JP2576130B2

JP2576130B2 - 現像装置

Info

Publication number: JP2576130B2
Application number: JP62167578A
Authority: JP
Inventors: 幸治伊東
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1987-07-02
Filing date: 1987-07-02
Publication date: 1997-01-29
Anticipated expiration: 2012-01-29
Also published as: JPS6410279A; US4864349A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、電子写真複写プロセスを用いた複写機、プ
リンタ等に使用される現像装置、特に、トナーとキャリ
アとからなる２成分現像剤を循環搬送しつつ、その一部
を現像に供する現像装置に関するものである。

（従来の技術）従来、前記現像装置として第４図に示すものが提供さ
れている。

この現像装置（101）は、ケーシング（102）の前部に
形成した現像部（104）に、磁気ローラ（図示せず）を
内蔵した現像スリーブ（105）が感光体ドラム（100）に
対向配置されている。現像部（104）の背後は、仕切壁
（107）に仕切られて第１搬送路（113）と第２搬送路
（114）が形成され、これら搬送路（113），（114）
は、仕切壁（107）の奥側と手前側に夫々形成した第１
通路（109）、第２通路（111）を介して連絡され、搬送
路（113），（114）には第１スクリュウ（116），第２
スクリュウ（117）が夫々回転可能に配置されている。

以上の構成からなる現像装置（101）は、トナーとキ
ャリアとからなる２成分現像剤が収容され、第２搬送路
（114）内の現像剤は第２スクリュウ（117）の回転に基
づいて矢印（X₄）方向に搬送され、奥側端部において通
路（109）を介して矢印（X₅）方向に沿って第１搬送路
（113）に搬送される。第１搬送路（113）内の現像剤
は、第１スクリュウ（116）の回転に基づいて矢印
（X₁）方向に搬送され、手前側の端部において通路（11
1）を介して矢印（X₃）方向に沿って第２搬送路（114）
に搬送され、前記搬送路（113）を搬送される際に、一
部の現像剤は現像スリーブ（105）の表面に供給され
る。現像スリーブ（105）に供給された現像剤は、現像
スリーブ（105）の回転に基づいて矢印（X₂）方向に搬
送され、感光体ドラム（100）との対向部である現像領
域（Ｐ）に搬送され、感光体ドラム（100）の表面に形
成されている静電潜像にトナーを供給してトナー像を形
成する。

また、前記現像装置（101）では、現像部（104）に常
時一定量以上の現像剤を安定的に供給すべく、第２スク
リュウ（117）による現像剤の搬送能力を第１スクリュ
ウ（116）の搬送能力よりも大きくするとともに、第１
通路（109）の切り欠き幅を第２通路（111）の切り欠き
幅よりも大きくすることにより、第１搬送路（113）に
おける現像剤レベルを高レベルに維持するようにしてい
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、前記現像装置（101）は、第１通路（1
09）を介して第１搬送路（113）に搬送される現像剤量
を調整する手段を何ら備えていないため、現像剤の減少
による影響が直ぐに第１搬送路（113）の搬送量に現れ
る。

このため、現像動作が繰り返し実行されることによ
り、トナーのみならずキャリアも次第に消費されて全体
の現像剤量が減少すると、また、第２搬送路（114）に
補給されたトナーにより現像剤量が一時的に変動する
と、その影響が直ぐに現像領域（Ｐ）に搬送される現像
剤量として現れ、画像がかすれたり、カブリが生じたり
して画質不良を生じるという問題点を有していた。

