JPH0633157U - 電子写真プロセス用現像ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像容器内下方空間に位置する現像剤槽より
搬送ローラを介して、その上方位置に現像ローラを配置
した現像ユニットにおいて、現像ローラ側への円滑な現
像剤供給を図りつつ搬送ローラと規制部材間の現像剤溜
まりの発生を極力抑制し得る現像ユニットを提供する事
を目的とする。 【構成】 図１及び図２に示すように、ローラ２０側に
位置する前記規制ブレード２８（第一の層厚規制部材）
の他に、前記搬送ローラ２４の下方周面上に、第２の層
厚規制部材２７を配設し、該第２の層厚規制部材２７の
搬送ローラ２４との間のスリット空隙Ｃ₂ を、第一の層
厚規制部材２８と現像ローラ２０間のスリット空隙Ｃ₁
より大、具体的には １．５Ｃ₁ ≦Ｃ₂ ≦３Ｃ₁ の関係
に設定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電子写真プロセス用現像ユニットに係り、特に現像容器内下方空間に 位置する現像剤槽より搬送ローラを介して、その上方位置に現像ローラを配置し た現像ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より電子写真プロセスを組込んだプリンタ等において、プリンタの設置ス ペースの省容積化とともに、ワープロやパソコン等の組込みの容易化を図るため に、縦型構造が検討されている。 そしてこの様な縦型構造を取る場合、プロセス手段として最も大きな容積を必 要とする現像ユニットを感光体ドラムの下側に配置するのがレイアウト設計を行 なう上で好ましい。

【０００３】 一方２成分現像剤を用いて縦型構造の現像ユニットを構成する場合に、前記両 現像剤の均一な混合とともに、現像ローラ側への円滑な搬送を可能にするために 、図４に示すように、一対の攪拌手段２１を配設した現像剤槽（攪拌槽）２２を 容器底側に、感光体ドラム１と対面する容器上端側に現像ローラ２０を夫々配設 すると共に、前記攪拌手段２１と現像ローラ２０間に搬送ローラ２４を配設する 構成を取り、そして更に前記搬送ローラ２４上方の現像ローラ２０と対面する位 置、より具体的には現像位置より回転方向上流側の現像ローラ２０と対面する側 に、搬送ローラ２４より供給された現像剤の層厚規制を行なう規制ブレード２８ を配設する構成を取る。 そして特に、前記現像剤に磁性キャリアと非磁性トナーを用いる装置にあって は、前記現像ローラ２０と搬送ローラ２４に夫々磁極体２９、２３を内挿してい る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 従って前記従来技術においては、搬送ローラ２４の下方に位置する攪拌手段２ １上部付近の現像剤溜まりより搬送ローラ２４の磁力により引上げられた現像剤 は、該搬送ローラ２４に担持された状態で、現像ローラ２０と対面する位置まで 運び上げられた後、前記規制ブレード２８により層厚規制された薄膜の現像剤層 を現像ローラ２０に形成された状態で現像位置に導かれ、所定の現像が行なわれ る。

【０００５】 一方前記規制部材を通過し得なかった残余の現像剤は、現像ローラ２０に内包 した磁極体２９の磁力によりそのまま落下する事なく、搬送ローラ２４と現像ロ ーラ２０と規制ブレード２８に囲まれた図中Ａの部分に溜まり、該現像剤溜まり Ａが障害となって搬送ローラ２４により引上げられるフレッシュな現像剤が円滑 に規制部材の規制位置まで搬送される事なく、その一部が現像横側に落下してし まうのみならず、前記現像溜まり内で、トナーとキャリアの圧接状態での摺擦が 長期に亙って行なわれる事になり、前記現像溜まり上での摺擦による異音発生に 加えて、キャリア粒子表面へのトナー付着や、キャリアのコート材の剥がれ、キ ャリアの割れ等によるキャリアの劣化を速める可能性がある。

