JPH11167254A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑なトナー濃度制御装置を用いず、簡易な
方法で精度のよいトナー濃度制御をおこない、高画質な
画像を得るスリーブレス方式の現像装置を提供する。 【解決手段】 表面に複数の磁極を形成する磁性ローラ
からなり、該表面にトナーと磁性粒子を含む二成分現像
剤を担持して回転し、潜像担持体に対向する現像領域ま
で該現像剤を搬送する現像ローラ１と、該現像領域より
現像ローラの回転方向上流部に配設され、現像剤１０と
トナー１１を撹拌するアジテータ２を備えた現像剤撹拌
室８と、トナーを収容するトナー収容部４と、トナー収
容部より現像剤撹拌室へトナーを補給するためのトナー
補給口５とを備えた現像装置において、現像剤を現像剤
撹拌室のアジテータの回転軌跡３の最上部と回転中心と
の間の位置まで満たし、アジテータ２により現像剤とト
ナー収容部より補給されたトナーとを撹拌搬送すること
で、現像剤を現像剤撹拌室の内壁に衝突させ、該衝突部
の近傍にトナー溜まり１２を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に採用される現像装置
に係り、詳しくは、表面に複数の磁極を形成する磁性ロ
ーラからなる現像剤担持体（スリーブレスマグネットロ
ール）によって、該表面にトナーと磁性粒子を含む二成
分現像剤を担持して搬送するスリーブレス方式の現像装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の２成分現像装置では、複数個の固
定磁石とその周囲を回転する非磁性の円筒状スリーブと
によって現像剤を担持して搬送するスリーブ方式の現像
装置が知られている。一方、現像装置の小型化及び低コ
スト化を狙い、上記スリーブレスマグネットロールによ
り現像剤を担持して搬送するスリーブレス方式の現像装
置が提案されている（例えば特開昭６２―２０１４６３
号公報）。スリーブ方式の現像装置では、内部に固定さ
れた磁石とスリーブとが相対運動をおこなうので、スリ
ーブに担持された現像剤が常に動いており、スリーブに
担持される現像剤のトナー濃度を高くすると、トナー飛
散が発生してしまう。このため、現像剤のトナー濃度は
あまり高くすることができず、３〜６％Ｗｔ程度にする
必要がある。一方、上記上記公報記載のスリーブレス方
式の現像装置によれば、スリーブレスマグネットロール
自体が回転するので、現像剤のトナー濃度を２０％Ｗｔ
程度まであげることができ、トナー濃度の低下により画
像濃度が低下するという問題を避けることができる。こ
のように、スリーブレス方式の現像装置では、基本的に
はトナー濃度の許容範囲が広がり、トナー濃度検知や複
雑なトナー濃度制御機構などの省略が可能になるという
メリットがある。

【０００３】しかしながら、上記スリーブレス方式の現
像装置においては、トナー濃度の低下により画像濃度が
低下するという問題を避けることができる反面、トナー
濃度が高すぎて地かぶりが発生しやすくなる場合があ
る。また、トナー濃度の許容範囲が広いといわれるスリ
ーブレス方式の現像装置においても、かかる許容範囲の
うちでもより適切な範囲が存在する。このため、トナー
濃度を適切な範囲に調整することが望まれている。