（問題点を解決するための手段）本発明は、前記問題点を解決するためになされたもの
で、一実施例を示す第１〜３図を参照して説明すると、 i.現像部（４）と、 ii.前記現像部（４）の後方に順次設けた第1,2,3搬送路
（13），（14），（15）と、 iii.前記第1,2搬送路（13），（14）の間に設けた第１
仕切壁（７）と、 iv.前記第2,3搬送路（14），（15）の間に設けた第２仕
切壁（８）と、 v.前記第１仕切壁（７）の奥側と手前側で、前記第1,2
搬送路（13），（14）を夫々連絡する第1,2通路
（９），（11）と、 vi.前記第２仕切壁（８）の奥側と手前側で、前記第2,3
搬送路（14），（15）を夫々連絡する第3,4通路（1
0），（12）と、 vii.前記第1,3搬送路（13），（15）に夫々配設され、
第1,3搬送路（13），（15）の現像剤を夫々奥側から手
前側に搬送する第1,3搬送手段（16），（18）と、 viii.前記第２搬送路（14）に配設され、現像剤を手前
側から奥側に搬送する第２搬送手段（17）と、を備え、 ix.前記第２搬送手段（17）の搬送能力を第１搬送手段
（16）の搬送能力よりも大きくし、 x.前記第１通路（９）の現像剤通過断面積を第２通路
（11）、第３通路（10）の現像剤通過断面積よりも大き
くしたものである。

（実施例）以下、本発明を、その一実施例を示す添付図面を参照
して説明する。

第１は本発明にかかる現像装置（１）を示し、第2,3
図は現像装置（１）の奥側、手前側におけるII−II線、
III−III線断面図である。

現像装置（１）のハウジングは、ケーシング（２）と
カバー（３）とで形成され、前部には現像部（４）が形
成されている。

現像部（４）には、現像スリーブ（５）が矢印（ａ）
方向に回転駆動可能に配置されており、内部には磁極
（N₁〜N₃，S₁，S₂）を軸方向に延設した複数の磁石を有
する磁気ローラ（６）が固定状態に収容されている。

現像部（４）の背後には、ケーシング（２）の底部を
上方に延設して第１仕切壁（７）、第２仕切壁（８）が
形成され、これら仕切壁（７），（８）でハウジングの
後部を仕切り第1,2,3搬送路（13），（14），（15）が
順次後方に形成されている。なお、第1,3搬送路（1
3），（15）の底部は現像スリーブ（５）と平行として
あり、第２搬送路（14）の底部は手前側で第1,3搬送路
（13），（15）よりも低く、奥側で第1,3搬送路（1
3），（15）よりも高くなるように傾斜させてある。ま
た、第１仕切壁（７）の奥側、手前側の端部は夫々切除
されて第１通路（９），第２通路（11）が形成され、第
２仕切壁（８）の奥側、手間側の端部も同様に切除され
て夫々第３通路（10），第４通路（12）が形成されてい
る。

第１〜３搬送路（13）〜（15）には、夫々第1,2,3ス
クリュウ（16），（17），（18）が矢印（ｂ），
（ｃ），（ｄ）方向に回転駆動可能に設置されており、
搬送路（13），（14），（15）内に収容されている現像
剤を夫々矢印（X₁），（X₄），（X₆）方向に搬送するよ
うにしてある。また、現像装置（１）に新たに補給され
たトナーは、第２搬送路（14）の手前側に形成した図示
しない補給路に補給され、第２スクリュウ（17）によっ
て第２搬送路（14）に搬入されるようになっている。

以上の構成からなる現像装置（１）は、トナーとキャ
リアとからなる２成分現像剤が収容され、この現像剤は
次のルートで循環搬送される。

第３搬送路（15）内の現像剤は、第３スクリュウ（1
8）により矢印（X₆）方向に沿って奥側から手前側に向
かって搬送され、第４通路（12）を介して第２搬送路
（14）の手前側に送り込まれる。

第２搬送路（14）内の現像剤は、第２スクリュウ（1
7）によって矢印（X₄）方向に沿って手前側から奥側に
搬送され、第１通路（９），第３通路（10）を介して夫
々第１搬送路（13），第３搬送路（15）に送り込まれ
る。

