DE3117296C2 - Entwicklerstation zur Entwicklung von auf einem Ladungsbildträger erzeugten Ladungsbilder - Google Patents

Abstract

Bei schnellen Kopiergeräten und schnellen Datendruckern, bei denen auf einem Ladungsbildträger Ladungsbilder der zu druckenden Zeichen erzeugt werden, und diese mit Hilfe eines Entwicklers entwickelt werden, ist benachbart zum Ladungsbildträger (12) eine Entwicklerstation (10) angeordnet. Die Entwicklerstation (10) ist in eine Hauptkammer (14) und eine Mischkammer (16) unterteilt. In der Hauptkammer (14) ist eine einzige Entwicklerwalze (18) angeordnet, die Entwickler zum Ladungsbildträger (12) transportiert und an diesem zur Entwicklung der Ladungsbilder vorbeibewegt. Benachbart zu der Entwicklerwalze (18) ist eine erste Mischschnecke (20) angeordnet, die den von der Entwicklerwalze (18) aus der Hauptkammer (14) entnommenen Entwickler nach dessen Transport am Ladungsbildträger (12) vorbei neu durchmischt und entlang der Entwicklerwalze transportiert. Am Ende der Entwicklerwalze (18) wird verbrauchter Entwickler direkt in die Mischkammer (16) übertragen und dort neuer Toner zugemischt. Die Durchmischung des verbrauchten Entwicklers und des neuen Toners erfolgt mit Hilfe der zweiten in der Mischkammer (60) angeordneten Schnecke (22). Der neue, mit Toner angereicherte Entwickler fällt am Ende der Mischkammer (16), die erhöht gegenüber der Hauptkammer (14) angeordnet ist, in die Hauptkammer in den Bereich der ersten Mischschnecke (20). Um ein Entweichen von Toner oder Trägerteilchen aus der Entwicklerstation zu verhindern, sind an den zwischen Entwicklerstation (10) und ........

Description

Die Erfindung betrifft eine Entwicklerstation gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der Kopiergerätetechnik und bei modernen Datenschnelldruckern, die nach dem Prinzip der Elektrofotografie arbeiten, werden Ladungsbilder auf einem Ladungsbildträger, z. B. einer Fotoleitertrommel,

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erzeugt und anschließend mit einem schwarzen Pulver (Toner) in einer Entwicklerstation eingefärbt. Das Tonerbild wird bei Verwendung einer Fotoleitertrommel anschließend auf Normalpapier übertragen und auf diesem fixiert. In der Regel wird zum Entwickeln ein Zweikomponentenentwickler verwendet, der aus ferromagnetischen Trägerteilchen und dem Toner besteht. Der Entwickler wird mittels einer Magnetbürstenanordnung am Ladungsbild auf dem Ladungsbildträger vorbeigeführt, an dem der Toner, verursacht durch elektrostatische Kräfte, haften bleibt.

Eine Entwicklerstation, die nach diesem Prinzip arbeitet, ist aus der ÜE-AS 21 66 667 bekannt. Dort wird mit Hilfe von zwei Entwicklerwalzen der Entwickler zu einem Fotoleiter transportiert und an diesem vorbeibewegt. Unterhalb der Entwicklerstation ist eine Mischeinrichtung aus zwei Mischschnecken angeordnet, die den Entwickler durchmischt und neuen Toner in den Entwickler einmischt.

Ein großes Problem bei schnellen Kopiergeräten und Hochleistungsschnelldruckern besteht darin, die latenten Ladungsbilder auf dem Ladungsbildträger auf der ganzen Breite gleichzeitig und über die Zeit im Schwärzungsgrad konstant und mit hoher Auflösung zu entwickeln. Dabei kann die Geschwindigkeit der Ladungsbilder bis zu 0,7 m/s betragen. Außerdem muß gewährleistet sein, daß nur die Ladungsbilder eingefärbt werden. Eine sporadische und ungewollte Verschmutzung des Ladungsbildträgers mit Tonerklumpen und mitgerissenen Tonerablagerungen muß also unterbunden werden. Trotz all dieser Forderungen muß die Entwicklerstation bei den Datenschnelldruckern und den Kopiergeräten so ausgeführt sein, daß eine Wartung nur sehr selten notwendig ist.

