DE3921806A1 - Trockenkopiergeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Trockenkopiergerät, bei dem die nach dem Kopiergang verbleibende überschüssige pulverisierte Farbe (Toner) einem Sammelbehälter zugeführt wird.

Solch ein Auffangen der überschüssigen pulverisierten Farbe erfolgt in praktisch allen Trockenkopiergeräten, die nach dem indirekt-elektrostatischen Verfahren (Xerox-Verfahren) arbeiten. Unter den Oberbegriff Trockenkopiergerät im Sinne der Erfindung fallen somit auch Laserdrucker oder andere nach diesem Prinzip arbeitende Druckgeräte.

Beim Xerox-Verfahren wird die zu kopierende Vorlage optisch auf einen zuvor elektrostatisch aufgeladenen Zwischenträger übertragen, der dann mit entgegengesetzt aufgeladener pulveri­ sierter Farbe versehen wird, wonach die Farbe vom Zwischen­ träger auf das Papier übertragen wird. Die Fixierung der Farbe auf dem Papier erfolgt dann durch Wärmeeinwirkung. Bei der Übertragung der Farbe vom Zwischenträger auf das Papier bleibt regelmäßig ein Farbüberschuß auf dem Zwischenträger haften, der durch eine speziell dafür vorgesehenen Vorrich­ tung, beispielsweise durch einen Wischer, vom Zwischenträger entfernt wird. Diese überschüssige pulverisierte Farbe wird dann durch eine entsprechende Fördervorrichtung, beispiels­ weise eine unterhalb des Wischers angeordnete Förderschnecke, einem innerhalb des Trockenkopiergeräts angeordneten Sammel­ behälter zugeführt.

Dieser Sammelbehälter zum Auffangen der überschüssigen pul­ verisierten Farbe ist insbesondere bei Tischkopiergeräten aufgrund der kompakten Gehäuseabmessungen verhältnismäßig klein dimensioniert, so daß der Behälter in regelmäßigen Zeitabständen, beispielsweise nach der Herstellung von 2000 Kopien, entleert werden muß. Es hat sich in der Praxis ge­ zeigt, daß ein Austauschen oder Entleeren dieses Tonersammel­ behälters häufig nicht erfolgt, so daß der Behälter bis über seine Kapazitätsgrenze hinaus, das heißt bis in den Füll­ stutzen hinein gefüllt wird. Erst wenn die gesamte Förder­ leitung mit überschüssigem Farbmaterial verstopft ist, wird ein Schalter betätigt, der diese Störung anzeigt und den Kopiervorgang unterbricht. Beim nachfolgenden Auswechseln bzw. Entleeren des Sammelbehälters gelangt dann zwangsläufig das im Füllstutzen oberhalb des Sammelbehälters befindliche Farbmaterial in das Gehäuseinnere des Kopiergeräts.

Selbst bei regelmäßigem Entleeren des Sammelbehälters kann durch die Anordnung innerhalb des Kopiergeräts nicht vermie­ den werden, daß zumindest Spuren dieses Farbpulvers in das Gehäuseinnere des Kopiergeräts gelangen, wo sie durch das Gebläse fein verteilt werden und so in die Mechanik und die staubempfindlichen optischen Aggregate des Kopiergeräts gelangen. Hierdurch wird einerseits der Verschleiß der Mecha­ nik gefördert und andererseits wegen der dadurch vorhandenen Verschmutzung die Abbildungsqualität der Kopien erheblich verschlechtert. Schlimmstenfalls kann es, wenn der Toner auf die Hochspannungsleiter innerhalb des Kopiergeräts kommt, zu Kurzschlüssen und damit zum Totalausfall des Kopiergeräts kommen.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Trockenkopiergerät so auszubilden, daß die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden und eine saubere und servicefreundliche Entfernung des überschüssigen pulverisierten Farbmaterials aus dem Trockenkopiergerät sichergestellt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den im kennzeich­ nenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Durch den außerhalb des Kopiergeräts angeordneten Sammelbe­ hälter, der über eine innerhalb des Kopiergeräts angeschlos­ sene Förderleitung mit dem Kopiergerät verbunden ist, wird das gesamte innerhalb des Kopiergeräts anfallende überschüs­ sige pulverisierte Farbmaterial direkt aus dem Gehäuse des Kopiergeräts heraus gefördert, so daß die vorbeschriebenen Verschmutzungen durch überschüssiges Farbmaterial innerhalb des Kopiergeräts wirksam vermieden werden. Selbst beim Über­ lauf des Sammelbehälters - was bei sinnvoller konstruktiver Auslegung wegen des vergrößerten Raumangebots und der damit zur Verfügung stehenden größeren Behälterkapazität praktisch ausgeschlossen ist - gelangt die pulverisierte Farbe nicht in das Kopiergerät, sondern ins Freie, wo sie in der Regel wesentlich einfacher und rückstandsfreier entfernt werden kann. Da außerhalb des Kopiergeräts in der Regel ein erheb­ lich größeres Platzangebot zur Verfügung steht, als dies innerhalb des Kopiergeräts, insbesondere bei Tischkopierge­ räten, gegeben ist, kann der Sammelbehälter bei der erfin­ dungsgemäßen Ausgestaltung erheblich größer dimensioniert werden, so daß eine Kopierkapazität von beispielsweise 100 000 DIN-A-4-Kopien erreicht wird. Vergleicht man dies mit der heute zumindest bei Tischkopiergeräten üblichen Kapazität des Sammelbehälters von etwa 5000 DIN-A-4-Kopien, so ergibt sich hieraus eine Verlängerung der Wartungsinter­ valle um das Zwanzigfache. Hierdurch können erhebliche Ser­ vice-Kosten eingespart werden, wobei die Arbeitsersparnis für nicht erforderliche Reinigungsarbeiten innerhalb des Kopiergeräts noch nicht mitgerechnet sind.

