JPH0614225B2 - 静電潜像現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、静電複写装置等に適用される静電潜像装置に
関する。

＜背景技術＞ 従来から、静電潜像現像装置としては、キャリア粒子及
びトナー粒子から成る所謂二成分現像剤を使用する形式
のものが広く実用に供されているが、かような形式の従
来の静電潜像現像装置においては、(イ)キャリア粒子と
トナー粒子を充分均一に混合することができない。(ロ)
現像装置の幅方向において現像剤を充分均質化せしめる
ことができない、等の問題があつた。

そこで、本出願人は、上述した問題を解消するために、
特願昭５８−１２９５５４号（名称；静電潜像現像装
置）の明細書及び図面に開示されている改良された静電
潜像現像装置を提案した。かかる改良された静電潜像現
像装置は、現像剤を現像域に運ぶ現像剤適用手段と、現
像容器内の現像剤を撹拌する現像剤撹拌手段と、現像剤
適用手段の表面から除去された現像剤を現像剤撹拌手段
に導く仕切板とを備え、現像剤撹拌手段は、回転軸部
と、回転軸部に対して同心状に設けられた管状部と、管
状部の周表面に周方向に間隔を置いて設けられた撹拌羽
根と、回転軸部と管状部との間隙に配設され幅方向片端
側から導入された現像剤をこの間隙を通して幅方向他端
側に移動せしめるための現像剤移動羽根とを有する回転
撹拌機構から構成され、仕切板の上面には、現像剤適用
手段から除去された現像剤を幅方向他端側から幅方向片
端側に向けて移動せしめるように回転撹拌機構に向って
上記片端側へ傾斜せしめられた複数個の案内突条が設け
られている。

しかし、上述した静電潜像現像装置においても、特に高
速の静電複写装置等に適用した場合には、(ハ)現像装置
の幅方向において、キャリア粒子とトナー粒子の撹拌混
合が充分高速に達成されない、(ニ)現像剤移動羽根によ
る現像剤の移動量が仕切板の上面を傾斜して流下する現
像剤の移動量より大きく、このことに起因して現像装置
の幅方向に見て現像剤が一方側に偏倚する傾向にあり、
現像剤が一方側に片寄るおそれがある、等の不都合が生
じる。

一方、実開昭５７−１８４９５０号公報には、回転軸線
に対して傾斜配置された複数の偏向部材と、偏向部材の
回転軸線以外の箇所にてこれらの偏向部材を連結する連
結部材と、連結部材を介して偏向部材を回転駆動するた
めの駆動装置とを含む現像剤撹拌装置を備えた静電潜像
現像装置が開示されている。そしてこの静電潜像現像装
置には、更に、現像スリーブから分離された現像剤を偏
向部材上に落下させるスクレーパが備えられている。

しかしながら、このように構成された従来の静電潜像現
像装置においては、回転する偏向部材上に落下させられ
た現像剤は、偏向部材の回転軸線方向に交互にその向き
を変えて急激に振り分けられるため、幅方向（偏向部材
の回転軸線方向）の片端側から他端側に向かって円滑に
移動させられることがない。その結果、上記装置におい
ては、現像剤が幅方向の両側に片寄る傾向があり、現像
剤の、幅方向の全域にわたる均一な濃度は十分高速に確
保し得ない、との問題点を有している。

また、特開昭５７−１９０９７１号公報に開示されてい
る静電潜像現像装置においては、穂切手段と現像剤撹拌
手段との間に仕切板が配設されている。現像剤適用手段
の表面から穂切手段の作用によって除去された現像剤
は、仕切板の上面を通して現像剤撹拌手段に導かれるよ
う構成されている。仕切板の上面には、幅方向に間隔を
置いて複数個の案内突条が配設されている。各案内突条
は、現像剤撹拌手段に向けて幅方向他端側から片端側に
傾斜している。更に、仕切板と撹拌手段との間には、現
像剤移動機構が配設されている。この現像剤移動機構
は、幅方向に延在する管状部材と、この管状部材内に配
設されている螺旋羽根を含んでいる。管状部材の片端側
上面には入口が、また他端側下面には出口が形成されて
いる。現像剤適用手段の表面から仕切板上に移動させら
れた現像剤は、傾斜して延在する前記案内突条の案内作
用によって他端側から片端側に偏流させられる。そし
て、現像剤移動機構における管状部材の入口から管状部
材内に流入した現像剤は、回転駆動される螺旋羽根によ
って他端側に移動され、管状部材の出口から排出されて
現像剤撹拌手段に流下される。このようにして、現像剤
は幅方向に混合される。

