JP2001290369A

JP2001290369A - 現像装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2001290369A
Application number: JP2000103235A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Miyasaka; 裕宮坂; Kimio Nishizawa; 公夫西沢; Takayuki Ujifusa; 孝行氏房; Naoto Tokutake; 直人徳武; Motofumi Kawamoto; 基史川元; Hideiku Sata; 英郁佐多
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-04-05
Filing date: 2000-04-05
Publication date: 2001-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】印字率の高い原稿に対し、トナー濃度分布の
ムラ発生を防止し、プリント用紙面内、或いはプリント
用紙間で発生する画像濃度ムラを解消する。【解決手段】磁界発生手段４２の複数個の磁極のうち
互いに隣接する同極性の磁極Ｎ２，Ｎ３により現像剤担
持体４１から剥ぎ取られた現像剤を現像剤回収室４０２
内に回収し、回収搬送部材４５により回収現像剤を攪拌
しつつ現像剤搬送下流側に搬送し、現像剤供給室４０１
と現像剤回収室４０２とを仕切る第１隔壁４７に穿設さ
れた第１開口部４７Ａから現像剤供給室４０１内に還流
し、供給搬送部材４４により現像剤を攪拌しつつ放出し
て現像剤担持体４１に供給する現像装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を有
する複合機等の画像形成装置に備えられる現像装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来知られている電子写真方式の複写機
等の画像形成装置は、像担持体に帯電及び露光を行い、
静電潜像を形成する。像担持体上に形成された潜像は現
像装置によりトナー像となり、転写手段により用紙上に
転写される。その後、定着装置により熱定着され、画像
が形成される。

【０００３】現像装置は、一成分現像剤、又はトナーと
キャリアから成る二成分現像剤を用いて像担持体上に形
成された静電潜像を現像して可視化している。

【０００４】現像領域で現像処理を終了した現像剤のキ
ャリアや余剰のトナーは回収され、補給されるトナーと
混合、攪拌され、再び現像に供される。このような構成
の現像装置に用いられる現像剤は、安定したトナー画像
を得るために、一定のトナー濃度と帯電量を維持する必
要がある。トナー濃度は現像で消費したトナーと補給ト
ナー分布により決定される。帯電量はキャリアとトナー
との混合時の摩擦帯電により決定される。現像装置は、
トナーとキャリアから成る二成分現像剤の攪拌を充分に
行い、トナー濃度分布を均一化するとともに、トナーに
付与する帯電量を飽和させて、トナー画像の安定化を行
っている。

【０００５】図６は、従来の現像装置の断面図、図７は
現像装置の現像剤搬送経路を示す模式図である。

【０００６】現像装置４は、感光体ドラム等の像担持体
１に近接して対向配置され、現像剤を収容する現像装置
本体４０、現像剤担持体４１、磁界発生手段４２、現像
剤層厚規制部材４３、現像剤供給搬送部材（パドルホイ
ール）４Ｓ１、現像剤攪拌搬送部材４Ｓ２，４Ｓ３等か
ら構成されている。

【０００７】駆動回転する現像剤担持体４１の内方に
は、５極の磁極Ｓ１，Ｓ２，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３が配置さ
れている。これらの磁極のうち互いに隣接する同極性の
磁極Ｎ２，Ｎ３は、反発磁界を形成して、現像剤担持体
４１上の現像処理後の現像剤を剥ぎ取り、現像剤担持体
４１上の履歴を消去する。

【０００８】現像剤供給搬送部材４Ｓ１は、現像剤を現
像剤担持体４１に供給するとともに、反発磁界を形成す
る同極性の磁極Ｎ２，Ｎ３により、現像剤担持体４１上
から剥ぎ取られた現像剤を搬送して現像剤攪拌搬送部材
４Ｓ２側に搬送する。

【０００９】現像剤攪拌搬送部材４Ｓ２，４Ｓ３は、現
像装置本体４０の底部に立設された仕切壁４Ｎを挟んで
両側に形成された第１搬送室４０Ｍ１及び第２搬送室４
０Ｍ２内にそれぞれ平行配置されていて、現像剤を互い
に反対方向に搬送する。

