JPS6289977A - 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、現像装置に関するものであり、特に−成分磁
性現像剤を用いて潜像を顕像化する現像装置に関するも
のである。

従来、静電荷パターンを現像する乾式現像法として、現
像剤の構成から区分すると二成分現像法と一成分現像法
がある。前者は現像剤が、鉄粉やガラスピーズ等のキャ
リア粒子と実際に静電像を現像するトナー粒子との混合
物からなる。この二成分現像法はキャリア粒子とトナー
粒子との混合比の変化による画像濃度の変動、キャリア
粒子の劣化にともなう画質の低下という欠点を有してい
る。

一方、後者の一成分現像法は、キャリア粒子が存在しな
い為、上記の二成分現像法のもつ欠点はなく、現像法と
して将来性の高いものである。

一般的に知られかつ用いられている一成分現像剤は、相
対的な運動による摩擦帯電や静電像と対向する現像領域
まで現像剤を搬送する手段の必要性等から、トナー粒子
内に磁性粉体を包含せるものである。

しかるに、該磁性粉体の含有量は、転写紙上のトナー像
を該転写紙に定着するために、熱あるいは圧力等の手段
を用いて転写紙にトナーを結着させるので、おのずと制
限されてくる。実用上、磁性粉体はトナー粒子の１０重
量％から６０重量％を占めるものであるが、樹脂と磁性
粉体の比重の違いからトナー粒子中の磁性粉体の体積占
有率は２０％以下程度となり、トナー中での磁性粉体の
体積占有率がごく少ない事から、磁界中でのトナーの挙
動は磁性粉体単体とは異なり、磁極位置で密度が疎な長
いブラシを形成しにく（なる。その為に、トナー支持部
材上でトナ一層の厚みを数ｍｍに規制した場合支持部材
上のトナ一層はムラを生じやすく不均一なものになりや
すい。

この支持部材上のトナ一層の不均一性は現像画像に直接
再現されやすく、また、密なトナ一層であるので層厚に
バラツキが生じると、静電像保持部材である光導電体表
面に圧接されトナーが凝集したり、あるいは光導電体を
損傷する危険性がある。したがって、このような意味か
ら一成分磁性トナーを用いる現像法としては、均一なト
ナーの薄層をトナー支持部材上に形成する必要性がある
。

一般的に、支持部材上の粉粒体の層厚を規制する為に厚
み規制部材を支持部材表面に近接させスリットを形成し
、支持部材が厚み規制部材に対して相対運動を行った場
合に、実際に厚み規制されたトナ一層厚は、前記のスリ
ット間隙よりもい（ぶん厚いものとなる。

このような事情から、−成分磁性トナーの現像において
は、トナーの薄層を形成するために、従来は厚み規制部
材をきわめてトナー支持部材／′ に近接させなければならず、機械的な精度が要求され更
に種々の原因によって凝集したトナーが、スリットの微
小間隙にはさまり、その部分だけトナ一層が形成されな
くなる事があった。

本発明は、現像装置下方から磁性粉体を有する磁性現像
剤の飛散が生じることを防止することを目的とする。本
発明は、現像容器構成と固定磁極との位置関係を規定し
たことを特徴とするものである。

この様な目的を達成する本発明に係る実施態様並びに実
施例を以下図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る装置の一実施態様を示すもので図
に於て固定のマグネットロール１を内包する非磁性のス
テンレス等でできたスリーブ２を該マグネットロール１
の周囲を図示時計方向に回転させる。カット極Ｎ１に対
向して設けられた磁性ブレード６はカット極Ｎ１の磁力
と共働してスリーブ２の回転に伴って側板４，５、前ス
ティ１０、トナー落下防止スティ３とで囲まれた現像容
器箱内の絶縁性磁性トナーＴをスリ ーブ３上に適正な厚みに塗布する。そのメカニズムは後
述する。塗布されたトナーは現像極Ｓ１と感光ドラムＤ
のすきまｄ２を通過する間に空間を転移し静電像に応じ
た顕画像が得られる。（例えば特願昭５３−９２１０８
号参照）このとき塗布トナーの厚みは５０〜１００μ、
すきまｄ２は３３０μ以下１００μ以上である。

