JPS63163475A - 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】 技術分野 本発明は、像担持体に形成された静電潜像を、トナーと
キャリヤからなる２成分現像剤を用いて現像する現像器
と、該現像器の像担持体移動方向下流側に隣接して配置
され、前記キャリヤを回収する回収器とを有する現像装
置に関する。

従来技監 上記形式の現像装置は、周知であり、複写機、プリンタ
ー等に用いられている。この種の現像装置は、固定磁石
を内蔵した現像スリーブ上を、現像剤が固定磁石の磁力
に保持されつつ搬送される。

また、現像剤のキャリヤは通常、平均粒径５０〜４００
μｍの磁性粒子が用いられ、このキャリヤが現像スリー
ブ上で転動しながら搬送される。このとき、回転するキ
ャリヤのうち吸着力が弱いものは遠心方向へ飛び出し、
その一部は現像装置外へ飛散する。この飛散を防止する
方法として固定磁石の磁力を上げる等の対策が実施され
ているが、完全に防止することができない。なお、上記
現像剤の飛散は現像スリーブの周速が速い高速複写機程
顕著であり、飛散したキャリヤが像担持体に付着する。

また、２成分系現像剤は現像器内で撹拌され、それによ
ってトナーをキャリヤが互に逆極性に摩耗帯電されるが
、撹拌の不均一や不純物の混入等によってキャリヤがト
ナーと同極性に帯電されてしまう場合がある。そして、
このようなキャリヤは、像担持体に静電吸着される。

かくして、キャリヤは上記した原因等によって像担持体
表面に付着するが、この付着したキャリヤが下記に述べ
るような種々問題が発生させる。

まず、像担持体に吸着されたキャリヤは、転写紙と担持
体の間に隙間を作り転写不良や画像欠落等の画像品質に
悪影響を与える。また、キャリヤがクリーニング装置へ
達すると、クリーニングブレードと担持体の間にもぐり
込み、ブレードエツジが損傷したり、クリーニング不良
を生じたりする。更に、像担持体に傷を作り、その結果
著しい画像低下を招くことがあった。

このような問題を解消するため、第５図に示すように現
像装置内に現像器より感光体ドラム５１の回転方向下流
側にそれと隣接してキャリヤ回収器５２を設けることが
既に提案されている。回収器５２は複数の固定磁石５３
を内蔵した回転する回収スリーブ５４と、該スリーブ５
４の表面に当−３＝ 接するスクレーパ５５と、スクレーパによって掻落され
たキャリヤＣを回収する回収容器５６とを有している。

かく構成の回収器は感光体ドラム５１に付着したキャリ
ヤＣを回収スリーブ５４内で感光体ドラム５１に対向す
る回収磁石５３に吸引し、更に他の補助磁石５３−１と
スリーブ５４の回転の協働によってスリーブ上を矢印方
向へ搬送し、そしてスクレーパ５５で掻き落されて回収
容器５６に回収されるように作動する。

ところが、このような従来の回収器を備えた現像装置は
、回収スリーブの回転方向にキャリヤを搬送するため、
複数の磁石を必要とし装置が大型化される。また、回収
スリーブに常時スクレーパをくい込む方向に当接させて
いるため、異音が発生したり、経時使用でスクレーパの
はがれや破損を生ずることもあった。更に、キャリヤの
回収領域が回収スリーブ全長に亘って行われるので回収
容器も同等の長さのものが必要とした。

目　　　的 ４一 本発明は、上述した従来の問題を解消し、付設する回収
器が小型化され、かつ回収器内にスクレーパ等を必要と
しない現像装置を提供することを目的とする。

構成 この目的を、本発明は回収器に、キャリ′Ｙを回収かつ
像担持体移動方向に対しほぼ直交する方向へ搬送する搬
送手段を設けたことにより達成した。

以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。

第１図は、本発明の現像装置が適用可能な複写機の概略
を示すもので、符号１は感光体ドラムとして構成された
像担持体である。この感光体ドラム１が矢印方向へ回転
されるとき、その表面が帯電器２によって帯電され、そ
の帯電部分には矢印で示す画像露光がなされ、感光体ド
ラム１には静電潜像が形成される。

