JPH0815981A

JPH0815981A - 多極磁気シール

Info

Publication number: JPH0815981A
Application number: JP7148584A
Authority: JP
Inventors: Steven C Hart; シーハートスティーヴン; Victoria F Deyoung; エフデヤングヴィクトリア; Jorge A Alvarez; エイアルヴァレスジョージ
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1994-06-23
Filing date: 1995-06-15
Publication date: 1996-01-19
Also published as: US5450169A

Abstract

(57)【要約】【目的】総ディメンションがコンパクトでかつキャリ
ヤ粒剤を効率よく密閉するシールを備えたシステムを提
供する。【構成】本発明のシステムは、軸の回りを回転すべく
支持部に取り付けられかつハウジントと部材の間の領域
に少なくとも配置されている磁気粒子を有するハウジン
グのチャンバに少なくとも部分的に存在する部材を密閉
する。また、本発明のシステムは、部材の軸に対して実
質的に直交する方向に伸長している磁化軸を有する複数
の磁極を含む磁気部材を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真式印刷用現像
剤装置に関し、特に現像システム内のジャーナルを密閉
するシールに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明のクロス・リファレンスは、次に
示す同一出願人の先願同時係属出願に対してなされる：
C. G. Edmunds et al.による、米国特許出願(D/93556)
、“External Development Housing Bearings （外部
現像ハウジング軸受）”。図６は、一般的な従来技術の
現像剤軸受構成を示す。オーガー１７のシャフトまたは
ジャーナル１６を密閉する装置１０は、軸受１２から内
向きに配置された磁気シール１１を含む。軸受１２は、
一般にその両側にリップ・シールを有する密閉玉軸受で
ある。オーガー１７は、現像剤ハウジング１５によって
形成されたチャンバに配置される。チャンバは、オーガ
ー１７により輸送され、揺動され、かつ摩擦電気的に帯
電される現像剤材料を包含する。オーガー・ジャーナル
１６は、現像剤ハウジング１５の開口部を通ってオーガ
ー１７から伸長する。磁気シール１１は、チャンバに隣
接する開口部に配置される。軸受１２は、現像剤ハウジ
ング１５の外側面に隣接して配置される。磁化キャリヤ
粒剤１４は、磁気シール１１に磁気的に引きつけられか
つジャーナル１６を取り囲んでいるハウジング１５の開
口部に障壁を形成する。

【０００３】米国特許出願第 5,239,343号は、スリーブ
の回転方向に関して、現像スリーブの内側に配置された
固定磁石の磁気極の一つの下流に現像剤層厚さ調整領域
を含んでいる現像装置を開示する。調整領域には、スリ
ーブ上に磁気キャリヤ粒子及びトナー粒子を包含してい
る現像剤の層厚さを調整するために磁気部材及び非磁気
部材が供給されている。磁気部材は、１ｍｍ以上１０ｍ
ｍ以下の幅及び０．２ｍｍ以上３ｍｍ以下の厚さを有す
る。米国特許出願第 5,202,739号は、イメージ担持部材
に静電イメージを形成するデバイスを有するイメージ形
成装置を開示する。現像剤は、イメージ担持部材に形成
された潜像を現像し、その上で現像剤を搬送しかつ現像
剤をイメージ担持部材へ供給する現像剤搬送部材を有す
る現像ユニットを含む。移動部材は、動作位置とそれか
ら離れた非動作位置の間で現像ユニットを移動する。支
持部材は、軸のまわりの回転に対して現像ユニットを支
持する。米国特許出願第 5,202,729号は、一構成要素現
像剤を収容する容器と、現像剤を容器から当該現像剤が
イメージ担持部材に支持された静電潜像に供給される現
像領域へ搬送するためにイメージ担持部材に対向して配
置された回転自在現像ローラーを有する現像装置を開示
する。現像ローラーは、金属基盤部材と、金属基盤部材
の上に形成され微細導電粒子が拡散される樹脂被覆層と
を含む。現像ローラーの端部領域に対向している密閉部
材が、現像ローラーの端部に容器からの現像剤の漏洩を
防止するために供給される。

