JPH03503319A - 混合物のはみ出しを防止するための装置を備えた、電子写真式のプリントステーシヨンまたはコピーステーシヨンのための現像ステーシヨン - 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】 混合物のはみ出しを防止するための装置を備えた、電子写真式のプリントステー ションまたは本発明は請求項１による、電子写真式のプリントステーションまた はコピーステーション用の現像“ステーションに関する。

コピー装置技術、および電子写真の原理で働く非機械式データクイックプリンタ では電荷像が電荷像担体例えば光導体ドラムまたは光導体ベルト上かまたは直接 特別紙上に形成され、引続き現像ステーションで黒色粉末（トナー）で着色され る。このトナー像は光導体ドラム使用の場合には引続き普通紙へ移され、かつこ の上に定着される。普通現像には強磁性のキャリヤ粒子とトナー粒子とを含有す る二成分現像剤が使用される。この現像剤混合物（以下において短かく“トナー ”と称す）は現像ステーションの貯蔵容器からいわゆる磁気ブラシ装置を用いて 電荷像担体上の電荷像まで搬送されて電荷像担体のそばを通過案内せしめられる 。このときに静電力によってトナー粒子は電荷像担体上へ移行し、かつ像に依存 してここに付着してとどまる。

このような磁気ブラシ装置は例えばＤＥ−ＰＳ３１１７２３８から公知である。

この装置は回転する中空シリンダとこの中空シリンダの内部に配置された磁石装 置とを備えている。磁石装置の個別の磁石は支持体上に固定されている。磁石は 中空シリンダの運動方向でみて交互に変わる極性を持ち、したがって中空シリン ダ上で現像剤混合物を貯蔵タンクから電荷像担体へ搬送を行なわせる。

この場合個別の磁石は条片の形を有している。磁石は全長にわたって均一に磁化 され、かつ全長にわたって均一な磁界を発生する。磁界は中空シリンダから垂直 に生じる。磁石条片の側縁周辺の、磁石条片の縁範囲ではこの磁界が縁のために 不均一となり、漂遊磁界の特性を持つ。

上記の形式の現像ローラを備えた現像ステーションでは現像ローラの縁範囲にお いて混合物のはみ出しが起ることがある。このいわゆる混合物のはみ出しは現像 剤混合物が現像ローラの表面からはみ出した分から成る。すなわち現像ローラの 表面上に存在する混合物カーペットが支障のある形式で広がる。

この局所的な混合物のはみ出しはプリント作業において混合物堰による著しい機 能障害、プリント像における空所および光導体ドラムの損傷をもたらすことがあ る。

所でこの広がり過ぎの混合物カーペットは現像ステーションの現像混合物の供給 範囲内で、いわゆる現像ローラと調量条片との間を現像混合物が通過する際のい わゆる調量範囲内で生じることが明らかになった。

磁石条片の縁における不均一な磁界がこの広がり過ぎた混合物カーペットの原因 であることが判明した。

混合物のはみ出しは特に現像ギャップの範囲内で障害的な作用を及ぼす。しかし この範囲における混合物のはみ出しはいずれにしても回避されなければならない 、それというのもこれは光導体ドラムの着色品質、したがってプリント品質に直 接影響するからである。

本発明の課題は、現像ギャップの範囲において現像剤のはみ出しが起らないよう に上記の形式の現像ステーションを構成することである。

この課題は、上述の形式の現像ステーションで請求項１の特徴によって解決され る。

本発明の有利な実施形は従属項に記載されている。

本発明によば混合物カーペットは、これが現像ギャップ内でここで有効な磁石条 片に関して不均一な磁界範囲を除いた、磁石条片の均一な磁界範囲の巾にわたっ て延びる巾を有するように搬送範囲において案内される。この所期の案内は磁石 条片相互の長さ調整によりまたはしかし機械的な案内まｔ；は制限部材により、 または磁気的な部材と機械的な部材との組合せにより達成させる。。

存利な実施例ではこの機械的な案内部材または制限部材は現像ステーションケー シングの側方部材から成っていてよく、側方部材は現像剤混合物供給範囲（短く トナー供給範囲と称す）から現像ギャップまで現像ローラの周面上に延び、かつ 混合物カーペットのため囲かあら現像ギャップまで拡大している。

