JP2007178521A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】層厚規制ブレードの非磁性板の表面に付着したトナーの、現像装置の外部への飛散の助長を防止すること。
【解決手段】現像装置２は、ハウジング４と、ハウジング４に支持された現像スリーブ３０と、現像スリーブ３０内に配置された静止永久磁石３２と、先端面が現像スリーブ３０の周表面に対し隙間をおいて位置するようハウジング４に配設された、層厚規制ブレード４０とを備えている。層厚規制ブレード４０は、現像スリーブの回転方向上流側に配置された磁性板４０Ａと、該回転方向下流側に配置された非磁性板４０Ｂとの重合体から構成される。金属から形成される非磁性板４０Ｂの片面には、絶縁皮膜４０Ｃが配設されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタ、複写機及びファクシミリなどの静電式画像形成機に装着される現像装置に関する。

現像装置の一つの典型例は、現像剤を収容するハウジングと、ハウジングに回転自在に支持された現像スリーブと、現像スリーブ内に配置された静止永久磁石と、先端面が現像スリーブの周表面に対し所定の隙間をおいて位置するようハウジングに配設された現像剤の層厚を規制する層厚規制ブレードとを備えている。層厚規制ブレードは、磁性材料からなる磁性板と非磁性材料からなる非磁性板との重合体から構成されている。磁性板は現像スリーブの回転方向上流側に配置され、非磁性板は該回転方向下流側に配置されている。磁性板は、例えば、ＳＵＳ４３０から形成され、非磁性板は、例えばアルミニウムから形成されている（特許文献１参照）。特許文献１に開示された層厚規制ブレードは、磁性板と非磁性板との合板であるクラッド板から構成されている。

上記現像装置において、層厚規制ブレードが、磁性材料からなる磁性板と非磁性材料からなる非磁性板との重合体から構成されているので、層厚規制ブレードの磁気により、層厚規制ブレードの下流側に現像剤が過剰に付着して、所要の良好な層厚が得られなくなる、との問題は解消される。しかしながら、上記現像装置には次のような問題が存在することが、本発明者により見出された。

すなわち、上記現像装置において、現像スリーブには現像バイアスが印加されるが、この現像バイアスは、一般的に、直流（ＤＣ）バイアスに交流バイアス（ＡＣ）を重畳することにより構成される。交流バイアスは、トナーの飛翔を助長するために印加される。他方、現像スリーブから層厚規制ブレードへの現像バイアスのリークを防止するため、層厚規制ブレードにも、現像バイアスと同電位のバイアス（直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアス）を印加している。このため、層厚規制ブレードの、該回転方向下流側に配置された非磁性板（アルミニウム板）の表面に交流バイアスが伝播され、非磁性板の表面に付着したトナーの、現像装置の外部への飛散を助長させ、周囲を汚染するおそれがある。
特開２００４−１９１５２９号公報

本発明の目的は、磁性板と非磁性板との重合体から構成されている層厚規制ブレードに、直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアスを印加しても、非磁性板の表面に付着したトナーの、現像装置の外部への飛散が助長される不具合を防止する、新規な現像装置を提供することである。

本発明によれば、
現像剤を収容するハウジングと、ハウジングに回転自在に支持された現像スリーブと、現像スリーブ内に配置された静止永久磁石と、先端面が現像スリーブの周表面に対し所定の隙間をおいて位置するようハウジングに配設された、現像剤の層厚規制ブレードとを備え、層厚規制ブレードは、磁性材料からなる磁性板と非磁性材料からなる非磁性板との重合体から構成され、磁性板は現像スリーブの回転方向上流側に配置され、非磁性板は該回転方向下流側に配置され、非磁性板は金属から形成されている現像装置において、
非磁性板の片面であって、磁性板に重合された他面と反対側の面である片面には、絶縁皮膜が配設されている、
ことを特徴とする現像装置、が提供される。
絶縁皮膜は、非磁性板の片面のうち、少なくとも、実質的に該回転方向下流側に向けられた領域を覆うよう配設されている、ことが好ましい。
非磁性板はアルミニウムから形成され、絶縁皮膜はアルマイト処理皮膜からなる、ことが好ましい。

以下、本発明に従って構成された現像装置の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１及び図２を参照して、現像装置２は、現像剤、実施形態においてはトナーとキャリアからなる２成分現像剤を収容することができるハウジング４を備えている。適宜の合成樹脂から成形することができるハウジング４は、底壁６と、側壁８及び１０と、連結壁１２と、端壁１４とを有している。連結壁１２は、両側壁８及び１０の、図２において左縁上部間を延在している。底壁６の前後方向（図２において左右方向）のほぼ中間部には、実質的に鉛直上方に延びる隔壁１６が形成されており、隔壁１６の両側には、それぞれ直線状径路である第１の搬送路１８及び第２の搬送路２０が規定されている。隔壁１６の両端は、ハウジング４の両側壁８及び１０の内面からそれぞれ離隔されており、隔壁１６の長手方向両端と側壁８及び１０の内面との間には間隙が存在する。

