DE102008056183A1

DE102008056183A1 - Reinigungsanordnung für ein Band bei einem elektrografischen Druckgerät

Info

Publication number: DE102008056183A1
Application number: DE102008056183A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl. Ing. FH Kopp
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-05-20

Abstract

An einem Fotoleiterband (3) liegt ein Reinigungsblade (9) an, das an einer Aufnahmeschwinge (12) angeordnet ist, die an einem Lagerbock drehbar gelagert ist. Das Reinigungsblade (9) liegt an dem Fotoleiterband federnd an. Um ein Schwingen des Reinigungsblades (9) bei der Reinigung des Fotoleiterbandes zu verhindern, wird an der Aufnahmeschwinge (12) eine Dämpfungsanordnung (DA) angeordnet, die bei der Reinigung des Bandes verursachte Schwingungen des Reinigungsblades unterdrückt.

Description

Elektrografische Druck- oder Kopiergeräte sind bekannt, siehe z. B. WO 98/39691 A2 ( US 6,246,856 B1 ). Bei einem solchen Druck- oder Kopiergerät werden auf einem durch eine Aufladeeinheit auf ein Aufladepotential aufgeladenes Fotoleiterelement, z. B. einem Fotoleiterband oder einer Fotoleitertrommel, durch einen Zeichengenerator Ladungsbilder der zu druckenden Bilder durch Entladung auf ein Entladepotential erzeugt. Anschließend wird das Fotoleiterelement an Entwicklerstationen, bei Farbdruck jeweils eine pro Farbe, vorbeibewegt. Diese transportieren z. B. aus Toner und Träger bestehenden Entwickler zum Fotoleiterelement. Entsprechend den Ladungsbildern auf dem Fotoleiterelement geht Toner auf das Fotoleiterelement über und färbt dieses ein. Die Tonerbilder werden bei Farbdruck auf einem Transferband zum Farbbild gesammelt und schließlich auf eine Bedruckstoffbahn umgedruckt und auf dieser fixiert. Der genaue Ablauf des Druckverfahrens kann WO 98/39691 A2 entnommen werden, deren Inhalt hiermit in die Offenbarung aufgenommen wird.
Ein derartiges Druckgerät zeigt 1. Ein Fotoleiterband 3 als Fotoleiterelement wird durch eine Aufladeeinheit 2, z. B. ein Korotron, auf ein Aufladepotential aufgeladen. Anschließend werden durch einen Zeichengenerator 1, z. B. einen LED-Kamm, auf dem Fotoleiterband 3 Ladungsbilder der zu druckenden Bilder erzeugt. Dazu wird das Fotoleiterband 3 entladen. Durch mindestens eine Entwicklerstation 6 mit einer Entwicklerwalze werden die Ladungsbilder mit Toner zu Tonerbildern eingefärbt. Die einzelnen Tonerbilder werden z. B. auf eine Bedruckstoffbahn 7 an einer Umdruckstation 8 umgedruckt. Nach dem Umdruck verbleibt ein Resttoner auf dem Fotoleiterband 3, der zunächst durch ein Reinigungskorotron 5 umgeladen wird, um dann von einer Reinigungseinheit 4 abgereinigt zu werden.
Zum Entfernen des Resttonerbildes von der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 kann die Reinigungseinheit 4 z. B. eine Reinigungsbürste 10 aufweisen. Die Haare der Reinigungsbürste 10 liegen auf einem elektrischen Potential, dessen Polarität so gewählt wird, dass die aufgeladenen Resttonerteilchen sich auf deren Bürstenhaaren ablagern. Dabei werden die Tonerteilchen durch den mechanischen Bürstvorgang von der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 geschoben, um sich anschließend an den Bürstenhaaren elektrostatisch anlagern zu können. Von einer Walzenanordnung mit einer Reinigungswalze 11, die über die mit Toner angereicherten Bürstenhaare streicht, werden die Tonerteilchen wieder über elektrische Felder von den Bürstenhaaren auf die Reinigungswalze 11 übertragen und von dieser mechanisch abgereinigt. Durch das mechanische Lösen der Tonerteilchen durch die Bürstenhaare werden die Tonerteilchen über das Fotoleiterband 3 geschoben, was zur Folge hat, dass sich feinste Tonerbestandteile auf der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 anlagern. Diese Kontamination wächst im Laufe des Druckbetriebs zu einem Film auf der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 an. Dieser Film stört beim Belichten der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 und führt zu Druckbild relevanten Störungen.
Zur Verhinderung der Filmbildung auf der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 wird ein gummiartiges Reinigungsblade 9 auf der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 angeordnet, das den Aufbau dieses Films verhindert. Ablagerungen von kleinsten Teilen werden entfernt bevor ein Wachstum des Films entstehen kann.
Die Zusammensetzung des Films besteht aus kleinsten Tonerbestandteilen (z. B. Silica) mit einer Größe von wenigen Nanometern. Diese kleinen Teile werden mit sehr hohen Adhäsionskräften auf der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 gehalten. Die elektrischen und mechanischen Kräfte der Bürstenhaare reichen nicht aus, diese Teilchen von der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 zu lösen. Das heißt, dass das Reinigungsblade 9 mit einer entsprechend hohen Kraft auf die Oberfläche des Fotoleiterbands 3 gedrückt werden muss, um die Teilchen zu erfassen und zu bewegen.
Durch die Dehnung des weichen Blade-Materials (z. B. Silikon) in Bandlaufrichtung und das im Mikrobereich liegende Entspannen des Reinigungsblades 9 entsteht die Gefahr, dass das Reinigungsblade 9 zusammen mit seiner Halterung zu Schwingen anfängt. Diese Problematik ist in 2 dargestellt. In 2 ist ein Reinigungsblade 9 als Reinigungselement am einen Ende einer Aufnahmeschwinge 12 befestigt, die am anderen Ende an einem Schenkel 13 eines Lagerbocks 23 auf einer Drehachse 15 drehbar gelagert ist. An der Lagerung der Aufnahmeschwinge 12 ist z. B. eine Drehfeder 14 angeordnet, die eine Federkraft auf die Aufnahmeschwinge 12 und damit auf das Reinigungsblade 9 in Richtung zum Fotoleiterband 3 ausübt. Zunächst liegt das Reinigungsblade 9 an dem Fotoleiterband 3 an (2a). Durch die Bewegung des Fotoleiterbandes 3 in Richtung des Pfeils PF1 und evtl. zusätzlich durch eine Bewegung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Fotoleiterbands 3 erhält das Reinigungsblade 9 leichte Stöße, die dazu führen, dass sich das Reinigungsblade 9 leicht vom Fotoleiterband 3 abhebt (2b). Wenn dieser Vorgang nicht unterbunden wird, fängt das Reinigungsblade 9 zu schwingen an (2c bis 2e) und erreicht schließlich seinem Resonanzbereich. Dies hat zur Folge, dass das Reinigungsblade 9 ständig von der Oberfläche des Fotoleiterbands 3 abhebt und wieder aufsetzt. Das Resonanzsystem aus Reinigungsblade 9 und Aufnahmeschwinge 12 schwingt am Anfang mit niederer Energie (nieder energetisch), am Ende mit hoher Energie (hoch energetisch) mit einer Frequenz bis zu 25 Hz. Das Abheben und Aufsetzen des Reinigungsblades 9 von bzw. auf das Fotoleiterband 3 erzeugt Lastschwankungen im Antrieb des Fotoleiterbands 3, die zu geringfügigen Drehzahleinbrüchen und daraus resultierenden Geschwindigkeitseinbrüchen des Fotoleiterbands 3 führen. Da bei einem Fotoleiterband 3 ständig mit einer konstanten Datenrate Daten auf die Fotoleiteroberfläche als latente Ladungsbilder geschrieben werden, bedeutet dies, dass die geschriebenen Datenpunkte nicht an die Stelle des Fotoleiterbands 3 geschrieben werden, an die sie geschrieben werden sollten.
Maßnahmen zur Dämpfung von Schwingungsbewegungen bei einem Druckgerät sind z. B. aus DE 698 19 623 T2 bekannt. Hier soll das Schwingen einer Trommel, z. B. einer Fotoleitertrommel, unterbunden werden. Dazu wird vorgeschlagen, im Inneren der Trommel als Trägheitselement eine weitere Trommel anzuordnen, die über einen Schwingkörper mit der äußeren Trommel verbunden ist. Die Schwingung der äußeren Trommel wird über den Schwingkörper auf die innere Trommel übertragen und durch das Trägheitsmoment der inneren Trommel gedämpft.
Das von der Erfindung zu lösende Problem besteht darin, eine Reinigungsanordnung anzugeben, bei der die Schwingungsneigung eines an einem Band anliegenden Reinigungselements, insbesondere eines Reinigungsblades, unterbunden wird.
Dieses Problem wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der Reinigung eines Fotoleiterbands erläutert, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt wird. Das Band könnte z. B. auch ein Transferband bei einem Farbdruckgerät sein.
Die Schwingungsneigung bei einer Reinigungsanordnung aus Reinigungselement und Aufnahmeschwinge zur Reinigung eines Fotoleiterbands kann dann unterbunden werden, wenn an der Aufnahmeschwinge eine Dämpfungsanordnung angeordnet wird, die bei der Reinigung des Fotoleiterbands verursachte Schwingungen des Reinigungselements dämpft oder deren Entstehen verhindert. Dann treten die oben geschilderten Probleme beim Reinigungsbetrieb nicht auf.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Bei der Erläuterung der Erfindung wird davon ausgegangen, dass das Reinigungselement ein Reinigungsblade ist und dass die Aufnahmeschwinge mit dem Reinigungsblade zwischen den Schenkeln eines Lagerbocks drehbar gelagert sind, so dass z. B. ein Fotoleiterband über dessen ganze Breite gereinigt werden kann. Zur Reinigung kann dann die Aufnahmeschwinge mit dem Reinigungsblade an das Fotoleiterband angeschwenkt werden, sonst kann es abgeschwenkt werden. Die Dämpfungsanordnung kann dann zwischen Aufnahmeschwinge und Lagerbock bzw. einem Schenkel des Lagerbocks angeordnet werden.
Die Dämpfungsanordnung kann unterschiedlich ausgeführt werden:
Die Dämpfungsanordnung kann als Gasdämpfer oder Flüssigkeitsdämpfer realisiert werden. Diese Dämpfer weisen einen in einem Gehäuse entgegen einem Gas oder einer Flüssigkeit bewegbaren Dämpferkolben auf, der mit einer Koppelstange mit der Aufnahmeschwinge verbunden ist. Die Koppelstange ist sowohl am Dämpferkolben als auch an der Aufnahmeschwinge drehbar gelagert.