本発明のもう１つの有利な実施例ではトナー供給範囲と現像ギャップとの間で混 合物カーペット巾の縮小が生じるように搬送範囲内の磁石条片が短縮された構成 になっている。

この場合には単に磁石条片を搬送範囲内で短縮することが必要であるＩこすぎな い。退の簡単な手段だけで現像ギャップ範囲における混合物のはみ出しを防止す る。

以下において磁石条片なる用語は現像ローラ内の磁化された範囲について使用さ れる。磁化された範囲は連続した条片であってよいが、しかし磁気的な中空ロー ラの磁化された部分面から成っていてもよく、または個別のバー磁石から構成さ れていてもよい。重要なのは磁石条片の軸方向の延びに沿って均一な磁界および 現像ステーションの中空ローラに対して垂直な磁力線の延びの方向である。“磁 石条片″なる用語はこれらすべての場合に使用される。

本発明の実施例が図面に示されており、かつ以下で例を挙げて詳説される。第１ 図は電子写真式プリント装置の現像領域の暗示断面図、第２図は第１図のＡ−Ｂ 線に沿って第１図の現像領域の暗示縦断面図、第３図は第１図のＡ−Ｃ線に沿っ て暗示断面図である。

ここには詳しくは示されていない電子写真式プリント装置では光導体ドラム１０ 上で公知の形式で文字発生装置を用いて電荷像が形成される。この電荷像は第１ 図に示された現像ステーションによって現像ギャップ１１内で着色される。現像 ステーションは本来形状安定なステーションケーシング１２を備え、ステーショ ンケーシングの内部には現像ローラ１３が回転可能に支承されており、これはモ ータ１４を介して駆動される。モータ１４の代わりに現像ローラ１３を伝動装置 を介して中央のプリンタ駆動装置と接続することも可能である。現像ローラ１３ はアルミニウム族の中空ローラ１５を備え、中空ローラは片側で軸受１６を介し てケーシング部分に支承されている。中空ローラは他端では軸受１７を介して支 持板１８上で案内されている。支持板１８は調節装置１９を介して半径方向に移 動調節可能にステーションケーシング内に取付けられており、かつ保持部材２０ を介して磁化された中空ローラ２１を支持し、中空ローラ２１上には複数の磁石 条片Ｎｌ、３１．Ｎ２．Ｓ２が配置されている。これらの磁石条片は図示の例で は中空ローラ２１の磁化された範囲である。磁気的な中空ローラ２１の磁化され た範囲の代わりに個別の磁石条片を中空ローラまたは類似の支持装置上に配置す ることも可能である。

長大内に配置されたロックねじ２２と結合された調節装置１９によって磁気的な 中空ローラ上の磁石条片は現像ローラの中空ローラ１５に対する半径方向の相対 位置をｍｔｍすることができる。したがって例えば現像ギャップの範囲内で有効 な磁石条片Ｎ２の位置が変化し、かつ現像ギャップｌｌ内での混合物施与に影響 を与えることができる。

磁石条Ｎｌ、５１．Ｎ２，３２は均一に磁化された範囲から成っており、この範 囲は全長りにわたって均一に磁化されている。発生する磁力線は縁Ｒにおいて均 一ではない分布を持つ。

磁石条片Ｎ、Ｓは中空ローラ２１上に中空ローラに対して平行に配置されている 。図示の実施例でのように４つの磁石条片を用いた場合第１の磁石条片Ｎｌ（磁 気的なＮ極）はトナー供給範囲（調量範囲）Ｄに、かつ次の磁石条片Ｓ（磁気的 なＳ極）は搬送範囲Ｆに配属されている。この搬送範囲Ｆには磁石条片Ｎ２、い わゆる着色磁石（磁気的なＮ極）を備えｊ；本来の現像ゾーンＥが続いている、 現像ゾーンＥには磁石条片Ｓ２（磁気的なＳ極）を有する走出範囲ＡＵが続いて いる。

磁石条片Ｎ、Ｓはアルミニウム族の中空ローラ１５に垂直の磁界を形成し、これ は強磁性のキャリヤ粒子とこれに付着したトナー粒子から成る現像剤混合物カー ペット２３のブラシ状の形状をもたらす。

