JPS6255683A - 静電潜像現像装置 - 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静電潜像
現像装置に関するものである。

（従来の技術） 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二成
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、この種の静電潜像現像装置として、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、この現像スリーブの側部に付設した
トナー収容槽に、表面に微小凹部を有するトナー供給ロ
ーラと、該トナー供給ローラにｔＯって接触し、現像ス
リーブへのトナー供給量を調整するブレードを取り付け
たものが提案されている。

そして、この現像装置は、トナー供給ローラの回転に基
づいて絶縁性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磁性キャリアと
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ようにしである。

（発明が解決しようとずろ問題点） しかしなから、前記トナー供給ローラの回転に応じて、
その表面微小四部にブレード先端か接触して振動を発生
ずることから、＋ｉｉｒ記微小凹部に入って搬送されろ
トナーか弾きとばされ、あるものは現像槽の底に落ドし
て堆積し、またあるものは、粉煙となって舞い＝Ｌがっ
たりする。

その結果、トナー供給量か変動し、現像スリーブトの現
像剤濃度にばらつきを生じたり、底部に堆積したトナー
は、その後、現像スリーブ表面の現像剤に吸着されて現
像に供されろと、画像に濃度ムラ、斑点を生しることに
なったり、粉煙となったトナーは現像装置から外部に漏
れ出て、周辺機器を汚したり、感光体ドラムに付着して
画像にカブリを生じろという問題点を有していた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、
現像スリーブの回転に基づき、該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１辻拌しながら
搬送する形態の静電潜像現像装置であって、 １１７ｊ記トナー収容槽に、トナー供給ローラと、その
回転方向に沿ってその周面に接触オろとともに、先端部
が現像スリーブ上に保持されている磁性現像剤と接触す
るトナー規制部材を設けたしのである。

（実施例） 以下、図面を参照して本特許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
明にかかる静電潜像現像装置を示し、前記感光体ドラム
（＋）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）を同軸に固定状態に収納し、この現像スリーブ
（５）を現像槽（３）の開口部（３ａ）にて感光体ドラ
ム（＋）の表面と近接する様に設置し、背部にトナー供
給ローラ（１２）を有するトナー収容槽（４）を設けた
乙ので、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。

現像槽（３）には、現像スリーブ（５）の中心に向かっ
て、該現像スリーブ（５）に近接する主現像剤攪拌板（
７）、？１１１助現像剤攪拌仮（８）、およびこぼれ防
止板（９）が、現像スリーブ（５）の回転方向下流側か
ら順次取り付けてあり、現像槽底部（３ｂ）と現像スリ
ーブ（５）とのギャップは、第２図に示すように、磁極
の中央で広く、磁極間中央で狭く、現像スリーブ（５）
上に形成された磁気刷子が底部（３ｂ）と接触する程度
としてあり、現像槽底部（３ｂ）に落下した現像剤を磁
気刷子で回収するようにしである。

主現像剤攪拌板（７）、及びＮｔｉ助現像剤攪拌（８）
は共に非磁性材からなり、補助現像剤攪拌板（８）には
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（８ａ）が形成しである。また
、これらはともに、磁気ローラ（６）に設けた磁極によ
る現像剤の吸引力が最も小さくなる箇所、即ち、隣接す
る２つの磁極闇路中央で前記現像スリーブ（５）周面に
近接している。

こぼれ防止板（９）は、主、補助現像剤攪拌板（７）、
（８）と同様に非磁性材からなり、その先端部は、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。

そして、補助現像剤攪拌板（８）とこぼれ防止板（９）
とで空間部（１０）を、また、主現像剤攪拌板（７）と
補助現像剤攪拌板（８）とで空間部（１１）を形成して
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（１２）が現像スリーブ（５）の周面に
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（１２）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
あるいはローレット加工にて５０μｍ程度の微小凹部（
１２ａ）が形成されている（第２図参照）。

また、トナー収容槽（４）の前記開口（４ａ）の上下に
は、夫々、非磁性材からなるシール材（１３）とブレー
ド（１４）が取り付けられており、これら′はともにト
ナー供給ローラ（１２）にその回転方向に沿って接触し
、シール材（１３）はトナー収容槽（４）の内側に向か
って、また、ブレード（１４）は外側に向かって設けで
ある。

