DE2462325C3 - Elektrofotografische Entwicklungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrofotografische Entwicklungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Entwicklungsvorrichtung ist in der DE-OS 22 33 628 beschrieben. Qei dieser Entwicklungsvorrichtung wird die von der Lntwicklungsstation abströmende Entwicklerflüssigkeit in einem Behälter aufgefangen und von dort über das Filter in den Vorratsbehälter zurückgeführt. Mit dem Filter werden Staubteilchen und zusammengeballte Tonerteilchen aus der Flüssigkeit herausgefiltert. Bei dieser bekannten Entwicklungsvorrichtung ist es jedoch nachteilig, daß die Oberfläche des Filters verhältnismäßig schnell durch die Staubteilchen und die zusammengeballten Tonerteilchen zugesetzt und somit das Filter verstopft wird, so daß dieses häufig gereinigt oder ausgetauscht werden muß.

Der' Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrofotografische Entwicklungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I zu schaffen, bei der das Filter außerordentlich lange betriebsbereit bleibt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des neuen Patentanspruchs I angegebenen Merkmalen gelöst.

Demnach wird das Filter so angeordnet, daß die rückatrömende Entwicklerflüssigkeit auf einen schräg verlaufenden Prallabschnitt des Filters auftrifft. Damit werden mittels der beim Rückströmen gewonnenen kinetischen Energie der Trägerflüssigkeit und der Tonerteilchen die zusammenbackenden Tonerteilchen beim Aufprall auf den Prallabschnitt voneinander getrennt und praktisch pulverisiert. Darüberhinaus wird durch die Schrägstellung des Prallabschnitts erreicht, daß die Tonerteilchen und auch Staub oder andere Verunreinigungen schnell weitergespült werden und daher dieser Prallabschnitt nicht verstopft wird. Gegenüber der bekannten elektrofotografischen Entwicklungsvorrichtung ergibt sich daher der wesentliche Vorteil, daß das Filter nicht nur eine Filterfunktion ausübt, sondern darüberhinaus auf mechanische Weise Toner-Zusammenballungen zerkleinert, so daß diese nicht zum Verstopfen des Filters führen.
ϊ Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Entwicklungsvorrichtung besteht gemäß Patentanspruch 2 darin, daß das Filter derart innerhalb des Vorratsbehälters angeordnet ist. daß der Prallabschnitt während der Zirkulation der Entwicklerflüssigkeit oberhalb des Flüssigkeitsspiegels

ι» freiliegt Dadurch wird erreicht, daß eine bei einem ersten Aufprall evtl. noch nicht zerkleinerte und in Form kleinster Tonerteilchen weggespülte Toner-Zusammenbaliung weiter dem Aufprall nachfolgender Entwicklerflüssigkeit ausgesetzt wird, bis sie schließlich völlig .rerkleinert ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Entwicklungsvorrichtung besteht gemäß Patentanspruch 3 darin, daß der Prallabschnitt bei nichtzirkuüerender Entwicklerflüssigkeit unterhalb des Entwicklerflüssig-

M keitsspiegels liegt. Auf diese Weise ist beim Ruhezustand der Entwicklungsvorrichtung gewährleistet, daß evtl. an dem Prallabschnitt zurückgebliebene Toner-Ansammlungen benetzt bleiben und nicht durch Trocknung verfestigt werden, was bei der folgenden Inbetriebnahme die Filterfunktion behindern könnte.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert
F i g. 1 ist ein Querschnitt einer Ausführungsform der

J" Entwicklungsvorrichtung und zeigt die Strömung der Entwicklerflüssigkeit.

F i g. 2 ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 1.
F i g. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Filters.

J> Fig.4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Entwicklungsvorrichtung.

F i g. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Entwicklungsvorrichtung.
Anhand der F i g. 1 bis 3 wird einf rstes Ausführungs-

•»o beispielder Entwicklungsvorrichtung beschrieben.

