DE3413061A1 - Entwicklungsvorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Entwicklungsvorrichtung
zum Entwickeln eines Ladungsbilds mit nichtmagnetischem Entwickler.
Als Einkomponenten-Trockenentwickler-Vorrichtungen wurden
verschiedenartige Vorrichtungen vorgeschlagen und in der Praxis eingesetzt. Bei jeder dieser Ausführungen was jedoch
das Bilden einer dünnen Schicht aus dem Einkomponenten-Trockenentwickler
sehr schwierig, so daß eine verhältnismäßig dicke Schicht aus Entwickler verwendet wurde.
Andererseits machen die neueren Geräte mit verbesserter Schärfe, verbessertem Auflösungsvermögen und verbesserten
anderen Qualitäten ein System zum Erzeugen einer dünnen Schicht aus Einkomponenten-Trockenentwickler erforderlich.
A/2 5
n-hen) Kto. 3934 844
Bayer. Vereinsbank (Munchnn) Kto. 5OB »41
Poalnchock (Munchon) KIo H7O-43-0O4
-8- DE 3828
Ein Verfahren zum Bilden einer dünnen Schicht aus Iiinkomponenten-Trockenentwickler
wurde in den US-PS 4 386 577 und ' 4 387 664 vorgeschlagen und in.der Praxis eingesetzt. Dieses
Verfahren ergibt das Bilden einer dünnen Schicht aus einem magnetischen Entwickler, nicht jedoch aus einem nichtmagnetischen Entwickler. Die Teilchen des· magnetischen Entwicklers
müssen jeweils magnetisches Material enthalten, um die magnetischen Eigenschaften zu erzielen. Dies ist
nachteilig, da sich dadurch eine schlechte Bildfixierung bei dem Fixieren des entwickelten Bilds auf einem Übertragungs-
bzw. Bildempfangsmaterial sowie eine schlechte Farbwiedergabe
ergibt, da in den Entwicklerteilchen das gewöhnlich schwarze magnetische Material enthalten ist.
Es wurden daher ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem der ' Entwickler mittels einer zylindrischen weichen Bürste beispielsweise aus Biberfell aufgebracht wird, oder auch ein
Verfahren, bei dem der Entwickler mittels einer Rakel auf eine Entwicklungswalze mit.einer Gewebeoberfläche wie Samt
aufgebracht wird, um eine dünne Schicht aus dem nichtmagnetischen Entwickler zu bilden. Falls die Gewebe-Bürste
zusammen mit einer Rakel aus Federmaterial verwendet wird, wäre es zwar möglich, die Menge des aufgebrachten Entwicklers
zu regulieren, jedoch.wäre die aufgebrachte Tonerschicht
hinsichtlich der Dicke nicht gleichförmig. Darüberhinaus reibt die Rakel nur die Bürste, so daß die Entwicklerteilchen
nicht geladen werden, was verschleierte Bilder ergibt. Ferner ist es schwierig, das Austreten des .Entwicklers
aus'der Vorrichtung zu verhindern, da diese nichtmagnetische
Entwicklerteilchen enthält, welche nicht durch Magnetfelder beeinflußt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entwicklungsvorrichtung
zu schaffen, in der auf der Oberfläche eines Entwicklerträgers eine dünne Schicht gleichförmiger Dicke
-9- DR 3828
beziehungsweise Stärke aus nichtmagnetischem Entwickler
gebildet wird.
Ferner-soll mit der Erfindung eine Entwicklungsvorrichtung
geschaffen werden,, in der die nichtmagnetischen Entwicklerteilchen
durch Reibung in einem ausreichenden Ausmaß elektrisch aufgeladen werden und auf die Oberfläche des Entwicklerträgers
aufgeschichtet werden.
Weiterhin soll die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung
für eine mehrfarbige Entwicklung mit naturgetreuer Farbwiedergabe verwendbar sein.
Ferner so.ll bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung
ein nichtmagnetischer Entwi
barkeit verwendet werden können.
barkeit verwendet werden können.
tung ein nichtmagnetischer Entwickler mit besserer Fixier-
Weiterhin soll bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung
wirkungsvoll das Austreten des nichtmagnetischen Entwicklers aus der Vorrichtung verhindert werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Entwicklungsvorrichtung zur Darstellung des Prinzips der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer- Entwicklungsvorrichtung
als Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 3A und 3B zeigen den Zustand einer Magnetbürste entsprechend
einer Lagebeziehung zwischen einem zweiten Magnetpol und einem magnetischen Teil.
-10- ΠΙ· 38 2 8
Fig. 4 ist eine Schnittansicht einer Lintwicklungsvorrichtung,
die ein Beispiel für die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung darstclIt.
Fig. 5 ist eine Teilschnittansicht einer Abwandlung des
magnetischen Teils in Verbindung mit dem zweiten Magnetpol. ■
Fig. 6 zeigt den Zustand eines Magnetfelds gemäß der Lagebeziehung
zwischen dem zweiten Magnetpol und dem magnetischen Teil.
Fig. 7 zeigt den Zustand eines Magnetfelds in dem Fall,
daß das dem zweiten Magnetpol gegenübergesetzte ■ ' · magnetische Teil die.Form eines Eisendrahts hat. '
Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht einer Entwicklungsvorrichtung,
die ein weiteres Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung darstellt.
20
Fig. 9 bis 11 ^sind Teilschni ttansichten von Abwandlungen
des dem zweiten Magnetpol, gegenübergesetzten magnetischen Teils.
Fig. 12 und 13 sind Schnittansichten von Entwicklungsvorrichtungen
als Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Fig. 14A, B und C sind Ansichten von Magnetwalzen mit unterschiedlichen
Magnetpol-Mustern. ·
Fig. 15 ist eine Schnittansicht einer Entwicklungsvorrichtung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Entwicklungsvorrichtung darstellt.
-11- DE 3828
Die Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Entwicklungsvorrichtung und dient zum Veranschaulichen des Prinzips des
Entwicklungsvorgangs. Die Fig. zeigt eine elektrofotografische fotoempfindliche Trommel 1 als Bildträger, der ein
Ladungsbild trägt, welches durch eine nicht dargestellte Ladungsbild-Erzeugungsvorrichtung gebildet ist. Die Trommel
ist in der Richtung eines Pfeils a so drehbar, daß sie eine Entwicklungsstation durchläuft, an der der Trommel
unter einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt ein nichtmagnetischer Zylinder 2 als Entwicklerträger für die Beförderung
von Entwickler gegenübergesetzt ist. Der Zylinder 2 läuft in der Richtung eines Pfeils b um. Oberhalb des Zylinders
2 befindet sich ein aus nichtmagnetischem Material· wie Kunstharz, oder Aluminium hergestellter Entwicklerbehälter
3 zur Aufnahme eines Gemisches aus nichtmagnetischen Ent-· wicklerteilchen 4 und magnetischen Teilchen 5. An den Entwicklerbehälter
3 ist an dessen bezüglich der Bewegung des Zylinders 2 stromab gelegenen Seite eine magnetische Rakel
6 als Vorrichtung zum Regulieren der Zufuhr des nichtmag- ■
netischen Entwicklers zu der Entwicklungsstation angeschraubt.
Über den Zylinder 2 hinweg ist ein Magnet 7 als Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung
angebracht. Die Lage des Magneten 7 ist im Zusammenhang mit der Lage eines Magnetpols S und
der Lage der magnetischen Rakel 6 festgelegt und praktisch so gewählt, daß der Magnetpol S geringfügig stromauf der
Stelle der magnetischen Rakel 6 liegt.. Diese Anordnung ergibt ein "besseres Sperren des Hindurchtretens magnetischer
Teilchen durch den Zwischenraum zwischen der magnetischen Rakel 6 und der Oberfläche des Zylinders 2 sowie ein besseres
Aufbringen des nichtmagnetischen Entwicklers auf die Oberfläche des Zylinders 2.
-12- DF. 38 2 8
Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung bilden die magnetischen
Teilchen in dem Behälter 3 durch das zwischen dem Magnetpol S des Magneten 7 und die magnetische Rakel 6 gebildete
Magnetfeld eine magnetische Bürste 8. Durch den Umlauf des Zylinders 2 werden die magnetischen Teilchen und
der nichtmagnetische Entwickler gemischt und gerührt, während die magnetische Bürste 8 weiterhin gebildet ist. In
der Nähö der magnetischen Rakel 6 wird das Gemisch aus dem nichtmagnetischen Entwickler, und den magnetischen Teilchen
durch die magnetische Rakel 6 zurückgehalten, so daß sich das Gemisch nach oben zu bewegt und gemäß der Darstellung
durch einen Pfeil c umgewälzt wird.
Der nichtmagnetische Entwickler wird triboelektrisch durch die Reibung an dem Zylinder 2 und/oder den magnetischen
Teilchen geladen. Durch die in der Nähe der magnetischen Rakel 6 gebildete magnetische Bürste 8 aus den magnetischen
Teilchen wird die durchgelassene Menge an geladenem Entwickler begrenzt, der durch die Bildkraft als eine dünne
Schicht aus nichtmagnetischem Entwickler gleichförmig auf den Zylinder 2. aufgeschichtet und zu der Entwicklungsstation
befördert wird, an der er der fotoempfindlichen Trom-
mel 1 gegenübersteht.
Das Hindurchtreten der die magnetische Bürste 8 bildenden
magnetischen Teilchen 5 durch den Zwischenraum zwischen der magnetischen Rakel und dem Zylinder 2 wird dadurch verhindert,
daß die Haltekraft des Magnetfelds des Magneten 7 größer als die durch die Reibung zwischen dem Zylinder 2
°® und den magnetischen Teilchen 5 hervorgerufene Förderkraft
gewählt wird. Wenn die magnetische Bürste nichtmagnetischen Entwickler enthält, wird durch die Drehung des Zylinders 2
der Gehalt an Entwickler in dieser Bürste konstant gehalten, so daß der Verbrauch von Entwickler automatisch durch
^ den der magnetischen Bürste 8 zugeführten nichtmagnetischen
-13- DE 3828
Entwickler kompensiert wird. Auf diese Weise wird auf den Zylinder 2 eine konstante Menge des nichtmagnetischen Ent-"
Wicklers aufgeschichtet.
