JPH02139587A - 現像装置 - Google Patents

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】 良！上辺土１上１ 本発明は、静電記録装置の乾式２成分現像装置、特に現
像装置ハウジングからのトナーの漏洩を防止する装置に
関する。

藍米及ｌ 電子写真複写機やレーザプリンタ等の静電記録装置の現
像装置として広く使用されている乾式２成分現像装置で
は感光体面に対向して形成された開口を有するハウジン
グ内に設けられ、上記間口を介して感光体面に近接して
回転する現像スリーブに、トナーとキャリヤとから成る
乾式２成分現像剤を担持させて、感光体に近接する現像
部に搬送し、磁気ブラシを形成し感光体上に静電写真プ
ロセスにより形成された静電潜像にトナーを吸着させて
現像が行なわれる。現像後の現像剤は現像スリーブに吸
着されたま＼、その回転により、ハウジング開口の縁と
現像スリーブとの間の隙間を通ってハウジング内に戻さ
れ、不足のトナーを補給され撹拌されて再度現像の用に
供せられる。

現像器ハウジングは現像剤が漏洩しないように現像スリ
ーブを感光体に臨ませる開口を除いては密封されている
。そのため現像スリーブの回転に伴う空気の流入、撹拌
ローラの回転により現像器ハウジング内の内圧が上昇し
、トナークラウドが上記開口の縁と現像スリーブとの間
の隙間から吹出し、さらにハウジング開口の縁と感光体
との間の隙間から機内に噴出し、機内を汚染することが
起り易い。

現像スリーブと感光体とが近接する現像部の上流側では
現像スリーブ表面に僅少の隙間でドクターブレードが設
けられ、又、感光体面にはトナー像が未だ付着していな
いのでハウジングの縁と感光体面との間にシール部材を
設けることができるが、現像部の下流側については、現
像スリーブ上の現像剤を通過させるため現像スリーブと
開口の縁との間には適当な間隔が必要であり、又、ハウ
ジング開口の縁と感光体の間も未定着トナー像を乱さず
に通過させるために所要の間隔を設けることが必要であ
る。したがって、トナークラウドの吹出しは専×）ら現
像部下流側の上記の２つの量線から発生する。

トナークラウドの吹出しを防止するための対策として従
来様々な方法が考えられているが、その中で、現像器ハ
ウジングに内圧を抜くための穴を設け、その穴にトナー
の通過を防止するフィルタを設けることによりハウジン
グ内圧の上昇を防止するようにした方法が、例えば、特
開昭５６−４６２７２号、特開昭５６−９９６０４号、
特開昭６０−３６７８号の各公報に開示されている。

しかし、上記第１のものはハウジングに設けた圧抜き用
穴は真空吸引装置に連結され、第３のものはハウジング
の感光体ドラムに対向する開口と感光体ドラム面との間
の隙間から空気をハウジング内に圧送するようにされて
おり、いずれも真空ポンプや空気圧縮機及び配管を必要
としコスト高につく。第２のものは現像スリーブの回転
方向を感光体ドラムに対してカウンタ一方向にしてハウ
ジングの開口の緑と感光体ドラムの間から空気を吸込む
方向の気流を発生させるようにしている。しかし、現像
スリーブの回転方向が感光体ドラムとカウンタ一方向で
ない場合には、トナークラウドが吹出す可能性がある。

が解決しようとする課 本発明は、従来の２成分現像装置のトナークラウド吹出
し防止対策の上記の実情にかんがみ、ハウジングに内圧
抜き穴とそれを塞ぐトナーフィルタを設けた手段で、真
空ポンプや空気圧縮機等の機械装置及びそれと結合する
配管等が不要であり、かつ現像スリーブの回転方向が通
常多く採用されている感光体に対して順方向の場合にも
トナークラウドの吹出しを防止することのできる簡単な
構成で安価なトナー吹出し防止装置を備えた現像装置を
提供することを課題とする。

