HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
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Die Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Entwicklungsanordnung einer elektrografischen
Aufzeichnungsvorrichtung, eines Laserdruckers und dergleichen.
2. Beschreibung der verwandten Technik
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Die herkömmliche elektrofotografische Vorrichtung
nutzt ein Magnetbürstenentwicklungssystem, bei dem ein
Entwicklungsagens (d. h., Zweikomponentenentwickler), das
aus einem Toner und einem Träger besteht, verwendet wird, um
elektrostatische latente Bilder zu entwickeln, die auf einem
fotoempfindlichen Körper (Trommel) gebildet sind. Der Toner
wird während dieses Verfahrens verbraucht, und somit muß
frischer Toner periodisch zugeführt werden, und wenn das
Ende der vorbestimmten Betriebslebensdauer des Trägers
erreicht ist, muß der verwendete Träger durch frischen
Träger ersetzt werden. Demzufolge wird das verwendete
Entwicklungsagens, das aus dem Träger und dem Toner besteht,
aus der Entwicklungsanordnung entfernt (entleert) und in
einem geeigneten Behälter gesammelt. Während des Entfernens
des Entwicklungsagens kann die Oberfläche der
fotoempfindlichen Trommel schnell beschädigt werden, und dies muß
verhindert werden.
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Eine herkömmliche Entwicklungsanordnung und deren
Betrieb werden nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die
Entwicklungsanordnung 2 angrenzend an eine fotoempfindliche Trommel 1
angeordnet und umfaßt ein Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3,
ein Toneraufnahmegefäß 4, eine Tonerzuführungswalze 17, eine
Entwicklungswalze 7 und eine Rührwalze 8. Der Toner und der
Träger (Pulver aus magnetischem Material) werden in dem
Gefäß 3 durch die Rührwalze 8 gemischt, so daß dem Toner und
dem Träger durch Reibung elektrostatische Ladungen verliehen
werden und die Ladungen gleichförmig verteilt werden, um ein
Entwicklungsagens zu bilden. Die Entwicklungswalze (d. h.,
Magnetwalze) 7 besteht aus einer rotierbaren
nichtmagnetischen Hülse 6 und einer stationären Magnetwalze 5, die von
der Hülse 6 umgeben ist; dabei ist ein Luftspalt zwischen
der Hülse 6 und der Walze 5 gebildet. Die Magnetwalze 5 hat
mehrere Magnetpole, zum Beispiel 5 Pole (drei N-Pole und
zwei S-Pole), und einer der N-Pole ist angeordnet, um der
fotoempfindlichen Trommel 1 zugewandt zu sein. Das
Entwicklungsagens wird der Entwicklungswalze 7 durch die Rührwalze
8 zugeführt und wird dann auf der Oberfläche der
nichtmagnetischen Hülse 6 auf Grund ihrer Magnetkraft adsorbiert.
Das adsorbierte Agens wird durch die Rotation der Hülse 6 in
einer Richtung A zu einer Entwicklungszone getragen, und auf
dem Weg zu der Entwicklungszone schneidet ein Messer 9 das
adsorbierte Entwicklungsagens auf eine vorbestimmte
gleichförmige Höhe, und das abgeschnittene (übermäßige) Agens
rinnt durch eine Flußregulierplatte 10 und wird in das
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 zurückgeführt. Wenn das
Entwicklungsagens die Entwicklungszone erreicht, d. h., die
Position, an der der Magnetpol der fotoempfindlichen Trommel
zugewandt ist, nimmt die Höhe des Entwicklungsagens durch
die Magnetkraft zu (d. h., eine Entwicklungsagensbürste wird
gebildet), um das Agens mit der Oberfläche der Trommel in
Kontakt zu bringen. Außerdem wird zwischen der
nichtmagnetischen Hülse 6 und der fotoempfindlichen Trommel 1 eine
Entwicklungsvorspannung angelegt, wodurch der Toner des
Entwicklungsagens an einem elektrostatischen latenten Bild
haftet, das auf der Trommel 1 gebildet ist, um ein
entwikkeltes Bild zu erzeugen. Nach der Entwicklung wird das
Entwicklungsagens durch die Rotation der Hülse 6
weitergetragen und kann dann auf Grund eines Abschnittes mit
schwacher Magnetkraft der Entwicklungswalze 7 durch sein
eigenes Gewicht herabfallen und gelangt zurück in das Gefäß
3.
