JPS6180180A - 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】 本発明は電子写真φ静電記録・磁気記録等の従来公知の
適宜の原理会プロセスを利用して感光体・誘電体・磁性
体などの潜像保持体面に形成した静電潜像・磁気潜像等
の潜像を乾式現像剤（トナー）で可視化する現像装置に
関する。

更に詳しくは装置の使用始めに現像剤供給容器内に先ず
第１の現像剤成分を、次いで第２の現像剤成分を順次投
入して稼動状態にする方式のものにおいて、現像剤供給
容器内に第１の現像剤を投入した後、所定時間後に第２
の現像剤を投入するようにした現像装置に関する。

本出願人は先に上記のような方式の現像装置として、現
像剤供給容器内に先ず第１の現像剤成分として磁性粒子
又はこれとトナーの混合体を投入して、回転成は回動駆
動される現像スリーブ等の現像剤保持部材の表面に磁気
吸着層（第１層）として吸着保持させ、次いで第２の現
像剤成分として非磁性現像剤（トナー）を投入して上記
磁性粒子磁気吸着層の外側に貯溜（第２層）させて現像
剤保持部材面に非磁性現像剤の薄層をコーティング形成
させ、その非磁性現像剤のコーティング薄層を潜像保持
体面に適用することにより？Ｐｉ像の現像を行うものを
提案した（４．シ願昭５８−１５１０２８号）。

この場合、第１のシールを開封して第１の現像剤をスリ
ーブ上に均一に付写してから、第２の現像剤を投入する
必要がある。何如ならば、第１の現像剤がスリーブ表面
に均一に行き渡らない内に第２の現像剤を投入すると、
スリーブ上の第１の現像剤のない部分から第２の現像剤
即ちトナーが飛散し、画像形成装置内部を汚染するから
である。

このため、従来は第１のシール部材をＩＩＩ　した後、
現像装置、例えばカートリッジ方式のものにおいてはそ
のカートリッジを前後左右に振り、第１の現像剤をスリ
ーブ上に限無く付着させた後に第２のシール部材を剥す
ようにせねばならず、操作が煩雑で取り扱いが容易では
ないといった欠点があった。

本発明は上述の欠点を解消し、取り扱いが簡単で、現像
飛散の生じない現像装置の提供を目的とする。

以下本発明の実施例につ゛いて詳細に述べる。

ｆＪＳ１図は本発明の現像装置を適用可能な電子写真複
写装置の説明図であり、現像装置を具備させたカートリ
ッジ式小型電子複写！ｊ＆（ハーソナルタイプ）の複写
機本体の縦断正面図を示している０本例の複写機は木機
外装筐ｌの上面板上に配設した往復母型原稿台２のプラ
テンガラス１９上の所定位置に複写すべき画像面を下向
きにして原稿を載置し、その上から原稿圧板２０をかぶ
せる０次いで複写開始釦（不図示）を押すと、感光ドラ
ム３の矢印方向への回転駆動、原稿照明ランプ４の点灯
、原稿台２の移動、その他のプロセス機器の駆動−通電
等が関係的に開始されて複写が実行される。即ち回転を
開始した感光ドラム３はコロナ放電器５により所定極性
に帯電され、次いで移動原稿台２と単焦点光学素子アレ
イ６により原稿像のスリット露光を順次に受けることに
よりその周面に原稿像の静電潜像が順次に形成される。

その潜像は次いで現像装置７によりトナー像として現像
され、転写コロナ放電器８部へ至る。

一方、給紙カセット９から給紙ローラ１０により転写紙
Ｐが１枚宛縁り出され、レジストローラ対１１でドラム
３の回転と同期どりされてガイド部材１２によりドラム
３と転写コロナ　′放電器８との間に給送され、該放電
器部にて感光ドラム３面側の現像像の順次転写を受ける
。

転写材は次いでドラム３面から分離されて、シートパス
１３を通って定着装置１４へ導入され、像定着を受は排
出ローラ対１５により機外のコピートレイ１６に排出さ
れる。像転写後の感光ドラム３面はクリーニング装置１
７にてクリーニングされ、緑り返し像形成に使用される
。