【００１０】４９は、現像剤攪拌搬送部材４Ｓ２の下方
に設置されたトナー濃度センサである。トナー濃度セン
サ４９により現像剤のトナー濃度が検出され、トナー濃
度低下を検知したとき、トナー補給手段５は、第１搬送
室４０Ｍ１内、又は第２搬送室４０Ｍ２内にトナーを補
給する。

【００１１】（１）従来の現像装置の構成を以下に示
す。現像領域で現像された現像剤を、磁極Ｎ２により現
像剤担持体表面から剥がした後、そのまま現像剤撹拌槽
に戻す構成。

【００１２】現像剤担持体上に残留する現像処理済
みの現像剤を、剥ぎ取り手段により剥ぎ取る。剥ぎ取ら
れた現像剤が、トナー補給されずに現像剤担持体上に再
利用されてしまう構成。

【００１３】上記の構成の現像装置においては、画像パ
ターンによっては、現像装置内のトナー濃度が大きく変
化し、カブリ、トナー飛散といった問題や、部分的に画
像濃度にもムラが生じた。

【００１４】（２）剥ぎ取り手段によって剥ぎ取った現
像剤をスクリューで回収し、未使用の現像剤上に落下さ
せた場合、使用済み現像剤と未使用現像剤とが直ぐに混
合しないといった問題が生じ、トナー濃度センサでトナ
ー濃度を検知して、トナー補給制御を行う装置において
は、正常なトナー補給制御が行われない。またトナー濃
度センサを現像剤落下場所から遠い位置に設けた場合
は、現像装置が大型化するため、コストアップにもつな
がる。

【００１５】（３）一循環の撹拌系にした場合、現像剤
の流動性によっては、現像剤担持体上の現像剤搬送量が
不安定となり、安定した画像が得られないことが多い。
常に安定した画像が得られる撹拌系条件が必要となる。

【００１６】本発明の現像装置に関連する従来の公知例
を以下に列挙する。特公昭４９−３６６１８号、特開昭
５２−１３０３３５号、同５５−１００５７４号、同５
５−１２１４６０号、同５５−１６１２６２号、特開平
６−５１６３４号、実開昭５５−４２８３３号各公報。

【００１７】上記いずれの公知例においても、上記の問
題点が発生し、安定した画像濃度が得られる現像装置が
達成されていない。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】図８（ａ）は、従来の
現像装置におけるプリント枚数に対する現像剤担持体４
１上のトナー濃度の推移を示す特性図、図８（ｂ）は、
現像剤担持体４１上のトナー濃度測定位置を示す説明図
である。図８（ｃ）は、従来の現像装置におけるプリン
ト枚数に対する記録紙上の画像濃度の推移を示す特性
図、図８（ｄ）は、記録紙Ｐ上の画像濃度の測定位置を
示す説明図である。

【００１９】これらの特性図は何れも高印字率（黒ベ
タ）の原稿を連続プリントしたときの実測値である。現
像剤担持体４１上の図示のＡ点、Ｂ点のトナー濃度をそ
れぞれ測定した。また、このＡ点、Ｂ点で現像されるト
ナー画像の図示のＡ点、Ｂ点の画像濃度をそれぞれ測定
した。

【００２０】従来の現像装置においては、図６に示すよ
うに、現像剤供給搬送部材４Ｓ１が現像剤供給と現像剤
回収を兼用しているため、現像剤担持体４１から回収さ
れた現像剤が、現像剤攪拌搬送部材４Ｓ２の方向に搬送
されず、現像剤供給搬送部材４Ｓ１により、トナー濃度
の低下した現像剤がそのまま現像剤担持体４１上に供給
されることがある。

【００２１】特に、高印字率の原稿を連続プリントする
とき、トナー濃度、画像濃度とも、プリント用紙内での
濃度ムラ、異なるプリント用紙間での濃度ムラが発生し
た。

【００２２】本発明は、上記の問題点を解消して、安定
した画像を形成する現像装置及び画像形成装置を提供す
るものである。本発明の課題を以下に示す。

【００２３】（１）現像処理後の現像剤を一旦回収し、
回収した使用済み現像剤と未使用現像剤とに対し、トナ
ー補給を行うことにより、現像装置内のトナー濃度の均
一化を図り、安定した画像が得られるようにする。

