DE2919804A1

DE2919804A1 - Developing latent electrostatic image using single-component developer - esp. toner applied by drum moving faster than image support

Info

Publication number: DE2919804A1
Application number: DE19792919804
Authority: DE
Inventors: Seiichi Miyakawa; Teruyuki Ohnuma; Hajime Oyama
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1978-05-16
Filing date: 1979-05-16
Publication date: 1979-12-06
Also published as: DE2919804C2

Abstract

Latent electrostatic image is developed by applying a single-component developer, esp. a toner, by means of an endless transfer surface, typically a revolving drum, onto the surface carrying the electrostatic image. A specific application pressure is used. The developer applicator device and the component carrying the image move in the same direction at the contact surface between them, the peripheral speed of the application roller being somewhat larger than that of the image-carrying part esp. in a ratio of 1.1-1.5:1. The single-component developer is pref. charged by charge-injection using a blade electrode. Used esp. for a single-component toner developing system, which operates satisfactorily with low contrast between the parts of the image. Toner does not adhere to the background.

Description

Verfahren und Einrichtung zum Entwickeln eines latenten elek-Method and device for developing a latent elec-

trostatischen Bildes Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes mit Hilfe eines Einkomponentenentwicklers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. comforting image Description The invention relates to a method and apparatus for developing an electrostatic latent Image using a one-component developer according to the preamble of the claim 1.

Die herkömmlichen Entwickler,die in der Elektrophotographie und bei einer elektrostatischen Aufzeichnung verwendet werden, können grob in einen Zweikomponentenentwickler aus Toner und Trägermaterial und in einen Einkomponentenentwickler nur aus Toner eingeteilt werden. Mit dem Zweikomponentenentwickler können ausgezeichnete Kopien hergestellt werden, obwohl eine komplizierte Fühleinrichtung erforderlich ist, um die Tonerkonzentration des Entwicklers beizubehalten. Ferner wird bei dem Zweikomponentenentwickler das Trägermaterial nicht verbraucht und kann wiederholt verwendet werden, so daß es zu einer Ermüdung des Trägermaterials kommt, wodurch es wiederum zu einem Absetzen von Toner auf dem Untergrund von Kopien während einer langen Benutzung des Entwicklers kommt und die ühlgenauigkeit einer Tonerkonzentration-Fühleinrichtung während der Benutzung geringer wird. Andererseits besteht der Einkomponentenentwickler nur aus Toner. Folglich weist er nicht die vorerwähnten Nachteile auf und eignet sich für eine Verwendung in preiswerten Kopiergeräten, welche aufgrund der Verwendung des Einkomponentenentwicklers seltengewartet werden müssen Jedoch ist das Entwicklungsverfahren mit dem herkömmlichen Einkomponentenentwickler nicht immer einwandfrei, sondern hat auch verschiedene Nachteile. Beispielsweise wird bei einem in der Jap. PS Sho-52-36414 beschriebenen Entwicklungsverfahren, bei welchem Druck angewendet wird, der Toner auf ein den Toner tragendes Teil aufgebracht, welches mit einem leitenden und elastischen Schaummaterial überzogen ist, und der Toner wird durch eine Anzahl reibungselektrischer Ladeteile während des Transports des Toners auf eine Polarität geladen, die zu der eines latenten, elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist; Das den Toner tragende Teil wird mit Druck an einem Photoleiter in Anlage gebracht, wobei das den Toner tragende Teil und der Photoleiter so bewegt werden, daß ihre relativen Umfangsgeschwindigkeiten im wesentlichen null sind, wodurch dann das latente, elektrostatische Bild entwickelt wird. Bei diesem Verfahren wird eine Vor spannung an das den Toner tragende Teil zum Zeitpunkt der Entwicklung angelegt, um zu verhindern, daß sich Toner auf der bildfreien Fläche des Photoleiters absetzt.The conventional developers used in electrophotography and at electrostatic recording can be roughly converted into a two-component developer from toner and carrier material and in a one-component developer only from toner to be grouped. Excellent copies can be made with the two-component developer although a complicated sensing device is required to maintain the developer toner concentration. Furthermore, in the two-component developer the carrier material is not consumed and can be used repeatedly, so that the carrier material becomes fatigued, which in turn leads to settling of toner on the base of copies during extended use of the developer comes and the accuracy of a toner concentration sensing device during the Usage becomes less. On the other hand, the one-component developer only consists of Toner. Consequently, it does not have the aforementioned disadvantages and is suitable for a use in inexpensive copiers, which due to the use of the One-component developer seldom be maintained must however is the development process with the conventional one-component developer does not always apply flawless, but also has various drawbacks. For example, a in the Jap. PS Sho-52-36414, at what pressure is applied, the toner is applied to a toner carrying member, which is covered with a conductive and elastic foam material, and the toner is operated by a number of tribo-electric charging units during the transport of the Toner is charged to a polarity that corresponds to that of a latent, electrostatic Image is opposite; The part carrying the toner is pressed against a Photoconductor brought into contact, the part carrying the toner and the photoconductor are moved so that their relative peripheral speeds are essentially zero which then develops the latent electrostatic image. With this one A bias is applied to the part carrying the toner at the time of the process Development applied to prevent toner from settling on the non-image area of the photoconductor drops.

Wenn jedoch die Vorlage einen geringen Kontrast aufweist, kann eine zufriedenstellende Entwicklung nicht durchgeführt werden.However, if the original has poor contrast, a satisfactory development cannot be carried out.

Mit anderen Worten, wenn die Vorlage einen geringen Kontrast zwischen hellqefärbten Schriftzeichen und einem weißen Untergrund aufweist, verschwindet durch das Anlegen einer Vorspannung, um ein Absetzen von Toner auf dem Hintergrund zu verhindern, der Schriftzeichenanteil, da nur ein geringer Potentialunterschied zwischen der bildtragenden Fläche und dem bildfreien Flächenbereich vorhanden ist. Infolgedessen kann der bildtragende Flächenbereich nicht wiedergegeben werden. Ferner hat, wenn die Vorlage einen qeringen Kontrast mit einem dunklen Untergrund und dunkleren Schriftzeichen aufweist, der bildfreie Bereich ein hohes Potential. Folglich wird bei Anlegen einer hohen Vorspannunglum ein Absetzen von Toner auf dem bildfreien Bereich zu verhindern, der durch die Vorspannung erzeugte Strom von dem den Toner tragenden Teil zu dem Photoleiter hin abfließen, da der Photoleiter und das den Toner tragende Teil mit Druck aneinander anliegen. Hierdurch würde der Photoleiter beschädigt.In other words, if the original has a low contrast between light colored characters and a white background having, disappears by applying a bias voltage to prevent the toner from settling on to prevent the background, the proportion of characters, as there is only a small potential difference is present between the image-bearing surface and the non-image area. As a result, the image-bearing area cannot be reproduced. Further if the original has a low contrast with a dark background and darker ones Has characters, the non-image area has a high potential. Consequently will when a high bias voltage is applied, toner will deposit on the non-image Area to prevent the current generated by the bias from affecting the toner bearing part flow to the photoconductor, since the photoconductor and the The parts carrying the toner are pressed against each other. This would remove the photoconductor damaged.

In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Sho-50-117432 ist ein Verfahren zum Laden von Toner auf einer Entwicklungsrolle beschrieben, in dem eine Spannung an eine Elektrode angelegt wird. Ferner ist bei einer in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Sho-52-81228 beschriebenen Entwicklungseinrichtung eine 20-60«m dünne Tonerschicht auf einer Entwicklungsrolle ausgebildet, und eine Abstreichschneide, welche als Elektrode dient, wird mit Hilfe einer Federanordnung mit einem bestimmten Druck an der Entwicklungsrolle in Anlage gebracht.Japanese Patent Application Laid-Open Sho-50-117432 is a method for loading toner on a developing roller is described in which a voltage is applied to an electrode. Furthermore, in one of the disclosed Japanese Patent Application Sho-52-81228 20-60 m thin layer of toner formed on a developing roller, and a doctor blade, which serves as an electrode, is with the help of a spring arrangement with a certain Pressure applied to the development roller.

Die auf derEntwicklungsrolle ausgebildeteTonerschicht ist in axialer Richtung schmaler als die Entwicklungsrolle und auch schmaler als die Breite der vorerwähnten Elektrode in Längsrichtung. Folglich können die entgegengesetzten Endteile der Elektrode mit den entgegengesetzten Teilen der Entwicklungsrolle in Anlage kommen, solange sich dazwischen kein Toner befindet, so daß Strom von der Elektrode zu der Entwicklungsrolle fließen kann. Wenn Strom von der Elektrode zu derEntwicklungsrolle abfließt, wird der Potentialunterschied zwischen den beiden gering und der Ladewirkungsgrad des Toners wird verringert. Dies könnte dadurch verhindert werden, daß die Breite der Elektrode gleich der der Tonerschicht gemacht wird. Dies ist jedoch in der Praxis äußerst schwierig. Wenn beispielsweise die Elektrode schmaler als die Tonerschicht ist, bleibt der Toner, welcher nicht mit der Elektrode in Anlage gebracht wird, ungeladen, und folglich kann der Toner nicht in zufriedenstellender Weise bei der Entwicklung verwendet werden. Wenn andererseits die Elektrode breiter ist als die Tonerschicht, besteht die Gefahr, daß es zu dem vorerwähnten Abfließen des Stromes kommen kann.The toner layer formed on the developing roller is in the axial direction Direction narrower than the development role and also narrower than the width of the aforementioned electrode in the longitudinal direction. Consequently, the opposite can End parts of the electrode with the opposite parts of the developing roller in System come as long as there is no toner in between, so that electricity from the Electrode can flow to the development roller. When current from the electrode is too As the development role flows away, the potential difference between the two becomes low and the charging efficiency of the toner is lowered. This could be due to this the width of the electrode can be prevented from being made equal to that of the toner layer will. However, this is extremely difficult in practice. For example, if the electrode is narrower than the toner layer, the toner that does not touch the electrode remains put in place, uncharged, and consequently the toner may not be more satisfactory Way to be used in development. On the other hand, if the electrode is wider is as the toner layer, there is a risk of the aforementioned leakage of the river can come.

Die Erfindung soll daher ein Verfahren zum Entwicklen von latenten, elektrostatischen Bildern mit Hilfe eines Einkomponentenentwicklers schaffen, mit welchem Farbbilder mit geringem Kontrast ausgezeichnet reproduziert werden können und mit welchem ein entwickeltes Bild hoher Güte erhalten werden kann, ohne daß sich Toner auf den Untergrund absetzt. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Einrichtung zum Entwickeln von latenten, elektrostatischen Bildern mit Hilfe eines Einkomponenten-Entwicklers geschaffen werdentmit welcher durch ausreichendes Laden des Toners dauerhafte, entwickelte Bilder erhalten werden, ohne daß sich Toner auf dem Untergrund absetzt.The invention is therefore a method for developing latent, Create electrostatic images with the help of a one-component developer which color images with low contrast can be reproduced excellently and with which a high quality developed image can be obtained without Toner settles on the surface. Furthermore, according to the invention, a device to develop latent, electrostatic images using a one-component developer can be created with which by sufficient Loading the toner durable, developed images are obtained without any toner settles on the ground.

