DE2950801A1 - Entwicklungsvorrichtung - Google Patents

Entwicklungsvorrichtung

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DE2950801A1
DE2950801A1 DE19792950801 DE2950801A DE2950801A1 DE 2950801 A1 DE2950801 A1 DE 2950801A1 DE 19792950801 DE19792950801 DE 19792950801 DE 2950801 A DE2950801 A DE 2950801A DE 2950801 A1 DE2950801 A1 DE 2950801A1
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DE19792950801
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Kiyoshi Horie
Koji Masuda
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Rank Xerox Ltd
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/09Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

  • Beschreibung
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entwickeln eines latenten Bildes mit Partikeln. Eine derartige Vorrichtung wird häufig in einer elektrophotographischen-Kopiermaschine verwendet.
  • Im wesentlichen weist eine elektrophotographische Kopiermaschine ein photoleitendes Element auf, das auf ein praktisch gleichmäßiges Potential aufgeladen wird, um seine Oberfläche zu sensibilisieren. Der aufgeladene Teil der photoleitenden Oberfläche wird mit einem Lichtmuster eines zu reproduzierenden Originals belichtet. Dadurch wird auf dem photoleitenden Element ein latentes elektrostatisches Bild aufgezeichnet, das den in dem Original enthaltenen Informationsbereichen entspricht.
  • Nachdem das latente elektrostatische Bild auf dem photoleitenden Element aufgezeichnet ist, wird es entwickelt, indem ein Entwicklergemisch mit ihm in Kontakt gebracht wird.
  • Dieses formt auf dem photoleitenden Element ein Pulverbild, das danach auf ein Kop eblatt übertragen wird. Zuletzt wird das Kopieblatt erhitzt, um das Pulverbild auf dem Kopieblatt in Bildform bleibend zu fixieren.
  • Oft enthält das Entwicklergemisch Tonerpartikel, die triboelektrisch an Trägerkügelchen haften. Dieses Zweikomponentengemisch wird mit dem latenten Bild in Berührung gebracht. Dabei werden die Tonerpartikel von den Trägerkügelchen weg zum latenten Bild angezogen und formen darauf das Pulverbild.
  • Seit dem Erscheinen von Entwicklern mit nur einer einzigen Komponente sind Trägerkügelchen nicht mehr erforderlich. Im allgemeinen haben die Partikel des Entwicklermaterials einen niedrigen spezifischen Widerstand, während der Entwicklung werden diese Partikel auf dem latenten Bild abgelagert. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß aufgrund der Abstoßung der Partikel durch ein starkes elektrisches Feld die Randbereiche des entwickelten Bildes beim Uebertragen der Partikel oft zerstört werden.
  • Um den Einfluß des elektrischen Feldes auf die Partikel während der Ubertragung zu reduzieren, ist versucht worden, Partikel mit hohem spezifischem Widerstand zu verwenden.
  • Dies hat jedoch eine schlechte Entwicklung ergeben, obwohl die Partikel bessere Übertragungseigenschaften haben.
  • Um die Entwicklung zu verbessern, ist es erwünscht, die Menge von Partikeln, die mit dem latenten elektrostatischen Bild in Berührung kommen, zu erhöhen. Dies kann dadurch geschehen, daß man die Rotationsgeschwindigkeit der Entwicklerrolle erhöht oder den Abstand zwischen dem latenten elektrostatischen Bild und der Entwicklerrolle kleiner macht, um so das einwirkende elektrische Feld wesentlich zu erhöhen. Doch haben sich diese Lösungswege nicht als voll befriedigend erwiesen. Im Idealfall ist es erstrebenswert, Partikel mit hohem spezifischem Widerstand verwenden zu können.
  • Es sind bereits verschiedene Xege vorgeschlagen worden, um die Entwicklung zu verbessern. Als einschlägig erwähnt sei die schwebende US-Patentanmeldung, Serial No. 50 717, eingereicht am 21.6.1979 von Huggins.
  • Die einschlägigen Teile dieser Anmeldung seien kurz zusammengefaßt: Es wird ein Entwicklungssystem offenbart, bei dem die Partikel eine niedrige spezifische elektrische Leitfähigkeit haben und die Entwicklerrolle in Schwingungen versetzt wird, um so die Volumenleitfähigkeit der auf dem latenten Bild abzulagernden Partikel zu erhöhen.
  • Nach der Lehre der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Absetzen von Partikeln auf einem latenten Bild vorgesehen.
