DE3234799C2 - Elektrostatisches Kopiergerät mit Aufladeeinrichtung und Reinigungsvorrichtung - Google Patents

Elektrostatisches Kopiergerät mit Aufladeeinrichtung und Reinigungsvorrichtung

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DE3234799C2 DE3234799A DE3234799A DE3234799C2 DE 3234799 C2 DE3234799 C2 DE 3234799C2 DE 3234799 A DE3234799 A DE 3234799A DE 3234799 A DE3234799 A DE 3234799A DE 3234799 C2 DE3234799 C2 DE 3234799C2
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Kopiergerät mit einer Auflade/Putzvorrichtung (30), die sowohl eine Aufladefunktion für das (elektrostatische) Aufladen einer lichtempfindlichen Schicht (16b) als auch eine Reinigungsfunktion zur Entfernung von Rest-Entwickler (T) von der lichtempfindlichen Schicht (16b) erfüllt. Die Auflade/Putzvorrichtung (30) umfaßt eine erste drehbare Rolle (46), die an ihrer Mantelfläche einen elektrisch leitenden Kontaktgeber bzw. ein Kontaktierelement (58) aufweist, sowie eine Spannungsanlegeeinrichtung (48) zur Anlegung einer Spannung zwischen Borsten (58a) des Kontaktgebers (58) und eine lichtempfindliche Trommel (16). Die mit der Spannung beaufschlagten Borsten (58a) laden die lichtempfindliche Schicht (16b) auf, so daß der auf der lichtempfindlichen Schicht (16b) zurückgebliebene Entwickler (T) elektrostatisch angezogen und damit die Schicht (16b) gereinigt wird. Die Auflade/Putzvorrichtung (30) enthält weiterhin einen Rückführmechanismus (50) zur Rückgewinnung des an die Borsten (58a) angezogenen Entwicklers (T).

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Kopiergerät mit einem in einer Richtung drehbaren fotoempfindlichen Element, einer Aufladeeinrichtung zum Aufladen der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements, einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements durch Wiedergewinnung von auf der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements verbliebenen Entwickler, wobei die Reinigungsvorrichtung und die Aufladeeinrichtung eine erste gemeinsame drehbare Rolle enthalten, einer ersten Antriebseinrichtung zum Drehen der ei sten Rolle, einer Spannungsanlegeeinrichtung zum Anlegen einer Spannung zwischen die erste Rolle und das fotoempfindliche Element und einer Rückführeinheit zur Wiedergewinnung des an der Reinigungseinrichtung anhaftenden Entwicklers.
Für elektrostatische Kopiergeräte sind in neuerer Zeit eine Kontakttyp-Aufladevorrichtung zum (elektrostatischen) Aufladen einer lichtempfindlichen Trommel sowie eine elektrische Reinigungs- oder Putzvorrichtung mit einer Fellbürste zur Reinigung der Trommel-Mantelfläche entwickelt worden.
Bei diesen Vorrichtungen werden Ströme zur liciitempfindlichen Trommel geleitet, während sie unter der Trommel-Mantelfläche in Reibungsberührung stehen. Bei einem elektrostatischen Kopiergerät treten somit die Übertragung von Strömen auf die Trommel und der Reibungsangriff an ihrer Mantelfläche bei jedem Kopiervorgang zweimal auf.
Bei dieser bisherigen Anordnung besitzt die lichtempfindliche Trommel daher infolge von Ermüdung eine kurze Standzeit. Außerdem steht bei einem solchen elektrostatischen Kopiergerät eine Aufladevorrichtung ständig mit der Trommel in Berührung, so daß auch ein Entwickler ständig an der Aufladevorrichtung anhaftet. Außerdem haftet der Entwickler auch an der Fellbürste der Putzvorrichtung an. Auflade- und Putzvorrichtung benötigen demzufolge für sich jeweils zugeordnete Reinigungseinheiten, so daß sie einen komplizierten Aufbau besitzen und in nachteiliger Weise im selben Kopiergerät jeweils dieselben oder äquivalente Bauteile
doppelt aufweisen müssen.