Gemäß der Erfindung werden bei dem Verfahren sowie bei der Einrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes, bei welchen ein Einkomponentenentwickler auf die Oberfläche einer Entwicklerauftrageinrichtung , die eine leitende und elastisch nachgebende endlose Oberfläche hat, aufgebracht wird und bei welchen die Entwicklerauftrageinrichtung mit einem gewissen Druck an einem das latente, elektrostatische Bild tragenden Teil in Anlage gebracht wird, die Entwicklerauftrageinrichtung und das das latente elektrostatische Bild tragende Teil an ihrer Berührungsfläche in derselben Richtung bewegt, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Entwicklerauftrageinrichtung etwas größer ist als die des das latente, elektrostatische Bild tragenden Teils.According to the invention, both in the method and in the device for developing an electrostatic latent image using a one-component developer onto the surface of a developer application device, which is conductive and elastic yielding endless surface is applied and in which the developer application device with a certain pressure on a part carrying the latent, electrostatic image is brought into contact, the developer applicator and the electrostatic latent Image-bearing part moves in the same direction on its contact surface, whereby the peripheral speed of the developer application device is slightly greater than that of the part carrying the latent, electrostatic image.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird bei einer Entwicklungseinrichtung, in welcher eine mit Spannung beaufschlagte schneidenförmige Elektrode an einer Entwicklungsauftrageinrichtung mit einer endlosen, leitenden und elastisch nachgebenden Oberfläche in Anlage gebracht ist, welche Oberfläche einen Einkomponententräger nur aus Toner trägt, der Toner auf ein vorbestimm=es Potential aufgrund eines Potentialsunterschieds zwischen der schneidenförmigen Elektroae und der Entwicklerauftrageinrichtung geladen . der Toner dann mit einem latenten, elektrostatischen Bild in Anlage gebracht wird, das auf einem das latente, elektrostatische Bild tragenden Teil ausgebildet ist, hierauf das latente, elektrostatische Bild entwickelt und die Entwicklungseinrichtung mit einer Einrichtung versehen , um die entgegengesetzten Endteile in der Breiten Richtung der schneidenförmigen Elektrode bezüglich der Entwicklerauftrageinrichtung zu isolieren.According to a further feature of the invention, in a developing device, in which a voltage applied blade-shaped electrode on a development applicator brought into contact with an endless, conductive and elastically yielding surface is what surface carries a one-component carrier made of toner only, the toner to a predetermined potential due to a potential difference between the blade-shaped Elektroae and the developer application device loaded. the toner then with a latent, electrostatic image applied formed on an electrostatic latent image bearing member is then developed the electrostatic latent image and the developing device provided with means to the opposite end portions in width Direction of the blade-shaped electrode with respect to the developer application device to isolate.

Durch dieErfindung können Bilder mit geringem Kontrast sehr gut wiedergegeben bzw. kopiert werden, und es kann ein Bild hoher Güte erhalten werden, ohne daß sich Toner auf dem Untergrund absetzt. Da ferner das Absetzen von Toner auf dem Untergrund selten ist, ist die Belastung bei der Reinigung des das latente, elektrostatische Bild tragenden Teils erheblich geringer, und da einige Koronaprodukteldie auf dem das latente, elektrostatische Bild tragenden Teil zum Zeitpunkt einer Koronaladung erzeugt werden, ebenfalls entfernt werden, ist eine Verschlechterung des das latente, elektrostatische Bild tragenden Teils verhindert, und dessen brauchbare Lebensdauer kann dadurch verlängert werden.The invention enables images with low contrast to be reproduced very well or copied, and a high quality image can be obtained without fading Toner settles on the surface. There is also the deposition of toner on the substrate seldom is the burden in cleaning the latent, electrostatic Image-bearing part considerably lower, and since some corona products die on the the electrostatic latent image bearing part at the time of corona charging are generated, are also removed, is a deterioration of the latent, Electrostatic image-bearing part prevents, and its useful life can thereby be extended.

Da ferner keine Ableitung von der Schneidenelektrode zu der Entwicklerauftrageinrichtung stattfindet, wenn der Toner durch die Schneidenelektrode geladen wird, kommt es gemäß der Erfindung nicht zu einem unzureichenden Laden des Toners, so daß ein dauerhaftes, entwickeltes Bild erhalten werden kann, ohne daß sich Toner auf dem Hintergrund absetzt. Ferner kann wegen des hohen Ladewirkungsgrades ein Bild mit hohem Kontrast erhalten werden. Durch die Erfindung ist auch verhindert, daß die Tonerschicht dünner wird als eine vorbestimmte Dicke, und es kommt nie vor, daß keine Entwicklung infolge von Tonermangel durchgeführt werden kann.Furthermore, there is no discharge from the cutting edge electrode to the developer application device takes place when the toner is charged by the blade electrode, it occurs according to the invention does not lead to insufficient charging of the toner, so that a permanent, developed image can be obtained without causing toner on the background settles. Furthermore, because of a picture of the high charging efficiency can be obtained with high contrast. The invention also prevents the toner layer becomes thinner than a predetermined thickness, and it never happens that no development due to lack of toner can be carried out.

Gemäß der Erfindung ist somit ein Verfahren und eine Einrichtung zum Entwickeln eines latenten, elektrostatischen Bildes geschaffen, bei welchen ein Einkomponentenentwickler auf die Oberfläche einer Entwicklerauftrageinrichtung mit einer leitenden und elastisch nachgebenden, endlosen Fläche aufgebracht wird, und bei welchen dieEntwicklerauftrageinrichtung mit einem bestimmten Druck an einem das latente, elektrostatische Bild tragenden Teil in Anlage gebracht wird. Hierbei ist die Umfangsgeschwindigkeit der Entwicklerauftrageinrichtung etwas größer als die des das latente, elektrostatische Bild tragenden Teils. Wenn der Entwickler auf der Oberfläche der Entwicklerauftrageinrichtung durch Ladungsinjektion von einer schneidenförmigen Elektrode aus geladenwird, welche den Entwickler berührt, ist die erfindungsgemäße Entwicklungseinrichtung mit einer Einrichtung versehen, um die entgegengesetzten vorderen Endteile der schneidenförmigen Elektrode bezüglich der Oberfläche der Entwicklerauftrageinrichtung zu isolieren.According to the invention is thus a method and a device for Developing a latent, electrostatic image in which a One-component developer on the surface of a developer application device with a conductive and elastically yielding, endless surface is applied, and in which the developer applicator with a certain pressure on a the latent, electrostatic image-bearing part is brought into contact. Here the peripheral speed of the developer application device is slightly greater than that of the part carrying the latent, electrostatic image. If the developer on the surface of the developer applicator by charge injection from a blade-shaped electrode that contacts the developer the developing device according to the invention is provided with means for the opposite front end portions of the blade-shaped electrode with respect to to isolate the surface of the developer applicator.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektrophotographischen Kopiergeräts, bei welchem eine Ausführungsform der Erfindung verwendet ist; Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht einer Entwicklungseinrichtung, die in dem elektrophotographischen Kopiergerät der Fig. 1 verwendet ist; Fig. 3 die Beziehung zwischen dem Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis VD/Vp einer Entwicklungsrolle zu einer photoleitenden Trommel und dem reflektierten Bildschwärzungsgrad (ID); Fig. 4 die Beziehung zwischen der Anzahl Kopien und einem Auftreten von verschmierten Kopien aufgrund eines Korona-Ladeproduktes, welche für verschiedene, ausgewählte Parameter des Geschwindigkeitsverhältnisses VD/Vp aufgetragen ist; Fig. 5 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 6 eine schematische Schnittansicht noch einer weiteren Ausführungsform einer Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 7 eine schematische Darstellung eines weiteren elektrophotographischen Kopiergeräts, bei welchem eine Ausführungsform einer Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung verwendet ist; Fig. 8 eine schematische Darstellung eines oberen Teils einer gemäß der Erfindung verwendeten Abstreichschneide Fig. 9 eine schematische Schnittansicht noch einerweiteren Ausführungsform einer Entwicklungseinr ichtung gemäß der Erfindung; Fig. 10 eine vergrößerte schematische Schnittansicht eines oberen Teils einer Elektrode derEntwicklungseinrichtung der Fig. 9; Fig.11 eine schematische Darstellung des oberen Teils der Elektrode, gesehen aus der Richtung des Pfeils A in Fig. 10; Fig. 12 die Beziehung zwischen dem Ladepotential VT von Toner und dem Potentialunterschied VA zwischen der schneidenförmigen Elektrode und der Entwicklungsrolle gemäß der Erfindung; und Fig. 13 eine schematische perspektivische Ansicht eines Hauptteils einer weiteren Ausführungsform einer Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung.The invention is described below on the basis of preferred embodiments explained in detail with reference to the accompanying drawings. Show it: Fig. 1 is a schematic representation of an electrophotographic copier at which one embodiment of the invention is used; Fig. 2 is an enlarged Sectional view of a developing device used in the electrophotographic The copier of Fig. 1 is used; Fig. 3 shows the relationship between the peripheral speed ratio VD / Vp of a developing roller to a photoconductive drum and the reflected one Image density (ID); Fig. 4 shows the relationship between the number of copies and one Occurrence of smeared copies due to a corona charging product, which for various selected parameters of the speed ratio VD / Vp are plotted is; Fig. 5 is a schematic sectional view of a further embodiment of a Developing device according to the invention; 6 is a schematic sectional view yet another embodiment of a developing device according to the invention; Fig. 7 is a schematic representation of another electrophotographic copier; in which one embodiment of a developing device according to the invention is used; 8 shows a schematic representation of an upper part of an according to doctor blade used in the invention Fig. 9 is a schematic sectional view yet another embodiment of a developing device according to the invention; 10 is an enlarged schematic sectional view of an upper part of an electrode the developing device of Fig. 9; 11 is a schematic representation of the upper part of the electrode viewed from the direction of arrow A in Fig. 10; Fig. 12 shows the relationship between the charging potential VT of toner and the potential difference VA between the blade-shaped electrode and the developing roller according to FIG Invention; and FIG. 13 is a schematic perspective view of a main part a further embodiment of a developing device according to the invention.

In Fig. 1 ist schematisch ein elektrophotographisches Kopiergerät dargestellt, in welchem eine Ausführungsform der Erfindung verwendet ist. An einem oberen Teil eines Gehäuses 1 des elektrophotographischen Kopiergeräts ist eine Glasplatte 2 angebracht, welche horizontal bewegbar ist. Im Innern des Gehäuses 1 ist eine drehbare Photoleitertrommel 3 angeordnet. Als Photoleiter für die Photoleitertrommel 3 können Selen, Zinkoxid, Kadmiumsulfid und organische Photoleiter verwendet werden. Bei dem Photoleiter kann nicht nur ein zweilagiger Photoleiter aus einer photoempfindlichen Schicht auf einem leitenden Tragteil, sondern es kann auch ein dreilagiger Photoleiter verwendet werden, welcher zusätzlich eine transparente Isolierschicht auf der photoempfindlichen Schicht des zweilagigen Photoleiters aufweist. Bei dem dreilagigen Photoleiter kann ein bekanntes Kopierverfahren, beispielsweise das Polaritätsumkehrverfahren, angewendet werden.In Fig. 1, there is schematically an electrophotographic copier in which an embodiment of the invention is used. On one The upper part of a case 1 of the electrophotographic copier is a glass plate 2 attached, which is horizontally movable. Inside the housing 1 is a rotatable photoconductor drum 3 arranged. As a photoconductor for the photoconductor drum 3, selenium, zinc oxide, cadmium sulfide and organic photoconductors can be used. The photoconductor can not only be a two-layer photoconductor from a photosensitive Layer on a conductive support member, but it can also be a three-layer photoconductor can be used, which additionally has a transparent insulating layer on the photosensitive Has layer of the two-layer photoconductor. In the case of the three-layer photoconductor, a known copying method such as the polarity reversal method is used will.

Um die Photoleitertrommel 3 sind in der angegebenen Reihenfolge folgende Einrichtungen angeordnet: eine Koronaladeeinrichtung4, ein optisches Schlitzbelichtungssystem 7 mit einer Beleuchtungslampe 5 und einem lichtdurchlässigen Phototransmitter 6 (Handelsbezeichnung Selfoc), eine Entwicklungseinrichtung 8, eine Korona-Bildübertragungseinrichtung 9, eine Ladungslöscheinrichtung 10 zur Bildtrennung, eine Reinigungseinrichtung 12 mit einer Reinigungsschneide 11, und eine Ladungslöscheinrichtung 13. Der lichtdurchlässige Phototransmitter 6 weist zumindest zwei Reihen einer Anzahl Transmitterelemente auf, welche in axialer Richtung der Photoleitertrommel 3 angeordnet sind. Der lichtdurchlässige Phototransmitter 6 dient dazu, ein Spiegelbild auf die Oberfläche der Photoleitertrommel 3 zu projizieren.Around the photoconductor drum 3, the following are in the order given Devices arranged: a corona charger4, an optical slot exposure system 7 with an illumination lamp 5 and a transparent phototransmitter 6 (Trade name Selfoc), a developing device 8, a corona image transfer device 9, a charge deletion device 10 for image separation, a cleaning device 12 with a cleaning blade 11, and a charge extinguishing device 13. The translucent Phototransmitter 6 has at least two rows of a number of transmitter elements which are arranged in the axial direction of the photoconductor drum 3. The translucent one Phototransmitter 6 is used to create a mirror image on the surface of the photoconductor drum 3 to project.

