JPS6238488A - 乾式現像装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は電子写真複写プロセス等で使用される乾式現像
装置に関するものである （従来の技術及びその問題点） 従来、前記現像装置としては種々の形態のものが提供さ
れており、磁性キャリアと絶縁性トナーとからなる２成
分系現像剤を現像スリーブの周面に沿って搬送するもの
が一般的である。そして、この種の乾式現像装置では、
外周部にＮ極、Ｓ極を周方向に順次着磁した磁気ローラ
を現像スリーブに内蔵し、この磁気ローラの磁力にて現
像剤を刷子状に現像スリーブ周面に吸着するとともに、
磁気ローラの回転による磁界の移動にて刷子状の現像剤
を攪拌しつつ一方向に搬送している。

しかしながら、磁気ローラの回転に基づいて現像剤を搬
送しようとすると、磁気ローラをかなり高速で回転させ
る必要があり、現像装置の駆動系に係る負担が増大し、
近年の傾向である複写機の、小型、軽量、コンパクト化
に逆行することとなる。

そのため、前記磁気ローラを固定し、現像スリ−ブ側部
に付設したトナー収容槽にトナー供給ローラを取り付け
、このトナー供給ローラにてトナー収容槽内のトナーを
現像スリーブ周面上に直接供給し、現像スリーブ上に磁
気吸着されているキャリアとトナーとを、現像スリーブ
の回転に基づいて混合することにより磁性現像剤を調整
し、この現像剤を用いて静電潜像を現像する携帯の静電
潜像現像装置が提供されている。

ところで、この方法では、トナー供給部から現像領域に
至るまでのわずかな現像スリーブ周面上で、しかも、短
時間に、いかにして効率よく絶縁性トナーを磁性キャリ
アと混合攪拌して現像に適するまで帯電位を向上させる
かが課題であった。

このため、トナー供給部から現像領域までの間に現像剤
規制板を設けて、現像剤の攪拌効率を向」ニさせろこと
が考えられるが、取り付は位置によっては、現像剤をト
ナー供給部に逆流させ、トナー供給部にトナーを堆積さ
せたり、トナー補給槽にキャリアを含む現象剤を混入す
ることがあり、その取り付は位置が問題であった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は１ｉ？■記問題点を解決するためになされたも
ので、周方向にｒＵ数の磁極を形成した磁石を現像スリ
ーブ内に固定し、現像スリーブのみを回転させて、現像
スリーブ上に保持されている磁性キャリアに絶縁性トナ
ーを直接供給し、現像スリーブ上にて前記磁性キャリア
と絶縁性トナーとを混合攪拌しながら搬送する形態の乾
式現像装置であって、トナー供給部と現像領域の間で、
かつ、ｉｆｊ記トナー供給部の下流側に、順次、磁極の
やや−Ｌ流側で前記現像スリーブと対向する現象剤こぼ
れ防止板と、隣接する２磁極間略中央で前記現像スリー
ブと対向する少なくとら一つの現像剤撹拌板とを設けた
乙のである。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図において、（１）は感光体ドラム、（２）は本発
明にかかる乾式現像装置を示し、前記感光体ドラム（１
）は一定速度で矢印（ａ）方向に回転駆動可能としであ
る。

現像装置（２）は、導伝性非磁性材からなる円筒状現像
スリーブ（５）内に、外周部に複数極を有する磁気ロー
ラ（６）を同軸に収納し、この現像スリーブ（５）を現
像槽（３）の開口部（３ａ）に感光体ドラム（１）の表
面と近接する様に設置し、背部にトナー収容Ｉ！（４，
）を設けたもので、絶縁性トナーと磁性キャリアとから
なる磁性現像剤は、現像スリーブの回転方向（矢印（ｂ
）方向）にその回転速度と同速で搬送されるようにしで
ある。なお、前記現像スリーブ（５）の周囲には主現像
剤撹拌板（７）、およびこぼれ防止板（８）が設置され
ている。

前記主現像剤撹拌板（７）は非磁性材からなり、現、像
スリーブ（５）の中心に向かって、該現像スリーブ（５
）上の現像剤の流れが上方を向いている現像スリーブ（
５）の斜め上方であって、磁気ローラ（６）に設けた磁
極による現像剤の拘束力が最も小さくなる箇所、即ち、
隣接する２つの磁極間略中央で前記現像スリーブ（５）
周面に近接して設置され、前記こぼれ防１Ｊ：、板（８
）とで空１１ｊ１部（９）を形成している 前記こぼれ防止板（８）は、主現像剤撹拌板（７）と同
様に非磁性材からなり、その先端部は、現像スリーブ（
５）の中心に向かって、磁気ローラ（６）の磁極中央部
よりもやや上流側で現像スリーブ（５）と接近して設置
されている。

