DE2516012A1 - Vorrichtung zur automatischen kontrolle des vorspannungspotentials einer entwicklerelektrode bei einem elektro- statischen kopiergeraet - Google Patents
Vorrichtung zur automatischen kontrolle des vorspannungspotentials einer entwicklerelektrode bei einem elektro- statischen kopiergeraetInfo
- Publication number
- DE2516012A1 DE2516012A1 DE19752516012 DE2516012A DE2516012A1 DE 2516012 A1 DE2516012 A1 DE 2516012A1 DE 19752516012 DE19752516012 DE 19752516012 DE 2516012 A DE2516012 A DE 2516012A DE 2516012 A1 DE2516012 A1 DE 2516012A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- developer
- potential
- electrode
- electrodes
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/065—Arrangements for controlling the potential of the developing electrode
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/10—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a liquid developer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER
telesHAm«E: cu„A 7 STUTT9ART 1, U H UAN D STR. 14c ZlVr T-IV
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975
Savin Business Machines Corporation Columbus & Stevens Avenues
Valhalla, N.Y. 10 595 / USA
Valhalla, N.Y. 10 595 / USA
Vorrichtung zur automatischen Kontrolle des Vorspannungspotentials einer Entwicklerelektrode
bei einem elektro-statischem Kopiergerät
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur automatische Kontrolle des Vorspannungspotentials einer Entwicklerelektrode
bei einem elektro-statischem Kopiergerät.
_ O mm
50988 1 /0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 2 -
Bestimmte elektro-statische Kopiersysteme, bei denen die Oberfläche
eines Photoleiters, der von einer Lageranordnung, üblicherweise einer Trommel getragen ist, zunächst geladen, anschliessend
der Belichtung mit einem Original und schliesslich der Wirkung eines Entwicklers ausgesetzt wird, verwenden in
immer stärkerem Masse organische Photoleiter. Solche organische Photoleiter weisen zwar beträchtliche Vorteile über anorganische
Photoleiter auf, es ergibt sich jedoch auch ein wesentlicher Nachteil. Bei der Belichtung verschwindet nämlich die Ladung
auf dem organischen Photoleiter nicht so schnell, wie dies eigentlich erwünscht ist. Daher behält bei einem Kopiergerät,
welches mit einer ausreichenden Geschwindigkeit arbeitet, ein organischer Photoleiter eine beträchtliche Ladung auch auf den
Hintergrundbereichen oder nicht bildmässig ausgenutzten Bereichen nachdem die normale Belichtung durch die zu reproduzierende
Kopie durchgeführt worden ist. Unter Hintergrundbereichen versteht man im folgenden solche Teile der anzufertigenden Kopie,
die nicht zum bildmässigen Aufbau der Kopie beitragen, d.h. die keine Informationsmarkierungen tragen und daher von dem Entwickler
auch nicht entwickelt werden sollen. Die Höhe dieses Hintergrundpotentials liegt im Bereich zwischen 100 und 200 V.
Es sind bisher schon viele Versuche unternommen worden, um diesem
Problem zu begegnen und die Ablagerung von Entwickler- oder genauer gesagt, Tonerpartikeln auf diesen Hintergrundbereichen,
die keine Tonerpartikel aufweisen sollen, zu verhindern; diese Ablagerung erfolgt aufgrund des eben schon erwähnten Restpotentials.
Beispielsweise ist schon angeregt worden, dass die Entwicklungsstation oder die Entwicklungsanordnung mit einer Vorspannungs-
oder Entwicklerelektrode ausgestattet werden soll,
509881 /0943
Λ 41 151 b a - 163
1. April 1975 - 3 -
der ein solches Potential zugefügt wird, dass dieses dem Effekt des Restpotentials in den Hintergrundbereichen entgegenwirkt.
Ein Problem bei Verwendung eines festen Vorspannungspotentials liegt jedoch darin, dass sich das Ilintergrundpotential über
einen relativ v/eiten Eereich ändert, so dass entweder eine Entwicklung auch dieser Hintergrundbereiche stattfindet, falls
nämlich das Vorspannungspotential nicht ausreichend gross ist oder dass andererseits Tonerpartikel sich auf der Vorspannungselektrode
ablagern, wenn ein zu grosses Vorspannungspotential verwendet wird. Es versteht sich, dass im übrigen ein Vorspannungspotential
nur dann der Entwicklerelektrode zugeführt werden soll, wenn das latente Bild durch das Entwicklersystem
läuft. Wird das Vorspannungspotential nicht abgeschaltet, dann werden relativ grosse Anteile des Toners auf der Vorspannungselektrode
abgelagert, wenn ungeladene Bereiche der Trommel durch die Entwicklungsanordnung laufen.
Es sind schon Versuche angestellt worden, Systeme zu schaffen, bei denen das Vorspannungspotential als Folge einer Veränderung
des Potentials in den Hintergrundbereichen einer Variation unterworfen wird. So lässt sich beispielsweise dem US-Patent
3,611,982 eine Anordnung mit einem kapazitivem Sensor entnehmen, der ausserhalb und unmittelbar vor der Entwicklungsanordnung
angeordnet ist und über eine Blende einem geladenen und vollbelichteten Streifen an der Randkante der den Photoleiter tragenden
Trommel ausgesetzt wird. Das abgetastete Potential wird dann verstärkt und als Regelgrösse für eine variable Spannungsquelle verwendet, die der in der Entwicklungsanordnung angeordneten
Entwicklerelektrode das Vorspannungspotential zuführt. Ein weiteres Beispiel für ein Elektrodenvorspannungs-Regelsystem
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 4 - 2516012
lässt sich dem US-Patent 3,788,739 entnehmen, bei dem wiederum
der kapazitive Sensor ausserhalb und unmittelbar vor der Entwicklungsanordnung angeordnet ist und das Potential als Teil
eines übergrossen belichteten Bereichs ausserhalb des Bildbereiches
abtastet, um das der Elektrode in der Entwicklungsanordnung zugeführte Vorspannungspotential zu steuern. Eine weitere
Möglichkeit zur Verwendung eines kapazitiven Sensors zur Steuerung der Vorspannung, die von einer Vorspannungsquelle der Entwicklerelektrode
zugeführt ist, lässt sich dem US-Patent 3,782,818 entnehmen. Auch bei dieser Anordnung ist, ähnlich wie
bei den weiter vorn erwähnten US-Patenten, der Sensor unmittelbar vor und ausserhalb der Entwicklungsanordnung lokalisiert,
in welcher sich die Entwicklerelektrode befindet.
Schliesslich lässt sich dem US-Patent 3,575,505 eine Anordnung entnehmen, bei welcher das Vorspannungspotential als Folge der
Anzahl hergestellter Kopien geändert wird, ebenfalls in den Versuch eine Konversation von Minderungen in den Eigenschaften
des Photoleiters über einen gegebenen Zeitraum zu kompensieren.
Bei den bekannten Systemen, die soeben besprochen worden sind, wird eine Spannung des Photoleiters unter Verwendung sehr empfind
licher und schwierig zu handhabender Instrumente, beispielsweise Elektrometer abgetastet, um die Ladung in den Hintergrundsbereichen oder Restbereichen des Photoleiters zu ermitteln.
