DE2954389C2

DE2954389C2 - Vorrichtung zum Einstellen eines Abstandes zwischen Aufzeichnungselektroden und einer Walze in einer elektrostatischen Druckvorrichtung

Info

Publication number: DE2954389C2
Application number: DE2954389A
Authority: DE
Inventors: Chuji Kawasaki Kanagawa Ishikawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1978-04-14
Filing date: 1979-04-12
Publication date: 1986-10-09
Also published as: DE2915173A1; DE2915173C2; US4258372A

Description

gers 12 sein, & h„ sie könnte auch größer als die Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers 12 sein.

Wenn die den aufzuzeichnenden Abbildungen entsprechenden elektrischen Signale an die Atfzeichnungselektrode 2 angelegt werden, entsteht ein elektrisches Feld senkrecht zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 12 zwischen der Aufzeichnungselektrode 2 und der Tonerspenderwalze 1. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes und der damit verbundenen elektrostatischen Induktion werden elektrische Ladungen in den Toner 5 injiziert, der sich auf der Mantelfläche der Tonerspenderwalze 1 befindet, so daß der Toner 5 entsprechend den angelegten Signalen durch die Wechselwirkung zwischen den injizierten Ladungen und dem elektrischen Feld selektiv auf die Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 12 übertragen wird. Dadurch entsteht ein den Bildinformationen entsprechendes Tonerbild auf der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 12; dieses Tonerbild wird in einer üblichen Fixiereinrich'ung zu einer permanenten Abbildung fixiert.

Wie man in F i g. 1 erkennt, wird die Aufzeichnungselektrode 2 durch vorgespannte, wendeiförmige Druckfedern 14 in eine solche Lage vorgespannt, daß sich die Aufzeichnungselektrode 2 nahe bei der Tonerspenderwalze 1 befindet. Die wendeiförmigen Druckfedern 14 sind auf Führungsstiften 13 gelagert und geführt, die an einer stationären Platte 15 befestigt sind.

An den gegenüberliegenden Enden der Aufzeichnungselektrode 2 sind nahe bei der Tonerspenderwalze 1 Ausschnitte 2a ausgebildet. Die Endbereiche 17 der Ausschnitte 2a haben eine extrem glatte Oberfläche und bilden eine glatte, ebene Oberfläche senkrecht zu der Richtung, in der die Aufzeichnungselektrode nahebei der Tonerspenderwalze 1 verläuft. Die Ausschnitte 2a haben Bodenflächen 17a unter den glatten, ebenen Kontaktflächen 17, so daß als Abstandshalter dienende Rollen 18 an den Flächen 17 anliegen.

An den gegenüberliegenden Seiten der Aufzeichnungselektrode 2 ist eine Abstandshalterung vorgesehen, die gewährleistet, daß sich die Aufzeichnungselektrode 2 immer exakt in unmittelbarer Nähe der Tonerspenderwalze 1 befindet und zur Mittelachse der Tonerspenderwalze 1 ausgerichtet ist. Diese Abstandshalterung für die Aufzeichnungselektrode 2 weist ein zellenförmiges Kugellager mit einer ersten Halteplatte 19, einer zweiten Halteplatte 20 und einer sogenannten »Kettenkugel« auf. Die erste Halteplatte 19 ist an der Aufzeichnungselektrode 2 und die zweite Ha'teplatte 20 ist in einer Seitenplatte 22 befestigt. Die einander gegenüberliegenden Flächen der Halteplatten 19 und 20 nämlich ihre Oberflächen, weisen jeweils v-förmige Rillen auf, in denen sich die Kettenkugel frei drehen kann.

Die Rollen 18, die an den gegenüberliegenden Endbereichen der äußeren Umfangsfläche der Tone>-spenderwalzc 1 anliegen, befinden sich in den Ausschnitten 2a; Tragachsen 16 für die Rollen 18 liegen an den glatten Flächen 17 der Aufzeichnungselektrode 2 an. Die Tragachsen 16 verlaufen parallel zur Längsrichtung der Aufzeichnungselektrode 2.

