JPS6087364A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえばドラム状感光体等の像担持体に対向
しておかれた現像剤を担持する現像剤担持体と、当該現
像剤担持体と平行に配置された回転可能な攪拌部材と、
これらを収容するフレームとを備えた現像装置に関する
。

この種現像装置の攪拌部利け、支軸と、支軸の軸線方向
に沿って所定間隔をおき、かつ支軸の軸線に対して傾斜
した状態で列装された、だ円形等の円板状の複数の攪拌
羽根を有し、支軸の回転に伴って現像剤（トナー以下、
単にトナーと称する）を攪拌するとともに支軸の軸線方
向に左右に交互に搬送する作用をなす。

特に、攪拌部材の上部、すなわち、上側にあるトナー・
ホッノ４−に対向する羽根の上半部分は、主としてトナ
ーの攪拌をなし、下部、すなわちケーシングを構成する
フレームにより下側が取囲まれた羽根の下半部分はケー
シングと共働して主としてトナーを積極的に軸方向に搬
送する作用を担当する。

かかる１従来の構造では、攪拌部材の支軸の両端部に位
置する攪拌羽根の作用、特に回転して下部に到来した羽
根の搬送力により、トナーが両端部にある仕切板を越え
て外側に部分的もれることがあり、これが積み重なって
トナー不足をきたしたり、現低画像に悪影響を及ぼした
りしていた。

特に、攪拌部材の支軸が、たとえば傾斜した面に複写材
が設置された場合のように、傾いている状態で攪拌がな
されると、トナーは一方の端部に集積して、その端部よ
り外部へ大量のトナーもれを生じさせる問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情にもとづきなされたもので、その目的
とするところは、現像剤のもれを積極的に防止すること
のできる攪拌部材を備えた現像装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、かかる目的を達成するために、攪拌部材の支
軸の両端部にそれぞれ位置する少なくとも一対の隣接す
る攪拌羽根の一方の周縁に現像剤の非搬送部としての円
弧状の切欠部を形成し、他方の攪拌羽根の周縁にも、一
方の羽根の切欠部とは支軸の直径方向について反対側に
同様の切欠部を形成する構成とした。

かかる構成により、攪拌部材の両端部においてはトナー
が部分的に滞留した山部が形成されるので、これを越え
て両端部より外側にトナーがもれ出す現像を積ご的に防
止することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の現像装置δを具体化した電子複写機の
外観部分を示し、図中１は複写機構を内蔵した複写機本
体、２は複写機本体１の右側面部に装着された給紙カセ
ット、３は複写機本体１の左側面部に装着された排紙ト
レイである。

又、複写機本体１の上面には左右方向（矢印ａ方向）に
往復動自在な原稿台４が設けられているるとともに複写
機本体１の上面前端縁部には表示器５、およびテンキー
６、露光設定ボリウム７、プリントキー８等からなる入
力キ一群９等を配置した操作盤１０が設けられている。

又、給紙カセット２のカセットカバー１１は用紙を適宜
、手差しで供給するための手差し給紙台１２となってい
る。

次に、第２図を参照して電子複写機の内部機構を説明す
る。

図中１３は複写機本体１内のほぼ中央部に配置された像
担持体としてのドラム状感光体であり、感光体１３は図
示されない駆動機構により矢印す方向に原稿台４と同期
して駆動される。

まず、帯電器１４により一様に帯電され、露光ランプ１
５により一様に照射された原稿の画像を集光性光伝送体
（商品名セルフォックレンズアレイ）１６により感光体
１３上に結像させ、静電潜像を形成させるようになって
いる。形成された潜像は本発明に係る現像装・置１７に
より現像剤の像（以下、トナー像という）とし、次いで
転写チャージャ１８側に送り込まれる。なお、現像剤も
以下単にトナーと称する。

自動もしくは手差し給紙された用紙Ｐ又はＰ′は給紙装
置１９により感光体１３の方向へ送られ１予め感光体１
３上に形成されたトナー像を転写チャージャ１８により
用紙ＰもしくはＰ′上に転写する。更に、ＡＣコロナ放
電による剥ｉｖＦチャージャ２０により感光体１３より
引きはがされ、搬送路２１を通過して定着装置２２によ
りトナー像を用紙Ｐ　、　Ｐ’に溶融定着し、排出ロー
ラ２３により着脱自在なトレイ３に排出される。