一方、トナー収容槽（４）内の側部開口（４ａ）にはト
ナー供給ローラ（ｌ　Ｉ）が現像スリーブ（５）の周囲
に近接し、かつ、現像スリーブ（５）の回転と同期して
矢印（ｃ）方向に回転駆動可能に設置されている。なお
、このトナー供給ローラ（１１）は、導電性非磁性材、
例えばアルミニウムからなり、その表面にはブラスト処
理にて５０μｍ程度の微少凹凸が形成されている。

そして、トナー収容槽（４）の前記開口（４ａ）の上下
には、夫々、非磁性材からなるブレード（１２）及びシ
ール部材（１３）がトナー供給ローラ（ｌｌ）に接触し
、ブレード（１２）はトナー供給ローラ（１１）の回転
方向に対向し、シール部材（１３）はトナー供給ローラ
（１２）の回転方向に沿って取り付けられている。なお
、ブレード（１２）は厚さが２〜３ｍｍ、ゴム硬度が７
０〜８０°のウレタンからなり、トナー供給ローラ（１
１）との接触部での弾性たわみ爪が０５〜！、Ｏｍｍに
なるように設定されている。

以下、前記構成からなる現像装置の動作について説明す
る。

まず、現像スリーブ（５）に磁性キャリアと絶縁性トナ
ーとの、昆合物からなるスタータを保持させるとともに
、空間部（９）内にスタータを溜め、トナー収容槽（４
）内に絶縁性トナーを装填する。

そして、この状態で現像装置（４）による現像が可能と
なる。なお、このとき、空間部（９）内には１１丁ｊ記
スタータに代えて磁性キャリアのみを装填してらよい。

ここで、トナー供給ローラ（１１）の矢印（Ｃ）方向へ
の回転に基づいて現像スリーブ（５）に供給されたトナ
ーは、現像スリーブ（５）の周面上に保持されているキ
ャリアとともに、その回転に基づいて矢印（ｂ）方向に
搬送されて空間部（９）に至る。

そして、空間部（９）において、キャリアとトナーとか
らなる現像剤は主現像剤撹拌板（７）によって一部塞止
められ、後から搬送されてくる磁性現像剤に押されて、
主現像剤撹拌板（７）に沿って反り上がる。

そして、この現像剤は、その後、磁気ローラ（６）の磁
力と重ツノ作用によって反時計回り方向に回転して現像
スリーブ（５）上に落下し、再び主現像剤撹拌板（７）
方向に搬送され、その一部は主現像剤撹拌板（７）と現
象スリーブ（５）とのギャップを通過して下流側に搬送
され、残る現像剤は再び主現像剤撹拌板（７）に塞止め
られて攪拌が連続的に行なわれる。

なお、前記現像剤の攪拌動作において、主現像剤撹拌板
（７）によって大きく押し上げられた現像剤は、こぼれ
防止板（８）のやや下流側にその磁力中心が位置する磁
極によって再び現像スリーブ（５）表面に戻されるとと
もに、こぼれ防止板（８）によって供給ローラ（１１）
側に落下するのが防止される。

次に、主現像剤撹拌板（７）と現像スリーブ（５）との
ギャップを通り穂高を規制された現像剤は、現像スリー
ブ（５）の表面にて磁気刷子を形成し、この磁気刷子は
現像スリーブ（５）と感光体ドラム（１）との対向部（
現像領域（Ａ））で感光体ドラム（１）の表面を摺擦し
、図示しない露光工程にて形成された表面上の静電潜像
を現像して顕像化する。

そして、現像領域（Ａ）を通過した後、現像スリーブ（
５）の周面に残留する現像剤は、トナー供給ローラ（１
１）との対向部に至り、ここで新たなトナーが供給され
た後、再び空間部（９）に至り混合攪拌されて現像に供
される。

ところで、トナー供給ローラ（１１）によるトナーの供
給動作は次のようにして行なわれる。

まず、トナー収容槽（４）内に収容されているトナーは
トナー供給ローラ（１１）の周面上の微小凹部に入り、
該ローラ（１１）の矢印（Ｃ）方向への回転に基づいて
同方向に搬送される。そして、ブレード（１２）で余分
な付着トナーが掻き落され、て、現像スリーブ（５）と
の対向位置に至り、現像スリーブ（５）に対してトナー
を定量供給する。

なお、現像スリーブ（５）とトナー供給ローラ（１１）
との電位差に基づき、静電的に現像スリーブ（５）上の
磁性現像剤中のトナーを一定値に保つ。

また、前記電位差はトナー供給ローラ（Ｉ　Ｉ）に印加
されるバイアス電圧と現像バイアスの電圧値との相関関
係にて決定される。

第２図は本発明にかかる現像装置の他の実施例を示し、
この現像装置は、概略、前記第１実施例の主現像剤撹拌
板（７）とこぼれ防止板（８）との間に、現像スリーブ
（５）の軸方向に一様に延びた現像剤が通過可能なスリ
ット状開口（１４ａ）を形成した補助現像剤撹拌板（１
４）を設置したものである。

