DE2653789B2 - Elektrophotografisches Kopiergerät - Google Patents
Elektrophotografisches KopiergerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrophotografisches Kopiergerät mit einer Vorrichtung zum bildmäßigen
Aufladen eines isolierenden Aufzeichnungsmateriales mittels eines von einer Koronaentladungseinrichtung
erzeugten Koronaionenstroms, welche ein in Form einer endlos umlaufenden Fläche ausgebildetes photoleitfähiges Steuergitter zur bildmäßigen Differenzierung des Koronaionenstromes und einer Einrichtung
zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf dem Steuergitter nach einer Kopiervorlage aufweist.
Bei einem solchen Kopiergerät besteht eine aufgetretene Schwierigkeit darin, daß sich das photoleitfähige
Steuergitter mit feinstem Staub bedeckt und daher dem Angriff von in Luft enthaltenem Wasser ausgesetzt ist,
weshalb der Oberflächenwiderstand und das Ladungspotential der lichtempfindlichen Schicht herabgesetzt
sind, was den Dunkelabfall beträchtlich erhöht und zufriedenstellende Kopien kaum zu erzielen gestattet.
Man hat dieses Problem dadurch zu lösen versucht, daß man entweder die Umgebungsluft mittels eines
Staubabscheiders gereinigt und die so gereinigte Luft in das Kopiergerät eingeführt hat wobei man einen hohen
Innendruck aufrechterhält um das Eindringen von in der Umgebungsluft enthaltenem Staub zu verhindern,
oder am Steuergitter anhaftenden Staub mechanisch oder elektrostatisch entfernt hat
Obwohl in der Phase des Einführens der Umgebungsluft in die Kopiervorrichtung Staub abgeschieden wird, wird
erstens mit Hilfe eines elektrischen Staubabscheiders eine Staubabschiedungsrate von nur etwa 90% erreicht
s Zweitens ist es bei der Verwendung eines Staubabscheiders schwierig, kleinste Staubteilchen abzuscheiden,
deren Größe unter Ιμπι liegt Drittens wird beim
kontinuierlichen Einleiten der Umgebungsluft in das Kopiergerät die Menge des nicht abgeschiedenen
ίο Feinststaubes so groß, daß seine Anwesenheit nicht
unberücksichtigt bleiben kann. Viertens, wenn die Menge der in das Kopiergerät eingeleiteten Umgebungsluft so groß ist, daß der Innendruck ansteigt wird,
verglichen mit dem Anteil des in der gereinigten Luft
verbliebenen Feinstaubes, das Ausmaß, in dem durch
Erzeugen eines hohen Innendrucks Staub am Eindringen gehindert wird, so klein, daß das Einleiten einer
großen Menge Umgebungsluft in das Kopiergerät für dieses schädlich ist Fünftens halten verschiedene
Koronaentladungseinrichtungen von Kopiergeräten den darin verbliebenen Staub und wirkt das Steuergitter
als Staubsammelelektrode da der größte Teil des Staubs am Steuergitter anhaftet Schließlich sind die Staubabscheidevorrichtungen schwierig zu warten.
Das mechanische oder elektrostatische Abreinigen des Steuergitters hat den Nachteil, daß die dazu
erforderliche Vorrichtung kompliziert und verwickelt aufgebaut ist und die Gefahr der Beschädigung des
Steuergitters besteht Beim elektrostatischen Abreini
gen muß ein verhältnismäßig starkes elektrisches Feld
angelegt werden, damit keine Funkenentladung eintritt
anhaftenden Staub zu entfernen.
aufgebautes und wirtschaftlicher herstellbares elektrophotografisches Kopiergerät zu schaffen, mit dem sich
die oben geschilderten Nachteile vermeiden lassen und das Anhaften von Staub am Gitter und dessen Bruch
wirksam und in einfacher Weise sowie mit wirtschaftli
chen Mitteln verhinderbar ist
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei dem eingangs genannten Kopiergerät vor, daß das
Steuergitter mit der Koronaentladungseinrichtung innerhalb eines geschlossenen Gehäuses angeordnet ist
das an ein Luftzufuhr- und Luftabführsystem angeschlossen ist wobei die Luftabführöffnung des Gehäuses
die Durchlaßöffnung für den bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom bildet.
