JPH03102377A

JPH03102377A - 現像装置

Info

Publication number: JPH03102377A
Application number: JP1240052A
Authority: JP
Inventors: Atsuyuki Kitamura; 篤行北村; Masahiro Azuma; 正博我妻; Toru Yoshida; 徹吉田; Toshio Uchida; 敏夫内田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1989-09-18
Filing date: 1989-09-18
Publication date: 1991-04-26

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、トナー及び磁性キャリアからなる二成分現像
剤を用いて潜像担持体上に形成された静電潜像を可視像
化する現像装置に関する。

［従来の技術Ｊ従来、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像する現
像装置としては、使用する現像剤の種別等により各種装
置態様が提案されている。

このうち、トナーと磁性キャリアとからなるニ成分現像
剤を使用する現像装置としては、所謂磁気ブラシ現像法
を利用したものが多用されている。

この磁気ブラシ現ｍ＠は、トナーを担持した磁性キャリ
アを磁力で捕捉し磁力線に沿って配列させることにより
、現像剤をブラシ状に穂立させて潜像担持体にＦＭ擦す
るものであり、具体的な装置構成としては、例えば第３
４図に示すように、磁極性や磁力の異なる複数の磁極Ｍ
ｌ，　Ｎ２，　Ｓ２，　Ｎ３，　８１を固定配列したマ
グネット部材ａ１と、このマグネット部材ａ１の周囲を
回動づるスリーブａ２とからなる現像剤担持体ａ　（以
下、現像ロール）を備えたものが知られている。このよ
うに構成された現像装置においては、マグネット部材ａ
１の互いに隣接する異磁性磁権８２，Ｓ２の間に形成さ
れる磁界に応じて現像剤がスリーブａ２に吸着され磁気
ブラシを形成すると共に、スリーブａ２の回動に伴って
上記磁気ブラシが潜像担持体に面した現像領域に搬送さ
れる。

そして、上記磁気ブラシで潜像担持体ｂの表面をｍｍす
るのに伴い、現像口ールａと潜像担持体ｂとの間に現像
バイアス電圧を印加ずることにより、磁性キャリアに担
持されたトナーが静電潜像に吸着して静電潜像の現像が
行われる。一方、現像領域を通過してトナー含有量の低
下した現像剤は、互いに隣接する同磁性のＩＩｆｉ極８
１，Ｎ２の間に形成された反発磁界によりスリーブａ２
から剥離され、現像ロールａの背面側に設けられた１１
３▼手段Ｃで補給トナーと混合攪拌された後、現像ロー
ルａに再供給される仕組みとなっている。

ところで、近年においては、記録画像の多色化を図る手
段の一つとして、所謂重ね現像法を用いた画像形成装置
が提案されている。具体的には、第３５図に示すように
、一つの潜像担持体＾の周囲に複数の潜像形成手段Ｂｌ
，Ｂ２・・・と複数の現像手段ＣＩ　Ｃ２・・・とを交
互に配し、第一潜像形成手段８１により形成された静電
潜像を第一現像手段Ｃ１にて現像して第一の可視像を形
成すると共に、第二潜像形成手段Ｂ２にて形成された静
電潜像を第二現像手段Ｃ２にて現像して第二の可視像を
形成し、このようにして得られた複数の可視像を転写手
段０により記録シ一トＥへ一括転写して記録画像を得る
ようにしたものである。

この重ね現像法を用いた画像形成装置においては、潜像
担持体の一回転で多色の記録画像を得ることができるの
で、記録シートに単色の可視像を複数回繰返し転写して
多色の記録画像を得る従来の多色画像形成装置に比較し
、一つの画像形成に要する潜像担持体の回転数が減少し
、時間当たりの画像形成速度の向上を図ることが可能と
なっている。

しかし、この多色画像形成装置を構成するに当たって、
現像手段としてＬ記した従来の現像装躍を用いるには、
解決しなければならない大きな課題が存在していた。す
なわち、重ね現像法では潜像担持体上に次々と可視像を
形成するため、先の現像装置で形成された可視像が後の
現像装直の磁気ブラシで摺擦されて、像乱れが生じると
いう点である。

このような課題を解決する手段としては、静電潜像担持
体に対する磁気ブラシの腹擦力を弱めるという観点から
、現像領域における現像剤の充填量を低めに設定すると
いった対策が提案された。

しかし、従来の現像装置における磁気ブラシでは、上述
したように、磁力線に沿ってキャリアを配列してその動
きを拘束することにより磁気ブラシを形成しているので
、現像剤充填吊の低減に伴ってキャリアに担持されたト
ナーが潜像担持体に接触する確率は少なくなり、現像能
力の低下を避けることはできなかった。

そこで、現像領域におけるキャリアの動きに着目し、従
来の磁気ブラシ現像法に改良を加えた新たな磁気ブラシ
現像法（以下、ＦＸマイクロトーニング方式）が提案ざ
れている。具体的には、従来の磁性キャリアに比べて小
さな粒子径のキャリアや、あるいは樹脂バインダ中に磁
性粉を分散させ透磁率を小さくしたキャリアを現像剤に
使用すると共に、現像領域に作用する現像ロールの磁界
を所定の角度で二方向に拡間する反発磁界とすることを
特徴としたものである。

この方式によれば、キャリアの小粒子化あるいは透磁率
の弱小化と上記反発磁界の中央における磁力の落込みと
の相乗効果により、現像領域中央においてキャリアに作
用する磁力の拘束力が一時的に弱まるので、キャリアの
自由度が増加する。

そのため、通常、磁気ブラシ現像法で形成されるキャリ
アのチェーン状態が破壊され、現像領域においてトナー
を保持したキャリアは個々に自由な状態で潜像担持体に
接触することとなり、トナーの潜像担持体への接触率が
増加する。このように、現像領域においてキャリアは現
像ロールに強く拘束されず自由に動き回るため、現像領
域における現像剤の充填量を低く抑えつつ高効率で現像
を行うことができ、磁気ブラシの摺擦力の低減化と現像
能力の維持という相反する二つの課題を解決することが
できた。

［発明が解決しようとする課題］しかし、上記ＦＸマイクロトーニング方式を実施するに
当たっては、現像剤のキャリアの持つ特徴故の新たな問
題点が生じてきている。

先ず、第一としては、キャリアの粒子径が小さいために
現像剤が凝集し易く、その流動性が極端に悪いという点
である。この点について従来の現像剤は、搬送経路内に
次々と現像剤を送り込むことにより、その押圧力で搬送
経路内の現像剤が入替わる程度に流動性が良いものであ
った。しかし、ＦＸマイクロトーニング方式の現像剤に
同様の搬送を試みた場合には、作用する押圧力によって
現像剤が塊状となったり搬送経路の隅角部に付＠する等
して、搬送経路内の現像剤を充分に人付えることは不可
能である。

又、第二としては、キャリアの粒子径あるいは透磁率を
小さくしたことにより、現像ロールの磁力の影響から現
像剤が現像ロールの周囲で凝集してその流動性が悪化す
るという点である。

これは、現像ロールに吸着されチェーン状に配列された
キャリアが磁気エネルギを吸収しきれず、隣接するチェ
ーン間の相互にも結合力が作用してしまうためであるが
、粒子径及び透磁率が大きい従来のキャリアにおいては
、磁気エネルギの吸収量が大きいためにチェーン間相互
に作用する結合力が弱く、このように現像剤が現像口−
ルの周囲で凝集するといった現象は観察されることはな
かった。

このようにＦＸマイクロトーニング方式に用いる現像剤
は、キャリアの粒子径や透磁率等に起因してその流動性
が極端に悪いものとなっており、現像装置内での搬送及
び澄拌の不良から記録画像に濃度ムラが生じ易いという
問題点を有していた。

更に、このＦＸマイクロトーニング方式の磁気ブラシ現
像法は、上述したように、重ね現像法に基因する問題点
を解決する手段として提案されているが、重ね現像法を
実施する画像形成装置においては、複数の潜像形成手段
と複数の現像手段、感光体上に形成された複数のトナー
像を一括して記録シートへ転写する為に転写前トナー像
の電位又は感光体電位を制ｌｌｌ″ｌｊる放電処理装置
（コロトロン等〉あるいは光源等、多くの機器を潜像担
持体周囲の限られたスペースに配設する必要があり、装
躍の小型化を図る上で個々の現像手段をｎヒ設するスペ
ースは極めて狭いものとなってしまう。このことから、
現像装置が潜像担持体の横方向に配置されるようなレイ
アウトを採用した場合、現像装置においては、現像ロー
ルと攪拌手段とが上下になる縦構造のレイアウトを採用
することができず、両者が左右に配置された横構造のレ
イアウトを採用せざるを得ない。そのため、現像装置内
では、現像剤を横方向へ平面的に移動させる必要が生じ
、流動性の悪い現像剤の搬送を更に困難なものとしてい
る。

そこで、本願発明者らは流動性の悪い現像剤を使用する
に当たっての問題点を明確化すべく、横構造を有する従
来の現像装置にＦＸマイクロトーニング方式に用いる現
像剤を充填し、実験的に運転を試みて現像剤の流れを観
察すると共に、記録画像のサンプルを採取してその濃度
ムラを観察した。

その結果、濃度ムラの起因となる現像剤流動の特徴及び
問題点を幾つか発見した。

先ず第一は、現像剤の現像ロールからの剥離に関する。

第３６図に示ずように、現像剤は剥離極Ｎ１と吸看極Ｎ
２との間に形成された反発磁界により現像ロールａから
剥離され攪拌手段Ｃに向け流動する（図内実線矢印〉の
だが、その流動性の悪さから現像口−ルａの周囲に停滞
し易い。そのため、停滞した現像剤が反発磁界を飛越え
て破線矢印で示す現像ロールａの円周方向に移動し、吸
着極Ｎ２と搬送極Ｓ２とにより形成される磁界によって
再度現像口−ルに吸着され易いという問題点が生じてお
り、この場合は、記録画像サンプルに白抜け等の濃度ム
ラが生じ、サンプル採取を繰返すたびに白抜け領域が拡
大して、明らかにトナー含有率の低下した現像剤が現像
ロールに吸着ざれていることが推察された。

また第二は、攪拌手段内における現像剤の流動に関する
．攪拌手段は、通常、現像ロールの軸方向に平行に配設
された複数のスクリューオーガ（以下、オーガ）を備え
ており、両端に開口部が形成された仕切壁で各オーガ間
を隔てることによって、各オーガ両端域を連通寸゛る攪
拌路が形成されている。そして、このように構成された
攪拌手段において現像剤は、現像ロールの軸方向と平行
な方向については各オーガの搬送力によって搬送される
一方、開口部によって連通された各オーガ間については
その流動性を利用して搬送が行われる。そのため、流動
性の悪い現像剤を使用した場合は各オーガの間で現像剤
の搬送が滞り、攪拌路内ではオーガの上流側に比較して
下流側に現像剤が多く堆積し易いという問題点が生じて
いる。特に、現像ロールに隣接する攪拌路内に上記した
堆積量の偏りが生じた場合には、現像ロールに対する現
像剤の供給が軸方向に沿って不均一となり、この状態で
の記録画像のサンプルには現像ロールの軸方向に沿った
濃度ムラが観察された。

