JPH0222385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、現像装置に関するものであり、特に
一成分磁性現像剤を用いて潜像を顕像化する現像
装置に関するものである。

従来、静電荷パターンを現像する乾式現像法と
して、現像剤の構成から区分すると二成分現像法
と一成分現像法がある。前者は現像剤が、鉄粉や
ガラスビーズ等のキヤリア粒子と実際に静電像を
現像するトナー粒子との混合物からなる。この二
成分現像法はキヤリア粒子とトナー粒子との混合
比の変化による画像濃度の変動、キヤリア粒子の
劣化にともなう画質の低下という欠点を有してい
る。

一方、後者の一成分現像法は、キヤリア粒子が
存在しない為、上記の二成分現像法のもつ欠点は
なく、現像法として将来性の高いものである。一
般的に知られかつ用いられている一成分現像剤
は、相対的な運動による摩擦帯電や静電像と対向
する現像領域まで現像剤を搬送する手段の必要性
等から、トナー粒子内に磁性粉体を包含せるもの
である。

しかるに、該磁性粉体の含有量は、転写紙上の
トナー像を該転写紙に定着するために、熱あるい
は圧力等の手段を用いて転写紙にトナーを結着さ
せるので、おのずと制限されてくる。実用上、磁
性粉体はトナー粒子の10重量％から60重量％を占
めるものであるが、樹脂と磁性粉体の比重の違い
からトナー粒子中の磁性粉体の体積占有率は、20
％以下程度となり、トナー中での磁性粉体の体積
占有率がごく少ない事から、磁界中でのトナーの
挙動は、磁性粉体単体とは異なり、磁極位置で密
度が疎な長いブラシを形成しにくくなる。その為
に、トナー支持部材上でトナー層の厚みを数mmに
規制した場合支持部材上のトナー層は、ムラを生
じやすく不均一なものになりやすい。

この支持部材上のトナー層の不均一性は現像画
像に直接再現されやすく、また、密なトナー層で
あるので層厚にバラツキが生じると、静電像保持
部材である光導電体表面に圧接されトナーが凝集
したりあるいは、光導電体を損傷する危険性があ
る。したがつて、このような意味から一成分磁性
トナーを用いる現像法としては、均一なトナーの
薄層をトナー支持部材上に形成する必要性があ
る。

一般的に、支持部材上の粉粒体の層厚を規制す
る為に厚み規制部材を支持部材表面に近接させス
リツトを形成し、支持部材が厚み規制部材に対し
て相対運動を行なつた場合に、実際に厚み規制さ
れたトナー層厚は、前記スリツト間隙よりもいく
ぶん厚いものとなる。

このような事情から、一成分磁性トナーの現像
においては、トナーの薄層を形成するために、従
来は厚み規制部材をきわめてトナー支持部材に近
接させなければならず、機械的な精度が要求され
更に種々の原因によつて凝集したトナーが、スリ
ツトの微小間隙にはさまり、その部分だけトナー
層が形成されなくなる事があつた。

本発明は、磁石を内側に有する現像スリーブの
潜像を有するドラムに対しての間隙を精度良く保
ち、安定した現像を確保することに目的をもつも
のである。本発明の好ましい構成は、間隙保持部
への現像剤進入防止構成をもつ。

この様な目的を達成する本発明に係る実施態様
並びに実施例を以下図面を参照して説明する 第１図は本発明に係る装置の一実施態様を示す
もので図に於て固定のマグネツトロール１を内包
する非磁性のステンレス等でできたスリーブ２を
該マグネツトロール１の周囲を図示時計方向に回
転させる。カツト極N₁に対向して設けられた磁
性ブレード６はカツト極N₁の磁力と共働してス
リーブ２の回転に伴つて側板４，５、前ステイ１
０、トナー落下防止ステイ３とで囲まれた現像容
器箱内の絶縁性磁性トナーＴをスリーブ３上に適
正な厚みに塗布する。そのメカニズムは後述す
る。塗布されたトナーは現像極S₁と感光ドラムＤ
のすきまd₂を通過する間に空間を転移し静電像に
応じた顕画像が得られる。

