DE3029825C2

DE3029825C2 - Entwicklungsvorrichtung für elektrostatisches Kopiergerät

Info

Publication number: DE3029825C2
Application number: DE3029825A
Authority: DE
Inventors: Masahiko Osaka Hisajima; Yoichiro Suita Osaka Irie; Hiroshi Neyagawa Osaka Kimura; Toshikazu Kishiwada Osaka Matsui; Kiyoshi Osaka Morimoto; Yutaka Takarazuka Hyogo Shigemura
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1980-02-27
Filing date: 1980-08-06
Publication date: 1983-02-03
Also published as: GB2069879B; FR2476866B1; IT8023671A0; JPS6356992B2; US4332467A; NL182918B; NL8004270A; JPS56121068A; NL182918C; DE3029825A1; IT1132240B; GB2069879A; FR2476866A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Kopiergerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Verschiedene Arten einer Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Bildes durch Einwirken von Tonerteilchen in einem elektrostatischen Kopiergerät wurden bereits beschrieben und kamen in den Handel. Die am meisten verwendete Art ist eine Entwicklungsvorrichtung mit einem Entwicklerbehälttr, einem Entwicklerapplikator, der auf seiner Oberfläche einen Teil des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers hält und Tonerteilchen auf ein zu entwickelndes latentes elektrostatisches Bild einwirken läßt und einer Tonerzugabeeinrichtung zum Zuführen von Tonerteilchen zum Entwicklerbehälter.

Um ein angestrebtes gutes Entwickein in einer derartigen Entwicklungsvorrichtung durchzuführen, ist es von Bedeutung, daß das Zuführen der Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung in den Entwicklerbehälter genau gesteuert erfolgen sollte, um die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers immer auf einem geeigneten Wert zu halten. Diese Forderung ist insbesondere wichtig, wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein sogenannter Zweikomponentenentwickler mit magnetischen Trägerteilchen und Tonerteilchen ist

Wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein Zweikomponentenentwickler ist hält der Entwicklerapplikator auf seiner Oberfläche Trägerteilchen und Tonerteilchen, und er trägt jedoch lediglich die Tonerteilchen auf ein latentes elektrostatisches Bild auf. Demgemfß werden lediglich die Tonerteilchen mit durchgeführter Entwicklung verbraucht, und die Trägerteilchen werden im wesentlichen nicht verbraucht wobei sich deren Menge grundsätzlich nicht ändert Die Abnahme der Menge des Entwicklers im 4S Entwicklerbehälter bedeutet daher eine Verringerung des Verhältnisses der Tonerteilchen zu den 'Trägerteilchen. Wenn die Menge des im Entwicklerbehälttr vorhandenen Entwicklers zu stark abnimmt und das quantitative Verhältnis der Tonerteilchen zu den Trägerteilchen sich übermäßig verringert ist die Dichte des entwickelten Bildes herabgesetzt was die Erscheinung eh'/er unzureichenden Entwicklung hervorruft. Wenn demgemäß die Tonerteilchen verbraucht sind, wobei die Leistungsfähigkeit der Entwicklung und die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers herabgesetzt sind, ist es erforderlich, Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung zum Entwicklerbehälter zu speisen. Wenn dagegen Tonerteilchen übermäßig von der Zugabeeinrichtung zum Entwicklerbehälter Μ geführt werden und die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers stark anwächst, nimmt das quantitative Verhältnis der Tonerteilchen zu den Trägerteilchen übermäßig zu, und folglich tritt im entwickelten Bild die Erscheinung eines Hintergrund-Schleiers auf. L'm daher eine gute Entwicklung zu erzielen, ist es erforderlich, Tonerteilchen genau von der Zugabeeinrichtung z'in Entwicklerbehälter abhängig vom Verbrauch der Tonerteilchen beim Entwickeln zu speisen.

Tatsächlich tritt keine Änderung in dem oben beschriebenen Verhältnis der Tonerteilchen auf, wenn der im Entwicklerbehälter vorhandene Entwickler ein sogenannter Einkomponentenentwickler ist, der lediglich aus Tonerteilchen besteht Auch bei Verwendung dieses trägerlosen Einkomponenten-Toners ist es jedoch wünschenswert die Menge des in der Entwicklungsvorrichtung vorhandenen Entwicklers immer auf einem geeigneten Wert zu halten, um eine Gleichmäßigkeit in den Operationen verschiedener Bauteile der Entwicklungsvorrichtung, insbesondere des Entwicklerapplikators, sicherzustellen.

Somit wird in einer herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung mit einer Zugabeeinrichtung zum Zuführen der Tonerteilchen in den Entwicklerbehälter die Zugabeeinrichtung derart gesteuert daß die Tonerteilchen zum Entwicklerbehälter abhängig von der Leistungsfähigkeit eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät gespeist werden. Beispielsweise wird in einer Ausführungsform der heri,-?.mmlichen Entwicklungsvorrichtung das Tonerzuführec der Zugabeeinrichtung begonnen, wenn der voreilende Rand des Kopierpapieres eine vorbestimmte Stellung in einem Papierförderdurchgang während der Durchführung einei Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät erreicht hat und es wird beendet wenn der nacheilende Rand des Kopierpapieres über die obige vorbestimmte Stellung hinaus gefahren ist. Eine nach diesem Prinzip arbeitende Entwicklungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist z. B. aus der DE-AS 17 97 480 bekannt: Die Tonerteilchen werden bei dieser Entwicklungsvorrichtung entsprechend der durchlaufenden Länge eines Kopierpapieres zugeführt wozu ebenfalls der voreilende und der nacheilende Rand des Kopierpapieres erfaßt werden.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß das Steuern der Zugabeeinrichtung in den herkömmlichen Entwicklungsvorrichtungen keine vollständige Lösung des hiermit verknüpften Problemes bietet. Der wesentliche Punkt liegt hier darin, daß die obige Steuerung des Tonerzuführens in den herkömmlichen Entwicklungsvorrichtungen nicht auf der Menge der tatsächlich bei der Entwicklung verbrauchten Tonerteilchen oder der Menge des tatsächlich im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers beruht, sondern es lediglich ermöglicht, eine vorbestimmte Menge an Tonerteilchen in den Entwicklerbehälter zu führen, sooft eine Entwicklung vorgenommen wird. Die Menge der in jedem Entwicklungszyklus verbrauchten Tonerteilchen schwankt beträchtlich abhängig von den Eigenschaften eines zu entwickelnden latenten elektrostatischen Bildes, beispielsweise abhängig davon, ob ein von Tonerteilchen freier Hintergrundteil breiter als ein fester schwarzer Teil mit zahlreichen dort anhaftenden Tonerteilchen ist oder umgekehrt Wenn demgemäß ein latentes elektrostatisches Bild mit einer großen Hintergrundfläche wiederholt in den herkömmlichen Entwicklungsvorrichtungen entwickelt wird, nimmt die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers leicht übermäßig zu. Wenn dagegen ein latentes elektrostatisches Bild mit einer großen festen schwarzen Fläche wiederholt entwickelt wird, nimmt die Menge des Entwicklers im Behälter leicht übermäßig ab. Im allgemeinen ist d? übermäßige Steigerung der Menge des Entwicklers, die einen Hintergrundschleier verursacht, eher zulässig als deren übermäßige Abnahme,

durch die eine unzureichende Entwicklung bedingt wird. Entsprechend sind die herkömmlichen Entwicklungsvorrichtungen gewöhnlich so ausgelegt, daß eine etwas überschüssige Menge an Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung zum Entwicklerbehälter für jeden Entwicklungszyklus verteilt wird. Die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers nimmt somit leicht übermäßig zu.