更に、第三は、攪拌手段内に配設されるオーガの現像剤
搬送能力及び攪拌能力に関する。第３７図に示すように
、オーガｄは回転軸ｆの回動に伴い螺旋羽根ｅで現像剤
を押圧し搬送及び攪拌を行っているが、従来のオーガｄ
にあっては螺旋羽根０が回転軸ｆに対して略直角に起立
しているので、軸方向への搬送性は良好なものの軸方向
に直交する方向への搬送性あるいは攪拌性においては充
分であるとはいえない。そのため、流動性の悪い現像剤
を使用した場合、上記第二のｇｆＪ題点ても述べたよう
に各オーガ間における現像剤の搬送が滞りがちになるの
は勿論のこと、現像剤と補給トナーとの随伴が充分に行
なわれ無いという問題点が生じており、記録画像のサン
プルには現像剤の入れ替わり不良による漠度ムラが発生
していた。

更に第四は、現像剤の現像ロールへの吸着に関する。現
像剤は吸着極と搬送極とで形成される吸引磁界により現
像ロールに吸着されるが、現像剤の流動性が悪いために
、現像剤を現像ロールに常時均一に吸着させることが難
しいという問題点が生じている。このため、画像濃度の
維持安定性が悪く、繰返し採取した記録画像サンプルに
は再現性の無い濃度ムラが確認された。

以上これらの事実から明らかなように、ＦＸマイクロト
ーニング方式を実施する現像装置においては、現像剤の
流動性の悪さが濃度ムラに起因する種々の問題点を誘発
しており、ＦＸマイクロトーニング方式に適用可能な現
像装置を設計するに際しては、上記した現像剤の流動の
特徴を踏まえて各問題点を克服することが、ｍ度ムラの
無い良好な記録画像を得る上で重要な課題であるといえ
る。

尚、ここではＦＸマイクロトーニング方式における二成
分現像剤の問題点を例に挙げて説明したが、これに限ら
ず他の二成分現像剤あるいは一成分現像剤においても、
現像剤の粒子径、透磁率、粒子形状等、各得要因によっ
てその流動性の悪いものが存在する。そして、そのよう
な流動性不良の現像剤を使用する他の現像装置において
も、現像剤の流動に起因づる濃度ムラは、当該装置製品
化の段階において見過ごすことのできない重要な課題で
ある。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり
、大きくは、「Ｘマイクロトーニング方式の現像法に適
用可能であると共に濃度維持安定性にすぐれた現像装置
を提供寸ることを目的とするものである。

又、詳しくは、上記した現像剤流動の特徴に起因する各
問題点を克服し、濃度ムラの無い良好ａ記録画像を得る
ことが可能な現像装置を提供することを目的とするもの
である。

更に、本発明の他の目的は、ＦＸマイクロトーニング方
式に用いる現像剤に限らず、流動性の悪い各挿現像剤を
用いても良好な記録画像を得ることが可能な現像装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために本発明の現像装ｄは以下に示
づ゛各技術的手段を特徴とするものである。

先ず、請求項１記載の現１１ｌ装謬は上記第一の課題に
対応している。上述したように第一の課題は、現像ロー
ルから剥離した現像剤が現像ロールの周囲に停滞し、現
像ロールの円周方向に移動して再度現像ロールに吸着し
てしまうことに起因する濃度ムラである。本願発明者ら
は、当初、現像剤担持体の外周面近傍に障害物を設け、
これにより剥離後の現像剤が担持体の円周方向に移動す
るのを妨げて、トナー！１度の低下した現像剤が担持体
に再吸省するのを防止可能であると考えた。そして、第
２図に示すような現像装置を提案した。具体的には、剥
ｌ１極Ｎ１と吸着極Ｎ２とにより形成される反発磁界の
作用する領域（剥離領域）内に、現像ロール１の軸方向
と平行に棒状部材５を配設ずるものである。この現像装
置によれば、剥離済みの現像剤が現像口ール１の円周方
向に流動することを防止でき、上記第一の問題点を解決
することができた。

しかし、棒状部材５を配設するという上記提案は配設部
材数の増加による組立て手間も加味しなければならず、
必ずしも上記課題を解決するための最良の手段であると
は言えない。

そこで、本願発明者らは更に研究を重ねた結果、剥離領
域に現像剤が停滞するのは、現像ロール１から剥離した
現像剤が現像ロール１近傍で旋回流れを生じているため
であるということが判明した。

そして、この旋回流れが生じないように現像剤を案内、
誘導してやることにより、剥離領域における現像剤の停
滞を防止し、現像剤が現像ロール１に再吸着するのを防
止可能であることを見出した。

その結果、請求項１記載の現像装置を案出するに至った
のである。

すなわち、請求項１記載の現像＠置は、第１図に示すよ
うに、複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
６　（現像剤搬送経路〉に沿って現像剤を搬送した後に
これを剥離する現像剤口−ル１　（現像剤担持体）と、
この現像口ール１より剥離した現像剤と補給トナーとを
混合攪拌すると共に攪拌後の現像剤を現像ロール１に供
給する撹拌手段２とを備え、上記現像領域より下流側の
現像剤搬送経路６には、現像ロール１と所定の間隙を有
する案内面１１が上記搬送軽路６に沿って設けられると
共に、この案内面１１に沿って搬送された後に現像ロー
ル１より剥離する現像剤を上記攪拌手段２へ誘導する誘
導面１２が上記案内面１１の一端と交わるように設けら
れていることを特徴とするものである。

このような技術的手段において、上記案内面１１と現像
ロール１との配設問隔としては、両部材で覆われた現像
剤搬送経路６内の現像剤に対し現像口−ル１の磁力が及
ぶものであれば、その間隔を適宜設計変更して差支えな
い。これは、磁力の及ばない現像剤が流動性の悪さから
搬送経路６内に停滞するのを避けるためであり、仮に上
記搬送経路Ｇ内で現像剤の停滞が生じた場合には、現像
領域を通過した現像剤が現像装置内に入れずに装置外に
溢れ出すという事態が生じてしまうからである。

又、上記案内面１１と誘導面１２とが交わる交線の位置
としては、反発磁界を形成ずる剥離ｔ４ｉＮ１と吸着極
Ｎ２との磁力の比率あるいは現像剤の流動性の善し悪し
により異なるが、一旦現像ロール１から剥離した現像剤
が旋回流れを形成することなく、誘導面１２に沿って攪
拌手段２へ流動するものであれば、交差位置を適宜設計
変更して差支えない。

又、請求項２記載の現像装置は上記第二の課題に対応す
るものである。第二の課題とは、上述したように、現像
剤攪拌路内で現像剤の堆ｆａ閉が不均一になることに起
因した濃度ムラであるが、本願発明者らはこの課題を克
服するに当たり、第一のオーガが配設された現像剤攪拌
路に出入りする現像剤の量を調整することにより、現像
剤堆積量の不均一さを解消可能であると考え以下の発明
を案出するに至った。

すなわち、請求項２記載の現像装置は、複数の磁極を有
し各磁極間に形成される磁界に応じて現像剤を吸着する
と共に、現像領域を含む所定経路に沿って現像剤を搬送
した後にこれを剥離する現像ロール１と、回動により軸
方向へ現像剤を搬送可能な第一のオーガ２１を上記現像
ロール１の背後に有すると共に、両端に開口部の形成さ
れた仕切板１３により上記第一のオーガ２１から隔てら
れた一乃至複数のオーガ２２を有し、現像ロール１より
剥離した現像剤と補給トナーとを混合攪拌すると共に攪
拌後の現像剤を現像ロール１に供給ずる攪拌手段２とか
らなり、上記仕切板１３の両端に設けられた開口部のう
ち、第一のオーガ２１の現像剤搬送方向の下流側に位置
する開口部１４の開口幅をＡ、上流側に位置する開口部
１５の開口幅を８した場合、Ａ＞８の関係を満たずよう
に仕切板１３の開口部の開口幅を決定することを特徴と
するものである（第３図参照）。

このような技術的手段において、仕切板１３の開口部１
４．１５を開設する位置は、現像ロール１の現像可能領
域Ｃの全域に現像剤を供給可能であれば、その位置を適
宜決定して差支えないが、開口部に現像剤が堆積し易い
という現像剤流動の特徴を考慮した場合、請求項３記載
の現像装置のように、仕切板１３の開口部１４．１５は
現像口ール１の現像可能領域Ｃより外側に開設するのが
好ましい。

更に、請求項４記載の現像装置も上記第二の課題に対応
するものである。上記Ｍ求項２及び３記載の現像装置に
おいては、現像剤の攪拌路に改良を施すことにより攪拌
路内の現像剤の流量を調整しその堆積母の均一化を図っ
たが、請求項４記載の現像装誼では、各オーガ間の現像
剤の搬送を梢極的に行うことにより現像剤堆積社の不均
一を解消しようとするものである。

すなわち、請求項４記載の現像装置は、複数の磁極を有
し各磁極間に形成される磁界に応じて現像剤を吸着する
と共に、現像領域を含む所定経路に沿って現像剤を搬送
した後にこれを剥離する現像ロール１と、回動により軸
方向へ現像剤を搬送可能な第一のオーガ２１を上記現像
口ール１の背後に右すると共に、両端に開口部の形成さ
れた仕切板１３により上記第一のオーガ２１から隔てら
れた一乃至複数のオーガ２２を有し、現像口ール１より
剥離した現像剤と補給トナーとを混合攪拌すると共に攪
拌後の現像剤を現像口ール１に供給寸る攪拌手段２とか
らなり、少なくとも第一のオーガ２１は、現像剤搬送方
向のト流側に位置する仕切板１３の開口部１４に相対面
するようオーガの回転軸２１ａに立設された板状部材２
３を有していることを特徴とするものである（第４図参
照）。

このような技術的手段において、上記板状部材２３とし
ては、オーガ２１が合成樹脂より製作される場合は射出
成形により回転軸２１ａと一体に形成することが可能で
あり、又、回転軸２１ａに螺旋羽根２１ｂを巻きつける
金！Ｍ製オーガの場合は別ｎｓ材として製作し溶接ある
いは巻着等の方法で取付けることが可能である。

又、上記板状部材２３は、第一のオーガ２１にのみ立設
する必要はなく、総てのオーガに設けることで現像装置
内の現像剤の循環をより確実なものとすることができる
。

更に、請求項５記載の現像装置は上記第三の課題に対応
するものである。上述したように第三の課題とは、従来
のＡ−ガの現像剤の攪拌性及び搬送性不良に起囚したｃ
Ｊ度ムラであるが、本願発明者らは上記課題を克服する
に当たり、オーガの螺旋羽根の形状に着目し以下の発明
を案出するに至った。

すなわち、請求項５記戟の現像装置は、複数の磁極を右
し各磁極間に形成される磁界に応じて現像剤を吸着する
と共に、現像領域を含む所定経路に沿って現像剤を搬送
した後にこれを剥離する現像ロール１と、回転軸２１ａ
，２２ａ，・・・に設けられた螺旋羽根２１ｂ，　２２
ｂ．・・・により軸方向へ現像剤を搬送可能な一乃至複
数のオーガ２１，　２２，・・・を有し、現像口−ル１
より剥離した現像剤と補給トナーとを混合攪拌すると共
に攪拌後の現像剤を現像ロール１に供給する攪拌手段２
とからなり、上記攪拌手段２の各オーガ２１，２２，・
・・は、螺旋羽根２１ｂ，２２ｂ，・・・の現像剤押圧
面２１Ｃが回転軸２１ａ，　２２ａ，・・・に対して傾
斜起立していることを特徴とするものである（第５図参
照）。

