EP0238845A1 - Electrophotographic installation - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electrophotographic device according to the preamble of claim 1.
- Such an electrophotographic device has at least one printer roller and preferably two opposing printer rollers, which are always wetted by a wetting device with an extremely thin layer of a liquid wetting agent, which is usually formed by silicone oil.
- this wetting device has the form of a wetting roller impregnated with silicone oil, which is rotatably mounted in the copier or printer in constant engagement with the respectively associated printer roller.
- the wetting agent contained in such a silicone roller is after a certain period of use, which is reached after about 300,000 sheets, so that the entire roller must be replaced. In fact, the replacement process takes place after a prescribed maintenance interval, which is selected so that the silicone roller is reliably not completely used up. It is therefore necessary to have a comparatively complex silicone roller available as a spare part and to install it after the maintenance period has expired, which requires a considerable amount of work.
- the object of the invention is to further develop the known electrophotographic device mentioned at the outset in such a way that the maintenance effort in terms of time and material is considerably reduced.
- the printer rollers wipe over the microporous surface of the essentially non-rotatable, microporous PTFE tube, thereby from the micropores wetting agent, preferably silicone oil, is taken up and applied to the printer roller in exactly the same amount as was previously attempted by using silicone rollers.
- the micropores wetting agent preferably silicone oil
- the wetting device according to the invention is initially very easy to manufacture because a commercially available hose material can be used without any difficulty.
- a silicone roller must be manufactured separately and soaked with great care. Incorrect dosing, for example due to excessive pressure between the printer roller and the wetting device, is almost impossible when using the microporous PTFE tube of the type mentioned.
- the hose formed from this material is not damaged in the area of its surface by abrasion in such a way that the pore-like openings are blocked or enlarged, so that the wetting device according to the invention also permits a very long maintenance period.
- microporous PTFE tube as a replaceable spare part, which has a relatively large diameter, is closed at both ends and is filled with the wetting agent or silicone oil. Since this hose does not have to be mounted in rotary bearings, as was the case with the known silicone roller, the replacement process can be carried out simply and quickly by pushing the used hose through the device and inserting the new hose.
- the tube made of microporous PTFE is closed only at one end and on the other end is connected to a supply line, which in turn is connected to a reservoir for the liquid wetting agent.
- a supply line which in turn is connected to a reservoir for the liquid wetting agent.
- the tube made of microporous PTFE becomes unusable after a long period of use in that its engagement area, where it is in contact with the associated printer roller, is gradually added by toner particles.
- this addition process takes place only relatively slowly, since the essentially repellent and less adhesive-friendly PTFE wall material of the tube greatly impedes the adhesion of toner particles.
- microporous PTFE tube according to the invention it is fundamentally possible to loosely insert the microporous PTFE tube according to the invention into the device housing, for example into a housing groove formed on the side next to the associated printer roller; According to a further embodiment of the invention, however, it is particularly advantageous to press the tube made of microporous PTFE against the associated printer roller by means of a separate pressing device in such a way that an essentially equal surface pressure is achieved between the tube and the printer roller, thus ensuring that this roller is particularly effective is wetted uniformly and the wear of the hose also takes place essentially uniformly.
- This drawing shows two printer rollers 1, 2 which are parallel to one another and form a nip with one another and are rotatably mounted in the housing of an electrophotographic device.
- This hose is closed on the left side in the drawing, while on the right side a hose coupling 7 or 8, which can be switched in steps of 60 °, is arranged, which in turn is connected to a fixed line 9 or 10.
- the two lines 9, 10 lead to a higher-lying reservoir 11 for silicone oil.
- silicone oil passes from the storage container 11 through the lines 9, 10 into the hoses 5, 6 made of microporous PTFE, in each case via the hose coupling 7 and 8, which can be locked in its rotational position.
- the printer rollers 1, 2 rotate, the silicone oil passes through the line-shaped or band-like areas of the hoses 5, 6 made of microporous PTFE against the outer surfaces of the printer rollers 1, 2 are applied in an extremely thin layer, the pressure devices 3, 4 for uniform contact of the respective hose 5, 6 with the associated printer roller 1 , 2 worry.
- the corresponding clutch 7, 8 is shifted through an angular range of 60 ° as part of a maintenance procedure prescribed so that an unused surface of the each hose 5, 6 comes to rest on the associated printer roller 1, 2.
- the tube made of microporous PTFE similar to the way it used to be the case with the silicone roller, is aligned axially parallel to the associated printer roller 1, 2 and bears against it.