– Die Dämpfungsanordnung kann als Gasdämpfer ausgeführt werden, wobei der Gasdämpfer am Lagerbock fest angeordnet ist und die Koppelstange am Dämpferkolben und der Aufnahmeschwinge drehbar gelagert ist. Als Gas kann Luft eingesetzt werden. Mit dem Gasdämpfer kann die Amplitude einer beim Betrieb des Reinigungsblades auftretenden Schwingung des aus Reinigungsblade und Aufnahmeschwinge bestehenden Masse-Federsystems reduziert werden, die Entstehung der Schwingung jedoch nicht verhindert werden. Der Grund ist darin zu sehen, dass das Gas kompressibel ist und die Lagerungen der Koppelstange ein Spiel aufweisen.
– Die Dämpfungsanordnung kann als Flüssigkeitsdämpfer ausgeführt werden, wobei der Flüssigkeitsdämpfer am Lagerbock fest angeordnet ist und die Koppelstange am Dämpferkolben und an der Aufnahmeschwinge drehbar gelagert ist. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Flüssigkeit, z. B. ein Öl, inkompressibel ist und die Flüssigkeit dem Entstehen der Schwingung sofort ein widerstand entgegensetzt. Problematisch ist die Lagerung der Koppelstange, die möglichst spielfrei sein muss, um die Einleitung des Schwingungsvorgangs zu verhindern.

Die Dämpfungsanordnung kann als Reibungsdämpfer ausgeführt sein mit einem Andruckelement und einem am Andruckelement befestigten Reibungselement, wobei das Andruckelement an der Drehachse der Aufnahmeschwinge angeordnet ist und das Reibungselement federnd gegen den Schenkel des Lagerbocks andrückt.

– Bei einer Ausführungsform kann das Andruckelement des Reibungsdämpfers als Scheibe ausgeführt werden, die das Reibungselement federnd an den Schenkel des Lagerbocks andrückt, wobei die Scheibe mit der Drehachse der Aufnahmeschwinge über einen Mitnehmer gekoppelt ist, derart, dass die Drehbewegung der Aufnahmeschwinge sich auf die Scheibe überträgt. Die Kopplung Mitnehmer-Scheibe weist jedoch ein Spiel auf, auf Grund dessen die nieder energetische Schwingungsbewegung nicht unterbunden werden kann. Mit dieser Ausführungsform kann jedoch die Amplitude der Schwingung begrenzt werden.
– In einer weiteren Ausführungsform kann der Reibungsdämpfer als Andruckelement eine Blattfeder aufweisen, die das Reibungselement federnd an den Schenkel des Lager bocks andrückt, wobei die Blattfeder mit der Drehachse der Aufnahmeschwinge fest verbunden ist, derart, dass die Drehbewegung der Aufnahmeschwinge sich unmittelbar auf die Blattfeder überträgt, die der Drehbewegung folgt. Durch die direkte Kopplung der schwingenden Masse aus Aufnahmeschwinge und Reinigungsblade mit dem Reibungsdämpfer wird das Entstehen der Schwingungsbewegung schon im Ansatz verhindert. Die Schwingungsenergie kann nicht aufgebaut werden.