（例えば特願昭53−92108号参照）このとき塗
布トナーの厚みは50〜100μ、すきまd₂は330μ以
下100μ以上である。

次いでスリーブ２が回転を続け、トナー落下防
止ステイ３との間隔は徐々に狭くなり最下部にて
最も狭くなりほぼそのままの間隔で推移する。こ
の間隔は現像に使われなかつたトナーが容易に入
り易い様d₃＝1.3〜２mmぐらいが適当である。途
中、極端に狭くなるところd₄は上方よりトナーＴ
の落下、とりわけ最初に使うときの如く内部にト
ナーが全くない時に上方よりトナーを落下補給し
た際のＸ方向へのトナーのとび出しを防止する使
目を果たす。なお、このd₄に対応する位置には、
スリーブ内の磁石に磁極は設けた方がよい。それ
は、磁極の部分では、塗布されたトナーのブラシ
が立つ為、相乗効果で、上方より降ちてくるトナ
ーがもれにくい。上述した使用の為にはこの間隔
d₄は狭い程良いが現実には現像に使われなかつた
トナーの通過が容易に行なわれる様な間隔即ち
0.7〜1.3mm程度が適当である。なおd₃の間隔から
d₄の間隔までの間を0.7〜13mm程度の略平行に構
成すると、磁極のない領域（S₁〜N₂の間、N₂〜
S₂の間）ではトナーＴとスリーブ２の間の吸着力
が弱い為、落下したトナーがトナー落下防止ステ
ー３の上側（スリーブ２の下側）で次第に成長
し、スリーブ上のトナーとつながれるとスリーブ
２の回転方向へのトナーの搬送を阻止する様にな
る。これが高じるとＸ方向へのトナーのもれ出し
となる。これについてはあとで詳述する。さて、
スキマd₄部を通過後スリーブ２上のトナーはリン
青銅や、ステンレス等のバネ材で作られたクリー
ナ１１にてかきとられる。かきとられたトナーＴ
はＹ方向にクリーナ１１の穴を通過する。この力
は極N₃の磁力と下から次々にかきとられたトナ
ーが押す力による。

軸１４に取付けられた針金１５は、時計方向に
回転し、トナーＴを撹拌する。中ブタ１６はじよ
うご状（先すぼまり）になつており、トナーの補
給時に投立つ。上ブタ２０と一体の鉄板２０は容
器側に固定されたゴムマグネツト１８，１９に回
転支軸２１を中心に吸着される。

ここで、上述した如く本発明の現像器は補充現
像剤の容器と一体となつており略上方より機械本
体の軸１０１に側板４，５の凹部４−１がはまる
様に挿入する。一般的に現像器は軸方向に即ち図
面上、手前より奥に向つて機械に挿入するのが普
通である。その方が現像器の駆動をとる際カツプ
リングが容易な為である。しかし本発明に係る現
像装置の実施態様では後述するが感光ドラムＤと
現像スリーブ２の間隔d₂は常に一定（例えば300μ
±30μ）に保たねばならず、ドラムの偏心（一般
的には70μ程度）、スリーブの偏心（同10μ程度）
を考慮すると従来実施される如く現像器を機械本
体に固定しておくことは、偏心の倍即ち160μ程
度d₂の値がばらつくことにより許容範囲±30μよ
り大巾にはみ出す。そこでスリーブの偏心はその
構成を工夫することにより無視しうる形態とし
た。ドラムの偏心は、その直径が大きいこと、外
周に感光層、絶縁層が塗布される為、その厚みが
バラつくこと、パイプ状のドラムを支持する為に
両側にクランジをつけて軸支する為その偏心の要
素が入ることなどを考慮すると構成で工夫するの
は難しい。そこで本発明では現像器がドラム表面
と常に一定の間隔をとれる様、機械本体に中心軸
１０１を設け、現像器を上方より挿入し、現像側
板４の凹部４−１をそこにはめこみ、該軸１０１
を回転中心として回転自在に支持しておき、機械
本体に設けた軸１０２を反時計方向に回転させ板
バネ１０３にて適当な押圧を与える。なお前記凹
部４−１は軸１０１に対し、多少、前後方向（図
示）に自由度を持たせてスリーブ（第２図の２
３）の感光ドラムに対する片当りを防止してい
る。具体的には0.2〜0.3mmのガタをもたせてい
る。。感光ドラムＤとスリーブ２の間隔d₂は第２
図及び第３図に示す如くスリーブコロ２３を感光
ドラムＤの端部に押してあてることによつて一定
に保たれている。従つて感光ドラムＤの偏心に応
じて現像器は軸１０１を中心にフラフラと揺れ動
いて対応する。

感光ドラムＤは、その表面に感光体であるCdS
層D_-1、絶縁層D_-2が塗布されており、コロ２３
は両側の絶縁層のみが塗布された領域に接してい
る。これはCdS層D₁のある部分に接してコロを回
転させるとCdS層D₁が柔かい為、その上の層の絶
縁層D_-2が破れやすい、又仮りに金属に接する様
な構成ではコロ２３が摩耗し易いなどの理由によ
る。コロの材質は耐久性と感光ドラムＤの絶縁層
への傷つけにくさから超高分子量ポリエチレンと
している。当然のこと乍らコロ２３の半径は、ス
リーブ２の半径にスキマd₂及びCdS層D₁の厚みを
加えた長さになつている。

