[0001] Die Erfindung betrifft eine Entwicklerstation für einen elektrografischen Drucker
oder Kopierer. Die Entwicklerstation enthält in einem Behälter ein Gemisch aus Tonerteilchen
und Luft. In dem Gemisch ist mindestens eine langgestreckte Koronavorrichtung, vorzugsweise
ein Koronadraht, mit einem vorgegebenen Potential zum elektrischen Aufladen der Tonerteilchen
angeordnet. Die aufgeladenen Tonerteilchen werden durch eine gegenüber der Koronavorrichtung
angeordnete Tonertransporteinrichtung in Richtung einer Öffnung zum Abgeben der Tonerteilchen
aus der Entwicklerstation transportiert.
[0002] Das Gemisch befindet sich in einem Zustand, in dem es sich ähnlich wie eine Flüssigkeit
verhält. Beim Aufladen von Tonerteilchen in der Nachbarschaft des Koronadrahtes entsteht
eine Wolke geladener Tonerteilchen. In dieser Wolke aus Tonerteilchen finden dynamische
Vorgänge statt, die dazu führen, daß sich einzelne Tonerteilchen und auch Additive
des Toners gar nicht oder entgegengesetzt aufladen und sich deshalb unmittelbar auf
der Drahtoberfläche ablagern. Diese Ablagerungen können sich bis zu einer Dicke aufbauen,
die dem Zehnfachen des Drahtdurchmessers entspricht.
[0003] Durch die Ablagerungen wird die Funktionsfähigkeit des Koronadrahtes gemindert. Außerdem
sind die Ablagerungen nicht gleichmäßig entlang des Koronadrahtes, so daß sich ein
unterschiedliches "Ladungssprühverhalten" des Koronadrahts ergibt. Demgemäß werden
die Tonerteilchen entlang der Tonerteilchen-Wolke nicht gleichmäßig über die Länge
des Koronadrahtes aufgeladen, so daß bei der Übertragung der geladenen Tonerteilchen
auf der Tonertransporteinrichtung eine ungleichmäßige Verteilung von aufgeladenen
Tonerteilchen entsteht. Werden die aufgeladenen Tonerteilchen später dann auf ein
Ladungsbild übertragen, so werden insbesondere bei großflächigen Bereichen die Ungleichmäßigkeiten
sichtbar. Das entstehende Druckbild hat einen schwankenden Schwärzungsgrad und somit
verringerte Qualität.
[0004] Aus der Europäischen Patentschrift EP 0 494 454 B1 ist eine Entwicklerstation bekannt,
bei der zur Lösung des Problems der Ablagerungen vorgeschlagen wird, anstelle der
Koronadrähte eine sich drehende Einrichtung mit spitzen Vorsprüngen zu verwenden.
Diese Vorsprünge können z.B. nach Art von Flügeln ausgebildet sein, die gleichzeitig
das Toner-Luft-Gemisch in Bewegung versetzen. Nachteilig an der vorgeschlagenen Lösung
ist das zusätzliche Verwenden einer Vielzahl von Verschleißteilen zum Erzeugen der
Drehbewegung, wie z.B. eines Motors. Die vorgeschlagene Lösung hat weiterhin den Nachteil,
daß zwischen Koronavorrichtung und Tonertransporteinrichtung kein definierter Abstand
eingehalten wird. Der Abstand zwischen Koronavorrichtung und Tonertransporteinrichtung
schwankt zwischen zwei Extremwerten. Die Schwankungen äußern sich in einem ungleichmäßigen
Druckbild.
[0005] Aus der US-A-4,516,848 ist eine Entwicklerstation nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 beschrieben. Ein piezokeramischer Schwingungserzeuger erzeugt Biegeschwingungen.
Der Schwingungserzeuger ist einseitig eingespannt; sein freies Ende leitet die Schwingungen
in einen Koronadraht ein. Der Korona-draht ist Mithilfe einer Zugfeder gespannt. Diese
Zugfeder erzeugt am Schwingungserzeuger eine mechanische Vorspannung, wobei aufgrund
der aufgewandten statischen Kraft eine statische Auslenkung des Schwingungserzeugers
und somit des Koronadrahtes erfolgt (vgl. z.B. die Anordnung nach Figur 12). Diese
Auslenkung des Koronadrahts ändert den Abstand zwischen Koronadraht und einer Entwicklungswalze,
wodurch sich aufgrund der an den Koronadraht angelegten Spannung auch die elektrischen
Feldgrößen nachteilig ändern können.
