JPS6283779A - 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静電潜像担体の表
面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置に関す
るものである。

（従来の技術） 従来、現像方式として、磁気ローラを固定状態に内蔵し
たアルミニウム等からなる現像スリーブの外周面上に、
回転駆動する現像剤攪拌ローラ（例えば、パケットロー
ラまたはスクリューローラ）によって供給された現像剤
を保持するとともに、該現像剤を静電潜像担体と対向す
る現像領域に搬送せしめ、前記静電潜像担体表面に担持
された静電潜像を可視像化するようにしたらのが提供さ
れている。

ところで、一般に現像装置では、現像領域を通過した現
像剤、即ち、現像後の現像剤はトナー濃度が低下してい
ることから、一旦この現像剤を現像スリーブの外周面か
ら離脱させ、新らたな現像剤を現像スリーブの外周面に
供給するという、いわば現像剤の入れ替えを行なう必要
がある。

そのため、従来では現像領域の下流側で現像スリーブの
外周面にスクレーパを圧接せしめ、これにて現像後の現
像剤を掻き落とす手段が講じられていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前述した現像スリーブ外周面には現像剤
の搬送性を向上させるためにサンドブラスト処理等にて
微小凹凸が形成されているものが多く、この場合には、
現像スリーブの外周面に前記スクレーパを圧接すると、
現像スリーブの摩耗が著しいうえ、圧接部分において前
記微小凹部に現像剤が埋まり、これが経時変化により固
化するため、現像スリーブ表面の現像剤担持性が不均一
となる。

したがって、表面に微小な凹凸を有する現像スリーブを
使用するものにおいては、現像スリーブ表面上のトナー
濃度が低下した現像剤をスクレーパで掻き落とすことが
できないことから、現像剤の入れ替えが不十分となって
、複写画像に濃度むら、濃度低下が生じるという問題点
を有していた。

さらに、従来のものでは、スクレーパを設けることによ
り、攪拌ローラ等の設置位置に制約をうけ、装置が大型
化するという問題らあった。

（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、
前記従来のスリーブ回転方式現像装置の現像スリーブに
内蔵した磁気ローラ外周部に、軸方向に延在するＮ、Ｓ
極を周方向に順次着磁するとともに、前記攪拌ローラと
の対向部に位置する磁極を、周方向に隣接する同極の磁
極とし、該同極磁極の現像剤搬送方向上流側に位置する
磁極中央が、現像スリーブの軸を中心に、水平面よりも
現像剤搬送方向上流側に２０°以上、６０°以下の範囲
に位置する一方、下流側に位置する磁極中央が、前記穂
高規制部材の上流側で、がっ、現像スリーブの軸を中心
に、水平面よりも下流側に２０°以上、６０°以下の範
囲に位置するように設けたものである。　（実施例） 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて説明する
。

第１図において、（１）は感光体ドラム、（２）は本発
明にかかる現像装置を示し、この現像装置（２）はケー
シング（３）とカバー（４）とからなる空間内に感光体
ドラム（１）側から順次後方に現像スリーブ（６）、攪
拌ローラ（１１）、および供給ローラ（Ｉ６）が配設さ
れている。

感光体ドラム（１）は、表面に有機感光体層を有する円
筒体で、図示しない光学系から表面に光が照射されて静
電潜像が形成されるもので、周速１５０　ｍｍ／ｓｅｃ
で矢印ａ方向に回転駆動可能としである。

現像スリーブ（６）は、非磁性導電材（例えば、アルミ
ニウム）を円筒形に形成したもので、表面にはサンドブ
ラスト処理にて微小凹凸が形成され、感光体ドラム（１
）に現象ギャップ：Ｄｓ＝０．６ｍｍの間隔をもって対
向し、矢印す方向に回転数１４３．６４ｒｐｍで回転駆
動可能としである。

また、現像スリーブ（６）は、外周部に磁極を設けた磁
気ローラ（７）を内蔵し、磁気ローラ（７）の磁力によ
って外周面上に現像剤（通常、キャリアとトナーとの混
合物からなる）を保持し、感光体ドラム（＋）と対向す
る現象領域（Ａ）に搬送し、感光体ドラム（１）に形成
された静電潜像を現像するようにしている。

なお、現像スリーブ（６）の下部は、ケーシング（３）
とギャップＤ＝１．Ｏｍｍの間隔が保持されている。

磁気ローラ（７）は、外径２４．５ｍｍを有し、外周部
に磁極（Ｎ、〜Ｎ３）、（Ｓ、−９，）を交互に、かつ
、現像領域（Ａ）の背面側で、前記攪拌ローラ（１１）
と最も近接する部分の上下には、同極の磁極（Ｓ２）、
（Ｓ３）が隣接して設けてあり、磁極（Ｎ１）は９００
Ｇ、その他の磁極（Ｎ２．Ｎ３．Ｓ　、、〜、Ｓ、）は
５００〜６００Ｇとしである。

