JPH03141379A - 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〕 本発明は複写機等の画像形成装置に設けられる現像装置
に関するものである。

（従来の技術〕 磁性−成分系の現像剤（以下、トナーという）が用いら
れる現像装置では、現像剤担持体の表面にＷｉ層形成部
材が一定の圧力で押付けられ、この薄層形成部材により
、現像剤担持体の表面に付着したトナー層の厚みが規制
されると同時に、両者間の摩擦帯電によってトナーに電
荷が与えられ、これによりトナーが所定の表面電位を有
する感光体に付着して顕像が形成される。なお、一般に
は、上記現像剤担持体として現像ローラ、薄層形成部材
としてブレードがそれぞれ用いられるため、以下、この
名称を用いて説明する。

このような現ｍａｗでは、ブレードと現象ローラとの間
にトナーが漸次滞留・蓄積する所謂トナー溜まりが発生
し、このトナー溜まりによりブレードが押し上げられて
現像ローラに対する接触圧が低下するという問題がある
。このような接触圧の低下は、そのまま画像の劣化につ
ながるため、トナー溜まりの発生防止が大きな課題とな
っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで、従来、 （Ｉ）実開昭６３−１０１９５１号公報に示されている
ように、ブレードの近傍に、滞留トナーを掻き取る毛ブ
ラシや、滞留トナーに向けてその供給方向にエアを吹付
けるノズルを設ける方式、（ＩＩ）特開昭５８−３７６
７５号公報に示されているように、一定のコピー枚数ご
とにブレードを現像ローラから引離し、滞留トナーを現
像ローラ上に載せたまま他の領域まで運ぶ方式、（Ｉ［
［）特開昭６３−１１８１７０号公報に示されているよ
うに現像処理の終了後または開始前に現像ローラを一定
峙間または一定角度だけ逆回転させて滞留トナーを除去
する方式、 等が提案されでいる。

しかし、上記（Ｉ）の方式のうちの毛ブラシ方式のもの
は、現像ローラとブレードとの間に毛ブラシを収容でき
るだけの大きな空間が必要となるため、現像ローラとブ
レードのなす角度が十分大きい場合には適用できるが、
上記角度が小さい場合には適用不可能となる。また、エ
ア吹付は方式のものは、エアをトナー供給方向とほぼ同
方向に吹付けるようにしているため、トナーが現像ロー
ラとブレードとの間から噴出して外部に飛散するおそれ
がある。さらに、両方式とも、毛ブラシ、ノズル自身が
トナーの流れを乱すおそれがある。

一方、（ＩＩ）のブレード引離し方式をとる場合は、滞
留トナーを現像ローラ上に載せたまま他の領域に運んだ
債にこのＲ留トナーを掻き落す手段、およびこの掻き落
したトナーを回収する容器等が別途必要となるため、現
像装置の内部構造が複雑となる。

さらに、この（Ｉ［）方式や、（Ｉｌｌ）の現像ローラ
逆回転方式では、現像処理の後または前に滞留トナーの
除去処理を行なわなければならないため、時間的ロスが
大きい。

なお、トナー溜まりが発生しても十分な接触圧が確保さ
れるように、接触圧を予め高めに設定することが考えら
れるが、こうするとブレードや現像ローラの損耗が激し
くなるとともに、トナーの帯電量が過多となって画像に
かぶり等が生じやすくなるため得策でない。

