JPS61107275A - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、異極性のトナーを使用する複数の現像器を用
いて正規現像及び反転現像を行う現像装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、ポジティブ−ポジティブ現像を行う正規現像と、
ネガティブ→ポジディプ現像を行う反転現像とを切換モ
ードにより行う画像形成装置が盛んに開発されつつあり
、複写機とプリンタとの両機能を備えたコピアプリンタ
又はマイクロフィルム・リーダ・プリンタ等として商品
化されている。

上記の両現像を行う画像形成装置の技術動向としては、
両極性の帯電機能を持つ感光体方式によるものか、ある
いは極性の異なるトナーを使用した複数の現像器を感光
体の周囲に配置する方式がある。　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　′ｉ・；しかし、後者の方式
にあっては複数の現像器においてそれぞれ異極性のトナ
ーを使用していることから、一方の現像器からのトナー
落ち又は飛散等により、このトナーが他方の現像器中に
混入してしまう。この結果、他方の現像器中には異極性
のトナーが混在することにより、画像濃度の低下。

かぶり又はにじみ等の画像品質の著しい低下が生ずるこ
とがあった。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、正規現
像及び反転現像の双方の現像を行うために異極性のトナ
ーを使用した複数の現像器を用いながらも、異極性のト
ナーの混在に基因する画像品質の低下を防止することが
できる現像装置を提供することを目的とする。

［発明の概要］ 上記目的を達成するための本発明の概要は、第１のトナ
ー及び第１のキャリアから成る二成分現像剤を収納し、
像担持体上に形成される電荷パターンに第１の極性に帯
電された第１のトナーを付着させて現像を行う第１の現
像器と、第２のトナー及び第２のキャリアから成る二成
分現像剤を収納し、前記電荷パターンに前記第１の極性
とは逆極性の第２の極性に帯電された第２のトナーを付
着させて現像を行う第２の現像器とを具備し、この第１
．第２の現像器を選択的に駆動する現像装置において、
前記像担持体による電荷パターン搬送方向に対して°第
１の現像器を第２の現像器の前段側に配置し、かつ、第
１のトナーは前記第２の現像器中に混入した際に前記第
２のキャリアとの摩擦帯電によって第２の極性に帯電さ
れるものであり、第１のキャリアは前記第１のトナーを
第１の極性に帯電すべく摩擦帯電系列が上位にある部材
で形成したことを特徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る現像装置を適用した画像形成装置
を示すものである。すなわち、１は複写機本体であり、
この本体１の上面には左右方向（図示矢印ａ方向）に往
復動自在な原稿台２が設けられている。また、本体１の
右側面部には給紙カセット３が、左側面部には排紙トレ
イ４がそれぞれ装着されている。そして、上記給紙カセ
ット３のカセットカバー５は、用紙Ｐ２を適宜手差し給
紙するための手差し給紙台６となっている。また、本体
１のほぼ中央部には像担持体である感光体ドラム７が配
設されている。そして、この感光体ドラム７の周囲には
、帯電用帯電器８．光学系９、本発明に係る現像装ｆ１
１０．転写用帯１！器１１、剥離用帯電器１２．清掃装
置１３及び除電ランプ１４等が順次配設されている。ま
た、本体１内の下部には、給紙カセット３から給紙ロー
ラ１５を介して自動取出しされた用紙Ｐ１、あるいは手
差し給紙台６から手差し給紙された用紙Ｐ２を感光体ド
ラム７と転写用帯電器１１との間の像形成部１６を経て
排紙トレイ４に導く用紙搬送路１７が形成されている。

そして、この用紙搬送路１７の像転写部１６の上流側に
はレジストローラ１８が、また下流側には定着装置とし
てのヒートローラ１９及び排紙Ｏ−ラ２０が配設されて
いる。

ここに、上記光学系９は、背部をリフレクタ２１により
包囲された露光ランプ２２．ミラー２３〜２６及びレン
ズ２７を有し・た構成となっている。

しかして、感光体ドラム７は図示しない駆動機構により
図示矢印す方向に原稿台２と同期して駆動される。まず
、帯電用帯電器８により一様に帯電され、露光ランプ２
２により一様に光が照射された原稿の像が光学系９によ
り感光体ドラム７上に結像され・、静電潜像が形成され
る。この形成された静電潜像は、現像装置１０により現
像されて現像剤像化され、転写用帯電器１１側に送り込
まれる。一方。自動あるいは手差し給紙された用紙Ｐ１
またはＰ２は、レジストローラ１８により供給され、あ
らかじめ感光体ドラム７上に形成された現像剤像が転写
用帯Ｎ器１１により転写される。

この現像剤像が転写された用紙Ｐ１　（Ｐ２）は、剥離
用帯電器１２により感光体ドラム７から剥離され、用紙
搬送路１７を通過してヒートローラ１９へ導かれ、ここ
で転写像が溶融定着された後、　　　　　：、排紙Ｏ−
ラ２０により排紙トレイ４へ排出される。

一方、用紙Ｐ１　（Ｐ２）上に現像剤像を転写した後、
感光体ドラム７上に残った残留トナーは清掃装置ｔ！１
３により清掃され、ざらに除電ランプ１４により感光体
ドラム７上の残像が消去され、次の複写動作に備えるよ
うになっている。

尚、本体１内には、図示しない上部フレームと下部フレ
ームとが一端部において支軸（図示しない）を介して枢
支されていて、両フレームの他端部が所望の角度、例え
ば約３０度に開放できるように構成されている。上記上
部フレームには、感光体ドラム７の周囲に帯電用帯電器
８．光学系９゜露光ランプ２２．現像装置１０．清掃装
置１３゜除電ランプ１４等の各装置が適宜の手段により
取付けられており、さらに原稿台２．給紙ローラ１５も
上部フレームに取付けられて、上部ユニット１Ａを構成
している。また、下部フレームには、給紙カセット３．
転写用帯電器１１．剥離用帯電器１２．ヒートローラ１
９．排紙ローラ２０．排紙トレイ４等の各機構及びメイ
ンモータ２８′ｓが適宜の手段により取付けられて、下
部ユニット１Ｂを構成している。そして、本体１のフロ
ントカバーを回動させて取外した優、図示しない筐体開
閉装置を介してほぼ用紙ＰＩ（Ｐ２）の用紙搬送路１７
に沿って開閉できるように構成されている。

