DE4333383C2 - Electrophotographic printing or copying machine in which different types of photoconductor process units can be used - Google Patents

Electrophotographic printing or copying machine in which different types of photoconductor process units can be used

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bilderzeugungsvorrichtung in Form eines elektrofotografischen Druck- oder Kopiergeräts.The present invention relates to a Imaging device in the form of an electrophotographic Printing or copying machine.

Eine Fotoleiter-Prozeßeinheit zur Verwendung in einem derartigen Gerät, welches durch einen elektrofotografischen Vorgang ein Bild erzeugt, läßt sich in folgende Kategorien einteilen: ein trommelförmiges Fotoleiter- Aufzeichnungselement, das aus einem Metallzylinder gebildet ist, der mit einer Fotoleiterschicht bedeckt ist, die durch Dampfabscheidung oder ein Beschichtungsverfahren gebildet wird; ein sogenanntes Aufwickel-Fotoleiter- Aufzeichnungselement, das so aufgebaut ist, daß ein blattförmiger Fotoleiter entfernbar um einen zylinderförmigen Träger herumgewickelt ist, und ein sogenanntes Klemmen- Fotoleiter-Aufzeichnungselement, das so aufgebaut ist, daß ein endloser Fotoleiter auf der Außenumfangsoberfläche eines zylinderförmigen Trägers mit Hilfe einer Klemmeinrichtung gehaltert ist, die der zylinderförmigen Halterung zugeordnet vorgesehen ist. Die momentan für die Fotoleitereinheit verwendeten Fotoleitermaterialien sind Selen (Se), ein organisches Fotoleitermaterial (OPC), amorphes Silizium (aSi); Zinkoxid und dergleichen. A photoconductor process unit for use in one such device, which by an electrophotographic The process of creating an image can be divided into the following categories classify: a drum-shaped photoconductor Recording element formed from a metal cylinder that is covered with a layer of photoconductor that passes through Vapor deposition or a coating process is formed becomes; a so-called winding photoconductor Recording element which is constructed so that a Sheet-shaped photoconductor removable around a cylindrical one Carrier is wrapped around, and a so-called clamp Photoconductor recording element which is so constructed that an endless photoconductor on the outer peripheral surface of a cylindrical carrier with the help of a clamping device is held, which is assigned to the cylindrical holder is provided. The currently for the photoconductor unit Photoconductor materials used are selenium (Se), a organic photoconductor material (OPC), amorphous silicon (aSi); Zinc oxide and the like.  

Geräte mit austauschbaren Fotoleiter-Einheiten sind z. B. aus der DE 32 40 026 A1, der DE 41 39 427 A1 und der DE 28 40 891 A1 bekannt, wobei in jedes dieser Geräte nur eine einzige der oben genannten Einheiten einbaubar ist.Devices with interchangeable photoconductor units are e.g. B. from DE 32 40 026 A1, DE 41 39 427 A1 and DE 28 40 891 A1 known, in each of these devices only a single one of the above units can be installed.

Bei der Herstellung von Druck- oder Kopiergeräten unterschiedlicher Modellserien mit verschiedenen Druckgeschwindigkeiten werden für jede Geräteart unterschiedliche Fotoleiter-Systeme verwendet. Daher erhöhen sich die Herstellungskosten auf unvermeidliche Weise.In the manufacture of printing or copying machines different model series with different Print speeds are different for each type of device different photoconductor systems are used. Therefore increase manufacturing costs inevitably.

Daher besteht die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, ein Druck- oder Kopiergerät anzugeben, das durch einfache Maßnahmen an unterschiedliche Druckgeschwindigkeiten oder Auslastungen angepaßt werden kann, ohne die Herstellungskosten wesentlich zu erhöhen.Therefore, the basis of the present invention exists Task in specifying a printer or copier that through simple measures to different Print speeds or workloads can be adjusted can, without significantly increasing the manufacturing costs.

Die Lösung der genannten Aufgabe wird durch ein Druck- oder Kopiergerät mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen erreicht, bei welchem mehrere Arten von Fotoleitereinheiten austauschbar in ein Basisgerät eingesetzt werden.The solution to the above problem is a print or Copier with the features specified in claim 1 achieved in which several types of photoconductor units can be used interchangeably in a basic device.

