JPH08185034A - 現像装置、並びにトナーカートリッジ及びそれを装填した画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー補給機構等を必要としない小型で安価
な現像装置であって、高速の複写機に用いた場合でも現
像剤のトナーを十分に帯電することができる現像装置を
提供する。 【解決手段】 内部にマグネットローラ４を有する現像
スリーブ３の回転に伴って、ドクタ５で阻止された現像
剤を現像剤収容部２Ａ内でその内圧及び自重によりトナ
ー収容部２Ｃのトナー補給口に移動させた後、現像スリ
ーブ３表面に沿ってドクタ５側に戻す現像装置におい
て、現像剤を、主に現像スリーブ３の表面に層状に担持
される第１のキャリアを含む第１の現像剤と、トナー補
給口からドクタ５にかけて現像スリーブ３上の第１の現
像剤に接触するように該収容部Ａに収容された、第１の
キャリアとは異なる第２のキャリアを含む第２の現像剤
とにより構成し、第１のキャリアの帯電能力を第２のキ
ャリアの帯電能力よりも高くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に用いる現像装置、
並びにトナーカートリッジ及びそれを装填する上記複写
機等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナーを用いて静電潜像を現像す
る方法としては、磁気ブラシ現像法（例えば米国特許第
２８７４０６３号参照）に代表される二成分現像方法や
一成分現像法が知られている。

【０００３】上記二成分現像法に用いられる乾式二成分
現像剤においては、比較的大きな磁性粒子と微小なトナ
ーとの摩擦で発生した静電気力によって該磁性粒子の表
面にトナーが保持されており、静電潜像に接近すると、
静電潜像が形成する電界によるトナーに対する静電潜像
方向への吸引力が、トナーと磁性粒子との間の結合力に
打ち勝って、トナーは静電潜像上に吸引付着されて静電
潜像を可視化するものである。そして、この現像剤は現
像によって消費したトナーを補充しながら反復使用され
る。したがって、この二成分現像法では安定した画像濃
度を得るために磁性粒子とトナーとの混合比（トナー濃
度）を一定にする必要があり、そのためのトナー補給機
構やトナー濃度センサを搭載する必要があるために、現
像装置が大型になり、その動作機構も複雑になるという
不具合がある。

【０００４】そこで、上記欠点を改良するものとして、
例えば特公平５−６７２３３号公報で提案されているよ
うなトナー濃度制御を必要としない二成分現像装置が知
られている。この現像装置は、現像剤担持体周辺の現像
剤がトナー供給部分でトナーを取り込むとともに、現像
剤に対して現像剤規制部材で規制を加えてトナーの帯電
を行うため、トナーを補給する補給機構やトナー濃度を
検知するトナー濃度センサを設けることなく、現像剤の
トナー濃度を一定濃度に維持しトナーを帯電して現像を
行うことができる。

【０００５】また、従来の電子写真式の画像形成装置に
あっては、原稿反射光等の画像情報を予め一様に帯電し
た像担持体としての感光体の表面に照射することによっ
て形成された静電潜像を現像装置から供給されるトナー
により可視像化してから、この可視像を記録紙上に転
写、定着することにより画像形成を行っている。上記現
像装置に対するトナーの補給手段として、現像装置のト
ナータンク等のトナー収容部に対してトナーカートリッ
ジを着脱自在に装填するタイプがある。

【０００６】従来のトナーカートリッジ及びそれを装填
した画像形成装置としては、未使用時にはトナーを収納
したトナーカートリッジの補給開口部にシール部材を貼
り付けて閉止しておき、使用時にはシール部材を剥がし
て画像形成装置に装填するように構成したものが公知で
ある（特開昭６０−４１０６８号公報参照）。また、画
像形成装置に装填したトナーカートリッジの開口部を、
現像剤担持体としての現像ローラを覆うカバー（特開昭
６０−２１０７０号公報参照）と同様に、スライドして
開閉するカバーでトナーカートリッジの開口部を開閉す
る技術も公知である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

〔課題１〕上記特公平５−６７２３３号公報で提案され
ている二成分現像装置においては、現像剤担持体上の現
像剤へのトナーの取り込みを良好に行う等の理由によ
り、従来の二成分現像装置に比べて現像剤量を多くする
ことができないので、現像剤担持体表面の線速が速くな
る高速機に採用した場合に、トナーを十分に帯電するこ
とができず、地肌汚れが発生するおそれがある。また、
トナーに十分な帯電を付与しようとする場合には、現像
剤規制部材による規制ストレスを強くする必要があるた
め、現像剤粒子同士の衝突等による発熱で磁性粒子表面
にトナーの膜が形成される、いわゆるスペント化が生
じ、磁性粒子の帯電特性が使用時間とともに低下し、ト
ナー飛散、地かぶり等が発生するおそれがあった。

【０００８】なお、一成分現像法では二成分現像法のよ
うに磁性粒子とトナーとを混合した現像剤を用いずに、
トナーと現像剤担持体との間の摩擦で発生する静電気
力、あるいは磁性体を含有するトナーと磁石を内蔵した
現像剤担持体との間の磁気力により、トナーが現像剤担
持体表面に保持されており、静電潜像に接近すると、静
電潜像が形成する電界によるトナーに対する静電潜像方
向への吸引力が、トナーと現像剤担持体との間の結合力
に打ち勝って、トナーは静電潜像上に吸引付着されて静
電潜像が可視化されるものである。したがって、一成分
現像法ではトナー濃度を制御する必要がないために、現
像装置が小型化できるという利点があるが、現像領域で
のトナーの粒子数が二成分現像法に比べて少ないために
像担持体へのトナーの現像量が十分ではなく、高速の複
写機等の画像形成装置への対応が困難であった。

【０００９】〔課題２〕また、前述のように二成分現像
装置を小型化するために、現像剤担持体周辺でトナーを
現像剤担持体上に沿ってキャリアとあわせて循環し摩擦
帯電させることでトナーを現像剤担持体上の現像剤に取
り込む方法を採ることが可能であるが、このような二成
分現像装置では、そのトナーの取り込みを良好に行うた
めに比較的少量のキャリアを現像剤担持体上に担持させ
る必要があった。ところが、一般に現像剤の寿命はキャ
リアの量に比例することが知られており、上記比較的少
量のキャリアを現像剤担持体上に担持させるようにした
二成分現像装置では、現像剤の撹拌、循環若しくは搬送
による劣化及びトナーの融着を激しくし、その後の帯電
不足が発生し、現像剤の寿命が短くなるという不具合が
あった。

【００１０】〔課題３〕上記特開昭６０−４１０６８号
公報に記載されているトナーカートリッジ及びそれを装
填した画像形成装置においては、トナーカートリッジの
シール部材を剥がして画像形成装置に装填する装填作業
をする際、シール部材を剥がすときや、剥がしたシール
部材を廃棄処分するときに、注意をして作業しても、作
業者の手、衣服等にトナーが付着したりして汚れるとい
う不具合があった。また、上記特開昭６０−２１０７０
号公報に記載されているようなスライドして開閉するカ
バーを設けたものにおいては、そのカバーを開く際にカ
バーの裏側に付着したトナーがトナーカートリッジに付
着してしまい、トナーカートリッジを取り外すときに、
注意をして作業しても、作業者の手、衣服等にトナーが
付着して汚れやすくなるという不具合があった。

【００１１】本発明は以上の技術的背景のもとでなされ
たものであり、その第１の目的は、トナー補給機構およ
びトナー濃度センサを必要としない小型で安価な現像装
置であって、高速の画像形成装置に用いた場合でも現像
剤のトナーを十分に帯電することができる現像装置を提
供することである。また、その第２の目的は、従来より
も少ない量の現像剤を現像剤担持体上に担持させる場合
でも、現像剤の寿命が短くなるのを防止することができ
る現像装置を提供することである。また、その第３の目
的は、構造を複雑化することなく且つ作業者の手、衣服
などにトナーが付着することなく、トナーカートリッジ
を画像形成装置に容易且つ確実に装填することができる
トナーカートリッジ及びそれを装填した画像形成装置を
提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１の発明は、内部に磁界発生手段を有
し、トナー及び磁性粒子からなる現像剤を表面に担持し
て搬送する現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持した
現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制
部材で規制された現像剤を収容する現像剤収容部と、該
現像剤収容部に該現像剤担持体上の現像剤搬送方向の上
流側から隣接し、該現像剤担持体に対向するトナー補給
口を有するトナー収容部とを備えた現像装置において、
該現像剤を、主に該現像剤担持体の表面に層状に担持さ
れる第１の磁性粒子を含む第１の現像剤と、該トナー補
給口から該現像剤規制部材にかけて該現像剤担持体上の
第１の現像剤に接触するように該現像剤収容部に収容さ
れた、該第１の磁性粒子とは異なる第２の磁性粒子を含
む第２の現像剤とにより構成し、該第１の磁性粒子の帯
電能力が該第２の磁性粒子の帯電能力よりも高いことを
特徴とすることを特徴とするものである。

【００１３】請求項２の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、上記第１の磁性粒子の飽和磁化が上記第２の磁
性粒子の飽和磁化よりも高いことを特徴とするものであ
る。

【００１４】請求項３の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、上記第１の磁性粒子の重量平均粒子径が上記第
２の磁性粒子の重量平均粒子径よりも小さいことを特徴
とするものである。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、上記第１の磁性粒子の体積固有抵抗が上記第２
の磁性粒子の体積固有抵抗よりも低いことを特徴とする
ものである。

【００１６】請求項５の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、上記第１の現像剤に、上記磁性粒子をバインダ
ー樹脂中に分散させたものを用いたことを特徴とするも
のである。

【００１７】請求項６の発明は、請求項１の現像装置に
おいて、上記第２の現像剤に研磨剤を含有させたことを
特徴とするものである。

【００１８】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項７の発明は、トナー及び磁性粒子からなる現像剤
を表面に担持して搬送する現像剤担持体と、該現像剤担
持体の表面に対向する開口を有し、内部にトナーを収容
したトナー収容部とを備えた現像装置において、該現像
剤担持体の表面に対向する開口を有し、内部に現像剤を
保留する現像剤保留部を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１９】請求項８の発明は、請求項７の現像装置に
おいて、上記現像剤保留部の開口が上記現像剤担持体の
表面の下方に位置するように、該現像剤保留部を設けた
ことを特徴とするものである。