このため、磁極（Ｓ、）と（Ｓ３）との間では磁力は零
となり、現像剤を現像スリーブ（６）上に保持すること
ができない。

また、磁極（Ｓｔ）、（Ｓ、）の中心位置は、磁気ロー
ラ（７）の中心を通る水平面（Ｈ）に対する角度を各々
（θＩ）、（θ、）とすると、これらの角度（θ１）、
（θ、）は実験から、２０°≦０１．θ、≦６０°の範
囲内で設定されている。

即ち、角度（θｌ）、（θ、）が２０°以下の場合、現
像領域（Ａ）を通過して攪拌ローラ（１１）の側に搬送
されてくる現像剤は、現像スリーブ（６）の表面に形成
されている微小凹凸と相まって、再び現像スリーブ（６
）の表面に保持されることがある。

また、角度（θ、）が６０°以上の場合、攪拌ローラ（
１１）のパケット（Ｉ４）による現像スリーブ（６）表
面への現像剤供給性が低下する。

さらに、角度（θυが６０°よりも大きい場合、磁極（
Ｓ、）が位置する現像スリーブ（６）とケーシング（３
）との間の現像剤溜まり（Ｘ）が大きくなり、攪拌ロー
ラ（１１）側への現像剤の回収効率が低下する。

さらにまた、角度（θ、−ｚ９．）＞６０６であれば、
現像剤の供給９回収を一層良好に行うことができる。

以上のことから、本実施例においては、第２図に示すよ
うに０１−４０°、θ、−５０°と設定しである。

攪拌ローラ（１１）は、支軸（１２）に羽根部（１３）
を備えた攪拌部材を嵌挿したハケソトローラで、外径３
４ｍｍを有し、現像剤攪拌搬送路（１０）（以下、攪拌
路という）に、矢印Ｃ方向に回転数１７９．５５ｒｐｍ
で回転駆動可能に設けてあり、該攪拌路（ｌＯ）内の現
像剤を羽根部（１３）で混合、攪拌しながら図中奥側に
搬送するとともに、その一部をパケット（１４）で現像
スリーブ（６）の表面に供給するようにしである。

なお、この攪拌ローラ（ＩＩ）は前記現像スリーブ（６
）と略水平となるように設置されている。

供給ローラ（１６）は、前記攪拌ローラ（１１）の後方
に設けた仕切り板（５）によって形成された現像剤供給
搬送路（＋５Ｘ以下、供給路という）に設けたスクリュ
ーローラで、図示しないトナー補給槽から供給されたト
ナーと現像剤とを混合、攪拌しながら、図中手前方向に
搬送するようにしである。

なお、仕切り板（５）には、図中平面側と奥側に攪拌路
（ｌＯ）と供給路（１５）とを連通ずる通路が形成され
ており、攪拌ローラ（１１）によって攪拌路（Ｉ　Ｏ）
奥側に般送された現像剤は前記通路を通り、供給路（Ｉ
５）に送り込まれ、供給路（１５）を供給ローラ（１６
）によって手前側に搬送され、平面側の通路を通り、再
び攪拌路（Ｉ０）に送り込まれるようにしである。

また、ケーシング（３）の上部には穂高規制部材（８）
が形成されており、この穂高規制部材（８）は、現象ス
リーブ（６）と穂高規制ギャップＤｂ＝０．５ｍｍの間
隔を乙って、磁極（Ｓ３）の下流側で現像スリーブ（６
）と対向し、現像スリーブ（６）によって搬送される現
像剤を穂切りすることによって、現像剤搬送量を規制す
るようにしである。

さらに、（９）は粉煙防止マイラで、この粉煙防止マイ
ラ（９）はポリエチレンフィルム（厚さ０１ｍｍ）から
なり、ケーシング（３）の感光体ドラム（１）との対向
部上部に取り付けてあり、現像スリーブ（６）の回りか
ら発生する粉煙トナーが上方に飛散するのを防止するよ
うにしである。

以上の構成からなる現像装置（２）において、現像剤は
図示しないトナーＮｌｉ給漕からトナーがＮｌｉ給され
つつ、供給ローラ（１６）と攪拌ローラ（ＩＩ）によっ
て、供給路（１５）、攪拌路（１０）を搬送されながら
混合、攪拌されることによって、帯電位の向上したトナ
ーが攪拌ローラ（１１）にて現像スリーブ（６）表面に
供給される。

