Brevet FR2034969A1 — publié le 19701218

i 2034969 La présente invention se rapporte à un développement par voie sèche pour appareil de reprographie électrique, et plus particulièrement à un dispositif pour le développement par ruissellement dans un appareil de reprographie électrique par voie 5 sèche. Dans les appareils utilisant un développement par ruissellement de type connu, un développeur, constitué par un toner, par une poudre de résine colorée, finement divisée et par un support formé par des particules de verre, et déversé , par 10 ruisselement, sur un milieu d'enregistrement sur lequel a été réalisée une image électrostatique latente, de façon que le toner puisse adhérer à cette image pour former une image visible à l'aide de la poudre. Dans un dispositif de développement de ce genre, tel que décrit par exemple dans le brevet américain 15 n° 3 062 109, un élévateur à godets est utilisé pour déplacer le mélange de développement d'une cuve vers une zone située à un niveau élevé par rapport à la surface porte-image d'un milieu d'enregistrement pour permettre de déverser le mélange de développement sur ladite surface. Dans ce système, les facteurs qui af-20 fectent la quantité de développeur à débiter sont la forme, le nombre, la vitesse, etc ..., des godets qui puisent le développeur dans la cuve inférieure en sorte qu'il faut avoir un nomhre élevé de godets et une vitesse de déplacement assez grande si on veut obtenir un ruissellement ou un déversement continu du développeur 25 sur la surface sensible,ce qui semble être une des conditions essentielles pour améliorer l'opération de développement. Il en résulte, que ce système devient encombrant, complexe et de construction onéreuse. L'invention a pour objet un système de développement 30 par ruissellement pour un appareil de reprographie électrique par voie sèche et elle vise à remédier aux inconvénients que présentent les appareils semblables actuellement connus, donnant en définitive un appareil qui est d'un fonctionnement simple, d'une utilisation peu onéreuse tout en permettant d'obtenir finalement 35 une image de très bçmne qualité et d'une netteté de trait particulière. Le dispositif de développement par ruissellement pour appareil de reprographie électrique par voie sèche conforme à l'invention est essentiellement caractérisé par le fait qu'il 40 comporte une bande sans fin, faite avec un matériau non magnét 70 09078 2 2034969 tique, passant sur une courroie sans fin faite avec un matériau magnétique de façon que le développeur constitué par un toner et un véhicule en une substance magnétique telle que l'oxyde de fer, puisse être attiré sur la surface de la bande sans fin non magné-5 tique et être entraîné de façon continue pour être déplacé vers le haut lorsqu'au moins la bande sans fin non magnétique est entraînée ; ensuite, la bande sans fin non magnétique est séparée de la bande sans fin magnétique de manière que la force magnétique développée par la bande sans fin magnétique n'agisse plus sur le 10 développeur qui se trouve sur la bande sans fin non magnétique lorsque le développeur est déversé sur la surface porte-image d'un milieu d'enregistrement. Contrairement à ce qui se passe dans les systèmes classiques, celui conforme à la présente invention permet le trans-15 fert et le déversement continus et uniformes du développeur, en sorte que le développement peut être effectué de façon continue et sans heurts, ce qui permet d'obtenir une bonne qualité d'image qui ne présente aucun défaut de netteté. Suivant une forme d'exécution de l'objet de l'inven-20 tion, la bande sans fin non magnétique est agencée de façon à pouvoir osciller lorsque le développeur est déversé sur la surface porte-image du milieu d'enregistrement, en sorte que le développeur peut être déversé uniformément sur cette surface, ce qui permet de supprimer tout développement non uniforme qui serait dû 25 à une insuffisance de toner. Suivant une autre forme d'exécution de l'objet de l'ivention, le développeur est soumis à une action de mélange après avoir été déversé sur le milieu d'enregistrement et après avoir été enlevé de celui-ci après le développement, en sorte que 30 la concentration de toner et la charge qui lui a été impartie peuvent être maintenues uniformément. Il en résulte que l'image développée ne porte aucune marque de développement et que l'alimentation de développeur est grandement facilitée. Suivant une variante, on utilise, pour la courroie 35 sans fin non magnétique, une bande métallique mince faite avec un matériau non métallique, ce qui permet d'obtenir un effet électrostatique particulier et d'améliorer la qualité de l'image développée . A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et repré-40 senté au dessin annexé différentes formes dtexécution de l'objet 70 09078 3 2034969 de l'invention. La figure 1 est une coupe schématique d'une forme d'exécution de l'objet de l'invention. Les figures 2A et 2B sont des vues fragmentaires 5 montrant la constitution des bandes magnétiques utilisées dans l'objet de l'invention. La figure 3 est une coupe schématique d'une machine de reprographie électrique à laquelle est appliqué le dispositif de l'invention. 