JPH1090986A - 静電潜像現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーとキャリア粒子とを充分に混合するこ
とができ、且つ転写画像の中央部と両端部との濃度差を
小さくすることができる静電潜像現像装置を提供する。 【解決手段】 現像ハウジンングの現像剤を像担持体に
形成された静電潜像に適用するための現像剤適用手段
と、現像剤を攪拌しつつ現像剤適用手段に搬送するため
の現像剤攪拌搬送手段とを有する静電潜像現像装置であ
って、現像剤攪拌搬送手段は、現像剤を両端部から中央
部に向けて搬送する第１の攪拌搬送部材と、該第１の攪
拌搬送部材の下流側に現像剤適用手段に対向して配設さ
れ現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する第２の攪
拌搬送部材と、第１の攪拌搬送部材の上流側に配設され
現像剤を中央部から両端部に向けて搬送する第３の攪拌
搬送部材と、第１の攪拌搬送部材と第３の攪拌搬送部材
との間に配設され中央部に現像剤移送口を備えた隔壁と
を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電式複写機およ
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
ー像に現像する静電潜像現像装置に関する。

【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手段と、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。現像剤攪拌搬送手段は現像
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ともに両者が均一に混
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。現像剤の攪拌および搬送に関するこのよう
な要件を充足せしめるために、実公昭５０−２７３３３
号公報公報には、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。し
かるに、上記公報に開示されている現像剤攪拌搬送装置
は、現像剤適用手段に現像剤を供給する上記第２の攪拌
搬送部材まで現像剤を攪拌搬送する部材は上記第１の攪
拌搬送部材のみであるため、トナーとキャリア粒子とを
充分に混合することができないという問題がある。

【０００４】実公昭５０−２７３３３号公報公報に開示
された現像剤攪拌搬送装置の上記問題を解決する技術
が、特開平７ー１７５３０６号公報に提案されている。
特開平７ー１７５３０６号公報には、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および下流側隔壁と、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螺旋羽根および第２螺旋羽根を備えた第１の攪拌
搬送部材と、下流側隔壁の下流側に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螺旋羽根およ
び第２螺旋羽根を備えた第２の攪拌搬送部材と、上流側
隔壁の上流側に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、上記第２の攪拌
搬送部材によって搬送される現像剤を現像剤適用手段に
供給するように構成した現像剤攪拌搬送装置が開示され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】而して、特開平７ー１
７５３０６号公報に開示された現像剤攪拌搬送装置は、
上記第３の攪拌搬送部材および第１の攪拌搬送部材によ
ってトナーとキャリア粒子とを充分に混合することはで
きるが、第１の攪拌搬送部材によって搬送された現像剤
は、下流側隔壁の中央部に設けられた現像剤移送口のみ
から第２の攪拌搬送部材側に送出されるため、現像剤適
用手段に作用する現像剤の圧力が上記現像剤移送口に対
向する中央部で高く、両端に行くほど低くなる。この結
果、転写画像の濃度は中央部で濃く両端部で薄くなり、
特にグレー画像において所謂グレームラが顕著に現れる
という問題がある。

【０００６】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その主たる技術的課題は、トナーとキャリア粒子
とを充分に混合することができ、且つ転写画像の中央部
と両端部との濃度差を小さくすることができる静電潜像
現像装置を提供することにある。

【０００７】

【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、現像ハウジンングと、該現
像ハウジンング内に配設され該現像ハウジンング内の現
像剤を像担持体に形成された静電潜像に適用するための
現像剤適用手段と、該現像ハウジンング内に配設され現
像剤を攪拌しつつ該現像剤適用手段に搬送するための現
像剤攪拌搬送手段とを有する静電潜像現像装置におい
て、該現像剤攪拌搬送手段は、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、該第１の攪拌搬送部材の下流側に該第１の
攪拌搬送部材と平行で且つ該現像剤適用手段に対向して
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、該第１の
攪拌搬送部材の上流側に該第１の攪拌搬送部材と平行に
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、該第１
の攪拌搬送部材と該第３の攪拌搬送部材との間に配設さ
れ中央部に現像剤移送口を備えた隔壁とを具備し、該第
３の攪拌搬送部材の該第１螺旋羽根と該第２螺旋羽根と
が対向する部位にトナーを供給するように構成した、こ
とを特徴とする静電潜像現像装置が提供される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
静電潜像現像装置の好適な実施形態を図示している添付
図面を参照して、更に詳細に説明する。

【０００９】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
配設されている像担持体としての回転ドラム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、現
像剤攪拌搬送手段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。このようにして現像された
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。

【００１０】図１および図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およびこの底壁１２の後側
縁から実質上鉛直に上方に延びる後壁１６とともに前端
壁１８および後端壁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。