そこで本発明は、上記従来の欠点を一掃し、適用範囲が
広く、構造が簡単で、現像処理中か否かに関係なく滞留
トナーの除去処理を行なうことができ、しかもトナーの
流れを乱すおそれも、トナーが外部に飛散するおそれも
ない現像装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、現像剤を現像剤担持体の表面に付着させて感
光体に向けて移送し、かつ、薄層形成部材によりこの現
像剤の厚みを規制し現像剤担持体上に現像剤の薄層を形
成したうえで感光体に供給するように構成した現像装置
において、上記薄層形成部材による現像剤の厚み規制が
行なわれる厚み規制部分に滞留する現像剤を吸引する吸
引状態と、この吸引した現像剤を上記厚み規制部分から
離れた位置で落下させる吸引解除状態とに切換わり作動
する磁石装置を具偏してなるものである（ｇｉ請求項） また、請求項２の発明は、請求項１における磁石装置を
、永久磁石と、この永久磁石と厚み規制部分との間に配
置した吸着部材と、永久磁石を移動させる磁石移動手段
とによって構成し、この磁石移動手段は、永久磁石を、
厚み規制部分の近くで滞留現像剤を吸引して上記吸着部
材に吸着させる吸引位置と、厚み規制部分および上記吸
着部材から離れて上記吸着された現像剤を吸着部材から
落下させる吸引解除位置との間で移動させるように構成
したものである。

さらに、請求項３の発明は、磁石装置を、厚み規制部分
から離れた位置でかつ厚み規制部分の現ゆ剤を吸引しう
る位置に設けた電磁石と、この電磁石をオン・オフ制御
する制御手段とによって構成したものである。

〔作用〕

この構成により、厚み規制部分に滞留した現像剤を、磁
石装置によって吸引し、厚み規制部分から離れた位置で
落下させることによって厚み規＆（１部分から除去する
ことができる。

しかも、１ｌｌｌ形成部材の角度の小さいものにも適用
できるとともに、磁石装置のみを設ければよいため、構
造が簡単ですむ。とくに、請求項３の構成によると、機
械部品としては電磁石のみでよいため、構造がより簡単
、小形ですむ。

また、現像処理中か否かに関係なく滞留現像剤の除去処
理を行なうことができるとともに、需留現像剤を厚み規
制部分に対し離れた位置から吸引するため、現像剤の流
れを乱すおそれも、また現像剤が外部に飛散するおそれ
もない。

〔実施例〕

本発明の実施例を図によって説明する。

第１実施例（第１図乃至第４図参照） １はトナーＤを収容するホッパ、２は現像容器で、これ
らによって現像装置のハウジング３が構成されている。

現像容器２内には、現像剤担持体としての現像ローラ４
と供給ローラとが相接する状態で回転自在に設けられ、
この両ローラ４，５が図示しない駆動機構によって第１
図の反時計まわり方向に回転駆動されるようになってい
る。

現像Ｏ−ラ４は、感光体ドラムＡの近傍に配置され、そ
の周面上にＩＩＩ形成部材としてのブレード６が配置さ
れている。このブレード６は、現像容器内面に一端が固
定されたバネ性を有するブレード取付板７の他端部に取
付けられ、このブレード取付板７が押しカム８で押し下
げられることにより、ブレード６の先端部が現像ローラ
４の周面に押圧されている。

なお、押しカム８は、ステッピングモータ９によって回
転駆動され、この押しカム８の回転によりブレード取付
板７の押し下げ力が変化して現像ローラ４に対するブレ
ード６の接触圧が調整されるようになっている。

一方、このブレード６の上方に永久磁石１０が配置され
ている。この永久磁石１ｏは、現像ローラ４とほぼ同じ
軸方向長さをもった円柱状（角柱状、板状でも可）に形
成され、その軸方向両側が磁石取付枠１１に取付けられ
ている。この磁石取付枠１１は、ハウジング両側壁３ａ
、３ａに水平支軸１２．１２によって枢着され、基端部
（磁石１０と反対側）が回転板１３に、磁石取付枠側の
長孔１４と回転板側のビン１５を介して連動連結されて
いる。

回転板１３は、第２図に示すステッピングモータ１６で
駆動されて一定角度範囲で正逆回転し、この回転板１３
の回転により磁石取付枠１１が水平支軸１２．１２を中
心として前後（第１図の左右）に揺動する。

これにより、永久磁石１０が第１図仮想線で示すように
ブレード取付板７ごしに厚み規制部分に接近してその磁
界を同部分に十分及ぼしうる吸弓位ＩＩａと、同図実線
で示すように厚み規制部分から離れかつブレード取付板
７からも上方に大きく離間してその磁力がブレード取付
板７まで及ばなくなる吸引解除位ｉｔｂとの間で移動す
るように構成されている。