このような技術的手段において、上記現像剤押圧面２１
ｃが回転軸２１ａ，　２２ａ，・・・に対して傾斜起立
する角度としては、オーガ２１，２２，・・・の＠動に
伴い現像剤が回転軸２１ａ，　２２ａ，・・・と直交す
る方向（以下、横方向）に押圧力を受けるものであれば
、その角度を適宜設計変更して差支えないが、この角度
を極度に小さく設定することは軸方向への現像剤搬送力
の低下につながるので避けなければならず、好ましくは
５゜〜３０°である。

又、螺旋羽根２１ｂ，２２ｂ，・・・の現像剤押圧面を
回転軸２１ａ，　２２ａ，・・・に対して傾斜起立させ
る手法としては、オーガ２１，２２，・・・が合成樹脂
の射出成形により製作される場合、螺旋羽根２１ｂ，２
２ｂ，・・・の断面形状を軸側で厚く先端側で薄くする
ことで′実施可能である。又、金属製の螺旋羽根２１ｂ
，　２２ｂ，・・・を回転軸２１ａ，２２ａ，−・・に
巻きつけてオーガ２１，２２，・・・とする場合は、リ
ードを大きく設定タることにより螺旋羽根２１ｂ，２２
ｂ，・・・が捩れて容易に現像剤抑圧面２ｔｃを傾斜さ
せることが可能である。但し、金Ｉｉｉ製オーガでリー
ドを大きく設定すると、その分軸方向の現像剤搬送能力
が悪化するので、情方向の搬送能力を維持しつつ現像剤
押圧而２１Ｃを傾斜させるためには、請求項６記載の現
像装置のように、複数条の螺旋羽根２１ｂ，２２ｂ，・
・・を交互に回転軸２１ａ，２２ａ・・・に巻きつけオ
ーガ２１，　２２，・・・を構成するのが好ましい。

更に、請求項７記載の現像装置は上記第四の課題、すな
わち、現像ロールに対する現像剤の吸着が不安定なこと
に起因する１度ムラに対応するものである。磁気ブラシ
現像法において現像ロールに吸着された現像剤は、現像
領域の手前でトリミングプレート（以下、トリマー〉に
よりその層厚を規制されるが、本願発明者らは上記課題
を克服するに当たり、当初、トリマーにより現像ロール
から剥離された現像剤が流動性の悪さから担持体の周囲
に停滞するため、現像ロールに対する現像剤の吸着が不
安定になると推察した。そして、第６図に示すような現
像装置を案出した。具体的には、現像ロール１に隣接し
て上下二段のパドルホイール１，７゜を配設し、下段の
パドルホイール７の回動により現像口ール１に現像剤を
連続的に供給する一方、上段のパドルホイール７゛でト
リマー３により現像ロール１から掻きとられた現像剤を
同収し攪拌手段２に返送するものである。この現像装置
によれば、吸着領域における現像剤を強制的に循環させ
るので、現像ロール１に対する現像剤の吸着が従来の装
置に比べ安定したものとｔｉつた。

しかし、この現像装置にあっては現像剤の循環が予想以
上に向上したため、今度は、下段のパドルホイール７の
羽根に対応して白すじ等のｍ度ムラが生じるといった問
題点も生じており、加えて、回動する部材の配設数が増
加するので、回転軸の支持や動力伝達のためのギヤの取
付け等、その組立てが面倒なものとなり、上記第四の課
題を解決する最良の手段であるとは言えない。

そこで、本願出願人らはこれら条件も加味して更に研究
を重ねた結果、請求項７記載の現像装胃を案出するに至
ったのである。

すなわち、請求項７記載の現像装置は、第７図に示すよ
うに、複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿って現像〜１を搬送した後にこれを剥離ずる現像ロ
ール１と、この現像ロール１より剥離した現像剤と補給
トナーとを混合攪拌すると共に攪拌後の現像剤を現像口
−ル１に供給する攪拌手段２と、上記現像ロール１と所
定の間隙を保持して配設され、搬送ざれてくる現像剤の
層厚を均一化するトリマー３と、上記現像ロール１及び
トリマー３と所定の間隔を有してその軸方向に平行に配
設され、これら両者と相俟ってトリマー３により現像ロ
ール１から剥離した現象剤が充填され流動する補助吸着
領域を形成する背面板４とを備えたことを特徴とΔ゛る
ものである。

このような技術的手段において、上記背面板４としては
、トリマー３により現像ロール１より剥離された現像剤
が現像口ール１、トリマー３及び背面板４で囲まれた補
助吸着領域内に充填されて循環し、再度現像ロール１に
吸着されるものであれば、その具体的な配設位置等を適
宜設計変史して差支えない。但し、上記のように背面板
４を配設した場合、トリマー３との位置関係に狂いが生
じると吸着領域における現像剤の流動が悪化し、逆に現
像剤の吸着を妨げてしまう可能性もある。

それ故、トリマー３との位置関係を常に一定に保ち、記
録画像への悪影響を防止づるという観点からすれば、請
求項８記載の現像装置のように、トリマー３と背面板４
とを一体に構成するのが好ましい（第８図参照）。

尚、本発明の現像装評は、流動性の悪い各種現像剤の使
用に際して効果を発揮するが、特に「Ｘマイクロトーニ
ング方式の現像剤、具体的には、飽和磁化が５０〜６５
ｅｍｕ／ａ程度、キャリアの粒子径が２０μＴｒＬ〜６
０μ扉程度の二成分現像剤を使用した際に顕著な効果を
発揮する。

［作　用１先ず、請求項１記載の現像装置によれば、現像剤搬送経
路に沿って案内面が設けられると共に、案内面の端部に
は現像ロールから剥離した現像剤を攪拌手段に内け流動
させる誘導而が連続して設けられているので、現像ロー
ルの磁力から解放された現像剤が現像領域内で旋回流れ
を形成することはない。そのため、剥離領域における現
像剤は案内面及び誘導面に沿って円滑に攪拌手段へと流
動し、現像剤が反発磁界を飛び越えて現像ロールに再吸
着することが防止ざれる。

又、請求項２又は３記戟の現像装置においては、仕切板
の両端に開設された開口部のうち、第一オーガの下流側
に対応する開口部を上流側に対応する開口部より広く開
設しているので、第一オーガ下流からの現像剤の搬出が
促進され、現像ロール背後における現像剤堆積量の偏り
が解消される。

更に、請求項４記載の現像装置においては、オーガの回
転軸に立設された板状部材が、回転軸の回動に伴って現
像剤を仕切板の開口部へと押圧するので、各オーガ間で
の現像剤の搬送が促進され、攪拌手段内における現像剤
堆積量の偏りが防止される。

更に、請求項５又は６記載の現像装置においては、オー
ガの螺旋羽根の現像剤押圧面が回転軸に対して傾斜起立
しているので、オーガの回動に伴い現像剤は輪方向への
押圧力の他に横方向への押圧力を受ける。そのため、現
像剤は螺旋羽根により横方向に払い出されるので、現像
剤の攪拌が促進されると共に各オーガ間での現像剤の搬
送が促進ざれる。

次に、請求項７又は８記載の現像装置の作用について説
明する。第６図に示すように、現像口ール１及びトリマ
ー３と所定の間隔を保持して背面板４を立設することに
より、トリマー３に掻きとられた現像剤（以下、余剰現
像剤）はトリマー３、現像ロール１及び背面板４で囲ま
れた領域（補助吸着領域〉内で矢印方向の流動を生じる
。そして、余剰現像剤は、背面板４に沿って流動して補
助吸着領域内に充填されると共に、現像ロール１に向け
押圧され再度現像ロール１に吸着する。そのため、現像
剤の現像ロール１への吸着が均一化され安定する。

［実施例１以下、添附図面に基づいて本発明の現像装置を詳細に説
明する。

本実施例は、重ね現像法により多色記録画像を形成し得
る電子写真複写機の第二現像手段に本発明の現像装置を
適用した実施例を示すものである。

説明に先立ち、先ず本実施例についての目次を示す。

｛目次｝ ■．電子写真複写機の概要 ■．電子写真複写機の回路構成 ■．電子写真複写機の具体的構成 ■．第二現像手段の構成 ■．第二現像手段内における現像剤の循環１）現像領域
→剥離領域２）剥離領域→撹拌手段→吸着領域３）吸着領域→現像領域 ■．まとめ ■．箆ＥＪと阪盟第９図はこの発明の現像装置を有するデジタルカラー複
写機の外観斜視図、第１０図はその概略断面図が示され
ている。

上記カラー複写機は、複写機本体１０の上面側に設けら
れた原稿〈図示せず）を載置するプラテン１２と、この
プラテン１２の下方に設けられた原稿からの画像情報を
入力する画像情報読取部１４と、この両像情報読取部１
４からの信号を受けて所定の画像を形成する画像形成装
置２０と、画像形成装置２０に形成された画像を転写媒
体である用紙１６に転写する転写部３０と、用紙１６を
供給及び搬送する用紙供給部４０及び用紙搬送部５０を
具備している。

上記用紙供給部は、サイズに応じた用紙１６をそれぞれ
収容する３つの用紙トレイ４１〜４３、大容量トレイ４
４、両面トレイ４５及び手差しトレイ４６とで構成され
、また、用紙搬送部５０は、用紙反転シュート５１、各
トレイ４１〜４６から送り出される用紙を画像形成装置
２０へ搬送する第一の用紙搬送路５２及び複写済みの用
紙を再度画像形成装置２０へ搬送させる第二の用紙搬送
路５３とで構成されている。

また、画像形成装置２０にてトナー像が転写された用紙
は排出側搬送路５４を通って定着器６０へ送られ、定着
器６０の加圧ロール６１及び加熱ロール６２によりトナ
ー像の定着が行なわれた後、排出トレイ４１へ搬送され
るようになっている。

■．装置の回路構或第１１図は本実施例のカラー複写機の回路構成の概要を
表わすブロック図を示している。

第１１図に示すように、メインＣ　Ｐ　Ｕ　２２１を中
心としたシリアル通信を用いた分散ＣＰＵアーキテクチ
ャを採用している。これはコントローラの最適な配置を
可能とし、最適なコストパフォーマンスを提供するため
である。更に、画像形成装置の製品開発の面より見ると
、モジュール設計によるソフトウエアの開発の短縮化や
効率化、低コスト化、トラブルの処理の容易化等が期待
できる。

また、複数のＣＰＵによる処理の分散化によって処理効
率がアツブするので、例えば高価な１６ビットＣＰＬＪ
を用いず、安価な８ビットＣＰＵを用いることによって
も複雑でかつ高速処理が要求されるようなプログラムの
処理が可能となる。

更に、このような処理の分散化によって機種展開が容易
となる。すなわち、新しい入出力装置等を開発するよう
な場合でも、本体側（メインＣＰＵ側〉のプログラムの
修正が不要になる場合があり、変更が必要な場合でも最
小限で済むことになる。

