DE3029825A1

DE3029825A1 - Entwicklungsvorrichtung fuer elektrostatisches kopiergeraet

Info

Publication number: DE3029825A1
Application number: DE19803029825
Authority: DE
Inventors: Masahiko Osaka Hisajima; Yoichiro Suita Osaka Irie; Hiroshi Neyagawa Osaka Kimura; Toshikazu Kishiwada Osaka Matsui; Kiyoshi Osaka Morimoto; Yutaka Takarazuka Hyogo Shigemura
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1980-02-27
Filing date: 1980-08-06
Publication date: 1981-09-03
Also published as: NL182918B; IT8023671A0; NL182918C; GB2069879B; GB2069879A; US4332467A; JPS56121068A; JPS6356992B2; DE3029825C2; FR2476866A1; IT1132240B; FR2476866B1; NL8004270A

Description

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Mita Industrial Co., Ltd, Osaka, Japan

Entwicklungsvorrichtung für elektrostatisches

Kopiergerät

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Kopiergerät, um insbesondere ein latentes elektrostatisches Bild durch Einwirken oder Auftragen von Tonerteilchen im elektrostatischen Kopiergerät zu entwickeln.

Verschiedene Arten einer Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes durch Einwirken von Tonerteilchen in einem elektrostatischen Kopiergerät wurden bereits beschrieben und kamen in den Handel. Die am meisten verwendete Art ist eine Entwicklungsvorrichtung mit einem Entwicklerbehälter, einem Entwicklereinwirker, der auf seiner Oberfläche einen Teil des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers

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hält und Tonerteilchen auf ein zu entwickelndes latentes elektrostatisches Bild einwirken läßt, und einem Tonerteilchenverteiler zum Verteilen von darin enthaltenen Tonerteilchen auf den Entwicklerbehälter.

Um ein angestrebtes gutes Entwickeln in einer derartigen Entwicklungsvorrichtung durchzuführen/ ist es von Bedeutung, daß das Verteilen oder Austeilen der Tonerteilchen vom Tonerverteiler auf den Entwicklerbehälter genau gesteuert erfolgen sollte, um die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers immer auf einem geeigneten Wert zu halten. Diese Forderung ist insbesondere wichtig, wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein sogenannter Zweikomponentenentwiekler mit magnetischen Trägerteilchen und Tonerteilchen ist.

Wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein Zweikoraponentenentwickler ist, hält der Entwicklereinwirker auf seiner Oberfläche Trägerteilchen und Tonerteilchen, und er trägt jedoch lediglich die Tonerteilchen auf ein latentes elektrostatisches Bild auf. Demgemäß werden lediglich die Tonerteilchen mit durchgeführter Entwicklung verbraucht, und die Trägerteilchen werden im wesentlichen nicht verbraucht, wobei sich deren Menge grundsätzlich nicht ändert. Die Abnahme der Menge des Entwicklers im Entwicklerbehälter bedeutet daher eine Verringerung des Verhältnisses der Tonerteilchen zu den Trägerteilchen. Wenn die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers zu stark abnimmt und das quantitative Verhältnis der Tonerteilchen zu den Trägerteilchen sich übermäßig verringert, ist die Dichte des entwickelten Bildes herabgesetzt, was die Erscheinung einer unzureichenden Entwicklung hervorruft. Wenn demgemäß die Tonerteilchen verbraucht sind, wobei die Leistungsfähigkeit der Entwicklung und die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers herabgesetzt sind, ist es er-

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forderlich, Tonerteilchen vom Entwicklerverteiler zum Entwicklerbehälter zu speisen. Wenn dagegen Tonerteilchen übermäßig vom Entwicklerverteiler zum Entwicklerbehälter verteilt werden und die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers übermäßig anwächst, nimmt das quantitative Verhältnis der Tonerteilchen zu den Trägerteilchen übermäßig zu, und folglich tritt im entwickelten Bild die Erscheinung eines Hintergrundschleiers auf. Um daher eine gute Entwicklung zu erzielen, ist es erforderlich, Tonerteilchen genau vom Tonerverteiler zum Entwicklerbehälter abhängig vom Verbrauch der Tonerteilchen beim Entwickeln zu speisen.

Tatsächlich tritt keine Änderung in dem oben beschriebenen Verhältnis der Tonerteilchen auf, wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein sogenannter Einkomponentenentwickler ist, der lediglich aus Tonerteilchen besteht. Auch bei Verwendung dieses trägerlosen Einkomponenten-Toners ist es jedoch wünschenswert, die Menge des in der Entwicklungsvorrichtung vorhandenen Entwicklers immer auf einem geeigneten Wert zu halten, um eine Gleichmäßigkeit in den Operationen verschiedener Bauteile der Entwicklungsvorrichtung, insbesondere des Entwicklereinwirkers, sicherzustellen.

Somit wird in einer herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung mit einem Tonerteilchenverteiler zum Austeilen der Tonerteilchen auf den Entwicklerbehälter der Tonerteilchenverteiler derart gesteuert, daß die Tonerteilchen zum Entwicklerbehälter abhängig von der Leistungsfähigkeit eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät gespeist werden. Beispielsweise wird in einer Ausfuhrungsform der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung das Tonerverteilen des Tonerverteilers begonnen, wenn das Vorderende des Kopierpapieres eine vorbestimmte Stellung in einem Papierförderdurch-

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gang während deir Durchführung eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät erreicht hat, und es wird beendet, wenn das Hinterende des Kopierpapieres über die obige vorbestimmte Stellung hinaus gefahren ist.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß das Steuern des Tonerverteilers in der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung keine vollständige Lösung des hiermit verknüpften Problemes bietet. Der wesentliche Punkt liegt hier darin, daß die obige Steuerung des Tonerverteilens in der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung nicht auf der Menge der tatsächlich- bei der Entwicklung verbrauchten Tonerteilchen oder der Menge des tatsächlich im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers beruht, sondern es lediglich ermöglicht, eine vorbestimmte Menge an Tonerteilchen auf dem Entwicklerbehälter zu verteilen, sooft eine Entwicklung ausgeführt wird. Die Menge der in jedem Entwicklungszyklus verbrauchten Tonerteilchen schwankt beträchtlich abhängig von den Eigenschaften eines zu entwickelnden latenten elektrostatischen Bildes, beispielsweise abhängig davon, ob ein von Tonerteilchen freier Hintergrundteil breiter als ein fester schwarzer Teil mit zahlreichen dort anhaftenden Tonerteilchen ist oder umgekehrt. Wenn demgemäß ein latentes elektrostatisches Bild mit einer großen Hintergrundfläche wiederholt in der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung entwickelt wird, nimmt die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers leicht übermäßig zu. Wenn dagegen ein latentes elektrostatisches Bild mit einer großen festen schwarzen Fläche wiederholt entwickelt wird, nimmt die Menge des Entwicklers im Behälter leicht übermäßig ab. Im allgemeinen ist die übermäßige Steigerung der Menge des Entwicklers, die einen Hintergrundschleier verursacht, eher zulässig als dessen übermäßige Abnahme, durch die eine unzureichende Entwicklung bedingt wird. Entsprechend ist die herkömmliche Entwicklungsvorrichtung gewöhnlich so ausgelegt, daß eine etwas über-

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schüssige Menge an Tonerteilchen vom Tonerverteiler zum Entwicklerbehälter für jeden Entwicklungszyklus verteilt wird. Die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers nimmt somit leicht übermäßig zu.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Kopiergerät mit einem Tonerteilchenverteiler zum Verteilen von Tonerteilchen auf einen Entwicklerbehälter anzugeben, bei der eine übermäßige Steigerung der Menge an Entwickler im Entwicklerbehälter sicher verhindert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Entwicklungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Wenn eine ausreichende Menge (etwas größer als die optimale Menge) an Entwickler im Entwicklerbehälter in der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung vorhanden ist, wird der Beginn des Tonerverteilens durch den Tonerverteiler mittels der Tonerverteiler-Sperreinrichtung unterbunden, und die übermäßige Steigerung des Entwicklers im Entwicklerbehälter kann sicher verhindert werden. Andererseits kann die übermäßige Abnahme des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers wie in der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung verhindert werden, indem eine leicht übermäßige Menge an Tonerteilchen vom Tonerverteiler zum Entwicklerbehälter abhängig von der Leistungsfähigkeit eines Kopierprozesses verteilt wird, während die Tonerverteiler-Sperreinrichtung außer Betrieb ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt eines elektrostatischen Kopiergerätes, das mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung ausgerüstet ist,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Entwicklungsvorrichtung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät,

Fig. 3 einen Teilschnitt der Entwicklungsvorrichtung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät,

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung der Entwicklungsvorrichtung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung mit einem Teil der Entwicklungsvorrichtung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät , und

Fig. 6 ein Schaltbild mit dem die Entwicklungsvorrichtung betreffenden Teil der elektrischen Schaltung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung im folgenden näher beschrieben.

