JPH086396A - 現像剤攪拌搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 左右の領域のトナーとキャリア粒子とを充分
に攪拌混合することができるとともに、キャリアの劣化
を抑制することができる、現像剤攪拌搬送装置を提供す
る。 【構成】 現像剤攪拌搬送装置はハウジンング内に配設
され中央部に現像剤移送口を備えた少なくとも１個の隔
壁と、隔壁の片側に該隔壁に沿って配設され現像剤を両
端部から中央部に向けて搬送する第１螺旋羽根７６及び
第２螺旋羽根７８を備えた第１の攪拌搬送部材６２と、
隔壁の他側に隔壁に沿って配設され現像剤を中央部から
両端部に向けて搬送する第１螺旋羽根７６及び第２螺旋
羽根７８を備えた第２の攪拌搬送部材６４とを具備して
いる。第１の攪拌搬送部材に設けられ螺旋の巻き方向が
相互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根
は、その各々内端の半ピッチが互いに１８０度の位相角
をもって交差しないように重複して構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電式複写機及び静電
式印刷機等の画像生成機において静電潜像をトナー像に
現像するのに使用される静電潜像現像装置に装備される
現像剤攪搬送環装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、画像生成機において静電潜
像を現像するために、トナー及びキャリア粒子から成る
現像剤を使用する形態の静電潜像現像装置が広く実用に
供されている。この静電潜像現像装置は現像剤を収容す
るための現像ハウジングと、現像ハウジング内の現像剤
を静電潜像に適用するための現像剤適用手段と、現像ハ
ウジング内の現像剤を攪拌すると共に所要方向に搬送す
るための現像剤攪拌搬送装置と、現像ハウジング内にト
ナーを供給するためのトナー供給手段とを具備してい
る。現像剤適用手段は、通常、回転スリーブ部材を含ん
でおり、このスリーブ部材の周表面に現像剤を保持して
現像域に搬送し、現像域において現像剤中のトナーが静
電潜像に選択的に付着せしめられて、静電潜像がトナー
像に現像される。静電潜像の現像に応じて現像剤中のト
ナーが消費されると、トナー供給手段からトナーが現像
ハウジング内に供給される。現像剤攪拌搬送装置は現像
ハウジング内の現像剤を攪拌してトナーとキャリア粒子
とを混合及び摩擦帯電すると共に所要方向に搬送する。

【０００３】上述した形態の静電潜像現像装置において
は、現像剤適用手段に保持されて現像域に搬送される前
に現像剤が充分良好に攪拌せしめられ、トナーとキャリ
ア粒子との比率が所要範囲内であると共に両者が充分均
一に混合されている現像剤が静電潜像に適用されること
が重要である。また、現像域の下流側においては、トナ
ーが静電潜像に付着され、従ってトナーの比率が低減せ
しめられた現像剤が、現像剤適用手段から効果的に離脱
されて、現像ハウジング内で再び攪拌され搬送されるこ
とが重要である。現像剤の攪拌及び搬送に関するかよう
な要件を充足せしめるために、実公昭５０−２７３３３
号公報及び特開平３−２６０６７８号公報には、現像剤
適用手段に隣接して延在する第１の攪拌搬送部材とその
上流側に配設された第２の攪拌搬送部材とから構成した
現像剤攪拌搬送装置が開示されている。第１の攪拌搬送
部材は幅方向（即ち現像剤適用手段における回転スリー
ブ部材の軸線方向）に延在する回転軸とこの回転軸に軸
方向に間隔をおいて形成され且つ巻き方向が相互に逆で
ある一対の螺旋羽根から成り、第２の攪拌搬送部材も同
様に幅方向に延在する回転軸とこの回転軸に軸方向に間
隔をおいて形成され且つ巻き方向が相互に逆である一対
の螺旋羽根から成る。第１の攪拌搬送部材は所定方向に
回転せしめられ、現像剤を攪拌しながら軸方向両端部か
ら軸方向中央部に向けて搬送し、第１の攪拌搬送部材の
軸方向中央部に現像剤を移送せしめる。同様に所定方向
に回転せしめられる第２の攪拌搬送部材は、現像剤を攪
拌しながら軸方向中央部から軸方向両端部に向けて現像
剤を搬送し、軸方向両端部において第１の攪拌搬送部材
に現像剤を移送せしめる。第２の攪拌搬送部材によって
幅方向中央部から軸方向両端部に搬送されている現像剤
が現像剤適用手段に保持されて現像域に搬送される。上
記特開平３−２６０６７８号公報には、更に、第２の攪
拌搬送部材の回転軸における一対の螺旋羽根間に傾斜楕
円板を配設し、第１の攪拌搬送部材の片端部から中央部
に搬送された現像剤を第２の攪拌搬送部材の両側に分配
せしめると共に、第１の攪拌搬送部材の他端部から中央
部に搬送された現像剤を第２の攪拌搬送部材の両側に分
配せしめ、かくして幅方向片側と他側との間でも現像剤
の流動を図り現像剤を幅方向全体に渡って均一化せしめ
ることも開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記実公昭
５０−２７３３３号公報に開示されている現像剤攪拌搬
送装置は、左右の領域の現像剤はそれぞれの領域だけで
循環され、両領域の現像剤が積極的に混合せず、一方の
領域の現像剤のトナー濃度だけが低下することがあると
いう問題がある。一方、上記特開平３−２６０６７８号
公報に開示されている現像剤攪拌搬送装置は、第２の攪
拌搬送部材の回転軸における一対の螺旋羽根間に傾斜楕
円板を配設し、第１の攪拌搬送部材の片端部から中央部
に搬送された現像剤を第２の攪拌搬送部材の両側に分配
せしめるように構成されているために、左右の領域の現
像剤のトナー濃度を均一にすることができる。しかしな
がら、傾斜楕円板の回転によって現像剤を攪拌する力が
楕円板に対して直角方向に作用するため、現像剤の逃げ
角が小さく、従って、現像剤特にキャリアの劣化を促進
するという問題がある。キャリアが劣化すると、キャリ
ア表面のコーティング剤の剥がれや、微細なトナー粒子
の付着、トナー材料によるキャリア表面の汚染場等によ
り、キャリアの帯電能力が低下してトナー保持力が低下
する。キャリアのトナー保持力が低下すると、トナーの
帯電特性が安定せず、帯電量が小さい帯電量分布が広
く、ゼロ帯電や逆帯電トナーが増加する等の物性的変化
が起こり、その結果、非画像部にトナーが付着する所謂
トナーかぶり現象やトナー飛散等の不具合が発生する。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その技術的課題は、左右の領域のトナーとキャリ
ア粒子とが充分に混合され、軸方向片側にトナー付着領
域が偏在する静電潜像が現像された場合にも、現像剤に
おけるトナーとキャリア粒子との混合比率が軸方向に不
均一になることが充分に抑制され、仮にかかる不均一が
発生したとしても充分迅速に解消することができるとと
もに、キャリアの劣化を抑制することができる、現像剤
攪拌搬送装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、本発明によれば、ハウジンング内に配設され
中央部に現像剤移送口を備えた少なくとも１個の隔壁
と、該隔壁の片側に該隔壁に沿って配設され、現像剤を
両端部から中央部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が相
互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根を備
えた第１の攪拌搬送部材と、前記隔壁の他側に隔壁に沿
って配設され、現像剤を中央部から両端部に向けて搬送
する螺旋の巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽
根及び第２螺旋羽根を備えた第２の攪拌搬送部材と、を
具備し、前記第１の攪拌搬送部材に設けられ螺旋の巻き
方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋
羽根は、その各々内端の半ピッチが互いに１８０度の位
相角をもって交差しないように重複して構成されてい
る、ことを特徴とする現像剤攪拌搬送装置が提供され
る。

