JPH0588543A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 像担持体等の交換時に、現像装置の現像容器
内の仕切り壁によって区画された２つの室を連通する２
つの連通口のうちの少なくとも１つの連通口に対応した
部分の現像剤が、穂切りのための現像剤担持体の所定方
向への回転に伴う返しスクリューの回転で跳ね上げられ
ても、現像剤担持体上に汲み上げられるのをなくして、
現像剤を良好に穂切りすることを目的とする。 【構成】 現像容器１２の第１室１２１、第２室１２２
の間の２つの連通口２２１、２２２のうちの少なくとも
１つの連通口２２２を、現像スリーブ１の長手方向端部
よりも外方に位置させて、連通口２２２対応部分の現像
剤をスリーブ１内マグネットローラ１３の磁力域外とし
て、スリーブ１上への汲み上げを防止する。 【効果】 現像装置に目的の性能が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ等の
電子写真方式の画像形成装置に用いられる現像装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の電子写真方式の画
像形成装置においては、像担持体上に形成した静電潜像
を現像装置で現像してトナー像として可視化することを
行なっている。このような現像装置のうち特に非磁性ト
ナーと磁性キャリアとからなる２成分現像剤を用いる現
像装置の多くは、図４に示したような装置構成になって
いる。図４（ａ）は現像装置の正面図、図４（ｂ）は同
じく平面図である。

【０００３】即ち、現像装置は、非磁性トナーと磁性キ
ャリアとからなる図示しない２成分現像剤を収容した現
像容器１２内を、これに設けられた仕切り壁２３によっ
て第１室１２１及び第２室１２２に区画され、第１、第
２室１２１、１２２は仕切り壁２３の両端部に設けられ
た連通口２２１及び２２２によって互に連通されてい
る。第２室１２２内の上部には、マグネットローラ１３
を非回転に内蔵した現像剤担持体としての現像スリーブ
１が設けられている。

【０００４】第２室１２２内の現像スリーブ１は、現像
動作時に矢印Ｐ方向に回転して、マグネットローラ１３
の作用により第１室１２１内の現像剤を現像スリーブ１
上に担持し、図示しない感光ドラムと対向した現像部へ
向けて矢印Ｑ方向に搬送する。現像部へ搬送された現像
剤はマグネットローラ１３の現像極Ｓ₁ の位置で感光ド
ラム上に形成された静電潜像の現像に供され、現像によ
り感光ドラム上の潜像がトナー像として可視化され、現
像剤中のトナーが消費される。

【０００５】現像で消費されたトナーを外部から補給す
るために現像容器１２には補給口２が設けられており、
該補給口２は画像形成装置の構成機器の配置上、多くは
現像容器１２の第１室１２１の手前側の位置の上面に配
置されている。

【０００６】上記の第１室、第２室１２１、１２２内に
は第２室１２２の現像スリーブ１よりも下方位置に、現
像スリーブ１と平行に現像剤搬送手段の搬送スクリュー
２１、２２がそれぞれ設けられている。これら搬送スク
リュー２１、２２は多くの場合、現像スリーブ１の回転
に伴って回転して、現像剤を２つの連通口２２１、２２
２を通って第１室１２１、第２室１２２内間を矢印Ｒの
ように搬送、循環させる。

【０００７】第１スクリュー２１の現像剤搬送方向に関
して下流側端部には、現像剤を第１室１２１から第２室
１２２へと搬送するための返しスクリュー３２１が設け
られ、同様に第２スクリュー２２の下流側端部にも現像
剤を第２室１２２から第１室１２１へと搬送するための
返しスクリュー３２２が設けられている。

【０００８】一例として第２スクリュー２２の詳しい平
面図を図５に示す。図５に示すように、第２スクリュー
２２の下流側端部に設けられた返しスクリュー３２２
は、スクリュー巻き方向が第２スクリュー２２と逆にな
っており、第２スクリュー２２下流側端部と返しスクリ
ュー３２２との間に形成されたＶ字形部分によって現像
剤を第２室１２２から第１室１２１へと搬送するように
なっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、感光ドラム
等を交換する場合、現像装置の現像スリーブ１上の感光
ドラムと対向した位置（図４のマグネットローラ１３の
磁極Ｓ₁ の位置）に現像剤が担持されていては都合が悪
いので、現像スリーブ１上からの現像剤の除去（以下、
穗切りと称す）を行なうことを要するが、従来の現像装
置ではその穂切りを行なうのに不都合を生じていた。

【００１０】それは、図４に示したような現像装置にお
いては、連通口２２２に対応した部分以外の部分では、
現像スリーブ１を矢印Ｇ方向へ逆回転させるという簡単
な方法によって穂切りを行なうことができるのに対し
て、連通口２２２に対応した部分では、現像スリーブ１
の逆回転によっては穂切りを行なうことができないた
め、結果的に上記のような簡易な穂きり方法を採用する
ことができないという不都合である。