【００２０】請求項９の発明は、請求項７又は８の現像
装置において、上記現像剤保留部の開口付近又は該現像
剤保留部の内部に磁化した磁性体を設けたことを特徴と
するものである。

【００２１】請求項１０の発明は、請求項７乃至９の現
像装置において、上記現像剤保留部の内部に現像剤を循
環又は搬送する手段を設けたことを特徴とするものであ
る。

【００２２】請求項１１の発明は、請求項７乃至１０の
現像装置において、上記現像剤保留部の開口の該トナー
収容部側の端部に対向する位置に固定磁極を配置したこ
とを特徴とするものである。

【００２３】また、上記第３の目的を達成するために、
請求項１２の発明は、画像形成装置に装填するトナーカ
ートリッジにおいて、トナーを内部に収納する円筒状の
トナー容器と、該トナー容器の外周面に形成されて該ト
ナー容器内のトナーを排出する排出口と、該排出口を開
閉するために該トナー容器外周面に枢支された蓋と、該
排出口に設けられた排出口磁性部材と、該蓋の開放側端
部に設けられた蓋磁性部材とを有し、該排出口磁性部材
と該蓋磁性部材との磁着力によって該排出口を該蓋によ
って閉止するようにしたことを特徴とするものである。

【００２４】請求項１３の発明は、請求項１２のトナー
カートリッジにおいて、上記蓋は、上記トナー容器と密
着して上記排出口を塞ぐ位置にスポンジ材を有すること
を特徴とするものである。

【００２５】請求項１４の発明は、請求項１２又は１３
のトナーカートリッジにおいて、上記トナー容器は、上
記外周面又は端面に上記トナー容器を回動する回動手段
を有することを特徴とするものである。

【００２６】請求項１５の発明は、請求項１２乃至１４
のトナーカートリッジを装填した現像装置から像担持体
上の潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する画像
形成装置において、該現像装置は、上記トナー容器を回
動自在に支持するトナー容器支持部と、該トナー容器支
持部に該トナー容器の排出口に対向して設けられたトナ
ー補給口と、該トナー容器を回動させたときに上記蓋を
開閉する蓋開閉部とを有することを特徴とするものであ
る。

【００２７】請求項１６の発明は、請求項１５の画像形
成装置において、上記蓋は、上記現像装置のトナー収容
部の外側に開く構成としたことを特徴とするものであ
る。

【００２８】請求項１７の発明は、請求項１５又は１６
の画像形成装置において、該画像形成装置の上側筺体が
上記現像装置を保持した下側筺体に対して上方に開放さ
れるときに、該開放動作に連動して上記蓋が作動して上
記排出口を閉じ、該上側筺体が閉止されるときに、該閉
止動作に連動して該蓋が作動して該排出口を開くことを
特徴とするものである。

【００２９】請求項１８の発明は、請求項１５乃至１７
の画像形成装置において、上記蓋で上記排出口を閉じる
際に、該蓋の開放側端部に設けられた清掃部材によっ
て、上記現像装置のトナー収容部の外側を清掃すること
を特徴とするものである。 （以下、余白）

【００３０】上記請求項１乃至６の発明においては、磁
界発生手段で発生した磁界の磁力によって担持された現
像剤担持体上の現像剤を搬送し、主に該現像剤担持体の
表面に担持される第１の磁性粒子を含む第１の現像剤を
現像剤規制部材で規制し、像担持体と対向する現像領域
に供給して像担持体上の静電潜像の現像を行う。そし
て、現像剤規制部材で現像領域への進行が阻止された第
１の現像剤の一部及び第１の磁性粒子とは異なる第２の
磁性粒子を含む第２の現像剤を現像剤収容部内で内圧及
び自重によりトナー補給口側に移動させ、再び現像剤担
持体表面に沿って現像剤規制部材側へと移動させる。こ
の現像剤のトナー補給口への到達量に応じて、現像剤担
持体上の第１の現像剤へのトナーの取り込み量が変化す
る。例えば、現像剤中のトナー濃度が高くなって現像剤
量が増加した場合には、現像剤のトナー補給口への到達
量が増加してトナー補給口を部分的に塞ぎ、トナー収容
部から現像剤担持体上を層状となって搬送される第１の
現像剤へのトナー取り込み量が減少する。逆に、トナー
濃度が低くなって現像剤量が減少した場合には、現像剤
の到達量が減少して、上記トナーの取り込み量が増加す
る。このように現像でのトナー消費によるトナー濃度の
増減に応じてトナーを取り込んだ第１の現像剤を、現像
剤担持体表面に沿って現像剤規制部材側に搬送する。そ
して、この第１の現像剤の現像剤担持体上での搬送の際
に、第１の現像剤に取り込まれたトナーを第１のキャリ
アとの間で摩擦帯電するとともに、現像剤収容部内の第
２の現像剤は該収容部内で撹拌され、第２の現像剤内の
トナーを第２の磁性粒子との間で摩擦帯電する。

【００３１】ここで、上記第１の磁性粒子の帯電能力を
上記第２の磁性粒子の帯電能力よりも高くすることによ
り、第１の現像剤中の第１の磁性粒子とトナーとの間の
静電引力を、第２の現像剤中の第２の磁性粒子とトナー
との間の静電引力よりも大きくし、第２の現像剤中の十
分に帯電されたトナーを現像剤担持体上の第１の現像剤
中へ効率的に移動させる。このように現像でトナーが消
費されても、十分に帯電されたトナーを現像に寄与する
第１の現像剤中へ効率的に移動させて担持することがで
きる。

【００３２】特に、上記請求項２の発明においては、上
記第１の磁性粒子の飽和磁化が上記第２の磁性粒子の飽
和磁化よりも高いことにより、現像に寄与する第１の磁
性粒子が現像剤担持体に強く引かれ、現像剤担持体表面
から離脱して像担持体に付着しにくくなる。また、第２
の磁性粒子が現像剤担持体に引かれる力は、第１の磁性
粒子よりも小さくなるため、現像剤規制部材で規制され
た第２の現像剤は、現像領域に搬送されずに、確実に現
像剤収容部内でトナー補給口に移動する。

【００３３】特に、上記請求項３の発明においては、上
記第１の磁性粒子の重量平均粒子径を上記第２の磁性粒
子の重量平均粒子径よりも小さくすることにより、現像
に寄与する第１の現像剤のトナー保有率を高くする。

【００３４】特に、上記請求項４の発明においては、上
記第１の磁性粒子の体積固有抵抗を上記第２の磁性粒子
の体積固有抵抗よりも低くすることにより、現像に寄与
する第１の現像剤の抵抗を、導電性を示す程度に低くす
る。これにより、ソリッド画像の静電潜像のエッジ近傍
の電界分布を均一にして、エッジにトナーが付着しやす
くなるというエッジ効果を抑える。

【００３５】特に、上記請求項５の発明においては、上
記第１の現像剤に、上記磁性粒子をバインダー樹脂中に
分散させたものを用いることにより、現像領域での磁気
ブラシを軟らかくして、中間調画像の静電潜像を良好に
現像する。

【００３６】特に、上記請求項６の発明においては、上
記第２の現像剤に研磨剤を含有させることにより、第１
の現像剤中の第１の磁性粒子の表面を該研磨剤で研磨
し、現像に寄与する第１の磁性粒子へのトナーのスペン
ト化を抑える。

【００３７】上記請求項７乃至１１の発明においては、
現像剤担持体上に担持された現像剤がトナー収容部の開
口に対向する位置に搬送される際に、トナー収容部から
現像剤担持体上の現像剤にトナーを取り込む。そして、
現像剤担持体上の現像剤が現像剤保留部の開口に対向す
る位置に搬送される際に、その現像剤の一部を現像剤保
留部に取り込むとともに該保留部内の現像剤を現像剤担
持体に供給して、現像剤担持体上の現像剤と現像剤保留
部内の現像剤とを入れ替え、現像剤を連続して現像に用
いないようにする。ここで、現像剤担持体から現像剤保
留部への現像剤の取り込みは、例えば現像剤自身の自重
を利用したり、磁力を利用したりすることができる。ま
た、現像剤担持体上の現像剤を掻き取り部材で機械的に
掻き落として現像剤保留部内に取り込んでも良い。ま
た、現像剤保留部から現像剤担持体への現像剤の供給
は、例えば上記磁界発生手段で発生した磁界により磁力
を利用することができる。

【００３８】特に、上記請求項８の発明においては、上
記現像剤保留部の開口が現像剤担持体の表面の下方に位
置するように現像剤保留部を設けることにより、現像剤
担持体上の現像剤が自重で下方に位置する開口から現像
剤保留部内に落ちるようにする。ここで、上記現像剤担
持体として回転駆動する円筒状又は円柱状のものを用い
る場合には、現像剤保留部の開口が現像剤担持体の回転
軸よりも下方に位置するように現像剤保留部を設ける。

【００３９】特に、上記請求項９の発明においては、上
記現像剤保留部の開口付近又は現像剤保留部の内部に設
けた磁化した磁性体で磁界を発生させ、その磁力によ
り、現像剤担持体上の現像剤を現像剤保留部側に引き寄
せる。

【００４０】特に、上記請求項１０の発明においては、
上記現像剤保留部の内部で現像剤を循環又は搬送して現
像剤を均一化し、その均一化された現像剤を現像剤担持
体に供給する。

【００４１】特に、上記請求項１１の発明においては、
上記現像剤保留部の開口のトナー収容部側の端部に対向
する位置に配置した固定磁極で発生した磁界によって、
現像剤保留部から現像剤担持体上に現像剤を取り込むと
ともに、該現像剤保留部の開口の端部に現像剤溜まりを
形成し、トナー収容部に隣接させて現像剤保留部を設け
た場合でも、トナー収容部内のトナーをブロッキング
し、トナーが過剰に現像剤保留部に入らないようにする
とともに、現像剤保留部内の現像剤がトナー収容部に入
らないようにする。ここで、上記現像剤溜まりを良好に
形成するために、上記現像剤保留部の開口のトナー収容
部側の端部に磁性体を設け、該端部に磁界を集中させる
ようにしても良い。

