JPS6016924Y2 - 磁気ブラシ現像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、磁性現像剤を用いて静電潜像を現像する磁気
ブラシ現像装置に関するものである。

磁気ブラシ現像装置は、その使用目的によって種々の構
成のものが存在する。

例えば、現像ローラー上の現像剤が、非現像時に静電潜
像面と接触しないようにするための現像装置や、カラー
複写機のように、色毎に複数の現像装置を有し、選択さ
れた色の現像装置以外の現像装置を不作動状態にして、
混色するのを防止する型式のもの等がある。

現像ローラー上の現像剤を、感光体と接触させないよう
に切り換える方式としては、現像ローラー又は現像装置
全体を感光体から離間させるものや、現像ローラー内の
現像剤汲み上げ用磁石の位置を変位させて現像剤を汲み
上げないようにするものや、現像ローラー表面にスクレ
ーパーを当接させて、その表面に付着している現像剤を
掻き落すようにしたものや、現像ローラー又は汲み上げ
ローラーの回転を停止させたりするもの等が知られてい
た。

しかしながら、現像ローラーや現像装置を移動させるも
のは、気構が複雑となったり、現像装置が占める空間が
大きくなったりするばかりでなく、調整すべき個所が多
いので非常に難しい点がる。

磁石を移動させるものも、回転スリーブ内で移動させな
ければならないので、そのための機構が複雑になる。

スクレーパーで現像剤を除去するものは、磁気的に現像
ローラーに吸引されている現像剤を除去するので、負荷
が大きくなり、現像剤の除去を強引に行おうとすれば堅
牢な装置が要求される。

現像ローラー又は汲み上げローラーの回転を停止させる
ものは、単にモーターの回転を停止させるだけの簡単な
もので済むが、不作動状態から作動に切り換えられても
、現像部において現像ローラー上に現像可能な現像剤の
量が直ちに供給されなかったり、現像ローラー上に少し
づつ穂立ちして感光体上の静電潜像を乱したりする。

例えば、このような現像装置を第１図に示している。

感光体ドラム１に近接して現像ローラー２が配置されて
おり、この下方には汲み上げ用ローラー３が配置されて
いる。

現像ローラー２は、矢印方向に回転する非磁性の円筒状
スリーブ４とその内部に固設された２つの磁石５，６と
から構成されている。

磁石５は、その磁極が感光体ドラム１と対向するように
なっており、現像主極として作用する。

一方、磁石６は下方を向いていて、汲み上げ用ローラー
３で運び上げられた現像剤をその磁気的吸引力によって
現像ローラー２へ汲み上げるために作用するものである
。

汲み上げ用ローラー３も同じく示矢方向に回転可能な非
磁性の円筒スリーブ７と、その内部に固設された２つの
磁石８，９とから構成されている。

磁石８．９は互いに異極性であり、かつ上部の磁石８は
磁石６と異極性である。

スリーブ７及びスリーブ４が図のように回転すると、現
像剤は下から上へと磁気的に汲み上げられ、現像部にお
いて、現像主極である磁石５の作用によって感光体ドラ
ム１の表面に磁気ブラシ状の現像剤を接触させるように
なる。

現像後の現像剤は、スクレーパー１０によって現像ロー
ラー２のスリーブ４から掻き落される。

そして、現像剤を感光体ドラム１の表面に接触させる必
要のない場合には、汲み上げ用ローラー３のスリーブ７
の回転を停止させる。

この状態を第２図に示している。

従来は、現像ローラー２の磁石６と汲み上げ用ローラー
３の磁石８の互いに対向する磁石の磁極幅がほぼ同じで
あったため、図中矢印Ａで示すような不安定な領域が生
じてしまい、この領域Ａから現像剤が少しづつ現像ロー
ラー２のスリーブ４に汲み上げられ、現像部に搬送され
てしまっていた。

これによって現像剤が無駄に消費されたり、不必要にク
リーニング装置の負担が増えたり、カラー複写装置にあ
っては他の色の現像装置内に異なる色が混入することに
なって、混色の問題が発生していたりした。

本考案は上述のような欠点を解消腰現像剤の供給及び供
給の停止をを確実に切り換えることができる安価な磁気
ブラシ現像装置を提供することを目的とする。

以下、本考案の実施例について、添付図面を参照しなが
ら説明する。

第３図及び第４図は、本考案の一実施例を示すものであ
る。

第３図において、感光体ドラム１は反時計方向に回転し
ており、感光体としては、セレン、酸化亜鉛、硫化カド
ミウム、有機半導体等が使用される。

感光体ドラム１の下部に、その上に形成された静電潜像
が可視像化される現像部Ｂが存在する。

即ち、現像装置１１が感光体ドラム１の下部に配置され
ている。

現像装置１１は、トナーと磁性キャリアとからなる２戒
分現像剤りを収容する現像容器１２と、該容器内に配置
され、感光体ドラム１と近接して設けられた現像ローラ
ー１３と、該現像ローラーの下部にそれぞれ所定の間隔
をもって垂直方向に配置された２つの汲み上げ用ローラ
ー１４．１５と、現像ローラー１３から現像剤を掻き落
すスクレーパー１６と、汲み上げ用ローラー１４．１５
の左側にあって、垂直方向に延びた仕切り板１７と、現
像容器１２内の現像剤りを攪拌する上下に並べられたア
ジテータ−１８，１９と、現像容器１２に取り付けられ
ており、現像ローラー１３上の現像剤の量を規制するド
クターブレード２０とから構成されてる。