【００１１】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
図示されているように、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
３２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）に伝動連結され
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、後に更に詳述するよう
に、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。

【００１２】上記現像剤適用手段２６の後方に現像剤攪
拌搬送手段７が配設されている。この現像剤攪拌搬送手
段７は、現像ハウジング１０の後壁１６と所定の間隔を
置いて後壁１６と平行に前後方向（図１において左右方
向、図２において上下方向）に配設された隔壁３８を備
えている。この隔壁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および４４によって規定されている。隔壁３８を構
成する直立壁４２および４４の各々の下端部両側面は、
図１に示すように凹円弧形状に形成されている。この直
立壁４２および４４は図２に示すように対向する内端が
互いに間隔を置いて設けられており、従って、隔壁３８
の中央部には現像剤移送口５０が形成されている。ま
た、直立壁４２および４４の各々外端と現像ハウジング
８の前端壁１８および後端壁２０との間には図２に示す
ように各々所定の間隔が設けられており、従って、隔壁
３８の幅方向両端部には夫々現像剤移送口５２および５
４が形成されている。

【００１３】図示の現像剤攪拌搬送手段７は、上記隔壁
３８の下流側（図１において左側、図２において上側）
に隔壁３８と平行に配設された第１の攪拌搬送部材６２
と、該第１の攪拌搬送部材６２の下流側に第１の攪拌搬
送部材６２と平行で且つ上記現像剤適用手段２６に対向
して配設された第２の攪拌搬送部材６４、および上記隔
壁３８の上流側（図１において右側、図２において下
側）に隔壁３８に沿って平行に配設された第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および第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。

【００１４】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および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には幅方向
（即ち軸方向）に間隔をおいて一対の第１の螺旋羽根７
０および第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および第２の螺旋羽根７２の内端は、
いづれも第１の攪拌搬送部材６２の軸方向中心まで達し
ておらず、第１の攪拌搬送部材６２の軸方向中央部には
第１の螺旋羽根７０および第２の螺旋羽根７２が設けら
れていない。第１の螺旋羽根７０と第２の螺旋羽根７２
とは、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７０の外径と第２の螺旋羽根７２の外径と
は同一である。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。上記回転軸６８の軸方向中央部には
傾斜楕円板７３が設けられている。この傾斜楕円板７３
は側面図において円形を呈するが、この円形の直径は第
１の螺旋羽根７０および第２の螺旋羽根７２の外径と実
質上同一に形成されている。

【００１５】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および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には幅方
向（即ち軸方向）に間隔をおいて一対の第１の螺旋羽根
７６および第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および第２の螺旋羽根７８の内端
は、図示の実施形態においては互いに軸方向中心まで達
している。第１の螺旋羽根７６と第２の螺旋羽根７８と
は、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の外径と第２の螺旋羽根７８の外径とは
同一である。回転軸７４の両端部には第１の螺旋羽根７
６および第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および第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および第２の
補助螺旋羽根８２の外径は第１の螺旋羽根７６および第
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および第
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および第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。

【００１６】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および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には幅方向（即ち軸方向）に間
隔をおいて一対の第１の螺旋羽根８６および第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お
よび第２の螺旋羽根８８もその内端は、いづれも第３の
攪拌搬送部材６６の軸方向中心まで達しておらず、第３
の攪拌搬送部材６６の軸方向中央部には第１の螺旋羽根
８６および第２の螺旋羽根８８が設けられていない。第
１の螺旋羽根８６と第２の螺旋羽根８８とは、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８
６の外径と第２の螺旋羽根８８の外径とは同一である。
第１の螺旋羽根８６および第２の螺旋羽根８８の各々の
幅方向外端は、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および５４の幅方向略中間に対応し
て位置するのが望ましい。回転軸８４の両端部には第１
の螺旋羽根８６および第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および第２の補助螺
旋羽根９２が形成されている。第１の補助螺旋羽根９０
および第２の補助螺旋羽根９２の外径は第１の螺旋羽根
８６および第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および第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および第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１０
６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。上記回転軸８４の軸
方向中央部には傾斜楕円板９３が設けられている。この
傾斜楕円板９３の軸方向寸法は、上記側隔壁３８の幅方
向中央部に設けられた現像剤移送口５０の幅方向寸法と
略同一に形成されている。傾斜楕円板９３は上記傾斜楕
円板７３と同様に側面図において円形を呈するが、この
円形の直径は第１の螺旋羽根８６及び第２の螺旋羽根８
８の外径と実質上同一に形成されている。

【００１７】図２および図３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および第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６
８、７４および８４の後端部には夫々入力歯車９８、１
００、１０２が固定されている。入力歯車１０２は入力
歯車９８と噛合係合し、入力歯車９８は入力歯車１００
と噛合係合しており、そして入力歯車１００は後端壁２
０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と噛合係合してい
る。従って、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。