現像ステーションの作用： 図示されていないトナー貯蔵タンクから現像混合物が第１図の矢印で示された方 向に現像ステージ曹ンの調量範囲ＤＣトナー供給範囲）へ供給される。調量範囲 は調量ギャップ２４を有し、調量プラスチック族の２つの制限ブロック２５によ って側方で制限されている。現像ローラ（中空ローラ１５）とステーションケー シングとの間の調量ギヤツブ巾ＳＭは必要な調量トナー量、シｌ；がってプリン ト出力に依存する。ギャップ長さＳＬはまた現像ギャップの巾に依存する。現像 ギャップ自体は、磁石条片の全長りよりも若干短い全長を有している。これによ り現像ギャップ１１の範囲内ではほぼ磁石条片全長りの巾を持つ、現像剤混合物 から成る混合物カーペットが形成される。

既述したように調量ギャップは側方で制限ブロック２５によって制限されている 。したがって調量ギャップ全長ＳＬは磁石条片の全長りよりも短い。０．１〜１ ０ｎ、有利には２〜５ｆｆのオーバーラツプ範囲２６が生じる。磁石条片の全長 りと制限ブロック２５とのこのオーバーラツプによって混合物カーペットの巾は トナー供給範囲り内では減少せしめられている。したがって混合物カーペット縁 は現像ローラの磁界の均一な範囲内にある。

トナー供給範囲りとして表わされた現像剤混合物のための供給範囲から搬送範囲 Ｆを経て現像範囲Ｅへ現像剤混合物を搬送する際に現像剤混合物カーペットは、 現像ギャップ内において中空ローラ１５上で磁石条片Ｎ２の全長にほぼ相当する 巾を持つまで徐々に広がる。

したがって混合物カーペットは磁石条片Ｎ２の均一な範囲内にあり、かつ縁Ｒで は側方の混合物のはみ出しが生じることはない。

現像範囲Ｅ内での電荷像の着色後消費されなかった混合物カーペットは矢印で示 された方向に移動せしめられる中空ローラ１５によって現像ステーション内へ戻 される。そのためには掻取り部材２７が配置されており、掻取り部材は混合物カ ーペットを現像ローラ１３から分離し、かつ混合物工程（ここには図示されてい ない）を介して（・ナー供給範囲へ再度供給する。

第３図に示された実施例では制限ブロック２５の代わりに制限部材２８が配置さ れている。これらの制限部材２８はプラスチック製であり、かつステーンａンケ ー／ング１２の側壁の部分としても構成することができる。制限部材２８は現像 ローラの両側に配置されており、かつ縁２９でもって混合物カーペットのための 案内通路を形成している。案内通路はトナー供給範囲から現像ギャップまで現像 ローラの周面上に延び、かつその巾は第３図の縁の経過に従って調量ギャップ２ ４から現像範囲Ｅまで徐々に拡大している。

この拡大は図示の実施例の場合のように連続的に行なうことができるが、段階的 であってもよく、その場合混合物カーペットの巾は段階的に拡大する。

混合物のはみ出しは磁石条片の長さ調整を介して混合物カーペットを所期通り案 内することによっても阻止することができる。これは種々の手段によって達成す ることができる。第３図に示された実施例では搬送範囲Ｆ内で有効な搬送磁石条 片ｓ１はこの前後に配置された磁石条片１もしくは２よりも両側で１〜５ｎ短い 。搬送磁石条片Ｓ１の短縮部Ｖはこの範囲Ｆ内を搬送する際に混合物カーペット の縮小、すなわちカーペットの絞りを行なう。着色磁石Ｎ２（現像ギャップｌｌ ）の所の磁界は搬送磁石条片Ｓｌの均一な磁界範囲よりも外側へ延びているので 、混合物カーペットの縁は現像ギャップ１１の範囲内では均一な磁界範囲内にあ り、かつ縁からの混合物のはみ出しは生じない。

図示されていない実施例では調量装置の範囲内の受容磁石Ｎｌは次の磁石条片Ｓ １に比べて長さが１〜１０顛、有利には２〜５ｎ短縮されている。調量範囲りか ら搬送範囲Ｆ内へ混合物カーペットが移動する際に混合物カーペットの縁が搬送 範囲Ｆの、したがってまた現像範囲Ｅの磁石条片の均一な磁界の範囲内なあるこ とが保証される。したがってこの手段によっても混合物のはみ出しは阻止される 。

