JPS6233583B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真複写機等において用いられる
静電潜像現像装置に関するものである。

数種の異るトナーの混合物からなる現像剤、あ
るいはトナーとキヤリアとの混合物からなる現像
剤を用いて静電潜像を現像する方式の静電潜像現
像装置においては、現像剤を現像槽内で充分に混
合撹拌することが重要である。ところで、この様
な現像剤の混合撹拌を充分に行わせるための手法
として、従来より現像槽内において静電潜像担体
の移動方向に対して直交する方向に現像剤を循環
搬送する手法が知られている。しかしながら、こ
の手法を採用して前記現像剤の混合撹拌を行う場
合には、現像剤の循環通路を形成すべく現像槽を
２分割する等の必要があり、現像槽自体が大容量
化されてしまう等の不都合が生ずる。

本発明は、前記手法を採用して現像剤の混合撹
拌を行うものの、前記の如き不都合を生ずること
のない静電潜像現像装置を提供することをその目
的とするものである。なお、この様な目的は、現
像槽内に回転可能に設けられたバケツトローラの
内部空間に設置された円筒にて現像剤循環通路の
一部を形成することにより、前記空間を有効に利
用し、現像槽の容量を実質的に大容量化すること
なく、前記の如き現像剤の循環搬送を行う新規な
現像剤撹拌機構を備えた静電潜像現像装置によつ
て達成される。

以下、本発明に係る静電潜像現像装置の実施例
を添付図面に従つて説明する。

第１図において、本発明に係る静電潜像現像装
置１０は、概略、現像部に設置された現像スリー
ブ１１と該現像スリーブ１１に内蔵された磁気ロ
ーラ１２と、現像槽２１内に設けられた現像剤撹
拌機構とから構成されている。前記現像スリーブ
１１はアルミニウム等の非磁性体導電性材を筒状
に形成したもので、反時計回り方向に10cm／sec
の周速で回転可能な感光体ドラム１に近接して反
時計回り方向に30r.p.m.で回転可能に設置されて
いる。前記磁気ローラ１２はその周囲にＮ極、Ｓ
極を順次着磁したローラ状のもので、現像スリー
ブ１１と同方向に2000r.p.m.で回転可能である。
即ち、現像剤は現像スリーブ１１の直径を31mmと
した場合、磁気ローラ１２の回転駆動に基づき現
像スリーブ１１の周面に沿つて時計回り方向に約
10cm／secの移動速度を得、現像スリーブ１１の
回転駆動に基づき反時計回り方向に約５cm／sec
の移動速度を得、結果的に時計回り方向に約５
cm／secの速度で移動することとなる。

また、現像スリーブ１１の下方に位置する外周
面には弾力性を有する非磁性材たとえば適宜合成
樹脂材あるいは金属薄片等からなる第１，２の現
像剤掻き取り板１４ａ，１４ｂが、現像スリーブ
１１の回転方向に対して対向する順方向及び回転
方向に追随する逆方向にそれぞれその先端部が圧
接するように支軸１４に貼着されている。

この様な構成において、現像剤は以下に詳説す
る現像剤撹拌機構にて混合撹拌されつつ、バケツ
トローラ２０の周面に設けられたバケツト３１に
より磁気ローラ１２の磁気の影響を受ける位置Ａ
にまで順次連続的に搬送供給され、この位置Ａか
ら現像スリーブ１１上をドクタブレード１３によ
つて搬送量を規制されつつ（ドクタブレードは必
ずしも必要でない）約５cm／secの速度で時計回
り方向に移動され、感光体ドラム１の表面にあら
かじめ周知の手段にて形成されている静電潜像を
現像ギヤツプにおいて摺擦し、静電潜像を現像し
てトナー像化する。

ところで、現像剤中に混入したゴミ等の不純物
や同化されてしまつた現像剤等、静電潜像の現像
に悪影響を与える成分が現像スリーブ１１上に供
給された現像剤中に含まれていた場合、これらの
成分の多くのものは磁気ローラ１２の回転に基づ
く移動力の影響を受けず、現像スリーブ１１の回
転によつて現像剤の移動方向とは逆の方向すなわ
ち反時計回り方向に移動させられ、順方向の第１
の現像剤掻き取り板１４ａによつて現像スリーブ
１１の周面から掻き取られ、自重にて下方へ落下
される。このため、これらの成分が現像ギヤツプ
へと搬送されることはない。なお、前記第１の現
像剤掻き取り板１４ａによつて掻き取られるもの
の中には、現像スリーブ１１の周面に過剰供給さ
れ、磁気ローラ１２の回転に基づく移動力の影響
をほとんど受けず反時計回り方向に移動される現
像剤も含まれている。一方、静電潜像摺擦後の現
像剤は逆方向の第２の現像剤掻き取り板１４ｂに
よつて現像スリーブ１１の周面から掻き取られ、
自重にて下方へ落下されることにより現像槽２１
内へと戻される。