【０００４】このような問題を解決するために、特開平
８−２２１７７号公報では、「二成分現像剤を収容する
現像剤供給室とトナーを収容した現像剤補充室が、トナ
ーの供給可能な通孔を介して連通されている現像装置」
が提案されている。同公報記載の現像装置においては、
スリーブレスマグネットロール上に予め所定量を吸着さ
せたキャリアに、現像剤補充室内のトナーを通孔を介し
て所定量供給しているので、スリーブレスマグネットロ
ール上のトナー濃度を所定範囲に調整することができ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
はトナーは一定量づつ消費されるわけでなく、画像面積
に応じて、多量に消費される場合や、少ししか消費され
ない場合がある。上記特開平８−２２１７７号公報に記
載されている現像装置では、通孔を介してトナーを所定
量供給しているので、トナーが多量に消費された場合
は、現像剤供給室内のトナー濃度は低下し、トナーが少
ししか消費されない場合は、現像剤供給室内のトナー濃
度は高くなってしまう。このように、画像面積によるト
ナー消費量に対応してトナー濃度を制御することは難し
い状況にあり、近年要求されているより高画質を追求す
る場合には、このレベルのトナー濃度制御では不十分と
なっている。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、複雑なトナー濃度制御
装置を用いず、簡易な方法で精度のよいトナー濃度制御
をおこない、高画質な画像を得るスリーブレス方式の現
像装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、表面に複数の磁極を形成する磁
性ローラからなり、該表面にトナーと磁性粒子を含む二
成分現像剤を担持して回転し、潜像担持体に対向する現
像領域まで該現像剤を搬送する現像剤担持体と、該現像
領域より現像剤担持体回転方向上流部に配設され、現像
剤とトナーを撹拌する回転型の現像剤撹拌部材を備えた
現像剤撹拌室と、トナーを収容するトナー収容部と、ト
ナー収容部より現像剤撹拌室へトナーを補給するための
トナー補給口とを備えた現像装置において、現像剤を現
像剤撹拌室の現像剤撹拌部材の回転軌跡の最上部と回転
中心との間の位置まで満たし、現像剤撹拌部材により該
現像剤とトナー収容部から補給されたトナーとを撹拌搬
送することで、現像剤を現像剤撹拌室の内壁に衝突さ
せ、該衝突部の近傍にトナー溜まりを形成するよう構成
したことを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２の発明は、請求項１の現像
装置において、上記現像剤担持体が配設されている空間
より上方に上記トナー収容部を設け、該現像剤担持体が
配設された空間と該トナー収容部との連通部に上記現像
剤攪拌部材を備えた現像剤撹拌室を形成したことを特徴
とするものである。

【０００９】また、請求項３の発明は、請求項２の現像
装置において、上記トナー補給口は上記トナー溜まりが
形成される箇所の上部に配置されるスリット状トナー補
給口とし、該スリット状トナー補給口の出口に近接する
位置まで現像剤を満たすよう構成したことを特徴とする
ものである。

【００１０】また、請求項４の発明は、請求項３の現像
装置において、上記スリット状トナー補給口が現像剤撹
拌部材の回転軌跡最上部近傍の上部に配置したことを特
徴とするものである。

【００１１】また、請求項５の発明は、請求項１、２、
３または４の現像装置において、上記現像剤撹拌部材の
回転方向は、現像剤とトナー収容部から補給されたトナ
ーとを現像剤撹拌部材により撹拌搬送することで、現像
剤撹拌室を形成する内壁のうち現像剤担持体より遠い側
の内壁に現像剤を衝突させ、該衝突させた現像剤を現像
剤担持体に供給するような方向とし、かつ、現像剤担持
体の回転方向を該現像剤搬送部材の回転方向と同方向に
なるよう構成したことを特徴としたものである。

【００１２】請求項１乃至請求項５の現像装置において
は、現像剤を現像剤撹拌室の現像剤撹拌部材の回転軌跡
の最上部と回転中心との間の位置まで満たし、現像剤撹
拌部材により該現像剤とトナー収容部から補給されたト
ナーとを撹拌することで、現像剤中にトナーを取り込
む。現像剤中に取り込まれたトナーは、キャリアとの摩
擦帯電によりキャリア表面に付着する。キャリアがトナ
ーによりすべて覆われると（キャリアのトナー被覆率１
００％）、現像剤中に取り込まれた残りのトナーは、余
剰トナーとなり現像剤中に浮遊した状態になる。トナー
被覆キャリアと余剰トナーとを含む現像剤は、現像剤撹
拌部材の回転に伴い搬送されるが、このとき現像剤に遠
心力が発生する。この遠心力により、現像剤撹拌部材の
先端部（回転軌跡）近傍にある現像剤は、現像剤撹拌部
材の先端部より外側に向かって移動しようとする。この
現像剤の動きは、現像剤撹拌部材の先端部と現像剤撹拌
室の内壁が近接する領域では、現像剤が現像剤撹拌部材
の先端部よりはずれ、現像剤撹拌室の内壁に向かって移
動する動きである。ここで、現像剤撹拌部材の先端部近
傍にある現像剤は、現像剤の上に補給されたトナーをと
りこんでいるので、余剰トナーを多く含んでいる。この
余剰トナーを多く含む現像剤が現像剤撹拌室内壁に衝突
したとき、現像剤中の余剰トナーは現像剤から分離す
る。これは、キャリアの比重がトナーの比重に対して３
〜５倍と大きく異なることから、現像剤中の比重の重い
トナー被覆キャリアは下方に分かれ、比重の軽い余剰ト
ナーは上方に分かれるためである。下方に分かれたトナ
ー被覆キャリアは、現像剤撹拌室の内壁に沿って現像剤
撹拌部材の回転軌跡内に向かって移動し、現像剤撹拌部
材の回転に伴い現像剤担持体との対向部へ搬送される。
一方、現像剤から上方に分離した余剰トナーは、現像剤
が現像剤撹拌室の内壁に衝突した部分の近傍でトナー溜
まりを形成する。このように、キャリアのトナー被覆率
が１００％になると、それ以上の余剰トナーは分離さ
れ、現像剤撹拌部材により現像剤担持体に搬送される現
像剤中には余剰トナーは含まれない。このため、現像剤
担持体に供給される現像剤は一定濃度（トナー被覆率１
００％）近傍に制御することが可能である。

【００１３】ところで、現像剤撹拌手段により撹拌搬送
された現像剤が現像剤撹拌室の内壁に衝突することで、
現像剤から余剰トナーを分離するが、一度に現像剤撹拌
室の内壁に衝突することのできる現像剤の量は限られる
ため、一度に現像剤から分離される余剰トナーの量は限
られてくる。従って、現像剤中にとりこまれるトナーが
多く、余剰トナーが多すぎる場合、現像剤撹拌室の内壁
との衝突部において現像剤から余剰トナーが分離しきれ
ない場合がある。現像剤担持体に搬送される現像剤中に
余剰トナーがあると、トナー濃度が高くなってしまい、
トナー濃度を一定濃度近傍に制御できない場合がある。

【００１４】そこで、請求項３の現像装置においては、
トナー補給口はスリット状であるので、トナー補給口が
大きすぎて多量のトナーを現像剤撹拌室の現像剤の上に
補給してしまう恐れがない。また、スリット状トナー補
給口の出口に近接する位置まで現像剤を満たすので、現
像剤上に堆積するトナーの量が少なくなる。これによ
り、現像剤がトナーをとりこむことのできる領域を少な
くするので、現像剤中に多量のトナーをとりこんで、多
量の余剰トナーを発生させる恐れがない。さらに、現像
剤と現像剤撹拌室の内壁との衝突部近傍に余剰トナーに
よるトナー溜まりが形成された場合、トナー補給口は上
記トナー溜まりが形成される箇所の上部に配置されてい
るので、トナー溜まりがスリット状トナー補給口を遮る
ことになる。トナー溜まりがスリット状トナー補給口を
遮ると、トナー収容部よりスリット状トナー補給口を通
じて補給されるトナー量が制限される。すなわち、余剰
トナーが現像剤撹拌室内にあるとき、トナー収容部から
トナー補給口を通じて現像剤撹拌室に補給されるトナー
が制限される。また、現像によりトナーが消費されてい
くと、トナー補給口に形成されたトナー溜まりより適量
のトナーが現像剤にとりこまれていき、トナー溜まりの
トナーがなくなると、トナー収容部からスリット状トナ
ー補給口を通じてトナーが補給おこなわれる。適量のト
ナーをとりこんだ現像剤は、現像剤撹拌室の内壁との衝
突部近傍で余剰トナーを現像剤より分離してトナー溜ま
りを形成し、現像剤担持体に搬送される現像剤中のトナ
ー濃度を制御する。このように、スリット状トナー補給
口をトナー溜まりが形成される箇所の上部に配置し、該
スリット状トナー補給口の出口に近接する位置まで現像
剤を満たすようにすることで、現像剤撹拌室のトナー収
容部と連通する任意の位置に大きいトナー補給口を設け
た現像装置に較べ、精度の良いトナー濃度制御が可能と
なる。

