JPH04191209A - 粉体の搬送方法 - 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Ｊ 本発明は粉体を搬送する搬送方法に関する。特に、乾式
現像装置内の現像剤を搬送する搬送方法に関する。

［従来の技術］ 従来、粉体を搬送する方法として、−船釣にスクリュー
を用いたものか知られており、あらゆる粉体搬送手段に
用いられている。また、乾式現像装とを用いて現像剤を
行なう現像装置内の現像剤を搬送るする装置としてスク
リュー、バケット等か用いられている。

［発明か解決しようとする課題］ しかしなから、上記従来例によれば、スクリュー、バケ
ットを回転させなければならないため、モータが必要と
なり、また、その回転音か大きいという不都合かあった
。さらに、装置構成も複雑になりコスト的にも高くなる
という問題点かあった。

特に、スクリューを用いた場合はスクリューと容器の内
壁との隙間か大きいと、搬送効率が落ちてしまい、逆に
スクリューと容器内壁との隙間か小さいと搬送効率は上
るか、スクリューと容器内壁との摩擦によってスクリュ
ーの回転トルクか上ってしまったり、また、その摩摺等
により粉体か劣化、破壊あるいは摩擦熱によって溶融し
てしまうことかある。さらに、−船釣に粉体は帯電しや
□すいため、搬送中に粉体か帯電しスクリューに付着す
ることか多くひどい場合は搬送不良か発生することかあ
った。

また、乾式現像剤を用いて現像を行なう現像装置内の現
像剤を搬込する場合、スクリューはに手方向の搬送に適
しているか、短手方向のスペースがない等、配置構成上
困難なことか多い。短を方向の現像剤の搬送に対しては
、スクリューよりもバケットのようなものか適している
か、スクリューよりも構成か複雑となりコストか高い。

また、スクリュー、バケット等の機械的駆動を用いる方
法ては、摩擦により現像剤か劣化し、画像品質か損なわ
れることかあった。さらに、４１械的駆動部の摩擦や振
動負荷変動等による故障か発生し易かった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、■少ない
エネルギーで■粉体を効率よく安定して搬送てき（■静
かて■機械的駆動による故障発生確率の低い粉体の搬送
方法を提供することを目的としている。

特に、乾式現像装置内の現像剤の搬送に適用することに
より、■簡単な構成て■少ないエネルギーて■現像剤を
効率よく安定して搬送てき［株］現像剤を劣化させるこ
となく■画像品質を安定して維持しく９）静かで（ｆ）
機械的駆動による故障発生確率の低い現像剤の搬送方法
を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、上記目的は、 音波伝播部材とこれに対向する対向部材を設け、少なく
とも該音波伝播部材を粉体通過口を有した超音波励振手
段により超音波励振させ、該音波伝播部材に横波の進行
波を与えて音波伝播部材と対向部材間に定常液音場を移
動させることにより上記音波伝播部材と上記対向部材間
に粉体を浮揚させながら搬送する、 ことにより達成される。

［作用］ 本発明によれば、粉体通過口を有した超音波励振手段に
より音波伝播部材を超音波励振させ、該音波伝播部材に
横波の進行波を与えて音波伝播部材と対向部材間に定常
液音場を移動させることにより上記音波伝播部材と上記
対向部材間に粉体を浮揚させながら搬送する。

例えば、上記対向部材が第二の音波伝播部材である場合
を例にとると、対向した第一と第二の音波伝播部材の片
方もしくは両方の部材を超音波励振させ該部材に横波の
進行波を与えるには、次のようにすれば良い。

進行波の与えかたとして、 （ｊ＋音波伝播部材の一端に、横波の超音波励振発振手
段を設ける。

璃）音波伝播部材に５ｉｎ（田ｔ）とｃｏｓ（ｗｔ）の
横波の超音波励振をそれぞれに与える超音波励振発振手
段を設け、共振周波数を接近させて励振させる。

■片方の音波伝播部材にｓｉｎ（ｗｔ）とｃｏｓ（ｗｔ
）の横波の超音波励振をそれぞれに与える超音波励振発
振手段を設け、もう一方の伝播部材にそれぞれに対向し
たｓ　ｉｎ　（ｗｔ）とｃｏｓ（ｗｔ）の横波の超音波
励振をそれぞれに与える超音波励振発振手段を設け、ｓ
ｉｎ（ｗｔ）とｃｏｓ（ｗｔ）のいずれかの振動が対向
部材に対向するそれぞれの振動に対し、その一方か対称
モードで他方か非対称モードで、かつ共振周波数を接近
させて励振させる。