20 La figure 4 est une coupe schématique montrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'invention. Si l'on se reporte à la figure 1, on voit qu'une image électrostatique latente formée par exposition sur un milieu d'enregistrement 2 d'un cylindre 1 tournant dans la direction de 15 la flèche a, est dirigée vers la zone de développement désignée par la référence A. Le milieu d'enregistrement 2 peut être fait avec une matière photoconductrice telle qu'un semi-conducteur inorganique (par exemple sélénium, oxyde de zinc, etc...) et un semi-conducteur organique (par exemple du poly-N-vinyl carbazole) 20 appliqués directement sur la surface du cylindre 1, le milieu d'enregistrement pouvant également être formé avec un papier copie isolant présentant une caractéristique électrophotographique et sur lequel on a formé une couche du matériau photoconducteur mentionné ci-dessus. L'agent de développement, désigné par la réfé-25 rence 4 et contenu dans le réservoir 3, est un développeur sec désigné par le terme toner qui est formé d'une poudre de résine pigmentée et d'un véhicule constitué par un matériau ferromagnétique tel qu'une poudre d'oxyde de fer. Une courroie sans fin désignée par la référence 7 30 comporte un certain nombre d'aimants et cette courroie qui sera désignée ci-dessous par "courroie magnétique" passe sur un galet moteur 5 et sur un galet de renvoi 6 qui tournent tous deux dans la direction de la flèche b. Une autre courroie sans fin désignée par la référence 9 et faite avec un tissu, avec une résine synthé-35 tique, ou avec de l'aluminium etc... et qui sera désignée dans ce qui suit par "courroie non magnétique", passe sur la courroie magnétique 7 et sur le galet de renvoi 8. Le développeur 4 adhère sur la surface de la courroie non magnétique 9, dans le voisinage du galet 5, et il est entraîné 40 en direction du galet de renvoi 6. La courroie non magnétique 9 70 09078 4 2034969 se sépare de la courroie magnétique 7 dans le voisinage du galet de renvoi 6 de manière que le développeur 4 puisse, dans le voisinage du galet de renvoi 8, se déverser sur le milieu d'enregistrement, et plus particulièrement dans la zone de développement A 5 de celui-ci. Le toner adhère à l'image électrostatique latente que porte le milieu d'enregistrement 2, de façon connue, en sorte que l'on crée sur ce milieu d'enregistrement, avec la poudre, une image visible. Ensuite, le développeur 4 retourne dans le réservoir 3 et il est recirculé de la manière décrite ci-dessus. Le 10 toner en excédent est retourné au réservoir 3 par une brosse 10 qui peut être constituée par un rouleau portant des fibres de coton, des plumes, du papier de Japon, ou un autre matériau similaire mais il porte de préférence des fils de soie pliés pour constituer une brosse, les extrémités libres desdits fils n'étant 15 pas tordues. L'image développée est ensuite déplacée en direction de la zone de transfert et après le transfert de l'image développée sur un support approprié, le toner résiduel sur le rrilieu d'enregistrement en est enlevé à l'aide d'une brosse de nettoyage 20 réalisée comme la brosse 10, ladite brosse de nettoyage étant appliquée contre le milieu d'enregistrement 2 avec une pression supérieure à celle avec laquelle la brosse 10 est appliquée contre ce même milieu d'enregistrement. La courroie magnétique 21, représentée dans la fi-25 gure 2A, est formée par une bande sans fin 21a faite avec un tissu ou avec un caoutchouc portant plusieurs aimants permanents 21b espacés les uns des autr.es. La courroie magnétique 21 représentée dans la figure 2B est constituée par une courroie sans fin 21a et par plusieurs aimants permanents 31b incorporés dans 30 cette courroie. Il n'est pas nécessaire de déplacer la courroie magnétique, et dans une forme d'exécution de la présente invention, cette courroie peut être remplacée par une plaque fixe. La figure 3 représente une coupe schématique d'un ap-35 pareil de reprographie comprenant le dispositif suivant l'invention. Sur un tambour 31, entraîné dans la direction de la flèche C, est déposée, par évaporation, une couche de sélénium qui constitue le milieu d'enregistrement. Le milieu d'enregistre-40 ment 32 reçoit une charge électrostatique positive à l'aide d'un 70 09078 5 2034969 dispositif de charge 34 auquel est appliquée une tension élevée de plusieurs centaines de volts fournie par une source haute tension 3 3, et l'image d'un original 37 à reproduire est formée sur le milieu d'enregistrement 32 à l'aide de sources de lumière 5 35a et 36a et de la lentille optique 38, ledit milieu d'enregistrement 32 étant ainsi pourvu d'une image électrostatique latente qui correspond à la configuration de l'original 37 à reproduire. Les références 35b et 36b désignent des réflecteurs pour les sources lumineuses 35a et 36a. 10 L'image électrostatique latente ainsi formée sur le milieu d'enregistrement 32 est déplacée