JPH10282777A - 静電潜像現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写画像の中央部と両端部との濃度差を小さ
くすることができ、且つ、上記第１のスリーブ部材の周
速度が高くなった場合にも第１のスリーブ部材の表面か
ら剥離された現像剤を下流搬送路に確実に落下させるこ
とができる静電潜像現像装置を提供する。 【解決手段】 像担持体上に形成されている静電潜像を
２個の現像剤適用手段によって現像剤を適用してトナー
像に現像するための静電潜像現像装置であって、該現像
剤適用手段に現像材を攪拌しつつ搬送する現像剤攪拌搬
送機構とを具備している。現像剤攪拌搬送機構は、現像
剤適用手段と平行に設けられた第１の現像剤搬送路と、
該第１の現像剤搬送路と平行に設けられた第２の現像剤
搬送路とを少なくとも具備しており、第１の現像剤搬送
路と第２の現像剤搬送路との間に、現像ハウジングの底
部から所定の隙間を設けて配設された仕切板を備えてい
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、静電式複写機やレ
ーザ式印刷機の如き画像形成機において静電潜像をトナ
ー像に現像するための静電潜像現像装置、更に詳しくは
２個の現像剤適用手段を具備する静電潜像現像装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】静電複写機やレーザ式印刷機の如き画像
形成機においては、周知の如く、像担持体上に静電潜像
を形成し、この静電潜像をトナー像に現像している。こ
のような現像は像担持体が現像域を通して移動せしめら
れる際に、像担持体上に現像剤適用手段によって現像剤
を適用することによって遂行される。像形成速度の向上
に対応して、像担持体上に現像剤を確実に適用するため
に２個の現像剤適用手段を具備する静電潜像現像装置
が、例えば特開昭６０−６８３６４号公報および特開平
３−３１８７６号公報に開示されている。これらの公報
に開示された静電潜像現像装置は、現像域において像担
持体と対向して配置された第１の現像剤適用手段と、該
第１の現像剤適用手段に対して像担持体の移動方向下流
側、即ち第１の現像剤適用手段の下方に像担持体と対向
して配置された第２の現像剤適用手段とを具備し、該２
個の現像剤適用手段によって像担持体上にキャリア粒子
とトナーとから成る現像剤を適用し、静電潜像をトナー
像に像する。

【０００３】更に詳述すると、上記静電潜像現像装置に
おける第１の現像剤適用手段は、回転駆動せしめられる
第１のスリーブ部材およびこの第１のスリーブ部材内に
配設された第１の磁石手段から構成されている。また、
第２の現像剤適用手段も第１の現像剤適用手段と同様
に、回転駆動せしめられる第２のスリーブ部材およびこ
の第２のスリーブ部材内に配設された第２の磁石手段か
ら構成されている。第１のスリーブ部材はその表面が現
像域において像担持体の移動に対して逆方向移動せしめ
られ、第２のスリーブ部材はその表面が現像域において
像担持体の移動に対して順方向移動せしめられる。この
ような静電潜像現像装置には現像剤攪拌搬送機構も配設
されており、該現像剤攪拌搬送機構によって攪拌および
搬送された現像剤が上記第２の現像剤適用手段を構成す
る第２のスリーブ部材の表面に磁気的に吸引保持され、
次いで第２のスリーブ部材の表面に吸引保持された現像
剤の一部が上記第１の現像剤適用手段を構成する第１の
スリーブ部材の表面に移送されてそこに磁気的に吸引保
持され、現像域において上記像担持体上に適用される。
また、上記第１の現像スリーブ部材の表面に移送される
ことなく第２のスリーブ部材の表面に吸引保持され続け
た現像剤も現像域において像担持体上に適用される。

【０００４】上記第１の現像剤適用手段を構成する第１
のスリーブ部材の表面および上記第２の現像剤適用手段
を構成する第２のスリーブ部材の表面に吸引保持されて
現像域において像担持体上に適用された後にも、上記第
１のスリーブ部材および第２のスリーブ部材の表面に吸
引保持されている現像剤は、一旦第１のスリーブ部材の
表面および第２のスリーブ部材の表面から離脱して現像
剤攪拌搬送機構の作用によって再び攪拌および搬送する
ことが重要である。即ち、上記両スリーブ部材の表面か
ら離脱せしめられた現像剤は、現像作用によりナーが消
費されてトナー濃度が低下せしめられており、従って、
そのまま繰り返し現像域に搬送されて像担持体上に繰り
返し適用されると、所要とおりの良好な現像を遂行する
ことが不可能になる。而して、上記第２の現像剤適用手
段を構成する第２のスリーブ部材に関しては、第２のス
リーブ部材の回転方向に見て現像域の下流側において、
現像剤攪拌搬送機構によって攪拌および搬送された現像
剤が第２のスリーブ部材の表面に作用せしめられること
によって、それまで第２のスリーブ部材の表面に吸引保
持されていた現像剤が剥離され、攪拌および搬送されて
いる現像剤に混入される。しかしながら、第２の現像剤
適用手段の上方に配置されている上記第１の現像剤適用
手段を構成する第１のスリーブ部材に関しては、現像剤
攪拌搬送機構によって攪拌および搬送されてきた現像剤
が第一のスリーブ部材の表面に作用することはない。そ
こで、従来の静電潜像現像装置における第１の現像剤適
用手段は、第１のスリーブ部材の回転方向に見て現像域
の下流側に、現像剤を第１のスリーブ部材の表面に吸引
する磁気吸引力が消失乃至著しく低減する現像剤剥離域
を生成するように構成されている。この現像剤剥離域に
おいて第１のスリーブ部材の表面から剥離された現像剤
は、上記現像剤攪拌搬送機構側に流下せしめられるよう
に構成されている。

【０００５】一方、現像剤を良好に攪拌しつつ搬送する
現像剤攪拌搬送装置が、例えば特開昭７ー１７５３０６
号公報に開示されている。特開平７ー１７５３０６号公
報には、現像ハウジング内に現像剤適用手段と平行に下
流搬送路と中流搬送路および上流搬送路を設けるととも
に、下流搬送路と中流搬送路および中流搬送路と上流搬
送路との間に中央部に各々現像剤移送口を備えた下流側
隔壁および上流側隔壁を配設し、上記下流搬送路に現像
剤を中央部から両端部に向けて搬送する螺旋の巻き方向
が相互に逆に形成された第１螺旋羽根および第２螺旋羽
根を備えた下流攪拌搬送手段を、上記中流搬送路現像剤
を両端部から中央部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が
相互に逆に形成された第１螺旋羽根および第２螺旋羽根
を備えた中流攪拌搬送手段を、上記上流搬送路に現像剤
を中央部から両端部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が
相互に逆に形成された第１螺旋羽根および第２螺旋羽根
を備えた上流攪拌搬送手段を各々配設し、上記上流攪拌
搬送手段および中流攪拌搬送手段によって下流搬送路に
搬送され、更に上記下流攪拌搬送手段によって搬送され
る現像剤を上記現像剤適用手段に供給するように構成し
た現像剤攪拌搬送装置が開示されている。

【０００６】しかるに、特開平７ー１７５３０６号公報
に開示された現像剤攪拌搬送装置は、上記上流攪拌搬送
手段および中流攪拌搬送手段によってトナーとキャリア
粒子とを充分に混合することはできるが、中流攪拌搬送
手段によって搬送された現像剤は、下流側隔壁の中央部
に設けられた現像剤移送口のみから下流搬送路に送出さ
れるため、現像剤適用手段に作用する現像剤の圧力が上
記現像剤移送口に対向する中央部で高く、両端に行くほ
ど低くなる。この結果、転写画像の濃度は中央部で濃く
両端部で薄くなり、特にグレー画像において所謂グレー
ムラが顕著に現れるという問題がある。

【０００７】上述した特開平７ー１７５３０６号公報に
開示された現像剤攪拌搬送装置の問題を解決するために
本出願人は、上記中流搬送路と上流搬送路との間にのみ
中央部に現像剤移送口を備えた隔壁を配設し、上記中流
搬送路と下流搬送路との間に隔壁を設けずに構成するこ
とにより、トナーとキャリア粒子とを充分に混合するこ
とができ、且つ転写画像の中央部と両端部との濃度差を
小さくすることができる静電潜像現像装置を特願平８ー
２４１５３４号として提案した。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】而して、上記現像剤剥
離域において第１の現像剤適用手段を構成する第１のス
リーブ部材の表面から剥離された現像剤は、第１のスリ
ーブ部材の回転による遠心力によって放出されるため、
第１のスリーブ部材の周速度によって第１のスリーブ部
材の表面から剥離された現像剤の落下位置が異なる。な
お、第１の現像剤適用手段を構成する第１のスリーブ部
材の周速度の変化は、例えば１分間で６０枚処理する複
写機に用いる現像装置を１分間で８０枚処理する複写機
に採用し現像能力を向上させるような場合に発生する。
上記第１のスリーブ部材の表面から剥離された現像剤
は、上記下流搬送路に落下して下流攪拌搬送手段によっ
て中流搬送路に戻されるのが望ましく、従って、上記中
流搬送路と下流搬送路との間に隔壁が設けられたものに
おいては、第１のスリーブ部材の周速度が高くなった場
合でも第１のスリーブ部材の表面から剥離された現像剤
は該隔壁に当接して下流搬送路に落下する。しかしなが
ら、転写画像の中央部と両端部との濃度差を小さくする
ために上記中流搬送路と下流搬送路との間に隔壁を具備
しない構成の現像剤攪拌搬送装置においては、第１のス
リーブ部材の周速度が高くなった場合には第１のスリー
ブ部材の表面から剥離された現像剤は中流搬送路にも落
下するため、現像剤を構成するトナーとキャリア粒子と
の比率が変化して画像性能が悪化するという問題が発生
することが判った。

【０００９】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その主たる技術的課題は、転写画像の中央部と両
端部との濃度差を小さくすることができ、且つ、上記第
１のスリーブ部材の周速度が高くなった場合にも第１の
スリーブ部材の表面から剥離された現像剤を下流搬送路
に確実に落下させることができる静電潜像現像装置を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記主たる技術的課題を
達成するために、本発明によれば、現像域を通して移動
せしめられる像担持体上に形成されている静電潜像を、
該現像域において該像担持体上にキャリア粒子とトナー
とからなる現像剤を適用してトナー像に現像するための
静電潜像現像装置にして、現像ハウジングと、該現像ハ
ウジング内に該像担持体と平行に配設され該現像域にお
いて該像担持体の移動方向に対して逆方向に移動するよ
うに回転駆動せしめられる第１のスリーブ部材と該第１
のスリーブ部材内に配設された第１の磁石手段から構成
された第１の現像剤適用手段と、該第１の現像剤適用手
段に対して該像担持体の移動方向下流側において該像担
持体と平行に配設され該現像域において該像担持体の移
動方向に対して順方向に移動するように回転駆動せしめ
られる第２のスリーブ部材と該第２のスリーブ部材内に
配設された第２の磁石手段から構成された第２の現像剤
適用手段と、該第２の現像剤適用手段に現像剤を攪拌し
つつ搬送する現像剤攪拌搬送機構とを具備し、該現像剤
攪拌搬送機構によって攪拌しつつ搬送された現像剤が該
第２のスリーブ部材の周表面に磁気的に吸引保持され、
次いで該第２のスリーブ部材の周表面に吸引保持された
現像剤の一部が該第１のスリーブ部材の周表面に移送さ
れてそこに磁気的に吸引保持され、該現像域において該
像担持体上に適用されるとともに、該第１の現像スリー
ブ部材の周表面に移送されることなく該第２のスリーブ
部材の周表面に吸引保持され続けた現像剤も該現像域に
おいて該静電潜像担持部材上に適用される静電潜像現像
装置において、該現像剤攪拌搬送機構は、該第２のスリ
ーブ部材に隣接して平行に設けられた第１の現像剤搬送
路と、該第１の現像剤搬送路に配設され現像剤を軸方向
に搬送する第１の攪拌搬送手段と、該第１の現像剤搬送
路に隣接して平行に設けられた第２の現像剤搬送路と、
該第２の現像剤搬送路に配設され現像剤を軸方向に搬送
するとともに該第１の現像剤搬送路に搬送する第２の攪
拌搬送手段とを少なくとも具備しており、該第１の現像
剤搬送路と該第２の現像剤搬送路との間に、該現像ハウ
ジングの底部から所定の隙間を設けて配設され、該第１
のスリーブ部材の表面から離脱した現像剤を該第１の現
像剤搬送路に導く仕切板を備えた、ことを特徴とする静
電潜像現像装置が提供される。