なお、片方の音波伝播部材に上述した横波の超音波励振
をさせ、進行波をゲえ、これに対向させて、他方の音波
伝播部材を接近させたときの効果は、他方の音波伝播部
材を接近させたことにより、この部材による反射効果に
よって浮揚させようとする二つの音波伝播部材間の空間
の音圧を高めることかてき、少ない音波のエネルギーて
現像剤を容易に浮揚搬送させる。

また、両方の音波伝播部材に進行波を与えたときは、こ
の二つの部材間の音圧分布は部材間の中心部か低くなり
、空気の粒子速度（部材間隔方向の粒子速度）は部材間
の中心部か大となる。これにより、この部材間の中心部
に現像剤か集り、有効に浮揚搬送させる。

なお、上記音波伝播部材を超音波励振させる超音波励振
手段に粉体通過口を設けた理由は、上記音波伝播部材上
の粉体を粉体通過口を通して搬送するためである。

［実施例］ 本発明の第一実施例ないし第六実施例を添＋１図面の第
１図ないし第８図を用いて説明する。

〈第一実施例〉 先ず、本発明の第一実施例について第１図を用いて説明
する。

第１図は二枚の近接して相対向する板状の部材の内、片
方の音波伝播部材２１を超音波励振させ該部材に横波の
進行波を与えて、該二枚の部材間に定常波音場を移動さ
せることにより、この部材間に粉体を搬送させる搬送方
法の第一実施例を説明する図である。

２１は平板状の音波伝播部材、２３は固定された平板状
の対向部材であり、両部材は互いに近接して対向配置さ
れている。旦は超音波励振手段て、圧電性の振動素子８
１とこれを駆動する高周波電源８２とホーン８３より構
成されている。４１は超音波励振手段旦による振動を板
状の音波伝播部材２１の一端に、この音波伝播部材２１
の幅方向に対して均一に伝えるための伝達手段である。

この伝達手段４１は長平方向の両端部のみか音波伝播部
材２１に接触しており、中央部の殆どの領域は粉体通過
口４２として開放されている。この粉体通過口４２は音
波伝播部材りの粉体を１−記伝達り段重を通過して搬送
させるためのものである。４３は付加振動体て、さらに
、音波伝播部材２１の幅方向に対して超音波励振手段旦
による振動か均一に伝えられるように、伺加振動体４３
か第１図のように伝達手段４１の背後に設けて振動調整
している。

旦は機械電気変換手段で、機械振動を電気エネルギーに
変換するためのものである。音波伝播部材２１の上記と
反対側の一方（第１図ては音波伝播部材２１の右側）に
、上記と同様に伝達手段４１と付加振動体４３とを設け
、伝達手段４１の背後にこの機械電気変換手段旦か設け
られている。９３は８３と同様のホーンである。９１は
圧電素子である。９２は電気抵抗負荷て、圧電素子９１
により機械振動を電気エネルギーに変換したエネルギー
をこの電気抵抗負荷て熱エネルギーに変換して、機械振
動をエネルギー吸収してしまうものである。機械電気変
換手段２は、このホーン９３と圧電素子９１と電気抵抗
負荷９２とで構成されている。これらの目的は音波伝播
部材２１を通して伝播してきた機械振動を伝達手段４Ｉ
て受け、さらに機械電気変換１段２により機械振動をエ
ネルギー吸収してしまうためである。２５はガイドて、
音波伝播部材２■、対向部材２３の間隙を通って搬送さ
れてきた粉体２７を容器１８に回収するためのカイトで
ある。２６はこの粉体２７を貯蔵しておく貯蔵容器であ
る。伝達手段４１を通して超音波励振手段旦による振動
を板状の音波伝播部材２１の一端に伝えて超音波励振さ
せ、音波伝播部材２１に横波の進行波を与えている。こ
のときに、音波伝播部材２１に、対向部材２３を近接接
近して配置させることによって、対向部材２３の超音波
反射効果により、音波伝播部材２１及び対向部材２３間
の部材間の浮揚させようとする空間音圧を高めることか
でき、効率よく定常波音場を移動させることかできる。

このことにより該部材間に粉体を浮揚させなから該粉体
な矢印方向に搬送することかてきた。粉体２７としては
、はとんど帯電していないアルミニウムの微粉でも、松
の花粉でも、平均粒径か３ＪＬ−から３０ｇｍの熱可塑
性樹脂をバインター成分とした電子写真用（記録用）の
帯電した顕画粒子（トナー）ても、アルミニウム板から
なる音波伝播部材２【及び対向部材２３にこの帯電した
粒子か、静電的鏡映力で強く静電付着してしまうことな
く、十分に高速で、かつ高害度で搬送することかできた
。低湿等の厳しい環境下においても搬送性は変動するこ
となく安定して搬送できた。なお、高周波電源８２の周
波数を２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚの間の周波数で超音波励
振させた。近接接近して配置させる音波伝播部材２１及
び対向部材２３間の部材間間隙長は例えば数十Ｗ■〜数
ｍｍ程度であるか、超音波励振のパワーにも依存するこ
とは言うまでもない。音波伝播部材２Ｊと伝達手段４１
はホーン８３とホーン９３の振動の節の部分を固定支持
することにより支えられている。

