JPS59140473A - 複写機用現像装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は静電記録装置、例えば電子写真複写・・機等に
おける現像装置に関するものである。更に詳しくは、磁
気ブラシ現像装置に用いられる現像剤撹拌混合装置に関
するものである。

従来技術 一般に前記磁気ブラシ現像装置においては、常に良質な
画像を作成するためには下記の要件がある。−□ （υ　現ｇ！！操作を繰返すとトナーが消費されるので
、その消費されたトナー量に見合うトナーをトナータン
クから現像装置内へ補給して、トナーとキャリヤの混合
比、即ちトナー濃度を一定にし、かつこの補給トナーと
現像装置内の現像・剤とを゛よく撹拌してトナー濃度を
均一に保つこと。　　・ （２）大画像面積部、いわゆるベタ黒部分を現像した場
合は、その部分のトナーのみが消費されその後の該当部
分の現像濃度は低下してしまう欠点がある。このため現
像ブラシの長手方向に沿、つて分布する現像剤のトナー
濃度を均一に保りこと。　　。

（３）温度−湿度等の影響によってトナーが凝集すると
現像剤層規制部等で目詰シを生じるので、現像剤をよく
撹拌してトナーの凝集化を防止しトナーの流動性を良好
に保つこと。

第１図は従来一般に用いら扛ている磁気ブラシローラを
用いた現像装置の例を示したものである。

Ｗ！電荷相持体、例えば感光体ドラム１に対向して現像
装置２が配設されておシ、この現像装置２はトナーとキ
ャリヤとから成る現像剤Ｄ’に貯賊していて、この現像
剤りに一部が埋没するように配設された１ｘ拌部材３と
、現像ローラ４と、穂立ち規制板５と、トナー供給部材
６とから構成されている。また、現像ロー２４は現像ス
リーブ４Ａと、複数の永久磁石４Ｂを含む磁気ローラと
から成る。

このような一本ローラの現像システムを高速複写機に適
用する場合には、画像濃度の再現性を向上して良い複写
品質を維持するために、（＋＞現像ロー２４の周速を高
めること、（２〕使用現像剤りのトナー含Ｍ率を誦くす
ることが条件とされてきた。しかしながら現像ローラの
周速の増大は遠心力の増大によるトナークラウド、キャ
リヤー飛散の増大等を来し、背景汚れや複写システムと
しての信頼性を低下させ、また現像剤の寿命の短縮を生
じさ大はトナークラウドの増大となシ、背景汚れや複写
機としての信頼性を低下させることになる。

また、静電潜像の現１幕においては、該潜像の移動方向
と現像剤の移動方向とが同一であることが望ましい。こ
のため現像剤を現像剤滞留部内へ移動させるには、現像
ローラの下方向に滞留部を設けるのがよいが、これによ
って現像装置は大型化する欠点を生ずる。

このような大型現像装置においては現１蕨剤を大麓に必
要とし、かつ現像剤を撹拌混合して均一化するのに時間
を要する等の欠点がある。

更に従来の現像装置においては、現塚剤循Ｊ１ｘ拌形式
２だは現像剤攪拌落下形式においても、撹拌時間、撹拌
速度、現像剤量、補給トナーとの均−化等に関して尚、
不充分であった。

発明の目的 本発明は前記した従来技術の欠点を除去改良することを
目的とするものである。即ち本発明は、高速複写機の総
合的な性能、例えは現像剤の劣化、飛散、トナークラウ
ド、複写画像の背景汚れ、製造コスト、装置の大きさ等
の面において性能向上を達成し、優れたコピー画質を得
る磁気ブラシ現像装置を得ることを目的とするものであ
る。このため現像剤の撹拌効率を向上し、現像装置のコ
ンパクト化を計るものである。

発明の構１戊 本発明のこの目的は、被写機の現像装置内に現像用ブラ
シ装置と、第１現像剤撹拌部制と、第２現像剤撹拌部栃
とを有し、第１現像剤撹拌部劇で現像用ブラシ装置と第
２現像剤撹拌部制に対し現像剤を送り込み、第２埃像剤
撹拌部材は補給トナーの落下部に設置されている仁とを
特徴とする複写機用現像装置によって達成される。

史に本発明は、前記第１現像剤撹拌部材よシ前６ａ現株
用ブラシ装置の現像領域に至る現像剤搬送路の中間に現
像剤規制部及び現像剤補助規制部を設けたことを特徴と
する。

作用 本発明の現像装置は、第１および第２現像剤撹拌部材を
上下に設け、第１現像剤撹拌部材より搬送された現像剤
を現像剤規制部を介して分流せしめ、これを上方の第２
現像剤撹拌部へ還流して補給トナーと混合撹拌すること
によって、優れた撹拌搬送能力と均一な現像層を形成す
ることができるので、現像剤撹拌効率は著しく向上する
。また、補給トナーとの未混合現像剤が直接現像用ブラ
シ装置（現像ローラ）に搬送されない構造であるので、
均一なトナー混合性能が得られる。

