JPS63208075A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、現像剤搬送路上に現像剤量検知手段を有する
現像装置に関する。

（従来の技術） トナーと磁性粒子からなる現像剤を用いる方式の現像装
置の場合、現像によって消費されるのはトナー分のみで
あるため、そのままでは現像剤のトナー濃度か次第に低
下していき、形成画像濃度も低ドしていく結果となる。

そこでこの種の現像装置は、現像剤収納部の現像剤のト
ナー濃度を検知する手段、現像剤収納部の現像剤を攪拌
・搬送状態にする手段、補給トナー収納部、該補給トナ
ー収納部のトナーを現像剤収納部へ搬送する一Ｌ段を具
備させて、上記のトナーＣ度検出−１段で現像剤収納部
の現像剤のトナー濃度の経時的低下度合を検知させ１次
いで、その検知情報を制御回路へ入力させ、トナー濃度
低下か所定の許容丁限になったら上記の補給トナー搬送
−１段を作動させて補給トナー収納部のトナーの一部を
現像剤収納部へ導入させている。そして。

その補給トナーは上記現像剤攪拌・搬送手段により現像
剤収納部の現像剤の全体に速やかに混入分散させ、トナ
ー補給により現像剤のトナー濃度が所定に卜昇したこと
が一ヒ記トナー濃度検出手段で検知されたら補給トナー
搬送手段の作動を停止させ、これにより現像剤のトナー
濃度を所定の略一定値に自動管理制御するようになって
いる。

而して、信頼性のある高精度の七記トナーＣ度管理制御
を行なわせるための要件の１つとして、トナーｅｌ■検
出の精度及び信頼性か挙げられる。

トナー濃度検出手段としては、現像剤の反射光量を利用
する光学的検知法、透磁率を利用する磁気的検知法等か
知られている。

（発明か解決しようとする問題点） しかし乍ら、例えば現像剤の攪拌・混合かトナー濃度検
知部において不十分である場合、現像剤の空乏層等が存
在し、密度か時間的に一様でない場合、或いは、トナー
濃度検知部に現像剤が滞留・付着し、現像剤の入れ替わ
りが速やかに行なわれない場合には、上記検知法ではト
ナー濃度管理制御系か誤作動する虞かあった。

（発明の目的） 本発明は、斯かる実情に鑑み案出されたもので、トナー
濃度検知部での現像剤の滞留・付着をなくして現像剤の
入れ替わりか速やかに行なわれるようにすることにより
、トナー濃度管理制御系の精度を向にした現像装置を提
供することを目的とする。

（発１５１の１１要） 斯かる目的を達成するために、本３２明は、現像剤と現
像剤搬送路及び該ト段、更には現像剤１１検知り段を現
像剤搬送路にに有する現像装置に於て、現像剤ｊ、Ｊ、
検知領域近傍の上記現像剤搬送手段の搬送能力を、該搬
送り段よりも搬送方向の上流側に位置する現像剤搬送手
段の搬送能力よりも大きくしたことを特徴としている。

（実施例） 以ド１本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明実施例に係る現像装置の概略正面図、第
２図は上記現像装置の横断面図、そして、第３図は第１
図に於ける検知域の拡大説明図を示し、図に於て、ｌは
現像容器で、内部を隔壁ｌａによりトナー収納部りとト
ナーと磁性粒子を有する二成分現像剤を収納する現像剤
収納部Ｃとに区画されている。尚、トナー収納部り内の
収納トナーと現像剤収納部Ｃ内の現像剤は省略した。

そして、Ｌ記現他剤収納部Ｃは隔壁７により現像剤攪拌
部Ｃと現像剤担持部材２への現像剤供給部Ｃ２とに区画
される。この隔壁７は現像剤担持部材２上の現像剤を掻
き取る為の掻き取り部材としての役割もある。また、ト
ナー収納部り内の収納トナーは、トナー搬送部材６か回
転駆動されることにより、トナー補給口５から現像剤収
納部Ｃ内へ補給されるようになっている。

