168290. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés elektrosztatikus képek előhívására

5 168290 6 A találmány jobb megértése végett célszerű, ha itt az alapvető áramlásos érintkezésű előhívással dolgozó rendszert és az ezzel kapcsolatos áramoltató szerkezetet röviden ismertetjük. Amint a 4. ábrán látható, az alapvető áramlásos 5 érintkezéssel dolgozó előhívó rendszerben forgathatóan ágyazott 10 dob van, amely kagylóhéj alakú 13 házban a jelzett irányban forog. A házban megfelelő mennyiségű 15 előhívó anyag van, úgy hogy a dob felülete az előhívó anyaggal 10 folytonosan érintkezik, miközben a házon át halad. A mozgó dobfelület és az előhívó anyag között ható súrlódási erők az előhívó anyagnak a dobfelülettel szomszédos vékony rétegét körülbelül a dobsebességgel fölfelé menesztik. A 10 dobhoz 15 tapadva fölfelé haladó előhívó anyag rétege a ház és dob közötti, előhívó anyaggal kitöltött részben űrt hagy, amely utántöltődik, minthogy az előhívó anyag teljes a dobtól távol eső mennyisége többé-kevésbé összefüggően a 10 dob forgásirányával 20 ellentétes irányban lefelé halad. Ily módon az előhívó anyag a házban áramlásba jön. Az a pályaszakasz, amelyen az előhívó anyag a dobfelülettel érintkezve felfelé áramlik, meghatározza az aktív előhívó zónát. Elméletileg az előhívó 25 zónának a 10 dob forgásirányában vett végénél levő előhívó anyagból megfelelően töltött és tonerrel ellátott előhívó anyag jut az aktív előhívó zóna elejére. Az előhívó anyag a 10 dobon latens képet alakít ki, amint a dobbal érintkezve ezen az aktív 30 előhívó zónán végigáramlik. Ekkor a tonerrészecskék elektrosztatikus vonzóhatására a hordozó anyagról a nagyobb villamostöltésű képfelületekre megy át. A 13 ház és 10 dob között fellépő anyagáramlás viszonylag gyenge bolygató hatása 35 folytán a toner-részecskék mechanikusan csak kis számban, kis mértékben vagy egyáltalán nem válnak el a hordozótól. Az előhívó anyag a mozgó dobfelülettel érintkezve mindaddig továbbhalad, amíg az előhívó anyagot a dobfelületen tartó 40 súrlódó erők a visszatartáshoz már nem elegendők. Ez következik be például akkor, amikor a dob egy felületrésze kilép az előhívó anyaggal való érintkezés körzetéből, vagyis a 13 ház és 10 dob közötti, előhívó anyaggal töltött részből. A vi- 45 szonylag kevesebb toner részecskét tartalmazó előhívó anyag az előhívó zóna végén levő előhívó anyag halmazhoz jut vissza, ahol feltöltődik, miközben a 10 dobbal felfelé mozgó előhívó anyag folytonos áramlásával okozott űr kitöltése végett 50 lefelé halad. Az áramlási intenzitást az alapvető áramlásos érintkezésű előhívó berendezésben nem a dob és az előhívó anyag érintkezési felülete mentén az aktív előhívó zónán át történő áramlás, hanem az az idő 55 korlátozza, amelyre szükség van, hogy az előhívó anyag a 13 ház menti rétegeiből az aktív az előhívó zónában a zóna kezdeténél a 10 dob felületéhez jusson. Minthogy zárt rendszerről van szó, az aktív előhívó zónán át a dob mentén 60 fellépő felfelé irányuló anyagáramlás időegységre eső térfogatának egyenlőnek kell lennie a 13 ház mentén kialakuló visszaáramlás időegységre eső térfogatával. Kísérletekből kitűnt, hogy a dob és az előhívó anyag érintkezési felülete mentén ható 65 erőkkel az alapvető rendszerben észlelt anyagáramlási intenzitást 8—10-szer meghaladó áramlási intenzitás tartható fenn (3. ábra). Ebből az ismertetésből kitűnik, hogy az alapvető áramlásos érintkezésű rendszerben az anyagáramlási intenzitást a 13 ház menti visszaáramlási intenzitás korlátozza, őzt a visszaáramlási intenzitást viszont a visszavezető pálya geometriája szorítja korlátok közé. Ideális esetben az előhívó rendszerben a visszavezető pálya geometriáját a lehető legmeredekebbre kell választanunk, ha biztosítani akarjuk, hogy a visszaáramlási intenzitás lehetőleg nagy legyen. Az alapvető áramlásos érintkezésű berendezésben azonban az előhívó anyag rézsüszöge határt jelent a rendszer, visszavezető pálya geometriájának kialakításában. A rézsüszög a vízszintessel bezárt olyan maximális szög, amelynél laza szemcsés anyag, például előhívó anyag még a csúszás előtti nyugalmi helyzetben van. Amint a 4. ábrán láthatjuk, a kagylóhéj alakú 13 házban levő előhívó anyag rézsüszöge kizárja, hogy az előhívó anyag a dobfelülettel nagyobb távolságon át érintkezzék, miközben a dob forog a házban. A kereskedelemben rendelkezésre aló legtöbb előhívó anyag esetén az előhívóanyag és a dob közötti érintkezés nem valósítható meg, mielőtt a dob a függőlegestől körülbelül 45° értékű ívszöggel el nem fordul. Az előhívó anyag részüszöge nagymértékben korlátozza a rendszer visszavezető pályájának geometriáját és így határok közé szorítja azt az anyagáramlási intenzitást, amely az alapvető áramlásos érintkezésű berendezésben fönntartható. Annak ellenére, hogy az alapvető áramlásos érintkezésű előhívó berendezésben a volumetrikus áramlási intenzitás viszonylag kicsiny, a rendszert mégis igen hatásos előhívó rendszernek kell minősíteni. A nagy hatásfokot bizonyítja az a tény, hogy áramlásos érintkezésű előhívó rendszerrel, amelyben az előhívó anyag volumetrikus áramlási intenzitása 200—400-szor kisebb, mint permetező áramlással dolgozó hasonló előhívó rendszerekben, jó xerográfiai másolatokat lehet előállítani. Ezt a rendkívül jó hatásfokot bizonyítja továbbá, hogy az aktív előhívó zónát elhagyó gyöngyök teljesen tonermentesek, ami azt mutatja, hogy a hordozó anyag az előhívás művelete alatt tonertartalmának legnagyobb részét leadta. A találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját, az 1 .-3. ábrákon tüntettük fel: Jóllehet a találmány szerinti berendezés bármilyen automatikus xerográfiai reprodukáló berendezésben is alkalmazható, az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén a berendezés dobrendszerű xerográfiai gép részét alkotja. Amint a 2. ábrán látható, 11 tengelyen 10 dob van elrendezve, a 11 tengely pedig a rajzon föl nem tüntetett önműködő xerográfiai gép oldalkereteiben van ágyazva. A főbb xerográfiai kezelő helyek a dob kerülete mentén úgy vannak elrendezve, hogy miközben a dob a különféle kezelő helyeken forgás közben áthalad, egymásután a kezelő helyeken alkalmazott hatása alá kerül. A dob mozgási pályája mentén elrendzett xerográfiai kezelő helyek a működés szempontjából általában a következőképen határozhatók meg: 3