DE3031433A1

DE3031433A1 - Elektrostatische aufzeichnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3031433A1
Application number: DE19803031433
Authority: DE
Inventors: Junichi Hachioji Tokyo Koiso
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1979-08-20
Filing date: 1980-08-20
Publication date: 1981-03-26
Also published as: US4357097A; JPS5630161A; DE3031433C2; GB2061824B; JPS6333154B2; GB2061824A

Description

303H33 " ³ - 20. Aug. 1980

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Aufzeichnungsvorrichtung, z.B. eine elektrophotographische Kopiermaschine oder dergleichen, insbesondere eine Vorrichtung, bei der in eine Reinigungseinrichtung gesammelte Toner zu der Entwicklungseinrichtung zurücktransportiert wird, damit er für anschließende Entwicklungsvorgänge verwendet werden kann.

Eine elektrostatische Aufzeichnungsvorrichtung, wie z.B. ein elektrophotographisches Kopiergerät oder dergleichen, erfordert im allgemeinen Zeit und Arbeit für die Wartung, z.B. zum Auswechseln des verwendeten Reinigungsteiles- oder Gewebes, das im Betrieb Verschleißerscheinungen unterliegt, oder um den in der Reinigungseinrichtung gesammelten Toner wegzuwerfen. Eine derartige regelmäßige oder unregelmäßige Wartung erfordert jedoch hohe Ausgaben für die Sicherheit des zur Wartung erforderlichen Personals, so daß es in jüngster Zeit wünschenswert geworden ist, daß eine Vorrichtung automatisch den in der Reinigungseinrichtung gesammelten Toner zur Entwicklungseinrichtung transportiert.

Zu diesem Zweck ist beispielsweise in der JP-AS 45 944/1972 eine Einrichtung zur Wiedergewinnung von Toner angegeben, bei der eine perlenförmige Kette zwischen der Reinigungseinrichtung und dem Toner-Fülltank angeordnet ist und der in der Reinigungseinrichtung gesammelte Toner an <kv perlenförmigen Kette anhaftet und von dieser zum Toner-Fülltank transportiert wird. Bei einer derartigenEinrichtung zum Wiedergewinnen von Toner wird jedoch der von der perlenförmigen Kette transportierte Toner nicht sicher genug von den perlenförmigen Elementen in dem Toner-Fülltank abgestreift, und der Anteil an Toner, der umgewälzt wird, ohne von der perlenförmigen Kette abgenommen zu werden, ist groß.

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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine elektrostatische Aufzeichnungsvorrichtung mit einer Einrichtung zum Wiedergewinnen von Toner anzugeben, die in der Lage ist, den gesammelten Toner sicher und automatisch wieder zu gewinnen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Einrichtung zur Wiedergewinnung von Toner einen Drehkörper aufweist, der in der Nähe eines Trägers, der zur Ausbildung eines elektrostatischen latenten Bildes ausgelegt ist, in koaxialer Weise angeordnet ist, so daß ein Teil der Umfangsfläche der Magnetbürsteneinrichtung der Entwicklungseinrichtung ausgesetzt ist und so aufgebaut ist, daß Magnetteile fest an seiner Innen-Umfangsfläche angeordnet sind. Ein Endlosband ist um den Drehkörper in der Weise herumgelegt, daß ein Teil davon in die Entwicklungseinrichtung geführt ist, die im Abstand von dem Drehkörper angeordnet ist. Ferner ist eine Fördereinrichtung vorgesehen, welche den in der Reinigungseinrichtung gesammelten Toner zu einer in Längsrichtung verlaufenden Entwicklungseinrichtung führt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen Schnitt durch die aus photoempfindlichenrt

Material bestehende Trommel des Kopiergeräts,

in das die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebaut ist;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1; und in

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig.

