DE3329497C2 - - Google Patents
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- DE3329497C2 DE3329497C2 DE3329497A DE3329497A DE3329497C2 DE 3329497 C2 DE3329497 C2 DE 3329497C2 DE 3329497 A DE3329497 A DE 3329497A DE 3329497 A DE3329497 A DE 3329497A DE 3329497 C2 DE3329497 C2 DE 3329497C2
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- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
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- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kopiervorrichtung, die ein elek
trostatisches latentes Bild auf einem Bildträger mittels
eines nichtmagnetischen Toners entwickelt, gemäß dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1.
Auf dem Gebiet der Kopiervorrichtung der hier in Rede
stehenden Art ist es bekannt, die aufgedrückte Spannung auf
eine negative Polarität einzustellen, um Toner, der tribo
elektrisch negativ aufgeladen werden kann, in einem elektro
magnetischen Feld negativ aufzuladen. Es ist weiterhin be
kannt, die aufgedrückte Spannung auf eine positive Polarität
einzustellen, um dadurch Toner, der triboelektrisch positiv
aufgeladen werden kann, in einem elektromagnetischen Feld
positiv aufzuladen. Andererseits kann Toner, der für Normal
entwicklung eines latenten Bildes aus negativen Ladungen ver
wendet wird, triboelektrisch negativ aufgeladen werden, und
Toner, der für Umkehrentwicklung eines latenten Bildes
verwendet wird, kann triboelektrisch
positiv aufgeladen werden. Somit müssen für Normalentwick
lung und Umkehrentwicklung zwei verschiedene Arten von Toner
verwendet werden, was nachteilig ist.
Bei einer bekannten Kopiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 (DE-OS 30 34 093) soll unregelmäßige
Übertragung des nichtmagnetischen Toners durch die besondere
Ausbildung einer Magnetbürste vermieden werden, wobei die
Tonerbewegung durch eine elektrische Vorspannung beschleu
nigt werden soll. Hierfür werden eine Wechselspannung und
eine Gleichspannung zwischen der magnetischen Einrichtung
und der Einrichtung zum Fördern des Toners angelegt, um da
durch den Toner zu bewegen und gleichzeitig Bewegung des
Tonerträgers zu verhindern. Das Problem einfacher Normalent
wicklung und Umkehrentwicklung ist nicht angesprochen.
Es ist auch eine Vorrichtung bekannt (US-PS 40 36 175), die
als Druckvorrichtung und als Kopiervorrichtung verwendet
werden kann, wobei, wenn von einer Betriebsart zur anderen
übergegangen wird, die Polarität der Ladung des Toners umge
kehrt wird. Erreicht wird dies dadurch, daß die im Tonervor
ratsbehälter gemischten Materialien in zweckentsprechender
Weise ausgewählt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der im Ober
begriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart auszu
führen, daß auf der Entwicklungswalze unter Verwendung ein
und desselben Entwicklergemisches bei vorgegebener Polarität
des Ladungsbildes wahlweise eine zur Normalentwicklung oder
zur Umkehrentwicklung geeignete Tonerschicht ausbildbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeich
nenden Teiles des Patentanspruchs 1.
Bei einer Kopiervorrichtung gemäß der Erfindung wird ein
Toner verwendet, der triboelektrisch sowohl negativ als
auch positiv aufgeladen werden kann. Bei einer Ausführungs
form wird der Toner bei Normalentwicklung auf eine negative
Polarität aufgeladen. Bei Normalentwicklung wird die zweite
Spannungsversorgungseinrichtung durch den Schalter ausge
wählt, so daß der negative Anschluß der Spannungsversorgungs
einrichtung an die Entwicklungswalze angeschlossen wird. Der
bei Normalentwicklung verwendete Toner wird auch dann verwendet,
wenn Umkehrentwicklung ausgeführt werden soll. Bei Umkehr
entwicklung wird die erste Spannungsversorgungseinrichtung
ausgewählt, so daß der negative Anschluß an die Entwicklungs
walze angeschlossen wird. Der Toner, der zuvor negativ auf
geladen war, wird nunmehr durch die Spannungsversorgungs
einrichtung positiv aufgeladen. Hinsichtlich der konkreten
Ausführungsform mit dem Hohlzylinder bedeutet dies, daß
durch Umschalten der Polarität der an die Entwicklungswalze
und an den Hohlzylinder angelegten Spannung die Polarität
der Ladung des Toners geändert wird, abhängig von dem Ver
hältnis zwischen der aufgedrückten Spannung und dem Poten
tial der Tonerfläche.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht, die schematisch ein elek
tronisches Kopiergerät darstellt, das eine
Entwicklungsvorrichtung nach einem Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung verwendet,
Fig. 2 einen Teilseitenschnitt der Entwicklungs
vorrichtung,
Fig. 3 einen Seitenschnitt, der die Art und Weise
erläutert, in der der Toner zur Oberfläche
einer Entwicklungswalze in einem normalen
Entwicklungsprozeß angezogen wird,
Fig. 4 einen Seitenschnitt, der die Art und Weise
erläutert, in der der Toner zur Oberfläche
der Entwicklungswalze in einem umgekehrten
Entwicklungsprozeß angezogen wird, und
Fig. 5 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der
Entwicklungswalze und einer Zy
linderhülse eingeprägten Spannung und dem
Oberflächenpotential des Toners auf der
Entwicklungswalze angibt.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwick
lungsvorrichtung, die in einem elektronischen Kopiergerät
verwendet wird, soll im folgenden anhand der Zeichnungen
näher erläutert werden.
