JP2005173012A - 現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システム - Google Patents

現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システム Download PDF

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Abstract

【課題】像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することである。
【解決手段】前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする現像装置。
【選択図】 図3

Description

本発明は、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。
現像装置として、例えば、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、を有する現像装置がある。そして、この現像装置は、現像ローラに担持された負帯電の現像剤を用いて、像担持体に担持された潜像を現像する。
特開2003−173081号公報
また、この現像装置には、供給ローラに現像剤を保持させるために、供給ローラに当接する当接部材が設けられている。そして、従来、この当接部は、樹脂で形成されていることが多い。
しかしながら、当接部材の、供給ローラに当接する当接部が、樹脂で形成されている場合には、像担持体上の現像剤像の濃度が低下するという課題がある。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能な現像装置、このような現像装置を備えた画像形成装置及び画像形成システム、を実現することである。
前記課題を解決するために、主たる本発明は、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする現像装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
本発明によれば、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能な現像装置を提供でき、このような現像装置を備えた画像形成装置及び画像形成システム、を実現することが可能となる。
本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。
現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする現像装置である。
このような現像装置によれば、金属である当接部によりトナーが負帯電するから、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能となる。
また、かかる現像装置において、現像剤が、前記当接部に接触した際に、負帯電し、前記当接部は、負帯電した現像剤を前記供給ローラに保持させることとしてもよい。
このような現像装置によれば、現像剤が、当接部に接触した際に負帯電するから、現像剤の帯電量が増加することになり、像担持体上の現像剤像の濃度の低下をより有効に防止することが可能となる。
また、かかる現像装置において、前記供給ローラは、前記現像ローラに当接し、前記供給ローラは、前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置から、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置へ、現像剤を搬送し、前記現像ローラは、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置から、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置へ、現像剤を搬送することとしてもよい。
上記の構成のような現像装置においては、該現像剤の帯電量が小さい場合には、現像剤が、供給ローラに十分に保持されていないことや、現像ローラに十分に担持されていないことがある。そのため、供給ローラや現像ローラが現像剤を搬送する際に、重力の作用等により、供給ローラや現像ローラから現像剤が落下してしまい、供給ローラや現像ローラによる現像剤の搬送量が減少することがある。そして、供給ローラや現像ローラによる現像剤の搬送量が減少した場合には、像担持体上の現像剤像の濃度の低下が起こりやすくなる。そこで、当接部によって現像剤が負帯電すると、供給ローラが現像剤を確実に保持でき、また、現像ローラが現像剤を確実に担持することができるから、供給ローラや現像ローラによる現像剤の搬送量が減少を防止でき、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能となる。
また、かかる現像装置において、前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記当接部材と、前記帯電部材との間に空隙が設けられていることとしてもよい。
当接部材と帯電部材との間に空隙があると、空隙周辺にある現像剤が、この空隙を介して落下することがあるため、像担持体上の現像剤像の濃度の低下をより起こしやすくなる。そのため、本発明の効果、すなわち、像担持体上の現像剤像の濃度の低下をより有効に防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
また、かかる現像装置において、現像剤は、非磁性を有することとしてもよい。
現像剤が非磁性を有する場合には、現像剤が磁性を有する場合に比べて、供給ローラや現像ローラが搬送する現像剤の搬送量が少なくなることがあり、像担持体上の現像剤像の濃度の低下がより起こりやすい。そのため、本発明の効果、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
また、かかる現像装置において、前記供給ローラは前記現像ローラに当接し、前記供給ローラの回転方向は前記現像ローラの回転方向と同じ方向であることとしてもよい。
供給ローラが現像ローラに当接し、供給ローラの回転方向が現像ローラの回転方向と同じ方向である場合には、供給ローラに保持されている現像剤が現像ローラへ擦り付けられるように供給される際に、現像剤が帯電するから、現像ローラに担持される現像剤の帯電量が増加する。これにより、帯電量が増加した現像剤が、現像ローラにより確実に担持されるから、現像ローラによる現像剤の搬送量の減少を防止することが可能となる。
また、かかる現像装置において、前記供給ローラの表面には、発泡ウレタンにより形成され、現像剤を保持するための弾性部、が設けられていることとしてもよい。
このような現像装置によれば、供給ローラは、発泡ウレタンにより形成された弾性部の表面にある窪みにより、現像剤をより確実に保持する。これにより、供給ローラによる現像剤の搬送量の減少をより有効に防止することが可能となる。
また、かかる現像装置において、現像剤を収容するための収容部と、前記収容部内に設けられ、中心軸を中心として回転することにより、前記収容部に収容された現像剤を前記当接部材に搬送するための搬送部材と、を有し、前記搬送部材の前記中心軸は、前記供給ローラの中心軸よりも下方に位置し、前記当接部材は、前記搬送部材により搬送された現像剤を貯留し、前記供給ローラは、前記当接部材に貯留された現像剤を前記現像ローラに供給することとしてもよい。
搬送部材の中心軸が供給ローラの中心軸よりも下方に位置している場合には、搬送部材の中心軸が供給ローラの中心軸よりも上方に位置している場合に比べて、搬送部材によって搬送され、当接部材に貯留されている現像剤、が少なくなりやすい。そのため、供給ローラが、現像ローラへ供給する現像剤の供給量が不足することがあり、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を起こしやすい。そのため、本発明の効果、すなわち、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
また、かかる現像装置において、前記当接部材は、金属であり、前記収容部を構成する部材とは別の部材であることとしてもよい。