【０００７】また、本発明によれば、ハウジンング内に
間隔をおいて平行に配設され中央部に各々現像剤移送口
を備えた上流側隔壁及び下流側隔壁と、上流側隔壁と下
流側隔壁との間に配設され、現像剤を両端部から中央部
に向けて搬送する螺旋の巻き方向が相互に逆に形成され
た第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根を備えた第１の攪拌搬
送部材と、前記下流側隔壁の下流側に該下流側隔壁に沿
って配設され、現像剤を中央部から両端部に向けて搬送
する螺旋の巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽
根及び第２螺旋羽根を備えた第２の攪拌搬送部材と、前
記上流側隔壁の上流側に該上流側隔壁に沿って配設さ
れ、現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する螺旋の
巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽根および第
２螺旋羽根を備えた第３の攪拌搬送部材と、を具備し、
前記第１の攪拌搬送部材に設けられ螺旋の巻き方向が相
互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根は、
その各々内端の半ピッチが互いに１８０度の位相角をも
って交差しないように重複して構成されている、ことを
特徴とする現像剤攪拌搬送装置が提供される。

【０００８】

【作用】本発明の現像剤攪拌搬送装置においては、第１
の攪拌搬送部材の第１の螺旋羽根によって軸方向中央部
に向かって搬送される現像剤と、第１の攪拌搬送部材の
第２の螺旋羽根により軸方向中央部に向かって搬送され
る現像剤は、中央部において第１の螺旋羽根及び第２の
螺旋羽根の内端半ピッチ重複部に沿って流動する。従っ
て、第１の螺旋羽根及び第２の螺旋羽根の内端半ピッチ
重複部の回転に伴って、第１の螺旋羽根によって搬送さ
れた現像剤と第２の螺旋羽根によって搬送された現像剤
とは、交互に軸方向中心を越えて搬送される。このた
め、一方の領域から第１の螺旋羽根によって搬送される
現像剤と他方の領域から第２の螺旋羽根によって搬送さ
れる現像剤とが略同等の比率で混合され、左右領域の現
像剤は均一化される。このようにして、第１の攪拌搬送
部材の軸方向中央部に搬送された現像剤は、隔壁の中央
部に設けられた現像剤移送口を通して第２の攪拌搬送部
材側に移送され、該第２の攪拌搬送部材の第１の螺旋羽
根および第２の螺旋羽根によって中央部から両端部に向
けて搬送される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に従って構成された現像剤攪拌
搬送装置の好適実施例を図示している添付図面を参照し
て、更に詳述する。

【００１０】図１には、静電複写機を構成する回転ドラ
ムの一部と共に、本発明に従って構成された現像剤攪拌
搬送装置を備えた静電潜像現像装置が図示されている。
周表面に適宜の静電感光体が配設されている回転ドラム
２は、矢印４で示す方向に回転せしめられて、現像域６
を通過するように構成されている。現像域６の上流側に
おいて、それ自体は周知の適宜の方式によって回転ドラ
ム２の周表面上に静電潜像が形成される。現像域６にお
いては、本発明に従って構成された現像剤攪拌搬送装置
７を備えた全体を番号８で示す静電潜像現像装置によっ
て、回転ドラム２の周表面上の静電潜像がトナー像に現
像される。かかるトナー像は、現像域６の下流側におい
て、普通紙等の転写部材に転写されてそこに定着せしめ
られ、かくして複写乃至印刷物が得られる。

【００１１】図１及び図２を参照して説明を続けると、
静電潜像現像装置８は現像ハウジング１０を具備してい
る。適宜の合成樹脂から成形することができる現像ハウ
ジング１０は、底壁１２及びこの底壁１２の後側縁から
実質上鉛直に上方に延びる後壁１６と共に前端壁１８及
び後端壁２０を含んでいる。後壁１６にはその上端から
実質上水平に前方に突出する上壁２２が接続されてお
り、この上壁２２には更にカバー壁２４が接続されてい
る。