An jedem Ende der Tragachse 16, das zur Innenseite der ÄuizeiirniiungucickiiOuc 2 hin vorsteht, ist jeweils eine Rolle 18 drehbar gelagert und durch Muttern 13 fixiert, so daß sie sich nicht von der zugehörigen Tragachse 16 lösen kann.

Wie man aus Fig. 2 erkennt, können die Rollen 18 durch Bewegungsplatten 24 und Einstellplatten 25 justiert werden. Dadurch läßt sich ein definierter Abstand zwischen Aufzeichnungselektrode 2 und Tonerspenderwalze 1 erstellen.

Diese Abstandshalterung soll im folgenden für eine Seite dieser elektrostatischen Druckvorrichtung erläuert werden.

Ein Endbereich der Tragachse 16 der Rollen 18 ist nähe, ungsweise in der Mitte der Bewegungsplatte 24 angebracht, die in horizontaler Richtung verschoben werden kann. Die Bewegungsplatte 24 hat eine langgestreckte, schmale Form; ein Ende der Bewegungsplatte

ίο 24 ist durch einen Bolzen 29 schwenkbar mit einem mittleren Bereich der Einstellplatte 25 verbunden. Die Einstellplatte 25 verläuft in vertikaler Richtung; ihr unterer Endbereich ist mittels eines Bolzens 27 schwenkbar mit der Seitenplatte 22 verbunden; am oberen Endbereich der Einstellplatte 25 befindet sich ein Stift 31. Die Einstellplatte 25 wird durch eine Feder 30 gemäß der Darstellung in F i g. 2 zu einer Bewegung nach links vorgespannt; der am oberen Ende vorgesehene Stift 31 liegt an einem glatten Kopfteil 32a einer Einstellschraube 32 an, die in eine Gewindebohrung einer stationären Platte 32 eingeschraubt ist.

Bei dieser elektrostatischen Druckvorrichtung wird die Aufzeichnungselektrode 2 immer exakt in Bezug auf die Mittelachse der Tonerspenderwalze 1 ausgerichtet; die auf die Aufzeichnungselektrode 2 wirkende Kraft der Federn 14 wird von den Tragachsen 16 über die glatten Flächen 17 aufgenommen und außerdem durch die Rollen 18, die sich an den Enden der Tragachsen 16 befinden, auf die äußere Umfangsfläche der Tonerspenderwalze 1 übertragen. Damit folgt also die Aufzeichnungselektrode 2 genau der Tonerspenderwalze 1, so daß der Abstand zwischen Aufzeichnungselektrode 2 und Tonerspenderwalze 1 auch bei etwaigen Exzentrizitäten der Tonerspenderwalze 1 konstant gehalten werden kann.

Wie man aus den F i g. 2 und 3 erkennt, läßt sich durch Drehen der Einstellschraube 32 sowie durch Verstellen des Kopfbereiches 32a dieser Schraube 32 der Stift 31 justieren. Die Verstellung des Stiftes 31 ist abgeschwächt, so daß die Achse äquivalent zur Verschiebung des Stiftes 29 bewegt wird. Infolgedessen verschiebt sich die an der Tragachse 16 angebrachte Rolle 18 längs der Umfangsfläche der Tonerspenderwalze 1 bspw. um die Strecke X (siehe F i g. 3). Zu diesem Zeitpunkt wird die Achse 16 nicht gedreht, sondern horizontal um die Strecke X verschoben, wobei sie an der ebenen, glatten Fläche 17 der Aufzeichnungselektrode 2 anliegt. Die horizontale Bewegung der Achse 16 um die Strecke X führt in vertikaler Richtung zu einer Änderung des Ab-

Standes. In diesem Fall nehmen die Änderungsverhältnisse X und zu, wenn die Achse 16 von der Linie weg bewegt wird, die die zentrale Achse der Tonerspenderwalze 1 und die zentrale Achse der Aufzeichnungselektrode 2 verbindet. Im zentralen Bereich sind jedoch diese Änderungsverhältnisse extrem gering, so daß diesem Bereich die Einstellung einer geringen Verschiebung leicht und exakt erfolgen kann.