- this axially parallel position is not to be understood strictly, but it is also conceivable that the tube made of microporous PTFE lies along an elongated spiral line on the associated printer roller 1, 2, so that the longitudinal axis of the tube is slightly inclined to that of the associated printer roller .
- the hose can also be rotated in this case when its contact zone wears out into another angular position in which a new surface section of the hose comes into contact with the associated printer roller.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrofotographische Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electrophotographic device according to the preamble of claim 1.
Eine solche elektrofotographische Einrichtung weist mindestens eine Printerwalze und vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Printerwalzen auf, die von einer Benetzungseinrichtung stets mit einer äußerst dünnen Schicht eines flüssigen Benetzungsmittels benetzt werden, das in der Regel von Silikonöl gebildet ist. Diese Benetzungseinrichtung weist bei bekannten elektrofotographischen Einrichtungen, z.B. Kopierern oder Druckern, die Form einer mit Silikonöl getränkten Benetzungswalze auf, welche in ständigem Eingriff mit der jeweils zugehörigen Printerwalze drehbar im Kopierer oder Drucker angebracht ist. Das in einer solchen Silikonwalze enthaltene Benetzungsmittel ist nach einer gewissen Gebrauchsdauer, die etwa nach 300 000 Blatt erreicht ist, verbraucht, so daß die gesamte Walze ausgewechselt werden muß. Tatsächlich findet der Auswechselvorgang bereits nach einem vorgeschriebenen Wartungsintervall statt, das so gewählt ist, daß die Silikonwalze zuverlässig noch nicht vollständig verbraucht ist. Es ist somit erforderlich, eine verhältnismäßig aufwendig herstellbare Silikonwalze als Ersatzteil bereitzuhalten und nach Ablauf des Wartungszeitraumes einzubauen, wozu ein erheblicher Arbeitsaufwand erforderlich ist.Such an electrophotographic device has at least one printer roller and preferably two opposing printer rollers, which are always wetted by a wetting device with an extremely thin layer of a liquid wetting agent, which is usually formed by silicone oil. In known electrophotographic devices, for example copiers or printers, this wetting device has the form of a wetting roller impregnated with silicone oil, which is rotatably mounted in the copier or printer in constant engagement with the respectively associated printer roller. The wetting agent contained in such a silicone roller is after a certain period of use, which is reached after about 300,000 sheets, so that the entire roller must be replaced. In fact, the replacement process takes place after a prescribed maintenance interval, which is selected so that the silicone roller is reliably not completely used up. It is therefore necessary to have a comparatively complex silicone roller available as a spare part and to install it after the maintenance period has expired, which requires a considerable amount of work.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte, bekannte elektrofotographische Einrichtung dahingehend weiterzubilden, daß der Wartungsaufwand an Zeit und Material erheblich verringert wird.On the basis of this prior art, the object of the invention is to further develop the known electrophotographic device mentioned at the outset in such a way that the maintenance effort in terms of time and material is considerably reduced.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei wird anstelle einer in Eingriff mit der zugehörigen Printerwalze mitdrehenden Silikonwalze ein im wesentlichen feststehender Schlauch verwendet, der längs einer Erzeugenden der zugehörigen Printerwalze mit dieser unverdrehbar in Eingriff steht, so daß eine Berührung längs einer Linie oder eines schmalen Streifens stattfindet. Dieser Schlauch ist mit Silikonöl gefüllt und weist Wände aus verstrecktem, porösem Polytetrafluorethylen (PTFE) auf; dieses Material hat eine Mikrostruktur aus durch Fibrillen miteinander verbundenen Knoten vorzugsweise in einer Dimensionierung, wie sie durch die DE-OS 21 23 316 bekannt ist. Ein solcher Schlauch ist unter dem Handelsnamen GORE-TEX bekannt und ohne weiteres erhältlich.This object is solved by the features of claim 1. In this case, instead of a silicone roller rotating in engagement with the associated printer roller, an essentially stationary tube is used, which is non-rotatably engaged along a generatrix of the associated printer roller, so that contact takes place along a line or a narrow strip. This hose is filled with silicone oil and has walls made of stretched, porous polytetrafluoroethylene (PTFE); this material has a microstructure of nodes connected by fibrils, preferably in a dimension as is known from DE-OS 21 23 316. Such a hose is known under the trade name GORE-TEX and is readily available.