Durch die DE-OS 25 55 854 ist eine Reinigungsvorrichtung für ein elektrostatographisches Verarbeitungsgerät bekannt, bei der eine Reinigungsrolle auf einem Fotorezeptor verbliebenen Resttoner abnimmt und zu einer hinter ihr liegende Säuberungsrolle überträgt Der von der Säuberungsrolle abgenommene Toner wird in einen Sammelbehälter befördert Die Mantelflächen der Reinigungsrolle und der Säuberungsrolle werden jeweils auf ein vorbestimmtes elektrisches Potential n> gelegt, um die Tonerübertragung za erleichtern. Die Reinigungsrolle nimmt zusätzlich Toner-Trägerteilchen aus einem Behälter auf, die das Trägermaterial für den vom Fotorezeptor übernommenen Resttoner bilden. Der Fotorezeptor und die Reinigungsrolle sind elektrisch voneinander isoliert, so daß der Ladungszustand des Fotorezeptors durch die Reinigungsrolle nicht beeinflußt wird.
Aus der DE-OS 21 56 117 ist eine Reinigungsbürste für die Abnahme von Resttoner von einem fotoleitfähigen Trägerband bekannt, welche aus einem weichen Fasermaterial hergestellt sein kann und an die zur Erleichterung der Tonerübertragung ein elektrisches Potential angelegt wird, das in seiner Polarität derjenigen der auf den Resttonerpartikeln befindlichen 2 Ladung entgegengesetzt ist Auch durch diese Reinigungsbürste soll der Ladungszustand des fotoleitfähigen Trägerbandes nicht verändert werden, so daß das entsprechende elektrofotografische Gerät eine zusätzliche Aufladevorrichtung benötigt. jii
Aus der DE-OS 22 18 91« ist ein elektrofotografisches Kopiergerät mit einer Reinigungsbürste bekannt, deren Borsten teilweise elektrisch leitfähig und elektrisch mit einem festen Potential, insbesondere Erdpotential verbunden sind. Hierdurch soll mit der Reinigung gleichzeitig eine Entladung des fotoleitenden Materials erfolgen. Auch dieses bekannte Kopiergerät benötigt somit eine zusätzliche Aufladevorrichtung.
Aus der DE-OS 21 Ol 904 schließlich ist eine Vorrichtung zum Aufbringen einer elektrischen Ladung auf ein Blatt bekannt, bei der die elektrische Ladung durch eine mit einer weichen, nachgiebigen Beschichtung versehene Walze erfolgt. Diese Walze dient jedoch nur zum Aufbringen der Ladung und nicht zusätzlich zur Abführung von auf dem aufzuladenden Blatt befindlichen Partikeln.
Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines verbesserten elektrostatischen Kopiergeräts, das einen einfachem Aufbau besitzt und bei dem ein lichtempfindliches Element eine längere Betriebsiebensdauer bzw. Standzeit besitzen kann.
Diese Aufgabe wird bei dem elektrostatischen Kopiergerät der anfangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die erste gemeinsame drehbare Rolle einen elektrisch widerstandsbehafteten Kontaktgeber enthält, der aus einer Vielzahl von in die Mantelfläche der ersten Rolle eingelassenen biegsamen Borsten besteht, die sich in Berührung mit der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements befinden, daß die Spannungsanlegeeinrichtung eine Gleichspannungs- und eine Wechselspannungsquelle aufweist, zum Anlegen einer Gleich- und einer Wechselspannung zwischen die Borsten und das fotoempfindliche Element, wobei die mit der Spannung beaufschlagten Borsten die Oberfläche des fotoempfindlichen Elements aufladen und den auf dessen Cjerfläche zurückgebliebenen Entwickler unter Reinigung dieser Oberfläche elektrostatisch anziehen, und daß die Rückführeinheit eine auf ihrer Mamelfläche eine sich mit den Borsten in Berührung befindende Isolierschicht besitzende Sammelrolle und eine Ladeeinheit zum Aufladen der Isolierschicht für eine Anziehung des zwischen den Borsten der ersten Rolle gehaltenen Entwicklers zu der Sammelrolle aufweist
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Vorderansicht eines elektrostatischen Kopiergeräts mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig.2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht der Auflade/Putzvorrichtung nach Fig. 1,
Fig.3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten der Auflade/Reinigungsrolle und der lichtempfindlichen Trommel einerseits sowie dem Oberflächen potential der letzteren andei erseits bei der vorliegenden Ausführungsform der ErfinGcing,
Fig.4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten von Reinigungsrolle und lichtempfindlicher Trommel einerseits und der Reinigungsleistung an einer lichtempfindlichen Schicht andererseits,
Fig.5 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten der Sammelrolle und der Auflade/Reinigungsrolle einerseits sowie der Reinigungsleistung an der Reinigungsrolle andererseits und
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Abwandlung der beim elektrostatischen Kopiergerät nach der Erfindung verwendeten Spannungsanlege- oder -zuführeinrichtung.
