JP3049860B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機やプリンター
等の画像形成装置において使用される現像装置に係り、
特に、現像剤を搬送路内において攪拌しながら搬送させ
るようになった現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンター等の画像形成装置に
使用される現像装置としては、現像剤にトナーのみを使
用した１成分現像方式の現像装置の他に、現像剤にトナ
ーとキャリアとを使用した２成分現像方式の現像装置が
知られていた。

【０００３】ここで、上記のように現像剤にトナーとキ
ャリアとを使用した２成分現像方式の現像装置において
は、一般に現像剤を攪拌して現像剤中におけるトナーと
キャリアとを接触させ、これによってトナーを帯電させ
るようにしていた。

【０００４】そして、このように現像剤を攪拌してトナ
ーを帯電させるにあたっては、回転する攪拌部材の軸方
向に沿って現像剤をライン供給し、この攪拌部材の回転
により供給された現像剤を攪拌して、この現像剤を上記
攪拌部材によってその前方に設けられた現像スリーブ側
に送り出すようにした現像装置や、現像剤を攪拌搬送部
材により攪拌しながら搬送路に沿って搬送させて、現像
剤を現像スリーブに導くようにした現像装置が存在して
いた。

【０００５】ここで、上記のように現像剤を攪拌搬送部
材により攪拌しながら搬送路に沿って搬送させるように
した現像装置においては、一般に攪拌搬送部材として回
転軸の外周にスパイラル状等の様々な形状になった攪拌
搬送羽根が設けられたものを使用し、この攪拌搬送部材
を現像剤を搬送する搬送路に沿ってこの搬送路内に配
し、上記回転軸によってこの攪拌搬送部材を回転させ、
この攪拌搬送部材に設けられた上記攪拌搬送羽根により
搬送路内における現像剤を攪拌しながら搬送路に沿って
搬送させるようにしたものが用いられていた。

【０００６】一方、近年においては、上記のような画像
形成装置において、高速下での高画質化が要望されるよ
うになってきた。

【０００７】ここで、上記のように現像剤を攪拌しなが
ら搬送路に沿って搬送させるようにした現像装置を使用
して画像形成装置の高速化を図る場合には、画像形成装
置の高速化に対応させて、上記攪拌搬送部材により搬送
路内における現像剤の搬送速度を速めることが必要にな
った。

【０００８】しかし、上記のように回転軸の外周にスパ
イラル状等の形状になった攪拌搬送羽根を設けられた攪
拌搬送部材により現像剤の搬送速度を速めるようにした
場合、現像剤中におけるトナーとキャリアとが上記攪拌
搬送羽根によって充分に攪拌されなくなり、この結果、
現像剤中におけるトナーが充分に帯電されない状態で現
像に使用されるという現象が生じた。

【０００９】そして、このようにトナーが充分に帯電さ
れない状態で現像に使用されると、形成される画像に濃
度むらや地肌かぶりが生じ、また充分に帯電されていな
いトナーが飛散して画像形成装置内がトナーで汚れる等
の問題があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、現像剤を
搬送する搬送路内において回転する攪拌搬送部材をこの
搬送路に沿って配し、この攪拌搬送部材を回転させて搬
送路内における現像剤を攪拌しながら搬送路に沿って搬
送させるようになった現像装置における上記のような問
題を解決することを課題とするものである。

【００１１】すなわち、この発明においては、上記のよ
うに搬送路内に設けられた攪拌搬送部材を回転させ、こ
の攪拌搬送部材に設けられた上記攪拌搬送羽根により現
像剤を攪拌しながら搬送路に沿って搬送させるにあた
り、現像剤の搬送速度を速めた場合であっても、現像剤
中におけるトナーとキャリアとが充分に攪拌されて、ト
ナーが適正に帯電されるようにすることを課題とするも
のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明においては、上
記のような課題を解決するため、現像剤を搬送する搬送
路に沿ってこの搬送路内に攪拌搬送部材を配し、この攪
拌搬送部材を回転させて搬送路内における現像剤を攪拌
しながら搬送路に沿って搬送するようになった現像装置
において、上記攪拌搬送部材として、その軸方向端部に
この攪拌搬送部材を回転させる回転軸を設ける一方、こ
の攪拌搬送部材の軸方向に沿って中心軸部が開口された
スパイラル状になった攪拌搬送羽根を設け、この攪拌搬
送羽根を連結して保持する補強部材を攪拌搬送部材の軸
方向に沿って設けたものを用い、上記の撹拌搬送部材を
回転させることにより、撹拌搬送羽根の開口された中心
軸部近傍の現像剤と撹拌搬送羽根近傍の現像剤とを軸方
向に沿って同一方向に異なる速度で搬送させると共に、
撹拌搬送羽根の開口された中心軸部近傍と撹拌搬送羽根
近傍との間で現像剤をランダムに移動させるようにした
のである。

