JPH01231076A - 電子写真装置の現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば静電転写型複写機やレーザプリンタ等
の電子写真装置に用いられる現像装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来の電子写真装置の現像装置は、感光体に形成された
静電潜像を可視像化することを目的として、この静電潜
像に着色顔料よりなるトナーを付着させるようになって
いる。

上記感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させる
ためには、例えば、円筒状のスリーブと、スリーブの内
部に設けられたマグネ・ノドとから成る現像用マグネッ
トローラが用いられている。

つまり、スリーブの外周におけるマグネットの主極付近
では、磁性体から成り、トナーに混合されて現像剤を構
成するキャリヤが、マグネットの磁力によって穂立ち状
の磁気ブラシを形成する。この磁気ブラシを感光体に接
触させることによって、スリーブの外周に付着しスリー
ブの回転に伴って搬送されたトナーが、静電潜像の帯電
部分だけに付着するようになっている。

一方、近年では、静電潜像を黒色に可視像化するだけで
なく、各色にカラー化するために、種々の色を呈するト
ナーが収容された複数の現像装置から成る現像部を備え
、上記現像装置を選択して使用し得るように構成された
ものがある。

例えば、フルカラーの複写機において複写画像を得る場
合には、シアン、マゼンタ、イエロー、さらに必要に応
じてブラックのトナーを収容した現像装置を個別に備え
、種々のフィルタを通して色分解された光により感光体
上に形成された静電潜像をそれぞれ対応するトナーにて
現像する。この現像された画像を複写用紙等の記録媒体
上に重ね合わせることによって、フルカラーの複写画像
が得られる。

ここで、それぞれのトナーの色に対応する静電潜像は、
その色のトナーだけによって現像されなければならない
。そのために、何れの現像装置も他の色のトナーで現像
するための静電潜像部分つまり非現像部分が通過すると
きには、非現像状態、即ちトナーが静電潜像に付着しな
い状態にする必要がある。

そのため、従来は、例えば現像ギヤツブすなわち感光体
と現像用マグネットローラとの間隔を大きくして、感光
体に磁気ブラシが触れないように現像用マグネットロー
ラの位置を切り換え得る構成になっているものが用いら
れている。

また、非現像時には現像用マグネットローラにおけるマ
グネットを回動させ、マグネットの主極および主極によ
って形成される磁気ブラシを感光体に最も近接した位置
からずらすことによって、磁気ブラシが記録媒体と接触
しないように構成されているものもある。

しかし、上記のように、現像ギャップの大きさを変化さ
せたり、マグネットを回動させたりした場合、今度は現
像状態に戻ったときに、現像用マグネットローラの位置
やマグネットの回動位置がばらつきがちとなる。そのた
めに、複写画像における画像濃度の変化を招いたりして
正常な複写画像が得られなくなる。また、マグネットの
回動位置がばらついた場合には、２成分系の現像剤を用
いる場合にはキャリヤが感光体に付着して複写画像の画
質が著しく低下することがある。

そこで、現像用マグネットローラにいたる現像剤の供給
通路にシャッタを設け、非現像時にはこのシャッタを閉
じることにより、現像剤が現像用マグネットローラへは
到らないようにして、磁気ブラシが形成されなくなるよ
うに構成したものもある。

これによれば、現像ギャップの大きさを変化させたりマ
グネットを回動させたりする必要はないので、静電潜像
を現像するときに画像濃度の変化を招いたりするのを防
止することができることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の電子写真装置の現像装置では、非
現像時にはシャッタが閉じ、現像剤が現像用マグネット
ローラに供給されなくなるものの、応々にしてスリーブ
の外周におけるマグネットの主極付近に、すでに形成さ
れていた磁気ブラシが、キャリヤが主極の磁力によって
引きつけられ、保持されたまま完全に消失しないことが
ある。

そのために、非現像時にも感光体にトナーが付着してし
まい、感光体における非現像部分に、線状や帯状の汚れ
が生じるのを確実に防止することが困難であるという問
題点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電子写真装置の現像装置は、上記の課題を
解決するために、円筒状のスリーブと、スリーブの内部
に設けられ、感光体に対向する主極を備えたマグネット
とから構成される現像用マグネットローしと、上記現像
用マグネットローラに現像剤を供給する現像剤供給通路
を開閉するシャッタとを備え、スリーブの外周における
マグネットの主極付近に現像剤によって形成された磁気
ブラシを感光体に接触させて、感光体に形成された静電
潜像を現像する電子写真装置の現像装置において、マグ
ネットにおける主極よりも現像剤の搬送方向側に設けら
れる第２の磁極の磁力による吸引力とスリーブの回転力
とによる現像剤の搬送力が、主極の磁力による現像剤の
保持力よりも大きくなるように、上記第２の磁極の磁力
の強さが設定されていることを特徴としている。