Mittels der Fig. 1 wird der Aufbau eines Beispieles eines elektrostatischen Kopiergerätes näher erläutert, das mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ent-

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Wicklungsvorrichtung ausgestattet ist.

Das in der Zeichnung gezeigte elektrostatische Kopiergerät hat ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 2. Die Oberseite des Gehäuses 2 umfaßt eine transparente Platte 4, auf die eine zu kopierende Vorlage aufgelegt werden kann, und ein Vorlagen-Halteglied 6 zum Bedecken der auf der transparenten Platte 4 liegenden Vorlage. Eine Drehtrommel 8 mit einem lichtempfindlichen Glied, das auf wenigstens einem Teil ihrer Oberfläche befestigt ist, liegt zentral im unteren Teil des Gehäuses 2- Die Drehtrommel 8 ist in der Richtung eines Pfeiles 10 drehbar, und in der Drehrichtung der Drehtrommel 8 sind eine Koronaentladevorrichtung 12 zum Laden, eine Entwicklungsvorrichtung 14, eine Koronaentladevorrichtung 16 zur Übertragung, eine Koronaentladevorrichtung 18 zum Ladungsausschluß und eine Ladungsausschlußlampe 20 in dieser Reihenfolge entlang der Mantelfläche der Drehtrommel 8 angeordnet. Die nach der Erfindung aufgebaute Entwicklungsvorrichtung 14 in dem in der Zeichnung dargestellten elektrostatischen Kopiergerät bewerkstelligt eine Entwicklung durch Auftragen oder Einwirken von Tonerteilchen auf ein latentes elektrostatisches Bild, das auf dem lichtempfindlichen Glied auf der Drehtrommel 8 ausgeführt ist, um dieses sichtbar zu machen, und eine Reinigung, bei der die zurückbleibenden Tonerteilchen vom lichtempfindlichen Glied entfernt werden, nachdem das entwickelte Bild auf dem lichtempfindlichen Glied zu einem Kopierpapier übertragen wurde (der Aufbau der Entwicklungsvorrichtung 14 selbst wird weiter unten näher erläutert).

über der Drehtrommel 8 im oberen Teil des Gehäuses 2 liegt ein optisches System 22 zum Projizieren des Bildes einer auf der transparenten Platte 4 angeordneten Vorlage auf das lichtempfindliche Glied auf der Drehtrommel 8 innerhalb einer Belichtungszone zwischen der ladenden Koronaent-

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ladevorrichtung 12 und der Entwicklungsvorrichtung 14. Das in der Zeichnung gezeigte optische System 22 hat eine Vorlagen-Beleuchtungslampe 24, einen ersten Reflexionsspiegel 26, einen zweiten Reflexionsspiegel 28, eine In-Spiegel-Linse 30 und einen dritten Reflexionsspiegel 32. Die Vorlagen-Beleuchtungslampe 24 und der erste Reflexionsspiegel 26 sind an einem ersten Halterahmen 34 befestigt, der gleitend auf zwei Schwebeschienen 36 (lediglich eine von ihnen ist in Fig. 1 gezeigt) angebracht ist, die sich im wesentlichen waagrecht im Gehäuse 2 erstrecken. Der zweite Reflexionsspiegel 28 ist an einem zweiten Halterahmen 38 befestigt, der gleitend auf zwei. Schwebeschienen 40 (lediglich eine von ihnen ist in Fig. 1 gezeigt) angebracht ist, die sich im wesentlichen waagrecht unterhalb der Schwebeschienen 36 erstrecken. Die In-Spiegel-Linse 30 und der dritte Reflexionsspiegel 32 sind an vorbestimmten Stellen innerhalb des Gehäuses 2 festgelegt. Beim Projizieren des Bildes einer Vorlage auf der transparenten Platte 4 auf das lichtempfindliche Glied auf der Drehtrommel 8 im optischen System 22 werden der erste Haitorahmen 34 und damit die Vorlagen-Beleuchtungslampe 24 und der erste Reflexionsspiegel 26, die daran befestigt sind, mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit ν aus den durch VOllinien gezeigten Stellungen zu den durch Strichpunktlinien angegebenen Stellungen gefahren, und gleichzeitig werden der zweite Hal'terahmen 38 und daher der daran befestigte zweite Reflexionsspiegel 28 mit einer halben Geschwindigkeit der Geschwindigkeit ν (also mit 1/2 v) aus den durch die Vollinien gezeigten Stellungen zu den durch die Strichpunktlinien angegebenen Stellungen gefahren. Als Ergebnis wird das Bild der Vorlage, das durch die Lampe 24 beleuchtet und abgetastet wird, auf das lichtempfindliche Glied auf der Drehtrommel 8 durch den ersten. Reflexionsspiegel 26, den zweiten Reflexionsspiegel 28, die In-Spiegel-Linse 30 und den dritten Reflexionsspiegel 32 projiziert.

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ORIGINAL INSPECTED

Ein Kopierpapier-Fördersystem 42 ist unterhalb der Drehtrommel 8 im unteren Teil des Gehäuses 2 vorgesehen. Das in der Zeichnung gezeigte Papierfördersystem 42 umfaßt eine Papierzufuhrwalze 48 zum Abtrennen eines Kopierpapieres aus einer an einem Seitenteil (dem rechten Seitenteil in Fig. 1) des Gehäuses 2 befestigten Papierkassette 44 und zu dessen Zufuhr durch zwei Führungsplatten 46, zwei Förderwalzen 52 zum Fördern des eingespeisten Kopierpapieres durch zwei Führungsplatten 50, zwei Förderwalzen 56 zum Aufnehmen des durch die Führungsplatten 50 geförderten Kopierpapieres und zu dessen Förderung durch eine Führungsplatte 54 zu einer Übertragungszone, in der die übertragungs-Koronaentladevorrichtung 16 angeordnet ist, zwei Trennwalzen 58 zum Abtrennen des eng beim lichtempfindlichen Glied auf der Drehtrommel 8 in der Übertragungszone anhaftenden Kopierpapieres und zu dessen Förderung aus der übertragungszone, zwei eine Fixiereinrichtung 62 bildende Preßwalzen 64 zum Pressen des von den Trennwalzen 58 durch eine Führungsplatte 60 abgegebenen Kopierpapieres und dadurch zum Fixieren des auf das Kopierpapier übertragenen entwickelten Bildes, zwei Förderwalzen 68 zum Fördern des von der Fixiereinrichtung 62 durch zwei Führungsplatten 66 entladenen Kopierpapieres und zwei Förderwalzen 72 zum Aufnehmen des durch die Führungsplatten 66 übertragenen Kopierpapieres und zu dessen Entladen auf einen Aufnahmetisch 70, der am anderen Seitenteil (dem linken Seitenteil in Fig. 1) des Gehäuses 2 befestigt ist.

