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Die Erfindung betrifft eine vorrichtjng zur Magnetbürstenent-
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wicklung von elektrostatischen Lddungsbildern in Kopiergeräten der
im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Ein Entwicklungsverfahren, bei welchem eine sogenannte magnetische
Bürste verwendet wird, ist ein mit Trockenentwickler arbeitendes, elektrofotografisches
Entwicklungsvrfahren, bei welchem dem Ladungsbild ein magnetisches Entwicklungspulver
(Toner) in Form einer rnagnetischen Bürste durch eine agnetwalze zugeführt wird.
Bei bekannten Einrichtungen besteht diese Walze aus einer nicht magnetischen Walzenhülse,
in der eine Magnetanordnung untergebracht ist. Lei diesem elektrofotografischen
Entwicklungsverfahren streicht die von der Magnetwalze getragene Magnetbürste über
die ein elektrostatisches. latentes Bild tragende Oberfläche des Kopieblattes, um
zur Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes diese Tonerpartikel zuzuführen,
damit es sichtbar wird. Hierbei wird ein lichtempfindliches Blatt, ein elektrostatisches
Aufzeichnungsblatt oder ein anderes Blatt der magnetischen Bürste zugeführt und
in engem Kontakt mit dieser gebracht.
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Um gute Kopien bei dem obengenannter Entwicklungsverfahren zu erzielen,
ist es notwendig, eine Über der Umfang gleichmäßig verteilte gleichdicke Tonerschicht
auf die Magnetwalze aufzubringen. Bei dem Gegenstand der deutschen Offen legungsschrift
24 20 948 erfolgt dieses über einen ober alb der Magnetwalze angeordneten Behälter
mit einem trichterförmigen Querschnitt, der am Boden eine schlitzförmIge Offnung
aufweist, Unmittelbar unter dieser Öffnung ist eine Leit- und Abstreifplatte für
den Toner angeordnet, die in horizontaler Richtung zu dem oberen rechten Teil der
Magnetwalze hin verläuft. er durch die Öffnung hindurchfallende, trockende Toner
wird in konstanter
Menge der Umfangsfläche der Magnetwalze zugeführt,
da der Toner aufgrund der Magnetkraft der Magnetanordnung angezogen wird und sich
auf der Leit- und Abstreifplatte weiterbewegt, Der der Umfangsfläche der Magnetw
twalze zugefchrte, trockene Toner bildet an dieser eine magnetische Bürste, die
sich infolge der Drehbewegung der Magnethülse in einer Richtung bewegt, welche der
Drehrichtun3 der Magnetanordnung entgegengesetzt ist. Diese bekannte Anordnung eignet
sich wohl für einen ganz bestimmten Toner, welche eine bestimmte Teilchen große
und eine bestimmte Fließeigenschaft hat, da die Entwicklerzuführöffnung und die
Leitplatte nichl: verstellbar ausgeführt sind.
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Durch die deutsche Offenlegungsschrift 25 34 478 ist ebenfalls eine
Entwicklungsvorrichtung bekannt, bei der der Vorratsbehälter ebenfalls oberhalb
der Magnetbürste angeordnet ist.
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Auch hierbei ist die Entwicklerzuführöffnung nicht verstellbar. Ebenfalls
sind der Abstand der Oberfläche des Entwickleraufnahmeteils und der Abstreiferkante
und die Länge des horizontalen Abschnitts der Entwic¼'lereinstellplatte nicht einstellbar.
Deshalb eignet sich diese bekannte Anordnung auch wieder nur für einen glanz bestimmten
Toner mit entsprechender Teilchengröße und Fließfähigkeit.
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Die obengenannten Nachteile werden durch den Gegenstand dar deutschen
Patentschrift 26 54 @48 zwar vermieden, aber diese bekannte Anordnung besteht noc."
