JPH07219347A

JPH07219347A - 現像装置

Info

Publication number: JPH07219347A
Application number: JP6012843A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Kasahara; 伸夫笠原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-02-04
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】静電潜像担持体に対向して構成される現像手段
を小型化し、構成を簡易にし、メンテナンス時の操作性
を向上させることのできる現像装置を提供する。【構成】現像剤を適正化する現像剤適正化手段１０００
と、現像手段へ適正化された現像剤を移送し、現像に付
与された残りの現像剤を現像剤適正化手段へ移送する現
像剤移送・循環手段２００とからなる現像剤適正化ユニ
ット５００を有し、現像手段は、現像剤供給部材１１０
と、現像剤層規制部材１３０と、現像剤の一部を回収す
る現像剤回収部材１２０と、現像剤回収部材１２０によ
り回収された残りの現像剤と、現像剤適正化手段からの
現像剤と、現像スリーブにより静電潜像担持体に付与さ
れた残りの現像剤とを撹拌して、現像スリーブへ移送す
る撹拌部材１７０と、適正化された現像剤を受け入れる
入口と、回収された現像剤を現像剤適正化手段１０００
へ送り出す出口とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法を用いた画
像形成装置における現像装置、特に、２成分系現像剤を
用いて現像するプリンター、ファクシミリ、複写機など
に適用できる現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像担持体に対向配置されていて、
トナーとキャリアを混合した２成分の現像剤を前記静電
潜像担持体に付与して、この静電潜像担持体上の静電潜
像を現像する現像手段を具備した現像装置に関する技術
として次のものがある。

【０００３】．２成分現像剤を用いた現像装置であっ
て、感光体ドラムの内部に現像剤の撹拌手段を持ち、現
像器とパイプで結び、現像剤の循環を行う技術（特公平
５−２１０８２号公報参照）。

【０００４】．現像容器へ現像剤又はキャリアを供給
し、同時にこれと同量の現像剤を排出し、現像で消費さ
れたトナーを体積検知手段で検知してトナーを供給し、
簡単に現像容器内の現像剤濃度を常に一定に保つ技術
（特公昭６０−１８０６５号公報参照）。

【０００５】．現像剤濃度を体積の変化によって検知
する技術（特開昭５０−１９４５９号公報参照）。

【０００６】．現像部と該現像部に所定現像時間或は
所定複写量に応じて定量のキャリアを供給する手段と、
現像剤中のキャリアとトナーの比率変化を検知し信号を
発する検知手段と、該信号によりトナーを現像部に供給
する手段と、現像部内の所定量以上の現像剤を排出する
手段とを有する現像装置に係る技術（特開昭５１−１３
２４９号公報参照）。

【０００７】．トナー及びキャリアを含む追加現像剤
を現像装置内の現像剤に供給することにより、現像剤の
寿命を引き延ばすことに係る技術（特開平４−３５３８
８１号公報参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の現像装置では、
静電潜像担持体としての感光体に対向して設けられる現
像スリーブに現像剤を供給するべく現像剤を貯溜してお
く貯溜部分やトナーを補給するタンクが該現像スリーブ
の近傍に、該現像スリーブを収めたユニットとして構成
される現像手段と一体的に構成されるため、該構成部分
が大型になり、装置構成が複雑になると共に、装置メン
テナンス時の操作性が低下するとの問題があった。

【０００９】従って、本発明は、静電潜像担持体に対向
して構成される現像手段を小型化し、構成を簡易にし、
メンテナンス時の操作性を向上させることのできる現像
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
静電潜像担持体に対向して配置され、上記静電潜像担持
体との対向部において同一方向に回転し、トナーとキャ
リアとを混合した現像剤を上記静電潜像担持体に付与
し、上記静電潜像担持体上の静電潜像を現像する現像ス
リーブを有する現像手段を具備する現像装置において、
上記現像手段とは別体のユニットとして構成され、上記
現像手段と異なる位置に配置され、現像剤の濃度及び帯
電量を適正化する現像剤適正化手段と、上記現像手段へ
適正化された現像剤を移送し、且つ、上記現像手段か
ら、現像に付与された残りの余剰現像剤を上記現像剤適
正化手段へ移送する現像剤移送・循環手段とからなる現
像剤適正化ユニットを有し、上記現像手段は、上記現像
スリーブに対して現像剤を供給する現像剤供給部材と、
この現像剤供給部材と現像位置との間に配置された現像
剤層規制部材と、この現像剤層規制部材により掻き取ら
れた余剰の現像剤の一部を回収する現像剤回収部材と、
上記現像剤回収部材により回収された残りの現像剤と、
上記現像剤適正化手段からの現像剤と、上記現像スリー
ブにより上記静電潜像担持体に付与された残りの現像剤
とを撹拌して、上記現像スリーブへ移送する撹拌部材
と、上記現像剤適正化手段により適正化された現像剤を
受け入れる入口と、上記現像剤回収部材により回収され
た現像剤を上記現像剤適正化手段へ送り出す出口とを具
備する。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の現
像装置において、上記現像剤供給部材が、上記現像剤層
規制部材と上記撹拌部材の間に設けられていることとし
た。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の現
像装置において、上記現像スリーブが複数設けられてい
ることとした。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１記載の現
像装置において、上記現像スリーブが複数設けられ、そ
のうちの一つの現像スリーブに対してのみ上記現像剤供
給部材が、現像剤を供給することとした。