In Fig. 1 ist ein Gehäuse 1 eines elektronischen Kopier
gerätes dargestellt. Im mittleren Teil des Gehäuses 1
liegt eine photoempfindliche Trommel 2 (Bildträger) aus
beispielsweise einer Selen-Tellur-Legierung, die sich in
der Richtung eines Pfeiles A (vgl. Fig. 1) drehen kann.
Ein Vorlagentisch 3 überlagert das Gehäuse 1, so daß er
in den Richtungen von Pfeilen B und B′ hin- und herfahren
kann, wobei er ein Vorlagenblatt trägt. Eine Belichtungs
lampe 4 ist unter dem Vorlagentisch 3 vorgesehen, um
Licht auf das Vorlagenpapier auf dem Vorlagentisch 3 zu
werfen. Wenn sich der Vorlagentisch 3 bewegt, bestrahlt
die Belichtungslampe 4 die Länge und Breite des Vorlagen
papiers. Vom Vorlagenpapier reflektiertes Licht wird auf
die Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 2 über eine
optische Linsenanordnung 5 zum Belichten geworfen.
In der Richtung eines Pfeiles A sind um die photoempfind
liche Trommel 2 eine Kaltkathoden-Entladungslampe 6, die
blaues Licht zum Abschwächen und Löschen eines Nachbildes
aussendet, und eine Gleichstrom-Koronaladeeinrichtung 7,
die die Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 2 mit
einer positiven Spannung (ungefähr 800 V) auflädt, vor
gesehen. Nach dem Entelektrifizieren und Laden durch die
Kaltkathoden-Entladungslampe 6 und die Gleichstrom-Koro
naladeeinrichtung 7 wird die photoempfindliche Trommel 2
dem vom Vorlagenpapier reflektierten Licht ausgesetzt,
um darauf ein elektrostatisches latentes Bild entsprechend
der Vorlage zu erzeugen. Auf der unteren Seite der Bahn
der Ladeeinrichtung 7 bezüglich der Drehrichtung der
photoempfindlichen Trommel 2 sind nacheinander eine Ent
wicklungsvorrichtung 8, die das elektrostatische latente
Bild mittels eines Entwicklers (im folgenden als Toner
bezeichnet) entwickelt, eine Wechselstrom-Koronaentla
dungseinrichtung 9 , die die photoempfindliche Trommel 2
entelektrifiziert und den Toner auf der photoempfindli
chen Trommel 2 mit einer (negativen) geringen Spannung
auflädt, und eine Papierzufuhreinrichtung 10, die Kopier
papier zu dem Bereich unter der photoempfindlichen Trom
mel 2 speist, vorgesehen.