  • Die Vorrichtung weist eine Einrichtung zum Transportieren einer im wesentlichen konstanten Nachschubmenge von Partikeln in den Kontakt mit dem latenten Bild auf. Weiter ist eine Einrichtung vorgesehen, um wenigstens die mit dem latenten Bild in Kontakt stehenden Partikel zusammenzupressen, um so die Entwicklung des Bildes zu verbessern.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Darin zeigen: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer elektrophotographischen Kopiermaschine mit den Merkmalen der Erfindung, Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung, die in der Kopiermaschine der Fig. 1 verwendet ist, Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindung sgemäßen Entwicklungsvorrichtung für ie Kopiermaschine der Fig. 1, Fig. 4 eine schematische Seitenansicht noch einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung für die Kopiermaschine nach Fig. 1, Fig. 5 eine schematische Seitenansicht des Antriebssystems für die Entwicklerrolle in dem Entwicklungssystem der Kopiermaschine in Fig. 1, Fig. 6(a) ein Diagramm, das die Hintergrundschwärzung als Funktion der Partikel-Packungsdichte zeigt, Fig. 6(b) ein Diagramm,das die Bildschwärzung als Funktion der Partikel-Packungsdichte zeigt, Fig. 6(c) ein Diagramm, das die Strichbreite als Funktion der Partikel-Packungsdichte zeigt, Fig. 7(a) ein Diagramm, das die Bildschwärzung als Funktion der Drehgeschwindigkeit der Entwicklerrolle für ein Entwicklungssystem ohne Partikelkompression zeigt, Fig. 7(b) ein Diagramm, das die Bildschwärzung als Funktion der Drehgeschwindigkeit der Entwicklerrolle für ein Entwicklungssystem mit Partikelkompression zeigt, und Fig. 7(c) ein Diagramm, das die Schwärzung der Kopie als Funktion der Originalbildschwärzung für Entwicklungssysteme mit und ohne Partikelkompression zeigt.
  • Zum allgemeinen Verständnis der Erfindung wird diese nunmehr anhand der Zeichnungen erklärt, in denen gleiche Elemente durchgehend mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
  • Fig. 1 veranschaulicht schematisch die verschiedenen Bestandteile einer als Beispiel dienenden elektrophotographischen Kopiermaschine, in der das erfindungsgemäße Entwicklungssystem eingebaut ist. blie aus nachfolgender Erläuterung deutlich wird, eignet sich das nachstehend beschriebene Entwicklungssystem gleich gut für eine breite Vielfalt elektrostatographischer Kopiermaschinen und ist in seiner Anwendung nicht auf das hierin gezeigte spezielle Beispiel beschränkt.
  • Da die Technik des elektrophotographischen Kopierens bekannt ist, sind die in der beispielhaften Kopiermaschine der Fig. 1 verwendeten Bearbeitungsstationen nur schematisch angedeutet und ihre Funktion wird nachstehend nur kurz beschrieben: Die elektrophotographische Kopiermaschine der Fig. 1 verwendet eine Trommel 10. Vorzugsweise besteht die Trommel 10 aus einer leitenden Unterlage, etwa Aluminium, auf der ein photoleitendes Material, z.B. eine Selenlegierung, angebracht ist. Die Trommel 10 dreht sich in Richtung des Pfeiles 12 und passiert dabei verschiedene Bearbeitungsstationen, die um sie herum angeordnet sind.
  • Zunächst führt die Trommel 10 einen Teil der photoleitenden Oberfläche durch eine Aufladestation A. In der Aufladestation A lädt eine insgesamt mit 14 bezeichnete Koronaerzeugungseinrichtung die photoleitende Oberfläche der Trommel auf ein verhältnismäßig hohes, praktisch gleichmäßiges Potential auf.
  • Danach wird der aufgeladene Teil der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10 durch eine Belichtungsstation B weitertransportiert. In der Belichtungsstation B liegt ein Original mit der Bildseite nach unten auf einem transparenten Tisch. Ein insgesamt mit 16 bezeichnetes Belichtungssystem enthält eine Lampe, die sich quer über das Original bewegt und Streifen desselben beleuchtet. Die vom Original reflektierten Lichtstrahlen werden durch ein bewegtes Linsansystem geschickt, um streifenweise Lichtbilder zu formen.