Bei dieser Abstandshalterung wird ständig Druck auf die ebenen Flächen 17 der Aufzeichnungselektrode 2 ausgeübt, an denen die Tragachsen 16 der Rollen 18 anliefen SO daß S* ■»" ^oif!^or AhniitTiino Apr phpnpn Flächen 17 kommen kann. Deshalb sollten die ebenen Flächen 17 aus besonders verschleißfesten Werkstoffen bestehen; als Alternative hierzu oder zusätzlich kann eine Oberflächenhärtung erforderlich werden.

Da die Rollen 18 an einem gegenüberliegenden Endbereich der Tonerspenderwalze 1 anliegen, müssen entsprechende Maßnahmen in Bezug auf die Kontaktfläche

zwischen den Rollen 18 und dem gegenüberliegenden Endbereich der Tonerspenderwalze 1 ergriffen werden. Jede Rolle 18 ist über ihre Tragachse 16 an einem Rollenträger 26 drehbar befestigt, der wiederum von der Bewegungsplatte 24 (siehe F i g. 1,2) getragen wird. 5 Jede Rolle 18 ist mit einem gewissen Druck in Anlage an der Führungsfläche der Tonerspenderwalze 1 und wird auf dieser Führungsfläche entsprechend der Drehung der Tonerspenderwalze 1 gedreht, so daß der Spalt zwischen der Mantelfläche der Tonerspenderwalze 1 und io der Aufzeichnungselektrode 2 konstant gehalten wird; dabei dient die Mantelfläche der Tonerspenderwalze 1 als Bezugsfläche.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 15 ü.

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Claims

1 2 in Anlage an die Mantelfläche der Tonerspendcrwal/.c Patentansprüche: gebracht, wobei die Mantelfläche dieser Walze als Be- zugsfläche dient. Auch bei dieser bekannten Konstruk-

1. Vorrichtung zum Einstellen eines Abstandes tion besteht jedoch die Gefahr, daß sich der eingestellte zwischen Aufzeichnungselektroden und einer, die- 5 Abstand zwischen Aufzeichnungselektrode und Tonersen gegenüberliegend angeordneten Walze in einer spenderwalzen in Längsrichtung der Walze infolge ihrer elektrostatischen Druckvorrichtung, mit Rollen, die Exzentrizität oder anderer Herstellungstoleranzen änan den äußeren Abschnitten der Mantelflächen der dem kann.

Walze anliegen und die von verstellbaren Tragach- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vor-

sen aufgenommen sind, an denen sich die Aufzeich- io richtung zum Einstellen eines Abstandes zwischen Auf-

nungselektroden abstützen, dadurch gekenn- Zeichnungselektroden und einer diesen gegenüberlie-

zeichnet, daß die Tragachsen (16) in Umfangs- gend angeordneten Walze in einer elektrostatischen

richtung der Walze (1) verschiebbar gehaltert sind. Druckvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaf-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- fen, die eine genaue und gleichbleibende Abstandseinzeichnet, daß die in Achsrichtung äußeren Enden der 15 stellung ermöglicht.

Tragachsen (16) in einer schwenkbar gelagerten Ausgehend von der Vorrichtung der eingangs ge-

Platte (24) befestigt sind. nannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß da-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch durch gelöst daß die Tragachsen in Umfangsrichtung gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungselektrode (2) der Walze verschiebbar gehalten sind.

an ihren seitlichen Endbereichen glatte, ebene Flä- 20 Durch diese Aufgabe kann über die gesamte Länge

chen (17) aufweist, mit welchen sie an den Tragach- der Walze hinweg ein genau definierter, konstanter Ab-

sen (16) anliegt, und daß Federn (14) vorgesehen stand zu den Aufzeichnungselektroden aufrechterhalten

sind, die sie dagegendrängen. werden.