Die Papierzufuhreinrichtung 10 hat eine Papierkassette
11, die eine Vielzahl von Blättern von Kopierpapier P
enthält und von einem Seitenteil des Gehäuses 1 gelöst
werden kann, eine Zufuhrwalze 12 zum Herausziehen der
Papierblätter P nacheinander aus der Papierkassette 11
in das Gehäuse 1, einen Handzufuhrmechanismus 13 über
der Papierkassette 11, zwei Zufuhrwalzen 14 zum Zufüh
ren von Papier P aus dem Handzufuhrmechanismus 13 in das
Gehäuse 1 und zwei Ausrichtwalzen 15 zum Zuführen des
Papieres P aus der Papierkassette 11 oder dem Handzufuhr
mechanismus 13, wobei die Vorderkante des Papieres P
justiert wird. Auf der unteren Seite der Bahn der Papier
zufuhreinrichtung 10 bezüglich der Papierzufuhrrichtung
liegen eine Übertragungsladeeinrichtung 16 zum Übertragen
eines sichtbaren Bildes auf der Oberfläche der photoemp
findlichen Trommel 2 zur Oberfläche des durch die Aus
richtwalzen 15 zugeführten Papieres P und eine Trennlade
einrichtung 17 zum Trennen des Papieres P mit dem darauf
befindlichen sichtbaren Bild von der Oberfläche der photo
empfindlichen Trommel 2. Eine Reinigungseinrichtung 18
zum Sammeln des auf der Oberfläche der photoempfindlichen
Trommel 2 am Schluß des Übertragungsprozesses zurückblei
benden Toners ist auf der unteren Seite der Bahn der
Trennladeeinrichtung 17 bezüglich der Drehrichtung der
photoempfindlichen Trommel 2 vorgesehen.
Das Papier P wird nach der Übertragung getrennt und zu
einer Fixiereinrichtung 20 mittels eines Förderbandes 19
transportiert. In der Fixiereinrichtung 20 wird das auf
das Papier P übertragene sichtbare Bild auf dem Papier P
mittels Heizwalzen 21 fixiert. Das durch die Fixierein
richtung 20 fixierte Papier P wird durch zwei Ausgabe
walzen 22 in einen Ausgabetrog 23 auf dem anderen Sei
tenteil des Gehäuses 1 gefördert.
Anhand der Fig. 2 wird der Aufbau der Entwicklungsvorrich
tung 8 im folgenden näher beschrieben. Die Entwicklungs
vorrichtung 8 hat ein Gehäuse 31, das mit einem Toner
trichter 38 und einem Entwicklerreservoir 39 versehen
ist. Das Gehäuse 31 enthält Entwickler 32 aus einem magnetischen
Träger a (Eisenpulver, Ferrit, usw.) und einen
nichtmagnetischen Toner b (2 bis 7 Gew.-%), der negativ
geladen werden kann. Im Gehäuse 31 ist eine nichtmagne
tische Zylinderhülse 33 (Entwicklerförderwalze) vorgese
hen, die in der Richtung eines Pfeiles C (vgl. Fig. 2)
umläuft, wobei sie teilweise in den Entwickler 32 im Ent
wicklerreservoir 39 eintaucht. Eine Entwicklungswalze 34,
die in der Richtung eines Pfeiles D umläuft, ist zwischen
der Zylinderhülse 33 und der photoempfindlichen Trommel
2 vorgesehen. Eine Abstreifklinge 35 ist an einen Teil
des Gehäuses 31 angebracht, um die Dicke einer durch den
Entwickler 32 auf der Zylinderhülse 33 gebildeten Magnet
bürste auf 1 bis 4 mm einzuschränken. Zwei Spiralwellen
36 und 37 sind im Gehäuse 31 angeordnet, um in entgegen
gesetzten Richtungen umzulaufen, so daß der Entwickler
32 umgerührt wird, wodurch eine gleichmäßige Tonerkonzen
tration entsteht und der Toner b durch Reibung geladen
wird. Eine Schwammwalze 40 ist am Auslaßteil des Toner
trichters 38 vorgesehen, um den Toner b im Tonertrichter
38 in das Entwicklerreservoir 39 zu fördern.
Ein Magnet 331 mit der in Fig. 2 gezeigten Polanordnung
ist in der unmagnetischen Zylinderhülse 33 vorgesehen.
Die Entwicklungswalze 34 besteht aus einem Zylinderkör
per 341 aus einem leitenden Material, beispielsweise Alu
minium, und aus einer Isolier- oder Widerstandsschicht
342 aus Epoxyd- oder Polyamid-Harz, das die Oberfläche
des Zylinderkörpers 341 bis zu einer Dicke von 5 bis
60 µm bedeckt.
Die Isolier- oder Widerstandsschicht 342 auf dem Zylin
derkörper 341 der Entwicklungswalze 34 verhindert eine
Zentralisierung eines lokalen Stromes, um die Konzentra
tion des Toners b auf der Entwicklungswalze 34 gleich
mäßig zu machen, wenn der Toner b durch eine zwischen dem
Träger a und dem Toner b liegende Spannung abgetrennt
wird, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.