Wenn die Drehtrommel 8 in der Richtung des Pfeiles 10 im oben beschriebenen elektrostatischen Kopiergerät umläuft, wirkt die Koronaentladung zuerst auf das photoempfindliche Glied auf der Drehtrommel 8 durch die Koronaentladungsvorrichtung 12 ein, um die Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes auf eine bestimmte Polarität aufzuladen, und dann wird das Bild einer auf der transparenten Platte 4 liegenden Vorlage auf das lichtempfindliche Glied durch das optische System 22 projiziert, um ein latentes elektrostatisches Bild auf dem lichtempfindlichen Glied zu bilden. Dann wirken

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Tonerteilchen auf das latente elektrostatische Bild auf dem lichtempfindlichen Glied durch das Entwickeln der Entwicklungsvorrichtung 14 ein, um dieses au entwickeln. In der Zwischenzeit- fördert das4§*äpierfördersystem 42 ein Kopierpapier zur Übertragungszone synchron mit der Drehung der Drehtrommel 8/ und so wird unter der Wirkung der übertragungs-Koronaentladungsvorrichtung 16 das entwickelte Bild auf dem lichtempfindlichen Glied auf das Kopierpapier übertragen. Das Kopierpapier, auf das das entwickelte Bild übertragen wurde, wird weiter durch das Fördersystem 42 gefördert, und das entwickelte Bild wird auf das Kopierpapier durch die Wirkung der Fixiereinrichtung 62 fixiert. Danach wird das Kopierpapier auf den Aufnahmetisch 70 entladen. Während dieser Zeit bleibt die Drehtrommel 8 drehend, und die auf dem lichtempfindlichen Glied nach der übertragung zurückbleibende Ladung wird durch die Wirkung der Koronaentladungsvorrichtung 18 und der Ladungsausschlußlampe 20 entfernt. Die Drehtrommel 8 bleibt weiter drehend und läuft für die zweite Drehung um, und durch die Reinigungswirkung der Entwicklungsvorrichtung 14 werden die Resttonerteilchen auf dem lichtempfindlichen Glied nach der Übertragung von diesem entfernt.

Der oben erläuterte Aufbau und der beschriebene Betrieb des dargestellten elektrostatischen Kopiergerätes sind von üblicher Art; außerdem ist das gezeigte elektrostatische Kopiergerät lediglich ein Beispiel eines elektrostatischen Kopiergerätes, auf das die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung anwendbar ist. Daher sind Einzelheiten der Beschreibung für den Aufbau und den Betrieb des gezeigten elektrostatischen Kopiergerätes weggelassen.

Anhand der Fig. 2 bis 4 wird im folgenden die Entwicklungsvorrichtung 14 näher beschrieben.

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Die in der Zeichnung dargestellte Entwicklungsvorrichtung 14 hat ein Entwicklungsgehäuse 74. Wie am besten in Fig. 3 dargestellt ist, bildet der untere Teil des Entwicklungsgehäuses 74 einen Entwicklerbehälter 78 zur Aufnahme eines Entwicklers 76, der ein sogenannter Zweikomponentenentwickler aus Trägerteilchen und Tonerteilchen ist. Innerhalb des Gehäuses 74 liegen ein Entwicklereinwirker 80, ein Tonerteilchenverteiler 82 und ein Rührglied 84.

Der Entwicklereinwirker 80 besteht aus einer Drehzylinderhülse 88 für eine Drehung in der Richtung eines Pfeiles 86 (vgl. Fig. 3) und einem walzenähnlichen ortsfesten Dauermagneten 90, der in der Hülse 88 angeordnet ist. Der Entwicklereinwirker 80 hält magnetisch einen Teil des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 auf der Oberfläche der Drehhülse 88 in einer Entwickler-Aufsetzzone 92 durch die Wirkung eines durch den ortsfesten Dauermagneten 90 erzeugten Magnetfeldes und führt den darauf gehaltenen Entwickler 76 zu einer Entwicklungszone 94 durch die Drehung der Drehhülse 88. In der Entwicklungszone 94 wird der auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltene Entwickler 76 in Berührung mit dem lichtempfindlichen Glied auf der Drehtrommel 8 gebracht, um in der Richtung des Pfeiles 10 durch eine öffnung 97 gedreht zu werden, die in der Vorderfläche des Entwicklungsgehäuses 74 (d. h. der Fläche gegenüber der Oberfläche der Drehtrommel 8) vorgesehen ist. So werden Tonerteilchen im Entwickler 76 auf das lichtempfindliche Glied aufgetragen, um ein auf dem lichtempfindlichen Glied ausgeführtes latentes elektrostatisches Bild in ein sichtbares Bild (Tonerbild) zu entwickeln (wenn die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Entwicklung ausführt) . Sonst werden die auf dem lichtempfindlichen Glied zurückbleibenden Tonerteilchen von diesem durch die Bürstenwirkung des auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltenen

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Entwicklers 76 gegenüber dem lichtempfindlichen Glied und die magnetische Anziehungskraft eines durch den ortsfesten Dauermagneten 90 erzeugten Magnetfeldes entfernt und auf der Drehhülse 88 gehalten (wenn die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Reinigung ausführt).

Ein Bürstenlänge-Einstellglied 96 zum Einstellen der Menge des auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltenen und zur Entwicklungszone 94 geführten Entwicklers 76 oder der Dicke einer Schicht des Entwicklers 76 auf der Oberfläche der Drehhülse 88 ist zwischen der Entwickler-Aufsetzzone 92 und der Entwicklungszone 94 vorgesehen. Vorzugsweise hat das Bürstenlänge-Einstellglied 96 den in Fig. 3 gezeigten Aufbau mit einem Grundteil 96a, der fein einstellbar in einer vorbestimmten Lage des Gehäuses 74 festgelegt ist, einem Hauptteil 96b, der sich vom Grundteil 96a zu einem Punkt nahe der Oberfläche der Drehhülse 88 erstreckt, und einer Ausdehnung 96c, die sich vom Vorderende des Hauptteiles 96b bis zu einem Punkt nahe der Oberfläche der Drehtrommel 8 ausdehnt. In einem derartigen Bürstenlänge-Einstellglied 96 führt der nahe der Oberfläche der Drehhülse 88 liegende Hauptteil 96b die Punktion des Einstellens der Bürstenlänge aus, wodurch die Dicke der Schicht des auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltenen und zur Entwicklungszone 94 geführten Entwicklers 76 durch den Abstand I₁ zwischen dem Vorderende des Hauptteiles 96b und der Oberfläche der Drehhülse 88 festgelegt wird. Dagegen verhindert die Ausdehnung 96c, daß Tonerteilchen im Entwickler 76 in das elektrostatische Kopiergerät von der Entwicklungszone 94 über den Raum zwischen dem Entwicklungsgehause 74 und der Drehtrommel 8 streuen. Zur Erreichung dieses Zieles ist es zweckmäßig, daß sich die Ausdehnung 96c bis zu einer Stelle nahe des lichtempfindlichen Gliedes auf der Drehtrommel 8 erstrecken sollte. Vorzugsweise beträgt der Abstand 1- zwischen

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dem Vorderende der Ausdehnung 96c und dem lichtempfindlichen Glied auf der Drehtrommel 8 0,5 bis 1,5 mm, insbesondere 0,8 bis 1,2 mm. Die Ausdehnung 96c sollte vorteilhafterweise einen Winkel oc von 90° bis 110°, insbesondere von 95° bis 105°, zu einer Geraden bilden, die die Mitte der Drehhülse 88 mit dem Vorderende des Hauptteiles 96b verbindet. Wenn der Winkel et kleiner als 90° ist, nähert sich ein Teil der Ausdehnung 96c der Oberfläche der Drehhülse 88 in einem größeren Ausmaß als das Vorderende des Hauptteiles 96b, um die Bürstenlänge-Einstellfunktion des Vorderendes des Hauptteiles 96b zu beeinträchtigen. Wenn der Winkel et größer als 110° ist, liegt ein beträchtlicher Abstand zwischen der Ausdehnung 96c und der Oberfläche der Hülse 88 vor, und daher können Tonerteilchen, die auf die Oberfläche der Ausdehnung 96c gefallen sind, nicht wieder zur Oberfläche der Hülse 88 durch die magnetische Wirkung des durch den ortsfesten Dauermagneten 90 erzeugten Magnetfeldes angezogen werden. Folglich bleiben die Tonerteilchen in unerwünschter Weise auf der Oberfläche der Ausdehnung 96c in der Form von Klumpen.