Aus der US-PS 40 26 241 ist es im Rahmen einer Entwicklerstation zur Entwicklung von einem mit Ladungsbildträgern erzeugten Ladungsbildern für den Transport des Entwicklers aus der Entwicklerstation nach dem Magnetbürstenprinzip bekannt, nur eine einzige Entwicklerwalze zu verwenden. Bei der Entwicklerstation ist eine zwei Schnecken enthaltende Mischeinrichtung vorgesehen, durch die der Entwickler ständig durchgemischt und neuer Toner in den Entwickler eingemischt wird, wobei die der Vermischung des verbrauchten Entwicklers und des zugeführten neuen Toners dienende Mischschnecke in einer gegenüber dei anderen Mischschnecke erhöhten Lage angeordnet ist.

Aus der DE-OS 3D 31 593 ist eine Entwicklungseinrichtung mit magnetischer Bürste für ein elektrofotografisches Kopiergerät bekannt, bei dem im Bodenbereich der Entwicklerstation zwei Mischschnecken vorgesehen sind. Zwei übereinander angeordnete Magnetbürsten transportieren den Toner zum Ladungsbildträger, wobei im Transportkanal als Bestandteil des Transportkanals im Abstand zu der oberen Magnetbürste ein Rakel vorgesehen ist.

Weiters wird in der DE-OS 30 05 756 eine Entwicklungseinrichtung beschrieben, bei der zum Reinigen der Entwicklerwalze eine Magnetwalze verwendet wird.

Aus der DE-OS 30 05 455 ist eine Vorrichtung zum Reinigen eines Prozeßz /linders von noch anhaftendem ferromagnetischen Toner bekannt. Auf dem Prozeßzylinder gleitet ein Abstreifer, der den auf der Oberfläche des Prozeßzylinders noch anhaftenden Toner vor sich sammelt, wobei der Toner dann mit Hilfe einer Magnetwalze in einem Abfallbehälter transportiert wird.

In der US-PS 39 96 892 wird eine Fntwicklerstation beschrieben, bei der die Entwicklerwalze ein elektrisches Potential angelegt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Entwicklerstalion ') der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie bei Schnelldruckern und schnellen Kopiergeräten die Ladungsbilder auf den Ladungsbildträger über dessen ganzen Breite gleichmäßig und im Schwärzungsgrad konstant und mit hoher Auflösung entwickelt und dabei

in eine Verschmutzung der Hintergrundbereich auf dem Ladungsbildträger mit hoher Sicherheit vermeidet.

Diese Aufgabe wird bei einer Entwicklerstation der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs gelöst.

ι j Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Um eine Beeinträchtigung der Oberfläche der Entwicklerwalze durch Entwickler in der Hauptkammer zu vermeiden, ist zwischen der einen Mischschnecke und der Entwicklerwalze benachbart zu dieser ein Entwicklerschutzblech so angeordnet, daß in Bewegungsrichtung der Entwicklerwalze gesehen sich der Abstand zwischen der Entwicklerwalze und dem Entwicklerschutzblech vergrößert.

Ein gleichmäßiger Transport von Entwickler aus der Hauptkammer zum Ladungsbildträger wird dadurch erreicht, daß benachbart zu der Entwicklerwalze am Eingang des Entwicklertransportkanals eine aus einer halbierten Welle bestehende Nivelierleiste zur Festlegung der Höhe des Entwicklers auf der Entwicklerwalze angeordnet ist. Die Höhe des Entwicklers auf der Entwicklerwalze kann dadurch eingestellt werden, daß die Nivelierleiste gedreht wird.

Um ein Austreten des Toners aus der Entwicklerstation über den durch den Ladungsbildträger und die Entwicklerstation am Einlauf des Ladungsbildträgers gebildeten Luftspalt zu verhindern, ist an dieser Stelle eine Absaugeinrichtung angeordnet. Diese Absaugeinrichtung kann aus zwei Absaugkammern bestehen, die benachbart zueinander entlang des zwischen dem Ladungsbildträger und der Entwicklerstation verlaufenden Luftspahes liegen, wobei sich der Spalt für den Lufteingang jeder Absaugkarnmer entlang des Luftspaltes erstreckt. Jede Absaugkammer verengt sich zu einer am Ende der Absaugkammer liegenden Absaugleitung. Die Saugkraft dieser Absaugeinrichtung wird dadurch erhöht, daß sich der Querschnitt jeder Absaugkammer senkrecht zu ihrer Längsrichtung von dem Spalt für den Lufteingang zu der Absaugleitung hin vergrößert.

