DE1607748A1

DE1607748A1 - Filterbeutel zur Einigung von Materialpartikel,insbesondere Tonerpulverpartikel,mitfuehrender Luft

Info

Publication number: DE1607748A1
Application number: DE19681607748
Authority: DE
Inventors: Balbierer Hans Hermann
Original assignee: Rank Xerox Ltd
Current assignee: Xerox Ltd
Priority date: 1967-01-03
Filing date: 1968-01-03
Publication date: 1970-09-17
Also published as: FR1552363A; BE708648A; US3483679A; NL6800006A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann, Dr. Ing. A. Weickmann

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weickmann 1ßfl77/fi

8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 483921/22

Hanii Zerox Limited,

Hank Xerox House, 338, Euston Road,

London i;.W.1, England

i''xlterbeutel zur Reinigung von Materialpartikel, insbesondere Sonerpulverpartikel, mitführender Luft

Die Erfindung bezieht sich auf Filterbeutel und insbesondere I auf einen verbesserten FiIterbeutel, der xerografische !Tonerpartikel aus der Luft herausfiltert,die an der Reinigungsstelle einer xerografischen Vervielfältigungsmaschine von einem Ventilator sy st em abgegeben wird.

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Die Erfindung betrifft insbesondere einen nach Gebrauch v:abzuwerfenden IPiIterbeutel, der ein kombiniertes Abdichtungs ventil und ein einen Handgriff darstellendes Tragblatt enthält, das das Einführen und das Herausnehmen des Ji'ilterbeutels in eine bzw. aus einer Ansaugreinigungseinrichtung erleichtert.

In der xerografischen 'Vervielfältigungstechnik v/ird eine ein fotoleitendes Isoliermaterial auf einer elektrisch leitenden !'ragerschicht enthaltende xerografische Platte auf ihrer Ober- W fläche zunächst gleichmäßig elektrisch aufgeladen und dann einem zu vervielfältigenden Bild entsprechend belichtet. 2,u diesem Zweck werden normalerweise herkömmliche Projektionsverfahren · angewandt . Durch die jeweils vorgenommene Belichtung wird die xerografische Platte in den Bereichen entladen, in denen auf sie Licht aufgetroffen ist. Dadurch wird aui oaer in der Plattenoberfläche ein elektrostatisches latentes BiIa erzeugt.

) Die Entwicklung des elektrostatischen latenten Bilaes erfol_t;t normalerweise mit Hilfe von elektrostatisch anziehbarem Material, das im wesentlichen aus einem thermoplastischen Harz Ln ...·Όηι von feinzerteilten Partikeln besteht, deren Partikelc;röi^e zwischen 3 bis 20 Mikron liegt. Dieses Material wird alicemein als 'foner oder Tonerpulver bezeichnet. :,ur Entwicklung dos elektrostatischen latenten Bild ο ö v;iro das i'oner pulver mit aer fotoleitenden Überfläche in luv. ;: ο .ent; os blei, g au..' aer betreffenden fotoleitenden Obe: ■-■-.-. ■. .. cm :':.. ; ■

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statischen latenten Bild entsprechenden Muster elektrostatisch haften. Das entwickelte Bild wird dann auf ein geeignetes irägermaterial, wie Papier, übertragen. Anschließend wird das übertragene Bild auf dem Trägermaterial eingebrannt, um ein dauerhaftes Bild zu erhalten. Bei dem xerografischen Übertragungsschritt bleibt nahezu das gesamte Harzmaterial bzw. das !!onerpulver auf dem Srägermaterial haften und bildet auf diesem irägermaterial das jeweils vervielfältigte Bild. Kormalerweise bleibt jedoch ein kleiner Prozentsatz des Harzmaterials bzw. des ioners auf der xerografischen Platte zurück.