当接部材が、金属であり、収容部を構成する部材とは別の部材である場合には、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能な当接部材を、容易に製造することが可能となる。
さらに、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であり、
現像剤が、前記当接部に接触した際に、負帯電し、前記当接部は、負帯電した現像剤を前記供給ローラに保持させ、
前記供給ローラは、前記現像ローラに当接し、前記供給ローラは、前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置から、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置へ、現像剤を搬送し、前記現像ローラは、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置から、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置へ、現像剤を搬送し、
前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記当接部材と、前記帯電部材との間に空隙が設けられ、
現像剤は、非磁性を有し、
前記供給ローラの回転方向は、前記現像ローラの回転方向と同じ方向であり、
前記供給ローラの表面には、発泡ウレタンにより形成され、現像剤を保持するための弾性部、が設けられ、
現像剤を収容するための収容部と、前記収容部内に設けられ、中心軸を中心として回転することにより、前記収容部に収容された現像剤を前記当接部材に搬送するための搬送部材と、を有し、前記搬送部材の前記中心軸は、前記供給ローラの中心軸よりも下方に位置し、前記当接部材は、前記搬送部材により搬送された現像剤を貯留し、前記供給ローラは、前記当接部材に貯留された現像剤を前記現像ローラに供給し、
前記当接部材は、金属であり、前記収容部を構成する部材とは別の部材であることを特徴とする現像装置も実現可能である。
さらに、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置、を具備する画像形成装置において、
前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする画像形成装置である。
このような画像形成装置によれば、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能な現像装置を備えることにより、従来よりも優れた画像形成装置を実現することが可能となる。
さらに、コンピュータ本体、及び、このコンピュータ本体に接続され、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置、
を具備する画像形成システムにおいて、
前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする画像形成システムである。
このような画像形成システムによれば、像担持体上の現像剤像の濃度の低下を防止することが可能な現像装置を備えることにより、従来よりも優れた画像形成システムを実現することが可能となる。
===画像形成装置(レーザービームプリンタ)の概要===
図1を用いて、画像形成装置としてレーザービームプリンタ(以下、プリンタという)1を例にとって、その概要について説明する。図1は、プリンタ1を構成する主要構成要素を示した模式的な断面図である。なお、図1には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、排紙トレイ5は、プリンタ1の上部に配置されており、給紙ユニット50は、プリンタ1の下部に配置されている。
<プリンタ1の全体構成例>
本実施の形態に係るプリンタ1は、図1に示すように、ハウジング3と、ハウジング3の上部に形成された排紙トレイ5と、ハウジングの前面に開閉可能に設けられた扉体7とを有している。さらに、ハウジング3内には、画像形成ユニット20、転写ベルトユニット30、露光ユニット10、及び、給紙ユニット50が設けられ、扉体7内には用紙搬送ユニット60が設けられている。
画像形成ユニット20は、異なる色のトナーを収納する4つの現像装置をセットすることができる4つの画像形成ステーション21を備える。尚、4つの画像形成ステーション21は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各現像装置用であり、これらを図中、符号21Y、21M、21C及び21Kで区別している。
各画像形成ステーション21Y(21M、21C、21K)は、像担持体の一例である感光ドラム23Y(23M、23C、23K)と、感光ドラム23Y(23M、23C、23K)の周囲に設けられた、帯電手段25Y(25M、25C、25K)と、現像装置100Y(100M、100C、100K)とを有している。例えば、画像形成ステーション21Yは、感光ドラム23Yと、帯電手段25Yと、現像装置100Yと、を有している。
感光ドラム23Y(23M、23C、23K)は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図1中の矢印で示すように時計回りに回転する。
帯電手段25Y(25M、25C、25K)は、感光ドラム23Y(23M、23C、23K)を帯電するための装置である。
現像装置100Y(100M、100C、100K)は、感光ドラム23Y(23M、23C、23K)に形成された潜像を、現像剤の一例であるトナーTを用いて現像するための装置である。現像装置100Y(100M、100C、100K)の詳細については、後述する。
転写ベルトユニット30は、中間転写ベルト37と、一次転写ローラ43Y、43M、43C、43Kと、中間転写ベルト37の表面に当接するクリーニング手段41と、を有している。また、転写ベルトユニット30は、図示しない駆動源によって回転駆動される駆動ローラ31と、駆動ローラ31の斜め上方に設けられる従動ローラ33と、テンションローラ35と、を有している。
駆動ローラ31は、二次転写ローラ45のバックアップローラを兼ねている。また駆動ローラ31の周面には、例えば、厚さ3mm程度、体積抵抗率105Ω・cm以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、二次転写ローラ45を介して供給される二次転写バイアスの導電経路を構成している。
従動ローラ33は、クリーニング手段41のバックアップローラとしても機能している。
テンションローラ35は、位置を調整することにより、中間転写ベルト37の張力、アーチの曲率等を制御することができる。
中間転写ベルト37は、駆動ローラ31、従動ローラ33、及び、テンションローラ35間に張架され、図1の矢印の方向Xへ循環駆動される。
従動ローラ33、テンションローラ35および中間転写ベルト37は、駆動ローラ31に対して傾斜するように並んで配設されており、これにより中間転写ベルト37が駆動されるとき、ベルト搬送方向Xが下向きになるベルト面37Aが下側に位置し、搬送方向が上向きとなるベルト面37Bが上側に位置するようになっている。なお、感光ドラム23Y、23M、23C、23Kは、アーチ状のラインに沿ってベルト面37Aに圧接されている。
露光ユニット10は、底部にポリゴンミラーモータ11A及びポリゴンミラー11Bからなるスキャナ手段11を垂直に配設している。また光路Bには、単一のf−θレンズ13及び反射ミラー15が設けられ、反射ミラー15の上方には、各色の走査光路が感光ドラム23Y、23M、23C、23Kにそれぞれ非平行となって折り返すように複数の折り返しミラー17が設けられている。なお、露光ユニット10は、画像形成ユニット20の斜め下方の空間に設けられている。
露光ユニット10では、ポリゴンミラー11Bから各色に対応した画像信号が、共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成されたレーザビームで射出され、f−θレンズ13、反射ミラー15、折り返しミラー17を経て、各画像形成ステーション21Y、21M、21C及び21Kの感光ドラム23Y、23M、23C、23Kに照射され、潜像が形成される。
給紙ユニット50は、媒体Pが積層されている給紙カセット51と、給紙カセット51から媒体Pを一枚ずつ給送するピックアップローラ53とを備えている。給紙ユニット50は、露光ユニット10の下方に設けられている。