so Ein Austritt von Toner und ein Anlagern von Toner am Außenteil der Mischkammer wird dadurch verhindert, daß die den Außenteil der Mischkammer bildende Gehäusewand der Entwicklerstation durch ein Tonerstaubdichteblech bis benachbart zum Ladungsbildträger verlängert ist, und daß die benachbart zum Ladungsbildträger liegende Kante des Tonerstaubdichteblecües als Schneide ausgebildet ist.

Ein Austreten von Trägerteilchen aus der Entwicklerstation wird dadurch verhindert, daß an der Stelle, an der der Ladungsbildträger die Entwicklerstation verläßt, benachbart zur Gehäuseaußenwand der Entwicklerstation und benachbart zum Ladungsbildträger eine Magnetwalze drehbar angeordnet ist.
Es ist vorteilhaft, wenn sowohl die Magnetwalze als auch das Tonerstaubdichteblech von angelagerten Toner gereinigt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen dem Tonerstaubdichteblech und der Magnetwalze ein Reinigungsschieber angeordnet

ist, der einen derartigen Querschnitt hat, daß er das Tonerstaubdichteblech und die Magnetwalze vom Toner reinigt, und daß ein Auffangbehälter vorgesehen ist, in den der vom Reinigungsschieber abgestreifte Toner fällt

Eine besonders gute Entwicklung der Ladungsbilder auf dem Ladungsträger wird dadurch erreicht, daß die Entwicklerwalze und der Ladungsbildträger an der Entwicklungsstelle in gleicher Richtung laufen.

Die Entwicklung der Ladungsbilder wird weiterhin noch dadurch verbessert, daß an die Entwicklerwalze ein elektrisches Potential angelegt wird, dessen Wert kleiner ist als das Potential der nichtentladenen Bereiche auf dem Ladungsbiidträger, aber größer ist als das Potential der Trägerteilchen des Entwicklers.

Anhand eines Ausfiihrungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, wird die Erfindung weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Entwicklerstation,

Fig.2 eine Sicht auf die Entwicklerstation in Richtung II, wobei der Reinigungsschieber und ein Teil der Gehäusewand der Entwicklers.ation weggelassen worden ist.

Eine Entwicklerstation 10 ist benachbart zu einem Ladungsbildträger 12, z. B. einer Fotoleitertrommel, angeordnet. Sie ist in eine Hauptkammer 14 und eine Mischkammer 16 unterteilt, wobei die Mischkammer 16 sehr viel kleiner ist als die Hauptkammer 14.

In der Hauptkammer 14 ist eine Entwicklerwalze 18 angeordnet, die den in der Hauptkammer 14 enthaltenen Entwickler sowohl zum Ladungsbildträger 12 transportiert, als auch diesen am Ladungsbildträger vorbeitransportiert.

Neben der Entwicklerwalze 18 ist in der Entwicklerstation eine Mischeinrichtung, bestehend aus einer ersten Mischschnecke 20 und einer zweiten Mischschnecke 22 angeordnet. Die erste Mischschnecke 20 liegt benachbart zur Entwicklerwalze 18, die zweite Mischschnecke 22 liegt in der Mischkammer 16, die höher als die Mischschnecke 20 angeordnet ist.

Die Entu/jcklerwal/e J8 besteht aus einem ständig rotierenden Hohlzylinder 24, z. 3. aus Aluminium, der eine gerändelte Oberfläche aufweist, fm Inneren des Hohlzylinders 24 ist feststehend eine Magnetanordnung 26 angeordnet, die aus fünf Einzelmagnetreihen 28, 30, 32, 34, 36 besteht, wobei die Magnetreihe 36 gegenüber den übrigen Magnetreihen eine doppelte Breite hat. Die Polarität der Wagnetreihen wechselt von Reihe zu Reihe, um einen geschlossenen magnetischen FeIdIinienverlauf der einzelnen Magnetreihen auf der Oberfläche des Hohlzylinders 24 zu erhalten. Dreht sich der Hohlzylinder 24, so wandert der Entwickler, der aus ferromagnetischen Trägerteilchen und daran aufgrund elektrostatischer Kräfte anhaftenden Toner besieht, entlang der magnetischen Feldlinien in Drehrichjung des Hohlzylinders 24. Um kurz vor der Entwicklungsstelle 38 einen homogenen, gleichmäßigen Teppich von Entwickler zu erhalten, ist hier die Doppelmagnetreihe 36 angebracht, die den Entwickler gleichmäßig auf der Oberfläche des Hohlzylinders 24 verteilt und anschließend durch den Entwicklungsspalt 38 drückt.