Solche Instrumente sind nicht nur teuerf sondern führen auch
weitere kritische Faktoren in das System ein, insbesondere hinsichtlich der Geometrie des Sensors und des kritischen Abstandes
des Sensors von der Oberfläche, deren Potential abgetastet v/erden soll. Darüber hinaus verwenden die Systeme bekannter Art
509881/0943
Λ 41 151 b
Schaltungsanordnungen, die die Vorspannung nur für den Zeitraum wirksam werden lassen, während welchen das Bild durch die Entwicklungsanordnung
läuft. Schliesslich ist bei dem bekannten System noch besonders nachteilig, dass aufgrund der Ablagerung
der Tonerpartikel auf der Vorspannungselektrode, sofern nicht Mittel zur Reinigung dieser Elektrode vorgesehen sind, diese
sehr schnell derart mit Tonerpartikeln überhäuft wird, dass das gesamte System seine Wirkung verliert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,hier Abhilfe zu schaffen
und eine Vorrichtung zur automatischen Kontrolle des Vorspannungspotentials bei einem Kopiergerät zu schaffen, die
einfach zu handhaben, nach Art und Wirkungsweise völlig unkritisch ist und ausserdem eine übermässige, unzulässige Verschmutzung
der Entwicklerelektroden unmöglich macht.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von der eingangs genannten Vorrichtung und besteht erfindungsgemäss darin,
dass auf einem Träger eine photoleitende Schicht zur Aufnahme eines zu entwickelnden latenten,elektro-statischen Bildes angeordnet
ist, dass zur Entwicklung des Bildes eine dieses mit einer Entwicklerflüssigkeit in Kontakt bringende Entwicklungsanordnung mit einer eine Vorspannung aufweisenden Entwicklerelektrode
vorgesehen ist, dass eine gegenüber Masse isolierte, ein Potential abtastende Elektrode in der Entwicklungsanordnung
an einer solchen Stelle angeordnet ist, an welcher die Entwicklerflüssigkeit
sowohl mit der photoleitenden Oberfläche als auch der abtastenden Elektrode in Berührung steht derart,
dass die abtastende Elektrode in der Lage ist, durch Leitung im wesentlichen das Potential der photoleitenden Oberfläche
— 6 —
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 6 - 2516012
anzunehmen und dass der abtastenden Elektrode Schaltungsanordnungen
nachgeschaltet sind, um der Entwicklerelektrode ein geeignetes Vorspannungspotential zuzuführen.
Die Erfindung umfasst daher ein automatisches Elektrodenvorspannungs-Regelsystem
zur Verhinderung von Tonerablagerungen auf den Hintergrundsbereichen einer anzufertigenden Kopie,
die die Nachteile bekannter Art nicht aufweist und bei der die Parameter des Systems nicht kritisch sind. Die erfindungsgemässe
Vorrichtung ist relativ leicht herzustellen und stellt sicher, dass die den Entwicklerelektroden zugeführte Vorspannung
jederzeit ausreichend ist, um eine Ablagerung von Tonerpartikeln auf den Hintergrundsbereichen des latenten Bildes zu verhindern.
Des weiteren sind automatisch wirkende Mittel vorgesehen, um ohne Verwendung mechanischer Reinigungssysteme die sich möglicherweise
auf der Entwicklerelektrode ablagernden Tonerpartikel zu entfernen.
Im einzelnen umfasst die Erfindung die Anordnung einer Mehrzahl von gegenüber Masse isolierten, eng nebeneinander angeordneten
und an kein elektrisches Potential gebundener Elektroden, die längs einer Querlinie im Einlassbereich der Entwicklungsanordnung
zueinander im Abstand angeordnet sind. Diese ihr Potential selbst frei bestimmenden Elektroden tasten jeweils zugeordnete
Bereiche auf der Oberfläche des organischen Photoleiters oder der organischen photoleitenden Oberfläche ab, die von einer
Lagerung durch die Entwicklungsanordnung bewegt wird, bei der Lagerung handelt es sich bevorzugt um eine Trommel. Aufgrund
der Leitung einer Ladung von der photoleitenden Oberfläche durch die Entwicklerflüssigkeit zu den erdfreien, also nicht
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 7 - 2516012
geerdeten Elektroden nehmen diese jeweils Potentiale an, die eine Funktion des durchschnittlichen Potentials des Bildbereiches
sind, dem die erdfreie Elektrode gegenüberliegt. Das Potential jeder erdfreien Elektrode wird dann abgetastet von einer Meßschaltung
mit hoher Eingangsimpedanz, die das niedrigste Potential auswählt, dieses ausgewählte Potential verstärkt und die
verstärkte Spannung der oder den Vorspannungs- oder Entwicklerelektroden in der Entwicklungsanordnung zuführt.
Darüber hinaus erzeugt dann noch ein vollgeladener, jedoch nicht belichteter Bereich der photoleitenden Oberfläche, der
dem Bildbereich unmittelbar nachfolgt, eine umgekehrt wirkende oder entgegengesetzte Vorspannung, die die Vorspannungselektroden
reinigt, wenn sich dieser vollgeladene Bereich durch die Entwicklungsanordnung bewegt.
Auf diese Weise gelingt es der Erfindung,ein automatisch arbeitendes
Regelsystem für die Vorspannungselektroden zu schaffen, welches die Nachteile der bisher bekannten Systeme überwindet
und eine Entwicklung der Hintergrundsbereiche der zu fertigenden Kopie mit Sicherheit verhindert. Die Parameter des Systems
sind nicht kritisch; eine geringfügige Lageänderung der in der Entwicklerflüssigkeit im Entwicklertank angeordneten abtastenden
Elektroden ist ohne Bedeutung; gleichzeitig ermöglicht die Erfindung aufgrund ihrer Anordnung eine automatische Belichtungsregelung,
und zwar aufgrund dieser automatischen Regelung der Elektrodenvorspannung im Entwicklertank, so dass sowohl von
schwarz-weissen oder auch farbigen Originalen ohne spezielle Einstellungen Kopien sehr hoher Qualität hergestellt werden
können.
S09881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 8 -
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Regelung der Elektrodenvorspannung
ist preiswert herzustellen, ermöglicht stets eine präzise Vorspannung der Elektroden und benötigt keine mechanischen
Reinigungsanordnungen, um Tonerpartikel, die sich an der oder den Entwicklerelektroden abgelagert haben, zu entfernen.
Wie weiter vorn schon erwähnt, sind daher in der Entwicklungsanordnung
zwei verschiedene Elektrodenarten untergebracht, einmal die eigentlichen Entwicklerelektroden, die eine Vorspannung
zugeführt erhalten und zum zweiten die sich in ihrem Potential frei ändernden abtastenden Elektroden, die entlang einer Linie
angrenzend zum Einlassbereich des Entwicklertanks im engen Abstand zueinander angeordnet sind. Diese Elektroden ermöglichen
eine Messung des Durchschnittspotentials auf den Bildbereichen, die den Elektroden jeweils gegenüberliegen; diese Potentialmessung
beruht auf der Leitung oder Leitfähigkeit eines kleinen Bereichs der Ladung auf der photoleitenden Oberfläche durch die
Entwicklerflüssigkeit, die zwischen der jeweiligen abtastenden Elektrode und der photoleitenden Oberfläche angeordnet ist und
in Kontakt mit beiden steht. Die auf diese Weise abgetasteten Spannungen werden dann, wie ebenfalls schon erwähnt, von Meßschaltungen
mit sehr hoher Eingangsimpedanz abgetastet, die das Potential auswählten, welches dem zu kompensierendem Hintergrundspotentialbereich
entspricht, und dieses Potential nach Verstärkung dann als Mass für die den Entwicklerelektroden im
Entwicklertank zuzuführenden Vorspannung benutzen.Dem Bildbereich
auf der photoleitenden Oberfläche folgt dann noch ein vollgeladener, jedoch nicht mehr belichteter Bereich, der also
seine Spannung von der Korona-Entladungsstation voll beibehalten hat und der dadurch im Entwicklertank wiederum eine urnge^»
509881/0943
Λ 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 9 -
kehrte Vorspannung in der Weise errichtet, dass die sich auf der oder den Entwicklerelektroden abgelagerten Tonerpartikel von
dieser abgezogen werden. Dies wiederholt sich bei jedem Arbeitszyklus.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche
und in diesen niedergelegt.
Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren im einzelnen näher
erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 in einer teilweise schematischen Seitenansicht eine elektro-statische Kopiermaschine erfindungsgemäsüer
Ausgestaltung mit automatischer Regelvorrichtung,
Fig. 2 in perspektivischer Darstellung und mit weggebrochanen
Teilen zum besseren Verständnis die Kopiermaschine der Fig. 1 mit den verwendeten abtastenden
Elektroden und den Vorspannungselektroden und
Fig. 3 in schematischer Weise ein Schaltbild, welches in
Verbindung mit den abtastenden Elektroden die. jeweils richtige Vorspannung erzeugt und den Entwicklerelektroden
zuleitet.
