JP2000231262A

JP2000231262A - 現像装置

Info

Publication number: JP2000231262A
Application number: JP11032488A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Naito; 浩昭内藤; Shinichi Yaoi; 真一矢追; Katsuya Shimazu; 勝也島津; Atsushi Shimizu; 淳清水
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2000-08-22
Also published as: US6229978B1; DE19956795B4; DE19956795A1

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーと磁性粉とを含む現像剤による像担持
体の現像を行なう際に、凝集トナーを分散させる工夫を
施すことにより、凝集トナーが像担持体に搬送されるこ
とがなく、印刷品質を向上できるようにする。【解決手段】現像ローラ１０と、現像剤規制部材５０
と、現像ローラ１０の外周面上に保持される現像剤内の
凝集トナーを分散させるべく、現像剤規制部材５０の位
置よりも上流側に配置され、現像ローラ１０の外周面上
に保持される現像剤を圧接されうる凝集トナー分散部材
６０とをそなえ、現像剤を圧接されうる凝集トナー分散
部材６０の圧接面６０ａが、平面として形成され、現像
ローラ１０の外周面に対して所定間隔をあけて配置され
るとともに、現像ローラ１０の外周面の接線方向と圧接
面６０ａとの成す角度が所定角度以内になるように構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

（目次）発明の属する技術分野従来の技術発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段発明の実施の形態（Ａ）第１実施形態の説明（図１〜図４）（Ｂ）第２実施形態の説明（図５〜図７）（Ｃ）第２実施形態の変形例の説明（図８）（Ｄ）その他発明の効果

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、トナーと
磁性粉とを混合して成る二成分現像剤を用いて感光性像
担持体に現像を行なう静電現像方式の印刷装置に用いて
好適な現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電写真記録方式を用いた印刷装置にお
いては、先ず、帯電させた感光性像担持体（以下、感光
体ドラムと称する）に印刷パターンを露光して、この感
光体ドラムの外周面上に静電潜像を形成する一方で、現
像装置において、トナーと磁性粉（キャリア）とを混合
して成る二成分現像剤を現像ローラの外周面に供給し、
この現像ローラの外周面上に現像剤の層を適当な厚さで
形成し、この現像ローラを感光体ドラムの外周面上に近
接して回転させることにより、現像剤によって感光体ド
ラム上に形成された静電潜像を現像する。

【０００３】そして、このようにして感光体ドラムの外
周面上のトナー粉像を印刷用紙に転写した後、この印刷
用紙上の未定着トナー像を定着器で定着させることによ
り、印刷を行なう。また、現像装置においては、トナー
濃度センサや印字濃度センサ等の検出結果から、印刷に
よるトナーの消費量を算出して、この消費量に応じたト
ナーをトナーホッパから現像装置内に補給するようにな
っている。

【０００４】従来の現像装置は、トナーホッパのトナー
補給口の下方位置に、例えば、複数の攪拌搬送用のスク
リュウや攪拌パドル等を互いに平行に、隣接するように
配置して、これらの攪拌搬送スクリュウ等をそれぞれ回
転させることによりトナーとキャリアとを攪拌混合しな
がら現像剤として搬送するようになっている。現像ロー
ラは、複数の搬送磁極を有する軸状の固定マグネット
と、アルミニウム合金等の非磁性材料からなる中空円筒
状に形成した回転スリーブとを有し、固定マグネットに
対し回転スリーブを回転可能に外嵌して構成されてお
り、回転スリーブを回転駆動することにより、回転スリ
ーブの外周面上に現像剤を吸着した状態で搬送すること
ができるようになっている。

【０００５】また、現像ローラは、感光体ドラムに近接
した位置において、感光体ドラムと平行に配設されてお
り、又、この現像ローラにおける感光体ドラムの現像領
域よりも上流側において、隣接する現像剤搬送用のロー
ラや攪拌搬送スクリュウ等から、攪拌混合された現像剤
を受け取るようになっている。また、現像ローラにおけ
る、感光体ドラムの現像領域よりも上流側で、且つ、現
像剤の受け取り位置よりも下流側には、現像ローラとの
間に所定の隙間を形成するように、現像ローラの全幅に
亘って、現像ローラと平行に規制部材が配置されてお
り、この規制部材が、現像ローラの外周面上における現
像剤の量を一定に規制すると同時に、この現像剤を整流
するようになっている。

【０００６】このように構成された現像装置において、
トナーホッパから補給されたトナーを攪拌搬送スクリュ
ウや攪拌パドルによってキャリアと攪拌混合しながら二
成分現像剤として搬送し、この現像剤を直接もしくは現
像剤搬送用のローラを介して現像ローラに受け渡す。現
像ローラ上に受け渡された現像剤は、現像ローラのスリ
ーブの回転に伴って搬送され、規制部材において、現像
ローラの外周面上における現像剤の量（現像剤による層
の厚さ）が一定となるように規制された後、感光体ドラ
ムの静電潜像に現像剤中のトナーのみが付着し、感光体
ドラム上の静電潜像が現像される。

【０００７】一方、現像剤中のキャリアは、感光体ドラ
ムの現像後も引き続き現像ローラのスリーブに吸着され
た状態で、再度現像装置内に搬送された後、現像ローラ
から解放され、その後、収集され、再度、攪拌搬送スク
リュウ等によりトナーホッパから補給されたトナーとと
もに攪拌混合される。なお、攪拌搬送スクリュウ等によ
る攪拌混合を容易にするためにトナー形状を丸く成形す
る手法が一般的に行なわれており、又、トナーの凝集を
防止するためにトナーに外添剤を添加したりする手法が
一般的に行なわれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の現像装置では、トナー濃度センサや印字濃度
センサ等の検出結果から印刷によって消費したトナー量
を算出し、この消費量に応じた量のトナーをトナーホッ
パから現像装置内に補給する。そして、現像装置内にお
いて、この補給したトナーを攪拌搬送スクリュウ等を用
いてキャリアと攪拌混合して現像剤を生成し、この現像
剤によって現像を行なっているが、連続印刷や高印字率
の印刷等のように大量のトナーを消費する印刷を行なう
場合には、トナーホッパから現像装置内へ大量のトナー
が補給されるが、トナーは比較的粒子が小さい（例えば
６〜１０μｍ程度）ので、このようなトナーを一度に大
量にトナーホッパから現像装置内に補給するとトナーが
凝集し易い。

【０００９】特に、高速印刷装置においては、これらの
トナーとキャリアとの攪拌混合を短時間で行なうことが
要求されるが、攪拌搬送用のスクリュウ等による攪拌速
度の上昇に従って攪拌搬送用のスクリュウ等の攪拌駆動
系や現像剤の負荷が増大するので、むやみに攪拌速度を
上げることができず、結果として、現像剤を十分に攪拌
混合できずに、トナーの一部が凝集したままで現像ロー
ラに搬送され、この凝集トナーが感光体ドラムによって
印刷用紙に転写され、印刷品質を低下させるという課題
がある。

【００１０】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、トナーと磁性粉とを含む現像剤による像担持
体の現像を行なう際に、凝集トナーを分散させる工夫を
施すことにより、凝集トナーが像担持体に搬送されるこ
とがなく、印刷品質を向上させる現像装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の現像
装置は、トナーと磁性粉とを含む現像剤を像担持体に搬
送してこの像担持体の現像を行なう現像装置であって、
搬送磁極を有する固定マグネットとこの固定マグネット
の外周で回転駆動される回転スリーブとを有し、固定マ
グネットの磁力により現像剤を回転スリーブの外周面上
に保持しながら現像剤を像担持体の現像領域へ搬送し像
担持体を現像剤で現像する現像ローラと、この現像ロー
ラの外周面上に保持される現像剤の量を規制すると同時
に現像剤を整流する現像剤規制部材と、現像ローラの外
周面上に保持される現像剤内の凝集トナーを分散させる
べく、現像剤規制部材の位置よりも上流側に配置され、
現像ローラの外周面上に保持される現像剤を圧接されう
る凝集トナー分散部材とをそなえ、現像剤を圧接されう
る凝集トナー分散部材の圧接面が、平面として形成さ
れ、現像ローラの外周面に対して所定間隔をあけて配置
されるとともに、現像ローラの外周面の接線方向と圧接
面との成す角度が所定角度以内になるように配置される
ことを特徴とする（請求項１）。