本発明の現像装置は轡に現像領域において感光体の移動
方向と現像用ブラシ装置の移動方向とが同一である現像
装置に好適である。

実施例 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明を行う。

第２図は本発明の一実施例を示した概略断面図で、矢示
方向に動く静電荷担持体、例えば感光ドラム１に対向し
て現像装置１０が配置”されている。この現像装置１０
内には、現像領域に静′ｆＪＬｍ像を保持した前記感光
体ドラムｌの表面に近接して現像ローラ１１が設けられ
ている。現像ロー２１１を構成する主磁石１２、副磁石
１３は固定されており、これを包むスリーブ１４は駆ｗ
Ｊ機構によって矢示方向に回転される。

尚、第２図では磁石固定でスリーブが回転するものであ
るが、磁石やスリーブが回転することによって現像剤を
搬送する手段を用いてもよい。また主磁石１２は単極で
もよい。

前記現像ローラ１１には、現像装置１０内の下部現像剤
滞留部２０内の現像剤が回転駆動されている撹拌部材２
１（第１現塚剤＋撹拌部羽に相当する）によって搬送供
給される。この撹拌部材２１は僅拌羽根やスクリューな
ど公知のものを用いることができる。第２図では該撹拌
部材２１は、回転軸上に複数個の撹拌羽根２２をゼし、
かつ外周に複数個の樋状のパケット２３を有するもので
、現像剤を撹拌すると共に、確実に現像ローラ１１の方
向へ現像剤を搬送する。この撹拌部材２１は通常５０〜
３００　Ｒ、Ｐ＋、Ｍ。

で回転される。

この撹拌部材２１と現像ローラ１１による現像剤搬送路
中であって、前記現像ロー）　１１のスリーブ１４の外
周と所定のスリット間隔を保持する現像剤規制板２４が
設けられている。また該規制板２４と前記撹拌部材２１
との中間には必璧によシ現像剤袖助規制板２５が設けら
れている。

前記撹拌部材２１によって下方の現像滞留部２０内の現
像剤は現像ローラ１１に送られ、先ず、前記現像剤補助
規制板２５を通過して、一定量の現像剤がスリーブ１４
上を搬送され、次に現像剤規制板２４によシ一定量の現
像剤が現像領域へ送ら′れ、残金の現像剤は現像剤規制
板２４の背面に溜まるが、次第に押し上げられて、規制
板２４と仕切り板２７との間の開口部へ分流し、更に上
部に進む。

現像剤規制板２４の下方の現像ロールｌｌ内の副磁石は
、同一磁極を並べているがこれは現像剤が上方の開口部
へ移動しやすいように特に配設したものである。

前記開口部よシ上部には回転する撹拌部拐２６、現像剤
収容部材２７、撹拌部材２８から構成された上方現像剤
循還部となっていて、その最上部にはトナー補給装置２
９が設けられている。現像剤規制板２４の背面に溜った
現像剤は、開口部へ分流して押し上けられ、撹拌羽根ま
たはスフＩ）　ｚ−等の撹拌部材２６（第２現像剤撹拌
部材に相当する）によって撹拌されながら図中の右方向
へ移動し仕切シ板２７上を通って右方の撹拌部材２８に
至る。ここで上方よシ適量補給されるトナーと混合撹拌
′されて、下部現像剤滞留部２０へ洛下し、循還を繰返
す０尚、前記撹拌部月２６．２８は通常−５０〜３００
　Ｒ，Ｐ、Ｍ、で回転される。

一方、現像に供せられた現像剤は、スリーブ１４よυ除
去され、下部現像剤滞留部２０へ回収され、撹拌部拐２
１によって撹拌され繰返し使用される。

現像剤をスリーブ１４の表面から除去する手段としては
、第２図においては同一磁極１５を現像ロー２１１中に
並べて設けているが、他の手段としては掻き取シ板（不
図示）を設けてもよい。

第３図は本発明による現像装置の他の実施例を示す断面
図である。本実施例は、現像装置１０内の上方に上部現
像剤滞留部３０を設けたことを特徴とするものである。

上部現像剤滞留部３０は、前記現像ローラ１１に近接す
る現像剤規制板２４によシ分流された現像剤と、トナー
補給装置３９から４量供給されるトナーとを混合撹拌し
て前記下部現像剤滞留部２０に供給する。上部現像剤滞
留部３０は２つに区分されていて、それぞれ現像剤収容
部３１　Ａ　、　３１Ｂと、撹拌羽根またはスクリｓ、
−等の回転する撹拌部材３２Ａ　、　３２Ｂ　（第２現
像剤挑拌部材に相当する）と、穴のあいた仕切板３３Ａ
　、　３３Ｂ等で構成されている。上記撹拌部材３２Ａ
、３２Ｂは通常５０〜３００Ｒ＋Ｐ、、Ｍ、で回転され
る。また、撹拌部材３２Ａはトナー補給装置３９のトナ
ー落下部に設けられていて、該トナー補給装置３９よシ
必要に応じて適量落下する補給トナーと、前記現像剤規
制板２４によシ分流した現像剤とを混合撹拌し、穴あき
仕切シ板３３Ａを通って右側の現像剤滞留部内へ投入す
る。ここで現像剤は現像剤収容部３１Ｂ内で回転する撹
拌羽根またはスクリーー等の撹拌部材３２Ｂによって更
に充分撹拌されつつ穴あき仕切シ板３３Ｂを通って下部
現像剤滞留部へ落下供給される。この供給位置は、前記
現像ローラ１１からなるべく離れた遠い位置が良い。こ
れは上方現像剤滞留部で撹拌不充分な不均一現像剤が直
接前記現像ローラ１１に供給されることを防止するた゛
めである。