一方、現像スリーブ１１の上方にはロール１５
が感光体ドラム１の表面に微少な間隙を保持して
回転自在に設置され、トナーの粉煙が機体内に漏
れるのを防止している。このロール１５は両端に
設けたわずかに大径のローラ１６が感光体ドラム
１の両端に接触し、該ドラム１と同期して追随回
転するとともに、前記現像スリーブ１１の感光体
ドラム１に対する位置決めをも行つている。

次に、前記静電潜像現像装置１０における現像
剤撹拌機構につき詳しく説明すると以下の通りで
ある。第１図に示される如く、現像槽２１内には
バケツトローラ２０が時計回り方向に回転可能に
設けられている。このバケツトローラ２０は駆動
ギヤー２６を介して回転軸２２を中心に回転駆動
されるものであり、第２，３図に示される如く、
回転軸２２上に設けられている一対の回転円板２
９ａ，２９ｂと、その外周部間に掛け渡されてい
る複数のバケツト３１とからなる。そして、回転
駆動されることにより現像剤掬い上げ用のバケツ
ト３１により現像槽２１内に収容されている現像
剤を掬い上げて現像部、具体的には現像部に設置
された現像スリーブ１１上へと供給する。また、
バケツトローラ２０に対して一体的に、かつ回転
軸２２に対して傾斜を持たせて現像剤撹拌板３２
が設けられている。この撹拌板３２はバケツトロ
ーラ２０の内部に位置しており、バケツト３１の
底面に対して複数枚並列状態で固定されている。
このため、バケツトローラ２０が前記の如く回転
駆動される際には、現像槽２１内の現像剤が撹拌
板３２により回転軸２２の軸方向、即ち、感光体
ドラム１の移動方向に対して直交する方向に移動
させられ、その結果、後記の現像剤排出口２４ｃ
から現像剤受け入れ口２４ｂに向う方向に搬送さ
れつつ充分に混合撹拌される様になつている。

前記回転軸２２は一端を現像装置１０の側板１
７ａに軸受２３を介して回転自在に支持される一
方、他端を円筒２４の端部に設けた軸受２５ｂに
回転自在に支持されたもので、一端に固定された
駆動ギヤ２６により図示されぬ回転駆動手段に連
結されている。

そして、この回転軸２２に沿つて円筒２４が設
けられている。この円筒２４はバケツトローラ２
０の内部空間を利用して現像剤の循環通路を形成
するものであり、回転軸２２を中心とした円筒形
状をしている一方、外周部に補給現像剤受け入れ
口２４ａ、現像剤受け入れ口２４ｂ、現像剤排出
口２４ｃとを各々有している。なお、この円筒２
４はいまひとつの側板１７ｂに取付けた固定軸受
２７に固定されると共に、回転軸２２を囲繞し、
両端は軸受２５ａ，２５ｂを介して回転軸２２を
回転自在に支持している。前記開口２４ａは側板
１７ｂの外側すなわち現像装置１０の現像槽２１
の外部に突出されている円筒２４の端部に上向き
に形成され、新たなトナー（補給現像剤）あるい
は感光体ドラム１の表面をクリーニングすること
により回収された現像剤が適時受け入れられるよ
うになつている。他の開口２４ｂ，２４ｃは現像
装置１０の現像槽２１内であつてその両端に上方
及び下方に各々形成されている。なお、前記開口
２４ｂは開口２４ａ側の端部に形成されている。
開口は適宜数を増してもよい。また、前記円筒２
４内にはスパイラル部材が回転可能に設けられて
いる。即ち、前記回転軸２２には円筒２４内の全
長にわたつてコイルスプリング２８がスパイラル
状に巻回され、該コイルスプリング２８の両端は
回転軸２２に止着されている。このコイルスプリ
ング２８は回転軸２２が第１図中時計回り方向に
回転駆動されることによりバケツトローラ２０と
共に一体に回転し、現像剤を円筒２４内で回転方
向に撹拌しながら軸方向即ち第２図中左方向に移
動させる。このため、前記円筒２４内においてコ
イルスプリング２８の作用により現像剤は現像剤
受け入れ口２４ｂから現像剤排出口２４ｃへと向
う方向へと搬送される。この方向は、前記撹拌板
３２の作用により搬送される現像槽２１内の現像
剤の移動方向とは逆の方向である。

