JPS63301078A - 電子写真用現像剤の撹拌装置 - 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、電子写真乾式現像装置において使用される２
成分又は１．５成分現像剤を撹拌する装置に関し、特に
補給トナーの凝集を解砕するとともに、現像用スリーブ
に付着する現像剤の帯電性を均一にしたものである。

「従来の技術」 従来の磁気ブラシ現像、カスケード現像等トナー粉とキ
ャリア粉の混合からなる現像剤を用いる方式の電子写真
乾式現像装置では、現像操作により現像剤中のトナー粉
が遂次消費されるため、現像器内の現像剤全体に対して
補給用トナー粉を迅速にムラなく混入させて、常に一定
の現像剤濃度状態を保持させている。

例えば第８図に示すように、現像剤収容部の上部に設け
たトナーホッパＡから、スポンジロールＢを介して所要
１−のトナーを現像器内部に落下させて補給し、落下し
たトナーを撹拌ロールＣで現像剤と混合し、現像用スリ
ーブＤへ搬送している、また前記のスポンジロールの代
りに、現像器の側方に設けたトナータンク内のトナー粉
を、スパイラルコンベアー等の搬送手段を用いて現像器
内部へ補給する方式のものもある。

「発明が解決しようとする問題点」 従来の現像器におけるトナーの補給装置では、トナー粉
は塊り状で補給されたり、現像器内の一部分に集中的に
補給されるためそのトナー粉が現像器内の現像剤全体に
均一に混入した状態になるには相当の時間がかかり、そ
の間、現像器内の現像剤の各部においてトナー粉の分布
ムラを生じる。さらにスパイラルコンベアによる補給方
法の場合、撹拌ロールの軸方向に対してトナー補給率が
不均一になって、トナー分布が不均一になりやすｌ／）
。

そのため、現像時において選択現象（帯電不良な弱帯電
トナーが残る。）が生じたり、帯電不十分なトナーの飛
散現象が生じたりするため１機械内部汚染やカラーコピ
一時の色混合、画像へのかぶりなどが問題となり、さら
に連続コピーにおいて現像剤特性の劣化が生じていた。

そこで本発明は、補給トナーの凝集を解砕するとともに
、キャリアとの接触を重力のみによらず磁力を用いて圧
力効果を加えることによりトナーを均一に混合させ、現
像剤特性としての？ｉ？電性を１υ時間に均一にするこ
とを目的とする。

ｒ問題点を解決するための−Ｌ段」 本発明は、トナーホッパーから補給用トナー粉を１１７
像装置の現像剤収容部に流出Ｉ７、現像剤１１ｖ容部に
設けた撹拌ロールによりトナーとキャリアとを撹拌しつ
つ現像剤を現像ロールへ搬送させるようにした現像剤の
撹拌装置に於いて、補給用トナーを解砕させてトナーを
均一にキャリアと撹拌させることにより、トナーの帯電
性を均一にさせたものである。なお現像用ロールに付着
して一度現像に寄γして現像剤収容部に戻ってくる現像
剤は、一度スリーブ上からかき落すとともに７１ｔＪＩ
により帯電を除去するようになっている。

補給トナーを解砕するため、トナーホッパーの流出口と
撹拌ロールとの間に、スリーブ内にマグネットロールを
有する解砕ロールを、撹拌ロールと平行に配置するとと
もに回転可能に設けた。また、トナーとキャリアとを均
一に混合してトナーの帯電性を均一にさせるため、撹拌
ロールもスリーブ内にマグネットロールを有する構成に
した。

解砕ロールおよび攪拌ロールは、スリーブ内に設けるマ
グネットロールとして円柱状、ブロック型あるいは螺旋
状等のものを適用できる。また解砕ロールおよび撹１↑
ロールの外周に利用を設けて撹拌しやすくしている。

「作用」 Ｌ記手段において、現像剤収容部に補給される一ｓ　ａ
　？したトナーは、まずトナーホッパーの補給面に接し
た解砕ロール部分を通る。解砕ロールは、内蔵するマグ
ネットロールによりスリーブ士−に現像剤の磁気ブラシ
が形成されており、その磁気ブラシによりトナーの凝集
は解砕される。