【００１１】詳しく説明すると、連通口２２２に対応し
た部分以外の部分では、現像剤とマグネットローラ１３
の磁極Ｎ₃ との距離が十分遠く、磁極Ｎ₃ の磁気吸引力
によって現像剤が磁極Ｎ₃ に汲み上げられることはな
い。又磁極Ｎ₂ に汲み上げられた現像剤は、現像スリー
ブ１の逆回転に伴って磁極Ｎ₃ の方向へと現像スリーブ
１上を搬送されるが、磁極Ｎ₂ とＮ₃ のほぼ中央位置の
磁力線はほぼ零であるために、磁極Ｎ₂ とＮ₃ のほぼ中
央位置で重力によって現像剤が現像容器１２内へ落下す
る。従って連通口２２２に対応した部分以外の部分で
は、現像スリーブ１の逆回転によって穂切りを行なうこ
とができる。

【００１２】これに対し、連通口２２２に対応した部分
では、穂切りを行なうために現像スリーブ１を逆回転さ
せると、一般に現像スリーブ１と第１スクリュー２１及
び第２スクリュー２２とはギアでつながれ同時に回転駆
動されるので、図５のスクリューＶ字形部分内にある現
像剤が鉛直方向上方に高く跳ね上げられて磁極Ｎ₃ に近
づき、磁極Ｎ₃ の磁気吸引力によって現像剤が磁極Ｎ₃
に汲み上げられてしまうために、現像スリーブ１の逆回
転に伴って現像スリーブ１上を磁極Ｎ₃ →Ｓ₁→Ｎ₁ →
Ｓ₂ →Ｎ₂ というように搬送されてしまい、穂切りを行
なうことができない。

【００１３】以上が、上述した穂きりの際の不都合が発
生する原因である。

【００１４】従って本発明の目的は、像担持体としての
感光ドラム等の交換時に、仕切り壁によって区画され且
つその仕切り壁の両端部の２つの連通口によって互に連
通された現像容器内の２つの室の一方の室内又は両方の
室内に跨がって設置した現像剤担持体を所定の向きに回
転して、現像剤担持体上に担持した現像剤を穂切りする
に際し、２つの連通口のうちの少なくとも１つの連通口
の部分の現像剤が、撹拌スクリューの下流側端部に設け
られた返しスクリューの回転によって跳ね上げられて
も、現像剤担持体内に内蔵された磁石によって現像剤担
持体上に汲み上げられるのをなくして、現像剤担持体上
に担持した現像剤を良好に穂切りすることを可能とした
現像装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明の係る
現像装置にて達成される。要約すれば本発明は、現像剤
を収容した現像容器内に設けられた仕切り壁によって区
画され且つ前記仕切り壁の両端部に設けられた２つの連
通口によって互に連通された２つの室の一方の室内又は
両方の室内に跨がって、磁石を内蔵した現像剤担持体が
設けられ、前記２つの室内の前記現像剤担持体の下方位
置に、前記現像剤を前記２つの連通口を通って前記２つ
の室内間を搬送、循環させる現像剤搬送スクリューが前
記現像剤担持体と平行にそれぞれ設けられ、且つ前記現
像剤搬送スクリューの各々の現像剤の搬送方向に関して
下流側端部に返しスクリューを有する現像装置におい
て、前記２つの連通口のうちの少なくとも１つの連通口
を、前記現像剤担持体の長手方向端部よりも外方に位置
させたことを特徴とする現像装置である。

【００１６】

【実施例】図１は、本発明の現像装置の一実施例を示す
概略構成図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面
図を示す。本実施例では、現像容器１２の第１室１２１
と第２室１２２とを区画する仕切り壁２３に設けられた
第１室１２１と第２室１２２とを連通する連通口２２
１、２２２のうちの一方の連通口、即ち第２室１２２内
に設けられた第２搬送スクリュー２２の現像剤搬送方向
に関して下流側端部位置に対応する連通口２２２を、現
像スリーブ１の長手方向（軸方向）端部よりも外側に位
置させて設けたことが特徴である。本実施例の現像装置
のその他の構成は図２に示した従来の現像装置と基本的
に同じで、図１において図４に付した符号と同一の符号
は同一の部材を示す。

【００１７】本現像装置において、図示しない感光ドラ
ム等を交換する場合、現像スリーブ１を矢印Ｇ方向へ逆
回転して、現像スリーブ１上の感光ドラムと対向した位
置の現像剤を穂切りすることが行なわれる。

