DE2744882A1

DE2744882A1 - Entwicklungsvorrichtung fuer elektrografische vervielfaeltigungsgeraete

Info

Publication number: DE2744882A1
Application number: DE19772744882
Authority: DE
Inventors: Masaji Nishikawa; Yoshiro Suzuki
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1976-10-06
Filing date: 1977-10-05
Publication date: 1978-04-13
Also published as: US4154520A; JPS5345245A; JPS5945148B2; DE2744882B2

Description

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Anmelder; Olympus Optical Company Limited,

No. 43-2, 2-Chome, Hatagaya, Shibuya-Ku, Tokyo, Japan

Titel: "Entwicklungsvorrichtung für

elektrografische Vervielfältigungsger ate"

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Beschreibung

Entwicklungsvorrichtung für elektrografische Vervielfältigungsgeräte

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für elektrografische Vervielfältigungsgeräte, mit der ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit Hilfe eines Magnetteilchen enthaltenden Toners zu einem sichtbaren Bild entwickelbar ist.

Es sind bisher verschiedene Arten von Entwicklungsvorrichtungen vorgeschlagen worden, um einen Magnetteilchen enthaltenden Toner festzuhalten und zu bewegen und ihn zu veranlassen, auf ein latentes elektrostatisches Ladungsbild zu wirken, das an einem es festhaltenden Ladungsbildträger, beispielsweise an einem Aufzeichnungsträger, an einem trommeiförmigen lichtempfindlichen Schirm o.dgl. erzeugt worden ist, um dieses Ladungsbild in ein sichtbares Bild umzuwandeln.

Eine derartige Entwicklungsvorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit einem verhältnismäßig niedrigen Potential in der Größenordnung von weniger als 200 V oder ein punktförmiges latentes elektrostatisches Ladungsbild nicht in ein Druckbild mit guter Gradation umgewandelt werden kann.

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Da außerdem die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners kleiner ist als die Laufgeschwindigkeit des an seinem Ladungsbildträger erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes besteht die Gefahr, daß, hervorgerufen durch eine ToneranSammlung, ein schwarzes Druckbild mit dem Toner bespritzt ist und schließlich zu Überentwicklung neigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Entwicklungsvorrichtung für elektrostatische bzw. elektrografische Vervielfältigungsgeräte zu schaffen, mit der sich ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit niedrigem Potential oder ein punktformiges Ladungsbild in wirkungsvoller Weise entwickeln läßt, ohne daß eine Toneransammlung oder Überentwicklung hervorgerufen wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Entwicklungsvorrichtung für elektrografische Vervielfältigungsgeräte zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes mit Hilfe eines Magnetteilchen enthaltenden Toners zu einem sichtbaren Bild, mit einem drehbaren zylindrischen Magnet, der von einer drehbaren nichtmagnetischen Hülse umgeben ist und bewirkt, daß sich der Toner an der Umfangsflache der Hülse entlang bewegt, und mit einem Träger für ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, der mit Zwischenabstand der Hülse gegenüber angeordnet ist und ein an ihm erzeugtes latentes elektrostatisches Ladungsbild festhält, das mit dem Toner in Berührung gebracht und in ein sichtbares Bild umgewandelt wird, darin, daß erfindungsgemäß die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners höher als die Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträger erzeugten Ladungsbildes gemacht wird.

Vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 einen Querschnitt durch einen grundsätzlichen Aufbau einer Entwicklungsvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer Entwicklungsvorrichtung zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes zum Durchführen der Erfindung,

Fig. 3 einen Querschnitt, der an der Rückseite der Entwicklungsvorrichtung gemäß Fig. 2 eine Toneransammlung zeigt,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Entwicklungsvorrichtung nach der Erfindung, welche das Entstehen der in Fig. 3 gezeigten Toneransammlung zu verhindern vermag,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Entwicklungsvorrichtung, der eine abgewandelte Ausführungsform des in Fig. 4 dargestellten lippenförmigen Bauteils zeigt, und

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Entwicklungsvorrichtung nach der Erfindung, die für das Entwickeln eines an einer lichtempfindlichen Trommel erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes ausgelegt ist.

