JPH0656527B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真複写機や静電記録装置等の画像形成
装置における現像装置、更に詳しくは電子写真法あるい
は静電記録法などによって形成された像担持体上の潜像
を現像する現像装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、電子写真複写機等の現像方法として、磁性粒子と
粉体トナーを混合し、トナーのみを静電潜像に付着させ
て現像する乾式２成分現像法や、粉体トナーに磁性粒子
を分散した磁性トナーを用いる乾式１成分現像法等が知
られている。

これらの現像法に使用される現像装置は、現像器内部に
現像剤を収納し、現像スリーブ等の現像剤担持部材上に
トナー層を形成すべく構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、現像器内部の現像剤は、画像形成装置本体の
振動や、現像器の運搬時に該現像器内部で移動して例え
ば第６図のように現像剤担持部材５の長手方向一端側に
偏在することがあった。この偏在により現像剤担持部材
長手方向の現像剤量が異なり現像剤過剰、過少の部分が
生じ、現像時に現像ムラやカブリが発生する等の問題が
あった。

本発明は上記欠点を除去し、濃度ムラやカブリのない高
画質の複写画像を得ることのできる現像装置を提供する
と共に、現像器の運搬時における機械的振動等に対して
の安全性と信頼性の向上を図ることを目的とする。

ロ、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、静電潜像担持体上の静電潜像を現像する現像
装置において、磁界発生手段を内部に有した現像剤保持
部材と、その外周面に保持された初期現像剤を包み込ん
でこれを密封し、現像装置使用開始に際しては上記初期
現像剤を開放する為に現像装置から除去されるシート状
梱包部材とを備えたことを特徴とする現像装置である。

〔作 用〕

即ち、本発明においてはシート状梱包部材で現像剤保持
部材とその外周面に保持された初期現像剤を包み込んで
これを密封した形態にすることで初期現像剤を拘束させ
る。これにより、現像装置使用開始前に運搬や振動等に
起因して現像剤保持部材周囲に存在する初期現像剤が飛
散したり、片寄ったりすることが防止される。

そして該現像装置の使用開始に際しては上記のシート状
梱包部材は除去されることで初期現像剤は開放されて現
像装置は現像動作可能な状態となる。この場合、初期現
像剤はシート状梱包部材が除去されるまで現像装置の運
搬時の振動や衝撃による片寄りや不均一な局在が抑制さ
れているから現像剤の片寄りや局在による画像ムラや白
スジ及び局部的なカブリ画像の発生が防止される。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第１図は現像装置の一例を示す構成説明図である。

本図において、１は現像されるべき静電潜像を担持する
静電潜像担持体であり、具体的には無端移動可能な感光
ドラムあるいはベルトもしくは誘電体ドラムあるいはベ
ルトなどである。この上に静電潜像を形成する方法は本
発明の要旨ではなく、公知の方法でよい。本実施例では
静電潜像担持体として感光ドラムが用いられ、矢印ａの
方向に回転可能である。その感光ドラムには公知の電子
写真法によって静電潜像が形成され、その静電潜像が現
像器２で現像される。

その現像器２は、現像剤容器３、トナー容器４、現像剤
保持部材としての現像スリーブ５（以下単にスリーブと
呼ぶ）、磁界発生手段としての磁石６、スリーブ５上で
現像部に搬送される現像剤の量を制御する規制ブレード
７（以下単にブレードと呼ぶ）、交互電界形成手段とし
ての電源８などを有する。以下それぞれの構成を説明す
る。

上記現像剤容器３とトナー容器４とはシール部材９で仕
切られ、現像剤容器３内には磁性粒子とトナー粒子とを
混合した現像剤（以下、初期現像剤という）Ｔが収容さ
れる。またトナー容器４内にはトナー粒子のみからなる
現像剤（以下補充現像剤という）Ｔ１が収容され、使用
時は上記シール部材９を取り去ることによりトナー容器
４内の補充現像剤Ｔ１を現像剤容器３内の初期現像剤Ｔ
上に落下させる。

上記初期現像剤Ｔのトナー粒子と磁性粒子とは本実施例
では、スリーブ５近傍で磁性粒子の濃度が高く、スリー
ブ５から離れたところでは低いように収容されている
が、均等な混合物として現像剤容器３内に収容してもよ
い。その現像剤容器３は第１図において左下部に開口に
有する。

スリーブ５は、例えばアルミニウムなどの非磁性材料製
であり、現像剤容器３の上記開口部に設けられ、その表
面の一部を露出させ、他の面を容器３内に突入させてい
る。スリーブ５は図面に直角な軸の回りに回転可能に軸
支され、矢印ｂで示す方向に回転駆動される。本実施例
ではスリーブ５は円筒状のスリーブであるが、これは無
端ベルトでもよい。