磁石ＮｌもしくはＳｌの短縮によって達成されたのと同一の作用は、着色磁石Ｎ ２、すなわち現像ギャップ内で有効な磁石を両側で、搬送範囲Ｆ内にある磁石条 片Ｓｌの長さに対してｌ−１０３１１１ないしは２〜５ｆｆの所定の寸法だけ延 長させることにより達成することができる。

更に第３図の制限部材２８の縁２２の経過と同様にして各磁石条片の長さを現像 ローラ１３の局面に沿って調量ギャップ２４から現像ゾーンＥまで次の磁石の長 さが連続的にまたは段階的に０．２〜２．５ｕ有利には０．２〜１ｍ増大するよ うに互いに調整することが可能である。

磁石条片の長さの変更を適切な構成の案内部材と組合わせることも可能である。

ＩＧＩ 国際調査報告 □１＾−−灯／ＤＥ　８８１００１１６２国際調査報告 ＤＥ　８８００１１６ ＳＡ　　２０９２２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電子写真式のプリントステイションまたはコピーステーションのための現像 ステーションにおいて、次の特徴： ａ）ステーションケーシング（１２）内に配置された、モータで駆動される現像 ローラ（１３）が搬送範囲（Ｆ）内でトナー供給範囲（Ｔ）から現像剤混合物カ ーペット（２３）を現像ギャップ（１１）へ搬送すること； ｂ）過剰の消費されなかった現像剤が現像ギャップ（１１）から現像ステーショ ン内へ走出範囲（ＡＵ）に沿って戻されること； ｃ）現像ローラ（１３）が駆動される中空ローラ（１５）を包含しており、中空 ローラが、全長（Ｌ）にわたって延びた均一な磁界範囲と縦縁（Ｒ）に不均一な 範囲とを有する、軸方向に配置された永久磁石条片（Ｎ，Ｓ）を備えていること ； ｄ）混合物カーペットが搬送範囲（Ｆ）内で所期通りに、この混合物カーペット （２３）が現像ギャップ（１１）内でここで有効な磁石条片（Ｎ２）に対して、 不均一な磁界範囲（Ｒ）を除く磁石条片（Ｎ）の均一な磁界範囲の全中（Ｌ）に わたって延びる巾を持つように案内されていること； ｆ）混合物カーペット（２３）の所期通りの案内が磁石条片（Ｎ，Ｓ）相互の長 さの調整および（または）機械的な案内部材または制限部材（２５，２８）によ って行われること； を持つことを特徴とする、電子写真式のプリントステーションまたはコピーステ ーションのための現像ステーション。 ２．磁石条片（Ｎ，Ｓ）がトナー供給範囲（Ｔ）内で有効な磁石条片（ＮＩ）か ら現像ギャップ（Ｅ，１１）内で有効な磁石条片（Ｎ２）まで増大する長さ（Ｌ ）を持つている、請求項２記載の現像ステーション。 ３．トナー供給範囲（Ｔ）内で有効な磁石条片（Ｎ１）が次に続く磁石条片（Ｓ ２）よりも短く構成されている、請求項２記載の現像ステーション。 ４．搬送範囲（Ｆ）内の磁石条片（Ｓ１）が、トナー供給範囲（Ｔ）と現像ギャ ップ（Ｅ）との間で混合物カーペット（２３）の巾の縮小が生じるようにして短 縮されて構成されている、請求項１記載の現像ステーション。 ５．現像範囲（Ｅ，１１）内で有効な磁石条片（Ｎ２）が最長の磁石条片として 構成されている、請求項２の現像ステーション。 ６．トナー供給範囲（Ｔ）が調量ギャップ（２４）を有しており、調量ギャップ のギャップ長さ（ＳＬ）が混合物カーペット（２３）の搬送方向でみて次の、有 効な磁石条片（Ｓ１）よりも短い、請求項１から５までのいずれか１項記載の現 像ステーション。 ７．現像ステーションケーシング内の現像ローラ（１３）の両側に制限部材が配 置されており、制限部材がトナー供給範囲（Ｔ）から現像範囲（Ｅ）まで現像ロ ーラ（１３）の周面上に延びていて、しかもトナー供給範囲（Ｔ）から現像範囲 （Ｅ）まで拡大する、混合物カーペット（２３）のための案内通路を形成してい る、請求項６記載の現像ステーション。 ８．制限部材（２８）がステーションケーシングの成形部として構成されている 、請求項７記載の現像ステーション。