Während der Drehung der Printerwalzen wischen diese über die mikroporöse Oberfläche des im wesentlichen unverdrehbaren, mikroporösen PTFE-Schlauches hinweg, wodurch aus den Mikroporen Benetzungsmittel, und zwar vorzugsweise Silikonöl, aufgenommen und genau in jenem Maße auf die Printerwalze aufgetragen wird, wie dies bisher durch die Verwendung von Silikonwalzen angestrebt war.During the rotation of the printer rollers, they wipe over the microporous surface of the essentially non-rotatable, microporous PTFE tube, thereby from the micropores wetting agent, preferably silicone oil, is taken up and applied to the printer roller in exactly the same amount as was previously attempted by using silicone rollers.
Die erfindungsgemäße Benetzungseinrichtung ist zunächst sehr einfach herzustellen, weil ein handelsübliches Schlauchmaterial ohne jegliche Schwierigkeit verwendet werden kann. Im Gegensatz hierzu muß eine Silikonwalze gesondert hergestellt und mit großer Sorgfalt gleichmäßig getränkt werden. Auch Fehldosierungen etwa durch zu großen Andruck zwischen Printerwalze und Benetzungseinrichtung sind bei der Verwendung des mikroporösen PTFE-Schlauches der genannten Art nahezu ausgeschlossen.The wetting device according to the invention is initially very easy to manufacture because a commercially available hose material can be used without any difficulty. In contrast, a silicone roller must be manufactured separately and soaked with great care. Incorrect dosing, for example due to excessive pressure between the printer roller and the wetting device, is almost impossible when using the microporous PTFE tube of the type mentioned.
Wegen der außerordentlich hohen Reibfestigkeit des PTFE wird der aus diesem Material gebildete Schlauch auch nicht im Bereich seiner Oberfläche durch Abrieb so beschädigt, daß etwa die porenähnlichen Öffnungen versperrt oder vergrößert werden, so daß die erfindungsgemäße Benetzungseinrichtung auch einen sehr hohen Wartungszeitraum zuläßt.Because of the extraordinarily high frictional resistance of the PTFE, the hose formed from this material is not damaged in the area of its surface by abrasion in such a way that the pore-like openings are blocked or enlarged, so that the wetting device according to the invention also permits a very long maintenance period.
Es ist grundsätzlich möglich, einen mikroporösen PTFE-Schlauch als auswechselbares Ersatzteil vorzusehen, der einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, an beiden Enden verschlossen und mit dem Benetzungsmittel bzw. Silikonöl gefüllt ist. Da dieser Schlauch nicht in Drehlagerungen angebracht sein muß, wie dies bei der bekannten Silikonwalze der Fall war, kann der Auswechselvorgang durch Hindurchschieben des verbrauchten Schlauches durch das Gerät und Einschieben des neuen Schlauches einfach und rasch erfolgen.It is fundamentally possible to provide a microporous PTFE tube as a replaceable spare part, which has a relatively large diameter, is closed at both ends and is filled with the wetting agent or silicone oil. Since this hose does not have to be mounted in rotary bearings, as was the case with the known silicone roller, the replacement process can be carried out simply and quickly by pushing the used hose through the device and inserting the new hose.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es aber besonders von Vorteil, daß der Schlauch aus mikroporösem PTFE nur am einen Ende verschlossen und am anderen Ende an eine Zufuhrleitung angeschlossen ist, die ihrerseits mit einem Vorratsbehälter für das flüssige Benetzungsmittel verbunden ist. Hierdurch läßt sich der nutzbare Gebrauchszeitraum für die erfindungsgemäße Benetzungseinrichtung noch wesentlich steigern, da dem Schlauch aus mikroporösem PTFE so lange Benetzungsmittel zugeführt wird, bis er durch eine sonstwie eingetretene Abnutzung nicht mehr verwendbar ist. Es ist auch möglich, einen Schlauch mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser zu verwenden, der innerhalb der Gesamtkonstruktion einer elektrofotographischen Einrichtung leichter unterzubringen ist als ein verhältnismäßig großer Schlauch.According to a further embodiment of the invention, it is particularly advantageous that the tube made of microporous PTFE is closed only at one end and on the other end is connected to a supply line, which in turn is connected to a reservoir for the liquid wetting agent. As a result, the usable period of use for the wetting device according to the invention can be significantly increased, since the hose made of microporous PTFE is supplied with wetting agent until it can no longer be used due to wear and tear that has otherwise occurred. It is also possible to use a hose with a relatively small diameter, which is easier to accommodate within the overall construction of an electrophotographic device than a relatively large hose.
