JPS6087370A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ドラム状感光体等の像担持体に近接しておか
れた現像剤を担持する現像ローラと。

それと並んで後方におかれた撹拌部材とを収容する現像
容器のフレーム及び現像剤補給部材を収容するホッパー
とを備えた現像装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

従来、現像剤担持体としての現像ローラと攪拌ローラな
どの攪拌部はとを収容した現像容器は縦断面が矩形状を
なし、その容器上部にホッパーが装着されていた。

ところが、今日、複写機でも小型のものが普及してきて
、全体の小型化に合わせるべくホッパーの高さも設計上
低く抑えられ、その結果、ホッパー内容積も小さくなり
、現像剤の収容権が制約される問題があった。

又、ホッパー下端部には開口が設けられていて、ホッパ
ー内の補給ローラより、この開口を介し、下部にある現
像部の攪拌ローラへ現像剤（トナー、以下単にトナーと
称する）を落下させるようになっているが、従来の構造
では、開口と攪拌ローラとの距離が相当に大きく、従っ
て、落下したトナーが飛散して攪拌ローラの上部に十分
に供給されない不具合もあった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情にもとづきなされたもので、その目
的とするところは、複写機等の小型化の設計に支障を与
えることなくホッパー内容積を十分に確保し、かつ、攪
拌部材による攪拌効果をより向上させることのできる現
像装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、かかる目的を達成するために、攪拌部材の上
部領域のフレームを段状に落し込んで、ここにホッパー
下端部を支持する載置面を形成し、載「されたホッパー
の上端部開口を下方に位置する攪拌部材の上部に近接さ
せるように構成したものである。

かかる構成により、ホッパーが下側の現像部のスペース
の一部に入り込んだごとき態様をなすので、ホッパー自
体の高さは上端位置が制限されても十分な大きさに確保
でき、ホッパー内容積を小さくしない設計を可能とした
ことと、ホッパーの開口が攪拌ローラにより近接し得る
ので、トナーが補給部付より直接攪拌部は上部に供給可
能となり、より有効な攪拌動作を期待し得る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の現像装置を具体化した電子複写機の外
観部分を示し１図中１は複写機構を内蔵した複写機本体
、２は複写機本体１の右側面部に装着された給紙カセッ
ト、３は複写機本体ｌの左側面部に装着された排紙−し
レイである。

又、複写機本体１の上面には左右方向（矢印ａ方向）に
往復動自社な原稿台４が設けられているとともに複写機
本体１の上面前端縁部には表示器５、およびテンキー６
、露光設定ポリウム７、プリントキー８等からなる入力
キ一群９等を配置した操作盤１０が設けられている。

又、給紙カセット２のカセットカバー１１は用紙を適宜
１手差しで供給するだめの手差し給紙台１２となってい
る。

次に、第２図を参照して電子複写機の内部機構を説明す
る。

図中１３は複写機本体１内のほぼ中央部に配置された像
担持体としてのドラム状感光体であり、感光体１３は図
示されない駆動機構により矢印す方向に原稿台４と同期
して駆動される。

まず、帯電器１４により一様に帯電され、露光ランプ１
５により一様に照射された原稿の画像を集光性光伝送体
（商品名セルフォックレンズアレイ）１６により感光体
１３上に結像させ。

静電潜像を形成させるようになっている。形成された潜
像は本発明に係る現像装置１７により現像剤の像（トナ
ー像、以下単にトナー像という）とし１次いで転写チャ
ージャ１８側に送り込まれる。なお、現像剤も以下単に
トナーと称する。

自動も・しくは手差し給紙された用紙Ｐ又はＰ′は給紙
装置１９により感光体１３の方向へ送られ、予め感光体
Ｊ３上に形成されたトナー像を転写チャージャ１８によ
り用紙Ｐもしくはｐ／上に転写する。更に、ＡＣコロナ
放電による剥離チャージャ２０により感光体１３より引
きはがされ、搬送路２１を通過して定着装置２２により
トナー像を用紙Ｐ、Ｐ’に溶融定着し、排出ローラ２３
により着脱自在なトレイ３に排出される。

一方、用紙Ｐ、Ｐ／上にトナー像を転写した後、感光体
１３上に残った残留トナーは清掃装置２４により清掃さ
れ、除電ランプ２５により感光体１３上の電位を一部レ
ベル以下に落し。