一方、用紙ｐ　、　ｐ’上にトナー像を転写した後、感
光体１３上に残った残留トナーは清掃装置２４により清
掃され、除電ランプ２５により感光体１３上の電位を一
定レベル以下に落し、次のコピー動作可能状態とする。

なお、図中矢印Ｃで示すように複写材の上部光学系より
感光体１３上に向けて原稿の露光像がスリット露光され
る。

上記現像装置１７において、２６は感光体１３に近接し
ておかれた現像剤担持体をなす現像ローラ、２７はその
ローラ２６に対向しローラ周面に付着するトナーの層の
厚さを制御するドクター、２８は感光体１３より離れる
側のローラ２６の後方に位置して、現像装置１７の現像
容器を構成するフレーム２９内に収容された攪拌部材を
なす攪拌ローラ、３０はフレーム２９の上部に着脱可能
に装着されるトナー・ホ、、、Ａ＋、３１はそのホッノ
４′−３０内に設けられた現像剤供給ローラ、３２はそ
の口〜う３１と並んで回転可能に設けられた攪拌羽根部
材、３３はホラｉ４−３　Ｑ内のトナーの有無を検出す
るレバル状の検出スイッチ部材、３４は現像剤濃度検知
器、３５はホッパー３０の蓋であり、Ｍ２Ｓが閉じてい
ないと原稿台４が動かないようになっている。

当該現像装置１７は、その下部がｔ−シングをなすフレ
ーム２９で仕切られて、その中に現像ローラ２６、ドク
ター２７及び攪拌ローラ２８等を収容する現像部として
構成され、その上部右方はトナー・ホラ／＃　−３９と
、その内部に収容された現像剤供給ローラ３１、攪拌羽
根部材３２及び検出スイッチ部材３３等よりなる現像剤
補給部として構成され、上部左方は濃度検出器３４等よ
りなるとともに現像装置の容器の上部をなす上部フレー
ム３６上に設けられた検出部として構成されている。

なお、第２図では破断面の各部材のハツチングを省略し
である。

かかる現像装置１７において、現像部の現像容器をなす
フレーム２９は後方部、つまり感光体１３とは反対の側
で攪拌ロー２２８の丁度上部領域において、ホッノや−
３０の下端部３０ａを支持する載置面３７を構成し、そ
の載置面はフレームの前方側に比して下方に段状に落し
込んだ構成としである。すなわち、ホッノｑ−ｓ。

が現像部のスペースに入り込んだｔ＋’／’成としであ
る。

このために、ホッパー３０内の容積を下方に入り込んだ
分だけ大きくすることができるとともに補給ローラ３１
を下方の攪拌ローラ２８に、より近接させることができ
る。従って、ホッパー３０の上端位置をあまり突出させ
ることなくホッノや−の容積を確保できる利点があると
ともに、ホッパー下部開口３８を攪拌ローラ２８の上部
に近接させて補給・−一３ノがらトナニを、ホッパー下
部開口３８を介して攪拌ローラ２８の上部領域の丁度攪
拌を開始する部分に直接落下させることができるので攪
拌効果がより高くなる利点がある。

上部フレーム３６は現像ローラ２６の上部領域をおおう
天井の態様をなすが、このフレーム３６は、図示のよう
に感光体１３と対向する側の端部が、丁度ひさし状に形
成された突出部３９を有する。このひさし状突出部３９
は当該現像装置の現像領域４ｏの上流側、つまり、感光
体１３の回転方向について前側に位置し、矢印Ｃで示す
スリット露光時の迷光が現像領域４０内に入り込むのを
積極的に阻止する役目と、当該現像領域４０にあるトナ
ーが飛散して上方の露光光路中に混入するのを積極的に
防止する役目の両方を兼ねている。

なお、当該ひさし状突出部３９の感光体１３と対向する
下方には図示の通りブラシ４１が取付けられ感光体１３
の周面に接するようにおかれているので、上記突出部３
９の作１１Ｊはより一層効果を上げ得る。ただし、ブラ
シ４ノを設ける代りに突出部３９を、感光体１３の周１
ｉ１１に、より近接させて間隙を狭める構成としても同
様の効果が得られる。

このような突出部３９及びブラシ４ノは感光体１３の軸
方向に沿い、感光体１３の長さ分、設けられている。

第３図に示す通り、本発明の現像装置１７は全体が１つ
のユニットとして組立てられ、ホツノｑ−３ｏとともに
複写機本体Ｉに組付けられる。

なお、前述の突出部３９は、本実施例では上部フレーム
３６と一体に構成した７Ｉｊ’様で示してあるが、上部
フレーム３６は別途の部材で構成することも勿論できる
とともにフレーム３６とは別の適宜の位置で取付けるよ
うにしてもよい。