〔作　用〕

上記の構成により、非現像時にはシャッタが閉じ、現像
用マグネットローラに現像剤が供給されなくなる。

さらに、現像用マグネットローラにおけるマグネットの
主極よりも現像剤の搬送方向側に設けられた第２の４ｔ
１ｉ極の磁力の強さは、この第２の磁極の磁力による吸
引力とスリーブの回転力とによる現像剤の搬送力が、主
極の磁力による現像剤の保持力よりも大きくなるように
設定されているので、マグネットの主極付近にすでに磁
気ブラシを形成しているキャリヤは、確実に主極付近よ
り後流側に搬送される。

それゆえ、マグネットの主極付近に形成されていた磁気
ブラシは、速やか、かつ、確実に消失し、非現像時に磁
気ブラシが感光体に接触することがないので、感光体に
トナーが付着することはない。従って、感光体における
非現像部分に線状や帯状のｌｌれが生じるのを確実に防
止することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例として、フルカラーの複写機に用いら
れる例を第１図に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

フルカラー複写機の現像部３１は、例えば第１図に示す
ように、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、およ
びブランクの色を呈するトナーによって感光体６に形成
された静電潜像を現像するための４つの現像装置２１〜
２４が設けられたものから構成されている。

上記現像装置２１〜２４は、それぞれ、互いに同一の構
造を成している。即ち、それぞれの現像装置２１〜２４
は、トナーを収容するホソパト・・と、ホソバト・・の
下方に設けられる現像槽２・・・とを有している。

ホッパ１は蓋部２０を備え、トナーが収容される１〜ナ
ーボ・７クス３の内部に、トナーを攪拌するトナー攪拌
軸４と、トナーを適宜現像槽２に補給するトナー補給ロ
ーラ５とが設けられている。

また、現像槽２の内部には、感光体６に対向して配置さ
れ、１−ナーと磁性体であるキャリヤとからなる現像剤
が磁気力により形成される磁気ブラシを感光体６上の静
電潜像に接触させて現像を行うための現像用マグ皐ソト
ローラ７が取り付けられている。

この現像用マグネットローラ７の外周部には、アルミニ
ウム等の非磁性体から成る非磁性体スリーブ７ａが、現
像槽２に対して回転自在に設けられている。この非磁性
体スリーブ７ａの内部には、マグネット７ｂが設けられ
ている。このマグネソ）７ｂは、周囲が各種に着磁され
た磁石が嵌め込まれ、この磁石のＮ、極が主極をなして
感光体６と対向するように現像槽２に対して固定して取
り付けられている。

上記マグネット７ｂの主権Ｎ　ｌｌは、例えば１０００
ガウスの強さに設定されている。

このように構成されていることによって、現像用マグネ
ットローラフの非磁性体スリーブ７ａが回転すると、現
像剤は、非磁性体スリーブ７ａの表面に磁気的に吸着さ
れ、感光体６と対向するマグネッ）７ｂの主極Ｎ、の磁
力に沿って現像剤がブラシ状に形成され、この磁気ブラ
シが感光体６上に形成されている静電潜像を摺擦するこ
とによって感光体６へと移行され、これにより静電潜像
が現像されるようになっている。

また、マグネット７ｂにおける主極Ｎ、１よりも現像剤
の搬送方向側、即ち非磁性体スリーブ７ａの回転方向側
には、第２の磁極Ｓ１１が設けられている。この第２の
磁極Ｓｌ＋は、例えば、主極Ｎ１１の磁力の６割に相当
する６００ガウスの強さに設定されている。即ち、第２
の磁極Ｓ１１の磁力による吸引力と非磁性体スリーブ７
ａの回転力とによる現像剤の搬送力が、主極Ｎ１１の磁
力による現像剤の保持力よりも大きくなるように設定さ
れている。

上記した現像用マグネットローラフの上方には、この現
像用マグネットローラフによって汲み上げられた現像後
の現像剤を攪拌する部所まで搬送するための搬送用マグ
ネットローラ８が取り付けられている。この搬送用マグ
ネットローラ８は、前述した現像用マグネットローラ７
と同様に非磁性体スリーブ８ａとマグネット８ｂとから
成り、非磁性体スリーブ８ａを回転させてスリーブ表面
に現像剤を磁気吸着させた状態で搬送するようになって
いる。

