JPH0452954B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は電子写真方式の乾式現像装置に関す
るものである。

（技術分野） 従来の乾式現像装置では、静電潜像担持体に対
向して現像ロールが設けられており、この現像ロ
ールは非磁性中空スリーブ（以下スリーブとい
う）と、このスリーブ内に設けられた複数極の永
久磁石とから構成され、スリーブと永久磁石とは
相対的に回転可能な構造となつている。現像ロー
ル周傍には現像剤収容槽が設けられ、この収容槽
内部には現像剤が収容されている。現像剤収容槽
の一部にはカツトアウト部が設けられており、現
像ロールは、収容槽との間に第１の開口（現像剤
供給口）及び第２の開口（現像剤回収口）を形成
するように、その一部が前記カツトアウト部を介
して収容槽内側に入り込んでいる。スリーブ周面
に磁気吸引された現像剤はスリーブと永久磁石の
回転によつて、現像剤収容槽内から前記第１の開
口より排出され現像領域まで搬送される。現像領
域では現像剤収容槽から排出供給された現像剤の
一部が静電潜像担持体の静電潜像部に現像のため
に付着し、残りの現像剤は前記第２の開口より現
像剤収容槽内に回収されるようになつている。

このような従来の装置に於ては、非現像時もし
くは装置停止時に於ても常に現像剤が静電潜像担
持体に接触しているため起動時の回転による衝
撃、振動によつて現像剤が落下、飛散し印字用紙
を汚す欠点があつた。

また、この種の装置では、現像終了後まず永久
磁石の回転を止めて、スリーブ周面上の現像剤を
スリーブの回転によつて前記現像剤収容槽内に回
収した後スリーブの回転を止めるようにすると、
現像剤が現像剤収容槽の回収開口部近傍で塊集と
なり、現像装置としてはブロツキングが発生して
画質が劣化する欠点があつた。

（発明の課題） この発明は上述のごとき欠点を解消するために
なされたものであつて、その目的は、現像ロール
周面に磁気的に吸着し現像を寄与する現像剤の供
給量を制御することにより現像剤の落下、飛散及
びブロツキングの発生を効果的に防止できる乾式
現像装置を提供することにある。

この発明の要点は、非現像点もしくは装置停止
時に現像ロール周面上への現像剤の供給量を減量
して現像剤を静電潜像担持体に接触させないよう
にしたことであり、そのための手段としてステツ
プモータによるマグネツトロールの回転数制御を
行う。

（発明の構成及び作用） 第１図は、この発明の一実施例の乾式現像装置
の現像ロール近傍を示す部分断面図である。

先ず構成について説明する。静電潜像担持体と
しては一般にセレン等の感光剤により形成された
感光体ドラム１が用いられる。この感光体ドラム
１は図示矢印Ｅ方向に一定速度で回転を行なう。
そして現像ロール２が、感光体ドラム１と微小間
隔Ｆ（通常0.3〜0.6mm）を保つて対向するごとく
設けられている。現像ロール２は、非磁性中空ス
リーブ２ａと、該スリーブ２ａの内側にて円周方
向にＮ極とＳ極とが交互に配置され、軸方向に伸
びた複数極の永久磁石２ｂとから成る。スリーブ
２ａと永久磁石２ｂとは相対的に回転可能な構造
となつている。現像ロール２の周傍には現像剤収
容槽３が設けられ、また現像ロール２の円周方向
の所定位置付近（ロール２の下側）には、ロール
の軸方向全長にわたりフエルト又はポリウレタン
ゴム等の可撓性材料で構成されたストツパ４が図
示のごとく現像ロール２に圧接するように設けら
れている。更に現像ロール２の円周方向の別の所
定位置付近（ロール２の上側）には軸方向全長に
わたつて微小な間隔で開口する開口部５が設けら
れている。現像剤収容槽３に収容された現像剤６
は現像剤収容槽３の図示しない上部補給口より補
給される。この補給口は補給時のみ開放され、通
常は閉じている。従つて、現像剤収容槽３に収容
された現像剤６は開口部５を通過してのみ現像領
域に排出供給される構成となつている。

