DE3044344C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
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- G—PHYSICS
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/08—Details of powder developing device not concerning the development directly
- G03G2215/0802—Arrangements for agitating or circulating developer material
- G03G2215/0816—Agitator type
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für elektrostatische
Aufzeichnungsgeräte mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patent
anspruches.
Bei aus Toner und Trägermaterial bestehende Trockenentwickler verarbei
tenden Entwicklungsvorrichtungen wird bei den Kopiervorgängen hauptsäch
lich der Toneranteil des Entwicklers verbraucht, so daß im allgemeinen
auch nur Toner nachgefüllt wird. Bei einer bekannten Entwicklungsvorrich
tung dieser Art wird der Toner direkt aus einem Nachfülltrichter in
die Entwicklungsvorrichtung nachgefüllt. Daher wird eine bestimmte
Zeit benötigt, um den nachgefüllten Toner mit dem in der Entwicklungs
vorrichtung befindlichen Entwickler zu vermischen, obwohl sich in
der Entwicklungsvorrichtung eine Mischeinrichtung befindet. Deshalb
besteht die Gefahr, daß ungenügend vermischter Toner und Entwickler
dem photoempfindlichen Teil des Gerätes zugeführt wird, so daß
sich gelegentlich Ungleichförmigkeiten in der Tonerdichte bzw.
Tonerschwärzung beim Kopieren ergeben.
Eine bekannte Entwicklungsvorrichtung (DE-OS 25 51 985) weist
Schneckenförderer auf, die nur teilweise von einer frei im Gehäuse
innerhalb einer Wanne für den Entwickler, aufgehängten Leitplatte
umgeben sind. Hierbei können sowohl Teile des verbrauchten und
über eine Gleitfläche herbeigeführten Entwicklers, als auch Teile
des aus dem Tonerspender stammenden, frisch zugeführten Toners
an den Quermischern vorbei, unmittelbar in die trichterförmige Wanne
gelangen, ohne eine angemessene Durchmischung mit dem verbrauchten
Entwickler zu erfahren. Des weiteren ist es bei der bekannten
Vorrichtung notwendig, daß sich der Tonerspender mit Aufgabetrichter
über die gesamte Länge des Quermischers erstreckt und somit einer
kompakten Bauweise hindernd entgegensteht.
Eine bekannte Entwicklungsvorrichtung für eine elektrophotographische
Vorrichtung (DE-AS 21 65 416) weist eine Entwicklungskammer und eine
die Entwicklungskammer mit einem Vorratsbehälter verbindende Zuführungs
kammer auf, wobei diese an ihrem oberen Teil mit einem Einlaß
für den Entwickler (Toner) aus dem Vorratsbehälter versehen ist.
Dabei wird mittels einer Tonerzuführungsrolle sowie einer Tonerüber
tragungsbürste, Toner an die in der Zuführungskammer befindliche
Förderschnecke und mittels dieser in die Entwicklungskammer gegeben
und dort mit einem als Träger dienenden Eisenpulver gemischt. Hierbei
besteht, wie bereits bei den vorhergehenden Vorrichtungen beschrieben,
die Gefahr, daß ungenügend vermischter Toner und Entwickler dem
photoempfindlichen Teil des Gerätes zugeführt wird, so daß sich
gelegentlich Ungleichförmigkeiten in der Tonerdichte bzw. Tonerschwärzung
beim Kopieren ergeben. Weiterhin besteht die Schwierigkeit, eine
gleichförmige und ausgeglichene Tonerzufuhr zu gewährleisten, da Toner
allein eine schlechte Fließfähigkeit hat und unter Temperatureinfluß
zum Aneinanderhaften neigt.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art
(US-PS 41 73 405) ist ebenfalls nicht gewährleistet, daß es zu einer
gleichmäßigen Durchmischung von Toner und Trägermaterial kommt, da auch
hier keine zwangsweise Durchmischung von Toner und Trägermaterial
gewährleistet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entwicklungsvorrichtung
zu schaffen, bei der der nachzufüllende Toner schnell, sicher und
gleichförmig mit dem in der Entwicklungsvorrichtung befindlichen
Trockenentwickler bzw. Trägermaterial vermischt und gleichzeitig
die Möglichkeit einer kompakten und damit platzsparenden Bauweise
des Kopiergerätes geschaffen wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten
Gattung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentan
spruches gelöst.