Durch eine derartige Konstruktion kann ein und dasselbe Basisgerät für unterschiedliche Modellreihen verschiedener Druckgeschwindigkeiten verwendet werden, ohne die Herstellungskosten zu erhöhen.Such a construction can be one and the same Basic device for different model series of different Print speeds can be used without the Increase manufacturing costs.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:The invention is illustrated below with reference to drawings illustrated embodiments explained in more detail what other advantages and features emerge. It shows:

Fig. 1 eine beispielhafte Darstellung der Beziehung zwischen einem Basisgerät eines elektrofotografischen Druck- oder Kopiergeräts und der in dieses einbaubaren Fotoleiter-Einheit; . Figure 1 is an exemplary illustration of the relationship between a base unit of an electrophotographic printing or copying device and installable in this photoconductor unit;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Aufbaus eines Moduls; Fig. 2 is an exploded perspective view showing the structure of a module;

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Aufbaus einer Aufwickel-Fotoleitereinheit; Fig. 3 is an exploded perspective view of the structure of a winding photoconductor unit;

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Aubaus einer Fotoleitereinheit des Klemmtyps; Fig. 4 is an exploded perspective view of the construction of a clamp type photoconductor unit;

Fig. 5 ein Diagramm mit einer Darstellung der Variation von Serienmodellen des Geräts; Fig. 5 is a graph showing the variation of production models of the apparatus;

Fig. 6 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen Auslastung und Druckgeschwindigkeit; Fig. 6 is a graph showing the relationship between load pressure and speed;

Fig. 7(a) und 7(b) erläuternde Darstellungen des Aufbaus einer Kappe bzw. einer Führungsstange; Fig. 7 (a) and 7 (b) are explanatory views showing the structure of a cap and a guide rod;

Fig. 8 schematisch eine zwischen einem Basisgerät und zwei Fotoleitereinheiten angeordnete Schnittstelle. Fig. 8 shows schematically a disposed between a base unit and two photoconductor units interface.

Fig. 1 ist eine erläuternde Darstellung der Beziehung zwischen dem Basisgerät eines elektrofotografischen Druck- oder Kopiergerätes und seiner Fotoleitereinheit. Die vorliegende Ausführungsform verwendet zwei Arten von Fotoleitereinheiten, nämlich eine Aufwickel-Einheit 4a und eine Klemm-Einheit 4b. Diese Einheiten 4a und 4b werden entfernbar in ein Modul 3 eingebracht. Das Einbringen des Moduls 3 in ein Maschinengestell 2 vervollständigt eine Basismaschine 1. Fig. 1 is an explanatory illustration of the relationship between the base of an electrophotographic printing or copying machine and its photoconductor unit. The present embodiment uses two types of photoconductor units, namely a winding unit 4 a and a clamping unit 4 b. These units 4 a and 4 b are removably introduced into a module 3 . The introduction of the module 3 into a machine frame 2 completes a basic machine 1 .

Fig. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung des Aufbaus des in Fig. 1 dargestellten Moduls 3. Eine Entwicklungseinheit 9 und eine Reinigungseinheit 10 sind an einer Gestelleinheit 5 vorgesehen. Dabei wird die Aufwickel- Fotoleitereinheit 4a oder die Klemm-Fotoleitereinheit 4b, die beide im wesentlichen dieselbe Außenform aufweisen, wahlweise in die Gestelleinheit 5 eingefügt. FIG. 2 is an exploded perspective view of the structure of the module 3 shown in FIG. 1. A development unit 9 and a cleaning unit 10 are provided on a rack unit 5 . The winding-up photoconductor unit 4 a or the clamping photoconductor unit 4 b, both of which have essentially the same outer shape, is optionally inserted into the rack unit 5 .

