JP2840399B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は複写機等等に用いられる現像装置に関し、さ
らに詳しくは、可視像処理に用いられる現像装置におけ
る現像剤の飛散防止構造に関する。

（従来の技術） 周知のように、複写機やプリンタ等の画像形成装置に
あっては、感光体上に形成された静電潜像を、例えばト
ナーとキャリアとを混合した２成分系現像剤によって可
視像処理し、この可視像を複写紙上に転写した後に定着
することで複写物を得るようになっている。

上述した画像形成装置の一つに、同一の複写紙上に異
なる色の画像を重ねあわせてカラー画像を得るカラー複
写機があり、いま、第５図によってその概略構成を説明
すると次の通りである。

すなわち、このカラー複写機は、原稿読み取りのため
のスキャナー部21と、このスキャナー部21よりデジタル
信号として出力される画像信号を電気的に処理する画像
処理部22と、画像処理部22よりの各色の画像記録情報に
基づいて画像を複写紙上に形成するプリンタ部23とを備
えている。

上述したスキャナー部21は、原稿載置台24上に載置さ
れた原稿を走査方向に移動しながら照明するランプ25
と、このランプ25により証明された原稿からの反射光の
光路を設定するミラー26、27、28と、この光路中に配置
されていてダイクロックプリズム30に結像させる結像レ
ンズ29と、原稿からの反射光を色分解して各波長毎に受
光する受光器31とを備えている。上述したスキャナー部
21においては、ダイクロックプリズム30において、例え
ば、レッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢの３種類の色に分
解された原稿からの反射光、つまり画像光が、各波長の
色を受光する受光器、つまり、レッド用CCD31R、グリー
ン要CCD31G、ブルー用CCD31Bにそれぞれ入射されて受光
器内でデジタル信号に変換される。

上述したデジタル信号は、画像処理部22に出力され、
同処理部22において後述する画像形成用露光に必要な処
理が施されて各色の記録情報、例えば、ブラック（以
下、Bkと略称する）、イエロー（同、Ｙ）、マゼンタ
（同、Ｍ）、シアン（同、Ｃ）の各色の記録形成用の信
号に変換される。

第５図には、上述したBk、Ｙ、Ｍ、Ｃの４色を形成す
る場合が示されているが、色の数はこれに限らないこと
勿論である。

一方、画像処理部22からの信号は、プリンタ部23に入
力され、それぞれの色に応じた画像露光用レーザー光出
射装置32Bk、32C、32M、32Yの作動制御に用いられる。

上述したプリンタ部23は、原稿からの画像光を感光体
上に露光して、この露光により形成された静電潜像を現
像剤によって可視像処理したうえで、複写紙上に転写す
るための部分である。

すなわち、プリンタ部23には、図示の場合、４組の記
録装置33Bk、33C、33M、33Yが並べて設けてある。

上述した各記録装置はそれぞれ同じ構成であるので、
説明を簡単にするため、いま、Ｃ（シアン）用の記録装
置に付いて説明し、他の色については説明を省略する。
なお、各色用について同じ機能を持つ構成部品について
は、同符号とし、各色の構成を区別するするために符号
には各色を示す添字を付す。

すなわち、Ｃ（シアン）用の記録装置33Cは、レーザ
ー光出射装置32Cからの光路中にドラム上の感光体34Cを
配置されており、感光体34Cの周囲には、回転方向に沿
って画像形成処理を実行するための帯電装置35C、現像
装置36C、転写装置37C等が公知の複写機と同様に設けて
ある。

そして、帯電装置35Cにより一様帯電された感光体34C
は、レーザー光出射装置32Cによる露光によってシアン
画像の潜像が形成され、現像装置36Cによって、その潜
像が可視像処理される。

一方、プリンタ部23には、複写紙の給紙部が設けてあ
り、この給紙部からは、給紙コロ38により、例えば２種
類のサイズのうちのいずれかを選択された複写紙が給送
され、この複写紙がその先端をレジストローラ40によっ
て画像先端との位置合わせをされた上で露光体34Cの転
写位置を通過する搬送ベルト41向け搬送される。

