JPH0661020B2

JPH0661020B2 - 粒子のブリツジ防止装置

Info

Publication number: JPH0661020B2
Application number: JP61042783A
Authority: JP
Inventors: ジエイデイルジユニアウイリアム; エムワイソツキージヨン
Original assignee: ゼロツクスコーポレーシヨン
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1986-02-27
Publication date: 1994-08-10
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: US4811867A; JPS61210383A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、一般に電子写真式複写機、より詳細には容器
の室から分配される粒子のブリッジと集塊化（ケーキ）
を防止する装置に関するものである。

（発明が解決しようとする問題点）一般に、電子写真式複写法は、最初に光導電性部材の表
面を感光化するためほゞ一様な電位に帯電させる。次
に、光導電性表面の帯電した部分が複写する原稿の光像
にさらされる。これにより光導電性部材の上に原稿に含
まれている情報領域に対応する静電潜像が記録される。
光導電性部材の上に静電潜像が記録されたあと、潜像は
現像剤に接触することにより現像される。これにより光
導電性部材の上に粉末像が形成され、続いてコピーシー
トへ転写される。最後に粉末像が加熱され、コピーシー
トに像の形状で永久的に定着される。

使用される現像剤は、キャリア粒子と、摩擦電気でキャ
リア粒子に付着しているトナー粒子とから成るものが多
い。

この２成分混合現像剤が光導電性表面に接触すると、ト
ナー粒子がキャリア粒子から潜像へ引きつけられ、潜像
に付着したトナー粒子が光導電性表面の上に粉末像を形
成する。

ほとんどの場合、光導電性表面には残留トナー粒子が付
着して残るが、これらの残留トナー粒子は、清掃ステー
ションにおいて表面から除去される。残留トナー粒子
は、現像ステーションへ再循環させることにより再生利
用してもよいし、代りに、これらの残留粒子をびんへ搬
入し、あとでそのびんを複写機から取り出し、廃棄して
もよい。いずれの場合にも、トナー粒子を清掃ステーシ
ョンから搬出しているときトナー粒子のブリッジや集塊
化（ケーキ）が生じないようにする必要がある。

（従来の技術）ホッパー内での粒子のブリッジやケーキを防止する方法
は、いろいろ考案されているが、米国特許第2,031,820
号（１９３６年２月２５日発行）、同第3,224,649号
（１９６５年１２年２１日発行）、同第3,474,937号
（１９６９年１０月２８日発行）、同第4,305,529号
（１９８１年１２月１５日発行）が、関連のあると思わ
れる特許文献である。

上記文献の関連部分は、以下のように要約することがで
きる。

米国特許第2,031,820号は、攪拌器をもつ分配装置を開
示している。粉末が攪拌器内で集塊化（ケーキ）するの
を防止するため、錘が攪拌器の中に置かれている。攪拌
器は、スクリーン、すなわち金網から作った有孔中空部
材である。弁の上部ベーンは攪拌器を支持している。弁
のベーンが回転すると、攪拌器が位置移動し、その中の
粉末が効果的に混合される。

米国特許第3,224,649号は、粉末給送装置を含む現像装
置を開示している。粉末給送装置は供給受け口を有し、
その一対の下に傾斜した側壁は粉末が排出される細長い
底開口を形作っている。底開口の下に、一直線に並んで
Ｖ形トラフが置かれている。トラフは、その下端が出口
を形成するように傾いた姿勢で取り付けられている。開
口内には、複数の球が置かれ、トラフの両側壁の上に載
っている。球は開口をほゞ満し、Ｖ形トラフの頂点から
若干間隔があいている。これらの球は、下方にころがろ
うとし、互いに付き合う。球は、不規則な形状の水晶玉
であるが、鋼やセラミック材料など他の適当な材料であ
ってもよい。トラフは、振動装置に結合されており、振
動装置の作動によってトラフが振動する。トラフの振動
で球が動くので、供給受け口の中でトナーがほぐされ、
受け口から流出する。

米国特許第3,474,937号は、ホッパーの開端を横切って
回転可能な軸が延び、その軸から外側に延びている羽根
がホッパーの一方の側壁から下側に延びているばねに当
るようになっている計量分配装置を開示している。

米国特許第4,305,529号は、中空球がホッパーの中に置
かれたトナー分配装置を開示している。ホッパーの開端
に弁が設けられ、その弁に球が係合されている。トナー
粒子を排出するため弁が回転すると、球が揺動され、ホ
ッパーから排出されるトナー粒子のブリッジやケーキが
防止される。