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Der Toner wird während seiner Bewegung von der
Entwicklungsanordnung 2 zu der fotoempfindlichen Trommel 1
verbraucht, und um eine gewünschte Tonerkonzentration
aufrechtzuerhalten, wird aus dem Tonergefäß 4 durch die
Tonerzuführungswalze 17 periodisch neuer Toner zugeführt,
aber der Träger in der Entwicklungsanordnung wird bis zum
Ende seiner vorbestimmten Betriebslebensdauer ständig
verwendet. Wenn das Entwicklungsagens, das den abgenutzten
Träger enthält, aus dem Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3
entfernt wird, wird ein Deckel 11 geöffnet, der eine Öffnung
18 an einem unteren Abschnitt des Gefäßes 3 abdeckt, und die
Rührwalze 8 und die Entwicklungswalze 7 werden rotiert, um
zu veranlassen, daß das Agens durch die Öffnung 18
herausrinnt. In diesem Fall kommt der Abschnitt (d. h., die
Magnetbürste) des Entwicklungsagens mit der Oberfläche der
fotoempfindlichen Trommel 1, die nicht rotiert, in
Druckkontakt, und somit wird der Kontaktoberflächenabschnitt der
Trommel 1 beschädigt. Um diesen Schaden zu verhindern, muß
deshalb das Entwicklungsagens von der fotoempfindlichen
Trommel 1 getrennt werden. Um diese Trennung auszuführen,
wird die Entwicklungsanordnung 2 von der Trommel 1
wegbewegt. Zum Beispiel wird die Anordnung 2 durch einen
Haltesockel 12 gestützt, der mit Hilfe eines Nockens 14 um
einen Drehpunkt 13 geschwenkt werden kann. Der Sockel 12
wird mit dem Nocken 14 durch eine Feder 15 in Kontakt
gedrängt und durch die Rotation des Nockens 14 geschwenkt.
Der Nocken 14 wird angetrieben, indem ein Hebel 16 von Hand
betätigt wird, um die Anordnung 2 zu bewegen. Dieser
Bewegungsmechanismus kompliziert die Struktur der
Entwicklungsanordnung, und ferner wird, da die schwere
Entwicklungsanordnung 2 (8 - 10 kg) durch den Hebel 16 manuell bewegt
werden muß, eine erhöhte Arbeitskraft notwendig.
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Der Stand der Technik enthält auch Beispiele von
Anordnungen auf der Grundlage von versetzbaren Magneten
innerhalb von Entwicklungsagenstransportwalzen während
verschiedener Betriebsmodi.
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Zum Beispiel ist in IBM Technical Disclosure Bulletin,
Bd. 28, Nr. 1, Juni 1985, Seite 396 erläutert, wie der
Magnetkern innerhalb einer Magnetbürstenwalze während der
Anlaufvorgänge zu einer unteren Position verschoben werden
kann, um einen Durchlauf der Entwicklermischung durch den
Klemmstellenbereich zu vermeiden.
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EP-A-0 111 669 offenbart eine Anordnung zum Entleeren
eines Kopiererentwicklers in einer Vorrichtung, bei der
einer von einer Anzahl von Magnetbürstenwalzen ein
Entwickler von einer Transportwalze zugeführt wird. Während einer
Entleerungsoperation werden die Magnete, die die
Bürstenwalze bilden, von jenen der Transportwalze wegbewegt, so daß
die Walzenbaugruppe während der Tonernachfüllung relativ
staubfrei gehalten werden kann.
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Schließlich ist aus GB-A-2 150 052 ein
Entwicklerzuführungssystem für einen elektrografischen Kopierer bekannt,
das kein versetzbares Magnetbürstensystem nutzt, wie oben
beschrieben, sondern das Grundmittel umfaßt, das in der
Präambel von Anspruch 1 genannt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, wie in
Anspruch 1 definiert, das Vorsehen eines einfachen Systems,
durch das die Entwicklungsagensbürste von der Oberfläche der
fotoempfindlichen Trommel leicht getrennt wird, wobei
gewährleistet ist, daß die Entwicklungsagensbürste mit der
fotoempfindlichen Oberfläche nicht in Kontakt kommt.