[0006] Aus der US-A-4,777,106 ist ein Tonersystem bekannt, welches Toner für das Einfärben
eines elektrostatischen Bildes auf der Oberfläche eines dielektrischen Materials bereitstellt.
Der Toner wird in einem flüssigkeitsähnlichen Zustand gehalten und in diesem Zustand
der dielektrischen Fläche zugeführt.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entwicklerstation anzugeben, bei der Ablagerungen
auf der Koronaeinrichtung verhindert werden und bei der die Tonerteilchen der Tonertransporteinrichtung
kontinuierlich zugeführt werden.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Entwicklerstation mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0009] Bei der Erfindung befindet sich ein erster Teil der Koronavorrichtung im Behälter
mit den Tonerteilchen, während der andere Teil der Koronavorrichtung in mindestens
einer Aufnahmevorrichtung aufgenommen wird. Beim Erzeugen der Vorschubbewegung bewegt
sich die Koronaeinrichtung dann durch eine Öffnung in der Aufnahme.
[0010] Die Bewegung kann stetig oder unstetig erfolgen. Durch die Bewegung wird erreicht,
daß Abschnitte der Koronavorrichtung, an denen sich Ablagerungen gebildet haben, aus
dem Behälter entfernt werden und durch Abschnitte ohne Ablagerungen ersetzt werden.
[0011] In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Aufnahmevorrichtung durch eine
Kassette gebildet, in der ein Koronadraht von einer ersten Haltevorrichtung abgewickelt
und auf eine zweite Haltevorrichtung in der Kassette aufgewickelt wird. Außerhalb
der Kassette wird der Koronadraht an einer Umlenkvorrichtung zur Richtungsumkehr vorbeigeführt.
Durch das Anbringen der beiden Haltevorrichtungen in einer Kassette vereinfacht sich
der Antrieb für das Ab- und Aufwickeln, da beide Haltevorrichtungen räumlich nahe
beieinander angeordnet sind. Bei Verwenden eines gemeinsamen Antriebs für beide Haltevorrichtungen,
der z.B. mit Hilfe von Kupplungen jeweils nur auf eine Haltevorrichtung wirkt, entfallen
längere Übertragungen der Drehbewegung des Antriebs zu den Haltevorrichtungen.
[0012] Enthält die Aufnahmevorrichtung eine erste Haltevorrichtung, von der ein Koronadraht
abgewickelt wird, und wird in einem vorgegebenen Abstand eine weitere Aufnahmevorrichtung
angeordnet, welche eine weitere Haltevorrichtung zum Aufwickeln des Koronadrahts enthält,
so kann eine zusätzliche Umlenkvorrichtung entfallen, so daß sich eine einfach aufgebaute
Entwicklerstation ergibt.
[0013] Zweckmäßigerweise wird nahe der Koronavorrichtung und vorzugsweise nahe der Aufnahmeöffnung
eine Reinigungsvorrichtung zum.Entfernen von Tonerteilchen und anderen Ablagerungen
auf der Koronavorrichtung angeordnet. Durch diese Maßnahme wird die Koronavorrichtung
beim Vorschieben auf einfache Art und Weise gereinigt. Als Reinigungsvorrichtung kann
z.B. ein Filzpaket verwendet werden, das die Koronavorrichtung allseitig eng umschließt.
[0014] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen erläutert, wobei
die Beispiele nach den Figuren 4 und 5 die beanspruchte Erfindung betreffen. Darin
zeigen:
- Fig. 1
- den Aufbau einer Entwicklereinheit in einem elektrofotografischen Drucker,
- Fig. 2
- Vorgänge an einem Koronadraht ohne und mit Schwingungseinleitung,
- Fig. 3
- eine Teildarstellung der Entwicklereinheit mit Schwingungserzeugern,
- Fig. 4
- eine Teildarstellung einer Entwicklereinheit mit Koronadrahtkassette und Umlenkvorrichtung,
und
- Fig. 5
- Teildarstellung einer Entwicklereinheit mit zwei Koronadrahtkassetten.
[0015] Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Entwicklereinheit 10, an welcher ein Fotoleiterband
12 in Richtung eines Pfeils 14 vorbeigeführt wird. Auf dem Fotoleiterband 12 befindet
sich im der Entwicklereinheit 10 zugewandten Oberflächenbereich ein latentes Ladungsbild,
in welchem die Ladungen gemäß der Bildinformation des zu druckenden Bildes verteilt
sind.
[0016] Eine Transportvorrichtung für das Fotoleiterband 12 wurde in Fig. 1 zur Vereinfachung
der Darstellung nicht mitgezeichnet.