また、本体側のプリント基板について見れば、ＣＰＵの
分散によって不必要なＩ／Ｏボートやプログラムの格納
の必要がない。したがって、プリント基板の低コスト化
を図ることがででき、配置スペースの自由度が向上する
。

このカラー複写機はその複写機本体１０内のメインＣ　
Ｐ　Ｕ　２２１とインターイメージランプ用ＣＰＵ２２
２によって木休１０の制御を行っている。このインター
イメージランプ用Ｃ　Ｐ　Ｕ　２２２はインターイメー
ジランプの制御を専門に行うＣＰＵであり、インターイ
メージランプとは、露光後の潜像担持体７０（以下に感
光ドラムという）に光を照射して現像前の静電潜像の一
部を消去するため等に用いられるランプである。また、
この実施例の複写機においては画像の編集等を行う機能
が具備されているため、静電潜像の形成を所定の領域に
制限する上でもインターイメージランプが用いられる。

このために、メインＣ　Ｐ　Ｕ　２２１の他に独立した
ＣＰＵが使用されている。

この実施例の複写機においては、次のようなＣＰＩＪが
使用されており、各ＣＰｔＪは通信ライン２２３　２２
４によって接続ざれている。

■原稿送り用ＣＰＵ２２５；これは自動給紙装置等の制
御を行うＣＰＵである。

■ソータ用ＣＰＵ２２６：これはソータ（図示せず）に
配置されたＣＰＩＪである。

■表示用ＣＰＵ２２７：これはコンソールバネル１１に
取付けられた液晶表示部１ｔａに漢字で各種情報を表示
したり、編集を行うための領域を表示するために使用さ
れるＣＰＵである。

■トレイ制御用ＣＰＵ２２８：これは複写機本体１０に
増設されるトレイ類を制御するためのＣＰＵである。こ
のＣＰＵは各トレイを収容したトレイキャビネットの後
側に配置ざれており、配設されるトレイ類に応じてこれ
らの制御を行うようになっている。これらトレイの中で
中間トレイ４５（両面トレイ〉は独自にコピー用紙搬送
用のモータを備えており、また、このトレイに収容され
るコピー用紙はそのサイズによって収容位置が異なる等
複雑な制御がなされるようになっている。

■カード用ＣＰＬｌ２２９：これは原稿の座標指定等に
ＩＣカードを用いる場合にその読取りや害込みを行わせ
る部分である。

第１２図は上記メインＣ　Ｐ　Ｌｌ　２２１を中心した
回路構成を更に具体的に表わしたものである。

上記メインＣＰυ１２１は上述したようにシリアルな通
信ライン２２３，２２４を通じてＤＡＤＦ１３（両面原
稿自動送り装置）、ソータ１５、液晶表示部１１ａ１エ
デツタバツド２３２、インターイメージランプコントロ
ーラ２３９及びトレイ制御部２３３の各部と接続されて
いる。

また、メインＣ　Ｐ　Ｕ　２２１はＡ／Ｄ変換器を内蔵
しており、アナログデータライン２３４を通じて次の各
部と接続されている。このようなＣＰＵとしては、例え
ば日本電気株式会社製のμＰ　Ｄ　７８１０ＣＷ１μＰ
　Ｄ　７８４１Ｃ　Ｗや富士通株式会社製のＭ　８　８
９７１３Ｘ等の８ビットワンブップＣＰＵを使用するこ
とができる。

■光量センサ２３５：これは露光ランプ（図示せず）の
光船を検知してそのｉｆ，｛Ｊ　Ｉｉ１ｌを行う際に使
用されるセンサである。

■潟度センサ群２３６；これは定着温度コントロール用
のソフト・タッチ・センサ等のセンサである。

■用紙サイズセンサ群２３７：これは用紙供給部５０等
に収容される用紙のサイズを検知するセンサである。こ
の実施例の複写機のシステム構成によると、コピー用紙
を最大４種類のトレイから送出すことができる。

更に、メインＣ　Ｐ　Ｕ　２２１はリセット回路２３８
で暴走時やイニシャルライズ時にリセットされる他、バ
スライン２２１Ａを介して次の各部と接続されている。

■キーボード　ディスプレイＬＳｒ（大規模集積回路）
２２１Ｂ：これはコンソールバネル１１との間でデータ
の仲介を行う回路である。

■タイマ・カウンタＬＳＩ２２１Ｃ：これはメインモー
タ２４０の駆動を制御する回路である。

■Ｒ　Ｏ　Ｍ　２２１０　：これは５６Ｋバイトの容量
をもち、各種制御プログラムを格納したリード・オンリ
・メモリである。

■Ｒ　Ａ　Ｍ　２２１Ｅ　：これは６Ｋバイトの容量を
もつデータ時記憶用のランダム・アクセス・メモリであ
る。このＲＡＭ２２１Ｆには不揮発性メモリ（ＮＶＭ　
）　２２１Ｆが接続されており、複写機の電源がＯＦＦ
となった場合でも必要なデータを保存できるようになっ
ている。

■第１のＩ／Ｏコントローラ２２１Ｇ：これはフィルタ
回路２２１Ｈを介して各種データの入力を行い、ドライ
バ回路２２１Ｉを介して各種部品の駆動を行う入出力コ
ントローラである。

■第２のＩ／Ｏコントローラ２２１Ｊ　：これはフィル
タ回路２２１Ｋを介して各種データの入力を行い、ドラ
イバ回路１２１［を介して各種部品の駆動を行う入出力
コントローラである。

■．装置の具体的構或第１３図は本実施例のカラー複写機に搭載された画像形
成装置の要部拡大断面図を示している。

上記画像形成装首は、感光ドラム７０と、この感光ドラ
ム７０の外周に沿って順次配設される帯電器１２、第一
の潜像形成手段７４、第一の現像千段８０（以下に第一
現像器という）、第二の潜像形成手段７６、第二の現像
手段１００（以下に第二現像器という〉及び転写前帯電
器７８とで構或され、そして、感光ドラム７０に形成さ
れた顕画像は転写部３０にて用紙１６に転写されるよう
になっている。

このよう構成される画像形成ＨＮにおいて、カラー画像
を記録するには、第１４図（ａ）乃至（ｆ）に示すよう
に、まず、コンソールバネル１１のモードをカラーモー
ドに切換操作すると、帯電器７２により感光ドラム７０
上が一様帯電ざれて感光ドラム７０の表面電位が一方の
極性（マイナス）に帯電された状態となる（第１４図（
ａ）参照）。この状態において、第一の潜像形成手段７
４にて感光ドラム７０上に第一の潜像が形成された後（
第１４図（ｂ）参照）、第一現像器８０に所定の現像バ
イアス電圧が印加されることにより第一のトナー像が反
転現像により形成される（第１４図（Ｃ）参照）。次に
，第二の潜像形成手段１６にて感光ドラム７０上に第二
の潜像が形成され（第１４図（ｄ）参照）、第二現像器
１００に所定の現像バイアス電圧が印加されることによ
り、感光ドラム７０上にトナー像が正規現像により形成
され（第１４図（ｅ）参照）、そして、転写前帯電器１
８゛により両トナー像の極性が揃えられた後（第１４図
（ｆ）参照〉、転写部３０にて用紙上に両トナー像が一
括転写されることにより、カラー画像の記録が行われる
ようになっている。

この場合、上記第一及び第二の潜像形成手段７４．７６
は、レーザーダイオードにて形成されており、画像情報
読取部１４からの信号を受けて所定の潜像を感光ドラム
７０上に書込むようになっている。なおこの場合、第一
の潜像形成手段７４は、画像部を書込む方式となってお
り、また、第二の潜像形成手段７６は背景部を自込む方
式となっているが、必ずしもこれら方式である必要はな
く、第一の潜像形成手段７４により背景部を書込み、第
二の潜像形成手段７６により画像部を囚込む方式、ある
いは、両潜像形成手段７４，γ６共画像部あるいは背景
部を書込む方式であってもよい。

上記第一現像器８０は、カラー（赤〉用の二成分系現像
剤を有するもので、感光ドラム７０側に配設された現像
ロール８１と、この現像ロール８１の背面側において仕
切り８２を介して併設される第一オーガ８３ａ並びに第
二オーガ８３ｂと、これらオーガ８３ａ，８３ｂの上方
側において受板８４を介して設けられる弟三オーガ８３
Ｃと、ハウジング８０ａの開口部の上流側に装着されて
感光ドラム７０に接触するフィルム状のシール部材８５
と、現像口ール８１により搬送されるトナーを掻取るブ
レード８６と、ハウジング８０ａの背面側に取付けられ
る］一ナーボックス８７内に配設されるトナー搬送用コ
イルオーガ８７ａ及びトナー搬送用オーガ８７ｂとで構
成ざれている。

この場合、上記現像ロール８１は、例えばアルミニウム
合金やステンレス鋼等の非磁性導電性部材にて形成され
ている。

上記第二現像器１０Ｇは黒の二成分系現像剤を有する現
像器であり、ＦＸマイクロトーニング方式の磁気ブラシ
現像法により第二の潜像を現像する。

尚、第二現像器についての詳細は次項■以降で説明する
。

また、上記第一及び第二現像器８０，　１００は背部に
設けられたりトラクト機ＭＩ１２００によって交ｈに感
光ドラム７０に対して接離移動し得るようになっている
。

上記リトラクト機構２００は、上記第一及び第二現像器
８０，　１００を感光ドラム７０に対して接離移動でる
もので、両現像器８０，　１００共同じ構造であるので
、ここでは第一現像器８０のリトラクト機構２００につ
いて第１５図を参照して説明する。

リトラクト機構２００は、図示しない駆動源により回転
されるクランク軸２０１に形成されるクランク部２０２
と、このクランク部２０２に追従するヨークカム２０３
と、これらクランク部２０２とヨークカム２０３を常時
接触させる方向に弾性力を付勢すると共に現像器８０を
離隔させる戻りスプリング２０４及び現像器８０を常時
感光ドラム７０側へ近接させる方向へ弾性力を付勢する
圧接用スプリング２０５．２０５とで構成されている。

この場合、上記ヨークカム２０３には、現像器８０の保
持部２０６に設けられた二又アーム２０１に虐動自在に
嵌合するガイドビン２０８を案内する案内用長孔２０９
が形成されている（第１６図及び第１７図参照）。

上記のように形成されるクランク軸２０１のクランク部
２０２とヨークカム２０３は第１６図及び第１７図に示
すように係合され、そして、現像器８０の離隔時には、
第１６図に示ず秋態からクランク軸２０１が反時計方向
に回転すると、圧接用スプリング２０５の弾性力に抗し
てヨークカム２０３が離隔方向（第１６図において右側
）に移動され、現像器８０が確実に感光ドラム７０から
離隔ざれる。また、現像器８０を感光ドラム１０に近接
させるには、第１６図に想像線で示す状態からクランク
軸２０１を反時計方向へ回転すると、戻りスプリング２
０４の弾性力に抗してヨークカム２０３が近接方向く第
１６図において左側）に移動されるため、現像器８０は
感光ドラム７０側へ近接され、現像状態にセットされる
。なおこの場合、圧接用スプリング２０５は、現像器８
０のハウジング８０ａを保持する保持部２０６からハウ
ジング８０ａの背面側（第１５図において右側）に向っ
て突出してコ字状の可動体２１０に摺動可能に嵌合され
る一対のガイド軸２１１，２１１にそれぞれ嵌合されて
保持部２０６と可動体２１０間に縮設されるコイル状の
圧縮スプリングにて形成されている。また、上記戻りス
プリング２０４は、一端が複写機本体２０の固定側に取
付けられ、他端が可動休２１０に取付けられるコイル状
の引張りスプリングにて形成されている。なお、コ字状
の可動体２１０の両側部には保持部２０６の二又アーム
２０７及びヨークカム２０３の案内用長孔２０９内に嵌
挿ざれる上記ガイドビン２０８がそれぞれ突設されてい
る。