【００１１】また、本発明によれば、上記第１の攪拌搬
送手段はその軸線方向における中央部から両端に向けて
現像剤を攪拌搬送するように構成されており、上記第２
の攪拌搬送手段は軸線方向における両端から中央部に向
けて現像剤を攪拌搬送するように構成されている、静電
潜像現像装置が提供される。

【００１２】更に、本発明によれば、上記現像ハウジン
グにはその上面を覆うカバー部材が配設されており、上
記仕切板は該カバー部材に設けられている、静電潜像現
像装置が提供される。

【００１３】

【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形態を図示している添付
図面を参照して、更に詳述する。

【００１４】図１には、像担持体を構成する回転ドラム
２の一部と共に、本発明に従って構成された静電潜像現
像装置の好適実施形態が図示されている。回転ドラム２
は、周表面に適宜の静電感光体が配設されており、図示
しない適宜の駆動手段によって図において矢印４で示す
方向に回転せしめられて、現像域６を通過するように構
成されている。現像域６は、回転ドラム２の周表面の移
動方向（従って、像担持体の移動方向）において上下方
向に延在せしめられており、従って、図において矢印４
で示す方向に回転せしめられる回転ドラム２の周表面
は、上方から下方に向けて現像域６を移動せしめられ
る。この現像域６の上流側において、回転ドラム２の周
表面上にそれ自体は周知の適宜の静電潜像形成手段によ
って静電潜像が形成される。現像域６においては、全体
を番号８で示す本発明に従って構成された静電潜像現像
装置によって、回転ドラム２の周表面上に形成された静
電潜像がトナー像に現像される。このようにして現像さ
れたトナー像は、現像域６の下流側において、転写手段
によって普通紙等の転写部材に転写される。そして、転
写部材に転写されたトナー像は、定着手段によって加熱
定着せしめられて複写乃至印刷物が得られる。

【００１５】図１および図２を参照して説明を続ける
と、静電潜像現像装置８は現像ハウジング１０を具備し
ている。適宜の合成樹脂から形成することができる現像
ハウジング１０は、底壁１２およびこの底壁１２の後側
縁から実質上鉛直に上方に延びる後壁１６とともに前端
壁１８および後端壁２０を含んでいる。このように構成
された現像ハウジング１０には、その上面を覆う合成樹
脂から形成されたカバー部材２２が配設されている。

【００１６】現像ハウジング１０の最前部（図１におい
て最左部、図２において最上部）には、第１の現像剤適
用手段２４と該第１の現像剤適用手段２４の下方に配置
された第２の現像剤適用手段２６とが配設されている。
第１の現像剤適用手段２４は、上記現像域６において実
質上水平に幅方向（図１において紙面に垂直な方向、図
２において左右方向）に延在して回転ドラム２と平行に
配設された第１のスリーブ部材２８と、この第１のスリ
ーブ部材２８内に配設された第１の磁石手段３０とから
構成されている。第１のスリーブ部材２８はアルミニウ
ム等の非磁性材によって形成され、現像ハウジング１０
に回転自在に装着されている。上記第１の磁石手段３０
は静止永久磁石によって構成されており、第１のスリー
ブ部材２８内の所定位置に固定される。この第１の磁石
手段３０を構成する静止永久磁石の断面形状は円形では
なく、図１において右側部には扇状欠損部３２が存在す
る。このように構成された第１の磁石手段３０としての
静止永久磁石の外周面には、図１に示すように、Ｓ極と
Ｎ極とが交互に形成されている。静止永久磁石の上記欠
損部３２の存在に起因して、第１のスリーブ部材２８の
図１において右側部には、第１のスリーブ部材２８の表
面に現像剤を吸引するための磁気吸引力が実質上存在し
ない或いは存在するとしても僅かである現像剤剥離域３
４が形成されている。図２に示すように、第１のスリー
ブ部材２８が固定されている回転軸３６は現像ハウジン
グ１０の後端壁２０を貫通して後方に突出せしめられて
いる。この回転軸３６の突出端部には入力歯車（図示し
ていない）が固定され、該入力歯車が適宜の伝動歯車
（図示していない）を介して電動モータでよい回転駆動
源（図示していない）に駆動連結されている。このよう
に構成された第１の現像剤適用手段２４の第１のスリー
ブ部材２８は、図１において矢印３８で示す方向、即ち
上記現像域６において上記回転ドラム２の移動に対して
逆方向に移動するように回転駆動せしめられる。

【００１７】上記第２の現像剤適用手段２６は、上記現
像域６において第１の現像剤適用手段２４に対して上記
回転ドラム２の移動方向下流側（図１において第１の現
像剤適用手段２４の下側）に配設されている。この第２
の現像剤適用手段２６も上記第１の現像剤適用手段２４
と同様に、実質上水平に幅方向（図１において紙面に垂
直な方向、図２において左右方向）に延在して回転ドラ
ム２と平行に配設された第２のスリーブ部材４０と、該
第２のスリーブ部材４０内に配設された第２の磁石手段
４２とから構成されている。第２のスリーブ部材４０は
アルミニウム等の非磁性材によって形成され、現像ハウ
ジング１０に回転自在に装着されている。上記第２の磁
石手段４２は円形断面形状を有する静止永久磁石によっ
て構成されており、第１のスリーブ部材２８内の所定位
置に固定される。この第２の磁石手段４２を構成する静
止永久磁石の周表面には、図１に示すように、順次に位
置するＳ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極およびＳ極が形成されて
いる。従って、図１に示す実施形態においては、右側下
部ではＳ極とＳ極とが隣接し、この隣接するＳ極間の部
位には、第２のスリーブ部材２８の表面に現像剤を吸引
するための磁気吸引力が実質上存在しない或いは僅かで
ある現像剤剥離域４４が規定されている。図２に示すよ
うに、第２のスリーブ部材４０が固定されている回転軸
４６は現像ハウジング１０の後端壁２０を貫通して後方
に突出せしめられている。回転軸４６の突出端部には入
力歯車（図示していない）が固定され、この入力歯車が
上記第１の現像剤適用手段２４の回転軸３６に固定され
た入力歯車（図示していない）に伝動連結されている。
このように構成された第２の現像剤適用手段２６の第２
のスリーブ部材４０は、図１において矢印４８で示す方
向、即ち上記現像域６において上記回転ドラム２の移動
に対して順方向に移動するように回転駆動せしめられ
る。

【００１８】図１を参照して説明を続けると、静電潜像
現像装置８には、更に、穂切手段５０が配設されてい
る。図示の実施形態においては、穂切手段５０は、第２
の現像剤適用手段２６に沿って幅方向（図１において紙
面に垂直な方向）に延在する穂切板５１によって構成さ
れている。この穂切板５１は、図示の実施形態において
は非磁性ステンレス鋼から形成されており、第２の現像
剤適用手段２６を構成する第２のスリーブ部材４０の回
転方向（矢印４８で示す方向）に見て現像域６の上流側
で、かつ上記第１のスリーブ部材２８と第２のスリーブ
部材４０との最接近部位５３よりも上流側において、第
２のスリーブ部材４０の周表面に近接する先端縁を有す
る。穂切板５１の先端縁と第２のスリーブ部材４０の周
表面との隙間Ｇ１は、図示の実施形態においては１乃至
２ｍｍ程度に設定されている。

【００１９】上記第２の現像剤適用手段２６の後方には
現像剤攪拌搬送機構６０が配設されている。現像ハウジ
ング１０には、図示の実施形態においては第１の現像剤
搬送路としての下流搬送路６２と、第２の現像剤搬送路
としての中流搬送路６４および第３の現像剤搬送路とし
ての上流搬送路６６が前後方向（図１において左右方
向、図２において上下方向）に互いに平行に設けられて
いる。中流搬送路６４と上流搬送路６６との間には隔壁
手段６８が配設されている。この隔壁手段６８は、現像
ハウジング１０の底壁１２から実質上鉛直に上方に突出
せしめられている直立壁７０および７２によって規定さ
れている。直立壁７０および７２は、図１に示すように
各々の下端部両側面は凹円弧形状に形成されている。こ
の直立壁７０および７２は図２に示すように対向する内
端が互いに間隔を置いて設けられており、従って、隔壁
手段６８の中央部には現像剤移送口７４が形成されてい
る。また、直立壁７０および７２の各々外端と現像ハウ
ジング１０の前端壁１８および後端壁２０との間には図
２に示すように各々所定の間隔が設けられており、従っ
て、隔壁手段６８の幅方向両端部には夫々現像剤移送口
７６および７８が形成されている。

【００２０】上記下流搬送路６２と中流搬送路６４との
間には搬送路形成手段８０が配設されている。この搬送
路形成手段８０は、現像ハウジング１０の底壁１２から
上方に突出して設けられ両側面が凹円弧形状に形成され
た搬送路形成部８２および８４によって規定されてい
る。この搬送路形成部８２および８４は図２に示すよう
に対向する内端が互いに間隔を置いて設けられており、
従って、搬送路形成手段８０の中央部には現像剤移送口
８６が形成されている。また、搬送路形成部８２および
８４の各々外端と現像ハウジング１０の前端壁１８およ
び後端壁２０との間には図２に示すように各々所定の間
隔が設けられており、従って、搬送路形成手段８０の幅
方向両端部には夫々現像剤移送口８８および９０が形成
されている。なお、図示の実施形態においては、上記下
流搬送路６２と中流搬送路６４との間に搬送路形成手段
８０を配設した例を示したが、該搬送路形成手段８０は
必ずしも設ける必要はない。

【００２１】上記下流搬送路６２には、第１の攪拌搬送
手段としての下流攪拌搬送手段９２が配設されている。
下流攪拌搬送手段９２は、図２に示すように上記現像ハ
ウジング１０の両端壁１８および２０間に回転自在に装
着された回転軸９４を有している。この回転軸９４には
軸線方向即ち幅方向に間隔をおいて一対の螺旋羽根９６
および９８が形成されている。螺旋羽根９６と螺旋羽根
９８とは巻き方向が相互に逆に形成されている。螺旋羽
根９６の外径と螺旋羽根９８の外径とは同一である。螺
旋羽根９６および９８の各々の幅方向内端は、搬送路形
成手段８０の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口８
６の略中央に対応して位置するのが好ましい。螺旋羽根
９６および９８の各々の幅方向外端は、搬送路形成手段
８０の幅方向両端部に設けられた現像剤移送口８８およ
び９０の幅方向略中間に対応して位置している。回転軸
９４の両端部には螺旋羽根９６および９８に夫々対向し
て位置する補助螺旋羽根１００および１０２が形成され
ている。この補助螺旋羽根１００および１０２は、その
外径が螺旋羽根９６および９８の外径と同一に形成され
ており、略３６０度の角度範囲に渡って構成されてい
る。なお、補助螺旋羽根１００および１０２の巻き方向
は、夫々対向する螺旋羽根９６および９８の巻き方向に
対して逆方向である。

【００２２】上記中流搬送路６４には、第２の攪拌搬送
手段としての中流攪拌搬送手段１０４が配設されてい
る。中流攪拌搬送手段１０４は、上記現像ハウジング１
０の両端壁１８および２０間に回転自在に装着された回
転軸１０６を有している。この回転軸１０６には軸線方
向即ち幅方向に間隔をおいて一対の螺旋羽根１０８およ
び１１０が形成されている。螺旋羽根１０８と螺旋羽根
１１０とは巻き方向が相互に逆に形成されている。螺旋
羽根１０８の外径と螺旋羽根１１０の外径とは同一であ
り、そしてまた上述した下流攪拌搬送手段９２の螺旋羽
根９６および９８の外径より大径に構成されている。螺
旋羽根１０８および１１０の各々の幅方向内端は、搬送
路形成手段８０の幅方向中央部に設けられた現像剤移送
口８６よりも若干幅方向外方に対応して位置し、螺旋羽
根１０８および１１０の各々の幅方向外端は、搬送路形
成手段８０の幅方向両端部に設けられた現像剤移送口８
８および９０の幅方向略中間乃至それより幾分外方に対
応して位置している。回転軸１０６には、更に、その幅
方向中央部に傾斜楕円板１１２が設けられている。この
傾斜楕円板１１２の幅方向寸法は、搬送路形成手段８０
の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口８６の幅方向
寸法と略同一に構成されている。傾斜楕円板１１２は側
面図において円形を呈するが、この円形の直径は螺旋羽
根１０８および１１０の外径と実質上同一に構成されて
いる。

【００２３】上記上流搬送路６６には、第３の攪拌搬送
手段としての上流攪拌搬送手段１１４が配設されてい
る。上流攪拌搬送手段１１４は、上記現像ハウジング１
０の両端壁１８および２０間に回転自在に装着された回
転軸１１６を有している。この回転軸１１６には軸線方
向即ち幅方向に間隔をおいて一対の螺旋羽根１１８およ
び１２０が形成されている。螺旋羽根１１８と螺旋羽根
１２０とは巻き方向が相互に逆に形成されている。螺旋
羽根１１８の外径と螺旋羽根１２０の外径とは同一であ
り、そしてまた上述した中流攪拌搬送手段１０４の螺旋
羽根１０８および１１０の外径と同一に構成されてい
る。螺旋羽根１１８および１２０の各々の幅方向内端
は、上流隔壁手段６８の幅方向中央部に配設されている
現像剤移送口７４よりも若干幅方向外方に対応して位置
し、螺旋羽根１１８および１２０の各々の幅方向外端
は、上流隔壁手段６８の幅方向両端部に配設されている
現像剤移送口７６および７８の幅方向略中間に対応して
位置している。回転軸１１６の両端部には螺旋羽根１１
８および１２０に夫々対向して位置する補助螺旋羽根１
２２および１２４が形成されている。補助螺旋羽根１２
２および１２４の外径は螺旋羽根１１８および１２０の
外径と同一に構成されている。この補助螺旋羽根１２２
および１２４は、略３６０度の角度範囲に渡って構成さ
れており、その巻き方向は夫々対向する螺旋羽根１０８
および１１０の巻き方向に対して逆方向である。回転軸
１１６には、更に、その幅方向中央部に傾斜楕円板１２
６が設けられている。この傾斜楕円板１２６の幅方向寸
法は、隔壁手段６８の幅方向中央部に設けられた現像剤
移送口７４の幅方向寸法と略同一に構成されている。傾
斜楕円板１２６は側面図において円形を呈するが、この
円形の直径は螺旋羽根１１８および１２０の外径と実質
上同一に構成されている。

【００２４】上記下流攪拌搬送手段９２の回転軸９４、
中流攪拌搬送手段１０４の回転軸１０６および上流攪拌
搬送手段１１４の回転軸１１６の各々は、現像ハウジン
グ１０の後端壁２０を貫通して後方に突出せしめられて
おり、これらの各回転軸９４、１０６および１１６の後
端部には夫々入力歯車（図示していない）が固定され、
この入力歯車が上記第１の現像剤適用手段２４の回転軸
３６に固定された入力歯車（図示していない）に伝動連
結されている。このように構成された下流攪拌搬送手段
９２と中流攪拌搬送手段１０４および上流攪拌搬送手段
１１４は、夫々図１において矢印１２６、１２７および
１２８で示す方向に回転駆動せしめられる。

【００２５】上記のように構成された下流攪拌搬送手段
９２と中流攪拌搬送手段１０４および上流攪拌搬送手段
１１４の各々の現像剤搬送能力について説明する。中流
攪拌搬送手段１０４の搬送能力は、下流攪拌搬送手段９
２および上流攪拌搬送手段１１４の各々の搬送能力より
大きく設定されている。軸方向両端部から軸方向中央部
への現像剤の搬送と軸方向中央部から軸方向両端部への
現像剤の搬送を実質上平衡せしめて現像剤が軸方向全体
に渡って均一に存在するようになすために、中流攪拌搬
送手段１０４の搬送能力は下流攪拌搬送手段９２の搬送
能力と上流攪拌搬送手段１１４の搬送能力との和に略合
致するように構成するのが望ましい。また、下流攪拌搬
送手段９２の搬送能力は上流攪拌搬送手段１１４の搬送
能力よりも大きく設定されているのが望ましく、下流攪
拌搬送手段９２の搬送能力は上流攪拌搬送手段１１４の
搬送能力の１．２乃至２．５倍程度であるのが望まし
い。下流攪拌搬送手段９２と中流攪拌搬送手段１０４お
よび上流攪拌搬送手段１１４の各々の現像剤搬送能力
は、それらの各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。図示の実施形態においては、下流攪拌搬送
手段９２の単位時間当り回転数と上流攪拌搬送手段１１
４の単位時間当り回転数とは同一であるが、これらの回
転数に比べて中流攪拌搬送手段１０４の単位時間当りの
回転数は大きく設定されている。下流攪拌搬送手段９２
の螺旋羽根９６および９８のピッチは上流攪拌搬送手段
１１４の螺旋羽根１１８および１２０のピッチより大き
く、中流攪拌搬送手段１０４の螺旋羽根１０８および１
１０のピッチは下流攪拌搬送手段９２の螺旋羽根９６お
よび９８よりも更に大きい。

【００２６】上記現像ハウジング１０の上面を覆うカバ
ー部材２２の内面には、上記下流搬送路６２と中流搬送
路６４との間に配設された搬送路形成手段８０の搬送路
形成部８２および８４と対向する位置に仕切板１３０が
設けられている。図示の実施形態においては、上記搬送
路形成手段８０を構成する搬送路形成部８２および８４
の上面は、上記中流攪拌搬送手段１０４の軸線位置より
下側で上記下流攪拌搬送手段９２の軸線位置と略同一高
さに構成されており、上記仕切板１３０の下面は搬送路
形成部８２および８４の上面から略１０ｍｍ程度の隙間
１３２を設けて位置付けられている。なお、図示の実施
形態においては、仕切板１３０は合成樹脂によって構成
されたカバー部材２２に一体成形されており、従って、
仕切板１３０を現像ハウジング１０に設ける構成に比し
て成形型の製作を容易することができる。

【００２７】図１および図２を参照して説明を続ける
と、現像ハウジング１０の底壁１２における中流搬送路
６４と対向する所定部には、円形開口１２ａが形成され
ている。そして、この開口１２ａには、現像ハウジング
１０内に収容されたキャリア粒子とトナーとからなる現
像剤１３４中のトナー濃度を検出するための検出器１３
６が配設されている。この検出器１３６は、開口１２ａ
を通して現像ハウジング１０内に露呈せしめられている
上面上に存在する現像剤１３４の透磁率を検出すること
によって現像剤１３４中のトナー濃度を検出するそれ自
体は公知の形態のものでよい。静電潜像現像装置８に
は、更に、検出器１３６によって検出される現像剤１３
４中のトナー濃度に応じて作動せしめられる、トナー供
給手段も備えられている。このトナー供給手段は、現像
ハウジング１０の上壁２２に配設せしめられた送給管１
３８を具備している。この送給管１３８の一端部は、上
流搬送路６６の幅方向中央部の上方に位置せしめられて
おり、その下面には現像ハウジング１０内に通じる送出
口１３８ａが形成されている。上記一端部から幅方向前
端に延びる送給管１３８の他端部はトナー容器（図示し
ていない）に連通せしめられており、送出管１３８内に
は螺旋羽根から構成することができるトナー搬送手段
（図示していない）が配設されている。上記検出器１３
６が検出する現像剤１３４中のトナー濃度が所定値以下
になると、送給管１３８内のトナー搬送手段が作動せし
められて、トナー容器から送給管１３８を通してトナー
が搬送され、送出口１３８ａから現像ハウジング１０内
の上流搬送路６６に配設された上流攪拌搬送手段１１４
の螺旋羽根１１８と１２０とが対向する部位、即ち傾斜
楕円板１２６上に落下せしめられる。上記検出器１３６
が検出するトナー濃度が所定値以上になると、送給管１
３８内のトナー搬送手段の作動が停止せしめられ、現像
ハウジング１０内へのトナー供給が停止される。

【００２８】次に、上述したとおりの静電潜像現像装置
８の作用効果を要約して説明すると、次のとおりであ
る。トナー供給手段の送給管１３８に形成されている送
出口１３８ａから落下せしめられたトナーは、図２に矢
印で示すように上流搬送路６６に配設された上流攪拌搬
送手段１１４の傾斜楕円板１２６の作用によって軸方向
中央部から両側に均等に分配されて、現像ハウジング１
０内の現像剤１３４に混入せしめられる。上流搬送路６
６に存在する現像剤２３４は、上流攪拌搬送手段１１４
の一対の螺旋羽根１１８および１２０の作用によって攪
拌されつつ軸方向中央部から軸方向両側部に向けて搬送
される。上流攪拌搬送手段１１４の搬送能力は比較的小
さく設定されているので、現像剤１３４は上流攪拌搬送
手段１１４によって軸方向中央部から軸方向両側部に比
較的低速で搬送され、この際に充分に攪拌せしめられ
る。上流攪拌搬送手段１１４によって軸方向両側部に搬
送された現像剤１３４は、隔壁手段６８の幅方向両側部
に配設されている現像剤移送口７６および７８を通して
前方に移送されて、中流搬送路６４に導入される。

【００２９】上流攪拌搬送手段１１４によって中流搬送
路６４に導入された現像剤１３４は、中流攪拌搬送手段
１０４の螺旋羽根１０８および１１０の作用によって攪
拌されつつ軸方向両側部から軸方向中央部に向けて搬送
される。中流攪拌搬送手段１０４によって軸方向両側部
から軸方向中央部に搬送された現像剤は、上記搬送路形
成手段８０の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口８
６および搬送路形成手段８０を構成する搬送路形成部８
２および８４の上面と上記仕切板１３０の下面との間に
形成された隙間１３２を通して下流搬送路６２に移送さ
れ、また現像剤１３４の一部が隔壁手段６８の幅方向中
央部に設けられた現像剤移送口７４を通して後方即ち上
流搬送路６６に移送される。この際には、中流攪拌搬送
手段１０４における傾斜楕円板１１２の作用によって、
軸方向片側から搬送された現像剤１３４が軸方向両側に
適宜に分配されるとともに軸方向他側から搬送された現
像剤１３４が軸方向両側に適宜に分配せしめられる。

【００３０】中流攪拌搬送手段１０４によって下流搬送
路６２に移送された現像剤は、下流攪拌搬送手段９２の
螺旋羽根９６および９８の作用によって攪拌されつつ軸
方向中央部から軸方向両側部に向けて搬送される。そし
て、軸方向両側部に搬送された現像剤１３４は、搬送路
形成手段８０の幅方向両端部に設けられた現像剤移送口
８８および９０並びに搬送路形成手段８０を構成する搬
送路形成部８２および８４の上面と上記仕切板１３０の
下面との間に形成された隙間１３２を通して後方に移送
されて、中流搬送路６４に戻され、しかる後に中流攪拌
搬送手段１０４の作用によって攪拌されつつ軸方向両側
部から軸方向中央部に向けて搬送される。

【００３１】以上のように図示の実施形態によれば、上
記下流搬送路６２と中流搬送路６４との間に配設された
搬送路形成手段８０を構成する搬送路形成部８２および
８４の上面と上記仕切板１３０の下面との間には隙間１
３２が形成されているので、中流搬送路６４に配設され
た中流攪拌搬送手段１０４によって軸方向両側部から軸
方向中央部に搬送され下流搬送路６２に送られて上記第
２の現像剤適用手段２６に作用する現像剤は、中央部で
の圧力が異常に高くなることはない。このため、転写画
像における中央部と両端部との濃度差がが小さく、従っ
て、グレー画像における所謂グレームラの発生を防止す
ることができる。

【００３２】図１を参照して説明を続けると、下流搬送
路６２の下流側（図１において左側）においては、第２
の現像剤適用手段２６の第２のスリーブ部材４０が矢印
４８で示す方向に回転せしめられる。図１に番号１４０
で示す現像剤汲み上げ域におては、下流攪拌搬送手段９
２の作用によって攪拌されながら幅方向両側部に向けて
搬送されている現像剤１３４の一部が、第２の磁石手段
４２が形成する磁界に起因して第２のスリーブ部材４０
の周表面に汲み上げられる。第２のスリーブ部材４０の
周表面に汲み上げられた現像剤１３４はスリーブ部材４
０の回転に付随して矢印４８で示す方向に移動せしめら
れる。穂切手段５０を構成する穂切板５１は、第２のス
リーブ部材４０の周表面に磁気的に保持されて移動せし
められる現像剤１３４に作用して、過剰の現像剤１３４
を第２のスリーブ部材４０から除去し、第２のスリーブ
部材４０の周表面上に保持される現像剤１３４の層厚を
適切に規制する。第２の現像剤適用手段２６を構成する
第２のスリーブ部材４０と第１の現像剤適用手段２４を
構成する第１のスリーブ部材２８との最接近部位５３を
通って第２のスリーブ部材４０が移動せしめられる際に
は、第２のスリーブ部材４０の周表面に保持されている
現像剤１３４の一部が、第１の現像剤適用手段２４の第
１の磁石手段３０が形成する磁界に起因して第１のスリ
ーブ部材２８の周表面に移送される。第１のスリーブ部
材２８の周表面に移送されそこに磁気的に保持された現
像剤１３４は、第１のスリーブ部材２８の矢印３８で示
す方向の回転に付随して移動せしめられ、従って現像域
６の上流半部（図１において上半部）を通して移動せし
められる。このため、現像域６の上流半部において、第
１のスリーブ部材２８の表面に保持された現像剤１３４
が回転ドラム２の周表面を摺擦し、回転ドラム２の周表
面に形成されている静電潜像に現像作用が施される。一
方、第１のスリーブ部材２８の周表面に移送されること
なく第２のスリーブ部材４０の表面に磁気的に保持され
続けた現像剤１３４は、第２のスリーブ部材４０の矢印
４８で示す方向の回転に付随して移動せしめられ、従っ
て現像域６の下流半部（図１において下半部）を通して
移動せしめられる。このため、現像域６の下流半部にお
いて、第２のスリーブ部材４０の周表面に保持された現
像剤１３４が回転ドラム２の周表面を摺擦し、回転ドラ
ム２の周表面に形成されている静電潜像に現像作用が施
される。回転ドラム２の周表面に形成された静電潜像
は、現像域６の上流半部において第１の現像剤適用手段
２４の現像作用を受け、次いで現像域６の下流半部にお
いて第２の現像剤適用手段２６の現像作用を受け、トナ
ー像に像される。

【００３３】第１の現像剤適用手段２４の第１のスリー
ブ部材２８の周表面に保持されて現像域６を通過せしめ
られた現像剤１３４は、第１の回転スリーブ部材２８の
回転方向に見て現像域６の下流に位置する現像剤剥離域
３４において磁気吸引力が実質上存在しなくなる或いは
僅かになることに起因して、第１のスリーブ部材２８の
表面から離脱されて下方に、下流搬送路６２に向けて落
下せしめられる。そして、下流搬送路６２に配設された
回転螺旋羽根手段から構成されている下流攪拌搬送手段
９２の作用によって攪拌搬送されている現像剤１３４に
混入され、軸方向両側部に搬送されて中流搬送路６４に
戻される。上記現像剤剥離域３４において第１のスリー
ブ部材２８の周表面から剥離された現像剤は、第１のス
リーブ部材２８の周速度が高いとその遠心力によって下
流搬送路６２を越えて中流搬送路６４側に向けて放出さ
れるが、下流搬送路６２と中流搬送路６４との間には仕
切板１３０が配設されているので、該仕切板１３０に当
接して下流搬送路６２に落下せしめられる。従って、現
像作用が終了しトナー濃度が低下した現像材が中流搬送
路６４に落下することにより、次に現像作用に供される
現像剤のトナーとキャリア粒子との比率が変化して画像
性能を悪化せしめる不具合を未然に防止することができ
る。

【００３４】上記第２の現像剤適用手段２６の第２のス
リーブ部材４０の周表面に保持されて現像域６を通過せ
しめられた現像剤１３４は、現像剤剥離域４４において
磁気吸引力が実質上存在しなくなる或いは僅かになるこ
とに起因して、そして現像剤剥離域４４において下流攪
拌搬送手段９２によって攪拌搬送されている現像剤１３
４が第２のスリーブ部材４０の周表面に作用することに
起因して、第２のスリーブ部材４０の周表面から離脱せ
しめられて、下流攪拌搬送手段９２によって攪拌搬送さ
れている現像剤１３４に混入され、そして現像剤汲み上
げ域１４０において再び第２の現像剤適用手段２６の第
２のスリーブ部材４０の周表面に汲み上げられる前に効
果的に攪拌される。

【００３５】

【発明の効果】本発明による静電潜像現像装置は以上の
ように構成されているので、次の作用効果を奏する。

【００３６】即ち、本発明による静電潜像現像装置にお
いては、現像剤剥離域において第１の現像剤適用手段を
構成する第１のスリーブ部材の周表面から剥離された現
像剤が、第１のスリーブ部材の周速度が高くその遠心力
によって第１の搬送路を越えて第２の搬送路側に向けて
放出されても、第１の搬送路と第２の搬送路との間には
仕切板が配設されているので、上記放出された現像材は
該仕切板に当接して第１の搬送路に落下せしめられる。
従って、現像作用が終了しトナー濃度が低下した現像材
が第２の搬送路に落下することにより、次に現像作用に
供される現像剤のトナーとキャリア粒子との比率が変化
して画像性能を悪化せしめる不具合を未然に防止するこ
とができる。

【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の
好適実施形態を示す断面図。

【図２】図１に示す静電潜像現像装置の、現像ハウジン
グの上面を覆うカバー部材を省略して示す平面図。

【符号の説明】

２：回転ドラム ６：像域 ８：静電潜像現像装置 １０：像ハウジング ２２：カバー部材 ２４：第１の像剤適用手段 ２６：第２の像剤適用手段 ２８：第１のスリーブ部材 ３０：第１の磁石手段 ３４：像剤剥離域 ４０：第２のスリーブ部材 ４２：第２の磁石手段 ４４：像剤剥離域 ５０：穂切手段 ５１：穂切板 ６０：現像剤攪拌搬送機構 ６２：下流搬送路（第１の像剤搬送路） ６４：中流搬送路（第２の像剤搬送路） ６６：上流搬送路（第３の像剤搬送路） ６８：隔壁手段 ８０：搬送路形成手段 ９２：下流攪拌搬送手段（第１の攪拌搬送手段） １０４：中流攪拌搬送手段（第２の攪拌搬送手段） １１４：上流攪拌搬送手段（第３の攪拌搬送手段） １３０：仕切板 １３４：像剤 １３６：トナー濃度検出器 １３８：送給管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像域を通して移動せしめられる像担持
   体上に形成されている静電潜像を、該現像域において該
   像担持体上にキャリア粒子とトナーとからなる現像剤を
   適用してトナー像に現像するための静電潜像現像装置に
   して、 現像ハウジングと、該現像ハウジング内に該像担持体と
   平行に配設され該現像域において該像担持体の移動方向
   に対して逆方向に移動するように回転駆動せしめられる
   第１のスリーブ部材と該第１のスリーブ部材内に配設さ
   れた第１の磁石手段から構成された第１の現像剤適用手
   段と、該第１の現像剤適用手段に対して該像担持体の移
   動方向下流側において該像担持体と平行に配設され該現
   像域において該像担持体の移動方向に対して順方向に移
   動するように回転駆動せしめられる第２のスリーブ部材
   と該第２のスリーブ部材内に配設された第２の磁石手段
   から構成された第２の現像剤適用手段と、該第２の現像
   剤適用手段に現像剤を攪拌しつつ搬送する現像剤攪拌搬
   送機構とを具備し、該現像剤攪拌搬送機構によって攪拌
   しつつ搬送された現像剤が該第２のスリーブ部材の周表
   面に磁気的に吸引保持され、次いで該第２のスリーブ部
   材の周表面に吸引保持された現像剤の一部が該第１のス
   リーブ部材の周表面に移送されてそこに磁気的に吸引保
   持され、該現像域において該像担持体上に適用されると
   ともに、該第１の現像スリーブ部材の周表面に移送され
   ることなく該第２のスリーブ部材の周表面に吸引保持さ
   れ続けた現像剤も該現像域において該静電潜像担持部材
   上に適用される静電潜像現像装置において、 該現像剤攪拌搬送機構は、該第２のスリーブ部材に隣接
   して平行に設けられた第１の現像剤搬送路と、該第１の
   現像剤搬送路に配設され現像剤を軸方向に搬送する第１
   の攪拌搬送手段と、該第１の現像剤搬送路に隣接して平
   行に設けられた第２の現像剤搬送路と、該第２の現像剤
   搬送路に配設され現像剤を軸方向に搬送するとともに該
   第１の現像剤搬送路に搬送する第２の攪拌搬送手段とを
   少なくとも具備しており、 該第１の現像剤搬送路と該第２の現像剤搬送路との間
   に、該現像ハウジングの底部から所定の隙間を設けて配
   設され、該第１のスリーブ部材の表面から離脱した現像
   剤を該第１の現像剤搬送路に導く仕切板を備えた、 ことを特徴とする静電潜像現像装置。
2. 【請求項２】 該第１の攪拌搬送手段はその軸線方向に
   おける中央部から両端に向けて現像剤を攪拌搬送するよ
   うに構成されており、該第２の攪拌搬送手段は軸線方向
   における両端から中央部に向けて現像剤を攪拌搬送する
   ように構成されている、請求項１記載の静電潜像現像装
   置。
3. 【請求項３】 該現像ハウジングにはその上面を覆うカ
   バー部材が配設されており、該仕切板は該カバー部材に
   設けられている、請求項１記載の静電潜像現像装置。