また、２９は清掃装置１３のクリーニングブレード３０
を感光体ドラム７に接離するだめのプレードソレノイド
である。。

次に、本発明に係る前記現像装置１０について詳細を説
明する。第２図に詳図するように、第１現像０−ラ３１
１及び第２の現像ローラ３１２を有しこれら現像ローラ
３１１．３１２を選択的に駆動してポジティブ−ポジテ
ィブ現像（正規現像）と、ネガティブ→ポジティブ現像
（反転現像）との双方の現像が行うようになっている。

すなわち、現像装置１０は、第１現像ロー５３１１を含
む第１現像器３２１と第２現像ローラ３１２を含む第２
現像器３２２とに２分割されていて、第１現像器３２１
は前記反転現像を行い、第２現像器３２２は前記正規現
像を行うようになっている。

上記第１現像器３２１は、現像機構部３３１とトナー補
給部３４１とから構成されている。上記現像機構部３３
１は現像ローラ３１１と、この現像ローラ３１１の表面
に形成された現像剤磁気ブラシ３５）の感光体ドラム７
との摺接部、すなわち現像位＠３６１よりも上流に設け
られ、現像剤磁気ブラシ３５）の厚みを規制するドクタ
３７１と、現像位置３６１よりも下流側に設けられ、現
像ローラ３１１の表面にある現像剤磁気ブラシ３５）を
掻落とし、現像剤収容部３８１に導くスクレーパ３９１
と、現像剤収容部３８１に収容された現像剤撹拌体４０
１とをケーシング４１１内に収容した構成となっている
。なお、ケーシング４１１の現像ローラ３１１の上方部
位に対応する位置には現像剤の透磁率の変化を磁気的に
検知することにより現像剤濃度を検知する現像剤濃度検
知器４２１が取着されている。

また、現像ローラ３１１は感光体ドラム７の回転中心を
通り水平線Ｌ１に対して角度α（約５）度）となる状態
に引かれる直線Ｌ２上に中心が位置する状態に設けられ
た磁気Ｏ−ル４３１と、この磁気ロール４３１の外嵌さ
れ図中時計方向に回転するスリーブ４４１とから構成さ
れている。上記磁気ロー・ル４３１は５つのＷＩＩ４ｉ
部４５）〜４９１を有し、そのうちの磁極部４５ｔ、Ｔ
！ｌ極部４７１、磁極部４９１はＮ極、磁極部４６１．
４８ｔはＳ極となっており、！！極部４５）と１１極部
４６１との間の角度θ１は約５０°、！ｌ極部４６１と
磁極部４７１との間の角度θ２は約７１°、磁極部４７
１と磁極部４８１との間の角度θ３は約６０、磁極部４
８１とＷ１磁極４９１との間の角度θ４は約６０°にそ
れぞれ設定されている。

また、前記トナー補給部３４１は、トナー補給口５０１
を現像機構部３３１の現像剤収容部３８１に臨ませたホ
ッパ５）１と、このホッパ５）１内で、かつ、トナー補
給口５０１を閉塞する状態に設けられたトナー補給ロー
ラ５２１、及びこのトナー補給ローラ５２１側に第１の
トナーを搬送するようにホッパ５）１内の第１のトナー
を撹拌する一対の撹拌ローラ５３１，５３ｔを有した構
　　　）：成となっている。

また、前記第２現像器３２２は、上述の第１現像器３２
２とほぼ同一基本構成となっており、トナー補給部３４
２のホッパ５）２の形状及び現像Ｏ−ラ３１２の磁気ロ
ール４３２の磁極の配置構造、さらに現像剤濃度検知器
４２２の取付位置と、これに伴う幅狭（約５０履程度）
でほぼ２０゛の傾斜をもつスクレーパ５４を付加した点
などが異なる。したがって、他の同一構成部分は符号の
サフィクス文字を「１」から「２」に変更した符号を付
して詳細な説明を省略する。なお、現像ローラ３１２の
磁気ロール４３２は４つの磁極部４５２〜４８２を有し
、ソノうちの磁極ａｌ１４５２．４７２はＮ極、磁極部
４６２．４８２はＳ極となっており、磁極部４５２と４
６２との間の角度θ５は約７８°、磁極部４６２と４７
２との間の角度θ６は約７０°、磁極部４７２と４８２
との間の角度θ７は約８０°にそれぞれ設定されている
。

また、磁気ロール４３２は、感光体ドラム７の回転中心
を通り水平線Ｌ１に対して角度β（約１度）となる状態
に引かれる直線Ｌ３上に中心が位置する状態に設けられ
ている。

一方、第１現像器３２１及び第２現像器３２２のそれぞ
れの磁気ロール４３１．４３２は、それぞれ回動角が約
２５度程瓜となる状態に回動変位し得る構成となってお
り、この回動変位動作に伴って現像ローラ３１１．３１
ｚの表面に現像剤磁気ブラシ３５）．３５２を形成した
り、取り除いたりできるようになっている。そして、第
１現像器３２１及び第２現像器３２２の磁気ロール４３
１．４３２を後述すル敬気Ｏ−ル駆動手段により所定位
置に切換えられることにより、第１現像器３２１もしく
は第２現像器３２２のいずれか−・方の現像ローラ３１
１．３１２の表面にのみ現像剤磁気ブラシ３５）．３５
２が形成されるようになっている。