Schließlich ist aus der DE-OS 28 46 533 eine Entwicklungsvorrichtung bekannt, bei der die Menge an Entwickler aufgrund der Änderung des vom Entwickler auf eine elektrische Spule ausgeübten magnetischen Einflusses erfaßt wird. Das Zuführen von Tonerteilchen wird aufgrund der erfaßten Menge an Entwickler gesteuert. Dabei treten folgende Probleme auf: Wenn der Unterschied in der Menge an Entwickler zwischen dem Beginn der Zufuhr der Tonerteilchen und dem Abschluß der Zufuhr der Tonerteilchen relativ groß u» ...:—ι

naj an an_ii iictitt.iii.gni<.i 13t

wird auch der Unterschied zwischen der erforderlichen Menge und der tatsächlichen Menge an im Entwicklerbehalter enthaltenem Entwickler groß. Wenn aber der Unterschied in der Menge am Entwickler zwischen dem Beginn und dem Abschluß der Zufuhr der Tonerteilchen relativ klein gemacht wird, dann tritt ein unerwünschter mechanischer und elektrischer Zustand ein, da das Beginnen und Beenden der Zufuhr von Tonerteilchen zu oft wiederholt werden muß.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Kopiergerät mit einer Zugabeeinrichtung zum Zuführen von Tonerteilchen in einen Entwicklerbehälter anzugeben, bei der eine übermäßige Steigerung der Menge an Entwickler im Entwicklerbehälter sicher verhindert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Entwicklungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches I erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.

Wenn eine ausreichende Menge (etwas größer als die optimale Menge) an Entwickler im Entwicklerbehälter in der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung vorhanden ist. wird der Beginn des Tonerzuführens durch die Zugabeeinrichtung mittels der Sperreinrichtung unterbunden, und die übermäßige Steigerung des ⁴^ Entwicklers im Entwicklerbehälter kann sicher verhindert werden. Andererseits kann die übermäßige Abnahme des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers wie in der herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung verhindert werden, indem eine leicht übermäßige M\_nge an Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung zum Entwicklerbehälter abhängig von der Leistungsfähigkeit eines FCopierprozesses verteilt wird, während die Sperreinrichtung außer Betrieb ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 einen vereinfachten Schnitt eines elektrostatischen Kopiergerätes, das mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung ausgerüstet ist.

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung der Entwicklungsvorrichtung in dem in F i g. I gezeigten elektrostatischen Kopiergerät,

F i g. 3 einen Teilschnitt der Entwicklungsvorrichtung in dem in F i g. 1 gezeigten elektrostatischen Kopierge- 6^s rät,

Fig.4 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung der Entwicklungsvorrichtung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerät.

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung mit einem Teil der Entwicklungsvorrichtung in dem in F i g. I gezeigten elektrostatischen Kopiergerät, und

Fig. 6 ein Schaltbild mit dem die Entwicklungsvorrichtung betreffenden Teil der elektrischen Schaltung in dem in Fig. 1 gezeigten elektrostatischen Kopiergerat.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung im folgenden näher beschrieben.

In der Fig. 1 ist der Aufbau eines Beispieles eines elektrostatische" Kopiergerätes näher erläutert, das mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung ausgestaltet ist.

Das in der Zeichnung gezeigte elektrostatische Kopiergerät hat ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 2. Die Oberseite des Gehäuses 2 umfaßt eine transparente Platte 4, auf die eine zu kopierende

l/__l _..r I . ...„·.,!„., !,„„„ _ .,„,1 „ir. VnrUiton.

TUIIltgt. CTUIgLI^gt f*\.l^J*-i, ntiiiii, «n« *,,.. ._u,,u_e«...

Halteglied 6 zum Bedecken der auf der transparenten Platte 4 liegenden Vorlage. Eine Drehtrommel 8 mit einem lichtempfindlichen Material, das auf wenigstens einem Teil ihrer Oberfläche befestigt ist. liegt zentral im unteren Teil des Gehäuses 2. Die Drehtrommel 8 ist in der Richtung eines Pfeiles 10 drehbar, und in der Drehrichtung der Drehtrommel 8 sind eine Koronaentladevorrichtung 12 zum Laden, eine Eniwicklungsvorrichc.-rig 14, eine Koronaentl.idevorrichtung 16 zur Übertragung, eine Koronaentladevorrichtung 18 zum Ladungsausschluß und eine Ladungsausschlußlampe 20 in dieser Reihenfolge entlang der Mantelfläche der Drehtrommel 8 angeordnet. Die nach der Erfindung aufgebaute Entwicklungsvorrichtung 14 in dem in der Zeichnung dargestellten elektrostatischen Kopiergerät bewerkstelligt eine Entwicklung durch Auftragen oder Einwirken von Tonerteilchen auf ein latentes elektrostalisches Bild, das auf dem lichtempfindlichen Material auf der Drehtrommel 8 ausgeführt ist. um dieses sichtbar zu machen, und eine Reinigung, bei der die zurückbleibenden Tonerteilchen vom lichtempfindlichen Material entfernt werden, nachdem das entwickelte Bild auf dem lichtempfindlichen Material zu einem Kopierpapier übertragen wurde (der Aufbau der Entwicklungsvorrichtung 14 selbst wird weiter unten näher erläutert).

Über der Drehtrommel 8 im oberen Teil des Gehäuses 2 liegt ein optisches System 22 zum Projizieren des Bildes einer auf der transparenten Platte 4 angeordneten Vorlage auf das lichtempfindliche Material auf der Drehtrommel 8 innerhalb einer Belichtungszone zwischen der ladenden Koronaentladevorrichtung 12 und der Entwicklungsvorrichtung 14. Das in der Zeichnung gezeigte optische System 22 hat eine Vorlagen-Beleuchtungslampe 24, einen ersten Reflexionsspiegel 26, einen zweiten Reflexionsspiegel 28. eine Spiegel-Linse 30 und einen dritten Reflexionsspiegel 32. Die Vorlagen-Beleuchtungslampe 24 und der erste Reflexionsspiegel 26 sind an einem ersten Halterahmen 34 befestigt, der gleitend auf zwei Schwebeschienen 36 (lediglich eine von ihnen ist in F i g. 1 gezeigt) angebracht ist, die sich im wesentlichen waagrecht im Gehäuse 2 erstrecken. Der zweite Reflexionsspiegel 28 ist an einem zweiten Halterahmen 38 befestigt, der gleitend auf zwei Schwebeschienen 40 (lediglich eine von ihnen ist in F i g. 1 gezeigt) angebracht ist die sich im wesentlichen waagrecht unterhalb der Schwebeschienen 36 erstrecken. Die Spiegel-Linse 30 und der dritte Reflexionsspiegel 32 sind an vorbestimmten Stellen innerhalb des Gehäuses 2

festgelegt. Beim Projizieren des Bildes einer Vorlage auf der transparenten Platte 4 auf das lichtempfindliche Material auf der Drehtrommel 8 im optischen System 22 werden der erste Halterahmen 34 und damit die Vorlagen-Beleuchtungslampe 24 und der erste Reflexionsspiegel 26. die daran befestigt sind, mil einer vorbestimmten Geschwindigkeit ν aus den durch Volumen gezeigten Stellungen zu den durch Strichpui.i.dinien angegebenen Stellungen gefahren, und gleichzeitig werden der zweite Halterahmen 38 und to daher der daran befestigte zweite Reflexionsspiegel 28 mit einer halben Geschwindigkeit der Geschwindigkeit ν (also mit V₂ v) aus den durch die Volumen gezeigten Stellungen zu den durch die Strichpunktlinien angegebenen Stellungen gefahren. Als Ergebnis wird das Bild der Vorlage, das durch die Lampe 24 beleuchtet und abgetastet wird, auf das lichtempfindliche Material auf der Drehtrommel 8 durch den ersten Reflexionsspiegel 26. len zweiten Reflexionsspiegel 28. die Spiegel-L.inse