【０００４】米国特許出願第 5,187,326号は、磁気粒子
を含んでいる現像剤を収容する容器を含む現像装置を開
示する。現像剤を現像領域へ搬送する、回転自在現像剤
搬送部材が、容器に配置されかつイメージ担持部材に対
向している。磁石が現像剤搬送部材に設けられ、かつ磁
気密閉部材が、現像剤搬送部材の縦方向端部に隣接した
容器の内側の領域において現像剤搬送部材の回転方向に
隣接して配置される。磁気密閉部材は、磁気密閉部材と
現像剤搬送部材の間に現像剤の磁気ブラシを形成するた
めに有効な磁場を形成すべく磁石と協同する。米国特許
出願第 5,084,733号は、現像剤を搬送する現像剤搬送部
材と、現像剤搬送部材に配置された磁石と、現像剤搬送
部材に形成された現像剤の層の厚さを調整すべく現像剤
搬送部材に接触している弾性調整部材とを含む現像装置
を開示する。現像剤搬送部材は、現像剤搬送部材に接触
している弾性調整部材の部分の幅よりも広いその幅にわ
たり粗面を有し、同時に磁石は、磁気現像剤を除去すべ
く弾性調整部材に接触していない現像剤搬送部材の粗面
の周縁領域に磁場を形成する。米国特許出願第 4,936,2
49号は、現像剤を搬送すべく５〜２５ｍｍの外径を有す
る円筒状部材を含む現像装置を開示する。円筒状部材に
は、その円周に隣接して二つの磁極だけを有する固定磁
石が配置される。弾性部材は、現像剤層の厚さを調整す
べく円筒状部材に接触される。

【０００５】米国特許出願第 4,878,088号は、粉末現像
剤を潜像に静電的に吸着することによって、イメージ形
成部材に形成された静電潜像を現像する電子写真式装置
の現像ユニットを開示する。現像ユニットは、それぞれ
がスクリューの軸に関してねじれ角を有する、パドルま
たはグルーブを備えたスクリューを含む。スクリュー
は、現像剤貯蔵室に格納された粉末現像剤を現像ローラ
ーへ転送しかつ供給する。現像ユニットは、イメージ形
成部材に転送されるべき粉末現像剤の層厚を調整するブ
レード、及び粉末現像剤の流れを偏向するフロー調整プ
レートも含む。米国特許出願第 4,616,919号は、光導電
ドラムと磁気ブラシ・ロールの間に非接触ファッション
で配置される磁気ブラシ現像装置の密閉装置を開示す
る。シールは、回転している光導電ドラムの下に差分気
流を生成するシールの長さに沿って複数のリッジを有す
る。この差分気流は、トナー・ダスト及びビード・キャ
リーアウトが光導電及び磁気ロールの端部を通って軸方
向に移動するのを防ぐ。米国特許出願第 4,040,386号
は、スプリット・ハウジング及び現像システムのハウジ
ングに独立してプロセッサの結像表面に向かってまたは
結像表面から離れて移動されうる引込みエッジ・シール
を備えた現像システムを有する静電写真式プロセッサを
開示する。

【０００６】米国特許出願第 3,788,275号は、磁束場
が、回転運動に対してジャーナルしたシャフト部材の回
りに磁気粒剤のシールドを形成するデバイスを開示す
る。シールドは、シャフト部材の汚染を防ぐべく構成さ
れる。シールドにより混入された粒剤を回転部材の螺旋
グルーブの形で軸受から離れるように推進する手段も備
えている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
キャリヤ粒剤を効率のよく密閉するシールを供給するこ
とができず、また従来の技術では、シールを備えた現像
剤ユニットのサイズ及び総ディメンションが比較的大き
いという問題点があった。本発明の目的は、上記従来技
術の問題点に鑑み、総ディメンションがコンパクトでか
つ効率よくキャリヤ粒剤を密閉するシールを備えたシス
テムを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、軸
の回りを回転すべく支持部に取り付けられた部材を密閉
するシステムであり、ハウジングと該部材の間の領域に
少なくとも配置されている磁気粒子を有するハウジング
のチャンバに少なくとも部分的に存在するシステムであ
って、部材の軸に実質的に直交する方向に伸長している
磁化軸を有する複数の磁極を含む磁気部材を備えている
システムによって達成される。

