JPS6279483A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写フ”ロセス等で静電潜像担体表
面に形成された静電潜像を可視像化する現像装置に関す
る。

従来の技術 従来、この種の装置としては、磁石を内蔵した現像スリ
ーブの局面に磁性キャリアと絶縁性トナーとからなる磁
性現像剤をブラシ状に磁気吸着した状態で現像領域まで
搬送し、感光体上に形成された静電潜像を可視像化する
ものが一般的である。

このような装置において、トナーは静電的にキャリアに
吸着して現像スリーブ上をキャリアと共に搬送されるの
であるが、その搬送速度が速いために、一部のトナーは
遠心力によってキャリアから離れて粉煙として舞い上る
傾向にある。このため、このような粉煙によって現像装
置周辺が汚染されるのを防止するため、このような装置
においては通常現像スリーブの上部を覆うようなケーシ
ングが設けられている。

しかしながら、前述したものにおいては、粉煙による汚
染は防止できるものの粉煙トナーがその上部に設けられ
たケーシングの下面に徐々に付着堆積し、ある程度以上
付着すると、トナーが固まりとなって現像スリーブ周面
上に落下し、その結果、トナーの固りが現像剤と共に現
像領域へと搬送慣れて現像に悪影響を与えるという問題
点があった。特に、磁石を固定した形態の現像装置にお
いては現像剤が磁石の磁界に対応して一定の波を形成し
て搬送されるためにケーシングの所定箇所ニトナーが特
に付着堆積する傾向にあり、前述したような問題が多く
発生していた。

；た、ケーシングの下面に付着したトナーを現像スリー
ブ周面に形成された磁気ブラシによって常時掻き取りそ
の堆積を防止するように、ケーシングをスリーブ周面に
沿って円弧状にすると共に現任スリーブとの間隙を磁気
プランの穂高よりも小さくすることも考えられるが、そ
の場合には、スリーブ上の現像剤の搬送性が悪くなると
いう新たな問題が発生する。

問題点を解決するだめの４′″ 以上のような問題点を解決するために、本発明に係る現
像装置は、粉煙防止部材が現像スリーブ上に形成された
磁気プランの穂先に接触しない範囲で近接して設けられ
ていること、及び粉煙防止部材の現像スリーブの外周面
に対向する曲面上（ｌこ磁界が形成されており、その磁
界のガウス値が現像スリーブ周面における磁界のカラス
値の１．’２以下に設定されていることを特徴とするも
のでちる。

作　　　用 本発明は、現像剤が現像スリーブの周面に沿って搬送さ
れる際に、現像スリーブの回転による遠・し・力によっ
てトナーだけでなくキャリアも一部飛散する点に看目し
なされたものである。即ち、本発明において、粉煙防止
部材に付着する粉煙トナーは、防止部材に形成された磁
界に基づき防止部材に保持されているキャリアに静電的
に吸着して防止部材の曲面において磁気プランを形成し
、この、磁気ブラシが増大するに従って現像スリーブ上
の磁気プランと接触するようになると、再び防止部材上
の磁気ブラシ内のトナーは徐々に現像スリーブ上の磁気
ブラ／へと戻される。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて説明する
。

第１図において、（１〕は感光体ドラム、（２）は本発
明にかかる現像装置を示し、この現像装置（２）はケー
シング（３）とカバー（弔とからなる空間内に感光体ド
ラム（１ン側から順次後方に現像スリーブ（６）、攪拌
ローラ（１１）、および供給ローラ（１４）が配設され
ている。

！、ニジ光体ドラム（１）は表面に有機感光体層を有す
る円筒体で、図示しない光学系から表面に元が照射され
て静電潜像が形成されるもので、矢印ａ方向に回転駆動
可能としてろる。

現像スリーブ（６）は非磁性導電材（例えば、アルミニ
ウム）を円筒状に形成したもので、表面にはサンドブラ
スト処理にて微小凹凸が形成され、感光体ドラム（１）
に現像ギャップ（Ｄｓ）の間隔をもって対向し、矢印す
方向に回転駆動可能としである。

なお、現像スリーブ（６）は、外周部に磁極を設けた磁
気ローラ（７）を内蔵し、磁気ローラ（７）の磁力（て
よって外周面上に磁性キャリアとトナーとの混合物から
なる磁性現像剤を保持し、感光体ドラム（υと対向する
現像領域（Ａ）に搬送し、感光体ドラム（１）に形成さ
れた静電潜像を現像するようにしている。

磁気ローラ（７）は外周部に磁極（Ｎｌ−Ｎ５）、（Ｓ
ｌ−５−４９を交互に、かつ、現像領域（〜の背面側で
ある前記攪拌ローラ（１１）と最も近接する部分には、
他の磁極よりも弱く着磁された同極の補助磁極（Ｎ３）
　、　（Ｎ４）を周方向に隣接して設けたもので、前記
現像スリーブ（６）に固定状態に内蔵されている。