上記搬送用マグネットローラ８と、現像用マグネットロ
ーラ７と、搬送用マグネットローラ８の現像送り出し方
向に配された後述の攪拌ローラ９・１１との間には、こ
れらローラ間を仕切るように仕切り部材１０が設けられ
ている。この仕切り部材１０が搬送用マグネットローラ
８の頂点付近と近接する先鋭部は、搬送用マグネットロ
ーラ８の非磁性体スリーブ８ａ表面に磁気吸着されてい
る現像剤を掻き落とすためのものであり、仕切り部材ｌ
Ｏの上記先鋭部から攪拌ローラ１１に至る平坦面は、現
像剤の移送を容易にするために下り傾斜に形成されてい
る。

攪拌ローラ９・１１は、それぞれ、前記搬送用マグネッ
トローラ８により搬送されて来た現像剤と、トナーホッ
パ１から送られたトナーとを攪拌して混合するためのも
のであって、現像用マグネットローラ７へ現像剤を供給
するための現像剤供給通路１７・１８に、回転自在に配
設されている。上記現像剤供給通路１７・１８は、仕切
り部材１０と、現像槽２におけるケーシング１９の一部
を湾曲させて形成された湾曲部１９ａ等によって形成さ
れている。

また、攪拌ローラ１１の外周には、この撹拌ローラ１１
と同心状に嵌合され、円周上の対向壁にそれぞれスリン
ｌ−１２ａ・１２ａを有する円筒状のシャッタ１２が設
けられている。シャッタ１２と攪拌ローラ１１とはそれ
ぞれ独立して回転制御がなされ、第１図に示す現像装置
２１の現像槽２のように、シャッタ１２のスリット１２
ａ−１２ａが現像剤供給通路１７・１８を開放する状態
に設定されると、現像用マグネットローラ７への現像剤
の供給がなされる一方、第１図に示す現像装置２１の現
像槽２の状態からシャッタ１２が角度約９０’　だけ回
転して、第１図に示す現像装置２２〜２４の現像槽２・
・・のように非スリット部位の壁部により現像剤供給通
路１７・１８を閉鎖した状態に設定されると、現像剤の
供給を停止するように構成されている。

そして、感光体６上に形成されている静電潜像を現像し
ている間は、必要な現像装置のみ、そのシャッタ１２を
開放状態に設定して、現像用マグネットローラ７への現
像剤の供給を続行し、感光体６上の静電潜像の現像が終
了すると同時に、例えば第１図に示す現像装置２２〜２
４の現像槽２・・・のようにシャッタ１２を約９０°回
動させて、シャッタ１２のスリット１２ａ・１２ａを現
像槽２におけるケーシング１９の湾曲部１９ａおよび仕
切り部材１０によって閉じる一方、シャッタ１２の構成
壁部によって現像剤供給通路１７・１８を遮断し、この
ようなシャッタ１２の閉鎖によって現像用マグネットロ
ーラ７への現像剤の供給をスト・ノブさせるように構成
されている。

また、現像槽２の下部には、現像用マグネットローラ７
に吸着される現像剤の量を規制するための規制用ドクタ
ーブレード１３が配設されている。さらに、この規制用
ドクターブレーＦ’　１３には、トナー濃度を検出する
ためのトナー濃度険出センサ１４が取り付けられている
。

そして、上記規制用ドクターブレード１３の端面と前記
仕切り部材ＩＯの端面には、ともにシ、ｔ。

ツタ１２の外周面と接触して、シャッタ１２とゲージン
グ１９の湾曲部１９ａとの間の隙間、および同シャッタ
１２と仕切り部材１０との間の隙間をシールするように
、それぞれシート状のマグネット１５・１６が取り付け
られている。

上記の構成において、現像時に現像装置２１における現
像用マグネットローラ７の非磁性体スリーブ７ａを第１
図の矢符方向に回転させると、この非磁性体スリーブ７
ａの表面にＬｎ気的に吸着された現像剤の磁気ブラシが
、感光体６上に゛形成されている静電潜像を摺擦して現
像する。

現像後の現像剤は、現像用マグネットローラフによって
、汲み上げられ、搬送用マグ皐ソトローラ８へと送られ
る。搬送用マグネットローラ８では、その非磁性体スリ
ーブ８ａが矢符方向に回転しているので、現像剤を非磁
性体スリーブ８ａの表面に吸着させたまま搬送し、その
後、現像剤は仕切り部材１０によって非磁性体スリーブ
８ａの表面から掻き落とされる。