【００４２】上記請求項１２乃至１８の発明において
は、トナー容器を回動することによって該容器に開閉自
在に枢支された蓋がトナー容器内のトナーを排出する排
出口を開閉する。そして、閉止時には、排出口に設けら
れた排出口磁性部材と蓋の開放側端部に設けられた蓋磁
性部材との間の磁着力によっって閉止状態を維持する。

【００４３】特に、上記請求項１３の発明においては、
上記蓋でトナー容器内のトナーを排出する排出口を閉止
する際に、該排出口を塞ぐ位置に設けたスポンジ材が変
形してトナー容器が密閉される。

【００４４】特に、上記請求項１４の発明においては、
上記トナー容器の外周面又は端面に設けたノブ等の回動
手段によってトナー容器を回動することにより、該容器
に開閉自在に枢支された蓋がトナー容器内のトナーを排
出する排出口を開閉する。

【００４５】特に、上記請求項１５の発明においては、
トナー容器支持部に回動自在に支持されたトナー容器を
回動させると、その回動に連動するように、蓋開閉部が
トナー容器外周面に枢支された蓋を開閉する。この蓋が
開くと、トナー容器の排出口からトナー容器支持部にト
ナー容器側の排出口に対応して設けられたトナー補給口
を介して、トナーを補給できる状態になる。

【００４６】特に、上記請求項１６の発明においては、
上記蓋を現像装置のトナー収容部の外側に開くことによ
り、蓋の外側がトナーで汚れることがないようにする。

【００４７】特に、上記請求項１７の発明においては、
画像形成装置の上側筺体が現像装置を保持した下側筺体
に対して上方に開放されるときに、その開放動作に連動
して蓋が作動し、トナー容器の排出口を閉じる。一方、
上記上側筺体が閉止されるときには、該閉止動作に連動
して該蓋が作動し、トナー容器の排出口を開く。

【００４８】特に、上記請求項１８の発明においては、
上記蓋で上記トナー容器の排出口を閉じる際に、該蓋の
開放側端部に設けられた清掃部材によって、上記現像装
置のトナー収容部の外側を清掃することにより、トナー
収容部の外側のトナーが作業者の手等に付着しないよう
にする。

【００４９】

【実施の形態】まず、請求項１乃至１１の発明を画像形
成装置である電子写真複写機（以下、複写機という）の
現像装置に適用した実施の形態について説明する。図１
は同現像装置の概略構成を示す説明図である。この現像
装置は像担持体である円筒状の感光体ドラム１の側方に
配設され、感光体ドラム１に向けて開口部が形成された
ケーシング２、該開口部から一部が露出した、主にトナ
ー及び第１の磁性粒子（以下「第１のキャリア」とい
う。）からなる第１の現像剤６ａを表面に担持する現像
剤担持体としての現像スリーブ３、現像スリーブ３の内
部に固定した磁界発生手段としての固定磁石群からなる
マグネットローラ４、現像スリーブ３に担持した現像剤
の量を規制する現像剤規制部材としてのドクタ５等を有
している。

【００５０】上記ケーシング２の内壁は、現像スリーブ
３が収容される現像スリーブ収容部のほか、ドクタ５で
阻止された主にトナー及び第２の磁性粒子（以下「第２
のキャリア」という。）からなる第２の現像剤６ｂが収
容される現像剤収容部２Ａ、上記第１の現像剤６が保留
される現像剤保留部２Ｂ、及び現像スリーブ３上の現像
剤に補給されるトナー７が収容されるトナー収容部２Ｃ
を区画するように形成されている。ここで、上記現像剤
収容部２Ａとトナー収容部２Ｃとの間の区画壁面と、現
像スリーブ３表面との間のギャップは、０．３ｍｍから
２．０ｍｍ程度が最もよく、このギャップが狭すぎると
現像剤がブロッキングをおこして現像スリーブ３の回転
トルクが大きくなり、また逆にこのギャップが広すぎる
とトナーに十分な摩擦帯電を与えられなくなり、地汚れ
やトナー飛散等の問題が生じる。

【００５１】上記現像スリーブ３は非磁性材料からなる
円筒状部材であり、その両端部で感光体ドラム１の回転
軸と平行な回転軸の回りに回転自在に軸支され、図示し
ない駆動部により矢印方向に回転駆動される。なお、上
記円筒状の現像スリーブ３に代えて、複数の支持ローラ
に掛け渡された無端ベルト状の現像剤担持体を用いても
よい。

【００５２】上記マグネットローラ４は現像スリーブ３
の回転時も動かないように現像スリーブ３の内部に固定
され、現像スリーブ３側の表面がそれぞれＮ極（Ｎ1
極，Ｎ2極）、Ｓ極（Ｓ1極，Ｓ2極）に着磁した４つの
磁石から構成されている。このうちＮ1極を有する磁石
は、第１の現像剤６ａをトナー補給位置に搬送して第２
の現像剤６ｂとともに現像剤収容部２Ａへ更に搬送する
ためのものであり、また後述のように現像剤保留部２Ｂ
のトナー収容部２Ｃ側の端部において現像剤溜まりを形
成するための磁界も形成する。また、Ｓ1極を有する磁
石は第１の現像剤６ａをドクタ５による規制位置に搬送
し、更にドクタ５で層状になった現像剤を現像領域に搬
送するためのものである。また、Ｎ2極を有する磁石は
現像領域での第１の現像剤６ａを搬送するためのもので
ある。また、Ｓ2極を有する磁石は現像領域通過後の第
１の現像剤６ａを現像剤保留部２Ｂの開口及びトナー補
給位置に搬送するためのものである。なお、上記磁石群
４のＮ極とＳ極は逆であっても構わない。また、上記４
つの磁石に代えて、一つの磁性体に対して上記各磁極を
着磁したものを用いても良い。

【００５３】上記現像剤保留部２Ｂ及びトナー収容部２
Ｃには、それぞれ現像剤及びトナーを撹拌するためのア
ジテータ８，９が設けられている。また、上記現像剤保
留部２Ｂは第１の現像剤６ａを一時的に保留しておくた
めのもので、その開口部の現像スリーブ回転方向上流部
側には、現像スリーブ３側がＳ極に磁化された磁性体で
ある磁石１０を取り付けている。また、現像剤保留２Ｂ
の開口部を現像スリーブ３表面の下方に位置させ、磁石
１０を現像剤保留部２Ｂの開口よりも数ｍｍ下方に位置
させており、これにより、現像スリーブ３上に担持され
ている現像剤を重力及び磁石１０の磁力により現像剤保
留部２Ｂ内に誘導し、現像剤をより内部に容易に取り込
むことができる。ここで、現像剤スリーブ３から現像剤
保留部２Ｂ内への現像剤の取り込みをより確実に行うた
めに、磁石１０の磁力は現像スリーブ３側よりも大きく
するのが望ましい。また、現像剤保留部２Ｂの開口が小
さすぎると、磁石１０と後述の磁性体１１との間隙が狭
くなり、現像剤が現像剤保留部２Ｂに落ちにくくなるの
で、開口の大きさは現像剤が落ちる程度に大きくしてお
く必要がある。

【００５４】また、上記現像剤保留部２Ｂ内のアジテー
タ８は磁石１０と接する程度に設けてあり、現像スリー
ブ３から誘導して取り込んだ磁石１０上の現像剤をアジ
テータ８により掻き落として現像剤保留部２Ｂ内部に保
留する。この掻き落として保留した現像剤は現像剤保留
部２Ｂ内に蓄積された現像剤と循環混合して均一化した
後、現像スリーブ３上に供給して担持させる。

【００５５】また、上記現像剤保留部２Ｂの開口部のも
う一つの磁性体１１は、現像スリーブ３内の磁極Ｎ1か
ら発生した磁界を現像剤保留部２Ｂとトナー収容部２Ｃ
との境界部に磁界を集中させて現像剤溜まりを形成し、
トナー収容部２Ｃから現像剤保留部２Ｂへのトナー落ち
を防止するとともに、現像剤保留部２Ｂ内の現像剤がト
ナー収容部２Ｃに入りにくくするものである。

【００５６】ここで、上記現像剤溜まりを良好に形成す
るために、現像スリーブ３内の磁極Ｎ1は、トナー収容
部２Ｃの開口中央よりも現像剤保留部２Ｂ側に位置させ
るのが好ましい。また、上記磁性体１１としてｓｅｃｃ
−ｃ２０／２０（ＪＩＳ規格における電気亜鉛めっき鋼
板）等の鉄等からなる厚さ１．０ｍｍ程度の平板を用い
れば、コストを安くすることができる。また、上記磁性
体１１としては磁化されたもの（磁石）を用いることも
可能であるが、この場合には、過度の現像剤及びトナー
のブロッキングを防いで現像スリーブ３の回転に伴う現
像剤の搬送が行われやすい程度の磁力を有するように、
磁性体１１を磁化するのが好ましい。また、上記例では
磁石１０及び磁性体１１を現像剤保留部２Ｂの開口付近
に設けているが、これに限定されることなく、現像剤保
留部２Ｂの内面又はアジテータ８を磁性体としても良
い。

【００５７】また、上記例では、磁石１０の磁力によっ
て現像スリーブ３から現像剤保留部２Ｂ内に現像剤を取
り込んでいるが、図２に示すように先端部が現像スリー
ブ３表面に接するようにアジテータを兼ねたスクレーパ
１２を設け、このスクレーパ１２を回転させて現像スリ
ーブ３上の現像剤を強制的に現像剤保留部２Ｂ内に掻き
落とすように構成しても良い。また、上記例ではアジテ
ータ８で現像剤保留部２Ｂ内の現像剤を循環させながら
現像スリーブ３側に搬送しているが、アジテータ８を設
けずに、現像剤保留部２Ｂ内にある程度の量の現像剤を
保留させておき、現像スリーブ３内のマグネットローラ
４の磁力により現像スリーブ３側に自然と戻るように構
成してもよい。