Bei der zuletzt angeführten Ausführungsform des Reibungsdämpfers wird durch eine direkte und spielfreie Kopplung der dämpfenden Reibungskraft mit dem zur Schwingung neigenden Feder-Masse-System von Aufnahmeschwinge und Reinigungsblade eine Schwingung schon im Ansatz verhindert, so dass keine Schwingungsbewegung entstehen kann. Es wird verhindert, dass der hoch energetische Zustand der Resonanzschwingung erreicht wird. Damit kommt es nicht zu den störenden Lastschwankungen im Band-Antriebssystem, z. B. dem Fotoleiterbandantriebssystem. Hier wird dann verhindert, dass beim Schreiben von Ladungsbildern unkontrollierte Geschwindigkeitseinbrüche des Fotoleiterbandes auftreten. Zudem ist der Reibungsdämpfer extrem einfach und kostengünstig aufgebaut. Wegen der wenigen einfachen und nicht beweglichen Teile des Systems ist die Funktionssicherheit über die ganze Lebensdauer eines Druckgeräts gewährleistet. Weiterhin ist der Reibungsdämpfer wartungsfrei.
Für einen optimalen Betrieb der Dämpfungsanordnung wird die Dämpfungskraft des Dämpfers größer gewählt im Vergleich zur Kraft, die bei Schwingungsbeginn auf das Reinigungsblade einwirkt. Zudem wird die Dämpfungskraft kleiner gewählt im Vergleich zur Federkraft, die das Reinigungsblade an das Fotoleiterband andrückt.
Anhand von Ausführungsbeispielen, das in den Figuren dargestellt sind, wird die Erfindung weiter erläutert.
Es zeigen
1 einen Ausschnitt eines Druckwerkes mit einem Fotoleiterelement mit daran angeordneten Funktionseinheiten;
2 die Reinigungsanordnung bei unterschiedlichen Stel lungen des Reinigungsblades;
3 die Reinigungsanordnung im abgeschwenkten Zustand;
4 die Reinigungsanordnung im angeschwenkten Zustand;
5 die Anordnung eines Gasdämpfers bei der Reinigungs anordnung;
6 die Anordnung eines Flüssigkeitsdämpfers bei der Reinigungsanordnung;
7 die Anordnung einer ersten Ausführungsform eines Reibungsdämpfers bei der Reinigungsanordnung;
8 die Anordnung einer zweiten Ausführungsform eines Reibungsdämpfers bei der Reinigungsanordnung;
9 eine Ausführung der Reinigungsanordnung.
Die 1 ist bereits oben erläutert worden darauf wird verwiesen.
Zunächst wird das von der Erfindung zu lösende Problem an Hand der 2 weiter vertieft. Die Reinigungsanordnung RA weist das Reinigungsblade 9 und die Aufnahmeschwinge 12 auf. Durch die Elastizität des Reinigungsblade-Materials, z. B. Silikon, wird dieses durch die Reibungskraft zwischen Reinigungsblade 9 und Fotoleiterband 3 im Feinbereich gedehnt (vorgespannt, 2a). Diese Vorspannung wird ab einer gewissen Dehnung frei und das Reinigungsblade 9 entspannt sich schlagartig. Die minimale Entspannung gibt einen kleinen Kraftimpuls auf die Aufnahmeschwinge 12 des Reinigungsblades 9, die sich geringfügig zu bewegen anfängt (2b). Dieses Anfangsstadium ist noch sehr nieder energetisch. Je nach Masse und Andruckkraft bewegt sich die Aufnahmeschwinge 12 eine bestimmte Zeit in die entgegen gesetzte Richtung. Die Periode mit ihrer Zeitdauer und Amplitude ist ebenfalls abhängig von System Reinigungsblade 9 und Aufnahmeschwinge 12. Das Masse-Federsystem schaukelt sich auf und schwingt schließlich mit seiner Resonanzfrequenz (2c bis 2e). Das Schwingen des Feder-Massesystems ist hoch energetisch und ist damit schwer wieder zu beruhigen. Darum ist es das Ziel der Erfindung, die Schwingbewegung im nieder energetischen Bereich erst gar nicht entstehen zu lassen. Mit den folgenden Ausführungsbeispielen wird dieses Ziel angestrebt.
3, 4 zeigen die Reinigungsanordnung RA in Seitenansicht. Diese weist als Reinigungselement das Reinigungsblade 9, die Aufnahmeschwinge 12 für das Reinigungsblade 9 und eine Drehfeder 14 auf, die die Aufnahmeschwinge 12 und damit das Reinigungsblade 9 gegen das Fotoleiterband 3 andrückt. Die Aufnahmeschwinge 12 ist am einen Ende am Schenkel 13 eines Lagerbocks auf einer Drehachse 15 drehbar gelagert und trägt am anderen Ende das Reinigungsblade 9. Der Lagerbock weist zwei Schenkel auf (in den 3, 4 nicht dargestellt; s. 9), zwischen denen die Aufnahmeschwinge 12 gelagert ist. Die Aufnahmeschwinge 12 kann demnach an das Fotoleiterband 3 über dessen gesamte Breite auf Grund der Federkraft der Drehfeder 14 angeschwenkt werden.
