DE2653789C3

DE2653789C3 - Elektrophotografisches Kopiergerät

Info

Publication number: DE2653789C3
Application number: DE2653789A
Authority: DE
Inventors: Masaji Hachioji Tokio Nishikawa (Japan)
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1975-11-27
Filing date: 1976-11-26
Publication date: 1979-02-15
Also published as: US4093368A; DE2653789A1; JPS5265451A; JPS597101B2; DE2653789B2

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 hai 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.

Der erste Lösungsweg hat verschiedene Nachteile.

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 Zweitens ist es bei der Verwendung eines Staubabscheiders schwierig, kleinste Staubteilchen abzuscheidsn, deren Größe unter Ιμηι liegt Drittens wird beim kontinuierlichen Einleiten de· Umgebungsluft in das Kopiergerät die Menge des nicht abgeschiedenen 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

ι⁵ 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 Abreinigen muß ein verhältnismäßig starkes elektrisches Feld angelegt werden, damit keine Funkenentladung eintritt. Außerdem ist es schwierig, in den Gittermaschen anhaftenden Staub zu entfernen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach 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 wirtschaftlichen 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 Staubmenge 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 Koronaentladungsainriefuung abgeführtem 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 Ausführungsbeispiele 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,

F i g. 2b eine Draufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform des Förderriemens gemäß F i g. 2a, und

F i g. 3 einen Querschnitt durch eine Ausführungsfc/m eines verwendbares Staubabscheiders.

Das elektrophotografische Kopiergerät gemäß F i g. 1 hat als in Form einer endlos umlaufenden Fläche ausgebildetes photoleitfähiges Steuergitter eine Steuergittertrommel I₁ 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 Steuergittei trommel 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 bildgerechlen 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 Entwicklerfiüssigkeit 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 Arbeitsablauf.
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

ίο 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 Lufsabführöffnung 22, die gleichzeitig die Durchlaßöffnung für den durch die Steuergittertrommel 1 bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom der zweiten Kcronaentladungseinrichtung 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 V 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 Koronaentladungscinrichiung 2 und 13 entsteht. Vorzugsweise hat jede der Koronaentladungseinrichtungen 2 und 13 an ihrem Gehäuse öffnungen für den Durchtritt von erzeugtem Ozon.

Der Staub und Ozon enthaltende Luftstrom wird durch die Luftabfühiöffnung 22 des Gehäuses 17 in den Saugkastenhalter 23 angesaugt. Damit dieser Luftstrom

ίο durch den Förderriemen 11 ungehindert hindurchtreten kann, weist er eine Vielzahl von Löchern auf, wie es Fig. 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

•t¹") 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,

so 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.

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 KoronaentladungselektrYi..kn 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. D-;r von den Ko-onaentladungselektroden 32 und den Staubsammelelektroden 33 gebildete elektrostatische Staubabscheider scheidet aus dem durch ihn hindurchströmep.d'in Luftstrom feinste Staubpartikel aus. Der zweite Filter 34 dient dazu, eventuell von den Staubsammelelektroden 33 abgefallenen Staub aufzufangen. Schließlich besteht die Aufgabe des aus O2onabbauender Substanz gebildeten dritten Filters 36 da In, Ozon, das im durch ihn hindurchströinendep Luftstrom enthalten ist, zuzubauen und zu entfernen, Dieser elektrostatische Staubabscheider mit dem ihm vor- bzw. nachgeschalteten ersten und zweiten Tilter 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 auffangen werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrografisches Kopiergerät mit einer Vorrichtung zum bildmäßigen Aufladen eines isolierenden Aufzeichnungsmaterials mittels eines von einer Koronaentladungseinrichtung erzeugten Koronaionenstromes, weiche 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 Steueigitter 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 Durchlaßöffrung für den bildmäßig differenzierten Koronaionenstrom bildet.

2. Kopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (17) an einen geschlossenen Luftumwälzkreislüuf 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 Materia! besteht.