【００１２】上記現像ハウジング１０の最前部（図１に
おいて最左部、図２において最上部）には現像剤適用手
段２６が配設されている。この現像剤適用手段２６は実
質上水平に幅方向に延在するスリーブ部材２８とこのス
リーブ部材２８内に配設された永久磁石部材３０とから
構成されている。スリーブ部材２８はアルミニウム等の
非磁性材によって構成され回転自在に装着されており、
永久磁石部材３０は所定位置に固定されている。図２に
図示されている如く、スリーブ部材２８が固定されてい
る回転軸３１は現像ハウジング１０の後端壁２０を貫通
して後方に突出しており、その突出端部には入力歯車３
２が固定されている。この入力歯車３２は上記回転ドラ
ム２の入力歯車（図示していない）を介して電動モータ
でよい回転駆動源（図示していない）に駆動連結されて
おり、矢印３４で示す方向に回転駆動せしめられる。上
記現像ハウジング１０のカバー壁２４の自由端縁３５
は、現像剤適用手段２６のスリーブ部材２８の周表面に
近接して位置せしめられており、後に更に詳述する如
く、スリーブ部材２８の周表面に保持されて上記現像域
６に搬送される現像剤の量を規制する所謂穂切手段とし
て機能する。

【００１３】上記現像剤適用手段２６の後方に本発明に
従って構成された現像剤攪拌搬送装置７が配設されてい
る。この現像剤攪拌搬送装置７は、図示の実施例におい
ては現像ハウジング１０に前後方向（図１において左右
方向、図２において上下方向）に所定間隔をおいて平行
に配設された上流側隔壁３８及び下流側隔壁４０を備え
ている。上流側隔壁３８は、現像ハウジング８の底壁１
２から実質上鉛直に上方に突出せしめられている直立壁
４２及び４４によって規定されている。同様に、下流側
隔壁手段４０も、現像ハウジング８の底壁１２から実質
上鉛直に上方に突出せしめられている直立壁４６及び４
８によって規定されている。図１から明確に理解される
とおり、直立壁４２、４４、４６及び４８の各々の下端
部両側面は凹円弧形状にせしめられている。図２を参照
することによって明確に理解されるとおり、幅方向（図
１において紙面に垂直な方向、図２において左右方向）
中央部並びに幅方向両端部においては直立壁４２及び４
４が存在せず、上流側隔壁３８の幅方向中央部並びに幅
方向両端部には夫々現像剤移送口５０並びに５２及び５
４が配設されている。同様に、直立壁４６及び４８も幅
方向中央部並びに幅方向両端部においては存在せず、下
流側隔壁４０の幅方向中央部並びに幅方向両端部にも夫
々現像剤移送口５６並びに５８及び６０が配設されてい
る。なお、下流側隔壁４０の幅方向中央部に設けられた
現像剤移送口５６の幅方向寸法Ｗ２は、上記上流側隔壁
３８の幅方向中央部に設けられた現像剤移送口５０の幅
方向寸法Ｗ１より大きく設定されており、上記幅方向寸
法Ｗ２とＷ１との関係は、装置の大きさや複写速度等種
々の要因によって設定されるが、本発明者等の実験によ
れば、上記幅方向寸法Ｗ２は上記幅方向寸法Ｗ１の１．
３乃至４．０倍、望ましくは１．５乃至２．５倍である
のが好適である。また、上流側隔壁３８の幅方向両端部
に配設されている現像剤移送口５２及び５４並びに下流
側隔壁４０の幅方向両端部に配設されている現像剤移送
口５８及び６０の幅方向寸法は全て実質上同一でよく、
上記下流側隔壁４０の幅方向中央部に設けられた現像剤
移送口５６の幅方向寸法Ｗ２と略同一であることが好ま
しい。

【００１４】図示の現像剤攪拌搬送装置７は、上記上流
側隔壁３８と上記下流側隔壁４０との間に配設された第
１の攪拌搬送部材６２と、上記下流側隔壁４０の下流側
（即ち前側）に下流側隔壁４０に沿って配設された第２
の攪拌搬送部材６４、及び上記上流側隔壁３８の上流側
（即ち後側）に上流側隔壁３８に沿って配設された第３
の攪拌搬送部材６６を具備している。なお、上記第１の
攪拌搬送部材６２と第２の攪拌搬送部材６４及び第３の
攪拌搬送部材６６は、図示の実施例においては同一平面
内に配設されている。

【００１５】第１の攪拌搬送部材６２は、上記現像ハウ
ジング１０の両端壁１８及び２０間に回転自在に装着さ
れた回転軸６８を有する。この回転軸６８には軸方向に
間隔をおいて一対の第１の螺旋羽根７０及び第２の螺旋
羽根７２が形成されている。この第１の螺旋羽根７０と
第２の螺旋羽根７２とは、その外径が同一に構成され、
螺旋の巻き方向が相互に逆に形成されている。図２乃至
図４に明確に示されているように、第１の螺旋羽根７０
及び第２の螺旋羽根７２は、その各々内端の半ピッチ７
０２、７２２が互いに１８０度の位相角をもって交差し
ないように重複して構成されており、該両螺旋羽根の内
端半ピッチ７０２と７２２とによって形成される重複部
７００により接続されている。図示の実施例において
は、第１の螺旋羽根７０及び第２の螺旋羽根７２の各々
内端の重複する半ピッチ７０２、７２２は、軸方向に大
きく構成されている。このように構成された第１の現像
剤攪拌搬送部材６２は、図１において矢印１０８で示す
方向に回転せしめられ、現像剤を攪拌しつつ両端部から
中央部に向けて搬送する。