【００１２】このとき、凝集トナー分散部材の圧接面と
現像ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、現像
ローラにおける固定マグネットの搬送磁極のピーク位置
を含む所定範囲内となるように、凝集トナー分散部材を
配置してもよい（請求項２）。また、凝集トナー分散部
材の圧接面における所定領域にのみ現像剤が接触するよ
うに、凝集トナー分散部材を配置してもよい（請求項
３）。

【００１３】さらに、凝集トナー分散部材が板状もしく
はブロック状の部材として構成され、凝集トナー分散部
材における圧接面とは反対側の面上に現像剤が堆積する
のを抑止すべく反対側の面と水平面とが所定角度を成す
ように、凝集トナー分散部材を配置してもよい（請求項
４）。なお、凝集トナー分散部材を導電性材料（請求項
５）や、非磁性材料（請求項６）により構成してもよ
い。

【００１４】一方、本発明の現像装置は、トナーと磁性
粉とを含む現像剤を像担持体に搬送してこの像担持体の
現像を行なう現像装置であって、搬送磁極を有する固定
マグネットとこの固定マグネットの外周で回転駆動され
る回転スリーブとを有し、固定マグネットの磁力により
現像剤を回転スリーブの外周面上に保持しながら現像剤
を像担持体の現像領域へ搬送し像担持体を現像剤で現像
する現像ローラと、この現像ローラの外周面上に保持さ
れる現像剤の量を規制すると同時に現像剤を整流する現
像剤規制部材と、搬送磁極を有する固定マグネットとこ
の固定マグネットの外周で回転駆動される回転スリーブ
とを有し、固定マグネットの磁力により現像剤を回転ス
リーブの外周面上に保持しながら現像剤を現像ローラの
外周へ搬送する搬送ローラと、この搬送ローラの外周面
上に保持される現像剤内の凝集トナーを分散させるべ
く、搬送ローラの外周面上に保持される現像剤を圧接さ
れうる凝集トナー分散部材とをそなえ、現像剤を圧接さ
れうる凝集トナー分散部材の圧接面が、平面として形成
され、搬送ローラの外周面に対して所定間隔をあけて配
置されるとともに、搬送ローラの外周面の接線方向と圧
接面との成す角度が所定角度以内になるように配置され
ることを特徴とする（請求項７）。

【００１５】このとき、凝集トナー分散部材の圧接面と
搬送ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、搬送
ローラにおける固定マグネットの搬送磁極のピーク位置
を含む所定範囲内となるように、凝集トナー分散部材を
配置してもよい（請求項８）。また、凝集トナー分散部
材の圧接面における所定領域にのみ現像剤が接触するよ
うに、凝集トナー分散部材を配置してもよい（請求項
９）。

【００１６】さらに、凝集トナー分散部材が板状もしく
はブロック状の部材として構成され、凝集トナー分散部
材における圧接面とは反対側の面上に現像剤が堆積する
のを抑止すべく反対側の面と水平面とが所定角度を成す
ように、凝集トナー分散部材を配置してもよい（請求項
１０）。なお、凝集トナー分散部材を導電性材料（請求
項１１）や、非磁性材料（請求項１２）により構成して
もよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。（Ａ）第１実施形態の説明図１〜図３は本発明の第１実施形態としての現像装置を
説明するためのもので、図１はその構成を模式的に示す
側面図、図２はその現像ローラに対する凝集トナー分散
部材の設置位置を説明するための模式的な側面図、図３
はその現像剤規制部材および凝集トナー分散部材の作用
を説明するための模式的な側面図である。

【００１８】本発明の第１実施形態としての現像装置１
００は、例えば、電子写真方式の印刷装置において、ト
ナーとキャリア（磁性粉）とからなる二成分現像剤によ
り感光体ドラム（像担持体）２００を現像するものであ
り、図１に示すように、現像ローラ１０，攪拌搬送スク
リュウ２０，２１，筐体３０，トナーホッパ４０，現像
剤規制部材５０および凝集トナー分散部材６０をそなえ
て構成されている。

【００１９】現像ローラ１０は、図１および図２に示す
ように、搬送磁極Ｓ１，Ｓ２，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３を有す
る軸状の固定マグネット１１と、アルミニウム合金等の
非磁性材料により中空円筒状に形成した回転スリーブ１
２とを有し、固定マグネット１１に対し回転スリーブ１
２を回転可能に外嵌して構成されている。固定マグネッ
ト１１において、搬送磁極Ｎ１は現像剤吸い上げ用、搬
送磁極Ｓ１，Ｎ２およびＮ３は現像剤の搬送用、搬送磁
極Ｓ２は現像用としてそれぞれ機能するようになってい
る。

【００２０】そして、固定マグネット１１を固定した状
態で、感光体ドラム２００の回転方向（図１中矢印ｊ方
向）と連れ回る方向（図１中矢印ａ方向）に、図示しな
い駆動系により回転スリーブ１２は回転するようになっ
ている。これにより、現像ローラ１０は、搬送磁極Ｎ１
の磁力により攪拌搬送スクリュウ２０から現像剤を回転
スリーブ１２の外周表面上に吸着した後、搬送磁極Ｓ
１，Ｓ２，Ｎ３の磁力によって、この現像剤を回転スリ
ーブ１２の外周面上に保持した状態で、感光体ドラム２
００と現像ローラ１０との間において、感光体ドラム２
００を現像する領域である現像領域２１０へ搬送する。
そして、図３に示すように、この印刷領域２１０におい
て、搬送磁極Ｓ２の磁力により、現像剤の穂を立てて、
この現像剤により感光体ドラム２００を現像するように
なっている。

【００２１】また、現像ローラ１０は、感光体ドラム２
００に近接した位置において、感光体ドラム２００と平
行に配設され、又、この現像ローラ１０における感光体
ドラム２００の現像領域２１０の位置よりも上流側であ
って、攪拌搬送スクリュウ２０に隣接する位置に配設さ
れており、攪拌搬送スクリュウ２０，２１によって攪拌
混合された現像剤を、攪拌搬送スクリュウ２０から受け
取るようになっている。

【００２２】現像剤規制部材５０は、現像ローラ１０に
おける、感光体ドラム２００への現像領域２１０の位置
よりも上流側で、且つ、攪拌搬送スクリュウ２０からの
現像剤の受け取り位置よりも下流側において、現像ロー
ラ１０と平行に、現像ローラ１０の全幅に亘って、現像
ローラ１０との間に所定の隙間を形成するように配置さ
れた板状の部材であり、現像ローラ１０の外周面上にお
ける現像剤の量を一定に規制すると同時に、この現像剤
を整流するようになっている。

【００２３】凝集トナー分散部材６０は、現像ローラ１
０の外周面上における現像剤規制部材５０の位置よりも
上流側であって、攪拌搬送スクリュウ２０の位置よりも
下流側において、現像ローラ１０の外周面に対して所定
間隔をあけて配置される板状の部材であって、少なくと
も現像ローラ１０の外周面に対向する側の面（圧接面）
６０ａは平面となるように形成されており、図３に示す
ごとく、現像ローラ１０の外周面上に保持される現像剤
内の凝集トナーを圧接面６０ａにより圧接して分散させ
るようになっている。

【００２４】そして、凝集トナー分散部材６０は、図２
に示すように、その圧接面６０ａと現像ローラ１０の接
線方向との成す角度αが所定の角度（例えば、−２０°
≦α≦２０°）となるように配設されている。なお、凝
集トナー分散部材６０の圧接面６０ａと現像ローラ１０
（回転スリーブ１２）の接線方向との成す角度αを大き
くすると、回転スリーブ１２と凝集トナー分散部材６０
の圧接面６０ａとの最短距離や、後述する、固定マグネ
ット１１の搬送磁極Ｓ１の磁極ピーク位置に対してのマ
ージンが小さくなるので、その角度αの設定にはこれら
の値との調整が必要である。

【００２５】また、凝集トナー分散部材６０における圧
接面６０ａとは反対側の面（背面）６０ｂは水平面から
約４５°程度傾斜するように配置されており、これによ
り、凝集トナー分散部材６０の背面６０ｂに現像剤が堆
積することがないようになっている。なお、本第１実施
形態においては、凝集トナー分散部材６０の圧接面６０
ａと現像ローラ１０の接線方向との成す角度αが−２０
°≦α≦２０°となるように構成しているがそれに限定
されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。