次のコピー動作可能状態とする。

なお、図中矢印Ｃで示すように複写機の上部光学系より
感光体１３上に向けて原稿の露光像がスリット露光され
る。

上記現像装置１７において、２６は感光体１３に近接し
ておかれた現像剤担持体をなす現像ローラ、２７はその
ローラ２Ｇに対向しローラ周面に付着するトナーの層の
厚さを制御するドクター、２８は感光体１３より離れる
側のローラ２６の後方に位置して、現像装置１７の現像
容器を構成するフレーム２９内に収容された攪拌部材を
なす攪拌ローラ、３０はフレーム２９の上部に着脱可能
に装着されるトナー・ホッパー、ＪＪはそのホッパー３
０内に設けられた現像剤供給ローラ、３２はそのローラ
３１と並んで回転可能に設けられた攪拌羽根部材、−３
３はホッパー３０内のトナーの有無を検出するレバー状
の検出スイッチ部材、３４は現像剤濃度検知器、３５は
ホッパー３０の蓋であり、蓋３５が閉じていないと原稿
台４が動かないようになっている。

当該現像装置１７は、その下部がケーシングをなすフレ
ーム２９で仕切られて、その中に現像ローラ２６．ドク
ター２７及び攪拌ローラ２８等を収容する現像部として
構成され、その上部右方はトナー・ホッパー３０と、そ
の内部に収容された現像剤供給ローラ３１．攪拌羽根部
材３２及び検出スイッチ部側３３等よりなる現像剤補給
部として構成され、上部左方は濃度検出器３４等よりな
るとともに現像装置の容器の上部をなす上部フレーム３
６上に設けられた検出部として構成されている。

なお、第２図では破断面の各部材のハツチングを省略し
である。

かかる現像装置１７において、現像部の現像容器をなす
フレーム２９は後方部、つまり感光体１３とは反対の側
で攪拌ローラ２８の丁度上部領域において、ホッパー３
０の下端部３０ａを支持する載置面３７を構成し、その
載置面はフレームの前方側に比して下方に段状に落し込
んだ構成としである。すなわち、ホッパー３０が現像部
のスペースに入り込んだ構成としである。

このために、ホッパー３０内の容積を下方に入り込んだ
分だけ大きくすることができるとともに補給ローラ３１
を下方の攪拌ローラ２８により近接させることができる
。従って、ホッパー３０の上端位置をあまり突出させる
ことなくホッパーの容積を確保できる利点があるととも
に、ホッパー下部開口３８を攪拌ローラ２８の上部に近
接させて補給ローラ３１からトナーを。

ホッパー下部開口３８を介して攪拌ローラ２８の上部領
域の丁度攪拌を開始する部分に直接落下させることがで
きるので攪拌効果がより高くなる利点がある。

上部フレーム３６は現像ローラ２６の上部領域をおおう
天井の態様をなすが、このフレーム３６は、図示のよう
に感光体１３と対向する側の端部が、丁度ひさし状に形
成された突出部３９を有する。このひさし状突出部３９
は当該現像装置の現像領域４０の上流側、つまり、感光
体１３の回転方向について前側に位置し、矢印Ｃで示す
スリット露光時の迷光が現像領域４０内に入り込むのを
積極的に阻止する役目と。

当該現像領域４０にあるトナーが飛散して上方の露光光
路中に混入するのを積極的に防止する役目の両方を兼ね
ている。

なお、当該ひさし状突出部３９の感光体１３と対向する
下面には図示の通りブラシ４１が取付けられ感光体１３
の周面に接するようにおかれているので、上記突出部３
９の作用はより一層効果を上げ得る。ただし、ブラシ４
１を設ける代りに突出部３９を、感光体１３の周面によ
り近接させて間隙を狭める構成としても同様の効果が得
られる。

このような突出部３９及びブラシ４１は感光体１３の軸
方向に沿い、感光体１３の長さ分設けられている。

第３図に示す通り、本発明の現像装置１２は全体が１つ
のユニットとして組立てられ、ホッパー３０とともに複
写機本体Ｉに組付けられる、なお、前述の突出部３９は
、本実施例では上部フレーム３６と一体に構成した態様
で示しであるが、上部フレーム３６は別途の部はで構成
することも勿論できるとともにフレーム３６とは別の適
宜の位置で取付けるようにしてもよい。