【００１６】次に、上記第１の攪拌搬送部材の他の実施
例について図５を参照して説明する。なお、本実施例の
攪拌搬送部材は、上記図２乃至図４に示された第１の攪
拌搬送部材６２とは回転軸６８に形成された第１の螺旋
羽根７０及び第２の螺旋羽根７２の内端半ピッチの構造
が異なるのみで、他の部分は同一であるため、同一部分
には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。本実
施例による攪拌搬送部材は、第１の螺旋羽根７０の内端
半ピッチ７０４の先端と第２の螺旋羽根７２における内
端半ピッチ７２４の開始部との間に間隙７０６を設ける
とともに、第２の螺旋羽根７２の内端半ピッチ７２２の
先端と第１の螺旋羽根７０における内端半ピッチ７０４
の開始部との間に間隙７２６を設けたものである。な
お、間隙７０６および７２６の幅は、３ｍｍ程度でよ
い。この間隙７０６および７２６を設けることにより、
攪拌搬送部材を樹脂成形する際、型抜きが容易となる。

【００１７】図２を参照して説明すると、上記第２の攪
拌搬送部材６４も上記現像ハウジング１０の両端壁１８
及び２０間に回転自在に装着された回転軸７４を有す
る。この回転軸７４には軸方向に間隔をおいて一対の第
１の螺旋羽根７６及び第２の螺旋羽根７８が形成されて
いる。この第１の螺旋羽根７６と第２の螺旋羽根７８と
は、その外径が同一に構成され、螺旋の巻き方向が相互
に逆に形成されている。第１の螺旋羽根７６の内端と第
２の螺旋羽根７８の内端２とは、いづれも第２の攪拌搬
送部材６４の軸方向中心から各々所定の間隔をおいて配
設されており、従って、第２の攪拌搬送部材６４の軸方
向中央部には第１の螺旋羽根７６の内端と第２の螺旋羽
根７８の内端との間に混合部２２０が形成されている。
回転軸７４の両端部には第１の螺旋羽根７６及び第２の
螺旋羽根７８に夫々対向して位置する第１の補助螺旋羽
根８０及び第２の補助螺旋羽根８２が形成されている。
第１の補助螺旋羽根８０及び第２の補助螺旋羽根８２の
外径は第１の螺旋羽根７６及び第２の螺旋羽根７８の外
径と同一でよい。略３６０度の角度範囲に渡って延びる
第１の補助螺旋羽根８０及び第２の補助螺旋羽根８２の
巻き方向は、対向する第１の螺旋羽根７６及び第２の螺
旋羽根７８の巻き方向に対して逆方向である。このよう
に構成された第２の現像剤攪拌搬送部材６４は、図１に
おいて矢印１１０で示す方向に回転せしめられ、現像剤
を攪拌しつつ中央部から両端部に向けて搬送する。

【００１８】図２を参照して説明を続けると、上記第３
の攪拌搬送部材６６も上記現像ハウジング１０の両端壁
１８及び２０間に回転自在に装着された回転軸８４を有
する。この回転軸８４には軸方向に間隔をおいて一対の
第１の螺旋羽根８６及び第２の螺旋羽根８８が形成され
ている。この第１の螺旋羽根８６と第２の螺旋羽根８８
とは、その外径が同一に構成され、螺旋の巻き方向が相
互に逆に形成されている。第１の螺旋羽根８６と第２の
螺旋羽根８８の内端半ピッチ８６２、８８２は、上記第
１の攪拌搬送部材６２の設けられた第１の螺旋羽根７０
及び第２の螺旋羽根７２における内端の半ピッチ７０
２、７２２と同様に、互いに１８０度の位相角をもって
交差しないように重複して構成された重複部８００によ
って接続されている。また、第１の螺旋羽根８６及び第
２の螺旋羽根８８の各々内端の重複する半ピッチ８６
２、８８２は、軸方向に大きく構成されている。なお、
上記第１の螺旋羽根８６及び第２の螺旋羽根８８の内端
半ピッチ８６２、８８２によって構成される重複部８０
０は、上記第１の攪拌搬送部材の他の実施例として図５
に示されたものと同様に構成してもよい。第１の螺旋羽
根８６及び第２の螺旋羽根８８の各々の軸方向外端は、
上流隔壁手段３８の幅方向両端部に配設されている現像
剤移送口５２及び５４の幅方向略中間に対応して位置す
るのが好都合である。回転軸８４の両端部には第１の螺
旋羽根８６及び第２の螺旋羽根８８に夫々対向して位置
する第１の補助螺旋羽根９０及び第２の補助螺旋羽根９
２が形成されている。第１の補助螺旋羽根９０及び第２
の補助螺旋羽根９２の外径は第１の螺旋羽根８６及び第
２の螺旋羽根８８の外径と同一でよい。略３６０度の角
度範囲に渡って延びる第１の補助螺旋羽根９０及び第２
の補助螺旋羽根９２の巻き方向は、対向する第１の螺旋
羽根８６及び第２の螺旋羽根８８の巻き方向に対して逆
方向である。このように構成された第３の現像剤攪拌搬
送部材６６は、図１において矢印１０６で示す方向に回
転せしめられ、現像剤を攪拌しつつ中央部から両端部に
向けて搬送する。

