JPH01312562A

JPH01312562A - 現像装置

Info

Publication number: JPH01312562A
Application number: JP1096585A
Authority: JP
Inventors: Jan Bares; ジャン　バレス
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1988-04-25
Filing date: 1989-04-18
Publication date: 1989-12-18
Also published as: US4839688A

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一般的に電解写真プリント機に係わり、更に詳
しくは、高輝度のカラーコピーを作成するために電解写
真プリント機の選択した現像ユニットを付勢し消勢する
技術に関する。

従来の技術近年、高輝度のカラーコピーを作成する電解写真プリン
ト様が開発されてぎた。ｌｌ１ｌ型的な高輝度カラーの
プリント機は光ＩＩ電性表面に連続して静電潜像を記録
する。これらの静電潜像が組合わされて、複写されるオ
リジナルドキュメントの全体に対応づる仝体内静電潜像
が形成されるのである。

１つの静電潜像は通常は黒色のトナー粉末によって現像
される。他の静電潜像は、例えば赤色トナー粉末のよう
な高輝度のトナー粉末によって現像される。このように
して現像されたトナー粉末像がコピーシートに転写され
、高輝度カラーコピーが形成されるのである。別の色の
現像剤と混ざるのを防止するために、一つの現像ユニツ
［・は他の現像コニツ１〜が作動されているときには非
作動状態とされねばならない。

高輝度カラープリント機に於ては、色変更のために非常
に短い時間内に現像ユニットを変更することができねば
ならないことは明らかである。静電潜像の間隔時間にて
１つの色の現像ユニットが消勢され、他の色の現像ユニ
ットが付勢される。

電解写真のプリントに於ては、光導電性表面に記録され
ている静電潜像の間には間隙が与えられている。現像ユ
ニットはこの間隙が現像領域を移動するのに要する時間
内にて変更されねばならないのである。例えば、隣接す
る静電潜像の間隙が３．８ＣＩＲであるプリント機の速
度が７６．２ｃｍである場合、現像ユニットの変更、即
ち色の変更、に５０ミリ秒が利用できる。この時間内に
１つの色の現像剤の流れが完全に停止されねばならず、
且つ、他の色の現像剤の流れが完全に再現されねばなら
ない。ローラーから現像剤を除去するために様々な技術
が使用されてぎた。以下の文献は関連すると思われるも
のである。即ち、米国特許筒４，３９６．２７６号特許権者：ムラサキ付与臼：１９８３年８月２日米国特許筒４．４４０．４８８号特許権者：マエカワその他付与臼：１９Ｂ４年４月３日米国特許筒４．５６８，１７５号特許権者：イノワその他付与８　：　１９８６年４月４日米国特許第４．６３９，１２３号特許権者：アダナその他付与口：１９８７年１月２７［１上記文献の関連部分は次の様に要約される。即ち、米国特許筒４．３９６，２７６号は、ブレードクリーナ
ーを含んでなる複写機を記載している。

このブレードは支持ブレードに弾性材料を取り付けて形
成されている。このブレードは光導電性ドラムに対して
押し付けられた位置及び光導電性ドラムから隔てられた
位置との間を枢動して移動できるようになっている。

米国特許筒４．４４０．４８８Ｍは、光導電性部材のク
リーニング装置を記載している。このクリーニング装置
は弾性的な掻き取りブレード及びＬ形ブレードボルダ−
を含み、このホルダーは複写機のハウジングに対して枢
動可能に支持されている。

米国特許筒４．５６８．１７５号は、光導電性ドラムに
対して押圧状態に支持された（ｂｅａｒｉｎｇ　）ブレ
ードを有するクリーニング装置を記載している。このブ
レードは回転可能なブレード保持フレームに取り付けら
れている。

米国特許筒４．６３９．１２３号は、光導電性ドラムに
付着した現像剤及びゴミを除去するために光導電性ドラ
ムに対して抑圧状態に支持された弾性的なりリーニング
部材を記載している。

発明の概要本発明の１つの概念によれば、部材に記録された静電潜
像を現像剤によって現像す°るための装置が提供される
。この装置は、部材に隣接さゼて配置され、該部材との
間に現像領域を規制するようになされていて、該部材に
記録されている静電潜像を現像剤で現像するために現像
領域にある部材に対して現像剤を接触させるように移送
するための移送手段、を含んでなる。作動位置から非作
動位置へ移動できるようにブレード部材が配列される。