用紙搬送ユニット60は、二次転写部への媒体Pの給紙タイミングを規定するゲートローラ対61と、駆動ローラ31及び中間転写ベルト37に圧接される二次転写ローラ45と、定着手段63と、排紙ローラ対65と、両面プリント用搬送路67とを備えている。
定着手段63は、少なくとも一方にハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵した回転自在な定着ローラ対63Aと、定着ローラ対63Aの少なくとも一方側のローラを他方側へ押圧付勢してシート材に二次転写された二次画像を媒体Pに押圧する押圧手段とを有している。そして、媒体Pに二次転写された二次画像は、定着ローラ対63Aの形成するニップ部において所定温度で媒体Pに定着される。
制御ユニット80は、図2に示すようにメインコントローラ81と、ユニットコントローラ83とで構成され、メインコントローラ81には画像信号が入力され、この画像信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ83が前記各ユニット等を制御し、画像を形成する。
<プリンタ1の動作>
次に、このように構成されたプリンタ1の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス(I/F)85を介してプリンタ1のメインコントローラ81に入力されると、このメインコントローラ81からの指令に基づくユニットコントローラ83の制御により感光ドラム23Y、23M、23C、23K、現像装置100Y、100M、100C、100Kに備えられた後述する現像ローラ、及び、中間転写ベルト37等が回転する。
感光ドラム23Y、23M、23C、23Kは、回転しながら、帯電位置において帯電手段25Y、25M、25C、25Kにより帯電される。感光ドラム23Y、23M、23C、23Kの帯電された領域は、感光ドラム23Y、23M、23C、23Kの回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット10によって、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。
感光ドラム23Y、23M、23C、23K上に形成された潜像は、感光ドラム23Y、23M、23C、23Kの回転に伴って現像位置に至り、現像装置100Y、100M、100C、100Kによって現像される。これにより、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上にトナー像が形成される。
感光ドラム23Y、23M、23C、23K上に形成されたトナー像は、感光ドラム23Y、23M、23C、23Kの回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ローラ43Y、43M、43C、43Kによって、中間転写ベルト37に転写される。この際、一次転写ローラ43Y、43M、43C、43Kには、トナーTの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。この結果、各々の感光ドラム23Y、23M、23C、23K上に形成された4色のトナー像は、中間転写ベルト37に重なり合って転写され、中間転写ベルト37上にはフルカラートナー像が形成される。
中間転写ベルト37上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト37の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ローラ45によって媒体Pに転写される。なお、媒体Pは、給紙カセット51から、ピックアップローラ53、ゲートローラ対61を介して二次転写ローラ45へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ローラ45は中間転写ベルト37に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
媒体Pに転写されたフルカラートナー像は、定着ローラ対63Aによって加熱加圧されて媒体に融着される。一方、二次転写後に中間転写ベルト37上の残留しているトナーTは、クリーニングブレード41Aによって、掻き落とされる。
また、フルカラートナー像が融着された媒体は、両面印刷がされない場合には、排紙ローラ対65を介して排紙トレイ5に搬送され、両面印刷がされる場合には、両面プリント用搬送路67に向けて搬送される。
===制御ユニットの概要===
次に、制御ユニット80の構成について図2を参照しつつ説明する。制御ユニット80のメインコントローラ81は、インターフェイス85を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ87を備えている。
ユニットコントローラ83は、装置本体の各ユニット(画像形成ユニット20、転写ベルトユニット30、露光ユニット10、給紙ユニット50、用紙搬送ユニット60)と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ81から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。
===現像装置の概要===
次に、図3を用いて、現像装置の概要について説明する。図3は、現像装置100Yの主要構成要素を示した断面図である。
なお、図1同様、図3にも、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ140の中心軸は、感光ドラム23Yの中心軸よりも上方にある。
<現像装置の全体構成例>
現像装置100Y(100M、100C、100K)は、各画像形成ステーション21Y(21M、21C、21K)にセットして使用する。これら現像装置100Y、100M、100C、100Kの構成は基本的に同じであるので、現像装置100Yの構成について図3を参照しながら説明する。
現像装置100Yは、ハウジング110を有している。そして、ハウジング110内には、現像ローラ140と、供給ローラ130と、帯電部材の一例である規制ブレード150と、シール部材160と、収容部の一例であるトナー収容部120と、搬送部材の一例であるアジテータ170と、当接部材の一例であるトナーガイド部材180と、が設けられている。
現像ローラ140は、感光ドラム23Yに担持された潜像をトナーTにより現像するために、トナーTを担持して感光ドラム23と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ140は、アルミニウム、ステンレス、鉄等により製造されており、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等や、トナー担持領域にはサンドブラスト等が施されている。
現像ローラ140は、中心軸を中心として回転可能であり、感光ドラム23Yの回転方向(図3において時計方向)と逆の方向(図3において反時計方向)に回転する。その中心軸は、感光ドラム23Yの中心軸よりも上方にある。
図3に示すように、現像ローラ140と感光ドラム23Yとの間には空隙が存在する。すなわち、現像装置100Yは、感光ドラム23Y上に形成された潜像を非接触状態で現像する。また、現像ローラ140には、現像バイアス電源(図示しない)から直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム23Y上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラ140と感光ドラム23Yとの間に交番電界が形成される。
供給ローラ130は、後述するトナーガイド部材180と供給ローラ130との間に形成されている一時貯留部189に貯留されたトナーTを、現像ローラ140に供給する。この供給ローラ130は、芯金130Aの周りに、発泡ウレタンによって形成され、トナーTを保持する弾性部130Bを有している。弾性部130Bの表面には、1インチ当たり70〜100個のセル(窪み)があり、トナーTを保持している。また、弾性部130Bは、導電性を有し、その抵抗値は、1.0×104〜1.0×107(Ω)である。
供給ローラ130は、弾性部130Bが弾性変形された状態で、現像ローラ140に当接している。そして、弾性部130Bの現像ローラに対する食い込み量は、0.5mmである。