課　　゛のための 本発明は、上記の課題を解決させるため、乾式２成分現
像装置において、現像器ハウジングの少（とも１箇所に
圧抜き穴を設け、それを塞いでトナーの通過を阻止する
フィルタを設け、ハウジングの現像開口の感光体回転方
向に関して下流側の棟に感光体に対向してその表面と２
ｍｍ以下の間隔で５ｍｍ以上の幅の平滑な気流案内板を
概ね開口全幅に亘って設けたことを特徴とする。

艷−月 ハウジングに内圧抜き用の穴を設けるとともに、気流案
内板を上記の如く感光体と２１Ｉ１ｍ以下の間隔で５＋
＋＋ｎ＋以上の幅に概ね開口全幅に亘って設けたことに
より、感光体と気流案内板との間の隙間には外部からハ
ウジング開口に向って流入する気流が発生し、ハウジン
グの上記気流は現像スリーブとハウジングの縁との間か
らハウジング内に流入し、トナークラウドが吹出すこと
は防止される。

実Ｊ〔例 以下に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
、 第１図は本発明を適用した２成分現像装置の１実施例の
全体構成を示す図である。

現像器２のハウジング１３には、感光体ドラムｌの周面
に対向して開口が設けられ、ハウジング１３内に設けら
れた現像スリーブ３はこの開口を介して感光体ドラムｌ
に所定の現像ギャップＧｐを置いて近接している。現像
スリーブ３は感光体ドラムｌに対して順方向に回転する
。現像器２内の現像剤７は撹拌ローラ９により攪拌され
て帯電し、現像スリーブ３へと送られ、現像スリーブ３
の表面に内部に設けられた磁石の磁力により吸着されて
搬送され、所定のドクターギャップＧｄを置いて現像ス
リーブ３に対設されたドクター８により層厚を規制され
、感光体ドラム１に接する現像部へ送られる。現像部で
感光体ドラム上の静電潜像を現像し了えた現像剤はスリ
ーブの下部とハウジングの間の開口６を通過して再び現
像器２内へと回収される。回収された現像剤は現像によ
りトナーが消費されているので、トナータンク１０内の
補給用トナー１１がトナー補給シャッタ１２の開閉に応
じて補給され、現像剤と一緒に撹拌される。現像器ハウ
ジング１３の上部には内圧抜き用の穴１４が設けられ、
この孔からトナークラウドが吹出すことのないようにト
ナーを通さない目のフィルタ４で塞がれている。

上記構成の実際の現像装置の一例の諸数値を次に示す。

・現像ユニット内の現像剤容量　１．０〜１．４　ｋｇ
・現像剤のキャリヤー平均粒径　約１００μ国トナー平
均粒径　約１０μｍ トナー重量比率　１．５〜４ｗｔ％ ・感光体径　　　　　　　　　　約φ８０・現像ローラ
ー径　　　　　　　約φ４０・感光体線速　　　　　　
　　　１８０　ｍｍ／ｓｅｃ・現像ローラー線速　（感
光体線速）×約２．７倍・ドクターギャップ（Ｇ　ｄ　
）　　　　０．６〜０．９１１１ｍ・現像ギャップ　　
（Ｇ　ｐ　）　　　０．８〜１．１　＋＋ｕａ現像スリ
ーブ３の回転に伴い又、撹拌ローラ９の回転も手伝って
開口６がら空気が流入するが、上記の内圧抜き孔１４に
よりハウジング内の内圧は上らず、又圧抜き孔１４がら
空気が抜けてもトナーはフィルタ４により遮られ機内に
吹出すことはない。