Wenn die Schicht 342 der Entwicklungswalze 34 eine lei
tende Schicht ist, kann der Toner b zufriedenstellend
abgetrennt werden. In diesem Fall kann jedoch nicht er
wartet werden, daß der Tonerwiderstand die elektrischen
Ladungen auf dem Toner b schwächt. Falls die Schicht 342
eine Widerstandsschicht mit einem spezifischen Wider
stand von 107 bis 1012 Ω cm ist, wird die Schwächung der
Ladungen auf dem Toner b gering, und ein elektrischer
Durchbruch kann verhindert werden.
Die Entwicklungswalze 34 läuft mit einer Geschwindigkeit
um, die im wesentlichen gleich oder doppelt so groß ist
wie die Mantelgeschwindigkeit der photoempfindlichen
Trommel 2, während die nichtmagnetische Zylinderhülse 33
zwei- oder dreimal schneller in gleicher oder entgegenge
setzter Richtung umläuft wie die Entwicklungswalze 34.
Der Zylinderkörper 341 der Entwicklungswalze 34 ist mit
dem negativen Anschluß einer ersten Gleichstromquelle E 1
und dem positiven Anschluß einer zweiten Gleichstromquel
le E 2 verbunden sowie über eine Wechselstromquelle e ge
erdet. Der positive Anschluß der ersten Gleichstromquelle
E 1 ist mit einem ersten festen Kontaktstück 411 eines
Schalters 41 verbunden, während der negative Anschluß
der zweiten Gleichstromquelle E 2 an ein zweites festes
Kontaktstück 412 des Schalters 41 angeschlossen ist. Ein
bewegliches Kontaktstück 413 des Schalters 41 ist mit
der nichtmagnetischen Zylinderhülse 33 verbunden.
Anhand der Fig. 3 und 4 wird nun die Trennung zwischen
dem magnetischen Träger a und dem Toner b im Bereich zwi
schen der Entwicklungswalze 34 und der nichtmagnetischen
Zylinderhülse 33 näher beschrieben. Falls das bewegliche
Kontaktstück 413 des Schalters 41 mit dem zweiten festen
Kontaktstück 412 verbunden ist, liegt eine Gleichspannung
E 2 von 200 bis 600 V zwischen dem Zylinderkörper 341 der
Entwicklungswalze 34 und der Zylinderhülse 33, wie dies
in Fig. 3 gezeigt ist. In diesem Fall werden positive
Ladungen auf den Oberflächenteil der Schicht 342 indu
ziert, und der reibungsmäßig mit negativer Spannung im
Entwickler aufgeladene Toner b wird elektrostatisch zur
Schicht 342 der Entwicklungswalze 34 angezogen. Somit
wird eine dünne Tonerschicht 343 des nichtmagnetischen
Toners b auf der Entwicklungswalze 34 erzeugt. Die Dicke
der Tonerschicht 343 (die entsprechend der anliegenden
Spannung eingestellt werden kann) beträgt etwa 20 bis 30
µm, was zur Dicke von zwei oder drei übereinanderlie
genden Tonerschichten mit einem Teilchendurchmesser von
etwa 10 µm gleichwertig ist. Die auf diese Weise gebil
dete Tonerschicht 343 wird vom Träger b getrennt und sie
besteht aus gleichmäßigen Tonerteilchen mit einer ge
wünschten Ladungsmenge. Falls die Entwicklungswalze 34
und die photoempfindliche Trommel 2 einander mit einem
Spalt oder Abstand g von 0,2 bis 0,7 mm dazwischen in
einem Entwicklungsbereich gegenüberliegen, dann weiß man,
daß die erhaltene Entwicklungsempfindlichkeit im wesent
lichen zu der Empfindlichkeit gleichwertig ist, die
durch den herkömmlichen elektrophotographischen Entwick
lungsprozeß erzielt wird. In diesem Fall springt der
Toner b über den Spalt g, so daß der Spalt g eine Breite
von etwa 0,4 bis 0,5 mm für eine gute Auflösung haben muß.
Wenn die von der Wechselstromquelle e angelegte Wechsel
vorspannung auf 0,4 kV bis 2 kV eingestellt ist, damit
der Toner b springen und einen elektrischen Schüttelef
fekt liefern kann, dann sind Bildqualität und Empfindlich
keit verbessert.
Somit wird bei der Entwicklungsvorrichtung 8 des vorlie
genden Ausführungsbeispiels ein unmagnetischer Einkompo
nentenentwickler (Toner) zur Oberfläche der photoempfind
lichen Trommel 2 in berührungsfreier Weise gespeist, so
daß ein elektrostatisches latentes Bild auf der photo
empfindlichen Trommel 2 entwickelt werden kann. Insbeson
dere erlaubt die Entwicklungsvorrichtung 8 eine berüh
rungsfreie Entwicklung mittels unmagnetischen Toners, was
für eine Farbentwicklung vorteilhaft ist. Eine Farbent
wicklung erfordert nämlich eine Vielzahl von Entwicklungs
vorrichtungen, deren jede verschiedene Arten von Farb
tonern verwendet.
