JPS607271B2 - 静電式複写装置用現像ステ−ション - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転駆動装置に連結されかつ固定スリーブの
中に配置される磁性ドラムを具備する静電式複写装置用
現像ステーションに関する。

ここに該固定スリーブは非磁性材料から成り、粉末状ト
ナー（めｎｅｒ）、より特定的には単一成分のトナーを
周面上に受入れ、周面上の領域をもって、案内されて通
るイメージキャリヤ（ｉｍｅｇｅｃａｎｉｅｒ）または
中間イメージキヤリヤに対面して配置されるものである
。従来知られた構造（西ドイツ国公開公報第２３１３２
９７号）としては導電材料すなわち金属からできている
スリーブについて提案がされている。

実際問題としてはアルミニュウムがスリ・‐ブにとって
好ましい。トナー物質がスリーブの上に保持されないで
容易に移動できるようにスリーブの表面は滑らかでなけ
ればならないからスリーブの比較的高価な処理が必要で
ある。その上知られた構造は最大運転速さ、すなわちイ
メージキャリャまたは中間イメージキャリャの供、給速
さにおいて限度があり、過度な供給速さでは、もはや十
分なトナ一物質を供給することができない。実際に、磁
性ドラムは極端に高速回転で駆動することはできない、
その理由は許容できない大きな渦電流をスリーブの中に
生じスリーブを加熱すると同時にスリーブの電位に影響
をもたらし、像の伝送を乱す。従ってトナーの供給は磁
性ドラムの速さを増すことによって増加することはでき
ない。故に実際にトナ−の供給を増加するときは、より
大きい直径の磁性ドラムすなわち円周により多くの極を
有する磁性ドラムを使用する以外可館性がない。しかし
これは直に相当な製造価格の上昇を招く。本発明の基礎
となる議題は磁性ドラムの直経を大きくしないで最初に
述べたような種類の現像ステーション（トナ一粒子を静
電荷のパターンを有する表面に転写する手段）における
トナー物質の供給を増加するにある。該課題は、少なく
ともスリーブの外側表面は電気的に絶縁材料から成り、
イメージキヤリヤまたは中間イメージキヤリヤに対面す
るスリーブの領域において該スリーブの表面の周囲を移
動するトナー粒子の通路を増大するための導電的材料か
ら構成される手段を提供することで解決される。本発明
の構成によれば、トナー物質の電位に悪影響を与える渦
電流の影響なしで高速回転で磁性ドラムを駆動すること
を可能にし、それ故金属性の材料で作られたスリーブの
場合でさえも絶縁された外側表面は、トナー物質とスリ
ーブの間で得られる電気的な分離が遠方迄及ぶようにな
る。

この方法によりトナー物質の供給を増加することができ
る。磁性ドラムの直経を増加しないでトナー物質の供給
を増すために、案内表面を有するトナー粒子の通路を増
大するための手段としての挿入部品またはカバーが準備
されており、該案内表面は実質的に円筒状であるスリー
ブの輪郭と異なっておりかつ少なくともイメージキヤリ
ヤまたは中間イメージキャリャに対面してほぼ平行に延
びている。

イメージキヤリヤまたは中間イメージキヤリヤとは静電
荷により形成されたパターンを有する表面と一般的に言
うことができ、イメージキャリャは例えば被覆された紙
であって、その上に転写されたトナー像が直接定着され
るものである。中間イメージキャリャは、例えば、被覆
されたドラムであって、そのドラムから後にトナー像が
紙に転写され、その紙の上にトナー像が最終的に定着さ
れるものである。この方法のため拡大された伝送帯が提
供され、該伝送帯においてはイメージキャリャまたは中
間イメージキャリャの静電的に帯電された領域がスリー
ブに保持されたトナー粒子の領域にとどまる。