【００２６】また、本第１実施形態においては、凝集ト
ナー分散部材６０の背面６０ｂが水平面から約４５°程
度傾斜するように構成されているが、それに限定するも
のではなく、この背面６０ｂに現像剤が堆積しないよう
に構成されていれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することができる。さらに、凝集トナ
ー分散部材６０は、その圧接面６０ａと現像ローラ１０
（回転スリーブ１２）の外周面との間隔が最短となる位
置が、固定マグネット１１の搬送磁極Ｓ１のピーク位置
から所定範囲（角度θ）以内（例えば、−１５°≦θ≦
１５°）に配置されるようになっている。そして、この
固定マグネット１１の搬送磁極Ｓ１のピーク位置からの
所定範囲（角度θ）は、−１０°≦θ≦１０°となるよ
うな位置が望ましい。なお、図２に示す本第１実施形態
においてはθ＝０°となる位置に凝集トナー分散部材６
０を配置して構成している。

【００２７】すなわち、現像ローラ１０において、回転
スリーブ１２の外周面上に吸着されて搬送される現像剤
が、搬送磁極Ｓ１上の位置で穂が立った時に、この凝集
トナー分散部材６０の圧接面６０ａに現像剤が圧接され
るように構成されている。これにより、図３に示すごと
く、現像剤が凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａに
当たる際に、現像剤におけるキャリアの、搬送磁極Ｓ１
の磁力より穂が立とうとする力を、現像剤を圧接面６０
ａに圧接する衝撃カとして利用することができ、更に、
凝集トナー分散部材６０と回転スリーブ１２との最短間
隔位置で穂が立つことによって回転スリーブ１２の外周
面に形成された現像剤層の下層部の凝集トナーをも分散
させることができる。

【００２８】図４は本発明の第１実施形態の現像装置１
００における凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａと
現像ローラ１０の外周面との距離と、固定マグネット１
１の搬送磁極Ｓ１のピーク位置からの範囲（角度θ）
と、凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａと現像ロー
ラ１０の接線方向との成す角度（α）との関係を示すグ
ラフである。

【００２９】なお、この図４に示すグラフは、下記条件
のもと得られたものである。つまり、現像ローラ１０の
回転スリーブ１２の外径が３０ｍｍ、搬送磁極Ｎ１の磁
束密度ピーク値が５００ガウス、搬送磁極Ｓ１の磁束密
度ピーク値が６８０ガウスである。又、キャリアには平
均粒径約１００μｍのマグネタイト磁性粉を用いてお
り、又、トナーに平均粒径約２００ｎｍの疎水性シリカ
を１ｗｔ％外添した平均粒径１０μｍのスチレン−アク
リルトナーを用いており、このスチレン−アクリルトナ
ーをキャリアに３ｗｔ％で混合した二成分現像剤を現像
剤として用いている。更に、回転スリーブ１２の外周面
と凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａとの最短間隔
は１．０ｍｍ、凝集トナー分散部材６０の板厚は２．０
ｍｍである。

【００３０】この図４に示すように、上記条件下におい
て、α＝０°、すなわち、圧接面６０ａが現像ローラ１
０の接線方向と平行なときには、凝集トナー分散部材６
０の圧接面６０ａと現像ローラ１０の外周面との距離
が、約０．９ｍｍ以下となる位置では現像剤層の厚さが
不足して、現像剤規制部材５０よりも下流側に必要充分
な現像剤が供給されないために現像不良が生じ、又、固
定マグネット１１の搬送磁極Ｓ１のピーク位置からの範
囲（角度θ）が−１０°≦θ≦１０°である場合におい
ては、凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａにおいて
凝縮トナーの分散が効果的に行なわれ、現像が良好に行
なわれることを示しており、特に、θ＝０°の場合にお
いて、凝集トナー分散部材６０の圧接面６０ａと現像ロ
ーラ１０の外周面との距離の自由度が一番大きくなり、
設計の自由度が大きいことがわかる。

【００３１】さらに、凝集トナー分散部材６０の圧接面
６０ａと現像ローラ１０の接線方向との成す角度αを２
０°又は−２０°に設定した場合には、ともに凝集トナ
ー分散部材６０の圧接面６０ａと現像ローラ１０の外周
面との距離において、現像を良好に行なうことができる
範囲が小さくなることが示されている。また、凝集トナ
ー分散部材６０はその圧接面６０ａにおいて、所定領域
（例えば、回転スリーブ１２と現像剤規制部材５０との
間隔と同寸法〜この寸法よりも１ｍｍ程度広い間隔）に
のみ現像剤が接触するように配置されており、これによ
り、現像剤の凝集密度が上昇するので現像剤中における
凝集トナーを効果的に分散させることができる。

【００３２】この凝集トナー分散部材６０の圧接面６０
ａにおける前記所定領域は、現像ローラ１０の回転スリ
ーブ１２と感光体ドラム２００との間隔と、この間隔に
最適な厚さの現像剤層を回転スリーブ１２上に成するた
めの回転スリーブ１２と現像剤規制部材５０との間隔と
により、ある程度規定されるようになっている。また、
現像剤が、上述する凝集トナー分散部材６０の所定領域
にのみ接触するように構成することにより、その下流側
における現像剤規制部材５０による現像剤の整流に影響
を及ぼすことがない。

【００３３】なお、現像ローラ１０の回転スリーブ１２
と凝集トナー分散部材６０との最適な間隔は、トナーの
凝集性，現像ローラ１０のローラ径，キャリアの種類，
現像ローラ１０の磁極性能等により異なる。なお、本第
１実施形態においては、凝集トナー分散部材６０の圧接
面６０ａと現像ローラ１０の外周面との距離が最小とな
る位置と、現像ローラ１０の固定マグネット１１の搬送
磁極Ｓ１のピーク位置との成す角度θが−１５°≦θ≦
１５°となるように構成しているがそれに限定されるも
のではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更
して実施することができる。

【００３４】また、凝集トナー分散部材６０を設置する
位置における搬送磁極Ｓ１の磁束密度はピーク値で６０
０ガウス以上が望ましいが、現像剤の搬送性や他の搬送
磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ２との関連に鑑みて、搬送磁
極Ｓ１は、４００〜１２００ガウス程度が適当である。
又、現像ローラ１０を構成するにあたっては、搬送磁極
Ｎ１による現像剤の吸い上げ量により、現像剤が凝集ト
ナー分散部材６０と現像ローラ１０の外周面との間を通
過する際に生じるの圧力（現像剤圧力）が異なるので、
これらの搬送磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２の磁束
密度を決定する際には、現像剤吸い上げのための搬送磁
極Ｎ１の磁力設定も重要である。

【００３５】なお、凝集トナー分散部材６０における圧
接面６０ａとは反対側の面（背面）６０ｂは現像剤が堆
積しないように構成することが望ましく、上記第１実施
形態においては、板状の部材である凝集トナー分散部材
６０を、水平面から約４５°程度傾斜するように配置し
ているが、それに限定するものではなく、凝集トナー分
散部材６０における背面６０ｂへの現像剤の堆積を防止
するための遮蔽用の部材等を配設してもよく、又、この
凝集トナー分散部材６０における背面６０ｂの摩擦係数
を小さくしてもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することができる。

【００３６】また、凝集トナー分散部材６０は、非磁
性、且つ、導電性の材料により構成されており、これに
より、磁性粉であるキャリアの付着を防止するととも
に、トナーの付着を防止するためにトナーと同極性の現
像バイアス電圧が印加されている。具体的には、凝集ト
ナー分散部材６０は、アルミ材，真鍮材，ＳＵＳ３０３
材等の非磁性金属材や、導電性樹脂材等により構成され
ている。又、凝集トナー分散部材６０は、搬送される現
像剤から受ける圧力に対して、たわみ等の生じない十分
な強度を持つ材質で構成することが望ましいが、それに
限定されるものではなく、補強部材等によりその強度を
補強してもよい。

【００３７】トナーホッパ４０は、図示しない制御部の
制御下で現像装置１００内にトナーを供給するものであ
る。そして、図示しない制御部がトナー濃度センサ（図
示せず）や印字濃度センサ（図示せず）等の検出結果か
ら印刷によるトナーの消費量を算出し、この消費量に応
じた量のトナーを現像装置１００内に補給するようにト
ナーホッパを制御するようになっている。

【００３８】筐体３０は、上述の現像ローラ１０，攪拌
搬送スクリュウ２０，２１，現像剤規制部材５０，凝集
トナー分散部材６０および現像剤（トナー，キャリア）
を環囲するように形成されており、特にその内側面にお
いて、現像ローラ１０の下方の床面から攪拌搬送スクリ
ュウ２０の下方の床面にかけては、攪拌搬送スクリュウ
２０側が低くなるように傾斜面が形成されている。又、
筐体３０における攪拌搬送スクリュウ２１の上部位置に
は、トナーホッパ４０を着脱自在に取り付けることがで
きるようになっている。