30 und den uiiiieii RciicAiGüSSj-rüg«.! 32 projiziert. ;o

Ein Kopierpapier-Fördersystem 42 ist unterhalb der Drehtrommel 8 im unteren Teil des Gehäuses 2 vorgesehen. Das in der Zeichnung gezeigte Fördersystem 42 umfaßt eine Papier/ufuhrwalze 48 zum Abtrennen eines Kopierpapieres aus einer an einem Seitenteil (dem rechten Seitenteil in Fig. 1) des Gehäuses 2 befestigten Papierkassette 44 und zu dessen Zufuhr durch zwei Fühlungsplatten 46, zwei Förderwalzen 52 zum Fördern des eingespeisten Kopierpapieres durch zwei Führungsplatten 50, zwei Förderwalzen 56 zum Aufnehmen des durch die Führungsplatten 50 ge.orderten Kopierpapieres und zu dessen Förderung durch eine Führungsplatte 54 zu einer Übertragungszone, in der die Übertragungs-Koronaentladevorrichtung 16 angeordnet ist, zwei Trennwalzen 58 zum Abtrennen des eng beim lichtempfindlichen Material auf der Drehtrommel 8 in der Übertragungszone anhaftenden Kopierpapieres und zu dessen Förderung aus der Übertragungszone, zwei eine Fixiereinrichtung 62 bildende Preßwalzen 64 zum Pressen des von den Trennwalzen 58 durch eine Führungsplatte 60 abgegebenen Kopierpapieres und dadurch zum Fixieren des auf das Kopierpapier übertragenen entwickelten Bildes, zwei Förderwalzen 68 zum Fördern des von der Fixiereinrichtung 62 durch zwei Führungsplatten 66 «5 entladenen Kopierpapieres und zwei Förderwalzen 72 zum Aufnehmen des durch die Führungsplatten 66 übertragenen Kopierpapieres und zu dessen Entladen auf einen Aufnahmetisch 70, der am anderen Seitenteil (dem linken Seitenteil in Fig. 1) des Gehäuses 2 so befestigt ist.

Wenn die Drehtrommel 8 in der Richtung des Pfeiles 10 im oben beschriebenen elektrostatischen Kopiergerät umläuft, wirkt die Koronaentladung zuerst auf das photoempfindliche Material auf der Drehtrommel 8 durch die Koronaentladungsvorrichtung 12 ein, um die Oberfläche des lichtempfindlichen Materials auf eine bestimmte Polarität aufzuladen, und dann wird das Bild einer auf der transparenten Platte 4 liegenden Vorlage auf das lichtempfindliche Material durch das optische System 22 projiziert, um ein latentes elektrostatisches Bild auf dem lichtempfindlichen Material zu bilden. Dann wirken Tonerteilchen auf das latente elektrostatische Bild auf dem lichtempfindlichen Material durch das Entwickeln der Entwicklungsvorrichtung 14 ein, um ^ω dieses zu entwickeln. In der Zwischenzeit fördert das Papierfördersystem 42 ein Kopierpapier zur Übertragungszone synchron mit der Drehung der Drehtrommel

8. und so wird unter der Wirkung der Übcrtragungs-Korunaentladungsvorrichtung Ib da- entwickelte Bild auf dem lichtempfindlichen Material auf das Kopierpapier übertragen. Das Kopierpapier, auf das das entwickelte Bild übertragen wurde, wird weiter durch das Fördersystem 42 gefördert, und das entwickelte Bild wird auf das Kopierpapier durch die Wirkung der Fixiereinrichtung 62 fixiert. Danach wird das Kopierpapier auf den Aufnahmetisch 70 entladen. Während dieser Zeit läuft die Drehtrommel 8 weiter um, und die auf dem lichtempfindlichen Material nach der Übertragung zurückbleibende Ladung wird durch die Wirkung der Koronaentladungsvorrichtung 18 und der Ladungsausschlußlampe 20 entfernt. Die Drehtrommel 8 dreht sich weiter und läuft für die zweite Drehung um, und durch die Reinigungswirkung der Entwicklungsvorrichtung 14 werden die Resttonerteijchen auf dem lichtempfindlichen Material nach der Übertragung von diesem entfernt.

Der obers erläuterte Aufbau und der beschriebe!:» Betrieb des dargestellten elektrostatischen Kopiergerätes sind von üblicher Art; außerdem ist das gezeigte elektrostatische Kopiergerät lediglich ein Beispiel eines elektrostatischen Kopiergerätes, auf das die erfindungsgemäße Entwicklungsvorrichtung anwendbar ist. Daher sind Einzelheiten der Beschreibung für den Aufbau und den Betrieb des gezeigten elektrostatischen Kopiergerätes weggelassen.

Anhand der Fig. 2 bis 4 wird im folgenden die Entwicklungsvorrichtung 14 näher beschrieben.

Die in der Zeichnung dargestellte Entwicklungsvorrichtung 14 hat ein Entwicklungsgehäuse 74. Wie am besten in F i g. 3 dargestellt ist, bildet der untere Teil des Entwicklungsgehäuses 74 einen Entwicklerbehälter 78 zur Aufnahme eines Entwicklers 76, der ein sogenannter Zweikomponentenentwickler aus Trägerteilchen und Tonerteilchen ist. Innerhalb des Gehäuses 74 liegen ein Entwicklerapplikator 80, eine Tonerzugabeeinrichtung 82 und ein Rührglied 84.

Der Entwicklerapplikator 80 besteht aus einer Drehzylinderhülse 88 für eine Drehung in der Richtung eines Pfeiles 86 (vgl. F i g. 3) und einem walzenähnlichen ortsfesten Dauermagneten 90. der in der Hülse 88 angeordnet ist. Der Entwicklerapplikator 80 hält magnetisch einen Teil des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 auf der Oberfläche der Drehhülse 88 in einer Entwickler-Aufsetzzone 92 durch die Wirkung eines durch den ortsfesten Dauermagneten 90 erzeugten Magnetfeldes und führt den darauf gehaltenen Entwickler 76 zu einer Entwicklungszone 94 durch die Drehung der Drehhülse 88. In der Entwicklungszone 94 wird der auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltene Entwickler 76 in Berührung mit dem lichtempfindlichen Material auf der Drehtrommel 8 gebracht, um in der Richtung des Pfeiles 10 durch eine Öffnung 97 gedreht zu werden, die in der Vorderfläche des Entwicklungsgehäuses 74 (d. h. der Räche gegenüber der Oberfläche der Drehtrommel 8) vorgesehen ist. So werden Tonerteilchen im Entwickler 76 auf das lichtempfindliche Material aufgetragen, um ein auf dem lichtempfindlichen Material ausgeführtes latentes elektrostatisches Bild in ein sichtbares Bild (Tonerbild) zu entwickeln (wenn die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Entwicklung ausführt). Sonst werden die auf dem lichtempfindlichen Material zurückbleibenden Tonerteilchen von diesem durch die Bürstenwirkung des auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltenen Entwicklers 76 gegenüber dem lichtempfindlichen Material und

die magnetische Anziehungskraft eines durch den ortsfesten Dauermagneten 90 erzeugten Magnetfeldes entfernt und auf der Drehhülse 88 gehalten (wenn die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Reinigung ausführt). Ein Bürstenlänge-Einstellglied % besteht aus einem Grundteil 96a, einem Hauptteil 96b und einer Ausdehnung 96c, durcn die der Abstand l\ zwischen dem Vorderende d^s Hauptteiles 96i> und der Oberfläche der Drehhülse 88 und der Abstand h zwischen dem Vorderende der Ausdehnung 96c und dem lichtempfind- : liehen Material in geeigneter Weise einstellbar sind.