前述のようにトナーが供給される大きな通路が提供され
る。このことは磁性ドラムの速さの増大または直径の増
加によろずトナーの供給を増すことができる。前述の方
法は、それ故にまた導電的材料から成るスリーブに対し
て用いられ利点がある。本発明をさらに発展させて、網
状のスクリーンクロス（ｓｃｒｅｅｎｃｌｏｔｈ）がカ
バーとして提供される。

粉末状のトナーは絶えずスリーブ上を円周方向に動くの
でトナ．一物質が絶えず渡過されるということがこの発
展させた方法において得られる。該方法はトナーが塊ま
たは類似のものに固まることを避けることができる。も
し要求があれば、既に存在するすべての塊はこわされる
。さらにトナー物質の中に存在する異質の物体はもし大
きさにおいてトナー粒子と異なるときは伝送帯から排除
される。本発明のさらに詳細な特徴と利点は以下に述べ
る数種の図面に示される実施形状および特許請求の範囲
の実施態様によって明らかになるであるつｏ第１図に示
される現像ステーションは１対の送りローラーおよび２
を具備し、該ローラは中間イメージキヤリャを複写装置
露出ステーションから受け、トナー送りステーション４
の下の案内板３の上を通過させる。

該トナー送りステーションは概略図で示される。該トナ
ー送りステーション４は乾燥トナーのための供給容器を
具備し、該乾燥トナーは計量された量だけ図示されてい
る磁性ドラム５へまたは破線で示されている磁性ドラム
を囲むスリーブ６へ分配される。磁性ドラム５は詳細に
は図示されていないが回転駆動装置へ連結され、その回
転方向は便宜上送りローラ１および２の送り方向と逆方
向である。磁性ドラム５を囲み乾燥トナーを磁性ドラム
の円周へと運ぶスリーフ６は静止したものとして配置さ
れる。磁性ドラム５またはスリーブ６の案内板３からの
距離は、従って案内板３の上を案内され通過するイメー
ジキャリャからの距離は調節用ねじ７の手段によって設
定可能である。イメージキャリャとしてはたとえば酸化
亜鉛で被覆された紙が用いられ、該紙は前のステーショ
ンで均等に静電的に帯電され、続いて露出ステーション
において複写される原書に対応するチャージレリーフ（
ｃｈａｒ繋ｒｅｌｉｅｆ）を形成するよう部分的に放電
される。イメージキャリャの帯電された領域はトナース
テーション４からトナー物質を捕える。単一成分で小さ
く均質性のよい同じ大きさの粒子から成り磁化可能な中
心を具備するトナーを用いることが好ましい。前述のト
ナー粒子はチャージレリーフとトナー粒子との間に生ず
る電子的な力のために移動され、該力は磁気的な保持力
を超えなければならない。案内板３に対面する円周領域
においては、スリーブ６は導電的材料よりできているス
クリーンクロス８で覆われている。

スクリーンクロス８は２個のブラケット状の腕部９およ
び１川こより支持され、案内板３からの距離が最も近い
すなわちイメージキャリャが移動される領域においてス
リーブ６に抗する引張りに対抗するように支持される。
上手および下手の領域ではスクリーンクロス８は案内板
３から後退する。第１図に示されるように配置されるス
クリーンクロス８は、スリーブ６の円筒状の形状にもか
かわらずトナーのイメージキャリヤへの送りが拡張され
ることが可能なように道程を誘導する。

この方法によりイメージキャリャの一定時間内に処理さ
れる比率が磁性ドラムの直経を大きくしないで増加でき
るようトナーの供給は簡単な方法で増加される。スクリ
ーンクロスはさらにトナ−をスリーブの上で回転させ塊
または類似のものの形成を妨げるよう絶えず猿遇してい
る。さらに大型の異質の物体は伝送帯の領域外へ排除さ
れる。スリーブ６としては絶縁材料かまたはプラスチッ
ク材料のスリーブが用いられることが好ましい。