〈第二実施例〉 次に本発明の第二実施例について第２図を用いて説明す
る。第一実施例と共通の箇所には同一の符号を付して説
明を省略する。

本実施例は音波伝播部材２１．対向部材２コか水平面で
はなく大きく傾斜しており、偏向部材ｔｏ、ｔｏ’か設
けられている。以ｒに本実施例における粉体の循環搬送
について説明する。

音波伝播部材２１の粉体は重力等の作用により斜め下方
へ搬送され、伝達手段４Ｉの粉体通過口４２を通り偏向
部材１０゛上へ搬送されるーこの偏向部材ｌＯ゛上の粉
体は超音波励振手段旦により音波伝播部材２１に伝えら
れた進行波によって音波伝播部材２１と対向部材２３の
間を斜め上方へ浮揚搬送され、偏向部材１０により斜め
下方へ偏向される。この粉体は重力の作用により、音波
伝播部材２１上に落下する。音波伝播部材２１は上記の
ように超音波動振手段旦により進行波を与えられている
から、上記粉体は音波伝播部材２１上を斜め下方へ搬送
されるか、それに加えて重力の作用により安定して斜め
下方へ搬送され伝達手段４１の粉体通過口４２を通過し
、さらに斜め下方へ搬送され偏向部材１０’上へ落下す
る。このように粉体を循環搬送させることかてきる。

〈第三実施例〉 次に、本発明の第三実施例について第３図を用いて説明
する。第二実施例と共通の箇所には同一の符号を付して
説明を省略する。

本実施例は固定された対向部材２３の代りに固定されて
いない音波伝播部材２４を用い、この音波伝播部材２４
にも音波伝播部材２１を超音波励振させたと同様に超音
波励振させたものである。たたし、音波伝播部材２４を
超音波励振させる伝達手段４４は粉体を通過させる必要
かないことから、形状を変更し、音波伝播部材２４への
超音波による振動の伝達をより均一にさせた。すなわち
、伝達手段４４は音波伝播部材２４の輻方向全域に対し
て接触させた構成にしており、超音波励振手段旦による
振動を板状の音波伝播部材２４の幅方向に対してより均
一に伝えることができる。

４５は細長い穴であり、幅方向に対して複数箇所に設け
ている。この細長い穴４５は音波伝播部材２４の輻方向
に対して中央部とその両端に相当する部分に対応する伝
達手段４４の位置にそれぞれ異る形状の穴を設け、超音
波励振手段旦による振動を板状の音波伝播部材２４に、
この音波伝播部材２４の輻方向に対して均一に伝えられ
るように工夫されている。

２２は音波伝播部材２１と偏向部材１０．１０’の間に
配設されたシール部材てあり、粉体か音波伝播部材２１
から漏れるのを防止している。シール部材２２としては
、マイラーテープ、セロテープ等の可撓性の接着テープ
あるいは、スポンジゴム、モルトブレン等の発泡体を用
いた。

次に音波伝播部材２４を超音波励振させる手段について
説明する。

本実施例においては、音波伝播部材２４の一端から超音
波動振手段旦により音波伝播部材２４を励振させ、音波
伝播部材２４の上記と反対側の一方（第３図では音波伝
播部材２４の下方）に、上記と同様に伝達手段４４と付
加振動体４３とを設け、伝達手段４４の背後に機械電気
変換手段２を設けた。このような構成により音波伝播部
材２４を通して伝播してきた機械振動を伝達手段伺で受
け、さらに機械電気変換手段２によりこの機械振動をエ
ネルギー吸収して、安定した進行波を音波伝播部材２４
に与えている。

このように、本実施例においては、二枚の板状の音波伝
播部材２１．２４の同一方向のそれぞれの一端を超音波
励振させ、音波伝播部材２１．２４に横波の進行波を与
えている。このときに、音波伝播部材２１と音波伝播部
材２４を近接接近して配置させることによって、音波伝
播部材２１．２４のそれぞれの超音波反射効果か重なり
、音波伝播部材２１．２４間の部材間に強い定常波音場
を移動させることかできる。このことにより該部材間に
粉体を浮揚させなから該粉体を搬送することかてきた。