すなわち、第１現像器３２１側を動作させる場合には、
第２図に示すように第１現像器３２１側の磁気ロール４
３１を磁極部４７１が現像位置３６１に対向する状態で
、かつ、磁極部４５）と４６１とのほぼ中間にドクタ３
７１に対向するようにする。そして、第１現像器３２１
側の現像ロ−ラ３１１の表面にのみ現像剤磁気ブラシ３
５）が形成されるようになっている。

また、第２現像器３２２側を動作させる場合には、第３
図に示すように第１現像器３２１側の磁気ロール４３１
を第２図の位置から時計方向に約２５度程度変位させて
磁極部４５）をドクタ３７１に対向させるとともに、第
２現像器３２２側の磁気ロール４３２を第２図の位置か
ら反時計方向に約２５度程瓜回動変位させて磁極部４５
２と４６２とのほぼ中間にドクタ３７２が位置するよう
にする。そして、第２現像器３２２例の現像ローラ３１
２の表面にのみ現像剤磁気ブラシ３５２が形成されるよ
うになっている。

尚、磁気ロール４３１，４３２の磁極部４５）゜４５２
を非磁性材料からなるドクタ３７ｕ、３７２に対向する
と、現像ローラ３１１．３１２の表面に現像剤磁気ブラ
シ３５ｔ　、３５２が形成されなくなる理由は、磁極部
４５）．４５２の所は磁気ブラシの密度が疏の状態にあ
るため現像剤を吸着する力が弱く、このためドクタ３７
１．３７２で簡単に規制できるためであり、スリーブ４
４１゜４４２が回転しても現像剤がドウ９３フ１．３フ
２部を通過することがない。

ところで、第１現像器３２１の各駆動部、すなわち現像
ローラ３１１のスリーブ４４１、現像剤撹拌体４０１、
トナー補給ローラ５２１は、後述する第１駆動力伝達系
６１を介して駆動力が伝達されるようになっている。ま
た、第２現像′ａ３２２の各駆動部、すなわち現像ロー
５３１１のスリーブ４４２、現像剤撹拌体４０２は、後
述する第１駆動力伝達系６２を介して駆動力が伝達され
るようになっている。上記第１．第２駆動力伝達系６１
．６２は第４図乃至第６図に示すような構成となってお
り、共通の駆動源としてリバシブルモータ６３が正転あ
るいは逆転することにより、第１、第２現像器３２１３
２２のいずれか一方の駆動系のみ選択的に動作するよう
になっている。

以下、第４図乃至第６図を参照して駆動力伝達系につい
て詳細に説明する。第１駆動力伝達系６　　　“１は、
駆動歯車６４と噛合する中間歯車６５と、この中間歯車
６５と噛合する第１従動１１１１１６６と、この従動歯
車６６と噛合する中間歯車６７と、この中間歯車６７と
噛合する第２従動歯車６８とを有している。また、第２
駆動力伝達系６２は、上記駆動歯車６４と噛合する第３
従動歯車６９と、この従動歯車６９と噛合する中間歯車
７０と、この中間歯車７０と噛合する第４従動歯車７１
とを有している。そして、！ｉＡ勤歯型歯車６４転、す
なわち第４図の実線矢印六方向に回転すると、第１駆動
力伝達系６１の各歯車６５〜６８及び第２駆動力伝達系
６２の各歯車６９〜７１がそれぞれ実線矢印方向に回転
し、また駆動歯車６４が逆転、すなわち第４図の破線矢
印Ｂ方向に回転すると、第１駆動力伝達系６１の各歯車
６５〜６８及び第２駆動力伝達系６２の各歯車６９〜７
１がそれぞれ破線矢印方向に回転するようになっている
。

また、第１従動歯車６６は第１現像ローラ３１１のスリ
ーブ４４１と一体の駆動軸７２１に、第２従動歯ｌｌ６
８は現像剤撹拌体４０１の駆動軸７３１に、それぞれ一
方向クラッチ７４．７４を介して取付けられており、上
記各駆動軸７２１．７３１は歯車６６．６８がそれぞれ
実線矢印方向に回転、すなわち駆動歯ｌｌ６４が正転し
たときのみ駆動力が伝達され、一点鎖線矢印方向に回転
するようになっている。また、第３従動歯車６９は第２
現像ローラ３１２のスリーブ４４２と一体の駆動軸７２
２に、第４従動歯車７１は現像剤撹拌体４０２の駆動軸
７３２に、それぞれ一方向クラッチ７５．７５を介して
取付けられており、上記各駆動軸７２２．７３２は歯車
６９．７１がそれぞれ破線矢印方向に回転、すなわち駆
ｌ１７１歯車６４が逆転したときのみ駆動力が伝達され
、一点鎖線矢印方向に回転するようになっている。

また、上記駆動歯車６４は、第６図に示すように軸受７
６、・・・を介して回転自在に軸支されるとともに、歯
車機構７７を介してリバシプルモータ６３の駆動軸７８
と連動する回転軸７９に取付けられている。すなわち、
上記回転軸７９には歯車８０が取付けられており、この
歯車８０はモータ取付フレーム８１とこれと一対のステ
イ８２との園に架設された支軸８３に軸受８４．８４を
介して回転自在に取付けられた歯車８５と噛合している
。上記歯車８５には、これよりも大径の歯車８６が一体
成形されており、この歯車８６はりバシブルモータ６３
の駆動軸７８に数名された歯１１１８７と噛合した状態
にある。しかして、リバシルモタ−６３の駆動軸７８の
正逆両方向の回転は歯車８７，８６．８０を介して回転
軸７９に伝達され、これにより第１、第２現像器３２ｚ
　、３２２をリバシブルモータ６３の正転及び逆転の切
換操作だけで選択的に動作させることがでるようになっ
ている。

