JPH03194572A - 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、粉体現像剤を扱う複写機、プリンタ等の現像
装置に関する。

（従来の技術） 従来、前記現像装置として第１３図に示すものが提供さ
れている。

この現像装置（ｌ　Ｏｌ）は、ケーシング（１０２）の
前部に設けた現像部（１０４）に、磁気ローラ（図示せ
ず）を内蔵した現像スリーブ（１０５）が感光体ドラム
（１００）に対向配置されている。現像部（１０４）の
背後は、仕切壁（１０７）に仕切られて第１搬送路（１
１３）と第２搬送路（１１４）が形成され、これら搬送
路（ｌ　ｌ　３）、（Ｉ　Ｉ　４）は、仕切壁（１０７
）の奥側と手前側に夫々形成した第１通路（１０９）、
第２通路（Ｉｌｌ）を介して連絡され、搬送路（ｌ　ｌ
　３）、（１１４）に第１スクリユウ（１１６）、第２
スクリユウ（１１７）が夫々回転可能に配置されている
。

以上の構成からなる現像装置（１０１）は、トナーとキ
ャリアとからなる２成分現像剤が収容され、第２搬送路
（１１４）内の現像剤は第２スクリユウ（１１７）の回
転に基づいて矢印（Ｉ４）方向に搬送され、奥側端部で
通路（１０９）を矢印（Ｙ、）方向に沿って第１搬送路
（１１３）に搬送される。第１搬送路（１１３）内の現
像剤は、第１スクリユウ（１１６）の回転に基づいて矢
印（Ｙｌ）方向に搬送され、手前側の端部において通路
（１１１）を介して矢印（Ｙ、）方向に沿ってＭ２搬送
路（１１４）に搬送される。また、現像剤は、前記搬送
路（１１３）を搬送される際に、一部が現像スリーブ（
１０５）に供給される。現像スリーブ（１０５）に供給
された現像剤は、現像スリーブ（１０５）の回転に基づ
いて矢印（Ｉ２）方向に搬送され、感光体ドラム（１０
０）との対向部である現像領域（Ｐ）で感光体ドラム（
１００）の表面に形成されている静電潜像にトナを供給
してトナー像を形成する。

また、前記現像装置１１（１０１）では、現像部（１０
４）に常時一定量以上の現像剤を安定的に供給すべく、
第２スクリユウ（１１７）による現像剤の搬送能力を第
１スクリユウ（１１６）の搬送能力よりも大きくすると
ともに、第１通路（１０９）の切り欠き幅を第２通路（
ｌ　ｌ　１）の切り欠き幅よりも大きくすることで、第
１搬送路（１１３）における現像剤レベルを高レベルに
維持するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記現像装置（ｌ　Ｏ１）は、第１通路
（１０９）を介して第１搬送路（１１３）に搬送される
現像剤量を調整する手段を何ら備えていないため、現像
剤の減少による影響が直ぐに第１搬送路（１１３）の搬
送量に現れる。

このため、現像動作が繰り返し実行されることにより、
トナーのみならずキャリアも次第に消費されて全体の現
像剤量が減少すると、また、第２搬送路（１１４）に補
給されたトナーにより現像剤量が一時的に変動すると、
その影響が直ぐに現像領域（Ｐ）に搬送される現像剤量
として現れ、画質が安定しないという問題点を有してい
た。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
、一実施例を示す第１図を参照して説明すると、 ａ、現像部（４）と、 ｂ、該現像部（４）の後部に位置する第１搬送路（１３
）と、 Ｃ１該第１搬送路（１３）の後部に位置する第２搬送路
（１４）と、 ｄ、該第２搬送路（１４）の後部に位置する第３搬送路
（１５）と、 ｅ、前記第１搬送路（Ｉ３）と第２搬送路（１４）との
間に位置する前壁（７）と、 ｆ、前記第２搬送路（１４）と第３搬送路（１５）との
間に位置する後壁（８）と、 ｇ、前記前壁（７）の奥側と手前側で、前把第１搬送路
（１３）と第２搬送路（１４）とをそれぞれ連絡する前
部第２通路（９）、前部第２通路（Ｉｌ）と、 ｈ、前記後壁（８）の奥側と手前側で、前記第２搬送路
（１４）と第３搬送路（１５）とをそれぞれ連絡する後
部第１通路（１０）、後部第２通路（Ｉ２）と、 旨前記第１搬送路（１３）、第２搬送路（１４）、第３
搬送路（１５）に収容された現像剤と、ｊ、前記第１搬
送路（１３）の現像剤を奥側から手前側（矢印Ｘ１方向
）に搬送するとともに、その搬送過程で現像部（４）に
供給する第１搬送手段（１６）と、 ｋ、前記第２搬送路（１４）の現像剤を手前側から奥側
（矢印Ｘ、方向）に搬送する第２搬送手段（Ｉ７）と、 １、前記第３搬送路（Ｉ５）の現像剤を奥側から手前側
（矢印Ｘ、方向）に搬送する第３搬送手段（１８）と、 ｍ、前記第２搬送路（１４）における現像剤搬送量を規
制する規制手段（２１）と、 ｎ、前記規制手段（２１）で規制された現像剤を矢印Ｘ
５方向から第３搬送路（１５）に送り込むための調整通
路（２０）と、 からなるものである。