以上のように構成された従来の他の静電潜像現像装置
は、(1)仕切板と現像剤撹拌手段との間に現像剤移動機
構を配設することが必要であり、装置が大型化する、
(2)現像剤移動機構における管状部材の片端側上面に形
成されている入口から管状部材内に十分良好に現像剤が
流入せず、現像剤移動機構が所要の通りに機能しない、
との問題点がある。その結果、現像剤の、幅方向の全域
にわたる均一な濃度は十分高速に確保し得ない。

＜発明の目的＞ 本発明は、上記事実に基づいてなされたもので、その主
目的は、装置を大型化することなく、現像剤を幅方向に
十分高速に撹拌混合せしめると共に、現像剤の幅方向の
片寄りをも防止することができ、その結果、現像剤の、
幅方向の全域にわたる均一な濃度が十分高速に確保でき
る、改良された静電潜像現像装置を提供することであ
る。

＜発明の要約＞ 本発明者は、鋭意検討の結果、回転軸部と、回転軸部に
対して同心状に設けられた管状部と、管状部の周表面に
周方向に間隔を置いて設けられた複数枚の撹拌羽根と、
回転軸部と管状部との間隙に配設された現像剤移動羽根
とを有する回転撹拌機構における管状部に複数個の開口
を設ければ、上記間隙内の現像剤が多いときには、開口
を通して上記間隙内の現像剤が現像容器内に流出し、他
方上記間隙内の現像剤が少ないときには、開口を通して
現像容器内の現像剤が上記間隙内に流入するようにな
り、かくして開口を通しての現像剤の流出又は流入に起
因して現像剤の撹拌が効果的に遂行されることを見い出
した。

すなわち、本発明によれば、キャリア粒子及びトナー粒
子からなる現像剤を収容する現像容器と、現像剤汲み上
げ域において該現像容器内の現像剤の一部を表面に保持
し、かかる現像剤を現像域に運ぶ現像剤適用手段と、該
現像容器内の現像剤を撹拌する現像剤撹拌手段と、該現
像剤適用手段の表面から除去された現像剤を該現像剤撹
拌手段に導く仕切板とを具備する静電潜像現像装置にお
いて； 該現像剤撹拌手段は、回転軸部と、該回転軸部に対して
同心状に設けられた管状部と、該管状部の周表面を周方
向に間隔を置いて幅方向に延びる複数枚の撹拌羽根と、
該回転軸部と該管状部との間隙に配設され該間隙内に導
入された現像剤を幅方向片端側から該間隙を通して幅方
向他端側に向けて移動せしめるための現像剤移動羽根と
を有する回転撹拌機構から構成され、 該回転撹拌機構の該管状部には複数個の開口が形成され
ており、該複数個の開口は、該回転撹拌機構の該管状部
の幅方向及び周方向に間隔を置いて設けられ、該管状部
の周方向における該複数個の開口の各々の幅方向位置は
適宜にずらされており、 該回転撹拌機構は、更に複数個の平行羽根を含んでお
り、該撹拌羽根の各々は該管状部の周表面からその半径
方向外方に放射状に延び、該平行羽根の各々は、該撹拌
羽根の各々に対応して該回転撹拌機構の回転方向に見て
該撹拌羽根より下流側に配設されると共に、対応する該
撹拌羽根に対し間隔を置いて実質上平行に該管状部の表
面か外方に延びており、 更に該現像剤適用手段から除去された現像剤が流動する
ところの該仕切板の上面には幅方向に間隔を置いて複数
個の案内突条が設けられ、該複数個の案内突条の各々は
該現像剤を該他端側から該片端側に向けて移動せしめる
ように該回転撹拌機構に向かって該片端側へ傾斜せしめ
られている、ことを特徴とする静電潜像現像装置、が提
供される。

＜発明の好適具体例＞ 以下、添付図面を参照して、本発明を従って構成された
静電潜像現像装置の好適具体例について説明する。尚、
具体例においては、上記静電潜像現像装置を静電複写装
置に適用して説明する。

第１図を参照して、図示の静電潜像現像装置２は、前後
方向である幅方向（第１図において紙面に垂直な方向）
に間隔を置いて配設された前壁及び後壁（図示せず）、
凹状底壁４並びに側壁６によって規定された現像ハウジ
ング８を具備している。この現像ハウジング８の下部
は、キャリア粒子とトナー粒子とから成る所謂二成分現
像剤１４を収容する現像容器１６を規定する。

