DE3716365C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kopiergerät mit einer Aufladungseinheit, einem optischen System und Reinigungselementen.

Elektrofotografische Kopiergeräte weisen allgemein eine lichtempfindliche Trommel, eine Entwicklereinheit, mit der aus einem Entwicklertank zugeführter Toner auf die Oberfläche der Trommel aufgetragen wird, und eine Reini­ gungseinheit auf, mit der nach der Übertragung des Toner­ bildes auf ein Kopierpapier der verbliebene Toner von der Oberfläche der Trommel entfernt wird. Bei dieser An­ ordnung besteht jedoch die Gefahr, daß während des Kopiervorgangs der Toner von den genannten Einheiten abfällt oder aufwirbelt und sich im gesamten Inneren des Kopiergerätes verteilt. Bei längerer Benutzung des Kopiergerätes lagert sich daher der aufgewirbelte Toner unter anderem an einem zur Aufladung der Oberfläche der Trommel dienenden Aufladungsdraht sowie auf der Ober­ fläche eines optischen Systems zur Fokussierung eines Abbilds einer Kopiervorlage auf die Trommeloberfläche ab, so daß die Aufladungsleistung des Aufladungsdrahtes und die Helligkeit des durch das optische System erzeug­ ten Bildes beeinträchtigt werden. Um eine Beeinträchti­ gung der Qualität der Kopien zu verhindern, ist es daher üblich, den Aufladungsdraht und die Oberfläche des op­ tischen Systems periodisch zu reinigen.

In den meisten herkömmlichen Kopiergeräten muß jedoch zu diesem Zweck die gesamte Aufladungseinheit, in der der Aufladungsdraht gespannt ist, bei der Reinigung entnommen werden, während das optische System bei Gelegenheit von Wartungsarbeiten an anderen Bauteilen des Gerätes gereinigt wird. Die Reinigung des Aufladungsdrahtes und des optischen Systems ist daher arbeits- und zeitaufwendig, so daß eine wünschenswerte schnelle und regelmäßige Wartung des Kopiergerätes in kurzen Intervallen erschwert wird.

In der DE-OS 33 30 262 wird ein Kopiergerät beschrieben, bei dem die Aufladungseinheit und die lichtempfindliche Trommel Teile einer sogenannten Arbeitspatrone sind, die beispielsweise zu Reinigungszwecken aus dem Gerät entnommen werden kann. Längs der Aufladungseinheit sind Führungseinrichtungen vorgesehen, an denen ein separates Reinigungselement von Hand entlanggeführt werden kann. Das Reinigungselement weist einen vom Benutzer zu erfassenden Basisteil und einen Reinigungsteil aus flexiblem Material auf, das sich von der Seite her an den Umfang des Aufladungsdrahtes anlegt. Ein Nachteil dieser Reinigungseinrichtung besteht darin, daß das Reinigungselement nur von einer Seite her gegen den Aufladungsdraht andrückt, so daß dieser bei großer Andruckkraft relativ stark beansprucht wird und andererseits bei geringer Andruckkraft auf der von dem Reinigungselement abgewandten Seite nur unzureichend gesäubert wird.

An dem Reinigungselement des oben beschriebenen herkömmlichen Gerätes ist auf der Rückseite ein weiterer Reinigungsschwamm angebracht, der zum Reinigen des optischen Systems des Kopiergeräts benutzt werden kann. Das Reinigen des Aufladungsdrahtes und des optischen Systems kann jedoch bei diesem herkömmlichen Gerät nicht in einem Arbeitsgang erfolgen.

In der DE-OS 24 24 835, die dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2 zugrunde liegt, wird eine Reinigungseinrichtung für den Aufladungsdraht eines Kopiergerätes beschrieben, bei der die Aufladungseinheit nicht aus dem Gerät entnommen zu werden braucht. Bei dieser Einrichtung läuft der Aufladungsdraht durch einen in dem Reinigungselement ausgebildeten Schlitz, und das Reinigungselement ist mit Hilfe eines Seilzuges längs des Aufladungsdrahtes bewegbar. Durch die Zugkraft des Seiles wird das Reinigungselement geringfügig verkantet, so daß die Ränder des Schlitzes in enger Berührung mit der Oberfläche des Aufladungsdrahtes gehalten werden.

Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß es bei starker Verschmutzung des Aufladungsdrahtes infolge des erhöhten Reibungswiderstandes zu einem stärkeren Verkanten des Reinigungselements und damit zu einer Überbeanspruchung des Aufladungsdrahtes kommen kann. Eine Reinigung des optischen Systems ist mit dieser Einrichtung nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte und zugleich schonende und gründliche Reinigung des Aufladungsdrahtes und ggfls. des optischen Systems eines Kopiergerätes zu ermöglichen.

Erfindungsgemäße Lösungen dieser Aufgabe sind in den Patentansprüchen 1 und 2 angegeben.

Bei der Lösung nach Patentanspruch 1 ist es möglich, die Reinigung des Aufladungsdrahtes und die Reinigung des optischen Systems in einem Arbeitsgang auszuführen. Zu diesem Zweck ist an einer Führungseinrichtung verschiebbar ein erster Arm angebracht, der ein Reinigungselement für das optische System trägt. Von diesem Arm geht ein zweiter Arm aus, der durch eine der lichtempfindlichen Trommel zugewandte offene Seite in das Gehäuse der Aufladungseinheit eintritt und weitere Reinigungselemente trägt, die den Aufladungsdraht von entgegengesetzten Seiten erfassen.

Bei der Lösung nach Patentanspruch 2 wird der Aufladungsdraht ebenfalls von entgegengesetzten Seiten durch zwei Reinigungselemente erfaßt. Die Reinigungselemente sind an elastischen Zungen montiert, die sich an den Innenwänden des Gehäuses der Aufladungseinheit abstützen. Dieses Gehäuse ist in einer bestimmten Position, die einer Ruhestellung der Reinigungseinheit entspricht, mit Vertiefungen versehen. Wenn die Reinigungseinheit die Ruhestellung erreicht, treten die Reinigungselemente durch die Wirkung der elastischen Zungen in diese Vertiefungen ein, so daß sie den Aufladungsdraht freigeben. Auf diese Weise kann der Aufladungsdraht einerseits während des Aufladungsvorgangs fest und zugleich schonend erfaßt werden, während andererseits während des Kopiervorgangs, wenn sich die Reinigungseinheit in der Ruhestellung befindet, der Aufladungsdraht vollständig freigegeben wird.

Die beiden oben beschriebenen erfindungsgemäßen Lösungen lassen sich vorteilhaft miteinander kombinieren.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht wesentlicher Bauele­ mente eines erfindungsgemäßen Kopiergerätes;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Bilderzeugungseinheit des Kopier­ gerätes gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Aufladungseinheit und einer ersten Reinigungseinheit; und

Fig. 4(A) und 4(B) Grundrisse der Aufladungseinheit und der ersten Reinigungseinheit gemäß Fig. 3.

Der Aufbau der wesentlichen Bauelemente eines erfindungs­ gemäßen Kopiergerätes soll zunächst anhand von Fig. 1 erläutert werden.

Die für einen Kopiervorgang benötigten Komponenten sind am Umfang einer lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet. Eine Lampe 20 dient zum Entfernen elektrischer Ladungen durch Bestrahlung der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 mit Licht. Ein Aufladungsdraht 3, der im we­ sentlichen längs der Mittellinie eines Auflader-Gehäuses 4 gespannt ist, erzeugt bei Anlegen einer hohen Gleich­ spannung eine Coronaentladung, durch die die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 7 elektrostatisch aufge­ laden wird.

Ein konvergierendes optisches Abbildungssystem 5 ist zwischen einer Vorlagenbühne 6 und der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet und erzeugt auf der Trommel 7 ein fokussiertes Bild einer auf der Vorlagenbühne 6 liegen­ den Kopiervorlage.