このブレードは作動位置に於て自由端部が移送手段と接
触される。これにより、移送手段が現像剤を部材に接触
させるように移送するのを防止して、部材に記録されて
いる静電潜像に現像剤が接触するのを防止する。非作動
位装置にあってはその自由端部は前記移送手段から隔て
られる。これにより、前記移送手段が現像剤を部材に接
触させるように移送できるようにして、部材に記録され
ている静電潜像を現像できるようになすのである。

・・しい　　　の１さて第１図を参照すれば、この電解写真プリント機はベ
ルト１０を使用するものであり、このベルトは光導電性
表面１２を有し、この光導電性表面は導電性基体１４に
付着されている。光導電性表面１２はセレニウム合金に
よって作られるのが好ましい。導電性基体１４はアルミ
ニウム合金で作られていて、電気的に接地されるのが好
ましい。

ベルト１０は矢印１６の方向へ移動して、光導電性表面
１２を移動路に沿って配置された各種処理ステーション
に順々に移動さＵるようになっている。ベルト１０はス
１〜リップローラー１８、緊張ローラー２０及び駆動ロ
ーラー２２の回りに掛は回されている。駆動ローラー２
２はベルト１Ｑと係合して回転されるように取り付１ノ
られる。モーター２４がローラー２２を回転駆動してベ
ルト１０を矢印１６の方向へ移動させる。ローラー２２
は駆動ベルトのような適当な手段によってモーター２４
と連結されている。ベルト１０は適当なばね力によって
緊張ローラー２ｏを弾性的に押圧している一対のばねに
よって、緊張状態に維持されている。ストリップ【」−
ラー１８及び緊張ローラー２０は回転自由に取り付けら
れている。

先ず、ベルト１０は帯電ステーションＡを通過する。帯
電ステーションＡでは、全体を符号２６で示されたコロ
ナ発生器がベルト１ｏの光導電性表面１２を比較的高い
実質的に均一な電位に帯電さける。高い電圧電源がコロ
ナ発生器２６に接続されている。この電源の励起によっ
てコロ±発生器２６はベルト１０の光導電性表面１２を
帯電させるのである。帯電された光導電性表面１２は露
光ステーションＢを通して移動される。

露光ステーションＢでは、帯電された光導電性表面１２
は走査レーザーユニット２８からの変調されたレーザー
ビームに選択的に露光される。走査レーザーユニット２
８に接続されている変調器３０は、例えば中央処理ユニ
ット３２とされ得る情報源からの入力を受は取り、走査
レーデ−ユニット２８のレーザービームを変調して光１
’Ｊ性表面１２に第１の静電潜像を記録するようになす
。

例として、ヘリウム−ネオンレーザ−がこの方法で作動
するのに好適である。当業者には何れかの適当な走査レ
ーザー及び変調器をこれに使用できることが認識されよ
う。例えば、適当な走査レーザーユニット及び変調器ユ
ニットは１９７８年１１月７日付けでバラッシに付与さ
れた米国特許箱、１，１２４．２８６号に記載されてお
り、その関連する部分は本願に組み入れられている。第
１の静電潜像が光導電性表面１２に記録された後、−Ｆ
述した工程が繰り返されて第２の静電潜像が光導電性表
面に記録される。第１の静電潜像は光導電性表面１２の
上で第２の静電潜像とは像間空間によって隔てられ、こ
れにより、光導電性表面１２には異なる情報を含む静電
潜像が連続的に記録されるのである。第１の静電潜像は
１つの色の現像剤によって現像され、又、第２の静電潜
像は別の色の現像剤によって現像されるのである。典型
的には、これらの色の１つは黒色とされ、他の色は例え
ば赤色のような高輝度カラーとされる。別の色に現像さ
れた像は共通のシートに対しＣ転写され、２つの色、即
ち黒色及び赤色、によるコピーが形成されることになる
。