【００１４】請求項５記載の発明は、請求項３記載の現
像装置において、上記現像スリーブは二つ、上記現像剤
供給部材は一つであり、上記現像剤供給部材は、これら
の現像スリーブのうち、静電潜像を最初に現像する現像
スリーブに対して、現像剤を供給することとした。

【００１５】請求項６記載の発明は、請求項１記載の現
像装置において、現像手段は、回転中心軸に対して放射
状に複数設けられていて、回転位置の制御によりこれら
各現像手段の現像スリーブと上記潜像担持体に順次対向
位置させて現像する回転型現像ユニットの一部として構
成されていることとした。

【００１６】請求項７記載の発明は、請求項６記載の現
像装置において、各現像手段は、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックの各現像剤を各一色ずつ収容してなる
ものであることとした。

【００１７】

【作用】現像手段は、現像手段から離れた任意の部位に
配置された、現像剤適正化手段と現像剤移送・循環手段
とからなる現像剤適正化ユニットにより、適正な現像剤
の供給を受け、静電潜像担持体上の静電潜像を現像す
る。余剰の現像剤の一部は、現像剤回収部材により回収
され、現像剤適正化手段で適正化される。その後、適正
化された現像剤は、撹拌部材で現像剤回収部材により回
収された残りの現像剤と撹拌され、現像スリーブへ移送
され現像に供される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１において、符号１０は現像手段、５００は現
像剤適正化ユニットをそれぞれ表す。現像剤適正化ユニ
ット５００は現像剤適正化手段１０００と、現像剤移送
・循環手段２００とにより構成されている。現像剤適正
化ユニット５００は、現像手段１０とは別体のユニット
として構成されていて、別位置に配置され、現像剤を適
正化する機能を有する。又、この現像剤適正化ユニット
５００には、新しいトナーを補給するトナー補給ユニッ
トを設けることができる。現像剤適正化手段１０００と
現像手段１０との間では現像剤の循環が行われる。この
循環は現像剤移送・循環手段２００により行われる。

【００１９】現像手段１０は、現像剤適正化手段１００
０により適正化された現像剤を受け入れる入口１１１ａ
と、現像手段１０により現像に用いられた余剰の現像剤
を現像剤適正化手段１０００に排出するための出口１２
１ａを有している。

【００２０】現像剤は、トナーとキャリアからなる２成
分の現像剤が用いられる。現像剤を適正化するとは、ト
ナーとキャリアの混合比を調整し剤濃度及び剤帯電量を
適正化することが含まれる。また、剤に混入した紙粉等
の異物は、循環過程において異物除去手段により除去さ
れる。現像剤適正化手段１０００は、トナー補給手段、
トナーとキャリアの撹拌部材、現像剤濃度検知手段とし
ての濃度センサを具備する。なお、前記異物除去手段等
を付帯させることもできる。現像手段１０は乾式で２成
分現像剤を用いるものであり、磁気ブラシ現像方式を採
用しているが、カスケード現像方式を採用することもで
きる。

【００２１】現像剤適正化手段１０００は、現像手段１
０と異なる位置に配置されるため、両者間は現像剤移送
・循環手段２００を介して連結される。この現像剤移送
・循環手段２００は、これら両者間に現像剤を循環させ
る働きを有するものであるから、現像剤適正化手段１０
００と入口１１１ａとを結ぶ供給路（図１における上向
きの矢印の経路）と、現像剤適正化手段１０００と出口
１２１ａとを結ぶ排出路（図１における下向きの矢印の
経路）と、これら現像手段１０、現像剤適正化手段１０
００、供給路、排出路で構成される現像剤の循環路中の
任意の部位に設けた現像剤移送用のポンプ及び異物除去
手段を具備している。

