JPH0333777A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、現像装置、特に、感光体ドラムに対し現像を
行うための現像装置に関する。

〔従来の技術〕

特開昭６０−６８３６３号には、電子写真複写機の感光
体ドラムに隣接して配置されたハウジングと、ハウジン
グ内に回転可能に配置された現像ローラと、現像ローラ
への現像剤の供給側に配置された調整板とを備えた現像
装置が示されている。

この現像装置では、調整板と現像ローラとの間のギャッ
プは、現像剤計量用ギャップを形成するほどには狭くな
い。現像ローラで拾われる現像剤の量は、実質的に自己
制御されるようになっている。すなわち、現像ローラと
調整板との間を通過した現像剤のうち、現像ローラの磁
力によって現像ローラに保持され得る現像剤のみが現像
ローラによって搬送されることになる。このとき、現像
ローラの保持力に応じた磁気ブラシが現像ローラの表面
に現像剤によって形成される。このように、この現像装
置の調整板は、磁気ブラシの高さを制限する作用を行わ
ないので、磁気ブラシの高さを常に制限して一定化させ
る作用を行う一般的な調整板に比べて、現像ローラの負
荷や摩損が僅かとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来の現像装置では、現像ローラの自己制御によっ
て磁気ブラシの高さが決定される。この磁気ブラシの高
さは、現像ローラの定常回転中では安定しており、はぼ
一定となる。ところが、現像装置の始動時、すなわち現
像ローラの回転開始時には、−時的に大量の現像剤が現
像ローラに保持されてしまう。この結果、前記従来のｍ
ｔｃでは、現像装置の始動時に、感光体ドラム側に大量
の現像剤が飛散し、トナー飛散量の増大や急激な負荷変
動を惹起する。

本発明の目的は、現像装置の始動時における現像ローラ
による現像剤の大ｔｉＩｍ送を抑制し、大量の現像剤に
よるトナー飛散の増大や急激な負荷変動を抑制すること
のできる現像装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る現像装置は、感光体ドラムに対し現像を行
うための現像装置である。

この現像装置は、感光体ドラムに隣接して配置された現
像ローラと、現像ローラに対し現像剤を供給する供給機
構と、現像ローラ上に形成される磁気ブラシの高さを規
制するための規制板とを備えている。現像ローラと規制
板との間の距離は。

現像ローラの始動時に形成される磁気ブラシの高さより
も小さく、現像ローラの定常回転時に形成される磁気ブ
ラシの高さよりも大きく設定されている。

〔作用〕

本発明に係る現像装置では、供給機構により現像ローラ
に対し現像剤が供給される。供給された現像剤によって
、現像ローラ上には磁気ブラシが形成される。

現像装置始動時には、現像ローラ上に大量の現像剤が一
時的に保持され、高さの高い磁気ブラシが形成される。

この過剰な高さの磁気ブラシは規制板によって規制され
、磁気ブラシの高さが低められる。これにより、現像装
置始動時におけるトナー飛散や急激な負荷変動が抑制で
きる。

一方、現像ローラが定常回転を行うようになれば、現像
ローラ上に形成される磁気ブラシは低くなって安定する
。このときには、規制板は磁気ブラシを規制しないので
、規制板による現像ローラの負荷増大は生じない。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を採用した複写機の断面構成
図である０図において、複写機本体ｌの上面には原稿載
置台２が固定されている。原稿載置台２の上部には原稿
押さえ３が開閉自在に装着されている。一方、複写機本
体ｌの図中右側部には、給紙カセット５，６が着脱自在
に装着されており、左側部には複写済の用紙が排出され
る排紙トレー７が装着されている。複写機本体ｌ内にお
いて、その上部には原稿読み取りのための光学系８が設
けられている。この光学系は、光源、藁う−等から構成
されている。また、装置本体１のほぼ中央には、その表
面に静電潜像が形成される感光体ドラム９が配置されて
いる。感光体ドラム９の周囲には、感光体ドラム９を所
定の電荷に帯電させる主帯電用コロナ放電器ｌｏ、本発
明の一実施例としての現像装置１１、用紙にトナー像を
転写するための転写用コロナ放電３１２、感光体ドラム
９から用紙を分離するための分離用コロナ放電器１３、
及び感光体ドラム９上の残留トナーを除去するクリーニ
ング装置１４が配設されている。