Stromab oder hinter der Entwicklungszone 94 in der durch den Pfeil 86 gezeigten Drehrichtung der Hülse 88 besteht eine Trennzone 98, in der der auf der Oberfläche der Hülse 88 gehaltene Entwickler 76 von dort abgetrennt wird. Der Dauermagnet 90 ist nicht an einem Teil entsprechend der Trennzone 98 magnetisiert, und daher ist ein durch den Dauermagneten 90 erzeugtes Magnetfeld extrem schwach in der Trennzone 98 oder überhaupt nicht vorhanden. Ein Trennglied 100, dessen Vorderende die Oberfläche der Hülse 88 berührt .oder dieser nahekommt, liegt in der Trennzone 98. In der Trennzone 98 wird der auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltene Entwickler 76 von dort

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durch die Einwirkung des Vorderendes des Trenngliedes 100 auf die Oberfläche der Hülse 88 getrennt, die mit dem extrem schwachen oder nicht vorhandenen Magnetfeld gekoppelt ist. Der so abgetrennte Entwickler 76 fließt entlang des Trenngliedes 100 abwärts und fällt zum Rührglied 84.

Ein Tonerteilchenverteiler 82 besteht aus einem Tonerteilchenbehälter. 102 und einer Verteilerwalze 104. Der Behälter 102 wird durch eine Vqrderwand 105, eine Rückwand 106 und zwei Seitenwände 108 (lediglich eine von diesen ist in Fig. 4 gezeigt) gebildet. Eine Tonerzufuhröffnung 110 ist an dessen Oberteil ausgeführt, und eine Tonerteilchen-Entladungsöffnung 112 besteht an dessen Bodenteil. Die Verteilerwalze 104 liegt drehbar an der Tonerentladungsöffnung 112 und wird in der Richtung eines Pfeiles 116 durch einen Elektromotor 114 gedreht, der auf einer Seitenwand des Entwicklungsgehäuses 74 (vgl. Fig. 2) befestigt ist. Vorzugsweise bestehen die unteren Teile der Vorderwand 105 und der Rückwand 106 des Behälters 102 aus einem elastischen Material, so daß deren unteren Kanten elastisch die Oberfläche der Verteilerwalze 104 berühren. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann eine Anzahl von Aussparungen 118 in der unteren Kante der Vorderwand 105 vorgesehen werden, und mehrere Aussparungen oder Nuten können in der Oberfläche der Verteilerwalze 104 beispielsweise durch Rändeln vorgesehen werden.

Im Verteiler 82 mit dem obigen Aufbau werden die Tonerteilchen 120 in den Behälter 102 aufgenommen. Wenn die Verteilerwalze 104 in der Richtung des Pfeiles 116 durch den Elektromotor 114 umgedreht wird, werden die Tonerteilchen 120 in den Behälter 102 gemäß einem in Fig. 3 gezeigten Pfeil 122 abhängig von der Drehung der Ver-

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teilerwalze 104 entladen und zum Entwicklerbehälter 78 verteilt. Die Zufuhr von Tonerteilchen 120 zum Behälter 102 kann erfolgen, indem ein Verschlußglied 124 (vgl. Fig. 2) entfernt wird, das lösbar auf der Oberseite des Gehäuses 74 befestigt ist, und indem von Hand Tonerteilchen 120 in den Behälter 102 durch die sich ergebende öffnung und die Tonerzufuhröffnung 110 an der Oberseite des Behälters 102 eingegeben werden.

Das Rührglied 84 kann aus einem plattenähnlichen Hauptflügel 126 und mehreren halbspiraligen Hilfsflügein 128 bestehen, die auf beiden Seiten hiervon angeordnet sind, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Das Rührglied 84 wird in der Richtung eines Pfeiles 130 in Fig. 3 umgedreht, um den von der Oberfläche der Drehhülse 88 in der Trennzone 98 abgetrennten Entwickler 76 und zum Entwicklerbehälter 78 vom Entwicklerverteiler 82 verteilte Tonerteilchen 120 mit dem am Boden des Entwicklerbehälters 78 vorhandenen Entwickler 76 zu mischen und die Mischung umzurühren. Somit werden die Trägerteilchen und die Tonerteilchen im Entwickler 76 gleichmäßig gemischt, und gleichzeitig werden die Tonerteilchen reibungselektrisch aufgeladen.

In der oben beschriebenen Entwicklungsvorrichtung sind das Rührglied 84 und die Drehhülse 88 antriebsmäßig mit einem (nicht gezeigten) Hauptelektromotor verbunden, der beispielsweise im elektrostatischen Kopiergerät vorgesehen ist, und sie werden gedreht, wenn der Kopierprozeß durch das elektrostatische Kopiergerät beginnt und die Drehtrommel 8 umläuft. Deren Drehung wird abhängig vom Anhalten der Drehung der Drehtrommel 8 angehalten. Die Verteilerwalze 104 des Tonerverteilers 82 ist antriebsmäßig mit dem Elektromotor 114 (vgl. Fig. 2) verbunden und wird

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unabhängig vom Rührglied 84 und der Drehhülse 88 abhängig vom Fortschreiten eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät gedreht. In der Fig. 1 liegt eine Detektoreinrichtung 132 zum Erfassen eines Kopierpapieres in einer vorbestimmten Lage in einer Förderstrecke des zugeführten und durch das Fördersystem 42 geförderten Kopierpapieres, nämlich beispielsweise an einer Stelle nahe des stromauf gelegenen Endes der Führungsplatten 50. Während die Detektoreinrichtung 132 das Kopierpapier erfaßt (d. h., während der Zeit von der Ankunft· des Vorderendes des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 bis zur Abfahrt des Hinterendes des Kopierpapieres von der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132), wird der Elektromotor 114 betrieben, um die Verteilerwalze 104 zu drehen und daher die Tonerteilchen vom Verteiler 82 auf den Entwicklerbehälter 78 zu verteilen.

In der dargestellten Entwicklungsvorrichtung 14 wird die Verteilerwalze 104 für eine Zeitspanne entsprechend der Länge eines durch den Papierförderdurchgang geförderten Kopierpapieres gedreht, sooft ein Kopierprozeß durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird, und daher sooft die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Entwicklung ausführt. Demgemäß werden für jeden Zyklus des Kopierbetriebes Tonerteilchen in einer Menge entsprechend der Länge des Kopierpapieres zum Entwicklerbehälter 78 vom Verteiler 82 verteilt. Tatsächlich entspricht die Menge der durch den Entwiqklungsbetrieb der Entwicklungsvorrichtung 14 in jedem Kopierzyklus verbrauchten Tonerteilchen, insbesondere die Menge der auf ein latentes elektrostatisches Bild einwirkenden Tonerteilchen, das auf dem lichtempfindlichen Glied auf der Drehtrommel 8 ausgeführt ist, nicht der Länge eines durch den Papierförderdurchgang geförderten Kopierpapieres, sondern verändert sich beträcht-

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lieh abhängig von den Eigenschaften des zu entwickelnden latenten elektrostatischen Bildes, beispielsweise abhängig davon, ob ein vom Haften von Tonerteilchen freier Hintergrundteil breiter in der Fläche als ein fester schwarzer Teil mit viel daran haftenden Tonerteilchen ist oder umgekehrt. Wenn demgemäß der Kopierprozeß wiederholt durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird, ändert sich die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 beträchtlich und nimmt übermäßig zu oder ab. Wie bereits oben erläutert wurde, verursacht die übermäßige Abnahme der Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 eine unzureichende Entwicklungserscheinung, und die übermäßige Zunahme hiervon bedingt den Hintergrundschleier. Die übermäßige Abnahme der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 kann vermieden werden, indem die Menge der zum Entwicklerbehälter 78 gespeisten Tonerteilchen 120 während der Drehung der Verteilerwalze 104 für eine Zeitdauer entsprechend der Länge eines Kopierpapieres auf eine etwas größere Menge als die Menge der tatsächlich verbrauchten Tonerteilchen eingestellt wird, und diese Einstellung kann erfolgen, indem beispielsweise geeignet die Abmessungen und Ausführungen der einzelnen Bestandteile des Tonerverteilers 82 oder die Drehzahl der Verteilerwalze 104 gewählt werden. Dies führt jedoch zu einer größeren Tendenz auf die übermäßige Steigerung der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76.

