JPH0644171B2 - 連続コイルリボン配合機を備えた電子写真用現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明が属する技術分野 この発明は現像剤物質を混合するための連続コイルリボ
ン配合機を備えた電子写真式複写機用現像装置に関係し
ている。

従来技術 実開昭６０−１７６４４４号「リボンブレンダを含む電
子写真現像装置用の攪拌装置」は、ため内で二成分現像
剤物質を混合するためのリボン配合機を備えた現像場所
を開示している。この装置は、１９８５年10月８日にイ
ー・ティー・ミスキニス（Ｅ・Ｔ・Miskinis）外の名義
で発行された、「硬磁性担体粒子を含有する二成分乾式
電子写真用現像剤組成物及びこれを使用するための方
法」という名称の米国特許第４５４６０６０号に開示さ
れたような硬質又は永久磁石からなる担体粒子を備えた
現像剤物質を混合するために特に適している。実開昭６
０−１７６４４４号においては、電子写真式複写機の現
像場所には二成分現像剤物質を受けるためのためであ
る。リポン配合機はこのため内に配置されていて、外側
コイルリボン及び内側コイルリボンを備えており、この
両リボンは回転可能な軸の軸線の周りに同心的に配置さ
れている。軸を回転させると、リボンは現像剤物質をた
め内であちこち動かして現像剤物質をかくはんし且つせ
ん断し且つ現像剤物質の摩擦帯電を促進する。前記の公
開の出願において開示された一実施例では、軸の一端部
における内側及び外側リボンは軸の他端部における内側
及び外側リボンとは逆のピッチを持っており、且つ軸の
各端部における内側リボンは軸の同じ端部における外側
リボンとは逆のピッチを持っている。軸を回転させる
と、外側リボンは現像剤物質をリボン配合機の中心部分
の方へ押しやり且つ内側リボンは現像剤物質をリボン配
合機の端部部分の方へ押しやる。

従来技術の問題点 前記の出願のリボン配合機は、硬質又は永久磁石担体粒
子を備えたものを含めて、現像剤物質を混合するのに適
しているが、このようなリボン配合機を用いるとある種
の問題が発生することが判明した。更に明確には、リボ
ン配合機の二つの端部部分間の軸方向混合が完全に満足
なものではなく、更に、配合機の長さ方向の高さが常に
一様であるとは限らない。又、複写機の動作中に現像剤
物質から奪われたトナーの補給は幾分複雑な補給装置を
用いて行われる。

問題を解決するための構成 電子写真式複写機／印刷機の現像場所での使用のための
改良形リボン配合機であって、これの二つの端部部分間
の軸方向混合が改善されており且つ配合機の長さ方向の
現像剤物質の高さが従来の装置におけるよりも一様にな
っているリボン配合機を提供させることがこの発明の目
的である。この目的は、それぞれ第１及び第２のらせん
部分を備えた軸線の周りにコイル状に巻かれた第１及び
第２の細長いリボンによって特徴づけられる上記の特徴
を備えた電子写真式複写機によって達成される。各リボ
ンの第１らせん部分は第２らせん部分よりも直径が大き
い。第１リボンはその第２部分が第２リボンの第１部分
内に配置されており、又第２リボンはその第２部分が第
１リボンの第１部分内に配置されている。

実施例 今後は図面の第１図について述べると、この発明の現像
装置は総括的に１０で示されており、マーキング粒子、
例えばトナーの供給物を電子写真式複写機の光導電体１
２上に形成された静電画像に供給してこの画像を現像す
るように構成されている。光導電体は無端ウエブ、又は
ドラム、又は個別のシートの形態をとることができる。
光導電体は電子写真装置の動作中現像装置１０を通過す
る経路に沿って第１図に矢印で示された方向に移動され
る。光導電体上で現像された画像は、光導電性に融着さ
せてもよく、又は電子写真技術上周知のように受容体シ
ートに転写してこのシート上で融着させてもよい。