【０００６】 本考案はかかる従来技術の欠点に鑑み、現像ローラ側への円滑な現像剤供給を 図りつつ搬送ローラと規制部材間の現像剤溜まりの発生を極力抑制し得る現像ユ ニットを提供する事を目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】

本考案のかかる技術的課題を達成するために、図１及び図２に示すように、現 像ローラ２０側に位置する前記規制ブレード２８（第一の層厚規制部材）の他に 、前記搬送ローラ２４の下方周面上に、第２の層厚規制部材２７を配設し、該第 ２の層厚規制部材２７の搬送ローラ２４との間のスリット空隙Ｃ₂ を、第一の層 厚規制部材２８と現像ローラ２０間のスリット空隙Ｃ₁ より大に設定した事を特 徴とするものである。 この場合、前記スリット空隙Ｃ₂ とスリット空隙Ｃ₁ を １．５Ｃ₁ ≦Ｃ₂ ≦３Ｃ₁ の関係に設定するのが良い。

【０００８】

【作用】

かかる技術手段によれば、搬送ローラ２４周面を下から上に移動する現像剤が 第２の規制部材２７に層厚規制されて適正量の現像剤のみが、第１の層厚規制部 材２８側に供給されるために、前記した現像剤溜まりが生じる事なく、安定した 層厚規制が可能である。 この場合前記現像ユニットを梅雨の時期等で使用すると、高温高湿下で現像剤 の流動性劣化の為に前記スリット空隙Ｃ₂ をスリット空隙Ｃ₁ の１．５倍以下に 設定した場合、充分な量の現像剤が第１の層厚規制部材２８側に供給されずに、 安定した層厚規制が可能とならない。

【０００９】 又逆に前記空隙Ｃ₂ が３倍以上になると、第２の規制部材２７の層厚規制効果 がなく、前記した現像剤溜まりが生じてしまう恐れがある。 尚、前記搬送ローラ２４は一つに限定される事なく、複数個上下に配設される 場合もあり、この場合は現像層に最も近い下部搬送ローラ側に前記第２の層厚規 制部材２７を配設するのが好ましく、又必要に応じて両者若しくは上部搬送ロー ラ側に配設してもよい。

【００１０】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実 施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特 定的な記載がない限りは、この考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単 なる説明例に過ぎない。 図１乃至図３は本考案の実施例にかかる現像ユニット２を組込んだプリンタの 構成を示す概略図で、その全体レイアウトを簡単に説明するに、１は時計回りに 回転する感光体ドラムで、そのその上面側に転写手段３を配設するとともに、該 ドラム１回転方向に沿ってクリーニングブレード１２、イレーサ７、帯電器８、 露光手段９及び現像ローラ２０を配設するとともに、該転写位置の接線方向に沿 って記録紙搬送路４を形成し、該搬送路４の上流側より順次給紙カセット（不図 示）、レジストローラ対６、転写位置を挟んで定着ローラ対５を配設してある。

【００１１】 そして前記現像ローラ２０が組込まれた現像ユニット２は、仕切壁４５を介し て図上左方にトナー収納部２Ｂを、又図上右方に現像剤収納部２Ａを夫々ネジに より分割可能に隣接配置し、トナー収納部２Ｂは、底側を半円状に形成すると共 に、該半円部に第一の攪拌部材４１、その上方に第２の攪拌部材４２が夫々配設 され、前記第２の攪拌部材４２により搬送された現像剤は、仕切壁４５の一側に 形成されるポケット部４３内に供給可能に構成されている。 そして前記ポケット部４３の底側には現像剤収納部２Ａと連通する開口４６を 設け、該開口４６に配した補給ローラ４４を介して現像剤収納部２Ａ側に適宜供 給可能に構成している。