In den Fig. 1 und 2 ist eine allgemein mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnete Kopiermaschine dargestellt, in Verbindung
mit welcher die erfindungsgemässe Vorrichtung verwendet werden kann. Die Kopiermaschine umfasst eine aus einem leitenden Zylin-
- 10
S09881/09A3
Λ 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 10 - 2516012
der 14 bestehende Trommel 12; die äussere Oberfläche des Zylinders
trägt eine Schicht 16 eines an sich bekannten organischen photoleitenden Materials. Die Trommel 12 weist weiterhin Seitenendplatten
13 und 20 auf, die Stummelwellen 22 und 2 4 tragen, mit denen die Trommel zur Durchführung einer Drehbewegung in an
sich bekannter Weise gelagert ist.
Eine Korona-Entladungsanordnung 26 ist über einen Schalter 30
mit einer geeigneten Versorgungsquelle 28 verbunden und erzeugt eine Koronaentladung oder Sprühentladung, die bei Drehung der
Trommel 12 auf den Photoleiter 16 oder die photoleitende Oberfläche gleichförmige elektro-statische Ladung aufbringt. Nach
Aufladung bewegt sich die photoleitende Oberfläche an einer Belichtungsanordnung 32 ebenfalls bekannter Art vorbei, die so
ausgebildet ist, dass sie bei Schliessen eines Schalters 36 mit einer Regelschaltung 34 verbunden wird.
Nach Belichtung mit einem Original des zu kopierenden Bildes oder Gegenstandes bewegt sich die photoleitende Oberfläche in
Wirkverbindung mit einer Entwicklungsanordnung, die allgemein mit dem Bezugszeichen 38 versehen ist. Die Entv/icklungsanordnung
38 kann beispielsweise so aufgebaut sein, dass sie einen Applikatortank
40 umfasst, der innerhalb eines Sammelgefässes oder einer Rückführschale 42 angeordnet ist. In an sich bekannter
Weise wird über eine Rohrverbindung 44 oder Leitung dem Applikatortank 40 Entwickler zugeführt, der aus geladenen Tonerpartikel
besteht, die in einer Trägerflüssigkeit befindlich sind, die einen relativ hohen Volumenwiderstand hat. Der Tank 50 ist bis
zu einem Punkt gefüllt, an welchem der flüssige Entwickler mit der Oberfläche der Trommel 12 in Kontakt kommt, wobei dann ein
- 11 -
S09881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 11 - 2516012
Überlauf in die Rückführschale 42 erfolgt, von v/elcher der
Entwickler über eine Leitung 46 einem nicht dargestellten Vorratsgefäss zugeführt wird.
Es versteht sich, dass jede gewünschte Massnahme getroffen
werden kann, um das Zusammenarbeiten und die Wirkungsweise der verschiedenen Anordnungen der Kopiermaschine 10 .zu ermöglichen.
Aus weiter unten noch zu erläuternden Gründen wird bei vorliegendem Ausführungsbeispiel darauf abgestellt, dass auf der
photoleitenden Oberfläche ein dem Bildbereich folgender Bereich vorgesehen ist, der ebenfalls vollgeladen, jedoch nicht belichtet
wird. Beispielsweise kann man dies dadurch erzielen, dass auf einer der Stummelwellen 22 eine Nocke oder Nockenfläche 48
montiert wird, die einen Stössel 50 in der Weise betätigt, dass der Schalter 30 in gesteuerter Weise geschlossen wird, wodurch
ein vorgegebener Bereich um die Trommeloberfläche voll gelaien wird. Eine zweite Nocke oder Nockenfläche 54 auf der Stummelwelle
22 ist so ausgebildet, dass ein Nockenstössel 56 zur Schliessung des Schalters 36 betätigt wird, der die Belichtungsanordnung 32 in Tätigkeit setzt.
Der Fig. 1 kann entnommen werden, dass die winkelmässige Erstreckung
der Nocke 48 grosser als die der Nocke 54 ist, so dass eine grössere Fläche der photoleitenden Oberfläche 16 geladen
wird, als wie sie belichtet wird. Darüber hinaus ist die Anordnung so getroffen, dass die Belichtung mit Beginn des geladenen
Bereiches beginnt, so dass der vollgeladene, jedoch nicht belichtete Bereich 60 dem Bildbereich in der Bewegungsrichtung
der Trommel nachfolgt. Für jeden Fachmann ist es verständlich, dass eine solche Anordnung falls erforderlich, auch
- 12 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 -12- £516012
so ausgebildet und in der Weise Regelungen und Einstellungen unterworfen werden kann, dass der soeben geschilderte Aufbau
auch dann realisiert wird, wenn Kopien unterschiedlicher Länge hergestellt werden sollen, so dass hierauf nicht weiter eingegangen
wird.
Entsprechend einem erfindungsgemässen Merkmal ist das automatische
Elektrodenvorspannungs-Regelsystem für den Entwicklerbereich so ausgebildet, dass eine schmale zentral angeordnete
Elektrode 32 und Randelektroden 6 4 und 66 aus leitendem Material im Entwicklertank 40 angrenzend an den Tankeinlass angeordnet
sind, wie Fig. 2 dies genauer zeigt. Die Elektroden 32, 64 und 66 sind so lokalisiert, dass sichergestellt ist, dass der Bildbereich
der Trommel über die Elektroden läuft, wenn sich dieser durch die Entwicklungsanordnung 38 bewegt. Darüber hinaus sind
die Elektroden 32, 64 und 66 so angeordnet, dass die Entwicklerflüssigkeit zwischen den Elektroden und der Trommel fliesst
und die Oberflächen sowohl der Elektroden und der Trommel berührt. Diese Elektroden 62, 64 und 66 sind vollständig gegenüber
Masse isoliert und ungeerdet oder erdfrei, so dass es ihnen ermöglicht wird, ihre eigenen Potentiale anzunehmen, d.h.,
es werden ihnen nicht von aussen Potentiale aufgezwungen. Befindet
sich der Entwickler zwischen den Elektroden und der Trommel und berührt er beide Oberflächen dieser Systeme, dann
werden geladene Tonerpartikel zur Oberfläche des Photoleiters angezogen, was zu einer Aufladung der Elektroden 62, 64 und 66
in der Weise kommt, dass jede Elektrode ein Potential annimmt, welches ein Mass ist für einen Bereich auf der Oberfläche der
photoleitenden Schicht 16. Der Widerstand des Toners ist hoch, ' jedoch ist dieser kein vollständiger Isolator. Bei der besonderen
- 13 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 13 - 2516012
Orientierung und dem besonderen Aufbau, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, nimmt jede Elektrode 62, 6 4 und 66 ein Potential an, welches
ein Mass ist für das durchschnittliche Potential über dem Bereich oder Teil des Bildbereiches, der auf die Elektrode ausgerichtet
ist. Das Potential, das die Elektrode annimmt, ist nahezu unabhängig von dem Abstand zwischen Elektrode und photoleitender
Oberfläche, und zwar aufgrund der leitenden Zwischenverbindung durch die Tonerflüssigkeit. Das Potential ist praktisch auch
unabhängig von der Kapazität, den die Elektroden gegen Masse bilden und der Widerstandskapazität gegenüber Masse, vorausgesetzt,
dass die Kapazitäten klein und die Widerstände relativ hoch sind. Daraus lässt sich entnehmen, dass diese abtastenden
Elektroden 62, 64 und 66 im wesentlichen auf dem Prinzip der Leitfähigkeit, nicht aufgrund von Kapazitätseinflüssen arbeiten.
Um die von den Elektroden 62,64 und 66 abgetasteten Potentiale auszunutzen, sind die Elektroden mit einer Meßschaltung 68 mit
hoher Eingangsimpedanz verbunden, die für ihr Ausgangspotential das niedrigste abgetastete Potential auswählt. Das Ausgangssignal
der Meßschaltung wird einem nachgeschalteten Verstärker 70 zugeführt, der in noch zu beschreibender Weise Vorspannungselektroden
72, 74, 76 und 78 ein Vorspannungspotential zuführt. Die durchschnittliche Spannung jeder der Elektroden 62, 64 und 66,
die über den Bildbereich abgetastet wird, ist dabei gleich dem Rest- oder Hintergrundpotential (background potential) in den
klaren Bereichen, wo keine Kopierung oder keine Vervielfältigung auftritt und grosser als das Restpotential in den Bereichen,
wo ein Kopiervorgang erfolgt (areas with printing).