【００１３】

【作用】このように構成されたこの発明に係る現像装置
においては、搬送路内に設けられた上記攪拌搬送部材を
その軸方向の端部に設けられた回転軸を介して回転させ
るようにする。

【００１４】このようにして攪拌搬送部材を回転させる
と、この攪拌搬送部材に設けられた上記攪拌搬送羽根
と、この攪拌搬送羽根を連結して保持する上記補強部材
によって搬送路内における現像剤が攪拌されながら搬送
路に沿って搬送されるようになる。

【００１５】ここで、上記のように中心軸部が開口され
たスパイラル状になった攪拌搬送羽根と、この攪拌搬送
羽根を連結する補強部材によって現像剤を攪拌しながら
搬送路に沿って搬送させるようにした場合、この攪拌搬
送羽根の外周側に位置する現像剤は回転する攪拌搬送羽
根の強い搬送作用によって速い速度で搬送されるのに対
し、この攪拌搬送羽根の開口された中心軸部に位置する
現像剤は上記攪拌搬送羽根による搬送作用が弱く、その
搬送速度が遅くなり、また上記攪拌搬送羽根によって現
像剤がこのように搬送速度の異なる外周部側と中心軸部
側との間でランダムに移動するようになる。

【００１６】そして、攪拌搬送羽根による上記のような
現像剤の搬送速度の差や現像剤のランダムな移動によっ
て、現像剤が複雑に混合攪拌されるようになり、現像剤
の搬送速度を速めた場合においても、現像剤が充分に攪
拌されるようになる。

【００１７】

【実施例】以下、この発明を添付図面に基づいて具体的
に説明する。

【００１８】この実施例に係る現像装置においては、図
１に示すように、感光体ドラム１に現像剤を供給する現
像スリーブ１２を、感光体ドラム１と対向するようにし
て設けると共に、この現像装置の装置本体１０内に隔壁
１４を設け、この隔壁１４によって装置本体１０内を現
像剤を搬送させる搬送路１１と、上記現像スリーブ１２
に現像剤を供給する現像剤供給路１３とに分離させるよ
うにした。

【００１９】また、上記隔壁１４の一端部に上記搬送路
１１から現像剤供給路１３に現像剤を送り込む供給口１
５を開口させると共に、隔壁１４の他端部に現像剤供給
路１３から搬送路１１に現像剤を戻す戻し口１６を開口
させ、現像剤が上記供給口１５と戻し口１６を通して上
記搬送路１１と現像剤供給路１３との間を循環できるよ
うにした。

【００２０】そして、上記搬送路１１内においては、こ
の搬送路１１に沿って現像剤を攪拌しながら搬送させる
攪拌搬送部材２０を配するようにした。

【００２１】ここで、この実施例においては、図１及び
図２の（Ａ），（Ｂ）に示すように、上記攪拌搬送部材
２０の軸方向両端部にこの攪拌搬送部材２０を回転させ
る回転軸２１を設ける一方、この攪拌搬送部材２０の軸
方向に沿って中心軸部が開口された一連のスパイラル状
になった攪拌搬送羽根２２を設け、さらにこの攪拌搬送
羽根２２の外周側の位置において攪拌搬送羽根２２を連
結させて保持する一対の円柱状になった補強部材２３を
設けるようにし、上記攪拌搬送羽根２２とこの補強部材
２３を上記のように攪拌搬送部材２０の両端部に位置す
る回転軸２１に取り付けられた取付板２４間に配するよ
うにした。

【００２２】そして、上記回転軸２１によって攪拌搬送
部材２０を回転させ、この攪拌搬送部材２０に設けられ
た上記攪拌搬送羽根２２とこの攪拌搬送羽根２２を連結
して保持する補強部材２３とによって搬送路１１内にお
ける現像剤を攪拌しながら搬送路１１に沿って搬送させ
て、上記隔壁１４の一端部に設けられた供給口１５に導
き、この供給口１５を通して上記現像剤供給路１３に現
像剤を送り込むようにした。