（問題点を解決するための手段）本発明の諸特徴によれば、粒子を移動させるようになっ
ている搬送装置の中に粒子を分配する容器の開端付き室
における粒子のブリッジや集塊化（ケーキ）を防止する
装置が得られる。容器の室には部材が配置され、室の開
端において、前記部材の一方の側から容器の第１の壁に
第１のばねが延びており、また、室の開端において、前
記部材の他方の側から容器の第２の壁に第２のばねが延
びており、第１ばねと第２ばねとは、前記開端領域にお
いて該室内で前記部材を搬送装置に自由に係合するよう
に吊しており、搬送装置が粒子を移動させると前記部材
が揺さぶられて第１及び第２ばねが振動させられ、容器
の開端から分配される粒子のブリッジと集塊化が防止さ
れる。

本発明のその他の特徴は、添付図面を参照し、以下の説
明を読まれれば明らかになろう。

以下、好ましい実施例について本発明を説明するが、発
明をその実施例に限定するつもりのないことは理解され
るであろう。特許請求の範囲に記載した発明の精神と範
囲に含めることができる全ての代替物や修正物、均等物
は、本発明に包含されると考える。

本発明の諸特徴の一般的理解のため、図面について説明
するが、全体を通じて、図中、同じ要素は同じ参照番号
を用いて表示した。第１図は、本発明のブリッジング防
止装置付きトナー計量分配装置を組み入れた電子写真式
複写機の各種構成要素を略図で示す。この装置は多種多
様な複写機に使用しても同様によく適合し、その利用は
ここに記載した特定実施例に必ずしも限定されないこと
は、以下の検討から明らかになろう。

電子写真式複写技術は周知であるから、以下、第１図の
複写機に使用されている各種処理ステーションを略図で
示し、それらを参照して簡単に各処理ステーションの作
用を説明する。

まず、第１図を見ると、電子写真式複写機は、導電性基
層の上に光導電性表面１２が付いているベルト１０を有
する。光導電性表面１２はセレン合金から作られたもの
が好ましく、導電性基層１４はアースされたアルミニウ
ムから作られたものが好ましいが、他の適当な光導電性
表面および導電性基層を使用してもよい。ベルト１０は
矢印１６の方向に動いて、光導電性表面１２の連続する
部分を進め、その移動路の周囲に設置された各種処理ス
テーションを通過させる。図示のように、ベルト１０
は、剥離ローラ１８、張力付与ローラ２０、駆動ローラ
ー２２の周囲に掛け渡されている。駆動ローラー２２
は、ベルト１０に接触して回転できるように取り付けら
れている。モーター２４は、ローラー２２を回転させ、
ベルト１０を矢印１６の方向に進める。ローラー２２
は、駆動ベルトなどの適当な手段によってモーター２４
に結合されている。

第１図の説明を続けると、最初に、ベルト１０の一部分
が帯電ステーションＡを通過する。帯電ステーションＡ
では、コロナ発生装置２６がベルト１０の光導電性表面
１２を比較的高い、ほゞ一様な電位に帯電させる。

次に、光導電性表面１２の帯電した部分は露光ステーシ
ョンＢを通過する。露光ステーションＢでは、透明プラ
テン３０の上に原稿２８が表を下にして置かれている。
ランプ３２は原稿２８を閃光照明する。原稿２８から反
射した光線はレンズ３４を通過して、その光像を形成す
る。レンズ３４は、光像を光導電性表面１２の帯電した
部分の上に結像させ、その上の電荷を選択的に消去す
る。これにより、光導電性表面の上に原稿に含まれてい
る情報領域に対応する静電潜像が記録される。そのあ
と、ベルト１０は光導電性表面１２に記録された静電潜
像を現像ステーションＣへ進める。

現像ステーションＣでは、磁気ブラシ現像装置３６がキ
ャリヤ粒子とトナー粒子の混合現像剤を搬送して光導電
性表面１２に接触させる。磁気ブラシ現像装置３６は磁
気ブラシ現像ローラー３８を備えており、現像ローラー
３８が混合現像剤を運んで光導電性表面１２に接触させ
る。現像ローラー３８は、キャリヤ粒子とトナー粒子か
ら成るブラシを形成している。トナー粒子は、キャリヤ
粒子から静電潜像へ引きつけられ、，ベルト１０の光導
電性表面１２の上にトナー粉末像を形成する。

現像後、ベルト１０は、トナー粉末像を転写ステーショ
ンＤへ進める。転写ステーションＤでは、支持材料のシ
ート４０が移動してきて、トナー粉末像に接触する。シ
ート４０は、シート給送装置４２によって転写ステーシ
ョンＤへ送られる。シート給送装置４２は、供給ロール
４４がスタック４６の一番上のシートに接触しているも
のが好ましい。供給ロール４４は回転してスタック４６
から一番上のシートをシュート４８へ送り込む。シュー
ト４８は、現像されたトナー粉末像が転写ステーション
Ｄで進行中のシートに接触するように、調時された順序
で、進行するシートを導き、ベルト１０の光導電性表面
１２に接触させる。