次いでスリーブ２が回転を続け、トナー落下防止ステイ
３との間隔は徐々に狭くなり最下部にて最も狭くなりほ
ぼそのままの間隔で推移する。この間隔は現像に使われ
なかったトナーが容易に入り易い様ｄ３＝１．３〜２ｍ
ｍぐらいが適当である。途中、極端に狭くなるところｄ
４は上方よりトナーＴの落下、とりわけ最初に使うとき
の如く内部にトナーが全くない時に上方よりトナーを落
下補給した際のＸ方向へのトナーのとび出しを防止する
便口を果たす。なお、このｄ４に対応する位置には、ス
リーブ内の磁石に磁極は設けた方がよい。それは、磁極
の部分では、塗布されたトナーのブラシが立つ為、相乗
効果で、上方より降ちてくるトナーがもれにくい。上述
した使用の為にはこの間隔ｄ４は狭い程良いが、現実に
は現像に使われなかったトナーの通過が容易に行われる
様な間隔、即ち０．７〜１　、３　ｍ　ｍ程度が適当で
ある。なおｄ３の間隔からｄ４の間隔までの間を０．７
〜１３　ｍ　ｍ程度で略平行に構成すると、磁極のない
領域（Ｓ＋〜Ｎ２の間、Ｎ２〜Ｓ２の間）ではトナーＴ
とスリーブ２の間の吸着力が弱い為、落下したトナーが
トナー落下防止ステー３の上側（スリーブ２の下側）で
次第に成長し、スリーブ上のトナーとつながれるとスリ
ーブ２の回転方向へのトナーの搬送を阻止する様になる
。これが高じるとＸ方向へのトナーのもれ出しとなる。

これについては後で詳述する。さて、スキ７６４部を通
過後スリーブ２上のトナーはリン青銅や、ステンレス等
のバネ材で作られたクリーナ１１にてかきとられる。か
きとられたトナーＴはＹ方向にクリーナ１１の穴を通過
する。この力はＮ極、の極力と下から次々にかきとられ
たトナーが押す力による。

軸１４に取付けられた針金１５は、時計方向に回転し、
トナーＴを撹拌する。中ブタ１６はじょうご状（先すぼ
まり）になっており、トナーの補給時に役立つ。上ブタ
２０と一体の鉄板２０は容器側に固定されたゴムマグネ
ット１８．１９に回転支軸２１を中心に吸着される。

ここで、上述した如く本発明の現像器は補充現像剤の容
器と一体となっており路上力より機械本体の軸１０１に
側板４，５の凹部４−１がはまる様に挿入する。一般的
に現像器は軸方向に、即ち図面上、手前より奥に向かっ
て機械に挿入するのが普通である。その方が現像器の駆
動をとる際カップリングが容易な為である。しかし、本
発明に係る現像装置の実施態様では後述するが感光ドラ
ムＤと現像スリーブ２の間隔ｄ２は常に一定（例えば３
００μ±３０μ）に保たねばならず、ドラムの偏心（一
般的には７０μ程度）、スリーブの偏心（同ｌＯμ程度
）を考慮すると、従来実施される如く現像器を機械本体
に固定しておくことは偏心の倍、即ち１６０μ程度ｄ２
の値がばらつ（ことにより許容範囲±３０μより大幅に
はみ出す。そこでスリーブの偏心はその構成を工夫する
ことにより無視しうる形態とした。ドラムの偏心は、そ
の直径が大きいこと、外周に感光層、絶縁層が塗布され
る為その厚みがバラつくこと、バイブ状のドラムを支持
する為に両側にフランジをつけて軸支する為その偏心の
要素が入ること、などを考慮すると、構成で工夫するの
は難しい。そこで本発明では現像器がドラム表面と常に
一定の間隔をとれる様、機械本体に中心軸１０１を設け
、現像器を上方より挿入し、現像側板４の凹部４−１を
そこにはめこみ、該軸１０１を回転中心として回転自在
に支持しておき、機械本体に設けた軸１０２を反時計方
向に回転させ板バネ１０３にて適当な押圧を与える。な
お前記凹部４−１は軸１０１に対し、多少前後方向（図
示）に自由度を持たせてスリーブ（第２図の２３）の感
光ドラムに対する片当りを防止している。具体的には０
．２〜０　、３　ｍ　ｍのガタをもたせている。感光ド
ラムＤとスリーブ２の間隔ｄ２は第２図及び第３図に示
す如くスリーブコロ２３を感光ドラムＤの端部に押しあ
てることによって一定に保たれている。

従って感光ドラムＤの偏心に応じて現像器は軸１０１を
中心にフラツタと揺れ動いて対応する。

感光ドラムＤは、その表面に感光体であるＣｄＳ層Ｄ−
３，絶縁層り、が塗布されており、コロ２３は両側の絶
縁層のみが塗布された領域に接している。

これはＣｄＳ層り、のある部分に接してコロを回転させ
るとＣｄＳ層Ｄ１が柔らかい為、その上の層の絶縁層Ｄ
−２が破れやすい、又仮に金属に接する様な構成ではコ
ロ２３が摩耗し易いなどの理由による。

コロの材質は耐久性と感光ドラムＤの絶縁層への傷つけ
にくさから超高分子量ポリエチレンとしている。当然の
こと乍ら、コロ２３の半径はスリーブ２の半径にスキマ
ｄ２及びＣｄＳ層Ｄ１の厚みを加えた長さになっている
。