【００２３】このように中心軸部が開口されたスパイラ
ル状になった攪拌搬送羽根２２と、この攪拌搬送羽根２
２を連結する補強部材２３とによって現像剤を攪拌しな
がら搬送路１１に沿って搬送させるようにした場合、こ
の攪拌搬送羽根２２の外周側に位置する現像剤は回転す
る攪拌搬送羽根２２の強い搬送作用によって速い速度で
搬送されるのに対し、この攪拌搬送羽根２２の開口され
た中心軸部に位置する現像剤は攪拌搬送羽根２２の搬送
作用が弱く、その搬送速度が遅くなり、また上記攪拌搬
送羽根２２によって現像剤がこのように搬送速度の異な
る外周側と中心軸部側との間でランダムに移動するよう
になった。

【００２４】そして、このように現像剤が上記攪拌搬送
羽根２３により搬送速度の異なる外周側と中心軸部側と
の間でランダムに移動して、複雑に混合攪拌されながら
搬送路１１に沿って搬送される結果、現像剤の搬送速度
を速めた場合においても、現像剤が充分に攪拌されるよ
うになった。

【００２５】一方、上記のようにして搬送路１１内を搬
送されてきた現像剤が送り込まれる上記現像剤供給路１
３においては、回転するバケットローラ３０をこの現像
剤供給路１３に沿って配し、このバケットローラ３０を
回転させて、上記現像剤を攪拌させながら、この現像剤
を現像剤供給路１３に沿って上記搬送路１１とは逆方向
に搬送させ、上記隔壁１４の他端部に設けられた戻し口
１６に導くようにすると共に、このように攪拌されなが
ら搬送される現像剤を前記現像スリーブ１２に供給する
ようにした。

【００２６】そして、このように現像剤が供給された現
像スリーブ１２を回転させて、この現像スリーブ１２に
供給された現像剤を、現像スリーブ１２と対向するよう
にして設けられた上記感光体ドラム１に導き、この現像
スリーブ１２から感光体ドラム１に形成された静電潜像
部分にトナーを供給して現像を行うようにした。

【００２７】一方、上記のようにバケットローラ３０の
回転によって現像剤供給路１３内を搬送されてきた現像
剤が上記隔壁１４の他端部に設けられた戻し口１６の位
置に達すると、この戻し口１６を通して搬送されてきた
現像剤を前記搬送路１１に戻すようにした。

【００２８】また、上記のように現像スリーブ１２から
感光体ドラム１にトナーを供給して現像を行った結果、
現像剤中におけるトナーの濃度が低下すると、トナー補
給装置（図示せず）により上記搬送路１１の搬送方向と
反対側の端部に設けられたトナー補給部１７においてト
ナーを補給するようにした。

【００２９】そして、このようにトナーを補給した後
は、上記のように回転する攪拌搬送部材２０によってト
ナーが補給された現像剤を搬送路１１内で攪拌しながら
搬送させるようにした。

【００３０】このように新たにトナーが補給された現像
剤を上記攪拌搬送部材２０によって攪拌しながら搬送路
１１内を搬送させるようにすると、上記攪拌搬送羽根２
２と補強部材２３によって現像剤が充分に攪拌され、新
たに補給されたトナーも充分に帯電されるようになっ
た。

【００３１】ここで、この実施例のものにおいては、攪
拌搬送羽根２２の外周側の位置において攪拌搬送羽根２
２を連結させて保持する補強部材２３として、上記のよ
うに円柱状のものを用いるようにしたが、この補強部材
２３の形状は特に限定されず、例えば、図３の（Ａ），
（Ｂ）に示すように、角柱状の補強部材２３を用いて攪
拌搬送羽根２２を連結させてするようにしてもよい。

【００３２】なお、このように角柱状の補強部材２３に
よって攪拌搬送羽根２２を連結させた攪拌搬送部材２０
を用いた場合、この攪拌搬送部材２０を回転させて搬送
路１１内における現像剤を攪拌しながら搬送させる際
に、この角柱状の補強部材２３が搬送路１１内における
現像剤を多くかき上げるようになり、円柱状の補強部材
２３を用いた上記実施例の攪拌搬送部材２０に比べて、
現像剤の搬送性が少し低下するが、現像剤の攪拌性は向
上した。