Bei der vorangehenden Erläuterung des grundlegenden Mechanismus ist das Regulierteil eine magnetische Rakel. Als Regulierteil
können jedoch auch eine nichtmagnetische Rakel oder eine nichtmagnetische Wand des Behälters 3 aus Kunststoff
oder Aluminium herangezogen werden. In diesen Fällen muß der Abstand zwischen der Rakel 6 und dem Zylinder 2
kleiner als bei der Verwendung der magnetischen Rakel sein. Die Verwendung der magnetischen Rakel ist insofern .vorzuziehen,
als das zwischen der Rakel und dem Magnetpol gebildete Magnetfeld zum Erzeugen einer stabilen Magnetbürste
an dem Auslaß für den Entwickler zweckdienlich ist.
Die Bildung der dünnen Schicht aus diesem nichtmagnetischen Entwickler ist ausführlicher in den US-Patentanmeldungen
Serien-Nr.466 547 und 527 397 beschrieben. Eine nähere Beschreibung wird daher hier weggelassen.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Entwicklungsvorrichtung neigt der nichtmagnetische Entwickler dazu, an einem Bereich d
auszutreten, an dem der Zylinder 2 zu dem Behälter 3 zurückkehrt. Zum Verhindern eines derartigen Austretens des
nichtmagnetischen Entwicklers an diesem Bereich d wird erfindungsgemäß
an dem Bereich d zwischen dem Zylinder und dem Behälter eine Magnetbürste gebildet. Damit kann auch
das Austreten der magnetischen Teilchen an dem Bereich d verhindert werden.
Die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung wird nachstehend
anhand der Zeichnung ausführlicher erläutert.
-14- Dl·] 38 2 8
Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispie L der erfindungsgemäßen
Entwicklungsvorrichtung, wobei Teile oder Elemente mit gleichartigen Funktionen wie bei der Vorrichtung nach
Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. 5
Die Fig. 2 zeigt einen ersten feststehenden Magneten 7a, der an einer feststehenden Achse 9 innerhalb des Zylinders
2 angebracht ist und einen ersten Magnetpol hat, der auf die gleiche Weise wie derjenige des in Fig. 1 gezeigten
Magneten 7 wirkt, nämlich nahe der magnetischen Rakel eine magnetische Bürste bildet. Ferner ist ein zweiter feststehender
Magnet 7b mit einem zweiten Magnetpol vorgesehen, der an einer Stelle nahe der Innenwand des Zylinders 2
die zum e.rsten Magnetpol entgegengesetzte Polarität ergibt,
nämlich beispielsweise ein Südpol S ist. Die dem zweiten '
Magneten 7b geg
trägt ein Magne
trägt ein Magne
snüberstehende Innenwand des Behälters 3 tteil wie ein Eisenstück 10.
Bei diese Anordnung werden die magnetischen Teilchen 5, die in einer großen Menge nahe der Oberfläche des Zylinders
2 vorhanden sind, unter den Einwirkungen der. Magnetfelder und der Drehung des Zylinders 2 in der Richtung des Pfeils
c umgewälzt, wobei sie an den jeweiligen Magnetpolen magnetische Bürsten bilden. Im einzelnen stoßen die magnetisehen
Teilchen 5 gegen die Innenseite der magnetischen Rakel 6 oder der Behälterwand und werden dann durch die Bewegung
der von dem stromauf liegenden Teil her zugeführten anderen magnetischen Teilchen nach oben geschoben. Danach
werden die magnetischen Teilchen durch die Schwerkraft nach ® unten zu dem Boden des Behälters hin bewegt, bis sie zu
der Oberfläche des Zylinders 2 an der Stelle des ersten Magnetpols N zurückgekehrt sind, wobei sie während dieser Bewegung
den nichtmagnetischen Entwickler mit sich führen.
-15- DE 3828
Auf diese Weise sind immer in der Nähe des Bodens des Behälters zirkulierende magnetische Teilchen vorhanden, die
unter dem Einfluß des zweiten Magneten 7b eine magnetische Bürste 8a zwischen-dem Zylinder 2 und dem Behälter 3 und/
oder dem Eisenstück 10 bilden. Diese magnetische Bürste 8a kann das Austreten des Entwicklers 4 aus dem Behälter 3
über die magnetische Bürste 8a hinaus verhindern. Da diese magnetische Bürste unabhängig von dem Betrieb der Entwicklungsvorrichtung
gebildet wird, verhindert sie das Austreten sowohl der magnetischen Teilchen als auch des Entwicklers
aus dem Behälter selbst dann, wenn die Entwicklungsvorrichtung außer Betrieb ist. Natürlich verhindert auch
die neben der magnetischen Rakel 6 durch die Einwirkung des Magnetpols N des ersten Magneten gebildete magnetische
Bürste 8 auf gleichartige Weise das unnötige Austreten sowohl der magnetischen Teilchen als auch des Entwicklers aus
dem Behälter.
Die magnetische Bürste 8a kann nur zwischen der Wand des ΔΚ} Behälters 3 und dem Zylinder 2 oder gemäß der Darstellung
in Fig. 2 zwischen dem Eisenstück 10 und dem Zylinder 2 gebildet sein. Falls das magnetische Teil wie dieses Eisenstück
gemäß der vorstehenden Beschreibung eingesetzt wird, wird auch beim Umlauf des Zylinders 2 bei der Zusammenwir-
^° kung mit dem zweiten Magnetpol S das Magnetfeld stärker
und stabiler erzeugt.
Die Bewegung des Entwicklers an dem Zylinder wird in Verbindung mit dem Lageverhältnis zwischen dem zweiten Magnet-"^
pol S und dem magnetischen Teil beschrieben.
Die Fig. 3A zeigt eine Anordnung, bei der der zweite magnetische Pol bzw. Südpol S in der Bewegungsrichtung des
Zylinders 2 stromauf eines magnetischen Teils bzw. Eisen-Stücks 10a angeordnet ist, während die Fig. 3B eine weitere
-16- DE 3828
Anordnung zeigt, bei der der zweite magnetische Pol S in der gleichen Richtung stromab des Eisenstücks 10a angeord-"
net ist.
Wie aus der Fig. 3A ersichtlich ist, kann die magnetische
Bürste konzentriert stromauf des Eisenstücks·1Oa gebildet
werden, wenn der zweite Magnetpol S stromauf des Eisenstücks 10a liegt. Infolgedessen kann in Abhängigkeit von
der Menge der magnetischen Teilchen ein Teil der Bürste stromauf des Eisenstücks 10a eine Zirkulation gemäß.der
Darstellung durch einen Pfeil e in Fig. 3A ausführen. In diesem Fall besteht die Neigung, daß durch die bewegte
Magnetbürste derjenige Entwickler ausgeschieden bzw. abgeführt wir.d, der ohne Aufbrauch bei der Entwicklung auf dem
Zylinder 2 zurückgeblieben und zu dem zweiten Magnetpol S ' zurückbefördert worden ist. Der abgeführte Entwickler fällt
unter den Zylinder 2 und verstreut sich, so daß die Umgebung verschmutzt wird. Daher ist es vorteilhaft, keinen
derartigen Raum zum Halten der magnetischen Teilchen stromauf des Eisenstücks 10a zu bilden, falls gemäß den vorangehenden
Ausführungen der zweite Magnetpol S stromauf des Eisenstücks 10a angeordnet ist.
Bei der in Fig. 3B gezeigten Anordnung wird die magnetische Bürste konzentriert stromab des Eisenstücks 10a gebildet.
Infolgedessen wird in der magnetischen Bürste stromauf des Eisenstücks 10a keine Zirkulation der magnetischen Teilchen
hervorgerufen. Daher kann der an dem Zylinder 2 verbliebene 'Teil des Entwicklers unbehindert in den Behälter
3® zurückkehren. Darüberhinaus bewegt sich die magnetische
Bürste nicht leicht zusammen mit dem umlaufenden Zylinder 2, während der Entwickler stärker und gleichmäßiger in dem
Behälter behalten wird, da die magnetische Bürste zwischen dem Zylinder 2 und dem Eisenstück 10a unter dem Einfluß
des starken Magnetfelds gebildet ist.
-17- DE 3828
Es ist daher vorteilhaft, das magnetische Teil an dem zweiten Magnetpol oder in Richtung der Zylinderbewegung strom-'
ab des zweiten Magnetpols anzuordnen.
Ein Beispiel für die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung
wird anhand der Fig. 4 beschrieben, in der gleichartige Teile wie in den vorangehenden Figuren mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind. Bei der Gestaltung gemäß Fig. 4 wurde die fotoempfindliche Trommel 1 in der
Richtung des Pfeils a mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 60 mm/s in Umlauf versetzt. Der Zylinder 2 bestand aus ·.
rostfreiem Stahlblech (SUS304) und hatte einen Außendurchmesser von 32 mm bei einer Wandstärke von 0,8 mm. Die Um-·
fangsflache des Zylinders 2 wurde zum Erzielen einer Rauhigkeit
(Rz = ) von 0,8 μΐη einer freien Sandstrahlbehandlung
unter Verwendung von Alundum-Schmirgelkörnern (#600) unterzogen. Der Zylinder 2 wurde in der Richtung des Pfeils b
mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 66 mm/s in Umlauf versetzt.
Innerhalb des umlaufenden Zylinders 2 war ein Sinterferrit-Magnet 7c so befestigt, daß dessen erster Magnetpol (Nordpol)
gegenüber der magnetischen Rakel 6 in der Bewegungsrichtung des Zylinders 2 stromauf einer die Spitze der Rakel
und die Mitte 0 des Zylinders verbindenden Linie einen Winkelabstand θ von 30° hatte. Der andere bzw. zweite Magnetpol
(Südpol) war über den Zylinder 2 im wesentlichen
ow genau dem magnetischen Teil bzw. Eisenstück 10 an dem Einlaß
des Zylinders 2 in den Behälter 3 gegenüber angeordnet. Die Magnetflußdichte des zweiten Magnetpols hatte an
der Oberfläche des Zylinders 2 beim Vorhandensein des Eisenstücks 10 einen Spitzenwert von 65 mT (650 Gs) und beim
Fehlen des Eisenstücks 10 einen Spitzenwert von 40 mT (400 Gs)
-18- DE 3828
Dabei war das Lageverhältnis zwischen dem zweiten Magnetpol
und dem Eisenstück 10 so gewählt, daß die Abmessung
des Eisenstücks in der Drehrichtung des Zylinders 2 0,5 mm
betrug; während der Abstand zwischen dem Zylinder 2 und dem
5
Eisenstück 10 gleich 1,0mm war, .