そして、搬送ベルト41上に担持されて感光体34Cの転
写位置に搬送される複写紙は、それぞれ可視像処理され
ている露光体34Bk、34C、34M、34Yに向け順次搬送さ
れ、各感光体に対向して設けてある転写装置37の作用に
よって、各色の可視画像を静電転写された後、搬送ベル
ト41から定着ローラ42に向け搬送されて定着を受け、排
紙ローラ43によって機外に排出される。上述した転写ベ
ルト41は、担持する複写紙を静電的に吸着することで、
位置ずれなく同ベルトの移動速度によって搬送するよう
になっている。

そして、上述した現像装置としては、例えば、樹脂製
トナーと鉄粉等の磁性キャリアとを混合した２成分系現
像剤を用いた場合があり、この装置の場合、磁気ブラシ
形成用磁石を内蔵した回転可能な現像スリーブに磁気ブ
ラシを担持し、同ブラシ中のトナーを感光体上の静電潜
像からの静電吸着力によって転移させるようになってお
り、このような現像装置の構造としては、第６図に示す
構造がある。

すなわち、第６図に示す現像装置Ａは、現像スリーブ
Ｂを配置した現像槽Ｃと補給トナーを収容した補給槽Ｄ
とから構成してあり、補給トナーは、補給槽Ｄの出口に
位置する供給ローラＥによって現像スリーブＢの近傍に
位置する補給ローラＦの表面に擦り付けられ、補給ロー
ラＦの表面に担持されて現像スリーブＢに向け搬送され
る。そして、上述した供給ローラＥ、補給ローラＦおよ
び補給ローラＦの表面に接触して補給トナーを薄層化す
るブレードＧには、補給トナーへの補給バイアス回路Ｈ
が接続してあり、この回路Ｈは、感光体Ｉ上に形成され
た基準濃度パターンｉの濃度変化に応じて補給トナーの
帯電量を補正るようになっている。

そして、上述した現像スリーブＢの内部には、現像主
極を構成する磁石を始めとした複数の磁石が支持板に取
り付けてあり、現像主極は感光体Ｉに対向する位置に設
定されて磁気ブラシを感光体Ｉの静電潜像に接触させる
ようになっている。

なお、第６図中、符号Ｊは補給口を塞ぐ蓋を固定する
ための平面を形成するために側方で張り出した突起であ
る。

一方、上述した現像スリーブＢの表面に担持された現
像剤は、磁気ブラシを形成されて感光体Ｉと対向する位
置に形成された現像槽Ｃの開口部C1から露呈し、感光体
Ｉ上の静電潜像と接触することでトナーを静電潜像に静
電吸着させるようになっている。

ところで、上述した現像槽Ｃの開口部C1においては、
第７図に示すように、現像スリーブＢの回転方向上流側
に、現像槽Ｃの一部を現像スリーブＢに向け突出させた
ドクターブレードC2が設けてあり、現像スリーブＢ上で
の層厚を規制することで供給される現像剤の量を設定す
るようになっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した現像装置の構造にあっては、
現像スリーブＢ上での現像剤の量が規制されることで現
像スリーブＢ表面から除外される現像剤も生じ、この現
像剤が開口部周辺で飛散して開口部から外部、つまり、
感光体側に漏れ、感光体の地汚れを起こす原因となる。

そこで、第７図示のように、感光体と対向して感光体
Ｉ上の静電潜像に対する現像剤の供給が行える現像領域
およびこの現像領域の側方に位置していても現像剤の担
持が可能な非現像領域との両域を覆い得るシール部材Ｋ
を、その一部、つまり、現像領域に相当する範囲が感光
体に接触した状態で現像スリーブＢとこれに対向する現
像槽内面との間の隙間を一定にして配置することが考え
られている。

しかし、このようなシール部材Ｋを配置した場合に
は、現像スリーブとこれに対向する現像槽内面との間の
隙間をできるかぎり狭くすることがトナーの漏洩による
飛散を防止するには有利な反面、この隙間を現像スリー
ブの軸方向における現像剤担持可能な全領域に渡って設
定すると、現像領域以外の現像剤担持可能領域では、軸
受等の構造部品が介在することが原因として磁石を延長
することが難しく、このことから磁力が及びにくいこと
も相俟って現像に供されなかった現像剤がそのまま現像
スリーブ上を移動して上述したシール部材Ｋと現像スリ
ーブとの間に滞留してしまうことがある。