Zuerst wird anhand Fig. 1 ein grundsätzlicher Aufbau einer Entwicklungsvorrichtu.ig beschrieben, die als Entwickler einen Magnetteilchen enthaltenden Toner verwendet.

Gemäß Fig. 1 überdeckt ein nichtmagnetisches Bauteil 1 einen Magnet 2 mit in seiner Längsrichtung mit gleichmäßigen Zwischenabständen magnetisieren Magnetpolen N, S, N, S usw. Unmittelbar unter dem nichtmagnetischen Bauteil 1 ist ein Ladungsbildträger 4 zum Festhalten eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, beispielsweise ein Aufzeichnungsträger, an einer Unterlage 6 angeordnet. In einem zwischen dem Bauteil 1 und dem Ladungsbildträger 4 gebildeten

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Raum befindet sich ein feinteiliger, Magnetteilchen enthaltender Toner 3· Der Toner 3 ist an der Oberfläche des Bauteils 1 in Übereinstimmung mit vom Magnet 2 erzeugten magnetischen Kraftlinien angeordnet. Der Toner 3 kommt mit einem am Ladungsbildträger 4 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbild in Berührung und entwickelt dieses zu einem sichtbaren Bild. In diesem Falle ist es zum gleichmäßigen Entwickeln des am Ladungsbildträger 4 erzeugten Ladungsbildes notwendig, den Magnetteilchen enthaltenden Toner 3 zu bewegen oder zu bewirken, daß der Ladungsbildträger 4 an den Unterlage 6 entlangtransportiert wird. Im allgemeinen ist die Entwicklungsvorrichtung so ausgelegt, daß hauptsächlich Transport des Ladungsbildträgers 4 an der Unterlage 6 entlang bewirkt wird und daß eine ergänzende Bewegung des Toners 3 am nichtmagnetisehen Bauteil 1 entlang hervorgerufen wird.

Eine in Fig. 2 dargestellte Entwicklungsvorrichtung hat eine Entwicklungswalze 5 mit einem drehbaren zylindrischen Magnet 2 und einer diesen umgebenden drehbaren nichtmagnetischen Hülse 1a, eine der Entwicklungswalze 5 gegenüber und im Abstand von dieser angeordnete Unterlage 6 und einen Zuführtrichter 7, der unmittelbar über der Entwicklungswalze 5 angeordnet ist und den Toner 3 an den Außenumfang der nichtmagnetischen Hülse 1a abgibt. Die Entwicklungsvorrichtung ist so ausgelegt, daß ein Ladungsbildträger 4, beispielsweise ein Aufzeichnungsträger, mit einem daran erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbild in einer von einem Pfeil angegebenen Richtung transportiert wird und gleichzeitig die nichtmagnetische Hülse 1a im von einem Pfeil angegebenen Uhrzeigersinn oder der Magnet 2 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, um den Toner 3 in derselben Richtung wie die Laufrichtung des Ladungsbildträgers 4 zu bewegen. Der Zuführtrichter 7 ist an seinem unteren, eine Öffnung bildenden Ende mit einer Rakel 8 versehen, die einen zwischen ihr und der Entwicklungswalze 5 gebildeten Spalt t₂ einzustellen vermag, um die aus dem Zuführtrichter 7 abzugebende Menge Toner 3 zu verändern.

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Bei der in Fig. 2 dargestellten Entwicklungsvorrichtung liegt die Abmessung eines Spaltes t₁ zwischen der Entwicklungswalze 5 und dem Ladungsbildträger 4 in der Größenordnung von 0,4 bis 0,6 mm und der Spalt t₂ zwischen der Rakel 8 und der Entwicklungswalze 5 beträgt etwa 0,5 mm. Bei einer Umdrehung des Magneten 2 im Gegenuhrzeigersinn bewegt sich der Toner 3 im vom Pfeil angegebenen Uhrzeigersinn am Außenumfang der nichtmagnetischen Hülse 1a entlang um 1/10 bis 1/15 der Länge dieses Außenumfanges. Diese Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 ist etwa um die Hälfte langsamer als die Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildträgers 4. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird der Ladungsbildträger 4 an einer geraden Bewegungsbahn entlang transportiert. In der Praxis jedoch wird ein Abschnitt des Ladungsbildträgers 4 an einer bogenförmigen Bewegungsbahn entlang transportiert, die Teil der nichtmagnetischen Hülse 1a bildet.