ベルト１０は静電潜像を現像ステーションＣへ移動させ
る。現像ステージ１ンＣは全体をそれぞれ符号３４及び
３６で示されている２つの現像ユニットを含んでいる。

現像ユニット３４は黒色の現像剤によって第１の静電潜
像を現像（゛るようになっている。現像ユニツ１−３６
は例えば赤色の現像剤のような高輝度カラー現像剤によ
って第２の静電！像を現像するようになっている。現像
ユニット３４が作動状態とされるときには、現像ユニッ
ト３６は非作動状態とされる。例えば、現像ユニット３
４が黒色現像剤によって第１の静電潜像を現像している
ときには、現像ユニット３６は非作動状態とされるので
ある。逆に、現像ユニット３６が高輝度カラー現像剤に
よって第２の静電潜像を現像しているときには、現像ユ
ニット３４は非作動状態とされるのである。各現像ユニ
ットはそれぞれ磁気ブラシ現像ローノー３８及び４ｏを
含んでいる。各ローラーは作動状態にて現像剤を静電潜
像に接触させるように給送する。これらの現像ローラー
は外方へ延在するキャリＸ７粒子及びトナー粉末よりな
るブラシを形成する。静電潜像はキャリヤ粒子からトナ
ー粉末を引き付けてトナー粉末像をその上に形成する。

現像ユニット３４及び３６はともに同じものであり、唯
一の相違は内部に収容している現像剤の色である。現像
コニット３４は黒色のトナー粉末を使用するのに対しで
、現像ユニット３６は赤色のトナー粉末を使用している
。これらの現像ローラーは同じであるから、第２図から
第４図迄を参照して非常に詳しく現像ユニット３４だけ
を後述する。

第１図を更に続けて参照すれば、静電潜像が現像された
後、ベルト１０はトナー粉末像を転写ステーションＤへ
進める。転写ステーションＤにはシート４２がシート給
送装置によって送られてくる。シート給送装置はシート
スタックの最上位置のシート接触する給送ロールを含ｌ
νでいることが好ましい。この給送ロールは回転して、
スタックから最上位置のシートをシュートへ送り込む。

このシュートは送られてきたシートをベルト１０の光導
電性表面１２と時間的な関係を有して接触さけるように
方向付けして、光導電性表面上に形成されτいるトナー
粉末像が転写ステーションＤにて送られてきたシートと
接触するようになづ゛のである。転写ステーションＤは
電気的にバイアスされている転写ロールを含む。この転
写ロールはシートグリッパ−を有し、シート４２を着脱
自由に固定できるようになっている。シート４２はロー
ル４４の表面上の循環路に沿って移動される。ロール４
４は、光１’Ｊ性表面１２からシート４２へとトナー粉
末像を引き付けるのに適当な強さ及び極性の電位に電気
的にバイアスされている。これにより、シートがベルト
１０とＵ−ル４４との間に形成されたニップを通過する
際に、第１のトナー粉末像、即ち黒色のトナー粉末像、
が光導電性表面１２からシート４２へ転写される。シー
ト４２は別のサイクルのためにロール４４の表面上に付
着したままとされる。再び述べるが、シートはベルト１
０とロール４４とによって形成されるニップの間を通さ
れるのである。このニップをシートが通過する際に、第
２のトナー粉末像、即ち赤色トナー粉末像、がシートに
対して転写される。

これにより、黒色トナー粉末像に加えて赤色トナー粉末
像がシート４２に対しＣ転写され、高輝度カラーコピー
が形成されたのである。転写の後、シート４２はロール
４４から解放されてフユーザ−ステーションＥへ送られ
る。

ツユ−１アーステーシヨ＞Ｅは全体を符号４６で示され
ているフユーザ−組立体を含み、このフユーザ−組立体
４６が転写された粉末像をシート４２に永久的に定着さ
ける。フユーザ−組立体４６は加熱されたフユーザ−ロ
ーラー４８及びバックアップローラー５０を有して構成
されるのが好ましい。シート４２はトナー粉末像を７ユ
ーザーローラー４８に接触させた状態で）」−−ザーロ
ーラー４８とバックアップローラー５ｏとの間を通過さ
れる。このようにしては、トナー粉末像はシート４２に
対して永久的に定着される。フユーヂ−処理が行われた
後、シート４２は取り出しトレーへ排出され、複写機の
オペレーターによってしかる後にそこから取り出される
ようになされる。

