JPS58147763A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は電子写真複写装置を初めとする静電記録装置等
における現像装置に関するものである。 特に静電荷保持体（感光体等）上の静電潜像なトナーと
キャリヤとから成る二成分現像剤を使用して可視像化す
る現像装置の現像剤攪拌装置に関するものである。 一般に前記現像装置においては、常に良質置像を作成す
るためには下記の要件がある。 （１）現像操作を繰返すとシナ−が消費されるので、そ
の消費されたトナー量に見合う量のトナーを、トナータ
ンクから現像装置へ補給し、て、トナーとキャリヤの混
合比、即ち現像剤中のトナー量を常に一定に保つこと。 （２）　　現像装置の幅方向に沿って分布する現像剤の
）ナー量を均一に保つこと。 前記（１）の間層については、電気的、磁気的手段によ
り不足トナー量を検知し、同量のトナーを自動的に補給
するようにした種々の装置が提案されており、実施に際
しても良好な結果が得られている〇 一方、前記（２）に関しては、問題処理が極めて難しく
、効果的な手段がなく未解決の現状である。 −Ｉｌｊに、シナ−とキャリヤの二成分よりなる現像剤
を用いた現像装置において複写操作の繰り返しにより画
像の黒白面の多少又は文字量等により部−が供給されな
いと、画像濃度が薄くなり良好な画像を提供できないの
で、補給されたトナーと現像側を急速かつ充分に攪拌し
、現像剤中のトナー量を現像装置の全域に亘って均一に
一定量に保つ機構が必要である。 従来の現像装置のシナ−補給に関して次のニガ式がある
・ まず二成分現像剤を使用する従来の現像装置の一手段と
しては、補給用トナーを収容するトナーホッパーを現像
装置の上方に設置し、トナー補給口と現像装置のトナー
受入口とを現像装置の現像部分の長手方向全長に亘って
連結させることにより、補給用トナーを分散供給するも
のであるが、このような設計のＩＩ写機ではトナーホッ
パーの幅が　画像幅と等しく、はぼ−複写機の全幅とな
り、複写機本体を大型化する一因となる。 また、トナー

【現像装置へ補給する他の手段としては、
補給用トナーな収容するトナーホッパーから現像装置内
へトナーを集中して補給するものであるが　現像剤を全
体に亘って均一なトナー濃度にするためには、実開昭５
６−７４４５７　（第１図）に開示されたような複雑な
トナー供給機構・現像剤攪拌機構および大型な現像剤撹
拌槽等を必要とする。 また、長時間攪拌や強力攪拌など行なうと・効率低下ば
かりでなく現像剤疲労による特性劣化等の悪影響も生じ
る。 本発明はこのような問題点を解決し、前記の現像要件を
満たすため提案されたものである。現像スリーブが下方
（反時計方向）回転の場合においても、これにより小型
で簡潔な構成で、高速かつ効率よく現像剤の均一化を計
ることができると共に、現像剤の帯電摩擦【促進し、更
に現像部の現像剤保持部材の長手方向に平均したトナー
濃度の現像剤を分布することができる現像装置を提供す
ることにある。 特に本発明は、現像装置の現像剤溜めの一部より直接、
現像剤の一部をトナー補給部に循環して送り返し、現像
剤中のトナーとキャリヤを急速に攪拌、混合して再び現
像部に戻す経路を形成し、局所的に急速なトナー消費が
行なわれても常に一定的なトナー量を保持して常に良好
なＩ！写画ａｔ−提供するものである。 本発明の現像装置は、スリーブとマグネットから成る現
像ローラ、およびスリーブ上の現像剤を所定の厚さの層
に規制する穂切グ板より成る現像部に対して、均一なト
ナー濃度な有する現像剤を供給することを目的として、
次の３部材を配設したことを特徴とするものである。 （１）　　現像剤の攪拌作用および搬出作用をもつ主攪
拌部材 蓼）　上記主攪拌部材により搬出された現像剤と、トナ
ーホッパーより新規補給されたトナーと【受容する受入
部材 （３）上記受入部材内に投入された上記２種の現像剤と
シナ−憂混合し搬送する補給回転部材これら３部材の他
に上記混合現像剤を搬送混合する補助攪拌部材も必要に
応じて用いる。 第２図は、本発明の現像装置における一実施例【示す概
略図である。図において、１は静電荷保持体で、光導電
性感光体または誘電体より成り、その周辺に沿って回転
方向に対して順に静電荷像形成部２、現像装置３、転写
装置４、分離装置５、除電装置６、クリーニング装置７
、が配設されている。そして８は静電荷保持体１上に形
成された）ナー像である。 以下、本発明の一実一例につき詳細に説明するＯ第２図
において主攪拌部材１４は、現像装置本体３内の現像剤
】Ｏと新たに補給されたトナーとを充分攪拌混合させる
機能と、主攪拌部材１４の回転により現像剤１０を掬い
揚げ前記受入部材１５の方向に投入する機能とな有する
。また主攪拌部材１４は現像剤１０に−良く攪拌し、か
つ適量を掬い出し搬出させるために第３．４．５図示の
如く回転軸１４　Ｃに現像装置本体３の長手幅に多数の
楕円板１４Ａ各羊ｍと平板１４βとを組合せたものを使
用すると効果的である。 現像剤受入部材１５の上方開口部は主攪拌部材１４の回
転により投入された現像剤が牽景だけ受入部材内に投入
されるよう、現像装置本体３の長手幅に所定位置に所定
の開口形状を有し、かつ現像剤１０を受容搬送を可能と
する樋状部材である。ｔた現像剤受入部材１５の内側に
は補給回転部材１６が配設され、底部にはトナー落下開
口１５Ａを有する。 この開口１５Ａの形状はスリットまたは複数の開穴を形
成する。 補給回転部材１６は例えばスパイラルスクリューの形状
をなし、回転することによって現像剤等を送り込む作用
をなす。即ち現像装置の一端、例えば手前側の一個所に
あるトナー補給タンクの底部間隙から前記現像剤受入部
材１５に送入された補給トナーは前記主攪拌部材１４に
より投入された現像剤１０と共にこの現像剤受入部材１
５内で補給回転部材】６により混合攪拌されながら現像
装置の奥側へ送り込まれて、現像剤受入部材１５の底部
に設けられた多数のトナー落下開口１５Ａより現像装置
下部へ落下する。この底部開口１５Ａは、）ナーの搬送
方向に向って、その開口面積が次第に大きくなっており
、現像装置の長手方向にほぼ等量の（す一回転により現
像装置の最も奥の開口まで搬送するため、形状寸法と回
転数が決められている。 樋状の現像剤受入部材１５の中へ現像剤を投入させる理
由は、現像装置の一端から補給されたシナ−を奥側へ搬
送させる場合トナーのみよりトナーに現像剤を混合させ
た方が搬送し易いこと、下部開口から落下がより安定確
実であること、トナーが現像装置内底部の現像剤中に直
接落下する前にキャリヤを含んだ現像剤と混合させるこ
とにより攪拌混合性が向上するなどが挙げられる。 また、受入部材１５の下方に、補助攪拌部材１７を設け
る。１７は例えばスパイラルスクリューの形状を有し、
受入部材１５のトナー落下開口１５ムから落下する補給
トナーと現像剤との混合剤゛を更に攪拌し、主攪拌部材
１４の方向へ移動させる。その際、前記の混合された現
像剤が主攪拌部材１４の軸方向に均一量になるように、
補助攪拌部材１７はそのスパイラル形状、回転方向、回
転数が定められる。 即ち前記補給回転部材１６により現像装置の奥側へと搬
送された現像剤とほぼ等量の現・剤を手前側に移動させ
て、現像装置内の現像剤の片寄りを防止している。 次に、現像装置内での現像剤の流れ方を、本発明の第２
図実施例について説明する。トナー補給タンクより現像
装置３内に補給されたシナ−は、反時計方向に回転する
補給回転部材１６により、受入部材１５内で主攪拌部材
１４によって投入された現像剤と混合されながら、トナ
ー落下開口１５＾より落下する。落下点では現像剤中で
時計方向に回転する補助攪拌部材１７により再び攪拌混
合され、主攪拌部材１４の方向に移動される。主攪拌部
材１４により更に充分に攪拌混合されて現像ｐ−ラに到
達する。現像ローラ内のマグネッ）１２により反時計方
向に回転するスリーブｌｌ上に吸引された現像剤は、穂
切り板１３により適量だけスリーブ１１上に均一の厚さ
に付着されて搬送され現像領域に到達し、静電荷潜像を
現像し、可視のトナー像８を形成し、残余の現像剤はス
リーブ１１上を搬送され再び現像容器内に戻される。そ
