JP2562312B2 - 噴霧式現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真装置に関し、特に、静電潜像形成後
の記録部材の現像を、現像チャンバー内にトナー粉体を
一様に噴霧することにより濃度むらなく行なうことがで
きる電子写真装置用噴霧式現像装置に関する。

［従来の技術］ 電子写真装置関係、特にＸ線電子写真装置は、記録部
材にSe＋SeTe光導電層を導入し、その基板にカーボン樹
脂を用い、反転二重帯電法を採用することにより従来の
Ｘ線写真に比較して鮮明な画像を得ることができ且つＸ
線の人体の被曝量を低減することができるという利点を
有するため、近年医療分野において広く注目を浴びてい
る。

Ｘ線電子写真装置の原理は第４図（Ａ）に示すとおり
であって、記録部材100は上部の基板110と、この基板11
0の下面に固着される電極120と、電極120に絶縁層130を
介して設けられる光導電体層（Se＋SeTe）140と、光導
電体層140に設けられる表面透明絶縁層（材質としては
例えばポリエステル）150とによって構成されている。

この記録部材100の表面透明絶縁層150に光照射と同時
にコロナ放電器を用いて約6700Vのコロナ放電電圧で
（＋）の電荷を均一に付与すると、この光照射及び電荷
付与によって光導電層が励起されて光導電層内で電荷が
移動し、光導電層内の絶縁層130との界面付近でトラッ
プに捕獲される。次に、第４図（Ｂ）に示す如く、基板
110上又はその上方に被写体200を位置し、この被写体20
0の更に上方よりＸ線を曝射し、これと同時にコロナ放
電器を用いて約−7500Vのコロナ放電電圧で表面透明絶
縁層150に（−）の電荷を放電する。記録部材100へのＸ
線の照射により光導電層が励起され被写体のＸ線透過率
に応じた度合で光導電層が導通して（−）の電荷が促進
される。この（−）の電荷は、被写体に対するＸ線の透
過量によって各濃淡が生じ、次いで第４図（Ｃ）に示す
如く全面露光を行なうことによりトラツプ電荷が解放さ
れ、記録部材上に明暗電位差が生じる。このようにして
静電潜像が形成された記録部材100に微細なトナー粉体
を供給して表面透明絶縁層150の表面にトナー粉体を吸
着せしめ、次いで記録部材全面を前転写コロナ放電器に
より（−）に電荷した後、転写フイルムを絶縁層150の
表面に重ね、転写フイルムの背面側より（＋）電荷を印
加してトナー粉体像を転写フィルムに転写する。この転
写後のフィルムをヒートローラに通してトナー像を定着
する。

現像に際して行なう記録部材100の表面へのトナー粉
体の噴霧は、従来は第５図に示す如き方法で行われてい
た。すなわち、電子写真装置用噴霧式現像装置400の箱
状に形成される本体410の上端は、記録部材420を載置で
きるように構成されている。この本体410の側面には開
口部411が設けられており、この開口部411には、側面よ
りエア噴霧ノズル412が突出し、下面よりトナー粉体用
ノズル413が突出している。エア噴霧ノズル412の先端と
トナー粉体用ノズル413の先端は近接して設けられてお
り、エア噴霧ノズル412の先端から噴射されるエアによ
ってトナー粉体用ノズル413の先端のノズル口414よりト
ナー粉体が霧吹きの原理で本体410内に噴霧されるよう
に構成されている。トナー粉体用ノズル413の下端はト
ナー粉体収容器430内に嵌着されている。

［発明が解決しようとする問題点］ このような電子写真装置用噴霧式装置は、トナー粉体
が霧状に均一に本体内に散布されるため、特に医療用Ｘ
線電子写真装置のように鮮明かつ階調性の高い画像を必
要とする装置に有用である。しかしながら、従来の現像
装置にあっては、トナー粉体収容器よりトナー粉体用ノ
ズルを介してトナー粉体をノズル口に運び、ノズル口に
横方向から圧縮空気を噴射することによりトナー粉体を
現像箱（本体）内に霧状に充満させ、現像箱内に対面し
て配置した記録部材上の静電潜像を現像するもので、ノ
ズル口はトナー粉体を霧状に充満させる必要から比較的
小さい径に形成されなければならず、このため、トナー
粉体によってノズルが目詰りを起こし好適な噴霧ができ
ないという問題を有している。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、目詰まりといった不都合、或いはトナー粉
体の霧の不均一といった不都合を起こすことなく、か
つ、濃度むらを生ずることがないもので、箱状に形成さ
れるチャンバの開口部に静電潜像の形成された記録部材
を位置し、霧状としたトナー粉体により前記静電潜像を
現像させる噴霧式現像装置において、上記チャンバ内に
圧縮空気を噴射するノズルと、該ノズル前方に表面が多
数の短毛で覆われ且つ現像時に回転する毛ブラシローラ
と、毛ブラシローラの表面にトナー粉体を供給するトナ
ー供給装置とを有し、前記トナー粉体は、前記トナー補
給装置内に貯留するトナーに直接に接触することなく毛
ブラシローラ表面に供給され、前記毛ブラシローラに付
着したトナー粉体を前記ノズルからの圧縮空気によりチ
ャンバ内に噴霧して前記チャンバ内にトナー粉体の霧を
形成させて前記静電潜像を現像し、現像終了後にチャン
バ内に浮遊するトナー粉体を吸引手段によって吸引して
回収し、前記チャンバの底面に積もったトナーをクリー
ナで除去することを特徴とする。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について説明する。