Die geringe Menge des auf der xerografischen Platte zurückbleibenden Harzmaterials oder 'lonerpulvers beeinflußt nachfolgende Operationsschritte in den¹ xerografischen Verfahren, li/ird das auf der xerografischen Platte jeweils zurückbleibende l'onerpulver auf dieser xerografischen Platte belassen, so hat dies einen kumulativen Effekt zux* 3?olge, da immer mehr lonerpulverpartikel^-in Bildbereichen und in Hicht-Bildbereichen der xerografischen Platten zurückbleiben würden.

Um die xerografisehe Platte von an ihr anhaftendem restlichen ΐonerpulver zu befreien, ist in der US-Patentschrift 2 751 616 ein Verfahren, angegeben, gemäß dem eine rotierende Bürste mit ihrem Umfang die Oberfläche der xerografisohen Platte abbürstet und damit die fr'Cileitende Oberfläche von ,jeßlicliem darauf noch zurückge .i-Assi^n ;iar:./.jii-;-ir?ial oder ffionerptilv«^ befreit, Sie üu^ste ist 'uäu&n '.Lnsn Saugsjs'cem a^eorclnet» das in seinem

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Aufbau einem üblichen Haushalts-Staubsauger entspx*iclit. Hit Hilfe dieser Reinigungseinrichtung wird das auf dei¹ xexO-grafischen 1-latte jeweils noch vorhandene Karzmaterial oder ii'onerpulver an die Außenluft abgegeben, die dann mit Hilfe einer geeigneten J?iltereinrichtung gefiltert wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Filterbeutel geschaffen, der einen Aufnahineteil aus einem Filtermaterial mit einer üffnung zum Anschluß an eine Auslaßöffnung einer zu

ψ reinigende Luft abgebenden Vorrichtung enthält. Ferner ist ein mit einer Öffnung versehenes Auflageblatt mit einer Auflagefläche vorgesehen, die zum Anschluß an die erwähnte Vorrichtung entsprechend gewählt ist. Das Auflageblatt ist mit seiner öffnung zu der öffnung des Aufnahmeteiles axial ausgerichtet. Außerdem ist ein Verschluß- oder Abdichtungsventil vorgesehen, das von dem Auflageblatt getragen wird, und zwar derart, daß das betreffende.Ventil so bewegt werden kann, daß die öffnung verschlossen wird. Das AufXa^eblatt ist mit einem Handgriff versehen, der das Einsetzen des

Filterbeutels in die erwähnte Vorrichtung bzw. die Herausnahme des Filterbeutels aus dieser Vorrichtung erleichtert.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem : Ausführungsbeispiel näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch eine acerografische Vervielfältigungs- ι maschine mit einem Filterbehälter und mit einem Filterbeutel

ι .

gemäß einer MiüxüiirunisSf'orm der Erfindung.

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Fig. 2 zeigt in einer Perspektivansicht den in Fig. 1 gezeigten Filterbeutel, unter Verdeutlichung eines Tragblattes Lind des Verschlußventiles.

Fig. 3 veranschaulicht in einer Perspektivansicht den in Fig.2 dargestellten Filterbeutel mit weggenommenem 'üragblatt.

Die in Fig. 1 dargestellte xerografische Vervielfältigungsmaschine ist eine automatisch arbeitende Vervielfältigungsmaschine; sie enthält eine xerografische Platte 1 mit einer ■ xotoleitenden Schicht oder einer lichtempfindlichen Oberfläche auf einem elektrisch leitenden Träger, der in einem i-iahmen entsprechend gelagert ist, um in Sichtung des in der :-■ eichnim·; angegebenen Pfeiles Drehungen ausführen und damit axe Plattenoberfläche nacheinander an einer Vielzahl von xero- - i-af isciien Bearbeitungsstellen vorbeiführen zu können.

nachstehend sollen die verschiedenen, entlang der Bewegungsbahn der Plattenoberfläche vorgesehenen xerografischen Bearbeitungsstellen hinsichtlich ihrer jeweiligen Funktion erläutert werden:

An einer Ladestelle 2 wird gleichmäßig auf oder in die fotolöitende Plattenoberfläche eine elektrostatische Ladung aufgebracht. An einer Belichtungsstelle 3 wird ein dem jeweils cm vervielfältigenden Original entsprechendes Licht- oder Btrehlimgsmuster auf die Plattenoberfläche projiziert. Dadurch wird die auf der Plattenoberfläche befindliche Ladung in den Bereichen abgeleitet, die belichtet worden sind. Dies hai? zur folg·« daß ein dem zu vervielfältigenden Original entsprechendes

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latentes elektrostatisches Bild gebildet wird. An einer Entwicklungsstelle 4 wird xerografisch.es Entwielclermaterial, das Tonerpartikel mit einer zur Ladung des elektrostatischen latenten Bildes entgegengesetztes Vorzeichen tragenden Ladung enthält, über die Plattenoberfläche kaskadiert. Dadurch bleibt auf der Plattenoberfläche ein dem elektrostatischen latenten Bild und damit ein dem zu vervielfältigenden Original entsprechendes Tonerpulverbild zurück. An einer übertragungsstelle 5 wird das Tonerpulverbild elektrostatisch von der Plattenoberfläche auf ein Übertragungsmaterial oder auf eine Trägeroberfläche übertragen. An einer Trommelreinigungs- und Entladestelle 6 wird schließlich die Plattenoberfläche abgebürstet, um nach der Bildübertragung auf ihr noch zurückgebliebene Tonerpartikel zu beseitigen. Zu diesem Zweck wird die Plattenoberfläche an. der Reinigungsstelle mit Hilfe des von einer Lichtquelle abgegebenen, relativ hellen Lichües belichtet, so daß eine nahezu vollständige AbI ei tun - ,!etlicher auf der Plattenotoerfläche noch zurückgebliebener ele.rurostatischer Ladung erfolgt.

Die vorstehende Beschreibung dee xerografischen Verfahrem; dürfte zum Verständnis der vorliegenden Erfindung; genügen. Wunmehr soll auf die in Ügureri T bis 5 dargestellte iiivinaung näher eingegangen werden. Die in ^i,;. 1 all^euein miυ JO bezeichnete Plattenreinigungsanomxmnt enthält eine drehbare Bürste 21, die mit extrem gerUi₁ -»u Druck die fotoleitend·.-» Oberfläche der xerografisohen Trommel abbürstet, um jegliche

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an der Oberfläche dieser xerografischen Trommel noch, haftende Harzteilchen oder Tonerpulverteilchen zu entfernen. Die Bürste 21 ist in einem Schutzkorb 22 untergebracht, der etwa drei Viertel der Bürstenoberfläche einschließt und der dazu dient, die durch die Bürste von der Trommel abgelösten Harzteilchen oder Tonerpulverteilchen aufzufangen.

Ein durch einen Motor angetriebenes Zentrifugalgebläse (nicht dargestellt) ist über ein geeignetes Rohrsystem an den Schutzkorb 22 angeschlossen, um Luft aus dem die xerografische Trommel und den Schutzkorb umgebenden Bereich abzusaugen. Diese Luft führt Harzpartikel oder Tonerpulverpartikel mit sich, die von der xerografischen Trommel mit der Bürste abgelöst worden sind. Die betreffenden Har*~- oder Tonerpulver-Partikel werden von der Luft in einem filterbeutel 30 getrennt ^ auf den nachstehend noch näher eingegangen wird. Auf diese Weise gelangt von Tonerpartikelnbefreite Luft zu dem Zentrifugalgebläse hin»

Um einen hohen Druckabfall über das Filter 50 zu vermeiden, ist das betreffende tilter als Beutel ausgebildet, der in einem vergrößerten Teil eines Aualaßrohres angeordnet ist. Dieser vergrößerte Teil ötrnllt einen IPilterbeMlter 29 dar, der eine abnehmbare 3?ros*~ odea» for&eraMeelmng besitzt, die einen St-gang indöii filterbeaälter hinein