Von der Anmelderin mit der in Fig. 2 dargestellten Entwicklungsvorrichtung durchgeführte Versuche haben ergeben, daß ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, das bei einem verhältnismäßig hohen elektrischen Potential von gewöhnlich 400 bis 600 V an einem Zinkoxid-Papier als Ladungsbildträger 4 erzeugt wurde, zu einem guten sichtbaren Bild entwickelt werden konnte, und daß ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, das mit Hilfe einer Mehrzahl von Nadel- oder Spitzenelektroden an einem elektrostatischen Aufzeichnungsträger wurde, oder ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, das an einem Aufzeichnungsträger mittels eines mit gesteuertem bzw. moduliertem Koronaionenstrom arbeitenden elektrografischen Vervielfältigungsgerätes erzeugt wurde, nicht zu einem guten sichtbaren Bild entwickelt werden konnte, bedingt durch ein niedriges Potential, welches gewöhnlich kleiner als 200 V ist.

Insbesondere konnte bei dem mit moduliertem Koronaionenstrom arbeitenden elektrostatischen Vervielfältigungsgerät ein

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sichtbares Bild mit guter Gradation nicht entwickelt werden, entgegen der gehegten Erwartungen, daß nach dem gleichen Prinzip wie beim Punkt(raster)drucken ein solches sichtbares Bild mit guter Gradation mit Hilfe eines Magnetteilchen enthaltenden Toners erzielt werden könnte, der in der Lage ist, das latente elektrostatische Ladungsbild in ein Bild mit gutem Kontrast umzuwandeln.

Sa außerdem die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 langsamer ist als die Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildträgers 4, wird der Toner 3 an dem Abschnitt des Ladungsbildträgers 4, an dem kein latentes elektrostatisches Ladungsbild vorhanden ist, nicht vollständig von der magnetischen Kraft des Magneten 2 angezogen. Folglich weist das dunkle Druckbild im hinteren Teil des Ladungsbildträgers 4 Tonerflecken aus dem so zurückgebliebenen Toner 3 auf und wird daher überentwickelt, wodurch die Entwicklung in bedeutendem Maße mangelhaft gemacht wird.

Wenn unter Beibehaltung der gegenüber der Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildträgers 4 langsameren Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 das elektrostatische Potential des latenten elektrostatischen Ladungsbildes verhältnismäßig hoch ist und mehr als 200 V beträgt, ist die Anziehungskraft des latenten elektrostatischen Ladungsbildes so stark, daß eine viel größere Tonermenge an den Ladungsbildträger 4 angelagert wird, obwohl mit dem Ladungsbild am Ladungsbildträger 4 eine kleinere Menge des Toners 3 in Berührung kommt, wodurch eine gute Entwicklung durchgeführt wird.

Erfindungsgemäß ist dafür gesorgt, daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 wenigstens das 2fache der Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildträgers 4 beträgt. Ist die Abmessung des Spaltes t₁ zwischen der Entwicklungswalze 5 und der Unterlage 6 0,4 mm, ist es möglich, den Toner 3 mit einer Geschwindigkeit zu bewegen, die 3- bis 5mal höher ist als die Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildträgers 4. Versuche haben das überraschende Ergebnis gebracht, daß

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große Aussicht besteht, daß der Toner 3 vom latenten elektrostatischen Ladungsbild am Ladungsbildträger 4 angezogen wird und daher eine ausreichende Menge Toner 3 daran angelagert wird, wodurch die Entwicklung gut durchgeführt wird, ohne überzuentwickeln.

Durch Vergrößern des Spaltes t₂ zwischen der Rakel 8 und der Entwicklungswalze 5 und Verkleinern des Spaltis t₁ zwischen der Entwicklungswalze 5 und der Unterlage 6 ist es möglich, ein gut entwickeltes Druckbild zu erzielen.

Ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 höher gewählt als die Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträger 4 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes und der Spalt t.j zwischen der Entwicklungswalze 5 und der Unterlage eng eingestellt, sammelt sich der Toner 3 an dem Abschnitt des Ladungsbildträgers 4 an, der sich der nichtmagnetischen Hülse 1a gegenüber befindet, so daß sich, wie in Fig. 3 gezeigt, eine Toneransammlung 3' ausbildet. Eine solche Toneransammlung 3* erhöht einen Widerstand gegen die Bewegung des Ladungsbildträgers 4, die folglich ungleichmäßig wird. Die Toneransammlung 3' bildet sich wegen der Tatsache aus, daß sich der Spalt t.. zwischen der Entwicklungswalze 5 und der Unterlage 6 verengt, wenn der Ladungsbildträger 4 in den Spalt t.| eingeführt wird. Beim Durchlaufen des Ladungsbildträgers 4 durch den Spalt t., neigt die Toneransammlung 3* dazu, sich allmählich aufzulösen. Wenn jedoch der nächste Ladungsbildträger 4 in den Spalt t^ eingeführt wird, an dem die Toneransammlung 3' noch besteht, lagert sich der Toner 3 an der Rückenfläche des Ladungsbildträgers 4 an, wobei er eine Färbung erzeugt, die den Ladungsbildträger 4 unbrauchbar machen kann.

Um einen solchen Nachteil auszuschließen, ist erfindungsgemäß ein flexibles lippenförmiges Bauteil 10 vorgesehen, das mit einem Ende an einer Halterung 9 befestigt ist, welche gemäß Fig. 4, in Laufrichtung des latenten elektro-

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statischen Ladungsbildes gesehen, vor einem Bereich, in dem es zur Berührung zwischen dem am Ladungsbildträger 4 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbild und dem Toner 3 kommt, parallel zu und im Abstand von der Unterlage angeordnet ist. Das freie Ende des lippenförmigen Bauteils 10 ist nach unten gebogen und am genannten Berührungsbereich angeordnet. Sie Funktion des lippenförmigen Bauteils 10 besteht darin, den Toner 3 auf seiner Länge gleichmäßig zum Berührungsbereich zwischen dem latenten elektrostatischen Ladungsbild und dem Toner 3 hin zu leiten und zu hindern, sich daran abzulagern, wodurch es das Entstehen der Toneransammlung 3* verhindert. Folglich ist es möglich, das schwierige Problem des erhöhten Widerstandes gegen die Bewegung des Ladungsbild träger s 4 und der Färbung auszuschließen, das bei Vorhandensein der Toneransammlung 3* aufgetreten ist.

Fig. 5 zeigt eine Entwicklungsvorrichtung, bei der das flexible lippenförmige Bauteil 10 gemäß Fig. 4 durch ein starres lippenförmiges Bauteil 10a ersetzt ist. Das nach unten gebogene freie Ende des starren lippenförmigen Bauteils 10a ist parallel zur Unterlage 6 angeordnet.

Wird bei den Entwicklungsvorrichtungen gemäß Fig. 4 und 5 ein Abstand t, zwischen dem lippenförmigen Bauteil 10 oder 10a und der Senkrechten auf die Unterlage 6 an der unmittelbar unter dem Mittelpunkt der Entwicklungswalze 5 gelegenen Stelle auf im wesentlichen Null eingestellt, wird die Wirkung des lippenförmigen Bauteils 10 oder 10a verbessert, die Entwicklungswirkung jedoch verschlechtert. Die Anwendung eines Abstandes t^ von 0 bis 10 mm, vorzugsweise von 4 bis 7 nun bei einem Durchmesser der Entwicklungswalze 5 von 30 mm gewährleistet eine ausgezeichnete Wirkung des lippenförmigen Bauteils 10 oder 10a, ohne daß die Entwicklungswirkung verschlechtert wird.