Nach Fi g. 1 und 2 ist in einem Entwicklerbehälter221 Entwicklerflüssigkeit 222 gespeichert, die durch ein Filter 223 gefiltert wird. Ein Motor 224 ist mit einem Pumpenrad 225 versehen, mit dem die Entwicklerflüs-

-15 sigkeit 222 einem Entwicklerelektrodenabschnitt A zugeführt wird. In einem Abschnitt eines Pumpengehäuses 226 ist eine Auslaßöffnung 227 ausgebildet, die mit einem Rohr 228 verbunden ist, dessen anderes Ende lösbar mit einem Verbindungsstück 230 einer Entwick-

5" lerelektrode 229 verbunden ist, die sich im Entwicklerelektrodenabschnitt A befindet. Auf einer fotoempfindlichen Trommel 231 befindet sich fotoempfindliches Material mit einer lichtempfindlichen Schicht, die mit einer transparenten isolierschicht bedeckt ist. Die

5ϊ Trommel 231 wird von einer Welle 232 getragen und ist von verschiedenen Einrichtungen zur Erzeugung des Ladungsbilds umgeben. Unterhalb der Trommel 231 ist in einem Abstand /die gekrümmte Entwicklerelektfode 229 zum Aufbringen einer Entwicklungsvorspannung

fto auf die Oberfläche der Trommel angeordnet Ein Trog 233 dient dazu, die der Entv/icklerelektrode 229 zur Fntwicklung des elektrostatischen Ladungsbilds zugeführte Entwicklerflüssigkeit aufzunehmen, und weist einen in seinem Boden am vorderen Ende ausgebildeten

"'■ Auslaß 234 auf. Mit dem Auslaß 234 ist ein Abflußrohr 235 verbunden, dessen anderes Ende lösbar mit einem Verbindungsstück 236 des Entwicklerbehälters 221 verbunden ist. Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist.

hat der Trog eine geneigte Oberfläche, die das Strömen der Entwicklerflüssigkeit unterstützt und die verhindert, daß sich der Toner auf der Wand des Troges ablagert. Abstandsrollen 237 und 238 sind in Berührung mit der Trommel 231 angeordnet und halten den Abstand / ϊ zwischen der Trommel und der Entwicklerelektrode 229. Eine Schleierabstreifwalze 239 dient dazu, den Schleier vom erzeugten BiIa zu beseitigen.

Wenn die Vorrichtung außer Betrieb ist und der Motor 224 stillsteht, nimmt die Entwicklerflüssigkeit 222 ι ο im Behälter 221 das Flüssigkeitsniveau Ly ein. Dies hat zur Folge, daß das Filter 223 vollständig in die Entwicklerflüssigkeit 222 eingetaucht ist, so daß verhindert wird, daß das Filter 223 verstopft, was sich andernfalls aus einer Verfestigung und Ablagerung von 1ί Toner auf dem Filter aufgrund von Verdampfung der Entwicklerflüssigkeit ergeben würde. Wenn dann die Vorrichtung in Betrieb gesetzt wird, dreht der Motor 224 in Pfeilrichtung, so daß die Entwicklerflüssigkeit vom Pumpenrad 225 in das Pumpengehäuse 226 gesaugt und über die Auslaßöffnung 227 und das Rohr 228 in die Entwicklerelektrode 229 geleitet wird, wo sie auf eine Strömungsgeschwindigkeits-Verminderungsplatte 242 trifft, wodurch ihre Strömungsgeschwindigkeit vermindert wird. Dann strömt die Flüssigkeit langsam über eine öffnung 243 aus, die sich in Längsrichtung über die Trommel 231 erstreckt, und füllt den kleinen Abstand / zwischen der Trommel 231 und der Entwicklerelektrode 229, damit das elektrostatische Ladungsbild auf der lichtempfindlichen Trommel 231 entwickelt wird. Die J< > von der Entwicklerelektrode 229 an der linken Seite 244 nach Fi g. 1 bei der Schleierabstreifwalze 239 sowie an der hinteren und vorderen Stirnfläche 245 bzw. 246 nach F i g. 2 abströmende Entwicklerflüssigkeit wird im Trog 233 aufgefangen und strömt über die geneigte Oberfläche des Troges abwärts, so daß sie sich im Auslaß 234 sammelt, aus dem die Flüssigkeit durch das Abflußrohr 235 fällt, wobei sie durch das Gefälle H kinetische Energie erhält und auf das Filter 223 im Entwicklertrhälter 221 aufschlägt. Beim Anlaufen der Vorrichtung beginnt die Entwicklerflüssigkeit 222 über die verschiedenen Teile zu zirkulieren, so daß das Flüssigkeitsniveau im Entwicklerbehälter 221 allmählich auf ein bestimmtes Niveau Li abgesenkt wird. In diesem Zustand ragt das Filter 223 so aus der Flüssigkeit heraus, daß es von der herunterfallenden Er.lwicklerflüssigkeit getroffen, die aufgrund des Gefälles H ausreichende Energie erhalten hat. Somit werden sämtliche verfestigten Tonerklumpen wieder zerkleinert und es wird verhindert, daß Tonerkli;mpen oder Staub am Filler w anhaften, das auf diese Weise seine Filterfunktion befriedigend ausführen kann. Die durch das Filter geleitete Entwicklerflüssigkeit 222 strömt schnell im Entwicklerbehälter 221 zu einem Pumpabschnitt, damit durch die schnelle Strömung eine Ablagerung von « Toner verhindert und eine ausreichende Rührwirkung herbeigeführt wird. Die Entwicklerflüssigkeit fällt dabei auf einen geneigten Prallabschnitt 297 des Filters 223, so daß Staub oder andere Verunreinigungen vom geneigten Prallabschnitt 297 zu einem ebenen Oberflächenabschnitt 298 gespült werden, wo sie sich sammeln. Das Filter ist herausnehmbar montiert, damit es leichter ausgetauscht oder gereinigt werden kann.