Es hat sich herausgestellt, daß der Schlauch aus mikroporösem PTFE nach längerer Benutzungsperiode dadurch unbrauchbar wird, daß sein Eingriffsbereich, an welchem er mit der zugehörigen Printerwalze in Berührung steht, allmählich von Tonerpartikeln zugesetzt wird. Dieser Zusetzvorgang findet allerdings nur verhältnismäßig langsam statt, da das im wesentlichen abstoßende und wenig haftfreundliche PTFE-Wandmaterial des Schlauches das Anhaften von Tonerpartikeln stark behindert.It has been found that the tube made of microporous PTFE becomes unusable after a long period of use in that its engagement area, where it is in contact with the associated printer roller, is gradually added by toner particles. However, this addition process takes place only relatively slowly, since the essentially repellent and less adhesive-friendly PTFE wall material of the tube greatly impedes the adhesion of toner particles.
Durch die Merkmale des Anspruchs 3 ist es aber möglich, trotz des Unbrauchbarwerdens eines Eingriffsbereiches des erfindungsgemäßen Schlauches aus PTFE diesen dadurch noch länger zu benutzen, daß er in seiner Drehlage in Bezug auf die Printerwalze ein wenig verändert wird, so daß ein noch nicht abgenutzter Oberflächenbereich des Schlauches in Berührung mit der Pinterwalze gelangt. Diese Drehung kann in normalen Wartungsintervallen vorgenommen werden und verlängert die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Benetzungseinrichtung ganz wesentlich.Due to the features of
Es wäre grundsätzlich möglich, die jeweilige Abnutzung des PTFE-Schlauches festzustellen und dann diesen nur so weit weiterzudrehen, daß kein Bereich der Schlauchoberfläche unbenutzt bleibt. Es hat sich aber als Vorteil herausgestellt, den Schlauch in festen Intervallen um einen bestimmten Winkelbereich weiterzudrehen, der bevorzugt bei 60° liegt. Hierdurch wird der Arbeitsaufwand bei der Wartung ganz entscheidend verringert, da ohne schwierige Beobachtung nach einem vorgeschriebenen Betriebsintervall einfach der Schlauch um eine Winkellage weitergestellt oder -gerastet wird.In principle, it would be possible to determine the respective wear of the PTFE hose and then to turn it only so far that no area of the hose surface remains unused. However, it has turned out to be an advantage to rotate the hose at fixed intervals through a certain angular range, which is preferably 60 °. This significantly reduces the amount of work involved in maintenance, since the hose is simply extended or snapped into place at an angle without a difficult observation after a prescribed operating interval.
Es ist somit möglich, die Benutzungsdauer der erfindungsgemäßen Benetzungseinrichtung um ein Vielfaches gegenüber der bekannten Silikonwalze zu verlängern und den Arbeitsaufwand ganz wesentlich zu verringern.It is thus possible to extend the period of use of the wetting device according to the invention by a multiple compared to the known silicone roller and to reduce the amount of work considerably.
Es ist grundsätzlich möglich, den erfindungsgemäßen Schlauch aus mikroporösem PTFE lose in das Gerätegehäuse einzulegen, beispielsweise in eine seitlich neben der zugehörigen Printerwalze ausgebildete Gehäuserinne; gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es aber besonders von Vorteil, den Schlauch aus mikroporösem PTFE durch eine gesonderte Andrückeinrichtung gegen die zugehörige Printerwalze so anzudrücken, daß eine im wesentlichen gleiche Flächenpressung zwischen Schlauch und Printerwalze erzielt wird und somit sichergestellt wird, daß diese Walze besonders gleichmäßig benetzt wird und im übrigen auch die Abnutzung des Schlauches im wesentlichen gleichmäßig erfolgt.It is fundamentally possible to loosely insert the microporous PTFE tube according to the invention into the device housing, for example into a housing groove formed on the side next to the associated printer roller; According to a further embodiment of the invention, however, it is particularly advantageous to press the tube made of microporous PTFE against the associated printer roller by means of a separate pressing device in such a way that an essentially equal surface pressure is achieved between the tube and the printer roller, thus ensuring that this roller is particularly effective is wetted uniformly and the wear of the hose also takes place essentially uniformly.
Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert. In dieser Zeichnung sind zwei zueinander parallele, miteinander einen Walzenspalt bildende Printerwalzen 1, 2 dargestellt, die im Gehäuse einer elektrofotographischen Einrichtung drehbar gelagert sind.The object of the invention is explained in more detail, for example, with the aid of the attached schematic drawing. This drawing shows two printer rollers 1, 2 which are parallel to one another and form a nip with one another and are rotatably mounted in the housing of an electrophotographic device.