Durch diese Maßnahme ist die am Steuergitter
anhaftende Staubmenge auf die Staubmenge beschränkt, die im im Gehäuse umgewälzten Luftstrom
enthalten ist. Daraus ergibt sich, daß, verglichen mit der herkömmlichen Vorrichtung zum Einleiten der Umgebungsluft, die in das Kopiergerät eingeleitete Staubmen-
ge extrem klein wird. Das Luftzufuhr- und Luftabführsystem sind so nahe wie möglich beieinander anzuordnen,
so daß ein leichtes Vermischen der umgewälzten Luft mit irgendwelcher anderen Luft vermieden wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das
Gehäuse an einem geschlossenen Umwälzkreislauf
angeschlossen, in dem ein Saugkastenhalter für das Aufzeichnungsmaterial eingeschaltet ist wobei insbesondere in dem Luftkreislauf ein aus Schwamm oder
Glaswolle gebildetes Filter angeordnet ist
Diese Ausbildung bietet den Vorteil, daß ein Abstand
zwischen dem Aufzeichnungsmaterial und dem Stauergitter stets bei einem gegebenen Wert gehalten werden
kann und daß sich daher an diesem Aufzeichnungsmate-
rial ein gutes elektrostatisches Ladungsbild erzeugen
läßt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung hat das Kopiergerät in dem Luftstrom vor Eintritt in das
Gehäuse einen elektrostatischen Staubabscheider angeordnet. Über diesen wird der in das Gehäuse
eintretende Luftstrom geführt
Schließlich sieht eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kopiergeräts vor, daß wenigstens ein Filter im
Bereich des von der Koronaentladungseinrichtung abgeführten Luftstroms angeordnet ist, das aus einem
Ozon abbauenden Material besteht Hierdurch wird ein nachteiliger Einfluß von von der Koronaentladungseinrichtung
erzeugtem Ozon auf das photoleitfähige Steuergitter vermindert Es ist von Vorteil, einen
solchen, aus Ozon abbauender Substanz hergestellten Filter in Verbindung mit dem elektrostatischen Staubabscheider
zu verwenden, weil der Filter so auch den Ozon abbaut, der im elektrostatischen Staubabscheider
entsteht
Mehrere Ausführungsbeispieie der Erfindung sind
anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert, es zeigt
F i g. 1 eine vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kopiergeräts,
F i g. 2a eine Draufsicht auf einen Förderriemen für Aufzeichnungsmaterial,
Fig.2b eine Draufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform des Förderriemens gemäß F i g. 2a,
und
F i g. 3 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines verwendbares Staubabscheiders.
Das elektrophotografische Kopiergerät gemäß F i g. 1 hat als in Form einer endlos umlaufenden Fläche
ausgebildetes photoleitfähiges Steuergitter eine Steuergittertrommel 1, die mit konstanter Drehzahl in der von
einem Pfeil angegebenen Richtung drehantreibbar ist. Innerhalb der Trommel ist eine erste Koronaentladungseinrichtung
2 vorgesehen, mit der die Steuergittertrommel 1 gleichmäßig aufgeladen werden kann.
Der aufgeladene Teil der Steuergittertrommel 1 gelangt vor ein lichtdurchlässiges Fenster 3. durch das eine nicht
dargestellte Kopiervorlage, die auf einem Kopiertisch 4 liegt, und von einer Lampe 5 beleuchtet wird, über einen
Spiegel 6, eine Linse 7, einen weiteren Spiegel, wieder die Linse 7 und durch das Fenster 3 auf die
Steuergittertrommel 1 abgebildet wird. Hierdurch wird auf der Steuergittertrommel 1 ein latentes Ladungsbild
der Kopiervorlage erzeugt. Die Steuergittertrommel 1 gelangt bei weiterer Drehung zu einer Kopierstation,
durch die von einer Papierzuführrolle 9 aus einer Kopierpapierkassette 8 Blätter eines isolierenden
Aufzeichnungsmaterials durch Transportrollen 10 und einen mit konstanter Geschwindigkeit laufenden endlosen
Förderriemen 11, der mittels drei Antriebsrollen 12
antreibbar ist, zugeführt werden. Die Steuergittertrommel dreht sich, wobei das Aufzeichnungsmaterial in
einem gleichbleibenden Abstand an ihr vorbeibewegt wird. Ein von einer zweiten Koronaentladungseinrichtung
13 erzeugter Koronaionenstrom gelangt durch das Steuergitter, das bildmäßig differenziert, auf das
Aufzeichnungsmaterial und erzeugt ein bildgerechtes Ladungsbild. Nach dieser bildgerechten Belichtung wird
das Aufzeichnungsmaterial einer Entwicklungsvorrichtung 14 zugeführt, in der es entwickelt und aus der es
danach mittels Quetschwalzen 15 und Absorptionswalzen 16, die überschüssige Entwicklerflüssigkeit entfernen,
ausgegeben und schließlich getrocknet wird. Eine auf diese Weise erzielte Trockenkopie wird daraufhin
aus dem Kopiergerät nach außen abgegeben. Während sich die Steuergittertrommel 1 weiterdreht wiederholt
sie den vorstehend beschriebenen Arbcitsablauf.