【００１８】そのとき第２搬送スクリュー２２の下流側
端部に設けられた返しスクリュー３２２の回転によっ
て、連通口２２２に対応した部分では現像剤が鉛直方向
上方へ高く跳ね上げられ、従来であると、跳ね上げられ
た現像剤が現像スリーブ１内マグネットローラ１３の磁
極Ｎ₃ の磁力に引き寄せられて現像スリーブ１上に汲み
上げられ、このため上述したように、現像スリーブ１の
逆回転により現像剤が現像スリーブ１上を磁極Ｎ₃ →Ｓ
₁ →Ｎ₁ →Ｓ₂ →Ｎ₂ というように搬送されてしまい、
現像スリーブ１上の感光ドラム対向位置から現像剤を穂
切りすることができない不都合が発生してしまってい
た。

【００１９】これに対し、本実施例によれば、連通口２
２２を現像スリーブ１の長手方向端部よりも外側に位置
させて、現像スリーブ１内マグネットローラ１３の磁力
域外としているので、跳ね上げられた現像剤が磁極Ｎ₃
に引き寄せられて現像スリーブ１上に汲み上げられるこ
とがなく、従って現像スリーブ１の逆回転により現像ス
リーブ１上の感光ドラム対向位置の現像剤を確実に穂切
りできるようになった。

【００２０】図２は、本発明の現像装置の他の実施例を
示す概略構成図で、先と同様、図２（ａ）は正面図、図
２（ｂ）は平面図を示す。本実施例では、図１の現像装
置において、現像容器１２の第２室１２２内に設置の第
２搬送スクリュー２２の現像剤搬送方向に関して上流側
端部に更に返しスクリュー４２２を設け、第１室１２１
と第２室１２２とを連通する連通口２２１と２２２のう
ちの第２搬送スクリュー２２の上流側端部に相当する位
置の連通口２２１をも、現像スリーブ１の長手方向端部
よりも外方に位置させたことが特徴である。本実施例の
現像装置のその他の構成は図１に示した実施例の現像装
置と同様で、図２において図１に付した符号と同一の符
号は同一の部材を示す。

【００２１】さて、一般に、現像剤は長時間の使用によ
って劣化するために、通常、長時間使用後に現像剤の交
換を要する。この現像剤の交換の際、第２搬送スクリュ
ー２２の現像剤の搬送方向に関して下流側端部の位置に
対応した現像容器１２部分の底に穴を開け、第１搬送ス
クリュー２１及び第２搬送スクリュー２２を回転するこ
とにより現像剤を循環させて、その穴から現像剤を排出
するようにすると、一般に第１、第２搬送スクリュー２
１、２２と現像スリーブ１とはギアでつながれた同時駆
動であるために、現像剤がマグネットローラ１３の磁極
Ｎ₂ に汲み上げられ、現像スリーブ１上を磁極Ｎ₂ →Ｓ
₂ →Ｎ₁ →Ｓ₁ →Ｎ₃ と搬送されてしまう。従って回収
効率が非常に低下して、回収に要する時間が著しく長く
なる問題を生じる。

【００２２】そこで、第１、第２搬送スクリュー２１、
２２及び現像スリーブ１を逆回転させることにより現像
剤を矢印Ｒ方向とは反対方向に循環させて、第１搬送ス
クリュー２１の現像剤搬送方向に関して上流側端部の位
置に対応した現像容器１２部分の底に穴３０を設けて、
その穴３０から排出するようにしているのが一般的であ
る。このようにすると、現像スリーブ１上に現像剤が汲
み上げられることがないため、回収に要する時間が著し
く短くなる。当然、穴３０には現像剤の回収時以外の時
に蓋がされている。

【００２３】そのために、本実施例の現像装置では、上
記したように、第２室１２２内の第２搬送スクリュー１
２２の上流側端部に返しスクリュー４２２を設けて、現
像剤回収の際の第１、第２のスクリュー２１、２２及び
現像スリーブ１の逆回転時に、この返しスクリュー４２
２によって現像剤を第２室１２２から連通口２２１を通
って第１室１２１へ搬送し易いようにしているのであ
る。

【００２４】このとき、この返しスクリュー４２２の逆
回転によっても連通口２２１に対応した部分の現像剤は
鉛直方向上方へ高く跳ね上げられ、従来であると、現像
スリーブ１内マグネットローラ１３の磁極Ｎ₃ による引
き寄せによって現像スリーブ１上に汲み上げられ、現像
スリーブ１上の現像剤の穂切りをできなくなるのが、本
実施例では、上記したように、連通口２２１を現像スリ
ーブ１の長手方向端部よりも外方に位置させて、現像ス
リーブ１内マグネットローラ１３の磁力域外としたの
で、連通口２２１に対応した部分の現像剤を連通口２２
２に対応した現像剤と同様、現像スリーブ１上に汲み上
がらせることなく穂切りできた。又この連通口２２１に
対応した部分の現像剤の穂切りが行なえることによっ
て、現像剤の回収効率が更に向上した。