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Bei der in der Zeichnung dargestellten Anordnung der Plattenreinigungsvorrichtung ist an einem Ende des Auslaßrohres im hinteren Teil des Schutzlcorbes 22 ein Rohr angeschlossen, dessen anderes Ende über ein geeignetes Verbindungsglied mit ■ einer Öffnung in dem Filterbehälter¹ verbunden ist. An der Einlaßöffnung des durch einen Motor angetriebenen Zentrifugalgebläses sind Auslaßleitungen des FiIterbehälters 29 angeschlossen. -

Der Filterbeutel 30 umfaßt eine Innenwand aus Glaswoll-Fasern (Fiberglas) , die zu einem Gewebe bzw. zu einer Hatte mit - über den Querschnitt betrachtet - zunehmender Dichte lose zusammengefügt sind. Ferner ist eine Außenwand vorgesehen, die aus zu einem Gewebe oder zu einer Hatte mit - über den Querschnitt betrachtet - nahezu gleichförmiger Dichte lose zusammengefügten Glaswollfasern besteht. Auf diese Weise ist ein selbstständiges Gebilde geschaffen.

Der Filterbeutel 30 ist derart ausgebildet, daß Harz- oder iL'onerpulverpartikel enthaltende Strömungsluft zuerst durch das Filtermaterial mit - über den Querschnitt betrachtet progressiv sunehmenaer Dichte und dann durch das Filtermaterial iait nahezu gleichförmiger 'Dichte hindurchströmt. Die Filtermaterial ί en sind., i-jie erwähnt, durch Gewebe oder Hatten aus lese susammengefügtem i'iber'üac ^niidet*,

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Bei der vorliegenden Erfindung enthalt der Filterbeutel eine einzige Matte aus Fiberglas mit über den Querschnitt betrachtet progressiv zunehmender Dichte* Sodann kann sich ein Bereich mit gleichförmiger Dichte in dem betreffenden filterbeutel anschließeni Im Unterschied hierzu kann der !Filterbeutel auch aus zwei Matten aus fiberglas bestehen; , dabei können die Innenwände des J¹IIt erbeut eis aus einer Matte

mit über den Querschnitt progressiv zunehmender Dichte aus einem flachen Fiberglas-Kohling/bestehen» Die andere, · die Außenwand des Ifilterbeuteis bildende Matte kann aus einem flachen Fiberglas-Bohling mit nahezu gleichförmiger A Dichte bestehen. Die dichtere Seite des über seinen Querschnitt eine progressiv zunehmende Dichte aufweisenden Mattenrohlings ist neben der einen Oberfläche des eine gleichförmige Querschnitt sdichte aufweisenden Mattenrohlings angeordnet.

Beide Kattenrohlinge werden derart zugeschnitten, daß sie eine Einlaßöffnung aufweisen und mit einem auf der Oberfläche der innen liegenden Hohmatte befestigten, eine öffnung aufweisenden Sragblatt 42 versehen sind, das z.B. durch eine Eeftung λ an jeder Ecke befestigt sein kann. Die Heftung wird von der Innenseite des Mattenrohlin^s· her vorgenommen₀ Bin äußeres, eine (Jffrmng aufweisendes ffiragblatt 4J ist an der_: Außenfläche der ■ äußeren BoJäinatte befestigt* Beide iragblättar 42,4p sind % _#B* aus karton oder einem anderen festen Material hergesteilt; sie siad mit ihren "USfwxrL^&a zu deiH linlaßäurchtritt der Matten~ ausserichtst» Bine mit einer öffnung^versehene zu-

