JPS63197978A - 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】 弦亙分互 本発明は、トナーケースに収容されたトナーを、トナー
補給部材によってトナー担持体に補給し、該担持体に担
持されたトナーによって潜像担持体に形成された潜像を
可視像化する現像装置にして、トナーケース内のトナー
に振動を与え、その凝集を防止する振動板を設けた現像
装置に関する。

且米韮皿 複写機、プリンタあるいはファクシミリ等の画像形成装
置に用いられる上記形式の現像装置は従来より周知であ
る。トナー、即ちキャリアを含まない一成分系現像剤を
用いるこの種現像装置においては、適宜な加振部材によ
って振動板を振動させ、これによりトナーケース内のト
ナーの凝集を防止している。ところが従来の振動板はト
ナー補給部材の上方領域に存するトナーに対して充分な
振動を与えることができず、ここにトナーの凝集が発生
し、トナー担持体へのトナーの供給量が不足する恐れが
あった。

■ 本発明の目的は、上記従来の欠点を除去した。

冒頭に記載した形式の現像装置を提供することである。

１匙 本発明は上記目的を達成するため、トナーの凝集を防止
する振動板が、トナー補給部材の上方領域において支持
され、その支持部から下方に延びている構成を提案する
。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明し、併せて従
来の構成例とその欠点を図面に即してより具体的に明ら
かにする。

第１図において、現像装置！１はトナーＴを収容したト
ナーケース２を有し、その上部にトナーカートリッジ３
が取付けられている。トナーケース２内のトナーの量が
所定量以下になったとき、新たなトナーを収容したトナ
ーカートリッジを図示したカートリッジ３の代りに取付
け、トナーケース２内にトナーを補給する。トナーＴは
トナー粒子のみ、あるいはこれに添加剤を加えた現像剤
、即ち一成分系現像剤であり、キャリアは含まれていな
い、かかるトナーＴは磁性トナーであっても非磁性トナ
ーであってもよい。

トナーケース２内のトナーＴは、該ケース２に時計方向
に回転可能に支持されたアジテータ４の回転によって攪
拌されながら１反時計方向に回転駆動されるトナー補給
部材５に送り込まれ、さらにこのトナー補給部材５によ
って現像ローラ６として構成されたトナー担持体に補給
される。第１図に一例として示したトナー補給部材５は
１図示していない駆動装置によって回転駆動される回転
軸１０と、これに固着されたアーム１１とから成り、ア
ーム１１の数は１つに限らず、複数であってもよい。

上述のようにアジテータ４とトナー補給部材５を介して
現像ローラ６に補給されたトナーは、該ローラ６の反時
計方向の回転に伴って、ローラ６の表面に担持されつつ
その回転方向に搬送され、一端をトナーケース２に固定
されたトナ一層厚規制部材７によって現像ローラ６上の
トナ一層厚が規制され、かつトナー粒子が所定の極性に
摩擦帯電される。このように電荷を付与されたトナーは
。

現像ローラ６と潜像担持体（例えば図示する如き感光体
ベルト）８との間の現像領域へ搬送され、ここで、潜像
担持体８に形成された静電潜像に静電的に移行し、該潜
像を可視像化する。現像領域を通過したトナーは、再び
トナーケース２の側に戻され、上述した現像サイクルが
繰返し実行される。

トナー担持体としては、図に一例として示した現像口・
−ラ６の他に、ベルト等を用いてもよく、またその材質
や体積固有抵抗率等は適宜設定できる。トナーを磁力で
トナー担持体に保持させてもよいし、磁力以外の作用で
保持させてもよく、要は一成分系現像剤を担持して搬送
できる構成であればいかなるトナー担持体をも使用でき
る。なお、現像ローラ６（又はその他の部材から成るト
ナー担持体）に微小な多数のフロート電極を設け、可視
像形成時のエツジ効果を高めるようにしたときは、現像
領域通過後のフロート電極に、第１図に示した除電ブラ
シ９を接触させてフロート電極に電荷が蓄積することを
防止するとよい。また除電ブラシ９には電圧を印加して
もよい。

上述した構成において、トナーケース２内で回転するア
ジテータ４の回動軌跡外に存するケース内のトナーＴは
、アジテータ４による攪拌作用を受けないため、上述し
た構成だけであると、攪拌作用を受けないトナーが経時
的に凝集する恐れがある。この不都合を防止するものが
、本発明に係る振動板１２であるが、これに関する詳細
を明らかにする前に、従来の構成例を図面を参照して説
明しておく。

