JPH04142573A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、像担持体に潜像を形成し、該潜像をトナーで
可視化する現像装置に関するもので、とくに、トナーの
補給手段の改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来、フルカラー画像を形成する記録方式として、電子
写真方式、インクジェット記録方式、熱転写記録方式等
が知られている。

この中で、電子写真方式は、高速化および普通紙化が可
能であり、近年ますます製品開発が進められている。

この電子写真方式のフルカラー画像を形成するにあたっ
ては、画像の色味などの観点から、トナーとキャリアと
を有する２成分現像剤を使用する現像装置が多く、この
場合、画像形成により現像装置内のトナーが消費された
場合には、消費に見合ったトナーを現像装置内に補給す
る必要があるため、トナー濃度を検知してトナー濃度制
御、すなわち、現像剤濃度検出装置と制御装置（以下、
ＡＴＲという。）によりトナー濃度を一定に保っている
。

たとえば、従来の現像装置の反射光量検知方式のＡＴＲ
は、双方向発光型のＬＥＤで上下方向へ発光し、下方の
現像スリーブ上の現像剤（トナーキャリア）におけるト
ナー量の変化に応じて反射量が変化し、反射光を該ＬＥ
Ｄの奥側にあるフォトダイオードで検知し、その信号値
と基準値との差分に応じたトナーのみを補給するように
構成されている。なおトナーに一定量のキャリアを混合
したものの補給では、精密なトナー濃度維持が困難であ
った。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の技術では、トナーのみの補給
を行なうために、現像バイアスとドラム電位差によって
生ずるドラムへのキャリア付着等により、現像器内のト
ナーばかりでなく、キャリアの減少に対しての補給が必
要にもかかわらず、補給されておらず、次第に現像剤の
５Ａ少につながってしまい、現像性の低下に至ってしま
うという問題点があった。また予めトナーにキャリアを
混ぜた現像剤を補給した場合、トナーとキャリアの比重
の違いにより、キャリアが沈殿してしまうなど、うまく
攪拌されないという問題点かあフた。

本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもの
である。すなわち、本発明は、補給現像剤として、トナ
ーばかりでなく、キャリアの減少に対しても富に安定し
た補給を行ない、現像剤量を一定に保つことができるよ
うにした現像装置を提供することを目的とするものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、キャリア粒子と
トナー粒子を混合した現像剤を用いる現像装置において
、該現像剤を静電潜像と対向する現像部に搬送する搬送
手段と、該トナー粒子と該キャリア粒子を別個に所定の
タイミングで補給する補給手段とを有するものとした。

［作　　　用］ 本発明によれば、補給現像剤として、トナーばかりでな
く、キャリアも適宜補給する手段を有するので、キャリ
アの減少に対しても、常に安定した補給が行なわれ、現
像剤量を一定に保つようにすることができる。

［実　施　例］ 第１図は本発明の一実施例の現像装置の制御ブロック図
であり、第２図はその現像装置の断面図である。

まず、本発明に係る現像装置は、たとえば、感光体やｉ
！電体等の像担持体上に電子写真方式や静電記録方式等
によって形成された潜像を現像装置で可視化することに
より画像が形成され、該現像された可視像は紙等の転写
材に転写され、定着手段にて永久像とされる。

つぎに、第２図において、１は双方向発光型のＬＥＤで
あり、図の上下方向へ発光し、現像スリーブ３上の現像
剤におけるトナー量の変化に応じて反射量が変化し、反
射光を該ＬＥＤＩの奥側にあるフォトダイオード２で検
知し、その信号値と基準値との差分に応じた現像剤を補
給するように構成されている。

また像担持体４に対面して配置された現像容器９の内部
は第２図の紙面垂直方向に延在する隔壁１０によって現
像室１１と攪拌室１２とに区画され、隔壁１０の上方部
は開いており、現像室１１で余分となった現像剤が攪拌
室１２側のスクリュ一部に回収され、循環するようにな
っている。現像室１１および攪拌室１２には、本実施例
では、トナーとキャリアを有した２成分現像剤が収容さ
れ、攪拌室１２のスクリューの搬送上流側から補給用ト
ナーがＡＴＲ８のＬＥＤＩの現像剤からの反射を受けた
フォトダイオード２により信号値として変換され、基準
値との差分に応じたトナーが補給される。