Das in Fi g. 1 dargestellte elektrostatische Kopiergerät weist ein Gehäuse 10 auf, auf dessen Oberseife sich ein Vorlagenträger 12 befindet, der durch einen Antriebsmechanismus 14 hin- und hergehend bewegbar ist. lr-i wesentlichen im Mittelbereich des Gehäuses 10 Ist eine lichtempfindliche Trommel 16 drehbar gelagert, die eine mit Masse verbundene, trommeiförmige Basis 16a und eine auf deren Mantelfläche aufgebrachte lichtempfindliche Schicht 16fc, die nJt negativer Polarität aufladbar ist, umfaßt. Die Trommel 16 ist durch den Antriebsmechanismus 14 entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzbar.
Im Gehäuse 10 ist über der lichtempfindlichen Trommel 16 eine Belichtungsvorrichtung 18 angeordnet, die eine Belichtungs-Lampe 20 zur Beleuchtung einer auf dem Vorlagenträger 12 befindlichen Vorlage sowie eine Lichtsammelübertragungsvorrichtung 22 aulweist, die das von der Vorlage reflektierte Licht sammelt bzw. konvergiert und auf einen vorbestimmten Belichtungsabschnitt X auf der lichtempfindlichen Schicht 166 wirft. Um die Trommel 10 herum sind in der angegebenen Reihenfolge in ihrer Drehrichtung, vom Belichtungsabschnif. X ausgehend, eine Entwicklungsvorrichtung 24, eine Übertragungs/Trennvorrichtung 26, eine Entladungsvorrichtung 28 sowie eine noch näher zu beschreibende Auflade/Putzvcrrichtung 30 angeordnet. Letztere erfüllt sowohl die Funktion einer Aufladung der lichtempfindlichen Schicht 16 als auch eine ReinigungsfunkirOn zum Entfernen des Rest-Entwicklers von der lichtempfindlichen Schicht 166.
An der einen Seite des Gehäuses 10 ist ein Papierzufuhrmechanismus 32 angeordnet, der eine Kassette 34, die aus dem Gehäuse 10 herausnehmbar ist
und einen Stapel Kopierpapierblätter P enthält, sowie eine Abnahmerolle 36 zum vereinzelten Herausfördern der Kopierpapierblätter aus der Kassette 34 aufweist. An der anderen Seite des Gehäuses 10 ist ein Kopienausgabemechanismus 38 vorgesehen, der eine vom Gehäuse 10 trennbare Kopienmulde 40 und zwei Kopien-Ausgaberollen 42 zum Ausgeben der Kopierpapierblätter, d. h. der hergestellten Kopien, in die Mulde 40 umfaßt. Unmittelbar vor der Rolle 42 befindet sich eine Fixiervorrichtung 44.