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Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es,
eine verbesserte Entwicklungsanordnung vorzusehen, bei der
das verbrauchte Entwicklungsagens durch frisches Agens
leicht ersetzt wird.
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An der Position, an der die Entwicklungsanordnung
betrieben wird, d. h., das Entwicklungsagens verwendet wird,
ist einer der Magnetpole der Magnetwalze angeordnet, um der
fotoempfindlichen Oberfläche gegenüberzuliegen, auf dieselbe
Weise wie bei einer herkömmlichen Anordnung, so daß durch
den Effekt des Magnetpols eine Entwicklungsagensbürste
gebildet wird und mit der fotoempfindlichen Oberfläche in
Kontakt kommt, und als Resultat wird Toner, der in dem
Entwicklungsagens enthalten ist, effizient auf ein
elektrostatisches latentes Bild auf der fotoempfindlichen
Oberfläche übertragen, und der Toner auf dem entwickelten Bild
wird auf ein Papier übertragen. Der Toner eines
zurückgebliebenen entwickelten Bildes wird von der
fotoempfindlichen Oberfläche entfernt, und somit ist der Toner
verbraucht. Um die Konzentration des Toners des
Entwicklungsagens auf einem gewissen Wert zu halten, wird Toner aus
dem Toneraufnahmegefäß durch eine Tonerzuführungswalze in
das Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß geführt.
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Der Träger des Entwicklungsagens wird während der
Verwendung nicht verbraucht, hat aber nur eine gewisse
Betriebslebensdauer, und wenn diese Betriebslebensdauer
vollendet ist, wird der abgenutzte Träger (d. h., das
Entwicklungsagens, das den Träger enthält) aus dem
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß entfernt. Zu dieser Zeit wird gemäß
der vorliegenden Erfindung die Position des Magnetpols, der
der fotoempfindlichen Oberfläche während der Verwendung des
Entwicklungsagens gegenüberliegt, durch Bewegen der
Magnetwalze verschoben, so daß die Bürste des Entwicklungsagens
mit der fotoempfindlichen Oberfläche nicht in Kontakt kommt.
Die Bürste (d. h., ein erhöhter Abschnitt) des
Entwicklungsagens, die durch die Magnetkraft des Magnetpols erzeugt
wurde, wird von der Konfrontationsposition verschoben, und
ein anderer der Magnetpole wird an einer Position, die dem
Messer gegenüberliegt, angeordnet. Diese Bewegung des
Magnetpols wird durch Rotieren der Magnetwalze, die mit dem
Magnetpol versehen ist, durch ein Bewegungsmittel
ausgeführt.
In diesem Zustand wird ein Deckel für eine Öffnung,
die an einem unteren Abschnitt des Entwicklungsagens-
Aufnahmegefäßes gebildet ist, geöffnet, und die
Entwicklungswalze und die Rührwalze werden rotiert, um durch die
Öffnung das Entwicklungsagens zu entladen, und
dementsprechend tritt an der fotoempfindlichen Oberfläche kein Schaden
auf.
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Vorzugsweise ist das Bewegungsmittel für die
Magnetwalze ein Hebel, der an der Magnetwalze befestigt ist und um
die Achse der Magnetwalze schwingt.
