JP2000242080A

JP2000242080A - 現像装置

Info

Publication number: JP2000242080A
Application number: JP11038446A
Authority: JP
Inventors: Yasuaki Watanabe; 靖晃渡辺; Yutaka Kanai; 豊金井; Migaku Fukuhara; 琢福原
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 2000-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】長期間安定した画像品質が得られる小型タンデ
ム画像形成装置に好適な小型の現像装置を提供する。【解決手段】現像剤担持体２２上の現像剤を、下側搬送
ロール２４に備えられた第１のピックアップ極２４ｂで
剥離し、剥離された現像剤を第２のピックアップ極２４
ｃで受け取ることにより現像剤を十分再攪拌して、安定
した画像濃度を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゼログラフィ方式
のプリンタや複写機などの画像形成装置に用いられる現
像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】感光体を一様に帯電し原稿画像部を光走
査し静電潜像を形成して、着色樹脂であるトナーによっ
て可視化するゼログラフィ方式の画像形成装置は、画像
を高速に形成することができるため、多くのデジタル方
式のプリンタや複写機に採用されている。

【０００３】近年、特にカラー化に対する要求が高ま
り、ゼログラフィ方式の画像形成装置においても、シア
ン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの４色のトナ
ー像よりなるフルカラー画像形成装置が実現している。
カラーゼログラフィは２つの方式に大別することができ
る。すなわち、トナーの色に対応した複数の感光体を用
いて、転写部材の送りに同期させてカラー画像を形成し
転写部材上で色重ねを行なう「タンデム方式」と、１個
の感光体により単色の現像を行ない、得られたトナー像
を転写部材に転写させた後、同じ感光体上に次色の画像
を形成するプロセスを繰り返す「シングル方式」であ
る。

【０００４】タンデム方式は、高速性に優れるという利
点があるものの、複数色分のゼログラフィプロセス部を
並べて配備しなければならないため、画像形成装置全体
が大型化するという欠点がある。一方、シングル方式
は、感光体が１個で済むなど、ゼログラフィプロセス部
の一部を複数色で共有することができるので装置を小型
化できる利点がある。ただし、同一周速度の感光体の白
黒画像形成装置に比べて単位時間当たりの画像形成枚数
が約４分の１に落ちてしまうという欠点がある。

【０００５】タンデム方式の画像形成装置の欠点を補う
べく、感光体どうしの間隔を狭くして小型化した画像形
成ユニットを配列した小型タンデム画像形成装置が提案
されている。この方式では高速性を確保したまま画像形
成装置を小型化することができる。

【０００６】しかし、上記の小型タンデム画像形成装置
では、画像形成ユニットの幅方向のサイズを極力小さく
しなければならないため現像装置の形状は縦型とするこ
とが有利である。すなわち、像担持体ドラムより上方に
現像剤担持体を配置し、その現像剤担持体よりさらに上
方に配置された現像剤収納部から現像剤を現像剤担持体
に供給し、現像後の現像剤担持体上の現像剤を剥離して
現像剤収納部に現像剤を還流する構成とすることが望ま
しい。

【０００７】この方式の現像装置では、現像剤収納部か
ら現像剤担持体への現像剤供給は、重力による自然落下
を利用することができるが、現像後の現像剤担持体上の
現像剤を剥離して上方に向けて搬送するための現像剤の
還流機構に特別な配慮を必要とする。

【０００８】狭い幅を有効に利用して十分な攪拌を行う
方式として、特開平８−２４８７７２号公報に、オーガ
を上下２段に配置した現像装置が開示されている。この
方式では、下段に配置されたオーガから上段に配置され
たオーガに現像剤を搬送するための複雑な機構が必要で
ある。あるいは、下段のオーガの搬送力により現像剤を
上段に押し上げる機構とした場合は、現像剤にかかるス
トレスが大きくなり現像剤寿命を短くしてしまうという
欠点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、小型タン
デム方式の画像形成装置に用いられる、縦型現像装置に
おいては、現像装置の横幅が狭い上に、現像剤還流のた
めの搬送経路を確保するために現像剤攪拌部の形状が限
定され、現像剤収納量も制約を受けるので、現像剤の寿
命を長期にわたって維持することが困難である。