第４図において、現像ローラ２６は、固定の磁極ローラ
４２とその上に被嵌されて回転可能なスリーブ４３より
なる。いわゆるスリーブ形現像ローラである。当該磁極
ローラ４２は図示の通り、中心Ｍより適宜の角度をもっ
て分配された各一対のＮ極（１０００ガウスの第１の′
Ｎ極Ｎ、、４．００ガウスの第２のＮ極Ｎ！　）とＳ極
（５５０ガウスの第１のＳ極８１，７００ガウスの第２
のＳ極ａｔ　）よりなる４極ローラ構造をなし、感光体
１３に対し、これらの極位置が適正な位置となるように
設定される。

なお、磁極ローラ４２上の各種Ｎ、、８．。

Ｎ、、８．の角度位置は１次のように設定されるのが望
ましい。

すなわち、極Ｎ１は磁極ローラ４２上の中心Ｍと感光体
１３の中心とを結ぶ線に対して、それよりも反時計方向
に１〜５度下方に設定され。

このＮ、を基準として極Ｓ１は時計方向に／Ｎ、ＭＳｌ
が７０度をなす位置に、又、極Ｓ、は反時計方向に／Ｎ
、ＭＳ、が５０度をなす位置に設定される。更に、極Ｎ
、は／８．　ＭＮ　。

が８０度をなすようにＳ、よりも更に反時計方向の位置
に設定される。

第５図及び第６図には磁極ローラ４２を適正角度位置に
微調整する具体的な調整装置を示しである。

すなわち、ローラ４２の支軸４４の一端部をフレーム２
９に対し回転可能に支持させ、当該支軸４４上に回り止
めを施して調整板４５を嵌合させ、これに調整ボッシト
４６をフレニム２９の外側よりフレーム２９に形成した
バカ孔４７を貫通してねじ込み取付（゛す、更に、調整
板４５の一端の三角状に形成した指針部４６ａをフレ／ −ム２９の上面に形成した溝状の目印４８に合致させ、
しかる後ボルト４６を図示しないナツト等の適宜の固定
手段でフレーム２９に固定する。これにより、ローラ４
２も回転しないように固定され、ローラ４２上のＮ極が
感光体１３に対する適正な角度位置に来るよう位置づけ
られる。そして、ローラ４２の角度位置を変更調整した
い場合には、ボルト４６を固定手段より解放してバカ孔
４７の範囲内で矢印ｄで示すように横方向に移動させ、
調整板４５を矢印ｅで示すように回加ｌさせれば、−紹
にローラ４２も回転するので請求める適正な位置に来た
とき。

前述と同様、ボルト４６を固定すればよい。この調！！
量は指針部４５ａが基準の目印４８に対する偏位により
確認できる。又、基準の目印４８に加えて目盛を付して
おくこともできる。

スリーブ４３は、第８図に示すように磁極ローラ４２の
外側にあって、７一端部Ｃ右端部）に突出した支軸４９
をフレーム２９に対し軸受５０により回転可能に軸支し
、がっ、支軸端部にギヤ５１を固着しである。ギヤ５１
は中間ギヤ５２を介して、攪拌ローラ２８の支軸５３の
端部に同名したギヤ５４に接続されていて１図示しない
駆動機構によりコピー動作時に攪拌ローラ２８と一緒に
第４図に示す矢印方向（時計方向）に連続回転する。

第４図に戻って、現像ローラ２６の下方に配置゛された
ドクター２７は磁極ローラ４２のｔ５２のＮ４ｒｌｉＮ
、と第２のＳ極Ｓ、の間にあって、水平な上面を有する
フレーム２９の底板５５にボルト５６により固定されて
いる。ボルト５６は底板５５に形成した長孔５７に下方
より挿通されるとともにドクター２７にねじ込まれてお
り。

ボルトのねじ込みをゆるめることにより、ドクター２７
を底板６５の上面に沿って水平方向に長孔５７の長さ範
囲移動できる構成としである。

′ｓ７図に示すように、ドクター２７の移動方向は矢印
ｆで示すごとく、ドクターの支持体をなす底板５５の面
にローラ２６の中心Ｍより下ろした垂線ｇに対し直角を
なす接線方向であり。