Hierdurch wird auf der lichtempfindlichen Trommel 7 ein latentes Ladungsbild der Vorlage erzeugt. Mit Hilfe einer nicht gezeigten Entwicklereinheit wird ein Toner auf das Ladungsbild aufgebracht. Anschließend wird das auf diese Weise erhaltene Tonerbild mit Hilfe eines Transfer-Ent­ ladungssystems auf ein Kopierpapier übertragen. Ein Sammelsystem 21 für überschüssigen Toner kratzt den auf der Oberfläche der Trommel 7 verbliebenen Toner mit Hilfe einer Klinge 22 ab und speichert diesen Toner. Wenn das Sammelsystem 21 vollständig mit Toner gefüllt ist, so wird durch einen vorspringen­ den Stift 23 ein oberhalb des Stiftes angeordneter Mikroschalter zur Abtastung des Füllzustands ein- oder ausgeschaltet.

Erste Reinigungselemente 1 a, 1 b sind an einem Halter 11 befestigt und derart in dem Auflader-Gehäuse 4 ange­ ordnet, daß sie den Aufladungsdraht 3 von entgegen­ gesetzten Seiten erfassen. Ein zweites Reinigungs­ element 2 ist an einem weiteren Halter 10 befestigt und wird mit einer der lichtempfindlichen Trommel zuge­ wandten Oberfläche des Abbildungssystems 5 in Berührung gehalten. Die Halter 11, 10 sind durch eine Führungsplatte 17 miteinander verbunden und derart gehalten, daß sie in Längsrichtung des Aufladungsdrahtes 3 und des Abbil­ dungssystems 5 (senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 1) längs der Führungsplatte 17 beweglich sind.

Alle in Fig. 1 gezeigten Komponenten mit Ausnahme der Entladungs-Lampe 20, des Abbildungssystems 5 und der Vorlagenbühne 6 sind zu einer Bilderzeugungseinheit 100 integriert.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht dieser Bild­ erzeugungseinheit von oben.

An einer Verbindungsstange 12, die sich durch eine Öff­ nung 14 eines Rahmens erstreckt, ist ein Griff 15 be­ festigt. Wenn der Halter 10 mit Hilfe des Griffes 15 in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 gezogen wird, so werden die ersten und zweiten Reinigungselemente in gerader Linie längs einer Öffnung 13 und längs der in Fig. 1 gezeigten Führungsplatte 17 bewegt, so daß der Aufladungsdraht und die Oberfläche des Abbildungs­ systems gereinigt werden.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschau­ lichung der Beziehung zwischen der Aufladungseinheit und den ersten Reinigungselementen.

Stützglieder 11 a, 11 b des Halters 11 werden derart mit den Innenwänden des Auflader-Gehäuses 4 in Berührung gehalten, daß sie bei der Bewegung der Reinigungsein­ heit an diesen Innenwänden entlanggleiten. Die ersten Reinigungselemente 1 a, 1 b sind jeweils an einem Vorsprung 18 a, 18 b des Halters 11 angebracht und nehmen den Aufla­ dungsdraht 3 zwischen sich auf, so daß sie bei der Bewe­ gung der Reinigungseinheit den Toner und andere Verun­ reinigungen von der Oberfläche des Aufladungsdrahtes 3 abstreifen.

Fig. 4(A) und (B) veranschaulichen die Beziehung zwischen der Aufladungseinheit und den ersten Reinigungs­ elementen in unterschiedlichen Stellungen.