尚、リバシブルモータ６３の正転及び逆転の切換えは、
操作パネル上のＰ−Ｐ選択キー又はＮ−Ｐ選択キーを押
すことにより行われ、またこのとき後述する磁気ロール
駆動手段により、動作しない方の磁気ロール４３１．４
３２の磁極部４５）゜４５２がドクタ３７１．３７２に
対向するよう切換えられるようになっている。

また、上記駆動歯車６４及び第１従動歯車６６と噛合す
る中間歯車６５は、軸受８８を介して支軸８９に対して
回動自在に取付けられている。上記支軸８９は、回転軸
７９を軸支する軸受７６゜７６を保持するハウジング９
０を回動中心として揺動可能なアーム９１に取付けられ
ていて、駆動歯車６４及び第１従動歯車６６と確実に噛
合し得るように、その位置を変えることができるように
なっている。

また、第１現像器３２１の一方の撹拌ローラ５３１は、
第４図に示す第１作動機構９２１を介して間欠駆動され
るようになっているともに、上記撹拌ローラ５３１の動
きに３！！動じて他方の撹拌ローラ５３１及びトナー補
給ローラ５２１が同時に駆動されるようになっている。

すなわち、第１現像器３２１の一方の撹拌ローラ５３１
の軸９３１の一端にはラチェット歯車９４１が取付けら
れており、このラチェット歯車９４１はソレノイド９５
）のオン、オフ動作に運動して回動変位する揺　　　１
１動アーム９６１に取付けられたラチェツト爪９７１を
介して所定量づつ間欠駆動されるようになっている。ま
た、上記撹拌ローラ５３１．５３ｔの軸９３１．９８及
びトナー補給ローラ５２１の軸９９１にはそれぞれ図示
しないスブＯケットが嵌着されていて、無端状チェーン
（図示しない）が掛渡された状態となっており、この駆
動力伝達系（図示しない）を介して撹拌ローラ５３ｉ　
、５３を及びトナー補給ローラ５２１が一体に駆動され
るようになっている。

また、第２現像器１３２２の撹拌ローラ５３２及びトナ
ー補給ローラ５２２は、前述の第１作動機構９２１と同
一構成の駆動力伝達系を介して同時に間欠駆動されるよ
うになっている。なお、第１作動機構９２１と同一構成
部分は符号のサフィックス文字を「１」から「２」に変
更した符号を付して詳細な説明を省略する。

次に、現像０−ラ３１１　　（３１２）の表面に現像剤
磁気ブラシ３５ｔ　　（３５２）を形成したり、あるい
は除去すべく磁気ロール４３１　　（４３２）を回動変
位させる磁気ロール駆動手段１００１（１００２）の構
成を第７図乃至第９図（ａ）。

（ｂ）を参照して説明する。上記磁気ロール４３１（４
３２）の軸１０１１　　（１０１２）の一端は、フレー
ム１０２に取付けられた軸受１０３を介して軸支されて
おり、その先端にはレバー１０４が取付けられている。

このレバー１０４の先端は、支軸１０５を介して回動可
能に取付けられたアーム１０６の係合＊１０７に係合し
た状態となっている。さらに、上記アーム１０６の枢支
端側下部に形成された支持部１０８がソレノイド１０９
のプランジャ１１０に連結され、枢支端側上部に形成さ
れた支持部１１１には引張りばね１１２の一端が連結さ
れている。

しかして、ソレノイド１０９がオフした状態にあっては
、アーム１０６は引張りばね１１２の付勢力により第８
図の二点鎖線で示す位置、すなわち第９図（ａ）で示す
ように１！極部４５）　　（４５２）をドクタ３７１　
　（３７２）に対向させる位置にレバー１０４を保持す
るようになっている。したがって、ソレノイド１０９の
オフ時には、現像ローラ３１１　　（３１２）の表面に
は現像剤磁気ブラシ３５）　　（３５２）が形成されな
いようになっている。また、ソレノイド１０９がオンし
た状態にあっては、アーム１０６は引張りばね１１２の
付勢力に抗して第８図の実線で示す位置、すなわち第９
図（ｂ）で示すように磁極部４５ｔ　　（４５２）をド
クタ３７１　　（３７２）に対向させない位置にレバー
１０４を回動変仰させるようになっている。したがって
、ソレノイド１０９のオン時には、現像ローラ３１１（
３１２）の表面には現像剤磁気ブラシ３５）　　（３５
２）が形成される。

ところで、上述のドクタ３７２は、第２図及び第３図に
示すように非磁性材料からなるドクタ本体１１３２と、
このドクタ本体１１３２の長手方向に沿って設けられた
帯状鉄板からなる磁性体１１４と、ドクタ本体１１３２
の両端部に設けられた鉄板からなる磁性体１１５２．１
１５２　　（一方のみ図示）とを有した構成となってい
る。そして、１′　　　　上記磁性体１１４，１１５２
．１１５２は、磁極部４５２がドクタ３７２に対向して
現像ローラ３１２の表面の現像剤を除去する際に、上記
磁極部４５２との間に磁力線を形成して現像剤の取り出
しをより確実に阻止し得る構成となっている。また、ド
クタ３７１は、非磁性材料からなるドクタ本体１１３１
と、このドクタ本体１１３１の両端部に設けられた鉄板
からなる磁性体１１５）．１１５）　（一方のみ図示）
とを有している構成となっており、前述のドクタ３７２
の場合と同様にして現像剤の取出しを阻止するようにな
っている。

このドクタ３７１には、上述のドクタ３７２のようにド
クタ本体１１３１の長手方向に沿う磁性体が設けられて
おらず、ドクタ３７１に対向した現像ローラ３１１の磁
性部４５）と現像ローラ３１２の磁極部４８２との間に
形成される磁力線を利用して現像剤の取り出しを阻止す
るようになっている。