【００２２】前記供給路を通る現像剤は現像剤適正化手
段１０００により剤濃度及び剤帯電量が適正化された現
像剤であり、前記排出路を通る現像剤は、現像手段１０
により現像に供与された余剰の現像剤であり適正化がな
される以前の現像剤である。これらの供給路、排出路
は、管を以って構成される。現像剤移送用のポンプは粉
体移送用のスクリューポンプで構成され、該ポンプにつ
いては、現像剤適正化手段に組み込む形で構成すること
ができる。

【００２３】図２において、符号１は、静電潜像担持体
をドラム状に構成した感光体ドラムを示す。上記感光体
はドラム以外に、ベルト状に構成することもできる。こ
の感光体ドラム１上には、従来公知の電子写真作像工程
により帯電、露光が行われて静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は公知の乾式２成分現像方式で磁気ブラシ現
像方式を採用した現像手段１０により供与される現像剤
により可視像化される。

【００２４】ここで、現像手段１０には、現像剤を感光
体ドラム１に供与する直接の手段である現像スリーブ１
００が含まれることは勿論であるが、ここでは、この現
像スリーブ１００の周囲に付帯して設けられた現像剤供
給部材１１０、現像剤回収部材１２０、現像剤層規制部
材１３０、通路手段、撹拌部材１７０及びこれら諸部材
を収容保持するケース１５０をも含むユニットをいう。
現像スリーブ１００はスリーブ及びこのスリーブ内に設
けた磁石等からなる公知の構成を有している。

【００２５】現像手段１０は、矢印方向に回転する感光
体ドラム１のまわりであって、光像Ｐを照射して潜像を
形成する露光位置と、潜像を可視化したトナー像を転写
材に転写するための転写チャージャＱが設けられた転写
位置、との間にある現像位置、つまり、図２において現
に現像スリーブ１００が感光体ドラム１に対向している
位置に設けられ、その対向近接部分において感光体ドラ
ム１と同じ方向に移動するように回転される。

【００２６】感光体ドラム１は、図２の紙面を貫く方向
に長さを有しており、この長さ方向を感光体ドラム１の
幅方向と称すれば、この幅方向にわたり画像が形成され
ることから、現像スリーブ１００もこの幅方向に現像剤
を供与する必要があり、現像スリーブ１００は、感光体
ドラム１に合わせてその幅方向の寸法が定められてい
る。

【００２７】このため、現像スリーブ１００についても
その幅方向にわたって現像剤を供給する必要から、前記
現像剤供給部材１１０は少なくとも現像スリーブ１００
の幅方向全域をカバーしている。現像剤回収部材１２０
は、現像に供与された余剰の現像剤の一部を現像手段１
０の外部に排出するためのもので、現像剤供給部材１１
０と同様に現像スリーブ１００の幅方向全域をカバーし
ている。

【００２８】撹拌部材１７０は、像剤回収部材１２０に
より回収された残りの現像剤と現像剤適正化手段１００
０からの現像剤とを撹拌して、現像スリーブ１００へ移
送する。よって、撹拌部材１７０も上述の現像剤供給部
材１１０と同様に、現像スリーブ１００の幅方向全域を
カバーしている。

【００２９】本例では、現像剤供給部材１１０と、現像
剤回収部材１２０とは、共にスクリューを利用した移送
手段として構成されていて、図示を省略した駆動手段に
より現像剤を入口１１１ａ，出口１２１ａ側に送り出す
ように回転される。

【００３０】現像剤供給手段１１０は、現像剤層規制部
材１３０で掻き取られた現像剤を現像剤排出部材１２０
へ送る通路手段としての現像剤ガイド部材１４０及びケ
ース部材１４１により覆われている。なお、ケース部材
１４１の現像スリーブ１００の幅領域に対応する範囲に
は、現像剤供給部材１１０より現像剤を現像スリーブ１
００に供与するための切欠き（図示せず）が形成されて
いる。

【００３１】現像剤ガイド部材１４０は、現像材供給部
材１１０の上方部分に位置する水平部１４０ｈ、これに
続く傾斜面部１４０ｋからなり、ケース１５０の一部と
して開閉自在に設けられた蓋１６０と共に、一定の空間
部を形成している。この空間部は、現像に供与された余
剰の現像剤を現像剤排出部材１２０に移送する通路Ｒを
形成している。よって、これらの部材は通路手段を構成
する。