en direction de la zone de développement B. Le toner 40 contenu dans le réservoir 39, est entraîné vers le haut à l'aide de la courroie magnétique 43 qui passe sur le galet moteur 41 de section polygonale ainsi que sur 15 le galet de renvoi 42 présentant également une section polygonale, et une courroie non magnétique 46 passe sur la courroie magnétique 43, sur un galet de renvoi 44 et sur un galet tenseur 45 soumis à l'action du ressort de tension 45a, Le développeur 40 est déversé dans le voisinage du galet de renvoi 44 sur la zone de 20 développement B de manière que le toner adhère à l'image électrostatique latente portée par le milieu d'enregistrement 32 pour former, à l'aide de la poudre, une image visible. Un couvercle 47 qui peut entourer tout le dispositif de développement, est fixé au réservoir de développeur 39 de manière à empêcher toute dis-25 persion du développeur pendant le fonctionnement de la machine. L'arbre 44a du galet ou du cylindre de renvoi 44 est fixé à un dispositf oscillant non représenté de manière que ledit galet 44 puisse osciller pendant l'opération de développement, ce qui facilite le déversement continu et lent du développeur 40 30 sur le milieu d'enregistrement 32. Le développeur 40, après développement, est mélangé par une roue 48 pourvue d'ailettes 48a, de façon à égaliser la concentration de toner dans le développeur et à le diriger en direction du galet moteur 41 pour être recirculé. L'excédent de toner qui a adhéré au milieu d'enregistrement 32 en 35 est enlevé par une brosse 49, et retourne à la cuve de réserve 39. L'image de poudre ainsi formée sur le milieu d'enregistrement 32, est transférée à une feuille de transfert ou analogue 50 qui est appliquée contre le milieu d'enregistrement 32 au moyen d'une paire de galets de pression 51a et 51b. La feuille 40 50 peut être avancée à l'aide d'un convoyeur non représenté, 1 8AD ORIGINAL 70 09078 6 2034969 à la même vitesse que celle qui anime le milieu d'enregistrement 32. Lorsque la feuille 50 est appliquée fermement contre le milieu d'enregistrement 32, l'image de poudre portée par celui-ci est transférée à la feuille 50 par une décharge à effet de couron-, 5 ne fournie par un dispositif de charge 53 relié électriquement à une source haute tension 52. L'image transférée est chauffée et fixée à la feuille 50 par une lampe infrarouge 54 pourvue d'un réflecteur 54a. Ensuite, le toner résiduel qui peut encore adhérer au milieu d'enregistrement 32 en est enlevé par une brosse de net-10 toyage 55 pour préparer une nouvelle opération. La brosse de nettoyage 55 est entourée par un écran 55a destiné à empêcher la dispersion du toner. La figure 4 est une coupe schématique d'un dispositif de développement par voie sèche comprenant l'objet de l'invention 15 dans une réalisation dans laquelle la courroie non magnétique 146 est déplacée, avec un certain écartement, devant la zone de développement B du milieu d'enregistrement 32 de manière que l'on obtienne un effet de conduction électrostatique particulier pour le développement ce qui permet d'améliorer davantage ce dernier. 20 Plus particulièrement, la courroie non magnétique 147 est constituée par une bande sans fin faite avec un tissu, ou avec du caoutchouc, cette bande sans fin étant revêtue d'une feuille métallique non magnétique mince, par exemple en aluminium, en acier inoxydable, ou en un autre matériau semblable; la bande composite 25 passe sur le ruban magnétique 43 et sur une paire de galets de renvoi 144a et 144b disposés sensiblement aux deux extrémités de la zone de développement B, dans le voisinage du tambour tournant 31. Afin d'assurer l1écartement entre la courroie non magnétique 147 et le milieu d'enregistrement 32 d'environ 5 mm, une 30 plaque de guidage 147 est disposée comme représenté dans la figure 4. La courroie non magnétique 146 passe devant la zone de développement B, le long du tambour 31, de façon à permettre l'obtention de l'effet de conduction électrostatique particulier pour le développement, ce qui permet d'obtenir une image développée à 35 bords très nets. La courroie non magnétique 146 peut être faite uniquement"avec une bande métallique non magnétique. Il est bien entendu que les formes d'exécution de l'objet de l'invention, décrites ci-dessus avec références aux dessins, ne constituent que des exemples et que ceux-ci peuvent 40 subir des modifications dans le cadre général de l'invention. BAD ORIGINAL 70 09078 7 2034969 REVENDICATIONS 1. Procédé pour le développement electrophotographique par voie sèche qui consiste à fixer le développeur constitué par un toner et un véhicule non magnétique, sur une courroie faite avec un matériau non magnétique, sous l'effet d'un champ magné- 5 tique fourni par une courroie faite avec un matériau magnétique et sur laquelle passe la courroie non magnétique,à entraîner au moins cette courroie non magnétique pour déplacer le développeur vers le haut, et à séparer ladite courroie non magnétique de la courroie magnétique de façon à permettre le mouvement libre du déve-10 loppeur sur la courroie non magnétique et à lui permettre de s'écouler sur un milieu d'enregistrement électrophoto'graphique portant une image électrostatique latente. 2. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel ladite courroie non magnétique est soumise à un mouvement oscillant 15 pendant la distribution du développeur. 3. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel le développeur fixé sur le milieu d'enregistrement est, après développement, mélangé à l'aide de moyens appropriés avec le développeur contenu dans la cuve de réserve, avant d'être à nouveau attiré 20 par la courroie magnétique. 4. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel une feuille métallique mince d'un matériau non magnétique est utilisée pour obtenir un effet de conduction électrostatique pour le développement. 25 5. Dispositif pour le développement électrophotogra phique par voie sèche comportant une cuve de réserve de développeur, une courroie sans fin magnétique passant sur une paire de galets situés à une certaine distance l'un de l'autre, une courroie sans fin non magnétique passant partiellement sur ladite 30 courroie magnétique et guidée sur un galet de renvoi situé à une certaine distance des précédents galets, dans le voisinage de l'extrémité supérieure d'une zone de développement d'un milieu d'enregistrement éle'ctrophotographique de la surface périphérique d'un tambour tournant, ladite courroie non magnétique pouvant 35 être séparée de la courroie magnétique dans le voisinage du galet de renvoi supérieur et des moyens pour entraîner au moins la courroie non magnétique, alors que la courroie magnétique sans fin a des moyens pour fournir un champ magnétique passant à travers 70 09078 8 2034969 les courroies magnétiques et non magnétiques, la réalisation étant teRe que le développeur dans la cuve de réserve est entraîné sur la courroie sans fin non magnétique et transporté à une zone voisine dudit galet de renvoi et que le mouvement libre de ce 5 développeur sur la courroie sans fin non magnétique est autorisé lorsque la courroie non magnétique se sépare de la courroie magnétique, le développeur pouvant alors s'écouler librement sur ladite zone, à partir d'un point qui est voisin desdits moyens de guidage. 6. Dispositif suivant la revendication 5, dans lequel 10 des moyens sont prévus pour faire osciller lesdits galets de renvoi et par voie de conséquence la courroie sans fin non -magnétique pendant l'écoulement du développeur. 7. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé par le fait qie des moyens mélangeurs sont prévus pour mélanger le 15 développeur revenu dans la cuve après avoir été versé sur le milieu d'enregistrement et pour diriger ledit développeur vers le galet de renvoi inférieur des deux courroies. 8. Dispositif pour le développement par voie sèche dans un appareil électrophotographique de reprographie, carac- 20 térisé par le fait qu'il comprend un boîtier de réserve pour le développeur, une courroie sans fin magnétique passant sur une paire de galets situés à une certaine distance l'un de l'autre, une courroie métallique non magnétique passant en partie sur ladite courroie sans fin magnétique et guidée sur une paire de 25 galets de renvoi situés à une certaine distance l'un de l'autre, sensiblement aux deux extrémités d'une zone de développement d'un milieu d'enregistrement prévu sur la surface périphérique d'un tambour tournant de manière que ladite courroie non métallique puisse être séparée de ladite courroie magnétique dans le voisi-30 nage du galet supérieur de ladite paire de galets de renvoi pour passer devant la zone de développement à une certaine distance de celle-ci, une plaque de guidage pour assurer le passage de ladite courroie non magnétique le long de ladite zone de développement, avec un certain écartement par rapport à celle-ci, des moyens d'en-35 traînement pour au moins la courroie non magnétique, des moyens pour mélanger le développeur retournant dans le boîtier de réserve, à partir du milieu d'enregistrement, et pour diriger le développeur vers le galet de renvoi inférieur de ladite paire de galets, ladite courroie magnétique ayant des moyens pour engendrer un 40 champ magnétique à travers les courroies sans fin magnétique et 70 09078 9 2034969 non magnétique de manière à ce que le développeur de la cuve de réserve soit entraîné sur la courroie non magnétique pour être transporté dans une zone voisine du galet supérieur de la paire. de galets disposés à une certaine distance l'un de l'autre alors 5 que le mouvement libre du développeur sur la bande métallique non magnétique est autorisé lorsque celle-ci se sépare de la bande magnétique, le développeur pouvant alors tomber librement sur la zone de développement, à partir d'un point voisin du galet supérieur de ladite paire de galets. par le fait que la courroie métallique sans fin faite avec un matériau non magnétique est formée par une courroie sans fin faite avec un tissu ou avec du caoutchouc revêtue d'une feuille métallique mince d'un matériau non magnétique.