JPH07114259A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １．５成分現像法を用いた現像装置に関し、
トナー濃度値の変動を最小とする。 【構成】 トナー供給室２３１と現像室２３０をトナー
供給路２３５で連結した現像装置において、現像室２３
０の形状を現像ローラ２４に沿った形状とする。又、現
像ローラ２４の固定磁極を、トナー供給路２３５からず
れた位置に配置する。又は、磁性キャリアに高磁力の鉄
粉をコアにしたキャリアを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術（図２３） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 （ａ）画像形成装置の説明（図２乃至図４） （ｂ）現像器の説明（図５乃至図１４） （ｃ）磁性キャリアの説明（図１５乃至図１８） （ｄ）ジャムリカバリー動作の説明（図１９乃至図２
０） （ｅ）他の実施例の説明（図２１乃至図２２） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性キャリアと磁性ト
ナーとの現像剤により現像する現像装置に関する。複写
機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置で
は、普通紙記録の要請から電子写真装置等の潜像形成型
装置が利用されている。

【０００３】このような画像形成装置では、感光ドラム
に静電潜像を形成した後、この感光ドラムの静電潜像を
粉体現像剤で現像して可視像化する。更に、感光ドラム
の粉体現像像をシートに転写した後、そのシートを分離
し、そしてシートの粉体現像像を定着するものである。

【０００４】この現像方法として、磁性キャリアと磁性
トナーを用いる、所謂１．５成分現像法が知られてい
る。この現像法では、トナー濃度制御機構が不要であ
り、簡易な構成で実現できる。しかし、トナー濃度を一
定に制御して、画像品質を一定にするための工夫が必要
となる。

【０００５】

【従来の技術】図２３は従来技術の説明図である。かか
る画像形成装置として、例えば、電子写真プリンタ装置
で説明する。図２３（Ａ）に示すように、感光ドラム９
０を前帯電器９１で帯電した後、露光器９２により画像
露光して、露光像に応じた静電潜像を形成する。この感
光ドラム９０の静電潜像を現像するため、現像器９３が
配置される。この現像器９３は、内部の粉体現像剤（例
えば、１．５成分現像剤）を感光ドラム９０に搬送し
て、感光ドラム９０の静電潜像を現像する。

【０００６】この感光ドラム９０に形成された現像像
は、図示しない用紙カセットから繰り出される用紙に、
転写器９４により転写される。そして、転写された用紙
は、定着器９６に送られ、用紙上の現像像が定着され
る。一方、転写後の感光ドラム９０上の残留トナーは、
散らしブラシ９５により感光ドラム９０上に散らされ
る。

【０００７】この記録プロセスでは、感光ドラム９０上
の転写残りトナ−を、散らし（均一化）ブラシ９５によ
って分散し、この後、感光ドラム９０上にトナ−が付着
した状態で、コロナ帯電器９１で一様帯電する。そし
て、露光器９２で画像露光を行った後、現像器９３で現
像と同時に、転写残りトナ−の回収を行う。

【０００８】１．５成分現像器９３は、現像室９３１と
トナー供給室９３０とを有する。そして、トナー供給室
９３０には、磁性トナーのみを収容し、アジテータによ
りトナーを現像室９３１に供給する。現像室９３１は、
隔壁９３３により一定容量の部屋を構成している。そし
て、現像室９３１内には、一定量の磁性キャリアが投入
されている。

【０００９】従って、図２３（Ｂ）に示すように、トナ
ー供給室９３０からトナー供給口９３５より現像室９３
１に足りない分のトナーを供給することにより、現像室
９３１のトナー濃度は一定となる。これにより、トナー
濃度制御機構は、必要ない。この現像室９３１の磁性キ
ャリアと磁性トナーとからなる現像剤は、現像室９３１
内に設けられた現像ローラ９３２上で磁気ブラシを形成
する。そして、現像ローラ９３２上の現像剤は、層厚規
制ブレード９３４により層厚の規制を受け、感光ドラム
９０に搬送される。これにより、現像が行われる。

【００１０】この種の従来の現像器は、特開平３−２５
２６８４号公報に示されるように、現像室９３１の形状
は、図２３（Ｂ）に示す如く、およそ角型であった。
又、現像ローラ９３２の磁極位置は、前記トナー供給口
９３５に対向して、磁極が配置されていた。更に、キャ
リアには、フェライトキャリアが用いられていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。 図２３（Ｂ）に示すように、現像室９３１が角型であ
るため、角型室の隅に、磁性キャリアが溜まり易い。こ
の磁性キャリアは現像ローラ９３２上を移動する現像剤
に含まれないため、現像ローラ９３２上の現像剤のトナ
ー濃度制御値がずれてしまう。しかも、この滞留した磁
性キャリアの量は一定でないため、トナー濃度制御値自
体も変動する。これにより、現像品質が低下する。

【００１２】又、磁極の中心において、一番磁気ブラ
シの穂の高さが高くなる。従来技術では、トナー供給口
９３５の位置に磁極を配置していたため、トナー供給口
９３５において、磁気ブラシの穂が高くなる。このた
め、磁気ブラシ中の磁気キャリアがトナー供給口９３５
から漏れ出し、現像室９３１内の磁性キャリアの量が減
り、トナー濃度制御値を変動させる原因となっていた。

【００１３】同様に、トナー供給口９３５において、
磁気ブラシの穂が高くなるため、磁気ブラシによりトナ
ー供給口９３５を覆う形となり、トナーの供給に差し障
りがあった。このため、トナー濃度制御値が変動する原
因となっていた。

【００１４】キャリア径が小さい程、トナー濃度制御
値のマージンが増加して、好都合である。しかし、従来
は、キャリアに比較的低磁力のフェライトキャリアを用
いていたため、キャリア径を小さくすると、現像動作に
よりキャリアが感光ドラム９０に移動してしまう、所謂
キャリア上がりが発生する。このため、現像室９３１内
の磁性キャリアの量が減り、トナー濃度制御値を変動さ
せる原因となっていた。

【００１５】従って、本発明は、トナー濃度制御値の変
動を防止するための現像装置を提供することを目的とす
る。

【００１６】又、本発明は、キャリアの滞留を防止し
て、トナー濃度制御値の変動を防止するための現像装置
を提供することを目的とする。

【００１７】更に、本発明は、キャリアの減少を防止し
て、トナー濃度制御値の変動を防止するための現像装置
を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。本発明の請求項１は、磁性トナーを収容するトナ
ー収容室２３１と、磁性キャリアと磁性トナーからなる
現像剤を像担持体に搬送するため、複数の固定磁極部材
の周囲に回転するスリーブを設けてなる現像ローラ２４
と、前記現像ローラ２４の周囲に、前記現像ローラ２４
の形状に沿った形状の隔壁２３０−３を有する現像室２
３０と、前記トナー収容室２３１から前記磁性トナーを
前記現像室２３０に供給するためのトナー供給口２３５
とを有することを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項２は、請求項１において、
前記隔壁２３０−３の前記トナー供給口２３５の周辺部
分の前記現像ローラ２４からの間隔を、前記隔壁２３０
−３の前記トナー供給口２３５の周辺部分以外の部分の
前記現像ローラ２４からの間隔より大きくしたことを特
徴とする。

【００２０】本発明の請求項３は、請求項１又は２にお
いて、前記隔壁２３０−３に、前記現像ローラ２４の軸
方向への前記現像剤の移動をガイドするためのガイド部
２３０−４を設けたことを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項４は、請求項１又は２又は
３において、前記磁極の中心が前記トナー供給口２３５
からずれた位置に配置されたことを特徴とする。