スリーブ５は感光ドラム１に対して微小間隙をもって対
向して現像部を構成する。この現像部にはトナーおよび
磁性粒子がスリーブ５によって搬送される。

磁石６はスリーブ５内部に静止的に固定され、スリーブ
５の回転時も不動である。磁石６は、ブレード７と協働
してスリーブ５上への現像剤塗布量を制御する磁極
Ｎ_１、その塗布量を制御された現像剤を現像部まで搬送
する磁極Ｓ_１、現像磁極としての磁極Ｎ_２、現像部を通
過後の現像剤を現像剤容器３内に搬送する磁極Ｓ_２を有
する。そのＳ極とＮ極は逆でもよい。この磁石６は本実
施例では永久磁石であるが、これに代えて電磁石を使用
してもよい。

ブレード７は本実施例では、少なくともその先端が例え
ばアルミウムなどの非磁性材料製であり、現像剤容器３
の開口の上部近傍でスリーブ５の長手方向に延在し、そ
の基部は容器３に固定され、先端側はスリーブ５の表面
に間隙をもって対向している。ブレード７の先端とスリ
ーブ５の表面との間隙は50〜 500μｍ、好ましくは 100
〜 350μｍであり、本実施例では 250μｍである。この
間隙が50μｍより小さいと、磁性粒子がこの間隙部に詰
まり易く、 500μｍを越えると、磁性粒子およびトナー
が多量に間隙を通過し、スリーブ５上の適当な厚さの現
像剤層が形成できない。現像剤層の厚さは後述の現像部
における感光ドラム１とスリーブ５との間隙よりも小さ
い（ただしこのとき現像剤の厚さとは磁力が働いていな
い状態でのスリーブ５上での厚さである）。このような
厚さの現像剤層を作るためには、ブレード先端とスリー
ブ面との間隙は、スリーブ面と感光ドラム面の間隙と同
等または小さいことが好ましいが、それ以上にしても可
能である。

ブレード７の現像剤容器３内部側には、磁性粒子循環限
定部材１０が設けられ、これは後述の磁性粒子の容器３
内での循環域を制限する。

電源８は感光ドラム１とスリーブ５との間に電圧を印加
して、それらの間の空隙に交互電界を形成させ、スリー
ブ５上の現像剤からトナーを感光ドラム１に転移させ
る。電源８による電圧は正側と負側のピーク電圧が同じ
である対称型交互電圧でも、このような交互電圧に直流
電圧を重畳した形の非対称交互電圧でもよい。具体的な
電圧値としては、例えば暗部電位-600Ｖ、明部電位-200
Ｖの静電潜像に対して、一例として、直流電圧-300Ｖを
重畳してピーク・ピーク電圧を 300〜2000Ｖpp、周波数
200〜3000Hz交互電圧をスリーブ５側に印加し、感光ド
ラム１を接地電位に保持する。

現像剤容器３の下部は感光ドラム１の方向に延びて延長
部を構成し、現像剤（特にトナー粒子）が外部に漏れる
ことを防止している。また、このような漏出の防止をさ
らに確実ならしめるために、前記延長部の上面に、漏出
現像剤を受取ってこれを拘束する部材１１を設けてい
る。さらに、前記延長部の先端にはスリーブ５の長手方
向に沿って飛散防止部材１２が図示のごとく固定されて
いる。この部材１２にはトナー粒子と同極性の電圧を印
加してもよい。これによって現像領域から飛散したトナ
ーを電界によって感光ドラム１の方向へ押しつけ、トナ
ーの飛散を防止することができる。１３は棒材をクラン
ク状に折曲げた回転撹拌部材、１４は磁性部材である。

本発明は上記のような現像装置において、現像剤保持部
材としてのスリーブ５と、その外周面に保持された現像
剤層とを共に梱包し密封する梱包部材を設けたもので、
第２図〜第５図はその実施例を示す。

第２図は現像剤容器３内に予め収容する前記初期現像剤
（磁性粒子と非磁性トナーとの混合）Ｔの一部、すなわ
ちスリーブ５の外周面に配設される現像剤Ｔ′を上記ス
リーブ５と共に梱包部材としての梱包シート１６によっ
て包み込んで密封したものである。その包み込んだ梱包
シート１６の両端１６ａ・１６ｂは粘着剤１７等で固着
され、その一方の端部１６ｂはその固着部で折返されて
現像剤容器３の下部開口から外方に延長突出１６ｃさせ
てある。

その梱包シート１６は、例えば弾性ゴム、樹脂シートま
たは非磁性金属シート等を使用し厚さは10〜 800μｍが
最適である。また磁性シートを用いてもよい。

上記の梱包シート１６は、現像装置を画像形成装置本体
に組み込む直前に引抜き除去するもので、梱包シート１
６の前記突出端部１６ｃをつかんで図中矢示ｃ方向に引
くと粘着剤１７によるシート１６の固着部分が剥がれ、
スリーブ周面の現像剤Ｔ′上を梱包シート１６が滑りな
がら現像器外部へ引き抜かれる。このときスリーブ５上
の現像剤Ｔ′は磁界発生手段６により拘束され磁気付着
してスリーブ５の長手方向に均一に塗布される。

第３図は現像剤容器３内に予め収容する初期現像剤Ｔの
全部をスリーブ５と共に梱包シート１６で梱包したもの
で、スリーブ５の表面近傍だけでなく予め容器３内に収
容される現像剤Ｔのすべてがスリーブ５の長手方向全域
にわたり均一に保持させることができる。