【００５８】上記トナー収容部２Ｃには補給トナーが収
容され、必要に応じてアジテータ９を回転させることに
よって現像スリーブ３上の第２の現像剤６ｂが露出した
トナー補給位置にトナーを搬送して、現像スリーブ３上
の第１の現像剤６ａ及び第２の現像剤６ｂにトナーを補
給することができる。

【００５９】上記構成の現像装置において、現像スリー
ブ３の回転に伴って、主に現像スリーブ３の表面に層状
に担持される第１の現像剤６ａの量がドクタ５で規制さ
れた後、感光体ドラム１と対向する現像領域に供給さ
れ、感光体ドラム１上の静電潜像の現像が行われる。そ
して、ドクタ５で阻止された第２の現像剤６ｂは、現像
剤収容部２Ａ内で現像剤自身の内圧及び自重により現像
スリーブ３表面から離れた位置でトナー補給用開口側に
移動する。そして、現像剤中のトナー濃度に応じて第２
の現像剤６ｂの嵩が変化し、高トナー濃度の場合には、
現像領域に搬送される割合が多い現像スリーブ３上の現
像剤６ａがトナー収容部２Ｃのトナーと接する面積が狭
くなり、現像剤６ａへのトナー取り込みが減少し、逆に
低トナー濃度の場合には、現像スリーブ３上の現像剤６
ａがトナー収容部２Ｃのトナーと接する面積が広くな
り、現像剤６ａへのトナー取り込みが増加する。このよ
うにトナー濃度に応じて現像剤６ａへのトナー取り込み
が変化することにより、現像剤６ａのトナー濃度を一定
範囲内に保つことができる。このようにトナー補給機構
及びトナー濃度センサを必要としないで現像剤のトナー
濃度の自己制御を行なうことができる。

【００６０】また、上記現像剤６ａに取り込まれたトナ
ーはキャリアとの間で摩擦帯電されながら、ドクタ５に
よる規制位置を通過して現像領域に供給される。一方、
第２の現像剤６ｂは現像剤収容部２Ａ内で回動運動し、
この回動運動によってもキャリアとトナーとの間の摩擦
帯電により、トナーが帯電される。ここで、第１のキャ
リアの帯電能力が第２のキャリアの帯電能力よりも高い
ことにより、第１の現像剤６ａ中の第１のキャリアとト
ナーとの間の静電引力が、第２の現像剤６ｂ中の第２の
キャリアとトナーとの間の静電引力よりも大きくなり、
第２の現像剤６ｂ中の十分に帯電されたトナーを現像ス
リーブ３上の第１の現像剤６ａ中へ効率的に移動させる
ことができる。このように現像でトナーが消費されて
も、十分に帯電されたトナーを現像に寄与する第１の現
像剤６ａ中へ効率的に移動させて保持することができ
る。

【００６１】また、現像スリーブ３上の現像剤と現像剤
保留部２Ｂ内に保留されている現像剤とを入れ替えるこ
とにより、現像スリーブ３上に少量の現像剤を担持させ
るような場合でも、現像スリーブ３上に主に担持される
現像剤の損傷を最小限に抑え、現像剤の寿命を長くする
ことができる。特に高速機の場合に有効である。なお、
このような現像剤の損傷を最小限に抑えるという効果
は、上記２種類の現像剤６ａ，６ｂを用いる場合に限ら
ず、１種類の現像剤を用いる場合や、上記トナー濃度の
自己制御を場合でも、比較的少量の現像剤を現像スリー
ブ上に担持させる際に同様に得られるものである。 （以下、余白）

【００６２】次に、上記構成の現像装置で使用するトナ
ー及びキャリアについて説明する。上記現像装置で使用
するトナーとしては、従来の公知の方法で製造されたも
のを使用できる。例えば、結着樹脂、着色剤及び極性制
御剤よりなる混合物を熱ロールミルで溶融混練した後、
冷却固化させ、これを粉砕分級して得られるものを使用
できる。また、上記トナーは、結着樹脂、着色剤、極性
制御剤で構成され、必要に応じて任意の添加物を添加す
ることができる。

【００６３】上記トナーに使用される結着樹脂として
は、公知のものがすべて使用できる。例えば、ポリスチ
レン、ポリｐ−スチレン、ポリビニルトルエン等のスチ
レン及びその置換体の単重合体、スチレン−ｐ−クロル
スチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、ス
チレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル
酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合
体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−
メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリ
ル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル
共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル
共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチ
レン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニ
ルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体
等のスチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート、
ポリブチルメタクリレ−ト、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸
ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビ
ニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロ
ジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂肪
族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィ
ン、パラフィンワックス等を単独あるいは混合して使用
できる。特に結着樹脂としてポリエステル樹脂を用いた
場合には、耐塩ビマット融着性やカラートナーの色材の
本来の色を損なうことのない現像剤を得ることができ
る。

【００６４】また、上記トナーに用いられる極性制御剤
としては、従来より公知のものでよく、例えばモノアゾ
染料の金属錯塩、ニトロフミン酸及びその塩、サリチル
酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のＣｏ，Ｃｒ，Ｆｅ等の
金属錯体アミノ化合物、第４級アンモニウム化合物、有
機染料等が挙げられる。これら極性制御剤の使用量は、
結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有
無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定され
るもので、一義的に限定されるものではないが、好まし
くは結着樹脂１００重量部に対して、０．１〜２０重量
部の範囲で用いられる。０．１重量部未満では、トナー
の帯電量が不足して実用的ではない。一方、２０重量部
を超える場合にはトナーの帯電量が大きすぎ、キャリア
との静電的吸引力の増大のため、現像剤の流動性低下や
画像濃度の低下を招く。

【００６５】また、上記トナーに用いられる着色剤とし
ては、次に挙げるものを使用することができる。黒色の
着色剤としては、例えばカーボンブラック、アニリンブ
ラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が挙げ
られる。シアンの着色剤としては、例えばフタロシアニ
ンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチル
バイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー
等が挙げられる。マゼンタの着色剤としては、例えばロ
ーダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチ
ングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリ
ンレーキ等が挙げられる。イエローの着色剤としては、
例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザ
イエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、
キノリンイエロー、タートラジン等が挙げられる。

【００６６】また、トナーに磁性材料を含有させ、磁性
トナーとしても使用することができる。この磁性トナー
中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタ
イト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケル
のような金属あるいはこれら金属のアルミニウム、コバ
ルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモ
ン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、
マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム
のような金属の合金及びその混合物等が挙げられる。こ
れらの強磁性体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のもの
が望ましく、トナー中に含有させる量としては、樹脂成
分１００重量部に対して約２０〜２００重量部、特に好
ましくは樹脂成分１００重量部に対して４０〜１５０重
量部である。

【００６７】また、上記トナーには必要に応じて添加剤
を混合しても良い。この添加剤としては、テフロン、ス
テアリン酸亜鉛等の滑剤、酸化セリウム、酸化ジルコニ
ウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、炭
化ケイ素等の研磨剤、コロイダルシリカ、酸化アルミニ
ウム等の流動性付与剤、ケーキング防止剤、カーボンブ
ラック、酸化スズ等の導電性付与剤、低分子量ポリオレ
フィン等の定着助剤等が挙げられる。この中でも特に流
動性付与剤としてはコロイダルシリカが好ましく、キャ
リアの表面を研磨する研磨剤としては酸化アルミニウ
ム、炭化ケイ素が好ましい。

【００６８】また、上記トナー収容部２Ｃ内の補給トナ
ーには添加剤として研磨剤を含有させてもよい。この研
磨剤の硬度は上記第１の現像剤６ａのキャリアの硬度よ
りも小さく、上記第２の現像剤６ｂのキャリアの硬度よ
りも大きいする。このような研磨剤をトナーに含有させ
ることにより、現像領域において現像に寄与する第１の
現像剤のキャリアの表面を研磨することができるため、
該キャリアへのトナーのスペント化を有効に防止でき、
該キャリアの長時間の繰り返し使用が可能となる。な
お、上記補給トナーに研磨剤を含有させる代わりに、第
２の現像剤６ｂに研磨剤を含有させてもよい。

【００６９】また、上記現像装置で使用する現像剤を構
成する磁性粒子であるキャリアとしては、トナーとの帯
電量が絶対値で１０〜５０μＣ／ｇの範囲内にあるもの
を用いる。ここで、上記第１の現像剤６ａを構成するキ
ャリアとして、上記第２の現像剤６ｂを構成するキャリ
アよりも帯電能力が高いものを用い、これにより、第２
の現像剤６ｂ中に取り込まれたトナー粒子を効率良く第
１の現像剤６ａに移動させるようにする。特に第１の現
像剤６ａを構成するキャリアの帯電能力の絶対値を２０
〜５０μＣ／ｇとし、第２の現像剤６ｂを構成するキャ
リアの帯電能力の絶対値を１０〜３０μＣ／ｇとするの
が好ましく、この場合には第１の現像剤６ａへのトナー
の移動をより容易に行なうことができる。

【００７０】また、上記キャリアとしては、体積固有抵
抗値が１０⁸〜１０¹⁶Ωcmの範囲内にあるものを用い
る。ここで、上記第１の現像剤６ａを構成するキャリア
として、上記第２の現像剤６ｂを構成するキャリアより
も体積固有抵抗値が低いものを用い、これにより、現像
領域における現像剤の抵抗値を低くし、ソリッド画像の
現像においてエッジ効果のない良好な画像を得ることが
できるようにする。特に第１の現像剤６ａを構成するキ
ャリアの体積固有抵抗値を１０⁸〜１０¹³Ωcmとし、第
２の現像剤６ｂを構成するキャリアの体積固有抵抗値を
１０¹³〜１０¹⁶Ωcmとするのが好ましい。