Die magnetische Rakel 6 wurde aus Eisen hergestellt, dessen Oberfläche mit; Nickel plattiert war, um das Rosten zu verhindern.
Diese Rakel 6 hatte.von der Oberfläche des Zylinders 2 einen Abstand von 200 pm.
Als magnetische Teilchen 5 wurden 100 Gramm Ferritkügelchen von Tokyo Denki Kagaku Kogyo K.K. (TDK) mit einem Teilchendurchmess.er
im Bereich von 70 um bis 100 um und maximal 60
elektromagnetische Einheiten.je Gramm verwendet. Als nichtmagnetischen Entwickler 4 wurden 200 Gramm Cyanfarbpulver
verwendet, das auf negative Polarität aufladbar war, wobei dieses Pulver aus 100 Teilen Polyesterharz, 3 Teilen Kupfer-Phthalocyanin-Pigment
und 5 Teilen eingegliedertem
'
Negativladungs-Steuermittel CAlkyl-Salicylat-Metallkomplex)
bestand und 0,5 I Kieselsäure zugemischt war. Der mittlere Teilchendurchmesser des Pulvers betrug 12 μια. Der nichtmagnetische Entwickler und die magnetischen Teilchen wurden
ausreichend miteinander vermischt, bevor sie in den Behälter 3 eingegeben wurden. Wenn die Entwicklermenge verringert
wurde, war eine Zirkulation des Gemisches zu beobachten, die teilweise durch die unter dem Einfluß des Magnetfelds
während des Umlaufs des Zylinders 2 bewegten magnetischen Teilchen verursacht war.
.
.
Bei dieser Entwicklungsvorrichtung wurde auf der Oberfläche des Zylinders 2 während der Drehung desselben allein durch
den nichtmagnetischen Entwickler eine dünne Schicht mit einer Stärke von ungefähr 120 um gebildet. Diese Entwicklerschicht
wurde hinsichtlich des Ladungspotentials nach dem
-19- DE 3828
Abblaseverfahren gemessen. Es hat sich gezeigt, daß die dünne Schicht gleichförmig auf ein Potential von -7 |uC/g
geladen war.
Als elektrostatisches Ladungsbild an der Oberfläche der dem Zylinder 2 gegenüberliegenden fotoempfindlichen Trommel
1 wurde ein Ladungsmuster mit einer Spannung von +600V an dem Dunkelbereich und einer niedrigeren Spannung von
+150V an dem Hellbereich erzeugt. Der Abstand zwischen dem Zylinder und der Trommel wurde auf 300 pm eingestellt.
Wenn aus einer Spannungsquelle E eine Spannung mit einer Frequenz von 800 Hz, einem Spitze/Spitze-Wert von 1,4 kV
und einem Mittelwert von +300 V an den Zylinder 2 angelegt wurde, wurde ein entwickeltes Bild hoher Qualität ohne Ungleichförmigkeiten
der Entwicklung, Geisterbilder oder Schleier erzielt. Die Entwicklung wurde vorzugsweise entsprechend
einem Verfahren gemäß der Beschreibung in der US-PS 4 292 387 oder 4 395 476 ausgeführt.
Bei der Entwicklung wurde von dem Gemisch in dem Behälter 3 nur der nichtmagnetische Entwickler im wesentlichen ohne
Verbrauch der magnetischen Teilchen verbraucht. Die Entwicklungsfunktion wurde im wesentlichen auf dem erwünschten
Niveau gehalten, bis der Entwickler aus dem Behälter im wesentlichen
aufgebraucht war. Nachdem der Entwickler vollständig aufgebraucht worden ist, wurde die Entwicklungsvorrichtung
aus dem Bilderzeugungssystem entnommen und an dem Bereich unterhalb des Zylinders 2 untersucht. Unterhalb
des Zylinders 2 wurde nicht nur hinsichtlich der magneti-
OM sehen Teilchen, sondern auch hinsichtlich des nichtmagnetischen
Entwicklers kaum irgendein Austreten ermittelt. Dies zeigt die vorteilhaften Wirkungen der durch den zweiten Magnetpol
erzeugten Magnetbürste im Vergleich zu dem Fall, daß direkt neben der magnetischen Rakel ein einziger Magnetpol
angeordnet wird.
-2 0- DH 382 8
Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung ist die
Anzahl der Magnetpole innerhalb des Zylinders 2 nicht auf "2" beschränkt. Die Magnetbürste kann auch an irgendeiner
anderen Stelle außerhalb derjenigen des magnetischen Teils 10 gebildet werden. Ferner besteht für das Zusammenwirken
mit dem zweiten Magnetpol zum Erzeugen der Magnetbürste keine Einschränkung auf ein gesondertes magnetisches Teil
10; vielmehr kann auch ein Teil der Wandung 3b des Behälters 3 mit dem zweiten Magnetpol zusammenwirken. In diesem
Fall kann das magnetische Teil 10 weggelassen werden und der Magnetpol an einer Stelle angeordnet werden, die in der
Fig. 4 durch eine gestrichelte Linie S dargestellt ist. Falls ein magnetisches Teil in Verbindung mit dem zweiten
Magnetpol verwendet wird und der Behälter aus magnetischem Material besteht, können die magnetische Rakel 6 und das ·
Eisenstück 10, die in Fig. 4 gezeigt sind, durch die Wände des Behälters 3 ersetzt werden. In diesem Fall kann das
Eisenstück 10 durch einen Vorsprung 3a ersetzt werden, der sich gemäß Fig. 5 von der Behälterwand zu dem Zylinder 2
hin erstreckt. Wenn zum Erzeugen einer magnetischen Bürste,
die das Austreten des Entwicklers aus dem Behälter verhindert, ein gesondertes magnetisches Teil zusammen mit dem
zweiten Magnetpol verwendet wird, muß das magnetische Teil nicht ein Eisenstück sein, sondern kann auch ein Magnet
mit der zur Polarität des zweiten Magnetpols entgegengesetzten Polarität sein. Der erste und der zweite Magnetpol
können durch eine Magnetwalze gebildet sein, die axial einpolig oder zweipolig magnetisiert ist, oder durch mehrere
stabförmige Magnete, die an einem feststehenden Halter befestigt sind.
Der zweite Magnetpol wurde zwar als Südpol beschrieben, jedoch kann er auch ein Nordpol sein. Ferner wurde zwar das
Regulierteil als eine Rakel aus magnetischem Material wie Eisen oder dergleichen beschrieben, jedoch kann diese durch
-21- DE 3828
ein wandförmiges oder plattenförmiges Teil aus nichtmagnetischem
Material wie Kunstharz, Aluminium, Messing, Kupfer, Edelstahl oder dergleichen ersetzt werden. Palis jedoch das
nichtmagnetische Teil eingesetzt wird, ist die Form einer durch die magnetischen Teilchen in dem Behälter erzeugten
magnetischen Bürste von derjenigen bei der Verwendung des magnetischen Teils verschieden, so daß die magnetischen
Teilchen leichter aus dem Behälter austreten können. Dies wird dadurch verhindert, daß. der Spalt zwischen dem Zylinder
2 und dem nichtmagnetischen Regulierteil auf einen Abstand eingestellt wird, der kleiner als die Hälfte des
Durchmessers der magnetischen Teilchen ist. Ferner kann das Regulierteil durch einen Teil des Behälters gebildet sein,
ohne daß .ein gesondertes Teil vorgesehen ist. 15
Wenn das in Verbindung mit dem zweiten Magnetpol verwendete magnetische Teil 10 die Form eines Eisenstücks mit rechteckigem
Querschnitt hat und das Eisenstück einen scharfen Rand oder einen bei der Herstellung (bei dem Schnitt an
dem Rand) erzeugten scharfen Grat hat, der dem zweiten Magnetpol gegenübersteht, kann sich dadurch gemäß der Darstellung
in Fig. 6 eine starke Konzentration der magnetischen Kraftlinien ergeben, so daß eine magnetische Bürste aus
mit einer höheren Dichte stark zusammengepackten magneti- ° sehen Teilchen gebildet wird. Damit nehmen Brücken aus den
magnetischen Teilen den Raum zwischen dem Behälter 3 und dem Zylinder 2 ein. In diesem Fall wird das Austreten des
Entwicklers aus dem Behälter nach unten wirkungsvoll verhindert. Durch diese starke bzw. dichte Bürste wird je-
3^ doch der zu dem Behälter zurückkehrende Entwickler zu einem
Teil, der eine geringere elektrostatische Anziehungskraft
zu dem Zylinder 2 hin hat, von der Oberfläche des Zylinders 2 nach außen abgenommen bzw. abgeschabt.. Infolgedessen wird
dieser Entwickler nicht in den Behälter 3 aufgenommen, son-
dem auf dem Boden des Behälters 3 gesammelt, so daß sich
www I
-22- DE 3828
der Entwickler durch die Andruckberührung mit dem Zylinder 2 zu Massen zusammenballt. Diese Entwicklermassen fördern '
das Abschaben des Entwicklers von dem Zylinder.