感光ドラム３・コロナ放電器５・現像装置７・クリーニ
ング装置１７は全体が一体のカートリッジ体Ａとして共
通のフレーム１８に予め所定の位置関係をもって組付け
られていて、該カートリッジ体Ａは複写機本機内へ複写
機前面扉（不図示）を開けて挿入装着することができ、
逆に複写機本機内から引き出して外すことができる。カ
ートリッジ体Ａを複写機本機内へ十分に挿入したときは
、カートリッジ体Ａ側の機器類が本機側と機械的に、又
電気的に接続して本機側の駆動機構や給電回路でカート
リッジ体Ａ側の機器類の機械的駆動や給電が可能状態と
なる。

而してカートリッジ体Ａは組込んだ感光ドラム３の実用
寿命、現像装置７内に収容した現像剤量等で定められた
所定の複写総枚数分（例えば２０００枚分等）の使用が
なされた後は、新しいカートリッジ体Ａを複写機内に交
換装着して使用する。又現像装置７内の収容現像剤の色
を種々異ならせた数種のカートリッジ体Ａを用意してお
き、所要色の現像剤の収容されたカートリッジ体Ａを複
写機本機に対して交換装着して使用することができる。

さて、上述のように本出願人は先に現像剤供給容器内に
先ず磁性粒子を投入して、回転成は回動駆動される現像
剤保持部材の現像剤供給容器の内方側の面部分に磁性粒
子層（第１層）として吸着保持させ、次いで非磁性現像
剤を投入して上記磁性粒子層の外側に貯溜（第２層）さ
せて現像剤保持部材面に非磁性現像剤の薄層をコーティ
ング形成させ、その非磁性現像剤のコーティング薄層を
潜像保持体面に適用することにより潜像の現像を行うも
のを提案した（特願昭５８−１５１０２８号）。

第２図は以上のような方式を適用した本発明を適用し得
る現像装置の構成説明図である０図に於て、２１は現像
剤供給容器、２２は現像剤保持部材としての現像スリー
ブである。現像スリーブ２２は例えばアルミニウム等の
非磁性スリーブであり、現像剤供給容器２１の左側壁の
下部に容器長手方向に形成した横長開口に、右略半周面
を容器ｚｌ内へ突入させ、左略半周面を容器外へ露出さ
せて回転自由に軸受させて横設してあり、矢示の反時計
方向すに回転駆動される。現像剤保持部材２２は上記の
ような円筒体（スリーブ）に限らず、回動駆動される無
端ベルト形態等にしてもよい、該現像スリーブ２２の容
器外露出面は、矢示ａ方向に面移動駆動されている感光
体等の潜像保持部材３面に僅小な隙間を存して対面して
いる。

２３は現像スリーブ２２・内に挿入し、図示の位置・姿
勢に位置決め保持した固定磁界発生手段としての固定の
永久磁石（マグネット）であり、現像スリーブ２２が回
転駆動されてもこの磁石２３は図示の位置・姿勢にその
まま固定保持される。この磁石２３はＮ極２４、Ｓ極２
５の磁極を有する。磁石２３は永久磁石に代えて電磁石
を配設してもよい。

２４は現像スリーブ２２を配設した現像剤供給容器開口
の上縁側に、基部を容器側壁に固定し、先端側は開口上
縁位置よりも容器２１の内方へ突入させて開口上級長手
に沿って配設した磁性粒子拘束部材としての磁性ブレー
ドであり、例えば鉄板を横断囲路くの字形に曲げ加工し
たものである。

第２図で２６は磁性ブレード２４の上面側に下面を接触
させ、前端面２６ａをアンダカット面とした磁性粒子循
環域限定部材である。

２７・２８は現像剤供給容器２１内に順次に収容した磁
性粒子及び非磁性現像剤である。

現像剤供給容器２１の底板は、現像剤保持部材たる現像
スリーブ２２の下方に延長位置させて現像剤が外部に漏
れないようにしである。またこの現像剤の外部への漏出
の防止をさらに確実ならしめるためにその延長底板２１
ａの上面に、漏出現像剤を受は入れて拘束する漏出現像
捕 剤褥集容器部２９と、延長底板２１ａの先端縁長手に沿
って飛散防止部材３０を配設しである。この飛散防止部
材３０には電源４４から現像剤（トナー）と同極性の電
圧が印加されている。またこの防止部材の内側には絶縁
被覆４８が設けられている。また容器部２９内にはウレ
タンフオーム等の発泡部材４９が設けられてい捕 て、漏出現像剤を捕集する。３１は磁性シール部材であ
る。