  • Diese Lichtbilder werden auf dem geladenen Teil der photoleitenden Oberfläche scharf abgebildet. Auf diese Weise wird die aufgeladene photoleitende Oberfläche der Trommel 10 durch das Lichtbild des Originals selektiv entladen. Dadurch wird auf der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10 ein latentes elektrostatisches Bild aufgezeichnet, das mit den im Original enthaltenen Informationsbereichen übereinstimmt.
  • Als nächsten Schritt befördert die Trommel 10 das auf der photoleitenden Oberfläche aufgezeichnete latente elektrostatische Bild weiter zu einer Entwicklungsstation C. In der Entwicklungsstation C bringt ein insgesamt mit 18 bezeichnetes magnetisches Bürstenentwicklungssystem Partikel mit dem auf der photoleitenden Trommelfläche aufgezeichneten latenten elektrostatischen Bild in Kontakt. Das latente Bild zieht die Partikel zu sich an und bildet so ein Partikelbild auf der photoleitenden Trommeloberfläche. Die genaue Konstruktion der verschiedenen Ausführungsformen des Entwicklungssystems wird später anhand der Fig. 2 bis 5 beschrieben.
  • Um mit den verschiedenen Bearbeitungsstationen in der elektrophotographischen Kopiermaschine fortzufahren: Nachdem das Partikelbild auf der photoleitenden Oberfläche abgelagert ist, transportiert die Trommel 10 das Partikelbild zu einer Ubertragungsstation D, siehe wieder Fig. 1.
  • In der obertragungsstation D wird ein Blatt eines Trägermaterials mit dem auf der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10 geformten Partikelbild in Kontakt gebracht. Das Blatt des Trägermaterials wird von einem insgesamt mit 20 bezeichneten Blattzuführmechanismus zur Ubertragungsstation vorgeschoben. Vorzugsweise ist der Blattzuführmechanismus 20 mit einer Abstapelrolle 22 versehen, die mit dem obersten Blatt eines Blattstapels 24 in Kontakt tritt. Die Abstapelrolle 22 dreht sich in Richtung des Pfeiles 26 und schiebt dadurch das oberste Blatt vom Stapel 24 weg vorwärts. Ausrichtrollen 28, die sich in Richtung der Pfeile 30 drehen, richten das vorgeschobene Blatt des Trägermaterials aus und transportieren es weiter in eine Rutsche 32. Die Rutsche 32 bringt das herangeführte Blatt in zeitlich abgestimmter Folge mit der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10 in Kontakt. Dadurch wird gewährleistet, daß das Partikelbild in der Übertragungsstation D mit dem vorgeschobenen Blatt des Trägermaterials in Kontakt kommt.
  • Die Ubertragungsstation D enthält eine Koronaerzeugungseinrichtung 34, die Ionen auf die Rückseite des Blattes sprüht, Dadurch wird das Partikelbild von der photoleitenden Trommeloberfläche auf das Blatt herübergezogen. Nach der Übertragung bewegt sich das Blatt zusammen mit der Trommel 10 weiter und wird von der Trommel mit Hilfe einer Ablöse-Koronaerzeugungseinrichtung (nicht dargestellt) getrennt, die die Ladung, die das Blatt an der Trommel haften läßt, neutralisiert. Ein Förderer 36 transportiert das Blatt in Richtung des Pfeiles 38 von der Übertragungsstation D weiter zu einer Fixierstation E. Die Fixierstation EX die insgesamt mit 40 bezeichnet ist, weist eine Stützroile 42 und eine geheizte Schmelzrolle 44 auf. Das Blatt des Trägermaterials mit dem darauf befindlichen Partikelbild läuft zwischen der Stützrolle 42 und der Schmelzrolle 44 durch.
  • Das Partikelbild kommt dabei mit der Schmelzrolle 44 in Berührung und Wärme und Druck, die auf das Bild einwirken, fixieren es bleibend auf dem Blatt des Trägermaterials.
  • Zwar ist hier ein mit Wärme und Druck arbeitendes Fixiersystem beschrieben, um die Partikel auf dem Kopieblatt zu fixieren, doch kann an dessen Stelle auch ein kaltes Drucksystem verwendet werden. Nach dem Aufschmelzen befördern Transportrollen 46 das fertige Kopieblatt weiter zu einem Auffangkorb 48. Sobald das Kopieblatt im Auffangkorb angekommen ist, kann es von der Bedienungsperson herausgenommen werden.