Wie insbesondere aus F i g. 2 hervorgeht, weist die erwähnte Auflade/Putzvorrichtung 30 eine Auflade/ Reinigungsrolle 46, die in Gleit- bzw. Abstreifberiihrung mit der lichtempfindlichen Schicht 16/> der lichtempfindlichen Trommel 16 steht, um mittels Kontaktierung die lichtempfindliche Schicht 16b aufzuladen und Rest-Entwickler von ihr abzustreifen, eine Spannungsanlege- bzw. -zuführeinrichtung 48 zur Anlegung einer Spannung an die Auflade/Reinigungsrolle 46 und einen Rückführmechanismus 50 zur Rückgewinnung des durch die Auflade/Reinigungsrolle 46 von der lichtempfindlichen Schicht 166 abgestreiften Entwicklers auf.
Die Auflade/Reinigungsrolle 46 umfaßt eine erste Metallrolle 52 als Kern, eine elastische Schicht 54 einer vorbestimmten Dicke, die um den Außenumfang der ersten Metallrolle 52 herumgelegt ist, eine am Außenumfang der elastischen Schicht 54 angebrachte Elektrodenschicht 56 und einen um die Mantelfläche der Elektrodenschicht 56 herum vorgesehenen Kontaktgeber (contactor) 58. Die Auflade/Reinigungsrolle 46 ist dabei drehbar gelagert. Die erste Metallrolle 51 besteht aus elektrisch leitendem Metall. Die elastische Schicht 54 besitzt eine vorbestimmte Elastizität und besteht aus einem leitfähigen Schwamm-Material. Ihr elektrischer Widerstand beträgt weniger als 505 Ω · cm. Die Elektrodenschicht 56 besteht aus einem ieitfähigen Werkstoff einer Dicke von 0,5 bis 5 mm. Der elektrische Widerstand dieses Ieitfähigen Werkstoffs beträgt 107 bis 109n-cm und bevorzugt, bei der dargestellten Ausführungsform, 108Q · cm.
Der Kontaktgeber 58 besteht aus einer Stapelfaser (Handelsprodukt REC-B), die mit Kohlenstoff gemischt ist und pro Längeneinheit einen elektrischen Widerstand von 107 bis 109OZCm, bei der dargestellten Ausführungsform von 109i2/cm besitzt. Diese Stapelfaser umfaßt ein Grundgewebe sowie biegsame bzw. nachgiebige Fell-Borsten 58a, die in gleichmäßiger Verteilung mit einer Dichte von 50 bis 70 Borsten pro mm2 in das GrunHgewebe eingebettet sind. Jede Borste 58a besitzt eine Länge von 1 bis 10 mm, bei der dargestellten Ausführungsform bevorzugt von 1,5 mm, sowie eine Dicke bzw. einen Titer von 1 bis 1Od (Denier), bei der dargestellten Ausführungsform insbesondere von 3d. Der Kontaktgeber 58 ist an der Mantelfläche der Eiektrodenschicht 56 mit Hilfe eines Ieitfähigen Klebmittels befestigt, das bezüglich des Werkstoffs und des elektrischen Widerstands der Eiektrodenschicht 56 entspricht. Die Auflade/Reinigungsrolle 46 mit dem beschriebenen Aufbau steht über eine Breite N in der Größenordnung von z. B. 2 bis 6 mm in gleichmäßiger und leichter Andruckberührung mit der lichtempfindlichen Schicht \%b. Diese Auflade/Reinigungsrolle 46 ist durch einen ersten Antriebsmechanismus 60 entgegen dem Uhrzeigersinn drehbar.
Der erste Antriebsmechanismus 60 dreht die Auflade/ Reinigungsrolle 46 mit einem Umfangsgeschwindigkeitsunterschied von 10 bis 150 mm/s, bevorzugt 100 mm/s, gegenüber der lichtempfindlichen Trommel
16. Mit anderen Worten: Wenn sich die Auflade/Reinigungsrolle 46 in dieselbe Richtung dreht wie die Trommel 16, bewegt sich erstere im Berührungsabschnitt gegenläufig zu letzterer.