また、現像ローラ３１１と現像ローラ３１２との間には
、第２図及び第３図に示すように磁性板１１６が設けら
れていて、他方の磁気ロール４３　　　　　’１１　（
４３２）の磁束密度や極分布の影響を弱め良好な現像剤
の搬送動作が行えるようになっている。

次に、前記第１．第２現像器３２ｚ　、３２２中の現像
剤について説明する。この第１．第２の現像器３２１．
３２２には、二成分現像剤が用いられている。先ず、第
２の現像器４２２中の二成分現像剤である第２のトナー
及び第２のキサ４リアについて説明する。第２のトナー
としては、例えばスチレン−アクリル系トナーが用いら
れる。一方、第２のキャリアとしては、鉄粉キャリア、
フェライトキャリア、マグネタイトキャリア又はそれら
にアクリル樹脂、アクリル変性シリコン樹脂、エポキシ
樹脂等を被覆させたキャリアが用いられる。

本実施例装置では、第２のキャリアとして１００〜２０
０メツシユの粒度をもつフェライトキャリアを用いた。

そして、この第２のキャリアと前記、第２のトナーとを
トナー濃度４重ム％の状態で３０分間ボールミルにて撹
拌した後、ブローオフ帯１ｍｌ測定装置で摩擦帯電量を
測定した結果、帯電値はマイナス２３μｃ／ｇであった
。

次に、第１の現＠Ｂ５２１中の二成分現像剤である第１
のトナー及び第１のキャリアとについて説明する。第１
のトナーとしては、スチレン・アクリル樹脂に着色剤と
じてカーボンブラック及びワックス等を配合した原料を
、混線、粉砕１分級工程を行って得られたトナーを用い
る。また、第１のキャリアとしては、クロロトリフルオ
ロエヂレン系共重合体をフェライトにコーティングした
摩擦帯電系列で負側の上位にある沸素樹脂コートフェラ
イトキャリア（粒度分布１５０〜２５０メツシユ）を用
いた。そして、前記第１のトナー４重量部に第１のキャ
リアを９６重は部加えて、３０分間ボールミルにてブレ
ンドした後、前記ブローオフ帯ｌｉ量測定装置によって
トナー帯電吋を測定した結果プラス１６．５μＣ１０で
あった。尚、前記第１のトナーを前記第２のキャリアと
４重量％でブレンドしたところ、トナー帯ｆｆ１ｆｆｉ
はマイナス６μＣ／ｇであった。

次に、上記構成の現像装置１０において、ポジティブ−
ポジティブ（以下、Ｐ−Ｐと略記する）の現像と、ネガ
ティブ−）ポジティブ（以１Ｎ−）Ｐと略記する）の現
像とについて第１０図を参照して説明する。第１０図は
Ｐ−４Ｐ現像とＮ−４Ｐ現像との動作を説明する動作説
明図である。尚、第１０図において四角枠内に記載され
た動作はｐ−＋ｐ現像動作を示し、ＮＡＰ現像の際にＰ
−）Ｐ現像と異なる動作のみを丸枠内に記載している。

先ず、Ｐ−＋Ｐ現像について説明する。Ｐ−Ｐ現像を行
う際には、操作パネル上のＰ−Ｐ選択キーを押下し、上
述した現像装置１０の動作に従って第２現像器３２２の
みを動作状態に設定する。そして、ｐ−＋ｐ現像の際に
は、帯電器８は表面電位８００■で感光体７上をプラス
帯電するようになっている。この後、露光ランプ２２に
より一様に光が照射された原稿の像が光学系９により感
光体ドラム７上に結像される。ここで第１１図（ａ）に
示すようにポジティブの原稿に対する走査光は、文字Ａ
以外の部分に対応して感光体７上に照射されることにな
る。従って、文字Ａ以外の部分に対応する感光体７上の
表面電位は減衰され、文字Ａの部分に対応する感光体７
上の表面電位のみが残留することになる。この結果、原
稿上の文字Ａに対応した静電潜像が形成される。一方、
第２現像器３２２内の磁気ローラ４３２はバイアス電圧
２３０Ｖが印加され、かつ、現像剤機構部３３２内の第
２のトナーと第２のキャリアとは両材料の帯電系列に従
って第２のキャリアはプラスに、第２のトナーはマイナ
スにそれぞれａ！擦帯電される。

そして、第２のキャリアと共にスリーブ４４１の周面に
沿って搬送される第２のトナーは、前記感光体７上の表
面の潜像と対向されることにより感光体７上にクーロン
力により吸着され、前記静電潜像の顕在化が行われる。

一方、給紙カセット３より供給される用紙Ｐはレジスト
ローラ１８により同期がとられて転写用帯電器１１に導
出される。前記感光体７は、感光体７の回転に従って、
前記転写用帯電器１１に至り、像形成部１６の位置で感
光体７上の画像が転写用帯電器１１により前記用紙Ｐに
転写される。

尚、この際の転写用帯電器１１への印加電圧はＤｌ・Ｃ
５，４Ｖとなっている。その後、この用紙Ｐは剥離用帯
電器１２により感光体７から剥離されることになる。こ
の際、剥離用帯電器１２はＡＣ４゜ＩＫＶで駆動される
。その後、この用紙Ｐは用紙搬送路１７を通過してヒー
トローラ１９へ導かれ、ここで転写像が溶融定着され後
、排紙ローラ２０により排紙トレイ４へ排出される。以
上のようにしてｐ−＋ｐ現像が完了する。尚、上記のよ
うにして用紙Ｐ上に記録された画像は、画像１度１．４
の鮮明な画像であった。

