JP2546652Y2

JP2546652Y2 - 現像装置

Info

Publication number: JP2546652Y2
Application number: JP1990123640U
Authority: JP
Inventors: 純一寺井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1997-09-03
Anticipated expiration: 2005-11-27
Also published as: JPH0481169U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、潜像担持体表面の移動方向に沿って配設さ
れ、駆動装置によって回転駆動される複数の現像スリー
ブと、各現像スリーブに内設された磁石と、潜像担持体
を向いた方の現像スリーブ側と反対側の現像スリーブ背
面側に対向配置された帯電促進部材とを有し、トナーと
キャリアを有する二成分系現像剤を、磁力によって前記
各現像スリーブに吸着保持しながら、前記現像スリーブ
背面側と帯電促進部材との間の領域を通過させ、ここで
現像剤を帯電促進部材に接触させて該現像剤の摩擦帯電
を促進させ、次いでこの現像剤を各現像スリーブと潜像
担持体との間の各現像領域を順次通過させ、各現像領域
を通過する現像剤中のトナーによって、潜像担持体に形
成された静電潜像をトナー像として可視像化する現像装
置に関する。

〔従来の技術〕

電子複写機、プリンタ或いはファクシミリなどの画像
形成装置において、トナーとキャリアを有する粉体状の
二成分系現像剤を用いる上記形成の現像装置を使用する
ことは従来より周知である。

この形式の現像装置は、現像スリーブを複数本用いて
いるので、可視像の画質を高め、しかも各現像スリーブ
の小径化を達成できるなどの優れた利点を有している。

また、各現像スリーブに磁力によって吸着されながら
搬送される現像剤が帯電促進部材のところを通るとき、
該部材から受ける外力によってトナーとキャリアの摩擦
帯電が促進され、トナーの帯電量が高められるため、可
視像の画質を一段と向上させることができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、この形式の現像装置においては、現像スリ
ーブの背面側に帯電促進部材が位置しているため、両者
間の空間における圧力が高まり、これに起因して、互い
に隣接する現像スリーブの間の隙間を通して潜像担持体
側に流れる気流が発生し、これが現像装置外に流出す
る。このとき、この気流中には現像装置内で発生した浮
遊トナーが含まれているため、気流の流出に伴って現像
装置外にトナーが飛散し、その周辺がトナーで汚される
不具合が発生する。

本考案の目的は、上記従来の欠点を簡単な構成によっ
て除去した現像装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するため、冒頭に記載した形
式の現像装置において、現像スリーブと帯電促進部材と
の間の空気を上方に向けて流出させる少なくとも１つの
空気流通孔を前記帯電促進部材に形成したことを特徴と
する現像装置を提案する。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に従って説明し、併せて
前述の従来の欠点を図面に即してより具体的に明らかに
する。

第１図は本考案一実施例の現像装置を備えた電子複写
機を示し、現像装置１は潜像担持体の一例であるドラム
状の感光体２に近接配置されている。

画像形成動作時に感光体２は図における時計方向（矢
印Ａ方向）に回転駆動され、このとき図示していない帯
電装置によって表面を所定の極性に帯電され、次いで像
露光によって感光体表面に静電潜像が形成される。この
静電潜像は現像装置１によって、後述する態様でトナー
像として可視像化され、該トナー像は感光体２に給送さ
れた図示していない転写紙上に転写される。この転写ト
ナー像は、同じく図示していない定着装置によって転写
紙上に定着され、次いでこの転写紙がコピー紙として機
外に排出される。トナー像転写後の感光体２上に残留す
るトナーは、図示していないクリーニング装置によって
除去されると共に、感光体表面が除電器で除電作用を受
ける。

現像装置１の現像容器３内には、トナーと極性キャリ
アを有する二成分系現像剤４が収容されている。現像剤
４中のトナー濃度が低下すると、トナー補給ローラ207
が回転してトナー容器５内のトナー６が現像容器３内の
現像剤４中に補給される。

現像容器３には、感光体表面の移動方向に沿って配設
された複数の現像スリーブが回転自在に支持されてお
り、この例では上下位置関係をもって２本の現像スリー
ブ8,8aが配設され、これらの現像スリーブ8,8aは互いに
わずかな隙間をあけて位置している。各現像スリーブ8,
8aは非磁性材質の円筒体より成り、その内部には磁石1
0,10aが固定配置されている。

現像動作が開始されると、現像容器３内のパドルホイ
ール９、楕円板107、アジテータ７がそれぞれ矢印方向
に回転して現像剤４を撹拌し、また第１及び第２現像ス
リーブ8,8aが図示していない駆動装置によって同一方
向、この例では反時計方向に回転駆動される。