Die Fig'. 7 ist ein Querschnitt eines magnetischen Teils,
welches zum Bilden einer solchen magnetischen Bürste geeignet ist, daß der an dem Zylinder 2 verbliebene Entwickler
vollständig in dem Behälter 3 aufgenommen wird, ohne daß eine derart starke magnetische Bürste gebildet wird, daß
der Entwickler von der Oberfläche des Zylinders 2 nach außen abgeschabt wird. Zum Bilden der Magnetbürste in einer derart
weichen Form ist es vorteilhaft, ein magnetisches Teil mit einer dem Zylinder 2 gegenübergesetzten gewölbten Oberfläche
zu versehen, so daß die in Fig. 6 gezeigte starke Konzentration der magnetischen Kraftlinien vermieden wird;
Bei dieser Gestaltung, bei der das magnetische Teil keine dem zweiten Magnetpol innerhalb des Zylinders 2 zugewandte
scharfe Kante hat, hat gemäß der Darstellung in Fig. 7 das Magnetfeld längs der gewölbten Oberfläche des magnetischen
Teils einen schwachen Gradienten. Allgemein hängt die Dichte bzw. Stärke einer durch das Magnetfeld aus den magnetischen
Teilchen 5 gebildeten magnetischen Bürste von der Flußdichte und dem Feldgradienten ab. Um zu verhindern, daß
an dem Einlaß des Zylinders 2 in den Behälter 3 der an dem Zylinder 2 verbliebene Entwickler abgeschabt wird, ist es
vorteilhaft, eine verhältnismäßig grobe und weiche magnetische Bürste zu bilden. Durch die Verwendung eines magnetischen
Teils mit einer dem zweiten Magnetpol zugewandten
®" ■ gewölbten Oberfläche ist es daher möglich, eine, weiche magnetische
Bürste zu bilden, die den Entwickler an dem umlaufenden Zylinder 2 gut durchläßt, während sie zugleich
das Austreten des Entwicklers aus dem Behälter wirkungsvoll verhindert. D.h., ein derart gestaltetes magnetisches
"" Teil ergibt eine magnetische Bürste, die sich mit der Dre-
-23- DH 3828
hung des Zylinders 2 reibungslos längs der gewölbten Oberfläche
des magnetischen Teils bewegt, so daß die Aufnahme des Entwicklers in den Behälter gefördert wird, während das
Austreten des Entwicklers verhindert wird. 5
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung
wird anhand der Fig. 8 beschrieben, in der gleichartige Teile wie in den Fig. 1 bis 7 mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Bei diesem Beispiel wurde die fotoempfindliche Trommel 1 in der Richtung des
Pfeils a mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 66 mm/s in Umlauf versetzt. Der Zylinder 2 wurde in der Richtung des
Pfeils b mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 66 mm/s in " Umlauf versetzt. Der Zylinder 2 wurde aus rostfreiem Stahl
(SUS304) hergestellt und hatte einen Außendurchmesser von 20 mm bei einer Wandstärke von 0,8 mm. Die Oberfläche des
Zylinders 2 wurde einer freien Sandstrahlbehandlung unter Verwendung von Alundum-^Schleifkörnern (#600) unterzogen, um
in der Umfangsrichtung eine Oberflächenrauhigkeit (Rz=) von
0,8 μπι zu erhalten.
In dem drehenden Zylinder 2 wurde ein Sinterferrit-Magnet ° Ic mit einem ersten Magnetpol (Nordpol) befestigt, der gegen
eine die Spitze der magnetischen Rakel 6 mit der Mitte O des Zylinders 2 verbindende Gerade einen Winkelabstand
θ von 20 hatte. Der zweite Magnetpol (Südpol) des Magneten wurde an "dem Einlaß des Zylinders 2 in den Behälter 3 einem
SQ Stahldraht 10b als magnetisches Teil gegenüberliegend angeordnet.
Dieser Stahldraht hatte einen Durchmesser von 1,6mm und wurde in einem Abstand von 1 mm zu der Oberfläche des
Zylinders 2 angeordnet. Der zweite Magnetpol hatte an der Oberfläche des Zylinders 2 eine Flußdichte mit einem Spitzenwert
von 48 mT (480 Gs) beim Vorhandensein des Stahldrahts
IJUD I
-24- DE 3828
10b und einen zweiten Spitzenwert von 40 πιΤ (4(30 Gs) beim
Fehlen des Stahldrahts 10b.
Die an·dem Behälter 3 aus Kunstharz angebrachte magnetische
Rakel 6 war aus Eisen oder Stahl hergestellt und hatte zur Oberfläche des Zylinders 2 einen Abstand von 300
Die magnetischen Teilchen waren Kugelteilchen aus Eisenmaterial mit Teilchendurchmeßsern im Bereich von 44 bis 77
pm. Der nichtmagnetische Entwickler war ein Pulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 10 pm, das auf negative
Polarität aufladbar war, wobei das Pulver aus einem Gemisch mit Styrolacrylatharz, Kupfer-Phthalocyanin-Pigment
und kollqider Kieselsäure zur Verbesserung der Fließfähigkeit bestand. 100 g magnetischer Teilchen wurden mit 200 g
Entwickler gemischt, um ein Gemenge zu bilden, das in den ' Behälter eingefüllt wurde.
Bei dieser Gestaltung wurde auf der Oberfläche des Zylinders
2 bei dessen Umlauf allein aus dem nichtmagnetischen Entwickler eine dünne Schicht mit einer Stärke von ungefähr
.120 pm gebildet. Das Potential dieser Entwicklerschicht
wurde nach dem Abblaseverfahren gemessen. Das Ergebnis hat gezeigt, daß die dünne Schicht gleichförmig auf ein Poten-•
tial von -7 pC/g geladen war.
Auf der dem Zylinder 2 zugewandten Oberfläche der fotoempfindlichen
Trommel 1 wurde als elektrostatisches Ladungsbild ein 'Ladungsmuster mit einer Spannung von +500 V an dem
°® Dunkelbereich und einer Spannung von +50 V an dem Hellbereich
erzeugt. Die Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel
1 hatte zur Oberfläche des Zylinders 2 einen Abstand von
300 um. Aus· der Spannungsquelle E wurde an den Zylinder 2 eine Spannung mit einer Frequenz von 800 Hz, einem Spitze/
Spitze-Wert von 1,8 kV und einem Mittelwert von +200 V ange-
-25- DE 382 8
legt. Als Ergebnis konnte ein entwickeltes Bild hoher Qualität ohne Ungleichförmigkeiten, Geisterbilder und Hintergrundschleier
erzielt werden.
Bei der Entwicklung wurden aus dem Gemisch in dem Behälter 3 im wesentlichen keine magnetischen Teilchen verbraucht,
während der nichtmagnetische Entwickler verbraucht wurde. Die Entwicklungsfunktion wurde im wesentlichen auf dem
gewünschten Niveau gehalten,, bis der Entwickler in dem Gemisch aufgebraucht war. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Entwicklungsvorrichtung
aus dem Gerät entnommen und an ihrem Boden untersucht. Es war nicht nur hinsichtlich der magnetischen
Teilchen, sondern auch hinsichtlich des Entwicklers kein Austreten bzw. Abfließen festzustellen.
Zum Vergleich wurde der Stahldraht 10b durch ein Eisenstück
mit rechteckigem Querschnitt von 2 mm χ 4 mm gemäß Fig. 2 ersetzt. Dieses Eisenstück wurde mittels einer Feile an der
dem Zylinder 2 zugewandten Seite angeschärft und mit einigen
Graten versehen und in einem Abstand von 1 mm zum Zylinder 2 angeordnet. Sobald der Entwickler aus dem Behälter
aufgebraucht war, wurde die Entwicklungsvorrichtung aus dem Gerät entnommen und visuell untersucht. Dabei wurde
eine Entwickleransammlung an der unteren Wand des Zylinders 2 beobachtet.
Das magnetische Teil in der Form des Stahldrahts sollte
vorzugsweise einen Durchmesser von 0,5 mm bis 3 mm haben. Dies ergibt sich dadurch, daß für das Verhindern des Ab-
ου Streifens des Entwicklers von dem Zylinder 2 ein unterer
Grenzwert und für das Verhindern des Austretens des Entwicklers an dem zweiten Magnetpol beim Vibrieren dos Geräts
ein oberer Grenzwert vorliegt.
-26- DE 3828
Gemäß der vorangehenden Beschreibung besteht bei der erfindungsgemäßen
Entwicklungsvorrichtung keine Einschränkung der Anzahl der Magnetpole .innerhalb des Zylinders 2 auf
"2". Die Fig. 8 zeigt zwar ein magnetisches Teil mit einem kreisförmigen Querschnitt,' jedoch kann auch gemäß Fig. 9
ein magnetisches Teil mit einem halbkreisförmigen Querschnitt oder gemäß Fig. 10 ein Eisenstück mit einem dem
Magnetpol zugewandte abgerundeten Rand verwendet werden«
Falls der Behälter 3 aus einem magnetischen Material besteht, können die magnetische Rakel 6 und das magnetische
Teil 10b nach Fig. 8 durch Wände des Behälters 3 ersetzt
werden. In diesem Fall kann das magnetische Teil durch einen Vorsprung 3a ersetzt werden, der sich gemäß Fig. 11
von der Wand des Behälters 3 zu dem Zylinder 2 hin erstreckt. '
Der zweite Magnetpol wurde zwar als Südpol dargestellt, kann aber natürlich ein Nordpol sein. Ferner wurde zwar
das Regulierteil als magnetische Rakel gezeigt, jedoch kann das Teil ein wandförmiges oder plattenförmiges Teil sein,
das aus irgendeinem anderen geeigneten nichtmagnetischen Material wie Kunstharz, Aluminium, Messing, Edelstahl oder
dergleichen hergestellt ist. Eine solche nichtmagnetische Rakel .wird nachstehend ausführlicher beschrieben.
Da bei der in Fig. 1 gezeigten Entwicklungsvorrichtung ein einziger Magnetpol zum Mischen des Entwicklers und dermagrietischen
Teilchen 5 in dem Behälter 3 verwendet wird, ist der Bereich ziemlich eingeschränkt, in welchem die durch
die magnetischen Teilchen 5 gebildete magnetische Bürste in dem Behälter 3 zirkuliert. Falls fortgesetzt,eine Anzahl
von Ladungsbildern mit hohem Potential entwickelt wird, so daß an dem Zylinder 2 eine gesteigerte Menge an
Entwickler verbraucht wird, wird die Menge des Entwicklers in der magnetischen Bürste 8 unzureichend, was zu einer ungleichförmigen
Entwicklung führt.