Stromab oder hinter der Entwicklungszone 94 in der

durch den Pfeil 86 gezeigten Drehrichtung der Hülse 88 besteht eine Trennzone 98, in der auf der Oberfläche der Hülse 88 gehaltene Entwickler 76 von dort abgetrennt wird. Der Dauermagnet 90 ist nicht an einem Teil entsprechend der Trennzone 98 magnetisiert, und daher ist ein durch den Dauermagneten 90 erzeugtes Magnetfeld extrem schwach in der Trennzone 98 oder überhaupt nicht vorhanden. Ein Trennglied 100, dessen Vorderende die Oberfläche der Hülse 88 berührt oder dieser nahekommt, liegt in der Trennzone 98. In der Trennzone 98 wird der auf der Oberfläche der Drehhülse 88 gehaltene Entwickler 76 von dort durch

,-·.; die Einwirkung des Vorderendes des Trenngliedes 100

J auf die Oberfläche der Hülse 88 getrennt, die mit dem

■ ■'■; extrem schwachen oder nicht vorhandenen Magnetfeld

vJ gekoppelt ist. Der so abgetrennte Entwickler 76 fließt

entlang des Trenngliedes 100 abwärts und fällt zum

■: Rührglied 84.

f} Die Zugabeeinrichtung 82 besteht aus einem Toner-

K teilchenbehälter 102 und einer Dosierwalze 104. Der

..'.■'; Behälter 102 wird durch eine Vorderwand 105, eine

Rückwand 106 und zwei Seitenwände 108 (lediglich eine ' von diesen ist in Fig.4 gezeigt) gebildet. Eine

.;; Tonerzufuhröffnung 110 ist an dessen Oberteil ausge-

' führt, und eine Tonerteilchen-Entladungsöffnung 112

ij besteht an dessen Bodenteil. Die Dosierwal/e 104 liegt

ί= drehbar an der Tonerentladungsöffnung 112 und wird in

§ der Richtung eines Pfeiles 116 durch einen Elektromo-

p tor 114 gedreht, der auf einer Seitenwand des

fi Entwicklungsgehäuses 74 (vgl. Fig. 2) befestigt ist.

yl Vorzugsweise bestehen die unteren Teile der Vorder-

W wand 105 und der Rückwand 106 des Behälters 102 aus

|i einem elastischen Material, so daß deren unteren

i=5 Kanten elastisch die Oberfläche der Dosierwalze 104

£ berühren. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann eine Anzahl

;' von Aussparungen 118 in der unteren Kante der

:-.; Vorderwand 105 vorgesehen werden, und mehrere

fj< Aussparungen oder Nuten können in der Oberfläche der

*;; Dosierwalze 104 beispielsweise durch Rändeln vorgese-

3 hen werden.

^ In der Zugabeeinrichtung 82 mit dem obigen Aufbau

JU werden die Tonerteilchen 120 in den Behälter 102

|| aufgenommen. Wenn die Dosierwalze 104 in der

p Richtung des Pfeiles 116 durch den Elektromotor 114

Ij umgedreht wird, werden die Tonerteilchen 120 in den

J! Behälter 102 gemäß einem in F i g. 3 gezeigten Pfeil 122

ja abhängig von der Drehung der Dosierwalze 104

S entladen und zum Entwicklungsbehälter 78 verteilt. Die

p Zufuhr von Tonerteilchen 120 zum Behälter 102 kann

H erfolgen, indem ein Verschlußglied 124 (vgl. Fig.2)

p| entfernt wird, das lösbar auf der Oberseite des Gehäuses

U 74 befestigt ist, und indem von Hand Tonerteilchen 120

j in den Behälter 102 durch die sich ergebende öffnung

ρ und die Tonerzufuhröffnung 110 an der Oberseite des

M Behälters 102 eingegeben werden.

m Das Rührglied 84 kann aus einem plattenähnlichen

Hauptflügel 126 und mehreren halbspiraligen Hilfsflügeln 128 bestehen, die auf beiden Seiten hiervon angeordnet sind, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. Das Rührglied 84 wird in der Richtung eines Pfeiles 130 in Fig.3 umgedreht, um den von der Oberfläche der Drehhülse 88 in der Trennzone 98 abgetrennten Entwickler 76 und zum Entwicklerbehälter 78 von der Zugabeeinrichtung 82 gespeiste Tonerteilchen 120 mit dem am Boden des Entwicklerbehälters 78 vorhandenen Entwickler 76 zu mischen und die Mischung umzurühren. Somit werden die Trägerteilchen und die Tonerteilchen im Entwickler 76 gleichmäßig gemischt, und gleichzeitig werden die Tonerteilchen reibungselektrisch aufgeladen.

In der oben beschriebenen Entwicklungsvorrichtung 14 sind das Rührglied 84 und die Drehhülse 88 antriebsmäßig mit einem (nicht gezeigten) Hauptele'.. tromotor verbunden, der beispielsweise im elektrostatischen Kopiergerät vorgesehen ist. und sie werden gedreht, wenn der KopierprozeB uumi ii.t> eiekirosiaüsche Kopiergerät beginnt und die Drehtrommel 8 umläuft. Deren Drehung wird abhängig vom Anhalten der Drehung der Drehtrommel 8 angehalten. Die Dosierwalze 104 der Zugabeeinrichtung 82 ist antriebsmäßig mit dem Elektromotor 114 (vgl. F i g. 2) verbunden und wird unabhängig vom Rührglied 84 und der Drehhülse 88 abhängig vom Fortschreiten eines Kopierprozesses durch das elektrostatische Kopiergerät gedreht. In der F i g. 1 lieg! eine Detektoreinrichuitig 132 zum Erfassen eines Kopierpapieres in einer vorbestimmten Lage in einer Förderstrecke des zugeführten und durch das Fördersystem 42 geförderten Kopierpapieres. nämlich beispielsweise an einer Stelle nahe des stromauf gelegenen Endes der Führungsplatten 50. Während die Detektoreinrichtung 132 das Kopierpapier erfaßt (d. h.. während der Zeit von der Ankunft des voreilenden Randes des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 bis zur Abfahrt des nacheilenden Randes des Kopierpapiers von der Detektorsiellung der Detektoreinrichtung 132), wird der Elektromotor 114 betrieben, um die Dosierwalze 104 zu drehen un/ daher die Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung 82 zum Entwicklerbehälter 78 zu führen.