２はと２現他剤収納部Ｃ内に配設された現像剤担持部材
で、この現像剤担持部材２は、マグネットロール２２を
内蔵した非磁性物質でできた現像スリーブ２１て構成さ
れている。Ｎｌ、Ｎ２゜Ｓｌ、Ｓ２は、夫々、マグネッ
トロール２２の着磁位置を示している。そして、上記マ
グネットロール２２は、その両端部が固定支持されて回
転せず、その外側の現像スリーブ２１がマグネットロー
ル２２の周りを所定の周速で矢印方向に回転駆動される
ようになっている。

３．４は現像スリーブ２にほぼモ行に配置された現像剤
攪拌・搬送手段としてのスクリューてあり、現像スリー
ブ２の存在する現像剤収納部Ｃ内（現像担持領域に対応
した領域）と現像スリーブ２の長ｒノ月ｌす延長にに配
され担持領域から外れた現像剤攪拌・搬送領域Ａにわた
って設けられている。これらのスクリュー３．４は、容
器下方にある現像剤（新規トナーとスリーブ表面から回
収されたトナー、キャリア）を図中に示された上方の方
向に攪拌・搬送するように回転駆動され、スクリューを
有する搬送管３１．３０の共通する開口３２を介して現
像剤を受は渡す。スクリュー３によって搬送された現像
剤は、現像剤供給口９から現像スリーブ２方向に供給さ
れる。そして、現像剤収納部Ｃ内に於けるスクリュー４
の搬送方向に屯直な断面積Ｓよりも、上記搬送領域Ａに
於ける搬送方向に垂直な断面積Ｓｌの方が小である。従
って、上記現像剤攪拌・搬送領域Ａ内は、現像剤の空乏
層がなく速やかに搬送される。この様な構成をとること
により、上記搬送領域Ａ内においては補給トナーの均一
な分散・混合か成され、ある所定の晴の現像剤の搬送か
安定して確保される。

従って、この現像剤攪拌・搬送領域Ａ内に、トナ−濃度
検出手段Ｂを配することにより、トナー濃度制御に必要
なトナー濃度検知部への現像剤の迅速な搬送、検知部に
おける適正な現像剤の攪拌・混合状態及び検知部におい
て検知に必要なある所定の量の現像剤とその密度の一様
性という条件か満足される。

本発明の実施例は、このような好ましい構成を持たない
ものにも有効な第５図及び第６図に示すような構成を持
つ。即ち、上記検知域に磁性粒子（キャリア、又は磁性
トナー）の実質上の不動層１７を作る磁界発生手段とし
ての磁石Ｍか設けられている。実質トの不動層は、磁性
粒子によって部分的に変化はするものの検知域における
体積変化はほとんどないものである。これによって、検
知領域の上流側における現像剤通過断面積よりも検知域
の現像剤通過断面積を小さくでき、現像剤の通過量を安
定でき、検知面を確実に現像剤で清掃する効果もある。

更に、本実施例は、第３図に示すように上記スクリュー
４の羽根間隔Ｗ２を、上記トナー濃度検ｉ１　ｒ、段Ｂ
による検知部領域に於てその上流側の羽根間隔Ｗｌより
も広く構成されている。

而して、斯かる構成とすることによって、検知部領域で
の現像剤の搬送力か向トし、検知部での現像剤の滞留を
防１■二することができ、また、検知面の現像剤による
清掃効果も向トすることとなった。

また、磁性粒子の不動層１７も検知面側よりは〃いが徐
々に現像剤が入れ任われるのて、斯様な不動層１７を形
成することにより生ずる悪影響。

例えば不動層１７と検知面側の流動現像剤とのトナー濃
度の差等も解決される。

尚、］二記磁石Ｍの配置は検知面に対向していることか
好ましいが、その周辺であっても良い。そして、磁石Ｍ
の極配置は現像剤搬送方向と磁力線か直交するように配
するのが望ましく、なおかつ磁力線かトナー濃度検知部
に対して、はぼ眞直になるように配するのが債ましい、
磁性粒子は、磁力線に沿い連鎖状のブラシを形成するの
て、検知部方向に対してほぼ垂直になるように磁石を配
することによりトナー濃度検知部近傍の通路が最も狭く
なり、現像剤の搬送力かトナー濃度検知部で最も大きく
なり、それにともない検知部のクリーニンク効果か最適
な状態となる。さらに、複数個の磁石を配する場合には
、第４図に示すように反発極か隣り合うように配し、磁
力線が検知部方向に向くようにするのか望ましい０反発
極か隣り合うように配することにより検知部方向への磁
力線の磁束密度か増すのて、異極が隣り合うように配し
た場合に比べ実質上の不動層１７の断面積が大きくなり
（第７図参照）、より良い効果か得られる。また、異極
を隣り合わせて配した時に比べ磁性粒子の実質上の不動
層１７か、適度な状態で粒子か入れ袢わり、検知部近傍
の現像剤搬送通路の現像剤のつまりに関しても良好な効
果が得られた。