ここで問題となるのは、従来の如く現像器を機械本体の
横方向から挿入して本体に固定されたカップリング等か
らスリーブの駆動をとる様な場合では、現像器が固定さ
れている為駆動をかけることによって現像器が動くこと
はないが、本発明に係る実施例では、現像器を軸１０１
を中心にフラフラと揺れ動（ことが可能に支持している
為駆動を不用意にとると、現像器全体に対し予知しない
力が加わる。具体的説明を第４図にて行う。

本発明に係る現像装置の実施態様は、感光ドラムＤとス
リーブ２を同一方向で略同−周速、正確に云うと２〜３
％程度スリーブ周速をドラム周速より遅（して、塗布ト
ナーのラシ先端の移動速度とブラシの穂が転がることに
よる増速分を足したものをドラムスピードと一致させて
スリーブ上のトナーをドラム上の潜像電位に静電的に引
きつけさせる。スリーブ周速を若干遅くする理由は、ス
リーブ上に形成されたブラシの表面のトナーのスピード
をドラムＤの周速に合わせる為である。かような構成の
為、第２図に示すようにスリーブ２と同軸上にスリーブ
ギヤＧ、を固定し感光ドラムＤと同軸上のドラムギヤＧ
０と噛み合わせると、上記スピードが容易に達成される
。ところがこのような駆動のとり方をすると、回転中心
軸が第４図に示した１０１−。

の場合、ギヤの圧力角によって現像器全体がドラムＤよ
り逃げる力を受け、他方、軸が１０Ｌ２の場合、押し付
ける力となり、スリーブコロ２３の前後のドラムＤに対
する押し圧が異なり、ドラムの絶縁層Ｄ−２の損傷とな
ったり、現像中コロ２３が感光ドラムＤと離れてしまい
感光ドラムＤとスリーブ２のスキマｄ２が広がって現像
ができなくなる恐れがある。特に、この実施態様のスリ
ーブでは第８図について後述するが、端部フェルト２２
．２４を押し付けてトナーがスリーブ外端付近からもれ
出すのを防止している為、このブレーキ力によって力Ｆ
が増大する。回転中心を１０Ｌ２にて実験したところ、
この軸を中心に力Ｆによるモーメントによって現像器が
反時計方向の力を受ける結果、スリーブコロ２３が強力
に感光ドラムＤに押し付けられ、感光ドラムＤに掘り傷
が生じて使用不能となった。

本実施態様では回転中心軸１０１を両ギヤ（ＧＤ。

ＣＳ）の接線と２０°の角度の軸上に設けた。一般にギ
ヤの圧力角は２０’　で歯切されている為で、圧力角１
４．５°のギヤではその向きに設けるのはもちろんであ
る。ＪＩＳでは圧力角２０°のギヤを推奨している。そ
の構成により、圧力角による力Ｆは現像器の回転中心軸
１０１を通る為、いかにＦの価が大きくなろうとも現像
器にかかる力とはならない。現像器を回転させようとす
るモーメントが発生しないからである。この様に構成し
たので、従来、現像器を装置本体に挿入し、カップリン
グと結合させるといった手数の必要であった現像器セッ
トが、本実施態様では機械上部から挿入するのみで、あ
とは板バネ１０３（第１図）で現像器を感光ドラムＤに
押し付けてやればよい。更に、現像器の重心が第１図に
於いて、回転中心軸１０１より左側にあれば、それが現
像器を感光ドラムＤに押し付ける力となる為、板バネ１
０３も不要とすることができる。

次に、現像器の主な負荷となっている端部フェルトにつ
いて述べる。フェルト２２．２４はスリーブ２の両側に
接して設けられ（第１図及び第８図）トナーが端部へも
れ出るのを防止する。第１図、第５図及び第６図に従っ
て具体的に説明する。フェルトは第１図に示す如く、ス
リーブ２の外周のうち約半周を包む様に設けられスリー
ブと圧力接触している。具体的には側板４とスリーブ２
のスキマ２ｍｍに対し２．５ｍｍ厚のフェルトを側板に
接着させて使用し、接触圧はフェルトの弾性にて出して
いる。