【００２４】（２）現像に使用された現像剤を未使用現
像剤と効率よく混合させることにより、安定したトナー
濃度検知ができるようにするとともに、現像装置の大型
化を防止する。

【００２５】（３）現像剤担持体上の現像剤搬送量を、
環境、現像剤寿命等に関係なく常に安定させる。

【００２６】（４）原稿の印字率に関係なく、現像剤内
のトナー濃度にムラが生じないように構成し、安定した
画像濃度が得られるようにする（５）原稿の印字率に関係なく、安定した画像濃度が得
られ、かつ現像剤パッキングといった不具合が発生しな
い現像装置を提供する。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、請求項１
〜６の何れか１項に記載の現像装置により達成された。
また、上記の課題は、請求項１〜６に記載の現像装置を
備えた請求項７又は請求項８に記載の画像形成装置によ
り達成された。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明の現像装置の実施の形態の
説明に先立って、本発明の現像装置を複数組搭載した画
像形成装置の一例であるカラープリンタの構成を説明す
る。図１は該カラープリンタの構成図である。

【００２９】この画像形成装置は、タンデム型カラー画
像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成ユニ
ット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと、ベルト状の中
間転写体６と給紙搬送手段及び定着装置２３とから成
る。

【００３０】イエロー色の画像を形成する画像形成ユニ
ット１０Ｙは、感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段
２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ、転写手段７Ｙ、ク
リーニング手段８Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成
する画像形成ユニット１０Ｍは、感光体１Ｍ、帯電手段
２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ、転写手段７Ｍ、ク
リーニング手段８Ｍを有する。シアン色の画像を形成す
る画像形成ユニット１０Ｃは、感光体１Ｃ、帯電手段２
Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ、転写手段７Ｃ、クリ
ーニング手段８Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形
成ユニット１０Ｋは、感光体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光
手段３Ｋ、現像装置４Ｋ、転写手段７Ｋ、クリーニング
手段８Ｋを有する。

【００３１】中間転写体６は、複数のローラ６Ａ，６
Ｂ，６Ｃにより巻回され、回動可能に支持されている。

【００３２】画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０
Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間
転写体６上に転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐
次転写されて（１次転写）、合成されたカラー画像が形
成される。給紙カセット２０内に収容された記録紙Ｐ
は、給紙手段２１により給紙され、レジストローラ２２
を経て、転写手段７Ａに搬送され、記録紙Ｐ上にカラー
画像が転写される（２次転写）。カラー画像が転写され
た記録紙Ｐは、定着装置２３により定着処理され、搬送
ローラ２４、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙ト
レイ２６上に載置される。

【００３３】一方、転写手段７Ａにより記録紙Ｐにカラ
ー画像を転写した後、分離手段７Ｂにより記録紙Ｐを分
離した中間転写体６は、クリーニング手段８Ａにより残
留トナーが除去される。

【００３４】図２（ａ）は本発明による現像装置の中央
断面図、図２（ｂ）は現像装置の奥側の断面図、図２
（ｃ）は現像装置の手前側の断面図、図３は現像剤担持
体と複数の現像剤搬送部材の斜視図、図４は現像装置の
現像剤搬送経路を示す模式図である。

【００３５】これらの図において、Ｆは現像装置４の手
前側を示し、Ｒは現像装置４の奥側を示す。以下、現像
装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを代表して現像装置４と称
す。

【００３６】現像装置４は、現像装置本体４０、現像剤
担持体４１、磁界発生手段４２、現像剤層厚規制部材４
３、供給搬送部材４４、回収搬送部材４５、攪拌搬送部
材４６、トナー濃度センサ４９等から成る。

【００３７】現像剤担持体４１は、静電潜像を担持する
像担持体１に対向して配置され、回転可能に支持されて
いる。

【００３８】磁界発生手段４２は、現像剤担持体４１の
内方に配置され、複数個の磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ
１，Ｓ２を有する。磁界発生手段４２の複数個の磁極の
うち互いに隣接する２磁極Ｎ２，Ｎ３は、同極性に配置
され反発磁界を形成している。磁極Ｎ３は、現像剤担持
体４１上の現像剤を剥ぎ取る。

