(57)【要約】【課題】現像剤担持体の近傍に現像剤及びトナーが凝集するのを防止でき、省エネ性にも優れた現像装置を得る。【解決手段】磁界を発生させる現像ローラ１を有する現像装置に関する。現像ローラ１から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材２を設置し、その導電部材２に断続的に電流を流すことを特徴とする。磁界の中で導電部材２に流れる電流がフレミングの左手の法則による力の向きに力を受け、導電部材２が移動して現像剤及びトナーが凝集するのを防止できる。【選択図】      図１
2005004075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置であって、前記現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材を設置し、その導電部材に断続的に電流を流すことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
二成分現像剤の内、キャリア及びトナーの少なくとも一方を保持するための磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置において、現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材を設置し、その導電部材に断続的に電流を流すことを特徴とする現像装置。
【請求項３】
前記断続的に流す電流は交流電流であることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記導電部材は、前記現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲内に、前記現像剤担持体の周方向に複数個配置されていることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記複数の導電部材に流れる交流電流に、該交流電流の振幅、周波数及び位相の内少なくとも１つが異なっていることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記導電部材が平板であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項７】
前記導電部材がメッシュ状であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載の現像装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置に関し、特に、複写機，プリンタ，ファクシミリ等の電子写真装置に備える現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現像剤及びトナーを保持するための磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置において、従来機では現像剤担持体の近傍に凝集した現像剤及び凝集トナーが発生し、その凝集した現像剤及び凝集トナーによる画像不良が発生する課題がある。
【０００３】
そこで、本出願人は、先に、特開平１０−１０８５１号公報に記載された現像装置を開示している。この現像装置は、現像ローラの回転を利用して弾性リード部材を振動させることにより、トナーホッパーとトナー搬送室との間の凝集を抑制したり、現像剤搬送室の外壁に電磁石を近接配置することにより、トナー搬送室内の現像剤の凝集を抑制するものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１０８５１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例によれば、現像剤担持体の近傍に凝集した現像剤及び凝集トナーを十分には防止できず、これにより、画像不良が発生する虞があった。
また、電磁石を配置した場合と比べて、より省エネ性を高めることが要望されていた。
【０００６】
そこで、本発明は、現像剤担持体の近傍に現像剤及びトナーが凝集するのを防止でき、省エネ性にも優れた現像装置及び画像形成装置を提供することをその目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置であって、前記現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材を設置し、その導電部材に断続的に電流を流すことを特徴とする現像装置である。
【０００８】
また、請求項２の発明は、二成分現像剤の内、キャリア及びトナーの少なくとも一方を保持するための磁界を発生させる現像剤担持体を有する現像装置において、現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材を設置し、その導電部材に断続的に電流を流すことを特徴とする現像装置である。
【０００９】
また、請求項３の発明は、前記断続的に流す電流は交流電流であることを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置である。
【００１０】
また、請求項４の発明は、前記導電部材は、前記現像剤坦持体から発生している磁界の及ぶ範囲内に、前記現像剤担持体の周方向に複数個配置されていることを特徴とする請求項３に記載の現像装置である。
【００１１】
また、請求項５の発明は、前記複数の導電部材に流れる交流電流に、該交流電流の振幅、周波数及び位相の内少なくとも１つが異なっていることを特徴とする請求項４に記載の現像装置である。
【００１２】
また、請求項６の発明は、前記導電部材が平板であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置である。
【００１３】
また、請求項７の発明は、前記導電部材がメッシュ状であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置である。
【００１４】