Dadurch, daß gemäß der Erfindung die Entwicklungsvorrichtung eine
Misch- und Fördereinrichtung bestehend aus einem einzelnen Schrauben
förderer, aufweist, daß der Aufgabetrichter an einem Ende des
Schraubenförderers angeordnet und in einen das Ende des Schraubenförde
rers umfassenden Schacht auslaufend ausgebildet ist, daß die
Auffangschale als ein seitlich erweitertes unteres Schachtende in
Form eines Verteilzylinders ausgebildet ist, wobei der Verteilzylinder
den Schraubenförderer über dessen ganzer Länge umgibt und oberhalb
des Schraubenförderers eine durchgehende horizontale Längsöffnung
aufweist, und durch eine mit ihrem freien Ende an der Längsöffnung
liegenden Abstreifplatte, die den gebrauchten Entwickler von der
Hülse entfernt und durch die Längsöffnung dem Schraubenförderer
zuführt, wird gewährleistet, daß der nachzufüllende Toner mit,
nach der Beendigung eines Entwicklungsvorganges zurückgeführtem
Entwickler vermischt wird, bevor der nachzufüllende Toner in den
in der Entwicklungsvorrichtung verbliebenen Trockenentwickler gelangt.
Es wird somit vollständig verhindert, daß Teile des Entwicklers von
dem Ausarbeitungsprogramm ausgenommen werden. Dadurch wird der
nachgefüllte Toner bzw. das aus ihm gebildete Gemisch
dem in der Entwicklungsvorrichtung verbliebenen Entwickler angepaßt,
so daß der nachgefüllte Toner schnell mit dem Entwickler vermischt
wird und eine ähnliche Zusammensetzung wie der in dem Reservoir befind
liche Entwickler erhält und in der Entwicklungsvorrichtung zirkuliert,
so daß man stets eine gleichförmige Verteilung von Trägermaterial
und Toner für ausgezeichnete bzw. gleichförmige Entwicklungen erhält.
Des weiteren wird durch die zwangsweise vorgenommene Mischung von
Toner und dem, nach Beendigung eines Entwicklungsvorganges zurückge
führten Entwickler die Fließfähigkeit des Toners wesentlich erhöht,
da Toner allein eine schlechte Fließfähigkeit hat und unter
Temperatureinfluß zum Aneinanderhaften neigt. Durch die Verbesserung
der Fließfähigkeit ist es möglich, Toner gleichförmig und
ausgeglichen über die gesamte Breite der Entwicklungsvorrichtung
nachzufüllen, selbst wenn der Nachfülltrichter für den Toner schmaler
als die Entwicklungsvorrichtung ist. Dadurch kann das Aufzeichnungs-
oder Kopiergerät relativ klein und somit kompakt gestaltet werden.
Durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches wird eine
kompakte Bauweise für die Vorrichtung zur Aufbereitung des verbrauchten
Entwicklers ermöglicht, wobei zugleich vollständig verhindert wird,
daß ein Teil des Entwicklers von dem Aufarbeitungsprozeß ausgenommen
wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der er
findungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung schematisch
dargestellt und zwar zeigt
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die wichtigsten
Teile der Entwicklungvorrichtung, und
Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie A-A aus Fig. 1.
Bei der dargestellten Entwicklungsvorrichtung handelt
es sich um eine nach dem Prinzip der magnetischen
Bürste arbeitende Vorrichtung.
Die Entwicklungsvorrichtung hat ein auch als Haupt
körper zu bezeichnendes Gehäuse 2, das aus Tonerpar
tikeln und Trägerpartikeln bestehenden Entwickler
aufnehmen und lagern kann, und zwar auf seinem Boden.
Dieser Entwickler kann durch eine Öffnung 10 für
Entwicklungsvorgänge abgegeben werden.