Die Unteransprüche 2 bis 7 kennzeichnen vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung.

Bevorzugt ist der Sammelbehälter, insbesondere bei Tischko­ piergeräten, unterhalb des Kopiergeräts angeordnet (Anspruch 2). Bei Tischkopiergeräten wird dies zweckmäßigerweise da­ durch erreicht, daß das Kopiergerät auf einem Möbel, bei­ spielsweise einem Unterschrank, aufgestellt wird und der Sammelbehälter innerhalb dieses Unterschranks integriert wird. Die Anordnung des Sammelbehälters unterhalb des Kopier­ geräts bringt zudem in der Regel den Vorteil mit sich, daß auf gesonderte Aggregate zur Förderung des pulverisierten Farbmaterials vom Kopiergerät in den Sammelbehälter verzich­ tet werden kann.

Zweckmäßigerweise ist dann die Förderleitung gemäß Anspruch 3 durch ein im Sammelbehälter mündendes Fallrohr gebildet, das etwa vertikal von einem Leitungsanschluß innerhalb des Kopiergeräts zum Sammelbehälter verläuft. Durch dieses Fall­ rohr wird eine Schwerkraftförderung ermöglicht, die bei geeigneter Dimensionierung des Rohrinnendurchmessers und entsprechender Materialwahl ein Verstopfen des Leitungsquer­ schnitts wirksam verhindert. Ein solcher Leitungsanschluß (Stutzen) ist bei nahezu allen Tischkopiergeräten vorgese­ hen, so daß nach dem Entfernen des üblicherweise darunter befindlichen kleinen Sammelbehälters auch eine Umrüstung handelsüblicher Kopiergeräte auf einfache und wirtschaftlich Weise mit geringem technischem Aufwand möglich ist. Es ist hierzu lediglich ein Gehäusedurchbruch zu dem in der Regel ohnehin vorhandenen Unterschrank zu schaffen, wonach der Sammelbehälter auf einfache Weise durch Anschluß des Fall­ rohrs in den Unterschrank verlegt werden kann. Hierdurch können konstruktive Eingriffe in das Kopiergerät praktisch entfallen.

Um zu verhindern, daß das Farbmaterial ungehindert ins Freie austreten kann, ist der Sammelbehälter und die damit verbun­ dene Förderleitung vorteilhaft nach außen hermetisch abge­ schlossen (Anspruch 4). Dies ist insbesondere dann von Vor­ teil, wenn es auf hohe Staubfreiheit in der Umgebung ankommt oder wenn das verwendete Farbmaterial toxisch ist.

Um eine einfache und saubere Entsorgung des im Sammelbehäl­ ter befindlichen pulverisierten Farbmaterials zu ermögli­ chen, ist eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 von Vorteil, bei der der Sammelbehälter einen abnehmbaren Deckel aufweist. Durch diesen Deckel ist die Förderleitung dicht durchgeführt. Durch Abnehmen des Deckels kann somit der Sammelbehälter von der Förderleitung und dem damit verbundenen Kopiergerät getrennt werden und nachfolgend entsorgt werden. Dabei ist es denkbar, daß der Sammelbehälter, soweit es sich um umwelt­ verträgliche Farbmaterialien handelt, in die für den übrigen Hausmüll bestimmten Behälter entleert wird oder aber, soweit es sich um speziell zu entsorgendes Farbmaterial handelt, der gefüllte Sammelbehälter durch einen leeren Sammelbehäl­ ter ausgetauscht wird, wobei dann der Deckel des leeren Sammelbehälter zum Verschließen des entnommenen gefüllten Sammelbehälters dient.