【００１９】図２及び図６を参照して説明すると、第１
の攪拌搬送部材６２の回転軸６８、第２の攪拌搬送部材
６４の回転軸７４及び第３の攪拌搬送部材６６の回転軸
８４の各々は現像ハウジング１０の後端壁２０を貫通し
て後方に突出せしめられており、これらの回転軸６８、
７４及び８４の後端部には夫々入力歯車９８、１００、
１０２が固定されている。入力歯車１０２は入力歯車９
８に係合せしめられており、入力歯車９８は入力歯車１
００に係合せしめられており、そして入力歯車１００は
後端壁２０に回転自在に装着された伝動歯車１０４を介
して上記現像剤適用手段２６の入力歯車３２に係合せし
められている。従って、上記回転駆動源（図示していな
い）によって現像剤適用手段２６のスリーブ部材２８が
矢印３４で示す方向に回転せしめられると、図１に示す
ように第１の攪拌搬送部材６２は矢印１０８で示す方向
に、第２の攪拌搬送部材６４は矢印１１０で示す方向
に、第３の攪拌搬送部材６６は矢印１０６で示す方向に
回転せしめられる。

【００２０】図１に図示する如く、現像ハウジング１０
内にはトナーとキャリア粒子とから成る現像剤１１２が
収容される。かかる現像剤１１２は上流側隔壁３８の上
流側（図１において右側、図２において下側）、上流側
隔壁３８と下流側隔壁４０との間、及び下流側隔壁４０
の下流側（図１において左側、図２において上側）に適
宜に分散して収容される。矢印１０６で示す方向に回転
される第３の攪拌搬送部材６６は、上流側隔壁３８の上
流側において現像剤を攪拌しながら軸方向中央部から軸
方向両端部に向けて搬送する。即ち、第３の攪拌搬送部
材６６の第１の螺旋羽根８６は現像剤を攪拌しながら軸
方向中央部から軸方向片端部（図２において左端部）に
向けて搬送し、第３の攪拌搬送部材６６の第２の螺旋羽
根８８は現像剤を攪拌しながら軸方向中央部から幅方向
他端部（図２において右端部）に向けて搬送する。第３
の攪拌搬送部材６６の第１の補助螺旋羽根９０は幅方向
片端部において現像剤を軸方向内方に強制し、第１の補
助螺旋羽根９２は軸方向他端部において現像剤を軸方向
内方に強制する。矢印１０８で示す方向に回転される第
１の攪拌搬送部材６２は、上流側隔壁３８と下流側隔壁
４０との間において現像剤を攪拌しながら軸方向両端部
から軸方向中央部に向けて搬送する。即ち、第１の攪拌
搬送部材６２の第１の螺旋羽根７０は現像剤を攪拌しな
がら軸方向片端部（図２において左端部）から軸方向中
央部に向けて搬送し、第１の攪拌搬送部材６２の第２の
螺旋羽根７２は現像剤を攪拌しながら搬送する。矢印１
１０で示す方向に回転される第２の攪拌搬送部材６４
は、下流側隔壁４０の下流側において現像剤を攪拌しな
がら軸方向中央部から軸方向両端部に向けて搬送する。
即ち、第２の攪拌搬送部材６４の第１の螺旋羽根７６は
現像剤を攪拌しながら軸方向中央部から軸方向片端部
（図２において左端部）に向けて搬送し、第２の攪拌搬
送部材６４の第２の螺旋羽根７８は現像剤を攪拌しなが
ら軸方向中央部から軸方向他端部（図２において右端
部）に向けて搬送する。第２の攪拌搬送部材６４の第１
の補助螺旋羽根８０は軸方向片端部において現像剤を軸
方向内方に強制し、第２の補助螺旋羽根８２は軸方向他
端部において現像剤を軸方向内方に強制する。

【００２１】軸方向両端部から軸方向中央部に向けて現
像剤を搬送する第１の攪拌搬送部材６２の搬送能力は、
軸方向中央部から軸方向両端部に向けて現像剤を搬送す
る第２の攪拌搬送部材６４及び第３の攪拌搬送部材６６
の各々の搬送能力より大きく設定されていることが重要
である。軸方向両端部から軸方向中央部への現像剤の搬
送と軸方向中央部から軸方向両端部への現像剤の搬送を
実質上平衡せしめて現像剤が軸方向全体に渡って充分に
均一に存在するようになすために、第１の攪拌搬送部材
６２の搬送能力は第２の攪拌搬送部材６４の搬送能力と
第３の攪拌搬送部材６６の搬送能力との和に略合致せし
められているのが好適である。また、第２の攪拌搬送部
材６４の搬送能力は第３の攪拌搬送部材６６の搬送能力
よりも大きく設定されているのが好適であり、第２の攪
拌搬送部材６４の搬送能力は第３の攪拌搬送部材６６の
搬送能力の１．２乃至２．５倍程度であるのが好都合で
ある（その理由については後に更に言及する）。第１の
攪拌搬送部材６２、第２の攪拌搬送部材６４及び第３の
攪拌搬送部材６６の搬送能力は、それらの第１及び第２
の螺旋羽根７０及び７２、７６及び７８並びに８６及び
８８の回転速度、ピッチ及び外径を適宜に設定すること
によって所要とおりに設定することができる。図示の実
施例においては、第２の攪拌搬送部材６４の単位時間当
り回転数と第３の攪拌搬送部材６６の単位時間当り回転
数とは同一であるが、これらの回転数に比べて第１の攪
拌搬送部材６２の単位時間当りの回転数は大きく設定さ
れている。第２の攪拌搬送部材６４の第１及び第２の螺
旋羽根７６及び７８のピッチは第３の攪拌搬送部材６６
の第１及び第２の螺旋羽根８６及び８８のピッチより大
きく、第１の攪拌搬送部材６２の第１及び第２の螺旋羽
根７０及び７２のピッチは第２の攪拌搬送部材６４の第
１及び第２の螺旋羽根７６及び７８よりも更に大きい。
第３の攪拌搬送部材６６の第１及び第２の螺旋羽根８６
及び８８の外径と第２の攪拌搬送部材６４の第１及び第
２の螺旋羽根７６及び７８外径とは同一であるが、これ
らの外径よりも第１の攪拌搬送部材６２第１及び第２の
螺旋羽根７０及び７２の外径は大きい。