ローラ２６の周面との間隙Ｇを決定するドクター２７の
先端は一点鎖線で示す軌跡を描く。

従って、ドクター２７の水平な接線方向の移動による軌
跡と、ローラ２６の半径Ｒのローラ周面の曲率との関係
により１間隙Ｇは変化し。

ドクター２７の移動に応じ“Ｃ微調整される。

従来においては、現像ローラに対してラジアル方向、す
なわち第７図の垂線ｇ方向に、シムやスペーサなどを介
して移動調整していたが。

１ＩＡＩ整に手間を要するとともに微調整が困難であっ
た。これに対し、上述のような接線方向の水平移動によ
り１本発明ではシムなどの介在物を要せず、底板５５の
水平面上で直接スライドさせればよく、しかも微調整が
容易となる利点がある。この調整方法によれば、実際上
必要な±５／　ｙ４の調整も容易になし得、現像ロー０
０ う上のトナーの厚さを適正に制御して画像の濃度の均一
化や乱れの防止を存し得る。

又、水平方向の調整は、ラジアル方向Ｃ二沿う従来の方
法に比し底板５５の上面の水平開をある程度出しておけ
ば、現像ローラ２６の一端と他端における間隙Ｇの偏り
を極力小さくできる構造上の特徴もあり、現像ローラの
軸方向Ｃ二おけるトナ一層の厚みの差ないしは偏りを容
易シー解消することができる。

次に、第８図ないし第１０図につき攪拌ローラ２８の構
成につき説明する。

撹拌ローラ２８は、その支軸６３が現像ローラ２６と平
行をなし１両端部がフレーム２９に回転可能に軸支され
るとともに、前述したように支軸５３の一端に取着され
たギヤ５４を介して現像ローラ２６に連動するよう結合
されている。そして、このローラ″２８は支軸５３上に
一体に固定された筒軸６０と、その筒軸６０の軸方向に
沿って所定間隔をおいて設けられた円板状（だ円形）の
攪拌羽根６１を有する。各攪拌羽根６Ｘは図で示すよう
に攪拌ローラ２８の軸線ｙ−ｙ’に対して所定の角度１
例えば４５度斜交した状態で設けられている。

なお、筒軸６０を支軸５３と一体に、１つの部柑で構成
してもよい。

かかる複数の羽根６１を備えた攪拌ローラ２８は、現像
ローラ２６と同期して回転する。

そのローラ２８の上部、つまり、第４図において現像剤
供給ローラ３１より落下するトナーを受けるローラの上
半分の領域は、主としてトナーを積極的に攪拌する機能
を果すとともに、その下部であるローラの下半分の領域
は、そのローラの羽根の下半分を取囲んでいるフレーム
２９のケーシングと共働して、主としてトナーを軸方向
に沿って積極的に搬送する機能を果す。

攪拌ローラ２８の両端部にはトナーの移送領域を規制す
る円板状の仕切板６２が支軸の軸線ｙ−ｙ’に直角に設
けられている。従って、トナーは内仕切板６２間の範囲
で攪拌ならびに搬送がなされる。

しかして、第９図の斜視図でよくわかるように１列装さ
れた攪拌羽根６Ｉのうち、両端部にそれぞれ位置する少
なくとも各一対の互いに隣接する攪拌羽根（今、これを
６１ａ、６１ｂとする）は、右側端部について鎖線で示
すようにその周縁の一部６３が円弧状に切欠かれている
。

これは左側端部についても同様であり、互いに隣接する
羽根ｅｘａ、ｒ；ｘｂについてみると。

各切欠部６３は、丁度直径方向について反対側に対向し
て設けられる。

このように１両端部に対称状態に羽根６１に切欠部６３
を設けたので、攪拌ローラ２８が回転すると、第１Ｏ図
（ａ）　、　（ｂ）のような動作態様を呈する。

すなわち、第１０図（ａ）　、　（ｂ）の各図は第４図
のＸ−Ｘ線に沿って見た図で、ローラ２８の上側（図面
上方）が攪拌部で、下側（図面下方）が搬送部をなす。

ローラ２８が第１０図（ａｌの状態にあっては、トナー
は各羽根６１により搬送部において、矢印で示すように
、左方向に積極的に搬送される。一方、ローラ２８が更
に１８０度回転してｆｆｌｌｏ図（ｂ）の状態にあって
は、各攪拌羽根６１がトナーを、今度は逆方向、つまり
右方向に矢印で示すように押返すように搬送する。従っ
て、トナーはローラ２８の回転に応じ左右に押し動かさ
れる状態となるが、実際上。