Die nach der Erfindung verbesserte Entwicklungsvorrichtung 14 hat eine Tonerteilchen-Verteiler-Sperreinrichtung, die den Tonerverteiler 82 daran hindert, eine Tonerverteilung (im dargestellten Ausführungsbeispiel die Verteilerwalze 104) zu beginnen, wenn eine ausreichende Menge an Entwickler 76 im Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist, und das Verteilen der Tonerteilchen 120 zum Entwicklerbe-

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hälter 78 vom Tonerverteiler 82 steigert leicht die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 übermäßig. Diese Tonerverteiler-Sperreinrichtung verhindert sicher die übermäßige Zunahme der Menge des Toners 76 im Entwicklerbehälter 78, und die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 kann immer innerhalb des gewünschten Bereiches gehalten werden.

In den Fig. 5 und 6 und insbesondere in der Fig. 6 im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 hat die Tonerteilchen-Verteilungs-Sperreinrichtung 134 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Detektoreinheit 136 und einen Tonerteilchen-Verteilungsstopper 138. Die Detektoreinheit 136 erfaßt die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76, und wenn eine ausreichende Menge an Entwickler 76 im Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist, erzeugt sie ein Signal, um das Verteilen der Tonerteilchen anzuhalten. Der Tonerteilchen-Verteilungsstopper bewirkt, daß die Tonerverteilung des Tonerverteilers 82 ausfällt, während die Detektoreinheit 136 das oben erwähnte Signal zum Anhalten der Verteilung der Tonerteilchen erzeugt.

Die Detektoreinheit 136 umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel eine elektrische Schaltereinheit 140 an einer vorbestimmten Lage der Entwicklungsvorrichtung 14, Die Schaltereinheit 140 wird weiter anhand der Fig. 3 bis 5 und insbesondere der Fig. 5 erläutert. Die Schaltereinheit 140 besteht aus einem beweglichen Glied 142 aus einem elektrischleitenden Material und aus einem ortsfesten Glied 144, das aus zwei Elektroden 146 zusammengesetzt ist. Wie aus den Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, ist eine rechteckförmige Aussparung 150 in dem in Längsrichtung verlaufenden Mittelteil eines Gliedes 148 vorgesehen, das einen Teil des Entwicklungsgehäuses 74 bildet. Zwei nach vorne vor-

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springende Trägerplatten 152 sind an den beiden Seitenenden der Aussparung 150 festgelegt, und ein Stab 154 mit einem kreisförmigen Querschnitt ist zwischen den Enden der Trägerplatten 152 befestigt. Durch drehbares Verbinden von zwei auf dem oberen Ende des beweglichen Gliedes 142 ausgeführten Verbindungsstücken 156 mit dem Stab 154 ist das bewegliche Glied 142 so befestigt, daß es um den Stab 154 schwingt. Wie weiter unten näher erläutert werden wird, hat das bewegliche Glied 142 vorzugsweise einen Aufnahmeteil 158, mit dem ein Strom des Entwicklers 76 zusammenstößt, dessen Strömen durch das Rühren des Rührgliedes 84 hervorgerufen wird, und zwei Kontaktteile 160, die nach hinten von der Rückfläche des Aufnahmeteiles 158 vorspringen. Eine Einbauplatte 162 aus einem isolierenden Material ist an den gegenüberliegenden Seiten der Trägerplatten 152 befestigt, und zwei Elektroden 146, die das oben erwähnte ortsfeste Glied 144 bilden, sind mit einem vorbestimmten Intervall dazwischen an den Kantenteilen der Einbauplatte 162 befestigt. Jede der Elektroden 146 erstreckt sich in geneigter Weise nach vorne und unten von ihrem Grundteil, der am Kantenteil der Einbauplatte 162 befestigt ist. Die Unterlage jeder Elektrode 146 ist mit einer elektrischen Schaltung (die weiter unten näher anhand der Fig. 6 erläutert wird), die die Detektoreinheit 136 bildet, durch einen Leitungsdraht 147 verbunden.

Die Wirkung der oben erläuterten elektrischen Schaltereinheit 140 wird hauptsächlich anhand der Fig. 3 erläutert. Wenn das Rührglied 84 in Ruhe ist, liegt das bewegliche Glied 142 in der in Fig. 4 gezeigten Stellung, in der es vom Stab 154 durch sein Eigengewicht hängt. Wenn ein Kopierzyklus durch das elektrostatische Kopiergerät begonnen wird und die Drehhülse 88 des Entwicklereinwirkers 80 in der Richtung des Pfeiles 86 umläuft, so wird das Rührglied 84 in der Richtung des Pfeiles 130 gedreht. Als Ergeb-

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nis wird der im Entwicklerbehälter 78 vorhandene Entwickler 76 durch die Rührwirkung des Rührgliedes 84 gerührt. Somit wird der Entwickler 76 in der Richtung eines Pfeiles 164 aufgewirbelt und strömt weiter in der Richtung eines Pfeiles 166. Der in der Richtung des Pfeiles 166 durch die Rührwirkung des Rührgliedes 84 strömende Entwickler 76 enthält einen kleinen Anteil an Entwickler, der von der Oberfläche der Drehhülse 88 in der Trennzone 98 abgetrennt ist und zwangsweise nach unten auf das Rührglied 84 fließt. Die Strömung des Entwicklers 76 in der Richtung des Pfeiles 166 stößt mit dem Aufnahmeteil 158 (vgl. Fig. 4 und 5) des beweglichen Gliedes 142 zusammen, um das bewegliche Glied 142 in der Richtung eines Pfeiles 168 zu schwingen. Wenn zu dieser Zeit die Menge des Entwicklers 76, der in der Richtung des Pfeiles 166 strömt, relativ groß ist, berührt jeder Kontaktteil 160 des beweglichen Gliedes 142 die das ortsfeste Glied 144 bildenden Elektroden 146, und daher fließt ein elektrischer Strom zwischen den Elektroden 146 über das bewegliche Glied 142. Wenn dagegen die Menge des in der Richtung des Pfeiles 166 fließenden Entwicklers 76 relativ klein ist, berühren die Kontaktteile 160 des beweglichen Gliedes 142 nicht die Elektroden 146. Während demgemäß das Rührglied 84 in der Richtung des Pfeiles 130 umläuft und ein Rühren ausführt, schwingt das bewegliche Glied 142 relativ gering in der Richtung des Pfeiles 168 und in der Richtung des Pfeiles -170 abhängig von Schwankungen in der Menge des Entwicklers 76, der in der Richtung des Pfeiles 166 strömt. Somit bilden die beiden Kontaktteile 160 des beweglichen Gliedes 142 wiederholt einen Kontakt mit den das ortsfeste Glied 144 aufbauenden Elektroden 146 und lösen sich von diesen, und die Elektroden 146 werden wiederholt in den leitenden Zustand und in den nichtleitenden Zustand¹ gebracht. Das Verhältnis der Zeit, während der die Kontaktteile 160 des beweglichen Gliedes 142 in Berührung mit den

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Elektroden 146 sind, zu der Zeit, während der sie von den Elektroden 146 gelöst sind, d. h. das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind, zu der Zeit, während der sie nichtleitend sind, entspricht im wesentlichen der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76. D. h., wenn die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 zunimmt, steigert sich das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Wenn dagegen die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers 76 abnimmt, verringert sich das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Damit wird die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 durch den Zustand eines Kontaktes und eines Lösens des beweglichen Gliedes 142 mit bzw. von dem ortsfesten Glied 144 erfaßt (d. h. der Zustand des öffnens und Schließens der elektrischen Schaltereinheit 140) und daher durch die Zustände des Leitens und Nichtleitens zwischen den Elektroden 146.

Vorzugsweise wird wenigstens ein Teil von wenigstens den Endteilen der Kontaktteile 160 des beweglichen Gliedes 142 und von wenigstens den Endteilen der Elektroden 146 aus einer elektrischleitenden Bürste gebildet, damit ein elektrischer Strom genau zwischen den Elektroden 146 durch einen leichten Kontakt zwischen den Kontaktteilen 160 des beweglichen Gliedes 142 und den Elektroden 146 des ortsfesten Gliedes 144 fließen kann, selbst wenn diese gering durch die Tonerteilchen verschmutzt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Endteil jeder Elektrode 146 aus einer elektrischleitenden Bürste 172, wie dies klar in Fig. 5 gezeigt ist.