供給ローラ130は、中心軸を中心として回転可能であり、現像ローラ140の回転方向(図3において反時計方向)と同じ方向(図3において反時計方向)に回転する。これにより、トナーTは、供給ローラ130と現像ローラ140の当接位置H2近傍にて、摩擦帯電される。また、供給ローラ130の中心軸は、現像ローラ140の中心軸よりも上方にある。
なお、供給ローラ130には、前述した現像バイアス電源から、現像ローラ140に印加される現像バイアス電圧と同じ電圧が印加されている。
規制ブレード150は、現像ローラ140に担持されたトナーTの層厚を規制し、また、現像ローラ140に担持されたトナーTに負の電荷を付与する。この規制ブレード150は、現像ローラ140の軸方向に沿って当接されるゴム部151と、ゴム部151を支持する支持部152と、を有している。
ゴム部151は、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、支持部152は、ゴム部151を現像ローラ140側に付勢する機能を有するため、リン青銅、ステンレス等のバネ性を有するシート状の薄板が用いられている。支持部152は、その一端がハウジング110に固定されている。
規制ブレード150のゴム部151の、ハウジング110に固定されている側とは逆側の端、すなわち、先端は、現像ローラ140に接触しておらず、該先端から所定距離だけ離れた部分が、現像ローラ140に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード150のゴム部151は、現像ローラ140にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接している。
また、規制ブレード150は、その先端が現像ローラ140の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、規制ブレード150と現像ローラ140との当接位置H3は、供給ローラと現像ローラとの当接位置H2よりも下方であり、かつ、現像ローラ140の中心軸よりも下方である。
また、規制ブレード150の現像ローラ140側とは逆側には、弾性部材153が設けられている。支持部152及び弾性部材153の作用により、ゴム部151が、常時現像ローラ140の長手方向に、均一に圧接されており、現像ローラ140の周面に付着したトナーTのうち余分な分を掻き落として、一定量のトナーTが現像ローラ140の周面に担持されるようにしている。掻き落とされたトナーTは、自然落下してトナー収容部120内のトナーTに混入される。
シール部材160は、一端側がハウジング110に固定され、他端側が現像ローラ140に当接している。このシール部材160は、現像位置を通過した現像ローラ140上のトナーTを掻き落とすことなく回収するとともに、現像装置100Y内のトナーTが装置外に漏れることを防止する。シール部材160は、ポリエチレンフィルム等からなる部材である。なお、シール部材160が現像ローラ140に当接する当接位置は、現像ローラ140の中心軸よりも上方である。
トナー収容部120は、感光ドラム23Yに担持された潜像を現像するためのトナーTを収容する。このトナー収容部120は、図3に示すように、円筒状に形成されている。また、トナー収容部120は、ハウジング110の一部を成しており、樹脂等で形成されている。
また、トナー収容部120内には、アジテータ170が設けられている。アジテータ170は、中心軸171を中心に互いに反対方向へ延びる2つのアーム部材173を備え、各アーム部材173は、トナー収容部120の断面の円の直径よりも若干短い寸法に設定されている。
各アーム部材173の先端からはアジテータ170の回転方向(図3において時計方向)と反対方向(図3において反時計方向)へ撹拌フィン175が延びている。撹拌フィン175は、可撓性を有する部材から構成されており、その先端側は可撓性に起因する弾性力により円筒状のトナー収容部120の内周面に圧接している。
また、アジテータ170は、中心軸171を中心として、供給ローラ130の回転方向(図3において反時計方向)と逆の方向(図3において時計方向)に回転する。その中心軸は、供給ローラ130の中心軸よりも下方であり、かつ、現像ローラ140の中心軸よりも下方である。
このような構成のアジテータ170が回転するとき、トナー収容部120の内周面と撹拌フィン175との間の領域177に存在するトナーTを撹拌フィン175で掻き上げるようにして、後述するトナーガイド部材180上に搬送することができる。また、アジテータ170は、中心軸171を中心として回転することによって、トナー収容部120内に収容されたトナーTを撹拌する機能を有している。
なお、上述したトナーTは、非磁性を有する。そのため、磁性を有するトナーとは異なり、供給ローラ130等に磁気力によって保持されない。また、非磁性を有するトナーは、磁性を有するトナーに比べて、帯電し難い。
また、このトナーTは、円形度が良好な重合法トナーである。
<トナーガイド部材の構成>
トナーガイド部材180は、撹拌フィン175によって搬送されたトナーTを貯留し、貯留されたトナーTを、当接している供給ローラ130に保持させる。このトナーガイド部材180は、スクレーパー181と、平坦搬送部183と、湾曲部184と、当接部185とを備えている。
スクレーパー181は、供給ローラ130から離れた側の端部に設けられており、撹拌フィン175によって搬送されたトナーTを掻き取るために鋭角的に形成されている。平坦搬送部183は、スクレーパー181よりも供給ローラ130側において上面側がトナーTの安息角以上の角度で傾斜し且つ平面的に形成されている。
湾曲部184は、平坦搬送部183の下流側に形成されている。また、湾曲部184と供給ローラ130の周面との間には、断面が楔形に狭まるようなトナーTの一次貯留部189が形成されている。ここで断面が楔形とは、入口側が相対的に大きく、トナーTの進行方向に向かって狭くなっていくことを意味する。
当接部185は、湾曲部184よりも下流側において供給ローラ130の弾性部130Bの周面に当接している。弾性部130Bの当接部185に対する食い込み量は、0.2mmであり、食い込み幅は、3.5mmである。
また、トナーガイド部材180と供給ローラ130との当接位置H1は、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2よりも下方に位置している。また、トナーガイド部材180と規制ブレード150との間には、空隙Aが設けられている。なお、ゴム部151によって現像ローラ140から掻き落とされたトナーTは、該空隙Aを通って、トナー収容部120に戻される。
このような形状を有するトナーガイド部材180では、撹拌フィン175によって搬送されたトナーTをスクレーパー181で掻き取った後、トナーTは平坦搬送部183に沿って、その幅方向に亘って及びその傾斜方向の任意の地点において均一の速度で重力落下してゆき、一旦トナーの一時貯留部189に貯留される。
楔形に狭まるトナーの一時貯留部189では、トナーTが狭い領域に進行していくのに伴い、供給ローラ130の周面に対する圧接力が徐々に増加するため、供給ローラ130の周面にトナーTが押し付けられて、該周面にトナーTが保持され易くなる。尚、トナーTが当接部185を越えて押し出された場合には、トナーTは、空隙Aを通って、トナー案内空間部192に落下して、直接にまたはトナー案内面190に案内されてトナー収容部120に戻される。
また、トナーガイド部材180は、金属により形成されている。金属として、例えば、アルミニウム、SECC(亜鉛メッキ鋼板)、SPCC(冷間圧延鋼板)+ニッケルメッキ、等が用いられている。トナーTが当接部185に接触した場合には、トナーTは負帯電する。
また、トナーガイド部材180は、トナー収容部120を構成する部材とは別の部材である。そのため、トナー収容部120を樹脂で形成し、トナーガイド部材180を金属で形成することが可能となっている。また、供給ローラ130の弾性部130Bに当接している当接部185は、接地(アース)している。
<現像装置の動作>
このように構成された現像装置100Yにおいて、アジテータ170の回転に伴って、撹拌フィン175が、領域177に存在するトナーTを掻き上げるようにして、トナーガイド部材180上にトナーTを搬送する。
