JP2667669B2 - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/09Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush

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  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、特に電子写真複写機の乾式現像装置に関す
る。 (従来の技術) 電子写真複写機における現像方法には、粒径が1〜20
μm程度の粉体トナーと粒径が20〜200μm程度の磁性
粒子(キャリア)とを混合してトナーのみを静電潜像担
持体(以下、感光ドラムと称す)上に形成された静電潜
像に付着させて現像する乾式2成分現像法、トナーに磁
性粒子を数10%分散して成る磁性トナーを用いて現像す
る乾式1成分現像法、その他これら現像法の変形として
の多数の現像法であるが、これら現像法の大半は磁気ブ
ラシ現像方法に含まれる。 (発明が解決しようとする問題点) ところが、上記各種現像方法において、磁界発生手段
を内部に設けた現像剤担持体(以下、スリーブと称す)
上を磁気的拘束力によって搬送される現像剤の流れが障
害物によって妨げられると、特に前記乾式2成分現像法
にあっては、トナーと磁性粒子の静電的付着力よりも衝
突による機械的衝撃力が大きい場合、又、前記乾式1成
分現像法にあっては、磁性トナーのスリーブへの磁気的
拘束力よりも機械的衝撃力が大きい場合、トナー粒子の
粉煙が発生し、この粉煙がエアーフローとなって複写機
本体内を汚染したり、画像バックグラウンドのカブリを
招来して画質低下を招く。尚、このトナー粒子の粉煙
は、スリーブ上への現像剤コート層の規制部材(ドクタ
ーブレード)の部分、現像剤コート層と感光ドラムとの
接触位置、現像剤容器に入る手前の磁性シール部分等の
各磁極位置の現像剤の穂立ち部分に生ずるが、その理由
は、各磁極位置では垂直成分の磁力が最大となるため、
ここで成形されるスリーブ上の現像剤層は磁束に従って
穂となり、この穂がスリーブの回転に伴って下流に順次
倒れる際にスリーブに衝撃力を与えるためである。 上記トナー粒子の粉煙に伴う前記問題を解決すべく、
第5図の現像装置の正面図に示すように穂の部分に弾性
シール部材34を接触させる方法が従来から採られている
が、図示のように端部シール部材37と弾性シール部材34
間に隙間dが生じ易く、この隙間dが生ずると現像容器
内の粉煙によるエアーフローが該隙間d部分から吹き出
し、これが機内汚染の原因となる。然るに、この隙間d
を零にすることは実際には非常に難かしく、生産性の低
下を招く。 そこで、第6図に示すように端部シール部材37に弾性
シール部材34を重ねると、第5図に示すような隙間dは
生じない反面、端部で弾性シール部材34かスリーブ22と
強く接触するため、現像剤の搬送性が悪くなり、現像剤
が容器内に回収されず、現像剤が弾性シール部材34上で
停溜してスリーブ22からこぼれてしまうという問題が生
ずる。 本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的
とする処は、複写機内を汚染することなく、安定した複
写画像を提供し得る生産性の高い現像装置を提供するこ
とにある。 (問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明は、現像剤を収容す
る現像剤容器と、この容器内の現像剤を担持してこれを
現像部に搬送する現像剤担持体と、この現像剤担持体端
部をシールする端部シール部材と、現像剤担持体の長手
方向に沿って設けられ現像部を通過した現像剤を回収す
ると共に容器内の現像剤をシールする弾性シートと、を
有する現像装置において、上記弾性シートの長手方向端
部にテーパ部を設け、このテーパ部を前記端部シール部
材に面接触させたことを特徴とする。 (作用) 本発明によれば、弾性シートと現像剤担持体の両端部
に設けられる端部シール部材との隙間を無くすことがで
きるため、トナー粒子の漏出防止が確実化して複写機内
の汚染が防がれる。 又、弾性シートの長手方向端部にはテーパ部が設けら
れているため、該弾性シートと現像剤担持体との接触部
分においては端部シール部材の巻き込みがなく、現像剤
の搬送性の低下が防がれて安定した複写画像が得られ
る。 (実施例) 以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。 第1図は本発明に係る現像装置の縦断面図、第2図は
第1図の部分拡大断面図であり、図中、11は現像される
べき静電潜像を担持する静電潜像担持体であって、本実
