DE2645672A1

DE2645672A1 - Vorrichtung zum entwickeln von elektrofotografischen kopiermaterialien

Info

Publication number: DE2645672A1
Application number: DE19762645672
Authority: DE
Inventors: Rudi Schwandt; Dieter Toepfer
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-10-09
Filing date: 1976-10-09
Publication date: 1978-04-13
Also published as: DE2645672C3; AT352534B; IT1090086B; FR2367310B1; FR2367310A1; JPS5346738A; BE859456A; US4142480A; DE2645672B2; CA1107952A; NL7710978A; GB1586789A; ATA716677A

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT 2645672

KALLE Niederlassung der Hoechst AG K 2494 + H

Wiesbaden-Biebrich 12. Oktober 1976

WLI-DI.Z.-is

Vorrichtung zum Entwickeln von elektrofotografischen Kopiermaterialien

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entwickeln von elektrofotografischen Kopiermaterialien, mit einem Einlaufwalzenpaar zum Aufbringen einer Tonerdispersion auf das Kopiermaterial, einem Verteilerelement für die Tonerdispersion als Gegenelektrode und einem Abquetschwalzenpaar zum Entfernen der nicht verbrauchten Tonerdispersion von dem Kopiermaterial.

Als Kopiermaterial werden beispielsweise stabile Metalldruckplatten verwendet. Zum Erzielen einer gleichmäßigen Entwicklung des elektrostatischen Ladungsbildes auf diesen Druckplatten ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 7 418 eine Entwicklungsvorrichtung bekannt geworden, bei der oberhalb der Bahn des Kopiermaterials zwischen einem Einlaufund einem Abquetschwalzenpaar eine Verteilerwalze vorgesehen

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ist, deren Oberfläche aus weichem, porösem Material t«v Hv Ό / £ steht und die geerdet ist. Hierbei zeigt sich, daß dünne weiße Linien in großen Schwarzflächen des latenten elektrostatischen Ladungsbildes bei der Entwicklung nur ungenügend reproduziert werden können. In den meisten Fällen werden die dünnen weißen Linien in der Schwarzfläche während des Entwicklungsvorgangs mit Toner zugeschwemmt, d.h. diese Linien sind innerhalb der Schwarzfläche nicht mehr oder nur sehr unvollständig sichtbar, so daß die Kontrastwirkung des Pulverbildes mangelhaft ist.

Um die unerwünschte Zuschwemmung dünner weißer Linien mit Toner in einem Schwarzfeld des elektrostatischen Ladungsbildes zu verhindern und somit die Kontrastwirkung weißer dünner Linien zu erhöhen, ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 25 07 221 eine Entwicklungsvorrichtung bekannt, bei der die Verteilerwalze für den Toner eine Oberfläche aus weichem, porösem, nichtleitendem Material besitzt, die mit dem Kopiermaterial während dessen Durchgang durch die Entwicklungszone in Kontakt steht und einen metallischen Kern aufweist, der an einer ersten Elektrode einer regelbaren Spannungsquelle angeschlossen ist. Die an die Verteilerwalze angelegte Spannung weist das gleiche Vorzeichen wie die Oberflächenladung des latenten elektrostatischen Bildes auf dem Kopiermaterial auf. Bei dieser Entwicklungsvorrich-

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tung muß das Kopiermaterial in Form einer stabilen MetalT-druckplatte die Verteilerwalze, die den Toner auf der Druckplatte gleichmäßig verteilt, beim Durchlaufen des Entwicklungsgerätes anheben. Dies geht ohne Schwierigkeiten bei stabilen Druckplatten vor sich, doch funktioniert dieses Verfahren nicht mehr bei dünnen Druckplatten, die beispielsweise aus Zinkoxidpapier oder aus Folienmaterial bestehen, da deren Stabilität nicht ausreicht, die VerteiTerwalze ohne Beschädigung der Druckplatten anzuheben.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entwicklungsvorrichtung der eingang beschriebenen Art so zu verbessern, daß auch flexible Kopiermaterialien, wie sehr dünne Druckplatten aus Zinkoxidpapier, Folien oder dgl. Materialien ohne jegliche Beschädigung qualitativ einwandfrei entwickelt werden können,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verteilerelement für die Tonerdispersion an seinen Seitenflächen mit Lagerzapfen versehen ist, die beweglich in sich gegenüberliegenden Gehäusewänden der Vorrichtung gelagert sind und daß der Abstand des Verteilerelements von einer Leitfläche, über die eine Druckplatte von dem EinlaufwaTzenpaar zu dem Abquetschwalzenpaar geführt ist, lagefest einstellbar ist.