なお、第１５図において、符号１２３は第一及び第二現
像器８０．　９０の両側に設けられるトラッキングロー
ルであり、２１３は複写機本体１０に設けられたガイド
フレーム２１５のガイド溝２１４内に摺勅自在に支持さ
れるガイドビンである。

上記転写前帯電器７８は、内部にワイヤ電極７８ａを張
設ずる断面コ字状のシェル７Ｆ３ｃの開口部にグリッド
電極７８ｂを配設した構造で、ワイヤ電極７８ａに交ｉ
高電圧が印加され、グリッド電極７８ｂには直流制御電
圧が印加されるようになっている。

転写部３０は、感光ドラム７０側に向って開口する断面
コ字状のシエル３１内にワイヤ電極３２を張設した転写
コロトロン３３と、この転写コロトロン３３の下流側に
配設されると共に感光ドラム７０に向って開口する断面
コ字状のシエル３４内に２本のワイヤ電極３５．　３５
を互いに平行に張設した剥離コロトロン３６とで構成さ
れている。

なお、転写部３０の下流側には転写後に感光ドラム７０
に付肴ずる用紙１６を感光ドラム１０から剥離するため
の剥離爪１８が配設され、また、剥離爪１８の下流側に
は感光ドラム７０に付着した残留トナーを除去するため
のクリーニング装置１９が配設されている。この場合、
クリーニング装隨１９は、感光ドラム１０に付着するト
ナーを掻取るクリーニングブレード１９ａと、このクリ
ーニングブレード１９ａの上流側に設けられる回転ブラ
シロール１９ｂと、この回転ブラシロール１９ｂの上流
側に設けられるトナー受け１９ｃと、このトナー受け１
９ｃの感光ドラム７０側に取付けられて感光ドラム７０
に接触するトナー飛改防止用フィルムシール１９ｄとで
構成されている。

ＩＶ　．第二現像手段の構成ここでは本発明の現像装置を適用した第二現像器１００
の基本的構成について説明づる。尚、この第二現４＆器
１００としては、本発明の案出過程において生じた他の
発案も適用可能であるが、この項では第一実施例のみの
構成を説明し、他の発案に基づいて各部を変更した他の
実施例については、次項の中で追って説明する。

第１図及び第２図は、第一実施例に係る第二現像器１０
０を示すものである。この第二現像器１００はＦＸマイ
クロトーニング方式の磁気ブラシ現像法により感光ドラ
ム７０上に形成された第二の潜像を現像するものであり
、大きくは、ハウジング１０１内の一端に配設され開口
部から外周面の一部をハウジング１０１外に露出させた
現像ロール１０２〈現像剤担持体）と、現像ロール１０
２の背面側のハウジング１０１内に配設された現像剤撹
拌手段１０３と、上記現像ロール１０２の上方のハウジ
ング１０１天板に取付けられ、現像ロール１０２上に形
成された現像剤の磁気ブラシの穂立畠さを規制ずるトリ
マープレート１０４（トリマー〉とから構成されている
。

又、その他に、ＦＸマイクロトーニング方式を実施する
に当たって必要とされる各種補機類が取付（：Ｊられて
いる。

先ず、上記現像口ール１０２は、固定支持された略円柱
形状のマグネット部材１２１の外周に回動可能な円筒状
スリーブ１２２を配設したものであり、上記マグネット
部材１２１の磁力によりスリーブ１２２上に現餘剤の磁
気ブラシが形成されると共に、スリーブ１２２の回動に
伴い磁気ブラシを感光ドラム７０に面した現像領域へ搬
送するという点においては、通常の磁気ブラシ現像法、
づなわち第一現像器８０の現像ロールと同様である。上
記マグネット部材１２１には、剥離極Ｎｌ，搬送Ｉｆｌ
ｓ３，Ｎ３　、現像主権３１．３２ら複数の磁極が反時
計周りに順番に設けられており、これらはフエライト製
マクネットロールに着磁法により着磁されている。そし
て、このような磁極配置を有する本実施例の現像ロール
１０２においては、異なる磁性の磁極が交互に連続する
吸着極Ｎ２→搬送極Ｓ３→搬送極Ｎ３→現像主挑Ｓｌ，
Ｓ２→吸着極Ｎ１の間で現像剤がスリーブ１２２表面に
保持される一方、同磁性のＶｉｔｌＩ４ｉが隣接配首さ
れた剥離極Ｎ１→吸着極Ｎ２の間では現像剤がスリーブ
１２２から剥離する。又、現像主掬のＳ１→Ｓ２の間で
は、反発磁界が形成されて３１，Ｓ２の磁力が所定の角
度で拡開して作用するようになっており、これら両磁極
間では現像剤に作用する磁力が一時的に弱まり、現像剤
を高効率で感光ドラム７０に摺擦することができる構成
、すなわちＦＸマイクロトーニング方式特有の構成とな
っている。本尖施例において、各磁極の磁力、スリーブ
１２２外径は以下の通りである。

剥離極Ｎｌ　　：　　９５０ガウス吸着極Ｎ２　　：　　５００ガウス搬送極Ｓ３　　：　　６００ガウスＮ３　　：　　８００ガウス現像主極３１　：　　１２５０ガウスＳ２　：　　１２５０ガウススリーブ外径：　　２４．５ｍ尚、同磁性の剥離極Ｎ１と吸着極Ｎ２とを着磁法により
設けた場合、両磁極間に異磁性のＩｉｆ＆極Ｓが発生し
易く、この磁極Ｓが生じた場合には、剥ｌｉ１極Ｎ１と
吸着極Ｎ２との間に吸引磁界が形成されて現像剤を完全
に現像ロール１０２から剥離ずることが不可能となる。

それ故、磁極の着磁の際には上記両磁極間に異磁性磁極
が発生ずることがないよう注意が必要である。本願発明
者らの実験によると、両磁極間の磁力が同磁性側にＯガ
ウス〜５０ガウス程度にまで降下していれば、現像剤を
完全に現像ロール１０２から剥離可能であることが確認
されている。

又、このように構成された現像ロール１０２の両端外側
にはトラッキングロール１２３が回動自在に並設されて
おり、トラッキング口ール１２３が感光ドラム７０に当
接ずることにより現像ロール１０２と感光ドラム７０の
間隙が維持されるようになっている。尚、現像ロール１
０２の両端とトラッキング口ール１２３との間にはシー
ル部材（図示せず〉が設けられており、トラッキングロ
ール１２３が浮遊トナーで汚れて感光ドラム７０との当
接精度が狂うのを防止している。

一方、上記攪拌手段１０３は、現像ロール１０２と軸方
向を一致させて配設された第一オーガ１０５及び第二オ
ーガ１０Ｂと、これら二本のオーガ間を隔てるようにハ
ウジング１０１に立設された仕切板１１１とから構成さ
れている。上記第一オーガ１０５及び第二オーガ１０６
は現像剤搬送方向が相反づるように夫々の回動方向が決
定されている一方、上記仕切板１１１の両端には第一オ
ーガ１０５の配設された領域（以下、第一攬拌路１０７
〉と第二オーガ１０６の配設された領域（以下、第二攪
拌路１０８）とを連通連結する開口部が設けられており
、これによって第一攪拌路１０７→第二攪拌路１０８→
第一攪拌路１０７と現像剤が循環する仕組みとなってい
る。又、第一攬拌路１０７の下流端にはトナーボックス
（図示せず〉に通じるトナー補給通路１０９が突設され
ており、この補給通路１０９から補給されたトナーが第
一オーガ１０５で搬送ざれてきた現像剤と共に第二匿拌
路１０８に流入し、第一攪拌路１０７に循環するまでの
間に現像剤と均一に混合される仕相みとなっている。

そして、本実施例において上記仕切板１１１の両端に開
設された開口部は、第一攪拌路１０１から第二攪拌路１
◇８へ現像剤が流出する開口部１１２（以下、流出開口
部）の開口幅が３０ｍ、第二攪拌路１０８から第一攪拌
路１０７へ現像剤が流入する開口部１１３（以下、流入
開口部）の開口幅が２５ｓに形成ざれており、流入開口
部１１３に対して流出開口部１１２の開口幅が大きく設
計されている。又、上記両開口部は、現像ロール１０２
の現像可能領域（感光ドラム上の静電潜像を現像するこ
とができる軸方向に幅をもった領域のこと）に重ならな
いよう当該領域より軸方向の外側に開設されている。

又、本実施例において各オーガ１０５ｊ０６は合成樹脂
の銅出成形により製作されており、第２０図にその軸方
向の断面を示ずように、回転軸１０５ａに立設する螺旋
羽根１０５ｂの断面形状は基底部側が先端部側よりも厚
く形成されると共に、各オーガ１０５１０６の下流喘に
は上記流入開口部１１３あるいは流出開口部１１２に相
対面するように板状部材１１０が回転軸１０５ａ，　１
０６ａに立設されている。

水明ｍａ内で述べてきたようにＦＸマイク［】トーニン
グ方式に用いる現像剤は従来の現像剤に比較してその流
動性が大変悪いものである。そのため、本実施例の現像
器１００では現像ロール１０２と攬拌手段１０３との間
に軸方向に平行な複数の羽根１１４ａを有するパドルホ
イール１１４を設け、このパドルホイール１１４の回動
にｆ１′い、現像ロール１０２から剥離された現像剤を
強制的に攪拌手段１０３へ搬送する一方、攪打手段１０
３により混合心拌された現像剤を連続的に現像ロール１
０２へ供給する構成を採用している。

又、本実施例の現像器１００においては、現像口−ル１
０２の背面側、上記パドルホイール１１４の上方にハウ
ジング１０１の天板から背面板１１５を垂設している。

これは現像剤の現像ロール１０２への吸着を均一化する
ための対策であり、この背面板１１５を垂設することに
よって吸着領域（パドルホイール１１４に搬送されてき
た現像剤が現像ロール１０２に吸着づる領域）の上方に
補助吸着領域が形成され、トリマー１０４により現像ロ
ール１０２から掻きとられた現像剤がこの補助吸着領域
に充填され時計回りに流動するようになっている。尚、
この背面板１１５は上記トリマー１０４と一体に形成ざ
れ、ねじ止めによりハウジング１０１に固定されている
。

更に、ＦＸマイクロトーニング方式では現像領域におい
てキ１・リアが磁力の拘束を打破り感光ドラム７０側に
転移し易いという欠点を有しているため、本実施例の現
像器１００は、転移したトヤリアを補足し現像器側へ引
戻すキャッチアップロール１１６を備えている。このキ
１７ツチアツブロール１１６は現像ロール１０２の下方
、すなわち感光ドラム７０の回転方向下流側に並設され
ている。そして、その構造は、現像ロール１０２と同様
、磁極Ｎ’，Ｓ’を有するマグネット部材１１１の周囲
に回動可能な円筒状スリーブ１１８を設けたものであり
、マグネット部材１１７の磁力で感光ドラム７０上に転
移したキャリアをスリーブ１１８上に吸着するものであ
る。