解砕されたトナーは、さらに下部の撹拌ロールの中心Ｋ
Ｐｒ　？すれ込み、そこでトナーとキャリアとが撹拌混
合される。その場合、撹拌ロールのスリーブ外周にはや
はり現像剤の磁気ブラシが形成されているので、トナー
とキャリアは巾に重力や回転力によるのみでなく磁力に
よる圧力効繁が加わってより均一に撹拌混合され、トナ
ーの帯電性は短時間でより均一になる。

「実施例」 本発明の実施例を第１〜３図により説明する。

現像装置の現像剤収容部１内にトナーとキャリアとから
なる現像剤が収容され、現像剤収容部ｌ内に設けた２つ
の平行な撹拌ロール２．２′が第１図矢印で示すように
７Ｆいに逆方向に回転するようになっている。また撹拌
ロール２に平行に現像用ロール３が設けられ、現像用ロ
ール３の外側に感光用ドラム４が設けられる。現像用ロ
ール３は、感光用ドラム４側に対し下から上へ回転する
ようになっており、現像用ロー・ル３に付着した現像剤
が感光用ドラム４の静電画像に付着するようになってい
るが、現像用ロール３の回転は逆方式でも可能である。

現像剤収容部ｌの上方にトナーホッパー５が設けられ、
その流出口の部分に設けたスポンジロール６（ｔ１１ｉ
付きスリーブも可）によりトナーが現像剤収容部ｌに補
給されるようになっている。現像用ロール３の下方位首
にドクターブレード７が設けられ、現像用ロール３に付
着する現像剤が多くなりすぎないようになっている。現
像用ロール３の１一方位置から２つの撹拌ロール２．２
゛間上部に至るスクレーパ８が設けられ、現像用ロール
３に付着している現像剤をかき落して現像剤収容部ｌに
案内するようになっている。またスクレーパ８の上部に
電極９が設けられ、電極９に適宜逆チャージ電流を流し
て、トナーをキャリアから分離させて選択現像を防Ｉト
させている。

トナーホッパー５の流出口と撹拌ロール２．２′間に、
解砕ロール１０が撹拌ロール２と平行に設けられ、その
解砕ロール１０の下にスクレーパ８の下端部が位置する
ようになっている。解砕ロール１０は、スリーブ１０ａ
内にマグネットロールｌＯｂが設けられた構成であり、
解砕ロールｌＯは第１図矢印の方向に回転されるととも
に、外周に付着した現像剤のブラシにより補給されたト
ナーを解砕させつつ、撹拌ロール２．２′の間に送るよ
うになっている。なおスリーブ１０ａは金属製でも樹脂
製であってもよく、第２ａ、ｂ、ｃ図に示すようなスト
レートスリーブ、溝羽根付きスリーブ、螺旋スリーブ等
を適用できる。またマグネットロールｉｏｂとしては、
１Ｒ３ａ、ｂ、ｃ図に示すようなフェライト焼結体、ゴ
ムマグあるいはブラマグ材料で一体型マグロール、ブロ
ックマグロール、螺旋マグロールに形成したものを適用
できる。

前記撹拌ロール２．２°は、解砕ロール１０と同じく、
ストレートスリーブ、溝羽根付き、螺旋状等のスリーブ
２ａ内に、一体型マグロール、ブロックマグロール、螺
旋マグロール等のようなマグネットロール２ｂが内蔵さ
れ、両撹拌ロール２．２°の対向する部分の磁極はＷい
に逆極になるようにされる。そして２つの撹拌ロール２
．２′が第１図矢印のようにＷいに逆向きに回転してト
ナーと現像剤とを撹拌したときに、トナーとキャリアと
の混合状態をより均一にしてトナーの帯電性を均一にす
る。この場合撹拌ロール２．２゛の外周に現像剤のブラ
シが形成されるので撹拌効率がよい。