ここで問題となるのは、従来の如く、現像器を
機械本体の横方向から挿入して本体に固定された
カツプリング等からスリーブの駆動をとる様な場
合では、現像器が固定されている為、駆動をかけ
ることによつて現像器が動くことはないが、本発
明に係る実施例では、現像器を軸１０１を中心に
フラフラと揺れ動くことが可能に支持している為
駆動を不用意にとると現像器全体に対し予知しな
い力が加わる。具体的説明を第４図にて行なう。

本発明に係る現像装置の実施態様は、感光ドラ
ムＤとスリーブ２を同一方向で略同一周速、正確
にいうと２〜３％程度スリーブ周速をドラム周速
より遅くして塗布トナーのブラシ先端の移動速度
とブラシの穂が転がることによる増速分を足した
ものをドラムスピードと一致させてスリーブ上の
トナーをドラム上の潜像電位に静電的に引きつけ
させる。スリーブ周速を若干遅くする理由は、ス
リーブ上に形成されたブラシの表面のトナーのス
ピードをドラムＤの周速に合わせる為である。か
ような構成の為第２図に示すようにスリーブ２と
同軸上にスリーブギヤGsを固定し、感光ドラム
Ｄと同軸上のドラムギヤG_Dと噛み合せると、上
記スピードが容易に達成される。ところがこのよ
うな駆動のとり方をすると、回転中心軸が第４図
に示した１０１_-1の場合、ギヤの圧力角によつて
現像器全体がドラムＤより逃げる力を受け、他
方、軸が１０１_-2の場合、押し付ける力となり、
スリーブコロ２３の前後のドラムＤに対する押し
圧が異なり、ドラムの絶縁層D_-2の損傷となつた
り、現像中コロ２３が感光ドラムＤと離れてしま
い感光ドラムＤとスリーブ２のスキマd₂が広がつ
て現像ができなくなる恐れがある。特に、この実
施態様のスリーブでは第８図について後述する
が、端部にフエルト２２，２４を押し付けてトナ
ーがスリーブ外端付近からもれ出すのを防止して
いる為、このブレーキ力によつて力Ｆが増大す
る。回転中心を１０１_-2にて実験したところ、こ
の軸を中心に力Ｆによるモーメントによつて現像
器が反時計方向の力を受ける結果、スリーブコロ
２３が強力に感光ドラムＤに押し付けられ、感光
ドラムＤに掘り傷が生じて使用不能となつた。本
実施態様では回転中心軸１０１を両ギヤ（G_D，
G_S）の接線と20゜の角度の軸上に設けた。一般に
ギヤの圧力角は20゜で歯切されている為で、圧力
角14.5゜のギヤではその向きに設けるのはもちろ
んである。JISでは圧力角20゜のギヤを推奨してい
る。その構成により、圧力角による力Ｆは現像器
の回転中心軸１０１を通る為、いかにＦの価が大
きくなろうとも現像器にかかる力とはならない。
現像器を回転させようとするモーメントが発生し
ないからである。この様に構成したので、従来、
現像器を装置本体に挿入し、カツプリングと結合
させるといつた手数の必要であつた現像器のセツ
トが、本実施態様では機械上部から挿入するのみ
で、あとは板バネ１０３（第１図）で現像器を感
光ドラムＤに押し付けてやればよい。更に、現像
器の重心が第１図に於て、回転中心軸１０１より
左側にあれば、それが現像器を感光ドラムＤに押
し付ける力となる為、板バネ１０３も不要とする
ことができる。

次に、現像器の主な負荷となつている端部フエ
ルトについて述べる。フエルト２２，２４はスリ
ーブ２の両側に接して設けられ（第１図及び第８
図）トナーが端部へもれ出るのを防止する。第１
図、第５図及び第６図に従つて具体的に説明す
る。フエルトは第１図に示す如く、スリーブ２の
外周のうち約半周を包む様に設けられスリーブと
圧力接触している。具体的には側板４とスリーブ
２のスキマ２mmに対し2.5mm厚のフエルトを側板
に接着させて使用し接触圧はフエルトの弾性にて
だしている。