In Fig. 2 ist schematisch eine Entwicklungseinrichtung 8 des elektrophotographischen Kopiergeräts der Fig. 1 dargestellt.In Fig. 2, there is schematically a developing device 8 of the electrophotographic Copier of Fig. 1 shown.

In der Entwicklungseinrichtung 8 ist eine Entwicklungsrolle 15 drehbar ineinem Entwicklerbehälter 14 gehaltert. Die Entwicklungsrolle 15 weist einen leitenden Metallkern 16 und eine leitende Gummischicht 17 auf, deren spezifischer Widerstand nicht höher als lO8flcm, vorzugsweise nicht höher als 10 j) cm ist und welche auf dem leitenden Metallkern 16 aufgebracht ist.In the developing device 8, a developing roller 15 is rotatable held in a developer container 14. The developing roller 15 has a conductive one Metal core 16 and a conductive rubber layer 17, the specific resistance is not higher than 10 8 cm, preferably not higher than 10 1) cm and which is the conductive metal core 16 is applied.

An einem oberen Teil der Entwicklungsrolle 15 liegt eine Abstreichschneide 18 durcheine Federanordnung 19 mit einem vorbestimmten Druck an der Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 an.At an upper part of the developing roller 15 is a doctor blade 18 by a spring arrangement 19 with a predetermined pressure on the surface of the Development role 15 on.

Die Abstreichschneide 18 ist eine inaxialer Richtung der Entwicklungsrolle 15 verlaufende Platte, hat einen spitz zulaufenden vorderen Teil 18a und ist aus einem leitenden Material hergestellt. Die Abstreichschneide 18 wird von einem Tragteil 20 aus einem Isoliermaterial getragen, das elektrisch nicht leitend ist.The doctor blade 18 is an in-axial direction of the developing roller 15 extending plate, has a tapered front part 18a and is made of made of a conductive material. The doctor blade 18 is supported by a support part 20 carried from an insulating material that is electrically non-conductive.

In dem Entwicklerbehälter 14 ist ein Einkomponentenentwickler T (der nachstehend als Toner bezeichnet wird) untergebracht, dessen spezifischer Widerstand nicht niedriger als 109zu cm, vorzugsweise nicht kleiner als 10 Q cm ist. Der Toner weist als Hauptbestandteil Harze, wie Styrol-PhenoM,*Färbemittel, wie Ruß, Phthalocyaninblau, Nigrosin, Anilinblau, Chromgelb, Ultramarinblau, Rose Bengale, Azofarbstoff, Victoriablau und Finalblau, Weichmacherwie wie Fettsäure-Ester wie beispielsweise Butylstearat und Butyloleat, Phthalsäure-Ester, beispielsweise Dimethylphthalat, Dibutylphthalat oder flüssiges Paraffin, Diäthylenglykol Dibenzoat und Wachs und eine geringe Menge von anderen Zusatzstoffen auf. Anderer Toner, der bei der Erfindung verwendet werden kann, ist ein Toner, der in dem herkömmlichen Zweikomponentenentwickler verwendet wird. Als leitende Kautschuk- bzw. Gummischicht 17 können verschiedene Kautschukarten verwendet werden, die entsprechend behandelt sind, damit sie leitend sind. Jedoch werden für die leitende Kautschukschicht 17 im Hinblick auf das Absetzen von Toner auf dieserleitenden Kautschukschicht 17 Silikon-, Polyurethan-Chloropren- und Nitrilkautschuk bevorzugt. *Epoxyharz Um ferner eine gleichförmige Tonerschicht auf der Photoleitertrommel 3 auszubilden und um diese nicht abzunutzen, liegt eine entsprechende Härte der leitenden Kautschukschicht 17 im Bereich von 30 bis 50 Grad Shorehärte im Sinne der japanischen Industrienorm (JIS). Wenn die Oberfläche der photoleitenden Trommel 3 mit negativer Polarität geladen ist, wird ein Potential im Bereich von 0V bis +500V an der Abstreichscneide 18 durch eine Energiequelle E1 aufgebracht, um den Toner positiv zu laden, während an der Entwicklunosrolle 15 ein Potential im Bereich von -200V bis -300V durch eine Energiequelle E2 angelegt wird.In the developer container 14, a one-component developer T (the hereinafter referred to as toner), its specific resistance is not less than 109 to cm, preferably not less than 10 Ω cm. The toner shows as the main ingredient resins, such as styrene-phenoM, * colorants, such as carbon black, phthalocyanine blue, nigrosine, aniline blue, chrome yellow, ultramarine blue, rose Bengal, azo dye, Victoria blue and Final blue, plasticizers such as fatty acid esters such as butyl stearate and butyl oleate, phthalic acid esters, for example Dimethyl phthalate, dibutyl phthalate or liquid paraffin, diethylene glycol dibenzoate and wax and a small amount of other additives. Other toner that Can be used in the invention is a toner used in the conventional Two-component developer is used. As a conductive rubber or rubber layer 17 different types of rubber can be used, which are treated accordingly are so that they are leading. However, for the conductive rubber layer 17 with regard to the deposition of toner on this conductive rubber layer 17 silicone, Polyurethane-chloroprene and nitrile rubber are preferred. * Epoxy Resin To further a uniform toner layer to form on the photoconductor drum 3 and around them not to wear out, there is a corresponding hardness of the conductive rubber layer 17 in the range of 30 to 50 degrees Shore hardness in terms of the Japanese industrial standard (JIS). When the surface of the photoconductive drum 3 with negative polarity is charged, a potential in the range of 0V to + 500V is applied to the doctor blade 18 applied by an energy source E1 to positively charge the toner while on the developing roller 15, a potential in the range from -200V to -300V is applied by an energy source E2.

Diese an die Entwicklungsrolle 15 angelegte Vorspannung ist in der Polarität dieselbe wie die des Potentials eines bildfreien Bereichs der Photoleitertrommel 3 und ist dieselbe oder etwas höher als das Potential des bildfreien Flächenbereichs.This bias applied to the developing roller 15 is shown in FIG The polarity is the same as that of the potential of an image-free area of the photoconductor drum 3 and is the same or slightly higher than the potential of the non-image area.

Die Entwicklungsrolle 15 wird entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit VD gedreht, während die Photoleitertrommel 3 im Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit Vp gedreht wird. Die Entwicklungsrolle 15 und die Photoleitertrommel 1 werden jeweils an ihrer Berührungsfläche in derselben Richtung gedreht und werden relativ zueinander so bewegt, daß die Beziehung Vp : V im Bereich von 1 :1,1 D bis 1 : 1,5 liegt. Der Entwicklungsvorgang bei diesem elektrophotographischen Kopiergerät wird später beschrieben.The developing roller 15 is counterclockwise with a Peripheral speed VD rotated while the photoconductor drum 3 clockwise is rotated at a peripheral speed Vp. The development role 15 and the Photoconductor drum 1 are each on their contact surface in the same direction rotated and moved relative to each other so that the relationship Vp: V in the range from 1: 1.1 D to 1: 1.5. The development process in this electrophotographic Copier will be described later.

In Fig. 1 ist ein übertragungskopierblatt in einer Blattzuführkassette 21 gehalten, welche abnehmbar an dem Kopiergerät angeordnet ist. Blattzuführkassetten mit unterschiedlichen Größen für eine wahlweise Benutzung können vorgesehen werden, indem eine Kassette der gewünschten Größe an dem Kopiergerät angebracht wird. Das Ubertragungskopierblatt wird von der Kassette 21 aus mittels einer Blattzuführrolle 22 weiter befördert. Zwischen der Zuführkassette 21 und der Bildübertragungseinrichtung 9 sind Blattförderrollen 23 und Registerrollen 24 angeordnet. Entlang einer Blattbahn sind vor der Blatttrennung vorgesehenen Ladungslöscheinrichtung 10 ein Förderband 25, eine Bildfixiereinrichtung 26, Blattaustragrollen 27 und eine Ablage 28 in der angegebenen Reihenfolge angeordnet. Das Förderband 25 weist eine nichtdargestellte Luftansaugeinrichtung zum Ansaugen des Kopierblattes an das Förderband und zum Weiterbefördern des Kopierblattes auf. Die Bildfixiereinrichtung 26 weist ein Paar Heizrollen auf. Als Bildfixiereinrichtung 26 kann auch die übliche bekannte Bildfixiereinrichtung, beispielsweise eine druckausübende Bildfixiereinrichtung und eine mit Wärme arbeitende Bildfixiereinrichtung verwendet werden.In Fig. 1, a transfer copy sheet is in a sheet feed cassette 21 held, which is detachably arranged on the copier. Sheet feed trays with different sizes for an optional use can be provided, by attaching a cassette of the desired size to the copier. That Transfer copy sheet is fed from cassette 21 by means of a sheet feed roller 22 promoted further. Between the feed cassette 21 and the image transfer device 9 sheet feed rollers 23 and register rollers 24 are arranged. Along a leaf path are provided in front of the sheet separation charge extinguishing device 10 a conveyor belt 25, an image fixing device 26, sheet discharge rollers 27 and one Shelf 28 arranged in the order shown. The conveyor belt 25 has a Air suction device, not shown, for sucking the copy sheet onto the conveyor belt and to advance the copy sheet. The image fixing device 26 has put a pair of heating rollers on. As the image fixing device 26, the usual known one can also be used Image fixing device such as a pressure-applying image fixing device and a thermal image fixing device can be used.

Nunmehr wird die Arbeitsweise dieses Kopiergerätes im einzelnen erläutert. Wenn die Energieversorgung entsprechend eingestellt ist, wird die Bildfixiereinrichtung 26 angeschaltet, so daß die Oberfläche der Heizrollen bis auf eine Temperatur vorgeheizt ist, bei welcher eine Bildfixierung durchgeführt werden kann. Inzwischen wird die Photoleitertrommel 3 zumindest umeine Umdrehung gedreht, und die Ladungen auf der Oberfläche der Photoleitertrommel 3 werden mittels der Ladungslöscheinrichtung 13 gelöscht und gleichzeitig wird die Oberfläche desPhotoleiters 3 mittels der Reinigungseinrichtung 12 gereinigt. Wenn die Heizrollen der Bildfixiereinrichtung 13 auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt sind, wird an der Außenseite des Kopiergeräts angezeigt, daß ein Kopieren möglich ist.The operation of this copier will now be explained in detail. When the power supply is adjusted accordingly, the image fixing device 26 switched on, so that the surface of the heating rollers is preheated to a temperature is at which image fixing can be performed. Meanwhile the Photoconductor drum 3 rotated at least one revolution, and the charges on the The surfaces of the photoconductor drum 3 are removed by means of the charge quenching device 13 erased and, at the same time, the surface of the photoconductor 3 is erased by means of the cleaning device 12 cleaned. When the heat rollers of the image fixing device 13 are set to a predetermined Temperature is warmed up, a message appears on the outside of the copier that copying is possible.

Wenn dann eine Kopiertaste gedrückt wird, beginnt sich die Photoleitertrommel 3 wieder zu drehen, und gleichzeitig werden die jeweiligen für einen Kopiervorgang benötigten, um die Photoleitertrommel 3 angeordneten Einrichtungen angeschaltet.Then when a copy button is pressed, the photoconductor drum starts up 3 to rotate again, and at the same time the respective for a copy process needed to get the Photoconductor drum 3 arranged devices turned on.

Die Photoleitertrommel 3 wird mittels der Koronaladeeinrichtung 4 gleichförmig geladen. Eine Vorlage wird auf der Glasplatte 2 angeordnet, welche horizontal bewegt wird, und wird dann mittels der Lampe 5 beleuchtet, so daß die Vorlage über den lichtdurchlässigen Phototransmitter 6 bildmäßig auf die Oberfläche der Photoleitertrommel 3 projiziert wird, wodurch ein der Vorlage entsprechendes, latentes, elektrostatisches Bild auf der Photoleitertrommel 3 geschaffen ist. Das latente, elektrostatische Bild wird dann mit dem Toner entwickelt, wenn das latente elektrostatische Bild durch die Entwicklungseinrichtung 8 hindurchläuft.The photoconductor drum 3 is charged by means of the corona charger 4 uniformly charged. A template is placed on the glass plate 2, which is moved horizontally, and is then illuminated by means of the lamp 5, so that the Original via the translucent phototransmitter 6 image-wise onto the surface the photoconductor drum 3 is projected, whereby a template corresponding to, latent, electrostatic image is created on the photoconductor drum 3. That latent, electrostatic image is then developed with the toner when the latent electrostatic image passes through the developing device 8.