【００１０】本発明は、上記の事情に鑑み、長期間安定
した画像品質が得られる小型タンデム画像形成装置に好
適な小型の現像装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の現像装置は、現像ハウジングと、静電潜像
を担持して所定の方向に移動する像担持体に所定の現像
領域において近接もしくは接触するように配置され、ト
ナーおよび磁性キャリアからなる現像剤を表面に担持し
て所定の回転軸のまわりに回転する、上記現像領域にお
いて上記現像ハウジングから露出してなる現像剤担持体
と、上記現像ハウジング内の、上記現像剤担持体よりも
上方に配置され、現像剤を攪拌して攪拌した現像剤を、
上記現像剤担持体へ現像剤を供給する現像剤供給部に向
けて落下させる現像剤攪拌部と、上記現像剤担持体の回
転方向に関し上記現像領域よりも下流側の所定の現像剤
剥離領域においてその現像剤担持体に近接して配置さ
れ、その現像剤担持体により運ばれてきた現像剤を受け
取り表面に担持して搬送する、その現像剤担持体の回転
軸と平行な回転軸のまわりに回転する下側搬送ロール
と、上記下側搬送ロールよりも上方にその下側搬送ロー
ルに近接して配置されその下側搬送ロールにより搬送さ
れてきた現像剤を受け取り表面に担持してその現像剤担
持体の回転軸と平行な回転軸の回りに回転し、表面に担
持した現像剤を上記現像剤攪拌部に投げ上げる上側搬送
ロールとを備え、上記下側搬送ロールが、上記現像剤担
持体から受け取った現像剤を表面に担持し上記現像剤供
給部に隣接した経路を経て上方に搬送する円筒スリーブ
と、その円筒スリーブ内に配置された、その円筒スリー
ブが上記現像剤担持体に最近接した位置よりもその円筒
スリーブの回転方向上流側の位置に、上記現像剤担持体
上の現像剤を受け取るピックアップ極を備えた固定磁石
とを具備することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施形態の現像装置を
用いた小型タンデム方式の画像形成装置の概略構成図で
ある。

【００１４】図１に示すように、この画像形成装置は電
子写真方式のカラー複写機として構成されており、イエ
ロー、シアン、マゼンタ、黒色の４色に対応する、矢印
Ａ方向に回転する４つの像担持体ドラム１が一直線状に
並べて配置されており、これらの像担持体ドラム１それ
ぞれの周囲に帯電器２、現像装置２０、およびクリーナ
６などが配置されている。現像装置２０は、像担持体ド
ラム１からみて約１時の位置に対向して配置されてお
り、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、黒色のう
ちのいずれか１色のトナーおよび磁性キャリアからなる
２成分系現像剤が収納されている。これらの像担持体ド
ラム１の上方には光ビーム走査装置３および原稿読取部
１０が配置されている。各像担持体ドラム１の下方に
は、像担持体ドラム１に接触しながら矢印Ｂ方向に循環
移動する転写材搬送ベルト７が配置されている。像担持
体ドラム１と転写材搬送ベルト７とが互いに接する転写
領域には、転写材搬送ベルト７を挟んで像担持体ドラム
１と対向して転写帯電器５が配備されている。

【００１５】原稿読取部１０から送られた画像信号に応
じた光ビームが、光ビーム走査装置３から像担持体ドラ
ム１に対して走査される。これにより、像担持体ドラム
１上に露光が行われ静電潜像が形成される。現像装置２
０はそれぞれの色のトナーにより像担持体ドラム１上の
静電潜像を可視化してトナー像を形成する。