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Fig. 2 zeigx einen Schnitt durch die Anordnung einer Trommel mit einer photoleitenden Schicht, wie z.B. Selen oder dergleichen aui ihrer Oberfläche, die nachstehend kurz als photoleitende Trommel oder Trommel bezeichnet wird, in einem elektrophotographischen Kopiergerät, in welche die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebaut ist. Um die photoleitende Trommel erkennt man eine Ladeelektrode 2, ein nicht näher dargestelltes optisches System 3, das mit einer nicht dargestellten Kopierplatte zur Aufnahme eines zu kopierenden Originals und der zu belichtenden Trommel angeordnet ist, eine Entwicklungseinrichtung H, ein Paar von Papierzuführungsrollen 5, eine Übertragungselektrode 6, eine Trennelektrode 7, eine Fördereinrichtung 8 aus einer Vielzahl von im Abstand zueinander angeordneten Förderbändern oder -riemen, eine Neutralisierungselektrode 9 und eine Reinigungseinrichtung 10, die in der genannten Reihenfolge in der Drehrichtung der Trommel 1 um diese herum angeordnet sind, welche sich um ihre Achse la dreht. Die genannte Entwicklungseinrichtung ist mit einer Magnetbürsteneinrichtung· 13 mit einer drehbaren Buchse oder Hülse 12, in der mehrere stationäre Permanentmagneten 11 angeordnet sind, sowie einem Umwälzelement 14 ausgerüstet. Wenn somit der in der Entwicklungseinrichtung 4 enthaltene Zweikomponenten-Entwickler von dem Umwälzelement 14 umgerührt wird, wird der im Entwickler enthaltene Toner geladen, und mit der Drehung der Buchse 12 wird eine Ansammlung von Entwickler, in dem der magnetische Träger, wie z.B. Eisenteilchen und Tonerteilchen gemischt sind, auf der Umfangsoberflache der Hülse gebildet.

Bei dieser Ausführungsform sind die Magneten so angeordnet, daß die auf der Umfangsoberflache der Hülse 12 gebildete Entwicklerschicht zwischen den beiden'geteilt ist, von denen eine zur Entwicklung des latenten Bildes auf der Trommel und die andere zur Zuführung des Entwicklers zu dem rotierenden Körper verwendet wird, wie es nachstehend näher erläutert ist.

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Dabei ist die Reinigungseinrichtung 10 in einem Behälter 1OA untergebracht und mit einer Klinge oder einem Abstreifer 15 ausgerüstet, dessen Kante in leichtem Kontakt mit der Umfangsoberf lache der photoleitenden Trommel 1 steht, wobei der von der Umfangsoberfläche der Trommel 1 von dem Abstreifer 15 abgestreifte Toner längs der Führungsplatte 16 herunterfällt und am Boden des Behälters 1OA angehäuft wird.

Andererseits ist bei der hier beschriebenen Ausführungsform, wie sich aus Fig. 1 und 3 entnehmen läßt, der Drehkörper 17, der aus nicht-magnetischem Material, wie z.B. Aluminium, Messing, Kunstharz oder dergleichen besteht, an einer Seite von und in der Nähe der photoleitenden Trommel 1 vorgesehen. Dabei kann der gesamte Drehkörper 17 aus magnetischem Material hergestellt sein, und in einem sichen Falle ist es vorzuziehen, daß ein nicht-magnetisches Material oder eine Platte an jeder seiner Seitenplatten montiert ist. Der Drehkörper 17 ist hohl und mit einem Durchmesser ausgelegt, der ungefähr der gleiche wie der der Trommel 1 ist, und wird von der Mittelachse la der Trommel 1 von einem Basisteil eines Antriebsrades 18 getragen, das an einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus angeschlossen ist. .Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist ein Drehkörper 17 dargestellt, der unabhängig von der Drehung der Trommel 1 von dem in den Drehkörper 17 eingebauten Antriebsrade 18 angetrieben wird, jedoch kann ein derartiger Drehkörper 17 auch zusammen mit der photoleitenden Trommel 1 angetrieben werden.