【００３９】また、上述の感光体ドラム２００，現像ロ
ーラ１０，攪拌搬送スクリュウ２０，２１およびトナー
ホッパ４０はそれぞれ図示しない制御部により制御され
ている。次に、上述のごとく構成された本発明の第１実
施形態としての現像装置１００の動作について、図１中
の矢印および図３を参照しながら説明する。

【００４０】先ず、トナーホッパ４０から点線矢印ｆで
示すように、トナーは現像装置１００における攪拌搬送
スクリュウ２１上に供給される。そして、攪拌搬送スク
リュウ２０を矢印ｃ方向に、又、攪拌搬送スクリュウ２
１を矢印ｄ方向にそれぞれ回転させることにより、この
供給されたトナーを筐体３０内のキャリア（現像剤）と
攪拌混合しながら二成分現像剤として搬送する。この現
像剤は、攪拌搬送スクリュウ２０から、現像ローラ１０
における固定マグネット１１の搬送磁極Ｎ１の位置にお
いて現像ローラ１０の回転スリーブ１２の外周面上に吸
着される。

【００４１】現像ローラ１０の外周面上に吸着された現
像剤は、固定マグネット１１の搬送磁極Ｓ１の磁力によ
って引きつけられながら、回転スリーブ１２の矢印ａ方
向の回転に伴って点線矢印ｇ方向に搬送され、凝集トナ
ー分散部材６０と回転スリーブ１２との間に供給され
る。そして、現像剤は、この凝集トナー分散部材６０と
回転スリーブ１２との間において、凝集トナー分散部材
６０の圧接面６０ａに圧接され、この圧接された現像剤
中の凝集トナーは、図３に示すように、現像剤密度が高
まることによって押し潰され、これにより、現像剤中の
凝集トナーを分散させることができる。

【００４２】この際、現像剤は固定マグネット１１の搬
送磁極Ｓ１の磁力によって穂が立つのであるが、この穂
が立とうとする力が凝集トナーを圧接面６０ａに圧接さ
せる衝撃力として作用するほか、現像剤の下層部の凝集
トナーも分散する。そして、凝集トナーが分散させられ
た現像剤は、今度は、固定マグネット１１の搬送磁極Ｎ
２の磁力によって回転スリーブ１２に引きつけられなが
ら、この回転スリーブ１２の回転に伴って搬送され、図
３に示すように、現像剤規制部材５０によって、所定の
現像剤層の厚さに規制される。

【００４３】そして、回転スリーブ１２の回転に従っ
て、現像剤は、現像領域２１０に搬送され、この現像領
域２１０において固定マグネット１１の搬送磁極Ｓ２の
磁力によって穂が立つ。この穂が立った現像剤の先端部
分、すなわち、回転スリーブ１２とは反対側の端部は、
感光体ドラム２００の外周面に接触し、この現像剤中の
トナーのみが感光体ドラム２００の外周面に形成された
静電潜像に吸着されこの静電潜像を現像する。

【００４４】トナーを感光体ドラム２００に受け渡した
現像剤（キャリア）は、固定マグネット１１の搬送磁極
Ｎ３の磁力に引きつけられながら、引き続き回転スリー
ブ１２に吸着して搬送され、この搬送磁極Ｎ３の下流側
位置において、搬送磁極Ｎ３の吸引力から解放され、図
１の点線矢印ｈで示すように、筐体３０の底面に沿って
移動し、攪拌搬送スクリュウ２０，２１により、再度、
トナーホッパ４０から供給されたトナーとともに攪拌さ
れて感光体ドラム２００の現像に用いられる。

【００４５】このように、本発明の第１実施形態として
の現像装置１００によれば、板状の凝集トナー分散部材
６０を、現像ローラ１０の外周面に対して所定間隔をあ
けて配置することにより、この圧接された現像剤中の凝
集トナーが現像剤密度が高まることによって押し潰さ
れ、現像ローラ１０の外周面上に保持される現像剤内の
凝集トナーを圧接面６０ａにより圧接して分散させるこ
とができ、感光体ドラム２００に凝集したトナーが到達
することがなく、印刷品質を向上させることができる。

【００４６】また、現像ローラ１０の外周面上における
現像剤規制部材５０の位置よりも上流側において、凝集
トナー分散部材６０により凝集トナーを分散させるの
で、現像剤規制部材５０によって整えた、現像ローラ１
０の外周面上の現像剤層を乱すことがなく、印刷品質を
向上させることができる。さらに、凝集トナー分散部材
６０を、その圧接面６０ａと現像ローラ１０の接線方向
との成す角度αが所定の角度（例えば、−２０°≦α≦
２０°）となるように配設しているので、確実に凝集ト
ナーを分散させることができる。

【００４７】また、凝集トナー分散部材６０を、その圧
接面６０ａと現像ローラ１０（回転スリーブ１２）の外
周面との間隔が最短となる位置が、固定マグネット１１
の搬送磁極Ｓ１のピーク位置から所定範囲（角度θ）以
内（例えば、−１５°≦θ≦１５°）に配置されるよう
に構成しているので、この凝集トナー分散部材６０と回
転スリーブ１２との間において、現像剤は固定マグネッ
ト１１の搬送磁極Ｓ１の磁力によって穂が立ち、この穂
が立とうとする力が凝集トナーを圧接面６０ａに圧接さ
せる衝撃力として作用するほか、現像剤の下層部の凝集
トナーも分散するので、凝集トナーを効果的に分散させ
ることができる。

【００４８】さらに、凝集トナー分散部材６０は、非磁
性の材料により構成されているので、磁性粉であるキャ
リアの付着を防止することができる。又、凝集トナー分
散部材６０は導電性の材料により構成されるとともに、
トナーと同極性の現像バイアス電圧が印可されているの
で、これによっても、凝集トナー分散部材６０にトナー
の付着を防止することができ、これらにより、現像剤が
凝集トナー分散部材６０に付着することがなく、現像剤
の品質を維持することができるとともに、確実に凝集ト
ナーを分散させることができる。

【００４９】また、凝集トナー分散部材６０における圧
接面６０ａとは反対側の面（背面）６０ｂは水平面から
約４５°程度傾斜するように配置され、凝集トナー分散
部材６０の背面６０ｂに現像剤が堆積することがないよ
うになっているので、現像装置１００内における現像剤
の量を一定に維持することができ、印刷品質を維持する
ことができる。

【００５０】さらに、凝集トナー分散部材６０を板状の
部材で構成して、この凝集トナー分散部材６０により容
易に凝集トナーを分散することができるので、現像装置
１００における凝集トナーを分散させる機構を簡略化す
ることができ経済的である。また、トナーの外添剤添加
による凝集防止の負担が小さくなることにより、トナー
設計の自由度が大きくなる。

【００５１】（Ｂ）第２実施形態の説明図５，図６は本発明の第２実施形態としての現像装置を
説明するためのもので、図５はその構成を模式的に示す
側面図、図６はその搬送ローラに対する凝集トナー分散
部材の設定位置を説明するための模式的な側面図であ
る。本発明の第２実施形態としての現像装置１０１は、
図５に示すように、第１実施形態の現像装置１００にお
ける現像ローラ１０と攪拌ローラ２０との間に搬送ロー
ラ７０をそなえるものであり、現像ローラ１０，搬送ロ
ーラ７０，攪拌搬送スクリュウ２０，２１，筐体３０，
トナーホッパ４０，現像剤規制部材５０および凝集トナ
ー分散部材６１をそなえて構成されている。

【００５２】なお、図中、既述の符号と同一の符号は同
一もしくは略同一の部分を示しているので、その詳細な
説明は省略する。搬送ローラ７０は、図５に示すよう
に、攪拌スクリュウ２０の位置の下流側であって、現像
ローラ１０および攪拌スクリュウ２０，２１と平行に配
設され、この攪拌スクリュウ２０に近接する位置に配設
されるとともに、現像ローラ１０の位置の上流側であっ
て、この現像ローラ１０に近接する位置に配設されてお
り、搬送磁極Ｓ１，Ｓ２，Ｎ１，Ｎ２を有する軸状の固
定マグネット７１と、アルミニウム合金等の非磁性材料
により中空円筒状に形成した回転スリーブ７２とを有
し、固定マグネット７１に対し回転スリーブ７２を回転
可能に外嵌して構成されている。