第４図は従来の現像装置の一例を示し、この装はの振動
板１２ａは、その一端１３ａがトナーケース２の下部に
固定され、その自由端１４ａの側がトナー補給部材５の
アーム１１に当接できる位置を占めている。第１図の場
合と同様にトナー補給部材５が回転すると、そのアーム
１１が振動板１２ａに間欠的に打ち当り、これにより振
動板１２ａが矢印で示す如く振動し、アジテータ４の回
動軌跡外に存するトナーＴに振動を与え、その凝集を防
止する。ところがこの振動板１２ａでは、トナー補給部
材５の近傍領域のトナーに振動を与えることができるも
のの、その上方の領域、即ちトナ一層厚規制部材７の図
における右方領域に存するトナーにまで振動を伝え難い
。このため、第４図に鎖線で囲んだ領域Ａにトナーが凝
集し、この凝集トナーによってトナーの円滑な流動が阻
害され、現像ローラ６に充分な量のトナーを供給できな
くなり、潜像担持体８に形成される可視像の画質を劣化
させる恐れがあった。この不都合を改良するため、振動
板１２ａの自由端側の振幅が大きくなるように、振動板
１２ａを配置すると、大きな振動音が発生したり、トナ
ー補給部材５の回転トルクの変動が大きくなって可視像
にブレ（ジッター）が発生する。また振動板１２ａを長
く形成して、トナーの凝集を防止するように構成すると
、振動板自体によって現像ローラ６へのトナーの供給が
妨げられ、供給量不足を招く恐れもある。のみならず、
振動板Ｌ２ａ上に残ってしまうトナーの量が増大し、ト
ナーが無駄となる欠点を生ずることもある。

そこで、本発明に係る現像装置では第１図に例示する如
く、振動板１２がトナー補給部材５の上方領域を占める
位置に配置され、その一端の支持部１３がトナー補給部
材５の上方（斜め上方を含む）領域のトナーケース部分
１５に固定支持されている。そしてこの振動板１２はそ
の支持部１３から下方（同じく、斜め下方も含む）に延
び、その自由端１４がトナー補給部材５のアーム１１に
打ち当り得るところに位置している。振動板１２はばね
性を有する板材９例えば金属板、合成樹脂シート等の適
宜な材料から構成できるが、耐久性に優れたステンレス
鋼やリン青銅から構成することが特に有利である。

上述した構成によれば、トナー補給部材５の回転により
、そのアーム１１が振動板１２の自由端側に間欠的に打
ち当り、振動板１２はその上部の支持部１３のまわりを
矢印で示す如く振動する。

これによりトナーに振動が加えられ、その凝集が防止さ
れるが、振動板１２はトナー補給部材５の上方に位置し
ているため、この領域のトナーに対して効果的に振動力
を与えることができる。よって、従来のようにトナー補
給ローラ５の上方領域Ａ（第４図）にトナーが凝集する
ことはなく、現像ローラ６へのトナー供給が阻害される
ことばないい 振動板１２は第１図の紙面に対して垂直な方向に延びて
いるが、この板１２には第２図に示すように少なくとも
１つの、図の例では複数個の窓孔１６が形成されている
。このため、トナーがこの窓孔１６を通ることができ、
アジテータ４及びトナー補給部材５により現像ローラ６
へ補給されるトナーの移動が振動板１２によって邪魔さ
れることはない。実験では第２図に示したように窓孔１
６の縦の長さＬを２０ｎｗｎ、横の長さＷを３０ｍ、各
窓孔１６間の間隔りを３ｍ、一番端の窓孔１６と振動板
１２の端縁との距離Ｈを２ｒｒｎに設定したが、これは
あくまでも−例である。また窓孔１６の形状としては、
長方形以外に、丸、楕円等の適宜な形態を選択できる。

要は、現像ローラ６に対し、必要とされる充分な量のト
ナーを供給できるサイズと形態の窓孔であればよい。ま
た振動板１２がその振動時にトナ一層厚規制部材７に直
に接触すると、この部材７に不所望な振動を与えること
になるので、両者が直に接しないように、振動板１２を
配置することが望ましい。

