JPS58125072A - 粒子振出し装置及び該装置を有する電子写真式複写機の現像装置 - 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】 本発明は、一般に電子写真式複写機に関連し、特に、該
複写機に用いる、粒子振出し装置を持つ現像装置に関す
る。

一般に、電子写真式複写方法は、光導電性部材をほぼ一
様な定位に帯電させ、その表面を感光性にする工程を含
む。光導電性表面の帯電部分は、複写される原稿の光像
によって露光される。これによって原稿内の情報領域に
対応した静電潜像が光導電性部材上に記録される。静電
潜像が光導電性部材上に記録された後、潜像はこれに現
像剤を接触させることにより現像される。これによって
トナー１歇が光導電性部材上に形成され、次にコピーシ
ート上に転写される。最後にトナー像は、像形状でコピ
ーシートに永久定着するように加熱される。

適当な現像剤は、一般にトナー粒子が摩擦電気的に付着
したキャリア粒子から成る。このユ成分混合物が、光導
電性表面上に記録された静電潜像に接触させられる。ト
ナー粒子の７部が、キャリア粒子から潜像へ引きつけら
れる。このトナー粒子は潜像に付着して光導電性表面上
にトナー像を形成する。

現像剤をｆ？Ｎ像に与えるために、様々な方法が考案さ
れた。たとえば、トナー粒子がキャリア粒子から潜像へ
引きつけられる状態において、現像剤が潜像の上でカス
ケードされてもよい。他の技術は、磁界発生装置を用い
るもので、この磁界発生装置は、発生装置から外側に向
かって広がり光導電性表面に接触する、ブラシ状の房を
作る。いずれにしても、現像処理の間トナー粒子が現像
剤から消費されるのは明らかである。それゆえ、さらに
トナ二粒子を現像剤に与えて、コピー濃度をほぼ最適の
レベルに維持しなければならない。通常、トナー粒子は
ホッパー内に貯蔵され、周期的または連続的にホツノ９
−から現像剤へ振り出される。

多数の方法が、トナー粒子を現像剤へ撮り出すために考
案されてきた。丁記開示物が該当すると思われる。

米国特許第３．乙ｓｑ、ｓｓ乙号、 米国特許第り、／り、２，６．！；！ｒ号、特開昭左０
−．２９　／グＳ号、 １８Ｍテクニカル・ナイスクロージャ・ブレティン／９
り２年９月、／２乙ａページ、米国特許出願第１Ｏ’ｌ
　、、２．２．ｔＭ（／９’７９年、７２月７７日出願
）、 米国特許出願第２ｇｇ　、ｓｇＡ号（７９ｇ７年７月３
θ日出願）。

」二紀開示物の関連部分が、以下に簡潔に要約される。

米国特許第３　、４５９．．３Ｉ−＆号は、トナー粒子
が現像剤混合物へ振り出される現像装置を記載している
。オーガ駆動装置が現像剤混合物を受取りロールへ搬送
する。

米国特許ｌり、／４’、２．乙Ｓｊ号は、トナー粒子ケ
離れた容器から現像装置に隣接したトナー振出し装置へ
搬送する／対の可玲性のオーガを開示している。

特開昭３０−２９／り５号は、粒子を併給用通路へ振り
出すための回転式被駆動式ベーン付部材を開口部に持つ
トナー容器を記載している。スクリュ一式搬送器がトナ
ー粒子を現像ユニットへ移動させる。

１８Ｍテクニカル・ディスクロージャ・ブレティンは、
トナー粒子を事務用複写機内の第１のステーションから
第。２のステーションへ搬送する可撓性オーガを開示し
て因る。

米国特許出願第１Ｏグ、　、２．２．を号は、トナー粒
子全貯蔵するホツノク−を持つトナー粒子振出し装置を
開示している。オーガはホッノ４−に結合されて、トナ
ー粒子を受は取り、それを一様に現像剤収容ハウジング
のため部内へ振り出す。

米国特許出願第、２ｇｇ　、ｓｇｔ号は、トナー粒子を
中に貯蔵するホッパーに結合したオーガを持つ、トナー
粒子振出し装置を記載している。オーガは、複数の開口
部を持つ管状部材の内部に配置されたら旋部材を持つ。

ファイバが移動するトナー粒子と接触し、トナー粒子を
ら旋部材に対して並進運動の方向とほぼ垂直な方向運動
させる。ファイバはトナー粒子に、管状部材の開口部を
通って粒子が放出される間に生ずる粒子の詰まりを防ぐ
力を与える。

本発明の特徴の／っにＩれば、現像剤を内部に貯蔵する
ハウジングの室内へ、粒子を放出する装置が提供される
。この装置は粒子を貯蔵する手段を持つ。粒子（ｉ７は
ぼ一様に、ハウジングの室内の貯蔵手段の真下の位置に
向かって振り出すための手段が提供される。搬送手段が
、粒子を貯蔵手段から、貯蔵手段から離れた位置へ搬送
し、そこで粒子をハウジングの室内に放出する。

本発明の別の特徴によれば、電子写真弐傾写機で使用さ
れている光導電、件部材上に記録された静電ｍ隊を現像
する装置が提供される。この装置は、キャリア粒子とト
ナー粒子から成る現像剤を貯蔵する室を形成するハウジ
ングを持つ。ハウジングの室に置かれた手段が、現像剤
を前進させて静電潜像に接触させ、トナー粒子の７部が
キャリア粒子から静電潜像へ引きつけられて光導電性部
材上にトナー（＃を作る。貯蔵手段がトナー粒子ケ貯蔵
する。トナー粒子をほぼ一様に、ハウジングの室内の貯
蔵手段の真下の位置に同けて撮り吊す手段が提供される
。搬送手段が粒子を貯蔵手段から、貯蔵手段から離れた
位置へ搬送し、そこで粒子をハウジングの室内へ放出す
る。

本発明の他の特徴は、言己述が進行するにしたがｊ１捷
た図面を参照することによって明らかになるであろう。

本発明は以下に好せしい実施例に関連して計１述される
が、本発明をその実施例に限る意図はな層ことを理解さ
れたい。逆に、特許請求の範囲に示された本発明の精神
と範囲に含まれるすべての別法、変形、同等の方法全包
含することを意図している。

本発明の特徴の一般的な理解のために、図面が参照され
る。図面におｔρて、同じ参照番号が一貫シテ同一の部
材を示すのに用いられている。Ｆ　／図は、本発明の粒
子放出装置を組みとんだｙ子写貞式複写機の様々な部材
を概略的に記述したものである。以下の議論から、この
装置が、様々な静電写真弐初写椀、あるいは粒子が搬送
されほぼ一様な状態で振り出される他の型の装置におけ
る使用にも同様によく適したものであることは明らかに
なるであろう。本発明の装置は、ここに記述された特別
力実施例への応用に必ずしも限定されない。

電子′４嶌式複写の技術はよく知られてｂるので、第７
図の複写機に採用されている様々な処理ステーションは
、以下に概略的に示され、その作動は、図面を参照しな
がら簡単に記述される。

第１図會参照すると、複写機には、導電性基体１４に付
着した光導電性表面１２を持つベルト１０がある。光導
電性表面１２はセレン合金で作られ、導電性基体１４は
アルミニウム合金で作られ接地されているのが好ましい
。他の適当な光導電性表面と導電性基体が用いられても
よい。ベルト１０は矢印１６の方向に動き、徐々に、光
導電性表面１ｚの部分を、移動路に置かれた様々な処理
ステーションを通して前進させる。図示されているよう
に、ベル）１０は、分離ローラ１８、テンションローラ
２０、駆動ローラ２２に掛は渡さね、ている。駆動ロー
ラ２２は、回転可能に且つベルトＩＯと係合して取りつ
けらね、てｂる。モータ２４はローラｚ２を回転させ、
ベル）　１．０−ｅ矢印１６の方向に前進させる。ロー
ラ２ｚは、駆動ベルトのような適当な手段でモータｚ４
に連結している。駆動ローラ２２は、／対の対向隔置し
た端部ガイドを持つ。端部ガイドはその間に空間を形成
し、この空間がベル）　１０の所望の移動路を決めてい
る。ベル）　１０は、所望のばねの力で弾性的にテンシ
ョンローラ２Ｃｌペル）１０１／１ｉｆｔ、つける／対
のばね（図示せず）による、テンションで保持されてい
る。分離ローラ１８とテンションローラ２０はともに、
回転可能に取りつけられている。これらのローラは、ベ
ル）１０が矢印１６の方向に移動するときに自由に回転
するアイドラである。

引き続き第１図ｆ紗照すると、最初にベルトＩＯの部分
が帯電ステーションＡを通る。＠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］２
を、相当に高いほぼ一様な電位に帯げ１させる。

次に光導電性表面１２の帯電部分は、露光ステーション
Ｂｉ通って前進する。露光ステーション日では、原稿２
８は表を下にして透明なプラテン８０の上に吐かれる。

ランプ３２が原稿２８上に光線を全面照射する。原稿２
８から反射した光線はレンズ３４′ｆ通過して光像を作
る。レンズ８４は、光像を光４輩性表面１２の帯電部分
に合焦し、その上の電荷を選択的に消散させる。これに
よって、透明なプラテン８０上に配置された原稿２８に
含噛れる情報領域に対応する静電潜像が光導電性表面１
２上に記録される。その後ベルトＪＯは光導電性表面］
２−ヒに記録された静電潜像を現像ステーションＣへ前
進させる。

現像ステーションＣでは、磁気ブラシ現像装置８６がギ
ヤリア粒子とトナー粒子とから成る現像剤を搬送し、光
導電性表面１２上に記録された静電ｍ像に接触させる。

磁気ブラシ現像装置８６は、磁気ブラシ式現像ローラ８
８を持つ。磁気ブラシ式現像ロー２８８は、キャリア粒
子とトナー粒子のブラシを作る。トナー粒子はキャリア
粒子から静電潜像へ引きつけられ、トナー像をベル）１
０の光導電性表面ｌｚ上に作る。磁気ブラシ現像装置８
６の詳細な構造は、以下に第２図を鈴照しながら記述さ
れる。

現像後、ベル）１０はトナー像を転写ステーションＤへ
前進させる。転写ステーションＤでは、受像シート４０
が移動・させられ、トナー像に接触させられる　受像シ
ートは、シート送り装置４２によって転写ステーション
Ｄにまで進められる。

好ましくは、シート送り装置４２は、シートスタック４
６の最上部のシートと接触する送りローラ４４を持つ。

送りローラ４４は回転して、最上部のシートラスタツク
４６からシュート４８へ進める。シュー）４８は、調時
したシーケンスで進行中の受像シートをベル）１０の光
導電性表面１２に接触させ、その上に現像されたトナー
像が、進　　　□行中の受像シートと転写ステーション
Ｄで接触するようにする。

転写ステーションＯは、イオンをシート４０の裏面に放
射するコロナ発生装置５０を持つ。こね、によりトナー
像が光導電性表面１２からシート４０へ引きつけられる
。転写の後、シートは引き続き矢印５２の方向に移動し
、シートを定着ステーションＥにまで前進させるコンベ
ヤ（図示せず）に乗せられる。

定着ステーションＥは、転写したトナー像をシート４０
に永久定着する定着装置５４を持つ。好ましくは、定着
装置５４は加熱定着ロール５６と、バックアップロール
５８を含むのがよい。シート４０は、定着ローラ５６と
バックアップロール５８の間を、トナー像が定着ロール
５６と接触するように通過する。これにより、トナー像
はシート４０に永久定着される。定着後、シュート６０
は、引き続いて作業員が複写機から取り出すことができ
るように、シートを集収トレイへ案内する。

受像シートがベルト】０の光導電性表面から分離された
後には常に、いくらか残留粒子が付着して残っている。

この残留粒子は清掃ステーションＦにおいて、光導電性
表面１２がら除去される。

好ましくは、清掃ステーションＦ＃′ｉ前清掃コロナ発
生装置（図示せず）と、回転可能に取りつけられて光導
電性表面１２と接触する繊維状ブラシ６４を持つ。前清
掃コロナ発生装置は、粒子を光導電性表面１２に引きつ
ける電荷を中性化する。

この粒子は、次に光導電性表面１２から、それに接触し
たブラシ６４の回転により除去される。清掃に続いて、
電荷消散ランプ（図示せず）が光導電性表面１２に光を
照射し、次の像形成サイクルでの帯電に先立って残留電
荷をすべて消散させる。

以上の記述が、本発明の特徴を組みこんだ電子写真式複
写機の一般的作動を欽明するという本願の目的に十分か
なうものと信じる。

第２図を参照すると、現像装置８６がより詳しく示され
ている。そこに記述されているように、現像装＃８６は
、非磁性管状部材３６がら成る現Ｓ　ローラ８８を持つ
。細長い磁気部材６８が、管状部材６６の内部に置かれ
、その管状部材の内部周囲面から離れている。管状部材
６６は矢印７゜の方向に回転して、現像剤をベルト１０
の光導電性表面１２上に記録された静電潜像に接触する
まで前進させる。管状部材６６が矢印７０の方向に回転
するとき、管状部材はハウジング７４内の室７２のため
部を通る。室７２に配置された現像剤は、細長い磁気部
材６８によって発生した磁界により管状部材６６に引き
つけられる。これにより現像剤は管状部材６６に引きつ
けられ、該部材と共に前進してベル）１０の光導電性表
面ｌｚ上に記録された静電潜像に接触させられる。静電
潜像はトナー粒子を現像剤から引きつける。このように
してトナー粒子は現像剤から連続的に消費される。もし
トナー粒子が現像剤に付加されなかったならば、最後に
はコピーが徐々に白くなり、その画質が低下する。この
ために、トナー粒子振出し装置７６が、トナー粒子をハ
ウジング７４の室７２に付加する。トナー粒子振出し装
置−７６は、室８０にトナー粒子を貯蔵する容器７８を
持つ。

室８０の下端部には、開口があり、オーガ８２の入口部
がそこに配置されて因る。オーガ８２には複数の開口を
持つ包囲体があって、これは内部にら腕部材を持つ樋と
連結している。トナー粒子は包囲体の開口から、室７２
内の容器７８の真下の位置へ振り出される。さらにトナ
ー粒子は、樋の傾斜端上から室７２の内部へ一容器７８
からずれた位置で振り出される。トナー振出し装Ｕの詳
しい構造は、以下に、第３図を参照しながら記述される
。

例として、細°長い磁気部材６８は円筒状で、且つ好ま
しくはバリウムフェライトで作られ、周面に形成された
複数の磁槙を持つ。管状部材６６は好１しくにアルミニ
ウムで作られ、その外周面は粗面である。

第３図を参照すると、ホッパ７８の室８０内のトナー粒
子は、外側に向かって伸びる軸８６を持つ矩形のフレー
ム８４によって攪拌される。軸８６は、容器７８の下部
に取りつけられた軸受８８に支持されている。包囲体９
０には、容器７８の室８０と連通するように入口部９２
があり室８０から放出されたトナー粒子を受けとる。ト
ナー粒子は開口９４を通って振り出される。開口９４は
、包囲体９０内にほぼ等間隔に隔置された複数の穴であ
って、トナー粒子を、容器７８の真下に位置するハウジ
ング７４の室７２の現像剤へ一様に」辰り出すようにな
っている。樋９６は、包囲体９０の出口部と連通してい
る。ら腕部材９８は樋９６の内部に配置されている。ら
腕部材９８が回転すると、トナー粒子は矢印１０００方
向に前進する。トナー粒子はら腕部材９８によって樋９
６にそって前進させられ、４，１ｉ１９６の下向傾斜端
１０２で放出される。４１！ｉ１９６はハウジング７４
０室７２を横切って伸びているので、トナー粒子はほぼ
一様に、容器７８からずね、た位置で傾斜端の上に振り
出される。樋９６の端１０．２の傾斜は、樋の縦方向に
治ってほぼ一様にトナー粒子を振り出すように形成され
ている。モータ１０４はら腕部材９８に連結している。

モータ１０４の付勢によりら旋部利９８が回転する。ギ
ア１０６はら腕部材９８の上に取りつけられていて、該
部材とともに回転する。ギア１０６はギア１．０８とか
み合つている。ギア１０８は軸８６の上に取りつけられ
ている。ギア１０６とギア１０８が回転すると、ら腕部
材９８と矩形のフレーム８４の両刀が回転し、トナー粒
子のハウジング７４の室７２への一様な振出しを確実に
する。

通常の作動では、モータ１０４は、トナー粒子をほぼ一
様にハウジング７４の室７２の縦方向に沿って振り出す
ように連続的に付勢される。振出す割合は、使う割合に
対応する。このモータ１０４の付勢は、複写機の“複写
″コタンが押されたとき開始される。

したがって、本発明のトナー振出し装置が、トナー粒子
ケ貯蔵する容器の真下の領域にも、そこからずれた領域
にも、同様にトナー粒子音振り出すことは明らかである
。これによって、光導電性表面上に記録された静電潜像
を現像するのに使われる現像剤貯蔵室にそって、トナー
粒子が一様に振り出され供給されることか確実になる。

要点を繰返すと、本発明の装置は、トナー粒子を、トナ
ー粒子貯蔵容器の真下の領域にも、そこからずれた領域
にも同様に振り出し、トナー粒子の現像剤への一嘩な流
ＪＬ′と確実にして、トナー粒子と現像剤の混合を促進
する。従って、現像剤は常に祷ぼ最適のトナー粒子嬢叶
に維持応ね−、高品質の複写が保証される。

本発明に従えば、前述の目的と利点を十分に満たすトナ
ー粒子振出し装置が与えられたことは明らかである。本
発明は、その特定の実施例と結びつけて記述さ１またが
、多くの別法、修正、変法が当業者には明らかであろう
。それゆえ、■■−−特許請求の範囲が示す精神と広い
範囲に含まれるすべての別法、修正、変法を包含される
。

【図面の簡単な説明】

第７４図は不発明の特徴を組みこんだ電子写真式複写機
を示す概略立面図であり、 第Ω図は第１図の複写機の現像装置を記述する概略立面
図であり、 第３図は第Ω図の現像装置で用いられ、る粒子放出装置
の部分測置ｎ図である。 ｌＯ・・・ベルト、１２・・・光導電性表面、］４．・
・・導電性基体、１８・・・分離ローラ、２０・・・テ
ンションローラ、２２・・・駆動ローラ、２手・・・モ
ータ、２８・・・原稿、８０・・・プラテン、８２・・
・レンズ、８４・・・レンズ、３６・・・磁気ブラシ現
像装置ｊｉ、８８・・・磁気ブラシ式現像ローラ、４０
・・・受像シート、４２・・・送りローラ、４６・・・
シートスタック、手８・・・シュート、５４・・・定着
装Ｗ１５６・・・定着ロール、５８・・・バックアップ
ロール、６０・・・シュート、６２・・・集収トレイ、
６４・・・ゾラシ、６６・・・管状部材、８２・・・オ
ーガ、８４・・・矩形のフレーム、８６・・・軸、８８
・・・軸受、９０・・・包囲体、９２・・・入口部、９
４・・・開口、９６・・・樋、９８・・・ら腕部材、１
０２・・・傾斜端、１０４・・・モータ、］０６・・・
ギア、１０８・・・ギア、Ａ・・・帯電ステーション、
Ｂ・・・露光ステーション、Ｃ・・・現揮ステーション
、Ｄ°゛°転写ステーション、Ｅ・・・定着ステーショ
ン、Ｆ・・・７に掃ステーション。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１粒子を貯蔵する手段と、 ハウジングの室内の上記貯蔵手段の真下の領域にほぼ一
   様に粒子を振シ出す手段と、粒子を上記貯蔵手段から、
   そこからずれた領域へ搬送し、そこで上記ハウジングの
   室内へ粒子を放出する手段とを含む、 現像剤を貯蔵するハウジングの室内へ粒子を放出する装
   置。 （２）　　上記振出し装置が包囲体を含み、この包囲体
   が、上記貯蔵手段と連−通して粒子を受けとる入口部と
   、粒子°を振り出すだめの、はぼ等しい間隔で配置され
   た複数の開口とを持つ特許請求の範囲第（１１項記載の
   装置。 （３１上記搬送及び放出手段が、 上記包囲体と連結した入口部と、受は取った粒子をハウ
   ジングの室へ放出するための傾斜端とを持つ桶と、 上記樋に回転可能に取りつけられたら飾部材と、 上ルｆシら飾部材を上記樋に対して回転し、受は取った
   粒子を樋に沿って動かして、傾斜端の上を通ってハウジ
   ングの室内の現ＩＷ剤の中へ放出する手段とを含む特許
   請求の範囲第（２１項記載の装置。 （４１上記貯蔵手段と連動し、振出しを促進するように
   その中の粒子を攪拌する手段を含む、特許請求の範囲第
   （３）項記載の装置。 （５１″上記貯蔵手段が、上記包囲体と連通した端が開
   放した室を有する容器を含む、特許請求の範囲第（４）
   項記載の装置。 １６＋　　キャリア粒子とトナー粒子から成る現像剤を
   室内に貯蔵するハウジングと、 現像剤を前進させて静電潜像に接触させ、トナー粒子の
   ７部がキャリア粒子から静電潜像に引きつけられて光導
   電性部材上にトナー像ケ作るようにする現像剤前進手段
   と、 トナー粒子を内部に貯蔵する手段と、 トナー粒子をほぼ一様に、上記ハウジングの室の上記貯
   蔵手段の真下の領域へ振り出す手段と、 トナー粒子ケ上記貯蔵手段から、該手段よりずれた領域
   へ搬送し、上記ハウジングの室内へトナー粒子を放出す
   る手段を含む、電子写真式複写機で使用される、光導電
   性部材上（で記録された静電潜像を現像する装置。 （７）　　上記振出し装置が包囲体を含み、この包囲体
   が上記貯蔵手段と連通しトナー粒子を受取る入口部と、
   トナー粒子を振り出すようにほぼ等間隔に配置した複数
   の開口とを有する特許請求の範囲第（６）項記載の装置
   。 （８）　　上記搬送及び放出手段が、 上記包囲体と連結した入口部と、受は取ったトナー粒子
   を上記ハウジングの室内へ放出する傾斜端とを持つ樋と
   、 上記樋に回転可能に取りつけられたら旋部材と、 上記ら旋部材を上記樋に対して回転させ、受は取ったト
   ナー粒子を該樋に沿って移動させ、傾斜端の上を通って
   上記ハウジングの室の現像剤に放出する手段とを含む、
   特許請求の範囲第（２）項記載の装置。 （９）　　上記貯蔵手段と連動し、振甲し全促進するた
   めにトナー粒子を攪拌する手段を含む、特許請求の範囲
   第（８）項記載の装置１、 （１（９上ｉ已貯蔵手段が、上記包囲体と連Ｊ圧してい
   る、端が開放した室を持つ容器を含む、特許請求の範囲
   第（９１項記載の装置。