JPH06208294A

JPH06208294A - 現像装置

Info

Publication number: JPH06208294A
Application number: JP5002706A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Sugihara; 和之杉原; Nobuo Takami; 伸雄高見; Noboru Sawayama; 昇沢山; Takayuki Maruta; 貴之丸田; Kaoru Yoshimatsu; 薫吉松; Katsuji Watabe; 勝次渡部; Takuji Yoneda; 拓司米田; Kazuo Nojima; 一男野島
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-01-11
Filing date: 1993-01-11
Publication date: 1994-07-26
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: JP3217170B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】現像スリーブ上の現像剤のトナーとキャリヤ
の撹拌混合を良好に行うことができると共に、横撹拌能
力も備え、高画質ＨＲ現像が可能な簡単な構成の現像装
置を提供すること。【構成】現像スリーブ（８)、供給ローラ（５)、補給
ローラ（６）を備え、前記現像スリーブ（８）の上側に
下撹拌スクリュー（１４）が近接して配置され、搬送ロ
ーラ（９）が、前記下撹拌スクリュー（１４）の中心軸
より上方に中心軸を有するように設けられ、且つ上撹拌
スクリュー（１２）がこの搬送ローラ（９）の中心軸よ
り上方に中心軸を有するように配置された現像装置であ
って、前記上撹拌スクリュー（１２）よりも下撹拌スク
リュー（１４）のスパイラルピッチやスパイラル径の方
が大きい構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真方式の複写
機、特にカラー複写機に用いられる縦型の現像装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真方式の画像形成装置
における２成分現像剤を用いたＨＲ現像は、図５に示す
ような縦型現像装置を用いて行われている。同図におい
て、現像装置１が像担持体である感光体ドラム２に近接
して配置され、この現像装置１は補給トナー１１を収納
する補給槽３と現像槽４とから構成される。この補給槽
３内に、補給ローラ５に当接する供給ローラ６と薄層ブ
レード７が配置されている。これら補給ローラ５、供給
ローラ６、薄層ブレード７には、それぞれバイアス電圧
を印加するためのバイアス回路２０が接続されており、
バイアス回路２０は感光体ドラム２上に形成された基準
濃度パターン２１に応じて補給トナー１１の帯電量を補
正するようになっている。

【０００３】また、現像槽４には現像スリーブ８が配置
されており、この現像スリーブ８の内部には、現像主極
を構成する磁石を始めとした複数の磁石８ａが支持板８
ｂに取り付けられ、この現像主極は感光体ドラム２に対
向する位置に設定されている。そして、現像剤を撹拌
する上撹拌スクリュー１２、及び下撹拌スクリュー１４
が配置されている。上記構成において、補給槽３に収納
された補給トナー１１は供給ローラ６によって補給ロー
ラ５の表面に擦り付けられ、その表面に担持されると共
に薄層ブレード７によってトナー層の厚さが均一化さ
れ、現像スリーブ８方向へ搬送される。そして、現像槽
４へ送られて現像スリーブ８の表面に担持されたトナー
は複数の磁石８ａによって磁気ブラシを形成され、これ
が現像槽４の開口部から露呈し、感光体ドラム２上に既
に形成されている静電潜像と接触することにより、顕像
化され現像が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の現像装置においては、現像スリーブ８上に磁気
的に付着した現像剤のトナーとキャリヤの撹拌混合が非
常に困難な構成であり、特に、現像スリーブ８の上方に
現像剤の撹拌部を有する上記縦型現像装置において顕著
である。この構成の現像装置において、撹拌混合不足が
生じると、コピー１枚１枚のトナー濃度変動や、上下撹
拌スクリュー１２，１４のスパイラルピッチのピッチム
ラ、現像剤の横撹拌不良による前後濃度ムラ等を引き起
こしてしまう。また、高画質化のために現像スリーブ８
回転の低線速化を行うと、前記撹拌混合（特に横撹拌能
力）の低下が必ず生じてしまうので、高画質化は望めな
くなるという問題点があった。そこで、この発明は上述
した従来の問題点を解消して、現像スリーブ上の現像剤
のトナーとキャリヤの撹拌混合を良好に行うことができ
ると共に、横撹拌能力も備え、高画質ＨＲ現像が可能な
簡単な構成の現像装置を提供することを課題としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の要旨とすると
ころは、トナーとキャリヤから成る２成分現像剤を坦持
する現像スリーブと、このトナーとキャリヤを混合する
ための上撹拌スクリュー及び下撹拌スクリューと、トナ
ーを補給する供給ローラ及び補給ローラとを備えてお
り、前記下撹拌スクリューは前記現像スリーブの上側に
近接して配置され、内部に磁石を有し、前記現像剤を上
方に搬送するための搬送ローラが、この下撹拌スクリュ
ーの中心軸より上方に中心軸を有するように設けられ、
且つ前記上撹拌スクリューはこの搬送ローラの中心軸よ
り上方に中心軸を有するように配置された現像装置にお
いて、前記上撹拌スクリューよりも下撹拌スクリューの
スパイラルピッチ及びスパイラル径の方を大きく形成し
たことにある。