第６図は使用状態の該フエルトの斜視図であ
る。ここで端部フエルト２２がない場合、第５図
の破線の如くトナーＴが端部で盛り上る。これは
内部の磁石１の磁界が端部で強くなる為で例えば
内部の磁石の端部に面取りを施したり端部で径を
細くしたりしてもうまい具合に逃がれられない。
これは、通常の導電性磁性トナーを用いる場合の
ように、スリーブ上に厚く塗布（例えば１mm以
上）し、摺擦現像を行うときには、目立ちにくく
大きな問題とはならず、このようなケースでは、
内部磁石の外側15mmぐらいのところまでほぼ均一
に塗布可能である。ところが例えば磁性体プレー
ドを用いて薄く（例えば0.5mm以下30μ以上）塗布
し、トナー現像に用いる場合には、問題となる。
即ち、その端部のトナー層の異常に厚い部分が、
画像上黒い帯状になつて顕れたり、潜像形成体
と、スリーブ間でのトナーの凝集をおこす危険性
を有する。このような凝集が起ると、潜像形成体
や、スリーブの傷となり易い。したがつて、その
部分だけ塗布が行なわれなかつたりする。本願で
はここにテフロンフエルト２２（テフロンは商品
名：４弗化エチレン樹脂）を設けて現像容器中の
トナーＴが端部へ出てくるのを防止している。具
体的にはこのテフロンフエルトは内部の磁石１の
端部よりは内側でスリーブをつつむ様にしてい
る。このことにより端部が盛り上がつて塗布され
ることは防止できる。更にスリーブの回転に従つ
て端部の強い磁界に引かれてフエルトのない部
分、即ち磁性ブレード６を通過したのちのところ
で、トナーはだんだん端部に寄つて来る（第５図
一点鎖線）。そこで現像後のスリーブが次にフエ
ルト当る際第５図、第６図の如くフエルトを斜め
に設けておき端部にはみ出して来たトナーは、そ
の斜めの線に沿つてＰ方向に入る様な構成として
いる。ここで斜めの部分はフエルト２２の２２
_-1，２２_-2の点を結ぶ如く構成されておるが、フ
エルトの上側は斜めではなく直線状になつている
（２２_-3）。これは側板４，５と面一にしていて上
側の磁性ブレードに接するところから現像剤落下
防止の為のギヤツプd₄の部分までは間隙をなくす
為である。即ち、該ギヤツプd₄より上側が、大体
トナー容器となつておりこの部分にスキマがある
とトナーがもれ易い。従つて、２２_-2の部分はd₄
のギヤツプ部より多少下でも構わない。この部分
が例えば側板より引つ込んでいると、トナーが少
なくなつた時、フタ２０の開閉時このスキマを風
が流れてトナーが飛散する。なをテフロンフエル
トを選んだ理由は他のフエルト例えば羊毛フエル
トなどでは、摩擦が大きくスリーブが昇温しトナ
ーのスリーブへの融着等が発生する為である。

次に現像スリーブ２の構成について述べる。第
７図は参考例で、スリーブ２の左端にスリーブ軸
２_-1を圧入又はネジ込みし内部に磁石１を入れて
から右端にスリーブ軸２−２を圧入又はネジ込
み、磁石軸１−１を側板５に対し回り止め２８に
て固定している。この様な構成では左側はスリー
ブ軸にコロ２３が乗つている為、偏心の影響は少
ないが、右側は磁石軸１−１にコロ２３を乗せざ
るを得ず、スリーブ２とは全く別部材の為、軸受
２６、スリーブ軸２−２の偏心の影響を受け好ま
しくない。

第８図は本発明に係る装置に適用されるスリー
ブの実施例で、スリーブ軸２−３を長く伸ばし、
一担その軸を左側と同じ様に、現像側板５に対し
軸受２７で回転自在に支持し側板の外でコロ２３
を入れている。磁石軸１−１′も更に伸ばし、回
り止メ２８′にて側板５に固定する。この様に構
成した為、スリーブ２と一体のスリーブ軸２−
１，２−３上にコロ２３上を入れることができ、
偏心の影響はほとんどない。またトナーが飛散す
る雰囲気中でボールベアリングを使うとトナーが
このベアリング中へ入り込んでロツクし易いの
で、本実施例では、コロを現像容器の外、即ち側
板４，５の外側としている。この構成では第７図
の如くオイルシール２９を磁石１とスリーブ２の
間に設ける必要がない為（トナー飛散雰囲気であ
る現像器内にベアリング２６′が接しない為オイ
ルシールが不要である）磁石とスリーブ間の摩擦
が少ないメリツトもある。更に第７図の実施例で
は右側のコロ２３のベアリング２３_-1は必要不可
欠であるが、第８図の実施例では、コロ２３はベ
アリング２３_-1ないしでスリーブ２と一体であつ
ても良い。例えばベアリング２３_-1がロツクした
場合でも、前述した如く、スリーブ外周、正確に
は半径で300μ足された径のところでは感光ドラ
ムＤと同一周速であり、その位置はコロ２３の外
径の位置に外ならない。即ち、この径のところで
ドラムとコロは周速を合わせて転がる様構成され
ている訳である。具体的な値を挙げて理解し易く
すると、ドラム直径80mm、これに80歯のドラムギ
ヤG_Dを設ける。スリーブの直径32.4mmこれに３３
歯のスリーブギヤG_Sを設け、ドラムギヤとかみ
合わせる。コロの直径33mmとすると、スリーブ１
回転につきコロも１回転する。従つて負荷の重い
ゴムシールドのベアリングをコロの軸受２３_-1に
使うようなケースでも、感光ドラムＤと同一周速
でコロが回転する。第７図の例ではベアリング２
３_-1の負荷が重くなると最早感光ドラムＤとコロ
２３の間でスリツプが生じ、コロ２３又感光ドラ
ムＤの摩耗につながる。