【０００９】

【作用】本発明のシステムでは、部材の軸に対して実質
的に直交する方向に伸長している磁化軸を有する複数の
磁極を含む磁気部材は、それにより総ディメンションが
コンパクトになったハウジングのチャンバに少なくとも
部分的に存在する部材を効率よく密閉する。

【００１０】

【実施例】図７を最初に参照すると、本発明の現像装置
を含んでいる具体的な電子写真式印刷機が示されてい
る。印刷機は、導電性基板４４上に光導電性表面層４２
を有するベルトの形の感光体４０を含む。表面４２は、
セレン（セレニウム）合金で形成されるのが好ましい。
基板４４は、電気的に接地されるアルミ（アルミニウ
ム）合金から形成されるのが好ましい。ベルトは、移動
の方向が矢印４６で示されたような反時計方向であるよ
うに、ローラー４８、５０及び５２によって規定された
経路に沿ってモータ５４により駆動される。はじめに、
ベルト４０の部分は、コロナ発生器４８が表面４２を相
対的に高く、実質的に均等な電位に帯電する帯電極Ａを
通り抜ける。高電圧電源５０は、デバイス（コロナ発生
器）４８に結合される。次に、光導電性表面４２の帯電
部分は、露光局Ｂを通って進行させられる。露光局Ｂで
は、ＲＯＳ(raster output scanner：ラスタ出力スキャ
ナ) ５６は、各線がインチ毎に特定数の画素を有してい
る一連の水平走査線にイメージ（像）を配列する。ＲＯ
Ｓは、それに対応付けられた回転式多面鏡ブロックを有
するレーザを含む。ＲＯＳは、プリンタの帯電光導電性
表面を露光する。

【００１１】静電潜像が光導電性表面４２上に記録され
た後、図７に示すように、ベルト４０は、潜像を現像局
Ｃに進める。現像局Ｃでは、現像システムまたは現像剤
ユニット６０が光導電性表面上に記録された静電潜像を
現像する。現像剤ハウジング８１のチャンバは、現像剤
材料５９の補給を格納する。現像剤材料５９は、それに
摩擦電気により付着しているトナー粒子を有している少
なくとも磁気キャリヤ粒剤の二構成要素現像剤材料であ
りうる。現像剤材料は、主にトナー粒子からなる一構成
要素現像剤材料を同様に含みうるということを認識すべ
きである。図７を再び参照すると、静電潜像が現像され
た後、ベルト４０は、コピー・シート６４がベルト４０
上の現像イメージと接触してロール６２及びガイド６６
によって進められる、転写局Ｄに現像イメージを推進す
る。コロナ発生器６８は、トナー・イメージをベルト４
０からシートに引きつけるように、イオンをシートのバ
ックに散布するために用いられる。ベルトがローラー４
８の回りを廻るときに、トナー・イメージをその上に伴
ったシートがベルトから剥がされる。転写の後、シート
は、コンベヤ（図示省略）によって定着局Ｅに進められ
る。定着局Ｅは、加熱定着ローラー７０及び補助ローラ
ー７２を含む。シートは、定着ローラー７０に接触して
いるトナー粉末イメージを伴って定着ローラー７０と補
助ローラー７２の間を通る。この方法で、トナー粉末イ
メージは、シートに永久に付着される。定着の後、シー
トは、オペレータによる印刷機からのその後の除去に対
してキャッチ・トレー７６にシュート７４を通って進
む。

【００１２】シートがベルト４０の光導電性表面４２か
ら分離された後、光導電性表面４２に付着している残留
現像剤材料が、光導電性表面４２と接触して回転自在に
取り付けられた繊維ブラシ７８によって光導電性表面か
ら除去される。洗浄に続いて、除電ランプ（図示省略）
は、次に続くイメージング・サイクルに対するその帯電
に先駆けて、その上に残っている残留静電電荷を分散さ
せるべく光導電性表面４２を光で注ぐ。上記の記載は、
本発明の現像装置を含んでいる電子写真式印刷機の一般
な動作を説明すべく本発明の目的に対して十分であると
確信する。本発明によりかつ図１を参照すると、現像剤
ユニット６０に含まれた、シャフトを密閉する装置８０
が示されている。現像剤ハウジング８１は、現像剤材料
５９が格納されるチャンバ８２を形成する。オーガー８
４は、現像剤材料５９を分配し、揺動し、かつ摩擦電気
により帯電すべくチャンバ８２内に配置される。オーガ
ー８４は、あらゆる適宜な形状を有しうるが、一般に、
中心的に配置されたオーガー・シャフト８８から伸長す
るパドル８６を含む。オーガー・ジャーナル９０は、オ
ーガー・シャフト８８から外に向かって伸長しかつオー
ガー８４を支持するために役立つ。