Während im dargestellten Ausführungsbeispiel das bewegliche Glied 142 zum ortsfesten Glied 144 durch die Einwirkung des in der Richtung des Pfeiles 166 fließenden Ent-

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Wicklers 76 fahren kann, sei darauf hingewiesen, daß ein ähnlicher Betrieb und ein ähnliches Ergebnis durch einen Aufbau erzielbar sind, bei dem das bewegliche Glied 142, das in Berührung mit dem ortsfesten Glied 144 gebracht ist, während das Rührglied 84 in Ruhe ist, vom ortsfesten Glied 144 durch die Wirkung des Entwicklers 76 weggefahren wird, der infolge der Rührwirkung des Rührgliedes 84 strömt. Wenn bei dieser Alternative die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 zunimmt, verringert sich das. Verhältnis der Zeit, während der die das ortsfeste Glied 144 bildenden Elektroden 146 im leitenden Zustand sind, und wenn dagegen die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 abnimmt, wächst das Verhältnis der Zeit an, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Während weiterhin im dargestellten Ausführungsbeispiel das bewegliche Glied 142 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung durch sein Eigengewicht vorgespannt ist, kann gegebenenfalls das bewegliche Glied 142 elastisch in die gewünschte Stellung durch eine geeignete Feder vorgespannt werden, damit die Strömung des durch die Rührwirkung des Rührgliedes 84 erzeugten Entwicklers 76 das bewegliche Glied 142 gegen die Vorspannwirkung der Feder bewegt.

Hauptsächlich anhand der Fig. 6 wird die Detektorein- hext 136 aus der elektrischen Schaltung einschließlich der oben beschriebenen elektrischen Schaltereinheit 140 im folgenden näher erläutert. Die Detektoreinheit 136 umfaßt einen Kondensator C, der von einem Versorgungsanschluß V_DD über Widerstände R₁ und R, aufladbar ist. Die Schaltereinheit wird wiederholt geöffnet und geschlossen, wie dies oben erläutert wurde. Wenn die Schaltereinheit 140 offen ist (daher sind die Elektroden 146 im nichtleitenden Zustand), wird der Kondensator C über den Versorgungsanschluß V durch die

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Widerstände R₁ und R„ aufgeladen. Wenn die Schaltereinheit 140 geschlossen ist (daher sind die Elektroden 146 im leitenden Zustand), wird die im Kondensator C aufgebaute Ladung nach Erde über den Widerstand R₂ und die Schaltereinheit 140 entladen. Damit ändert sich die Anschlußspannung des Kondensators C abhängig vom geöffneten und geschlossenen Zustand der Schaltereinheit 140. Wenn das Verhältnis der Zeit, während der die Schaltereinheit 140 geschlossen ist, zunimmt, verringert sich die Anschlußspannung des Kondensators C, und wenn dagegen das Verhältnis der Zeit, während der die Schaltereinheit 140 geschlossen ist, abnimmt, wächst die Anschlußspannung des Kondensators C an. Die Anschlußspannung des Kondensators C wird an einen Differenzverstärker DA gegeben, der die Anschlußspannung des Kondensators C mit einer von einer Bezugsspannungsquelle BV angelegten Bezugsspannung vergleicht. Wenn die Anschlußspannung des Kondensators C höher als die Bezugsspannung ist, erzeugt der Differenzverstärker DA ein Spannungs-Ausgangssignal. Wenn jedoch die Anschlußspannung des Kondensators C kleiner als die Bezugsspannung ist, nimmt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null an (im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet dieses Null-Ausgangssignal ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt).

Wenn so das Verteilen der Tonerteilchen 120 vom Tonerverteiler 82 zum Entwicklerbehälter 78 nicht leicht übermäßig die Menge des Entwicklers 76 steigert, ist das Verhältnis der Zeit, während der die Schaltereinheit 140 geschlossen ist, relativ niedrig, selbst wenn das Rührglied 84 sein Rühren begonnen hat. Demgemäß erzeugt die Detektoreinheit 136 ein Spannungs-Ausgangssignal am Ausgangsanschluß des Differenzverstärkers DA. Wenn jedoch eine ausreichende Menge an Entwickler 76 im Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist und weiterhin ein Verteilen der Tonerteilchen 120 zum

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Entwicklerbehälter 78 vom Tonerverteiler 82 leicht eine übermäßige Steigerung in der Menge an Entwickler 76 bewirkt, so ist die Schaltereinheit 140 in einem relativ hohen Zeitverhältnis nach dem Beginn des Rührens des Rührgliedes 84 geschlossen. Damit nimmt das Ausgangssignal des DifferenzVerstärkers DA der Detektoreinheit 136 den Wert Null an, und die Detektoreinheit 136 erzeugt ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt bzw. unterbindet oder verbietet.

Der Pegel der Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78, bei dem die Detektoreinheit 136 ein das Verteilen der Tonerteilchen sperrendes Signal erzeugt, kann leicht gesteuert werden, indem beispielsweise die von der Bezugsspannungsquelle BV an den Differenzverstärker DA abgegebene Bezugsspannung eingestellt wird.

Der dargestellte Tonerteilchen-Verteilungsstopper 138, der abhängig davon arbeitet, ob das Ausgangssignal der Detektoreinheit 136 den Wert Null hat (daher erzeugt die Detektoreinheit 136 ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt), umfaßt ein Relais R , das mit dem Ausgangsanschluß des Differenzverstärkers DA der Detektoreinheit 136 verbunden ist. Wenn ein Spannungs-Ausgangssignal vom Differenzverstärker DA eingespeist wird, ist das Relais R erregt, um sein Kontaktstück R_1-1 zu schließen. Wenn dagegen das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null hat und daher die Detektoreinheit 136 ein Signal erzeugt, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt, ist

das Relais R entregt, um sein Kontaktstück R_{1 1} zu öffnen, y ι-1

Das Kontaktstück R_1-1 des Relais R liegt in Reihe zwischen einem Elektromotor 114 (vgl. auch Fig. 2) zum Drehen der Verteilerwalze 104 des Tonerteilchenverteilers 82 und

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einer Wechselstromquelle ACPS zum Einspeisen von Leistung in den Elektromotor 114. Weiterhin liegt in Reihe zwischen dem Elektromotor 114 und der Wechselstromquelle ACPS ein Arbeitskontakt S_132-.., der geschlossen ist, während die in der Strecke eines geförderten Kopierpapieres vorgesehene Detektoreinrichtung 132 (vgl. Fig. 1) ein Kopierpapier erfaßt, insbesondere während der Zeit von der Ankunft des Vorderendes des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 bis zum Verlassen des Hinterendes des Kopierpapieres aus der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132.

Während der Differenzverstärker DA ein Spannungs-Ausgangssignal erzeugt und daher das Relais R erregt ist, um das Kontaktstück R_1-1 zu schließen, wird das Kopierpapier während eines Kopierzyklus gefördert, der durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird. Wenn das Vorderende des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 ankommt und die Detektoreinrichtung 132 dieses erfaßt, um den Arbeitskontakt S.. .,,>_,. zu schließen, wird Leistung zum Elektromotor 114 gespeist, und die Verteilerwalze 104 (vgl. Fig. 3 usw.) wird durch den Elektromotor 114 gedreht, um so das Verteilen von Tonerteilchen aus dem Tonerverteiler 82 zum Entwicklerbehälter 78 zu beginnen. Dieses Tonerverteilen wird fortgesetzt, bis das Hinterende des Kopierpapieres über die Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 hinaus gefördert ist und der Arbeitskontakt S_132-1 geöffnet wird. Wenn jedoch das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null hat und daher die Detektoreinheit 136 ein Signal erzeugt, das das Verteilen von Tonerteilchen sperrt oder verbietet, wird das Relais R der Tonerverteilungssperre 138 entregt, um sein Kontaktstück R_1-1 zu öffnen. Selbst wenn demgemäß die Detektoreinrichtung 132 das Kopierpapier erfaßt hat und der Arbeitskontakt S_132-1 geschlos-

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1* «If»«

sen wurde, wird elektrische Leistung nicht zum Elektromotor 114 gespeist, und daher kann die Wirkung des Verteilens der Tonerteilchen vom Tonerverteiler 82 zum Entwicklerbehälter 78 nicht begonnen werden.