Damit ist die Entwicklungsvorrichtung so ausgebildet, daß ein Element zi'm Dispergieren von Tonerklumpen *'· zwischen der Entwicklungsstation und dem Entwicklerbehälter angeordnet ist, vOer das die Entwicklerfliissigkeit zirkuliert. Mit dem Element werden jegliche in der Entwicklerflüssigkeit erzeugten Tonerklumpen wieder zerteilt, so daß für ausreichend filtrierte iind gemischte Entwicklerflüssigkeit gesorgt ist. Wenn die Entwicklungsvorrichtung für längere Zeit außer Betrieb bleibt, verdampft die Entwicklerflüssigkeit auf der Entwicklerelektrode 229 und dem Trog 233, so daß sich der Toner in der Flüssigkeit verfestigt und verhältnismäßig große Klumpen bildet. Wenn die Vorrichtung wieder in Betrieb gesetzt wird, werden diese verhältnismäßig großen Tonerklumpen von der Entwicklerflüssigkeit weggewaschen und mit dieser gemischt, wobei jedoch die Tonerklumpen durch das Abflußrohr 235 strömen, so daß sie auf das Dispergierelement auftreffen und dadurch fein zerteilt werden, was zur Folge hat, daß sich keine großen Tonerklumpen in der Flüssigkeit befinden, die dem Entwicklungsabschnitt A zugeführt wird. Ferner werden sämtliche großen Tonerklumpen, die von dem Element aufgefangen werden, aufgrund des kontinuierlichen Auftreffens der Entwicklerflüssigkeit fein zerteilt

Im folgenden wird auf F i g. 4 Bezu< genommen. Die fotoempfindliche Trommel 231 ist von zahlreichen nicht gezeigten Einrichtungen zur Erzeugung eines Ladungsbilds und zur Übertragung des in der Entwicklur.gsstation entwickelten Bilds auf Bildempfangspapier umgeben. Die Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln des elektrostatischen Ladungsbilds in ein sichtbares Bild umfaßt den gesonderten Entwicklungsabschnitt A und einen Entwicklerbehälterabschnitt D, die miteinander durch das Zufuhrrohr 228 und ein Sammelrohr 299 verbunden sind. Die Entwicklerflüssigkeit 222 im Behälter 221 wird vom Pumpenrad 225, das vom Motor 224 gedreht wird, in das Pumpengehäuse 226 eingesaugt und über das Rohr 228 zum Entwicklungsabschnitt A geleitet. Dann wird die Entwicklungsflüssigkeit der Entwicklungselektrode 229 zugeführt, damit dadurch das elektrostatische Ladungsbild auf der Trommel 231 zu einem sichtbaren Bild entwickelt wird. Die Entwicklerflüssigkeit 222, die auf diese Weise zur Entwicklung benutzt worden ist, wird in dem Trog 233 gesammelt und fällt durch das Sammelrohr 229 in den Behälter 221.