Eine besonders gute Einfärbung der Ladungsbilder auf dem Ladungsträger 12 wird dann erreicht, wenn nicht direkt mit der sich über der Doppelmagnetreihe 36 bildenden Entwicklerbürste entwickelt wird, sondern ca. 25° danach, da hier der Entwickler auf der Oberfläche des Hohlzylinders 24 am dichtesten ausgebildet ist.

Durch diese versetzte Anordnung der iVJagnetreihe 36 zum Entwicklungsspalt 38 wird weiter erreicht, daß sehr wenig Trägerteilchen am Ladungsbildträger 12 haften bleiben.

Die Einzelmagnete der Magnetreihen 28 bis 36 sind auf einem Weicheiseritragermaterial 40 aufgeklebt, das auf einem Träger befestigt ist. Das Weicheisenträgermaterial 40 bewirkt, daß die Einbrüche der magnetischen Induktion an den Einzelmagnetstoßstellen weitgehend egalisiert werden.

Eine optimale Einfärbung des Ladungsbildes auf dem Ladungsbildträger 12 wird dann erreicht, wenn zwischen dem Hohlzylinder 24 und dem Ladungsbildträger 12 ein kleiner Abstand von 1 mm bis 1,5 mm vorhanden ist. Durch diesen Entwicklungsspalt 38 muß dann der Entwickler mit möglichst hoher Dichte gefördert werden. Die Dichte des Entwicklers muß dabei so gewählt werden, daß einerseits das latente Ladungsbild gut eingefärbt wird und andererseits die Oberfläche des Ladungsbildträgers durch zu starkes Quetschen nicht beschädigt wird. Um diese Forderungen zu erfüllen, kann die Dichte des Entwicklers eingestellt werden. Dies erfolgt mit Hilfe einer unterhalb der ersten Magnetreihe 28 angebrachten halbierten Welle 42, die als Nivelierleiste bezeichnet wird. Um die Einflüsse der Toleranzen von Entwicklerwalze 18 und Nivelierleiste 42 sowie Streuungen der magnetischen Induktion der Magnetreihe 28, die die transportierte Entwicklermenge mitbestimmen, zu eliminieren, ist die Nivelierleiste 42 drehbar. Durch deren Drehung verändert sich der Abstand zwischen der Nivelierleiste 42 und dem Hohlzylinder 24 und somit die Entwicklermenge auf der Oberfläche des Hohlzylinders.

Die Lebensdauer des Entwicklers ist unter anderem mit abhängig von der Entwicklermenge, die die Entwicklerstation beinhaltet. Aus diesem Grunde befindet sich möglichst viel Entwickler in der Hauptkammer 14 der Entwicklerstation 10. Um zu vermeiden, daß der Entwickler in der Hauptkammer 14 auf die Oberfläche der Entwicklerwalze 18 in einem zu großen Bereich drückt und damit einen Antrieb der Entwicklerwalze 18 aufgrund zu hoher Reibkräfte erschwert, ist in einem geringen Abstand zur Entwicklerwalze 18 ein Entwicklerschutzblech 44 angeordnet. Das Entwicklerschutzblech 44 läßt eine Berührung des Entwicklers nur in einem geringen Zuführbereich in der Nähe der Nivelierleiste 42 zu. Da unvermeidbar ein geringer Teil des Entwicklers trotzdem zwischen das Entwicklerschutzblech 44 und die Entwicklerwalze 18 gelangt, vergrößert sich der Abstand zwischen dem Entwicklerschutzblech 44 und der Entwicklerwalze 18 in Richtung des Entwicklerwalzendrehsinns von z. B. einem Millimeter auf drei Millimeter. Es kann sich somit kein Entwicklerstau zwischen dem Entwicklerschutzblech 44 und der Entwicklerwalzenoberfläche bilden.