なお、前記後部第１通路（１０）を前記調整通路（２０
）に一致させてもよい。

（作用） 前記構成によれば、現像剤は搬送路（１３）、（１４）
、（＋５）を循環搬送される。

そして、第２搬送路（１４）の現像剤は搬送中に規制手
段（２１）で規制され、ここを通過する現像剤の搬送量
が一定に調整される。なお、規制された現像剤は調整通
路（２０）を介して第３搬送路（１５）に搬送される。

したかって、第２搬送路（１４）を奥側に搬送される現
像剤量は一定になる。また、第１搬送路（１３）に送ら
れ、そして搬送される現像剤量も一定になり、現像部（
４）に供給される現像剤量が安定する。

（実施例） 以下、本発明を、その一実施例を示す添付図面を参照し
て説明する。

第１図は本発明にかかる現像装置（１）を示し、第２，
３図は現像装置（１）の奥側、手前側におけるｎ−ｎ線
、ＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

現像装置（１）のハウジングは、底部ケーシング（２）
と上部ケーシング（３）とで形成され、前部に現像部（
４）が設けである。

現像部（４）には、現像スリーブ（５）が矢印（ａ）方
向に回転駆動可能に配置されており、内部には磁極（Ｎ
ｌ−Ｎ１，５１．Ｓ２）を軸方向に延設した複数の磁石
を有する磁気ローラ（６）が固定状態に収容されている
。

現像部（４）の背後には、底部ケーシング（２）を上方
に延設して第１仕切壁（７）、第２仕切壁（８）が形成
され、これら仕切壁（７）、（８）でハウジングの後部
を仕切り、第１搬送路（１３）、第２搬送路（１４）、
第３搬送路（１５）が順次後方に形成されている。なお
、第１搬送路（１３）と第３搬送路（１５）の底部は現
像スリーブ（５）と平行としてあり、第２搬送路（Ｉ４
）の底部は手前側で搬送路（１３）、（１５）よりも低
く、奥側で搬送路（１３）、（１５）よりも高くなるよ
うに傾斜させである。

＠ｌ仕切壁（７）の奥側、手前側の端部は夫々切除され
て第１通路（９）、第２通路（ｌ　ｌ）が形成され、第
２仕切壁（８）の奥側、手前側の端部も同様に切除され
て夫々第３通路（１０）、第４通路（１２）か形成され
ている。

第２仕切壁（８）の奥側から所定距離手前側に移動した
部分は、所定深さ切除されて調整通路（２０）か形成さ
れている。また、調整通路（２０）に対向する第２搬送
路（１４）には、上部ケーシング（３）に取り付けた規
制板（２１）が垂れ下げである。

（第４図参照）。この規制板（２１）は、例えばフイル
ムンートか使用される。

第１〜３搬送路（１３）〜（１５）には、夫々第１゜２
３スクリユウ（１６）、（１７）、（１８）が矢印（ｂ
）。

（ｃ）　、　（ｄ）方向に回転駆動可能に設置されてお
り、搬送路（１３）、（１４）、（１５）内に収容され
ている現像剤を夫々矢印（Ｘ　、）、（Ｘ　、）、（Ｘ
　８）方向に搬送するようにしである。また、第２搬送
路（Ｉ４）の第２スクリユウ（１７）には、前記規制板
（２１）が接触している。