Zusätzlich werden in der herkömm
lichen Entwicklungsvorrichtung mit dem unmagnetischen
Toner Magnetbürsten für eine Kontaktsystem-Entwicklung ge
bildet. Bei diesem Entwicklungssystem reißt und beschä
digt eine Magnetbürste für eine zweite Farbe ein zuvor
entwickeltes Bild einer ersten Farbe während des Entwic
kelns der zweiten Farbe. Gemäß dem herkömmlichen System
wird daher ein durch das Entwickeln für die zweite Farbe
erzeugtes sichtbares Bild der zweiten Farbe auf das Ko
pierpapier zusätzlich zu dem sichtbaren Bild der ersten
Farbe übertragen. Demgemäß muß die Übertragungsposition
des Kopierpapieres genau festgelegt sein. Jedoch kann die
Übertragungsposition gelegentlich verschoben sein und
eine Scherung verursachen.
Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung 8 kommt
jedoch die unmagnetische Tonerschicht niemals in Berührung mit
der photoempfindlichen Trommel 2, so daß eine Vielzahl
von Farben auf der Oberfläche der photoempfindlichen
Trommel 2 in überlagerter Weise entwickelt werden kann.
Somit besteht keine Möglichkeit für das Auftreten einer
Scherung während der Übertragung.
Wenn das bewegliche Kontaktstück 413 des Schalters 41
mit dem ersten festen Kontaktstück 411 verbunden ist, liegt
eine Gleichspannung G 1 von 400 bis 500 V zwischen der Ent
wicklungswalze 34 und der Zylinderhülse 33, wie dies in
Fig. 4 gezeigt ist, so daß die Richtung des elektrischen
Feldes und die Polarität des Oberflächenteiles der
Schicht 342 im Vergleich zu der in Fig. 3 gezeigten nor
malen Entwicklung umgekehrt sind. In diesem Zustand wird
der reibungsmäßig mit einer negativen Spannung im Ent
wickler aufgeladene Toner b positiv durch die angelegte
Spannung geladen. Somit wird der dünne Film 343 aus dem
positiv geladenen Toner b auf der Entwicklungswalze 34 ge
bildet.
Insbesondere liegt eine Gleichspannung mit einer zum nor
malen Entwickeln entgegengesetzten Polarität zwischen
der Entwicklungswalze 34 und der Zylinderhülse 33. In die
sem Fall bleibt bekanntlich der Toner b niemals an der
Entwicklungswalze 34 hängen, da eine elektrostatische
Kraft derart in einer Richtung am Toner b anliegt, daß
der Toner b kaum den Entwickler 32 verlassen kann. Ein
Versuch zeigte jedoch, daß bei schrittweiser Steigerung
der angelegten Spannung der Toner b mit einer positiven
Spannung aufgeladen wird, die bei einer Schwellenwertspan
nung V 1 umgekehrt wird, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist.
Die Schwellenwertspannung V 1, die von dem Widerstand
des Toners b und der darauf befindlichen Ladungsmenge ab
hängt, liegt für den gewöhnlich benutzten Toner zwischen
150 V bis 350 V. Falls daher eine Spannung V 2 von unge
fähr 400 bis 500 V (höher als die Schwellenwertspannung
V 1) von der Strom- bzw. Spannungsquelle E 1 angelegt wird,
dann steigt das Oberflächenpotential der Tonerschicht
343 auf der Entwicklungswalze 34 auf ungefähr +40 V an.
Danach wird die Ladepolarität des Toners b für eine be
friedigende Umkehrentwicklung umgekehrt, indem eine Wech
selspannung von 200 bis 500 V von der Wechselstromquelle e an die positive
Seite angelegt wird.