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Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß das Verteilerelement so angehoben und befestigt werden kann, daß der auf der Druckplatte befindliche Flüssigkeitsfilm des Entwicklers beim Durchgang der Druckplatte zwischen der Leitfläche und dem Verteilerelement nicht abreißt. Die Höhe des Flüssigkeitsfilms des Entwicklers auf der Druckplatte beträgt etwa 2 mm, so daß ein Abstand in dieser Größenordnung zwischen der Leitfläche und der Oberfläche der Druckplatte eingehalten werden muß, damit dieser Flüssigkeitsfilm nicht abreißt. Ein Abstand in der Größenordnung von 2 mm reicht aus, um eine einwandfreie Entwicklung der Druckplatten zu gewährleisten.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Im folgenden wird anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. ta eine schematische Schnittansicht einer

Ausführungsform der Erfindung, Fig. 1b einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 1a in vergrößerter Ansicht,

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Fig. 2a eine Schnittansicht durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2b einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 2a in vergrößerter Ansicht,

Fig. 3a schematisch einen Schnitt durch eine Abhebevorrichtung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 3b in Seitenansicht, teilweise geschnitten, eine Gehäusewand der Entwicklungsvorrichtung nach der Erfindung.

Eine Entwicklungsvorrichtung 1 besitzt am Beginn einer Entwicklungszone eine waagerecht in einer Ebene angeordnete Eingabefläche 2, auf der ein zu entwickelndes Kopiermaterial, beispielsweise eine elektrofotografische Druckplatte 13, aufliegt. Die Druckplatte besteht aus einer elektrisch leitfähigen Trägerschicht mit einer darauf aufgebrachten elektrofotografischen Aufzeichnungsschicht, die in bekannter Weise mit einer herkömmlichen Koronaaufladungsvorrichtung elektrostatisch homogen aufgeladen wird. Bei den Druckplatten 13 handelt es sich bevorzugt um dünne flexible Druckplatten, die beispielsweise aus Zinkoxidpapier, Folien oder dgl. Material bestehen. Die aufgeladene Druckplatte wird anschließend von einer Vorlage aus belichtet. Das auf diese Weise erhaltene latente elektrostatische Ladungsbild

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wird in der Entwicklungsvorrichtung 1 mit einer Tonerdispersion entwickelt, bei der es sich bevorzugt um in einer Flüssigkeit dispergierte Tonerpartikel handelt. Am Anfang der Entwicklungsstrecke sind Einlaufwalzen 5,6 und am Ende sind Abquetschwalzen 8,9 angeordnet,.zwischen denen sich oberhalb einer horizontal verlaufenden Leitfläche 3 ein lose gelagertes Verteilerelement in Form einer Verteilerplatte 22 befindet. Die Verteilerplatte 22 umfaßt einen Metallkern 16 und eine Oberfläche 17 aus weichem, porösem, nicht leitfähigem Material, wie beispielsweise Nylon, Velour oder Plüsch. Der Metallkern 16 der Verteilerplatte 22 ist an einer ersten Elektrode 48 einer regelbaren Spannungsquelle 49 angeschlossen, deren zweite Elektrode 50 auf Masse liegt. Die Spannungsquelle 49 ist bevorzugt eine Gleichspannungsquelle und ermöglicht es, die an den Metallkern 16 angelegte Gleichspannung in weiten Grenzen zu variieren.