現像装置（１）へのトナー補給は、第２搬送路（１４）
の手前側に形成した図示しない補給路を通じて行われ、
第２スクリユウ（１７）によって第２搬送路（１４）に
搬入されるようになっている。

現像剤のトナー濃度検出センサ（２３）は、現像装置（
１）における現像剤の流れを示す第５図に示すように、
第２搬送路（１４）の手前側で底部ケーシング（２）に
設けである。

以上の構成からなる現像装置（１）は、トナーとキャリ
アとからなる２成分現像剤が収容され、この現像剤は次
のルートで循環搬送される。

第３搬送路（１５）の現像剤は、第３スクリユウ（１８
）により矢印（Ｉ８）方向に向かって奥側から手前側に
搬送され、第４通路（１２）を介して第２搬送路（１４
）の手前側に送り込まれる。

第２搬送路（１４）内の現像剤は、第２スクリユウ（１
７）によって矢印（Ｉ４）方向に向かって手前側から奥
側に搬送される。

また、第２搬送路（１４）を奥側に搬送される現像剤は
、途中で規制板（２１）で規制され、規制された現像剤
が調整通路（２０）を介して矢印（Ｉ５）方向に向かっ
て第３搬送路（１５）に送り込まれる。

規制板（２Ｉ）の下を通過する現像剤は一定量に調整さ
れ、第２搬送路（１４）の奥側端部で第１通路（９）、
第３通路（１０）に振り分けられ、夫々第１搬送路（１
３）、第３搬送路（１５）に送り込まれる。

第１搬送路（１３）の現像剤は、第１スクリユウ（Ｉ６
）によって矢印（Ｘｌ）方向に向かって奥側から手前側
に搬送され、手前側の第２通路（ｌ　ｌ）を介して第２
通路（１４）に搬送され、第１搬送路（１３）を搬送さ
れる際に、一部の現像剤が現像スリーブ（５）に供給さ
れる。

現像スリーブ（５）に供給された現像剤は、上部ケーン
ング（３）の前部に取り付けた穂高規制部材（１９）で
て規制されつつ、現像スリーブ（５）の回転に基づいて
矢印（Ｉ２）方向に磁気ブラシ状態で搬送され、矢印（
ｅ）方向に回転する感光体ドラム（１００）と対向する
現像領域（Ｐ）で感光体ドラム（Ｉｏｏ）の表面に形成
されている静電潜像を現像する。

現像領域Ｘを通過した現像剤は、現像スリーブ（５）の
回転に基づいて矢印（ａ）方向に搬送され、同極の磁極
（Ｎｓ）、（Ｎｘ）が隣接する部分に達すると、現像ス
リーブ（５）の表面から離脱して第１搬送路（Ｉ３）を
搬送されている現像剤に混入される。

現像剤のトナー濃度はトナー濃度検出センサ（２３）で
検出され、トナー濃度が所定の基準値以下であれは第２
搬送路（Ｉ４）の手前側よりトナーが補給される。

次に、前記搬送路（１３）、（１４）、（１５）を搬送
される現像剤の量について説明する。

第１搬送路（１３）に搬入される現像剤量（Ｖυは、第
１通路（９）を通過する現像剤量（■６）と等しい。ま
た、この現像剤量（Ｖ　＋）は、第２通路（ＩＩ）を介
して第２搬送路（Ｉ４）に搬入される現像剤量（Ｖ３）
と、現像によって消費されるトナー量（キャリアの消失
量も含むＸＶ２）との和となる。

第２スクリユウ（１７）によって第２搬送路（１４）を
手前側から規制板（２１）の手前まで搬送される現像剤
搬送量（Ｖ、）は、第１搬送路（１３）、第３搬送路（
１５）から夫々搬入される現像剤量（■、）、（Ｖｌ）
と、第２搬送路（１４）に新たに補給されるトナー量（
△Ｖ）との総和である。

また、第２搬送路（１４）を搬送される現像剤は規制板
（２１）で規制され、この規制板（２１）を通過した現
像剤が第１通路（９）と第３通路（１０）に分配される
ことから、前記現像剤搬送量（Ｖ４）から調整通路（２
０）を通過する現像剤量（Ｖ、）を引いた現像剤量が、
第１通路（９）を通過する現像剤量（Ｖ６）と第３通路
（１０）を通過する現像剤量（■７）との和と等しい。

