SE441475B - Apparat for framkallning av latenta elektrostatiska bilder - Google Patents

Description

8101956-4 vätska och den elektrostatíska bilden framkallas genom avsättning av partiklar från vätskan på den fotokonduktiva ytan. Vid en dylik fram- kallning står den vätska som innehåller partiklarna ikontakt med den fotokonduktiva ytan inom såväl de laddade som de oladdade områdena.

Under inverkan av det elektriska fält som hör samman med det ladda- de bildmönstret kommer de suspenderade partiklarna att vandra mot ytans laddade avsnitt och skiljas ut ur den isolerande vätskan. Den elektroforetiska vandringen av laddade partiklar resulterar i avsätt- ningen av laddade partiklar på avbildningsytan i en bildkonfiguration.

En dylik framkallning har tidigare erhållits genom att låta den flytan- de framkallaren strömma över den bildbärande ytan, genom att ned- sänka den bildbärande ytan i ett av framkallningsvätskan bestående bad, och genom att frambära framkallningsvätskan på en rulle med slät yta och förflytta rullen mot avbildningsytan. I förbindelse med dessa skilda förfaringssätt är det känt att framkallningen kan förbätt- ras, särskilt om bilden innehåller stora sammanhängande områden, genom användning av vad som inom detta tekniska område kallas för en framkallningselektr od.

För att göra största möjliga bruk av de utomordentliga egenskaperna hos en nyligen utvecklad elektrofotografisk film, särskilt för tillämp- ning vid snabbt arbetande duplicerings- eller kopieringsmaskiner, finns det ett behov av ett enkelt men dock effektivt förfarande för fram- kallning av en latent elektrostatisk bild utbildad därpå och under an- vändning av ett flytande pigment.

En anordning som utvecklats för användning tillsammans med en elektrofotografisk avbildningsapparat använder sig av en behållare med en däri förefintlig kvantitet flytande pigment. Behållaren inklu- derar en bågformig övre vägg som bildar en urtagning.. Den nämnda väggen inkluderar en ledande yta för att fungera som en framkallnings- elektrod och är även försedd med en mittplacerad längsgående slits i urtagningen. Urtagningen är koncentrísk med den intilliggande rulle på vilken den elektrofotografiska remmen är anbragt. Vid använd- ningen lägesplaceras behållaren i en brunn eller på ett liknande stöd, så att den övre väggen följer den bågformiga bana som remmen följer på densamma, när remmen anbragts på de nämnda rullarna. Flytande pigment föres upp ur behållaren till närheten av den nämnda remmen 8101956-4 medelst en motordriven matningsrulle som ar placerad på lämpligt sätt inuti behållaren.

Den angivna anordningen erfordrar glid- eller brunnsorgan uppbyggda och lägesplaceratëinuti den elektrofotografiska apparaten på sådant sätt att det kan åstadkommas ett likformigt gap eller mellanrum mel- lan behållarens övre vägg och den elektrofotografíska rernmen. En lätt tillverkning var önskvärd menharicke kunnat erhållas helt och hållet. Den precision som erfordras har resulterat i en avsevärd ökning av tillverkningskostnaden. Demonteringsmöjligheten var till- räcklig men kunde förbättras. Behållarens lägesplacering kunde även förbättras, nämligen ett säkerställande av mellanrurnmets likformig- het och exempelvis rätt mellanrum mellan remmen och framkallnings - elektr oden.

Ofta har en elektrisk förspänning pålagts mellanrummet under pig- menteringen. Vissa svårigheter har påträffats ifråga om åstadkom- mandet av elektrisk kontakt.

Lättheten att installera behållaren kan även förbättras, exempelvis genom åstadkommandet av förbättrade organ för att kvarhålla behålla- ren i läge. Vissa svårigheter har uppstått genom "krypning" eller "uppklättring" av vätskesuspenderingsmedlet och pígmentsuspensio- nen, nämligen genom rullens verksamhet. Krypning av vätskesus- penderingsmedlet längs framkallningselektroden skulle icke endast resultera i spill i maskinen men skulle även kunna störa framkall- ningselektrodens arbete, nämligen ifråga om förspänningsfältets lik- formighet etc, och en del skulle kunna vandra längs rernmen för att störa arbetet vid bildplanet i exponerings stationen.