Wie in Fig. 2 dargestellt,erstreckt sich jede der Entwickler-
- 14 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 -^- 2516012
elektroden 72, 74, 76 und 78 im wesentlichen quer über die gesamte
Breite W, über welche eine Kopie hergestellt wird. Darüber hinaus ist be,L der Dimensionierung der abtastenden Elektroden
62, 64 und 66 und deren Positionierung über die Breite der herzustellenden Kopie so vorgegangen worden, dass die Elektrode
62 den mittleren Bildbereich abtastet, der normalerweise dem Teil des Originals entspricht, der, beispielsweise bei einer
Schreibmaschinenseite, die effektiv zu kopierenden oder zu vervielfältigenden Bildbereiche enthält, während die Elektroden
64 und 66 Bereiche abtasten, die den Randbereichen des Originals entsprechen, auf denen üblicherweise nicht Geschriebenes oder
Gedrucktes mehr steht und die daher in dem Sinne zum Kopiervorgang nichts beitragen. Aufgrund einer solchen Anordnung mehrerer
Elektroden,, nämlich eine an jedem Randbereich und eine im mittleren
Bereich des Bildes, gelingt es in Verbindung mit der Meßschaltung 68,die Vorspannung von der abtastenden Elektrode auszuwählen,
die den geringsten Wert aufweist. Da, wie soeben erwähnt, die meisten Originale ein oder mehr klare, d.h. nicht
bedruckte Randbereiche aufweisen, stellt eine solche Anordnung sicher, dass für die meisten Kopien eine minimale Vorspannung
erzeugbar ist. Die Meßschaltung 68 erlaubt auch die Einfügung einer schmalen zusätzlichen Vorspannung und Zuführung an die
Entwicklerelektr'oden, um so eine Gesamtvorspannung bereitzustellen,
die geringfügig grosser ist als der Potentialwert, der in den klaren, also nicht bedruckten Bereichen abgetastet wird,
so dass sichergestellt wird, dass eine Entwicklung der Hintergrundbereiche oder Restbereiche, wie sie weiter oben auch genannt
worden sind, nicht stattfindet. Im Verlauf von ausführlichen Untersuchungen ist festgestellt worden, dass der Widerstand
der Entwicklerflüssigkeit zwischen einer abtastenden
- 15 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 15 - 2516012
9 Elektrode und der Trommel in der Grössenordnung von 10 Ohm liegt. Die Meßschaltung 68 verfügt über eine Eingangsimpedanz
1 2
von mehr als 10 Ohm, die also mindestens um drei Grössenordnungen grosser ist als der Widerstand zwischen der oder den Elektroden und der Trommeloberfläche. Auf diese Weise gelingt es, eine gute Ablesung oder Messung des durchschnittlichen Potentials über dem Bildbereich zu erhalten, der jeweils auf die Elektroden 62, 64 und 66 ausgerichtet ist.
von mehr als 10 Ohm, die also mindestens um drei Grössenordnungen grosser ist als der Widerstand zwischen der oder den Elektroden und der Trommeloberfläche. Auf diese Weise gelingt es, eine gute Ablesung oder Messung des durchschnittlichen Potentials über dem Bildbereich zu erhalten, der jeweils auf die Elektroden 62, 64 und 66 ausgerichtet ist.
Wenn der weiter vorn schon erwähnte voll aufgeladene, jedoch nicht belichtete Bereich 60 der Trommel 12 an der Entwickler-'
anordnung an einer Stelle in Übereinstimmung oder Ausrichtung mit den Vorspannungselektroden ankommt, dann erzeugt das hohe
Potential dieses Bereiches eine rückwärtsgerichtete oder umgekehrte Vorspannung. Es versteht sich, dass selbst dann, wenn
man den Verstärker 70 auf seinen bewusst begrenzten Maximalwert einstellt, dass Potential an den Entwicklerelektroden klar
unterhalb des Potentials des nicht belichteten Bereiches 60 bleibt. Dementsprechend werden Tonerpartikel, die sich im Verlauf
des Entwicklungsvorgangs auf diesen Entwicklerelektroden oder Vorspannungselektroden abgelagert haben, in Richtung auf
die Oberfläche der Trommel gezogen. Im Verlauf dieses Vorganges kehren viele der Tonerpartikel in die Suspension der Trägerflüssigkeit
zurück. Allerdings ist auch richtig, dass dieser unbelichtete Bereich 60 bis zu einem gewissen Ausmass von den
Tonerpartikeln entwickelt wird. Dies stellt jedoch kein ernsthaftes Problem bei den meisten gewerblichen Anwendungsfällen
dar, da solche Einheiten oder Kopiermaschinen mit mechanischen Mitteln zur Reinigung der photoleitenden Oberfläche 16 im Verlauf
des Arbeitszyklus der Kopiermaschine ausgerüstet sind.
- 16 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 16 3·
1. April 1975 -16- 2516012
Alternativ kann, um den vollgeladenen und nicht belichteten Bereich zur Reinigung der Vorspannungselektroden zur Verfügung
zu stellen, ein Abschnitt der Trommel statt mit einer photoleitenden
Oberfläche mit einer dünnen Kunststoffbeschichtung versehen
sein; es ist auch möglich; an die Vorspannungselektroden während des Durchlaufs der nicht bildmässigen Bereiche der Trommel
durch die Entwickleranordnung eine Spannung umgekehrter Polarität anzulegen.
Im folgenden wird auf die Darstellung der Fig. 3 genauer eingegangen,
der sich ein Ausführungsbeispiel einer Meßschaltung 68 mit hoher Eingangsimpedanz .!entnehmen lässt; das Ausführungsbeispiel
verfügt über eine weiter unten noch genauer zu beschreibende Probenspeicherschaltung (sample-and-hold-portion) und den
weiter vorn schon allgemein erwähnten Verstärker 70, der ebenfalls Teil des Elektrodenvorspannungs-Regelsystems ist. Bei der
dargestellten Anordnung sind Abschirmungen 80, 82 und 84 für ^.ie
von den abtastenden Elektroden 66, 62 und 64 kommenden Leitungen vorgesehen. Die Elektroden 66, 62 und 64 sind über entsprechend
zugeordnete Widerstände 86, 88 und 90 mit Feldeffekttransistoren 92, 94 und 96 mit isolierter Steuerelektrode oder isolierter
Basis (insulated gate field effect transistors) verbunden, die jeweils über eine gemeinsame Sen enleitung oder Kollektorleitung
98 und eine gemeinsame Emitterleitung 100 (drain line 98 source line 100) geschaltet sind, wobei die gemeinsame Emitterleitung
100 der Feldeffekttransistoren über einen Widerstand 102 mit dem einen Anschluss 104 einer Spannungsquelle von beispielsweise
-600V verbunden ist. Diese Transistoren bilden die Eingangsschaltung mit hoher Impedanz für die Meßschaltung 68 aus. Die
FET-Transistoren sprechen auf die von den Elektroden 66,62 und
- 17 -
509881/0943
A 41 151 b
abgetasteten Spannungen an und dienen dazu,Strom vom Basis-Emitterübergang
eines nachgeschalteten Transistors 106 abzuleiten (shunt current away) . Die gemeinsame Emitterleitung 100,
die mit der Basis des Transistors 106 verbunden ist,führt diesen Transistor den Basisstrom über den Widerstand 102 zu. Ein
weiterer Transistor 108 bildet eine Stromquelle für den Emitterstrom des Transistors 106. Aufgrund dieser Anordnung ist der
Emitter des Transistors 106 normalerweise um einige Volt positiver
als die Eingänge der FET-Transistoren 92, 94 und 96, wobei angenommen wird, dass diese sämtlichen Transistoren von der
gleichen Quelle gespeist werden. Tatsächlich werden jedoch, wie der Fig. 3 entnommen v/erden kann, den FET-Transistoren 92,
94 und 96 als Eingangsspannungen die von den jeweiligen abtastenden
Elektroden 66, 62 und 64 stammenden Spannungen zugeführt. Bei der dargestellten Anordnung reagiert die Schaltung
auf die am wenigsten negative der abgetasteten Spannungen und ignoriert die anderen abgetasteten Spannungen. Es ist offensichtlich,
dass es sich bei dieser am wenigsten negativen Spannung um von der Elektrode gelieferten Spannung handelt, die
den am meisten entladenen Bereich der photoleitenden Oberfläche abtastet, bei dem es sich daher normalerweise um den Randbereich,
bezogen auf das Original handelt. Ein aus einer Parallelschaltung bestehendes RC-Glied 109 verbindet den Emitter des
Transistors 106 mit den Abschirmungen 80, 82 und 84, so dass die Kapazität zwischen der Eingangsleitung und der Abschirmung
die abtastende Elektrode nicht belastet. Die negative Spannungsquelle für die Abtastschaltung ist von einer Zenerdiode 110
gebildet, die über einen Widerstand 112 mit der Spannungsquelle von -600V verbunden ist.