第１搬送路（13）内の現像剤は、第１スクリュウ（1
6）によって矢印（X₁）方向に沿って奥側から手前側に
向かって搬送され、手前側の第２通路（11）を介して第
２通路（14）に搬送され、第１搬送路（13）を搬送され
る際に、一部の現像剤が現像スリーブ（５）の表面に供
給される。

現像スリーブ（５）の表面に供給された現像剤は、カ
バー（３）の前部に取り付けた穂高規制部材（19）にて
規制されつつ、現像スリーブ（５）の回転に基づいて矢
印（X₃）方向に磁気ブラシ状態で搬送され、矢印（ｅ）
方向に回転する感光体ドラム（100）と対向する現像領
域（Ｐ）にて感光体ドラム（100）の表面に形成されて
いる静電潜像を可視像化する。

現像領域を通過した現像剤は、現像スリーブ（５）の
回転に基づいて矢印（ａ）方向に搬送され、同極の磁極
（N₃），（N₂）が隣接する部分に達すると現像スリーブ
（５）の表面から離脱して第１搬送路（13）を搬送され
ている現像剤に混入される。

次に、前記搬送路（13），（14），（15）を搬送され
る現像剤量について説明する。

第１スクリュウ（16）による現像剤の搬送量（V₁）
は、第１通路（９）を通過する現像剤量（V₅）と等し
く、第２通路（11）を介して第２搬送路（14）に搬入さ
れる現像剤量（V₃）と現像によって消費されるトナー量
（キャリアの消失量も含む）（V₂）との和となる。

V_1max＞V₁＝V₅ ＝V₂＋V₃ V_1max：第１スクリュウ（16）の搬送能力第２スクリュウ（17）による現像剤の搬送量（V₄）
は、第１搬送路（13），第３搬送路（15）から搬入され
る現像剤量（V₃），（V₇）と、第２搬送路（14）に新た
に補給されるトナー量（ΔＶ）との総和で、かつ、第１
通路（９）と第３通路（10）を通過する現像剤流量
（V₅），（V₈）の和となる。

V_4max＞V₄＝V₃＋V₇＋ΔＶ＝V₅＋V₈ V_4max：第２スクリュウ（17）の搬送能力第３スクリュウ（18）による現像剤の搬送量（V₆）
は、第３通路（10）からの流入量（V₈）及び第４通路
（12）からの流出量（V₇）に等しい。

V₆＝V₈＝V₇ このように各搬送路（13）〜（15）を現像剤が搬送さ
れるなかで、本発明にかかる現像装置（１）では、第２
スクリュウ（17）の搬送能力（V_4max）が第１スクリュ
ウ（16）の搬送能力（V_1max）よりも大きく、第１通路
（９）の現像剤通過断面積は第２通路（11），第３通路
（10）の現像剤通過断面積よりも大きく、特に第３通路
（10）の底部（切り欠き部底面）は、他の通路（９），
（11），（12）が搬送路のほぼ底面まで切り欠いてある
のに対し、第２図に示すように、第２スクリュウ（17）
の略中央の高さとしてある。

また、第１スクリュウ（16）の搬送能力（V_1max）
と、第３スクリュウ（18）の搬送能力（V_6max）との和
は、第２スクリュウ（17）の搬送能力（V_4max）よりも
小さくしてある。

V_4max＞V_1max＋V_6max 従って、第１搬送路（13）に十分な現像剤が収容さ
れ、かつ、第１スクリュウ（16）の搬送能力（V_1max）
と実際の搬送量（V₁）とがほぼ等しい状況において、第
１通路（９）を介して第１搬送路（13）に搬入される現
像剤量（V₅）はほぼ一定となり、第２搬送路（14）を搬
送される現像剤量（V₄）のうち、第１搬送路（13）に搬
入されない分（V₈）が、第３通路（10）を介して第３搬
送路（15）に搬入される。