【００３２】現像剤回収部材１２０は、余剰の現像剤の
一部を、その自重を利用して回収するために、ガイド部
材１４０の傾斜部１４０ｋの延長線より下方に設けられ
ている。また、現像剤回収部材１２０への余剰現像剤の
流入量を規制するために、現像剤回収部材１２０と傾斜
部１４０ｋとの間には、現像剤回収部材１２０を取り囲
むようにケース１５０と一体に形成された規制部材１８
０が設けられている。規制部材１８０は、現像手段１０
内部での現像剤の収納量の一定化と、現像剤の帯電量の
安定化、現像スリーブ１００への均一な供給化とを図る
ものである。すなわち、余剰の現像剤の量が多い時に
は、現像剤回収部材１２０へより多くの余剰の現像剤が
導かれ、余剰の現像剤の量が少ない時には、撹拌部材１
７０へ余剰の現像剤が導かれるように、規制部材１８０
の形状、その取付け位置が設定されている。本例におい
ては、規制部材１８０はケース１５０と一体的に形成さ
れているが、別体として形成しても勿論かまわない。

【００３３】現像剤供給部材１４０の下方には、現像剤
回収部材１２０により回収された残りの現像剤と、現像
剤適正化手段１０００からの現像剤と、現像スリーブ１
００により感光体ドラム１に付与された残りの現像剤と
を撹拌して、現像スリーブ１００へ移送する撹拌部材１
７０が設けられている。

【００３４】図２において、現像剤層規制部材１３０
は、現像スリーブ１００のまわりであって現像剤供給部
材１１０と前記現像位置との間に配備されている。この
現像剤層規制部材１３０は所謂ドクターと称されるもの
であって、その基端側はケース１５０に固定されてお
り、自由端側は現像スリーブ１００に近接対向してい
て、現像スリーブ上の現像剤を掻き取り、層厚を規制す
ると共に掻き取られた現像剤を回収する機能を有してい
る。

【００３５】現像に際しての余剰の現像剤は、現像スリ
ーブ１００と共に該現像スリーブの回動方向である矢印
の向きに回動していき、その一部が撹拌部材１７０へ落
下し、その他の現像剤が現像剤層規制部材１３０により
掻き取られて通路Ｒを経て、規制部材１８０でその量を
規制され現像剤排出部材１２０に至る。

【００３６】図３、図４において、ケース１５０につい
て、現像スリーブ１００の幅方向両端は側板で塞がれて
おり、一端側の側板１０１の一部は現像剤供給部材１１
０及び現像剤回収部材１２０のスクリュー部分を収容す
る円孔を形成すべく円柱状に突出していて、この円柱状
部分に形成された円孔に現像剤供給部材１１０、同回収
部材１２０の各スクリュー部がそれぞれ嵌合されてい
る。更に、各スクリュー部の端部軸は前記円孔を塞ぐ蓋
部材１０１ａ、１０１ｂにより軸支されている。

【００３７】又、これら各円孔の中間部には該円孔と直
交する方向に、入口１１１ａと、出口１２１ａが設けら
れている。入口１１１ａは、図１に示す現像剤適正化手
段１０００の現像剤吐出口２０６と、出口１２１ａは、
同現像剤適正化手段の現像剤流入口２２５と、それぞ
れ、供給路としての供給管１１１、排出路としての排出
管１２１により連結されている。

【００３８】かかる構成により、現像剤適正化手段１０
００から供給管１１１により現像手段１０に移送された
現像剤は、更に、現像剤供給部材１１０により現像スリ
ーブ１００と並行に移送され、ケース部材１４１の一部
に設けられた切欠き（図示せず）より現像スリーブ１０
０の全面に送られる。

【００３９】そして、この現像剤は、現像剤規制部材１
３０により最適現像層厚になされ、現像に供される。こ
の現像剤層規制部材１３０により掻き取られた現像剤も
現像に際しての余剰の現像剤であり、この現像剤の一部
は、現像剤ガイド部材１４０の上部と、蓋１６０との空
間で形成される通路Ｒを通り、現像剤排出部材１２０に
導かれる。又、感光体ドラム１に供与されたものの、潜
像部分に付着しなかった現像剤も現像に際しての余剰の
現像剤であり、撹拌部材１７０に導かれる。

【００４０】これら、現像剤排出部材１２０に導かれた
現像剤は、該現像剤排出部材１２０により出口１２１ａ
及び排出管１２１を経て、現像剤最適化手段１０００に
送り出される。

