JPH04271376A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機やレーザービーム
プリンタなどの電子写真装置における現像装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来の現像装置の一例を図８に示す。現
像剤容器１には感光体２に対向してスリーブ３が配設さ
れており、各々矢印の方向に回転駆動される。このとき
トナー５は、自重によりスリーブ３に供給され、トナー
層厚規制ブレード４でスリーブ３上に均一に薄層コート
される。従って、現像剤容器１の背面の壁１ａは水平面
に対しα＝６０°程度の角度をもって配設されることが
多い。

【０００３】また、現像器内でのトナー充填量を増す為
には、図９に示すように回転撹拌部材６を設け、トナー
５を強制的にスリーブに供給するタイプの現像装置があ
る。撹拌部材６は図１０に示すようにクランク系はりが
み状部材、または図１１に示す。図１０の撹拌部に撹拌
板８を設けたものなどがあげられる。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では以下のような欠点があった。

【０００５】（１）　　現像容器内のトナー量が少ない
。 これは図８に示す従来例で判る欠点である。すなわち現
像剤容器１の背面の壁１ａは水平面に対してα＝６０°
程度の角度をもって配置されておりトナーが自重落下し
てスリーブに供給されるよう、余裕を見込んで大きな角
度αを使用している。この為、角度αの制約から、現像
剤容器１のトナー容量を十分に確保できない。

【０００６】（２）　　ベタ黒画像プリント時における
白ヌケの発生。

【０００７】加えて図８における従来例において、スリ
ーブへのトナー供給手段はトナーの自重落下のみである
。この為ベタ黒画像など印字比率の高い画像を連続して
プリントを続けた場合、スリーブへのトナー供給量が不
足して画像上に白ヌケ状の濃度ムラが発生する。

【０００８】（３）　　現像内残留トナーの増加。図９
に示す従来例においては、現像器内でのトナー充填量を
増す為に撹拌部材を設けスリーブにトナーを供給する手
段をとっている。この場合図９に示される、撹拌されな
いデツドスペース９が生じ、これを足がかりにしてトナ
ーが消費されずに残留するという欠点がある。特に長時
間放置されたトナーは、自重により過密にパツキングさ
れ、流動性が低下するため、消費されずに現像容器１内
に残留する量が著しく増加してしまう。

【０００９】（１）〜（３）に述べた欠点は、特に画像
形成装置において、サービスマンのメンテナンスフリー
を実現する為には不都合である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、現像剤
容器の内壁底面を、水平面に対して、現像剤が自重にて
流下開始する角度（安息角）よりわずかに大きな角度に
設定することで現像剤収容量増大を図り、前記内壁底面
に沿って往復移動するほぐし手段を設け残留現像剤が発
生することなく現像剤を使い切ることができるようにし
たものである。さらに好ましくはほぐし手段の現像剤担
持部材側に、ほぐし手段本体に対して立設した現像剤押
部を設けて、現像剤担持体方向に現像剤を積極的に押し
込み、ベタ黒画像連続プリント時における白ヌケ状の濃
度ムラを防止している。

【００１１】

【実施例】図１に本発明の実施例を示す。図においてス
リーブ３はトナーを担持し、矢印方向に回転して搬送し
、電子写真感光体２に供給する。このスリーブ３が設け
られており、かつこのスリーブ３には付与するトナー５
を収容する現像剤容器１４の底面１４ａと水平面とのな
す角をβとしたとき、βはトナーが自重にて流下し始め
る角度γよりわずかに大きな値（γ＋５）度以下が好ま
しい）に設定してある。従来例においては、図８を用い
て説明した如く、水平面と底面とのなす角度をα（約６
０°）としていたため、現像剤容器１のトナー収容量が
制限されていたが、βはαに比べて小さく、大幅に容量
増大を図ることが可能となる。また矢印方向に回転する
撹拌棒１５の先端には、図２に示す様に矩形状開口をも
つ摺動板１６が軸受１７を介して撹拌棒１５に対して相
対的に回転自在に取付けられている。摺動板１６は撹拌
棒の回転に伴なって、底面１４ａに沿って往復運動する
。このため現像剤容器１４の底面１４ａは撹拌棒１５の
回転にしたがって図３の様に摺動板１６の端面１６ａに
より往復摺擦を受けて、底面１４ａ付近のトナーがほぐ
される。このとき、摺動板１６の動き得る範囲は、図３
の実線、及び破線で示す間となる為、底面１４ａはＡの
範囲で摺擦されることになる。更に底面１４ａ上に存在
するトナー５は、摺動板１６の開口端面１６ｂ，１６ｃ
及び撹拌棒１５によってもほぐされる為、底面１４ａの
ほぼ全域にわたりトナーがほぐされて、この結果トナー
５はパツキングを受けることなく常に流動性を保つこと
が出来る。加えて図２に示すように、摺動板１６のスリ
ーブ側部分には、板１６の本体に対して板状立設部１８
を形成し、トナー５を押してスリーブに積極的に供給す
る様に設定してある。この為、スリーブ上には連続プリ
ント中もトナーが安定して供給されており、ベタ黒画像
など印字比率の高い画像を連続してプリントを続けた場
合においても、白ヌケ状の濃度ムラを防止することが出
来る。図４に摺動板１６の断面図を示す。以上の結果と
して、トナー５は消費されるに従って摺動板１６により
下方に滑り落ち、現像剤容器１４内に残留することがな
く、しかも現像剤容器の底面と水平面とのなす角を小さ
くすることで、トナー収容量の増加が可能となる。しか
も容量増加に際し、現像剤容器１４が極端に上方に延び
ることがないので、スリーブ５へのトナーの自重による
加圧を少なくすることが出来、トナーやスリーブの劣化
を防止出来る。また摺動板１６の先端形状を押板状１８
にしてトナーをスリーブに供給できる構成とすることで
連続プリント時におけるベタ黒画像のシロヌケ状の濃度
ムラを防止出来る。