【００２２】本発明の請求項５は、請求項４において、
前記磁極部材２４０の前記トナー供給口２３５近傍の磁
極の磁力を強くしたことを特徴とする。

【００２３】本発明の請求項６は、請求項１又は２又は
３又は４又は５において、前記磁性キャリアに、強飽和
磁化を有する鉄粉をコアにしたキャリアを用いたことを
特徴とする。

【００２４】本発明の請求項７は、請求項１又は２又は
３又は４又は５又は６において、前記磁性キャリアに、
捩じり形状のキャリアを用いたことを特徴とする。

【００２５】本発明の請求項８は、請求項１又は２又は
３又は４又は５又は６において、前記磁性キャリアに、
平板状キャリアを用いたことを特徴とする。

【００２６】本発明の請求項９は、磁性トナーを収容す
るトナー収容室２３１と、前記トナー収容室２３１から
トナー供給口２３５を介して前記磁性トナーが供給され
る現像室２３０と、前記現像室２３０内の磁性キャリア
と磁性トナーからなる現像剤を像担持体に搬送するため
回転するスリーブ２４１と、前記スリーブ２４１内に設
けられ、複数の磁極を有し、且つ前記磁極の中心が前記
トナー供給口２３５からずれた位置に配置された固定磁
極部材２４０とを有することを特徴とする。

【００２７】本発明の請求項１０は、請求項９におい
て、前記磁極部材２４０の前記トナー供給口２３５近傍
の磁極の磁力を強くしたことを特徴とする。

【００２８】本発明の請求項１１は、請求項９又は１０
において、前記磁性キャリアに、強飽和磁化を有する鉄
粉をコアにしたキャリアを用いたことを特徴とする。

【００２９】本発明の請求項１２は、請求項９又は１０
又は１１において、前記磁性キャリアに、捩じり形状の
キャリアを用いたことを特徴とする。

【００３０】本発明の請求項１３は、請求項９又は１０
又は１１において、前記磁性キャリアに、平板状キャリ
アを用いたことを特徴とする。

【００３１】本発明の請求項１４は、磁性トナーを収容
するトナー収容室２３１と、強飽和磁化を有する鉄粉を
コアにした磁性キャリアと磁性トナーからなる現像剤を
像担持体に搬送するため、複数の固定磁極部材の周囲に
回転するスリーブを設けてなる現像ローラ２４と、前記
現像ローラ２４が設けられた現像室２３０と、前記トナ
ー収容室２３１から前記磁性トナーを前記現像室２３０
に供給するためのトナー供給口２３５とを有することを
特徴とする。

【００３２】本発明の請求項１５は、請求項１４におい
て、前記磁性キャリアに、捩じり形状のキャリアを用い
たことを特徴とする。

【００３３】本発明の請求項１６は、請求項１４におい
て、前記磁性キャリアに、平板状キャリアを用いたこと
を特徴とする。

【００３４】

【作用】本発明の請求項１では、現像ローラ２４の形状
に沿った形状の隔壁２３０−２を有する現像室２３０を
設けたので、現像室２３０内でキャリアの滞留場所をな
くした。これにより、現像室２３０内でキャリアの滞留
がなくなる。このため、現像室２３０内に全てのキャリ
アとトナーが攪拌され、磁気ブラシを形成するため、ト
ナー濃度制御値が一定となる。これにより、画像品質が
向上する。

【００３５】本発明の請求項２では、隔壁２３０−３の
前記トナー供給口２３５の周辺部分の現像ローラ２４か
らの間隔を、隔壁２３０−３のトナー供給口２３５の周
辺部分以外の部分の現像ローラ２４からの間隔より大き
くしたため、トナー供給口２３５から磁気ブラシが飛び
出て、キャリアがトナー供給室２３１に漏れることを防
止できる。これにより、トナー濃度制御値が一定となる
ため、画像品質が向上する。

【００３６】本発明の請求項３では、隔壁２３０−３
に、現像ローラ２４の軸方向への現像剤の移動をガイド
するためのガイド部材２３０−４を設けたので、現像剤
が、現像ローラの軸方向でも攪拌される。このため、軸
方向の濃度ムラを防止できる。本発明の請求項４及び９
では、磁極の中心を前記トナー供給口２３５からずれた
位置に配置させたため、トナー供給口２３５から磁気ブ
ラシが飛び出て、キャリアがトナー供給室２３１に漏れ
ることを防止できる。これにより、トナー濃度制御値が
一定となるため、画像品質が向上する。

【００３７】本発明の請求項５及び１０では、磁極部材
２４０のトナー供給口２３５近傍の磁極の磁力を強くし
たため、磁気ブラシの拘束力がトナー供給口２３５近傍
で強まるため、一層トナー供給口２３５から磁気ブラシ
が飛び出て、キャリアがトナー供給室２３１に漏れるこ
とを防止できる。

【００３８】本発明の請求項６及び１１及び１４では、
磁性キャリアに、強飽和磁化を有する鉄粉をコアにした
キャリアを用いたので、現像ローラ２４とキャリアの磁
気吸引力が増大する。これにより、トナー濃度マージン
を大きくするため、キャリアを小さくしても、キャリア
が像担持体２０に吸引されることを防止できる。従っ
て、キャリアの減少を防止できる。

【００３９】本発明の請求項７及び１２及び１５では、
磁性キャリアに、捩じり形状のキャリアを用いたので、
キャリアの表面積が大きくなる。これにより、クリーナ
ーレスプロセスにおいて、残留トナーの回収力を増大で
きる。

【００４０】本発明の請求項８及び１３及び１６では、
磁性キャリアに、平板状キャリアを用いたので、キャリ
アの表面積が一層大きくなる。これにより、クリーナー
レスプロセスにおいて、残留トナーの回収力をより増大
できる。特性の異なる複数の導電ブラシを設けたため、
散らし機能と除電機能との機能分担ができる。

【００４１】

【実施例】

（ａ）画像形成装置の説明 図２は本発明の一実施例構成図、図３は図２の装置の水
平設置状態図、図４は図２の装置の垂直設置状態図であ
る。図はクリーナーレスの電子写真プリンタを示してい
る。

【００４２】図２中、２０は感光ドラムであり、アルミ
ドラム上に機能分離型有機感光体を厚さ約２６ミクロン
に塗布したものである。そして、その外径が２４ｍｍ
で、反時計方向に周速度２５ｍｍ／ｓで回転されるもの
である。２１は前帯電器であり、スコロトロンで構成さ
れる非接触型帯電器である。この前帯電器２１は、感光
ドラム２０の表面を一様帯電して、感光ドラム２０の表
面を−６５０Ｖに帯電する。

【００４３】２２は光学ユニットであり、一様帯電され
た感光ドラム２０を画像露光して、静電潜像を形成する
ものである。この光学ユニット２２は、ＬＥＤアレイと
セルフォックレンズとを組み合わせたＬＥＤ光学系を用
いている。この光学ユニット２２により、感光ドラム２
０を画像パターンに応じて、画像露光することによっ
て、感光ドラム２０に−５０〜−１００Ｖの静電潜像が
形成する。

【００４４】２３は現像器であり、感光ドラム２０の静
電潜像に磁性キャリアと磁性トナーからなる現像剤を供
給し、可視化するものであり、図５以下にて後述するも
のである。２４は現像ローラであり、現像剤を感光ドラ
ム２０に搬送するものである。２５はトナーカートリッ
ジであり、磁性トナーが充填されており、交換可能に現
像器２３に取り付けられる。このトナーカートリッジ２
５は、トナーエンプティ時に交換され、磁性トナーを現
像器２３に補給するものである。