バケツトローラ２０を構成している前記回転円
板２９ａは回転軸２２の一端に固定され、いまひ
とつの回転円板２９ｂは固定軸受２７に焼結金属
等からなるブツシユ３０を介して回転自在に装着
されている。前記バケツト３１はこの回転円板２
９ａ，２９ｂの外周部に等間隔で掛け渡したもの
である。前記撹拌板３２は第４図イ，ロに示すよ
うに折り曲げ片３３を有し、該折り曲げ片３３を
第１図に示すように対向する一対のバケツト３１
の底部に多数個並列状態でねじ止めしたもので、
前記回転軸２２に対して適宜傾斜角を有して固定
されている。この撹拌板３２は回転軸２２が第１
図中時計回り方向に回転駆動され、回転円板２９
ａ，２９ｂとともにバケツト３１が回転する際に
ともに回転し、現像剤を前記円筒２４外で回転方
向に撹拌しながら設定された傾斜角によつて軸方
向即ち第２図中右方向に移動させる。なお、撹拌
板３２は第４図イ，ロに示すように折り曲げ片３
３に形成した切欠き３４をバケツト３１の角部に
合わせてねじ止めすることにより、多数のものが
一定の傾斜角で取付けられている。

以上の構成からなる現像剤撹拌機構において、
現像剤は円筒２４の開口２４ａから新たに補給さ
れ、回転軸２２と同期して回転するコイルスプリ
ング２８によつて円筒２４内で回転方向に撹拌さ
れながら第２図中左方に移動され、開口２４ｃか
ら円筒２４外に出され、前記回転軸２２と同期し
て回転する撹拌板３２によつて円筒２４外で回転
方向に撹拌されながら右方に移動されることによ
り回転軸２２に沿つて循環搬送されつつ、一部は
バケツト３１によつて掬い上げられ、第１図中Ａ
点まで搬送供給される。そして、現像剤は上記現
像スリーブ１１上に磁気ローラ１２の磁気作用に
よつて磁気吸着され、前述のように現像スリーブ
１１上を時計回り方向に移動し、感光体ドラム１
上の静電潜像を現像する。バケツト３１に掬い上
げられなかつた現像剤は撹拌板３２によつて撹拌
されつつ右方に移動され、開口２４ｂから再び円
筒２４内に入り込む。なお、現像剤は常時第１図
中二点鎖線Ｂで示すレベルまでの量が現像槽２１
内に収容されている。

以上の説明から明らかな様に、本発明に係る静
電潜像現像装置においては、現像槽内に収容され
ている現像剤が一定方向に循環搬送されるので、
その搬送途上において充分に混合撹拌される。ま
た、バケツトローラの内部空間を有効に利用して
現像剤循環通路が形成されているので現像槽の容
量は実質的に大容量化されることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る静電潜像現像装置の一実
施例の断面図、第２図は第１図の−線断面
図、第３図はバケツトローラの概略斜視図、第４
図イは撹拌板の斜視図、第４図ロはその取付状態
を示す平面図である。 １……感光体ドラム、１０……静電潜像現像装
置、１１……現像スリーブ、１２……磁気ロー
ラ、２０……バケツトローラ、２１……現像槽、
２２……回転軸、２４……円筒、２４ａ，２４
ｂ，２４ｃ……開口、２８……コイルスプリン
グ、２９ａ，２９ｂ……回転円板、３１……バケ
ツト、３２……撹拌板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像槽内に回転可能に設けられているバケツ
   トローラと、バケツトローラの内部に、かつバケ
   ツトローラの回転軸に沿つて設けられている円筒
   と、円筒の両端に各々設けられている現像剤受け
   入れ口、及び現像剤排出口と、現像剤槽内に収容
   されている現像剤を前記排出口から受け入れ口へ
   と向う方向に搬送する第１の現像剤搬送手段と、
   円筒内の現像剤を第１の現像剤搬送手段による搬
   送方向とは逆の方向に搬送する第２の現像剤搬送
   手段とを備え、現像槽内において前記回転軸に沿
   つて現像剤を循環搬送することを特徴とする静電
   潜像現像装置。 ２ 現像剤受け入れ口が上向きであると共に、現
   像剤排出口が下向きであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の静電潜像現像装置。 ３ バケツトローラにおいて、一対の円板の外周
   部間に複数のバケツトが掛け渡されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載の静電潜像
   現像装置。 ４ 第１の現像剤搬送手段が、バケツトローラに
   対して一体的に、かつバケツトローラに対して傾
   斜を持たせて設けられている現像剤ガイド部材か
   らなることを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の静電潜像現像装置。 ５ 現像剤ガイド部材がバケツトの底面に対して
   固定されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第４項記載の静電潜像現像装置。 ６ 第２の現像剤搬送手段が、円筒内に回転可能
   に設けられているスパイラル部材からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のい
   ずれかに記載の静電潜像現像装置。 ７ スパイラル部材において、軸に対してコイル
   スプリングがスパイラル状に巻き付けられている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の静
   電潜像現像装置。 ８ バケツトローラとスパイラル部材とが同軸上
   に設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載の静電潜像現像装置。 ９ 現像剤受け入れ口が設けられている側の円筒
   の端部が現像剤槽の外方へと突出されていると共
   に、その突出部に補給現像剤受け入れ口が設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第８項のいずれかに記載の静電潜像現像装
   置。