【００３９】供給搬送部材４４は、現像剤担持体４１に
現像剤を供給する回転可能なスクリューである。回収搬
送部材４５は、供給搬送部材４４の上方に平行配置され
現像剤担持体４１から剥ぎ取られた現像剤を回収して搬
送する回転可能なスクリューである。攪拌搬送部材４６
は、供給搬送部材４４に隣接して配置され供給搬送部材
４４に現像剤を攪拌して搬送する。

【００４０】現像装置本体４０は、供給搬送部材４４と
攪拌搬送部材４６とを支持する下本体４０Ａ、回収搬送
部材４５を支持する中本体４０Ｂ、中本体４０Ｂの上方
開口部を閉蓋する蓋体４０Ｃから構成されている。

【００４１】下本体４０Ａは、供給搬送部材４４を収容
する現像剤供給室４０１と、攪拌搬送部材４６を収容す
る現像剤攪拌室４０３とから成る。現像剤供給室４０１
と現像剤攪拌室４０３とは、下本体４０Ａの底部から直
立した第２隔壁４８を挟んで両側に形成されている。

【００４２】回収搬送部材４５を回転可能に支持する中
本体４０Ｂの底部に形成された第１隔壁４７は、現像剤
供給室４０１と現像剤回収室４０２とを仕切る。また、
中本体４０Ｂの一部は、現像剤攪拌室４０３の上方開口
部を閉蓋する。

【００４３】現像剤回収室４０２の現像剤搬送下流側
と、現像剤供給室４０１の現像剤搬送下流側とは、第１
隔壁４７の端部近傍に穿設された第１開口部４７Ａによ
り連通している。

【００４４】現像剤供給室４０１の現像剤搬送下流側と
現像剤攪拌室４０３の現像剤搬送上流側とは、第２隔壁
４８の一方の端部近傍に穿設された第２開口部４８Ａに
より連通している。

【００４５】現像剤攪拌室４０３の現像剤搬送下流側と
現像剤供給室４０１の現像剤搬送上流側とは、第２隔壁
４８の他方の端部近傍に穿設された第３開口部４８Ｂに
より連通している。

【００４６】現像剤供給室４０１の現像剤搬送下流側の
底部に設けたトナー濃度センサ４９は、搬送される現像
剤のトナー濃度を検知する。トナー濃度検知信号によ
り、図示しない制御手段は、トナー補給手段５を駆動さ
せ新規トナーを現像剤攪拌室４０１の現像剤搬送方向で
更に下流側、又は現像剤攪拌室４０３の現像剤搬送上流
側付近に設けられたトナー補給用開口部４７Ｂに補給す
る。トナー補給は、画像印字率データに応じて、トナー
補給制御を行っても良い。

【００４７】磁極Ｎ３により現像剤担持体４１から剥ぎ
取られた現像剤は、現像剤回収室４０２内に回収され、
回収搬送部材４５により回収現像剤を攪拌しつつ現像剤
搬送下流側に搬送され、第１隔壁４７に穿設された第１
開口部４７Ａから現像剤供給室４０１内に還流される。

【００４８】現像剤回収室４０２内の回収搬送部材４５
下流側の第１開口部４７Ａから落下して、現像剤供給室
４０１内の未使用現像剤に合流する箇所に、現像剤を攪
拌する攪拌羽根部材（パドル）４４１を設けた。或い
は、前記合流箇所と合流箇所の下流側に設けられたトナ
ー濃度センサ４９との間に、現像剤を攪拌する攪拌羽根
部材（パドル）４４１を設けた。攪拌羽根部材４４１に
より、現像剤回収室４０２から回収された現像剤と、現
像剤供給室４０１内の未使用現像剤とが混合、攪拌され
た後、下流側に搬送される。

【００４９】現像剤供給室４０１内の現像剤は、供給搬
送部材４４により第２隔壁４８の一方の端部に穿設され
た第２開口部４８Ａから現像剤攪拌室４０３内に搬送さ
れ、攪拌搬送部材４６により、トナー補給用開口部４７
Ｂより補給されたトナーと、現像剤とを混合攪拌しつつ
搬送され、第２隔壁４８の他方の端部に穿設された第３
開口部４８Ｂから排出され、現像剤供給室４０１内に還
流される。現像剤供給室４０１内では、供給搬送部材４
４により軸方向に搬送しつつ放出して現像剤担持体４１
に供給する。