Genom den föreliggande uppfinningen har följaktligen åstadkommits en oberoende pigmentpatron för en elektrofotografisk avbildningsapparat, där ett elektrofotografiskt element, som uppbär en latent elektrosta- tisk bild, förflyttas förbi densamma för framkallning av den nämnda bilden vid en pigmenteringsstatíon. Den nämnda patronen känneteck- nas av dels en behållare för flytande pigment och försedd med motstå- ende sidoväggar och ändväggar och en bottenvägg, dels en matnings- rulle för flytande pigment förseglingsbart lagrad vid motsatta ändar hos behållaren för rotation däri, med matningsrullens yttre cirkulära omkretsyta sträckande sig genom den öppna övre delen utefter längden 8101956-4 av densamma, och dels kragar anbragta vid matningsrullens motsatta ändar för fri rotation i förhållande till rullen, med kragarna vardera utbildad med samma diameter, som dock är större än matningsrul- lens diameter, för att uppbära det elektrofotografiska elementet un- der upprätthållande av ett mellanrum mellan matningsrullens yta och det elektrofotografiska elementet för att mellan dem åstadkomma ett likformigt mellanrum utan att elementet berör matningsrullen.

I det följande kommer föredragna utíöringsformer av uppfinningen att beskrivas såsom exempel och under hänvisning till de bifogade rit- ningarna. - Fig. l är en schematisk sektionsvy av en elektrofotogra- fisk avbildningsapparat med pigmenteringsanordningen enligt den före- liggande uppfinningen införlivad därmed. - Fig. 2 är en perspektivvy av den oberoende pigmentspatronen enligt uppfinningen. - Fig. 3_ är endelperspektivvy som visar hur den i fig. 2 angivna patronen inför- livas med avbildningsapparaten enligt fig. 1. - Fíg. 4 är en delsek- tionsvy som ytterligare visar processen enligt fig. 3. - Fig. 5 är en sektionsvy som visar patronen enligt den föreliggande uppfinningen efter installerandet.

I fig 1 visas en elektrofotografisk kopieringsmaskin, som i sin helhet betecknats med 10, och densamma inkluderar en plattanordning 12 för anbringandet av handlingar, en elektrofotografisk avbildningsanord- ning 14, som inkluderar en förrådsstation 16 för överflyttningsmedi- um, en laddningsstation 18, en exponeringsstation 20, en pigmente- rings- eller framkallningsstation 22 och en överflyttningsstation 24.

Den för anbringandet av handlingar avsedda plattanordningen 12 inklu- derar ett transparent plant element 26, som uppbäres på lämpligt sätt, och ett lämpligt lock 28 för plattan och anbragt svängbart på kon- soler 30 för att en utgångshandling skall kunna inläggas mellan ele- mentet 26 och locket 28. Lämpliga hakorgan 32 har anordnats längs den fria kanten på plattans lock 28 för att samverka med husets 36 hörn 34.

Den elektrofotografiska avbildningsanordningen inkluderar en elektro- fotografisk rem 38 anordnad att gå. fram genom rotation av ett par rullar 40 och 42, med rullen 40 driven och kopplad till en drivmotor (icke visad). Remmen 38 är anordnad att gå i den riktning som visas genom pilarna 44 och i följd förbi den serie arbetsstationer som be- 8101956-4 tecknats med 18, 20, 22 och 24.

I den här föreliggande beskrivningen och i patentkraven användes ter- men "elektrofotografisk rem” för att beskriva en ändlös rem av elekt- rofotografisk karaktär, det vill säga med ett avsnitt som har en foto- konduktív beläggning på ett ledande substrat.

Remmen 38 ledes först till laddningsstationen 18, där den fotokonduk- tiva ytbeläggningen hos remmen laddas likformigt. Remmen 38 ledes därefter till exponeringsstationen 20, där den laddade ytan exponeras för en ljusbild av originalhandlingen för att på densamma bilda en la- tent elektrostatisk bild. Remmen 38, som uppbär den latenta bilden, föres därefter till framkallnings- eller pigmenteringsstationen ZZ, där den latenta elektrostatiska bilden framkallas. Remmen 38 går därefter till överflyttningsstationen 24, där den pigmenterade bilden över-flyttas till ett pappersark 46 eller annat material från föl-råds- stationen 16 .

Exponeringsstationen 20 är belägen längs den plana parten av rernmen 38, och rullarna 40 och 42 är placerade så att remmens part ligger i ett plan som är i stort sett parallellt med elementet eller plattan 2.6 på vilken originalhandlingen har placerats. Remmen 38 uppbär en fo- tokonduktiv beläggning som är bunden till rernmens yttre yta, och efter en installation för verksamhet kommer den íotokonduktiva be- läggningen att vetta nedåt vid exponeringsstationen 20.