支持部材であるシートがベルト１０の光導電性表面１２
から引き離された後、光導電性表面１２にイ・１着して
いる残留トナー粉末はクリーニングステーションＦにて
光導電性表面から除去される。

クリーニングステーションＦは光導電性表面１２に接触
されて回転可能に取り付けられた繊維ブラシ５２を含ん
で構成されている。トナー粉末は光導電性表面１２に接
触して回転されるブラシ５２によって光Ｓ４電性表面１
２から掃除されるのである。このクリーニング作業に引
き続いて、除電ランプ（図示せず）が光導電性表面１２
に光を照射し、次の連続的な像形成サイクルのための帯
電に先立って残留する全ての残留静電荷を消失させる。

ここで、本発明の特別な主たる内容を参照すれば、第２
図は現像ユニット３４の１つの実施例を非常に詳細に示
している。現像ユニット３４はハウジング５４を含み、
このハウジング５４は内部に現像剤の供給部を収容する
ためのチャンバー５６及び５８を形成している。オウガ
−６０及び６２がハウジング５４のチャンバー５６及び
５８内の現像剤を混合し、その現像剤を現像ローラー３
８へ給送する。現像ローラー３８は黒色の現像剤をベル
ト１０の光導電性表面１２に記録されている第１の静電
潜像に接触させるように給送する。

トリムバー６４が現像ローラー３８の上の現像剤堆積高
さ部分の厚みを調整する。この現像ローラー３８は外周
面を粗面とされたアルミニウムで作られるのが好ましい
非磁性筒状部材６６を含む。

この筒状部材６６は矢印６８の方向へ回転される。

円弧状の磁石７０が筒状部材６６の内部に間隔を隔てて
取り付けられている。この磁石７０は静止されて位置決
めされていて、現像領域７２の前で筒状部材６６の外周
面に現像剤を引き付けるようになっている。このように
して、筒状部材６６が矢印６８の方向へ回転すると、現
像剤は現像領域７２へ移動する前に筒状部材の表面に引
き付けられる。磁石７０は約１８０°の円弧に沿って延
右されるのが好ましい。現像剤は現像領域７２を出た後
、現像剤を筒状部材に引き付ける磁力が殆どもしくは全
く無くなるので、現像剤は筒状部材６６から自由落下で
きるのである。ブレード７４は筒状部材６６から未使用
の現像剤を掻き落とし、ハウジング５４のチャンバー５
８内へ戻してその内部の現像剤と混ぜ合わせるようにす
ることができる。円筒形の磁石７６が筒状部材６６の内
部に、現像領域７２と対向して配置されている。磁石７
６は矢印７８の方向へ回転する。このようにして、現像
領域７２を通過する筒状部材６６の上の現像剤は激しく
扇動される。例として、両磁石７６及び７ｏは複数の磁
極が表面に現れるようにされて磁石７６は筒状部材６６
に比較してかなり速い角速度、即ち３倍もしくは４倍以
上の角速度、で回転されるのが好ましい。磁石７６の直
径は筒状部材６６の半径よりも小さい。筒状部材６６は
電圧源（図示せず）によって適当な極性及び強さに電気
的にバイアスされている。この電圧レベルはバックグラ
ウンドの電圧ベルトとベル１−１０の光導電性表面に記
録されている像電圧レベルとの中間的な値とされている
。この形式の現像ユニットの空に詳しい説明は、１９８
６年にルピンスキーその他に付与された米国特許第４．
６１４．４２０号に見出すことができる。その関連する
部分はここで本願に組み入れられる。第１の静電潜像が
現像された後、現像ユニット３４は非作動状態となされ
る。そして現像ユニット３６が作動状態とされる。筒状
部材６６がベルｌ−１０の光）４電性表面に対して現像
剤を接触させるように給送しなくなったとぎに、現像ユ
ニットが非作動状態とされるのである。これは、ブレー
ド部材８０を実線で示す非作動位置から、点線で示す作
動位置へ枢動させることで達成される。非作動位置に於
ては、ブレード部材８ｏの自由端８２は筒状部材６６か
ら隔てられている。ブレード部材８０の端部８４はトリ
ムブレード、即ちトリムバー、６４のための支持部に枢
動可能に取り付けられている。これにより、ブレード部
材８０が作動位置に位置されると、自由端８２は筒状部
材６６に押し付けられて、その表面上の現像剤が現像領
域７２へ移送されるのを防止される。このようにして、
現像ユニット３４が非作動状態とされると、ブレード部
材８０は作動位置に位置され、その自由端８２が筒状部
材６６上の現像剤が現像領域７２へ移送されるのを防止
されるのである。ブレード部材８ｏはベルト１０の光導
電性表面に於る中間部分が現像領域７２を通過する際に
、非作動位置から作動位置へ枢動される。これにより、
その間に現像ユニット３４はオフモードに切り換えられ
るー・方、現像ユニッ１〜３６はオンモードに切り換え
られるのである。ブレード部材８０の自由端８２が筒状
部材６６に対して押し付番プられると、現像剤は完全に
その位置を越えて移動されることはない。逆に、ブレー
ド部材８０が非作動位置に枢動されると、その自由端は
筒状部材６６から隔てられ、実質的に瞬時に現像剤の流
れが再開される。ブレード部材８０は少なくとも０．０
０５ｃａ＋の厚ざのニッケル飽和スチールで作られ、そ
の上に約０．００１ｎの厚さの皮膜とされたテフロン（
商品名）、即ちポリテトラフルオルエチレン、のコーデ
ィングを施されているのが好ましい。このコーティング
はロックウェルＣ１度にて６８及び７２の間の硬度に硬
化される。ブレード部材８ｏは筒状部材６６の幅を横所
して延在される。この代わりに、ブレード部材８０はリ
ン青銅、ベリリウム銅、及びその他の摩耗耐性に優れ摩
擦係数が小ざい皮膜の形成された適当な材料によって作
ることができる。