第３スクリユウ（］８）による現像剤の搬送量は、奥側
端部から調整通路（２０）の位置までは第３通路（ｌＯ
）から搬送される現像剤量（Ｖ７）に等しい。

また、調整通路（２０）から手前側の第４通路（１２）
まで搬送される現像剤量（Ｖ、）は、第３搬送路（１０
）から搬送されてくる現像剤量（Ｖ７）と調整通路（２
０）から搬送されてくる現像剤量（Ｖ、）との和となり
、これが第４通路（１２）を介して第２搬送路（１４）
に送り込まれる現像剤量（Ｖ、）に等しい。

以上のことから、以下の関係が得られる。

Ｖ　＋　ｍａｘ＞　Ｖ　＋　＝　Ｖ　ａ＝Ｖ２＋Ｖ。

Ｖ　４　ｍａｘ＞　Ｖ　ａ　＝Ｖ　３　＋　Ｖ　＠＋△
Ｖ＝Ｖ、＋Ｖ、−Ｖ。

Ｖ、ｍａｘ）ＶＢ＝ｖ、＋ｖ。

−Ｖ。

Ｖｌｍａｘ：第１スクリユウ（１６）の搬送能力Ｖ、ｍ
ａｘ：第２スクリュウ（１７）の搬送能力■８１Ｔｌａ
ｘ＝第３スクリュウ（１８）の搬送能力ここで、第２搬
送路（１４）の規制板（２Ｉ）の下を通過する現像剤量
は一定であるから、前記第１通路（９）、第３通路（１
０）を通過する現像剤量（Ｖ６）、（Ｖ７）が夫々一定
となり、第１搬送路（１３）を搬送される現像剤ｊｔ（
ｖ　、Ｘ＝　ｖ　ａ）が一定になる。

したかって、現像装置（１）では、収容されている全体
の現像剤量が変動しても、その変動量は調整通路（２０
）を介して第２搬送路（１４）から第３搬送路（１５）
に送られる現像剤量（Ｖ、）に表われ、第１搬送路（１
３）を搬送される現像剤量は常に定に維持される。即ち
、第３搬送路（１５）は、自動車の冷却装置において、
ラジェータの冷却液を常時一定に維持するサブタンクと
同様に、第１搬送路（１３）内の現像剤量をほぼ一定に
維持すべく機能する。

そのため、現像部（４）に安定した現像剤の供給か可能
になる。

特に、単位時間当たりのトナー消費量が多い高速複写機
や、画像の占める面積が多い原稿を連続複写する場合で
も、安定した現像部（４）への現像剤の供給ができるの
で、濃度低下や濃度むらのない高画質な画像が得られる
。

従って、感光体ドラム（１）の静電潜像に対して常時安
定したトナーが供給され、これによって現像される画像
の画質が安定する。

（他の実施例） 前記実施例では、第２仕切壁（８）の奥側に第３通路（
ｌＯ）を設け、該第３通路（ｌＯ）と調整通路（２０）
とから第３搬送路（１５）に現像剤を供給するものとし
たが、現像剤の流れを示す第６図に示すように、第３通
路（ｌＯ）を塞いで調整通路（２０）を介してのみ第３
搬送路（１５）に現像剤を供給するようにしてもよい。

この場合、規制板（２１）の下を通過する現像剤がすべ
て第１通路（９）を介して第１搬送路（１３）に搬送さ
れる また、第２搬送路（１４）の現像剤を規制する手段は規
制板（２１）に限られるものでなく、第７゜〜　１２図
に示すようにしてもよい。

第７．８図に示すものでは、調整通路（２０）が対向す
る第２スクリユウ（１７）の搬送羽根（１７ｂ）を、そ
の他の領域の搬送羽根（１７ａ）よりも小さくするなど
して現像剤の搬送能力を低下させている。

このものでは、搬送羽根（１７ａ）で送られてきた現像
剤が搬送羽根（１７ｂ）の部分で滞留して盛り上がり、
余分な現像剤が調整通路（２０）を越えて第３搬送路（
１５）に搬送され、調整通路（２０）の対向部を通過す
る現像剤量が一定となる。