[0017] Die Entwicklereinheit 10 enthält einen Behälter 16, in dem sich ein Toner-Luft-Gemisch
18 befindet. Im Gemisch 18 ist Toner und Luft etwa im Verhältnis 1:10 gemischt, wodurch
sich das Gemisch 18 wie eine Flüssigkeit verhält. Eine Grenzfläche 20 zwischen dem
Gemisch 18 und der in der Entwicklereinheit 10 enthaltenen Luft ist relativ glatt.
Ein Ultraschallsensor 22 oberhalb der Grenzfläche 20 erfaßt eine Füllstands-Höhe H
des Gemischs 18.
[0018] Das Gemisch 18 wird aus festen Tonerteilchen mit einer durchschnittlichen Größe von
etwa 10 µm erzeugt, die durch eine Tonerdosiereinrichtung 24 dem Toner-Luft-Gemisch
18 in definierten Mengen zugeführt werden. Ein Tonerteilchenvorrat 26 befindet sich
zwischen geneigten Seitenwänden 28 der Tonerdosiereinrichtung 24, so daß die Tonerteilchen
einem Dosierrad 30 trichterförmig zugeführt werden. Das Dosierrad 30 hat entlang seines
Umfangs Aussparungen, in die jeweils gleiche Mengen Tonerteilchen aufgenommen werden.
Durch eine Drehbewegung des Dosierrades 30 werden Tonerteilchen aus dem Innern der
Tonerdosiereinrichtung 24 dem Toner-Luft-Gemisch 18 zugeführt, sobald der Ultraschallsensor
22 ein Absinken der Grenzfläche 20 unter eine vorgegebenen Soll-Höhe registriert.
[0019] Im Bodenbereich der Entwicklereinheit 10 ist eine luftdurchlässige Platte 32 aus
einem porösen Polyethylen-Werkstoff angeordnet, durch die großflächig Luft aus einer
unter der Platte 32 liegenden Kammer 34 in das Toner-Luft-Gemisch 18 einströmt. Der
Kammer 34 wird durch einen Luftzufuhr-Anschluß 36 ständig Luft zugeführt.
[0020] In der Entwicklereinheit 10 befinden sich zwei Korona-Drähte 38 und 40, die eine
Spannung von etwa -8 kV haben und die Tonerteilchen des Gemischs 18 in ihrer Umgebung
negativ aufladen. Die Korona-Drähte 38 und 40 verlaufen quer durch die gesamte Entwicklereinheit
in einer Länge, die etwa der Ausdehnung des Fotoleiterbandes 12 quer zu dessen Transportrichtung
14 entspricht. Oberhalb der Korona-Drähte 38 und 40 und oberhalb der Grenzfläche 20
ist eine Übertragungswalze 42 angeordnet, deren Achse 44 parallel zu den Korona-Drähten
38 und 40 verläuft. Eine leitende Oberflächenschicht 46 hat etwa ein Potential von
-0,9 kV, so daß über die gesamte Länge der Korona-Drähte 38 und 40 die erzeugten negativen
Tonerteilchen aufgrund der Wirkung des elektrischen Feldes zwischen den Koronadrähten
38, 40 und der Übertragungswalze 42 auf der Oberflächenschicht 46 abgelagert werden.
Bei einer Drehung der Übertragungswalze 42 in Richtung eines Pfeils 48 werden die
abgelagerten Tonerteilchen in Richtung einer Öffnung 50 der Entwicklereinheit 10 zur
Abgabe von Tonerteilchen transportiert. Der Transportweg der geladenen Tonerteilchen
verläuft für den in der Fig. 1 dargestellten Schnitt durch die Entwicklereinheit 10
entlang des Außenradius der Übertragungswalze 42.
[0021] Die Tonerteilchen werden unter Wirkung eines weiteren elektrischen Feldes auf eine
leitende Oberflächenschicht 52 einer Entwicklerwalze 54 übertragen, welche sich in
Richtung eines Pfeils 56 dreht. Das weitere elektrische Feld liegt zwischen der Oberflächenschicht
46 und der auf ein Potential von etwa -0,5 kV aufgeladenen Oberflächenschicht 52.
Die Achse 58 der Entwicklerwalze 54 ist im wesentlichen parallel zur Achse 44 angeordnet.
Für den in Fig. 1 dargestellten Schnitt werden die Tonerteilchen nach der Übertragung
durch die Entwicklerwalze 54 entlang des Außenradius der Entwicklerwalze 56 zur Öffnung
50 transportiert.