-27- DE 3828
Zur Lösung dieses Problems wird erfindungsgcmäß das im folgenden
beschriebene Ausführungsbeispiel geschaffen, bei dem ein Magnetpol mit. der gleichen Polarität wie der Magnetpol
S nach Fig. 1 in der Bewegungsrichtung des Zylinders 2 stromaufund
in einem Bereich angeordnet ist, in welchem das Magnetfeld wirksam ist.
Dieses Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 12 gezeigt, in welcher gleichartige Teile wj.e in den Fig. 1 bis 11 mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Die Fig. 12 zeigt einen ersten feststehenden Magneten 7a, der einen ersten Magnetpol S1 bildet und dazu dient, die
gleiche Funktion wie der Magnet 7 in Fig. 1 zu erfüllen, nämlich eine an die magnetische Rakel 6 angrenzende magnetische
Bürste zu bilden. Ferner ist ein zweiter Magnet 7b vorgesehen, der einen zweiten feststehenden Magnetpol S2
bildet. Der Magnetpol dieses zweiten Magneten 7b hat die gleiche Polarität S wie der erste Magnetpol und ist dem
Zylinder 2 zugewandt angeordnet. Bei dieser Anordnung wird zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetpol ein abstoßendes
Magnetfeld erzeugt. Infolgedessen können die durch die magnetischen Teilchen unter dem Einfluß der jeweiligen Magnetpole
gebildeten magnetischen Bürsten erweitert werden,
so daß in den magnetischen Bürsten die nich':magnetischen
Teilchen wirkungsvoller bewegt werden. Selbst wenn zur Entwicklung eine gesteigerte Menge an Entwickler verbraucht
wird, wird den magnetischen Bürsten ausreichend Entwickler zugeführt, so daß wirkungsvoll das durch eine unzureichen-
de Entwicklerzufuhr hervorgerufene Entstehen ungleichförmiger Entwicklung vermieden werden kann.
Die Gestaltung dieser abstoßenden Magnetpole S1 und S2 kann auf günstige·Weise so gewählt werden, daß unter dem Einfluß
° des abstoßenden Magnetfelds die zwischen den Polen gebilde-
-28- ' DE 3828
ten magnetischen Bürsten eine vergrößerte Breite haben. Falls das abstoßende'Magnetfeld zu stark ist, wird die reibungslose
Zirkulation der magnetischen Teilchen gestört.
Der Abstand und der Winkel zwischen dem ersten und dem zwei-5
ten Magnetpol werden abhängig von der Flußdichte des je-'
weiligen Magnetpols, dem Verhältnis der Mischung der magnetischen Teilchen mit dem Entwickler, der Umfangsgeschwindigkeit
des Zylinders 2 usw. so festgelegt, daß zwischen den Polen ein zweckdienliches abstoßendes Magnetfeld gebildet
wird. Die magnetische Bürste, die gemäß Fig. 12 durch die magnetischen Teilchen unter dem Einfluß des Magnetfelds
gebildet worden ist, bewegt sich bei dem Umlauf des Zylinders 2 gegen die Wand des Behälters 3 an der Auslaßseite
und weite.r nach oben, so daß die durch einen Pfeil c dargestellte Zirkulation entsteht.
Falls dabei zwei oder mehr Magnetpole mit unterschiedlichen Polaritäten nebeneinander angeordnet werden, können sich
magnetische Bürsten leicht auf der Oberfläche des Zylinders
2 bewegen, so daß eine-übermäßige Zirkulation der magnetischen
Teilchen,hervorgerufen wird, wodurch der Entwickler übermäßig geladen wird odör nur die magnetischen Teilchen
in den magnetischen Bürsten umgewälzt werden. Hierbei besteht die Neigung., daß das reibungslose Einfangen des Ent-Wicklers
in den magnetischen Bürsten verhindert wird.
Wenn es wahrscheinlich ist, daß an dem Einlaß des Zylinders 2 der Entwickler aus dem Behälter 3 austritt, kann gemäß
der Darstellung in Fig. 12 an dem Behälter ein Austrittssperrteil 11 aus einem Kunstharzfilm angebracht.werden.
Bei der Entwicklung kann an den Zylinder 2 statt der Wechselspannung wirkungsvoll eine Gleichvorspannung angelegt
werden.
-29- DE 3828
Ein weiteres Beispiel für die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung
wird anhand der Fig. 13 beschrieben, in der gleichartige Teile wie in den Fig. 1 bis 12 mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind. Bei diesem Beispiel wurde die fotoempfindliche Trommel 1 in der Richtung des
Pfeils a mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 66 mm/s gedreht. Der Zylinder 2 wurde in der Richtung des Pfeils b
mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 60 mm/s gedreht. Der Zylinder 2 war aus rostfreiem Stahl (SUS304) hergestellt
und hatte einen Außendurchmesser von 32 mm bei einer Wandstärke von 0,8 mm. Die Umfangsflache des Zylinders 2 hatte
eine Oberflächenrauhigkeit von 0,8 pm (Rz), die durch freie
Sandstrahlbehandlung unter Verwendung von Alundum-Schmir- ·
gelkörnern (#600) hervorgerufen wurde.
Der Zylinder 2 enthielt einen Sinterferrit-Magneten 7c mit
einem ersten Magnetpol S1, der bezüglich der magnetischen Rakel 6 unter einem Winkelabstand Θ1 von 25° angeordnet war,
Ein zweiter Magnetpol S2 des Magneten 7c hatte in Bezug auf den Magnetpol S1 einen Winkelabstand Θ2 von 40°. Der Magnetpol
S1 hatte an der Oberfläche des Zylinders 2 eine Flußdichte mit einem Spitzenwert von 80 mT (800 Gs) beim
Vorhandensein der magnetischen Rakel 6 und einen Spitzenwert von 60 mT (600 Gs) beim Fehlen der Rakel 6. Der Magnetpol
S2 hatte einen Spitzenwert von 70 mT (700 Gs).
Die magnetische Rakel 6 war aus Eisen hergestellt und an
ÖW ihrer Oberfläche zum Verhindern des Röstens mit.Nickel
plattiert. Die magnetische Rakel 6 war unter einem Abstand von 250 \xm zur Oberfläche des Zylinders 2 angeordnet.
Die magnetischen Teilchen 5 waren von der Firma TDK erhältliehe
Ferrit-Kügelchen mit Teilchendurchmessern im Bereich
I O U U I
-30- DE 3828
von 80 μπι bis 105 μΐη und einem Maximalwert von 62 elektromagnetischen
Einheiten/g. Der nichtmagnetische Entwickler 4 bestand aus 100 Teilen Polyesterharz, 3 Teilen Kupfer-Phthalocyanin-Pigment
und 5 Teilen Negativladungs-Steuer-. mittel (Alkyl-Salicylat-Metallkomplex), die vermischt waren,
wobei 0^6 I Kieselsäure hinzugefügt wurde. Dieser Entwickler
hatte die Form eines cyanfarbigen Pulvers, das auf
negative Polarität aufladbar war und einen mittleren Teilchendurchmesser von 12 μπι ha.tte. 100 g magnetischer Teilchen
und 200 g nichtmagnetischen Entwicklers wurden miteinander vermischt und dann in den Behälter 3 eingegeben. Sobald
der Zylinder 2 in Umlauf versetzt worden ist, wurde das Gemisch aus den magnetischen Teilchen und dem nichtmagnetischen
Entwickler in der Pfeilrichtung bewegt und umgewälzt, wobei durch das von den zusammengesetzten magneti- '
sehen Kraftlinien aus den Magnetpolen erzeugte abstoßende Magnetfeld magnetische Bürsten mit vergrößerter Weite bzw.
Breite gebildet wurden.
Während des Umlaufs des Zylinders 2 wurde an dessen Oberfläche eine En#twicklerschicht mit einer Dicke von ungefähr
120 μπι gebildet; das Ladungspotential der Entwicklerschicht wurde nach dem Abblaseverfahren gemessen. Das Ergebnis hat
gezeigt, daß die Entwicklerschicht gleichförmig auf ein Po-
. tential von -7 μθ/g geladen war.
Auf der Oberfläche der dem Zylinder 2 gegenübergesetzten fotoempfindlichen Trommel 1 wurde als elektrostatisches
Ladungsbild ein Ladungsmuster mit einer Spannung von +500V
ou an dem Dunkelbereich und einer Spannung"von +50V an dem
Hellbereich erzeugt. Die Trommeloberfläche wurde der Oberfläche
des Zylinders 2 unter einem Abstand von 300 jum gegenübergesetzt.
Wenn aus der Spannungsquelle E an den Zylinder 2 eine Spannung mit einer Frequenz von 800 Hz, einem
^ Spitze/Spitze-Wert von 1,8 kV und einem mittleren Wert von
-31- DE 3828
Wert von +200 V angelegt wurde, konnte ein entwickeltes Bild hoher Qualität ohne Entwicklungs-Ungleichförmigkeiten,
Geisterbilder und Hintergrundschleier erzielt werden. Aus dem in dem Behälter 3 enthaltenen Gemisch wurden im wesentlichen
keine magnetischen Teilchen verbraucht, so daß nur der nichtmagnetische Entwickler verbraucht wurde. Die Entwicklungsfunktion
blieb bis zum vollständigen Aufbrauchen des Entwicklers aus dem Behälter im wesentlichen auf dem
erwünschten Wert aufrecht erhalten.
Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung ist die
Anzahl der Magnetpole gleicher Polarität nicht auf "2" beschränkt.
Die Fig. 14A bis 14C zeigen verschiedenartige Gestaltungen
der Magnetpole. Die Fig. 14A zeigt den gleichen Aufbau wie
bei dem in Fig. 13 gezeigten Magneten 7c, die Fig. 14B zeigt einen Magneten 7d mit drei Magnetpolen SI, S2 und S3
und die Fig. 14C zeigt einen Magneten 7e, welche eine Viel-
zahl gesonderter magnetischer Pole hat, die nicht der magnetischen
Rake^ gegenüberliegend angeordnet sind.