なお軸受２７はベアリング２７_-1とオイルシー
ル２７_-1をアセタール樹脂２７にて一体化したも
ので、一体化により各部のスキマ減、組立精度の
向上が見込める。

次にスリーブ回りのトナーの挙動について述べ
る。従来例を第１１図に示すと、スリーブ２の回
転につれて内部のトナーは概ねＱ方向の回転をす
る。ここで角度α（ブレード６の取付角度）が90゜
より小さいとスリーブ２の回転にひきずられたト
ナーが磁性ブレード６に衝突してのちＱ方向に回
転をするので、トナーが不要な力を受け凝集、固
化しやすい。とりわけ好ましくないのは先端に小
さな鋭角のある場合で、小さな径でＱ方向にトナ
ーが回転し、かつその回転半径が小さいので、大
きな凝集力も受け、しかもスリーブ２が１回転す
る間に何回転もするので硬い鉛筆の芯状（第１２
図）の固化トナーができ、これがスリーブ２−ブ
レード６の間のギヤツプd₁につかえてトナーの通
過を阻止し、スリーブ２上にトナーの塗布ができ
なくなる。本実施態様では小さな径でトナーが回
転するのを防止する為、磁性ブレード６の先端と
スリーブ２は平行又はスリーブ２の回転方向に対
し若干末広がりとしている。第９，１０図にて説
明すると、磁性ブレード６のトナーと接する面と
スリーブ２とのなす角αは90゜より大きな鈍角と
し、ブレード先端の巾ｔは0.3〜１mmがよい。こ
れより巾が狭いと母線方向の塗布が不均一となり
易く、これより広いと周方向の塗布が不均一にな
り易い。ブレード先端は略スリーブと平行として
いる。ここで間隔d₁は240μ±30μ、N₁極の強さを
表面磁末密度で800ガウスとすると、巾ｔの部分
では磁性トナーの穂がスリーブ２と磁性ブレード
６の間でつながつているが、スリーブが１歩この
領域から出ると、カーテン状の穂がブレード６か
らの磁力と磁石１からの磁力の拮抗する面で切
れ、上記条件ではt₁約50〜100μのトナーが塗布さ
れる。次いでスリーブ２の回転につられてトナー
は運搬され、現像極S₁にて、多少コートが盛り上
る。但しその量はギヤツプd₂（300μ±30μ）から
みれば極めて少なく盛り上り量としては10数μ程
度である。従つて現像トナーが空間をドラム上の
潜像電位に引かれて飛ぶことにより行なわれる。
従つてドラム上に電位がないときはスリーブ上の
塗布トナーはS₁極で自転して転がる以外は何れの
乱れもなく、このギヤツプd₂を通過する。次い
で、スリーブ２上の回転につれて下方に塗布トナ
ーが移動してゆく。ここでトナー落下防止ステー
３は第９図に示す如く感光ドラムＤに向つて、略
水平にまつすぐ伸ばしている。従来このステイは
一点鎖線の如くスリーブ２に沿わせて包み込む様
に設けていた。その方がスリーブ２より落下、飛
散したトナーが視覚的に補捉し易く見えるからで
あつたしかし、現実には現像極にてトナーの穂が
自転したりスリーブ上からドラムに飛んで行く間
にかなりトナーの飛散が起こり飛散予防上ステイ
を乗り越えてN₂極に引かれてステイの裏につき
易い（矢印Ｒ）。現像極S₁に続く極N₂との間は後
述する理由により広くとつておかねばならず、し
たがつてこの部分は磁力が弱く振動などがあると
トナーが落下し易い。とくに大き目のトナーの
（100〜200μ程度）かたまりがS₁近くに発生した
りトナー容器内から搬送されてくると現像極の強
い磁力に引かれてほとんど搬送されず、時折落下
したりたまに搬送されたりすると内部の磁力のな
い磁力が弱くなる領域ではやはり落下して、落下
したかたまりが落下防止ステイ３′が一点鎖線の
如く近いときにはつかえ易い。特に内部磁石の極
のあるとこころでは塗布トナーが盛り上る為、と
りわけつつかえ易くなる。なぜなら落下防止ステ
イ３上にはトナー落下してたまつている場合があ
り、それとつながり易いからである。とくにスリ
ーブ端部にこのようなトナーのかたまりが発生す
ると、前述した端部シールの斜めの部分につかえ
易い。粉体状の磁性トナーは極めて流動性がよい
が、凝集したかたまり状となつたトナーは動きが
鈍いからである。端部シールにつかえたトナーは
その後トナーの動きを阻害し、次第に成長して、
Ｒ方向にトナーがあふれ出すことになりかねな
い。本発明に係る端部シール２２は落下防止ステ
イに沿つており略最下位置にてスリーブ２に接す
る。この位置は落下防止ステイからみるとかなり
内部の位置であり、仮りに凝集トナーがここにつ
かえても仲々あふれ出すまで成長しない。ところ
が一点鎖線の如くスリーブに沿わせてトナー落下
防止ステイ３′を構成すると２２′の如く端部シー
ルを設けざるをえず（ステイと側板のスキマ防止
の為）スリーブ２とはトナー落下防止ステイ３′
からみると、かなり外に近いところで接し、ここ
に凝集トナーがつかえると直ちにもれにつなが
る。又、スリーブより落下したトナーが、ここに
つかえたトナーをきつかけに横方向（スリーブ表
面の母線方向）に成長してゆきスリーブ上に塗布
されたトナーの入り込むのを阻止する様になり易
い。