第４図において、現倫ローラ２６は、固定の磁極ローラ
４２とその上に被嵌されて回転可能なスリーブ４３より
なる、いわゆるスリーブ形現像ローラである。当該磁極
ローラ４２は図示の通り、中心Ｍより適宜の角度をもっ
て分配された各一対のＮ極１０００ガウスの第１のＮ極
Ｎ１．４００ガウスの第２のＮ極Ｎ２とＳ極５５０ガウ
スの第１のＳ　極’ｓｚ　Ｎ　７００ガウスの第２のＳ
極Ｓ２よりなる４極ローラ６Ｉ造をなし、感光体１３に
対し、これらの極位置が適正な位置となるように設定さ
れる。

なお、磁杯ローラ４２上の各画Ｎ１．Ｓ□、Ｎ２゜Ｎ２
の角度位置は、次のように設定されるのが望ましい。

すなわち、極Ｎ１は磁極ローラ４２上の中心Ｍと感光体
１３の中心とを結ぶ線に対して、それよりも反時計方向
に１〜５度下方に設定され、このＮ１を基準として極Ｓ
１は時計方向に＜Ｎ、ＭＳ。

が７０度をなす位置に、又、を萌Ｓｚは反時計方向に（
Ｎ１ＭＮ２が５０度をなす位置に設定される。

更に、極Ｎ２は（８２ＭＮ２が８０度をなすように８２
よりも更に反時計方向の位置に設定される。

第５図及び第６図には磁極ローラ４２を適正角度位置に
微調整する具体的な調整装置を示しである。

すなわち、ローラ４２の支軸４４の一端部をフレーム２
９に対し回転可能に支持させ、当該支軸４４上に回り止
めを施して調整板４５を嵌合させ、これに＋、ｑ整ボル
ト４６をフレーム２９の外側よりフレーム２９に形成し
たバカ孔４７を貫通してねじ込み取付け、更に、調整板
４５の一端の三角状に形成した指針部４５ａをフレーム
２９の上面に形成した溝状の目印４８に合致させ、しか
る後ぎルト４６を図示しないナツト等の適宜の固定手段
でフレーム２９に固定する。これにより、ローラ４２も
回転しないように固定され、ローラ４２上のＮ極が１感
光体１３に対する適正な角度位置に来るよう位置づけら
れる。そして、ローラ４２の角度位置を変更調整したい
場合には、がルト４６を固定手段より解放してバカ孔４
７の範囲内で矢印ｄで示すように横方向に移動させ、調
整板４５を矢印ｅで示すように回動させれば、−諸にロ
ーラ４２も回転するので請求める適正な位置に釆だとき
、前述と同様、？ルト４６を固定すればよい。このｇｌ
！整但は指針部４５ａが基準の目印４８に対する偏位に
より確認できる。又、基準の目印４８に加えて目盛を付
しておくこともできる。

スリーブ４３は、第８図に示すように磁極ローラ４２の
外側にあって、一端部（右端部）に突出した支軸４９を
フレーム２９に対し１ＩｌｉｌＩ受５０により回転可能
に軸支し、かつ、支軸端部にギヤ５１を固着しである。

ギヤ５ノは中間ギヤ５２を介して、攪拌ローラ２８の支
軸５３の端部に固着したギヤ５４に接続されていて、図
示しない駆動機６１によりコピー動作時に攪拌ローラ２
８と一諸に第４図に示す矢印方向（時計方向）に連続回
転する。

第４図に戻って、現像ローラ２６の下方に配置されたド
クター２７は磁極ローラ４２の第２のＮ極Ｎ２と第２の
Ｓ極Ｓ２の間にあって、水平な上面を有するフレーム２
９の底板５５にポルト５６により固定されている。ボル
ト５６は底板５５に形成した長孔５７に下方より挿通さ
れるとともにドクター２７にねじ込まれており、デルシ
トのねじ込みをゆるめることにより、ドクター２７を底
板５５の上面に沿って水平方向に長孔５７の長さ範囲移
動できる構成としである。

