440A; DE2823586B2; GB1601495A; DE2823586A1

Description

Vc = die Umfangsgeschwindigkeit der Bürste (12, 21) und

Vp = die Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers (1) sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit Vp < Vc £ 2 Vp ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bürste (12, 21) in der gleichen Richtung wie der trommeiförmige Aufzeichnungsträger (1) dreht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die als Reinigungsbürste dienende, magnetische Bürste auch zur Entwicklung verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (12, 21) elastische Fasern mit einem spezifischen Widerstand von mindestens ΙΟ¹³ Ωαη aufweist

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Die Erfindung betrifft eine Vo ichtung zur Entfernung eines magnetischen, druckempfindlichen Toners nach der Bildübertragung von der Oberfläche eines Aufzeichnungsträgers für ein Kopiergerät mit einer magnetischen Bürste. ίο

Es sind verschiedene Ausführungsformen von Reinigungseinrichtungen entwickelt worden, mit denen der Toner nach der Bildübertragung von der Oberfläche eines Aufzeichnungsträgers für ein Kopiergerät entfernt werden kann. Dabei werden neben mechanischen Reinigungseinrichtungen, die den Toner von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers abkratzen, beispielsweise Reinigungsbürsten (s. DE-AS 25 07 151), auch magnetische Bürsten eingesetzt, wobei die magnetische Bürste entweder sowohl zur Entwicklung des Tonerbildes als auch zur Reinigung (s. DE-AS 24 24 350) oder nur zur Reinigung (s. DE-OS 24 53 643) dient. Auch Reinigungseinrichtungen mit mehreren Bürsten sind bereits bekanntgeworden (s. US-PS 34 96 352).

Die Verwendung von magnetischen Bürsten für die Entfernung des Toners von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers bietet den Vorteil, daß die mechanische Wechselwirkung zwischen der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und der magnetischen Bürste relativ gering ist, also eine Beschädigung der empfindlichen Oberfläche des Aufzeichnungsträgers weitgehend ausgeschlossen ist Eine solche magnetische Bürste hat jedoch den Nachteil, daß ihre Reinigungswirkung relativ schlecht istj so daß der zurückgebliebene Toner nicht vollständig von der Oberfläche des Aufzeichnungsträ* gers entfernt wird, sondern sich dort im Läufe der Zeit ansammelt, wodurch sich bald qualitativ minderwertige

Kopien ergeben.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Entfernung des Toners nach der Bildübertragung von der Oberfläche eines Aufzeichnungsträgers der angegebenen Gattung zu schaffen, die eine sehr gute Reinigung unter weitgehender Schonung der empfindlichen Oberfläche des Aufzeichnungsträgers gewährleistet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers vor der magnetischen Bürste eine Hilfseinrichtung angeordnet ist, die selbst nur eine geringe Reinigungswirkung hat jedoch den Toner nach Art eines »Pfluges« so weit auflockert daß er von der folgenden magnetischen Bürste vollständig entfernt werden kann. Diese, durch eine Bürste gebildete Hilfseinrichtung soll nur die Zwischenräume zwischen den einzelnen Tonerteilchen vergrößern, um auf diese Weise die einwandfreie Entfernung des aufgelockerten Toners durch die magnetische Bürste zu erleichtern.

Die Auflockerung des auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers haftenden Toners erfolgt durch zwei unterschiedliche Bewegungen, nämlich einmal durch die Drehung der Bürste und zum anderen durch die zusätzliche Bewegung der elastischen Fasern, die an der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers entlangschleifen und dabei den Toner »aufpflügen«. Dabei wird die Elastizität dieser Fasern ausgenutzt, um zu starke Reibungskräfte zwischen der Bürste und der empfindlichen Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu vermeiden und dadurch eine Beschädigung dieser Oberfläche zu verhindern.

Da, wie erwähnt auch die magnetische Bürste nur in vernachlässigbaren Kontakt mit der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers kommx, ergibt sich insgesamt eine sehr schonende Behandlung de:. Aufzeichnungsträgers.

Durch Versuche ist festgestellt worden, daß sich eine besonders gute und gleichzeitig schonende Reinigungswirkung ergibt, wenn die Beziehung zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der Bürste und der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers im angegebenen Bereich liegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 im Schnitt eine Seitenansicht eines elektrophotographischen Kopiergerätes mit einer Vorrichtung zur Entfernung des Toners von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und

F i g. 2 im Schnitt eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer solchen Vorrichtung.