In der dargestellten Entwicklungsvorrichtung 14 wird die Dosierwalze 104 für eine Zeitspanne entsprechend der Länge eines durch den Papierförderdurchgang geförderten Kopierpapieres gedreht, sooft ein Kopierprozeß durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird, und daher sooft die Entwicklungsvorrichtung 14 eine Entwicklung ausführt. Demgemäß werden für jeden Zyklus des Kopierbetriebes Tonerteilchen in einer Menge entsprechend der Länge des Kopierpapieres zum Entwicklerbehälter 78 von der Zugabeeinrichtung 82 zugeführt Tatsächlich entspricht die Menge der durch den Entwicklungsbetrieb der Entwicklungsvorrichtung 14 in jedem Kopierzyklus verbrauchten Tonerteilchen, insbesondere die Menge der auf ein latentes elektrostatisches Bild einwirkenden Tonerteilchen, das auf dem lichtempfindlichen Material auf der Drehtrommel 8 ausgeführt ist, nicht der Länge ei""-c; durch den Papierförderdurchgang geförderten Kopierpapieres. sondern verändert sich beträchtlich abhängig von den Eigenschaften des zu entwickelnden latenten elektrostatischen Bildes, beispielsweise abhängig davon, ob ein vom Haften von Tonerteilchen freier Hintergrundteil breiter in der Fläche als ein fester schwarzer Teil mit viel daran haftenden Tonerteilchen ist oder

umgekehrt. Wenn demgemäß der Kopierprozeß wiederholt durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird, ändert sich die Menge des im Entwicklcr'oehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 beträchtlich und nimmt übermäßig zu oder ab. Wie bereits oben erläutert wurde, verursacht die übermäßige Abnahme der Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 eine unzureichende Entwicklungserscheinung, und die übermäßige Zunahme hiervon bedingt den Hintergrundschleier. Die übermäßige Abnahme der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 kann vermieden werden, indem die Menge der zum Entwicklerbehälter 78 gespeisten Tonerteilchen 120 während der Drehung der Dosierwalze 104 für eine Zeitdauer entsprechend der Länge eines Kopierpapie- ι: res auf eine etwas größere Menge als die Menge der tatsächlich verbrauchten Tonerteilchen eingestellt wird, und diese Einstellung kann erfolgen, indem beispielsweise; geeignet die Abmessungen und Ausführungen der einzelnen Bestandteile der ZugauceiiiiicIiiüMg 82 oder die Drehzphl der Dosierwalze 104 gewählt werden. Dies führt jedoch zu einer größeren Tendenz auf die übermäßige Steigerung der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76.

Die nach der Erfindung verbesserte Entwicklungsvorrichtung 14 hat eine Sperreinrichtung 134, die die Zugabeeinrichtung 82 daran hindert, eine Tonerverteilung (im dargestellten Ausführungsbeispiel die Verteilerwalze 104) zu beginnen, wenn eine ausreichende Menge an Entwickler 76 i:,: Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist, und das Zuführen der Tonerteilchen 120 zum Entwicklerbehälter 78 von der Zugabeeinrichtung 82 steigert leicht die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 übermäßig. Diese Sperreinrichtung 134 verhindert sicher die übermäßige Zunahme der Menge des Toners 76 im Entwicklerbehälter 78, und die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 kann immer innerhalb des gewünschten Bereiches gehalten werden.

In den F i g. 5 und 6 und insbesondere in der F i g. 6 im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 hat die Sperreinrichtung 134 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Detektoreinheit 136 und eine Tonerteilchen-Verteilungssperre 138. Die Detektoreinheit 136 erfaßt die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76, und wenn eine ausreichende Menge an Entwickler 76 im Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist. erzeugt sie ein Signal, um das Verteilen der Tonerteilchen anzuhalten. Die Tonerteilchen-Verteilungssperre 138 bewirkt, daß die Tonerzufuhr durch die Zugabeeinrichtung 82 ausfällt, während die Detektoreinheit 136 so das oben erwähnte Signal zum Anhalten der Zufuhr der Tonerteilchen erzeugt.

Die Detektoreinheit 136 umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel einen elektrischen Kontaktgeber 140 an einer vorbestimmten Lage der Entwicklungsvorrichtung 14. Der Kontaktgeber 140 wird weiter anhand der F i g. 3 bis 5 und insbesondere der F i g. 5 erläutert Der Kontaktgeber 140 besteht aus einem beweglichen Teil 142 aus einem elektrischleitenden Material und aus einem ortsfesten Teil 144, das aus zwei Elektroden 146 zusammengesetzt ist. Wie aus den Fig.4 und 5 zu ersehen ist ist eine rechteckiön:::ge Aussparung 130 in dem in Längsrichtung verlaufenden Mittelteil eines Teiles 148 vorgesehen, das einen Teil des Entwicklungsgehäuses 74 bildet Zwei nach vorne vorspringende Trägerp'.atten !52 ?^;nd an den beiden Seiunsnden der Aussparung 150 Testgeieg', und ein Stab 154 mit einem kreisförmigen Querschnitt ist zwischen der. Enden der Trägerplatten 152 befestigt Durch drehbares Veranden von zwei auf dem oberen Ende des beweglichen Teiles 142 ausgeführten Verbindungsstücken 156 mit dem Slab 154 ist dir bewegliche Teil 142 so befestigt, daß ui um den Stab 154 schwingt Wie weiter unten näher erläutert werden wird, hat das bewegliche Teil vorzugsweise einen Aufnahmeteil 158, mit dem ein Strom des Entwicklers 76 zusammenstößt, dessen Strömen durch das Rühren des Rührgliedes 84 hervorgerufen wird, und zwei Kontaktstücke 160, d.c nach hinten von der Rückfläche des Aufnahmeteiles 158 vorspringen. Eine Einbauplatte 162 aus einem isolierenden Material ist an den gegenüberliegenden Seiten der Trägerplatten 152 befestigt, und zwei Elektroden 146, die das oben erwähnte ortsfeste Teil 144 bilden, sind mit einem vorbestimmten Intervall dazwischen an den Kantenteilen der Einbauplatte 162 befestigt Jede der Elektroden 146 erstreckt sich in geneigter Weise nach vorne und unten von ihrem Grundteil, der am Karueuieii dcf Cinbäuplattc 152 befestigt ist. D:e Unterlage jeder Elektrode 146 ist mit einer elektrischen Schaltung (die weiter unten näher anhand der Fig. 6 erläutert wird), die die Detektoreinheit 136 bildet, durch einen Leitungsdraht 147 verbunden.

Die Wirkung des oben erläuterten elektrischen Kontaktgebers 140 wird hauptsächlich anhand der F i g. 3 erläutert. Wenn das Rührglied 84 in Ruhe ist, liegt das bewegliche Teil 142 in der in Fig.4 gezeigten Stellung, in der es vom Stab 154 durch sein Eigengewicht hängt Wenn ein Kopierzyklus durch das elektrostatische Kopiergerät begonnen wird und die Drehhülse 88 des Entwicklerapplikators 80 in der Richtung des Pfeiles 86 umläuft, so wird das Rührglied 84 in der Richtung des Pfeiles 130 gedreht Als Ergebnis wird der im Entwicklerbehälter 78 vorhandene Entwickler 76 durch die Rührwirkung des Rührgliedes 84 gerührt. Somit wird der Entwickler 76 in der Richtung eines Pfeiles 164 aufgewirbelt und strömt weiter in der Richtung eines Pfeiles 166. Der in der Richtung des Pfeiles 166 durch die Rf.hrwirkung des Rührgliedes 84 strömende Entwickler 76 enthält einen kleinen Anteil an Entwickler, der von der Oberfläche der Drehhülse 88 in der Trennzone 98 abgetrennt ist und zwangsweise nach unten auf das Rührglied 84 fließt. Die Strc.-iung des Entwicklers 76 in der Richtung des Pfeiles 166 stößt mit dem Aufnahmeteil 158 (vgl. Fig.4 und 5) des beweglichen Teiles 142 zusammen, um das bewegliche Teil 142 in der Richtung eines Pfeiles 168 zu schwingen. Wenn zu dieser Zeit die Menge des Entwicklers 76. der in der Richtung des Pfeiles 166 strömt, relativ groß ist. berührt jeder Kontaktteil 160 des beweglichen Teiles 142 die das ortsfeste Teil 144 bildenden Elektroden 146. und daher fließt ein elektrischer Strom zwischen den Elektroden 146 über das bewegliche Teil 142. Wenn dagegen die Menge des in der Richtung des Pfeiles 166 fließenden Entwicklers 76 relativ klein ist berühren die Kontaktteile 160 des beweglichen Teiles 142 nicht die Elektroden 146. Während demgemäß das Rührglied 84 in der Richtung des Pfeiles 130 umläuft und ein Rühren ausführt, schwingt das bewegliche Teil 142 relativ gering in der Richtung des Pfeiles 168 und in der Richtung des Pfeiles 170 abhängig von Schwankungen in der Menge des Entwicklers 76, der in der Richtung des Pfeiles 166 strömt Somit bilden die beiden Kontaktstücke 160 des beweglichen Teiies 142 wiederholt einen Kontakt mit den das ortsfeste Teil 544 aufbauenden Elektroden 146 : "id -ösen äch von diesen, und die Elektroden 146 werten wieiif-.rholt in den leitenden Zustand und in den