現像装置１０には端壁１５及び１７を備えた細長いハウ
ジング１４がある。ハウジング１４の上方部分に配置さ
れた磁気ブラシ１６はハウジングのほぼ全長にわたって
延びていて光導電体１２の経路に密に近接している。
「磁気ブラシは心１８及びこの心の周りに同心的に配置
された一連の永久磁石２０を備えていることが望まし
い。心及び磁石は電動機（図示されず）によって第１図
において眺めたときに逆時計回りの方向に回転可能であ
る。磁石２０はその外側部分の極が交互にＮ極及びＳ極
になるように配置されている。心１８及び磁石２０と同
心的に円筒形非磁性殻体２２が配置されている。殻体は
静止していてもよく又は例えば時計回りの方向に駆動さ
れてもよい。磁石２０は磁気現像剤物質を殻体に引き付
け、そして心の回転はこの物質を通常の方法で光導電体
１２の下方又は絶縁面と接触させる。

送りスカイブ２３は殻体２２の表面に近接した縁部を持
っている。スカイブ２３はブラシ１６によって光導電体
１２に運ばれる現像剤物質の厚さを制限する。ワイパ２
５は現像剤物質が光導電体との接触領域を通り越して運
ばれた後にこの物質を殻体２２から除去する。

ハウジング１４にはこれの一つの長手方向の側縁部分に
沿った第１の概して円筒形のくぼみ２４と、このくぼみ
に近接し且つこのくぼみのわずか上方に配置された第２
の概して円筒形のくぼみ２６とがある。くぼみ２４及び
ハアジング１４の近接部分は現像剤物質３０のためのた
め２８を規定している。物質３０は、前述の米国特許第
４５４６０６０号に開示されたような永久磁性材料の硬
質担体粒子を備えたものでよい。ため２８はハウジング
１４のほぼ全長にわたって延びていて、ある種の従来の
装置において必要とされるような現像剤混合のための別
端面式のための必要性をなくしている。くぼみ２４，２
６はハウジングの後壁１７からその前壁１５までのほぼ
全距離にわたって延びている。

上に概略的に説明されたような現像装置は前述の同時出
願係属中の実開昭６０−１７６４４４号に更に詳細に開
示されている。この発明によれば、ここで総括的に示さ
れた改良形リボン配合機がため２８に設けられている。
今度は第２Ａ図及び第２Ｂ図について述べると、配合機
３２はため２８に配置されていて、それの下方端部がハ
ウジング１４の円筒形壁面２４に全体的に近接し且つこ
れから隔置されている。混合機は軸３４を備えており、
この軸は第１図において眺めたときに全体として逆時計
回りの方向にその軸線の回りに回転可能にハウジング内
に取り付けられている。

複数の棒３６は軸３４に固定されていてこれから半径方
向外方に突出している。軸に沿った近接した棒は第２Ａ
図及び第２Ｂ図に図示されたように軸に沿って軸方向に
ずらされている。交互の棒は相互にほぼ１８０度で突出
している。

リボン配合機には軸３４の周りにコイル状に巻かれた総
括的に３８で示された第１リボンがある。リボン３８
は、相対的に大きい直径の第１らせん端部部分３８ａ、
及び相対的に小さい直径の第２らせん端部部分３８ｂを
備えている。リボン部分３８ａ，３８ｂはほぼ同じ長さ
であり且つ同じピッチを持っている。仮想平面Ｃ（第２
Ａ図及び第２Ｂ図）は二つの端部部分の間にあって軸３
４の軸線に垂直になっている。リボン３８の相対的に大
きい端部部分３８ａから相対的に小さい端部部分３８ｂ
への遷移領域は平面Ｃをまたぐ３８ｃで示されたりボン
の部分に沿って発生する。リボン３８の両らせん端部部
分は全体的にみて円筒形であってリボンの一方の端部か
らリボンの他方の端部まで同じ方向にコイル状に巻かれ
ている。