【００７１】また、上記キャリアとしては、７．９×１
０³Ａ／ｍの磁場中における飽和磁化が１０００〜６０
００ガウスの範囲内にあるものを用いる。ここで、上記
第１の現像剤６ａを構成するキャリアとして、上記第２
の現像剤６ｂを構成するキャリアよりも飽和磁化が高い
ものを用い、これにより、現像領域における現像剤の現
像スリーブへの磁気束縛力を大きくして感光体へのキャ
リアの現像を有効に防止し、良好な画像が得られるよう
にする。特に第１の現像剤６ａを構成するキャリアの
７．９×１０³Ａ／ｍの磁場中における飽和磁化を４０
００〜６０００ガウスとし、第２の現像剤６ｂを構成す
るキャリアの飽和磁化を１０００〜５０００ガウスとす
るのが好ましい。

【００７２】また、上記キャリアとしては、重量平均粒
子径が１０〜５００μｍの範囲内にあるものを用いる。
ここで、上記第１の現像剤６ａを構成するキャリアとし
て、上記第２の現像剤６ｂを構成するキャリアよりも重
量平均粒子径が小さいものを用い、これにより、現像領
域における第１の現像剤６ａのトナー濃度を高くできる
ようにし、高速機での現像条件においても画像濃度の高
い良好な画像が得られるようにする。特に第１の現像剤
６ａを構成するキャリアの重量平均粒子径を３０〜７０
μｍとし、第２の現像剤６ｂを構成するキャリアの重量
平均粒子径を５０〜１２０μｍとするのが好ましい。

【００７３】また、上記キャリアの核体としては従来よ
り公知のものを用いることができ、例えば鉄、コバル
ト、ニッケル等の強磁性金属、マグネタイト、ヘマタイ
ト、フェライト等の合金や化合物、上記強磁性金属と樹
脂との複合体等が挙げられる。

【００７４】また、上記キャリアの表面は、耐久性を向
上させるために樹脂で被覆するのが好ましい。このキャ
リア表面の被膜層を形成する樹脂としては、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロ
ロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂
や、ポリスチレン、アクリル（例えばポリメチルメタク
リレート）、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及ポリビニリ
デン系樹脂や、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体や、ス
チレン−アクリル酸共重合体や、オルガノシロキサン結
合からなるシリコーン樹脂またはその変成品（例えばア
ルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン等による変成品）や、ポリテトラフルオロエチ
レン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、ポリクロ
ロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂や、ポリアミド
や、ポリエステルや、ポリウレタンや、ポリカーボネー
トや、尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂や、
エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でキャリア表
面へのトナースペントを防止する点で好ましいのはシリ
コーン樹脂又はその変成品、弗素樹脂、特にシリコーン
樹脂又はその変成品である。

【００７５】上記シリコーン樹脂としては、従来から知
られているいずれのシリコーン樹脂であってもよく、次
の化１で示されるオルガノシロキサン結合のみからなる
ストレートシリコーン及びアルキド、ポリエステル、エ
ポキシ、ウレタン等で変成したシリコーン樹脂が挙げら
れる。 （以下、余白）

【化１】

【００７６】上記化１中のＲ１は水素基、炭素原子数１
〜４のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２及びＲ３は水
素基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、フェニル基、
フェノキシ基、炭素原子数２〜４のアリケニル基、炭素
原子数２〜４のアルケニルオキシ基、ヒドロキシ基、カ
ルボキシル基、エチレンオキシド基、グリシジル基また
は次の化２で示される基である。

【化２】

【００７７】上記化１及び化２中のＲ４，Ｒ５は、ヒド
ロキシ基、カルボキシル基、炭素原子数１〜４のアルキ
ル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、炭素原子数２
〜４のアルケニル基、炭素原子数２〜４のアルケニルオ
キシ基、フェニル基、フェノキシ基であり、ｋ，ｌ，
ｍ，ｎ，ｏ，ｐは１以上の正の整数を示す。

【００７８】なお、上記各置換基は未置換のもののほ
か、例えばアミノ酸、ヒドロキシ基、カルボキシル基、
メルカプト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキ
サイド基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基
を有しても良い。

【００７９】また、上記キャリアの被覆層中には、その
体積固有抵抗を制御するために導電性付与剤を分散させ
ても良い。この分散される導電性付与剤としては従来よ
り公知のものを使用することでき、例えば鉄、金、銅等
の金属や、フェライト、マグネタイト等の酸化鉄や、カ
ーボンブラック等の顔料が挙げられる。この中でも特に
カーボンブラックの一種であるファーネスブラックとア
セチレンブラックの混合物を用いることにより、少量の
導電性微粉末の添加で効果的に導電性の調整が可能で、
更に被覆層の耐摩耗性に優れたキャリアを得ることが可
能となる。これらの導電性微粉末は、粒径０．０１〜１
０μｍ程度のものが好ましく、また被覆樹脂１００重量
部に対して２〜３０重量部添加するのが好ましく、更に
は５〜２０重量部添加するのが好ましい。

【００８０】また、上記キャリアの被覆層中には、核体
粒子との接着性を向上させたり、導電性付与剤の分散性
を向上させたりするためにシランカップリング剤、チタ
ンカップリング剤等を添加させても良い。このシランカ
ップリング剤は次の化３の一般式で示される化合物であ
る。ここで、Ｘはケイ素原子に結合している加水分解基
であり、クロル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アル
キルアミノ基、プロペノキシ基等がある。また、Ｙは有
機マトリックスと反応する有機官能基であり、ビニル
基、メタクリル基、エポキシ基、グリシドキシ基、アミ
ノ基、メルカプト基等がある。また、Ｒは炭素数１〜２
０のアルキル基またはアルキレン基である。

【化３】ＹＲＳｉＸ₃

【００８１】上記シランカップリング剤の中でも、特に
負帯電性を有する現像剤を得るにはＹにアミノ基を有す
るアミノシランカップリング剤が好ましく、正帯電性を
有する現像剤を得るにはＹにエポキシ基を有するエポキ
シシランカップリング剤が好ましい。

【００８２】上記キャリアの被覆層の形成法としては、
従来と同様、キャリアの核体粒子の表面に被覆層形成液
を噴霧法、浸漬法等の手段で塗布する方法を採用するこ
とができる。上記キャリアの被覆層の厚さは０．１〜２
０μｍが好ましい。

【００８３】また、上記現像装置で使用する現像剤のキ
ャリア及びトナーは、トナー粒子がキャリア粒子の表面
に付着して、その表面積の３０〜９０％を占める程度に
両粒子を混合するのが好ましい。また、現像剤のキャリ
ア表面にスペントしたトナー膜を研磨除去するように、
現像剤に研磨剤を含有させてもよい。 （以下、余白）

【００８４】次に、上記図１の現像装置に用いることが
できるトナー及びキャリアの具体例、並びにそれらを組
み合わせた現像剤を用いて実際に画像形成を行なった結
果について説明する。

【００８５】〔トナーの具体例１〕表１に示す処方の混
合物を１２０°Ｃの熱ロールで溶融混練した後、冷却し
て固化させ、これをジェットミルで粉砕し、分級して平
均１０μｍのトナー粒子ａを得た。

【表１】

【００８６】〔トナーの具体例２〕表２に示す処方の混
合物を上記具体例１と同様な方法で平均１０μｍの母体
粒子を得た。この母体粒子９９．５重量部とシリカ微粉
体（Ｒ−９７２，日本アエロジル社製）０．５重量部を
ミキサーにて混合し、トナー粒子ｂを得た。なお、表２
中のＭｗは重量平均分子量、Ｔｇはガラス転移温度であ
る。

【表２】

【００８７】〔キャリアの具体例１〕湿式法により作成
したマグネタイト１００重量部、ポリビニルアルコール
２重量部及び水６０重量部をボールミルに入れ、１２時
間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このス
ラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、平均粒径
５２μｍの球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で
１０００°Ｃの温度にて３時間焼成した後、冷却して核
体粒子１を得た。そして、表３に示す処方の混合物をホ
モミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液１を調整し
た。この被覆層形成液１を流動床型コーティング装置を
用いて、１０００重量部の核体粒子１の表面にコーティ
ングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＡを得た。この
シリコーン樹脂被膜キャリアＡの平均粒子径は５４μ
ｍ、体積固有抵抗は４．３×１０¹¹Ωcm、飽和磁化は５
６５０ガウスであった。

【表３】

【００８８】〔キャリアの具体例２〕表４に示す処方の
混合物を溶融混練後、粉砕、分級して、平均粒径８０μ
ｍの核体粒子２を得た。そして、表５に示す処方の混合
物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液２を
調整した。この被覆層形成液２を流動床型コーティング
装置を用いて、６００重量部の核体粒子２の表面にコー
ティングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＢを得た。
このシリコーン樹脂被膜キャリアＢの平均粒子径は８３
μｍ、体積固有抵抗は８．７×１０¹⁵Ωcm、飽和磁化は
４７８０ガウスであった。

【表４】

【表５】

【００８９】〔キャリアの具体例３〕湿式法により作成
したマグネタイト１００重量部、ポリビニルアルコール
２重量部及び水６０重量部をボールミルに入れ、１２時
間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このス
ラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、平均粒径
３０μｍの球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で
１０００°Ｃの温度にて３時間焼成した後、冷却して核
体粒子３を得た。そして、表６に示す処方の混合物をホ
モミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液３を調整し
た。この被覆層形成液３を流動床型コーティング装置を
用いて、１０００重量部の核体粒子３の表面にコーティ
ングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＣを得た。この
シリコーン樹脂被膜キャリアＣの平均粒子径は３４μ
ｍ、体積固有抵抗は３．７×１０⁸Ωcm、飽和磁化は５
５４０ガウスであった。 （以下、余白）

【表６】

【００９０】〔キャリアの具体例４〕表７に示す処方の
混合物を溶融混練後、粉砕、分級して、平均粒径７０μ
ｍの核体粒子４を得た。そして、表８に示す処方の混合
物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液４を
調整した。この被覆層形成液４を流動床型コーティング
装置を用いて、４００重量部の核体粒子４の表面にコー
ティングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＤを得た。
このシリコーン樹脂被膜キャリアＤの平均粒子径は７１
μｍ、体積固有抵抗は４．１×１０¹⁴Ωcm、飽和磁化は
３４２０ガウスであった。