nichtleitenden Zustand gebracht Das Verhältnis der Zeit, während der die Kontaktstücke 160 des beweglichen Teiles 142 in Berührung mit den Elektroden 146 sind, zu der Zeit, während der sie von den Elektroden 146 gelöst sind, d. h. das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind, zu der Zeit, während der sie nichtleitend sind, entspricht im wesentlichen der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76. Das heißt, wenn die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 zunimmt, steigert sich das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Wenn dagegen die Menge des im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers 76 abnimmt, verringert sich das Verhältnis der Zeit, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Damit wird die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 durch den Zustand eines Kontaktes und eines Lösens des beweglichen Teiles 142 mit bzw. von dem ortsfesten Teil 144 erfaßt (d. h. der Zustand des Öffnens und Schließens des elektrischen Kontakigsbers 140) und daher du—H die Zustände des Leitens und Nichtieitens zwischen α«... Elektroden 146.

Vorzugsweise wird wenigstens ein Teil von wenigstens den Endteilen der Kontaktstücke 160 des beweglichen Teiles 142 und von wenigstens den Endteilen der Elektroden 146 aus einer elektrischleitenden Bürste gebildet, damit ein elektrischer Strom genau zwischen den Elektroden 146 durch einen leichten Kontakt zwischen den Kontaktstücken 160 des beweglichen Teiles 142 und den Elektroden 146 des ortsfesten Teiles 144 fließen kann, selbst wenn diese gering durch die Tonerteilchen verschmutzt sind Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Endteil jeder Elektrode 146 aus einer elektrischleitenden Bürste 172, wie dies klar in F i g. 5 gezeigt ist.

Während im dargestellten Ausführungsbeispiel das bewegliche Teil 142 zum ortsfesten Teil 144 durch die Einwirkung des in der Richtung des Pfeiles 166 fließenden Entwicklers 76 fahren kann, sei darauf hingewiesen, daß ein ähnlicher Betrieb und ein ähnliches Ergebnis durch einen Aufbau erzielbar sind, bei dem das bewegliche Teil 142 in Berührung mit dem ortsfesten Teil 144 ist, wenn das Rührglied 84 in Ruhe ist, und vom ortsfesten Teil 144 durch die Wirkung des Entwicklers 76 weggefahren wird, wenn dieser infolge der Rührwirkung des Rührgliedes 84 strömt Wenn bei dieser Alternative die Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen Entwicklers 76 zunimmt, verringert sich das Verhältnis der Zeit, während der die das ortsfeste Teil 144 bildenden Elektroden 146 im leitenden Zustand sind, und wenn dagegen die Menge des Entwicklers 76 im Behälter 78 abnimmt, wächst das Verhältnis der Zeit an, während der die Elektroden 146 im leitenden Zustand sind. Während weiterhin im dargestellten Ausführungsbeispiel das bewegliche Teil 142 in die in Fig.3 gezeigte Stellung durch sein Eigengewicht vorgespannt ist, kann gegebenenfalls das bewegliche Teil 142 elastisch in die gewünschte Stellung durch eine geeignete Feder vorgespannt werden, damit die Strömung des durch die Rührwirkung des Rührgliedes 84 erzeugten Entwicklers 76 das bewegliche Teil 142 gegen die Vorspannwirkung der Feder bewegt.

Hauptsächlich anhand der Fig.6 wird die Detektoreinheit 136 aus der elektrischen Schaltung einschließlich des oben beschriebenen elektrischen Kontaktgebers 140 im folgenden näher erläutert. Die Detektoreinheit 136 umfaß! einet» Kondensator C der von einem Versorgungsanschluß V_Do ober Widerstände A₁ und R₂ aufladbar ist Der Kontaktgeber 140 wird wiederholt geöffnet und geschlossen, wie dies oben erläutert wurde. Wenn der Kontaktgeber 140 offen ist (daher sind die Elektroden 146 im nichtleitenden Zustand), wird der Kondensator C über den Versorgungsanschluß Vbp durch die Widerstände A₁ und R₂ aufgeladen. Wenn der Kontaktgeber 140 geschlossen ist (daher sind die Elektroden 146 im leitenden Zustand), wird die im

ίο Kondensator C aufgebaute Ladung nach Erde über den Widerstand R₂ und den Kontaktgeber 140 entladen. Damit ändert sich die Anschlußspannung des Kondensators C abhängig vom geöffneten und geschlossenen Zustand des Kontaktgebers 140. Wenn das Verhältnis der Zeit, während der der Kontaktgeber 140 geschlossen ist, zunimmt, verringert sich die Anschlußspannung des Kondensators C, und wenn dagegen das Verhältnis der Zeit während der der Kontaktgeber 140 offen ist abnimmt wächst die Anschlußspannung des Kondensa tors C an. Die Anschlußspannung des Kondensators C wird an einen Differenzverstärker DA gegeben, der die AnschiüBspanirung des Kondensators C mit einer von einer Bezugsspannungsquelle BV angelegten Bezugsspannung vergleicht Wenn die Anschlußspannung des Kondensators C höher als die Bezugsspannung ist erzeugt der Differenzverstärker DA ein Spannungs-Ausgangssignal. Wenn jedoch die Anschlußspannung des Kondensators C kleiner als die Bezugsspannung ist nimmt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null an (im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet dieses Null-Ausgangssignal ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt).

Wenn so das Verteilen der Tonerteilchen 120 von der Zugabeeinrichtung 82 zum Entwicklerbehälter 78 nicht leicht übermäßig die Menge des Entwicklers 76 steigert ist das Verhältnis der Zeit während der der Kontaktgeber 140 geschlossen ist, relativ klein, selbst wenn das Rührglied 84 sein Rühren begonnen hat Demgemäß erzeugt die Detektoreinheil 136 ein Spannungs-Aus· gangssignal am Ausgangsanschluß des Differenzverstärkers DA. Wenn jedoch eine ausreichende Menge an Entwickler 76 im Entwicklerbehälter 78 vorhanden ist und weiterhin ein Verteilen der Tonerteilchen 120 zum Entwicklerbehälter 78 von der Zugabeeinrichtung 82 leicht eine übermäßige Steigerung in der Menge an Entwickler 76 bewirkt so ist der Kontaktgeber 140 in einem relativ hohen Zeitverhältnis nach dem Beginn des Rührens des Rührgliedes 84 geschlossen. Damit nimmt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA der

Detektoreinheit 136 den Wert Null an, und die Detektoreinheil 136 erzeugt ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt bzw. unterbindet

oder verbietet

Der Pegel der Menge des Entwicklers 76 im Behälter

SS 78, bei dem die Detektoreinheit 136 ein das Verteilen der Tonerteilchen sperrendes Signal erzeugt kann leicht gesteuert werden, indem beispielsweise die von der Bezugsspannungsquelle BV an den Differenzverstärker DA abgegebene Bezugsspannung eingestellt

«o wird.