第２図に詳細に示すように、ハウジングの開口６の縁に
、感光体ドラムの周面と間隔ｄを保って、幅βの平滑な
空気案内板５が開口の概ね全長に亘って設けられている
。

以下にこの気流案内板５の作用について説明する。

第３図にスリーブの中央における気流の風速とハウジン
グ内圧との関係を定性的に示す。内圧が低い程吸込風速
は太き（なる。

第４図（ａｔ　、　（ｂｌに夫々ハウジングに圧抜き穴
がなくかつ気流案内板がない場合と圧抜き穴を設けた場
合のスリーブ下開口部における幅方向の風速分布を実験
結果に基づいて示す。（ａｌ　、　ｆｂｌ　ではスリー
ブの中央では吸込みとなっているが、両端部では吹出し
に転じている。また、その境界では、吸込みと吹出しと
が不規則に交替する不安定領域が存在する。ｌａｌ　と
ｆｂｌを比較すれば、圧抜き穴を設けることにより中央
部では吸込み風速がさらに強まり、両端部では吹出し風
速が弱まり、全体として吸込みに転じていることが判る
。

第４図ｆａ）の場合の現像スリーブ幅方向のトナー飛散
量分布を実測した結果を第５図に示す。第４図ｆａｔ　
と第５図とを比較して見れば明らかなように、トナー飛
散分布は吹出し気流の風速分布とよ（対応していること
が判る。

第６図に気流案内板５と感光体ドラム１との間の間隔ｄ
（第２図参照）を変化させた場合の吸込風速変化を示す
。図より判るように、間Ｔ？、　ｄを狭める程風速は増
加するが、これは流速が一定の場合、流路の断面積と流
速とは反比例することにより理解される。この図より、
ある程度の吸込み力を得るためには、間隔ｄを２１１Ｉ
ｌ以下とすればよいことが判る。

又、気流案内板の流れの方向の幅氾と風速の関係を第７
図に示す。気流案内板の幅が短いとその下方で生ずる気
流の乱れが円滑な吸込みの障害となり、風速は低下する
。このため、気流案内板による円滑な吸込みの効果を得
るためには、この幅を５ｍ１Ｗ以上とすればよいことが
図より判る。

第４図ｆｃｌには１本発明に基づき、内圧抜き穴と上記
の条件を満たす気流案内板とを設けた場合のスリーブ下
部での風速分布を示す。この場合、不安定領域が減少し
１両端部の吹出し域の範囲及び風速は著しく小さくなり
、全体として吸込み傾向に転じていることが判る。

その結果、トナー飛散量分布は、第８図に示す如く、吹
出し気流分布に対応して、現像スリーブ幅方向の両端部
の僅かの部分のみとなりその量も著しく減少することが
可能となった。

肱−】 以上の如く、本発明によれば、簡単な構成により、現像
装置からのトナー飛散を防止し、機内のトナーによる汚
染を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の現像装置の全体構成を示す断
面図、第２図は本発明の構成要素である気流案内板の近
傍を拡大して示す断面図、第３図乃至第８図は本発明の
作用効果を説明するための曲線図である。 １・・−感光体ドラム（像担持体） ２・・・現像装置 ４・・・フィルタ ６・・・スリーブ下部開口 １３・・・ハウジング ３・・・現像スリーブ ５・・・気流案内板 ７・・・現像剤 １４・・・内圧抜き穴 荷　１　図 第６図 第２図 ｄ（ｍｍ） 第７図 １（ｍｍ） 第８因

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 像担持体面に対向して形成された開口を有するハウジン
   グと、該ハウジング内に設けられ上記開口を介して像担
   持体面に近接し回転して現像剤を像担持体に接する現像
   部に搬送して現像を行なう現像スリーブとを有し、現像
   後の現像剤を現像スリーブ上に担持して現像スリーブと
   上記開口との間の隙間を通って上記ハウジング内に回収
   する乾式２成分現像装置において、 上記ハウジングの少くとも１箇所に設けられた圧抜き穴
   と、 該圧抜き穴を塞ぎトナーの通過を阻止するフィルタとを
   設け、 上記ハウジング開口の像担持体回転方向に関し下流側の
   縁に像担持体に対向して該像担持体面と２ｍｍ以下の間
   隔で５ｍｍ以上の幅の平滑な気流案内板を概ね開口全幅
   に亘って設けたことを特徴とする現像装置。