かくして、形成された潜像は、後に詳述する現像装置３
によって顕像化されてトナー像となる。

そして、転写器４によってこのトナー像がそれと同期す
るように搬送された転写紙（図示せず）に転写され、転
写材は分離器５及び分離爪６により感光体ドラム１から
分離される。分離後の転写材は搬送ベルト７に搬送され
、図示していない定着器を介して機外へ排出される。ま
た、分離後の感光体ドラム１はクリーニング装置８に清
掃、され、再び次の複写に備えられる。

本発明に係る現像装置３は、第１図及び第２図に示すよ
うに現像器９と回収器１０とを有している。現像器９は
、それ自体公知のもので、第２図に明示するように固定
磁石１１．１１−１を内蔵する現像スリーブ１２を備え
ている。固定磁石１１．１１−１は感光体ドラム１に対
向し、現像剤の穂を形成するための主磁石１１と現像剤
搬送用の補助磁石１１−１とからなる。

回収器１０は、現像器９のケーシング９ａと回収器１０
自体のケーシング１０ａとによって形成された回収室１
３を有し、この回収室１３内に回収スリーブ１４が設け
られている。この回収スリーブ１４には、感光体ドラム
１と対向する回収磁石１５がホルダー１６を介して内蔵
され、また回収スリーブ１４のスリーブ部１７は、非磁
性材料から作られている。そして、このスリーブ部１７
には第４図に明示するように現像スリーブの駆動系と駆
動連結され、第２図に示す矢印方向に回転される。

かく構成の回収スリーブ１４には、そのスリーブ部１７
の周面に第４図に示すように螺旋状の溝１７として構成
された搬送手′段が形成されている。

本例の溝１８は１条のＵ溝で構成されているが、溝１８
はスリーブ表面に線状又は板状の材料を螺旋状に巻付け
たもの、更に多条の螺旋であってもよい。

上記溝１８が形成された回収スリーブ１４と固定磁石１
５とは、第３図に示すように固定磁石１５より回収スリ
ーブ１４の長さを矢印Ｐ方向下流側が長くなるように設
定している。そして、回収スリーブ１４の回転磁石１５
より長く飛び出た部分の下方に回収容器１９を配置して
いる。

かく構成の現像装置３の作動態様は下記の如くである。

感光体ドラム１には現像器９より飛散したり、またトナ
ー同極性に帯電されたキャリヤＣが付着することがある
。このキャリヤＣが、回収器１０の回収スリーブ１４に
対向する位置に達すると、回収磁石１５の磁力によって
吸引され、回収スリーブ１４の表面に付着する。そこで
、螺旋状の溝１８が設けられ、かつスリーブ部１７が回
転することにより、キャリヤＣが回収磁石１５に保持さ
れつつ溝１８に沿って矢印Ｐ、方向へ搬送される。

そして、回収されたキャリヤＣが第３図のＡ点を越える
と、回収磁石１５の磁力が及ばなくなり、キャリヤＣは
自由落下して、その下方に配置された回収容器１９に回
収される。

かくして、本発明は回収スリーブ１４に回収したキャリ
ヤＣをその軸線方向へ搬送できることにより、従来の問
題をすべて解消できる。

ところで、回収スリーブ１４と現像スリーブ１２が近づ
きすぎると、相互の磁力が干渉し合うことで、現像器９
の現像剤の流れが悪くなり、同時に回収スリーブ上のキ
ャリヤＣも滞留し、回収効果が低下するという問題が生
ずる。この問題を解消するには現像器９と回収器１０を
十分に離さなければならず、現像装置全体が大型化する
という別の問題が生じてしまう。

そこで、本発明に係る現像装置３はかかる問題を緩和す
るため、現像スリーブ１２の主磁石１１のドラム側をＮ
極とす、ると、それに近い回収磁石１５のドラム側をＮ
極、その反対側をＳ極とし、補助磁石１１−１の中回収
磁石１５に近い磁石１１−１’の外側をＳ極とするよう
に設定する。