[0022] Vereinzelte Tonterteilchen, die nicht von der Übertragungswalze 42 zur Entwicklerwalze
54 übertragen wurden, werden mit Hilfe eines Abstreifers 60 von der Oberflächenschicht
46 entfernt, bevor der jeweilige Bereich der Oberflächenschicht 46 wieder mit neuen
geladenen Tonerteilchen bedeckt wird. Der Abstreifer 60 verläuft über die gesamte
Länge der Übertragungswalze 42 und wird von einem Abstreifer-Halter 62 gehalten.
[0023] Im Bereich der Öffnung 50 wird das latente Ladungsbild des Fotoleiterbandes 12 dadurch
entwickelt, daß sich in aufgeladenen Bereichen des Fotoleiterbandes 12 Tonerteilchen
von der Oberflächenschicht 52 anlagern. Auf der Entwicklerwalze 54 verbleibende Tonerteilchen
werden durch einen weiteren Abstreifer 64 von der Oberflächenschicht 52 entfernt,
bevor wieder neue Tonerteilchen von der Übertragungswalze 42 aufgebracht werden. Der
Abstreifer 64 verläuft über die gesamte Länge der Entwicklerwalze 54 und wird von
einem weiteren Abstreifer-Halter 66 gehalten, der gleichzeitig auch Leitvorrichtung
für die sich von der Entwicklerwalze 54 lösenden Tonerteilchen ist. Die durch die
Abstreifer 60 und 64 entfernten Tonerteilchen fallen wieder zurück in das Gemisch
18.
[0024] Durch eine Toner-Zufuhreinrichtung 68 wird der Entwicklereinheit Toner zugeführt,
welcher die beim Entwickeln verbrauchten Tonerteilchen ersetzt.
[0025] Fig. 2 zeigt in einem Teil a Vorgänge an dem Koronadraht 38, wenn keine Schwingungen
eingeleitet werden. In der oberen Hälfte des Teils a der Fig. 2 ist ein Querschnitt
durch den Koronadraht 38 dargestellt. Durch die von dem Koronadraht 38 ausgehenden
Ladungen werden Tonerteilchen 18 im Gemisch 18 negativ aufgeladen und bilden eine
Wolke aus geladenen Tonerteilchen. Einzelne Tonerteilchen 82 laden sich aufgrund dynamischer
Vorgänge in der Tonerteilchen-Wolke gar nicht oder positiv auf, so daß sie sich am
Koronadraht 38 ablagern. Die Ablagerungen verringern die Ladungserzeugung durch den
Koronadraht 38.
[0026] In der unteren Hälfte des Teils a der Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch den Koronadraht
38 dargestellt. Die Ablagerung der Tonerteilchen 82 und der Additive des Toners ist
entlang des Koronadrahts 38 unterschiedlich stark ausgeprägt. Somit wird durch die
Ablagerungen nicht nur die durch den Koronadraht 38 erzeugte Ladungsmenge verringert,
sondern sie ist auch entlang des Koronadrahtes unterschiedlich verteilt. Die Folge
ist, daß die Tonerteilchen 80 nicht gleichmäßig auf die Oberflächenschicht 46 (vgl.
Fig. 1) übertragen werden. Diese Ungleichmäßigkeit äußert sich letztlich in einer
Verschlechterung der Druckqualität.
[0027] Teil b der Fig. 2 zeigt die Vorgänge am Koronadraht 38, wenn eine Schwingung in den
Koronadraht 38 eingeleitet wird und diesen zur Schwingung anregt. In einem in der
oberen Hälfte des Teils b der Fig. 2 dargestellten Querschnitt sind die negativ geladenen
Tonerteilchen 80 dargestellt, die eine Tonerteilchen-Wolke bilden. Ablagerungen am
Koronadraht 38 treten aufgrund der Schwingungen nicht auf, da noch nicht geladene
oder positiv geladene Tonerteilchen durch die Schwingung des Koronadrahts 38 von dessen
Oberfläche zurück in die Tonerteilchen-Wolke geschleudert werden.