Das lippenförmige Bauteil 10 oder 10a muß aus einem nichtmagnetischen Werkstoff hergestellt sein. Das flexible lippenförmige Bauteil 10 kann aus einer dünnen, undurchlässigen

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und faltenfreien Folie hergestellt sein, beispielsweise aus einer Polyäthylen-Terephthalat-Folie von 10 bis 50 u Dicke, verschiedenen Kunstharzfolien-Arten, aus rostfreiem bzw. korrosionsbeständigem Stahlblech von weniger als 50 u Dicke, verschiedenen Arten von Walzmetallfolien, verschiedenen Arten von Papier etc. Das starre lippenförmige Bauteil 10a kann aus einem wenig dicken Metallblech oder einer wenig dicken Kunstharzfolie hergestellt sein. Das lippenförmige Bauteil 10 oder 10a muß unter Berücksichtigung eines Spaltes zwischen ihm und der Entwicklungswalze 5 und eben angefertigt werden.

Bei den Entwicklungsvorrichtungen gemäß Fig. 4 und 5 ist es vorteilhaft, den Ladungsbildträger 4 sich, wie dargestellt, in einer geradlinigen Bewegungsbahn bewegen zu lassen statt in einer bogenförmigen, die Entwicklungswalze 5 umgreifenden Bahn.

Wird der Ladungsbildträger 4 eine bogenförmige Bewegungsbahn entlang transportiert, wirkt der Toner 3 auf den Ladungsbildträger 4 über einer langen Strecke dieser Bewegungsbahn ein. Folglich ist es schwierig, sich den Ladungsbildträger 4 gleichmäßig bewegen zu lassen, wenn der Spalt t^ zwischen der Entwicklungswalze 5 und dem Ladungsbildträger 4 eng ist.

Fig. 6 zeigt eine Entwicklungsvorrichtung nach der Erfindung, die zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes angewandt wird, das an einem Träger zum Festhalten eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes in Form beispielsweise einer lichtempfindlichen Trommel TI erzeugt worden ist. In einem solchen Fall wird der Toner 3 an der Entwicklungswalze 5 entlang in einer von einem Pfeil angegebenen Richtung und entgegengesetzt zur Drehrichtung der lichtempfindlichen TrOmmel 11 bewegt. Folglich ist es möglich, die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 schneller zu machen als die Umfangsgeschwindigkeit des an der Trommel 11 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes. In diesem Falle hat die Toneransammlung 3'» die schließlich

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an demjenigen Abschnitt der Trommel 11 erzeugt wird, der mit cfer Entwicklungswalze 5 in Berührung kommt, keine besonderen Schwierigkeiten zur Folge. Außerdem kann der Spalt t.. zwischen der Trommel 11 und der Entwicklungswalze 5 äußerst konstant gehalten werden, so daß keine Gefahr der Ausbildung der Toneransammlung 3¹ besteht. Es ist von Vorteil, die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 2- bis 3mal so schnell zu machen wie die Umfangsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 11.

Die Anwendung der beschriebenen Maßnahmen mit dem Ziel, die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 schneller zu machen als die Laufgeschwindigkeit des latenten elektrostatischen Ladungsbildes, gewährleistet, wie weiter oben erwähnt, eine äußerst zufriedenstellende Entwicklung eines auf einem ■ verhältnismäßig niedrigen Potential erzeugten punktförmigen Ladungsbildes wie z.B. eines mittels Mehrnadel- bzw. Mehrspitzenelektroden erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes und eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, welches durch Modulieren eines Koronaionenstromes mit einem lichtempfindlichen Schirm an einem mit Dielektrikum beschichteten Aufzeichnungsträger erzeugt worden ist.

Wird dagegen das vorstehend erwähnte latente elektrostatische Ladungsbild mit einer herkömmlichen Entwicklungsvorrichtung entwickelt, die einen Magnetteilchen enthaltenden Toner verwendet, hat das entwickelte Druckbild relativ herabgesetzten Kontrast und ungenügende Dichte bzw. ungenügenden Schwärzungsgrad. Die Erfindung schafft die Möglichkeit, ein entwickeltes Druckbild von hohem Schwärzungsgrad, einwandfreier Abbildung der Punkte ohne Tonerflecken und ohne Gefahr der Überentwicklung zu erzielen. Insbesondere ermöglicht es die Erfindung, ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, das an einem mit Dielektrikum beschichteten Aufzeichnungsträger durch Modulieren eines Koronaionenstroms mit einem lichtempfindlichen Schirm erzeugt worden ist, zu einem sehr guten Druckbild zu entwickeln, das eich, im Vergleich mit

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dem Druckbild, welches aus dem am herkömmlichen Zinkoxid-Aufzeichnungsträger erzeugten Ladungsbild entwickelt wird, durch weichen Übergang der Tonabstufungen und sehr gute Gradation auszeichnet.