転写ステーションＤに設置されているコロナ発生装置５
０は、シート４０の裏側にイオンを散布する。この散布
により、トナー粉末像が光導電性表面１２からシート４
０へ引きつけられる。転写後、シートは矢印５２の方向
に動き続けてコンベヤ（図示せず）の上に載り、コンベ
ヤで定着ステーションＥへ送られる。

定着ステーションＥには、転写された粉末像をシート４
０へ永久的に固着させる定着装置５４が設置されてい
る。定着装置５４は、加熱された定着ローラー５６とバ
ックアップ・ローラー５８から成るものが好ましい。シ
ート４０が定着ロール５６とバックアップ・ローラー５
８の間を通るとき、トナー粉末像が定着ローラー５６に
接触する。このようにして、トナー粉末像が永久的にシ
ート４０へ固着される。定着後、シート４０はシュート
６０によってキャッチ・トレー６２へ案内され、続い
て、オペレータにより複写機から取り出される。

ベルト１０の光導電性表面１２からシートが分離された
あとには、必ず、若干の残留トナー粒子が表面に付着し
て残っている。これらの残留トナー粒子は、清掃ステー
ションＦで光導電性表面１２から除去される。清掃ステ
ーションＦには、光導電性表面１２から残留トナー粒子
を除去する磁気ブラシ清掃ローラー６４が設置されてい
る。残留トナー粒子は、清掃ローラー６４からトナー廃
棄ローラー（図示せず）へ引きつけられ、ブレード（図
示せず）によってそのトナー廃棄ローラーから除去さ
れ、計量分配するためのホッパーの中に落下する。清掃
ステーションの細部構造は、ヨーロッパ特許公開第００
３６９２０号（１９８１年９月２３日公開）にもっと詳
しく記載されている。光導電性表面から除去された粒子
は、続いて再使用のため現像装置へ戻して再循環させて
もよいし、離れた場所にある容器へ運び、容器が残留ト
ナー粒子で一杯になったら複写機から取り出してもよ
い。いずれかの場合も、トナー粒子は、清掃ローラー６
４によって光導電性表面１２から除去され、ホッパーに
入る。これらのトナー粒子は、次にホッパーからオーガ
ーの中に計量分配され、オーガーによって製造ステーシ
ョンＦから離れた場所へ運ばれる。計量分配装置のトナ
ー粒子を搬送する構造は、第２図から第４図までに詳細
に示してある。

清掃後、放電ランプ（図示せず）は、光導電性表面１２
を投光照明し、次の連続する像形成サイクルのための帯
電に先立って、表面上の全ての残留電荷を除去する。

次に第２図は、清掃ステーションＦの搬送装置の細部構
造を示す。図示のように、清掃ローラー６４によって光
導電性表面１２から除去されたトナー粒子は、ホッパー
６６に入る。ホッパー６６の室６８は、その全長に沿っ
て開端７０を有する。トナー粒子は、室６８の開端７０
からオーガー管７２の中に分配される。オーガー管７２
の管７６の内部に渦巻きばね部材７４が配置されてい
る。駆動装置（図示せず）がばね部材７４を回転させる
と、室６８の開端７０から排出されたトナー粒子がばね
部材に沿って送られる。管７６には、開端７０から排出
されるトナー粒子を受け取るため開端７０に平行に配置
された開口８０が設けられている。室６８の開端７０の
中には、揺動部材８２が置かれ、ばね８４でホッパー６
６の端壁に連結されている。トナー粒子の集塊化（ケー
キ）とブリッジは、このばね８４の振動によって防止さ
れる。詳述すると、駆動装置がばね部材７４を回転させ
ると、部材８２を揺動させる、すなわち移動する。これ
により、ばね８４が振動して、ホッパー６６の室６８の
開端７０に生じたトナー粒子のケーキやブリッジを崩壊
させる。揺動部材８２の詳細な構造は、第３図にわかり
易く示してある。

第３図に示すように、揺動部材８２は、室６８の開端７
０の幅より大きな直径をもつ球体部分８６を有する。円
筒部分８８は渦巻ばね部材７４のコイルに係合されてい
る。したがって、ばね部材７４が回転すると、揺動部材
８２が振動する。揺動部材８２は、ばね８４を介してホ
ッパー６６の端壁に連結されているから、揺動部材８２
の運動によって、室６８の開端に沿って延びるばね８４
の振動が誘起される。このばね８４の振動により、ホッ
パー６６の室６８の開端７０を通って排出されるトナー
粒子のブリッジとケーキが防止される。