つまり、第二実施例の効果に加えて、より安定して両方
の音波伝播部材２１．２４の部材間のほぼ中央に沿って
粉体を搬送することかできた。

〈第四実施例〉 次に、本発明の第四実施例について第４図及び第５図を
用いて説明する。第一ないし第三実施例と共通の箇所に
は同一の符号を付して説明を省略する。

本実施例は、画像履歴の差により画像濃度差を生ずる、
いわゆるゴースト画像を防止するために提供された現像
装置に適用したちのである。

従来、ゴースト画像の発生を防止するために、現像スリ
ープ３の現像位置を経過した箇所で現像剤供給手段とし
ての弾性ローラ７を摺擦させ、上記現像スリープ３上の
残存現像剤を剥ぎ取っているか、この構成たけては、上
述の剥ぎ取られた現像剤か剥取部ｆ方に滞留し、そのた
め現像剤の詰まり、こぼれを生しることがあった。これ
を防ぐため、上述の剥離除去した現像剤をホッパｌ内へ
搬送することか必要となり、この現像剤の搬送手段とし
て本発明を適用したものである。

第４図は本発明の現像装置の第四実施例を示す断面図で
あり、潜像担持体としてのドラム型の感光ドラムを備え
た複写機に適用したものである。

なお、図には省略したか、図示の矢印方向に回転自在に
支持された上記感光トラム６の岡囲には。

周知のように電子写真プロセスて用いる帯電機構、画像
露光機構、転写機構、クリーニンク機構、除電機構など
か配設されている。そして、上記感光トラム６−Ｆ、に
おける潜像を現像化するために、上記感光トラム６に対
向する位置には、以下のような現像機構か配設されてい
る。

先ず、現像剤としての一成分非磁性トナー（以下、トナ
ーとする）２を収納する千−段としては、現像剤容器た
るホッパ１か配設されている。該ホッパｌの開口部には
、上記感光ドラム６の周面との間に、所定間隔を介して
対向する現像剤担持体たる非磁性現像スリーブ３が配設
されている。また、上記ホッパ１には、上記現像スリー
プ３の表面上の現像剤を所要のコート層の厚み（所定間
隔に設定）に規制する現像剤層厚規制部材たる規制フレ
ート５か配設されている。そして、上記現像スリープ３
の表面に当接し、上記ホッパｌ内にて回転自在に支持さ
れた現像剤供給手段及び現像剤剥離手段としての弾性ロ
ーラ７と、該弾性ローラ７後方のホッパｌ内壁に略平行
に設けられた音波伝播部材２１と該音波伝播部材２１を
振動させる超音波動振手段旦と機械電気変換手段旦と、
現像スリーブ３及び弾性ローラ７等か配設されたホッパ
前室Ｓ１へ後室Ｓ２の現像剤を供給よる現像剤搬送手段
としてのトナー送り部材１２とが備えられている。

ホッパ１は現像装δの長ｆ方向（紙面に直角な方向）に
延在する開口部を有し、該開口部には上記現像スリープ
３か配設されている。該現像スリープ３は、アルミニウ
ムまたはステンレス鋼等の非磁性材料製である。該現像
スリープ３は回転自在に支持され、駆動源（図示せず）
により矢印Ｂ方向に回転駆動される。に記現像スリー７
３の表面には、トナーの保持を確実にするために０．５
〜５μ會のピッ千の凹凸か形成されている。

上記現像スリープ３の後方には、弾性ローラ７か現像ス
リープ３と摺接回転するように配設されている。上記弾
性ローラ７は上記現像スリーブ３と同方向に回転して現
像剤を該現像スリーブ３へと供給すると共に該現像スリ
ープ３と弾性接触することによって該現像スリープ３上
のトナーを剥離する。

上記弾性ローラ７と」−記現像スリーフ３との摺接部よ
りも該現像スリープ３の回転方向下流側には、弾性フレ
ート５の自由端か一ヒ記現像スリーフ３に当接配設され
ており、この当接部において上記現像スリーブ３上の現
像剤の通過を規制している。

弾性プレート５には、所望の極性にトナーを帯電するに
適した摩擦帯電系列の材質のものを用いることか好まし
い。例えは、ポリスチレン、カーボン等を組成成分とす
るトナーを正に帯電させるためにはエチレンプロピレン
ゴム、弗素ゴム、天然ゴム、ポリクロロフタジエン、ポ
リイソフン、Ｎ、８．Ｒ等か好ましく、また、トナーを
負に帯電させるためには、シリコーンゴム、ポリウレタ
ン、スチレンブタジェン等を用いればよい。以上のよう
な材質を用いれは、トナーの摩擦帯電効率をより高くす
ることかできる。また以上のような、摩擦帯電列におい
て適当に選択された導電性ゴムを使用した場合、トナー
か過剰に摩擦帯電するのを防止てき、したがってトナー
の静電的な凝集あるいは固化を防止、またはほぐす効果
かある。なお、以上のような材質の他に、りん青銅、ス
テンレス鋼等の金属薄板も用いることかできる。