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Die Bürste des Entwicklungsagens, die durch den
obengenannten Magnetpol gebildet wurde, wird durch das
Messer abgeschnitten, so daß die Menge an Agens, die zu der
Entwicklungszone getragen wird, verglichen mit einer
herkömmlichen Anordnung, verringert ist, wodurch die
Bürstenhöhe des Entwicklungsagens und die Dicke der
Entwicklungsagensschicht, außer bei der Magnetpolposition, auch
verringert sind. Dies gewährleistet, daß die
Entwicklungsagensbürste mit der fotoempfindlichen Oberfläche nicht in
Kontakt kommt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird aus der Beschreibung der
bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich, die unten unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert sind,
in denen
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Fig. 1 eine schematische Ansicht einer herkömmlichen
Entwicklungsanordnung ist;
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Fig. 2 eine schematische Ansicht einer
Entwicklungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung während der
Verwendung des Entwicklungsagens ist;
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Fig. 3 eine schematische Teilansicht der
Entwicklungsanordnung von Fig. 2 während des Austausches des
Entwicklungsagens ist;
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Fig. 4 eine schematische Teilansicht ist, die das
Entwicklungsagens zwischen der Magnetwalze und der
fotoempfindlichen Trommel während der Verwendung des
Entwicklungsagens zeigt;
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Fig. 5 eine schematische Teilansicht ist, die das
Entwicklungsagens zwischen der Magnetwalze und der
fotoempfindlichen Trommel während des Austausches des
Entwicklungsagens zeigt;
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Fig. 6 eine schematische Teilansicht einer
elektrofotografischen Druckvorrichtung ist, die eine
Entwicklungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
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Fig. 7 eine schematische Teilansicht der
Entwicklungsanordnung von Fig. 6 zum Darstellen einer Magnetwalze, einer
Rührwalze und eines Deckels ist;
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Fig. 8 eine teilweise Seitenansicht eines Behälter und
eines Mikroschalters ist;
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Fig. 9 eine schematische Teilansicht der
Entwicklungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Darstellen
einer Laderöhre ist;
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Fig. 10A, 10B und 10C ein Flußdiagramm bilden, das den
Austausch des Entwicklungsagens erläutert;
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Fig. 11 ein Blockdiagramm eines Steuersystems für den
Austausch ist; und
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Fig. 12 eine Schnittansicht eines neuen Trägerbehälters
ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine
Entwicklungsanordnung 20 gemäß der vorliegenden Erfindung angrenzend an eine
fotoempfindliche Trommel 1 auf gewöhnliche Weise angeordnet.
Die Entwicklungsanordnung 20 umfaßt ein Entwicklungsagens-
Aufnahmegefäß 3, ein Toneraufnahmegefäß 4, eine
Entwicklungswalze 7, die aus einer Magnetwalze 5 und einer
rotierenden nichtmagnetischen Hülse 6 besteht, eine Rührwalze 8,
ein Messer 9, eine Flußregulierungsplatte 10, einen Deckel
11 für eine Öffnung 18 und eine Tonerzuführungswalze 17.
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Dieselben Bezugszeichen wie jene in Fig. 1 werden verwendet,
um dieselben Glieder zu bezeichnen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Magnetwalze 5 in der nichtmagnetischen
Hülse 6 rotierbar angeordnet und mit dem Hebel 21 versehen,
der daran befestigt ist und um die Achse der Walze 5
schwingt. In diesem Fall hat die Magnetwalze zum Beispiel
fünf Magnetpole (drei N-Pole und zwei S-Pole). Ein Pol (N&sub1;)
und ein anderer Pol (S&sub1;) sind in einem Winkel B von z. B.
etwa 100 Grad angeordnet.
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Die Entwicklungsoperation der Entwicklungsanordnung 20
wird auf herkömmliche Weise ausgeführt, unter der Bedingung,
daß einer (z. B. N&sub1;) der Magnetpole der fotoempfindlichen
Trommel 1 zugewandt angeordnet ist und daß sich kein
Magnetpol unter dem Messer 9 befindet, wie in Fig. 2 gezeigt. Der
Toner und der Träger werden nämlich in dem
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 durch die Rührwalze 8 gemischt, so daß
der Toner und der Träger elektrostatisch geladen werden. Das
Entwicklungsagens wird auf der Hülse 6 adsorbiert und durch
die Rotation der Hülse 6 im Abschnitt A zu der
fotoempfindlichen Trommel 1 befördert. Das Agens wird dann durch das
Messer 9 abgeschnitten, um übermäßiges Agens zurückzuführen
und um die Höhe (Dicke) des adsorbierten Agens auf einen
gewissen Wert zu bringen. An einer Position, an der der
Magnetpol N&sub1; der fotoempfindlichen Oberfläche zugewandt ist,
wird das Entwicklungsagens durch die Magnetkraft des
Magnetpols N&sub1; zu einer Bürste geformt, wie in Fig. 4 gezeigt, und
als Resultat wird die Entwicklungsagensbürste mit der
fotoempfindlichen Oberfläche in Kontakt gebracht, und somit
wird der elektrostatisch geladene Toner in der Bürste auf
ein elektrostatisches latentes Bild der fotoempfindlichen
Oberfläche übertragen, um das Bild zu entwickeln. In Fig. 4
umfaßt die Entwicklungsagensschicht 71 Träger aus
magnetischem Material (durch kleine Kreise schematisch dargestellt)
und Toner (durch Punkte schematisch dargestellt), und die
Entwicklungsagensbürste 72 ist gezeigt, wenn sie nicht gegen
die Oberfläche der Trommel gedrückt würde. Tatsächlich wird
die Bürste durch die Oberfläche der Trommel 1 gedrückt, da
die Bürste mit der Trommeloberfläche in Kontakt kommt.