第６図は使用状態の該フェルトの斜視図である。

ここで端部フェルト２２がない場合、第５図の破線の如
くトナーＴが端部で盛り上る。これは内部の磁石１の磁
界が端部で強くなる為で、例えば内部の磁石の端部に面
取りを施したり端部で径を細くしたりしてもうまい具合
に逃がれられない。これは、通常の導電性磁性トナーを
用いる場合のように、スリーブ上に厚く塗布（例えばｌ
　ｍ　ｍ以上）し摺擦現像を行うときには、目立ちにく
く大きな問題とはならず、このようなケースでは内部磁
石の外側１５　ｍ　ｍぐらいのところまでほぼ均一に塗
布可能である。ところが、例えば磁性体ブレードを用い
て薄く（例えば０．５ｍｍ以下３０μ以上）塗布しトナ
ー現像に用いる場合には問題となる。即ち、その端部の
トナ一層の異常に厚い部分が、画像上黒い帯状になって
顕れたり、潜像形成体とスリーブ間でのトナーの凝集を
おこす危険性を有する。このような凝集が起こると、潜
像形成体やスリーブの傷となり易い。したがって、その
部分だけ塗布が行われなっかすする。本願では、ここに
テフロンフェルト２２（テフロンは商品名：４弗化エチ
レン樹脂）を設けて現像容器中トナーＴが端部へ出てく
るのを防止している。具体的には、このテフロンフェル
トは内部の磁石ｌの端部よりは内側でスリーブをつつむ
様にしている。このことにより、端部が盛り上って塗布
されることは防止できる。更にスリーブの回転に従って
端部の強い磁界に引かれてフェルトのない部分、即ち磁
性ブレード６を通過した後のところで、トナーはだんだ
ん端部に寄って来る（第５図一点鎖線）。そこで、現像
後のスリーブが次にフェルトに当る際、第５図、第６図
の如（フェルトを斜めに設けておき、端部にはみ出して
来たトナーは、その斜めの線に沿ってＰ方向に入る様な
構成としている。ここで、斜めの部分はフェルト２２の
２：ｌＬ、、　２２−２の点を結ぶ如く構成されておる
が、フェルトの上側は斜めではなく直線状になっている
（　２２−ａ　）。これは側板４，５と面一にして上側
の磁性ブレードに接するところから現像剤落下防止の為
のギャップｄ４の部分までは間隙をなくす為である。即
ち、該ギャップｄ４より上側が、大体トナー容器となっ
ておりこの部位骨にスキマがあるとトナーがもれ易い。

従って、２２−２の部分はｄ４のギャップ部より多少下
でも構わない。この部分が例えば側板より引っ込んいで
ると、トナーが少な（なった時、フタ２０の開閉時この
スキマを風が流れてトナーが飛散する。なおテフロンフ
ェルトを選んだ理由は他のフェルト例えば羊毛フェルト
などでは、摩擦が大きくスリーブが昇温しトナーのスリ
ーブへの融着等が発生する為である。

次に現像スリーブ２の構成について述べる。第７図は従
来例で、スリーブ２の左端にスリーブ軸２−。

を圧入又はネジ込みし内部に磁石ｌを入れてから右端に
スリーブ軸２−２を圧入又はネジ込み、磁石軸１−１を
側板５に対し回り止め２８にて固定している。この様な
構成では左側はスリーブ軸にコロ２３が乗っている為、
偏心の影響は少ないが、右側は磁石軸１−１にコロ２３
を乗せざるを得ず、スリーブ２とは全（別部材の為、軸
受２６、スリーブ軸２−２の偏心の影響を受は好ましく
ない。

第８図は本発明に係る装置に適用されるスリーブの実施
例で、スリーブ軸２−２を長（伸ばし、−担その軸を左
側と同じ様に、現像側板５に対し軸受２７で回転自在に
支持し側板の外でコロ２３を入れている。磁石軸１−１
′　　も更に伸ばし、回り止め２８′にて側板５に固定
する。この様に構成した為、スリーブ２と一体のスリー
ブ軸２−１．２−３上にコロ２３上を入れることができ
、偏心の影響はほとんどない。またトナーが飛散する雰
囲気中でボールベアリングを使うとトナーがこのベアリ
ング中へ入り込んでロックし易いので、本実施例ではコ
ロを現像容器の外、即ち側板４，５の外側としている。

この構成では第７図の如（オイルシール２９を磁石ｌと
スリーブ２の間に設ける必要がない為（トナー飛散雰囲
気である現像器内にベアリング２６′　　が接しない為
オイルシールが不要である）磁石とスリーブ間の摩擦が
少ないメリットもある。更に第７図の実施例では右側の
コロ２３のベアリング２３−３は必要不可欠であるが、
第８図の実施例ではコロ２３はベアリング２３−１なし
でスリーブ２と一体であっても良い。例えばベアリング
２３−９がロックした場合でも、前述した如くスリーブ
外周、正確には半径で３００μ足された径のところでは
感光ドラムＤと同一周速であり、その位置はコロ２３の
外径の位置に外ならない。即ち、この径のところでドラ
ムとコロは周速を合わせて転がる様構成されている訳で
ある。具体的な値を挙げて理解し易くすると、ドラム直
径８０　ｍ　ｍ　、これに８０歯のドラムギヤＧ。を設
ける。スリーブの直径３２．４ｍｍこれに３３歯のスリ
ーブギヤＧ、を設け、ドラムギヤとかみ合わせる。コロ
の直径３３ｍｍとすると、スリーブ１回転につきコロも
１回転する。従って負荷の重いゴムシールドのベアリン
グをコロの軸受２３−１に使うようなケースでも、感光
ドラムＤと同一周速でコロが回転する。第７図の例では
ベアリング２３−１の負荷が重くなると最早感光ドラム
Ｄとコロ２３の間でスリップが生じ、コロ２３又は感光
ドラムＤの摩耗につながる。