Ljusbilden av originalhandlingen projicieras från kopieringsplattan 26 på remmens fotokonduktiva beläggning vid exponeríngsstatíonen 20 medelst det optiska projektionssysternet 48.

Det optiska projektionssystemet 48 inkluderar i optisk inriktning ett linssystem 50 och ett par i 4-50 ställda plana speglar 52 och 54. Det optiska systemet 48 är beläget mitt emellan de plana speglarna 52 och 54. Speglarna kan variera något från orienteringen med 450. Lins- systemet 50 och de plana speglarna 52 och 54 är anbragta på en korg- liknande upptill öppen monteringsanordning eller stöd 56 belägen inuti maskinens hus 36 i sådant läge att bilden av originalhandlingen proji- cieras på remmen 38 längs den bana som anges genom pilarna 58.

Monteringsanordningen 56, som visas i fig. 1, utgöres av ett korglik- nande stelt element, som företrädesvis är format som ett enhetligt 8101956-4 element av plastmaterial. Monteringsanordningen 56 inkluderar en bottenvägg eller golv 60 och ett par utåt lutande plana ändväggar 62 och 64 vid motsatta ändar på golvet 66. Förbindelseväggar 68 över- bryggar ändväggarna 62 och 64 och en upprätt skiljevägg 70 sträcker sig vertikal från golvet 66. Ändväggarna 62 och 64 lutar i motsatta riktningar med en vinkel som i allmänhet uppgår till 450 i förhållande till golvet 66 och de uppbär speglarna 52 resp. 54. Skiljeväggen 70 är belägen mitt emellan ändväggarna 62 och 64. Linssystemet 50 är anbragt på skiljeväggen 70 i en öppning 72 och är stelt fastsatt däri genomlämpliga organ (icke visade). Linssystemet 50 kan vara in- byggt i ett med flänsar försett cylindriskt hus 74 och öppningen 72 har sådan dimension att friktionsingrepp kan åstadkommas mot det cylindríska huset 74.

Golvet 66 kan inkludera ett flertal monteringsöppningar 76, som sam- verkar med tappar 78 anordnade på husets 36 golv för erhållande av insnäppningsförbindelse därmed.

Skiljeväggens 70 höjd är vald att vara mindre än den totala höjden av det korgliknande stödet 56, så att en flänsförsedd balk 80, som är an- ordnad som en del av den elektrofotografíska avbíldningsanordníngens ramverk för uppbärande av en patron 100, som innehåller pigment, kan vila på skiljeväggens 70 övre kant. De av patronen 100 uppburna flänsarna 124, 126 fungerar som löpare som samverkar med de sned- ställda flänsarna på balken 80 som bildar uppåt lutande ramper 82,, 84' (fig. 4 och s).

Den föreliggande uppfinningen avser särskilt pigrnenteringsstationen 22 och den i fig. 2 visade pigmentpatronen 100 och omfattar en behål- lare 102 med lådliknande konfiguration och med rnotstående sidoväg- gar 104 och 106, motstående ändväggar 108 och llO, en bottenvägg 112 och en övre vägg 114. Den övre väggen 114 inkluderar en lång- sträckt 1ängsgående_ slits 116 utefter i stort sett den övre väggens hela längd. Snedställda linjära avsnitt 118, 118' på den övre väggen 114 avgränsar slitsen 116. Sidoväggarna 104 och 106 uppbär löparna 124, 126, som omfattar flänsförsedda i vinkel böjda remsor 120,122 fastsatta utefter sin längd, och horisontella avsnitt 124' och 126' av desamma sträcker sig i samma plan och utåt från varje respektive sidovägg och förskjutna nedhängande avsnitt förefinnas och fungerar 81Û1956~4 som stabiliseringsskydd, såsom kommer a.tt förklaras längre fram.

Löparna 124,126 sträcker sig utåt från sidoväggarna 104,106 och har avsnitt 124,, 126' som är belägna nästan horisontella i en liten spet- sig vinkel, som här uppgår till 10, från den ena änden till den andra på desamma.

En cylindrisk matningsrulle 132, uppburen av axeln 134, är lagrad i lämpliga förseglade lager 136 anbragta i behållarens IOZändVäggar 108, 110. Axelns 134 motsatta ändar sträcker sig utanför behållarens 102 ändväggar 108, 110. En ringformad bricka eller krage 138 är an- bragt på axeln 134 intill varje ände på rullen 132 och är belägen intill de nämnda ändarna på rullen, så att då rullen 132 installerats i behål- laren 102 kragarna kommer att vara belägna mellan rullen och den inre ytan 108,, 110' på resp. ändvägg 108 och 110. Kanterna på balk- flänsarna 82, 84 är likaledes lutande utefter längden med en stigning av lo och var och en har en plan övre yta 82' resp. 84,, som samver- kar med resp. avsnitt 124,, 126' på behållarens 102 löpare 124, 126 intill resp. flänsar 82, 84.