【００５０】現像剤回収室４０２と現像剤供給室４０１
とを仕切る第１隔壁４７の両端部付近に設けられた第１
開口部４７Ａ、及び現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室
４０３とを仕切る第２隔壁４８の端部付近に設けられた
第２開口部４８Ａ、第３開口部４８Ｂは、何れも現像剤
担持体４１の非画像形成領域に配置されている。

【００５１】図５（ａ）は、本発明の現像装置における
プリント枚数に対する現像剤担持体４１上のトナー濃度
の推移を示す特性図、図５（ｂ）は、現像剤担持体４１
上のトナー濃度測定位置を示す説明図である。図５
（ｃ）は、本発明の現像装置におけるプリント枚数に対
する記録紙上の画像濃度の推移を示す特性図、図５
（ｄ）は、記録紙Ｐ上の画像濃度の測定位置を示す説明
図である。

【００５２】これらは何れも高印字率（黒ベタ）の原稿
を連続プリントしたものである。現像剤担持体４１上の
図示のＡ点、Ｂ点のトナー濃度をそれぞれ測定した。ま
た、このＡ点、Ｂ点で現像されるトナー画像の図示のＡ
点、Ｂ点の画像濃度をそれぞれ測定した。

【００５３】本発明の現像装置においては、図２に示す
ように、現像剤回収室４０２と現像剤供給室４０１との
間に第１隔壁４７を設けて、現像剤搬送経路を仕切って
分離した結果、現像剤担持体４１から回収された現像剤
が、現像剤回収室４０２に搬送される。ここで回収搬送
部材４５により一方向に搬送された後、現像剤供給室４
０１の下流側付近に送り込まれて、現像剤供給室４０１
から現像剤担持体４１に供給されずに、未使用現像剤と
充分攪拌されて、現像剤攪拌室４０３内に搬送される。
現像剤攪拌室４０３内では、現像剤と補給トナーとが充
分攪拌されて、下流側付近の第３開口部４８Ｂから現像
剤供給室４０１に搬送され、更に、現像剤担持体４１上
に供給される。

【００５４】これにより、図５（ａ），（ｃ）に示すよ
うに、多数枚の連続プリントの過程で、トナー濃度、画
像濃度の低下は極めて少なく、顕著に改善された。

【００５５】特に、高印字率の原稿を連続プリントする
とき、トナー濃度、画像濃度とも、プリント用紙内での
濃度ムラ、異なるプリント用紙間での濃度ムラの発生が
解消された。

【００５６】本発明の現像装置においては、撹拌搬送部
材４６で搬送される現像剤の単位時間当たりの現像剤搬
送量Ｄ１（ｇ／ｓｅｃ）と、現像剤担持体４１上で搬送
される現像剤の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｄ２（ｇ
／ｓｅｃ）とした場合、現像剤搬送量Ｄ２を、（Ｄ２）
≦（Ｄ１）＜（Ｄ２）×３となるように構成した。

【００５７】撹拌搬送部材４６による現像剤搬送量Ｄ１
が、現像剤担持体４１による現像剤搬送量Ｄ２より大、
又は等しくなるように（Ｄ２≦Ｄ１）、撹拌搬送部材４
６の回転速度、外径、ピッチ等を設定する。この現像剤
搬送量設定により、撹拌搬送部材４６により搬送されて
現像剤攪拌室４０３の第３開口部４８Ｂから排出される
現像剤は、供給搬送部材４４により現像剤担持体４１上
に必要量供給される。現像剤供給が不足すると、像担持
体１上のトナー濃度低下、記録紙Ｐ上の画像濃度低下を
発生する。特に、高濃度で広域に画像を有する高印字率
（黒ベタ）原稿をプリントする場合には、トナー消費が
大きく、濃度低下が著しい。また、連続プリント時にも
トナー濃度低下が著しい。