- 18 -
509881/0943
A 41 151 b a - 163
1. April 1975 - 18 -
Die Meßschaltung 68 umfasst weiterhin den erwähnten sample-andhold-Kreis,
der auf das Potential am Verbindungspunkt der Zenerdiode 110 und des Widerstandes 112 anspricht. Dieses Signal
wird der Basis eines Transistors 114 zugeführt, die mit dem
Emitter dieses Transistors über eine Diode 116 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 114 ist an eine Spannungsquelle
von beispielsweise -3OOV angeschlossen. Der Transistor 114
bildet eine Treiberschaltung mit geringer Impedanz, die so ausgebildet ist, dass einem Speicherkondensator 124 ein Potential
zugeführt wird. Die sample-and-hold-Schaltung umfasst gegeneinander
geschaltete Dioden 118 und 120, die mit ihren Anoden verbunden
sind; der Verbindungspunkt dieser beiden Dioden liegt über einem Widerstand 122 an Masse sowie an dem erwähnten
Speicherkondensator 124. Des v/eiteren sind ein Paar Mikroschalter
126 und 130 vorgesehen, die so ausgebildet sind, dass sie durch ihr Schliessen den Ladevorgang des Speicherkondensators
124 regeln. Der eine Anschluss des Mikroschalters 126 ist über einen Widerstand 128 mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt der
Dioden 116 und 118 verbunden. Der den beiden Mikroschaltern
126 und 130 gemeinsame Kontaktanschluss ist mit der Diode 120 verbunden, und zwar mit ihrer Kathode. Der restliche, noch freie
Anschluss des Mikroschalters 130 liegt am Kondensator 124. Die Darstellung dieser Schaltung lässt erkennen, dass bei geschlossenem
Mikroschalter 126 der Transistor 114 in die Lage versetzt
wird, den Speicherkondensator 124 sehr schnell in beliebiger Richtung aufzuladen. Die Betätigung oder Schliessung des Mikroschalters
130 bei offenem Mikroschalter 126 ermöglicht eine Ladung des Kondensators nur in positiver Richtung.
Die Schaltung ist so getroffen, dass der Schalter 126 während
- 19 -
509881/09 4.3
Λ 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 19 - 2516012
der ersten 2 oder 3 cm des Bildbereichs der Kopie und der
Schalter 130 für die ersten 12 cm der Bildkopie geschlossen ist. Zu diesem Zweck kann eine erste Nocke oder Nockenbahn 132 zur
Durchführung einer Drehbewegung auf der Stummelwelle 22 montiert
sein. Von dieser Nockenscheibe wird ein Nockenstössel 134, der an einer Stelle um den Wellenstummel 22 angeordnet ist, die der
entspricht, an welcher das latente Bild in die Entwicklungsanordnung 38 eintritt, so betätigt, dass der Schalter 126 ge-
schlossen und der Schalter für annähernd die nächsten 2 oder 3 cm der Kopie geschlossen gehalten bleibt. Eine weitere Nocke
oder Nockenscheibe 126 auf der Stummelwelle 22 ist so ausgebildet, dass sie einen Nockenstössel 138 betätigt, der an einer
Stelle angeordnet ist, die der des Nockenstössels 134 entspricht und wobei die Ausbildung so getroffen ist, dass der Schaltar
für annähernd die ersten 12. cm der Kopielänge geschlossen wiru.
Daher wird es während der ersten 2 bis 3 cm der Bildkopie deii
Transistor 114 ermöglicht, den Kondensator 124 sehr schnell in beliebiger Richtung aufzuladen. Während des nächsten Bildbereichsteils
bis zu etwa 12 cm kann der Transistor 114 den Kondensator 124 nur in der positiven Richtung aufladen, und zwar
mit einer Laderate, die gesteuert ist und einen Kompromiss zwischen einer Anzahl von Faktoren bildet.
Die gespeicherte Spannung v/ird über einen Widerstand 140 dem Verstärker 70 zugeführt, der aus einem Paar Transistoren 142
und 144 besteht und der auf der Ausgangsleitung 146 die Vorspannung
für die Vorspannungselektroden oder Entwicklerelektroden bereit stellt. Die Spannung auf der Ausgangsleitung 146 wird
verschiedenen Entwicklerelektroden 72, 74, 76 und 78 über .eine Diodenkette 148, 150, 152 und einen Widerstand 154 zugeführt,
- 20 -
609881/0943
Λ 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 20 -
die sämtlich zwischen der Ausgangsleitung 146 und Masse in Reihe geschaltet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
empfängt die Elektrode 72, die die erste Elektrode darstellt, zu welcher angrenzend die Kopie bei ihrer Bewegung durch die
Entwicklungsanordnung läuft, das volle Vorspannungspotential. Der zweiten Elektrode 74 wird das Potential am gemeinsamen
Verbindungspunkt der Dioden 148 und 150 zugeführt. Die Elektrode 76 empfängt das Potential vom gemeinsamen Verbindungspunkt der
Dioden 150 und 152, während die letzte Entwicklerdiode 78 das
Potential am gemeinsamen Verbindungspunkt der Diode 152 mit dem Widerstand 154 zugeführt erhält.
Es ist erwünscht, dass den Entwicklerelektroden während der Zeiten, während welcher eine Entwicklung nicht stattfindet,
keine Vorspannung zugeführt wird, um eine übermässige Ablagerung an Tonerpartikeln auf den Entwicklerelektroden zu verhindern.
Dies kann in beliebiger üblicher Weise durchgeführt werden; beispielsweise ist in Fig. 3 schematisch eine Spannungsversorgungsquelle
156 dargestellt, die den verschiedenen Schaltungspunkten, wie angegeben das -600V-Potential und das -SOOV-Potential
zuführt; eine Abtrennung dieser Versorgungsspannung von der Meßschaltung ist durch übliche Mittel möglich. So ist in
der Versorgungsleitung für die -600V-Spannung ein Schalter angedeutet, der über einen Nockenstössel 160 in der Weise betätigt
wird, dass bei Schliessen des Schalters 158 die Versorgungsspannung
der Meßschaltung zugeführt wird. Der Nockenstössel 160 kann in beliebiger Weise betätigt werden. Beispielsweise
kann die Position des Nockenstössels 160 in Reihe mit den
Nockenstösseln 134 und 138 in der Weise gewählt werden, dass er von der weiter vorn erwähnten "Belichtungsnockenscheibe" 54 be-
- 21 -
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 21 -
tätigt wird, so dass der Schalter 158 während des gesamten Zeitraumes, während welchen das latente Bild durch die Entwicklungsanordnung
läuft, geschlossen ist. Es versteht sich, dass selbstverständlich auch andere geeignete Mittel verv/endet
werden können, um die Versorgung der Meßschaltung mit Energie zu regeln.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Elektrodenvorspannungs-Regelsystems
ist dann wie folgt: bei Inbetriebnahme des Kopiergerätes 10 wird die Trommel 12 in der durch die Pfeile in Fig.