【００１５】ここで、現像剤撹拌室内の任意の箇所にト
ナー溜まりを形成し、該トナー溜まりの上部にスッリト
状トナー補給口を配置し、該スリット状トナー補給口の
出口に近接する位置まで現像剤を満たすようした現像装
置においては、スリット状トナー補給口を通じてトナー
が補給され、該トナー補給口下方の現像剤上に堆積す
る。現像剤撹拌部材の回転時には、補給されたトナーは
現像剤にとりこまれ、該回転方向と同方向に搬送される
ので、スリット状トナー補給口下方以外の現像剤上にト
ナーは堆積しない。このため、スリット状トナー補給口
下方以外の現像剤撹拌部材の回転軌跡最上部と現像剤上
限との間が空洞になる。一方、現像剤撹拌部材停止時に
は、トナー補給口より補給されたトナーが、現像剤撹拌
部材回転方向とは逆方向にある現像剤撹拌部材の回転軌
跡最上部と現像剤上限との空洞部に流入する。該空洞部
にトナーが流入すると、現像剤上にトナーが堆積してい
る領域が増える。これにより、現像剤がトナーをとりこ
むことのできる領域が増えるので、次に現像剤撹拌部材
を回転し始めたとき、現像剤中に多量のトナーをとりこ
んで、多量の余剰トナーを発生させる恐れがある。余剰
トナーが多すぎると、現像剤撹拌室の内壁との衝突部に
おいて余剰トナーが一度に分離しきれず、現像剤担持体
に搬送される現像剤のトナー濃度を一定濃度近傍に制御
できない恐れがある。

【００１６】そこで、請求項４の現像装置においては、
スリット状トナー補給口が現像剤撹拌部材の回転軌跡最
上部近傍の上部に配置しているので、現像剤上に堆積す
るトナー量を少なくすることができる。これにより、現
像剤がトナーをとりこむことのできる領域を少なくする
ので、現像剤中に多量のトナーをとりこみすぎて、多量
の余剰トナーを発生させる恐れがない。さらに、現像剤
撹拌部材停止時においても、トナーが現像剤上に堆積し
ている領域が変わらないので、次の現像剤撹拌部材回転
始動時に、現像剤中に多量のトナーをとりこんで、多量
の余剰トナーを発生させる恐れがない。常に安定して適
量のトナーを現像剤中にとりこみ、現像剤撹拌室の内壁
との衝突部近傍で余剰トナーを現像剤より分離してトナ
ー溜まりを形成し、現像剤担持体に搬送される現像剤中
のトナー濃度を制御する。これにより、現像剤撹拌室内
の任意の箇所にトナー溜まりを形成し、該トナー溜まり
の上部にスッリト状トナー補給口を配置した現像装置に
較べ、常に安定したトナー濃度制御が可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を電子写真複写機の
現像装置に適用した第一の実施形態について説明する。
図１は第一の実施形態に係る現像装置の概略構成図であ
る。この現像装置は表面に複数の磁極Ｎ、Ｓが形成され
た磁石ローラからなりトナーおよび磁性粒子（キャリ
ア）を含む二成分現像剤１０を該表面に担持して搬送す
る現像剤担持体としての現像ローラ１、現像ローラ１に
供給する現像剤１０とトナー１１とを撹拌する現像剤撹
拌部材としてのアジテータ２を備えた現像剤撹拌室８、
トナー１１を収容するトナー収容部４、現像ローラ１上
に担持されて搬送されている現像剤１０の量を規制する
現像剤規制部材６、現像装置ケーシング７とを備えてい
る。トナー収容部４は、現像ローラ１より上方の現像装
置ケーシング７の一部に形成されており、現像ローラ１
とトナー収容部４との連通部にアジテータ２を備えた現
像剤撹拌室８を配置している。また、トナー収容部４か
ら現像剤撹拌室８に貯留された現像剤１０にトナー１１
を供給するトナー補給口５が設けられている。

【００１８】次に、この現像装置の動作について図２に
基づき説明する。現像剤撹拌室８には、現像剤１０をア
ジテータ２の回転軌跡３の最上部と回転中心との間（図
２中Ａのライン）の高さまでセットする。ここで、現像
剤撹拌室８内にセットされる現像剤１０は、キャリア表
面をトナー一層で均一に覆いつくされたトナー被覆率１
００％のキャリアである。具体例として、キャリア粒径
５０μｍ、トナー粒径７．５μｍのとき、トナー濃度１
３％のものを用いると、キャリアのトナー被覆率１００
％の現像剤となった。このトナー濃度は、キャリアの形
状や比重、トナーの比重等で異なるものであり、用いる
キャリア、トナーにあわせて適宜きめられるものであ
る。

【００１９】また、現像剤撹拌室８の図２中Ａのライン
の高さまでセットされた現像剤１０の上には、トナー収
容部４よりトナー補給口５を通過して供給されたトナー
１１が堆積する。さらに、アジテータ２を図２中矢印ａ
方向に回転することで、現像剤１０とその上に供給され
たトナー１１とを撹拌しながら搬送することで、現像剤
１０中にトナー１１をとりこむ。ここで、現像剤１０が
アジテータ２の回転軌跡３の最上部より上まで満たされ
ると、現像剤１０の最上部では現像剤１０が撹拌されな
いのでトナーをとりこむことができない。また、現像剤
１０がアジテータの回転中心より下までしか満たされて
いないと、トナー収容部４より補給されたトナーを直接
現像ローラ１に供給してしまう恐れがある。これらの不
具合を防止するために、現像剤１０はアジテータ２の回
転軌跡３の最上部と回転中心との間（図２中Ａのライ
ン）の高さまでセットし、アジテータ２の回転によりト
ナー１１を現像剤中１０にとりこむようにする。ここ
で、現像剤撹拌室８内には、キャリアのトナー被覆率１
００％の現像剤をセットしてあるので、新たに現像剤に
とりこまれたトナーは余剰トナーとなり、現像剤中に浮
遊した状態になる。

【００２０】さらに、アジテータ２の回転に伴い、この
余剰トナーを含む現像剤１０が搬送されるが、このとき
現像剤に遠心力が発生する。この遠心力により、アジテ
ータ２の先端部（回転軌跡３）近傍にある現像剤は、ア
ジテータ２の先端部より外側に向かって移動しようとす
る。この現像剤の動きは、アジテータ２の先端部と現像
剤撹拌室８の内壁７が近接する領域では、図３中の矢印
ｃ１でしめすように、現像剤がアジテータ２の先端部よ
りはずれ、現像剤撹拌室８の内壁７に向かって移動する
動きである。ここで、アジテータ２の先端部近傍にある
現像剤は、現像剤の上に堆積したトナーをとりこんでい
るので、余剰トナーを多く含んでいる。この余剰トナー
を多く含む現像剤が現像剤撹拌室８の内壁７に衝突した
とき、現像剤中の余剰トナーは現像剤から分離する。こ
れは、キャリアの比重がトナーの比重に対して３〜５倍
と大きく異なることから、現像剤中の比重の重いトナー
被覆キャリアは下方に分かれ（図３中矢印ｃ３）、比重
の軽い余剰トナーは上方に分かれる（図３中矢印ｃ２）
ためである。下方に分かれたトナー被覆キャリアは、現
像剤撹拌室８の内壁７に沿っアジテータ２の回転軌跡３
内に向かって移動し、アジテータ２の回転に伴い現像ロ
ーラ１との対向部へ搬送される。一方、現像剤から上方
に分離した余剰トナーは、現像剤が像剤撹拌室８の内壁
７に衝突した部分の近傍でトナー溜まり１２を形成す
る。このように、キャリアのトナー被覆率が１００％に
なると、それ以上の余剰トナーは分離され、アジテータ
２により現像ローラ１に搬送される現像剤中には余剰ト
ナーは含まれない。