Zum An-Abschwenken kann eine Nockeneinrichtung mit einer Nocke 16 und einem Hebel 17 verwendet werden, von der in 3 und 4 nur der Hebel 17 und die Nocke 16 dargestellt sind, nicht jedoch ein Antrieb für die Nocke 16, die von üblichem Aufbau sein kann. Zum Abschwenken der Reiniqungsanordnung RA vom Band 3 wird die Nocke 16 gedreht bis sich an die Nocke 16 der Hebel 17 anlegt, der mit der Aufnahmeschwinge 12 verbunden ist. Beim Weiterdrehen der Nocke 16 gleitet der Hebel 17 an der Nocke 16 entlang und dreht die Aufnahmeschwinge 12 entgegen der Federkraft der Drehfeder 14, so dass das Reinigungsblade 9 vom Band 3 abgehoben wird (3). Wird die Nocke 16 weiter gedreht, löst sich der Hebel 17 wieder von der Nocke 16 und gibt die Aufnahmeschwinge 12 frei, die Drehfeder 14 dreht die Aufnahmeschwinge 12 und damit das Reinigungsblade 9 zum Band 3, so dass sich dieses an das Band 3 anlegt (4).
Um den oben beschriebenen Schwingungsvorgang zu unterbinden, kann eine Dämpfungsanordnung DA vorgesehen werden, die auf die Aufnahmeschwinge 12 derart einwirkt, dass deren Bewegung bereits zu Beginn des Schwingvorgangs entgegen gewirkt wird. In den 5 bis 8 sind verschiedene Ausführungsbeispiele einer solchen Dämpfungsanordnung DA dargestellt.
Bei 5 wird als Dämpfungsanordnung DA1 ein Gasdämpfer 19 eingesetzt, bei dem ein Dämpferkolben 20 in einem Gehäuse 18 gegen ein Dämpfergas 22 bewegt werden kann und der über eine Koppelstange 21 mit der Aufnahmeschwinge 12 gekoppelt ist. Als Gas kann Luft verwendet werden. Der Gasdämpfer 19 ist am Lagerbock 23 befestigt und weist ein Ventil 24 auf, um den Druck im Gasdämpfer 19 einstellen zu können. Die Koppelstange 21 ist am einen Ende an der Aufnahmeschwinge 12 drehbar angeordnet und zwar zwischen deren Lagerung auf der Drehachse 15 und der Aufnahme für das Reinigungsblade 9. Am anderen Ende ist die Koppelstange 21 an dem Dämpferkolben 20 drehbar gelagert. Wenn zu Schwingungsbeginn die Aufnahmeschwinge 12 sich hebt, wird diese Bewegung auf die Koppelstange 21 übertragen, diese bewegt den Dämpferkolben 20 entgegen dem Dämpfergas 22 im Gasdämpfer 19 und drückt das Gas 22 zusammen. Dadurch wird die Bewegung der Aufnahmeschwinge 12 und damit des Reinigungsblades 9 entgegengewirkt.
Mit dem Gasdämpfer 19 kann die Amplitude der aufgetretenen Schwingung reduziert werden, jedoch kann die Entstehung der Schwingung nicht unterbunden werden, da beim Einsetzen des Schwingvorgangs der Schwingungsbewegung kein Wider stand entgegen gesetzt wird. Der Grund ist darin zu sehen, dass das Gas zunächst zusammengedrückt werden muss bevor die Dämpfungswirkung eintritt und zudem die Lagerungen der Koppelstange 21 ein Spiel aufweisen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dämpfungsanordnung DA2 ergibt sich aus 6. Hier wird als Dämpfer ein Flüssigkeitsdämpfer 25, z. B. ein Öldämpfer, verwendet. Der Aufbau weist ein Gehäuse 29 für einen Dämpferkolben 26 auf, in dem die Dämpferflüssigkeit 27, z. B. Öl, angeordnet ist. Der Dämpferkolben 26 ist mit einer Koppelstange 28 mit der Aufnahmeschwinge 12 verbunden, wobei die Koppelstange 28 drehbar an dem Dämpferkolben 26 und der Aufnahmeschwinge 12 gelagert ist. Die Lagerung der Koppelstange 28 an der Aufnahmeschwinge 12 liegt zwischen deren Lagerung an der Drehachse 15 und der Befestigung des Reinigungsblades 9. Wenn das Reinigungsblade 9 und damit die Aufnahmeschwinge 12 zu Schwingen anfängt, wird diese Bewegung über die Koppelstange 28 auf den Dämpferkolben 26 übertragen. Der Dämpferkolben 26 versucht die Dämpferflüssigkeit 27 zusammen zu pressen. Dadurch wird der Schwingung schon beim Einsetzen des Schwingungsvorgangs wegen der Inkompressibilität der Flüssigkeit ein Widerstand entgegen gesetzt und die Schwingungsbewegung verhindert. Ein Problem bei dieser Ausführung der Dämpfungsanordnung DA2 liegt in der Lagerung der Koppelstange 28, die spielfrei ausgeführt sein muss, da sonst die Schwingungsbewegung einsetzen würde.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier wird als Dämpfungsanordnung DA3 ein Reibungsdämpfer 30, 31 eingesetzt. 