Diehtting 44 ist auf Ä@r Oberseite des äußeren

BAÖ"ORIGINAL

'Dragblattes 43 befestigt, z.B. durch ein i£lebmittel. Die zusammendrückbare Dichtung 44 weist eine öffnung 45 für einen nachstehend noch näher zu beschreibenden Zweck auf. In der Öffnung der zusammendrückbaren Dichtung 44 ist ein Verschlußventil 4-6 verschiebbar angeordnet. Dieses Verschlußventil vermag sich in dem Zwischenraum zwischen der öffnung des Filterbeutels und der öffnung der erwähnten Blätter derart zu bewegen, daß eine Dichtung erzielt ist, die den Inhalt des Filterbeutels in diesem Beutel beläßt, wenn der betreffende Filterbeutel aus dem Filterbehälter 29 herausgenommen wird. An einem Ende des Abdichtungsventils 46 ist eine Schnur 4-7 befestigt. Das andere Ende der Schnur 4-7 ist an einer geeigneten Spule befestigt, mit deren Hilfe das Abdichtun^sventil vor einer Herausnahme des i'ilterbeutels aus dem Filterbehälter 29 zwischen die zuvor erwähnten Öffnungen gezogen werden kann. Ein mit einer Öffnung versehenes Befestigungsoder Tragblatt' 4-8 das z.B. aus demselben Material besteht, wie das Blatt.43, ist auf der Oberseite der zusammendrückbaren Dichtung 4-4- befestigt, z.B. durch ein Klebmittel. Die 'iragblätter 4-4· und 4-8 sind* bei der in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform nahezu reanteekfönnig ausgebildet. Sie weisen öffnungen auf, die in Jtona mid Größe der Form und Größe einer in dem Oberteil des ,Filterbeiiälters vorgesehenen Anschlui.-Jffnung entsprechen. Das untere Blatt 4-3 liegt unter dem •i'ragblatt 48j es ist Mit einer öffnung; oder einem Griffteil versehen, mit dessen- Milfe die Einführung des FiIterbeutela in den Filterbehälter 29 baw* die Herausnahme des KLlterbeutels aus dem Mlterbehälter 39 erleichtert ist.

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Der zusammengesetzte !Filterbeutel ^O ist in dem FiIt erbehalter derart angeordnet> daß er bei nach, unten sieh erstreckendem filtermaterial an der Oberseite des Filterbehälters anliegt» Die Oberseite des JiIterbehälterS₄der mit der Auslaßöffnung des Sehntzkorbes 22 -Verbunden ist, ist mit einer eine Öffnung aufweisenden zusammendrückbar eh Dichtung versehen, die axial zu der erwähnten Auslaßöffhung ausgerichtet ist. Dadurch ist eine staubsichere Dichtung zwischen der Dichtung 28 und dem oberen Blatt 48 des JFilterbeutels erzielt, wenn der betreffende !Filterbeutel in dem IFilterbehälter 29 ' : ■ seine Arbextsftüüriiion ausübt*

Der JTiIt erbeut el JO wird zur Erzielung einer staübsieheren Dichtungen dem Ifilterbehalter 29 dadurch in seine Arbeitsstellung gebracht, dax c.?t Griff 5-3 ergriffen und das obere Blatt 48 des ItFiIterbeuteis, in zv„-i lührungsteile 26 und eingeführt wird, die parallel zueinander zu beiden Seiten der öffnung des iPilterbehälters ·-verlaufen und die mit Absätzen versehen sind, ¥eleiie■ äas. obere Blatt 48 aufnehmen und welche die zuBammenösüokhBSQ Bieteimg 28 und das Blatt 46 zu einer ' staubsicheren Abdielroarig smsa!amenpressen_o Der iilterbeutel wird" in - seines? i-ii^ksaniea Stellung in dem Hfilterb ehält er dadurch geheim-iac, daß ö.S2? S-rd£f 53 erfaßt und das obere Hr ag-. blatt 46 in öle bsides. "Mäteusigen "26 und 27 eingeführt wird« : Xi^ Z^ '.-simkeü dis beiden Absätze "der beiden iührimgen zwischen Iv-.:- -.it-v.^blättgrii 4J wpA 48 die Dichtung; 2ö Kusajnihen₉ wodurch . ■ ^:;:,-. -^!-νijosicliere Si«fett?Bg gebildet ist_o Das imtere 'Äagblatt" 45». '

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das unter dem abgesetzten Bereich der "beiden Führungen liegt, schützt das zerbrechliche Filtermaterial vor einem Zerbrechen während des Einführens des Filterbeutels in den Filterbehälter.