また、磁石Ｍの形状は特に限定されるものではないか、
検知部分の領域と同等かそれ以上の領域を覆う面積をも
つものか望ましく、磁束密度も数百ガウス以上あるもの
か望ましい。但し、磁力が強すぎると、搬送通路か磁性
体粒子により閉塞されてしまうのて、搬送通路の形状及
び搬送部材の搬送力等を考慮する必要がある。

トナー濃度検知手段Ｂの一例を第３図に示すと、ｌＯは
ランプで、１１．１２はそれぞれ現像剤による反射光の
光量、ランプの直接光の光量を検知するセンサーであり
、トナー濃度検出手段Ｂのハウジングは遮光性の部材よ
り成る。夫々のセンサー１１．１２に入る光１４．１５
の光量は所定の回路により電圧に変換される。センサー
１１．１２による電圧をそれぞれＶｂ、Ｖｃとし、所定
の濃度の現像剤が存在する時、Ｖｂ＝Ｖｃ となるように回路を調整すると、トナー濃度の増減に対
してｖｂは増減し、Ｖｃは常に一定であるので、 ｖｂ≧Ｖｃ の時トナー補給ｏｆｆ、 Ｖｂ＜Ｖｃ の時トナー補給Ｏｎという動作を繰り返すことにより現
像剤のトナー濃度をある所定の値に制御することかでき
る。

第３図例は１本実施例における現像剤量検知手段として
好ましいものてはあるか、透ａ＊検知や、残量検知のた
めの公知の検知手段や濃度検知のための公知の検知手段
か適用できる。

現像剤担持部材の極構戊、及び回転方向は前記実施例の
ものに限定されるものではない。

また、スリーブ長手方向延長上の攪拌・搬送領域の形状
は、前記実施例のものに限定されるものてはない。

トナー濃度検知手段の取付は位置も前記実施例に限られ
るものではなく、また、検知方法も同様であり、磁気的
方法等の別の手段でも良い。

更に、上述の如くスクリュー４の羽根間隔を広げる代わ
りに、当該スクリュー羽根の搬送有効断面積な検知部領
域で大きくなるように構成して、検知部近傍の現像剤搬
送手段の搬送能力をあげてもよい。

（発明の効果） 以に述べたように本発明のによれば、検知域での現像剤
の滞留及び検知面へのトナー付着を防止てきるので、現
像剤Ｘ１１を正確に珪つ安定して検知することかてきる
。

【図面の簡単な説明】

第１１′Ａは未発ＩＩの実施例に係る概略構成正面図、
第２ＬＡ４．を第１図現像装置の横断面図、第３［Ａは
第１図に於けるトナー濃度検知部の拡大構成図、第４図
は磁石を反発極を隣り合わせた場合の説明図、第５図は
ｆｌｌｒｓＺ図の斜視図、第６図は第５図の検知域の断
面図、第７図は第４図の検知域断面図である。 ｌ・・・現像容器、２・・−現像剤担持部材、３，４・
・・スクリュー、Ｂ−・・トナー濃度検出手段、Ｗｌ。 Ｗ２・・・スクリュー３，４の羽根間隔。 特許　出　願　人　キャノン株式会社 代理人　弁理士　　　山　Ｆ亮− 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像剤と現像剤搬送路及び該手段、更には現像剤量検知
   手段を現像剤搬送路上に有する現像装置に於て、現像剤
   量検知領域近傍の上記現像剤搬送手段の搬送能力を、該
   搬送手段よりも搬送方向の上流側に位置する現像剤搬送
   手段の搬送能力よりも大きくしたことを特徴とする現像
   装置。