【００１２】 又現像剤収納部２Ａは感光体ドラム１と対面する側部上端を開口し、該開口部 に固定磁石集成体２９を内包した現像ローラ２０を、又その下方にドラム１軸方 向に延設する磁石体２３を内包した円筒状の搬送ローラ２４を、更にその下方の 容器底部にＷ状に形成した攪拌槽２２を設け、該攪拌槽２２内のＲ部に夫々攪拌 部材２１を配置し、夫々矢印方向に回転可能に配設すると共に、前記開口部２８ と対面する容器壁上端に規制ブレード２８（第１の層厚規制部材）を取付け、現 像ローラ２０上に担持させた現像剤を層厚規制した後、感光体ドラム１の現像位 置側に導くように構成する。

【００１３】 尚、前記収納部２Ａに収納される現像剤は、磁性キャリアと、非磁性トナーと から構成し、両者が前記搬送ローラ２４に担持可能に構成してもよく、又非磁性 キャリアと、絶縁性磁性トナーとから構成し、磁性トナーのみが前記搬送ローラ ２４に担持可能に構成してもよい。尚、今回は前者を採用する。

【００１４】 一方、現像ローラ２０は、固定磁石集成体２９を内包するとともに該ローラ２ ０を感光体ドラム１と同期して回転可能に構成している。 固定磁石集成体２９は図２に示すように主磁極Ｎ₁ をドラム１最近接位置付近 に配設するとともに、以下順次ローラ回転方向に沿ってＳ₁ 、Ｎ₂ 、Ｎ₃ 、Ｓ₂ の各磁極が順次所定角度偏位させて配設されている。 そして前記磁極Ｎ₃ は搬送ローラ２４と対面する側に配設している。 又搬送ローラ２４の磁極体２３は、主として回転方向に沿って現像容器底部の 攪拌槽２２側より現像ローラ２０側に向けてＳ₁₂、Ｎ₁₁、Ｓ₁₁の各磁極を配置し 、前記搬送ローラ２４及び現像ローラ２０を矢印方向に回転させる事により、攪 拌槽２２より搬送ローラ２４及び現像ローラ２０側への現像剤の円滑な搬送が可 能となる。

【００１５】 そして本考案は特に、前記磁極Ｓ₁₂と磁極Ｎ₁₁との間の下方周面上の、軸垂直 線より僅かにＮ₁₁極側に変位させた位置の接線方向の図上右方向に沿って延在さ せた補助ブレード２７（第２の層厚規制部材）を設ける。 前記補助ブレード２７は図３に示すように非磁性金属若しくはプラスチック材 で形成され、搬送ローラ２４と対面する先端下面側２７ｂをナイフエッジ状に、 又基端側を容器壁面に固設すると共に、前記規制ブレード２８の規制位置の垂直 下方に位置する部位にスリット穴２７ａを開口させ、前記規制ブレード２８によ り規制された残余の落下トナーが前記スリット穴２７ａを介して攪拌槽２２側に 円滑に落下可能に構成している。

【００１６】 又前記スリット空隙Ｃ₂ の位置は、搬送ローラ２４下側周面で且つ軸垂直線よ りＮ₁₁極側に僅かに変位した位置、具体的には、 θ₁ ＜９０° θ₂ ＜９０° に設定している。 θ₁ ：スリット空隙Ｃ₁ の垂直線との狭角 θ₂ ：スリット空隙Ｃ₂ の垂直線との狭角

【００１７】 次に前記補助ブレード２７と搬送ローラ２４との間のスリット空隙Ｃ₂ を変化 させながらその最適空隙位置を検討する。 先ず、規制ブレード２８と現像ローラ２０間のスリット空隙Ｃ₁ を０．８ｍｍ 、Ｎ₃ 極の現像ローラ２０上での磁力を４５０gauss、Ｎ₁₁極の搬送ローラ２４ 上での磁力を４００gauss、現像ローラ２０と搬送ローラ２４間の隙間を１．５ ｍｍとした場合、前記スリット空隙Ｃ₂ を１．２ｍｍとスリット空隙Ｃ₁ の１． ５倍以下に設定し、室内温度を３０℃及び湿度を９０％の高温高湿下で現像ロー ラ２０と搬送ローラ２４を７０ｒｐｍで回転させつつ１０００枚の現像を行なっ た所、現像剤の流動性劣化の為に、充分な量の現像剤が現像ローラ２０側に供給 されず、画像濃度が低下し画像濃度むらが発生した。

