JPH0417951Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は電子写真複写装置等に用いられる現像
装置に関し、特にキヤリア引きを防止した現像装
置に関する。

〔従来技術〕 電子写真複写装置は例えば像担持体として感光
体ドラムを用い、感光体ドラムの上方に光学装置
が設けられ、感光体ドラム周面近傍に帯電器、現
像器、転写器等が設けられている。

光学装置による原稿の情報を含んだ露光により
感光体ドラムの感光面には原稿の静電潜像が形成
され、感光体ドラムの回転に従つて現像器で現像
器内の現像剤に含まれるトナーにより静電潜像は
顕像化される。感光面の顕像は転写器で転写紙に
転写され、転写紙は定着器を介して機外へ搬出さ
れる。感光面は帯電器により感光面に一様な電荷
が帯電され次の露光に備える。一方転写器で完全
に転写されなかつたトナーはクリーニングされ
る。

この様な工程の電子写真複写装置に用いられる
現像装置は磁性トナーのみを現像剤として用いて
いるものがある。

この様な装置に用いられる現像器は第１図で示
す様にスリーブ１とその内部に磁極Ｎ，Ｓを交互
に配置したマグネツトロール２を有する構造であ
る。前述の様な場合、現像器の規制板４とスリー
ブ１の間隔ｄが0.5mm前後と狭く、作動中にゴミ、
又はトナーによるブロツキングが発生すると規制
板４の部分で現像剤５がつまる。

これを防止する手段として、第２図で示す様な
現像剤を用いた現像器３が提案されている。すな
わち現像剤として磁性トナーに若干のキヤリア
（鉄粉）６を加えて見掛け上２成分の様に構成し、
スリーブ１が回転して間隔ｄを現像剤が通過する
時キヤリア６とトナーが同時に通過することによ
り、規制板４でトナーがつまつてもキヤリア６に
よりトナーづまりが破壊されトナーづまりが解消
される。

〔従来技術の問題点〕

しかしながら従来の装置の場合、トナーはコピ
ーに従つて消費されるが、キヤリア６は消費され
ないので現像器内に残留する。従つてキヤリア６
が現像器に残留する為、トナーが十分現像器３内
にある場合は良いが、少なくなつてくると（トナ
ー濃度すなわち現像剤に対するトナーの重量％が
10％以下）キヤリア６が感光面７に付着してしま
う現象いわゆるキヤリア引きが生ずる。これが、
転写紙に移ると定着部の熱ロール等を傷つけた
り、画質を悪くさせる。又、クリーニング部では
ブレード等を傷つけ、結果として感光面７も傷つ
ける。

また感光体ドラム、現像器、クリーナー等の感
光体ドラム周辺装置を使いすてにする構造ではユ
ーザーによるトナー補給という動作がない為、使
用中トナーが無くなると画像濃度が低下し、その
後そのまま使用される可能性が十分あり、キヤリ
ア引きの点からもカートリツジ化が出来なかつ
た。

〔考案の目的〕

本考案は上記従来の欠点に鑑み、トナーが消費
されトナー濃度が十分低くなつてホツパー内に残
るキヤリアが感光体に付着するキヤリア引き現象
を無くすことを可能にした現像器を提供すること
を目的とする。

〔考案の要点〕

本考案は上記目的を達成するために、磁性トナ
ーと磁性キヤリアからなる現像剤を収容する現像
剤槽と、前記現像剤を搬送する複数の磁極を有し
周面部の一部を前記現像剤槽内に配置した磁石ロ
ールとを備え、像担持体上に形成された静電潜像
に前記磁性トナーを吸着させることで現像する現
像装置において、前記磁石ロールに、前記現像に
より前記磁性トナーが消費され前記像担持体上に
キヤリア引きが発生する所定の低トナー濃度に達
した際の現像剤量に対応した前記現像剤槽内の垂
直方向の基準位置から上方の所定範囲に亘つて前
記現像剤の搬送力を有しない非着磁部を設け、該
非着磁部に対向する位置には前記基準位置より上
方にある現像剤を前記磁石ロールに代わつて前記
基準位置よりも現像剤搬送方向下流側の前記磁石
ロールの着磁部へ搬送する搬送補助手段を設け、
前記現像剤は現像剤量が前記基準位置まで減少す
ると搬送を阻止されることを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の実施例について図面を参照しなが
ら詳述する。

第３図は本考案による現像器の構成図である。
同図において、感光体ドラム８の感光面９に近接
して現像器１０が設けられている。感光面９はセ
レン（Se）、酸化亜鉛（ZnO）等からなる光導電
性感光体で構成され、矢印方向に回転する。現像
器１０は、外側を現像剤１１を入れるホツパー１
２で構成され、現像剤１１は磁性トナーにキヤリ
アが混入されトナー濃度は約80重量％である。コ
ピー開始時の現像剤のレベルはＡで示す位置にあ
り、現像剤１１中のトナーが消費されてレベルが
低下し、現像されない位置がＢで示されている。
現像剤１１を機械的に搬送及び攪拌する回転羽根
１３は矢印方向に回転し、通常100〜400rpmで回
転する。

