JPH0570820B2 - - Google Patents

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JPH0570820B2
JPH0570820B2 JP60105386A JP10538685A JPH0570820B2 JP H0570820 B2 JPH0570820 B2 JP H0570820B2 JP 60105386 A JP60105386 A JP 60105386A JP 10538685 A JP10538685 A JP 10538685A JP H0570820 B2 JPH0570820 B2 JP H0570820B2
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JP
Japan
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developer
toner
stirring means
developing
developing device
Prior art date
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JP60105386A
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JPS61261760A (ja
Inventor
Masahiko Itaya
Yasuyuki Iwai
Susumu Oowada
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、電子写真及び静電記録等の
記録装置における現像剤、特に一成分現像剤を用
いて現像する現像装置の改良に関する。
〔従来の技術〕
近年複写機等において、コスト低減、保守管理
の容易さ及びスペース節減のため、感光体ドラム
の径や現像ローラの径を縮少して装置のコンパク
ト化が計られ、しかも性能の向上をも含めて検討
されている。かかる例として、例えば特開昭59−
216167号公報があり、二成分現像剤を用いて現像
する改善された現像装置が開示されている。
第5図は、前記公報記載の現像装置の断面図で
あり、図中1は、現像剤供給装置としての羽根車
で、2はスリーブ軸、5は攪拌羽根、6は移送部
材、7は移送スクリユー、10は現像ローラ、1
1は現像剤層厚規制ブレード、12は現像溜り、
13はトナー補給用ホツパ、14は該ホツパ内の
トナーを供給する供給ローラである。かかる現像
装置においては、現像ローラ10に近設して設け
られた羽根車1の攪拌羽根5により横方向への現
像剤の攪拌及び移送が行なわれ、移送部材6によ
り縦方向への現像剤の移送及び攪拌が行なわれ、
さらに移送スクリユー7によりトナー濃度検知装
置からの信号を介してホツパ13から供給ローラ
14により補給されたトナーが羽根車1へと搬送
される。現像剤溜り12内にはトナーとキヤリア
が均一に混合された現像剤が得られ、これが現像
ローラ10に供給されるのでバラツキのない複写
画像が得られることがのべられている。また、現
像剤の攪拌手段及び移送手段が1つの羽根車1内
に納められているため、装置がコンパクト化され
ることが指摘されている。
前記公報の外に現像剤として一成分現像剤(以
後、磁性トナーまたは単にトナーと称する)を用
いた、例えば第6図の構造を有する現像装置が市
販の複写機に組み込まれている。第6図におい
て、20はトナーホツパ、21は該ホツパに挿入
されるトナーカートリツジ、22はケーシング、
23は現像ローラで現像スリーブ24とマグネツ
トローラ25とから成り、26はトナー層厚規制
ブレード、27はドラム状感光体、28は前記現
像ローラ23上を搬送されるトナー流、29はト
ナー攪拌手段、30はカートリツジ21の開口部
である。前記現像装置において、静電像を担持し
て矢印方向に回転するドラム状感光体27は、矢
印F方向に回転するマグネツトローラ25と、そ
の外周を矢印G方向に回転する現像スリーブ24
により矢印G方向に搬送される磁性トナーにより
現像される。ここで搬送される磁性トナーはスリ
ーブ24上にトナー流28を形成するが、前記層
厚規制ブレード26により規制されて現像に適す
るトナー流とされた後現像領域へと搬送されて現
像に供される。現像の進行と共にケーシング22