In F i g. 1 ist eine photoleitende Trommel 1 dargestellt, die sich kontinuierlich in Richtung des Pfeils dreht Die photoleitende Trommei 1 wird durch eine Aufiadungseinrichtung 2 gleichmäßig aufgeladen; wird auf die aufgeladene Oberfläche der photoleitenden Trommel durch eine (nicht dargestellte) Belichtungseinrichtung eine Abbildung einer Vorlage projiziert, so entsteht in üblicher Weise eine elektrostatische, latente Abbildung dieser Vorlage- Diese elektrostatische, latente Abbildung wird mittels einer Entwicklungseinrichtung 3 zu einem Tonerbild entwickelt Die

Entwicklungseinrichtung 3 weist einen Magneten, eine Entwicklungswalze 4, die sich in Richtung des Pfeils dreht, und einen Trichter 5 auf, von dem der Entwicklungswalze 4 ein magnetischer Toner zugeführt wird, so daß eine aus dem magnetischen Toner bestehende magnetische Bürste auf der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 4 ausgebildet wird. Dieser Toner kommt in Berührung mit der Oberfläche der Trommel I₁ auf der sich das elektrostatische, latente Bild befindet, wodurch Toner auf dieses Bild übertragen und damit das 1 ο Bild zu einem Tonerbild entwickelt wird.

Nach der Entwicklung der latenten, elektrostatischen Abbildung zu dem Tonerbild wird die Oberfläche der Trommel in enge Berührung mit einem blattförmigen Bildempfangsmaterial gebracht, das von einer Zuführung 6 zugeführt wird; das Tonerbild wird durch die elektrostatischen Anziehungskräfte, die von einer Korona-Bildübertragungsemrichtung 7 erzeugt werden, auf das Bildempfangsmaterial übertragen. Das Bildempfangsmaterial mit dem Tonerbild wird dann von der photoleitenden Trommel 1 abgezogen und zu einer Druck-Fixiereinrichtung 8 gebracht, die das Tonerbild auf dem Büdempiangsniaieriai fixiert. Diese Fixierenrichtung 8 weist zwei Druckwalzen 8a und 6b auf, die das Tonerbild durch Druckanwendung aufschmelzen und dadurch fest mit dem Bildempfangsmaterial verbinden. Das Bildempfangsmaterial, auf dem sich das fixierte Tonerbild befindet, wird dann zu einem Auswurfbehälter 9 ausgegeben.

Die auf der Oberfläche der photoleitenden Trommel 1 zurückgebliebene Ladung wird mittels einer Löscheinrichtung 10, die eine Lichtquelle aufweist, entfernt Anschließend wird der restliche Toner von der Oberfläche der photoleitenden Trommel 1 mittels einer Reinigungseinrichtung entfernt, die insgesamt durch das Bezugszeichen 11 angedeutet ist. Die Reinigungseinrichtung 11 weist eine walzenförmige Bürste 12, die aus Fell oder Schaumgummi besteht, eine Abstreifplatte 13 zum Abstreifen des Toners, der sich auf der Bürste 12 abgelagert hat, eine magnetische Bürste 14, die in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers hinter der Bürste 12 angeordnet ist und die relativ zur photoleitenden Trommel 11 bewegt werden kann, weiterhin einen Abstreifer IS, der die Höhe des Toners auf der magnetischen Bürste 14 steuert, und eine Tonertransporteinrichtung 16 auf, die den mittels der Bürste 12 und der magnetischen Bürste 14 entfernten Toner zu der Entwicklungseinrichtung 3 oder einem (nicht dargestellten) Tonerrückgewinnungsbehäiter befördert, so daß der von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 1 entfernte Toner nochmals verwendet werden kann.

Da die Druckempfindlichkeit des verwendeten Toners relativ hoch ist, schmilzt dieser Toner bei dem während der Bildübertragung ausgeübten Druck etwas auf, so daß er relativ fest an der Oberfläche der photoleitenden Trommel I haftet Diese Haftung des Toners auf der Oberfläche der photoleitenden Trommel 1 ist in Bereichen mit Linienbildern sowie in bildfreien Bereichen relativ groß. Deshalb muß vor der eigentlichen Entfernung des Toners dafür gesorgt werden, daß die Anziehung des Toners an die photoleitende Trommel 1 verringert wird Zu diesem Zweck wird die elastische, rotierende Bürste l2 verwendet, die sich nach einer bevorzugten Ausführungsform in der gleichen Richtung wie die photoleitende Trommel 1 dreht

Die Bürste 12 bewegt sich durch den auf der photoleitenden Trommel 1 abgelagerten Toner, wobei ein relativ geringer Teil dieses Toners von der Bürste 32 aufgenommen und dann mittels der Abstreifplatte 13 von der Bürste 12 entfernt wird.

