DE3109695A1 - Magnetbuersten-entwicklungsvorichtung fuer elektrostatische ladungsbilder auf aufzeichnungstraegern - Google Patents

Description

OLYMPIA WERKE AG if TP/Ac/Lü/PS 1833 '

ANR.: 1 003 976 10. März 1981

Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung für elektrostatische Ladungsbilder auf Aufzeichnungsträgern -.

Die Erfindung betrifft eine Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung zur Entwicklung eines elektrostatischen Ladun.gsbildes auf einer fotoleitfähigen Schicht eines Aufzeichnungsträgers der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei der elektrofotografischen Entwicklung wird ein nach Belichtung als Ladungsmuster auf einer fotoleitfähigen Schicht vorliegendes Bild durch Aufbringen von Entwicklungspulver auf die Schicht sichtbar gemacht. Die Schicht kann sich entweder unmittelbar auf einem Kopierblatt oder auf einem Bildzwischenträger befinden. Das Entwicklungspulver ist durch ferromagnetische Teilchen gebildet, die mit einem Farbtoner versetzt sind. Zum Auftrag dient in der Regel eine Auftragstrommel, auf die das Entwicklungspulver aufgebracht wird. Dabei bleibt unter der.Wirkung eines Magnetfeldes etwas Entwicklungspulver an der Oberfläche der Auftragstrommel haften und bildet eine die Oberfläche der Auftragstrommel bedeckende sogenannte Bürste. In dieser Form wird es an die fotoleitfähige Schicht herangeführt. Zur Erzielung gleichmäßig gedeckter, streifen- und fleckenfreier Kopien ist es notwendig, daß diese Bürste stets die gleiche Dicke hat.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 29 21 382 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Wolke aus magnetischen Tonerteilchen bekannt, bei der eine drehbare Magnetrolle

mit einer Anzahl von Magnetpolen in einer unmagnetischen, zylindrischen Hülse angeordnet ist. Magnetische Tonerteilchen werden hierbei über einen Fülltrichter auf die Hülse gegeben, über der Hülse ist ein magnetischer Stab angeordnet. Bei der Drehung der Magnetrolle nimmt die Hülse die magnetischen Tonerteilchen mit sich mit. Wenn sich die geförderten magnetischen Tonerteilchen dem magnetischen Stab nähern, gehen sie in einen wolkenförmigen bzw. Schwebezustand über. Mit dieser bekannten Vorrichtung kann also eine Wolke magnetischer Tonerteilchen mit gleichmäßiger Teilchendichte erzeugt werden, so daß die magnetischen Tonerteilchen stabil und mit gleichförmiger Teilchendichtenverteilung förderbar bzw. überführbar sind. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß der magnetische Stab einen gleichmäßigen Abstand zur Magnetrolle und zum zylindrischen Aufzeichnungsträger aufweisen muß. Dieses ist aber nicht gewährleistet, wenn ein dünner Stab verwendet wird, da dieser einerseits leicht durchbiegt und andererseits leicht zum Schwingen neigt. Diese Schwingungen und das Durchbiegen des Stabes können vermieden werden, wenn man einen genügend großen Durchmesser des Stabes wählt. Dieses wiederum hat aber den Nachteil, daß die Antriebskraft für die Magnetwalze stärker ausgelegt werden muß, wodurch die Herstellungskosten zusätzlich erhöht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Magnetbürstenentwicklung elektrofotografischer Ladungsbilder auf einer fotoleitfähigen Schicht eines Aufzeichnungsträgers zu schaffen, die einfach im Aufbau,

in der Montage und in der Justage ist. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch angegebene Erfindung, gelöst. Mit der erfindungsgemäßen'Magnetbürstenentwicklungsvorrichtung werden entwickelte Bilder hoher Güte mit einfachen Mitteln geschaffen. Die Genauigkeitsanforderungen bezüglich Abstand zwischen Magnetbürste und Fotoleiter sowie die Anforderungen an die Rundlaufeigenschaften der Kopiertrommel werden in Fertigung, Montage und Justage stark reduziert.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes nach Anspruch 2 werden die obengenannten Durchbiegungen und Schwingungen der bekannten Anordnung vermieden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispieien näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Magnetbürstenentwicklungsvorrichtung,

Figur 2 eine Einzelheit aus Figur 1 und'

Figuren 3 bis 5 zeigen andere Ausführungsformen

der in der Figur 4 gezeigten Entwicklungsvorrichtung.