撹拌フィン175によってトナーガイド部材180上に搬送されたトナーTは、一旦、一時貯留部189に貯留される。一時貯留部189に貯留されているトナーTは、弾性部130Bや当接部185に接触する際に、負帯電する。負帯電したトナーTは、当接部185によって、供給ローラ130へ保持される。
供給ローラ130に保持されたトナーTは、供給ローラ130の回転によって、トナーガイド部材180と供給ローラ130との当接位置H1から、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2へ、搬送される。そして、該当接位置H2の近傍にて、供給ローラ130上から現像ローラ140上へトナーTが移動し、現像ローラ140は、該トナーTを担持する。そして現像ローラ140に担持されたトナーTは、現像ローラ140の回転によって、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2から、現像ローラ140と規制ブレード150との当接位置H3へ、搬送される。
現像ローラ140の回転によって、当接位置H3へ至ったトナーTは、該当接位置H3を通過する際に、規制ブレード150によって、負の電荷が付与されるとともに、層厚が規制される。層厚が規制された現像ローラ140上の負帯電したトナーTは、現像ローラ140のさらなる回転によって、感光ドラム23Yに対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光ドラム23Y上に形成された潜像の現像に供される。
一方、規制ブレード150によって掻き落とされたトナーTは、空隙Aを通って、トナー案内空間部192に落下して、直接にまたはトナー案内面190に案内されてトナー収容部120に戻される。
また、現像ローラ140のさらなる回転によって、現像位置を通過した現像ローラ140上のトナーTは、シール部材160を通過して、掻き落とされることなく現像装置100Y内に回収される。
===仕事関数について===
物質の仕事関数(Φ)は、その物質から電子を取り出すために必要なエネルギーとして知られており、仕事関数が小さいほど電子を放出しやすく、大きい程電子を出しにくい。そのため、仕事関数の小さい物質と大きい物質を接触させると、仕事関数の小さい物質は正に、仕事関数の大きい物質は負に帯電する。
仕事関数は下記の測定方法により測定されるものであり、その物質から電子を取り出すためのエネルギー(eV)として数値化され、種々の物質からなるトナーと、画像形成装置における種々の部材と、の接触による帯電性を評価しうるものである。
仕事関数(Φ)は、表面分析装置(理研計器製 AC−2、低エネルギー電子計数方式)を使用して測定される。本発明にあっては、該装置において、重水素ランプを使用し、照射光量500nWに設定し、分光器により単色光を選択し、照射面積を4mm角とし、エネルギー走査範囲3.4〜6.2eV、測定時間10sec/1個所で試料に照射する。そして、試料表面から放出される光電子を検出して求めたものであり、仕事関数に関しては、繰り返し精度(標準偏差)0.02eVで測定されるものである。なお、データ再現性を確保するための測定環境としては、使用温湿度25℃、55%RHの条件下で、24時間放置品を測定試料とする。
上記の表面分析装置によって測定されたトナーTの仕事関数は、イエロートナーで5.48eV、マゼンタトナーで5.52eV、シアントナーで5.35eV、ブラックトナーで5.46eVである。
また、アルミニウムで形成されているトナーガイド部材180の当接部185の仕事関数は、4.9eVである。この値は、上記の4色のトナーの仕事関数よりも小さい。なお、アルミニウム以外の金属(例えば、SECC、SPCC+ニッケルメッキ等)の仕事関数も、トナーTの仕事関数よりも小さい。そのため、金属で形成された当接部185にトナーTが接触すると、当接部185からトナーTへ電子が移動するから、トナーTが負帯電する。
また、弾性部130Bの仕事関数は、5.1〜5.2である。この値は、上記の4色のトナーの仕事関数よりも小さい。そのため、トナーTが弾性部130Bに接触すると、弾性部130BからトナーTへ電子が移動するから、トナーTが負帯電する。
===当接部材の働きについて===
上述したように、トナーガイド部材180は、アルミニウム等の金属である。これにより、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を防止することが可能となる。以下において、詳細に説明する。
トナーガイド部材180が金属である場合の効果を、図4A及び図4Bを用いて説明する。なお、図4Aは、比較用のトナーガイド部材380を示した図である。図4Bは、図4A中のX方向から比較用のトナーガイド部材380を見た際の模式図である。
図4A及び図4Bに示す比較用のトナーガイド部材380は、本実施形態に係るトナーガイド部材180とは異なるものである。すなわち、図4Aに示す比較用のトナーガイド部材380は、図4Bに示すように、片側半分がアルミニウム(図4B中の380A)で形成され、残りの半分がABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)樹脂(図4B中の380B)で形成されている。なお、ABS樹脂で形成しているのは、従来、当接部がABS樹脂で形成されることが多いからである。
一方、形状等においては、トナーガイド部材180と、比較用のトナーガイド部材380とは、同一である。
このようなトナーガイド部材380を設けた現像装置において、媒体のほぼ全体にわたって、同じ濃度で形成される画像(以下、「ベタ画像」とも呼ぶ)が形成された媒体が、図5に示す媒体である。図5中の領域P1は、アルミニウムで形成されているトナーガイド部材380Aによって供給ローラ130に保持されたトナーT、を用いて形成された画像領域を示している。図5中の領域P2は、ABS樹脂で形成されているトナーガイド部材380Bによって供給ローラ130に保持されたトナーT、を用いて形成された画像領域を示している。
そして、カラー反射濃度計X−Rite404を用いて、この媒体P上の画像の濃度を測定する。画像の濃度を測定した位置は、図5に示す媒体の搬送方向に対して、先端側と後端側とである。すなわち、領域P1上の、画像先端部分(図5中のF1)と画像後端部分(図5中のR1)との画像濃度を測定し、領域P2上の、画像先端部分(図5中のF2)と画像後端部分(図5中のR2)の画像濃度を測定する。
このようにして測定された結果は、F1での画像の濃度値が1.38であるのに対し、R1での画像の濃度値が1.35である。一方、F2での画像の濃度値が1.38であるのに対し、R2での画像の濃度値が1.22である。P1の画像の方が、P2の画像に比べて、画像先端側と画像後端側とでの画像濃度の差が小さい。
すなわち、トナーガイド部材が樹脂である場合には、画像先端部分に対して、画像後端部分の画像濃度が低下している。一方、トナーガイド部材が金属である場合には、画像先端部分に対して、画像後端部分の画像濃度がほとんど低下していない。
媒体の画像先端部分の画像濃度に対して、画像後端部分の画像濃度が低下しているのは、上記画像先端部分に対応する感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像(以下、「先端トナー像」とも呼ぶ)の濃度に対して、上記画像後端部分に対応する感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像(以下、「後端トナー像」とも呼ぶ)の濃度が低下しているからである。
そして、先端トナー像の濃度に対して、後端トナー像の濃度が低下するのは、現像ローラ140によるトナーTの消費量に対して、供給ローラ130による現像ローラ140へのトナーTの供給量が不足しているためである。
ところで、金属の仕事関数は、樹脂の仕事関数よりも小さいので、金属の当接部185の方が、樹脂の当接部よりも、トナーを負帯電させやすい。
また、供給ローラ130はトナーを保持し、現像ローラ140はトナーを担持して、それぞれトナーを搬送するので、トナーが供給ローラ130に確実に保持されていない場合や、トナーが現像ローラ140に確実に担持されていない場合には、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーの搬送量が減少することがある。
一方、トナーが帯電していると、帯電したトナーが、供給ローラ130に確実に保持され、また、現像ローラ140に確実に担持されるから、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーの搬送量の減少が生じ難く、供給ローラ130による現像ローラ140へのトナーTの供給量不足を解消することが可能となる。
そのため、トナーガイド部材180を金属とすることによって、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーの搬送量不足を解消でき、先端トナー像の濃度に対して、後端トナー像の濃度低下を防止することが可能となる。これは、上記のトナーガイド部材380を用いて形成された画像の濃度結果と一致している。
以上より、アルミニウム等の金属で形成されたトナーガイド部材180を用いた場合には、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を防止することが可能となる。
さらに、当接部185は、トナーTを、規制ブレード150によって負帯電される前に、負帯電(以下、「プレ帯電」とも呼ぶ)させている。これにより、当接部185によってプレ帯電したトナーTは、規制ブレード150によってさらに負帯電するから、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上の潜像の現像に供されるトナーTの負帯電量を増加させることが可能となる。
===その他の実施形態===
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
本発明は、現像剤(例えば、トナーT)を担持するための現像ローラ(例えば、現像ローラ140)と、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材(例えば、規制ブレード150)と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラ(例えば、供給ローラ130)と、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材(例えば、トナーガイド部材180)と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体(例えば、感光ドラム23Y、23M、23C、23K)に担持された潜像を現像する現像装置(例えば、現像装置100Y、100M、100C、100K)において、前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部(例えば、当接部185)は、金属であることを特徴とする現像装置に関するものである。
なお、上記実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタ、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
また、上記実施の形態においては、タンデム方式の現像装置100Y、100M、100C、100Kを備えた画像形成装置を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ロータリー方式の現像装置を備えた画像形成装置にも、本発明を適用することができる。
また、上記実施の形態においては、像担持体は、円筒状の導電性基材の外周面に感光層を設けた構成として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ベルト状の導電性基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。
また、上記実施の形態においては、トナーは、重合法トナーであることとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、トナーは、粉砕法トナーであることとしてもよい。ただし、重合法トナーの方が、円形度が良好なので、トナーの帯電は有利である。
また、上記実施の形態においては、アルミニウム等で形成されている現像ローラ140に、ゴム部151を有する規制ブレード150を当接させることとして説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、図6に示すように、表面がゴム240Bで形成されている現像ローラ240に、SUS(ステンレス鋼)で形成された規制ブレード250を当接させることとしてもよい。なお、図6は、現像ローラと帯電部材との別の実施例を説明するための図である。
また、上記実施の形態においては、供給ローラ130は、現像ローラ140に当接し、供給ローラ130は、トナーガイド部材180と供給ローラ130との当接位置H1(図3参照)から、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2(図3参照)へ、トナーTを搬送し、現像ローラ140は、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2から、現像ローラ140と規制ブレード150との当接位置H3(図3参照)へ、トナーTを搬送することとしたが、これに限定されるものではない。
ただし、供給ローラ130が、当接位置H1から当接位置H2へ、トナーTを搬送し、現像ローラ140が、当接位置H2から当接位置H3へ、トナーTを搬送することとすると、トナーTの帯電量が小さい場合には、トナーTが、供給ローラ130に十分に保持されていないことや、現像ローラ140に十分に担持されていないことがある。そのため、供給ローラ130や現像ローラ140がトナーTを搬送する際に、重力の作用等により、供給ローラ130や現像ローラ140からトナーTが落下してしまい、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーTの搬送量が減少することがある。そして、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーTの搬送量が減少した場合には、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下が起こりやすくなる。
そこで、当接部185によってトナーTが負帯電すると、供給ローラ130がトナーTを確実に保持でき、また、現像ローラ140がトナーTを確実に担持することができるから、供給ローラ130や現像ローラ140によるトナーTの搬送量が減少を防止でき、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を防止することが可能となる。
また、上記実施の形態においては、トナーガイド部材180と供給ローラ130との当接位置H1は、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2より下方に位置し、現像ローラ140と規制ブレード150との当接位置H3は、供給ローラ130と現像ローラ140との当接位置H2より下方に位置し、トナーガイド部材180と、規制ブレード150との間に空隙A(図3参照)が設けられていることとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、トナーガイド部材180と、規制ブレード150との間に空隙が設けられていないこととしてもよい。
トナーガイド部材180と規制ブレード150との間に空隙Aがあると、空隙A周辺にあるトナーTが、この空隙Aを介して落下することがあり、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下をより起こしやすくなる。そのため、本発明の効果、すなわち、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下をより有効に防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
また、上記実施の形態においては、トナーTは、非磁性を有することとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、トナーは、磁性を有することとしてもよい。
トナーTが非磁性を有する場合には、トナーが磁性を有する場合に比べて、供給ローラ130や現像ローラ140が搬送する量が少なくことがあり、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下がより起こりやすい。そのため、本発明の効果、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