現像ハウジング８内には、現像剤適用手段１８が配設さ
れている。図示の具体例における現像剤適用手段１８
は、回転駆動される円筒スリーブ部材２２と、このスリ
ーブ部材２２内に配設された静止永久磁石２４から構成
されている。円筒スリーブ部材２２は、適宜の伝達手段
を介して静電複写装置の駆動源（図示せず）に駆動連結
され、矢印２６で示す所定方向（第１図において反時計
方向）に回転駆動される。静止永久磁石２４はロール状
であり、その周縁部に周方向に間隔を置いて位置する複
数個の磁極（即ち、３個のＳ極とこれらの間に位置する
２個のＮ極）を有している。

現像剤適用手段１８の円筒状スリーブ部材２２の周囲に
は、矢印２６で示す回転方向に見て順次に位置する現像
剤汲み上げ３０，穂切域３２，現像域３４及び現像剤剥
離域３６が存在する。現像剤汲み上げ域３０はスリーブ
部材２２の片側（第１図において右側）に配設され、穂
切域３２はスリーブ部材２２の略最上部に配置され、現
像域３４はスリーブ部材２２の他側（第１図において左
側）に配置され、そして現像剤剥離域３６はスリーブ部
材２２の上記片側で且つ現像剤汲み上げ域３０の下方に
配設されている。穂切域３２には穂切部材３８が設けら
れている。図示の具体例では、穂切部材３８は上記側壁
６の内面に固定された部材３９に設けられた垂下突部か
ら構成されている。この穂切部材３８の先端は、例えば
１mm程度でよい若干の間隔を置いてスリーブ部材２２の
周表面に近接せしめられている。現像域３４において
は、側壁６の下端縁と底壁４の片縁との間に規定されて
いる開口４０を通して、スリーブ部材２２の周表面が静
電複写装置に矢印４２で示す方向に回転自在に装着され
た回転ドラム４４の周表面に若干の間隔を置いて対向し
ている。この回転ドラム４４はその周表面に感光体を有
しており、かかる感光体上にはそれ自体公知の手段によ
り静電潜像が形成される。

現像ハウジング８内には、更に、回転撹拌機構４６から
構成されている現像撹拌手段が配設されている。第１図
から明らかな如く、回転撹拌機構４６は、スリーブ部材
２２の上記片側に隣接して配設され、矢印２６で示すス
リーブ部材２２の回転方向に見て現像剤剥離域３６から
現像剤汲み上げ域３０の上流端部に渡る領域にて位置せ
しめられている。第１図及び第２図を参照して説明する
と、図示の回転撹拌機構４６は、スリーブ部材22と実質
上平行に延びる回転軸部４８と、回転軸部４８に対して
同心状に設けられた管状部５０と、管状部５０の周表面
に間隔を置いて設けられその幅方向（第１図において紙
面に垂直な方向、第２図において左下方から右上方に延
びる方向）に延びる複数枚の撹拌羽根５２と、回転軸部
４８と管状部５０との間に配設された現像剤移動羽根を
構成する螺旋羽根５４とを有している。具体例において
は、撹拌羽根５２は管状部５０の周表面に周方向に所要
の間隔を置いて４枚設けられており、各撹拌羽根５２は
管状部５０の周表面からその半径方向外方に放射状に延
びている。また、螺旋羽根５４は、幅方向片端側（第２
図において左下側）からその他端側（第２図において右
上方側）まで螺旋状に延びている。

上述した回転撹拌機構４６は、更に、複数個の平行羽根
５６を有している。平行羽根５６は各撹拌羽根５２に対
応して設けられ（従って、具体例では管状部５０の周表
面に４枚設けられている）、回転撹拌機構４６の矢印５
８（第１図）で示す回動方向に見て撹拌羽根５２より上
流側に配設されている。。各平行羽根５６は、対応する
撹拌羽根５２に対して間隔を置いて実質上平行に管状部
５０の周表面から外方に延びている。また、回転撹拌機
構４６の管状部５０の周表面には、第３図及び第４図に
示す如く、複数個の矩形状の開口６０が形成されてい
る。これらの開口６０は、管状部５０の展開図である第
３図から理解される如く、管状部５０の幅方向及び周方
向に間隔を置いて設けられており、管状部５０の周方向
における開口６０の各々の幅方向位置は適宜にずらされ
ている。これらの開口６０は、具体例の如く、矢印５８
で示す回動方向に見て、各撹拌羽根５２とその上流側に
位置する平行羽根５６との間の領域に形成するのが好ま
しい。