【００１６】トナー像が転写領域に到達するタイミング
に合わせて、転写材搬送ベルト７の下方に配備された転
写材収納トレイ８から転写材供給装置９により転写材搬
送ベルト７上に供給された転写材Ｐが転写材搬送ベルト
７により矢印Ｂ方向に搬送されて転写領域に到達する。
像担持体ドラム１上のトナー像は、それぞれの転写領域
において転写帯電器５により転写材Ｐ上に順次転写され
る。こうして転写材Ｐ上に重ね合わされるように転写さ
れた多色トナー像は、定着器１１により定着されてフル
カラー画像が形成される。

【００１７】次に、この画像形成装置に用いられる本発
明の一実施形態の現像装置２０について説明する。

【００１８】図２は、本発明の一実施形態の現像装置を
示す概略構成図である。

【００１９】図２に示す現像装置２０には、現像ハウジ
ング２１と、現像剤担持体２２と、現像剤攪拌部２３
と、下側搬送ロール２４と、上側搬送ロール２５と、シ
ュート２６と、層規制部材２７とが備えられている。

【００２０】現像剤担持体２２は、静電潜像を担持して
所定の方向に移動する像担持体ドラム１に所定の現像領
域Ｄにおいて近接もしくは接触するように配置され、ト
ナーおよび磁性キャリアからなる現像剤を表面に担持し
て所定の回転軸のまわりに矢印Ｂ方向に回転する。この
現像剤担持体２２は、現像領域Ｄにおいて現像ハウジン
グ１０から露出して配置されており、後述する固定磁石
とその回りを回転する現像スリーブから構成されてい
る。

【００２１】現像剤攪拌部２３は、現像ハウジング２１
内の、現像剤担持体２２よりも上方に配置され、現像剤
を攪拌して攪拌した現像剤を現像剤供給部Ｐに向けて落
下させる。この現像剤攪拌部２３は、現像剤担持体２２
の回転軸と平行な回転軸を有し上側搬送ロール２５から
の距離の異なる水平に２つ並んだ２本のスクリューオー
ガ２３ａ，２３ｂを有する。これらのスクリューオーガ
２３ａ，２３ｂは、それぞれ外径１４．５ｍｍ、シャフ
ト径６ｍｍであり、現像剤を互いに反対方向に搬送す
る。スクリューオーガ２３ａ，２３ｂは、これら２本の
スクリューオーガ２３ａ，２３ｂのうち上側搬送ロール
２５に近接するスクリューオーガ２３ａの回転軸の中心
が、上側搬送ロール２５の頂点に対して、現像剤担持体
２２側に１７．５ｍｍ、上方に４．８ｍｍの位置になる
ように配置されている。また、２本のスクリューオーガ
２３ａ，２３ｂの中心間距離は１８ｍｍである。この状
態で、スクリューオーガ２３ａ，２３ｂを含む現像剤攪
拌部２３の水平面に対する投影と、上側搬送ロール２５
の水平面に対する投影とはオーバーラップした状態とな
っている。また現像剤攪拌部２３には、トナーとキャリ
アが混合された現像剤が収容されており、スクリューオ
ーガ２３ａ，２３ｂの回転に従ってスクリューオーガ２
３ａ，２３ｂ間を循環しながら攪拌される。スクリュー
オーガ２３ｂの側方には、現像剤が現像剤担持体２２に
落下するように供給口２３ｃが軸方向にわたって開口し
ている。現像剤の落下量はこの供給口２３ｃの幅とスク
リューオーガ２３ａ，２３ｂの回転数によって調整可能
である。本実施形態では、スクリューオーガ２３ａ，２
３ｂの回転数を、現像剤攪拌部２３に約８割満たした状
態で、現像剤の落下量が現像剤担持体２２の搬送量の約
１．５倍、つまり１１３ｇ／ｓｅｃになるように調整し
ている。