【００１８】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は隔壁３８の上流側
（図１において右側、図２において下側）、および隔壁
３８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、隔壁３８の上流
側において現像剤を攪拌しつつ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６
６の第１の螺旋羽根８６は現像剤を攪拌しつつ軸方向中
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
は現像剤を攪拌しつつ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、隔壁３８の下流側において現像剤を
攪拌しつつ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は現像剤を攪拌しつつ軸方向片端部（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は現像剤を攪拌しつ
つ搬送する。矢印１１０で示す方向に回転される第２の
攪拌搬送部材６４は、第１の攪拌搬送部材６２の下流側
において現像剤を攪拌しつつ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は現像剤を攪拌しつつ軸方向中央
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
現像剤を攪拌しつつ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。

【００１９】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および第３の攪拌搬送部材６
６の各々の搬送能力より大きく設定されている。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するように構成する
のが望ましい。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
定されているのが望ましく、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倍程度であるのが望ましい。第１の攪拌搬送
部材６２、第２の攪拌搬送部材６４および第３の攪拌搬
送部材６６の搬送能力は、それらの第１および第２の螺
旋羽根７０および７２、７６および７８並びに８６およ
び８８の回転速度、ピッチおよ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
の実施形態においては、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および
第２の螺旋羽根７６および７８のピッチは第３の攪拌搬
送部材６６の第１および第２の螺旋羽根８６および８８
のピッチより大きく、第１の攪拌搬送部材６２の第１お
よび第２の螺旋羽根７０および７２のピッチは第２の攪
拌搬送部材６４の第１および第２の螺旋羽根７６および
７８よりも更に大きい。第３の攪拌搬送部材６６の第１
および第２の螺旋羽根８６および８８の外径と第２の攪
拌搬送部材６４の第１および第２の螺旋羽根７６および
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の第１および第２の螺旋羽根７０およ
び７２の外径は大きい。

【００２０】図１および図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、第１の攪拌搬送
部材６２と対向する幅方向中央部には、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１１６が
配設されている。この検出器１１６は、開口１１４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１１２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１１８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１１
６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１０内の
第３の攪拌搬送部材６６の該第１螺旋羽根８６と該第２
螺旋羽根８８とが対向する部位、即ち傾斜楕円板９３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。

【００２１】次に、上述したとおりの現像剤攪拌搬送手
段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の傾斜楕円板９３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。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および第２の螺旋羽根８６お
よび８８の作用によって攪拌されつつ軸方向中央部から
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１
１２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、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および
５４を通して前方に移送されて、隔壁３８の下流側に導
入される。

【００２２】次いで、隔壁３８の下流側に導入された現
像剤１１２は、第１の攪拌搬送部材６２の第１および第
２の螺旋羽根７０および７２の作用によって攪拌されつ
つ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によって軸方向両側部から軸方向中央
部に搬送された現像剤は、前方即ち第２の攪拌搬送部材
６４側に移送され、また現像剤１１２の一部が隔壁３８
の幅方向中央部に配設されている現像剤移送口５０を通
して後方即ち第１の攪拌搬送部材６２側に移送される。
この際には、第１の攪拌搬送部材６２における傾斜楕円
板７３の作用によって、軸方向片側から搬送された現像
剤１１２が軸方向両側に適宜に分配されるとともに軸方
向他側から搬送された現像剤１１２が軸方向両側に適宜
に分配せしめられる。

【００２３】第１の攪拌搬送部材６２の軸方向中央部か
ら前方即ち第２の攪拌搬送部材６４側に移送された現像
剤は、第２の攪拌搬送部材６４の第１の螺旋羽根７６お
よび第２の螺旋羽根７８の作用によって攪拌されつつ軸
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、後方に移送さ
れて、第１の攪拌搬送部材６２側に戻され、しかる後に
第１の攪拌搬送部材６２の第１の螺旋羽根７０および第
２の螺旋羽根７２の作用によって攪拌されつつ軸方向両
側部から軸方向中央部に搬送される。

【００２４】図１および図２を参照して説明を続ける
と、第２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２
６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７
６および第２の螺旋羽根７８の作用によって攪拌されつ
つ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および第２の螺旋羽根７８の作用によって攪
拌されつつ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の周表面から良好に現像
剤１１２が離脱されるとともにかかる現像剤１１２が迅
速に現像ハウジング１０内の現像剤１１２に混入され攪
拌される。