【００５３】固定マグネット７１において、搬送磁極Ｓ
１は現像剤吸い上げ用、搬送磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｓ２は現
像剤の搬送用としてそれぞれ機能するようになってい
る。そして、固定マグネット７１を固定した状態で、図
５中矢印ｂ方向に、図示しない駆動系により回転スリー
ブ７２は回転するようになっている。これにより、搬送
ローラ７０は、搬送磁極Ｓ１の磁力により攪拌搬送スク
リュウ２０から現像剤を回転スリーブ７２の外周表面上
に吸着した後、搬送磁極Ｎ１，Ｓ２，Ｎ２の磁力によっ
て、この現像剤を回転スリーブ７２の外周面上に保持し
た状態で、現像ローラ１０に近接する位置まで搬送する
ようになっている。

【００５４】また、第１実施形態では、現像ローラ１０
の外周に凝集トナー分散部材６０をそなえていたが、本
第２実施形態の現像装置１０１においては、搬送ローラ
７０の外周に、凝集トナー分散部材６０と同様の機能を
果たす凝集トナー分散部材６１が取り付けられている。
凝集トナー分散部材６１は、搬送ローラ７０の外周面上
における現像ローラ１０との最近接位置よりも上流側で
あって、攪拌搬送スクリュウ２０の位置よりも下流側に
おいて、搬送ローラ７０の外周面に対して所定間隔をあ
けて配置される板状の部材であって、少なくとも搬送ロ
ーラ７０の外周面に対向する側の面（圧接面）６１ａは
平面となるように形成されており、搬送ローラ７０の外
周面上に保持される現像剤内の凝集トナーを圧接面６１
ａにより圧接して分散させるようになっている。

【００５５】そして、凝集トナー分散部材６１は、図６
に示すように、その圧接面６１ａと搬送ローラ７０の接
線方向との成す角度αが所定の角度（例えば、−２０°
≦α≦２０°）となるように配設されている。なお、凝
集トナー分散部材６１の圧接面６１ａと搬送ローラ７０
（回転スリーブ７２）の接線方向との成す角度αを大き
くすると、回転スリーブ７２と凝集トナー分散部材６１
の圧接面６１ａとの最短距離や、後述する、固定マグネ
ット７１の搬送磁極Ｎ１の磁極ピーク位置に対してのマ
ージンが小さくなるので、その角度αの設定にはこれら
の値との調整が必要である。

【００５６】また、凝集トナー分散部材６１における圧
接面６１ａとは反対側の面（背面）６１ｂは水平面から
約４５°程度傾斜するように配置されており、これによ
り、凝集トナー分散部材６１の背面６１ｂに現像剤が堆
積することがないようになっている。なお、本第２実施
形態においては、凝集トナー分散部材６１の圧接面６１
ａと搬送ローラ７０の接線方向との成す角度αが−２０
°≦α≦２０°となるように構成しているがそれに限定
されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変更して実施することができる。

【００５７】また、本第２実施形態においては凝集トナ
ー分散部材６１の背面６１ｂが水平面から約４５°程度
傾斜するように構成されているが、それに限定するもの
ではなく、この背面６１ｂに現像剤が堆積しないように
構成されていれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。さらに、凝集トナー
分散部材６１は、その圧接面６１ａと搬送ローラ７０
（回転スリーブ７２）の外周面との間隔が最短となる位
置が、固定マグネット７１の搬送磁極Ｎ１のピーク位置
から所定範囲（角度θ）以内（例えば、−１５°≦θ≦
１５°）に配置されるようになっている。そして、この
固定マグネット７１の搬送磁極Ｎ１のピーク位置からの
所定範囲（角度θ）は、−１０°≦θ≦１０°が望まし
い。なお、図６に示す本第２実施形態においてはθ＝０
°となる位置に凝集トナー分散部材６１を配置して構成
している。

【００５８】すなわち、搬送ローラ７０において、回転
スリーブ７２の外周面上に吸着されて搬送される現像剤
が、搬送磁極Ｎ１上の位置で穂が立った時に、この凝集
トナー分散部材６１の圧接面６１ａに現像剤が圧接され
るように構成されている。これにより、現像剤が凝集ト
ナー分散部材６１の圧接面６１ａに当たる際に、現像剤
におけるキャリアの、搬送磁極Ｎ１の磁力より穂が立と
うとする力を、現像剤を圧接面６１ａに圧接する衝撃カ
として利用することができ、更に、凝集トナー分散部材
６１と回転スリーブ７２との最短間隔位置で穂が立つこ
とによって回転スリーブ７２の外周面に形成された現像
剤層の下層部の凝集トナーをも分散させることができ
る。

【００５９】図７は本発明の第２実施形態の現像装置１
０１における凝集トナー分散部材６１の圧接面６１ａと
搬送ローラ７０の外周面との距離と、固定マグネット７
１の搬送磁極Ｎ１のピーク位置からの範囲（角度θ）
と、凝集トナー分散部材６１の圧接面６１ａと搬送ロー
ラ７０の接線方向との成す角度（α）との関係を示すグ
ラフである。

【００６０】なお、この図７に示すグラフは下記条件の
もと得られたものである。つまり、搬送ローラ７０の回
転スリーブ７２の外径が２６ｍｍ，搬送磁極Ｓ１の磁束
密度ピーク値が５５０ガウス、搬送磁極Ｎ１の磁束密度
ピーク値が７５０ガウスである。又、キャリアには平均
粒径約１００μｍのマグネタイト磁性粉を用いており、
又、トナーに平均粒径約２００ｎｍの疎水性シリカを１
ｗｔ％外添した平均粒径１０μｍのスチレン−アクリル
トナーを用いており、このスチレン−アクリルトナーを
キャリアに３ｗｔ％で混合した二成分現像剤を現像剤と
して用いている。更に、回転スリーブ７２の外周面と現
像ローラ１０の回転スリーブ１２との最短間隔は３．０
ｍｍ、凝集トナー分散部材６１の板厚は２．０ｍｍであ
る。

【００６１】この図７に示すように、上記条件下におい
て、α＝０°、すなわち、圧接面６１ａが搬送ローラ７
０の接線方向と平行なときには、凝集トナー分散部材６
１の圧接面６１ａと搬送ローラ７０の外周面との距離
は、約１．７ｍｍ以下では現像剤層の厚さが不足して、
現像剤規制部材５０よりも下流側に必要充分な現像剤が
供給されないために現像不良が生じ、又、固定マグネッ
ト７１の搬送磁極Ｎ１のピーク位置からの範囲（角度
θ）が−１０°≦θ≦１０°の範囲においては、凝集ト
ナー分散部材６１の圧接面６１ａにおいて凝縮トナーの
分散が効果的に行なわれ、現像が良好に行なわれること
を示しており、特に、θ＝０°の場合において、凝集ト
ナー分散部材６１の圧接面６１ａと搬送ローラ７０の外
周面との距離の自由度が一番大きくなり設計の自由度が
大きくなることがわかる。

【００６２】さらに、凝集トナー分散部材６１の圧接面
６１ａと搬送ローラ７０の接線方向との成す角度αを２
０°又は−２０°に設定した場合には、ともに凝集トナ
ー分散部材６１の圧接面６１ａと搬送ローラ７０の外周
面との距離において、現像を良好に行なうことができる
範囲が小さくなることが示されている。また、凝集トナ
ー分散部材６１はその圧接面６１ａにおいて、所定領域
にのみ現像剤が接触するように配置されており、これに
より、凝集トナーを効果的に分散させることができる。

【００６３】なお、搬送ローラ７０は現像ローラ１０に
現像剤を供給することを目的としているので、この凝集
トナー分散部材６１の圧接面６１ａにおける前記所定領
域は、第１実施形態の現像装置１００における凝集トナ
ー分散部材６０の圧接面６０ａにおける所定領域とは設
定が異なり、又、搬送ローラ７０の回転スリーブ７２と
凝集トナー分散部材６１との最適な間隔も、同様に、第
１実施形態の現像装置１００における現像ローラ１０と
凝集トナー分散部材６０との間隔と設定が異なる。

【００６４】なお、本第２実施形態においては、凝集ト
ナー分散部材６１の圧接面６１ａと搬送ローラ７０の外
周面との距離が最小となる位置と、搬送ローラ７０の固
定マグネット７１の搬送磁極Ｎ１のピーク位置との成す
角度θが、−１５°≦θ≦１５°となるように構成して
いるがそれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を
逸脱しない範囲で種々変更して実施することができる。

