JPH01123272A

JPH01123272A - 現像装置

Info

Publication number: JPH01123272A
Application number: JP28182087A
Authority: JP
Inventors: Kiyoaki Kawamoto; 清明河本; Yoshio Yamazaki; 芳男山崎; Hisao Sato; 久夫佐藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1987-11-06
Publication date: 1989-05-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、像担持体上に形成された静電潜像を現像剤を
用いて可視像化する、電子写真法複写機及び静電記録装
置などの現像装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、像担持体上に形成された静電潜像の現像方法とし
ては、磁性体を含むｌ成分系現像剤、あるいはトナーと
磁性体であるキャリアとを混合して使用する２成分系現
像剤を用いた、磁気ブラシ現像装置による現像が多く行
われている。磁気ブラシ現像装置は、非磁性の円筒状を
した現像スリーブと、その内側に複数個の永久磁石から
なる磁気ロールとから構成される現像ローラを、像担持
体に対して固定した位置間隔をもって配設するようにし
たもので、現像スリーブ周面に磁気的に吸着した現像剤
を、現像スリーブの回転によって前記像担持体と対向し
た現像領域に搬送し、静電潜像の現像を行うものである
。

現象剤を吸着して現像領域に搬送する現像スリーブの上
流には、現像スリーブ周面と一定間隔を保持した穂立規
制部材が設けられていて、付着・搬送される現像剤層厚
を規制している。そして規制された現像剤層が現像領域
に搬送されて、前記の固定された間隔位置部分で静電潜
像の現像がなされる。

従来の磁気ブラシ現像方法によって良好な現像がなされ
る条件としては、現像領域における像担持体と、現像ス
リーブとの間の現像域間隔ＤＳＤを一定に保持し、また
穂立規制部材と現像スリーブとの間の現像剤規制間隔Ｄ
Ｈをも一定に保持し、更に前記現像域間隔ＤＳＤと現像
剤規制間隔ＤＨとの差異も一定範囲内に保持されている
ことが必要で、この条件を満たすには高度の部品精度及
び組立精度を必要とし、また多くの組立調整時間を要す
るものであった。

本出願人はかかる問題を解決するため多くの実験・研究
を行った結果、特願昭６２−１３１２６０号明細書に開
示する次のような発明を完成するに至った。

即ち、現像剤が周面に付着して回転する現像スリーブと
、静電潜像を有した像担持体とをほぼ一定の押圧関係に
保持するようにしたもので、このことによって、現像ス
リーブ周面に付着した現像剤はほぼ一定の押圧状態にあ
って像担持体と摺擦し、現像スリーブと像担持体との間
でのバイアス電圧下において現像を行うようにしたもの
である。

本発明にあっては、前記の現像域間隔ＤＳＤは可変であ
って、現像剤規制間隔ＤＨも一応設定する必要はあるが
、厳密な精度を必要とせず、押圧力のみをほぼ一定に規
制することにより、現像剤の搬送量が多ければ現像域間
隔ＤＳＤは広がり、逆に現像剤の搬送量が少なければ現
像域間隔ＤＳＤは狭くなるよう自動補正がなされるよう
にしたもので、前記の従来技術における欠点を除去する
とともに、安定して良好な現像がなされる現像方法の発
明を行ったものである。

〔発明の目的〕

前記特願昭６２−１３１２６０号明細書記載の現像装置
においては、安定して良好な現像が行われるが、現像領
域にある現像剤は、常に像担持体と現像スリーブの間で
圧縮力を受けているので、長期間放置されると凝集・固
化し、後の現像に支障を来すという問題点があった。

本発明は、かかる問題点を解決し、簡単な構成によって
、長期間放置しても現像領域中の現像剤が凝集・固化す
ることのない現像装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

上記目的は、磁気ブラシ支持体を設けた現像装置と、静
電潜像担持体との相対位置を自由に変位し得るようにし
、前記静電潜像担持体に現像剤規制部を通過した磁気ブ
ラシを圧接しつつ現像を行うようにした現像装置におい
て、前記磁気ブラシ支持体の両端部に、外径が磁気ブラ
シ支持体外径より大きく、かつ現像時には前記静電潜像
担持体と非接触状態にあるようなコロ部材を、磁気ブラ
シ支持体と同軸上に設けたことを特徴とする現像装置に
よって達成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は上記
第１図の現像ローラ部の断面図である。