  • Nachdem das Blatt des Trägermaterials von der photoleitenden Oberfläche 10 der Trommel getrennt ist, bleiben stets noch einige restliche Partikel auf der Trommel haften. Diese Restpartikel werden in einer Reinigungsstation F von der Trommel entfernt. Vorzugsweise weist die Reinigungsstation F einen Reinigungsmechanismus 50 auf, der eine Vorreinigungs-Koronaerzeugungseinrichtung und eine mit der photo leitenden Trommeloberfläche in Berührung stehende drehbare Faserbürste umfaßt. Der Vorreinigungs-Koronaerzeuger neutralisiert die Ladung, die die Partikel zur photoleitenden Oberfläche anzieht. Dann werden die Partikel durch die rotierende Bürste von der photoleitenden Oberfläche abgewischt. Nach der Reinigung überflutet eine Entladungslampe die photoleitende Oberfläche mit Licht, um eine etwaige auf der Fläche zurückgebliebene elektrostatische Restladung zu zerstreuen, bevor die photoleitende Oberfläche für den nächstfolgenden Kopierzyklus erneut aufgeladen wird.
  • Die vorstehende Beschreibung mag für die vorliegende Erfindung genügen, um die allgemeine Funktion einer elektrophotographischen Kopiermaschine mit den Merkmalen der Erfindung zu veranschaulichen.
  • Was den eigentlichen Erfindungsgegenstand anlangt,so ist in Fig. 2 eine Ausführungsform einer Entwicklungsvorrichtung 18 dargestellt. Die Entwicklungsvorrichtung 18 der Fig. 2 weist eine Entwicklerrolle 52 auf, die einen länglichen zylindrischen Magneten 54, angeordnet in einem Rohr 56 in einem Abstand dazu, umfaßt. Aus einem Vorratstrichter 60 werden magnetische Partikel 58 auf die Oberfläche der Entwicklerrolle 52 aufgebracht, um so eine magnetische Bürste 62 zu formen, die sich von dem Rohr 56 nach außen erstreckt. Bei einer Rotation des Magneten 54 im Uhrzeigersinn werden die Partikel entgegen dem Uhrzeigersinn vorwärtsbewegt.
  • Die Partikel werden in den Raum transportiert, der von einem Dosierteil 64, dem Trichter 60 und der Trommel 10 begrenzt ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist das Dosierteil 64 vorzugsweise eine Platte. Der Abstand zwischen der Platte 64 und der Entwicklerrolle 52 ist verhältnismäßig klein und es werden fortlaufend. Partikel in den zwischenliegenden Bereich 66 nachgeliefert. Ein gewisser Anteil an Partikeln wird im Bereich 66 gesammelt und zusammengepreßt. Der Bereich 66 erstreckt sich bis zum schmälsten Teil, der von der Trommel 10 und der Entwicklerrolle 52 begrenzt ist. Die Partikel formen beim Durchlaufen des Bereichs 66 eine magnetische Bürste. Während der Entwicklung wird ein konstanter Nachschub an Partikeln durch den Bereich 66 transportiert. Das Volumen des Bereichs 66 ist kleiner als das Volumen der dorthin transportierten Partikel. Dies führt dazu, daß die Partikel im Bereich 66 komprimiert werden. Um den Bereich 66 zu formen, ist es notwendig, die Stellung der Trommel 10, der Entwicklerrolle 52 und der Platte 64 zueinander festzulegen.
  • Unter weiterer Bezugsnahme auf Fig. 2 kann der Abstand l zwischen den Punkten P und P' des Bereichs 66 aus folgenden Parametern bestimmt werden: Trommelgeschwindigkeit - 100 m/s Drehzahl des Magneten - 500 U/min Abstand Trommel-Entwicklerrolle - 1 mm Partikelgröße - 5 bis 30/um Spez.elektrischer Widerstand der Partikel - 108 bis 1010 Rcm Potential des latenten Bildes - 800 V Hintergrundpotential - 100 V Für die vorstehenden Parameter reicht der optimale Abstand 1 von etwa 5 bis etwa 20 mm. Ein Abstand, der größer ist als dieser Bereich, erzeugt dickere Striche und schwärzere Hintergrundflächen. Abstände unterhalb dieses Bereiches erzeugen dünnere Striche und eine reduzierte Bildschwärzung.