【００２２】図１及び図２を参照して説明を続けると、
現像ハウジング１０の底壁１２の、上流側隔壁３８と下
流側隔壁４０との間で且つ幅方向中央部には、円形開口
１１４が形成されている。そして、この開口１１４には
現像剤１１２中のトナー濃度を検出するための検出器１
１６が配設されている。この検出器１１６は、開口１１
４を通して現像ハウジング１０内に露呈せしめられてい
る上面上に存在する現像剤１１２の透磁率を検出するこ
とによって現像剤１１２中のトナー濃度を検出するそれ
自体は公知の形態のものでよい。静電潜像現像装置８に
は、更に、検出器１１６によって検出される現像剤１１
２中のトナー濃度に応じて作動せしめられる、トナー供
給手段も備えられている。かかるトナー供給手段は、現
像ハウジング１０の上壁２２に配設せしめられた送給管
１１８を具備している。この送給管１１８の一端部は、
第３の攪拌搬送部材６６の軸方向中央部の上方に位置せ
しめられており、その下面には現像ハウジング１０内に
通じる送出口１２０が形成されている。上記一端部から
幅方向前端に延びる送給管１１８の他端部はトナー容器
（図示していない）に連通せしめられており、送出管１
１８内には螺旋羽根から構成することができるトナー搬
送手段（図示していない）が配設されている。上記検出
器１１６が検出する現像剤１１２中のトナー濃度が所定
値以下になると、送給管１１８内のトナー搬送手段が作
動せしめられて、トナー容器から送給管１１８を通して
トナーが搬送され、送出口１２０から現像ハウジング１
０内の第３の攪拌搬送部材６６の中央部上に落下せしめ
られる。上記検出器１１６が検出するトナー濃度が所定
値以上になると、送給管１１８内のトナー搬送手段の作
動が停止せしめられ、現像ハウジング１０内へのトナー
供給が停止される。

【００２３】次に、上述したとおりの現像剤攪拌搬送装
置７を備えた静電潜像現像装置８の作用効果を要約して
説明すると、次のとおりである。図２に矢印で示すとお
り、トナー供給手段の送出管１１８に形成されている送
出口１２０から落下せしめられたトナーは、第３の攪拌
搬送部材６６に設けられた第１の螺旋羽根８６と第２の
螺旋羽根８８の内端半ピッチ８６２と８８２との重複部
８００の作用によって軸方向中央部から両側に均等に分
配されて、現像ハウジング１０内の現像剤１１２に混入
せしめられる。上流側隔壁３８の上流側（図１において
右側）に存在する現像剤１１２は、第３の攪拌搬送部材
６６の第１及び第２の螺旋羽根８６及び８８の作用によ
って攪拌されながら軸方向中央部から軸方向両側部に搬
送される。第３の攪拌搬送部材６６の搬送能力は比較的
小さく設定されているので、現像剤１１２は第３の攪拌
搬送部材６６によって軸方向中央部から軸方向両側部に
比較的低速で搬送され、この際に充分に攪拌せしめられ
る。第３の攪拌搬送部材６６によって軸方向両側部に搬
送された現像剤１１２は、上流側隔壁３８の幅方向両側
部に配設されている現像剤移送口５２及び５４を通して
前方に移送されて、上流側隔壁３８と下流側隔壁４０と
の間に導入される。

【００２４】次いで、上流側隔壁３８と下流側隔壁４０
との間において、現像剤１１２は第１の攪拌搬送部材６
２の第１及び第２の螺旋羽根７０及び７２の作用によっ
て攪拌されながら軸方向両側部から軸方向中央部に搬送
される。第１の攪拌搬送部材６２の第１の螺旋羽根７０
によって軸方向中央部に向かって搬送される現像剤と、
第１の攪拌搬送部材６２の第２の螺旋羽根７２により軸
方向中央部に向かって搬送される現像剤は、図４に示す
ように中央部において第１の螺旋羽根７０及び第２の螺
旋羽根７２の各々内端半ピッチ７０２及び７２２とによ
って構成される重複部７００に沿って流動する。従っ
て、第１の螺旋羽根７０によって搬送された現像剤と第
２の螺旋羽根７２によって搬送された現像剤とは、上記
重複部７００の回転に伴って、交互に軸方向中心を越え
て搬送される。このため、一方の領域から第１の螺旋羽
根７０によって搬送される現像剤と他方の領域から第２
の螺旋羽根７２によって搬送される現像剤とが略同等の
比率で混合され、左右領域の現像剤は均一化される。こ
のようにして、左右領域から搬送された現像剤が略均等
に混合された現像剤は、下流側隔壁４０の中央部に設け
られた現像剤移送口５６を通して第２の攪拌搬送部材６
４の混合部２０２に移送され、また、上記現像剤の一部
が上流側隔壁３８の中央部に設けられた現像剤移送口５
６を通して第３の攪拌搬送部材６６側に移送されれる。
なお、下流側隔壁手段４０に形成されている現像剤移送
口５６の幅方向寸法Ｗ２は比較的大きく設定されている
故に、かかる現像剤移送口５６を通して比較的多量の現
像剤１１２が下流隔壁手段４０の下流側に進入せしめら
れる。上流隔壁手段３８に形成されている現像剤移送口
５６の幅方向寸法Ｗ１は比較的小さく設定されている故
に、かかる現像剤移送口５６を通して上流隔壁手段３８
の上流側に戻される現像剤１１２は比較的少量であり、
そしてまた上述したトナー送出口１２０から落下せしめ
られたトナーが、上記第３の攪拌搬送部材６６によって
攪拌されながら搬送されることなく、直接的に現像剤移
送口５０を通って上流側隔壁３８と下流側隔壁４０との
間に導入されることが確実に回避される。