次に、Ｎ→ｐｍ像について説明する。ＮＡＰ現像を行う
際には、操作パネル上のＮ−Ｐ選択キーを押下し、上述
した現像装置１０の動作に従って迩１現像器３２１のみ
を動作状態に設定する。そして、Ｎ−＋Ｐ現像の際には
、帯電用帯電器８は表面電位７００ｖで感光体７上をプ
ラス帯電するようになっている。この後、Ｐ−４Ｐ現像
時と同様にして感光体ドラム７上に原ｍｓが結像される
。ここで、第１１図（ｂ）に示すようなネガティブの原
稿に対する走査光は、文字Ａの部分のみに対応して感光
体７上に照射されることになる。従って、文字Ａの部分
に対応する感光体７上の表面電位は減衰され、文字Ａ以
外の部分に対応する感光体７上の表面電位が残留するこ
とになる。ところで、第１現像器３２１内の磁気ローラ
４３１はバイアス電圧４００ｖが印加され、かつ、現像
剤機構部３３１内の第１のトナーと第１のキャリアとは
、両材料の帯電系列に従って第１のキャリアはマイナス
に、第１のトナーはプラスにＳ擦帯電されることになる
。従って、前記感光体７の前記文字Ａの部分に対応する
領域（表面電位が減衰されている領域）は、前記磁気ロ
ーラ４３１に対して見掛は上マイナス電位となり、その
領域に対してプラス帯電された第１のトナーがクーロン
力により吸着されることになる。この結果、感光体７の
表面には文字Ａに対応した現像が行われることになる。

　　□次に、感光体７上の画像は、像形成部１６の位置
において転写用帯電器１１により用紙Ｐへの転写が行わ
れる。尚、この際プラス帯電された第１のトナーを転写
するために、転写用帯電器には一５０ＫＶの電圧が印加
される。次に、この用紙Ｐは剥離用帯電器１２により感
光体７から剥離されることになる。この際、剥離用帯電
器１２はＰ−Ｐ現像時に比べてプラス側にシフトされた
電圧ＡＣ４，５ＫＶ＋ＤＣ１，５ＫＶで駆動され、剥離
効果を高めるようになっている。以後は前記Ｐ−＋Ｐ現
像時と同様にして用紙Ｐを排紙トレイに排出する。尚、
Ｐ→Ｐ現像時とＮ−＋Ｐ現像時とでは使用されるトナー
の種類が相違しているため、各トナーの定着が最適に行
われるようにヒートローラ１１９での加熱温度と加圧力
とを各現像時に応じて変化させるようにしてもよい。上
記のようにして反転現像を行ったところ、用紙Ｐ上に形
成された画像は画像濃度１．３の地肌かぶりのない鮮明
な画像が得られた。

次に、前記Ｐ−＝Ｐ現像とＮ→Ｐ現像とをコ、ピー用紙
一枚毎に交互に行って、実写画像のライフテストを行っ
てみた。この際、第１の現像器３２１中の第１のトナー
の飛散や落下により、第２の現像器３２２の中に第１の
トナーが混入したにも拘らず、第１２図（ａ）に示す良
好な結果を得た。

即ち、ネガティブ、ポジティブの原稿について各４万枚
のライフテスト後においても、第２の現像器３２２によ
る画像は地肌かぶりのない鮮明な画像を維持することが
できた。これは、第１の現像器３２１に収納された第１
のトナーが飛散又は落下によって第２の現像器３２２中
に混入しても、この第１のトナーは第２の現像器３２２
中の第２のキャリアとの摩擦帯電によって負極性に帯電
され、第２の現像器３２２中の帯電分布を極端に乱すこ
とがないからである。尚、前記第１のトナーと第２のキ
ャリアとの摩擦帯電量はマイナス６μｃ／ｇであったが
、第１のトナーが第２の現像器３２２中に混入してもこ
の第２の現像器３２２中の帯電分布を乱さずに良好な正
規現像を行うためには、第１のトナ°−は第２のキャリ
アとの摩擦帯。

電によってマイナス２μｃ／ｇ以上に極性が反転するも
のが望ましい。

また、このような第１のトナーが第１の現像器３２１内
にあってはプラス帯電されて良好な反転　　　　　ゝ；
現像が行うことができる理由は第１の現像器３２ｉ中の
第１のキャリアとして摩擦帯電系列が負側の上位にある
弗素樹脂コート部材を採用しているからである。尚、上
記のように第２のキャリアとの摩擦帯電によって負に帯
電されるような第１のトナーを、第１の現像器３２１内
で正帯電トナーとして使用するためには、第１の現像器
３２１内でのトナー帯電量としてプラス１０μＣ／ｇ以
上あることが望ましい。このためには、第２のキャリア
にコートされる弗素樹脂の量を所定に調整すればよい。

第１３図は弗素樹脂コートｍ（重量％）とトナー帯電量
（μＣ／９）との関係を示す特性図である。ここで、第
１３図図示すに示すような弗素樹脂コート量の少ない第
１のキャリアを用いて現像を行ってみた。第１の現像器
３２１中での第１のトナーの摩擦帯電量はプラス２μｃ
／ｇであり、この第１のトナーを用いて反転現像を行っ
たところかぶりの多い（Ｂ−Ｇ１．５％）画像しか得ら
れなかった。また、上記の条件上で前述したライフテス
トを行ったところ第１２図（ｂ）に示すように２万枚で
かぶり１度は３％までに達し、画像品質の茗しい低下が
みられた。これに対し、第１３図図示ａに示すような弗
素樹脂コート量の第１のキャリアを用いれば、第１のト
ナーのＷｌ擦帯電量はプラス１０μＣ／ｇとなり、ライ
フテストを行っても画像品質の低下はみられなかった。

尚、本発明は上記の実施例に限定されるものに限らず本
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。即
ち、本発明によれば下記の４種の使用態様が可能である
。