Die Verteilerplatte 22 besteht aus einem parallel zur Leitfläche 3 verlaufenden Teil 40, dessen Enden 41,42 nach oben abgewinkelt sind. An den beiden Seitenflächen der Verteilerplatte 22, die an die Gehäusewände 23 in Längsrichtung der Vorrichtung angrenzen, sind zwei Zapfen 43 vorgesehen, die in zugehörigen Langlöchern 44 der Gehäusewände 23 verschiebbar gelagert sind. Zur Befestigung der Verteilerplatte 22

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in einem frei wählbaren Abstand von der Leitfläche 3 ist jeder der Zapfen 43 mit einem Gewinde 46 versehen, das an der Außenseite der Gehäusewand 23 mit einer Kontermutter 47 verschraubbar ist, so daß entsprechend der Verschiebung der Verteilerplatte 22 irr den LangTöchern 44 der gewünschte Abstand von der Leitfläche 3 wählbar ist. Dieser Abstand wird bevorzugt in der Größenordnung von 2 mm von der Unterseite des Teils 40 bis zu der Oberfläche der Druckplatte 13 festgelegt, da die Höhe des Flüssigkeitsfilms- bzw. der Tonerdispersion auf der Druckplatte etwa die Höhe von 2 mm besitzt. Entsprechend den unterschiedlichen Dicken der zu entwickelnden Druckplatten kann dann die Verteilerplatte 22 in den Langlöchern 44 verschoben und mit Hilfe der Kontermuttern 47 an der Außenseite der Gehäusewände 23 festgelegt werden. Die Langlöcher sind bevorzugt vertikal angeordnet, können aber auch schräg verlaufen.

Der Entwicklungsfilm wird mit Hilfe der oberen Einlaufwalze 5 auf die Druckplatte 13 aufgetragen. Hierzu wird die Einlaufwalze 5 aus einem Sprührohr 10 gleichmäßig mit der Tonerdispersion besprüht. Ein überzug 19 auf der Oberfläche der oberen Einlaufwalze 5 wird durch das Besprühen mit einem gleichmäßigen Flüssigkeitsfilm von oben her überzogen, aer auf die Druckplatte 13 durch Abrollen der oberen Einlaufwalze 5 übertragen wird. Wenn die Vorderkante der Druckplatte 13 die Verteiler-

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platte 22 erreicht, wird der FlüssigkeitsfiIm von dem horizontalen Teil 40 der Vertei1erplatte 22 gleichmäßig auf alle Bildstellen des elektrostatischen Ladungsbildes verteilt.

Beim Weitertransport der Druckplatte 13 wird diese von den Abquetschwalzen 8 und 9 erfaßt und auf eine Ausgabefläche 4 befördert. Die im Spalt zwischen den Abquetschwalzen überstehende Tonerdispersion wird abgequetscht und läuft in eine Auffangwanne 1t ab, die sich über den gesamten Entwicklungsbereich von den Einlaufwalzen 5,6 bis zu den Abquetschwalzen 8,9 erstreckt. Zwischen den Einlaufwalzen 5,6 und der Verteilerplatte 22 verläuft eine Saugleitung 20, deren offenes Ende in der Auffangwanne 11 mündet und deren anderes Ende an eine Pumpe angeschlossen ist. Von der Pumpe 21 führt eine Leitung 20' horizontal zu dem Sprührohr 10.

Die obere Abquetschwalze 8 besteht vorteil hafterweise aus keramischem Material, während die untere Einlaufwalze 6 und die untere Abquetschwalze 9 je einen elastischen überzug 14 bzw. tragen, ebenso wie die obere Einlaufwalze 5, die einen elastischen überzug 19 aufweist.