再び第１図を参照して、上述した構成の回転撹拌機構４
６の回転軸部４８には、その軸線方向に延びる断面が矩
形状の貫通孔が形成され、かかる貫通孔内に中間部の断
面形状が矩形である軸部材６２が装着されている。軸部
材６２の両端部は現像ハウジング８を規定する前壁及び
後壁（図示せず）に回転自在に支持され、その一端部が
静電複写装置の駆動源（図示せず）に駆動連結されてい
る。かの通りであるので、回転撹拌機構４６は軸部材６
２と一体に上述した如く矢印５８で示す方向に回動され
る。上述した回転撹拌機構４６は、管状部５０の片端縁
が現像ハウジング８を規定する前壁（図示せず）の内面
よりも若干内側に位置すると共に管状部５０の他端縁が
現像ハウジング８を規定する後壁（図示せず）の内面よ
りも若干内側に位置するように配設されており、従っ
て、後述する如く、管状部５０の片端に存在する間隙を
通して現像容器１６内の現像剤が回転軸部４８と管状部
５０との間の間隙内に流入し、また、管状部５０の他端
に存在する間隙を通して回転軸部４８と管状部５０との
間の間隙内の現像剤が現像容器１６内に流出される。

現像ハウジング８内には、仕切板７０も配設されてい
る。第１図及び第２図を参照して、図示の仕切板７０
は、上記回転撹拌機構４６の上方に位置する下端から第
１図において左方へ傾斜して上方に延びる傾斜部７２
と、この傾斜部７２の上端から実質上水平に第１図にお
いて左方へ延びる水平上端部７４とを有している。水平
上端部７４は、矢印２６で示すスリーブ部材２２の回動
方向に見て、穂切部材３８が位置する穂切域３２よりも
幾分上流側に位置している。第２図に明確に図示する如
く、仕切板７０の傾斜部７２の上面には、その幅方向
（即ち第１図において紙面に垂直な前後方向）に間隔を
置いて複数個（図示の場合は１６個）の案内突条７６が
設けられている。かかる案内突条７６の各々は、下端に
向って即ち回転撹拌機構４６に向って他端側から片端側
（第２図において右上側から左下側）に傾斜せしめられ
ている。上述した構成の仕切板７０は、第１図から明ら
かな如く、回転撹拌機構４６の上方から穂切域３２の上
流側まで、現像剤汲み上げ域３０から穂切域３２の上流
側まで運ばれる現像剤１４の移動経路の上方に延びてい
る。

上記現像ハウジング８内には、穂切部材３８から延びて
いる案内部材７８が付設されている。第１図を参照し
て、図示の具体例では、案内部材７８は上記穂切部材３
８が一体に形成された部材３９の傾斜部から構成されて
いる。案内部材７８は穂切部材３８から上方に向って上
記片側（第１図において右側）に傾斜して延び、その下
面によって現像剤を上記片側上方に案内する案内面を規
定している。この案内部材７８の幅方向中央部には、キ
ャリア粒子とトナー粒子の割合に対応する現像剤１４の
インダクタンスを検出する、それ自体は周知の形態でよ
い接触式現像剤検出器８０が固定されている。

上記現像ハウジング８の上部には、更に、トナー粒子８
６を収容するトナー粒子収容器８８が配設されている。
このトナー粒子収容器８８の最下端部にはトナー粒子排
出開口９０が形成されている。このトナー粒子排出開口
９０は、回転撹拌機構４６の矢印５８で示す回転方向に
見て、上記回転撹拌機構４６の最上部位よりも若干上流
側の上方に位置している。トナー粒子排出開口９０に
は、トナー粒子供給手段９２が付設されている。図示の
具体例においては、トナー粒子供給手段９２はトナー粒
子排出開口９０の直ぐ上方に回転自在に装着されたトナ
ー粒子供給ローラ９４から構成されている。このトナー
粒子供給ローラ９４の周表面には多数の凹部又は溝が形
成されている。トナー粒子供給ローラ９４は、上記現像
剤検出器８０が検出する現像剤のインダクタンスに応じ
て選択的に回動されるステッピングモータの如き駆動源
（図示せず）によって、矢印９６で示す方向に所定量回
動せしめられる。トナー粒子供給ローラ９４がかく回動
せしめられると、トナー粒子８６がトナー粒子供給ロー
ラ９４の周表面に存在する多数の凹部又は溝に収容され
てトナー粒子排出開口９０に運ばれ、次いでトナー粒子
排出開口９０を通って回転撹拌機構４６（詳しくは、回
転撹拌機構４６の最上部位よりも矢印５８で示す回転方
向に見て若干上流側の部位）上に向けて落下せしめら
れ、かくしてトナー粒子収容器８８から現像容器１６へ
トナー粒子８６が供給される。