下部現像剤滞留部では、撹拌部材２１（第１゛現像剤撹
拌部材に相当する。）の回転によって、上部現像剤滞留
部３０から落下する現ｉ剤と、下部埃像側滞゛留部２０
内の現像剤とがよく混合撹拌されて均一なトナー濃度と
なって再び現像ローラ１１の方向へ搬送し、現像プ・上
長を繰返す。

第４図は本発明に係る更に他の実施例を示す現像装置の
断面図である。これは現像剤の他の搬送例を示すもので
、スリーブＣが回転し、かつ内部の磁石ロー２４３も回
転する形式である。図ではスリーブ４２と磁石ローラ４
３とが反対方晶に回転している状態を示していて、通常
、スリーブ４２は５０〜２００　Ｒ，Ｐ、Ｍ、で回転し
、磁石ローラ４３は５００〜２０００Ｒ，Ｐ、Ｍ、ア回
転し−Ｃ□いられ、ｏ２゜よ、ヶ現像。

−ラ４１を用いた場合にも、現像剤は下部現像剤滞留部
２０から現画像ローラ１１に搬蓬され、−像側補助規制
板２５、現像剤規制板２４を経て分流し上部現像剤滞留
部器へ循還して良好な撹拌混合効果を発揮する。

本発明の現像装置による効果を以下に記す。

（１）静電潜像と同一方向に現像□する形式においては
、現門・−ラ表面からの現像剤の回収のために、現像剤
撹拌手段をもつ現像剤滞留部“が下方に設けられる構造
となシ、装置の大型化は避けられなかった。

これに対し本発明の現像装置においては、現像ローラの
現像剤搬送性を利用して現像前の現像剤を分流させるこ
とによって人高所に現像剤を搬送できることになったの
で、従来の現像剤滞留部をより上方に設置できる構造と
な□す、現像装置のコンパクト化が可能となった。

（２）分流した現像剤が、下部現像剤滞留部２０へ還流
する前に、現像剤にトナーを供給し撹拌す′（３）上部
現像剤滞留部３０を設けること□により、予備混合を行
”なうことができるので、未混合現像剤が直接現像ロー
ラへ供給され□る゛ことがなくなる。

（４）各撹拌部材を上下に分散配置することによ耐久性
が向上し、トナー飛散も減少して画質向上に“有効であ
る。更に撹拌部材の撹拌□トルクも減少できるので省電
力設計や静音設計が可能となる。

（５）感光体の移動方向と同一方向で現ｆ象を行なう方
式においては一般に、逆方自現”像に比して画像の掻き
取υカが少カ＜、画像再”現性に優□れている。しかし
このだめの現像剤撹拌部は構造上、下部に設けられてい
暮ので現像装置が大型化する。本発明の現像装置は現像
剤を分流する構造を用いることによシ、゛これを“解艇
した。

尚、本発明による現像装置は、十分な撹拌を必、要とし
、かつ現像領域での必要条件を満たす現ｉ剤、例えば１
０〜５０μｍのキャリヤと１〜１．０１１ｍのトナーと
からなる二成分現像剤の混合に□特に適している。勿論
、凝固し易く充分な解即撹拌を要する二成分″現像剤の
現像装置に用いても有効である。

【図面の簡単な説明】

第１ｉｍ’ｉ従来の磁気ブラシローラを用いた現像装置
の１例を示す断面図、　　　　　　　　□第２図は本発
−明□による現像装置の断□面図、　　　□第３図およ
び第４図は本発明に係る他の実施例□を宗す□現像装置
ｄ断面図でるる。　　□１１．４１・・・現像ローラ、 ２１・・・撹拌部ｍ、”　　　　２４・・・現像剤規−
１１板、２５・・・現像剤補助規制板、２６．２８・・
・撹拌部箱、２７・・・ｉ像側収容部材、 ２９．３９−・・トナー補給装置、３０・・・上部現像
剤滞留部、３２Ａ、３２Ｂ・・・撹拌部材、　３３Ａ、
３３Ｂ・・・仕切り板、代理人　　　桑　原　義　美

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　現像用ブラシ装置と、第１現像剤撹拌部材と
   、第２現像剤撹拌部劇とを有し、第１埃像剤撹拌部拐で
   現像用ブラシ装置と第２現像剤撹拌部拐に対し現像剤を
   送シ込み、第２机像剤撹拌部材はトナー落下部に設置さ
   れていることを特徴とする複写機用現像装置。
2. （２）第１現像剤撹拌部材によシ現像剤規制郁と現像剤
   補助規制部を介して現像剤゛が現像用ブラシ装置の現像
   部に送られることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の複写機用現像装置。