例として、ブレード部材８０の自由端は筒状部材６６に
対して、その接線方向に対して１０°から２０°の間の
角度にて接触される。接触線に沿ってブレード部材が作
用する力は、少なくとも１０ｇ／αとされる。この正確
な接触角度及び接触圧力は現像剤の特性、即ち流動性、
磁力、筒状部材６６の表面粗さ、並びに接触に於る摩擦
力によって決まる。ブレード部材８０が非作動位置にあ
るとき、その自由端は筒状部材６６の表面から約５ｍｍ
の距離を隔てられるのである。

第３図を参照すれば、現像ユニット３４の他の実施例が
示されている。第３図に示す実施例は、第３図の実施例
がトリムブレード６４を使用し′Ｃいない以外は第２図
の装置と同じである。第３図に示されるように、ブレー
ド部材８０はハウジング５４に固定されている支持部８
６に−・端８６を枢動可能に取り付けられている。点線
で示される作動位置に於て自由端８２は筒状部材６６を
押し付ける。実線で示される非作動位置に於てブレード
部材８ｏの自由端８２は、予め定めた距離だけ筒状部材
から間隔を隔てられ、筒状部材６６０表面上１．：堆積
された現像剤の高さ部分の厚みを調整するのである。こ
のように、ブレード部材８０は２つの礪能を発揮するの
であり、作動位置に於て現像剤が筒状部材６６の上で現
像領域へ移送されるのを防ぎ、又、非作動位置に於て筒
状部材６６の上で現像領域へ移送される現像剤の堆積高
さ部分の厚さを調整するのである。

第４図を参照すれば、ブレード部材８０を枢動させるた
めの装置が示されている。ここに示すように、ブレード
部材８ｏは部分８８にて枢動可能に取り付けられている
。ブレード部材８０の端部８４は電磁石９０に隣接さけ
て位置されている。