Nahe dem Außenumfang der Printerwalzen 1, 2 sind zwei sich parallel zu diesen erstreckende rinnenartige Andruckeinrichtungen 3, 4 vorgesehen, in welche jeweils ein Schlauch 5 bzw. 6 aus mikroporösem PTFE eingelegt ist, wie er in der DE-OS 21 23 316 beschrieben ist und im Handel unter dem Handelsnamen GORE-TEX verfügbar ist.Near the outer circumference of the printer rollers 1, 2, two channel-
Dieser Schlauch ist auf der in der Zeichnung linken Seite verschlossen, während auf der rechten Seite eine in Schritten von jeweils 60° weiterschaltbare Schlauchkupplung 7 bzw. 8 angeordnet ist, die wiederum an eine ortsfeste Leitung 9 bzw. 10 angeschlossen ist. Die beiden Leitungen 9, 10 führen zu einem höher gelegenen Vorratsbehälter 11 für Silikonöl.This hose is closed on the left side in the drawing, while on the right side a hose coupling 7 or 8, which can be switched in steps of 60 °, is arranged, which in turn is connected to a
Im Betrieb gelangt Silikonöl aus dem Vorratsbehälter 11 durch die Leitungen 9, 10 in die Schläuche 5, 6 aus mikroporösem PTFE, und zwar jeweils über die in ihrer Drehlage rastbare Schlauchkupplung 7 und 8. Bei der Drehung der Printerwalzen 1, 2 wird das Silikonöl durch die linienförmig oder bandartig gegen die Außenoberflächen der Printerwalzen 1, 2 anliegenden Bereiche der Schläuche 5, 6 aus mikroporösem PTFE in einer äußerst dünnen Schicht aufgetragen, wobei die Andruckeinrichtungen 3, 4 für eine gleichmäßige Anlage des jeweiligen Schlauches 5, 6 an die zugehörige Printerwalze 1, 2 sorgen.In operation, silicone oil passes from the
Wenn die Berührungszone zwischen dem jeweiligen Schlauch 5, 6 und der zugehörigen Printerwalze 1, 2 durch Tonerpartikel zugesetzt ist, dann wird im Rahmen eines turnusmäßig vorgeschriebenen Wartungsvorganges die entsprechende Kupplung 7, 8 um einen Winkelbereich von 60° weitergeschaltet, so daß eine unverbrauchte Oberfläche des jeweiligen Schlauches 5, 6 zur Anlage an die zugehörige Printerwalze 1, 2 gelangt.If the contact zone between the respective hose 5, 6 and the associated printer roller 1, 2 is clogged by toner particles, then the corresponding clutch 7, 8 is shifted through an angular range of 60 ° as part of a maintenance procedure prescribed so that an unused surface of the each hose 5, 6 comes to rest on the associated printer roller 1, 2.
Voranstehend wurde davon ausgegangen, daß der Schlauch aus mikroporösem PTFE ähnlich, wie es früher bei der Silikonwalze der Fall war, achsparallel zur zugehörigen Printerwalze 1, 2 ausgerichtet ist, und gegen diese anliegt. Diese achsparallele Lage ist jedoch nicht streng zu verstehen, sondern es ist auch denkbar, daß der Schlauch aus mikroporösem PTFE längs einer langgestreckten Wendellinie an der zugehörigen Printerwalze 1, 2 anliegt, so daß die Längsachse des Schlauches zu jener der zugehörigen Printerwalze ein wenig geneigt ist. Der Schlauch kann aber infolge seiner Flexibilität auch in diesem Falle bei Abnutzung seiner Berührungszone in eine andere Winkellage verdreht werden, in welcher ein neuer Oberflächenabschnitt des Schlauches in Berührung mit der zugehörigen Printerwalze gelangt.It was assumed above that the tube made of microporous PTFE, similar to the way it used to be the case with the silicone roller, is aligned axially parallel to the associated printer roller 1, 2 and bears against it. However, this axially parallel position is not to be understood strictly, but it is also conceivable that the tube made of microporous PTFE lies along an elongated spiral line on the associated printer roller 1, 2, so that the longitudinal axis of the tube is slightly inclined to that of the associated printer roller . However, due to its flexibility, the hose can also be rotated in this case when its contact zone wears out into another angular position in which a new surface section of the hose comes into contact with the associated printer roller.
Claims (5)
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (5, 6) aus mikroporösem PTFE am einen Ende verschlossen und mit dem anderen Ende an eine Zufuhrleitung (9, 10) für das Benetzungsmittel angeschlossen ist.2. Device according to claim 1,
characterized in that the tube (5, 6) made of microporous PTFE is closed at one end and the other end is connected to a supply line (9, 10) for the wetting agent.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
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RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: HOELSCHER, THEODOR |