【００４５】２６は転写器であり、コロナ放電器で構成
されている。この転写器２６は、感光ドラム２０上のト
ナー像を静電的に用紙に転写するものである。そして、
コロナワイヤに電源で＋５〜＋１０ｋＶの電圧を印加す
ることにより、コロナ放電で電荷を発生させて、用紙裏
面を帯電させ、感光ドラム２０上のトナー像を用紙に転
写するものである。電源は、一定電荷量を用紙に供給す
ることにより、環境による転写効率の低下を低減できる
定電流電源が望ましい。

【００４６】２７は定着器であり、用紙上のトナー像を
熱定着するものである。熱源であるハロゲンランプを内
部に備えたヒートローラと加圧ローラ（バックアップロ
ーラ）とから構成されている。そして、用紙を加熱する
ことにより、トナー像を用紙に定着するものである。

【００４７】２８は散らし（均一化）部材であり、導電
性部材で構成されている。この散らし部材２８は、感光
ドラム２０に接触して、感光ドラム２０上の集中して残
留したトナーを分散して、現像器２３での回収を容易と
する。

【００４８】１０は用紙カセットであり、用紙を収容
し、装置に着脱自在なものである。この用紙カセット１
０は、装置の下部に設けられ、図の左側である装置前面
から着脱できる。１１はピックローラであり、用紙カセ
ット１０の用紙をピックするものである。１２はレジス
トローラであり、ピックされた用紙が突き当てられて、
用紙の先端を揃え、転写器２６に搬送するものである。
１３は排紙ローラであり、定着後の用紙をスタッカ１４
に排出するものである。１４はスタッカであり、装置の
上面に設けられ、排出された用紙をスタックするもので
ある。

【００４９】１５はプリント板であり、装置の制御回路
を搭載するものである。１６は電源であり、装置の各部
に電力を供給するものである。１７はＩ／Ｆコネクタで
あり、外部ケーブルに接続され、装置に挿入されて、プ
リント板１５のコネクタと接続されるものである。１８
はオプションボードであり、別の種類のエミュレータ回
路、フォントメモリ等を搭載するためのものである。

【００５０】この実施例の動作を説明すると、スコロト
ロン帯電器２１により、感光ドラム２０の表面を、−６
５０Ｖに一様帯電し、その後ＬＥＤ光学系２２により画
像露光することにより、感光ドラム２０には、背景部が
−６５０Ｖで、印字部が−５０〜−１００Ｖの静電潜像
が形成される。

【００５１】現像器２３の現像ローラ２４のスリーブに
は、現像バイアス電圧（−３００Ｖ）が印加されてい
る。このため、この静電潜像は、現像器２３により、予
め磁性キャリアとの攪拌によりマイナス帯電された磁性
重合トナーによって現像され、トナー像となる。

【００５２】一方、用紙は、用紙カセット１０からピッ
クローラ１１によりピックされ、レジストローラ１２で
先端が揃えられ、転写器２６方向に搬送される。そし
て、感光ドラム２０のトナ−像は、転写器２６によっ
て、静電力により用紙に転写される。この用紙のトナー
像は、定着器２７により用紙上に定着され、Ｕ字形状の
搬送パスを通って、排紙ローラ１３によりスタッカ１４
に排出される。

【００５３】転写後に、感光ドラム２０上に残ったトナ
ーは、散らし部材２８により散らされ、且つ残留電荷が
除去される。そして、感光ドラム２０の残留トナーは、
スコロトロン帯電器２１とＬＥＤ光学系２２を通り、現
像器２３に到達し、次の現像プロセスと同時に現像ロー
ラ２４に回収される。回収されたトナーは、現像器２３
において、再使用される。

【００５４】この実施例では、クリーナーレスプロセス
を使用している。即ち、現像剤のシートへの転写効率
は、１００％でないため、感光ドラムに若干のトナー
（現像剤）が残留する。このため、この残留トナーを除
去する必要があるが、残留トナーを除去するクリーナー
が設けることは好ましくない。即ち、クリーナーによる
残留トナーの除去方法では、除去したトナーを貯蔵する
機構が必要となり、装置が大型化する。又、この除去さ
れたトナーは、印刷に寄与しないため、経済的でない。
更に、トナーの廃棄は、環境的に問題となる。

【００５５】このクリーナーレスプロセスにおいては、
散らしブラシ２８によるトナ−分散により、一部に集中
しているトナ−を分散する。これによって、単位面積当
たりのトナ−量を小さくして、現像器２３による回収を
容易にする。更にコロナ帯電器２１におけるイオンシャ
ワ−のフィルター効果を抑制し、帯電電位を均一にする
効果がある。又、画像露光工程における露光のフィルタ
−効果を抑制し、感光ドラム２０に画像を適切に露光す
る効果がある。

【００５６】この記録プロセスのポイントは、現像工程
と同時に、感光ドラム２０上のトナ−を回収することで
ある。感光体２０をマイナス帯電させ、トナ−もマイナ
ス帯電させたもので説明する。感光体２０の表面電位
は、帯電器２１により、−５００〜−１０００Ｖに設定
される。感光ドラム２０の画像露光で電位が低下した露
光部は、０〜−数１０Ｖに電位が低下し、静電潜像を形
成する。一方、現像時には、表面電位と潜像電位のほぼ
中間の現像バイアス電圧（例えば、−３００Ｖ）を現像
器２３の現像ロ−ラ２４に印加する。

【００５７】現像工程では、現像ロ−ラ２４上に付着し
ているマイナス帯電トナ−が、現像バイアスと潜像電位
とで形成する電界によって、感光体２０上の静電潜像に
付着してトナ−像を形成する。クリ−ナ−レスプロセス
では、この現像工程と同時に、散らしブラシ２８による
均一化プロセスで感光ドラム２０上に分散された転写残
りトナ−が、表面電位と現像バイアスとで形成する電界
によって、感光体２０上より現像ロ−ラに回収される。

【００５８】更に、１．５成分現像法では、磁気ブラシ
が感光ドラム２０に接触するため、磁気ブラシの機械的
掃く力により、残留トナーの機械的付着力を低下させ
る。又、磁気ブラシのキャリアと残留トナー（磁性トナ
ー）の磁気的吸引力が発生する。これにより、より残留
トナーの回収が容易となる。

【００５９】この装置は、クリーナーを有しない等の理
由により、極めて小型にでき、図２に示すものでは、装
置の長さが、用紙カセット１０を含んで、３５０ｍｍで
あり、幅は３４５ｍｍであり、高さは１３０ｍｍであ
る。従って、パーソナルユースのプリンタとして、机上
の設置が容易である。

【００６０】又、図３に示すように、用紙カセット１０
を設置面と水平とする水平設置ができる。この図におい
て、５は操作パネルであり、装置前面に設けられ、装置
の操作を指示するためのものである。又、３０は用紙ガ
イドであり、スタッカ１４の先端に設けられる。この用
紙ガイド３０は、スタッカ１４に排出される用紙の先端
を押さえ、且つ先端を揃える効果がある。この実施例で
は、装置前面から用紙カセット１０の着脱が可能であ
り、且つ操作パネル５を操作できる。更に、排出用紙も
装置前面に排出される。

