JP2000039768A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、現像極及び搬送極の双方から飛散す
る現像剤をそれぞれ高率良く吸引できるようにした現像
装置を提供することを目的とする。 【解決手段】本発明は、現像剤を収容するハウジング４
と、このハウジング４内に設けられ、現像剤を感光ドラ
ム１に供給する現像極Ｎ１及び該現像極Ｎ１による現像
剤供給後、残留した現像剤を搬送回収する搬送極Ｓ２を
有する磁気ロール５と、ハウジング４の内底部に磁気ロ
ール５の軸方向に沿って穿設され、磁気ロール５の現像
極Ｎ１と搬送極Ｓ２との間の部位に対向するスリット８
と、現像剤の供給時に発生する飛散現像剤をスリット８
を介して吸引する吸引ダクト７とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、電子写真
複写機に備えられトナーとキャリアからなる二成分現像
剤を供給する現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の現像装置は現像ケーシング内に
トナーとキャリアからなる二成分現像剤を収容し、この
二成分現像剤を磁気ロールの回転により、感光体上の静
電潜像に供給して現像するようになっている。

【０００３】ところで、この現像剤の供給時には、飛散
トナーが発生し、この飛散トナーが現像ケーシングから
外部へ飛散して機体内を汚染するとともに、画像品質に
悪影響を与えることがあった。

【０００４】飛散トナーの発生メカニズムについては、
以下の如くである。現像ケーシング内の現像剤はミキサ
の回転により十分に撹拌されて循環し磁気ロールに供給
される。磁気ロールは内部に複数の極性の異なる磁極
（現像極、搬送極）を有し、これら磁極により現像剤の
磁気ブラシを形成して現像位置まで搬送し、更に現像後
残留した現像剤を現像ケーシング内に搬送回収する。磁
気ブラシの穂立ちは磁極の位置で立上がり、磁極の間で
ねる挙動をしめす。そして、この立ち上がった磁気ブラ
シが感光体の現像ポイント及び現像ケーシングに衝突し
た時に最も多くの飛散トナーを発生させ、特に、現像極
及び該現像極の下流側の搬送極において発生量が多い。

【０００５】そこで、従来においては、現像ケーシング
の下面部に吸引ダクトを設け、現像ケーシングから外部
に飛散する飛散トナーを吸引ダクトにより、吸引除去し
て機体内のトナー汚れを防止するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、現像ケーシングの下面部に吸引ダクトを設け
ていたため、現像極で発生する飛散トナーは比較的効率
良く吸引できるが、現像極の下流側に位置する搬送極で
発生する飛散トナーは現像ケーシングが障害となり、吸
引出来ないという不都合があった。

【０００７】このため、磁気ロールと現像ケーシングの
内底部との間に飛散トナーが堆積し、このトナーが現像
ケーシングの先端から溢れ出て落下し、機体内を汚すと
ともに、画像上に汚れを発生させるという問題があっ
た。

【０００８】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
現像極及び搬送極の双方から飛散する現像剤をそれぞれ
効率良く吸引できるようにした現像装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、請求項１記載のものは、現像剤を収容する現
像ケーシングと、この現像ケーシング内に設けられ、前
記現像剤を被現像部に供給する現像極及び該現像極での
現像剤供給後に残留した現像剤を搬送回収する搬送極を
有する現像剤供給手段と、前記現像ケーシングの内底部
に前記現像剤供給手段の軸方向に沿って穿設され、前記
現像剤供給手段の現像極と搬送極との間の部位に対向す
る吸引孔と、前記現像剤の供給時に発生する飛散現像剤
を前記吸引孔を介して吸引する吸引手段とを具備する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す一実施
の形態を参照して説明する。図１は被現像部としての感
光ドラム１及びこの感光ドラム１に対向される現像装置
２を示す構成図である。

【００１１】感光ドラム１は、例えば厚さが２．５ｍｍ
で、５９．９６ｍｍの外径を有するアルミニューム円筒
の外周面に感光層が被膜されて約６０ｍｍの外径が与え
られたものである。感光ドラム１はＡ４サイズの用紙の
長辺を進行方向と直交する方向に向けて搬送する横送り
とするために３４０ｍｍの長さが与えられ、図示しない
駆動モータにより、複写速度に対応した所定の速度で矢
印で示すように時計方向に回転される。感光ドラム１上
には図示しない露光手段により、矢印で示すように露光
されて静電潜像が形成されるようになっている。

【００１２】現像装置２は現像ケーシングとしてのハウ
ジング４を有し、このハウジング４内にはトナーとキャ
リアからなる二成分現像剤が収容されている。またハウ
ジング４内の前面側には現像剤供給手段としての磁気ロ
ール５が設けられ、感光ドラム１に近接対向されてい
る。磁気ロール５は矢印で示すように反時計方向に回転
されて感光ドラム１に現像剤を供給するようになってい
る。