上述した通りの現像装置２においては、現像剤適用手段
１８のスリーブ部材２２の矢印２６で示す方向への回転
によって、次の通りの挙動が生じる。主として第１図を
参照して説明すると、現像剤汲み上げ域３０において
は、静止永久磁石２４の磁気吸引力によって、現像容器
１６内に存在する現像剤１４の一部がスリーブ部材２２
の周表面に吸着保持される。そして、スリーブ部材２２
の周表面に吸着された現像剤１４は、スリーブ部材２２
の矢印２６で示す方向の回転によって矢印２６で示す方
向に移動され、上記現像剤汲み上げ域３０から漸次上昇
せしめられて穂切板３２に運ばれる。この際には、第１
図から容易に理解される如く、現像剤１４はスリーブ部
材２２の周表面に沿った、仕切板７０の下方に位置する
現像剤移動経路を通つて移動せしめられる。

穂切域３２においては、スリーブ部材２２の周表面に吸
着保持されている現像剤１４に穂切部材３８が作用し
て、スリーブ部材２２の周表面から過剰の現像剤１４を
除去し、かくしてスリーブ部材２２の周表面に吸着保持
される現像剤１４の層厚さ即ち穂長を所要の値にせしめ
る。穂切部材３８の作用によってスリーブ部材２２の周
表面から除去された現像剤１４は、案内部材７８の案内
面に案内されてスリーブ部材２２の表面から離れる方向
に且つ上記現像剤１４の移動方向（矢印２６で示す方
向）に見て上流側に上方に傾斜して運ばれ、仕切板７０
の水平上端部７４に導かれる。上記水平上端部７４に導
かれた現像剤１４は、次いで、傾斜部７２上を流動して
回転撹拌機構４６上へ流下する。傾斜部７２上を流動す
る際には、傾斜部７２の案内突条７６が仕切板７０の他
端側からその片端側に傾斜せしめられている故に、現像
剤１４は、その他端側からその片端側に偏流せしめられ
る。スリーブ部材２２の周表面から除去されて案内部材
７８の案内面に案内される現像剤１４は、案内面表面に
現像剤検出器８０の現像剤接触面が露呈せしめられてい
る故に、この現像剤接触面に接触し、従って、現像剤検
出器８０はかような現像剤１４のインダクタンスを検出
する。

次に、スリーブ部材２２の周表面に吸着保持されている
現像剤１４は、スリーブ部材２２の矢印２６で示す方向
の回転によって現像域３４に運ばれ、この現像域３４に
おいて、矢印４２で示す方向に回転せしめられている回
転ドラム４４上の感光体に接触せしめられ、かくして現
像剤１４中のトナー粒子が感光体上の静電潜像に施され
て静電潜像がトナー像に現像される。

しかる後に、スリーブ部材２２の周表面に吸着保持され
ている現像剤１４は、スリーブ部材２２の矢印２６で示
す方向の回転によって現像剤剥離域３６に運ばれる。こ
の現像剤剥離域３６においては、静止永久磁石２４に磁
極が存在せず、従って磁気吸引力が著しく小さいことに
加えて、矢印５８で示す方向に回転せしめられる回転撹
拌機構４６によって撹拌される現像剤１４の流れがスリ
ーブ部材２２の周表面に作用することによって、スリー
ブ部材２２の周表面から現像剤１４が剥離される。

矢印５８で示す方向に回転せしめられる回転撹拌機構４
６は、現像剤剥離域３６にてスリーブ部材２２から剥離
された現像剤１４、仕切板７０上を上述した如くして流
動して回転撹拌機構４６上に流下した現像剤１４、及び
選択的に回転されるトナー粒子供給ローラ９４の作用に
よってトナー粒子収容器８８のトナー粒子排出開口９０
から回転撹拌機構４６上に供給されたトナー粒子８６を
撹拌し、かくして現像剤１４中のキャリア粒子とトナー
粒子を均一に混合せしめると共にトナー粒子を特定極性
に摩擦帯電せしめ、しかる後に現像剤汲み上げ域３０に
送給する。回転撹拌機構４６が回転せしめられる間は、
仕切板７０の案内突条７６の作用によってその他端側か
らその片端側に向けて回転撹拌機構４６の管状部５０の
片端まで移動せしめられた現像剤１４は、管状部５０の
片端と現像ハウジング８を規定する前壁（図示せず）の
内面との間に存在する間隙を通って回転軸部４８と管状
部５０との間の間隙に導入される。間隙内に導入された
現像剤１４は、矢印５８で示す方向に回転される回転撹
拌機構４６の螺旋羽根５４の作用によって上記間隙内を
片端側から他端側（第２図において左下側から右上側）
に向けて移動せしめられ、管状部５０の他端まで移動せ
しめられると、管状部５０の他端と現像ハウジング８を
規定する後壁（図示せず）の内面との間に存在する間隙
を通して上記間隙内から現像容器１６内に導出される。
従って、仕切板７０の案内突条７６によって片端側に偏
流せしめられた現像剤１４は回転撹拌機構４６の回転軸
部４８と管状部５０との間の間隙を通って他端側に移動
せしめられ、かくして現像容器１６内の現像剤１４は幅
方向にも均質化される。