【００４１】以上述べた例によれば、現像剤供給部材１
１０での現像剤の供給量がバラついても、撹拌部材１７
０により、現像剤の帯電量を安定化でき、現像スリーブ
１００への均一な現像剤の供給を図れる。また、トナー
補給ユニットを設けることのできる現像剤適正化ユニッ
トを現像手段と別の位置に設置することができるので、
現像手段の構成が非常に簡易となるばかりでなく、現像
剤の飛散が少なくなり、小型化が図れ、複雑な画像形成
装置の内部構成が簡易化され、レイアウト上の余裕も生
じるので、メンテナンスの容易化が図れる。さらに、現
像手段は、駆動が現像スリーブ及び現像剤供給部材１１
０、現像剤排出部材１２０を駆動するだけでよいので、
省電力化も図ることができる。現像は現像剤適正化手段
１０００により常に最適化された現像剤により行うこと
ができるので、現像品質が高品質でかつ安定し、画像品
質も高品質で安定したものとなる。

【００４２】以下に、現像剤適正化ユニット５００の現
像剤適正化手段１０００及び、現像剤移送・循環手段２
００としてのポンプ等の例について図７により説明す
る。図７において、現像手段１０から排出された現像剤
は、排出管１２１を介して現像剤適正化手段１０００に
導かれる。

【００４３】図７において、符号２２０は現像剤撹拌ユ
ニットを示し、下部が筒状で上部がロート状の剤収納容
器２２３と、該容器内にて駆動モーター２２２により回
転される撹拌スクリュー２２１により構成されている。

【００４４】剤収納容器２２３の上部には、トナー補給
ユニット２３０の出口及び現像剤流入口２２５が開口し
ている。トナー補給ユニット２３０には蓋２３０ａを開
けて新しいトナー２３１を適宜供給できるようになって
おり、その下部に設けた出口を塞ぐようにしてトナー供
給部材２３２が設けられている。このトナー供給部材２
３２は回転駆動される円柱状部分の周面に、回転軸線方
向に沿って多数の切欠きを形成してなるもので、前記切
欠きに入ったトナーを該トナー供給部材２３２の回転に
より剤収納容器２２３に供給する機能を有している。

【００４５】該現像剤適正化手段１０００の下部には現
像剤吐出口２０６が位置しているが、この現像剤出口２
０６近傍の現像剤通路２７０の途中には現像剤濃度検知
部材２４０が設けられていて、未図示の従来公知の現像
剤濃度検知制御回路からの信号により、トナー供給部材
２３２が回転し、該トナー補給ユニット２３０内のトナ
ーを剤収納容器２２３内に供給するようになっている。

【００４６】このように、現像手段１０からの排出現像
剤に、トナー補給ユニット２３０から制御されつつ補給
される新規トナーが加えられて、現像剤撹拌ユニット２
２０において、現像剤濃度と帯電量が現像に最適の条件
を具備するようにその適正化が行われる。

【００４７】こうして適正化が行われた現像剤は、該現
像剤撹拌ユニット２２０の下部に位置する粉体ポンプユ
ニット２００に送られる。粉体ポンプユニット２００は
スクリューポンプ（通称モーノポンプ、従来公知）を以
って構成されている。

【００４８】このポンプは、前述の駆動モーター２２２
と撹拌スクリュー２２１を介して連結されたローター２
０１と、ゴム材料等の弾性体で作られていてローター２
０１を包囲しているステイター２０２、このステイター
を保持する上ポンプホルダー２０３ｕ、下ポンプホルダ
ー２０３ｄ等を具備し、上ポンプホルダー２０３ｕは粉
体ポンプユニット２００と現像剤撹拌ユニット２２０と
を連結している。

【００４９】下ポンプホルダー２０３ｄの下部には前記
したように、現像剤通路２７０が設けられており、該通
路２７０を介して前記スクリューポンプの出口と、現像
剤吐出口２０６とが連通されている。この現像剤通路２
７０上であってスクリューポンプの出口つまりローター
２０１の下端部近傍の位置には下部空気供給口２０５が
設けられている。この下部空気供給口２０５は現像剤通
路２７０に連通している。

【００５０】一方、上ポンプホルダー２０３ｕ上であっ
て、粉体ポンプユニット２００の入口近傍の位置には、
剤収納容器２２３に連通する上部空気供給口２０４が設
けられている。これら、上部空気供給口２０４及び下部
空気供給口２０５の各外側は、それぞれ、駆動モーター
２２２により回転されるファン２０７を収容するファン
ケースの一部に設けられた２つの空気吐出口２０８と管
を介して連通している。