第７図に示すように、ドクター２７の移動方向は矢印ｆ
で示すごとく、ドクターの支持体をなす底板５５の面に
ローラ２６の中心Ｍより下ろした垂線ｇに対し直角をな
す接線方向であり、ローラ２６の周面との間隙Ｇを決定
するドクター２７の先端は一点鎖線で示す軌跡を描く。

従って、ドクター２７の水平な接線方向の移動による軌
跡と、ローラ２６の半径Ｒのローラ周面の曲率との関係
により、間隙Ｇは変化し、ドクター２７の移動に応じて
微調整される。

従来においては、現像ローラに対してラジアル方向、す
なわち第７図の垂線ｇ方向に、シムやスＲ−サなどを介
して移動調整していたが、調整に手間を要するとともに
微調整が困難であった。これに対し、上述のような接線
方向の水平移動により、本発明ではシムなどの介在物を
要せず、底板５５の水平面上で直接スライドさせればよ
く、シかも微調整が容易となる利点がある。この調整方
法によれば、実際上必要な±５／１００ｍｍの調整も容
易になし得、現（象ローラ上のトナーの厚さを適正に制
御して画像の濃度の均一化や乱れの防止をなし得る。

又、水平方向の調整は、ラジアル方向に沿う従来の方法
に比し底板５５の上面の水平度をある程度用しておけば
、現像ローラ２６の一端と他端における間隙Ｇの偏りを
極力小さくできる構造上の特徴もあり、現伶ローラの軸
方向におけるトナ一層の厚みの差ないしは偏りを容易に
解消することができる。

次に、第８図ないし第１０図につき攪拌部利を構成する
攪拌ローラ２８の構成につき説明する。

攪拌ローラ２８は、その支軸５３が現像ローラ２６と平
行をなし、両端部がフレーム２９に回転可能に軸支され
るとともに、前述したように支軸５３の一端に取着され
たギヤ５４を介して現像ローラ２６に連動するよう結合
されている。そして、このローラ２８は支軸５３上に一
体に固定された筒軸６θと、その筒軸６０の軸方向に沿
って所定間隔をおいて設けられた円板状（だ円形）の複
数の攪拌羽根６１を有する。

各攪拌羽；ＩＪ　６１は図で示すように攪拌ローラ２８
の軸１ｆＪａ　ｙ　−ｙ’に対して所定の角度、例えば
４５度斜交した状態で設けられている。

なお、ｆｉ軸６０を支軸５３と一体に、１つの部材で構
成してもよい。

かかる複数の羽根６１を備えた攪拌ローラ２８は、現像
ローラ２６と同期して回転する。

そのローラ２８の上部、つまり、第４図において現像剤
供給ローラ３ノより落下するトナーを受けるローラの上
半分の領域は、主としてトナーを積極的に攪拌する機能
を果すとともに、その下部であるローラの下半分の領域
は、そのローラの羽根の下半分を取囲んでいるフレーム
２９のケーシングと共働して、主としてトナーを軸方向
に沿って積極的に搬送する機能を果ず。

攪拌ローラ２８の両端部にはトナーの移送領域を規制す
る円板上の仕切板６２が支軸の軸線ｙ　−ｙ’に直角に
設けられている。従って、トナーは側仕切板６２間の範
囲で攪拌ならびに搬送がなされる。

しかして、棺９図の斜視図でよくわかるように、列装さ
れた攪拌羽根６１のうち、両側部にそれぞれ位置する少
なくとも各一対の互いに隣接する攪拌羽根（今、これを
６１ａ、６１ｂとする）は、右側端部について＠線で示
すようにその周縁の一部６３が円弧状に切欠かれている
。

これは左側端部についても同様であり、互いに隣接する
羽根６１ａ、６１ｂについてみると、各切欠部６３は、
丁度直径方向について反対側に対向して設けられる。

このように、両端部に対称状態に羽根６１に切欠部６３
を設けたので、この切欠部が現像剤を搬送しない非搬送
部を借成し、攪拌ローラ２８が回転すると、第１０図（
ａ）　、　（ｂ）のような動作状態を呈する。