次に第４図を説明すると、揺動部材８２は、ばね８４に
よってホッパー６６の端壁に連結されている。ばね８４
は、低いばね常数のコイルばねである。揺動部材８２
は、プラスチック成形の球体部分８６と円筒部分８８が
一体成形されて成る。オーガー７２のばね部材７４が回
転するとき、ばね部材７４のコイルが揺動部材８２の円
筒部分８８を引っ掛ける。これにより、揺動部材８２が
上昇したり下降したりして、ばね８４に振動を与える。
このばねの運動が、トナー粒子排出路において、ばね部
材７４の１回転につき１振動を行なって、粒子のブリッ
ジとケーキを防止する。

（発明の効果）本発明によれば、粒子用容器の端部が開放した室に配置
された部材の一方の側から容器の第１の壁に第１のばね
が、部材の他方の側から容器の第２の壁に第２のばねが
それぞれ延びており、第１ばねと第２ばねとは部材を搬
送装置に自由に係合するように吊しており、搬送装置が
粒子を移動させると部材が揺さぶられ、この揺動によっ
て第１及び第２ばねが振動させられ、ばねの振動によっ
て、両ばねの長さにわたる範囲でトナー等の粒子が撹拌
されて、容器の開端から分配されるトナー等の粒子のブ
リッジと集塊化が容器の広い範囲において防止される。

以上により、本発明によって、ホッパーから排出される
トナー粒子のブリッジおよびケーキを防止する装置が得
られたことは明らかである。本装置は、前に述べた目的
および利点を完全に満している。発明をその特定実施例
について説明したが、当該分野の専門家は多くの代替
物、修正物、均等物を思い浮べるであろう。したがっ
て、本発明は、特許請求の範囲に記載した発明の精神と
広義の範囲に入る全ての代替物、修正物、均等物を包含
しているものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の特徴を備えた清掃ステーションを組
み入れた例示のための電子写真式複写機の略正面図、第２図は、本発明の分配装置の略正面図、第３図は、揺動部材を示す拡大部分正面図、第４図は、揺動部材とそこに取り付けられたばねを示す
拡大部分斜視図である。１０……ベルト、１２……光導電性表面、１８……剥離
ローラ、２０……張力付与ローラー、２２……駆動ロー
ラー、２４……モーター、２６……コロナ発生装置、２
８……原稿、３０……透明プラテン、３２……閃光ラン
プ、３４……レンズ、３６……磁気ブラシ現像装置、４
２……シート給送装置、４４……給送ロール、４６……
スタック、４８……シュート、５０……コロナ発生装
置、５２……シート移動方向、５４……定着装置、６０
……シュート、６２……キャッチ・トレー、６４……清
掃ローラー、６６……ホッパー、６８……室、７０……
開端、７２……オーガー管、７４……渦巻きばね部材、
７６……管、８０……開口、８２……揺動部材、８４…
…ばね、８６……球体部分、８８……円筒部分、Ａ……
帯電ステーション、Ｂ……露光ステーション、Ｃ……現
像ステーション、Ｄ……転写ステーション、Ｅ……定着
ステーション、Ｆ……清掃ステーション。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−95374（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−102269（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−171983（ＪＰ，Ａ) 実開昭55−159363（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粒子を移動させる搬送装置中に供給する粒
子用容器内の、端部が開放した室において粒子のブリッ
ジと集塊化を防止する装置であって、前記容器の室に配置された部材と、前記室の開端において、前記部材の一方の側から容器の
第１の壁に延びている第１のばねと、前記室の開端において、前記部材の他方の側から容器の
第２の壁に延びている第２のばねとを備え、前記第１ばねと第２ばねとは、前記容器の室の前記開端
の領域において該室内で前記部材を前記搬送装置に自由
に係合するように吊しており、前記搬送装置が粒子を移
動させると前記部材が揺さぶられて、前記第１及び第２
ばねが振動させられ、前記容器の開端から分配される粒
子のブリッジと集塊化を防止することを特徴とする装
置。
【請求項２】前記第１ばねは、低いばね常数のコイルば
ねであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
装置。
【請求項３】前記第２ばねは、低いばね常数のコイルば
ねであることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
装置。
【請求項４】前記搬送装置は、渦巻きばね部材であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。
【請求項５】前記部材は、容器の室の開端の中に置かれ
た球体部分と、そこから外側に延び室の開端を通って前
記渦巻きばね部材と係合している突起部分とからなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装置。
【請求項６】前記部材の球体部分と突起部分は、一体成
形されていることを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の装置。