スリーブ２２面の磁性粒子層内に逐次に取込まれ混入し
た非磁性現像剤は、磁性粒子の流動で磁性粒子との摩擦
、現像スリーブ面との摩擦等で帯電する。この場合、好
ましくは磁性粒子表面に酩化膜または非磁性現像剤と静
電的に同準位にある樹脂などの絶縁処理を施し、磁性粒
子からのトリポ電荷付与を少なくし、必要な帯電を現像
スリーブ２２から受けるようにすれば、磁性粒子の劣化
の影響を防ぐことができるとともに、現像スリーブ２２
への現像剤塗布が安定する。この帯電現像剤は非磁性で
あるため、磁極２４の磁界によっては拘束されず、スリ
ーブ面がスリーブ２２を配設した容器開口下縁の磁性部
材３１の所から磁性ブレード２４の先端部まで回転移動
する間に、鏡映力によってスリーブ表面に各部均一に薄
くコーティングされる。

そして磁性ブレード２４の先端部近傍の磁性粒子静止層
２７ｂの磁性粒子は、スリーブ２２が回転していても前
述したように東方と磁気力及び磁性ブレード２４の存在
による効果に基づく拘束力と、スリーブ２２の移動方向
への搬送力との釣合いによって拘束されて、磁性ブレー
ド２４の先端部とスリーブ２２との隙間部ｄを通過せず
、スリーブ２２面に形成された上記非磁性現像剤のコー
ティング薄層のみが、スリーブ２２の回転に伴ない隙間
部ｄを通過してＨ３像保持体３側に回動搬送され、該潜
像保持体面に接近対面する。２８ａは現像スリーブ２２
面に形成された非磁性現像剤のコーティング薄層を示す
。又上記非磁性現像剤の薄層を形成した現像スリーブ２
２と潜像保持体１１との接近対面部を現像部３２と称す
、尚、図中の３３はスリーブ２２の長手方向の両端部に
設けられた現像剤阻止部材で、スリーブ両端部での非磁
性現像剤の塗布を阻止している。

現像部３２に於て、現像スリーブ２２面側の非磁性現像
剤層２８ａは、潜像保持体３と現像スリーブ２２の間に
バイアス電源３４で交流にに対応して選択的に移行付着
し潜像の現像が順次に行われる（この現像方法について
は例えば特公昭５８−３２３７５号公報参照）、バイア
ス電源３４は交流でも直流でもよい。

現像部３２を通過して現像剤層が選択的に現像に供され
て消費された現像スリーブ面は引続くスリーブの回転駆
動で再び現像剤供給容器２１内へ戻り、あらためて磁性
粒子層と接触し、その層内に含有されている非磁性現像
剤のコーティングを受けるサイクルが繰り返され、潜像
保持部材３面の現像が′ｆＪＬ続的に実行され゛る。磁
性粒子層へは前記したように磁性粒子の循環層２７ｃに
よりその外側に存在する非磁性現像剤２８の貯溜層から
逐次現像剤が取込まれて自然補給される。

上述の２層構成とした場合、静止層と循環層よりなる磁
性粒子層は最初から現像剤保持部材２２の外表面近傍に
形成されており、また、現像剤層は磁性粒子を全く含有
しないか、僅かの量であるため、磁性粒子層の状態は運
転を長期間続行してもほぼ一定に維持され、変化せず、
磁性粒子は消費されない。この意味において、磁性粒子
層内の磁性粒子は現像剤またはその一部ではなく、現像
装置の一部とみなせる。

ところで、上記例の装置のように現像剤供給容器に対す
る現像剤成分の投入に順序があるものに於ては、その投
入順序を間違えた場合、良好な現像作用を得ることがで
きなくなる６上記例装置についていえば、順序を間違え
て現像剤供給容器２１内に先ず非磁性現像剤２８を、次
いで磁性粒子２７を投入した場合は、原理上現像スリー
ブ２２而に対して非磁性現像剤の各部均一　な１ｉ−ｕ
層を形成させることが不可能となるばかりか、その現像
剤が現像スリーブ２２と磁性ブレード２４との間の隙間
部や、現像スリーブ２２と磁性部材３１との間の隙間部
から多量に容器外へ漏出飛散してしまう。