上述した現像装置２においては、特に次の点に注目され
るべきである。即ち、回転撹拌機構４６の管状部５０に
は複数個の開口６０が形成されており、従って回転軸部
４８と管状部５０との間の間隙内の現像剤１４が多いと
きには、回転撹拌機構４６の回動によって上記間隙内の
現像剤１４が開口６０を通して現像容器１６内に流出
し、他方上記間隙内の現像剤１４が少ないときには現像
容器１６内の現像剤１４が上記間隙内に流入するように
なり、かくして開口６０を通しての現像剤１４の流出又
は流入に起因して現像剤１４の撹拌混合が効果的に達成
される。また、上述した現像装置２においては、現像装
置２の幅方向における現像剤１４の撹拌混合も充分に高
速に達成され、また上記幅方向における現像剤１４の片
寄りも防止できる。これは、上記開口６０を通して現像
剤１４が上記間隙内に流入し、或いは上記間隙外から流
出されることに起因するものと思われ、開口６０は、具
体例に示す如く、管状部５０の周方向における幅方向位
置が適宜にずらされているのが好ましい。

また、具体例の現像装置２においては、撹拌羽根５２の
ほかに平行羽根５６も設けられているために、第１図か
ら理解される如く、矢５８で示す方向の回動時に現像容
器１６内の現像剤１４が比較的多量に矢印５８で示す方
向に移動されることになり、かくして現像剤１４の撹拌
混合が一層効果的に遂行される。

以上、本発明に従って構成された静電潜像現像装置の具
体例について説明したが、本発明はかかる具体例に限定
されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく
種々の変形乃至修正が可能である。

＜実施例及び比較例＞ 実施例 第１図乃至第４図に示す形態の静電潜像現像装置を用い
て、比較的高濃度の現像剤（キャリア粒子に対するトナ
ー粒子の割合が比較的大きい現像剤）と比較的低濃度の
現像剤（キャリア粒子に対するトナー粒子の割合が比較
的小さい現像剤）との撹拌混合実験を行った。

使用した現像装置においては、回転撹拌機構の撹拌羽根
は管状部の周方向に等間隔を置いて４枚設けられ、平行
羽根は各撹拌羽根に対応して等間隔に４枚設けられ、螺
旋羽根は４ピッチを有し、回転軸部と管状部との間隙に
対向して２枚配設され、また仕切板の傾斜部の上面には
案内突条が幅方向に等間隔に１６個設けられている。

上記現像装置の主要部の各寸法は、次の通りである。

回転撹拌機構に関して、 回転軸部の外径……１１３mm 管状部の内径……２８mm 管状部の外径……３１mm 展開した状態における管状部の周方向の 長さ(L₁)…97.4mm 撹拌羽根と対応する平行羽根との間の間隔 (L₂)……8.5mm 管状部を展開した状態における撹拌羽根及 び平行羽根の高さ(H₁)……9.5mm 管状部（回転軸部，撹拌羽根，平行羽根） の幅方向の長さ(L₃)……３１２mm 仕切壁に関して、 仕切壁の幅方向の長さ(L₄)……３２４mm 傾斜部の長さ(L₅)……３４mm 水平上端部の長さ(L₆)……１２mm 案内突条間の間隔(L₇)……２０mm 傾斜部の傾斜角度(θ₁)……６０゜ 各案内突条の幅方向の傾斜角度(θ₂)……６０゜ 更に、管状部の周表面には、幅方向に等間隔を置いて設
けられた８個の開口から成る第１の開口列と幅方向に等
間隔を置いて設けられた９個の開口から成る第２の開口
列の組合せから成る複数個の開口が形成され、第１の開
口列と第２の開口列とが周方向に交互に２組配設されて
いた。