このキャッチアップロール１１６は現像口ール１０２の
回転軸１２３から動力を取出して現像ロール１０２と逆
方向に回動しているが、現像ロール１０２より極めて低
回転で回動するため、動力伝達の過程に減速機構を設け
る必要がある。しかし、現像器の省スペース化を考慮し
た場合に、歯車を用いた減速ではその減速比を大きく設
定することができないため、本実施例では、ワンウェイ
ベアリング１１９とカム１２０ａを用いて減速機構を構
成している。具体的には、第２１図に示すように、現像
ロールの回転軸１０２ａに偏心したカム１２０ａを固定
すると共に、このカム１２０ａに遊嵌したロツド１２０
ｂの一端をキャッチアップロールの回転軸１１６ａに固
定したものであり、カム１２０ａの回動に伴ない０ツド
１２０ｂが揺動してキャッチアップロール１１６を低速
で間欠駆動する仕組みとなっている。

また、上記キャッチアップロール１１６を配設するに当
たっては、その磁力が現像ロール１０２周囲の現像領域
から剥離領域に至るまでの現像剤搬送経路に及ぶことが
ないよう配設する必要がある。

もし仮に上記現像剤搬送経路にキャッチアップロール１
１６の磁力が及ｌνだ場合には、現像剤がスリーブ１２
２から剥離して現像口−ル１０２の周囲に停滞し、現像
領域を通過した現像剤が現像器外に溢れ出してしまうか
らである。そのため、本実施例の現像器１００において
は、Ｓ゜の磁力を８２の磁力より小ざい６００ガウス、
Ｎ゜の磁力をＮ１の磁力より小さい６００ガウスとする
と共に、Ｓ゛が感光ドラムに相対向１るように両磁極を
配詩した。又、現像口ール１０２の磁力とキャッチアッ
プロール１１６の磁力とが均衡して相互に打消しあう境
界し（以下、磁力飽和境界〉が現像剤の搬送経路の外側
に位置するようにキレツチアップロール１１６を配設し
ている〈第２２図参照〉。尚、本実施例において、キャ
ッチアップ口−ル１１６のスリーブ径は１２ｆｆｉｌ，
現像ロール１０２の外周面とキャッチアップ口ール１１
６の外周面との間隙は４鳩である。

更に、上記各要素が配設されたハウジング１０１は合成
樹脂により製作されており、その底板形状は、流動性の
悪い現像剤が搬送されずに停滞することのないよう、内
部に配設される可＠軸の外周形状に対妬して成形されて
いる。特に、現像ロール１０２からパドルホイール１１
４にかけての底板（よ、現像ロール１０２に吸着された
現像剤を剥離領域まで案内する案内面１２４及び剥離し
た現像剤をパドルボイール１１４に導く誘導面１２５と
なっており、この案内面１２４と誘導面１２５の交わる
位置を剥離極Ｎ１及び吸着極Ｎ２の磁力の関係から定め
ることにより、現像ロール１０２からの剥離した後の現
像剤の流動が促進される。又、ハウジング１０１の側面
内側には、シール部材１２８を介して現像ロール１０２
の両端部に当接するサイドブロック１２γが突出してお
り、これによりハウジング１０１内の現像剤が現像器１
００外へ漏出するのが防止されている。

ところで、二成分現像剤を用いる現像法においては、ト
ナーとキャリアを現像器内で混合攪拌することにより、
トナーが所定量帯電し″Ｃ感光ドラム上の静電潜像を現
像可能となっている。しかし、上記のようにハウジング
１０１を合成樹脂で製作した場合にはハウジング１０１
の帯電母が増加するので、トナーが所定値以上に帯電ず
る所謂チャージアップ現象が生じたりあるいは逆極性に
帯電したトナーが生じる等して、その現像能力を充分に
引出すことかでぎない。そのため、本実施例では、ハウ
ジング１０１底板の内側に導電性に秀れた薄板（ＳＵＳ
、アルミニウム等）を貼り付けると共にこの粗板を現像
器外にアースし、ハウジング１０１の帯電屋を低下させ
る構成を採用している。

尚、本実施例において、上記ハウジング１０１にオーガ
１０５，１０６及びパドルホイール１１４の回転軸を支
承する方法としては、第２３図に示すように、ハウジン
グ１０１の一側面に予めスタツド１２８を立設しておく
と共に、回転軸の一端にこのスタツド１２８が嵌合する
軸受部１２９を設けておき、これらスタッド１２８と軸
受部１２９を嵌合させて回転軸の一端を支持する一方、
他端については、回転軸とハウジング１０１との間にベ
アリング１３０を介装し、固定リングを回転軸に嵌める
ことによってハウジング１０１への支持が行なわれてい
る。そのため、回転軸の位置決めはベアリング１３０を
嵌合する軸端のみで行えば良く、両端にベアリングを嵌
合する従来の方法に比較して固定作業が容易に行える構
成となっている。又、スタッド側で｛よ回転軸の軸端が
ハウジング１０１外に露出しないので、ハウジング１０
１側面にカバーを設ける必要がなく、この点においても
従来の現像器に比較して簡易な構成を採り得るものとな
っている。尚、符号１３１は、各オーガ１０５，１０６
及びパドルホイール１１４に動力を伝達するためのギヤ
であり、夫々の機能に応じた回転数で回動するように、
そのギヤ比が設定されている。

Ｖ．　二　　　　における　　　の　環本項においては
前項でその構成を説明した第二現像器１００の内部にお
ける現像剤の循環の特徴を説明し、合せて同様な現像剤
の循環を達成し得る他の実施例について説明する。

１）現像領域→剥離領域（以下、現像剤回収路）現像領
域で感光ドラム１０を摺療した現像剤は、現像主極Ｓ２
と剥離極Ｎ１との間に形成される磁界により現像ロール
１０２のスリーブ１２２に保持され、現像器内部に回収
される。このとき、第一実施例の現像器では、前項で述
べたように、キ１・ツチアップ口ール１１６の配設位置
を現像口ール１０２の磁力との関係により決定している
ので、現像剤回収路にキャッチアップロール１１６の磁
力が及ぶことはなく、現像剤がスムーズに現像器内部に
回収される。

そして、現像器内部に回収された現像剤は剥離！ｆＡＮ
１と吸着極Ｎ２との間に形成される反発磁界により現像
ロール１０２から剥離されるが、上記第一実施例の現像
器においては、ハウジング１０１底板に設けた案内面１
２４と誘導面１２５との働きにより、現像剤を確実に現
像口ール１０２から剥離させることができる構或となっ
ている。

この際、上記誘導面１２５の形成位置は、上記反発磁界
により剥離極Ｎ１と吸着極Ｎ２との間で磁力が急激に落
込む点、すなわち現像剤が実際に現像口−ル１０２から
剥離する点Ｐ（以下、剥離ポイント）との関係により決
定されるが、誘導面１２５の形成位置が剥ｌ１極Ｎ１に
極端に近い場合は、剥離した現像剤が誘導面１２５に規
制されることなく旋回流れを生じてしまい、現像剤が現
像ロール１０２周囲に停滞してしまう（第２４図（ａ）
参照）。又、誘導面１２５の形成位謬が剥離ポイントに
極端に近い場合は、剥離した現像剤が現像口ール１０２
と案内面１２４との間で旋回流れを生じるので、現像剤
が回収路途上で詰ってしまう（第２４図（ｂ）参照）。

これらに対し、誘導面１２５を，？ｌ＋離ポイントと剥
ｔｉｉ極Ｎ１との間の適正な位置に形成した場合は、誘
導面１２５が現像ロール１０２から剥離した現像剤の旋
回流れを阻止するので、現像剤が誘導面１２５に沿って
スムーズに流動し、回収ざれてきた現像剤が再度現像ロ
ール１０２に吸着されるといったトラブルや、現像剤回
収路が詰って現像剤が現像器外に溢れるといったトラブ
ルを避けることができる（第２４図（Ｃ）参照）。

更に、上記案内而１２４については、現像ロール１０２
と案内面１２４との間隙が大きい場合、現像ロール１０
２の磁力がこの間隙を流動づる現像剤を完全に保持する
ことができず、第２４図（ｂ）に示すのと同様の現像剤
流動が生じて現像剤詰りか起きてしまう。又、上記間隙
が小さい場合にもやはり現像剤詰りが生じてしまう。そ
のため、案内面１２４と現像ロール１０２との間隙は、
現像剤回収路に作用する現像口−ル１０２の磁力と現像
剤の流動性の善し悪しにより決定される必要がある。

本実施例においては、剥離極８１（９５０ガウス）と吸
着極Ｎ２（５００ガウス〉とのなす角度は８０″であり
、両磁極の磁力の比率から剥離ポイントと剥離極Ｎ１と
のなす角度は６０゜であると考えられる。

それ故、誘導面１２５が剥離極Ｎ１となす角度を３０゜
に設定すると共に、現像ロール１０２とハウジング底板
との間隙を２〜３１１１１とした。そして、この数値に
従い製作された第一実施例の現像器を用いて記録画像の
サンプルを採取したところ、記録画像に白抜けは発生せ
ず、回収された現像剤が確実に現像ロール１０２から剥
離されていることが確認された。又、現像器から現像剤
が溢れ出すもなく、現像剤かスムーズに現像器内に回収
されていることも確認された。

尚、上記第一実施例では、ハウジング１０１の底板形状
を改良することにより、剥離した現像剤を積極的に流動
させ現像ロール１０２への再吸着を防止したが、第２５
図に示すように、剥離領域と吸着領域との間に現像ロー
ル１０２と平行な棒状部材１３５を配設するようにして
も良い。これによれば、剥離した現像剤が現像ロール１
０２の周面方向に沿って流動することが防止されるため
、現像剤が剥離極Ｎ１と吸着極Ｎ２とにより形成された
反発磁界を飛越えて吸着領域に移動することがなく、上
記第一実施例と同様に現像剤の再吸着を防止できるもの
である。

２）剥離領域→攪拌手段→吸着領域上記のようにして現像ロール１０２から剥離された現像
剤は、先ず、回動するパドルホイール１１４により攪拌
手段１０３へ搬送ざれる。

このパドルホイール１０３は他に現像口−ル１０２へ現
像剤を供給する役割も果しているが、流動性の悪い現像
剤の搬送を円滑に行うことを目的としているので、その
機能上、以下の点に留意してその形状を定める必要があ
る。先ず第一・とじては、現像ロール１０２から剥離し
た現像剤が現像ロール１０２の周囲に停滞することが無
い程度の搬送能力を有していることである。また第二と
しては、現像ロール１０２に対し略均一に現像剤を供給
し、現像ロール１０２の表面にパドルホイールの羽根１
１４ａに対応した白すじ模様が発生しないようにするこ
とである。更に、第三としては、互いに隣接する羽根１
１４ａの間（以下、ポケット）に流入する現像剤の人替
りを確実にするという点である。