また、請求項８の発明は、請求項１〜７の何れかに記載の現像装置を備えた画像形成装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る第１実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
この現像装置は、本実施形態では、トナーとキャリアとを有する現像剤を用いる二成分現像装置の場合を示し、図１に示すように、電子写真式の画像形成装置に備える感光体ドラム６に近接して配置される現像剤担持体である現像ローラ１と、現像ローラ１上の現像剤を薄層且つ均一に規制する現像剤規制部材５と、トナー規制部材５の上流側であって、現像ローラ１に対向するトナー搬送空間としての現像部３とを備え、現像ローラ１の周囲の少なくとも１箇所に、ローラ軸に対してほぼ平行に導電部材２が設けられている。
【００１６】
前記現像ローラ１は、現像剤及びトナーを保持するための磁界Ｆを発生させている。この磁界Ｆは現像ローラ１の法線方向に沿っている。
前記導電部材２は、現像ローラ１の磁界Ｆの及び範囲内で、図１の紙面直交方向に配置される現像装置壁面（図示せず）に長孔、遊合孔に挿入させたり、現像装置壁面との間に弾性体を介在させて弾性支持する等により、現像部３内の現像ローラ１の周囲に位置する凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕するのに必要な距離を移動自在に支持されている。そして、導電部材２は、電源（図示せず）に電気的に接続され、断続的に電流が流される。
【００１７】
例えば、導電部材２に流す電流を交流電流とすることにより、導電部材２に断続的に電流が流れ、導電部材２を振動させることができる。
また、例えば、導電部材２への給電回路を開閉するリレースイッチと、該リレースイッチを開閉動作させるリレーコイルとを有するリレー回路を備え、該リレー回路のリレーコイルによるリレースイッチの開閉制御により、導電部材２への給電を間欠的に行うようにすることができる。
【００１８】
また、例えば、導電部材２に流す電流を直流電流とした場合でも、スイッチのオン・オフにより、導電部材２に断続的に電流が流れ、導電部材２を振動させることができる。
【００１９】
次に、この現像装置の動作を説明する。
現像剤及びトナーを保持するための磁界を発生させる現像ローラ１を有する現像装置において、現像ローラ１から発生している磁界Ｆの及ぶ範囲に導電部材２を設置し、その導電部材２に電流を流すことにより、フレミングの左手の法則に従って、図１中、矢印方向に導電部材２が動き、現像部３に発生した凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕することができる。また、現像剤及びトナーが凝集するのを未然に防止することができる。
【００２０】
特に、導電部材２に交流電流を流すことにより、導電部材２が振動し、現像部３に発生した凝集した現像剤及び凝集トナー４を効率的に粉砕することができる。また、導電部材２に交流電流を流すことにより、ある周波数、振幅で導電部材を振動させ、凝集した現像剤及び凝集トナー４をより効果的に粉砕することができる。
【００２１】
この現像装置においては、現像ローラ１から発生している磁界を積極的に利用し、フレミングの左手の法則より導電部材２を動かす機構であるため、安価に製作することができる。また、導電部材２は小型化が可能であり、従来のレイアウトを崩さずに自由に設定可能である。凝集した現像剤及び凝集トナー４は導電部材２の振動により粉砕され、安定した良好な画像を得ることができる。
【００２２】
導電部材２に流れる電流を交流電流にすることにより、導電部材２を振動させ、凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕し、安定した良好な画像を得ることができる。このとき、交流電流の周波数、振幅を自由に設定するにより導電部材２の振動周波数、振幅を変化させることが可能であり、より効率良く凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕することができる。
【００２３】
図２は本発明に係る第２実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
図２に示すように、この現像装置においては、現像ローラ１から発生している磁界の及ぶ範囲に導電部材２１，２２，２３を複数個設置することにより、導電部材２１，２２，２３を複数同時に振動させ、凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２を粉砕することができる。これにより、安定した良好な画像を得ることができる。また、現像剤及びトナーが凝集するのを未然に防止することができる。
【００２４】
また、並べて設置された複数の導電部材２１，２２，２３に流れる交流電流に、それぞれ異なる振幅、周波数、位相を与えることにより、それぞれ異なる振幅、周波数、位相で導電部材を振動させ、効果的に凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２を粉砕することができる。
【００２５】
導電部材２１，２２，２３を複数設置することによって、複数の箇所に凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２が発生した場合に、複数の箇所の凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２を粉砕可能である。現像ローラ１に連れ回って、現像剤規制部材５の方に連れ回る凝集した現像剤及び凝集トナー４１（４２）があった場合に、最初の導電部材２１で粉砕できなかったとしても、導電部材２２，２３で粉砕できる。
【００２６】