Der Drehkörper 17 ist mit einer Vielzahl von Permanentmagneten 19 ausgerüstet, die an seiner inneren Umfangsoberfläche befestigt sind. Die Magnetkraft dieser Permanentmagneten 19 ist

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größer als die derjenigen Magneten, die in der Buchse oder Hülse 12 vorgesehen sind und ihnen bei dieser Ausführungsform gegenüberliegen. Es ist jedoch auch möglich, die Magneten in der Buchse auszuschalten. Diese Permanentmagneten 19 sind mit dem gleichen Abstand, z.B. bei einer geraden Zahl von Magneten, in Umfangsrichtung angeordnet, so daß ihre Magnetpole in Richtung der Radien des Drehkörpers 17 zeigen; die Anzahl der anzuordnenden Magneten wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften des verwendeten Entwicklers und der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers 17 bestimmt. Die Umfangsoberfläche des Drehkörpers 17 ist der Umfangsoberfläche a am Ende der Buchse 12 in der Entwicklungseinrichtung H und der Rutsche

20 der nachstehend näher erläuterten Reinigungseinrichtung 10 gegenüberliegende angeordnet, wie sich aus Fig. 1 entnehmen läßt.

Über der schmalen Umfangsoberfläche des Drehkörpers 17 ist ein schmales Endlosband 21 aus nicht-magnetischem Material, wie z.B. Gummi, Kautschuk, Stoff, Kunstharz oder Aluminiumfolie, herumgelegt. Bei dieser Ausführungεform wird ein Endlosband 21 aus einem Äthylenpropylen-Copolymer verwendet. Dieses Endlosband

21 ist um eine Leerlauffolie 22, die aus Kunstharz besteht, und in dem Behälter der Entwicklungseinrichtung H angeordnet ist, sowie eine Spannrolle 23 herumgelegt, wie sich aus Fig. 3 entnehmen läßt. Am Boden der Reinigungseinrichtung 10 ist eine Förderschnecke 24 angeordnet, welche den vom Abstreifer 15 von der Trommeloberfläche abgestreiften Toner zu dem einen Ende der Reinigungseinrichtung 10 transportiert. Am Austragende dieser Förderschnecke 24 ist die Rutsche 20 vorgesehen, welche den Toner dem Drehkörper 17 -zuführt. Bei der oben beschriebenen Entwicklungseinrichtung H ist eine weitere Förderschnecke 26 vorgesehen, deren Einlaßöffnung sich unter der Leerlaufrolle 22 befindet. Die Förderschnecke 26 verläuft in Längsrichtung längs der Buchse 12 und ist in der Biegung oder einem Abdeckteil einer Trennwand 28 untergebracht, welche die Rutsche 20 enthält. Dieses Abdeckteil hat eine Vielzahl von Auslaßöffnungen 27 (vgl. Fig. 2),

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die nebeneinander in seiner Längsrichtung verteilt angeordnet sind. Wie nachstehend näher erläutert, wird der Entwickler als Mischung aus Träger und Toner durch den Einlaß 25 zugeführt und durch die Auslaßöffnungen 27 gleichmäßig wieder der Entwicklungseinrichtung k zugeführt. Dabei sind der Drehkörper 17 und das Endlosband 21 in der Trennwand 28 untergebracht, welche Führungen 28a und 28b aufweist, die von dem entsprechenden Teil des Endlosbandes 21 leicht getrennt sind.

Als nächstes soll die Wirkung der Vorrichtung zur Wiedergewinnung von Toner anhand der Fig. 2 näher erläutert werden.

Im Betrieb des Kopiergerätes wird eine Ansammlung A von Entwickler auf der Umfangsoberflache der Buchse 12 der Entwicklungseinrichtung 4 in üblicher Weise gebildet, und die auf der Umfangsoberfläche am Ende dieser Buchse 12 gebildete Ansammlung A von Entwickler wird, wenn sich der Drehkörper 17 dreht, auf die Umfangsoberflache des Endlosbandes 21 übertragen, der durch die Reibung mit der Oberfläche des Drehkörpers 17 angetrieben wird, und zwar zwangsläufig durch die Magnetkraft der Permanentmagneten 19. Somit werden an einer Vielzahl von Stellen auf der Oberfläche des Endlosbandes 21 Ansammlungen B von Entwickler gebildet. Wenn somit die Ansammlung B von Entwickler die Rutsche 20 bei der Drehung des Drehkörpers 17 passiert, wird der von der Reinigungseinrichtung 10 zugeführte Toner in einer Ansammlung B adsorbiert und der von der Magnetkraft der Permanentmagneten 19 in der Ansammlung B adsorbierte Entwickler wird zum oberen Bereich des Drehkörpers 17 übertragen.Danach trennen sich das Endlosband 21 und der Drehkörper 17 wieder voneinander aufgrund des Unterschiedes ihrer Bewegungsrichtungen, so daß die Adsorptionskraft der Permanentmagneten""19 verschwindet und der Entwickler auf dem Endlosband 21 somit in den Einlaß 25 der Förderschnecke 26 fällt, wenn das Endlosband die LeerlaufroHß 22 passiert, woraufhin der Entwickler schließlich durch die Auslaßöffnungen 27