In Fig. 2 wird der Toner in dem Entwicklerbehälter 14 auf die Oberfläche der leitenden Kautschukschicht 17 der Entwicklungsrolle 15 aufgebracht und von der Entwicklungsrolle 15 weiter befördert. Die Dicke der Tonerschicht auf der Entwicklungsrolle 15 wird durch die Abstreichschneide 18 entsprechend gesteuert und in einer vorbestimmten Dicke aufgebracht. Der Toner wird positiv geladen, wenn er unter der Schneide 18 durchläuft. Das Laden desToners ist entsprechend dem Potentialunterschied zwischen der Schneide 18 und der Entwicklungsrolle 15 festgelegt, jedoch wird der Toner grundsätzlich durch Ladungsinjektion von der Abstreichscneide 18, durch das sogenannte Ladungsinjektionsverfahren geladen. Folglich kann eine Schneide, um diese Ladungsunjektion zu bewirken, aus einem Teil hergestellt werden, das sich von einer Schneide zum Steuern derTonermenge auf der Entwicklungsrolle 12 unterscheidet. Der auf diese Weise geladene Toner wird dann mit der Photoleitertrommel 3 in Anlage gebracht. Auf der Bildfläche der Photoleitertrommel 3 ist die elektrostatische Anziehung eines latenten, elektrostatischen Bildes für den Toner größer als die Anziehung derEntwicklungsrolle 15 für den Toner, während in dem bildfreien Bereich auf der Photoleitertrommel 3 die elektrostatische Anziehung des Photoleiters 3 für den Toner durch eine an die Entwicklungsrolle 15 angelegte Vorspannung offensichtlich beinahe null ist, so daß der Toner aufgrund der Anziehung durch die Entwicklungsrolle 15 an dieser Rolle gehalten wird. Wie oben ausgeführt, wird die Entwicklungsrolle 15 etwas schneller als die Photoleitertrommel 3 gedreht. Die Wirkung einer solchen schnelleren Drehung der Entwicklungsrolle 15 wurde durch den folgenden Versuch bestätigt.In Fig. 2, the toner in the developer container 14 is on the surface of the conductive rubber layer 17 of the developing roller 15 and from the Development role 15 promoted further. The thickness of the toner layer on the development roller 15 is controlled accordingly by the doctor blade 18 and in a predetermined Thickness applied. The toner is positively charged when it is under the cutting edge 18 passes through. The charging of the toner is according to the potential difference between of the blade 18 and the developing roller 15, however, the toner is basically by charge injection from the doctor blade 18, by the so-called charge injection method loaded. Thus, a cutting edge to effect this charge injection can be cut out a part extending from a cutting edge for controlling the amount of toner on the development roller 12 differs. The one charged in this way toner is then brought into contact with the photoconductor drum 3. On the scene of the Photoconductor drum 3 is the electrostatic attraction of a latent, electrostatic Image for the toner larger than the attraction of the developing roller 15 for the toner, while in the non-image area on the photoconductor drum 3, the electrostatic Attraction of the photoconductor 3 for the toner by an applied to the developing roller 15 applied bias is apparently almost zero, so that the toner due to the attraction is held by the developing roller 15 on this roller. As As stated above, the developing roller 15 becomes slightly faster than the photoconductor drum 3 rotated. The effect of such faster rotation of the developing roller 15 was confirmed by the following experiment.

In Fig. 3 ist die Beziehung zwischen dem reflektierten Bildschwärzungsgrad (ID) und dem Verhältnis VD/Vp der Umfangsgeschwindigkeit der Photoleitertrommel 3 zu der der Entwicklungsrolle 15 dargestellt. Die ausgezogene Linie in Fig. 3 gibt die Kennlinie in dem Bildbereich wieder, während die gestrichelte Linie die Kennlinie in dem bildfreien Bereich darstellt.In Fig. 3 is the relationship between the reflected image density (ID) and the ratio VD / Vp of the peripheral speed of the photoconductor drum 3 to that of the developing roller 15. The solid line in Fig. 3 gives the characteristic curve in the image area again, while the dashed line shows the characteristic curve represents in the non-image area.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist, wenn das Umfangsgeschwindigkeits-Verhältnis VD/Vp beinahe 1 ist, der Bildschwärzungsgrad in dem Bildbereich nicht nur nicht ausreichend, sondern die Menge von auf dem bildfreien Bereich abgesetzten Toner ist so groß, daß die Tonerabsetzung auf dem Untergrund beträchtlicht ist. Wenn das Umfangsgeschwindigkeits-Verhältnis VD/Vp durch Erhöhen der Anzahl der Umdrehungen der Entwicklungsrolle 15 erhöht wird, wird der Bildschwärzungsgrad in dem Bildbereich höher, und gleichzeitig wird das Absetzen von Toner in dem bildfreien Bereich geringer, so daß ein Bild mit hohem Kontrast erhalten werden kann. Wenn jedoch die Entwicklungsrolle 15 zuschnell bezüglich der Umfangsgeschwindigkeit der Photoleitertrommel 3 gedreht wird, wird die mechanische Reibung zwischen der Entwicklungsrolle 15 und der Trommel 3 groß, und das entwickelte Bild wird in der Vorwärtsrichtung gestört, und die Abnutzung der Trommel 3 wird erheblich beschleunigt. Unter diesem Gesichtspunkt liegt ein annehmbares Umfangsgeschwindigkeits-Verhältnis am besten bei etwa 1 : 1,5.As can be seen from Fig. 3, when the peripheral speed ratio VD / Vp is almost 1, not only does the density of the image in the image area not sufficient, but the amount of toner deposited on the non-image area is so great that the toner deposition on the substrate is considerable is. When the peripheral speed ratio VD / Vp by increasing the number of revolutions of the developing roller 15 is increased, the density of the image in the image area becomes higher, and at the same time there is less toner settling in the non-image area, so that a high contrast image can be obtained. However, if the development role 15 rotated too quickly with respect to the peripheral speed of the photoconductor drum 3 becomes, the mechanical friction between the developing roller 15 and the drum becomes 3 large, and the developed image is disturbed in the forward direction, and wear and tear the drum 3 is accelerated considerably. From this point of view there is a acceptable peripheral speed ratio is best at about 1: 1.5.

In Fig. 4 sind die Versuchsergebnisse der Beziehung zwischen der Anzahl der Kopien (Abszisse) und dem durch Koronaprodukte hervorgerufenen Bildverschmieren (Ordinate) durch eine unterschiedliche Wahl der Parameter VD/Vp dargestellt, beispielsweise für VD/Vp = 1, VD/Vp : 1,5 und VD/Vp : 2.In Fig. 4 are the test results of the relationship between the number of copies (abscissa) and image smearing caused by corona products (Ordinate) represented by a different choice of the parameters VD / Vp, for example for VD / Vp = 1, VD / Vp: 1.5 and VD / Vp: 2.

In Fig. 4 gibt die gestrichelte Linie das Verhältnis eine aus einem langen Strich und zwei Punkten gebildete Linie das Verhältnis VD/Vp = 1,5 und eine ausgezogene Linie das Verhältnis VD/Vp = 2 wieder. Nunmehr werden die sogenannten Koronaprodukte im einzelnen erläutert. Wenn eine Koronaladung auf dem Photoleiter wiederholt vorgenommen wird, sammeln sich Ozon und Stickstoffoxid, welche durch eine Koronaladung gebildet werden, oder Ammoniumnitrit, welches durch die Verbindung von Ozon und Stickstoffoxid mit dem Ammonium in der Luft gebildet wird, auf der Oberfläche des Photoleiters. Diese Verbindungen sind die sogenannten Koronaprodukte. Wenn sich die Koronaprodukte sammeln, werden die elektrostatischen Kenndaten des Photoleiters verschlechtert, so daß keine normalen latenten, elektrostatischen Bilder geschaffen werden können und das entwickelte Bild verschmiert wird.In Fig. 4, the broken line indicates the ratio one to one long dash and two dots the ratio VD / Vp = 1.5 and a line the solid line shows the ratio VD / Vp = 2 again. Now the so-called Corona products explained in detail. When a corona charge on the photoconductor is done repeatedly, ozone and nitrogen oxide, which through a corona charge is formed, or ammonium nitrite, which is caused by the compound of ozone and nitric oxide is formed with the ammonium in the air on the surface of the photoconductor. These connections are the so-called Corona products. When the corona products accumulate, they become electrostatic Characteristics of the photoconductor deteriorated, so that no normal electrostatic latent Images can be created and the developed image is smeared.

Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, wird, wenn VD/Vp = 1 ist, das Bild überall verschmiert, wenn die Anzahl der Kopien 2000 erreicht. Im Gegensatz hierzu wird in den beiden Fällen von VD/Vp = 1,5 und VD/Vp = 2,0 nur ein Teil des Bildes nach 5000 Kopigpr verschmiert. Hieraus ist zu ersehen, daß die Koronaprodukte, die an der Oberfläche des Photoleiters haften, durch die Entwicklungsrolle 15 entfernt werden und die Oberfläche gereinigt ist, da die Entwicklungsrolle 15 mit einem bestimmten Druck an der Trommel 3 anliegt und die Entwicklungsrolle 15 schneller als die Trommel 3 gedreht wird. Ferner wurde bei dem Verhältnis VD/Vp = 1,5 beinahe keine Abnutzung an der Oberfläche der Trommel 3 nach 5000 Kopien festgestellt, da die Entwicklungsrolle 15 elastischnachgiebig ist, so daß die nutzbare Lebensdauer der Photoleitertrommel 3 verlängert wurde.As can be seen from Fig. 4, when VD / Vp = 1, the picture becomes smeared everywhere when the number of copies reaches 2000. In contrast to this becomes only part of the image in both cases of VD / Vp = 1.5 and VD / Vp = 2.0 smeared after 5000 Kopigpr. From this it can be seen that the corona products that adhering to the surface of the photoconductor, removed by the developing roller 15 and the surface is cleaned because the developing roller 15 with a certain Pressure is applied to the drum 3 and the developing roller 15 is faster than the drum 3 is rotated. Further, at the ratio VD / Vp = 1.5, there was almost no wear found on the surface of the drum 3 after 5,000 copies as the developing roller 15 is resilient, so that the useful life of the photoconductor drum 3 was extended.

Das auf diese Weise entwickelte Tonerbild wird zum übertragungskopieren mit einem Kopierblatt in Anlage gebracht, das von der Kassette 21 aus zugeführt wird, und wird mittels der Registerrolle 24 synchron zu der Trommel 3 weiter befördert.The toner image thus developed becomes for transfer copying brought into contact with a copy sheet fed from the cassette 21 is, and is conveyed on by means of the register roller 24 synchronously with the drum 3.

Das Tonerbild auf der Photoleitertrommel 3 wird an das Kopierblatt elektrostatisch durch die Korona-Bildübertragungseinrichtung 9 übertragen, welche eine Korona-Entladung mit einer Polarität durchführt, die zu der des Toners entgegengesetzt ist.The toner image on the photoconductor drum 3 is attached to the copy sheet electrostatically transmitted through the corona image transfer device 9, which performs a corona discharge with a polarity opposite to that of the toner is.