■　第１の現像内の第１のキャリアとして摩擦帯電系列
が上位にある部材を採用し、第１のトナーが第２のキャ
リアによって負帯電されるものである場合。

１）　　Ｐ型態光体を使用するもの この使用態様は上記実施例と同一であり、上側の第１の
現像器を反転現像器とし、下側の第２の現像器を正規現
像器とする。そして、第１の現像器内では第１のキャリ
アによって第１のトナーを正（第１の極性）に帯電し、
プラス帯電された感光体ドラムに正の帯電トナーを材上
させて反転現像を行う。一方、この第１のトナーが飛散
等により第２の現像器に混入した際には、この第１のト
ナーを第２のキャリアによって負（第２の極性）に帯電
させ、第２の現像器内の帯電分布を極端に乱さないよう
にする。

組　Ｎ型感光体を使用するもの この使用態様では感光体がマイナス帯電となるため、上
側の第１の現像器を正規現像とし、下側の第２の現像器
を反転現像器とする。そして第１の現像器内では第１の
キャリアによって第１のトナーを正（第１の極性）に帯
電し、マイナス帯電された感光体ドラムに正の帯電トナ
ーを付着させて正規現像を行う。一方、第２の現像器内
では第２のキャリアによって第２のトナーを負（第２の
極性）に帯電し、マイナス帯電された感光体に負の帯電
トナーを付着させて反転現像を行う。尚、第１のトナー
が第２の現像器内に飛散混入した際の動作は、前記実施
例と全く同一であり第２の現像器内の帯電分布が極端に
みだされることがない。

■第１の現像器内の第１のキャリアとして摩擦帯電系列
が正側の上位にある部材を採用し、第１１のトナーが第
２のキャリアによって正帯電されるものである場合。

１１　　Ｐ型態光体を使用するもの この使用態様では、上側の第１の現像器を正規現像器と
し、下側の第２の現像器を反転現像器とする。そして、
第１の現像器内の第１のトナーを第１のキャリアによっ
て負（第１の極性）に帯電し、プラス帯電された感光体
に負の帯電トナーを付着させて正規現像を行う。一方、
第２の現像器内では第２のキャリアによって第２のトナ
ーを正（第２の極性）に帯電し、プラス帯電された感光
体に正の帯電トナーを付着させて反転現像を行う。

尚、第１のトナーが第２の現像器内に飛散混入し　。

た際には、この第１のトナーを第２のキャリアによって
正（第２の極性）に帯電させ、第２の現像器内の帯電分
布を極端に乱さないようにする。

１）　　Ｎ型感光体を使用するもの この使用態様では感光体がマイナス帯電である　　　）
゛ため、上側の第１の現像器を反転現像器とし、下側の
第２の現像器を正規現像器とする。そして、第１の現像
器内では第１のキ７リアによって第１のトナーを負（第
１の極性）に帯電し、マイナス帯電された感光体に負の
帯電トナーを付着させて反転現像を行う。一方、第２の
現像器内では第２のキャリアによって第２のトナーを正
（第２の極性）に帯電し、マイナス帯電された感光体に
正の帯電トナーを付着させて正規現像を行う。尚、第１
のトナーが第２の現像器に飛散混入した際には、上記の
項目■ｌ）の動作と同様にして第２の現像器内の帯電分
布が乱されることがない。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、それぞれ異なる
極性に帯電されるトナーを付着して正規又は反転現像を
行う第１．第２の現像器を用いながらも、増担持体の電
荷パターン搬送方向前段側に配置した第１の現像器内の
第１のトナー禄、後段側の第２の現像器内に飛散混入し
ても、第２の現像器内の帯電分布を極端に乱すことなく
、両現像器によって地肌かぶりの少ない良質な画像を形
成することができる現像装置を提供することができる。