なお、前記主、補助現像剤撹拌板（７）、（１４）の先
端は、磁気ローラ（６）に設けた隣接する２つの磁極間
のほぼ中央に位置するように、また、こぼれ防止板（８
）は前記第１実施例と同様に磁気ローラ（６）の磁極中
心よりもやや上流側に位置するように取り付けられてい
る。

また、補助現像剤撹拌板（１４）とこぼれ防止板（８）
とで空間部（９）を、主現像剤撹拌板（７）と補助現像
剤撹拌板（１４）とで空間部（ｌＯ）を形成している。

そして、空間部（９）での現像剤の動きは前記第１実施
例と同様に、補助現像剤撹拌板（１４）の搬送方向上流
側で磁性現像剤が反時計方向に回転し、これによって現
像剤の攪拌が行なわれるととらに、補助現像剤撹拌板（
１４）に沿って押し上げられた磁性現像剤の一部は補助
現像剤撹拌板（１４）に設けられたスリット状開口（１
４ａ）を通り下流側の空間部（ｌＯ）に至る。

さらに、空間部（９）で攪拌された磁性現像剤の一部は
現像スリーブ（５）の回転によって補助現像剤撹拌板（
１４）と現像スリーブ（５）とのギャップを通って空間
部（ｌＯ）に搬送される。

このようにして空間部（１０）に搬送された現像剤は、
主現像剤撹拌板（７）の上流側で空間部（９）と同様に
反時計方向に回転して混合攪拌される。

そして、このように空間部（９）、（Ｉ　Ｏ）で良好に
攪拌された磁性現像剤は、主現像剤撹拌板（７）と現像
スリーブ（５）とのギャップを通り穂高を規制されて磁
気刷子を形成し、この磁気刷子は現像領域（Ａ）で感光
体ドラム（１）の表面を摺擦し、その表面上の静電潜像
を現像して顕像化する。

現像に供された後、現像スリーブ（５）の周面に残留す
る現像剤は、トナー供給ローラ（１１）との対向部に至
り、ここで新たなトナーが補給された後、再度空間部（
９）、（Ｉ　Ｏ）に至り混合攪拌されて現像に供される
。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかる乾式現像
装置は、トナー供給部と現像領域の間で、かつ、前記ト
ナー供給部の下流側に、磁極のやや上流側で前記現像ス
リーブと対向する現像剤こぼれ防止板と、隣接する２つ
の磁極間略中央で前記現像スリーブと対向する少なくと
も一つの現像剤撹拌板とを設けた構成としたため、現像
剤はトナー供給部から現像領域に至る僅かな間に、キャ
リアと十分混合攪拌されて、現像に適するまで帯電位を
向上することができ、現像カブ製、画像濃度ムラ、及び
トナーの飛散を防止し、現像装置の小型化を達成するこ
とができる。

また、現像剤は現像剤撹拌板によって良好に攪拌される
とともに、現像剤撹拌板に沿って押し上げられた現像剤
はこぼれ防止板によってトナー供給部への落下が防止さ
れ、さらに、磁気ローラに設けたこぼれ防止板の下流側
に位置する磁力にて確実に現像スリーブ上に戻されるた
め、現像剤はトナー供給部に堆積することもなく、トナ
ー供給ローラの表面凹部に現像剤が入り込んでトナー収
納槽内に混入したりするようなこともない。

したがって、現像スリーブ上の磁性現像剤量が少なくな
ったり、トナー収納槽内に入り込んだ現像剤がトナー規
制部材（ブレード、シール材）を損傷すること匂ないた
め、安定してトナー供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる乾式現像装置の一実施例を示す
断面図、第２図は他の実施例を示す断面図である。 ５・・・現像スリーブ、６・・・磁気ローラ、７・・・
主現像剤撹拌板、訃・・こぼれ防止板、１１・・・トナ
ー供給ローラ、１４・・・補助現像剤撹拌板、Ａ・・現
像領域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像スリーブと、現像スリーブの内部に設けられ
   ていると共に現像スリーブの周方向において複数に磁極
   を形成する磁石とを有し、現像スリーブの周面上に磁気
   吸着されている磁性キャリアに対してトナー供給部から
   絶縁性トナーを供給することにより、現像スリーブの周
   面上において磁性キャリアと絶縁性トナーとの混合物か
   らなる磁性現像剤を調整し、この磁性現像剤を用いて現
   像領域にて静電潜像を現像する形態の現像装置であって
   、トナー供給部と現像領域との間で、かつ、前記トナー
   供給部の下流側に、順次、磁極のやや上流側で前記現像
   スリーブと対向する現像剤こぼれ防止板と、隣接する２
   つの磁極間略中央で前記現像スリーブと対向する少なく
   とも一つの現像剤撹拌板とを設けたことを特徴とする乾
   式現像装置。