Ladungen, die auf der Rückseite des Blattes durch die Bildübertragungseinrichtung 9 aufgebracht sind, werden durch die Ladungslöscheinrichtung 10 gelöscht, welche bei der Korona-Bildübertragungseinrichtung 9 angeordnet ist. Als Ladungslöscheinrichtung 10 kann eine Einrichtung zum Aufbringen einer Wechselstrom-Koronaladung und eine Einrichtung zum Aufbringen einer Koronaladung verwendet werden, deren Polarität zu der der Bildübertragungs-Koronaladung entgegengesetzt ist. Die elektrostatische Anziehung zwischen dem Kopierblatt und der Trommel 3 wird durch die Ladungslöscheinrichtung 10 verringert, und das Kopierblatt wird von der Trommel 3 aufgrund der Elastizität und des Gewichts des Kopierblatts selbst getrennt. Bei einem derartigen Blatttrennverfahren kann das Kopierblatt getrennt werden, ohne daß das Tonerbild nahe dem Endteil der Oberfläche der Photoleitertrommel 3 zerstört wird, so daß eine ausgezeichnete Bildwiedergabe erhalten werdenkann.Charges deposited on the back of the sheet by the image transfer device 9 are applied, are erased by the charge extinguishing device 10, which is arranged at the corona image transfer device 9. As a load extinguishing device 10 may include an AC corona charging device and a Device used for applying a corona charge, the polarity of which to which the image transfer corona charge is opposite. The electrostatic Attraction between the copy sheet and the drum 3 is exerted by the charge canceling means 10 is decreased, and the copy sheet is supported by the drum 3 due to the elasticity and the weight of the copy sheet itself. In such a sheet separation process the copy sheet can be separated without the toner image near the end portion of the Surface of the photoconductor drum 3 is destroyed, so that an excellent image reproduction can be obtained.

Das auf diese Weise getrennte Kopierblatt wird mittels des Förderbandes 25 zu der Bildfixiereinrichtung 26 weiterbefördert. Das Tonerbild wird auf dem Kopierblatt durch die Fixiereinrichtung 26 dauerhaft fixiert und wird dann in die Ablage 28 ausgetragen. Inzwischenverbleibt auf der Oberfläche der Photoleitertrommel 3 nach der Bildübertragung ein nichtübertragenes Bild, das mittels der Reinigungseinrichtung 12 entfernt wird.The copy sheet separated in this way is transported by means of the conveyor belt 25 conveyed on to the image fixing device 26. The toner image is on the copy sheet permanently fixed by the fixing device 26 and is then placed in the tray 28 carried out. Meanwhile, remains on the surface of the photoconductor drum 3 the image transmission a non-transmitted Image created using the Cleaning device 12 is removed.

Da gemäß der Erfindung die Tonermenge, die sich in dem bildfreien Bereich abgesetzt hat, gering ist, ist die Belastung der Reinigungseinrichtung 12 entsprechend verringert. Die Reinigungseinrichtung 12 weist die Reinigunqsschneide 11 auf, mittels weicher das von der Oberfläche der Photoleitertrommel 3 entfernte Tonerpulver rückgewonnen und für eine Wiederverwendung zu der Entwicklungseinrichtung zurückgeleitet wird.Since according to the invention, the amount of toner that is in the non-image Area has settled is low, the load on the cleaning device 12 is accordingly reduced. The cleaning device 12 has the cleaning cutting edge 11, by means of which the removed from the surface of the photoconductor drum 3 is removed Toner powder recovered and sent to the developing facility for reuse is returned.

Wenn Toner unter Bedingungen verwende-t wird, bei welchen eine derartige Wiederverwendung des-Toners schwierig ist, wird der Toner ausgeschieden. Nach dem Reinigen der Trommel 3 wird (las Restpotentiai auf ihrer Oberfläche durch die Ladungslöscheinrichtung 13 entfernt. Auf diese Weise ist dann ein Kopiervorgang beendet. Bei fortlaufendem Kopieren wird cler vorbeschriebene Kopiervorgang wiederholt.When toner is used under conditions where such If reusing the toner is difficult, the toner will be discarded. After this Cleaning of the drum 3 is carried out (read the residual potential on its surface by the charge extinguisher 13 removed. A copying process is then ended in this way. With ongoing Copying is repeated the above-described copying process.

ALs Entwicklungsrolle 15 kann bei der Erfindung auch eine bandförmige Einrichtung verwendet werden.alenn in diesem Fall der Toner geladen wird kann eine Landung durch Ladungsinjektion und durch re ibungse iektr ische Ladung gleichzeitig ancJewenclet wurden, indem die labstreichscEneide 18 aus einem Material gebildet wird, das sichvon dem Toner in der reibungselektrischen Reihe unterscheidet, wodurch die Ladungswirkunq erhöht werden kann. Dies Verfahren eignet sich insbeson<iere bei einer mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Entwicklung. Auch ist ein Laden nur durch reibungselcktrische Ladung mit fiiife einer Schneitle mög 1 ich.As the developing roller 15 in the invention, a belt-shaped one can also be used Device can be used, if in this case the toner is charged, a Landing by charge injection and frictional charge simultaneously AncJewenclet were formed by the rubbing edge 18 from a material which is different from the toner in the triboelectric series, whereby the charge effect can be increased. This method is particularly suitable when developing at high speed. There is also a shop only possible by means of a frictional charge with fiiife one Schneitle.

In Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Entwicklungse inrichtung gemäß der ErE iiidung dargestellt. In Fig. 5 wird die Photoleitertrommel 3 im Uhrzeigersinn mit der Umfangsgeschwindigkeit Vp gedreht. Die Entwicklungsrolle 29 weist eine nichtmagnetische Hülse 30 und einen Dauermagneten 31 im Inneren der nichtmaqnetischen flijise 30 auf. Die Hülse 30 weist einen leitenden Träger 32 aus nichtmagnetischem Aluminium und eine leitende, elastisch nachgebende Schicht 33 auf dem leitenden Träger 32 auf. Die leitende, elastisch nachgebende Schicht 33 ist aus demselben Material wit die leitende Kautschukschicht 17 der ersten Ausführungsform hergestellt. Zur Entwicklung wird eine Vorspannung an die nicht magnetische Hülse 30 angelegt. Der Dauermagnet 3 1 ist e ine macjnetische Rolle mit abwechselnden magnetischen N- und 5-Polen.In Fig. 5 is a schematic sectional view of a further embodiment a development facility according to the ErE iiidung. In Fig. 5, the photoconductor drum 3 is rotated clockwise at the peripheral speed Vp. The developing roller 29 has a non-magnetic sleeve 30 and a permanent magnet 31 inside the non-magnetic flijise 30. The sleeve 30 has a conductive Support 32 made of non-magnetic aluminum and a conductive, elastically yielding Layer 33 on the conductive carrier 32. The conductive, elastically yielding one Layer 33 is of the same material as the conductive rubber layer 17 of the first Embodiment made. For the development, a bias is not applied to the magnetic sleeve 30 applied. The permanent magnet 3 1 is a magnetic role with alternating magnetic N and 5 poles.

Für verschiedene Zwecke ist eine solche abwechselnde Anorclnuncy von magnetischen N- und S-Polen nicht immer notwendig. Statt der magnetischen Rolle kann auch eine Anzahl Magnete verwenciet werden. Die Entwicklungsrolle 29 wird durch einen nicht dargestellten Mechanismus mit einem vorbestimmten Druck an der Trommel 3 in Anlage gebracht.For different purposes, such an alternating anorclnuncy is of Magnetic N and S poles are not always necessary. Instead of the magnetic role A number of magnets can also be used. The development roller 29 is through an unillustrated mechanism with a predetermined pressure on the drum 3 brought into plant.

Die nichtmagnetische Hülse 30 wird entgegen dem Uhrzeiqersinn mit der Umfangsgeschwindigkeit VD gedreht. Die Beziehung zwischen der Umfanqsgeschwindigkeit Vp der Photoleitertrommel 3 und tier Umfangsgeschwindigkeit VD der Entwickluntrsrolle 29 ist dieselbe wie bei derersten Ausführungsform.. ueber derEntwickltingsrolle 29 ist ein Trichter 8 mit Toner angeordnet, an dessen Auslaßseite eine Abstreichschneide 18 vorgessehen ist, die aus demselben leitenden Material wie die Schneide 18 in der ersten Ausführungsform hergestellt ist; eine Spannung zum Laden des Toners wird an die Schneide 18 in ähnlicher Weise angelegt, wodurch dann der Toner, der unter der Schneide 18 durchläuft, durch Ladungsinjektion geladen wird. In dem Trichter 8 ist magnetischer Toner untergebracht, der von dem Trichter 8 aufgrund der Anziehung des Magneten 31 auf den Toner und der Oberflächenkenndaten der leitenden, elastisch nachgebenden Schicht 33 weiterbefördert wird. Gleichzeitig wird überschüssiger magnetischer Toner mittels der Schneide 18 entfernt, so daß eine vorbestimmte Tonermenge, die unter derSchneide 18 durchläuft, weiterbefördert wird. Wenn der Toner unter der Schneide 18 durchgelaufen ist, wird auf der Oberfläche der nichtmagnetischen Hülse 30 eine magnetische Bürste gebildet, so daß der Toner in der Bewegungsrichtung der Hülse 30 bewegt wird. Anders als bei der üblichen Entwicklungmit einer magnetischen Brüste wird jedoch dort, wo die Trommel 3 und die Hülse 30 aneinander anliegen, da Druck auf den Toner ausgeübt wird, eine Entwicklung durch Aufbringen eines beträchtlichen Druckes auf den Toner durchgeführt.The non-magnetic sleeve 30 is counterclockwise with the peripheral speed VD rotated. The relationship between the circumferential speed Vp of the photoconductor drum 3 and the peripheral speed VD of the developing roller 29 is the same as the first embodiment .. above the developing roll 29 a funnel 8 is arranged with toner, on the outlet side of which a doctor blade 18 is provided, those of the same conductive material as the Blade 18 is made in the first embodiment; a voltage to charge of the toner is applied to the cutting edge 18 in a similar manner, whereby then the Toner passing under the blade 18 is charged by charge injection. In the hopper 8 magnetic toner is accommodated, which is due to the hopper 8 the attraction of the magnet 31 to the toner and the surface characteristics of the conductive, elastically yielding layer 33 is further conveyed. At the same time becomes excess magnetic toner removed by means of the blade 18, so that a predetermined amount of toner, which passes under the cutting edge 18 is conveyed further. If the toner is running low the cutting edge 18 is passed through, is on the surface of the non-magnetic Sleeve 30 formed a magnetic brush so that the toner in the moving direction the sleeve 30 is moved. Unlike the usual development with a magnetic one Breasts, however, where the drum 3 and the sleeve 30 abut one another, since pressure is applied to the toner, development by applying a considerable amount Pressure is carried out on the toner.

In dem Entwicklungsabschnitt wird die Rolle 29 (in diesem Fall die nichtmagnetische Hülse 30) so, wie vorstehend ausgeführt, relativ zu der Trommel 3 bewegt. Folglich wird das Aufbringen von Toner auf dem Bildbereich und auf dem bildfreien Bereich der Photoleitertrommel 3 nicht einfach durch die elektrostatische Anziehung und die magnetische Anziehung auf den Toner festgelegt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die magnetische Anziehung verwendet. Da jedoch die leitende, elastisch nachgebende Schicht eine Eigenschaft hat, aufgrund derer der Toner angezogen wird, ist bei dieser Ausführungsform eine solche magnetische Kraft nicht erforderlich. Im Vergleich zu nichtmagnetischem Toner ist jedoch die durchschnittliche Partikelgröße des magnetischen Toners etwas größer.In the development section, the roller 29 (in this case the non-magnetic sleeve 30) as stated above relative to the drum 3 moves. Consequently, the application of toner on the image area and on the image-free area of the photoconductor drum 3 not simply due to the electrostatic Attraction and the magnetic attraction fixed on the toner. In the present embodiment, magnetic attraction is used. There however, the conductive, resiliently yielding layer has a property due to which the toner is attracted is magnetic in this embodiment Force not required. However, compared to non-magnetic toner, the average particle size of magnetic toner slightly larger.

Infolgedessen ist die Anziehung der leitenden, elastisch nachgebenden Schicht für den magnetischen Toner etwas geringer als die für nichtmagnetischen Toner.As a result, the attraction is the conductive, elastically yielding The layer for the magnetic toner is slightly smaller than that for the non-magnetic toner Toner.