Eine nicht parallele Anordnung der Aufzeichnungs-

25 elektroden zu der Walze in axialer Richtung der Walze

läßt sich aufgrund dieser Konstruktion nach der Erfindung ohne Schwierigkeiten korrigieren und es lassen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstel- sich auch etwaige Exzentrizitäten der Walze problemlos

len eines Abstandes zwischen Aufzeichnungselektroden kompensieren.

und einer, diesen gegenüberliegend angeordneten Wal- 30 Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen unu Weiterze in einer elektrostatischen Druckvorrichtung, mit RoI- bildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteranlen, die an den äußeren Abschnitten der Mantelflächen Sprüchen.

der Walze anliegen und die von verstellbaren Tragach- Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Aus-

sen aufgenommen sind, an denen sich die Aufzeich- führungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung nä-

nungselektroden abstützen. 35 her erläutert. Es zeigt

Einederartige Vorrichtung ist in der DE-OS 29 31 478 Fig. 1 eine Vorderansicht einer elektrostatischen

beschrieben. Die Rollen sind schwenkbar an den Endtei- Druckvorrichtung,

len der Aufzeichnungselektroden gehaltert und werden F i g. 2 eine Seitenansicht der Abstandshalterung der durch das Gewicht der Aufzeichnungselektroden mit elektrostatischen Druckvorrichtung, und
einem bestimmten Druck gegen die Mantelfläche der 40 Fig.3 im vergrößerten Maßstab eine Seitenansicht Walze angedrückt, wodurch der Abstand zwischen den des Aufbaus der Aufzeichnungselektrode, der Ab-Aufzeichnungselektroden und der Walze aufrechterhal- standshalterung der Tonerspenderwalze,
ten werden soll. Bei dieser Konstruktion besteht jedoch Das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung soll im die Gefahr, daß sich der eingestellte Abstand zwischen folgenden anhand einer elektrostatischen Druckvorden Aufzeichnungselektroden und der Walze in Längs- 45 richtung mit dem aus F i g. 1 ersichtlichen Aufbau erläurichtung der Walze infolge ihrer Exzentrität oder ande- tert werden. Diese elektrostatische Druckvorrichtung rer Herstellungstoleranzen ändert. Es ist deshalb weist eine Tonerspenderwalze 1 auf, üb^r der eine Aufschwierig über die gesamte Länge der Walze einen kon- Zeichnungselektrode 2 angeordnet ist; zwischen der Tostanten Abstand zwischen Walze und Aufzeichnungs- nerspenderwalze und der Walze 1 und der Aufzeichelektroden aufrecht zu erhalten. 50 nungselektrode 2 muß ein genau definierter, konstanter Ferner ist auch eine elektrostatische Druckvorrich- Abstand eingehalten werden, wie noch erläutert werden tung der angegebenen Gattung entwickelt worden (DE- soll.

-OS 27 55 489), die eine Tonerspenderwalze, eine sich an Die Aufzeichnungselektrode 2 verläuft über eine deren Randabschnitten auf Führungsbereichen abstüt- Mantellinie der Tonerspenderwalze 1; in der Aufzeichzende Abstandshalterung für Aufzeichnungselektroden 55 nungselektrode 2 sind viele Schreibelektroden angeordsowie einen in einem mittleren Bilderzeugungsbereich net, die in Richtung der Mantellinie ausgerichtet sind: an durch den Spalt zwischen den Aufzeichnungselektroden diese Schreibelektroden werden den aufzuzeichnenden und der Tonerspenderwabe geführten Aufzeichnungs- Bildinformationen entsprechende elektische Signale anträger aufweist. Die Aufzeichnungselektroden erzeugen gelegt.

auf dem Aufzeichnungsträger eine elektrostatische, la- βο Ein blattförmiger Aufzeichnungsträger 12 wird durch tente Abbildung einer Vorlage, beispielsweise einer den Spalt 3 zwischen der Tonerspenderwalze 1 und der über ein Facsimile-System übertragenden Vorlage, die Aufzeichnungselektrode 2 geführt, wobei das untere dann mittels der Tonerspenderwalze zu einem Toner- Ende der Aufzeichnungselektrode 2 den Aufzeichbild entwickelt und fixiert wird. Bei einer solchen elek- nungsträger 12 berührt.

trostatischen Druckvorrichtung sind die Abstandshalter 65 Die Tonerspenderwalze 1 wird in der gleichen Rich-

beispielsweise Rollen auf den gegenüberliegenden Sei- tung wie der Aufzeichnungsträger 12 gedreht; die Ge-

ten der Aufzeichnungselektrode in axialer Richtung der schwindigkeit der Tonerspenderwalze 1 sollte minde-

Spenderwalze angeordnet. Die Abstandshalter werden stens gleich der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträ-