JPS6378180A - 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】 弦生立団 本発明は、潜像担持体に対向して位置する現像剤搬送部
材によって、現像剤室内の二成分系現他剤を、該搬送部
材と潜像担持体の対向した現像領域へ搬送し、この現像
剤を用いて潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化
すると共に現像領域を通過した現像剤を現像剤搬送部材
から一旦剥離する現像装置にして、前記現像剤室に外部
からのトナーを導びく補給管と、該補給管に内設されて
該管内のトナーを搬送する現像剤送り込み部材とを有し
、補給管に穿設された現像剤取入口から、現像剤室内の
キャーリアを含む現像剤を補給管内に取り入れ、これを
補給管内のトナーに混合してその流動性を高め、現像剤
室外から送られたトナーと管内に取り入れた現像剤とを
補給管に穿設された出口から現像剤室へ排出してトナー
を補給する現像装置に関する。

良未皮亙 複写機又はプリンタ等の画像形成装置に採用される上記
形式の現像装置は従来より公知である。

トナーとキャリアを含む二成分系現像剤を用いるこの種
現像装置においては、トナーが順次潜像担持体に移行し
て消費されるので、必要に応じて現像剤室内にトナーを
補給する必要がある。このため上述の補給管が設けられ
、この管を通して現像　゛剤室外のトナーを室内に補給
する。この場合、トナーはキャリアに比べて流動性に劣
るので、トナーだけを補給管を通して送り込むと、その
搬送が阻害される恐れがある。このため従来から、補給
管に現像剤取入口を設け、現像剤室内のキャリアを含む
現像剤を取入口を通して管内に導びき入れ、これと現像
剤室外から送られたトナーとを混ぜ合せ、その流動性を
高めて搬送し、これらを補給管の出口から排出している
。ところが補給管に取入口を設けただけであると、ここ
から現像剤を取り入れる効率が悪く、充分な量の現像剤
を補給管に導入させることができない、このため管内の
現像剤の流動性を所望するところまで充分に高めること
が困難である。

■ 本発明の目的は、簡単な構成によって補給管内への現像
剤の取入量を増大し、管内のトナーの流動性を従来より
も高めることの可能な冒頭に記載した形式の現像装置を
提供することである。

璽戒 本発明は上記目的を達成するため、補給管の現像剤取入
口を、現像剤搬送部材から現像剤を剥離する剥離位置の
近傍に配置した構成を提案する。

以下、本発明を複数の現像器を有する回転型現像装置に
適用した実施例を図面に従って説明する。

第１図において、１は複写機本体２に支持された現像装
置の現像ユニットを示す、現像ユニット１には少なくと
も１つの、図の例では３つの現像器３．３Ｒ，３Ｂが一
体に組込まれており、各現像器３．３Ｒ，３Ｂの現像剤
室４，４Ｒ，４Ｂはアルミニウム等の非磁性体から成る
ケーシング部材５の３つの仕切壁６，６Ｒ，６Ｂと、そ
の両端に固着された２つの端壁によって区画されている
。

各現像剤室４．４Ｒ，４Ｂには互いに色の異なる現像剤
９，９Ｒ，９Ｂ　（例えば、黒色、赤色、青色の現像剤
）が収容されている。各現像剤室に、シアン、イエロー
及びマゼンタトナーの現像剤を収容して、フルカラー画
像を形成するように構成することも可能であり、各現像
器に同色の現像剤を収容しておくこともできる。各現像
剤はキャリアとトナーを含む二成分系現像剤であって、
図の例ではその少なくとも一部が磁性体である磁性現像
剤であるとする。第１乃至第３の各現像器３゜３Ｒ，３
Ｂは現像ユニット１の中心軸線０を中心として放射状に
配置されてはいるが、その構造は全て同一である。

現像ユニット１は中心軸ｖＡＯのまわりを回転自在に支
持され、各現像器の１次に説明する現像ローラ１０．Ｉ
ＯＲ，ＩＯＢが所定の現像位置に回動してそれぞれ現像
動作を行う。第１図は第１の現像器３の現像ローラ１０
が現像位置を占めた状態を示している。

第１図において、第１現像器３に設けられた現像剤搬送
部材、図の例では上述の現像ローラ１０が２つの仕切壁
６，６Ｒにより形成された開口から一部を露出し、複写
機本体２に回転自在に支持された潜像担持体、この例で
は感光体ドラム１１に対して所定の現像位置を占めてい
る（感光体ベルトから成る潜像担持体を用いてもよいし
、画像形成装置の型式によっては、誘電体ベルト又は誘
電体ドラムから成る潜像担持体が用いられることは周知
の通りである）、その際、現像ローラ１０は感光体ドラ
ム１１に対して所定の微少間隙をあけて平行に位置する
。