【００２２】下側搬送ロール２４は、現像剤担持体２２
の回転方向に関し現像領域Ｄよりも下流側の、現像剤担
持体２２と下側搬送ロール２４とに挟まれた現像剤剥離
領域においてその現像剤担持体２２に近接して配置され
その現像剤担持体２２により運ばれてきた現像剤を受け
取り表面に担持して、その現像剤担持体２２の回転軸と
平行な回転軸のまわりに矢印Ｃ方向に回転する。この下
側搬送ロール２４の径は、現像剤担持体２２の径よりも
小さな径であり、現像剤担持体２２との最近接点におけ
る間隙は５ｍｍである。

【００２３】上側搬送ロール２５は、下側搬送ロール２
４よりも上方にその下側搬送ロール２４に近接して配置
されその下側搬送ロール２４により搬送されてきた現像
剤を受け取り表面に担持して現像剤担持体２２の回転軸
と平行な回転軸の回りに矢印Ｃ’方向に回転し、表面に
担持した現像剤を現像剤攪拌部２３に投げ上げる。上側
搬送ロール２５と下側搬送ロール２４との最近接点にお
ける間隙は５ｍｍである。

【００２４】下側搬送ロール２４は現像剤担持体２２の
水平位置から反時計回りに４５°、上側搬送ロール２５
は下側搬送ロール２４の水平位置から半時計回りに７０
°回転した位置に配備されている。下側搬送ロール２４
の回転方向は現像剤担持体２２と異なる回転方向であ
り、その周速は現像剤担持体２２とほぼ同じ速度であ
る。上側搬送ロール２５の回転方向は下側搬送ロール２
４と異なる回転方向であり、その周速は下側搬送ロール
２４のほぼ２倍である。また、現像剤担持体２２の径は
２５ｍｍ、下側搬送ロールの径は１８ｍｍ、上側搬送ロ
ールの径は１８ｍｍである。現像剤担持体２２の回転数
は３８２ｒｐｍ、下側搬送ロール２４の回転数は５３０
ｒｐｍ、上側搬送ロール２５の回転数は１０６２ｒｐｍ
である。尚、現像剤担持体２２の周速は画像特性から決
定されるので、本実施形態の数値に限定されるものでは
ない。また、下側搬送ロール２４の周速は、現像剤担持
体２２上の現像剤を十分剥離できれば現像剤担持体２２
と同速度にする必要はない。さらに、上側搬送ロール２
５の周速は、現像剤が剥離する遠心力を得られ、かつ上
方へ飛翔した現像剤が現像剤攪拌部２３へ着地する範囲
であれば、上述した値より遅くても速くてもよい。

【００２５】層規制部材２７は、剛体の部材からなり、
現像剤担持体２２の１２時の位置に、現像剤担持体２２
と約０．７ｍｍの間隔を保持して配置されている。この
隙間をすり抜ける現像剤の単位面積当たりの重量は５０
ｍｇ／ｃｍ²である。現像剤担持体２２の現像スリーブ
２２ａの周速は５００ｍｍ／ｓｅｃ、その現像スリーブ
２２ａの現像剤搬送有効面の軸方向の長さは３００ｍｍ
であるので、現像剤の単位時間当たりの搬送量は、７５
ｇ／ｓｅｃとなる。

【００２６】本実施形態の現像装置２０では、現像剤
は、現像剤担持体２２，下側搬送ロール２４，上側搬送
ロール２５によるＳ字状の経路で搬送されて現像剤供給
部Ｐに現像剤溜りが形成され、この現像剤溜りにより安
定した層形成が得られる。

【００２７】図３は、本実施形態の現像装置に備えられ
た各ロールに内蔵された固定磁石の磁極配置図、図４
は、現像剤担持体表面における、磁力測定装置により測
定された磁力プロファイルを示す図、図５は、下側搬送
ロール表面における、磁力測定装置により測定された磁
力プロファイルを示す図、図６は、上側搬送ロール表面
における、磁力測定装置により測定された磁力プロファ
イルを示す図である。