Wenn in der dargestellten Entwicklungsvorrichtung 14 die Verteilerwalze 104 des Tonervertellers 82 gedreht wird, um Tonerteilchen 120 zum Entwicklerbehälter 78 zu verteilen, fallen die Tonerteilchen 120 vom Verteiler 82 in der Richtung des Pfeiles 122 und werden zum Behälter 78 verteilt, wie dies oben in erster Linie anhand der Fig. 3 erläutert wurde. Damit fallen die Tonerteilchen 120 vom Tonerverteiler 82 direkt auf das Rührglied 84, und sie werden dem Strom des Entwicklers 76 zugeordnet, der infolge des Rührgliedes 84 in der Richtung des Pfeiles 166 strömt. Wenn demgemäß einmal der Tonerverteiler 82 sein Tonerverteilen begonnen hat, neigt die Detektoreinheit 136 zum Erfassen der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 als die etwas größere Menge als die tatsächliche oder Ist-Menge des vorliegenden Entwicklers 76, was auf den vom Tonerverteiler 82 direkt zur Strömung des Entwicklers 76 in der Richtung des Pfeiles. 166 eingespeisten Tonerteilchen 120 beruht.

In Anbetracht dieser Tendenz der Detektoreinheit 136 hat die Tonerteilchen-Verteilungs-Sperreinrichtung 134 im dargestellten Ausführungsbeispiel weiterhin eine Tonerteilchen-Zufuhr-Fortdauereinrichtung, die - wenn der Tonerteilchenverteiler 82 einmal seine Wirkung eines Zuführens von Tonerteilchen begonnen hat - die Detektoreinheit 136 unfähig macht, ein Signal zu erzeugen, das die Tonerverteilung sperrt, bis das Tonerteilchenverteilen des Tonerverteilers 82 für eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird.

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Die Tonerteilchen-Zufuhr-Fortdauereinrichtung 174 in Fig. 6 besteht aus elektrischen Schaltungen, die parallel zwischen einem Eingangsende (d. h. dem Eingangsende, von dem eine Anschlußspannung des Kondensators C anzulegen ist) des Differenzverstärkers DA der Detektoreinheit 136 und dem Ausgangsende des Differenzverstärkers DA. Die elektrische Schaltung umfaßt einen Arbeitskontakt S_132-2 ^un<ä einen Widerstand R-, die in Reihe zueinander liegen. Der Arbeitskontakt S-₃₂_2 ist in verriegelter Beziehung mit dem oben erwähnten Arbeitskontakt S_132-1 zu öffnen und zu schließen, und er ist daher geschlossen, während die in der Förderstrecke eines Kopierpapieres liegende Detektoreinrichtung 132 (vgl. Fig. 1) das Kopierpapier erfaßt.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der oben erläuterten Einrichtung 174 zum Fortsetzen des Verteilens der Tonerteilchen ist - während die Detektoreinrichtung 132 ein Kopierpapier erfaßt und der Arbeitskontakt S_132-2 geschlossen ist - der Ausgang des Differenzverstärkers DA zum Eingangsende über den Arbeitskontakt S_132-2 und den Widerstand R₃ rückgekoppelt und wird daher auf einem konstanten Wert gehalten. Während so das Kontaktstück R_1-1 der Tonerteilchen-Verteilungssperre 138 als Ergebnis der Erzeugung eines Spannungs-Ausgangssignales durch den Differenzverstärker DA geschlossen ist (daher erzeugt die Detektoreinheit 136 nicht ein Signal, das die Zufuhr von Tonerteilchen sperrt) und das Vorderende eines Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 ankommt, sind die Arbeitskontakte S₁₃₂. und S_133-2 geschlossen, und dadurch wird das Tonerteilchenverteilen des Tonerverteilers 82 begonnen. Sobald das Tonerverteilen so begonnen wurde, wird die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers DA beibehalten (daher kann die Detektoreinheit 136 nicht ein Signal erzeugen, das die Zufuhr von Tonerteilchen sperrt), und das Kontaktstück R_1-1 der Tonerverteilungssperre 138 wird ge-

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schlossen gehalten, bis das Hinterende des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 vorüber ist, um die Arbeitskontakte S_132-1 und S_132-2 ^zu öffnen. Bis demgemäß das Hinterende des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 vorüber ist, um die Arbeitskontakte S₁₃₂-I ^{und s}i32-2 ^zu öffnen, wird das Tonerverteilen des Tonerverteilers ohne Unterbrechung fortgesetzt.

Während oben die Erfindung anhand eines speziellen elektrostatischen Kopiergerätes und einer bestimmten Entwicklungsvorrichtung erläutert wurde, ist die Erfindung nicht auf solche spezielle Arten elektrostatischer Kopiergeräte und Entwicklungsvorrichtungen eingeschränkt; sie kann auch auf verschiedene Arten von Entwicklungsvorrichtungen in verschiedenen Typen von elektrostatischen Kopiergeräten angewandt werden.

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3?

Lee r s eit e

Claims

Ansprüche

1/ Entwicklungsvorrichtung für elektrostatisches Kopiergerät, mit

- einem Entwicklerbehälter,

- einem Entwicklereinwirker, der auf seiner Oberfläche einen Teil eines im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers hält und Tonerteilchen an ein zu entwickelndes latentes elektrostatisches Bild legt, und

- einem Tonerteilchenverteiler zum Verteilen von darin enthaltenen Tonerteilchen zum Entwicklerbehälter,

- wobei der Tonerteilchenverteiler derart gesteuert ist, daß er ein Tonerteilchenverteilen abhängig von der Ausführung eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät durchführt,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Entwicklungsvorrichtung (14) weiterhin eine Sperreinrichtung (134) zum Sperren des Verteilens von Tonerteilchen aufweist, die den Tonerteilchenverteiler (82) unfähig macht, ein Tonerverteilen zu beginnen, wenn eine ausreichende Menge des Entwicklers (76) im Entwicklerbehälter (78) vorhanden ist.
2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- daß die Sperreinrichtung (134) aufweist:

- eine Detektoreinheit (136) zum Erfassen der Menge des im Entwicklerbehälter (78) vorhandenen Entwicklers (76)

O152-(F-4-MITA)-E

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_ O H.

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und zum Erzeugen eines das Tonerverteilen sperrenden Signales, wenn eine ausreichende Menge des Entwicklers (76) im Entwicklerbehälter (78) vorhanden ist, und - eine Tonerteilchen-Verteilungssperre (138), die einen Ausfall des Tonerteilcheriverteilens des Tonerteilchenverteilers (82) verursacht, während das das Tonerverteilen sperrende Signal erzeugt wird.
3. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch

- eine Tonerteilchen-Verteilung-Fortdauereinrichtung (174) zum Fortsetzen des Verteilens der Tonerteilchen, die die Detektoreinheit (136) unfähig macht, ein das Verteilen der Tonerteilchen sperrendes Signal zu erzeugen, bis das Tonerteilchenverteilen des Tonerteilchenverteilers (82) abgeschlossen ist, sobald der Tonerverteiler (82) sein Tonerverteilen begonnen hat, und

- die das Tonerverteilen des Tonerverteilers (82) fortsetzt, sobald der Tonerverteiler (82) sein Tonerverteilen· begonnen hat.
4. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß im Entwicklerbehälter (78) ein Dreh-Rührglied (84) zum Durchrühren des Entwicklers (76) vorgesehen ist,

- daß die Detektoreinheit (136) eine elektrische Schaltereinheit (140) aus einem schwingungsfähig befestigten beweglichen Glied (142) und einem gegenüber zum beweglichen Glied (142) angeordneten ortsfesten Glied (144) aufweist, und

- daß die Strömung des Entwicklers (76), die in erster Linie durch die Rührwirkung des Rührgliedes (84) verursacht ist, auf das bewegliche Glied (142) einwirkt, um die elektrische Schaltereinheit (140) zu öffnen oder zu schließen,