図中１８は梱包シート１６の表面に付着した現像剤を取
除くための清掃部材であり、フェルト等の繊維質部材や
ゴム状のローラ及び挟み込み部材等で構成され、梱包シ
ート１６を引抜き除去する際にそのシート表面に付着し
た現像剤が該清掃部材１８で除去される。

さらに第４図は磁性粒子と非磁性トナーとを混合した初
期現像剤Ｔとスリーブ５とを梱包シート１６で密封し、
その梱包シート１６の外側の現像剤容器３内に非磁性ト
ナーのみからなる前記の補充現像剤Ｔ１を充填すること
によって、その補充現像剤Ｔ１と初期現像剤Ｔを梱包シ
ート１６で隔離して収容したものである。

特に図の場合は前記の撹拌部材１３を含めて該部材１３
の周辺およびスリーブ周面に配設された初期現像剤Ｔを
梱包シート１６で密封したもので、梱包シート１６を除
去した後の撹拌部材１３の周辺には磁性粒子と非磁性ト
ナーとを混合した初期現像剤Ｔが存在するので撹拌部材
１３の周辺が非磁性トナー粒子のみから成る補充現在剤
Ｔ１で埋め尽くされることがない。従って撹拌部材１３
の回転運動に伴い補充現像剤Ｔ１が初期現像剤Ｔ中に取
り込まれ現像に適した混合剤となる。

また梱包シート１６で初期現像剤Ｔと補充現像剤Ｔ１と
を仕切るようにしたことにより前記第２図〜第３図例の
ように別途トナー容器４・シール部材９を設けることな
く現像剤容器３内に上記両現像剤Ｔ・Ｔ１を隔離して収
容できるので現像器２の小型化が可能となり、かつ初期
現像剤Ｔをスリーブ５上に均一に保持できるので、画像
に濃度ムラや白スジ、局部的カブリ等の発生が防止され
る。

第５図は梱包シート１６を除去する梱包部材除去手段を
備えたもので、図の場合は回転する巻取りローラ１９で
梱包シート１６を自動的に巻き取り除去するようにした
例を示す。

即ち巻取りローラ１９に形成した係止爪１９ａに、梱包
シート１６の突出端部１６ｃに形成した係止孔等を係合
させ、巻取りローラ１９を不図示の回転駆動機構により
回転させて梱包シート１６を巻き取る構成である。その
巻取りローラ１９によって巻き取られた梱包シート１６
は、押えコロ２０により巻取りローラ１９に巻き付いた
状態に保持される。この巻取りローラ１９は現像器２に
一体的に設けられ、現像器２の交換時に同時に交換・除
去可能になっている。

なお、前記第２図〜第５図の実施例において、梱包部材
１６は引き抜き方向を逆にして、スリーブ５の下面側の
現像剤容器３との間の開口から引き抜き除去するように
してもよい。

さらに梱包部材除去手段として前記の清掃部材１８を巻
取りローラに兼用すこともできる。また巻取りローラを
現像剤容器３内部に設置すると、さらに省スペース化が
可能となる。

ハ、発明の効果 以上説明したように本発明によれば、現像器の現像剤保
持部材（スリーブ）と現像剤を梱包部材で梱包すること
で、現像器運搬時の振動や衝撃による現像剤の片寄りや
不均一な局在が抑制され、画像ムラや白スジ及び局部的
なカブリ画像の発生が防止され、さらには現像剤の飛散
による装置の汚れを防止できる。また現像器の小型化に
対しても有利であり、しかも現像剤を均すための部材や
機構が不用のため低価格化及び装置の簡素化が可能とな
る等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は現像装置の一例を示す構成説明図、第２図・第
３図・第４図は梱包部材を備えた実施例を示す現像装置
の縦断正面図、第５図は梱包部材除去手段を備えた同上
図、第６図は現像剤が偏在した状態を示す現像装置の縦
断側面図である。 １は潜像担持体（感光ドラム）、２は現像器、３は現像
剤容器、４はトナー容器、５は現像剤保持部材（スリー
ブ）、６は磁界発生手段（磁石）、７は現像剤規制部材
（ブレード）、９はシール部材、１３は攪拌部材、１６
は梱包部材（梱包シート）、１８は清掃部材、１９は梱
包部材除去手段（巻取りローラ）、２０は押えコロ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静電潜像担持体上の静電潜像を現像する現
   像装置において、磁界発生手段を内部に有した現像剤保
   持部材と、その外周面に保持された初期現像剤を包み込
   んでこれを密封し、現像装置使用開始に際しては上記初
   期現像剤を開放する為に現像装置から除去されるシート
   状梱包部材とを備えたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】上記梱包部材を除去する梱包部材除去手段
   を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
   記載の現像装置。
3. 【請求項３】上記梱包部材として樹脂シート、ゴム状薄
   膜、金属薄シートまたは磁性シートを使用することを特
   徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（２）項に
   記載の現像装置。
4. 【請求項４】前記の初期現像剤を密封した梱包材料の外
   側の現像器内に補充現像剤を収容したことを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）または第（２）項に記載の現像
   装置。