En flänsförsedd konsol 140 är anbragt på behållarens 102 ändvägg 108 och är försedd med en öppning för att i denna öppning mottaga en axelände. Konsolen 140 uppbär även en anordning 142 med en genom- föring och en tryckstång för att i installerat läge låsa fast behållaren 102 inuti avbildningsapparaten 10. En drivmotor 144 uppbäres även av konsolen 140 och sträcker sig ned under behållaren 102. Lämpliga kugghjul och remskivor har anordnats för att driva matningsrullen 132..

Kragarna 138 är företrädesvis anbragta på axeln 134 för fri rotation i förhållande till denna axelzoch matningsrullen 132. Kragarna 138 är utbildade av plastmaterial, lämpligen det under det registrerade varu~ märket Delrin (varumärke för Dupont de Nemours & Co, USA) kända.

Kragarna 138 är identiska och har en precis diameter som är något större än matningsrullens 132 diameter. I själva verket är avsikten att endast den yttre cirkulära ornkretsytan på kragarna 138 skall gå i ingrepp med den elektrofotografiska remmen. Kragarna 138 fungerar för att hålla rullen 132 skild från remmen 38 för att åstadkomma ett förutbestärnt precist gap eller mellanrum 146 däremellan. Kragarna 138 är belägna för att gå. i ingrepp med remmen 38 alldeles innanför 8101956-4 remmens kanter utanför bildområdet på remmen.

Den slits 116 som är utbildad i behållarens 102 övre vägg 114 är belä- gen närmare behållarens 102 sidovägg 104 än densammas sidovägg 106. På samma sätt är bottenväggen 112 försedd med en fördjupning 148 som sammanfaller med slitsens 116 mittlinje och med matnings- rullens 132 axellinje, när densamma har installerats i behållaren 102.

Rullens 132 diameter och behållarens höjd är valda sådana att rullen 132 kommer att ligga på ett ringa avstånd från bottenväggen 112 och inuti fördjupningen 148, De snedställda avsnitten 118 och 118,, som avgränsar slitsen 116, kan vara avfasade och ligger nära men berör icke rullens 132 yta. Avsnittet 118' har en lutning av 20, som är samma som hos remmens 38 nedre part. Avsnittet 118' tjänar till att hindra tillbakastänkning eller vätskekrypning som kan uppträda, Det är väsentligt att patronen 100, sedan den installerats, uppvisar ett gap mellan matningsrullen 132 och den elektrofotografiska remmen- 38 som är likformigt utefter densammas utsträckning. Följaktligen är löparnas 124, 126 flänsavsnitt 124', 126' sneda och lutar uppåt med lo, och den del därav som ligger tätt intill ändväggen 110 anger det mini- malazönskade avstånd som erfordras för att åstadkomma. gapet 146.

En anordning 142 med en genomföring och en tryckstång är anbragt på konsolen 140 och omfattar en expanderbar genomföring 156 utbildad av plastmaterial och försedd med en genomgång 158 genom vilken tryckstången 159 sträcker sig. Tryckstången 159 har en förstorad huvuddel 161 för att man skall kunna gripa densamma. Tryckstångens ' 159 fria-ände 162 kan även vara något förstorad. När tryckstången 159 tvingas genom genomföringen 156, kommer genomför-ingen att ut- vidgas. Behållaren 102 kommer att vid pigmenteringsstationen 22 glidförflyttas med löparna 124, 126 i glidingrepp med ramperna 82,, 84,. När behållaren har helt införts, kommer genomför-ingen 156 att helt gå genom den öppning 163 som är utbildad ikonsolen 141, som är anbragt på ba].1 stången 159 tvingas in i genomföringen och utvidgar denna. Utvidg- ningen av genomföringen 156 kommer icke endast att låsa fast patro- nen 100 i apparaten 10 utan tvingar även en del av genomföringen till anliggning mot den yttre ytan på behållarens 102 bottenvägg 112 och lyfter behållaren 102 med' 1° för att säkerställa an; rum-rs 132 yta blir pa- rallell med den elektrofotografiska remmen 38 och ligger skild från 8101956-4 remmen 38 med samma avstånd utefter längden och vid motsatta än- dar på densamma.