Die dargestellte Tonerteilchen Verteilungssperre 138. die abhängig davon arbeitet, ob das Ausgangssignal der Detektoreinheit 136 den Wert Null hat (daher erzeugt die Detektoreinheit 136 ein Signal, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt), umfaßt ein Relais /?,, das mit dem Ausgangsanschluß des Differenzverstärkers DA der Detektoreinheit 136 verbunden ist. Wenn ein Span· nungs-Ausgangssignal vuiti Differenzverstärker DA

eingespeist wird, ist das Relais R_y erregt, um sein Kontaktstück /?_t.| zu schließen. Wenn dagegen das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null hat und daher die Detektoreinheit 136 ein Signal erzeugt, das das Verteilen der Tonerteilchen sperrt, ist das Relais R_y entregt, um sein Kontaktstück Ä_H zu öffnen.

Das Kontaktstück Λ_Μ des Relais R_r liegt in Reihe zwischen dem Elektromotor 114 (vgl auch F i g. 2) zum Drehen der Dosierwalze 104 der Zugubeeinrichtung 82 und einer Wechselstromquelle ACPS zum Einspeisen von Leistung in den Elektromotor 114. Weiterhin liegt in Reihe zwischen dem Elektromotor 114 und der Wechselstromquelle ACPS ein Arbeitskontakt Sum, der geschlossen ist, während die in der Strecke eines geförderten Kopierpapieres vorgesehene Detektoreinrichtung 132 (vgl. F i g. 1) ein Kopierpapier erfaßt, insbesondere während der Zeit von der Ankunft des voreilenden Randes des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 bis zum Verlassen des nacheilenden Randes des Kopierpapieres aus der DeteU.jrstellung der Detekioreinrichtung 132.

Während uer Differenzverstärker DA ein Spannungs-Ausgangssignal erzeugt und daher das Relais R_x erregt ist, um das Kontaktstück R\.\ zu schließen, wird das Kopierpapier während eines Kepierzyklus gefördert der durch das elektrostatische Kopiergerät durchgeführt wird. Wenn der voreilende Rand des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 ankommt und die Detektoreinrichtung i32 dieses erfaßt, um den Arbeitskontakt S\n\ zu schließen, wird Leistung zum Elektromotor 114 gespeist, und die Dosierwalze 104 (vgl. F i g. 3 usw.) wird dufrh den Elektromotor 114 gedreht, um so das Verteilen von Tonerteilchen aus der Zugabeeinrichtung 82 zum Entwicklerbehälter 78 zu beginnen. Dieses Tonerverteilen wird fortgesetzt, bis der nacheilende Rand des Kopierpapieres über die Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 hinaus gefördert ist und der Arbeitskontakt Sum geöffnet wird. Wenn jedoch das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DA den Wert Null hat und daher die Detektoreinheit 136 ein Signal erzeugt, das das Veneilen von Tonerteilchen sperrt oder verbietet, wird das Relais R_x der Tonerteilchen-Verteilungssperre 138 entregt, um sein Kontaktstück /?_M zu öffnen. Selbst wenn demgemäß die Detektoreinrichtung 132 das Kopierpapier erfaßt hat und der Arbeitskontakt Sum geschlossen wurde, wird elektrische Leistung nicht zum Elektromotor 114 gespeist, und daher kann da« Zuführen der Tonerteilchen von der Zugabeeinrichtung 82 zum Entwicklerbehälter 78 nicht begonnen werden.

Wenn in der dargestellten Entwicklungsvorrichtung 14 div' Dosierwalze 104 der Zugabeeinrichtung 82 gedreht wird, um Tonerteilchen 120 zum Entwicklerbehälter 78 zu führen, fallen die Tonerteilchen 120 von der Zugabeeinrichtung 82 in der Richtung des Pfeiles 122 und werden zum Behälter 78 gespeist, wie dies oben in erster Linie anhand der F i g. 3 erläutert wurde. Damit fallen die Tonerteilchen 120 von der Zugabeeinrichtung 82 direkt auf das Rtthrglied 84, und sie werden dem Strom des Entwicklers 76 zugeordnet, der infolge des Rührgliedes 84 in der Richtung des Pfeiles 166 strömt. Wenn demgemäß einmal die Zugabeeinrichtiing 82 ihr

Toner-Zuführen begonnen hat, neigt die Detektoreinheit 136 zum Erfassen der Menge des im Entwicklerbehälter 78 vorhandenen EntwickJers 76 als die etwas größere Menge als die tatsächliche oder Ist-Menge des vorliegenden Entwicklers 76, was auf den von der Zugabeeinrichtung 82 direkt zur Strömung des Entwicklers 76 in der Richtung des Pfeiles 166 eingespeisten Tonerteilchen 120 beruht

In Anbetracht dieser Tendenz der Detektoreinheit 136 hat die Sperreinrichtung 134 im dargestellten Ausführungsbeispiel weiterhin eine Tonerzuführungs-Halteschaltung 174, die — wenn die Zugabeeinrichtung 82 einmal ihre Wirkung eines Zuführens von Tonerteilchen begonnen hat — die Detektoreinheit 136 unfähig macht ein Signal zu erzeugen, das die Tonerverteilung sperrt bis das Tonerteilchen-Zuführen der Zugabeeinrichtung 82 für eine vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird.

Die Halteschaltung 174 in Fig.6 besteht aus elektrischen Bauteilen, die parallel zwischen einem Eingangsende (d. h. dem Eingangsende, von dem eine Anschiußspannung des Kondensators C anzulegen ist) des Differenzverstärkers DA der Detektoreinheit 136 und dem Ausgangsende des Differenzverstärkers DA. Die elektrische Schaltung umfaß einen Arbeitskontakt •S132-2 und einen Widerstand R₃, die in Reihe zueinander liegen. Der Arbeitskontakt Sijj-2 ist in verriegelter Beziehung mit dem oben erwähnten Arbeitskontakt StJi-] zu öffnen und zu schließen, und er ist daher geschlossen, während die in der Förderstrecke eines Kopierpapieres liegende Detektoreinrichtung 132 (vgl. F i g. 1) das Kopierpapier erfaßt