[0028] In der unteren Hälfte des Teils b der Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch den in Schwingung
versetzten Koronadraht 38 dargestellt. Eine Ablagerung wird durch die Schwingungen
entlang des gesamten Koronadrahtes 38 wirksam verhindert. Somit erzeugt der Koronadraht
38 beim Betrieb der Entwicklerstation 10 gemäß Fig. 1 über seine gesamte Länge eine
gleichmäßige Menge von Ladungen. Die Toner-Wolke ist ebenfalls entlang der Länge des
Koronadrahtes 38 weitgehend homogen. Folglich werden die Tonerteilchen 80 auf die
Oberflächenschicht 46 auch homogen aufgetragen. Letztlich ergibt sich ein Druckbild
hoher Qualität. Insbesondere sind bei großen zusammenhängenden Bildelementen im Druckbild
keine Ungleichmäßigkeiten in der Farbwirkung bzw. Schwärzung sichtbar.
[0029] Fig. 3 zeigt eine Teildarstellung der Entwicklereinheit 10 entlang eines Längsschnitts.
Der Teil a der Fig. 3 zeigt beide Enden des Koronadrahts 38. Der rechtsseitige Endbereich
des Koronadrahts 38 wird durch eine Haltevorrichtung 100 gehalten. Der linksseitige
Endbereich des Koronadrahts 38 wird durch eine weitere Haltevorrichtung 102 gehalten,
die im wesentlichen wie die Haltevorrichtung 100 aufgebaut ist, so daß Elemente mit
gleichem Aufbau nur für die Haltevorrichtung 100 erläutert werden, jedoch bei der
Haltevorrichtung 102 zusätzlich durch einen hochgestellten Strich gekennzeichnet werden.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen den Haltevorrichtungen 100 und 102 besteht darin,
daß der Koronadraht 38 in der Haltevorrichtung 102 mit Hilfe eines Gegenstücks 104
an einem Vorsprung 106 der Haltevorrichtung 102 befestigt ist. Bei der Haltevorrichtung
100 ist der Koronadraht 38 an einem Ende einer Zugfeder 108 befestigt, deren anderes
Ende mit der Haltevorrichtung 100 verbunden ist.
[0030] Der Aufbau der Haltevorrichtung 100 wird anhand des Teils b der Fig. 3 erläutert.
Die Haltevorrichtung 100 enthält zwei Träger 110 und 112, zwischen denen eine horizontale
Grundplatte 114 befestigt ist. Am Träger 110 ist auch das freie Ende der Zugfeder
108 befestigt.
[0031] Auf der Grundplatte 114 liegt eine Piezokeramikplatte aus einem piezoelektrischen
Material auf. Über Anschlußleitungen 118, 120 wird eine hochfrequente Wechselspannung
an die Piezokeramikplatte 116 angelegt.
[0032] Oberhalb der Piezokeramikplatte 116 ist eine Drahtauflage 122 angeordnet, an deren
anderem Ende der Koronadraht 38 aufliegt. Die Drahtauflage 122 wird durch die in vertikaler
Richtung 124 schwingende Piezokeramikplatte 116 mit gleicher Frequenz auf und ab bewegt.
Diese Auf- und Abbewegung wird auf den Koronadraht 38 übertragen, da dieser mit einer
mechanischen Vorspannung auf der Drahtauflage 122 aufliegt.
[0033] Die mechanische Vorspannung wird dadurch erzeugt, daß die Feder 108 den Koronadraht
38 unter einem Winkel W von z.B. 20° auf die Drahtauflage 122 zieht.
[0034] Die Schwingungen der Piezokeramikplatte 116, der Drahtauflage 122 und des Koronadrahts
38 sind durch horizontale Linien 126 angedeutet.
[0035] Fig. 4 zeigt in einem Teil a eine Teildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Entwicklerstation 10, bei dem die Koronadrähte 38 und 40 Abschnitte eines Koronadrahtes
150 sind.
[0036] Der Koronadraht 150 wird von einer ersten Spule 152 in einer Kassette 154 abgewickelt;
vergl. Pfeil 156. Die Kassette 154 ist in einer Seitenwand 158 des Behälters 16 angeordnet.
Beim Abwickeln wird der Koronadraht 150 an einem Führungs-Stift 160 innerhalb der
Kassette 154 vorbeigeführt und gelangt anschließend durch ein Filzpaket 162 in einer
Öffnung der Kassette 154 in das Innere des Behälters 16.