従来にあっては第１Ｏ図（ａｌの状態で端部の羽根の搬
送力により、トナーが仕切板６２を越えて外側へもれる
ことがしばしば生じ、トナー不足を生じたり１画像に悪
影響を及ぼしたりしていた。特に、複写機全体が傾いて
いて攪拌ローラ２８も水平でない場合にはトナーがロー
ラの一方の端部に集積し、その端部より外側にもれるの
を防ぐことができない状態であった。

これを防止するために１本発明では、両端部の少なくと
も一対の羽根６１ａ、６１ｂに切欠部６３を設けた。

この切欠部６３があるため、たとえば、第ｉｏ図（ａｌ
の状態で１羽根６１ａは切欠部６３が位置する下側の搬
送部で積極的に左方に向けての搬送力をなくしであるた
め、ここでトナーは滞留し、仕切板６２を越して外側へ
もれ出さない。又％第１Ｏ図（ｂｌの状態では羽根６ｘ
ｂの切欠部６３が搬送部で右方への積極的な搬送力を欠
き、ここでトナーを滞留させる。その結果。

ローラ２８の端部ないしはその近傍で、トナーが常時部
分的に滞留し、て、第１０図（ａｌに破線で示すように
トナーが盛り上った山部６４を形成する。そして、これ
はローラ２８の両側で形成されるので、トナーはこの両
方の山部６４に囲まれた領域に留められて外側にもれ出
すことが積極的に防止される。

なお、実施例では両端部にある一対の羽根について切欠
部を設けたが、必ずしも一対に限定されない。

以上、本発明の実施例について説明したが。

本発明は、実施例の構成に限定されず、その他の種々の
変形例をも含み得ることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように９本発明によれば、ケーシングない
しは現像容器を構成するフレームの後方部を段状に落し
込んでホッパーの載置面を形成したので、ホッパーの現
像剤収容容積を十分に確保し、かつ、複写機等の小型化
の設計を可能とし、更には、ホッパーの開口を下方の攪
拌部財に、より近接させて攪拌動作の一層の効率化を果
し得る等、その奏する効果はきわめて大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例の態様を示すもので。 第１図は本発明の現像装置を内蔵した電子複写機の外観
斜視図、第２図は第１図の複写機の部分破断拡大縦断面
図、第３図は現像装置のユニット構造を示す外観斜視図
、第４図は現像装置の拡大縦断面図、第５図は磁極ロー
ラの調整状態を示す部分的斜視図、第６図は第５図のＶ
ｌ　−■線に治って見た図、第７図はドクターの構成を
示す説明図、第８図は＠４図の■−■線より見た部分破
断上面図、第９図は攪拌ローラを取出して示す正面図、
第１０図体）及び（ｂ）は第４図のＸ−Ｘ線に沿って見
た攪拌ローラの動作説明図である。 １３・・・感光体、１７・・・現像装置、２６・・・現
像ローラ、２７・・・ドクター、２８・・・攪拌ローラ
、３０・・・トナー・ホッパー、３１・・・現像剤供給
ローラ、３９・・・ひさし状突出部、４２・・・磁極ロ
ーラ、４３−　スリーブ、６１，６１８，６１ｂ−・・
攪拌羽根、６３・・・切欠部。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第３図 ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体に近接しておかれ現像剤を担持する現像
   剤担持体とこの現像剤担持体に並Ｕされた攪拌部材と、
   これらを収容する現像容器を構成するフレームと、現像
   ゛剤補給部はを内部に収容するとともに下部に現像剤を
   前記現像容器へ送り出す開口を形成したホッパーとを有
   するものにおいて、前記攪拌部材の上部領域のフレーム
   を段状に落し込んで、当該フレーム部分に前記ホッパー
   の下端部を支持する載置面を形成し、前記開口を攪拌部
   材の上部に近接させたことを特徴とする現像装置。