次にこの装置の動作について説明する。現像が
開始されると、図示せぬステツプモータの駆動に
より永久磁石２ｂが図示矢印Ａ方向に回転し、現
像剤６の連鎖は磁束の流れの方向変化にそつて永
久磁石２ｂと逆方向に自転運動する。従つて、現
像剤収容槽３内に収容された現像剤６は開口部５
を通つてストツパ４に向けて搬送される。永久磁
石２ｂの回転にやや遅れてスリーブ２ａが図示せ
ぬモータの駆動により図示矢印Ｂ方向に永久磁石
２ｂの回転速度よりかなり低速で回転を開始す
る。この遅延時間はスリーブ２ａと永久磁石２ｂ
の回転数及び永久磁石２ｂの極数によつて決定さ
れる。ただしスリーブ２ａの回転が極端に遅くな
ると現像剤６がストツパ４近傍にたまつて落下す
る危険がある。このようにしてスリーブ２ａ及び
永久磁石２ｂが回動してしばらくすると、スリー
ブ２ａの周面に形成される磁気ブラシの穂の長さ
は均衡する。均衡状態に於ける現像剤６の搬送状
態を観測すると、スリーブ２ａ周面上に形成され
た現像剤層の内層側は主としてスリーブ２ａの回
転に依存して搬送され、図示矢印Ｄ方向に現像剤
６を現像剤収容槽３へ回収するごとく移動してい
る。一方、外層側は主として永久磁石２ｂの回転
に依存してスリーブ２ａの周面上を転がるように
搬送され、図示矢印Ｃ方向に移動している。スト
ツパ４の近傍では、永久磁石２ｂの回転に依存し
て図示矢印Ｃ方向に搬送された外層側の現像剤６
はＵターンする状態で内層側へ移行して、スリー
ブ２ａの回転に依存して図示矢印Ｄ方向に搬送さ
れる。このような工程で現像剤６の搬送状態は均
衡する。従つて、現像により感光体ドラム１へ現
像剤６が付着し、開口部５からストツパ４に至る
現像領域内の現像剤６が消費されても現像剤収容
槽３から順次現像剤６が供給され、スリーブ２ａ
の周面に形成される現像剤６の穂の長さは、常に
スリーブ２ａの回転数及び永久磁石２ｂの回転数
と極数により定まる所定の穂の長さに均衡する。

第２図は、この発明における現像剤６の穂の長
さが均衡する一例を説明するための図である。こ
の例は、スリーブ２ａの回転数を34RPMとし、
永久磁石２ｂとして16極600ガウスの磁束密度を
有するマグネツトロールを使用した場合であり、
第２図にはその場合の永久磁石２ｂの回転数変化
によつて均衡する現像剤６の穂の長さと永久磁石
２ｂの回転数との関係が示されている。この穂の
長さは印字濃度を決定づける有力な条件であり、
通常感光体ドラム１とスリーブ２ａの間隔Ｆ（通
常0.3〜0.6mm）に対して現像状態で約２倍（約0.5
〜1.4mm）に設定される。

このような現像剤６の穂の長さと永久磁石２ｂ
の回転数との関係に鑑みて、本実施例の装置で
は、非現像時若しくは現像終了後には永久磁石２
ｂの回転をあらかじめ設定された時間内に減速し
て現像剤６の穂の長さを間隔Ｆと同等かそれ以下
に均衡させた後、永久磁石２ｂ及びスリーブ２ａ
の回転を停止する。従つて、現像剤６は非現像時
若しくは現像終了停止時には感光体ドラム１に摺
接又は接触していないため、感光体ドラム１の回
転起動による衝撃、振動及び装置全体の衝撃、振
動によつて発生する現像剤６が落下して飛散する
のを防止できる。

また第１図では、ストツパ４が現像領域を隔成
する役割の外に現像剤収容槽３の壁の役割を兼用
していたが、この両者を別個の部材で構成する場
合には、ストツパ４としてフエルト又はポリウレ
タンゴム等の可撓性部材を用いることなく微小な
隙間にすることができる。

なお、現像終了時には永久磁石２ｂの回転を先
に停止しやや遅れてスリーブ２ａの回転を停止す
れば現像領域内のスリーブ２ａ周面に付着した現
像剤６を全て現像剤収容槽３内に回収することが
可能である。しかし起動、停止の回数が多くなる
と開口部５の近傍で現像剤６の塊集が生じて現像
装置としてはブロツキングが発生し、極度に画質
が劣化する。

第３図は、第１図に示す現像装置の駆動部の構
成の一例を示すブロツク図である。

現像開始と共に制御回路７より信号７ａ及び７
ｂが出力され、これらの信号によりモータ８ａ及
び８ｂがそれぞれ駆動する。そして、感光体ドラ
ム１、中空スリーブ２ａ及び永久磁石２ｂが、ギ
ヤ又はベルト等の伝達駆動手段９ａ，９ｂ，９ｃ
を介してそれぞれ所定の速度で回転する。一方、
現像剤６は、前記各部材の回転開始後ただちに第
１図の開口部５から供給されてストツパ４に至
り、スリーブ２ａ周面に形成される現像剤６の磁
気ブラシの穂の長さは均衡する。この状態で感光
体ドラム１に形成された潜像が摺擦現像される。