また振動板１２を複数個設け、各振動板の間に隙間をあ
けておけば、振動板に窓孔を形成しなくとも、トナーの
流動を保証することができる。

第１図に示した実施例ではトナー補給部材５を。

振動板１２を振動させるための加振部材として用いたが
、アジテータ４を加振部材として利用してもよい。即ち
アジテータ４を振動板１２に間欠的に打ち当てて、振動
板１２を振動させるのである。

あるいはアジテータ４又は１−ナー補給部材５以外の作
動部材を加振部材として用いてもよいし、振動板を振動
させるための独立した部材を設けるようにしてもよい。

また振動板１２を複数の加振部材で振動させるように構
成することも有利である。第３図はその一例を示し、第
１図及び第２図と同様に窓孔１６を有し、かつトナー補
給部材５の上方に配置された振動板１１２は、トナー補
給部材５により矢印方向に振動される他、アジテータ４
にも間欠的に当接して、これによっても矢印方向に振動
されるように構成されている。この構成によれば、振動
板１１２に対する振動数を増やし、トナーの凝集効果を
高めることができるだけでなく１次のような優れた効果
を得ることができる。

即ち、一般にアジテータ４の回転周期は、トナー補給部
材５の回転周期より遅い、このため、これらにより振動
を与えられる振動板１１２の振動も。

トナー補給部材５による速い周期の振動と、アジテータ
４による遅い周期の振動の合成振動となる。

またアジーテータ４と、トナー補給部材５に対する振動
板１２の各くい込み量を異ならせることにより、振動板
１２がアジテータ４とトナー補給部材５からそれぞれ付
与される振動の振幅を互いに異ならせることができる。

例えばアジテータ４によって大きな振幅の振動を、トナ
ー補給部材５によって小なる振幅の振動を振動板１２に
与えるのである。このようにすれば、振動板１２には異
なった周期と振幅の２種の振動が加えられ、これに対応
した不規則的な振動がトナーに与えられる。これにより
トナーの凝集をより確実に防止できる。

例えば１ヘナ一補給部材５だけで振動板１２を振動させ
ると、その振幅外のトナーが経時的に凝集する傾向を示
すことになるが、この振動にアジテータ４による大きな
振幅の振動を付加すれば、トナー補給部材だけでは凝集
する傾向を示すトナーがくずされ、結局トナーの凝集効
果を高めることができる。複数の加振部材（この例では
アジテータ４とトナー補給部材５）によって、振幅と周
期のうち少なくとも一方が互いに相違する振動を振動板
１２に対して与えるようにすれば上述した利点を得られ
る。勿論、第３図の例のように振幅と周期が共に相違す
る振動を与えることが最も効果的である。

本発明は、図示した形態以外のトナー補給部材、例えば
スポンジローラ等を用いた現像装置にも適用でき、また
トナー補給部材の回転方向は図示した方向と逆であって
もよい。

塾釆 本発明によれば簡単な構成によって、トナー補給部材の
上方領域にトナーの凝集が形成される不都合を防止でき
、トナー担持体へのトナーの供給量不足を阻止すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の一例を示す側断面図、
第２図は振動板の正面図、第３図は他の実施例を示す側
断面図、第４図は従来の現像装置の一例を示す側断面図
である。 ｌ・・・現像装置　　　　　２・・・トナーケース５・
・・１−ナー補給部材 ８・・・潜像担持体 １２．１１２・・・振動板　１３・・・支持部１６・・
・窓孔　　　　　　Ｔ川トナー第１図 第２図 ｐ　　　　　　　ｒ＋ ＠３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナーケースに収容されたトナーを、トナー補給
   部材によってトナー担持体に補給し、該担持体に担持さ
   れたトナーによって潜像担持体に形成された潜像を可視
   像化する現像装置にして、トナーケース内のトナーに振
   動を与え、その凝集を防止する振動板を設けた現像装置
   において、 前記振動板が、トナー補給部材の上方領域において支持
   され、その支持部から下方に延びていることを特徴とす
   る前記現像装置。
2. （２）前記振動板に、トナーの通る少なくとも１つの窓
   孔が形成されている特許請求の範囲第１項に記載の現像
   装置。
3. （３）前記振動板が、複数の加振部材により振動を付与
   される特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の現像装
   置。
4. （４）各加振部材により、振幅と周期のうち少なくとも
   一方が互いに相違する振動が振動板に与えられる特許請
   求の範囲第３項に記載の現像装置。