かく磁石の極性を設定することにより、回収磁石１５に
対する主磁石１１と、補助磁石１１−１′による吸引力
を極力少なくすることができ、現像器９と回収器１０を
離さずとも回収効果が上がり、安定したキャリヤＣの搬
送を維持できた。

なお、本発明は第４図の装置に基き、下記の要領で実験
を行った。

回収するキャリヤＣは、テフロンコーティングされた平
均粒径が３００μｍのものを用い、プロセススピード６
７　ｎｉｎ　／　ｓｅｃで５．５枚／Ａ２で画像処理を
行った。また、回収スリーブ１４は黄銅層で、その径が
２０１ｍ、スリーブ外周に深さ０゜５ｎｎ、ピッチ３０
ｍ１１、幅１ｍの１条のＵ溝を作り、２Ｏｒｐｍで矢印
の方向に回転させた。更にまた、対向する感光体ドラム
表面で７００ガウスの磁力が得られるように回収スリー
ブとドラムとの隙間１ｍ、回収磁石に１０１０Ｘ１０の
異方性フェライトを用いた。そして、回収したキャリヤ
を磁力が及ばない位置で自由落下させる為、Ｕ溝の螺旋
を回収磁石より１０ｍｎ長くし、その下方に回収器を配
置した。

上記した条件で複写したところ、飛散キャリヤ及び感光
体ドラム１に静電吸着したキャリヤの回収効果は９０％
に達し、なおかつ回収キャリヤの穂立ちによる画像のこ
すれ等のない良好な画像が得られた。しかも、回収した
キャリヤは小さい回収容器に回収でき、その保安性、操
作性も大幅に向上した。

なお、本発明は二成分現像剤を用いる種々の現像装置に
適用でき、またベルト感光体を用いる複写装置や種々の
形式の画像形成装置に適用できる。

羞−求 本発明によれば、現像装置から飛散するキャリヤ及び像
担持体に付着するキャリヤを効率よく回収することがで
き、画像形成装置の損傷を防ぎ高品質の画像を長期に渡
って安定して得られ、装置への信頼性も高められた。ま
た、構成も簡単で小型化され、回収したキャリヤの処理
等も簡便になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される複写装置の概略図、第２図
は本発明の実施例を示す拡大説明図、第３図は回収スリ
ーブの横断面図、第４図は本発明の実施例の斜視図、第
５図は従来の回収器を示す説明図である。 １・・・感光体ドラム ３・・・現像装置 ９・・・現像器 １０・・・回収器 １８・・・溝 第１図 第２図 Ｓ ”　／　　　・　　Ｉｆ−ｆ’ ｄ 第′３図 第４　図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体に形成された静電潜像を、トナーとキャ
   リヤからなる２成分現像剤を用いて現像する現像器と、
   該現像器の像担持体移動方向下流側に隣接して配置され
   、前記キャリヤを回収する回収器とを有する現像装置お
   いて、前記回収器に、キャリヤを回収かつ像担持体移動
   方向に対しほぼ直交する方向へ搬送する搬送手段を設け
   たことを特徴とする前記現像装置。
2. （２）前記回収器は、前記像担持体に対向配置され、回
   転駆動される非磁性体の回収スリーブと、該回収スリー
   ブ内に設けられ、回収磁石とを備えている、特許請求の
   範囲第１項に記載の現像装置。
3. （３）前記搬送手段により搬送されるキャリヤが、非磁
   性体よりなり回収器の端部またはその近傍に配置された
   容器に回収されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の現像装置。
4. （４）前記搬送手段が、前記回収スリーブの表面に形成
   された螺線状の溝である、特許請求の範囲第１項または
   第２項に記載の現像装置。
5. （５）前記搬送手段の最終搬送位置が、前記回収磁石の
   キャリア搬送方向側端部位置よりもその搬送方向にて下
   流側である、特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れか
   １つに記載の現像装置。
6. （６）前記現像器が、複数の固定磁石を内蔵する現像ス
   リーブを有し、前記回収磁石が該現像スリーブの近接対
   向する固定磁石と同じ極性どおしが対向するように配置
   されている、特許請求の範囲第１項乃至第５項に記載の
   現像装置。