現像剤室４の内部には、多数の羽根１５を有する羽根車
１６が配置され１、この羽根車１６は第１図における反
時計方向に回転駆動され、これにより現像剤室４内の現
像剤、即ちトナーとキャリアが攪拌されつつ現像ローラ
１０に供給される。トナーとキャリアの攪拌によってト
ナーが所定の極性に摩擦帯電される。

現像ローラ１０の内部には、第１図にＳ、Ｎを付して示
したようにＳ極とＮ極から成る磁極を有する磁石２１が
現像ユニット１のケーシング部材５に固定配置されてい
る。これにより、現像ローラ１０が第１図の反時計方向
に回転駆動されると、現像ローラ１０に供給された磁性
現像剤９は磁石２１の磁力により現像ローラ１０の表面
に担持されて反時計方向に搬送される。搬送される現像
剤はケーシング部材５に固定されたドクターブレー・ド
２２によって掻き取り作用を受け、ブレード２２を通過
した所定量の現像剤が層厚を規制されて感光体ドラム１
１へ向けて送られる。

一方、感光体ドラム１１は第１図における時計方向に回
転駆動され、その表面には図示していないｉｓ・露光手
段によって、ｙＸ稿（図示せず）画像に対応した静電潜
像がそれ自体周知の態様で形成されている。この潜像が
感光体ドラム１１と現像ローラ１０の対向現像領域りに
達すると、同じくこの領域りに搬送された現像剤中の帯
電トナーが静電潜像に静電的に移行し、潜像が可視像化
される。この可視像は図示していない転写紙に、同じく
図示していない転写器によって転写され、転写された可
視像は定着装置（図示せず）により定着される。現像領
域りを通過した現像剤は再び現像剤室４の内部へと戻さ
れる。

現像ローラ１０に内設された磁石２１の着磁状態は、該
ローラ１０の回転方向にみて現像領域りの下流側に相当
する磁石部分子において、２つの同極（図の例ではＳ極
）が隣接している。このため、現像領域りを通過してこ
の同極の部分子に運ばれた現像剤は、これらの同極の磁
極による反発作用によって現像ローラ１０の表面から一
旦剥離される。これは、現像剤が現像領域りを通るとき
、そのトナーが感光体ドラム１１の静電潜像に移行し、
トナーの量が減少しているため、これを一旦現像ローラ
１０から離して、現像剤室４内の他の現像剤に混ぜ合せ
るためである。

現像動作は概ね上述の如く行われるが、この動作の進行
に伴って、上述のように現像剤中のトナーが順次消費さ
れるため、現像剤室４にトナーを補給する必要がある。

この目的で、現像剤室４内には第２図にも示すように、
現像ローラ１０と平行に延び、非磁性体から構成された
補給管１２２が配置されている。この管１２２は現像剤
室外にまで延び、室外に設けられた図示していないトナ
ー供給装置のトナータンクに接続されている。補給管１
２２にはらせん状のスクリューを備えたトナー送り込み
スクリュー軸２１７から成る現像剤送り込み部材が回転
自在に内設され、この軸２１７が回転駆動されることに
よって、トナータンクから補給管１２２に送り込まれた
トナーが、現像剤室４へ向けて搬送され、補給管１２２
の下部領域に適当な間隔をあけて穿設された出口１２４
から現像剤室内に排出される。スクリュー軸２１７以外
の送り込み部材、例えばコイルばね状に巻回されたワイ
ヤ等を用いてもよいことは周知の通りである。

上述のように補給トナーは補給管１２２を通して現像剤
室に送込まれるが、その際トナーはキャリアに比べその
流動性が悪い。したがって送り込みスクリュー軸２１７
の回転により補給管１２２内をトナーだけが流れるとそ
の搬送性が低下する。

このため従来より、補給管１２２に適当なピッチで配列
された多数の現像剤取入口１２３を穿設し。

ここから現像剤室４内の現像剤９を管内に導入し、送り
込みスクリュー軸２１７の回転によって、取り入れた現
像剤とトナータンクから補給されたトナーを混合攪拌す
ることが行われる。取り入れられた現像剤中にはキャリ
アが存在するので、補給管１２２内で攪拌された補給ト
ナーを含む現像剤はその流動性を高められ、よって補給
管１２２内を円滑に搬送され、出口１２４から管外に排
出される。ところが、従来のこの種の構成においては、
先にも説明したように単に補給管を現像剤室に設けてい
たにすぎなかったため、取入口から導入できる現像剤の
量が限られ、よって管内のキャリアの量が不足して現像
剤の流動性を充分に高めることが困難であった。