なお、ブレード（１４）は厚さ２〜３　ｍｍ、ゴム硬度
が７０〜８０°のウレタンからなり、トナー供給ローラ
（１２）との接触部での弾性たわみ量が０．５〜１．Ｏ
ｍｍとなり、その先端部（１４ａ）が現像スリーブ（５
）に保持されている現像剤に接触するようにしである。

それ故、トナー供給ローラ（１２）の回転に応じてブレ
ード（１４）の先端部（１４ａ）が微小四部（１２ａ）
と接触して振動することによって、前記微小凹部（１２
ａ）に入っている現像剤が弾き飛ばされても、現像槽（
３）の底部（３ｂ）に落下したり、周辺に飛散すること
なく、現像スリーブ（５）に表面の現像剤に取り込まれ
ることになる。

シール材（１３）はマイラーフィルムを使用し、トナー
収容槽（４）からトナー供給ローラ（１２）にｔＯって
トナーが漏れ出るのを防止するとともに、トナー供給ロ
ーラ（１２）の回転に基づいて、その周面凹部に入って
いるトナーと摺接することにより、現像スリーブ（５）
に供給される前にトナーを予備的に摩擦帯電する機能を
も有するものである。

ところが、このシール材（１３）上にトナーの大なる重
量が作用すると、シール材（１３）のトナー供給ローラ
（１２）に対する圧接力が大きくなり、その表面微小凹
部（１２ａ）にトナーが詰め込まれたり、シール材（１
３）が過度に摩耗したりする。

そのため、このシール材（１３）の上方には、保−製部
材（１５）がシール材（１３）を覆うようにトナー収容
槽（４）に取り付けられており、この保護部材（１５）
によってシール材（Ｉ３）上に位置するトナーの重量が
直接シール材（１３）に作用するのを防止し、シール材
（Ｉ３）のトナー供給ローラ（１２）に対する圧接力の
低減を図るとともに、その圧接力を常時一定に保持する
ことによって、トナー供給ローラ（１２）へのトナーの
融着、シール材（１３）のシール機能の低下、及びシー
ル材（１３）の過度の摩耗を防止するようにしである。

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
ーとの混合物からなるスタータを保持させろとともに、
空間部（１１）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（２）による現像が可能と
なる。なお、このとき、空間部（１１）内には前記スタ
ータに代えて磁性キャリアのみを装填してもよい。

ここで、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（１２）周面上の微小凹部（１２ａ
）に入り、該ローラ（１２）の矢印（ｃ）方向への回転
に基づいて同方向に搬送され、ブレード（１４）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
供給する。

このとき、トナー供給ローラ（１２）の回転に応じてブ
レード先端部（Ｌ４ａ）がトナー供給ローラ（１２）の
微小凹部（１２ａ）に接触して振動することによって弾
き飛ばされても、トナーは現像スリーブ（１２）表面に
取り込まれる。

なお、前記トナー供給ローラ（１２）の回転に基づきシ
ール材（１３）がトナー供給ローラ（１２）と摺接する
ことにより、トナー供給ローラ（１２）の微小凹部（１
２ａ）に入っているトナーが摩擦帯電される。

このとき、シール材（１３）は保護部材（１５）によっ
て、シール材（１３）の上方に位置するトナーの重量を
直接受けないようにしであるため、シール材（１３）の
トナー供給ローラ（１２）に対する圧接力は常時一定に
保たれ、シール材（１３）の摩耗が抑制され、トナー供
給ローラ（１２）へのトナーの融着が防止される。

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
（１０）に至る。

空間部（１０）において、キャリアとトナーとからなる
現像剤は補助現像剤攪拌板（８）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、補助
現像剤攪拌板（８）に沿って反り上がる。