次に現像極S₁と次に来る極N₂との角度関係に
ついて述べる。

この間の角度が狭く、例えばN₂′の位置などの
場合、極のあるところでは塗布トナーの穂の高さ
が高くなり２点鎖線の如く盛り上ると共に穂が自
転する。その作用で穂の先端のトナーはとび出し
易くなる。ここで飛散防止ステイ３の外側に近い
領域にN′₂極が位置しておる場合とび出したトナ
ーは飛散し易く、容易に飛散防止ステイ３をとび
越してしまう。

本実施態様に係る現像器では、上記S₁極とN₂
極を逆極性とし、その角度βを70゜以上離すと共
に、N₂極と飛散防止ステイ３の端部との角度γ
＝30゜以上とついている。両角度共これより小さ
いと飛散防止ステイ３の上下面共飛散したトナー
により真黒になつた。特にβ＝50゜程度以下では
激しく飛散が発生した。

なおS₁極N₂極を逆極性とした理由は、同極性
の場合両極の中間点あたりで反発磁界によりトナ
ーの落下が発生し易い為である。

なお極間の角度をその極の中心線同志の角度で
示したが、実際には極に巾があり、極端部でトナ
ーが自転を開始し穂が立ち始めるので正確には磁
力が中心線上の磁力の1/2になる所を極端部と定
義すると、S₁極とN₂極の端部同志の成す角δ＝
50゜以上であれば好結果が得られた（第１３図）。
ここで飛散防止ステイ３の端部とN₂極端部の成
す角εは20゜以上を要するものとする。

次に、磁性ブレード６スリーブ２の止め方につ
いて説明すると、本受施態様では、磁性ブレード
６とスリーブ２の間隔が240μと狭く、この間に
ゴミ、クリツプ、凝集トナー等がはさまつたり、
つかえたりする。このときはブレード６及び、又
はスリーブ２を現像器本体から外し、そうじをす
るのがよい。ところが、これらの取り外し、取付
けは無調整かつ、容易でなければならない。本実
施態様では以下の条件を満たすことによつて、組
立調整の容易化と共に取付取外しが容易な如き構
成としている。

（スリーブ側） (1) 端部フエルト２２，２４（第８図）はスリー
ブに対し約半周程度巻きつく構造で、若干の弾
力性を有す材質を使い、半周より若干多く巻き
つけても弾力で、スリーブの取り外しを阻害し
ない。また、残り半周の端部フエルトが巻付い
ていない側にスリーブを抜き差しする。

(2) スリーブ下側の飛散防止ステイ３と磁性ブレ
ードの間隔（第９図のｌ）は、スリーブ２の直
径より大きい。

(3) スリーブ両側の軸が通る巾のスリツトとその
巾より太い径の丸孔を側板に設け該側板の丸孔
に軸受を嵌入しスリーブを回転自在に支持する
構成。第１４図にて詳しく説明すると、側板５
のスリツト５−１を通してスリーブ２の軸２−
３を丸孔５−２の部分に入れておき、軸受２７
を軸方向に入れて側板５に対しスリーブ２を固
定する。なを軸受２７はマーク付２７−３をし
ておき、スリーブ取外し前と後を同じ位置で組
立てれば、軸受２７が大きく偏心していてもス
リーブ２と磁性ブレード６の距離d₂の再現性が
ある。なをスリーブに、第７図の如く一端は磁
石の軸を側板に対し固定して使うような構成で
は、一端即ち、駆動をとる側でない方は回転自
在に支持する軸受でなく段付のパイプ状のもの
でよい。この様に構成したのでスリーブは、両
端の軸を支持している軸受を外すことにより容
易に現像器本体より取り外すことができる。当
然のことながら、一端がスリーブ軸２−１、他
端が磁石軸１−１となつた構成のスリーブで
は、磁石軸側は軸受である必要はなく、磁石軸
１−１と現像側板５の丸孔５−２に、内・外径
で嵌合する部材をはめておけばよい。