バンドホイール９の回転によって、現像容器３内の現
像剤４が、図の下側に位置する第２現像スリーブ8aの周
面に供給される。供給された現像剤は、第２現像スリー
ブ8aの回転とその内部の磁石10aの磁力の作用とによっ
て、該スリーブ8aの周面に吸着保持されながら該スリー
ブ8aの回転方向に搬送される。次いでこの現像剤は第２
現像スリーブ8aから第１現像スリーブ８へ受け渡され、
同じく磁力の作用によって第１現像スリーブ８の周面に
吸着保持されつつ、破線矢印B1で示すように搬送され、
ドクターブレード14を通過する。このとき過剰な現像剤
が掻き取られ、掻き取られた現像剤は板状のセパレータ
13上を矢印Ｃで示す方向に流動する。

セパレータ13の上面には互いに間隔をあけて傾斜して
延びる多数の偏向板20が立設され、ここを通る現像剤は
偏向板20にガイドされてその傾斜方向に寄せられる。例
えば、この現像剤は第１図の紙面に垂直な方向（前後方
向）の手前側へ寄せられるのである。

またセパレータ13における上記前後方向の手前側端部
には、落下孔21が形成され、セパレータ13上を通る現像
剤の一部がこの落下孔21を通してセパレータ13の下方に
配置されたスクリュー22に落ち込み、セパレータ13に一
体に構成されたガイド部材23により受け止められる。ス
クリュー22は現像動作の開始と同時に回転し、ガイド部
材23上の現像剤を前述の前後方向における奥側へ搬送す
る。このように搬送された現像剤は、奥側のガイド部材
端部に形成された落下孔24からパドルホイール９上に落
下する。このようにドクターブレード14で掻き取られた
現像剤の一部はスクリュー22により奥側に運ばれ、他の
一部は偏向板20によって手前側に寄せられ、これによっ
て現像容器３の手前側と奥側の現像剤量の均衡が保たれ
ながら該現像剤が撹拌され、現像剤のトナー濃度が均一
化される。

一方、ドクターブレード14を通過した現像剤は、第１
現像スリーブ８に磁力によって担持されながら破線矢印
B2で示すように搬送され、次いで破線矢印B3で示すよう
に第１現像スリーブ８と感光体２との間の第１現像領域
D₁を通過する。このとき、現像剤中のトナーが感光体上
の静電潜像に静電的に移行し、該潜像をトナー像として
可視像化する。

第１現像領域D₁を通った現像剤は、破線矢印B3の如く
再び第２現像スリーブ8aに受け渡され、該スリーブ8aに
磁力によって吸着保持されながら搬送され、第２現像ス
リーブ8aと感光体２との間の第２現像領域D₂を通過し、
このときも現像剤中のトナーが静電潜像に静電的に移行
し、二度目の現像が実行される。次いで、この現像剤は
現像容器３の底部に流れ、パドルホイール９による撹拌
作用を受ける。

各現像スリーブ8,8aに内設した磁石10,10aを不動に固
定する代りに、これらを現像剤搬送方向と逆方向に回転
駆動して現像剤を搬送することもできる。

感光体２を向いた方の各現像スリーブ側と反対側の現
像スリーブ背面側には、これに対向して帯電促進部材25
が配置されている。本例の帯電促進部材25は、現像スリ
ーブ8,8aの長手方向（軸方向）に沿って前述の前後方向
に長く延び、かつセパレータ13とガイド部材23に一体に
固定されている。

前述のように、パドルホイール９によって第２現像ス
リーブ8aに供給された現像剤は、第１現像スリーブ８に
受け渡されてドクターブレード14へと搬送されるが、こ
のとき現像剤は上述の現像スリーブ8,8aの背面側と帯電
促進部材25との間の領域を通過する。その際、第１図の
例では、帯電促進部材25の下端部25aが第２現像スリー
ブ8aの周面に近づいていて、これらの間に所定の間隙が
形成され、かつ上端部25bが第１現像スリーブ８の周面
に近づいていて、これらの間にも所定の間隙が形成され
ている。各現像スリーブ8,8aに担持されて破線矢印B2方
向に移動する現像剤は、先ず帯電促進部材25の下端部25
aと第２現像スリーブ8aとの間の狭い間隙を通り、次い
で上端部25bと第１現像スリーブ８の間の狭い間隙を通
るが、このとき現像剤が帯電促進部材25に接触し、その
トナーとキャリアが帯電促進部材25から大きな外力を受
け、これによってトナーとキャリアが互いに異極性に強
く摩擦帯電する。すなわち両者の摩擦帯電が促進される
のである。このようにしてトナーは高い電荷を保持し、
かかるトナーが現像領域D₁，D₂にて現像に供されるの
で、形成された可視像の画質を高めることができる。ま
た、特に帯電促進部材25の下端部25aと第２現像スリー
ブ8aとの間の狭い間隙は、現像スリーブへ供給される現
像剤の量を規制する働きもなす。