Die Trommel 16 und die Auflade/Reinigungsrolle 46 können demzufolge jeweils mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 50 mm/s umlaufen, so daß der Umfangsgeschwindigkeitsunterschied zwischen Rolle 46 und der Trommel 16 in diesem Fall 100 mm/s beträgt. ίο Wenn sich dagegen die Auflade/Reinigungsrolle 46 in entgegengesetzter Richtung zur lichtempfindlichen Trommel 16 dreht, läuft sie im Berührungsabschnitt in dieselbe Richtung wie die Trommel 16. In diesem Fall können sich die Trommel 16 und die Rolle 46 ι-, beispielsweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 50 mm/s bzw. 1300 mm/s drehen, so daß der Umfangsgeschwindigkeitsunterschied zwischen beiden Einheiten 80 mm/s beträgt.
Die erwähnte Spannungsanlegeeinrichtung 48 umfaßt eine Gleichspannungsquelle 62 von 500 bis 1000 V und eine Wechselspannungsquelle 64 von 400 bis 600 V (Mittelwert) und 400 bis 1000 Hz. Die positive Elektrode bzw. der Pluspol der Gleichspannungsquelle 62 liegt an Masse, während ihre negative Elektrode bzw. ihr Minuspol über einen ersten Widerstand 66 mit der ersten Metallrolle 52 der Auflade/Reinigungsrolle 46 verbunden ist. Andererseits ist die eine Ausgangsklemme der Wechselspannungsquelle 64 an Masse gelegt, während ihre andere Ausgangsklemme über einen Kondensator 68 und einen zweiten Widerstand 70 mit der ersten Metallrolle 52 verbunden ist. Dem Kontaktgeber 58 werden demzufolge sowohl eine Wechsel- als auch eine Gleichspannung in gegenseitiger Überlagerung aufgeprägt.
Der erwähnte Rückführmechanismus 50 umfaßt eine drehbar mit dem Koniaktgeber 58 der AuHsde/Reip.!- gungsrolle 46 in Berührung stehende Sammelrolle 72. eine Kontaktaufiadeeinheit 74, die mit der Oberfläche der Sammelrolle 72 in Berührung steht und diese Oberfläche aufzuladen vermag, einen mit der Oberfläche der Sammelrolle 72 in Berührung stehenden Abstreifer 76 zum Abstreifen des sich auf dieser Oberfläche sammelnden Entwicklers und einen unterhalb des Abstreifers 76 angeordneten Behälter 78 zum Auffangen des durch den Abstreifer 76 abgestreiften Entwicklers. Die Sammelrolle 72 weist als Kern eine zweite, an Masse liegende Metallrolle 80 sowie eine auf deren Umfangsfläche angeordnete Isolierschicht 82 auf. Die Dicke der Isolierschicht 82 beträgt 20 bis 100 μπι und bevorzugt 20μΐη. Die Sammelrolle 72 ist so angeordnet, daß sie am Kontaktgeber 58 der Auflade/ Reinigungsrolle 46 mit einer Spalt- bzw. Andruckbreite von 2 bis 6 mm und bevorzugt 4 mm anliegt.
Die Sammelrolle 72 wird durch einen zweiten Antriebsmechanismus 84 entgegen dem Uhrzeigersinn in Drehung versetzt Der zweite Antriebsmechanismus 84 versetzt die Sammelrolle 72 so in Drehung, daß der Umfangsgeschwindigkeitsunterschied zwischen Sammelrolle 72 und Auflade/Reinigungsrolle 46 in der Größenordnung von 30 bis 200 mm/s liegt und bevorzugt 100 mm/s beträgt Die Kontaktaufladeeinheit 74 besitzt denselben Aufbau wie die beschriebene Auflade/Reinigungsrolle 46, nur mit dem Unterschied, daß die Kontaktaufiadeeinheit 74 !agenfest angeordnet ist Die Borsten 86 der Kontaktaufiadeeinheit 74 sind so angeordnet, daß die Spalt- bzw. Andruckbreite an der Sammelrolle 72 mehr als 5 mm beträgt. Die negative Elektrode bzw. der Minuspol einer anderen Gleichspan-
nungsquelle 88 ist mit der Kontaktaufladeeinheit 74 verbunden, während ihre positive Elektrode bzw. ihr Pluspol an Masse liegt. Diese Gleichspannungsquelle 88 legt an die SammelroIIe 72 eine solche Gleichspannung an, daß die Oberfläche der SammelroIIe 72 mit einem Oberflächenpotential von 1000 bis 2500V, bevorzugt 200v> V, aufgeladen wird.