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- so daß die Menge des im Entwicklerbehälter (78) vorhandenen Entwicklers (76) entsprechend dem Zustand des öffnens oder Schließens der elektrischen Schaltereinheit (140) erfaßt wird.
5. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß das bewegliche Glied (142) der elektrischen Schaltereinheit (140) in einer vom ortsfesten Glied (144) beabstandeten Stellung durch sein Eigengewicht gehalten ist, wenn keine Strömung des Entwicklers (76) vorliegt, die durch die Rührwirkung des Rührgliedes (84) hervorgerufen ist.
6. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

- daß das ortsfeste Glied (144) der elektrischen Schaltereinheit (140) zwei Elektroden (146) aufweist, die nach einem Kontakt des beweglichen Gliedes (142) hiermit leiten.
7. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

- daß das bewegliche Glied (142) der elektrischen Schaltereinheit (140) einen Aufnahmeteil (158) und zwei rückwärts von der Rückseite des Aufnahmeteiles (158) vorspringende Kontaktteile (160) aufweist, und

- daß die Strömung des Entwicklers (76) , die durch die Rührwirkung des Rührgliedes (84) hervorgerufen ist, mit dem Aufnahmeteil (158) zusammenstößt, um das bewegliche Glied (142) zu bewegen, wodurch jeder Kontaktteil (160) in Berührung mit jeder Elektrode (146) des ortsfesten Gliedes (144) gebracht ist.

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8. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- daß wenigstens ein Teil von wenigstens den Endteilen der Kontaktteile (160) des beweglichen Gliedes (142) und von wenigstens den Endteilen der Elektroden (146) des ortsfesten Gliedes (144) aus einer elektrisch leitenden Bürste hergestellt ist.
9. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 8,

dadurch gekenn ζ ei chnet,

- daß das Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen (120) sperrt, entsprechend dem Verhältnis zwischen der Zeit des Leitens und der Zeit des Nichtleitens der beiden Elektroden (146) erzeugt ist, die wiederholt im leitenden Zustand und im nichtleitenden Zustand abhängig vom Berühren und Lösen des beweglichen Gliedes (142) gehalten sind.
10. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der im Entwicklerbehälter (78) vorhandene Entwickler (76) aus magnetischen Trägerteilchen und Tonerteilchen zusammengesetzt ist.
11. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1O, dadurch gekennzeichnet,

- daß die vom Tonerverteiler (82) zum Entwicklerbehälter (78) verteilten Tonerteilchen (120) zum Rührglied (84) fallen.
12. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,

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- daß ein Trennglied zum Trennen des Entwicklers von der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) in einer Abschälzone, die stromab einer Entwicklungszone liegt, wo der auf der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) gehaltene Entwickler auf ein latentes elektrostatisches Bild zugeführt wird, in der Nähe des Rührgliedes (84) vorgesehen ist,

- wobei der von der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) abgetrennte Entwickler zum Rührglied (84) fällt.
13. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Entwicklereinwirker (80) eine zylindrische Drehhülse (88) und einen ortsfesten Dauermagneten (90) in der Drehhülse (88) aufweist,

- daß die Drehhülse (88) den Entwickler magnetisch darauf durch die Wirkung eines durch den Dauermagneten (90) erzeugten Magnetfeldes hält, und

- daß in der Trennstellung das durch den Dauermagneten (90) erzeugte Magnetfeld extrem schwach oder nicht vorhanden ist.
14. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Tonerteilchenverteiler (82) einen Tonerteilchenbehälter (102) mit einer an seinem Boden vorgesehenen öffnung (122) und eine Verteilerwalze (104) aufweist, die drehbar an der öffnung (112) vorgesehen ist, so daß die Tonerteilchen (120) im Tonerbehälter (102) durch die Drehung der Verteilerwalze (104) entladen werden, und

- daß die Tonerteilchen-Verteilersperre (138) die Verteilerwalze (104) unfähig macht, eine Drehung zu beginnen,

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während die Detektoreinheit (136) ein Signal erzeugt, das das Verteilen der Tonerteilchen (120) sperrt.
15. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

dadurch gekennzeichnet,

- daß - wenn nicht die Tonerteilchen-Verteilungs-Sperreinrichtung (134) in Betrieb gesetzt ist - der Tonerteilchenverteiler (82) während eines Kopierzyklus durch das elektrostatische Kopiergerät sein Tonerverteilen beginnt, wenn das Vorderende eines Kopierpapieres eine vorbestimmte Lage in einer Papierförderstrecke erreicht, und sein Tonerverteilen beendet, wenn das Hinterende des Kopierpapieres an der vorbestimmten Lage vorüber ist.
16. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 15,

dadur ch gekennz eichne t,

- daß der Entwicklereinwirker (80) von der Art ist, die magnetisch einen Teil des im Entwicklerbehälter (78) vorhandenen Entwicklers (76) in eine Aufsetzzone (92) zieht und diesen auf ihrer Oberfläche hält, die einen derartigen Entwickler zu einer Entwicklungszone (94) trägt und diesen auf die Oberfläche eines lichtempfindlichen Gliedes mit einem darauf ausgeführten latenten elektrostatischen Bild einwirken läßt, wobei das lichtempfindliche Glied durch die Entwicklungszone (94) bewegt ist, und

- daß ein Bürstenlänge-Einstellglied (96) zum Einstellen der Dicke der Entwicklerschicht auf der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) auf einen vorbestimmten Wert zwischen der Aufsetzzone (92) und der Entwicklungszone (94) vorgesehen ist,

- wobei das Bürstenlänge-Einstellglied (96) aufweist einen Hauptteil (96b), der sich bis in eine Lage in der Nähe der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) zwischen der Auf-

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setzzone (92) und der Entwicklungszone (94) erstreckt, und eine Ausdehnung (96c), die sich vom Ende des Hauptteiles (96b) graduell von der Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) bis zu einer Lage in der Nähe der Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes erstreckt, um ein Streuen des Toners aus der Entwicklungszone (94) zu verhindern .
17. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Entwicklereinwirker (80) eine zylindrische Hülse (88) und einen in der Hülse (88) angeordneten Dauermagneten (90) aufweist, und

- daß sich die Ausdehnung (96c) des Bürstenlänge-Einstellgliedes (96) unter einem Winkel von 90° bis 110° bezüglich der Geraden erstreckt, die die Mitte der Hülse (88) mit dem Ende des Hauptteiles (96b) des Bürstenlänge-Einstellgliedes (96) verbindet.
18. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,

- daß der durch die Ausdehnung (96c) und die Gerade gebildete Winkel 95° bis 105° beträgt.
19. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18,

dadurch gekennzeichnet,

- daß der Abstand zwischen dem Ende der Ausdehnung (96c) des Bürstenlänge-Einstellgliedes (96) und der Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes 0,5 bis 1,5 mm beträgt.
20. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch. 19, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Abstand 0,8 bis 1,2 mm beträgt.

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21. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,

- daß das lichtempfindliche Glied auf wenigstens einem Teil der Oberfläche einer im elektrostatischen Kopiergerät vorgesehenen Drehtrommel (8) angeordnet ist,

- daß ein Gehäuse (2) vorgesehen ist, das eine öffnung aufweist, die in einer Lage gegenüber zur Oberfläche der Drehtrommel (8) liegt,

- daß der Entwicklereinwirker (80) im Gehäuse (2) vorgesehen ist und magnetisch einen Teil des Entwicklers (76), der im Entwicklerbehälter (78) vorhanden ist, der im unteren Teil des Gehäuses (2) ausgeführt ist, zu seiner Oberfläche anzieht, diesen Entwickler trägt und ihn auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes durch die öffnung einwirken läßt, und

- daß das Bürstenlänge-Einstellglied (96) einen Grundteil (96a) aufweist, der am unteren Teil der Vorderseite des Gehäuses (2) befestigt ist,

- wobei sich der Hauptteil (96b) nach oben vom Grundteil (96a) zur Oberfläche des Entwicklereinwirkers (80) erstreckt und sich die Ausdehnung (96c) vom Vorderende des Hauptteiles (96a) zur Oberfläche des lichtempfindlichen Gliedes ausdehnt.

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