7a stellt die Vorderansicht, 7b die Seitenansicht des Reibungsdämpfers 30, 31 zusammen mit der Aufnahmeschwinge 12 und dem Reinigungsblade 9 dar. Der Reibungsdämpfer 30, 31 wird dabei auf der von der Aufnahmeschwinge 12 abgewandten Seite des Schenkels 13, also deren Außenseite, des Lagerbocks angeordnet. Der Reibungs dämpfer 30, 31 weist ein Reibungselement 31 auf, z. B. ein Filzmaterial, das durch ein scheibenförmiges Andruckelement 30 an den Schenkel 13 angedrückt wird. Dazu wird eine Druckfeder 32 eingesetzt, die eine Federkraft in Richtung zum Schenkel 13 auf das Andruckelement 30 und das Reibungselement 31 ausübt. Die Federkraft kann dadurch eingestellt werden, dass die Druckfeder 32 entsprechend zusammengedrückt wird. Die Kopplung des Reibungsdämpfers 30, 31 mit der Aufnahmeschwinge 12 wird dadurch hergestellt, dass das Andruckelement 30 über einen Mitnehmer 33 mit der Drehachse 15 der Aufnahmeschwinge 12 verbunden ist. Ein Problem bei dieser Ausführung der Dämpfungsanordnung DA3 liegt im Einsatz des Mitnehmers 33. Es besteht ein Spiel 36 zwischen dem Mitnehmer 33, der mit der Drehachse 15 der Aufnahmeschwinge 12 fest verbunden ist, und dem Andruckelement 30 mit der Folge, dass eine nieder energetische Schwingungsbewegung eingeleitet werden kann. Dadurch kann sich eine hochenergetische Schwingung aufschaukeln.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigt 8. Hier ist eine andere Ausführungsform DA4 eines Reibungsdämpfers dargestellt, dabei zeigt 8a die Reinigungsanordnung RA in Vorderansicht, 8b die Reinigungsanordnung RA in Seitenansicht und 8c die Reinigungsanordnung RA in Rückansicht. Der Reibungsdämpfer 34, 35 ist wiederum auf der Außenseite des Schenkels 13 auf der Drehachse 15 der Aufnahmeschwinge 12 angeordnet und zwar ist er mit der Drehachse 15 fest verbunden. Der Reibungsdämpfer 34, 35 weist ein Federelement 34 auf, das als Blattfeder ausgeführt sein kann, und ein Reibungselement 35 auf. Das Federelement 34 übt eine Federkraft auf das Reibungselement 35 in Richtung zum Schenkel 13 aus. Wenn die Aufnahmeschwinge 12 und das Reinigungsblade 9 bewegt werden, übertragt sich diese Bewegung unmittelbar auf das Federelement 34, das das Reibungselement 35 auf dem Schenkel 13 entsprechend verdreht und ein Reibmoment erzeugt, das dem Drehmoment der Aufnahmeschwinge 12 entgegenwirkt. Da die Aufnahmeschwinge 12 und das Reinigungsblade 9 direkt mit dem Reibungsdämpfer 34, 35 gekoppelt sind, wird eine Schwingungsbewegung schon im Ansatz verhindert. Damit kann die Schwingungsbewegung im nieder energetischen Bereich erst gar nicht entstehen.
8a zeigt noch einmal die Reinigungsanordnung RA aus Aufnahmeschwinge 12 und Reinigungsblade 9, bei der die Aufnahmeschwinge 12 mit der Drehachse 15 an dem Schenkel 13 gelagert ist. Das Reinigungsblade 9 liegt auf dem Band 3 auf. Aus 8b ergibt sich die Seitenansicht der Reinigungsanordnung RA zusammen mit dem Reibungsdämpfer 34, 35. Das Federelement 34 ist auf der Drehachse 15 befestigt, so dass sich das Federelement 34 mit der Drehachse 15 dreht, wenn die Aufnahmeschwinge 12 gedreht wird. 8c zeigt die Vorderseite des Reibungsdämpfers 34.
Die Kraftverhältnisse bei der Reinigungsanordnung RA und dem Reibungsdämpfer 34, 35, wenn die Aufnahmeschwinge 12 sich drehen will, sind die Folgenden:
Die Reibungskraft F_Reibung wirkt der bei Schwingungsbeginn entstehenden Kraft F_{schwingungsbeginn} entgegen und verhindert die Schwingungsbewegung schon im Ansatz. Voraussetzung ist, dass FReibung > Fschwingungsbeginn eingestellt wird. Die dazu erforderliche Kraft F_Reibung wird so gewählt, dass der noch nieder energetische Kraftimpuls keine Bewegung der Aufnahmeschwinge 12 auslösen kann.
Die Funktion des Reibungsdämpfers 34, 35 ist folgende:
Die Drehfeder 14 erzeugt ein Moment an der Aufnahmeschwinge 12 für das Reinigungsblade 9, das das Reinigungsblade 9 an das Fotoleiterband 3 drückt. Die Drehfeder 14 wird soweit vorgespannt, dass ein definiertes Moment entsteht, das das Reinigungsblade 9, angeordnet in der Aufnahmeschwinge 12, mit einer definierten Kraft gegen das Fotoleiterband 3 drückt. Diese Kraft ist abgestimmt auf die Oberflächeneigenschaften des Fotoleiterbandes 3, auf das Material des Reinigungsblades 9 und auf die Bestandteile der störenden Materialien, die sich auf dem Fotoleiterband 3 ablagern wollen. Das Drehmoment, das die Drehfeder 14 erzeugt, ist höher als das Reibungsmoment des Reibungsdämpfers 34, 35. Wirkt der Kraftimpuls, hervorgerufen durch die Entspannung des Reinigungsblades-Materials auf die Aufnahmeschwinge 12, so will sich diese bewegen. Entgegen dieser Bewegung wirkt nun die Reibungskraft des Reibungsdämpfers 34, 35. Die Reibungskraft des Reibungsdämpfers 34, 35 ist so gewählt, dass der noch nieder energetische Kraftimpuls keine Bewegung der Aufnahmeschwinge 12 auslösen kann. Damit hat dieser Reibungsdämpfer 34, 35 die folgenden Vorteile:

– Der Widerstand gegen die Schwingungsbewegung ist immer vorhanden. Eine Schwingung kann dadurch nicht entstehen.
– Die Kopplung des Reibungsdämpfers 34, 35 zum schwingenden Element 12 ist absolut spielfrei.
– Der konstruktive Aufbau kann sehr einfach gehalten werden und ist damit extrem kostengünstig und wartungsfrei.

Statt eines Reibungsdämpfers 34 nach 8 kann ein entsprechender Reibungsdämpfer dadurch realisiert werden, dass statt eines als Kugellager ausgeführten Drehlagers 15 nach 8, ein Reibungslager mit definierter Reibung vorgesehen werden. Dann kann die Reibung für die Drehachse so eingestellt werden, dass eine Schwingungsanregung für das Reinigungsblade unterdrückt wird.
9 zeigt die Reinigungsanordnung RA bei Einsatz der Dämpfungsanordnung DA4 in der Seitenansicht (9a) und der Vorderansicht (9b). Das auf dem Fotoleiterband 3 aufliegende Reinigungsblade 9 ist an der Aufnahmeschwinge 12 angebracht, die auf der Drehachse 15 gelagert ist. Die Drehachse 15 ist in den Schenkeln 13 des Lagerbocks 23 gelagert. An der Drehachse 15 ist die Drehfeder 14 auf einer Seite eines Schenkels 13.1 befestigt, die eine Federkraft auf die Aufnahmeschwinge 12 ausübt. Das Abschwenken bzw. Abschwenken erfolgt über die Nocke 16, die von einem Nockenmotor 37 angetrieben wird. Der Betrieb der Nockeneinrichtung ist in 3 und 4 beschrieben. An der Drehachse 15 ist an dem andern Schenkel 13.2 die Dämpferanordnung DA4 befestigt (8) und zwar die Blattfeder 34, die das Federelement 35 an den Schenkel 13 anlegt. Für die Funktion der Dämpferanordnung DA4 und der Nockeneinrichtung wird auf die Erläuterungen zu 3, 4 und 8 verwiesen.