【０００６】

【作用】したがって、トナーが供給ローラ及び補給ロー
ラによって現像スリーブ上ヘ供給される。この現像スリ
ーブ上の現像剤（トナーとキャリヤ）は搬送ローラによ
りすべて剥ぎ取られて上方向に搬送され、その後、現像
剤は重力により上撹拌スクリュー上に落下する。この
際、上撹拌スクリューにより現像剤の横方向の搬送が行
われると共に充分な横撹拌が行われた後、下方へ落下し
ていく。そして、落下した現像剤は下撹拌スクリューに
より横搬送されながら、充分に混合され現像スリーブへ
供給される。この下撹拌スクリューによる撹拌は、この
部分の現像剤の充填量が上撹拌スクリュー部分より多い
ため、下撹拌スクリューのスパイラルピッチやスパイラ
ル径が上撹拌スクリューより大きく形成されていること
が、現像剤の混合性を高め、横撹拌前後のバランスを保
たせるものとなる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１において、現像装置１が像担持体である感
光体ドラム２に近接して配置され、この現像装置１は補
給トナー１１を収納する補給槽３と現像槽４とから構成
される。この補給槽３内に、補給ローラ５に当接する供
給スポンジローラ６と薄層ブレード７が配置されてい
る。また、現像槽４には現像スリーブ８及びその現像ド
クタ１５、上搬送ローラ１０、下搬送ローラ（搬送ロー
ラ）９、上搬送スクリュー１２及びスクリューケーシン
グ１３、下搬送スクリュー１４が配置されている。この
現像スリーブ８の内部には、現像主極を構成する磁石を
始めとした図示しない複数の磁石が取り付けられ、この
現像主極は感光体ドラム２に対向する位置に設定されて
いる。この現像スリーブ８の上側に、内部にＮＳ２極の
ブロックマグネットが設けられた下搬送ローラ９が配置
され、その上側に下搬送ローラ９と同様の内部構造を有
する上搬送ローラ１０が配置されている。この上搬送ロ
ーラ１０と下搬送ローラ９の略中間位置に上撹拌スクリ
ュー１２及びスクリューケーシング１３が設けられ、こ
れらの下方に下撹拌スクリュー１４が設けられている。
このスクリューケーシング１３には図示しないスリット
開口部が設けられている。また、下撹拌スクリュー１４
は上撹拌スクリュー１２よりもスパイラル径が大きく、
スパイラルピッチも大きく形成されている。これは、下
撹拌スクリュー１４の部分の現像剤の充填量が上撹拌ス
クリュー１２のスクリューケーシング１３によるサブ撹
拌スペースよりも多いためである。

【０００８】この構成において、補給槽３に収納された
補給トナー１１は供給スポンジローラ６によって補給ロ
ーラ５の表面に擦り付けられ、その表面に担持されると
共に薄層ブレード７によってトナー層の厚さが均一化さ
れ、現像スリーブ８の方向へ搬送される。そして、現像
槽４へ送られて現像スリーブ８の表面に担持されたトナ
ーは複数の磁石８ａによって磁気ブラシを形成され、こ
れが現像槽４の開口部から露呈し、感光体ドラム２上に
既に形成されている静電潜像と接触することにより、顕
像化され現像が行われる。

【０００９】この現像スリーブ８による現像終了後、下
搬送ローラ９は補給ローラ５から供給された現像剤を１
００％はぎ取って上搬送ローラ１０の方へ汲み上げ、上
搬送ローラ１０も供給された現像剤を上方に汲み上げ
る。これら現像スリーブ８、上搬送ローラ１０、下搬送
ローラ９の回転方向はすべて反時計方向である。そし
て、この上搬送ローラ１０により汲み上げられた現像剤
は現像槽４上方の磁力の影響のない部分に達して、重力
により現像槽４の下方へ落下していき、スクリューケー
シング１３に受け取られ、時計方向に回転する上撹拌ス
クリュー１２により図中手前側から奥側へ搬送される。
この時、現像剤はスクリューケーシング１３内を搬送さ
れる間にオーバーフローした現像剤は前記スリット開口
部から下方に落下し、又スクリューケーシング１３後端
近傍に設けられた解除口からすべて下方へ落下する。こ
のスクリューケーシング１３の形状により、効率の良い
クロスミキシングが可能になる。そして、スクリューケ
ーシング１３のスリット開口部及び解除口から落下した
現像剤は下撹拌スクリュー１４により、図中奥側から手
前側に搬送されながら、その周辺に堆積している現像剤
と充分に混合されて現像スリーブ８へ供給される。この
際、下撹拌スクリュー１４の回転速度を上撹拌スクリュ
ー１２の回転速度より速くすることにより、より効果的
な撹拌混合を行う。