また、上記実施の形態においては、供給ローラ130は、現像ローラ140に当接し、供給ローラ130の回転方向は、現像ローラ140の回転方向と同じ方向であることとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、供給ローラ130は、現像ローラ140に当接していないこととしてもよい。また、供給ローラ130の回転方向は、現像ローラ140の回転方向とは異なる方向であることとしてもよい。
ただし、供給ローラ130が現像ローラ140に当接し、供給ローラ130の回転方向が現像ローラ140の回転方向と同じ方向である場合には、供給ローラ130に保持されているトナーTが現像ローラ140へ擦り付けられるように供給される際に、トナーTが帯電するから、現像ローラ140に担持されるトナーTの帯電量が増加する。これにより、帯電量が増加したトナーTが現像ローラ140により確実に担持されるから、現像ローラ140によるトナーTの搬送量の減少を防止することが可能となる。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
また、上記実施の形態においては、供給ローラ130の表面には、発泡ウレタンにより形成され、トナーTを保持するための弾性部130B、が設けられていることとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、弾性部は、発泡ウレタン以外の部材により形成されることとしてもよい。
ただし、弾性部130Bが発泡ウレタンにより形成されている場合には、供給ローラ130が、発泡ウレタンにより形成された弾性部130Bの表面にあるセルにより、トナーTをより確実に保持する。これにより、供給ローラ130によるトナーTの搬送量の減少をより有効に防止することが可能となる。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
また、上記実施の形態においては、トナーTを収容するためのトナー収容部120と、トナー収容部120内に設けられ、中心軸を中心として回転することにより、トナー収容部120に収容されたトナーTをトナーガイド部材180に搬送するためのアジテータ170と、を有し、アジテータ170の前記中心軸は、供給ローラ130の中心軸よりも下方に位置し、トナーガイド部材180は、アジテータ170により搬送されたトナーTを貯留し、供給ローラ130は、トナーガイド部材180に貯留されたトナーTを現像ローラ140に供給することとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、アジテータの中心軸は、供給ローラの中心軸よりも上方に位置していることとしてもよい。
ただし、アジテータ170の中心軸が供給ローラ130の中心軸よりも下方に位置している場合には、アジテータ170の中心軸が供給ローラ130の中心軸よりも上方に位置している場合に比べて、アジテータ170によって搬送され、一時貯留部189に貯留されるトナー、が少なくなりやすい。そのため、供給ローラ130が、現像ローラ140へ供給するトナーの供給量が不足することがあり、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を起こしやすい。そのため、本発明の効果、すなわち、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下をより有効に防止することが可能となるという効果、がより有効に奏される。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
また、上記実施の形態においては、トナーガイド部材180は、金属であり、トナー収容部120を構成する部材とは別の部材であることとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、トナーガイド部材は、当接部185のみが金属であり、それ以外の部分(スクレーパ181、平坦搬送部183、湾曲部184)が樹脂等であることとしてもよい。また、トナーガイド部材は、トナー収容部を構成する部材と一体の部材であることとしてもよい。
ただし、トナーガイド部材180が、金属であり、トナー収容部120を構成する部材とは別の部材である場合には、感光ドラム23Y、23M、23C、23K上のトナー像の濃度の低下を防止することが可能なトナーガイド部材180を、容易に製造することが可能となる。
従って、上記実施形態の方がより望ましい。
===画像形成システム等の構成===
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図7及び図8を参照しながら説明する。
図7は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム700は、コンピュータ本体の一例であるコンピュータ702と、表示装置704と、プリンタ1と、入力装置708と、読取装置710とを備えている。
コンピュータ702は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置704は、CRT(Cathode Ray Tube:陰極線管)やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ1は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置708は、本実施形態ではキーボード708Aとマウス708Bが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置710は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置710AとCD−ROMドライブ装置710Bが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばMO(Magneto Optical)ディスクドライブ装置やDVD(Digital Versatile Disk)等の他のものであっても良い。
図8は、図7に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ702が収納された筐体内にRAM等の内部メモリ802と、ハードディスクドライブユニット804等の外部メモリがさらに設けられている。
なお、以上の説明においては、プリンタ1が、コンピュータ702、表示装置704、入力装置708、及び、読取装置710と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ702とプリンタ1から構成されても良く、画像形成システムが表示装置704、入力装置708及び読取装置710のいずれかを備えていなくても良い。
また、例えば、プリンタ1が、コンピュータ702、表示装置704、入力装置708、及び、読取装置710のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ1が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
プリンタ1を構成する主要構成要素を示した模式的な断面図である。 プリンタ1の制御ユニット80を示すブロック図である。 現像装置100Yの主要構成要素を示した断面図である。 図4Aは、比較用のトナーガイド部材380を示した図である。図4Bは、図4A中のX方向から比較用のトナーガイド部材380を見た際の模式図である。 ベタ画像が形成された媒体を示した図である。 現像ローラと帯電部材との別の実施例を説明するための図である。 画像形成システム700の外観構成を示した図である。 図7に示した画像形成システム700の構成を示すブロックである。
符号の説明
1 プリンタ 3 ハウジング
5 排紙トレイ 7 扉体
10 露光ユニット 11 スキャナ部
11A ポリゴンミラーモータ 11B ポリゴンミラー
13 f−θレンズ 15 反射ミラー
17 折り返しミラー
20 画像形成ユニット 21 画像形成ステーション
23 感光ドラム 25 帯電手段
30 転写ベルトユニット 31 駆動ローラ
33 従動ローラ 35 テンションローラ
37 中間転写ベルト 37A ベルト面
37B ベルト面 41 クリーニング手段
41A クリーニングブレード 41B トナー搬送経路
