JPS6250860A - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、主に２成分現像式の複写機に用いられる現
像装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、この種の現像装置では、感光体ドラムにトナーを
供給する現像ローラの上の現像剤をドクターブレードに
よって掻き取り、それを一定の角度に固定された整流板
を有する案内板により撹拌ローラに導き、スパイラル状
の羽を有する撹拌ローラによって現像装置内にある現像
剤と再度撹拌するようにしている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来の現像装置ではドクターブレードに
よって掻きとられた現像剤を撹拌ローラへ案内する案内
板の整流板の整流角度が一定に固定されているため、撹
拌ローラへ戻される現像剤の量が一方向に偏って、現像
ローうに供給される現像剤の量やトナーとキャリアの混
合比や帯電量が、部分的に異なり、そのため、感光体ド
ラム上の画像濃度がその軸方向に対してバラツキを生じ
るという問題点があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので
、現像剤の流れ方向を制御して画像濃度の偏りが生じる
ことのない現像装置を提供するものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 この発明は、現像ローラに吸着され感光体ドラムの現像
部へ運ばれる現像剤の余剰分が、現像剤規制手段により
掻き取られ、案内板により撹拌ローラへ再び戻されるよ
うに構成された現像装置において、案内板上に角度調整
可能に設置され現像剤の流れを整流する複数の整流板と
、その各整流板を所定の整流角度に設定する角度設定手
段と、感光体ドラムの軸方向に配列され感光体ドラム表
面の゛画像濃度を検出する複数の濃度センサと、検出さ
れた画＠溌度に対応してその角度設定手段を制御する制
御手段とを備えたことを特徴とする現（！Ｅ）装置であ
る。

（ホ）作　用 感光体ドラムの軸方向に対する表面の画像濃度が濃度セ
ンサにによって検出されると、それに対応して案内板の
整流板角度が設定され、現像剤規制手段によって掻き取
られる現像剤の撹拌ローラへの流れが現像「コーラの軸
方向に対して制御される。それによって、現像濃度の低
い部分に対応する現像ロール部分に現像剤規制手段から
の現像剤がより多聞に供給されるように調整される。従
って、画像濃度は補正されて、はぼ一定濃度に保持され
ることになる。

（へ）実施例 以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する
。なお、これによってこの発明が限定されるものではな
い。

第２図はこの発明の一実施例を適用した複写鏝の部分的
な構成を示し、（１）は感光体ドラム、（２はメインチ
ャージャ、（３）は現像装置、（４）は転写紙、（５）
はレジストローラ、（６）は転写チャージャ、＋７１は
ＡＣチャージャ、（８）はクリーニング装置、（９）は
トナーホッパー、色はトナー補給ローラ、（１１）は現
像ローラ、［Ｆ］は撹拌ローラ、０３）は案内板、柵）
は整流板、（１５）はドクターブレード（現像剤規制手
段）、（２２ｒ　）　　（２２ｒ　）は感光体ドラム（
１）のほぼ両端に配置され画像濃度を検出する反射型の
フォトセンサである。

複写動作においては、矢印方向に回転する感光体ドラム
（１）の表面は、クリーニング装置（８）によってトナ
ーおよび残留電荷が除去され１、メインチャージャ（２
）の放電によって一様に帯電され、図示しない光学装置
によって矢印（Ｌ）で示す画像光が照射された後、現像
ローラ（１１）によってトナーが供給され、感光体ドラ
ム（１）の潜像が現像される。そして、レジストローラ
（５）によって供給される転写紙（４）に、その現像部
が接触すると、転写チャージャの放電によってその画像
が転写され、その後、転写紙（４）はＡＣチャージャ（
′７）の放電によって感光体ドラム（１）から引離され
て図示しない定Ｍ装置へ送給される。

また、トナーホッパー（９）に蓄えられたトナーは、ト
ナー補給ローラ（ト））の回転により、必要に応じて下
方へ供給され、撹拌ローラ（１２１の回転によって現像
装置（３）の底部の現像剤と共に撹伴される。撹伴され
た現像剤は、回転する現像ローラ０１）の表面に吸着さ
れドクターブレード０５）によって掻き取られ所定の吸
Ｗｆｆｉに規制（いわゆる穂切り）されて感光体ドラム
（１）の現像部へ運ばれる。一方、ドクターブレード（
１５１で掻き取られた現像剤は、案内板０３）によって
撹伴ローラ面へ運ばれ再び撹拌される。

第１図は、第２図におけるとくにこの発明の特徴を示す
部分の斜視図であり、断面り字形の複数の整流板例）は
案内板０３）の上に支点（１４ａ）によって回転可能に
設置され、各整流板Ｍ）の各端部は連接棒旧と支点（１
４ｂ）によって連接される。連接棒色の端部にはビン（
１７１が設置され、モータ■の出力軸３１）に接続され
るアームのに貫設された長孔（１８）に挿通されている
。つまり、支点（１４１１）　、連接棒（ト）、ビン０
７）、長孔（至）、アームｅ１モータ■および出力軸３
１）によって各整流板Ｍ）の整流角度を任意に設定する
角度設定手段が構成される。