給紙カセット５，６の先端上方には、給紙ローラ１６ａ
、１６ｂが設けられている。ローラ１６ａ、１６ｂの給
紙方向下流側には、画像形成部に用紙を搬送する給紙装
置１７が形成されている。

画像形成部の下流側には搬送装置１８が設けられている
。この搬送装置１８と排出ローラ１９との間には、搬送
されてきた用紙上の転写像を定着するための定着装置２
０が設けられている。

現像袋［１１は、現像器本体部２１と、現像器本体部２
１上に連結されたトナーホッパー３５とから構成されて
いる。トナーホッパー３５には、現像器本体部２１に補
給するためのトナーが貯留されている。

現像器本体部２１は、第２図に示すように、矢印Ａ方向
へ回転する感光体ドラム９に隣接して配設されている。

現像装置本体部２１は、感光体ドラム９に対向するよう
に併設されたｌ対の反問現像ローラ２２と借間現像ロー
ラ２３とを有している。両ローラ２２及び２３は、ロー
ラ２２が上側となるようにハウジング２４内に配置され
ており、両ローラ２２及び２３はそれぞれ逆方向に回転
可能である。反問現像ローラ２２の回転方向（矢印Ｂ方
向）は、感光体ドラム９と同一方向であり、したがって
感光体ドラム９とローラ２２との対向部分では移動方向
が逆となっている。借間現像ローラ２３の回転方向（矢
印Ｃ方向）は、感光体ドラム９の方向とは逆であり、し
たがってドラム９とローラ２３との対向部分では両者の
移動方向が同一方向となっている。なお、両ローラ２２
，２３内には、それぞれ複数個の固定磁石が配設されて
いる（図示せず）。また、両ローラ２２，２３は、内部
磁石の磁力により両ローラ２２，２３間を現像剤が移動
し得るように、互いに間隔を隔てて配置されている。

トナーホッパー３５の下方においてハウジング２４内に
は、トナーホッパー３５から落下するトナーを流下させ
るための傾斜板２５が配置されている。傾斜板２５は平
行に間隔を隔てて配置された３枚の板部材から構成され
ており、その板部材にはトナーの一部を下方に落下させ
るための孔が多数形成されている（図示せず）、この孔
を有する傾斜板２５上をトナーが流下する際に、トナー
は攪拌される。

傾斜板２５の下方には、トナーを含む現像剤を攪拌して
ローラ２２，２３側へ搬送する攪拌搬送ローラ２６が配
置されている。攪拌搬送ローラ２６は、矢印Ｅで示す反
時計回りに回転駆動される。

このローラ２６内にも、複数の固定磁石（図示せず）が
配置されている。攪拌搬送ローラ２６と借間現像ローラ
２３との間には、ハウジング２４とガイド部材２７とで
構成される現像剤搬送路２８が設けられている。現像剤
搬送路２８の中央部には、上下方向に延びる流量調整板
２９が配置されている。流量調整板２９とガイド部材２
７との間には、流！調整用の隙間３０が形成されている
。

また、流！調整板２９は、借間現像ローラ２３に対して
大きな間隔を隔てて配置されている。したがって、借間
現像ローラ２３内に配置された固定磁石の磁力は実質的
に流量調整板２９には達しておらず、借間現像ローラ２
３が保持し得る現像剤の層厚さ（磁気ブラシの高さ）よ
りも流量調整板２９は借間現像ローラ２３から離れてい
ることになる。この結果、借間現像ローラ２３に保持さ
れた現像剤の層と流量調整板２９との間には空間が形成
される。

上側の反問現像ローラ２２の下流側には、反問現像ロー
ラ２２に対向して剥離ローラ３１が配置されている。剥
離ローラ３１の上部下流側には、傾斜板２５の上端部が
位置している。剥離ローラ３１は、反問現像ローラ２２
と同一方向（矢印り方向）に回転駆動され、内部には複
数の固定磁石（図示せず）が配設されている。剥離ロー
ラ３１及び反問現像ローラ２２の裏側（感光体ドラム９
と反対側）には、仕切り板３２が配置されている。