1 und 2 angedeuteten Richtung gedreht. Die Nockenscheibe 48 betätigt den Nockenstössel 50, wodurch der Korona-Entladungsanordnung
26 von der Versorgungsquelle 28 Energie zugeführt wird. Auf diese Weise erhält die photoleitende Oberfläche 16
über den Zeitraum, während welchem die Nockenscheibe 48 den Nockenstössel 50 betätigt, eine gleichförmige Ladung. Nachdem
sich die Trommel bis zu einem Punkt gedreht hat, an welchem die vordere, führende Kante des geladenen Bereiches an das
optische System, nämlich an die Belichtungsanordnung 32 angrenzt, betätigt die Nockenscheibe 54 den Nockenstössel 56 in der Weise,
dass der Schalter 36 geschlossen und die Regelschaltung 34 mit der Belichtungsanordnung 32 verbunden wird, um so den Belichtungs
schritt einzuleiten. Dieser Belichtungsschritt dauert solange, wie die entsprechende Erstreckung der Nockenscheibe 54 andauert,
so dass, wie der Fig. 1 entnommen werden kann, sich nachfolgend zum Bildbereich ein vollgeladener, jedoch nicht belichteter
Bereich 60 ergibt. Wenn der Bildbereich in die Entwicklungsanordnung 38 eintritt, dann schliesst die Nockenscheibe 54 den
Schalter 158 und führt der Meßschaltung 68 Versorgungsspannung zu. Beim Passieren der Elektroden 62 und 64 und 66 durch das
- 22
509881/0943
Λ 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - 22 -
Bild, tasten die Elektroden die Potentiale der Bildbereiche, die von ihnen überdeckt v/erden, ab. Die Heßschaltung wählt das am
wenigsten negative Potential aus, welches ermittelt wurde; dieses Potential wird dann festgehalten. Das sich ergebende
Signal wird verstärkt und den Entwicklerelektroden 72, 74, 76 und 78 zugeführt. Es versteht sich, dass dieser; Potential gleich
oder etwas grosser ist als das tatsächliche Ileptnotential auf
den Hintergrundbereichen (also den nicht bildmHssig oder informationsmässig
ausgenutzten Flächen), so dass sichergestellt ist, dass eine Entwicklung dieser Hintergrundbereiche nicht stattfinde
Es versteht sich weiterhin, dass, wie weiter oben schon erwähnt,
im Verlaufe dieses Entv/icklungsvorganges einige Tonerpartikel sich an den Entwicklerelektroden ansammeln.Wenn sich dann jedoch
der Bereich 60 über die Entwicklerelektroden bewegt, wird ein~ umgekehrt wirkende Vorspannung oder Rückvorspannung aufgrund
des Urnstandes erzeugt, dass sich dieser vollgeladene, jedoch nicht belichtete Bereich 60 auf einem wesentlich grösserem Potential
befindet als dies das maximale, von der Meßschaltung einschliesslich
dem Verstärker 70 zur Verfügung gestellte Vorspannungspotential sein kann. Diese in entgegengesetzter Richtung
wirkende Vorspannung veranlasst eine Wanderung der Tonerpartikel von den Entwicklerelektroden 64, 6 6 in Richtung auf die Trommeloberfläche.
Im Verlauf dieses Vorganges gehen einige der Tonerpartikel, die sich von den Elektroden lösen, zurück in Suspension
in der Trägerflüssigkeit des Entwicklers. Es ist jedoch richtig, dass im Verlauf dieses Vorganges auch der Bereich 60 zumindest
bis zu einem gewissen Grade entwickelt wird. Wie jedoch weiter vorn schon erwähnt, stellt dies bei einem handelsüblichen Kopiergerät
kein grösseres Problem dar, da ohnehin schon Mittel zur
- 23 -
509881/0943
Λ 41 151 b
Reinigung der Trommeloberfläche bei jedem Arbeitszyklus vorgesehen
sind. Aus diesen Feststellungen ergibt sich, dass es gelungen ist, die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe zu erfüllen
und ein automatisches Elektrodenvorspannungs-Regelsystem zur Verfugung zu stellen. Das erfindungsgemässe Vorspannungssystem überwindet die Nachteile der Systeme bekannter Art und
verhindert eine Entwicklung der Hintergrund- oder nicht bildflächenmässig
genutzten Bereiche. Es wird eine veränderliche. Vorspannung erzeugt, die die Wirkung einer automatischen Belichtungskontrolle
umfasst. Dabei sind jedoch die Parameter des erfindungsgemässen Systems nicht kritisch; ausserdem gelingt
es eine Massnahme zur Reinigung der Entwickler- oder Vorspannungs elektroden zu schaffen, ohne dass sich die Notwendigkeit ergibt,
auf die Verwendung mechanischer Reinigungssysteme zurückzugreiv fen. Das erfindungsgemässe System ist beträchtlich kostensoarender
als Systeme anderer Art, die beispielsweise so empfindliche Instrumente wie Elektrometer verwenden.
Es versteht sich weiterhin, dass bestimmte Merkmale und Unterkombinationen
ebenfalls von Nützlichkeit sind und auch ohne Bezugnahme auf andere Merkmale und Kombinationen verwendet
werden können. Auch diese Massnahmen werden daher als innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens und der Ansprüche liegend angesehen.
Selbstverständlich sind auch verschiedene Änderungen und äquivalente Lösungen innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens,
so dass es sich versteht, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen detaillierten Ausfuhrungsformen beschränkt ist.
609881/0943
Claims (19)
1. April 1975 Je/
Patentansprüche :
Vorrichtung zur automatischen Kontrolle des Vorspannungspotentials
einer Entwicklerelektrode bei einem elektrostatischen Kopiergerät, dadurch gekennzeichnet, dass
auf einem Träger (Trommel 12) eine photoleitende Schicht
(16) zur Aufnahme eines zu entwickelnden latenten
elektro-statischen Bildes angeordnet ist, dass zur Entwicklung des Bildes eine dieses mit einer Entwicklerflüssigkeit
in Kontakt bringende Entwicklungsanordnung
(40) mit einer eine Vorspannung aufweisenden Entwicklerelektrode (72,74,76,78) vorgesehen ist,, dass eine
gegenüber Masse isolierte, ein Potential abtastende Elektrode (66,62,64) in der Entwicklungsanordnung (40)
an einer solchen Stelle angeordnet ist, an welcher die Entwicklerflüssigkeit sowohl mit der photoleitenden
Oberfläche (16) als auch der abtastenden Elektrode (66,
62,64) in Berührung steht derart, dass die abtastende Elektrode in der Lage ist, durch Leitung im wesentlichen
das Potential der photoleitenden Oberfläche anzunehmen und dass der abtastenden Elektrode Schaltungsanordnungen
(68,70) nachgeschaltet sind, um der Entwicklerelektrode (72,74,76,78) ein geeignetes Vorspannungspotential zuzuführen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die abtastende Elektrode (66,62,64) an einer Stelle in
der Entwicklungsanordnung (40) angeordnet ist, an v/elcher
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975
sie im Verlauf des Entwicklungsvorgangs auf einen Teil des latenten Bildes ausgerichtet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (Trommel 12) für die photoleitende
Oberfläche (16) und die Entv/icklungsanordnung (40) so gelagert sind, dass sie eine Relativbewegung gegeneinander
durchführen und dass die abtastende Elektrode angrenzend zu einer Stelle in der Entwicklungsanordnung
(40) montiert ist, an welcher das latente Bild eintritt.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Entwickler ein
aus geladenen Partikeln bestehender Flüssigentwickler ist, die in einer Trägerflüssigkeit mit hohem elektrischen
Widerstand suspendiert sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Entwickler zwischen der photoleitenden
Oberfläche (16) und der abtastenden Elektrode (66,62,64) einen vorgegebenen hohen Widerstand aufweist
und dass die auf das von der abtastenden Elektrode ermittelte Potential ansprechenden Anordnungen aus einer
Meßschaltung (68) bestehen, die einen Eingangswiderstand aufweist, der um Grössenordnungen grosser als der Widerstand
des Entwicklers ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Vorspannungspotential für die Entwicklerelektroden (72,74,76,78) grosser ist als das
5098 81/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - «5 -
Potential der Hintergrundbereiche (Leerstellenbereiche) des latenten Bildes.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen
sind, die im Verlauf des Arbeitszyklus des Kopiergeräts zwischen der photoleitenden Oberfläche (16) und der
Entwicklerelektrode (72,74,76,78) eine umgekehrte Vorspannung
erzeugen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung einer in Gegenrichtung gepolten Vorspannung
zwischen photoleitender Oberfläche (16) und Entwicklerelektroden (72,74,76,78) ein geladener, jedoch
nicht belichteter Bereich (60) auf der Trägerflächs vorgesehen ist, der sich ausserhalb des Bildbereichs befindet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieser geladene, jedoch nicht belichtete Bereich
(60) beim Arbeitszyklus und der sich ergebenden Relativverschiebung zwischen Entv/icklungsanordnung (40) und
photoleitender Oberfläche (16) dem Bildbereich nachfolgt.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die photoleitende
Oberfläche (16) aus einem organischen Photoleiter besteht.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - λ -
bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die abtastende Elektrode elektrisch nicht an ein Potential gebunden ist
(electrically floating).