なお軸受２７はベアリング２７−１とオイルシール２７
−１をアセクール樹脂２７にて一体化したもので、一体
化により各部のスキマ減、組立精度の向上が見込める。

次にスリーブ回りのトナーの挙動について述べる。従来
例を第１１図に示すと、スリーブ２の回転につれて内部
のトナーは概ねＱ方向の回転をする。

ここで角度α（ブレード６の取付角度）が９０°より小
さいとスリーブ２の回転にひきずられたトナーが磁性ブ
レード６に衝突してのちＱ方向に回転をするので、トナ
ーが不要な力を受は凝集、固化しやすい。とりわけ好ま
しくないのは先端に小さな鋭角のある場合で、小さな径
でＱ方向にトナーが回転し、かつその回転半径が小さい
ので、大きな凝集力も受け、しかもスリーブ２が１回転
する間に何回転もするので硬い鉛筆の芯状（第１２図）
の固化トナーができ、これがスリーブ２−ブレード６の
間のギャップｄ１につかえてトナーの通過を阻止し、ス
リーブ２上にトナーの塗布ができな（なる。本実施態様
では小さな径でトナーが回転するを防止する為、磁性ブ
レード６の先端とスリーブ２は平行又はスリーブ２の回
転方向に対し若干末広がりとしている。第９，１０図に
て説明すると、磁性ブレード６のトナーと接する面とス
リーブ２とのなす角αは９０’　　より大きな鈍角とし
、ブレード先端の巾ｔは０．３〜１ｍｍがよい。これよ
り巾が狭いと母線方向の塗布が不均一となり易く、これ
より広いと周方向の塗布が不均一となり易い。ブレード
先端は略スリーブと平行としている。ここで間隔ｄ、は
２４０μ±３０μ、Ｎ、極の強さを表面磁末密度で８０
０ガウスとすると、巾ｔの部分では磁性トナーの穂がス
リーブ２と磁性ブレード６の間でつながっているが、ス
リーブが１歩この領域から出ると、カーテン状の穂がブ
レード６からの磁力と磁石１からの磁力の拮抗する面で
切れ、上記条件ではｔ１約５０〜１００μのトナーが塗
布される。次いでスリーブ２の回転につられてトナーは
運搬され、現像極Ｓ１にて、多少コートが盛り上る。但
しその量はギャップｄ２（３００μ±３０μ）からみれ
ば極めて少な（盛り上り量としては１０数μ程度である
。従って現像はトナーが空間をドラム上の潜像電位に引
かれて飛ぶことにより行われる。従って、ドラム上に電
位がないときはスリーブ上の塗布トナーは、Ｓ１極で自
転して転がる以外は何の乱れもなくこのギャップｄ２を
通過する。次いで、スリーブ２上の回転につれて下方に
塗布トナーが移動していく。ここで、トナー落下防止ス
テー３は第９図に示す如く感光ドラムＤに向かって略水
平にまっすぐ伸ばしている。従来このステイは、一点鎖
線の如くスリーブ２に沿わせて包み込む様に設けていた
。その方がスリーブ２より落下、飛散したトナーが視覚
的に捕捉し易く見える°からであった。しかし、現実に
は現像極にてトナーの穂が自転したり、スリーブ上から
ドラムに飛んで行く間にかなりトナーの飛散が起こり、
飛散予防上ステイを乗り越えてＮ２極に引かれてステイ
の裏につき易い（矢印Ｒ）。現像極Ｓ１に続く極Ｎ２と
の間は後述する理由により広（とっておかねばならず、
したがって、この部分は磁力が弱く振動などがあるとト
ナーが落下し易い。とくに太き目のトナーの（１００〜
２００μ程度）かたまりが８１近くに発生したり、トナ
ー容器内から搬送されてくると現像極の強い磁力に引か
れてほとんど搬送されず、時折落下したり、たまに搬送
されたりすると内部の磁力のない磁力が弱（なる領域で
はやはり落下して、落下したかたまりが落下防止ステイ
３′　が一点鎖線の如く近いときにはっかえ易い。特に
内部磁石に極のあるところでは塗布トナーが盛り上る為
、とりわけつつかえ易（なる。なぜなら落下防止ステイ
３上にはトナー落下してたまっている場合があり、それ
とつながり易いからである。とくにスリーブ端部にこの
ようなＩ・ナーのかたまりが発生すると、前述した端部
シールの斜めの部分につかえ易い。粉体状の磁性トナー
は極めて流動性がよいが、凝集したりかたまり状となっ
たトナーは動きが鈍いからである。端部シールにつかえ
たトナーはその後のトナーの動きを阻害し、次第に成長
してＲ方向にトナーがあふれ出すことになりかねない。