（ブレード側） 第９，１５図にて説明すると、ブレード取付板
１０にカシメられたダボ７に磁性ブレード６の穴
６−１を嵌入させる。このガタは零でもよいが、
組立て時又は取付、取外しのし易さを考慮する
と、１mm程度のガタがあつてもよい。但し、取付
時にカツト磁極N₁に引かれて常にこのガタのス
キマを図示下側にしておく、即ちダボ７の上側と
ブレード６の穴６−１の上端は、接触するように
してブレードと調整板８を一体化する。一体化は
ビス９にて行なうが、最初は緩くビスをしめてお
くと、スリーブ２と磁性ブレード６の間隔、
240μを出すに当つてブレード６はカツト磁極N₁
に引かれる為、調整板８を上方へ引き上げてゆけ
ば自動的にダボ７の上面と穴６−１が上面が接す
る。ここで規定の間隔240μができたときにビス
９及び３０をしめればよい。また、調整板８を移
動させるに当つてそのときブレード先端の動く方
向は、スリーブの中心０と、ブレード先端Ｐを結
んだ線の延長方向であり、締め付けビス９，３０
及びダボ７の方向はその方向と直角であるのが好
ましい。その理由はビス９，３０を締めた状態で
調整する為、どうしても磁性ブレード６と調整板
８と前ステイ１０の間にスキマがある。このスキ
マはビス９，３０を締めつけることにより零とす
る訳であるが、仮りに図１６の様な構成では、ビ
ス９，３０を締めることによつて、d₁のスキマが
狭くなつてしまい、好ましくない。ところが本実
施態様に係る構成では、スリーブ表面に対し、磁
性ブレード６が平行に動くだけであり、d₁のスキ
マは影響を受けない。磁性ブレード６を取外すに
は、ビス９を外してやればよい。再セツト時はブ
レードはカツト極N₁に引かれて自動的に穴のガ
タ６−１のすきまがダボ７に対して下側となるの
で、そのままビス９を締めればよい。なお当然の
ことながらビス９は調整板８ではなく前ステイ１
０に対してネジ込んでもよい。要は、ダボ７に上
記の如く嵌入させて最終的に締結させればよい。
この様に構成したので何等調整等を必要とせずス
リーブ２、ブレード６を各々独立に取外しして、
両者のギヤツプd₁部にたまつたゴミなどを取り除
くことができる。

次に、現像容器に補充現像剤を補給する際の工
夫について述べる。

従来より現像容器のフタは操作の軽快さや、コ
ストの点からヒンジ型に開閉するのが一般的であ
る。第１７図にて補充現像剤容器３１の一部を切
り開いてさかさにし、現像容器中にトナーを補給
する。このとき中ブタ１６がないと落下したトナ
ーは、底で跳ね返つて点線の矢印の如く舞い上
り、機械上部や内部を汚す。また、あまり開口が
広いとどの辺をねらつて補給したらよいかわから
ない。本実施態様では、第１７図〜第１９図に図
示の如き中ブタ１６を設け、スリツト状開口をじ
ようご状の部材１６にて設けて、そこに補充現像
剤容器３１にさし込みトナーを補給する。こうす
ることにより、トナーの補給がし易くなると共
に、舞い上つたトナーは矢印Ｓの如く回つて外へ
もれ出すことはない。またスリツト部はじようご
状とした為、この斜面にあやまつて乗つた様なト
ナーも容易に現像容器内に落下する。また内部の
トナーを交換したり廃棄するときにかような中ブ
タがあると不便である。そこで本実施態様の現像
器では、第１８図に示す如く、板バネ１７にてス
トツパーを形成し、常時は中ブタ１６は図示の位
置に固定されており、必要に応じて板バネ１７を
前ステイ１０の凹みから外すことにより取外しで
きる。

次いでフタ２０と現像容器との密閉について述
べる。現像容器内のトナーのレベルがl₁程度まで
あるときは、フタ２０を開閉してもトナーがもれ
ることはないが、トナーが極く小量で例えばl₂の
レベル程度までしかないときは、問題である。フ
タを閉める際途中で手を離し自由落下させたりす
るとＵ方向に空気を現像容器内に送り込む。この
とき従来の如くフタと現像容器を密閉する為容器
開口の四囲をモルトプレン等で囲んでおく様なケ
ースでは、送り込まれた空気の逃げ場がない為、
下部のトナー落下防止ステイ３とスリーブ２のス
キマより空気が出ようとする結果、内部に少量残
つているトナーは空気にひかれてＸ方向にとび出
す。このようにして現像容器より飛散するトナー
はばかにならず光学系帯電器等に付着して色んな
いたずらをする。かようなトナー飛散は現像間隙
を有する一成分現像法ではスリーブ２と飛散防止
ステイ３の間のスキマは必然的にある為、ヒンジ
状のフタを設けた場合、深刻な問題である。また
上方に空気が出ようとした場合にも、フタ２０と
現像容器とのスキマは完全に０とすることは難し
い為その部分からも舞い上つたトナーが飛散しよ
うとする。