En av löparna 1Z4,126 kan utbildas kortare än den andra. 1 detta fall kan behållaren 102 dragas bort från det installerade läget. När ut- dragningen skett i en viss omfattning, kommer remsans kant att gå till ingrepp med avbíldningsapparatens ram vid pigmenteringsstatio- nen 22 och tjäna som ett stopp. När behållaren 102 installerats kan den delvis dragas ut för att fyllas med flytande pigment via den täckta port 164 som utbildats i den övre väggen 114 intill ett hörn på densam- ma, såsom visas ifig. 2.

Alternativt kan balkar-nas 82, 84 höjder väljas sådana att deras ramper 8Z', 84' ligger i stort sett jämns med avbildningsapparatens 10 rams övre kant, såsom visas vid 172 i fig. 3. Följaktligen väljas löparnas 124, 126 längder sådana att, då de installerats i stödet 56, behållaren kan dragas ut i sådan omfattning att löparna 124, 126 går till ingrepp med ramen 172.

Axelns 134 ände 160 sträcker sig genom det förseglade lagret 136 i väggen 110 för att sträcka sig utanför behållaren 102. Antingen själva axeländen eller en ledande huv, som är placerad över änden 160, går till ingrepp med en upprätt fjäderkontakt 166, som är anbragt på av- bildningsapparatens ram, exempelvis genom skruvar 170, i ändamål att åstadkomma elektrisk kontakt för att möjliggöra att en elektrisk förspänning åstadkommes över gapet 146, om så skulle vara önskvärt.

Sett som i ritningsfigurerna (2 t. o. m. 14) kommer lutningen av ram- perna 82,, 84' och löparna 124 och 126 att vara visad överdrivet stor för att ses tydligare och underlätta förståelsen.

Claims (6)

1. 8101956-4 10 Patentkrav l. självständig pigrnenteringspatron för en elektrofotografisk avbild- ningsapparat, i vilken ett elektrofotografiskt element, som uppbär en latent elektrostatisk bild, förflyttas förbi för framkallning av den nämnda bilden vid en pigmenteringsstation, k änn e te ckna d av att patronen (100) omfattar en behållare (102) för flytande pigment och försedd med motstående sidoväggar (104, 106) och ändväggar (108, 110) och en bottenvägg (112), med en matningsrulle (132) för flytan- de pigment förseglingsbart lagrad vid motsatta ändar av behållaren (102) _för rotation däri, med matningsrullens yttre cirkulära omkrets- yta sträckande sig genom behållarens övre öppna del utefter densam- mas längd, med kragar (138) anbragta vid motsatta ändar på mat- ningsrullen (132) för fri rotation i förhållande till den sistnämnda, med kragarna var och en uppvisande sarnrna diameter, som är större än matningsrullens diameter, för att gå på det elektrofotografiska elementet (38) för att åstadkomma mellanrum mellan matningsrullens (132) yta och elementet för att åstadkomma ett likíorrnigt gap (146) mellan dem och med elementet icke berör-ande matningsrullen.

2. Patron enligt krav l, kännete ckna d av en samverkande íläns (124, 126) och en ramp (82', 84,) anordnade på en behållarsidovägg (104, 106) resp. på avbildningsapparat-en (10) för att på korrekt sätt hålla patronen (100) i läge inom avbildningsapparaten.

3. Patron enligt krav 1 eller 2, kännet e cknad av anordning (142) med en utvidgningsbar genomför-ing (156) och en tryckstång (159) anbragt vid en ände på behållaren (102) för att frigöringsbart íasthålla behållaren i läge inom avbildningsapparaten (10).

4. Patron enligt något av kraven 1 -3, k ä. nn e t e ck na d av att be- hållaren (102) är belägen vid pigmenteringsstationen (22) i verkligt parallellsamband med det elektrofotografiska elementets (38) yta.

5. Patron enligt något av kraven l-4, k änne te ckna d av att en elektrisk förbindelse (160, 166) är anordnad att åstadkommas, när be- hållaren (102) är helt installerad inuti avbildningsapparaten (10), så att en elektrisk för spänning kan åstadkommas mellan elementet (38) och behållaren (102) under framkallningsoperationen.

6. Patron enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e ckn a d av att be- hållaren (102) har en övre vägg (118), som är försedd med en lång- 18101956-4 11 sträckt slits (116) utbildad i denna vägg (118) i huvudsak utefter den- sammas hela längd, varjämte matningsrullen (132) delvis sträcker sig ut genom slitsen (116).