Da er nicht durch den Wechsel vom normalen Entwickeln
zum Umkehrentwickeln beeinflußt wird, behält der im
Entwickler (ohne an der Entwicklungswalze 34 zu haften)
zurückbleibende Toner b seine ursprüngliche (negative)
Ladepolarität. Somit treten keine Schwierigkeiten auf,
selbst wenn die normale Entwicklungsbetriebsart wieder
aufgenommen wird. Die Polarität des Toners b ist aus dem
folgenden Grund umgekehrt. Wenn eine Spannung von 400
bis 500 V zwischen dem leitenden Träger a und der Ent
wicklungswalze 34 liegt, wobei der Toner b einen kleinen
Teilchendurchmesser von 10 bis 15 µm besitzt, dann wird
ein starkes elektrisches Feld von 4 × 105 bis 5 × 105 V/cm
zwischen dem Träger a und der Walze 34 erzeugt, und es
werden direkt Ladungen vom Träger a zum Toner b durch
das starke elektrische Feld injiziert. Als Ergebnis
liegt kein elektrisches Feld am Entwickler 32, der nicht
in Berührung mit der Entwicklungswalze 34 ist, so daß
die Polarität niemals umgekehrt wird.
Der normale oder umgekehrte Entwicklungsbetrieb der oben
beschriebenen Entwicklungsvorrichtung wird im folgenden
näher erläutert. Beim Entwickeln eines auf der photo
empfindlichen Trommel 2 ausgebildeten elektrostatischen
latenten Bildes wird das bewegliche Kontaktstück 413 des
Schalters 41 zuerst zum zweiten festen Kontaktstück 412
in der normalen Entwicklungsbetriebsart verschoben. Als
Ergebnis liegt eine Gleichspannung von 200 bis 600 V
zwischen der Entwicklungswalze 34 und der nichtmagneti
schen Zylinderhülse 33. Wenn die Zylinderhülse 33 umläuft,
wird der reibungsmäßig mit negativer Spannung im Entwick
ler geladene Toner b elektrostatisch zur Entwicklungs
walze 34 angezogen, um darauf die dünne Schicht 343 zu
bilden. Die dünne Schicht 343 des Toners b wird nahe an
die photoempfindliche Trommel 2 für normales Entwickeln
herangebracht.
Dann wird in der umgekehrten Entwicklungsbetriebsart das
bewegliche Kontaktstück 413 des Schalters 41 zum ersten
festen Kontaktstück 411 verschoben. Als Ergebnis liegt
eine Spannung von beispielsweise 400 bis 500 V mit einer
zur Spannung für normales Entwickeln entgegengesetzten
Polarität an der Entwicklungswalze 34 und der nichtmagnetischen
Zylinderhülse 33, d. h., zwischen dem Träger a
und dem Toner b. Wenn die Zylinderhülse 33 umläuft,
bleibt der Toner b im Entwickler an der Entwicklungswal
ze 34 haften, um darauf eine Tonerschicht zu bilden. Da
nach beträgt das Oberflächenpotential VR der Tonerschicht
ungefähr 40 V. Die Ladepolarität des Toners b wird für
befriedigendes umgekehrtes Entwickeln umgekehrt, indem
die Wechselvorspannung von 200 bis 500 V an die positive Seite
angelegt wird. Die positiv geladene dünne Schicht
343 des Toners b wird nahe an die photoempfindliche Trom
mel 2 für umgekehrtes Entwickeln gebracht.
Wie oben erläutert wurde, liefert die Reibungswirkung der
aus dem Träger a und dem Toner b gebildeten Magnetbürste
einen mechanischen "Glättungseffekt" auf der Entwicklungs
walze 34. Somit kann die erfindungsgemäße Entwicklungs
vorrichtung auf der Entwicklungswalze eine gleichmäßige
Tonerschicht einer Mindestdicke bilden. Da die
gleichmäßige Tonerschicht stabil auf der Entwicklungs
walze für lange Zeit erzeugt werden kann, ist der gleich
mäßige Ladeprozeß stark in seiner Zuverlässigkeit ver
bessert, was eine gleichbleibende Bildqualität gewähr
leistet. Überdies kann normales Entwickeln und umgekehr
tes Entwickeln sofort mittels des gleichen Entwicklers
durchgeführt werden. Somit ermöglicht die erfindungsge
mäße Entwicklungsvorrichtung ein berührungsfreies Ent
wickeln, das beim Farbbildentwickeln, bei der Verwendung
eines Farbtoners (aufgrund der Verwendung des nichtmagnetischen
Toners)
usw. besonders vorteilhaft ist.