  • Es ist klar, daß der Abstand 1 u.a. von dem an die Trommel 10 angelegten Potential, der Betriebsgeschwindigkeit und der Frequenz, mit der sich die Entwicklerrolle dreht, abhängt und nicht auf den obigen Bereich beschränkt ist.
  • Wie weiter aus Fig. 2 ersichtlich, weist die Entwicklerrolle 52 ein feststehendes Rohr 56, einen Magneten 54 mit mehreren eingeprägten Polen und einen Fülltrichter 60 zur Zulieferung von magnetischen Partikeln 58 an das Rohr 56 auf. Vorzugsweise ist die Platte 64 aus einem unmagnetischen Material. In den vom Trichter 60, der Trommel 10 und der Entwicklerrolle 52 gebildeten Raum werden Partikel zugeführt, so daß darin stets eine kontante Partikelmenge angesammelt ist. Die zugeführte Partikelmenge ist größer als die für die Entwicklung benötigte und größer als das Fassungsvermögen des Bereichs 66, so daß die Partikel darin zusammengepreßt werden. Die gesammelte Partikelmenge ändert sich während der nachfolgenden Entwicklung nicht merklich, wobei sich praktisch die gleiche Partikelmenge entlang der Längsachse der Entwicklerrolle 52 ansammelt.
  • In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform des Entwicklungssystems 18 dargestellt. Wie dort gezeigt, umfaßt die Entwicklerrolle 52 ein unmagnetisches Rohr 56, in dem in einem Abstand dazu ein Magnet 54 angebracht ist. Der Manget 54 dreht sich so, daß er die auf dem Außenumfang des Rohres 56 haftenden Partikel in Richtung des Pfeiles 70 fortbewegt.
  • In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist das Dosierteil eine Rolle 68. Die Rolle 68 ist in dem Raum angebracht, der von der Trommel 10, der Entwicklerrolle 52 und dem Trichter 60 begrenzt ist. Vorzugsweise ist die Rolle 68 aus einem unmagnetischen Material, z.B. einem elastischen Material, wie Gummi oder Schaumstoff. Außerdem ist die Rolle 68 derart angeordnet, daß sie mit der Trommel 10 in Kontakt ist und sich um ihre Längsachse dreht.
  • In Fig. 4 ist noch eine andere Ausführungsform des Dosierteils gezeigt. Bei diesem Beispiel ist das Dosierteil eine Lippe 72, die in einem Stück mit dem Trichter 60 geformt ist und von einer Seitenwand desselben nach außen steht.
  • Wieder wird eine annähernd konstante Partikelmenge während aufeinanderfolgender Entwicklungen des auf der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10 aufgezeichneten latenten elektrostatischen Bildes in dem Raum angesammelt, der von der Trommel 10 , der Entwicklerrolle 52 und dem Trichter 60 begrenzt ist. Wiederum besteht die Entwicklerrolle 52 aus einem unmagnetischen stationären Rohr 56, in dem in einem Abstand dazu ein Magnet 54 angebracht ist. Wenn sich der Magnet 54 dreht, bewegen sich die Partikel in Richtung des Pfeils 70 vorwärts. Ein Trichter 60 beliefert die Entwicklerrolle 52 mit zusätzlichen Partikeln 58. Wieder werden mehr Partikel in die Entwicklungszone eingebracht als für die Entwicklung erforderlich, so daß die Partikel zusammengepreßt werden.
  • Dies wird in diesem Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Lippe 72 erreicht, die einen Raum zwischen dem Trichter 60, der Trommel 10 und der Entwicklerrolle 52 bildet. Die in diesen Raum transportierten Partikel werden zusammengepreßt.
  • In Fig. 5 ist ein Antriebssystem zum Drehen des Magneten 54 für jedes vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel gezeigt.
  • Wie darin dargestellt, ist der Magnet 54 mit einem Motor 74 gekuppelt. Vorzugsweise ist der Motor 74 ein Motor mit unmittelbarem Antrieb oder konstanter Drehzahl. Der Magnet 54 ist in passenden Lagern drehbar gelagert. Während der Motor 74 den Magneten 54 dreht, bleibt das Rohr 56 praktisch unbewegt.