そして、この現像剤の一部は、補助現像剤攪拌板（８）
に設けられたスリット状開口（８ａ）を通り、下流側の
空間部（１１）に至る。残る現像剤は、その後、磁気ロ
ーラ（６）の磁力と重力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、再び下流側に
搬送され、さらにその一部は補助現像剤攪拌板（８）と
現像スリーブ（５）とのギャップを通過して下流側の空
間部（１１）に搬送され、残る現像剤は再び補助現像剤
攪拌板（８）に塞止められて攪拌が連続的に行なわれる
。

なお、補助現像剤攪拌板（８）によって大きく押し上げ
られた現像剤は磁気ローラ（６）の磁力によって現像ス
リーブ（５）に吸引されるとともに、こぼれ防止板（９
）によって供給ローラ（１，２）（ＩＩ！１に落下する
のか防止され、すべて現像スリーブ（５）に戻される。

次に、空間部（１１）に搬送された現像剤は、主現像剤
攪拌板（８）側で反時計方向に回転して再び混合攪拌さ
れる。

このように、トナー供給ローラ（１２）上で予備帯電さ
れ、さらに、空間部（＋　ｏ）、（１１）で磁性キャリ
アと良好に攪拌されて帯電位の向上したトナーを有する
磁性現像剤は、主現像剤攪拌板（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
成する。そして、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
。

さらに、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
２）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（１０）、（ｌ　ｌ）に至り混合攪拌
されて現像に供される。

なお、現像スリーブ（５）とトナー供給ローラ（１２）
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濃度を一定に保つ。

また、前記電位差はトナー供給ローラ（１２）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。

面記実施例では、磁気ローラ（６）は現像スリーブ（５
）内に固定状態に内蔵するものとしたが、これに限らず
、磁気ローラ（６）を回転する形態のものとしてもよい
。ただし、前記実施例のように、磁気ローラ（６）を固
定状態とし、現像スリーブ（５）のみを回転駆動させて
現像剤を搬送するようにすれば、磁気ローラ（６）の駆
動源を必要とせず、現像装置の小型、軽量、コンパクト
化を図ることができる。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかる静電潜像
現像装置は、トナー供給ローラにて絶縁性トナーを直接
現像スリーブ上に供給するとともに、該現像スリーブ」
二で現像剤を調整する形態の現像装置であって、トナー
収容槽に設けたトナー規制部材（本実施例においてはブ
レード）を、その先端部が現像スリーブ上の現像剤と接
触するように設けた構成としである。

したがって、トナー供給ローラの回転に基づいてブレー
ド先端部かその表面微小凹部と接触して振動して、該微
小凹部によって搬送されるトナーは弾き飛ばされても現
像槽の底部に落下し５たり、飛散することなく現像スリ
ーブ表面に取り込まれる。

それ故、現像スリーブへのトナー供給量が安定するとと
もに、現像槽の底部に落下して堆積したトナーが現像ス
リーブに吸着されて現像に供され、画像に濃度ムラ、斑
点を生じたり、粉煙となったトナーが現像装置から外部
に漏れ出て、周辺機器を汚したりすることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる静電潜像現像装置の一実施例を
示す断面図、第２図は第１図に示す静電潜像現像装置の
現像剤供給部拡大断面図である。 ５・・・現像スリーブ、　　６・・・磁気ローラ、７・
・・主現像剤攪拌板、８・・・補助現像剤攪拌板、９・
・・こぼれ防止板、１２・・・トナー供給ローラ、１２
ａ・・・微小凹部、　　Ｉ３・・・シール材、１４・ブ
レード、　　　１４ａ・・・先端部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周方向に複数の磁極を形成した磁石を内蔵した現
   像スリーブと、表面に微小凹部を形成したトナー供給ロ
   ーラを前記現像スリーブに対向させて設けたトナー収容
   槽とを備え、前記現像スリーブ周面上に磁気吸着されて
   いる磁性キャリアに対して前記トナー収容槽からトナー
   供給ローラにて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
   像剤を用いて静電潜像を現像する形態の現像装置であっ
   て、 前記トナー収容槽に、トナー供給ローラと、その回転方
   向に沿ってその周面に接触するとともに、先端部が前記
   現像スリーブに保持されている磁性現像剤と接触するト
   ナー規制部材を設けたことを特徴とする静電潜像現像装
   置。