Der magnetische Toner, dessen Haftung auf der photoleitenden Trommel 1 durch die Bürste 12 verringert worden ist, wird dann durch die magnetische Bürste 14 von der Oberfläche der Trommel 1 entfernt Dadurch vergrößert sich die Höhe des magnetischen Toners auf der magnetischen Bürste 14, so daß der gebildete Überstand durch die Abstreifklinge 15 entfernt und eine magnetische Bürste mit vorgegebener Höhe gebildet werden kann.

In F i g. 2 ist eine modifizierte Ausführungsform der Hilfseinrichtung nach F i g. 1 dargestellt Diese modifizierte Hilfseinrichtung 21 weist eine zylindrische Bürste 22 auf, deren Fasern beispielsweise aus Vinylon bestehen. Dieses Material hat einen spezifischen Widerstand von nicht weniger als ΙΟ¹³ Ωαη, so daß diese Fasern praktisch als Isolator wirken und keine Ladungen von der latenten, elektrostatischen Abbildung auf der photoieitfähigen Trommel ^rch die Fasern der Bürste abfließen können, obwohl sicii de Fasern immer in Berührung mit der Oberfläche der Trommel befinden.

Hätten die Fasern nicht diesen hohen spezifischen Widerstand, könnten also Ladungen abfließen, so würde sich dr .lurch eine Beeinflussung der Ladungsverhältnisse auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers und unter Umständen eine Beeinträchtigung der elektrostatischen, latenten Abbildung ergeben. Außerdem würden die Fasern durch solche abfließenden Ladungen aufgeladen, so daß sie aufgrund der elektrostatischen Anziehungskräften auf der Oberfläche der Trommel haften wurden, wenn die latente, elektrostatische Abbildung entwickelt wird. Beim Auftreten solcher elektrostatischer Anziehungskräfte sind also zusätzliche Einrichtungen erforderlich, um die Fasern von der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers zu trennen. Da jedoch wegen des erwähnten hohen spezifischen Widerstandes die Fasern nicht aufgeladen we.-den, ist auch keine zusätzliche Trenneinrichtung für die Fasern erforderlich.

Jie Bürste 22 dreht sich in Richtung des Pfeils. Diese, den Toner auflockernde Bürste bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 0<Vc<lCVp, insbesondere Vp Ss Vc S 2 Vp, wobei Vc die Umfangsgeschwindigkeit der Bürste und Vp die Geschwindigkeit der photoieitfähigen Trommel 1 sind.

Der auf der Bürste 22 abgelagerte Toner wird durch eine Schlagstange 23 von der Bürste 22 entfernt

Die Hilfseinrichtung wird durch ein Gehäuse 24 verschlossen, um zu verhindern, daß der Toner von der Bürste 22 sich im Kopiergerät verstreut Ein Teil des so verstreuten, magnetischen Toners wird elektrostatisch auf 'ie" latenten, elektrostatischen Abbildung, die sich auf der photoleitenden Trommel 1 befindet abgelagert; der größte Teil c'es verstreuten magnetischen Toners wird jedoch durch die magnetische Anziehungskraft der Magnete, die sich in der Entwicklungswalze 4 befinden, zu der Entwicklungswalze 4 hin angezogen, die sich hinter der Bürste 22 befindet so daß dieser Toner wiedergewonnen werden kann,

Nach einer bevorzugten Ausführungsform dreht sich die Bürste 22 ebenso wie die phötoleiteiide Trommel 1 in Richtung des Uhrzeigersinns, wie in F i g. 2 durch die Pfeile angedeutet ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entfernung eines magnetischen, druckempfindlichen Toners nach der Bildübertragung von der Oberfläche eines Aufzeichnungsträgers für ein Kopiergerät mit einer magnetischen Bürste, gekennzeichnet durch eine in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers (1) vor der magnetischen Bürste (11, 14; 4, 19) angeordnete, den Toner auflockernde Bürste (12, 21), die sich mit einer Geschwindigkeit von 0<VcS 10 VjD bewegt, wobei