Im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der oben erläuterten Halteschaltung 174 zum Fortsetzen des Zuführens der Tonerteilchen ist — während die Detektoreinrichtung 132 ein Kopierpapier erfaßt und der Arbeitskontakt Sm» geschlossen ist — der Ausgang des Differenzverstärkers DA zum Eingangsende über den Arbeitskontakt Si32.2 und den Widerstand Äj rückgekoppelt und wird daher auf einem konstanten Wert gehalten. Während so das Kontaktstück R\.\ der Tonerteilchen-Verteilungssperre 138 als Ergebnis der Erzeugung eines Spannungs-Ausgangssignales durch den Differenzverstärker DA geschlossen ist (daher erzeugt die Detektoreinheit 136 nicht ein Signal, das die Zufuhr von Tonerteilchen sperrt) und der voreilende Rand eines Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 ankommt, sind die Arbeitskontakte SiJi-I und S|j2j geschlossen, und dadurch wird das Tonerteilchenzuführen durch die Zugubeeinrichtung 82 begonnen. Sobald das Tonerzuführen so begonnen wu'de, wird die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers DA beibehalten (daher kann die Detektoreinheit 136 nicht ein Signal erzeugen, das die Zufuhr von Tonerteilchen sperrt), und das Kontaktstück Λιι der Verteilungssperre 138 wird geschlossen gehalten, bis der nacheilende Rand des Kopierpapieres an der Detektorstellung der Detektoreinrichtung 132 vorüber ist, um die Arbeitskontakte Sum und Sm-i zu öffnen. Bis demgemäß der nacheilende Rand des Kopierpapieres an der Detektontellung der Detektoreinrichtung 132 vorüber ist, um die Arbeitskontakte Sum und S132.2 zu öffnen, wird das Tonerzuführen durch die Zugabeeinrichtung ohne Unterbrechung fortgesetzt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entwicklungsvorrichtung für ein elektrostatisches Kopiergerät, mit

— einem Entwicklerbehälter,

— einem Entwirklerapplikator, der auf seiner Oberfläche einen Teil eines im Entwicklerbehälter vorhandenen Entwicklers hält und Tonerteilchen an ein zu entwickelndes latentes ι ο elektrostatisches Bild anträgt, und

— einer Zugabeeinrichtung zum Zuführen von Tonerteilchen zum Entwicklerbehälter, um eine ausreichende Entwicklermenge im Entwicklerbehälter aufrechtzuerhalten, i*

— wobei die Zugabeeinrichtung derart gesteuert ist, daß sie Tonerteilchen abhängig von der Ausführung eines Kopierprozesses des elektrostatischen Kopiergerätes in Intervalle«' dem EntvKöderbehälter zuführt,

gekennzeichnet dadurch, daß die Zugabeeinrichtung (82) derart gesteuert ist, daß sie Tonerteilchen in mindestens einer dem maximal vorkommenden Entwicklerverbrauch entsprechenden Menge dem Entwicklerbehälter (78) zuführt, und durch eine Sperreinrichtung (134) mit einer an sich bekannten Detektoreinheit (136) zum Erfassen der Menge des im Entwicklerbehälter (78) vorhandenen Entwicklers (76) und zum Erzeugen eines Sperrsignales, wein eine ausreichende Menge des Entwicklers (76) im Entwicklerbehälter (78) vorhanden ist, und mit einer Tonerzuführungssperre (138), die die Zugabeeinrichtung (82; daran hindert ein TonerzufOhrungs-lntervall zu beginne.!, solange das Sperrsignal erzeugt wird.

2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch I₁ gekennzeichnet durch eine Tonerzuführungs-Halteschaltung (174), die, nachdem die Zugabeeinrichtung (82) ein Tonerzuführungs-Intervall begonnen hat,die *° Detektoreinheit (136) unfähig macht, ein Sperrsignal zu erzeugen, bis das Tonerzuführungs-Intervall der Zugabeeinrichtung (82) abgeschlossen ist

3. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder

2, dadurch gekennzeichnet, daß im Entwicklerbehälter (78) ein Dreh-Rührglied (84) zum Durchrühren des Entwicklers (76) vorgesehen ist, und daß die Detektoreinheit (136) einen elektrischen Kontaktgeber (140) aufweist mit einem plattenförmigen, um eine horizontale Achse (154) pendelnd gelagerten so und in eine durch das Rührglied (84) bewirkte Entwicklerslrömung (166) hinabhängenden beweglichen Teil (142) und einem dem beweglichen Teil (142) gegenüberstehend angeordneten ortsfesten Teil (144), wobei die gegenseitige Anordnung von ^5S Ruhrglied, beweglichem und ortsfesten Teil so bemessen ist, daß die Strömung des Entwicklers (76) das bewegliche Teil (142) in Richtung auf das ortsfeste Teil (144) verschwenkt und, wenn eine ausreichende Entwicklermenge im Entwicklerbehäl- ^M ter (78) vorhanden ist, in Berührung mit dem ortsfesten Teil bringt, wodurch der Kontaktgeber (140) geschlossen und das Sperrsignal erzeugt wird.

4. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Teil ein elektrisch leitendes Blech (142) ist und daß das ortsfeste Teil (144) zwei Elektroden (146) aufweist, die durch Berührung mit dem Blech (142) elektrisch leitend verbunden werden.

5. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (142) des Kontaktgebers (140) auf der dem ortsfesten Teil zugewandten Seite zwei vorspringende Kontaktteile (163) aufweist, die bei ausreichender Entwicklermenge mit den Elektroden (146) des ortsfesten Teils (144) in Berührung kommen.

6. Entwicklungsvorrichtung nach Ai-spruch5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktteile (160) des Bleches (142) und/oder die Elektroden (146) des ortsfesten Teils (144) in Form einer elektrisch leitenden Bürste ausgebildet sind.

7. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrsignal entsprechend einem Mittelwert von Zeiten des Leitens und Zeiten des Nichtleitens des Kontaktgebers (140) erzeugt ist

8. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der im Entwicklerbehälter (78) vorhandene Entwickler (76) aus magnetischen Trägerteilchen und Tonerteilchen zusammengesetzt ist

9. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die von der Zugabeeinrichtung (82) dem Entwicklerbehälter (78) zugeführten Tonerteilchen (120) zum Rührglied (84) fallen.

10. Entwicklungsvorrichtung nach Ansprüche oder 9, dadurch gekennzeichnet daß ein Trennglied zum Trennen des Entwicklers von der Oberfläche des Entwicklerapplikators (80) in einer Abschälzone, die stromab der Entwicklungszone und in der Nähe des Rührgliedes (84) liegt vorgesehen ist wobei der von der Oberfläche des Applikators (80) abgetrennte Entwickler zum Rührglied (84) fällt

11. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet

daß der Applikator (80) eine zj Sindrische Drehhülse (88) und einen ortsfesten Dauermagneten (90) in der Drehhülse (88) aufweist

daß die Drehhülse (88) den Entwickler magnetisch darauf durch die Wirkung eines durch den Dauermagneten (90) erzeugten Magnetfeldes hält und

daß in der Abschälzone das durch den Dauermagneten (90) erzeugte Magnetfeld extrem schwach oder nicht vorhanden ist

12. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis i !,dadurchgekennzeichnet,

daß die Zugabeeinrichtung (82) einen Tonerteilchenbehälter (102) mil einer an seinem Boden vorgesehenen Öffnung (122) und eine Dosierwalze (104) aufweist die drehbar an der Öffnung (112) vorgesehen ist, so daß die Tonerteilchen (120) aus dem Tonerbehälter (102) durch die Drehung der Dosierwalze (104) dem Entwicklerbehälter (78) zugeführt werden, und

daß die Tonerzuführungssperre (138) die Dosierwalze (104) unfähig macht eine Drehung zu beginnen, während die Detektoreinheit (136) ein Sperrsignal erzeugt.

13. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 12. dadurch gekennzeichnet, daß — wenn nicht die Detektoreinheit (136) ein Sperrsignal erzeugt — die Zugabceinrichtung (82) während eines Kopierzyklus des elektrostatischen Kopiergeräts ein Tonerzuführungs-Intervall beginnt, wenn

der voreiler R.<tnd eines Kopierpapiers eine vorbestimmte Lage in einer Papierförderstrecke erreicht und das Tonerzuführungs-Intervall beendet, wenn der nacheilende Rand des Kopierpapier an der vorbestimmten Lage vorüber ist

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