かくして、補助磁極（Ｎ３）　、　（Ｎ４）の位置する
現像スリーブ（６）の表面には反発磁界（ト）（第２図
参照〕が形成されている。

現像スリーブ（６）の上方には粉煙防止部材（１５）が
設けられ、でおり、この粉煙防止部材（１５）は現１オ
スリーブ（６）に対向する面（１５ａ）に磁界を形成す
るた、めの７マグネツ）／−ト（１６）を接着して設け
ている。防止１コ 部材（１５）の面（１５ａ）≠現像スリーブ（６ンの周
面に対しマグネットノート（１６）が（Ｄａ）の間隔を
もって状に形成されておシ、また、第３図に示すように
マグネットシー）　（１６）はスリーブ（６）の軸方向
に長さをもつ２．２閣幅のＮ、Ｓ極を０．５　＋ｍｎの
間隔をおいて交互に設けたものである。マグネットシー
ト（１６）の表面における磁界のガウス値は、磁気ロー
ラ（７）の現像スリーブ（６）表面における磁界のガウ
ス値の１／２以下に設定され、また、マグネットシー）
　（１６）の表面と現像スリーブ（６）は、現像スリー
ブ（６ン上に形成された磁気ブラシの穂先がマグネット
シー）　（１６）に接続しない範囲で近接して設けられ
ている。このように、マグネットシート（１６）は弱い
磁力を持つＳ、Ｎ極を短ピツチで交互に配設しているた
め、その磁力線が脹らむこともなく、しかも磁気ブラシ
の穂先に接触しない程度に現像スリーブ（６）から離れ
て配置されているため、マグネ・７トンー）　（１６）
の磁力が磁気ローラ（７ンの磁界に影響を丸えることも
ないため、現像剤は現像スリーブ（６）周面上を良好に
搬送される。

攪拌−一部（１１）は、支軸に羽根部（１２）を備えた
攪拌部材を嵌挿したスクリューローラで、現像剤攪拌搬
送路（１０）　（以下、攪拌路という）Ｋ、矢印Ｃ方向
に回転駆動可能に設けてあり、該攪拌路（１０）内の現
像剤を羽根部（１２）で混合、攪拌しながら図中奥側に
搬送するとともに、現像スリーブ（６）の表面に供給す
るようにしである。

供給ローラ（１４）は、前記攪拌ローラ（１１）の後方
圧設けた仕切シ板（５）によって形成された現像剤供給
搬送路（１３）　（以下、供給路という）に設けたスク
リューローラで、図示しないトナー補給槽から供給され
たトナーと現像剤とを混合、攪拌しながら、図中手前方
向に搬送する。よりにしである。

なお、仕切久板（段には図中手前側と奥側に攪拌路（１
０５と供給路（１３）とを連通ずる通路が形成されてお
シ、攪拌ローラ（１１）によって攪拌路（１０）奥側に
搬送された現像剤は前記通路を通り、供給路（１３）に
送り込まれ、供給路（１３）を供給ローラ（１４）によ
、って手前側に搬送され、手前側の通路を通シ、再び攪
拌路（１０）に送シ込まれるようにしである。

また、カバー（４）には穂高規制板（８）、粉煙防止マ
イラ（９）が設けて、ｌ、穂高規制板（８）は現像、Ｘ
　１７−ブ（６）と穂高規制ギャップ（Ｄｂ）の間隔を
もって対向させてあり、現像スリーブ（６）によって搬
送される現像剤を穂切りすること罠よって、現像剤搬送
量を規制するようにしである。

さらに、粉煙防止マイラ（９）はポリエステルフィルム
（厚さＯ，ｌ　ｍ　）からなり現像スリーブ（６）の回
りから発生する粉煙トナーが上方に飛散するのを防止す
るようにしである。

以上の構成からなる現像装置（２）において、現像剤は
図示しないトナー補給槽からトナーが補給されつつ、攪
拌ローラ（１１）と供給ローラ（１４）によって、撹拌
路（１０）　、供給路（１３）を循環搬送されながら混
合、攪拌されることによって、帯電位の向上したトナー
がキャリアと共に攪拌ローラ（１１）にて現像スリ、・
−プ（６）局面に供給される。供給された現像剤は穂高
規制板（８）によって所定量に規制された後、現像スリ
ーブ（６）周面上を搬送される。

この際、現像剤は第２に示すように現像スリーブ（６）
の回転に伴い磁気ローラ（７）の磁石の磁界に対応して
波状に搬送され、スリーブ（６）の回転による遠心力に
よってその一部のトナーあるいはキャリアが磁気ブラシ
から離れて舞い上がる。そして、粉煙トナーはマグネッ
トシー）　（１６）下面の特に磁−気ブラシとの間隔が
大きい箇所に付着する。しかしながら、マグネットシー
ト（１６）には粉煙トナーだけでなく、飛散キャリアも
またマグネットシー）　（１６）の磁力によって吸着さ
れる。従って、マグネットシート（１６）下面には粉煙
トナーと飛散キヤ・１リアとからなる磁気ブラシが形成
される。この磁気ブラシはマグネットシート（１６）の
磁力によって保持されている飛散キャリアに粉煙トナー
が静電吸着することにより形成されているため、トナー
のみが固まりとなって落下するようなこともなく触した
部分の粉煙トナーあるいはキャリアから徐々に現像スリ
ーブ（６）局面に形成された磁気ブラシ内へと取り込ま
れ、その堆積がそれ以上大きくなることはない。