In Figur 1 ist schematisch im Schnitt ein Teil eines elektrofotografischen Kopiergerätes dargestellt wobei ein

Zylinder 3 aus unmagnetischem Material, wie Aluminium, mit einer auf seinem Umfang angeordneten Fotoleiterschicht 1 versehen ist. Der Zylinder 3 ist in einem nicht dargestellten Rahmen des Gerätes drehbar (5) gelagert und kann auf diese Weise an den einzelnen Verfahrensstationen vorbeibewegt werden. Hierbei wird die Fotoleiterschicht 1 zunächst in der Aufladestation 7 aufgeladen, dann in der Belichtungsstation ? bildmäßig belichtet und gelangt dann zur Entwicklung an die Entwicklungsstation 11. Dann wird das auf der Fotoleiterschicht 1 befindliche Bild in der Übertragungsstation 13 auf ein Aufnahmematerial 15 übertragen. Nach diesem Transfer wird das Aufzeichnungsmaterial 15 durch eine Ablösekorona 17 von der Fotoleiterschicht 1 abgehoben und der Druckstation 19 zugeführt, von wo dann das Aufzeichnungsmaterial 15 über die Transportrollen 21, 23 in die Ablage 25 transportiert wird. Die nach der übertragung noch auf der Fotoleiterschicht 1 befindlichen Tonerpartikel werden dann in der Reinigungsstation. 27 von der Fotoleiterschicht 1 entfernt. Die obengenannten Verfahrensstationen sind nur schematisch dargestellt und können selbstverständlich auch anders ausgebildet sein.

In der Figur 2 ist die Magnetbürstenentwicklungsvorrichtung elektrofotografischer Ladungsbilder auf der fotoleitfähigen Schicht vergrößert dargestellt. Innerhalb dieser zylindrischen Trommel 29 ist in einem geringen Abstand von dieser eine in Pfeilrichtung 31 drehbar (33) gelagerte Magnetwalze (35) angeordnet. Diese Magnetwalze 35 weist eine Anzahl Magnetpole auf, welche nebeneinander

an ihrer Umfangsfläche angeordnet sind. Oberhalb der Magnetwalze 35 ist ein trichterförmiger Vorratsbehälter 39 gemäß Figur 1 mit magnetischem Einkomponententoner angeordnet. Die drehbare Magnetwalze 35 erzeugt aus dem magnetischen Einkomponententoner eine Magnetbürste 43, die zum Aufbringen von Toner auf die Fotoleiterschicht 1 über einen auf der Oberfläche 45 der zylinderischen Trommel 29 fest angeordneten Stab 47 bewegbar ist. Dieser Stab 47 besteht aus einem timmagnetisierbaren Material, dessen Magnetisierungszustand durch das bei der Drehung der Magnetwalze 35 sich ständig wechselnde Magnetfeld verändert wird. Der Stab 47 hat einen Durchmesser von etwa 3 mm und ist mit Abstand zu der Fotoleiterschicht 1 auf der Trommel 3 angeordnet. Wenn sich die geförderten magnetischen Tonerteilchen dem ummagnetisierbaren Stab 47 nähern, gehen sie in einen wolkenförmigen bzw. Schwebezustand über. Mit dieser Vorrichtung wird eine Wolke magnetischer Tonerteilchen mit gleichmäßiger Teilchendichte erzeugt, wodurch entwickelte Bilder hoher Güte gebildet werden. Um ein Verdichten des geförderten Toners vor dem Stab zu verhindern, i.st eine rampenförmige Leitvorrichtung vor dem Stab 47 angeordnet. Diese Leitvorrichtung besteht gemäß Figur 2 aus einem zylinderischen Stab, der aus einem unmagnetischen Werkstoff, z. B. aus Messing besteht.

In der Figur 3 ist eine zweite Ausführungsform einer Leitvorrichtung dargestellt, welche aus einer die Fuge 51 zwischen dem Stab 47 und der Trommel 29 ausfüllenden' aushärtbaren Füllmasse 53 besteht. Diese Füllmasse 53 ist z. B. ein aushärtbarer Kleber.