Im folgenden ist die Arbeitsweise des elektrostatischen Kopiergeräts mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert.
Durch die Spannungsanlegeeinrichtung 48 wird an die Auflade/Reinigungsrolle 46 der Auflade/Putzvorrichtung 30 eine Spannung angelegt, durch welche die lichtempfindliche Schicht 166 der lichtempfindlichen Trommel 16 gleichmäßig mit einem Oberflächenpotential von —400 bis —500 V aufgeladen wird. Die so aufgeladene lichtempfindliche Schicht 166 wird im Beiichtungsabschnitt X entsprechend dem Vorlagenbild belichtet, wobei auf der Schicht 166 ein latentes elektrostatisches Bild bzw. latentes Ladungsbild entsteht. Letzteres wird durch die Entwicklungsvorrichtung 24 mittels eines Entwicklers zu einem sichtbaren Bild entwickelt Dieses sichtbare Bild wird dann durch die Übertragungsvorrichtung 26 auf ein Kopierpapierblatt P übertragen, und das auf das Kopierpapierblatt P übertragene Bild wird durch die Fixiervorrichtung 44 fixiert. Das das fixierte Bild tragende Kopierpapierblatt P wird sodann durch die Ausgaberolle 42 in die Kopienausgabemulde 40 ausgetragen.
Nach der Bildübertragung wird andererseits die Ladung der lichtempfindlichen Schicht 166 durch die Entladevorrichtung 28 (elektrostatisch) beseitigt, worauf der betreffende Abschnitt der lichtempfindlichen Schicht 166 die Auflade/Putzvorrichtung 30 erreicht In letzterer wird der Entwickler T, der am Entwicklungsvorgang nicht teilgenommen hai und auf der lichtempfindlichen Schicht 166 zurückgeblieben ist, von deren Oberfläche entfernt Im einzelnen wird dabei der auf der lichtempfindlichen Schicht 166 zurückgebliebene Rest-Entwickler 7 zu den Borsten 58a der Auflade/Reinigungsrolle 46 überführt, wobei die jeweiligen Borsten 58a durch die Spannungsanlegeeinrichtung 48 mit einer Spannung aufgeladen worden sind, welche die der Auflade-Polarität des Entwicklers 7 entgegengesetzte Polarität und ein größeres Potential als das Oberflächenpotential der lichtempfindlichen Schicht 166 besitzt. Der Entwickler Γ wird infolgedessen von der Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht 166 abgenommen, um unter elektrostatischen Kräften zwischen den Borsten 58a hängenzubleiben. Auf diese Weise wird die lichtempfindliche Schicht 166 durch die Auflade/ Putzvorrichtung 30 gereinigt
Der elektrostatisch zwischen den Borsten 58a der Auflade/Reinigungsrolle 46 zurückgehaltene Entwickler Γ wird bei der Drehung der Rolle 46 zum Andruck- bzw. Berührungsabschnitt mit der SammelroIIe 72 überführt In diesem Berührungsabschnitt besitzt die SammelroIIe 72 ein höheres Oberflächenpotential als die Auflade/ Reinigungsrolle 46, wobei sie mit derselben Polarität aufgeladen ist Der Entwickler T wird demzufolge elektrostatisch von den Borsten 58a gegen die Oberfläche der SammelroIIe 72 angezogen. Auf diese Weise wird der von der Auflade/Reinigungsrolle 46 mitgeföhrte Entwickler T durch die Sammelfalle 72 zurückgewonnen.