[0037] Der Koronadraht 150 verläuft über Abstandhalter 164, 166, welche einen definierten
Abstand des Koronadrahtes 150 zur Übertragungswalze 42 gewährleisten. Die Abstandshalter
164 und 166 werden zum Anlegen des Potentials an den Koronadraht 150 verwendet. Durch
eine Umlenkvorrichtung 168 in einer der Seitenwand 158 gegenüberliegenden Seitenwand
158' wird der Koronadraht 150 umgelenkt und verläuft erneut über den Abstandhalter
166 und den Abstandhalter 164 zur Kassette 154 Beim Eintritt in die Kassette 154 wird
der Koronadraht durch ein Filzpaket 170 in einer weiteren Öffnung der Kassette 154
gezogen. Nahe dem Filzpaket 170 ist ein Führungs-Stift 172 angeordnet, der den Koronadraht
einer Spule 174 zuführt. Die Spule 174 wird durch eine nicht dargestellten Antrieb
in Richtung eines Pfeils 176 angetrieben, so daß sich der Koronadraht 150 auf die
Spule 174 aufwickelt. Durch die Zugkraft der Spule 174 entsteht innerhalb der Entwicklereinheit
10 eine Vorschubbewegung des Koronadrahts 150 weg von der Kassette 154, dargestellt
durch einen Pfeil 178, sowie eine Vorschubbewegung hin zur Kassette 154, dargestellt
durch einen Pfeil 180.
[0038] Die Umlenkvorrichtung 168 enthält zwei Umlenkrollen 182 und 184, welche eine Umlenkung
des Koronadrahtes 150 bewirken. Zwei Filzpakete 186 und 188 befinden sich in den Ein-
bzw. Austrittsöffnungen der Umlenkvorrichtung 168.
[0039] Die Filzpakete 162, 170, 186 und 188 dienen der Reinigung des Koronadrahts 150 bei
der Vorschubbewegung. Ablagerungen auf dem Koronadraht 150 werden durch die Filzpakete
entfernt.
[0040] Ist die Spule 152 abgewickelt, so werden die Drehrichtungen 156 und 176 vertauscht,
so daß nun der Koronadraht 150 von der Spule 174 abgewickelt und auf die Spule 152
aufgewickelt wird. Beim Betrieb der Entwicklereinheit 10 wird der Koronadraht 150
somit ständig bewegt.
[0041] Teil b der Fig. 4 zeigt die Kassette 154 und die Umlenkvorrichtung 168 in einem Transportzustand,
vor dem Einbau in die Entwicklereinheit 10 bzw. nach dem Ausbau aus der Entwicklereinheit
10. Durch Aufwickeln des zwischen der Kassette 154 und der Umlenkvorrichtung 168 liegenden
Koronadrahts 150 wird erreicht, daß Kassette 154 und Umlenkvorrichtung 168 unmittelbar
aneinander liegen und somit als ein kompaktes Bauteil transportiert werden können.
[0042] Fig. 5 zeigt in einem Teil a eine Teildarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Entwicklereinheit 10. Ein Koronadraht 200 wird von einer Spule 202 in einer Kassette
204 abgewickelt. Die Kassette 204 befindet sich in einer Seitenwand 206 des Behälters
16. Beim Abwickeln wird der Koronadraht 200 an einem Stift 208 vorbeigeführt, welcher
den Koronadraht zu einem Filzpaket in der Öffnung der Kassette 204 hinführt. Innerhalb
der Entwicklereinheit 10 wird der Koronadraht 200 durch zwei Abstandhalter 212 und
214 in einem definierten Abstand zur Übertragungswalze gemäß Fig. 1 gehalten.
[0043] An einer der Seitenwand 206 gegenüberliegenden Seitenwand 216 des Behälters 16 ist
eine weitere Kassette 218 befestigt, in welcher der Koronadraht 200 nach dem Vorbeitransport
an einem Filzpaket 220 und einem Stift 222 auf eine Spule 224 aufgewickelt wird, welche
in der Kassette 218 enthalten ist. Die Spule 224 wird durch eine nicht dargestellte
Antriebseinrichtung in Richtung eines Pfeils 226 gedreht. Die beim Aufwikkeln des
Koronadrahts 200 entstehende Zugbewegung verursacht innerhalb der Entwicklereinheit
10 eine Vorschubbewegung des Koronadrahts 200 in Richtung eines Pfeils 228. Ist der
gesamte Koronadraht auf die Spule 224 aufgewickelt, so wird nunmehr nur die Spule
202 entgegen der ursprünglichen Drehrichtung (vgl. Pfeil 230) angetrieben, so daß
sich der Koronadraht 200 von der Spule 224 abwickelt und auf die Spule 202 aufwickelt.
[0044] Während des Betriebs der Entwicklerstation 10 bewegt sich der Koronadraht 200 innerhalb
der Entwicklerstation 10 somit ständig, wobei an den Filzpaketen 210 und 220 Ablagerungen
vom Koronadraht 200 beseitigt werden, so daß der Koronadräht 200 immer ein gleichbleibendes
"Ladungssprühverhalten" hat.