Die in der Figur 4 dargestellte Leitvorrichtung ist ein die unmagnetische Trommel 29 und den ummagnetisierbaren Stab umgebender Schrumpfschlauch 55.

Der in den Figuren 2 bis 4 dargestellte ummagnetisierbare Stab 47 kann gemäß Figur 5 an seiner Berührungsstelle mit der Trommel 29 eine der Oberfläche dieser Trommel (29) angepaßte Ausnehmung 58 aufweisen. Hierdurch wird eine sehr kompakte Anordnung des Stabes 57 auf der Aufsatztrommel 29 verwirklicht. Die. in der Figur 5 dargestellte Leitvorrichtung ist ein zylinderischer Messingstab 59, dessen Durchmesser einen Betrag von 2 mm und darunter aufweist.

Die in den Figuren 2 bis 5 dargestellten Leitvorrichtungen verhindern alle ein Verdichten des geförderten Toners und damit ein Verklumpen dieses Toners vor dem ■Stab 47. Die Erfindung ermöglicht eine gleichmäßige Verwirbelung des Toners an der Entwicklungsstelle und damit die Erzeugung von entwickelten Bildern hoher Güte. Im Rahmen der Erfindung kann die Leitvorrichtung auch noch anders ausgebildet sein.

Gemäß Figur 2 ist der Abstand der Fotoleiterschicht 1 zu der Magnetbürste 43 auf dem Stab 47 kleiner als der in der Magnetbürste 43 auf der Trommel 29. Der Stab 47 ist daher nicht auf der Verbindungslinie zwischen den Drehachsen (33) der Magnetwalze 35 und der Trommel 3 angeordnet (a<b). Um den überschüssigen Toner besser von der Fotoleiterschicht 1 wieder entfernen zu können, weist die Trommel 29 der Magnetwalze 35 eine Abflachung 50 auf. Hierdurch erhält die Magnetwalze 35 eine höhere Anzugskraft,

Claims (10)

1. OLYMPIA WERKE AG TP/Ac/Lü/PS 1833

   ANR.: 1 003 976 10. März 1981

   Patentansprüche:

   Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung zur Entwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf einer fotoleitfähigen Schicht eines Aufzeichnungsträgers mit von einer drehbaren Magnetwalze aus einem magnetischen Einkomponententoner auf einer die Magnetwalze koaxial umgebenden unmagnetischen zylindrischen Trommel erhaltenen Magnetbürste, die an dem Aufzeichnungsträger mit Abstand vorbeigeführt wird, und mit einer Einrichtung zur Zuführung von Toner aus einem Vorratsbehälter an die Magnetwalze, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenraum zwischen der Trommel (29) und der Fotoleiterschicht (1) des Aufzeichnungsträgers ein ummagnetisierbarer Stab (47) auf der Oberfläche (45) der Trommel (29) angeordnet ist und daß eine rampenförmige unmagnetische Leitvorrichtung für die umlaufende Magnetbürste (43) vor dem Stab (47) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (47) zylindrisch ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Stabes (47) einen Betrag von 3 mm und darunter aufweist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,, daß die Leitvorrichtung ein zylindrischer Stab (49, 59) aus einem unmagnetischen Werkstoff, z. B. aus Messing ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtung aus einer die Fuge (51) zwischen dem Stab (47) und der Trommel (29) ausfüllenden aushärtbaren Füllmasse besteht.
6. 6.. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmasse ein aushärtbarer Kleber (53) ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtung aus einem die unmagnetische Trommel (29)' und den ummagnetisierbaren Stab (47) umgebenden Schrumpfschlauch (55) besteht.
8. .8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ummagnetisierbare Stab (57) an seiner Berührungsstelle mit der Trommel (29) eine der Oberfläche dieser Trommel (29) angepaßte Ausnehmung (57) aufweist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c. h gekennzeichnet, daß der Durchmesser des zylindrischen Stabes (49, 59) einen Betrag von 2 mm und darunter aufweist.
10. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ummagnetisierbare Stab (47, 57) außerhalb der Verbindungslinie zwischen der Drehachse (33) der Magnetwalze (35) und der Drehachse der Trommel (3) derart angeordnet ist, daß der Abstand der Magnetbürste (43) von dem Stab (47, 57) kleiner als der von der Trommel (29) zu der Fotoleiterschicht (1) ist.