【００５１】駆動モーター２２２が回転すると、ファン
２０７は外部より空気を吸入し、上部空気供給口２０４
及び下部空気供給口２０５を介して現像剤に、空気を吹
き込む。これにより、現像剤は流動化が促進されて、ス
クリューポンプでの移送がより確実なものとなる。この
供給空気量は微量であり、現像剤の移送に寄与した後、
現像手段１０の隙間部分から外部に抜ける。図５に示す
例では、ファン２０７が駆動モーター２２２と同軸に取
付られているが、このような構成とせず、別体のポンプ
を設けて上部、下部の各空気供給口２０４，２０５に空
気の供給を行うこともできる。

【００５２】粉体ポンプユニット２００を通過した現像
剤は、現像濃度検知部材２４０により、その剤濃度が検
知され、現像剤吐出口２０６より排出され、供給管１１
１を介して現像手段１０に送られる。

【００５３】この例では、図２に示すように、現像剤適
正化ユニット５００を現像手段１０の下方に位置させて
いるので、該現像剤適正化ユニット５００から現像手段
１０へは、ポンプの力を用いないと現像剤を送り出せな
いが、現像手段１０から現像剤適正化ユニット５００に
対しては重力を利用して移送するので、ポンプ手段は不
要である。

【００５４】なお、これら現像手段１０と現像剤適正化
ユニット５００の位置関係が上記と逆となる場合、及び
略同じ高さ位置に配置される場合等には、現像剤の移送
力を得るべく、循環経路中に適宜ポンプを配備する。

【００５５】現像手段１０と現像剤適正化手段１０００
との間、例えば、排出管１２１の途中、或は供給管１１
１の途中に、現像剤に混入した異物、例えば紙粉を除去
する除去手段を設けることは現像品質を向上する上で効
果的である。この除去手段としては、フィルター、静電
吸着、遠心分離等の手段を適宜選択して採用する。

【００５６】本例で使用しているモーノポンプと称され
る公知のスクリューポンプは、回転容積式で、圧送式移
送によるものであり、極少空気による高い固気比で移送
されるので、粉体からなる現像剤は供給管１１１内を充
満して連続的に流れる。従って、高い定量性と、連続移
送の高精度流量コントロールが可能であり、且つ、使用
する移送用空気も粉体の流動化と移送ライン全長に均一
の流動状態を保持するためのごく少量の空気量でよい。
更に、低速・高濃度移送であるので、粉体の破砕もな
く、小径の配管で済み、且つ、移送管の摩耗のトラブル
もなく、騒音も少なく、構造が簡易であり、経済性、信
頼性、メンテナンス性に優れる等の特徴を有する。

【００５７】以上の現像装置において、長期の使用によ
りキャリアが劣化した場合には、現像剤を該現像装置か
ら全部抜き取る必要があるが、その場合には、各ユニッ
トの現像剤を空にすべく、現像剤適正化手段１０００よ
り排出管１２１を外してこの排出管１２１の先を回収容
器に接続し、駆動モーター２２２を駆動する。これによ
り、劣化したキャリアを含む現像剤は全て上記回収容器
に収容される。上記回収容器に収容された現像剤は廃
棄、再利用等適切に措置することができる。なお、上記
回収容器に収容する作業を諸部材の交換修理等のメンテ
ナンスに際しても行えば、前記諸部材に残留する現像剤
がないので剤の飛散がなく、上記メンテナンスにおける
作業性が向上する。

【００５８】このようにすれば、従来より行われてき
た、現像装置全体を機械本体より外し、更に、現像装置
を解体し手動操作にて剤回収を行うことに比べ、大幅な
作業効率の向上を図ることができる。

【００５９】本例の現像剤適正化手段１０００によれ
ば、現像剤の収納容量は剤収納容器２２３の容量により
定まるので、剤疲労等に伴う現像剤の交換間隔を非常に
長くすることは、剤収納容器２２３を大型化することに
より可能となる。

【００６０】又、現像剤適正化手段１０００は、現像手
段１０とは別体でユニット化され、且つ、供給管１１
１、排出管１２１で連結しているだけであるので、その
設置場所の制約が少なくなり、経済的な剤収納容量の確
保と剤交換の操作品質、組み付け・調整等の生産性に対
しても優れる。このようにレイアウト上の自由度が拡大
するので、トナー補給ユニット２３０についても、ユー
ザーのトナー補給操作が行い易い位置に配置することが
でき、これと同様の利点を得ることができる。

【００６１】トナー補給ユニット２３０は、従来より行
われている着脱可能なトナーカートリッジ方式を用いる
ことでトナー補給の操作性を一層向上させることができ
る。その場合、トナーカートリッジの形状は、現像手段
１０には依存しないので、トナー補給の操作性を向上さ
せ得ると共に、他機種間との標準化も容易に可能とな
り、結果的には生産性の更なる向上と大幅な経済効果に
よるコストダウンが可能となる。