上記弾性ローラ７は鉄、ステンレス鋼等の剛体からなる
軸７Ｊの外周に弾性体層７２を設けたものであり、弾性
体層７２としては、スポンジゴム、モルトブレン等の発
泡体あるいは他の弾性材料を単独あるいは適宜組み合わ
せて用いることかてきる。

例えば、弾性体層を二層構成とし下層をシリコンスポン
ジゴム、上層をウレタンゴムにしても良い。このような
構成にすると弾性体層の外周の寸法を精度を得ることか
できる。

また、上記弾性ブレード５と現像スリープ３の当接部は
上記現像スリーブ３の中心を通る鉛直線よりも弾性ロー
ラ７側て、かつ、該弾性ローラ７よりも上方にあり、上
記弾性ローラ７と現像スリープ３の摺接部と上記当接部
は、この当接部て離反したトナーが弾性ローラ７へ落下
可能な位置関係を互いに有している。かくして上記当接
部と上記摺接部との間の空間において、トナーの円滑な
循環流か形成される。

上述したように、上記弾性ローラ７の後方のホッパ１の
内壁と略平行に音波伝播部材２１と該音波伝播部材２Ｉ
を超音波により振動させる超音波励娠手段旦か配設され
ている。

次に本実施例における超音波励振によるトナー搬送手段
について第５図を用いて説明する。２１は平板上の音波
伝播部材でホッパｌに近接して対向配置されている。音
波伝播部材２１の上方には伝達手段４１を介して、付加
振動体４３及び超音波励振手段旦と機械電気変換手段！
か配設されている。上記伝達手段４１の音波伝播部材側
中央部分は開放されトナー通過口４２となっている。伝
達手段４Ｉを通じて、超音波動振発振手段旦による振動
を音波伝播部材２１の一端に伝えて超音波励振させ、音
波伝播部材２１に横波の進行波を与えている。音波伝播
部材２１とホッパｌは近接接近して配置されているのて
、音波伝播部材２１とホッパｌとの間の浮揚させようと
する空気音圧を高めることかてき、効率よく定常波音場
を移動させることかできることから、音波伝播部材２１
とホッパ１間にトナーを浮揚させなからトナーを効率よ
く搬送させることかてきる。

ｌＯは超音波励振手段旦により片波伝播部材２１とホッ
パｌの間の右上方向へ搬送されたトナー２の搬送方向を
偏向させ、トナー２を音波伝播部材２１上へ落下搬送さ
せるための偏向部材てあり湾曲した形状となっている。

ここてトナー搬送の動作について説明する。

弾性ローラフにより現像スリーブ３から剥ぎ取られたト
ナーは超音波動振手段旦により音波伝播部材２１に伝え
られた進行波によって音波伝播部材２１とホッパ１の間
を斜め上方へ搬送され、ホッパｌに固定された偏向部材
ＩＯにより斜め下方に偏向され音波伝播部材２１上へ落
下する。このときトナー送り部材１２によってホッパ後
室Ｓ２から案内壁１３を越えて搬送されてきたトナーと
合流・混合された後、超音波励振による搬送力と重力の
作用により音波伝播部材２１上を斜め下方へ搬送され、
さらに斜め下方へ搬送される。その後１弾性ローラ７へ
と供給され、さらに現像スリープ３へと供給される。

以−ヒに述べたように、現像スリーブＬのトナーを現像
剤剥離手段としての弾性ローラて剥ぎ取った後、上記ト
ナーを超音波励振の作用てホッパ内へ搬送することによ
り、上記剥取部下方へのトナーの滞留を防止できるのて
、トナーの詰まり、こぼれを防止することかてきる。

また、本実施例装置の現像スリーブ３の下方にはホッパ
ｌとの隙間を塞ぐシール部材１１か配設されている。該
シール部材１１はマイラー（デュポン社製商品名。以下
マイラーに関して同様である。）等の可撓性シートであ
る。

なお、感光ドラム６と現像スリーブ３の間には電源１５
か配設されて、バイアスを印加するようになっているか
、本実施例における現像方法としては例えば特公昭５８
−：１２３７５に記載の方法、すなわち感光ドラム６と
現像スリーブ３との間に直流を重畳した交番電流を印加
して、現像スリーブ３上の薄層トナーを感光ドラム６上
の静電潜像に画像状に転移させるいわゆる非接触現像法
を用いることがてきるか、その他、接触現像法を用いて
もよい。