Wie in Fig. 3 gezeigt, besteht die Aufwickel- Fotoleitereinheit 4a aus einer zylinderförmigen Basis 25, einer hinteren Kappe 24, die am Hinterende der zylinderförmigen Basis 25 angebracht ist, einer engen Öffnung 25a, welche die Basis entlang einer Linie auseinanderschneidet, die sich in deren Längsrichtung erstreckt, einer länglichen Kappe 27, die auf beiden Seiten Nuten aufweist, um hierdurch die enge Öffnung 25a zu verschließen, einem Kappen-Scharnier 26, welches die längliche Kappe 27 und die hintere Kappe 24 verbindet, so daß die Kappe 27 gegen die zylinderförmige Basis 25 verschwenkt werden kann, einem Lagerzapfen 31 zum Haltern und Antreiben einer Fotoleiterfilmrollenanordnung 28, einem Aufwickelzahnrad 32, einem Aufwickelantriebszahnrad 33, einer Führungshalterung 30, die als Führungseinrichtung beim Einsetzen der Fotoleiterfilmrollenanordnung 28 in die Fotoleitereinheit dient, einer Vorderkappe 23, die so angeordnet ist, daß sie das Vorderende der zylinderförmigen Basis 25 verschließt, einer Spannhebelanordnung 34 zum Andrücken eines Fotoleiterfilms an die Außenumfangsoberfläche der zylinderförmigen Basis 25 und einem Vordergestell 21.As shown in Fig. 3, the winding photoconductor unit 4 a consists of a cylindrical base 25 , a rear cap 24 , which is attached to the rear end of the cylindrical base 25 , a narrow opening 25 a, which cuts the base apart along a line that extends in the longitudinal direction, an elongated cap 27 which has grooves on both sides to thereby close the narrow opening 25 a, a cap hinge 26 , which connects the elongated cap 27 and the rear cap 24 , so that the cap 27 can be pivoted against the cylindrical base 25 , a bearing pin 31 for holding and driving a photoconductor film roller arrangement 28 , a winding gear 32 , a winding drive gear 33 , a guide holder 30 , which serves as a guide device when inserting the photoconductor film roller arrangement 28 into the photoconductor unit, a front cap 23 , which is arranged so that it the front end of the zyli Direction-shaped base 25 closes, a clamping lever arrangement 34 for pressing a photoconductor film to the outer peripheral surface of the cylindrical base 25 and a front frame 21st

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weist die Klemm-Fotoleitereinheit 4b wie die Aufwickel-Fotoleitereinheit 4a eine zylinderförmige Basis 25 auf, eine hintere Kappe 24, ein Scharnier (Schwenkgelenk) 26, eine längliche Kappe 27, eine vordere Kappe 23, und ein Vordergestell 21. Eine Endlosfilmanordnung 29, die eine Umfangslänge aufweist, die größer ist als die der zylinderförmigen Basis 25, und zwar um eine vorbestimmte Länge, wird als Fotoleiter verwendet. Die Endlosfilmanordnung 29 ist an der zylinderförmigen Basis 25 auf solche Weise angebracht, daß die Kappe 27 nach oben um das Scharnier 26 gedreht wird, die Endlosfilmanordnung 29 durch einen sich verjüngenden Führungsring 22 geöffnet wird, der an dem Vordergestell 21 befestigt ist, eine Führungsstange 35 bis zu einer vorbestimmten Position in eine Längsnut eingeführt wird, die in dem Boden der länglichen Kappe 27 vorgesehen ist, und die Kappe 27 zur engen Öffnung 25a hin gedreht und in dieser festgeklemmt wird. Wie in Fig. 7 gezeigt, weist die Führungsstange 35 in dem unteren Teil einen elastischen Aufbau auf. Wenn die Kappe 27 geschlossen ist, drückt infolge des elastischen Aufbaus die Führungsstange 35 den Fotoleiter gegen die zylinderförmige Basis 25. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Führungsstange 35 ein Formerzeugnis, welches aus ABS-Harz besteht. Zur Ausbildung des elastischen Aufbaus wird die Elastizität des ABS-Harzes eingesetzt.As is apparent from Fig. 4, the clamping photoconductor unit 4 b like the winding-up photoconductor unit 4 a has a cylindrical base 25 , a rear cap 24 , a hinge (swivel joint) 26 , an elongated cap 27 , a front cap 23 , and a front frame 21 . An endless film assembly 29 having a circumferential length greater than that of the cylindrical base 25 by a predetermined length is used as the photoconductor. The continuous film assembly 29 is attached to the cylindrical base 25 in such a manner that the cap 27 is rotated upward about the hinge 26 , the continuous film assembly 29 is opened by a tapered guide ring 22 attached to the front frame 21 , a guide rod 35 up to a predetermined position inserted into a longitudinal groove which is provided in the bottom of the elongate cap 27 and the cap 27 is rotated toward a narrow opening to 25 and clamped therein. As shown in Fig. 7, the guide rod 35 has an elastic structure in the lower part. When the cap 27 is closed, the guide rod 35 presses the photoconductor against the cylindrical base 25 due to the elastic structure. In the present embodiment, the guide rod 35 is a molded product made of ABS resin. The elasticity of the ABS resin is used to form the elastic structure.