従って、現像スリーブ（６）上へトナーが固まりとなっ
て落下することもなく、それらが現像領域へと搬送され
て現像に支障をきたすということもない。

ここで、本発明者等が行なった実験例を示す。

以下に、その条件を具体的に列挙する。

〈実験例〉 （１）　感光体ドラム 外径　　　　　・・・・・・・・　５０＋ａｍ周速　　
　　　・・・・・・・・・　８５　ｗＩ／　５ｅｃ（１
１）現像スリーブ 外径　　　　　・・・・・・・・・　２４．５　ｍｎ微
小凹凸　　　・・・・・・・・・　１０〜２０μｍ周速
　　　　　・・・・・・・・　１４８　ｔｘｍ　／ｓｅ
ｃ回転数　　　　・・・・・・・・・　１１５　ｒｐｍ
０１υ　現像ギャップ（Ｄｓ）　　・・・　０．５５　
ｖａｎ（ｉＶ）　　穂高規制ギャップ（Ｄｂ）・・・０
．４５　ｒｔｍ（Ｖ）　　攪拌ローラ 羽根外径　　　・・・川・・・　２０ｍ周速　　　　　
・・・・・・・・・　１７８　ｙｙｒＩ／ｓｅｃ回転数
　　　　・・・・・・・　ｌ　７０　ｒＰｍ（ｖｉ）　
　磁気ローラ 現像磁極（Ｎ１）磁力　　・・・・・・・・・９５０Ｇ
磁極（Ｎ２．Ｎ５，５ｌ−５４）磁力　・・６００Ｇ補
助磁極（Ｎ３　、Ｎ４　）磁力　　・・・５００Ｇ以下
補助磁極（Ｎ３．Ｎ４）中心位置（α）・・・・・＋５
．裳（磁気ローラ（７）と攪拌ローラ（１１）中心を結
ぶ線に対する補助磁極中心の偏角で下流側を「プラス」
とする。） 補助磁極（Ｎ３．Ｎ４　）範囲（β）・・・１０度３２
−５３極間角度（γ）　・・・・・・・・・１００度（
ｖｉｉ）現像スリープル攪拌ローラ間圧な・・・　３〜
５　問 （ＶｒｌＤ　　キャリア流径　　・・・６０μ（フェラ
イトバインダタイプ） （１×）トナー粒径　　　・・１２μ （×）マグネットンート磁極磁力・・３００Ｇ以下（×
１）マ〉グネットノート〜現像ス リーブ間距離（Ｄａ）　　　・・・・・・２．３５ｍｍ
以上の条件でＡ４サイズの複写紙にして連続２０．００
０枚分の静電潜像の現像を行なった結果、得られた複写
物にはトナーの固まりによる黒斑点なども発生せず、良
好な複写画像を得ることができた。一方、この実験例と
同じ設定条件でマグネツ１ンー）　（１６）を設けてい
ない現像装置を用いて同様な実験を行なったところ、連
続２，０００枚分の現ｉメを行なった際には既に黒斑点
が発生した。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものでば１く、
マグネットノートを設けるかわりに防止部材自体を磁極
してもよい。

発明の効果 本発明に係る現像装置は前述したような構成を備えたも
のであるから、粉煙防止部材の下面に付着した粉煙トナ
ーが固まりとなって現像スリーブ上へ落下することもな
いため、トナーの固まりが現像領域へと搬送されて現像
に支障をきたすということもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の一実施例を示す図面、
第２図はその要部を示す図面、第３図はマグネットンー
トの磁極配置を示す図面である。 １・・・感光体ドラム、２・・・現像装置、６・・現像
スリーブ、７・・・磁気ローラ、１５・・・粉煙防止部
材、１６・・・マグネットノート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固定磁石を内蔵した現像スリーブと現像スリーブの
   外周面に対向する曲面を有する粉煙防止部材とを備え、
   前記現像スリーブを回転することによりスリーブ外周面
   に吸着された磁性現像剤を前記粉煙防止部材と現像スリ
   ーブ間を通過させて静電潜像担体と対向する現像領域へ
   と搬送せしめ、前記静電潜像担体表面に担持された静電
   潜像を可視像化する現像装置であって、前記粉煙防止部
   材が現像スリーブ上に形成された磁気ブラシの穂先に接
   触しない範囲で現像スリーブに近接して設けられている
   こと、及び粉煙防止部材の曲面上に磁界が形成されてお
   り、その磁界のガウス値が現像スリーブ周面における磁
   界のガウス値の１／２以下に設定されていることを特徴
   とする現像装置。