本願発明者らは上記三点に鑑みてパドルホイール１１４
の形状を模索したが、その際、考え方を以下のように方
向づけた。すなわち、第一の留意点に対しては、単位時
間当たりに現像ロール１０２が剥離ずる現像剤の量に対
し、パドルホイール１１４が単位時間当たりに搬送可能
な現像剤の量（ポケットの容積及びホイール回転数によ
り決定される）を大きく設定する一方、第二の留意点に
対しては、羽根１１４ａの肉厚を薄くすると共に回転数
を上げる。

更に、第三の留意点に対しては、ポケットの深さに対し
その開口幅を大きく採るという考え方である。このよう
な方針に基づき各種パドルホイールを試作し、サンプル
の記録画像を採取する実験を進めた結果、パドルホイー
ル１１４の回転数を現像口ール１０２の１．５倍以上、
ポケットの開口幅（第２６図、図中符号Ｂ〉をその深さ
（図中符号Ａ）の２イ８、羽根１１４ａの厚さを２Ｍ以
下としたときに濃度ムラの無い良好な記録画像が得られ
、現像口ール１０２からの現像剤の回収及び現像ロール
１０２への現像剤の供給が円滑に行なわれていることが
確認された。

それ故、第一実施例では、パドルホイール１１４の回転
数を２５０ｒｐｍ　、羽根枚数を６枚、外径をφ１６屠
、ポケットの深さを３．　５！ＩｒＩＲ、羽根１１４ａ
の肉厚を１＃とじた。

尚、第２６図においてパドルホイールの羽根１１４ａは
放国状に立設しているが、現像剤をポケットから払い出
し易くするという観点からすれば、第２１図に示す実施
例のように、若干の逃げ角（図では３０゛〉を持たせて
羽根１１４ａを立設しても良く、この場合でも第一実施
例と同様に円滑な現像剤の循環を得ることができる。

このようにして攪拌手段１０３へ搬送された現像剤は、
先ず、第一オーが１０５によって輪方向に搬送ざれ、現
像器内部に流入してきた補給トナーと共に流出開口部１
１２から第二攪拌路１０８へ流出づる。次に、第二攪拌
路１０８内を第二オーガ１０６によって軸方向に搬送さ
れ、その間に補給トナーと均一に混合されてトナー含有
率が所定の値にまで高められる。更に、第二攪拌路１０
８の下流から流入開口部１１３を介して第一攪拌路１０
７に流入し、第一オーガ１０５によってパドルホイール
１１４に供給される。

このとき、第一実施例の現像器によれば、流出開口部１
１２は流入開口部１１３に比較してその間口幅が広く開
設されており、単位時間当たりに第一攪拌路１０７に流
入可能な現像剤の最大最に比較して第一攪拌路１０７か
ら流出可能な現像剤の最大量が大きいものとなっている
。そのため、第一ぬ１￥路１０７内において現像剤はそ
の流入に比較して流出が容易に行われるので、攪拌路１
０７の上流側に比較して下流側に現像剤が多く堆積し易
いという欠点が解消ざれ、パドルホイール１１４に対す
る現像剤の供給、すなわち現像口ール１０２に対する現
像剤の供給が軸方向に均一化されるものである。

又、これに加え、上記流入開口部１１３及び流出開口部
１１２は、前項で述べたように現像ロール１０２の現像
可能領域より軸方向の外側に開設されているので、現像
剤の流入あるいは流出により第一攪拌路１０７両端に現
像剤堆積量の不均一が生じた場合にも、静Ｎ潜像の現像
に影響を及ぼすことが無いものである。

このように攪拌手段１０３の仕切板１１１に開設された
開口部１１２，　１１３の輻及び位置を工夫することに
より、第一攪拌路１０７と第二攪拌路１０８との間にお
ける現像剤の搬送不良が記録画像にｍ度ムラを引起こす
のを充分に防止可能であるが、更に、第一実施例の現像
器においては、各調一ガ１０５１０６に改良を施すこと
で各攪拌路１０７，　１０８の間の現像剤の搬送が積極
的に行なわれている。

すなわち、前項で述べたように、上記流出開口部１１２
に相対而ずる第一オーガ１０５の回転軸１０５ａ，及び
流入開口部１１３に相対面する第二オーガ１０６の回転
軸１０６ａに板状部材１１０を立設したという点である
。これにより、各攪拌路１０７，　１０８の下流端に達
した現像剤はオーガ１０５　１０６の回動に伴って上記
板状部材１１０から横方向の押圧力を受けるので、各開
口部１１２，　１１３を通した現像剤の搬送がスムーズ
に行われ、記録画像の濃度ムラが防止されるものである
。

又、上記のように攪拌手段１０３内で現像剤を循環させ
るに当たり、第一実施例の現像器ではオーガ１０５，１
０６の螺旋羽根１０５ｂ，　１０６ｂの形状を改良する
ことにより、現像剤の攪拌不良による濃度ムラの解消が
図られている。

前項で示したように、螺旋羽根１０５ｂ，　１０６ｂの
断面形状は回転軸側で厚く先端側で薄く形成されている
ので、回動時に現像剤を押圧ずる螺旋羽根１０５ｂ，　
１０６ｂの一面（現像剤押圧面）は回転軸１０５ａ，１
０６ａに対し傾斜して起立している。そのため、Ａーガ
１０５，１０６の回動に伴って現像剤には軸方向への押
圧力の他に横方向への押圧力が作用し、現像剤が螺旋羽
根１０５ｂ，　１０６ｂで大きく横方向に払い出される
こととなりその攪拌が促進されるものである。

尚、このように現像剤押圧面を回転軸に対して傾斜起立
させた場合、現像剤押圧面が回転軸となす角度が小さく
なるにつれ、現像剤の軸方向への搬送能力が低下しな拌
能力は向上する。そのため、攪拌能力を向上させると共
に搬送能力の維持を図るには、オーガ１０５，１０６の
回転数を向上させるといった対策を講じる必要がある。

第一実施例においては、搬送能力と隣拌能力との割合い
を約４：１とし、オーガ１０５，１０６の回転数を従来
品より若干早い２３２ｒｐｍとした。

又、前項に記載した第一実施例の各オーガ１０５１０６
は合成樹脂の射出成形により製作ざれていたが、ＳＵＳ
等の金属により製作することも可能である。第２８図は
金属製オーガを示す第二実施例であり、回転軸１０５ａ
（１０６ａ）に対し螺旋羽根１０５ｂ（１０６ｂ）を巻
きつけることにより製作されているが、螺旋羽根一巻き
のリードを大きく設定してその捩れ具合を高めることに
より、上記合成樹脂オーガと同様に現像剤押圧面を回転
軸に対して傾斜起立させている。但し、リードを大きく
設定４ると、軸方向の現像剤搬送能力は低下せざるを得
ないので、この第二実施例のオーガにおいては、回転軸
１０５ａに対して二条の螺旋羽根１０５ｂを交互に巻き
つけ搬送能力の維持を図っている。尚，この金属製オー
ガによれば、リードが大きく設定されて現像剤の搬送速
度が向上する一方、現像剤の搬送能力と攪拌能力とが両
立されるので、その回転数を低下させることも可能であ
り、騒音の低下につながると共に、現像剤に与えるイン
パクトが小さくなって現像剤の延命化を図ることができ
る。

又、合成樹脂製のオーガでは射出成形により板状部材１
１０を回転軸１０５ａ（１０６ａ）に立設していたが、
このような金属製オーガを用いる場合においては、別部
材として用意した板状部材を溶接により回転軸に固着す
ることが可能である。しかし、固着作業の手間を考慮す
ると、第２９図に示づように、ロール状の固定脚１１０
ａを板状部材１１０の端部に設け、この固定脚１１０ａ
を回転軸１０５ａに巻ぎつけるようにして立設するのが
好ましいく第３０図参照〉。

以上のようにして攪拌手段１０３内を＠環した現像剤は
パドルホイール１１４の軸方向に均一に供給され、パド
ルホイール１１４によって現像ロール１０２へと搬送さ
れていく。

３）吸着領域→現像領域（以下、現像剤供給路）現像ロ
ール１０２へ搬送された現像剤は、吸着極Ｎ２の磁力に
よりスリーブ１２２表面に吸着されて磁気ブラシを形成
すると共に、吸着極Ｎ２と搬送極Ｓ３とに形成される磁
界によって保持されつつスリーブ１２２の回動に伴い現
像剤供給路に沿って搬送される。

現像剤供給路の途上には搬送極Ｓ３と搬送極Ｎ３との極
間に対応してトリマー１０４が設けられているので、搬
送されてきた現像剤はここで磁気ブラシの穂立高さをト
リマー１０４とスリーブ１２２との間隙量に規制され、
一定の層厚となって現像領域へと搬送される。

一方、トリマー１０４により掻きとられた現像剤はハウ
ジング１０１から垂設された背面板１１５に沿って降下
し、吸着領域へ流動する。しかし、背面板１１５に沿っ
て降下してきた現像剤の一部は現像ロール１０２の回動
の影響を受け、現像ロール１０２に沿ってトリマー１０
４方向に流ｉｔ！　１’るようになる。

その結果、背面板１１５、トリマー１０４及び現像口−
ル１０２により囲まれた補助吸着領域内では、トリマー
１０４により掻きとられた現像剤が微弱な圧力で充填さ
れ現像ロール１０２の回動方向と逆方向に循環するとい
った特ｊ４な現像剤流動が形成ざれる。

このため、補助吸着領域内で流動する現像剤が１〜リマ
−１０４の上流側で現像ロール１０２に押付（ノられる
状態となり、再度現像口ール１０２への吸着が行われる
ものである。従って、現像剤の吸着がスリーブ１２２の
外周面の全域において略均−に行われ、現像剤の吸着不
良による記録画像の濃度ムラが防止可能となっている。

この際、背面板１１５の垂設長さとしては、本願発明者
らの実験によると、背面板１１５の最下端が吸着極Ｎ２
と搬送極Ｓ３との極間（第３１図における角度θ内）に
位置していれば、記録画像の濃度ムラが減少して上記し
たような現像剤の流動が形成されていることが理解され
ている。そして、背面板１１５の最下端が上記両極間の
中央（第３１図において角度θ／２の位置〉に合致した
ときにｍ度ムラの全く無い記録画像が得られ、現像剤が
均一に現像ロール１０２に吸着していることが確認され
た。

ところで、前項で述べたように現像ロール１０２の軸方
向の両端には、ハウジング１０１から突出するサイドブ
ロック１２７がシール部材１２６を介して当接している
が、流動性の悪い現像剤を使用するに当たっては、この
サイドブロック１２７の形状に起因して現像ロール１０
２の両端部における現像剤の吸着が安定しないという問
題点が生じている。

これは、本願発明者らが従来の現［を用いて実験し観察
をしたところによれば、現像ロール１０２の両端部でト
リマー１０４により掻きとられた現像剤がサイドブロッ
ク１２７と擦れ合うため、サイドブロック１２７近傍の
現像剤の流動が滞りがちなためである。それ故、第一実
施例の現像器においては、上記問題点を解決すべく第１
９図に示すようにサイドブロック１２７の端部を斜めに
切り欠き、サイドブロック１２７と摺接する現像剤がハ
ウジング１０１の内壁方向に向け拡散する構造とした。