aus viel Einzelteilen. deren Montage und Justierung noch viel Zeit erfordert. Außerdem
muß die Abstreifplatte sehr genau efertigt sei, um über die ganze Länge der Magnetwalze
eine konstante Dicke der Magnetbürste zu erzielen. Auch zeigt diese bekannte Anordnung
keine Mittel auf, durch welche ein leichtes Nachfüllen es Toners in den Vorratsbehälter
ermöglicht wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Magnetbürstenentwlcklung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die aus einfachen und billigen Einzelteilen
besteht, eine leichte Montage und Justage ermöglicht und ein schnelles Nachfüllen
von Entwicklerteilchen in den Vorratsbehälter ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch
die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch ihren einfachen
und billigen Aufhau und durch ihre leichte Montage und Justage auf. Durch einfaches
Verstellen der Rückwand ist es möglich, verschiedene Toner mit unterschiedlichen
Flie3-verhalten und mit unterschiedlichen Teilchengrößen einzusetzen. Durch die
vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes nach Anspruch 4 ist eine leichte
Justage der Abstreifkante zur Längsrichtung der Magnetwalze möglich, wodurch auch
etwaige Fertigungstoleranzen auf einfachste eise auc;ge glichen werden können.
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Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8
wird eine spiel- und schwingungsfreie Lagerung der Entwicklerhürste erzielt, wobei
die FuhrungsscF.iene gleichteilig als Vorratsbehälterstabilisator dient. Der Gegenstand
des Patentanspruchs 12 ermoglicht weiterhin eine spielfreie Einstellung der Führungen
für den Vorratsbehälter mit der Magnetwalze.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist den Zeichnungen dargestellt
und in der nachfolgender Beschreibung naher erläutert.
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Es zeigt:
- Figur 1 eine schemat:sche Ansicht eines
elektrofotografischen Fotokopiergerätes, das mit einer Vorrichtung zum Entwickeln
gemän der Erfindung ausgestattet ist, Figur 2 eine Einzelheit aus Figur 1 in vergrößerter
Darstellung, Figur 3 eine Einzelheit aus Figur 2 in vergrößerter Darstellung und
Figur 4 eine schaubildliche Darstellung einzelner Einzelteile des Erfindungsgegenstandes.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird im folgenden
unter Bezugnahme auf ein elektrofotografisches Kopiergerät, das in der Zeichnung
dargestellt ist, erlautert Diese Erläuterung erfolgt am Beispiel eines Verfahrens,
bei dem ein elektrostatisches latentes Bild auf einem lichtempfindlichen oder fotosensitiven
Papier mit einer Fotoschicht, die Zinkoxyd oder ein Harz enthält, direkt entwickelt
hird.
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In Figur 1 ist schematisch in Schnitt ein elektrofotografisches Kopiergerät
dargestellt, wobei eine Fotoleiterbahn 1 mit einer Führungstrommel 3 fest verbunden
ist. Die Führungstrorrel 3 ist in einem nicht dargestellten Rahmen des Gerätes drehbar
(5) gelagert und kann auf diese Weise an den einzelnen Verfahrensstationen vorbeibewegt
Boden. Hierbei wird die Fotoleiterbahn 1 zunächst in der Aufladestation 7 aufgeladen,
dann in der Belichtungsstation 9 bildmäßig belichtet und gelangt zur Entwicklung
an die Entwicklungsst.tion 11. Dann wird das auf der Fotoleiterbahn 1 befindliche
Bild in der Übertragungsstation 13 auf ein Aufze:chnungsrnaterial 15 übertragen.
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Die nach der Übertragung noch auf der Fotoleiterbahn 1 befindlichen
Tonerpartikel
werden dann in der Reinigungsstation 17 von der Fotoleiterbahn 1 entfernt. Die obengenannten
Verfahrensstationen sind nur schematisch dargestellt und können selbstverständlich
auch anders ausgebildct sein. Das Aufzeichnungmaterial 15 wird von einer Vorratsrolle
19 kommend über Transportrollenpaare 21, 23 einer Schneideinrichtung 25 zugeführt,
wo einzelne Kopierpapierblätter entsprechend der zu kopierenden Vorlage abgeschnitten
werden. Die abgeschnittenen Blätter werden dann über weitere Transportrollenpaare
27 und 29 mit der Fotoleiterbahn 1 auf der Führungstrommel 3 in Berührung gebracht.
Mittels der Transferkorona 13 wird das auf der Fotoleiterbahn 1 entwickelte Bild
auf das r'.ufzeichruncsblatt 15 übertragen. Nach dieser Bildübertragung wird das
Aufzeichnungsblatt 15 durch eine Ablösekorona 31 wieder von der Fotoleiterbahn 1
yetrennt und der Druckfixierstation 33 zugeführt. Diese Druckfixierstation 33 besteht
aus zwei gegeneinander abgefederten Andruckrollen 35 und 37. Nach dieser Druckfixierung
des Toner bildes auf dem Aufzeichnungsblatt 1 wird dieses über ein Transportrollenpaar
39 zur Ablage geführt.