Bei dem an dem Zylinder 2 durch die abstoßenden Magnetpole gebildeten Magnetfeld muß die Flußdichte zwischen den Magnetpolen
gleicher Polarität nicht unbedingt 0 mT (0 Gs) betragen, solange die Weite bzw. Breite der sich ergebenden
magnetischen Bürsten größer als diejenige bei einem einzigen Magnetpol ist. Falls die Dichte in den durch die magnetischen"
Teilchen unter dem Einfluß des abstoßenden Mag-
ÖW netfelds gebildeten magnetischen Bürsten gering, ist, kann
der Entwickler von den magnetischen Bürsten gut eingefangen werden. Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung
ist es ermöglicht, die schnelle Umwälzung der magnetischen Teilchen zu verhindern, die entstehen würde, wenn Magnet-
^° pole unterschiedlicher Polaritäten nebeneinander angeordnet
-32- . DE 3828
werden, die Form der magnetischen Bürsten zu stabilisieren und das übermäßige Umrühren des Entwicklers zu verhindern. ·
Der dem Behälter 3 benachbarte Magnetpol wurde zwar als Südpol beschrieben, kann jedoch auch ein Nordpol sein. Das
Regulierteil wurde als magnetische Rakel beschrieben, kann aber durch ein wandförmiges oder plattenförmiges Teil aus
einem nichtmagnetischen Material wie Kunstharz, Aluminium, Messing, Edelstahl oder dergleichen ersetzt werden.
Falls das Regulierteil aus einem magnetischen Material wie
Eisen oder dergleichen besteht, wird-eine starke Konzentration
des Magnetfelds zwischen dem Regulierteil 6 und dem Magneten 7 hervorgerufen. Infolgedessen neigen unter dem
Einfluß der starken Magnetkraft die zwischen dem Regulier·*
teil und dem Magneten vorhandenen magnetischen Teilchen dazu, die Umwälz- und Umlaufbewegung zu verhindern. In diesem
Fall wird von den magnetischen Bürsten weniger nichtmagnetischer Entwickler eingefangen und der Entwickler unzureichend
durch Reibung geladen, was du.rch das ungleichmäßige Aufbringen des Entwicklers eine ungleichförmige Entwicklung
ergibt.
Wenn fortgesetzt Ladungsbilder mit hohem Potential entwik-
kelt werden, so daß eine gesteigerte Menge an.Entwickler
am Zylinder 2 verbraucht wird, reicht der Entwickler in der magnetischen Bürste 8 nicht aus, was. eine ungleichförmige
Entwicklung ergibt. Wenn die magnetische Rakel verwendet wird,· besteht die Tendenz, daß die magnetischen Teil-
° chen, die in dem an der Spitze dieses Regulierteils konzentrierten
Magnetfeld umgewälzt werden sollen, ohne eine Aufwärtsbewegung in den Spalt zwischen dem Regulierteil und
der Oberfläche des Zylinders 2 gedrängt werden. Dies verursacht ein ungleichmäßiges Auftragen des Entwicklers auf den
^ Zylinder 2. Ferner können an der Umfangsflache des Zylinders
-33- DE 3828 2 örtlich Rillen oder Abtragungen entstehen.
Dieses Problem wird mit dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung beschrieben, bei dem ein Magnetpol (Südpol) in der Bewegungsrichtung
des Zylinders 2 stromauf des Auslasses des Behälters in einem solchen Abstand angeordnet ist, daß das
Magnetfeld in dem Behälter 3 zur Wirkung kommt.
Dieses Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 15 gezeigt, in der gleichartige Teile wie in den Fig. 1 bis 14 mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Die Fig. .15 zeigt einen feststehenden Magneten 7f zum Bilden eines Magnetpols S, der die gleiche Funktion wie der-'
ienige des in Fig. 1 gezeigten Magneten 7 erfüllt, nämlich eine einer nichtmagnetischen Rakel 6a benachbart und stromauf
hinsichtlich der Bewegungsrichtung des ZyLinders 2 gelegene magnetische Bürste bildet. Bei dieser Gestaltung ent-
steht zwischen der nichtmagnetischen Rakel 6a und dem Magneten 7f keine. Konzentration des Magnetfelds, die andernfalls
entsteht, wenn die Rakel magnetisch ist. Daher können die magnetischen Teilchen in ausreichender Weise umgewälzt
werden und im wesentlichen über die ganze Breite der Öffnung
des Behälters 3 umlaufen. Ferner kann die W^ite der magnetischen
Bürste gesteigert werden, so daß das Einfangen des nichtmagnetischen Entwicklers durch die magnetische Bürste
verbessert wird. Selbst wenn bei der Entwicklung eine gesteigerte Menge an Entwickler verbraucht wird, kann der
magnetischen Bürste der Entwickler in ausreichender Menge zugeführt werden, so daß eine ungleichförmige Entwicklung
verhindert wird.
Die die magnetische Bürste 8 bildenden magnetischen Teilchen 5 können dadurch nicht an dem Zylinder 2 aus dem Be-
O U U I
-34- DE 3828
hälter 3 austreten, daß die Ualtckraft durch das Magnetfeld
des Magneten 7f so gewählt wird, daß sie größer als die durch die Reibung hervorgerufene Förderkraft ist, und der
zwischen der Oberfläche des Zylinders 2 und der nichtmagnetischen Rakel 6a gebildete Spalt so eingestellt wird, daß
er im wesentlichen einige male größer als der mittlere
Teilchendurchmesser der magnetischen Teilchen oder kleiner sowie größer als der Teilchendurchmesser des Entwicklers
ist, jedoch vorzugsweise im wesentlichen gleich dem mittleren Teilchendurchmesser der magnetischen Teilchen ist.
Diese Einstellung des Spalts ist natürlich nicht nur durch den Teilchendurchmesser der magnetischen Teilchen bestimmt,
sondern hängt auch von der Flußdichte des Magnetpols, den magnetischen Eigenschaften der magnetischen Teilchen, dem ■
Verhältnis der magnetischen Teilchen zu dem Entwickler in dem Gemisch, der auf den unterschiedlichen Materialien beruhenden
unterschiedlichen Fließfähigkeit, der Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders 2, der Rauhigkeit der Oberfläehe
des Zylinders 2 usw. ab. Der Winkel zwischen dem Zylinder 2 und der Rakel wird ebenfalls auf gleichartige Weise
in Abhängigkeit von verschiedenerlei Bedingungen bestimmt.
Beispiel
25
25
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung
wird nun anhand der Fig. 15 beschrieben. Bei diesem Beispiel wurde die fotoempfindliche Trommel
1 in-der Richtung des Pfeils a gedreht, während der
^ Zylinder 2 in der Richtung des Pfeils b.gedreht wurde. Der
Zylinder 2 war aus rostfreiem Stahl (SUS304) hergestellt und hatte einen Außendurchmesser von 32 mm bei einer Wandstärke
von 0,8 mm. Die Umfangsflache des Zylinders hatte
eine Oberflächenrauhigkeit von 0,8 pm (Rz=), die durch eine
"" freie Sandstrahlbearbeitung unter Verwendung Alundum-
-35- DE 3828
Schmirgelkörnern (#600) hervorgerufen wurde.
In dem Zylinder 2 wurde feststehend der Sinterferrit-Magnet 7f so angebracht, daß sein Magnetpol S in Bezug auf die
nichtmagnetische Rakel 6a in einem Winkelabstand Θ. von
25° angeordnet war. Die Flußdichte des Magnetpols S an der Oberfläche des Zylinders 2 betrug 60 mT (600 Gs). Die nichtmagnetische
Rakel 6a war aus rostfreiem bzw. Edelstahl (SUS304) hergestellt und um .100 ,um von der Oberfläche des
Zylinders 2 entfernt.
Die magnetischen Teilchen 5 waren von der Firma TDK erhältliche sphärische Ferritteilchen mit Teilchendurchmessern
im Bereich von 80 μηι bis 106 pm und einem Maximalwert Von
62 elektromagnetischen Einheiten/g. Der nichtmagnetische '
Entwickler 4 hatte die Form eines cyanfarbigen Pulvers, das auf negative Polarität aufladbar war und einen mittleren
Teilchendurchmesser von 12 μπι hatte. Das Pulver bestand
aus 100 Teilen Polyesterharz, 3 Teilen Kupfer-Phthalocyanin-
Pigment und eingemengten 5 Teilen eines Negativladungs-Steuermittels
^Alkyl-Salicylat-Metallkomplex), wobei 0,61
Kieselsäure hinzugefügt waren. 200 g nichtmagnetischen Entwicklers und 80 g magnetischer Teilchen wurden miteinander
vermischt und in den Behälter 3 eingegeben. Während des Umlaufs des Zylinders 2 wurde das Gemisch bewegt und in der
Pfeilrichtung umgewälzt., wobei unter dem Einfluß des durch die magnetischen Kraftlinien aus dem Magnetpol hervorgerufenen
Magnetfelds eine Magnetbürste mit vergrößerter Breite gebildet wurde.
Sobald der Zylinder in Umlauf versetzt war, wurde auf der Oberfläche des Zylinders 2 eine Entwicklerschicht mit einer
Dicke von ungefähr 80 pm gebildet; das Ladungspotential der Entwicklerschicht wurde nach dem Abblaseverfahren gemessen.
Das Ergebnis hat gezeigt, daß die Entwicklerschicht gleichförmig auf ein Potential von -7pC/g geladen war.
-36-. DE 3828
Auf der Oberfläche der dem Zylinder 2 gegenübergesetzten fotoempfindlichen Trommel 1 wurde-als elektrostatisches
Ladungsbild ein Ladungsmuster mit einer Spannung von +500V an dem Dunkelbereich und einer Spannung von +50V an dem
Hellbereich erzeugt. Die.Oberfläche des Zylinders 2 hatte
von der Oberfläche der Trommel 1 einen Abstand von 300 pm.