本発明ではこのような投入順序の間違いを厳に防止する
ように工夫している。

第３〜８図はその一実施例装置の構成を示したものであ
る。：５２図例装置、’Ｑ、と共通する部材には共通の
符号を付して再度の説明を省略する。

第３図に於て、３５は内部に第１貯蔵室３６と第２貯蔵
室３７の２室を区画具備させ、第１貯蔵室３６に磁性粒
子２７及び若干の非磁性現像剤との’４ＬＭ合体を、第
２貯蔵室３７に非磁性現像剤２８（該現像剤のみ、或は
これに少量の磁性粒子、又はその他の流動助剤・研磨剤
等を外添したもの）を封じ込めて収容した磁性粒子・現
像剤貯蔵容器（以下貯蔵容器と略称する）である。

上記貯蔵容器３５の下部周囲には、外方へ張り出させて
フランジ３５ａを現像装置の現像剤供給容器２１の上面
開口の外周縁に外方へ張り出させて設けたフランジ２１
ｂの上に重ね合せて両フランジ３５ａ・２１ｂをビス止
め等することにより上記貯蔵容器３５を現像剤供給容器
２１の上に一体に結合して取付けである。

貯蔵容器３５の磁性粒子２７を封入収容した第１貯蔵室
３６は、容器３５内の左下隅部に区画形成してあり、非
磁性現像剤２８を１１人収容した第２貯蔵室３７よりも
小さい。しかし必要量の磁性粒子２７を収容するだけの
容量はある。そして貯蔵容器３５を上記のように現像剤
供給容器３５の上面開口部に取付けたとき、磁性粒子２
７を封入収容した第１貯蔵室３６は現像側供給容器ｚｌ
内の磁性粒子循環域限定部材２６の略直上位置に位置す
る関係構成になっている。

貯蔵容器３５の底板３８には、第１貯蔵室３６及び第２
貯蔵室３７に対応する画部分に夫々室の長手方向に第１
及び第２の細長開口３９・４０を形成してあり、該開口
は夫々第１及び第２のシール部材４１−４２で常時は封
じられている。

ｆｉＪＪｌ及び第２シール部材４１−４２は、夫々幅は
第１及び第２の開口３９・４０よりも大きく、引っ張り
強度が強く、柔軟性のある細長テープ状物（例えば合成
樹脂シートのテープ状裁断物）である。

第４図・第５図は夫々第１及び第２の開口３９−４０に
対するシール部材４１・４２の適用要領を示す、底板３
８を下方から見上げた分解斜面図と、シール処理された
状態の底板下面図である。

即ち第１の開口３９は、その開口全長域に対して：５１
のテープ状シール部材４１の一端側から第１の開口３９
の長さ分に相当するシール部材長さ部分を当てがって、
そのシール部材長さ部分の縁部を開口３９周囲の底板下
面部分にヒートシール等の手段で貼着することにより封
じ状態にし、残余のシール部材長さ部分４１ａす、その
折り返したシール部材４１ａの自由端部４１ｃには把手
部材４３を取付ける。

把手部材４３は第６図及び第７図に示すように、互いに
重ね合せてビス止め４３ｃされる上下２枚の切板４３ａ
・４３ｂからなり、その両駅板間に上記シール部材４１
ａの自由端部４１Ｃを挟み込んでビス止めすることによ
り、該シール部材自由端部にしっかりと連結しである。

又この把手部材４３は、上下の切板４３ａ・４３ｂ間に
、上記折り返したシール部材４１ａの自由端部に対応す
る貯蔵容器底板端部を外方へ突出延長して形成した底板
延長端部３５ｂを受は入れる嵌合隙間開口部を有する。

−力、第４ＩＡ及び第５図で第２の開口４０も上記第１
の開口３９の場合と同要領で第２のテープ状シール部材
４２でシール処理されている。又、ｉｉＪ　ａしたシー
ル部材４１及び４２の内側には剥し糸１００が設けであ
る。この剥し糸１００はシール部材４２の手前側４２ａ
部に一端を発し、奥面４２ｂ側で折れ曲がり、４２ｃ部
からシール部材４１の内側を通り、折り返し曲げ部４１
ｂ側からシール部材４１を突き抜けて第３図の巻取り軸
１０１に結びついている。

巻取り軸１０１は、歯車１０２と結合されており、現像
スリーブ２２と結合された歯車１０３によって、中間歯
車１０４を介して駆動される。

以」二の貯蔵容器３５の第１及び第２の貯蔵室３６・３
７に対する磁性粒子２７．非磁性現像剤２８の収容、及
び底板開口部３９．４０のシール部材４１．４２による
シール処理はメーカサイトに於て行われる。