• Nachdem ein filterbeutel etwa achtzehn Maschinenstunden benützt worden ist (der normalen maximalen Gebrauchslebensdauer eines solchen IPiIt erbeut eis), kann er ausgetauscht werden. Hierzu wird zunächst an der Schnur 47 gezogen. Dadurch

P wird das Abdichtungsventil 46 in den Strömungsweg.der von der Auslaßöffnung in den Filterbeutel einströmenden Luft gezogen. Dies, hat zur Folge, daß der Inhalt in dem Filterbeutel auch in diesem bleibt. Sodann wird der Filterbeutel an dem Handgriff 53 aus den Führungen 26 und 27 herausgezogen*

• Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels naher beschrieben worden. Es dürfte jedoch einzusehen sein, daß die Erfindung darauf nicht beschränkt ist, sondern ohne

) Abweichung vom Erfindungsgedanken noch in verschiedener Weise

- modifiziert v/erden kann. .- .

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Claims

P ate η t ans ρ r ü c h e 16Q77A8

1. J?ilterbeutel zur Reinigung von'Materialpartifcel, insbe- sondere 'Tönerpulverpartikel, mitführender Luft, gekennzeichnet durch ein aus einem !Filtermaterial bestehendes Luft-Aufnahmeteil (30) mit einer öffnung zum Anschluß an eine Auslaßöffnung einer zu reinigende "Luft abgebenden Einrichtung (29), durch ein eine Qxfnung aufweisendes^ragblatt (4$) mit einer 'iiragoberf lache, die zum Anschluß an die betreffende Einrichtung (29) dient und die derart an ~-g . dem Aufnahmeteil (30) befestigt ist, daß ihre öffnung zu der in diesem Aufnahmeteil 00) -Vorgesehenen öffnung axial ausgerichtet ist

, durch ein Ab dichtung; sventil (4-6), das

von dem üiragblatt (4-3) derart getragen wird, daß es zur Abdichtung der in diesem I'ra^blatt ' (4-3) vorgesehenen öffnung entsprechend bev/egbar ist, und durch einen mit dem 'üragblatt (4-3) verbundenen, zur Einführung des I¹IIterbeuteis (30) in bzw. zur Herausnahme des I¹IIt erbeut els^ (30) aus der betreffenden, zu reinigende Luft abgebenden Einrichtung (29)- dienendenHandgriff (53).

2« I'ilt erbeut el nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Qiragblatt (4-3) ein mit einer öffnung versehener Abstandsring (44) befestigt ist,, und zwar derart, daii dessen uffnung axial zu der in dem i'ragblatt (43) vorgesehenen Öffnung ausgerichtet 1st, daß an dem Abstandsring*(44) ein mit einer öffnung versehenes Befestigungsblatt (48) derart befestigt ist ,.daß dessen öfiCnung axial zu: der in

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dem Abstandring (4-4) vorgesehenen öffnung ausgerichtet ist, und daß das Abdichtunhgsventil (4-6) . zwischen der öffnung des Tragblattes (4-3) und der öffnung des Befestigungsblattes (48) bewegbar ist.

3. Filterbeutel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,, daß das Abdichtungsventil (4-6) von dem Tragblatt (4-3) innerhalb der durch den Abstandsring (4-4-) definierten öffnung getragen ist. .

4-. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (53) an dem Tragblatt (4-3) gebildet ist, das unter dem Abstandsring (44) und dem Befestigungsblatt (4-8) angeordnet ist.

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