モータ■の出力軸３１）が時計方向に回転すると、連接
棒色は、矢印（△）方向に移動して、ドクターブレード
０５）から戻される現像剤の流れを撹拌ローラ［Ｆ］の
右端側へ引寄せる方向に整流板（１４）の角度を変化さ
せる。また、モータ■の出力軸３１）が反時針方向に回
転すると、連接棒色は、矢Ｅｌｌ（Ｂ）方向に移動して
、ドクターブレード０５）から戻される現像剤の流れを
撹拌ローラＯｚの左端・側へ引寄せる方向に整流板（１
４）の角度を変化させる。

また、こ、の整流板（１４）の基本位置（理想的なゼロ
位置）は、第１図に示すように、現像ローラ（１１Ｊの
軸に直交する位置から、若干時計方向に回動した角度を
持っており、現像剤の流れを撹拌ローラ面の左端側へ引
き寄せる働きを持つ。

撹拌ローラ０２）は第１図に示すように軸方向にねじれ
た撹拌羽根（１２ａ）によって構成されている。

このため撹拌ローラ［Ｆ］によって撹拌される現像剤は
撹拌ローラ面の右端側へと運ばれる。

このように現像剤の流れは、整流板例）部分と、撹拌ロ
ーラ面部分とでは逆になり、現像剤が撹拌ローラ面の軸
方向につねに循環するように構成されている。

複写動作において、現像ローラａυによって感光体ドラ
ム（１）へ供給される現像剤の成分であるトナーは、感
光体ドラム（１）の帯電部分に吸着されて消費されるが
、現像に寄与しなかった現像剤は、現像ローラ（１１）
に残留して再び現像装置内に回収されドクターブレード
（１５１から戻される現像剤と共に、撹拌ローラ面で混
合撹拌される。従って、ドクターブレード（１５）から
戻される現像剤の配分量が整流板（１４）の角度によっ
て変化を受け、それによって感光体ドラム（１）に供給
される現像剤のトナー濃度及びトナーの帯電量が感光体
ドラム（１）の軸方向に対して制御される。

なお、上記実施例では、角度設定手段として連接棒色を
用い、それをモータ■で移動させるようにしたが、支点
（１４ａ）を各整流板（１４）の駆動軸とし、それらを
他の駆動手段によって同時に駆動して整流角度を設定す
るようにしてもよい。

また、整流板（１４）は第１図に示すように８枚にして
いるが、とくにこの限りではない。

さらに、整流板（１４）の整流角度の設定可能範囲は前
に述べた基本位置から±３０”程度であれば十分である
。

フォトセンサ（２２ｆ　）　　（２２ｒ　）は感光体ド
ラムの両端に設けたが、３個以上の７オトセンサを配列
すれば、さらに詳細に感光体ドラム表面の画像濃度が検
出され好都合である。なお、このフォトセンサには発光
ダイオードの光を感光体ドラム表面に反射させこの反射
光をフォトトランジスタやフオ］・ダイオードで受光す
るようにした、いわゆる、反射型フォトセンサが使用さ
れる。

また、フォトセンサ（２２ｒ　）　　（２２ｒ　＞によ
って検出される画像濃度に対応してモータ■を駆動させ
整流板例）を適正な整流角度に設定する制御手段として
は、通常、次に述べるようにマイクロコンピユーが使用
される。

第３図はこの実施例の制御回路を示すブロック図である
。（至）はマイクロコンピュータ（以下、マイコンとい
う）、の）はＩ１０ボートであり、フォトセンサ（２２
ｆ　）　　（２２ｒ　）および入カキ−（ト）からの信
号はＩ１０ポートＱ４）を介してマイコン（至）に入力
され、マイコン内からの出力信号はＩ１０ポートの）介
してモータ（イ）、トナー補給ローラ用モータ（１０ａ
）、撹拌ローラ用モータ（１２ａ）、表示灯（ハ）、露
光ランプ３４、および、その他各複写動作を駆動させる
複写動作駆動手段（至）へ出力される。

このような構成の動作について第４図に示すフローチャ
ートを用いて説明する。

入カキ−（至）の入力によって複写動作駆動手段（至）
が駆動して、感光体ドラム（１）が矢印の方向に回転し
く第２図）、クリーニング装置（８）によって感光体ド
ラム（１）の表面電荷が除去される（ステップ１０１）
。次に、クリーニングされた感光体ドラム（１）の表面
がメインヂャージャ（′２Ｊの放電によって帯電される
と、予め用意された例えばマンセルＮ−１相当の黒色模
擬原稿（図示しない）が露光ランプ弼によって露光され
、その画像光が第２図の矢印（Ｌ）方向から照射され、
感光体ドラム（１）の表面に模擬原稿像が現像される（
ステップ１ｏ２）。