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Das Transportrollenpaar 23 ist bei Betätigung der Bedienungstaste
des Kopiergerätes über eine nicht dargestellte Kupplung mit einem Riemen 41 kuppelbar,
welches von einem nicht dargestellten Motcr antreibbar ist. Die f der Kopierpapiervorratsrolle
19 angeordnete Papierrolle 4 hat nur eine bestimmte Breite und kann dem Format der
auf die Auflagefläche 45 dos Schlittens 47 auflegbaren Originals entsprechend abgeschnitten
werden. Zu diesem Zweck wird die S eidvorrichtung 25 übrr an dem Schlitten 47 angeordnete
Forrratrandsteller entsprechend betätigt.
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Zum Kopieren einer Vorlage mit einer von der Papiervorratsrolle 43
abweichenden Breite weist die zur Wechseln der Papiervorracsrollen
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abklappbare Papierklappe 49 eine Ausnehmung 51 aUT, in die eine Auflage 53 einschiebbar
und mittels offener Langsschlitze 55 auf eine in die Ausnehmung 51 mündende Wand
57 einhängbar ist. Die Papierklappe 49 ist um eine in dem Gehäuse 59 angeordnete
Schwenkachse 61 schwenkbar und mittels nicht dargestellte Arretiermittel im geschlossenen
Zustand verschließbar In den Figuren 2 bis 4 ist die Entwicklerstation 11 dargestellt,
wobei eine Magnetbürste 65 zur Entwicklung von elektrostatischen Ladu.ngsbildern
auf der Fotoleiterbahn 1 der Führungstrommel 3 mit dieser (1) reibend in Kontakt
gebracht wird. Die Magnetbürste 65 befindet sich auf einem feststehendcn Mantel
67.
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welcher aus Aluminium oder einet anderen nicht magnetischen Werkstoff
hergestellt ist. Innerhalb dieses Mantels 67 ist in einem bestimmten Abstand von
dieser eine in Pfeilrichtung 69 drehbare Magnetwalze 71 angeordnet. Die Magnetwalze
71 weist eine Anzahl Magnetpole auf, welche nebeneinander an ihrer Umfangsfläche
angeordnet sind. Die Magnetbürste 65 dreht übrigens in Pfeilrichtung 73, während
die Magnetwalze 71 sich in Pfeilrichtung 69 dreht. Die Magnetbürste CD steht mit
einem trichterförmigen Vorratsbehälter 75 in tirkverbindung, der den bei der Übertragung
auf den Zwischenbildträger 1 verringerten Toner stetig derart ergänzt. daß die Magnetbürste
65 wieder die gleiche Dicke hat.
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Der trichterförmige Vorratsbehälter 75 eist eine entlang der Magnetbürste
65 lotrecht angeordnete und als Dasierleiste us gebildete Rückwand 77 und eine zu
dieser schräg verlaufenden.
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den Fülltrichter bildenden Vorderwand 79 auf. Die Vorderwand ;,,9
weist am Boden des Vorratsbehälters 75 eine Stau- und Leitplatte 81 auf, deren äußere
Kante 83 mit der innenfläche 85 der Rückwand 77 eine längs der Magnetbürste 65 angeordnete
schlitzartige
Öffnung 82 aufweist. Diese schlitzartige Öffnung 82 dient als Nachfüllspalt, un
den Toner der Magnetbürste 65 zu ergänzen. Die Rückwand 77 weist an ihrem der Magnetwalze
66 zugewandtem unteren ci.-. ußeren Ende eine Abstreifkante 87 auf, durch welche
die Dicke der Magnetbürste 65 bestimmbar ist. Die Rückwand 77 weist außerdem eine
gegenüber der Abstreifkante 87 und der schlitzartigen Öffnung 82 vorstehende Umlenkkante
91 auf, wobei zwischen der Abstreif- 87 und der Umlenkkante 91 eine einen Stauraum
bildende Ausnehmung 89 vorhanden ist.