【００５８】撹拌搬送部材４６による現像剤搬送量Ｄ１
は、現像剤担持体４１による現像剤搬送量Ｄ２の３倍以
下になるように（（Ｄ１）＜（Ｄ２）×３）、撹拌搬送
部材４６の回転速度、外径、ピッチ等を設定する。この
現像剤搬送量設定により、撹拌搬送部材４６から搬送さ
れる現像剤が、供給搬送部材４４により現像剤担持体４
１上に必要量供給される。撹拌搬送部材４６による現像
剤搬送量Ｄ１が、現像剤搬送量Ｄ２の３倍以上になる
と、撹拌搬送部材４６による現像剤搬送量が過大にな
り、現像剤供給室４０１内に搬送過多の現像剤が停滞
し、画像カブリ、トナー飛散、トナー漏出等の問題を発
生する。特に、連続大量プリント時には、この問題発生
が著しい。

【００５９】本発明の現像装置は、現像剤搬送量Ｄ１と
現像剤搬送量Ｄ２を、（Ｄ２）≦（Ｄ１）＜（Ｄ２）×
３となるように構成することにより、上記の各使用条件
の問題点を解消した。特に、（Ｄ１）＝（Ｄ２）×２と
設定することが、環境変動、経時変化等に対し、最も安
定した画像を形成する事ができる。

【００６０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の現像装置によ
り、現像に使用された後、回収された回収現像剤がトナ
ー補給が行われる前に再び現像剤担持体に供給されるこ
とがなくなるため、印字率に関係なく、常に安定した画
像が得られるようになる。

【００６１】本発明の請求項２〜４に記載の現像装置に
より、現像に使用された後、回収された回収現像剤と未
使用現像剤を混合した後に、トナー濃度センサによりト
ナー濃度を検知し、検知結果に基づいて、トナー濃度を
検知した現像剤に対してトナー補給を行う為、現像装置
本体内のトナー濃度が均一に保たれ、画像濃度も均一に
得られるようになる。また画像カブリやトナー飛散とい
った問題も発生しない。

【００６２】本発明の請求項５に記載の現像装置によ
り、現像に使用された後、回収された回収現像剤を未使
用現像剤に迅速に混合できるから、現像剤搬送の合流位
置からトナー濃度センサまでの距離を短くすることがで
き、不必要に装置を大きくすることが防止され、現像装
置の小型化、製造原価低減に有効である。

【００６３】本発明の請求項６に記載の現像装置によ
り、現像剤担持体上の現像剤搬送量が常に安定して得ら
れるようになる。画像濃度むらの発生防止、画像カブ
リ、トナー飛散、トナー漏出等の問題の解消に有効であ
る。特に、連続大量プリント時に発生するトナー濃度低
下や画像濃度低下等の問題が回避された。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラープリンタの構成図。

【図２】本発明による現像装置の中央断面図、奥側の断
面図、手前側の断面図。

【図３】現像剤担持体と複数の現像剤搬送部材の斜視
図。

【図４】現像装置の現像剤搬送経路を示す模式図。

【図５】本発明の現像装置におけるプリント枚数に対す
る現像剤担持体上のトナー濃度の推移を示す特性図、現
像剤担持体上のトナー濃度測定位置を示す説明図、プリ
ント枚数に対する記録紙上の画像濃度の推移を示す特性
図、記録紙上の画像濃度の測定位置を示す説明図。

【図６】従来の現像装置の断面図。

【図７】現像装置の現像剤搬送経路を示す模式図。

【図８】従来の現像装置におけるプリント枚数に対する
現像剤担持体上のトナー濃度の推移を示す特性図、現像
剤担持体４１上のトナー濃度測定位置を示す説明図、プ
リント枚数に対する記録紙上の画像濃度の推移を示す特
性図、記録紙上の画像濃度の測定位置を示す説明図。