【００２８】図３には、本実施形態の現像装置２０に備
えられた現像剤担持体２２、下側搬送ロール２４、およ
び上側搬送ロール２５が示されている。

【００２９】現像剤担持体２２には、表面に現像剤を担
持して回転する現像スリーブ２２ａが備えられている。
また現像剤担持体２２には、現像スリーブ２２ａ内部
の、現像スリーブ２２ａの回転方向に沿って、現像剤を
受け取る受取位置Ｒ１と、現像剤を現像剤担持体２２か
ら剥離して下側搬送ロール２４に送り出す剥離位置Ｓ１
との間に４つのＮ極２２ｂおよび４つのＳ極２２ｃを有
する固定磁石も備えられている。図４には、これら４つ
のＮ極２２ｂおよび４つのＳ極２２ｃの垂直磁界が示さ
れている。

【００３０】下側搬送ロール２４には、現像剤担持体２
２から受け取った現像剤を表面に担持し現像剤供給部Ｐ
に隣接した経路Ｒ２を経て上方に搬送する円筒スリーブ
２４ａが備えられている。また、下側搬送ロール２４に
は、円筒スリーブ２４ａ内に配置された、第１のピック
アップ極２４ｂと、第２のピックアップ極２４ｃと、３
つの搬送極２４ｅ，２４ｆ，２４ｇとを有する固定磁石
が備えられている。第１のピックアップ極２４ｂは、円
筒スリーブ２４ａが現像剤担持体２２に最近接した位置
よりもその円筒スリーブ２４ａの回転方向上流側の位置
に配備されており、現像剤担持体２２上の現像剤を剥離
するＳ極である。また第２のピックアップ極２４ｃは、
円筒スリーブ２４ａが現像剤担持体２２に最近接した位
置よりもその円筒スリーブ２４ａの回転方向下流側の位
置に配備されており、現像剤担持体２２上の現像剤を受
け取るＮ極である。さらに３つの搬送極２４ｅ，２４
ｆ，２４ｇは、円筒スリーブ２４ａの回転方向に沿う、
第２のピックアップ極２４ｃから上側搬送ロール２５に
向かう経路に並べられて配備されており、第２のピック
アップ極２４ｃの磁力よりも小さな磁力を有する、それ
ぞれがＳ極，Ｎ極，Ｓ極である。図５には、これらピッ
クアップ極２４ｂ，２４ｃ，搬送極２４ｅ，２４ｆ，２
４ｇによる垂直磁界が示されている。搬送極２４ｅ，２
４ｆ，２４ｇの磁力は６００ガウス以下であり現像剤へ
の磁気吸引力が小さくなっており、このため現像剤の搬
送性を維持したまま、現像剤供給部Ｐにおける現像剤の
流動性を妨げることが防止される。

【００３１】上側搬送ロール２５には、下側搬送ロール
２４の円筒スリーブ２４ａの回転方向とは反対方向に回
転する円筒スリーブ２５ａが備えられている。また、上
側搬送ロール２５には、円筒スリーブ２５ａ内に配置さ
れた、ピックアップ極兼放出極２５ｂを有する固定磁石
が備えられている。図６には、ピックアップ極兼放出極
２５ｂの垂直磁界が示されている。上側搬送ロール２５
では、その上側搬送ロール２５の、現像剤が攪拌される
部分とは反対側の部分に、ピックアップ極兼放出極２５
ｂが配置されているため、このピックアップ極兼放出極
２５ｂの磁力で現像剤の攪拌が阻害されることが防止さ
れる。