第１の開口列及び第２の開口列に関する寸法は、次の通
りである。

第１の開口列に関して、 各開口の幅(W₁)……１１．４mm 各開口の幅方向の長さ(L₈)……１３mm開口間の間隔(L₉)
……２６mm 第２の開口列に関して、 各開口の幅(W₂)……１１．４mm 片端に位置する開口の幅方向の長さ(L₁₀)……２mm 中間部に位置する開口の幅方向の長さ(L₁₁)……１２．
５mm 他端に位置する開口の幅方向の長さ(L₁₂)……１０．５m
m 開口間の間隔……２６．５mm 実験に際して、現像装置の幅方向片側部（第２図におい
て左下方に位置する左部）に比較的低濃度の現像剤を充
填し、その幅方向他側部（第２図において右上方に位置
する右部）に比較的高濃度の現像剤を充填した。そし
て、撹拌混合時に、スリーブ部材を３９６．８rpmで回
転させ、また回転撹拌機構を１９８．４rpmで回転させ
た。現像剤の混合比の測定は、撹拌混合開始後１分毎に
１０分まで行った。測定個所は、管状部の片端(P₁)、管
状部中央(P₂)、管状部の他端(P₃)、管状部の片端と中央
の中間部(P₄)及び管状部の他端と中央の中間部(P₅)の５
個所であった。また、混合比の測定は、所定時間経過後
に現像装置の作動を停止させ、上述した５個所に存在す
る現像剤を夫々スプーンで取り出してそれ自体公知の現
像剤濃度測定装置を用いてそれらのキャリア粒子とトナ
ー粒子の比率を測定した。

得られた結果は、第５図に示す通りである。第５図にお
いては、比較的低濃度の現像剤の濃度相対値を０とし、
比較的高濃度の現像剤の濃度相対値を１として、所要時
間経過後の各５個所における現像剤の濃度相対値を示
す。

第５図から理解される如く、上述した現像装置を用いた
場合には、現像装置の幅方向における現像剤の撹拌混合
が充分高速に達成された。尚、幅方向における現像剤の
片寄りも発生しなかった。

比較例 比較のために、先行技術に開示されている形態の現像装
置（特願昭５８−１２９５４４号に開示されているも
の）を用いて、上述したのと同様にして現像剤の撹拌混
合実験を行い、対応する５個所における現像剤の濃度を
夫々測定した。

かようにして得られた結果を現像剤の濃度相対値として
表わすと、第６図に示す通りである。

＜発明の効果＞ 本発明による正殿潜像現像装置によれば、装置を大型化
することなく、現像剤を幅方向に十分高速に撹拌混合せ
しめると共に、現像剤の幅方向の片寄りをも防止するこ
とができ、その結果現像剤の、幅方向の全域にわたる均
一な濃度が十分高速に確保できる、との効果が達成され
る。この効果は、特に、次のような本発明の特徴ある構
成によって得られる効果の総合として達成されるもので
ある。

（１）現像剤撹拌手段は、回転軸部と、回転軸部に対し
て同心状に設けられた管状部と、管状部の周表面を周方
向に間隔を置いて幅方向に延びる複数舞の撹拌羽根と、
回転軸部と管状部との間隙に配設され間隙内に導入され
た現像剤を片端側から間隙を通して他端側に向けて移動
せしめるための現像剤移動羽根とを有する回転撹拌機構
から構成されている。

すなわち、本発明における現像撹拌手段は、共通の回転
軸部回りに撹拌羽根と現像剤移動羽根とを有する回転撹
拌機構から構成されているので、例えば先に説明した従
来の現像撹拌手段（特開昭５７−１９０９７１号広報に
開示されたもの）に較べて、その構成が著しくコンパク
トとなり、装置全体が小型化される。

また回転撹拌機構の回転により、撹拌羽根と現像剤移動
羽根とが共通の回転軸部回りに、同時に回転されるの
で、現像剤は撹拌されながら片端側から他端側に向かっ
て円滑に移動される。その結果、現像剤の幅方向（軸方
向）の全域にわたる撹拌混合が効果的に遂行され、また
現像剤の片寄りも防止される。

（２）前記回転撹拌機構の管状部には複数個の開口が形
成されており、複数個の開口は、回転撹拌機構の管状部
の幅方向及び周方向に間隔を置いて設けられ、管状部の
周方向における複数個の開口の各々の幅方向位置は適宜
にずらされている。

回転撹拌機構の回転により、前記開口を通して現像剤の
前記間杉内への流入、間隙からの流出が行なわれる。こ
れにより現像剤の撹拌混合が効果的に行なわれる。更
に、管状部の周方向における開口の各々の幅方向位置は
適宜にずらされているので、前記現像剤の流入及び流出
が、管状部の周方向のみならず幅方向の全域にわたって
万遍なく遂行される。

すなわち現像剤の撹拌混合作用は、撹拌羽根及び現像剤
移動羽根に加えて前記開口によっても遂行されることに
なり、その結果、現像剤の幅方向における撹拌混合が効
果的に、しかも十分高速に行なわれ、片寄りも防止され
る。