【００１０】ところで、前述したように、下撹拌スクリ
ュー１４は上撹拌スクリュー１２よりもスパイラル径、
及びスパイラルピッチが大きく形成されているが、これ
は現像剤の混合率や、現像剤の横撹拌の前後バランスを
維持するために必要な構成となっている。この下撹拌ス
クリュー１４と上撹拌スクリュー１２のスパイラルピッ
チ及びスパイラル径に対する現像剤の混合率との関係を
実験によって調べてみると、図２に示すように、上撹拌
スクリュー１２（○印で示す）の現像剤混合率が最も良
くなるＡ点における下撹拌スクリュー１４（△印で示
す）のスパイラルピッチ及びスパイラル径は上撹拌スク
リュー１２のそれよりも大きなっている。

【００１１】また、下撹拌スクリュー１４と上撹拌スク
リュー１２のスパイラルピッチ及びスパイラル径に対す
る現像剤前後のバランスを実験によって調べてみると、
図３に示すように、前後のバランスが釣り合うＢ点にお
ける下撹拌スクリュー１４（△印で示す）のスパイラル
ピッチ及びスパイラル径は上撹拌スクリュー１２（○印
で示す）のそれよりも大きくなっている。

【００１２】次に、他の実施例を図４を参照して説明す
る。この実施例の構成は上記実施例と略同様であるが、
異なっている点は上搬送ローラ１０が省略され、下搬送
ローラ（搬送ローラ）９のみを設けている点である。こ
の構成では、現像剤の搬送（汲み上げ）容積を充分確保
できないが、装置をより簡単に、又装置全体がよりコン
パクトな構成となる。なお、スクリューケーシング１３
の形状は、搬送ローラ９により搬送されてきた現像剤を
重力落下充填や剥ぎ取り充填ができる機能を有した構成
である。このように、現像スリーブ８上の現像剤を搬送
ローラ（下搬送ローラ）９によりすべて剥ぎ取って上方
向の縦搬送（上搬送ローラ１０を含む）を行い、その
後、スクリューケーシング１３へ重力により落下させて
現像剤を一旦保持し、上撹拌スクリュー１１により充分
な横撹拌を行う。この時、スクリューケーシング１３内
をオーバーフローした現像剤をスリット開口部から逃れ
させ、横搬送された現像剤は解除口より落下する。そし
て、下撹拌スクリュー１４により横搬送されながら、現
像剤と充分に混合され現像スリーブ８へ供給される。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、上撹拌スクリューよりも下撹拌スクリューのスパイ
ラルピッチやスパイラル径の方を大きくし、また、上撹
拌スクリューよりも下撹拌スクリューの回転速度を速く
したので、現像スリーブ上の現像剤のトナーとキャリヤ
の撹拌混合を良好に行うことができると共に、横撹拌能
力が向上し、前後のバランスのとれた横撹拌を行うこと
ができる。このため、画像濃淡のリピート変動やピッチ
ムラ等の画像の劣化を防止することができ、コンパク
ト、低コストで高画質のＨＲ現像を行うことができる。
また、高画質化を図るために現像ローラの低線速化を行
っても、充分な撹拌効果を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の現像装置を示す概略構成図
である。

【図２】現像剤混合率とスパイラルピッチ（又はスパイ
ラル径）との関係を示す特性線図である。

【図３】横撹拌の現像剤前後バランスとスパイラルピッ
チ（又はスパイラル径）との関係を示す特性線図であ
る。

【図４】この発明の他の実施例を示す概略構成図であ
る。

【図５】従来の現像装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

５補給ローラ６供給ローラ８現像スリーブ９搬送ローラ（下搬送ローラ）１１トナー１２上撹拌スクリュー１４下撹拌スクリュー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸田貴之東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者吉松薫東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者渡部勝次東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者米田拓司東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者野島一男東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーとキャリヤから成る２成分現像剤を
坦持する現像スリーブと、このトナーとキャリヤを混合
するための上撹拌スクリュー及び下撹拌スクリューと、
トナーを補給する供給ローラ及び補給ローラとを備えて
おり、前記下撹拌スクリューは前記現像スリーブの上側
に近接して配置され、内部に磁石を有し、前記現像剤を
上方に搬送するための搬送ローラが、この下撹拌スクリ
ューの中心軸より上方に中心軸を有するように設けら
れ、且つ前記上撹拌スクリューはこの搬送ローラの中心
軸より上方に中心軸を有するように配置された現像装置
において、前記上撹拌スクリューのスパイラルピッチよりも下撹拌
スクリューのスパイラルピッチの方が大きく形成されて
いることを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記上撹拌スクリューのスパイラル径より
も下撹拌スクリューのスパイラル径の方が大きく形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】前記上撹拌スクリューの回転速度よりも下
撹拌スクリューの回転速度の方が速いことを特徴とする
請求項１及び２記載の現像装置。