【００３２】次に、図２および図３を参照しながら、現
像装置２０の動作について説明する。

【００３３】現像剤攪拌部２３の現像剤は、スクリュー
オーガ２３ａ，２３ｂの混合・攪拌作用に伴い供給口２
３ｃから層規制部材２７の上部に至る様に設けられたシ
ュート２６に沿って自由落下し、現像剤担持体２２に内
蔵されている固定磁石の磁力によって捕捉され、現像剤
担持体２２の矢印Ｂ方向への回転とともに層規制部材２
７近傍に搬送され、その近傍で現像剤の滞留部を形成す
る。滞留部の現像剤の一部は、現像剤担持体２２の回転
および内蔵された固定磁石の磁気力によって、層規制部
材２７と現像剤担持体２２の現像スリーブ２２ａとの間
隙を通過して所定の層厚に規制された後、現像剤担持体
２２に内蔵された固定磁石の磁気力によって磁気ブラシ
を形成して回転方向Ｂに搬送される。

【００３４】磁気ブラシは現像領域Ｄにおいて、静電潜
像を担持した像担持体ドラム１と対向し像担持体ドラム
１上の静電潜像に摺擦し、現像が行なわれる。現像剤担
持体２２の現像スリーブ２２ａには高圧電源（図示せ
ず）が接続され、現像剤担持体２２の現像スリーブ２２
ａには１５ｋＨｚ、Ｖｐｐ＝０．５ｋＶの交流電圧と、
像担持体ドラム１の帯電電位と露光部電位との中間の値
を持つ直流電圧が重畳された現像バイアスが印加されて
おり、現像剤中のトナーのみが像担持体ドラム１の静電
潜像を可視化する。

【００３５】一方、現像剤担持体２２上の滞留部に滞留
した現像剤のうち、層規制部材２７と現像剤担持体２２
との間隙を通過できなかった現像剤は層規制部材２７に
当たり下側搬送ロール２４の方に向かって還流し、下側
搬送ロール２４に磁気的に吸着される。

【００３６】現像領域Ｄにおける現像を終了した現像剤
は、現像剤撹拌部２３から供給口２３ｃ、シュート２６
を経て現像剤担持体２２上の現像剤受取位置Ｒ１（図３
参照）に供給されて現像領域Ｄにおいて現像に供され、
現像終了後の現像剤は現像スリーブ２２ａの矢印Ｂ方向
への回転に伴い現像剤担持体２２の回転方向下流側に向
けて搬送される。

【００３７】下側搬送ロール２４と対向する剥離位置Ｓ
１に到達した現像剤は、第１のピックアップ極２４ｂと
およそ対向する現像剤担持体２２内部に固定された異極
の磁極であるＮ極２２ｂにより形成される磁界により下
側搬送ロール２４に受け渡され、第２のピックアップ極
２４ｃの磁力により上記現像剤滞留部より受け取った現
像剤と下側搬送ロール２４上で混合される。このように
して下側搬送ロール２４に移動した現像剤は、上側搬送
ロール２５と対向した近接位置Ｓ２で、ピックアップ極
兼放出極２５ｂに吸引されて上側搬送ロール２５上へ移
動する。上側搬送ロール２５上へ移動した現像剤は、現
像剤搬送方向下流側の投上位置Ｔにおいて、遠心力によ
り上側搬送ロール２５から離脱し、現像剤攪拌部２３へ
着地する。

【００３８】このようにして、現像剤は現像剤撹拌部２
３に還流され、現像剤撹拌部２３において新たに補給さ
れたトナーと混合され撹拌されて、再び供給口２３ｃ、
シュート２６を経て現像剤担持体２２の現像領域Ｄに供
給される。

【００３９】本実施形態の現像装置２０では、下側搬送
ロール２４に、現像剤担持体２２上の現像剤を剥離する
ための第１のピックアップ極２４ｂが備えられているた
め、現像剤担持体２２から下側搬送ロール２４への現像
剤剥離能力が高い。さらに、下側搬送ロール２４には、
その剥離された現像剤を受け取るための第２のピックア
ップ極２４ｃが備えられているため、現像剤担持体２２
から下側搬送ロール２４への現像剤受渡し能力が高い。
従って、現像剤攪拌部２３では、還流された現像剤と新
たに補給されたトナーが十分に再攪拌されることとなり
安定した画像濃度を得ることができる。