【００２１】また、現像によりトナー１１が消費され、
現像剤中のトナー濃度が低下した場合、すなわち現像剤
中にトナーに覆いつくされていないキャリアを含む場
合、アジテータ２の回転により現像剤中にとりこまれた
トナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリア表面に
付着する。この結果、トナー濃度を高くする。また、現
像剤にとりこまれたトナーがキャリアをすべて覆いつく
す（キャリアのトナー被覆率１００％）と、現像剤にと
りこまれた残りのトナーは、余剰トナーとなり現像剤中
に浮遊した状態になる。余剰トナーがある場合は、上述
のように現像剤が現像剤撹拌室８の内壁７に衝突した部
分の近傍でトナー溜まり１２を形成する。余剰トナーは
分離され、アジテータ２により現像ローラ１に搬送され
る現像剤中には余剰トナーは含まれない。以上のよう
に、現像ローラ２に供給される現像剤は一定濃度（トナ
ー被覆率１００％）近傍に制御することができる。

【００２２】また、現像剤撹拌室の内壁に衝突した部分
の近傍でトナー濃度が一定濃度になるよう制御された現
像剤は、現像ローラ１に供給され、磁力により現像ロー
ラ１の表面に担持される。担持された現像剤は現像ロー
ラ１の回転に伴い矢印ｂで示す方向に搬送される。現像
剤規制部材６で現像ローラ１上の現像剤量を規制された
のち、感光体と対向する現像領域まで搬送され、感光体
上に形成された潜像にもとづく現像が行われる。現像ロ
ーラ２上に残った現像剤は現像ローラ２の回転に伴い現
像剤撹拌室８の現像剤搬送方向上流部分に搬送される。

【００２３】以上のように、余剰トナーを分離すること
で、現像ローラ３に供給される現像剤中にはキャリア表
面に付着している帯電トナーのみとすることができる。
このため、未帯電トナーによる地汚れ、トナー飛散等を
防止することも可能である。

【００２４】ところで、上記第一の実施形態の現像装置
では、アジテータ２により撹拌搬送された現像剤が現像
剤撹拌室８の内壁７に衝突することで、現像剤から余剰
トナーを分離するが、一度に現像剤撹拌室８の内壁７に
衝突することのできる現像剤の量は限られるため、一度
に現像剤から分離される余剰トナーの量は限られてく
る。従って、現像剤中にとりこまれるトナーが多く、余
剰トナーが多すぎる場合、現像剤撹拌室８の内壁７との
衝突部において現像剤から余剰トナーが分離しきれない
場合がある。現像ローラ２に搬送される現像剤中に余剰
トナーがあると、トナー濃度が高くなってしまい、トナ
ー濃度を一定濃度近傍に制御できない場合がある。

【００２５】そこで、本発明を電子写真複写機の現像装
置に適用した第二の実施形態について図４、図５に基づ
き説明する。図４は第二の実施形態の現像装置の概略構
成図である。この現像装置は、第一の実施形態の現像装
置において、トナー収容部４より現像剤撹拌室８の現像
剤１０にトナー１１を補給するトナー補給口を、余剰ト
ナーによるトナー溜まり１２が形成される箇所の上部に
配置されるスリット状トナー補給口５としたものであ
る。また、図５にしめすように、スリット状トナー補給
口５の出口に近接する位置（図５中Ｂのライン）まで現
像剤１０を満たしたものである。

【００２６】第二の実施形態の現像装置においては、ト
ナー補給口５はスリット状であるので、トナー補給口が
大きすぎて多量のトナーを現像剤撹拌室８の現像剤１０
上に補給してしまう恐れがない。また、スリット状トナ
ー補給口５の出口に近接する位置（図５中Ｂのライン）
まで現像剤１０を満たすので、現像剤上に堆積するトナ
ーの量が少なくなる。これにより、現像剤１０がトナー
１１をとりこむことのできる領域を少なくするので、現
像剤中に多量のトナーをとりこんで、多量の余剰トナー
を発生させる恐れがない。