Dicht über dem Boden des Gehäuses 2 sind in demselben
zwei Rührer 6 und 6′ parallel zueinander angeordnet,
welche sich über die Länge des Gehäuses 2 erstrecken und
so gesteuert werden können, daß sie umkehrbar oder in
entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben werden. Im
Gehäuse 2 ist außerdem eine aus nicht magnetischem,
elektrisch leitfähigem Material bestehende Hülse 7 an
geordnet, um den Entwickler in die Entwicklungsposition
zu bringen. Daher ragt ein Teil der Oberfläche der
Hülse 7 in die Öffnung 10 des Gehäuses. In der Hülse 7
sind mehrere Magnete 8, 8′ und 8′′ angeordnet, die auf
einem gemeinsamen Radius befestigt sind und in einem
kleinen Abstand von der Innenwand der Hülse 7 liegen.
Dadurch wird Entwickler an die Oberfläche der Hülse 7
angezogen bzw. an derselben festgehalten und umgeführt,
wenn die Hülse 7 sich im Betrieb dreht.
Der Bereich zum Anbringen der Magnete oder der magne
tischen Pole kann genau bestimmt werden. Der Magnet 8′,
welcher der Hauptmagnet ist, liegt in der Mitte der
zum Entwickeln vorgesehenen Öffnung 10. Eine rakel
förmige Kratzplatte 9 nimmt den nach dem Entwickeln
eines auf einem nicht dargestellten photoempfindlichen
Teil befindlichen elektrostatischen latenten Bildes noch
auf der Oberfläche der Hülse 7 befindlichen Entwickler
ab. Zu diesem Zweck liegt die Kratzplatte 9 mit einer
Kante auf der Oberfläche der Hülse 7 auf oder in ge
ringem Abstand von dieser Oberfläche. Die Kratzplatte 9
ist geneigt angeordnet, so daß der von ihr von der
Hülse 7 abgenommene Entwickler auf ihrer Oberseite
gleichförmig herabrieselt.
Ein für Toner bestimmter Aufgabetrichter 1 hat einen über
das Gehäuse 2 überstehenden und als Vorratskammer
dienenden erweiterten Teil und einen davon ausgehenden
senkrechten Schacht, der in das Gehäuse 2 führt.
Das untere Ende des Schachtes des Aufgabetrichters 1
ist teilkreisförmig ausgebildet. Wie Fig. 2 zeigt, ist
der Aufgabetrichter 1 an einem Ende des Gehäuses 2
angeordnet.
Im Schacht des Aufgabetrichters 1 ist eine Nachfüll
walze 3 drehbar angeordnet, welche den Schacht in zwei
gegeneinander isolierte Teile unterteilt. Diese Nach
füllwalze 3 enthält in ihrer Oberfläche mehrere Nuten
3 a oder Ausnehmungen, welcher sich über die gesamte
Länge der Nachfüllwalze 3 erstrecken. Wird die Nachfüll
walze 3 um ihre Längsachse gedreht, fördert diese den
in die Nuten 3 a gelangten Toner aus dem oberen in den
unteren Teil des Schachtes des Aufgabetrichters 1.
Im unteren Ende des Schachtes des Aufgabetrichters 1
ist als Misch- und Nachfülleinrichtung ein Schrauben-
oder Schneckenförderer 4 angeordnet, dessen Länge der
Länge der Hülse 7 und der Rührer 6, 6′ entspricht. Der
am unteren Ende des Aufgabetrichters befindliche teil
kreisförmige Abschnitt 5 deckt den Schrauben- oder
Schneckenförderer 4 über dessen Länge nach unten ab,
wie Fig. 2 zeigt. Er wird nachfolgend als Verteilzylin
der bezeichnet.
Mittels der Nachfüllwalze 3 aus dem Aufgabetrichter 1
herangeführter Toner gelangt auf den Boden des Verteil
zylinders 5 und wird vom Schneckenförderer 4 mit rück
geführtem Entwickler vermischt und durch eine Vielzahl
von über die Länge des Verteilzylinders 5 verteilte
Öffnungen 5 a in das Gehäuse 2 nachgefüllt. Der mittels
der Kratzplatte 9 von der Hülse 7 abgenommene Entwick
ler gelangt durch eine Öffnung 5 b in den unteren Teil des
Schachtes des Aufgabetrichters 1. Die Länge der Öffnung
5 b entspricht der Länge des Schneckenförderers 4, wie
Fig. 2 zeigt.