Der auf diese Weise an der Oberfläche der SammelroIIe 72 gesammelte Entwickler T gelangt sodann bei der Drehung der SammelroIIe 72 zu der Stelle, an welcher der Abstreifer 76 anliegt. Der Entwickler T wird infolgedessen durch den Abstreifer 76 von der Oberfläche der SammelroIIe 72 abgestreift, die auf diese Weise gereinigt wird. Der abgestreifte Entwickler Γ fällt in den Behälter 78 herab. Hierauf ist der Reinigungs- oder Putzvorgang, d. h. der Entwicklerabstreifvorgang abgeschlossen.
Bei der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird somit die lichtempfindliche Schicht 166 aufgeladen und gleichzeitig durch die Auflade/Putzvorrichtung 30 gereinigt. Die Stromübertragung auf die lichtempfindliche Schicht 166 und die Reibungsberührung mit deren Oberfläche finden daher bei einem Kopiervorgang jeweils nur einmal statt. Infolgedessen
is kann eine Ermüdung der lichtempfindlichen Schicht 166 verringert und damit die Standzeit der Trommel 16 beträchtlich verlängert werden. Weiterhin kann der Aufbau des Kopiergeräts selbst unter Senkung der Fertigungskosten vereinfacht sein, und es braucht auch nur eine kleinere Zahl von Steuervorgängen durchgeführt zu werden, wobei das erfindungsgemäße Kopiergerät zusätzlich einen verringerten Einbau- und Aufstellraumbedarf besitzt.
Im folgenden sind anhand der F i g. 3 bis 5 die
Ergebnisse von Versuchen erläutert, die mit der Auflade/Putzvorrichtung 30 bei der dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrostatischen Kopiergeräts durchgeführt wurden. Fig.3 veranschaulicht insbesondere die Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten von Auflade/Reinigungsrolle 46 und lichtempfindlicher Trommel 16 einerseits sowie dem Oberflächenpotential auf der lichtempfindlichen Schicht 166 bei als Parameter herangezogenen Spalt- bzw. Andruckbreiten N von 2 mm, 4 mm und 6 mm. F i g. 4 veranschaulicht in graphischer Darstellung die Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten von Auflade/Reinigungsrolle 46 und lichtempfindlicher Trommel 16 einerseits sowie Reinigungsleistung an der lichtempfindlichen Trommel 16 andererseits bei Spaltbzw. Andruckbreiten N von 2 mm, 4 mm und 6 mm. Fig.5 veranschaulicht die Beziehung zwischen dem Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten von SammelroIIe 72 und Auflade/Reinigungsrolle 46 einer seits sowie Reinigungsleistung an der Auflade/Reini gungsrolle 46 andererseits unter Heranziehung des Oberflächenpotentials der SammelroIIe 72 als Parameter. Wie aus den F i g. 3 bis 5 hervorgeht, lassen sich mit
so de- beschriebenen Auflade/Putzvorrichtung 30 sowohl der Auflade- als auch der Reinigungsvorgang jeweils zufriedenstellend durchführen.