して、容器内の現像剤ｌＯは主攪拌部材１４により混合
され掬い揚げられて受入】 部材１５内へ投入されて再び前記の循環動作な繰返す。 以上の通り、本発明による現像装置は小型で簡潔な構成
で、スリーブの軸方向表面に対して常に均一なシナ−濃
度と量の現像剤を維持供給することができると共に、主
攪拌部材により積極的に痩肉と抛出作用による攪拌させ
、かつ流路も延長させられるので、充分な摩擦帯電を行
なわせることもできる。またスリーブ上のトナー濃度は
常に一定に保たれるので、ペタ黒部分のある画像を多数
枚現像しても、その部分のみトナーが不足するようなこ
とは殆んどなく、高速な現像にも充分な性能を発揮し、
極めて有用な発明である。特に本発明番−１現像剤１０
を現像部に搬送する現像スリーブ１１を反時計方向に回
転し、現像を完了してトナー量が滅した現像剤１０の流
れと、前記の如く主攪拌部材１４で攪拌され、かつ現像
剤受入部材１５の上部開口部に現像剤１０を放出してト
ナーを攪拌しながら現像剤１０を前記主攪拌部材１４部
に戻す流れとが互いに反対方゛向から合流し混合される
ように構成されているので、急速なトナー混合が行なえ
ると共に、前記のように構成することにより現像装置本
体３の全体構成を小型化し得得る効果がある。 なお実施例においては示してないが、現像作用終了後の
現像剤をスリーブ上から剥離し得るようにマグネッＦの
強さや配列あるいは現像器筐体の形状を適当に変形した
り、その前端をスリーブ局面の一部に接触もしくは近接
してスクレーパーを設けてもよい。 更に主攪拌部材１４の楕円板１４人、平板１４Ｂは実施
例の第３．４図の如く規則性をもたせなくても可能であ
る。また楕円板の形状は楕円、円その他の形状でもよい
。加えて主攪拌部材の全体を一体形成してもよいことは
勿論である。 また、本発明による主攪拌部材１４は、現像剤攪拌と現
像剤抛出作用とを同時に兼ね備えた１個の回転部材によ
り前記目的と効果を達成することを特徴とするものであ
る。 上述の如く、本発明は前記一実施例に限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載された事項から逸脱する
ことのない応用、変形を含むものである。 末尾に１本発明による現像装置の一実施例の結果を付記
する。 主攪拌部材の回転数２００〜３００ｒｐｍ　回転方向時
計方向補給回転部材の回転数　１００〜１５０ｒｐｍ　
　　ｐｔ　　　反開計ｌ補助攪拌部材の回転数　５０〜
１１００ｒｐ　　　ＪＦ　　　時計　〃現像スリーブの
回転数　１２０〜３００ｒｐｍ　　　ｐ　　　　反時計
〃受入部材に流入させる現像剤量１００〜１０００．Ｓ
ｌ々１ｓｅｃ受入部材のトナー落下開口径φ２〜φ４上
記の条件を満たす場合、現像スリーブ上のトナー濃度の
バラツキは０，２ｖｔ％以下となり混合状態も良好で高
画質画像が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の現像装置の断面図、 第２図は本発明の実施例を示す現像装置の断面図、第３
図は本発明の一実施例を示す主攪拌部材の斜視図、 第４図は前記主攪拌部材の側面図、 第５図は前記主攪拌部材の正面図である。 以下余ｉ ３・・・現像装置　　　　　１１・・・現像スリーブ１
２・・・マグネット　　　　１３川穂切Ｉり板１４・・
・主攪拌部材　　　１４Ａ・・・楕円板１４ト・・平　
板　　　　　　１４Ｃ′・・・回転軸１５・・・現像剤
受入部材　１５＆・・・トナー落下開口１６・・・婦給
回転部材　　　１７・・・補助攪拌部材代理人　　桑　
原　義　美 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真複写機、静電記録装置等の乾式現像装置におい
   て、現像剤の攪拌作用および又は抛出作用をもつ回転部
   材と１前記回転部材により現像剤が投入されるように設
   けた現像剤受入部材と、前記受入部材内に投入された現
   像剤と新たに補給されたトナーとを前記受入部材内で混
   合する手段とから成ることを特徴とした現像装置・