隔壁１６の一端と側壁８との間の間隙は、第１の搬送路１８及び第２の搬送路２０の各々における一端領域を連通する連通路２２を規定し、また、隔壁１６の他端と側壁１０との間の間隙は、第１の搬送路１８及び第２の搬送路２０の各々における他端領域を連通する連通路２４を規定する。これらの構成により、相互に平行に延在する第１の搬送路１８及び第２の搬送路２０は、両端領域において連通路２２及び２４を介して相互に連通されており、全体として現像剤の、無端状の循環径路が規定される。

上述した循環径路を規定する第１の搬送路１８には、第１の搬送路１８に沿って延在する第１の撹拌搬送羽根部材２６が配設され、第２の搬送路２０には、第２の搬送路２０に沿って延在する第２の撹拌搬送羽根部材２８が配設されている。第１の撹拌搬送羽根部材２６はハウジング４の両側壁８及び１０間に回転自在に装着され、第１の搬送路１８に沿って直線状に延びている。第２の撹拌搬送羽根部材２８もハウジング４の両側壁８及び１０間に回転自在に装着され、第２の搬送路２０に沿って直線状に延びている。ハウジング４の前端部（図２において左端部）における側壁８及び１０間には、現像スリーブ３０が回転自在に配設されている。現像スリーブ３０内には、複数の磁極Ｓ１、Ｎ１、Ｓ２、Ｎ２、Ｎ３を有する静止永久磁石３２が配置されている。

第１の撹拌搬送羽根部材２６の中心軸部における一端部及び第２の撹拌搬送羽根部材２８の中心軸部における一端部は、それぞれ側壁１０を貫通して突出させられており、これらの突出端には、それぞれ被駆動歯車３４及び３６が固定されている。また、回転可能に保持された現像スリーブ３０の端部は細径化されて側壁１０を貫通して突出させられており、この突出端には被駆動歯車３８が固定されている。側壁１０の外側には被駆動歯車３９が回転自在に支持されている。現像装置２が図示しない画像形成機の所定位置に装着されると、これらの被駆動歯車３４、３６、３８及び３９は、画像形成機に設けられた図示しない伝動歯車に噛み合わされ、電動モータでよい駆動源（不図示）に駆動連結されて回転駆動されるよう構成されている。

ハウジング４の上記連結壁１２には、層厚規制ブレード４０が、連結壁１２から下方に延び出すよう取り付けられている。すなわち、層厚規制ブレード４０の長手方向両端部は、連結壁１２の鉛直前端面に重合され、図示しないビスにより、高さ方向の取り付け位置が調整自在に締結されている。これにより、層厚規制ブレード４０の下端である先端面（実施形態においては下端面）は、現像スリーブ３０の周表面に対し所定の隙間をおいて位置付けられると共に、該隙間を微調整することができる。層厚規制ブレード４０の上記隙間の微調整は、層厚規制ブレード４０の両端部に上下方向に延在する長孔を形成することで容易に遂行可能である。

図示しない上記駆動源が付勢されると、現像スリーブ３０が図２において反時計方向に回転させられる。現像スリーブ３０はその周表面上に現像剤を保持し、この現像剤を図示しない感光体ドラムに対向する現像域を通して搬送する。層厚規制ブレード４０は、現像スリーブ３０の周表面に保持されて現像域に搬送される現像剤の層厚さを規制する。現像域においては現像剤に含まれるトナーが、感光体ドラムの週表面に形成された現像すべき静電潜像に適用され、静電潜像がトナー像に現像される。

層厚規制ブレード４０は、磁性材料からなる磁性板４０Ａと非磁性材料からなる非磁性板４０Ｂとの重合体から構成される。磁性板４０Ａは現像スリーブ３０の回転方向上流側に配置され、非磁性板４０Ｂは該回転方向下流側に配置される。磁性板４０Ａは、磁性金属板、実施形態においてはＳＵＳ４３０から構成されている。非磁性板４０Ｂは、非磁性金属板、実施形態においてはアルミニウムから構成されている。層厚規制ブレード４０の先端と現像スリーブ３０の周表面との間の隙間は、一般的に０．１ｍｍから２ｍｍ程度に設定される。

非磁性板４０Ｂの片面であって、磁性板４０Ａに重合された他面と反対側の面である片面には、絶縁皮膜４０Ｃが配設されている。実施形態において、絶縁皮膜４０Ｃは、非磁性板４０Ｂの片面の実質的に全領域を覆うよう配設されている。