【００６２】更に、トナー補給ユニットを現像剤適正化
手段と別体にし、異なる位置に配置してトナーのみを該
現像剤適正化手段に移送させることもレイアウト上の自
由度を広げる意味で有効である。

【００６３】既述の図２にかかる現像手段１０では、現
像スリーブとして符号１００で示すものが１個だけ用い
られていたのに対し、本例の現像手段１０’では図６に
示すように、現像スリーブ１００に加え、その下方にも
う一つの現像スリーブ１００’を設けている点が異な
る。その他の点では現像手段１０におけると同じ構成で
あるので、同じ機能の部材には同じ符号を付し、説明は
省略する。

【００６４】本例の現像装置１０’においても、前記現
像装置１０の例に準じて、現像剤適正化ユニット５００
を連結して現像装置を構成する。

【００６５】現像剤供給部材１１０は、複数の現像スリ
ーブのうち、静電潜像を最初に現像する現像スリーブで
ある、現像スリーブ１００に対し直接、現像剤を供給す
るもので、ここでは、現像スリーブ１００に対向させて
設けている。従って、現像スリーブ１００’に対しては
現像スリーブ１００を介して現像剤が供給されることに
なる。

【００６６】このように現像スリーブを２個、或は、そ
れ以上に設ける、所謂、多段現像方式では、高速度の現
像処理が可能であり、且つ、画像のべた部が均一に現像
でき、高画質の像を得ることが知られている。しかし、
現像手段の内部での現像剤の循環経路が複雑となり、装
置が大型になるとの問題を有している。その点、本例の
現像装置によれば、現像品質をより高品質に維持し、且
つ、装置の大幅な簡易化、小型化を図ることができる。

【００６７】以上説明した現像装置は、図７に示すよう
な回転型現像ユニット１１に対しても適用することがで
きる。この回転型現像ユニット１１はカラー画像形成装
置に使用される。

【００６８】この現像手段は、図６に示すように、感光
体ドラム１の所定の現像位置に対向させて設けた筒状の
ケース３００内に、図２に示した現像手段１０と基本的
には同じ構成の現像手段２０、２１、２２、２３を、こ
れら各現像手段のケースと一体的に構成した回転支持体
３０１に支持させて設けたものである。

【００６９】現像手段２０はイエロートナー、現像手段
２１はシアントナー、現像手段２２はマゼンタトナー、
現像手段２３はブラックトナーをそれぞれ含む現像剤で
現像を行う。各現像手段の現像スリーブ１００Ｙ、Ｍ、
Ｃ、ＢＫは回転支持体３０１の回転中心軸Ｏに対して放
射状に設けられていて、回転位置の制御により、順次、
感光体ドラム１に対向位置し、静電潜像をカラートナー
により可視化する。

【００７０】この回転型現像ユニット１１が具備してい
る各現像手段２０〜２３に対しては、それぞれ、既に説
明した現像剤適正化ユニット５００が設けられる。

【００７１】これら、現像剤適正化ユニット５００は回
転型現像ユニットが設けられた位置と異なる位置に各現
像手段に対応して複数、不動部材に固定配置されてい
て、複数の現像剤移送・循環手段を介して前記現像手段
に連結されている。各現像剤移送・循環手段は、前記現
像手段１０における入口１１１ａに準じた各現像手段に
おける入口と現像剤適正化手段とを結ぶ供給路と、前記
出口１２１ａに準じた出口と現像剤適正化手段とを結ぶ
排出路と、これら現像手段、現像剤適正化手段、供給
路、排出路で構成される現像剤の循環路に設けた現像剤
移送用のポンプ、異物除去手段等を具備する。

【００７２】従って、上記供給路を通る現像剤は剤濃度
及び剤帯電量が適正化された現像剤であり、上記排出路
を通る現像剤は前記適正化がされる前の現像剤である。
前記したように各現像手段は、イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラックの各現像剤を各１色ずつ収容するもので
ある。

【００７３】本例では、現像手段が４つ設けられている
ので、これに対応して現像剤適正化ユニットも４つ設け
られている。異物除去手段は、前記例に準じて、フィル
ター、静電吸着、遠心分離等により達成される。現像手
段と現像剤適正化手段間には図２に示す構成に準じて供
給管と排出管が接続されるので、全部で８本の管が存在
する。