同様に、リボン配合機には総括的に４０で示された第２
リボンがあって、これは第２Ａ図及び第２Ｂ図Ｂで眺め
たときに軸の左端にある第１の相対的に大きならせん端
部分４０ａと軸の右端部分にある第２の相対的に小さい
らせん端部部分４０ｂとを備えている。部分４０ａ及び
４０ｂは全体として円筒形であり、部分３８ａ，４０ａ
は同じ直径を持ち、部分３８ｂ，４０ｂも同様である。
相対的に大きい端部部分４０ａと小さい方の端部部分４
０ｂとの間のリボン４０の遷移部分４０ｃは平面Ｃをま
たいでいる。リボン４０のピッチは、相対的に大きい部
分４０ａにおいても又相対的に小さい部分４０ｂにおい
ても同じであり、リボン３８のピッチとは逆になってい
る。それゆえ、リボン４０が回転するとリボンの両部分
は物質をリボン配合機の一方の端部からリボン配合機の
他方の端部の方へ移動させようとする。

リボン３８，４０は両方ともリボンが互いに隔置関係に
あるように軸３４に沿って配置された棒３６に固定され
ている。両リボンは又軸３４から隔置され且つこれと同
軸的である。更に、両リボンはリボン３８のピッチがリ
ボン４０のピッチとは逆になるように組み立てられてい
る。それゆえ、軸３４が回転すると、一方のリボンが第
２Ａ図及び第２Ｂ図で眺めたときに左にあるため内の現
像剤物質を右の方向へ移動させようとし、且つ又他方の
リボンは現像剤物質を反対の方向に移動させようとす
る。

現像装置１０の動作中、現像剤物質３０中のトナー粒子
のあるものは光導電体１２上の潜像に転送される。それ
ゆえ、現像剤物質中のトナーの所望の濃度を維持するた
めに少なくとも周期的にため２８にトナー粒子の新しい
供給物を供給することが必要である。これはトナーの供
給瓶又は容器（図示されず）から導管４２を通してトナ
ーの供給物を供給することによって行われる。導管４２
の下方端部は、導管の開放端からの新しいトナーがそれ
ぞれリボン３８及び４０の遷移部分３８ｃ及び４０ｃへ
導かれるように平面Ｃ（第２Ａ図、第２Ｂ図及び第３
図）に関して配置することが望ましい。このことは、こ
の領域に置かれたトナー粒子がリボン部分３８ｂ，４０
ｂによってリボンの中心からそれの両端部の方へ両方向
（左及び右）に直ちに移動させられてこれによりため内
に迅速に分布させられるので望ましい。このために、リ
ボン配合機及び一般的には現像場所の長さに沿ってのト
ナー濃度のこう配が最小になる。

ため２８からの現像剤物質は任意の適当な方法で磁気ブ
ラシ１６に供給することができる。例として、総括的に
４６で示され且つ両端部に端板５０を備えた軸４８を有
する送り装置によって物質をためからブラシへ移送する
ことができる。端板の外周には複数の羽根５２があっ
て、軸が回転させられて送り装置４６を時計回りの方向
に駆動すると、羽根がハウジングの部分２６から現像剤
物質を拾い上げてこれを磁気ブラシの殻体２２のごく近
傍へ運ぶようになっている。その点で磁気ブラシの磁石
２０は現像剤物質を殻体の方へ引き付けてそれを殻体の
周りに進行させて光導電体１２と接触させる。

動作中、ため２８内の現像剤物質３０はリボン配合機３
２の動作によってかくはんされ、せん断され、そして摩
擦電気的に帯電させられる。配合機の軸３４が（第１図
で眺めたとき）逆時計回りの方向に回転させられると、
リボン３８及び４０の外側らせん部分３８ａ及び４０ａ
は現像剤物質を配合機の両端部分から配合機の中心にあ
る平面Ｃの方へ駆動する。同時に、リボンの相対的に小
さいらせん部分３８ａ及び４０ｂは現像剤物質を配合機
の中心にある平面Ｃからリボン配合機の両端部部分の方
へ駆動する。この移動路は第３図に最もよく図解されて
おり、第３図では現像剤物質の外側の概して円筒形の領
域が配合機の右端から平面Ｃの方へ移動されるものとし
て６０で示されているが、これはリボン部分３８ａによ
って移動される物質を表している。リボン３８による現
像剤物質の右から左への移動は６２で示された現像剤物
質の小さい方の概して円筒形の領域によって示されたよ
うに平面Ｃを通過して続行される。物質の円筒体６２は
リボン３８ｂによって移動される物質からなっている。
円筒形部分６０と６２との間の遷移は６４で示されてお
り、これはリボン３８の遷移部分３８ｃによって移動さ
れる物質からなっている。部分６０，６２，６４はすべ
て一方の方向に、すなわち配合機の右端から配合機の左
端へ、延びていることに注意されたい。