Die Menge des Entwicklers, die von der Entwicklerwalze 18 zum Ladungsbildiräger 12 transportiert wird, wird mit Hilfe der Nivelierleiste 42 eingestellt. Danach transportiert der Hohlzylinder 24 den Entwickler zum Ladungsbildträger 12. Da sich bei der Bewegung des Entwicklers Toner von den Trägerteilchen lösen kann und an feststehenden Wänden ablagern kann, besteht die Gefahr, daß sich Toneranhäufungen aufbauen und wieder abbrechen. Darum wird der Abstand zwischen dem Hohlzylinder 24 der Entwicklerwalze 18 und der Entwicklerstationsgehäusewand 48 so gewählt, daß die bewegte Entwicklermenge ständig an der Gehäusewand 48 leicht streift und somit eine Toneranhäufung in

diesem Bereich verhindert. Zwischen der Entwickierwalze 18 und der Gehäusewand 48 wird somit ein Entwicklertransportkanal 46 gebildet, der gerade so breit ist, daß die gewünschte Menge von Entwickler zum Ladungsbildträger 12 transportiert werden kann. Abbrechende Toneranhäufungen, die auf den für die Entwicklung vorgesehenen Entwickler fallen und als schwarze Flecken im Druckbild sichtbar werden könnten, werden damit vermieden.

Eine weitere Stelle, an der sich Toner absetzen kann, besteht an der Übergangsstelle von der Gehäusewand 48 der Entwicklerstation 10 zum Ladungsbildträger 12. Dort ist ein Luftspalt erforderlich, da der Aufzeichnungsträger 12 frei rotieren muß. Die an dieser Übergangsstelle bestehende Kante der Gehäusewand 48 wird von dem durch die Entwicklerwalze 18 transportierten Entwickler nicht mehr gereinigt. An dieser Kante kann sich eine Toneranhäufung bilden, die bei entsprechender Größe abbricht und vom Entwickler zum Entwicklungsspalt 38 transportiert wird und dort als schwarzer Fleck das Druckbild verunreinigen kann.

Zur Verhinderung derartiger Toneranhäufungen an der Übergangsstelle wird in diesem Bereich eine Absaugvorrichtung 50 vorgesehen, die im Luftspalt zwischen der Entwicklerstation 10 und dem Ladungsbildträger 12 schwebenden Toner sofort absaugt und somit eine Ablagerung nicht entstehen läßt. Die Absaugeinrichtung 50 ist, wie in F i g. 2 dargestellt, in zwei Absaugkammern 52, 54 unterteilt. Dadurch wird ein gleichmäßiger Unterdruck über die gesamte Länge des Luftspaltes erzeugt. Dieser Effekt wird noch dadurch verbessert, daß die Absaugkammern 52,54 am Lufteingang einen möglichst kleinen Querschnitt aufweisen, um eine hohe Ansauggeschwindigkeit zu erreichen. Anschließend erweitern sich die Absaugkammern 52, 54 und sind am Ende jeweils mit einer Absaugleitung 56,58 verbunden.

Wie bereits oben angegeben ist, ist neben der Entwicklerwalze 18 eine Mischeinrichtung, bestehend aus zwei Mischschnecken 20, 22 angeordnet. Mit Hilfe dieser Mischeinrichtung wird neuer Toner gleichmäßig unter den Entwickler gemischt und bereits in der Hauptkammer !4 vorhandener Entwickler nei; durchgemischt.