Fig. 5 ist eine Darstellung verschiedener Serienmodelle des Druck- oder Kopiergeräts. In diesem Fall sind mehrere Modelle, die unterschiedliche Druckgeschwindigkeit und unterschiedliche Auslastungen aufweisen, auf der Basis der Basismaschine 1 aufgebaut. Die Klemm-Fotoleitereinheit 4b wird für die Fotoleiter der Geräte 41 und 42 eingesetzt, die eine Druckgeschwindigkeit von 26 PPM (pages per minute: Seiten pro Minute) bzw. 40 PPM aufweisen. Die Aufwickel- Fotoleitereinheit 4a wird als Fotoleiter eines Geräts mit 60 PPM verwendet. Fig. 5 is an illustration of various series models of the printing or copying machine. In this case, several models that have different printing speeds and different workloads are built on the basis of the base machine 1 . The clamping photoconductor unit 4 b is used for the photoconductors of the devices 41 and 42 , which have a printing speed of 26 PPM (pages per minute) or 40 PPM. The winding-up photoconductor unit 4 a is used as the photoconductor of a device with 60 PPM.

Fig. 6 ist ein Diagramm der Beziehung zwischen Auslastung und Druckgeschwindigkeit. In dieser Figur stellt die Abszisse die Druckgeschwindigkeit (PPM) und die Ordinate die Auslastung (1000 Seiten pro Monat) dar. Verteilungen der Auslastung für eine Vielzahl von Anwendern sind für die Druckgeschwindigkeiten 26, 40 und 60 PPM dieser Modelle aufgetragen. Diese Verteilungen der Auslastung ergeben einen Mittelwert für eine verhältnismäßig niedrige und für eine verhältnismäßig hohe Auslastung. Eine gestrichelte Linie, welche diese Mittelwerte verbindet, gibt die Linie niedriger Auslastung an. Eine durchgezogene Linie, welche diese Mittelwerte verbindet, bezeichnet eine Linie hoher Auslastung. Fig. 6 is a graph of the relationship between utilization and printing speed. In this figure, the abscissa represents the print speed (PPM) and the ordinate represents the load (1000 pages per month). Distributions of the load for a large number of users are plotted for the print speeds 26 , 40 and 60 PPM of these models. These distributions of the utilization result in a mean value for a relatively low and for a relatively high utilization. A dashed line connecting these averages indicates the low utilization line. A solid line connecting these averages denotes a line of high utilization.

Gemäß Fig. 8 wird eine Schnittstelle 38, die gemeinsam genutzt wird, zwischen der Basismaschine 1 und jeder der Fotoleitereinheiten 4a und 4b frei wählbar angeordnet. Die Schnittstelle 38 weist eine mechanische Schnittstelle auf, wie beispielsweise eine Getriebe- oder Zahnradmechanik, die in einem lösbaren Eingriff steht, und eine Antriebskraft an eine Fotoleitereinheit überträgt, sowie eine elektrische Schnittstelle, die eine Signalübertragungseinheit zum Steuern des Drehbetriebs der Fotoleitereinheit aufweist.According to FIG. 8, an interface 38 , which is shared, is freely selectable between the base machine 1 and each of the photoconductor units 4 a and 4 b. The interface 38 has a mechanical interface, such as a gear or gear mechanism, which is in a releasable engagement and transmits a driving force to a photoconductor unit, and an electrical interface, which has a signal transmission unit for controlling the rotational operation of the photoconductor unit.