【００６１】更に、図４に示すように、図２の装置のＩ
／Ｆコネクタ１７側を設置面に設け、用紙カセット１０
を設置面と垂直とする垂直設置で画像形成が可能であ
る。これにより設置面積をより小さくできる。この時、
スタッカ１４に排出される用紙の倒れを押さえるための
用紙押さえ３１を、スタッカ１４に設けることにより、
垂直設置しても、用紙の倒れを防止できる。又、装置の
設置面側に、スタンド３２を設けることにより、垂直設
置しても、装置を安定に設置できる。

【００６２】更に、クリーナーレスプロセスをとって
も、前帯電器２１と転写器２６とを、非接触型の放電器
で構成したため、感光ドラム２０上のトナーが、これら
ユニットに付着することがなく、安定に一様帯電と転写
を実行できる。

【００６３】（ｂ）現像器の説明 図５は図２の現像器の構成図、図６は図５の現像器の要
部断面図、図７は図２の現像器の垂直設置状態図、図８
はトナー供給動作説明図、図９は本発明の特性図であ
る。

【００６４】図５において、現像ローラ２４は、金属製
のスリーブ２４１と、その内部に設けた複数の磁極のマ
グネット２４０から構成される。この現像ローラ２４
は、スリーブ２４１内部のマグネット２４０を固定し、
スリーブの回転によって、後述する磁性現像剤を搬送す
るものである。この現像ローラ２４は、直径が１６ｍｍ
であり、感光ドラム２０の周速の３倍（７５ｍｍ／ｓ）
で回転する。

【００６５】現像ローラ２８の周囲には、現像室２３０
が形成されており、現像室２３０内には、磁性キャリア
と磁性トナーの混合物である１．５成分現像剤が充満し
ている。この現像室２３０は、上部の仕切部材２３０−
１と下部の底部２３０−２により形成され、一定の容積
である。

【００６６】このため、現像室２３０に一定量の磁性キ
ャリアを入れると、この現像室２３０内の磁性トナーの
量も一定となる。このため、消費された磁性トナーをト
ナーホッパ２３１から供給すると、この現像室２３０の
現像剤量は一定であるため、トナー濃度は一定となり、
トナー濃度の制御を不要にできる。即ち、トナー濃度の
制御ポイントに相当するキャリア量を、現像室２３０に
充填することにより、自動的にトナー濃度は所定の範囲
に制御される。

【００６７】又、この現像室２３０は、常に現像剤が、
現像ローラ２４の周囲に満たされているため、装置を垂
直設置しても、現像室２３０内の現像剤が片寄り、現像
ローラ２４に十分な現像剤を供給できなくなる事態を防
止できる。

【００６８】現像剤４０は、磁性キャリアに、平均粒径
４０ミクロンのマグネタイトキャリアを用い、磁性トナ
ーに、平均粒径７ミクロンの重合法を用いて製造した磁
性トナーを用いている。この重合トナーは、粒径が揃
い、粒度分布がシャープであるため、転写工程におい
て、感光ドラム２０のトナー像と用紙との密着性が均一
となる。このため、転写部での電界が均一となるため、
従来の粉砕法によるトナーより、転写効率を向上させる
ことができる。粉砕トナーでは、６０〜９０％であった
転写効率が、重合トナーでは、９０％以上に改善され
る。

【００６９】このトナーでは、トナー濃度は、５〜６０
ｗｔ％が適当であるが、本実施例では、２５ｗｔ％に設
定した。

【００７０】２３４はドクターブレードであり、現像ロ
ーラ２４が感光ドラム２０に供給する現像剤量が、感光
ドラム２０上の静電潜像に供給過剰にならないように、
反対に供給不足にならないように調整するものである。
調整は、ドクターブレード２３４のエッジと現像ローラ
２４表面とのギャップで行い、通常ギャップは、０．１
〜１．０ｍｍ程度に調整される。

【００７１】２３１はトナーホッパであり、磁性トナー
のみが充填されており、内部に供給ローラ２３２が備え
られている。この供給ローラ２３２の回転により、トナ
ーを現像室２３０に供給するものである。

【００７２】この現像室２３０内に供給されたトナー
は、現像ローラ２４のスリーブの現像剤搬送力、現像ロ
ーラ２４の磁力及びドクターブレード２３４の現像剤規
制機能によって、現像室２３０内で攪拌され、キャリア
と摩擦することにより、所定極性及び帯電量に帯電す
る。本実施例では、マイナスに帯電するように、キャリ
アとトナーの帯電系列を調整している。

【００７３】更に、ブレード２３４の上流側で、仕切部
材２３０−１により、現像ローラ２４との間隔を、現像
ローラ２４上に形成される磁気ブラシの穂高より小さく
する。ここでは、図６に示すように、間隔ａを２．０ｍ
ｍに設定してある。これにより、現像ローラ２４上の磁
気ブラシが、仕切部材２３０−１により規制を受け、現
像ローラ２４の回転により、磁気ブラシが力を受ける。
このため、現像室２３０内での現像剤の攪拌性が強ま
り、トナー濃度の高い範囲でも、安定したトナー帯電量
が得られる。

【００７４】又、この仕切り部材２３０−１の壁面２３
０−３は、現像ローラ２４に沿った形状に形成されてい
る。即ち、壁面２３０−３は、基本的に前記間隔ａで円
弧形状をなしている。このため、磁性キャリアの滞留場
所が存在しない。これにより、現像ローラ２４の周囲
で、常時全ての磁性キャリアと磁性トナーとが攪拌さ
れ、搬送される。従って、トナー濃度制御値の変動を防
止できる。

【００７５】更に、全ての磁性キャリアと磁性トナーと
が攪拌されるため、トナー濃度の高い範囲でも安定した
トナー帯電量が期待できる。しかも、水平設置しても、
垂直設置しても、帯電効果は変わることがない。

【００７６】トナーホッパ２３１と現像室２３０との間
には、前記仕切部材２３０−１の先端と底部２３０−２
とで形成されるトナー供給路２３５が設けられている。
このトナー供給路２３５の幅ｂは、図６に示すように、
１．５ｍｍである。このトナー供給路２３５によりトナ
ーホッパ２３１のトナーが、現像室２３０に供給され
る。

【００７７】この現像室２３０を形成する底部２３０−
２は、前記トナー供給路２３５において、前記トナーホ
ッパ２３１に突き出した突き出し部２３０−３を備えて
いる。更に、この底部２３０−２は、感光ドラム２０側
から上方に向かう斜め面を形成している。この突き出し
部２３０−３の先端と仕切り部材２３０−１の先端との
間隔ｃは、図６に示すように、１．０〜１．５ｍｍに設
定されている。即ち、この分だけ傾斜している。

【００７８】更に、仕切り部材２３０−１の壁面２３０
−３と現像ローラ２４との間隔ｄは、４．５〜６．０ｍ
ｍに設定されている。このように、トナー供給路２３５
の位置において、間隔ｄを他の位置の間隔ａより大きく
したため、現像ローラ２４に形成される磁気ブラシの先
端がトナー供給路２３５に飛び出すことを防止できる。
このため、現像室２３０の磁性キャリアが、トナー供給
路２３５からトナー供給室２３１に漏れることを防止で
きる。従って、現像室２３０の磁性キャリアの量の減少
を防止できる。このため、トナー濃度制御値を一定に維
持できる。同時に、磁気ブラシが、トナー供給路２３５
のトナー供給動作の支障にならない。