この仕切り板３２の下端部は、借問現像ローラ２３側に
屈曲して延び、その屈曲部分が規制板３３となっている
。この規制板３３は、借間現像ローラ２３に対し、借間
現像ローラ２３の定速回転時に保持される現像剤のＮ厚
さ（Ｍ！磁気ブラシ高さ）よりもわずかに大きく離れた
位置にその先端が配置されている。たとえば、現像剤の
この層厚さはほぼ１．８ｍｍであり、借間現像ローラ２
３と規制板３３との間の隙間はたとえば２ｍｍに設定さ
れている。第２図では、規制板３３の近傍の現像剤が点
描で示されている。この点描から明らかなように、借間
現像ローラ２３の下部には現像剤の溜まりが生じる。規
制板３３は、その溜まり部分よりも上方に配置されてお
り、借間現像ローラ２３の表面に形成された磁気ブラシ
部分にのみ対向するようになっている。

次に、上述の実施例の動作を説明する。

図示しないスタートボタンが押されれば、光学系８が移
動して、原稿載置台２上の原稿をスキャンし、その画像
を潜像として感光体ドラム９上に形成する。一方、現像
装置１１では各ローラ２２゜２３．２６．３１がそれぞ
れ矢印方向に回転駆動される。これにより、現像装置１
１の本体部２１内では、現像剤が小矢印に沿って循環を
開始する。

この循環開始時には、借間現像ローラ２３がその下部に
貯留された現像剤を持上げ、付量現像ローラ２３上に現
像剤による磁気ブラシを形成する。

ところが、ローラ２３の始動から定常回転までの間は、
ローラ２３の回転速度が遅い、その結果、借間現像ロー
ラ２３の表面には多量の現像剤が一時的に保持される。

すなわち、高さの高い磁気ブラシが一時的に形成される
。第３図に示すように、この高さの高い磁気ブラシ部分
は、借間現像ローラ２３の回転にしたがって上方に移動
し、規制板３３に当接する。そして、規制板３３により
磁気ブラシの先端部が除去され、規制板３３通過後の磁
気ブラシの高さはほぼ定常の高さとなる。したがって、
現像装置１１の始動時においても、大量の現像剤が感光
体ドラム９側に供給されることはないので、大量の現像
剤の供給に基づく現像剤の大量飛散や急激な負荷変動が
抑制される。現像装置ＩＩが立ち上がり状態を経過すれ
ば、借間現像ローラ２３は定速で回転するようになる。

ローラ２３の定常回転時には、第４図に示すように安定
した高さの磁気ブラシがローラ２３上に形成される。こ
のときには、磁気ブラシの高さは約１．８ｍｍであり、
規制板３３の先端との間にはわずかな間隙が形成される
。したがって、借間現像ローラ２３の定常回転時には規
制板３３は有効に働かず、規制板３３が借間現像ローラ
２３に対して負荷となることはない。

静電潜像が形成された感光体ドラム９は、第２図のＡ方
向に回転し、安定した磁気ブラシが形成された現像ロー
ラ２２，２３側に静電潜像を移動させる。一方、現像装
置１１では、現像剤は傾斜板２５に沿って流下し、その
間に攪拌される。さらに、現像剤はハウジング２４の底
面に沿って攪拌搬送ローラ２６に達する。そして、現像
剤は撹拌搬送ローラ２６の回転により攪拌され、トナー
が摩擦帯電する。さらに、攪拌搬送ローラ２６の回転に
より、現像剤は借問現像ローラ２３側に現像剤搬送路２
８上を搬送される。この搬送路２８の途中に流量調整板
２９が存在するので、ガイド部材２７と流量調整板２９
との間の隙間３０によって現像剤の流量が正確に規制さ
れる。