なお、ブレード取付板７は、上記吸引解除位置すで磁化
状態が失われるように弱磁性体にて形成されている。

従って、厚み規制部分にトナーが溜まった状態で、ステ
ッピングモータ１６を回転させて永久磁石１０を上記吸
引解除位ｍｂから吸引位［ａに移動させることにより、
第３図に示すように滞留トナーＤが吸引されてブレード
取付板７の下面に吸着する。

そして、この状態で、第３．４図仮想線で示すように永
久磁石１０を吸引解除位１ｂに向けて移動させると、上
記吸着されたトナーＤがブレード取付板７に沿って磁石
１０とともに移動し、吸引解除位Ｈｂで同トナーＤが永
久磁石１０の吸引力から逃れて、現像ローラ４のトナー
供給上流側に向けて落下する。

こうして、厚み規制部分の滞留トナーＤを除去すること
ができる。

このような永久Ｆ！ｉ石１０の吸引解除位２２ｂと吸引
位［ａとの間での移動（ステッピングモータ１６の正逆
回転）は、一定時間置きに、または一定のコピー枚数ご
とに自動的に行なわれるようにしてもよいし、画像状況
に応じて外部からのスイッチ操作によって行なわれるよ
うにしてもよいが、この実施例ではトナー滞留状況に応
じて自動的に行なわれるように構成されている。

すなわち、ハウジング３の一方の側壁３ａにおいて、厚
み規制部分に臨む位置にトナー滞留検出手段としての圧
力センサ１７が設けられている。

この圧力センサ１７は、８ｉ留トナーＤとの接触圧力を
検出し、この検出信号が第２図に示すマイクロコンピュ
ータ等からなる制御装置１８に送られる。この制御装置
ｌ！１８は、トナー滞留量が一定以上となって圧力セン
サ１７で検出される圧力が予め設定された圧力以上とな
ったときにのみ、ステッピングモータ１６に作動信号（
磁石１０を吸引解除位＠ｂから吸引位置ａに移動させた
後、吸引解除位１１ｂに戻す回転信号）を出力するよう
に構成されている。

このように、厚み規制部分に実際に溜まったトナー量を
検出し、このトナー量が一定以上に達したときにのみ、
永久磁石１０を移動させて滞留したトナーＤを除去する
ように構成されているため、たとえばトナー滞留量に関
係なく一定時間置きに、または一定のコピー枚数ごとに
上記除去処理を行なわせるようにした場合のように、実
際にはトナーがあまり溜まっていないにもかかわらず無
駄に除去処理が行なわれたり、逆に除去処理の開始が遅
れてトナーが多量に溜まってしまうといったタイミング
のずれがなく、滞留トナーを適正なタイミングで効果的
に除去することができる。

なお、トナー滞留検出手段として、圧力センサに代えて
７オトセンサ等の他種センサを用いてもよい。

第２実施例（第５図参照） 第１実施例との相違点のみを説明すると、この第２実施
例においては、第１実施例の永久磁石１０に代えて、電
磁石１９が、ブレード取付板７の下方において厚み規制
部分に臨んで設けられている。

この電磁石１９は、電磁石制御ｌｌ装置１２０によって
オン・オフ制御され、オン作動時に厚み規制部分の滞留
トナーＤを吸引し、この後オフに転じることにより上記
吸着したトナーＤを落下させるように構成されている。

従って、電磁石１９は、オン作動時に滞留トナーＤを吸
引しうる位置で、かつ、この吸引したトナーＤを厚み規
制部分よりも上流側に落下させつるように同部分に対し
ブレード取付板７の基端側に離れた位置に設けられる。

なお、電磁石制御装置２０は、この実施例では第１実施
例同様、圧力センサ１７からの検出信号に基づいて電磁
石１９にオン・オフ作動信号を出力するように構成され
ている。