In der vorbeschriebenen Ausführungsform wird der Toner unmittelbar von dem Trichter 8 der Rolle 29 zugeführt. Es kann jedoch auch eine Rolle vorgesehen sein, um den Toner zwischen dem Trichter 8 und der Rolle 29 zu befördern. In Fig. 6 ist eine Entwicklungseinrichtung mit einer solchen Toner-Förderrolle 34 dargestellt. In Fig. 6 wird diese Rolle 34 so gedreht, daß sie mit einem bestimmten Druck an der Entwicklungsrolle 35 anliegt, oder in sehr geringem Abstand von dieser angeordnet ist, um dadurch den Tonerder Trommel 3 zuzuführen. Über derTonerförderrolle 34 sind der Trichter 8 und die Elektrode 18in Form einer Abstreichschneide angeordnet. Der Aufbau derTonerförderrolle 34 ist derselbe wie der der Entwicklungsrolle 35, und die Rolle 35, der Trichter 8 sowie die Schneidenelektrode 18 sind genauso ausgelegt und angeordnet, wie in den vorbeschriebenenbeiden Ausführungsformen, so daß diese Teile nichtnochmals beschrieben zu werden brauchen. DerToner, der von dem Trichter 8 aus zugeführt und dann mittels der Schneidenelektrode 18 geladen worden ist, wird an die Entwicklungsrolle 35 übertragen, welche so gedreht wird, daß sie an der Rolle 34 anliegt oder sehr nahe bei dieser angeordnet ist. Der Toner wird dann durch Kontakt auf die Trommel 3 aufgebracht. Wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen wird zur Entwicklung eine Vor spannung an die Rolle 35 angelegt, um zu verhindern, daß sich Toner auf dem Hintergrund absetzt.In the above embodiment, the toner becomes instantaneous fed from the hopper 8 to the roll 29. However, a role can also be provided to convey the toner between the hopper 8 and the roller 29. In Fig. 6, a developing device with such a toner conveying roller 34 is shown. In Fig. 6, this roller 34 is rotated so that it starts with a certain pressure the developing roller 35 is applied, or arranged at a very short distance therefrom to thereby supply the toner to the drum 3. Above the toner feed roller 34 the funnel 8 and the electrode 18 are arranged in the form of a doctor blade. Of the The structure of the toner conveying roller 34 is the same as that of the developing roller 35, and the roller 35, the funnel 8 and the cutting electrode 18 are designed in the same way and arranged, as in the above two embodiments, so that these Parts do not need to be described again. The toner that came from the funnel 8 fed out and then charged by means of the cutting edge electrode 18 is transferred to the developing roller 35 which is rotated so as to that it rests against the roller 34 or is arranged very close to it. The toner is then applied to the drum 3 by contact. As with the above Embodiments, a bias is applied to the roller 35 for development, to prevent toner from settling on the background.

Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungseinrichtungist die Anzahl der Entwicklungsrollen nicht auf eine beschränkt, sondern es kann auch eine Anzahl Entwicklungsrollen verwendet werden.In the developing device of the present invention, the number is Development roles are not limited to one, but there can also be a number of development roles be used.

Das gleiche gilt für die Abstreichschneide. Es kann eine Anzahl nebeneinander angeordneter Schneiden verwendet werden.The same applies to the doctor blade. There can be a number next to each other arranged cutting are used.

Ferner kann die Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung als Entwicklungs- sowie als Reinigungsabschnitt in einem Kopiergerät verwendet werden, bei welchem eine Kopie bei zwei Umdrehungen der Photoleitertrommel hergestellt werden kann.Furthermore, the development device according to the invention can be used as a development as well as a cleaning section in a copier in which a copy can be made with two revolutions of the photoconductor drum.

In Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines elektrophotographischen Kopiergeräts der vorbeschriebenen Art mit einer Entwicklungseinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.In Fig. 7 is a schematic representation of an electrophotographic Copier of the type described above with a developing device according to FIG Invention shown.

In diesem Kopiergerät wird die Trommel 3 während ihrer ersten Umdrehung gleichförmig mittels einer Koronaladeeinrichtung 36 geladen, und auf ihrer Oberfläche wird durch bildmäßige Belichtung einlatentes, elektrostatisches Bild geschaffen, das dann mittels einer Entwicklungseinrichtung 37 entwickelt wird. Beim weiteren Drehen der Trommel 3 wird das entwickelte Tonerbildmittels einer Bildübertragungseinrichtung 38 an ein Kopierblatt 39 übertragen, und die Ladungen auf der Trommeloberfläche werden durch eine Ladungslöscheinrichtung 40 gelöscht, indem eine Koronaladung und gleichzeitig eine Beleuchtung durchgeführt wird. Auf diese Weise ist dann die erste Umdrehung der Trommel 3 beendet.In this copier, the drum 3 is rotated during its first revolution uniformly charged by means of a corona charger 36, and on its surface a latent, electrostatic image is created by imagewise exposure, which is then developed by means of a developing device 37 will. As the drum 3 rotates further, the developed toner image is transferred by means of an image transfer device 38 transferred to a copy sheet 39, and the charges on the drum surface are extinguished by a charge extinguisher 40 by a corona charge and lighting is carried out at the same time. This way then is the first Rotation of the drum 3 ended.

Während derzweiten Umdrehung der Trommel 3 sind die Koronaladeeinrichtung 36, die Belichtungs- sowie die Bildübertragungseinrichtung 38 unwirksam und der auf der Trommel 3 verbliebene Toner wird mittels derEntwicklungseinrichtung 37 entfernt.During the second rotation of the drum 3 the corona chargers are 36, the exposure and image transfer device 38 ineffective and the Toner remaining on the drum 3 is removed by the developing device 37.

Gleichzeitig kann durch Erhöhen der an die Entwicklungsrolle angelegten Vor spannung der Toner noch wirksamer entfernt und rückgewonnen werden. Im allgemeinen hat das Metall, das zur Ladungsinjektion bei der Schneidenelektrode verwendet wird, einen größeren Reibungskoeffizienten als die herkömmliche Schneide. Beispielsweise ist bezüglich Stahl der Reibungskoeffizient von Teflon (eine-ragenes Warenzeichen) 0,04, der von Derlin 0,10, der von Aluminium 0,36, der von Messing 0,46 und der von vergütetem Kupfer 0,04 Obwohl eine Harzschneide keine Schwierigkeiten aufwirft, ergeben sich jedoch bei einer Metallschneide gewisse Schwierigkeiten, daß nicht eine benötigte Tonermenge an der Entwicklungsrolle ge- bzw. erhalten werden kann, da das Fließvermögen des Toners durch den größeren Reibungskoeffizienten beeinträchtigt wird , und daß dies nicht für eine Ladungsinjektion durch die Schneide geeignet ist, selbst wenn die Metall schneide in derselben Form wie die Harzschneide ausgebildet ist.At the same time, by increasing the applied to the development role Before voltage, the toner can be removed and recovered more effectively. In general has the metal that is used for charge injection in the cutting electrode, a greater coefficient of friction than the conventional cutting edge. For example is the coefficient of friction of Teflon (a trademark) with regard to steel 0.04, Derlin's 0.10, aluminum 0.36, brass 0.46 and of tempered copper 0.04 Although a resin cutting edge does not pose any problems, However, certain difficulties arise with a metal cutting edge that not a required amount of toner can be obtained or obtained from the developing roller, since the fluidity of the toner is affected by the larger coefficient of friction and that this is not suitable for charge injection through the cutting edge even if the metal blade is in the same shape as the resin blade educated is.

Diese Nachteile können durch eine entsprechende Form der Schneidenelektrode beseitigt werden, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Wie der Querschnitt des vorderen Teils der Schneidenelektrode zeigt, hat diese eine flache, ebene Seitenfläche 18a in Drehrichtung der Entwicklungsrolle 15 auf derVorderseite, eine flache, ebene Seitenfläche 18b in Drehrichtung derRolle 15 auf der Rückseite, wobei diese flache, ebene Seitenfläche 18b eine vorbestimmte Länge 1 hat und parallel zu derSeitenfläche 18a verläuft, und am vorderen Ende eine ebene Fläche 18c, die der Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 gegenüberliegt und senkrecht zu den Seitenflächen 18a und 18b verläuft. An die Seitenfläche 18b schließt eine schräge Fläche 18d an, die in eine Seitenfläche 18e am hinteren Ende der Schneide übergeht.These disadvantages can be avoided by a corresponding shape of the cutting edge electrode can be eliminated as shown in FIG. Like the cross section of the front one Part of the cutting electrode shows, this has a flat, planar side surface 18a in the direction of rotation of the developing roller 15 on the front side, a flat, plane Side surface 18b in the direction of rotation of the roller 15 on the rear side, this flat, flat side surface 18b has a predetermined length 1 and is parallel to the side surface 18a extends, and at the front end a flat surface 18c, which corresponds to the surface of the Development roller 15 is opposite and perpendicular to the side surfaces 18a and 18b runs. The side surface 18b is followed by an inclined surface 18d, which is in a Side surface 18e merges at the rear end of the cutting edge.

Zweckmäßigerweise liegt die Breite t der ebenen Fläche 18c, nämlich die Dicke des vorderen Endteils der Schneide, im Bereich von 0,05 bis 1,5mm, wobei der hintere Endteil der Schneide dicker ist als das vordere Ende. Wenn die Breite t der ebenen Fläche 18c am vorderen Ende kleiner als 0,05mm ist, kann die Tonerschicht T nicht in ausreichender Weise geladen werden, was dann zur Folge hat, daß ein entwickeltes Bild mit einer Tonerablagerung auf dem Hintergrund geschaffen wird. Wenn andererseits die Breite t größer als 1,5mm ist, wird die Tonerschicht T zu dick, wodurch dann ein entwickeltes Bild mit einer zu starken Toneraufbringung geschaffen wird. Wenn in diesem Fall der Druck derSchneide 18 gegen die Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 erhöht wird, um die Tonerschicht dünner zu machen, wird die Abnutzung des vorderen Endteils der Schneide 18 beschleunigt. Die Breite t der vorderen Endfläche 18c wird in Abhängigkeit von der Tonerart, dem Material der Schneide, dem Druck der Schneide 18 auf die Oberfläche der Entwicklungsrolle 15, der Umfangsgeschwindigkeit der Entwicklungsrolle 15 und dem Potentialunterschied zwischen der Schneide 18 und der Entwicklungsrolle 15 festgesetzt. Die Länge 1 des parallelen Teils kann erforderlichenfalls auf eine maximale Länge von 2mm eingestellt werden. Die auf diese Weise ausgebildete Schneide 18 wird so angeordnet, daß die ebene, glatte Seitenfläche 18a beinahe in einer Ebene angeordnet ist, die parallel zu der Axialrichtung der Entwicklungsrolle 15 und senkrecht zu einer Tangentialfläche an die Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 verläuft. Der vordere Endteil der Schneide 18 ist sehr nahe bei der Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 angeordnet oder kann erforderlichenfalls mit einem bestimmten Druck an der Oberfläche der Entwicklungsrolle 15 in Anlage gebracht werden.The width t of the flat surface 18c is expediently, namely the thickness of the front end portion of the cutting edge, in the range 0.05 to 1.5mm, where the rear end part of the cutting edge is thicker than the front end. If the width t of the flat surface 18c at the front end is smaller than 0.05mm, the toner layer may T cannot be charged sufficiently, which then results in a developed Image is created with a toner build-up on the background. If on the other hand the width t is greater than 1.5mm, the toner layer T becomes too thick, which then a developed image with a created too strong toner deposition will. In this case, when the pressure of the blade 18 against the surface of the developing roller 15 is increased to make the toner layer thinner, the wear and tear of the front The end part of the cutting edge 18 is accelerated. The width t of the front end surface 18c becomes depending on the type of toner, the material of the cutting edge, the pressure of the cutting edge 18 on the surface of the developing roller 15, the peripheral speed of the developing roller 15 and the potential difference between the blade 18 and the developing roller 15 fixed. The length 1 of the parallel part can be reduced to a maximum length of 2mm can be set. The cutting edge formed in this way 18 is arranged so that the flat, smooth side surface 18a is almost in one plane is arranged parallel to the axial direction of the developing roller 15 and perpendicular extends to a surface tangent to the surface of the developing roller 15. Of the the front end portion of the blade 18 is very close to the surface of the developing roller 15 arranged or, if necessary, with a certain pressure on the surface the development roller 15 are brought into contact.