Wenn aus der Spannungsquelle E an den Zylinder 2 eine Spannung mit der Frequenz von 800 Hz, einem Spitze/Spitze-Wert
von 1,4 kV und einem Mittelwert von +200V angelegt wurde, wurde ein entwickeltes Bild hoher Qualität ohne ungleichförmige
Entwicklung, Geisterbilder und Hintergrundschleier erzielt.. Bei der Entwicklung wurden aus dem Gemisch in dem
Behälter 3 im wesentlichen keine magnetischen Teilchen verbraucht, so daß lediglich,der nichtmagnetische Entwickler
verbraucht wurde. Ferner wurde die Entwicklungsfunktion ini
wesentlichen auf dem erwünschten Wert gehalten, bis der Entwickler aus dem Behälter im wesentlichen aufgebraucht war.
Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung gemäß die-
sein Ausführungsbeispiel ist die Magnetpolanzahl nicht auf
"1" beschränkt.. Vielmehr können stromauf des Magnetpols S
abwechselnd mehrere Nordpole und Südpole als Beförderungspole angeordnet sein. Die Spitze bzw. Kante der Regulierrakel
kann statt der Form einer scharfen Kante die Form einer zur Oberfläche des Zylinders 2 parallelen ebenen
Fläche haben.
Bei dieser Gestaltung entsteht keine Konzentration des Magnetfelds
zu dem Regulierteil hin. Falls die Dichte der magnetischen Bürste angemessen gering ist, kann von der magnetischen
Bürste der Entwickler wirkungsvoller eingefangen werden. Ferner ist es bei diesem Ausführungsbeispiel der
Erfindung möglich, die schnelle Umwälzung der magnetischen Teilchen zu verhindern, die entstehen würde, wenn Magnet-
°- pole unterschiedlicher Polaritäten nebeneinander angeord-
-37- DE 3828
net wären, die Form der magnetischen Bürste zu stabilisieren
und das übermäßige Umrühren des Entwicklers zu verhin- ' dem.
Bei dem in Fig. 15 gezeigten Beispiel wurde zwar der Magnetpol als an den Behälter angrenzender Südpol beschrieben,
jedoch kann dieser durch einen Nordpol ersetzt werden. Das Regulierteil kann statt eines gesonderten Teils eine Erweiterung
des nichtmagnetischen. Behälters aus Aluminium, hartem Kunstharzmaterial oder dergleichen sein. Falls es wahrscheinlich
ist, daß an dem Einlaß des Zylinders 2 in den Behälter der Entwickler aus dem Behälter austritt, kann gemäß
der Darstellung in Fig. 15 an dem Behälter ein Austrittssperrteil 12 aus einem filmartigen Material ange-
bracht werden. Bei der erfindungsgemäßen Entwicklungsvor-"
richtung können die magnetischen Teilchen aus irgendeinem beliebigen geeigneten magnetischen Material wie Eisenpulver
(das bei einem Entwickler nach dem Stand der Technik verwendet wurde), Ferrit, mit einem Klebmittel verbundenen Kör-
pern hieraus oder dergleichen bestehen. Der nichtmagnetische Entwickler kanji irgendeiner von elektrofotografischen Entwicklern
nach dem Stand der Technik sein, wie beispielsweise ein pulverisierter oder eingekapselter Kunststoff, in
den irgendein geeigneter Farbstoff oder Pigmentstoff eingeknetet ist.
Der Bildträger kann irgendeine geeignete Ausführung haben, wie beispielsweise ein Material mit einer fotoempfindlichen
und/oder'Isolierschicht in Trommelform oder Bandform. Der
umlaufende Entwicklerträger kann die Form einer· Hülse bzw.
eines Zylinders aus irgendeinem geeigneten nichtmagnetischen Material wie Aluminium, Kupfer, Edelstahl, Messing,
Kunstharz oder dergleichen oder die Form eines Endlosbandes aus irgendeinem geeigneten metallischen oder Kunstharzmaterial
haben. Die Umfangsflache des Entwicklerträgers kann
-38- ' DE 3828
zum Verbessern der Beförderung und des Ladens des Toners bzw. Entwicklers aufgerauht oder erhaben ausgebildet sein.[
Ferner kann die Entwicklung unter Verwendung einer Gleichspannung, einer Wechselspannung oder einer mit einer Gleichspannung
überlagerten Wechselspannung ausgeführt werden. Die Entwicklung kann auch nach einem anderen bekannten Verfahren,
nämlichJ einem Berührungsverfahren oder einem berührungsfreien
Verfahren ausgeführt werden.
Eine Entwicklungsvorrichtung hat einen Behälter zur Aufnahme eines nichtmagnetischen Entwicklers und magnetischer
Teilchen, einen Entwicklerträger zum Befördern des nichtmagnetischen Entwicklers zu einem Bildträger hin, ein Regulierteil,
das an der Behälterauslaßöffnung für den nichtmagnetischen Entwickler so angeordnet ist, daß zwischen
der Oberfläche des Entwicklerträgers und dem Regulierteil ein Spalt gebildet ist, und einen Magneten, der nahe dem
Entwicklerträger an der dem Regulierteil entgegengesetzten Seite des Entwicklerträgers angeordnet ist und der bewirkt,
daß die magnetischen Teilchen in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Entwicklerträgers stromauf des Regulierteils
nahe der Entwicklerauslaßöffnung des Behälters eine magnetische Bürste bilden, wodurch auf dem Entwicklerträger eine
dünne Schicht aus dem nichtmagnetischen Entwickler gebildet werden kann.
Claims (1)
- TeDTKE - BüHLING - K.NNE .-ClRURr:: . . .^^ΚΑΒΙ If' PELLMANN-GRAMS-STRUiP1 :··!'"' -"SJSJUADipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-lng. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-lng. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. StruifBavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent München6. April 1984 DE 3828PatentansprücheJ Entwicklungsvorrichtung, bei der eine dünne Schicht aus nichtmagnetischem Entwickler gebildet wird, gekennzeichnet durch einen Entwicklerbehälter (3) zur Aufnahme von nichtmagnetischem Entwickler (4) und magnetischen Teilchen (5), einen Entwicklerträger (2), der bewegbar ist, um den nichtmagnetischen Entwickler zu einem Bildträger (1) hin und danach zu dem Entwicklerbehälter zurückzubefordern, eine Reguliervorrichtung (6), die einem Entwicklerbehälter-Auslaß für den nichtmagnetischen Entwickler benachbart in einem Abstand in Bezug auf die Oberfläche des Entwicklerträgers angeordnet ist, eine Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung (7) mit einem Magnetpol, der über den Entwicklerträger der Reguliervorrichtung gegenübergesetzt und bezüglich der Bewegung des Entwicklungsträgers stromauf der Reguliervorrichtung angeordnet ist, und ein Austrittsperrteil (3a; 3b; 10; 11; 12) zum Verhindern des Austritts des nichtmagnetischen Entwicklers an einem Hntwicklerbehälter-Einlaß für den rückkehrenden Entwickler, wobei die Reguliervorrichtung und die Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung derart zusammenwirken, daß zum Aufbringen des nichtmagnetischen Entwicklers auf den Entwicklerträger die magnetischen Teilchen innerhalb des Entwicklerbehälters eingeschlossen sind.A/25-2-* DH 7,HZH'2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung (6) eine magnetische Rakel aus magnetischem Material■aufweist.3. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ma«netfeld-Erzeugungsvorrichtung (7) einen Magnetpol zum Erzeugen des mit der Reguliervorrichtung (6) zusammenwirkenden Magnetfeld und einen zusätzlichen Magnetpol aufweist, dem über den. Entwicklerträger (2) hinweg ein magnetisches Teil (3a; 10) gegenübergesetzt ist.4. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil (3a,- 10) in Rezug
auf die Bewegung des Entwicklerträgers (2) stromauf des zusätzlichen Magnetpols angeordnet ist.5. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil (3a; 10) dem zusatzliehen Magnetpol über den Entwicklerträger (2) genau gegenübergesetzt ist.6.. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil
(10) ein Magnet ist.7. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil
(3a) ein'Vorsprung des aus magnetischem Material herge-stellten Entwicklerbehälters (3) ist.8. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil.
(3a, 10a, 10b) eine dem zusätzlichen Magnetpol zugewandtegewölbte Oberfläche hat (Fig. 7 bis II).-3- I)I- 38ZH9. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Teil (10a, 10h) ein Stahldraht ist (Fig. 7, 8).10. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (3a) eine gewölbte Oberfläche hat (Fig. M).11. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfeld-ErzeugungsvorrLchtung (7) einen Magnetpol zum Erzeugen des mit der Reguliervorrichtung (6) zusammenwirkenden Magnetfelds und einen zusätzlichen Magnetpol aufweist und das Austrittssperrteil (3b) ein .dem zusätzlichen Magnetpol gegenüberliegender Teildes Hntwicklerbehälters (3) ist (Fig. 4).12. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder Z, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittssperrtei L (M, I2)ein filmartiges Teil ist.