すなわち、第１０図（ａ）　、　（ｂ）の各図は第４図
のＸ−Ｘ線に沿って見た図で、ローラ２８の上側（図面
上方）が（光拌部で、下側（図面下方）が搬送部をなす
。ローラ２８が第１０図（、）の状態にあっては、トナ
ーは各羽根６１により搬送部において、矢印で示ずよう
に、左方向に積極的に搬送される。一方、ローラ２８が
更に１８０度回転して第１０図（ｂ）の状態にあっては
、各（Ｒ拌羽根６）がトナーを、今度は逆方向、つまり
右方向に矢印で示すように押返すように搬送する。従っ
て、トナーはローラ２８の回転に応じ左右に押し動かさ
れる状態となるが、実際上、従来にあっては第１０図（
ａ）の状態で端部の羽根の搬送力により、トナーが仕切
板６２を越えて外側へもれることがしばしば生じ、トナ
ー不足を生じたり、画像に悪影響を及ぼしたりしていた
。特に、複写機全体が傾いていて攪拌ローラ２８も水平
でない場合にはトナーがローラの一方の端部に集積し、
その端部より外側にもれるのを防ぐことができない状態
であった。

これを防止するために、本発明では、両端部の少なくと
も一対の羽根６１ｔａ、６１ｂにトナーの非搬送部とし
て切欠部６３を設けた。

この切欠部６３があるため、たとえば、第１０図（ａ）
の状態で、羽根６１ａは切欠部６３が位置する下側の搬
送部で積極的に左方に向けての搬送力をなくしであるた
め、ここでトナーは滞留し、仕切板６２を越えて外側へ
もれ出さない。

又、第１０図（ｂ）の状態では羽根６１ｂの切欠部６３
が搬送部で右方への積極的な搬送力を欠き、ここでトナ
ーを滞留させる。その結果、ローラ２８の端部ないしは
その近傍で、トナーが常時部分的に滞留して、第１０図
（、）に破線で示すようにトナーが盛り上った山部６４
を形成する。

そして、これはローラ２８の両側で形成されるので、ト
ナーはこの両方の山部６４に囲まれた領域に留められて
外側にもれ出すことが積極的に防止される。

なお、実施例では両端部にある一対の羽ｊｌＱについて
切欠部を設けたが、必ずしも一対に限定されない。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、
実施例の構成に限定されず、その他の種々の変形例をも
含み得ることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、両端部に位置す
る少なくとも一対の攪拌羽根の周縁を、互いに直径方向
に対向する側で、一部分を円弧状に切欠く簡単な構成に
より、両端部より外方への現像剤のもれを積極的に防止
し得、しかも、攪拌効果を実質的に阻害せず、現像剤の
節約をなし得るとともに現像剤もれによる現像画像に対
する悪影響も解消し得る等、その奏する効果はきわめて
大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例の態様を示すもので、第１図は本
発明の現像装置を内蔵した電子複写機の外観斜口、第２
図は第１図の複写機の部分破断拡大縦ｆｕｒ面図、第３
図（さ現像装置のユニット構造を示す外観斜射図、第４
図は現像装置の拡大縦断面図、第５図は磁極ローラの調
整状態を示す部分的斜視図、第６図は第５図のＶｌ　−
Ｖｌ線に沿って見た図、第７図はドクターの構成を示す
説明図、俯８図は第４図の■−■線より見た部分破断上
面図、第９図は攪拌ローラを取出して示す正面図、ｆ５
１０図（、）及び（ｂ）は第４図のｘ−Ｘ線に沿って見
た攪拌ローラの動作説明図である。 １３・・・感光体、１７・・・現像装置、２６・・・現
像ローラ、２７・・・ドクター、２８・・・攪拌ローラ
、３０・・・トナー・ホッパー、３ノ・・・現像剤供給
ローラ、３９・・・ひさし状突出部、４２・・・磁極ロ
ーラ、４３　・・・スリーブ、６１　、６１　ａ　、　
６　ｌ　ｂ　−攪拌羽根、６３・・・切欠部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤を担持する現像剤担持ｉと、この担持体と
   平行に配置された回転可能な攪拌部材と、これらを収容
   するフレームとを備え、前記攪拌部材が支軸と、その支
   軸の軸線方向に沿って所定間隔をおき、かつ支軸の軸線
   に対して傾斜した状態で設けられた複数の円板状の攪拌
   羽根とを有するものにおいて、前記攪拌羽根のうち、支
   軸の両端部にそれぞれ位置する少なくとも一対の互いに
   隣接する攪拌羽根において、これら一対の攪拌羽根の一
   方の周縁に現像剤の非搬送部としての切欠部を形成し、
   他方の攪拌羽根の周縁には前記一方の羽根の切欠部とは
   支軸の直径方向について反対側に現像剤の非搬送部とし
   ての切欠部を形成したことを特徴とする現像装置。