そこで本発明に係る第１図及び第２図に例示した構成で
は、補給管１２２の現像剤取入口１２３が、現像ローラ
１０における、前述の現像剤剥離位１ｉ１Ｔの近傍（図
の例では下部）に配置されている。このため、現像ロー
ラ１０から反発されて剥離された現像剤が取入口１２３
を通して積極的に補給管１２２内に取り入れられ、管内
の流動性が効果的に高められる。また現像ローラ１０か
ら剥離された現像剤は現像領域りを通過した直後のトナ
ー成分の少ない、即ちキャリアの多い低濃度現像剤であ
るため、これを補給管１２２内に取り入。

れれば、管内のキャリア成分の割合を従来よりも高める
ことができ、この点からも管内の現像剤の流動性の向上
を期待できる。逆に、現像ローラ１０から剥離された低
濃度の現像剤に、トナーを効果的に攪拌供給できる。補
給管１２２の出口１２４から流出した現像剤は羽根車１
６によって攪拌され、その周囲に散らされる。この散ら
し効果を高めるため、羽根車１６の羽根外周にらせん状
にワイヤ（図示せず）を巻回固定し、現像剤を第１図の
紙面に対して垂直な方向に送るようにすることもできる
。

上述のように互いに隣接する磁極を同極にすることによ
って、現像ローラの現像剤を剥離する剥離手段を構成す
る代りに、それ自体公知の如く現像ローラ１ｏ上の現像
剤を掻き取るセパレータにより剥離手段を構成したとき
も、その剥離位置に対向して、補給管１２２の取入口１
２３を配置すれば同じ効果が得られる。

また、補給管１２２に内設された送り込みスクリュー軸
２１７の一部又はその全体を磁性体により構成すると、
この磁性体部分の少なくとも一部を磁石２１の磁力の及
ぶ範囲に配置すると、このスクリュー軸２１７が磁化さ
れるので、その磁力で現像剤を軸２１７に積極的に引き
付けることができ、補給管１２２への現像剤の取入れ量
を増大できる。これによっても管１２２内の現像剤の流
動性をより一層高めることが可能である。磁性体から成
るスクリュー軸２１７を磁石２１の磁力の及ぶ範囲に配
置すれば上記効果を得ることができるので、スクリュー
軸２１７を現像剤剥離位置の近傍以外の適宜な磁界的中
に配置するだけであっても、この構成による効果は得ら
れるが、取入口１２３を剥離位Ｉ！Ｔの近傍に設けると
いう本発明に係る構成を併用すれば、より高い効果が得
られ有利である。

第１図及び第２図に示した上記構成は、他の現像器３Ｒ
，３Ｂについても全く同様であり、よってその重複した
説明は省略する。

本発明は回転型現像装置に限らず、１つの現像器を有す
る現像装置や、複写機以外の９例えばプリンタ等の画像
形成装置における現像装置にも広く適用できる。また、
現像剤搬送部材が現像ローラ以外の部材、例えば搬送ベ
ルトから成るとき。

あるいは現像剤搬送部材は回転せず、これに内設された
磁石が回転し、又はその両者が回転する現像装置、非磁
性現像剤を用いた現像装置等にも適用可能である。

亙困 本発明によれば簡単な構成によって、補給管内への現像
剤室内の現像剤を効果的に取り入れ、その流動性を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の断面図、第２図は第１
図のＷ−Ｗ線断面図である。 ４．４Ｒ，４Ｂ・・・現像剤室 ９．９Ｒ，９Ｂ・・・現像剤 １２２・・・補給管　　　　１２３・・・取入口１２４
・・・出口　　　　　Ｄ・・・現像領域Ｔ・・・剥離位
置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 潜像担持体に対向して位置する現像剤搬送部材によって
   、現像剤室内の二成分系現像剤を、該搬送部材と潜像担
   持体の対向した現像領域へ搬送し、この現像剤を用いて
   潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化すると共に
   現像領域を通過した現像剤を現像剤搬送部材から一旦剥
   離する現像装置にして、前記現像剤室に外部からのトナ
   ーを導びく補給管と、該補給管に内設されて該管内のト
   ナーを搬送する現像剤送り込み部材とを有し、補給管に
   穿設された現像剤取入口から、現像剤室内のキャリアを
   含む現像剤を補給管内に取り入れ、これを補給管内のト
   ナーに混合してその流動性を高め、現像剤室外から送ら
   れたトナーと管内に取り入れた現像剤とを補給管に穿設
   された出口から現像剤室へ排出してトナーを補給する現
   像装置において、前記補給管の現像剤取入口を、現像剤
   搬送部材から現像剤を剥離する剥離位置の近傍に配置し
   たことを特徴とする前記現像装置。