2013. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Regulierteil (6) eine Rakel aus nicht.magnetischem Material aufweist.14. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Entwicklungszone, an der der Ladungsbildträger (1) und der Entwicklerträger (2) einander gegenübergesetzt sind, dem Ladungsträger ei'ne auf dem En twickl erträger gebildete dünne Schicht™ aus dem nichtmagnetischen Entwickler (4) unter einem Abstand gegenübergesetzt ist.15. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Bildträger (1) und den Entwicklerträger (2) eine Wechselspannung angelegt ist:.• *-4- . DE 382816. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 15, .dadurch gekennzeichnet, daß der Entwicklerträger (2) eine rauhe Oberfläche hat.17.' Entwicklungsvorrichtung, in der eine dünne Schicht aus .nichtmagnetischem Entwickler gebildet wird, gekennzeichnet durch einen Entwicklerbehälter (3) zur Aufnahme von nichtmagnetischem Entwickler (4) und magnetischen Teilchen (5), einen Zylinder. (2), der drehbar ist, um den nichtmagnetischen Entwickler zu einem Bildträger (1) hin und danach zu dem Entwicklerbehälter zurückzubefördern, eine magnetische Rakel (6), die dem Entwicklerbehälter-Auslaß für den nichtmagnetischen Entwickler unter einem Abstand in Bezug auf die Oberfläche des Zylinders benachbart angeordnet ist, einen Magneten (7), der über den Zy-" linder der magnetischen Rakel gegenübergesetzt und bezüglich der Bewegung des Zylinders stromauf der magnetischen Rakel angeordnet ist, und ein magnetisches Teil (10) zum Verhindern des Austretens des nichtmagnetischen Entwicklers an einem Eintwicklerbehälter-Einlaß für den zurückkehrenden Entwickler.• l18.. Entwicklungsvorrichtung, in der eine dünne Schicht aus nichtmagnetischem Entwickler gebildet wird, gekennzeichnet durch einen Entwicklerbehälter (3) zur Aufnahme von nichtmagnetischem Entwickler (4) und magnetischen Teilchen (5), einen Entwicklerträger (2), der bewegbar ist, um den nichtmagnetischen Entwickler zu einem Bildträger (1) hin und danach zu dem Entwicklerbehälter zurückzubefördern,^Q ■ eine Reguliervorrichtung (6), die dem Entwicklerbehälter-Auslaß für den nichtmagnetischen Entwickler benachbart mit einem Abstand in Bezug auf die Oberfläche des lintwicklerträgers angeordnet ist, eine Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung (7) mit Magnetpolen gleicher Polarität zum Erzeugen^ eines abstoßenden Magnetfelds, wobei die Magnetfeld-Erzeu--5- DO 3828gungsvorrichtung über den Entwicklerträger der Reguliervorrichtung gegenübergesetzt und in Bezug auf die Bewegung des Entwicklerträgers stromauf der Reguliervorrichtung angeordnet ist, und ein Austrittssperrteil (3a; 3b; 10; 11; 12) zum Verhindern des Austretens des nichtmagnetischen Entwicklers an einem Entwicklerbehälter-Einlaß für den zurückkehrenden Entwickler, wobei die Reguliervorrichtung und die Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung so zusammenwirken, daß zum Aufbringen des nichtinagnetischen Entwicklers auf den Entwicklerträger die magnetischen Teilchen innerhalb des Entwicklerbehälters eingeschlossen sind.19. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung (6) eine magnetische Rakel aus magnetischem Material aufweist.20. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Magnetpole "3"ist (Fig. 14B).
2021. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetpole durch eine Anzahl gesonderter Magnetpole gebildet sind (Fig. 14C).22. Entwicklungsvorrichtung, in der eine dünne Schicht aus nichtmagnetischem Entwickler gebildet wird, gekennzeichnet durch einen Entwicklerbehälter (3) zur Aufnahme von nichtmagnetischem Entwickler (4) und magnetischen Teilchen (5), einen Entwicklerträger (2), der bewegbar ist, um den nichtmagnetischen Entwickler zu einem Bildträger (i) hin und danach zu dem Entwicklerbehälter zurückzubefördern, eine nichtmagnetische Rakel (6a), die einem Iintwi cklerbehälter-Auslaß für den nichtmagnetischen Entwickler benachbart mit einem Abstand in Bezug auf die Oberfläche des Ent-Wicklerträgers angeordnet ist, eine Magnetfeld-Erzeugungs-O.4 I O UO I-6- DB 3828vorrichtung (7f) mit einem Magnetpol, der über den lint- · wicklerträger der nichtmagnetischen Rakel gegenübergesetzt · und in Bezug auf die Bewegung des Entwicklerträgers stromauf der nichtmagnetischen Rakel angeordnet ist, und ein Austrittssperrteil (12) zum Verhindern des Austretens des nichtmagnetischen Entwicklers an einem Entwicklerbehälter-Einlaß für den zurückkehrenden Entwickler, wobei die nichtmagnetische Rakel und die Magnetfeld-Erzeugungsvorrichtung so zusammenwirken, daß zum Aufbringen des nichtmagnetischen Entwicklers auf den Entwicklerträger die magnetischen Teilchen innerhalb des Entwicklerbehälters eingeschlossen sind.
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3413061A1 true DE3413061A1 (de) | 1984-10-11 |
| DE3413061C2 DE3413061C2 (de) | 1991-02-28 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| GB (1) | GB2139526B (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3414951A1 (de) * | 1983-04-22 | 1984-10-25 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Beschichtungsverfahren fuer die beschichtung mit einem entwickler |
| DE3415592A1 (de) * | 1983-04-26 | 1984-10-31 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Verfahren und vorrichtung zur ausbildung einer duennen entwicklerschicht |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1198766A (en) * | 1981-04-20 | 1985-12-31 | Atsuo Tanaka | Magnetic rolls and a method of making the same |
| FR2545237B1 (fr) * | 1983-04-26 | 1987-01-09 | Canon Kk | Appareil de developpement |
| US4669852A (en) * | 1983-09-27 | 1987-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing apparatus |
| DE3543122A1 (de) * | 1984-12-10 | 1986-06-12 | Sharp K.K., Osaka | Entwicklungsvorrichtung |
| US4800412A (en) * | 1985-03-22 | 1989-01-24 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Apparatus for developing electrostatic latent images |
| US4814820A (en) * | 1985-06-29 | 1989-03-21 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Electrostatic latent image developing apparatus |
| US4804995A (en) * | 1985-07-31 | 1989-02-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charged latent image developing apparatus |
| JP2554249B2 (ja) * | 1985-09-30 | 1996-11-13 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
| JP2531133B2 (ja) * | 1985-10-07 | 1996-09-04 | ミノルタ株式会社 | 現像装置 |
| JPS62135862A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-18 | Canon Inc | 現像装置 |
| US4916492A (en) * | 1986-02-20 | 1990-04-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Developer method and apparatus |
| JPH0648404B2 (ja) * | 1986-06-12 | 1994-06-22 | コニカ株式会社 | 現像装置 |
| JPS644780A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-09 | Canon Kk | Developing device |
| JPH0193759A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-12 | Canon Inc | カラー画像形成方法及びその装置 |
| CN1038277C (zh) * | 1987-12-28 | 1998-05-06 | 佳能公司 | 成象设备 |
| EP0390472A3 (de) * | 1989-03-31 | 1991-11-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Entwicklungsgerät |
| JP2892456B2 (ja) * | 1989-08-04 | 1999-05-17 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
| US5144382A (en) * | 1989-10-25 | 1992-09-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Developing device with a scraping unit arranged to form a stirring area |
| JP2899079B2 (ja) * | 1990-07-10 | 1999-06-02 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
| JP3237940B2 (ja) * | 1993-01-28 | 2001-12-10 | 東芝テック株式会社 | 現像装置 |
| JPH07219407A (ja) * | 1994-01-31 | 1995-08-18 | Canon Inc | プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
| US7493058B2 (en) * | 2005-08-10 | 2009-02-17 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and toner concentration controlling method |
| JP5716317B2 (ja) * | 2010-08-16 | 2015-05-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像装置、画像形成装置 |
| JP6061653B2 (ja) * | 2011-12-21 | 2017-01-18 | キヤノン株式会社 | 現像装置、プロセスカートリッジ |
| US10627744B1 (en) * | 2018-10-03 | 2020-04-21 | Kyocera Document Solutions Inc. | Developing device including a movable magnetic member and image forming apparatus therewith |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3005756A1 (de) * | 1979-02-15 | 1980-08-28 | Canon Kk | Entwicklungseinrichtung |
| DE3034093A1 (de) * | 1979-09-11 | 1981-04-02 | Canon K.K., Tokyo | Entwicklungseinrichtung |
| DE3143397A1 (de) * | 1980-11-01 | 1982-05-27 | Ricoh Co., Ltd., Tokyo | Entwicklungseinrichtung |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2816621C3 (de) * | 1978-04-17 | 1980-10-09 | Lumoprint Zindler Kg (Gmbh & Co), 2000 Hamburg | Dichtungsanordnung in einer Entwicklungsvorrichtung eines Kopiergeräte |
| GB2046634B (en) * | 1979-02-02 | 1983-09-28 | Canon Kk | Magnetic brush developer |
| US4365586A (en) * | 1979-02-15 | 1982-12-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing device |
| US4377332A (en) * | 1979-04-20 | 1983-03-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing device |
| JPS5614267A (en) * | 1979-07-16 | 1981-02-12 | Canon Inc | Developing method of copying machine or the like and its device |
| JPS5799670A (en) * | 1980-12-12 | 1982-06-21 | Canon Inc | Developing device |
| US4607938A (en) * | 1983-04-26 | 1986-08-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for forming a thin layer of developer |
| FR2545237B1 (fr) * | 1983-04-26 | 1987-01-09 | Canon Kk | Appareil de developpement |
| US4583490A (en) * | 1983-08-18 | 1986-04-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Thin developer layer forming apparatus |
-
1984
- 1984-03-29 US US06/594,863 patent/US4563978A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-04-06 GB GB08409018A patent/GB2139526B/en not_active Expired
- 1984-04-06 DE DE19843413061 patent/DE3413061A1/de active Granted
- 1984-04-09 FR FR848405554A patent/FR2544093B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-07-25 US US06/759,110 patent/US4638760A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3005756A1 (de) * | 1979-02-15 | 1980-08-28 | Canon Kk | Entwicklungseinrichtung |
| DE3034093A1 (de) * | 1979-09-11 | 1981-04-02 | Canon K.K., Tokyo | Entwicklungseinrichtung |
| DE3143397A1 (de) * | 1980-11-01 | 1982-05-27 | Ricoh Co., Ltd., Tokyo | Entwicklungseinrichtung |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3414951A1 (de) * | 1983-04-22 | 1984-10-25 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Beschichtungsverfahren fuer die beschichtung mit einem entwickler |
| DE3415592A1 (de) * | 1983-04-26 | 1984-10-31 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Verfahren und vorrichtung zur ausbildung einer duennen entwicklerschicht |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4563978A (en) | 1986-01-14 |
| FR2544093A1 (fr) | 1984-10-12 |
| FR2544093B1 (fr) | 1990-07-20 |
| US4638760A (en) | 1987-01-27 |
| GB2139526A (en) | 1984-11-14 |
| GB8409018D0 (en) | 1984-05-16 |
| GB2139526B (en) | 1987-03-25 |
| DE3413061C2 (de) | 1991-02-28 |
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