実施態様では上記欠点を解消し、フタ２０にう
めこんだ鉄板２０−１と現像容器上面に貼つたゴ
ムマグネツト１８，１９，１８′の吸着力でフタ
２０と現像容器の密閉を確保している。ゴムマグ
ツトを使うと仮りにフタ２０の鉄板２０−１とマ
グネツトの間にスキマがあつても、飛散トナーは
磁性体なので容易にゴムマグネツトに補捉され
て、外部に逃げ出すことはない。ここで第１９図
に於て１９′のゴムマグネツトがあると、やはり
送り込まれた空気の逃げ場がない為、下部よりト
ナーを押し出してしまう。こで本実施態様ではそ
のゴムマグネツトを取り去つて、空気をここから
逃がしている。なお、中ブタ１６がある為、現像
容器内のトナーが舞い上つて来ることは、ほとん
どない。本実施態様でゴムマグネツト１９′をな
くした理由は、空気を逃がす為であるが、この場
所のマグネツトに決めた理由は、第２０図に於
て、ジヤムした紙処理などの為に複写機を上・下
に分割し、軸１０６を中心にヒンジ状に開かせる
このとき、一成分現像剤Ｔは流動性がよい為、複
写機上側１０５が斜めになるとそれにつられて図
示の如く、現像器から見ると右側に高くトナーが
盛り上る。従つてこちら側に空気抜きのスキマが
あると具合が悪い。また、端部フエルト２２は少
なくとも現像容器の部分即ちスキマd₄より上の部
分では現像側板４と面一とする。仮りにフエルト
２２の方が引つ込んでいると、トナー飛散防止ス
テイ３より外側の領域ではスキマd₄はフエルトを
押し込んでいるところの厚みである２mmとなつて
おり、現像側板４とスリーブ２及びフエルトが引
つ込んでいる量の領域で、トンネル状の空間を形
成してしまう為ここからトナーが飛散し易い。

以上は本発明に基く、実施例現像装置の実施態
様の説明であり、本発明はこれに限定されること
なく特許請求の範囲に及ぶものであり、夫々は前
述したように好ましい作用及び効果を発するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の１実施態様の
断面図、第２図はスリーブと感光ドラムとの対設
関係を示す斜視図、第３図はその部分縦断面図、
第４図にはその横断面の模式的説明図、第５図は
スリーブ端部の部分正面図、第６図はスリーブ端
部におけるフエルトの斜視図、第７図はスリーブ
の参考例の縦断面図、第８図は第１図に示したス
リーブの縦断面図、第９図はその横断面図、第１
０図及び第１１図はその部分説明図、第１２図は
トナー塊の斜視図、第１３図は第９図の部分説明
図、第１４図及び第１５図は第８図のスリーブ端
部の斜視図、第１６図は第１５図の側面図、第１
７図は第１図に示した装置の外ブタを開いた状態
の断面図、第１８図及び第１９図は第１７図に示
した現像剤補給容器の斜視図、第２０図は第１図
に示した現像装置を適用した画像形成装置の上下
分割した状態の説明図である。 Ｔ……トナー、Ｄ……感光ドラム、１……磁石
ロール、２……スリーブ、６……ブレード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 潜像を有する潜像保持手段に対して現像剤を
   供給するための現像スリーブと、該潜像保持手段
   に接して潜像保持手段と該現像スリーブとの間隙
   を保持するためのスリーブコロと、該現像スリー
   ブの内側に設けられた磁石と、該磁石を固定する
   回り止めと、を有し、現像スリーブを該固定され
   た磁石に対して回転可能に支持するとともに、上
   記現像スリーブは、その両端に外径より細い軸部
   を有し、この両端の軸部に対して夫々上記スリー
   ブコロを設け、且つ、一方の軸部には現像スリー
   ブに回転駆動力を受ける歯車を取り付け、他方の
   軸部は中空とし、上記磁石の軸をこの他方の軸部
   の中を通して上記回り止めに固定した、ことを特
   徴とする現像装置。 ２ 上記スリーブコロは、上記現像スリーブにベ
   アリングを介して設けられている特許請求の範囲
   第１項に記載の現像装置。 ３ 上記スリーブコロは、現像剤を収容する現像
   容器の外側に位置している特許請求の範囲第１項
   に記載の現像装置。 ４ 上記スリーブコロは、上記現像スリーブに対
   して回転可能に設けられ、潜像を有するドラムに
   対して従動回転する特許請求の範囲第１項に記載
   の現像装置。