図において、■は静電潜像担持体である感光体ドラム、
２は磁気ブラシ方式の現像装置、３は磁気ブラシ支持体
で、現像スリーブ３３及び現像スリーブ３３の内側に固
定して位置する磁気ロール３４からなる現像ローラ、４
はコロ部材、５はトナー撹拌板、６はトナー補給ローラ
、７は現像スリーブ３３の軸に対して平行に設けられ、
現像スリーブ３３との間に現像剤規制間隔ＤＨをもって
、現像領域Ｅにおける主磁極位置から上流側１４０度近
傍に固設された穂立規制部材、８，８Ａは現像剤りを撹
拌・摩擦帯電させるための撹拌羽根、９はトナーカート
リッジ装置、　１０はポリカーボネートなどからなる現
像ケーシング、１１は現像ケーシング１０の底面に、図
の左右２個ずつ、手前側と奥側に２組設けられた移動用
ローラで、記録装置本体の図ｊこおいて手前側と奥手側
の２箇所に設けられ、その上面が平滑に形成されたレー
ル１２の上面を転動して現像装置２を滑らかに変位させ
るようになっている。１３は前記現像装置２を感光体ド
ラムｌに向かつて付勢するための押圧バネ、１４は押圧
シュー、１５は記録装置本体に設けられ押圧バネ１３を
支持する抑圧支軸、１６はトナーの残量検知センサ、Ｅ
は感光体ドラムｌ上の静電潜像が、現像スリーブ３３０
周面に形成された磁気ブラシによって現像が行われる現
像領域を示す。ＤＨは現像剤規制間隔、ＤＳＤは現像域
間隔である。

現像装置２にトナーカートリッジ９が装填されると、図
示しない開口機構によってトナーカートリッジ９は開口
し、自重によってトナーは落下し、トナー補給ローラ６
上に堆積する。トナー撹拌板５は緩やかに回転し、堆積
したトナーが固化するのを防止する。

トナー補給ローラ６上の堆積したトナーがなくなると残
量検知センサ１６はこれを検知し、新たなトナーカート
リッジ９を装填するように警告を発する。また、別に設
けたトナー濃度検知手段によって、現像装置２内でのト
ナー濃度が不足していることを検知するとトナー補給ロ
ーラ６は回転し、堆積状態にあるトナーの現像剤溜への
トナー補給がなされる。

現像剤溜にある現像剤りは新たなトナーの補給を受けて
、撹拌羽根８，８Ａは回転し、−様なトナー濃度になる
ように現像剤りの撹拌とトナーの摩擦帯電がなされる。

撹拌された現像剤りは現像スリーブ３３上に付着し、穂
立規制部材７によって搬送量の規制がなされた正現像領
域Ｅに至り、感光体ドラムｌ上の電荷をもった静電潜像
にトナーが静電的に付着して現像がなされる。

前記現像装置の穂立規制部材７の設定位置は、通常現像
剤規制間隔ＤＨが０．４〜０．６ｍｍになるように調整
され、押圧バネ１３による押圧力（ｇｆ）は、その値を
現像領域Ｅの現像スリーブ３３の軸方向の長さ（ｃｍ）
で割った線圧（ｇｆ／ｃｍ）が適正現像が行われる１５
〜８０（ｇｆ／ｃｍ）の範囲に入るように調整される。

いま、上記線圧を３８．３ｇｆ／ｃｍとすると、上記現
像剤規制間隔ＤＨに対する現像域間隔ＤＳＤの関係は第
７図に示すグラフのようになることが実験の結果判明し
た。

記録装置が使用されずに長時間放置されていると、現像
領域Ｅ中の現像剤りは圧縮力を受け、上記現像域間隔Ｄ
ＳＤは次第に縮小し、現像剤りは凝集・固化するように
なり、後の現像に支障を来すようになる。しかし、本発
明においては、磁気ブラシ支持体である現像ローラ３の
現像スリーブ３３の外径より０．４〜０．５ｍｍ大きい
外径を有するコロ部材４が、現像ローラ３の両端に設け
られているため、上記現像域間隔ＤＳＤは０．２〜０．
２５ｍｍ以下には縮小することかないので、現像剤りは
凝集・固化することはない。

第３図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図で、静
電潜像担持体である感光体ドラムＩをドラムユニットの
形で可動とし、現像装置２２を固定としたものである。

即ちドラムユニット２５に軸１ａによって回転可能に支
持された感光体ドラムｌと、その周縁部に位置したクリ
ーニング部２６、帯電極２７などを一体にしてドラムユ
ニット２５とし、ドラムユニット２５に設けた車輪２８
が記録装置の本体７レーム２３に設けた長溝２９に沿っ
て移動できるようにしたもので、その位置によって現像
域間隔ＤＳＤは可変となる。モして２４は本体フレーム
２３とドラムユニット２５との間に圧縮付勢された押圧
バネで、押圧バネ２４は磁気ブラシに感光体面が圧接す
る方向に作用し、現像がなされるように構成したもので
ある。