【００１８】 又前記スリット空隙Ｃ₂ を２．５ｍｍとスリット空隙Ｃ₁ の３倍以上に設定し 、１０００枚の現像を行なった所、前記現像ローラ２０と搬送ローラ２４間のＡ 部分に現像剤溜まりが生じ、キャリア同士のこすれと思われる異音が発生し、且 つ現像ユニットの駆動トルクも増大した。

【００１９】 次に前記スリット空隙Ｃ₂ を１．５ｍｍと２ｍｍとスリット空隙Ｃ₁ の１．５ 〜３倍に設定し、１０００枚の現像を行なった所、いずれの場合も前記現像ロー ラ２０と搬送ローラ２４間のＡ部分に現像剤溜まりが生じる事なく、又例え生じ ても軽微であり、この結果常に所定量の現像剤が現像ローラ２０側に供給され、 画像濃度が低下する事がなかった。又異音発生も駆動トルクの増大もなかった。

【００２０】 更に本実施例によれば前記補助ブレード２７の規制ブレード２８の規制位置の 垂直下方に位置する部位にスリット穴２７ａが開口してあるために、前記規制ブ レード２８により規制された残余の落下現像剤が補助ブレード２７上面に沿って スリット空隙Ｃ₂ 側に摺落する事なく、前記スリット穴２７ａを介して攪拌槽２ ２側に円滑に落下し得る為に、補助ブレード２７による規制が阻害される事がな い。 尚、前記現像ローラ２０で現像後の残余の現像剤及び搬送ローラ２４より現像 ローラ２０側に吸着されなかった現像剤の一部は夫々現像ローラ２０及び搬送ロ ーラ２４の背側周面を摺落しながら、そのまま攪拌槽２１に回収される。

【００２１】

【効果】

以上記載した如く本考案によれば、現像ローラ側への円滑な現像剤供給を図り つつ搬送ローラと規制部材間の現像剤溜まりの発生を極力抑制し得、これにより 異音発生、現像ユニットの駆動トルクの増大、及び現像剤の疲労劣化等につなが ることなく、長期に亙って安定した現像が可能となる。 等の種々の著効を有す。 尚、本考案は非磁性トナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤に有効である が、これのみに限定されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る電子写真装置の全体構成
を示す。

【図２】図１の要部拡大図を示す。

【図３】図１に使用する補助ブレードの平面図を示す。

【図４】従来技術にかかる現像ユニットの断面図

【符号の説明】

２０ 現像ローラ ２４ 搬送ローラ ２１ 攪拌槽 ２２ 攪拌部材 ２７ 補助ブレード（第２の層厚規制部材） ２８ 規制ブレード（第１の層厚規制部材）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像容器内下方空間に位置する現像剤槽
   より搬送ローラを介して、その上方位置に現像ローラを
   配置すると共に、前記現像ローラと対向させて第一の層
   厚規制部材を配設し、前記搬送ローラ側より供給された
   現像剤を層厚規制可能に構成された電子写真プロセス用
   現像ユニットにおいて、 前記搬送ローラの下方周面上に、第二の層厚規制部材を
   配設し、該第二の層厚規制部材の搬送ローラとの間のス
   リット空隙Ｃ₂ を、第一の層厚規制部材と現像ローラ間
   のスリット空隙Ｃ₁ より大に設定した事を特徴とする現
   像ユニット
2. 【請求項２】 前記スリット空隙Ｃ₂ とスリット空隙Ｃ
   ₁ を １．５Ｃ₁ ≦Ｃ₂ ≦３Ｃ₁ の関係に設定した事を特徴とする請求項１記載の現像ユ
   ニット