Da insbesondere die Tischkopiergeräte so gestaltet sind, daß die obere Gerätehälfte unter Kraftentlastung beispielsweise durch Gasdruckfedern für Servicearbeiten hochgestellt werden kann, ist es zweckmäßig, das Fallrohr teleskopierbar auszu­ bilden (Anspruch 6) , so daß eine durch Aufklappen des Kopier­ geräts erforderliche Verlängerung des Fallrohrs selbsttätig erfolgt, ohne daß dieses abzumontieren ist.

Um nicht nur einen Längenausgleich, sondern auch ein gewis­ ses Spiel in Querrichtung zum Fallrohr zuzulassen, ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 7 von Vorteil, bei der das Fallrohr durch zwei ineinanderschiebbare, vorzugsweise elastische Schläuche gebildet ist. Die Schläuche sind so dimensioniert, daß einerseits eine dichte Verbindung zwischen den beiden Schläuchen gewährleistet ist und andererseits ein einwand­ freies Gleiten der Schläuche ineinander möglich ist. Gege­ benenfalls kann hierzu zwischen den beiden Schläuchen eine gesonderte Dichtung vorgesehen sein. Da einer der beiden Schläuche an dem innerhalb des Kopiergeräts vorhandenen Leitungsanschluß (Stutzen) festgelegt ist und der andere Schlauch fest mit dem Deckel des Sammelbehälters verbunden ist, kann das Kopiergerät von dem darunter befindlichen Unterschrank, in dem sich der Sammelbehälter befindet, abge­ hoben werden, ohne daß es erforderlich ist, eine der beiden Schlauchverbindungen zu lösen. Die beiden Schläuche werden einfach auseinandergezogen. Hierbei muß jedoch sicherge­ stellt sein, daß der kopiergeräteseitig angeschlagene Schlauch so lang dimensioniert ist, daß sein freies Schlauch­ ende außerhalb des Kopiergeräts liegt, um zu vermeiden, daß pulverisiertes überschüssiges Farbmaterial beim Auseinander­ ziehen der beiden Schläuche in das Innere des Kopiergeräte­ gehäuses gelangt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Figur zeigt in schematischer Darstellung ein Kopiergerät mit Unterschrank jeweils ohne Seitenverkleidungen.

Bei dem dargestellten mit 1 gekennzeichneten Kopiergerät handelt es sich um ein nach dem Xerox-Verfahren arbeitendes Tischkopiergerät, das auf einem Unterschrank 2 angeordnet ist. Das Kopiergerät 1 weist in an sich bekannter Weise ein Gehäuse 3 auf, an dessen Oberseite die zu kopierende Vorlage auf einem hier nicht im einzelnen dargestellten Vorlagenglas aufzulegen ist. Die Vorlage wird durch Belichtung auf einen elektrisch aufgeladenen Zwischenträger 4, in der dargestell­ ten Ausführung in Form einer Trommel, übertragen, wonach der Zwischenträger 4 an einer Magnetwalze 5 vorbeiläuft und mit umgekehrt geladenem pulverisiertem Farbmaterial versehen wird. Dieses auf dem Zwischenträger 4 befindliche Bild wird sodann auf das Papier übertragen, das innerhalb des Kopier­ geräts 1 vom Einzug 6 an dem Zwischenträger 4 vorbeigeführt und nach Durchfahren einer Fixierwalze 7 zur Ausgabe 8 trans­ portiert wird. Der Papierweg ist in der Figur mit 20 be­ zeichnet.

Nachdem das auf dem Zwischenträger 4 befindliche Farbmaterial auf das Papier übertragen wurde, verbleibt ein Teil am Zwi­ schenträger 4 haften, der nachfolgend durch einen Wischer 9 mechanisch entfernt wird. Dem Wischer 9 ist in Drehrich­ tung 10 der Trommel 4 gesehen eine Entladeeinrichtung 11 nachgeschaltet, welche den Zwischenträger 4 vor dem darauf­ folgenden Kopiervorgang neutralisiert.