【００７９】このトナーカートリッジ２５とトナーホッ
パ２３１の両壁面の角度は、重力方向に対し、およそ４
５度に設定されていて、トナーの流動方向を４５度とし
ている。これにより、後述するように、装置を垂直設置
しても、トナーの供給が円滑に行われるようにしてい
る。

【００８０】次に、この現像器の動作を説明すると、図
５は図３で示した装置の水平設置時の現像器の状態を示
しており、トナーカートリッジ２５とトナーホッパ２３
１の壁面の角度を、重力方向に対し、凡そ４５度として
いる。このため、トナーがトナーホッパ２３１の底部に
向かい流動して、供給ローラ２３２に円滑に供給され
る。

【００８１】この水平設置においては、重力により、ト
ナーは、トナーホッパ２３１において、底方向の流動性
を有するため、供給ローラ２３２は、トナーホッパ２３
１の底側のトナーを、掻き上げる。この時、図８（Ａ）
に示すように、供給ローラ２３２で押し上げられたトナ
ーは、底部２３０−２の突き出し部２３０−３により、
いったん仕切り部材２３０−１に突き当たり、トナー供
給路２３５に入り込む。

【００８２】これにより、トナー供給ローラ２３２の供
給分のトナーのみが、トナー供給路２３５に入り込むと
ともに、仕切り部材２３０−１の当該部分がバッファの
役目を果たし、トナー供給ローラ２３２による押し込み
力が、直接トナー供給路２３５へ影響しない。従って、
過剰なトナーの押し込みを防止でき、現像室２３０で足
りなくなったトナー量分だけトナー供給される。

【００８３】この場合において、前記底部２３０−２
は、現像ローラ２４の回転方向に対し、上方に傾いてい
るため、感光ドラム２０を通過した後の現像ローラ２４
の磁気ブラシ及びこれから外れたキャリアが、底部２３
０−２を通って、トナー供給路２３５よりトナー供給室
２３１に漏れることがない。このため、現像室２３０の
スタータキャリアの減少を防止でき、安定な１．５成分
現像が可能となる。

【００８４】一方、図７の図４で示した装置を垂直設置
時の現像器の状態においても、トナーカートリッジ２５
とトナーホッパ２３１の壁面の角度を、重力方向に対
し、凡そ４５度としているため、垂直に設置しても、ト
ナーを供給ローラ２３１に円滑に供給できる。

【００８５】このトナーカートリッジ２５とトナーホッ
パ２３１の壁面の角度は、トナーの自重による搬送を良
好に行うためには、重力方向に対し、安息角を考慮する
と、４５度±１０度程度が適当であり、好ましくは４５
度±５度程度が良好な結果が得られる。

【００８６】この時、図７に示すように、トナーは、仕
切り部材２３０−１のトナーホッパ２３１側に滞留し、
トナー供給路２３５から現像室２３０に落下し易くな
る。しかし、図８（Ｂ）で示すように、前記した底部２
３０−２の突き出し部２３０−３により、トナーのトナ
ー供給路２３５の落下を規制するため、トナーの落下は
殆ど生じない。従って、トナーの供給は、トナー供給ロ
ーラ２３２の回転力によることになる。

【００８７】即ち、図８（Ｂ）に示すように、供給ロー
ラ２３２で押されたトナーは、底部２３０−２の突き出
し部２３０−３により、いったん仕切り部材２３０−１
に突き当たり、トナー供給路２３５に入り込む。これに
より、トナー供給ローラ２３２の供給分のトナーのみ
が、トナー供給路２３５に入り込むとともに、仕切り部
材２３０−１の当該部分がバッファの役目を果たし、ト
ナー供給ローラ２３２による押し込み力が、直接トナー
供給力とならない。従って、過剰なトナーの押し込みを
防止でき、現像室２３０で足りなくなったトナー量分だ
けトナー供給される。

【００８８】この事は、装置を水平設置しても、垂直設
置しても、現像室２３０へのトナー供給能力に変化がな
いことである。このため、装置を水平設置しても、垂直
設置しても、現像室２３０のトナー濃度は変化せず、画
像濃度の変化を防止できる。

【００８９】又、垂直設置とすると、現像器２３からの
現像剤の落下が生じるおそれがあるが、現像剤に磁性二
成分現像剤を使用しているため、現像ローラ２４に現像
剤が、磁力により保持されるため、垂直に設置しても、
現像剤の落下は殆ど生じない。

【００９０】特に、磁性キャリアと磁性トナーを使用す
ると、キャリアとトナーとの両方が、現像ローラ２４の
マグネットローラに保持されるため、一層現像剤の落下
を防止でき、かかる垂直設置しても、安定な現像が可能
となる。

【００９１】図９は、装置を横（水平）設置して、印刷
を行った後、装置を縦（垂直）設置して印刷を行った場
合の、トナー濃度Ｔｃの変化を示す特性図である。

【００９２】先ず、装置を水平設置して、現像器２３の
現像室２３０に所定量のスタートキャリアを入れて、現
像器を動作させて、印刷を行った。この結果、現像室２
３０にトナーホッパ２３１から徐々に、トナーが供給さ
れるため、印刷枚数の増加に従い、トナー濃度は増加
し、現像室２３０にキャリアとトナーが満杯となる時点
では、トナー濃度は３０ｗｔ％となった。以降、印刷枚
数が増加しても、トナー濃度に変化はなかった。

【００９３】次に、この状態で、装置を垂直設置に変化
させ、印刷を行った。この結果、トナー濃度は、水平設
置時と変化はなかった。特開平３−２５２６８６号公報
等による構成では、図の白丸に示すように、垂直設置す
ると、トナー濃度は高くなり、水平設置と垂直設置とで
は、トナー濃度が変化し、画像濃度が変化した。この事
は、本発明の前述のトナー供給の安定作用を裏付けるも
のである。これにより、装置を水平設置しても、垂直設
置しても、画像濃度に変化のない画像形成が可能とな
り、水平設置と垂直設置との両方が可能な画像形成装置
が実現できる。

【００９４】図１０は図５の現像器の正面図、図１１は
本発明による磁極の配置図、図１２は本発明の磁極配置
の他の例説明図、図１３は現像器のシール機構の断面
図、図１４は図１３のシール機構の説明図である。

【００９５】図１０に示すように、現像器２３の側面フ
レーム５０、５１の間に、現像ローラ２４と、仕切り部
材２３０−１が設けられている。この仕切り部材２３０
−１の壁面２３０−３は、現像ローラ２４の軸方向の両
端位置において、間隔が狭くなるような傾斜面２３０−
４を有する。この傾斜面２３０−４の各々の長さは、５
０ｍｍである。

【００９６】即ち、仕切り部材２３０−１の壁面２３０
−３は、現像ローラ２４の軸方向において、中央部で
は、現像ローラ２４との間隔を一定とし、端部では、端
より中央に向かい、現像ローラ２４との間隔が大きくな
るようにしてある。

【００９７】このようにすることにより、現像ローラ２
４と仕切り部材２３０−１との間の現像剤は、現像ロー
ラ２４の端から中央への力を受ける。これにより、現像
剤は、軸方向の動きをするようになる。このため、軸方
向の濃度ムラを防止できる。

【００９８】次に、スリーブ２４１内の磁極部材２４０
の配置について説明する。図１１に示すように、規制ブ
レード２３４の位置から反時計方向に１２度の角度の位
置に、Ｎ２磁極を設けている。又、規制ブレード２３４
の位置から反時計方向に７２度の角度の位置に、Ｓ２磁
極を、１３６度の角度の位置に、Ｎ３磁極を設けてい
る。これらの６つの磁極Ｓ１〜Ｓ３、Ｎ１〜Ｎ３の相互
の角度は、約６０度である。