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Gemäß Figur 3 muß die Schubkraft F3 des mittels Magnetkraft mitgeführten
Toners im Gleichgewicht stehen zum durch die Magnetkraft FI aus dem Vorratsschacht
abgezogenen Toners und detn Eigengewicht F2 dieses Toners stehen. Dies wird erreicht
durch geeignete Wahl der Feldstärke der Magnetwalze und der Größe der schlitzartigen
Öffrung 82. Wird der Magnetwalze 66 kein Toner entnommen. bleibt das Gleichgewicht
erhalten und es fließt kein Toner aus dem Vorratsbehälter 75 nach. Wird bei der
Übertragung auf dem Zwischenbildträger 1 Toner abgeführt. verringert sich F,. Hierdurch
überwiegen F1 und F2 derart, daß wieder Toner aus dem Vorratsbehälter so lange nachfließt,
bis F3 wieder die für die Gleichgewichtbedingung erforderliche Größe erreicht hat.
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Unterhalb der Magnetwalze 66 befindet sich mine Auffangwanne 93, welche
ein Verschmutzen der Papierführung verhindert und eine Stützfläche 95 für die Vorderwand
79 aufweist. Die Rückwand 77 und die Auffangwanne 93 bestehen übrigens aus billigen,
leicht herzustellenden Strangpreßprofilien, deren äußeren Kanten in Ausnehmungen
97, 99 der Seitenwände 101 steckbar und mittels Schrauben mit diesen befestijbar
sind. on den Seitenwänden 101 ist in den Figuren nur eine dargestellt. Die aus gespritzten
Kunststoffteilen bestehenden Seitenwände 101 enthalten
auch eine
Ausnehmung 103 für die Vorderwand 79 und bilden mit den Lagerböcken 112 für die
Magnetwalze 66 eine Baueinheit. Die Magnetwalze 66 ist übrigens mit Ansätzer 111
in den Lagerbohrungen 113 der Lagerböcke 112 drehbar gelagert.
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Der trichterförmige Vorratsbehälter 75 und die Magnetwalze 66 bilden
mit den Seitenwänden 101 eine Baueinheit, welch:: mittels einer Führungsschiene
115 mit v-förmig augEbildeten FÜhrungen 116, 118 in Gegenführungen 120, 122 des
Kopiergerätes seitlich verschiebbar sind, derart, daß der Deckel 109 von dem Vorratsbehälter
75 abgenommen und Toner in diesen Vorratsbehälter nachgefüllt werden kann. Ein Schenkel
119 der Gegenführung 122 ist derart verschiebbar gelagert, daß die Führungsschiene
115 spielfrei eingestellt werden kann. Der Schenkel 119 der Gegenführung 122 weist
zu diesem Zweck ein Langloch 123 auf, welches mittels eines in den Schenkel 117
der Gegenführung 122 einschraubbaren Bolzens 121 verschiebbar gelagert ist.
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Die Rückwand 77 ist zum Verstellen der schlitzartigen Öffnung 82 mit
Arretierschrauben 125, 127 in Langlöchern 129, 131 verschiebbar gelagert.
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Um die Abstreifkante 87 längs der Magnetwalze 66 parallel zu der Magnetbürste
65 einstellen zu können, weist diese in der Mitte eine drehbar gelagerte Justierschraube
132 auf, deren mit einem Gewinde 135 versehenes Ende in einem trit einen Gewinde
versehenen Durchzug 137 der Vorderwand 79 einschrãubbar ist. Der Schraubkopf 139
dieser Justierschraube 133 ist mittels eines einfachen Werkzeuges derart verstellbar,
dalR die Abstreifkante 87 exakt zu der Magnetbürste 65 einstellbar ist. Die Justierschraube
133 ist übrigens von außerhalb des Vorratsbehälters 75 verstel1bar, so daß jederzeit
eine Nachjustierung der Abstreifkante Z der Magnetbürste 65 möglich ist.
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Die Einstellung zur Erzielung des obengenannten Gleichgewichtszustandes
zwischen dem Toner in dem Vorratsbehälter un(i der Magnetbürste ist erfindungsgemäß
mit einfachsten Mitteln möglich. Außerdem zeichnet sich der Erfindungsgegenstand
durch einfach herzustellende, zu montierende und zu justierende Einzelteile derart
aus, daß diese für eine Massenfertigung vorteilhaft einsetzbar sind.