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Wenn das Entwicklungsagens einen Träger enthält, der
das Ende seiner Betriebslebensdauer erreicht hat, wird es
aus dem Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 entfernt, um durch
frischen Träger ersetzt zu werden, der Hebel 21 wird bewegt,
um den Magnetpol N&sub1; von der zugewandten Position zu
verschieben, wie in Fig. 3 gezeigt. Deshalb wird die
Entwicklungsagensbürste 72, die durch den Magnetpol N&sub1;
gebildet ist, auch verschoben und kommt mit der
fotoempfindlichen Oberfläche der Trommel 1 nicht in Kontakt (wie in
Fig. 5 gezeigt). Zur selben Zeit wird der andere Magnetpol
S&sub1; unter das Messer 9 gebracht (an eine Stelle, die dem
Messer zugewandt ist). Demzufolge wird durch den anderen
Magnetpol S&sub1; eine andere Entwicklungsagensbürste gebildet
und durch das Messer abgeschnitten, so daß die Menge des
Entwicklungsagens, die zu der Trommel 1 getragen wird,
verringert ist, wodurch die Höhe (Dicke) der
Entwicklungsagensschicht abnimmt. Nach der Rotation der Magnetwalze 5
durch den Hebel 21 wird der Deckel 11 in dem unteren
Abschnitt des Gefäßes 3 geöffnet (d. h., zu einer Position
bewegt, die mit 11' bezeichnet ist), und die
Entwicklungswalze 7 und die Rührwalze 8 werden rotiert, um das
Entwicklungsagens durch die Öffnung 18, die in dem Gefäß 3 gebildet
ist, zu entladen. Der Rotationswinkel C (Fig. 3) der
Magnetwalze 5 beträgt z. B. etwa 50 Grad. Die Schwingbewegung des
Hebels 21 ist durch geeignete Stopper (nicht gezeigt)
begrenzt.
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Zur Ergänzung der obigen Erläuterung wird ein neues
Entwicklungsagens auf folgende Weise vorbereitet.
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Nachdem das alte Entwicklungsagens entfernt ist, wird
der Deckel 11 geschlossen, und frischer Träger wird in das
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 geladen. Dann werden die
Tonerzuführungswalze 17, die Rührwalze 8 und die
Entwicklungswalze rotiert, so daß Toner aus dem Toneraufnahmegefäß
4 dem geladenen Träger zugeführt und mit ihm vermischt wird,
um ein neues Entwicklungsagens zu bilden. Der Hebel 21 wird
dann bewegt, um den Magnetpol N&sub1; an die Position
zurückzusetzen, die der fotoempfindlichen Trommel 1 zugewandt ist,
wie in Fig. 2 gezeigt.