以上のように、本例の現像装置１は、感光体２より成
る潜像担持体の表面の移動方向に沿って配設され、駆動
装置によって回転駆動される複数の現像スリーブ8,8a
と、各現像スリーブ8,8aに内設された磁石10,10aと、潜
像担持体を向いた方の現像スリーブ8,8a側と反対側の現
像スリーブ背面側に対向配置された帯電促進部材25とを
有し、トナーとキャリアを有する二成分系現像剤４を、
磁力によって各現像スリーブ8,8aに吸着保持しながら、
現像スリーブ背面側と帯電促進部材25との間の領域を通
過させ、ここで現像剤を帯電促進部材25に接触させて該
現像剤４の摩擦帯電を促進させ、次いでこの現像剤４を
各現像スリーブ8,8aと潜像担持体との間の各現像領域
D₁，D₂を順次通過させ、各現像領域D₁，D₂を通過する現
像剤中のトナーによって、潜像担持体に形成された静電
潜像をトナー像として可視像化する。

上述の如く構成された現像装置においては、その内部
で現像スリーブ8,8などの各種要素が回転しているた
め、現像容器３内の圧力が高まり、その気流が浮遊トナ
ーと共に容器外に流出しようとする。浮遊トナーと共に
外部に流出する気流の経路として想定できるものは、第
１図に鎖線矢印P1で示すように、現像容器開口の上部と
感光体２との間の隙間からの流出経路と、鎖線矢印P2で
示すように現像容器開口の下部と感光体２との間からの
流出経路と、鎖線矢印P3で示すように両現像スリーブ8,
8aの間の隙間からの流出経路の３通りである。最後に示
した経路P3を通った気流は、例えば第２現像領域D₂を通
って鎖線矢印P4で示すように現像容器外に流出する。

ここで、上述の第１の流出経路P1については、基端側
を現像容器３に固定された入口シール部材26を設けるこ
とによって該経路P1を密閉し、トナーの飛散を防止する
ことができる。また第２の流出経路P2についても、第２
現像スリーブ8aに吸着保持された現像剤を現像容器３の
底面に圧接させてこの経路P2をシールし、かつ搬送され
る現像剤によって矢印P2と逆向きの気流を生ぜしめるこ
とによって、この流出経路P2からのトナーの飛散を防止
することができる。第３の流出経路P3は、両現像スリー
ブ8,8aと帯電促進部材25との間の空間Ｓにおける圧力の
上昇によって生じるものであるが、この経路P3を流れる
気流については、これをシールすることはできない。こ
のため従来はこの経路P3を通して現像装置外に流出する
気流と共にトナーが流出し、これが飛散して複写機本体
内を汚し、場合によっては転写紙を汚したり、各種セン
サを汚損させ、動作不良を生じさせる恐れがあった。

そこで本案実施例においては、第１図に示すように、
帯電促進部材25に、少なくとも１つの空気流通孔27が形
成されている。この構成により、空間Ｓの圧力が高まっ
たとき、この空間から矢印Ｑで示す空気流が生じ、この
空気流はガイド部材23の内部に流入した後、セパレータ
13に形成された前述の落下孔21やガイド部材23に形成さ
れた落下孔24を通って現像容器３の内部に流れる。この
ため、両現像スリーブ8,8aの間の経路P3を通して空気が
現像装置外へ流出することを防止し、トナーの飛散を阻
止ないしは抑制することができる。

しかも、上記空気流通孔27は、上方、第１図の例では
斜め上方に向けて形成され、現像スリーブ8,8aと帯電促
進部材25との間の空気を上方へ向けて流出させる。この
ため、空間Ｓの空気は空気流通孔27を通してその空間外
へ流出するが、現像スリーブ8,8aと帯電促進部材25との
間に存する現像剤は、その空気流通孔27を通して全く流
出しないか、又はほとんど流出することはない。空気流
通孔27は、ここを通して現像剤が流出することを防止で
きるように、空間Ｓの空気を上方へ向けて流出させるの
である。