施例では該静電潜像担持体11は電子写真法によって静電
潜像が形成される感光ドラムであり、該感光ドラム11は
図示矢印a方向に回転駆動される。 ところで、本発明に係る現像装置は、トナー容器20、
現像剤容器21、現像剤担持体である現像スリーブ(以
下、単にスリーブと称す)22、磁界発生手段である磁石
23(23a,23b,23c,23d)、スリーブ22上で現像部に搬送
される現像剤の量を制御する規制ブレード24(以下、単
にブレードと称す)、交互電界形成手段である電源36等
を含んで構成されている。 前記現像剤容器21は第1図の左下部に開口部を有し、
その内部には磁性粒子27とトナー粒子28とを混合物とし
て有する現像剤を収容し、使用時にはトナー容器20の開
口シール部材29を取り去ることによってトナー粒子28が
磁性粒子27上に落下する。尚、本実施例では、トナー粒
子28は例えばカーボン10部、ポリスチレン90部を主体と
して形成された粒径7〜20μmの非磁性トナー粒子であ
る。 又、前記スリーブ22は例えはアルミニウム等の非磁性
材料で構成され、これは現像剤容器21の前記開口部に設
けられ、その表面の一部は露出され、他の面は現像剤容
器21内に突入されている。そして、このスリーブ22は図
面に直角な軸の周りに回転可能に軸支され、図示矢印b
方向に回転駆動される。尚、本実施例では、スリーブ22
は円筒状であるが、これは無端ベルトでも良い。 而して、スリーブ22は感光ドラム11に対して微小隙間
をもって対向して現像部に構成しており、この現像部に
はトナー粒子28及び磁性粒子27がスリーブ22によって搬
送される。 磁石23はスリーブ22の内部に静止的に固定され、スリ
ーブ22の回転時も不動であって、該磁石23はブレード24
と協働してスリーブ22上への現像剤塗布量を制御するN1
電極23a,塗布量制御された現像剤を現像部まで搬送する
S1磁極23b、現像磁極であるN2磁極23c、現像部通過後の
現像剤を現像剤容器21内に搬送するS2磁極23dを有す
る。尚、S極とN極は逆でも良い。又、磁石23は本実施
例では永久磁石であるが、これに代えて電磁石を使用し
ても良い。 又、本実施例では、ブレード24は少なくともその先端
が例えばアルミニウム等の非磁性材料で構成され、現像
剤容器21の開口部の上部近傍でスリーブ22の長手方向に
延在し、その基部は現像剤容器21に固定され、先端側は
スリーブ22の表面に隙間をもって対向している。 ブレード24の先端とスリーブ22の表面との隙間は50〜
500μm、好ましくは100〜350μmであり、本実施例で
は250μmに設定されている。因に、この間隙が50μm
より小さいと、磁性粒子27がこの間隙部に詰まり易く、
500μmを超えると、磁性粒子27及びトナー粒子28が多
量に間隙を通過するためにスリーブ22上に適当な厚さの
現像剤層が形成できない。 現像剤層の厚さは後述の現像部における感光ドラム11
とスリーブ22との間隙よりも小さい(但し、このときの
現像剤の厚さとは、磁力が働いていない状態でのスリー
ブ22上での厚さを意味する)。このような厚さの現像剤
層を形成するためには、ブレード24の先端とスリーブ22
の面との間隙は、スリーブ22の面と感光ドラム11の面の
間隙と同等又は小さいことが好ましいが、これ以上にし
ても良い。 ブレード24の現像剤容器21内部側には、磁性粒子循環
限定部材26が設けられ、これは後述の磁性粒子27の現像
剤容器21内での循環域を制限する。 電源36は感光ドラム11とスリーブ22との間に電圧を印
加して、それらの間の空隙に交互電界を形成し、スリー
ブ22上の現像剤からトナー粒子28を感光ドラム11に転移
させる。尚、電源36による電圧は正側と負側のピーク電
圧が同じである対称型交互電圧でも、このような交互電
圧に直流電圧を重畳した形の非対称交互電圧でも良い。
具体的な電圧値としては、例えば暗部電位−600V、明部
電位−200Vの静電潜像に対して、一例として、直流電圧
−300Vを重畳してピーク・ピーク電圧を300〜2000Vpp、
周波数200〜3000Hz交互電圧をスリーブ22側に印加し、
感光ドラム11を接地電位に保持する。 ところで、スリーブ22の上部には、スリーブカバー32
が配されており、このスリーブカバー32の延長線上先端
に感光ドラム11と面接触するように設けた絶縁性の弾性
シール部材(厚さ10〜30μmのマイラー)35によりスリ
ーブカバー32先端と感光ドラム11の隙間からのトナー飛
散を防止している。 又、前記ブレード24の先端近傍からは弾性シート
(上)33が延設されており、第2図に示すように、該弾
性シート(上)33はスリーブ22を現像磁極であるN2磁極
23c近傍まで延び、スリーブ22内に配された磁石23によ