２２はコロ部材４を両端部に備えた現像ロール３、穂立
規制部材１７、撹拌羽根１８、トナー補給手段１９など
を備えた現像装置である。

前記２つの実施例の現像ローラ３について詳しく説明す
る。

第４図は本発明の現像ローラを示す斜視図、第５図は上
記現像ローラの軸を含む横断面図、第５図は上記現像ロ
ーラの軸に直角方向の断面図である。第５図に示すよう
に、コロ部材４は現像スリーブ３３の回転軸３３ａ及び
磁気ローラ３４の固定軸３４ａにポールベアリングなど
の軸受３６Ａを介して回転自在に取り付けられている。

３６Ｂは磁気ロール３４と回転軸３３ａとの間に介装さ
れた軸受、３６ｃは現像スリーブ３３と固定軸３４ａと
の間に介装された軸受である。

また、磁気ロール３４は第６図に示すように、感光体ド
ラムｌに対向した主磁石Ｎｌと周面上で反時計方向に配
列した６個の副磁石Ｓ４．　Ｎ３．　Ｓ３．　Ｓ２゜Ｎ
２．３１からなり、第６図に示すような角度位置となっ
ていて、現像スリーブ３３周面において次の第１表に示
す磁束密度を有している。

第１表なお、感光体ドラム１に対向した主磁石Ｎ１は、感光体
ドラムｌの軸と現像スリーブ３３軸とを結ぶ線に対し、
５度上流方向（時計方向）に向いて最大磁束密度がある
ように僅かに傾いて位置している。副磁石はいずれも現
像剤りを現像スリーブ３３上に吸着するように作用する
。同極性の副磁石Ｓ３゜Ｓ２は隣接して位置するので、
その間に反発磁界を形成し、現像スリーブ３３周面上に
付着・搬送されて現像を終えた現像剤りは、この反発磁
界位置で新しく撹拌された現像剤りと交換される。本実
施例の磁気ロール３４は固定式のものであるが、本発明
は回転式の磁気ロールに対しても適用することができる
。

前記の如くコロ部材４の外径は現像スリーブ３３の外径
より０．４〜０．５ｍｍ大きく設定されているので、記
録装置が長期間放置され、現像領域Ｅ中の現像剤りが圧
縮力を受けて現像域間隔ＤＳＤが縮小しても、コロ部材
４の周面が感光体ドラムｌの周面の両端部に当接して、
現像域間隔ＤＳＤは０．２〜０−２５ｍｍ以下に縮小す
ることはない。従って現像剤りは凝集・固化することは
ない。

〔発明の効果〕

本発明の現像装置は以上のように構成されているので、
簡単な構成によって、現像領域中の現像剤が長時間放置
されても無理な圧縮力を受けることを防止できるので、
現像剤の凝集・固化することを防止して、後の現像に支
障を来すことのないという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は上記
第１図の現像ローラ部の断面図、第３図は本発明の他の
実施例の構成を示す断面図、第４図は本発明の現像ローラを示す斜視図、第５図は上
記現像ローラの軸を含む横断面図、第６図は上記現像ロ
ーラの軸に直角方向の断面図、第７図は現像剤規制間隔ＤＨに対する現像域間隔ＤＳＤ
の関係を示すグラフである。１・・・感光体ドラム　　　２．２２・・・現像装置３
・・・現像ローラ　　　　４・・・コロ部材５・・・ト
ナー撹拌羽根　　６・・・トナー補給ローラ７．１７・
・・穂立規制部材　８．１８・・・撹拌羽根９・・・ト
ナーカートリッジＩＯ・・・現像ケーシング１１・・・
移動用ローラ　　　１２・・・レール１３．２４・・・
押圧バネ　　　　１４・・・押圧シュー１５・・・押圧
支軸　　　　　１６・・・残量検知センサ１９・・・ト
ナー補給手段　　２３・・・本体フレーム２５・・・ド
ラムユニット　　２８・・・車輪２９・・・長溝　　　
　　　　３３・・・現像スリーブ３４・・・磁気ロール
　　　　Ｄ・・・現像剤Ｄ　Ｈ・・・現像剤規制間隔　
ＤＳＤ・・・現像域間隔Ｅ・・・現像領域

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁気ブラシ支持体を設けた現像装置と、静電潜像
担持体との相対位置を自由に変位し得るようにし、前記
静電潜像担持体に、現像剤規制部を通過した磁気ブラシ
を圧接しつつ現像を行うようにした現像装置において、
前記磁気ブラシ支持体の両端部に、外径が磁気ブラシ支
持体外径より大きく、かつ現像時には前記静電潜像担持
体と非接触状態にあるようなコロ部材を、磁気ブラシ支
持体と同軸上に設けたことを特徴とする現像装置。
（２）前記現像剤規制部の間隙を０．４〜０．６ｍｍ間
に設けるとともに、前記コロ部材は前記磁気ブラシ支持
体に対し０．４〜０．５ｍｍ外径が大きく設定されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の現像装
置。