【００４０】本実施形態の現像剤に用いられたキャリア
は以下の方法で製作された。

【００４１】フェライト粒子（体積平均粒径：約５０μｍ）１００重量部トルエン１４重量部スチレンメタクリレート共重合体０．１重量部上記各成分のうちフェライト粒子を除く成分をホモミキ
サーで１０分間分散して被膜層形成液を調合し、次に、
この被膜層形成液とフェライト粒子とを真空脱気型ニー
ダーにいれて温度６０℃において３０分攪拌した後、減
圧してトルエンを留去して、被膜層を形成した。このキ
ャリアの体積抵抗率は１０¹¹Ω・ｃｍである。

【００４２】トナーは、富士ゼロックス株式会社Ａーｃ
ｏｌｏｒ６３５複写機に使用されているトナーを用い、
トナー濃度が５％となるように上記キャリアに配合して
現像剤を作成した。現像剤攪拌後の帯電量は３２μＣ／
ｇであった。

【００４３】本実施形態では、重力落下を利用した現像
剤供給を行なっているので、現像剤はある程度以上の比
重を有する必要があるが、比重が大き過ぎると、現像剤
への圧縮によるストレスを増加させる傾向があることに
留意する必要がある。現在一般的に使用されている磁性
キャリアとしては、樹脂に磁性粉を内添した樹脂キャリ
ア、フェライトキャリア、鉄粉などがあるが、樹脂キャ
リアは比重が小さ過ぎ、鉄粉キャリアは比重が大き過ぎ
ることから、フェライトキャリアを用いることが望まし
い。また、キャリア径は高画質化のために小径のものが
用いられることが多いが、本発明の効果を十分に発揮さ
せるには、流動性の点から３０μｍ以上であることが望
ましい。

【００４４】図７は、本実施形態の現像装置を用いた場
合の画像濃度と、従来の現像装置を用いた場合の画像濃
度を比較して示す図である。

【００４５】本実施形態の現像装置２０では、現像を終
了した現像剤が現像剤担持体２２から十分に剥離されて
再攪拌が確実に行なわれるため、従来の現像装置を用い
た場合と比較し、１枚の用紙（A４サイズ）の先頭から
最後まで安定した画像濃度が得られた。

【００４６】尚、本実施形態では、下側搬送ロール２４
は、第１のピックアップ極２４ｂ，第２のピックアップ
極２４ｃを備えた固定磁石を具備した例で説明したが、
本発明はこれに限られるものではなく、下側搬送ロール
は、現像剤担持体に最近接した位置よりも円筒スリーブ
の回転方向上流側の位置にピックアップ極を備えた固定
磁石を具備するものであればよい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
によれば、下側搬送ロールが、現像剤担持体に最近接し
た位置よりも回転方向上流側の位置に、その現像剤担持
体上の現像剤を受け取るピックアップ極を備えた固定磁
石を具備するものであるため、現像剤担持体から現像剤
が確実に剥離されて再攪拌される。従って、常に安定し
た画像濃度を得ることができる。また、現像剤担持体、
下側搬送ロール、および上側搬送ロールに内蔵された固
定磁石により発生する磁界で、現像剤攪拌部における現
像剤の攪拌が妨げられることが低減される。このため、
現像剤のストレスが低減され、現像剤の攪拌を確実に行
なうことができ、長期にわたって高性能が維持され画像
の均一性を保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の現像装置を用いた小型タ
ンデム方式の画像形成装置の概略構成図である。