また外面を陽極処理して絶縁したアルミニュウムスリー
ブを用いることも可能である。陽極処理は高価な機械的
処理なしで表面を滑らかにする。さらに陽極処理は、長
時間の動作の後でさえ、ひつかき傷または類似のものに
よって損なわれない硬い表面を提供する。もし絶縁材料
から成るかまたは絶縁された外表面を有するスリーブ６
が用いられるとすると、磁性ドラム５の回転速度は増加
することができ、従ってこの方法によりまたトナーの供
給を増加することができる。トナーの層はスリーブの外
側にあって、磁性ドラムの磁力によって保持されている
。

磁性ドラムは通常回転しているから、トナーの層もスリ
ーフの周囲を回転する。第１図の実施例においては、１
枚の被覆された紙が案内板とスリーブの間に転送され、
この紙は静電荷によるパターンを有するから、案内板と
スリーブの間の隙間において、トナーが静電荷のパター
ンに対応して被覆された紙へ転写される。第２図におい
ては磁性ドラム５およびスリーフ６を通る軸方向断面を
示し、該磁性ドラム５およびスリーブ６は２個の軸受け
フランジにより固定し支持されている。

第１図に示される実施形状に従い伝送帯の領域に、導電
的な非磁性材料たとえばアルミニュウムまたは銅または
類似品から成るスクリーンクロス８が配置される。伝送
帯においては、磁性ドラム５、スリーブ６およびスクリ
ーンクロス８はイメージキヤリヤまたは中間イメージキ
ャリャ１１に対面して配置され、該中間イメージキャリ
ャ１１は半導体１２および基部１３から成っている。複
写される原書に従い該半導体は第２図に示すようにチャ
ージレリーフを提供する。第２図に示される実施形状に
おいていわゆる偏碕電圧がスクリーンクロス８と半導体
基部１３の間に印加される。スクリーンクロス８は一種
の制御格子として動作し、トナーの沈積を強めまたは弱
める。もしスリーブ６が導電的材料で提供されるならば
、偏橋電圧が印加されるとスクリーンクロス８が片側に
おいて絶縁されることが必要であり、片側の絶縁はスク
リーンクロスの片側に絶縁ワニスを頃霧する簡単な方法
ですることができる。

第３図に示す実施形状においては、磁性ドラム５を囲む
および円筒状断面であるスリーブ６は伝送帯すなわち案
内板３に対面しカバー１４を有する部分の領域において
提供され、該カバー１４はスクリーンクロスとしてまた
はアルミニユウムの輪郭として形成することができる。
該カバーはＵ字形の輪郭を有しスリーブ６の上に脚で支
持される方法でスリーブ６に適合する。該カバーはたと
えばスリーブ６に接着してもよい。該カバーは伝送帯を
長くする腕木を具備する。該カバー１４は適宜に接地さ
れる。第４図に示す実施形状においては、磁性ドラムを
囲むスリーブ６に導電的で非磁性材料から成る薄い金属
箔条片１５たとえばアルミニュウム薄板が接着される。

この薄板条片は絶縁されているかまたは表面絶縁層を有
するスリーブ６に接着されてよい。たとえば陽極処理さ
れたアルミニュウムを用いることができる。第２図によ
る実施形状に従い薄板条片１５を接地するかまたは該薄
板条片に対し偏俺電圧を印加することは可能である。第
５図においては磁性ドラムが非円筒形輪郭を有するスリ
ーブ６により囲まれている一つの実施形状を示す。該ス
リーブは平らな領域１６を具備し、該領域は鎖線で示さ
れるように案内板に対面して配置されるかまたは中間イ
メージキャリャの外側に対面して配置され、該領域はス
リーブ６の円筒の円周に対しおよそ接線方向に延びてい
る。前述のようなスリーブ１６はアルミニュウムまたは
類似品において押出し成形として生産することができる
。領域１６は伝送帯を磁性ドラム５の回転速さを増加し
たりまたは直径を増加しないで、かなりの範囲にまで延
長される。第１図および第２図に示された実施例におい
ては、トナー層はその回転中、絹状のスクリーンクロス
を通過することによって偏向される。