従って、上述した現像領域以外の領域で滞留した現像
剤は、現像スリーブ側での搬送用磁力の影響が小さいこ
とに起因して堆積しやすくなり、結果として、堆積した
現像剤、特にトナーが固化することで現像スリーブの回
転を阻害したりあるいはシール部材を破損してトナーの
飛散を誘発する虞れがある。

そこで、本発明の目的は、上述した現像装置、特に、
トナーの飛散防止構造における問題に鑑み、現像に供さ
れなかった現像剤の滞留を防止してトナーの飛散やシー
ル部材の破損を未然に防ぐことのできる構造を備えた現
像装置を得ることにある。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明は、感光体上に形成
された静電潜像を可能像処理するための現像装置であっ
て、上記現像装置に装備されている現像スリーブを内部
に収容し、同現像スリーブが上記感光体と対向する位置
に開口部を形成された現像槽と、上記開口部内面におけ
る上記現像スリーブの回転方向上流側に基端を配置さ
れ、かつ、上記現像スリーブの軸方向における現像領域
においては現像剤の露出が可能な長さに先端が延長さ
れ、そして上記現像領域よりも側方で現像剤の担持が可
能な領域においては開口部と対向する上記現像スリーブ
の全域を覆うことのできる長さに先端が延長され、これ
ら各領域にわたって延長配置されているシール部材とを
備え、上記現像槽内部には、上記開口部に対する現像ス
リーブの回転方向上流側に現像剤の層厚規制用のドクタ
ーブレードを設け、そして、現像スリーブの回転方向下
流側における現像スリーブの現像領域側方に相当する箇
所に上記シール部材と現像スリーブとの間隔を上記現像
領域での間隔より大きく設定するための段部を形成した
ことを特徴としている。

（作 用） 本発明によれば、現像スリーブにおける現像領域の側
方に担持されている現像剤は、現像スリーブ表面とシー
ル部材との間の隙間に差しかかるときに、その隙間が現
像剤の移動方向に沿って大きくなっているので、シール
部材と干渉することなく移動する。

（実 施 例） 以下、第１図乃至第４図において、本発明実施例の詳
細を説明する。なお、第１図乃至第４図において、現像
装置の構成部品に関する符号は第６図に用いた符号をそ
のまま援用することを前置きしておく。

第１図は本発明実施例による現像装置の要部の配置関
係を説明するための断面図である。

すなわち、第１図において現像スリーブＢを収容して
いる現像槽Ｃには、現像スリーブＢと感光体Ｉとが対向
する位置に開口部C1が設けてあり、この開口部C1の内面
には、現像スリーブＢの回転方向における上流側、換言
すれば、ドクターブレードC2の後方に基端を取り付けら
れた弾性体から成るシール部材K1が配置してある。

上述したシール部材K1は、一様な厚さを以って第２図
示のように、現像スリーブＢの軸方向に沿って設けてあ
り、軸方向における現像領域に相当する範囲（便宜上、
この範囲を入り口部という）は、現像スリーブＢ上に形
成された磁気ブラシが感光体Ｉに向け露出できるように
その先端の長さが設定され、また、現像領域の側方に位
置する範囲（便宜上、この範囲はサイド部という）は、
開口部C1と対向する現像スリーブＢの周面を覆い得るよ
うにその先端の長さが設定されている。従って、シール
部材K1は、現像領域を覆う入り口シール部K1Aと現像領
域の側方を覆うサイドシール部K1Bとに区分されてい
る。

そして、上述した入り口シール部K1Aからサイドシー
ル部K1Bに至る縁部は第２図示のように、現像スリーブ
Ｂの回転方向（図示矢印方向）に沿って拡開する状態に
傾斜させてあり、現像に寄与しない領域での現像剤の一
部がサイドシール部K1Bにより隔絶されてしまうのを現
像領域での磁力により搬送するようにして、サイドシー
ル部K1Bでの堆積量を軽減するようになっている。

一方、シール部材K1におけるサイドシール部K1Bの先
端と対向する現像槽Ｃの位置には段部C3が形成してあ
る。

すなわち、段部C3は、第１図示のように、現像槽Ｃの
開口部C1における現像スリーブＢの回転方向下流側に相
当する縁部に形成されている飛散防止用の堰部C1Aを取
り除いて形成してある。そして、この段部C3は、シール
部材K1におけるサイドシール部K1Bの先端が密着するこ
とで、現像スリーブＢの表面との間隔を、入り口シール
部K1Aにおける現像スリーブＢとシール部材K1との間隔
よりも大きくなるように深さを設定されている。