【００７４】カラー現像に際し、各現像スリーブを順次
感光体ドラムに対向させるのに、回転現像ユニットを一
方向にのみ連続回転させると、各現像手段と現像剤適正
化手段とを連結する管が捩れてしまうので、これらの管
としては可撓性のものを使用し、一回転未満の回動量の
範囲で正転と逆転を繰り返すように制御する。

【００７５】本例において、現像剤適正化ユニットを現
像手段と別設したことで該現像手段の構成が簡略化され
る。ケース１５０に相当する部材は、回転支持体３０１
と一体製作することができる。かかる一体化により、回
転現像ユニットの製作が容易になる。

【００７６】以上のように、回転型現像ユニットに現像
剤適正化ユニットを設けた場合には、図２、図６等に示
した白黒用の単色現像手段における利点、つまり、回転
型現像ユニット部分の小型化、簡易化、低コスト化、高
信頼性化、小電力化、メンテナンス容易化等の利益を一
層大巾に得ることができる。

【００７７】

【発明の効果】本発明によれば、静電潜像担持体に対向
して構成される現像手段を小型化し、構成を簡易にし、
メンテナンス時の操作性を向上した現像装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】現像装置の構成を説明したブロック図である。

【図２】現像装置の構成を現像手段の断面とともに説明
した図である。

【図３】現像装置の構成を現像手段の斜視図とともに説
明した図である。

【図４】現像手段の片側の断面図である。

【図５】現像剤適正化手段及び現像剤移送用のポンプの
断面を説明した図である。

【図６】現像手段の他の例を説明した断面図である。

【図７】現像手段の更に他の例を説明した断面図であ
る。

【符号の説明】

１０現像手段１００現像スリーブ１１０現像剤供給部材１１１ａ入口１２０現像剤回収部材１２１ａ出口１３０現像剤層規制部材１５０ケース１７０撹拌部材５００現像剤適正化ユニット２００現像剤移送・循環手段１０００現像剤適正化手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/09 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像担持体に対向して配置され、上記
静電潜像担持体との対向部において同一方向に回転し、
トナーとキャリアとを混合した現像剤を上記静電潜像担
持体に付与し、上記静電潜像担持体上の静電潜像を現像
する現像スリーブを有する現像手段を具備する現像装置
において、上記現像手段とは別体のユニットとして構成され、上記
現像手段と異なる位置に配置され、現像剤の濃度及び帯
電量を適正化する現像剤適正化手段と、上記現像手段へ
適正化された現像剤を移送し、且つ、上記現像手段か
ら、現像に付与された残りの余剰現像剤を上記現像剤適
正化手段へ移送する現像剤移送・循環手段とからなる現
像剤適正化ユニットを有し、上記現像手段は、上記現像スリーブに対して現像剤を供
給する現像剤供給部材と、この現像剤供給部材と現像位置との間に配置された現像
剤層規制部材と、この現像剤層規制部材により掻き取られた余剰の現像剤
の一部を回収する現像剤回収部材と、上記現像剤回収部材により回収された残りの現像剤と、
上記現像剤適正化手段からの現像剤と、上記現像スリー
ブにより上記静電潜像担持体に付与された残りの現像剤
とを撹拌して、上記現像スリーブへ移送する撹拌部材
と、上記現像剤適正化手段により、適正化された現像剤を受
け入れる入口と、上記現像剤回収部材により、回収され
た現像剤を上記現像剤適正化手段へ送り出す出口と、を具備する現像装置。
【請求項２】請求項１記載の現像装置において、上記現像剤供給部材が、上記現像剤層規制部材と上記撹
拌部材の間に設けられている現像装置。
【請求項３】請求項１記載の現像装置において、上記現像スリーブが複数設けられている現像装置。
【請求項４】請求項１記載の現像装置において、上記現像スリーブが複数設けられ、そのうちの一つの現
像スリーブに対してのみ上記現像剤供給部材は、現像剤
を供給する現像装置。
【請求項５】請求項３記載の現像装置において、上記現像スリーブは二つ、上記現像剤供給部材は一つで
あり、上記現像剤供給部材は、これらの現像スリーブの
うち、静電潜像を最初に現像する現像スリーブに対し
て、現像剤を供給する現像装置。
【請求項６】請求項１記載の現像装置において、現像手段は、回転中心軸に対して放射状に複数設けられ
ていて、回転位置の制御によりこれら各現像手段の現像
スリーブと上記潜像担持体に順次対向位置させて現像す
る回転型現像ユニットの一部として構成されている現像
装置。
【請求項７】請求項６記載の現像装置において、各現像手段は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の各現像剤を各一色ずつ収容してなるものである現像装
置。