In der Hauptkammer 14 befindet sich Entwickler mit für die Entwicklung ausreichender Tonerkonzentration. Dieser Entwickler wird durch die Nivelierleiste 42 auf die Oberfläche der Entwicklerv/alze 18 gleichmäßig aufgebracht und durch den Entwicklungsspalt 38 durchgedrückt. Dort gibt der Entwickler Toner an latente Ladungsbilder ab. Anschließend, wenn der Entwickler den Entwicklungsspalt 38 verläßt, fällt er in die Hauptkammer 14 zurück und zwar in den Arbeitsbereich der ersten Mischschnecke 20, die diesen in Richtung der Entwicklerwalzenachse ein Stück weitertransportiert. Anschließend wird der weiter transportierte Entwickler wiederum von der Entwicklerwalze 18 aufgenommen und zum Ladungsbildträger 12 transportiert. Dieser Prozeß wird mehrmals durchlaufen, bis der Entwickler das andere Ende der Entwicklerwalze erreicht hat. Die Tonerkonzentration der Trägerteilchen ist so ausgelegt, daß diese für die mehrmalige Abgabe von Toner an Ladungsbilder auf dem Ladungsbildträger 12 ausreicht. Ist allerdings der tonerabgemagerte Entwickler am Entwicklerwalzenende angelangt, so wird er nach dem Austreten aus dem Entwicklungsspalt 38 über eine Abschableiste 60 von der Entwicklerwalze 18 der Mischkammer 16 zugeführt.

Hier wird der tonerabgemagerte Entwickler wieder mit neuem Toner angereichert. Dabei wird der neue Toner genau an der Stelle zugeführt, an der der alte Entwickler von- der Abschableiste 60 in die Mischkammer 16 gesphüttet wird. Dies hat den Vorteil, daß der neue Toner sofort vom Entwickler verschüttet wird und somit nicht auf dem Entwickler schwimmen kann.

Der von einer Tonerzuführung 62 neu zugeführte Toner und der tonerarme Entwickler wird mittels einer

ίο zweiten Mischschnecke 22 während des Transportes in der Mischkammer 16 durchgemischt. Die zweite Mischschnecke 22, ebenso wie die erste Mischschnecke 20 walken die Entwickler so stark, daß genügend Triboelektrik erzeugt wird und somit optimale Ladungs-Verhältnisse zwischen Toner und Trägerteilchen vorliegen. Der in der Mischkammer 16 durchgemischte Entwickler mit maximaler Tonerkonzentration verläßt schließlich die Mischkammer 16 und fällt in die Hauptkammer 14. Dazu ist die Mischkammer 16 auf einer Länge von ca. einem Drittel zur Hauptkammer 14 offen.

Um ein Austreten von Toner an den Luftspalt zwischen Ladungsbildträger 12 und Entwicklerstation 10 an der Stelle, an der der Ladungsbildträger 12 die Entwicklerstation 10 verläßt, zu verhindern, ist in diesem Bereich die Gehäusewand 48 der Entwicklerstation 10 durch ein Tonerstaubdichteblech 64 bis auf ca. 1,5 mm an den Ladungsbildträger 12 heran verlängert. In der Nähe des Ladungsbildträgers 12 ist die Kante des Tonerstaubdichtebleches 64 als Schneide ausgebildet, um Tonerablagerungen so gering wie möglich zu halten.

Es läßt sich nicht verhindern, daß sich sporadisch

ferromagnetische Trägerteilchen aus dem Magnetfeld der Entwickierwalze 18 lösen und an die Oberfläche des Ladungsbildträgers 12 durch elektrostatische Kräfte angezogen werden. Dies führt jedoch beim Umdruck des Tonerbildes vom Ladungsbildträger auf Papier zu Fehlstellen im Druckbild. Deshalb ist an der Stelle, an der der Ladungsbildträger 12 die Entwicklerstation 10 verläßt, eine Magneiwalze 66 angeordnet, die die Trägerteilchen von dem Ladungsbildträger 12 abzieht. Die Magnetwalze 66 kann drehbar gelagert sein, so daß während der Druckpausen von der Magnetwalze 66 aufgefangene Trägerteilchen von der Magnetwalze abgestreift werden können.

Sowohl an der Magnetwalze 66 als auch an der Kante des Tonerstaubdichtebleches kann sich Toner absetzen. Um dies zj vermeiden, ist zwischen der Magnetwalze 66 ■und dem Tonerstaubdichteblech 64 ein Reinigungsschieber 68 angeordnet, der die kritischen Flächen und Kanten der Magnetwalze 66 und des Tonerstaubdichtebleches 64 reinigt. Streicht der Schieber über die kritischen Flächen und Kanten, so fällt der dabei abgeschabte Toner in einen in der Gehäusewand 48 der Entwicklerstation 10 angeordneten Auffangbehälter 70. Dieser kann von Zeit zu Zeit vom Wartungsmann geleert werden.