Die Steuergittertrommel 1 ist mit der zweiten Koronaentladungseinrichtung 13 innerhalb eines geschlossenen Gehäuses 17 angeordnet, das an ein Luftzufuhr- und Luftabführsystem angeschlossen ist Das Gehäuse 17 weist an einem Abschnitt eine Lufteinlaßöffnung 18 auf, an die über ein Einlaßrohr 19 und einen Staubabscheider 20 die Luftausblasöffnung eines Luftgebläses 21 angeschlossen ist In das Rohr 19 ist nahe der Lufteinlaßöffnung 18 ein von einem Schwamm oder Glaswolle gebildetes Filter 19' eingebaut Das Gehäuse 17 hat an seinem Boden eine Luftabführöffnung 22, die gleichzeitig die Durchlaßöffnung für den durch die Steuergittertrommel 1 bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom der zweiten Koronaentladungseinrichtung 13 bildet Unter dem endlosen Förderriemen 11 ist ein Saugkastenhalten 23 angeordnet, der über ein Rohr 24 mit einer Lauftansaugöffnung des Luftfördergebläses 21 verbunden ist
Die Steuergittertrommel 1 ist mit der zweiten Koronaentladungseinrichtung 13 innerhalb eines geschlossenen Gehäuses 17 angeordnet, das an ein Luftzufuhr- und Luftabführsystem angeschlossen ist Das Gehäuse 17 weist an einem Abschnitt eine Lufteinlaßöffnung 18 auf, an die über ein Einlaßrohr 19 und einen Staubabscheider 20 die Luftausblasöffnung eines Luftgebläses 21 angeschlossen ist In das Rohr 19 ist nahe der Lufteinlaßöffnung 18 ein von einem Schwamm oder Glaswolle gebildetes Filter 19' eingebaut Das Gehäuse 17 hat an seinem Boden eine Luftabführöffnung 22, die gleichzeitig die Durchlaßöffnung für den durch die Steuergittertrommel 1 bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom der zweiten Koronaentladungseinrichtung 13 bildet Unter dem endlosen Förderriemen 11 ist ein Saugkastenhalten 23 angeordnet, der über ein Rohr 24 mit einer Lauftansaugöffnung des Luftfördergebläses 21 verbunden ist
Die von letzterem gelieferte Luft wird dem Staubabscheider 20 zugeführt der in der Luft enthaltenen
Staub abscheidet Die Luft wird dann durch das Rohr 19 und durch die Lufteinlaßöffnung 18 in das
Gehäuse 17 abgegeben. Ein Teil des in das Gehäuse eingeleiteten Luftstroms gelangt durch die Maschen der
Steuergittertrommel 1 in diese hinein und dann aus dieser wieder heraus. Dieser Luftstrom entfernt nicht
nur an der Steuergittertrommel 1 anhaftenden Staub, sondern führt auch Ozon ab, welcher an der ersten und
an der zweiten Koronaentladungseinrichtung 2 und 13 entsteht. Vorzugsweise hat jede der Koronaentladungs-
einrichtungen 2 und 13 an ihrem Gehäuse Öffnungen für den Durchtritt von erzeugtem Ozon.
Der Staub und Ozon enthaltende Luftstrom wird durch die Luftabführöffnung 22 des Gehäuses 17 in den
Saugkastenhalter 23 angesaugt. Damit dieser Luftstrom durch den Förderriemen 11 ungehindert hindurchtreten
kann, weist er eine Vielzahl von Löchern auf, wie es F i g. 2a zeigt oder ist aus einer Vielzahl von Bändern
zusammengesetzt, wie dies aus F i g. 2b hervorgeht
Der in den Saugkastenhalter 23 angesaugte Luftstrom wird durch das Rohr 24 dem Luftfördergebläse 21
zugeführt Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Luftumwälzkreislauf in den der Saugkastenhalter für
das Aufzeichnungsmaterial eingeschaltet ist Dem Luftstrom wird eine Umwälzbewegung aufgezwungen,
durch die er am Entfernen von an der Steuergittertrommel 1 anhaftendem Staub teilnimmt Der auf diese
Weise entfernte Staub wird im im Rohr 19 angeordneten Staubabscheider 20 ausgeschieden.