[0045] Teil b der Fig. 5 zeigt die Kassetten 204 und 218 im ausgebauten Zustand, wobei der
Koronadraht 200 so aufgewickelt ist, daß er an keiner Stelle außerhalb der Kassette
204 bzw. der Kassette 218 liegt. Die Kassetten 204 und 218 können somit in kompakter
Weise transportiert werden.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 10
- Entwicklereinheit
- 12
- Fotoleiterband
- 14
- Pfeil
- 16
- Behälter
- 18
- Toner-Luft-Gemisch
- 20
- Grenzfläche
- 22
- Ultraschallsensor
- H
- Höhe
- 24
- Tonerdosiereinrichtung
- 26
- Tonerteilchenvorrat
- 28
- geneigte Seitenwände
- 30
- Dosierrad
- 32
- luftdurchlässige Platte
- 34
- Kammer
- 36
- Luftzufuhr-Anschluß
- 38, 40
- Korona-Draht
- 42
- Übertragungswalze
- 44
- Achse
- 46
- Oberflächenschicht (leitend)
- 48
- Pfeil
- 50
- Öffnung
- A, B, C
- Punkt
- 52
- Oberflächenschicht (leitend)
- 54
- Entwicklerwalze
- 56
- Pfeil
- 58
- Achse
- 60, 64
- Abstreifer
- 62, 66
- Abstreifer-Halter
- 68
- Tonerzufuhreinrichtung
- 80
- negativ aufgeladene Tonerteilchen
- 82
- Tonerteilchen
- 100, 102
- Haltevorrichtung
- 104
- Gegenstück
- 106
- Vorsprung
- 108
- Zugfeder
- 110, 112
- Träger
- 110',112'
- Träger
- 114,114'
- Grundplatte
- 116, 116'
- Piezokeramikplatte
- 118, 120
- Anschlußleitungen
- 118', 120'
- Anschlußleitungen
- 122, 122'
- Drahtauflage
- 124
- vertikale Richtung
- W
- Winkel
- 126
- Schwingungsbewegung
- 150
- Koronadraht
- 152
- Spule
- 154
- Kassette
- 156
- Drehrichtungspfeil
- 158, 158'
- Seitenwand
- 160
- Führungs-Stift
- 162
- Filzpaket
- 164, 166
- Abstandhalter
- 168
- Umlenkvorrichtung
- 170
- Filzpaket
- 172
- Führungs-Stift
- 174
- Spule
- 176
- Drehrichtungspfeil
- 178, 180
- Pfeil
- 182, 184
- Umlenkrolle
- 186, 188
- Filzpaket
- 200
- Koronadraht
- 202
- Spule
- 204
- Kassette
- 206
- Seitenwand
- 208
- Stift
- 210
- Filzpaket
- 212, 214
- Abstandhalter
- 216
- Seitenwand
- 218
- Kassette
- 220
- Filzpaket
- 222
- Führungs-Stift
- 224
- Spule
- 226
- Drehrichtungspfeil
- 228
- Pfeil
- 230
- Drehrichtungspfeil
1. Entwicklerstation (10) für einen elektrografischen Drukker oder Kopierer,
mit einem Behälter (16), der Tonerteilchen (80) enthält,
einer Koronavorrichtung (150, 200) mit einem vorgegebenen Potential zum elektrischen
Aufladen der Tonerteilchen (80),
einer gegenüber.der Koronavorrichtung (150, 200) angeordneten Toneraufnahmefläche
(46), auf die sich die aufgeladenen Tonerteilchen (80) unter Wirkung eines elektrischen
Feldes ablagern,
gekennzeichnet durch mindestens eine Aufnahmevorrichtung (154, 204) zum Aufnehmen mindestens eines momentan
nicht auf die Tonerteilchen wirkenden Abschnitts der Koronavorrichtung,
und mit einer Einrichtung zum Erzeugen einer stetigen oder zeitweisen Vorschubbewegung
(178, 180, 228) der Koronavorrichtung (150, 200) beim Betrieb der Entwicklerstation
(10), wobei sich die Koronavorrichtung (150, 200). durch eine Aufnahmeöffnung in der Aufnahmevorrichtung (154, 204) bewegt.
2. Entwicklerstation (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung eine Kassette zur Aufnahme einer aufwickelbaren Koronavorrichtung
ist, die von einer ersten Haltevorrichtung (152) in der Kassette (154) abgewickelt
und auf eine zweite Haltevorrichtung (174) in der Kassette (154) aufgewickelt wird,
wobei die Koronavorrichtung außerhalb der Kassette an einer Umlenkvorrichtung (182,
184) zur Richtungsumkehr vorbeigeführt wird.