さて、現像ローラー１３は、反時計方向に回転する非磁
性の円筒状スリーブ２１と、該スリーブ２１内に固設さ
れた２つの磁石２２．２３とから構成されている。

磁石２２は、感光体ドラム１にその磁極が向けられた現
像主極であり、磁石２３は、下方に配置された汲み上げ
用ローラー１４の方向に傾けられて、そこから供給され
た現像剤を汲み上げる役目を果すもので現像補強磁石と
も呼はれる。

この現像補強磁石２３は、後述する汲み上げ用ローラー
１４の磁石２５の幅よりも大きく構成されている。

すなわち、磁石２３の磁力（ガウス量）は、磁石２５の
それよりも大きく、これの及ぶ範囲が広いことを意味し
ている。

磁石２５の幅は、汲み上げ用ローラー１４のスリーブ２
４の周速度、現像剤の汲み上げ量、現像ローラー１３の
スリーブ２１の周速度、現像剤の汲み上げ量、現像ロー
ラー１３のスリーブ２１の周速度等によって決定される
が、磁石２５の１．２倍以上の幅の広さである。

汲み上げ用ローラー１４も現像ローラー１３と同様に反
時計方向に回転する非磁性のスリーブ２４と、その内部
に固設された２つの磁石２５．２６とから構成されてい
る。

汲み上げ用ローラー１５も反時計方向に回転する非磁性
のスリーブ２７と、この内部に固設された３つの磁石２
８．２９．３０とから構成されている。

磁石２６と磁石２８は、互いに磁気的影響力を及ぼし合
い、かつ異極性である。

磁石２９．３０は、現像容器１２の下部に貯められた現
像剤りを汲み上げるためのものである。

現像剤の移動通路は、汲み上げ用ローラー１５、汲み上
げ用ローラー１４、現像ローラー１３、現像部Ｂ１アジ
テータ−１８，１９、現像容器１２の順である。

そして、その通路の順に配設された磁石３０，２９，２
８゜２６，２５，２３．２２は交互に異極性である。

もちろん、他の事情によって同極性を２つ以上並べて配
置することも可能である。

現像剤りは、汲み上ケ用ローラー１５及び１４によって
上方へと汲み上げられ現像ローラー１３へ移される。

スリーブ２１上の現像剤は、ドクターブレード２０によ
って一定の量に規制され現像部Ｂへ運ばれる。

現像後の現像剤は、掻き落し板１６によって磁力のない
ところで掻き取られ、下方に落下する。

落下する現像剤は回転するアジテータ−１８，１９によ
って現像ローラー１３の軸方向に横権拌され、トナー濃
度の均一化がなされる。

仕切り板１７は、現像容器１２内に貯められた現像剤り
が汲み上げ用ローラー１４．１５に接触するのを防いで
おり、これによって現像剤りの機械的疲労を軽減したり
、汲み上げ用ローラー１４．１５の回転負荷を軽減して
いる。

第４図には、汲み上げ用ローラー１４．１５のスリーブ
２４．２７の回転を停止させて、現像剤りが感光体ドラ
ムへ接触しないように切り換えた後の不作動状態を示し
ている。

現像ローラー１３の現像補極磁石２３の磁力は、上述し
たように、汲み上げ用ローラー１４の磁石２５よりも大
きく、従って、その及ぶ範囲が広いため、汲み上げ用ロ
ーラー１４のスリーブ２４の回転が停止して現像剤りが
供給されなくなると、汲み上げ用ローラー１４と現像ロ
ーラー１３との間に存在していた現像剤を、この磁石２
３によって全て汲み上げるので、図示のように両ローラ
ー間には現像剤が存在しなくなる。

従って、短時間のうちに第４図に示すように、現像ロー
ラー１３のスリーブ２１上には現像剤が付着しないよう
になる。

そして、再び現像可能な状態に切り換えられると、汲み
上げ用ローラー１４．１５のスリーブ２４．２７が回転
を開始し、現像ローラー１３と汲み上げ用ローラー１４
との間に現像剤が供給され、磁石２３によって直ちに現
像ローラー２１に磁気的に汲み上げられる。

