JPH0816811B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体上に形成され
た静電潜像を現像する現像装置にかかり、特に現像部へ
と現像剤を供給又は遮断し、現像又は非現像を行うこと
のできる現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やレーザープリンタ等の電子写真
装置においては、記録媒体である感光体に形成された静
電潜像を可視像化する目的で、着色顔料よりなるトナー
を上記静電潜像に付着させる現像装置が備えられてい
る。ここで、静電潜像を黒だけでなく、カラー化するた
めに各色のトナーを収容してなる現像装置を、複数個複
写機内に備え、これらの現像装置を選択使用している。
例えば、フルカラー画像を形成する場合には、シアン、
マゼンタ及びイエロー、さらに必要に応じてブラックの
トナーを収容した各々の現像装置を備え、各色の静電潜
像を上記感光体上に形成して、上記各色のトナーで現像
し、複写用紙上に各色のトナーを重ね合わせてフルカラ
ーの画像を形成している。

【０００３】上記現像装置は、現像に供されない時には
トナーが潜像に付着しないように制御されており、その
ために例えば現像剤を現像部に供給又は遮断するように
制御することで、現像状態又は非現像状態に設定してい
る。例えば実開昭５２−２５７４３号公報には、現像を
終えた現像剤を回収し攪拌手段を介して再度現像剤を現
像部へと供給する位置に、現像剤の供給又は遮断を行う
移動可能なシャッターを配置して、現像装置を現像状態
又は非現像状態に切り換えるものが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の現像装置においては、現像剤の現像部への供給又は
遮断を行うためのシャッターを、攪拌手段とは別の駆動
手段を設けて駆動しているため、機構そのものが複雑に
なるばかりか、コストの面でも高くなる。

【０００５】また、攪拌手段とシャッターとは別の位置
に配置されるため、シャッターを設けるためのスペース
及び、該シャッターが移動する時の余分なスペースを確
保する必要があるため、現像装置全体がどうしても大き
くなる。

【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであって、現像剤の供給又は遮断を行うためのシャッ
ターを攪拌手段とは別の位置に設けることなく、かつ同
一駆動源を利用できる現像装置を得ることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の現像装置は、記
録媒体と対向するように設けられ、現像剤を搬送し現像
を行う現像部を設け、該現像部への現像剤の供給路に現
像剤を攪拌する攪拌手段を回転可能に設け、該攪拌手段
の外周に供給路を解放又は遮蔽するシャッターを設ける
と共に、該シャッターを攪拌手段の回転軸と同軸上に回
転可能に支持してなり、攪拌手段の回転駆動部の回転力
をシャッターに伝達又は非伝達するための結合手段を該
攪拌手段の回転軸に設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の現像装置によれば、現像装置を現像状
態に設定する場合には、攪拌手段を回転すると共に、攪
拌手段の回転に応じて連結手段を作動させてシャッター
にその回転力を伝達させる。この伝達によりシャッター
を回転させて、攪拌手段を介して現像部へ現像剤を供給
する供給路を開放する位置まで回転させる。この位置
で、連結手段による回転力のシャッターへの回転力を遮
断し停止させる。これにより、現像剤が攪拌手段を介し
て現像部へと供給させ、記録媒体上に形成された静電潜
像を現像できる。

【０００９】また、現像装置を非現像状態に設定するた
めに、攪拌手段の回転力を連結手段を介して連結し、攪
拌手段と共にシャッターを回転させる。このシャッター
が現像部へ現像剤を供給する供給路を閉鎖する位置まで
回転すると、連結手段の動作を停止させ、シャッターへ
の回転力の伝達を禁止する。これにより、現像剤が現像
部へと供給されなくなり、現像部の現像剤が全て回収可
能になる。これにより、現像装置は、記録媒体上に形成
された静電潜像を現像しない状態に設定させる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図３に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１１】本実施例に係る電子写真法を用いた画像形
成装置に利用される現像装置は、図１にその一例を示
す。該図において、符号１は現像剤を収容してなる外装
を構成する現像槽、２は現像剤を磁気力で記録媒体であ
る感光体３へ搬送し接触させて現像を行う磁気ブラシ法
による現像ローラである。この現像ローラ２は、アルミ
等からなる円筒形状の非磁性体スリーブ２１内に周囲が
各極に着磁された磁石２２を設けた構成であって、磁石
２２のＳ極（主極）が感光体３と対向するように磁石２
２の回転が固定されている。スリーブ２１は、現像槽１
に対し回転可能に支持されており、回転力が伝達されて
矢印方向に回転駆動される。従って、スリーブ２１が回
転することで、現像剤は、スリーブ２１表面に磁気的に
吸着され感光体３と対向する現像位置へと搬送される。
この時、現像剤は感光体３と対向する位置で、磁石２２
の主極の磁力に沿ってブラシ状に形成され、この状態で
感光体３を摺擦することになる。

【００１２】また、現像ローラ２の上部には、現像を終
了した現像剤を回収するために、現像剤を汲み上げ、該
現像剤をさらに攪拌するための位置へと循環させるべ
く、現像剤回収路中に搬送用のローラ４が設けられてい
る。該搬送用ローラ４は、現像ローラ２と同様の構成で
あって、スリーブを回転させて現像剤をスリーブ表面に
磁気吸着して搬送する。搬送用ローラ４の特にスリーブ
上を搬送される現像剤は、スリーブのほぼ頂部に先端を
接したスクレーパー５にて、スリーブ表面より掻き落と
される。

【００１３】スクレーパー５は、傾斜状態に配置され、
その他端が現像剤を攪拌する攪拌部へと延長されてい
る。このスクレーパー５の上部には、供給されるトナー
と現像剤を混合し攪拌するためのトナー攪拌ローラ６が
回転可能に設けられている。図示していないが、トナー
は現像槽１の上部に設けらるトナーホッパー内に収容さ
れており、現像剤のトナー濃度制御手段からの指令に従
って、現像槽１内のトナー攪拌ローラ６近傍へと供給さ
れる。このトナー攪拌ローラ６を介してトナーと混合、
攪拌された現像剤は、スクレーパー５に沿って攪拌部へ
と至る。

【００１４】攪拌部は、回転可能に設けられた攪拌ロー
ラ７及び該攪拌ローラ７の外周に設けられた円筒形状の
一部にスリット９を形成したシャッター８を備えてい
る。攪拌ローラ７は図に示す通り、回収路中に設けられ
た搬送用ローラ４を介して現像後の回収された現像剤を
現像ローラ２へと供給する供給用通路（供給路）の途中
に配置されている。この供給路を通して現像剤を供給又
は非供給（遮断）するためのシャッター８が、攪拌ロー
ラ７の外周を覆うようにして配置されている。シャッタ
ー８は攪拌ローラ７の回転とは別個に回転制御される。
その詳細は後で説明する。

【００１５】現像剤を現像ローラ２へ供給するための供
給路は、仕切り部材１０と現像槽１の一部を湾曲させた
部分１１とで形成されている。仕切り部材１０は、また
搬送用ローラ４と攪拌ローラ７との間を区分し、直接現
像剤が攪拌ローラ７へと流れこまないように現像槽１内
を区切り、現像剤の循環経路を形成している。

【００１６】ここで、シャッター８は、スリット９が図
に示す状態の位置に回転し、停止している時に、現像ロ
ーラ２への現像剤の供給路を開放した状態となり、現像
剤を攪拌ローラ７を介して現像ローラ２へと供給可能に
している。またシャッター８が約９０°回転すれば、ス
リット９以外のシャッターの円筒部８０（非スリット
部）が仕切り部材１０と現像槽１の湾曲部１１とで形成
される供給路の入口１２と出口１３とを閉鎖する。これ
により、現像ローラ２への現像剤の供給を遮断する。

【００１７】図２は、本発明における現像剤の供給又は
遮断を行うシャッター８及び現像剤の攪拌を行う攪拌ロ
ーラ７の詳細を示す断面図、図３はシャッター８の回転
駆動を制御するための本発明による駆動部の詳細を示す
側面図である。

【００１８】上記図において、攪拌ローラ７はその回転
軸７１の一方（図面左側）が現像槽１に回転可能に保持
されている。攪拌ローラ７の軸７１に対してシャッター
８が回転可能に設けられており、このために上記軸７１
の両端付近にボールベアリング等の軸受１４を介してシ
ャッター８が回転可能に支持されている。このシャッタ
ー８は一端（図面右側）が、現像槽１に回転可能に保持
されており、現像槽１より突出した端部が攪拌ローラ７
の軸７１と回転力の伝達又は非伝達を行う連結手段であ
るスプリングクラッチ１５を介して連結されている。ま
た、軸７１のスプリングクラッチ１５と反対側の端部に
は、回転力が伝達される駆動ギア１６が固着されてお
り、駆動部からの回転力が該駆動ギア１６を介して伝達
され、攪拌ローラ７を一定方向に回転させる。

【００１９】スプリングクラッチ１５は、軸７１に固着
されたボス部７２とシャッター８の軸部８１との間にス
プリング１５１が巻き付けられており、このスプリング
１５１の外周に配置されるクラッチカバー１５２に上記
スプリング１５１の一端が固定されている。このスプリ
ング１５１はボス部７２を締め付ける方向に巻かれてい
るが、クラッチカバー１５２を制動（回転規制状態）さ
れることで、ボス部７２より離れた状態、つまり緩んだ
状態となり、軸７１の回転力をシャッター８へと伝達し
ない。

【００２０】上記スプリングクラッチ１５のクラッチカ
バー１５２は、図３に示す如く、その外周に４個の９０
°間隔に配置されたストップ爪１５３及び位置検知（シ
ャッター８の回転位置検知）のための２個の１８０°間
隔に配置された突部１５４が一体的に形成されている。
上記ストップ爪１５３には、現像槽１に取付けられた軸
部１７に回転可能に設けられているアーム１８の一端が
対応して位置付けられている。アーム１８の他端がスプ
リング１９の付勢力により付勢されアーム１８を図中常
に反時計方向に回動されている。そのため、アーム１８
の先端がクラッチカバー１５２に当接する状態にある。

【００２１】このスプリング１９の付勢力に抗してアー
ム１８を時計方向に回転させるためのソレノイド２０の
作動片２０１が、アーム１８に連結されている。上記ス
プリング１９は、アームとソレノイド２０との間に介在
されている。また、突部１５４に対応して位置検知スイ
ッチ２０２が現像槽１外壁にソレノイド２０と共に取付
けられており、図に示す如く突部１５４が検知スイッチ
２０２の作動部を押圧しておれば、シャッター８のスリ
ット９が供給路を開放状態（図１の状態）であることを
知らせることになる。

【００２２】以上のような構成の現像装置において、現
像に供する場合、現像ローラ２への現像剤を供給する供
給路を開放する必要がある。そのため、現像ローラ２の
回転（スリーブ２１の回転）に合わせて各種ローラ４，
７等も矢印方向に回転されている。そして、攪拌ローラ
７の回転に応じて軸７１の回転力がスプリングクラッチ
１５を介してシャッター８に伝達される。つまり、ソレ
ノイド２０が通電され、アーム１８を時計方向（Ｐ方
向）に回転させる。これにより、アーム１８の先端とス
トップ爪１５３との係合が解かれ、軸７１の回転に応じ
てスプリング１５１が軸７１のボス部７２に締め付けら
れシャッター８が回転する。

【００２３】上記ソレノイド２０は、アーム１８が１つ
のスプリング爪１５３を乗り越え次のストップ爪１５３
と係合するように通電が解かれる。これにより、アーム
１８の先端を次のストップ爪１５３と係合させることに
より、スプリング１５１が緩み、シャッター８の回転が
停止する。従って、シャッター８は、９０°回転して停
止するように回転制御される。

【００２４】シャッター８が９０°回転して停止すれ
ば、シャッター８のスリット９が図１に示すように、現
像剤の供給路の入口１２及び出口１３に対向し、その供
給路を開放することになる。よって、現像剤は攪拌ロー
ラ７の回転により攪拌されつつ現像ローラ２へと供給さ
れ、現像に供されることになる。この場合、現像剤が現
像ローラ２に供給される途中には、トナー濃度を検出す
るセンサ２５の検出部が、現像槽１内に位置付けられて
いることで、トナー濃度が検出される。この検出出力に
応答してトナーが現像槽１内に補給制御される。また、
クラッチカバー１５２の突部１５４が対応して設けられ
ている検知スイッチ２０２の作動部を押圧するため、該
検知スイッチ２０２はシャッター８が供給路を開放し、
現像状態にあることを複写機本体の制御部に知らせる。

【００２５】上述のようにして現像剤は、現像ローラ２
に供給され、現像終了後には現像ローラ２の回転に従っ
て搬送用ローラ４へと送り込まれ、この搬送用ローラ４
にてさらに搬送され、スクレーパー６に沿って再度攪拌
ローラ７へと至る現像槽１内に形成された上述の循環経
路に沿って循環供給される。その後、感光体３の現像が
終了し、かかる現像装置による現像が不要となれば、現
像剤の供給を停止させるための制御が実行される。この
ため、ソレノイド２０が通電され、アーム１８の先端と
ストップ爪１５３との係合を解いた後に、非通電状態に
駆動される。これによりスプリングクラッチ１５を介し
てシャッター８が９０°回転して停止するため、シャッ
ター８の非スリット部８０が現像剤の供給路の入口１２
及び出口１３を閉鎖することになる。

【００２６】従って、現像剤が現像ローラ２へと供給さ
れなくなり、現像装置は現像不能な状態に設定される。
また、この状態で複写機本体の制御部に知らせるため
に、検出スイッチ２０２が不動作状態になっている。つ
まりシャッター８が９０°回転することで、突部１５４
が検出スイッチ２０２よりずれ、この検出スイッチ２０
２の作動部が非押圧状態になる。このような状態で、現
像ローラ２等の回転は、現像ローラ２に吸着される現像
剤が、全て搬送用ローラ４に汲み上げられた後に停止さ
れる。この現像装置は、次の現像を行うために待機状態
となり、特に現像ローラ２には現像剤が残ることはな
く、搬送用ローラ４を介して全て回収される。尚、図１
の符号２６は、現像ローラ２に吸着される現像剤の量を
規制する規制用ドクターブレードである。

【００２７】

【発明の効果】本発明の現像装置は、現像剤の供給又は
遮断を行うためのシャッターを、現像部への現像剤供給
路に設けられた攪拌手段の回転軸と同軸に回転可能に設
け、該攪拌手段の回転をシャッターに連結する手段を設
けることで、特別のシャッターを回転駆動する手段を必
要とせず、また同軸上に回転するためシャッターを別位
置に設けるためのスペース、及び移動のための余分なス
ペースを不要にし、回転構成を簡単にすると共にコスト
低減と同時に装置の小型化を行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による現像装置の一具体例を示す断面
図。

【図２】本発明におけるシャッター部の詳細を示す断面
図。

【図３】図２のシャッター部分の回転駆動部にかかる駆
動機構を示す側面図。

【符号の説明】

１ 現像槽 ２ 現像ローラ ３ 感光体 ７ 攪拌ローラ ８ シャッター ８１ 非スリット部 ９ スリット １２ 供給路の入口 １３ 供給路の出口 １５ スプリングクラッチ １５１ スプリング １５２ クラッチカバー １６ 駆動用ギア １８ アーム ２０ ソレノイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録媒体と対向して配置され現像を行う現
   像部と、該現像部に現像剤を供給するための手段とを備
   えた現像装置において、 現像装置内の現像剤を攪拌し、上記現像部へ現像剤を供
   給する供給路に配置され回転可能に成した攪拌手段と、 該攪拌手段の外周に設けられ現像剤の供給路を閉鎖する
   一方現像剤を攪拌手段を介して上記現像部へと供給すべ
   く供給路を開放するシャッターと、 上記攪拌手段の回転軸と同軸上に上記シャッターを回転
   可能に支持してなる支持部と、 上記攪拌手段を回転駆動する駆動部と、 上記攪拌手段の上記駆動部の回転力を上記シャッターに
   伝達又は非伝達するため上記攪拌手段の回転軸に設けら
   れた連結手段と、 を備えたことを特徴とする現像装置。