【００３３】また、上記の各攪拌搬送部材２０において
は、攪拌搬送羽根２２として、中心軸部が開口された一
連のスパイラル状になったものを用いるようにしたが、
図４の（Ａ），（Ｂ）に示すように、半ドーナツ板状に
なった羽根部材２２ａを攪拌搬送部材２０の軸方向にス
パイラル状になるように配し、各羽根部材２２ａを角柱
状の補強部材２３により連結させて保持するようにした
ものを用いるようにしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る現
像装置においては、現像剤を搬送させる搬送路内に設け
られた攪拌搬送部材を回転させ、この攪拌搬送部材に設
けられた攪拌搬送羽根によって現像剤を攪拌しながら搬
送路に沿って搬送させるにあたり、上記攪拌搬送部材と
して、その軸方向に沿って中心軸部が開口されたスパイ
ラル状になった攪拌搬送羽根を設け、この攪拌搬送羽根
を連結して保持する補強部材を攪拌搬送部材の軸方向に
沿って設けたものを用い、上記の撹拌搬送部材を回転さ
せることにより、撹拌搬送羽根の開口された中心軸部近
傍の現像剤と撹拌搬送羽根近傍の現像剤とを軸方向に沿
って同一方向に異なる速度で搬送させると共に、撹拌搬
送羽根の開口された中心軸部近傍と撹拌搬送羽根近傍と
の間で現像剤をランダムに移動させるようにした。

【００３５】このため、この発明における現像装置にお
いて、上記の攪拌搬送部材を回転させ、攪拌搬送羽根と
この攪拌搬送羽根を連結する補強部材によって現像剤を
攪拌しながら搬送路に沿って搬送させるようにした場
合、この撹拌搬送羽根の開口された中心軸部近傍の現像
剤と撹拌搬送羽根近傍の現像剤とが軸方向に沿って同一
方向に異なる速度で搬送されるようになると共に、撹拌
搬送羽根の開口された中心軸部近傍と撹拌搬送羽根近傍
との間で現像剤がランダムに移動し、このような現像剤
の搬送速度の差や現像剤のランダムな移動によって、現
像剤が複雑に混合攪拌され、現像剤の搬送速度を速めた
場合においても、現像剤が充分に攪拌されるようになっ
た。

【００３６】この結果、この発明に係る現像装置を使用
すると、搬送路内における現像剤の搬送速度を速めた場
合であっても、上記攪拌搬送部材によって現像剤が搬送
路内において充分に攪拌されて、現像剤中におけるトナ
ーがキャリアとの接触によって充分に帯電されるように
なり、この現像装置を使用して画像形成を行った際に、
形成される画像に濃度むらや地肌かぶりが生じるという
ことがなく、良好な画像形成が行えるようになると共
に、トナーが飛散して画像形成装置内が汚れたりすると
いうこともなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る現像装置の概略断面
図である。

【図２】同実施例において、搬送路内に配された攪拌搬
送部材を示す説明図である。

【図３】同実施例において使用する攪拌搬送部材の変更
例を示し、角柱状の補強部材を用いた攪拌搬送部材の部
分説明図である。

【図４】同実施例において使用する攪拌搬送部材の変更
例を示し、半ドーナツ板状になった羽根部材を攪拌搬送
部材の軸方向にスパイラル状になるように配した攪拌搬
送部材の部分説明図である。

【符号の説明】

１１ 搬送路 ２０ 攪拌搬送部材 ２１ 回転軸 ２２ 攪拌搬送羽根 ２３ 補強部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今本 圭一 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大 阪国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−1680（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−53459（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−33165（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を搬送する搬送路に沿ってこの搬
   送路内に攪拌搬送部材を配し、この攪拌搬送部材を回転
   させて搬送路内における現像剤を攪拌しながら搬送路に
   沿って搬送するようになった現像装置において、上記攪
   拌搬送部材として、その軸方向端部にこの攪拌搬送部材
   を回転させる回転軸を設ける一方、この攪拌搬送部材の
   軸方向に沿って中心軸部が開口されたスパイラル状にな
   った攪拌搬送羽根を設け、この攪拌搬送羽根を連結して
   保持する補強部材を攪拌搬送部材の軸方向に沿って設け
   たものを用い、上記の撹拌搬送部材を回転させることに
   より、撹拌搬送羽根の開口された中心軸部近傍の現像剤
   と撹拌搬送羽根近傍の現像剤とを軸方向に沿って同一方
   向に異なる速度で搬送させると共に、撹拌搬送羽根の開
   口された中心軸部近傍と撹拌搬送羽根近傍との間で現像
   剤をランダムに移動させるようにしたことを特徴とする
   現像装置。