現像過程で感光体ドラム１の潜像は、印字すべ
き印字データを図示せぬ光源、たとえばレーザま
たは発光ダイオード（LED）等の照射手段によ
つて形成される。通常感光体ドラム１への潜像密
度すなわち印字密度が１インチ（約2.54cm）当り
240〜400画素で画像が形成される。この場合にお
いて、現像領域内で消費される現像剤６の消費量
は感光体ドラム１の潜像密度、すなわち印字密度
によつて大幅に左右されるため、従来の方式では
現像ロール２の周面上の現像剤６の穂の長さが不
均一となり、印字密度の変化により印字濃度もま
た不均一になり高印字品質の印刷を得ることがで
きない。そこでこの発明では次のようにして印字
濃度の均一化が行なわれる。

現像終了後には制御回路部７であらかじめ設定
された回転数制御回路（図示せず）により信号７
ｂから信号７ｃに直ちに切り換わりモータ８ｂの
回転数が減速される。従つて、この状態になると
ただちにスリーブ２ａ周面に形成された磁気ブラ
シの穂の長さは、半減した長さで均衡し、感光体
ドラム１と摺擦しなくなる。この状態で信号７ａ
及び信号７ｃを停止すれば感光体ドラム１に現像
剤６がほぼ無接触となつた状態で装置の回転が全
て停止する。

（発明の効果） 以上、実施例に基づいて説明したように、この
発明では、非現像時もしくは現像終了後にスリー
ブ周面の現像剤の穂の長さを半減させて現像剤が
感光体ドラムとほゞ無接触の状態でマグネツトロ
ール及びスリーブの回転を停止させるようにした
ため、起動時の衝撃、振動等によつて派生する現
像剤の落下、飛散等が防止可能であると同時に、
現像剤収容槽の回収開口近傍で生ずる塊集による
ブロツキング現象も防止可能である。

また、装置停止時には現像領域における現像剤
が半減するため、現像領域で外気に触れ湿気を吸
収して現像剤が劣化する現象、すなわち流動性低
下及び抵抗値変化をも改善する。

従つて、この発明は簡単な構成できわめて安定
した電子写真記録方式の乾式現像装置として利用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の現像ロール周傍
の部分断面図、第２図はこの発明の現像剤の穂の
長さが均衡する一例を示す図、第３図は駆動部の
構成を示すブロツク図である。 １……感光体ドラム、２……現像ロール、２ａ
……非磁性中空スリーブ、２ｂ……永久磁石、３
……現像剤収容槽、４……ストツパ、５……開口
部、６……現像剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像剤収容槽内から供給される現像剤を現像
   ロール周面上に保持し、静電潜像担持体に摺擦し
   て現像を行う電子写真記録方式の乾式現像装置に
   おいて、 前記現像剤収容槽の壁面の一部にカツトアウト
   部が形成され、前記現像ロールと前記現像剤収容
   槽との間に前記現像ロールの軸と平行な方向に延
   びる第１及び第２の開口がそれぞれ形成されるよ
   うに前記現像ロールはその一部が前記カツトアウ
   ト部を介して前記現像剤収容槽内に入り込むごと
   く設けられ、前記第１の開口は前記現像剤を前記
   現像ロール周面上に供給するための供給用開口部
   をなし、前記第２の開口には前記現像ロールと圧
   接するように前記現像剤収容槽に固定され、前記
   現像剤の流れをせきとめて現像領域を隔成するス
   トツパが設けられ、前記現像ロールは非磁性体か
   らなる中空スリーブと該中空スリーブ内に設けら
   れる複数極のマグネツトロールとから構成され、
   前記中空スリーブと前記マグネツトロールは同一
   方向に独立して回転可能であり、前記中空スリー
   ブは一定速度で回転し、前記マグネツトロール
   は、現像時には前記中空スリーブ周面上に形成さ
   れる前記現像剤の磁気ブラシの穂の長さが均衡す
   るごとき第１の回転速度で回転し、現像終了時若
   しくは非現像時には前記現像剤の供給量を減少さ
   せて前記現像剤が前記静電潜像担持体にほゞ摺擦
   しない状態で前記磁気ブラシの穂の長さが均衡す
   るごとき第２の回転速度で回転することを特徴と
   する電子写真記録方式の乾式現像装置。