上記実施例の現像装置を使用して、トナーと現像剤とめ
撹拌時における現像剤の帯電量分布と、トナー補給後に
おける現像剤の帯電着分布を測定して第４図のグラフに
に示した。また同じ〈従来の現像装置を使用した場合の
撹拌時とトナー補給後における現像剤の帯電量分布を測
定して、第５図のグラフに示した。第４．５図かられか
るように、従来方式では分布ピークの分離および低帯電
領域の増加が見られるが、本実施例においてはピークの
変化および分布の変化が見られなかったことから、本実
施例の方が均一な帯電性が得られる４ｉでｔｉｉましい
ことがわかる。

また本実施例での連続コピーテストにおいても、ｉ＝度
、現像剤特性（帯電量、トナー濃度、立ちにかり特性）
の変化が少なく安定しており、機内へのトナー飛散も軽
減するなど良好な結果が得られた。

次に第２χ施例を第６．７図により説明する。

この実施例は、現像用ロール３が前記実施例と逆向きに
回転するもので、ドクターブレード７が現像用ロール３
の上部に設けられ、′Ｗ！、極線９が現像用ロール３の
下部の戻り位置に設けられる。また撹拌ロール２．２′
は、そのスリーブ２ａを第７図に示すような穴開き羽根
付きのものにした。

その他の構成は第１実施例と同様である。この第２実施
例も、第１実施例と同様に現像剤の帯電着分布を測定し
たがほぼ同様の結果であった。

「発明の効果」 本発明の現像剤撹拌装置においては、トナー補給ホッパ
ーの流出口と撹拌ロールとの間にトナーの解砕ロールを
設け、その解砕ロールはマグネ−。

トロールを内蔵させているので、解砕ロールの外周に現
像剤の磁気ブラシができ、補給トナーをト分に解砕でき
る。また、撹拌ロールもマグネットロールを内蔵させる
ことにより、撹拌ロールの外周に現像剤の磁気ブラシを
形成でき、それによりトナーと現像剤とをより均一に撹
拌混合できるので、現像剤の帯電性がより均一となって
望ましい現像を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像剤の撹拌装置の断面図、第２ａ、
ｂ、ｃ図は解砕ロールのスリーブの例を示す斜視図、第
３ａ、ｂ、ｃ図はスリーブ内に設けるマグネットロール
の例を示す斜視図、第４図は本実施例における現像剤の
帯電量分布グラフ、第５図は従来例における現像剤の帯
電量分布グラフ、第６図は第２実施例の現像剤の撹拌装
置の断面図、第７図は第２実施例で使用した解砕ロール
のスリーブの斜視図、第８図は従来例の現像剤撹拌装置
の断面図である。 ｌ：現像剤収容部　　２．２′；撹拌ロール３；現像用
ロール　　５；トナーホッパー１０：解砕ロール 第２図 （ａ）　　　（ｂ）　　　　（ｃ） 第３図 （ａ）　　　（ｂ）　　　（Ｃ） 第４図 帯電量（ｑ／ｄ）　　　　　　　　　帯電量（（１／ｄ
）第５図 帯電量（（１／ｄ）　　　　　　　　　千寛ｆ　（Ｃ１
／ｄ　’）第６図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナーホッパーから補給用トナー粉をトナーとキ
   ャリアとからなる現像剤の収容部に流出し、現像剤の収
   容部に設けた撹拌ロールにより現像剤を撹拌させるよう
   にした現像剤撹拌装置において、トナーホッパーの流出
   口と撹拌ロールとの間に、スリーブ内にマグネットロー
   ルを有する解砕ロールを回転可能に配置したことを特徴
   とする電子写真用現像剤の撹拌装置。
2. （２）撹拌ロールも、スリーブ内にマグネットロールを
   有した構成になっていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の電子写真用現像剤の撹拌装置。
3. （３）解砕ロールは、そのスリーブの外周に軸方向に平
   行な羽根を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の電子写真用現像剤の撹拌装置。
4. （４）撹拌ロールは、そのスリーブ外周に軸方向に平行
   な多数の羽根を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載の電子写真用現像剤の撹拌装置。