【表７】 （以下、余白）

【表８】

【００９１】〔キャリアの具体例５〕表９に示す処方の
混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液
５を調整した。この被覆層形成液５を流動床型コーティ
ング装置を用いて、１０００重量部の上記キャリアの具
体例１の核体粒子１の表面にコーティングして、シリコ
ーン樹脂被膜キャリアＥを得た。このシリコーン樹脂被
膜キャリアＥの平均粒子径は５３μｍ、体積固有抵抗は
２．７×１０¹¹Ωcm、飽和磁化は５６１０ガウスであっ
た。

【表９】

【００９２】〔キャリアの具体例６〕表１０に示す処方
の混合物を溶融混練後、粉砕、分級して、平均粒径４９
μｍの核体粒子５を得た。そして、表１１に示す処方の
混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液
６を調整した。この被覆層形成液６を流動床型コーティ
ング装置を用いて、４００重量部の核体粒子５の表面に
コーティングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＦを得
た。このシリコーン樹脂被膜キャリアＦの平均粒子径は
５３μｍ、体積固有抵抗は５．１×１０¹⁰Ωcm、飽和磁
化は３４２０ガウスであった。

【表１０】

【表１１】

【００９３】〔キャリアの具体例７〕表１２に示す処方
の混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成
液７を調整した。この被覆層形成液７を流動床型コーテ
ィング装置を用いて、１０００重量部の上記キャリアの
具体例１の核体粒子１の表面にコーティングして、シリ
コーン樹脂被膜キャリアＧを得た。このシリコーン樹脂
被膜キャリアＧの平均粒子径は７２μｍ、体積固有抵抗
は４．９×１０¹¹Ωcm、飽和磁化は５４２０ガウスであ
った。

【表１２】

【００９４】〔キャリアの具体例８〕湿式法により作成
したマグネタイト１００重量部、ポリビニルアルコール
２重量部及び水６０重量部をボールミルに入れ、１２時
間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このス
ラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、平均粒径
６９μｍの球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で
１０００°Ｃの温度にて３時間焼成した後、冷却して核
体粒子６を得た。そして、上記キャリアの具体例１の被
覆層形成液１を流動床型コーティング装置を用いて、１
０００重量部の核体粒子６の表面にコーティングして、
シリコーン樹脂被膜キャリアＨを得た。このシリコーン
樹脂被膜キャリアＨの平均粒子径は７２μｍ、体積固有
抵抗は４．９×１０¹¹Ωcm、飽和磁化は５４２０ガウス
であった。

【００９５】〔キャリアの具体例９〕表１３に示す処方
の混合物を溶融混練後、粉砕、分級して、平均粒径５５
μｍの核体粒子７を得た。そして、表１４に示す処方の
混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液
８を調整した。この被覆層形成液８を流動床型コーティ
ング装置を用いて、８００重量部の核体粒子７の表面に
コーティングして、シリコーン樹脂被膜キャリアＩを得
た。このシリコーン樹脂被膜キャリアＩの平均粒子径は
５７μｍ、体積固有抵抗は２．４×１０¹¹Ωcm、飽和磁
化は５２１０ガウスであった。 （以下、余白）

【表１３】

【表１４】

【００９６】そして、本発明に係る実施例１〜実施例１
０においては、表１５に示すように、上記具体例に基づ
いて製造したトナー及びキャリアを混合して所定の第１
の現像剤６ａ及び第２の現像剤６ｂを作成し、この第１
の現像剤６ａ及び第２の現像剤６ｂを用いた図１の現像
装置を（株）リコー社製の複写機ＦＴ１５２０に組み込
み、５万枚の画像出し試験を行ない、地肌汚れ、細線再
現性、キャリア現像の有無、スペント化の有無を評価し
た。ここで、第１の現像剤６ａの平均粒子径及び体積固
有抵抗が第２の現像剤６ｂよりも小さく、かつ第１の現
像剤６ａの帯電量（帯電能力）が第２の現像剤６ｂより
も大きくなるようにキャリア種を選択した。また、第１
の現像剤６ａの飽和磁化は、実施例８の場合を除いて、
すべて第２の現像剤６ｂよりも大きくなっている。例え
ば、実施例１では、上記キャリアＡ：９５重量部および
トナーａ：５重量部をボールミルで混合したものを第１
の現像剤として用い、上記キャリアＢ：９５重量部およ
びトナーａ：５重量部をボールミルで混合したものを第
２の現像剤として用い，このときの帯電量は、第１の現
像剤６ａが３８μＣ／ｇで第２の現像剤６ｂが１９μＣ
／ｇであった。

【００９７】また、表１５に示すように、上記実施例１
〜実施例１０と異なる特性の組合せによる第１の現像剤
６ａ及び第２の現像剤６ｂを用いた比較試験（比較例
１，比較例２）も行なった。この比較例１及び比較例２
では、第１の現像剤６ａの平均粒子径が第２の現像剤６
ｂと略同じで、第１の現像剤６ａの飽和磁化、体積固有
抵抗及び帯電量（帯電能力）が第２の現像剤６ｂと略同
じか、第２の現像剤６ｂよりも小さい。

【００９８】表１６は、上記実施例１〜実施例１０、比
較例１、比較例２における、初期の地肌汚れ、細線再現
性及びキャリア現像の有無、並びに５万枚後のスペント
化の有無の評価結果である。この表１６からわかるよう
に、本発明の実施例１〜実施例１０においては、初期の
地肌汚れ、細線再現性及びキャリア現像の有無、並びに
５万枚後のスペント化のいずれも、良好あるいは非常に
良好な評価結果が得られた。 （以下、余白）

【００９９】

【表１５】

【０１００】

【表１６】 （以下、余白）

【０１０１】次に、請求項１２乃至１８の発明を画像形
成装置である複写機に適用した実施の形態について説明
する。図３は同複写機に用いるトナーカートリッジの概
略構成を示す一部断面の端面２２ｄ図であり、図４は同
トナーカートリッジの蓋の構成を示す斜視図であり、図
５は同トナーカートリッジの端部の構成を示す外観図で
ある。図３乃至５において、トナー２１を内部に収納す
る円筒形状のトナー容器２２内には、図示しない複写機
の駆動機構により図示の矢印Ａ方向に回転させられるア
ジテータ２２ｅが配置され、トナー容器２２の外周面で
ある円筒面（外壁）２２ａに設けられた排出口２２ｂか
ら、トナー２１は複写機の現像装置である現像ユニット
側に排出されるようになっている。

【０１０２】上記トナー容器２２の手前側と奥側の両端
面２２ｄには、排出口２２ｂを開閉する蓋２３を回動自
在に支持する支持部２２ｃが設けてあり、支持部２２ｃ
に蓋２３の一方に設けられた被支持部２３ａが支持され
て、蓋２３が回動自在に枢支されるようになっている。
図３に示す閉止時は蓋２３は排出口２２ｂを閉止してい
る。蓋２３が上記支持部２２ｃを支点として図示の矢印
Ｂ方向に回動することにより、トナー容器２２の円筒面
２２ａに設けられた排出口２２ｂが開くようになってい
る。

【０１０３】また、上記排出口２２ｂの一方の縁部と、
これに対応する蓋２３の先端部には、夫々排出口磁性部
材２４と、蓋磁性部材２５が夫々固定されており、各磁
性部材２４，２５の少なくとも一方は磁石からなってお
り、吸着するようになっている。蓋２３が排出口２２ｂ
を閉じる時、排出口磁性部材２４と、蓋磁性部材２５と
の磁性力によって確実に密着し、排出口２２ｂを蓋２３
で押圧して塞ぐことによって排出口２２ｂを閉止でき
る。

【０１０４】また、図４に示すように蓋２３の先端部内
壁部には、長手方向全長に渡って、スポンジ材２６が貼
着されており、磁性部材２４，２５同士の吸着時におけ
る気密性を高めている。従って、蓋２３が歪んだとして
も、蓋２３とトナー容器２２とは図３に示すように密着
するから、トナー容器２２に収納されたトナー２１が排
出口２２ｂから流失することはない。

【０１０５】また、トナー容器２２を図示しない複写機
に装填した時、手前側の端面２２ｄに、回動手段２７の
ノブ２７ａが設けてあり、上記ノブ２７ａを図示の矢印
方向に手動でひねると、トナー容器２２も連動して図示
の矢印方向に回動するようになっている（図５を参
照）。なお、上記ノブ２７ａに代えて、トナー容器２２
の端面２２ｄに設けたギヤや、トナー容器２２の円筒面
２２ａの端部外周に設けられたギヤを図示しない駆動手
段で図示の矢印Ｃ方向に回動駆動するようにしても良い
（図３を参照）。

【０１０６】図６は上記構成のトナーカートリッジを装
填した現像ユニット２９とその周辺の画像形成部の概略
構成を示す説明図である。同図において、トナーカート
リッジのトナー容器２２を、複写機の現像ユニット２９
に連設されたトナー容器支持部２８に装填した後に、回
動手段２７のノブ２７ａを図示の矢印Ｄ方向に手動でひ
ねる。このノブ２７ａをひねるという簡単な作業で、ト
ナー容器２２も連動して図示の矢印Ｄ方向に回動し、蓋
２３が現像ユニット２９のトナー収容部であるトナーホ
ッパー２９ａ上方の突出部である蓋開閉部３１に当り、
蓋２３はトナーホッパー２９ａの外側に開き、トナー容
器２２の円筒面２２ａに設けられた排出口２２ｂをトナ
ー２１を流失したり手等を汚すことなく確実に開放する
ことができる。なお、トナーカートリッジをトナー容器
支持部２８内に装填する際には、蓋２３がトナー容器支
持部２８に干渉されない位置、即ち図６に示す位置から
約９０度（蓋２３の周方向長さ分）時計廻り方向に回転
した位置にあるように装填初期の位置を規制する。

【０１０７】次に、図示しない制御部の画像形成開始の
スイッチをＯＮすることによって、駆動軸２２Ａに一体
化されたアジテータ２２ｅが、図示の矢印Ａ方向に回転
することにより、トナー容器２２の円筒面２２ａに設け
られた排出口２２ｂから、トナー２１は現像ユニット２
９に排出される。