In den Figuren 2a und 2b ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die im Aufbau weitgehend der Ausführungsform nach den Figuren 1a und 1b entspricht, mit der einen

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Ausnahme, daß anstelle einer Verteilerplatte eine Verteilerwalze 7 oberhalb der Leitfläche 3 vorgesehen ist. Die Walzenachse dieser Verteilerwalze 7 geht an jeder Stirnfläche 24 in einen Lagerzapfen 25 über, der über die Stirnfläche der Verteilerwalze hinausragt und in ein Langloch 26 in der angrenzenden Gehäusewand 23 der Vorrichtung 1 eingeschoben ist. Die in den sich gegenüberliegenden Längsgehäusewänden 23 befindlichen Langlöcher 26 verlaufen entweder vertikal oder sind schräg zur Vertikalen angeordnet, wie dies durch die Positions-Nr. 26' angedeutet ist. Zur Befestigung der Verteilerwalze 7, die entlang den Langlöchern 26 verschiebbar ist, sind die Lagerzapfen 25 mit Gewinden 27 versehen (Fig. 2b), die mit Kontermuttern 28 an den Außenseiten der Langlöcher 26 verschraubt sind. Die gewünschte Position der Verteilerwalze 7 in den Langlöchern 26 wird festgelegt, sobald die Dicke der zu entwickelnden Druckplatte 13 bekannt ist. Wenn die Vorderkante der Druckplatte 13 unterhalb der Verteilerwalze 7 anlangt, die einen porösen Oberzug 12 besitzt, läuft die Verteilerwalze 7 frei um und rollt in einem Abstand parallel zu der Oberfläche der Druckplatte 13 ab, wodurch die Tonerdispersion gleichmäßig auf alle Bildstellen des Ladungsbildes verteilt wird.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 3a und 3b dargestellt, die eine Verteilerwalze 7 besitzt, welche

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γ -

mit Hilfe einer Abhebevorrichtung 29 in vertikaler Richtung verstellt wird. Diese Abhebevorrichtung 29 besteht aus einem Hebel gestänge 30, das einen ersten und einen zweiten vertikalen Hebel 33 bzw. 45 und einen, diese beiden Hebel verbindenden, im wesentlichen horizontal verlaufenden Hebel 39 umfaßt. Das Hebelgestänge 30 ist symmetrisch aufgebaut und besteht auf jeder Seite aus den drei Hebeln 33,39 und 45, wie in Fig. 3a gezeigt, oder zumindest aus zwei Hebeln 33,39, die miteinander einen rechten Winkel einschließen. Im Fall von drei Hebeln auf jeder Seite sind die beiden mittleren Hebel 39 durch Schlitze 37 in der einen, über die Breite der Entwicklervorrichtung verlaufenden Gehäusewand 23 hindurchgefUhrt, während sich die beiden zweiten vertikalen Hebel 45 zur Gänze außerhalb des Gehäuses der Vorrichtung 1 befinden. Jeder erste vertikale Hebel 33 steht mit einem Schlitten 31 in Verbindung, der ein vertikales oder schräges Langloch 35 besitzt, in das ein Zapfen 34, der am unteren Ende des vertikalen Hebels 33 sitzt, eingreift. Der vertikale erste Hebel 33 ist über ein Gelenk 36, das in nicht dargestellter Weise in der Gehäusewand der Vorrichtung gelagert ist, mit dem mittleren Hebel 39 verbunden. Um dieses Gelenk 36 ist das Hebelgestänge 30 schwenkbar, wenn der zweite vertikale Hebel 45 an der Außenseite des Gehäuses betätigt wird. Die Schlitze 37 in der Gehäusewand 23 verlaufen zueinander parallel und sind gleichgeformt, wobei sie eine Bogenform besitzen, die an den Enden Einrastpositionen 38 für die Hebel 39 aufweisen.

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Jeder Schlitten 31 ist keilförmig ausgebildet und hat eine schräge Ebene 32, auf der die Lagerzapfen 25 der Verteilerwalze 7 aufliegen. Durch Verschwenken der Abhebevorrichtung bzw. des Hebelgestänges 30 erfolgt ein Verschwenken des ersten vertikalen Hebels 33 und eine Bewegung des Zapfens 34 in dem Langloch 35 des Schlittens 31, der dadurch in Richtung des Pfeils, der die Einlaufrichtung anzeigt, verschoben wird» wobei die Lagerzapfen 25 der Verteilerwalze 7 durch die schräge Ebene 32 angehoben werden. Dadurch kann nach Bedarf der Abstand zwischen der Oberfläche der Verteilerwalze 7 und der Leitfläche eingestellt werden.