こうして、短時間のうちに現像可能な状態に達する。

第５図は、本考案の現像装置を多色カラー複写装置に用
いた例を示している。

多色カラー複写装置では原稿の光像を分解し、感光体３
１上に色毎に静電潜像を形成する。

それらの各静電潜像は、各色のトナーをそれぞれ有する
３つの現像装置３２．３３．３４によって現像される。

例えば現像装置３２はシアントナーを、現像装置３３は
マゼンタトナーを、現像装置３４はイエロートナーをそ
れぞれ使用しており、各現像装置３２〜３４はほぼ同じ
構成である。

各現像装置の現像ローラー３５．３６，３７は示矢方向
に回転しているが、図では現像装置３２のみが作動状態
にあって、他の現像装置３３．３４は不作動状態にある
。

即ち、現像装置３３．３４の汲み上げ用ローラーの回転
は停止している。

現像装置３２によって感光体ドラム３１上の静電潜像は
現像され、青色画像が形成される。

この現像画像は、現像後他の現像装置３３．３４を通過
するが、そこでは現像ローラー３６．３７上の磁気ブラ
シによって摺擦されることがないので、シアントナーが
他の現像装置内に混入することはない。

この現像されたトナー像は、転写装置３８によって転写
紙Ｓ上に転写される。

感光体ドラム３１上の未転写のトナーはクリーニング装
置３９によって除去され、次の色分解像が形成される。

すると、現像装置３２は不作動状態になり、現像装置３
３が作動状態に切り換えられ、マゼンタトナーによって
静電潜像を現像する。

このときも、現像装置３２の現像ローラー３５上には磁
気ブラシが形成されていないので、シアントナーが現像
装置３３内に混入することはない。

このように、各色の現像装置の選択が確実になされ、色
混入の恐れがなくなる。

本例は３色のカラー複写装置の場合について述べたが、
２色又は４色以上のカラー複写装置の場合でも全く同様
に、本考案の磁気ブラシ現像装置を適用することができ
る。

本考案は、縮小複写を行うことのできる複写装置で、画
像の前後に未露光の部分が形成されて、不必要な電荷が
残っていたりする場合、現像装置の作動、不作動の切り
換えを、現像すべき領域の進行に合わせて制御すること
により、仮りに感光体上に電荷が存在していても、そこ
にトナーを供給しないことにより、そこが現像されるこ
とを防止させることができる。

また、静電潜像の一部分を、現像装置の上述のように制
御することによって現像させないようにすることも可能
である。

本考案は、感光体の形状に限定されるものではなく、誘
電体上に静電潜像をマルチスタイラス等で形成する静電
記録装置等に適用可能である。

そして、汲み上げ用ローラーは１つ又は３つ以上のもの
でも同様に実施できる。

また１威分現像剤を用いる現像方式にも適用可能である
。

以上のように本考案によれば、現像ローラーへの確実な
現像剤の汲み上げ制御を汲み上げ用ローラーの回転停止
という極めて簡単な機構で現像剤を選択的に静電潜像面
に接触させたり、非接触にしたりすることができるばか
りでなく、現像装置を不作動状態にしていても、現像剤
が静電潜像面と接触することがない。

また、それらの動作の切り換えも極めて短時間で行うこ
とができるので好都合である。

これによって不必要な部分にトナーが付着することがな
くなり、混色の問題もなく、クリーニング装置の負担も
軽くなり、現像剤を無駄に消費することもなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の磁気ブラシ現像装置の断面図、第２図
は、その現像装置の不作動状態を示す図、第３図は、本
考案の一実施例を示す磁気ブラシ現像装置の断面図、第
４図は、その現像装置を不作動状態にしたときの状態を
示す図、第５図は、本考案の磁気ブラシ現像装置を適用
した多色カラー複写装置の概略構成図である。 １．３１・・・・・・感光体ドラム、１１，３２，３３
．３４・・・・・・現像装置、１３，３５，３６．３７
・・・・・・現像ローラー、１４，１５・・・・・・汲
み上げローラー、２１，２４．２７・・・・・・スリー
ブ、２２・・・・・・磁石（現像主極磁石）、２３・・
・・・・磁石（現像補極磁石）、Ｂ・・・・・・現像部
、Ｄ・・・・・・現像剤。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 磁性現像剤をを汲み上げ用ローラーによって現像ローラ
   ーへ汲み上げ、現像ローラー上に磁気ブラシを形成して
   静電潜像を可視像化する磁気ブラシ現像装置において、
   上記現像ローラー内の汲み上げ用ローラー側に位置する
   汲み上げ用磁石の幅を、汲み上げ用ローラー内の現像ロ
   ーラー側に位置する磁石の幅よりも大きく構威し、現像
   ローラーへの磁性現像剤の汲み上げ制御を汲み上げ用ロ
   ーラーの作動・非作動（回転・停止）によって行なうよ
   うにしたことを特徴とする磁気ブラシ現像装置。