Da die vordere Endfläche 18c der auf diese Weise ausgebildeten Schneide 18, welche die Tonerschicht T auf der Oberfläche der Rolle 15 berührt, eben ist, kann sie die Tonerschicht T in ausreichender Weise berühren, und folglich könnenin ausreichender Weise Ladungen auf den Toner aufgebracht werden. Da ferner der vordere Endteil der Schneide 18 auf die vorbestimmte Länge 1 dieselbe Querschnittsfläche hat, selbst wenn der vordere Endteil bis zu einem gewissen Grad abgenutzt ist, wird die Berührungsfläche mit der Tonerschicht nicht geändert.Since the front end surface 18c of the cutting edge thus formed 18, which contacts the toner layer T on the surface of the roller 15, is flat, it can sufficiently contact the toner layer T, and hence can in sufficient charges are applied to the toner. Since the front End part of the cutting edge 18 to the predetermined Length 1 the same cross-sectional area even if the front end portion is worn to some extent the contact area with the toner layer is not changed.

Folglich ändern sich auch die Lade- und Entwicklungsbedingungen nicht. Da ferner die Schneide 18 so angeordnet ist, daß die Seitenfläche 18a auf der Vorderseite entlang der Axialrichtung der Entwicklungsrolle 15 und etwa senkrecht zu deren Oberfläche angeordnet ist, wird der überschüssige Toner, der mittels des vorderen Endteils der Schneide 18 abgekratzt wird, durch die Schneide 18 nicht verdichtet, so daß die Tonerschicht T mit der geforderten Dichte auf der Rolle 15 ausgebildet werden kann. Ferner kann die Berührung bzw. der Anlagedruck der Schneide 18 an der Oberfläche der Rolle 15 unverändert aufrecht erhalten werden.As a result, the loading and development conditions do not change either. Furthermore, since the cutting edge 18 is arranged so that the side surface 18a on the front side along the axial direction of the developing roller 15 and approximately perpendicular to the surface thereof is disposed, the excess toner by means of the front end part the cutting edge 18 is scraped off, not compressed by the cutting edge 18, so that the toner layer T with the required density can be formed on the roller 15 can. Furthermore, the contact or the application pressure of the cutting edge 18 on the surface the role 15 can be maintained unchanged.

Um den Toner besser und ausreichend zu laden und um ein Bild mit einer unveränderlich hohen Güte zu erhalten, ohne daß sich Toner auf dem Untergrund absetzt, kann die Schneidenelektrode mit den folgenden Einrichtungen versehensein. In Fig. 9 sind dieselben Teile wie in Fig. 2 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Isolierauflagen 41 und 42 (Fig. 10 und 11) sind so bemessen, daß sie eine Dicke von 12 haben und damit dünner als die Tonerschicht, nämlich der Abstand 11 zwischen der Oberfläche der elastischen Schicht 19 der Entwicklungsrolle 15 und dem vorderen Ende der Schneidenelektrode 18, sind. An den gegenüberliegenden Endteilen der Schneidenelektrode 18 ist dann der Abstand 13 zwischen den Isolierauflagen 41 und der elastisch nachgebenden Schicht 17 11 - 12. Da der Abstand zwischen der Schneidenelektrode 18und der Schicht 17 sich unter verschiedenenBedingungen unterschiedlich ändert und damit kritisch ist, ist die Dicke 12 der Isolierauflagen 41 und 42 so gewählt, daß die Schneidenelektrode 18 die Schicht 17 nicht berührt, (d.h. der Abstand 13 nicht null wird), wenn der Abstand li ein Minimum (imin) wird.In order to better and sufficiently charge the toner and to have an image with a to maintain consistently high quality without toner settling on the substrate, The blade electrode can be provided with the following facilities. In Fig. 9, the same parts as in Fig. 2 are denoted by the same reference numerals. Insulating pads 41 and 42 (FIGS. 10 and 11) are dimensioned so that they have a thickness of 12 and thus thinner than the toner layer, namely the distance 11 between the surface of the elastic layer 19 of the developing roller 15 and the front one End of the cutting electrode 18 are. At the opposite end parts of the cutting edge electrode 18 is then the distance 13 between the insulating pads 41 and the elastic yielding layer 17 11 - 12. Since the distance between the cutting edge electrode 18 and layer 17 change differently under different conditions and therefore critical, the thickness 12 of the insulating pads 41 and 42 is chosen so that that the cutting electrode 18 does not touch the layer 17, (i.e. the distance 13 does not become zero) when the distance li becomes a minimum (imin).

Wenn jedoch ein Einkomponentenentwickler verwendet wird, ist es schwierig, da die Tonerschicht 20 bis 60m dünn ist, die Dicke in dem vorerwähnten Bereich genau einzustellen.Solange daher die Isolierauflagen 41 und 42 auf beiden Seiten der Schneidenelektrode 18 angeordnet sind, ist dies kein Nachteil, selbst wenn sich der Abstand 11 ändert, die Schneidenelektrode 18 nahe bei der Schicht 17 zu liegen kommt und die Isolierauflagen 41 und 42 mit der Schicht 17 in Berührung kommen. Mit anderen Worten1 es wird zum Laden desToners eine Spannung an die Schneidenelektrode 18 angelegt, und die Isolierauflagen 41 und 42 verhindern , daß Strom von dem Endteil der Elektrode 16 zu der Entwicklungsrolle 15 fließt, so daß eine unzureichende Ladung, was ohne die Isolierauflagen 41 und 42 vorkommen kann, verhindert ist, und auf dieseWeise ein Bild mit hohem Kontrast erhalten werden kann. Da ferner die Isolierauflagen 41 und 42 in der vorerwähnten Dicke eingestellt werden, kann die Tonerschicht durch die Schneidenelektrode zusammengedrückt werden.However, when a one-component developer is used, it is difficult to since the toner layer is 20 to 60 m thin, the thickness in the aforementioned range is accurate As long as the insulating pads 41 and 42 on both sides of the cutting edge electrode 18 are arranged, this is not a disadvantage, even if the distance 11 changes, the cutting electrode 18 comes to lie close to the layer 17 and the insulating pads 41 and 42 come into contact with the layer 17. In other words1 it becomes the Charging the toner, a voltage is applied to the blade electrode 18, and the insulating pads 41 and 42 prevent current from flowing from the end portion of the electrode 16 to the developing roller 15 flows, so that insufficient charge, which without the insulating pads 41 and 42 is prevented, and thus a high contrast image can be obtained. Furthermore, since the insulating pads 41 and 42 in the aforementioned Thickness can be adjusted, the toner layer can be compressed by the cutting electrode will.

Sollten die I¢lolierauflagen 41 und 42 mit der Schicht 17 in Berührung kommen, kann dieDicke der Tonerschicht auf der Entwicklungsrolle 15 bei 12 gehalten werden, so daß der Zustand, bei welchem durch Fehlen von Entwickler keine Entwicklung durchgeführt wird, verhindert werden kann.The insulating pads 41 and 42 should be in contact with the layer 17 the thickness of the toner layer on the developing roller 15th be held at 12, so that the state in which by lack of developer no development is carried out can be prevented.

In Fig. 9 wird an die Schneidenelektrode 18 von einer Energiequelle E1 aus eine Spannung mit einer Polarität angelegt, die der eines latenten, elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist. Ein Metallkern 16 der Rolle 15 ist geerdet. Um, wie vorstehend ausgeführt ist, zu verhindern , daß sich Toner auf dem Hintergrundteil auf dem Photoleiter absetzt,kann ein Entwicklungs-Vorspannung, deren Polarität dieselbe ist, wie die des Potentials des Hintergrunds und welche gleich oder etwas höher als das Potential des Hintergrunds ist, zum Zeitpunkt der Entwicklung an die Entwicklungsrolle 15 angelegt werden.In Fig. 9, the cutting edge electrode 18 is from an energy source E1 is applied from a voltage with a polarity similar to that of a latent, electrostatic Image is opposite. A metal core 16 of the roller 15 is grounded. To how is set forth above to prevent toner from settling on the background portion Deposits on the photoconductor, a development bias, whose polarity is the same is like that of the potential of the background and which is equal or slightly higher than the potential of the background is at the time of development to the development role 15 can be created.

In Fig. 11 ist eine Tonerschicht auf der elastisch nachgebenden Schicht 17 der Rolle 15 außer an den gegenüberliegenden Endteilenvorhanden. Der wirksame Teil der Schneidenelektrode 18 überdeckt mindestens die Tonerschicht, und an den gegenüberliegenden Enden der Schneidenelektrode 18 sind die Isolierauflagen 41 und 42 außerhalb der Tonerschicht ausgebildet, so daß sie nicht mit der Tonerschicht in Berührung kommen.In Fig. 11, a toner layer is on the resiliently compliant layer 17 of the roller 15 are present except at the opposite end portions. The effective one Part of the cutting electrode 18 covers at least the toner layer and on the opposite ends of the cutting electrode 18 are the insulating pads 41 and 42 is formed outside the toner layer so that it does not coincide with the toner layer come into contact.

Die Isolierauflagen 41 und 42 können dadurch geschaffen werden, daß die gegenüberliegenden Endteile der Elektrodenschneide 18 mit einem Isoliermaterial, wie beispielsweise Teflon (eingetragenes Warenzeichen) überzogen oderdaß ein dünner Isolierüberzug an den Endteilen der Elektrodenschneide 18 angebracht wird.The insulating pads 41 and 42 can be created in that the opposite end parts of the electrode blade 18 with an insulating material, such as Teflon (Registered Trade Mark) coated or that a thinner Insulating coating attached to the end portions of the electrode blade 18 will.

In der vorbeschriebenen Ausführungsform ist die Isolierauflage an der Schneidenelektrode 18 ausgebildet. Eine andere Möglichkeit besteht darin, unabhängige Isolierteile an den gegenüberliegenden Endteilen der Schneidenelektrode 18 anzubringen.In the embodiment described above, the insulating pad is on of the cutting edge electrode 18 is formed. Another option is to be independent To attach insulating parts to the opposite end parts of the cutting electrode 18.

In diesem Fall muß die Länge 12 der Isolierteile, die von dem vorderen Ende der Elektrode 18 vorstehen, in dem vorerwähnten Bereich eingestellt werden.In this case, the length of the insulating parts must be 12 from the front Protruding end of the electrode 18 can be set in the aforementioned range.

In Fig. 9 wird die Entwicklungsrolle 15 durch eine nicht dargestellte äußere Antriebseinrichtung in Drehung versetzt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Entwicklungsrolle 15 mit einem bestimmten Druck an der Trommel 3 in Anlage zu bringen, so daß die Rolle 15 durch die Trommel 3 angetrieben wird. Andererseits wird die Entwicklungsrolle 15 entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht, die gleich oder etwas höher ist als die der Photoleitertrommel 3, so daß der Toner von dem Trichter 8 auf die Oberfläche der elastisch nachgebenden Schicht 17 ausgetragen und weitertransportiert wird. Die Dicke der Tonerschicht auf der Rolle 15 wird in einer vorbestimmten Dicke durch die Schneidelektrode 18 gesteuert, und gleichzeitig wird der Toner, welcher unter der Elektrode 18 durchläuft, mit einer Polarität geladen, die der eines latenten, elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist. Der auf diese Weise geladene Toner wird dann auf die Trommel 3 aufgebracht, so daß das latente elektrostatische Bild entwickelt wird.In Fig. 9, the developing roller 15 is replaced by an unillustrated one outer drive device set in rotation. There is another possibility therein, the developing roller 15 in contact with the drum 3 with a certain pressure to bring so that the roller 15 is driven by the drum 3. on the other hand the developing roller 15 becomes counterclockwise at a peripheral speed rotated, which is equal to or slightly higher than that of the photoconductor drum 3, so that the toner from the hopper 8 onto the surface of the resiliently yielding layer 17 is discharged and transported on. The thickness of the toner layer on the Roll 15 is controlled in a predetermined thickness by the cutting electrode 18, and at the same time the toner which passes under the electrode 18 becomes with charged with a polarity opposite to that of an electrostatic latent image is. The toner charged in this way is then applied to the drum 3, so that the electrostatic latent image is developed.