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Der Austausch des Entwicklungsagens wird nun unter
Bezugnahme auf Fig. 6 bis 12 eingehender erläutert.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 6 umfaßt eine
elektrofotografische Druckvorrichtung eine fotoempfindliche Trommel 1 mit
einer Koronaentladeanordnung 31 und einem Motor M&sub1;, ein
Papierzuführungssystem 32 mit einer Führung 33 und
Zuführungswalzen 34 und 35 für ein Papier 36, und eine
Entwicklungsanordnung 30 gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die Entwicklungsanordnung 30 umfaßt dieselben Glieder
wie die Anordnung 2 von Fig. 2, und diese sind durch
dieselben Bezugszeichen bezeichnet, die in Fig. 2 verwendet
wurden. Sie umfassen nämlich ein
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3, ein Toneraufnahmegefäß 4, eine
Entwicklungswalze 7, die aus einer Magnetwalze 5 und einer rotierenden
nichtmagnetischen Hülse 6 besteht (Fig. 7), eine Rührwalze
8, ein Messer 9, eine Flußregulierplatte 10, einen Deckel 11
für eine Öffnung 18, eine Tonerzuführungswalze 17 und einen
Hebel 21, der an der Magnetwalze 5 befestigt ist. Wie in
Fig. 7 gezeigt, hat die Magnetwalze 5 einen fixierten
Mittelschaft 101, der sich durch ein Kugellager 102 der
Hülse 6 und ein Lager 103 des Gefäßes 3 erstreckt, und ist
mit dem Hebel 21 versehen, und einen anderen fixierten
Mittelschaft 104, der in einem anderen Kugellager 105 der
Hülse 6 eingepaßt ist. Die Hülse 6 hat einen
Mittelschaftabschnitt 107, der sich durch Kugellager 108 und 109 des
Gefäßes 3 erstreckt, mit einem Getriebe 110 versehen ist und
mit einem Motor M&sub2; durch eine geeignete Transmission
verbunden ist. Somit kann nur die Hülse 6 der
Entwicklungswalze 7 durch den Motor M&sub2; rotiert werden, und die
Magnetwalze 5 kann nur durch den Hebel 21 rotiert werden. Der
Hebel 21 ist mit einer geeigneten Positionieranordnung
versehen, die eine Feder 111 enthält. Ein Schaft 113 der
Rührwalze 8 ist durch Kugellager 114 und 115 des Gefäßes 3
rotierbar angeordnet und mit einem Getriebe 116 versehen.
Das Getriebe 116 ist mit dem Getriebe 110 der Hülse 6 durch
ein Getriebe 117 verbunden, um die Rührwalze 8 und die Hülse
6 gleichzeitig zu rotieren. Eine Tonerpatrone 37 (Fig. 6)
wird in das Toneraufnahmegefäß 4 eingesetzt, und ein Rührer
(ein rotierender Stab) 38 und ein Tonersensor 39 zum
Detektieren des Vorhandenseins des Toners sind mit dem Gefäß
4 verbunden. Ein Sensor 40 zum Detektieren einer
Tonerkonzentration und eine zusätzliche Rührwalze 41 sind mit dem
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 verbunden. Ein Motor M&sub3;
zum Rotieren der Tonerzuführungswalze 17 und des Rührers 38
ist installiert. Die zusätzliche Rührwalze 41 ist unter der
Tonerzuführungswalze 17 angeordnet, um zu einem
gleichförmigen Mischen des Toners und des Trägers beizutragen. Um die
zusätzliche Rührwalze 41 und die Rührwalze 8 gleichzeitig zu
rotieren, sind geeignete Getriebe (nicht gezeigt) zwischen
dem Getriebe 117 und einem Getriebe installiert, das am
Schaft der Walze 41 befestigt ist. Der Deckel 11 ist mit
einem Hebel 50 und einem Mikroschalter 42 versehen, der
Signale zum Anzeigen eines offenen Zustandes oder eines
geschlossenen Zustandes des Deckels 11 ausgibt. Der Hebel 50
ist an dem Deckel 11 befestigt und ist normalerweise durch
einen geeigneten Federfänger (nicht gezeigt) so eingestellt,
daß der Deckel 11 die Öffnung 18 verschließt. Der Hebel 50
wird manuell bewegt (rotiert), um die Öffnung 18 durch
Bewegen (Rotieren) des Deckels 11 zu öffnen. Ferner ist auf
einer Führung 85 unter der Öffnung 18 und dem Deckel 11 ein
leerer Behälter 43 (für einen Träger) angeordnet, zum
Aufnehmen von entladenem Entwicklungsagens. Der Behälter 43
besteht aus Plast und hat einen Stutzen 44 mit einer Kappe
45 (Fig. 8), die mit einem anderen Mikroschalter 46 in
Kontakt kommt, der Signale ausgibt, die einen Aufsetz- oder
Nichtaufsetzzustand der Kappe 45 anzeigen. Ferner ist das
Entwicklungsagens-Aufnahmegefäß 3 mit einer Laderöhre 74 mit
einer Plastkappe 75 an einer Position versehen, die der
Flußregulierplatte 10 entspricht, wie in Fig. 9 gezeigt. Die
Platte 10 enthält geneigte Platten 77, und die Rührwalze 8
enthält Schneckenblätter 78, so daß der Toner und die Träger
gleichförmig gemischt werden.