ここで、現像スリーブ（６）における現像剤の授受を第
２図に基ついて説明する。

現象領域（Ａ）を経て現像スリーブ（６）表面に残存４
−るトナー含有量の低下した現像剤は、現像領域（Ａ）
の背面側に下方から上方に向って搬送され、磁極（Ｓ、
）の部分を通過すると磁力から解放されて、現像スリー
ブ（６）の表面から離脱する。

そして、この現像スリーブ（６）から離脱した現像剤は
現像剤回収領域（Ｂ）にて攪拌ローラ（１１）側に回収
され、攪拌ローラ（１１）によって攪拌路（１０）内の
現像剤に混合される。

なお、このとき、同極磁極（Ｓ　２）、（Ｓ　３）の間
は十分対れており、しかも、上流側の磁極（Ｓ２）は水
平面よりも十分下方に設けであるため、トナー濃度の低
下した現像剤が再び現像スリーブ（６）の表面に保持さ
れることはない。

一方、攪拌ローラ（１１）のパケット（１４）によって
搬送されてきた現像剤は、現像剤供給領域（Ｃ）にて磁
気ローラ（７）の磁極（Ｓ３）の近傍にて前記現像スリ
ーブ（６）上に供給され、現像スリーブ（６）によって
矢印（ｂ）方向に搬送されて現像に供される。

なお、磁極（Ｓ３）は穂高規制部材（８）の上流側に設
けであるため、現像剤の供給性を損なうことはない。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかる現像装置
は、現像スリーブ内に設けた磁気ローラ外周部に、軸方
向に延在するＮ、Ｓ極を周方向に順次着磁するとともに
、前記攪拌ローラとの対向部に位置する磁極を、周方向
に隣接する同極の磁極とし、該同極磁極の現像剤搬送方
向上流側に位置する磁極中央が、現像スリーブの軸を中
心に、水平面よりも上流側に２０°以上、６０°以下の
範囲に位置する一方、下流側に位置する磁極中央が、前
記穂高規制部材の上流側で、かつ、現像スリーブの軸を
中心に水平面よりも下流側に２０゜以上、６０°以下の
範囲に位置するように設けた構成としである。

したがって、現像スリーブによって搬送される現像後の
現像剤は同極着磁部の上流側の磁極を通過すると、現像
スリーブ表面から容易に離脱し、攪拌ローラ側に回収さ
れ、攪拌ローラによって混合、攪拌されている現像剤と
混合される一方、現像スリーブには攪拌ローラによって
新らたな現像剤が効率良く供給される。

また、同極着磁部の間隔は現像領域を通過した現像剤が
再び現像スリーブ上に保持されることがない程度としで
あるため、トナー濃度の低下した使用済み現像剤を繰り
返し使用することがない。

このため、濃度むら、ａ度低下のない鮮明な複写画像を
得ることができる。

さらに、同極着磁部の磁極は、水平面に対して６０°以
下としであるため、現像スリーブへの現像剤の供給に支
障をきたすことなく、また、攪拌ローラ側への現像剤回
収機能を損なうことらなく、良好に現像剤の回収、供給
を行なうことができる。

しかも、現像スリーブから現像剤を掻き落とすタメのス
クレーパ等を設ける必要がないため、現像装置の小型化
、製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる現像装置の一実施例を示す断面
図、第２図は磁気ローラの磁極配置、および現像剤の流
れを示す断面図である。 １・・感光体ドラム、　　２・・現像装置、３・ケーシ
ング、　　　４・・・カバー、５・・・仕切り板、　　
　　６・・・現像スリーブ、７・・・磁気ローラ、　　
１１・・・攪拌ローラ、６・・供給ローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ローラを固定状態に内蔵した現像スリーブと
   現像剤攪拌ローラとを略水平状態に収納するとともに、
   これらを同一方向に回転駆動させて、前記現像スリーブ
   表面に、現像剤攪拌ローラによって現像剤を供給し、穂
   高規制部材にて搬送量を規制された現像剤を静電潜像担
   体と対向する現像領域に上方から下方に向かって搬送せ
   しめ、前記静電潜像担体表面に担持された静電潜像を可
   視像化するようにした現像装置であって、前記磁気ロー
   ラ外周部に、軸方向に延在するＮ、Ｓ極を周方向に順次
   着磁するとともに、前記攪拌ローラとの対向部に位置す
   る磁極を、周方向に隣接する同極の磁極とし、該同極磁
   極の現像剤搬送方向上流側に位置する磁極中央が、現像
   スリーブの軸を中心に、水平面よりも現像剤搬送方向上
   流側に２０°以上、６０°以下の範囲に位置する一方、
   下流側に位置する磁極中央が、前記穂高規制部材の上流
   側で、かつ、現像スリーブの軸を中心に水平面よりも下
   流側に２０°以上、６０°以下の範囲に位置するように
   設けたことを特徴とする現像装置。