【００２５】

【実験例】図１乃至図３に示す構成の静電潜像現像装置
において、現像剤適用手段２６のスリーブ部材２８の外
径が３４ｍｍ、スリーブ部材２８の軸方向長さが３２１
ｍｍ、第１の攪拌搬送部材６２の第１の螺旋羽根７０お
よび第２の螺旋羽根７２の外径が２０ｍｍ、第２の攪拌
搬送部材６４の第１の螺旋羽根７６および第２の螺旋羽
根７８の外径が１８ｍｍ、第３の攪拌搬送部材６６の第
１の螺旋羽根８６および第２の螺旋羽根８８の外径が１
６ｍｍ、隔壁３８の現像剤移送口５０の幅寸法が１５ｍ
ｍ、隔壁３８の現像剤移送口５２および５４の幅寸法が
３０ｍｍの各部材で構成し、転写画像のグレー濃度分布
を測定した。なお、本発明と比較するために、上記本発
明による静電潜像現像装置における第１の攪拌搬送部材
６２と第２の攪拌搬送部材６４との間にも隔壁を設けた
構成とし、転写画像のグレー濃度分布を測定した。な
お、第１の攪拌搬送部材６２と第２の攪拌搬送部材６４
との間に設けた隔壁の中央部に形成した現像剤移送口の
幅寸法は３０ｍｍ、隔壁の両端部に設けた現像剤移送口
の幅寸法は３０ｍｍとした。実験の結果は図４に示すと
おりであり、第１の攪拌搬送部材６２と第２の攪拌搬送
部材６４との間にも隔壁を設けた比較例においては、中
央部の濃度が極めて高く、両端にいく程濃度が著しく低
下し、中央部と両端部との濃度差が大きいことがわか
る。一方、本発明のおいては、中央部と両端部との濃度
差が小さく、従って、グレー画像における所謂グレーム
ラの発生を防止することができる。

【００２６】

【発明の効果】本発明による静電潜像現像装置は以上の
ように構成されているので、以下の作用効果を奏する。

【００２７】即ち、本発明によれば、現像剤を攪拌しつ
つ現像剤適用手段に搬送するための現像剤攪拌搬送手段
は、現像剤を両端部から中央部に向けて搬送する第１の
攪拌搬送部材と、該第１の攪拌搬送部材の下流側に現像
剤適用手段に対向し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２の攪拌搬送部材と、第１の攪拌
搬送部材の上流側に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３の攪拌搬送部材と、第１の攪拌搬
送部材と第３の攪拌搬送部材との間に配設され中央部に
現像剤移送口を備えた隔壁とを具備しているので、第３
の攪拌搬送部材の第１螺旋羽根と第２螺旋羽根とが対向
する部位に供給されたトナーとキャリアとを第３の攪拌
搬送部材および第１の攪拌搬送部材によって十分に攪拌
混合することができる。また、本発明によれば、第１の
攪拌搬送部材と第２の攪拌搬送部材との間には隔壁が設
けられていないので、第１の攪拌搬送部材によって両端
部から中央部に向けて搬送され第２の攪拌搬送部材側に
送られて現像剤適用手段に作用する現像剤は、中央部で
の圧力が異常に高くなることはない。このため、転写画
像における中央部と両端部との濃度差がが小さく、従っ
て、グレー画像における所謂グレームラの発生を防止す
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静電潜像現像装置の
一実施形態を示す断面図。

【図２】図１に示す静電潜像現像装置を、現像ハウジン
グの上壁およびカバー部材等を省略して示す平面図。

【図３】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。

【図４】図１に示す静電潜像現像装置を用いて現像した
転写画像の中央部と両端部における画像濃度の測定値を
比較例とともに示す図。

【符号の説明】

２：回転ドラム ６：現像域 ７：現像剤攪拌搬送手段 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：隔壁 ４２：直立壁 ４４：直立壁 ５０：現像剤移送口 ５２：現像剤移送口 ５４：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 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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像ハウジンングと、該現像ハウジンン
   グ内に配設され該現像ハウジンング内の現像剤を像担持
   体に形成された静電潜像に適用するための現像剤適用手
   段と、該現像ハウジンング内に配設され現像剤を攪拌し
   つつ該現像剤適用手段に搬送するための現像剤攪拌搬送
   手段とを有する静電潜像現像装置において、 該現像剤攪拌搬送手段は、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、該第１の攪拌搬送部材の下流側に該第１の攪拌
   搬送部材と平行で且つ該現像剤適用手段に対向して配設
   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、該第１の攪拌
   搬送部材の上流側に該第１の攪拌搬送部材と平行に配設
   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、該第１の攪
   拌搬送部材と該第３の攪拌搬送部材との間に配設され中
   央部に現像剤移送口を備えた隔壁とを具備し、 該第３の攪拌搬送部材の該第１螺旋羽根と該第２螺旋羽
   根とが対向する部位にトナーを供給するように構成し
   た、 ことを特徴とする静電潜像現像装置。