端部８４にはばね９２が取り付けられている。スイッチ
９４が電磁石９０と電圧源９６とを接続している。スイ
ッチ９４が開かれると、電磁石９０は消勢されてばね９
２がブレード部材８０を非作動位置へ枢動さ眩るのであ
り、この非作動位置は端部８４をストッパー９８に当接
させることで設定される。端部８４がストッパー９８に
当接されると、ブレード部材８０の自由端８２は筒状部
材６６から必要な距離だけ間隔を隔てられる。この代わ
りに、スイッチ９４が閉じられると、電磁石９０　ｈ＜
電圧源９６と電気的に接続される。これにより電磁石９
０が付勢され、ブレード部材８ｏの端部８４を引き付け
る。このように、電磁石９０が付勢されるとブレード部
材８０は端部８４がストッパー１００と係合する迄枢動
される。端部８４がストッパー１００に当接されると、
ブレード部材８０の自由端８２は筒状部材６６に対して
押し付けられ、現像剤の流れを停止させることになる。

再び述べるが、本発明の現像ユニットは、現像剤を調整
するために枢動可能に取り付けられたブレードを使用し
ている。作動位置に於てブレード部材の自由端は現像ロ
ーラーに対して押し詰められ、現像剤が現像ローラーの
上で現像領域へ移送されるのを防止する。非作動位置へ
枢動されると、このブレード部材の自由端は筒状部材か
ら間隔を隔てられ、現像剤が現像ローラーの上で現像領
域へ移送されるのを可能にする。非作動位置に於て、こ
のブレード部材は現像領域へ移送される現像剤の厚さを
調整する鋤きを果たすのにも使用される。

この形式の現像ユニツ１〜は、異なる色の現像剤によっ
て連続する静電潜像を現像できるようにするために素早
い現像ユニットの切り換えが必要とされるような高輝度
カラープリント機に使用することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の現像ユニットを組み込んだ電解写真
プリント機を図解する概略的な立面図。第２図は、第１図のプリント機に使用されている現像ユ
ニットの１つの実施例を示す立面図。第３図は、第１図のプリント機に使用されている現像ユ
ニットの他の１つの実施例を示す立面図。第４図は、第２図及び第３図にて使用されているブレー
ド部材を作動位置及び非作動位置の間で移動させるため
の装置を承り破断じた立面図。１０・・・ベルト、１２・・・光導電性表面、３４゜３
６・・・現像ユニット、３８．４０・・・現像ローラー
、５４・・・ハウジング、５６．５８・・・チャンバー
、６０．６２・・・オウガ−１６４・・・トリムバー即
らトリムブレード、６６・・・筒状部材、７０．７６・
・・磁石、７２・・・現像領域、８０・・・ブレード部
材、８２・・・自由端、８４・・・端部、８８・・・部
分、９ｏ・・・電磁石、９２・・・ばね、９４・・・ス
イッチ、９６・・・電圧源、９８．１００・・・ストッ
パー。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）部材の上に記録された静電潜像を現像剤で現像す
るための現像装置であつて、部材に隣接させて配置され、該部材との間に現像領域を
規制するようになされた手段であつて、該部材に記録さ
れている静電潜像を現像剤で現像するために現像領域に
ある部材に対して現像剤を接触させるように移送するた
めの手段と、作動位置から非作動位置へ移動するように構成されたブ
レード部材であつて、作動位置にあつてはその自由端部
が前記移送手段と接触して、該移送手段が現像剤を部材
に接触させるように移送するのを防止して、部材に記録
されている静電潜像に現像剤が接触するのを防止し、非
作動位置にあつてはその自由端部が前記移送手段から隔
てられて、前記移送手段が現像剤を部材に接触させるよ
うに移送できるようにして、部材に記録されている静電
潜像を現像させるようになすブレード部材と、を有して構成されたことを特徴とする現像装置。
（２）前記ブレード部材が現像領域より現像剤の移送さ
れる方向で前方に位置されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の現像装置。
（３）前記ブレード部材を作動位置及び非作動位置の間
で移動させるための手段を更に含んでいることを特徴と
する特許請求の範囲第２項に記載の現像装置。
（４）前記移動手段が電磁石を含んでなることを特徴と
する特許請求の範囲第３項に記載の現像装置。
（５）前記ブレード部材が枢動可能に取り付けられたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の現像装置
。
（６）前記ブレード部材は非作動位置に於て、その自由
端部が予め定めた距離だけ前記移送手段から隔てられて
、該移送手段によつて現像領域へ給送される現像剤の量
をコントロールするようになされていることを特徴とす
る特許請求の範囲第５項に記載の現像装置。