その模擬原稿像における濃度が感光体ドラム（１）の両
端に配置されたフォトセンサ（２２ｆ　）　　（２２ｒ
　）によって、それぞれＤｒ％［）ｒとして読取られる
（ステップ１０３）。そして、その相加平均＜Ｄｆ＋Ｄ
ｉ／２が演算される。その値がイメージデンシティ（以
下ＩＤという）に換算され１．１を下回る場合には（ス
テップ１０４）、トナー不足と判断され、トナー補給ロ
ール（財）が回転して所定量のトナーがトナーホッパー
（９）から補給されて（ステップ１０５）撹拌ローラ［
Ｆ］によって撹拌される（ステップ１０６）。このルー
チンは最大４回くり返されて、画像１１１度（Ｄｆ　）
　　（Ｄｒ　）が調整される。

この調整回数（ｎｌ）が５回以上必要な場合は異常とみ
なされ（ステップ１０７）　、表示灯（ハ）が点灯され
る（ステップ１０８）。

次に、画像濃度の差０ｆ−Ｄｒが演算され、それが０．
０７（ＩＤ）を上回る場合には（ステップ１０９）　、
感光体ドラム（１）においてフォトランサ（Ｏｒ　）が
配置された位置に対応する現像ローラロ１）の端部方向
により多くの現像剤がドクターブレード０５）から供給
されるようにモータ（イ）によって連接棒部）が矢印（
Ａ）方向に移動し整流板（１４）の角度が＋３″だけ調
整される（ステップ１１０）。このルーチンが最大１４
回くり返されて画像濃度の差Ｑｆ−［）ｒが０．０７（
ＩＱ）以内に納まるよう調整される。この調整回数（ｎ
ｌ）が１５回以上必要な場合は異常とみなされ（ステッ
プ１１１）　、表示灯（ハ）が点灯される（ステップ１
１２）。

次に、画ａ１１度の差０ｆ−Ｄｒが−０，０７（ＩＤ）
を下回る場合にはくステップ１１３）　、感光体ドラム
（１）においてフォトセンサ（’Ｄｆ）が配置された位
置に対応する現像ローラ（１１１の端部方向により多く
の現像剤がドクターブレード（１５）から供給されるよ
うモータ■によって連接棒（１６）が矢印（Ｂ）方向に
移動し整流板部）の角度が一３°だけ調整される（ステ
ップ１１４）。このルーチンが最大１４回くり返きれて
画像濃度の差Ｄｆ−［）ｒが一〇、０７（ＩＤ）以上に
納まるよう調整される。この調整回数（ｎ３）が１５回
以上必要な場合には異常とみなされ（ステップ１１５）
　、表示灯内が点灯される（ステップ１１６）。そして
、これらの調整が終了すると、本来の複写動作が開始さ
れる（ステップ１１１）。

このようにして、ドクターブレード０５）に掻き取られ
て撹拌ローラ［Ｆ］へ戻される現像剤の配分量を案内板
０３）上の整流板例）の角度によって適正に制御するこ
とにより、感光体ドラム（１）の表面における画像濃度
が一様化され濃度ムラのない良好な複写画像が得られる
。

なお、この実施例においては、調整動作を、複写動作開
始以前に行っているが、複写動作と平行して行ってもよ
い。

（ト）発明の効果 この発明によれば、感光体ドラム表面の軸方向に検出さ
れる画像濃度に対応して、ドクターブレードから戻され
る現像剤の流れが案内板上の整流板の角度の変化により
調整されるので、感光体ドラムにおける画像濃度が均一
化され濃度ムラのない良好な複写画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図はこ
の発明の実施例を適用した複写機の構成を示す説明図、
第３図はこの実施例の制御回路を示すブロック図、第４
図は第３図の動作を示すフローチャートである。 （１υ・・・・・・現像ローラ、　　■・・・・・・撹
拌ローラ、ＯＪ・・・・・・案内板、　　　　　Ｍ）・
・・・・・整流板、（１５）・・・・・・ドクターブレ
ード、ＣＶ３）・・・・・・連接棒、■・・・・・・モ
ータ。 第　２８ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、現像ローラに吸着され感光体ドラムの現像部へ運ば
   れる現像剤の余剰分が、現像剤規制手段により掻き取ら
   れ、案内板により撹拌ローラへ再び戻されるように構成
   された現像装置において、案内板上に角度調整可能に設
   置され現像剤の流れを整流する複数の整流板と、その各
   整流板を所定の整流角度に設定する角度設定手段と、感
   光体ドラムの軸方向に配列され感光体ドラム表面の画像
   濃度を検出する複数の濃度センサと、検出された画像濃
   度に対応してその角度設定手段を制御する制御手段とを
   備えたことを特徴とする現像装置。