本発明に係る端部シール２２は落下防止ステイに沿って
おり略最下位置にてスリーブ２に接する。この位置は落
下防止ステイからみるとかなり内部の位置であり、仮に
凝集トナーがここにつかえても仲々あふれ出すまで成長
しない。ところが一点鎖線の如くスリーブに沿わせてト
ナー落下防止ステイ３′　を構成すると２２′　の如く
端部シールを設けざるを得ず（ステイと側板のスキマ防
止の為）スリーブ２とはトナー落下防止ステイ３′　か
らみると、かなり外に近いところで接し、ここに凝集ト
ナーがつかえると直ちにもれにつながる。又、スリーブ
より落下したトナーが、ここにつかえたトナーをきっか
けに横方向（スリーブ表面の母線方向）に成長してゆき
スリーブ上に塗布されたトナーの入り込むのを阻止する
様になり易い。

次に現像極Ｓ１と次に来る極Ｎ２との角度関係について
述べる。

この間の角度が狭く、例えばＮ２′の位置などの場合、
極のあるところでは塗布トナーの穂の高さが高（なり２
点鎖線の如く盛り上ると共に穂が自転する。その作用で
穂の先端のトナーはとび出し易くなる。ここで飛散防止
ステイ３の外側に近い領域にＮ２極が位置しておる場合
とび出したトナーは飛散し易く、容易に飛散防止ステイ
３をとび越でしまう。

本実施態様に係る現像器では、上記Ｓ１極とＮ２極を逆
極性とし、その角度βを７０°以上離すと共に、Ｎ２極
と飛散防止ステイ３の端部との角度γ＝３０゜以上とっ
ている。両角度共これより小さいと飛散防止ステイ３の
上下面共飛散したトナーにより真黒になった。特にβ＝
５０°程度以下では激しく飛散が発生した。

なおＳ１極Ｎ２極を逆極性とした理由は、同極性の場合
両極の中間点あたりで反発磁界によりトナーの落下が発
生し易い為である。

なお極間の角度をその極の中心線同志の角度で示したが
、実際には極に巾があり、極端部でトナーが自転を開始
し穂が立ち始めるので正確には磁力が中心線上の磁力の
％になる所を極端部と定義すると、Ｓ１極とＮ２極の端
部同志の成す角６２５００以上あれば好結果が得られた
（第１３図）。ここで飛散防止ステイ３の端部とＮ２極
端部の成す角εは２０′以上を要するものとする。

次に、磁性ブレード６、スリーブ２の止め方について説
明すると、本実施態様では、磁性ブレード６とスリーブ
２の間隔が２４０μと狭く、この間にゴミ、クリップ、
凝集トナー等がはさまったり、つかえたりする。このと
きはブレード６及び、又はスリーブ２を現像器本体から
外し、そうじをするのがよい。ところが、これらの取り
外し、取付けは無調整、かつ容易でなければならない。

本実施態様では以下の条件を満たすことによって、組立
調整の容易化と共に取付取外しが容易な如き構成として
いる。

（スリーブ側） （１）端部フェルト２２．２４（第８図）はスリーブに
対し約半周程度巻きつ（構造で、若干の弾力性を有す材
質を使い、半周より若干子（巻きつけても弾力で、スリ
ーブの取り外しを阻害しない。また、残り半周の端部フ
ェルトが巻付いていない側にスリーブを抜き差しする。

（２）スリーブ下側の飛散防止ステイ３と磁性ブレード
の間隔（第９図の１）は、スリーブ２の直径より大きい
。

（３）スリーブ両側の軸が通る巾のスリットとその巾よ
り太い径の丸孔を側板に設は該側板の丸孔に軸受を嵌入
しスリーブを回転自在に支持する構成。

第１４図にて詳しく説明すると、側板５のスリット５−
１を通してスリーブ２の軸２−３を丸孔５−２の部分に
入れておき軸受２７を軸方向に入れて側板５に対しスリ
ーブ２を固定する。なお軸受２７はマーク付２７−３を
しておき、スリーブ取外し前と後を同じ位置で組立てれ
ば、軸受２７が大きく偏心していてもスリーブ２と磁性
ブレード６の距離ｄ２の再現性がある。なおスリーブに
、第７図の如く一端は磁石の軸を側板に対し固定して使
うような構成では、一端即ち、駆動をとる側でない方は
回転自在に支持する軸受でなく段付のパイプ状のもので
よい。この様に構成したのでスリーブは、両端の軸を支
持している軸受を外すことにより容易に現像器本体より
取り外すことができる。当然のことながら、一端がスリ
ーブ釉２−１１他端が磁石軸１−１となった構成のスリ
ーブでは、磁石軸側は軸受である必要はなく、磁石軸１
−１と現像側板５の丸孔５−２に内・外径で嵌合する部
材をはめておけばよい。