仮に、空間Ｓに存する現像剤が、空気流通孔27を通し
て多量に流出してしまえば、現像領域D₁，D₂への現像剤
の搬送効率が低下する。すなわち、空気流通孔27を設け
ない場合に比べ、多量の現像剤を第２現像スリーブ8aへ
供給しなければ、所定量の現像剤を現像領域D₁，D₂へ搬
送できなくなるおそれを生じる。

これに対し、図示した画像形成装置においては、空気
流通孔27を通して多量の現像剤が流出することはないた
め、上述した不具合の発生を阻止できる。

また、帯電促進部材25に形成する空気流通孔27は、そ
のサイズが大きい程、空間Ｓの圧力を低下させることが
できる。従って、この空気流通孔27を現像スリーブ8,8a
の長手方向に沿って長く延ばし、例えば現像スリーブ8,
8a全長に亘って長く延びた空気流通孔27を帯電促進部材
25に形成することが望ましい。ただ、このように長く大
きい空気流通孔27を形成すると、帯電促進部材25の強度
が低下することもあるので、このような場合には現像ス
リーブ8,8aの長手方向に沿って複数の小孔より成る空気
流通孔を多数形成するとよい。その際、これらの空気流
通孔27を現像スリーブ8,8aの全長に亘って分散させ、現
像スリーブ8,8aの長手方向全体に亘って、空間Ｓにおけ
る圧力が下がるように構成することが望ましい。

第２図は経路P3を通して飛散するトナー粒子の個数及
び空間Ｓにおける圧力と、空気流通孔27の径との関係の
一例を示したグラフであり、破線Ｘが空間Ｓにおける圧
力との変化を、また実線Ｙが飛散するトナー粒子の個数
を示している。飛散トナーの個数は、実際の画像形成動
作時に、第１図に符号Ｗを付して示した現像容器開口の
下部で空気を吸引し、ダストモニタによって１分間当り
のトナー粒子個数を測定したものである。

空気流通孔27の径がゼロ、すなわちこの孔27がないと
きは、空間Ｓの圧力が高く、経路P3を通して多量の空気
が流れ、これに伴って飛散トナーの量が増大するが、空
気流通孔27の径を拡大するに従って、空間Ｓの圧力が下
がり、飛散トナー量が減少することは、第２図からよく
理解できる。また第２図の例では空気流通孔27の径が3m
m以上となると、圧力低下効果に大きな変化が見られな
いので、このような場合には、例えば現像スリーブ8,8a
の長手方向に幅3mmの径を有する長孔又は円形孔などか
ら成る空気流通孔を形成すればよい。

本考案は、現像スリーブを３本以上有する現像装置に
も適用できるものである。

〔考案の効果〕

本考案によれば、現像スリーブと帯電促進部材の間の
空気を空気流通孔を通して流出させることができるの
で、現像装置からの空気流の流出に伴うトナーの飛散を
抑制でき、帯電促進部材の機能を最大限に生かすことが
できる。しかも帯電促進部材に形成された空気流通孔
は、現像スリーブと帯電促進部材との間の空気を上方に
向けて流出させるように構成されているので、現像スリ
ーブと帯電促進部材の間に存する現像剤が空気流通孔を
通して大量に流出することを阻止でき、現像スリーブへ
の現像剤の供給量を特に増大させる必要はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る現像装置の一例を示す断面図、第
２図は空気流通孔による作用の一例を示すグラフであ
る。１…現像装置、４…現像剤 8,8a…現像スリーブ、10,10a…磁石 25…帯電促進部材、27…空気流通孔 D₁，D₂…現像領域

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体表面の移動方向に沿って配設さ
れ、駆動装置によって回転駆動される複数の現像スリー
ブと、各現像スリーブに内設された磁石と、潜像担持体
を向いた方の現像スリーブ側と反対側の現像スリーブ背
面側に対向配置された帯電促進部材とを有し、トナーと
キャリアを有する二成分系現像剤を、磁力によって前記
各現像スリーブに吸着保持しながら、前記現像スリーブ
背面側と帯電促進部材との間の領域を通過させ、ここで
現像剤を帯電促進部材に接触させて該現像剤の摩擦帯電
を促進させ、次いでこの現像剤を各現像スリーブと潜像
担持体との間の各現像領域を順次通過させ、各現像領域
を通過する現像剤中のトナーによって、潜像担持体に形
成された静電潜像をトナー像として可視像化する現像装
置において、現像スリーブと帯電促進部材との間の空気を上方に向け
て流出させる少なくとも１つの空気流通孔を前記帯電促
進部材に形成したことを特徴とする現像装置。