JPH09101679A - 静電潜像現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 攪拌搬送部材の両端を回転自在に支持する軸
受に現像剤が侵入するのを防ぐとともに、現像剤を十分
攪拌することができ、かつ、回収トナーを容易に導くこ
とができる現像剤攪拌搬送機構を備えた静電潜像現像装
置を提供する。 【解決手段】 静電潜像現像装置は、互いに間隔を置い
て配設され中央部に各々現像剤移送口を備えた上流側隔
壁および下流側隔壁と、該下流側隔壁の下流側に現像剤
適用手段と隣接して配設され現像剤を両端部から中央部
に向けて搬送する第１の攪拌搬送部材と、上流側隔壁と
下流側隔壁との間に配設され現像剤を中央部から両端部
に向けて搬送する第２の攪拌搬送部材と、上流側隔壁の
上流側に配設され現像剤を両端部から中央部に向けて搬
送する第３の攪拌搬送部材とを有する現像剤攪拌搬送機
構を具備している。現像剤攪拌搬送機構の幅方向一端側
にはトナー補給手段が配設されており、該トナー補給手
段は第３の攪拌搬送部材の一端部上にトナーを供給す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、静電式複写機およ
び静電式印刷機等の画像生成機において静電潜像をトナ
ー像に現像する静電潜像現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、画像生成機において静電潜
像を現像するために、トナー及びキャリア粒子からなる
現像剤を使用する形態の静電潜像現像装置が広く実用に
供されている。この静電潜像現像装置は現像剤を収容す
るための現像ハウジングと、現像ハウジング内の現像剤
を静電潜像に適用するための現像剤適用手段と、現像ハ
ウジング内の現像剤を攪拌するともに共に所要方向に搬
送するための現像剤攪拌搬送機構と、現像ハウジング内
にトナーを供給するためのトナー補給手段とを具備して
いる。現像剤適用手段は、通常、回転スリーブ部材を含
んでおり、このスリーブ部材の周表面に現像剤を保持し
て現像域に搬送し、現像域において現像剤中のトナーが
静電潜像に選択的に付着せしめられて、静電潜像がトナ
ー像に現像される。静電潜像の現像に応じて現像剤中の
トナーが消費されると、トナー補給手段からトナーが現
像ハウジング内に供給される。現像剤攪拌搬送装置は現
像ハウジング内の現像剤を攪拌してトナーとキャリア粒
子とを混合及び摩擦帯電すると共に所要方向に搬送す
る。

【０００３】上述した形態の静電潜像現像装置において
は、現像剤適用手段に保持されて現像域に搬送される前
に現像剤が充分良好に攪拌せしめられ、トナーとキャリ
ア粒子との比率が所要範囲内であるとともにに両者が充
分均一に混合されている現像剤が静電潜像に適用される
ことが重要である。また、現像域の下流側においては、
トナーが静電潜像に付着され、従ってトナーの比率が低
減せしめられた現像剤が、現像剤適用手段から効果的に
離脱されて、現像ハウジング内で再び攪拌され搬送され
ることが重要である。現像剤の攪拌および搬送に関する
かような要件を充足せしめるために、実公昭５０−２７
３３３号公報および特開平３−２６０６７８号公報に
は、現像剤適用手段に隣接して配設された第１の攪拌搬
送部材と、該第１の攪拌搬送部材の上流に配設された第
２の攪拌搬送部材とから構成した現像剤攪拌搬送装置が
開示されている。第１の攪拌搬送部材は幅方向に延在す
る回転軸とこの回転軸に軸方向に間隔をおいて形成され
且つ巻き方向が相互に逆である一対の螺旋羽根からな
り、第２の攪拌搬送部材も同様に幅方向に延在する回転
軸とこの回転軸に軸方向に間隔をおいて形成され且つ巻
き方向が相互に逆である一対の螺旋羽根からなる。第１
の攪拌搬送部材は所定方向に回転せしめられ、現像剤を
攪拌しながら軸方向中央部から軸方向両端部に向けて現
像剤を搬送し、軸方向両端部において第２の攪拌搬送部
材に現像剤を移送せしめる。同様に所定方向に回転せし
められる第２の攪拌搬送部材は、現像剤を攪拌しながら
軸方向両端部から軸方向中央部に向けて搬送し、軸方向
中央部に現像剤を移送せしめる。第１の攪拌搬送部材に
よって軸方向中央部から軸方向両端部に搬送されている
現像剤が現像剤適用手段に保持されて現像域に搬送され
る。そして、現像剤のトナー濃度が所定値以下になった
とき補給されるトナーの供給部は、上記第２の攪拌搬送
部材の軸方向中央部上方に設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】而して、上記各公報に
開示された現像剤攪拌搬送装置においては、現像剤適用
手段に隣接して配設され第１の攪拌搬送部材を配設した
現像剤搬送路に存在する現像剤の量は、現像剤適用手段
に十分な現像剤を供給することができるように他の攪拌
搬送部材を配設した現像剤搬送路に存在する現像剤の量
よりも相対的に多く設定されている。従って、この状態
で第１の攪拌搬送部材によって幅方向中央部から軸方向
両端部に現像剤が搬送されると、現像剤による現像ハウ
ジング側部への押圧力が高く、このため第１の攪拌搬送
部材の両端を回転自在に支持する軸受に現像剤が侵入す
る。軸受に現像剤が侵入すると、軸受の早期磨耗の原因
となったり、侵入した現像剤が固化すると第１の攪拌搬
送部材の円滑な回転を阻害することになる。特に、高温
・多湿の条件下において上記軸受に侵入した現像剤が固
化する傾向がある。また、上記第１の攪拌搬送部材を配
設した現像剤搬送路における現像剤の流動圧力が高くな
ると、現像剤適用手段と現像ハウジングの底壁との間か
ら現像剤が吹き出す傾向がある。更に、上記各公報に開
示された現像剤攪拌搬送装置においては、補給トナーが
第２の攪拌搬送部材の軸方向中央部に供給されるので、
供給されたトナーの多くが直接第１の攪拌搬送部材によ
って軸方向中央部に移送されるため、新しいトナーが十
分攪拌されずに現像剤適用手段に供給されることにな
る。また、上記各公報に開示された現像剤攪拌搬送装置
においては、補給トナーが第２の攪拌搬送部材の軸方向
中央部に供給されるの構成であるため、感光体に残留す
るトナーを除去しこの除去した回収トナーを再使用する
場合に、回収トナーを現像装置の幅方向中央まで搬送す
る必要があり、このための搬送機構を配置するスペース
を確保することが難しい。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、第１の攪拌搬送部材の両端を回転自在に支持する
軸受に現像剤が侵入するのを防ぐとともに、現像剤を十
分攪拌することができ、かつ、回収トナーを容易に導く
ことができる現像剤攪拌搬送機構を備えた静電潜像現像
装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明によれば、現像剤を収容するための現
像ハウジングと、該現像ハウジング内の現像剤を静電潜
像に適用するための現像剤適用手段と、該現像ハウジン
ング内に該現像剤適用手段と平行に互いに間隔を置いて
配設され中央部に各々現像剤移送口を備えた上流側隔壁
および下流側隔壁と、該下流側隔壁の下流側に該下流側
隔壁に沿って該現像剤適用手段と隣接して配設され現像
剤を両端部から中央部に向けて搬送する第１の攪拌搬送
部材と、該上流側隔壁と該下流側隔壁との間に配設され
現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する第２の攪拌
搬送部材と、該上流側隔壁の上流側に該上流側隔壁に沿
って配設され現像剤を両端部から中央部に向けて搬送す
る第３の攪拌搬送部材とを有する現像剤攪拌搬送機構
と、該現像剤攪拌搬送機構の幅方向一端側に配設され該
第３の攪拌搬送部材の一端部上にトナーを供給するトナ
ー補給手段と、を具備することを特徴とする静電潜像現
像装置。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
静電潜像現像装置の好適な実施の形態を図示している添
付図面を参照して、更に詳述する。

【０００８】図１は本発明に従って構成された静電潜像
現像装置を装備した画像形成機が示されている。図１を
参照して説明すると、画像形成機は矢印４で示す方向の
回転せしめられる回転ドラム２を具備している。この回
転ドラム２の周表面には、像担持手段を構成する静電感
光体６が形成されている。回転ドラム２が矢印４で示す
方向の回転せしめられると、静電感光体６は静電潜像形
成域８、現像域１０、転写域１２およびびクリーニング
域１４を順次通過せしめられる。静電潜像形成域８にお
いては、コロナ放電器１６の作用によって静電感光体６
の表面が特定極性に一様に帯電せしめられ、次いで矢印
１８で図式的に示す如く形成すべき画像に対応して静電
感光体６に光が照射されて電荷が選択的に消失せしめら
れ、静電感光体６上に静電潜像が形成される。現像域１
０においては、全体を番号２０で示す静電潜像現像装置
の作用によって静電感光体６上の静電潜像にトナーが施
され、静電潜像がトナー像に現像される。転写域１２に
おいては、静電感光体６上のトナー像が転写域１２を通
して搬送される図示しないシート部材に転写される。こ
の際には、普通紙の如きシート部材の裏面にコロナ放電
器２２から転写放電電流が施される。クリーニング域１
４においては、全体を番号２４で示すクリーニング装置
の作用によって、静電感光体６上から残留トナーが除去
される。なお、図示の画像形成機は、静電感光体６上か
ら除去されたトナーをクリーニング装置２４から静電潜
像現像装置２０にリサイクルるためのトナーリサイクル
手段２６（図３参照）も具備している。静電潜像現像装
置２０、クリーニング装置２４およびトナーリサイクル
手段２６については、以下に更に詳細に説明する。

【０００９】次に、静電潜像現像装置２０について図１
および図２を参照して説明する。静電潜像現像装置２０
は現像ハウジング２８を具備している。適宜の合成樹脂
から成形することができる現像ハウジング２８は、底壁
３０およびこの底壁３０の後側縁から実質上鉛直に上方
に延びる後壁３２とともに前端壁３４および後端壁３６
を含んでいる。後壁３２にはその上端から実質上水平に
前方に突出する上壁３８が接続されており、この上壁３
８には更にカバー壁４０が接続されている。

【００１０】上記現像ハウジング２８の最前部（図１に
おいて最左部、図２において最上部）には現像剤適用手
段４２が配設されている。この現像剤適用手段４２は実
質上水平に幅方向に延在するスリーブ部材４４とこのス
リーブ部材４４内に配設された永久磁石部材４６とから
構成されている。スリーブ部材４４はアルミニウム等の
非磁性材によって構成され回転自在に装着されており、
永久磁石部材４６は所定位置に固定されている。図２に
図示されている如く、スリーブ部材４４が固定されてい
る回転軸４８は現像ハウジング２８の後端壁３６を貫通
して後方に突出しており、その突出端部には入力歯車５
０が固定されている。この入力歯車５０は適宜の駆動機
構を介して上記回転ドラム２を回転せしめるための図示
しない主電動モータに伝動連結されており、矢印５２で
示す方向に回転駆動せしめられる。上記現像ハウジング
２８のカバー壁４０の自由端縁５４は、現像剤適用手段
４２のスリーブ部材４４の周表面に近接して位置せしめ
られており、後に更に詳述する如く、スリーブ部材２４
の周表面に保持されて上記現像域１０に搬送される現像
剤の量を規制する所謂穂切手段として機能する。

【００１１】上記現像剤適用手段２６の後方に現像剤攪
拌搬送機構５６が配設されている。この現像剤攪拌搬送
機構５６は、図示の実施形態においては現像ハウジング
２８に前後方向（図１において左右方向、図２において
上下方向）に上記現像剤適用手段４２と平行に互いに所
定間隔を置いて配設された上流側隔壁５８及び下流側隔
壁６０を備えている。上流側隔壁５８は、現像ハウジン
グ２８の底壁３０から実質上鉛直に上方に突出せしめら
れている直立壁６２および６４によって規定されてい
る。同様に、下流側隔壁手段６０も、現像ハウジング２
８の底壁３０から実質上鉛直に上方に突出せしめられて
いる直立壁６６および６８によって規定されている。図
１から明確に理解されるとおり、直立壁６２、６４、６
６および６８の各々の下端部両側面は凹円弧形状にせし
められている。図２を参照することによって明確に理解
されるとおり、幅方向（図１において紙面に垂直な方
向、図２において左右方向）中央部並びに幅方向両端部
においては直立壁６２および６４が存在せず、上流側隔
壁５８の幅方向中央部並びに幅方向両端部には夫々現像
剤移送口７０並びに７２および７４が設けられている。
同様に、直立壁６６および６８も幅方向中央部並びに幅
方向両端部においては存在せず、下流側隔壁６０の幅方
向中央部並びに幅方向両端部にも夫々現像剤移送口７６
並びに７８および８０が設けられている。以上のように
構成された上流側隔壁５８および下流側隔壁６０によっ
て、現像ハウジング２８内には下流側隔壁６０と現像剤
適用手段４２との間に第１の搬送路８２が、上流側隔壁
５８と下流側隔壁６０との間に第２の搬送路８４が、上
流側隔壁５８と現像ハウジング２８の後壁３２との間に
第３の搬送路８６が形成される。

【００１２】図示の現像剤攪拌搬送機構５６は、上記第
１の搬送路８２に配設された第１の攪拌搬送部材９０
と、上記第２の搬送路８４に配設された第２の攪拌搬送
部材９２、および上記第３の搬送路８６に配設された第
３の攪拌搬送部材９４を具備している。なお、上記第１
の攪拌搬送部材９０と第２の攪拌搬送部材９２および第
３の攪拌搬送部材９４は、図示の実施の形態においては
同一平面内に配設されている。

【００１３】第１の攪拌搬送部材９０は、上記現像ハウ
ジング２８の前端壁３４に一端部が軸受９６を介して回
転自在に装着され、他端部が後端壁３６に軸受９６を介
して回転自在に装着された回転軸９０１を有する。回転
軸９０１は現像ハウジング２８の後端壁３６を貫通して
後方に突出しており、その突出端部には入力歯車１００
が固定されている。この入力歯車１００は図示しない中
間歯車を介して上記現像剤適用手段４２の入力歯車５０
と噛合係合している。回転軸９０１には軸方向に間隔を
おいて一対の第１の螺旋羽根９０２および第２の螺旋羽
根９０３が形成されている。この第１の螺旋羽根９０２
と第２の螺旋羽根９０３とは、その外径が同一に構成さ
れ、螺旋の巻き方向が相互に逆に形成されている。ま
た、回転軸９０１には上記第１の螺旋羽根９０２と第２
の螺旋羽根９０３との間、即ち軸方向中央部に傾斜楕円
羽根９０４が設けられている。この傾斜楕円羽根９０４
の軸方向寸法は、上記下流側隔壁６０の幅方向中央部に
設けられた現像剤移送口７６の幅方向寸法と略同一に構
成されている。傾斜楕円羽根９０４の径方向寸法は、第
１の螺旋羽根９０２および第２の螺旋羽根９０３と略同
一に構成されている。このように構成された第１の現像
剤攪拌搬送部材９０は、図１において矢印１０６で示す
方向に回転せしめられ、現像剤を攪拌しつつ両端部から
中央部に向けて搬送する。

【００１４】上記第２の攪拌搬送部材９２も上記現像ハ
ウジング２８の前端壁３４に一端部が軸受９７を介して
回転自在に装着され、他端部が後端壁３６に軸受９７を
介して回転自在に装着された回転軸９２１を有する。回
転軸９２１は現像ハウジング２８の後端壁３６を貫通し
て後方に突出しており、その突出端部には入力歯車１０
２が固定されている。この入力歯車１０２は上記第１の
現像剤攪拌搬送部材９０の入力歯車５０と噛合係合して
いる。回転軸９２１には一対の第１の螺旋羽根９２２お
よび第２の螺旋羽根９２３が形成されている。この第１
の螺旋羽根９２２と第２の螺旋羽根９２３とは、その外
径が同一に構成され、螺旋の巻き方向が相互に逆に形成
されている。このように構成された第２の現像剤攪拌搬
送部材９２は、図１において矢印１０８で示す方向に回
転せしめられ、現像剤を攪拌しつつ中央部から両端部に
向けて搬送する。

【００１５】図２を参照して説明を続けると、上記第３
の攪拌搬送部材９４も上記現像ハウジング２８の前端壁
３４に一端部が軸受９８を介して回転自在に装着され、
他端部が後端壁３６に軸受９８を介して回転自在に装着
された回転軸９４１を有する。回転軸９４１は現像ハウ
ジング２８の後端壁３６を貫通して後方に突出してお
り、その突出端部には入力歯車１０４が固定されてい
る。この入力歯車１０４は上記第２の現像剤攪拌搬送部
材９２の入力歯車１０２と噛合係合している。回転軸９
４１には軸方向に間隔をおいて一対の第１の螺旋羽根９
４２および第２の螺旋羽根９４３が形成されている。こ
の第１の螺旋羽根９４２と第２の螺旋羽根９４３とは、
その外径が同一に構成され、螺旋の巻き方向が相互に逆
に形成されている。また、回転軸９４１には上記第１の
螺旋羽根９４２と第２の螺旋羽根９４３との間、即ち軸
方向中央部に傾斜楕円羽根９４４が設けられている。こ
の傾斜楕円羽根９４４の軸方向寸法は、上記上流側隔壁
５８の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口７０の幅
方向寸法略同一に構成されている。傾斜楕円羽根９４４
の径方向寸法は、第１の螺旋羽根９４２および第２の螺
旋羽根９４３と略同一に構成されている。このように構
成された第３の現像剤攪拌搬送部材９４は、図１におい
て矢印１１０で示す方向に回転せしめられ、現像剤を攪
拌しつつ両端部から中央部に向けて搬送する。

【００１６】図１に示す如く、現像ハウジング２８内に
はトナーとキャリア粒子とからなる現像剤１１２が収容
される。かかる現像剤１１２は下流側隔壁６０と現像剤
適用手段４２との間に形成された第１の搬送路８２と、
上流側隔壁５８と下流側隔壁６０との間に形成された第
２の搬送路８４と、上流側隔壁５８と現像ハウジング２
８の後壁３２との間に形成された第３の搬送路８６に適
宜に分散して収容される。矢印１１０で示す方向に回転
される第３の攪拌搬送部材９４は、第３の搬送路８６に
おいて現像剤を攪拌しながら軸方向両端部から軸方向中
央部に向けて搬送する。即ち、第３の攪拌搬送部材９４
の第１の螺旋羽根９４２は現像剤を攪拌しながら軸方向
一端部（図２において左端部）から軸方向中央部に向け
て搬送し、第３の攪拌搬送部材９４の第２の螺旋羽根９
４３は現像剤を攪拌しながら軸方向他端部（図２におい
て右端部）から軸方向中央部に向けて搬送する。矢印１
０８で示す方向に回転せしめられる第２の攪拌搬送部材
９２は、第２の搬送路８４において現像剤を攪拌しなが
ら軸方向中央部からに軸方向両端部に向けて搬送する。
即ち、第２の攪拌搬送部材９２の第１の螺旋羽根９２２
は現像剤を攪拌しながら軸方向中央部から軸方向一端部
（図２において左端部）に向けて搬送し、第３の攪拌搬
送部材９２の第２の螺旋羽根９２３は現像剤を攪拌しな
がら軸方向中央部から軸方向他端部（図２において右端
部）に向けて搬送する。また、矢印１１０で示す方向に
回転せしめられる第１の攪拌搬送部材９０は、第１の搬
送路８２において現像剤を攪拌しながら軸方向両端部か
ら軸方向中央部に向けて搬送する。即ち、第１の攪拌搬
送部材９０の第１の螺旋羽根９０２は現像剤を攪拌しな
がら軸方向一端部（図２において左端部）から軸方向中
央部に向けて搬送し、第１の攪拌搬送部材９０の第２の
螺旋羽根９０３は現像剤を攪拌しながら軸方向他端部
（図２において右端部）から軸方向中央部に向けて搬送
する。

【００１７】上記のように構成された現像剤攪拌搬送機
構５６の上記第２の攪拌搬送部材９２の搬送能力は、上
記第１の攪拌搬送部材９０および第３の攪拌搬送部材９
４の各々の搬送能力より大きく設定されていることが重
要である。軸方向中央部から軸方向両端部への現像剤の
搬送と軸方向両端部から軸方向中央部への現像剤の搬送
とを実質上平衡せしめて現像剤が軸方向全体に渡って充
分に均一に存在するようになすために、第２の攪拌搬送
部材９２の搬送能力は第１の攪拌搬送部材９０の搬送能
力と第３の攪拌搬送部材９４の搬送能力との和に略合致
せしめられているのが好適である。また、第１の攪拌搬
送部材９０の搬送能力は第３の攪拌搬送部材９４の搬送
能力よりも大きく設定されているのが好適であり、第１
の攪拌搬送部材９０の搬送能力は第３の攪拌搬送部材９
４の搬送能力の１．２乃至２．５倍程度であるの望まし
い。第１の攪拌搬送部材９０、第２の攪拌搬送部材９２
および第３の攪拌搬送部材９４の搬送能力は、それらの
第１および第２の螺旋羽根の回転速度、ピッチおよび外
径を適宜に設定することによって所要とおりに設定する
ことができる。

【００１８】図１および図２を参照して説明を続ける
と、上記第２の搬送路８４に面する現像ハウジング２８
の底壁３０における幅方向中央部には、開口１１４が形
成されている。そして、この開口１１４には現像剤１１
２中のトナー濃度を検出するための検出器１１６が配設
されている。この検出器１１６は、開口１１４を通して
現像ハウジング２８内に露呈せしめられている上面上に
存在する現像剤１１２の透磁率を検出することによって
現像剤１１２中のトナー濃度を検出するそれ自体は周知
の形態のものでよい。静電潜像現像装置２０には、更
に、検出器１１６によって検出される現像剤１１２中の
トナー濃度に応じて作動せしめられる、トナー補給手段
も備えられている。以下トナー補給手段について詳細に
説明する。

【００１９】図２および図３を参照して説明すると、現
像ハウジング２８の一端側に全体を番号１２０で示すト
ナー補給手段が配設されている。トナー補給手段１２０
は、複数個の合成樹脂製部材を組み立てることによって
構成されている補給トナーハウジング１２２を具備して
いる。補給トナーハウジング１２２は、比較的低い片半
部１２４と比較的高い他半部１２６とを有している。補
給トナーハウジング１２２の片半部１２４には混合室１
２８が形成され、補給トナーハウジング１２２の他半部
１２６にはリサイクルトナー受入室１３０が形成されて
いる。また、補給トナーハウジング１２２には、リサイ
クルトナー受入室１３０から混合室１２８に通ずるリサ
イクルトナー送り込み路１３２、および混合室１２８と
上記現像剤攪拌搬送機構５６とを連絡するトナー供給路
１３４が規定されている。

【００２０】上記リサイクルトナー送り込み路１３２に
は、リサイクルトナー受入室１３０内に収容されたリサ
イクルトナーをリサイクルトナー送り込み路１３２を通
して混合室１２８に送り込むためのリサイクルトナー送
り込み手段１３６が配設されている。このリサイクルト
ナー送り込み手段１３６は、リサイクルトナー受入室１
３０の底部およびリサイクルトナー送り込み路１３２を
通って延在する回転軸１３８を有する。回転軸１３８の
周表面には螺旋羽根１４０が設けられている。回転軸１
３８の下流部（図２および図３において右端部）には螺
旋羽根１４０が設けられていない。回転軸１３８の下流
端には端円板１４２が設けられており、該端円板１４２
と上記螺旋羽根１４０の下流端との間にはパドル片１４
４が設けられている。このパドル片１４４矩形状であ
り、回転軸１３８の周表面から半径方向に延びている。
このように構成されたリサイクルトナー送り込み手段１
３６は、回転軸１３８が回転せしめられると、螺旋羽根
１４０の作用によってリサイクルトナー受入室１３０内
に収容されたリサイクルトナーが混合室１２８に搬送さ
れ、リサイクルトナー送り込み手段１３６の下流部にお
いて上記パドル片１４４の作用で、後述するトナーカー
トリッジから混合室１２８に供給された新しいトナーと
混合されて、混合室１２８の中央部に送られる。

【００２１】上記トナー供給路１３４の排出口は、上記
現像剤攪拌搬送機構５６の現像ハウジング２８の前端壁
３６を貫通して、上記第３の搬送路８６の一端部、即ち
第３の攪拌搬送部材９４の一端部上方に開口されてい
る。このように形成されたトナー供給路１３４にはトナ
ー搬入手段１４６が配設されている。このトナー搬入手
段１４６は、混合室１２８の底部およびトナー供給路１
３４を通して延在する螺旋ばねから構成されている。ト
ナー搬入手段１４６を構成する螺旋ばねは、断面形状が
円形ではなくて矩形の鋼線を螺旋状にせしめることによ
って形成されている。上記混合室１２８の後壁の外面に
はトナー補給用電動モータ１４８が装着されており、こ
のトナー補給用電動モータ１４８の出力軸は後壁を貫通
して混合室１２８内に突出せしめられており、かかる出
力軸にトナー搬入手段１４６を構成する螺旋ばねの一端
が連結される。トナー補給用電動モータ１４８が付勢さ
れると、トナー搬入手段１４６が回転駆動せしめられ、
混合室１２８内からトナー供給路１３４を通して上記現
像剤攪拌搬送機構５６を構成する第３の攪拌搬送部材９
４の一端部上方にトナーが補給される。以上のように、
トナー補給手段１２０は現像剤攪拌搬送機構５６の幅方
向一端側に配設され、そのトナー供給路１３４の排出口
が第３の攪拌搬送部材９４の一端部上方に開口している
ので、トナー供給路が著しく短縮されるので、その配置
が容易となるとともに、後述するトナーリサイクル手段
２６の配置も容易となる。

【００２２】上記補給トナーハウジング１２２の片半部
１２４に規定されている混合室１２８の上方には、トナ
ーカートリッジ１５０が着脱自在に装着される。新トナ
ー収容手段を構成するトナーカートリッジ１５０自体は
周知の形態のものでよく、その下端にはトナー排出口が
形成されており、該トナー排出口が混合室１２８の開放
された上面と連通せしめられる。従って、トナーカート
リッジ１５０内に収容されている新しいトナーは、トナ
ーカートリッジ１５０のトナー排出口および混合室１２
８の開放された上面を通して落下せしめられて、混合室
１２８に供給される。

【００２３】次に、上記クリーニング装置２４について
図１を参照して説明する。クリーニング装置２４はそれ
自体周知の形態でよく、クリーニング容器１５２、クリ
ーニングブレード１５４、クリーニングローラ１５６お
よびトナー搬送手段１５８を含んでいる。矢印１６０で
示す方向に回転駆動されるクリーニングローラ１５６に
は補助ブレード１６２が付設されている。クリーニング
ブレード１５４の先端は回転ドラム２の静電感光体６の
表面に押圧されており、矢印４で示す方向に回転せしめ
られる静電感光体６上の残留トナーがクリーニングブレ
ード１５４の作用によって除去され、クリーニングロー
ラ１５６上に落下せしめられる。クリーニングローラ１
５６は、静電感光体６の表面に作用してそれから除去し
たトナーとともに、クリーニングブレード１５４の作用
によって落下せしめられたトナーを、周表面に保持して
矢印１６０で示す方向に運ぶ。クリーニングローラ１５
６の周表面に保持されて矢印１６０で示す方向に運ばれ
るトナーは、補助ブレード１６２の作用によってクリー
ニングローラ１５６の周表面から除去されて、クリーニ
ング容器１５２の片側部（図１において左側部）に収集
される。上記トナー搬送手段１５８は、クリーニング容
器１５２の片側部を幅方向（図１において紙面に垂直な
方向）に延在している回転軸と該回転軸の周表面に設け
られた螺旋羽根とから構成されている。このトナー搬送
手段１５８は矢印１６４で示す方向に回転駆動せしめら
れ、クリーニング容器１５２の片側部に収集された回収
トナーを、画像形成機の前端側に搬送する。

【００２４】次に、上記トナーリサイクル手段２６につ
いて説明する。トナーリサイクル手段２６は、図３に示
すようにクリーニング容器１５２の前部に上記トナー搬
送手段１５８に関連して配設されている。このトナーリ
サイクル手段２６は、内部にトナーリサイクル路が形成
されている中空部材１６６を含んでいる。この中空部材
１６６は、クリーニング容器１５２の前方から上方に傾
斜して延びる傾斜上昇部１６８と該傾斜上昇部１６８か
ら下方に延びる垂下部１７０とから構成されている。該
傾斜上昇部１６８の下端はクリーニング容器１５２に連
通せしめられており、垂下部１７０の下端は上記リサイ
クルトナー受入室１３０の上端に形成された受入開口に
連通せしめられている。中空部材１６６の傾斜上昇部１
６８内には、リサイクルトナー搬送手段１７２が配設さ
れている。このリサイクルトナー搬送手段１７２は、傾
斜上昇部１６８内を延在している回転軸と該回転軸の周
表面に設けられた螺旋羽根とから構成されている。リサ
イクルトナー搬送手段１７２は所定の方向に回転駆動せ
しめられ、上記トナー搬送手段１５８によってクリーニ
ング容器１５２の片側部に収集された回収トナーをリサ
イクルトナー受入室１３０に搬送する。

【００２５】上述したクリーニング装置２４におけるト
ナー搬送手段１５８、トナーリサイクル手段２６におけ
るリサイクルトナー搬送手段１７２、およびリサイクル
トナー送り込み路１３２に配設されているリサイクルト
ナー送り込み手段１３６の各々は、適宜の駆動機構を介
して回転ドラム２を回転せしめるための図示しない主電
動モータに伝動連結されている。従って、主電動モータ
が付勢され、回転ドラム２が矢印４で示す方向に回転せ
しめられている際には、上述したクリーニング装置２４
におけるトナー搬送手段１５８、トナーリサイクル手段
２６におけるリサイクルトナー搬送手段１７２、および
リサイクルトナー送り込み路１３２に配設されているリ
サイクルトナー送り込み手段１３６も作動せしめられ
る。かくして、クリーニング域１４において回転ドラム
２の周表面に配設されている静電感光体６の表面から除
去された回収トナーは、クリーニング装置２４からトナ
ーリサイクル手段２６を通してリサイクルトナー受入室
１３０に搬送される。そして、リサイクルトナー受入室
１３０に収容されたリサイクルトナーは、リサイクルト
ナー送り込み路１３２を介して混合室１２８に送り込ま
れ、混合室１２８においてトナーカートリッジ１５０内
から混合室１２８に供給される新しいトナーと混合され
る。

【００２６】次に、上述したとおりの静電潜像現像装置
２０の作用効果を要約して説明すると、次のとおりであ
る。トナー補給手段１２０によって現像剤攪拌搬送機構
５６を構成する第３の搬送路８６に配設された第３の攪
拌搬送部材９４の一端部上方に補給されたトナーは、第
２の攪拌搬送部材９２によって軸方向中央部から一端部
に搬送され第３の搬送路８６の一端部に戻された現像剤
とともに第３の攪拌搬送部材９４に設けられた第１の螺
旋羽根９４２によって攪拌されつつ軸方向中央部に向け
て搬送される。一方、第２の攪拌搬送部材９２によって
軸方向中央部から他端部に搬送され第３の搬送路８６の
他端部に戻された現像剤は、第３の攪拌搬送部材９４に
設けられた第２の螺旋羽根９４３によって攪拌されつつ
軸方向中央部に向けて搬送される。このようにして、第
３の攪拌搬送部材９４の中央部に搬送された現像剤は、
第３の攪拌搬送部材９４の中央部に設けられた傾斜楕円
羽根９４４によって、図２において矢印で示すように左
右に交互に分配されながら上流側隔壁５８の幅方向中央
部に設けられた現像剤移送口７０を通して第２の搬送路
８４の中央部に移送される。

【００２７】第２の搬送路８４の中央部に移送された現
像剤は、第２の搬送路８４に配設された第２の攪拌搬送
部材９２の第１および第２の螺旋羽根９２１および９２
２の作用によって攪拌されながら軸方向中央部から軸方
向両側部に搬送される。第２の攪拌搬送部材９２によっ
て軸方向両側部に搬送された現像剤は、下流側隔壁６０
の幅方向両側部に配設されている現像剤移送口７８及び
８０を通して第１の搬送路８２の両端部に移送されると
ともに、一部が上流側隔壁５８の幅方向両側部に配設さ
れている現像剤移送口７２および７４を通して第３の搬
送路８６の両端部に戻される。

【００２８】第１の搬送路８２の両端部に移送された現
像剤は、第１の搬送路８２に配設された第１の攪拌搬送
部材９０の第１および第２の螺旋羽根９０１および９０
２の作用によって攪拌されながら軸方向中央部に向けて
搬送される。このようにして、第１の攪拌搬送部材９０
によって両側部から軸方向中央部に向けて搬送される現
像剤が現像剤適用手段４２に作用せしめられる。第１の
攪拌搬送部材９０の軸方向中央部に搬送された現像剤
は、第１の攪拌搬送部材９０の中央部に設けられた傾斜
楕円羽根９０４によって、図２において矢印で示すよう
に左右に交互に分配されながら下流側隔壁６０の幅方向
中央部に設けられた現像剤移送口７６を通して第２の搬
送路８４の中央部に戻される。

【００２９】以上のように、第１の搬送路８２に収容さ
れ現像剤適用手段４２に作用する多量の現像剤は、第１
の攪拌搬送部材９０によって両側部から軸方向中央部に
向けて搬送されるので、搬送される現像剤による押圧力
が第１の攪拌搬送部材９０の両端部を回転自在に支持す
る軸受に作用することはない。従って、現像剤の軸受へ
の侵入が防止でき、現像剤が軸受に侵入することによる
不具合を未然に防ぐことができるとともに、現像剤の流
動圧力が高くなることが防止されるので、現像剤適用手
段４２と現像ハウジングの底壁との間から現像剤が吹き
出すおそれがなくなる。また、新規に補給されるトナー
は、第３の攪拌搬送部材９４および第２の攪拌搬送部材
９２によって現像剤と攪拌された後に第１の搬送路８２
に搬送され、該第１の攪拌搬送部材９０によって攪拌さ
れつつ搬送される間に現像剤適用手段４２に作用するの
で、現像剤適用手段４２に作用する現像剤は新規トナー
と現像剤とが十分に攪拌混合されたものとなる。

【００３０】図１および図２を参照して説明を続ける
と、第１の攪拌搬送部材９０の下流側（図１において左
側、図２において上側）においては、現像剤適用手段４
２のスリーブ部材４４が矢印５２で示す方向に回転せし
められる。図１に番号１８０で示す現像剤汲み上げ域に
おいては、第１の攪拌搬送部材９０の第１の螺旋羽根９
０１および第２の螺旋羽根９０２のの作用によって攪拌
されながら軸方向両側部から軸方向中央部に搬送されて
いる現像剤１１２の一部が、静止永久磁石部材４６が形
成する磁界に起因してスリーブ部材４４の周表面に汲み
上げられる。スリーブ部材４４の周表面に汲み上げられ
た現像剤１１２は、スリーブ部材４４の回転に付随して
矢印５２で示す方向に搬送されて、現像域１０に運ばれ
る。この際には、現像ハウジング２８のカバー壁４０の
自由端縁５４の作用により、スリーブ部材４４の周表面
から過剰の現像剤１１２が除去される。現像域１０にお
いては、上述した如く、回転ドラム２に設けられた静電
感光体６の周表面上に形成されている静電潜像に現像剤
１１２中のトナーが選択的に付着せしめられて、静電潜
像がトナー像に現像される。現像域１０の下流に位置す
る現像剤剥離域１８２においては、永久磁石部材４６が
形成する磁界が低減せしめられていること等に起因し
て、スリーブ部材４４の周表面から現像剤１１２が離脱
される。かかる現像剤１１２は現像域１０においてトナ
ーが消費されたことに起因してトナー濃度が低下せしめ
られている。スリーブ部材４４の周表面から離脱された
現像剤１１２は現像ハウジング２８内に現像剤１１２に
混入され、第１の攪拌搬送部材９０の第１の螺旋羽根９
０１および第２の螺旋羽根９０２の作用によって攪拌さ
れながら軸方向中央部に搬送されて、上記のように下流
側隔壁６０の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口７
６を通して第２の搬送路８４の中央部に戻される。

【００３１】

【発明の効果】本発明による静電潜像現像装置は以上の
ように構成され、静電潜像現像装置を構成する現像剤攪
拌搬送機構が、ハウジンング内に該現像剤適用手段と平
行に互いに間隔を置いて配設され中央部に各々現像剤移
送口を備えた上流側隔壁及び下流側隔壁と、該下流側隔
壁の下流側に該下流側隔壁に沿って該現像剤適用手段と
隣接して配設され現像剤を両端部から中央部に向けて搬
送する第１の攪拌搬送部材と、該上流側隔壁と該下流側
隔壁との間に配設され現像剤を中央部から両端部に向け
て搬送する第２の攪拌搬送部材と、該上流側隔壁の上流
側に該上流側隔壁に沿って配設され現像剤を両端部から
中央部に向けて搬送する第３の攪拌搬送部材とからなっ
ているので、現像剤適用手段に作用する多量の現像剤は
第１の攪拌搬送部材によって両側部から軸方向中央部に
向けて搬送されるため、搬送される現像剤による押圧力
が第１の攪拌搬送部材の両端部を回転自在に支持する軸
受に作用することはない。従って、現像剤の軸受への侵
入が防止でき、現像剤が軸受に侵入することによる不具
合を未然に防ぐことができるとともに、現像剤の流動圧
力が高くなることが防止されるので、現像剤適用手段と
現像ハウジングの底壁との間から現像剤が吹き出すおそ
れがなくなる。また、トナー補給手段は補給トナーを上
記第３の攪拌搬送部材の一端部上に供給するように構成
されているので、新規に補給されるトナーは第３の攪拌
搬送部材および第２の攪拌搬送部材によって現像剤と攪
拌された後に第１の搬送路に搬送され、該第１の攪拌搬
送部材によって攪拌されつつ搬送される間に現像剤適用
手段に作用するため、現像剤適用手段に作用する現像剤
は新規トナーと現像剤とが十分に攪拌混合されたものと
なる。更に、本発明によれば、トナー補給手段は現像剤
攪拌搬送機構の幅方向一端側に配設され、補給トナーを
上記第３の攪拌搬送部材の一端部上に供給するように構
成されているので、トナー供給路が著しく短縮されその
配置が容易となるとともに、回収トナーをリサイクルす
る場合にもトナーリサイクル手段の配置も容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された静電潜像現像装置を
装備した画像形成機の一実施形態を示す断面図。

【図２】図１に示す画像形成機に装備された本発明に従
って構成された静電潜像現像装置を、現像ハウジングの
上壁およびカバー部材等を省略して示す一部を破断した
平面図。

【図３】図１に示す画像形成機の側面図。

【符号の説明】

２：回転ドラム ６：静電感光体 ８：静電潜像形成域 １０：現像域 １２：転写域 １４：クリーニング域 １６：コロナ放電器 ２０：静電潜像現像装置 ２２：コロナ放電器 ２４：クリーニング装置 ２６：トナーリサイクル手段 ２８：現像ハウジング ４２：現像剤適用手段 ４４：スリーブ部材 ４６：永久磁石部材 ５６：現像剤攪拌搬送機構 ５８：上流側隔壁 ６０：下流側隔壁 ７０：現像剤移送口 ７２：現像剤移送口 ７４：現像剤移送口 ７６：現像剤移送口 ７８：現像剤移送口 ８０：現像剤移送口 ８２：第１の搬送路 ８４：第２の搬送路 ８６：第３の搬送路 ９０：第１の攪拌搬送部材 ９２：第２の攪拌搬送部材 ９４：第３の攪拌搬送部材 １１２：現像剤 １１６：トナー濃度検出器 １２０：トナー補給手段 １２２：補給トナーハウジング １２８：混合室 １３０：リサイクルトナー受入室 １３２：リサイクルトナー送り込み路 １３４：トナー供給路 １３６：リサイクルトナー送り込み手段 １４６：トナー搬入手段 １４８：トナー補給用電動モータ １５０：トナーカートリッジ １５２：クリーニング容器 １５４：クリーニングブレード １５６：クリーニングローラ １５８：トナー搬送手段 １６２：補助ブレード １７２：リサイクルトナー搬送手段

フロントページの続き (72)発明者 市場 昭彦 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 高岡 一仁 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 久保田 宏 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を収容するための現像ハウジング
   と、 該現像ハウジング内の現像剤を静電潜像に適用するため
   の現像剤適用手段と、 該現像ハウジンング内に該現像剤適用手段と平行に互い
   に間隔を置いて配設され中央部に各々現像剤移送口を備
   えた上流側隔壁および下流側隔壁と、該下流側隔壁の下
   流側に該下流側隔壁に沿って該現像剤適用手段と隣接し
   て配設され現像剤を両端部から中央部に向けて搬送する
   第１の攪拌搬送部材と、該上流側隔壁と該下流側隔壁と
   の間に配設され現像剤を中央部から両端部に向けて搬送
   する第２の攪拌搬送部材と、該上流側隔壁の上流側に該
   上流側隔壁に沿って配設され現像剤を両端部から中央部
   に向けて搬送する第３の攪拌搬送部材とを有する現像剤
   攪拌搬送機構と、 該現像剤攪拌搬送機構の幅方向一端側に配設され該第３
   の攪拌搬送部材の一端部上にトナーを供給するトナー補
   給手段と、 を具備することを特徴とする静電潜像現像装置。