【００２５】下流側隔壁４０の幅方向中央部に配設され
ている現像剤移送口５６から前方に移送された現像剤
は、第２の攪拌搬送部材６４の第１の螺旋羽根７６及び
第２の螺旋羽根７８の作用によって攪拌されながら軸方
向中央部から軸方向両側部に搬送される。そして、軸方
向両側部に搬送された現像剤１１２は、下流側隔壁４０
の幅方向両側部に配設されている現像剤移送口５８及び
６０を通して後方に移送されて、上流側隔壁３８と下流
側隔壁４０との間に戻され、しかる後に第１の攪拌搬送
部材６２の第１の螺旋羽根７０及び第２の螺旋羽根７２
の作用によって攪拌されながら軸方向両側部から軸方向
中央部に搬送される。

【００２６】図１及び図２を参照して説明を続けると、
第３の攪拌搬送部材６４の下流側（図１において左側、
図２において上側）においては、現像剤適用手段２６の
スリーブ部材２８が矢印３４で示す方向に回転せしめら
れる。図１に番号１２２で示す現像剤汲み上げ域におい
ては、第２の攪拌搬送部材６４の第１の螺旋羽根７６及
び第２の螺旋羽根７８のの作用によって攪拌されながら
軸方向中央部から軸方向両側部に搬送されている現像剤
１１２の一部が、静止永久磁石部材３０が形成する磁界
に起因してスリーブ部材２８の周表面に汲み上げられ
る。スリーブ部材２８の周表面に汲み上げられた現像剤
１１２は、スリーブ部材２８の回転に付随して矢印３４
で示す方向に搬送されて、現像域６に運ばれる。この際
には、現像ハウジング１０のカバー壁２４の自由端縁３
５の作用により、スリーブ部材２８の周表面から過剰の
現像剤１１２が除去される。現像域６においては、上述
した如く、回転ドラム４の周表面上に形成されている静
電潜像に現像剤１１２中のトナーが選択的に付着せしめ
られて、静電潜像がトナー像に現像される。現像域６の
下流に位置する現像剤剥離域１２４においては、永久磁
石部材３０が形成する磁界が低減せしめられていること
等に起因して、スリーブ部材２８の周表面から現像剤１
１２が離脱される。かかる現像剤１１２は現像域６にお
いてトナーが消費されたことに起因してトナー濃度が低
下せしめられている。スリーブ部材２８の周表面から離
脱された現像剤１１２は現像ハウジング１０内に現像剤
１１２に混入され、第２の攪拌搬送部材６４の第１の螺
旋羽根７６及び第２の螺旋羽根７８の作用によって攪拌
されながら軸方向両側部に搬送される。第２の攪拌搬送
部材６４の搬送能力は第３の攪拌搬送部材６６の搬送能
力に比べて大きく設定されている故に、現像剤剥離域１
２４においてスリーブ部材２８の周表面から充分良好に
現像剤１１２が離脱されると共にかかる現像剤１１２が
充分迅速に現像ハウジング１０内に現像剤１１２に混入
され攪拌される。

【００２７】以上、本発明を図示の実施例に基づいて説
明したが、本発明は実施例のみに限定されるものではな
く、本発明の技術思想の範囲で種々の変形は可能であ
り、例えば、上記実施例においては、３個の攪拌搬送部
材を用いた例を示したが、２個或いは更に多数の攪拌搬
送部材によって構成してもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明による現像剤攪拌搬送装置は以上
のように構成されて、第１の攪拌搬送部材に設けられ螺
旋の巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽根及び
第２螺旋羽根は、その各々内端の半ピッチが互いに１８
０度の位相角をもって交差しないように重複して構成さ
れているので、第１の攪拌搬送部材の第１の螺旋羽根に
よって軸方向中央部に向かって搬送される現像剤と、第
１の攪拌搬送部材の第２の螺旋羽根により軸方向中央部
に向かって搬送される現像剤は、中央部において第１の
螺旋羽根及び第２の螺旋羽根の内端半ピッチ重複部に沿
って流動する。従って、第１の螺旋羽根及び第２の螺旋
羽根の内端半ピッチ重複部の回転に伴って、第１の螺旋
羽根によって搬送された現像剤と第２の螺旋羽根によっ
て搬送された現像剤とは、交互に軸方向中心を越えて搬
送される。このため、一方の領域から第１の螺旋羽根に
よって搬送される現像剤と他方の領域から第２の螺旋羽
根によって搬送される現像剤とが略同等の比率で混合さ
れ、左右領域の現像剤は均一化される。従って、幅方向
片側にトナー付着領域が偏在する静電潜像が現像された
場合でも、現像剤におけるトナーとキャリア粒子との混
合比率が不均一になることが充分に抑制され、仮にトナ
ーとキャリア粒子との混合比率が幅方向に不均一なった
としてもかかる不均一を迅速に解消することができる。
しかも、第１の攪拌搬送部材の第１の螺旋羽根によって
一方の領域の現像剤を軸方向中央を越えて搬送する作用
と、第２の螺旋羽根によって他方の領域現像剤を軸方向
中央を越えて搬送する作用とは、第１螺旋羽根及び第２
螺旋羽根の各々内端の半ピッチ重複部に沿う流動作用に
よって行われるので、上記従来の傾斜楕円板のように現
像剤特にキャリアの劣化を促進することはなく、また、
第１の攪拌搬送部材の軸方向中央部から第２の攪拌搬送
部材（および第３の攪拌搬送部材）に移送される現像剤
は、上記従来の傾斜楕円板のように強制的に方向変換さ
れることなく、第２の攪拌搬送部材（および第３の攪拌
搬送部材）によってそのまま軸方向中央部から軸方向両
端に向かって円滑に搬送されるため、キャリアの劣化が
抑制されキャリアを長期にわたって良好に機能させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された現像剤攪拌搬送装置
を備えた静電潜像現像装置の一実施例を示す断面図。