【００１３】磁気ロール５の内部には、その回転方向に
亘って現像剤を搬送する搬送極Ｓ１、この搬送極Ｓ１に
よって搬送される現像剤を感光ドラム１に供給する現像
極Ｎ１、この現像極Ｎ１での現像剤供給後、残留した現
像剤を搬送回収する搬送極Ｓ２、この搬送極Ｓ２によっ
て搬送回収される現像剤を剥離する剥離極Ｎ２が配設さ
れている。

【００１４】また、ハウジング４内の奥側には図示しな
いトナー補給ホッパから補給されたトナーを撹拌搬送す
る第１及び第２のミキサー１０，１１が磁気ロール５に
対し平行に配設されている。

【００１５】磁気ロール５の上部側にはその表面上にお
ける現像剤の層厚を規制するドクターブレード１６が近
接対向されている。一方、ハウジング４の下面部には飛
散トナーを吸引するための吸引手段としての吸引ダクト
７が設けられている。ハウジング４の内底面には図２に
も拡大して示すように、吸引孔としてのスリット８が磁
気ロール５の軸方向に沿って穿設されている。スリット
８はハウジング４の前端部側に位置して磁気ロール５の
下部側、即ち、現像極Ｎ１と搬送極Ｓ２との間の部位に
離間対向されている。

【００１６】吸引ダクト７には図示しない吸引ファンが
接続され、吸引ファンの回転により、矢印で示すよう
に、ハウジング４内のエアーが吸引されるようになって
いる。図３は感光ドラム１と磁気ロール５の配置構成を
示す平面図である。

【００１７】感光ドラム１と磁気ロール５との間には所
定寸法のギャップＧが形成されている。図４はスリット
８を示す平面図である。

【００１８】このスリット８は磁気ロール５の軸方向に
沿う両端部の幅寸法がＨ１、中央部の幅寸法がＨ２とさ
れ、Ｈ１＞Ｈ２の関係となっている。現像時には、ハウ
ジング４内の現像剤が第２のミキサ１１の回転により、
図１における紙面と直交する方向の奥側（または前側）
に搬送され、また、第１のミキサ１０の回転により、第
２のミキサ１１により搬送された現像剤を、逆向き即
ち、図１における紙面と直交する方向の前側（または奥
側）に搬送する。これにより、現像剤はハウジング４内
を循環されて、所定の電位に摩擦帯電される。この循環
される現像剤は、第１のミキサ１０から磁気ロール５へ
送られドクターブレード１６により層厚が一定に規制さ
れたのち感光ドラム１上の静電潜像に供給されて現像が
行われる。現像後、磁気ロール５上に残留した現像剤は
磁気ロール５から剥離されて回収され、再び第１および
第２のミキサ１０，１１による摩擦帯電の工程に戻され
る。

【００１９】なお、この摩擦帯電の工程においては、図
示しないトナー濃度センサにより検知されたトナー濃度
と基準値との差に対応する量のトナーが図示しないトナ
ータンクから補給されるとともに、第１および第２のミ
キサ１０，１１により撹拌および摩擦帯電されて再び磁
気ロール５に供給される。

【００２０】この現像時には、前述したように飛散トナ
ーが発生する。飛散トナーは、現像剤（以下、磁気ブラ
シという）が現像極Ｎ１で感光ドラム１と接触する際
に、図２に示すポジション、また、搬送極Ｓ２で磁気
ブラシがハウジング４と接触する際に図２に示すポジシ
ョンでそれぞれ特に、多く発生するが、吸引ダクト７
に連通するスリット８がポジション、に近接して設
けられているため、ポジション、で発生する飛散ト
ナーはそれぞれスリット８を介して矢印で示すように吸
引ダクト７内に吸引されては除去される。

【００２１】従って、飛散トナーが磁気ロール５とハウ
ジング４の内底部との間に堆積することがなく、機体内
への落下による汚れを防止できるとともに、コピー用紙
の汚れも防止できる。

【００２２】また、磁気ロール５を軸方向に見たとき、
両端部は中央部よりトナーの飛散量が多くなるが、スリ
ット８の両端部の幅寸法Ｈ１を中央部の幅寸法Ｈ２より
大きくするため、両端部で吸引風量を上げることがで
き、磁気ロール５の軸方向全域に亘って均一的に良好に
吸引することができる。

【００２３】従って、従来のように、吸引ダクト内に整
流板を配置するなどして風量を調整する必要がなく、構
造的簡略化できる。図５は飛散トナーによる機体内汚れ
レベルを従来と比較して示すグラフである。

【００２４】この実施の形態によれば、飛散トナーによ
る機体内汚れ発生枚数が従来の約２倍となっており、本
発明の優位性は明らかとなっている。図６は磁気ロール
５の軸方向の中央部と両端部におけるトナー飛散レベル
を比較して示すグラフである。