Wie aus der voranstehenden Beschreibung deutlich wird, werden als Fotoleiter mehrere Arten von Fotoleitereinheiten verwendet, die austauschbar bei der Basismaschine der Bilderzeugungsvorrichtung verwendet werden. Daher ist es einfach, verschiedene Modellreihen der Bilderzeugungsvorrichtungen mit unterschiedlichen Druckgeschwindigkeiten oder Auslastungen herzustellen. Darüber hinaus können zahlreiche Bauteile, beispielsweise Teile und Einheiten, als gemeinsame Bauteile für diese Modelle der Bilderzeugungsvorrichtung konstruiert werden. Dies führt zu einer Verringerung der Herstellungskosten.As is clear from the foregoing description as a photoconductor, several types of photoconductor units used which is interchangeable with the base machine of the Imaging device can be used. Therefore, it is simple, different series of models Imaging devices with different Establish print speeds or workloads. In addition, numerous components, for example Parts and units, as common components for them Models of the imaging device can be constructed. This leads to a reduction in manufacturing costs.

Claims (4)

1. Elektrofotografisches Druck- oder Kopiergerät mit einer im Gerätegehäuse in einer Aufnahmevorrichtung austauschbar angeordneten Prozeßeinheit (4a, 4b) aus einem trommelförmigen fotoleitfähigen Aufzeichnungselement, bei dem die Aufnahmevorrichtung so ausgebildet ist, daß in sie wahlweise eine Prozeßeinheit mit einer auf einer Trommelmantelfläche aufgebrachten Fotoleiter-Schicht, eine Prozeßeinheit (4a) mit einem um eine Trommel herumgeführten, im Inneren der Trommel ab- und aufwickelbar gehalterten Fotoleiterband oder eine Prozeßeinheit (4b) mit einem auf der Mantelfläche einer Trommel mit Hilfe einer Klemmeinrichtung gehalterten Blatt aus Fotoleitermaterial eingesetzt werden kann.1. Electrophotographic printing or copying machine with a process unit ( 4 a, 4 b) interchangeably arranged in the device housing in a holding device from a drum-shaped photoconductive recording element, in which the holding device is designed such that a process unit with a mounted on a drum surface is optionally provided in it Photoconductor layer, a process unit ( 4 a) with a led around a drum, held inside the drum and can be wound and wound up photoconductor tape or a process unit ( 4 b) with a sheet of photoconductor material held on the lateral surface of a drum with the aid of a clamping device can be. 2. Elektrofotografisches Druck- oder Kopiergerät nach Anspruch 1, bei dem die Aufnahmevorrichtung ein in das Gehäuse des Geräts einsetzbares Modul (3) ist, in das die verschiedenen Fotoleiter-Prozeßeinheiten (4a, 4b) einsetzbar sind und an dessen Gestell (5) eine Entwicklungseinheit (9) und eine Reinigungseinheit (10) angeordnet sind. 2. Electrophotographic printing or copying machine according to claim 1, in which the receiving device is a module ( 3 ) which can be inserted into the housing of the device, into which the various photoconductor process units ( 4 a, 4 b) can be used and on the frame ( 5 ) a development unit ( 9 ) and a cleaning unit ( 10 ) are arranged. 3. Elektrofotografisches Druck- oder Kopiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zwischen dem Gerätegehäuse und der Fotoleiter-Prozeßeinheit eine mechanische Schnittstelle (38) mit einer Getriebe- und Zahnradmechanik vorgesehen ist.3. Electrophotographic printing or copying machine according to one of the preceding claims, in which a mechanical interface ( 38 ) with a gear and gear mechanism is provided between the device housing and the photoconductor process unit. 4. Elektrofotografisches Druck- oder Kopiergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem zwischen dem Gerätegehäuse und der Fotoleiter-Prozeßeinheit eine elektrische Schnittstelle (38) mit einer Signalübertragungseinheit vorgesehen ist.4. Electrophotographic printing or copying machine according to one of the preceding claims, in which an electrical interface ( 38 ) with a signal transmission unit is provided between the device housing and the photoconductor process unit.
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