【符号の説明】

４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ現像装置５，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋトナー補給手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ画像形成ユニット４０現像装置本体４０Ａ下本体４０Ｂ中本体４０Ｃ蓋体４０１現像剤供給室４０２現像剤回収室４０３現像剤攪拌室４１現像剤担持体４２磁界発生手段（磁石体）４３現像剤層厚規制部材４４供給搬送部材４４１攪拌羽根部材（パドル）４５回収搬送部材４６攪拌搬送部材４７第１隔壁４７Ａ第１開口部４７Ｂトナー補給用開口部４８第２隔壁４８Ａ第２開口部４８Ｂ第３開口部４９トナー濃度センサＤ１，Ｄ２現像剤搬送量Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２磁極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者徳武直人東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者川元基史東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内 (72)発明者佐多英郁東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内Ｆターム(参考） 2H031 AB02 AB09 AC08 AC30 AE02 2H077 AA37 AB02 AB18 AC02 AC16 AD06 AD13 AD18 AD32 DA10 DA36 EA03 FA19 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像を担持する像担持体に対向して
配置され、回転可能に支持された現像剤担持体と、前記
現像剤担持体の内部に配置された複数個の磁極を有する
磁界発生手段と、前記現像剤担持体上の現像剤を剥ぎ取
る剥ぎ取り手段と、前記現像剤担持体に現像剤を供給す
る回転可能な供給搬送部材と、前記供給搬送部材の上方
に平行配置され前記現像剤担持体から剥ぎ取られた現像
剤を回収して搬送する回転可能な回収搬送部材と、前記
供給搬送部材を収容する現像剤供給室と、前記回収搬送
部材を収容する現像剤回収室と、前記現像剤供給室と現
像剤回収室とを仕切る隔壁と、前記現像剤回収室の現像
剤搬送下流側と前記現像剤供給室の現像剤搬送下流側と
を連通させるため前記隔壁に穿設された開口部と、を備
え、前記剥ぎ取り手段により前記現像剤担持体から剥ぎ
取られた現像剤を前記現像剤回収室内に回収し、前記回
収搬送部材により回収現像剤を攪拌しつつ現像剤搬送下
流側に搬送し、前記隔壁に穿設された開口部から前記現
像剤供給室内に還流し、前記供給搬送部材により現像剤
を攪拌しつつ放出して前記現像剤担持体に供給すること
を特徴とする現像装置。
【請求項２】静電潜像を担持する像担持体に対向して
配置され、回転可能に支持された現像剤担持体と、前記
現像剤担持体の内部に配置された複数個の磁極を有する
磁界発生手段と、前記現像剤担持体上の現像剤を剥ぎ取
る剥ぎ取り手段と、前記現像剤担持体に現像剤を供給す
る回転可能な供給搬送部材と、前記供給搬送部材の上方
に平行配置され前記現像剤担持体から剥ぎ取られた現像
剤を回収して搬送する回転可能な回収搬送部材と、前記
供給搬送部材に隣接して配置され前記供給搬送部材に現
像剤を攪拌して搬送する攪拌搬送部材と、前記供給搬送
部材を収容する現像剤供給室と、前記回収搬送部材を収
容する現像剤回収室と、前記攪拌搬送部材を収容する現
像剤攪拌室と、前記現像剤供給室と現像剤回収室とを仕
切る第１隔壁と、前記現像剤供給室と前記現像剤攪拌室
とを仕切る第２隔壁と、前記現像剤回収室の現像剤搬送
下流側と前記現像剤供給室の現像剤搬送下流側とを連通
させるため前記第１隔壁に穿設された第１開口部と、前
記現像剤供給室の現像剤搬送下流側と前記現像剤攪拌室
の現像剤搬送上流側とを連通させるため前記第２隔壁に
穿設された第２開口部と、前記現像剤攪拌室の現像剤搬
送下流側と前記現像剤供給室の現像剤搬送上流側とを連
通させるため前記第２隔壁に穿設された第３開口部と、
を備え、前記剥ぎ取り手段により前記現像剤担持体から
剥ぎ取られた現像剤を前記現像剤回収室内に回収し、前
記回収搬送部材により回収現像剤を攪拌しつつ現像剤搬
送下流側に搬送し、前記第１隔壁に穿設された第１開口
部から前記現像剤供給室内に還流するとともに、前記供
給搬送部材により回収現像剤と未使用現像剤とを混合攪