従って、第１の現像器からのトナー飛散対策を特に講す
る必要もなく、装置の改良を要せず現像剤の選択によっ
てトナー飛散に伴う従来の問題点を解決することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置を適用した画像形成装置
の概略断面図、第２図現像装置の概略的縦断側面図、第
３図は現像装置の異なる動作状態を示す概略的縦断側面
図、第４図は乃至第６図は。 駆動力伝達系の構成を示すもので、第４図はｍ小群の噛
合状態を示す正面図、第５図は展開した状態で示す断面
図、第６図は駆動Ｗｉ車への駆動力伝達状態を示す断面
図、第７図は磁気ロール駆動手段を一部断面して示す平
面図、第８図は磁気ロール駆動手段の側面図、第９図（
ａ）、（ｂ）は磁気ロール駆動手段の動作状態を示す説
明図、第１０図は正規現像２反転現像の両現像動作を示
す、説明図、第１１図（ａ）、（ｂ）はそれぞれポジテ
ィブ、ネガティブな原稿を示す概略説明図、第１２図（
ａ）、（ｂ）はそれぞれ正規９反転現像を交互にしてラ
イフテストを行った際の測定結果を示す特性図、第１３
図は沸素樹脂コート壱とトナー帯電量との関係を示す特
性図である。 ７・・・像担持体、 ３２１・・・第１の現像器、 ３２２・・・第２の現像器。 １ン 第１１図 （ｂ） 第１２図 フし・−談吸（ｘｔｏ’楕） フじ・−（粒（Ｘ／〆く） 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称　　　現、像　装　置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 昭和６０年２月６日（同年２月２６日発送）６、補正の
対象 明細書の「２、特許請求の範囲」の項目の欄別　　紙 ２、特許請求の範囲 （１）　　第１のトナー及び第１のキャリアから成る二
成分現像剤を収納し、像担持体上に形成される電荷パタ
ーンに第１の極性に帯電された第１のトナーを付着させ
て現像を行う第１の現像器と、第２のトナー及び第２の
キャリアから成る二成分現像剤を収納し、前記電荷パタ
ーン°に前記第１の極性とは逆極性の第２の極性に帯電
された第２のトナーを付着させて現像を行う第２の現像
器とを具備し、この第１．第２の現像器を選択的に駆動
する現像装置において、前記像担持体による電荷パター
ン搬送方向に対して第１の現像器を第２の現像器の前段
側に配置し、かつ、第１のトナーは前記第２の現像器中
に混入した際に前記第２のキャリアとの摩擦帯電によっ
て第２の極性に帯電されるものであり、第１のキャリア
は前記第１のトナ（□　　　　−を第１の極性に帯電す
べく摩擦帯電系列が上位にある部材で形成したことを特
徴とする現像装置。 （２第１のキャリアは、摩擦帯電系列が負側の上位にあ
る部材で形成したものである。特許請求の範囲第１項に
記載の現像装置。 （３）像担持体は正帯電されるものであって、第１の現
ａｍは第１のキャリアによって正帯電された第１のトナ
ーを前記電荷パターンに付着させて反転現像を行うもの
であり、第２の現像器゛は第２のキャリアによって負帯
電された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて
正規現像を行うものである特許請求の範囲第２項に記載
の現像装置。 （４）像担持体は負帯電されるものであって、第１の現
像器は第１のキャリアによって正帯電された第１のトナ
ーを前記電荷パターンに付着させて正ＭＲ像を行うもの
であり、第２の現像器は第２のキャリアによって負帯電
された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて反
転現像を行うものである特許請求の範囲第２項に記載の
現像装置。 （５）第１のキャリアは、沸素樹脂コート部材で形成し
たものである特許請求の範囲第２項乃至第　　　　１″
１４項のいずれかに記載の現像装置。 （６）第１のトナーは、第２のキャリアとの摩擦帯電に
よって帯電量がマイナス２μｃ／ｇＪＪ、上ニ極性が反
転するものである特許請求の範囲第２項乃至第５項のい
ずれかに記載の現像装置。 （７）第１のキャリアは、摩擦帯電系列が正側の上位に
ある間材で形成したものである特許請求の範囲第１項に
記載の現像装置。 （８）像担持体は正帯電されるものであって、第１の現
＊器は第１のキャリアによって負帯電された第１のトナ
ーを前記電荷パターンに付着させて正規現像を行うもの
であり、第２の現像器は第２のキャリアによって正帯電
された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて反
転現像を行うものである特許請求の範囲第７項に記載の
現像装置。 （９）像担持体は負帯電されるものであって、第１の現
像器は第１のキャリアによって負帯電された第１のトナ
ーを前記電荷パターンに付着させて反転現像を行うもの
であり、第２の現像器は第２のキャリアによって正帯電
された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて正
規現像を行うものである特許請求の範囲第７項に記載の
現像装置。 ＣＬ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１のトナー及び第１のキャリアから成る二成分
   現像剤を収納し、像担持体上に形成される電荷パターン
   に第１の極性に帯電された第１のトナーを付着させて現
   像を行う第１の現像器と、第２のトナー及び第２のキャ
   リアから成る二成分現像剤を収納し、前記電荷パターン
   に前記第１の極性とは逆極性の第２の極性に帯電された
   第２のトナーを付着させて現像を行う第２の現像器とを
   具備し、この第１、第２の現像器を選択的に駆動する現
   像装置において、前記像担持体による電荷パターン搬送
   方向に対して第１の現像器を第２の現像器の前段側に配
   置し、かつ、第１のトナーは前記第２の現像器中に混入
   した際に前記第２のキャリアとの摩擦帯電によつて第２
   の極性に帯電されるものであり、第１のキャリアは前記
   第１のトナーを第１の極性に帯電すべく摩擦帯電系列が
   上位にある部材で形成したことを特徴とする現像装置。
2. （２）第１のキャリアは、摩擦帯電系列が負側の上位に
   ある部材で形成したものである。特許請求の範囲第１項
   に記載の現像装置。
3. （３）像担持体は正帯電されるものであつて、第１の現
   像器は第１のキャリアによつて正帯電された第１のトナ
   ーを前記電荷パターンに付着させて反転現像を行うもの
   であり、第２の現像器は第２のキャリアによつて負帯電
   された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて正
   規現像を行うものである特許請求の範囲第２項に記載の
   現像装置。
4. （４）像担持体は負帯電されるものであつて、第１の現
   像器は第１のキャリアによつて正帯電された第１のトナ
   ーを前記電荷パターンに付着させて正規現像を行うもの
   であり、第２の現像器は第２のキャリアによつて負帯電
   された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて反
   転現像を行うものである特許請求の範囲第２項に記載の
   現像装置。
5. （５）第１のキャリアは、沸素樹脂コート部材で形成し
   たものである特許請求の範囲第２項乃至第４項のいずれ
   かに記載の現像装置。
6. （６）第１のトナーは、第２のキャリアとの摩擦帯電に
   よつて帯電量がマイナス２μｃ／ｇ以上に極性が反転す
   るものである特許請求の範囲第２項乃至第５項のいずれ
   かに記載の現像装置。
7. （７）第１のキャリアは、摩擦帯電系列が正側の上位に
   ある部材で形成したものである特許請求の範囲第１項に
   記載の現像装置。
8. （８）像担持体は正帯電されるものであつて、第１の現
   像器は第１のキャリアによつて負帯電された第１のトナ
   ーを前記電荷パターンに付着させて正規現像を行うもの
   であり、第２の現像器は第２のキャリアによつて正帯電
   された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて反
   転現像を行うものである特許請求の範囲第７項に記載の
   現像装置。
9. （９）像担持体は負帯電されるものであつて、第１の現
   像器は第１のキャリアによつて負帯電された第１のトナ
   ーを前記電荷パターンに付着させて反転現像を行うもの
   であり、第２の現像器は第２のキャリアによつて正帯電
   された第２のトナーを前記電荷パターンに付着させて正
   規現像を行うものである特許請求の範囲第７項に記載の
   現像装置。