【００１２】＜実験１＞図１において、スリーブ３の直
径を１６ｍｍとし周速を略９０ｍｍ／ｓｅｃ、撹拌棒１
５の回転数を１０回転／分として実験を行なった。

【００１３】トナー５としては、平均粒径略６μｍの一
成分磁性トナーを用い、トナーが自重にて流下開始する
角度を求めたところ略４２°であった。この為底面１４
ａと水平面のなす角度を４５°に設定した。上記条件に
て、現像剤容器１に５００ｇのトナーを充填して連続通
紙耐久試験を行なったところ、約９０００枚の通紙にて
、トナー残留が２０ｇ程度となるまで良好な画像が得ら
れ、その後スリーブ上のトナーコートが失われて画像に
白ヌケが発生した。また連続耐久試験中５００枚ごとに
ベタ黒画像を１０枚ずつ出力したところ、ベタ黒画像中
に白ヌケ状の濃度ムラは発生しなかった。これに対し摺
動板の先端の板形状１８をとり除いて同様な耐久を行な
ったところ、５００枚ごとのベタ黒と画像中に白ヌケ状
の濃度ムラが発生した。

【００１４】また摺動板１６を除去して、同様な実験を
行なったところ、トナーがパツキングにより流動性を失
い、撹拌棒１５よりも上方のトナーが底面１４ａに付着
して、トナー残量１５０ｇの段階で画像に白ヌケが発生
した。

【００１５】図５に第２の実施例を示す。撹拌棒１５の
先端には、図６に示す様に、継手２０が軸受２１により
撹拌棒１５に対して相対的に回転自在に取付けられ、さ
らに継手２０の先端には、ほぐし部材としての摺動板１
６が軸受１７により継手２０に対して相対的に回転自在
に取付けられている。ここで摺動板１６のスリーブ側先
端は、板状部材１８が立設されており、スリーブに対し
てトナーを積極的に供給できる構成である。この時現像
剤容器の底面１４ａは撹拌棒１５の回転に従って、図５
の様に摺動板１６による往復摺擦を受ける。摺動板１６
の動く範囲は、図５の実線及び点線を示す間となり、底
面１４ａはＢの範囲に渡って直接摺擦される。この様に
することで摺擦がＢ間で行なわれ、摺擦範囲を広く取る
ことが可能であり、摺動板１６の先端が立設板状１８で
ある為ベタ黒画像プリント時における白ヌケ状画像ムラ
を防止することができる、なお図６において、継手２０
の長さｌ２は図５の撹拌棒１５の回転における背面１４
ａとの最遠部距離ｌ１に対しｌ１＜ｌ２とすることで、
継手が図５の点線の様に止り、スリーブ側に回り込まな
いので好ましい。これに対しｌ１＞ｌ２とすると継手２
０がスリーブ側まで回りこみ、スリーブに接触する恐れ
があり好ましくない。この時摺動板１６も安定して動作
せず底面１４ａと面接触とならない状態になる。

【００１６】図７は本発明の現像装置を、感光体２と、
少なくともこの現像装置を含むプロセスカートリツジに
適用した例である。

【００１７】このカートリツジには、枠体２２内に前述
した現像装置と、感光体２、及び一次帯電器２３、クリ
ーナー２４が一体的に支持されている。このカードリツ
ジは電子写真装置本体に着脱自在であり、容器１４内の
トナーが消費され尽くした後は、容器１４内にトナーが
充填された新品のカートリツジと交換される。従ってサ
ービスマンによる保守、点検討の手間を省略できる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば現像
剤内壁底面を従来に比べ必要最小限の角度まで寝かせる
ことができ、現像剤収容量増加が図れると共に、底面に
沿って往復動して現像剤をほぐす手段により、残留現像
剤を生じさせずに、効率良く現像剤を使い切ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の説明図。

【図２】一実施例の要部の斜視図。

【図３】作動説明図。

【図４】ほぐし部材の説明図。

【図５】他の実施例の説明図。

【図６】他の実施例の要部斜視図。

【図７】プロセスカートリツジの説明図。

【図８】従来例の説明図。

【図９】他の従来例の説明図。

【図１０】従来の撹拌棒の説明図。

【図１１】従来の他の撹拌棒の説明図。

【符号の説明】

３　　スリーブ １４　　現像剤容器 １４ａ　　容器底面 １５　　撹拌棒 １６　　ほぐし部材 １８　　立設板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　潜像保持手段に対向して設けられ、現
   像剤を支持搬送するための現像剤担持部材と、この現像
   剤担持部材に付与する現像剤を収納する現像剤容器とを
   有する現像装置において、現像剤容器底面を水平面に対
   して現像剤が自重にて流下開始する角度よりも若干大き
   な角度で傾けるとともに、該底面に沿って往復移動する
   現像剤ほぐし手段を設けたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】　　該ほぐし手段が現像剤容器底面を略平
   行移動しており、該ほぐし手段の現像剤担持部材側の部
   分に、ほぐし手段本体に対して立設された現像剤押部を
   設けた請求項１に記載の現像装置。