第１実施例（第１図、第２図） 第１図において、現像チャンバー１は接地された導電
材よりなり、その上部開口部には記録部材２が適当な絶
縁性パッキングによりチャンバーとは絶縁して載置でき
るように構成されている。この記憶部材２は、前記載置
時には記録面21が現像チャンバー１内に露出されてい
る。現像チャンバー１は箱型に形成されており、その両
内側面には、圧縮空気（以下、エアという）を吹出すた
めのノズル３、４が各々複数個ずつ設けられている。こ
の複数のノズル３の内、中央に位置するノズル3Aは後述
する毛ブラシローラ11とほぼ同じ幅にわたってエアを吹
出すことができるように複数のエア噴射口を有して構成
されている。又、このノズル３には、エア給送用のパイ
プ５が、ノズル４には同パイプ６がそれぞれ接続されて
おり、このパイプ５、６は、それぞれ電磁弁７を介して
エアタンク８に接続されている。ノズル４はノズル3Aと
直線上で一致しない位置に設けられる。エアタンク８は
コンプレッサー９によって作動するように構成されてい
る。又、現像チャンバー１のノズル３の取り付けられて
いる側は、段差が設けられており、この段差のノズル４
側壁面に密着してトナー溜め10が着脱可能に設けられて
いる。又、ノズル3Aの前方には、ロール面が、例えばベ
ルベットのような、短毛の材料により形成された所定幅
の毛ブラシローラ11が、第２図に示す如く現像チャンバ
ー１の幅方向略中央に設けられている。この毛ブラシロ
ーラ11の表面を形成するベルベット等の材料の毛足は、
1.5〜2mm位が最適である。又、この毛ブラシローラ11の
回転速度は20r.p.m.前後が最適であり、矢印Ａに示す方
向（時計方向）に回転するように構成されている。この
毛ブラシローラ11の下方には、毛ブラシローラ11に接し
て回転し、毛ブラシローラ11とほぼ同幅のローラ状のな
らしローラ12が設けられている。このならしローラ12
は、前記毛ブラシローラ11と同様にその表面が構成され
ており、矢印Ｂに示す方向（時計方向）に回転するよう
に構成されている。

又、現像チャンバー１の下端部には、一部壁面がドラ
ム状に形成され、上方よりトナー粉体を投入するトナー
入口22を有するトナーホッパー13が設けられている。こ
のトーナーホッパー13のドラム状に形成される壁面部分
の幅方向略中央の一部には、トナー粉体の外部への供給
の可能な網メッシュ14が前記ならしローラ12とほぼ同じ
幅に設けられており、この網メッシュ14を適当な比較的
弱い圧力でこすりながら回転するように前記ならしロー
ラ12は設けられている。網メッシュ14として、例えば厚
さ0.1mmのSUSの100ラインのものが用いられる。又、こ
のトナーホッパー13内には、トナーホッパー13のドラム
状内壁にその先端が接しながら回転する回転翼15が複数
枚設けられている（本実施例では４枚）。この回転翼15
の先端には、トナーホッパー13内に投入されるトナー粉
体を前記網メッシュ14に運び且つメッシュ14を通して好
適に供給するための毛16が設けられている。この毛16の
毛足は約3mm前後が最適である。この回転翼15は矢印Ｃ
に示す方向（時計方向）に回転するように構成されてい
る。この回転翼15の回転速度はならしローラ12よりも速
く回転するようになっている。又、回転翼15と同軸上に
撹拌用翼を有する。

一方、現像チャンバー１の内底面には、底面上を摺動
するへら状のクリーナー17が設けられている。またこの
底面のノズル４側には溝18が形成されており、この溝18
にはダクト19が接続されている。このダクト19にはフィ
ルタボックス20が取り付けられている。