【００２７】さらに、現像剤と現像剤撹拌室８の内壁７
との衝突部近傍に余剰トナーによるトナー溜まり１２が
形成された場合、トナー補給口５は上記トナー溜まり１
２が形成された位置の上部に配置されているので、トナ
ー溜まり１２がスリット状トナー補給口５を遮ることに
なる。トナー溜まり１２がスリット状トナー補給口５を
遮ると、トナー収容部４よりスリット状トナー補給口５
を通じて補給されるトナー量が制限される。すなわち、
余剰トナーが現像剤撹拌室８内にあるとき、トナー収容
部４からトナー補給口５を通じて現像剤撹拌室８に補給
されるトナーが制限される。また、現像によりトナーが
消費されていくと、トナー補給口５に形成されたトナー
溜まり１２より適量のトナーが現像剤にとりこまれてい
き、トナー溜まり１２のトナーがなくなると、トナー収
容部４からスリット状トナー補給口５を通じてトナーが
補給おこなわれる。適量のトナーをとりこんだ現像剤
は、現像剤撹拌室８の内壁７との衝突部近傍で余剰トナ
ーを現像剤より分離してトナー溜まり１２を形成し、現
像ローラ２に搬送される現像剤中のトナー濃度を制御す
る。このように、スリット状トナー補給口５をトナー溜
まり１２が形成される位置の上部に配置し、該スリット
状トナー補給口５の出口に近接する位置まで現像剤１０
を満たすようすることで、現像剤撹拌室のトナー収容部
と連通する任意の位置に大きいトナー補給口を設けた現
像装置に較べ、さらに精度の良いトナー濃度制御が可能
となる。

【００２８】ここで、上記第二の実施形態の現像装置に
おいては、図５にしめすように、スリット状トナー補給
口５を通じてトナー１１が補給され、、該トナー補給口
５下方の現像剤１０上に堆積する。ここで、アジテータ
２の回転時には、補給されたトナー１１は現像剤１０に
とりこまれ、該回転方向（図中矢印ａ）と同方向に搬送
されるので、スリット状トナー補給口下方以外の現像剤
上には堆積しない。このため、スリット状トナー補給口
下方以外のアジテータ２の回転軌跡３最上部と現像剤上
限（図５中Ｂのライン）との間が空洞１３になる。一
方、アジテータ２停止時には、トナー補給口５より補給
されたトナー１１が、アジテータ２の回転方向とは逆方
向にあるアジテータ２の回転軌跡３最上部と現像剤上限
（図５中Ｂのライン）との空洞部１３に流入する。該空
洞部１３にトナーが流入すると、現像剤１０上にトナー
が堆積している領域が増える。これにより、現像剤１０
がトナーをとりこむことのできる領域が増えるので、次
にアジテータ２を回転し始めたとき、現像剤中に多量の
トナーをとりこんで、多量の余剰トナーを発生させる恐
れがある。余剰トナーが多すぎると、現像剤撹拌室８の
内壁７との衝突部において現像剤から余剰トナーが一度
に分離しきれず、現像剤担持体に搬送される現像剤のト
ナー濃度を一定濃度近傍に制御できない恐れがある。

【００２９】そこで、本発明を電子写真複写機の現像装
置に適用した第三の実施形態について図６に基づき説明
する。第三の実施形態の現像装置は、第二の実施形態の
現像装置において、スリット状トナー補給口５がアジテ
ータ２の回転軌跡３の最上部近傍の上部に配置したもの
である。

【００３０】図６の現像装置においては、スリット状ト
ナー補給口５をアジテータ２の回転軌跡３最上部近傍に
配置し、該トナー補給口５の出口に近接する位置（図６
中Ｃのライン）まで現像剤１０を満たすので、スリット
状トナー補給口５から補給されたトナー１１が現像剤１
０上に堆積するトナーの量を少なくすることができる。
これにより、現像剤１０がトナー１１をとりこむことの
できる領域を少なくするので、現像剤中に多量のトナー
をとりこんで、多量の余剰トナーを発生させる恐れがな
い。さらに、アジテータ２停止時においても、トナー１
１が現像剤１０上に堆積している領域が変わらないの
で、次の現像剤撹拌部材回転始動時に、現像剤中に多量
のトナーをとりこんで、多量の余剰トナーを発生させる
恐れがない。常に安定して適量のトナーを現像剤中にと
りこみ、現像剤撹拌室８の内壁７との衝突部近傍で余剰
トナーを現像剤より分離してトナー溜まり１２を形成
し、現像ローラ２に搬送される現像剤中のトナー濃度を
制御する。これにより、現像剤撹拌室８内の任意の箇所
にトナー溜まり１２を形成し、該トナー溜まり１２の上
部にスッリト状トナー補給口５を配置した現像装置に較
べ、常に安定した精度のよいトナー濃度制御が可能とな
る。