従って、入り口シール部K1Aと対向する範囲で現像ス
リーブＢは、第３図示のように、回転方向下流側表面と
現像槽内面との間隔を堰部C1Aの突出量により設定さ
れ、また、サイドシール部K1Bと対向する範囲では、第
４図示のように、入り口シール部K1Aと対向する範囲よ
りも少なくとも堰部C1Aを除去した寸法だけ隙間を大き
くされている（第４図中、α＞βの状態）。

本実施例は以上のような構造であるから、可視像処理
後、現像スリーブＢの表面に残留している現像剤は、現
像スリーブＢの回転に応じて開口部C1を通過する。

この時、入り口シール部K1Aと対向する範囲に残留す
る現像剤は可視像処理に費やされているので残留量が少
ない代わりに、サイドシール部K1Bと対向する範囲での
現像剤は可視像処理に寄与していないので残留量が比較
的多く、その層厚もシール部材K1と干渉して移動を妨げ
られる程度に相当している。

しかし、現像スリーブＢにおけるサイドシールK1Bと
対向する範囲の現像剤は、現像スリーブＢの表面と現像
槽Ｃ内面との間隔が現像領域に相当する範囲よりも大き
くされていることに原因して残留量が多くてもサイドシ
ール部K1Bとの圧接あるいは干渉による滞留を起こすこ
となくサイドシール部K1Bと対向する範囲を通過するこ
とができる。

本実施例によれば、シール部材K1の入り口シール部K1
Aからサイドシール部K1Bに領域が切り替わる縁部を傾斜
片としたので、現像に寄与しない現像領域の側方に担持
されている現像剤の一部を現像領域の磁力によって回収
することができるようになっているので、上記非現像領
域に滞留する現像剤の量を少なくすることができる。

（発明の効果） 以上、本発明によれば、現像に寄与しない現像剤が担
持されている現像スリーブの現像領域側方に対向するシ
ール部材を、現像スリーブの表面との間隔が現像領域の
それよりも大きくなるように、シール部材の先端にかけ
ての隙間を設定する段部を現像槽に設けたので、現像ス
リーブ上に担持されたままとなっている残留量の多い現
像剤とシール部材との干渉を防いで滞留の原因をなくす
ことができる。

従って、滞留した現像剤の固化を未然に防止して現像
スリーブの回転を阻害したり、感光体表面を損傷したり
あるいはシール部材の破損を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例による現像装置における要部の構
造を説明するための断面図、第２図は第１図中、符号II
−II線で示す方向の矢視図、第３図は第２図中、符号II
I−III線で示す方向の矢視断面図、第４図は第２図中、
符号IV−IV線で示す方向の矢視断面図、第５図は画像形
成装置の一例を説明するための配置図、第６図は第５図
に示した装置における現像装置の構造を示す模式的な断
面図、第７図は第６図に示した現像装置における一部の
構造を説明するための断面図である。 Ａ……現像装置、Ｂ……現像スリーブ、Ｃ……現像槽、
C1……開口部、C2……ドクターブレード、C3……段部、
K1……シール部材、K1A……現像領域に対向する入り口
シール部、K1B……現像領域の側方に対向するサイドシ
ール部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体上に形成された静電潜像を可視像処
   理するための現像装置であって、 上記現像装置に装備されている現像スリーブを内部に収
   容し、同現像スリーブが上記感光体と対向する位置に開
   口部を形成された現像槽と、 上記開口部内面における上記現像スリーブの回転方向上
   流側に基端を配置され、かつ、上記現像スリーブの軸方
   向における現像領域においては現像剤の露出が可能な長
   さに先端が延長され、そして上記現像領域よりも側方で
   現像剤の担持が可能な領域においては開口部と対向する
   上記現像スリーブの全域を覆うことのできる長さに先端
   が延長され、これら各領域にわたって延長配置されてい
   るシール部材とを備え、 上記現像槽内部には、上記開口部に対する現像スリーブ
   の回転方向上流側に現像剤の層厚規制用のドクターブレ
   ードを設け、そして、現像スリーブの回転方向下流側に
   おける現像スリーブの現像領域側方に相当する箇所に上
   記シール部材と現像スリーブとの間隔を上記現像領域で
   の間隔よりも大きく設定するための段部を形成したこと
   を特徴とする現像装置。