次に実施例１の装置の動作について説明する。

まず、静電潜像を形成した記録部材２を像記録面を下
方にして現像チャンバーの開口部に載置する。次に、ト
ナー粉体を収容するトナーホッパー13内の回転翼15を回
転させて、回転翼15の先端の毛16を介して網メッシュ14
にトナー粉体を運ぶ。この網メッシュに運ばれたトナー
粉体は適速で回転するならしローラ12によってメッシュ
を通してこすり取られ、毛ブラシローラ11に移る。毛ブ
ラシローラ11の回転と同時に（或いは前後して）コンプ
レッサー９を作動させ、エアタンク８、電磁弁７を介し
てパイプ５、６に圧縮空気を送り、ノズル３、４から圧
縮空気を噴射する。この例では電磁弁７は一つの記録部
材の現像中に適宜回数開閉を繰り返され、圧縮空気はそ
れに応じて断続的に噴射される。このエアノズル3Aより
噴射されるエアによって毛ブラシローラ11に付着してい
るトナー粉体は吹飛ばされ、現像チャンバー１内に霧状
に充満する。好適にはノズル3Aは毛ブラシローラ11の上
端を通る接線の延長上に設けられている。このとき、ノ
ズル3Aと並行してその両側に位置するノズル３は、ノズ
ル3Aによって吹上げられたトナー粉体を無駄なく現像チ
ャンバー１内中央に均一に拡散且つ移動させる為のもの
である。また、ノズル３に対向する側に設けられたノズ
ル４より噴射されるエアは、ノズル３、3Aから噴射する
エアによって運ばれてくるトナー粉体を現像チャンバー
１内に均一に充満させる作用を担っている。このように
トナー粉体が毛ブラシローラ11よりノズル3Aから噴射さ
れるエアによって均一に充満されると記録部材２の記録
面21には、トナー粉体が静電潜像の表面電位の高低に応
じて付着し現像は完了する。この現像完了した時点でノ
ズル3Aからのエアの噴射を停止し、毛ブラシローラ、な
らしローラ12を停止する。

現像時において記録部材に対し、（＋）のバツフアバ
イアスを印加することにより、ポジ画像が形成され、
（−）のバックバイアスを印加することにより、ネガ画
像が形成される。

次に、現像チャンバー内に浮遊するトナー粉体を強制
的な吸引によりダクト19を通りフィルタボックス20に回
収される。これと同時または前後して、クリーナー17を
矢印Ｄに示す方向に摺動させ、トナー溜め10及び溝18に
落とし、現像チャンバー１の底面に積もったトナー粉体
を除去する。

これら一連の動作をくり返すことにより次々と記録部
材を連続的に現像することができる。尚、毛ブラシロー
ラ11及び／又は12の基体を金属ローラとして、又毛ブラ
シを導電性ブラシとして適宜なバイアスを印加してトナ
ー粉体の付着を良好とさせることも可能である。

第２実施例（第３図） 第３図には、本発明の第２実施例が示されている。本
実施例が第１図、第２図図示実施例と異なる点は、なら
しローラ12を省略し、毛ブラシローラ11に直接トナーホ
ッパー13の網メッシュ14よりトナー粉体を付着させるよ
うに構成されている点である。他は第１図図示第１実施
例と同様である。

本実施例の作動は、前記第１実施例と同じてある。本
実施例の如く構成することによりならしローラ１個分コ
ンパクトに構成することができる。

尚、本実施例はＸ線電子写真の現像装置として説明し
てきたがトナー粉体を静電付着して作像する乾式被写機
等においても応用できることは説明するまでもない。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、従
来のようにトナー粉体をノズル口よりエアをエア噴射ノ
ズルより噴射せしめてトナー粉体を現像チャンバー内に
充満させるのではなく、毛ブラシローラに網メッシュを
介してならしローラにトナー粉体をこすり付け、このな
らしローラから手ブラシローラに付着させて、この毛ブ
ラシローラに付着したトナー粉体を噴射エアで吹きちら
し現像チャンバー内に充満させるため、目詰りを生じる
ことがなく、均一にトナー粉体を現像チャンバー内に充
満させることができる。したがって、本発明によれば、
現像された像に濃度むらを生じることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す全体模式図、第２図
は第１図図示現像チャンバーの平面図、第３図は第２実
施例を示す全体模式図、第４図はＸ線電子写真の原理を
説明するための図、第５図は従来の現像器のトナー吹付
部を示す図である。 １……現像チャンバー、２……記録部材、 ３、3A、４……ノズル、 11……毛ブラシローラ、13……トナーホッパー、 14……網メッシュ、15……回転翼、 16……毛。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】箱状に形成されるチャンバの開口部に静電
   潜像の形成された記録部材を位置し、霧状としたトナー
   粉体により前記静電潜像を現像させる噴霧式現像装置に
   おいて、上記チャンバ内に圧縮空気を噴射するノズル
   と、該ノズル前方に表面が多数の短毛で覆われ且つ現像
   時に回転する毛ブラシローラと、毛ブラシローラの表面
   にトナー粉体を供給するトナー供給装置とを有し、前記
   トナー粉体は、前記トナー補給装置内に貯留するトナー
   に直接に接触することなく毛ブラシローラ表面に供給さ
   れ、前記毛ブラシローラに付着したトナー粉体を前記ノ
   ズルからの圧縮空気によりチャンバ内に噴霧して前記チ
   ャンバ内にトナー粉体の霧を形成させて前記静電潜像を
   現像し、現像終了後にチャンバ内に浮遊するトナー粉体
   を吸引手段によって吸引して回収し、前記チャンバの底
   面に積もったトナーをクリーナで除去することを特徴と
   する噴霧式現像装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記ブラシローラとトナー供給装置との間にならし
   ローラを介在させたことを特徴とする噴霧式現像装置。