同様に、リボン４０は６６で示されたような現像剤の円
筒形領域をリボン配合機の左端から平面Ｃの方へ移動さ
せ、そしてリボンの小さい方のらせん部分４０ｂは現像
剤物質の別の小さい方の相対的に大きい円筒形領域を６
８で示されたように右方へ移動させ続ける。物質の円筒
体６６と６８との遷移領域は７０で示されており、リボ
ン４０の中央部分４０ｃによって移動される現像剤物質
の領域を表している。

導管４２の出口を通して供給される新しいトナーは平面
Ｃを通って第３図において線６４及び７０で表されたリ
ボンの遷移領域中に落下する。新しいトナーはリボン部
分３８ｂ，４８ｂによってリボン配合機の中心からその
両端部の方へ左右に供給されて、奪われたトナー物質が
ための全長にわたって迅速に補給される。

発明の効果 多くの利点がこの発明によって達成される。まず第一
に、平面Ｃの両側におけるリボン配合機の二つの端部部
分間の現像剤物質の軸方向混合が相当に改善される。こ
れは、配合機の回転中現像剤物質をこの物質の外側円筒
体からそれの内側円筒体へと滑らかに且つ確実に押しや
る二つのリボンの遷移部分３８ｃ及び４０ｃに起因す
る。更に、発生する略善された混合は、リボン配合機の
長さに沿っての現像剤物質のほぼ一様な高さを生じるこ
とになり、そしてこれにより送り装置４６への、続いて
磁気ブラシ１６への現像剤物質の一様な流れを確保す
る。更に、リボンの遷移領域である平面Ｃに対する導管
４２の出口の配置は、トナーの補給を改善し且つトナー
が現像場所の全長を移動するのに必要とされる時間を減
少させる。配合機の中心におけるトナーの補給は、簡単
であり、従ってある種の他の補給装置よりも安価である
ためばかりでなく、又この配合機の中心に置かれた物質
が現像剤混合物中への軸方向に押しやられたために、魅
力的な代案である。トナーが単にリボン配合機の全長に
沿って落とされた場合には、トナーのあるものが羽根５
２に直接供給されて、それの粒子が十分に混合され且つ
摩擦電気的に帯電させられる前の磁気ブラシに移送され
るかもしれないという可能性がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の改良を施した現像装置の実施例の端
面図である。 第２Ａ図は第１図の装置の改良形リボン配合機を図示し
た部分立面図である。 第２Ｂ図は第２Ａ図の中央部分の拡大図である。 第３図は現像装置における現像剤物質の流れを線図式に
図解した図である。 （符号説明） １０……現像装置、１２……光導電体、２８……ため、
３０……現像剤物質、３２……リボン配合機、３４……
軸、３６……棒、３８，４０……細長いリボン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二成分現像剤物質用のため、このため内で
   現像剤物質を混合するためのリボン配合機であって軸線
   の周りにコイル状に巻かれた第１及び第２の細長いリボ
   ンを備えた前記のリボン配合機、現像剤物質を前記ため
   から光導電体上の潜像へ移送するための装置を備えてお
   り、 前記の第１及び第２のリボンが連続的なものであり、こ
   れらのリボンのそれぞれが第１及び第２の全体的に円筒
   形のらせん部分を備えていて、第１らせん部分が第２ら
   せん部分よりも大きい直径を持っており、第１リボンの
   第２部分が第２リボンの第１部分内に配置され且つ第２
   リボンの第２部分が第１リボンの第１部分内に配置され
   ていること及び軸線の周りに両リボンを回転させるため
   の装置を備えていることを特徴とする電子写真用現像装
   置。