Der Entwicklungsabschnitt A enthält die Walze 239, die eine Schleierbildung auf dem sichtbar gemachten Bild auf der Trommel 231 verhindert, sowie ein Reinigungselement 301 für die Walze 239. Die lösbaren Verbindungsstücke 230 und 236 an jeweils an einem Ende des Zufuhrrohrs 228 bzw. Sammelrohrs 299 werden dazu benutzt, die Rohre 228 und 299 in der strichpunktiert dargestellten Weise zu verbinden, damit unabhängige Strömungswege 302 und 303 für den Entwicklungsabschnitt A bzw. den Entwicklerbehältecabschnitt 5gebildet werden.

Somit kann das Sammelrohr 299 des Entwicklungsabschnitts A mit der Zufuhröffnung des Abschnitts A und das Zufuhrrohr 228 mit der Sammelöfinung des Entwicklerbehälters verbunden werden. Diese Rohre sind so ausgelegt, daß sie Strömungswege in den einzelnen Abschritten ergeben, ohne daß sie den Ausbau des Entwicklungsabschnitts A oder des Behälterabschnitts B behindern oder eine Leckage der Entwicklerflüssigkeit zulassen. Der unabhängige Strömungsweg im Entwicklerbehälterabschnitt B ergibt die Möglichkeit eines Probebetriebs.

Die F i g. 5 zeigt ?ine dritte Ausführungsform der Vorrichtung. Wie dargestellt ist, sind bei dieser Ausführungsform das Zufuhrrohr 228 und das Sammelrohr 299, die den Entwicklungsabschnitt A und den

Kntwicklerbehälterabschnitt R verbinden, jeweils in zwei Teile aufgeteilt, die jeweils über ein Verbindungsrohr 309 bzw. 310 miteinander verbunden sind. Durch Lösen der Verbindungsrohre 309 und 310 von dem Zufuhrrohr 228 und dem Sammelrohr 299 können das Zufuhrrohr 228 und das Sammelrohr 299. die mil dem Behalterabschnitt B verbunden sind, über ein Verbindungsrohr 309 bzw. 311 miteinander verbunden werden, damit ein unabhängiger Strömiingsweg im Entwicklerbehälterabschnitt B geschaffen wird. Ferner können das Rohr 228 und das Sammelrohr 299, die mit dem Entwicklungsabschnitt A verbunden sind, über ein Verbindungsrohr JtO bzw. 312 miteinander verbunden werden, damit ein unabhängiger Strömungsweg im Abschnitt A geschaffen wird. Bei der Ausführungsform gemäß F-" i g. 5 können die Wirkungen, die in Verbindung mit der Ausführungsform gemäß F i g. 4 beschrieben wurden, ebenfalls erreicht werden und zusätzlich die Sirömungswege einfacher und leichter als bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 hergestellt werden.

Hierzu 4 HhHt Zeichnuneen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrofotografische Entwicklungsvorrichtung, bei der ein auf einem Aufzeichnungsmaterial ausgebildetes elektrostatisches Ladungsbild mit Entwicklerflüssigkeit aus Tonerteilchen und Trägerflüssigkeit entwickelt wird, wobei die Entwicklerflüssigkeit zwischen einem Vorratsbehälter und einer Entwicklungsstation zirkuliert und im Wege der Rückführung von der Entwicklungsstation zum Vorratsbehälter ein Filter durchströmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (223) derart angeordnet ist, daß die rückströmende Entwicklerflüssigkeit auf einen schräg verlaufenden Prallabschnitt (297) des Filters auftrifft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Filter (223) derart innerhalb des Vorratsbehälters (221) angeordnet ist daß der Prallabschnitt (297) während der Zirkulation der Entwickler&Essigkeit oberhalb des Flüssigkeitsspiegels (L₂) frei ifegt

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallabschnitt (297) bei nicht zirkulierender Entwicklerflüssigkeit unterhalb des Entwicklerflüssigkeitsspicgels (L\) liegt.