Von der Anmelderin wurde die Beziehung zwischen der an die Elektrode angelegten Spannung und dem Laden des Toners durch folgendenVersuch erhalten: In der in Fig.9 dargestellten Entwicklungseinrichtung wurde ein Toner mit einem spezifischen Widerstand 1016cm cm verwendet, und mittels der Schneidenelektrode. 18 wurde eine Tonerschicht mit einer Dicke von etwa 40Fm auf der Entwicklungsrolle 15 ausgebildet. Als elastisch nachgebende Schicht 16 wurde ein leitender Silikonkautschuk verwendet, dessen Härte 45 Grad ist, und dessen spezifischer Widerstand nicht höher als 10 5£1cm ist. Die Entwicklungsrolle 15 wurde mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 200mm/s gedreht. Wenn der maximale Strom, der von der Elektrode 18 zu der Entwicklungsrolle 15 durch die Tonerschicht fließt, auf 0,4mA eingestellt wurde und ein normaler Stromwert bei etwa 0,05mA eingestellt wurde, schmolz der Toner an der Entwicklungsrolle 15 und der Schneidenelektrode 18 nicht. Der Spannungsunterschied VA zwischen der an die Schneidenelektrode 18 angelegten Spannung und der an die Entwicklungsrolle 15 angelegten Spannung ist proportional zu dem Tonerladepotential VT, wie in Fig.12 dargestellt ist. Folglich kann durch Ändern der an die Elektrode 18 angelegten Spannung das Toner-Ladepotential, nämlich der Schwärzungsgrad, geändert werden, so daß eine entsprechende Entwicklung in Abhängigkeit von der Art der Vorlage erhalten werden kann. Beispielsweise kann bei einer Vorlage mit geringem Kontrast eine an die Elektrode 18 angelegte Spannung erhöht werden, um die Ladung des Toners zu erhöhen, und gleichzeitig wird eine an die Entwicklungsrolle 15 angelegte Vorspannung etwas erhöht, um ein Absetzen von Toner auf dem Kopieuntergrund zu verhindern.The applicant has established the relationship between the electrode applied voltage and charging of the toner by the following experiment: In of the developing device shown in Fig. 9, a toner having a specific Resistance 1016cm cm used, and by means of the cutting electrode. 18 became a A toner layer about 40 µm thick is formed on the developing roller 15. A conductive silicone rubber was used as the elastically yielding layer 16, whose hardness is 45 degrees and whose specific resistance is not higher than 10 5 pounds is 1cm. The developing roller 15 was run at a peripheral speed of 200mm / s turned. When the maximum current flowing from the electrode 18 to the developing roller 15 flows through the toner layer, has been set to 0.4 mA and a normal current value was set at about 0.05 mA, the toner on the developing roller 15 melted and the cutting edge electrode 18 is not. The voltage difference VA between the an the voltage applied to the blade electrode 18 and the voltage applied to the developing roller 15 applied voltage is proportional to the toner charge potential VT, as in Fig.12 is shown. Consequently, by changing the voltage applied to the electrode 18 the toner charging potential, namely the degree of blackness, can be changed, so that a corresponding development can be obtained depending on the type of template can. For example, in the case of an original with low contrast, one can be attached to the electrode 18 applied voltage can be increased to increase the charge of the toner, and at the same time a bias applied to the developing roller 15 becomes a little elevated, to prevent toner from settling on the copy surface.

In Fig.13 ist eine perspektivische Ansicht einer derartigen Einrichtung dargestellt. In Fig.13 weist eine Entwicklungsrolle 43 einen leitenden Metallkern 45 mit einer Welle 44, eine leitende, elastisch nachgebende Schicht 46 auf dem Metallkern 45 und Isolierauflagen 47 und 48 an den gegenüberliegenden Enden der Entwicklungsrolle 43 auf. Die leitende, elastisch nachgebende Schicht 46 ist aus demselben Material hergestellt wie die in der vorbeschriebenen Ausführungsform. Die Isolierauflagen 47 und 48 sind durch Auftragen eines Isoliermaterials, wie Silikonkautschuk, gebildet. Andererseits kann die elastisch nachgebende Schicht aus Isoliermaterial hergestellt werden, und ihr mittlerer Teil wird so behandelt, daß er leitend ist. Auf der Entwicklungsrolle 46 wird, wie in Fig.13 dargestellt, eine Tonerschicht T ausgebildet. Die Isolierauflagen 47 und 48 sind so ausgebildet, daß sie dünner als die Tonerschicht T sind.Am oberen Teil der Entwicklungsrolle 43 wird die Schneider.elektrode 18 durch eine Federanordnung 19 mit einem bestimmten Druck in Anlage gebracht, und das vordere Ende der Schneidenelektrode 18 hat eine gleichförmige Berührung mit der Tonerschicht T. Die Form des vorderen Endes der Schneidenelektrode 18 ist dieselbe wie die der Elektrode in der vorbeschriebenen Ausführungsform.13 is a perspective view of such a device shown. In Fig. 13, a developing roller 43 has a conductive metal core 45 with a shaft 44, a conductive, elastically yielding layer 46 on the metal core 45 and insulating pads 47 and 48 at opposite ends of the developing roller 43 on. The conductive, resiliently yielding layer 46 is made of the same material manufactured like that in the above-described embodiment. The insulating pads 47 and 48 are formed by applying an insulating material such as silicone rubber. On the other hand, the elastically yielding layer can be made of insulating material and their middle part is treated to be conductive. On the development role 46, as shown in Fig. 13, a toner layer T is formed. The insulating pads 47 and 48 are formed to be thinner than the toner layer T. At the top Part of the development roller 43 is the cutter electrode 18 by means of a spring arrangement 19 brought into contact with a certain pressure, and the front end of the cutting electrode 18 has uniform contact with the toner layer T. The shape of the front The end of the cutting edge electrode 18 is the same as that of the electrode in the above-described one Embodiment.

An die Elektrode 18 wird zum Laden des Toners eine Spannung angelegt, und der Toner auf der Rolle 43 wird aufgrund des Potentialsunterschieds zwischen der Elektrode 18 und der Rolle 43 auf eine Polarität geladen, die zu der eines latenten elektrostatischen Bildes entgegengesetzt ist.A voltage is applied to the electrode 18 to charge the toner, and the toner on the roller 43 is due to the potential difference between the electrode 18 and the roller 43 loaded to a polarity that is opposite to that of an electrostatic latent image.

Normalerweise kommt die Schneidenelektrode 18 nur mit der Tonerschicht T in Berührung. Wenn jedoch die Tonerschicht T dünner wird und der Abstand zwischen der Elektrode 18 und der Rolle 43 kleiner wird, berühen die gegenüberliegenden Enden der Schneidenelektrode 18 die Isolierauflagen 47 und 48 auf der Schicht 46. Infolgedessen fließt kein Strom von den Enden der Elektrode 18 zu der Entwicklungsrolle 43. Da ferner die Tonerschicht, die (mindestens) ebenso dick wie die Isolierauflagen 47 und 48 ist, auf der Rolle 43 ausgebildet ist, kann, solange die Rolle 43 so ausgelegt ist, daß die Tonerschicht die Photoleitertrommel berühren kann, die Entwicklung normalerweise wirksam durchgeführt werden. In Fig.13 ist kein Tonertrichter dargestellt; es ist jedoch ein Trichter verwendet, der dem in Fig.9 dargestellten entspricht.Typically, the cutting edge electrode 18 only comes with the toner layer T in touch. However, as the toner layer T becomes thinner and the distance between of the electrode 18 and roller 43 becomes smaller, the opposite ends contact of the cutting electrode 18, the insulating pads 47 and 48 on the layer 46. As a result no current flows from the ends of the electrode 18 to the developing roller 43. Da also the toner layer, which is (at least) as thick as the insulating layers 47 and 48 is formed on the roller 43, as long as the roller 43 is so designed is that the toner layer can contact the photoconductor drum, the development can normally be carried out effectively. In Figure 13, no toner hopper is shown; however, a funnel is used which corresponds to that shown in FIG.

In der vorbeschriebenen Ausführungsform sind die Isolierteile an den entgegengesetzten Enden entweder der Schneidenelektrode oder der Entwicklungsrolle ausgebildet. Derartige Isolierteile können jedoch auch an den gegenüberliegenden Enden sowohl der Schneidenelektrode als auch der Entwicklungsrolle ausgebildet werden. Ferner kann,wiew bei der Ausfuungsform der Fig.5, ein Magnet in der Entwicklungsrolle angeordnet sein, und als Einkomponentenentwickler kann ein magnetischer Toner verwendet werden.In the embodiment described above, the insulating parts are on the opposite ends of either the blade electrode or the developing roller educated. Such insulating parts can, however, also be attached to the opposite one Ends of both the blade electrode and the developing roller are formed. Furthermore, as in the embodiment of Fig. 5, a magnet can be in the developing roller and a magnetic toner may be used as the one-component developer will.

Ferner kann bei der Erfindung als ein das latente, elektrostatische Bild tragenderTeil, abgesehen von dem Photoleiter ein dielektrisches Material verwendet werden, und das Verfahren zum Schaffen eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem dielektrischen Material ist insbesondere nicht beschränkt.Further, in the invention, the latent, electrostatic Image-bearing part, apart from the photoconductor, uses a dielectric material and the method of creating an electrostatic latent image the dielectric material is not particularly limited.

Ende der Beschreibung LeerseiteEnd of description Blank page

Claims

Claims X A method for developing a latent, electrostatic Image on a member bearing the latent, electrostatic image by a developer applicator with a conductive and elastically yielding, endless surface with a certain Pressure applied to the part carrying the latent, electrostatic image and a one-component developer on the surface of the latent, electrostatic Image-bearing part is applied, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the developer application device (15; 29; 35; 43) and the latent, electrostatic Image-bearing part (3) at the contact surface of the two devices in the same Direction are moved, and that the peripheral speed of the developer applicator (15; 29; 35; 43) is slightly larger than that of the latent, electrostatic image supporting part (3).

2. device for developing an electrostatic latent image, g e k e n n n z e i c h n e t by a developer application device (15; 29; 35; 43) with a conductive and elastically yielding, endless surface, which has a One-component developer made of toner (T) carries; by a drive device for Moving the developer application device (15; 29; 35; 43) with a slightly higher Peripheral speed as that of a latent, electrostatic to be developed Image bearing part (3); through a developer container (8) to the developer (T) to be supplied to the application device (15; 29; 35; 43); and by a cutting electrode (18) to charge the developer (T) with a predetermined polarity, which electrode with a certain pressure on the surface of the developer application device (15; 29; 35; 43) is arranged.

3. The method according to claim 1 or device according to claim 2, characterized it is noted that the ratio of the peripheral speed of the developer application device (15; 29; 35; 43) to that of the electrostatic latent image bearing part (3) ranges from 1: 1.1 to 1: 1.5.

4. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t, that the one-component developer (T) on the developer application device (15; 29; 35; 43) is charged by charge injection from a cutting edge electrode (18).

5. The method according to claim 1 or device according to claim 2, through this it is noted that a bias is applied to the developer application device (15, 29; 35; 43) is applied.

6. Device according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c hn e t, that the one-component developer is a magnetic toner (T) and that a magnet is arranged in the interior of the developer application device (15; 29; 35; 43).

7. device for developing a latent, electrostatic image; in which a voltage applied to the cutting edge electrode on a developer application device brought into contact with a conductive and elastically yielding, endless surface on which a one-component developer made of toner is applied, and at which is the toner by the potential difference between the blade electrode and charging the developer applicator to a predetermined polarity and the toner contacts, in particular, a member carrying the electrostatic latent image according to claim 2,. e k e k e n n n n e i c h n e t by an insulating device (41, 42) to the opposite front ends in the width direction of the cutting electrode to isolate from the developer application device (15; 29; 35; 43).

8. Device according to claim 7, characterized in that g e k e n n z e i c n e t, that the isolating device (41, 42) is an isolator on opposite sides Ends in the direction of the width of the Cutting edge electrode (18) or the Developer support device (15; 29; 35; 43) is arranged.

9. Device according to claim 7, characterized in that g e k e n n z e i c hn e t, that a distance (13) between the front end of the Schlleidenelectrode (18) and the developer application device (15), which by the presence of the insulator (41, 42} is formed smaller than the thickness (11) 1 of the toner layer on the developer application device is.