他の実施例 上記第１実施例では、永久磁石１０を円弧移動させるよ
うに構成したが、これをスライド機構によって吸引位置
ａと吸引解除位置すとの間で直線移動させるようにして
もよい。

また、第２実施例のように電磁石１０を用いる場合、吸
引力との関係でトナー落下位置に制限を受ける場合があ
るため、この電磁石１９を吸引位置と吸引解除位置くト
ナー落下位置）との間で移動させるように構成してもよ
い。

さらに、本発明は、薄層形成部材が現像剤担持体に対し
て接触圧調整可能に構成される現像装置に限らず、薄層
形成部材が定位置に固定されている装置にも適用するこ
とができる。

（発明の効果） 上記のように本発明によるときは、厚み規制部分に？ｌ
ｉ留した現像剤を、磁石装置によって吸引し、厚み規制
部分から離れた位置で落下させることによって厚み規制
部分から除去するように構成したから、従来の欠点を一
掃することができる。

すなわち、 （１）厚み規制部分に対し離れた位置から滞留現像剤を
吸引し、落下させるため、薄層形成部材の角度の小さい
ものにも適用することができ、適用範囲を拡大すること
ができる。

（２）磁石装置のみを設ければよいため、構造が簡単で
すむ。とくに、請求項３の構成によると、機械部品とし
ては電磁石のみでよいため、構造がより簡単、小形です
む。

（３）現像剤担持体を回転させて滞留現像剤を除去する
方式と異なり、現像処理中か否かに関係なく滞留現象剤
の除去処理を行なうことができる。

このため、時間的ロスがなくなる。

（４）滞留現像剤を厚み規制部分に対し離れた位置から
吸引するため、現像剤の流れを乱すおそれも、また現像
剤が外部に飛散するおそれもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す側断面図、第２因は
第１図Ｉｔ−ＩＩ線断面図、第３図は同実施例における
永久磁石による滞留トナー吸引状態、第４図は同吸引解
除状態をそれぞれ示す第１図の一部拡大図、第５図は本
発明の第２実施例を示す第３図相当図である。 ４・・・現像剤担持体としての現像ローラ、Ｄ・・・現
像剤（トナー）、Ａ・・・感光体ドラム、６・・・ｔｌ
ｌＪＩ形成部材としてのブレード、７・・・吸着部材を
兼ねるブレード取付板、１０・・・磁石装置を構成する
永久磁石、１１・・・磁石移動手段としての磁石取付枠
、１３・・・同回転板、１６・・・同ステッピングモー
タ、１９・・・磁石装置を構成する電磁石、２０・・・
同電磁石制御装置ｆ（制御手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、現像剤を現像剤担持体の表面に付着させて感光体に
   向けて移送し、かつ、薄層形成部材によりこの現像剤の
   厚みを規制し現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成した
   うえで感光体に供給するように構成した現像装置におい
   て、上記薄層形成部材による現像剤の厚み規制が行なわ
   れる厚み規制部分に滞留する現像剤を吸引する吸引状態
   と、この吸引した現像剤を上記厚み規制部分から離れた
   位置で落下させる吸引解除状態とに切換わり作動する磁
   石装置を具備してなることを特徴とする現像装置。 ２、請求項１記載の現像装置において、磁石装置を、永
   久磁石と、この永久磁石と厚み規制部分との間に配置し
   た吸着部材と、永久磁石を移動させる磁石移動手段とに
   よつて構成し、この磁石移動手段は、永久磁石を、厚み
   規制部分の近くで滞留現像剤を吸引して上記吸着部材に
   吸着させる吸引位置と、厚み規制部分および上記吸着部
   材から離れて上記吸着された現像剤を吸着部材から落下
   させる吸引解除位置との間で移動させるように構成した
   ことを特徴とする現像装置。 ３、請求項１記載の現像装置において、磁石装置を、厚
   み規制部分から離れた位置でかつ厚み規制部分の現像剤
   を吸引しうる位置に設けた電磁石と、この電磁石をオン
   ・オフ制御する制御手段とによって構成したことを特徴
   とする現像装置。