拌しつつ搬送して、前記現像剤供給室内の現像剤を、前
記供給搬送部材により前記第２隔壁に穿設された第２開
口部から前記現像剤攪拌室内に搬送し、前記攪拌搬送部
材により前記第２隔壁に穿設された第３開口部から排出
し、前記現像剤供給室内に還流し、前記供給搬送部材に
より現像剤を混合、攪拌しつつ放出して前記現像剤担持
体に供給することを特徴とする現像装置。
【請求項３】前記現像剤攪拌室の現像剤搬送方向最上
流側付近、又は、前記現像剤供給室の現像剤搬送方向下
流側付近にトナー濃度センサを設け、前記トナー濃度セ
ンサの更に下流側にトナー補給用開口部を設けたことを
特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】前記現像剤回収室内の回収搬送部材下流
側から落下して前記現像剤供給室内の未使用現像剤に合
流する箇所に、或いは、前記合流箇所と前記合流箇所の
下流側に設けられたトナー濃度センサとの間に、現像剤
を攪拌する攪拌羽根部材を設けたことを特徴とする請求
項１〜３の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項５】前記第１開口部、第２開口部、第３開口
部、トナー補給用の開口部は、少なくとも非画像領域に
対応する位置に配置されたことを特徴とする請求項１〜
３の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項６】静電潜像を担持する像担持体に対向して
配置され、回転可能に支持された現像剤担持体と、前記
現像剤担持体の内部に配置された複数個の磁極を有する
磁界発生手段と、前記現像剤担持体上の現像剤を剥ぎ取
る剥ぎ取り手段と、前記現像剤担持体に現像剤を供給す
る回転可能な供給搬送部材と、前記供給搬送部材の上方
に平行配置され前記現像剤担持体から剥ぎ取られた現像
剤を回収して搬送する回転可能な回収搬送部材と、前記
供給搬送部材に隣接して配置され前記供給搬送部材に現
像剤を攪拌して搬送する攪拌搬送部材と、前記供給搬送
部材を収容する現像剤供給室と、前記回収搬送部材を収
容する現像剤回収室と、前記攪拌搬送部材を収容する現
像剤攪拌室と、前記現像剤供給室と現像剤回収室とを仕
切る第１隔壁と、前記現像剤供給室と前記現像剤攪拌室
とを仕切る第２隔壁と、前記現像剤回収室の現像剤搬送
下流側と前記現像剤供給室の現像剤搬送下流側とを連通
させるため前記第１隔壁に穿設された第１開口部と、前
記現像剤供給室の現像剤搬送下流側と前記現像剤攪拌室
の現像剤搬送上流側とを連通させるため前記第２隔壁に
穿設された第２開口部と、前記現像剤攪拌室の現像剤搬
送下流側と前記現像剤供給室の現像剤搬送上流側とを連
通させるため前記第２隔壁に穿設された第３開口部と、
を備え、前記剥ぎ取り手段により前記現像剤担持体から
剥ぎ取られた現像剤を前記現像剤回収室内に回収し、前
記回収搬送部材により回収現像剤を攪拌しつつ現像剤搬
送下流側に搬送し、前記第１隔壁に穿設された第１開口
部から前記現像剤供給室内に還流するとともに、前記現
像剤供給室内の現像剤を攪拌、混合しつつ搬送して、前
記供給搬送部材により前記第２隔壁に穿設された第２開
口部から前記現像剤攪拌室内に搬送し、前記攪拌搬送部
材により現像剤を混合攪拌しつつ搬送して、前記第２隔
壁に穿設された第３開口部から排出し、前記現像剤供給
室内に還流し、前記供給搬送部材により回収現像剤と未
使用現像剤とを混合、攪拌しつつ放出して前記現像剤担
持体に供給する構成となし、前記攪拌搬送部材により搬
送される現像剤の単位時間当たりの現像剤搬送量をＤ
１、前記現像剤担持体上で搬送される現像剤の単位時間
当たり現像剤搬送量をＤ２とした場合、下記の式を満た
すことを特徴とする現像装置。式Ｄ２≦Ｄ１＜（Ｄ２）×３
【請求項７】像担持体上に静電潜像を形成する帯電手
段、露光手段と、請求項１〜６のいずれか１項に記載の
現像装置と、前記現像装置により形成されたトナー像を
記録紙に転写する転写手段と、前記転写手段に記録紙を
給送する給紙手段と、前記記録紙上に形成された転写画
像を定着する定着手段とを有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項８】像担持体上に静電潜像を形成する帯電手
段、露光手段と、異なる色の現像剤をそれぞれ収容した
請求項１〜６のいずれか１項に記載の複数の現像装置
と、前記現像装置により形成されたトナー像を記録紙に
転写する転写手段と、前記転写手段に記録紙を給送する
給紙手段と、前記記録紙上に形成された転写画像を定着
する定着手段により、前記記録紙上に複数色のトナー像
を形成することを特徴とする画像形成装置。