- Patentansprüche -

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L e e r s e ί t e

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Entwickeln von elektrofotografischen Kopiermaterialien, mit einem Einlaufwalzenpaar zum Aufbringen einer Tonerdispersion auf das Kopiermaterial, einem Verteil erelement für die Tonerdispersion als Gegenelektrode und einem Abquetschwalzenpaar zum Entfernen der nicht verbrauchten Tonerdispersion von dem Kopiermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerelement (7 bzw. 22) an seinen Seitenflächen mit Lagerzapfen (25 bzw. 43) versehen ist, die beweglich in sich gegenüberliegenden Gehäusewänden (23) der Vorrichtung (1) gelagert sind und daß der Abstand des Verteilerelements (7 bzw. 22) von einer Leitfläche (3), über die eine Druckplatte (13) von dem Einlaufwalzenpaar (5, 6) zu dem Abquetschwalzenpaar (8, 9) geführt ist, lagefest einstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerelement eine Verteilerwalze (7) ist, deren Walzenachse an jeder Stirnfläche (24) in einen Lagerzapfen (25) übergeht, der über die Stirnfläche der Verteilerwalze hinausragt und daß jeder Lagerzapfen (25) mit einem Langloch (26) in der angrenzenden Gehäusewand (23) in Eingriff steht.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Langlöcher (26) vertikal verlaufen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Langlöcher (26') schräg zur Vertikalen in den Gehäusewänden (23) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen (25) mit Gewinden (27) versehen sind, die mit Kontermuttern (28) an den Außenseiten der Langlöcher (26) verschraubt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verstellen der Verteilerwalze (7) in vertikaler Richtung eine Abhebevorrichtung (29) vorgesehen ist, die aus einem Hebelgestänge (30) besteht, an dem angrenzend an die Stirnflächen der Verteilerwalze (7) je ein Schlitten (31) befestigt ist, der in Berührung mit dem entsprechenden Lagerzapfen (25) der Verteilerwalze (7) steht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitten (31) keilförmig ausgebildet ist und eine schräge Ebene (32) aufweist, auf der der Lagerzapfen (25) aufliegt.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelgestänge (30} symmetrisch aufgebaut ist und auf jeder Seite der Symmetrieebene aus zumindest zwei Hebeln (33, 39) besteht, die miteinander rechte Winkel einschließen und daß das Hebelgestänge (30) durch die Gehäusewand (23) hindurch nach außen geführt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Schlitten (31) in Verbindung stehende Hebel (33) des Hebelgestänges (30) einen Zapfen (34) aufweist, der mit einem Langloch (35) des Schlittens (31) im Eingriff ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelgestänge (30) ein in der Gehäusewand (23) der Vorrichtung (1) gelagertes Gelenk (36) besitzt, um das das Hebel gestänge (30) schwenkbar ist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäusewand (23) zwei zueinander parallele, gleichgeformte Schlitze (37) vorgesehen sind, durch die die horizontal verlaufenden Hebel (39) des Hebelgestänges (30) hindurchgeführt sind und daß die Schlitze (37) Bogenform haben und an den Enden Einrastpositionen (38) für die Hebel (39) besitzen.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerelement eine Verteilerplatte (22) mit einem parallel zur Leitfläche {3} verlaufenden Teil (40) ist, dessen Enden {41,42} angewinkelt sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerplatte (22) an jeder Seitenfläche zwei Zapfen (43) aufweist, die in zugehörigen Langlöchern (44) der Gehäusewand (23) verschiebbar gelagert sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Zapfen (43) mit einem Gewinde (46) versehen ist, das an der Außenseite der Gehäusewand (23) mit einer Kontermutter (47) verschraubt ist.

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