Die Drehrichtung der Entwicklerwalze 18 und des Ladungsbildträgers 12 im Entwicklungsspalt 38 verläuft in gleicher Richtung. Die damit bedingte Gleichlaufentwicklung hat gegenüber der Gegenfaufentwicklung erhebliche Vorteile. Bei der Gleichlaufenc-./icklung wird jeder Zeile von Ladungsbildern auf dem Ladungsbildträger 12 ein frisches Gemisch aus Entwickler mit maximaler Tonerkonzentration angeboten. Jede Zeile von Ladungsbildern wird zunächst mit maximaler Tonerkonzentration eingefärbt und während des Durchlaufes des Ladungsbildträgers durch den Entwick-

lungsbereich mit geringerer Tonerkonzentration eingefärbt. Eine verschiedene Einfärbung der aufeinanderfolgenden Zeilen von Ladungsbüdern wird also bei der Gleichlaufentwicklung vermieden.

Bei Datenschnelldruckern, die nach dem Prinzip der Elektrofotografie arbeiten, müssen häufig auch Graphiken gedruckt werden. Dabei tritt das Problem von Großflächenrandeffekten auf. Eine größere Fläche auf dem Fotoleiter, der eine gleichmäßige Oberflächenspannung aufweist, wird durch lokalen Lichteinfall entladen. Dann treten gebundene Kraftfeldlinien nur an den Randbereichen der entladenen Fläche auf. Die ; Tonerpartikel bewegen sich jedoch entsprechend ihrer Eigenladung auf diesen Feldlinien und setzen sich deshalb nur in den Randbereichen der entladenen

^Fläche ab. Um dies zu verhindern, wird an die Entwicklerwalze ein Potential angelegt, das z.B.

positiver ist als die entladene Fläche auf dem Ladungsbildträger 12. Dann bilden sich zwischen der Entwicklerwalze 18 und der entladenen Fläche auf dem Ladungsbildträger 12 im gesamten Bereich der Fläche geschlossene Feldlinien, auf denen sich die Tonerteilchen entsprechend ihrer Eigenladung bewegen können. Dadurch wird die Großfläche auf dem Ladungsbildträger auch in ihrem Mittenbereich eingefärbt. Dazu ist erforderlich, daß das Potential an der Entwicklerwalze 18 unter der des Hintergrundpotentials auf dem Ladungsbildträger 12 liegt, da sich sonst Feldlinien von der Entwickierwalze 18 zum Hintergrundpöfential des Ladungsbildträgers 12 bilden und dadurch der Hintergrund störend eingefärbt werden würde. Das Potential der Entwicklerwalze) 18 kann um ca. 300 V unter dem Hintergrundpotentiai des Ladungsbildträgers 12 liegen, um ein Optimum an Flächeneinschwärzung zu erhalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Entwicklerstation zur Entwicklung von auf einem Ladungsbildträger erzeugten Ladungsbildern mit Hilfe eines Entwicklers, bei der der Entwickler aus der Entwicklerstation nach dem Magnetbürstenprinzip zu dem Ladungsbildträger über eine einzige Entwicklerwalze transportiert wird und die eine aus zwei Mischschnecken bestehende Mischeinrichtung aufweist, durch die der Entwickler ständig durchgemischt und neuer Toner in den Entwickler eingemischt wird, wobei die der Vermischung des verbrauchten Entwicklers und des zugeführten neuen Toners dienende Mischschnecke in einer gegenüber der anderen Mischschnecke erhöhten Lage angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet daß das Gehäuse (48) der Entwicklerstation