Claims (3)
1. Kopiervorrichtung, die ein elektrostatisches latentes
Bild auf einem Bildträger mittels eines nichtmagnetischen
Toners entwickelt und die aufweist
ein Gehäuse, das ein Entwicklergemisch bestehend aus dem nichtmagnetischen Toner und einem magnetischen Träger ent hält, und
eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen des nichtmagne tischen Toners auf das latente Bild mit
einem drehbaren Hohlzylinder (33), der aus einem nichtmagnetischen Material hergestellt ist und mit einem Teil seines Umfangs in das Ent wicklergemisch in dem Gehäuse eintaucht,
einem Magneten (331), der derart in dem Hohlzylinder (33) an geordnet ist, daß eine Magnetbürste aus Entwicklergemisch auf dem Hohlzylinder (33) durch die Magnetkraft des Magneten (331) bei sich drehendem Hohlzylinder (33) gebildet wird,
einer drehbaren Entwicklungswalze (34), die eine leitende zylindrische Unterlage (341) und eine auf der Unterlage (341) gebildete Schicht (342) aus einem dielektrischen Material aufweist und die zwischen dem Hohlzylinder (33) und dem Bild träger (2) so angeordnet ist, daß sie in geringem Abstand dem Bildträger gegenübersteht und in Berührung mit der auf dem Hohlzylinder (33) gebildeten Magnetbürste steht, und
einer Spannungsversorgungseinrichtung, die mit der Unterlage der Entwicklungswalze (34) und dem Hohlzylinder (33) verbun den ist und zwischen diesen ein elektrisches Feld erzeugt, so daß der Toner auf die Entwicklungswalze (34) übertragen wird und dort eine Tonerschicht bildet, die bei umlaufender Entwicklungswalze (34) nahe an den Bildträger für das elek trostatische Bild geführt und vom latenten Bild angezogen wird, wodurch das latente Bild entwickelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs versorgungseinrichtung (E 1, E 2, e, 41) eine erste Gleich spannungsquelle (E 1), deren negative Elektrode mit der Un terlage (341) verbunden ist, eine zweite Gleichspannungs quelle (E 2), deren positive Elektrode mit der Unterlage (341) verbunden ist, und einen Umschalter (41), von dem eine Klemme mit dem Hohlzylinder (33) und die andere Klemme wahlweise mit der positiven Elektrode der ersten Gleich spannungsquelle (E 1) oder der negativen Elektrode der zwei ten Gleichspannungsquelle (E 2) verbunden ist, aufweist.
ein Gehäuse, das ein Entwicklergemisch bestehend aus dem nichtmagnetischen Toner und einem magnetischen Träger ent hält, und
eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen des nichtmagne tischen Toners auf das latente Bild mit
einem drehbaren Hohlzylinder (33), der aus einem nichtmagnetischen Material hergestellt ist und mit einem Teil seines Umfangs in das Ent wicklergemisch in dem Gehäuse eintaucht,
einem Magneten (331), der derart in dem Hohlzylinder (33) an geordnet ist, daß eine Magnetbürste aus Entwicklergemisch auf dem Hohlzylinder (33) durch die Magnetkraft des Magneten (331) bei sich drehendem Hohlzylinder (33) gebildet wird,
einer drehbaren Entwicklungswalze (34), die eine leitende zylindrische Unterlage (341) und eine auf der Unterlage (341) gebildete Schicht (342) aus einem dielektrischen Material aufweist und die zwischen dem Hohlzylinder (33) und dem Bild träger (2) so angeordnet ist, daß sie in geringem Abstand dem Bildträger gegenübersteht und in Berührung mit der auf dem Hohlzylinder (33) gebildeten Magnetbürste steht, und
einer Spannungsversorgungseinrichtung, die mit der Unterlage der Entwicklungswalze (34) und dem Hohlzylinder (33) verbun den ist und zwischen diesen ein elektrisches Feld erzeugt, so daß der Toner auf die Entwicklungswalze (34) übertragen wird und dort eine Tonerschicht bildet, die bei umlaufender Entwicklungswalze (34) nahe an den Bildträger für das elek trostatische Bild geführt und vom latenten Bild angezogen wird, wodurch das latente Bild entwickelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs versorgungseinrichtung (E 1, E 2, e, 41) eine erste Gleich spannungsquelle (E 1), deren negative Elektrode mit der Un terlage (341) verbunden ist, eine zweite Gleichspannungs quelle (E 2), deren positive Elektrode mit der Unterlage (341) verbunden ist, und einen Umschalter (41), von dem eine Klemme mit dem Hohlzylinder (33) und die andere Klemme wahlweise mit der positiven Elektrode der ersten Gleich spannungsquelle (E 1) oder der negativen Elektrode der zwei ten Gleichspannungsquelle (E 2) verbunden ist, aufweist.
2. Kopiervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch eine Rühreinrichtung (36, 37), die im Gehäuse (38)
angeordnet ist, um das Entwicklergemisch (32) im Gehäuse (38)
zwecks Reibungsaufladung umzurühren.
3. Kopiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannungsversorgungseinrichtung (E 1,
E 2, e, 41) weiterhin eine Wechselspannungsquelle (e) hat,
deren beide Klemmen mit der Unterlage (341) bzw. Masse ver
bunden sind.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4496644A (en) * | 1983-02-28 | 1985-01-29 | Eastman Kodak Company | Electric field adjustment for magnetic brushes |
JPS6051844A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-23 | Toshiba Corp | 現像装置 |
JPS60256163A (ja) * | 1984-06-01 | 1985-12-17 | Toshiba Corp | 現像装置 |
JPS61190361A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-25 | Toshiba Corp | 現像装置 |
US4873940A (en) * | 1985-10-23 | 1989-10-17 | Ricoh Company, Ltd. | Image developing device |
JPH083678B2 (ja) * | 1986-08-11 | 1996-01-17 | 株式会社東芝 | 現像装置 |
JP2701260B2 (ja) * | 1987-05-19 | 1998-01-21 | ミノルタ株式会社 | 画像形成装置 |
US4912513A (en) * | 1987-07-02 | 1990-03-27 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Developing apparatus with variable developing bias voltage |
EP0322940A1 (de) * | 1987-12-07 | 1989-07-05 | Agfa-Gevaert N.V. | Trockene Toner-Entwicklung |
US4876575A (en) * | 1988-05-31 | 1989-10-24 | Xerox Corporation | Printing apparatus including apparatus and method for charging and metering toner particles |
US4878089A (en) * | 1988-08-11 | 1989-10-31 | Eastman Kodak Company | Developer station for a reproduction apparatus |
JP2863217B2 (ja) * | 1989-10-20 | 1999-03-03 | 株式会社リコー | 電子写真用現像装置 |
US4972230A (en) * | 1989-10-31 | 1990-11-20 | Xerox Corporation | Toner usage detector based on current biasing mixing means |
US5063875A (en) * | 1990-03-19 | 1991-11-12 | Xerox Corporation | Development apparatus having a transport roll rotating at least twice the surface velocity of a donor roll |
US5674408A (en) * | 1990-03-24 | 1997-10-07 | Ricoh Company, Ltd. | Developer carrier capable of forming microfields thereon and method of producing the same |
US5243390A (en) * | 1990-06-27 | 1993-09-07 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Device for conveying developer in a developing device |
JP3010692B2 (ja) * | 1990-06-27 | 2000-02-21 | ミノルタ株式会社 | 現像装置 |
US5179414A (en) * | 1991-01-22 | 1993-01-12 | Compag Computer Corporation | Apparatus for developing an image on a photoconductive surface |
JPH05195265A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-08-03 | Fudo Constr Co Ltd | コンクリート電気防食用モニタリングプローブの設置方法 |
JPH0830041A (ja) * | 1994-05-13 | 1996-02-02 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
JP2836537B2 (ja) * | 1995-08-30 | 1998-12-14 | 日本電気株式会社 | 現像装置 |
EP1475673A1 (de) * | 1995-10-31 | 2004-11-10 | Kyocera Corporation | Elektrofotografischer Entwicklungsapparat |
US5832350A (en) * | 1996-01-09 | 1998-11-03 | Hitachi, Ltd. | Developing apparatus and color electrophotographic apparatus using the same |
US5862440A (en) * | 1997-04-11 | 1999-01-19 | Moore Business Forms, Inc. | Toner delivery device |
JP4018110B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2007-12-05 | 株式会社アフィット | 導電性粒子の現像方法 |
JP5103152B2 (ja) * | 2007-12-12 | 2012-12-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3929098A (en) * | 1973-11-28 | 1975-12-30 | Xerox Corp | Toner loading for touchdown donor |
US4164372A (en) * | 1974-05-31 | 1979-08-14 | Xerox Corporation | Method and apparatus for developing an electrical image |
US4036175A (en) * | 1976-03-30 | 1977-07-19 | Sperry Rand Corporation | High speed development technique |
GB1549413A (en) * | 1976-08-16 | 1979-08-08 | Eskofot Res As | Method and apparatus for triboelectrically charging toner particles in a xerographic system |
JPS5443038A (en) * | 1977-09-10 | 1979-04-05 | Canon Inc | Electrostatic image developing device |
JPS5640862A (en) * | 1979-09-11 | 1981-04-17 | Canon Inc | Developing device |
US4370049A (en) * | 1980-03-11 | 1983-01-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Image developing device |
JPS582853A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 静電像現像方法 |
-
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Owner name: KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA, KAWASAKI, KANAGAWA, JP |
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