Bei einem elektrografischen Vervielfältigungsgerät mit hoher Entwicklungsgeschwindigkeit ist es stets notwendig, den Toner mit einer höheren Geschwindigkeit zu beiregen als bei irgendeinem anderen herkömmlichen elektrografischen Vervielfältigungsgerät. Wird, wie bisher häufig in der Praxis durchgeführt, der Toner durch Drehen eines Magneten bewegt, beträgt auch dann, wenn der Magnet mit 1500 UpM gegenüber einer Entwicklungswalze mit 30 mm Durchmesser gedreht wird, die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners nur etwa 200 mm/s. Polglich muß die Laufgeschwindigkeit des Aufzeichnungs-· bzw. Ladungsbildträgers auf 100 mm/s beschränkt werden. Außerdem erwärmt sich die nichtmagnetische Hülse aus Metall bei der vorstehend genannten hohen Drehgeschwindigkeit des Magneten und setzt auf diese Weise das Fließ- oder Rieselvermögen des Tonert herab.

Wird andererseits die nichtmagnetische Hülse gedreht, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners ungefähr gleich der Umfangsgeschwindigkeit der nichtmagnetischen Hülse, so daß die gleiche Bewegungsgeschwindigkeit des Toners wie durch Drehen des Magneten durch Drehen der nichtmagnetischen Hülse mit einer Drehgeschwindigkeit, die etwa 1/10 niedriger ist als die Drehgeschwindigkeit des Magneten, erzielt werden kann.

Die vorteilhafte Wirkung der Erfindung wird nun anhand der folgenden Versuchsbeispiele beschrieben.

VERSUCHSBEISPIEL 1

Es wurde die Entwicklungsvorrichtung gemäß Fig. 2 mit einer nichtmagnetischen Hülse 1a von 32 mm Durchmesser, einem Spalt tp von 0,5 mm zwischen der Rakel 8 und der nichtmagnetischen Hülse 1a und einem Spalt t.. von 0,5 mm zwischen dem

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Ladungsbildträger 4 und der nichtmagnetischen Hülse 1a verwendet. Ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit einem Oberflächenpotential von etwa 200 V war an einem elektrostatischen Aufzeichnungsträger als Ladungsbildträger 4 durch Modulieren eines Ionenstroms erzeugt worden.

Der elektrostatische Ladungsbildträger 4 wurde mit einer Geschwindigkeit von 100 bis 150 mm/s transportiert und zur gleichen Zeit durch Drehen des Magneten 2 mit einer Geschwindigkeit von 300 UpM entwickelt.

Das Ergebnis dieses Versuches zeigte, daß der Schwärzungsgrad des auf diese Weise entwickelten Druckbildes nicht erhöht war, daß sich das Druckbild rauh anfühlte, daß viele Tonerflecken vorhanden waren, und daß nahezu alle das Druckbild bildenden Punkte nicht erkannt werden konnten.

VERSUCHSBEISPIEL 2

Es wurde die Entwicklungsvorrichtung gemäß Fig.. 2 mit einer nichtmagnetischen Hülse 1a von 32 mm Durchmesser, einem Spalt t₂ von 0,6 mm zwischen der Rakel 8 und der nichtmagnetischen Hülse 1a und einem Spalt t- von 0,5 mm zwischen dem Ladungsbildträger 4 und der nichtmagnetischen Hülse 1a verwendet. Ein latentes elektrostatisches Ladungsbild mit einem Oberflächenpotential von etwa 200 V war an einem elektrostatischen Aufzeichnungsträger als Ladungsbildträger durch Modulieren eines Ionenstroms erzeugt worden.