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In Fig. 6 wird ein Laserlicht 60, das Informationen für
ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt, auf die
geladene Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 1
eingestrahlt.
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Figur 10 ist ein Flußdiagramm, das den Austausch des
Entwicklungsagens erläutert, und Figur 11 ist ein
Blockdiagramm eines Steuersystems für den Austausch.
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Wenn das Ende der vorbestimmten Betriebslebensdauer des
Trägers erreicht ist, erscheint an einem Bedienungsfeld der
elektrofotografischen Druckvorrichtung automatisch eine
Anzeige, daß das Entwicklungsagens ausgetauscht werden muß.
Der Nutzer bringt dann einen Trägerbehälter 43, in dem ein
neuer Träger 81 enthalten ist, wie in Fig. 12 gezeigt.
Dieser Trägerbehälter ist derselbe wie jener von Fig. 8 und
ist mit einer geeigneten Plastabdeckung 82 abgedeckt. Der
Nutzer drückt dann einen Knopf, um die Austauschanzeige zu
bestätigen. Wenn der leere Behälter 43 in der
Entwicklungsanordnung 30 angeordnet ist, wird ein Signal, das das
Vorhandensein des Behälters anzeigt, von dem Mikroschalter
46 zu einer Mikroprozessoreinheit (MPU in Fig. 11) gesendet,
so daß das Bedienungsfeld Anweisungen anzeigt, um den Hebel
21 der Entwicklungswalze 7 zu bewegen und den Deckel 11 zu
öffnen. Falls der Behälter 43 nicht eingesetzt ist, wird ein
Signal, das das Fehlen des Behälters anzeigt, von dem
Schalter 46 zu der MPU gesendet, und am Bedienungsfeld
ertönt ein Alarm. In diesem Fall muß der Nutzer den leeren
Behälter 43 für die Entwicklungsanordnung 30 einsetzen, wie
in Fig. 6 und 8 gezeigt.
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Der Nutzer schwenkt dann den Hebel 21, um die
Magnetwalze 5 zu rotieren, so daß einer der Magnetpole, der der
Trommel 1 zugewandt ist, verschoben wird und die
Entwicklungsagensbürste mit der Trommeloberfläche nicht in Kontakt
kommt, wie vorher erläutert, und schwenkt dann den Hebel 50,
um den Deckel 11 zu rotieren, so daß die Öffnung 18 geöffnet
ist. In diesem Fall wird ein Signal, das den Öffnungszustand
anzeigt, von dem Mikroschalter 42 zu der MPU gesendet, so
daß am Bedienungsfeld eine Anweisung erscheint, einen
Entladeschaltknopf zu drücken. Falls der Nutzer den Hebel 50
des Deckels 11 nicht schwenkt, wird von dem Schalter 42 zu
der MPU ständig ein Signal gesendet, das seinen
geschlossenen Zustand anzeigt, und somit wird ständig die Anzeige
"Deckel öffnen" angezeigt.
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Als nächstes drückt der Nutzer den Schaltknopf, die
Bedienungsfeldanzeige wechselt auf -- Entladen --, und der
Motor M&sub2; (Fig. 6 und 10) wird betätigt, um die Magnetwalze
7, die Rührwalze 8 und die zusätzliche Rührwalze 41 zu
rotieren, und das Entwicklungsagens wird in den Behälter 43
durch die Öffnung 18 entladen. Nachdem die Walzen 7, 8 und
41 einen vorbestimmten Zeitraum, z. B. 30 Sekunden, rotiert
haben, erlischt die Entladeanzeige, und am Bedienungsfeld
erscheint eine Anweisung, den Deckel zu schließen; d. h.,
das Entwicklungsagens ist vollständig entladen worden.