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der oben genannten Art wieder in der Entwicklungseinrichtung 4 aufgefangen wird. Somit wird eine Umwälzung oder Wiedergewinnung des Toners erreicht. Der in den Einlaß 2 5 gefallene Entwickler kann mit dem Toner zum Nachfüllen vermischt werden, bevor man ihn in die Entwicklungseinrichtung 4 hineinfallen läßt. Der Tonerkasten ist dabei an der rechten Seite des Biegeteiles der Trennwand 28 dargestellt. Außerdem kann die Anordnung so aufgebaut sein, daß eine gewisse Menge an Entwickler in der Entwicklungseinrichtung 4 automatisch in die Baugruppe hineinfällt. Außerdem kann die Wiedergewinnungseinrichtung auch bei elektrostatischen Aufzeichnungsvorrichtungen verwendet werden, bei denen in entsprechender Weise nur ein Einkomponenten-Entwickler verwendet wird. Dabei besteht jedes Entwicklerteilchen im wesentlichen aus Harz und darin verteilten magnetischen Partikeln.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, läßt sich der Toner in sicherer Weise zur Entwicklungseinrichtung zurückführen, da die Adsorbtionskraft für den Entwickler unvermeidlicherweise bei der Trennung von Permanentma-gneten und Endlosband verschwindet, wobei der wiedergewonnene Toner keine Beschädigungen oder Zerstörungen des Bildes hervorrufen wird, da keine äußere Kraft in unnatürlicher Weise auf den wiedergewonnenen Toner einwirkt.

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Claims

Henkel, Kern, Feuer &Hanze! Patentanwälte

Registered Representatives

before the

European Patent Office

Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Möhlstraße37

Tokyo, Japan D-8000München80

Tel.: 089/982085-87 Telex: 0529802 hnkld MDR 658 G Telegramme: ellipsoid

2 0, Aug. 1980

Elektrostatische Aufzeichnungsvorrichtung

Patentansprüche

Elektrostatische Aufzeichnungsvorrichtung, mit einer Trommel zur Ausbildung eines elektrostatischen latenten Bildes auf der Trommel, mit einer Entwicklungseinrichtung zur Umwandlung des latenten Bildes in ein sichtbares Bild» mit einer Reinigungseinrichtung zum Abnehmen des restlichen Toners auf der Trommel und mit einer Toner-Rückführungseinrichtung zum Zurückführen des von der Trommel abgestreiften Toners zur Entwicklungseinrichtung, gekennzeichnet durch einen Drehkörper (17), der in der Nähe der Trommel (1) angeordnet ist und einen Hohlraum aufweist, durch eine Vielzahl,von an der Innenseite des Drehkörpers (17) angeordneten Magneten (19), durch ein um den Drehkörper (17) herumgelegtes Endlosband (21), von dem ein Teil in die im Abstand vom Drehkörper (17) angeordnete Entwicklungseinrichtung (H) geführt ist, und durch eine Fördereinrichtung (2U), die den von der Trommel (1) abgestreiften Toner zu einem Ort (20) führt, wo der Drehkörper (17) angeordnet ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennwand (28) mit einem Führungsteil (20, 28a, 28b) für Entwickler vorgesehen ist, die bis zur Entwicklungseinrichtung (U) reicht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwickler durch die Magnetkraft der im Drehkörper (17) vorgesehenen Magneten (19) längs des Führungsteiles (20, 28a, 28b) der Trennwand (28) in die Entwicklungseinrichtung (U) geführt ist.
H. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosband (21) durch Reibungseingriff zwischen den Oberflächen des Drehkörpers (17) und des Endlosbandes (21) angetrieben ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper (17) auf der Achse (la) der Trommel (1) montiert ist.

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