内のトナー量が不足してくるので、前記ホツパ2
0内のカートリツジ21を回転し、その開口部3
0を下向きとすることによりトナー補給が行なわ
れる。
このときのトナー補給は、例えば手動とする
か、例えばホトセンサ等の公知のトナー残量検知
装置により検知され、その信号により前記カート
リツジ21を回転してトナー補給するようにされ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕 以上、説明した従来の現像装置においては、い
ずれもトナーホツパを必要としているため、該ホ
ツパが現像装置から突出し、該装置のコンパクト
化を阻害する。このため、例えば、ツインカラー
画像やトリプルカラー画像等を形成する複写機等
に組み込まれる現像装置としてはスペースの点か
ら不適格なものとなる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、前記実情に鑑みて提案されたもの
で、本発明の目的は、装置が大幅にコンパクト化
され、好ましくは、トナー濃度の調整が不要であ
り、また、攪拌をあまり必要としない磁性トナー
から成る一成分現像剤が用いられ、しかもバラツ
キのない良質の記録画像が得られる現像装置を提
供することにある。本発明の他の目的は、ツイン
カラーまたはトリプルカラー画像を形成する記録
装置にすぐれたカラー選択の操作性を付与するこ
とができる現像装置を提供することにある。
前記の目的は、磁性トナーを主成分にする一成
分現像剤によつて像担持体上の静電潜像を現像す
る現像装置において、 前記像担持体の回転軸方向に平行に配置され、
駆動源に連結した第1の回転軸に複数の攪拌羽根
を固定した現像剤攪拌手段と、 前記像担持体の静電潜像を現像する現像領域幅
に配置し、この現像領域に現像剤を搬送するコイ
ルバネを配置し、このコイルバネを回転する第2
の回転軸を備えた現像剤搬送部材と、 前記現像剤を前記現像剤搬送部材に供給する現
像剤供給部とからなり、 前記現像剤を現像領域に搬送する前記コイルバ
ネが前記現像剤攪拌手段の攪拌羽根の外周で回転
するように前記第1の回転軸を第2の回転軸に遊
嵌し、前記現像剤攪拌手段を駆動する駆動モータ
の電流値検出器による信号に基づき前記現像剤搬
送部材の回転を制御して現像領域への現像剤の供
給を制御することを特徴とする現像装置により達
成される。
〔作用〕
本発明の特徴は、好ましくは、トナー濃度のコ
ントロールが不要な磁性トナーを現像剤として用
い、該トナーを例えば装置外から補給するように
してトナーホツパを不要とすることにより、前記
現像装置を大幅にコンパクト化し、記録装置内に
異色のトナーを収容する複数の現像装置を配設し
てカラー選択の好ましい操作性を付与した点にあ
る。また、このコンパクトな現像装置であつて、
現像剤攪拌部材の駆動モータの電流量の検出信号
に基づいて現像剤搬送部材によるトナー(現像
剤)の搬送量を制御することができるから、バラ
ツキのない現像が可能である。
以下、本発明を第1図乃至第3図により具体的
に説明する。第1図は、現像ローラとトナー攪拌
手段及びトナー供給部を含むトナー供給装置との
位置関係を示す現像装置の断面図、第2図は第1
図の現像装置におけるトナー供給装置の一例を示
す断面図、第3図は第2図のトナー供給装置の他
の例を示す断面図であり、第7図と同一内容には
同一符号が付される。
第1図乃至第3図において、31はトナー攪拌
手段としての、例えば、楕円状羽根で、第1の回
転軸である駆動軸33と一体的に外部駆動源(モ
ータM1及び減速ギヤ41,42,43)により
回転される羽根軸34に嵌装固定されている。
32は、トナー供給部としての、例えば、コイ
ルバネで、前記トナー攪拌手段31の外周に巻き
廻され、一端は軸34に対して回転可能とされた
支持板35に固定される。
また、前記トナー供給部32としてのコイルバ
ネの他端は、現像装置の上側ケーシング22aと
下側ケーシング22bとにより形成された開口部
38に回転可能に支持され、かつ、駆動軸33に
該軸33に対して回転可能に支持されたボス37
の棚部37bに巻き付け固定されている。
ここで、ボス37及びこれに結合されたトナー
供給部32としてのコイルバネは、前記攪拌手段
31を回転駆動する前記外部駆動源とは別の駆動
源(モータM2及び減速ギヤ49,50,51)