（３）回転撹拌機構は、更に複数個の平行羽根を含んで
おり、撹拌羽根の各々は管状部の周表面からその半径方
向外方に放射状に延び、平行羽根の各々は、撹拌羽根の
各々に対応して回転撹拌機構の回転方向に見て撹拌羽根
より下流側に配設されると共に、対応する撹拌羽根に対
し間隔を置いて実質上平行に管状部の表面から外方に延
びている。

すなわち、回転撹拌機構における管状部には、撹拌羽根
の他に平行羽根が設けられているので、回転撹拌機構の
回転時移動される現像剤の量は、撹拌羽根だけの構成に
較べて比較的多くなる。その結果、現像剤の撹拌混合は
一層効果的に遂行される。

（４）現像剤適用手段から除去された現像剤が流動する
ところの仕切板の上面には幅方向に間隔を置いて複数個
の案内突条が設けられ、複数個の案内突条の各々は現像
剤を他端側から片端側に向けて移動せしめるように回転
撹拌機構に向かって片端側へ傾斜せしめられている。

すなわち案内突条によって片端側に偏流された現像剤
は、前記隙間内に導入された後、現像剤移動羽根によっ
て他端側に移動される。またその他の現像剤は、管状部
表面における、撹拌羽根と平行羽根との間及び各開口に
導かれる。その結果、仕切板から回転撹拌機構に導かれ
た現像剤は、幅方向の全域にわたって無駄なくきわめて
効果的に撹拌混合される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って構成された静電潜像現像装置
の一具体例を示す断面図。 第２図は、第１図の現像装置の現像剤適用手段，回転撹
拌機構及び仕切板を一部切欠いて示す斜視図。 第３図は、回転撹拌機構の管状部を展開して示す展開
図。 第４図は、第３図におけるIV−IV線による断面図。 第５図は、第１図に示す現像装置を用いて撹拌混合実験
を行った結果を示す図。 第６図は、先行技術の現像装置を用いて撹拌混合実験を
行った結果を示す図。 ２…静電潜像現像装置 １４…現像剤 １６…現像容器 １８…現像剤適用手段 ３０…現像剤汲み上げ域 ３４…現像域 ４６…回転撹拌機構 ４８…回転軸部 ５０…管状部 ５２…撹拌羽根 ５４…螺旋羽根 ６０…開口 ７０…仕切板 ７６…案内突条

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャリア粒子及びトナー粒子からなる現像
   剤を収容する現像容器と、現像剤汲み上げ域において該
   現像容器内の現像剤の一部を表面に保持し、かかる現像
   剤を現像域に運ぶ現像剤適用手段と、該現像容器内の現
   像剤を撹拌する現像剤撹拌手段と、該現像剤適用手段の
   表面から除去された現像剤を該現像剤撹拌手段に導く仕
   切板とを具備する静電潜像現像装置において； 該現像剤撹拌手段は、回転軸部と、該回転軸部に対して
   同心状に設けられた管状部と、該管状部の周表面を周方
   向に間隔を置いて幅方向に延びる複数枚の撹拌羽根と、
   該回転軸部と該管状部との間隙に配設され該間隙内に導
   入された現像剤を幅方向片端側から該間隙を通して幅方
   向他端側に向けて移動せしめるための現像剤移動羽根と
   を有する回転撹拌機構から構成され、 該回転撹拌機構の該管状部には複数個の開口が形成され
   ており、該複数個の開口は、該回転撹拌機構の該管状部
   の幅方向及び周方向に間隔を置いて設けられ、該管状部
   の周方向における該複数個の開口の各々の幅方向位置は
   適宜にずらされており、 該回転撹拌機構は、更に複数個の平行羽根を含んでお
   り、該撹拌羽根の各々は該管状部の周表面からその半径
   方向外方に放射状に延び、該平行羽根の各々は、該撹拌
   羽根の各々に対応して該回転撹拌機構の回転方向に見て
   該撹拌羽根より下流側に配設されると共に、対応する該
   撹拌羽根に対し間隔を置いて実質上平行に該管状部の表
   面から外方に延びており、 更に該現像剤適用手段から除去された現像剤が流動する
   ところの該仕切板の上面には幅方向に間隔を置いて複数
   個の案内突条が設けられ、該複数個の案内突条の各々は
   該現像剤を該他端側から該片端側に向けて移動せしめる
   ように該回転撹拌機構に向かって該片端側へ傾斜せしめ
   られている、ことを特徴とする静電潜像現像装置。