借間現像ローラ２３の下部に導かれた現像剤は、借問現
像ローラ２３内の固定磁石により、ローラ２３の表面に
磁気ブラシを次々と形成する。借間現像ローラ２３の定
常回転時には、磁気ブラシはローラ２３と規制板３３と
の間隔よりも低（形成されるので、借間現像ローラ２３
に保持された現像剤は規制板３３の下方を通過し、感光
体ドラム９側に搬送される。借間現像ローラ２３によっ
て搬送される現像剤のうち、一部は風向現像ローラ２２
に転移し、風向現像ローラ２２の表面に磁気ブラシを形
成する。風向現像ローラ２２と借間現像ローラ２３とに
形成された各磁気ブラシは、それぞれ感光体ドラム９側
に搬送される。そして、現像剤は、感光体ドラム９に対
向する現像位置に達し、感光体ドラム９上の静電潜像を
現像する。

このとき、反間現像ローラ２２上の現像剤は、感光体ド
ラム９の表面とは逆方向に移動して静電潜像を現像し、
付量現像ローラ２３上の現像剤は順方向に移動して静ｔ
ＷＩ像を現像する。借間現像ローラ２３において現像位
置を通過した現像剤は、ローラ２３下を流量調整板２９
側に搬送される。

一方、風向現像ローラ２２において現像位置を通過した
現像剤は、剥離ローラ３１に転移し、さらに傾斜板２５
に搬送される。

なお、現像剤に含まれるトナー量が低下した場合には、
トナーホッパー３５から傾斜板２５上に新たなトナーが
供給される。

現像装置１１によって現像された感光体ドラム９はさら
に回転し、給紙カセット５または６から転写用コロナ放
電器１２側に搬送されてきた用紙上に画像が転写される
。画像転写後の感光体ドラム９の表面は、クリーナー１
４によってクリーニングされる。一方、画像が転写され
た用紙は、搬送装置１８により定着袋！２０に供給され
る。そして、定着処理が済んだ用紙が排出トレー７上に
排出される。

次に、借間現像ローラ２３と規制板３３との間の距離を
種々変更した場合の実験例を説明する。

当該距離を１．５ｍｒｎ、２．０ｍｍ５２．５ｍｍ。

３、Ｏｍｍにそれぞれ設定して複写物の画質を調べた。

その結果、１．５ｍｍの場合には、画像にぶれが見られ
た。２．０ｍｍ、２．５ｍｍ及び３゜０ｍｍの場合には
、複写物の画像は良好であった。

一方、２．５ｍｍ及び３．０ｍｍとした場合には、現像
装置１１からのトナー飛散が極端に増大した。

なお、借間現像ローラ２３の定常回転時に形成される磁
気ブラシの高さは約１．８ｍｍであった。

上述の実施例では１対のローラ２２．２３を有する現像
装置について説明したが、それに限られることはなく、
１つの現像ローラのみを有する現像装置についても本発
明を同様に実施することができる。

〔発明の効果］ 本発明に係る現像装置では、現像ローラと規制板との間
の距離を、現像ローラの始動時に形成される磁気ブラシ
の高さよりも小さく、現像ローラの定常回転時に形成さ
れる磁気ブラシの高さよりも大きく設定している。した
がって、本発明によれば、現像装置始動時に形成される
不安定な磁気ブラシに基づくトナー飛散の増大や急激な
負荷変動が抑制できるようになる。しかも、現像ローラ
の定常回転時には規制板は有効に働かないので、定常作
動時に現像ローラに対し規制板が負荷となることはない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を採用した複写機の縦断面概
略図、第２図はその現像装置本体部の縦断面図、第３図
及び第４図はその規制板近傍の縦断面概略図である。 ９・・・感光体ドラム、１１・・・現像装置、２３・・
・現像ローラ、２６・・・撹拌搬送ローラ、３３・・・
規制板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体ドラムに対し現像を行うための現像装置で
   あって、 前記感光体ドラムに隣接して配置された現像ローラと、 前記現像ローラに対し現像剤を供給する供給機構と、 前記現像ローラ上に形成される磁気ブラシの高さを規制
   するための規制板とを備え、 前記現像ローラと前記規制板との間の距離は、前記現像
   ローラの始動時に形成される磁気ブラシの高さよりも小
   さく、前記現像ローラの定常回転時に形成される磁気ブ
   ラシの高さよりも大きく設定されている、 現像装置。