（ブレード側） 第９，１５図にて説明すると、ブレード取付板１０にカ
シメられたダボ７に磁性ブレード６の穴６−１を嵌入さ
せる。このガタは零でもよいが、組立て時又は取付、取
外しのし易さを考慮すると、１　ｍ　ｍ程度のガタがあ
ってもよい。但し、取付時にカット磁極Ｎ、に引かれて
常にこのガタのスキマを図示下側にしてお（、即ちタボ
７の上側とブレード６の穴６−１の上端は、接触するよ
うにしてブレードと調整板８を一体化する。一体化はビ
ス９にて行うが、最初は緩くビスをしめておくと、スリ
ーブ２と磁性ブレード６の間隔、２４０μを出すに当っ
てブレード６はカット磁極Ｎ１に引かれる為、調整板８
を上方へ引き上げてゆけば自動的にダボ７の上面と穴６
−１が上面が接する。ここで規定の間隔２４０μができ
たときにビス９及び３０をしめればよい。

また、調整板８を移動させるに当ってそのときブレード
先端の動く方向は、スリーブの中心０とブレード先端Ｐ
を結んだ線の延長方向であり、締め付はビス９，３０及
びダボ７の方向はその方向と直角であるのが好ましい。

その理由はビスタ、３０を締めた状態で調整する為、ど
うしても磁性ブレード６と調整板８と前ステイｌＯの間
にスキマがある。このスキマはビス９，３０を締めつけ
ることにより零とする訳であるが、仮に図１６の様な構
成では、ビス９゜３０を締めることによって、ｄｌのス
キマが狭くなってしまい、好ましくない。ところが本実
施態様に係る構成では、スリーブ表面に対し、磁性ブレ
ード６が平行に動くだけであり、ｄｌのスキマは影響を
受ない。磁性ブレード６を取外すには、ビス９を外して
やればよい。再セツト時はブレードはカット極Ｎ１に引
かれて自動的に穴のガタ６−１のスキマがダボ７に対し
下側となるので、そのままビス９を締めればよい。なお
当然のことながらビス９は調整板８ではなく前ステイ１
０に対してネジ込んでもよい。要は、ダボ７に上記の如
く嵌入させて最終的に締結させればよい。この様に構成
したので何等調整等を必要とせずスリーブ２、ブレード
６を各々独立に取外しして、両者のギヤ７１６１部にた
まったゴミなどを取り除（ことができる。

次に、現像容器に補充現像剤を補給する際の工夫につい
て述べる。

従来より現像容器のフタは操作の軽快さやコストの点か
らヒンジ型に開閉するのが一般的である。

第１７図にて補充現像剤容器３１の一部を切り開いてさ
かさにし、現像容器中にトナーを補給する。このとき中
ブタ１６がないと落下したトナーは、底で跳ね返って点
線の矢印の如く舞い上り、機械上部や内部を汚す。また
、あまり開口が広いとどの辺をねらって補給したらよい
かわからない。本実施態様では、第１７図〜第１９図に
図示の如き中ブタ１６を設け、スリット状開口をじょう
ご状の部材１６にて設けて、そこに補充現像剤容器３１
をさし込みトナーを補給する。こうすることにより、ト
ナーの補給がし易（なると共に、舞い上ったトナーは矢
印Ｓの如く回って外へもれ出すことはない。またスリッ
ト部はじょうご状とした為、この斜面にあやまって乗っ
た様なトナーも容易に現像容器内に落下する。また内部
のトナーを交換したり廃棄するときにかような中ブタが
あると不便である。そこで本実施態様の現像器では、第
１８図に示す如く、板バネ１７にてストッパーを形成し
、常時は中ブタ１６は図示の位置に固定されており、必
要に応じて板バネ１７を前ステイ１０の凹みから外すこ
とにより取外しできる。