  • Das Diagramm der Fig. 6(a) zeigt, daß mit zunehmender Packungsdichte der Partikel die Hintergrundschwärzung annähernd konstant bleibt.Jenseits einer bestimmten Höhe werden jedoch die Magnetkräfte, die die Partikel zum Rohr 56 anziehen, kleiner als die elektrostatische Anziehung der photoleitenden Oberfläche der Trommel 10. Dies tritt ein, wenn die Packungsdichte der Partikel einen bestimmten Wert übersteigt, und führt dazu, daß Partikel in den bildfreien Hintergrundflächen haften. Das Diagramm der Fig.6(a) zeigt, daß, wenn die Packungsdichte der Partikel etwa den Wert 2 übersteigt, die Hintergrundschwärzung steil ansteigt.
  • Wie in Fig. 6(b) dargestellt, ist die Dichte des latenten elektrostatischen Bildes, wenn es entwickelt ist, eine Funktion der Partikel-Packungsdicbte. Die Dichte oder Schwärzung des latenten elektrostatischen Bildes nimmt zu, wenn die Partikel-Packungsdichte zunimmt. Im Idealfall nähert sich die Dichte des latenten Bildes dem Wert 1 bei einer Partikel-Packungsdichte von etwa 2,5. Danach nimmt die Bilddichte steil ab, wenn die Partikel-Packungsdichte weiter zunimmt. Vermutlich beruht dies auf der Tatsache, daß die Kontaktzeit zunimmt, wenn die Partikel-Packungsdichte zunimmt. Wenn jedoch die Kontaktzeit eine bestimmte Dauer überschreitet, fällt die Bilddichte plötzlich ab aufgrund der Ableitung der Ladung des latenten elektrostatischen Bildes durch die Partikel hindurch zur Entwicklerrolle.
  • In dem Diagramm der Fig. 6(c) ist die Breite eines entwickelten Striches als Funktion der Partikel-Packungsdichte gezeigt. Wie dargestellt, nähert sich die Strichbreite einem optimalen Wert von 100%, wenn sich die Partikel-Packungsdichte etwa dem Wert 2 nähert. Danach nimmt die Strichbreite ab. Die Strichbreite ist auch noch eine Funktion der Kontaktzeit, weil die Strichbreite besser wird, wenn die Kontaktzeit bis zu einer vorbestimmten Dauer zunimmt.
  • Wenn jedoch die Kontaktzeit diese Dauer überschreitet, leckt die Ladung des latenten elektrostatischen Bildes durch die Partikel zur Entwicklerrolle, wodurch die entwickelte Strichbreite reduziert wird.
  • In dem Diagramm der Fig. 7(a) ist die Bilddichte als eine Funktion der Winkelgeschwindigkeit der Entwicklerrolle für ein System ohne Kompression der Partikel gezeigt. Wie dargestellt, nähert sich die Bilddichte in der Gegend von etwa 1200 U/min dem Wert 1. Wie aus dem Diagramm der Fig. 7(b) ersichtlich, nähert sich jedoch die Bilddichte dem Wert 1 bereits in der Gegend von 500 U/min und bleibt dann konstant für ein System, in dem die Partikel zusammengepreßt werden.
  • Die gestrichelte Linie im Diagramm der Fig. 7(b) zeigt den Fall, daß die Partikelkompression sofort beginnt, unabhängig von der Winkelgeschwindigkeit. Es ist klar, daß unter diesen Umständen die Bilddichte unabhängig ist von der Winkelgeschwindigkeit der Entwicklerrolle. Daraus folgt, daß es möglich ist, die gegenseitige Beziehung zwischen der Winkelgeschwindigkeit der Entwicklarrolle und der Bilddichte zu ignorieren, wenn man von Beginn des Entwicklungszyklus an einen praktisch konstanten Vorrat unter Kompression stehender Tonerpartikel vorsieht.
  • Schließlich zeigt Fig. 7(c) eine Kurve, die die Kopieschwärzung als Funktion der Schwärzung des Originals für ein Magnetbürsten-Entwicklungssystem ohne Partikelkompression, ausgezogene Linie, und für ein Entwicklungssystem mit Partikelkompression, gestrichelte Linie, wiedergibt. Wie dort deutlich dargestellt, zeigt die gestrichelte Linie an, daß die Kopieschwärzung wesentlich verbessert wird, insbesondere in den Bereichen mit geringer Schwärzung, wenn man mit einer Partikelkompression arbeitet.
  • Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß das verbesserte Entwicklungssystem gemäß der Erfindung von einfacher Konstruktion ist und bessere Kopien unter Verwendung von isolierenden Partikeln liefert. Dies wird dadurch erreicht, daß die Partikel im Bereich der Entwicklungszone zusammengepreßt werden, um so die Entwicklung zu verbessern. Diese Partikel werden sehr gut von der photoleitenden Oberfläche auf das Kopieblatt übertragen, so daß Kopien bester Qualität entstehen, die mit dem Original eng übereinstimmen.