仕切り部材１０によって掻き落とされた現像剤は、トナ
ー撹拌ローラ９によってトナーと攪拌して混合された後
、仕切り部材１０に沿って攪拌ローラ１１へ移送される
。

そして、シャッタ１２が回動して第１図に示す現像装置
２１のように開放状態に設定されていると、シャッタ１
２の入口側のスリット１２ａから攪拌ローラ１１の内部
に現像剤が流れ込み、ここで現像剤がさらに攪拌される
。その後、攪拌ローラ１１によってシャッタ】２の出口
側のスリット１２ａから送り出され、現像剤供給通路１
８を通じて現像剤が現像用マグ皐ノドローラ７へと送ら
れて、現像用マグ不ソ１−ローラ７によって再び現像に
供されることになる。

次に、現像を終了させる場合、シャッタ１２を約９０゛
回動させて現像剤供給通路１７・１Ｂを遮断する。これ
により、現像用マグネットローラ７へは現像剤が全く送
られなくなる。

一方、現像用マグネットローラ７における主極Ｎ、の磁
力が１０００ガウスの強さに設定されているのに対し、
第２の磁極Ｓ１１は主極Ｎ、１の６割の強さの６００ガ
ウスに設定されていることにより、非磁性体スリーブ７
ａの外周におけるマグネソ）７ｂの主極Ｎ１１付近に磁
気ブラシを形成する現像剤に作用する第２の磁極Ｓ１１
の磁力による吸引力および非磁性体スリーブ７ａの回転
力による搬送力は、主極Ｎ１１の磁力による保持力より
も大きくなっている。

それゆえ、現像剤は、確実に搬送用マグネットローラ８
の方へ搬送され、主極Ｎ、付近に停滞することがない。

したがって、主極Ｎ５．付近に形成されていた磁気ブラ
シは、速やか、かつ、確実に消失するので、感光体にト
ナーが付着して線状や帯状の汚れを生しるといった虞れ
は生しない。

［発明の効果］ 本発明に係る電子写真装置の現像装置は、以上のように
、円筒状のスリーブと、スリーブの内部に設けられ、感
光体に対向する主極を備えたマグネットとから構成され
る現像用マグネットローラと、上記現像用マグネットロ
ーラに現像剤を供給する現像剤供給通路を開閉するシャ
ッタとを備え、スリーブの外周におけるマグネットの主
極付近に現像剤によって形成された磁気ブラシを感光体
に接触させて、感光体に形成された静電潜像を現像する
電子写真装置の現像装置において、マグぶソトにおける
主極よりも現像剤の搬送方向側に設けられる第２の磁極
の磁力による吸引力とスリーブの回転力とによる現像剤
の搬送力が、主極の磁力による現像剤の保持力よりも大
きくなるように、上記第２の磁極の磁力の強さが設定さ
れた構成である。

これにより、シャッタが、現像用マグネノｌ−。

−ラに到る現像剤の供給通路を閉じたときには、現像用
マグネットローラにおけるマグネットの主極付近に形成
されていた磁気ブラシは、速やか、かつ、確実に消失す
るので、磁気ブラシが感光体に接触してトナーを付着さ
せることがなくなる。

したがって、感光体における非現像部分に、線状や帯状
の汚れが生じるのを確実に防止することができるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すものであって、フルカ
ラー複写機の現像部を示す断面正面図である。 ６は感光体、７は現像用マグネットローラ、７ａは非磁
性体スリーブ、７ｂはマグネット、１７・１８は現像剤
供給通路、２１〜２４は現像装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円筒状のスリーブと、スリーブの内部に設けられ、
   感光体に対向する主極を備えたマグネットとから構成さ
   れる現像用マグネットローラと、上記現像用マグネット
   ローラに現像剤を供給する現像剤供給通路を開閉するシ
   ャッタとを備え、スリーブの外周におけるマグネットの
   主極付近に現像剤によって形成された磁気ブラシを感光
   体に接触させて、感光体に形成された静電潜像を現像す
   る電子写真装置の現像装置において、 マグネットにおける主極よりも現像剤の搬送方向側に設
   けられる第２の磁極の磁力による吸引力とスリーブの回
   転力とによる現像剤の搬送力が、主極の磁力による現像
   剤の保持力よりも大きくなるように、上記第２の磁極の
   磁力の強さが設定されていることを特徴とする電子写真
   装置の現像装置。