【０１０８】他方、図示の矢印Ｅ方向に回転する像担持
体としての感光体ドラム３５の表面は、帯電器３６によ
って均一に帯電され、露光器３７によって露光されて形
成された静電潜像が、上記現像ユニット２９に設けられ
た現像剤担持体としての現像ローラ２９ｂから供給され
るトナー２１によってトナー像となる。感光体ドラム３
５上のトナー像は給紙ユニット３８から給紙され搬送さ
れてきた記録紙３９上に、転写器４０によって転写され
てから定着器４１で定着された後で、排紙ローラ４２か
ら排紙されて図示しない排紙トレー等に収容されるよう
になっている。

【０１０９】また、上記トナー容器２２が手動により図
示の矢印Ｄ方向に回動させられると、蓋２３が現像ユニ
ット２９のトナーホッパー２９ａ上方の蓋開閉部３１に
当り、蓋２３の開放側端部には、トナーホッパー２９ａ
の上方を滑らかに摺動して蓋２３がスムーズに開閉する
ように傾斜部が設けてあり、この傾斜部に清掃部材３４
が設けてあり、排出口２２ｂを開閉する際に接触するト
ナーホッパー２９ａの外側面を清掃するようにもなって
いる。

【０１１０】図７は本発明の他の実施の形態に係る複写
機の概略構成を示す説明図である。複写機が図示の様に
鰐口構造の場合には、下側筐体４３に対して開閉自在に
枢支された上部開閉部（上側筐体）３２は図示の矢印Ｆ
方向に開閉可能である。上記上部開閉部３２は、部品交
換時、紙づまり時、トナーカートリッジ装填時又は取外
し時等に、開閉されるようになっている。

【０１１１】図７の複写機の構成例では、上部開閉部３
２を図示の矢印Ｆ方向の上方に回動して開放し、トナー
容器２２をトナー収容器支持部２８に装填してから、下
方に回動させて閉止することによって、蓋２３がトナー
容器２２に設けられた排出口２２ｂを開閉するようにな
っている。この構成例では、図５に示したトナー容器２
２の形態の内、ギヤ２７ｂあるいは２７ｃを備えたタイ
プのものを使用することを前提としている。

【０１１２】そして、下側筐体である固定部４３にはギ
ヤ３３ｃがその軸心を回動自在に支持されると共にギヤ
３３ｃからは外径方向にアーム３３ｂが一体的に突出
し、該アーム３３ｂは引張りスプリング３３ｄにより反
時計廻り方向に付勢されている。符号３３ｅで示す部材
はアーム３３ｂのストッパである。このギヤ３３ｃは、
トナー容器支持部２８内にトナー容器２２が装着された
ときにトナー容器側のギヤ２７ｂ又は２７ｃに噛合可能
な位置に予め設定されており、ギヤ３３ｃからの回転力
によりトナー容器２２がトナー容器支持部２８内に於て
回転するようになっている。アーム３３ｂは、上部開閉
部３２の適所に設けたアーム押し当て部材３３ａにより
下方に押圧された時にスプリング３３ｄに抗して時計廻
り方向に回動するように構成されている。

【０１１３】即ち、上部開閉部３２を矢印Ｆ方向の下方
に回動して閉めることによって、上部開閉部３２に設け
られたアーム押し当て部材３３ａが、アーム３３ｂをス
プリング３３ｄに抗して時計廻りの図示の矢印Ｇ方向に
回転させる。すると、上記アーム３３ｂに連動してアー
ム用ギヤ３３ｃも時計廻りの図示の矢印Ｈ方向に回転
し、トナー容器２２の上記端面２２ｄに設けてある上記
ギヤ２７ｂ及びトナー容器２２全体が、反時計廻りの図
示の矢印Ｉ方向に回転し、蓋２３が蓋開閉部３１に当接
してトナー容器２２に設けられた排出口２２ｂを開放す
る。

【０１１４】トナー容器２２の交換時等、トナー容器２
２をトナー容器支持部２８から取り外す際は、上部開閉
部３２を図示の矢印Ｆ方向の上方に回動して開放すれば
よい。すなわち、上部開閉部３２を開放すると、押し当
て部材３３ａによる押圧力が解除されるのでアーム３３
ｂに設けられた引張りスプリング３３ｄにより、アーム
３３ｂ及びギヤ３３ｃが反時計廻り方向に回動し、ギヤ
２７ｂを介して連結するトナー容器２２を時計廻り方向
に回動させる。その結果、蓋２３が蓋開閉部３１から離
脱するので、蓋２３が閉止され、トナー容器２２に設け
られた排出口２２ｂを塞ぐ。上記アーム３３ｂは上記固
定部４３に設けられたストッパー３３ｅにより係止され
て、トナー容器２２をトナー容器支持部２８から取り外
すことができるようになる。

【０１１５】以上、上記図３乃至図７で示したトナーカ
ートリッジ及びそれを装填した複写機によれば、作業者
の手等にトナー２１が付着したり、流失したりすること
なく、容易な作業でトナーカートリッジを複写機に確実
に装填することができる。

【０１１６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、上記第１の磁
性粒子の帯電能力を上記第２の磁性粒子の帯電能力より
も高くすることにより、現像剤収容部の第２の現像剤中
の十分に帯電されたトナーを現像剤担持体上の第１の現
像剤中へ効率的に移動させるので、高速の画像形成装置
に用いた場合でも、十分に帯電されたトナーを現像領域
に供給することができるので、地肌汚れなどを防止する
ことができるという効果がある。また、このように現像
でのトナー消費によるトナー濃度の増減に応じてトナー
を取り込み、現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度をほ
ぼ一定に維持できるため、トナー補給機構及びトナー濃
度センサが必要なくなり、小型で安価な現像装置を構成
することができるという効果がある。

【０１１７】特に、請求項２の発明によれば、上記第１
の磁性粒子の飽和磁化が上記第２の磁性粒子の飽和磁化
よりも高いことにより、現像に寄与する第１の磁性粒子
が現像剤担持体に強く引かれ、現像剤担持体表面から離
脱して像担持体に付着しにくくなるので、磁性粒子の付
着による画質低下等を防止することができるという効果
がある。また、第２の磁性粒子が現像剤担持体に引かれ
る力は、第１の磁性粒子よりも小さくなるため、現像剤
規制部材で規制された第２の現像剤は、現像領域に搬送
されずに、確実に現像剤循環用収容部内で自重によりト
ナー補給口に移動するので、二つの現像剤が混ざり合う
のを防止することができるという効果がある。

【０１１８】特に、請求項３の発明によれば、上記第１
の磁性粒子の重量平均粒子径が上記第２の磁性粒子の重
量平均粒子径よりも小さいことにより、現像に寄与する
第１の現像剤のトナー保有率が高くなるので、高速の画
像形成装置に用いた場合でも、十分な画像濃度および細
線再現性を達成できるという効果がある。

【０１１９】特に、請求項４の発明によれば、上記第１
の磁性粒子の体積固有抵抗が上記第２の磁性粒子の体積
固有抵抗よりも低いことにより、現像に寄与する第１の
現像剤の抵抗が低くなって導電性を有するようになり、
ソリッド画像の静電潜像のエッジ近傍の電界分布が均一
になるので、エッジにトナーが付着しやすくなるという
エッジ効果を抑えることができるという効果がある。

【０１２０】特に、請求項５の発明によれば、上記第１
の現像剤に、上記磁性粒子をバインダー樹脂中に分散さ
せたものを用いることにより、現像領域での磁気ブラシ
を軟らかくすることができるため、中間調画像の静電潜
像を良好に現像することができ、中間調画像の再現性に
優れるという効果がある。

【０１２１】特に、請求項６の発明によれば、上記第２
の現像剤に研磨剤を含有させることにより、第１の現像
剤中の第１の磁性粒子の表面を研磨するため、現像に寄
与する第１の磁性粒子へのトナーのスペント化を有効に
防止でき、磁性粒子の帯電特性の低下によるトナー飛散
や地かぶり等を防止することができるという効果があ
る。

【０１２２】請求項７乃至１１の発明によれば、現像剤
担持体上に担持された現像剤が現像剤保留部の開口に対
向する位置に搬送される際に、その現像剤の一部を現像
剤保留部に取り込むとともに該保留部内の現像剤を現像
剤担持体に供給することにより、現像剤担持体上の現像
剤と現像剤保留部内の現像剤とを入れ替え、現像剤を連
続して現像に用いないようにするので、従来よりも少な
い量の現像剤を現像剤担持体上に担持させるような場合
でも、トナーのスペント化による帯電不足等を防止でき
るとともに、現像剤が劣化が早まって寿命が短くなるの
を防止できるという効果がある。

【０１２３】特に、請求項８の発明によれば、上記現像
剤保留部の開口が現像剤担持体の表面の下方に位置する
ように現像剤保留部を設け、現像剤担持体上の現像剤が
自重で下方に位置する開口から現像剤保留部内に落ちる
ようにするので、現像剤保留部への現像剤の取り込みを
良好に行うことができるという効果がある。

【０１２４】特に、請求項９の発明によれば、上記現像
剤保留部の開口付近又は現像剤保留部の内部に設けた磁
化した磁性体で磁界を発生させ、その磁力により、現像
剤担持体上の現像剤を現像剤保留部側に引き寄せるの
で、現像剤保留部への現像剤の取り込みを良好に行うこ
とができるという効果がある。

【０１２５】特に、請求項１０の発明によれば、上記現
像剤保留部の内部で現像剤を循環又は搬送して現像剤を
均一化し、その均一化された現像剤を現像剤担持体に供
給することができるという効果がある。

【０１２６】特に、請求項１１の発明によれば、上記現
像剤保留部の開口のトナー収容部側の端部に対向する位
置に配置した固定磁極で発生する磁界によって現像剤担
持体側に現像剤を取り込むので、現像剤保留部から現像
剤担持体への現像剤の供給を良好に行うことができると
いう効果がある。更に、上記磁界によって該現像剤保留
部の開口の端部に現像剤溜まりを形成し、トナー収容部
に隣接させて現像剤保留部を設けた場合でも、トナー収
容部内のトナーをブロッキングし、トナーが過剰に現像
剤保留部に入らないようにするとともに、現像剤保留部
内の現像剤がトナー収容部に入らないようにすることが
できるという効果がある。

【０１２７】請求項１２乃至１８の発明によれば、上記
蓋によってトナー容器内のトナーを排出する排出口を閉
止ときに、排出口に設けられた排出口磁性部材と蓋の開
放側端部に設けられた蓋磁性部材との間の磁着力によっ
て閉止状態を維持できるので、トナーカートリッジや作
業者の手、衣服等にトナーを付着することなく、トナー
カートリッジを画像形成装置に装填することができると
いう効果がある。

【０１２８】特に、請求項１３の発明によれば、上記蓋
でトナー容器内のトナーを排出する排出口を閉止する際
に、該排出口を塞ぐ位置に設けたスポンジ材が変形して
トナー容器が密閉されるので、蓋の加工等の寸法精度が
低くても確実にトナー容器の排出口を密閉することがで
きるという効果がある。

【０１２９】特に、請求項１４の発明によれば、上記ト
ナー容器の外周面又は端面に設けたノブ等の回動手段に
よってトナー容器を回動することにより、該容器に開閉
自在に枢支された蓋がトナー容器内のトナーを排出する
排出口を開閉するので、簡単な構造で且つ少ない部品点
数でトナーカートリッジを構成することができるととも
に、トナーカートリッジを容易に画像形成装置に装填で
きるという効果がある。

【０１３０】特に、請求項１５の発明によれば、トナー
容器支持部に回動自在に支持されたトナー容器を回動さ
せると、その回動に連動するように、蓋開閉部がトナー
容器外周面に枢支された蓋を開閉するようにしたので、
作業者の手等にトナーが付着するのを防止しつつ、画像
形成装置にトナーカートリッジを容易且つ確実に装填で
きるという効果がある。

【０１３１】特に、請求項１６の発明によれば、上記蓋
を現像装置のトナー収容部の外側に開くことにより、蓋
の外側がトナーで汚れることがなくなり、更に作業者の
手等にトナーが付着して汚れることがなくなるという効
果がある。更にトナーカートリッジを画像形成装置に確
実に装填できるようになるという効果がある。

【０１３２】特に、請求項１７の発明によれば、画像形
成装置の上側筺体の開閉動作に連動してトナー容器の排
出口を開閉するようにしたので、複雑で煩わしいトナー
カートリッジの装填作業を一切しなくても、画像形成装
置にトナーカートリッジを容易且つ確実に装填できると
いう効果がある。

【０１３３】特に、請求項１８の発明によれば、上記蓋
で上記トナー容器の排出口を閉じる際に、該蓋の開放側
端部に設けられた清掃部材で上記現像装置のトナー収容
部の外側を清掃することにより、トナー収容部の外側の
トナーが作業者の手等に付着しないようになるので、更
に作業者の手等にトナーが付着して汚れることがなくな
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る現像装置の概略構
成を示す説明図。

【図２】変形例に係る現像装置の概略構成を示す説明
図。

【図３】本発明の一実施の形態に係るトナーカートリッ
ジの概略構成を示す説明図。

【図４】同トナーカートリッジの蓋の斜視図。

【図５】同トナーカートリッジの端部の概略構成を示す
外観図。

【図６】同トナーカートリッジを装填した複写機の概略
構成を示す説明図。

【図７】同トナーカートリッジを装填した変形例に係る
複写機の概略構成を示す説明図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ ケーシング ２Ａ 現像剤収容部 ２Ｂ 現像剤保留部 ２Ｃ トナー収容部 ３ 現像スリーブ ４ マグネットローラ ５ ドクタ ６ａ 第１の現像剤 ６ｂ 第２の現像剤 ７ トナー ８，９ アジテータ １０ 磁石 １１ 磁性体 １２ スクレーパ ２１ トナー ２２ トナー容器 ２２ａ 円筒面 ２２ｂ 排出口 ２２ｃ 支持部 ２３ 蓋 ２４ 排出口磁性部材 ２５ 蓋磁性部材 ２６ スポンジ材 ２７ 回動手段 ２８ トナー容器支持部 ２９ 現像ユニット ２９ａ トナーホッパー ２９ｂ 現像ローラ ３０ トナー補給口 ３１ 蓋開閉部 ３２ 開閉部 ３３ 連動手段 ３４ 清掃部材 ３５ 感光体ドラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/08 Ｘ 21/16 (72)発明者 坂倉 めぐみ 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 岡 誠二 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 小山 一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 津田 清典 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 秋葉 康 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に磁界発生手段を有し、トナー及び磁
   性粒子からなる現像剤を表面に担持して搬送する現像剤
   担持体と、該現像剤担持体に担持した現像剤の量を規制
   する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材で規制された
   現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部に該
   現像剤担持体上の現像剤搬送方向の上流側から隣接し、
   該現像剤担持体に対向するトナー補給口を有するトナー
   収容部とを備えた現像装置において、 該現像剤を、主に該現像剤担持体の表面に層状に担持さ
   れる第１の磁性粒子を含む第１の現像剤と、該トナー補
   給口から該現像剤規制部材にかけて該現像剤担持体上の
   第１の現像剤に接触するように該現像剤収容部に収容さ
   れた、該第１の磁性粒子とは異なる第２の磁性粒子を含
   む第２の現像剤とにより構成し、 該第１の磁性粒子の帯電能力が該第２の磁性粒子の帯電
   能力よりも高いことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】請求項１の現像装置において、上記第１の
   磁性粒子の飽和磁化が上記第２の磁性粒子の飽和磁化よ
   りも高いことを特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】請求項１の現像装置において、上記第１の
   磁性粒子の重量平均粒子径が上記第２の磁性粒子の重量
   平均粒子径よりも小さいことを特徴とする現像装置。
4. 【請求項４】請求項１の現像装置において、上記第１の
   磁性粒子の体積固有抵抗が上記第２の磁性粒子の体積固
   有抵抗よりも低いことを特徴とする現像装置。
5. 【請求項５】請求項１の現像装置において、上記第１の
   現像剤に、上記磁性粒子をバインダー樹脂中に分散させ
   たものを用いたことを特徴とする現像装置。
6. 【請求項６】請求項１の現像装置において、上記第２の
   現像剤に研磨剤を含有させたことを特徴とする現像装
   置。
7. 【請求項７】トナー及び磁性粒子からなる現像剤を表面
   に担持して搬送する現像剤担持体と、該現像剤担持体の
   表面に対向する開口を有し、内部にトナーを収容したト
   ナー収容部とを備えた現像装置において、 該現像剤担持体の表面に対向する開口を有し、内部に現
   像剤を保留する現像剤保留部を設けたことを特徴とする
   現像装置。
8. 【請求項８】請求項７の現像装置において、上記現像剤
   保留部の開口が上記現像剤担持体の表面の下方に位置す
   るように、該現像剤保留部を設けたことを特徴とする現
   像装置。
9. 【請求項９】請求項７又は８の現像装置において、上記
   現像剤保留部の開口付近又は該現像剤保留部の内部に磁
   化した磁性体を設けたことを特徴とする現像装置。
10. 【請求項１０】請求項７乃至９の現像装置において、上
    記現像剤保留部の内部に現像剤を循環又は搬送する手段
    を設けたことを特徴とする現像装置。
11. 【請求項１１】請求項７乃至１０の現像装置において、
    上記現像剤保留部の開口の該トナー収容部側の端部に対
    向する位置に固定磁極を配置したことを特徴とする現像
    装置。
12. 【請求項１２】トナーを内部に収納する円筒状のトナー
    容器と、該トナー容器の外周面に形成されて該トナー容
    器内のトナーを排出する排出口と、該排出口を開閉する
    ために該トナー容器外周面に枢支された蓋と、該排出口
    に設けられた排出口磁性部材と、該蓋の開放側端部に設
    けられた蓋磁性部材とを有し、該排出口磁性部材と該蓋
    磁性部材との磁着力によって該排出口を該蓋によって閉
    止するようにしたことを特徴とするトナーカートリッ
    ジ。
13. 【請求項１３】請求項１２のトナーカートリッジにおい
    て、上記蓋は、上記トナー容器と密着して上記排出口を
    塞ぐ位置にスポンジ材を有することを特徴とするトナー
    カートリッジ。
14. 【請求項１４】請求項１２又は１３のトナーカートリッ
    ジにおいて、上記トナー容器は、上記外周面又は端面に
    上記トナー容器を回動する回動手段を有することを特徴
    とするトナーカートリッジ。
15. 【請求項１５】請求項１２乃至１４のトナーカートリッ
    ジを装填した現像装置から像担持体上の潜像にトナーを
    付着させてトナー像を形成する画像形成装置において、 該現像装置は、上記トナー容器を回動自在に支持するト
    ナー容器支持部と、該トナー容器支持部に該トナー容器
    の排出口に対向して設けられたトナー補給口と、該トナ
    ー容器を回動させたときに上記蓋を開閉する蓋開閉部と
    を有することを特徴とする画像形成装置。
16. 【請求項１６】請求項１５の画像形成装置において、上
    記蓋は、上記現像装置のトナー収容部の外側に開く構成
    としたことを特徴とする画像形成装置。
17. 【請求項１７】請求項１５又は１６の画像形成装置にお
    いて、該画像形成装置の上側筺体が上記現像装置を保持
    した下側筺体に対して上方に開放されるときに、該開放
    動作に連動して上記蓋が作動して上記排出口を閉じ、該
    上側筺体が閉止されるときに、該閉止動作に連動して該
    蓋が作動して該排出口を開くことを特徴とする画像形成
    装置
18. 【請求項１８】請求項１５乃至１７の画像形成装置にお
    いて、上記蓋で上記排出口を閉じる際に、該蓋の開放側
    端部に設けられた清掃部材によって、上記現像装置のト
    ナー収容部の外側を清掃することを特徴とする画像形成
    装置。