そして、現像装置（１）における全体の現像剤量が減
少しても、第２スクリュウ（17）の搬送能力（V_4max）
は第１スクリュウ（16）の搬送能力（V_1max）よりも大
きくしてあるため、前述とほぼ同等の現像剤が第１通路
（９）を介して第１搬送路（13）に搬入される。一方、
第３通路（10）を介して第３搬送路（15）に搬入される
量が減少し、現像剤の変動量は、第３通路（10）の現像
剤量の変動量として現れる。

また、第２搬送路（14）にトナーが補給されても、そ
の補給に伴う第２搬送路（14）における現像剤の変動量
は、前述と同様に、第３通路（10）を介して第３搬送路
（15）に搬入される現像剤の変動量となり、第１通路
（９）を介して第１搬送路（13）に搬送される現像剤量
はほぼ一定の値を維持する。

即ち、第３搬送路（15）は、自動車の冷却装置におい
て、ラジェータの冷却液を常時一定に維持するサブタン
クと同様に、第１搬送路（13）内の現像剤量をほぼ一定
に維持すべく機能する。

このため、現像剤が減少しても、また、トナーが補給
されても、第１搬送路（13）を搬送される現像剤量
（V₁）が一定し、現像スリーブ（５）を介して現像領域
（Ｐ）に搬送される現像剤量（V₂）が一定する。

従って、感光体ドラム（１）の静電潜像に対して常時
安定したトナーが供給され、これによって現像される画
像の画質が安定する。

（発明の効果）以上の説明で明らかなように、本発明にかかる現像装
置では、現像部の背後に第１〜３搬送路を設け、第２搬
送路に第１搬送路の搬送能力以上の現像剤を搬送し、第
１搬送路に搬送され得ない過剰な現像剤を第３搬送路に
搬送し、ここで現像剤の変動を調整するようにしてい
る。

したがって、キャリアの消費に伴って現像剤が減少し
ても、また、トナー補給に伴い一時的に現像剤量が変動
しても、その変動量は前記第３搬送路にて調整され、第
１搬送路の現像剤量がほぼ一定に維持される。

このため、現像領域に搬送される現像剤量が一定し、
安定した画質を得ることができる。

また、後方に長くしてあるため、従来の現像装置と同
じ嵩の現像装置に比べ、より多くの現像剤、キャリアを
収容することができ、感光体ドラムの周囲に多くの現像
装置を配置し、夫々に異なる色の現像剤を収容して、複
写機等の多色化を図ることができるとともに、キャリア
の補充サイクルを長くし、現像剤の耐用寿命を長くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる現像装置の斜視図、第２図は第
１図のII−II線断面図、第３図は第１図のIII−III線断
面図、第４図は従来の現像装置の斜視図である。１…現像装置、２…ケーシング、４…現像部、５…現像
スリーブ、６…磁気ローラ、７…第１仕切壁、８…第２
仕切壁、９…第１通路、10…第３通路、11…第２通路、
12…第４通路、13…第１搬送路、14…第２搬送路、15…
第３搬送路、16…第１スクリュウ、17…第２スクリュ
ウ、18…第３スクリュウ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】現像部と、前記現像部の後方に順次設けた
第1,2,3搬送路と、前記第1,2搬送路の間に設けた第１仕
切壁と、前記第2,3搬送路の間に設けた第２仕切壁と、
前記第１仕切壁の奥側と手前側で、前記第1,2搬送路を
夫々連絡する第1,2通路と、前記第２仕切壁の奥側と手
前側で、前記第2,3搬送路を夫々連絡する第3,4通路と、
前記第1,3搬送路に夫々配設され、第1,3搬送路の現像剤
を夫々奥側から手前側に搬送する第1,3搬送手段と、前
記第２搬送路に配設され、現像剤を手前側から奥側に搬
送する第２搬送手段と、を備え、前記第２搬送手段の搬
送能力を第１搬送手段の搬送能力よりも大きくし、前記
第１通路の現像剤通過断面積を第２通路、第３通路の現
像剤通過断面積よりも大きくしたことを特徴とする現像
装置。