【００２５】図３は、本発明の現像装置の更に他の実施
例を示す概略構成図である。これまでの実施例では、現
像スリーブ１上の現像剤の穂切りを行なうために現像ス
リーブ１を逆回転させたが、現像スリーブ１を順方向に
回転させる（つまり、現像剤を矢印Ｒ方向に循環する方
向に回転させる）ことによっても穂切りを行なうことが
できる。

【００２６】そのためには、現像スリーブ１内のマグネ
ットローラ１３の磁極配置を現像動作時と穂切り時とで
異ならせればよい。即ち図３に示すように、マグネット
ローラ１３の磁極配置をすれば良い。本磁極配置はマグ
ネットローラ１３を現像動作時のときよりも図中矢印Ｐ
方向に１１０度回転させることによって得られる。

【００２７】このような磁極配置にすれば、図の現像剤
回収用の穴４０から現像スリーブ１と第１搬送スクリュ
ー２１及び第２搬送スクリュー２２の順方向回転によっ
て現像剤を回収することができるために、図２に示した
現像剤回収用の返しスクリュー４２２が不要になり、図
２の実施例のときと比べて現像容器１２の幅方向の寸法
を短くすることができる。

【００２８】本実施例のその他の点は図１に示した先の
実施例の現像装置と同じで、第２室１２２内に設けられ
た第２搬送スクリュー２２の下流側端部位置に対応する
連通口２２２を、現像スリーブ１の長手方向（軸方向）
端部よりも外側に位置させて、現像スリーブ１内マグネ
ットローラ１３の磁力域外としてある。

【００２９】従って図示しない感光ドラムの交換時、現
像スリーブ１を順方向回転して現像スリーブ１上の現像
剤を穂切りする際、現像スリーブ１と共に回転する第２
搬送スクリュー２２の下流側端部に設けられた返しスク
リュー３２２によって、連通口２２２に対応した部分の
現像剤が跳ね上げられも、その現像剤がマグネットロー
ラ１３の磁極Ｎ₂ に引き寄せられて現像スリーブ１上に
汲み上げられることがなく、現像スリーブ１の順方向回
転により現像スリーブ１上の感光ドラム対向位置の現像
剤を確実に穂切りできる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
では、現像容器内の仕切り壁によって区画された２つの
室を互に連通する仕切り壁両端の２つの連通口のうちの
少なくとも１つの連通口を、現像剤担持体の長手方向端
部よりも外方に位置させたので、像担持体としての感光
ドラム等の交換時に、現像剤担持体を逆回転など所定の
向きに回転して、現像剤担持体上に担持した現像剤を穂
切りするに際し、連通口に対応した部分の現像剤がその
撹拌スクリューの下流側端部に設けられた返しスクリュ
ーの回転によって跳ね上げられても、現像剤担持体内に
内蔵された磁石によって現像剤担持体上に汲み上げられ
るのをなくすことができ、現像剤担持体上に担持した現
像剤を良好に穂切りすることができる。

【００３１】又像担持体の周囲に各色の現像器を配置し
たようなカラー画像形成装置においては、非現像時に現
像器の現像剤担持体の像担持体対向部分から現像剤を除
去しておくことが、現像剤の混色を防止する上で非常に
容易且つ低コストな方法であるため、このようなカラー
画像形成装置の現像器に本発明を適用することは非常に
有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像装置の一実施例を示す概略構成図
である。

【図２】本発明の現像装置の他の実施例を示す概略構成
図である。

【図３】本発明の現像装置の更に他の実施例を示す概略
構成図である。

【図４】従来の現像装置を示す概略構成図である。

【図５】図４の現像装置の現像容器に区画された第２室
内に設置の第２現像剤搬送スクリューを示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 現像スリーブ １３ マグネットローラ ２１ 第１現像剤搬送スクリュー ２２ 第２現像剤搬送スクリュー ２３ 仕切り壁 ３０、４０ 穴 １２１ 第１室 １２２ 第２室 ２２１、２２２ 連通口 ３２１、３２２、４２２ 返しスクリュー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を収容した現像容器内に設けられ
   た仕切り壁によって区画され且つ前記仕切り壁の両端部
   に設けられた２つの連通口によって互に連通された２つ
   の室の一方の室内又は両方の室内に跨がって、磁石を内
   蔵した現像剤担持体が設けられ、前記２つの室内の前記
   現像剤担持体の下方位置に、前記現像剤を前記２つの連
   通口を通って前記２つの室内間を搬送、循環させる現像
   剤搬送スクリューが前記現像剤担持体と平行にそれぞれ
   設けられ、且つ前記現像剤搬送スクリューの各々の現像
   剤の搬送方向に関して下流側端部に返しスクリューを有
   する現像装置において、前記２つの連通口のうちの少な
   くとも１つの連通口を、前記現像剤担持体の長手方向端
   部よりも外方に位置させたことを特徴とする現像装置。