次に以−りのような本実施例装置における動作について
説明する。

第４図において、トナー送り部材１２か矢印方向に回転
してトナー２を弾性ローラ７へ搬送し、該弾性ローラ７
は矢印Ｃ方向に回転し、弾性ローラ７上に搬送されたト
ナー２を現像スリーブ３との摺接部へ供給する。次いて
現像スリーブ３と弾性ローラ７との摺接部において、弾
性ローラ７上のトナー２は、現像スリーブ３と摺接され
ることによって摩擦帯電を受けると共に現像スリーブ３
へと供給される。

さらに、トナー２は弾性プレート５と現像スリーブ３と
の当接部を通過するときに、現像スリーブ３表面と弾性
プレート５によって摺接され、さらに摩擦帯電を受ける
。このようにしてトナー２は十分な＊＊帯電を受けるこ
とができる。

この十分な摩擦帯電を受けたトナー２は上記当接部を通
過して現像スリー７３上のトナー薄層として形成され、
現像スリーブ３上を感光ドラム６と対向する現像部へ運
ばれる。現像部において、−部のトナーは現像動作によ
り消費され、他のトナーは現像スリーブ３の回転と共に
現像スリーブ３の下部より回収される。この回収部分に
はシール部材１１か設けられ現像て消費されなかったト
ナーのホッパｌ内への通過を許容すると共に、ホッパｌ
内のトナー２かホッパｌの下部から漏出することを防止
する。回収された現像スリーブ３上のトナーは弾性ロー
ラ７と現像スリーブ３との摺接部で弾性接触によって掻
き落とされる。この掻き落とされたトナーは、超音波励
振の作用によりホッパｌ内へ（矢印り方向へ）搬送され
、トナー送り部材１２によって搬送されたトナーと合流
し、再び上述したように摺接部へと搬送される。

従って、感光トラム６の表面上の非画像形成部（白紙部
分）のために現像に供されなかったトナーや、トリボか
不良たったために現像に供されなかったトナーを新しく
補給されるトナーと混合しなから再利用することかでき
るのて、トナーの偏った消費を防止する。

次に以下のような条件で行なった実験例について説明す
る。

本実験例では、現像スリーブとして直径２０■−のアル
ミニウムスリーブ表面を６００番のサントベーパーて粗
面化して、ピッチ１．５　、ｍの凹凸を形成したものを
用いた。弾性フレートとしては厚さ２■■、輻２０■■
の寸法形状のウレタンで硬度６０’のゴムを用いた。硬
度については寸法形状を種々変えた場合、５０″〜８０
″か有効であった。

また、このとき用いた非磁性トナーはカーボン１０部、
ポリスチレン９０部を主体とする平均粒径７〜１５１Ｌ
ｍの粉末を用い、外添剤としてシリカを約１．０％外添
し、トナーに流動性を与えた。トナーが容器から飛散す
るのを防ぐためのシール部材として、薄い５０１．Ｌｌ
ｌ厚のマイラーシールを用いた。弾性プレートの現像ス
リーブへの当接圧はブレードの硬度・寸法形状を変えた
場合、約５〜１００ｇ／ｃ■が有効て、現像スリーブの
長手方向において５ｇ以内の誤差に保つことか好ましい
。実験例ては約４５ｇ／ｃｍに設定した。弾性ローラと
しては発泡径１ｍｓのエバーライト（フリチストン株式
会社製商品名）材を直径６■のステンレス製芯金１に巻
きつけ、直径１４■閣のローラ状にしたスポンジローラ
を用いた。また、現像スリーブを１２０ｍｍ／ｓｅｃで
回転させ供給ローラを現像スリーブに対して相対速度５
０〜３００層■／ｓｅｃにして回転させた。以下の結果
は、７０ｓ＋ｍ／ｓｅｃに設定したときのものである。

音波伝播部材２１としては、厚さ２−１のアルミニウム
板を用い、音波伝播部材２１と容器底面の間隔は２ｍｍ
とした。−超音波励振手段旦へはピーク・ピーク電圧１
００ｖ、周波数５０ｋＨｚの交流電圧を印加した。

このようにして実験を行なった結果、現像スリーブの表
面にすし、むらのない３０〜１００μ−の薄いトナー層
を形成することかてきた。弾性フレートの線圧を変える
ことによりトナーの層厚を変化させることかてきること
も確認された。

本実験例ては、現像スリーブ上のトナー層厚さを、現像
スリーブと感光ドラムとの対向間隙長よりも小さくし、
上述したようにその間隙内を現像スリーブから感光ドラ
ムへトナーを移動させて現像（いわゆる非接触現像また
はジャンピンク現像）する手法を用いた。