現像装置２における現像スリーブ３０には、直流（ＤＣ）バイアスに交流バイアス（ＡＣ）を重畳することにより構成される現像バイアスが印加される。他方、層厚規制ブレード４０（具体的には磁性板４０Ａ）にも、先に述べたとおりの理由から、現像バイアスと同電位のバイアス（直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアス）が印加される。先に述べたように、交流バイアスは、トナーの飛翔を助長するために印加される。このため、層厚規制ブレード４０の、該回転方向下流側に配置された、アルミニウムからなる非磁性板４０Ｂの表面（片面）に交流バイアスが伝播され、非磁性板４０Ｂの表面に付着したトナーを、現像装置２の外部へ飛散させようとする。しかしながら、本発明による上記現像装置２においては、非磁性板４０Ｂの片面であって、磁性板４０Ａに重合された他面と反対側の面である片面には、絶縁皮膜４０Ｃが配設されているので、非磁性板４０Ｂに印加された交流バイアスが、非磁性板４０Ｂの片面に伝播されても、該片面は絶縁皮膜４０Ｃにより覆われているので、非磁性板４０Ｂの表面、したがって絶縁皮膜４０Ｃの表面に付着したトナーの、現像装置２の外部への飛散が助長される、との不具合が防止される。その結果、飛散したトナーにより周囲を汚染する不具合が防止される。

上記したように、層厚規制ブレード４０の磁性板４０Ａには現像バイアスと同電位のバイアス（直流バイアスに交流バイアスを重畳したバイアス）が印加されるので、アルミニウムからなる非磁性板４０Ｂが電気的に浮いた状態にはならない。その結果、非磁性板４０Ｂに静電気がたまってノイズを発生する、との弊害もない。

上記実施形態において、絶縁皮膜４０Ｃは、非磁性板４０Ｂの片面の実質的に全領域を覆うよう配設されているが、非磁性板４０Ｂの片面のうち、少なくとも、実質的に該回転方向下流側に向けられた領域Ａ（図２参照）を覆うよう配設されることが好ましい。この構成によれば、非磁性板４０Ｂの片面における大部分の領域が絶縁皮膜４０Ｃに覆われるので、従来におけるよりもトナーの飛散の助長を低減することが可能になる。また、絶縁皮膜４０Ｃにより、非磁性板４０Ｂの、該片面を含む露呈された全表面を覆うよう配設する他の実施形態もある。この構成によれば、上記効果は更に向上する。

上記実施形態において、非磁性板４０Ｂはアルミニウムから形成され、絶縁皮膜４０Ｃはアルマイト処理皮膜から構成されている。この構成によれば、アルミニウムの片面に絶縁皮膜４０Ｃを容易かつ確実に形成することができ、実用上、有用である。

合成樹脂などの絶縁性を有する非金属材料を、非磁性板４０Ｂの片面を覆うよう塗布したり、接着したり、溶着したりすることにより、絶縁皮膜４０Ｃを形成する他の実施形態もある。この構成によっても、上記効果を達成することができる。

上記実施形態において、層厚規制ブレード４０は、磁性材料からなる磁性板４０Ａと非磁性材料からなる非磁性板４０Ｂとの合板であるクラッド板により構成されている。クラッド板は、２枚の板を圧延により一体に接合することにより形成されるので、これを切断しても、その切断面における、２枚の板間の位置ズレは無視できる。その結果、層厚規制ブレード４０の精度が著しく向上するので、層厚規制ブレード４０の取付精度のばらつきを著しく小さくすることができる。

本発明に従って構成された現像装置の実施形態を示す斜視図概略図である。 図１に示す現像装置の断面概略図である。

符号の説明

２：現像装置
４：ハウジング
３０：現像スリーブ
３２：静止永久磁石
４０：層厚規制ブレード
４０Ａ：磁性板
４０Ｂ：非磁性板
４０Ｃ：絶縁皮膜

Claims (3)

1. 現像剤を収容するハウジングと、ハウジングに回転自在に支持された現像スリーブと、現像スリーブ内に配置された静止永久磁石と、先端面が現像スリーブの周表面に対し所定の隙間をおいて位置するようハウジングに配設された、現像剤の層厚規制ブレードとを備え、層厚規制ブレードは、磁性材料からなる磁性板と非磁性材料からなる非磁性板との重合体から構成され、磁性板は現像スリーブの回転方向上流側に配置され、非磁性板は該回転方向下流側に配置され、非磁性板は金属から形成されている現像装置において、
   非磁性板の片面であって、磁性板に重合された他面と反対側の面である片面には、絶縁皮膜が配設されている、
   ことを特徴とする現像装置。
2. 絶縁皮膜は、非磁性板の片面のうち、少なくとも、実質的に該回転方向下流側に向けられた領域を覆うよう配設されている、請求項１記載の現像装置。
3. 非磁性板はアルミニウムから形成され、絶縁皮膜はアルマイト処理皮膜からなる、請求項１又は請求項２記載の現像装置。

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