An den beiden Längsseiten des Auflader-Gehäuses 4 sind zwei ausgebogene Abschnitte 4 a, 4 b ausgebildet. Die Vor­ sprünge 18 a, 18 b weisen seitlich neben den ersten Reini­ gungselementen 1 a, 1 b vorspringende Ansätze 16 a, 16 b auf, die mit den Innenwänden des Auflader-Gehäuses 4 in Be­ rührung stehen. In der in Fig. 4(A) gezeigten Stellung geben die ersten Reinigungselemente 1 a, 1 b den Aufladungs­ draht 3 frei. Bei der Bewegung der Reinigungseinheit rasten jedoch die Ansätze 16 a, 16 b aus den ausgebogenen Abschnitten 4 a, 4 b aus, so daß ihr Abstand entsprechend dem Innenmaß des Gehäuses 4 verringert wird, wie in Fig. 4(B) zu erkennen ist. In dieser Stellung wird der Aufladungsdraht 3 fest durch die ersten Reinigungselemente 1 a, 1 b erfaßt. Wenn der Reinigungs­ mechanismus derart bedient wird, daß sich die Reinigungs­ einheit während des normalen Gebrauchs des Kopiergerätes in der in Fig. 4(A) gezeigten Stellung befindet, so kann die Oberfläche der Trommel mit Hilfe des Aufladungsdrahtes 3 ordnungsgemäß aufgeladen werden, da die Reinigungsele­ mente 1 a, 1 b von dem Aufladungsdraht abgerückt sind und die Coronaentladung nicht beeinflussen.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel, bei dem die Reini­ gungseinheit mit der Aufladungseinheit und der licht­ empfindlichen Trommel zu einer Einheit integriert ist, hat den Vorteil, daß während des Reinigungsvor­ gangs keine übermäßige Kraft von den ersten Reinigungs­ elementen auf den Aufladungsdraht ausgeübt wird, so daß eine Beschädigung oder ein Abreißen des Aufladungsdrahtes vermieden wird.

Claims (4)

1. Kopiergerät mit:

• 1 einer Aufladungseinheit zur elektrostatischen Aufladung der Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel (7), mit einem Gehäuse (4) und einem in Längsrichtung der Trommel (7) in dem Gehäuse gespannten Aufladungsdraht (3),
• 2 einem in Längsrichtung der Trommel (7) langgestreckten optischen System (5) zur Abbildung eines Bildes einer Kopiervorlage auf der Oberfläche der Trommel (7) und
• 3 einer Reinigungseinheit, die die folgenden Merkmale aufweist:
  • 3.1 an einer Führungseinrichtung (17) sitzt ein erster Arm (10), der ein Reinigungselement (2) für das optische System (5) trägt und in Längsrichtung des Aufladungsdrahtes (3) und des optischen Systems verschiebbar ist.
  • 3.2 von dem ersten Arm (10) geht ein zweiter Arm (11) aus, der durch eine der Trommel (7) zugewandte offene Seite des Gehäuses (4) in das Innere des Gehäuses eintritt, und
  • 3.3 der zweite Arm (11) trägt weitere Reinigungselemente (1 a, 1 b), die den Aufladungsdraht (3) von entgegengesetzten Seiten erfassen.

2. Kopiergerät mit einer Aufladungseinheit (3, 4) zur elektrostatischen Aufladung der Oberfläche einer lichtempfindlichen Trommel (7), einem optischen System (5) zur Abbildung einer Kopiervorlage auf die Oberfläche der Trommel (7) und einer zur Reinigung eines in der Aufladungseinheit gespannten Aufladungsdrahtes (3) dienenden Reinigungseinheit, die zwei in Längsrichtung des Aufladungsdrahtes bewegbare und diesen von entgegengesetzten Seiten erfassenden Reinigungselemente (1 a, 1 b) aufweist, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungselemente (1 a, 1 b) an elastischen Zungen (18 a, 18 b) montiert sind, die sich an den Innenwänden eines rinnenförmigen, in Längsrichtung des Aufladungsdrahtes (3) verlaufenden Gehäuses (4) abstützen und in einer Ruhestellung der Reinigungseinheit in Vertiefungen (4 a, 4 b) des Gehäuses (4) einrasten, so daß die Reinigungselemente (1 a, 1 b) den Aufladungsdraht (3) in der Ruhestellung freigaben.

3. Kopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Aufladungseinheit (3, 4) und die Reinigungseinheit (1 a, 1 b, 2, 10, 11, 12) mit der lichtempfindlichen Trommel (7) zu einer Einheit (100) integriert sind.

4. Kopiergerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Reinigungseinheit eine in Längsrichtung der Aufladungseinheit (3, 4) verlaufende, längsverschiebbar geführte und an einem Ende mit einem Griff (15) versehene Verbindungsstange zum Verschieben der Reinigungselemente (1 a, 1 b, 2) aufweist.