【図２】図１に示す本発明に従って構成された現像剤攪
拌搬送装置を備えた静電潜像現像装置を、現像ハウジン
グの上壁及びカバー部材等を省略して示す平面図。

【図３】図１に示す現像剤攪拌搬送装置における第１の
攪拌搬送部材の要部側面図。

【図４】図１に示す現像剤攪拌搬送装置における第１の
攪拌搬送部材と隔壁との関係を示す要部平面図。

【図５】図１に示す現像剤攪拌搬送装置における第１の
攪拌搬送部材の他の実施例を示す要部側面図。

【図６】図１に示す静電潜像現像装置における駆動連結
歯車を示す簡略図。

【符号の説明】

２：回転ドラム ６：現像域 ７：現像剤攪拌搬送装置 ８：静電潜像現像装置 １０：現像ハウジング ２６：現像剤適用手段 ２８：スリーブ部材 ３０：永久磁石部材 ３８：上流側隔壁 ４０：下流側隔壁 ４２：直立壁 ４４：直立壁 ４６：直立壁 ４８：直立壁 ５０：現像剤移送口 ５２：現像剤移送口 ５４：現像剤移送口 ５６：現像剤移送口 ５８：現像剤移送口 ６０：現像剤移送口 ６２：第１の攪拌搬送部材 ６４：第２の攪拌搬送手段 ６６：第３の攪拌搬送手段 ６８：回転軸 ７０：第１の螺旋羽根 ７２：第２の螺旋羽根 ７４：回転軸 ７６：第１の螺旋羽根 ７８：第２の螺旋羽根 ８０：第１の補助螺旋羽根 ８２：第２の補助螺旋羽根 ８４：回転軸 ８６：第１の螺旋羽根 ８８：第２の螺旋羽根 ９０：第１の補助螺旋羽根 ９２：第２の補助螺旋羽根 １１２：現像剤 １１６：検出器（トナー濃度検出器） １１８：トナー供給手段の送出管 １２０：送出口 ７００：重複部 ８００：重複部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 基之 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 柏原 光宏 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジンング内に配設され中央部に現像
   剤移送口を備えた少なくとも１個の隔壁と、 該隔壁の片側に該隔壁に沿って配設され、現像剤を両端
   部から中央部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が相互に
   逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根を備えた
   第１の攪拌搬送部材と、 前記隔壁の他側に隔壁に沿って配設され、現像剤を中央
   部から両端部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が相互に
   逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根を備えた
   第２の攪拌搬送部材と、を具備し、 前記第１の攪拌搬送部材に設けられ螺旋の巻き方向が相
   互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根は、
   その各々内端の半ピッチが互いに１８０度の位相角をも
   って交差しないように重複して構成されている、 ことを特徴とする現像剤攪拌搬送装置。
2. 【請求項２】 ハウジンング内に間隔をおいて平行に配
   設され中央部に各々現像剤移送口を備えた上流側隔壁及
   び下流側隔壁と、 上流側隔壁と下流側隔壁との間に配設され、現像剤を両
   端部から中央部に向けて搬送する螺旋の巻き方向が相互
   に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根を備え
   た第１の攪拌搬送部材と、 前記下流側隔壁の下流側に該下流側隔壁に沿って配設さ
   れ、現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する螺旋の
   巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２
   螺旋羽根を備えた第２の攪拌搬送部材と、 前記上流側隔壁の上流側に該上流側隔壁に沿って配設さ
   れ、現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する螺旋の
   巻き方向が相互に逆に形成された第１螺旋羽根および第
   ２螺旋羽根を備えた第３の攪拌搬送部材と、を具備し、 前記第１の攪拌搬送部材に設けられ螺旋の巻き方向が相
   互に逆に形成された第１螺旋羽根及び第２螺旋羽根は、
   その各々内端の半ピッチが互いに１８０度の位相角をも
   って交差しないように重複して構成されている、 ことを特徴とする現像剤攪拌搬送装置。
3. 【請求項３】 前記第１の攪拌搬送部材に設けられ第１
   螺旋羽根及び第２螺旋羽根の互いに重複する内端の半ピ
   ッチを軸方向に大きく構成した、請求項１又は２記載の
   現像剤攪拌搬送装置。
4. 【請求項４】 前記第１の攪拌搬送部材に設けられ前記
   第１螺旋羽根及び前記第２螺旋羽根の各々内端半ピッチ
   の先端と、前記第２螺旋羽根及び前記第１螺旋羽根にお
   ける内端半ピッチの開始部との間に間隙を設けた、請求
   項１又は２記載の現像剤攪拌搬送装置。
5. 【請求項５】 前記第１の攪拌搬送部材の搬送能力は、
   前記第２の攪拌搬送手段の搬送能力及び前記第３の攪拌
   搬送部材の搬送能力よりも大きく設定されている、請求
   項２記載の現像剤攪拌搬送装置。
6. 【請求項６】 前記第１の攪拌搬送部材の搬送能力は、
   前記第２の攪拌搬送手段の搬送能力と前記第３の攪拌搬
   送部材の搬送能力との和に略合致せしめられている、請
   求項５記載の現像剤攪拌搬送装置。
7. 【請求項７】 前記第２の攪拌搬送部材の搬送能力は、
   前記第３の攪拌搬送部材の搬送能力よりも大きく設定さ
   れている、請求項２記載の現像剤攪拌搬送装置。
8. 【請求項８】 前記下流側隔壁に設けられた現像剤移送
   口の幅方向寸法は、前記上流側隔壁に設けられた現像剤
   移送口の幅方向寸法よりも大きく設定されている、請求
   項２記載の現像剤攪拌搬送装置。