J.('IO) in eine Hauptkammer (14) und eine Mischkam-' fmer (16) unterteilt ist, wobei die Hauptkammer (14) im Bereich des Einlaufesdes Ladungsbildträgers (12) in die Entwicklerstation (10), die Mischkammer (16) im Bereich des Auslaufes des Ladungsbildträgers (12) aus der Entwicklerstation (10) liegt, daß die Entwicklerwalze (18) in die Hauptkammer (14) eintaucht und so den Entwickler aus der Hauptkammer (14) direkt aufnimmt und dabei zur Bildung eines Entwicklertransportkanals (46) unmittelbar benachbart zur Gehäuseaußenwand der Hauptkammer (14) angeordnet ist, daß die eine Mischschnecke (20) in der Hauptkammer (14) benachbart zur Entwicklerwalze (18) angeordnet ist, und die andere Mischschnecke (22), der verbrauchter Entwickler von der Entwicklerwalze (18) und neuer Toner zugeführt wird, in der gegenüber der Lage der einen Mischschnecke (20) erhöht angeordneten Mischkammer (16) läuft, und daß Mittel vorgesehen sind, die ein Austreten von Toner und ein Anlagern von Tonern im Gehäuse der Entwicklerstation (10) verhindern.

2. Entwicklerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zur Entwicklerwalze (18) in der Hauptkammer (40) ein Entwicklerschutzblech (44) so angeordnet ist, daß in Bewegungsrichtung der Entwicklerwalze gesehen sich der Abstand zwischen der Entwicklerwalze (18) und dem Entwicklerschutzblech (44) vergrößert.

3. Entwicklerstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu der Entwicklerwalze (18) eine aus einer halbierten Welle bestehende Nivelierleiste (42) zur Festlegung der Höhe des Entwicklers auf der Entwicklerwalze (18) angeordnet ist.

4. Entwicklerstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nivelierleiste (42) an der Stelle in der Hauptkammer (14) zur Entivicklerwalze (18) angeordnet ist, an der der Entwicklertransportkanal (46) beginnt.

5. Entwicklerstation nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nivelierleiste (42) «> drehbar ist.

6. Entwicklerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zwischen Ladungsbildträger (12) und Gehäusewand (48) am Ende des Entwicklertransportkanals (46) bestehenden Luftspalt eine Absaugeinrichtung (50) angeordnet ist.

7. Entwicklerstation nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung (50) aus zwei Absaugkammern (54, 52) besteht, die benachbart zueinander entlang des zwischen dem Ladungsbildträger (12) und der Entwicklerstation (10) verlaufenden Luftspaltes liegen, wobei sich der Lutteingang jeder Absaugkammer (52, 54) entlang des Luftspaltes erstreckt, und daß sich jede Absaugkammer (52, 54) zu einer am Ende der Absaugkammer liegenden Absaugleitung (56, 58) verengt.

8. Entwicklerstation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt jeder Absaugkammer (52, 54) senkrecht zu ihrer Längsrichtung von dem Lufteingang zu der Absaugleitung (56,58) hin vergrößert.

9. Entwicklerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadu-ch gekennzeichnet, daß die den Außenteil der Mischkammer (16) bildende

, Gehäusewand der Entwicklerstation (10) durch ein ' ^tonersiaubdichteblech (64) bis benachbart dem Ladungsbildträger (12) verlängert ist, und daß die benachbart zum Ladungsbildträger liegende Kante des Tonerstaubdichteblechs (64) als Schneide ausgebildet ist.

10. Entwicklerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle, an der der Ladungsbildträger (12) die Entwicklcrstation (10) verläßt, benachbart zur Gehäuseaußenwand der Entwicklerstation und benachbart zum Ladungsbildträger eine Magnetwalze (66) drehbar angeordnet ist.

11. Entwicklerstation nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Tonerabdichteblech (64) und Magnetwalze (66) ein Reinigungsschieber (68) angeordnet ist, der einen derartigen Querschnitt hat, daß er das Tonerabdichteblech (64) und die Magnetwalze (66) von Toner reinigt, und daß ein Auffangbehälter (70) vorgesehen ist, in den der vom Reinigungsschieber abgestreifte Toner und der von der Magnetwalze (66) abgeschabte Träger fällt.

12. Entwicklerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklerwalze (18) und der Ladungsbildträger (12) an der Entwicklungsstelle (38) in glsicher Richtung laufen.

13. Entwicklerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Entwicklerwalze (18) ein elektrisches Potential angelegt ist, dessen Wert kleiner ist als das Potential der nichtentladenen Bereiche auf dem Ladungsbildträger (12), aber größer ist, als das Potential der Trägerteilchen des Entwicklers.

14. Entwicklerstation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential der Entwicklerwalze (18) um 300 V kleiner ist als das Potential der nicht entladenen Bereiche des Ladungsbüdträgers (12).