RA: Reinigungsanordnung
DA: Dämpferanordnung
1: Zeichengenerator
2: Aufladeeinheit
3: Fotoleiterband
4: Reinigungseinheit
5: Reinigungskorotron
6: Entwicklerstation
7: Bedruckstoffbahn
8: Umdruckstation
9: Reinigungselement=Reinigungsblade
10: Reinigungsbürste
11: Reinigungswalze
12: Aufnahmeschwinge
13: Schenkel des Lagerbocks
14: Drehfeder
15: Drehachse
16: Nocke
17: Hebel
18: Gehäuse
19: Gasdämpfer
20: Dämpferkolben
21: Koppelstange
22: Dämpfergas
23: Lagerbock
24: Ventil
25: Flüssigkeitsdämpfer
26: Dämpferkolben
27: Dämpferflüssigkeit
28: Koppelstange
29: Gehäuse
30: Reibungsdämpfer-Andruckeinheit
31: Reibungsdämpfer-Reibungselement
32: Druckfeder
33: Mitnehmer
34: Reibungsdämpfer-Federelement
35: Reibungsdämpfer-Reibungselement
36: Spiel zwischen Mitnehmer und Andruckelement
37: Nockenmotor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- WO 98/39691 A2 [0001, 0001]
- US 6246856 B1 [0001]
- DE 69819623 T2 [0007]