Die vom Wischer 9 entfernten Farbpartikel werden einer För­ derschnecke 12 zugeführt, die das überschüssige Farbmaterial zu einem Stutzen 13 fördert, über den das überschüssige pulverisierte Farbmaterial einem Fallrohr 14 zugeführt wird, das in einen im Unterschrank 2 unterhalb des Kopiergeräts 1 angeordneten Sammelbehälter 15 mündet. Das Fallrohr 14 besteht aus zwei elastischen Schläuchen 16 und 17, von denen der obere elastische Schlauch 16 mit seinem oberen Ende den Stutzen 13 umfaßt und an diesem mittels einer Schelle 18 festgelegt ist. Der untere elastische Schlauch 17 mündet innerhalb des Sammelbehälters 15 und ist fest mit einem Deckel 19 des Sammelbehälters 15 verbunden. Der Außenumfang des Schlauchs 16 sowie der Innendurchmesser des Schlauchs 17 sind so dimensioniert, daß die Schläuche 16, 17 nach außen hin dicht abschließen, jedoch eine Teleskopierbarkeit des Fallrohrs 14 ermöglichen. Gegebenenfalls kann hier am oberen Ende des Schlauchs 17 und/oder am unteren Ende des Schlauchs 16 eine Dichtung vorgesehen sein. Der obere elastische Schlauch 16 ist so dimensioniert, daß er nach unten aus dem Gehäuse 3 des Kopiergeräts 1 herausragt.

Über das durch die beiden Schläuche 16, 17 gebildete telesko­ pierbare Fallrohr 14, das den Boden des Gehäuses 3 sowie die Oberseite des Unterschranks 2 durchsetzt, gelangt das durch den Wischer 9 und die Schnecke 12 in den Stutzen 13 geför­ derte überschüssige pulverisierte Farbmaterial in den darun­ ter befindlichen Sammelbehälter 15, der in der dargestellten Ausführung ein Volumen von 10 l aufweist, was für eine Ent­ sorgung des überschüssigen Farbmaterials von etwa 70 000 DIN-A-4-Kopien ausreicht.

Durch das teleskopierbare elastische Fallrohr 14 kann der obere Gehäuseteil des Kopiergeräts - dieser Gehäuseteil reicht bis zum Papierweg 20 - nach oben aufgeschwenkt werden (wie dies bei Tischkopierern dieser Art üblicherweise vorge­ sehen ist), ohne daß das Fallrohr 14 vom Stutzen 13 oder vom Sammelbehälter 15 gelöst werden muß. Die Bewegung quer zum Fallrohr 14 wird durch die Elastizität der Schläuche 16 und 17 ausgeglichen, während der axiale Ausgleich durch Ineinanderschieben bzw. Auseinanderziehen der Schläuche 16, 17 erfolgt.

Das Auswechseln bzw. Entleeren des Sammelbehälters 15 er­ folgt nach dem Lösen des Deckels 19.

Claims (7)

1. Trockenkopiergerät, bei dem die nach dem Kopiervorgang verbleibende überschüssige pulverisierte Farbe einem Sammel­ behälter (15) zugeführt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sammelbehälter (15) außerhalb des Kopiergerätes (1) angeordnet und über eine innerhalb des Kopiergeräts (1) angeschlossene Förderleitung (14) mit die­ sem verbunden ist.

2. Trockenkopiergerät nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Sammelbehälter (15) unter­ halb des Kopiergeräts (1) angeordnet ist, vorzugsweise inner­ halb eines Möbels (2), auf dem das Kopiergerät (1) aufge­ stellt ist.

3. Trockenkopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleitung (14) durch ein im Sammelbehälter (15) mündendes Fallrohr (14) gebildet ist, das etwa vertikal von einem Leitungsanschluß (13) innerhalb des Kopiergeräts (1) zum Sammelbehälter (15) verläuft.

4. Trockenkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammel­ behälter (15) und die damit verbundene Förderleitung (14) nach außen hermetisch abgeschlossen sind.

5. Trockenkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammel­ behälter (15) einen abnehmbaren Deckel (19) aufweist, der durch die Förderleitung (16) durchdrungen ist.

6. Trockenkopiergerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fall­ rohr (14) teleskopierbar ausgebildet ist.

7. Trockenkopiergerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fall­ rohr (14) durch zwei ineinanderschiebbare vorzugsweise ela­ stische Schläuche (16, 17) gebildet ist, wobei der eine Schlauch (16) fest mit dem Leitungsanschluß (13) innerhalb des Kopiergerätes (1) und der andere Schlauch (17) fest mit dem Deckel (19) des Sammelbehälters (15) verbunden ist.