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwicklungsanordnung aus einem die Entwicklerflüssigkeit enthaltendem
Tank (40) besteht, der einen Einlassbereich und einen Auslassbereich aufweist und durch den sich die
das latente elektro-statische Bild tragende photoleitende Oberfläche (16) der Trommel (12) vom Einlass-zum Auslassbereich
bewegt.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die abtastende Elektrode (66,62,64) nahe dem Einlassbereich im Entwicklertank
(40) angeordnet ist und auf eine nachgeschaltete Meßschaltung (68) mit einem Speicherkondensator
(124) arbeitet, wobei Schaltungsmittel (126, 130) vorgesehen sind, die auf die Bewegung eines anfänglichen
Teilbereiches des elektro-statischen Bildes in der Entwicklungsanordnung (42) ansprechen und in Abhängigkeit
auf das von der abtastenden Elektrode (66,62,64) festgestellte Potential eine Aufladung des Speicherkondensators
(124) in beiden Richtungen ermöglichen, dass weitere Schaltmittel (126,130) vorgesehen sind, die auf eine
Bewegung des mittleren Bildbereiches in der Entwicklungsanordnung ansprechen und eine Aufladung des Speicherkondensators
in Abhängigkeit zu dem nunmehr abgetasteten Potential in lediglich einer Laderichtung ermöglichen
509881 /0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - X -
und dass schliesslich auf den Eintritt des Bildrestes ansprechende Schaltmittel vorgesehen sind, die eine
weitere Ladung des Kondensators (124) verhindern.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die die Meßschaltung umfassende Regelschaltung eine Versorgungsspannungsquelle
(156) und Schaltelemente (153, 160,54) umfasst, die bei Durchlaufen von nicht bildflächenmässig ausgenutzten
Bereichen der Trommeloberfläche (12) die Regelschaltung von der Versorgungsspannungsquelle abtrennen.
15. Vorrichtung nach einem-oder mehreren der Ansprüche 1
bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass quer zur Relativbewegungsrichtung
von Trommel (12) und Entwicklerflüssigkeit im Entwicklertank (42) eine Mehrzahl von elektrisch
nicht an ein Potential gebundenen abtastenden Elektroden (66,62,64) aus leitendem Material vorgesehen sind, die
sich in einer Linie erstrecken.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die abtastenden Elektroden eine mittlere, zur Abtastung
des normalerweise bedruckten oder eine Bildinformation enthaltenden Bereichs geeignete Elektrode (62)
und mindestens eine Randelektrode (64,66) aufweisen, die so angeordnet und ausgebildet ist, dass sie einen Bildbereich
abtastet, der normalerweise einem unbedruckten Randbereich des Originals entspricht.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
— 6 —
509881/0943
A 41 151 b
a - 163
1. April 1975 - J? -
16, dadurch gekennzeichnet, dass die die von den abtastenden Elektroden gelieferten Potentiale verarbeitende
nachgeschaltete Regelschaltung aus Meßschaltung (68) und Verstärker (70) so ausgebildet ist, dass das niedrigste,
von den abtastenden Elektroden (66,62,64) ermittelte Potential ausgewählt und verarbeitet wird.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit
zum von den abtastenden Elektroden festgestellten Potential den Entwicklerelektroden (72,74,76,78) ein Vorspannungspotential
zuführbar ist, welches stufenweise von der ersten (72) bis zur letzten in Drehrichtung der
Trommel (12) angeordneten Elektrode (78) in seiner Amplitude abnimmt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer Querlinie
angeordneten abtastenden Elektroden (66,62,64) im Einlassbereich des Entwicklertanks (40) angeordnet
sind.
509881/0943
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US479659A US3892481A (en) | 1974-06-17 | 1974-06-17 | Automatic development electrode bias control system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2516012A1 true DE2516012A1 (de) | 1976-01-02 |
| DE2516012C2 DE2516012C2 (de) | 1987-08-13 |
Family
ID=23904891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752516012 Granted DE2516012A1 (de) | 1974-06-17 | 1975-04-12 | Vorrichtung zur automatischen kontrolle des vorspannungspotentials einer entwicklerelektrode bei einem elektro- statischen kopiergeraet |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3892481A (de) |
| JP (1) | JPS6158829B2 (de) |
| CA (1) | CA1149154A (de) |
| DE (1) | DE2516012A1 (de) |
| FR (1) | FR2280117A1 (de) |
| GB (1) | GB1483400A (de) |
| IT (1) | IT1034714B (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2655158A1 (de) * | 1976-12-06 | 1978-06-08 | Hoechst Ag | Verfahren und vorrichtung zum entwickeln eines elektrostatischen latenten ladungsbildes |
| DE3310542A1 (de) * | 1982-03-23 | 1983-10-06 | Ricoh Kk | Entwicklungseinrichtung |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4025184A (en) * | 1974-01-21 | 1977-05-24 | Ricoh Co., Ltd. | Developing electrode contamination prevention system for electrophotography |
| US4050806A (en) * | 1974-05-10 | 1977-09-27 | Ricoh Co., Ltd. | Method and apparatus for electrically biasing developing electrode of electrophotographic device |
| US4129375A (en) * | 1974-05-10 | 1978-12-12 | Ricoh Company, Ltd. | Method and apparatus for electrically biasing developing electrode of electrophotography device |
| JPS588507B2 (ja) * | 1974-06-10 | 1983-02-16 | 株式会社リコー | 湿式現像装置 |
| US4141643A (en) * | 1974-09-13 | 1979-02-27 | Ricoh Company, Ltd. | Developing electrode arrangement for electrophotographic apparatus |
| JPS5441502B2 (de) * | 1974-10-21 | 1979-12-08 | ||
| DE2550846C2 (de) * | 1974-11-12 | 1983-11-17 | Ricoh Co., Ltd., Tokyo | Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Kopiergerät |
| JPS5174634A (en) * | 1974-12-24 | 1976-06-28 | Ricoh Kk | Denshishashinno baiasugenzohoho |
| JPS5187046A (en) * | 1975-01-28 | 1976-07-30 | Ricoh Kk | Serufuootobaiasushikidenshishashingenzosochi |
| JPS5911106B2 (ja) * | 1975-04-04 | 1984-03-13 | 株式会社リコー | オ−トバイアス現像方法 |
| US3981267A (en) * | 1975-05-20 | 1976-09-21 | Savin Business Machines Corporation | Electrophotographic liquid developing system |
| JPS5815789B2 (ja) * | 1975-10-01 | 1983-03-28 | 株式会社リコー | デンシシヤシンフクシヤキニオケル オ−トバイアスゲンゾウホウホウ |
| JPS5833551B2 (ja) * | 1975-10-01 | 1983-07-20 | 株式会社リコー | デンシシヤシンフクシヤキニオケル オ−トバイアスゲンゾウホウホウ |
| US4183655A (en) * | 1975-10-07 | 1980-01-15 | Ricoh Company, Ltd. | Cleaning means for image transfer unit in electrophotographic copying machines |
| CA1091756A (en) * | 1975-10-14 | 1980-12-16 | Eastman Kodak Company | Electrophotographic apparatus having compensation for changes in sensitometric properties of photoconductors |
| CA1103744A (en) * | 1975-10-14 | 1981-06-23 | Eastman Kodak Company | Electrophotographic apparatus having compensation for rest-run performance variations |
| JPS5293340A (en) * | 1976-02-02 | 1977-08-05 | Ricoh Co Ltd | Electronic photographic picture adjustment |
| JPS6044653B2 (ja) * | 1976-05-17 | 1985-10-04 | 株式会社リコー | 現像バイアス自動制御方法及びその装置 |
| US4044718A (en) * | 1976-09-10 | 1977-08-30 | Xonics, Inc. | Electrostatic fountain developer |
| US4244321A (en) * | 1978-02-14 | 1981-01-13 | James River Graphics, Inc. | Electrographic development electrode |
| US4266870A (en) * | 1978-03-09 | 1981-05-12 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatographic apparatus comprising developing bias means |