また、図２に示すように、導電部材２１，２２，２３が、現像ローラ１の円周方向に複数配置されている場合には、現像ローラの回転方向の上流側から搬送されてくる凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２に対して、最上流側の導電部材２１で粉砕できずに通過してしまった、または粉砕しきれなかった凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２があったとしても、導電部材２２，２３で順次凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２を粉砕、またはさらに細かく粉砕し、凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２が現像剤規制部材５に達するのを防止することができる。
【００２７】
導電部材２１，２２，２３に流す交流電流にそれぞれ異なる振幅、周波数、位相を与えた場合には、凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２の大きさ、範囲、もろさに合わせて、効率よく粉砕できる。
【００２８】
また、導電部材２１，２２，２３に流す交流電流の位相を変えることにより、隣り合った導電部材との作用が働き、凝集した現像剤及び凝集トナー４１，４２をより効果的に粉砕することができる。例えば、隣り合う導電部材が互いに近づき、そして互いに離れるように位相を決定すれば、その隣り合う導電部材間にある凝集した現像剤及び凝集トナー４１（４２）に対してより大きな負荷を与えることができる。
【００２９】
図３は本発明に係る第３実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
図３に示すように、この現像装置は、導電部材を平板２４にし、その平板２４を振動させることにより凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕することができる。
【００３０】
この現像装置においては、導電部材を平板２４にすることにより、凝集した現像剤及び凝集トナー４との接触面積を増やし、凝集した現像剤及び凝集トナー４をより効果的に粉砕し、安定した良好な画像を得ることができる。また、現像剤及びトナーが凝集するのを未然に防止することができる。
【００３１】
また、導電部材を平板２４にすることにより、同一スペース内で他の形状、例えば円柱の導電部材と比べても、凝集した現像剤及び凝集トナー４に対してより大きな負荷を与えることができる。さらに、凝集した現像剤及び凝集トナー４が導電部材の面方向に逃げるのを防止できる。また、同一スペース内で他の形状、例えば円柱の導電部材と比べても、平板２４の方がより大きな振幅を確保することができる。即ち、省スペースで効率よく凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕可能である。
【００３２】
図４（Ａ）は本発明に係る第４実施形態の現像装置の要部構成を示す図、（Ｂ）はその現像装置に備える導電部材の正面図である。
図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、この現像装置は、導電部材をメッシュ２５にすることにより、メッシュ２５の振動時に凝集した現像剤及び凝集トナー４がメッシュ２５の網目を通りより効果的に凝集した現像剤及び凝集トナー４を粉砕することができる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、二成分現像装置の場合について説明したが、磁性トナーを使った一成分現像装置にも適用可能である。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、現像剤担持体の近傍に現像剤、トナーが凝集するのを防止でき、省エネ性にも優れた現像装置を提供することができる。
【００３５】
また、請求項２の発明によれば、現像剤担持体の近傍に現像剤、トナーが凝集するのを防止でき、省エネ性にも優れた二成分現像剤を用いた現像装置を提供することができる。
【００３６】
また、請求項３の発明によれば、導電部材に流す電流を交流電流としたので、より効率的に、現像剤担持体の近傍に現像剤、トナーが凝集するのを防止でき、省エネ性にも優れた現像装置を提供することができる。
【００３７】
また、請求項４の発明によれば、導電部材を複数個同時に振動させることにより、凝集した現像剤、凝集トナーの粉砕箇所を複数箇所とすることができるので、粉砕効率を向上させることができる。
【００３８】
また、請求項５の発明によれば、凝集した現像剤、凝集トナーが異なる大きさや範囲、もろさなどを有する場合であっても、効率よく粉砕することができる。
【００３９】
また、請求項６の発明によれば、凝集した現像剤、凝集トナーに与える負荷を大きくすることができるとともに、凝集した現像剤、凝集トナーが導電部材から逃げるのを防止でき、振幅を大きくできるので、省スペースで効率よく凝集した現像剤、凝集トナーを粉砕することができる。
【００４０】
また、請求項７の発明によれば、凝集した現像剤、凝集トナーがメッシュの網目を通過するので、より効果的に粉砕することができる。
【００４１】
また、請求項８の発明によれば、請求項１〜７の何れかの効果を有し、安定した良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
【図２】本発明に係る第２実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
【図３】本発明に係る第３実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
【図４】本発明に係る第４実施形態の現像装置の要部構成を示す図である。
【符号の説明】
１  現像ローラ
２  導電部材
３  現像部
４  現像剤及び凝集トナー
５  現像剤規制部材
６  感光体ドラム
２１，２２，２３  導電部材
２４  平板（導電部材）
２５  メッシュ（導電部材）
４１，４２  現像剤及び凝集トナー
Ｆ  磁界
【図１】
2005004075.tif 000003
【図２】
2005004075.tif 000004
【図３】
2005004075.tif 000005
【図４】
2005004075.tif 000006