により駆動される第2の回転軸の回転によりトナ
ー供給がなされる。前記構成の現像装置に用いら
れる第2図のトナー供給装置においては、まず、
トナー攪拌手段31を駆動するモータM1の電流
値がメータ52により検出される。次いで、この
電流値の信号は制御部53を介してモータM2の
駆動を制御するようにされる。かくして、本体パ
ネル48の外に配置されたトナータンク39から
その開口部40を通して補給されたトナーをトナ
ー供給部32により図面右方へ搬送する量が制御
され、従つて、また、現像ローラ23へ供給され
るトナー量が常に制御され、大幅にコンパクトと
された現像装置にもかかわらず、バラツキのない
現像が達成される。
また、第3図のトナー供給装置においては、該
装置底部に設けられた圧電素子54によりトナー
供給装置内のトナー量を検出し、制御部55を介
してトナー供給部32を回転駆動するモータM2
を制御するようにされる。
前記、本発明の現像装置に用いられる磁性トナ
ーとしては、例えば、スチレン樹脂、アクリル樹
脂、エステル樹脂等の合成樹脂中に10乃至70重量
%のマグネタイト、フエライトまたは鉄、ニツケ
ル、コバルトもしくはそれらの合金等の磁性体
粉、着色剤として、例えば、異色トナーの場合、
カーボンブラツク、例えば赤色トナーの場合、オ
イルレツド、例えば青色の場合、フタロシアニン
ブルー等を1乃至20重量%、その他、必要により
荷電制御剤を0.1乃至3重量%を分散または溶解
して含有せしめて成り、平均粒径1乃至50μmと
される。
本発明の現像装置においては、前記第1図乃至
第3図で説明したようにトナー攪拌手段31とト
ナー供給部32が1つのユニツトとされ、現像ロ
ーラ23に近接して配置される。前記トナー攪拌
手段31は、これを駆動する軸の周りに、例え
ば、該軸の長手方向に沿つて前記楕円羽根、円形
羽根、または、板羽根等を多数配列したものが用
いられる。また、前記トナー供給部32は、前記
トナー攪拌手段31の外周に沿つて、前記コイル
バネ、または、リボン状羽根等を配設したものが
用いられ、通常、前記トナー攪拌手段31は駆動
源により常時駆動されるが、前記トナー供給部3
2はトナー量に応じて駆動制御される。
該トナー供給部32を制御する手段としては、
前記圧電素子54、または磁気検知装置、重量検
知装置、光学検知装置等を用いてトナー量を検知
し、その信号により前記トナー供給手段32を制
御するようにしてもよい。また、前記トナー攪拌
手段31またはトナー供給部32によりトナー量
を検知し、自動的にトナー供給部32の駆動を制
御してもよい。
前記トナー搬送部材としての現像ローラ23は
好ましくはマグネツトローラ25とその外周にあ
つて、該マグネツトローラ25と相対的に回転す
る現像スリーブ24とから成り、マグネツトロー
ラ25が固定で現像スリーブ回転としてもよく、
マグネツトローラ25と現像スリーブ24とが反
対方向に回転する方式であつてもよい。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により具体的に説明する
が、本発明の実施の態様がこれにより限定される
ものではない。第4図は、本実施例を説明する複
写機の要部断面図であり、第1図と同じ内容には
同一符号が付される。
第4図において60及び61は第2図のトナー
供給装置を有する現像装置(第1図)で、現像装
置60には下記処方の黒色磁性トナーが収容さ
れ、現像装置61には着色剤としてオイルレツド
を用いた赤色磁性トナーが収容されている。
(黒色磁性トナー処方) スチレン・アクリル樹脂 70重量部 0.1μm径のマグネタイト粉末 30重量部 カーボンブラツク 7重量部 負の荷電制御剤 1重量部 第4図の感光体27は、矢印方向に周速100
mm/secで回転するセレンドラムであり、該ドラ
ム27の面上には帯電器62により一様な約+
600Vの帯電が付与される。この帯電面には黒色
原稿63aをランプ64で光走査した走査光が、
反射ミラー65及び66、レンズ67等の光学系
を経由して得られる像露光68aが施され、静電
像が形成される。この静電像は赤色現像装置61
をドラム27から離間させて不作動とし、黒色現
像装置60を作動状態とし、現像スリーブ24を
矢印方向に周速300mm/secで回転させながら現像
して黒トナー像を形成する。この黒トナー像は帯