【００３１】

【発明の効果】請求項１乃至請求項５の発明によれば、
スリーブレス方式の現像装置において、複雑なトナー濃
度制御装置を用いず、簡易な方法で精度のよいトナー濃
度制御をおこない、高画質な画像を得ることができると
いう優れた効果がある。

【００３２】特に、請求項３の発明によれば、現像剤撹
拌室のトナー収容部と連通する任意の位置に大きいトナ
ー補給口を設けた現像装置に較べ、さらに精度のよいト
ナー濃度制御をおこない、高画質な画像を得ることがで
きるという優れた効果がある。

【００３３】特に、請求項４の発明によれば、現像剤撹
拌室内の任意の箇所にトナー溜まりを形成し、該トナー
溜まりの上部にスッリト状トナー補給口を配置した現像
装置に較べ、常に安定して精度のよいトナー濃度制御を
おこない、高画質な画像を得ることができるという優れ
た効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施形態に係る現像装置の概略構成図。

【図２】第一の実施形態に係る現像装置の概略構成図。

【図３】第一の実施形態に係る現像装置におけるトナー
溜まり形成の説明図。

【図４】第二の実施形態に係る現像装置の概略構成図。

【図５】第二の実施形態に係る現像装置におけるトナー
溜まり形成の説明図。

【図６】第三の実施形態に係る現像装置の概略構成図。

【符号の説明】

１ 現像ローラ ２ アジテータ ３ アジテータ回転軌跡 ４ トナー収容部 ５ トナー補給口 ６ 現像剤規制部材 ７ ケーシング ８ 現像剤撹拌室 ９ 入口シール １０ 現像剤 １１ トナー １２ トナー溜まり １３ 空洞

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花田 元紀 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 (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に複数の磁極を形成する磁性ローラか
   らなり、該表面にトナーと磁性粒子を含む二成分現像剤
   を担持して回転し、潜像担持体に対向する現像領域まで
   該現像剤を搬送する現像剤担持体と、該現像領域より現
   像剤担持体回転方向上流部に配設され、現像剤とトナー
   を撹拌する回転型の現像剤撹拌部材を備えた現像剤撹拌
   室と、トナーを収容するトナー収容部と、トナー収容部
   より現像剤撹拌室へトナーを補給するためのトナー補給
   口とを備えた現像装置において、 現像剤を現像剤撹拌室の現像剤撹拌部材の回転軌跡の最
   上部と回転中心との間の位置まで満たし、現像剤撹拌部
   材により該現像剤とトナー収容部から補給されたトナー
   とを撹拌搬送することで、現像剤を現像剤撹拌室の内壁
   に衝突させ、該衝突部近傍にトナー溜まりを形成するよ
   う構成したことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】請求項１の現像装置において、上記現像剤
   担持体が配設されている空間より上方に上記トナー収容
   部を設け、該現像剤担持体が配設された空間と該トナー
   収容部との連通部に上記現像剤攪拌部材を備えた現像剤
   撹拌室を形成したことを特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】請求項２の現像装置において、上記トナー
   補給口は上記トナー溜まりが形成される位置の上部に配
   置されるスリット状トナー補給口とし、該スリット状ト
   ナー補給口の出口に近接する位置まで現像剤を満たすよ
   う構成したことを特徴とする現像装置。
4. 【請求項４】請求項３の現像装置において、上記スリッ
   ト状トナー補給口が現像剤撹拌部材の回転軌跡最上部近
   傍に上部に配置したことを特徴とする現像装置。
5. 【請求項５】請求項１、２、３または４の現像装置にお
   いて、上記現像剤撹拌部材の回転方向は、現像剤とトナ
   ー収容部から補給されたトナーとを現像剤撹拌部材によ
   り撹拌搬送することで、現像剤撹拌室を形成する内壁の
   うち現像剤担持体より遠い側の内壁に現像剤を衝突さ
   せ、該衝突させた現像剤を現像剤担持体に供給するよう
   な方向とし、かつ、現像剤担持体の回転方向を該現像剤
   搬送部材の回転方向と同方向になるよう構成したことを
   特徴とする現像装置。