【００１３】現像剤ハウジング８１は、金属、耐久性プ
ラスチック、または複合材料のような、あらゆる適当な
耐久性材料で作りうる。例えば、現像剤ハウジング８１
は、成形プラスチックで安く作りうる。軸受１１６の軸
受円周１１４は、オーガー８４から発生された負荷によ
り、軸受ハウジング・ボア１１２内に摺動可能に嵌め合
わされるかまたはそれに締りばめされるかのどちらかで
ありうる。軸受１１６は、転動体軸受、ジャーナル軸
受、またはスリーブ軸受のようなあらゆる適当な耐久性
軸受でありうる。軸受１１６は、リップ・シールを有す
るグリース付ラジアル玉軸受でありうるが、しかし軸受
１１６は、シールドまたは低摩擦密閉軸受または非シー
ルド軸受であることが好ましい。軸受１１６のコストを
最小化しかつ低摩擦軸受を供給するために、軸受１１６
は、テフロンのようなノン・スティック表面を有するス
リーブ軸受でありうる。スリーブ軸受は、ジャーナル９
０に対してぴったりと密閉すべく内部リッジ（図示省
略）を含みうる。軸受１１６は、オーガー・ジャーナル
９０が結合的に嵌め合わされる軸受ボア１２２を含む。
図１を再び参照すると、ハウジング８１のシール・ハウ
ジング・ボア１２４は、軸受ハウジング・ボア１１２と
一般に同軸である。現像剤ハウジング・シール１３２
は、シール１３２の円周１３８でシール・ハウジング・
ボア１２４にしっかりと嵌め合わされるかまたは接着剤
または止めねじ（図示省略）のような他の手段によって
しっかりと固定される。オーガー・ジャーナル９０は、
現像剤ハウジング・シール１３２のシール・ボア１２６
を通って嵌め合わされかつ軸受１１６の軸受ボア１２２
に伸長する。現像剤ハウジング・シール１３２は、チャ
ンバ８２内に現像剤材料５９を密閉するために用いられ
る。シール１３２は、シール１３２のシール・ボア１２
６とジャーナル９０の間に形成された空間１３６でジャ
ーナル９０から離間される。シール・ボア１２６は、ジ
ャーナル９０に対して密閉する。

【００１４】現像剤シール１３２は、磁気または磁化材
料から作られるのが好ましい。シール・ボア１２６とジ
ャーナル９０の間の空間１３６に形成された磁場１４０
は、空間１３６を通る現像剤材料５９の進行を抑制する
キャリヤ粒剤のカーテンを形成すべく大量のキャリヤ粒
剤１４１を空間１３６に引きつける。シール１３２は、
磁場１４０を指向することを援助すべくシール１３２の
面１４３上に磁化可能座金の形のシャントまたはシェー
パ１４２を含みうる。シャントは、シール円周１３８に
わたり嵌め合わされた磁化可能リング１３９をも含みう
る。現像剤シール１３２は、磁場１４０が一つ以上のロ
ーブ１１５を含むためにジャーナル９０の長さに沿って
一つ以上の磁極１１３を含む。複数のローブは、小さ
く、安く、より薄い断面を有する弱い磁石の使用を許容
するシール１３２の効率を改善するために役立つ。ジャ
ーナル９１の表面での磁場１４０は、シールを形成する
ために磁場に浮遊するキャリヤ粒剤１４１を保持すべく
十分に強く、しかも、キャリヤ粒剤がジャーナル表面に
刻み目（スコア）を付けることを回避しかつ回転してい
るジャーナル９０と固定磁気ハウジング・シール１３２
の間で発生した渦電流からの過度の熱の発生を回避すべ
く十分に弱くなければならない。複数の極を有する磁気
ハウジング・シール１３２は、磁石の表面から離れる方
向において単極磁気シールよりも急激に減少する強度を
有する磁場１４０を発生する。

【００１５】シールを形成するために磁場に浮遊するキ
ャリヤ粒剤１４１を保持すべく十分に強く、しかも、キ
ャリヤ粒剤がジャーナル表面に刻み目を付けることを回
避しかつ回転しているジャーナル９０との間で発生した
渦電流からの過度の熱の発生を回避すべく十分に弱い磁
場は、単極磁石のそれよりも多極磁石のシール・ボア１
２６により密である。シール・ボア１２６と多極磁石の
ジャーナル表面との間の距離は、単極磁石の対応する距
離よりも小さい。多極磁石磁場の強度が磁石から離れる
方向で単極磁石におけるそれよりも急激に減少するの
で、ジャーナル９０と磁気シール１３２との間の多極磁
気シールから生成された渦電流は、非常に縮小されかつ
それから発生した合成熱は、同様に縮小される。シール
・ボア１２６と多極磁石のジャーナル表面との間の距離
が単極磁石の対応する距離よりも小さくかつ多極磁石の
断面積が単極磁石の断面積よりも小さいので、現像剤ユ
ニットのサイズ及び総ディメンションは、多極磁気シー
ルを用いて縮小されうる。現像剤ユニットのサイズを縮
小するこの機能は、感光体素子に隣接して配置されなけ
ればならない多数の現像剤ユニットを有する多色機(mul
ti-color machines)に対して特に価値がある。

【００１６】更に、多重ローブ１１５を有するシールを
供給することによって、領域１５２における面１４３の
外側の回りの磁場は、シール１３２へのそれらの磁気結
合を失いかつ軸受１１６に移動してそれに破損をもたら
しうる少数のキャリヤ粒剤１４１をシール１３２の外側
にそんなに引きつけない。多極現像剤シール１３２は、
永久磁石または一時磁石のようなあらゆる適当な磁気ま
たは磁化材料から作られうる。一つ以上の数の極１１３
が用いられうる。図１に示すように、シール１３２は、
二つの外側磁石１１７及び一つの内側磁石１１９からな
る。磁石１１７及び１１９は、それぞれフラット並行面
１２１及び円筒状ボア１２５と同軸である円筒状円周１
２３を伴う座金形状を有する。外側磁石１１７は、内側
Ｓ極及び外側Ｎ極を有し、内側磁石１１９は、内側Ｎ極
及び外側Ｓ極を有する。磁石１１７及び１１９は、それ
ゆえに複数のローブ１１５を有する磁場１４０を形成す
る。オーガー・ジャーナル９０は、軸受１１６を通って
単に伸長しうるか、または、図１に示すように、軸受１
１６を超えてかなり伸長する端部１５４を有しうる。ギ
ヤのような、駆動部材（図示省略）は、現像剤ハウジン
グ８１の中心を離れたところにある領域でかつジャーナ
ル９０の端部１５４の近くにおいてオーガー・ジャーナ
ル９０に結合的に嵌め合わされうる。ギヤは、トルクを
オーガー８４に伝達するために用いられる駆動手段（図
示省略）に接続されうる。

【００１７】ここで、再び図７を参照すると、オーガー
８４は、現像剤ハウジング８１に配置されて示される。
オーガー８４は、シール１３２（図１参照）を含む。同
様に、シール１３２は、第２のオーガー１５２、輸送ロ
ーラー１５６、及び現像剤ローラー１６２を支持するた
めに用いられうる。ここで、図２を参照すると、本発明
の別の代替実施例が、現像剤ユニット６０でシャフトを
密閉する装置２８０に示される。装置２８０は、二つの
座金形状の外側磁石１１７及び一つの座金形状の内側磁
石１１９からなるシール１３２を持つことよりも、シー
ル２３２は、それぞれが異なる極性を伴う７つのストリ
ップ・セクション２１５を有する可撓性ストリップ２１
３から作られ、ストリップ２１３は、シール２３２を作
るべくリングに形成される、ことを除いて、図１の装置
８０に類似である。現像剤ハウジング２８１は、現像剤
材料５９の補給を包含するチャンバ２８２を規定する。
オーガー２８４は、チャンバ２８２内で現像剤材料５９
を転送し、揺動し、かつ摩擦電気により帯電するために
用いられる。オーガー２８４は、オーガー２８４を支持
するために用いられるジャーナル２９０を包含する。オ
ーガー・ジャーナル２９０は、シール２３２のシール・
ボア２２６を通って伸長する。シール２３２は、チャン
バ２８２からの現像剤材料５９の移動を防止するために
役立つ。

【００１８】現像剤シール２３２は、磁気または磁化材
料から作られることが好ましい。磁場２４０は、シール
・ボア２２６とジャーナル２９０の間の空間２３６に形
成される。磁場２４０は、空間２３６を通る現像剤材料
５９の進行を抑制するキャリヤ粒剤のカーテンを形成す
べく多量のキャリヤ粒剤２４１を空間２３６に引きつけ
る。シール２３２は、磁場２４０を向けることを支援す
べくシール２３２の面２４３に磁化可能座金の形のシャ
ントまたはシェーパ２４２を含みうる。シャントは、シ
ール円周２３８にわたり嵌め合わされた磁化可能リング
２３９も含みうる。現像剤シール２３２は、磁場２４０
が一つ以上のローブ２１９を含むためにジャーナル２９
０の長さに沿って一つ以上の磁極２１７を含む。複数の
ローブ２１９は、高価でなく弱い磁石の使用を許容しか
つシール２３２とジャーナル２９０の間のより大きな距
離を許容するシール２３２の効率を改善するために役立
つ。より大きな距離及び弱い磁石は、ジャーナルを回転
するために必要な力及びそれから発生する合成熱を低減
する。更に、弱い磁場及び大きな距離の使用は、ジャー
ナル２９０と磁気シール２３２の間に発生した渦電流及
びそれから発生する合成熱を低減する。更に、多重ロー
ブ２１９を有するシールを供給することによって、面２
４３の外側の回りの磁場が小さくなり、それによってシ
ール２３２へのそれらの磁気結合を失いかつ軸受２１６
に移動してそれに破損をもたらす少数のキャリヤ粒剤２
４１をシール２３２の外側に引きつける。

【００１９】多極現像剤シール２３２は、永久磁石また
は一時磁石のような、あらゆる適当な磁気または磁化可
能材料で作りうる。一つ以上の数の極２１７を用いう
る。シール２３２は、７つの極２１７を形成する７つの
ストリップ・セクション２１５を有する可撓性磁気スト
リップ２１３で作られているのが好ましい。ストリップ
２１３は、市販されている磁気テープのようなあらゆる
適当な可撓性磁気または磁化可能材料で作られる。ここ
で、図３を参照すると、ストリップ２１３が詳細に示さ
れている。ストリップ２１３は、７つのストリップ・セ
クション２１５を含む。本発明は、二つのセクションだ
けで実施されうるということが認識されるべきである。
ストリップ２１３のエンド・ストリップ・セクション２
２３の外側面２２１は、北極性を有し、エンド・ストリ
ップ・セクション２２３の内側面２２５は、南極性を有
する。各セクション２１５の各面は、隣接するセクショ
ンのそれに反対な極性を有する。セクション２１５の極
性の構成は、図４に非常によく示されている。図５を参
照すると、図示されたようなエンド・ストリップ・セク
ション２２３の極性を有するリング形状に形成された可
撓性ストリップ２１３が示されている。

【００２０】図２を再び参照すると、図示する７つのス
トリップ・セクション２１５の極性を有するシール２３
２に設置されたストリップ２１３が示されている。７つ
のセクション２１５は、７つの極２１７及び対応するロ
ーブ２１９を形成する。シール２３２の中心を離れたと
ころに伸長しているのは、オーガー・ジャーナル２９０
に摺動可能に嵌め合わされた軸受２１６である。図１の
軸受１１６のように、軸受２１６は、スリーブ軸受であ
ることが好ましい。図８を参照する、現像剤ユニット６
０でシャフトを密閉する装置４８０における本発明の別
の代替実施例が示されている。装置４８０は、装置４８
０がキャリヤ粒剤を現像剤ハウジング４８１に引き入れ
るためにオーガー・ジャーナル４９０に形成されるスレ
ッドの形の螺旋状通路４４４を更に含むことを除いて、
図２の装置２８０に類似する。装置４８０は、軸受４１
６からの熱を分散させる熱伝導支持構造４９２も含む。
現像剤ハウジング４８１は、現像剤材料５９の補給を包
含するチャンバ４８２を規定する。オーガー４８４は、
チャンバ４８４内の現像剤材料５９を転送し、揺動し、
かつ電気摩擦により帯電するために用いられる。オーガ
ー４８４は、オーガー４８４を支持するために用いられ
るジャーナル４９０を包含する。オーガー・ジャーナル
４９０は、現像剤ハウジング・シール４３２のシール・
ボア４２６を通って伸長する。シール４３２は、チャン
バ４８２からの現像剤材料５９の移動を防止するのに役
立つ。

【００２１】装置４８０は、現像剤ユニット６０のオー
ガー・ジャーナル４９０を支持するのに役立つ。装置４
８０は、軸受ブロックの形であることが好ましい支持構
造または支持部材４９２を含む。軸受４１６は、転動体
軸受、ジャーナル軸受、またはスリーブ軸受のようなあ
らゆる適当な耐久性軸受でありうる。軸受４１６は、リ
ップ・シールを有するグリース付ラジアル玉軸受であり
うるが、しかし、軸受４１６は、シールドまたは低摩擦
シール軸受または非シール軸受であるのが好ましい。軸
受４１６のコストを最小化しかつ低摩擦軸受を供給する
ために、軸受４１６は、テフロンのようなノン・スティ
ック表面を有するスリーブ軸受でありうる。現像剤シー
ル４３２は、磁気または磁化可能材料で作られているの
が好ましい。シール４３２は、図２のストリップ２１３
に類似な可撓性ストリップ４１３で作られている、図２
のシール２３２と実質的に同じである。磁場４４０は、
シール・ボア４２６とジャーナル４９０の間の空間４３
６に形成される。磁場４４０は、空間４３６を通る現像
剤材料５９の進行を抑制するキャリヤ粒剤のカーテンを
形成すべく多量のキャリヤ粒剤４４１を空間４３６に引
きつける。シール４３２は、磁場４４０を向けることを
支援すべくシール４３２の面４４３に磁化可能座金の形
のシャントまたはシェーパ４４２を含みうる。シャント
は、シール円周４３８にわたり嵌め合わされた磁化可能
リング４３９も含みうる。

【００２２】キャリヤ粒剤４４１の外側層は、螺旋状通
路を形成するスレッド４４４のクレスト４４６を超えて
伸長しうる。スレッド４４４は、ジャーナルが矢印４５
０の方向においてその通常動作方向に回転させられると
きに、クレストが矢印４４８の方向にキャリヤ粒剤４４
１を内側に向けて動かすためにジャーナル４９０の回転
により右手方向螺旋または左手方向螺旋のいずれかを有
する。シール４３２の中心を離れたところの領域４５２
に配置されたキャリヤ粒剤４４１は、スレッド４４４に
よってチャンバ４８２へ引き入れられる。スレッド４４
４は、余りのキャリヤ粒剤４４１を除去するのにそれゆ
えにジャーナル４９０を回転するために必要なトルクを
低減するのに役立つ。オーガー４８４の反対側端部のジ
ャーナル４９０を取り囲んでいるシール（図示省略）に
対するスレッドは、キャリヤ粒剤４４１がスレッドによ
ってチャンバ４８２へ引き入れられることを確実にすべ
くオーガー４８４の他の端部の反対の手（右手または左
手）方向の螺旋を有するということを認識すべきであ
る。図１、２、及び８にそれぞれ示した装置８０、２８
０、及び４８０は、オーガーを支持する装置を示すが、
装置８０、２８０、及び４８０が磁気または非磁気輸送
または現像ロールを密閉するものとして同様に役立ちう
るということは、容易に認識されるべきである。

【００２３】図１、２、及び８にそれぞれ示した装置８
０、２８０、及び４８０は、電子写真式印刷機の現像剤
ユニットで使用する装置を示す。シール８０、２８０、
及び４８０は、支持部材が磁気または非磁気材料を包含
しているチャンバに隣接しているかまたはたとえ支持部
材がチャンバに隣接していなくても、支持部材を密閉す
るために同様に用いられうるということが認識されるべ
きである。シールを形成すべく磁場と相互作用する必要
がある磁化可能材料は、あらゆる二つの部材の間の空間
を密閉する本発明の範疇内で多極磁気シールを実施すべ
くシールに故意に加えられうる。複数のローブは、より
薄く、高価でない、弱い磁石の使用を許容する、シール
の効率を改善するのに役立つ。更に、多極磁石磁場の強
度は、磁石から離れる方向で単極磁石よりも急激に減少
する。ジャーナルと磁気シールの間の多極磁気シールか
ら発生した渦電流は、非常に低減されかつそれから発生
する合成熱は、同様に低減される。多極磁石のジャーナ
ル表面とシール・ボアの間の距離が単極磁石の対応する
距離よりも小さくかつ多極磁石の断面積が単極磁石の断
面積よりも小さいので、現像剤ユニットのサイズ及び総
ディメンションは、多極磁気シールを用いて縮小されう
る。現像剤ユニットのサイズを縮小するこの機能は、感
光体素子に隣接して配置されなければならない多数の現
像剤ユニットを有する多色機に対して特に価値がある。
更に、複数のローブを有するシールを供給することによ
って、面の外側の回りの磁場は、シールへのそれらの磁
気結合を失いかつ軸受へ移動してそれに破損をもたらす
少数のキャリヤ粒剤をシールの外側へあまり引きつけな
い。

【００２４】

【発明の効果】本発明のシステムは、軸の回りを回転す
べく支持部に取り付けられた部材を密閉するシステムで
あり、ハウジングと該部材の間の領域に少なくとも配置
されている磁気粒子を有するハウジングのチャンバに少
なくとも部分的に存在するシステムであって、部材の軸
に実質的に直交する方向に伸長している磁化軸を有する
複数の磁極を含む磁気部材を備えているので、より薄
く、高価でない、弱い磁石の使用を許容して、シールの
効率を改善する。また、渦電流が低減されかつそれから
発生する合成熱も低減される。更に、現像剤ユニットの
サイズ及び総ディメンションが縮小される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による現像ハウジングに対する多極磁気
シール構造の部分断面図である。

【図２】本発明による現像ハウジングに対する可撓性多
極磁気ストリップを利用する別の多極磁気シール構造の
部分断面図である。

【図３】多極磁気シール用可撓性多極磁気ストリップの
平面図である。

【図４】多極磁気シール用可撓性多極磁気ストリップの
他の平面図である。

【図５】多極磁気シール用リングに形成された可撓性多
極磁気ストリップの他の平面図である。

【図６】現像ハウジングに対する従来技術の単極シール
構造の部分断面図である。

【図７】本発明の現像装置の多極シール構造を含む具体
的な電子写真式印刷機の略平面図である。

【図８】本発明による現像ハウジングに対して可撓性多
極磁気ストリップ、外部軸受ハウジング及び螺旋状トナ
ー通路を利用する別の多極磁気シール構造の部分断面図
である。

【符号の説明】

５９現像剤材料６０現像剤ユニット８０シャフトを密閉する装置８１現像剤ハウジング８２チャンバ８４オーガー８６パドル８８オーガー・シャフト９０オーガー・ジャーナル９１ジャーナル１１２軸受ハウジング・ボア１１３磁極１１４軸受円周１１６軸受１１５ローブ１１７外側磁石１１９内側磁石１２１フラット並行面１２２軸受ボア１２３円筒状円周１２４シール・ハウジング・ボア１２５円筒状ボア１２６シール・ボア１３２現像剤ハウジング・シール１３６空間１３８シール円周１３９磁化可能リング１４０磁場１４１キャリヤ粒剤１４２シャントまたはシェーパ１４３面１５２領域１５４端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヴィクトリアエフデヤングアメリカ合衆国ニューヨーク州 14625 ロチェスターブルックヒルレーン 15 アパートメントエフ (72)発明者ジョージエイアルヴァレスアメリカ合衆国ニューヨーク州 14580 ウェブスタークリークベンドレーン 1269

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸の回りを回転すべく支持部に取り付け
られた部材を密閉するシステムであり、ハウジングと該
部材の間の領域に少なくとも配置されている磁気粒子を
有するハウジングのチャンバに少なくとも部分的に存在
する該システムであって、前記部材の軸に実質的に直交
する方向に伸長している磁化軸を有する複数の磁極を含
む磁気部材を備えていることを特徴とするシステム。