なお隔壁１０には、第２図における手前側と奥側の端部
において現像室１１と攪拌室１２とを相連通せしめる゛
ために開口部（図示せず）が形成されている。

現像容器９の前記現像室１１は像担持体４に対面した現
像域に相当する位置が開口しており、この開口部１４に
一部露出するようにして前記現像スリーブ３が回転可能
に設けられている。

この現像スリーブ３は非磁性材料で構成され、現像動作
時には、図示の矢印の方向に回転し、その内部には、磁
性発生手段である磁石１３が固定されている。

また現像スリーブ３は像担持体４の潜像を可視化するた
めに、現像を行なう時、電源１５により交流および直流
のバイアスが印加され、トナーは現像スリーブ３から像
担持体４へ付着する。

この時、トナーばかりてなく、ドラム電位と現像バイア
スによっては、キャリアも現像スリーブ３から像担持体
４へ付着する。

そこで、現像剤残量検知用のＬＥＤ２１からフォトダイ
オード２２までの信号光以上に現像剤が存在すれは、Ｌ
Ｅ［ｌ光は遮蔽されるが、この信号光未満に現像剤の量
か減った場合、今まで遮蔽されていた信号光はフォトダ
イオード２２で検知され、制御装置２３へ取り込まれ、
第１図のキャリア補給装置２４により、一定量のキャリ
アが補給される。ここで、キャリアが増したことにより
、トナー濃度が減少した分は、ＡＴＲ８により適正濃度
になるべくトナー補給がなされる。

実際に、現像剤量８００ｇ、キャリア量７２０ｇの構成
系では、現像剤量が７５０ｇ以下になったときに、キャ
リア残検用の信号光がフォトダイオード２２で検知され
ることが有効であり、その時の補給キャリア量は４５ｇ
が適当であ）た。

本発明の、もう１つの実施例として、現像特性から判断
し、ある耐久枚数（コピー枚数）毎に一定のキャリアを
補給させて、その後で、ＡＴＲ８により適正なトナー量
を補給するようにしたものが挙げられる。

本発明の、さらに、もう１つの実施例として、画像信号
に応じてキャリアを補給するものか挙げられる。すなわ
ち、その画像信号は、たとえば、デジタル機などでは、
Ａ４サイズなど、一定面積中でのレーザの発光パルスに
よるものである。

具体的には、暗電位−９００■、明電位−１５０■現像
バイアス−６Ｏ０Ｖで、ｅトナーとｅキャリアの反転現
像を行なう場合、非画像部−９００■領域は、−ａｏｏ
ｖの現像バイアスからは、ｅ電位差を有するため、ｅキ
ャリアがもっていかれやすい。そこで、印字デュウティ
の低い画像、つまり、白べたに近い画像時にキャリアか
もフていかれやすくなる。たとえば、Ａ４画像１００枚
あたりの発光パルス数が一定パルス以下の時に、一定量
のキャリアを補給するものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、補給現像剤とし
て、トナーばかりでなく、キャリアも適宜補給する手段
を有するので、キャリアの減少に対して、常に安定した
現像剤量を保つことができて、高画質な画像を安定して
提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の現像装置の制御をブロック
図で示した説明図、第２図はその現像装置の正面断面図
である。 １・・・ＬＥＤ　　　　　　　２・・・フォトダイオー
ド３・・・現像スリーブ　４・・・像担持体８・・・Ａ
ＴＲ９・・・現像容器 １１・・・現像室　　　１２・・・攪拌室２１・・・Ｌ
ＥＤ ２２・・・フォトダイオード ２３・・・制御装置 ２４・・・キャリア補給装置 他４名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　キャリア粒子とトナー粒子を混合した現像剤を用い
   る現像装置において、該現像剤を静電潜像と対向する現
   像部に搬送する搬送手段と、該トナー粒子と該キャリア
   粒子を別個に所定のタイミングで補給する補給手段とを
   有することを特徴とする現像装置。 ２　所定のタイミングは、残現像剤量が所定の量に達し
   た時である請求項１記載の現像装置。 ３　所定のタイミングは、一定コピー枚数毎である請求
   項１記載の現像装置。 ４　所定のタイミングは、一定の画像デュウティ以下の
   時である請求項１記載の現像装 置。