【００９９】このようにすると、磁極Ｎ３の位置は、前
述のトナー供給路２３５の位置からずれる。一般に、磁
極の中心位置での磁気ブラシの高さが最も高いため、磁
極Ｎ３の位置をずらすことにより、トナー供給路２３５
から磁気ブラシが飛び出すことを防止できる。これによ
り、トナー供給路２３５から磁性キャリアが漏れること
も防止できる。従って、トナー濃度制御値の変動を防止
できる。

【０１００】更に、この磁極Ｓ２の磁力を、６５０Ｇａ
ｕｓｓ以上に、磁極Ｎ３の磁力を、７００Ｇａｕｓｓ以
上と、従来に比べ大きくしてある。これにより、磁気ブ
ラシの拘束力を強め、且つ現像ローラ２４に沿った搬送
力を高めた。このため、一層、トナー供給路２３５から
磁性キャリアが漏れることも防止できる。

【０１０１】図１２の例は、比較例である。規制ブレー
ド２３４の位置から反時計方向に７度の角度の位置に、
Ｎ２磁極を設けている。又、規制ブレード２３４の位置
から反時計方向に５７度の角度の位置に、Ｓ２磁極を、
１１２度の角度の位置に、Ｎ３磁極を設けている。

【０１０２】この例では、磁極Ｓ２の磁力を、５５０Ｇ
ａｕｓｓに、磁極Ｎ３の磁力を、６００Ｇａｕｓｓとし
ている。磁極Ｎ３の位置が、殆どトナー供給路２３５の
位置のため、連続５０枚の印刷でトナー濃度ムラが発生
した。この原因を調べるため、現像器２３内の現像剤を
清掃して確認したところ、トナー濃度ムラの発生した現
像ローラ２４の位置に相当するトナー供給路２３５に付
近に、キャリアが零れているのが確認された。

【０１０３】このように、磁極Ｎ３の位置を、トナー供
給路からずらすことにより、キャリアの漏れを防止でき
ることが確認できた。

【０１０４】次に、シール機構について説明する。図１
３に示すように、現像ローラ２４の周囲に所定量の磁性
キャリアのみをまぶす。そして、その開口をシール５２
で覆う。現像器２３の開口の上下には、一対のガイド５
３、５４が設けられている。このシール５２は、一対の
ガイド５３、５４により支持され、図の手前方向に引き
抜きできる。

【０１０５】図１４（Ａ）に示すように、マイラ−、フ
ィルム等のシール５２の両側には、スポンジの上に両面
テープを貼った貼り付け部分５２−１、５２−２が設け
られている。従って、図１３の奥行き方向の前後の位置
で、シール５２は、現像器２３の開口に密着する。一
方、シール５２は、図１３の上下方向でガイド５３、５
４により支持されているので、開口を密閉する。

【０１０６】このようにして、装置のセットして、梱包
する。これにより、現像剤は現像室２３０にないため、
トナーがこぼれるおそれがない。又、キャリアは、現像
ローラ２４の磁力により強力に保持され、よほどの衝撃
がない限り、飛び散ることはない。現像器２３の感光ド
ラム２０に対向する開口が、最も広い開口のため、この
部分にシール５２を施す。

【０１０７】残る開口面のトナー供給路２３５は、開口
面も小さく、且つ磁力設計上キャリアチェーンは寝てお
り、供給路から離れている。このため、万一キャリアが
飛び散ったとしても、供給路２３５を通じてトナー供給
室２３１に入る確率は極めて低い。又、もし微小量のキ
ャリアが入ったとしても、現像器２３の外部に出ること
はない。又、トナー濃度制御性への影響も極めて小さい
ので、供給路２３５のシールは不要である。

【０１０８】１．５成分現像では、一般的にドラムギャ
ップが狭く（０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ）、シール構造を
厳重にすると、感光ドラム２０にシールが当たってしま
う。このため、現像器の装置装着状態での運送が難し
い。しかし、キャリアだけ充填するこの実施例では、ド
ラムギャップを考慮して、シール５２も０．２ｍｍ以下
とした。又、図１４（Ｂ）に示すように、シール５２を
引き抜く際も、感光ドラム２０に接触しないように、現
像器２３の開口にガイド５３、５４を設けている。

【０１０９】従って、図１４（Ｂ）に示すように、現像
器２３を装置に装着した状態で運送しても、感光ドラム
に損傷を与えない。又、簡単なシールで梱包できる。更
に、梱包後は、ユーザーが、シール５２を引き抜き、ト
ナーカートリッジ２５を装着することにより、印字が可
能となる。

【０１１０】（ｃ）磁性キャリアの説明 図１５は本発明による残像とトナー濃度の関係図、図１
６は本発明によるキャリアの構成図、図１７は本発明に
よる残留トナー回収動作の説明図、図１８は図１６のキ
ャリアによる回収量特性図である。

【０１１１】現像器２３での磁気ブラシでの回収力を高
めるためには、限界トナー濃度以下のトナー濃度が、現
像ローラ２４上で実現されなければならない。限界トナ
ー濃度以下であれば、磁気ブラシ上でトナーが付着する
余裕があるため、感光ドラム２０上の残留トナーを充分
回収できる。クリーナーレスプロセスでは、トナー濃度
制御は、現像剤収容室（現像室）容量に対するキャリア
の量で決定され、安定した制御が実現できた下限値が、
２０ｗｔ％〜２５ｗｔ％であった。

【０１１２】このトナー濃度を限界トナー濃度とする
と、回収力が期待できるキャリア径は、３５μｍであ
る。即ち、図１５に示すように、残像零の最大トナー濃
度は、５０μｍのキャリアより３５μｍキャリアの方
が、大きいため、３５μｍキャリアの方が好適である。

【０１１３】中心粒径を３５μｍとした場合の問題は、
粒度分布の小粒径部が感光ドラム２０に引かれることで
ある。通常の２成分系では、この程度のキャリア径のキ
ャリアが感光ドラム２０に付着しても、画像上問題がな
い。しかし、１．５成分プロセスでは、現像剤収容室
（現像室）容量に対するキャリアの量でトナー濃度値を
制御しているため、キャリアの引かれは、トナー濃度制
御値の変動（トナー濃度が高くなる）に繋がる。このた
め、限界トナー濃度を突破して、残像、かぶり等の画像
欠陥を生じる。

【０１１４】そこで、３５μｍキャリアでも、感光ドラ
ム２０にキャリアが引かれないように、コア材に鉄粉を
使用する。鉄粉の飽和磁化は、約２００ｅｍｕ／ｇと、
通常のマグネット／フェライトの強さである。このた
め、スリーブ２４１内のマグネット２４０の磁力によ
り、スリーブ２４１上に保持され、キャリアの引きを防
止できる。

【０１１５】次に、図１７に示すように、１．５成分現
像では、キャリアのチェーンが、感光ドラム２０の残留
トナーを転がしながら、磁気力及び静電力により吸引し
て、残留トナーを回収する。従って、より一層の回収力
を期待するには、キャリアの表面積の増加が有効であ
る。

【０１１６】そのため、図１６（Ａ）に示すように、キ
ャリアの形状を球形に近いものから、捩じられた形状
（スポンジ状という）４１−１のものとした。これによ
り、同じキャリア径でも、実効的なトナー付着量が向上
し、高い回収力が得られる。更に、図１６（Ｂ）に示す
ように、キャリアの形状を板状４１−２にするとなお良
い。