【図２】本発明の一実施形態の現像装置を示す概略構成
図である。

【図３】本実施形態の現像装置に備えられた各ロールに
内蔵された固定磁石の磁極配置図である。

【図４】現像剤担持体表面における、磁力測定装置によ
り測定された磁力プロファイルを示す図である。

【図５】下側搬送ロール表面における、磁力測定装置に
より測定された磁力プロファイルを示す図である。

【図６】上側搬送ロール表面における、磁力測定装置に
より測定された磁力プロファイルを示す図である。

【図７】本実施形態の現像装置を用いた場合の画像濃度
と、従来の現像装置を用いた場合の画像濃度を比較して
示す図である。

【符号の説明】

１像担持体ドラム２帯電器３光ビーム走査装置５転写帯電器６クリーナ７転写材搬送ベルト８転写材収容トレイ９転写材供給装置１０原稿読取部１１定着器２０現像装置２１現像ハウジング２２現像剤担持体２２ａ現像スリーブ２２ｂＮ極２２ｃＳ極２３現像剤攪拌部２３ａ，２３ｂスクリューオーガ２３ｃ供給口２４下側搬送ロール２４ａ，２５ａ円筒スリーブ２４ｂ第１のピックアップ極２４ｃ第２のピックアップ極２４ｅ，２４ｆ，２４ｇ搬送極２５上側搬送ロール２５ｂピックアップ極兼放出極２６シュート２７層規制部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福原琢神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内Ｆターム(参考） 2H031 AC08 AC14 AC19 AC30 BA04 2H077 AB02 AC02 AC04 AC12 AD02 AD06 AD13 AD18 AD31 AD36 EA03 FA19 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像ハウジングと、静電潜像を担持して所定の方向に移動する像担持体に所
定の現像領域において近接もしくは接触するように配置
され、トナーおよび磁性キャリアからなる現像剤を表面
に担持して所定の回転軸のまわりに回転する、前記現像
領域において前記現像ハウジングから露出してなる現像
剤担持体と、前記現像ハウジング内の、前記現像剤担持体よりも上方
に配置され、現像剤を攪拌して攪拌した現像剤を、前記
現像剤担持体へ現像剤を供給する現像剤供給部に向けて
落下させる現像剤攪拌部と、前記現像剤担持体の回転方向に関し前記現像領域よりも
下流側の所定の現像剤剥離領域において該現像剤担持体
に近接して配置され、該現像剤担持体により運ばれてき
た現像剤を受け取り表面に担持して搬送する、該現像剤
担持体の回転軸と平行な回転軸のまわりに回転する下側
搬送ロールと、前記下側搬送ロールよりも上方に該下側搬送ロールに近
接して配置され該下側搬送ロールにより搬送されてきた
現像剤を受け取り表面に担持して該現像剤担持体の回転
軸と平行な回転軸の回りに回転し、表面に担持した現像
剤を前記現像剤攪拌部に投げ上げる上側搬送ロールとを
備え、前記下側搬送ロールが、前記現像剤担持体から受け取った現像剤を表面に担持し
前記現像剤供給部に隣接した経路を経て上方に搬送する
円筒スリーブと、該円筒スリーブ内に配置された、該円筒スリーブが前記
現像剤担持体に最近接した位置よりも該円筒スリーブの
回転方向上流側の位置に、前記現像剤担持体上の現像剤
を受け取るピックアップ極を備えた固定磁石とを具備す
ることを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記現像剤担持体が、現像剤を表面に担
持して回転する円筒スリーブと、該円筒スリーブ内に配
置された、磁性キャリアに作用する固定磁石とを有し、
該固定磁石が、前記下側搬送ロールのピックアップ極と
対向する位置に該ピックアップ極とは異極の磁極を備え
たものであることを特徴とする請求項１記載の現像装
置。
【請求項３】前記下側搬送ロールを構成する固定磁石
が、前記ピックアップ極に加え、さらに、該下側搬送ロ
ールを構成する円筒スリーブが前記現像剤担持体に最近
接した位置よりも該円筒スリーブの回転方向下流側の位
置に、前記現像剤担持体上の現像剤を受け取る第２のピ
ックアップ極を備えたものであることを特徴とする請求
項１又は２記載の現像装置。