ってスリーブ22上の現像剤層を柔らかく磁気拘束してい
る。ここで、弾性シート(上)33は弾性シート材(マイ
ラーテープ)上に磁性体を蒸着して構成され、或は樹脂
に磁性体を分散させてマイラーテープ上に薄層コートし
た磁性テープで構成されている。尚、磁性テープの現像
剤層との接触面は磁性材塗布面の裏面の方が望ましい。
又、磁性テープはオーディオテープを用いても良く、10
〜50μmの厚みを有する。 以上のように弾性シート(上)33として適度の弾性を
有した磁性テープ等を用いることにより、スリーブ22内
に配された磁石23の磁力によりスリーブ22上を搬送され
る現像剤層に弾性シート(上)33が空隙を形成すること
なく接し、第2図に示すようなスリーブカバー32とスリ
ーブ22上の現像剤層の空隙での粉煙トナーの発生を防ぐ
ことができるとともに、現像剤層の搬送を妨げる現像剤
の停滞現像の発生を防ぐことができる。 一方、現像剤容器21の下部は感光ドラム11の方向に延
びて延長部を構成しており、現像剤(特にトナー粒子2
8)が外部に漏れるのを防いでいる。又、このような現
像剤の漏出防止を更に確実ならしめるために、現像剤容
器21の前記延長部の上面に、漏出現像剤を受け取ってこ
れを拘束する弾性シート(下)34を設けている。 上記弾性シート(下)34はスリーブ22の回転方向に巻
き込むように配されており、これはS2極23dの現像剤の
穂に接してここでのトナー飛散を防ぐ。ここで、弾性シ
ート(下)34は、第3図に示すように、端部シール部材
37に巻き込むと共にスリーブ22との接触部分においては
端部シール部材37の巻き込みがないようにその長手方向
両端部にテーパ部が形成されており、テーパ部は端部シ
ール部材37に面接触せしめられている。 而して、本実施例によれば、弾性シート(下)34と端
部シール部材37との隙間を無くすことができるため、ト
ナー粒子28の漏出防止が確実化し、複写機内の汚染が防
がれる。 又、弾性シート(下)34の端部にはテーパ部が設けら
れているため、該弾性シートとスリーブ22との接触部分
においては端部シール部材37の巻き込みがなく、現像剤
の搬送性の低下が防がれて安定した複写画像が得られ
る。 尚、第4図(a),(b),(c)に上記弾性シート
(下)34の種々の形状を示すが、図においてハッチング
部分は現像剤容器21との接着部である。 尚、本発明に係る現像装置は現像剤容器21、スリーブ
22及びブレード24等を一体化した使い捨てタイプの現像
器としても、画像形成装置に固定された通常現像器とし
ても使用可能である。又、弾性シート33,34としては、
本実施例では磁性材料を塗布したテープを用いたが、こ
れらには未塗布のシート材料(マイラーシート等)を用
いても良い。 (発明の効果) 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、現像
剤を収容する現像剤容器と、この容器内の現像剤を担持
してこれを現像部に搬送する現像剤担持体と、この現像
剤担持体端部をシールする端部シール部材と、現像剤担
持体の長手方向に沿って設けられた現像部を通過した現
像剤を回収すると共に容器内の現像剤をシールする弾性
シートと、を有する現像装置において、上記弾性シート
の長手方向端部にテーパ部を設け、このテーパ部を前記
端部シール部材に面接触させたため、該弾性シート部材
と端部シールとの隙間が無くなり、トナー粒子の漏出防
止が確実化して機内汚染が防止されるとともに、現像剤
の搬送が確実となって安定した複写画像が得られる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る現像装置の縦断面図、第2図は第
1図の部分拡大断面図、第3図は本発明に係る現像装置
の正面図、第4図(a),(b),(c)は弾性シート
の形状例を示す正面図、第5図及び第6図は従来の現像
装置の正面図である。 21……現像剤容器、22……スリーブ(現像剤担持体)、
33,34……弾性シート、37……端部シール部材。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.現像剤を収容する現像剤容器と、この容器内の現像
    剤を担持してこれを現像部に搬送する現像剤担持体と、
    この現像剤担持体端部をシールする端部シール部材と、
    現像剤担持体の長い方向に沿って設けられ現像部を通過
    した現像剤を回収すると共に容器内の現像剤をシールす
    る弾性シートと、を有する現像装置において、 上記弾性シートの長手方向端部にテーパ部を設け、この
    テーパ部を前記端部シール部材に面接触させたことを特
    徴とする現像装置。
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