【０１１７】図１８はキャリア回収量を比較するための
特性図である。この図から明らかなように、球形の鉄粉
キャリアより、捩じられたスポンジ鉄粉４１−１の方
が、回収量が多い。更に、これより板状鉄粉４１−２の
方が、回収量が多い。

【０１１８】尚、高磁力の鉄粉キャリアは、トナー帯電
制御性が若干低いため、トナー帯電制御性を改善するに
は、トナー帯電制御性の優れた他のキャリアを混合して
使用すると良い。

【０１１９】又、図１７に示す光導電層２０−１の層厚
は、１０μｍ〜３０μｍが好適である。即ち、転写後の
残留トナーは、静電気力で感光ドラム表面に付着してい
る。この力は、トナーが持つ電荷と、トナーの電荷によ
って感光体導電層に誘起された電荷（トナーの持つ電荷
と大きさが等しく、極性が逆のもの）とが引き合う力で
ある。

【０１２０】従って、感光層の厚さが薄くなる程、この
力は大きくなって、現像器で回収するのが難しくなり、
残像が発生し易くなる。特に層厚が、１０μｍより薄く
なると、残像の発生が起こり易い。又、層厚が、３０μ
ｍを越えると、画像濃度が薄くなる。このため、光導電
層２０−１の層厚は、１０μｍ〜３０μｍが好適であ
る。

【０１２１】更に、スリーブ２４１は、感光ドラム２０
の周速に対して２倍以上の速度で回転させると、トナー
の回収に良好である。即ち、現像器での感光ドラムに対
する現像剤の移動速度を速くすることにより、現像剤が
感光ドラム２０上の残留トナーを擦るようになる。この
結果、トナーが転がりながら、感光ドラム上を動くた
め、感光体へ付着しようとする静電気力が弱くなって、
回収され易くなる。これはトナーが持つ電荷が、偏在し
ているため起こる。このように、スリーブ２４１は、感
光ドラム２０の周速に対して２倍以上の速度で回転させ
ると、トナーの回収に良好である。

【０１２２】（ｄ）ジャムリカバリー動作の説明 図１９は本発明の一実施例ジャムリカバリー動作の説明
図、図２０は図１９のジャムリカバリーシーケンスの説
明図である。

【０１２３】図１９（Ａ）に示すように、仕切り部材２
３０−１と現像器フレームとの間に、スプリング２３７
とカム２３８が設けられている。この状態が通常の印字
状態であり、現像ローラ２４と仕切り部材２３０−１と
の間隔は、２ｍｍである。一方、ジャム発生後のリカバ
リー動作時には、図１９（Ｂ）に示すように、カム２３
８を動作させ、ブレード２３４と別体の仕切り部材２３
０−１をスプリング２３７の復旧力に抗して、下方に降
下させる。これにより、現像ローラ２４と仕切り部材２
３０−１との間隔は、１ｍｍとなり、現像室２３１の容
量が小さくなる。これと同時に、トナー供給路２３５の
間隔ｂも、１．５ｍｍから０．６ｍｍに低下する。

【０１２４】このようにした理由は、次の通りである。
ジャム発生時には、印字プロセスの途中で装置がストッ
プするため、転写前の画像がそのまま感光ドラムに残
る。このため、現像器をかなりの時間回転させないと、
残留トナーを回収できない。又、この回収工程では、大
量の残留トナーが散らしブラシ２８を通過するため、ブ
ラシへの負荷が増大するとともに、ブラシ間に大量のト
ナーが混入し、その寿命を低下させるおそれが有る。

【０１２５】クリーナーレスプロセスでは、この大量の
残留トナーを吸収する部分は、現像器２３しかない。現
像器２３での回収を高める最も効果的な方法は、トナー
濃度を下げて、磁気ブラシに付着するトナー量を増加さ
せることである。

【０１２６】このため、ジャムリカバリーシーケンス時
のみ仕切り部材２３０−１を降下させて、現像室２３１
の容量を小さくすると、キャリア量は変わらないため、
トナー制御値は下がる。同時に、トナー供給路２３５も
狭くなるため、トナー供給量も不足する。

【０１２７】これにより、磁気ブラシでの残トナー回収
力が増大する。通常、この状態にすると、数十枚程度で
トナー濃度ムラが発生するが、ジャムリカバリー時のみ
の短時間であり、問題ない。又、トナー供給路２３５を
狭くしたため、磁気ブラシが飛び出して、キャリアが漏
れることもない。

【０１２８】又、現像ローラ２４のスリーブ２４１の回
転数を、通常の７５ｍｍ／ｓｅｃから１５０ｍｍ／ｓｅ
ｃに上げることにより、単位時間当たりの回収量を稼げ
るため、この方法も回収力向上に有効である。

【０１２９】図２０に示すように、このジャムリカバリ
ーシーケンスは、感光ドラム２０の５回転以上が望まし
い。この場合において、感光ドラム２０の回転速度を通
常の３倍の７５ｍｍ／ｓｅｃとすると、リカバリー時間
を短縮できる。そして、リカバリー終了後、通常の２５
ｍｍ／ｓｅｃの回転速度に戻す。

【０１３０】更に、リカバリーシーケンス時に、大量の
トナーが散らしブラシ２８を通過する時、トナーの混入
が発生する。又、前記回転速度の上昇に伴い、発熱し、
フィルミングの発生も考えられる。このため、散らしブ
ラシ２８を退避させ、ジャムリカバリー時には、感光ド
ラム２０に散らしブラシ２８を接触させないようにして
おくと良い。

【０１３１】尚、ジャムリカバリーシーケンス終了後、
カム２３８を回転させ、図１９（Ａ）に示す状態に復帰
させる。このようにすると、ジャムリカバリー時間が通
常の半分以下で済む。

【０１３２】（ｅ）他の実施例の説明 図２１は本発明の他の実施例説明図、図２２は本発明の
他の実施例構成図である。

【０１３３】図２１（Ａ）に示すように、角型の仕切り
部材２３０−１に、斜めに整流板２３６を設ける。これ
により、現像室２３０は、現像ローラの形状に近い形状
となり、図５に示す形状と同様の効果が得られる。

【０１３４】又、図２１（Ｂ）に示すように、この整流
板２３６に斜めガイド２３６−１を設ける。これによ
り、現像剤を現像ローラ２４の軸方向に移動できる。従
って、図１０に示したガイドと同様の効果を奏する。

【０１３５】更に、整流板２３６の変形例として、図２
１（Ｃ）に示すように、整流板２３６に、回転する螺旋
部材（スプリング）２３６−３を設ける。これにより、
現像剤を現像ローラ２４の軸方向に移動できる。従っ
て、図１０に示したガイドと同様の効果を奏する。この
時、整流板２３６に更に、斜めガイド２３６−２を設け
ると、なお軸方向の攪拌能力を向上できる。

【０１３６】しかも、前記した仕切り部材２３０−１の
壁面２３０−３に、キャリアのコーティング材と同じ材
料でコーティングする。これにより、トナーは、壁面２
３０−１との摩擦によっても、帯電するようになる。こ
のため、低帯電トナーの発生を抑えることができる。こ
の結果、トナーの飛散がなくなり、汚れの発生を防止で
きる。