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Der Nutzer stellt (schwenkt) den Hebel 50 zurück, um
die Öffnung 18 mit dem Deckel 11 zu verschließen. In diesem
Fall wird ein Signal von dem Mikroschalter 42 zu der MPU
gesendet, das den geschlossenen Zustand anzeigt, und am
Bedienungsfeld erscheint eine Anweisung, einen neuen Träger
zu laden. Falls der Deckel 11 nicht bewegt wird und die
Öffnung 18 offen bleibt, wird das Signal des geöffneten
Zustands von dem Schalter 42 zu der MPU gesendet, und die
Anzeige einer Anweisung, den Deckel zu schließen, bleibt
bestehen.
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Der Nutzer entfernt die Kappe 75 der Laderöhre 74 (Fig.
9). Dann nimmt der Nutzer eine Stutzenkappe 45 des neuen
Trägerbehälters 43 ab, setzt dessen Stutzen 44 in die
Laderöhre 74 des Entwicklungsagens-Aufnahmegefäßes 3 ein und
lädt den neuen Träger 81 in das Gefäß 3, wie in Fig. 9
gezeigt. Nach dem Laden setzt der Nutzer die Kappe 75 auf
die Röhre 74 und drückt einen Schaltknopf, um zu bestätigen,
daß die Ladeoperation abgeschlossen ist, und somit wechselt
die Bedienungsfeldanzeige auf -- Mischen --, und der Motor
M&sub2; zum Rotieren der Walzen 7, 8 und 41 und der Motor M&sub3;
(Fig. 6) für die Tonerzuführungswalze 17 werden betätigt.
Falls der Nutzer den Schaltknopf nicht drückt, wird die
Anweisung, den Träger zu laden, weiter angezeigt. Da der
Toner dem neuen Träger aus dem Toneraufnahmegefäß 4 durch
die Zuführungswalze 17 zugeführt wird, und der Toner und der
Träger durch die Walzen 7, 8 und 41 gemischt werden, erhöht
sich die Tonerkonzentration des Entwicklungsagens. Wenn die
Tonerkonzentration einen vorbestimmten Wert erreicht, sendet
der Sensor 40 ein Signal an die MPU, so daß die Motoren M&sub2;
und M&sub3; gestoppt werden, da das Mischen abgeschlossen ist.
Zur selben Zeit erlischt die Mischanzeige, und am
Bedienungsfeld erscheint eine Anweisung, den Hebel 21 der
Magnetwalze 5 zurückzustellen und den Behälter 43
auszutauschen, der das benutzte Entwicklungsagens enthält.
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Der Nutzer stellt (schwenkt) dann den Hebel 21 zurück,
um den Magnetpol an die Position zurückzusetzen, die der
fotoempfindlichen Trommel 1 zugewandt ist, setzt die Kappe
45 wieder auf den Stutzen 44 des neuen, leeren Behälters 43
und nimmt die Abdeckung 82 ab, nimmt den vollen Behälter aus
der Entwicklungsanordnung 30 und setzt die Abdeckung 82 auf
den vollen Behälter 43. Der leere Behälter 43 wird dann
aufgesetzt und längs der Führung 85 geschoben, um ihn in die
Anordnung 30 einzusetzen, und somit ist das
Austauschverfahren des Entwicklungsagens abgeschlossen.
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Der obige Vorgang macht den herkömmlichen
Bewegungsmechanismus für die Entwicklungsanordnung 20 unnötig, und
somit wird die Struktur der Entwicklungsanordnung
vereinfacht. Es wird auch unnötig, die schwere
Entwicklungsanordnung 2 (von 8 - 10 kg) manuell zu bewegen, da gemäß der
vorliegenden Erfindung die Magnetwalze 5 durch den Hebel 21
leicht rotiert wird, und ferner hat dieser Mechanismus für
die Magnetwalzenrotation einen einfachen Aufbau.