次いでフタ２０と現像容器との密閉について述べる。現
像容器内のトナーのレベルが！１程度まであるときは、
フタ２０を開閉してもトナーがもれることはないが、ト
ナーが極（小量で例えば！！２のレベル程度までしかな
いときは、問題である。フタを閉める際途中で手を離し
自由落下させたりするとＵ方向に空気を現像容器内に送
り込む。このとき従来の如くフタと現像容器を密閉する
為容器開口の四囲をモルトブレン等で囲んでおく様なケ
ースでは、送り込まれた空気の逃げ場がない為、下部の
トナー落下防止ステイ３とスリーブ２のスキマより空気
が出ようとする結果、内部に小量残っているトナーは空
気にひかれてＸ方向にとび出す。このようにして現像容
器より飛散するトナーはばかにならず光学系帯電器等に
付着して色んないたずらをする。かようなトナー飛散は
現像間隙を有する一成分現像法ではスリーブ２と飛散防
止ステイ３の間のスキマは必然的にある為、ヒンジ状の
フタを設けた場合、深刻な問題である。また上方に空気
が出ようとした場合にも、フタ２０と現像容器とのスキ
マは完全に０とすることは難しい為その部分からも舞い
上ったトナーが飛散しようとする。

実施態様では上記欠点を解消し、フタ２０にうめこんだ
鉄板２０−１と現像容器上面に貼ったゴムマグネット１
８．　１９．　１８’　　の吸着力でフタ２０と現像容
器の密閉を確保している。ゴムマグネットを使うと仮り
にフタ２０の鉄板２０−１とマグネットの間にスキマが
あっても、飛散トナーは磁性体なので容易にゴムマグネ
ットに捕捉されて、外部に逃げ出すことはない。ここで
第１９図に於いて１９’のゴムマグネットがあると、や
はり送り込まれた空気の逃げ場がない為、下部よりトナ
ーを押し出してしまう。そこで本実施態様ではそのゴム
マグネットを取り去って、空気をここから逃がしている
。なお、中ブタ１６がある為、現像容器内のトナーが舞
い上って来ることは、はとんどない。本実施態様でゴム
マグネット１９′　　をなくした理由は、空気を逃がす
為であるが、この場所のマグネットに決めた理由は、第
２０図に於いて、ジャムした紙処理などの為に複写機を
上・下に分割し、軸１０６を中心にヒンジ状に開かせる
このとき、−成分現像剤Ｔは流動性がよい為、複写機上
側１０５が斜めになるとそれらにつられて図示の如（、
現像器から見ると右側に高くトナーが盛り上る。従って
こちら側に空気抜きのスキマがあると具合が悪い。また
、端部フェルト２２は少なくも現像容器の部分即ちスキ
マｄ４より上の部分では現像側板４と面一とする。仮り
にフェルト２２の方が引っ込んでいると、トナー飛散防
止ステイ３より外側の領域ではスキマｄ４はフェルトを
押し込んでいるところの厚みである２ｍｍとなっており
、現像側板４とスリーブ２及びフェルトが引っ込んでい
る量の領域で、トンネル状の空間を形成してしまう為こ
こからトナーが飛散し易い。

以上は本発明に基づ〈実施例現像装置の実施態様の説明
であり、本発明はこれに限定されることなく特許請求の
範囲に及ぶものであり、夫々は前述したように好ましい
作用及び効果を発するものである。

【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態様の断面図、
第２図はスリーブと感光ドラムとの対設関係を示す斜視
図、第３図はその部分縦断面図、第４図にはその横断面
の模式的説明図、第５図はスリーブ端部の部分正面図、
第６図はスリーブ端部におけるフェルトの斜視図、第７
図はスリーブの従来例の縦断面図、第８図は第１図に示
したスリーブの縦断面図、第９図はその横断面図、第１
Ｏ図及び第１１図はその部分説明図、第１２図はトナー
塊の斜視図、第１３図は第９図の部分説明図、第１４図
及び第１５図は第８図のスリーブ端部の斜視図、第１６
図は第１５図の側面図、第１７図は第１図に示した装置
の外ブタを開いた状態の断面図、第１８図及び第１９図
は第１７図に示した現像剤補給容器の斜視図、第２０図
は第１図に示した現像装置を適用した画像形成装置の上
下分割した状態の説明図である。 Ｔ・・・トナー、Ｄ・・・感光ドラム、１・・・磁石ロ
ール、２・・・スリーブ、６・・・ブレード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像を有するドラムに対して現像剤を供給するた
   めの回転現像スリーブと、該現像ス リーブの内側に設けられた固定磁石と、現像スリーブに
   磁性粉体を有する磁性現像剤を供給するために現像スリ
   ーブの一部周面を覆う現像容器と、を有する現像装置に
   おいて、 上記現像容器は、現像部を通過した後の磁 性現像剤が現像容器内に回収される位置で あって、現像容器内の現像剤が現像スリーブに供給され
   る現像容器下方領域に設けられ、現像スリーブに近接す
   る突出部を有し、上記磁石は、該突出部に対向する固定
   磁極を有することを特徴とする現像装置。