【０１３７】図２２は、図１１で説明したキャリア漏れ
防止機構の変形例を示す。図２２に示すように、トナー
供給路２３５に、逆流防止弁２３９を設ける。この逆流
防止弁２３９は、トナー供給室２３１からのトナーを現
像室２３０に流入させるが、現像室２３０のキャリアが
トナー供給室２３１に流入することを防止する。これに
より、トナー供給路２３５のつまりが発生せず、安定に
トナー供給が可能となる。

【０１３８】上述の実施例の他に、本発明は、次のよう
な変形が可能である。 画像露光部として、ＬＥＤ光学系を用いたが、レーザ
−光学系、液晶シャッタ光学系、ＥＬ（エレクトロ・ル
ミネッセンス）光学系等を用いても良い。

【０１３９】上述の実施例では、潜像形成機構を電子
写真機構で説明したが、トナ−像を転写する潜像形成機
構（例えば，静電記録機構等）にも使用でき、シ−トは
用紙に限らず、他の媒体を用いることができる。更に、
感光ドラムはドラム状に限らず、ベルト状であっても良
い。

【０１４０】画像形成装置をプリンタで説明したが、
複写機、ファクシミリ等他の画像形成装置であっても良
い。

【０１４１】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

【０１４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。 １．５成分現像法において、現像室のキャリアが有効
に働くため、トナー濃度制御値の変動を防止できる。

【０１４３】これにより、安定で品質の高い画像が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例構成図である。

【図３】図２の装置の水平設置状態図である。

【図４】図２の装置の垂直設置状態図である。

【図５】図２の現像器の構成図である。

【図６】図５の現像器の要部断面図である。

【図７】図５の現像器の垂直設置状態図である。

【図８】本発明の現像器の動作説明図である。

【図９】本発明による特性図である。

【図１０】図５の現像器の正面図である。

【図１１】図５の現像器の磁極の配置図である。

【図１２】図１１の磁極配置の他の例説明図である。

【図１３】図５の現像器のシール機構の構成図である。

【図１４】図１３のシール機構の説明図である。

【図１５】図５の現像器における残像とトナー濃度の関
係図である。

【図１６】図５の現像器のキャリアの構成図である。

【図１７】図５の現像器の残留トナー回収動作の説明図
である。

【図１８】図１６のキャリアの回収量特性図である。

【図１９】図５の現像器のジャムリカバリー動作の説明
図である。

【図２０】図１９のジャムリカバリーシーケンスの説明
図である。

【図２１】本発明の他の実施例説明図である。

【図２２】本発明の他の実施例構成図である。

【図２３】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

２０ 感光ドラム（像担持体） ２１ 前帯電器（像形成部） ２２ ＬＥＤ光学系（像形成部） ２３ 現像器 ２４ 現像ローラ ２６ 転写器 ４０ 現像剤 ２３０ 現像室 ２３０−１ 仕切り部材 ２３０−３ 壁面 ２３１ トナー供給室 ２３２ トナー供給部材 ２３５ トナー供給路 ２４０ 磁極部材 ２４１ スリーブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 9/083 15/09 Ｚ (72)発明者 遠田 俊雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 渡辺 晴保 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 佐々木 幸雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 古川 充人 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 佐藤 満 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 桑原 延雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 高橋 健史 東京都稲城市大字大丸1405番地 富士通ア イソテック株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性トナーを収容するトナー収容室（２
   ３１）と、 磁性キャリアと磁性トナーからなる現像剤を像担持体に
   搬送するため、複数の固定磁極部材の周囲に回転するス
   リーブを設けてなる現像ローラ（２４）と、 前記現像ローラ（２４）の周囲に、前記現像ローラ（２
   ４）の形状に沿った形状の隔壁（２３０−３）を有する
   現像室（２３０）と、 前記トナー収容室（２３１）から前記磁性トナーを前記
   現像室（２３０）に供給するためのトナー供給口（２３
   ５）とを有することを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記隔壁（２３０−３）の前記トナー供
   給口（２３５）の周辺部分の前記現像ローラ（２４）か
   らの間隔を、前記隔壁（２３０−３）の前記トナー供給
   口（２３５）の周辺部分以外の部分の前記現像ローラ
   （２４）からの間隔より大きくしたことを特徴とする請
   求項１の現像装置。
3. 【請求項３】 前記隔壁（２３０−３）に、前記現像ロ
   ーラ（２４）の軸方向への前記現像剤の移動をガイドす
   るためのガイド部（２３０−４）を設けたことを特徴と
   する請求項１又は２の現像装置。
4. 【請求項４】 前記磁極の中心が前記トナー供給口（２
   ３５）からずれた位置に配置されたことを特徴とする請
   求項１又は２又は３の現像装置。
5. 【請求項５】 前記磁極部材（２４０）の前記トナー供
   給口（２３５）近傍の磁極の磁力を強くしたことを特徴
   とする請求項４の現像装置。
6. 【請求項６】 前記磁性キャリアに、強飽和磁化を有す
   る鉄粉をコアにしたキャリアを用いたことを特徴とする
   請求項１又は２又は３又は４又は５の現像装置。
7. 【請求項７】 前記磁性キャリアに、捩じり形状のキャ
   リアを用いたことを特徴とする請求項１又は２又は３又
   は４又は５又は６の現像装置。
8. 【請求項８】 前記磁性キャリアに、平板状キャリアを
   用いたことを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又
   は５又は６の現像装置。
9. 【請求項９】 磁性トナーを収容するトナー収容室（２
   ３１）と、 前記トナー収容室（２３１）からトナー供給口（２３
   ５）を介して前記磁性トナーが供給される現像室（２３
   ０）と、 前記現像室（２３０）内の磁性キャリアと磁性トナーか
   らなる現像剤を像担持体に搬送するため回転するスリー
   ブ（２４１）と、 前記スリーブ（２４１）内に設けられ、複数の磁極を有
   し、且つ前記磁極の中心が前記トナー供給口（２３５）
   からずれた位置に配置された固定磁極部材（２４０）と
   を有することを特徴とする現像装置。
10. 【請求項１０】 前記磁極部材（２４０）の前記トナー
    供給口（２３５）近傍の磁極の磁力を強くしたことを特
    徴とする請求項９の現像装置。
11. 【請求項１１】 前記磁性キャリアに、強飽和磁化を有
    する鉄粉をコアにしたキャリアを用いたことを特徴とす
    る請求項９又は１０の現像装置。
12. 【請求項１２】 前記磁性キャリアに、捩じり形状のキ
    ャリアを用いたことを特徴とする請求項９又は１０又は
    １１の現像装置。
13. 【請求項１３】 前記磁性キャリアに、平板状キャリア
    を用いたことを特徴とする請求項９又は１０又は１１の
    現像装置。
14. 【請求項１４】 磁性トナーを収容するトナー収容室
    （２３１）と、 強飽和磁化を有する鉄粉をコアにした磁性キャリアと磁
    性トナーからなる現像剤を像担持体に搬送するため、複
    数の固定磁極部材の周囲に回転するスリーブを設けてな
    る現像ローラ（２４）と、 前記現像ローラ（２４）が設けられた現像室（２３０）
    と、 前記トナー収容室（２３１）から前記磁性トナーを前記
    現像室（２３０）に供給するためのトナー供給口（２３
    ５）とを有することを特徴とする現像装置。
15. 【請求項１５】 前記磁性キャリアに、捩じり形状のキ
    ャリアを用いたことを特徴とする請求項１４の現像装
    置。
16. 【請求項１６】 前記磁性キャリアに、平板状キャリア
    を用いたことを特徴とする請求項１４の現像装置。