  • Es ist demnach nicht zu bezweifeln, daß die Erfindung eine Vorrichtung zum Entwickeln eines auf einer photoleitenden Fläche aufgezeichneten latenten elektrostatischen Bildes schafft, die die angestrebten Ziele und Vorzüge voll erfüllt. Gegenüber den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind im Rahmen der Erfindung, der durch die Ansprüche gegeben ist, Abänderungen und Alternativen möglich.

Claims (14)

  1. Entwicklungsvorrichtung Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Ablagern von Partikeln auf einem latenten Bild, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung (54,56,74) zum Transportieren einer annähernd konstanten Menge von Partikeln in einem Kontakt mit dem latenten Bild und eine Anordnung (56,64,68,72) zum Zusammenpressen wenigstens der Partikel, die mit dem latenten Bild in Kontakt sind, um so die Entwicklung des Bildes zu verbessern.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h -n e t durch eine Zulieferungseinrichtung (60) zum Zuführen eines Partikelvorrats zu der transportierenden Einrichtung.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die transportierende Einrichtung ein stationäres, unmagnetisches Rohr (56), einen Magneten (54), der im Inneren des Rohres und im Abstand zur Innenwand des Rohres angebracht ist, und einen Antrieb (74) zum Drenen des Magneten umfaßt, um die Partikel auf dem Außenumfang des Rohres (56) fortzubewegen.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Zulieferungseinrichtung einen Trichter (60) aufweist, der einen Partikelvorrat speichert und derart angeordnet ist, daß er Partikel auf das Rohr (56) entläßt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Platte (64) aufweist, die mit dem Rohr (56) zusammenwirkt, um einen Bereich (66) zu begrenzen, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel (Fig. 2).
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Rolle (68) aufweist, die mit dem Rohr (56) zusammenwirkt, um einen Bereich zu begrenzen, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel (Fig. 3).
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Lippe (72) aufweist, die in einem Stück mit dem Trichter (60) geformt ist und von diesem nach außen steht und die zusammen mit dem Rohr (56) einen Bereich begrenzt, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel (Fig. 4).
  8. 8. Elektrophotographische Kopiermaschine nach der Art, bei der auf einer photoleitenden Oberfläche ein latentes elektrostatisches Bild aufgezeichnet wird, g e -k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung (54,56,74) zum Transportieren einer annähernd konstanten Menge von Partikeln in einen Kontakt mit dem latenten Bild und eine Anordnung (56,64,72) zum Zusammenpressen wenigstens der Partikel, die mit dem latenten Bild in Kontakt sind, um so die Entwicklung des Bildes zu verbessern.
  9. 9. Kopiermaschine nach Anspruch 8, g e k e n n z e i c h -n e t durch eine Zulieferungseinrichtung (60) zum Zuführen eines Partikelvorrats zu der transportierenden Einrichtung.
  10. 10. Kopiermaschine nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die transportierende Einrichtung ein stationäres, unmagnetisches Rohr (56), einen Magneten (54), der im Inneren des Rohres und im Abstand zur Rohrinnenwand angebracht ist, und einen Antrieb (74) zum Drehen des Magneten umfaßt, um die Partikel auf dem Außenumfang des Rohres (56) fortzubewegen.
  11. 11. Kopiermaschine nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Zulieferungseinrichtung einen Trichter (60) aufweist, der einen Partikelvorrat speichert und derart angeordnet ist, daß er Partikel auf das Rohr (56) entläßt.
  12. 12. Kopiermaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Platte (54) aufweist, die mit dem Rohr (56) zusammenwirkt, um einen Bereich (66) zu begrenzen, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel.
  13. 13. Kopiermaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Rolle (68) aufweist, die mit dem Rohr (56) zusammenwirkt, um einen Bereich zu begrenzen, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel.
  14. 14. Kopiermaschine nach Anspruch 11, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Anordnung zum Zusammenpressen eine Lippe (72) aufweist, die an dem Trichter (60) angeformt ist und von diesem nach außen steht und die zusammen mit dem Rohr (56) einen Bereich begrenzt, dessen Volumen kleiner ist als das Volumen der durchlaufenden Partikel.
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