3. Entwicklerstation (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung (204) eine erste Haltevorrichtung (202) enthält, von der
eine aufwickelbare Koronavorrichtung abgewickelt wird und daß in einem Abstand von
der Aufnahmevorrichtung (204) eine weitere Aufnahmevorrichtung (218) angeordnet ist,
welche eine weitere Haltevorrichtung (224) zum Aufwickeln der Koronavorrichtung enthält.
4. Entwicklerstation (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Koronavorrichtung eine Reinigungsvorrichtung (162, 170, 186, 188) zum Entfernen
von Tonerteilchen (82) angeordnet ist.
5. Entwicklerstation (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerteilchen (80) in einem Gemisch (18) aus Tonerteilchen (80, 82) und Luft
enthalten sind.
1. Developer station (10) for an electrographic printer or copier,
comprising a container (16) which contains toner particles (80),
a corona means (150, 200) with a predetermined potential for electrically charging
the toner particles (80),
a toner acceptance surface (46) arranged opposite the corona means (150, 200), onto
which toner acceptance surface the charged toner particles (80) deposit under the
effect of an electric field,
characterized by at least one receiving device (154, 204) for receiving at least a section of the
corona means which has momentarily no effect on the toner particles,
and having a device for generating a continuous or temporary feed motion (178, 180,
228) of the corona means (150, 200) during operation of the developer station (10),
the corona means moving in the receiving device (154, 204) through a receiving opening.
2. Developer station (10) according to claim 1, characterized in that the receiving device is a cassette for receiving a windable corona means which is
unwound from a first holding device (152) in the cassette (154) and is wound onto
a second holding device (174) in the cassette (154),
the corona means being guided past a deflecting device (182, 184) outside the cassette
for reversal of the direction.
3. Developer station (10) according to claim 1, characterized in that the receiving device (204) includes a first holding device (202) from which a windable
corona means is unwound and in that at a distance from the receiving device (204) a further receiving device (218) is
arranged which includes a further holding device (224) for winding up the corona means.
4. Developer station (10) according to one of the claims 1 to 3, characterized in that a cleaning device (162, 170, 186, 188) for removing toner particles (82) is arranged
close to the corona means.
5. Developer station (10) according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the toner particles (80) are included in a mixture of toner particles (80, 82) and
air.
1. Station de développement (10) pour un appareil d'impression ou un copieur électrographique,
comportant
un conteneur (16), qui contient des particules de toner (80),
un dispositif à effet Corona (150, 200) ayant un potentiel prédéterminé pour charger
électriquement les particules de toner (80),
une surface de réception de toner (46) agencée en face du dispositif à effet Corona
(150, 200), sur laquelle les particules de toner (80) chargées se déposent sous l'action
d'un champ électrique,
caractérisée par au moins un dispositif de réception (154, 204) destiné à recevoir au moins une portion
du dispositif à effet Corona, qui n'agit pas temporairement sur les particules de
toner,
et un dispositif pour générer un mouvement d'avancement permanent ou temporaire (178,
180, 228) du dispositif à effet Corona (150, 200) lors du fonctionnement de la station
de développement (10), le dispositif à effet Corona (150, 200) se déplaçant à travers
une ouverture de réception ménagée dans le dispositif de réception (154, 204).
2. Station de développement (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de réception se présente sous la forme d'une cassette destinée à recevoir
un dispositif à effet Corona enroulable qui se déroule d'un premier dispositif de
support (152) dans la cassette (154), et s'enroule sur un second dispositif de support
(174) dans la cassette (154),
le dispositif à effet Corona passant à l'extérieur de la cassette devant un dispositif
de déviation (182, 184) pour le changement de direction.
3. Station de développement (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de réception (204) contient un premier dispositif de support (202)
duquel est déroulé un dispositif à effet Corona enroulable, et en ce qu'à une distance du dispositif de réception (204) est agencé un autre dispositif de
réception (218) qui contient un autre dispositif de support (224) destiné à enrouler
le dispositif à effet Corona.
4. Station de développement (10) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'à proximité du dispositif à effet Corona est agencé un dispositif de nettoyage (162,
170, 186, 188) destiné à éliminer les particules de toner (82).
5. Station de développement (10) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les particules de toner (80) sont contenues dans un mélange (18) constitué de particules
de toner (80, 82) et d'air.