43 一次転写ローラ 45 二次転写ローラ
50 給紙ユニット 51 給紙カセット
53 ピックアップローラ
60 用紙搬送ユニット 61 ゲートローラ対
63 定着手段 63A 定着ローラ対
65 排紙ローラ対 67 両面プリント用搬送路
80 制御ユニット 81 メインコントローラ
83 ユニットコントローラ 85 インターフェイス
87 画像メモリ 89 CPU
100 現像装置 110 ハウジング
120 トナー収容部 130 供給ローラ
130A 芯金 130B 弾性部
140 現像ローラ
150 規制ブレード 151 当接部
152 支持部 153 弾性部材
160 シール部材 170 アジテータ
171 回転軸 173 アーム部材
175 撹拌フィン 177 領域
180 トナーガイド部材 181 スクレーパ
183 平坦搬送部 184 湾曲部
185 当接部 189 一時貯留部
190 トナー案内面 192 トナー案内空間部
700 画像形成システム 702 コンピュータ
704 表示装置 708 入力装置
708A キーボード 708B マウス
710 読み取り装置
710A フレキシブルディスクドライブ装置
710B CD−ROMドライブ装置
802 内部メモリ
804 ハードディスクドライブユニット
H1 トナーガイド部材と供給ローラとの当接位置
H2 供給ローラと現像ローラとの当接位置
H3 現像ローラと規制ブレードとの当接位置
A 空隙
P 媒体
T トナー

Claims (12)

  1. 現像剤を担持するための現像ローラと、
    前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、
    前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、
    前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、
    前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
    前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする現像装置。
  2. 請求項1に記載の現像装置において、
    現像剤が、前記当接部に接触した際に、負帯電し、
    前記当接部は、負帯電した現像剤を前記供給ローラに保持させることを特徴とする現像装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の現像装置において、
    前記供給ローラは、前記現像ローラに当接し、
    前記供給ローラは、前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置から、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置へ、現像剤を搬送し、
    前記現像ローラは、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置から、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置へ、現像剤を搬送することを特徴とする現像装置。
  4. 請求項3に記載の現像装置において、
    前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、
    前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、
    前記当接部材と、前記帯電部材との間に空隙が設けられていることを特徴とする現像装置。
  5. 請求項3または請求項4に記載の現像装置において、
    現像剤は、非磁性を有することを特徴とする現像装置。
  6. 請求項1〜請求項5のいずれかに記載の現像装置において、
    前記供給ローラは、前記現像ローラに当接し、
    前記供給ローラの回転方向は、前記現像ローラの回転方向と同じ方向であることを特徴とする現像装置。
  7. 請求項1〜請求項6のいずれかに記載の現像装置において、
    前記供給ローラの表面には、発泡ウレタンにより形成され、現像剤を保持するための弾性部、が設けられていることを特徴とする現像装置。
  8. 請求項1〜請求項7のいずれかに記載の現像装置において、
    現像剤を収容するための収容部と、
    前記収容部内に設けられ、中心軸を中心として回転することにより、前記収容部に収容された現像剤を前記当接部材に搬送するための搬送部材と、を有し、
    前記搬送部材の前記中心軸は、前記供給ローラの中心軸よりも下方に位置し、
    前記当接部材は、前記搬送部材により搬送された現像剤を貯留し、
    前記供給ローラは、前記当接部材に貯留された現像剤を前記現像ローラに供給することを特徴とする現像装置。
  9. 請求項8に記載の現像装置において、
    前記当接部材は、金属であり、前記収容部を構成する部材とは別の部材であることを特徴とする現像装置。
  10. 現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置において、
    前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であり、
    現像剤が、前記当接部に接触した際に、負帯電し、前記当接部は、負帯電した現像剤を前記供給ローラに保持させ、
    前記供給ローラは、前記現像ローラに当接し、前記供給ローラは、前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置から、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置へ、現像剤を搬送し、前記現像ローラは、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置から、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置へ、現像剤を搬送し、
    前記当接部材と前記供給ローラとの当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記現像ローラと前記帯電部材との当接位置は、前記供給ローラと前記現像ローラとの当接位置より下方に位置し、前記当接部材と、前記帯電部材との間に空隙が設けられ、
    現像剤は、非磁性を有し、
    前記供給ローラの回転方向は、前記現像ローラの回転方向と同じ方向であり、
    前記供給ローラの表面には、発泡ウレタンにより形成され、現像剤を保持するための弾性部、が設けられ、
    現像剤を収容するための収容部と、前記収容部内に設けられ、中心軸を中心として回転することにより、前記収容部に収容された現像剤を前記当接部材に搬送するための搬送部材と、を有し、前記搬送部材の前記中心軸は、前記供給ローラの中心軸よりも下方に位置し、前記当接部材は、前記搬送部材により搬送された現像剤を貯留し、前記供給ローラは、前記当接部材に貯留された現像剤を前記現像ローラに供給し、
    前記当接部材は、金属であり、前記収容部を構成する部材とは別の部材であることを特徴とする現像装置。
  11. 現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置、
    を具備する画像形成装置において、
    前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする画像形成装置。
  12. コンピュータ本体、及び、
    このコンピュータ本体に接続され、現像剤を担持するための現像ローラと、前記現像ローラに当接し、現像剤を負帯電させるための帯電部材と、前記現像ローラに現像剤を供給するための供給ローラと、前記供給ローラに当接し、現像剤を前記供給ローラに保持させるための当接部材と、を有し、前記現像ローラに担持された負帯電の現像剤によって、像担持体に担持された潜像を現像する現像装置、
    を具備する画像形成システムにおいて、
    前記当接部材の、前記供給ローラに当接する当接部は、金属であることを特徴とする画像形成システム。
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