而してユーザサイトに於ては、現像装置７を稼動させる
に当り、次のようにして貯蔵容器３５の：ｆ′Ｓｌ及び
第一２のシール部材４１．４２の開封操作をする。

即ち先ず、底板延長端部３５ｂに嵌着されている把手部
材４３をつまんで引くことにより、把手部材４３を底板
延長端部３５ｂから抜き外し、そのまま把手部材４３を
引き続けることによりその引っ張り力で第１の開口３９
をシールしている第１のシール部材４１が折り返し部４
１ｂ側から順次に剥離されて第１の開口３９が開封され
ていく。そして最終的に該：５１のシール部材４１が完
全に装置７外へ抜き出されるまで把手部材４３を引き操
作する。この第１の開口３９の開封により、第１貯蔵室
３６内の磁性粒子２７の全量か開封された開口３９を通
って現像剤供給容器２１内のガイド役を果す磁性粒子循
環域限定部材２６の上面に流下し、次いで該部材上面の
傾斜面を該部材先端辺方向へ流下して容器２１内へ投入
される。

次ぎに、カートリッジ体Ａを複写機本体に装填すると、
コピー可能となる。つまり、前述したごとく第１の貯蔵
室内には、＆ｉ性粒子２７の他に少量の非磁性現像剤が
混っており、通常の状！息で５０枚程度のコピーが可能
である。

さて、コピーを取り続けると、磁性粒子は現像スリーブ
２２上に均一に分散されて磁性粒子層を形成する。現像
スリーブ２２と駆動ギヤで連結されている巻取り軸ｌｏ
ｔによって、第２の貯蔵室３７のシール部材４２の内側
に配置された剥し糸１００が巻き取られ、シール部材４
２は第８図に示す様にその端部が剥される。

これにより第２貯蔵室３７内の非磁性現像剤２８が既に
磁性粒子２７の投入され終っている現像剤供給容器２１
内へ投入される。第８図はこの投入完了後の状態を示し
たものである。

以上本発明によれば、ユーザーは第１のシールを開封操
作するのみでよく、カートリッジ体Ａを振ったり再度取
出して第２のシールを開封する等の煩わしい操作がなく
、しかも第１の貯蔵室、及び第２の貯蔵室に磁性粒子や
現像剤と共に剥し糸が蛇行してつまっているので、糸を
巻取ることによって、磁性粒子もまた非磁性現像剤も、
つまることなくスムーズに現像剤供給容器２１に投入で
きる。

なお、実施例において磁性粒子と非磁性現像剤の２種類
を用いた例を述べたが、現像剤の種類に何ら限定される
ものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像装置を組み込んだ電子写真複写現
像装置の縦断正面図、第２図は本発明を適用できる現像
装置の断面図、第３図は本発明の磁性粒子・非磁性現像
剤投入前の状態の現像装置の側面図、第４図は貯蔵容器
底板とシール部材の分解斜面図、第５図はシール処理し
た貯蔵容器底板の下面図、第６図はシール部材に把手部
材を嵌着した状態の斜視図、第７図はシール部材に把手
部材を嵌着した状態の縦断側面図、第８図は磁性粒子及
び現像剤投入完了状態の現像装置の側面図である。 図において、３・・・潜像保持部材、２１・・・現像剤
供給容器、　　２２・・・スリーブ、　２３・・・磁石
、２４・・・磁性ブレード、２６・・・磁性粒子循環域
限定部材、２７・・・磁性粒子、２８・・・非磁性現像
剤、２９・・・現像剤補集容器部、３０・・・飛散防止
部材、３１・・・磁性部材、　　３４・・・バイアス電
源、３５・・・貯蔵容器、　　３６・・・第１貯蔵室。 ３７・・・第２貯蔵室、４１・・・第１シール部材、４
２・・・第２シール部材、１００・・・剥離し糸、を表
わす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の現像剤の貯蔵部と、第２の現像剤の貯蔵部とを独
   立に有する現像剤貯蔵容器と、上記第１、第２の貯蔵部
   の各開口部を覆う第１のシール部材と第２のシール部材
   とを有し、第１のシール部材を剥して第１の現像剤を現
   像剤供給容器内に投入した後、所定時間後に第２のシー
   ルを自動的に剥すことを特徴とする現像装置。