【００２５】このグラフから磁気ロール５の軸方向の中
央部と両端部とでトナー飛散レベルが異なり、両端部お
いてトナー飛散レベルが悪いことが分かる。図７及び図
８は感光ドラム１に対する磁気ブラシ６の摺接状態を示
す図である。

【００２６】図７は磁気ロール５の軸方向中央部での磁
気ブラシ６の摺接状態を示し、感光ドラム１と密着しな
がら移動する。この時、磁気ブラシ６と感光ドラム１と
は一定の距離を持たせている。

【００２７】図８は磁気ロール５の軸方向の両端部での
磁気ブラシ６の状態を示し、ここは現像極Ｎ１の無い磁
気ブラシの穂立ちの小さい部位であり、飛散トナーの発
生量が多い。これは、感光ドラム１への磁気ブラシ接触
がブラシの先端に近くなり、衝突時の衝撃が大きくなる
ためである。この現象は、ハウジング４と磁気ブラシ６
との接触においても同様である。

【００２８】図９はスリット８の幅寸法と飛散トナーの
回収量との関係を示すものである。このグラフからスリ
ット８の幅寸法を広げると、トナー回収量が増加するこ
とが分かる。

【００２９】図１０はスリット８の幅寸法とスリット８
における吸引風量との関係を示すものである。このグラ
フからスリット８の幅寸法を広げると、スリット８にお
ける吸引風量が増加することが分かる。

【００３０】図１１はスリット８の両端部の幅寸法と中
央部の幅寸法とを等しくした場合と、異ならせた場合と
におけるトナー飛散レベルを比較して示すグラフ図であ
る。このグラフからスリット８の両端部のスリット幅を
中央部のスリット幅より広げることで、両端部における
トナー飛散レベルが中央部のトナー飛散レベルに近づく
ことが分かる。

【００３１】即ち、スリット８の両端部の幅寸法を中央
部の幅寸法より０．５ｍｍ広げることで良好なレベルの
トナー飛散となった。なお、このときの感光体１と磁気
ロール５との間のギャップは０．５ｍｍである。

【００３２】図１２は感光ドラム１と磁気ロール５との
間のギャップＧとスリット８の両端部におけるトナー飛
散レベルとの関係を示すグラフ図である。このグラフか
らギャップＧが広いと磁気ブラシの厚みが増えるため飛
散トナー量も増え、飛散レベルが悪くなることが分か
る。

【００３３】この実施の形態では、スリット８の両端部
の幅寸法をＨ１、中央部の幅寸法をＨ２としたとき、Ｈ
１−Ｈ２≧Ｇとすることで飛散レベルの適正化を図って
いる。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上説明したように、現像ケー
シングの内底部に現像剤供給手段の軸方向に沿うととも
に、現像剤供給手段の現像極と搬送極との間の部位に対
向する吸引孔を穿設し、この吸引孔を介して現像剤供給
時に発生する飛散現像剤を吸引するから、現像極及び搬
送極の双方から飛散する飛散現像剤を効率良く吸引捕獲
でき、飛散現像剤による機体内汚れの発生を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である現像装置を示す側
断面図。

【図２】現像装置の一部を拡大して示す断面図。

【図３】感光ドラムと磁気ロールとの配置構成を示す平
面図。

【図４】ハウジングに形成されたスリットを示す平面
図。

【図５】トナー飛散による機体内汚れレベルを従来と比
較して示すグラフ図。

【図６】磁気ロールの中央部と両端部におけるトナー飛
散レベルを比較して示すグラフ図。

【図７】感光ドラムの中央部に対する磁気ブラシの摺接
状態を示す図。

【図８】感光ドラムの両端部に対する磁気ブラシの摺接
状態を示す図。

【図９】スリット幅とトナー回収量との関係を示すグラ
フ図。

【図１０】スリット幅と吸引風量との関係を示すグラフ
図。

【図１１】スリット幅とトナー飛散レベルとの関係を示
すグラフ図。

【図１２】感光体と磁気ロール間のギャップとトナー飛
散レベルとの関係を示すグラフ図。

【符号の説明】

１…感光ドラム（被現像部） Ｎ１…現像極 Ｓ２…搬送極 ４…ハウジング（現像ケーシング） ５…磁気ロール（現像剤供給手段） ８…スリット（吸引孔） ７…吸引ダクト（吸引手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像剤を収容する現像ケーシングと、 この現像ケーシング内に設けられ、前記現像剤を被現像
   部に供給する現像極及び該現像極による現像剤供給後に
   残留した現像剤を搬送回収する搬送極を有する現像剤供
   給手段と、 前記現像ケーシングの内底部に前記現像剤供給手段の軸
   方向に沿って穿設され、前記現像剤供給手段の現像極と
   搬送極との間の部位に対向する吸引孔と、 前記現像剤の供給時に発生する飛散現像剤を前記吸引孔
   を介して吸引する吸引手段と、 を具備したことを特徴とする現像装置。