また、第９．１０図に示すものは、調整通路（２０）が
対向する第２搬送路（１４）に規制部（１４ａ）、（１
４ｂ）を設けて幅を狭めるとともに、その領域の搬送羽
根（１７ｃ）、　（１７ｄ）を他の領域の搬送羽根（１
７ａ）よりも小さくして搬送能力を落としたものである
。なお、第９，１０図に示す規制部（１４ａ）は、現像
剤搬送方向に沿って徐々に幅が狭くなるようにテーバ状
としてあり、第１１゜１２図に示す規制部（１４ｂ）は
−様な大きさとしである。

これらのものでは、調整通路（２０）の対向部に搬送さ
れてきた現像剤は、規制部（１４ａ）、（１４ｂ）に規
制されて盛り上がり、余分な現像剤が調整通路（２０）
を越えて第３搬送路（１５）に搬送され、規制部（１４
ａ）、（１４ｂ）を通過する現像剤量が一定となる。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかる現像装置
では、現像部の背後に第１搬送路、第２搬送路、第３搬
送路を設け、第２搬送路を搬送される現像剤を規制手段
で規制し、現像剤の変動量を前記規制手段で規制されて
第３搬送路に搬送される現像剤量で吸収するようにして
いる。

したがって、キャリアの消費に伴って現像剤が減少して
も、また、トナー補給に伴い一時的に現像剤量が変動し
ても、その変動量は調整通路によって調整され、第１搬
送路の現像剤量が一定に維持される。

このため、現像領域に搬送される現像剤量が一定し、安
定した画質を得ることができる。

また、後方に長くなるので、従来の現像装置と同じ嵩の
現像装置に比べ、より多くの現像剤、キャリアを収容す
ることができ、感光体ドラムの周囲に多くの現像装置を
配置し、夫々に異なる色の現像剤を収容して、複写機等
の多色化を図ることができるとともに、キャリアの補充
サイクルを長くし、現像剤の耐用寿命を長くすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる現像装置の斜視図、第２図は第
１図の■−■線断面図、第３図は第１図の■−■線断面
図、第４図は現像装置の部分断面図、第５図は現像装置
における現像剤の流れを示す図である。 第６図は他の実施例の現像装置における現像剤の流れを
示す図、第７図から第１２図は規制手段の他の実施例を
示し、第７．９．１１図は第２搬送路の部分横断面図、
第８図は第７図のＩＩＩ−Ｉ［１線断面図、第１０図は
第９図の■〜■線断面図、第１２図は第１１図の■−ｖ
線断面図である。 第１３図は従来の現像装置の斜視図である。 ｌ・・・現像装置、　　　　　２・・・ケーシング、４
・・・現像部、　　　　　　５・・・現像スリーブ、６
・・・磁気ローラ、　　　　７・・・第１仕切壁、８・
・・第２仕切壁、 ＩＯ・・・第３通路、 Ｉ２・・・第４通路、 １４・・・第２搬送路、 １５・・・第」スクリュウ、 １８・・・第３スクリユウ、 ２１・・・規制板。 ９・・・第１通路、 １１・・・第２通路、 Ｉ３・・・第１搬送路、 １５・・・第３搬送路、 １７・・・第２スクリユウ、 ２０・・・調整通路、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像部と、該現像部の後部に位置する第１搬送路
   と、該第１搬送路の後部に位置する第２搬送路と、該第
   ２搬送路の後部に位置する第３搬送路と、前記第１搬送
   路と第２搬送路との間に位置する前壁と、前記第２搬送
   路と第３搬送路との間に位置する後壁と、前記前壁の奥
   側と手前側で、前記第１搬送路と第２搬送路とをそれぞ
   れ連絡する前部第１通路、前部第２通路と、前記後壁の
   奥側と手前側で、前記第２搬送路と第３搬送路とをそれ
   ぞれ連絡する後部第１通路、後部第２通路と、前記第１
   搬送路、第２搬送路、第３搬送路に収容された現像剤と
   、前記第１搬送路の現像剤を奥側から手前側に搬送する
   とともに、その搬送過程で現像部に供給する第１搬送手
   段と、前記第２搬送路の現像剤を手前側から奥側に搬送
   する第２搬送手段と、前記第３搬送路の現像剤を奥側か
   ら手前側に搬送する第３搬送手段と、前記第２搬送路に
   おける現像剤搬送量を規制する規制手段と、前記規制手
   段で規制された現像剤を第３搬送路に送り込むための調
   整通路と、からなることを特徴とする現像装置。
2. （２）前記後部第１通路が前記調整通路に一致している
   ことを特徴とする請求項１の現像装置。