本実験例では、感光ドラム上に暗部＋６００ｖ、明部か
口ｖの潜像を形成し、感光ドラムと現像スリーブとの間
隙を約３００給−に保も、トナー層厚を５０ｐ−に規制
して、現像スリーブにピーク・ピーク電圧１４００Ｖ、
１８００Ｈｚの矩形波交互電圧に＋ｔｓｏｖの直流電圧
を重畳した現像バイアスを印加してキャノン株式会社製
ＮＰ１２１５ｍに適用して（プロセススピード１００■
■／５ｅｃ）現像した。

その結果、長期使用下に８いても、効率よく安定して搬
送てき、トナーの劣化、トナーの詰まり、こぼれを生し
ることなく、また、ゴースト画像生じることなく画像濃
度も十分に高く維持されており、地かぶり、飛び散り等
の画像劣化もなく安定して良好な画像を維持てきた。ま
た、騒音もなく、静かにトナーを搬送でき、故障も生し
なかった。

く第五実施例） 次に、本発明の第五実施例について第６図及び第７図を
用いて説明する。第四実施例と共通の箇所には同一の符
号を付して説明を省略する。

本実施例は第四実施例とは超音波励振手段の配設構成か
異るのみで他の構成は共通である。

すなわち、超音波励振手段旦、伝達手段４４、機械電気
変換手段等か音波伝播部材２１の上方ではなくて下方に
配設されている。

このような構成においても、弾性ローラ７により現像ス
リーブ３上から剥ぎ取られたトナーは超音波励振手段旦
により音波伝播部材２１に伝えられた進行波によって音
波伝播部材２１とホッパｌの間を斜め上方へ搬送され、
伝達手段４４の中央開放部を通過しなからさらに斜め上
方へ搬送され、ホッパｌに固設された偏向部材１０によ
り斜め下方へ偏向される。このとき、トナー送り部材１
２によって、ホッパ後室Ｓ２から案内壁１３を越えて少
量づつ搬送されてきたトナーと合流・混合される。この
混合されたトナーは音波伝播部材２１上を超音波励振に
よる搬送力と重力の作用により斜め下方へ搬送され、弾
性ローラ７へと供給され、さらに現像スリーブ３へと供
給される。

本実施例装置を用い第四実施例と同様に画像形成を行な
ったところ、画像履歴差による画像濃度差、いわゆるゴ
ースト像は殆どもしくは全くなく、トナーの詰まり、こ
ぼれもなく、地かふり、飛び散り等の画像劣化もなく、
十分に高い画像濃度か維持されており、安定して良好な
画像が得られた。また、騒音もなく、静かにトナーを搬
送てき、故障も生しなかった。

く第六実施例〉 次に、本発明の第六実施例について第８図を用いて説明
する。第四実施例と共通の箇所には同一の符号を付して
説明を省略する。

本実施例は電極ローラ７０を用いたことと、感光体種を
異らせて反転現像させたことか異るたけて、他の構成は
共通である。

本実施例には現像剤剥離手段として、また、電界発生手
段として電極ローラ却が配設されておリ、現像スリー７
３の表面との間に所定間隔（約：Ｉｏｏ　ｇｖａ　）を
保ち、ホッパ１内で矢印方向へ回転自在に支持されてい
る。なお、該電極ローラ７０は接地されている。

さらに、電極ローラ７０に対しては、刃先を上記電極ロ
ーラ７０の移動方向に対し順方向に当接して上記ホッパ
ｌに取りつけられる現像剤除去手段としてのスクレーバ
フレードか配設されている。このとき、もちろん、スク
レーパフレートを上記電極ローラ７０の移動方向に対し
逆方向に当接して配設することもてきる。

なお、電極ローラ７０の外径は６ｍｍであり、電極ロー
ラ７０と現像スリーブ３との周速比を２０〜１５０％と
している。

以下の結果は電極ローラ７０の周速を現像スリーブ３の
周速と同し１２０■■／ｓｅｃ、に設定したちのである
。

感光ドラム６としては、ＯＰＣ感光体を用い、感光ドラ
ム上に暗部−７００Ｖ　、明部か一１００ｖの潜像を形
成し、感光ドラムと現像スリーブ３との間隔を約］１０
　ｇ−に保ち、トナー層厚を５（）終■に規制して、現
像スリーブにピーク・ピーク電圧１４００Ｖ。