| JPS552270A (en) * | 1978-06-21 | 1980-01-09 | Ricoh Co Ltd | Bias device of copying machine |
| GB2039101B (en) * | 1978-08-24 | 1983-05-25 | Canon Kk | Control of electrostatic recording apparatus |
| USRE30477E (en) * | 1979-05-10 | 1981-01-13 | Savin Corporation | Electrophotographic liquid developing system |
| US4373800A (en) * | 1979-12-03 | 1983-02-15 | Ricoh Company, Ltd. | Wet type electrophotographic copying machine |
| US4326796A (en) * | 1979-12-13 | 1982-04-27 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for measuring and maintaining copy quality in an electrophotographic copier |
| US4678317A (en) * | 1985-11-04 | 1987-07-07 | Savin Corporation | Charge and bias control system for electrophotographic copier |
| EP0240042A1 (de) * | 1986-02-25 | 1987-10-07 | Coulter Stork Patents B.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes |
| US4843425A (en) * | 1986-09-12 | 1989-06-27 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. | Image forming method and apparatus |
| US4761671A (en) * | 1987-02-02 | 1988-08-02 | Eastman Kodak Company | Electrophotographic subprocess for apparatus using discharged area toning |
| JPH0278967U (de) * | 1988-12-05 | 1990-06-18 | ||
| US4984019A (en) * | 1990-02-26 | 1991-01-08 | Xerox Corporation | Electrode wire cleaning |
| US4957213A (en) * | 1990-03-05 | 1990-09-18 | White Dennis H | Card file stop |
| DE4118434C2 (de) * | 1990-06-06 | 1996-01-04 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Verfahren zur elektrophotographischen Umkehr-Naßentwicklung |
| CA2062230C (en) * | 1991-03-04 | 1999-03-09 | Yoshiaki Okano | Electrophotographic printing apparatus capable of printing images by electrophotographic processing and its start-up method |
| US5243391A (en) * | 1992-05-01 | 1993-09-07 | Printware, Inc. | Varying an electric field, during development of a latent electrostatic image with developer solution, in proportion to a sensed concentration of toner that is within the developer solution |
| JP3013877B2 (ja) * | 1995-02-01 | 2000-02-28 | 日本ビクター株式会社 | 静電潜像の現像方法及びその装置 |
| US5748217A (en) * | 1995-11-16 | 1998-05-05 | Phoenix Precision Graphics, Inc. | Charge compensation circuit for an electrostatic writing head |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3611982A (en) * | 1969-08-29 | 1971-10-12 | Xerox Corp | Development electrode control apparatus |
| US3788739A (en) * | 1972-06-21 | 1974-01-29 | Xerox Corp | Image compensation method and apparatus for electrophotographic devices |
| DE2336499A1 (de) * | 1972-11-17 | 1974-06-06 | Savin Business Machines Corp | Vorrichtung zur verhinderung einer entwicklung von hintergrundbereichen bei einem kopiergeraet |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2956487A (en) * | 1955-03-23 | 1960-10-18 | Rca Corp | Electrostatic printing |
| US3654893A (en) * | 1970-05-01 | 1972-04-11 | Eastman Kodak Co | Automatic bias control for electrostatic development |
| JPS497014A (de) * | 1972-05-08 | 1974-01-22 | ||
| US3815988A (en) * | 1973-05-17 | 1974-06-11 | Xerox Corp | Image density control apparatus |
| US3835380A (en) * | 1973-08-14 | 1974-09-10 | Xerox Corp | Electrometer system |
-
1974
- 1974-06-17 US US479659A patent/US3892481A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-03-21 CA CA000222749A patent/CA1149154A/en not_active Expired
- 1975-03-28 IT IT21838/75A patent/IT1034714B/it active
- 1975-04-01 GB GB13269/75A patent/GB1483400A/en not_active Expired
- 1975-04-04 FR FR7510654A patent/FR2280117A1/fr active Granted
- 1975-04-12 DE DE19752516012 patent/DE2516012A1/de active Granted
- 1975-04-15 JP JP50044879A patent/JPS6158829B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3611982A (en) * | 1969-08-29 | 1971-10-12 | Xerox Corp | Development electrode control apparatus |
| US3788739A (en) * | 1972-06-21 | 1974-01-29 | Xerox Corp | Image compensation method and apparatus for electrophotographic devices |
| DE2336499A1 (de) * | 1972-11-17 | 1974-06-06 | Savin Business Machines Corp | Vorrichtung zur verhinderung einer entwicklung von hintergrundbereichen bei einem kopiergeraet |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-AS 25 20 810 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2655158A1 (de) * | 1976-12-06 | 1978-06-08 | Hoechst Ag | Verfahren und vorrichtung zum entwickeln eines elektrostatischen latenten ladungsbildes |
| DE3310542A1 (de) * | 1982-03-23 | 1983-10-06 | Ricoh Kk | Entwicklungseinrichtung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2280117A1 (fr) | 1976-02-20 |
| GB1483400A (en) | 1977-08-17 |
| FR2280117B1 (de) | 1977-04-15 |
| DE2516012C2 (de) | 1987-08-13 |
| US3892481A (en) | 1975-07-01 |
| CA1149154A (en) | 1983-07-05 |
| JPS6158829B2 (de) | 1986-12-13 |
| JPS511144A (de) | 1976-01-07 |
| IT1034714B (it) | 1979-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2516012C2 (de) | ||
| DE2411855C3 (de) | Einrichtung zum Steuern des Potentials der Entwicklerelektrode | |
| DE2520810C3 (de) | Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an eine Entwicklungselektrode einer elektrophotographischen Kopiervorrichtung | |
| DE3148231C2 (de) | ||
| DE4300467A1 (de) | ||
| DE2336499A1 (de) | Vorrichtung zur verhinderung einer entwicklung von hintergrundbereichen bei einem kopiergeraet | |
| DE2121788A1 (de) | Verfahren zum Steuern des elektrischen Feldes in einer Entwicklungsstation für Tonerentwicklung sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens | |
| DE2747014A1 (de) | Elektrostatisches kopiergeraet | |
| DE19618905A1 (de) | Elektrostatische Bilderzeugungseinrichtung | |
| DE2810520A1 (de) | Entwicklervorrichtung fuer ein elektrokopiergeraet | |
| DE1497087A1 (de) | Verfahren des elektrostatischen Druckens | |
| CH674422A5 (de) | ||
| DE69833473T2 (de) | Bilderzeugungsgerät | |
| DE2050021A1 (de) | Vorrichtung zur Feststellung elektro statisch geladener Teilchen in einer Teil chenmischung | |
| DE2621861C2 (de) | Vorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes | |
| DE1597890B2 (de) | Einrichtung zur Entwicklung elektrostatischer Ladungsbilder | |
| DE69026199T2 (de) | Bilderzeugungsgerät | |
| DE2812395A1 (de) | Magnetbuersten-entwicklungs-einrichtung fuer ein elektrophotographisches kopiergeraet | |
| DE2558453C3 (de) | Vorrichtung zur Entwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes | |
| DE2907713C2 (de) | Umkehrentwicklungsverfahren für elektrostatische Ladungsbilder | |
| DE2644529A1 (de) | Entwicklungsverfahren mit automatischer vorspannung in einem elektrophotographischen kopiergeraet | |
| DE69216959T2 (de) | Regulierung der Tonerzufuhrgeschwindigkeit | |
| DE69819413T2 (de) | Entwicklung eines latenten elektrostatischen Bildes | |
| DE2925099C2 (de) | Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Kopiergerät | |
| DE3310542A1 (de) | Entwicklungseinrichtung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SAVIN CORP., 10595 VALHALLA, N.Y., US |
|
| 8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: STELLRECHT, W., DIPL.-ING. M.SC. GRIESSBACH, D., D |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SAVIN CORP., STAMFORD, CONN., US |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |