JPS58150983A - 静電潜像現像装置 - 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】 技術分野 本発明は、現像槽内に回転可能に設けらねると共に、周
面に現像剤掬い上げ用のパケット内部するパケットロー
ラを回転駆動することに伴い、現像槽内に収容されてい
る現像剤をパケットによって掬い上げて現像部へと供給
する静電潜像現像装置に関するものである。

従来技術 前記静電潜像現像装置においては、現像槽内に収容され
ている現像剤が掬い上げられる際、機械的圧縮力等を受
けてパケット内部ニ殉像剤が詰め込捷ねるため、現像剤
がその内部に詰捷るという現象が生ずる。このため、前
記現像装瞳が長期に渡って作動された場合、パケットの
内面に対して現像剤が徐々に固着しで、パケットの容量
が実質的に小さくなる０その結果、現像部へと供給され
る現像剤の量が不足気味となり、現像画像の濃度が低下
する等の不都合が経験されている。

発明の目的 本発明の目的は、前記静電層像現像装置における前記の
如き不都合全改善することにあり、絶えず安定した旬の
現像剤が均１家部へと供給される静電潜像現像装置全提
供することにある。

発明の要旨 本発明の要旨Ｑゴ、本発明に係る静電潜像現像装置が一
対の円板の外周部間に複数のバケツ１４−掛は渡してな
るパケットローラと、パケットローラの回転途上におい
て、現像剤全作い上げた状態のパケットを撓捷せるパケ
ット作動部材とを備え、パケットローラの回転に伴い、
前記パケットの撓みを利用して振動させＺＩことにより
パケット内部に収容されている現像剤に刈して衝撃を加
えることにある。そして、このことにより前記刷像剤を
ほぐし、その流動性が向上される。このため、前記現像
剤のパケットの内面に対する固着が未然に防止される。

また加えて、流動性の向上された状態で現像剤が現像部
へと供給されるので、現像自体も良好に行われ得る。

実施例 第１〜３図を参照しながら本発明に係る静電潜像現像装
置の一実施例につき説明する。

第１図において、静電潜像現像装置（１）は、概略、現
像部ＶＣ設置された現像スリーブ（２）と、該現像スリ
ーブ（２）に内蔵された磁気ローラ（３）と、現像槽（
４）内に設けられた現像剤攪拌機構（２０）とから構成
さねでいる。前記現像スリーブ（２）はアルミニウム勢
の非磁性体導電、部材を筒状に形成したもので、反時計
回り方向に１０　ｃｍ　／　ｓｅｃの周速で回転可能な
感光体ドラム（ｐ）の表面に近接して反時計回り方向に
３Ｏｒｐｍで回転可能に設置ざわている。前記磁気ロー
ラ（３）　ｆｄその周囲にＮ極、Ｓ極を順次着磁したロ
ール状のもので、現像スリーブ（２）と同方向に２００
　Ｏｒｐｍで回転可能である。即ち、現像剤は現像スリ
ー／（２）の直径を８１ｆｆとした場合、磁気ローラ（
８）の回転駆動に基づき現像スリーブ（２）の局面に沿
って時計回り方向に約ＩＱ４／ＳｅＣの移動速度を得、
現像スリーブ（２）の回転駆動に基づき反時計回り方向
に約５備／気の移動速度を得、結果的に時計回り方向に
約５ＣＭ、’ｓｅｃの速度で移動することとなる。なお
、現像剤としては、磁性キャリアと絶縁性トナーとの混
合物からなる、いわゆる２成分系現像剤が用いられてい
る。

前記現像装置（１）において、現像槽（４）は上部ケー
シング（５ａ）、側部ケーシング（５ｂ）、（５Ｃ）に
よって構成され、その上部は上部ケーシング（６）によ
って覆われている。そして、現像スリーブ（２）の上方
には上部ケーシング（６）の一部を構成する円弧状ケー
シング（７）がビン（８）及び前記上部ケーシング（６
）の先端とで支持されている。この円弧状ケーシング（
７）の内周面（７ａ）は現像スリーブ（２）の周面上に
形成される磁気刷子の穂が接触可能な円弧面とされてい
る。また、円弧状ケーシング（７）の一端部であって内
周向（７ａ）の円１人の延長線上には弾性を　５　− 有する絶縁性シール板（９）が感光体ドラム（ｐ）の表
面ヒに接触するように設けられている。

また、現像スリーブ（２）の下方に位置する外周面には
可撓性を有する非磁性材、たとえば適宜合成樹脂材ある
いは金属薄片等からなる第１．２の現像剤掻き取り板（
１２）　、　（１３）が、現像スリーブ（２）の回転方
向に対して対向する順方向及び回転方向に追随する逆方
向にそれぞれ圧接するように支持体（１４）に貼着され
ている。

この様な構成において、現像剤は以丁に詳説する現像剤
攪拌機構（２０）にて混合攪拌されつつ、パケットロー
ラ（１６）の周面に設けられた複数個のバケッｌ−（１
７）により磁気ローラ（３）　、７）磁気の影響を受け
る位置（５）にまで順次連続的に搬送供給され、この位
置（８）から現像スリーブ（２）の局面に沿って約５備
／気の速度で時計回り方向に移動され、感光体ドラム（
１）の表面にあらかじめ周知の手段にて形成されている
静電潜像を現像ギャップにおいて摺擦し、静電潜像を現
像してトナー像化する。

ところで、現像剤中に混入したゴミ等の不純物＝　６− や固化されてしまった現像剤等、静電潜像の現像に悪影
響を与える成分が現像スリーブ（２）上に供給された現
像剤中に含まれていた場合、これらの成分の多くのもの
は磁気ローラ（８）の回転に基づく移動力の影響を受け
ず、現像スリーブ（２）の回転によって現像剤の移動方
向とは逆の方向すなわち反時計回り方向に移動させられ
、順方向の第１の現像剤掻き取り板（１２）によって現
像スリーブ（２）の周面から掻き取られ、自重にて下方
へ落■される。

このため、これらの成分が現像ギャップへと搬送される
ことはない。なお、前記第１の現像剤掻き取り板（１２
）によって掻き取られるものの中には、現像スリーブ（
２）の局面に過剰供給され、磁気ローラ（８）の回転に
基づく移動力の影響をほとんど受けず反時計回り方向に
移動される現像剤も含まれている。一方、静電潜像摺擦
後の現像剤は逆方向の第２の現像剤掻き取り板（１８）
によって現像スリーブ（２）の局面から掻き取られ、自
重にて下方へ落下されることにより現像Ｍ　（２１）内
へと戻される。

次に、前記静電潜像現像装置（１）における現像剤攪拌
機構（２０）につき詳しく説明すると以−ドの通りであ
る。第１図に示される如く、現像槽（４）内にはパケッ
トローラ（１６）が時計回り方向に回転可能に設けられ
ている。このパケットローララ（１６）＋を駆１ｆｄＪ
−１−″ヤー（２５）を介して回転軸（２１）を中心に
回転駆動されるものであり、第２．３図に示される如く
、回転軸（２１）上に設けられている一対の回転円板（
２９ａ）　、　（２９１））と、その外周部間に掛は渡
されている複数のパケット（１７）とからなる。そして
、回転駆動されることによりパケット（１７）により現
像槽（４）内に収容されている現像剤を掬い一ヒげて現
像部、具体的には現像部に設置された現像スリーブ（２
）の周面Ｉ−へと供給する。また、パケットローララ（
１６）に対して一体的に、かつ回転軸（２１）に対して
傾斜を持たせて現像剤攪拌板（８２）が設けられている
。この攪拌板（８２）はパケット・］　−５（１６）の
内部に位置してあり、パケット（１７）の底面に対して
複数枚並列状態で固定されている。このため、パケット
ローラ（１６）が前記の如く回転駆動される際には、現
像槽（４）内の現像剤が攪拌板（３２）により回転軸（
２１）の軸方向、即ち、感光体ドラム（ｐ）の移動方向
に対して直交する方向に移動させられ、その結果、後記
の現像剤排出口（２８０）から現像剤受は入れ口（２８
ｂ）に向う方向に搬送されつつ充分に混合攪拌される様
になっている。

前記回転軸（２１）は一端が現像装置の側部ケーシング
（５ｂ）に軸受（２２）を介して回転自在に支持される
一方、他端を円筒（２８）の端部に設けた軸受（２４ｂ
）に回転自在に支持されたもので、一端に固定された駆
動ギヤー（２５）により図示されぬ回転駆動手段に連結
されている。そして、この回転軸（２１）に沿って円筒
（２８）が設けられている。

この円筒（２８）はパケットローラ（１６）の内部空間
を利用して現像剤の循環通路を形成するものであり、回
転軸（２１）を中心とした円筒形状をしている一方、外
周部に補給現像剤受は入れ口（２８ａ）、現像剤受は入
れ口（２８ｂ）、現像剤排出口（２８０）とを各々有し
ている。なお、この円筒（２８）はいまひとつの側部ケ
ーシング（５０）に取付けた固定軸　９− 受（２６）に固定されると共に、回転軸（２１）を囲繞
し、両端は軸受（２４＆）　、　（２４ｂ）を介して回
転軸（２１）を回転自在に支持している。前記開口（２
８ａ）は側部ケーシング（５ｃ）の外側、即ち現像装置
（１）の現像槽（４）の外部に突出されている円筒（２
８）の端部に−Ｌ向きに形成され、新たなトナー（補給
現像剤）あるいは感光体ドラム（１）の表面をクリーニ
ングすることにより回収された現像剤が適時受は入れら
れるようになっている。他の開口（２８ｂ）　、　（ｇ
ａｃ）は現像装置（１）の現像槽（４）内であ。てその
両端に上方及び−上方に各々形成されている。なお、前
記開口（２＆ｂ）は開口（２８ａ）側の端部に形成され
ている。

これらの開口は適宜数を増してもよい。また、前記円筒
（２８）内にはスパイラル部材が回転可能に設けられて
いる。即ち、前記回転軸（２１）には円筒（２８）内の
全長にわたってコイルスプリング（２７）が↓ スパイ、ル状に巻回され、該コイルスプリング（２７）
の両端は回転軸（２１）に止着されている。このコイル
スプリング（２７）は回転軸（２１）が第１図中時計回
り方向に回転駆動されることによりパケット１０− ローラ（１６）と共に一体に回転し、現像剤を円筒５ （２８）内で回転方向に攪拌しながら軸方向即わ第２図
中左方向に移動させる。このため、前記円筒（２８）内
においてコイルスプリング（２７）の作用により現像剤
は現像割愛は入れ口（２８ｂ）から現像剤排出口（２８
０）へと向う方向へと搬送される。この方向は、前記攪
拌板（８２）の作用により搬送される現像槽（４）内の
現像剤の移動方向とは逆の方向である。

パケットローラ（１６）を構成している前記回転円板（
２９ａ）は回転軸（２１）の一端に固定され、いまひと
つの回転円板（２９ｂ）は固定軸受（２６）にブツシュ
（８０）を介して回転自在に装着されている。

前記のバケツ）　（１７）はこの回転円板（２９ａ）　
。

（２９ｂ）の外周部に等間隔で掛は渡たしたものである
。前記攪拌板（８２）はバケツ）　（１７）の底部に多
数個並列状態でねじ止めしたもので、前記回転軸（２１
）に対して適宜傾斜角を有して固定されている。この攪
拌板（８２）は回転軸（２１）が第１図中時計回り方向
に回転駆動され、回転円板（２９ａ）。

（２９ｂ）とともにバケツ）　（１６）が回転する際に
ともに回転し、現像剤を前記円筒（２８）外で回転方向
に攪拌しながら設定された傾斜角によって軸方向即ち第
２図中右方向１こ移動させる。

ところで、前記現像剤攪拌機構（２ｏ）においては、現
像槽（４）の内部の静止部分、具体的には、現像槽（４
）の底部内面（４ａ）、及び前記円筒（２８）の外周面
に付着して滞留する現像剤、いわゆるデッド現像剤を強
制的に移動させて現像に使用する目的で、現像槽清掃板
（４０）、円筒清掃体（４１）とが特に設けられている
。前記清掃板（４ｏ）、清掃体の構成は第８図に示され
ている。但し、第８図においては、図示の便宜上バケツ
）　（１７）及び現像剤攪拌板（８２）は１つしか示さ
れていない。また、同様の理由で、清掃板（４０）と攪
拌板（３２）とが同一のバケツ）　（１７）に取付・し
れている様に示されており、この点、第１．２図に示さ
れる構成とは一致していない。

前記清掃板（４０）は、複数個のパケット（１７）のう
ちの１つに取付られており、パケットローラ（１６）の
回転駆動に伴って現像槽（４）の底部内面（４ａ）を摺
擦して清掃する様になっている。このため、前記内面（
４ａ）に対しては現像剤が付着して滞留することはなく
、それらの現像剤も現像槽（４）内で強制的に移動させ
られ、現像に使用され得る状態となる。前記清掃板（４
０）としては、弾性ゴムシート、樹脂フィルム等、可撓
性を有する薄板が用いられるのに適している。なお、前
記清掃板（４０）は複数個のパケット（１７）の各々に
取付でも良く、また、必要に応じて取付位置をパケット
ローラ（１６）の回転方向側に変更しても良い。更には
、パケット（１７）に対してではなく、パケットローラ
（１６）を構成している前記回転円板（２９＆）、（２
９ｂ）間に掛は渡し状態で取付でも良い。一方、前記清
掃体（４１）は、複数枚の撹拌板（３２）の円筒（２８
）側の縁部に各々取付られており、パケットローララ（
１６）の回転駆動に伴って、現像槽（４）内に位置する
円筒（２８）の外周面全域を摺擦して清掃する様になっ
ている。このため、円筒（２３）の外周面に対しても現
像剤が付着して滞留することはなく、それらの現像剤も
前１３− 記聞様現像槽（４）内で強制的に移動させられ、現像に
使用され得る状態となる。前記清掃体（４１）としては
、弾性ゴム等の弾性体が用いられるのに適している。な
お、場合によっては、前記攪拌板（８２）自体を弾性体
から形成して、攪拌板（８２）自体に前記清掃体（４１
）の機能を持たせる様にしても良い。

更に、前記現像剤攪拌機構（２０）においては、パケッ
ト（１７）の内部における現像剤の固化、即ち、現像剤
の詰りを防止する目的で、バケ、ソト作動片（１８）が
また設けられている。この作動片（１８）は、パケット
ローラ（１６）においてパケット（１７）が回転円板（
２９ａ）、（２９ｂ）間に掛は渡して設けられており、
そのために撓み易い性質を有効に利用して前記現像剤の
詰りを防止するものである。具体的には、前記作動片（
１８）は現像装置（１）の旧都ケーシング（６）の下面
に固定状態で取付られており、パケットローラ（１６）
の回転駆動に伴い、バケ７　ト（１７）の長手方向中央
においてパケット（１７）を下方に押圧して撓ませるも
のである。そして、瞬間的に前記押圧を解除してバケツ
）　（１７）１４− 自体を振動させ、その内部に収容されている現像剤に対
して衝撃を与えてその同化を未然に防止するものである
。即ち、第１図を参照しながら説明すると、第１図の状
態でパケットローラ（１６）が回転駆動されると、最上
部に位置するバケッ１−（１７）が作動片（１８）に当
接して除々に下方へと押圧される。そして、更にパケッ
トローラ（１６）が回転すると、パケット（１７）と作
動片（１８）との当接状態が解かれ、パケット（ｌγ）
がそれ自体の剛性によって上方へと移動し、それに伴い
バケッｌ−（１７）が若干振動する。この結果、パケッ
ト（１７）の内部に収容されている現像剤に対して衝撃
が加わり、それ自体がほぐされた状態となり、現像剤の
流動性が向上されて前記現像剤の固化が未然に防止され
るのである。なお、本発明者が確認したところによると
、前記パケット（１７）の撓み量は中央部で０、５〜２
．０Ｈ程度であれば、現像剤に対して十分な衝撃作用が
与えられることが判っている。

以上の構成からなる現像剤攪拌機構（２０）において、
現像剤は円筒（２８）の開口（２８ａ）から新たに補給
され、回転軸（２１）と同期して回転するコイルスプリ
ング（２７）によって円筒（２３）内で回転方向に攪拌
されながら第２図中左方に移動され、開口（２８０）か
ら円筒（２８）外に出され、前記回転軸（２１）と同期
して回転する攪拌板（８２）によって円筒（２Ｂ）外で
回転方向に攪拌されながら右方に移動されることにより
回転軸（２１）に沿って循環搬送されつつ、一部はパケ
ット（１７）によって掬い上げられ、第１図中（へ点ま
で搬送供給される。

この際、バケツ）　（１７）に対しては現像槽清掃板（
４０）が、また、現像剤攪拌板（８２）に対しては円筒
清掃体（４１）が各々取付られているため、パケットロ
ーラ（１６）の回転駆動に伴い、現像槽（４）の底部内
面（４ａ）及び円筒（２８）の外周面に付着して滞留し
ようとする現像剤が強制的に移動され、現像槽（４）内
の他の現像剤と十分に混合攪拌されることになる。また
、パケット作動片（１８）によって、パケットローラ（
１６）の回転駆動に伴い現像剤を掬い上げた状態で時計
回り方向に移動するパケット（１７）が振動させられる
。このことにより、バケツ）　（１７）内に収容されて
いる現像剤に対して十分な衝撃が加わり、それ自体がほ
ぐされた状態になる。この結果、第１図中（Ａ１点にお
いてパケット（１７）内に収容されている現像剤はその
流動性全向上され、現像スリーブ（２）の局面に対して
確実に供給されることにもなる。

そして、この様にして供給された現像剤は、前記現像ス
リーブ（２）の周面上に磁気ローラ（３）の磁気作用に
よって磁気吸着さね、前述のように現像スリーブ（２）
上を時計回り方向に移動し、感光体ドラム（ｐ）の表面
上の静電潜像を現像する。パケット（１７）　Ｋ掬い上
げられなかった現像剤は攪拌板（３２）によって攪拌さ
れつつ右方に移動され、開口（２３ｂ　）から再び円筒
（２３）内に入り込む。

なお、本発明者が前記現像装置（１）を用いて現像実験
を行ったところ、前記現像装置ｔ　（１）　［おいては
、Ａ４サイズに相当する静電潜像を連続的に４０．００
０回現像した場合においても現像画像の濃度低下等は生
じず、良好な現像が可能であることが確認さねている。

ところが、前記現僑装＃（１）のパケット１７− 作動片（１８）を省略して同様の現像実験を行ったとこ
ろ、２５．０００回目の現像の頃から現像画像の濃度低
下が徐々に発生し、最早良好な現像は不可能であった。

この様な濃度低下の発生は、パケット（１７）の内面に
対する現像剤の固着、即ちパケット（１７）の内部にお
ける現像剤の同化が直接の原因であり、そのためにバケ
ツ）　（１７）の容量が実質的に小さくなり、現像スリ
ーブ（２）の周面上に供給これる現像剤の量が不足気味
になることに起因する。

このため、パケット（１７）の内面を清掃してその面に
固着する現像剤を除去することにより再度良好な現像が
可能でげある。

発明の効果 本発明に係る静電潜像現像装置においては、パケットロ
ーラの回転に伴って、現像剤を掬い上げた状態のパケッ
トが振動されるため、その内部に収容されている現像剤
に対して衝撃が加えられて流動性が向上される。このた
め、パケット内部における現像り１］の固化１１実質的
に生ぜず、こわが原因となる現像画像の濃度低下の発生
が防止される。

１８− また、現像剤の流動性が向上された後、その現像剤が現
像に使用されるため、現像自体もより良好に行われ得る
。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る静を潜像現像装置の一実施例を示
す図面、第２図はその現像剤攪拌機構を示す図面、第３
図はパケットローラの要部を示す図面である。 Ｐ・・・感光体ドラム　１・・・静′亀潜像現像装置１
６・・・パケットロー２１７・・・パケット１８・・・
パケット作動片２９ａ、２９ｂ・・・回転円板出願人　
　ミノルタカメラ株ぜ会社 １９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対の円板の外周部間に複数のバケツ）ｆ掛は渡し
   てなるパケットローラと、パケットローラの回転途上に
   おいて、現像剤全掬い上げた状態のパケットを撓ませる
   パケット作動部材とを備え、パケットローラの回転に伴
   い、前記パケットの撓みを利用して振動させることによ
   りパケット内部に収容されている現像剤に対して衝撃を
   加えることを特徴とする静電潜像現像装置。 ２、前記パケット作動部材が、パケットの長手方向中央
   部と当接することによりパケットを撓ませることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の静電潜像現像装置。 ３、前記パケット作動部材がケーシングに固定状態で取
   付られていること全特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の静電潜像現像装置。 ４、前ｔ’パケットローラに対して一体的に清掃を摺擦
   して、その部分に付着して滞留する現像剤を強制的に移
   動させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   静電潜像現像装置。