Die Hülse 7, die Kratzplatte 9, der untere Teil des
Schachtes des Aufgabetrichters 1 ist dem darin unter
gebrachten Schneckenförderer 4, die Öffnung 5 b und der
die Öffnungen 5 a enthaltende Verteilzylinder 5 sind
im wesentlichen gleich lang, um ihren Zweck zu er
füllen. Die Öffnung 5 b liegt zwischen der Nachfüllwalze
3 und dem Schneckenförderer 4, wobei das freie Ende
der Kratzplatte 9 an dieser Öffnung 5 b liegt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die
Misch- und Nachfülleinrichtung aus dem mischenden und
fördernden Schrauben- oder Schneckenförderer 4, dem
Verteilzylinder 5 und der Kratzplatte 9, welche dafür
sorgt, daß Entwickler durch die Öffnung 5 b in den Ver
teilzylinder 5 gelangt.
Bei dieser Entwicklungsvorrichtung wird der von der
Kratzplatte 9 rückgeführte Entwickler dem vom Aufgabe
trichter 1 herangeführten Toner hinzugegeben und mittels
des Schneckenförderers mit diesem vermischt, bevor der
Toner durch die Öffnungen 5 a des Verteilzylinders 5 in
den Hauptkörper bzw. das Gehäuse 2 der Entwicklungs
vorrichtung nachgefüllt wird. Daher passen sich der
nachgefüllte Toner und der im Gehäuse 2 befindliche
Entwickler in ihrer Zusammensetzung aneinander an und
vermischen sich schnell zu einem gleichförmigen Ent
wickler, der ausgezeichnet entwickelt, ohne daß das
Gehäuse 2 oder der Innenraum des Kopiergerätes ver
schmutzt wird oder die Bildträgerblätter fleckig wer
den. Dabei kann das Kopiergerät klein gehalten werden,
wie das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, weil
der Aufgabetrichter 1 deutlich schmaler als das Ge
häuse 2 sein kann, denn der nachgefüllte Toner wird
vom Schneckenförderer 4 zunächst mit rückgeführtem
Entwickler vermischt, so daß er ein ausgezeichnetes
Fließ- oder Rieselverhalten zeigt und dementsprechend
gleichförmig über der gesamten Breite der Entwicklungs
vorrichtung nachgefüllt werden kann, ohne den Verteil
zylinder 5 zu blockieren.
Claims (1)
- Entwicklungsvorrichtung für elektrostatische Aufzeichnungsgeräte, die einen aus einem Toner und einem Trägermaterial bestehenden Trockenentwickler verarbeitet und bei der während des Entwicklungs vorganges zumindest ein Teil des Toners dem Entwickler entzogen wird, mit einer Hülse, die Entwickler als magnetische Bürste auf ihrer Oberfläche trägt und teilweise in ein Reservoir für Entwickler eintaucht, und mit einer Einrichtung zum Aufarbeiten des gebrauchten Entwicklers durch Zusetzen von Toner, die einen Aufgabetrichter mit einer horizontalen Zumeßvorrichtung zur Aufnahme eines Vorrates an frischem Toner, der oberhalb des Reservoirs angeordnet ist, so wie eine langgestreckte Misch- und Fördereinrichtung unterhalb des Aufgabetrichters, die auf sie herunterfallenden gebrauchten Entwickler und frischen Toner auf ihrer ganzen Länge in einer Auffangschale mischt und durch Öffnungen am Grund der Auffangschale in das Reservoir verteilt, aufweist, dadurch gekenn zeichnet,
- a) daß die Misch- und Fördereinrichtung aus einem einzelnen Schraubenförderer (4) besteht,
- b) daß der Aufgabetrichter (1) an einem Ende des Schraubenförderers angeordnet und in einen das Ende des Schraubenförderers umfassenden Schacht auslaufend ausgebildet ist,
- c) daß die Auffangschale als ein seitlich erweitertes unteres Schacht ende in Form eines Verteilzylinders (5) ausgebildet ist, wobei der Verteilerzylinder (5) den Schraubenförderer (4) über dessen ganzer Länge umgibt und oberhalb des Schraubenförderers eine durch gehende horizontale Längsöffnung (5 b) aufweist, und
- d) durch eine mit ihrem freien Ende an der Längsöffnung (5 b) liegenden Abstreifplatte (9), die den gebrauchten Entwickler von der Hülse (7) entfernt und durch die Längsöffnung (5 b) dem Schraubenförderer (4) zuführt.
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