現像スリーブ１４はステンレス鋼等の非磁性体
からなり、その表面は平滑に仕上げられ、矢印方
向に回転し、現像剤１１を感光面９に搬送する。

マグネツトロール１５は同図に示す位置に固定
されている。またマグネツトロール１５は４極構
成であつて、感光面９の静電潜像を現像する磁極
N₁は900ガウスに、磁極S₁は700ガウスに、磁極
N₂は400ガウスに、磁極S₂は600ガウスに着磁さ
れている。スリーブ１４上の非搬送部１６は磁力
が非常に弱い部分で現像剤の搬送力が無く、スリ
ーブ１４の回転のみでは現像剤１１が規制板１７
まで搬送できない。また規制板１７は現像剤１１
を一定の厚さに規制するもので、規制板１７とス
リーブ１４の間隔は約0.2〜１mm程度に設定され
ている。

以上の様な構成の現像器において、以下にその
動作説明を行う。

80重量％トナー濃度になつた現像剤１１がホツ
パー１２内にあつてそのレベルがＡとなつてい
る。回転羽根１３の搬送力と現像剤１１の自重に
よりS₂側へ向かつた現像剤１１は規制板１７によ
り一定の厚さに規制された後、磁極N₁で感光面
９の静電潜像を現像し顕像化する。感光面９の画
像は通常使用される転写法により紙の上に転写さ
れ定着、排紙される。一方現像剤１１はスリーブ
１４上を十分搬送する位置及び磁力をもつた磁極
S₁，N₂により磁極N₁の裏側のスリーブ１４上ま
で搬送される。

磁極N₂と磁極S₂は位置的に離れており、かつ
磁力も弱い為磁力により現像剤１１を規制板１７
側のスリーブ１４上まで搬送出来ない。しかしな
がら矢印方向に回転する回転羽根１３により機械
的に搬送され、規制板１７の近傍に現像剤１１が
近づくので、その後は、磁極S₂の磁力により吸着
され、磁極N₁上のスリーブ１４の位置まで再び
搬送される。コピー枚数が増加し現像剤１１の中
で磁性トナーのみが徐々に使用されると、ついに
は現像剤１１はＢのレベルに至る。位置的にＢの
レベルがトナー濃度20重量％前後の現像剤体積容
量と一致するよう設定されている。

尚、前述のようにキヤリア引きの発生するトナ
ー濃度は10重量％程度であるから、Ｂのレベルは
トナー濃度10重量％前後の現像剤体積容量のレベ
ルよりは高いレベルであつてこのレベルではまだ
キヤリア引きの発生には至らない。

現像剤１１がＢのレベルになると磁極N₂上の
スリーブ１４まで搬送された現像剤１１は回転羽
根１３の最下端に位置するので、規制板１７の位
置まで到達する事が出来なくなり、ついには磁極
N₁上のスリーブ１４の位置にできる現像剤の穂
が感光面９に接触しなくなる。

従つて感光面９の潜像を現像することはできな
くなり、同時にキヤリア引きの現象も全く発生し
ない。現像剤１１がコピー中に片寄り濃度ムラが
生じたりする場合もあるが、このような場合でも
回転羽根１３の効果により平均化する効果もあつ
て画像も安定する。

以上述べた様にスリーブ１４上に少なくとも１
ケ所現像剤１１の搬送しない箇所を設け、その部
分の現像剤１１の搬送を機械的な方法により代用
させ、現像剤１１のレベルが低下した時、搬送力
を無くしその限界レベルをキヤリア引きを起すト
ナー濃度よりやや上のトナー濃度に設定すること
により、現像剤１１中のトナーが消費され現像剤
１１のトナー濃度が低下し、そのままコピーを継
続したとしても、キヤリア引きは全く発生せず機
械に損傷を与えることがない。

本装置は、ホツパー１２内に一定枚数分のトナ
ー量を予め封入し消費後はそのまま廃棄するカー
トリツジ方式に最適である。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明した様に本考案によれば、磁性
トナーにキヤリアを加えた現像剤を用いる現像装
置において、トナー濃度が低くなつてもキヤリア
引きを起こさず、感光体ドラム、定着器、クリー
ニング装置等を傷つけず、複写機内のキヤリア飛
散が防止できる。

またホツパー内でトナーが片寄つてもトナーは
平均化し安定した画像を得ることができる。

また、トナーが無くなるとキヤリア引きを起こ
す前に画像濃度が低下し、トナー無しを警告する
ので、現像器を使い捨てとするカートリツジ方式
にすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の現像器の構成図、第２図はキヤ
リアを用いた従来の現像器の構成図、第３図は本
考案による現像器の構成図である。 １０……現像器、１１……現像剤、１３……回
転羽根、１４……スリーブ、１５……マグネツト
ロール、１６……非搬送部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 磁性トナーと磁性キヤリアからなる現像剤を収
   容する現像剤槽と、前記現像剤を搬送する複数の
   磁極を有し周面部の一部を前記現像剤槽内に配置
   した磁石ロールとを備え、像担持体上に形成され
   た静電潜像に前記磁性トナーを吸着させることで
   現像する現像装置において、 前記磁石ロールに、前記現像により前記磁性ト
   ナーが消費され前記像担持体上にキヤリア引きが
   発生する所定の低トナー濃度に達した際の現像剤
   量に対応した前記現像剤槽内の垂直方向の基準位
   置から上方の所定範囲に亘つて前記現像剤の搬送
   力を有しない非着磁部を設け、該非着磁部に対向
   する位置には前記基準位置より上方にある現像剤
   を前記磁石ロールに代わつて前記基準位置よりも
   現像剤搬送方向下流側の前記磁石ロールの着磁部
   へ搬送する搬送補助手段を設け、前記現像剤は現
   像剤量が前記基準位置まで減少すると搬送を阻止
   されることを特徴とする現像装置。