Der elektrostatische Ladungsbildträger 4 wurde mit einer Geschwindigkeit von 150 mm/s transportiert und zur gleichen Zeit durch Drehen der nichtmagnetischen Hülse 1a mit einer Geschwindigkeit von 100 UpM entwickelt.

Als Ergebnis dieses Versuches fühlte sich das Druckbild rauh an.

Es wurde dann die nichtmagnetische Hülse 1a mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit von 300, 400 und 500 UpM gedreht.

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Das Ergebnis dieser Versuche war folgendes: der Schwärzungsgrad des auf diese Weise entwickelten Druckbildes war ausgezeichnet, nahezu alle das Druckbild bildenden Funkte konnten deutlich erkannt werden, das Druckbild war schön, ohne überentwickelte Stellen.

Als die nichtmagnetische Hülse 1a mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 200 UpM gedreht wurde, ergab sich ein Druckbild, dessen Merkmale Zwischenwerte zu den Druckbildern darstellten, die bei Umfangsgeschwindigkeiten von 100 und 300 UpM der nichtmagnetischen Hülse 1a erzielt wurden.

VERSUCHSBEISPIEL 3

Mit der Entwicklungsvorrichtung gemäß Fig. 2 wurden bei verschiedenen Kombination des Spaltes t₂ zwischen der Rakel 8 und der nichtmagnetischen Hülse 1a mit der Drehzahl der nichtmagnetischen Hülse 1a - in den nachstehenden Tabellen als SR UpM angegeben - Versuche durchgeführt, um das Auf- ' 1ösungsvermögen, Gradation, Gleichmäßigkeit des Schwärzungsgrades, Körnung und Gesamtdruckbildqualität zu ermitteln. Bei diesen Versuchen wurde der Spalt t- zwischen der Unterlage 6 und der nichtmagnetischen Hülse 1a auf 0,5 mm eingestellt, und das latente elektrostatische Ladungsbild wurde mit einem Oberflächenpotential von 150 V am Ladungsbildträger 4 durch Modulieren eines Ionenstroms erzeugt und mit einer Geschwindigkeit von 165 mm/s transportiert.

Die Ergebnisse dieser Versuche sind in den folgenden Tabellen zusammengefaßt.

/H

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Auflö sungsvermögen

SR UpM^	mm \	0	3	gut	0.	4	O.	5	gut	0.6	0.7
208		gut	gut	sehr	gut	gut	gut	gut	gut
312		sehr	gut	sehr	gut	sehr	gut	gut ...	gut
416		sehr	gut	sehr	gut	sehr	gut	sehr gut	gut.
520		sehr		sehr	gut	sehr	gut	sehr gut	^y
625		sehr	sehr	gut	sehr	sehr _gut
729			sehr	.gut	sehr	sehr gut

Gradation

^\^ t₉ mm SR UpM^^	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7
208	gut	gut	gut	gut
312	gut	sehr gut	sehr gut	gut	gut
416	gut	sehr gut	sehr gut	gut	gut
520	gut	sehr gut	sehr gut	sehr gut	gut
625	gut	sehr gut	sehr gut	sehr gut
729		sehr gut	sehr gut	sehr gut

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Gleichmäßigkeit des Schwärzungsgrades

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^^v\_v^ 1₂ mm SR UpM^\.	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7
208	etwas gut	sehr gut	gut	gut
312	etwas gut	sehr gut	gut	gut	gut
416	schlecht	sehr gut	gut	gut	gut
520	schlecht	gut	gut	fehlende Gleich mäßigkeit	gut
625	schlecht	gut	etwas gut	fehlende Gleich mäßigkeit
729	/	etwas gut	schlecht	fehlende Gleich mäßigkeit

Körnung

Nv ty mm SR UpM^"\^	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7
208	schlecht	etwas gut	etwas gut	etwas gut	//
312	schlecht	sehr gut	gut	gut	gut
416	gut	sehr gut	sehr gut	gut	gut
520	gut	sehr gut	sehr gut	gut	gut
625	etwas gut	sehr gut	sehr gut	sehr gut
729		sehr gut	sehr gut	sehr gut