Claims

Reinigungsanordnung für ein Band bei einem elektrografischen Druckgerät, – bei der ein am Band (3) anliegendes Reinigungselement (9) vorgesehen ist, das am einen Ende einer Aufnahmeschwinge (12) angeordnet ist, die an ihrem anderen Ende auf einer in Schenkeln (13) eines Lagerbocks (23) angeordneten Drehachse (15) drehbar gelagert ist, – bei der an der Aufnahmeschwinge (12) ein Federelement (14) angeordnet ist, das eine Federkraft auf die Aufnahmeschwinge (12) und das Reinigungselement (9) in Richtung zum Band (3) ausübt, – bei der an der Aufnahmeschwinge (12) eine Dämpfungsanordnung (DA) angeordnet ist, die bei der Reinigung des Bandes (3) verursachte Schwingungen des Reinigungselements (9) dämpft.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 1, bei der das Federelement (14) als Drehfeder (14) ausgebildet ist, die an der Drehachse (15) der Aufnahmeschwinge (12) angeordnet ist.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Dämpfungsanordnung (DA) zwischen der Aufnahmeschwinge (12) und einem Schenkel (13) bzw. dem Lagerbock (23) angeordnet ist.
Reinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Dämpfungsanordnung (DA1) als Gasdämpfer (19) mit einem in einem Gehäuse (18) mit Gas angeordneten Dämpferkolben (20) und einer Koppelstange (21) ausgeführt ist, wobei der Gasdämpfer (19) am Lagerbock (23) fest angeordnet ist und die Koppelstange (21) am Dämpferkolben (20) und der Aufnahmeschwinge (12) drehbar gelagert ist.
Reinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Dämpfungsanordnung (DA2) als Flüssigkeitsdämpfer (25) mit einem in einem Gehäuse (29) mit Flüssigkeit angeordneten Dämpferkolben (26) und einer Koppelstange (28) ausgeführt ist, wobei der Flüssigkeitsdämpfer (25) am Lagerbock (23) fest angeordnet ist und die Koppelstange (28) am Dämpferkolben (26) und der Aufnahmeschwinge (12) drehbar gelagert ist.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die Koppelstange (21, 26) zwischen der Drehachse (15) der Aufnahmeschwinge (12) und der Befestigung des Reinigungselements (9) an der Aufnahmeschwinge (12) gelagert ist.
Reinigungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Dämpfungsanordnung (DA3, DA4) als Reibungsdämpfer ausgeführt ist, wobei der Reibungsdämpfer an der Drehachse (15) der Aufnahmeschwinge (12) angeordnet ist und an einem Schenkel (13) des Lagerbocks (23) federnd anliegt.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 7, bei der der Reibungsdämpfer ein Federelement und ein mit dem Federelement verbundenes Reibungselement aufweist, wobei das Federelement das Reibungselement an den Schenkel (13) andrückt.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 8, bei der der Reibungsdämpfer (30, 31) ein Andruckelement (30) aufweist, das das Reibungselement (31) federnd an den Schenkel (13) andrückt, wobei das Andruckelement (30) auf der Drehachse (15) der Aufnahmeschwinge (12) über einen Mitnehmer (339 angeordnet ist, derart, dass die Drehbewegung der Aufnahmeschwinge (12) sich auf das Andruckelement (30) überträgt.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 8, bei der der Reibungsdämpfer (34, 35) eine Blattfeder (34) aufweist, die das Reibungselement (35) federnd an den Schenkel (13) des Lagerbocks (23) andrückt, wobei die Blattfeder (34) mit der Drehachse (15) der Aufnahmeschwinge (12) fest verbunden ist, derart, dass die Drehbewegung der Aufnahmeschwinge (12) sich unmittelbar auf die Blattfeder (34) überträgt.
Reinigungsanordnung nach Anspruch 8, bei der der Reibungsdämpfer als Reibungslager der Drehachse (15) mit eingestellter Reibung ausgeführt ist.
Reinigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Dämpfungskraft der Dämpferanordnung (DA) größer gewählt ist im Vergleich zur Kraft, die bei Schwingungsbeginn auf das Reinigungselement (9) einwirkt.
Reinigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Dämpfungskraft der Dämpferanordnung (DA) kleiner gewählt ist im Vergleich zur Federkraft der Drehfeder (14), die das Reinigungselement (9) an das Band (3) andrückt.
Reinigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Reinigungselement (9) und die Aufnahmeschwinge (12) sich über die Breite des Bandes (3) erstrecken und zwischen Schenkeln (13) des Lagerbocks (23) angeordnet sind und die Dämpfungsanordnung (DA) mindestens auf der Außenseite eines Schenkels (13) angeordnet ist.
Reinigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Reinigungselement (9) ein Reinigungsblade ist, das in Richtung der Bewegung des Bandes (3) ausgerichtet ist.
Reinigungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Band (3) ein Fotoleiterband ist.