Die Erfindung ist keineswegs auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern verschiedenen Abwandlungen und Änderungen zugänglich. Beispielsweise ist in Fig.6 eine Abwandlung der Spannungsanlegeeinrichtung 48 veranschaulicht, bei weicher die Wechselspannungsquelle 62 und die Wechselspannungsquelle 64 miteinander in Reihe geschaltet sind. Mit anderen Worten: die Gleichspannungsquelle und die Wechselspannungsquelle 64 brauchen nicht unbedingt, wie bei der beschriebenen Ausführungsform, zueinander parallelgeschaltet zu sein, vielmehr brauchen sie nur so angeordnet zu sein, daß
sowohl die Gleich- als auch die Wechselspannung in Überlagerung miteinander an die Auflade/Reinigungsrolle 46 angelegt werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Elektrostatisches Kopiergerät mit einem in einer Richtung drehbaren fotoempFindlichen Element, einer Aufladeeinrichtung zum Aufladen der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements, einer Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements durch Wiedergewinnung von auf der Oberfläche des fotoempfindlichen Elements verbliebenen Entwickler, wobei die Reinigungsvorrichtung und die Aufladeeinrichtung eine erste gemeinsame drehbare Rolle enthalten, einer ersten Antriebseinrichtung zum Drehen der ersten Rolle, einer Spannungsanlegeeinrichtung zum Anlegen einer Spannung zwischen die erste Rolle und das fotoempfindliche Element und einer Rückführeinheit zur Wiedergewinnung des an der Reinigungseinrichtung anhaftenden Entwicklers, dadurch gekennzeichnet, daß die erste gemeinsame drehbare Rolle (46) einen elektrisch widerstandsbehafteten Kontaktgeber (58) enthält, der aus einer Vielzahl von in die Mantelfläche der ersten Rolle (46) eingelassenen biegsamen Borsten (5Sa) besteht, die sich in Berührung mit der Oberfläche des ■ fotoempfindlichen Elements (16) befinden, daß die Spannungsanlegeeinrichtung (48) eine Gleichspannungs- (62) und eine Wechselspannungsquelle (64) aufweist, zum Anlegen einer Gleich- und einer Wechselspannung zwischen die Borsten (58s) und das fotoempfindliche Element, wobei die mit der Spannung be- .ufschlagten Borsten (58a) die Oberfläche des fotoempfindlichen Elements (16) aufladen und den auf dessen Oberfläche zurückgebliebenen Entwickler (T) unter Reinigung dieser Oberfläche elektrostatisch anziehen, und daß die Rückführeinheit (50) eine auf ihrer Mantelfläche eine sich mit den Borsten (58a^ in Berührung befindende Isolierschicht (82) besitzende Sammelrolle (72) und eine Ladeeinheit (74) zum Aufladen der Isolierschicht (82) für eine Anziehung des zwischen den Borsten (58a) der ersten Rolle (46) gehaltenen Entwicklers zu der Sammelrolle (72) aufweist.
2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rolle (46) einen rollenförmigen, leitfähigen Kern (52), ein auf dessen Umfangs- oder Mantelfläche ausgebildetes, leitfähiges elastisches Element (54) und eine auf der Mantelfläche dieses elastischen Elements (54) vorgesehene Elektrodenschicht (56) aufweist, daß der Kontaktgeber (58) mit der Mantelfläche der Elektrodenschicht (56) verbunden ist und daß die Spannungsanlegeeinrichtung (48) an den Kern (52) angeschlossen ist.
3. Kopiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktgeber (58) mit Hilfe eines leitfähigen Klebmittels an der Mantelfläche der Elektrodenschicht (56) angebracht ist.
4. Kopiergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Klebmittel bezüglich Werkstoff und elektrischem Widerstand der Eiektrodenschicht (56) entspricht.
5. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquelle (62) mit der Wechselspannungsquelle (64) in Reihe geschaltet ist.
6. Kopiergerät nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquelle (62) zur Wechselspannungsquelle (64) parallel geschaltet ist.
7. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführeinheit (50) eine zweite
Antriebseinheit (84) zum Drehen der Sammelrolle (72) und eine Abstreifeinheit (76,78) zum Abstreifen des an die Isolierschicht (82) angezogenen Entwicklers von der Sammelrolle (72) aufweist
8. Kopiergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifeinheit eine mit der Isolierschicht (82) in Berührung stehende Ahstreifklinge (76) zur Entfernung des an der Isolierschicht (82) haftenden Entwicklers bei der Drehung der Sammelrolle (72) und einen unter der Abstreifklinge (76) angeordneten Behälter (78) zum Auffangen des von der Isolierschicht (32) abgestreiften Entwicklers aufweist
9. Kopiergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Aufladeeinheit (74) einen elektrisch leitfähigen Kontaktgeber, der mit einer Vielzahl von in ihn eingelassenen Borsten (86) mit der Isolierschicht (82) in Berührung steht, und eine zweite Spannungsanlegeeinrichtung (88) zur Anlegung einer Spannung an die Borsten (S6) aufweist.
10. Kopiergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spannungsanlegeeinrichtung eine Gleichspannungsquelle (88) aufweist.
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