その結果、サイドブロック１２７近傍の現像剤の流動が
スムーズに行われるようになり、軸方向の全域において
均一な濃度で記録画像が形成されるようになった。

以上のようにして現像ロール１０２に均一に吸着された
現像剤は、上述したように搬送極Ｓ３と搬送極Ｎ３との
極間に対応して配置されたトリマー１０４でその磁気ブ
ラシの穂立高ざを所定値に規制ざれるが、極間において
現像剤の磁気ブラシは磁力線に沿って寝ているので、搬
送極Ｎ３上での磁気ブラシの穂立高さは必ずしもトリマ
ー１０４と現像ロール１０２との間隙に合致しない。そ
のため、より精度良く磁気ブラシの穂立高さをｐＡ制す
るという観点からすれば、第３２図に示すように、搬送
ｉＮ３に対応して第二のトリマー１０４゛を増設し、第
一のトリマー１０４で穂立高さを規制した後に再度第二
のトリマー１０４゛で規制するのが好ましい。

そして、このように層厚を規制された現像剤は、現像領
域に突入して感光ドラム７０に形成された第二の潜像を
現像し、第二現像器１００における現像剤の循環の１サ
イクルが終了する。

尚、第一実施例では現像ロール１０２とトラッキングロ
ール１２３との間にシール部材を設け、浮遊トナーがト
ラッキングロール１２３に付着ずるのを防止しているが
、第３３図に示すように、トラッキングロール１２３の
内側にファン１２３ａを設け、この回動に伴って現像ロ
ール１０２方向に微弱な風を送風することで同様の効果
を得ることが可能である。

この手法によれば、シール部材が不要となることにより
、コストダウンを図ることも可能である。

■．まとめこのように本実施例の第二現像器は、ＦＸマイクロトー
ニング方式に用いる現像剤の流動性不良に対応した種々
の構造的特徴を有しており、現像器に要求される基本的
な機能、すなわち現像領域からの現像剤の回収、現像剤
の攪拌、現像領域への現像剤の供給を円滑に行えると共
に、現像剤の流動性不良に起因した瀧度ムラを廃除して
、静電潜像に忠実に対応したトナー像を感光ドラム上に
形成することができるものである。

又、このように構成された第二現像器１００を用いてＦ
Ｘマイクロトーニング方式の現像を行うことにより、本
実施例のデジタルカラー複写機においては、第一現像器
８０で形成された弟一のトナー像を乱すことなく、高品
位の第二のトナー像を感光ドラム７０上に形成づること
ができ、これらトナー像を記録シートに一括転写するこ
とにより高品位の記録画像を重ね現像法によって得るこ
とができるものである。

［発明の効果］以上説明してきたように、本発明の現像装番によれば、
現像剤の流動性不良に対応した構造的特徴が装置内の各
所に施されており、現像剤担持体に対する現像剤の供給
、現像剤担持体がらの現像剤の剥離、現像剤と補給トナ
ーの混合攪拌等、現像装置内における現像剤の流動がス
ムーズに行われるので、潜像担持体上に形成された静電
潜像を電位レベルに対応して忠丈に現像づることができ
、高品位の記録画像を得ることがでるものである。

又、この現像装置を用いて重ね現像法による多色画像形
成装置を構成することにより、二段目以降の現像手段を
ＦＸマイクロトーニング方式の磁気ブラシ現像法とした
場合にも、第一の現像手段により形成された第一のトナ
ー像を乱すことなく、濃度ムラの無い第二、第三のトナ
ー像を形成することができ、重ね現像法による高品位な
多色記録画像を得ることが可能である。

更に、本発明の現像装置によれば、横構造を右する現像
装置においても現像剤の循環が円滑に行われ、淵度ムラ
の無い高品位なトナー像を形成可能なので、画像形成装
慟を構成するに当たって、潜像担持体周囲の現像装置配
設スペースを省スペース化することが可能となり、重ね
現像法を用いた多色画像形成装置をよりコンパクトに構
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の請求項１記載の現像装置を示す概略構
成図、第２図は請求項１記載の現像装置と同様の効果を
期待できる他の現像装置を示す概略構成図、第３図は本
発明の請求項２及び３記載の現像装置を示す概略構成図
、第４図は本発明の請求項４記載の現像装置におけるオ
ーガを示す概略構成図、第５図は本発明の請求項５記載
の現像装置におけるオーガを示す概略構成図、第６図は
本発明の請求項７記載の現像＠置を示す概略構成図、第
７図及び第８図は請求項７記載の現像装置と同様の効果
を期待できる他の現像装置を示す概略構成図、第９図は
本発明の現像装碑を適用可能な電子写真複写機の第一実
施例を示す斜視図、第１０図は第９図における電子写真
複写機の概略断而図、第１１図及び第１２図は第一実施
例に係る電子写真複写機の回路構成の概要を示すブロッ
ク図、第１３図は第一実施例に係る電子写真複写機の要
部を示す拡大断面図、第１４図は第一実施例に係る電子
写真複写機の画像形成プロセスを示す説明図、第１５図
は第一実施例における現像器のりトラクト機構を示す平
面図、第１６図及び第１７図はりトラクト機構の要部を
示す拡大図、第１８図は本発明を適用した第二現像器の
第一実施例を示す断面図、第１９図は第一実施例に係る
第二現像器を示づ゛平面図、第２０図は第二現像器のオ
ーガを示す側面図《一部は断面図）、第２１図は第二現
像器のキャッチアップロールの駆動機構を示１ｊｍ略構
成図、第２２図は第二現像器におけるキレツチアップロ
ールの配設位冑を示す要部拡大図、第２３図は第二現像
器におけるオーガの支持方法を示づ−要部拡大図、第２
４図（ａ）（ｂＨｃ）は夫々現像ロールから剥離した現
像剤の流動方向を説明する説明図、第２５図は第二現像
器の他の実施例を示す断面図、第２６図は第二現像器の
パドルホイールを示１断面図、第２７図はパドルホイー
ルの他の実施例を示す断面図、第２８図は第二現像器の
オーガの第二実施例を示す断面図、第２９図は板状部材
を金属片から製作した例を示づ正而図、第３０図は第２
９図の板状部材をオーガに装着した状態を示す斜視図、
第３１図は第二現像器における背面板の垂設状態を示す
説明図、第３２図は第二現像器において第二のトリマー
を増設した例を示す拡大断面図、第３３図は第二現像器
におけるトラッキングロールの一例を示す斜視図、第３
４図は磁気ブラシ現像法を用いた従来の現像器を示す概
略断面図、第３５図は重ね現像法の一例を示す概略構成
図、第３６図は従来の現像装置における問題点の一つを
説明する説明図、第３１図は従来の現像装置におけるオ
ーガを示す正面図である。［符号の説明］１０１：ハウジング１０２：現像ロール（現像剤担持体）１０３：Ｗｉ拌手段１◇４：トリマー（トリミングプレート）１０５：第一
オーガ　　１ｏ６：第二オーガ１１０：板状部材１１１：仕切板１１４：パドルホイール１１５：背面板１１６：キャッチアップロール

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿って現像剤を搬送した後にこれを剥離する現像剤担
持体１と、この現像剤担持体１より剥離した現像剤と補
給トナーとを混合撹拌すると共に撹拌後の現像剤を現像
剤担持体１に供給する攪拌手段２とを備えた現像装置に
おいて、上記現像領域より下流側の現像剤搬送経路６に
は、現像剤担持体１と所定の間隙を有する案内面１１が
上記搬送経路６に沿つて設けられると共に、この案内面
１１に沿つて搬送された後に現像剤担持体１より剥離す
る現像剤を上記攪拌手段２へ誘導する誘導面１２が上記
案内面の一端と交わるように設けられていることを特徴
とする現像装置。
（２）複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿つて現像剤を搬送した後にこれを剥離する現像剤担
持体１と、回動により軸方向へ現像剤を搬送可能な第一
のスクリューオーガ２１を上記現像剤担持体１の背後に
有すると共に、両端に開口部１４、１５の形成された仕
切板１３により上記第一のスクリューオーガ２１から隔
てられた一乃至複数のスクリユーオーガ２２を有し、現
像剤担持体１より剥離した現像剤と補給トナーとを混合
攪拌すると共に撹拌後の現像剤を現像剤担持体１に供給
する攪拌手段２とからなる現像装置において、上記仕切
板１３の両端に設けられ開口部１４、１５のうち、第一
のスクリユーオーガ２１の現像剤搬送方向の下流側に位
置する開口部１４の開口幅をＡ、上流側に位置する開口
部１５の開口幅をＢとした場合、Ａ＞Ｂの関係を満たす
ように上記開口幅が形成されることを特徴とする現像装
置。
（３）仕切板１３に設けられた開口部１４、１５は現像
剤担持体１の現像可能領域より外側に開設されているこ
とを特徴とする請求項２記載の現像装置。
（４）複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿って現像剤を搬送した後にこれを剥離する現像剤担
持体１と、回動により軸方向へ現像剤を搬送可能な第一
のスクリューオーガ２１を上記現像剤担持体１の背後に
有すると共に、両端に開口部１４、１５の形成された仕
切板１３により上記第一のスクリユーオーガ２１から隔
てられた一乃至複数のスクリユーオーガ２２を有し、現
像剤担持体１より剥離した現像剤と補給トナーとを混合
撹拌すると共に攪拌後の現像剤を現像剤担持体１に供給
する攪拌手段２とからなる現像装置において、少なくと
も第一のスクリユーオーガ２１は、現像剤搬送方向の下
流側に位置する仕切板開口部１４に相対面するようスク
リューオーガの回転軸２１ａに立設された板状部材２３
を有していることを特徴とする現像装置。
（５）複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿って現像剤を搬送した後にこれを剥離する現像剤担
持体１と、回転軸２１ａに設けられた螺旋羽根２１ｂに
より軸方向へ現像剤を搬送可能な一乃至複数のスクリュ
ーオーガを有し、現像剤担持体１より剥離した現像剤と
補給トナーとを混合攪拌すると共に攪拌後の現像剤を現
像剤担持体１に供給する撹拌手段２とからなる現像装置
において、上記攪拌手段２の各スクリューオーガは、螺
旋羽根２１ｂの現像剤押圧面が回転軸２１ａに対して傾
斜起立していることを特徴とする現像装置。
（６）回転軸２１ａに対して複数条の螺旋羽根２１ｂを
交互に巻きつけることにより、螺旋羽根２１ｂの現像剤
押圧面を傾斜起立させることを特徴とする請求項５記載
の現像装置。
（７）複数の磁極を有し各磁極間に形成される磁界に応
じて現像剤を吸着すると共に、現像領域を含む所定経路
に沿って現像剤を搬送した後にこれを剥離する現像剤担
持体１と、この現像剤担持体１より剥離した現像剤と補
給トナーとを混合攪拌すると共に攪拌後の現像剤を現像
剤担持体１に供給する攪拌手段２と、上記現像剤担持体
１と所定の間隙を保持して配設され、搬送されてくる現
像剤の層厚を均一化するトリミングプレート３と、上記
現像剤担持体１及びトリミングプレート３と所定の間隔
を有してその軸方向に平行に配設され、これら両者と相
俟つてトリミングプレート３により現像剤担持体１から
剥離した現像剤が充填され流動する補助吸着領域を形成
する背面板４とを備えたことを特徴とする現像装置。
（８）トリミングプレート３と背面板４とが一体に構成
されていることを特徴とする請求項７記載の現像装置。