１１３００Ｈｚの矩形波交互電圧に一５５０ｖの直流電
圧を重畳した現像バイアスを印加し、反転現像を行なっ
た。

感光トラム６と現像スリーブ３との間隔及び現像スリー
ブ３と電極ローラ７０の間隔は共に、ｆｆ００ｇｍてあ
り、同しである。そして、感光トラム６と現像スリーブ
３との間の現像電位は −１００−（−５５０）＝４５０Ｖ　テあり、電極ａ　
−ラフ０ト現像スリーブ３との間の剥取電位は０−（−
５５０）−５５０Ｖである。従って、現像時電界よりも
剥取時の電界の方か大きくなる。計算してみると、この
例ては現像時の電界は１．５　Ｘ　１０４Ｖ／ｃｍとな
り、剥取時の電界は１．８３ｘ　１０’Ｖ／ｃｍとなる
。

また、反転現像において暗部に対応した現像スリーブ３
上ではトナーか消費されないのてそのまま残存し、明部
に対応した部分てはトナーか消費されるのて現像スリー
ブ上にはトナーか殆ど残っていないかもしくは全（残っ
ていない状態である。現像された後の現像スリーブ３上
の残存トナーは電極ローラ７０により、現像時における
電界よりも大きな電界て剥ぎ取られるため現像スリーブ
３Ｆのトナーは全ての領域において均一に除去され、ト
ナーは殆ど残っていないかもしくは全く残っていない状
態となる。

上述のように電極ローラ７０を用いることにより、確実
に現像スリーブ３上のトナーを除去することができるの
て、画像履歴の差により画像濃度に濃淡を生しるいわゆ
るゴースト画像を確実に防止することができるたけでな
く、電極ローラ７０と現像スリーブ３とが非接触なので
剥取手段たる電極ローラ７０及び現像スリーブ３を損傷
することかないので安定して長期間使用することかでき
る。

本実施例を用い、第四実施例と同様に画像形成を行なっ
たところ、第四実施例と同様な効果を奏することかてき
た。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、音波伝播部材と
これに対向する対向部材を設け、少なくとも該音波伝播
部材を粉体通−口を有した超音波励振手段により超音波
励振させ、該音波伝播部材に横波の進行波を与えて音波
伝播部材と対向部材間に定常液音場を移動させることに
より該音波伝播部と該対向部材間に粉体を浮揚させなか
ら搬送するようにしたから、■少ないエネルギーで■粉
体を効率よく安定して搬送てき■静かて＠機械的駆動に
よる故障発生確率の低い粉体の搬送方法を提供すること
かてきる。特に、乾式現像装置内の現像剤の搬送に適用
することにより、■簡単な構成て■少ないエネルギーで
■現像剤を効率よく安定して搬送でき［株］現像剤を劣
化させることなく（２）画像品質を安定して維持し■静
かで■機械的駆動による故障発生確率の低い現像剤の搬
送方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第り図は本発明の第一実施例における粉体の搬送方法を
説明するための図、第２図は本発明の第二実施例におけ
る粉体の循環搬送を説明するための図、第３図は本発明
の第三実施例を説明する図、第４図は本発明の第四実施
例装置の概要を示す断面図、第５図は第４図装置におけ
る現像剤の搬送方法を説明するための斜視図、第６図は
本発明の第五実施例装置の概要を示す断面図、第７図は
第６図装置における現像剤の搬送方法を説明するための
斜視図、第８図は本発明の第六実施例装置の概要を示す
断面図である。 旦・・・・・・超音波励振手段 ２１．２４・・・・・・音波伝播部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）音波伝播部材とこれに対向する対向部材を設け、
   少なくとも該音波伝播部材を粉体通過口を有した超音波
   励振手段により超音波励振させ、該音波伝播部材に横波
   の進行波を与えて音波伝播部材と対向部材間に定常波音
   場を移動させることにより上記音波伝播部材と上記対向
   部材間に粉体を浮揚させなから搬送する、 ことを特徴とする粉体の搬送方法。
2. （２）対向部材が第二の音波伝播部材であることとする
   請求項（１）に記載の粉体の搬送方法。
3. （３）粉体が記録用の顕画粒子であることとする請求項
   （１）に記載の粉体の搬送方法。
4. （４）乾式現像装置において、容器内に音波伝播部材と
   これに対向する対向部材を設け、少なくとも該音波伝播
   部材を粉体通過口を有した超音波励振手段により超音波
   励振させ、該音波伝播部材に横波の進行波を与えて音波
   伝播部材と対向部材間に定常波音場を移動させることに
   より上記音波伝播部材と上記対向部材間に現像剤を浮揚
   させながら搬送することとする請求項（１）に記載の粉
   体の搬送方法。
5. （５）対向部材が容器の一部であることとする請求項（
   ４）に記載の粉体の搬送方法。
6. （６）対向部材が第二の音波伝播部材であることとする
   請求項（４）に記載の粉体の搬送方法。