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Ge samtdruckbildqualität

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Ν. ty mm SR üpll\	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7
208	schlecht	gute Körnung	etwas gut	etwas gut
312	schlecht	sehr gut	gut	gut	gut
416	schlecht	sehr gut	sehr gut	gut	gut
520	schlecht	sehr gut	sehr gut	etwas gut	etwas gut
625	schlecht	gut	gut	etwas gut
7 2<j	/^	etwas gut	etwas gut	etwas gut

Bei den vorstehend beschriebenen Versuchen wurde den Drehzahlen der nichtmagnetischen Hülse 1a (SR UpH) das Verhältnis der Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 zur Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträger 4 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes wie in der nachstehenden Tabelle angegeben zugeordnet.

Drehzahl der nichtmagnetischen Hülse 1a (SR UpM)

Bewegungsgeschwindigkeit des Toners 3 : Laufgeschwindigkeit des Ladungsbildes

208 312 416 520 625 729

2,11 mal höher 3,16 mal höher 4,22 mal höher 5,27 mal höher 6,22 mal höher 7,39 mal höher

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Die in den vorstehenden Tabellen zusammengefaßten Versuchsergebnisse zeigen, daß bei einem Spalt t. von 0,5 mm zwischen der Unterlage 6 und der nichtmagnetischen Hülse 1a die optimalen Werte für den Spalt tp zwischen der Rakel 8 und der nichtmagnetischen Hülse 1a und die Drehzahl der nichtmagnetischen Hülse 1a folgende sind:

tp : 0,4 bis 0,6 mm
SR : 312 bis 520 UpM.

In diesem Falle ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Magnetteilchen enthaltenden Toners 3 3- bis 5mal höher als die Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträgers 4 erzeugten latenten elektrostatischen Ladungsbildes.

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Claims

ANSPRÜCHE

1. Entwicklungsvorrichtung für elektrografische Vervielfältigungsgeräte zum Entwickeln eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes mit Hilfe eines Magnetteilchen enthaltenden Toners zu einem sichtbaren Bild, mit einem drehbaren zylindrischen Magnet, der von einer drehbaren nichtmagnetischen Hülse umgeben ist und bewirkt, daß sich der Toner an der Umfangsflache der Hülse entlang bewegt, und mit einem Träger für ein latentes elektrostatisches Ladungsbild, der mit Zwischenabstand der Hülse gegenüber angeordnet ist und ein an ihm erzeugtes latentes elektrostatisches Ladungsbild festhält, das mit dem Toner in Berührung gebracht und in ein sichtbares Bild umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewegungsgeschwindigkeit des Toners (3) wenigstens das 2fache der Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträger (4) erzeugten Ladungsbildes beträgt.

2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Toner (3) an der Hülse (1a) entlang in derselben Richtung und mit einer 3- bis 5fach höheren Geschwindigkeit als die Laufgeschwindigkeit des am Ladungsbildträger (4) erzeugten Ladungsbildes bewegt wird.

3. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein zwischen der Hülse (1a) und dem Ladungsbildträger (4) gebildeter Spalt (t-j) etwa 0,4 bis 0,6 mm beträgt.

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4. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein lippenförmiges Bauteil (10; 10a) an einem Ende an einer Halterung (9) befestigt und, in der Laufrichtung des Ladungsbildes gesehen, vor einem Bereich angeordnet ist, in dem sich das am Ladungsbildträger (4) erzeugte Ladungsbild und der Toner (3) berühren, wobei das freie Ende des lippenförmigen Bauteils (10; 10a) am genannten Berührungsbereich angeordnet ist.

5. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das lippenförmige Bauteil (10a) aus einem steifen Werkstoff hergestellt ist.

6. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch · gekennzeichnet , daß das lippenförmige Bauteil (10) aus einem flexiblen Werkstoff hergestellt ist.

7. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Träger zum Pesthalten eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes von einem trommeiförmigen lichtempfindlichen Schirm (11) zum Erzeugen eines latenten elektrostatische Ladungsbildes daran gebildet ist, der entgegengesetzt zu einer Richtung drehbar ist, in der der Toner (3) an der Umfangsflache der dem Schirm (11) gegenüber angeordneten Hülse (1a) entlang wandert.

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