【００６５】また、凝集トナー分散部材６１を設置する
位置における搬送磁極Ｎ１の磁束密度はピーク値で６０
０ガウス以上が望ましいが、現像剤の搬送性や他の搬送
磁極Ｎ２，Ｓ１，Ｓ２との関連に鑑みて、搬送磁極Ｎ１
は、４００〜１２００ガウス程度が適当である。又、搬
送ローラ７０を構成するにあたっては、搬送磁極Ｓ１に
よる現像剤の吸い上げ量により、現像剤が凝集トナー分
散部材６１と搬送ローラ７０の外周面との間を通過する
際に生じる圧力（現像剤圧力）が異なるので、これらの
搬送磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｓ２の磁束密度を決定する際に
は、現像剤吸い上げのための搬送磁極Ｓ１の磁力設定も
重要である。

【００６６】なお、凝集トナー分散部材６１における圧
接面６１ａとは反対側の面（背面）６１ｂは現像剤が堆
積しないように構成することが望ましく、上記第２実施
形態においては、板状の部材である凝集トナー分散部材
６１を、水平面から約４５°程度傾斜するように配置し
ているが、それに限定するものではなく、凝集トナー分
散部材６１における背面６１ｂへの現像剤の堆積を防止
するための遮蔽用の部材等を配設して遮蔽してもよく、
又、この凝集トナー分散部材６１における背面６１ｂの
摩擦係数を小さくしてもよく、本発明の趣旨を逸脱しな
い範囲で種々変形して実施することができる。

【００６７】また、凝集トナー分散部材６１は、非磁
性、且つ、導電性の材料により構成されており、これに
より、磁性粉であるキャリアの付着を防止するととも
に、トナーの付着を防止するためにトナーと同極性の現
像バイアス電圧が印加されている。具体的には、凝集ト
ナー分散部材６１は、アルミ材，真鍮材，ＳＵＳ３０３
材等の非磁性金属材や、導電性樹脂材等により構成され
ている。又、凝集トナー分散部材６１は、搬送される現
像剤から受ける圧力に対して、たわみ等が生じない十分
な強度を持つ材質で構成することが望ましいが、それに
限定されるものではなく、補強部材等によりその強度を
補強してもよい。

【００６８】次に、上述のごとく構成された本発明の第
２実施形態としての現像装置１０１の動作について、図
５中の矢印を参照しながら説明する。先ず、トナーホッ
パ４０から点線矢印ｆで示すように、トナーは現像装置
１０１における攪拌搬送スクリュウ２１上に供給され
る。そして、攪拌搬送スクリュウ２０を矢印ｃ方向に、
又、攪拌搬送スクリュウ２１を矢印ｄ方向にそれぞれ回
転させることにより、トナーホッパ４０から供給された
トナーを筐体３０内のキャリア（現像剤）と攪拌混合し
ながら二成分現像剤として搬送する。この現像剤は攪拌
搬送スクリュウ２０から、搬送ローラ７０における固定
マグネット７１の搬送磁極Ｓ１の位置において搬送ロー
ラ７０の回転スリーブ７２の外周面上に吸着される。

【００６９】搬送ローラ７０の外周面上に吸着された現
像剤は、固定マグネット７１の搬送磁極Ｎ１の磁力によ
って引きつけられながら、回転スリーブ７２の矢印ｂ方
向の回転に伴って点線矢印ｇ方向に搬送され、凝集トナ
ー分散部材６１と回転スリーブ７２との間に供給され
る。そして、現像剤は、この凝集トナー分散部材６１と
回転スリーブ７２との間において、凝集トナー分散部材
６１の圧接面６１ａに圧接され、この圧接された現像剤
中の凝集トナーは、現像剤密度が高まることによって押
し潰され、これにより、現像剤中の凝集トナーを分散さ
せることができる。

【００７０】この際、現像剤は固定マグネット７１の搬
送磁極Ｎ１の磁力によって穂が立つのであるが、この穂
が立とうとする力が凝集トナーを圧接面６１ａに圧接さ
せる衝撃力として作用するほか、現像剤の下層部の凝集
トナーも分散する。そして、凝集トナーが分散させられ
た現像剤は、今度は、固定マグネット７１の搬送磁極Ｓ
２の磁力によって回転スリーブ７２に引きつけられなが
ら、この回転スリーブ７２の回転に伴って搬送され、現
像ローラ１０と搬送ローラ７０との近接位置において、
現像ローラ１０における固定マグネット１１の磁力によ
って吸着され、点線矢印ｉで示すように、現像ローラ１
０の外周面に受け渡される。

【００７１】なお、図５中においては、現像ローラ１０
の固定マグネット１１における搬送磁極の図示を省略し
ている。現像ローラ１０の外周面上に吸着された現像剤
は、回転スリーブ１２の矢印ａ方向の回転に伴って搬送
され、現像剤規制部材５０によって、所定の現像剤層厚
に規制される。

【００７２】さらに、現像剤は、回転スリーブ１２の回
転に従って現像領域２１０に搬送され、この現像領域２
１０において感光体ドラム２００の外周面に接触し、こ
の現像剤中のトナーのみが感光体ドラム２００の外周面
に形成された静電潜像に吸着されこの静電潜像を現像す
る。トナーを感光体ドラム２００に受け渡した現像剤
（キャリア）は、更に回転スリーブ１２によって搬送さ
れた後、回転スリーブ１２から離隔し、図５の点線矢印
ｈに示すように、筐体３０の底面に沿って移動し、攪拌
搬送スクリュウ２０，２１により、再度、トナーホッパ
４０から供給されたトナーとともに攪拌されて感光体ド
ラム２００の現像に用いられる。

【００７３】このように、本発明の第２実施形態として
の現像装置１０１によれば、上述した第１実施形態と同
様の作用効果を得ることができる他、搬送ローラ７０に
よって攪拌搬送スクリュウ２０から現像ローラ１０へ現
像剤を搬送することができるので、現像ローラ１０を攪
拌搬送スクリュウ２０に隣接させる必要がなく、設計の
自由度を上げることができる。

【００７４】（Ｃ）第２実施形態の変形例の説明図８は本発明の第２実施形態の変形例としての現像装置
１０１′の構成を模式的に示す側面図であり、この図８
に示すように、第２実施形態の変形例としての現像装置
１０１′は、第２実施形態の現像装置１０１における搬
送ローラ７０の位置を変更するとともに、搬送ローラ７
０における凝集トナー分散部材６１の取り付け位置を変
更したものであり、更に、現像ローラ１０に代えて第１
現像ローラ１０Ａおよび第２現像ローラ１０Ｂをそなえ
るものである。

【００７５】また、現像装置１０１′は、この図示しな
いトナーホッパから供給されるトナーを攪拌搬送スクリ
ュウ２１に搬送するトナー搬送スクリュウ８０をもそな
えている。なお、図８中においてはトナーホッパの図示
を省略しており、又、図中、既述の符号と同一の符号は
同一もしくは略（ほぼ）同一の部分を示しているので、
その（詳細な）説明は省略する。

【００７６】攪拌搬送スクリュウ２０ａは攪拌搬送スク
リュウ２１とは逆方向捩れ形状にスクリュウを形成され
たもので、攪拌搬送スクリュウ２１の回転方向（図８中
矢印ｄ方向）と同方向に回転駆動されることにより、攪
拌搬送スクリュウ２１と協働して現像剤を攪拌するよう
になっている。また、これらの攪拌搬送スクリュウ２０
ａ，２１によって攪拌された現像剤は、これらの攪拌搬
送スクリュウ２０ａと攪拌搬送スクリュウ２１との間に
溜まるようになっている。

【００７７】搬送ローラ７０は、攪拌搬送スクリュウ２
０ａと攪拌搬送スクリュウ２１との中間位置の上方に、
攪拌搬送スクリュウ２０ａ，２１と平行に配設され、図
示しない駆動部により回転スリーブ７２を矢印ｌ方向に
回転駆動されるようになっており、攪拌搬送スクリュウ
２０ａ，２１により攪拌され、これらの攪拌搬送スクリ
ュウ２０ａ，２１の間に溜まった現像剤を、その外周面
上に吸着して、点線矢印ｇ方向に搬送するようになって
いる。

【００７８】搬送ローラ７０における外周面上（図８中
では搬送ローラ７０の左側）には、凝集トナー分散部材
６１′が配設されている。この凝集トナー分散部材６
１′は、圧接面６１ａを有し、図５に示した凝集トナー
分散部材６１と同様の機能を果たすものであるが、凝集
トナー分散部材６１′の圧接面６１ａとは反対側には、
水平面から４５°以上の角度で傾斜した板状部材（背面
６１ｂ）が配設され、凝集トナー分散部材６１′上に現
像剤が堆積しないように構成されている。