その他実施例においては、トナーは挿入部品またはカバ
ーにより偏向される。トナーは伝送帯において静電荷に
よるパターンを有する表面に平行にほぼ長手方向全体に
わたって、同方向または反対方向に移動する。従ってト
ナー粒子の静電気で帯電された表面への転写の機会は改
善される。同様な効果は、より大きい磁性ドラムを含む
、より大きいスリーブによっても得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による現像ステーションの概略図で中間
イメージキャリャなしで動作する静電式複写装置の部分
を形成し、第２図は第１図の現像ステーションの磁性ド
ラム部分の拡大した麹方向部分断面図、第３図は磁性ド
ラム部分の現像ステーションの断面図、第４図は第３図
と同機な−実施形状の断面図、第５図は単一部分輪郭ス
リーフを有する一実施形状の断面図である。 ３……案内板、４……トナー送りステーション、５……
磁性ドラム、６……スリーブ、８……スクリーンクロス
、９，１０……ブラット状の腕部、１１………中間イメ
ージキャリャ、１２・・・…中間イメージキャリャの半
導体部、１３・・・・・・中間イメージキャリャの基部
、１４・…・・カバー、１５・・・・・・薄い金属板条
片、１６・・・・・・スリーブの平坦な領域。 ＦＩＧ．ｌ ＦｉＧ．２ ＦＩＧ．３ Ｆ！Ｇ‐ム ＦＩＧ．５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動装置に連結され実質的に円筒形な固定スリ
   ーブの中に配置される磁性ドラムを具備し、前述の固定
   スリーブは、非磁性材料から成り、周面上に粉末状トナ
   ーを受け、周面上の領域でもつて、導かれて通るイメー
   ジキヤリヤまたは中間イメージキヤリヤに対面して配置
   される、静電式複写装置用現像ステーシヨンであって、
   少なくとも該スリーブ６の外側表面が電気的に絶縁材料
   より成り、イメージキヤリヤまたは中間イメージキヤリ
   ヤに対面するスリーブの領域において該スリーブの表面
   の周囲を移動するトナー粒子の通路を増大するための導
   電的材料から構成される手段８，１４，１５，１６を設
   けたことを特徴とする静電式複写装置用現像ステーシヨ
   ン。 ２ 該手段８，１４，１５，１６は接地されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の現像ステーシヨ
   ン。 ３ 補助電圧が半導体物質１２を支持する中間メメージ
   キヤリヤまたはイメージキヤリヤの背部１３と該手段８
   ，１４，１５，１６との間に印加されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の現像ステーシヨン。 ４ 該手段は導電材料で構成され、近似的にＵ字形の断
   面を有し、該スリーブの外側に脚により配置され、接着
   されているカバー１４であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第３項のいずれか一項に記載の現像ス
   テーシヨン。 ５ 該スリーブが、実質的に円筒形である該スリーブ６
   の輪郭と異なり、対面して配置されるイメージキヤリヤ
   または中間イメージキヤリヤに少なくともほぼ平行に延
   びている案内表面を具備することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の現像ステーシヨン。 ６ スクリーンクロス８が中央領域において該スリーブ
   の周面に対向して支持される該手段として用いられ、該
   スクリーンクロスは連続してトナーを濾過することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか一
   項に記載の現像ステーシヨン。 ７ 該スリーブ６は導電的非磁性材料から案内表面１６
   を有する輪郭として、押出しして製造されることを特徴
   とする特許請求の範囲第５項に記載の現像ステーシヨン
   。 ８ スリーブに接着された非磁性材料からなる金属条片
   １５が該手段として用いられる特許請求の範囲第１項か
   ら第３項のいずれか一項に記載の現像ステーシヨン。