Der unter dem Förderriemen 11 angeordnete Saugkastenhalter 23 bewirkt, daß das auf dem Förderriemen 11 liegende Aufzeichnungsmaterial mit einer Saugkraft beaufschlagt wird. Infolgedessen ist es sicher gehalten, wodurch zwischen ihm und der Steuergittertrommel 1 ein vorbestimmter Abstand eingehalten wird.
Der unter dem Förderriemen 11 angeordnete Saugkastenhalter 23 bewirkt, daß das auf dem Förderriemen 11 liegende Aufzeichnungsmaterial mit einer Saugkraft beaufschlagt wird. Infolgedessen ist es sicher gehalten, wodurch zwischen ihm und der Steuergittertrommel 1 ein vorbestimmter Abstand eingehalten wird.
Bei einer in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform des Staubabscheiders 20 gemäß F i g. 1 weist dieser nahe
seiner Lufteinlaßöffnung 30 ein erstes Filter 31 auf, dem ein elektrostatischer Staubabscheider nachgeschaltet
ist, welcher Koronaentladungselektroden 32 und Staubsammelelektroden 33 hat Zusätzlich weist der Staubabscheider
20 ein dem elektrostatischen Staubabscheider nachgeschaltetes zweites Filter 34 auf. Zwischen diesem
und einer Auslaßöffnung 35 ist ein drittes Filter 36 angeordnet, das aus einem ozonabbauenden Material
besteht.
Die Arbeitsweise des Staubabscheiders 20 ist folgende. Zuerst wird vom ersten Filter 31 grobteiliger
Staub aus dem darin eingeleiteten Luftstrom abgeschieden. Der von den Koronaentladungselektroden 32 und
den Staubsammelelektroden 33 gebildete elektrostatische Staubabscheider scheidet aus dem durch ihn
hindurchströmenden Luftstrom feinste Staubpartikel aus. Der zweite Filter 34 dient dazu, eventuell von den
Staubsammelelektroden 33 abgefallenen Staub aufzu-
fangen. Schließlich besteht die Aufgabe des aus ozonabbauender Substanz gebildeten dritten Filters 36
darin, Ozon, das im durch ihn hindurchströmenden Luftstrom enthalten ist, abzubauen und zu entfernen.
Dieser elektrostatische Staubabscheider mit dem ihm vor- bzw. nachgeschalteten ersten und zweiten Filter 31
und 34 ermöglicht es, dem Staubabscheider 20 eine lange Lebensdauer zu verleihen und sorgt dafür, daß
eventuell von den Staubsammelelektroden 33 abgefallener Staub vom zweiten Filter 34 auf einfache Weise
aufgefangen werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Elektrografisches Kopiergerät mit einer Vorrichtung zum bildmäßigen Aufladen eines isolierenden Aufzeichnungsmaterials mittels eines von einer
Koronaentladungseinrichtung erzeugten Koronaionenstromes, welche ein in Form einer endlos
umlaufenden Fläche ausgebildetes photoleitfähiges Steuergitter zur bildmäßigen Differenzierung des
Koronaionenstromes und eine Einrichtung zur Erzeugung eines Ladungsbildes auf dem Steuergitter
nach einer Kopiervorlage aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter mit
einer Koronaentladungseinrichtung (13) innerhalb eines geschlossenen Gehäuses (17) angeordnet ist,
das an ein Lufzuführ- und Luftabführsystem angeschlossen ist, wobei die Luftabführöffnung (22)
des Gehäuses die Durchlaßöffnung für den bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom bildet
2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (17) an einen geschlossenen Luftumwälzkreislauf angeschlossen ist, in dem
ein Saugkastenhalter (23) für das Aufzeichnungsmaterial eingeschaltet ist.
3. Kopiergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Lufkreislauf ein aus Schwamm
oder Glaswolle gebildetes Filter (19') angeordnet ist.
4. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftstrom vor Eintritt in
das Gehäuse (17) ein elektrostatischer Staubabscheider (20) angeordnet ist
5. Kopiergerät nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Filter (36) im Bereich des von
der Koronaentladungseinrichtung (13) abgeführten Luftstromes angeordnet ist, das aus einem Ozon
abbauenden Material besteht.
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