電器69及び露光ランプ70の作用で転写され易
くされた後、正のバイアスが印加された転写ドラ
ム71に転写される。転写後の感光体ドラム27
は除電装置73により除電された後、クリーニン
グ装置74のブレード75により清掃される。次
いで、清掃された感光体ドラム27上には帯電器
62により再帯電され、該帯電面には赤色原稿6
3bの走査光が前記光学系を経由して得られる像
露光68bが施されて静電像が形成される。この
静電像は現像装置60をドラム27から離間して
不作動とし、現像装置61を作動させて現像さ
れ、赤トナー像が形成される。このトナー像は帯
電器69及び露光ランプ70の作用で転写され易
くされた後、転写ドラム71の前記黒トナー像の
領域(トナー像が互に重なつても重ならなくても
よい)に転写される。
これらのトナー像は、供給された記録紙P上に
作動状態とされた転写極76の作用で転写され、
かつ、定着されて二色画像が得られる。転写後の
ドラム27は前回と同様にして清掃され、次の像
形成に設えられる。
本実施例のセレンドラム27は前記のようにド
ラム径が小型とされるにかかわらず、2基の現像
装置を余裕をもつて配置することができ、しか
も、バラツキのない良質の二色像が得られる。
〔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、装置が大幅にコンパクト化され、かつ、低コ
ストとされたにもかかわらず、装置内のトナー量
の制御が正確に行なわれるため、現像にバラツキ
がなく安定した良質の画像が得られる等の効果が
奏され、従つて、また記録装置内に複数の現像装
置を配設することが容易となり、多色画像の形成
に優利であるなどの効果も奏される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、現像ローラとトナー攪拌手段及びト
ナー供給部を含むトナー供給装置との位置関係を
示す本発明の現像装置の断面図、第2図は第1図
の現像装置におけるトナー供給装置の一例を示す
断面図、第3図はトナー供給装置の他の例を示す
断面図、第4図は、実施例の二色画像記録装置の
断面図、第5図及び第6図は、従来の現像装置の
断面図である。 22……ケーシング、23……現像ローラ、2
4……現像スリーブ、25……マグネツトロー
ラ、26……トナー層厚規制ブレード、27……
ドラム状感光体、31……トナー攪拌手段(楕円
羽根)、32……トナー供給手段(コイルバネ)、
33……駆動軸、36……クラツチ部、37……
ボス、38……ケーシングのボス孔、39……ト
ナータンク、40……タンク開口部、48……本
体パネル、52,55……制御部、54……圧電
素子、M1,M2……モータ、41,42,4
3,49、50,51……減速ギヤ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 磁性トナーを主成分にする一成分現像剤によ
    つて像担持体上の静電潜像を現像する現像装置に
    おいて、 前記像担持体の回転軸方向に平行に配置され、
    駆動源に連結した第1の回転軸に複数の攪拌羽根
    を固定した現像剤攪拌手段と、 前記像担持体の静電潜像を現像する現像領域幅
    に配置し、この現像領域に現像剤を搬送するコイ
    ルバネを配置し、このコイルバネを回転する第2
    の回転軸を備えた現像剤搬送部材と、 前記現像剤を前記現像剤搬送部材に供給する現
    像剤供給部とからなり、 前記現像剤を現像領域に搬送する前記コイルバ
    ネが前記現像剤攪拌手段の攪拌羽根の外周で回転
    するように前記第1の回転軸を第2の回転軸に遊
    嵌し、前記現像剤攪拌手段を駆動する駆動モータ
    の電流値検出器による信号に基づき前記現像剤搬
    送部材の回転を制御して現像領域への現像剤の供
    給を制御することを特徴とする現像装置。
JP60105386A 1985-05-15 1985-05-15 現像装置 Granted JPS61261760A (ja)

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JPS61261760A JPS61261760A (ja) 1986-11-19
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