【００７９】搬送ローラ７０の上方には、感光体ドラム
２００に近接するように第１現像ローラ１０Ａが配設さ
れており、又、第１現像ローラ１０Ａの隣の近傍には、
感光体ドラム２００に近接するように第２現像ローラ１
０Ｂが配設されている。本発明の第２実施形態の変形例
としての現像装置１０１′は上述のごとく構成されてい
るので、図示しないトナーホッパから供給されたトナー
は、トナー搬送スクリュウ８０によって攪拌搬送スクリ
ュウ２１へ搬送された後、攪拌搬送スクリュウ２０ａ，
２１の矢印ｄ方向の回転によって、キャリアと攪拌混合
され、現像剤が形成される。

【００８０】この現像剤は搬送ローラ７０の回転スリー
ブ７２の外周面上に吸着され、回転スリーブ７２の矢印
ｌ方向の回転に伴って点線矢印ｇ方向に搬送され、凝集
トナー分散部材６１′の圧接面６１ａと回転スリーブ７
２との間に供給される。そして、現像剤は、この凝集ト
ナー分散部材６１′と回転スリーブ７２との間におい
て、凝集トナー分散部材６１′の圧接面６１ａに圧接さ
れ、この圧接された現像剤中の凝集トナーは、現像剤密
度が高まることによって押し潰され、これにより、現像
剤中の凝集トナーを分散させることができる。

【００８１】この際、現像剤は搬送ローラ７０の固定マ
グネット７１の磁力によって穂が立つのであるが、この
穂が立とうとする力が凝集トナーを圧接面６１ａに圧接
させる衝撃力として作用するほか、現像剤の下層部の凝
集トナーも分散する。そして、凝集トナーが分散させら
れた現像剤は、回転スリーブ７２の回転に伴って搬送さ
れ、第１現像ローラ１０Ａと搬送ローラ７０との近接位
置において、第１現像ローラ１０Ａに設けられた固定マ
グネット（図８中では図示せず）の磁力によって吸着さ
れ、点線矢印ｉ方向に搬送されて、第１現像ローラ１０
Ａの外周面に受け渡される。

【００８２】なお、図８中においては、第１現像ローラ
１０Ａおよび第２現像ローラ１０Ｂにおける、固定マグ
ネットや回転スリーブ等の図示を省略している。第１現
像ローラ１０Ａの外周面上に吸着された現像剤は、回転
スリーブの矢印ａ方向の回転に伴って搬送され、現像剤
規制部材５０によって、所定の現像剤層厚に規制され
る。

【００８３】そして、現像剤は、第１現像ローラ１０Ａ
の回転スリーブの回転に従って現像領域に搬送され、こ
の現像領域において感光体ドラム２００の外周面に接触
し、この現像剤中のトナーのみが感光体ドラム２００の
外周面に形成された静電潜像に吸着されこの静電潜像を
現像する。また、第１現像ローラ１０Ａにおいて現像に
用いられた現像剤は、第２現像ローラ１０Ｂの固定マグ
ネットに吸着され、第２現像ローラ１０Ｂの外周面上に
受け渡される。

【００８４】そして、第２現像ローラ１０Ｂの回転スリ
ーブの回転に従って搬送される現像剤は、第２現像ロー
ラ１０Ｂにおける感光体ドラム２００の現像領域におい
て、再度、感光体ドラム２００の外周面に形成された静
電潜像を現像する。トナーを感光体ドラム２００に受け
渡した現像剤（キャリア）は、第２現像ローラ１０Ｂの
回転スリーブによって搬送された後、この回転スリーブ
から離隔し、図８の点線矢印ｈに示すように、筐体３０
の底面に沿って移動し、攪拌搬送スクリュウ２０ａ，２
１により、再度、トナーホッパから供給されたトナーと
ともに攪拌されて感光体ドラム２００の現像に用いられ
る。

【００８５】このように、本発明の第２実施形態の変形
例としての現像装置１０１′によれば、上述した第２実
施形態と同様の作用効果を得ることができる他、第１現
像ローラ１０Ａおよび第２現像ローラ１０Ｂによって感
光体ドラム２００の静電潜像の現像を行なうので、感光
体ドラム２００の現像に使用する現像剤の供給量を増や
すことができ、印刷速度を上昇させることができる。

【００８６】また、攪拌搬送スクリュウ２１と、この攪
拌搬送スクリュウ２１とは逆方向捩れ形状にスクリュウ
を形成された攪拌搬送スクリュウ２０ａとを同一方向に
回転駆動させることによって現像剤を攪拌するので、攪
拌搬送スクリュウ２０ａ，２１によって攪拌された現像
剤は、これらの攪拌搬送スクリュウ２０ａと攪拌搬送ス
クリュウ２１との間に溜まるので、現像剤を搬送ローラ
１０へ効率的に搬送することができる。

【００８７】（Ｄ）その他なお、上述した実施形態では、凝集トナー分散部材６
０，６１を板状の部材により構成しているが、それに限
定するものではなく、現像ローラ１０や搬送ローラ７０
の外周面と対向する圧接面が平面であればよく、例え
ば、ブロック状の部材により凝集トナー分散部材を形成
してもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施することができる。

【００８８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の現像装置
によれば、現像ローラの外周面上に保持される現像剤内
の凝集トナーを分散させるべく、現像剤規制部材の位置
よりも上流側に、現像ローラの外周面上に保持される現
像剤を圧接されうる凝集トナー分散部材をそなえ、この
凝集トナー分散部材を、現像剤を圧接されうる凝集トナ
ー分散部材の圧接面を平面として形成し、現像ローラの
外周面に対して所定間隔をあけて配置するとともに、現
像ローラの外周面の接線方向と圧接面との成す角度が所
定角度以内になるように配置することにより、凝集トナ
ー分散部材の圧接面において現像剤密度が上昇し、現像
剤中の凝集トナーが押し潰され、凝集トナーが分散する
ので、像担持体に凝集したトナーが到達することがな
く、印刷品質を向上させることができる（請求項１）。

【００８９】なお、凝集トナー分散部材の圧接面と現像
ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、現像ロー
ラにおける固定マグネットの搬送磁極のピーク位置を含
む所定範囲内となるように、凝集トナー分散部材を配置
してもよく、これにより、この凝集トナー分散部材と現
像ローラの外周面との間において、現像剤が固定マグネ
ットの磁力によって穂が立った状態となり、この穂が立
とうとする力が、凝集トナーを凝集トナー分散部材の圧
接面に圧接させる衝撃力として作用するほか、現像剤の
下層部の凝集トナーも分散するので、凝集トナーを効果
的に分散させることができる利点がある（請求項２）。

【００９０】また、凝集トナー分散部材の圧接面におけ
る所定領域にのみ現像剤が接触するように、凝集トナー
分散部材を配置してもよく、これにより、現像剤の凝集
密度が上昇するので現像剤中における凝集トナーを効果
的に分散させることができる利点がある（請求項３，請
求項９）。さらに、凝集トナー分散部材を板状もしくは
ブロック状の部材として構成し、凝集トナー分散部材に
おける圧接面とは反対側の面上に現像剤が堆積するのを
抑止すべくこの反対側の面と水平面とが所定角度を成す
ように、凝集トナー分散部材を配置することにより、、
現像装置内における現像剤の量を一定に維持することが
でき、印刷品質を維持することができる利点がある（請
求項４，請求項１０）。

【００９１】また、凝集トナー分散部材を導電性材料に
より構成することにより、凝集トナー分散部材にトナー
と同極性の電荷をかけることができ、これにより、凝集
トナー分散部材にトナーが付着することがなく、現像剤
の品質を一定に保持することができるので、印刷品質を
維持することができるとともに、確実に凝集トナーを分
散させることができる利点がある（請求項５，請求項１
１）。

【００９２】さらに、凝集トナー分散部材を非磁性材料
により構成することによっても、凝集トナー分散部材に
トナーが付着することがなく、現像剤の品質を一定に保
持することができるので、印刷品質を維持することがで
きるとともに、確実に凝集トナーを分散させることがで
きる利点がある（請求項６，請求項１２）。また、本発
明の現像装置によれば、搬送ローラの外周面上に保持さ
れる現像剤内の凝集トナーを分散させるべく、搬送ロー
ラの外周面上に保持される現像剤を圧接されうる凝集ト
ナー分散部材をそなえ、この凝集トナー分散部材を、現
像剤を圧接されうる凝集トナー分散部材の圧接面を平面
として形成し、搬送ローラの外周面に対して所定間隔を
あけて配置するとともに、搬送ローラの外周面の接線方
向と圧接面との成す角度が所定角度以内になるように配
置することにより、凝集トナー分散部材の圧接面におい
て現像剤密度が上昇し、現像剤中の凝集トナーが押し潰
され、凝集トナーが分散するので、像担持体に凝集した
トナーが到達することがなく、印刷品質を向上させるこ
とができる（請求項７）。

【００９３】なお、凝集トナー分散部材の圧接面と搬送
ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、搬送ロー
ラにおける固定マグネットの搬送磁極のピーク位置を含
む所定範囲内となるように、凝集トナー分散部材を配置
してもよく、これにより、この凝集トナー分散部材と搬
送ローラの外周面との間において、現像剤が固定マグネ
ットの磁力によって穂が立った状態となり、この穂が立
とうとする力が、凝集トナーを凝集トナー分散部材の圧
接面に圧接させる衝撃力として作用するほか、現像剤の
下層部の凝集トナーも分散するので、凝集トナーを効果
的に分散させることができる利点がある（請求項８）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としての現像装置の構成
を模式的に示す側面図である。

【図２】本発明の第１実施形態としての現像装置におけ
る現像ローラに対する凝集トナー分散部材の設置位置を
説明するための模式的な側面図である。

【図３】本発明の第１実施形態としての現像装置におけ
る現像剤規制部材および凝集トナー分散部材の作用を説
明するための模式的な側面図である。

【図４】本発明の第１実施形態の現像装置における凝集
トナー分散部材の圧接面と現像ローラの外周面との距離
と、現像ローラの固定マグネットの搬送磁極のピーク位
置からの範囲と、凝集トナー分散部材の圧接面と現像ロ
ーラの接線方向との成す角度との関係を示すグラフであ
る。

【図５】本発明の第２実施形態としての現像装置の構成
を模式的に示す側面図である。

【図６】本発明の第２実施形態としての現像装置におけ
る搬送ローラの構成を対する凝集トナー分散部材の設定
位置を説明するための模式的な側面図である。

【図７】本発明の第２実施形態の現像装置における凝集
トナー分散部材の圧接面と現像ローラの外周面との距離
と、現像ローラの固定マグネットの搬送磁極のピーク位
置からの範囲と、凝集トナー分散部材の圧接面と現像ロ
ーラの接線方向との成す角度との関係を示すグラフであ
る。

【図８】本発明の第２実施形態の変形例としての現像装
置の構成を模式的に示す側面図である。

【符号の説明】

１０現像ローラ１０Ａ第１現像ローラ（現像ローラ）１０Ｂ第２現像ローラ（現像ローラ）１１，７１固定マグネット１２，７２回転スリーブ２０，２０ａ，２１攪拌搬送スクリュウ３０筐体４０トナーホッパ５０現像剤規制部材６０，６１，６１′ 凝集トナー分散部材６０ａ，６１ａ圧接面６０ｂ，６１ｂ背面７０搬送ローラ８０トナー搬送スクリュウ１００，１０１，１０１′ 現像装置２００感光体ドラム（像担持体）２１０現像領域Ｓ１，Ｓ２，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３搬送磁極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者島津勝也神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者清水淳兵庫県加東郡社町佐保35番（番地なし）富士通周辺機株式会社内Ｆターム(参考） 2H031 AA01 AB02 AC01 AC03 AC14 AC19 AC20 AD01 AD11 BA04 CA01 2H077 AA12 AA35 AB02 AB13 AB14 AB15 AB18 AC02 AC12 AD02 AD06 AD13 AD35 CA02 EA03 EA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーと磁性粉とを含む現像剤を像担持
体に搬送して該像担持体の現像を行なう現像装置であっ
て、搬送磁極を有する固定マグネットと該固定マグネットの
外周で回転駆動される回転スリーブとを有し、該固定マ
グネットの磁力により該現像剤を該回転スリーブの外周
面上に保持しながら該現像剤を該像担持体の現像領域へ
搬送し該像担持体を該現像剤で現像する現像ローラと、該現像ローラの外周面上に保持される該現像剤の量を規
制すると同時に該現像剤を整流する現像剤規制部材と、該現像ローラの外周面上に保持される該現像剤内の凝集
トナーを分散させるべく、該現像剤規制部材の位置より
も上流側に配置され、該現像ローラの外周面上に保持さ
れる該現像剤を圧接されうる凝集トナー分散部材とをそ
なえ、該現像剤を圧接されうる該凝集トナー分散部材の圧接面
が、平面として形成され、該現像ローラの外周面に対し
て所定間隔をあけて配置されるとともに、該現像ローラ
の外周面の接線方向と該圧接面との成す角度が所定角度
以内になるように配置されることを特徴とする、現像装
置。
【請求項２】該凝集トナー分散部材の圧接面と該現像
ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、該現像ロ
ーラにおける該固定マグネットの搬送磁極のピーク位置
を含む所定範囲内となるように、該凝集トナー分散部材
が配置されていることを特徴とする、請求項１記載の現
像装置。
【請求項３】該凝集トナー分散部材の圧接面における
所定領域にのみ該現像剤が接触するように、該凝集トナ
ー分散部材が配置されていることを特徴とする、請求項
１または請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】該凝集トナー分散部材が板状もしくはブ
ロック状の部材として構成され、該凝集トナー分散部材における該圧接面とは反対側の面
上に該現像剤が堆積するのを抑止すべく該反対側の面と
水平面とが所定角度を成すように、該凝集トナー分散部
材が配置されていることを特徴とする、請求項１〜請求
項３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】該凝集トナー分散部材が導電性材料によ
り構成されていることを特徴とする、請求項１〜請求項
４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】該凝集トナー分散部材が非磁性材料によ
り構成されていることを特徴とする、請求項１〜請求項
５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】トナーと磁性粉とを含む現像剤を像担持
体に搬送して該像担持体の現像を行なう現像装置であっ
て、搬送磁極を有する固定マグネットと該固定マグネットの
外周で回転駆動される回転スリーブとを有し、該固定マ
グネットの磁力により該現像剤を該回転スリーブの外周
面上に保持しながら該現像剤を該像担持体の現像領域へ
搬送し該像担持体を該現像剤で現像する現像ローラと、該現像ローラの外周面上に保持される該現像剤の量を規
制すると同時に該現像剤を整流する現像剤規制部材と、搬送磁極を有する固定マグネットと該固定マグネットの
外周で回転駆動される回転スリーブとを有し、該固定マ
グネットの磁力により該現像剤を該回転スリーブの外周
面上に保持しながら該現像剤を該現像ローラの外周へ搬
送する搬送ローラと、該搬送ローラの外周面上に保持される該現像剤内の凝集
トナーを分散させるべく、該搬送ローラの外周面上に保
持される該現像剤を圧接されうる凝集トナー分散部材と
をそなえ、該現像剤を圧接されうる該凝集トナー分散部材の圧接面
が、平面として形成され、該搬送ローラの外周面に対し
て所定間隔をあけて配置されるとともに、該搬送ローラ
の外周面の接線方向と該圧接面との成す角度が所定角度
以内になるように配置されることを特徴とする、現像装
置。
【請求項８】該凝集トナー分散部材の圧接面と該搬送
ローラの外周面との間隔が最短となる位置が、該搬送ロ
ーラにおける該固定マグネットの搬送磁極のピーク位置
を含む所定範囲内となるように、該凝集トナー分散部材
が配置されていることを特徴とする、請求項７記載の現
像装置。
【請求項９】該凝集トナー分散部材の圧接面における
所定領域にのみ該現像剤が接触するように、該凝集トナ
ー分散部材が配置されていることを特徴とする、請求項
７または請求項８に記載の現像装置。
【請求項１０】該凝集トナー分散部材が板状もしくは
ブロック状の部材として構成され、該凝集トナー分散部材における該圧接面とは反対側の面
上に該現像剤が堆積するのを抑止すべく該反対側の面と
水平面とが所定角度を成すように、該凝集トナー分散部
材が配置されていることを特徴とする、請求項７〜請求
項９のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１１】該凝集トナー分散部材が導電性材料に
より構成されていることを特徴とする、請求項７〜請求
項１０のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１２】該凝集トナー分散部材が非磁性材料に
より構成されていることを特徴とする、請求項７〜請求
項１１のいずれか１項に記載の現像装置。